Вторичные факторы стереовидения

В процессе пространственной ориентации участвуют психофизиологические факторы, к которым относятся: аккомодация, видимая величина предметов, линейная перспектива, воздушная перспектива, заполненность пространства предметами, загораживание одних предметов другими, распределение светотеней на поверхности предметов, различный характер кажущегося перемещения предметов при движении головы, цветовой контраст. Поскольку все это можно наблюдать и одним глазом, их иногда объединяют под общим названием - монокулярный стереоэффект.

Монокулярный стереоэффект появляется в том случае, когда мы смотрим двумя глазами, например при рассматривании картины живописца, обычной фотографии или журнальной иллюстрации. Оба глаза конвергируются на плоскость изображения, но, поскольку диспаратность изображений на сетчатках обоих глаз отсутствует, бинокулярный стереоэффект не может возникнуть.

В живописи, лишенной возможности использовать бинокулярный стереоэффект, применяется монокулярный эффект, в основном построенный на законах линейной перспективы, распределения цветов и светотеней. Далее к факторам монокулярного стереоэффекта относится воздушная дымка, называемая воздушной перспективой. Известно, что по мере удаления предмета от наблюдателя толщина слоя воздуха между ними увеличивается. Благодаря рассеянию света в воздушной среде и появлению из-за этого светового фона контрастность и яркость цветов уменьшаются пропорционально увеличению расстояния. Это является дополнительным фактором нашего ощущения объемности. Кроме того, усиленное восприятие пространства достигается за счет динамического стереоэффекта, когда наблюдатель перемещается относительно предмета или рассматриваемый предмет поворачивается относительно наблюдателя. Это приводит к образованию параллактической разности последовательно получаемых изображений предмета на сетчатке глаза.

Конфигурация изображения на сетчатке изменяется последовательно во времени, причем за счет инерции зрительного ощущения на сетчатке одного и того же глаза могут как бы наложиться два различных изображения, отличающихся в деталях, сместившихся больше или меньше. Эта разность, отмеренная за промежуток времени, равный зрительной инерции глаза, называется временным параллаксом, который похож по своему воздействию на бинокулярный параллакс. При относительно небольшой скорости движения предмета временной параллакс создает объемное представление о предмете, который изображен, например, на плоскости. Этот прием широко используется при киносъемках и носит название - съемка с движения. При этом производится движение съемочной камеры относительно объекта или движение (поворот) объекта при неподвижной камере.

Для возникновения при рассматривании объекта динамического стереоэффекта не обязательно его вращение или движение, достаточно даже легкого покачивания головой. При этом удаленные предметы будут казаться неподвижными или чуть-чуть перемещающимися, в то время как ближние предметы будут двигаться с большей скоростью. Величина и скорость перемещения статических предметов при изменении точки наблюдения пропорциональна удалению их от наблюдателя. Кроме того, при покачивании головы наблюдателя можно увидеть и боковые стороны предмета, загороженные при неподвижной точке наблюдения. Периодическое или единичное перемещение предметов в поле зрения сразу же дает дополнительную информацию о пространственном их расположении. Все эти явления участвуют в формировании общего ощущения глубины и объемности предметов и распределения их в окружающем пространстве.

Итак, стереоскопическое зрение есть сложный психофизиологический процесс, суммирующий множество различных сигналов, которые дополняют друг друга, сравниваются между собой, усиливаются и, как результат бинокулярного видения и всех компонентов монокулярного стереоэффекта, создают в нашем сознании ощущение объемности.