Probleem 6 (De derde dimensie)
Leerdoelen:
Door welke eigenschappen van een 2D afbeelding kun je 3D zien?
Hoe worden beelden uit de twee ogen gecombineerd tot een 3D beeld?
Hoe werken deze illusies?
Bron:
Wolfe et al. 2nd ed (2009). Space Perception and Binocular vision. In sensation and
perception. (298-304)
Blake and Sekuler (2005). Seeing a Three-dimensional world. In perception (298-304, 312-
315)
Ruimtewaarneming en binoculair zicht
Ons gezichtsveld is beperkt tot ongeveer 190 graden van links naar
rechts, waarvan 110 graden wordt beperkt door beide ogen. Het
veld is verticaal beperkter: ongeveer 60 graden omhoog vanuit het
centrum van de blik en 80 graden naar beneden.
o Binoculair: met twee ogen
Binoculair sommatie: de combinatie van signalen van elk oog op
een manier die de prestaties bij veel taken met beide ogen beter
maakt dan met elk van de ogen alleen.
Binoculair ongelijkheid: het verschil tussen twee retinale beelden
van dezelfde scene. Ongelijkheid is de basis voor stereopsis, een levendige perceptie
van de driedimensionaliteit van de wereld die niet beschikbaar is met monoculair
visie.
o Monoculair: met 1 oog
o Stereopsis: het vermogen om binoculaire ongelijkheid te gebruiken als een
indicatie voor diepte.
Monoculair signalen naar driedimensionale ruimte
Diepteaanwijzingen: informatie over de derde dimensie (diepte) van visuele ruimte.
Diepteaanwijzingen zijn monoculair of binoculair.
Occlusie: een aanwijzing voor de relatieve
dieptevolgorde waarin bijvoorbeeld een object het
zicht op een deel van een ander object belemmert.
o Niet-metrische diepteaanwijzing: een
diepteaanwijzing die informatie geeft over de
volgorde (relatieve diepte) maar niet over de
diept maat
o Metrische diepteaanwijzing: een diepteaanwijzing die kwantitatieve
informatie geeft over afstand in de derde dimensie.
Projectieve meetkunde: voor het bestuderen van de perceptie van de
driedimensionale wereld, de geometrie die de transformaties beschrijft die
, plaatsvinden wanneer de driedimensionale wereld op een tweedimensionale oppervlak
wordt geprojecteerd.
o Relatieve grootte: een vergelijkingsgrootte tussen items zonder de absolute
grootte van 1 van beide te kennen.
Picturale diepte-aanwijzing: een aanwijzing voor afstand of diepte die kunstenaars
gebruiken om driedimensionale diepte weer te geven in twee dimensionale
afbeeldingen.
o Textuur verloop (texture gradient): een
diepteaanwijzing gebaseerd op het geometrische
feit dat items van dezelfde grootte kleinere
afbeeldingen vormen wanneer ze verder weg zijn.
Een reeks items die vloeiend van grootte
veranderen over de afbeelding, lijken een
oppervlak met een diepte-titel te vormen.
o Relatieve hoogte: als diepte-indicatie zal de
waarneming dat objecten op verschillende
afstanden de kijker op het grondvlak vormen,
beelden vormen op verschillende hoogtes in het
retinale beeld. Objecten die verder weg zijn,
worden als hoger in de afbeelding gezien.
o Bekende grootte (familiar size): een
diepteaanwijzing gebaseerd op kennis van de
typische grootte van objecten zoals mensen of munten.
o Luchtperspectief (of waas):
een diepteaanwijzing
gebaseerd op het impliciete
begrip dat licht wordt
verstrooid door de atmosfeer.
Er wordt meer licht verstrooid
als we door meer atmosfeer kijken. Dus verder verwijderde objecten zijn
onderhevig aan meer verstrooiing en zien er zwakker, blauwer en minder
duidelijk uit.
o Lineair perspectief: een
diepteaanwijzing gebaseerd op het feit
dat lijnen die parallel zijn in de
driedimensionale wereld, lijken samen te
komen in een twee dimensionaal beeld.
Verdwijnpunt: het schijnbare
punt waarop parallelle lijnen in diepte terugwijken samenkomen.
Anamorfose ( of anamorfische projectie):
gebruik van de regels van lineair perspectief
Leerdoelen:
Door welke eigenschappen van een 2D afbeelding kun je 3D zien?
Hoe worden beelden uit de twee ogen gecombineerd tot een 3D beeld?
Hoe werken deze illusies?
Bron:
Wolfe et al. 2nd ed (2009). Space Perception and Binocular vision. In sensation and
perception. (298-304)
Blake and Sekuler (2005). Seeing a Three-dimensional world. In perception (298-304, 312-
315)
Ruimtewaarneming en binoculair zicht
Ons gezichtsveld is beperkt tot ongeveer 190 graden van links naar
rechts, waarvan 110 graden wordt beperkt door beide ogen. Het
veld is verticaal beperkter: ongeveer 60 graden omhoog vanuit het
centrum van de blik en 80 graden naar beneden.
o Binoculair: met twee ogen
Binoculair sommatie: de combinatie van signalen van elk oog op
een manier die de prestaties bij veel taken met beide ogen beter
maakt dan met elk van de ogen alleen.
Binoculair ongelijkheid: het verschil tussen twee retinale beelden
van dezelfde scene. Ongelijkheid is de basis voor stereopsis, een levendige perceptie
van de driedimensionaliteit van de wereld die niet beschikbaar is met monoculair
visie.
o Monoculair: met 1 oog
o Stereopsis: het vermogen om binoculaire ongelijkheid te gebruiken als een
indicatie voor diepte.
Monoculair signalen naar driedimensionale ruimte
Diepteaanwijzingen: informatie over de derde dimensie (diepte) van visuele ruimte.
Diepteaanwijzingen zijn monoculair of binoculair.
Occlusie: een aanwijzing voor de relatieve
dieptevolgorde waarin bijvoorbeeld een object het
zicht op een deel van een ander object belemmert.
o Niet-metrische diepteaanwijzing: een
diepteaanwijzing die informatie geeft over de
volgorde (relatieve diepte) maar niet over de
diept maat
o Metrische diepteaanwijzing: een diepteaanwijzing die kwantitatieve
informatie geeft over afstand in de derde dimensie.
Projectieve meetkunde: voor het bestuderen van de perceptie van de
driedimensionale wereld, de geometrie die de transformaties beschrijft die
, plaatsvinden wanneer de driedimensionale wereld op een tweedimensionale oppervlak
wordt geprojecteerd.
o Relatieve grootte: een vergelijkingsgrootte tussen items zonder de absolute
grootte van 1 van beide te kennen.
Picturale diepte-aanwijzing: een aanwijzing voor afstand of diepte die kunstenaars
gebruiken om driedimensionale diepte weer te geven in twee dimensionale
afbeeldingen.
o Textuur verloop (texture gradient): een
diepteaanwijzing gebaseerd op het geometrische
feit dat items van dezelfde grootte kleinere
afbeeldingen vormen wanneer ze verder weg zijn.
Een reeks items die vloeiend van grootte
veranderen over de afbeelding, lijken een
oppervlak met een diepte-titel te vormen.
o Relatieve hoogte: als diepte-indicatie zal de
waarneming dat objecten op verschillende
afstanden de kijker op het grondvlak vormen,
beelden vormen op verschillende hoogtes in het
retinale beeld. Objecten die verder weg zijn,
worden als hoger in de afbeelding gezien.
o Bekende grootte (familiar size): een
diepteaanwijzing gebaseerd op kennis van de
typische grootte van objecten zoals mensen of munten.
o Luchtperspectief (of waas):
een diepteaanwijzing
gebaseerd op het impliciete
begrip dat licht wordt
verstrooid door de atmosfeer.
Er wordt meer licht verstrooid
als we door meer atmosfeer kijken. Dus verder verwijderde objecten zijn
onderhevig aan meer verstrooiing en zien er zwakker, blauwer en minder
duidelijk uit.
o Lineair perspectief: een
diepteaanwijzing gebaseerd op het feit
dat lijnen die parallel zijn in de
driedimensionale wereld, lijken samen te
komen in een twee dimensionaal beeld.
Verdwijnpunt: het schijnbare
punt waarop parallelle lijnen in diepte terugwijken samenkomen.
Anamorfose ( of anamorfische projectie):
gebruik van de regels van lineair perspectief