Vytvořit aplikaci, pro stereoskopické brýle (HMD), která umožní kalibraci stereoskopické kamery při natáčení.

HMD, neboli „Head-mounted display“ je zobrazovací zařízení, které se umisťuje na hlavu uživatele, jako helma nebo brýle. Zařízení v sobě obsahuje dva malé LCD displaye, před každým okem jeden. Tím je možno dosáhnout stereoskopického vidění. Zařízení, které máme k dispozici má v sobě navíc zabudované senzory pro sledování pohybu hlavy, a s jejich využitím lze dosáhnout ještě vyššího stupně realističnosti.

Konvergence je úhel mezi přímkami, které jsou tvořeny ohniskem oka a objektem, na který je oko zaostřeno.

Paralaxa je horizontální vzdálenost, mezi souhlasnými body (body které lidský mozek bude vnímat, jako jeden) levého a pravého obrazu.

Při natáčení stereoskopického obrazu, je nutné nastavit konvergenci kamer podle toho, z jaké vzdálenosti bude divák obraz sledovat tak, aby úhel konvergence kamer byl přibližně shodný s úhlem konvergence divákových očí, při sledování obrazu. Pokud se tyto úhly liší o více než 1,5 stupně, nastane ztráta stereoefektu, protože lidský mozek není schopen spojit obrazy do jednoho. Mezní případ nastává přibližně, když paralaxa mezi souhlasnými body je 0,03násobkem vzdálenosti od diváka k promítací rovině.

Naše úkoly jsou

1. Zprovoznit HMD
2. Prostudovat SDK k HMD.
3. Pokusit se vytvořit aplikaci využívající toto SDK, která bude umožňovat využít HMD ke kalibraci stereoskopických kamer, při natáčení stereoskopického videa.

Řešení naší semestrální práce lze rozdělit na dva úkoly.

1. Vytvořit aplikaci, která bude schopná přijímat video stream ze stereoskopické kamery a zobrazit toto video v HMD tak, aby se promítal na každé oko jeden video stream z jedné kamery.
2. Přidat do aplikace funkci, která bude umožňovat kalibraci stereoskopické kamery.

Po prostudování dokumentace k HMD jsme zjistili, že k dosažení stereoskopického vidění, stačí na zobrazovacím zařízení promítat střídavě obraz pro levé a pravé oko s frekvencí 60Hz. K vytvoření této aplikace jsme se rozhodli použít knihovnu DirextX, protože umožňuje vykreslovat s přesným FPS. To budeme potřebovat k dosažení střídání obrazů s danou frekvencí. Dále využijeme multimediální framework DirectShow, který nám umožní vykreslovat video streamy ze stereoskopické kamery do textur, se kterými bude DirectX dále pracovat.

• Propojení HMD s přehrávačem stereoscopic player (viewing method: page fliping).
• Propojení HMD s aplikací psanou v opengl simulující reálnou krajinu na gpu. Zde se ovšem projevuje problém, že framerate není konstantní a občas se pravý obraz prohodí s levým. Problém vyřešíme použitím directx, pro jehi lepší podporu pevného framerate.

Pro vytvoření této aplikace nemáme bohužel zatím přesný postup řešení, protože k jeho vypracování bude potřeba nejprve vytvořit první část aplikace a provádět testy se stereoskopickými kamerami, abychom zjistili, jaké problémy vznikají při kalibraci a jak by se tyto problémy daly řešit pomocí HMD.