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标题: 本人对NV3D成像原理的透彻解析,供大家参考和讨论 [打印本页]

作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 04:20:47     标题: 本人对NV3D成像原理的透彻解析,供大家参考和讨论

以下这些话本身是在本区回复某人帖子时写的,感觉好多人对这个比较感兴趣但又不太懂,现在单独立一帖供感兴趣的人一起学习讨论和交流3D成像方面的原理知识,欢迎发表意见

耐心看完了samuil_yu童鞋的话还是觉得要给samuil_yu童鞋普及一下  

NV的3D特效原理跟正规的3D影院成像原理是一样的,通过偏振光使左右眼分别接受不同的画面以符合成人眼在现实世界中正常的3D识别方式,打个比方,所谓双60就是每秒120HZ的刷新率把两个图像交错刷新,这一帧是图像A,下一帧就是图像B,至于为什么要双60,其实把普通的60HZ频幕分成双30在技术上完全可以,但是这样问问人的眼睛行不行,30HZ的刷新率太慢,人眼看到的不是连贯的画面而是闪烁的画面,对于现在的显示器技术来讲符合人眼可认为是动态连贯画面的刷新率最低就是60HZ了,这是双60的原因。。。

再给你解释一下人眼3D成像的原理,LS有位兄弟说的不错,你却硬要抬杠,还用自己认为的感性原因试图去驳倒科学,你那种主观臆断的判断能力简直是伪科学满塞,这也是我忍不住回帖的原因。人双眼在现实世界中由于角度不同造成两眼接收的画面不一致,3D成像跟光线强度和物体距离远近没有半毛钱关系,只要有可见光,即使光线再暗也能在脑中聚焦出3D的物体,只有脑内有了3D成像,才能准确判断其远近距离与位置,而你用一只眼是觉对不可能如两眼一样迅速准确判断出物件的位置与距离的,那位兄弟说的是对的。眼球只负责接收图像,两眼接收的图像不一样,3D成像的问题自然是由大脑解决,这个成像过程也不是看不见莫不着的,你可以尝试双眼聚焦一物件,然后闭上一只眼,维持1秒以上然后再睁开,要使物件的像重新回到正确的位置是要0.5秒到2秒的,这个成像的时间就是大脑对两眼接收到的不同的像调整的时间,这0.5~2秒跟眼球内的色觉感受器和瞳孔没有半点关系,因为在睁眼的那一瞬,颜色光的光子就以光速穿透了你的视网膜到达你的色觉感受器,色觉感受器再通过神经以电信号的形式把两眼成像分别传递给大脑,这整个过程绝对低于0.000001秒,眼球只负责不断地接收和传递光信号,之后的工作都是大脑完成的。这就是人眼在现实世界中3D成像的原理。

而人为的3D图像就是模拟了人类(可以说是生物类)3D成像的原理,使你两眼看到不同的平面图像,然后交给你的大脑去完成3D成像,无论是偏色镜还是偏振镜都是为了过滤两个交叠在一起的不同图像,而使两眼接收图像不一样来达到目的的。偏色成像方式是干脆把每一帧的画面做成俗称的重影,拿红蓝偏色做例子,本影与重影分别由红色和蓝色构成,而眼镜镜片一只是红色只能透过红光另一只是蓝色只能透过蓝光,这样就达到了两眼不同成像的目的,经过脑内合成,自然图像就有了立体感,这样对显示器没有要求,最低60HZ就能满足成像,但同时也就造成了一个严重问题,脑内的图像颜色失真,这是没办法的,因为本身你两眼看到的就只有眼镜滤出的单色光。而偏振成像方式则不会产生这个弊端,因为以120HZ的刷新率每隔一帧刷出相同图像,这样刷出来的图像经过偏振镜的过滤就正好造成给每只眼发送60HZ的图像,就相当于普通显示器的刷新率,这样两眼接收的图像经过不同镜片的过滤就可以形成两个不同的图像了,然后交给大脑,3D就完成了,这就是3D成像技术的来龙去脉,鄙人费了那么多口舌,希望兄弟能够明白真正的原理,写完收工。

对于samuil_yu童鞋由距离造成3D感的牛论再说明一下吧,光线由于不同的光谱而形成不同的颜色,在任何介质中沿直线传播,具体可参考万物在不受外力作用下沿直线运动的牛顿定律,而眼球内真正接收接受图像的东西就只是那三基色的色觉感受器,接收光子形成电信号再传递给大脑,由于无论在任何介质中光线只能被吸收或者反射和折射,自身不会发生质变,所以即使是童鞋你的眼睛,所起到的作用也只是接收到那些光谱的光子,然后交给大脑处理,无论如何也是找不到判断距离的物理尺度的,利用光线强弱作为判断距离的标准就更不可能了,这样的的话如果一个光源在亮度上无限趋近于大或无限趋近于小,你会极其囧地认为那光源所处的位置在千里之外或者眼皮底下的,囧TL。。。所谓现实世界中物件的距离判断,是一种认知判断,而不是物理判断,大脑通过行为的认知给出了距离这个抽象概念。简单的说,就是你脑中物体的距离实际是你脑中的判断而已,而这种判断的规律依据又是基本的行为认知,所以正好符合现实世界中实际的物理距离。说到这里,脑筋转的快一点的童鞋应该明白人类技术为什么能够用平面显示3D了吧,其实就是一种作弊,这种作弊的规律正好又符合你脑内判断距离的标准,所以你会惊讶,叫到明明是平面的东西怎么会有层次感这么神奇。其实当两眼成像的位置出现细微区别的时候脑内就会对像进行合成,然后通过行为认知的标准给像加上层次,这部分工作通常在右半脑一部分专管成像的沟回来完成,这也是为什么左撇子立体几何学得好的原因。
当右半脑的工作完成以后,你就被平面图像给华丽地“骗”了。~~~



PS:附上偏振3D成像原理图
[attach]1991366[/attach]

回3L,我怎么觉得你看帖子比我写帖子还辛苦~~囧TL。。。本身说了是透彻解析嘛,写那么多字是为了帮助一些人更好地理解和跟某人辩论。。。。

[ 本帖最后由 yuqi527 于 2009-7-17 07:01 编辑 ]
作者: medis    时间: 2009-7-17 04:29:36

好多字.........

存起来慢慢看.........

.
作者: FLZ012    时间: 2009-7-17 04:32:52

本来很简单的东西怎么搞得这么多字…………………………………………………………
作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 04:42:26

原来LS固执到了这种程度,妄我写那么多字,真是白搭
还有,说我不对,请拿出你的理由,供大家探讨,更有说服力

[ 本帖最后由 yuqi527 于 2009-7-17 04:44 编辑 ]
作者: ohshit    时间: 2009-7-17 04:46:29

我看你是逻辑不清,一句话能说明白的写这么些。
作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 04:54:41

原帖由 ohshit 于 2009-7-17 04:46 发表
我看你是逻辑不清,一句话能说明白的写这么些。

那你一句话把它说明吧。或者多说几句,做一个归纳总结,也很不错
作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 05:02:29     标题: 回复 #4 samuil_yu 的帖子

如果要详细地说的话,闭起眼睛大部分的光会被眼皮反射,如果光线够强,任然会有少量光线穿透眼皮,你面对光源闭眼感觉到的是红色而不是黑屏吧,不知道哪里就是所谓的黑屏了,还有色差的原理你搞混了,色差可以呈现图像,但却布不能形成3D,如果色差就能形成3D的话,平面图像不需要经过处理,直接在你眼里就是立体的,因为图像本身就是由有差别的颜色构成的,按照这个理论,名家的油画在你眼里都是3D的了
你说红色字反常识论的论据可以说明一下,我愿意与你讨论~~~
你看清我说的是像,像是什么东西你先琢磨一下,再用脑震荡来解释我的“反常识论”。

[ 本帖最后由 yuqi527 于 2009-7-17 05:14 编辑 ]
作者: Undu    时间: 2009-7-17 05:06:01

楼主来这了啊  跟贴支持一下

不用再多说了 某同学想那些歪理我估计也挺费劲的

寂寞年年有 今年特别多
作者: Undu    时间: 2009-7-17 05:11:25

顺便说一个相关的利用眼睛对焦作弊的手法
就是玩大家来找茬的时候
左眼看左边图 右眼看右边图 把他们的图像对焦到一块儿
很容易就能找出不同... 因为图像某处不一样会很别扭 一闪一闪的感觉
这是我小时候看立体画悟出的奥决.. 最近在QQ找茬里发扬光大
不知道会此招的人多不多?..
作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 05:13:24

Undu童鞋
你这个对焦难度太大了吧
作者: Undu    时间: 2009-7-17 05:18:31

原帖由 yuqi527 于 2009-7-17 05:13 发表
Undu童鞋
你这个对焦难度太大了吧

哈哈哈多练练就有感觉了 可以控制两眼的两幅图像对焦位置 (虽然不能分别控制它们转来转去的..囧) 在两幅图很相似的情况下 很容易就能把它们"粘"在一起 =_=
作者: icefox1983    时间: 2009-7-17 05:29:43

3D成像技术千千万
对眼发,视线散开法,偏振,红绿,现在又出来个120HZ频闪
其根源只有一个:
两眼看到略有不同的画面,让大脑去还原成立体感觉的图像

理解了上面一句话,这些技术就一目了然了。
对眼和视线散开,可以让两个眼睛哥看见图的一部分,对眼是左看右右看左,视线散开是左看左右看右
偏振是左眼右眼偏振片方向不同,两个偏振光放映机放出不同内容,每只眼只能看见一个(不知道偏振啥意思的回去补习初中物理)
红绿是用有色镜片滤掉一部分画面,效果很差
120HZ是物理遮盖,轮流高频遮住一只眼睛
作者: icefox1983    时间: 2009-7-17 05:30:06

原帖由 samuil_yu 于 2009-7-17 05:22 发表


你能确认你闭起眼睛有光的时候眼皮是红的是吧~~~?你能确认就行了~~~!

记住~~~眼皮有光是红的~~~!

画出来的立体图你不知道可以乱真的吧~~~?那是画的人的水平问题~~~手工油画之所以立体不了~~~是因为普通的手工的精确 ...

这个人已经无可救药了,建议大家放弃
作者: Undu    时间: 2009-7-17 05:35:48

电影院的是偏振还是频闪?
我一直以为是偏振的 对不对..
作者: thinkerls    时间: 2009-7-17 05:36:28



通篇的语无伦次和自以为是 。  

翻了半天 洋洋洒洒数千字只证明了,你试图在描述三维成像原理。

要资料GOOGLE一大把,谁要听你这伪专家党在这砖逼,说教?

作者: Undu    时间: 2009-7-17 05:42:10

原帖由 thinkerls 于 2009-7-17 05:36 发表


通篇的语无伦次和自以为是 。  

翻了半天 洋洋洒洒数千字只证明了,你试图在描述三维成像原理。

要资料GOOGLE一大把,谁要听你这伪专家党在这砖逼,说教? ...


就算转载一篇资料过来又如何 谁逼你看了 何况人还是认真写的 中立又客观
说人装逼? 你这算什么呢
楼主可没说过一句攻击性言论
作者: thinkerls    时间: 2009-7-17 05:46:13


一句话的事情:

人们之所以能看到物体的空间位置,而不是象照片一样平面的感觉。 原因是左、右眼看到的图像并不相同, 之间细微的差别被大脑识别,用经验即可判断物体的空间位置。

这不就得了, 扯那么大一通屁话累不?


帖子里洋溢着的,满是专家党的优越感。。。。  这样让你很爽是不?

作者: thinkerls    时间: 2009-7-17 05:47:11

原帖由 Undu 于 2009-7-17 05:42 发表


就算转载一篇资料过来又如何 谁逼你看了 何况人还是认真写的 中立又客观
说人装逼? 你这算什么呢
楼主可没说过一句攻击性言论



逮住一只小马甲。

睡觉去。
作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 05:51:44

samuil_yu 童鞋,我说的话可不像你概括的那么言简意赅--“眼皮有光是红的”囧TL。。。
samuil_yu 童鞋,上百度搜一下立体图画的成像原理一点也不难,你怎么就那么懒以为是人家手艺好呢,对这个有怀疑的可以去搜一下,不费劲就能得到真相,在这里我也说明一下立体图画的原理,概括一下讲就是这种图叫光栅立体画,原理是通过制图材料的放大,折射,让人两眼同时看到两幅不同角度的画面,就是利用你看图时两眼的角度差来作弊的,不知道跟名家的价值连城的油画比画画者的手艺高超在哪里。
关于三D制作引擎的问题,就是是你给人物建模的时候,都不是我们刚刚讨论的立体成像,在给3D建模的时候,只要有基本的边,简单的三维认知还是能够呈现出来的,比如你的高中老师在黑板上画了个三角体,同样只有6调线构成,你可以把它看做空间图形,这是认知,不是成像,你所说的3D引擎也是这个道理,不用偏光或者偏色成像,看死你也看不出那是立体的像。但是有游戏的3D建模相当复杂,光是一根根的线是不会让人产生立体认知的,只有贴上贴图,就是你看到的那些墙啊山啊花花草草之类在生活中容易识别的东西,才更容易激起你心中对立体感的认知,换个角度,如果一个3D建模贴图全是红黄蓝大大小小各种不规则多边形,把3D建模时候的边际线掩去,是很难分辨出立体图形的。

对于电脑关机的问题,虽然这问题我没观察过,但物理常识都能说明那不是烟,而是空气中的水分子遇到热量的变化凝成水蒸气经过侧面射来的光折射而形成的,没有侧光你看不见,因为只有折射才能把侧面的光传递到你眼睛里然后让你看到空气中那么多的“烟”,当你在冬天跟人打雪杖被雪球砸了头以后,即使把雪全部担掉,头上也会冒“烟”的,这种物理小现象你可以试一下~~~

[ 本帖最后由 yuqi527 于 2009-7-17 08:46 编辑 ]
作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 05:55:01

原帖由 thinkerls 于 2009-7-17 05:46 发表

一句话的事情:

人们之所以能看到物体的空间位置,而不是象照片一样平面的感觉。 原因是左、右眼看到的图像并不相同, 之间细微的差别被大脑识别,用经验即可判断物体的空间位置。

这不就得了, 扯那么大一通屁话累不?


...

童鞋概括得很好,大致是这样,你知道,我起初写这篇的目的是为了与samuil_yu童鞋辩论的,必须得说得详细点,就这几句话,可行?
作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 06:07:11

原帖由 samuil_yu 于 2009-7-17 05:57 发表


总算立体照片出来了~~~

总算你明白了“眼皮有光是红的”

还有一句你得牢记啊~~~属于你和FOX1983的~~~“脑震荡物体位置还原”

你理解能力有问题么,“眼皮有光是红的”这句话这么精辟的话是谁说的,我课没这样说,表达的意思也不是这样,你除了歪曲,找点东西出来说好么。。。
为什么大家都懂的道理你不懂,不是你不懂,是你死要面子开启了无赖状态,理也不会说了
作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 06:09:58

原帖由 thinkerls 于 2009-7-17 05:46 发表

一句话的事情:

人们之所以能看到物体的空间位置,而不是象照片一样平面的感觉。 原因是左、右眼看到的图像并不相同, 之间细微的差别被大脑识别,用经验即可判断物体的空间位置。

这不就得了, 扯那么大一通屁话累不?


...

童鞋,说我是专家党你抬举我了
看看我以前的帖子,再看看我是不是专家党好么
别看到别人说话就要骂,还说我是专家党,我看你是对骂党,游侠对骂党就是那些专门批评帖子内容以外东西的人。。。

[ 本帖最后由 yuqi527 于 2009-7-17 06:33 编辑 ]
作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 06:31:34

原帖由 thinkerls 于 2009-7-17 05:47 发表



逮住一只小马甲。

睡觉去。

人家说你你就说人家是马甲,我到他空间看了一下,人家06年注册的
告诉你怎么判断马甲,如果一个你认为是马甲的号在以往的帖子中经常帮另外某一个或者固定几个号说话,那才是马甲,对骂党就喜欢没有根据乱给人扣帽子,说别人是XXXX,其实自己就一对骂党。好,退一步说就算那是我的马甲,我比自己早一年在游侠申请了个马甲,然后等待3年后的今天帮我在这篇帖子里说两句话,你觉得我是先知么,那个时候我知道NV3D么?你知道NV3D么。。。
作者: FLZ012    时间: 2009-7-17 06:32:48

无聊党出现~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
作者: a65333002    时间: 2009-7-17 06:35:53

.。。。。。。有才了。。。还在基层混。。。
作者: yuqi527    时间: 2009-7-17 06:38:34

原帖由 Undu 于 2009-7-17 05:35 发表
电影院的是偏振还是频闪?
我一直以为是偏振的 对不对..

一般都是偏振的吧,我一同学在我们这的万达上班,他们万达的设备就都是偏振的,放映机能够提供120HZ的刷新率吗
作者: FLZ012    时间: 2009-7-17 06:40:55

给你一个简单的例子~~~你的影子不会是有真实模型的吧~~~?

——————————————————————————
影子是贴在地面上的贴图而已……地面上的每一点都是有三维坐标的

烟  一样可以看成三D模型  不过 其包括的三维点都有贴图而且同时都可以看到
作者: FLZ012    时间: 2009-7-17 06:47:50

月亮
长久以来月亮都是被形容为圆盘 就算是天文学发展的近代也少见形容为圆球的
这是因为月这太远  以至人类两眼的那点位差都没有“看”到两张不同图像  于是 就算你这月亮的光景有多真实 几千年以来人类都没有认识到那是一个球
作者: duanran007    时间: 2009-7-17 07:15:26

原帖由 FLZ012 于 2009-7-17 06:47 发表
月亮
长久以来月亮都是被形容为圆盘 就算是天文学发展的近代也少见形容为圆球的
这是因为月这太远  以至人类两眼的那点位差都没有“看”到两张不同图像  于是 就算你这月亮的光景有多真实 几千年以来人类都没有认识 ...


想起一句囧台词 "月亮真大,像个饼.."

忘了出自哪里了
作者: kwenkun    时间: 2009-7-17 08:08:11

支持LZ科普,前几天刚看了3D版冰河世纪,正想这是什么原理呢。。。
另外:回帖的牛人那么多,为啥游侠这种帖子却那么少
作者: icefox1983    时间: 2009-7-17 09:33:02     标题: 回复 #33 kwenkun 的帖子

看看变脸兄的贴
你就应该知道咋回事了吧
作者: bkswang    时间: 2009-7-17 10:19:01     标题: 回复 #21 yuqi527 的帖子

樓主,建議你放棄算了。說不定人家是哥白尼再世呢?再過幾百年指不定人眼3D成像理論就修正為手藝好有顏色就行了吶~ 人類目前的認知太狹隘了。
問題的結癥就在于是你樓主觀念太狹隘,不能怨人家圣人觀念太先進。先進得我等普通人暫時理解不了。呵呵
作者: FLZ012    时间: 2009-7-17 10:33:49

原帖由 bkswang 于 2009-7-17 10:19 发表
樓主,建議你放棄算了。說不定人家是哥白尼再世呢?再過幾百年指不定人眼3D成像理論就修正為手藝好有顏色就行了吶~ 人類目前的認知太狹隘了。
問題的結癥就在于是你樓主觀念太狹隘,不能怨人家圣人觀念太先進。先進得我等普 ...

嗯…………于是只有红黑两色的任天堂的黑历史VB泪流满面……………………“原来俺败在色彩不够啊”
作者: ohshit    时间: 2009-7-17 10:43:17

双目视觉与普通照片的区别在于,双目视觉是同时从两个视觉角度(即左眼和右眼)观察同一个物体.因为左眼和右眼位置不同,所以各自观察到的景象也有细微的差异,这种差异是产生立体感的根本原因.因此要用普通照片模拟双目视觉,通常需要两张照片,分别代表左眼和右眼所看到的景象,这两张照片必须根据双眼的位置关系来拍摄,所以是“特制”的.

真想了解的话自己wiki就行了:Stereogram
想学的话我也没耐心教你,我研究生论文就是这个相关。自己找东西看就行了
作者: bkswang    时间: 2009-7-17 10:52:41

原帖由 ohshit 于 2009-7-17 10:43 发表
双目视觉与普通照片的区别在于,双目视觉是同时从两个视觉角度(即左眼和右眼)观察同一个物体.因为左眼和右眼位置不同,所以各自观察到的景象也有细微的差异,这种差异是产生立体感的根本原因.因此要用普通照片模拟双目视 ...

請教2個問題
1,如果瞳距不變的情況下,3D成像如果兩張照片足夠大,有沒有簡單的辦法消除成像遠端類似于彗差樣的成像發散。不能用矯正圖片,形成球面畸變的方法,這樣的話處理器壓力很大。換句話說就是相同的瞳距下怎樣能夠適應超大圖片,大圖片,小圖片的正確疊加而沒有畸變。
2,如果視軸線不再兩幅圖中間也會有畸變,有沒有辦法用簡單處理辦法解決,光學的方式最好。
真心求教,先行謝過!
作者: 星骑士    时间: 2009-7-17 11:38:44

原帖由 Undu 于 2009-7-17 05:11 发表
顺便说一个相关的利用眼睛对焦作弊的手法
就是玩大家来找茬的时候
左眼看左边图 右眼看右边图 把他们的图像对焦到一块儿
很容易就能找出不同... 因为图像某处不一样会很别扭 一闪一闪的感觉
这是我小时候看立 ...


如果是上下图的怎么办?
作者: FLZ012    时间: 2009-7-17 11:42:40     标题: 回复 #39 星骑士 的帖子

把书转过90度就行……………………………………
作者: ohshit    时间: 2009-7-17 11:45:54     标题: 回复 #38 bkswang 的帖子

你是学物理的吧?慧差的问题我没有学过,我是EE的,用到的是机器视觉中的双目视觉的标定。
不过我感觉你的问题就是关于视觉精度的是不是?
既然是基线为瞳距,那不能变化,这样的话为了增加精度,只能采用长焦距的摄像机。光路越长深度误差越小,视场范围也越小。所以一般看到的3D电影图片之类,感觉离人还是比较远的。
简单来说就是越远越好。深度误差相关的算法我没有接触过,相关知识见底帮不了你。。。
作者: ohshit    时间: 2009-7-17 11:51:36

http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_gxjs2007z1016.aspx
这种论文都没什么用的。。。这东西没接触过就是不懂。。。丢人了。。。
作者: bkswang    时间: 2009-7-17 11:53:23

原帖由 ohshit 于 2009-7-17 11:45 发表
你是学物理的吧?慧差的问题我没有学过,我是EE的,用到的是机器视觉中的双目视觉的标定。
不过我感觉你的问题就是关于视觉精度的是不是?
既然是基线为瞳距,那不能变化,这样的话为了增加精度,只能采用长焦距的摄像机。光路越长 ...


兄弟同行啊,我也是EE的。目前困擾在這個地方了。大尺寸3D拼合無法實現~~~~~
一同研究前進吧!!
作者: ohshit    时间: 2009-7-17 11:59:46

原帖由 bkswang 于 2009-7-17 11:53 发表


兄弟同行啊,我也是EE的。目前困擾在這個地方了。大尺寸3D拼合無法實現~~~~~
一同研究前進吧!!

共勉之
20202020202020202020




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