الرؤية بالأبعاد الثلاثة 3D
8 د
ستقرأ في هذه المقالة:
– مقدمة عن الألون.
– لماذا نرى الدنيا من حولنا ثلاثية الأبعاد.
– التصوير ثلاثي الأبعاد و مبدأ عمله.
– مشاهدة صور و فيديوهات ثلاثية الأبعاد من دون نظارة.
– تجربة صنع صورة ثلاثية الابعاد.
مقدمة عن الألوان:
لحسن الحظ أننا نرى الدنيا من حولنا بالألوان و ليس بالأبيض و الأسود. و لكن من أين تأتي ألوان الأشياء و لماذا تختلف عن بعضها البعض؟ حتى نرى لون التفاحة الأحمر لا بد من وجود الضوء و إلا فإنا لن نرى شيئاً. إذا فعملية رؤية الألوان تعتمد اعتماداً أساسياً على وجود الضوء. يأتي الضوء من مصدره و ينعكس على التفاحة و من ثم يصل هذا الضوء المنعكس لأعيننا فنرى التفاحة و لونها. خلافاً لما كان يظن سابقاً بأن الأجسام هي التي تصدر الاشعة الضوئية. و لكن يبقى السؤال لماذا تختلف الأشياء في ألوانها؟
يتألف ضوء الشمس (أو الضوء الأبيض) من مجموعة من الالوان تسمى ألوان الطيف (من الأحمر و حتى البنفسجي). و عندما يصطدم هذا الضوء بجسم ما فإن هذا الجسم يمتص قسماً من هذه الالوان و يعكس بعضها. و الألوان التي يعكسها الجسم و التي تصل لعيوننا هي التي تقرر لون هذا الجسم. فإذا عكس الجسم اللون الأحمر فنراه باللون الأحمر و هكذا دواليك.
و هذا في الحقيقة ما يحدث. فالتفاحة الحمراء عندما يسقط ضوء الشمس عليها فإنها تمتص كل مكونات الطيف ما عدا الأحمر الذي ينعكس عنها ليصل إلى عيوننا فنراها حمراء اللون. و بالمثل إذا نظرنا إلى جسم أزرق فنحن نراه أزرقاً لأنه في الحقيقة يمتص كل ألوان الطيف و يعكس اللون الأزرق فقط.
أما اللون الأسود فهو يمتص كل ألوان الطيف و بالتالي لا يصل لأعيننا أي ضوء فنرى الجسم أسوداً. و بالنسبة للون الأبيض فهو يعكس كل الألوان و بالتالي تجتمع هذه الألوان في أعيننا من جديد لتشكل اللون الأبيض. منا هنا ندرك لماذا ينصح بارتداء الملابس البيضاء صيفاً و الغامقة السوداء شتاءً. فالملابس البيضاء تعكس ضوء الشمس و بالتالي لا تسخن, عكس السوداء التي تمتص كل الضوء و بالتالي تسخن أكثر من غيرها.
إذاّ فنحن نرى لون الجسم بحسب اللون الذي يعكسه.
لماذا نرى الدنيا من حولنا ثلاثية الأبعاد؟
إن كنت تعلم أم لا فأنت عندما تنظر من حولك فأنت ترى الدنيا ثلاثية الأبعاد. بمعنى أنك تستطيع تقدير الأبعاد و تستطيع أن تميز بين الأمام و الخلف و تقدر المسافات بالأقصر و الأطول و الأقرب و الأبعد. أما بالنسبة للصور التي نراها على التلفاز أو في المجلات هي ثنائية البعد أي لا نستطيع تتميز كل تلك الأمور فيها. فقد نرى شيئين على سوية واحدة و لكنهما في الحقيقة أمام و خلف. و لكن مالذي يجعلنا نرى بأعيننا ما حولنا بالأبعاد الثلاثة. إليك السر.
نحن نرى بكلتا عينينا, و كل عين تقوم بالتقاط صورة لما نراه و من ثم إرسالها للدماغ الذي يقوم بتفسير هذه الصور. أي أن عملية الرؤية تتم في الدماغ أما العيون فهي تلتقط الصور و ترسلها للدماغ فقط. و السؤال الذي يطرح نفسه هل تلتقط كلتا العينين نفس الصورة للجسم الذي نراه؟
في الواقع لا. فكل عين تلتقط صورة مختلفة للجسم الذي نراه. الاختلاف بسيط و لكنه جوهري. فكل عين تنظر للجسم من زاوية معينة. و إذا أردت أن تعرف كم هذا الفرق فثبت كاميرتك و صور جسماً معيناً, ثم حرك كاميرتك على نفس المستوى 10 سم وأدرها ما يقارب 5 درجات. ثم صور الجسم من جديد. الآن إعرض الصورتين جانب بعضهما البعض و لاحظ الفرق البسيط.
ترسل كل عين الصورة التي التقطتها للجسم إلى الدماغ الذي يقوم بدمج هاتين الصورتين معاً مما يؤدي لرؤية الجسم بالأبعاد الثلاثة. فالرؤية الثلاية الأبعاد تتأتى من دمج الدماغ للصور التي تأتيه من العينين و اللتان تختلفان اختلافاً بسيطاً و نتجية لهذا الدمج نرى بالأبعاد الثلاثة.
الآن عندما ننظر لمجلة فإن كلا العينين سترسم نفس الصورة لصفحة المجلة و عندما يقوم الدماغ بدمج صورتين متشابهتين نحس بأننا نرى صورة مسطحة. و هذا ما يحدث بالضبط عنما نشاهد التلفاز. فنحن لا نرى ما نشاهده على التلفاز بالأبعاد الثلاثة لأننا نرى صوراً مسطحة تتالى وراء بعضها البعض.
إذاً فحيقية الرؤية ثلاثية الأبعاد تأتي من حقيقة أننا نرى بعينينا نفس المشهد و لكن كل عين ترى من زاوية مختلفة, و اندماج هاتين الصورتين يولد الحس بالبعد الثالث. من هنا جاءت فكرة العلماء في التصوير الثلاثي الأبعاد.
التصوير ثلاثي الأبعاد ومبدأ عمله:
حتى يتحقق ما يسمى بالرؤية الثلاثية الأبعاد فالغاية واحدة و الوسائل متعددة. الغاية التي يجب الوصول إليها هي أن ترى كل عين نفس المشهد و لكن من زاوية تختلف عن زاوية العين الأخرى. و تتعدد الوسائل لهذه الغاية. سنتحدث هنا عن طريقتين من هذه الطرق.
في كلا الطريقتين يستخدم المصورون كاميرات خاصة لها عدستان بدل العدسة الواحدة, أو بتعبير آخر كاميرتان في كاميرا واحدة. موقع العدستان بالنسبة لبعضهما البعض هو نفس موضع العينين بالنسبة للإنسان. تلتقط كل منهما صورة للمشهد تختلف عن الأخرى بالزاوية التي تنظر إلى المشهد تماماً كما يحدث في عيني الإنسان.
بقي الآن أن نوصل هاتين الصورتين إلى عيني المشاهد لكي تصل من عينيه إلى الدماغ الذي سيقوم بدمجهما معاً لكي يحس المشاهد وكأنه يرى المشهد بالأبعاد الثلاثة. الطريقتين اللتان سنتحدث عنهما تختلفان في طريقة إيصال الصور الناتجة عن الكاميرتين لعيني المشاهد.
تقوم الطريقة الأولى على تقسيم شاشة التلفاز لقسمين متساويين تعرض كل صورة على قسم. و هنا يلزم على المشاهد أن يرتدي نظارة مكونة من عدستين تقومان بحرف الصورة قليلاً لكي يتمكن الدماغ من دمجهما بصورة صحيحة فيبدو و كأنه يرى المشهد على أرض الواقع. تستخدم هذه الطريقة في العديد من القنوات التلفازية التي تبث بتقنية الـ 3D. و تبدو شاشة التلفاز شبيهة بهذه الشاشة التي تعرض ديناصوراً.
الطريقة الثانية تختلف عن الأولى في أن الشاشة لا تقسم إلى قسمين إنما يتم وضع الصورتين (اللتان تلتقطهما عدستا الكاميرا ثلاثية الأبعاد) فوق بعضهما البعض و لكن كل واحدة توضع بلون. فتبدو الصورة صورتين لنفس المشهد و قد طبعت كل صورة بلون مختلف عن الآخر. فتبدو كهذه الصورة لهذه القطة الجميلة.
و هنا نحتاج لنوع خاص من النظارات لفصل الصورتين عندما تصلان للعينين. هذه النظارة مكونة من عدستان ملونتان بنفس الألوان التي طبعت بها الصورة. بمعنى أننا إذا استخمنا الأورق و الأحمر كما في مثالنا هذا فستكون العدستان واحدة بلون أزرق و الأخرى حمراء. تصل الصورة المكونة من صورتين زرقاء و حمراء للعدسة الزرقاء، فتمتص العدسة الزرقاء الصورة الحمراء و تمرر الزرقاء (لأننا كما قلنا سابقاً يمتص اللون الأزرق كل الألوان و يعكس الأزرق) و يحدث المثل في العدسة الحمراء حيث تمر الصورة الحمراء و تمتص الزرقاء.
وبذلك تصل صورتان مختلفتان لكل من العينين و يتم دمجهما في الدماغ لتشاهد المشهد بالأبعاد الثلاثة. وغالباً ما تستخدم هذه الطريقة في دور السينما. ويكون من السهل جداً ان تصنع مثل هذه النظارة بنفسك.
مشاهدة صور وفيديوهات ثلاثية الأبعاد من دون نظارة:
وانطلاقاً من هذا المفهوم ظهرت طريقة لمشاهدة هذه المشاهد و الصور من دون استخدام النظارة. يتم ذلك بالنظر إلى المشهد أو الصورة و من ثم مقاطة العينين ببطء (حول) بحيث نبدو و كأننا نركز بصرنا على نقطة تقع بيننا و بين المشهد. و مع محاولة مطابقة الصورتين في صورة واحدة (نتحدث هنا عن التقنية التي تقسم الشاشة لقسمين) و التركيز عليها تتوضح شيئاً و شيئاً وترى الصورة بالأبعاد الثلاثة. لتتدرب على هذه الطريق جرب أولاً أن تقاطع عينيك و أنت تنظر لهاتين النقطتين و أن تطابق النقطة التي بالمنتصف و تثبت عينيك على هذه الوضعية لبرهة من الزمن.
و قبل الانتقال لمشاهدة الفيديوهات إليك ما ستفعله: ستشاهد مقاطع فيديو مؤلفة من قسمين متشابهين تقريباً كما سبق وأوضحنا. ما ستفعله هو أن تنظر للمشهد من مسافة مناسبة ثم تقاطع عينيك (حول بسيط) و بذلك ستشاهد أن الشاشة انقسمت لقسم ثالث تشكل في المنتصف بين القسمين الأساسيين. هذا الشكل مؤلف من اندماج الشكلين الأساسيين وستلاحظ أن الاندماج غير جيد و ما يجب عليك محاولته هو أن تدمج الشكلين معاً بحيث يصبح شكلاً واحداً مشابهاً للقسمين الجانبيين. عندما تنجح في ذكل ركز عيونك على تلك الوضعية و أنت تنظر للقسم الذي في المنتصف. و ما سيلبث أن يبدأ المشهد بالوضوح و ستلاحظ الفرق و هو أنك الىن ترى بالأبعاد الثلاثة. و عندما تتقن هذه الطريق ستستطيع أن تنقل عينيك وهما في تلم الوضعية بحرية لتستمتع بالمشهد كله دون أية مشكلة.
انتقل الآن لمشاهدة هذا الفيديو التعليمي فالصورة تغني عن شرح ألف كلمة.
الآن بنفس الطريق أمعن النظر في هذه الصور لتلاحظ كيف تراها بالأبعاد الثلاثة.
حاول ألا تصيبك يد الفتاة في الصورة الأخيرة 🙂
أما عن كيفية تصوير مثل هذا الصور لتستمتع بصورك بتقنية الـ 3D فاتبع التعليمات التالية:
- اختر المشهد الذي تريد تصويره. حاول أن تختاره بحيث يحتوي على المكثير من الأشياء ليسهل مشاهدة البعد الثالث. علماً أن هذا غير مهم إذا احترفت طريقة التصوير هذه.
- ثبت الكاميرا التي تستخدمها في المكان الذي تريد التصوير منه، ثبتها بعناية و دقة. فتثبيت الكاميرا أهم خطوة. يفضل استخدام حامل الكاميرا لهذا الغرض. بالنسبة لي استخدمت الكرسي.
- التقط الصورة الأولى.
- الآن حرك الكاميرا لليمين أو لليسار مسافة لا تزيد عن 10 سم و هي المسافة بين حدقتي عينيك تقريباً. ثم أدرها بما لا يتجاوز الـ 5 درجات عكس اتجاه التحريك. أي إذا حركت الكاميرا لليمين فأدرها لليسار لكي يظل المشهد نفسه في الصورة و لكن مع اختلاف بسيط في الزاوية التي تنظر الكاميرا بها إلى المشهد.
- التقط الصورة الثانية.
- الآن انقل الصورتين لبرنامج لمعالجة الصور أو اعرضهما قرب بعضهما البعض ببساطة و انظر إليهما.
- استمتع بالبعد الثالث.
لاحظ المسافة بين الكتب و الشاشة و اللوح. هل استطعت قراءة ما كتبت على اللوح بوضوح؟ Start Doing What You Love 😉
لمزيد من الصور و الفيديوهات استخدم الجملة المفتاحية 3D cross eye images | videos
أخيراً لا تكثر من هذه الطريقة لأنها متعبة للعيون – حفظ الله لك عيونك.
_________________________________________
المصادر: 1، الفيزياء المسلية – ياكوف بيريلمان – دار مير للنشر الطبعة السادسة
أحلى ماعندنا ، واصل لعندك! سجل بنشرة أراجيك البريدية
بالنقر على زر “التسجيل”، فإنك توافق شروط الخدمة وسياسية الخصوصية وتلقي رسائل بريدية من أراجيك
عبَّر عن رأيك
إحرص أن يكون تعليقك موضوعيّاً ومفيداً، حافظ على سُمعتكَ الرقميَّةواحترم الكاتب والأعضاء والقُرّاء.