Arti Studio 3D

Стереоскопическая фотография это интереснейшая область фотоискусства, в которой используется естественная особенность нашего зрения, а именно — восприятие окружающего мира в объёме и оценке расстояния до объектов. Этой особенностью природа наградила нас в процессе эволюции для того, чтобы мы могли ориентироваться в окружающем пространстве. Стереоскопическое (объёмное) зрение характерно также для некоторых видов животных, например, кошек или сов, а также приматов. Это свойство помогает им охотиться или совершать немыслимые кульбиты в процессе прыжков на заранее отмеченные позиции. Нам в повседневной жизни это не требуется, но согласитесь, если бы мы воспринимали окружающий мир только в плоском виде, то было бы весьма затруднительно даже спуститься или подняться по лестнице или продеть нитку в иголку. Весь парадокс заключается в том, что мы в большинстве случаев даже не задумываемся о том, что воспринимаем окружающий мир в объёмном виде.

Стереофотография существует уже более 180 лет, она возникла практически с самого начала зарождения фотоискусства. Принцип стереоскопического восприятия прост — мы смотрим на мир двумя глазами, ощущая объём и расстояние до предметов и окружающей обстановки. Стереоизображение создаётся нашим мозгом на основании анализа двух, немного отличающихся изображений одного ракурса, которые мы получаем при помощи глаз. По сути, 3D изображение является иллюзией, построенной на физиологических особенностях нашего зрения.

При помощи двух фотоаппаратов, видеокамер или специального оборудования со спаренными объективами получают стереопару, т.е. две картинки, которые потом раздельно показывают каждому глазу. В результате мы ощущаем расположение предметов в пространстве, их объём, и можем оценить расстояние до них. Такое восприятие позволяет создать эффект присутствия, виртуальную реальность. Этот же эффект используется в компьютерных играх и других системах виртуальной реальности.

Первый стереофотоаппарат в 1854 году сконструировал и запатентовал русский фотограф, художник и изобретатель Иван Александровский. Существует довольно много специальных плёночных фотоаппаратов для стереосъёмки, выпущенных в разные годы ХХ века. Они, как правило, оснащены двумя объективами и затворами, работающими синхронно и снимают на одну плёнку. Как сегодня в каждом доме стоят телевизоры, так и в конце 19 века почти в каждом доме стояли стереоскопы с наборами карточек. С помощью них развлекали гостей или смотрели объемные изображения дальних стран в семейном кругу. Стереоскопы были популярны с 50-х годов 19 века и до конца Первой Мировой Войны. В это время число людей, которые рассматривали или создавали стерео картинки неуклонно росло.

21 июня 1833 года Чарльз Уэтстон на собрании Королевского общества в Лондоне читал лекцию об исследованиях в области стереоскопии. Он демонстрировал свои работы, используя зеркальное приспособление, которое направляло в левый и правый глаз различные изображения. Сначала в стереоскоп помещались рисунки, так как стереофотографию тогда еще не изобрели, но и обычные рисунки в трехмерном виде производили тогда неизгладимое впечатление. Это произошло еще до появления фотографии, изобретенной в 1839 году Дагерром. Поэтому неудивительно, что стереофотография появилась одновременно с фотографией. Прогресс не стоял на месте и в начале 50-х гг. 19 века, Дэвид Брюстэр установил на стереоскоп две линзы на расстоянии 2,5 дюйма друг от друга, что усилило эффект от просмотра. Дэвида Брюстэра заметили и, в 1852 году появляется статья о нем и его изобретениях в «Illustrated London News» — первая статья о стереоскопах. Затем французская фирма Duboscq-Soleil  представила целую линейку своих стереоскопов на первой Всемирной выставке, которая проходила в Хрустальном Дворце в Лондоне. Это устройство, по легенде, настолько впечатлило королеву Викторию и остальных членов семьи, что дало мощный толчок развитию стереоскопии. Фактически стереоскопы стали способом попутешествовать не выходя из дома.

Производители, например Лондонская Стереоскопическая Компания и «Лангенхейм Бразерс» (США) выпускали тысячи стереофотографий и рисунков. Это были золотые годы стереоскопов — в 1856 г. было продано более миллиона устройств и это только в Англии. Лондонская стереоскопическая компания продавала стереоскопы дешевле доллара, и к 1860 году практически во всех домах стояли стереоскопы с кучей наборов стереослайдов. Спрос диктовал свои условия, теперь почти каждый фотограф делал стереофотографии, иначе его фотографии не продавались, в крайнем случае, делались оба варианта: моно и стерео. В стерео снимали всё — от боевых действий до эротики.

Чтобы получить стереоизображение, до 1853 года снимали двумя камерами, а после начали снимать одной два раза, передвигая ее, что бы получить немного различные ракурсы. Промышленность быстро приспособилась к потребностям фотографов и вскоре появилась стереофотокамера с  двумя объективами, на расстоянии в 2,5 дюйма между ними. Она делала два снимка одновременно.

Наибольшей популярностью пользовались сюжеты, связанные с путешествиями, экзотическими животными, необычными происшествиями, катастрофами и т.п. — все то, чего не мог увидеть обычный человек. Война, аварии, последствия стихийных бедствий, Пирамиды, национальные костюмы жителей далеких стран, Выставки, каньоны и водопады — все что сейчас можно увидеть через интернет и телевизор тогда смотрели через стереоскопы. На втором месте стояли познавательные, эротические и забавные постановочные сценки.

Стереоскоп дал толчок развитию не только стереоскопии, но и фотографии вообще — достаточно было сделать просто интересный стереоснимок, не заботясь о таких вещах как композиция и фотограф становился популярным и известным. Изображение, которое было трехмерным само по себе, было волшебным и занимательным. К концу 1910-х годов прогресс в виде радио и кино сильно потеснил старенькие стереоскопы — его популярность сильно упала. Из множеств компаний, которые производили стереоскопы осталось всего несколько. Другая волна интереса к стерео была в 50-х - 60-х годах прошлого века. 

В 2010-х годах было выпущено несколько моделей цифровых 3D фотоаппаратов и мобильных телефонов. Они имеют схожую конструкцию с плёночными камерами — сдвоенные объективы и матрицы. Кроме этого, они имеют так называемый автостереоскопический экран, позволяющий видеть объёмное изображение без дополнительных приспособлений — очков, стереоскопов и т.п.. Это значительно облегчает построение композиции кадра с учётом расстояния до объектов и их объёма.  Кроме этого они записывают полученные изображения в один файл.

Стереопару при некотором навыке можно получить при помощи обычного фотоаппарата или даже мобильного телефона — достаточно снять последовательно два кадра с некоторым сдвигом, но таким способом можно запечатлеть только неподвижные объекты. В случае съёмки движущихся объектов дело обстоит сложнее, поскольку нужно, чтобы фотоаппараты срабатывали синхронно. Малейшая неточность по времени срабатывания вызовет рассогласование изображений, и сложить объёмную цельную картину окажется невозможно.

В случае с 3D видео ситуация ещё более трудоёмкая. В этом случае необходимо обеспечить синхронную работу двух видеокамер, идентичность настроек, работы зума и многое другое. Если стереофотография существует давно, и практически каждый может попробовать свои силы в этой области, то стереокино было уделом профессионалов. Ситуация изменилась в 2009 году, когда вышел знаменитый фильм «Аватар». Практически все производители электроники подхватили 3D бум, как новое модное направление. Было выпущено много моделей телевизоров с поддержкой стерео, появились 3D видеокамеры, программное обеспечение для обработки видео и многое другое. Сейчас волна несколько спала, многие видео и фотолюбители, которые никогда раньше не имели дела со стереоизображением, попробовали снимать 3D камерами, и поняв, что получить качественную стереокартинку без специальных навыков не так-то просто, вернулись к обычному 2D. Тем не менее, энтузиасты в стереофотографии и 3D видео остались, и теперь настало время переосмыслить подход к созданию своих произведений, чтобы в них, как и в обычных фотоснимках, была художественная идея, основанная не только на классических приёмах в фотографии и видео, но и с использованием объёма, как выразительного средства.

В стереокино объём изображения позволяет создать эффект присутствия, соучастия в действии на экране. Кажется — протяни руку, и можно дотронуться до картинки! Из-за особенностей восприятия стереоизображения объекты на экране могут выглядеть как более крупными, так и более мелкими, чем на самом деле.  Дополнительные трудности создаёт, так называемая, «кулисность» картинки, когда объекты выглядят как бы вырезанными из картона. Подобное мы видим при наблюдении объектов в бинокль. Даже размер экрана или фотографии влияет на восприятие объёмного изображения. Есть много других тонкостей, которые должен учитывать 3D оператор и фотограф, чтобы зрители чувствовали себя комфортно и не «сломали» глаза при просмотре. 

Если, глядя на плоскую картину, мы понимаем, что на ней не реальные объекты, а условное изображение, то объёмная картинка заставляет мозг работать в другом режиме. Поскольку он не всегда способен сопоставить данные, поступающие от глаз и других органов чувств, то начинает работать в режиме перегрузки. В результате может появиться головокружение и другие неприятные симптомы, о чём честно предупреждают производители 3D телевизоров. Особенно это проявляется в результате грубых ошибок при съёмке в стерео.

Существует определённая часть людей, которые не воспринимают 3D изображения. Для них, к сожалению, мир стерео оказывается недоступен. Тем не менее, любую стереокартинку можно смотреть в привычном, плоском виде, взяв из неё только один ракурс или использовать более продвинутые способы просмотра. Например, реализованная на Фейсбуке технология  позволяет при движении мышкой эффект небольшого движения.

 

Теперь немного о способе показа объёмных изображений, используемого на этом сайте.

Ана’глиф — изображение, созданное с целью получения стереоэффекта с помощью совмещённой при типографской печати стереопары, созданной двумя монохромными цветными изображениями (обычно — красным и голубым). Для просмотра стереоизображений, предназначенных для левого и правого глаза, используют очки, одно из «стёкол» которых представляет собой голубой или бирюзовый, а второе — красный светофильтр. Аналогичным способом создаются также и изображения на компьютере.  В 1853 году В. Ролман описал способ разделения стереокартинок с помощью цветных фильтров: красных и синих. Он показал рисунок, состоящий из красных и синих полос на черном фоне. Красные полосы исчезают, если смотреть на них сквозь синий светофильтр, а синие — если смотреть сквозь красный.

В 1858 году Шарль Д’Альмейда представил парижской Академии наук свой способ разделения стереоизображений при помощи цветных очков. Он начал показ анаглифных стереослайдов широкой аудитории. Один из слайдов проецировался сквозь красный светофильтр, другой — сквозь синий. Посетителям выдавались стереоочки, сделанные из светофильтров тех же цветов. Способ разделения стереоизображений с помощью светофильтров был окончательно доработан Луи Дюко дю Ороном в 1891 году. Дюко дю Орон дал этому способу имя — анаглиф (ударение на второй слог), что по-гречески означает «рельефный». Дю Орону мы обязаны появлением субтрактивного способа печати цветных изображений.

В 1869 году он опубликовал труд «Цветная фотография», где писал о том, что сочетанием трех цветов — красного, желтого и синего можно получить любой оттенок. И продемонстрировал это в 1870 году: он делал три одинаковых фотографии на черно-белую пленку сквозь три цветных фильтра. После этого трехцветной литографией получал цветную фотографию. Еще до появления цветной пленки и цветной фотобумаги! А с 1891 года начал печатать анаглифные изображения, используя два цвета - красный и зеленый. С этого времени анаглифная стереофотография получила широкое распространиение.

В 1936 году Луи Люмьер улучшил характеристики светофильтров и применил их для показа первого анаглифного стереофильма. В 1937 году эта технология была приобретена американскими кинофирмами M.G.M. и Paramount. В 1977 году был снят последний стереофильм, основанный на этом принципе.

Однако анаглифные стереофотографии печатаются и по сей день. Ранее не было общего стандарта анаглифных очков. Можно было встретить и красно-синие, и красно-зеленые, и оранжево-синие стереоочки. Стереоизображение было лишено цвета. Сейчас существует определенный стандарт: красно-синезеленые очки (red-cyan, эти цвета являются дополнительными). Такие очки позволяют увидеть цветное изображение. Все цветовые оттенки с помощью красно-синезеленых очков не передаются: нельзя получить ярко-красные и ярко-синие цвета. Можно передать зелень листвы, золото и серебро ювелирных изделий, оттенки человеческой кожи, но ярко-красные розы получить невозможно. Несмотря на ограниченность в передаче цветов, анаглифные стереофотографии получили широкое признание. Их можно встретить в журналах, рекламных буклетах и в огромном количестве в интернете.