Стереофотографии как смотреть. Сложные картинки для профессионалов

SIRDS (Single Image Random Dot Stereo grams) или стереограммы, стерео картинки — это графические изображения, при особом рассмотрении которых можно увидеть объемное стереоизображение, спрятанное в картинке.

3D — стереограмму можно отнести к одному из видов современного искусства, использующему новейшие разработки в области компьютерной графики, создающему иллюзию объема на основе двухмерного рисунка.

Стерео изображение на этой стерео картинке можно увидеть на экране монитора, изменять размеры стерео картинки, распечатать ее на принтере (цветном или черно-белом) и даже сфотографировать. При всем этом эффект стереоизображения не меняется.

Рассматривание стереограмм чрезвычайно полезно для глазных мышц,поэтому это увлекательное занятие называют спортом для глаз. Во время нескольких первых занятий со стереограммами вы можете почувствовать усталость, но это служит лишь доказательством эффективности подобного рода упражнений — точно так же после посещения тренажерного зала болят мышцы у нетренированного человека.

Сейчас стереограммы применяют в лечении ранней стадии близорукости. Просмотр стерео грамм снимает усталость глаз и полезен тем, чья работа связана с напряжением зрения!!!

КАК РАБОТАЮТ СТЕРЕОГРАММЫ

Эффект SIRDS связан с особенностями восприятия мозгом направления взгляда.

Лучи зрения каждого глаза при фокусировке на предмете пересекаются. Благодаря анализу углов поворота лучей мозг делает вывод о расстоянии до предмета. Выполняется этот анализ посредством сравнения двух картинок, формируемых глазами, и поиска общих фрагментов, для совмещения которых требуется менять углы лучей зрения.

На стерео картинке для создания видимого объема используются фрагменты одного цвета (яркости) и фона, определенным образом скомпонованные с фоновым изображением. Таким образом SIRDS возникают благодаря обману мозга перестановкой одинаковых фрагментов изображения.

КАК НАУЧИТЬСЯ СМОТРЕТЬ СТЕРЕОГРАММЫ

Возьмите карандаш или ручку, держите его за нижний конец вертикально на расстоянии 15 — 20 см от кончика носа так, чтобы верхний конец карандаша был на уровне глаз. Теперь посмотрите мимо карандаша на какой-нибудь предмет и вы увидите, что карандаш как бы раздвоился.

Если вы научились легко «раздваивать карандаш», попробуйте следующее упражнение: нарисуйте на листе бумаги две горизонтальные точки на расстоянии 2-3 см друг от друга. Посмотрите сквозь лист так, чтобы каждая точка раздвоилась аналогично как карандаш. Две точки должны раздвоиться в четыре. Теперь попробуйте удалить лист бумаги от себя так, чтобы две средние точки слились в одну. Если вам это удалось вы можете приступать к рассматриванию стерео картинок.

Приблизьтесь к листу стерео картинки (если в руках лист будет дрожать, то у вас ничего не получится) или к монитору вплотную так, чтобы вы не смогли сфокусироваться на картинке (изображение в глазах станет расплывчатым). Далее медленно удаляйте голову от монитора, направление взгляда не меняйте и не моргайте.

Постепенно мутные пятна начнут вырисовываться в очертания объемного изображения. После того, как вы «увидели» стереокартинку, можно аккуратно менять угол взгляда, отдаляться от картинки — объемная фигура не исчезнет!

Посмотрите серию из сериала «Универ» про стереокартинки. Основная комедия с разглядыванием стереокартинок начнется примерно с 1/4 от начала фильма.

Что это? Как научиться смотреть стереограммы? обновлено: Декабрь 31, 2016 автором: Роман Ваховский

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.

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 .

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.

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.



КАТЕГОРИИ

ПОПУЛЯРНЫЕ СТАТЬИ

© 2024 «gcchili.ru» — Про зубы. Имплантация. Зубной камень. Горло