Estereoscópio - Stereoscope

Estereoscópio de bolso Zeiss antigo com imagem de teste original
Um estereoscópio Underwood e Underwood comum

Um estereoscópio é um dispositivo para visualizar um par estereoscópico de imagens separadas, representando vistas do olho esquerdo e do olho direito da mesma cena, como uma única imagem tridimensional.

Um estereoscópio típico fornece a cada olho uma lente que faz com que a imagem vista através dele pareça maior e mais distante e geralmente também muda sua posição horizontal aparente, de modo que, para uma pessoa com percepção de profundidade binocular normal, as bordas das duas imagens aparentemente se fundem em uma "janela estéreo". Na prática atual, as imagens são preparadas de forma que a cena pareça estar além dessa janela virtual, através da qual os objetos às vezes podem se projetar, mas nem sempre foi o costume. Um divisor ou outro recurso de limitação de visão geralmente é fornecido para evitar que cada olho se distraia ao ver também a imagem destinada ao outro olho.

A maioria das pessoas pode, com prática e algum esforço, visualizar pares de imagens estereoscópicas em 3D sem o auxílio de um estereoscópio, mas as pistas de profundidade fisiológica resultantes da combinação não natural de convergência ocular e foco necessário serão diferentes daquelas experimentadas ao visualizar a cena em realidade, tornando impossível uma simulação precisa da experiência de visualização natural e tendendo a causar cansaço visual e fadiga.

Embora dispositivos mais recentes, como visualizadores de slides 3D em formato realista e o View-Master também sejam estereoscópios, a palavra agora é mais comumente associada a visualizadores projetados para placas estéreo de formato padrão que desfrutaram de várias ondas de popularidade desde 1850 até 1930 como meio de entretenimento doméstico.

Dispositivos como óculos polarizados, anáglifos e obturadores, que são usados ​​para visualizar duas imagens realmente sobrepostas ou mescladas, em vez de duas imagens fisicamente separadas, não são categorizados como estereoscópios.

História

Estereoscópio de espelho Wheatstone
Estereoscópio de Brewster

Estereoscópio Wheatstone

Os primeiros estereoscópios, "tanto com espelhos refletores quanto com prismas refratários", foram inventados por Sir Charles Wheatstone e construídos para ele pelo oculista R. Murray em 1832. Herbert Mayo descreveu brevemente a descoberta de Wheatstone em seu livro Outlines of Human Physiology (1833) e alegou que Wheatstone estava prestes a publicar um ensaio sobre isso. Foi apenas um dos muitos projetos de Wheatstone e ele apresentou suas descobertas pela primeira vez em 21 de junho de 1838 ao Royal College of London. Nesta apresentação, ele usou um par de espelhos em ângulos de 45 graus em relação aos olhos do usuário, cada um refletindo uma imagem localizada ao lado. Ele demonstrou a importância da percepção de profundidade binocular , mostrando que, quando duas imagens simulando vistas do olho esquerdo e do olho direito do mesmo objeto são apresentadas, cada olho vê apenas a imagem projetada para ele, mas aparentemente no mesmo local, o cérebro irá fundir os dois e aceitá-los como uma visão de um objeto tridimensional sólido. O estereoscópio de Wheatstone foi introduzido um ano antes de os primeiros processos fotográficos práticos se tornarem disponíveis, então inicialmente os desenhos foram usados. O tipo de espelho do estereoscópio tem a vantagem de que as duas imagens podem ser muito grandes, se desejado.

Estereoscópio de Brewster

Estereoscópio tipo Brewster, 1870

Ao contrário de uma afirmação comum, David Brewster não inventou o estereoscópio, como ele mesmo muitas vezes se esforçava para deixar claro. Um rival de Wheatstone, Brewster creditou a invenção do dispositivo ao Sr. Elliot, um "Professor de Matemática" de Edimburgo, que, de acordo com Brewster, concebeu a ideia já em 1823 e, em 1839, construiu "um simples estereoscópio sem lentes ou espelhos ", consistindo em uma caixa de madeira de 18 polegadas (46 cm) de comprimento, 7 polegadas (18 cm) de largura e 4 polegadas (10 cm) de altura, que era usada para visualizar transparências de paisagens desenhadas, uma vez que a fotografia ainda não tinha generalizou-se. A contribuição pessoal de Brewster foi a sugestão de usar lentes para unir as imagens diferentes em 1849; e, consequentemente, o estereoscópio lenticular (baseado em lentes) pode ser considerado uma invenção dele. Isso permitiu uma redução de tamanho, criando dispositivos portáteis, que ficaram conhecidos como Estereoscópios Brewster, muito admirados pela Rainha Vitória quando foram demonstrados na Grande Exposição de 1851.

Brewster não conseguiu encontrar na Grã-Bretanha um fabricante de instrumentos capaz de trabalhar com seu projeto, então ele o levou para a França, onde o estereoscópio foi aprimorado por Jules Duboscq, que fez estereoscópios e daguerreótipos estereoscópicos , e uma famosa foto da Rainha Vitória que foi exibida em A Grande Exposição. Quase da noite para o dia, uma indústria 3D se desenvolveu e 250.000 estereoscópios foram produzidos e um grande número de estereoscópios , placas estéreo , pares estéreo ou estereógrafos foram vendidos em pouco tempo. Estereógrafos foram enviados por todo o mundo para capturar visualizações para o novo meio e alimentar a demanda por imagens 3D. Os cartões eram impressos com essas visualizações, muitas vezes com texto explicativo, quando os cartões eram vistos pelo visor de lente dupla, às vezes também chamado de estereóptico , um nome impróprio comum.

Estereoscópio holmes

Um estereoscópio de Holmes , a forma mais popular de estereoscópio do século 19

Em 1861, Oliver Wendell Holmes criou e deliberadamente não patenteou um visualizador portátil, aerodinâmico e muito mais econômico do que estava disponível antes. O estereoscópio, que data da década de 1850, consistia em duas lentes prismáticas e um suporte de madeira para segurar a placa estéreo. Este tipo de estereoscópio permaneceu em produção por um século e ainda existem empresas que os fabricam em produção limitada atualmente.

Uso moderno

Em meados do século 20, o estereoscópio View-Master (patenteado em 1939), com seus discos de papelão giratórios contendo pares de imagens, era popular primeiro para "turismo virtual" e depois como brinquedo. Em 2010, a Hasbro começou a produzir um estereoscópio projetado para conter um iPhone ou iPod Touch, chamado My3D. Em 2014, o Google lançou o template para um estereoscópio de papel chamado Google Cardboard . Aplicativos no telefone celular substituem os cartões estéreo; esses aplicativos também podem detectar a rotação e expandir a capacidade do estereoscópio para um dispositivo de realidade virtual completo . A tecnologia subjacente não mudou em relação aos estereoscópios anteriores.

Vários fotógrafos e artistas gráficos de belas artes produziram e continuam a produzir obras de arte originais para serem visualizadas em estereoscópios.

Princípios

Placa estéreo de um estereoscópio em uso (1901). ( Stereogram guide parallel.png)

Um estereoscópio simples é limitado no tamanho da imagem que pode ser usado. Um estereoscópio mais complexo usa um par de dispositivos semelhantes a um periscópio horizontal , permitindo o uso de imagens maiores que podem apresentar informações mais detalhadas em um campo de visão mais amplo. O estereoscópio é essencialmente um instrumento no qual duas fotografias do mesmo objeto, tiradas de ângulos ligeiramente diferentes, são apresentadas simultaneamente, uma para cada olho. Isso recria a maneira como, na visão natural, cada olho vê o objeto de um ângulo ligeiramente diferente, uma vez que estão separados por vários centímetros, que é o que dá aos seres humanos uma percepção de profundidade natural. Cada imagem é focada por uma lente separada e, ao mostrar a cada olho uma fotografia tirada a vários centímetros de distância uma da outra e focada no mesmo ponto, recria o efeito natural de ver as coisas em três dimensões.

Uma extensão de imagem em movimento do estereoscópio tem um grande tambor montado verticalmente contendo uma roda sobre a qual são montados uma série de cartões estereográficos que formam uma imagem em movimento. As cartas são restringidas por um portão e quando força suficiente está disponível para dobrar o cartão, ele desliza pelo portão e fica visível, obscurecendo a imagem anterior. Esses dispositivos acionados por moedas foram encontrados em arcadas no final do século 19 e no início do século 20 e eram operados pelo visualizador usando uma manivela. Esses dispositivos ainda podem ser vistos e operados em alguns museus especializados em equipamentos de fliperama.

O estereoscópio oferece várias vantagens:

  • Usando lentes de curvatura positiva (ampliação), o ponto de foco da imagem é alterado de sua curta distância (cerca de 30 a 40 cm) para uma distância virtual no infinito. Isso permite que o foco dos olhos seja consistente com as linhas paralelas de visão, reduzindo bastante a fadiga ocular.
  • A imagem do cartão é ampliada, oferecendo um campo de visão mais amplo e a capacidade de examinar os detalhes da fotografia.
  • O visualizador fornece uma partição entre as imagens, evitando uma possível distração para o usuário.

Um visualizador de transparência estéreo é um tipo de estereoscópio que oferece vantagens semelhantes, por exemplo, o View-Master .

Cartão estéreo representando crianças em frente à CM Wiley House, por volta de 1880.

As desvantagens dos cartões estéreo, slides ou qualquer outra cópia impressa ou impressa são que as duas imagens provavelmente sofrerão desgaste, arranhões e outras deteriorações diferentes. Isso resulta em artefatos estéreo quando as imagens são visualizadas. Esses artefatos competem na mente, resultando em uma distração do efeito 3D, cansaço visual e dores de cabeça.

Veja também

Referências

links externos