Age of Empires
Age of Empires
Age of Empires II
Age of Empires III
Asian Dynasties
Age of Wonders
Age of Wonders III
Alpha Centauri
Alien Crossfire
Галерея
Канал данных
Обзоры
Советы и секреты
Файлы
Call to Power II
Call to Power
Civilization: Call to Power
Галерея
Новости
City Building
Caesar
Caesar II
Caesar III
Caesar IV
Children of the Nile
Emperor
Pharaoh
Zeus: Master of Olympus
CivCity: Rome
FAQ
Галерея
Обзор
Файлы
Цивилопедия
Civilization
Скриншоты
Советы и секреты
Таблицы и формулы
Файлы
Цивилопедия
Civilization II
Дополнения
Обзоры
Советы и секреты
Файлы
Civilization III
Civ3: Conquests
Civ3: Play the World
FAQ
Архив
Моды, сценарии
Обзоры
Сделай сам
Стратегия и тактика
Таблицы и формулы
Техподдержка
Файлы
Читы и баги
Civilization IV
Civ4 Beyond the Sword
Civ4 Colonization
Civ4 Warlords
FAQ
Моды, сценарии
Обзоры
Стратегия и тактика
Таблицы
Техподдержка
Файлы
Civilization V
FAQ
Features
Gallery
Анализ
Нации
Обзоры
Руководство
Файлы
Цивилопедия
Colonization
Колонизопедия
Скриншоты
Стратегия и тактика
Файлы
GalCiv
Galactic Civilizations
Galactic Civilizations II
Galactic Civilizations III
Галерея
Моддинг
Обзоры
Советы и секреты
Файлы
Heroes of Might & Magic
Heroes of M&M
Heroes of Might & Magic II
Heroes of Might & Magic III
Новости
Master of Orion
Master of Orion
Master of Orion II
Master of Orion III
Файлы
Mount & Blade
M&B. История героя
M&B. Огнем и мечом
M&B. Эпоха турниров
Prophesy of Pendor
Галерея
Обзоры
Советы и секреты
Rise of Nations
Rise of Legends
Stronghold
Stronghold Kingdoms
Total War
Empire: Total War
Medieval: Total War
Medieval II: Total War
Shogun: Total War
Shogun II: Total War
Napoleon: Total War
Rome: Total War
Галерея
Музыка
Файлы
Видео
Игры
Мультфильмы
Спартак
Галерея
Concept Art
Labels & Covers
Лидеры
Обои
Скриншоты
Другие Цивилизации
Браузерные стратегии
Игры Сида Мейера
F-15 Strike Eagle
F-19 Stealth Fighter
Gunship
Railroad Tycoon
Sid Meier's Pirates!
Sid Meier’s Gettysburg!
Казуальные игры
Бегалки
Бизнес
Настольные
Онлайн игры
Поиск предметов
Стрелялки
Шарики
Новости
Скачать
CIV1 Files
CIV2 Files
CIV3 Files
CIV4 Files
CIV5 Files
COL Files
M&B Files
Other Games Files
SMAC Files
TW Files
Аудиокниги
Журналы
Книги
Софт
Ссылки
Board Games
Browser Games
CIV Links
Console Games
Old Games
PC Games
История
Литература
Хроники
DOS
Игрострой
Интервью
История жанров
Сид Мейер
Старое Железо
Человек и Компьютер
Главная » Хроники » Игрострой » Стереосистемы для виртуальной реальности

Стереосистемы для виртуальной реальности

Сегодняшний уровень развития компьютерных технологий привел к тому, что некоторые компоненты компьютера стали «слегка архаичными», отстают от бурного развития других его составляющих и лучшие умы человечества активно ищут новые пути и подходы для реализации требований и идей сегодняшних, а часто уже и завтрашних дней.

Когда-то очень давно по меркам «компьютерного» времени, а на самом деле не так уж и давно, о таком немыслимом устройстве, как дисплей для компьютера, никто не мог и мечтать. Понаделать дырок в бумаге и заставить компьютер проглотить эти дырки, а потом дождаться, когда он, в свою очередь, выдаст энное количество дырок в качестве решения поставленной задачи, это было так круто, сродни алхимии или чистой магии.

«Великие маги» тех времен были по-существу «толкователями дырок», что само по себе, конечно, принципиально отличалось от гадания на кофейной гуще, но неспециалист этих отличий заметить бы не смог.

Самый крупный шаг к интерактивности и «виртуальной реальности» того времени, был сделан, когда какие-то чудаки додумались заставить компьютер управлять точкой на экране электронно-лучевой трубки осциллографа. Как вы понимаете, и в этом случае, как и во всех остальных, опять желание поиграть на компьютере привело к его техническому прогрессу, в чем мы не устаем убеждаться.

От этого события было рукой подать до появления алфавитно-цифровых дисплеев, а когда надоело во время игры гоняться одной буквой за другими и стрелять по ним разными знаками препинания, народ крепко подумал и понаделал нормальных графических мониторов.

И что в результате? А то, что сегодня мы видим на экране, как летают супер-лупер космические корабли и самолеты, один другого «настоящее», и люди на экране, ну прям совсем как живые, а нам чего-то все равно не хватает для полного счастья. Прямо сказка про золотую рыбку получается, все нам чего-то мало…(Надеюсь, что до конца сказки еще далеко, или мы к тому времени проникнемся его позитивной трактовкой.)

Ну а пока, на нынешнем этапе, нам уже хочется не просто наблюдать всю эту красоту на экране, а самим почувствовать, как мы сидим в этом космолете и он послушно повинуется нашим опытным рукам, самим оказаться в том мире, который нас привлекает и чувствовать его и свою в нем реальность или ту же степень нереальности, что и в обычном окружающем нас мире.

Поскольку, (в основном из-за природной лени), человек не хочет для этого лет триста помедитировать где-нибудь на Тибете, то приходится ему, несовершенному пока, придумывать всякие высокотехнологичные протезы для того, чтобы хоть каким-то боком, но попасть в эту самую «виртуальную реальность».

Как в свое время в области звука, стерео, придя на смену монофоническому звучанию, произвело настоящий фурор своим «эффектом присутствия», так и в средствах визуализации, в настоящее время появилось довольно много устройств для стереоэффекта — от простеньких очков со светофильтрами до сложнейших шлемов «виртуальной реакции», стоимостью более тысячи долларов.

Устройства эти различаются ценой и производимым эффектом. Немаловажным фактором успеха устройства служит то, насколько оно поддержано производителями игрового и остального программного обеспечения. Без этого ничего не выйдет, даже если устройство дешево и дает отличный эффект присутствия.

На выставке АНИГРАФ-95 фирма ТЕХНО впервые в России представила стереоочки 3DMAX производства корейской фирмы «KASAN ELECTRONICS CO., LTD». Наши друзья из фирмы ТЕХНО предоставили нашей редакции на испытания одно из таких устройств.

Очки нам понравились соотношением цена/качество и мы, вдоволь насладившись ими, решили поделиться с вами впечатлениями. К тому же, мы получили от одного нашего читателя конкретную просьбу рассказать об этом устройстве, что мы и попытаемся сделать.

Принцип действия видеостереосистемы заключается в том, чтобы подать на левый и правый глаз зрителя два изображения одной и той же сцены, созданных под разными углами зрения, которые образуются за счет того, что у человека присутствует некоторое расстояние между глазами.

Стереоизображение может быть целиком создано на компьютере, или сформировано с помощью двух фотокамер или видеокамер, а затем обработано на компьютере, чтобы картинки либо объединялись в одну, либо показывались по очереди, с высокой частотой, достаточной для того, чтобы это чередование скрадывалось инерционностью зрения человека.

Все видеостереосистемы отличаются друг от друга именно способом того, как эти два изображения подаются каждое на «свой» глаз.

Стереошлемы

В стереошлемах эти изображения выводятся на два небольших жидкокристаллических дисплея (желательно цветных), расположенных внутри шлема перед левым и правым глазом. Этот принцип имеет ряд недостатков:

— во-первых, из-за того, что ЖК-дисплеи располагаются на расстоянии 5-10 см от глаз, угол зрения получается небольшой, около 60-80 град. При этом полностью отсутствует естественная возможность пользоваться боковым зрением, и сам процесс напоминает выглядывание в небольшое окно;

— во-вторых, надев на голову шлем, зритель почти полностью отключается от реального мира. Это не всегда удобно, например, Вы не видите клавиатуру, джойстики, стакан с газировкой и т.д.

— в-третьих, в стереошлемах пока используются ЖК-дисплеи с низкой разрешающей способностью, в основном, 320х200 каждый, чего явно недостаточно, особенно когда эти дисплеи находятся так близко перед глазами; разрешение это ограничивается стоимостью устройства;

— и, наконец, несмотря на все эти и другие недостатки, стоимость таких шлемов к тому же пока слишком высокая — 1000-1500 $, что соизмеримо сегодня с ценой мощного компьютера.

Главным же преимуществом шлемов является то, что они оборудуются системой позиционирования головы. Т.е. при повороте головы, компьютер производит скроллинг и изображение соответственно меняется. Это огромное преимущество, т.к. все остальные системы о которых пойдет речь ниже ‘привязаны’ к дисплею или экрану.

Стереоочки

Двухцветные очки — это самое дешевое решение. Оно заключается в том, что в очки вставляется разные цветные фильтры для левого и правого глаза (обычно красный и синий). На экране же строится два изображения — красное и синее. Один фильтр очков пропускает только синее изображение для одного глаза, а другой только красное для второго. В результате, когда мы смотрим на экран через такие очки, получается нецветная стереокартинка.

Таким образом это решение настолько же неудачное, насколько дешевое, поэтому особого интереса не представляет, хотя и применяется достаточно часто.

‘Затворные’ очки. Наиболее распространенный принцип построения стереоизображения на дисплее заключается в том, что на экран поочередно выводятся картинки для левого и правого глаза, а поляризационные очки поочередно закрывают то левый, то правый глаз синхронно с переключением изображения. Основывается это на том эффекте, что стекла таких очков с жидкокристаллической начинкой становятся прозрачными либо непрозрачными, в зависимости от приложенного к ним напряжения.

Основное преимущество этого принципа, заключается в том, что он позволяет просматривать полноценное цветное изображение и при этом, так как очки просветные, видеть все что происходит вокруг.

Недостатком является то, что картинка меняется с частотой в два раза медленнее несущей частоты дисплея. Кроме этого поляризационный ‘затвор’ срабатывает не мгновенно. В результате изображение как бы слегка дрожит с частотой около 20 Гц. Особенно этот недостаток проявляется, при работе в помещении с искуственным освещением, например с лампами дневного света, которые мигают с частотой сети и в результате возникают неприятные биения освещенности, утомительно действующие на зрение. В затемненном помещении или при естественном освещении все выглядит гораздо лучше.

Стереоочки 3DMAX

Стереоочки 3DMAX по сути являются затворными. Их особенность заключается в том, что изображение для левого глаза строится на четных строках дисплея, а для правого — на нечетных. Этот принцип работы дисплея называется чередование (interlace).

Стерео система состоит из:
* пластиковых очков,
* контроллер — платы синхронизации с VGA картой.

Очки соединяются с платой синхронизации тонким проводом. Существуют варианты беспроводного исполнения очков. Плата синхронизации вставляется в стандартный ISA слот и соединяется с VGA платой либо внутри системного блока, посредством разъема расширения видеоплаты (feature connector), либо снаружи, с помощью переходного кабеля, включаемого в стандартный разъем VGA.

Плата синхронизации поддерживает два варианта управления очками. В первом варианте используется работа монитора в режиме чередования, при этом изображение для правого глаза строится на четных строках дисплея, а для левого — на нечетных строках. Второй вариант управления (применяется в последних модификациях платы) использует один из сигналов прерывания IRQ2-7.

Контроллер посылает электрический сигнал на очки, который поочередно меняет поляризацию на левом и правом стекле (срабатывает жидкокристаллический ‘затвор’). Фирма KASAN постоянно модифицирует плату, расширяя ее возможности и облегчая инсталляцию ее в компьютере.

В документации перечислены видеоконтроллеры, пригодные для работы с 3D MAX. Это целые семейства, выполненные на чипсетах ряда фирм:

* Tseng Labs ET-4000, W/32
* Trident 8xxx, 9xxx
* S3 7xx, 8xx, 9xx
* Avance Logic
* Cirrus Logic
* Western Digital (Paradise)
* ATi Mach

Спектр этих видеокарт достаточно широк, но по нашему разумению, нет никаких оснований предполагать, что будут какие-нибудь трудности в работе с любыми другими видеокартами.

Минимальные требования к системе, для работы с 3D MAX:

* процессор 386 SX
* память 4 Mb
* видеокарта SVGA
* монитор, поддерживающий режим 1024х768 точек в режиме interlace
* 30 Mb свободного места на винчестере
* рекомендуется CD ROM drive
* рекомендуется звуковая карта, полностью совместимая с Sound Blaster

Программное обеспечение 3D MAX содержит программы настройки и диагностики, помогающие в инсталляции устройства в системе.

Инсталляцию в целом нельзя назвать простой, требуется некоторый опыт, аккуратность и внимательность. Желательно, все-таки сначала изучить документацию.

Документация очень подробная, в доступной форме, с многочисленными иллюстрациями объясняющая не только про то, как установить и подключить очки к компьютеру, но и многое другое.

Подробно рассмотрены сами принципы стереоскопии, аппаратные и программные вопросы поведения устройства в системе, в общем даны все необходимые данные для самостоятельного творчества в этой области, включая описание мощного пакета для создания мультимедийных программ 3D XMOVIE, входящего в комплект поставки.

Общий эффект от работы со стереоочками 3D MAX впечатляет. Возникает ощущение, что через экран монитора видишь реальный мир. Очень нравится эффект «положительного параллакса», это когда объекты просто «высовываются» или целиком выплывают из экрана и оказываются прямо перед вами. Трудно было оторваться и от игры DESCENT в стереорежиме — захватывает ощущение реального полета в пространстве.

До сих пор на российском рынке время от времени появлялись полукустарные системы, которые имели множество недостатков, нетоварный вид и низкое качество изображения. Правда некоторые фирмы пытаются торговать стереошлемами (CyberMax, VFX, MRG, i-glasses и др.), но их цена (порядка $1500) недоступна широкому кругу пользователей. На этом фоне 3DMAX имеют ряд преимуществ:

* они дешевы — в розничной торговле около $150
* имеют прекрасный дизайн
* совместимы с любыми компьютерами класса PC, дисплеями и проекторами
* поддерживают любое разрешение от 320х200 до 1024х768
* работают как под DOS так и под WINDOWS
* полностью совместимы с 3DStudio и Animator Pro (позволяют создавать стерео GIF, PCX, TGA файлы и стерео мультфильмы форматов FLI, FLC)
* имеют разветвитель, который позволяет одновременно подключить к компьютеру до четырех стереоочков (что особенно важно на презентациях)
* поддерживают все игры в формате CyberMax, самые известные из которых — это DOOM и DESCENT
* программное обеспечение полностью открыто для программиста, т.е. позволяет самостоятельно писать игры и прикладные программы
* в программное обеспечение входит мультимедийный тулкит 3D-XMOVIE, который позволяет создавать сложные сценарии с использованием стереоанимации, изображения, звука и гипертекста

В стандартную поставку от фирмы KAZAN входит CD на котором около 400 стереофотографий и мультфильмов по самым разным темам — спорт, животные, города, памятники искусства и т.д. Кроме этого на диске есть небольшая игрушка 3D CLAY которая позволяет ‘немного пострелять’ в трехмерном стереомире.

Отметим, что стереокартинки и мультфильмы прекрасно смотрятся под Windows. В частности их можно вставить в CorelDraw, PowerPoint, MS Word.

У нас в России продвижением этого действительно стоящего и недорогого устройства занимается фирма ТЕХНО. Пользуясь поразительной, в отличие от большинства производителей, открытостью программного обеспечения 3D MAX, программисты фирмы ТЕХНО полностью его освоили и сейчас занимаются разработкой программ, рассчитанных на работу с этими очками.

Мы в редакции уже смогли увидеть результаты их работы. Создаются целые серии стереомультфильмов и стереофотографий. Изюминкой станет 3DViewer совместимый с 3DStudio от фирмы ТЕХНО, работа над которым почти закончена. Он позволяет в реальном времени вращать и управлять стереообъектами, созданными в 3DStudio, произвольно двигаться по сцене, изменять освещение, раствор камеры, записывать все происходящее в файлы FLI, FLC и т.д.

Наконец-то все, кто работает с 3DStudio смогут не дожидаясь построения мультфильма свободно посмотреть созданную сцену с любого ракурса под любым освещением без потери качества изображения.

Кроме этого фирма ТЕХНО заканчивает работу, и скоро впервые представит игровой вариант своего пилотажного тренажера PILOT 3.0 и сразу в стереорежиме.

Фирма ТЕХНО приглашает всех разработчиков принять участие в создании российских программ и надеется, что они со временем войдут в стандартную поставку 3DMAX и будет распространяться во всем мире.

Следующим шагом в развитии системы 3DMAX могло бы стать подключение к живому видео — создание стереоварианта формата AVI и MPEG. Должна быть решена проблема подключения 3DMAX к телевизору, при этом появится возможность просмотра стереопрограмм и стереофильмов с обычных видеокассет. Но самое главное, чтобы разработчики в самых разных областях почувствовали вкус к стереоизображению. Они будут очень полезны при создании:

* обучающих систем
* мультимедийных каталогов (музеи, достопримечательности, автомобили, одежда и другие товары)
* презентаций (например в турбюро или рекламном агентстве)
* конструкторских и дизайнерских разработок
* И, КОНЕЧНО, СТЕРЕОСКОПИЧЕСКИХ ИГР!


Сергей Пацюк, 1996

Советуем почитать:



Комментарии запрещены.

Поэтому с обдуманностью веди войну твою, и успех будет при множестве совещаний. — Книга притчей Соломоновых, 24:6, The Last Kingdom. Medieval II: Total War