Теория оптических приборов - Чуриловский В.Н.
Скачать (прямая ссылка):
синий светофильтр; при этом синее изображение становится невидимым,
сливается с фоном, а красное резко выделяется и становится почти черным.
С.левым глазом, смотрящим через красный светофильтр, происходит обратное
явление: красное изображение исчезает, а синее становится черным н резко
выделяется. Таким образом производится так называемая сепарация
(разделение) двух картин, так что кавдый глаз смотрящего на -анаглиф
видит только ту картину, которая для него предназначена.
На чертеже (рис. IV. 73) представлено в плане расположение центров 0L и
Од зрачков двух глаз человека. Его глазная база b = = 0L0R. Левый глаз
смотрит через красный светофильтр КС, правый - через синий светофильтр
СС. Рассматриваемый ана-450
глиф состоит из двух кадров стереопары, напечатанных друг
на друга: красного кадра MrNr, предназначенного для правого глаза, и
синего кадра MLNL, предназначенного для левого глаза. Светофильтры КС и
СС производят сепарацию кадров, так что правый глаз внднт только кадр
MrNr, а левый - только кадр MlNl• Пусть осевые точкн этих кадров Br и Bl
не совпадают, будучи раздвинуты на расстояние ро - BlBr. На снимках
имеются изображения Al н Ar некоторой точки А пространственного предмета.
Прн этом A'lBl = -xl и A'rBr = -xr. Отрезок рА - = -ArAl представляет
собой наблюдаемое несовпадение точек Al и Ar и называется анаглифическим
параллаксом. По чертежу можно нантн
ArBr -- ArAl -f- AlBl Ь BlBr (IV. 442)
или иначе
-xR = - рА - xL + р0. (IV. 443)
Учитывая формулу (IV. 360), получим отсюда для анаглифиче-ского
параллакса
Ра - Ро - Р> (IV. 444)
где р - стереоскопический параллакс, полученный при съемке
пространственного предмета.
Из чертежа (рис. IV. 73) видно, что пространственный образ точки А при
рассматривании анаглифа с расстояния е0 возникает в точке А пересечения
лучей AlOl н AJOr на расстояние е ют глазной базы наблюдателя. Пользуясь
подобием треугольников ArA'Al и OrA Ol найдем соотношение, из
которого
получается формула для анаглифического параллакса
Ра~Ь ¦ (IV-445)
Эта формула позволяет по заданным значениям видимой дистанции е находить
анаглифический параллакс рА и может быть поэтому использована для
правильного вычерчивания рисованных анаглифов.
Если же аиаглиф изготовлен по фотографической стереопаре, то справедливо
выражение (IV. 444), откуда благодаря формуле (IV. 361) следует
Ра - Ро - • (IV. 446)
Сравнивая правые части выражений (IV. 445) и (IV. 446), находим следующую
зависимость, связывающую истинную дистанцию Е с наблюдаемой в анаглифе
дистанцией е
(IV. 447)
451
Зависимость (IV. 447) свидетельствует о том, что анаглнфиче-ский способ
рассматривания стереопар приводит к нарушению не только подобия
стереоскопического образа пространственному предмету, но даже
пропорциональности видимой и истинной дистанций е и Е. В стереоскопе
такая пропорциональность обеспечена соотношением (IV. 370) нлн (IV. 381).
В аиаглнфе же связь дистанций ей Е более сложная. Напрнмер, если Е ~ оо,
то е приобретает значение ем
e.-fa, (IV. 448)
а если р(c) - 0, то е*" = е0, т. е. стереоскопический образ бесконечно
далекого предмета будет находиться на плоскости бумаги.
Казалось бы, что пропорциональность дистанций е и Е может быть достигнута
и в анаглифе при условии
Ро = bt (IV. 449)
т. е. если осевые точки стереоскопической пары снимков раздвинуты на
величину р0, равную глазной базе Ъ зрителя. В самом деле, при выполненном
условии (IV. 449) зависимость (IV. 447) приводится к виду
е = %Е, (IV. 450)
совершенно аналогичному формуле (IV. 370), причем только фокусное
расстояние / луп стереоскопа здесь заменяется расстоянием е0 от плоскости
бумаги аиаглнфа до глазной базы наблюдателя. Однако при рассматривании
анаглифического снимка с обычного расстояния в 250 мм столь большое
раздвнжение синего и красного снимков неосуществимо из-за чрезмерного
расхождения аккомодации А и конвергенции К- Конвергенция должна
производиться на видимое расстояние е, поэтому выраженная в диоптриях
конвергенция будет
К = ±. (IV. 451)
Аккомодировать же глазам наблюдателя приходится иа расстояние е0; поэтому
. (IV. 452)
е0
Таким образом, разность аккомодации и конвергенции D D = A_/C = ±_1.
(IV. 453)
При условии (IV. 449) и при Е = оо имеем вследствие (IV. 450) е - оо;
приняв, кроме того, е0 = 250 мм, найдем по формуле (IV. 453) D =4 дптр.
Известно, что^допустимо предельное
452
расхождение аккомодации н конвергенции 3 дптр, однако лучше
придерживаться "зоны комфорта" ±1 дптр. Поэтому условие (IV. 449)
практически неосуществимо, и искажение стереоскопического образа
анаглифом неизбежно.
Пусть D0 - абсолютная величина заданного допуска иа расхождение
аккомодации и конвергенции. Тогда по формуле (IV. 453) найдем
максимальную величину видимой дистанции е
¦J- = ±-D, (IV. 454)
*max с0
и ее минимальную величину
_J_ = ± + о (IV. 455)
<?min ео 0 4 '
Пусть, далее, етах = е". Тогда вследствие (IV. 448) получим из формулы
