On-Line Библиотека www.XServer.ru - учебники, книги, статьи, документация, нормативная литература.
       Главная         В избранное         Контакты        Карта сайта   
    Навигация XServer.ru






 

3D-стереограммы. По ту сторону плоскости

3D-стереограмма - один из видов современного искусства. Она создает иллюзию объема на фоне двухмерного рисунка, и при ее построении используются новейшие разработки в области цифровых технологий. Сегодня благодаря развитию научной мысли и совершенствованию вычислительной техники практически каждый из нас способен создать это чудо компьютерной графики.

Известно, что глаза человека воспринимают окружающий мир под разными углами и уже головной мозг так интерпретирует видимые изображения, что общая картина представляется нам трехмерной. Не вдаваясь глубоко в научные дебри, скажем, что создаваемый стереограммами эффект возникает именно благодаря этой особенности. В стереограмме информация об одной и той же сцене для правого и левого глаза искусственно кодируется, а затем комбинируется с красочно оформленным двухмерным фоном.

С технической точки зрения стереограмма - это любой трехмерный образ. Однако в последнее время под это определение подводится такой тип изображения, который создается при помощи ЭВМ по методу SIRDS (Single Image Random Dot Stereograms). SIRDS-стереограмма - это сгенерированная компьютером картинка, на которой трехмерная композиция комбинируется с плоским фоновым рисунком так, что невооруженному глазу видно лишь нагромождение отдельных сегментов или точек. Другими словами, скрытое изображение нельзя заметить, глядя на картинку обычным образом. Маурин Кларк и Кристофер Тайлер были первыми, кому удалось воспроизвести подобную стереограмму в 1979 г. на платформе Apple II.

Строго говоря, 3D-стереограмма в современном ее понимании не является каким-то революционным открытием последних лет. Это просто одна из разновидностей трехмерных изображений, которые люди с незапамятных времен стремились создавать на плоскости при помощи доступных на определенный момент средств.

Прототипом SIRDS-стереограмм стали разработки венгерского ученого Белы Юлеса. В 1959 г. он нашел способ передачи глубины изображения на плоской поверхности. Тогда это делалось при помощи двух идентичных точечных рисунков, на одном из которых совокупность точек, изображающих псевдотрехмерный объект, слегка сдвигалась в сторону. Правда, для нормального восприятия все равно требовался стереоскоп (незамысловатое устройство, похожее по своей конструкции на бинокль), изобретенный еще в XIX в. Чарлзом Уитстоном. Стереоскоп использовался для просмотра так называемых стереопар (совокупности изображений одного и того же объекта, получаемых при съемке с двух различных точек для левого и правого глаза). Именно в это время объемные картинки получили столь массовое распространение. Позднее рассматривание стереооткрыток превратилось в повальное увлечение, и почти наверняка многие ваши прадедушки и прабабушки держали у себя на столе портативный стереоскоп. В середине XX в. стереофотография обрела второе дыхание. И если кто-то из вас до сих пор не видел настоящее 3D-фото, то он многое пропустил. Такое ощущение, что на самом деле погружаешься в тот воображаемый мир, который предстает твоим глазам!

Дальнейшее развитие технологии привело к созданию анаглифа - двухцветного стереоизображения, получаемого при печати двух стереообразов поверх друг друга. Невооруженному глазу подобные фотографии кажутся несфокусированными, двоящимися, размытыми картинками, поэтому для их просмотра требуются специальные анаглифные очки, правая и левая линзы которых окрашены в зеленый (или синий) и красный цвета соответственно.

Относительно недавно в наш быт ворвалось стереокино, а изобретение лазера позволило получать голографические изображения, и кто знает, что ждет нас через пару лет:

Однако заметьте, почти все известные формы трехмерных изображений требуют либо наличия дополнительных приспособлений для просмотра (стереоскоп, стереоочки), либо специальной аппаратуры для их создания (стереофотоаппарат, лазерная установка и пр.). А стереограммы отличаются своей демократичностью как по отношению к зрителю, так и по отношению к художникам. Все, что нужно иметь для получения стереоэффекта, - обычный компьютер и нехитрое программное обеспечение.

Правда, наблюдателю не всегда удается разглядеть объемную композицию, спрятанную за двухмерным орнаментом или хаотично расположенными точками (некоторым, к сожалению, вообще не дано увидеть это чудо изобразительного компьютерного искусства в силу особенностей строения глаз или дефектов зрения). Впрочем, после недолгих тренировок около 80% людей все-таки оказываются в состоянии проникнуть за плоскость бумажного листа или экрана компьютера. Главное - расслабиться и соблюдать определенные правила, а дальше глаза сами найдут нужный ракурс. Заметим, что вариант с бумагой все же более предпочтителен. Во-первых, в большинстве случаев четкость отпечатанной картинки выше проецируемой на экран. Во-вторых, полезность долгого просиживания напротив электронно-лучевой трубки весьма сомнительна. В-третьих, стереограммы генерируются при заранее определенном разрешении монитора и если у зрителя оно окажется отличным от исходного, то желаемый эффект не будет достигнут.

Спрятанная за красивый фон модель одного из храмов Солт-Лейк-Сити. Почему бы не украсить свою комнату таким панно?

Ну а как быть тому, кто, вдоволь насмотревшись на это уникальное явление, желает реализовать творческий потенциал и попробовать свои силы в деле создания 3D-стереограмм? Для этого предназначены специальные утилиты. Большая их часть написана для компьютеров Macintosh и используется исключительно для нужд профессиональных коллективов художников. Но есть кое-что и для широкого круга интересующихся, в т. ч. на PC-платформе, например программы True 3D, 3D Miracle или Magic Eye. Принцип их работы чрезвычайно прост, и на освоение подобных продуктов вряд ли уйдет много времени. Так что засучите рукава и смело приступайте к творческому процессу.

Однако необходимо помнить, что качество результата в конечном итоге зависит не столько от правильного выбора программы и степени ее освоения, сколько от процесса подготовки самой сцены и соответствующего фона. Заметим, что первый компонент лучше всего конструировать в профессиональных 3D-приложениях, таких, как 3D Studio Max, или использовать уже готовые заготовки в формате *.3ds, которые можно попробовать найти на одном из специализированных сайтов, например на http://www.3dcafe.org/. При этом обращайте внимание на внешний вид трехмерной модели - алгоритм построения стереоизображения требует, чтобы она была выполнена в 256-цветовой палитре в режиме grayscale. Для наилучшего эффекта следует тщательно продумать и подложку, которая будет выполнять роль 'занавеса'. Степень сочетаемости этих двух элементов отразится на уровне эмоционального восприятия композиции в целом. Кстати, от их корректной совместимости зависит также то, насколько просто будет обычному человеку 'разгадать' стереограмму. Таким образом, несложно догадаться: для того чтобы достичь успехов на поприще создания стереограмм, нужно иметь некоторые познания в изобразительном искусстве и искусстве дизайна. Компьютер здесь уже выступает лишь как техническое средство реализации художественного замысла.


Для получения наилучшего результата для каждой новой композиции в программе 3D Miracle требуется устанавливать уникальный набор параметров.

Для многих феномен 3D-стереограмм, ставший плодом развития компьютерной графики, - не более чем занимательное явление, хорошее средство для проведения досуга. Однако из простого любопытства подчас рождаются более смелые идеи. Сегодня технологии получения трехмерных изображений стремительно совершенствуются, и сферы их потенциального применения постоянно расширяются: появились шлемы виртуальной реальности, практически готовы первые образцы трехмерного монитора, с открытием цифровых средств передачи видеосигналов не за горами массовая трансляция объемных телепередач. Между тем остается стойкое ощущение того, что 3D-стереограммы никогда не потеряют своей актуальности. Они просто ушли из сферы высоких технологий в мир высокого искусства.



Литература по 3DMax