12 Ago
Introducción a la Estereoscopia
El objetivo básico de la estereoscopia es obtener una imagen en relieve, es decir, que dé sensación tridimensional. A lo largo de la historia de la fotografía se han desarrollado diversas técnicas para conseguir esta sensación de 3D.
Visión Estereoscópica
Los seres humanos vivimos en un entorno tridimensional, y nuestra percepción del espacio es creada principalmente por nuestros dos ojos y su posterior interpretación cerebral. Las lentes de los ojos proyectan dos imágenes ligeramente diferentes en nuestras retinas, que el cerebro transforma en una representación espacial.
Una imagen normal (una fotografía, un dibujo, etc.) sobre papel o film no proporciona una percepción tridimensional real; es simplemente una imagen plana, ya que se toma como si la viéramos con un solo ojo. Pero si esa misma imagen se tomara usando dos lentes que imiten la posición relativa de los ojos, se podría crear la correspondiente sensación de espacio.
Las dos imágenes necesarias para proporcionar esta sensación de espacio pueden generarse mediante diversos métodos. La fotografía 3D consiste en tomar dos fotografías separadas por una distancia igual a la separación entre los ojos de una persona normal. De esta forma, ambas fotografías se toman desde un punto de vista similar al del ojo izquierdo y derecho.
Métodos para Obtener Imágenes Estereoscópicas
Twin Cameras
Consiste en usar dos cámaras idénticas montadas sobre un soporte firme. Además, se debe disponer de algún mecanismo de sincronización para los disparadores de ambas cámaras (y el flash, en caso de ser necesario). Debido a la separación entre lentes requerida, no suele ser un método adecuado para fotografías a distancias muy cortas. Una vez que se disponen de las dos fotografías, existen diversos métodos para visualizarlas y percibir así el efecto 3D.
Historia de la Estereoscopia
El primero en idear un aparato para proporcionar la visión en relieve fue el físico inglés Charles Wheatstone (1802-1875), quien ideó el estereoscopio, presentado en Londres en 1838. El aparato permitía una visión que correspondía a los 65 mm de distancia entre los ojos. Sin la aportación de la fotografía, todo ello no habría pasado de ser un experimento óptico, dada la dificultad de realizar a mano dibujos con la visión disociada de cada ojo.
A Sir David Brewster (1781-1868), físico escocés e inventor del caleidoscopio, se le atribuye el propósito de obtener imágenes estereoscópicas por medio de la fotografía.
Técnicas de Visualización Estereoscópica
Visualización Libre
Consiste en intentar ver el efecto 3D sin usar ningún dispositivo que facilite a la vista humana la fusión de ambas imágenes.
Visión Paralela
Consiste en colocar la imagen izquierda en el lado izquierdo y la derecha en el derecho. Si nos concentramos en las imágenes, al cabo de un rato deberíamos ser capaces de fusionar ambas en una sola escena 3D.
Visión Cruzada
Consiste en colocar la imagen izquierda en el lado derecho y la derecha en el izquierdo. De esta manera, para visualizar la escena, tendremos que cruzar los ojos.
Visualización con Anteojos Pasivos
Anaglifos
El procedimiento de Louis Ducos du Hauron fue patentado en 1891 con el nombre de anaglyphe. Consiste en la reproducción conjunta de dos imágenes, con el decalaje correspondiente a la distancia de visión binocular, cada una en un color complementario (en general, rojo y verde). El relieve se consigue al mirar la doble imagen con gafas cuyos cristales son de un color diferente para cada ojo.
Se utilizan filtros de colores complementarios, como rojo-azul, rojo-verde o ámbar-azul. La imagen presentada, por ejemplo, en rojo no es vista por el ojo que tiene un filtro del mismo color, pero sí que ve la otra imagen en azul o verde.
Polarización
Se utiliza luz polarizada para separar las imágenes izquierda y derecha. El sistema de polarización no altera los colores, aunque sí implica una cierta pérdida de luminosidad. Se usa tanto en proyección de cine 3D como en monitores de ordenador mediante pantallas de polarización alternativa. Hoy día es el sistema más económico para una calidad de imagen aceptable.
Proyección Polarizada
Consiste en usar un proyector dual de lentes o dos proyectores normales sobre los cuales se aplica un filtro polarizador, que proyecte las dos imágenes sobre una pantalla de aluminio o lenticular.
Visualización con Sistemas Activos y Autoestereoscópicos
Alternativo (Estéreo Activo)
Con este sistema se presentan en secuencia y de forma alternativa las imágenes izquierda y derecha, sincronizadas con unas gafas dotadas con obturadores de cristal líquido, de forma que cada ojo ve solamente su imagen correspondiente. A una frecuencia elevada, el parpadeo es imperceptible. Se utiliza en monitores de ordenador, televisores y cines 3D de última generación.
Monitores Autoestereoscópicos
Se están desarrollando prototipos de monitores que no precisan gafas especiales para su visualización. Todos ellos emplean variantes del sistema lenticular, es decir, microlentes dispuestas paralela y verticalmente sobre la pantalla del monitor, que generan una cierta desviación a partir de dos o más imágenes (normalmente de 2 a 8).
Efecto Pulfrich
Es la percepción de un efecto estereoscópico cuando se observa una imagen en movimiento horizontal sobre un plano y con un filtro oscuro situado delante de uno de los ojos. Debido a la menor luminosidad que percibe el ojo con el filtro, la imagen llega al cerebro con un retardo de unas centésimas de segundo. Por tanto, en la estereopsis, el cerebro percibe la misma imagen pero con una pequeña diferencia de posición horizontal, lo que genera el efecto estereoscópico. No es propiamente un sistema de visualización estéreo, ya que no se parte de un par de imágenes, sino de una única imagen 2D animada. Sin embargo, pueden obtenerse efectos estereoscópicos muy espectaculares filmando con una única cámara en movimiento.
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