Stereogramă
Stereograma , imaginea stereoscopică sau fotografia stereoscopică , este o imagine plană bidimensională realizată pentru a oferi o iluzie de profunzime. Inițial termenul definea o imagine stereoscopică paralelă care putea fi vizualizată printr-un stereoscop sau viziune stereoscopică liberă . De-a lungul timpului, termenul a inclus și alte tipuri de stereograme, cum ar fi anaglifele sau autostereogramele .
Principiul de funcționare
Se consideră că acest articol sau secțiune despre fotografia subiect este controlată . |
Unghiul de convergență al privirii nu este fix, dar variază invers proporțional cu distanța observatorului de porțiunea de spațiu care conține obiectul observat: tot ceea ce se află la distanțe diferite de cel pe care converge privirea este procesat de creier ca două imagini distincte, percepute de ochiul drept și respectiv stâng. Împrejurarea de a avea doi ochi și de a putea vedea întotdeauna două imagini complementare ale obiectelor reale ne permite să percepem distanța și caracterul lor tridimensional. De fapt, ochiul drept ne permite să vedem imaginea din fața noastră și puțin din partea dreaptă a acesteia, în timp ce ochiul stâng, pe lângă evident imaginea din față, percepe puțin din partea stângă a acestuia. Aceste diferențe minime sunt procesate de centrele creierului responsabile de viziune pentru a obține informații despre profunzimea și poziția spațială a entității observate ( stereopsie ). Acest tip de percepție se numește vedere stereoscopică sau viziune binoculară și este tipic doar animalelor cu ochi pe aceeași parte. Informațiile despre adâncimea vizuală se pierd în reproducerile tradiționale bidimensionale fotografice, video și de film.
Tehnicile utilizate pentru crearea stereogramelor vizează includerea într-o singură imagine a celor două părți complementare ale rezultatului imaginii (sau direct pentru a le reproduce în două imagini distincte, destinate separat fiecărui ochi), care necesită viziunea (cu ajutorul instrumente sau tehnici cu ochiul liber) pentru a separa din nou cele două părți, astfel încât acestea să poată fi percepute de creier ca fiind cele două imagini complementare ale aceluiași obiect care ar ajunge în mod normal la el prin cei doi ochi. Astfel înșelat, creierul va returna percepția unei singure imagini rezultate (un obiect real sau o formă) asociată cu o senzație (mai mult sau mai puțin realistă) de profunzime.
Istorie
Stereograma a fost descoperită de Sir Charles Wheatstone în 1838 . Înțelegând funcționarea vederii binoculare a ajuns să construiască un stereoscop care combina un sistem de prisme și oglinzi pentru a permite viziunea unei imagini tridimensionale dintr-o imagine bidimensională [1] .
Mai târziu, Sir David Brewster a perfecționat stereoscopul lui Wheatstone, făcându-l mai mic și mai compact, creând astfel vizualizatorul stereoscopic tipic în formă de binoclu . Spectatorul va fi prezentat în 1851 la Expoziția Universală din Londra .
În 1861 Oliver Wendell Holmes a creat o versiune mai ușoară și mai ieftină a stereoscopului lui Brewster pentru piața americană [2] .
În secolul al XIX-lea și primele decenii ale secolului al XX-lea, stereograma este reprezentată de o imagine dublă (aproape întotdeauna formată dintr-o fotografie ) pe carton: imprimarea fotografică tradițională, care reproduce o imagine stereoscopică realizată prin intermediul camerei stereoscopice .
Această imagine este vizualizată prin stereoscopul lui Brewster, iluminat de reflexie . Efectul tridimensional astfel obținut are însă un efect redus și în curând se va descoperi că se poate obține un efect mai bun cu iluminarea pentru transparență : mai întâi tipăriturile sunt făcute pe o hârtie subțire, transparentă, pentru a trece apoi la o imprimați pe sticlă, creând ceea ce poate fi considerat strămoșii diapozitivelor .
În secolul al XX-lea , sistemele de vedere stereoscopice au început să fie dezvoltate fără ajutorul vreunui dispozitiv suplimentar, cum ar fi bariera de paralaxă , proiectată independent de Jacobson și Berthier în jurul anului 1896 [3] , și înregistrată în 1903 de Frederic Eugene Ives [4] care își inventează numele și îl folosește pentru crearea fotografiilor stereoscopice. În 1908 Gabriel Lippmann , deja cunoscut pentru că a inventat fotografia color în 1886 , a sugerat utilizarea unui sistem de rețea lenticulară autostereoscopică , pe care el l-a numit „fotografie integrală”. [3]
În deceniile următoare, pentru producerea stereogramelor care urmează să fie vizualizate prin stereoscop, a început să se utilizeze folie fotografică cu diapozitive de 35 mm : acest suport este exploatat pe scară largă de sistemul Tru-Vue , care folosește un film alb-negru de 35 mm pentru comercializarea imaginilor pentru vizualizatorul a produs pentru acest sistem [5] . La scurt timp după ce acest sistem a fost depășit de View-Master : un sistem care folosește diapozitive color de 8 mm, montate pe discuri de carton. Succesul View-Master este de așa natură încât, în câteva decenii, va absorbi însuși Tru-Vue și va produce o serie de clone și imitații. Dispozitivul, care a devenit acum o jucărie, este încă în producție pentru Mattel Fisher-Price .
Între sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX - lea a avut loc dezvoltarea paralelă a tehnologiei anaglifelor , care își va găsi aplicația atât în cinematografie, cât și în tipar, în special în benzi desenate . Comicul 3-D, de fapt, are un moment de boom în anii cincizeci ai secolului trecut.
În ultimele decenii, stereogramele au reapărut în popularitate datorită creării de autostereograme prin computer, unde o imagine tridimensională este ascunsă într-o singură imagine bidimensională, până când vizualizatorul se concentrează corect. Seria Magic Eye este un exemplu al popularității acestui tip de imagini. Cărțile Magic Eyes se referă la autostereograme ca „stereograme”, ceea ce îi face pe majoritatea oamenilor să creadă că cuvântul „stereogramă” este un sinonim pentru „autostereogramă”. [6]
Tipuri de stereogramă
- Imagine stereoscopică paralelă : imagine stereoscopică destinată vizualizării cu stereoscop, totuși, poate fi observată și cu ochiul liber prin viziune stereoscopică liberă.
- Imagine stereoscopică cu ochi încrucișați : imagine paralelă creată pentru o viziune stereoscopică liberă cu ochiul liber, cu tehnica de ochi încrucișați, adică prin necesitatea convergerii ochilor pe un punct de convergență anterior planului stereogramei. În acest tip de stereogramă, imaginea dreaptă a cuplului este destinată ochiului stâng, iar imaginea stângă, invers, pentru ochiul drept.
- Anaglif : combină cele două imagini diferite într-o singură imagine plană formată din cele două imagini paralele.
- Fotografie Parallax Barrier : Imagine folosind tehnologia de barieră paralaxică autostereoscopică , înregistrată de Frederic Eugene Ives în 1903 .
- Integram : fotografie care folosește sistemul inventat de Gabriel Lippmann care se bazează pe o rețea de lentile cu unghi larg.
- Stereogramă punctuală aleatorie : este o stereogramă paralelă, creată pe computer și compusă din puncte aleatorii, care printr-un stereoscop sau cu ochiul liber cu așa-numita tehnică cu ochi de perete , vă permite să vizualizați un desen tridimensional ascuns.
- Autostereogramă : imagine care produce o iluzie de adâncime ascunsă de un tipar de semne repetate de la dreapta la stânga.
- SIRDS : „Stereogramă cu puncte aleatoare cu o singură imagine”, o autostereogramă în care repetarea fiecărui model este ușor modificată, care ascunde o imagine vizibilă cu ochiul liber.
- Wiggle-gram : o singură imagine animată care transmite senzația de tridimensionalitate fără a utiliza instrumente optice.
Imagine stereoscopică paralelă
Imaginea stereoscopică paralelă este cea mai veche formă de stereogramă creată de om. Sir Charles Whatstone a fost primul care a creat desene stereoscopice destinate să fie savurate prin stereoscopul său în oglindă .
Odată cu apariția fotografiei , au fost utilizate inițial daguerreotipurile , pentru a trece apoi la formatul mai răspândit de-a lungul secolului al XIX-lea, adică amprenta fotografică pozitivă din negativ iluminat de lumina reflectată. În ultimii ani de popularitate a acestui format, au fost introduse tipărituri pe hârtie subțire, astfel încât să fie iluminate în transparență și, în cele din urmă, tipărituri pe sticlă, precursori ai diapozitivului propriu-zis.
În primele decenii ale secolului al XX-lea , utilizarea diapozitivelor alb-negru și ulterior a devenit generalizată, folosită individual, ca benzi de film sau montate în diferite formate pe carton, plastic și alte materiale.
Imaginea stereoscopică paralelă este creată utilizând o expunere dublă, printr-o cameră stereoscopică , camere asociate sau folosind o singură cameră care este deplasată lateral pentru a face două expuneri succesive (cu toate acestea, tehnica nu este potrivită pentru fotografierea subiecților în mișcare).
Cele două imagini tipărite sunt plasate una lângă alta astfel încât imaginea dreaptă să fie destinată ochiului drept și, invers, cea stângă pentru ochiul stâng.
Cu toate acestea, imaginea stereoscopică destinată vizualizării cu stereoscop poate fi observată și cu ochiul liber prin viziunea stereoscopică liberă , necesitând ca ochii să convergă la un punct de convergență înapoi în planul de imagine în sine. În acest tip de imagini stereoscopice paralele, imaginea dreaptă este destinată ochiului drept, în timp ce imaginea stângă este pentru ochiul stâng.
Imagine stereoscopică cu ochi încrucișați
Tehnicile de ochi goi necesită adesea să vă încrucișați sau să mișcați ochii în mod nenatural pentru a realiza o împărțire, astfel încât structurile complementare pe jumătate ascunse din stereogramă să se suprapună și să se îmbine într-o singură imagine. Creierul crede că vede două imagini complementare ale aceluiași obiect provenind din cei doi ochi și le combină pentru a crea o formă sau o imagine cu un sentiment de profunzime. Pentru împărțire se aplică exemplul dat mai sus al degetului și al unui obiect îndepărtat (privind un obiect la o anumită distanță, de exemplu o imagine pe un perete și plasând un deget între ochi și imagine, degetul se desparte; vice versa la deget pictura se va dubla).
În timp ce pentru unii oameni vizualizarea stereogramelor este aproape firească (urmând instrucțiunile adesea incluse în ele), pentru alții „păcălirea” creierului necesită un efort cu un rezultat incert. În cazul în care nu puteți vedea, este indicat să nu vă obosiți prea mult ochii încercând să le vedeți; din aceleași motive, chiar și cei care le pot vedea nu ar trebui să o facă mai mult de 20 de minute pe zi.
Anaglifă
Anagliful combină, într-o singură imagine plană compusă, cele două imagini diferite care alcătuiesc o stereogramă paralelă filtrată prin două culori primare complementare: o culoare subtractivă (de obicei cian ) și o culoare aditivă (de obicei roșie ), care, atunci când este combinată, rezultă într-o distribuție albă .
Acest tip de imagine trebuie observat prin ochelari speciali de anaglif, având două lentile sau jeleuri de aceeași culoare utilizate pentru a filtra cele două imagini suprapuse în suport, astfel încât să filtreze cele două imagini în așa fel încât să ajungă doar imaginea la fiecare ochi. a intenționat și astfel a creat iluzia tridimensionalității.
Integramă
Sistem inventat de Gabriel Lippmann care se bazează pe o rețea de lentile cu unghi larg utilizate pentru a impresiona suprafața sensibilă cu părți ale imaginii provenind din diferite puncte și ulterior pentru a citi imaginea în sine. În acest fel, imaginea este tridimensională fără ajutorul vreunui dispozitiv, cum ar fi stereoscopul , prin observarea ei directă. [3]
Stereogramă cu puncte aleatorii
Inventat în 1959 de Bela Julesz , este o stereogramă paralelă, creată pe computer , compusă din două imagini care conțin același tipar de puncte aleatorii, în care una dintre cele două imagini are o zonă care prezintă orice design, unde acest tipar a fost ușor mutat. Vizualizând imaginea printr-un stereoscop sau cu ochiul liber cu tehnica numită cu ochii de perete , desenul va fi afișat în trei dimensiuni.
Autostereogramă
Se consideră că acest articol sau secțiune despre fotografia subiect este controlată . |
- Autostereograma este o iluzie optică de profunzime care este afișată în mod normal prin focalizarea ochilor dincolo de planul real de focalizare al imaginii observate („metoda divergentă”) sau prin focalizarea înaintea imaginii („metoda convergentă”, uneori numită și trecerea ochilor , trasând termenul englezesc). Diferența imperceptibilă în repetarea verticală a figurilor sau a punctelor aleatorii creează iluzia de profunzime într-o imagine bidimensională, grație diferenței de perspectivă dintre ochii omului, se creează astfel o percepție iluzorie a obiectelor și scenelor tridimensionale.
Dacă este afișată o stereogramă cu metoda greșită, adâncimea informațiilor este „inversată”, astfel încât punctele destinate să fie în fundal să apară în prim-plan și invers.
- Autostereogramă de convergență (ochi încrucișați) : imagine paralelă creată pentru o viziune stereoscopică liberă cu ochiul liber, cu tehnica de încrucișare a ochilor, sau mai bine zis prin necesitatea convergerii ochilor într-un punct anterior planului stereogramei (ca în caz în care vă observați degetul despicând obiectele din spatele acestuia). În acest tip de stereogramă, imaginea dreaptă a cuplului este destinată ochiului stâng, iar imaginea stângă, invers, pentru ochiul drept; cele două imagini se suprapun în centru.
- Autostereogramă de divergență : similară celei anterioare, dar în operația de focalizare a imaginii, observatorul trebuie să facă ochii să divergă față de planul de stereogramă (metoda divergentă), dublând conținutul pentru a face imaginea tridimensională să perceapă (ca atunci când un obiect îndepărtat este observat și degetul dintre ochi și obiectul îndepărtat se dublează). Stereograma este de obicei generată de computer prin repetarea unui model de semne stânga și dreapta.
Există, de asemenea, autostereograme perceptibile cu tehnici de convergență sau divergență.
Stereograma SIRDS
„ Stereograma cu puncte aleatorii cu o singură imagine ” este o formă de autostereogramă în care repetarea fiecărui tipar este ușor modificată, creându-se astfel o imagine ascunsă care nu este vizibilă până când nu se folosește tehnica corectă de vizionare.
Wiggle-gram
Wiggle-gram (care poate fi tradus în ceva de genul "oscilogramă") este o secvență de două sau mai multe imagini care sunt animate într-o buclă pentru a transmite senzația de tridimensionalitate fără utilizarea niciunui instrument optic sau stereoscopic liber viziune .
Wiggle-gram se realizează prin alternarea a două (și uneori chiar mai multe) cadre care filmează același subiect din unghiuri diferite.
Aplicații
Stereogramele sunt în principal în scopuri de divertisment, inclusiv filme 3D, afișe, cărți cu autostereograme și reproduceri ale stereogramelor istorice timpurii, dar aceste tehnologii găsesc, de asemenea, aplicații practice și științifice, cum ar fi medicina, educația și explorarea spațiului.
Artă
Salvador Dalí a creat câteva stereograme în explorarea diferitelor tipuri de iluzie optică. [7]
Didactică
În secolul al XIX-lea , au fost realizate imagini stereoscopice care permiteau oamenilor să vadă locuri îndepărtate, multe serii din aceste „călătorii” au fost produse și diferite cărți publicate, permițând astfel oamenilor să se adâncească în ramuri precum: geografie, știință, istorie și multe altele [8] ] . Producția acestor suporturi a avut loc până la jumătatea secolului al XX-lea , cu Keystone View Company, care a produs cărți poștale stereoscopice până la mijlocul anilor '60 .
Explorarea spațiului
Mars Exploration Rovers , lansat de NASA în 2003 , pentru a explora suprafața planetei Marte , este echipat cu camere exclusive care permit cercetătorilor să vadă imagini stereoscopice ale suprafeței lui Marte.
Cele două camere panoramice montate pe fiecare rover sunt situate la 1,5m deasupra nivelului suprafeței și sunt separate 30cm una de cealaltă. Acest lucru permite utilizarea perechilor de imagini stereoscopice pentru utilizări științifice, imagini care pot fi reproduse ca stereograme, anaglife sau transformate de un computer în imagini tridimensionale [9] .
Abilitatea de a crea imagini 3D realiste dintr-o pereche de camere de înălțime umană le permite cercetătorilor să afle mai multe despre natura peisajelor marțiene. În mediile fără nori sau referințe cunoscute, oamenii trebuie să se refere la vederea stereoscopică pentru a judeca distanța. Imaginile obținute de la o singură cameră sunt mai greu de interpretat. Un echipament de camere mai stereoscopice, cum ar fi Pancams , permite rezolvarea problemei unei explorări spațiale fără un echipaj uman.
Fotogrametrie arhitecturală
Matematică, știință și inginerie
Ca și în imaginea stereoscopică a lacului Palanskoe din nordul Kamchatka , perechile de imagini stereoscopice sunt uneori folosite pentru a facilita vizualizarea fotografiilor aeriene. Cartografii pot genera imagini stereoscopice folosind programe speciale pentru computer, astfel încât să poată vizualiza topografia teritoriului în trei dimensiuni [10] .
În biologie și chimie , structurile moleculare complexe sunt adesea redate prin imagini stereoscopice împerecheate. Aceeași tehnică poate fi aplicată oricărui parametru matematic (sau științific sau ingineresc), în funcție de două variabile, deși în aceste cazuri este mult mai obișnuit să se obțină un efect tridimensional folosind o plasă distorsionată sau o umbrire (deci ca o distanță sursa de lumina).
Medicament
Stereogramele sunt frecvent utilizate de oftalmologi în tratamentul convergenței și al problemelor de concentrare [11]
Notă
- ^(EN) Stephen Pinker (1997). Ochiul minții în modul în care funcționează mintea (pp. 211–233). ISBN 0-393-31848-6
- ^(RO) Joseph L. Bates, Boston Merchant Depus la 27 septembrie 2011 în Internet Archive .
- ^ a b c ( EN ) Istoria tehnologiei lenticulare și a metodelor autostereoscopice conexe
- ^ Brevetul SUA 725.567 „Stereograma paralelă și procesul de realizare la fel”, cerere depusă la 25 septembrie 1902, brevetată la 14 aprilie 1903
- ^ Tru-Vue: link-ul lipsă al lui Stereo
- ^(EN) Magic Eye Inc. (2004) Magic Eye: 3D Beyond. Kansas City, Editura Andrews McMeel. ISBN 0-7407-4527-1
- ^ ( EN ) S. Horibuchi (1994) Salvador Dalí: artistul pereche stereo din S. Horibuchi Stereogram (pp. 9, pp. 42), San Francisco, Cadence Books. ISBN 0-929279-85-9
- ^(EN) The Stereoscope In America Arhivat 19 decembrie 2008 în Internet Archive .
- ^(EN) Rezumat tehnic Pancam
- ^(RO) David F. Watson (1992). Conturarea. A Guide to the Analysis and Display of Spatial Data in Danniel F. Merriam, Computer Methods in the Geosciences , Pergamon / Elsevier Science, Amsterdam, 321 pp. ISBN 0-08-040286-0
- ^(EN) Insuficiență de convergență
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe stereogramă
linkuri externe
- ( EN ) Stereogram / Stereogram (altă versiune) , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
- Colecție de stereograme pe Early Visual Media , pe visual-media.be .
| Controlul autorității | Tezaur BNCF 34976 |
|---|
