HumanEyes 3D

Человек воспринимает мир в объёме благодаря стереоскопическому зрению — глаза смотрят из разных точек. Основываясь на этом, мозг оценивает взаимное расположение предметов.

Попытки создать изображения, воспринимаемые как объёмные, начались сразу после появления фотографии. Результатом стали стереопары из двух снимков, сделанных с разных точек — на расстоянии 6-7 см. С помощью специального устройства каждое изображение «доставлялось» в свой глаз. Получалось очень эффектно. Чтобы упростить получение стереопар, выпускались даже специальные стереофотоаппараты с двумя объективами. Расцвета технология достигла в 70-е, когда стали доступны любительские обращаемые цветные плёнки.

Один из советских стереофотоаппаратов

Главная проблема технологии — необходимость в специальных средствах просмотра. Избавиться от них помогли линзовые растры — листы из прозрачного пластика, на которые нанесены линейные линзы с частотой 10–100 на дюйм. Их форма подобрана так, чтобы каждый глаз видел только узкую полосу изображения, нанесённого на обратную сторону растра. Оно формируется из двух частей стереопары путём чередования полосок, взятых из «левого» и «правого» изображения. Но такой резкости изображения, как в традиционных стереопарах, не достигается. Зато количество исходных картинок увеличивается до нескольких десятков. Это улучшает восприятие стереоэффекта — в частности, перемещаясь, можно немного «заглянуть» за объекты на переднем плане.

Наиболее трудоёмкая операция при создании стереоизображения — подготовка для нанесения на обратную сторону линзового растра. Автоматизируют работу немало программ. Одна разработана израильской HumanEyes Technologies, образованной в 2000 г. и занимающейся исключительно технологиями для создания трёхмерных изображений. Основной продукт — семейство ПО HumanEyes 3D. Мы ознакомились с программой благодаря российскому партнёру HumanEyes Technologies компании We R. SUPPLY.

Получение серии исходных снимков для стереоизображения (слева); метод HumanEyes (в центре); несложное приспособление для фотографирования (справа)

О программе

HumanEyes 3D — программа для Mac OS, но это не особо ограничивает её распространение, проблемы возникают у пиратов. Приобретение компьютера Apple начального уровня (Mac Mini стоит около 600 долл.) не слишком поднимет стоимость билета на рынок трёхмерной графики.

Самая доступная версия программы — HumanEyes Capture 3D. Она ограничена по максимальному размеру изображения (А4) и виду линзового растра (работа только с частотой 40 lpi). Для владельцев струйных принтеров — версия HumanEyes Studio 3D. Планирующие печатать на офсете выберут HumanEyes Litho 3D. У обеих по два варианта, отличающихся максимальным размером изображений (43х61 см для Studio и 70х100 см для Litho).

Фотографируем

В HumanEyes можно подготовить анаглиф. Если посмотреть на него через очки с красным (слева ) и зелёным (справа) стеклом, фотография станет объёмной

Основное отличие HumanEyes 3D от аналогов — метод получения исходных снимков. Традиционно их делают с помощью фотоаппарата, перемещаемого под прямым углом к направлению на объект, сохраняя нацеленность и снимая через равные промежутки. Даже со специальным приспособлением вероятность ошибки велика.

Для HumanEyes достаточно сделать круговую панораму, часть которой — снимаемый объект. Если фотоаппарат делает серийную съёмку, нужно запустить её и плавно провести им по кругу. Скорость — одно из преимуществ метода. Он позволяет делать и панорамные стереоснимки — вплоть до круговых. Разработчики уверяют, что исходный материал можно получить даже из видеоряда от «проводки» видеокамеры по кругу. Только нужно помнить о посредственном качестве таких изображений.

После съёмки серия фотографий загружается в программу. Она сама подровняет снимки (если в этом есть необходимость) и подготовит для нанесения на линзовый растр.

Справа расположена палитра, в которой настраивается глубина каждого объекта относительно центра сцены

Рисунок

А если есть только одна фотография или рисунок? HumanEyes 3D справится и тут. С помощью Adobe Photoshop аккуратно выделяем объекты, находящиеся на разном расстоянии, и разносим их по разным слоям. Самый ближний объект — в верхний слой, самый дальний — в нижний. Переносим получившийся PSD-файл в HumanEyes 3D и видим там привычную палитру Layers. А свойством каждого слоя будет его расстояние до наблюдателя.

После обработки «бутерброда» получится набор изображений, как будто сфотографированных с разных точек.

Последний шаг — генерация изображения, предназначенного для нанесения на линзовый растр.

Если под рукой случайно оказался линзовый растр с частотой 60 lpi, вы увидете стереоизображение. На границах — сетка для выравнивания растра

Нетрудно представить, как вместо двух половин стереопары «спрятать» в одном изображении пару объектов, которые будут сменять друг друга при перемещении наблюдателя относительно отпечатка. Можно спрятать и больше: на иллюстрации представлено вариоизображение, состоящее из трех частей

Печатаем

Обратите внимание на взаимное расположение стола, стула в центре и задней спинки кровати. Различие на левом и правом изображениях вызвано тем, что мы «смотрим» на сцену с разных точек

Самое доступное устройство для печати стерео-/вариоизображений — обычный струйный принтер. Отпечаток закрепляется на растре с помощью ламинатора. Кроме расходов на чернила и бумагу, существенный вклад в себестоимость вносит линзовый растр. Его цена 60–100 долл./м? за толстый листовой с линиатурой 10–40 lpi и 5–10 долл./м? за тонкий рулонный с линиатурой 60–100 lpi.

При наложении линзового растра на специальную шкалу образуется муаровый рисунок. По нему определяют поправки на погрешности печати принтера и изготовления растра

В WeR.SUPPLY используют более производительную технологию — печать ведётся непосредственно на линзовых растрах, с помощью планшетных широкофоматных принтеров на УФ-отверждаемых чернилах Inca Digital. Основная проблема — точное попадание полосок изображения на линзы: речь буквально о сотых долях миллиметра. В данном случае помогли чёткая фиксация листа вакуумным столом и точное позиционирование изображения принтером. Достоинство метода — высокая устойчивость изображения к выгоранию и воздействию окружающей среды.

Заключение

Сильная черта HumanEyes 3D — простая технология, облегчающая фотосъёмку объекта для подготовки стереоизображений. Помогает программа и когда требуется изготовить изображения для нанесения на растры различного размера и разной линиатуры. Немало сил и времени уйдёт, только если придётся готовить стереоизображение, имея одну фотографию объекта. Но We.R.SUPPLY обещает программу, облегчающую и эту работу.

HumanEyes 3D

Производитель: HumanEyes Technologies
Рейтинг: ****?
Заключение: самое известное и развитое ПО для создания стерео-/ вариоизображений; работает только под Mac OS. Дорого, но простота захвата исходных изображений, версии для разных способов печати и ограниченных размеров конечных изображений делают пакет привлекательным для всех - от начинающих до профи.
Цена: от 3150 долл.