Реклама на портале

Что это? Как научиться смотреть стереограммы? Как смотреть стереокартинки: инструкции для начинающих. Стереокартинки для глаз

Практически каждый человек на земле обладает удивительной способностью - в плоской картинке видеть объемное изображение. Эта способность проявляется благодаря бинокулярному зрению, которое нужно периодически тренировать. Сделать это можно при помощи стереокартинок. Раньше они были очень популярны, но теперь далеко не каждый знает, как смотреть стереокартинки.

Стереокартинки - что это такое?

Стереоизображение - это плоская картинка, в которой можно увидеть объемное изображение при помощи определенной фокусировки глаз. Этот удивительный визуальный эффект достигается благодаря особенности человеческого зрения.

Его обнаружили еще в 1836 году. Именно тогда появилось первое пробное стереоизображение, которое представляло собой две небольшие картинки отдельно для левого и правого глаза. Они располагались на расстоянии 6,5 см друг от друга, что равно среднему расстоянию между двумя глазами человека.

Однако с того времени технологии создания стереоизображений непрерывно прогрессировали. И сегодня, как результат, можно увидеть самый яркий пример на основе стереоэффекта - GIF-анимацию. Но для их рассмотрения не нужно напрягать глаза. А вот чтобы научиться тому, как смотреть стереокартинки в их классическом варианте, нужно понимать суть их построения.

Как это работает?

Человек смотрит на мир двумя глазами. Каждый из них видит вещи и предметы под своим углом. Но мозг, получая два разных изображения, объединяет их в единое целое. Именно эта особенность лежит в основе создания стереоизображений.

Стереокартинка - это изображение, состоящее из повторяющихся, практически идентичных фрагментов. При их обработке мозг неправильно соединяет точки падения взгляда и угол, под которым человек смотрит на изображение. В результате этого получается своеобразный обман зрения, при котором плоская картинка превращается в 3D-изображение.

Причем чем быстрее человек узнает, как смотреть стереоизображения, тем легче ему будет воспринимать их в будущем. Но для развития бинарного зрения нужна постоянная тренировка для глаз.

Виды стереокартинок

Прежде чем ответить на вопрос о том, как научиться смотреть стереокартинки, нужно ознакомиться с их классификацией. Дело в том, что разные изображения требуют разной техники обзора, а некоторые - даже специальных приборов.

Виды стереокартинок:

  • Двойные.

Двойные стереоизображения - это первые картинки со стереоэффектом. Чтобы увидеть, что на них спрятано, их нужно просто соединить.

  • Двуцветные.

Такие снимки делаются при помощи применения различных светофильтров. Наиболее часто используются фильтры красного, синего и зеленого цветов. Чтобы увидеть объемное изображение на них, нужно надеть специальные очки.

  • Многоэлементные.

Многоэлементные стереокартинки чаще всего используются для тренировки глаз. Они представлены плоским изображением, состоящим из множества небольших схожих элементов.

  • Стереограммы на основе случайных точек или текстуры.

В отличие от двойной стереографии, стереограммы на основе случайных точек состоят из 1 изображения.

  • Стереограммы на основе случайных текстовых символов.

Их можно создавать вручную в обычном текстовом редакторе или автоматически в специальном генераторе. Такие изображения состоят из обычных повторяющихся например «/», «*», «”» и пр.

Особенности автостереографии

Если человек не знает, как смотреть стереокартинки, он увидит на них лишь множество не связанных между собой элементов. Стереоизображения несут в себе только объемную информацию. В них нет привычной для снимков информации о яркости и цвете. Поэтому одно и то же изображение можно сгенерировать в разные плоские картинки - с разными фрагментами, цветами и контрастом.

По факту, стереокартинки для глаз - это сигнал мозгу о необходимости декодирования информации, которая в них содержится. Следовательно, их можно отнести к визуальной информации лишь косвенно, поскольку без правильного восприятия они никаких данных в себе не несут. Однако воспринимать объемные изображения на плоской картинке могут около 70 % людей в мире. Поэтому даже те, кто знает, как правильно смотреть стереокартинки для глаз, могут попросту не обладать такой способностью. Хотя если приложить должное количество усилий, можно научить свой мозг правильно преобразовывать информацию и видеть скрытые рисунки.

Как смотреть стереокартинки для начинающих?

Существует несколько способов просмотра стереоизображений для новичков. Причем картинки для каждого из них разные. Поэтому если с первого раза не получилось рассмотреть спрятанный рисунок, возможно, что вы просто использовали неправильный способ просмотра изображения.

Способы просмотра стереоизображений:

  • Параллельный.
  • Перекрестный.

Как правильно смотреть стереокартинки? Для детей эта задача проще. Дело в том, что мозг взрослого человека привыкает смотреть и воспринимать вещи, опираясь на прошлый опыт. Восприятие ребенка в этом плане гибче. Поэтому те, кто просматривал стереограммы в детстве, после пары упражнений с легкостью повторят это и в зрелом возрасте.

Параллельный способ

Чтобы рассмотреть спрятанный рисунок параллельным способом, нужно взять картинку в руки (если это возможно) и сфокусировать взгляд не на ней, а на точке, расположенной за ней. При этом линии зрения разных глаз должны проходить параллельно. То есть нужно попытаться смотреть как бы сквозь картинку.

С первого раза очень сложно смотреть на предмет таким необычным способом. Чтобы «настроить» зрение, нужно расфокусировать взгляд. Затем нужно поднести картинку вплотную к лицу и начать медленно-медленно ее отдалять. При этом нужно постараться сохранить настроенную фокусировку глаз. Чтобы четко увидеть спрятанный рисунок, скорее всего, понадобится несколько попыток.

Однако есть стереокартинки выпуклые, а как смотреть вогнутые? Чтобы выпуклое стало вогнутым, и наоборот, нужно также сфокусироваться на точке за изображением. Однако при этом линии взгляда должны пересекаться. Чтобы это было проще сделать, можно представить, что вы смотрите на эту же картинку, но только уже с обратной стороны.

Способ перекрестного просмотра стереоизображения

Второй способ, как смотреть стереокартинки для начинающих, немного отличается от предыдущего. В нем взгляд нужно фокусировать не за изображением, а перед ним - в точке, которая находится посередине между картинкой и глазами.

Многие считают этот способ более сложным, поскольку фактически нужно абстрагироваться от стереограммы и смотреть перед ней. Для этого нужно расположить картинку от лица на расстоянии вытянутой руки. Затем примерно в 25-30 см от кончика носа нужно расположить карандаш (или любой другой предмет) для фокусировки. В этом положении нужно постараться, чтобы и стереокартинка, и карандаш были видны резко. Ни один из предметов не должен «расплываться», иначе рисунок увидеть не удастся. Если получится все сделать правильно, способ перекрестного просмотра раз и навсегда научит, как смотреть двойные стереокартинки.

Другие способы просмотра стереокартинок

Следующие способы также делятся на группы параллельного и перекрестного просмотра. Одни из них пригодятся тем, кто ищет, как смотреть стереокартинки на компьютере, другие окажутся полезными тем, кто не смог добиться хорошего результата даже в классическом варианте стереограмм.

Методика параллельного просмотра:

  1. Распечатайте и расположите картинку на расстоянии 20-25 см от стены или другой ровной плоской поверхности. Отойдите от нее на такое же расстояние. Теперь нужно сфокусировать взгляд на стене за картинкой.
  2. Возьмите прозрачное стекло или целлофан (пленку). Наложите его на стереокартинку и сконцентрируйте взгляд на предметах, которые в нем отражаются.
  3. Максимально поднесите картинку к лицу. Зафиксируйте взгляд. После этого медленно относите изображение на расстояние 20-25 см от лица, не меняя точки фокусировки.

Методика перекрестного просмотра:

  1. Между и лицом нужно поместить кончик ручки или карандаша. Взгляд нужно сфокусировать на нем, но при этом нельзя терять резкости стереоизображения.
  2. На куске пленки, стекла или прозрачного пластика нужно нарисовать точку и поместить его между стереокартинкой и лицом. Расстояние от стереограммы до лица - 50-60 см, от лица до пленки - 25-30 см. Точка должна располагаться точно по центру, поскольку на ней должен фокусироваться взгляд.

Упражнение для тренировки глаз

Непривычны, поэтому у некоторых без тренировок не получается увидеть объемное изображение. Для тренировки нужно взять зеркало. Глядя на свое отражение, нужно смотреть себе в глаза. После 10-15 секунд нужно плавно перевести взгляд на зеркало. Данное упражнение нужно повторить несколько раз.

После череды повторов станет ясно, что зеркало выступает стереоизображением, а отражение - именно та точка, на которой нужно сфокусировать взгляд для параллельного просмотра. При перекрестном получится все наоборот. Зеркало - место фокусировки, отражение - стереокартинка.

Польза стереоизображений

Если опустить тот факт, что просматривать стереограммы интересно и увлекательно, можно найти еще несколько полезных фактов об этом занятии. Например:

  • Тренировка глаз, способствующая поддержанию остроты зрения.
  • Положительное влияние на кровообращение.
  • Снятие напряжения глазных мышц.
  • Улучшение работы аппарата аккомодации.

Если имеются нарушения работы зрительного аппарата (близорукость, астигматизм и пр.), офтальмологи крайне рекомендуют при помощи стереоизображений проводить зарядку для глаз. Кроме того, это будет полезно и тем людям, кто много времени проводит, глядя на экран монитора.

Есть ли вред от стереокартинок?

Некоторые считают, что, рассматривая стереоизображения, человек создает огромную нагрузку для глаз. Однако это не так. Наоборот, при постоянной смене фокуса глазные мышцы как бы тренируются, снимая скопившееся напряжение.

Вред, связанный с просмотром стереоизображений, можно нанести, только если рассматривать их на старинном мониторе, основанном на использовании электронно-лучевой трубки. Их вредность уже давно была доказана, поэтому лучше вовсе избавиться от такой аппаратуры. А вот распечатанные стереоизображения принесут только пользу. Ими, наоборот, стоит запасаться, чтобы не только развлечься, но и провести профилактику нарушений зрения.

Подборка стереокартинок и стереофотографий. Реальный 3D-эффект без специальных очков и другого оборудования. Для начинающих — объяснение, как их правильно смотреть.

Для получения 3D-эффекта на изображении выдумано много различных способов. В этом посте я опишу только некоторые, новичкам объясню как научиться смотреть такие стереокартинки или фото. Те, кому не интересна теория, или кто уже умеет их просматривать, может сразу переходить в галерею.

Смотреть подборки стереокартинок:

  • (простые стереопары для освоения техники просмотра).
  • Подборка (более сложные, но и более интересные стереопары).
  • Стереофото, сделанные
  • (стереограммы — пёстрые изображения с иллюзией объёмного объекта).

Стереокартинки, как правильно смотреть

Теперь немного теории для новичков в этой теме. Вначале можно сказать пару слов о том, зачем же всё-таки рассматривать эти самые картинки..

Ну, во-первых — это интересно, смотреть на свой обычный экран компьютера, на привычные плоские картинки, и вдруг увидеть глубину и объём, иногда даже более отчётливую чем в реале!

Во-вторых, это полезно для глаз, как гимнастика для тела — мышцы работают, кровообращение увеличивается, хрусталик разминается, и вообще, повышается контроль над глазами.

В-третьих, это касается sirds-картинок.. Когда мы рассматриваем пёстрые, казалось бы ничего в себе не содержащие картинки, при настройке резкости наш мозг активно ищет варианты — «Что же здесь нарисовано!?» Воображение работает на всю катушку. При этом улучшается способность концентрироваться, а так же развивается так называемая зрительная аккомодация, не говоря о том, что при просмотре таких «магических рисунков» возникает тонкое ощущение прикосновения к чему-то неизведанному, ведь в этот момент мы видим то, чего на самом деле нет.

Стереопары

Это простейший вариант получения эффекта объёма на плоскости. Научиться правильно смотреть стереопары гораздо проще, чем Sirds-картинки, поэтому новичкам следует начать именно с них.

Наш левый и правый глаз смотрят на предметы под разным углом.

Чтобы быстрее чему-то научиться, сначала нужно понять принцип. Здесь он очень простой. В обычной жизни мы видим пространство трёхмерным из-за того, что левый и правый глаз находятся на некотором расстоянии друг от друга и, соответственно видят предметы под слегка различным углом. Наш мозг научился «чувствовать» расстояние до предмета, в зависимости от того насколько отличается положение этого предмета в поле зрения правого и левого глаза. Чем больше эта разница, тем предмет ближе. Например, палец перед самым носом, левым глазом мы видим в правой части поля зрения, а правым — в левой, и по мере его удаления эта разница уменьшается. Стереопара полностью повторяет этот эффект — делаются две фотографии с разных точек , одна чуть левее, другая правее, первая предназначается для левого глаза — вторая для правого. Теперь если левую картинку на стереопаре расположить слева, а правую — справа, то получится параллельная стереопара. Чтобы правильно увидеть такую стереокартинку, нужно научить глаза немного раздвигаться в разные стороны. Новичкам это даётся с трудом, поэтому гораздо чаще встречаются перекрёстные стерепары — в них правый глаз должен смотреть на левую картинку, а левый — на правую, то есть глаза нужно не раздвинуть, а наоборот — скосить перед носом. Согласитесь, это умеют делать все без всякой тренировки.

Тренировочная стереопара. Источник — сайт 3d-prof.ru

Потренируйтесь на этой картинке. На мой взгляд самый простой способ научиться видеть стереопары такой:

Стереокартинки для новичков

  1. Возьмите ручку или карандаш и подставьте его кончик к экрану вашего компьютера прямо к центру картинки, посредине между изображениями девушки.
  2. Затем начните плавно приближать карандаш к своим глазам, всё время глядя на его кончик, но при этом обращая внимание на картинку позади карандаша. Здесь важный момент — смотреть на одно, но следить за другим.
  3. Левое и правое изображение девушки начнут раздваиваться, то есть в какой-то момент вы будете видеть 4 девушки. Но в определённом положении кончика карандаша соседние изображения наложатся друг на друга. На этом этапе важно поймать именно это положение (карандаша и глаз) — когда изображений девушек станет 3 , хотя резкости картинки ещё не будет. Если смотреть на экран примерно с 50-ти сантиметров, то такое положение глаз настроится, когда карандаш будет примерно посредине между вами и экраном. При этом важно держать голову ровно, так как если вы её наклоните, то одно изображение станет выше другого и они никак не смогут совместиться.
  4. Теперь, когда девушек стало 3, остаётся только убрать карандаш и настроить резкость , сохранив положение глаз.

На иллюстрации ниже показана очень точная имитация того, как это происходит:

Сначала картинки раздваиваются, затем нужно совместить ближайшие из них, после чего сконцентрировавшись на объекте, настроить резкость зрения. (Иллюстрация взята с сайта — 3d-prof.ru)

Наверное последний шаг в данной инструкции самый сложный для новичков. Их глаза привыкли смотреть и наводить резкость на один и тот-же объект. Здесь же перед нашим зрительным аппаратом стоит нестандартная задача — глаза должны смотреть на разные объекты, и каждый глаз должен навести резкость на свой объект. В стереокартинках изображения отличаются очень незначительно, поэтому сделать это не слишком сложно, а после небольшой практики глаза привыкают и делают это уже автоматически.

Если всё-же у вас не выходит, — не получается совместить картинки, или совмещённые картинки снова разбегаются и не хотят держаться вместе и становиться одним чётким 3d-изображением, проявите немного терпения и попробуйте обмануть глаза самовнушением. В момент, когда картинки совместились, постарайтесь забыть, что смотрите на разные картинки, которые вы совместили перекашиванием глаз, вы смотрите (в данном случае) просто на девушку, которая сидит на подстилке. Поверьте, глаза тут же наведут на неё резкость и вы увидите чёткий объёмный снимок.

Если у вас всё равно ничего не получается, то попробуйте потренироваться на этой простейшей стереокартинке:

Здесь должно получиться без проблем. Если получилось, закрепите эффект просмотрев подборку простых картинок для новичков. Вы увидите, как быстро ваши глаза адаптируются к новой задаче. После этого можно переходить к просмотру других подборок.

Стереофото с самолёта

По моему стерепары, полученные из фотографий сделанных с самолёта (дельтаплана, или просто с высокой горы) — один из красивейших видов 3D-изображений. Как они делаются..

Так как для получения стереопары нужно всего лишь сделать две фотографии с разных точек, то если вы последовательно сделаете два снимка с летящего самолёта, очевидно, вы их и получите. Расстояние между точками фотосъёмки называется — стереобаза. Считается, что оптимальная стереобаза равна 1/30 расстояния до объекта. При фотографировании просторных пейзажей она должна составлять сотни метров, поэтому с самолёта лучше сделать несколько снимков подряд, чтобы потом отобрать оптимальную пару:


Эта пара снимков сделана с самолёта, летящего над Альпами из Милана в Москву.

Sirds-картинки

SIRDS (Single Image Random Dot Stereograms) — стереограмма изображения из случайных точек, или просто — стереограмма. Хотя так же можно назвать и другие виды получения 3D-эффекта на плоскости, этот термин закрепился за вот такими картинками:

Я выбрал эту стереограмму в качестве первого примера, так как она показалась мне достаточно простой «в настройке» и, в тоже время, выразительной. Потренируйтесь на ней, если вы ещё не умеете просматривать Sirds-изображения.

Sirds обычно делаются по принципу параллельной стереопары, поэтому вы должны научить глаза немного раздвигаться в разные стороны, но это не так сложно, как может показаться вначале. Ориентир здесь — повторяющиеся детали, которые должны совместиться, как на примере с девушкой выше. Как только вы это сделаете, сразу же проявится образ объёмной стрекозы, как бы висящий над изображением. Сконцентрировав на ней внимание, вы сможете настроить резкость зрения. Возможно, после перекрёстных стереопар ваши глаза по привычке настроятся перекрёстно, тогда вы увидите эту стрекозу как бы вдавленную в плоскость экрана. Это конечно тоже прикольно, но не правильно.

Несколько советов, как научить глаза просматривать Sirds-изображения

  • Подкрутите мышкой это изображение к верхней части экрана, максимально близко к верхнему краю окна браузера, можно даже включить полноэкранный режим, чтобы исчезла рамка (для «Мозиллы» — это кнопка F11).
  • Как видите, здесь наиболее отчётливая деталь, которая повторяется через каждый «шаг стереограммы» — это камыш в верхней её части.
  • Посмотрите сверху над экраном на дальнюю стенку вашей комнаты (естественно она не должна быть сразу за компьютером, а хотя бы в паре метров от него).
  • Теперь ваши глаза раздвинулись достаточно, относительно первоначального положения. Важно вернуть их на место и не сдвинуть обратно. Переведите взгляд со стенки обратно на картинку, стараясь смотреть расслабленно как бы сквозь неё.
  • Сначала изображение будет мутным и раздвоенным. Ваша задача поймать совпавшие соседние камыши, пусть даже пока они не будут чёткими. Не допускайте наклона головы ни влево, ни вправо, иначе камыши просто не будут совпадать по-горизонтали.
  • Не торопитесь, смотрите расслабленно сквозь картинку, и пусть ваше внимание выискивает среди беспорядочного пёстрого мельтешения силуэт стрекозы.
  • Рано или поздно это произойдёт, тогда будет достаточно только сосредоточиться на этом образе, и глаза сами наведут резкость.

Надеюсь у вас получилось! Иногда бывает такой подвох — промучившись около минуты, вы совместили соседние детали стеропары (здесь — камыши) и даже навели резкость, но образ всё равно какой-то нечёткий и раздвоенный. Скорее всего ваши глаза совместили не соседние камыши, а через один, то есть вы немного перестарались и развели глаза слишком сильно. Ничего, попробуйте ещё раз, можно чуть приблизить глаза к экрану.

Перекрёстные стереограммы. Последний шанс

Некоторым людям Sirds даются с трудом. Если вы дошли до этого раздела поста, то возможно у вас так и не получилось настроить своё зрение на просмотр стереограммы. Но если вы проявите ещё немного упорства, то у вас всё получится!

Действительно, раздвигать глаза в разные стороны не слишком то просто, у меня самого сначала плохо получалось. Но, к счастью, не все стереограммы делают параллельными. Специально для тех, у кого глаза плохо поддаются дрессировке, я выудил из интернета несколько перекрёстных стереограмм. Уж на них то рассмотреть 3D-объект не составит никакого труда, так как глаза нужно не раздвигать, а косить в точности как при рассматривании обычных стереопар, о которых шла речь выше. Их, я думаю, вы уже научились смотреть.

Несколько перекрёстных стереограмм
Нажмите на картинку, чтобы её увеличить.
Рядом подсказки, что изображено на картинке.

Привидение

Верблюд

Скорпион

Мужик с верблюдом

Всем спасибо за внимание! И удачи!

Инструкция

Эффект стереоскопического изображения основан на возможностях нашего зрения. У здорового оба глаза фокусируются на предмете, мозг сопоставляет данные, полученные от каждого глаза и, сверив с углом зрения составляет единую картинку. Благодаря этому мы видим мир объемным, а не плоским.Научиться нетрудно. Для начала приблизьтесь вплотную к изображению, так чтобы фокусировка была просто невозможна. Затем начните медленно отодвигаться от экрана (или отодвигать от себя лист). Постепенно некоторые элементы будут приближаться, а другие - отдаляться, пока вы не увидите четкое трехмерное изображение. Нежелательно «бегать» глазами и моргать - эффект может и придется начинать просмотр сначала.

Второй вариант научиться смотреть стереограммы предполагает расфокусировку взгляда в отдалении от картинки. Нужно расположить экран или распечатку перед собой и смотреть вперед, но не на изображение, а как бы сквозь него. Затем медленно и осторожно приближайте и отдаляйте картинку, пока не увидите происходящие на ней изменения. Один из секретов этого - сделать «глаза в кучу», а потом постепенно прояснять зрение. Не отчаивайтесь, если не получается сразу увидеть «магическое» изображение. Вы всю неосознанно учились фокусировать зрение на предмете, неудивительно, что разучиться не так просто.

Обратите внимание

Тренироваться проще на распечатанных картинках. Вреда для зрения в рассматривании стереокартинок нет. В определенных количествах это даже полезно, как гимнастика для глаз, которую большинство из нас ленится делать. Для сохранения остроты зрения тренировки в умеренных дозах необходимы, но и перенапрягать глаза не стоит.

Полезный совет

Расслабьтесь и не торопитесь, не нужно волноваться. Если у вас никогда прежде не было выявлено нарушений бинокулярного зрения, оба глаза исправно видят, то все получится. Немного тренировки, и загадочные картинки будут моментально представать перед вашим взором.

Источники:

  • Статья: Как смотреть стереограммы

Популярные еще с прошлого века стереоизображения не исчезают и по сей день. Это действительно весьма забавное развлечение, несмотря на легенды о том, что не все люди способны увидеть изображение на стереокартинке. Если у вас есть глаза, все получится.

СТЕРЕОСКОПИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ (пространственное изображение) - изображение предмета, к-рое представляется наблюдателю объёмным (трёхмерным), передающим форму изображаемых объектов, характер их поверхности, взаимное расположение в пространстве и др. внеш. признаки. Возникает С. и. в сознании человека в результате слияния в единый зрительный образ двух плоских изображений стереопары , рассматриваемых раздельно каждым глазом. Каждое из двух изображений стереопары представляет собой центр. проекцию объекта (полученную, напр., фотографированием) с правой и левой точек зрения, разнесённых по горизонтали на нек-рое расстояние, называемое стереобазисом. Изображение объекта, полученное с правой точки, должно рассматриваться правым глазом, а изображение, полученное о левой точки,- левым глазом. Простейшим прибором для такого рассматривания является стереоскоп. Т. к. правое и левое изображения стереопары представляют собой разные ракурсы объекта, то при оптич. наложении друг на друга они совмещаются не полностью, изображения разноудалённых точек объекта оказываются смещёнными вправо или влево относительно друг друга, образуя горизонтальный линейный параллакс. Величина параллакса зависит от удалённости наблюдаемой точки изображения. Если точка правого изображения в плоскости совмещения оказывается правее левого изображения этой точки, то параллакс считается положительным и пространственное положение слитного образа этой точки в С. и. будет представляться расположенным за плоскостью совмещения; если точка правого изображения расположена левее точки левого изображения, то параллакс считается отрицательным и слитное изображение точки оказывается перед плоскостью совмещения; при параллаксе, равном нулю, слитный образ формируется в плоскости совмещения.

Оптич. наложение правого и левого изображений стереопары друг на друга осуществляется селективной проекцией или печатью этих изображений, позволяющими в то же время посредством спец. фильтров выделять каждое изображение из их «смеси» для предъявления его предназначенному глазу. В зависимости от способов фильтрации изображений различают следующие способы воссоздания С. и.: очковые - анаглифический, поляризационный, эклипсный; безочковые (растровые) - одностереопарные и многоракурсные.

Очковые методы наблюдения стереоскопического изображения В анаглифическом методе воспроизведения С. и. (рис. 1) используется спектральная сепарация изображений стереопары. В этом случае одно из изображений стереопары, напр. правое , печатается на экране Е красной краской, а левое изображение , налагаясь на красное, печатается зелёной краской. Тогда, рассматривая изображения через цветные очки, левым глазом L через красный светофильтр F 1 увидим тёмный силуэт зелёного изображения , а правым глазом R через зелёный светофильтр увидим тёмный силуэт только красного изображения Слитный образ точек и, соответственно фиксируемых правым R и левым L глазом, будет виден на пересечении линий их визирования в точке А перед экраном Е . Аналогично визуальное слияние точек и, видимых правым и левым глазом, создаёт образ точки В , лежащей за экраном Е . Т. о., точки А и В окажутся пространственно разнесены. Этот метод легко реализуется и широко используется для получения С. и. в полиграфии, кино, телевидении, однако он не позволяет воспроизводить цветные объёмные изображения (см. также Анаглифов метод ).

Рис. 1. Анаглифическая система синтезирования пространственного образа АВ при рассматривании на экране Е изображений стереопары и, соответственно правым R и левым Z. глазом через сепарирующие очки с цветными фильтрами F 1 , F 2

Поляризационный метод может быть использован для проекц. воспроизведения цветных С. и. Левое и правое изображения стереопары проецируются на экран лучами поляризов. света с плоскостями , ориентированными взаимно перпендикулярно для правого и для левого изображений. В качестве экрана служат недеполяризующие свет металлизированные поверхности или матированные прозрачные листы. Рассматривают изображения на экране через очки с поляризац. светофильтрами ,при этом плоскости поляризации светофильтров, находящихся перед правым и левым глазом, ориентируют соответственно параллельно плоскостям поляризации лучей, проецирующих правое и левое изображения стереопары. Этот метод применяется для реализации стереокино.

Эклипсный метод использует временную фильтрацию (поочерёдное рассматривание) правого и левого изображений стереопары. Правое и левое изображения в чередующемся порядке проецируются на экран и вместе с этим синхронно перед правым и левым глазом открываются и закрываются заслонки в очках, через к-рые зритель поочерёдно видит правым глазом правое изображение стереопары, левым глазом - левое изображение. Недостатком этого метода являются мерцания С. и., заметные при малой частоте ("100 Гц) смены правых и левых кадров на экране. Однако и при малой частоте смены кадров (вплоть до единицы Гц) стереоэффект сохраняется, и поэтому метод находит применение в тех случаях, когда этим недостатком можно пренебречь, в частности в рентгенотехнике.

При решении практич. задач возможно комбинирование систем воспроизведения С. и. Такой симбиоз эклипсного метода с поляризац. методом предложен для реализации стереоскопич. телевидения. В данном случае (рис. 2) на экране 2 телевизора 1 последовательно во времени экспонируются правые и левые изображения стереопары, а наблюдение С. и. ведётся через поляризац. очки 8 со взаимно перпендикулярно ориентированными плоскостями поляризации фильтров F 1 и F 2 . Перед экраном телевизора устанавливается управляемый транспарант, состоящий из листа 3 и жидкокристаллич. модулятора света, выполненного из двух прозрачных проводящих пластин 4 и 6 , между к-рыми расположен парафазный жидкокристаллич. слой 5 . При подаче от коммутатора 7 электрич. управляющих импульсов к пластинам 4 и 6 происходят повороты плоскости поляризации лучей, проходящих через транспарант, на 90° то в одну, то в др. сторону. В те временные интервалы, когда та или иная фаза поляризации совпадает с экспозицией соответственно правых или левых кадров С. и. на экране телевизора, через поляроидные фильтры F 1 и F 2 очков можно попеременно видеть правым глазом последовательности только правых кадров стереопары, а левым глазом - только левых кадров. Это обеспечивает зрительное восприятие пространственного образа С. и. на телевиз. экране.

Рис. 2. Система телевизионного воспроизведения стереоскопического изображения с поочерёдным предъявлением правых и левых кадров на экране 2 телевизора 1 и с их рассматриванием через управляемый транспарант 3-6 и поляроидные очки 8 .

Безочковые методы воспроизведения стереоскопического изображения

В таких методах для сепарации правого и левого изображений стереопары используют растровые оптические системы ,создающие перед экраном зоны избират. видения, из к-рых правым и левым глазом можно увидеть раздельно соответствующие изображения стереопары. Этот принцип автостереоскопии пояснён на рис. 3. Если перед фотопластинкой Е укрепить щелевой растр F и с нек-рого расстояния из точки А 0 спроецировать через растр на фотопластинку одно из изображений стереопары, напр. левое, то после проявления пластинки можно будет увидеть это растрированное изображение (обозначенное на рис. чёрными точками), наблюдая через тот же растр из положений A 0 , А 1 , А 2 и т. д., лежащих на прямой YY . Области А 0 , А 1 , А 2 ,.. . можно назвать зонами избирательного видения левого изображения. Одноврем. с левым изображением стереопары можно напечатать на фотоплёнке Е правое изображение, проецируя его из точки В 0 , лежащей на прямой YY и сдвинутой вправо от точки А 0 на величину межзрачкового базиса. Элементы этого изображения, отмеченные на ЕЕ белыми кружочками, будут видны соответственно из зон избират. видения правого изображения В 0 , B 1 B 2 .. . Наблюдать слитное С. и. в данном случае можно свободно из каждой пары зон А 0 В 0 , А 1 В 1 ,А 2 В 2 и т. д.

Рис. 3. Принцип автостереоскопического воспроизведения пространственных изображений через щелевой растр F .

Показ автостереоскопич. изображения для большой аудитории может осуществляться с помощью радиального растрового стереоэкрана, называемого также перспективным (рис. 4). Особенностью стереоэкрана является то, что плоскость экрана Е и плоскость щелевого растра F , расположенного перед ним, наклонены друг к другу под небольшим углом, так что в своём продолжении они пересекаются по горизонтальной прямой Y 0 Y 0 . Щели растра направлены радиально к центру О , лежащему на прямой Y 0 Y 0 . Если из какой-либо точки А 0 направить на экран Е световой пучок, то свет, проходящий через щели растра k, l, т, п , образует на экране Е картину полос k" , l" , т", п" , также радиально сходящихся к центру О . Световые плоскости, проходящие через щели растра, пересекаются по прямой ОA 1 из каждой точки к-рой можно увидеть через все щели освещённый экран, т. с. эта прямая представляет собой фокальную линию избирательного видения. Если период следования щели у растра в его сечениях, параллельных прямой Y 0 Y 0 , постоянен, то такими же линиями избират. видения являются и прямые OB 1 ОВ 2 , ОВ 3 , образуемые световыми лучами, отражёнными от освещённых полос экрана, напр, от полосы Ok" через соседние щели растра Оl, От, On,.. . Точки А!, А 2 , А 3 и др. располагаются на прямой YY , параллельной Y 0 Y 0 и проходящей через точку А 1 .

Рис. 4. Система проекционного воспроизведения стереоскопического изображения для безочкового (автостереоскопического) наблюдения пространственного изображения на радиальном растровом экране одновременно многими зрителями .

Проецируя из др. точки В 1 , расположенной на прямой YY , на экран др. пучок света, можно создать новую серию линий избират. видения OB 1 , ОВ 2 , ОВ 3 и т. д., расположенных в одной плоскости с линиями OA i . Все линии избират. видения образуют плоскость, называемую плоскостью избирательного видения.

Проецируя на экран из точки A 1 правое, а из точки B 1 левое изображение стереопары, можно создать в плоскости OYY условия для раздельного видения правого и левого изображений избирательно правым и левым глазом соответственно из зон ОА i и ОВ i .

Очевидно, заменяя щели растра F цилиндрич. (конич.) линзами, можно сузить световые полоски от источника света на экране за растром и таким образом повысить разрешающую способность стереоэкрана. Благодаря этому на линзово-растровый стереоэкран с линии YY можно проецировать не одну пару ракурсов (стереопару), а большое число ракурсов объекта, сфотографированных с горизонтального ряда точек (напр., точек 1, 2, 3, 4,...), сдвинутых так, чтобы точка 2 была левее 1, точка 3 левее 2, точка 4 левее 3 и т. д. В этом случае в плоскости избират. видения OYY образуются смежно расположенные зоны, из любой пары к-рых можно наблюдать на экране С. и., рассматривая его в разных ракурсах.

Реализация такого рода многоракурсного С. и. возможна в разл. системах отображения визуальной информации, и в частности на экране электроннолучевой трубки прибора (рис. 5). Электронный прожектор 1 проецирует через растр-решётку G на люминесцентный экран Е изображение объекта, видимое с левой точки; прожектор 2 проецирует изображение, соответствующее правой точке; прожектор 3 - ещё более правой точке; прожектор 4 - крайней правой точке. Электронные лучи от каждого прожектора, проходя через узкие щели решётки G , падают на разл. участки экрана Е , вызывая свечение своего растрового изображения. Так, напр., лучи от прожектора 1 вызывают свечение участков экрана, обозначенных на рис. 5 чёрными кружками, а от прожектора 4 - светлыми кружками. Установленный с др. стороны экрана линзовый растр R собирает от точек экрана, освещённых прожектором 1 , в зону 1" , от прожектора 2 - в зону 2" , прожектора 3 - в зону 3" , прожектора 4 - в зону 4" . Вдоль оси YY образуются зоны избират. видения смежных ракурсов объекта, из любой пары к-рых можно наблюдать пространственный образ объекта. Вдоль оси YY образуются также дополнит. зоны избират. видения идр., позволяющие наблюдать С. и. одноврем. многим зрителям.

Рис. 5. Схема автостереоскопического формирования многоракурсного пространственного изображения на экране электронно-лучевой трубки, наблюдаемого через линзовый растр .

Подобный метод используется при изготовлении многоракурсных полиграфич. С. и., рассматриваемых через склеенный с отпечатком линзовый растр. При этом объект фотографируют с разных сторон фотокамерой, движущейся вокруг него (рис. 6). Съёмка ведётся на фотоматериал Р , прикрытый линзовым растром R и, в свою очередь, сдвигаемый во время съёмки на величину периода (шага) линзового растра, для того чтобы распределить на фотоматериале раздельную запись последоват. ракурсов в виде кодированных дорожек. (Создаётся т. н. параллаксограмма, стереоскопически считываемая через декодирующий линзовый растр.).

Рис. 6. Панорамная съёмка параллаксограммы многоракурсных стереоизображений непрерывно движущейся фотокамерой на фотоматериал через линзовый растр .

Дальнейшим развитием многоракурсных С. и. является интегральная фотография, позволяющая записывать изменение ракурсов объекта одновременно, как в горизонтальном направлении, так и в вертикальном (см. Растровые оптические системы ).

Наиб. существ. отличием многоракурсных С. и. от одностереопарных является то, что первые создают более комфортные условия для наблюдения объёмного изображения и сохраняют неизменность пространственных соотношений картины при относит. перемещениях наблюдателя, тогда как при наблюдении одностереопарного С. и. глубина и форма наблюдаемой картины меняются в зависимости от дистанции и местоположения наблюдателя.

Лит.: Власенко В. И., Полиграфическое производство стереоизображений с линзовым растром, М., 1978; Мамчев Г. В., Стереотелевидение, М., 1982; Валюс Н. А., Стерео: фотография, кино, телевидение, М., 1986; Дудников Ю. А., Рожков Б. К., Растровые системы для получения объемных изображений, Л., 1986; Касс К., Касс А., Практическая стереофотография, Минск, 1987. Н. А. Валюс .

Стереоскопическое изображение компьютерное

Появление персонального компьютера, снабжённого сканером и высококачеств. принтером (размер точки 1/300 дюйма), позволило конструировать компьютерные стереокарточки и стереослайды (аналогичные обычным стереофотографиям и стереослайдам) и создавать объёмные компьютерные копии реальных объектов. Однако это возможно только в том случае, когда известна трёхмерная структура объекта или сцены, С. и. к-рых надо построить.

Примером объекта с известной структурой является любая макромолекула (молекула белка, нуклеиновой кислоты и т. п.), пространственная форма и размеры к-рой известны (обычно их находят методами рентгеновского структурного анализа) . Для построения С. и. молекул выбирают такую систему координат, начало отсчёта к-рой находится в центре тяжести молекулы (заранее найденном), ось X проходит горизонтально (параллельно прямой, соединяющей зрачки глаз наблюдателя), ось Z проходит вдоль направления наблюдения, а ось Y перпендикулярна им обеим. В этой системе отсчёта атом с координатами х, у, z будет виден левым глазом так, как если бы он находился в плоскости в точке с координатами

гда L - расстояние до центра молекулы, d - расстояние между зрачками; соответственно для правого глаза:

Поэтому одним из вариантов построения стереопары на мониторе компьютера будет изображение левой и правой точек и Л, v и и П, v:

где х 0 , y 0 - координаты центра монитора, R - расстояние между правой и левой половинами стереопары, - масштабный фактор, определяющий размер С. и.

Если построена последовательность компьютерных стереопар, то на мониторе компьютера можно наблюдать стереофильмы (невооружённым глазом либо с помощью стереоскопа).

Возможность построить стереопару по картине или рисунку художника зависит от того, использовались ли художником законы перспективы . Если на рисунке, выполненном с использованием прямой перспективы, ясно видна точка перспективы, можно найти предполагаемые пространственные координаты всех точек С. и. При построении стереопары пейзажа можно отд. объекты пейзажа вынести в разные параллельные плоскости, в разл. степени удалённые от зрителя.

На рис. 7 приведена компьютерная стереопара, построенная по картине В. А. Серова «Ида Рубинштейн».

Рис. 7 .

Построение С. и. невидимого. В окружающем мире имеется целый ряд измеряемых, но не видимых человеческим глазом физ. величин, пространственное распределение к-рых часто необходимо знать в практич. целях. К таким величинам относятся, напр., интенсивность гамма-излучения естественных или техногенных радиоактивных веществ, абс. значения вредных атомарных или молекулярных примесей в загрязнённом воздухе, воде и т. д., распределение темп-ры, и т. п. Компьютеры позволяют визуализировать измеренные величины, в частности построить для них условные С. и. Большое значение трёхмерная визуализация имеет в разл. мед. диагностиках, в частности в ЯМР-, рентгеновской и ультразвуковой томографии .

Восстановление трёхмерной сцены по стереопаре. Наряду с построением стереопар иногда необходимо решить обратную задачу - провести анализ оцифрованной фотостереопары для получения информации об изображённой на ней трёхмерной сцене . Это бывает необходимо, напр., для дистанц. определения рельефа поверхности Земли или др. планеты, морского дна, для автономной навигации передвигающегося робота. Осн. идея всех подходов к этой задаче - найти соответствующие (гомологичные) точки на левой и правой половинах стереопары и по расстоянию между этими точками определить локальную глубину данной точки в изображении сцены. Для решения этой задачи было предложено много алгоритмов . Однако задача эта очень сложна и, по-видимому, ещё далека от решения: анализ стереопары предполагает наличие в памяти ЭВМ весьма обширных знаний о мире, без к-рых расшифровка стереопары в общем случае маловероятна.

При построении системы анализа стереопар очень важно уменьшить число элементов изображения - для облегчения нахождения соответствующих точек. Как правило, в прикладных задачах оказывается, что анализировать необходимо не всю информацию, содержащуюся в стереопаре, а лишь небольшую её часть. В ряде случаев, напр., особый интерес представляют сведения о прямых линиях, в частности о вертикальных прямых (это относится ко многим сооружениям - зданиям, заводам, улицам, дорогам и т. п.).

Если для восстановления трёхмерной структуры объекта или сцены по стереопаре нужно найти не слишком большое число гомологичных точек, то компьютер только помогает человеку, к-рый отмечает ряд важных пар точек-гомологов на фотостереопаре, выведенной на экран компьютера. Более подробно вопросы С. и. см. в .

Лит.: 1) Мочалов Л. В., Пространство мира и пространство картины, М, 1983; 2) П о д ж и о Т., Зрение человека и технические системы видения, «В мире науки», 1984, № 6, с. 58; 3) Веденов А. А., Математика стереоизображений, М., 1991. А. А. Веденов .

Что такое стереограмма

Принцип работы стереоизображения основан на свойстве человеческих глаз оценивать расстояние до предметов.

Стереоизображение в человеческом мозге образуется путем совмещения картинок, полученных от обоих глаз, и угла, под которым сходятся линии наблюдения, идущие от глаз к объекту. На основании этих данных мозг и определяет степень удаления объекта от глаз.

Фактически стереограмма обманывает мозг , подставляя ему для анализа фальшивое изображение, составленное с учетом особенностей человеческого восприятия.

Создается такое стереоизображение с помощью двух исходных картинок. Одна представляет собой карту глубины объекта, а вторая может быть простой фоновой текстурой, выбранной на вкус художника.

Основная сложность в создании стереограммы - правильная прорисовка карты глубины, представляющей собой черно-белое изображение с 256 градациями серого цвета. Чем светлее точка, тем «ближе» она будет при просмотре готовой стереограммы. С помощью компьютерного алгоритма происходит совмещение двух изображений для получения трехмерного эффекта при рассмотрении картинки определенными методами.

Благодаря простоте принципа стереограммы можно копировать на ксероксе, печатать на принтере и даже посылать по факсу - при тиражировании изображений их волшебство не теряется.

Как научиться видеть стереоизображение

Главное, что нужно для того, чтобы увидеть стереограмму , - это умение управлять фокусировкой зрения и движением глаз.

Изображение можно рассматривать прямо на экране монитора или в распечатанном виде. Принтер может быть как цветным, так и черно-белым.

Первый способ

Представьте, что вы смотрите на свое отражение на картинке.

Изображение должно стать расплывчатым , и именно этот эффект вам и нужен: без «расплывчатости» не появится и трехмерное изображение.

Сосредоточьтесь на своем отражении и расслабьтесь.

Через некоторое время вы увидите, что с картинкой что-то начинает происходить. Вскоре должно появиться объемное изображение.

Со временем вы научитесь распознавать трехмерное изображение все быстрее и четче.

Второй способ

Смотрите на картинку, не фиксируя своего внимания на конкретной точке . Расслабьтесь, не напрягайте зрение.

Через некоторое время вы увидите, что с картинкой что-то начинает происходить: она понемногу изменяется.

Нужно подождать, не напрягая зрения.

Как правило, сначала возникает рельефное изображение какой-либо части рисунка. Продолжайте смотреть, не фокусируя зрение на какой-либо точке, и вы увидите рельефное изображение полностью.

Третий способ

Поднесите картинку как можно ближе к глазам . Вы увидите расплывчатое изображение.

Пусть глаза привыкнут к нему.

Не изменяя направления взгляда, медленно отодвигайте картинку от лица.

Примерно на расстоянии вытянутой руки вы увидите объемное изображение.

сли с первого раза не получается, проделайте все заново.

Таким образом, основное правило - не фокусировать зрение в одной точке : рисунок должен быть нечетким.

Не расстраивайтесь, если с первого раза у вас ничего не получится, продолжайте попытки.

Попробуйте также следующий способ:

1. Вначале вы видите две полоски, как на рис.1.

2. Расфокусировав зрение, вы увидите четыре полоски, как на рисунке 2.

3. Поскольку мозг привык к тому, что изображение должно быть четким, вы увидите либо три полоски (рис.3), либо две (рис.1). Если вы видите две, начните все сначала.

Когда вам удастся увидеть три полоски (рис.3), потихоньку переведите взгляд в нижнюю часть картинки. Изображение будет напоминать отражение в зеркале.

Подождите, пока глаза привыкнут к нему. Перед вашим взглядом должна появиться трехмерная фигура . После нескольких упражнений полоски вам больше не понадобятся.

Как изготовить стереограмму самостоятельно

С помощью простого домашнего компьютера можно изготавливать стереограммы самостоятельно .

В этом вам помогут программы наподобие Easy Stereo, 3DMiracle и другие программы для создания стереограмм представленных на нашем сайте в разделе стереограммы.

Easy Stereo более проста в обращении и подойдет каждому домашнему пользователю. Программа отличается не только удобным управлением, но и поддержкой как растровых (*.bmp) карт глубины, так и самостоятельной отрисовкой их из файлов 3D Studio (*.3ds).

Конечно, трехмерные модели намного предпочтительнее готовых карт: их можно вращать и выбирать нужные ракурсы. Можно использовать диск с 3D-моделями или скачать бесплатные модели из Интернета: полученной коллекции стереограмм вам хватит надолго.

Разработчики из Urry Software Lab разделили процесс создания стереограммы на две части:

3DMonster занимается изготовлением карт глубины файлов *.3ds, а 3DMiracle трансформирует их в готовые стереоизображения.

Основное преимущество данного комплекта - возможность создания не только статических , но и анимированных стереограмм. (Фактически программа просто рендерит последовательность стереограмм, которые затем объединяет в видеофайл формата *.avi. Научиться смотреть такие картинки немного сложнее, чем статические, однако и эффект от их просмотра несравнимо больший.