كيف تعمل نظارات رؤية المشاهد بالأبعاد الثلاثة
How 3-D Glasses Work
بالرغم من ان الخمسينات من القرن الماضي يعتبر عصر الافلام ثلاثية الابعاد حيث انتج اول فيلم في العام 1922 بعنوان قوة الحب the power of love الا انه منذ ذلك الوقت تراجع استخدام تقنية العرض ثلاثية الابعاد وقلت شعبيتها. ولكن الان تطالعنا التكنولوجيا بجيل جديد من الافلام ثلاثية الابعاد تعطي احساس للمشاهد انه جزء من الفيلم وتكاد الاشياء تصله ان لم تكن تسقط عليه مما يضره للابتعاد احيانا او محاولة مد يده لالتقاط شيء قادما نحوه.
ولكن حتى نستمتع بمشاهدة هذه الافلام علينا ان نرتدي نظارة خاصة تنقلنا من المشاهد المسطحة الى مشاهد مجسمة. في هذا المقال من كيف تعمل الاشياء نطعكم على انواع هذه النظارات وكيف تعمل.
الرؤية بالعينين Binocular Vision
خلقنا الله سبحانه وتعالى ومنحنا نعمة النظر بنظام الرؤية بعينين. فعندما يكون جسم على بعد 6 الى 7 امتار فان نظام الرؤية بالعينين يمكنا من التعرف بسهولة وبدقة عالية كم يبعد هذا الجسم عنا. على سبيل المثال اذا كان هناك جسمين وكلاهما في مجال الرؤية فإننا بطريقة تلقائية نستطيع ان نخبر أي الجسمين ابعد وايهما اقرب وكم يبعدا عن بعضهما وعنا. ولكن اذا نظرنا للعالم من حولنا بعين واحدة والاخرى مغلقة فإننا لازلنا نستطيع ان نحدد المسافة ولكن بدقة اقل وهنا يتم الاعتماد على الاشارات البصرية والتي تكون أبطئ.
ولكي ندرك ما الفرق بين الرؤية بالعينين معا او بعين واحدة اخبر صديقك ان يلقى كرة نحوك وحاول التقاطها ستجد صعوبة في التقاط الكرة اذا كانت احدى عينيك مغلقة بينما مع كلتا العينين مفتوحتين تستطيع التقاطها بسهولة. كذلك جرب في غرفة معتمة او في الليل، حيث تصبح المسافة غير ملحوظة بدقة.
نظام الرؤية لدينا يعتمد على عينين مفصولتين بمسافة تقدر بحوالي 5 سنتيمتر. ولهذا فان كل عين ترى الاشياء من منظور مختلف قليلا، ويقوم نظام الرؤية في الدماغ باستخدام الفرق بين المشهدين بحساب المسافة. يمتلك دماغنا القدرة على ربط الصور التي نراها بالعينين حتى لو كانت مختلفتين قليلا.
اذا استخدمت مرة المنظار المجسم الذي يعرف باسم View-Master او منظار ستيريوسكوبيك stereoscopic viewer، تستطيع ان ترى كيف يعمل نظام الرؤية لدينا باستخدام العينين معا, في المنظار المجسم كل عين تشاهد صورة. هناك صورتين مختلفتين تم التقاطهما بكاميرا ولكن من موضعين مختلفين لتكوين هذه الصور التي نشاهدها في المنظار المجسم. تستطيع العين ان تربط هاتين الصورتين معا تلقائيا لان كل عين ترى صورة من الصورتين.
المنظار المجسم الذي يعرف باسم منظار ستيريوسكوبيك
الرؤية ثلاثية الابعاد 3-D Viewing
في صالات العرض السنيمائية الحديثة نرتدي نظارات ثلاثية الابعاد للشعور بالصورتين بواسطة عينينا مثلما يحدث تماما مع المنظار المجسم. فشاشة العرض السينمائية في الحقيقة تعرض صورتين، وتسبب النظارة الثلاثية الابعاد ان تفصل الصورتين عن بعضهما البعض وكل عين ترى صورة منفصلة عن الاخرى. وهناك نظامين مختلفين شائعين لعمل ذلك:
أحمر/أخضر او أحمر/ازرق
هاتين النظارتين تستخدما في مشاهدة التلفزيون بمؤثرات ثلاثية الابعاد واستخدمت ايضا في العديد من الافلام الثلاثية الابعاد القديمة. في هذا النظام، تعرض الصورتين على الشاشة، واحدة باللون الاحمر والاخرى باللون الازرق او الاخضر. هذه تعد فلاتر لونية على النظارة تسمح فقط بصورة واحدة ان تصل للعين ويقوم الدماغ بالباقي. في الواقع بهذا النظام لا تستطيع ان ترى افلام ملونة باستخدام فلاتر لونية لعمل فصل بين الصورتين على العين، لذلك فان جودة الصورة ليست بالجودة المطلوبة كما توفرها انظمة الاستقطاب. الا ان هذه النظارات رخيصة الثمن ويمكنك ان تصنعها بسهولة وبنفسك.
عدسة حمراء واخرى زرقاء تعمل على فلترة صورتين مما يسمح بكل صورة ان تصل الى كل عين.
في عالم ديزني او في Universal Studios او في أي ستوديوها تصوير ثلاثية الابعاد فان الطريقة الانسب والمفضلة اكثر هي العدسات المستقطبة لانها تسمح برؤية ثلاثية الابعاد وملونة في نفس الوقت. وهنا يعرض الفيلم المكون من صورتين كل صورة من زاوية مختلفة قليلا وتعرض هاتين الصورتين متزامنتين على الشاشة، وكل صورة لها استقطاب مختلف. تسمح العدسات المستقطبة التي نرتديها لرؤية مثل هذه المشاهد بفصل الصورتين بحيث تصل كل صورة الى عين لان العدسات نفسها مصنوعة بزاوية استقطاب مختلفة.
النظارات المستقطبة تسمح لصورة واحدة فقط ان تصل الى كل عين لان كل عدسة لها استقطاب مختلف
كما ان هناك انظمة اكثر تعقيدا ولكنها مكلفة جدا وباهظة الثمن مما جعل من استخدامهم نادرا. على سبيل المثال بعض انظمة التلفزيون تقوم ببث الصورة الاولى والصورة الثانية خلفها مباشرة. او باستخدام عدسات مصنوعة من بلورات سائلة LCD خاصة لتمنع المشهد عن عين وتسمح للعين الاخرى برؤيته ومن ثم تعكس الامر لترى العين الاولى المشهد الاول وتمنعه عن العين الثانية بتعاقب سريع. هذا النظام يسمح برؤية مجسمة على شاشات التلفزيون العادية اذا كان الفيلم مسجل بالطريقة صورتين واحدة قبل الاخرى وهنا عليك شراء نظام الرؤية الخاصة.
ولكن اغلب الافلام المنتجة بميزة الرؤية ثلاثية الابعاد تعمل على بنظام الاستقطاب والصور والمشاهد مصورة من زاويتين مختلفتين قليلا وتعرضان معا متزامنتين وهنا علينا ارتداء النظارة المستقطبة لاستمتاع بمشاهد ثلاثية الابعاد
كما ان شركة جوجل قد طرحت نسخة جديدة من متصفحها الشهير كروم Chrome يعمل بتقنية ثلاثية الابعاد ويمكنك تحميل الموقع والاطلاع على شرح بسيط جدا لصناعة النظارة الخاصة لرؤية الاشياء ثلاثية الابعاد بهذا المتصفح الجديد.
لتحميل متصفح كروم ثلاثي الابعاد من هنا
http://www.google.com/intl/en/landing/chrome/cadie/
لتحميل كيف تصنع نظارة ثلاثية الابعاد من هنا
http://www.google.com/intl/en/landing/chrome/cadie/glasses.pdf
وبعد ان تصنع نظارتك يمكنك الاستمتاع برؤية ثلاثية الابعاد للشمس وغيرها من الكواكب والاجرام السماوية من هنا
http://stereo.gsfc.nasa.gov/gallery/3dimages.shtml
اتمنى عندما نستخدم هذه النظارات ان لا نندهش كثيرا من التقنية فليس هناك جديد فالدماغ هو الذي يقوم بكل شيء مع القليل من الفيزياء في النظارة.
مع خالص تحياتي والى اللقاء في مقال اخر من مقالات كيف تعمل الاشياء
رد مع اقتباس
مواقع النشر (المفضلة)