Бинокулярное зрение.

Бинокулярное зрение – наблюдение объекта двумя глазами.

Наблюдатель устанавливает глаза таким образом, что бы изображение объекта оказалось в местах наиболее четкого видения (в центральных ямках f₁, f₂ сетчаток обоих глаз). Поэтому зрительные оси глаз пересекаются в том месте объекта, которое наблюдатель желает отчетливее рассмотреть, точка пересечения зрительных осей называется точкой фиксации бинокулярного взора.

b_r – глазной базис – расстояние между центрами хрусталиков левого и правого глаза.

γ – угол конвергенции (сходимости) – угол под которым пересекаются зрительные оси, размер угла зависит от расстояния (D) точки фиксации бинокулярного взора до глазного базиса.

( )

Размеры желтого пятна позволяют увидеть при данном положении глаз и другие точки. Изображения а₁, а₂ точки А объекта называются соответственными точками. А лучи О₁а₁ и О₂а₂ – соответственные лучи. Угол под которым пересекаются соответственные лучи называется параллактическим углом γ′. ( так как ). Алгебраическая разность этих дуг называется физиологическим параллаксом

Дуга считается положительной, если она находится слева от центральной ямки. Наличие физиологического параллакса является причиной пространственного восприятия при стереоскопическом зрении. Абсолютное значение угла конвергенции γ ощущается с невысокой точностью, поэтому и расстояние до точки определяется весьма приблизительно. Измерение же параллактических углов γ′ относительно конвергентного угла определяется с высокой точностью, это позволяет определить изменение отстояния других точек относительно наблюдаемой так же с высокой точностью.

Для определения соотношения между измерениями расстояния и угла конвергенции запишем

Наименьшее значение ∆γ (или физиологического параллакса), при котором еще не ощущается разность расстояний, называют остротой или разрешающей способностью стереоскопического зрения. Острота стереоскопического зрения первого рода – это минимальная разность параллактических углов двух точек, при которой еще не воспринимается разность их глубин ( ). Острота стереоскопического зрения второго рода – минимальная разность параллактических углов для двух вертикальных прямых, при которой еще не замечается разность глубин этих прямых ( ).

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. Такая пара снимков называется стереопарой.

Условие получения искусственного стереоэффекта:

1. снимки объекта должны быть получены с двух различных точек пространства;

2. угол под которым пересекаются соответственные лучи не должен превышать 16⁰;

3. разность масштабов снимков стереопары не должна превышать 16%;

4. снимки должны быть взаимно ориентированы;

5. каждый глаз должен видеть только один из снимков.

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

Способы получения стереоэффекта:

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

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

3. 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;

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

5. Оптический – основан на разделении зрения с помощью оптических систем. Прибор – стереоскоп. Главное расстояние стереоскопа – расстояние от глаза наблюдателя по ходу луча до снимка.

Способы измерения координат точек пары снимков:

6. способ мнимой марки

7. способ реальной марки

Стереопара снимков