Стереоскопический эффект. Стереоскопы.

Наблюдение объектов двумя глазами, позволяющее непосредственно воспринимать пространственность (глубинность) называется бинокулярным стереоскопическим зрением. Пространственное восприятие объекта возможно не только при непосредственном его наблюдении в натуре, но и при рассматривании пары снимков этого объекта, полученных с двух точек базиса, т.е. стереопары снимков.

Условие получения искусственного стереоэффекта следующие:

- снимки объекта должны быть получены с двух различных точек пространства;

- угол под которым пересекаются соответственные лучи не должен превышать 16⁰;

- разность масштабов снимков стереопары не должна превышать 16%;

               -снимки должны быть взаимно ориентированы;

               -каждый глаз должен видеть только один из снимков.

 

При рассматривании пары снимков можно получить прямой, обратный и нулевой стереоэффект.

Способы получения стереоэффекта:

Анаглифический – снимки устанавливают в камеры и проектируют на экран через цветные светофильтры (красный и сине-зеленый);

Поляроидный – вместо цветовых используются поляроидные светофильтры с углом поляризации между ними 90⁰;

Способ миганий – снимки проектируются на экран поочередно с помощью вращающихся перед объективом бленд. Такие же бленды установлены перед глазами наблюдателя. Они должны вращаться синхронно. Частота вращений не менее 10 миганий в секунду;

Растровый – два снимка проектируются на экран составленный из линз цилиндрической формы;

Оптический – основан на разделении зрения с помощью оптических систем. Простейший прибор, реализующий это явление –   зеркально-линзовый стереоскоп (рис.4.6). В нем 1,2- внешние зеркала, 3,4- внутренние зеркала, 5,6 – увеличивающие линзы. Ход лучей в таком стереоскопе приведен на рис.4.7.

1

2

3

4

5

6

Рис.4.6. Стереоскоп со стереопарой снимков

      

На рис.4.7  bс≈20см  – базис стереоскопа, длина луча по ломаной линии от точки о до точки Л – фокусное расстояние f ≈ 21 см стереоскопа без линз 5 и 6. Фокусное расстояние стереоскопа f‘  ≈ 16см с линзами  - это расстояние от точки о до линзы.

В общем случае фокусное расстояние  f‘  не равно фокусному расстоянию аэрофотоаппарата, поэтому горизонтальный и вертикальный масштабы модели разные.

Вертикальный масштаб  приближенно можно оценить по формуле

,

где m - знаменатель масштаба наблюдаемого снимка, 250мм - расстояние наилучшего зрения невооруженным глазом. Поскольку f‘ <250 мм, то вертикальный масштаб всегда больше горизонтального, что позволяет лучше дешифрировать снимки, четко различать перепады высот и при необходимости вычерчивать рельеф по пикетам.

 Перед работой выполняют поверку попарной параллельности зеркал стереоскопа.

Для этого на листе бумаги прочерчивают прямую линию и устанавливают над ней стереоскоп так, чтобы базис располагался параллельно прямой. В стереоскопе при этом должна быть видна одна прямая. Если будут видны две параллельные линии, то поворотом прибора уточняют ориентирование его над линией. В случае, когда двоение линий происходит под некоторым углом одна к другой, необходимо устранить непараллельность зеркал. Для этого открепляя поочередно закрепительные винты оправы зеркал 3, 4 и отклоняя зеркала от основы прибора, устанавливают по изменению положения изображения линий, какой край зеркала с оправой надо отодвинуть от его основы. Подкладывая тонкую полоску бумаги или станиоля между одной из оправ зеркала и основой прибора, устраняют непараллельность зеркал. Закрепив винты, поверку повторяют до получения в стереоскопе одного изображения прямой.

 

 

                    

1

2

3

4

5

6

Л

П

А

В

Левый снимок

Правый снимок

bc

а

b

a

b

o

o

Рис.4.7. Создание пространственной модели АВ