چگونه دید استریوسکوپی را توسعه دهیم. دید استریوسکوپی. تمرینات و دستگاه های استریوپتیک. دید دوچشمی چیست و چگونه کار می کند؟

دید دوچشمی چیست؟ دید دوچشمی توانایی دیدن همزمان تصاویر با هر دو چشم است. دو تصویر دریافت شده توسط هر دو چشم به یک تصویر سه بعدی در قشر مغز تبدیل می شود.

دید دوچشمی یا دید استریوسکوپی به شما امکان می دهد ویژگی های سه بعدی را ببینید و فاصله بین اشیاء را بررسی کنید. این نوع دید برای بسیاری از مشاغل - رانندگان، خلبانان، ملوانان، شکارچیان - اجباری است.

علاوه بر دید دوچشمی، دید تک چشمی نیز وجود دارد، این دید تنها با یک چشم است، مغز سر تنها یک تصویر را برای درک انتخاب می کند و دومی را مسدود می کند. این نوع دید به شما امکان می دهد پارامترهای یک شی - شکل، عرض و ارتفاع آن را تعیین کنید، اما اطلاعاتی در مورد مکان اشیاء در فضا ارائه نمی دهد.

اگر چه دید تک چشمی به طور کلی نتایج خوبی می دهد، دید دو چشمی مزایای قابل توجهی دارد - دقت بینایی، اشیاء سه بعدی و چشم عالی.

مکانیسم و ​​شرایط

مکانیسم اصلی دید دوچشمی رفلکس همجوشی است، یعنی توانایی ادغام دو تصویر در یک تصویر استریوسکوپی در قشر مغز. برای اینکه تصاویر یکی شوند، تصاویر دریافت شده از هر دو شبکیه باید فرمت های یکسانی داشته باشند - شکل و اندازه، علاوه بر این، آنها باید در نقاط مشابه مشابه شبکیه قرار گیرند.

هر نقطه روی سطح یک شبکیه نقطه مربوط به خود را روی شبکیه چشم دیگر دارد. نقاط غیر یکسان مناطق نامتقارن یا نامتقارن هستند. هنگامی که تصویر به نقاط متفاوت برخورد می کند، ادغام اتفاق نمی افتد، برعکس، دو برابر شدن تصویر رخ می دهد.

چه شرایطی برای دید طبیعی دوچشمی لازم است:

  • توانایی همجوشی - همجوشی دوفوئال؛
  • یکنواختی در کار عضلات حرکتی چشم، که امکان موقعیت موازی کره چشم را هنگام نگاه کردن به دور و همگرایی متناظر محورهای بینایی را هنگام نگاه کردن نزدیک فراهم می کند؛ کار مشترک به دستیابی به حرکات صحیح چشم در جهت جسم کمک می کند. در سوال؛
  • محل قرارگیری کره چشم در همان صفحه افقی و جلویی؛
  • حدت بینایی هر دو اندام بینایی حداقل 0.3-0.4 است.
  • گرفتن تصاویر با اندازه مساوی روی شبکیه هر دو چشم.
  • شفافیت قرنیه، بدن زجاجیه، عدسی؛
  • غیبت تغییرات پاتولوژیکشبکیه چشم، عصب باصرهو سایر قسمت های اندام بینایی و همچنین مراکز زیر قشری و قشر مغز.

نحوه تعیین

برای تعیین اینکه آیا دید دوچشمی دارید، از یک یا چند روش زیر استفاده کنید:

  • "سوراخ در کف دست" یا روش سوکولوف - یک لوله را روی چشم خود قرار دهید (می توانید از یک ورق کاغذ تا شده استفاده کنید) و به دوردست نگاه کنید. سپس کف دست خود را در کنار چشم دیگر قرار دهید. با دید طبیعی دوچشمی، فرد این تصور را خواهد داشت که سوراخی در مرکز کف دست وجود دارد که به فرد امکان دیدن را می دهد، اما در واقع تصویر از طریق یک لوله مشاهده می شود.
  • روش کلفا یا تست با میس - دو سوزن بافندگی یا 2 مداد بردارید، انتهای آنها باید تیز باشد. یک سوزن بافندگی را به صورت عمودی در مقابل خود و دیگری را به صورت افقی نگه دارید. سپس انتهای سوزن های بافتنی (مداد) را به هم وصل کنید. اگر دید دوچشمی داشته باشید، کار را به راحتی انجام خواهید داد، اگر دید تک چشمی داشته باشید، اتصال را از دست خواهید داد.
  • تست خواندن با مداد – در حین مطالعه کتاب، مدادی را در فاصله چند سانتی متری بینی خود قرار دهید که بخشی از متن را می پوشاند. با دید دوچشمی، همچنان می توانید آن را بخوانید زیرا تصاویر هر دو چشم بدون تغییر موقعیت سر در مغز سر قرار می گیرند.
  • تست رنگ چهار نقطه ای – این تست بر اساس جداسازی میدان های بینایی دو چشم است که با استفاده از عینک های رنگی – فیلترها قابل دستیابی است. دو شی سبز، یکی قرمز و یکی سفید را جلوی خود قرار دهید. از عینک هایی با لنزهای سبز و قرمز استفاده کنید. با دید دوچشمی، اجسام سبز و قرمز را می بینید و اجسام سفید به رنگ سبز قرمز در می آیند. با دید تک چشمی، یک جسم سفید به همان رنگ عدسی چشم غالب رنگ می شود.

بینایی دوچشمی در هر سنی قابل توسعه است. با این حال، این نوع بینایی با استرابیسم امکان پذیر نیست، زیرا در این حالت یک چشم به طرفین منحرف می شود، که اجازه نمی دهد محورهای بینایی همگرا شوند.

حقایق مهم در مورد ایجاد استرابیسم در کودکان

استرابیسم وضعیتی از چشم است که در آن محورهای بینایی روی جسم مورد نظر همگرا نمی شوند. از نظر ظاهری، این با این واقعیت آشکار می شود که چشم در یک جهت یا جهت دیگر منحرف می شود (به سمت راست یا چپ، به ندرت به بالا یا پایین، گزینه های ترکیبی مختلفی نیز وجود دارد).

اگر چشم به بینی کشیده شود، استرابیسم همگرا (شایع تر) و اگر به شقیقه آورده شود - واگرا نامیده می شود. این می تواند چروکیدگی یک چشم یا هر دو باشد. اغلب، والدین پس از اینکه متوجه می شوند که چشمان کودک "اشتباه" به نظر می رسد، به چشم پزشک کودکان مراجعه می کنند.

استرابیسم فقط یک مشکل نیست ظاهر. اثر استرابیسم نتیجه اختلال در ادراک و هدایت اطلاعات بصری در سراسر سیستم بینایی کودک است. با استرابیسم، حدت بینایی کاهش می یابد، اتصالات بین چشم راست و چپ و تعادل صحیح بین ماهیچه هایی که چشم را در جهات مختلف حرکت می دهند، مختل می شود. جدای از این، توانایی ادراک بصری سه بعدی مختل شده است.

استرابیسم می تواند مادرزادی باشد، اما اغلب در اوایل کودکی ظاهر می شود. اگر این بیماری قبل از 1 سالگی خود را نشان دهد، به آن اکتسابی زودرس می گویند. آسیب شناسی احتمالاً در 6 سالگی ظاهر می شود. با این حال، استرابیسم اغلب در سنین 1 تا 3 سالگی ایجاد می شود.

در هنگام تولد، کودک هنوز نمی تواند با "دو چشم" ببیند، توانایی دید دوچشمی به تدریج تا سن 4 سالگی رشد می کند. در این حالت، هر انحراف محور بینایی از نقطه بی حرکتی باید به عنوان استرابیسم تلقی شود و تحت هیچ شرایطی به عنوان گونه ای از هنجار در نظر گرفته نشود. این امر حتی در مورد موارد مشابه، به ظاهر ناچیز از نظر زیبایی، مانند استرابیسم با زاویه کوچک و استرابیسم ناپایدار نیز صدق می کند.

در اغلب موارد، استرابیسم در کودکان دارای دوربین دور بینی ایجاد می شود - زمانی که کودک در دیدن اشیاء نزدیک به مشکل است. استرابیسم همچنین می تواند در کودکان مبتلا به آستیگمات ایجاد شود. با آستیگماتیسم، برخی از نواحی تصویر ممکن است بر روی شبکیه متمرکز شوند، برخی دیگر در پشت یا جلوی آن (موارد پیچیده تری وجود دارد).

در نتیجه فرد تصویری تحریف شده می بیند. با نگاه کردن به انعکاس خود در یک قاشق چای خوری بیضی می توانید ایده ای از این موضوع به دست آورید. همان تصویر تحریف شده با آستیگماتیسم روی شبکیه ایجاد می شود. با این حال، خود تصویر با آستیگماتیسم ممکن است نامشخص و مبهم باشد؛ یک فرد، به عنوان یک قاعده، از این اعوجاج آگاه نیست، زیرا سیستم عصبی مرکزی مغز درک او را "تصحیح" می کند.

استرابیسم همچنین می تواند با نزدیک بینی رخ دهد - زمانی که کودک در دیدن اشیاء دورتر مشکل دارد. با استرابیسم، کاهش تدریجی حدت بینایی در چشم همیشه چروکیده رخ می دهد - آمبلیوپی. این عارضه به این دلیل است که سیستم بینایی برای جلوگیری از هرج و مرج، مانع از انتقال تصویر جسمی می شود که چشم دوخته شده درک می کند. این موقعیت منجر به انحراف حتی بیشتر از این چشم می شود، یعنی. استرابیسم تشدید می شود.

روند کاهش بینایی به سن شروع بیماری بستگی دارد. اگر این در اوایل کودکی، در سال اول زندگی اتفاق افتاده باشد، کاهش قدرت بینایی می تواند بسیار بسیار سریع باشد.

علل استرابیسم ممکن است موارد زیر باشد:

  • تمایل ارثی، زمانی که بستگان نزدیک (والدین، عموها، عمه ها و غیره) به این بیماری مبتلا هستند.
  • وجود هر گونه نقص نوری (عدم تمرکز) اندام بینایی کودک، به عنوان مثال، با دوربینی در کودکان؛
  • مسمومیت های مختلف جنین در دوران بارداری؛
  • بیماری های عفونی شدید کودک (به عنوان مثال، مخملک، اوریون و غیره)؛
  • آسیب شناسی عصبی

علاوه بر این، انگیزه برای وقوع استرابیسم (در پس زمینه پیش نیازها) می تواند دمای بالا (بیش از 38 درجه سانتیگراد)، آسیب روحی یا جسمی باشد.

درمان استرابیسم در کودکان

بیش از 20 وجود دارد انواع متفاوتاسترابیسم در ظاهر همه آنها با انحراف محور بینایی از نقطه بی حرکتی خود را نشان می دهند، اما از نظر عوامل علّی و مکانیسم تکوین خود و در عمق اختلالات با یکدیگر تفاوت زیادی دارند.

هر نوع استرابیسم نیازمند یک رویکرد فردی است. متأسفانه، حتی در بین متخصصان پزشکی، این فرض رایج وجود دارد که تا سن 6 سالگی، کودک مبتلا به استرابیسم نیازی به انجام کاری ندارد و همه چیز خود به خود از بین می رود.

این بزرگترین تصور غلط است. هر انحراف چشم در هر سنی را باید شروع آسیب شناسی دانست. در صورت عدم اتخاذ تدابیر ممکن است از دست دادن حدت بینایی رخ دهد و سپس درمان به تلاش و زمان بیشتری نیاز دارد و در برخی شرایط تغییرات غیر قابل برگشت می شود.

گاه به گاه، استرابیسم تخیلی است: به دلیل پل گسترده بینی نوزاد، والدین به وجود این نقص بینایی مشکوک هستند، اما در واقعیت وجود ندارد - این فقط یک توهم است. در نوزادان، چشم ها بسیار نزدیک قرار می گیرند و پل بینی، به دلیل خاص بودن اسکلت صورت آنها، پهن است.

با تشکیل اسکلت صورت، فاصله بین چشم ها افزایش می یابد و عرض پل بینی کاهش می یابد. در آن زمان است که با افزایش سن همه چیز از بین می رود و هیچ چیزی نیاز به اصلاح ندارد، با این حال، فقط یک پزشک می تواند تشخیص دهد که این یک استرابیسم خیالی است یا واقعی.

هرگونه سوء ظن به انحراف از هنجار باید والدین را آگاه کند و آنها را ترغیب کند که در اسرع وقت به چشم پزشک اطفال مراجعه کنند. زمان مراجعه پیشگیرانه به چشم پزشک در سال اول زندگی کودک.

اولین معاینه بلافاصله پس از زایمان توصیه می شود. لازم به ذکر است که در زایشگاه ها تمامی نوزادان بدون استثنا توسط چشم پزشک معاینه نمی شوند. یک متخصص نوزادان در بیمارستان زایمان یا یک متخصص اطفال محلی ممکن است نوزاد را به عنوان یک گروه خطرناک طبقه بندی کند و سپس برای او مشاوره با چشم پزشک در حال حاضر در بیمارستان زایمان یا بلافاصله پس از ترخیص تجویز می شود.

گروه خطر شامل کودکانی با سابقه خانوادگی بیماری های چشمی (اگر والدینشان به این بیماری مبتلا هستند)، نوزادان نارس، کودکانی که در هنگام زایمان پاتولوژیک به دنیا می آیند و کودکانی که والدین آنها عادات بدی دارند (اعتیاد به الکل، سیگار کشیدن) هستند. معاینه بیشتر توسط چشم پزشک برای نوزاد در 2 ماهگی، شش ماهگی و یک سالگی ضروری است.

در این مدت همه کودکان به چشم پزشک ارجاع داده می شوند. متخصص عدم وجود یا وجود دوربینی (نزدیک بینی) در کودک، شدت و ماهیت بینایی، زاویه استرابیسم را تشخیص می دهد و در صورت لزوم شما را برای مشاوره به سایر متخصصان مثلاً به متخصص مغز و اعصاب ارجاع می دهد. تنها پس از معاینه کامل می توان درمان پیچیده استرابیسم، از جمله درمان محافظه کارانه و درمان جراحی را آغاز کرد.

بخش محافظه کارانه درمان شامل روش هایی با هدف افزایش حدت بینایی است. اگر دوربینی یا نزدیک بینی وجود داشته باشد، طبق نشانه ها، کودک نیاز به عینک دارد. هر از گاهی استرابیسم را کاملاً اصلاح می کنند. اگرچه فقط عینک زدن کافی نیست. بسیار مهم است که به کودک خود بیاموزید که تصاویر را از چشم راست و چپ در یک تصویر ترکیب کند.

این با استفاده از مجموعه به دست می آید اقدامات درمانی، چندین بار در سال در دوره های آموزشی برگزار می شود. درمان محافظه کارانه است و به شیوه ای بازیگوش انجام می شود. جدای از این، از روش انسداد استفاده می شود - پوشاندن چشم سالم با بانداژ هر روز برای مدت معینی، تا کودک یاد بگیرد که بیشتر به چشم ضعیف تکیه کند.

به ویژه باید تأکید کرد که موفقیت درمان استرابیسم به تاکتیک های درمانی فردی به درستی انتخاب شده بستگی دارد. مجموعه درمان اغلب شامل استفاده از درمان محافظه کارانه و در بیشتر موارد جراحی است. در این مورد، این روش نیازی به درمان محافظه کارانه ندارد.

جراحی یکی از مراحل درمان است که مکان و زمان انجام آن به نوع استرابیسم و ​​عمق آسیب دیدگی دستگاه بینایی بستگی دارد.

قبل و بعد از درمان جراحی، لازم است اقدامات درمانی محافظه کارانه با هدف افزایش حدت بینایی، برای بازگرداندن ارتباط بین چشم ها و ادراک بصری حجمی استریوسکوپی انجام شود - این با کمک تمرینات ویژه به دست می آید.

آنها از تکنیک هایی استفاده می کنند که امکان افزایش موقعیت عملکردی بخش بینایی قشر مغز سیستم عصبی مرکزی را فراهم می کند تا سلول های بینایی قشر را مجبور به کار در حالت عادی کنند و در نتیجه درک بصری واضح و صحیح را تضمین کنند.

این تکنیک ها در طبیعت محرک هستند. کلاس ها با استفاده از دستگاه های خاص به صورت سرپایی در دوره های 2-3 هفته ای انجام می شود. چندین بار در سال در طول درمان در یک مرحله معین، در صورت وجود حدت بینایی بالا، بازیابی توانایی ادغام 2 تصویر از چشم چپ و راست در یک تصویر بصری واحد، در صورت وجود انحراف چشم، مداخله جراحی بر روی عضلات چشم انجام می شود. هدف از این روش بازگرداندن تعادل صحیح ماهیچه هایی است که کره چشم را حرکت می دهند (عضلات چشمی حرکتی).

درک این نکته مهم است که این روش جایگزین تکنیک های درمانی نمی شود، بلکه مشکل خاصی را حل می کند که نمی توان آن را محافظه کارانه حل کرد. برای تصمیم گیری در مورد زمان مداخله جراحی، مهم است که بیمار از حدت بینایی کافی برخوردار باشد. هرچه زودتر چشمان خود را با نگاه مستقیم در حالت متقارن قرار دهید، بهتر است. محدودیت سنی خاصی وجود ندارد.

در مورد استرابیسم مادرزادی، بسته به زمان دستیابی به حدت بینایی خوب در مرحله محافظه کارانه درمان و بازگرداندن توانایی بالقوه برای ادغام تصاویر از، مهم است که مرحله جراحی حداکثر تا 3 سال تکمیل شود، در صورت استرابیسم اکتسابی. 2 چشم در یک تصویر بصری واحد. تاکتیک های درمان جراحی بسته به نوع استرابیسم توسعه می یابند.

از نقطه نظر جراحی، درمان یک شکل دائمی استرابیسم با زاویه دید بزرگ، زمانی که چشم به طور جدی منحرف شده است، مشکل بزرگی ایجاد نمی کند. تأثیر این عمل ها برای بیمار آشکار است. و برای جراحانی با صلاحیت های خاص تلاشی نخواهد بود. عمل استرابیسم با زوایای ناپایدار و کوچک دشوار است.

اکنون فناوری هایی برای ایجاد برش بدون استفاده از ساختار برش (قیچی، چاقوی جراحی، اشعه های لیزر). بافت‌ها بریده نمی‌شوند، بلکه توسط یک جریان امواج رادیویی با فرکانس بالا از هم جدا می‌شوند و قرار گرفتن در معرض بدون خون میدان جراحی را فراهم می‌کنند.

تکنیک جراحی برای استرابیسم میکروجراحی است ، از بیهوشی عمومی با بیهوشی خاص استفاده می شود که به شما امکان می دهد تا عضلات چشمی حرکتی را کاملاً شل کنید. بسته به حجم عمل، مدت زمان آن از 20 دقیقه متغیر است. قبل از 1.5 ساعت

کودک در روز دوم پس از جراحی مرخص می شود. در صورت عدم وجود جزء عمودی (زمانی که چشم به سمت بالا یا پایین جابه جا نمی شود)، معمولاً 1 یا 2 عمل بر روی یک و چشم دوم انجام می شود که بستگی به اندازه کره چشم و نوع استرابیسم دارد.

هرچه موقعیت متقارن چشم زودتر به دست آید، چشم انداز درمان مطلوب تر است. تا مدرسه، کودک مبتلا به استرابیسم باید در مدرسه باشد حداکثر درجهبازسازی شده است اگر به طور جامع با مشکل استرابیسم برخورد کنید، در 97 درصد موارد درمان رخ می دهد.

به لطف یک بیماری درمان شده به موقع، کودک می تواند به طور معمول مطالعه کند، از مشکلات روانی ناشی از نقص بینایی خلاص شود و متعاقباً آنچه را که دوست دارد انجام دهد.

-->

21.06.2015


دید استریوسکوپی به طور گسترده در هنگام پردازش مواد عکاسی هوایی، تفسیر عکس های هوایی و مالیات هوایی جنگل ها استفاده می شود. دقت اندازه گیری را به طور قابل توجهی افزایش می دهد، بنابراین اجازه دهید به طور خلاصه به ویژگی های اصلی آن نگاه کنیم.
برای درک بهتر ماهیت دید استریوسکوپی، ساختار چشم انسان را در نظر بگیرید. چشم انسان جسمی کروی است که از سه پوسته تشکیل شده است. صلبیه، مشیمیه و شبکیه (شکل 53).
صلبیه پوسته پروتئینی سخت بیرونی است. در مجاورت آن مشیمیه قرار دارد که به عنبیه ضخیم و مات تبدیل می شود که مردمک چشم را در خود جای داده است. این می تواند قطر خود را تغییر دهد، زیرا یک دیافراگم است که میزان نور ورودی به چشم را تنظیم می کند.

فاصله بین مراکز مردمک چشم را پایه چشمی می گویند. او نشسته مردم مختلفاز 58 تا 72 میلی متر متغیر است. به طور متوسط ​​65 میلی متر است. عدسی در پشت مردمک قرار دارد. این یک عدسی دو محدب است و می تواند به عنوان عدسی چشم در نظر گرفته شود که برای ساخت تصاویری از اجسام مشاهده شده بر روی شبکیه عمل می کند. برای اینکه تصاویر اجسام در فواصل مختلف از ما واضح باشند، شکل عدسی به کمک ماهیچه ها تغییر می کند و بنابراین فاصله کانونی آن نیز تغییر می کند (از 12 تا 16 میلی متر). توانایی چشم در تغییر انحنای سطوح عدسی را تطبیق می گویند. این غشاء سطح داخلی چشم را می پوشاند و شبکیه نامیده می شود. عناصر حساس آن از میله ها و مخروط ها تشکیل شده است که انتهای شاخه ها هستند عصب باصرهو تحریک خود را از طریق سیستم عصبی به مغز ناظر منتقل می کند.
میله ها و مخروط ها به طور نابرابر روی شبکیه توزیع می شوند. بخش مهمی از شبکیه ماکولا ماکولا است. این مکان واضح ترین دید است که در وسط شبکیه، روبروی مردمک قرار دارد و کمی از محور تقارن چشم فاصله دارد. ماکولا عمدتاً از مخروط ها تشکیل شده است.
تصویر اشیاء ارائه شده توسط لنز در داخل ماکولا ساخته شده است. بخشی از ماکولا که بیشتر به نور حساس است، فرورفتگی است که در ماکولا قرار دارد. به آن fovea centralis می گویند. قطر آن 0.4 میلی متر است. خط مستقیمی که از فووئا و مرکز عدسی می گذرد، محور بینایی چشم نامیده می شود.
برای اینکه یک چشم عادی اشیا را بدون فشار زیاد ببیند، فاصله تا آنها باید حدود 250 میلی متر باشد. به این فاصله بهترین دید می گویند.


دید در یک چشم تک چشمی نامیده می شود. این به شما امکان می دهد موقعیت یک جسم را در یک هواپیما تعیین کنید و وضوح خاصی دارد. وضوح (حدیت) بینایی حداقل زاویه ای است که چشم هنوز می تواند دو نقطه را جداگانه تشخیص دهد. قدرت تفکیک چشم حدود 30-40» بستگی به ویژگی های چشم و شرایط مشاهده دارد.
عمق فضا با دید دوچشمی (دیدن با دو چشم) احساس می شود. دو خاصیت قابل توجه دارد. اولین ویژگی آن ادغام برداشت بصری دو تصویر به دست آمده از شبکیه چشم در یک تصویر فضایی است.
ویژگی دوم ارزیابی عمق است، یعنی فاصله اجسام مشاهده شده. تنها در فواصل دور حس عمق فضا با دید تک چشمی تفاوتی ندارد. هنگام حرکت به اجسام نزدیک تر، به دید استریوسکوپیک تبدیل می شود و دوچشمی باقی می ماند. در نتیجه، دید استریوسکوپی یک مورد خاص از دید دوچشمی است که در آن عمق فضا، برجستگی اجسام زمین و موقعیت مکانی آنها به وضوح درک می شود.
بیایید به برخی از خواص دید استریوسکوپی نگاه کنیم.
با دید دوچشمی، ناظر چشم‌ها را طوری قرار می‌دهد که محورهای بینایی آن‌ها روی جسمی که ما به آن نگاه می‌کنیم قطع شود. نقطه تلاقی محورهای بینایی نقطه تثبیت M نامیده می شود (شکل 54) هنگامی که توجه به هر نقطه ای ثابت شود، میدان دید واضح ظاهر می شود. به اندازه حفره های مرکزی چشم محدود می شود. در زمینه دید واضح، دید استریوسکوپی با بیشترین وضوح رخ می دهد. با دید استریوسکوپی روی شبکیه، تصاویری از نقاط مختلف دور در فواصل مختلف از مراکز لکه های زرد به دست می آید.
تفاوت بین این فاصله ها اختلاف فیزیولوژیکی نامیده می شود

هر چه نقطه عمق K از نقطه M دورتر باشد، c بزرگتر خواهد بود.
زاویه تقاطع محورهای بینایی چشم را زاویه همگرایی γс می گویند. هر چه نقطه از ناظر نزدیکتر باشد، زاویه γσ بزرگتر می شود و برعکس، با دور شدن نقطه، زاویه γσ کاهش می یابد. تفاوت بسیار کوچک در زوایای اختلاف منظر γc-γ"c (نگاه کنید به شکل 54)، که توسط ناظر درک می شود، حدت بینایی استریوسکوپی نامیده می شود. مقدار آن برای نقاط منفرد حدود 20-30 اینچ و برای خطوط عمودی - 10-15 است. ".
از مثلث متساوی الساقین MSS" نتیجه می شود که br/2: L = tan γc/2، که در آن L فاصله (فاصله) نقطه M از قاعده چشم است.
اگر زاویه γc/2 کوچک است، پس

که γc بر حسب رادیان بیان می شود.
این فرمول به شخص اجازه می دهد تا فاصله L اشیاء یا اجسام زمین را از ناظر قضاوت کند.
هنگام حرکت از نقطه M به نقطه دیگر K (شکل 55) در میدانی با دید واضح و با تغییر متناظر در زاویه پارالاکسی γ"с، فرمول تبدیل (42) را به دست می آوریم.


فرمول های (42) و (43) فرمول های اساسی برای دید استریوسکوپی هستند.
اگر γc = 30"، bg = 65 میلی متر را بگیریم، از فرمول (42) چنین می شود که

در این حالت، زاویه γc برابر با حدت دید استریوسکوپی است، بنابراین Lg = 450 متر شعاع دید استریوسکوپی برهنه است. در فاصله بیش از 450 متر، ناظر ادراک فضایی اشیاء را دریافت نمی کند و زمین باید برای او صاف به نظر برسد.
شعاع دید استریوسکوپی را می توان با افزایش پایه و حدت دید استریوسکوپی افزایش داد. برای این منظور از دستگاه های خاصی استفاده می شود که در آنها با معرفی آینه یا منشور پایه و با معرفی عدسی ها بر حدت دید استریوسکوپی افزوده می شود. چنین وسایلی استریوسکوپی نامیده می شوند.
درک استریوسکوپی را می توان نه تنها با بررسی خود اشیاء زمین، بلکه همچنین تصاویر پرسپکتیو آنها - عکس های هوایی - به دست آورد.
در طی یک بررسی معمول هوایی، هر عکس هوایی بعدی 60 درصد با عکس هوایی قبلی همپوشانی دارد.


بیایید عکس های هوایی مجاور - یک جفت استریو را در جلوی چشم ها قرار دهیم تا قسمت های همپوشانی در میدان دید وجود داشته باشد و اساس عکسبرداری موازی با پایه چشم باشد (شکل 56).
با جابجایی این عکس‌های هوایی در امتداد خط پایه عکس هوایی به میزان مناسب و بررسی همان تصویر در مکان‌های همپوشانی با چشم چپ و راست، به‌جای دو تصویر یک فضایی از منطقه به دست می‌آییم و تصور واضحی از رابطه ارتفاع بین اجسام مختلف یک تصویر استریوسکوپی از یک منطقه گرفته شده، مدل زمین استریوسکوپی نامیده می شود.
اثر استریوسکوپی به این دلیل اتفاق می‌افتد که تفاوت در اختلاف منظر طولی Δp نقاط عکس‌های هوایی، هنگام مشاهده، به تفاوت در اختلاف منظر فیزیولوژیکی تبدیل می‌شود.
برای به دست آوردن یک جلوه استریو، از دستگاه های خاصی استفاده می شود - استریوسکوپ. یک استریوسکوپ به شما امکان می دهد یک تصویر را با یک چشم و دیگری را با چشم دیگر ببینید.
اگر چشم چپ عکس هوایی چپ را ببیند و چشم راست عکس راست را ببیند، آنگاه یک افکت استریو مستقیم رخ می‌دهد (کوه‌ها به صورت کوه، حفره‌ها به صورت توخالی نشان داده می‌شوند)، شکل 56، a.
اگر چشم چپ عکس هوایی راست را ببیند و چشم راست چپ را ببیند، یک جلوه استریو معکوس رخ می دهد (کوه ها به صورت دره و دره ها به عنوان کوه نشان داده می شوند) - شکل را ببینید. 56.6، اگر عکس های هوایی تهیه شده برای جلوه مستقیم استریو 90 درجه چرخانده شوند، جلوه استریو صفر رخ می دهد. در این مورد، به نظر می رسد که همه اشیاء در یک صفحه قرار دارند (شکل 56، a را ببینید).
بیایید دستگاه یک استریوسکوپ آینه ای را در نظر بگیریم. از چهار آینه به صورت جفت تشکیل شده است (شکل 57).


هنگام کار با استریوسکوپ آینه ای، پرتوهای o1m1 و o2m2 که در ابتدا از عکس هوایی به صورت عمودی می روند، پس از انعکاس به صورت افقی می روند سپس از آینه دوم دوباره به صورت عمودی می روند و به چشم ناظر برخورد می کنند.
فاصله o1m1k1S1 = o2m2k2S2 = fc، که در آن فاصله اصلی استریوسکوپ است که از مرکز آینه در امتداد پرتو تا عکس هوایی اندازه‌گیری می‌شود.
لازم به ذکر است که هنگام مشاهده عکس های هوایی در زیر استریوسکوپ، یک مدل خیالی (استریومدل) به دست می آید، زیرا تقاطع واقعی پرتوها رخ نمی دهد.
بزرگ نمایی تصویر مرئی در عکس های هوایی مشاهده شده در زیر استریوسکوپ برابر با نسبت فاصله بهترین دید ρ0 به فاصله اصلی استریوسکوپ Vc = ρ0/fc است. یک استریوسکوپ آینه ای fc = 250 دارد، بنابراین Vc = 1X.
اگر لنزهایی بین آینه ها نصب شده باشد، fc از مرکز لنز در امتداد پرتو اصلی تا صفحه عکس هوایی اندازه گیری می شود.
برای تعیین حداقل تفاوت در ارتفاعات hmin (ارتفاع نقاط)، که در عکس‌های هوایی قابل مشاهده است، دومین فرمول اصلی برای دید استریو ΔL = L2v/bg را تبدیل می‌کنیم که در آن ΔL با hmin (یا Δh) جایگزین می‌شود. L - با ارتفاع عکاسی H، bg - با پایه عکاسی B.
سپس می گیریم

با در نظر گرفتن بزرگنمایی نسبی استریوسکوپ، فرمول hmin به شکل زیر خواهد بود:

اما مبنای b در مقیاس عکس هوایی b = B f/H است. سپس hmin = H2fc/bH v، یا hmin = Hfc/b v. این فرمول حداقل اختلاف ارتفاع اجسام را که با استفاده از استریوسکوپ تخمین زده می شود، تعیین می کند.
هنگام ارزیابی بصری ارتفاع با استفاده از استریوسکوپ، باید در نظر داشت که تفاوتی در مقیاس عمودی و افقی مدل استریو وجود دارد که در نتیجه ابعاد عمودی اجسام زمین و نقش برجسته آن اغراق‌آمیز است.
برای استخراج فرمول مقیاس عمودی، از فرمول های استریوفتوگرامتری زیر استفاده می کنیم:
فرمول مورد استفاده برای تعیین ارتفاع یک جسم مشاهده شده از طریق استریوسکوپ hc،

از این فرمول (47) چنین است:

اگر بزرگنمایی vc را با استریوسکوپ در نظر بگیریم، فرمول به شکل زیر خواهد بود:

این فرمول نشان می‌دهد که مقیاس عمودی بزرگ‌تر از مقیاس افقی خواهد بود که f کمتر از ρ0 (250 میلی‌متر) باشد (با فرض اینکه برای 60 درصد همپوشانی طولی عکس‌های هوایی با فرمت 18×18 سانتی‌متر b≈bg) و به نسبت مقدار vc به عنوان مثال، هنگام گرفتن عکس های هوایی با دوربین های هوایی با فواصل کانونی 70 و 100 میلی متر و در فاصله استریوسکوپ از چشم تا عکس هوایی ρ0 = 250 میلی متر، تسکین قابل مشاهده در استریوسکوپ اغراق آمیز خواهد بود، یعنی کشیده می شود. نسبت به واقعی 3.5 و 2.5 برابر افزایش یافته است.
ویژگی‌های مدل استریویی که در بالا ذکر شد باید در هنگام تفسیر عکس‌های هوایی جنگل و به‌ویژه هنگام استفاده از روش استریوسکوپی چشمی برای اندازه‌گیری ارتفاع درختان و کاشت‌ها به دقت در نظر گرفته شود.

30-09-2011, 10:29

شرح

جسم پینه ای یک دسته قدرتمند از الیاف میلین دار است که دو نیمکره مغز را به هم متصل می کند. دید استریوسکوپی (stereopsis) توانایی درک عمق فضا و ارزیابی فاصله اشیا از چشم است. این دو چیز ارتباط نزدیکی با هم ندارند، اما مشخص است که بخش کوچکی از الیاف جسم پینه ای نقشی در استریوپسیس بازی می کند. معلوم شد که گنجاندن هر دو این موضوعات در یک فصل راحت است، زیرا هنگام در نظر گرفتن آنها باید همان ویژگی ساختار سیستم بینایی را در نظر بگیریم، یعنی اینکه در کیاسم هم متقاطع و هم غیر متقاطع وجود دارد. فیبرهای عصب بینایی

جسم پینه ای

Corpus callosum (به لاتین جسم پینه ای) - این بزرگترین دسته است رشته های عصبیدر سراسر سیستم عصبی بر اساس یک تخمین تقریبی، حدود 200 میلیون آکسون در آن وجود دارد. تعداد واقعی الیاف احتمالاً حتی بیشتر است، زیرا تخمین داده شده بر اساس میکروسکوپ نوری معمولی به جای میکروسکوپ الکترونی است.

این عدد با تعداد فیبرهای هر عصب بینایی (1.5 میلیون) و در عصب شنوایی (32000) قابل مقایسه نیست. سطح مقطع جسم پینه حدود 700 میلی متر مربع است، در حالی که سطح مقطع عصب بینایی از چند میلی متر مربع تجاوز نمی کند. جسم پینه ای، همراه با یک دسته نازک از الیاف به نام کمیسور قدامی، دو نیمکره مغز را به هم متصل می کند (شکل 98 و 99).


مدت، اصطلاح کمیساریبه معنای مجموعه ای از الیاف است که دو ساختار عصبی همولوگ واقع در نیمه چپ و راست مغز یا نخاع. جسم پینه ای نیز گاهی اوقات کمیسور بزرگ مغز نامیده می شود.

تا حدود سال 1950، نقش جسم پینه ای کاملاً ناشناخته بود. در موارد نادر، غیبت مادرزادی وجود دارد ( آپلازی) جسم پینه ای. این تشکیلات همچنین می تواند به طور جزئی یا کامل در طی یک عمل جراحی مغز و اعصاب که به عمد انجام می شود - در برخی موارد در درمان صرع (به طوری که ترشحات تشنجی که در یک نیمکره مغز رخ می دهد نمی تواند به نیمکره دیگر سرایت کند) بریده شود. موارد به منظور رسیدن از بالا به یک تومور عمیق (به عنوان مثال، اگر تومور در غده هیپوفیز قرار دارد). طبق مشاهدات متخصصان مغز و اعصاب و روانپزشکان، پس از این نوع عمل هیچ گونه اختلال روانی رخ نمی دهد. برخی حتی پیشنهاد کرده اند (اگر چه به سختی جدی است) که تنها عملکرد جسم پینه ای نگه داشتن دو نیمکره مغز در کنار هم است. تا دهه 1950، اطلاعات کمی در مورد جزئیات توزیع اتصالات در جسم پینه ای وجود داشت. واضح بود که جسم پینه دو نیمکره را به هم متصل می کند و بر اساس داده های به دست آمده با روش های عصبی فیزیولوژیکی نسبتاً خام، اعتقاد بر این بود که در قشر مخطط الیاف جسم پینه ای دقیقاً مناطق متقارن دو نیمکره را به هم متصل می کنند.

در سال 1955، رونالد مایرزیک دانشجوی فارغ التحصیل روانشناس راجر اسپری در دانشگاه شیکاگو، اولین آزمایشی را انجام داد که برخی از عملکردهای این لوله فیبری عظیم را نشان داد. مایرز گربه‌ها را با قرار دادن آنها در جعبه‌ای با دو صفحه در کنار هم که می‌توانستند تصاویر مختلفی مانند دایره در یک صفحه و مربع در صفحه دیگر نشان دهند، آموزش داد. گربه طوری آموزش داده شد که بینی خود را روی صفحه نمایشی که یک دایره را نشان می دهد قرار دهد و صفحه دیگری را که مربع را نشان می دهد نادیده بگیرد. پاسخ های صحیح با غذا تقویت شد و برای پاسخ های نادرست گربه ها کمی تنبیه شدند - زنگ بلندی روشن شد و گربه بی ادبانه نبود، بلکه قاطعانه از صفحه نمایش دور شد. با این روش، با چندین هزار تکرار، می توان گربه را به سطح تمایز قابل اعتماد ارقام رساند. (گربه ها به آرامی یاد می گیرند؛ به عنوان مثال، کبوترها برای یادگیری یک کار مشابه به چند ده تا چند صد تکرار نیاز دارند، اما به طور کلی می توان بلافاصله با دادن دستورالعمل های شفاهی به فرد آموزش داد. این تفاوت تا حدودی عجیب به نظر می رسد - هر چه باشد، گربه یک مغز چند برابر بزرگتر از کبوتر است.)

تعجب آور نیست که گربه های مایرز به خوبی یاد گرفتند که این مشکل را زمانی که یکی از چشمان حیوان با ماسک پوشانده شده بود حل کنند. همچنین تعجب آور نیست که اگر آموزش روی یک کار مانند انتخاب مثلث یا مربع تنها با یک کار انجام شود. با چشم باز- سمت چپ و در حین آزمایش چشم چپ بسته و چشم راست باز شد، سپس دقت تشخیص ثابت ماند. این ما را شگفت زده نمی کند زیرا خود ما به راحتی می توانیم یک مشکل مشابه را حل کنیم. اگر آناتومی سیستم بینایی را در نظر بگیریم، آسانی حل چنین مشکلاتی قابل درک است. هر نیمکره ورودی از هر دو چشم دریافت می کند. همانطور که قبلاً در مقاله گفتیم، بیشتر سلول های فیلد 17 نیز ورودی از هر دو چشم دارند. مایرز با اجرای یک مقطع طولی از کیاسم در امتداد خط وسط موقعیت جالب تری ایجاد کرد. بنابراین، او الیاف متقاطع را قطع کرد و الیاف غیر متقاطع را دست نخورده نگه داشت (این عمل به مهارت خاصی از جراح نیاز دارد). در نتیجه چنین مقطعی، چشم چپ حیوان فقط به نیمکره چپ و چشم راست - فقط به راست متصل شد.

ایده آزمایشاین بود که گربه را با استفاده از چشم چپ آموزش دهیم و در "امتحان" محرک را به چشم راست نشان دهیم. اگر گربه بتواند مشکل را به درستی حل کند، به این معنی است که اطلاعات لازم از نیمکره چپ به سمت راست در امتداد تنها مسیر شناخته شده - از طریق جسم پینه ای منتقل می شود. بنابراین مایرز کیاسم را به صورت طولی برید، گربه را با یک چشم باز آموزش داد و سپس با باز کردن چشم دیگر و بستن چشم اول آن را آزمایش کرد. در این شرایط، گربه ها همچنان با موفقیت مشکل را حل کردند. سرانجام، مایرز آزمایش را بر روی حیواناتی که در آن هم کیاسم و هم جسم پینه‌ای قبلاً بریده شده بودند، تکرار کرد. این بار گربه ها مشکل را حل نکردند. بنابراین، مایرز به طور تجربی ثابت کرد که جسم پینه‌ای در واقع برخی از عملکردها را انجام می‌دهد (اگرچه به سختی می‌توان تصور کرد که تنها به این دلیل وجود دارد که افراد یا حیواناتی که دارای کیاسم بینایی بریده‌شده هستند، بتوانند مشکلات خاصی را با استفاده از یک چشم پس از یادگیری استفاده از چشم دیگر حل کنند).

مطالعه فیزیولوژی جسم پینه ای

یکی از اولین مطالعات نوروفیزیولوژیک در این زمینه چندین سال پس از آزمایش های مایرز توسط D. Whitteridge که در آن زمان در ادینبورگ کار می کرد، انجام شد. ویتریج استدلال کرد که دلیل کمی وجود دارد که دسته‌ای از رشته‌های عصبی، نواحی متقارن آینه‌ای همولوگ میدان‌ها را به هم متصل کنند. میدان، متصل به سلولی در نیمکره راست مرتبط با ناحیه متقارن نیمه چپ میدان بینایی. ویتریج برای آزمایش مفروضات خود، مجرای بینایی را در سمت راست مغز در پشت کیاسم برید، در نتیجه مسیر سیگنال‌های ورودی به لوب اکسیپیتال راست را مسدود کرد. اما این، البته، انتقال سیگنال ها را از لوب پس سری چپ از طریق جسم پینه ای حذف نمی کند (شکل 100).

سپس ویتریج شروع به روشن کردن محرک نور و استفاده از یک الکترود فلزی برای ثبت فعالیت الکتریکی از سطح قشر شد. او در آزمایش خود پاسخ هایی دریافت کرد، اما آنها فقط در لبه داخلی ناحیه 17، یعنی در ناحیه دریافت سیگنال های ورودی از یک نوار بلند و باریک عمودی در وسط میدان بینایی رخ دادند: زمانی که با لکه های کوچک تحریک می شد. نور، پاسخ ها تنها زمانی ظاهر می شوند که نور در خط وسط عمودی یا نزدیک آن چشمک می زند. اگر قشر نیمکره مخالف سرد شود، در نتیجه به طور موقت عملکرد آن سرکوب می شود، پاسخ ها متوقف می شوند. این نیز ناشی از سرد شدن جسم پینه ای بود. سپس مشخص شد که جسم پینه ای نمی تواند کل میدان 17 نیمکره چپ را با کل میدان 17 نیمکره راست متصل کند، اما فقط مناطق کوچکی از این میدان ها را به هم متصل می کند، جایی که برآمدگی های خط عمودی در وسط قرار دارند. میدان بصری

نتیجه مشابهی را می‌توان بر اساس تعدادی از داده‌های آناتومیکی پیش‌بینی کرد.فقط یک قسمت از ناحیه 17، بسیار نزدیک به مرز با ناحیه 18، آکسون ها را از طریق جسم پینه ای به نیمکره دیگر می فرستد و به نظر می رسد اکثر آنها در ناحیه 18 در نزدیکی مرز با ناحیه 17 ختم می شوند. اگر فرض کنیم که ورودی ها قشر از NKT دقیقاً مطابق با قسمت های طرف مقابل میدان بینایی است (یعنی نیم فیلد چپ در قشر نیمکره راست و سمت راست - در قشر سمت چپ نشان داده می شود) ، سپس وجود اتصالات بین نیمکره ها از طریق جسم پینه ای باید در نهایت منجر به این واقعیت شوند که هر نیمکره سیگنال هایی را از ناحیه ای کمی بزرگتر از نیمی از میدان دید دریافت می کند. به عبارت دیگر، به دلیل اتصالات از طریق جسم پینه ای، همپوشانی از همی فیلدها به دو نیمکره پیش بینی می شود. این دقیقاً همان چیزی است که ما پیدا کردیم. با استفاده از دو الکترود وارد شده به قشر در مرز میدان‌های 17 و 18 در هر نیمکره، اغلب قادر به ثبت فعالیت سلول‌هایی بودیم که میدان‌های گیرنده آنها چندین درجه زاویه‌ای همپوشانی دارند.

من و تی ویزل به زودی سربهای میکروالکترودی را مستقیماً از ناحیه جسم پینه ای (در قسمت بسیار خلفی آن) که در آن الیاف مرتبط با سیستم بینایی وجود دارد ساختیم. ما دریافتیم که تقریباً تمام فیبرهایی که می‌توانیم با محرک‌های بینایی فعال کنیم، دقیقاً مانند نورون‌های معمولی در ناحیه 17 پاسخ می‌دهند، یعنی خواص سلول‌های ساده و پیچیده را نشان می‌دهند، به طور انتخابی به جهت گیری محرک حساس هستند و معمولاً به تحریک پاسخ می‌دهند. هر دو چشم در تمام این موارد، همانطور که در شکل نشان داده شده است، میدان های گیرنده بسیار نزدیک به میانه عمودی زیر یا بالاتر (یا در سطح) نقطه تثبیت قرار داشتند. 101.

شاید زیباترین نمایش نوروفیزیولوژیک نقش جسم پینه ای کار G. Berlucchi و G. Rizzolatti از پیزا بود که در سال 1968 اجرا شد. آنها پس از بریدن کیاسم بینایی در امتداد خط وسط، پاسخ‌هایی را در ناحیه 17 نزدیک مرز با ناحیه 18 ثبت کردند و به دنبال سلول‌هایی بودند که می‌توانستند با دوچشمی فعال شوند. واضح است که هر سلول دوچشمی در این ناحیه در نیمکره راست باید سیگنال های ورودی را هم مستقیماً از چشم راست (از طریق NKT) و هم از چشم چپ و نیمکره چپ از طریق جسم پینه دریافت کند. همانطور که مشخص شد، میدان پذیرای هر سلول دوچشمی عمود میانی شبکیه را گرفت، با بخشی از آن که به نیمه چپ میدان بینایی تعلق دارد و اطلاعات را از چشم راست می‌رساند، و بخشی که به سمت راست می‌رود. نیمی از چشم چپ سایر خواص سلولی مورد مطالعه در این آزمایش، از جمله انتخاب جهت گیری، یکسان بودند (شکل 102).

نتایج به وضوح نشان داد که جسم پینه ای سلول ها را به گونه ای به یکدیگر متصل می کند که میدان های گیرنده آنها می توانند هم به سمت راست و هم به سمت چپ عمود میانی گسترش یابند. بنابراین، به نظر می رسد که دو نیمه از تصویر دنیای اطراف را چسبانده است. برای تصور بهتر این موضوع، اجازه دهید فرض کنیم که در ابتدا قشر مغز ما به صورت یک کل تشکیل شده بود، نه اینکه به دو نیمکره تقسیم شود. در این حالت، فیلد 17 ظاهر یک لایه پیوسته خواهد داشت که کل میدان بینایی روی آن نگاشت می شود. سپس سلول های همسایه، برای تحقق بخشیدن به ویژگی هایی مانند، برای مثال، حساسیت به حرکت و انتخاب جهت گیری، البته باید یک سیستم پیچیده از ارتباطات متقابل داشته باشند. حالا بیایید تصور کنیم که "طراح" (خواه خدا باشد، یا مثلاً انتخاب طبیعی) تصمیم گرفت که دیگر نمی توان آن را به این شکل رها کرد - از این به بعد، نیمی از تمام سلول ها باید یک نیمکره را تشکیل دهند و نیمی دیگر - نیمکره نیمکره دیگر

اگر اکنون دو مجموعه سلول باید از یکدیگر دور شوند، با این همه اتصالات بین سلولی چه باید کرد؟

ظاهراً می توانید به سادگی این اتصالات را کشیده و بخشی از جسم پینه ای را از آنها تشکیل دهید. برای از بین بردن تاخیر در ارسال سیگنال در طول چنین مسیر طولانی (حدود 12-15 سانتی متر در انسان)، لازم است سرعت انتقال را با تامین غلاف میلین برای فیبرها افزایش داد. البته، هیچ چیز از این نوع در واقع در طول تکامل اتفاق نیفتاد. مدت‌ها قبل از ظهور قشر مغز، مغز دو نیمکره مجزا داشت.

آزمایش برلوچی و ریزولاتی، به نظر من، یکی از برجسته‌ترین تأییدیه‌های ویژگی شگفت‌انگیز اتصالات عصبی را ارائه کرد. سلول نشان داده شده در شکل. 108 (نزدیک نوک الکترود) و احتمالاً میلیون‌ها سلول مشابه دیگر که از طریق جسم پینه‌ای متصل شده‌اند، هم به دلیل اتصالات محلی با سلول‌های همسایه و هم به دلیل اتصالاتی که از طریق جسم پینه‌ای از نیمکره دیگر از سلول‌هایی با چنین مواردی می‌گذرند، انتخاب جهت گیری خود را به دست می‌آورند. حساسیت جهت‌گیری یکسان و آرایش مشابه میدان‌های گیرنده (مورد فوق در مورد سایر ویژگی‌های سلول‌ها مانند ویژگی جهت، توانایی پاسخگویی به انتهای خطوط و همچنین پیچیدگی صدق می‌کند).

هر یک از سلول‌های قشر بینایی که از طریق جسم پینه‌ای ارتباط دارند باید سیگنال‌های ورودی را از سلول‌های نیمکره دیگر با ویژگی‌های مشابه دریافت کنند. ما حقایق زیادی را می دانیم که گزینش پذیری ترکیبات در سیستم عصبی را نشان می دهد، اما من فکر می کنم که این مثال قابل توجه ترین و متقاعد کننده ترین است.

آکسون های مورد بحث در بالاسلول های قشر بینایی تنها بخش کوچکی از تمام رشته های جسم پینه ای را تشکیل می دهند. آزمایش‌هایی با استفاده از انتقال آکسونی روی قشر حسی تنی انجام شد، مشابه آزمایش‌هایی که در فصل‌های قبل با تزریق یک اسید آمینه رادیواکتیو به چشم توضیح داده شد. نتایج آنها نشان می دهد که جسم پینه ای به طور مشابه آن مناطقی از قشر را که توسط گیرنده های پوستی و مفصلی واقع در نزدیکی خط وسط بدن روی تنه و سر فعال می شوند، به هم متصل می کند، اما برآمدگی های قشر اندام ها را به هم متصل نمی کند.

هر ناحیه قشری به چندین یا حتی بسیاری از مناطق قشری دیگر همان نیمکره متصل می شود. به عنوان مثال، قشر بینایی اولیه به ناحیه 18 (ناحیه بینایی 2)، ناحیه زمانی میانی (ناحیه MT)، ناحیه بینایی 4 و یک یا دو ناحیه دیگر متصل است. بسیاری از نواحی قشر نیز با چندین ناحیه از نیمکره دیگر از طریق جسم پینه ای و در برخی موارد از طریق کمیسور قدامی ارتباط دارند.

بنابراین می توانیم این موارد را در نظر بگیریم کمیساریاتصالات به سادگی نوع خاصی از اتصالات قشر مغز هستند. به راحتی می توان تصور کرد که این با یک مثال ساده اثبات می شود: اگر به شما بگویم که دست چپ من احساس سردی می کند یا چیزی را در سمت چپ دیدم، سپس کلمات را با استفاده از نواحی گفتاری قشری خود که در نیمکره چپ قرار دارند، فرموله می کنم (چه چیزی ممکن است گفته شود، و کاملاً درست نیست، زیرا من چپ دست هستم). اطلاعاتی که از نیمه چپ میدان بینایی یا از سمت چپ می آید به من منتقل می شود نیمکره راست; سپس سیگنال های مربوطه باید از طریق جسم پینه ای به منطقه گفتار قشر نیمکره دیگر منتقل شود تا بتوانم چیزی در مورد احساسات خود بگویم. در یک سری از مطالعات که در اوایل دهه 1960 آغاز شد، آر اسپری (اکنون در موسسه فناوری کالیفرنیا) و همکارانش نشان دادند که فردی که جسم پینه‌ای او (برای درمان صرع) بریده شده است، توانایی صحبت در مورد رویدادهایی را از دست می‌دهد که اطلاعاتی در مورد آنها وجود دارد. وارد نیمکره راست می شود. کار با چنین موضوعاتی به منبع ارزشمندی از اطلاعات جدید در مورد عملکردهای مختلف قشر از جمله تفکر و آگاهی تبدیل شده است. اولین مقالات در این مورد در مجله Brain ظاهر شد. آنها بسیار جالب هستند و برای هر کسی که خوانده است به راحتی قابل درک است کتاب واقعی.

دید استریوسکوپی

مکانیسم تخمین فاصله، بر اساس مقایسه دو تصویر شبکیه، آنقدر قابل اعتماد است که بسیاری از افراد (مگر اینکه روانشناس یا متخصص فیزیولوژی بینایی باشند) حتی از وجود آن آگاه نیستند. برای درک اهمیت این مکانیسم، رانندگی با ماشین یا دوچرخه، بازی تنیس یا اسکی برای چند دقیقه با یک چشم بسته را امتحان کنید. استریوسکوپ ها از مد افتاده اند و فقط در مغازه های عتیقه فروشی می توانید آنها را پیدا کنید. با این حال، اکثر خوانندگان فیلم های استریوسکوپی (زمانی که بیننده مجبور است از عینک مخصوص استفاده کند) تماشا کردند. اصل عملکرد هر دو عینک استریوسکوپی و استریوسکوپی مبتنی بر استفاده از مکانیسم استریوپسیس است.

تصاویر شبکیه دو بعدی هستندو با این حال ما جهان را سه بعدی می بینیم. بدیهی است که توانایی تعیین فاصله از اجسام هم برای انسان و هم برای حیوانات مهم است. به همین ترتیب، درک شکل سه بعدی اجسام به معنای قضاوت در مورد عمق نسبی است. بیایید یک جسم گرد را به عنوان مثال ساده در نظر بگیریم. اگر به صورت مایل نسبت به خط دید قرار گیرد، تصویر آن بر روی شبکیه بیضوی خواهد بود، اما معمولاً ما به راحتی چنین جسمی را گرد درک می کنیم. این نیاز به توانایی درک عمق دارد.

انسان ها مکانیسم های زیادی برای قضاوت در مورد عمق دارند.برخی از آنها آنقدر واضح هستند که به سختی شایسته ذکر هستند. با این وجود من به آنها اشاره خواهم کرد. اگر اندازه یک جسم تقریباً مشخص باشد، مثلاً در مورد اجسامی مانند یک شخص، یک درخت یا گربه، می‌توان فاصله آن را تخمین زد (اگرچه در صورت برخورد با کوتوله خطر خطا وجود دارد. درخت کوتوله یا شیر). اگر یک شی در مقابل دیگری قرار داشته باشد و تا حدی آن را مبهم کند، آنگاه جسم جلویی را نزدیکتر می بینیم. اگر از خطوط موازی، به عنوان مثال، ریل های راه آهن، به دوردست ها برید، در طرح ریزی آنها نزدیک تر می شوند. این یک نمونه از پرسپکتیو، یک شاخص بسیار موثر برای عمق است.

یک بخش محدب دیوار در قسمت بالایی آن روشن تر به نظر می رسد اگر منبع نور بالاتر باشد (معمولاً منابع نور در بالا قرار دارند) و یک فرورفتگی در سطح آن، اگر از بالا روشن شود، در قسمت بالایی تیره تر به نظر می رسد. اگر منبع نور در پایین قرار گیرد، آنگاه محدب شبیه یک فرورفتگی و فرورفتگی شبیه محدب خواهد بود. نشانه مهم فاصله، اختلاف منظر حرکتی است - جابجایی نسبی ظاهری اجسام نزدیک و دورتر اگر ناظر سر خود را به چپ و راست یا بالا و پایین حرکت دهد. اگر یک جسم جامد حتی با یک زاویه کوچک بچرخد، بلافاصله شکل سه بعدی آن آشکار می شود. اگر عدسی چشم خود را روی یک جسم نزدیک متمرکز کنیم، بیشتر مورد حذف شدهخارج از تمرکز خواهد بود؛ بنابراین، با تغییر شکل عدسی، یعنی تغییر محل اقامت چشم، می‌توانیم فاصله اجسام را ارزیابی کنیم.

اگر جهت نسبی محورهای هر دو چشم را تغییر دهید، آنها را به هم نزدیک کرده یا از هم جدا کنید(انجام همگرایی یا واگرایی)، سپس می توانید دو تصویر از یک شی را کنار هم بیاورید و آنها را در این موقعیت نگه دارید. بنابراین، با کنترل عدسی یا موقعیت چشم، می توان فاصله یک جسم را تخمین زد. طراحی تعدادی فاصله یاب بر اساس این اصول است. به استثنای همگرایی و واگرایی، سایر معیارهای فاصله ذکر شده تاکنون یک چشمی هستند. اکثر مکانیسم مهمدرک عمق - استریوپسیس - به استفاده مشترک دو چشم بستگی دارد.

هنگام مشاهده هر صحنه سه بعدی، دو چشم تصاویر کمی متفاوت روی شبکیه ایجاد می کنند. اگر مستقیم به جلو نگاه کنید و به سرعت سر خود را حدود 10 سانتی متر از این طرف به سمت دیگر حرکت دهید، یا به سرعت یک چشم یا چشم دیگر را ببندید، می توانید به راحتی این موضوع را تأیید کنید. اگر یک جسم صاف در مقابل خود داشته باشید، تفاوت زیادی را متوجه نخواهید شد. با این حال، اگر صحنه شامل اشیایی در فواصل مختلف از شما باشد، متوجه تغییرات قابل توجهی در تصویر خواهید شد. در طول استریوپسیس، مغز تصاویر یک صحنه را روی دو شبکیه مقایسه می‌کند و عمق نسبی را با دقت زیادی تخمین می‌زند.

فرض کنید ناظر با نگاه خود نقطه مشخصی P را ثابت می کند. این عبارت معادل است با اگر بگوییم: چشم ها به گونه ای هدایت می شوند که تصاویر آن نقطه در حفره مرکزی هر دو چشم ظاهر می شود (F در شکل 103). .

اکنون فرض می کنیم که Q نقطه دیگری در فضا است که به نظر ناظر در همان عمق P قرار دارد. بگذارید Qlh Qr تصاویر نقطه Q روی شبکیه چشم چپ و راست باشد. در این حالت به نقاط QL و QR نقاط متناظر دو شبکیه گفته می شود. بدیهی است که دو نقطه منطبق با حفره مرکزی شبکیه مطابقت خواهد داشت. از ملاحظات هندسی نیز واضح است که نقطه Q که توسط ناظر به عنوان نزدیکتر از Q ارزیابی می شود، دو برجستگی روی شبکیه ایجاد می کند - و Q"R - در نقاط غیر متناظری که دورتر از یکدیگر قرار دارند، غیر از اینکه اینها نقاط متناظر بودند (این وضعیت در سمت راست شکل نشان داده شده است). به همین ترتیب، اگر نقطه ای دورتر از ناظر را در نظر بگیریم، معلوم می شود که برآمدگی های آن بر روی شبکیه ها قرار خواهد گرفت. دوست نزدیکتربه یکدیگر غیر از نقاط مربوطه.

آنچه در بالا در مورد نکات مربوطه گفته شد، بخشی از تعاریف است، و بخشی از اظهارات ناشی از ملاحظات هندسی است. هنگام در نظر گرفتن این موضوع، فیزیولوژی روانی ادراک نیز مورد توجه قرار می گیرد، زیرا ناظر به طور ذهنی ارزیابی می کند که آیا شی بیشتر یا نزدیکتر به نقطه P قرار دارد. بیایید یک تعریف دیگر را معرفی کنیم. تمام نقاطی که مانند نقطه Q (و البته نقطه P) به طور مساوی درک می شوند، روی هوروپتر قرار دارند - سطحی که از نقاط P و Q می گذرد که شکل آن با یک صفحه و یک کره متفاوت است و بستگی دارد. بر روی توانایی ما فاصله، یعنی از مغز ما را ارزیابی می کند. فواصل از فووآ مرکزی F تا برجستگی های نقطه Q (QL و QR) نزدیک است، اما مساوی نیست. اگر همیشه برابر بودند، خط تقاطع هوروپتر با صفحه افقی یک دایره خواهد بود.

حال فرض می کنیم با نگاه خود نقطه خاصی از فضا را ثابت می کنیم و در این فضا دو منبع نوری وجود دارد که روی هر شبکیه به شکل یک نقطه نورانی بیرون می زند و این نقاط متناظر نیستند: فاصله بین آنها کمی بیشتر از بین نقاط مربوطه است. هر گونه انحراف از موقعیت نقاط مربوطه را می نامیم نابرابری. اگر این انحراف در جهت افقی از 2 درجه (0.6 میلی متر بر روی شبکیه) و در جهت عمودی بیش از چند دقیقه قوس تجاوز نکند، ما به صورت بصری یک نقطه را در فضای نزدیکتر از نقطه ای که ثابت می کنیم درک خواهیم کرد. . اگر فواصل بین برآمدگی های یک نقطه بزرگتر نباشد، بلکه کوچکتر از بین نقاط مربوطه باشد، به نظر می رسد که این نقطه دورتر از نقطه ثابت قرار دارد. در نهایت، اگر انحراف عمودی از چند دقیقه قوس بیشتر شود یا انحراف افقی از 2 درجه بیشتر شود، آنگاه دو نقطه مجزا را خواهیم دید که ممکن است بیشتر یا نزدیک‌تر به نقطه تثبیت باشند. این نتایج تجربی، اصل اساسی ادراک استریو را نشان می دهد که برای اولین بار در سال 1838 توسط سر سی ویت استون (که همچنین دستگاهی را که در مهندسی برق به نام "پل وتستون" شناخته می شود اختراع کرد، فرموله شد.

تقریباً باورنکردنی به نظر می‌رسد که تا این کشف، هیچ‌کس متوجه نبود که وجود تفاوت‌های ظریف در تصاویری که روی شبکیه دو چشم پخش می‌شود، می‌تواند باعث ایجاد تصور مشخصی از عمق شود. این اثر استریو می توانددر چند دقیقه توسط هر فردی که می تواند محورهای چشم خود را به طور خودسرانه به هم یا از هم جدا کند، یا توسط شخصی که یک مداد، یک تکه کاغذ و چندین آینه کوچک یا منشور دارد نشان داده می شود. مشخص نیست که چگونه اقلیدس، ارشمیدس و نیوتن این کشف را از دست دادند. وتستون در مقاله خود اشاره می کند که لئوناردو داوینچی به کشف این اصل بسیار نزدیک بود. لئوناردو خاطرنشان کرد که توپی که در جلوی هر صحنه فضایی قرار دارد توسط هر چشم متفاوت دیده می شود - با چشم چپ ما سمت چپ آن را کمی جلوتر می بینیم و با چشم راست سمت راست را می بینیم. وتستون همچنین خاطرنشان می کند که اگر لئوناردو یک مکعب را به جای توپ انتخاب می کرد، مطمئناً متوجه می شد که برآمدگی های آن برای چشم های مختلف متفاوت است. پس از این، او ممکن است مانند ویت استون به این موضوع علاقه مند شود که اگر دو تصویر مشابه به طور ویژه بر روی شبکیه دو چشم پخش شوند، چه اتفاقی می افتد.

یک واقعیت مهم فیزیولوژیکیاین است که احساس عمق (یعنی توانایی "مستقیم" دیدن اینکه آیا یک شی خاص بیشتر یا نزدیکتر از نقطه تثبیت قرار دارد) در مواردی رخ می دهد که دو تصویر شبکیه کمی نسبت به یکدیگر در جهت افقی جابجا می شوند - از هم دور شده اند یا برعکس، به هم نزدیک هستند (مگر اینکه این جابجایی از حدود 2 درجه بیشتر شود و جابجایی عمودی نزدیک به صفر باشد). این البته با روابط هندسی مطابقت دارد: اگر نسبت به یک نقطه مرجع فاصله معین، یک جسم نزدیکتر یا دورتر قرار گیرد، برآمدگی های آن روی شبکیه از هم جدا می شوند یا به صورت افقی به هم نزدیک می شوند، در حالی که جابجایی عمودی قابل توجهی وجود ندارد. تصاویر رخ خواهد داد.


این اساس عملکرد استریوسکوپ اختراع شده توسط Wheatstone است. استریوسکوپ برای حدود نیم قرن آنقدر محبوب بود که تقریباً در هر خانه ای یافت می شد. همین اصل زیربنای سینمای استریویی است که اکنون با استفاده از عینک های مخصوص پولاروید تماشا می کنیم. در طرح اصلی استریوسکوپ، ناظر دو تصویر قرار داده شده در یک جعبه را با استفاده از دو آینه که طوری قرار گرفته بودند که هر چشم تنها یک تصویر را می دید، مشاهده کرد. برای راحتی، منشورها و لنزهای فوکوس اغلب استفاده می شوند. این دو تصویر از هر نظر یکسان هستند به جز انحرافات افقی جزئی که حس عمق را ایجاد می کند. هر کسی می‌تواند با انتخاب یک شی (یا صحنه) ثابت، عکس گرفتن، و سپس حرکت دادن دوربین به اندازه ۵ سانتی‌متر به راست یا چپ و گرفتن عکس دوم، عکسی مناسب برای استفاده در استریوسکوپ تولید کند.

همه افراد توانایی درک عمق را با استفاده از استریوسکوپ ندارند. اگر از جفت‌های استریو نشان داده شده در شکل استفاده کنید، می‌توانید به راحتی استریوپسی خود را بررسی کنید. 105 و 106.

اگر استریوسکوپ دارید، می‌توانید از جفت‌های استریو نشان داده شده در اینجا کپی کنید و آنها را در استریوسکوپ بچسبانید. همچنین می توانید یک تکه مقوای نازک را به صورت عمود بین دو تصویر از یک جفت استریو قرار دهید و سعی کنید با هر چشم به تصویر خود نگاه کنید و چشمان خود را موازی کنید، گویی به دوردست ها نگاه می کنید. همچنین می توانید یاد بگیرید که چشمان خود را با هم حرکت دهید و با انگشت خود از هم جدا کنید، آن را بین چشمان خود و جفت استریو قرار دهید و آن را به جلو یا عقب ببرید تا زمانی که تصاویر ادغام شوند، پس از آن (این سخت ترین است) می توانید تصویر ادغام شده را بررسی کنید. ، سعی کنید آن را به دو قسمت تقسیم نکنید. اگر بتوانید این کار را انجام دهید، روابط عمقی ظاهری برعکس آن چیزی است که هنگام استفاده از استریوسکوپ درک می شود.

حتی اگر نتوانید تجربه را با درک عمق تکرار کنید- چه به این دلیل که استریوسکوپ ندارید، چه به این دلیل که نمی توانید محورهای چشم خود را خودسرانه با هم حرکت دهید، باز هم می توانید اصل موضوع را درک کنید، اگرچه از اثر استریو لذت نخواهید برد.

در جفت استریو بالا در شکل. 105 در دو قاب مربع یک دایره کوچک وجود دارد که یکی از آنها کمی به سمت چپ مرکز و دیگری کمی به سمت راست منتقل شده است. اگر این جفت استریو را با هر دو چشم، با استفاده از استریوسکوپ یا روش دیگری برای ترکیب تصاویر بررسی کنید، دایره ای را نه در صفحه ورق، بلکه در مقابل آن در فاصله حدود 2.5 سانتی متری مشاهده خواهید کرد. جفت استریو پایین در شکل. 105، سپس دایره در پشت صفحه ورق قابل مشاهده خواهد بود. شما موقعیت دایره را به این ترتیب درک می کنید زیرا شبکیه چشم شما دقیقاً همان اطلاعاتی را دریافت می کند که گویی دایره در واقع در جلو یا پشت صفحه کادر است.

در سال 1960 بلا ژولاز آزمایشگاه های تلفن بل یک تکنیک بسیار مفید و ظریف برای نشان دادن افکت استریو ارائه کرد. تصویر نشان داده شده در شکل 107، در نگاه اول به نظر می رسد یک موزاییک تصادفی همگن از مثلث های کوچک است.

این درست است، با این تفاوت که یک مثلث مخفی بزرگتر در قسمت مرکزی وجود دارد. اگر این تصویر را با دو تکه سلفون رنگی که در جلوی چشمان خود قرار داده اند - قرمز در جلوی یک چشم و سبز در جلوی چشم دیگر مشاهده کنید، باید مثلثی را در مرکز ببینید که از صفحه ورق به جلو بیرون زده است. مانند مورد قبلی با یک دایره کوچک روی جفت های استریو. (شاید مجبور باشید برای اولین بار یک دقیقه یا بیشتر تماشا کنید تا زمانی که اثر استریو رخ دهد.) اگر قطعات سلفون را عوض کنید، وارونگی عمق رخ می دهد. ارزش این جفت‌های استریو Yulesz این است که اگر درک استریو مختل شده باشید، مثلث را در جلو یا پشت پس‌زمینه اطراف نخواهید دید.

به طور خلاصه، می توان گفت که توانایی ما برای درک اثر استریو به پنج شرط بستگی دارد:

1. نشانه های غیرمستقیم زیادی از عمق وجود دارد - پنهان کردن جزئی برخی از اشیاء توسط دیگران، اختلاف منظر حرکتی، چرخش یک جسم، اندازه های نسبی، ایجاد سایه، پرسپکتیو. با این حال، قوی ترین مکانیسم استریوپسیس است.

2. اگر نگاه خود را به نقطه ای از فضا ثابت کنیم، برآمدگی های این نقطه به حفره مرکزی هر دو شبکیه می افتد. هر نقطه ای که تشخیص داده شود در همان فاصله از چشم با نقطه تثبیت قرار دارد، دو برآمدگی در نقاط مربوطه روی شبکیه ایجاد می کند.

3. اثر استریو با یک واقعیت هندسی ساده تعیین می شود - اگر جسمی به نقطه تثبیت نزدیکتر باشد، آنگاه دو برجستگی آن روی شبکیه از یکدیگر دورتر از نقاط مربوطه است.

4. نتیجه‌گیری اصلی، بر اساس نتایج آزمایش‌ها با آزمودنی‌ها، این است: جسمی که برآمدگی‌های آن روی شبکیه چشم راست و چپ روی نقاط مربوطه می‌افتد، در همان فاصله‌ای از چشم‌ها قرار گرفته است. نقطه تثبیت؛ اگر برجستگی های این جسم در مقایسه با نقاط مربوطه از هم جدا شوند، به نظر می رسد که جسم نزدیک به نقطه ثابت قرار دارد. اگر برعکس نزدیک باشند، به نظر می رسد که شی بیشتر از نقطه تثبیت قرار دارد.

5. هنگامی که جابجایی افقی برآمدگی ها بیش از 2 درجه باشد یا جابجایی عمودی بیش از چند دقیقه قوس باشد، دید دوگانه رخ می دهد.

فیزیولوژی دید استریوسکوپی

اگر بخواهیم مکانیسم‌های مغزی استریوپسیس را بدانیم، ساده‌ترین مکان برای شروع این است که بپرسیم: آیا نورون‌هایی وجود دارند که پاسخ‌های آنها به طور خاص با جابجایی افقی نسبی تصاویر روی شبکیه دو چشم تعیین می‌شود؟ بیایید ابتدا به چگونگی واکنش سلول های سطوح پایین سیستم بینایی در زمانی که هر دو چشم به طور همزمان تحریک می شوند نگاه کنیم. ما باید با نورون های میدان 17 یا بیشتر شروع کنیم سطح بالااز آنجایی که سلول‌های گانگلیونی شبکیه به وضوح تک چشمی هستند و سلول‌های بدن ژنیکوله جانبی که در آن ورودی‌های چشم راست و چپ در لایه‌های مختلف توزیع می‌شوند نیز می‌توانند تک چشمی در نظر گرفته شوند - آنها به تحریک یک چشم یا یک چشم پاسخ می‌دهند. دیگری، اما نه هر دو در یک زمان. در ناحیه 17، تقریباً نیمی از نورون ها سلول های دو چشمی هستند که به تحریک هر دو چشم پاسخ می دهند.

پس از آزمایش دقیق، مشخص شد که به نظر می رسد پاسخ این سلول ها کمی به موقعیت نسبی برآمدگی های محرک روی شبکیه دو چشم بستگی دارد. یک سلول پیچیده معمولی را در نظر بگیرید که با تخلیه مداوم به حرکت یک نوار محرک از طریق میدان گیرنده خود در یک چشم یا چشم دیگر پاسخ می دهد. هنگامی که هر دو چشم به طور همزمان تحریک می شوند، دفعات تخلیه این سلول بیشتر از زمانی است که یک چشم تحریک می شود، اما معمولاً برای پاسخ چنین سلولی مهم نیست که آیا در هر لحظه برآمدگی های محرک دقیقاً در همان قسمت های مشابه قرار می گیرند یا خیر. دو میدان پذیرنده

بهترین پاسخ زمانی ثبت می شود که این برجستگی ها تقریباً به طور همزمان وارد میدان های گیرنده مربوطه دو چشم شوند و از آن خارج شوند. با این حال، مهم نیست که کدام پیش بینی کمی جلوتر از دیگری باشد. در شکل شکل 108 یک منحنی مشخصه از پاسخ را نشان می دهد (برای مثال، تعداد کل تکانه ها در پاسخ در طی یک عبور محرک از میدان پذیرنده) در تفاوت موقعیت محرک در هر دو شبکیه. این منحنی بسیار نزدیک به یک خط مستقیم افقی است که مشخص می کند که موقعیت نسبی محرک ها روی دو شبکیه چشم چندان قابل توجه نیست.

سلولی از این نوع بدون توجه به فاصله آن به خطی با جهت گیری مناسب پاسخ می دهد - فاصله تا خط ممکن است بزرگتر، مساوی یا کمتر از فاصله تا نقطه ثابت شده توسط نگاه باشد.

در مقایسه با این سلول، نورون هایی که پاسخ آنها در شکل 1 ارائه شده است. 109 و 110 به موقعیت نسبی دو محرک روی دو شبکیه بسیار حساس هستند، یعنی به عمق حساس هستند.


اولین نورون (شکل 109) اگر محرک ها دقیقاً روی نواحی مربوط به دو شبکیه بیفتند بهترین واکنش را نشان می دهد. میزان ناهماهنگی افقی محرک‌ها (یعنی نابرابری) که در آن سلول پاسخ نمی‌دهد، کسری مشخص از عرض میدان پذیرای آن است. بنابراین، سلول پاسخ می دهد اگر و تنها در صورتی که جسم تقریباً با نقطه تثبیت فاصله از چشم ها فاصله داشته باشد. نورون دوم (شکل 110) تنها زمانی پاسخ می دهد که جسم دورتر از نقطه تثبیت قرار گیرد. همچنین سلول هایی وجود دارند که تنها زمانی پاسخ می دهند که محرک به این نقطه نزدیکتر باشد. هنگامی که درجه نابرابری تغییر می کند، نورون های دو نوع آخر فراخوانی می شوند سلول های دورو سلول های نزدیک، شدت پاسخ های آنها را در نقطه صفر اختلاف یا نزدیک به آن به شدت تغییر می دهند. نورون های هر سه نوع (سلول ها، تنظیم شده به نابرابری) در مزرعه 17 میمون کشف شد.

هنوز کاملاً مشخص نیست که آنها چند بار در آنجا رخ می دهند، آیا آنها در لایه های خاصی از قشر قرار دارند یا خیر، و آیا آنها در روابط فضایی خاصی با ستون های غالب چشم هستند یا خیر. این سلول ها به فاصله یک جسم از چشم بسیار حساس هستند که به عنوان موقعیت نسبی محرک های مربوطه روی دو شبکیه کدگذاری می شود. یکی دیگر از ویژگی های این سلول ها این است که به تحریک تنها یک چشم پاسخ نمی دهند یا پاسخ نمی دهند، بلکه بسیار ضعیف هستند. همه این سلول ها دارای ویژگی مشترک انتخاب جهت گیری هستند. تا آنجا که ما می دانیم، آنها شبیه به سلول های پیچیده معمولی هستند لایه های بالاییقشر، اما یک خاصیت اضافی دارند - حساسیت به عمق. علاوه بر این، این سلول ها به خوبی به محرک های متحرک و گاهی به انتهای خطوط پاسخ می دهند.

J. Poggio از دانشکده پزشکی جانز هاپکینز پاسخ چنین سلول هایی را در میدان 17 یک میمون بیدار با الکترودهای کاشته شده ثبت کرد، که قبلاً آموزش دیده بود تا با نگاه خود یک شی خاص را ثابت کند. در میمون‌های بیهوش، چنین سلول‌هایی در قشر مغز نیز شناسایی شدند، اما به ندرت در ناحیه 17 و اغلب در ناحیه 18 یافت می‌شوند. اگر معلوم شود که حیوانات و انسان‌ها می‌توانند فاصله اشیاء را تنها با استفاده از این سه مورد به‌طور استریوسکوپی تخمین بزنند، بسیار متعجب خواهم شد. انواع سلول ها در بالا توضیح داده شد - پیکربندی شده به نابرابری صفر، "نزدیک" و "دور". من ترجیح می دهم انتظار داشته باشم که مجموعه کاملی از سلول ها را برای تمام اعماق ممکن پیدا کنم. در میمون‌های بیدار، پوجیو همچنین با سلول‌های تنظیم‌شده‌ای مواجه می‌شود که بهترین واکنش را نه به اختلاف صفر، بلکه به انحرافات کوچک از آن نشان می‌دهند. ظاهراً ممکن است نورون های خاصی در قشر مغز برای همه سطوح نابرابری وجود داشته باشد. اگرچه ما هنوز دقیقاً نمی دانیم که مغز چگونه صحنه ای را که شامل بسیاری از اشیاء با فواصل گسترده است، "بازسازی" می کند (منظور ما از "بازسازی" چیست)، سلول هایی مانند مواردی که در بالا توضیح داده شد احتمالاً در مراحل اولیه این فرآیند دخیل هستند.

برخی از مشکلات مرتبط با دید استریوسکوپی

در طول مطالعه stereopsisروانشناسان با مشکلات متعددی مواجه بودند. مشخص شد که پردازش برخی از محرک های دوچشمی در سیستم بینایی به روش های کاملاً نامشخصی رخ می دهد. من می‌توانم مثال‌های زیادی از این دست بزنم، اما خودم را به دو مورد محدود می‌کنم.

با استفاده از مثال جفت های استریو نشان داده شده در شکل. 105، دیدیم که حرکت دو تصویر یکسان (در این مورد دایره ها) به سمت یکدیگر منجر به احساس نزدیکی بیشتر و نسبت به یکدیگر - به احساس فاصله بیشتر می شود. اکنون فرض می کنیم که هر دوی این عملیات را به طور همزمان انجام می دهیم، که برای آن دو دایره در هر قاب قرار می دهیم که در کنار یکدیگر قرار دارند (شکل 111).

بدیهی است با توجه به این موضوع جفت استریومی تواند منجر به درک دو دایره شود - یکی نزدیکتر و دیگری دورتر از سطح تثبیت. با این حال، گزینه دیگری را می توان فرض کرد: ما به سادگی دو دایره را خواهیم دید که در کنار هم در صفحه تثبیت قرار دارند. واقعیت این است که این دو موقعیت فضایی با تصاویر مشابه روی شبکیه مطابقت دارند. در واقع، این جفت محرک را می توان تنها به عنوان دو دایره در صفحه تثبیت درک کرد، که اگر کادرهای مربع شکل 1 به هر نحوی با هم ادغام شوند، به راحتی قابل تأیید است. 111.

دقیقاً به همین ترتیب، می‌توانیم موقعیتی را تصور کنیم که در آن دو زنجیره از علامت x را در نظر بگیریم، مثلاً شش کاراکتر در هر زنجیره. اگر از طریق یک استریوسکوپ به آنها نگاه کنیم، در اصل، بسته به اینکه کدام علامت x از زنجیره سمت چپ با علامت x در زنجیره سمت راست ادغام می شود، می توان هر یک از تعدادی از تنظیمات ممکن را درک کرد. در حقیقت، اگر چنین جفت استریو را از طریق استریوسکوپ (یا به روش دیگری که یک افکت استریو ایجاد می کند) بررسی کنیم، همیشه شش علامت x را در صفحه تثبیت خواهیم دید. ما هنوز نمی دانیم مغز چگونه این ابهام را برطرف می کند و ساده ترین ترکیب ممکن را انتخاب می کند. به دلیل این نوع ابهام، حتی تصور اینکه چگونه می‌توانیم صحنه‌ای سه‌بعدی را که شامل شاخه‌های زیادی است درک کنیم، دشوار است. اندازه های متفاوت، در فواصل مختلف از ما واقع شده است. درست است، شواهد فیزیولوژیکی نشان می‌دهد که این کار ممکن است چندان دشوار نباشد، زیرا شاخه‌های مختلف احتمالاً جهت‌گیری‌های متفاوتی دارند، و ما قبلاً می‌دانیم که سلول‌های درگیر در استریوپسیس همیشه جهت‌گیری انتخابی هستند.

نمونه دوم از غیرقابل پیش بینی بودن اثرات دوچشمی،مربوط به استریوپسیس به اصطلاح مبارزه میدان های بینایی است که در بخش استرابیسم (فصل 9) نیز به آن اشاره می کنیم. اگر تصاویر بسیار متفاوتی روی شبکیه چشم راست و چپ ایجاد شود، اغلب یکی از آنها درک نمی شود. اگر با چشم چپ خود به شبکه ای از خطوط عمودی و با چشم راست خود به شبکه ای از خطوط افقی نگاه کنید (شکل 112؛ می توانید از استریوسکوپ یا همگرایی چشمی استفاده کنید)، انتظار دارید شبکه ای از خطوط متقاطع را ببینید. .

با این حال، در واقعیت تقریباً غیرممکن است که هر دو مجموعه از خطوط را همزمان مشاهده کنید. یکی یا دیگری قابل مشاهده است، هر یک از آنها فقط برای چند ثانیه، پس از آن ناپدید می شود و دیگری ظاهر می شود. گاهی اوقات می توانید نوعی موزاییک از این دو تصویر را مشاهده کنید که در آن بخش های همگن تر حرکت می کنند، ادغام می شوند یا از هم جدا می شوند و جهت خطوط در آنها تغییر می کند (شکل 112 را در زیر ببینید). به دلایلی، سیستم عصبی نمی تواند بسیاری از محرک های مختلف را به طور همزمان در یک قسمت از میدان بینایی درک کند و پردازش یکی از آنها را سرکوب می کند.

کلمه " سرکوب کردنما در اینجا صرفاً به عنوان توصیف دیگری از همان پدیده استفاده می کنیم: در واقع، ما نمی دانیم که چنین سرکوبی چگونه و در چه سطحی از مرکز انجام می شود. سیستم عصبیاتفاق می افتد. من فکر می کنم که ماهیت موزاییکی تصویر درک شده در طول کشمکش بین میدان های بصری نشان می دهد که "تصمیم گیری" در این فرآیند نسبتاً اتفاق می افتد. مراحل اولیهپردازش اطلاعات بصری، شاید در منطقه 17 یا 18. (خوشحالم که مجبور نیستم از این فرض دفاع کنم.)

پدیده مبارزه میدان بصری یعنیدر مواردی که سیستم بینایی نمی تواند تصاویر روی دو شبکیه را با هم ترکیب کند (در صورتی که تصاویر یکسان باشند به یک صحنه مسطح یا اگر فقط اختلاف افقی جزئی وجود داشته باشد به یک صحنه سه بعدی تبدیل شود)، به سادگی یکی از تصاویر را رد می کند. - به طور کامل، مثلاً وقتی چشم دیگر را باز نگه می داریم، به طور جزئی یا موقت، از طریق میکروسکوپ نگاه می کنیم، همانطور که در مثال بالا توضیح داده شد. در موقعیت میکروسکوپ، توجه نقش مهمی ایفا می کند، اما مکانیسم های عصبی زیربنای این تغییر توجه نیز ناشناخته هستند.

اگر به سادگی از طریق عینک هایی با فیلترهای قرمز و سبز به صحنه یا تصویر چند رنگ نگاه کنید، می توانید نمونه دیگری از مبارزه بین میدان های بصری را مشاهده کنید. برداشت ناظران مختلف در این مورد ممکن است بسیار متفاوت باشد، اما اکثر مردم (از جمله خود من) متوجه گذار از یک تن مایل به قرمز به رنگ مایل به سبز و دوباره می شوند، اما بدون رنگ زردی که معمولاً با ترکیب نور قرمز به دست می آید. سبز.

کوری استریو


اگر فردی از یک چشم نابینا باشد، بدیهی است که دید استریوسکوپی نخواهد داشت.
با این حال، در برخی از افرادی که بینایی آنها طبیعی است نیز وجود ندارد. نکته شگفت انگیز این است که نسبت چنین افرادی خیلی کم نیست. بنابراین، اگر جفت‌های استریو مانند آنچه در شکل نشان داده شده است را نشان دهید. 105 و 106، با صد سوژه دانشجویی (با استفاده از پولاروید و نور پلاریزه)، معمولاً مشخص می شود که چهار یا پنج نفر از آنها نمی توانند جلوه استریو را به دست آورند.

این اغلب آنها را شگفت زده می کند، زیرا در شرایط روزمره هیچ ناراحتی را تجربه نمی کنند. مورد دوم ممکن است برای هر کسی که برای آزمایش سعی در رانندگی با یک چشم بسته داشته باشد، عجیب به نظر برسد. ظاهراً فقدان استریوپسیس با استفاده از سایر نشانه‌های عمقی مانند اختلاف منظر حرکتی، پرسپکتیو، انسداد جزئی برخی از اجسام توسط دیگران و غیره به خوبی جبران می‌شود. در فصل 9 موارد استرابیسم مادرزادی را بررسی خواهیم کرد، زمانی که چشم مدت زمان طولانیناسازگار کار کنند این می تواند منجر به اختلال در اتصالات قشر مغز شود که تعامل دوچشمی را فراهم می کند و در نتیجه باعث از بین رفتن استریوپسیس می شود. استرابیسم خیلی نادر نیست و حتی درجات خفیفی از آن، که ممکن است مورد توجه قرار نگیرد، در برخی موارد ممکن است باعث کوری مغزی شود. در موارد دیگر، اختلال استریوپسیس، مانند کوررنگی، می تواند ارثی باشد.

از آنجایی که این فصل هم به جسم پینه ای و هم به دید استریوسکوپی می پردازد، از این فرصت استفاده می کنم و در مورد ارتباط بین این دو چیز صحبت می کنم. سعی کنید این سوال را از خود بپرسید: چه نوع اختلالات استریوپسیس را می توان در فردی با جسم پینه بریده انتظار داشت؟ پاسخ به این سوال از نمودار نشان داده شده در شکل مشخص است. 113.

اگر فردی نقطه P را با نگاه خود ثابت کند، آنگاه برجستگی های نقطه Q که در زاویه حاد FPF - QL و QR به چشم ها نزدیکتر است - در چشم های چپ و راست در طرف مقابل فووآ ظاهر می شوند. بر این اساس، طرح Ql اطلاعات را به نیمکره چپ، و طرح ریزی Qr - به نیمکره راست منتقل می کند. برای اینکه ببینید نقطه Q نزدیکتر از P است (یعنی برای به دست آوردن یک افکت استریو)، باید اطلاعات را از نیمکره چپ و راست ترکیب کنید. اما تنها راه برای انجام این کار، انتقال اطلاعات در امتداد جسم پینه ای است. اگر مسیر عبور از جسم پینه ای از بین برود، فرد در ناحیه سایه دار در شکل کور خواهد شد. در سال 1970، D. Mitchell و K. Blakemore از دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، بینایی استریوسکوپی را در یک فرد با جسم پینه ای برش یافته مطالعه کردند و دقیقاً نتیجه پیش بینی شده در بالا را به دست آوردند.

سوال دوم، که ارتباط نزدیکی با سوال اول دارد، این است که اگر کیاسم بینایی در امتداد خط وسط بریده شود (همانطور که R. Myers روی گربه ها انجام داد) چه اختلالی در استریوپسیس رخ خواهد داد. نتیجه در اینجا به یک معنا برعکس خواهد بود. از شکل 114 باید واضح باشد که در این صورت هر چشم نسبت به محرک هایی که روی ناحیه بینی شبکیه می افتند، یعنی از قسمت زمانی میدان بینایی ساطع می شود، کور می شود.

بنابراین، در ناحیه رنگ روشن‌تر فضا، جایی که به طور معمول وجود دارد، هیچ گونه استریوپسی وجود نخواهد داشت. نواحی جانبی خارج از این ناحیه عموماً فقط برای یک چشم قابل دسترسی هستند، بنابراین در اینجا هیچ گونه استریوپسیس حتی در شرایط عادی وجود ندارد و پس از برش کیاسم، مناطق کوری خواهند بود (این در شکل با رنگ تیره تر نشان داده شده است). در ناحیه پشت نقطه تثبیت، جایی که قسمت‌های زمانی میدان‌های بینایی روی هم قرار می‌گیرند، که اکنون نامرئی است، کوری نیز رخ خواهد داد.

با این حال، در ناحیه نزدیک‌تر به نقطه تثبیت، نیم‌فیلدهای باقی‌مانده هر دو چشم همپوشانی دارند، بنابراین استریوپسیس باید در اینجا حفظ شود، مگر اینکه جسم پینه‌ای آسیب دیده باشد. با این وجود، K. Blakemore یک بیمار با برش کامل کیاسم در خط میانی پیدا کرد (این بیمار در کودکی هنگام دوچرخه‌سواری دچار شکستگی جمجمه شد که ظاهراً منجر به پارگی طولی کیاسم شد). در طول معاینه، مشخص شد که او دقیقاً دارای ترکیبی از نقص های بینایی است که ما به طور فرضی توضیح دادیم.

مقاله از کتاب: .

ارسال کار خوب خود در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

نوشته شده در http://www.allbest.ru/

دید استریوسکوپی. روش ها و وسایل

معرفی

1.1 اجزای تک چشمی ادراک استریو

1.1.1 اختلاف منظر حرکت

1.1.2 چشم انداز

1.1.3 پرسپکتیو هوایی

1.1.4 اسکان

1.2.1 استریوپسیس

1.2.2 همگرایی چشم

معرفی

بینایی استریوسکوپی بزرگترین هدیه ای است که طبیعت به انسان داده است. به لطف او، فرد این فرصت را دارد که دنیای اطراف خود را با تمام عمق و پیچیدگی اش درک کند. یک تصویر سه بعدی توسط مغز در شرایط طبیعی ایجاد می شود، زمانی که فرد اشیاء واقعی را با هر دو چشم مشاهده می کند.

دید استریوسکوپی نوع خاصی از دید است که در آن نه تنها اندازه یک جسم در یک صفحه، بلکه شکل، فاصله از آن و اندازه جسم در سطوح مختلف را نیز می‌توان مشاهده کرد. چنین دید سه بعدی در ذاتی هر فرد سالمی است: اگر خانه ای را روی کوهی در دوردست ببینیم، می توانیم تخمین بزنیم که چقدر بزرگ است و چقدر از ما دور است. اساساً دید استریوسکوپی یکی از عملکردهای چشم انسان است.

  • 1. مکانیسم های تشکیل اثر استریو بصری
  • هنگام مشاهده اشیاء واقعی با هر دو چشم، یک تصویر حجمی و فضایی (استریوسکوپی) توسط مغز ایجاد می شود. مغز کلیت انواع مختلف اطلاعات درک شده توسط دستگاه بینایی را در نظر می گیرد و با استفاده از ترکیبی از مکانیسم های مختلف یک تصویر فضایی واحد را تشکیل می دهد.
  • از بین این مکانیسم ها می توان تک چشمی و دوچشمی، پرسپکتیو، همگرایی چشم، درک عمق فضایی هنگام حرکت سر و موارد دیگر را تشخیص داد.
  • 1.1 اجزای تک چشمی ادراک استریو
  • 1.1.1 اختلاف منظر حرکت
  • اختلاف منظر (تغییر، تناوب) - تغییر در موقعیت ظاهری یک جسم نسبت به پس زمینه دور بسته به موقعیت ناظر.
  • با دانستن فاصله بین نقاط مشاهده L (پایه) و زاویه جابجایی؟، می توانید فاصله تا جسم را تعیین کنید:
  • برای زوایای کوچک (؟ - بر حسب رادیان):
  • اختلاف منظر در ژئودزی و نجوم برای اندازه گیری فاصله تا اجرام دور (به ویژه در واحدهای ویژه - پارسک) استفاده می شود. دید دوچشمی بر اساس پدیده اختلاف منظر است.
  • اثر استریو انسداد چشم بینایی
  • 1.1.2 چشم انداز
  • پرسپکتیو (پرسپکتیو فرانسوی از لاتین perspicere - نگاه از طریق) تکنیکی است برای به تصویر کشیدن اشیاء فضایی بر روی هر سطحی مطابق با آن کاهش های ظاهری در اندازه آنها، تغییر در شکل و روابط نور و سایه که در طبیعت مشاهده می شود.
  • به عبارت دیگر، این است:
  • 1. تحریف ظریف تناسبات و شکل اجسام واقعی در طول ادراک بصری آنها. به عنوان مثال، به نظر می رسد دو ریل موازی به نقطه ای در افق همگرا می شوند.
  • 2. روشی برای به تصویر کشیدن اجسام حجمی که ساختار فضایی و مکان خود را در فضا نشان می دهد. در هنرهای تجسمی می توان از پرسپکتیو به طرق مختلف استفاده کرد که به عنوان یکی از ابزارهای هنری افزایش بیان تصاویر به کار می رود.
  • بسته به هدف تصویر پرسپکتیو، پرسپکتیو شامل انواع زیر است:
  • چشم انداز خطی مستقیم
  • یک نوع پرسپکتیو طراحی شده برای یک نقطه دید ثابت و با فرض یک نقطه ناپدید شدن واحد در خط افق (اشیاء با دور شدن از پیش زمینه به نسبت کاهش می یابند). تئوری پرسپکتیو خطی اولین بار با آمبروجیو لورنتستی در قرن چهاردهم ظاهر شد و دوباره در دوران رنسانس (برونلسکی، آلبرتی) توسعه یافت، بر اساس قوانین ساده اپتیک بود و به خوبی توسط عمل تأیید شد. نگاشت فضا بر روی یک هواپیما، ابتدا با یک دوربین ساده با یک سوراخ ساده (تنوپ) و سپس با یک لنز، کاملاً تابع قوانین پرسپکتیو خطی است. چشم انداز مستقیم مدت هاست که به عنوان تنها بازتاب واقعی جهان در صفحه تصویر شناخته شده است. با در نظر گرفتن این واقعیت که پرسپکتیو خطی تصویری است که بر روی یک صفحه ساخته می شود، بسته به هدف تصاویر پرسپکتیو، صفحه را می توان به صورت عمودی، مایل و افقی قرار داد. صفحه عمودی که تصاویر با استفاده از پرسپکتیو خطی بر روی آن ساخته می شوند، هنگام ایجاد نقاشی (نقاشی سه پایه) و پانل های دیواری (روی دیوار در داخل یا خارج از خانه، عمدتاً در انتهای آن) استفاده می شود. ساخت تصاویر پرسپکتیو بر روی صفحات شیبدار در نقاشی یادبود استفاده می شود - نقاشی روی دیوارهای شیبدار در داخل ساختمان های کاخ و کلیساهای جامع. تصاویر پرسپکتیو بر روی یک تصویر مایل در نقاشی سه پایه ساخته می شوند ساختمانهای بلنداز فاصله نزدیک یا اشیاء معماری منظره شهر از دید پرنده. ساخت تصاویر پرسپکتیو در یک صفحه افقی هنگام رنگ آمیزی سقف ها (پلافوندها) استفاده می شود. به عنوان مثال، تصاویر موزاییکی بر روی آباژورهای بیضی شکل ایستگاه مترو Mayakovskaya توسط هنرمند A. A. Deineka شناخته شده است. به تصاویری که به صورت پرسپکتیو در سطح افقی سقف ساخته می شوند، پرسپکتیو سقفی می گویند.
  • پرسپکتیو خطی در صفحات افقی و شیبدار بر خلاف تصاویر در یک تصویر عمودی دارای ویژگی هایی است.
  • امروزه استفاده از پرسپکتیو خطی مستقیم غالب است که عمدتاً به دلیل "واقع گرایی" بیشتر چنین تصویری و به ویژه به دلیل استفاده از این نوع طرح ریزی در بازی های سه بعدی است.
  • در عکاسی برای به دست آوردن پرسپکتیو خطی در عکسی که نزدیک به واقعی است از لنزهایی با فاصله کانونی تقریباً برابر با قطر کادر استفاده می شود. برای تقویت اثر پرسپکتیو خطی، استفاده کنید لنزهای زاویه باز، که پیش زمینه را محدب تر می کند و برای نرم کردن - فوکوس های طولانی که تفاوت در اندازه اشیاء دور و نزدیک را برابر می کند.
  • پرسپکتیو خطی معکوس
  • نوعی پرسپکتیو مورد استفاده در نقاشی بیزانسی و روسیه قدیم، که در آن به نظر می‌رسد اشیاء به تصویر کشیده شده با دور شدن از بیننده، اندازه آن‌ها افزایش می‌یابد؛ تصویر دارای افق‌ها و دیدگاه‌های متعدد و ویژگی‌های دیگر است. هنگامی که در پرسپکتیو معکوس به تصویر کشیده می شوند، اشیا با دور شدن از بیننده منبسط می شوند، گویی مرکز همگرایی خطوط در افق نیست، بلکه در درون خود بیننده است.
  • دیدگاه معکوس در هنرهای باستانی و قرون وسطی (مینیاتورها، شمایل ها، نقاشی های دیواری، موزاییک ها) در هر دو محافل کشورهای اروپای غربی و بیزانس به وجود آمد. از جمله دلایل ظهور پدیده پرسپکتیو معکوس، ساده ترین و بدیهی ترین آن برای منتقدان، ناتوانی هنرمندان در به تصویر کشیدن جهان به گونه ای بود که ناظر آن را می بیند. بنابراین، چنین سیستم پرسپکتیو یک تکنیک اشتباه و خود پرسپکتیو نادرست تلقی می شد. با این حال، به گفته P. A. Florensky، پرسپکتیو معکوس توصیف ریاضی دقیقی دارد، از نظر ریاضی معادل پرسپکتیو مستقیم است، اما از نظر معنوی یک فضای نمادین یکپارچه را تشکیل می دهد که به سمت بیننده گرایش دارد و ارتباط معنوی او را با دنیای تصاویر نمادین نشان می دهد. در نتیجه، دیدگاه معکوس وظیفه تجسم محتوای مقدس فوق‌حساس را در شکلی مرئی، اما عاری از انضمام مادی، برآورده می‌کند. بر اساس نظریه L.F. Zhegin، پرسپکتیو معکوس نشان دهنده انتقال به سطحی از مجموع ادراک بصری ناظر است، که در نتیجه تبدیل به یک "نقطه ناپدید" می شود. در عین حال، این تنها سیستم برای سازماندهی فضای تصویری نیست (که از نظر اپتیکی غیرممکن است، زیرا اشیاء پس‌زمینه به سادگی در «قاب» مشاهده نمی‌شوند)، بلکه با چشم‌اندازی «به شدت همگرا» ترکیب شده است. نقاط مختلفبلافاصله. راوشنباخ، با رد تصور غلط در مورد پرسپکتیو معکوس به عنوان تنها سیستم در نقاشی قرون وسطی، در عین حال نشان می دهد که در شرایط خاص (در فاصله ای کوتاه) چشم انسان تصویر را نه به طور مستقیم، بلکه در پرسپکتیو معکوس درک می کند. بنابراین، آن‌طور که ژگین معتقد بود، در حوزه ادراک نهفته است و نه تصویر.
  • دیدگاه معکوس به مشکلات ادراک فراتر تعمیم می دهد هنرهای تجسمی. به عنوان مثال، روانشناسان از یک شبه نما برای مطالعه ادراک دیدگاه معکوس توسط یک فرد در شرایط پویا استفاده می کنند. روانشناسان در حال مطالعه مکانیسم تولید یک تصویر بصری به عنوان یک کل هستند که یک عنصر مهم آن معنای شخصی است.
  • چشم انداز پانوراما
  • تصویری که بر روی یک سطح استوانه ای داخلی (گاهی اوقات کروی) ساخته شده است. کلمه پانوراما به معنای "من همه چیز را می بینم" است که به معنای واقعی کلمه، تصویری پرسپکتیو در تصویر همه چیزهایی است که بیننده در اطراف خود می بیند. هنگام طراحی، نقطه دید روی محور استوانه (یا در مرکز توپ) قرار می گیرد و خط افق روی دایره ای قرار می گیرد که در ارتفاع چشمان بیننده قرار دارد. بنابراین، هنگام مشاهده پانوراما، بیننده باید در مرکز اتاق گرد باشد، جایی که، به عنوان یک قاعده، یک عرشه مشاهده قرار دارد. تصاویر پرسپکتیو در یک پانوراما با پیش زمینه، یعنی با اشیاء واقعی در مقابل آن ترکیب می شوند. پانوراماهای "دفاع از سواستوپل" (1902-1904) و "نبرد بورودینو" (1911) در مسکو (نویسنده F.A. Rubo) و "در روسیه مشهور هستند. نبرد استالینگراد"(1983) در ولگوگراد. بخشی از پانوراما با اشیاء واقعی که بین سطح استوانه ای و بیننده قرار دارد، دیوراما نامیده می شود. به عنوان یک قاعده، یک دیوراما اتاق جداگانه ای را اشغال می کند که در آن دیوار جلویی با یک سطح استوانه ای جایگزین می شود و منظره یا پانورامای شهر روی آن به تصویر کشیده می شود. Dioramas اغلب از نور پس زمینه برای ایجاد یک افکت نور استفاده می کند.
  • قوانین چشم انداز پانوراما هنگام کشیدن نقاشی ها و نقاشی های دیواری روی طاق های بشکه ای و سقف ها، در طاقچه ها و همچنین در سطح بیرونی گلدان ها و ظروف استوانه ای استفاده می شود. هنگام ایجاد پانورامای عکس استوانه ای و کروی.
  • پرسپکتیو کروی
  • پرسپکتیو کروی که با عدسی چشم ماهی گرفته شده است
  • اعوجاج کروی را می توان بر روی سطوح آینه کروی مشاهده کرد. در این حالت چشم بیننده همیشه در مرکز انعکاس توپ قرار دارد. این موقعیت نقطه اصلی است که واقعاً نه به سطح افق و نه به عمود اصلی گره خورده است. هنگام به تصویر کشیدن اجسام در پرسپکتیو کروی، تمام خطوط عمق یک نقطه ناپدید شدن در نقطه اصلی خواهند داشت و کاملاً مستقیم باقی می مانند. عمودی اصلی و خط افق نیز کاملاً مستقیم خواهد بود. تمام خطوط دیگر با دور شدن از نقطه اصلی بیشتر و بیشتر خم می شوند و به یک دایره تبدیل می شوند. هر خطی که از مرکز عبور نمی کند، در حال گسترش، یک نیمه بیضی است.
  • چشم انداز تونال
  • پرسپکتیو تونال مفهومی از تکنیک نقاشی است. پرسپکتیو تونال تغییر در رنگ و تن یک جسم، تغییر در ویژگی های متضاد آن به سمت کاهش، خاموش شدن هنگام حرکت به عمق فضا است. اصول پرسپکتیو تونال اولین بار توسط لئوناردو داوینچی اثبات شد.
  • دیدگاه ادراکی
  • آکادمیک B.V. Rauschenbach چگونگی درک یک فرد از عمق را در ارتباط با دید دوچشمی، تحرک دیدگاه و ثبات شکل یک جسم در ناخودآگاه مطالعه کرد و به این نتیجه رسید که پلان نزدیک در منظر معکوس، کم عمق درک می شود. یک دور در پرسپکتیو آکسونومتری، پلان دور - در پرسپکتیو خطی مستقیم.
  • این پرسپکتیو کلی که پرسپکتیو خطی رو به عقب، آکسونومتری و رو به جلو را ترکیب می کند، ادراکی نامیده می شود.
  • 1.1.3 پرسپکتیو هوایی
  • پرسپکتیو هوایی با ناپدید شدن وضوح و شفافیت خطوط کلی اشیاء به هنگام دور شدن از چشمان ناظر مشخص می شود. در عین حال، پس‌زمینه با کاهش اشباع رنگ مشخص می‌شود (رنگ روشنایی خود را از دست می‌دهد، تضادهای کیاروسکورو ملایم می‌شوند)، بنابراین عمق تیره‌تر از پیش‌زمینه به نظر می‌رسد. پرسپکتیو هوایی با تغییرات تن همراه است به همین دلیل می توان آن را پرسپکتیو تونال نیز نامید. اولین مطالعات در مورد الگوهای پرسپکتیو هوایی در لئوناردو داوینچی یافت شده است. او نوشت: «چیزهای دور، برای شما مبهم و مشکوک به نظر می رسند. آنها را با همان ابهام انجام دهید، در غیر این صورت در همان فاصله در عکس شما ظاهر می شوند... چیزهایی را که از چشم دور هستند محدود نکنید، زیرا در فاصله نه تنها این مرزها، بلکه قسمت هایی از بدن نیز نامحسوس هستند. این هنرمند بزرگ خاطرنشان کرد: فاصله یک شی از چشم ناظر با تغییر رنگ جسم مرتبط است. بنابراین، برای انتقال عمق فضا در یک تصویر، نزدیکترین اشیاء باید توسط هنرمند به رنگهای خود به تصویر کشیده شود، دوردستها رنگ مایل به آبی پیدا کنند، «... و آخرین اشیایی که در آن قابل مشاهده است، مانند کوهها. به دلیل هوای زیادی که بین چشم شما و کوه قرار دارد، آبی به نظر می رسد، تقریباً به رنگ هوا...»
  • پرسپکتیو هوایی به رطوبت و گرد و غبار هوا بستگی دارد و به وضوح در هنگام مه، در سپیده دم بر روی بدنه ای از آب، در بیابان یا استپ در هوای بادی، زمانی که گرد و غبار بالا می آید، بیان می شود.
  • 1.1.4 اسکان
  • انطباق (از لاتین accommodatio - سازگاری، تنظیم) - سازگاری یک عضو یا بدن به عنوان یک کل برای تغییر شرایط خارجی(معنا نزدیک به اصطلاح «انطباق» است).
  • اغلب، این اصطلاح برای توصیف تغییرات در قدرت انکساری سیستم نوری چشم برای درک واضح اجسام واقع در فواصل مختلف استفاده می شود. حجم محل اقامت، محدودیت های توانایی تغییر قدرت انکساری سیستم نوری چشم برای درک اجسام واقع در فواصل مختلف را توصیف می کند. با روش داشفسکی A.N. (با استفاده از لنزهای منفی)، و همچنین در دستگاه های DKA و PORZ.
  • سازگاری فیزیولوژیکی - تطبیق بافت های تحریک پذیر (عضلانی، عصبی)، سازگاری با عمل تحریک به آرامی افزایش می یابد. سازگاری بافت شناسی تغییر در شکل و نسبت عناصر بافتی (سلول ها) در فرآیند سازگاری با شرایط تغییر یافته است.
  • در پرندگان و پستانداران، با تغییر انحنای عدسی تحت عمل عضله مژگانی، و در ماهی ها، دوزیستان و سرپایان - به دلیل حرکت عدسی نسبت به شبکیه، تضمین می شود. خزندگان می توانند از هر دو مکانیسم اسکان استفاده کنند. مبنای نظری تطبیق چشم توسط فیزیکدان انگلیسی توماس یانگ (1793) و فیزیولوژیست آلمانی هلمهولتز (1853) ارائه شد.
  • در انسان، از طریق اقامت، تنظیم دقیق در 5 دیوپتر تضمین می شود. با دید واضح در هر فاصله مشخص، حجم اسکان به دو بخش مصرف شده و باقی مانده در ذخیره (رزرو) تقسیم می شود.
  • 1.1.5 انسداد (محافظت)
  • اکلوژن (بستن یکی از چشم ها) روش اصلی درمان آمبلیوپی (کاهش عملکردی در حدت بینایی) و استرابیسم است.
  • هدف از انسداد در آمبلیوپی این است که چشم ضعیف را کار کند و تأثیر چشم بسته را از بین ببرد که تأثیرات بینایی آن را سرکوب می کند، به ویژه اگر این چشم بستهبهتر می بیند
  • 1.2 اجزای دوچشمی ادراک استریو
  • 1.2.1 استریوپسیس
  • استریوپسیس (اثر استریو) احساسی از وسعت فضا و تسکین است که هنگام مشاهده اشیاء واقعی، مشاهده جفت‌های استریو، عکس‌های استریو، تصاویر استریو و هولوگرام‌ها رخ می‌دهد. اغلب به عنوان "درک عمق" شناخته می شود.
  • همانطور که می دانید تصویری که چشم چپ می بیند کمی با تصویر دریافتی چشم راست متفاوت است. به لطف آن مغز ما قادر است "عمق" صحنه مشاهده شده را بازیابی کند. با این حال، اینکه او دقیقاً چگونه این کار را انجام می دهد و چگونه ممکن است، بسیاری از مردم نمی دانند.
  • در سال 1838، دانشمند انگلیسی چارلز ویتستون ماهیت دید سه بعدی را کشف کرد (یا بهتر بگوییم توضیح داد).
  • اگر سیستم نوری انسان دو چشم را با محورهای نوری کم و بیش موازی (پارالاکس) تصور کنیم، معلوم می شود که تفاوت در تصاویر (اختلاف) دقیقاً با عمق مشخص می شود. به بیان دقیق تر، نابرابری (یا نابرابری) با عمق (فاصله) نسبت معکوس دارد، یعنی. به عنوان مثال، یک نقطه در بینهایت به طور مساوی روی هر دو شبکیه پرتاب می شود (اختلاف = 0)، و یک نقطه نزدیک به طور مطلق نمایش داده می شود. جاهای مختلفشبکیه چشم (اختلاف زیاد).
  • 1.2.2 همگرایی چشم
  • همگرایی چشمی در کنار هم قرار دادن محورهای بینایی هر دو چشم هنگام تثبیت نگاه به اجسام مجاور است. در این حالت مردمک باریک می شود. همگرایی چشم ها به صورت انعکاسی در طول دید دو چشمی رخ می دهد.
  • ناکافی بودن همگرایی چشم منجر به ایجاد استرابیسم واگرا می شود. در کودکانی که از دوربینی رنج می برند، در صورت عدم استفاده از عینک اصلاحی، اسپاسم همگرایی چشم به راحتی ایجاد می شود و منجر به ظهور استرابیسم همگرا می شود.
  • 1.3 روش های شبیه سازی افکت استریو
  • جلوه استریو - حس حجم، آرایش فضایی (اشیاء قابل مشاهده، منابع صدا)
  • در ادراک بصری، افکت استریو احساس وسعت فضا و تسکین اشیاء است که به دلیل دید استریوسکوپی، هنگام مشاهده اشیاء واقعی با دو چشم، و همچنین هنگام مشاهده عکس‌های استریو - جفت‌های استریو با استفاده از استریوسکوپ، شطرنجی ایجاد می‌شود. تصاویر استریو، هولوگرام، استریوگرام و سایر تصاویر مصنوعی.
  • احساس افکت استریو را می توان تقلید کرد، به عنوان مثال، با ایجاد یک آنالوگ جزئی از یک جسم طبیعی، نقاط آن در سیستم مختصات فضایی X، Y، Z قرار دارند یا با استفاده از هندسه استریو در یک تصویر، طراحی، نمایش داده می شوند. یا عکس استریو نقاط مرئی یک جسم به طور همزمان توسط دو چشم مشاهده می شوند و برخی از آنها فقط با یکی از چشم ها قابل مشاهده است. برای مثال مجسمه سازی نمونه ای از نمایش سه بعدی یک شی است. برای به دست آوردن یک تصویر سه بعدی، باید آن را از چند طرف مشاهده کرد. هنگام مشاهده یک شی از یک طرف (در عکاسی معمولی)، تمام نقاط جسم را روی یک صفحه نمایش می دهیم، جایی که تصویر حاصل صاف است.
  • طبیعت با اعطای دید دوچشمی به برخی از حیوانات و انسان ها این مشکل را حل کرد. قاعده بین چشم انسان به طور متوسط ​​64 میلی متر (50-70 میلی متر) است.هنگام مشاهده اشیاء با هر دو چشم، اجسام را در حجم هم به صورت ایستا و هم در حال حرکت می بینیم.
  • 2. نقش دید استریوسکوپی در زندگی
  • زندگی حیوانات و انسان تا حد زیادی به بینایی، به ویژه دید دوچشمی- استریوسکوپی بستگی دارد. وظیفه اصلی آن جهت گیری در فضا است. به لطف توانایی دیدن دنیای اطراف به صورت سه بعدی، بهتر است در آن حرکت کنیم. علاوه بر این، اگر فرد درک خود از عمق فضا را از دست بدهد، زندگی بسیار دشوارتر می شود. نه تنها در طبیعت، بلکه در فعالیت های ورزشی، دید استریوسکوپی به ما کمک می کند: به عنوان مثال، بدون جهت گیری در فضا، اجرای ژیمناستیک ها روی تیر تعادل، میله های ناهموار و غیره، ورزشکاران دو و میدانی، پرش با چوب، پرش های ارتفاع، غیره غیر قابل تصور هستند.
  • میکروسکوپ دوچشمی (نوعی میکروسکوپ برای مشاهده تصاویر بزرگ‌نمایی سه‌بعدی از اجسام کوچک) به شما امکان می‌دهد تا تمام جزئیات ساختار حشرات، نمونه‌های معدنی و جزئیات طراحی ریزمدار را بررسی کنید. جراح مغز و اعصاب نمی تواند انجام دهد عملیات پیچیدهبدون تجهیزات استریو، که با کمک آنها ابزار خود، مکان فضایی تنه های عصبی عمل شده و ساختار بافت های اطراف را می بیند.
  • 3. تکنیک های ایجاد تصاویر استریو مصنوعی
  • حوزه های بی نهایت متنوع استفاده از تصاویر نوری در علم، فناوری و زندگی روزمره نیازمند روش هایی برای ایجاد و بازتولید تصاویر است که به شما امکان می دهد نزدیک ترین تقریب ممکن را به واقعیت داشته باشید.
  • یک تصویر استریو را می توان با استفاده از سیستم ها و دستگاه های فنی که از اصل دید دوچشمی استفاده می کنند - سیستم های نوری که یک میدان دید جداگانه برای هر چشم ارائه می دهند، به دست آورد. در این حالت، تصاویر تکی در نظر گرفته شده (جفت استریو) به طور جداگانه روی شبکیه چشم قرار می گیرند و در یک تصویر سه بعدی در قشر مغز انسان ادغام می شوند.
  • یکی از اولین وسایل، استریوسکوپ بود که ایجاد آن نتیجه طبیعی توسعه عکاسی بود.
  • بعداً عینک های آناگلیف ظاهر شدند که با استفاده از یک طرح ساده شده تصویری سه بعدی ارائه می کردند. با این حال، کیفیت چنین تصاویری بسیار پایین است، آنها را نمی توان چند رنگ ساخت و علاوه بر این، مشاهده آناگلیف چشم را خسته می کند.
  • استریوسکوپی لنز شطرنجی در تولید کارت پستال و نشان کاربرد پیدا کرده است.
  • در پایان قرن بیستم، امیدهای زیادی به هولوگرام ها به عنوان راهی برای بازتولید تصاویر سه بعدی بسته شد، اما استفاده از آنها در عمل در حال حاضر محدود است.
  • استریوسکوپی (از یونانی stereos... - جامد، حجمی، فضایی؛ + یونانی ...skopeo - نگاه کردن، بررسی کردن، مشاهده کردن) روشی برای به دست آوردن تصاویر استریو است که شرایط را برای مشاهده همزمان یک شی با دو چشم فراهم می کند. تقلید بینایی دوچشمی طبیعی
  • یک تصویر استریوسکوپی در تکنولوژی و سینماتوگرافی اغلب از انگلیسی ها تصویر سه بعدی نامیده می شود. عبارات 3-Dimensions - "سه بعدی". یک تصویر استریو همچنین می تواند در حجم مواد شفاف، به صورت هولوگرام و روش های دیگر تحقق یابد.
  • دید استریوسکوپی بهترین درک را از ساختار یک شی و آرایش فضایی عناصر منفرد آن برای فرد فراهم می کند. تصاویر استریو را می توان به صورت جفت استریو، فیلم استریو، تلویزیون استریو یا بازی های کامپیوتری استریو و غیره ضبط کرد. دستگاه هایی برای مشاهده تصاویر استریو - استریوسکوپ، سینماهای استریو، برنامه های کامپیوتری (VRML) و غیره.
  • در سال های اخیر، استریوسکوپی به یک روش رایج و ضروری در علم و در زمینه های کاربردی - الکترونیک، پزشکی تبدیل شده است. با استفاده از میکروسکوپ روبشی معمولی، میکروسکوپ نوری، و غیره، می توان تصاویر "مسطح" از اشیاء مورد مطالعه را به دست آورد، اما در برخی موارد اجازه نمی دهد که برجستگی جسم با وضوح کافی ارزیابی شود. آخرین پیشرفت های الکترونیک، در زمینه فناوری نانو، در ایجاد مواد حساس به نور - حسگرهای نوری، سیستم های ADC امکان به دست آوردن یک تصویر استریوسکوپی (که می تواند بر روی یک مانیتور یا چاپ عکس، ذخیره شده در حافظه کامپیوتر نمایش داده شود) را ممکن می سازد. یا توسط یک سیستم ارتباطی تلویزیونی در قالب یک تصویر سه بعدی - 3D مخابره می شود.
  • به طور کلی، استریوسکوپی به بخش های زیر تقسیم می شود:
  • · عکاسی استریو
  • · چاپ عکس استریو
  • ابزارهایی برای پیاده سازی تصاویر استریوسکوپی

· آینه، نوری (اختراع شده توسط چارلز ویتستون در سال 1837).

· رستر،

· لنز شطرنجی،

· آناگلیف،

· عکاسی استری،

· استریومیکروسکوپی،

· رادیوگرافی استریو،

· رایانه با استفاده از فرمت های فایل VRML (Vir-tualRealituModelingLanguage) - فرمت های فایل برای نمایش اشیاء سه بعدی روی مانیتور، نمایشگرهای سه بعدی،

· هولوگرافیک و غیره

تاریخچه ایجاد استریوسکوپی.

در سال 1837، چارلز، Wheatstone، اولین استریوسکوپ نوری را اختراع کرد که در حدود سال 1850 در انگلستان ساخته شد و شامل دو چشمی (با فاصله پایه 65 میلی متر بین آنها) بود.

در سال 1883، اولین استریوسکوپ آینه ای ساخته شد. خالق آن نیز چارلز وتستون است (سه سال بعد، در سال 1886، اولین عکس توسط داگر ساخته شد). طراحی آن شامل سیستم های نوری مانند چشمی نیست و از دو آینه تشکیل شده است. از طریق این آینه ها، چشم ناظر دو تصویر از یک جفت استریو را به طور جداگانه و همزمان می بیند. مسیر پرتوها در نظر گرفتن جداگانه ای برای هر تصویر ایجاد می کند و یک تصویر حجمی خیالی در یک صفحه ایجاد می کند. در بیش از 100 سال گذشته، دستگاه‌های استریو بسیاری از جمله میکروسکوپ‌ها ساخته شده‌اند که امکان بررسی عکس‌های استریو را فراهم می‌کنند. در سال 1896، برتیه اولین کسی بود که روشی را برای جدا کردن تصاویر استریو بدون عینک کشف کرد. با استفاده از یک توری شطرنجی نوری ساخته شده روی شیشه موازی صفحه، می توان یک جفت استریو را در یک صفحه در یک زاویه خاص بدون عینک مشاهده کرد.

در سال 1908، شطرنجی لنز ایجاد شد - خالق پروفسور دانشگاه پاریس گابریل جوناس لیپمن (1845-1921) بود. شطرنجی لنز سیستم نوری عالی، مشاهده یک جفت استریو، عکس استریو، تصویر استریو را فراهم می کند. آنها بر اساس مواد مختلف (شیشه، پلاستیک، فلز که روی سطح آن یک لایه فوتومولسیون یا پوشش فلورسنت اعمال می شود (شیشه نوری مانیتورهای تلویزیون) به دست می آیند که با و بدون عینک از زوایای مختلف مشاهده می شوند.

در سال 1929، SetonRochwite شروع به طراحی و ساخت دوربین های استریو خود کرد و در سال 1940 اولین نمونه اولیه را ساخت. شرکت دیوید وایت از میلواکی این پروژه را پذیرفت و در سال 1947 با موفقیت تولید انبوه دوربین های استریو "StereoRealist" Seton Rohwite را آغاز کرد.

در اواخر دهه 1960، به دلیل دشواری مشاهده تصاویر استریو، علاقه به عکاسی استریو کاهش یافت و به سرعت شروع به از دست دادن جایگاه خود کرد. تولید دوربین های استریو متوقف شد.

عکاسی استریو آناگلیف.

آناگلیف تصویری است که به منظور به دست آوردن یک افکت استریو با استفاده از یک جفت استریو ترکیب شده در حین چاپ، ایجاد شده توسط دو تصویر رنگی تک رنگ (معمولاً قرمز و آبی) ایجاد می شود. برای مشاهده تصاویر استریو در نظر گرفته شده برای چشم چپ و راست از عینک هایی استفاده می شود که یکی از "عینک" آن فیلتر آبی و دومی فیلتر قرمز است.

عکاسی استریو.

بیش از 40 سال بعد، عکاسی استریو شروع به احیا کرد. این به دلیل پیشرفت سریع عکاسی دیجیتال است که جایگزین عکاسی آنالوگ با استفاده از فیلم می شود. عکاسی استریو پیدا می کند به طور گسترده استفاده می شوددر میکروسکوپ، آزمایشگاه برای تحقیقات، در پزشکی برای تشخیص بیماری ها و درمان در پزشکی، فضا، تجهیزات نظامی و غیره.

دوربین استریو.

ظهور دوربین های دیجیتال و استریو فیلم در تولید انبوه ناشی از افزایش تقاضا در بازار است.

در سال 2008، دوربین استریو از FujifilmCellNews ظاهر شد. یک دوربین استریوسکوپی از نظر طراحی با دوربین های معمولی تفاوتی ندارد. از دو عدسی با فاصله پایه مانند تمام لنزهای قبلی اما به جای فیلم عکاسی از حسگرهای نور استفاده شده است.

شرکت دنیای سه بعدی (چین) یک دوربین سریالی استریو TL120-1 منتشر کرده است که بر روی فیلم با فرمت متوسط ​​120 کار می کند. این امکان را به شما می دهد تا در دو حالت عکاسی کنید. این عکسبرداری استریو و عکسبرداری در یک حالت لنز عکس است.

تصویر استریوفتو یک تصویر استریو است که با دید دوچشمی درک می شود و حامل ماده آن تابش الکترومغناطیسی یا نور است. پرتوهای نور، هنگام عبور از یک سیستم نوری (چشم، دوربین...) یک تصویر استریو تبدیل شده را به روشی خاص در ساختار ادراکی (روی شبکیه، روی صفحه، مواد عکاسی، حسگر نوری و غیره) تشکیل می‌دهند. با قوانین دیدگاه

عکاسی استریو شطرنجی

عکاسی استریو شطرنجی در حال حاضر عمدتاً در چاپ عکس استریو با استفاده از شطرنجی لنز استفاده می شود. در چاپ استریو استفاده می شود و در رمزگذاری تصاویر عکاسی استریو هنگام قرار دادن تصاویر استریو در معرض مواد عکاسی و چسباندن رسترهای لنز به سطح این عکس ها پس از خشک شدن نقش دارد.

کدگذاری روشی برای اعمال نوارهای عمودی باریک است.

یک جفت نوار یک جفت استریو از یک تصویر استریو را رمزگذاری می کند و به آن استریوگرام اختلاف منظر می گویند.

رمزگذاری تصاویر با تعداد زیادی جفت استریو پانوراماگرام اختلاف منظر نامیده می شود.

ماهیت روش معمول:

چاپ عکس استریو در یک دنباله از اقدامات انجام می شود:

· نصب stereonegatives در بزرگ کننده عکاسی 2 لنز.

· فوکوس کردن هر یک از 2 لنز تا زمانی که تصاویر واضح در مقیاس طراحی شده به دست آید.

· ترکیب 2 تصویر در صفحه مواد عکاسی.

· نوردهی همزمان فریم های یک جفت استریو از طریق صفحه لنز-راستر (لنز شطرنجی)!

· پردازش شیمیایی مواد عکاسی.

پس از خشک شدن مواد عکاسی، یک شطرنجی لنز بر روی عکس کدگذاری شده به‌دست‌آمده اعمال می‌شود که موقعیت عناصر لنز تا زمانی که یک تصویر استریوی واضح به دست می‌آید تنظیم می‌شود، در حالی که به طور همزمان با یک چسب شفاف نوری خاص محکم می‌شود.

ماهیت یک روش پیشرفته تر:

رمزگذاری با استفاده از یک شطرنجی نوری تخت انجام می شود. در این مورد، قرار گرفتن در معرض در دو مرحله انجام می شود. فریم اول طبق معمول در معرض دید قرار می گیرد که میدان آن با یک پله l=p/2 جابه جا می شود. سپس قاب دوم در معرض دید قرار می گیرد. بقیه چیزها هم همینطور است. این روش از این جهت متفاوت است که نیازی به محاسبات تنظیمات قالب فریم ندارد و مهمتر از همه، به دلیل ضخامت شطرنجی لنز در هنگام رمزگذاری، مویر رخ نمی دهد. شطرنجی نوری دقیقاً در صفحه لایه حساس به نور ماده عکاسی قرار دارد.

شبه استریوسکوپی.

فناوری انیمیشن GIF به شما امکان می دهد حتی با دید تک چشمی نیز حس حجم را ایجاد کنید.

طبیعت همچنین مکانیسم مشابهی را برای درک حجم اجرا می کند - به عنوان مثال، جوجه ها راه می روند و مرتباً سر خود را به جلو و عقب تکان می دهند که درک استریو بصری با کیفیتی را برای هر چشم برای آنها فراهم می کند (اگرچه میدان دید چشمان آنها خیلی کم همپوشانی دارد). . این به شما امکان می دهد تا حشرات کوچک موجود در علف، غلات و سایر مواد غذایی را شناسایی کنید.

درک حجم را می توان نه تنها با مشاهده همزمان یک شی یا تصویر با هر دو چشم، بلکه با تغییر سریع تصاویر در یک کانال تصویر (با دید تک چشمی) به دست آورد.

روش مشابهی برای "تلویزیون شبه استریو" پیشنهاد شده است - با ایجاد یک تصویر آناگلیف برای اجسام متحرک و پویا.

به جای مشاهده همزمان تصویر، سیگنال ویدئویی به دو کانال رنگی (معمولا قرمز و آبی با استفاده از عینک مناسب) تقسیم می شود. یک تصویر تک چشمی رنگ مسطح پویا به گونه ای پردازش می شود که یک سیگنال ویدئویی ثابت به یک چشم (به عنوان مثال، کانال قرمز) و سیگنالی با تاخیر زمانی اندک از صحنه پویا تغییر یافته به چشم دوم ارائه می شود ( کانال آبی). با توجه به حرکت اشیاء در صحنه، مغز انسان "تصویر سه بعدی" را دریافت می کند (اما تنها در صورتی که اشیاء پیش زمینه یا جابجا شوند یا بچرخند). نقطه ضعف این روش محدود بودن نوع صحنه هایی است که در آن ها یک افکت استریو می تواند رخ دهد و همچنین کاهش قابل توجهی در کیفیت تصویر رنگی (هر چشم یک تصویر رنگی تقریباً تک رنگ دریافت می کند).

روش دیگر برای به دست آوردن تصویر شبه استریو استفاده از تاخیرهای عصبی است دستگاه بصری. یک تصویر تاریک توسط چشم کمی کندتر از یک تصویر روشن درک می شود. اگر یک چشم خود را خم کنید (یا از طریق یک شیشه تیره نگاه کنید)، تصویر قبلی "تأخیر افتاده" از دنباله ویدیو با تصویر فعلی که توسط چشم دیگر درک می شود همپوشانی خواهد داشت. اگر دوربین به موازات صفحه قاب حرکت کند ("تیراندازی از پنجره قطار")، چشم "تاریک" دنباله فیلم را از زاویه خود درک می کند و چشم دوم آن را از یک نقطه نزدیک درک می کند که این امر باعث می شود به یک اثر استریو غیرمنتظره قوی می رسد. به دلیل زوایای محدود ممکن کاربرد عملی ندارد، اما به راحتی می توان آن را به صورت تجربی به دست آورد - فقط یک تلفن همراه با دوربین، قطار برقی و چشم دوخته.

ارسال شده در Allbest.ur

اسناد مشابه

    انجام مسیرهای تحلیلگر بصری. چشم انسان، دید استریوسکوپی. ناهنجاری در رشد عدسی و قرنیه. ناهنجاری های شبکیه. آسیب شناسی بخش رسانای تحلیلگر بینایی (کلوبوما). التهاب عصب بینایی.

    کار دوره، اضافه شده در 2015/03/05

    بین تمام حواس انسان، بینایی همیشه به عنوان بهترین هدیه طبیعت شناخته شده است. چشم انسان وسیله ای برای دریافت و پردازش اطلاعات نوری است. تشریحی و ساختار فیزیولوژیکیاندام بینایی شایع ترین بیماری های چشمی.

    چکیده، اضافه شده در 07/09/2008

    اختلالات حادچشم انداز. کاهش یا از دست دادن کامل بینایی، ظاهر شدن حجاب جلوی چشم (تاری دید)، دوبینی یا اعوجاج اشیا، از دست دادن بینایی. اجسام خارجی داخل چشمی آسیب چشم از حشرات سمی.

    گزارش، اضافه شده در 2009/07/23

    امکان دید استریوسکوپی انسان. مکانیسم و ​​شرایط اساسی برای دید دوچشمی. تعیین فاصله بین اجسام. قابلیت همجوشی دو فووئال. استرابیسم، هتروفوریا و استرابیسم. درمان جراحی استرابیسم.

    ارائه، اضافه شده در 2015/10/18

    ساختار چشم انسان و سیستم های حفاظتی آن. علل اختلال عملکرد اندام بینایی انسان و پیشگیری از آنها. مجموعه ای از تمرینات ژیمناستیک برای چشم. شایع ترین بیماری ها: نزدیک بینی، گلوکوم، آب مروارید، ورم ملتحمه.

    ارائه، اضافه شده در 2014/12/25

    تعمیم انواع آسیب به اندام های بینایی. تصویر بالینی، عوارض و روش های درمان زخم های پلک، مدار چشم و کره چشم. زخم های غیر نافذقرنیه و صلبیه. زخم نافذ با افتادگی عنبیه و بدن مژگانی. کوفتگی اندام بینایی.

    ارائه، اضافه شده در 12/06/2012

    جوهر مفهوم "دید". بیماری های چشم: آب مروارید، گلوکوم، دوربینی، نزدیک بینی. تکنیک M. Corbett، اصول اساسی آن. تمرینات برای چشم هنگام کار با کامپیوتر. ساختار اندام های شنوایی. اوتیت خارجی، میانی و داخلی.

    چکیده، اضافه شده در 1393/12/07

    علل شایع بیماری های چشمی در کودکان اختلالات بینایی احتمالی در کودکان و روش های تشخیص آن. پیشگیری از بیماری و تمرینات چشمی اسکیاسکوپی (تست سایه). نزدیک بینی، عیوب انکساری چشم. ممنوعیت هایی که برای چشم مفید هستند.

    کار دوره، اضافه شده در 2015/03/23

    چشم و وظایف آن تأثیر انحنای قرنیه - بافت متمرکز کننده اصلی - بر حدت بینایی. بینایی و نابینایی عملی. عیوب انکساری: دوربینی، نزدیک بینی، آستیگماتیسم. نقش فرهنگ بدنیدر پیشگیری از نزدیک بینی

    ارائه، اضافه شده در 2014/06/19

    ساختار و عملکرد چشم. نقص بینایی و بیماری های چشمی: نزدیک بینی (نزدیک بینی)، دوربینی، پیرچشمی (دوربینی وابسته به سن)، آستیگماتیسم، آب مروارید، گلوکوم، استرابیسم، قوز قرنیه، آمبلیوپی. بیماری های شبکیه: جداشدگی و دیستروفی.

دید دوچشمی (استریوسکوپی) دید شخص از دنیای اطراف با دو چشم است. این توانایی به دلیل اتفاقاتی است که در مغز اتفاق می افتد مکانیزم پیچیدهادغام تصاویر از هر چشم

به لطف دید استریوسکوپی، فرد می تواند اشیاء اطراف را در یک تصویر سه بعدی (به عنوان مثال، به صورت برجسته و سه بعدی) درک کند. دید تک چشمی فرد را از نظر حرفه ای محدود می کند، یعنی. او نمی تواند در فعالیت های مربوط به اقدامات دقیق در نزدیکی یک جسم (مثلا ضربه زدن به یک سوزن با نخ) شرکت کند.

تشكيل يك تصوير بصري واحد امكان پذير است به شرطي كه تصاوير روي نواحي يكسان شبكيه بيفتند.

شکل گیری دید سه بعدی

هر نوزاد تازه متولد شده دارای دید تک چشمی است و نمی تواند نگاه خود را به اشیاء اطراف خیره کند. با این حال، پس از 1.5-2 ماه، کودک شروع به رشد توانایی دیدن با هر دو چشم می کند، که باعث می شود اشیا را با نگاه خود ثابت کند.

در 4-6 ماهگی، کودک رفلکس های بسیاری را، چه بدون شرط و چه شرطی (مثلاً واکنش مردمک ها به نور، حرکات هماهنگ هر دو چشم و غیره) ایجاد می کند.

با این حال، دید کامل دوچشمی، که شامل توانایی تعیین نه تنها شکل و حجم اشیاء، بلکه همچنین آرایش فضایی آنها است، در نهایت پس از شروع خزیدن و راه رفتن کودک ایجاد می شود.

شرایط بینایی استریوسکوپی

دید کامل دوچشمی در شرایط زیر امکان پذیر است:

  • حدت بینایی هر دو چشم حداقل 0.5 است.
  • تون طبیعی عضلات خارج چشمی؛
  • بدون آسیب، بیماری های التهابیو تومورهای مداری که می توانند آرایش نامتقارن کره چشم را از پیش تعیین کنند.
  • عدم وجود آسیب شناسی شبکیه، مسیرها و قشر.

روش های پژوهش

راه های مختلفی برای تعیین دید استریوسکوپیک فرد وجود دارد.

با سوزن بافندگی تست کنید.پزشک سوزن بافندگی را به اندازه طول بازو در حالت عمودی نگه می دارد، بیمار در مقابل قرار می گیرد و باید سوزن بافندگی پزشک را با نوک میل بافندگی خود لمس کند تا یک خط مستقیم از دو میل بافندگی به دست آید. چشمان سوژه باز است. پزشک به کره چشم در ناحیه پلک فشار جزئی وارد می کند و بیمار دوبینی را تجربه می کند (در مورد دید استریوسکوپی).

تجربه با "سوراخ" در کف دست.بیمار با یک چشم از طریق لوله نگاه می کند و از کنار چشم دیگر کف دست خود را به سمت انتهای لوله قرار می دهد. به طور معمول، معاینه شونده باید سوراخی را در کف دست ببیند، و در این سوراخ - تصویری که از طریق لوله با چشم اول خود می بیند.

آسیب شناسی دید استریوسکوپی

هنگامی که محور بینایی یک چشم به سمت بیرون، داخل، بالا یا پایین منحرف می شود، دید دوچشمی می تواند مختل شود. این پدیده هتروفوریا (استرابیسم پنهان) نامیده می شود.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد بیماری های چشمی و درمان آنها، از جستجوی سایت راحت استفاده کنید یا از یک متخصص سوال بپرسید.