Чтобы узнать, каково это – смотреть трехмерное видео, существует не
так уж много способов: сходить в кинотеатр, где для просмотра красот 3D
придется воспользоваться очками с цветными линзами, либо приобрести
одну из систем симуляции трехмерного изображения на экране монитора,
опять-таки использующую очки с жидкокристаллическими окулярами. Оба
варианта имеют очевидные недостатки, и естественно желание получить
нечто более качественное, реальное и удобное. Например, анимированную
голограмму, просмотр которой не нуждается в дополнительных аксессуарах.
Хотя голограммы формировать не так уж просто, возможно обратиться к
компьютерной 3D-модели и просчитать данные, необходимые для генерации
голограммы, создаваемой особым проекционным методом.
Одна из проблем лежит в области эффективности голографического
рендеринга, на который затрачиваются огромные вычислительные мощности,
которых для более или менее приемлемой скорости прорисовки не хватает
даже на создание теней и света. Дело в том, что сам принцип создания
голограммы (наподобие той, которую можно наблюдать на обычных "плоских"
снимках предметов, сделанных по технологии с применением лазеров)
предполагает расчет каждой точки изображения не как отдельного пикселя,
но как целой голограммы. Исследователям из Японии удалось разработать
графическую карту, названную HORN-6, которая и занимается трудоемким
процессом. В ее состав входят программируемые микросхемы Xilinx FPGA с
объемом памяти 738 Кб. Каждый чип соединен с 256 Мб общей памяти DDR
SDRAM, а пятый используется для управления шиной PCI.
Изображение с разрешением 1920 х 1080 делится между некоторым
количеством карт, просчитывающих соответствующее количество пикселей с
использованием алгоритма построения лучей. Очевидно, большее количество
плат приведет к большей производительности системы. В исследованиях
японских разработчиков на каждый ПК устанавливались четыре платы.
Вычислительные компьютеры соединялись с серверной машиной через
гигабитный канал. Кластер состоял из четырех ПК и соответственно 16
графических плат.
Система вывода электроголографии (именно так назвали японцы свою
разработку) представляет собой проектор с отражающей ЖК-панелью с
высоким разрешением, на которой кластером формируется изображение,
отражающееся в сплиттере. Последний также облучается лучом от
гелий-неонового лазера (He-Ne) с длиной волны 632,8 нм. В итоге на
расстоянии 1 м от ЖК-панели через линзу создается голографическая
картинка.
В качестве сервера использовался компьютер следующей конфигурации:
Intel Pentium 4 2,8 ГГц, два модуля РС3200 512 Мб, OC Fedora Core.
Вычислительные станции: Intel Pentium 4 3,4 ГГц, четыре модуля РС3200
512 Мб, OC Fedora Core. Кластер из 16 карт HORN-6 генерирует один кадр
голограммы, состоящий из 10 тыс. точек за 0,01 с, а кадр с 1 млн.
пикселей – за 0,99 с.
Скорость для просмотра фильмов явно не подходит, хотя и остальным
характеристикам системы до этого еще далеко. Однако, для сравнения,
одиночный компьютер с обычной видеокартой и процессором Pentium 4 3,4
ГГц справляется с задачей в первом случае за 46 с, во втором – за 4574
с, или за 1 час, 16 мин и 14 с. Представленное ниже голографическое
изображение имеет размер 5 х 5 х 5 см.
Гость, для того чтобы скачать материал, Вам нужно кликнуть по рекламным ссылкам ниже:
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем, что бы не клацать по рекламе.
13:00:06 
