Pulfrichův efekt je efekt psychofyzického vnímání , ke kterému dochází, když je vizuální signál jednoho z očí uměle nebo přirozeně zpožděn, v důsledku čehož je do stran se pohybující objekt ve zorném poli interpretován zrakovou kůrou jako bytí v závislosti na směr a rychlost pohybu, blíže nebo dále od skutečné polohy.
Účinek je obvykle způsoben umístěním tmavého filtru na jedno oko, ale může se objevit i spontánně u některých očních onemocnění, jako je šedý zákal [1] , zánět zrakového nervu . [2] nebo roztroušená skleróza [3] V takových případech se mohou vyskytnout příznaky, jako jsou potíže při posuzování dráhy přijíždějícího vozidla. Jev je pojmenován po německém fyzikovi Carlu Pulfrichovi , který jej poprvé popsal v roce 1922. [čtyři]
Uměle vyvolaný Pulfrichův efekt byl opakovaně používán jako základ pro některé prezentace, televizní pořady, filmy a 3D hry.
V klasickém experimentu s Pulfrichovým efektem subjekt pozoruje kyvné kyvadlo v rovině kolmé k linii pohledu. Když je filtr neutrální hustoty (tónovaná čočka, obvykle šedá) umístěn řekněme přes pravé oko, zdá se, že se kyvadlo pohybuje po eliptické dráze: zdá se blíže, když se pohybuje doprava, a dále, když se pohybuje směrem k levá.
Široce uznávaný Dalším vysvětlením zdánlivé hloubky je to, že snížení osvětlení sítnice (ve vztahu k druhému oku) poskytuje odpovídající zpoždění v přenosu signálu, což dává pohybujícím se objektům chvilkové-prostorové rozdíly. Je to pravděpodobně proto, že zpoždění ve vizuálním systému bývají kratší (např. vizuální systém reaguje rychleji) u jasných cílů ve srovnání s tmavými. Tento pohyb s hloubkou je řešením vizuálního systému pro pohyblivé cíle vzhledem k rozdílu v osvětlení sítnice, a tedy rozdílu ve zpoždění signálu, který existuje mezi dvěma očima.
Pulfrichův efekt byl typicky měřen za podmínek plného pole s tmavými cíli na světlém pozadí, což v případě desetinásobného rozdílu průměrného osvětlení sítnice poskytuje zpoždění asi 15 ms. [5] [6] [7] [8] Tato zpoždění narůstají monotónně s klesajícím jasem v širokém (> 6 jednotek) rozsahu jasu [5] [6] . Efekt je také patrný u jasných cílů na černém pozadí a vykazuje stejný poměr jasu k latenci.
Pulfrichův efekt byl použit k demonstraci typu stereoskopie nebo 3D efektu ve filmu a televizi. Stejně jako u jiných typů stereoskopie se brýle používají k vytvoření iluze trojrozměrného obrazu. Pokud na jedno oko umístíte ND filtr (například ztmavenou čočku ze slunečních brýlí), obraz se při pohybu zprava doleva (nebo zleva doprava, ale ne nahoru nebo dolů) bude zdát jako pohyb do hloubky, směrem k nebo pryč. od pozorovatele.
Protože Pulfrichův efekt spoléhá na pohyb v určitém směru, aby navodil iluzi hloubky, není užitečný jako obecná stereoskopická technika. Například jej nelze použít k zobrazení nehybného objektu pohybujícího se směrem k obrazovce nebo od ní; podobně se zdá, že objekty pohybující se svisle nezmění hloubku. Náhodný pohyb objektů vytvoří falešné vizuální artefakty a tyto náhodné efekty budou vypadat jako umělá hloubka, nesouvisející se skutečnou hloubkou scény. Mnoho aplikací Pulfrichova efektu vyvolalo tento falešný efekt, což této technice dalo špatnou pověst.
Výhodou této techniky je, že je plně zpětně kompatibilní s „normálním“ sledováním: na rozdíl od stereoskopického (dvouobrazového) 3D má video s Pulfrichovým efektem pouze jeden obraz a díky tomu nevytváří při sledování „strašidelný“ efekt. bez brýlí a také nezkresluje barvy, jako u technologie anaglyph (s čočkami různých barev). Pulfrichova efektu lze také dosáhnout nošením brýlí pouze s jedním slunečním brýlem, a protože sluneční brýle jsou široce dostupné, snižuje se tím potřeba distribuovat „speciální“ 3D brýle.
Efekt získal určitý stupeň popularity v televizi v 90. letech. Například byl použit v „3D“ televizních reklamách v 90. letech minulého století, kde se objekty pohybující se jedním směrem zdály divákovi blíže (ve skutečnosti v přední rovině televizní obrazovky), a když se pohybovaly opačným směrem, jevily se dále. od diváka (za televizní obrazovkou). Aby diváci viděli efekt, inzerenti poskytli velké množství „brýlí“ k prohlížení pomocí dvojice filtrů v papírovém rámu. Pravý filtr byl šedofialový (podobně jako červené víno), zatímco levý byl velmi světle jantarový (podobně jako bílé víno). Tyto barvy se vzájemně doplňovaly a vytvářely Pulfrichův efekt, aniž by narušovaly přirozenou reprodukci barev. Reklama byla omezena na objekty (jako jsou chlazené vozy a skateboardisté ), které se pohybovaly po strmém svahu zleva doprava přes obrazovku. Tento směr byl určen tím, které oko bylo zakryto zatemněným filtrem.
Tento efekt byl také použit v roce 1993 v charitativní epizodě Doctor Who Dimensions in Time a v televizním speciálu z roku 1997 3rd Rock from the Sun. V mnoha evropských zemích se v televizi promítala série krátkých 3D filmů vyrobených v Nizozemsku . Brýle se prodávaly v řetězci čerpacích stanic . Tyto krátké filmy byly většinou o cestování po Holandsku . Epizoda Power Rangers [9] byla prodávána přes McDonalds pomocí technologie „Circlescan 4D“, která je založena na Pulfrichově efektu. Mezi animační programy, které ve vybraných segmentech svého programu použily Pulfrichův efekt, patří Yo Yogi, The Bots Master a Space Strikers a efektu obvykle dosahují pomocí neustále se pohybujících vrstev pozadí a popředí. Videohra Orb-3D pro Nintendo Entertainment System používala tento efekt (hráčova loď se vždy pohybovala) a byla vydána s brýlemi. Také [13] pro Super Nintendo s použitím neustále se pohybujícího pozadí, které způsobilo tento efekt.
Ve Spojených státech a Kanadě bylo distribuováno šest milionů 3D Pulfrichových brýlí[ kdy? ] diváků[ kde? ] pro epizodu Discovery Channel Shark Week v roce 2000 [ 10] .
| stereo obraz | |
|---|---|
| Technika | |
| Vnímání | |
| Aplikace, produkty | |