Onderzoekers ontwikkelen nieuwe 3d-displaytechniek

Een groep Taiwanese en Zweedse onderzoekers heeft een techniek voor het weergeven van driedimensionale beelden ontwikkeld, waarvoor de kijker geen brilletje nodig heeft. De 3d-beelden worden op een gebogen scherm geprojecteerd.

De methode om een 3d-effect te creëren door een beeld op een scherm met kleine prisma's te projecteren, werd al eerder ontwikkeld, maar kampte met verschillende problemen. Een dergelijk display gebruikt kleine prisma's om een projectie te splitsen in een beeld voor het linker- en een voor het rechteroog. Een van de problemen is zogeheten crosstalk: het linkeroog ziet dan pixels die voor het rechteroog bedoeld zijn en vice versa. Een tweede probleem is de lichtopbrengst: hoe beter een autostereoscopisch scherm functioneert, des te donkerder het beeld. De onderzoekers claimen echter een scherm te kunnen ontwikkelen dat een laag percentage crosstalk combineert met een lichtopbrengst tot 90 procent.

Een prototype van de prismadisplays moet nog door de onderzoekers van de National Chiao Tung-universiteit van Taiwan en de Zweedse Chalmers-TU worden gebouwd; vooralsnog worden de displays alleen in simulaties getest. Daarbij zou blijken dat de prisma's beter dan andere gangbare autostereoscopische 3d-technieken werken. Systemen met parallaxbarrières en lenticulaire lenzen hebben niet alleen last van lagere lichtopbrengsten en crosstalk, maar hebben bovendien een steeds lagere resolutie naarmate meer kijkers moeten worden bediend. Het prisma-projectiesysteem kan met elf prisma's per pixel honderd kijkers bedienen. Dit zou de resolutie minder geweld aandoen dan bij andere systemen het geval is.

De productie van een prototype zou volgens de onderzoekers een stuk eenvoudiger moeten zijn dan de fabricage van andere autostereoscopische 3d-schermen. Voordat de schermen echter in bioscopen kunnen worden ingezet, moeten nog enkele problemen worden aangepakt. Zo mag de afstand tussen beide ogen niet meer dan 70mm bedragen, terwijl 65mm wenselijk is; de hoeken van de prisma's moeten daartoe worden aangepast. Ook de afstand tot het scherm, de zone waarin het 3d-effect optimaal is, moet worden vergroot. Wel kan het systeem verschillende 'sweet spots' realiseren, wat de geschiktheid voor bioscoopzalen moet verbeteren.

Reacties (52)

[Relief2009]

Afstand beide ogen 65 mm wenselijk? Met een waterhoofd zeker of begrijp ik dat verkeerd?

[sjaool]

De gemiddelde afstand tussen de ogen van mensen is zo'n 6,3cm.

Bron

Fotootje

For men, the average left-to-right eye distance separation is about 6.5 cm, for women it is about 5.5 cm, so there is an average distance differential of nearly 20%. Children, have a smaller eye separation, on average, about 4.5 cm.

[Reactie gewijzigd door sjaool op 25 juli 2024 02:16]

[Verwijderd]

Aangezien de ogen bij mannen 1 cm verder uit elkaar staan dan bij vrouwen zouden we hieruit dan ook kunnen opmaken dat (gemiddeld) mannen beter diepte zien dan vrouwen ???

[Verwijderd]

Je baseert je veronderstelling op de misvatting dat een grotere afstand tussen beide ogen de diepte-perceptie verbetert. Deze verbetert juist bij een grotere overlap tussen beide gezichtshelften, niet andersom.

Het is algemeen bekend dat bv. carnivoren, die voor hun jachttechniek vaak afhankelijk zijn van een goed ruimtelijk inzicht, juist dicht bij elkaar geplaatste ogen hebben (vergelijk een koe en een hond). Herbivoren hebben juist meer baat bij "ogen in hun rug" (een groter gezichtsveld voor naderend gevaar).

Je zou wel kunnen beargumenteren dat vrouwen beter diepte zien.

edit: jamer idd, ik ben ook een vent, we houden het tussen ons.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 25 juli 2024 02:16]

[watercoolertje]

Hoezo je hebt wel gelijk bij koeien staan de ogen echt veel verder uit elkaar zodat de gezichtsvelden elkaar bijna helemaal niet meer overlappen maar meer op elkaar aan sluiten! Dat is wat anders dan die ene cm verschil natuurlijk Het blijft zo dat daar 80/90% van het gezichtsveld overlapt! Ik denk toch dat we beter diepte inzicht hebben als vrouwen...

Ik bedoel in het midden van je zicht overlapt het toch wel, man of vrouw Echter is het verschil in beelden bij ons als mannen wat groter wat inhoud dat we waarschijnlijk beter diepte kunnen zien

[Woefdramcx]

Mjah, hier maak je toch een denkfout. Hoe groter de afstand tussen beide ogen, hoe nauwkeuriger je afstand / diepte kunt inschatten. Mits het blikveld van die ogen overlapt natuurlijk, en daarvoor moeten de ogen dezelfde kant op kijken.

Roofdieren hebben de ogen voor in de kop, recht naar voren gericht omdat ze zo goed mogelijk moeten kunnen focussen op hun prooi. Een roofdier heeft er niet veel aan om constant 360 graden te kunnen zien.

Bij een prooidier werkt dat andersom: die hoeft niet heel nauwkeurig de afstand te kunnen schatten van de grassprietjes die hij gaat opeten, maar heeft er wel heel veel belang bij om een naderende rover op te merken, waar die ook vandaan komt.

[Fuzzillogic]

Je vergelijk appels (roofdieren) met peren (prooidieren). Bij prooidieren staan de ogen aan de zijkant van de kop, om idd een groot veld te bestrijken. Dat de ogen daardoor verder uit elkaar staan is een bijkomstigheid. Wellicht dat ze met het kleine stukje overlap dat ze hebben evengoed - op afstand - veel betere dieptewaarneming hebben dan roofdieren.

Ik heb foto's gezien uit WO II, waarbij mensen met een dubbele periscoop hun ogen ahw veel verder uit elkaar plaatste, om op die manier de afstand tot vliegtuigen en vliegtuigen onderling veel beter in te kunnen schatten.

[bigbadbull]

inderdaad, het vershil tussen honden en koeien is niet de afstand maar de richting.

prooi dieren zijn gebaad bij een 360° zicht en offeren diepte zicht op door de stand van de ogen.
roofdieren profiteren inderdaad door diepte zicht beide ogen kijken vooruit bvb een uil.
de afstand tussen de ogen vergemakkelijkt de afstand inschatting.
Dus het is gemakkelijker voor mannen om diepte te schatten.

dit zegt nog niet over de kwaliteit van de inschatting, dat is het werk van de hersenen en oefening baart kunst.

een toren valk heeft zowel een slechtere positionering als een kleinere afstand tov een oehoe.
toch is zijn scherpe blik niet te onderschatten.
Maar de uil doet het dan weer stukken beter met minder licht, door de hoeveelheid van beeld zijn hersenen kunnen verwerken.

[Verwijderd]

Manner zijn ook eerder carnivoren (jacht, hamburgers) terwijl vrouwen meestal herbivore trekjes hebben (als ik iets doe achter haar rug zal ze het meestal wel gezien hebben).

[Kriebelkous]

Dus als je scheel bent, en dus een grotere overlap hebt, kan je meer diepte zien?

[Countess]

dat kan, en zou evolutionair ook wel logische zijn aangezien het veel nuttiger is tijdens de jacht als tijdens andere bezigheden.

[BeosBeing]

Dus deze televisie is bedoeld voor mannen, en vrouwen mogen er niet naar kijken.

Die maximaal 70mm snap ik, al lijkt het me dat het verschil in kijkhoek ook bepaald wordt door de afstand, dus om nog wel voldoende diepte te zien en geen dubbele beelden moeten je ogen, dus gesproken ook verder uit elkaar staan, of ik zie iets verkeerd.

Maar afgezien daarvan, lijkt het me dat ze voor het optimum beter uitgegaan waren van 60mm, het gemiddelde van de mannen en de vrouwen samen, en zouden ze het vbruikbaar moeten maken tussen 50 en 70 mm.

Of ze moeten natuurlijk laten een aangepast vrouwenmodel maken geoptimaliseerd voor 55mm, waarnaar mannen dan niet kunnen kijken zonder hoofdpijn te krijgen.

[HellFury]

En dus beter ruimtelijk inzicht en dus beter kunnen inparkeren? Of trek ik nu te veel conclusies?

[Woefdramcx]

Iets te snel geconcludeerd idd Hoe verder de ogen uit elkaar staan, hoe nauwkeuriger je afstand / diepte kunt inschatten. Maar "ruimtelijk inzicht" zit in de verwerking van de data, dus in de hersenen. En het gebied dat daarvoor verantwoordelijk is, is bij mannen gemiddeld genomen wat beter ontwikkeld dan bij vrouwen.

[Kriebelkous]

nee je trekt niet te veel conclusies, je hebt het goed gezien.

Briljante opmerking trouwens

[Reactie gewijzigd door Kriebelkous op 25 juli 2024 02:16]

[Verwijderd]

Toch wel, wanneer en hormonen in het spel komen kijken (transsexualiteit, bodybuilding, etc.), dan blijken net dat soort dingen (als ruimtelijk inzicht en multitasking) ook te veranderen.

Juist gemeten 7,5 cm. Lap, ik ben der weer aan voor de moeite.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 25 juli 2024 02:16]

[Prototype666]

jep. mannen jagen. vrouwen blijven thuis letten op de kinderen en doen de was.

[Verwijderd]

laten we het wel netjes proberen te houden op tweakers.
toch erg vermakkelijk dat wel.

[piratepraat]

Dacht er precies hetzelfde over. Hoewel ik alle opmerkingen ontzettend vermakelijk vind en ik mijn lachje voor vandaag weer heb gehad, vind ik dit natuurlijk niet passen op zo'n forum als tweakers. Maar er zit inderdaad wel iets in. Ben benieuwd wat deze techniek ons allemaal gaat brengen. Hopelijk zijn de ontwikkelingen van de laatste tijd goed voor een nieuw tijdperk televisies met 3D en worden er de komende jaren ook veel games in uitgebracht, lijkt me echt super gaat om zo in je verhaal te zitten. Ik zie er veel potentie in hopelijk worden de eerste modellen al een succes zodat ze dan meer gaan ontwikkelen.

[Zoijar]

65mm is het gemiddelde voor mannen. Vrijwel elke virtuele/software stereoscopische camera staat ingesteld op 65mm.

[Reactie gewijzigd door Zoijar op 25 juli 2024 02:16]

[RielN]

Nou ja ik kom toch ngo een beetje verder dan 65mm

[Kriebelkous]

koppie ff in de bankschroef, en je bent klaar voor de nieuwe generatie HD tv's!

[Iv0o]

jij hebt vast een briljant hoofd XD

[SaiBork]

Waarschijnlijk middenpunt van de ogen genomen?

[Joindry]

ik veronderstel dat ze hier de afstand tussen beide pupillen bedoelen, anders inderdaad, dat moet een apart aangezicht geven. iets wat je misschien liever niet in 3-d ziet

en geen brilletjes, laat maar komen dan die 3d

[mschol]

brilletjes weg is een positieve ontwikkeling echter zal iemand met een afwijkend oog (bijvoorbeeld mensen die een 'lui' oog hebben) geen 3D beelden kunnen waarnemen...

[DaBeetle]

Niet helemaal waar is mijn ervaring met een erg lui linkeroog.
Het hangt in mijn geval helemaal van de techniek af.

Met 2 kleurenbrilletjes bijvoorbeeld kan ik geen 3d zien. De kleur voor mijn goede oog overheerst helemaal. Maar er zijn ook technieken, waar ik gewoon het 3D effect mee krijg.

Beste voorbeeld vind ik nog steeds de Spiderman attractie in Universal Island Of Adventures in Orlando (Voor mij nog altijd de allerbeste pretparkattractie die geen achtbaan is)

Ook met Avatar had ik helemaal geen problemen met de 3D ervaring.

[firefly112]

dit lijkt me niet echt handig aangezien ik uit het verhaal op maak dat er voor elke oog als het waren een eigen beeld heeft waardoor je hersens dit samen voegen tot een 3d beeld.

maar dan zou je krijgen dat jou scherm maar een aantal gebruikers ondersteunt omdat het niet mogelijk is iedereen die zo maar ergens gaat zitten ook goed zicht heeft.
dus zou je vasten plekken moeten hebben thuis waar iemand mag gaan zitten voor de tv.

voor een bioscoop is dit dan wel weer mogelijk door dat er vasten zit plaatsen zijn.

[Reactie gewijzigd door firefly112 op 25 juli 2024 02:16]

[CodeCaster]

To overcome this problem, the new system replaces the parallax barrier with fine-tuned prisms that, as Mphepö explained, reflect light to create a “sweet spot” with high optical efficiency and virtually no crosstalk.

Zie ook deze afbeelding, die als bijschrift heeft:

By increasing the number of prisms per pixel, the 3D prism-patterned display can accommodate many viewers simultaneously without a dramatic loss of resolution. In the version shown here, four prisms per pixel generates 10 3D viewing zones in four rows. Image credit: Wallen Mphepö.

[Reactie gewijzigd door CodeCaster op 25 juli 2024 02:16]

[Verwijderd]

met andere woorden, als antwoord op de stelling:

omdat het niet mogelijk is [dat] iedereen die zo maar ergens gaat zitten ook goed zicht heeft.

Correct.

Die sweet spots zijn dan ook nog eens op een bepaalde afstand van het scherm - en die sweet spots zijn nimmer groter dan 6.5cm links/rechts. Immers als je je hoofd 6.5cm naar links beweegt dan zit je rechter oog nu op de plek waar eerst je linker oog zat. 3 x raden wat er met je stereoscopisch 3D beeld gebeurt.

[jvo]

Die sweet spots zijn dan ook nog eens op een bepaalde afstand van het scherm - en die sweet spots zijn nimmer groter dan 6.5cm links/rechts. Immers als je je hoofd 6.5cm naar links beweegt dan zit je rechter oog nu op de plek waar eerst je linker oog zat. 3 x raden wat er met je stereoscopisch 3D beeld gebeurt.

Bij de oplossing van Philips zijn de sweet spots wel degelijk groter dan 6,5 cm. Je rechter oog zit na ongeveer 6,5 cm wel op de plek waar eerst je linker oog zat, maar je linker oog zit inmiddels weer 6,5 cm verder en kan wederom een ander beeld voorgeschoteld krijgen waardoor het stereoscopische beeld behouden blijft. Je redering klopt dus niet en in de praktijk is dit ook al bewezen. De sweets spots zijn bij de oplossing van Philips zo'n 20 cm breed.

Edit @ZeBoxxToo:
In de dagelijkse praktijk bestaan er geen technieken zonder bril die uitgaan van 2 beelden. In de hier genoemde techniek gaat het ook om 11 prisma's per pixel. Juist omdat de sweet spot anders te nauw zou zijn. De benodigde beeldverwerkingstechnieken zijn inderdaad een stuk complexer dan bij uitvoer van 2 beelden, maar de idee erachter is vaak wel dat de oorspronkelijke invoer uit slechts 2 beelden bestaat. Zo werkte het bij de techniek van Philips ook. 2x invoer, 9x uitvoer bij 42" versie.

[Reactie gewijzigd door jvo op 25 juli 2024 02:16]

[Verwijderd]

Je redering klopt dus niet

Mijn redenering ging uit van stereoscopisch 3D met als grondslag -2- beelden.

De techniek van Philips kan iinderdaad -meerdere- beelden gebruiken - kost wel wat meer (opname apparatuur, etc.).

Maar voor de eerste de beste 3D film of output van een game heb je daar nul komma niks aan - dus in de daadwerkelijke dagelijkse praktijk is die sweet spot nog altijd klein.

[Pinkys Brain]

http://www.stereo3d.com/displays.htm#auto

Ze bestaan wel in de praktijk, zijn alleen meestal voor een enkele kijker.

[Pinkys Brain]

Mijn hoofd stil houden in een zone van een paar centimeter is niet echt praktisch.

Bioscoop zonder bril gaat er zowieso nooit van komen zonder de horizonale resolutie met zo'n 100 keer omhoog te gooien (dan kan je dit of het philips systeem gebruiken). 3D tv zonder bril zou kunnen, maar dan moet het een actief systeem zijn die je ogen tracked en zorgt dat het goede beeld in de goede richting wordt gestuurt, dat is veel praktischer.

[Reactie gewijzigd door Pinkys Brain op 25 juli 2024 02:16]

[BeosBeing]

De beeldschermen in een brilletje en alle problemen zijn opgelost, geen polarisatie, of shutters nodig alleen zal je rekening moeten houden met het deel van de bevolking dat normaal al een bril draagt.

Dat brilletje kun je dan trouwens ook gebruiken voor augmented reality, dus over een tijdje draagt iederen gewoon een bril op straat.

[Icekiller2k6]

Als ik dit goed begrijp, als je er pal voor zit, dan kun je het niet bekijken in 3d zelfs half links && half rechts zicht van de beelden.
hmm hopelijk begrijp ik deze techniek niet 100% anders lijkt me dit nochal.. raar.. ^^

[Verwijderd]

Je kan er best pal voor zitten - de schematische tekening is niet op schaal Maar zie ook hierboven met betrekking tot 'sweet spots'.

[Qualian]

Weet niet precies hoe dit in de praktijk zal gaan werken, maar doe mij maar gewoon een brilletje én volledige bewegingsvrijheid...

[87Vortex87]

Dus je kunt afhankelijk van het soort 3D-TV maar met een beperkt aantal mensen TV kijken? Dan is een gezin van vijf dat 's avonds gezellig een filmpje wil kijken mooi duur uit. Wat te denken van pa of ma die op de bank ligt ipv zit, dan moeten die prisma's dus ineens verticaal zijn georiënteerd ipv horizontaal.

[Verwijderd]

De afstand tussen de beide ogen kan ik begrijpen, maar zit er verder geen brandpuntsafstand aan vast? Er zal toch een bepaalde afstand zijn tot het beeldscherm waarbij je die crosstalk ook weer gaat krijgen doordat de 2 verschillende beelden dan niet kruisen of juist teveel kruisen?
Oftewel: een persoon waarvan de ogen 70 mm uit elkaar staan zal iets verder van het scherm moeten zitten dan iemand waarvan de ogen 65 mm uit elkaar staan.
Door deze afstand tot het scherm te variëren moet het toch ook mogelijk zijn dat mensen met een grotere of kleinere 'eye-spacing' het 3D-beeld op juiste wijze zien?

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 25 juli 2024 02:16]

[MelodyDeluxe]

en zo blijf je maar naar een vast scherm koekeloeren, ik ben meer in afwachting van de holografische projectie.. dan word het pas echt interresant:

http://flyawaysimulation....raphic-projection-car.jpg

[gangstahh]

wajoo nice, zo iets heb ik eerder gezien.....
wel tof, allen wat ik zag was volgensmij fake(A), het was namelijk max cornellise ofzo die gast die doet alsof die kan hacken.

[SuperDre]

oh, ja want holografische projectie is echt interessant om een film te kijken....

[svenk91]

Kan je zo nou ook de ene zender in je ene oog en de andere zender in je ander oog mikken, en dan twee zenders in 2D kijken?

[Verwijderd]

hahaha ja dat zou helemaal mooi zijn
"zeg, welke van de twee films kijkt gij nu?"

[Br4mmie]

Wat is hier nou nieuw aan? =O
Je hebt toch ook van die kaartjes met een 3d plaatje erop (zoals de voorkant van rayman 3.. toen ik mijn games nog kocht )

Dat werkt volgens mij op dezelfde manier, nu komen de twee beelden alleen uit een projector in plaats van erachter. Lijkt me trouwens ook handiger, als je de beelden ACHTER de prisma's laat zien.

[Verwijderd]

de oplossing is simpel, de inval van de hoeken links en rechts kan je opheffen met de aloude spiegel reflectie techniek!!!!