V-Ray’de, Sanal Gerçekliğin (VR) Render Edilmesi: Tek Kare(Still)Render – SG Bölüm 3

İzleyicinin çevrede kendini nasıl algıladığını interoküler mesafe belirler. Mesafe çok büyük olursa izleyiciyi çevreleyen dünya minyatür gibi kalır, çok küçük olursa da izleyici koca bir boşlukta salınır gibi hisseder.

Ölçeği Anlamak

VR deneyimde, izleyicinin kendini sanal bir çevrenin gerçek bir parçası gibi hissedebilmesi için, ölçek bu deneyimi gerçekçi kılan çok büyük bir etkendir. Hem izleyicinin hem de izleyicinin içinde bulunduğu ortamın ölçeği çok önemlidir. Bu doğrultuda, ölçeği belirleyen iki adet ölçü söz konusudur. Birisi kameranın konumu (doğru yükseklikte yerleştirilip yerleştirilmediği), diğeri de interoküler mesafe(IOD).

Enteresan bir şekilde, interoküler mesafe sahnenin ölçeğini izleyiciye göre belirlemekte en önemli faktörlerden biridir. Bunun bir sebebi, stereo render edebilmek için kullanılan iki kamera arasındaki mesafeyi belirlemesidir. Bu mesafeyi doğal bir şekilde kafanızın, vücudunuzun sahnedeki büyüklüğünü tanımlamak için kullanırsınız. Eğer bu mesafe biraz küçükse(hipostereo da denir), vücudunuz sahnede küçük kalır ve dünya çok kocaman gözükür. Eğer interoküler mesafe çok büyükse(hiperstereo), bu sefer de vücudunuz dev gibi kalır, çevreleyen dünya da size minyatür gibi gözükür. (fig.10)

Peki, kullanmamız gereken doğru ölçek nedir? İnteroküler mesafe yaşa, cinsiyete ve etnik yapıya göre değişkenlik gösterir. Standart bir göz mesafesi bu faktörler göz önünde bulundurularak ayarlanır. Bunun için en geçerli kaynak Amerikan Ordusu’nun( ANSUR) 1988’de gerçekleştirmiş olduğu çalışmadır. Bu çalışmaya göre temel alınan interoküler mesafe değeri 63 mm’dir. (Minimum 52mm ve maksimum 78mm). Optometri Sözlüğü’nde de bu oran kadınlar için 62mm, erkekler için 64 mm olarak belirtilmektedir. Bu da 63mm’lik ortalamayı doğrulayan bir referans olmaktadır. Moffit tarafından yapılmış başka bir çalışmada da bu mesafe 63 mm, Waack’ın çalışmasında ise bu mesafe 63.5 mm olarak sunulmuştur.

Hesaba katmamız gereken bir diğer unsur da yüksekliktir. Çoğu durumda, izleyici ya ayakta durur ya da oturur. Her iki durumda da kamerayı doğru pozisyona koymak gerekir.

Kadın ve erkek arasında, otururken ya da ayaktayken, göz pozisyonlarının yerden yüksekliğini tanımlayan antropolojik bilgi epeyce değişkenlik gösterir. Buna ek olarak, oturur bir pozisyonda kullanılan sandalyenin tipine bağlı olarak da bu mesafe haliyle değişkenlik gösterir. Elbette basık bir kanepede oturmak ile yüksek bir pozisyona ayarlanmış ofis koltuğuna oturmak aynı olmayacaktır.

İnsanların istatistiksel ölçülerinin yaşa ve etnik yapıya göre de değişkenlik gösterdiğinden bahsetmiştik. Örneğin yaşlı bir insanın ortalama yüksekliği, genç birine göre 80 mm kadar az olabilmektedir. Etnik köken de yükseklik konusunda çok etkilidir. Genellikle, Hollandalılar en uzun insanlar arasındadır. Amerikalar da genellikle İngilizlerden uzundur. Etnik faktörler sebebiyle, genellikle İngilizlerin de İspanyollar ve Hintlilerden uzun olduklarını söyleyebiliriz. Bu örnekleri bu şekilde devam ettirebiliriz. Son olarak söyleyebiliriz ki sanal gerçekliği deneyimleyecek kitle de çok önemlidir. Liseliler ise farklı, profesyonel basketbol takımı ise çok daha farklı ölçüler söz konusu olacaktır.

Ergotron şirketinin, Amerikan antropometrik çalışmalarını referans gösteren çalışmalarına göre, standart oturan bir insanın yerden yüksekliği 117 cm’dir. Kadınlarda bu değer 112 cm, erkeklerde 123 cm olarak belirlenmiştir. Ayakta duran bir kimse içinse bu ortalama 157 cm’dir. Kadın için göz yüksekliği 151 cm, erkekler içinse 164 cm’dir. (fig.11)

Gözün yerden yüksekliği cinsiyete, yaşa, etnik yapıya, ve bakma pozisyonuna göre değişkenlik gösterir. (fig.11)

            Aynı zamanda, bu kuralların keskin kurallar olduğunu söyleyemeyiz. Bazen kullanıcının farklı ölçek deneyimleri yaşamasına olanak veren sahneler hazırlamak istersiniz. Örneğin, sanal gerçeklik deneyimleyen kişinin uçuyor gibi hissetmesini sağlamak için, kamerayı oldukça yakına yerleştirip interoküler mesafeyi 0,15 cm’e ayarlamanız gerekmektedir.

 

Kaynakça:

“Variation and extrema of human interpupillary distance”

(İnsan Göz Mesafesinin Varyasyonları ve Uç Değerleri)

Neil A. Dodgson, University of CambridgeComputer Laboratory, 2004.

http://www.cl.cam.ac.uk/~nad10/pubs/EI5291A-05.pdf

“Synthetic stereoscopic panoramic images”

(Sentetik Stereoskobik Panaromik Görseller)

Paul Bourke, WASP, University of Western Australia, 2006

http://paulbourke.net/papers/vsmm2006/vsmm2006.pdf

Ergotron Ergonomics Data & Mounting Heights:

(Ergotron Ergonomics Data & Montaj için Yükseklikler)

https://www.ergotron.com/Portals/0/literature/whitePapers/english/ergonomics_arms_data.pdf

The Ergonomic Center Anthropometric Data (excerpts from the 1988 ANSUR study)

(Ergonomik Merkez Antropometrik Bilgiler -1988 ANSUR Çalışması Baz alınarak-)

http://www.theergonomicscenter.com/graphics/Workstation%20Design/Tables.pdf

 

Kamerayı Yerleştirme

        Kamerayı ölçekten sebepli doğru konumlandırmanın yanı sıra, düşünmemiz gereken farklı parametreler de vardır. Bunlardan ilki, sanal ile gerçeklik arasında bağlantıyı kurarken; eşleştirilen şeyin, herhangi bir lens veya bir kamera olmadığını, gerçek bir insan gözü olduğunu unutmamak lazım. Bu nedenle, sadece baktığınız yeri görüntüleyen basit bir kamera kullanmak isteyebilirsiniz. Üç boyutlu uygulamalar için, standart bir kamera kullanın. V-Ray’in fiziksel kamerasını kullanmayın. Çünkü o standart göz gibi olmaz; fiziksel lenslerin görevini gören bir yapı olarak tasarlanmıştır.

Dikkat edilmesi gereken bir başka unsur da görüntüleme alanıdır(FOV). FOV: Herhangi bir anda gördüğünüz görselin miktarı demektir. 360°  bir görselin tümünün render’ını alacağınız için, FOV ihmal edilebilir. VR başlığı takıp dümdüz karşıya bakan birinin ne gördüğü ile ilgili genel bir bilgi sahibi olmak isterseniz, 90° bir görüntüleme alanı kullanınız. Bu 35mm’lik film için 18mm’lik lensin gösterdiği görüntüyü temsil eder. Tekrardan söyleyelim ki, kamera 360° lik render aldığı için, bu sadece kamerayı sahnede nereye koyacağınızı bulmaya yardımcı olur.

Bazı VR deneyimler, izleyiciyi başlığı her taktığında belli bir yönde başlatır. Bu üzerine kafa yormanız gereken bir nokta olabilir. İzleyici genellikle “ön” pozisyonda deneyimine başlar. Eğer sahneniz bir taşıtın içindeyse örneğin, bu durum önemli olabilir. Eğer ön, arka gibi pozisyon bilgisi sahneniz için önemliyse, kameranızı sahnenizde “ön” diye tanımladığınız yeri gösterecek şekilde konumlandırmalısınız. Ayrıca kullanıcıya oturduğu ya da ayakta olduğu bir deneyim yaşatmak istiyorsanız, kameranın pozisyonunu uygun olacak şekilde ayarlamalısınız.

Stereografiyi Kurmak

V-Ray, stereo kamera kurmak için ideal stereografik yardımcı araçlar sağlamaktadır. Bu yardımcı araçları kullanarak, stereoskobinin parametrelerini ayarlamanıza izin verir. Ayrıca V-Ray, sağ gözün gördüğünü görselin sağ tarafında, sol gözün gördüğünü görselin sol tarafında olmak üzeretek bir görsel olarak render almanızı sağlar. Bu aracı şu şekilde kullanabilirsiniz:

Maya’da: (fig.12)

+  Öncelikle kamerayı yukarda bahsettiğimiz şekilde yerleştirin.

+ Sırasıyla izlemeniz gereken yol: Attributes (Öznitelikler)> Vray > Stereoscopic Helper (Stereoskobik Yardımcı)

3D Studio Max’te: (fig.13)

+ Kamerayı tarif edildiği şekilde yerleştirin.

+ Sırasıyla izlemeniz gereken yol: Create (Oluştur) > Helper (Yardımcı) > Vray > VrayStereographic

+ Helper’ı sahnede herhangi bir yere yerleştirin. Nerede durduğu önemli olmaksızın,  sadece parametreler i ayarlamak için ekranda bulunmaktadır.

(fig.13)

 

-İnteroküler mesafe 6.3 cm’ye ayarlı olarak karşınıza gelecektir. Sadece, daha önce bahsettiğimiz gibi sahnede özel durumlar söz konusu olursa ayarı değiştiriniz. Onun dışında böyle kalsın.

– Odağı “none (yok)” olarak ayarlayın. Bu, paralel kameralara stereo kurar. “None” olarak kalmasında fayda var. Döndürme veya görüntü makaslama kullanmak kameranızın yakınsak bir şekilde ayarlanmasına sebep olacaktır. Bu yakınsak ayar, görüntünün uzayda belli bir noktada odaklanması anlamına gelir. Bu izleyici için şaşılık etkisi yaratır ve olumsuz bir VR deneyimi ile sonuçlanır.

– İnteroküler metodu “shift both” (her ikisini de değiştir) olarak ayarlayın. Mevcut kameranız görüntüleme ekranında sağ ve sol gözün tam ortasındadır. “Shift both” bu mesafeyi her bir göz için dengeli bir şekilde yarım yarım kaydırmanız anlamına gelir. Eğer sadece bir gözü sahnede daha baskın yapmak istiyorsanız bu ayarı “shift left” (sola kaydır), “shift right” (sağa kaydır) olarak ayarlayabilirsiniz.

-“Adjust Resoltion” (Çözünürlük Ayarla) kısmı işaretli olursa render’da yataydaki çözünürlük otomatik olarak iki katına çıkar. Örneğin, 2048 x 1024 latlong görselin render’ını alıyorsanız, bu seçeneğin işaretli olması: Görselin sağ tarafı için sağ kameranın, sol tarafı için sol kameranın aldığı render’ın 4096 x 1024 çözünürlüklü olmasını sağlar.

-Son parametre olan “Top and Bottom” (Aşağı ve Yukarı) açıları ayarlamaya yarar. Bu ayar, tepe ve aşağı noktalarda azalarak tek bir noktaya yakınsayan stereo etkisinin açılarını ayarlamaya yarar. Kendi ayarı 60 derecedir. Genellikle 60° en doğru sonucu verir. Eğer kutuplarda daha fazla stereo etkisi isterseniz, bu açıyı düşürebilirsiniz. Fakat bu acayip bir derinlik hissiyatına yol açar. Bu açıyı yükseltmek de stereo etkisini azaltır. Bu sefer de kutuplar düz gibi görünebilir. Her ikisi de kullanıcı için kötü bir deneyim oluşturur.

Bu ayarları yaptıktan sonra render’a hazırsınız.

Render Aşaması

        Şimdi render’a hazırız. Önceki kısımlarda bahsettiğimiz şekilde, latlong veya cubemap olarak render etme seçeneklerinden birini seçmeliyiz.

Latlong

        Maya ve 3D Studio Max programında, render settings’ten (render ayarlarından) Vray > Camera (Kamera) > Spherical panaromic(Küresel panaromik)  seçimlerini gerçekleştirin. Vertical FOV (dikey görüntüleme alanı) için yukarıdan aşağı 180° ‘yi seçin.(fig.14)

Bu tip bir görselin en-boy oranı (aspect ratio) 2.0’dır. Yataylar, dikeyin iki katıdır. Genellikle, en az 2K görsel (2048 x 1024) kullanmanızı tavsiye ederiz. Ancak, tabi ki 4K görsel (4096 x 1024) veya daha yükseği daha iyi sonuç verecektir. Stereo olduğunu unutmadan, görselin sağ ve sol kısmı için ayrı ayrı iki katına çıkarak sonuçlanacağını belirtmekte fayda var.

3D Studio Max ve Maya’da latlong render ayarları (fig.14)

Cubemap

        Cubemap render almanın pek çok şekli vardır. Ancak, Vray ailesi genellikle 6×1 olan cubemap ayarını benimsemiştir. 3D Studio Max’te de Maya’da da render ayarlarından Vray > Camera (Kamera) > Cube 6X1 (Küp 6×1)seçimini seçiniz. (fig.15)

Bu format küpün altı yüzünün render’ını alcaktır. Ön görünümden başlanarak, geri, üst görünüş, alt görünüş, sol ve sağ olmak üzere sırasıyla render işlemi tamamlanır. Her görsel kare şeklindedir ve altı adet kare vardır. Bu yüzden en-boy oranı 6.0’dir. Eğer Samsung’un Gear VR cihazı için render alıyorsanız, her bir kare 1536 x 1536 olmalıdır. En-boy oranı 6.0 olduğu için çözünürlüğü 9216 x 1536 şeklinde ayarlamanız gerekmektedir. Stereo olduğu için de her bir göz ayrı ayrı render edilecektir. Bu da, en boy oranını 12.0 yapmaktadır. Sonuç olarak final görsel 18432 x 1536 olmaktadır. Bazı VR oynatıcılar, daha ufak görselleri de çalıştırır ancak 18K çözünürlüklü bir görseli de mevcut üst düzey görüntüleyiciler için doğru çözünürlükte render etmek isteyebilirsiniz. ( 2560 x 1440)

3D Studio Max ve Maya’da cubemap render ayarları (fig.15)

            Ayrıca render alırken, görsel filtreleme (image filtering) özelliğini kapatınız. Aksi takdirde, küplerin kenarları filtre ile daha belirgin hale gelebilir. Bu da VR deneyim esnasında fark edilmesine yol açarak, negatif bir etki yaratmasına yol açar.

Görsel Formatı

Olması gerektiği çözünürlükte, yüksek bit oranlı, EXR gibi sıkıştırılmamış formatta kaydetmeniz önerilir. Böylece üzerinde oynamalar, değişiklikler yapabilirsiniz. Ancak bugün çoğu VR görüntüleyici araç JPG veya PNG format çalıştırmaktadır. PNG format daha az sıkıştırılmış dosyadır. Eğer 18K stereo cubemap gibi çok büyük görseller render edecekseniz JPG kullanın. Dosya boyutu daha küçüktür; yükleme hızı da daha hızlıdır.

Bir sonraki konumuz “Sanal Deneyimde Stereo Panaromik Görsele Bakmak “

Derleyen : Fatih Ekşi

Çeviri : Hilal Ölmezses

Makale Chaos group tarafından hazırlanmış ve Truva Design Tarafından türkçeye çevrilmiştir.  Truva design  dışında herhangi bir sitede veya dergide veya başka bir online/yazılı platformda  yayınlanamaz.

Yorumlar