9

Кажется, что может быть проще? Смотри себе на картинку и любуйся тем, что ты видишь. Но вы когда-нибудь задавались вопросом, а вдруг есть что-то, что вы не видите, но могли бы? Оказывается, существуют такие вещи, которые мы не видим без тренировки, без определенной техники – это стереокартинки – на первый взгляд обычные двухмерные изображения, которые больше похожи на узоры, чем на картинки, но при более пристальном разглядывании, вы увидите в этой картинке настоящий трехмерный объект! Мне стало интересно как такое возможно? Что такое стереокартинки – оптический обман, чудо техники или просто волшебство? Могут ли они нанести вред нашим глазам? Проблема: могу ли я самостоятельно сделать стереокартинку?

Объект исследования: стереокартинки. Предмет исследования: принцип стереокартинок, их влияние на зрение человека.

Гипотеза: создание стереокартинок – сложный процесс и доступен только профессионалам.

Цель исследования: возможность создания стереокартинки на домашнем компьютере, влияние просмотра стереокартинок на зрение человека. Задачи: 1. изучить принцип создания стереограмм, их историю и классификацию; 2. провести социологический опрос и сравнительный анализ умения видеть объёмные изображения на стереокартинках среди учеников нашей школы; 3. изучить способы просмотра стереокартинок; 4. найти информацию о вреде и пользе стереокартинок; 5. изучить доступные программные средства для создания стереокартинок, попытаться сделать такую картинку самостоятельно; 6. создать печатный альбом стереокартинок для начинающих; 7. ознакомить учащихся школы с результатами исследования.

Итак, мы выяснили, что стереокартинки – это не волшебство, а обыкновенная трёхмерная графика. Создавая авторскую стереокартинку, мы гипотезу нашей исследовательской работы частично опровергли: простую стереокартинку может создать даже шестиклассник, а над более сложным изображением должны трудиться профессионалы. В различных детских журналах и в сети Интернет есть много интересных стереокартинок. Мы создали свою небольшую коллекцию стереограмм из случайных точек и двухцветных стереофотографий и объединили её в альбом «Удивительное рядом». Этот альбом находится в кабинете информатики. И теперь ученики нашей школы могут просматривать стереокартинки на переменах, а значит, смогут с пользой для глаз провести свободное время.

Мы провели десятиминутный ликбез на уроках информатики в 5 – 11 классах на тему «Вред и польза стереокартинок», в котором рассказали об истории создания, способах просмотра и пользе стереокартинок: 95% опрошенных указали, что их заинтересовала данная тема, и более 60% будут пользоваться созданным нами альбомом хотя бы иногда. Занимайтесь «спортом для глаз» вместе с нами!

Кажется, что может быть проще? Смотри себе на картинку и любуйся тем, что ты видишь. Но вы когда-нибудь задавались вопросом, а вдруг есть что-то, что вы не видите, но могли бы? Оказывается, существуют такие вещи, которые мы  не видим без тренировки, без определенной техники – это стереокартинки – на первый взгляд обычные двухмерные изображения, которые больше похожи на узоры, чем на картинки, но при более пристальном разглядывании, вы увидите в этой картинке настоящий трехмерный объект!

Мне стало интересно как такое возможно? Что такое стереокартинки – оптический обман, чудо техники или просто волшебство? Могут ли они нанести вред нашим глазам?

Объект исследования: стереокартинки.

Предмет исследования: принцип стереокартинок, их влияние на зрение человека.

Проблема: могу ли я самостоятельно сделать стереокартинку?

Цели нашего исследования: возможность создания стереокартинки на домашнем компьютере, влияние просмотра стереокартинок на зрение человека.

Для достижения целей мы поставили следующие задачи:

1. изучить принцип создания стереограмм, их историю и классификацию;
2. провести социологический опрос и сравнительный анализ умения видеть объёмные изображения на стереокартинках среди учеников нашей школы;
3. изучить способы просмотра стереокартинок;
4. найти информацию о вреде и пользе стереокартинок;
5. изучить доступные программные средства для создания стереокартинок, попытаться сделать такую картинку самостоятельно;
6. создать печатный альбом стереокартинок для начинающих;
7. ознакомить учащихся школы с результатами исследования.

Гипотеза: создание стереокартинок – сложный процесс и доступен только профессионалам.

Методы исследования:

• исследование
• социологический опрос
• анализ
• компьютерный эксперимент
• обобщение

План исследования:

Начнём с необычного вопроса, чем отличается Человек от лошади? Очевидно, что различий между ними много: лошадь быстрее, резвее, выносливее нас. Этот список можно продолжить. Но сейчас речь о другом: может ли она увидеть стереокартинки? НЕТ. Потому что у лошадь глаза находятся в разных плоскостях, а значит, она не имеет стереоскопического зрения.

Принцип стереограммы основан на свойстве человеческих глаз оценивать расстояние до предметов. Стереоизображение в человеческом мозге образуется путем совмещения картинок, полученных от обоих глаз, и угла, под которым сходятся линии наблюдения, идущие от глаз к объекту. На основании этих данных мозг и определяет степень удаления объекта от смотрящего. Стереограмма по сути обманывает мозг, подставляя ему для анализа скрытое изображение, составленное с учетом особенностей человеческого восприятия.

Впервые на особенности человеческого зрения обратил внимание великий учёный Евклид еще в 280 году до н.э. Первые стереокартинки появились в 1838 году и, пережив множество изменений, дошли до современного человека.

Современные стереограммы можно копировать на ксероксе, печатать и даже посылать по факсу - эффект полностью сохраняется при тиражировании.

К недостаткам стереограмм относится то обстоятельство, что не все люди способны их видеть, чаще всего эти люди являются отличными снайперами или охотниками, а также стереоизображения не несут в себе информации о цветах объектов.

Классификация стереокартинок

• Изображения, требующие использования специальных очков:

Двухцветные стереофотографии  – фотографии, сделанные с применением цветных фильтров. Рассматриваются с помощью специальных двухцветных очков.

Анимированные стереограммы – последовательность стереограмм с движущимся объектом, объединенная в видеофайл.

• Изображения, не требующие использования специальных очков:

Перекрёстные стереопары – стереограммы, состоящие из двух изображений, при совмещении дающие стереоэффект.

Стереограммы, созданные из случайных точек – обычные стереограммы, созданные с помощью карт глубины и расположенных по алгоритму случайных точек.

Текстовые стереограммы  – вместо точек символы ASCII.

Условно эффекты можно pазделить на тpи вида:

1. 3d-surface (тpехмеpная поверхность) — на получившемся изобpажении видна тpехмеpная поверхность, полученная путем тpансфоpмации фона.
2. 3d-object (тpехмеpные объекты) — получившимся изобpажением является тpехмеpный объект, отстоящий от фона на некоторое расстояние.
3. Combine — совмещение двух предыдущих видов в один, т.е. имеется объемный задний план и объект.

Мы провели опрос среди учеников 5-11 классов нашей школы и выяснили, что из 127 опрошенных – 42% не видят объемное изображение на стереокартинках. Из 73 учеников, которые видят стереоэффект – только 31% смогли разглядеть его сразу, остальным понадобилось несколько попыток.

Но по статистике, приведённой на разных сайтах в Интернете, утверждается, что в среднем только 2% людей не в состоянии увидеть всю красоту стереограмм из-за особенностей строения глаза. Остальным для просмотра требуется небольшая тренировка, после которой практически каждый человек может проникнуть в тайну изображения. Это позволило нам сделать вывод, что ученики нашей школы, возможно, просто не знают основные способы разглядывания стереокартинок.

Во-первых, проще увидеть стереограммы на бумаге. Поэтому, если вы только учитесь смотреть стереоизображение, лучше его распечатать, причем, необязательно на цветном принтере. А затем попробуйте один из способов просмотра:

• способ первый (перекрёстный)

Необходимо приблизиться к картинке на максимально возможное расстояние и подождать, пока изображение на ней расфокусируется. Затем необходимо постепенно отдалиться от картинки - на определенном расстоянии от нее зрение опять сфокусируется, но уже не на картинке, а на стереоизображении.

• способ второй (параллельный)

У человека два глаза, однако, смотрит он ими в одну и ту же точку. Попробуйте избавиться от этого «недостатка» - найдите на картинке два объекта и постарайтесь смотреть на них одновременно. Это довольно непросто, но со временем получается практически у всех.

Вообще, просмотр стереокартинок – как езда на велосипеде – один раз научишься - и на всю жизнь.

По данным того же опроса из 127 респондентов 46% считают просмотр стереокартинок полезным для здоровья глаз, 16% – вредным, и 38% - ничего не знают по данному вопросу.

Офтальмологи считают, что наиболее полезными являются стереограммы из случайных точек, их разглядывание приносит несомненную пользу для зрения человека:

1. Улучшается способность ясно видеть предметы

2. Улучшается циркуляция крови, что позволяет обезопасить глаза от повышенного или пониженного глазного давления.

3. Формируется навык внимательного зрения и концентрации.

Главное, при рассмотрении картинок регулярно моргать, поскольку осушение роговицы глаза, может ухудшить зрение, сделать глаза красными, вызывать боль. А моргая, вы раздражаете слезоточивые каналы, соответственно выделяется слеза, увлажняющая глаз. Так вы сможете и лучше рассмотреть картинку, и привести глаза в норму.

Но стереокартинки могут быть и вредны, например, если их рассматривать на некачественном мониторе.

Итак, мы выяснили, что стереокартинки – это не волшебство, а определённым образом построенное изображение, учитывающее особенность человеческого зрения. Значит, можно попробовать создать это изображение на компьютере. В сети Интернет нашлось большое количество специальных программ. Я выбрала 3DSurface – она на русском языке и не сложна в управлении. В результате у меня получилось сделать свою первую стереокартинку, но, к сожалению, я обнаружила, что для создания более зрелищных картинок встроенных эффектов этой программы не достаточно. Необходимо уметь работать в трёхмерных графических редакторах, что для меня пока сложно. Таким образом, гипотеза нашей исследовательской работы частично опровергнута: простую стереокартинку может создать даже шестиклассник, а над более сложным изображением должны трудиться профессионалы.

В различных детских журналах и в сети Интернет есть много интересных стереокартинок. Мы создали свою небольшую коллекцию стереограмм из случайных точек и двухцветных стереофотографий и объединили её в альбом «Удивительное рядом». Этот альбом находится в кабинете информатики. А на уроках информатики мы ознакомили учеников 5 – 11 классов с результатами нашего исследования. 95% опрошенных указали, что их заинтересовала данная тема, а более 60% будут пользоваться созданным нами альбомом хотя бы иногда.

Занимайтесь «спортом для глаз» вместе с нами!