Nguyên lý chuyển phim ảnh 2D thành 3D

Làm thế nào để chuyển một tấm ảnh hay một đoạn phim từ 2D thành 3D?

Tham khảo bài Nguyên lý phim ảnh 3D để hiểu về khái niệm Parallax (thị sai)

Việc chuyển thể một tấm ảnh hay 1 bộ phim từ 2D sang 3D, thực chất là xây dựng một cặp ảnh stereo có thị sai nội suy từ ảnh gốc. Có 3 cấp độ chuyển thể từ 2D sang 3D:

1) Type 1: Mono-Layer Depth 3D (độ sâu 3D đơn lớp).

Xin nêu 1 ví dụ để minh họa phương pháp này.

Từ một ảnh gốc nhân bản thành hai. Ảnh trái dịch toàn bộ sang trái (-1,5%), ảnh phải dịch toàn bộ sang phải (+1,5%). Ta thu được một cặp ảnh stereo có Positive Parallax (p=+3%) cho toàn bức ảnh. Khi xem trên thiết bị trình chiếu 3D, ta có cảm giác toàn khuôn hình sâu vào bên trong và ở cùng một mặt phẳng độ sâu.

Đây là phương thức chủ yếu chuyển thể 2D sang 3D của các phần mềm chuyển 3D tự động hay thiết lập cài đặt sẵn trong TV 3D. Phương thức này thực hiện đơn giản và hoàn toàn tự động.

Ảnh cho mắt trái

Ảnh cho mắt phải

Type 1: Mono-Layer Depth   - p (entire frame) = +3%

Chú ý: Nếu ta dịch theo hướng ngược lại sẽ thu được Negative Parallax. Toàn khuôn hình sẽ nổi ra ngoài.

2) Type 2: Multi-Layers Depth 3D (độ sâu 3D đa lớp)

Xin nêu 1 ví dụ để minh họa phương pháp này.

Ảnh gốc được tách lớp rồi nhân bản thành hai.

-  Layer 1 - NỀN: của ảnh trái dịch trái (-1,5%), của ảnh phải dịch phải (+1,5%) .  p(Layer 1) = +3%
-  Layer 2 - NGƯỜI: của ảnh trái dịch phải (+1%), của ảnh phải dịch trái (-1%).  p(Layer 2) = -2%

Sau khi dịch, ta thu được cặp ảnh stereo với các khoảng trống sinh ra khi dịch chuyển. Cần thao tác "vẽ lại" để lấp chỗ trống bằng các công cụ đồ họa. Việc "tách lớp" và "điền chỗ trống" không thể thực hiện tự động bằng phần mềm mà cần bàn tay của họa sỹ đồ họa.

Cặp ảnh left-right sau khi cắt lớp và dịch các lớp ...

... rồi được vẽ lại  phần khoảng trống

Ảnh cho mắt trái                          Ảnh cho mắt phải

Type 2: Multi-Layers Depth   - p (Layer 1) = +3%  -  p(Layer 2)=-2%

Khi xem trên thiết bị trình chiếu 3D, ta có cảm giác khuôn hình chia thành 2 lớp mặt phẳng. Lớp NỀN sâu vào bên trong và lớp NGƯỜI nổi ra ngoài

3) Type 3: Continuous Depth 3D - Real 3D (độ sâu 3D liên tục - 3D thực sự)

Ảnh gốc

Bản đồ độ sâu

Type 3: Continuous Depth -  p (each pixel) ~ (-3% to +3%)

Hình ảnh gốc đầu tiên được nhân bản, phân lớp, điền chỗ trống (tương tự Type 2). Để có được độ sâu liên tục (hay p biến đổi với mỗi pixel), ta cần xây dựng Depth Map (bản đồ độ sâu). Depth Map là  Mask cho toàn khuôn hình gốc, đặc trưng bởi mức độ xám (gray scale). Bằng phần mềm Converter chuyên dụng, p của mỗi pixel sẽ được sinh ra dựa trên DepthMap đó.

Khi xem trên thiết bị trình chiếu 3D, ta có cảm giác khuôn hình vừa phân tách thành 2 lớp độ sâu chính, bản thân mỗi lớp độ sâu đều có độ dày và hình khối rất rõ nét. Đây là 3D thực sự!

Minh họa bằng ảnh anaglyph (xem bằng kính red-cyan)

Type 1: Mono-Layer Depth

Type 2: Multi-Layers Depth

Type 3: Continuous Depth

Cooplab 3D

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Tags:
Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Photon là gì?
25/07/2021
Là hạt sơ cấp của ánh sáng, photon vừa bình dị vừa mang đầy những bất ngờ. Cái các nhà vật lí gọi là photon, thì những
Lược sử âm thanh
28/02/2021
Sóng âm: 13,7 tỉ năm trước Âm thanh có nguồn gốc từ rất xa xưa, chẳng bao lâu sau Vụ Nổ Lớn tĩnh lặng đến chán ngắt.
Đồng hồ nước Ktesibios
03/01/2021
Khoảng năm 250 tCN. “Đồng hồ nước Ktesibios quan trọng vì nó đã làm thay đổi mãi mãi sự hiểu biết của chúng ta về một
Tic-tac-toe
05/12/2020
Khoảng 1300 tCN   Các nhà khảo cổ có thể truy nguyên nguồn gốc của “trò chơi ba điểm một hàng” đến khoảng năm 1300
Sao neutron to bao nhiêu?
18/09/2020
Các nhà thiên văn vật lí đang kết hợp nhiều phương pháp để làm hé lộ các bí mật của một số vật thể lạ lùng nhất
Giải chi tiết mã đề 219 môn Vật Lý đề thi TN THPT 2020 (đợt 2)
04/09/2020
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 96)
04/09/2020
Khám phá Hải Vương tinh 1846 John Couch Adams (1819–1892), Urbain Jean Joseph Le Verrier (1811–1877), Johann Gottfried Galle (1812–1910) “Bài
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 95)
04/09/2020
Các định luật Kirchhoff về mạch điện 1845 Gustav Robert Kirchhoff (1824–1887) Khi vợ của Gustav Kirchhoff, Clara, qua đời, nhà vật

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

Đọc nhiều trong tháng



Bài viết chuyên đề

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com