DE19825209A1 - Nonlinear digital video or film cutting and mixing method for production of stereoscopic effect - Google Patents
Nonlinear digital video or film cutting and mixing method for production of stereoscopic effectInfo
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Abstract
Description
Um Bilder - gleich ob animiert oder stehend - dreidimensional, also räumlich, wahrnehmen zu können ist es erforderlich, jedem Auge des Betrachters unterschiedliche visuelle Informationen zukommen zu lassen. Beim normalen Sehen wird dies durch das Vorhandensein zweier menschlicher Augen gewährleistet, die ein jeweils um etwa 6,5 Zentimeter (Augenabstand) versetztes Bild empfangen. Diese beiden Bilder (Stereobildpaar) werden im Gehirn zu einem dreidimensionalen Bild zusammen gesetzt, so daß der Betrachter Entfernungen und Raumtiefen wahrnehmen kann.To be able to perceive pictures - whether animated or standing - it is three-dimensional, i.e. spatial required to provide different visual information to each eye of the beholder. At the Normal vision this is ensured by the presence of two human eyes, one around each received about 6.5 centimeters (eye relief) offset image. These two images (stereo image pair) are in the Brain put together into a three-dimensional image, so that the viewer distances and depths can perceive.
Obwohl im Bereich der Akustik das Stereohören bereits einen festen Platz eingenommen hat, sind im Bereich des Stereosehens bisher keine vollständig zufriedenstellenden Lösungen vorhanden. Entweder erfordern existierende Lösungen das Vorhandensein umfangreicher technischer Ausstattungen - wie z. B. das Projektionsverfahren mit Polarisationsbrillen -, sind aufgrund des enormen Aufwandes während der Dreharbeiten kaum einsetzbar oder lassen in Bezug auf Qualität dermaßen stark zu wünschen übrig, daß ein ermüdungsfreies Betrachten des Filmmaterials nicht möglich ist. Die bekannten Verfahren seien hier kurz erläutert:Although stereo listening has already taken a firm place in the area of acoustics, in the area of No completely satisfactory solutions are available to date. Either require existing ones Solutions the presence of extensive technical equipment - such as B. the projection method with Polarizing glasses - are hardly usable due to the enormous effort during filming or leave so much to be desired in terms of quality that a fatigue-free viewing of the Footage is not possible. The known methods are briefly explained here:
Dieses Verfahren ermöglicht die besten Wiedergabequalitäten in Bezug auf die dreidimensionale Darstellung von Filmen. Für die Aufnahmen werden wie beim hier vorgestellten Verfahren zwei parallel laufende im Augenabstand von etwa 6,5 Zentimetern fixierte Kameras verwendet. Bei der Wiedergabe werden die für das linke Auge gedachten Informationen (Lichtwellen) durch einen um 45 Grad versetzten Polfilter gesendet und die für das rechte Auge bestimmten durch einen um -45 Grad versetzten. Der Betrachter verwendet eine Zuschauerbrille, die über dem linken Auge einen um 45 Grad versetzten Polfilter trägt und über dem rechten einen um -45 Grad versetzten Polfilter. Die um -45 Grad versetzten Lichtwellen (rechter Projektor) werden vom um 45 Grad versetzten Polfilter (linkes Auge) nicht durchgelassen und umgekehrt. Jedes Auge erhält also nur die Lichtinformationen des entsprechend richtigen Projektors. Dieses Verfahren ist für Videowiedergabe auf einem Fernsehbildschirm nicht geeignet, da das Vorhandensein von genau zwei Projektoren erforderlich ist.This procedure enables the best reproduction qualities with regard to the three-dimensional representation of Film. As with the method presented here, two parallel im Fixed eye relief of about 6.5 centimeters fixed cameras. During playback, those for the left Eye-intended information (light waves) is sent through a polarizing filter offset by 45 degrees and that for the right eye determined by an offset of -45 degrees. The viewer uses spectator glasses that has a polarizing filter offset by 45 degrees above the left eye and a -45 degree above the right eye offset polarizing filter. The light waves offset by -45 degrees (right projector) become 45 degrees staggered polarizing filter (left eye) not let through and vice versa. So every eye receives only that Light information from the correct projector. This procedure is for video playback on one TV screen is not suitable because the presence of exactly two projectors is required.
Auf der Tatsache, daß die menschlichen Augen helle und dunkle Lichtwerte nicht gleich schnell aufnehmen können, basiert dieses Patent. Durch Unterbinden der hellen Lichtwellen über dem einen Auge und Verstärkung der hellen Lichtwellen über dem anderen Auge ergibt sich beim Betrachter während der Darstellung von sich horizontal bewegenden Szenen ein dreidimensionaler Eindruck. Der wesentliche Nachteil dieses Verfahrens besteht in dem Zwang, die Kamera horizontal während der Aufnahme bewegen zu müssen, was besonders Aufnahmen im Makrobereich unmöglich macht. Sofern die Kamerabewegung aufhört, ist der dreidimensionale Effekt nicht mehr erkennbar. Desweiteren findet sich nur an wenigen Aufnahmeorten die Möglichkeit, eine Kamera eine Horizontalbewegung ausführen zu lassen.On the fact that human eyes do not absorb light and dark light values equally quickly this patent is based. By preventing the bright light waves over one eye and reinforcing The bright light waves over the other eye result from the viewer during the presentation horizontally moving scenes a three-dimensional impression. The main disadvantage of this method consists in having to move the camera horizontally during the recording, which is particularly important Makes shooting in the macro range impossible. If the camera movement stops, it is three-dimensional Effect no longer recognizable. Furthermore, there is only the possibility of one at a few recording locations Let the camera perform a horizontal movement.
Unter anderem bedient sich das Patent DE 28 06 224 vom 14.2.78 des analogen Anaglyphenverfahrens. Dieses Online- (Überdrucken-) Anaglyphenverfahren hat sich gewerblich bisher nicht durchsetzen können, da spätere (Offline-) Korrekturen an den Farbwerten nicht mehr möglich sind. Bei der Verwendung von parallel laufenden Kameras und nahe an die beiden Linsen herankommenden Objekten entstehen stark untersehiedliche Halbbilder. Nach Zerlegung der Halbbilder in bestimmte Komplementärfarben sind die Überlappungsbereiche derart gering (die Unterschiede so groß), daß eine Betrachtung durch eine Anaglyphenbrille mit Erlangen des stereoskopischen Effektes nicht mehr möglich ist. Dadurch, daß die Bildinformationen der beiden Halbbilder horizontal zu weit auseinanderliegen und somit großflächig cyanfarbene und rote Bereiche gefüllt werden, kann das Sehzentrum des Betrachters die Halbbilder nicht mehr zusammen setzen. Dem Betrachter erseheinen Schatten auf dem Bild (Schattenbildung).Among other things, the patent DE 28 06 224 from 14.2.78 uses the analog anaglyph method. This Online (overprinting) anaglyph processes have so far not been able to establish themselves commercially since later ones (Offline) corrections to the color values are no longer possible. When using parallel running Cameras and objects that come close to the two lenses produce very different fields. After the fields have been broken down into certain complementary colors, the overlap areas are so small (the differences are so great) that viewing through anaglyph glasses with the attainment of stereoscopic Effect is no longer possible. Because the image information of the two fields horizontally too far apart and thus large areas of cyan and red are filled, the visual center of the Viewer no longer put the fields together. Shadows appear to the viewer in the picture (Shadow formation).
Bei diesem Verfahren wird ein auf einer Kamera installierter Strahlenteiler verwendet, der zwei im Augenabstand eingefangene Halbbilder durch eine Optik auf einen Film belichtet. Vor der einen Linse des Gerätes befindet sich ein roter Farbfilter und vor der anderen ein cyanfarbener. Während der Belichtung werden die beiden durch die Farbfilter gelangten Halbbilder dann direkt zu einem Anaglyphenbild zusammengefügt. Abgesehen von den auch hier auftretenden Schattenbildungen bei Nahaufnahmen handelt es sich um eine starre Lösung, die ein späteres Bearbeiten der Bilder generell unmöglich macht. Desweiteren verursachen die angebrachten Farbfilter einen hohen Verlust an Helligkeitswerten, wodurch für die Aufnahmen nur noch extrem lichtstarke Kameras in Frage kommen, die hohe Kosten verursachen.This method uses a beam splitter installed on a camera, the two at eye relief captured fields are exposed through optics onto a film. In front of one lens of the device is a red color filter and a cyan in front of the other. During the exposure, the two are exposed to the Color filters then came together directly into an anaglyph image. Apart from that too here shadow formation in close-ups is a rigid solution, a later one Editing the images generally makes it impossible. Furthermore, the attached color filters cause a high Loss of brightness values, which means that only extremely bright cameras are possible for the recordings, that cause high costs.
Dieses Verfahren setzt das Vorhandensein einer Brille voraus, die durch Abdunkelung eines Auges das jeweils falsche Halbbild des Fernsehschirms unsichtbar macht. Diese wechselnde Folge von Durchlässigkeit/Undurchlässigkeit in Abstimmung mit den vom Fernsehschirm ausgehenden Lichtwellen erzeugt vor dem Auge des Betrachters ein starkes Flimmern, da gängige Fernsehschirme mit lediglich 50 Hz getaktet werden. Bereits nach kurzer Zeit treten Kopfschmerzen und Ermüdungserscheinungen ein, wodurch das Verfahren- abgesehen von den hohen Kosten für die Brille - ungeeignet ist.This procedure presupposes the presence of glasses, which by darkening one eye each makes the wrong field of the television screen invisible. This changing sequence of Permeability / opacity generated in coordination with the light waves emanating from the television screen A strong flickering in the eye of the beholder, since common television screens are clocked at only 50 Hz become. After a short time, headaches and signs of fatigue appear, which makes the procedure apart from the high cost of glasses - is unsuitable.
Im Cyber-Helm sind direkt vor den Augen des Betrachters zwei LCD-Bildschirme installiert, welche die jeweils richtigen Informationen der Aufnahmen dem richtigen Auge zuführen. Für die Anwendung auf Fernsehschirmen ist dieses Verfahren nicht geeignet, da ähnlich wie beim Polarisationsverfahren zwei Projektoren (LCD-Schirme) notwendig sind.Two LCD screens are installed in the cyber helmet directly in front of the viewer's eyes, each of which bring the right information of the recordings to the right eye. For use on television screens this method is not suitable because, similar to the polarization method, two projectors (LCD screens) are necessary.
Das Problem besteht also darin, eine ohne teure Zusatzhardware auskommende Lösung zum Betrachten stereoskopischen Filmmaterials auf gängigen Fernsehschirmen zu finden. Zusätzlich soll das Verfahren so anwendbar sein, daß auftretende Schattenbildungen nach Kontrolle beseitigt werden können. Ferner ist darauf zu achten, daß neben einem stereoskopischen Film auch ein zweidimensionaler Film erzeugt werden kann. Das Verfahren muß einfach reproduzierbar und somit auch mengenmäßig kommerziell verwertbar sein.The problem is, therefore, a viewing solution that does not require expensive additional hardware Find stereoscopic footage on popular television screens. In addition, the procedure should be like this be applicable that shadows that occur can be eliminated after inspection. It is also towards make sure that a two-dimensional film can be created in addition to a stereoscopic film. The The process must be easily reproducible and therefore also commercially usable in terms of quantity.
Dies wird hier dadurch erreicht, daß zwei mit horizontal parallel installierten und synchron laufenden Kameras aufgenommene Videospuren nacheinander in digitaler Form auf einer Computerspeichereinheit (z. B. Festplatte) gespeichert werden (1). Anschließend werden diese beiden (linke und rechte) Filmspuren framegenau übereinander in ein non-lineares Schnittsystem eingepaßt (2), wonach folgende Misch- und Filterschleife auf die Filmspuren angewandt wird:This is achieved here in that two cameras that are installed horizontally in parallel and run synchronously recorded video tracks one after the other in digital form on a computer storage unit (e.g. hard disk) be saved (1). Then these two (left and right) film tracks become frame-accurate one on top of the other in a non-linear cutting system (2), after which the following mixing and filter loop on the Film tracks are applied:
Entfernung der cyanfarbenen Farbanteile aus dem ersten in Frage kommenden Frame der einen Filmspur, Entfernung der rotfarbenen Farbanteile aus dem adäquaten parallelen Frame der anderen Filmspur, Erzeugung eines neuen Frames einer dritten Filmspur unter additiver Farbmischung der beiden veränderten Frames der ersten und zweiten Filmspur und abschließende Speicherung des neuen Frames auf Speichereinheit oder Übertragung des neuen Frames mittels Schnittstellenhardware zu einem framegenauen Videoaufzeichnungsgerät. Fortsetzung des Verfahrens beim nächsten Frame usw. bis die gewünschte neue Filmsequenz fertig ist.Removal of the cyan color components from the first possible frame of the one film track, Removal of the red colored parts of the color from the adequate parallel frame of the other film track, generation a new frame of a third film track with additive color mixing of the two changed frames of the first and second film track and final storage of the new frame on storage unit or transfer of the new frames using interface hardware to a frame-accurate video recording device. Continuation of the Proceed with the next frame etc. until the desired new film sequence is finished.
Als Ergebnis dieser Compilation steht abschließend eine Filmspurdatei (oder ein Film bei Direktspeicherung der neuen Frames auf einem Aufzeichnungsgerät) zur Verfügung, die sich aus den farbig veränderten und additiv zusammengeführten alten Frames zusammen setzt (3). Beim Auftreten von Schattenfehlern (3) kann nun korrigierend in eine der beiden oder in beide Eingangsfilmspuren eingegriffen werden, indem auf das vollständige Entfernen von Rot- bzw.- Cyanfarbwerten verzichtet wird, und man mit nur teilweisen Abstufungen das optimale Ergebnis herausfiltert (4). Abschließend steht ein stereoskopisches Filmmaterial höchster Qualität zur Verfügung. Das Originalmaterial bleibt unangetastet, wodurch ferner auch ein zweidimensionaler Film geschnitten werden kann.The result of this compilation is a film track file (or a film when the new frames on a recording device) are available, which result from the color change and additive merged old frames together (3). If shadow errors (3) occur, you can now correctively intervene in one or both of the input film tracks by the complete Removal of red or cyan color values is dispensed with, and the optimum with only partial gradations Filter the result (4). Finally, the highest quality stereoscopic film material is available. The original material remains untouched, which also cuts a two-dimensional film can.
Obwohl der als Fachmann bekannte Autor Gerhard Kuhn in seinem 1992 im Verlag für Foto, Film und Video (viv Verlag) herausgegebenen Buch "Stereofotografie und Raumbildprojektion" auf Seite 16, Absatz 2 das Anaglyphenverfahren als "nicht geeignet für farbige Vorlagen" beschreibt, können mit dem hier vorgestellten Verfahren und dessen Korrekturmöglichkeiten ermüdungsfrei anzusehende Ergebnisse erzielt werden.Although the author Gerhard Kuhn, known as a specialist, published in 1992 in the publishing house for photo, film and video (viv Verlag) published book "Stereofotografie und Raumbildprojjection" on page 16, paragraph 2 das Anaglyph process described as "not suitable for colored templates" can be done with the one presented here Procedures and their correction options can be achieved fatigue-free results.
Claims (1)
- - Entfernung cyanfarbener Farbwerte aus der einen Videospur
- - Entfernung roter Farbwerte aus der anderen Videospur.
- - Additive Mischung der Farbwerte eines jeden Frames der einen Filmspur mit den Farbwerten des entsprechenden Frames der anderen Filmspur und Erzeugung eines neuen Frames einer neuen Filmspur und Wiederholung des Verfahrens bis zur Fertigstellung der neuen Filmspur.
- - Removal of cyan color values from one video track
- - Removal of red color values from the other video track.
- - Additive mixing of the color values of each frame of one film track with the color values of the corresponding frame of the other film track and generation of a new frame of a new film track and repeating the process until the new film track is completed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19825209A DE19825209A1 (en) | 1998-06-05 | 1998-06-05 | Nonlinear digital video or film cutting and mixing method for production of stereoscopic effect |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19825209A DE19825209A1 (en) | 1998-06-05 | 1998-06-05 | Nonlinear digital video or film cutting and mixing method for production of stereoscopic effect |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19825209A1 true DE19825209A1 (en) | 1999-12-09 |
Family
ID=7870051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19825209A Ceased DE19825209A1 (en) | 1998-06-05 | 1998-06-05 | Nonlinear digital video or film cutting and mixing method for production of stereoscopic effect |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19825209A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10023512A1 (en) * | 2000-05-13 | 2001-11-15 | Leipold Andreas | Generating anaglyphic images using digital systems involves shifting color channel(s) in image horizontal or x-axis per image point depending on luminance, using anaglyphic spectacles |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5742330A (en) * | 1994-11-03 | 1998-04-21 | Synthonics Incorporated | Methods and apparatus for the creation and transmission of 3-dimensional images |
-
1998
- 1998-06-05 DE DE19825209A patent/DE19825209A1/en not_active Ceased
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5742330A (en) * | 1994-11-03 | 1998-04-21 | Synthonics Incorporated | Methods and apparatus for the creation and transmission of 3-dimensional images |
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DE10023512A1 (en) * | 2000-05-13 | 2001-11-15 | Leipold Andreas | Generating anaglyphic images using digital systems involves shifting color channel(s) in image horizontal or x-axis per image point depending on luminance, using anaglyphic spectacles |
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