Screen Disparity and Size Perception Function of Various 3D Stimuli

Although there has been much advance in the development of 3D displays of various purpose, 3D contents are not yet so used as expected in those displays. One well-known obstacle in the enjoyment of 3D contents is visual fatigue, but another major issue is image distortion of 3D contents. In the previous research, Shin, Li, & Kim (2012) reported systematic linear relationship between screen disparity and size perception of a simple object whose retinal size was constant across different disparities. In this research, we intended to generalize the previous finding by using various 3D stimuli in the test of the relationship between screen disparity and size perception of those stimuli. Consistent with previous findings, our data indicated that size perception linearly changes as a function of screen disparity and the linearity was observed in all stimuli types we used in this research. We described the empirical relationship between screen disparity and size perception in the form of prediction function for size perception in which visual angle is the predictor. This function will be very useful in the creation of 3D contents as one can make reasonable predictions on the to-be-perceived size of an object being filmed using screen disparity of their camera setting.

양안시차에 따른 다양한 3D 자극의 크기지각 예측함수 개발

최근 다양한 환경에서 사용할 수 있는 3D 디스플레이가 활발하게 보급되었으나, 3D 컨텐츠의 보급은 그에 미치지 못하고 있다. 3D 콘텐츠의 확산을 저지하는 원인으로 주로 언급되는 것은 시각 피로이지만, 그에 못지않게 영상 왜곡의 영향 역시 크다. 신윤호, 이형철, 김신우 (2012)는 앞선 연구에서 단순한 자극에 대한 크기 지각 왜곡 효과를 측정하고 화면 시차와 크기 지각 사이에 선형적 관계가 존재함을 보고하였다. 본 연구에서는 이에 더하여 정사각형, 자유 선, 입방체 등 다양한 자극 특성이 자극 크기 지각에 미치는 영향을 크기 맞추기 과제를 사용하여 측정하였다. 그 결과 앞선 연구의 결과와 마찬가지로 화면 시차에 따라 지각된 크기가 선형적으로 변화하는 것을 확인하였으며, 이러한 선형성은 대상의 종류와 무관하게 일관되게 관찰되었다. 화면시차와 크기지각의 관계를 시각도(visual angle)에 의한 크기변화 예측함수로 제시하였다. 이 함수를 사용하면 영상제작에서 특정 화면시차의 자극이 시청자에게 어떤 크기로 지각될 지를 미리 예측할 수 있어 매우 유용할 것으로 기대한다.