KÉPMEGJELENÍTÉS
N
DIMENZIÓBAN
Az alábbiak olvashatók a sciencefiction.hu oldalon is a
Fantasztikus tudomány című fórumomban. Ezt az összefoglalót az
alábbi cikk elolvasása után írtam:
Megvalósul Leia hercegnő hologramja
http://www.origo.hu/techbazis/20150225-megvalosul-leia-hercegno-hologramja.html
Az n térdimenziós képmegjelenítéssel kapcsolatos általános
problémákon agyalva, és a felmerült kérdéseket leszűkítve a mi
3D-s világunkra, a következő elgondolásokra jutottam:
A 2D-s megjelenítők neve: képernyő. Ezen logika alapján a 3D-s
megjelenítők neve legyen: képkocka.
Felmerül a kérdés, hogy miért nem képtégla? Hisz a képernyőink
mind téglalap alakúak, általában 4/3 vagy 15/9 arányú oldalakkal.
A válasz: azért, mert így egyszerűbb. Nem kell agyalni a tégla
háromféle oldalhosszúságából fakadó problémákon.
Akkor miért nem képgömb? A válasz: azért, mert ki látott már kerek
képernyőt? Nem praktikus, kivéve a radarernyőket és optikai
távcsöveket, de most nem ezekről lesz szó.
Tehát: A képernyők használata tökéletesen kielégítő az emberi szem
és agy számára. Mivel könnyű belátni az egész felületét, adott
szögtartományon belül az egyik oldalról (ez képernyőfüggő).
Elvileg lehetne olyan képernyőt is csinálni, ami mindkét oldala
felől látható (üveglap), de ennek nem sok értelme van (azon kívül,
hogy jól néz ki egy fantasztikus filmben), mivel a szöveg hátulról
tükrözve jelenik meg, amit macerás elolvasni. Elölről nézve meg
zavaró az átlátszóság, amennyiben nem sima felület van mögötte
vagy pláne mozgás van mögötte. Aki nem hiszi, próbálja ki: fessen
valamit egy ablaktáblára és nézze egy darabig.
Bár az SF könyvek és filmek már évtizedek óta tele vannak
képkockákkal, a mai napig nem sikerült senkinek ténylegesen
megvalósítania ezt a technológiát. A különféle 3D-s képernyők
lényegében kamuznak, becsapják a szemet és az agyat. Vagyis nem
képkockák.
Mielőtt valami feltaláló zseni megalkotná a képkocka megjelenítőt,
előbb talán érdemes volna végiggondolni, hogy mik a hátrányai
ennek a technológiának. Hogy ne fáradjunk fölöslegesen a
fejlesztésével olyan területeken, ahol nem lesz előnyösebb a
használata a képernyőknél.
A képkockát ugyanúgy mindig csak egy irányból látja egy
felhasználó, mint a képernyőt. Így a benne lebegő térkép egy
része, pontosabban a nagyobbik része mindig takarásban van előtte.
Ahhoz, hogy megnézhessem a takart részeket, a következő
lehetőségeim vannak:
1. Ha rendszeresen körbejárom a képkockát, illetve fölé hajolok,
ami fárasztó és kényelmetlen, lassú és nehézkes megoldás. Főleg
nagyobb képkockánál.
2. Ha tükröket rakok a képkocka köré, amikben látom a többi
oldalát is. Ennek fő hátránya, hogy nagy helyet foglalnak el a
tükrök, csak egy helyről lehet miattuk-bennük nézni a kockát,
továbbá a kocka miattuk nem körbejárható és a tükörképek nem
azonosak a valós képpel.
3. Ha egy forgatható talapzatra teszem a képkockát, amit kézzel
(fogantyúkkal) vagy géppel (mozgatómotorral) tudok magam előtt
hardveresen balra-jobbra forgatni és előre-hátra dönteni
félkörívben vagy teljesen körbeforgatva. Ez is fárasztó és
kényelmetlen, lassú és nehézkes, bonyolult megoldás. Ha
mozgatómotorral kell forgatni, akkor ahhoz kellenek külön
vezérlőgombok a talapzatra és nem árt szabályozhatóra csinálni a
forgatás sebességét.
4. Ha a képkockában megjelenő képet szoftveresen tudom elforgatni
magam előtt, az egérmutatóval megragadva vagy
billentyűparancsokkal, esetleg külön vezérlőbillentyűkkel (balra,
jobbra, fel, le). Ez gyors és könnyű, kényelmes megoldás, de
hátránya, hogy a kocka felülete szögletes. Ekkor a 90 fokos,
derékszögű elforgatások az ideálisak, pontosabban a hat oldallap
valamelyikének előrehozása, hogy a szemem előtt legyen. Így
alulról is látható egy képkocka. Hat külön billentyűhöz lehetne
hozzárendelni a hat oldali látványt. Ez esetben viszont nem lehet
köztes elforgatásokat csinálni, tehát ha például 45 vagy 30 fokos
szögbe akarom megdönteni a képet, nekem kell oldalra hajolnom vagy
összegörnyednem a képkocka előtt, illetve felemelkednem a székről,
ami megint csak nem jó megoldás, ha rendszeresen kell tornázni a
gép előtt.
Ha viszont fokonként lehet léptetni az elforgatásokat minden
irányban (vízszintesen és függőlegesen is), akkor a kocka alakú
kép élei és csúcsai ki fognak lógni a képkockából. Erre lehet
megoldás a munkaasztal (munkakocka?) méretének csökkentése, hogy a
köré írható gömb akkora legyen, mint a megjelenítő képkockájába
írható gömb. Ami gyök kétszeres méretkülönbséget jelent (1,41),
tehát elég nagy méretveszteséggel jár. És mindenképpen igényli két
külön nagyítás változtató billentyű használatát is (adott
lépésközzel növel, csökkent). Plusz a csúszkákat is használni kell
majd az alkalmazásablak szélein a képkockából kilógó részletek
meglátásához (három darabot: X, Y, Z tengelyen), az egérmutatóval
vagy további billentyűkkel mozgatva.
5. Ha képkocka helyett képgömböt használok, az tetszés szerint
forgatható bármilyen irányba. Viszont ebben meg nem lehet
praktikusan elhelyezni a szövegeket, formázott oldalakat, csak
beleírható kockában, ami ismételten méretkülönbséget és
veszteséget jelent és ugyanoda vezet, mint az előző pont.
6. A képkocka és képgömb közti méretprobléma szoftveres megoldása
lehet, ha a megjelenítő mérete állítható, legalább gyök kétszeres
mértékben. Ennek hátránya viszont, hogy a méretnöveléskor megnő a
képpontok mérete is, tehát a megjelenítő térfogata nem lehet
rögzített, hanem rugalmas. Egy képernyő azonban fizikailag nem
rugalmas, nem hajlítható, nyújtható, zsugorítható, mert nem
gumiból van. Ez a megoldás tehát csak vetített képnél használható.
Kérdés viszont, hogy a képkockát mibe vetítsük? Önmagában a
képkocka nem áll meg a levegőben, mert a fénynek nincs miről
visszaverődnie a térben. Ha üvegre-üvegbe vetítünk, az sem
rugalmas, viszont befelé nézve romlik az átlátszósága, így a kocka
közepén lévő dolgok már alig láthatók még akkor is, ha semmi sem
takarja őket. Ha füstbe vetítünk, azt valahogy egyben kell
tartani, viszont minél nagyobb, annál átlátszatlanabb befelé
nézve, tehát csak felületes képet látunk belőle, a mélység megint
takarásba vész. Akárhogy vesszük, sehogy se jó ez a megoldás.
7. A képkocka belsejében megjelenő több rétegű dolgok egyik
irányból sem láthatók, mivel takarva, burkolva vannak a külső
réteg által. Ezen két módon lehet segíteni:
- A kép egyes külső részeinek, rétegeinek szoftveres átlátszóvá
alakításával vagy eltüntetésével, ami körülményes és bonyolult
dolog, főleg bonyolult térbeli alakzatok, több rétegű ábrák
esetén. A programozók legalábbis biztosan anyázni fognak miatta,
ha ezt kell megvalósítaniuk.
- A kép valamely sík mentén való felszeletelésével (vízszintesen
vagy függőlegesen) és a szeletek egyenkénti megmutatásával, a
többi átlátszóvá alakításával vagy eltüntetésével. Vagy a
kiválasztott szelet előrehozásával a képkocka elöl lévő
felszínére, ami viszont összekeveri a szeleteket, amiket emiatt
sorszámozni kell és visszarendezhetővé kell tenni ez alapján.
Ekkor viszont felmerül a kérdés, hogy milyen vastag legyen egy
szelet ahhoz, hogy jól átlátható legyen? Vagy a szeletek
vastagságát is a felhasználónak kell beállítania, igény szerint?
Ezzel csak az a gond, hogy közben elvész a térbeliség minden
előnye, mert csak egy térbeli megjelenítőben látható sík képet
kapunk végeredményül. Vagyis használhatnánk hozzá képernyőt is.
Összefoglalás:
A felsorolt műszaki és fizikai problémák miatt úgy gondolom, hogy
okosabb és egyszerűbb volna 3D-s közegben csak 2D-s megjelenítőket
használni. A 3D-s megjelenítőknek csak 4D-s közegben van értelme,
mivel ott a 2D-s megjelenítők információtartalma már nagyon
szegényes a 4D-s emberek számára. Ugyanúgy, ahogy a 3D-s emberek
számára szegényes az 1D-s távíró jelsorozat, Morze kód, csomóírás
és egyebek.
Ha mégis lesz képkockánk, akkor hol érdemes ezt használni? Hol
jobb a képernyőnél?
1. Szobor megjelenítése köztéren vagy múzeumban, kiállítóteremben,
ahol körbe lehet járni az alkotást.
2. Terepasztal fölött: domborzati térképek, gépalkatrészek, épület
tervek, kosztümök, járművek megjelenítéséhez.
3. Orvosi diagnosztika: emberi test külső és belső részeinek
megjelenítése.
4. Kémiai vegyületek, molekulák, atomok, atommagok megjelenítése,
forgatása.
5. Kriminológia: bűntény helyszín rekonstrukciója.
Hol rosszabb a képernyőnél?
1. Személyi számítógépek hétköznapi használata.
2. Filmnézés tévében, moziban.
Készült: 2015.02.25.
Következő írás
Vissza a tartalomhoz