78
Dybdesyn – og kunstig 3D Hvordan virker det egentlig? Av Nils Kr. Rossing Vitensenteret

Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

Dybdesyn – og kunstig 3DHvordan virker det egentlig?Av

Nils Kr. RossingVitensenteret

Page 2: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

2

Vite

nsen

tere

tView-masteren

Mitt første 3D-minne

Page 3: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

3

Vite

nsen

tere

t

… litt om å se dybde

Page 4: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

Snøfall

Page 5: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

5

Vite

nsen

tere

tØynenes plassering

Antilope Gepard

Snøugle

Page 6: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

6

Vite

nsen

tere

tSynsfelt for en hest

Blindsone

Stereo-syn

Synsfelthøyre øye

Synsfeltvenstre øye

Page 7: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

7

Vite

nsen

tere

tHva er dybdesyn?

De to øynene ser et litt forskjellig bilde. Prøv:• Se på en gjenstand ca. 1 meter borte• Hold vekselvis for venstre og høyre øye• Ser du at de to bildene er forskjellige?

Sett med venstre øye

Sett med høyre øye

Page 8: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

8

Vite

nsen

tere

t

Hvordan ser en bøtte ut?

Sett fra sidenSett ovenfra

Page 9: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

9

Vite

nsen

tere

tÅ se en bøtte ovenfra

Ser en bøtte lik ut for begge øynene sett ovenfra?

Vi ser ned i bøtta

Sett med venstre øye Sett med høyre øye

Ser vi bunnen av bøtta eller ser vi ned i bøtta?

Page 10: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

10

Vite

nsen

tere

tTo måter å se på stereoskopiske

bilder

Parallell betraktningsmetode Krysset betraktningsmetode

Page 11: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

11

Vite

nsen

tere

tÅ se stereoskopisk

Sett med venstre øye

Sett med høyre øye

Page 12: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

12

Vite

nsen

tere

t

… om hvordan lage stereskopiske bildepar

Page 13: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

13

Vite

nsen

tere

tHvordan lager vi stereoskopiske par?

Page 14: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

14

Vite

nsen

tere

tEksempler

60 cm0 cm

Page 15: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

15

Vite

nsen

tere

tStereoskop

Charles Wheatstone 1802-1875

Page 16: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

16

Vite

nsen

tere

tHjemmelaget stereoskop

Page 17: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

17

Vite

nsen

tere

tWheatstones reisestereoskop

Fra ”the Bakerian lecture” 15. jan. 1852

Page 18: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

18

Vite

nsen

tere

tEn utfordring når en ser på stereoskopiske bilder

Kort konvergensKort fokus

Lang konvergensLang fokus

Lang konvergensKort fokus

Lang konvergensLang fokus

Stereoskop

Page 19: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

19

Vite

nsen

tere

tStereoskopet

Page 20: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

20

Vite

nsen

tere

tForenklet stereoskop

Page 21: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

21

Vite

nsen

tere

tStereoskopiske skybilder

Page 22: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

22

Vite

nsen

tere

tStereoskoper av gammel design

Page 23: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

23

Vite

nsen

tere

t

… om perspektiv

Page 25: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

25

Vite

nsen

tere

tJernbanespor

Page 26: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

26

Vite

nsen

tere

tPerspektiv med ett punkts

forsvinningspunkt

Page 27: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

27

Vite

nsen

tere

tPatric Huges

Eksperimenterer med omvendt perspektiv”Reverspective”

• Patric HugesEngelsk kunstner

• 1939 – • Vokste opp

under krigen

Page 28: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

28

Vite

nsen

tere

tBølgende arkader

Page 30: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

30

Vite

nsen

tere

tAnsikter skal bule utover

Richard Gregory: http://www.richardgregory.org/experiments/video/chaplin.htm

Page 32: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

32

Vite

nsen

tere

tMåne-illusjonen

Page 33: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

33

Vite

nsen

tere

tAmes rom

Et perspektivforvrengt rom

Page 34: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

34

Vite

nsen

tere

tAmes rom

Page 35: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

35

Vite

nsen

tere

tRoger Shepards bord-illusjon

Page 36: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

36

Vite

nsen

tere

tUmulig bevegelse?Kokichi Sugihara – Beste illusjon i 2010

Page 37: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

38

Vite

nsen

tere

t

… 3D med fargede filter(anaglyfer)

Page 38: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

39

Vite

nsen

tere

tStereoskopisk overlappende bilderOm vi lar bildene i det stereoskopiske paret overlappe,

unngår vi problemer med konvergens og fokus.Er det mulig å få til i praksis?

Page 39: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

40

Vite

nsen

tere

tAnaglyfe

bilder

Vi kan løse problemet ved å fargelegge bildene i komplementære farger.Bildene er farget i rødt og cyan, som er komplementære farger.

Page 40: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

41

Vite

nsen

tere

tKomplementære fargefilter

Page 41: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

42

Vite

nsen

tere

t Anaglyfer

Page 42: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

43

Vite

nsen

tere

tAnabuilder

http://anabuilder.free.fr/welcomeEN.html

Page 43: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

44

Vite

nsen

tere

tKontoret på Vitensenteret

Page 44: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

45

Vite

nsen

tere

tAnaglyf film

http://www.youtube.com/watch?v=7pA6CvF4BEU

Page 45: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

46

Vite

nsen

tere

t

… tilfeldighetsstereogrammer(anaglyfer)

Page 46: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

47

Vite

nsen

tere

tTilfeldighetsstereogrammer

Page 47: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

51

Vite

nsen

tere

tAutostereogram

(Singel image random dot stereogram)

http://www.kondo3d.com/stereo/java/stereoword-e.html

Page 48: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

52

Vite

nsen

tere

tAutostereogram

(Singel image random dot stereogram)

Page 49: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

53

Vite

nsen

tere

t

Page 50: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

54

Vite

nsen

tere

t

… om lenticulærlinser

Page 51: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

55

Vite

nsen

tere

tFlere bilder skåret opp og lagt ved

siden av hverandre

Page 52: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

56

Vite

nsen

tere

tHvert av øynene ser hvert sitt bilde

Page 53: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

57

Vite

nsen

tere

tBruker linser i stedet for spalter

Page 54: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

58

Vite

nsen

tere

tLenticulære produkter

Page 55: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

59

Vite

nsen

tere

tBrukt på 3D kamera

Page 56: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

60

Vite

nsen

tere

t

… om 3D med polarisert lys

Page 57: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

61

Vite

nsen

tere

tPolarisering av lys

Page 58: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

62

Vite

nsen

tere

tPolarisering av lys

Page 59: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

63

Vite

nsen

tere

tLCD skjermer avgir selv polarisert lys

Page 60: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

64

Vite

nsen

tere

tStereoskopi ved hjelp av polarisert

lys

Page 61: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

65

Vite

nsen

tere

tLCD-skjermer

er dekket med et polarisasjonsfilter

Page 62: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

66

Vite

nsen

tere

tOppsummering

• Stereoskopisk syn• Stereoskoper• Litt om perspektiv• Anaglyfer (Bruk av fargefilter)• Tilfeldighetsstereogrammer• Polarisert lys• Lentikulærlinser

Page 63: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

67

Vite

nsen

tere

t

… kort pause

Page 64: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

68

Vite

nsen

tere

t

… om Telestereoskopi

Page 65: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

69

Vite

nsen

tere

tTelestereoskopisk syn

Page 66: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

70

Vite

nsen

tere

tTelestereoskop

Page 67: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

71

Vite

nsen

tere

tTelestereoskop

Hyperscope

Phantascope

Page 68: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

72

Vite

nsen

tere

tHjemmelaget telestereoskop

Page 69: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

73

Vite

nsen

tere

tØyer på stilk

Page 70: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

74

Vite

nsen

tere

t

… om Psudoskopet

Page 71: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

75

Vite

nsen

tere

tPseudoskop

Page 72: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

76

Vite

nsen

tere

tLag et pseudoskop

http://pseudoscope.blogspot.com/ Rob H.

Page 73: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

77

Vite

nsen

tere

tWheatstone nok en gang

“Any object placed before the wall of a room will appear behind the wall, as if an aperture of the proper dimensions had been made in the wall to allow it to be seen...

http://pseudoscope.blogspot.com/2005/06/pseudoscope-is-optical-instrument-made.html

“Two objects at different distances, being simultaneously regarded, the most remote will appear the nearest and the nearest the most remote.

“These appearances are not always immediately perceived; and some much more readily present themselves than others.

Fra ”the Bakerian lecture” 15. jan. 1852

Page 74: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

78

Vite

nsen

tere

tForenklet stereoskop

H V

VH

Page 75: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

79

Vite

nsen

tere

tNår ut blir inn og inn blir ut

Page 76: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

80

Vite

nsen

tere

tHva skjer …?

• når vi bytter om et stereo bildepar av noe som vi forventer skal bule mot oss?

• når vi bytter om et stereo bildepar av et ansikt?

Page 77: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

81

Vite

nsen

tere

tOppsummering

Hensikten med denne forelesningen har vært å:

• vise ulike teknikker for å gjenskape 3D fra flate bilder

• vise hvordan vi kan utforske vårt dybdesyn i

klasserommet

• skape økt forståelse for synet ved å utfordre vår evne til

å se dybde

• skape bevissthet om og fascinasjon om synet

Page 78: Dybdesyn - Framstilling av kunstig 3d

82

Vite

nsen

tere

tUtstyr

• View Master (Hjemme)• Gamle stereskoper (Hjemme)• Weatstones stereoskop (Hjemme)• Hjemmelaget stereoskop (Hjemme)• Drage-illusjon (Skolelaboratoriet)• Ames rom modell (Hjemme)• Anaglyphe briller (Skolelab.)• Tilfeldighetsstereogrammer (bok) (Hjemme)• Telestereoskop, nytt (Hjemme)• Telestereoskop, hjemmelaget (Hjemme)• Pseudoskop, nytt og billig (Hjemme)• Preudoskop, gammlt og dyrt (ViT)• Polarisasjonsfilter (Hjemme)