Không có sản phẩm nào trong giỏ hàng của bạn
Stereo Rendering (Cineware)
04/01/2024
ktslamhamanh
{tocify} $title = {Mục lục bài viết}
Sử dụng Stereo Rendering để xác định tất cả các thuộc tính liên quan đến việc tạo hai hoặc nhiều hình ảnh có phối cảnh hơi lệch một chút.
Giới thiệu
Gần đây, những tiến bộ trong công nghệ đã giúp hiển thị hình ảnh và phim 3D với màu sắc trung thực và không gây mỏi mắt. Hầu hết các kỹ thuật ghi lại hai hình ảnh của cùng một cảnh từ các góc nhìn phối cảnh lệch nhau một chút (hình ảnh của “mắt” trái và phải). Hai hình ảnh này sau đó phải được hiển thị cho người xem sao cho mắt trái chỉ nhìn thấy hình ảnh bên trái và mắt phải nhìn thấy hình ảnh bên phải (thực hiện bằng cách sử dụng kính được thiết kế đặc biệt). Phần còn lại ít nhiều được thực hiện một cách tự động: não kết hợp hai hình ảnh này thành một hình ảnh duy nhất.
 |
| Hai hình ảnh có góc nhìn khác nhau được kết hợp để tạo ra một hình ảnh lập thể. |
Tùy chọn với Spherical Camera
Có sẵn các thiết lập đặc biệt nếu bạn muốn biến Spherical Camera thành chế độ xem lập thể. Chế độ xem của mắt trái và mắt phải sẽ được kết hợp thành một hình ảnh duy nhất (trái = trên; phải = dưới).
Tùy chọn Spherical Camera để truy cập chế độ Stereo Rendering đặc biệt cho máy ảnh.
Stereo Mode
•Mono:
Sẽ không có hình ảnh lập thể nào hiển thị.
•Parallel:
Hai camera được bố trí theo trục song song.
•Toe-in:
Trục quan sát của hai camera cắt nhau. Điểm giao được xác định bằng Focal Distance.
 |
| Các chế độ Stereo khác nhau với trục máy ảnh (các máy ảnh được xoay để hiển thị ảnh toàn cảnh) |
Sự khác biệt chính giữa hai chế độ nằm ở định nghĩa của thị sai, tức là khoảng cách mà tại đó không có thị sai nào xuất hiện.
Lưu ý: Thị sai là độ dịch chuyển biểu kiến của một vật khi nhìn từ hai điểm khác nhau.
•Nếu chọn Toe-In, thị sai được xác định bằng cách sử dụng thiết lập Focal Distance và sau đó không thể sửa đổi.
•Nếu chọn Parallel, thị sai là vô hạn và sau đó có thể được sửa đổi (bằng cách di chuyển khung nhìn sang trái hoặc phải).
Stereo Layout
Xác định cách sắp xếp hai hình ảnh nổi hoặc các hình ảnh (trái hoặc phải) sẽ được hiển thị riêng.
Eye Separation
Giá trị này xác định khoảng cách giữa hai mắt camera. Khoảng cách mặc định là 6,5 cm tương đương với khoảng cách trung bình giữa hai mắt người.
Eye to Neck Distance
Tùy thuộc vào mô hình được hiển thị, bạn có thể xác định khoảng cách ngang từ cổ đến mắt (xem hình trên). Nếu Khoảng cách từ mắt đến cổ bằng 0, điểm quay của máy ảnh sẽ không còn nằm ở tâm của cả hai máy ảnh nữa.
Focal Distance
Nếu Stereo Mode là Toe-In, bạn có thể sử dụng thiết lập này để xác định vị trí thị sai. Các vật thể nằm trước điểm này và hướng về phía Camera sẽ nhô ra màn hình về phía người nhìn; những vật nằm phía sau ít nhiều sẽ “chìm” vào màn hình.
Top Pole Smoothing/Bottom Pole Smoothing
Vì lý do kỹ thuật, ảnh lập thể không thể hiển thị chính xác xung quanh các cực. Để tránh các lỗi không mong muốn, hiệu ứng có thể mờ dần ở những vùng này. Hầu hết thì điều này có thể thực hiện mà không gặp vấn đề gì vì các yếu tố quan trọng về mặt hình ảnh hầu hết xuất hiện theo chiều ngang quanh vị trí của máy ảnh (chứ không phải theo chiều dọc ở trên hoặc dưới).
Việc làm mịn được xác định riêng biệt cho các cực trên và dưới. Trong khu vực làm mịn, các chế độ xem sẽ được cân bằng với camera bên trái và bên phải cho đến khi chúng giống hệt nhau với mức làm mịn tối đa có thể.
Smoothing Types
Việc làm mịn sử dụng Smoothing Angle xác định, diễn ra từ đầu đến cực bằng một trong hai cách:
•Linear:
Làm mịn xảy ra với cường độ tăng tuyến tính, tức là triển khai đột ngột
•Exponential:
Quá trình làm mịn xảy ra với cường độ tăng theo cấp số nhân, tức là triển khai dần dần.
–Sử dụng thiết lập Top/Bottom Pole Exp để tác động đến tùy chọn Exponential.
Tùy chọn với Non-Spherical Camera
Nếu bạn không sử dụng tùy chọn Spherical Camera, các tùy chọn Stereo Rendering sau đây sẽ khả dụng.
Mode
•Mono:
Đây là chế độ thông thường không có kính nổi.
•Symmetrical:
Sử dụng chế độ này để hiển thị hình ảnh lập thể thông thường. Giả sử một camera kép và mỗi camera được gán một nửa giá trị Eye Separation đã xác định, tương ứng ở bên trái và bên phải.
Tùy thuộc vào các thông số được xác định, cả hai camera sẽ được định vị trên trục X của đối tượng như sau: Camera:
•Left: Camera trái được đặt thành 0, camera phải được đặt thành: + khoảng cách giữa hai mắt
•Right: Camera bên trái được đặt thành trừ (-) khoảng cách giữa hai mắt, camera bên phải được đặt thành 0
Eye Separation
Giá trị xác định khoảng cách giữa mắt trái và mắt phải. Giá trị mặc định là 6,5cm phản ánh khoảng cách trung bình giữa hai mắt. Thông thường, giá trị này càng nhỏ càng tốt. Giá trị lớn sẽ tạo ra chế độ xem lớn hơn nhưng nó cũng sẽ trở nên khó khăn hơn đối với người xem.
Ngoại lệ: Có vài một cảnh như phong cảnh, được mô tả nằm cách xa máy ảnh.
Placement
Mặc dù có sẵn một số tùy chọn nhưng hầu hết chúng chỉ ở đó vì lý do tương thích. Đối với hình ảnh kép lập thể, bạn phải luôn (ngoại trừ các trường hợp đặc biệt) đặt Placement thành Off Axis.
Mỗi ví dụ trong hình dưới chỉ sử dụng camera kép.
 |
| Tùy thuộc vào vị trí, cả hai (hoặc một số) camera được định hướng khác nhau. |
•Parallel: Đây là cách bố trí camera đơn giản nhất. Cả hai camera đều được đặt song song với nhau (trục ảnh cũng song song). Hình ảnh lập thể với kiểu này chỉ mô tả các vật thể nằm phía trước mặt phẳng. Do đó, mặt phẳng thị sai KHÔNG THỂ được di chuyển bằng cách sửa đổi giá trị Thị sai bằng 0. Trái ngược với ba chế độ sau đây.
•Off Axis: Về cơ bản, cách sắp xếp camera giống như Song song, nhưng có độ lệch, nghĩa là các trục không còn song song nữa; chúng giao nhau. Thị sai bằng 0 nằm ở điểm giao nhau này (xem thiết lập tiếp theo, Thị sai bằng 0). Các đối tượng mô tả nằm trong không gian phía trước hoặc sau mặt phẳng chiếu (tức là trong hoặc phía trước màn hình).
Mẹo: Chế độ này được khuyên dùng cho hình ảnh kép vì nó mang lại kết quả tốt nhất trong phạm vi rộng nhất.
•On Axis: Khi chế độ này được chọn, cả hai camera đều xoay sao cho trục Z của chúng giao với thị sai bằng 0. Điều này phản ánh gần đúng cách hoạt động của mắt người nhưng không được khuyến khích để tạo hình ảnh lập thể vì có thể tạo ra thị sai dọc. Chế độ này còn được gọi là “Toe-In”.
•Radial: Chế độ này tương tự như On Axis, ngoại trừ việc cả hai camera không nằm trên trục Z mà nằm trên một vòng cung (tâm nằm trên giao điểm của thị sai 0 của cả hai camera).
Zero Parallax
Thị sai bằng 0 là một mặt phẳng ảo nằm thẳng đứng với góc nhìn của máy ảnh và xác định vị trí của mặt phẳng chiếu, tức là mặt phẳng đại diện cho thiết lập độ sâu. Các vật thể nằm phía trước theo hướng máy ảnh nhô ra khỏi màn hình theo hướng người xem; các vật thể nằm phía sau mặt phẳng này nằm “trong” màn hình.
Auto Planes
Chọn giá trị Tự động là 70 hoặc 90 hoặc chọn Manual để nhập các giá trị Left Plane và Right Plane riêng biệt.
Nếu bạn muốn an toàn, hãy chọn 90 và đặt tất cả các vật thể nhìn thấy được theo hướng camera và ở phía sau mặt phẳng này.
Auto Planes không ảnh hưởng đến kết xuất! Chúng chỉ đóng vai trò tham khảo trực quan mà bạn có thể điều chỉnh thủ công. Nếu bạn xác định thông qua kết xuất thử nghiệm rằng đã đạt được ấn tượng không gian tối ưu trong một khoảng cách nhất định so với máy ảnh (ví dụ: các vật thể nằm quá gần máy ảnh – trong khi thị sai bằng 0 được đặt ở xa – chỉ có thể được nhìn thấy rõ ràng) bằng mắt người), thì bạn có thể xác định các mặt phẳng này phù hợp và đặt các đối tượng trong chế độ xem chính xác trong không gian hạn chế.
Các tùy chọn 70 và 90 biểu thị thị sai lần lượt là 70 và 90 giây cung cho mặt phẳng gần. Những giá trị này được mô tả trong tài liệu kỹ thuật là những giá trị mà mắt người có thể cảm nhận được về mặt không gian bằng bình thường. Do đó, các vật thể phải nằm phía sau mặt phẳng gần này.
Có một công thức xác định thị sai tối đa (khoảng cách giữa màu đỏ và màu lục lam (Anaglyph)):
P = tan a * D
trong đó P = Parallax, D = Distance khoảng cách của người xem đến mặt phẳng chiếu (ví dụ: màn hình), a = Angle Góc giữa 2 điểm mà mắt có thể cảm nhận một cách thoải mái (giá trị này tối đa là 1,5° hoặc nhỏ hơn một chút).
Đối với khoảng cách trung bình giữa mắt và màn hình là 50 cm, giá trị tham chiếu trung bình là 13 mm.
Stereo Rendering Options
Calculate Stereoscopic Images
Xác định cách hiển thị và lưu hình ảnh lập thể.
Merged Stereoscopic Image: Hình ảnh lập thể sẽ chỉ hiển thị bằng cách sử dụng chế độ xem của mắt trái và mắt phải và không có kênh khác. Đây là chế độ mà bạn thường kết xuất.
Ngược với kỹ thuật lập thể sử dụng 2 kênh, kỹ thuật đa kênh cho phép bạn hiển thị nhiều chế độ xem, sau đó có thể chỉnh sửa kênh bằng ứng dụng bên ngoài. Sau đó, các thiết bị phát lại sẽ tự động sử dụng để xem những hình ảnh này với hai kênh phù hợp (có thể thay đổi tùy theo góc xem).
•Individual Channels: Hiển thị một số chế độ xem, tùy thuộc vào lượng kênh xác định. Kênh 1 sẽ luôn là mắt trái và kênh X sẽ luôn là phối cảnh của mắt phải. Nếu đặt thành lớn hơn 2 chế độ xem bổ sung sẽ được hiển thị giữa các chế độ xem này. Chọn chế độ này nếu sau đó bạn muốn tạo hình ảnh lập thể trong Picture Viewer hoặc sử dụng ứng dụng ngoài.
 |
| Ở bên trái là thiết lập với 2 kênh, bên phải là thiết lập với 5 kênh. |
•Individual Channels và Merged Image: Ngoài các chế độ xem bằng mắt trái và phải (hoặc bất kỳ số chế độ xem camera trung gian bổ sung nào), một hình ảnh lập thể sẽ được tạo ra từ sự kết hợp của các chế độ xem này.
•Single Channel: Chỉ kênh được xác định bởi giá trị Single Channel mới được tính toán. Chế độ này được khuyên dùng nếu bạn chỉ muốn hiển thị một chế độ xem camera duy nhất.
Xác định kênh sẽ hiển thị. 1 sẽ luôn hiển thị chế độ xem bằng mắt trái. Giá trị được xác định cho Kênh sẽ là chế độ xem bằng mắt phải. các giá trị ở giữa sẽ thể hiện các chế độ xem camera trung gian.
Non-Stereoscopic Image
Bật tùy chọn này nếu cần tính toán chế độ xem camera thông thường ngoài chế độ xem lập thể.
Stereo Rendering Mode: Anaglyph, Side-by-Side, Interlaced
Anaglyph
Đây là phương pháp được biết đến nhiều nhất, sử dụng trong các rạp chiếu phim từ những năm 50. Thông tin màu sắc của hình ảnh được phân tách bằng kính 2 màu (trước đây là đỏ-lục, ngày nay phổ biến nhất là đỏ-lục lam). Ưu điểm: đơn giản, giá cả phải chăng. Nhược điểm: màu sắc có phần rất hạn chế.
•Method: Màu cho hình ảnh lập thể. Một vấn đề với kỹ thuật anaglyph là một số màu hiển thị mà không làm mỏi mắt người xem (màu đỏ khi sử dụng mã hóa đỏ-lục lam). Khuyến nghị: Sử dụng Optimized vì nó mang lại “trải nghiệm xem”tốt nhất.
 |
| Các phương pháp có sẵn khác (Có đầy đủ màu anaglyph đỏ-xanh). “Mono” = Stereo Rendering OFF. Models by DOSCH Design. |
Danh sách sau đây được sắp xếp theo chất lượng, từ tệ đến tốt nhất:
–Full: Phương pháp hiển thị anaglyph lâu đời nhất (và chất lượng thấp nhất); màn hình tối và đơn điệu. Chế độ này được thiết kế để sử dụng với các kỹ thuật anaglyph Red-Blue hoặc Red-Green.
–Gray: Hình ảnh anaglyph sẽ xuất hiện dưới dạng hình ảnh có thang màu xám qua kính (không được thiết kế để sử dụng với màu đỏ-xanh hoặc đỏ-lục). Để có hình ảnh sáng hơn, hãy sử dụng Full.
–Half Color và Color: Chế độ này cho phép tái tạo màu hạn chế so với các tùy chọn khác. Các tông màu xanh lam, xanh lá cây và vàng có thể được tái tạo tốt khi áp dụng mã màu đỏ-lục lam thông thường. Nếu Color được chọn, "sự cạnh tranh" có thể xảy ra, tức là bề mặt màu đỏ (đỏ-lục lam) sẽ khiến mắt trái truyền cường độ màu tối đa đến não và mắt phải sẽ chỉ nhìn thấy "đen". Điều này gây khó chịu cho mắt. Hiệu ứng này được giảm thiểu bằng cách chọn Half Color. Tuy nhiên, màu đỏ sẽ bị tối đến mức không thể nhận ra nữa.
–Optimized: Tương tự như Half Color, nhưng mang lại khả năng tái tạo màu tốt hơn và giảm thiểu hiệu ứng cạnh tranh trên võng mạc.
•System: Xác định màu của mã màu lập thể khi sử dụng chế độ Anaglyph. Cả hai màu phải giống với thấu kính của kính anaglyph 3D mà bạn sử dụng. Nếu khách hàng không cung cấp cho bạn thông tin về màu sắc, hãy sử dụng Red-Cyan.
–Sử dụng tùy chọn Custom để xác định các màu riêng lẻ (tuy nhiên, sẽ khó tìm được cặp kính phù hợp…). Nếu được đặt thành bất kỳ giá trị nào ngoại trừ Full, bạn sẽ chỉ có thể xác định màu mắt trái. Màu bên trái phải giống với màu của tròng kính bên trái. Màu mắt phải sẽ tự động được đặt thành màu phù hợp với mắt trái.
Side-by-Side
Hình bên trái và bên phải được chuyển đổi và nén thành kích thước bình thường. Một số TV sử dụng kỹ thuật này cho HD 3D vì độ rộng băng tần truyền tải giống với độ rộng băng tần HD. Thiết bị đầu cuối phải có khả năng giải mã những hình ảnh kép này và hiển thị chúng tuần tự (phổ biến nhất là kết hợp với kính chụp). Nhược điểm: độ phân giải giảm, công nghệ đắt tiền (yêu cầu phần cứng đặc biệt).
•Alignment: Chế độ này xác định rằng cả hai phần hình ảnh có nên được sắp xếp cạnh nhau hay không (theo chiều ngang hoặc chiều dọc).
•Left Mirror X/Left Mirror Y/Right Mirror X/Right Mirror Y: Sử dụng các tùy chọn này để phản chiếu hai nửa hình ảnh dọc theo trục X hoặc Y.
Interlaced
Phương pháp này yêu cầu màn hình có bộ lọc phân cực và kính phân cực. Vì cả hai đều được mã hóa thành một hình ảnh duy nhất (Ví dụ: mắt trái đều, mắt phải thì các đường không đều), độ phân giải giảm đi một nửa. Ưu điểm: kính rẻ hơn, tái tạo màu sắc tốt.
Nhược điểm: cần có màn hình đặc biệt, độ phân giải giảm.
Xác định việc mã hóa sẽ diễn ra thông qua các bù dòng (Ngang) hay cột (Dọc). Checkerboard là sự kết hợp của cả hai chế độ.
Additional Parallax (pixel)
Di chuyển nửa hình ảnh theo giá trị được xác định bằng pixel. Điều này có thể được sử dụng để tăng hiệu ứng lập thể.
Swap Left/Right
Nếu được bật, nửa hình ảnh bên trái và bên phải sẽ được hoán đổi.
Một số hướng dẫn để đạt được hình ảnh lập thể tốt
Có một số quy tắc cần được tuân theo khi tạo ảnh lập thể. Cần để có thể dễ dàng xem chúng mà không có bất kỳ sự thiếu tự nhiên hoặc gây mỏi mắt nào cho người xem. Do đó, nên làm theo các hướng dẫn sau:
•Depth of Field: Thông thường người ta khuyên nên sử dụng độ sâu trường ảnh lớn (tức là ít mờ). Một kỹ thuật 2D phổ biến là làm mờ hậu cảnh bằng cách sử dụng độ sâu trường ảnh nhỏ. Một bức tường mờ đằng sau một vật sắc nhọn làm cho bề mặt này trông phẳng. Những kỹ thuật như vậy trái ngược với kỹ thuật lập thể.
•Distance from object(s): Hiệu ứng 3D phụ thuộc rất nhiều vào khoảng cách của người xem với mặt phẳng chiếu (màn hình, màn chiếu, giấy, v.v.). Người xem càng ở xa mặt phẳng chiếu thì hiệu ứng 3D sẽ càng mạnh (ấn tượng cảm nhận về chiều sâu giữa vật thể ở gần và vật thể ở xa)! Điều này cần được xem xét khi tạo vùng lập thể.
•Ghosting là khi một mắt tiếp nhận thông tin hình ảnh của mắt kia (dẫn đến khó chịu). Đặc biệt đáng chú ý ở những ảnh độ tương phản cao (đặc biệt là hình ảnh Anaglyph dễ bị hiện tượng này). Vì vậy, bạn nên tránh sự tương phản như vậy trong ảnh của mình nếu có thể. Giá trị thị sai nhỏ cũng làm giảm hiện tượng bóng ma.
•Thường gây khó chịu cho mắt khi các vật thể bị cắt ở rìa ảnh (nếu không nằm trên mặt phẳng chiếu). Tuy nhiên, vì luôn có những vật thể nằm ở rìa của ảnh nên không nhất thiết phải là vật thể quan trọng nhất trong ảnh, vật thể trung tâm của sự chú ý, đang bị cắt bỏ.
•Đối với video, điều quan trọng là phải cho mắt thời gian để điều chỉnh theo những thay đổi thị sai mạnh (giữa các thiết lập khác nhau). Nên tránh những vết cắt ngắn, nhanh.
•Tránh cường điệu: Cưa xích liên tục bay về phía người xem hoặc những cảnh tương tự có thể gây mỏi mắt. Hiệu ứng quảng cáo trực quan như vậy nên được sử dụng một cách tiết kiệm hoặc được cân nhắc kỹ lưỡng.
