Записи

Фотографии

Картины





Контакты

Электронная почта:
sergeiy@pochtamt.ru

Bконтакте:
vk.com/s_m_zuev

FaceBook:
facebook.com/sergeiy.zuev

В системе идентификации авторов ResearcherID:

ORCID:
orcid.org/0000-0002-7876-5420

Foto.ru:
club.foto.ru/user/46167





Третий глаз



Объёмные рыбки
Объёмные рыбки
Про картинки, в которых есть секретная информация для обоих глаз, заложенная с помощью компьютера. Изображение на картинке представлено в виде повторяющегося узора при просмотре которого определенным способом возникает стереоэффект, как при просмотре галлограммы. По научному такие изображения называются автостререограммами.
Другие названия:
- магический глаз
- третий глаз
- стереограмма
- SIRDS: Single Image Random Dot Stereogram или SIS: Single Image Stereogram.
- SIRTS: Single Image Random Text Stereogram (или ASCII-стереограммы).


Впервые такие картинки были созданы Кристофером Таилером (Pugliese, 1991; Tyler & Clarke, 1990; Stork & Rocca, 1989) Автостереограммы быстро стали популярны: они оказались очень уместны в современном искусстве, которое озадачивает и интригует и показывает – скрывая. Не обошлось и без недостатков: стереограммы не отображают естественного цвета предмета и трудны для восприятия многих людей.


Как смотреть?



Научиться видеть объёмное изображение для многих — трудная задача.
Некоторым людям приходится в течение нескольких минут напрягать глаза, фокусируясь за пределами листа со стереограммой. Тут нужна сноровка-тренировка. Зато появившееся, наконец, изображение, особенно в первый раз, вызывает потрясающий эффект — это похоже на чудо! Дело в том, что при обычном просмотре на изображении нет и намёка на объёмный рисунок.

Многие уверены, что если они не увидели ничего интересного в стереограмме, посмотрев на нее минуту или две, то им это не дано природой. Это не так. При достаточной настойчивости успех гарантирован.

Возможно, определенные трудности возникают от незнания того, как в принципе выглядит скрытое объемное изображение. Люди с развитой фантазией запросто могут увидеть в причудливом сочетании узора на стереограмме все, что угодно. То, что вы должны увидеть, выглядит примерно так: картинка отдаляется от вас, и над ней висит объемный объект, как бы склееный из бумаги с таким же узором как на самой стереограмме.


Общие рекомендации:



Держать стереограмму следует перпендикулярно направлению взгляда и обязательно ровно: поворот более чем на 5 градусов практически исключает возможность увидеть изображение.

Картинка должна лежать перед глазами неподвижно в таком положении, чтобы избежать световых бликов.

Если вы близоруки, то рекомендую снять очки.

Держать картинку надо на расстоянии, на котором удобно читать книгу.



Существует несколько методик для обучения.

первая методика

Самая действенная и простая – созерцание воображаемого предмета за картинкой, смотрение «сквозь» бумагу, как если бы вы смотрели в окно сквозь кружевную занавеску. Нужно попытаться сфокусироваться на воображаемый предмет, расположенный за плоскостью рисунка на расстоянии 15-30 см.

Для этого можно разместить картинку на вышеуказанном расстоянии от стены и смотреть на неё, фокусируясь на стену. При этом взгляд автоматически меняет фокусировку: картинка начинает сначала расплываться, а затем – проявляется в своем настоящем виде.

Важно не напрягать зрение, глаза нужно скорее расслабить. И немного подождать – все происходит само собою.
Фокусируемся за картинкой
Фокусируемся за картинкой


Вторая методика



Ещё методика: расположите указательный палец в 20 см от головы на уровне глаз. Посмотрите на него. Сильно не увлекайтесь, переходите к задаче более сложной: медленно переведите взгляд на любой предмет находящийся дальше пальца. При этом легко заметить, что палец, расположенный между далёким предметом и вашими глазами, начнёт медленно раздваиваться.

Теперь выполните то же самое со стереокартинкой. Посмотрите в центр, начните раздваивать изображение так же как и палец. Как только соседние одинаковые элементы узора наложатся друг на друга, к вам придёт полный стереопсис :)

Некоторые рекомендуют созерцать картинки сидя в удобном кресле, включив приятную музыку и приняв "на грудь" бокал вина. Главное не переборщить со спиртным, а то весь мир предстанет в виде одной большой двоящейся стереограммы.

Третья методика

Если ничего не помогает, не стоит отчаиваться. Лучше взять прозрачную плёнку или стекло и положить сверху стереограммы. Попробуйте сфокусироваться на отражении любого предмета в плёнке.

Четвёртая методика, заключительная

Ну если всё безрезультатно, то в конце заметки есть флэш-программка, помогающая увидеть скрытое изображение.


История появления автостереограмм




Мы заблудились — посмотри на карту!
Опять заблудились — и кто рисовал эту карту!


Стереограмма выросла как результат исследований ученых. Изучая оптику и оптические свойства глаза, британские ученые стремились понять, как глаза воспринимают перспективу. Британский исследователь Чарльз Ветстоун объяснил восприятие глубины глазами и изобрел стетоскоп. Тогда же были созданы первые стереограммы, состоящие из двух картинок. С мотреть на них нужно было через планку-разделитель. Следующий шаг сделал шотландец Дэвид Брюстер, больше известный как изобретатель калейдоскопа. Брюстер, в частности описал «эффект обоев». Если долго смотреть на периодический, повторяющийся рисунок, например, обои, глаза расслабляются, возникает занятный оптический обман: начинает казаться, что одни, скажем, розочки к вам ближе, другие – дальше.

По себе заметил, что подобный стереоэффект можно вызвать, например, рассматривая тетрадь в клетку, ячеистую защитную решётку для колонок магнитофона, и вообще любой поверхности, имеющей повторяющийся рисунок. При этом возникает ощущение, что некоторые элементы поверхности как бы «парят» перед или за ней на некотором расстоянии.

Причина этого явления заключается в том, что зрительная система «ошиблась», сопоставляя изображения повторяющегося узора на правой и левой сетчатках: она связала и стереоскопически «слила» в одно два изображения, которые являются проекциями не соответствующих друг другу элементов узора, результатом чего и становится неуместное восприятие глубины (Michison & МсКее, 1987). В научной литературе описываемый стереоэффект называется стереопсис.

Так появились автостереограммы – в отличие от предыдущих их можно созерцать без дополнительных приспособлений. Первые объемные картинки были выполнены в стиле обоев и получили название «стереограмм одного образа». Самую первую картинку сделал, тоже в Англии, Кристофер Тайлер. Чтоб не было обидно за отчизну, расскажу про один случай в постреволюционной России. Один крестьянин как-то достал соты из улья и ахнул: в сотовой сетке он нечаянно так сфокусировался, что увидел стерео изображение. Это было плохое изображение, оно никак не могло понравиться представителям красной власти, а крестьянин был так впечатлён, что имел неосторожность проболтаться об увиденном. В сотах был скрыт образ короны Российской империи. Закончилась история печально — крестьянина расстреляли.

Восприятие стереоскопического эффекта с помощью стереограмм, доступно не только взрослым, но и младенцам. По одним данным она проявляется с 3,5-месячного возраста (Fox et al., 1980), по другим — с 6-месячного (Petrig et al., 1981). Более того, эта форма стереоскопического видения свойственна не только человеку, но и другим биологическим видам, например,способность к восприятию стереоскопического эффекта с помощью случайно-точечных стереограмм проявляют соколы (Fox, Lehmkuhl & Bush, 1977), кошки (Fox & Blake, 1970) и обезьяны (Bough, 1970).


Медицина и психология



Есть мнение, что рассматривание стереокартинок, не просто забавная игрушка, а тренировка для глаз. По свидетельству некоторых офтальмологов с помощью подобного рода изданий можно улучшить зрение, благодаря тому, что рассматривая их мы снимаем напряжение с глаз. Это похоже на правду, т.к. при просмотре стереограмм глазные мышцы фокусируют глаза "в даль", что является прекрасной тренировкой против близорукости. При этом нет необходимости щуриться, после некоторой тренировки изображение будет появляться легко и непринуждённо.

Из журнала Компьютерра:
Зрительный аппарат человека 'настроен' природой преимущественно на работу в диапазоне, определяющем ареал безопасности: на равнинной местности это 10:500 метров, в лесной - 1:100. Однако офисная деятельность требует непрерывной фокусировки на более близких объектах, а широкое распространение жалюзи препятствует релаксации глазных мышц путем рассматривания удаленных планов (когда оптические оси глаз практически параллельны). Стереограмма 'раздвигает' стены офиса как минимум на собственную глубину. Повесив подобную картинку на стене за монитором, вы не только дадите отдых глазам, но и улучшите кровоснабжение участков мозга, отвечающих за согласованную работу полушарий.
Полный текст статьи доступен был по адресу: http://www.svistunov.ru/files/computerra.php?article=2002/475/22978/&img=

Что касается дальнозоркости, то тут по-видимому должен помочь просмотр перекрёстных стререограмм. (см. перекрёстные стереограммы ниже по тексту) Объемные картинки интересны психологам. Подобные техники измененного зрения издавна использовались разного рода мистиками для видения «магической реальности»: фиксация на пламени свечи, упражнения йоги по смене фокусировки и т.д.


Перекрестные стереограммы





кот и пчела
без комментариев




Чаще всего встречаются стереограммы для параллельного просмотра, когда нужно фокусироваться за плоскость рисунка. Есть не менее интересный вариант с фокусировкой перед плоскостью.

Фокусировка перекрёстным способом.
Фокусировка перекрёстным способом.



Всё происходит примерно также, только изображение появляется как бы повисшим над рисунком и напоминают обыкновенные голограммы. Почему обычные рисунки называют параллельными будет несложно догадаться, прочитав следующий раздел про теорию и алгоритмы. Для того, чтобы увидеть изображение перкрёстным способом, взгляд нужно сфокусировать в воображаемой точке перед изображением. Помогает разместить палец между глазами и изображением на расстоянии 15-30 см. Любую автостереограмму можно увидеть двумя способами. При этом, если в одном случае вы увидите нормальное изображение, то в другом - вывернутое наизнанку. Именно поэтому делают специальные стереограммы для параллельного и перекрёстного просмотра в отдельности.
Перекрёстные просмотр увеличивает возможности: можно рассматривать стреограммы с довольно большим периодом повторения узора, вплоть до того, что можно смотреть стереопары без специального оборудования.

Лисы
Перекрёстный способ позволяет добиться стереоизображения таких картинок.


Другие подобные картинки можно найти на сайте http://www.flickr.com/groups/stereo/pool/


Теория и алгоритм



Для того, чтобы написать алгоритм по созданию автостереограмм нам понадобятся школьные знания по геометрии и элементарные знания о том, как работают наши глаза. Человеческий глаз можно сравнить с объективом фотоаппарата: он также имеет оптическую ось, вдоль которой умеет фокусироваться. Несмотря на то, что мы можем видеть каждым глазом в отдельности, эффект глубины, объёма окружающего нас пространства мы можем получить, только используя оба глаза. Опишем процесс фокусировки на картинках. На первом рисунке оба глаза сфокусированы на плоскость p в точке F. Если мы будем удалять эту точку в бесконечность, то получим две параллельные оптические оси наших глаз.



Фокусировка на точку на плоскости
Фокусировка на точку на плоскости.
Фокусировка в бесконечность
Фокусировка в бесконечность.






Теперь усложним себе задачу: представим, что наш взгляд сфокусировался на некоторую точку F, принадлежащую плоскости p' и находящуюся за пределами плоскости p .



Фокусировка за плоскостью
Фокусировка за плоскостью


В качестве плоскости p выступает наша картинка со стереограммой. Плоскость непрозрачна, поэтому, чтобы наш взгляд увидел бы точку F, необходимо чтобы точки A и В совпадали для нашего взгляда(имели бы одинаковый цвет). Т.о. мы обманываем наше зрение: оба глаза сфокусированы на одну точку, они её не видят, но видят две совершенно одинаковые точки возникшие на пути, которые наш мозг и воспринимает как F. Аналогично, посмотрим в точку F'. Если точки А' и B' совпадают по цвету, то нам будут они казаться вместо точки F'. Проведя несложные математические вычисления, получаем, что отрезки AB и A'B' равны между собой. Если мы возьмём и нанесём на плоскость p узор, повторяющийся через расстояние AB, сфокусируемся на точку F или F', то мы увидим мнимую плоскость p', как бы расположенную за плоскостью рисунка.



Осталось недалеко до полного раскрытия секрета автостереограммы. Мнимую плоскость мы создавать научились, теперь попробуем создать плоскость и одну точку на ней приблизим. Изначально пусть это будет точка F, приближаем, получаем F'. Псомторим, что видят наши глаза: вместо точек А и B теперь на их пути А' и B'. Значит нужно внести исправления в узор: на месте А' следует нарисовать A. Для B аналогично.



Мнимая точка над мнимой плоскостью
Мнимая точка над мнимой плоскостью.


Таким образом, зная расстояния мнимых точек до плоскости рисунка, мы можем изменить первичный узор так, чтобы получилась автостереограмма по заданным точкам. Этот набор расстояний мнимых точек называют картой высот.





Алгоритм на С++ представлен ниже. Код компилировался с помощью GCC компилятора и тестирвался под Linux.

meye.cpp — главная функция.
MEyeBuilder.hpp — описание основного класса.
MEyeTimeInfo.hpp — описание дочернего класса для контроля времени выполнения.

Так же я в интернет нашёл код ActionScript для программы Flash. Нужно создать во Flash пустой MovieClip, поместить его в точку (300, 200) и вставить указанный выше код? который создаст стереограмму по функции DM(x,y). А вот ссылка на программу для Windows MagicEyeBuilder, позволяющую создавать автостереограммы любого разрешения на основе заданных карты высот и текстуры. Примеры и того и другого прилагаются. Есть также возможность одной кнопкой вывернуть изображение, что позволяет создавать как перекрёстные, так и параллельные стереограммы.









Анимация и другие возможности



Анимация доступна, правда несколько сложнее сфокусироваться. Вот один из примеров от 3Dimki.




http://skill.ru/artwork/149177.shtml - страничка с другими примерами анимированного изображения. Также в интернете можно увидеть различные стерео игры, например тетрис: http://skill.ru/artwork/149177.shtml Вот ссылка http://www.hidden-3d.com/stereogram_games.php на такие игры как Питон, тетрис и программы для построения стереограмм.

У меня была задумка создать игру со стерео графикой, вероятно здорово бы выглядели гонки или хотя бы полёт над горами, но более важные и интересные дела отодвинули идею далеко, а может и навсегда.




Примеры автостереограмм



Для создания автостереограмм требуется знание программ по созданию трёхмерной графики для получения карты высот. К счастью, я не занимаюсь 3d графикой, поэтому не могу предложить своих автостереограмм, но, порывших в интернете, я собрал коллекцию весьма интересных работ.






Стереограмма Птица и змея
Птица и змея




Стереограмма Очередь
Очередь.




Стереограмма Сакура
Сакура




Стереограмма Бой с невидимкой
Бой с невидимкой.




Стереограмма велосипедист
Как всё начиналось




Стереограмма из текста SIRTS
SIRTS: Скрытый текст.






Примеры автостереограмм для перекрёстного просмотра







Стереограмма Очередь Перекрёстный просмотр
Очередь.




Стереограмма Скорпион Перекрёстный просмотр
Скорпион.




Лисы играют Стереопара




Женский футбол Стереопара







Программа для просмотра

Предлагаю программу для всех сомневающихся в существовании стереоэффекта. Достаточно загрузить любую стереограмму в формате jpg( ну почти любую, автор говорит что не все форматы читаются) и результат будет виден.






Ссылки



http://stereogram.ru - сайт большим количеством стереограмм и программами для их построения.

http://www.vosprijaitie.ru/avtostereogrammy/ научно-популярная статья про автостереограммы

http://www.kgroup.ru/articles/stereo.html статья с кодом для Flash.

http://www.shipbottle.ru/projects/txt/internet_4_1997/index.shtml - хорошая статья "Когда в глазах двоится" для журнала "Интернет" с описанием различных видов стереограмм.

http://coder.com/creations/stereo/ - программа для создания стреограмм из текста.

http://www.kondo3d.com/stereo/ - стереограммы в движении.

http://3dimka.skill.ru/ - сайт известного в интернете создателя стереограмм и программ для них — 3Dimki. Его работы меня впечатлили более всего. Автор постоянно экспериментирует с эффектами: видео, прозрачные предметы, фон...

http://www.flickr.com/groups/stereo/pool/ -стереопары и прочие стереограммы.

http://www.hidden-3d.com/stereogram_games.php - стерео игры. На сайте также различные программы для автостереограмм.

1











Дата крайнего обновления:
25 ноября 2016
© 2003—2016 ZSM

карта сайта