Fotografia stereoscopica for dummies

7 giugno 2012 - In: Fotografia, Scienza e Tecnologia - Tag: , 0 Comments

L’uomo vede il mondo circostante in una maniera del tutto particolare, grazie alla quale il cervello riesce a stimare non solo le dimensioni effettive degli oggetti, ma anche la loro distanza. Questa modalità percettiva viene definitiva visione stereoscopica, e rappresenta evolutivamente un grosso vantaggio selettivo per le creature che ne sono dotate, proprio perché permette una precisione incomparabile nell’interazione con il mondo circostante (pensiamo ad esempio ad un predatore, che può valutare la distanza della preda in maniera molto precisa e decidere così se impegnarsi o meno in un assalto).

Per dirla in due parole, ogni occhio vede il panorama circostante dal proprio punto di vista (mai definizione fu più azzeccata), che è leggermente differente da quello della controparte a causa del fatto che tra i due occhi esiste una certa distanza (detta distanza interpupillare). Questa distanza introduce nelle due diverse visioni una leggera variazione di prospettiva chiamata differenza di parallasse. È un’esperienza che è possibile ripetere in maniera semplicissima: osservate la scena di fronte a voi con un occhio solo; poi cambiate occhio, e ripetete questo giochino “occhio destro-occhio sinistro” per qualche volta, senza però cambiare la direzione dello sguardo. In breve vi accorgerete che gli oggetti che state vedendo dinanzi a voi sembrano spostarsi lateralmente passando da un occhio all’altro; addirittura oggetti che con un occhio si vedono parzialmente occultati da altri, sono completamente visibili passando all’altro occhio.

Quello che state sperimentando è un movimento parallattico, ossia un movimento apparente dovuto al fatto che i due occhi non si trovano nella medesima posizione, e quindi vedono il mondo da due prospettive differenti. Durante la visione, in ogni momento del giorno, il cervello integra a livello della corteccia visiva le immagini provenienti dai due occhi, e può così ricostruire una rappresentazione tridimensionale dello spazio circostante. Se provate ad osservare con un occhio solo, vi accorgerete in pochi istanti che avete del tutto perduto il senso della profondità, e che non siete più in grado di valutare la distanza degli oggetti. Provate ad esempio a prendere una matita nel portapenne sulla scrivania, osservandola con un occhio solo… La situazione diventa ancora più grave quando si devono compiere manovre di precisione, ad esempio guidare un’automobile. Il senso della tridimensionalità è fondamentale per l’esperienza percettiva umana.

Con un po’ di fantasia, si può riprodurre l’effetto che sperimentiamo con gli occhi anche attraverso la fotografia: se di una scena riprendiamo due immagini, ognuna da un punto di ripresa leggermente diverso, con uno spostamento perpendicolare rispetto alla direzione di osservazione e parallelo al terreno, allora avremo tutto quello che ci serve per ricostruire la visione tridimensionale di quella scena. Infatti, ognuna delle due immagini avrà inquadrato, grazie allo spostamento parallattico, due viste leggermente differenti della medesima scena; se noi facciamo in modo di osservare le due immagini separatamente, una per occhio, allora avremo la possibilità di percepire la profondità nelle fotografie, come se stessimo osservando la scena di persona! Anzi, siccome la sensazione di tridimensionalità è proporzionale alla distanza tra i due punti di ripresa, potremo ottenere sensazioni di profondità anche maggiori di quelle che di solito abbiamo quando osserviamo ad occhio nudo, semplicemente aumentando la distanza tra i due punti di ripresa (cosa che ovviamente con gli occhi non è possibile fare).

 

 

 

 

La fotografia stereoscopica è un interessante esperimento che trova però anche applicazioni scientifiche, ad esempio nella stereofotogrammetria, la tecnica che permette di ricostruire tridimensionalmente un oggetto (ad esempio un palazzo, o un monumento) di cui non sono disponibili i progetti originali. Nel nostro ben più modesto caso, la fotografia stereoscopica ci torna utile perché ci consente di osservare dettagli e scene con “una marcia in più” rispetto alla fotografia tradizionale, potendo così cogliere con maggior precisione posizioni e dimensioni degli oggetti.

Come si fa ad osservare correttamente una stereofotografia?

Nel secolo scorso ci fu una vera e propria moda stereofotografica, con un’incredibile diffusione di apparecchi fotografici costruiti appositamente con due obiettivi per poter riprendere in un colpo solo immagini stereografiche; di pari passo ci fu una diffusione notevolissima dei cosiddetti stereoscopi (uno è visibile in alto a sinistra in questa pagina), in sostanza due oculari tenuti insieme da una montatura, che si occupava anche di mantenere in posizione le due fotografie “gemelle”, una per oculare; in questo modo, ogni occhio poteva vedere solo l’immagine di sua competenza, e il cervello pensava al resto, integrando le due immagini nella visione stereoscopica corretta. Oggi, non è difficile trovare questi apparecchi nei tanti mercatini dell’usato.

In ogni caso, con un pizzico di esperienza e di pazienza, si può fare tranquillamente a meno dello stereoscopio, e si possono osservare le due immagini anche ad occhio nudo, con il sistema che segue.

Innanzitutto bisogna disporre le due immagini su una superficie, in modo che siano ben ferme; nel nostro caso, le immagini compaiono sul monitor, quindi il problema non esiste (se il monitor si sta muovendo, la stereofotografia è davvero l’ultimo dei vostri problemi). Cercate di disporvi esattamente in asse con le due immagini affiancate, in modo che un’ipotetica linea che parte dal vostro naso finisca esattamente tra le due fotografie; rilassate lo sguardo come se doveste guardare in lontananza (se siete miopi o presbiti, provate a togliere gli occhiali) e cercate di osservare le due immagini: se tutto va come dovrebbe, vi dovreste accorgere che le due fotografie si “fondono” in un’unica immagine che vedrete al centro; con un minimo di attenzione, noterete che quell’immagine è tridimensionale! L’effetto è piuttosto spettacolare. Per aiutarvi nella fusione delle due immagini, potete utilizzare un cartoncino nero posto tra gli occhi, in modo da impedire all’occhio destro di osservare l’immagine sinistra e viceversa.

Con un minimo di esperienza sarà sufficiente uno sguardo per effettuare l’integrazione stereoscopica ad occhio nudo.

 

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