Sztereoszkópikus látás: mi az, hogyan működik, hogyan mérik?

A sztereoszkopikus látás felbecsülhetetlen értékű ajándék, amelyet a természet egy embernek ítélt oda.Ennek a mechanizmusnak köszönhetően a környező világot mélységében és sokoldalúságában érzékeljük. Egy 3D-s kép alkotja az agyat, ha valaki szemmel néz a látható tárgyakra.

A sztereoszkópikus látás lehetővé tette a modern személy számára a sztereó effektus utánzatok létrehozását: 3D filmek, sztereotípiák és sztereófotók.Mindez még élvezetesebb és titokzatosabbá teszi a körülöttünk lévő világot.

Mi a sztereoszkopikus látás és hogyan működik?

A sztereoszkópikus látás meghatározása

A sztereoszkópos látás a látásszervek egyedülálló tulajdonsága, amely lehetővé teszi, hogy ne csak egy objektum dimenzióit láthassa egy síkban, hanem annak alakját is, valamint az objektum dimenzióit különböző síkon.

Az ilyen háromdimenziós látás minden egészséges ember számára benne rejlik: például ha egy távoli házat látunk, meg tudjuk határozni, hogy milyen méretű és milyen messze van tőlünk.

A sztereoszkópos látás fontos funkciója az emberi szem által.

mechanizmus

A szemünk retináján kétdimenziós kép alakul ki, de egy személy érzékeli a tér mélységét, azaz háromdimenziós sztereoszkopikus látást.

Képesek vagyunk felmérni a mélységet a különböző mechanizmusok miatt. Az objektum nagyságával kapcsolatos adatok birtoklása esetén a személy képes kiszámolni a távolságot, vagy megérteni, hogy melyik objektum közelebb van, összehasonlítva az objektum szögméretét. Ha az egyik tárgy a másik előtt helyezkedik el, és részben elhomályosítja, akkor az elülső objektum közelebb kerül.

Egy objektum távolságát egy ilyen jelzéssel "parallax" mozgással is meghatározhatjuk.Ez a távoli és intim tárgyak nyilvánvaló elmozdulása, amikor a fej más irányokban mozog. Példa erre a "vasúti hatás amikor egy mozgó vonat ablakából nézünk, úgy tűnik számunkra, hogy a közeli elhelyezkedésű objektumok sebessége nagyobb, mint a távoli objektumok sebessége.

A sztereoszkópikus nézet egyik fontos funkciója az űrben való tájékozódás. Az objektumok széleskörű megjelenítésének köszönhetően jobban tudjuk irányítani magunkat a térben.

Ha valaki elveszíti a tér mélységének érzékelését, az élet veszélyessé válik.

A sztereoszkópikus látás sok szempontból segít nekünk, például sporttevékenységekben.Anélkül, hogy értékelnéd magadat és a környező tárgyakat az űrben, a gimnáziumok előadása bárban és rönkökben lehetetlen lesz, a pólusvadász nem tudja megfelelően megítélni a rúd távolságát, és a versenyző nem fogja tudni elérni a célt.

Sztereoszkópikus látás nélkül az ember nem képes olyan foglalkozásokon dolgozni, amelyek azonnali értékelést igényelnek távolság, vagy a gyorsan mozgó tárgyakhoz (pilóta, vonatvezető, vadász, fogorvos).

eltérések

A személynek több mechanizmusa van a mélység becsléséhez. Ha valamelyik mechanizmus nem működik, akkor ez eltér a normától, ami a tárgyak távolságának és az űrben való tájékozódásnak a különböző korlátozásaihoz vezet. A mélységérzékelés legfontosabb mechanizmusa a sztereopéziás.

stereopsis

A Stereopsis mindkét szem megoszlásától függ.Háromdimenziós jelenetet tekintve mindkét szem különböző képeket képez a retinán. Ezt láthatjuk, ha egyenesen előre nézzük és gyorsan mozoghatjuk fejét oldalról oldalra, vagy gyorsan bezárunk egy-egy, majd egy másik szemet. Ha egy lapos tárgy van előtted, akkor nem fog sok különbséget észrevenni. Ha azonban az objektumok más távolságban vannak, akkor jelentős változásokat észlel a képen.A sztereopszis folyamatában az agy összehasonlítja ugyanazon jelenet képét két retinán, és mélységét relatív pontossággal becsüli.

Sztereopszis megnyilvánulása

egyenlőtlenség

Ez az eltérés a jobb és bal szemek retinájához tartozó megfelelő pontok helyzetétől való eltérésnek, amelyben ugyanaz a kép rögzítve van.Ha az eltérés nem haladja meg a 2 ° -ot vízszintes irányban, és legfeljebb néhány szögpercet függőleges irányban, akkor a személy vizuálisan észlel egy adott pontot az űrben, mivel az a pontnál közelebb helyezkedik el fixálás.Ha a pont nyúlványai közötti távolság kisebb, mint a megfelelő pontok között, akkor a személy úgy fogja érezni, hogy a rögzítési ponton túl helyezkedik el.

A harmadik lehetőség több mint 2 eltérést jelent°. Ha a függőleges irány meghalad több szögperiódust, 2 különböző pontot láthatunk, amelyek közelebb vagy a rögzítési ponttól távolabb helyezkednek el.Ez a kísérlet egy sor sztereoszkópikus műszer (Wheatstone sztereoszkóp, sztereó televízió, sztereó mérőórák stb.) Létrehozásának alapja.

Az egyenlőtlenség megnyilvánulása

A konvergens egyenlőtlenséget (a rögzítési pont közelében lévő pontokon) és eltérő (a rögzítési ponttól távolabb elhelyezkedő pontokon) adja. Az egyenlőtlenségek eloszlását a képen diszparitási térképnek nevezzük.

Sterepozise ellenőrzés

Néhány ember nem érzékeli a tárgyak mélységét sztereoszkóp segítségével. A sztereopéziáját ilyen képekkel ellenőrizheti.

Ha van egy sztereoszkóp, akkor készíthet másolatokat a sztereopárokról, amelyek rajta vannak rajta, és beillesztheti őket a készülékbe. A második lehetőség az, hogy merőlegesen egy vékony kartonpapírt helyezzen el egy sztereopárna két képe között. Miután párhuzamosan telepítette őket, megpróbálhatja szemmel nézni a képet.

Sztereoszkóp használata

1960-ban egy amerikai tudós Bela Yulesh azt javasolta, hogy egyedülálló módon mutasson sztereó hatást, kivéve az objektum monokuláris megfigyelését.Ezt az elvet használhatjuk a sztereopszis képzésére. Nézd meg a képeket - az autosztereogramokat.

Ha megnézed a távolságot, a rajzon keresztül sztereoszkopikus képet fogsz látni.

E módszer alapján olyan eszközt hoztak létre, amely lehetővé teszi a sztereoszkópikus látás küszöbének, az autosztereogramnak a vizsgálatát.Van egy módosított eszköz is, amely lehetővé teszi, hogy pontosan meghatározhassuk a sztereoszkópos látás küszöbét.

Mindegyik szemet olyan vizsgálati tárgyak kínálják, amelyek ugyanazon a pontterületen helyezkednek el, és önkényes alakot képviselnek.Abban az esetben, ha a parasztixszögek értéke nulla, akkor a megfigyelő tetszőleges sorrendben található általánosított képpontokban láthatja. Nem tud egy bizonyos figurát elosztani véletlenszerű háttéren. Így kizárják az ábrán a monokuláris látást.

A teszt elvégzése

Ha az egyik vizsgált tárgyat a rendszer optikai tengelyére merőlegesen mozgatjuk, láthatjuk, hogyan változik a parallaktikus szög a számok között. Amikor elér egy bizonyos értéket, a megfigyelő képes lesz látni az alakot, mintha elszakadna a háttérből; az ábra is eltávolítható vagy közelíthető hozzá.

A parallaktikus szöget egy optikai kompenzátor segítségével mérik, amely a készülék egyik ágába kerül. Amikor egy mező megjelenik a látómezőben, a megfigyelő rögzíti azt, és egy megfelelő sztereoszkópos látási küszöb jelenik meg a kijelzőn.

A sztereoszkópos látás neurofiziológiája

A sztereoszkópos látás neurofiziológiájában végzett kutatás lehetővé tette az agy elsődleges vizuális kéregjában lévő specifikus sejtek azonosítását, amelyek a különbségre hangolódnak. 2 típusból állhatnak:

1. Az első típusú sejtek csak akkor reagálnak, ha az ingerek pontosan a retinák megfelelő részeiben helyezkednek el.
2. A második típusú cellák csak akkor reagálnak, ha az objektum a rögzítési ponton túl található.

   A térfogati látás rendszere

Ezenkívül vannak olyan sejtek, amelyek reagálnak, ha az inger közelebb van a rögzítési ponthoz.

Minden sejttípus orientációs szelektivitással rendelkezik.Jól reagálnak a mozgó ingerekre és a vonalak végeire.

Vannak vizuális mezők is.Abban az esetben, ha a szem mindkét szemének retinái nagyon különbözőek, akkor gyakran az egyiket már nem érzékelik.Ez a jelenség a következőket jelenti: ha a vizuális rendszer nem képes kombinálni a képeket mindkét retinán, részlegesen vagy teljesen elutasítja az egyik képet.

A sztereoszkópos látás feltételei

Normális sztereoszkopikus nézet esetén a következő feltételek szükségesek:

• A szemgolyó motorrendszerének rendes működése;
• Mindkét szem jó látásélessége;
• A szállás, a fúzió és a konvergencia közötti kapcsolat;
• Kis különbség a két szem képének mérlegében.

Ha a szem mindkét szemének retinájára, ugyanazon tárgy megtekintésekor, a képnek különböző méretű vagy eltérő skála van, ezt aniseikoniey-nek nevezik.

Ez az eltérés a leggyakoribb ok, amiért a sztereoszkópikus látás instabil vagy elvész.

Az aniseikonija rendszerint különböző szemfehérítés (anizometrópia) jelenlétében fejlődik ki. Ha ez nem haladja meg a 2 % - ot, akkor a szokásos stigmatikus lencsék javíthatók. Nagyobb mennyiségű anizukónium esetén anisikonikus védőszemüveget kell használni.

Normák és mutatók

A strabismus megjelenésének fő oka a konvergencia és a szállás közötti kapcsolat megsértése.A látható sztrabizmussal nem csak kozmetikai hiba van, de a fűnyíró látásélessége csökken. Időről-időre kikapcsolhatja a képek érzékelésének folyamatát (amblyopia).A heteropórus, vagyis a latens strabismus esetében nincs kozmetikai hiba, de a patológia még mindig megakadályozza a sztereopéziát. A 3 ° -ot meghaladó heterofórusú emberek nem tudnak binokuláris eszközökkel dolgozni.

A sztereoszkópos látás küszöbét különböző tényezők befolyásolják, mint például:

• Háttérvilágítás;
• Objektumok kontrasztja;
• A megfigyelés időtartama.

Jó megfigyelési körülmények között a mélységérzékelési küszöbérték 10-től 12-5-ig terjed.

A sztereoszkópos látást többféleképpen lehet tanulmányozni, értékelni és értékelni:

• A Pulfrich-diagramok szerinti sztereoszkóp segítségével (a minimális küszöbérték 15 ") 4
• Sztereoszkóp segítségével pontosabb táblázatokkal (mérési tartomány - 10 és 90 között);
• Véletlenszerű háttért használó eszköz használata (a megengedett mérési hiba 1 - 2 ").

videó

megállapítások

Tehát a sztereoszkópikus látás összetett mechanizmus, amely nélkül nehéz lenne egy személy ebben a világban élni.Segít nekünk látni tárgyakat nem csak a gépen, hanem az űrben is, lehetővé teszi számunkra a méretük, térfogatuk, távolságuk kiszámítását. A sztereoszkópikus látást többféle módon is ellenőrizheti, amint azt a cikk ismerteti.

Olvassa el, hogyan tekinthetők meg a látómezői.