Pantallas de visualización de datos 3D Avances en Ergonomía Visual. Enero 2011 Neus Burguera Giménez Javier Martínez Barra Vicent Sanchis Jurado
Índice Introducción Técnicas estereoscópicas Técnicas autoestereoscópicas 1. Tipos de displays 2. Multiplexado espacial 3. Multiproyector 4. Secuencia temporal 5. Otras 6. Aplicaciones Conclusiones
Introducción Sistema visual humano Estereopsis
Pistas Oculares Oclusión Introducción : Pistas oculares Perspectiva
Introducción : Pistas oculares Familiarización con el tamaño Perspectiva aérea
Introducción : Pistas oculares Paralaje estéreo : Aparente cambio posición objeto por cambio real del punto de vista Paralaje en movimiento: Al trasladarnos, los objetos lejanos menor velocidad Acomodación y Convergencia
Técnicas estereoscópicas Si se quiere 3D Requiere uso de elemento óptico 1. Un display: Anaglifo Ventajas - Económico - Alta resolución - Todas imágenes de color Inconvenientes - Dolor de cabeza - Sólo imágenes grises Cada ojo una imagen
Técnicas activas Técnicas estereoscópicas: Un display Pantalla presenta sucesivamente la imagen de cada ojo Gafa Ocluye alternativamente cada ojo Ventajas Inconvenientes Calidad efecto estereoscópico No Ghosting Gafas pesadas con alimentació Sincronización gafa- pantalla Pérdida luz Percepción parpadeo
Modificar polarización: Técnicas estereoscópicas: Un display Precisa: 1. Filtros en proyector y ojos 2. Pantalla respete polaridad Ventajas Alta resolución Polarización circular Posición sujeto indistinta Inconvenientes Coste elevado Pantalla especial Ghosting Pérdida luz
2. Dos displays: Cada OJO Un DISPLAY Técnicas estereoscópicas Ventajas Buena percepción estereoscópica Sensación de inmersión Relación calidad/ precio Inconvenientes Incómodo Campo visión limitado Un observador
Técnicas autoestereoscópicas Imagen 3D Implementación básica: sin soporte óptico Espacio visionado Diferentes zonas (slots) Cada slot Un OJO
Técnicas autoestereoscópicas Inconvenientes: Anchura óptima slot SÓLO para una distancia Imágenes pseudoscópicas (profundidad inversa) 1.Tipos Displays OD ve por slot de OI y viceversa Dos vistas Dos vistas + seguimiento de cabeza
Técnicas autoestereoscópicas: Tipos displays Multivista Э paralaje movimiento Desventajas: Costosa y características limitadas
Técnicas autoestereoscópicas: Multiplexado espacial 2. Multiplexado espacial Resolución 1/n n vistas Problema: Nº vistas Lenslets: Mas zonas oscuras entre slots Barrera paralaje: Mayor pérdida luz Mayor visibilidad barrera
Técnicas autoestereoscópicas: Multiplexado espacial Chien-Yue et al Mejora barrera paralelaje con DISEÑO DIFRACTIVO
3. Multiproyector Un proyector para cada vista. Pantalla de lenslent. Experimentalmente + de 100 vistas. Sistema caro, complicado y difícil de ajustar. Técnicas autoestereoscópicas: Multiproyector
Técnicas autoestereoscópicas: Secuencia temporal 4. Secuencia Temporal Un display + tasa de refresco muy elevada Display presenta secuencialmente cada vista SO Slot Formas: 1.Encendiendo 2. Filtro
Técnicas autoestereoscópicas: otras 5. Otras Volumétrico Imagen 3D en un espacio real o virtual Ventajas - Visible desde varios puntos de vista y cambio de la perspectiva Inconvenientes - No hay oclusión: no válido para representar escenas realistas
Técnicas autoestereoscópicas: otras 5. Otras Holografía Registro del frente de onda Ventajas - Reproduce el frente de onda original Inconvenientes - Actualmente los sistemas informáticos no pueden manipular el volumen de información que requiere la creación de hologramas en tiempo real
Técnicas autoestereoscópicas: otras Sistemas híbridos Combinando tecnologías anteriores pantallas con muchas vistas y/o de mayor tamaño
Principales características técnicas autoestereoscópicas Tipo de pantalla Nº espectadores Movimiento del observador Movimiento de paralaje Transparencia de imagen Bino. Fijo-no HT Uno Muy limitado NO NO Bino. Usuario único-ht Uno Adecuado Posible NO Bino. Multiusuarios-HT Múltiples Amplio Posible NO Multi-visión Múltiples Limitado SI NO Volumétrica Múltiples Amplio SI SI Holografía Múltiples Amplio SI NO
Técnicas autoestereoscópicas: Aplicaciones 6. Aplicaciones Ámbito cientifico-técnico Medicina y telemedicina
Publicidad Técnicas autoestereoscópicas: Publicidad
Entretenimiento Técnicas autoestereoscópicas: Entretenimiento
Conclusiones - Las pantallas autoestereoscópicas requieren que el usuario mantenga su posición dentro de unos límites, no son sustitutos para las pantallas domésticas actuales - Más adecuadas para dispositivo portátil utilizado con ambas manos, la relación ojo-distancia-orientación tiende a ser constante - Anuncios monoscópicos VS autoestereoscópicos: la gente recuerda mejor el producto y la marca - Pantallas autoestereoscópicas Ventajas: Mayor efecto 3D y CV Inconvenientes: Pérdida de brillo, resolución y color - Es necesario desarrollar nuevos dispositivos e interfaces de usuario para interactuar con este tipo de pantallas
Gracias por vuestra atención!