Стереографика: Wicked3D eyeSCREAM Light

Введение

Каждый производитель видеокарт, процессоров и даже материнских плат обещает небываемый реализм в 3D играх при использовании его железа. И продавая нам этот обещанный реализм, производители чипсетов для видеокарт, самих видеокарт, или другого железа заворачивают в упаковку всего лишь высокую скорость и современные 3D функции. Конечно, и то и другое реально способно приблизить качество игр к реальности, но сама идея игр на мониторе компьютера определяет собой незыблемую грань между реальным миром и его проекцией на экран монитора. Каким бы трёхмерным ни было изображение, оно всегда проецируется на плоскость монитора, теряя при этом всю свою объёмность.

Человек видит мир двумя глазами. Так, как между глазами имеется определённое расстояние, то левый глаз и правый передают в мозг разную картинку. За счёт этого мы видим предметы объёмными. Углубляться в теорию человеческого зрения мы не будем, не для того написана эта статья. Но даже не зная теории, мы легко можем понять разницу между объёмным миром и проецируемом на экран. Любая трёхмерная картинка на экране монитора становится плоской, так как видимые точки на экране расположены в одной плоскости с координатами по горизонтали и вертикали. Человек видит это изображение двумя глазами. И хотя из-за расстояния от лица до дисплея каждый глаз и видит изображение со сдвигом, это не относится к плоским изображениям. То есть, проще говоря, сам монитор мы видим объёмным, а вот изображение на нём - плоским.

Чтобы заставить наш мозг воспринимать плоское изображение как объёмное, надо подать на левый и правый глаза своё изображение. Для этого оригинальная картинка специальными фильтрами искажается и как бы разделяется на две части, которые сдвигаются друг относительно друга. После этого надо лишь подать одну часть на левый глаз, а другую - на правый. Примерно так можно представить общий смысл почти всех известных сегодня технологий стереовидения - просмотра стереоизображений. Вот только сами способы бывают разные. Где-то изображение разделяется на горизонтальные линии и передаётся на миниатюрные мониторчики, встроенные в стереоочки. Устройства, использующие миниатюрные экраны для каждого глаза чаще всего используются в Hi-End системах виртуальной реальности. Соответственно, и стоят они тысячи долларов. Более дешёвый способ - использовать один экран, а изображение с него последовательно асинхронно подавать на левый и правый глаза. Естественно, синхронизация должна быть настроена таким образом, чтобы изображение, идущее на правый глаз, было сдвинуто вправо, а на левый - влево. Этот способ применяется во всех сегодняшних видеокартах, поставляющихся со стереоочками. В качестве экрана выступает обычный монитор, а очки представляют собой полупроводниковые экраны, затеняющие по очереди левый и правый глаза. Но есть и ещё более дешёвый способ. Заключается он в том, что на сдвинутые по горизонтали изображения накладываются красный и синий фильтры. Пользователь, просматривающий стереокартинку, должен носить красно-синие очки со специальными светофильтрами, один окуляр которых пропускает только красный цвет, а другой - только синий и зелёный. Сама картинка раздваевается черезстрочно на два изображения. Левое изображение имеет только красный цвет. В очках его увидит только левый глаз. Правое изображение наоборот не имеет красного цвета. Оно будет видимо только правым глазам. Таким образом, на каждый глаз пойдёт изображение, проходящее через светофильтр, то есть, в каждый глаз направляется нужное, сдвинутое изображение. В мозгу человека два изображения складываются, получая одну полноцветную картинку. Это самый дешёвый способ. Проще него только использование плоскопараллельного, или пересекающегося зрения, которое тренируется самим человеком. С помощью этого зрения человек просматривает созданные специально стереокартинки без каких либо дополнительных очков, или приборов. Но в таком просмотре есть несколько недостатков: первый из них в том, что для просмотра необходима тренировка, а некоторые люди совсем не могут воспринимать такие стереоизображения, а второй недостаток в том, что таким образом можно просматривать только неподвижные картинки.

Wicked3D eyeSCREAM Light

Тестовая система
Процессор	AMD Athlon 1200
Материнская плата	Soltek SL75DRV
Память	256 Мб DDR PC2100
Видеокарты	PowerGene MX400 DDR
Жёсткий диск	Quantum 20Gb AS+ 7200 RPM
Монитор	LG Flatron 795FT Plus
Драйвера	Detonator 14.10
ОС	Windows 98SE

Фирма Metabyte разрабатывает и продаёт программное обеспечение для использования стереоэффекта в современных играх на PC. Ранее продукция Metabyte была также представлена видеокартами WickedGL на базе чипов 3dfx. Сегодня компания переключилась исключительно на разработку своих драйверов для продуктов eyeSCREAM. Сразу обратим внимание на то, что все сегодняшние продукты серии eyeSCREAM исключительно софтварные, то есть представляют собой набор драйверов для получения стереоэффекта. Metabyte использует для различных версий eyeSCREAM два способа получения объёмного изображения - использование красно-синих очков и очков с асинхронно затеняющимися экранами. eyeSCREAM light, рассмотренный сегодня, использует именно красно-синие очки, которые поставляются в комплекте к программному обеспечению.

В комплекте с диском eyeSCREAM light поставляются две пары красно-синих очков. Metabyte продаёт две версии eyeSCREAM light - с картонными и пластиковыми очками. Но в любом случае, здесь надо уяснить, что это именно очки идут в комплекте с компакт-диском, а не наоборот.

Системные требования:

• Pentium II 300
• 64 Mb RAM
• Совместимая видеокарта
• Цветной монитор (рекомендуется 17-дюймовый, или больше)
• Windows 9x/ME или Windows 2000

Из 435 Мб, содержащихся на диске, инсталлируются на винчестер всего около мегабайта. И теперь самое время посмотреть, что же такое eyeSCREAM light?

Называйте, как хотите - драйвера, или патчи, но смысл в том, что eyeSCREAM представляет собой и то и другое сразу. Поэтому, посмотрим сначала, что делает это программное обеспечение.

EyeSCREAM light работает только с OpenGL играми. Это значит, что если игра типа Half-Life может работать под Direct3D и OpenGL, то eyeSCREAM потребует перестановки её в OpenGL режим. После инсталляции программа выполнит поиск поддерживаемых игр, установленных на вашем компьютере. Найденные поддерживаемые игры будут использовать для рендеринга уже стереодрайвер Wicked3D. От игры никакой поддержки не нужно, и никаких настроек не понадобится. Запущенная игра при переходе в 3D режим уже будет работать в стереорежиме. При желании можно отключить стереорежим и вновь запустить игру с обычным драйвером. Выборочного включения, или отключения стереорежима в различных играх нет.

Это что касается программной части, а вот, что касаемо аппаратной. Прежде всего, кажущаяся на вид простой технология eyeSCREAM работает не со всеми видеокартами. В списке поддерживаемых на сегодня имеются 3dfx Voodoo4/Voodoo5,ATi Rage 128/Pro, ATi Radeon, nVidia Riva TNT/2, GeForceX и Matrox G400/G450. И список поддерживаемых игр разный для видеочипов от разных производителей. Metabyte пишет, что eyeSCREAM light требует 32-битного режима, поэтому не может работать на Voodoo3. Мы проверили и выяснили, что в 16-битном цвете стереорежим всё-таки работает, но вот про Voodoo3 ничего сказать не можем - не пробовали. После инсталляции программа сама определяет установленный у вас монитор. В нашем случае программа определила LG Flatron 795FT+ как 18-дюймовый, хотя в нём не более 17 дюймов по диагонали. Выбранный размер монитора влияет на полученный стереоэффект.

Работает eyeSCREAM следующим образом: каждый кадр драйвер рендерит черезстрочно отдельно для левого и для правого глаза, а потом одновременно выводит на экран, накладывая изображения друг на друга . Чётные красные строчки накладываются между нечётными сине-зелёными строчками. Посмотрите на скриншоты - из них видно, что финальное стереоизображение состоит из окрашенного в сине-зеленоватый цвет и его же, но использующего исключительно красный цвет. Именно наложение в мозгу человека этих двух слоёв и создаёт объёмный эффект.

Стереоэффект выключен

Стереоэффект включен

Такой способ имеет одно явное преимущество - частота вертикальной развёртки монитора не делится надвое, как при использовании затеняемых очков. Кроме этого, как видно, всю работу по превращению обычной картинки в стерео выполняет сам компьютер, в то время, как другие способы используют дополнительные блоки синхронизации для стереоочков. Но недостаток у этого способа также есть. Не смотря на то, что рендеринг каждого изображения для двух глаз происходит черезстрочно, производительность падает ровно в два раза.

Причём, падение скорости в два раза происходит как в приложениях со сложной геометрией сцены и большим объёмом текстур типа Quake III, так и в более простых типа Quake II. Поэтому, для eyeSCREAM light потребуется быстрый компьютер.

Впечатления

Включаем поддержку стереоэффекта и запускаем Quake III Arena. В меню настройки eyeSCREAM есть выбор величины стереоэффекта - от 25% до 100%. Эта величниа характеризует сдвиг по горизонтали изображений друг относительно друга. Для новичков в просмотре стерео рекомендуется установить минимальное значение, постепенно увеличивая его до 100%, где гарантируется полный стереоэффект. EyeSCREAM light начинает работать только в 3D режимах, чтобы дать возможность пользователю спокойно изменять настройки в меню игры. Но Quake III Arena даже в меню использует 3D режим, поэтому сразу выбираем уровень, удаляем из него всех ботов и вперёд! Так как каждый человек имеет свои особенности зрения, то описанное далее может не совпадать с тем, что увидите вы.

На 25% стереоффекта даже через очки я вижу раздвоение картинки. Как не пытаюсь сконцентрироваться, всё равно не получается. То же самое на 50% и 75%. Читая инструкцию по применению, нахожу, что 100% должны использоваться только когда вы увидете стерео на предыдущих режимах. Стоит попробовать - включаем 100%. Сразу всё встаёт на свои места. Два изображения в очках сводятся в одно, а монитор как бы обретает второе дно, выдавая действительно объёмное изображение. Лучше всего объём виден на близких объектах - дрожащем в руке автомате, который теперь, похоже, действительно лежит в руке, а не на экране. Голова героя также стала объёмной. Ну и, конечно, лежащее на полу оружие, бронежилеты, патроны и другие предметы. Колонны и переходы создают чуть меньший объём, но всё равно сильно отличаются от того, что мы видим на обычном мониторе. Первое время мелкий текст читать невозможно. Подключаем одного бота, прицеливаемся в него ракетой, огонь! И бот, как ни в чём не бывало, побежал дальше - прицел у ракетницы сбит основательно. Выходим из игры и в меню настройки eyeSCREAM выбираем включение лазерного прицела. После этого в меню игры полностью отключаем прицел. Зелёная точка на экране останавливается, как лазерный прицел, на ближайшем объекте. На ней очень удобно концентрироваться. Если две точки - красная и зелёная сходятся, то вы увидите стереоэффект. Этот прицел бьёт точно, и мёртвый бот лежит перед ногами. Подойдя к нему ближе, ощущаешь всю прелесть трёхмерного мира - он действительно лежит, как объёмная фигура. Стоишь, любуешься, как его тело медленно опускается сквозь пол и в это время возле тебя взрывается ракета бота. Вот так вот опасно долго смотреть на такие красоты.

Выходим из игры и запускаем Quake II. По сравнению с Quake III эта игра более тёмная. Вообще, для eyeSCREAM light лучше выставить побольше яркость монитора, или видеокарты. В Quake II стереоэффект выглядит не так красиво, во многом из-за низкой детализации игры. Но вот что действительно способно поразить воображение - это рой мух, вьющихся над трупами. Здесь они по-настоящему летают по экрану монитора, как будто специально для них существует третья координата экрана - глубина.

Но возвращаемся в Quake III. Более долгая игра в стереорежиме уже заставила без проблем привыкнуть к изображению, которое больше не расслаивается. Но вот теперь, когда эйфория немножко сошла, мы начинаем замечать недостатки. Самый первый в том, что гамма игры  изменилась по сравнению с обычным, моно режимом. Но это не столь важно. Первый действительно важный недостаток обнаружился случайно, когда я попытался забежать в  грот, покрытый плотью. Из-за применяемых фильтров в очках, красный цвет становится тёмным, серо-чёрным и его практически не видно, не смотря на то, что левый фильтр пропускает красный цвет. В такой пещере не видишь практически ничего, поэтому лучше держаться подальше от красного цвета. Но красный цвет также используется для обозначения иконки ракетницы. Она также не видна. Выход из этого только один - закрывать правый глаз и когда ты возле красного цвета - смотреть левым. Правда, я должен сказать, что всё это относится к интенсивному красному цвету. А, например, его оттенки, использующиеся для лавы видны отлично. Если вы любите играть в темноте, то лучше не берите плазменное ружьё, потому что синий свет его выстрелов будет отлично проходить через правый глаз и задерживаться в левом. В результате в темноте нагрузка на правый глаз при стрельбе будет в несколько раз выше, чем на левый. При любом освещении изображение имеет вид черезстрочного, поэтому для лучшего восприятия надо бы увеличить разрешение экрана, а какая при этом будет скорость - смотри выше.

После продолжительного сеанса игры начинает кружиться голова и побаливают глаза. Хотя, играть без перерыва в красно-синих очках можно довольно долго. Но это уже зависит конкретно от вас.

Update

Уже после того, как обзор был написан, я заказал себе очки из комплекта EyeSCREAM Light Pro - с пластиковыми линзами.

По заявлениям производителя, эти очки имеют намного большую прозрачность линз по сравнению с картонными. И в это легко верится, ведь плёнка, используемая в картонных очках не обладает такой прозрачностью. Кроме того, пластиковые очки имели небольшое увеличение. И хотя про диоптрии ничего на сайте Wicked3D не написано, очки всё же слегка увеличивают изображение, хотя отрицательно на процессе игры это не сказывается. Скорее наоборот - монитор кажется больше.

Что же до впечатлений, то пластиковые очки, прежде всего, удобнее носить. Их легко можно сдвинуть на лоб, не боясь, что они помнутся. Их легко можно протереть. Они очень легко сидят на носу, да и размер окуляров у них больше, чем у картонных, благодаря чему через них больше видно. Из-за пластиковых линз в Quake III играть с такими очками было намного приятнее. При цене на шесть долларов большей, чем за картонные очки, пластиковые становятся намного предпочтительнее.

Напоследок привожу список современных игр, поддерживающихся eyeSCREAM light.

Игра не поддерживается

Осталось добавить, что программы eyeSCREAM постоянно обновляются на сайте Wicked3D.com. Купив однажды eyeSCREAM, вы получаете пароль, который позволит вам бесплатно скачивать новые драйвера. Сам комплект eyeSCREAM с картонными очками стоит в районе 12$, с пластиковыми - чуть дороже.

Вывод

Про eyeSCREAM light я могу сказать, что это очень хороший продукт. Имея дома красно-синие очки, можно просто купить, или достать драйвера eyeSCREAM light, которые превратят практически любой компьютер с совместимой видеокартой в мир стереоигр, наших любимых стереоигр. Существенных недостатков у eyeSCREAM light я не нахожу, разве что двукратное падение скорости. А всё остальное легко можно списать на цену этого продукта.

Ну и напоследок. Metabyte - не единственный производитель подобного программного обеспечения. Сама компания nVidia пыталась встроить поддержку красно-синих очков в свои драйвера, но пока что этого нет. Кроме того, многие энтузиасты-программисты пишут свои версии стереодрайверов. Сами картонные очки не представляют никакой ценности. В онлайн-магазинах они стоят порядка одного доллара. Но без качественного программного обеспечения это просто кусок картона. Вот в этом и есть вся загвоздка - в нормальных драйверах.

Михаил Дегтярёв (aka LIKE OFF)
23/08.2001