Síntesis de imagen en impresión estéreo
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Desde la perspectiva del proceso de impresión tridimensional, la síntesis de imágenes estéreo es el vínculo más importante en la impresión estéreo, y su efecto está directamente relacionado con la calidad de la materia impresa. Hay muchos métodos para la síntesis de imágenes estereoscópicas. Este artículo describe tres métodos típicos de síntesis de imágenes estereoscópicas.
Primero, la síntesis de imagen estéreo tradicional
1. Métodos simultáneos de fotografía y síntesis
La captura y síntesis de imágenes estereoscópicas se realizan simultáneamente. Con una cámara estéreo de gran tamaño, el eje óptico de la cámara está rodeado por el sujeto mientras se realiza la fotografía, y la rejilla superpuesta al fotorreceptor se mueve en la dirección opuesta.
2. Método de síntesis de proyección óptica
Una cámara estéreo con múltiples lentes o una cámara plana con una sola lente está equipada con una guía de posicionamiento para capturar un conjunto de imágenes planas de las escenas izquierda y derecha, y la película luego se somete a un método de proyección post-óptica.
1 método de síntesis de proyección de movimiento relativo de hoja de rejilla y fotosensible
2 cambiar el método de síntesis de proyección de ángulo de proyección
En segundo lugar, la síntesis de imagen estéreo de computadora
1. Método de procesamiento de imágenes de impresión tridimensional por multi-view
Hacer una imagen tridimensional impresa utilizando las vistas izquierda y derecha es el método más simple de procesamiento de imágenes estereoscópicas, pero debe ser tomado por una cámara estéreo profesional o simulada por los ángulos de observación de los ojos izquierdo y derecho. Dado que la fotografía tomada de esta manera contiene información estereoscópica, el método de procesamiento de imágenes también es relativamente simple, siempre y cuando cada vista se divida y combine, pero se requiere que cada imagen tenga el mismo tamaño.
Por lo general, para obtener un mejor efecto estereoscópico, generalmente es necesario usar dos o más imágenes, es decir, para disparar desde múltiples ángulos, de modo que la imagen impresa pueda producir un mejor efecto estereoscópico en diferentes ángulos. Según el análisis del principio de formación de imágenes de la placa de retícula de lente cilíndrica, siempre que las respectivas vistas que constituyen la imagen estereoscópica se procesen adecuadamente, las vistas izquierda y derecha se descomponen respectivamente en tiras de imagen muy finas, que se colocan en ambos lados de el eje óptico de cada lente cilíndrica, y respectivamente Haga que los ojos izquierdo y derecho solo vean la información de la vista correspondiente.
El proceso de sintetizar la imagen estereoscópica desde la vista múltiple es como se muestra en la FIG. 4, y las imágenes visuales izquierda y derecha se eliminan verticalmente de acuerdo con los parámetros de la placa de rejilla, y las mismas barras numeradas se disponen secuencialmente de acuerdo con el orden de posición de las imágenes en el momento del disparo para formar un nuevo cuadro. La imagen que incluye la información estéreo es tal que cada tira de imagen (A1, B1, C1 en la Fig. 4) debe ocupar un paso. De esta manera, la información de posición correspondiente de cada grupo de imágenes de escena se organiza secuencialmente a intervalos iguales bajo el mismo número de líneas de trama, y la clave de la síntesis de imagen de trama de trama es la correspondencia mutua entre las bandas de imagen de escena numeradas.
Los ojos izquierdo y derecho pueden ver la imagen de cada punto a través de diferentes unidades de tono de la placa de rejilla, y las imágenes compuestas por las unidades son diferentes, pero pueden sintetizarse en el cerebro para formar una imagen estéreo. Cuando el espectador hace cualquier movimiento continuo en el mismo plano horizontal, las imágenes combinadas vistas por los ojos izquierdo y derecho también cambian continuamente, y las imágenes estereoscópicas formadas en el cerebro cambian continuamente en consecuencia, como si los ojos estuvieran viendo directamente los tres -reino tridimensional de la escena real. Esto logra el propósito de la visualización de imágenes tridimensionales.
2. Vista del plano para procesar la imagen impresa estereoscópica
Debido al desarrollo de la tecnología de procesamiento de imágenes por computadora, se puede realizar un trabajo de procesamiento de imágenes muy complicado. A través del método de procesamiento de imágenes, no solo las imágenes de visión izquierda y derecha pueden sintetizarse en la misma imagen estereoscópica que la percepción de escena real, sino que las imágenes planas arbitrarias no relacionadas se pueden sintetizar en una imagen pseudo estereoscópica, es decir, un estereoscopio virtual la imagen que realmente no existe puede ser generada. . Con este método, no solo se pueden combinar imágenes diferentes en una imagen pseudoestereoscópica, sino que también se puede hacer que diferentes partes de una imagen plana tengan diferentes efectos estereoscópicos. Sin embargo, este método de procesamiento de imágenes es más complicado que el método de procesamiento de imágenes estereoscópicas multivista, y solo puede tener un número limitado de capas de profundidad de campo, y no puede tener un nivel de profundidad arbitrario como una imagen estéreo real, por lo que se llama Pseudo perspectiva.
La mayor diferencia con el método de vista múltiple es que el método de procesamiento de la vista pseudoestereoscópica no es organizar las tiras de imágenes segmentadas en el orden de las vistas izquierda y derecha, sino organizarlas de acuerdo con la visión estereoscópica. Las vistas izquierda y derecha ya no están organizadas en la misma columna. Debajo de la lente. Como se muestra en la Figura 6, el plano A es una imagen plana que está más cerca del ojo, y el plano B es una imagen plana que está más alejada del ojo. Para sintetizar las dos imágenes en una imagen estereoscópica con una sensación casi de lejos, es necesario dividirlas en el plano C. Para la atracción A cercana, las imágenes formadas por los ojos izquierdo y derecho se ubican respectivamente en los lados derecho e izquierdo del plano C (a y a1); y los puntos lejanos B, las imágenes formadas por los ojos izquierdo y derecho se ubican respectivamente en los lados derecho e izquierdo del plano C (by b1). Al observar la imagen del plano C, la imagen que mira hacia la izquierda ingresa al ojo izquierdo a través de la lente cilíndrica, y la imagen de la derecha entra al ojo derecho para formar una visión estereoscópica. Por lo tanto, el propósito del procesamiento de imágenes es calcular los puntos en el plano C de acuerdo con la distancia de la imagen desde el ojo. Proyecte el punto y calcule la posición de las coordenadas una vez que se haya sintetizado la imagen de cada profundidad de campo. El principio para procesar imágenes pseudoestereoscópicas de múltiples profundidades de campo es el mismo, excepto que el número de imágenes divididas es mayor.
Vale la pena señalar que, además del cálculo de proyección del plano C en los puntos cercano y lejano, también es necesario considerar la oclusión de los objetos distantes por los objetos de primer plano. Si se calculan los diferentes efectos de oclusión de los ojos izquierdo y derecho cuando se procesa la oclusión, se puede obtener un mejor efecto estereoscópico.
En tercer lugar, basado en la síntesis de imágenes estéreo 3D4U
"3D4U PRINTING Special Visual Effects Design Software" es un software profesional completo desarrollado por Medib Leopard. Es el único software integral en el mundo con un conjunto completo de producción y salida de efectos estéreo y visuales profesionales. Ha sido ampliamente utilizado y reconocido por la industria de impresión tridimensional en el mundo, y su formato de salida de imagen se ha convertido gradualmente en el formato de salida estándar de la industria de impresión tridimensional y la industria de producción digital.
1. Produce una imagen estéreo real a partir de una imagen plana
Una secuencia de imágenes estereoscópicas se obtiene típicamente mediante un sistema de cámara estéreo. Pero las imágenes que usualmente tenemos no se derivan de un sistema tan especial, sino una sola foto tomada por una cámara general. Por supuesto, podemos sintetizar algunas escenas sintetizando escenas y luego sintetizarlas con diferentes aberraciones para obtener el diagrama de secuencia. En un mapa compuesto de este tipo, se ignora la variación de profundidad de cada objeto, lo que es razonable para objetos pequeños, pero puede no ser ideal para objetos más grandes. Dado que la variación de aberración de cada objeto es discontinua y se ve más nerviosa, el realismo del estereograma sintetizado no siempre es tan perfecto como el estereograma obtenido por la fotografía estéreo. Sabemos que una secuencia de imagen estéreo generalmente se compone de múltiples fotografías tomadas en diferentes posiciones paralelas, y cada imagen individual no difiere de la imagen que usualmente tomamos. Si conocemos la forma del objeto que se está fotografiando, bajo ciertas condiciones, podemos calcular una imagen de secuencia estereoscópica a partir de una imagen simple. 3D4U nos proporciona una herramienta de este tipo, un convertidor de imagen de secuencia plana a estéreo. Podemos generar una imagen de secuencia estereoscópica a partir de una imagen mediante el uso de escenas de forma conocida o escenas similares a esas formas. En el diagrama de secuencia estéreo generado, se proporciona una aberración que cambia continuamente, que se puede almacenar directamente en un archivo de imagen de formato estéreo MB3D o en una secuencia de imagen de formato MBF. El formato anterior se utiliza para la edición de imágenes ráster, y el último se utiliza para la síntesis de imágenes ráster.
2. Usar Photoshop con 3D4U para hacer una vista estéreo
1 Primero haga una imagen bien diseñada en Photoshop y guárdela en formato * .psd. Recorta cada capa, el color de fondo de la capa debe ser coherente con el color de fondo real del original y guárdalo en formato * .jpg. Este paso es usar la herramienta de máscara de forma rápida y conveniente en 3D4U, lo que puede ahorrar mucho dinero. El tiempo de la máscara manual.
2 Luego, llame a 3D4U y llame a la imagen * .jpg que acaba de recortar en 3D4U. Después de que cada imagen * .jpg se produzca a través de una máscara o imagen estéreo, debe almacenarse en formato * .mbf o * .mb3d. La imagen estéreo final se puede representar en el Editor de Imagen Ráster.
3 Para qué imagen usar el formato * .mbf, que usa * .mb3d, necesitamos ver la forma del contenido de la imagen. Por ejemplo, para reflejar el efecto estereoscópico de cerca y lejos, la playa se ajusta mediante la imagen de trama → herramienta → formación de imagen estéreo. El formato de archivo después del almacenamiento es el formato * .mbf.
4 Puedes mirar la vista previa. Como el número de imagen 12 se usó en la opción de formación de imágenes estéreo, el número máximo de imágenes se ajusta a 12 en el sintetizador de trama, que se convierte en una animación de 12 fotogramas. Ahora puede sentir el efecto estéreo de la imagen. Los caracteres de plano y las flores se pueden almacenar directamente en el formato * .mbf después del enmascaramiento. Presione shift para ver fácilmente el efecto de máscara final.
5 Después de almacenar todas las imágenes, puede iniciar la edición de imágenes por puntos. Abra el editor de imágenes ráster, ajuste el tamaño, ajuste la unidad en Archivo → Configuración de parámetros → Elementos generales, cargue todas las imágenes y ajuste el nivel de la imagen. Ajuste la aberración después de la carga, guárdela después de la vista previa.
6 Haz una imagen de trama. Como la cantidad máxima de imágenes es 12, se representa 12 veces. Abra el archivo → configuración de parámetros → personalizado, como 24 líneas importadas de 2 mm de rejilla, la salida se calcula como 24 líneas × 12 cuadros = 288 / pulgada, con 300 ppp. Haga clic en el ráster vertical para crear una imagen ráster → ajuste el tamaño de salida y haga clic en Aceptar.
7 Finalmente, puedes generar una vista previa y crear un pequeño efecto GIF animado. Después de leer el efecto final de la placa de rejilla, se puede imprimir.
En cuarto lugar, la conclusión
Los tres métodos de síntesis de imágenes anteriores son ampliamente utilizados en la impresión estéreo, por lo que son relativamente básicos y típicos en el método de síntesis de imágenes estéreo. Con el desarrollo de la tecnología de síntesis de imágenes por computadora, el método de síntesis de imágenes estéreo será más maduro, y la impresión estereoscópica tendrá un mayor desarrollo.