Стереоскопическое ( 3D ) FPV
- Я отлично вижу объём, всё работает, но я не смог понять - достаточно ли полуметровой базы, или надо ещё побольше сделать.
А есть ли изменения угла схождения в зависимости от расстояния как у глаз или всё фиксировано?
Обе камеры зафиксированы по-простому параллельно.
Обе камеры зафиксированы по-простому параллельно.
Я смотрел по дискавери док. фильм про съёмку современных фильмов, там там камеры для 3D всегда имеют возможность управления схождением оптической оси в зависимости от расстояния, наверное не зря так делаю…
Я смотрел по дискавери док. фильм про съёмку современных фильмов, там там камеры для 3D всегда имеют возможность управления схождением оптической оси в зависимости от расстояния, наверное не зря так делаю…
Теорий можно разных строить, а по практике достаточно делать пересечение оптических осей из расчета 0,5-1 м для человеческих глаз (стереобаза 6см). Т.е. при стереобазе 0,6м делать на дистанцию 5м. Все что дальше - мозг сам сводит хорошо, а то, что будет ближе двух метров - воспринимается плохо. При обработке видео это можно дополнительно подправить.
управления схождением оптической оси в зависимости от расстояния
Если я правильно понимаю, то схождение оптических осей ( кажется в англоязычных терминах это будет “toe-in” влияет на то, как стереообъекты располагаются относительно плоскости кадра. Если “глаза” больше свести в кучу, то передний план выедет внутрь кадра.
При обработке видео это можно дополнительно подправить.
Да, я такую функцию наблюдаю в StereoPhoto Maker. Всегда, кстати, запихиваю весь кадр за экран. Так смотрится лучше.
Я проведу эксперимент с схождением. Благо, у меня камеры крепятся на шурупах - подложить шайбу под крайний- не проблема. И посмотрим, что получится
Теорий можно разных строить, а по практике достаточно делать пересечение оптических осей из расчета 0,5-1 м для человеческих глаз (стереобаза 6см). Т.е. при стереобазе 0,6м делать на дистанцию 5м. Все что дальше - мозг сам сводит хорошо, а то, что будет ближе двух метров - воспринимается плохо.
Согласен. Именно поэтому если летать на расстоянии более 20 метров, то объекты всё равно будут плоскими…
Я проведу эксперимент с схождением. Благо, у меня камеры крепятся на шурупах - подложить шайбу под крайний- не проблема. И посмотрим, что получится
Спасибо. Жаль не смогу оценить результат, т.к. не имею необходимого оборудования…
Согласен. Именно поэтому если летать на расстоянии более 20 метров, то объекты всё равно будут плоскими…
Теоретическая глубина на порядок больше. 20 метров - сильный эффект. При той маневренности и тех скоростях, что есть у небольших РУ аппаратов, 20 метров - это достаточно для выруливания.
У человека стереобаза всего 6 см, при этом теоретическая глубина эффекта до 50м (в ряде источников - 100 м), а хорошо ощутимая - менее 2 метров. Тем не менее эволюционно выжили особи именно с двумя глазами, а не с одним.
При той маневренности и тех скоростях, что есть у небольших РУ аппаратов, 20 метров - это достаточно для выруливания.
Вот здесь интересный сборник терминов и понятий Возможно кому то пригодится…
Теоретическая глубина на порядок больше. 20 метров - сильный эффект.
Прошу дать ссылку на источник?!
Потому что вот здесь пишут про: “Эффект стереоскопического зрения и у человека с увеличением расстояния рассматрваемого объекта уменьшается и равен около 10-15 метрам.”
Конечно, при 50 см между глаз эффект будет дальше, но как я писал выше надо управлять сходимостью.
И почему производители профессионального оборудования ни делают камера с расстоянием между объективами <120 мм???
Может они что-то не понимают или не знают…
Пример стереокамеры Расстояние между объективами 31 мм!
Или вот здесь
з/s/ И поверьте, я ни из тех кто стебётся над зрителями, хотя здесь таки скудоумных много, легко вычисляются по последним 5 сообщениям. Но я не админ и за чистоту форума не отвечаю…
Тем не менее эволюционно выжили особи именно с двумя глазами, а не с одним.
Предположу, чтобы сохранить подвижность в случае травмы/выхода из строя одного из глаз в том числе, ну и расстояние до цели определить…))
Прошу дать ссылку на источник?!
Потому что вот здесь пишут про: “Эффект стереоскопического зрения и у человека с увеличением расстояния рассматрваемого объекта уменьшается и равен около 10-15 метрам.”
Конечно, при 50 см между глаз эффект будет дальше, но как я писал выше надо управлять сходимостью.
И почему производители профессионального оборудования ни делают камера с расстоянием между объективами <120 мм???
Может они что-то не понимают или не знают…
Пример стереокамеры Расстояние между объективами 31 мм!
Или вот здесь
з/s/ И поверьте, я ни из тех кто стебётся над зрителями, хотя здесь таки скудоумных много, легко вычисляются по последним 5 сообщениям. Но я не админ и за чистоту форума не отвечаю…
Про скудоумность - это вы жестко 😃
Если вы внимательно прочтете статью по собственной ссылке, то там же и написано: “Стереоскопический эффект сохраняется на дистанции приблизительно 0.1-100 метров.”
Максимальная дистанция вычисляется по угловому значению разрешающей способности человеческого глаза (диспаратность). Если объект на расстоянии в 100 метров имеет смещение на пол пикселя относительно бесконечно удаленного объекта, то это все еще отличимо. Так и получается 100 метров. Что бы ощутить эту разницу оба сравниваемых объекта должны содержать достаточно контрастные и четкие элементы, так как будет оцениваться не угол оптической оси, а минимально различимые смещения объектов на двух изображениях.
По вашим ссылкам термин “профессиональное оборудование” уместен, если иметь в виду профессию продавца, а не оператора. Производители продают бытовые камеры, которыми будут снимать котиков на расстоянии 0,3 метра. От сюда и стереобаза такая. Вот как снимают кино:
раздвижные стереобазы активно используются.
Вот пример стереоскопии на большой дистанции:
Про необходимость управления оптическими осями. В случае FPV это лишнее. Мозг прекрасно сводит немного перекресчивающиеся картинки. Простое объяснение, почему это работает и почему универсальная настройка лучше, чем постоянно меняющаяся:
на стерео картинке есть котик на расстоянии 1 м и обнаженная женьщина на расстоянии 10 м (допустим, что снято на стереопару GoPro и потому вопрос фокуса задавать не надо). У одних внимание будет обращено на котика, а у других на женьщину. Если ориентация камер постоянная, то взор переходя от одного объекта к другому сам моментально настраивается, а если оси камер смещать по замыслу оператора, то это может не совпадать с тем, на какой объект будет смотреть зритель и воспринимать такой материал будет менее комфортно.
Раз пошёл разговор про ссылки по стерео-теме, у NASA есть проект - запустили один спутник по орбите Земли - перед ней, и один сзади. И снимают Солнце. С преизряднейшей стереобазой 😃
www.nasa.gov/mission_pages/stereo/sun/index.html
Про перефокусировку глазас ближнего на дальние объекты в стерео фотографии - подтверждаю. В том числе за это люблю такое изображение. Взор путешествует по картинке. Можно настроиться на ближний план, можно на дальний. Кстати, на вчерашнем полёте очень было хорошо можно было оценить дистанцию до, скажем, точки посадки. Там смешной момент был - я развернулся на вертолёте и движусь к “базе” а оттуда взлетает на самолёте другой моделист. В мою сторону. Так вот - его самолёт очень чётко в пространстве выделялся. Я аж давай орать мол - дорогу! 😃 Разошлись нормально, но стереоэффект порадовал.
Так и получается 100 метров. Что бы ощутить эту разницу оба сравниваемых объекта должны содержать достаточно контрастные и четкие элементы, так как будет оцениваться не угол оптической оси, а минимально различимые смещения объектов на двух изображениях.
Согласен, но мы же смотрим через объектив камеры+монитор, у которой разрешение (800 линий по горизонтали) ниже чем человеческий глаз. И речь идёт уже о смещении несколько пикселей, как вы правильно заметили. С учётом того, что глаз спокойно видит пиксели, то вся система имеет в несколько раз меньшее разрешение и следовательно “диспаратность”.
Вы ещё не учитываете один главный параметр, это время за которое мозг строит стереокартину, со статичными объектами всё супер, а вот с динамичными грустно. С учётом частоты кадра монитора и построения изображения движущегося объекта очень сильно проявляется интерлейсинг (эффект “гребенки”). Но опять же всё теория, и практика на моно изображениях… Про минимальную контрастность изображения при движении мы просто промолчим, потому что от неё зависит время построения стереоизображения…
Вот пример стереоскопии на большой дистанции:
Опять же не наш случай, там нет движения, а картинка прикольная.
Про скудоумность - это вы жестко
Как мог подбирал слово, а так бы “вечный цинк с гвоздями” троллям.
Как мог подбирал слово, а так бы “вечный цинк с гвоздями” троллям.
У Данелия говорилось “Эцих с гвоздями”
Согласен, но мы же смотрим через объектив камеры+монитор, у которой разрешение (800 линий по горизонтали) ниже чем человеческий глаз. И речь идёт уже о смещении несколько пикселей, как вы правильно заметили. С учётом того, что глаз спокойно видит пиксели, то вся система имеет в несколько раз меньшее разрешение и следовательно “диспаратность”.
Вот пример расчета под РУ самолетик с видеосигналом 640 точек, результат - более 1 километра.
Вы ещё не учитываете один главный параметр, это время за которое мозг строит стереокартину, со статичными объектами всё супер, а вот с динамичными грустно. С учётом частоты кадра монитора и построения изображения движущегося объекта очень сильно проявляется интерлейсинг (эффект “гребенки”). Но опять же всё теория, и практика на моно изображениях… Про минимальную контрастность изображения при движении мы просто промолчим, потому что от неё зависит время построения стереоизображения…
Учет частоты кадров монитора не имеет отношения к теме. Хотите быстро определять дистанцию - добавьте на оба изображения данные телеметрии с виртуальной позицией удаленного объекта. Относительно такого искуственного ориентира будет хорошо ощущаться смещение.
А если быстро мотать головой, то просто сложно что-либо разглядеть, будь то моно или стерео. Для хорошего любования нужна плавность.
Опять же не наш случай, там нет движения, а картинка прикольная.
Dreadnought дал ссылку на стереоскопическое видео солнца в движении
Вы считать пробовали прежде чем констатировать что-то? Вот пример расчета под РУ самолетик с видеосигналом 640 точек, результат - более 1 километра.
У меня получилось 305 метров при минимальных двух пикселях на смещение…
Ну, да ладно, я не выкладывал эти расчёты в массы и мне за них не стыдно… Но фраза: “3. допустим, что можно ощутить разницу изображений при смещении отображаемого объекта на 0,5 пикселя” вне конкуренции.
----------------
дал ссылку на стереоскопическое видео солнца в движении
Мне кажется не следует сравнивать период обращения солнца вокруг своей оси и спутника вокруг солнца со скоростью перемещения коптера/вертолёта…
Учет частоты кадров не имеет отношения к теме.
Не имел бы, если не стремиться к эффекту погружения… где всё важно.
Но опять же, следует пробовать, да и чем собственно заниматься в свободное время, ну ни за девушками же бегать…))
Если объект на расстоянии в 100 метров имеет смещение на пол пикселя относительно бесконечно удаленного объекта, то это все еще отличимо. Так и получается 100 метров.
Вот здесь они конечно правы на все 100: "Две видеокамеры должны быть точно направлены в одну удаленную точку. Для настройки необходимо на видео камерах включить максимальное приближение (оптическое и цифровое); выбрать удаленный объект; добиться того, что бы этот объект был точно в центре кадра двух камер; зафиксировать положение камер; вернуть трансфокаторы в широкоугольный режим. Если планируется снимать объекты на малом расстоянии, то пересечение оптических осей следует осуществить на меньшей дистанции. "
------------------
Глаз не может различать изображения менее системы из трёх колбочек/(пикселей по вашему) две яркие и ода чёрная посередине.
Учет частоты кадров монитора не имеет отношения к теме.
мы ещё не вспоминали про вибрации самой камеры, что тоже вносит значительные коррективы в получении стабильного изображения…
------------------
Но к чему это всё, надо строить, надо экспериментировать и добиваться лучшего изображения, чего я и желаю автору…
------------------
Отображение стереоизображения
Для отображения собран портативный стерео дисплей с двумя экранами и четырьмя зеркалами, как это показано на изображениях…
Это вообще такая ерунда на выходе если использовать обычные зеркала, а не полированную/покрытую поверхность. Только где её взять??? А так будет сильно двоение за счёт преломления в стекле зеркала… ИМХО
если использовать обычные зеркала, а не полированную/покрытую поверхность.
Я использовал вот такой стереоскоп: dx.com/p/3d-stereo-viewer-stereoscope-113860
Там зеркала, само собой, с передним отражающим слоем. Есть вариант подешевле на 10 баксов :www.ebay.com/itm/…/261176990492
И тоже с хорошими зеркалами. Я взял более дорогой потому что у него чуток FOV побольше. Если получится найти подход к установке электронно-вакуумного напыления- сделаю по своим размерам зеркала, и поставлю линзы Френеля, чтобы FOV увеличить. На данный момент этот угол у моей смотрелки больше чем в очках, что мне доводилось видеть, но ниже чем в шлемах с одним монитором и линзой Френеля.
У меня получилось 305 метров при минимальных двух пикселях на смещение…
Ну, да ладно, я не выкладывал эти расчёты в массы и мне за них не стыдно… Но фраза: “3. допустим, что можно ощутить разницу изображений при смещении отображаемого объекта на 0,5 пикселя” вне конкуренции.
----------------
центральный ряд объектов смещен в одну сторону на 0,25 пикселя. Суммарное смещение при анимации 0,5 пикселя.
Снимая с большой высоты деревья воспринимаются объемными (дистанция многократно превышает высоту дерева), хотя смещение позиции верхних веток относительно нижних очень мало. Но смещенные объекты являются контрастными и близко расположены, потому ощущается эффект.
И тоже с хорошими зеркалами. Я взял более дорогой потому что у него чуток FOV побольше.
А почему все ставят экран перед глазами, а не скажем под 90 градусов в стороны или наверх? Если есть зеркала, то можно собрать компактнее.
Как правило все визоры для военных целей с зеркалом, которое уводит взгляд на монитор сверху или проекция от монитора снизу как на военных самолётах или современных мерсах/бимиви…
Для справки похожий проект в продаже у них.
на 0,25 пикселя. Суммарное смещение при анимации 0,5 пикселя.
Наверное мы говорим о разном, я говорю, что объект/смещение не может быть отображён на экране если его размер меньше размера пикселя, то он или будет оставаться в тех же пикселях, или интерполирует на два соседних…
Для справки похожий проект в продаже у них.
Вот именно об этом я и писал, что незачем для двух экранов уносить их вперёд…
центральный ряд объектов смещен в одну сторону на 0,25 пикселя. Суммарное смещение при анимации 0,5 пикселя.
Взял лупу и посмотрел, смещение картинки 1 пиксель, причём именно полностью RGB.
Но смещенные объекты являются контрастными и близко расположены, потому ощущается эффект.
Ещё бы, зрение человека лучше, чем экран монитора показывает, потому что если смотреть на близком расстоянии мы можем видеть пиксели…
Отображение стереоизображения
Для отображения собран портативный стерео дисплей с двумя экранами и четырьмя зеркалами, как это показано на изображениях…
Это вообще такая ерунда на выходе если использовать обычные зеркала, а не полированную/покрытую поверхность. Только где её взять??? А так будет сильно двоение за счёт преломления в стекле зеркала… ИМХО
Во-первых, я не давал рекомендаций по типу зеркал. Конечно, простое зеркало хуже. Дело в слабом дублирующем отражении со смещением от внешней поверхности стекла. Недостаток есть, но это не причина, что бы не экспериментировать. Две пары зеркал нужны были потому, что у имеющихся мониторов не было функции зеркального отображения видеосигнала (2010 год, малобюджетные дисплеи для удовлетворения любопытства).
Взял лупу и посмотрел, смещение картинки 1 пиксель, причём именно полностью RGB.
Интересный метод изучения. Можно просто сохранить, открыть в редакторе и увеличить. Смещение именно 2х0,25 пикселя. Для вас сделал увеличение, а так же тот самый пример в анаглифе:
Можете сами повторить: делаете картинку с кружками, смещаете часть из них на 1 пиксель, а потом уменьшаете изображение в 4 раза - вот у вас получилось смещение на 0,25 пикселя.
Наверное мы говорим о разном, я говорю, что объект/смещение не может быть отображён на экране если его размер меньше размера пикселя, то он или будет оставаться в тех же пикселях, или интерполирует на два соседних…
Интерполяция - поиск промежуточных значений, например при увеличении картинки и создание множества промежуточных значений из меньшего числа. Если объект меньше пикселя, то он все равно обнаруживается как изменение градиента пикселя или соседних пикселей, если объект находится на их границе.
Ещё бы, зрение человека лучше, чем экран монитора показывает, потому что если смотреть на близком расстоянии мы можем видеть пиксели…
Зрение бывает разным, потому ведем речь о пикселях в технике. Я имел в виду именно видеоматериал, который мы снимали с вертолета.
Интерполяция - поиск промежуточных значений, например при увеличении картинки и создание множества промежуточных значений из меньшего числа. Если объект меньше пикселя, то он все равно обнаруживается как изменение градиента пикселя или соседних пикселей, если объект находится на их границе.
Это к чему, я же это написал, а определение есть в инете?!
Методы разные для измерения возможны…
Спорить здесь не о чем, вы правы, я прав, все разговоры о статичных картинках не приемлемы, уже писал выше. Кадр строится из полукадров и в динамике это важно… Возможности получения достойной 3D картинки ограничены сигналом PAL|NTSC и дальше пока не прыгнуть, или смотреть в записи с HD носителя…
не скажем под 90 градусов в стороны или наверх?
Я такой вариант тоже рассматривал, и рассматриваю. Вопрос в двух моментах: 1. Найти пару _больших_ зеркал с передним отражающим слоем. 2. Камеры или мониторы должны уметь показывать изображение зеркально. Те _дешёвые_ компоненты, что я применил - далеко не все умеют это. Мониторы - нет, мелкие камерки - да. Однако, я планирую ставить чтото вроде гопро - а они не умеют зеркалить выходное видео.
Для справки похожий проект в продаже у них.
Ха! Моя халабуда даже в картоне лучше выглядит! 😃)). Разрешение чуток поменьше- 800х480, но цена, то тоже. Смотрите : 2 мониторчика по 35баксов, 1 стереоскоп по 25 , плюс сотню накинем на 2 приёмника. Итого: 195 баксов против 1100 “у них”. И вот, кстати, Виктор, с Вашей системой в 290 баксов эта стоимость заметно лучше согласовывается. Я тут посчитал стоимость исходных в Вашем проекте, и вижу, что всяких “наваров” там практически и нет. Даже мысль посещает - купить у Вас такую штуку. Вдруг на самолёт созрею 😃))