LG.BALUKATION's Weblog

Ничего, это тоже кое-что… А при желании из него можно сделать что угодно

3D at home

Posted by LG.BALUKATION на 2009/12/23

Что-то вот меня несколько удивил нынешний бум так называемого 3D в последнее время. С разных сторон можно услышать это сочетание арабской цифры и латинской буквы, я уж было подумал что-нить новое сделали… ан нет вроде, пустой трёп :-(

Само по себе получение на плоскости картинки, весьма похожей на фотографию реальности уже мало кого удивляет. Тут уже несколько десятков лет как отработан «осмысленный, но беспощадный» метод трассировки лучей и «простой и убогий» полигональный рендеринг, между которыми есть ещё несколько вариаций различной степени качества и быстродействия.

Но вышеперечисленные методики дают нам лишь изображение на плоскости, как бы похожее на объект — а ведь хочется большего! Почему бы объёмные модели и не показывать объёмными, к чему все эти условности с плоскостями? Тут правда тоже давно не видно прогресса и более-менее эксплуатируется несколько известных методик.

Последнее «новьё» на моей памяти было около 2006-2007 года и ныне завётся Head Tracking. Чуваки сварганили демку для Nindendo Wii, которая палила премещение Wii Remote (местный беспроводной контроллёр) и соответственно перемещала камеру по сцене. Вообще это немного не то, но попытка забавная — кстати недавно был слух, что это дело патентует Apple.

Остальные штуки древние как ХЗ что… Например одна из идей справедливо гласит, что надо попробовать сделать сам монитор не плоским, добавить экрану глубины так сказать. Простое решение «в лоб» было опробовано почти всеми крупными производителями мониторов, но широкого применения не получило — заключалось оно в банальной установки нескольких слоёв матриц. Ну т. е. как бы самая дальняя матрица показывает фон, а стоящие перед ней пытаются создать иллюзию объёма (печатая это я вспомнил слоёное тесто — и впрямь нечто похожее). На самом деле это дорого (каждая хорошая матрица стоит хороших денег), не очень качественно (для экономии юзают херовые матрицы) и не очень объёмно (всёж 3-5 слоёв больше напоминают аппликацию). Надежды подаёт голография, но это до сих пор слишком сложный и дорогой процесс, так и не вышедший за рамки штучных изделий — есть лишь несколько попыток реализации, с заоблачными ценами и небольшим объёмом (вроде несколько кубических дециметров, правда в отличии от нескольких матриц оно совсем не плоско!).

Похоже избавится от плоского монитора в ближайшее время не получится, тогда остаётся лишь старая-добрая тяга к самообману и вере в прекрасное… Один из примеров я уже приводил, но лично мне он кажется не очень пригодным к повсеместному использованию. Тут лучше справляются разделение картинок для левого и правого глаза, ширако используемые в старом-добром стереокино, стереофотографии и т. п. Кстати этой штуке уже много лет (например на днях видел довоенные фоты тогда ещё императорской Японии) и она достаточно проста для широкого распространения.

Самым простым вариантом наверное будет цветовое смещение и соответствующие ему очки с красным и синим/зелёным стёклами — это легко делается хоть в домашних условиях и даёт какой-никакой эффект, в общем дёшево и сердито… Ессно есть и недостатки — страдает цветопередача и моск всёж замечает, что его обманывают, отсюда могут быть неприятные ощущения при чрезмерном использовании. Но блин, как же то просто!11 (кстати забавно, этим летом игрописатели в Katauri Interactive вспомнили сей простой трюк и добавили поддержку этого режима в свою новинку — «King’s Bounty: Принцесса в доспехах»).

Чуть блоее сложным, и доступным для обывателей уже лишь с помощью паяльника и хороших мозгов либо за отдельные дегьги в магазине, является честный расчёт пары разных кадров, каждый из которых увидит только по одному глазу. Когда-то футуризмом считались основанные на этой технологии «системы виртуальной реальности» с парой экранов, встроенных в шлем или очки. Однако чуть больше ~пяти лет назад, частота вертикальной (кадровой) развёртки CRT-мониторов настолько возросла, что можно было вполне комфортно показывать такие кадры подряд и с помощью специальных очков, синхронно с видеокартой закрывать поочерёдно каждый глаз. Такие решения продавала nVidia, всякие там Quake 3 и прочие «древности» можно было лицезреть в объёме сидя дома перед компом (мы кстати прошлой зимой при переезде нашли такую плату и очки у себя в офисе, надо будет потом спросить мож кто поюзать пробовал).

Решение технологически не очень сложное, но требует доп. аппаратуры (платку синхронизации и очки — какую-нить голограмму можно наблюдать прям в полости устройства без всяких очков) и предъявляет кое-какие требования к основному железу. Во-первых, необходима достаточно большая частота развёртки — поскольку вместо каждого кадра будет рисоваться уже два, развёртка должна быть в два раза больше, чем «обычно» (желательно от 140-160Гц, хотя действительно комфортно оно будет ИМХО лишь при значениях уже около двух сотен герц). Ещё было бы здоово, что бы и видеокарта могла обеспечить такой fps — ведь вместо одной картинки, ей придётся рассчитывать две.

Потом и это сошло на нет в связи с подешевением хреновых TFT матриц. Стало принято покупать не «здоровый ящик с трубкой», а «плоскую хуиту», которая изначально была не в силах обеспечить и половину комфортной частоты развёртки (обновления экрана). Дык вот дуги мои — поднявшийся нынче шум вокруг 3D означает всего-навсего возвращение чередования кадров! Технологию производства матриц допилили до способности выжать хоть какие-то 120-140Гц и это позволяет уже попробовать снова показывать два кадра вместо одного. «Ожила» и nVidia — выпустила новый приборчик (~$200), так что каждый нашедший у себя монитор/телевизор/проектор с такой «большой» развёрткой (ныне оно даж специальным лейблом помечается заботливыми маркетологами) и достаточно мощной видеокарты (а для современных игр и при чередовании кадров нужна и впрямь достаточно мощная видеокарта — ведь всякие терпимые 30-40 fps тут скатятся на банальное слайдшоу в 10-20 fps). Вот и все дела…

ЗЫ: лично моё мнение — хоццо дожить до широкого применения голограмм, но пока уповаем лишь на совершенствование матриц :-(

Advertisements

комментариев 5 to “3D at home”

  1. Dmitry said

    да стерео изображения это будет здорово, сони вон к какому-то году обещает выпускать половину своих тиви с высокой разверткой и синхронизатором, что бы все было чики-пуки, правда она еще говорит о стерео-эффекте на пс3, но там проблемы с 60 герцами, не все разрабы умеют готовить сел, а что будет когда нужно будет колбасить 120 герц? скоро будет еще веселее

    голограмму нужно записывать, а как без очков с поляризаторами я не врубаюсь :)

  2. яж сказал, что нужно мощное видео — в пс3 нифига не мощное видео, там интересный камень, но видео банальное и уже давно позади комповского. Вот мож в какой-нить пс4 на НОВОМ железе…

    про голограммы — на есть разные способы, например видел фоты штуки, типа обычного экрана, тока маленькое и в защитной колбе. При включении оно начинает быстро вращаться и кажется, что картинка объёмная. И наскока я понимаю суть голограммы, она в отличии от фоты воспроизводит не отражённые лучи, а само их отражение — был как-то на выставке таких штук (у нас в Питере лаба есть, но на её выставке я почему-то был аж в Брянске), смотрится любопытно.

  3. Dmitry said

    голограмма — это и есть отражение на поверхности материала, как это хотят сделать просто в плоскости и чтобы двигалось — не очень понимаю, нужно учить матчасть видимо

    видео не видео, а сел в пс3 конечно не такой как у продакшн серверов тошибы, но думаю тоже легко справиться рендером нескольких потоков (штук десяти наверняка :)) в 1080p, так что проблем не будет, другое дело игры, например re5 отлично рендерится на сплитскрине и никаких лагов не видно, ну там и не особо навороченная графика, но что-то мне кажется, что тот же анчартед тоже без проблем справится с рендером двух сцен одновременно без падения производительности

    что еще характерно, гта4 например такое говно, что он и свои сколько-то там недострок, там даже не 720p, рендерит иногда с трудом, мало кто умеет готовить сел

  4. там нечто вроде прозрачной пластины, на ней картинка рисуется, пластина чуть поворачивается и рисуется соответственно другая картинка, поскольку это всё делается быстро — кажется что в колбе объёмная картинка. Типа вместо больших fps переходят на большие rpm.

    cell это главный проц, он обычно не занимается отрисовкой… для рендеринга картинки у ps3 всёж есть видео, cell тока сваливает ей геометрию, текстуры и т п — тут очень важный нюанс и всплывает, что передать эту инфу видяхе не очень-то быстро. Ну т е мож народ и делает софтверно некоторые предварительные хрени типа какого-нить отсечения невидимых плоскостей, но всёж рендер и его растеризация обычно возлагаются на видяху. У ГТА наверняка проблемы с памятью — эт всёж как бе «открытый мир», большой город с кучей всякой херни, где обычно нет заранее определённых сцен и надо пытаться почти «на лету» выбрать из общей массы нужные меши с текстурами. RE запросто может рисовать не две картинки, а просто одну составленную из геометрии для каждого чела — в любом случае, тут растеризации почти как при рассчёте обычного кадра получается.

    зацени как скажем FSAA (суперсемплинг) и изменения разрешения влияют на производительность — геометрия не меняется, но просто надо больше пикселов растеризовать

  5. Вот кста недавний пример голограммы от IBM — http://www.youtube.com/watch?v=I40dfi0PR8c

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход / Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход / Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход / Изменить )

Google+ photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google+. Выход / Изменить )

Connecting to %s