¿Por qué tener un dolor de cabeza / Parte 3 ángulos enredo 3D

S3D: Sin dolor no es ganancia i>




Este es el tercer artículo de una serie de "¿Por qué 3D a partir de un dolor de cabeza." En la primera parte de era sobre el problema de los equipos de cine en la segundo - una visión general de los problemas de las películas y, por último, aquí y más adelante, se tratará problemas específicos. Vamos a empezar con el más simple de entender, y uno de los más dolorosos para la percepción - enredado ángulos, cuando la imagen del ojo derecho se alimenta a la izquierda ya la izquierda - a la derecha. Es difícil encontrar palabras para expresar el sentimiento experimentado por las partes correspondientes del cerebro cuando ven esta foto ... Pero todavía nos tratan. )

Las raíces de los problemas


Cuando la imagen del ojo izquierdo se alimenta a la derecha y viceversa, vemos una imagen, es imposible en la realidad como algo que debe ser visto como una forma más íntima y viceversa. Las. objetos como si se volvieron del revés. Normalmente, este problema se produce, el montaje de un error. Es muy importante entender lo principal: para solucionar este problema específico - elemental, un orden de magnitud más fácil que la mayoría de los otros errores, que fueron discutidas en la segunda parte. Este error no se corrige con exactitud porque si su cerebro ya está entrenado para pobres estéreo, se compensa con bastante éxito para el problema: la gente tiende a ver la imagen, incluso con elementos de la "derecha" de la tridimensionalidad, pero subjetivamente más "plana" de lo que debería ser. Las. nuestro cerebro se esfuerza por reconocer la imagen "imposible" y con la formación suficiente para escenas estéreo pobres dichas comunicaciones.

Para ser claras disposiciones del cerebro humano le dicen acerca de los experimentos que en el siglo XIX pasaron en la Universidad de California George Stratton. Tenía muchas experiencias interesantes, incluyendo bastante difícil cuando la imagen se debe a la boquilla con espejos, que se fijan en la cabeza, se invierte por completo:


Los experimentos se llevaron a cabo durante varios días, y en los primeros días, incluso las tareas más simples, como para tomar algo o ir a la otra habitación, no muebles conmovedora, causaron graves dificultades. Pero al tercer día la situación ha mejorado: "Al caminar en el estrecho espacio entre los muebles que tenía mucha menos atención que hasta ahora. Cuando estaba escribiendo, yo podía ver fácilmente sus manos, sin experimentar molestias ". En el quinto día Stratton fue capaz de caminar alrededor de la casa y así sucesivamente. D. Curiosamente, cuando se hizo la unidad en el octavo día, en tan sólo dos horas para el sistema visual "adaptado atrás" para la percepción normal. Al mismo tiempo, cuando se re-equipada hora del dispositivo para adaptarse a la imagen "equivocado" también se reduce drásticamente. Estos experimentos interesantes han sido muchos, entre ellos más tarde en el siglo XX.

Chicken Pfister prisma, desviando la luz que entra en sus ojos H6> Además, experimentos similares se llevaron a cabo más tarde con varios animales -.. Con pollos / gallinas, gatitos / gatos, monos, y así sucesivamente D. Una conclusión interesante de estos es que el cerebro humano es mucho más adaptable que el cerebro de los animales y el hombre es capaz de mucho adaptarse mejor a la imagen "imposible", incluso en comparación con los monos.

Conclusión:
B> Los profesionales capacitados en un mal equipo de música, ya no experimenta malestar severo de ella, lo que conduce a la supresión de los errores fácilmente corregibles en las liberaciones masivas de películas. Si una persona muestra pobre equipo de música, luego disminuye gradualmente a experimentar molestias, sobre todo si el "tren" visión binocular desde la infancia. Tal vez esto explica el gran número de "terrible" para los estándares de estéreo Europeoids, que ahora se producen en masa y se muestra en China. Como resultado, el mercado interno de China, por ejemplo, más preparada para los nuevos dispositivos autoestereoscópicos, la calidad de imagen de las cuales la primera etapa está destinada a ser imperfecta. B>

Complejidad algorítmica Desde el punto de vista del problema de visión por ordenador de la determinación del ángulo de enredado muy trivial e interesante. Es interesante, en primer lugar de modo que es una declaración muy simple y, en contraste con muchas otras áreas - elementales para preparar una muestra de ensayo. Usted acaba de tomar un poco de stereofilm, haciendo simple script corto, que en cualquier otra escena invierte los ángulos y obtener una base excelente ensayo de 1000 escenas para depurar sus propios algoritmos.

Y entonces comienza la diversión. Si una persona, sobre todo a la mala estéreo nenatrenirovannogo determinar ángulos confusas es bastante simple, entonces el programa no es una tarea trivial. El hombre sabe cómo deben ser las cosas, y que es el más cercano, y que además, como lo ha hecho "psicométrico" acerca de lo que las formas de los muebles, que forman la casa, y así sucesivamente. D. El programa no tiene tal conocimiento ya pesar de normal (en los últimos 40 años), triunfante sobre el próximo gran avance en la ciencia, el reconocimiento de objetos y, como consecuencia, por ejemplo, la visión robot todavía deja mucho que desear. Se debe entender que el fin, para identificar correctamente los ángulos entrelazados, los robots deben condicionada a la información de una cámara para determinar que está más cerca, y entonces, ¿qué mejor que un hombre con dos ojos
Para resolver diversas características se pueden utilizar, por ejemplo, que la parte inferior es probable que sea objetos más cerca de la parte superior de que los objetos de primer plano son generalmente convexa, etc. Pero el problema es que todas estas características son muy poco fiables, y, en definitiva, en nuestra muestra de prueba de 1.000 escenas tales métodos se equivoca demasiado a menudo.

Un enfoque más fiable es analizar el movimiento. En películas modernas son prácticamente no hay escenas sin movimiento, con prácticamente cualquier movimiento, podemos determinar con respecto a m. N. regiones "de apertura y de cierre", donde un objeto ocluye la otra, y por lo tanto más cerca de un objeto.





En el problema del lenguaje científico de la determinación de la profundidad de los objetos en 2D video llamado "ordenamiento profundidad", y es fácil ver siguiendo el enlace en este campo es ser un buen montón de investigación. De cara al futuro, hay que decir que sus resultados todavía dejan mucho que desear. Por supuesto, en el artículo, usted verá a menudo bellas imágenes, pero si nos fijamos en las pruebas independientes a sí mismos o tratar de conducir algoritmos están disponibles, por ejemplo, en el código fuente de MATLAB, se le decepcionado con la calidad de su trabajo y la masa de los errores.

Después, usted necesita para resolver un problema más simple definición de la aparente profundidad del objeto en el estéreo, o hablar en el lenguaje científico - la tarea de construir mapas de disparidad. Algoritmos para la construcción de un mejor disparidad mapas durante unos 30 años, pero también hay todavía un montón de problemas.



Por ejemplo, si vas a este enlace , verá un análisis comparativo de algoritmos para la construcción de unas 160 tarjetas desigualdades creadas durante los últimos 15 años . Ordene la placa y mirar los resultados de los mejores algoritmos. Que las asperezas? Los pedazos de objetos o incluso objetos pierden? Lo que dices! ) Y luego encontrar los artículos pertinentes de los mejores algoritmos y ver cuánto tiempo trabajan. Un marco. Ahora contar cuántos años (o un superordenador) se requiere para manejar estos algoritmos con toda la película. ¿Quién no son demasiado perezosos, en el peor de los casos horas por cuadro de funcionamiento, y como resultado, las décadas de los ordenadores secundarios para procesar toda la película. Exactamente lo que explica el hecho de que incluso sólo trabajar en la definición de ángulos irregulares hoy no es tanto.

Eran, como se puede imaginar, la mala noticia. ¿Dónde está el bien? Paciencia, señores. Algunas buenas noticias. En primer lugar, decir que la escena confusa perspectivas generalmente no necesitamos todos los objetos de la escena. Baste con algún objeto (o incluso a veces un límite) clasificado de forma fiable su profundidad y fuera del tráfico y del mapa de disparidad. Esto es una simplificación grave, aunque todavía tenemos que construir y la una y otra tarjeta para todo el marco. En segundo lugar, en los últimos años, aumenta exponencialmente la velocidad de la GPU y muchos algoritmos de procesamiento de vídeo, que hasta hace poco eran demasiado lento para el uso práctico, adquirir una segunda vida. O primero, si asumimos que tal no es el uso de los artículos y el uso de problemas prácticos en la vida real. Y, por último, en tercer lugar, hay formas de acelerar eficazmente algoritmos existentes, si estamos hablando de la transformación de toda la película.

Debo decir que en los últimos 5 años, bajo la dirección del autor se hizo dos intentos serios para resolver este problema, y ​​un segundo intento es posible (con reservas) considerado exitoso en el sentido de que construyó prácticamente en la velocidad del algoritmo, que es un número aceptable de errores hace que sea posible encontrar ángulos enredado en las películas reales.

También digno de mención es que en el proceso de trabajar en el algoritmo comenzó a ser una escena en la que los objetos individuales (por lo general efectos especiales) se impusieron en la profundidad "mal", por ejemplo, los objetos más profundos a los que se superponen. Desde el punto de vista de la apertura y el cierre de las regiones en el tiempo y la profundidad también es una situación imposible. Es imposible desde el punto de vista del cerebro. Vemos que el objeto está más cerca, pero la visión binocular nos dice que está más lejos. Esta es una situación muy desagradable, el diagnóstico se complica por el hecho de que una gran parte de la escena es el "correcto", y sólo un único objeto es incorrecta. Sin embargo, es necesario detectar tales cosas. Conocido, por ejemplo, el caso en que uno de bajo presupuesto de la película de Hollywood, en general, todos los efectos especiales impuso ángulos confusas. Fue a los teatros (los pobres audiencia!), Pero en Blu-ray 3D nunca fue lanzado (quizás no a la desgracia, y tal vez sólo se dieron cuenta de que los cargos adicionales no serán).

Conclusión:
B> Por extraño que parezca a los que no están interesados ​​en la visión por computador, pero el problema de la determinación del ángulo de enredarse hoy no está completamente resuelto. La principal dificultad en la determinación de los límites de seguridad de los objetos en el movimiento y la profundidad, así como en el procesamiento de escenas en las que no hay movimiento. Sin embargo, por diversas razones, incluso ahora la oportunidad de crear los primeros algoritmos prácticos de este tipo. Práctico - es a una velocidad aceptable que permite procesar toda la película. B>
¿Con qué frecuencia perspectivas en
vida confusa Y ahora - los resultados más interesantes del análisis de 105 películas para escenas con ángulos invertidos (Canal Unión mal hecha, CM abreviado). Debido a la velocidad de nuestro algoritmo tenemos la oportunidad de comprobar las muchas decenas de películas. Es todavía difícil, pero era posible! De hecho, nuestro equipo tuvo que todas las películas que iban en Blu-ray, que se especifica en el presupuesto IMDB.com, es decir, todas las películas más o menos decentes. Se obtuvieron los siguientes resultados:

Año de lanzamiento
El número de películas
Las películas con CM
Las películas con CM, porcentaje
Las escenas con CM
1954-2000
6
1
16, 7%
2
2001-2009
15
4
26, 7%
11
2010
17
7
41, 2%
32
2011
24
8
33, 3%
17
2012
20
2
10, 0%
2
2013
21
1
4, 8%
1
2014
2
0
0, 0%
0
o la misma vista gráfica:


Se ve claramente que los condicionales 20 películas estrenadas antes de 2010 ángulos enredados cumplen respectivamente 16% y 26% de las películas. En 2010, inmediatamente después del lanzamiento de Avatar - ha habido un aumento del 41% 17 películas contienen escenas con ángulos invertidos. En 2011, 24 tienen sólo el 33%, pero en 2012, de 21 - sólo el 4,8%. Las. tasa de defectos en esta zona fue muy reducida, y los datos son bastante estadísticamente significativa. Las estadísticas para 2014 son todavía demasiado pequeño para sacar conclusiones, pero lo más probable que se puede esperar que el porcentaje se reduce incluso el matrimonio. Anticipándose a las preguntas, una vez más, quiero señalar que comprueba comunicados emitidos en Blu-ray, que por lo general vienen con un retraso bastante notable también se ejecuta a sí mismos, a pesar de las cifras de aceleración radicales aún llevar un tiempo considerable, por lo que obtener los datos con un retraso. Sin embargo, la tendencia observada es alentadora.

También por el autor durante los últimos tres años para realizar stereofilms análisis técnico "Festival Internacional de Cine de Moscú 3D estéreo".




Las.

Las.


Las.