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三维立体图的原理和欣赏方法

时间:2015-02-04 23:24:26      阅读:665      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

上高中的时候第一次接触三维立体图,有位同学拿着一幅花花绿绿杂乱无章的图片盯着看,然后就说他看见了什么立体,描述的煞有介事,我当时看了一个下午,把眼睛看花了也看不出来是什么东西,没想到上了大学学习摄影测量,这立体成了我的专业,了解了立体成像的原理,现在我看这种立体就跟看普通图片似的,凝视几秒钟就看清楚了,真是知识的力量!本来想着自己写一篇这方面的帖子,结果网上一搜,已经有很人把这个问题讲的很好了,但是有些地方还不是很清楚,特将原文主要部分转来此处并做一解释

以下是正文(红色为本人评论):原文网址点击打开链接,原作者应该是刘红石。


三维立体画是利用人眼立体视觉现象制作的绘画作品。普通绘画和摄影作品,包括电脑制作的三维动画,只是运用了人眼对光影、明暗、虚实的感觉得到立体的感觉,而没有利用双眼的立体视觉,一只眼看和两只眼看都是一样的。充分利用双眼立体视觉的立体画,将使你看到一个精彩的世界。

一、立体视觉和立体画原理

    人有两只眼,两只眼有一定距离,这就造成物体的影象在两眼中有一些差异,见图1,由图可见,由于物体与眼的距离不同,两眼的视角会有所不同,由于视角的不同所看到是影象也会有一些差异,大脑会根据这种差异感觉到立体的景象。

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图 1

    三维立体画就是利用这个原理,在水平方向生成一系列重复的图案,当这些图案在两只眼中重合时,就看到了立体的影象。参见下图2,这是一幅不能再简单的立体画了。图中最上一行圆最远,最下一行圆最近,请注意:最上一行圆之间距离最大,最下一行圆之间距离最小。

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图 2

这是怎么发生是呢?让我们再看下图3,从图中我们可以看到,重复图案的距离决定了立体影象的远近,生成三维立体画的程序就是根据这个原理,依据三维影象的远近,生成不同距离的重复图案。

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图 3.

其实,我觉得图2很难看出立体,此外,可以补充一下原理:如图4,正常情况下我们的眼睛要看蓝线代表的平面的话,就会左右眼同时聚焦在红圈点上,然而,如果让右眼去看绿圈点,而左眼继续看红圈点,那么我们的大脑就会认为我们看见了远处黑圈点!那么怎样让右眼和左眼各自看不同的点,而自认为看的是同一个点呢?那就只能是,左右眼看见了十分相似的点,如此来欺骗大脑!这就是立体图最本质的原理。

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图 4.

二、立体画的观看

     如果你现在还不会看立体画,是不是已经很着急了,下面我将介绍怎样看立体画。

    立体画有两种形式:第一种是由相同的图案在水平方向以不同间隔排列而成,看起来是远近不同的物体,请看下图。这样的立体画可用任意一种图象处理软件制作,如Photoshop、Windows画笔等,你也可以一试。

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图 5

另一种立体画较复杂,在这种立体画上你不能直接看到物体的形象,画面上只有杂乱的图案,制作这样的立体画只有使用程序了,我为此编写了一些程序,有C和QBASIC的源程序,请看自制立体画程序下载。两种作品看法是一样的,原理都是使左眼看到左眼的影象,让右眼看到右眼的影象,(有人说了:你这不是废话吗?)听我说具体的方法:当你看立体画时,你要想象你在欣赏玻璃橱窗中的艺术品,也就是说你不要看屏幕上的立体画,而要把屏幕看成是玻璃橱窗的玻璃,你要看的是玻璃之内的影象。

三、两点练习法

    请把下图6上方的两点作为目标,先使眼睛休息片刻,然后象眺望远方那样,用稍模糊的视线瞄准两点,就会看从两点各自分离出另外两个点,然后调整视线,试图将里面两个点合成一点,当四点变为三点时,你便会看到立体图象。

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图 6

四、另一种观看方法

    从电脑上看费劲的话,可以这样,如果画面上标有两点(如没有,可以通过仔细观看,在横向上,相隔约3-5厘米,就有相同的图案,如两个相同颜色和大小的点等),那么可以用两个颜色深点的线垂直粘在显示器屏幕的上面(可以进入屏幕少许),使两条线垂直并分别与两点相连。然后,在显示器后面上方放个小东西做参照物,沿显示器上边沿来看参照物,前后移动眼睛的焦点,使左眼、左线、参照物成一直线,右眼、右线、参照物成一直线,可以挡上一只眼调整,然后两眼看参照物,此时两条线就变成了三条,让视线沿中间的线爬进立体画面就看到了立体效果。


相关链接:

三维立体图欣赏(百度贴吧--三维图吧):点击打开链接

刘红石立体画作品欣赏:点击打开链接

三维立体图的原理和欣赏方法

原文:http://blog.csdn.net/visualman_whu/article/details/43495867

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