Realidad Virtual: Vídeo Estereoscópico
Introducción al vídeo estereoscópico y la realidad virtual.
- Introducción
- Estereoscopio - la Investigación de Aplicación en video
- Los sistemas de video estereoscópicos
Introducción
Como los adelantos de tecnología, los tele robots muchos son para sistemas militares, otros también extendiéndose en los ambientes arriesgados, como la cama del océano, el interior de los volcanes y el espacio exterior. El despliegue eficaz de tele operación y los robots de telemando serán esenciales para la interacción exitosa con éstos ambientes.
La efectividad del humano - los sistemas de máquina son a menudo determinados por la calidad del humano - la interfase de la máquina. Desgraciadamente, más tele robots existentes están equipados con la norma del monoscopic video (MV) los despliegues como la fuente principal de información al operador. Los despliegues de MV eliminan todas las señales de profundidad binoculares (es decir mire convergencia y disparidad), así como varias señales de profundidad minusculas (es decir la pendiente de la textura). La pérdida de estos resultados de señales de profundidad importantes en situaciones dónde la situación de objetos es ambigua en la escena remota.
Un problema relacionado es la dificultad estimando los tamaños absolutos con un sistema MV. Es difícil determinar si un obstáculo es demasiado grande o pequeño, o si una depresión es profundamente bastante para presentar un riesgo. Un estudio informó que usando sistemas de MV normales, el personal de escuadra de bomba es renuente para utilizar a su manipulador remoto.
La Investigación de Ingeniería humana (HERC) recientemente investigó los beneficios de usar 3-D, o el estereoscopio video (SV) para la tele operación en las aplicaciones en las fuerzas armadas canadienses. SV proporciona un inmediato sentido profundidad que puede simplificar las tareas de tele operación, favoreciéndose la requerida manipulación delicada.
Estereoscopio - la Investigación de Aplicación en video
Estereoscopio los sistemas videos usan dos cámaras para recoger las imágenes ligeramente de dos perspectivas diferentes, una para cada ojo del operador. El sistema del despliegue debe encauzar estas dos imágenes diferentes a los ojos apropiados. Mientras el más el sistema práctico, es empleando el equipo de la televisión normal, usa un campo alterno de acercamiento. Las imágenes de la izquierda y cámaras de la derecha se despliegan alternadamente en el monitor. Las gafas especiales están provistas con contraventanas de cristal líquidas que cambian de opaco a claro. Estas contraventanas son electrónicamente sincronizadas con el monitor, para que el ojo izquierdo sólo vea la imagen de la cámara izquierda, y el ojo derecho sólo ve la imagen del la cámara derecha.
David Drascic que dirige la investigación para las Fuerzas canadienses el programa de observación de StereoGraphics.
Desde 1997, Prof. Paul Milgram de Sección de Diseño Industrial, en la Universidad de Toronto y David Drascic, para la Defensa y el Instituto Civil de Medicina Medioambiental (DCIEM), han dirigido varios experimentos en la Universidad de Toronto para investigar los beneficios de SV para los operadores principiantes orientando las tareas del tele robot.
En uno experimento, realizaron una tarea de posicionamiento relacionado para tele operación esta disposición requirió alineación cuidadosa del tele robot. La dificultad de la tarea era variada cambiando los requisitos de precisión. Los resultados indican que operadores necesitan considerablemente menos entrenamiento para ponerse hábiles a este tipo de telerobots, puede realizar más rápidamente y con menos errores utilizando un despliegue de SV.
El nivel más bajo de dificultad, se encontró en beneficio de SV. Sin embargo, siempre que la tarea cambia, las ventajas de SV eran una vez más inmediatamente claras. A los niveles más altos de dificultad, la actuación es ventajosa para el SV e incluso se encontró después funcionamiento optimo a movimientos repetitivos.
Más recientemente, Investigación de Ingeniería del Humano (HERC), en la conjunción con DCIEM, dirigió una investigación en los beneficios de SV usando para las aplicaciones del tele operación en las fuerzas armadas canadienses para los operadores del tele robot experimentados. Usando varias tareas relacionadas a la bomba -la tele operación en disposición, a estos experimentos mostraron un fuerte sentido de posicionamiento remoto tele operable.
Los sistemas de video estereoscópicos
Toda la investigación descrita sobre la utilización de un NTSC se realizó - basado el sistema, originalmente desarrollado por Milgram y Drascic, y después puso al día a DCIEM. Este sistema usa cámaras normales, monitores y video el equipo. El signo de SV es un signo video normal que puede ser grabado con cualquier VCR. Este sistema puede instalarse por abajo de US$4,000 sin las cámaras. Los monitores de NTSC tienen una imagen refrescante proporción de 60 Hz.
Usando el campo alterno la técnica de SV, cada ojo sólo ve la mitad de estas imágenes, y así tiene una 30 Hz, de imagen de actualización por proporción. Como un resultado hay un parpadeo perceptible en la imagen algunos operadores se distraen al principio. No obstante, operadores de todos los niveles de habilidad se adaptan muy rápidamente a este sistema de SV, mientras prefiriendo el más fuerte sistema de MV.
La tensión atribuible al sistema de SV era incluso informó después de que varias horas usan; De hecho, la mayoría de los operadores tasaba los SV despliegan más cómodo y más utilizable que el MV original el despliegue.
Publicado por sarok el 17 de Septiembre de 2008
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Comisariado de Nuevas Tecnologías
