Stereoskopická kamera

Stereoskopická kamera ( stereo kamera , stereo kamera ) je typ kamery se dvěma nebo více čočkami , které vytvářejí samostatné snímky na filmu nebo matrici .

To umožňuje fotoaparátu simulovat lidské binokulární vidění (získat optický efekt paralaxy ) a provádět stereoskopické fotografování , čímž vznikají trojrozměrné (objemové) fotografie.

Stereokamery lze použít k vytváření stereo zobrazení , 3D snímků pro filmy nebo pro zobrazení rozsahu . Vzdálenost mezi čočkami ve stereo kameře ( stereobase ) je stejná jako vzdálenost mezi lidskýma očima a je asi 64 mm. S rostoucí vzdáleností od objektu se „hloubka“ snižuje. Všechny fotoaparáty se statickou stereo základnou, stejně jako lidské oko, „vidí“ pouze blízké objekty v objemu (podívejte se na Měsíc , zdá se plochý). Pro 3D fotografii vzdálených objektů je nutné zvětšit vzdálenost stereo základny.

Historické pozadí

Stereo fotoaparáty, stejně jako stereo fotografie, byly populární ve druhé polovině 19. století. Rozšíření technologie bylo tak velké, že přítomnost stereoskopu a sady stereo párů byla považována za povinnou v každé bohaté rodině. Vášeň pro stereofotografii vyprchala po nástupu kinematografie na konci 19. století [1] .

V padesátých letech se Stereo Realist a několik podobných, které používaly 35mm film k vytvoření stereo diapozitivů , staly nejpopulárnější stereofonní kamerou .

Stereo kamery jsou někdy instalovány na autech k určení šířky jízdních pruhů nebo vzdálenosti k objektu na silnici.

Ne všechny fotoaparáty se dvěma objektivy se používají pro stereofonní zobrazování. Dvouoká zrcadlovka používá jednu čočku k zaostření a kontrole kompozice a druhou čočku k zachycení snímku na film. Tyto kamery mají obvykle vertikální uspořádání. Příkladem může být „ Rolleiflex “ nebo moderní dvoučočkový „Mamiya C330“.

Vytvoření stereo obrazu bez stereo kamery

Podle principu používaného ve stereokamerách k vytváření 3D obrazů můžete vytvářet 3D obrazy pomocí běžné kamery, přičemž ušetříte peníze potřebné na nákup speciálního stereo zařízení. Chcete-li to provést, jednoduše pořiďte dva snímky a před druhým posuňte fotoaparát stisknutím spouště o několik centimetrů doprava nebo doleva. Při fotografování vzdálených objektů (krajiny) možná budete potřebovat větší odsazení z několika metrů. (Metoda „foot to foot“: levý snímek je pořízen s fotografem spočívajícím na levé noze, pravý snímek je pořízen vpravo. Všechny stereo snímky přistání Apolla na Měsíci byly pořízeny touto metodou). Pokud je obraz upraven tak, aby každé oko vidělo samostatný obraz, bude složený obraz trojrozměrný. U této metody dochází k problémům s přemístěním objektů v různých obrázcích, ale při počítačové úpravě stereo páru je dosaženo přijatelné kvality. Při pohybu, například když střílíte z lodi nebo letadla, můžete získat stereo obraz pobřeží nebo mraků. To vám umožní vidět hlasitost tam, kde to obvykle není zaznamenáno - na velmi vzdálených objektech. Při fotografování s výrazně zvětšenou stereo základnou je třeba mít na paměti, že subjektivně mohou objekty na takových snímcích vypadat „kresleně“, jako zmenšené modely skutečných objektů. Metoda „foot to foot“ má značnou nevýhodu – scéna musí být statická, nelze natočit pohybující se objekt.

Chcete-li natočit pohybující se objekt nebo natočit stereo video, můžete zachytit oba úhly současně v jednom snímku pomocí zrcadla. Mohou být od jedné do čtyř. Přijaté fotografie mohou vyžadovat transformace (například zrcadlový odraz) v aplikaci StereoPhoto Maker [2] [3] Existují také hotové stereo nástavce, které se nasazují na objektiv fotoaparátu. Tento nástavec obsahuje zrcadla umístěná pod úhlem 45° (nebo hranoly), které redukují obraz z levé a pravé čočky do jednoho rámečku. Pro zmenšení rozměrů a zjednodušení praktického použití jsou takové nástavce doplněny o čočky, které funkčně nahrazují standardní čočku. Podobné stereo objektivy vyrábějí jak největší výrobci fotografické techniky, tak i organizace třetích stran, jak dříve pro film, tak nyní pro digitální fotoaparáty.

Například Loreo 3D lens : 3D + objektiv na stejné základně - adaptér na zrcadlo nainstalovaný místo standardního objektivu moderních jednookých zrcadlovek . Existují verze s různým bajnetem , ořezovým faktorem a úhlem pohledu: normální , širokoúhlý a makro .

Dvě kamery lze spojit do spárovaných sestav, ve kterých se ovládají a spouští současně. U statických snímků lze zajistit synchronní ovládání s upraveným stativem a současným mačkáním spouště na obou fotoaparátech, to se ale u pohybujících se objektů příliš nehodí. Některé modely fotoaparátů lze upravit změnou firmwaru, který řídí zpracování obrazu uvnitř fotoaparátu. Software pro ovládání závěrky vedlejší kamery ze závěrky hlavní kamery je distribuován otevřeně (pod licencí „ open source “) [4] .

Návrhy stereo kamer

Existuje mnoho návrhů kamer, které dokážou produkovat stereofonní snímky, z nichž většina se již nevyrábí. Nejpozoruhodnější z nich jsou:

• Verascope ( Francie , 1895) - ve fotoaparátu je zásobník na 10 fotografických desek, výměna zachycené desky za novou se provádí zatažením a vytažením rukojeti na zásobníku . Zachycená fotografická deska se posunula za exponované .
• Stereo Realist (1947-1971) - kamera, která vytváří stereo páry na 35mm filmu o velikosti políčka 24 × 24 mm (formát Realist). Jeho příchod na trh vedlo k tomu, že se objevily klony podobných kamer a také příslušenství pro prohlížení stereoskopických diapozitivů ( stereoskopy , stereoskopické zpětné projektory ), které jsou dodnes opravdu oblíbené.
• Stereo kamera Kodak (1954–1959) byla kamera Kodak ve formátu Realist, která během celé pětileté nabídky na západním trhu překonala prodej samotného Stereo Realist.
• View-Master Personal Stereo Camera (1952) - kamera, která vytváří stereo páry na 35mm filmu o velikosti políčka 12 × 12 mm. Zvláštností kamery je, že spodní řada stereopárů byla exponována přímo a horní řada byla exponována přetáčením filmu. Byl vyroben diaprojektor původní konstrukce ( viz foto ).
• RBT - Kamera RBT, která stojí několik desítek tisíc rublů, se vyrábí v Německu. Vytvořeno přebalením dvou špičkových profesionálních 35mm kamer do jedné stereo kamery.
• Nimslo [5] (1980) je první kompaktní stereo kamera určená pro širokou veřejnost, určená k vytváření stereo snímků, které jsou viditelné bez stereo brýlí nebo speciálního vybavení. Technologie lentikulárních rastrových čoček umožnila získat stereoobrazy pod vrstvou průhledného plastu, jehož vnější povrch byl pokryt velkým množstvím válcových čoček (tato technologie se používá k výrobě "třpytivých" kapesních kalendářů, pohlednic). Fotoaparát nebyl žádaný a výroba byla ukončena, ale následovalo objevení velkého množství tří a čtyřčočkových klonů, které se prodávaly až do 90. let.

• Stereoskopické fólie "Realistický" formát

• Stereo fotoaparát Kodak

• Osobní stereo kamera View-Master

• Film pořízený osobní stereo kamerou View-Master

• Nimslo s bleskem Nimslo Opti-Lite

• Nishika

• Nishika [6] (1989) je kompaktní stereo kamera založená na Nimslo . V dubnu 1989 byla představena čtyřčočková Nishika N8000, krátce po ní N9000. N8000 měl pevnou rychlost závěrky 1/60 a tři clony f/8, f/11 a f/19. N9000 byl menší a uhlazenější (v té době), ale v podstatě to byl stejný fotoaparát, jen se dvěma clonami, f/8 a f/16. Nishika však také přestala existovat. Rozhodnutím soudu byl majetek společnosti zatčen a Nishika zkrachovala. Obvinění spočívalo v použití podvodného schématu losování cen [7] .
• Fujifilm FinePix W Series Real 3D  je první digitální stereo fotoaparát.
• Panasonic Lumix 3D je  digitální stereo fotoaparát Panasonic .
• Panasonic 3D Lumix G Vario H-FT012E (12,0/12,5) je přídavný objektiv pro vytváření stereoskopických snímků s digitálními fotoaparáty řady Lumix (modelová řada s výměnnými objektivy).
• Herní konzoli Nintendo 3DS lze použít jako stereo kameru.

V roce 2009 našly znovuzrození 3D technologie [8] [9] [10] , a s nimi stereo kamery, které byly vyvinuty v technologii plenoptických kamer , a také digitální bezpečnostní kamery [11] , jako je Minoru 3D Webcam [12 ] .

Poznámky

1. ↑ Přednášky o historii fotografie, 2014 , str. 36.
2. ↑ Zrcadlové a hranolové metody pro 3D makro fotografii . Datum přístupu: 29. prosince 2014. Archivováno z originálu 27. prosince 2014. (neurčitý)
3. ↑ Jak vytvářet 3D obrázky pomocí StereoPhoto Maker . Datum přístupu: 29. prosince 2014. Archivováno z originálu 29. prosince 2014. (neurčitý)
4. ↑ CHDK Wiki Archivováno 7. srpna 2011 na Wayback Machine  - software pro úpravu výkonu fotoaparátů Canon v nižší cenové kategorii.
5. ↑ Nimslo ve 3D formátu . Získáno 29. září 2012. Archivováno z originálu 10. října 2012. (neurčitý)
6. ↑ Návrat marnotratného fotoaparátu (Historická poznámka o vzhledu čtyřčočkových fotoaparátů Nishika) . Získáno 29. září 2012. Archivováno z originálu 30. září 2012. (neurčitý)
7. ↑ Výroční zpráva FTC 1995 Archivováno 29. září 2012 na Wayback Machine strany 86-87
8. ↑ canada.com | Článek (nedostupný odkaz) . Získáno 5. srpna 2011. Archivováno z originálu 13. srpna 2011. (neurčitý) 
9. ↑ Módní slova létají na výstavě spotřební elektroniky – CBS News . Získáno 5. srpna 2011. Archivováno z originálu dne 24. října 2012. (neurčitý)
10. ↑ V-Screen promění PSP na 3D „nejlepší gadgety“ . Získáno 5. srpna 2011. Archivováno z originálu 16. července 2011. (neurčitý)
11. ↑ Společnost Fujifilm uvádí na trh průkopnický digitální systém Real 3D System, který vám umožní vychutnat si neuvěřitelné 3D snímky pouhým okem – Fujifilm UK (nedostupný odkaz) . Získáno 5. srpna 2011. Archivováno z originálu 12. srpna 2011. (neurčitý) 
12. ↑ 3D webová kamera Minoru spuštěna na CES Las Vegas | Tiskové zprávy . Získáno 5. srpna 2011. Archivováno z originálu 14. července 2011. (neurčitý)

Literatura

• Vladimír Levašov . Přednáška 2. Vývoj fotografické techniky v 19. století // Přednášky o dějinách fotografie / Galina Elshevskaya. - 2. vyd. - M . : Trimedia Content, 2014. - S. 29-53. — 464 s. - ISBN 978-5-903788-63-7 .