Stereoskopický obraz navozuje dojem hloubky a plastičnosti scény a tím emuluje pohled skutečného pozorovatele.

Zejména [2] a [3] uvádí teoretický model snímání stereo obrazu. (Na můj vkus je té teorie až moc). Hawkins [1], který ve své práci popisuje systém dvou kamer, se snaží zmíněnému modelu co možná nejvíc přiblížit.

Ideální nastavení obou kamer v závislosti na pozorovateli ukazuje obr.1. V ideálním případě platí tyto rovnice:

  p = a

Vzdálenost ohnisek čoček obou kamer musí být stejná jako vzdálenost očí pozorovatele.
Podle [1] a i z vlastní zkušenosti je jasné, že splnit tuto podmínku je téměř nemožné. Jestliže kamera je cca. 10 cm široká, bude vzdálenost mezi oběma čočkami také 10 cm. Navíc obě kamery s největší pravděpodobností nebude možné umístit tak blízko sebe, kvůli kabelům, které se většinou připojují z boku kamery. Větší vzdálenost čoček má za následek přehnanou informaci o hloubce scény ve výsledném prostorovém vjemu.

  alpha = beta

Zorný úhel kamery musí být stejný jako zorný úhel pozorovatelova oka.
Zorný úhel lze ovlivnit pomocí zoomu na kameře. Pochopitelně je nutné nastavit na obou kamerách zoom stejně (což se asi nijak rozumně nepodaří). Nejlepší je nastavit na obou kamerách stejně zoom do některé z krajních poloh. Podle [1] je to nejjistější způsob jak zajistit stejný zorný úhel pro obě kamery.

Dále musí platit rovnice:

  f / l = w / s = 2d / p

Podle [2] je tato množina podmínek nadbytečná a doslova uvádí: “Je jen otázkou vkusu, které z podmínek jsou důležitější.”

Z obrázku je zřejmé, že kamery musí být umístěny paralelně v jedné rovině vzhledem ke snímané scéně.

Obě kamery musí být shodně zaostřeny na snímanpu scénu. Zde záleží na konkrétních kamerách, zda se víc osvědčí automatické nebo ruční ostření. Také připadá v úvahu varianta, kdy se jedna kamera zaostří podle informací získaných via ieee1394 z kamery druhé.

Konečně obě kamery musí mít nastavenou stejnou délku expozice. V opačném případě by se navzájem rozsynchronizovaly oba obrazy. Synchronizace obou obrazů je samozřejmě naprosto klíčová.

Hawkins na základě této teorie zkonstruoval držák pro dvě kamery, který lze použít s běžným stativem. Držák umožňuje měnit vzdálenost mezi čočkami obou kamer od 115mm do 200mm (záleží na konkrétních použitých typech kamer) a dovoluje natáčet kamery v rozmezí +/- 15 úhlových stupňů od přímého směru.

Parallax setting device

Jiný držák vyrábí firma Apec. Má minimálně stejné možnosti jako ten zkonstruovaný Hawkinsem. Podle fotografií je navíc vybaven vodováhou a dovoluje kamery libovolně otočit.

   Parametry:
   Maximum Stereo Base (cm)		50
   Minimum Stereo Base (cm)		15
   Convergence Angle (°) 		no constrain
   Tilting Capability 		2DOF
   Setting Method			Manual
   Weight (kg)			4.0
   Length of Sliding Axis (cm) 	56
   Size of Sliding Plate (cm) 	15 x 15

Více viz http://www.apec.com.tw/English/3D%20digital/3D_digital_Parallax-Setting-Device.asp.

Další odkazy:

http://www.stereoscopic.org
– Konference Stereoscopic Displays and Applications. Např. [1] a [2] byly odpřednášeny v rámci této konference. Veškeré přednášky lze objednat.

http://stereo-video.home.att.net/TOC.htm
– Kniha o záznamu stereo videa. Bohužel není volně k dispozici. Ve formátu pdf jí lze objednat za 6.95$. Pod odkazem download lze stáhnout ukázku druhé kapitoly, která vesměs popisuje skládaní obou obrazů a jejich promítání při použití “Shutter glases” (bohužel mě nenapadá žádný úderný český ekvivalent).

http://www.3dexperience.co.uk/equip.html
– Stránka zabývající se vybavením pro snímání stereoskopického videa. Je tam i jakási nekvalitní fotografie přípravku pro upevnění dvou kamer při stereo snímání. Server obsahuje i galerii a ukázky videí, které ale předpokládají použití červeno/zelených brýlí nebo “Shutter glases”

http://info.curtin.edu.au:8080/~iwoodsa/products/
– Nějaké další vybavení zejména pro stereo projekci. A jedna podvodní stereo kamera navic.

http://www.studio3d.com/pages/stereovideo.html
– A ještě jeden příklad použití dvou digitálních kamer. Držák, ve terém jsou obě kamery upevněny vypadá vcelku profesionálně a šitý na míru. Bohužel chybí podrobnější informace.

http://www-2.cs.cmu.edu/afs/cs/user/gwp/www/cameras/tip.html
– Dvě vážně ošklivé fotografie kamer použitých při stereosnímání. Zajímavá je ta první, která ukazuje upevnění obou kamer v jakémsi držáku.

www.uci.net/~goto/glossary/
– Slovníček pojmů z oblasti stereo snímání videa a stereofotografie.

http://www.stereo3d.com/vidrec.htm
– Další fotografie různého vybavení. Hned na prvním místě je fotografie držáku dvou kamer. Mnohem názornější fotografie je zde: http://www.3dmagic.com/catalog/solidcamhd.html. Odkaz pod fotografii vede na stránky prodejce, který se zabývá řešeními pro stereo snímání obrazu. K dispozici je poměrně obsáhlý ceník. Bohužel bez fotografií, což dost ztěžuje orientaci v nabídce.

Ostatní méně relevantní odkazy:

http://www.imaginet.fr/~yc/scf/stereo-camera.htm
– požadavky na techniku při pořizování stereo fotografií

http://directory.google.com/Top/Shopping/Photography/Accessories/3D/
http://directory.google.com/Top/Arts/Photography/Techniques_and_Styles/3D/
http://www.ringsurf.com/netring?ring=2eyes;action=list;sd=50
– adresáře odkazů na stránky zabývající se stereo fotografií a videem

Galerie stereofotografií:

http://www.photo3d.net/
– V zásadě platí to, co pro ostatní galerie. Zde ale fotografie rozhodně nejsou upraveny na prohlížení z monitoru. Fotografie pro jedno oko má rozlišení 800×600 bodů (1024×768 bodů). Celý pár se nachází v jednom .jps soubru (derivace jpg).

http://www.3dquarium.com/tutorial/gallery.html
http://www.stereoscopy.com/gallery/index.html
http://vision-lab.psy.ohio-state.edu/crowell/Stereo/StereoPage.html
http://www.starosta.com/3dshowcase/ihome.html
– fotografie jsou většinou upraveny na prohlížení bez jakýchkoliv pomůcek. To znamená při prohlížení je potřeba šilhat, nebo naopak úplně uvolnit pohled tak, aby se obraz části fotografie dostal k příslušnému oku. Použití projektoru a polarizačních filtrů na prohlížení takových stereofotografií je podle mně po úpravé fotografií možné. Stačí ji rozdělit na obraz pro pravé a levé oko zvlášť a ten potom směrovat pomocí polarizačního filtru.

Literatura

1. HAWKINS, R. Digital stereo video: display, compression and transmission, February 2002. http://escience.anu.edu.au/research/papers/02_Rhys_Hawkins/thesis-small.pdf
2. GRINBERG, V., PODNAR, G., AND SIEGEL, M. Geometry of binocular imaging. In Stereoscopic Displays and Applications V (February 1994), SPIE/IS&T,pp.56­65. http://www.ri.cmu.edu/pub_files/pub1/grinberg_v_s_1994_1/grinberg_v_s_1994_1.pdf
3. GRINBERG, V., PODNAR, G., AND SIEGEL, M. Geometry of binocular imaging ii: The augmentedeye. In Stereoscopic Displays and Applications VI (February 1995), SPIE/IS&T, pp.142­149. http://www.ri.cmu.edu/pub_files/pub1/grinberg_v_s_1995_1/grinberg_v_s_1995_1.pdf