סטריאוסקופיה

צילום סטריאוסקופי הוא שיטת צילום וצפייה בתמונות המורכבות משני דימויים כמעט זהים, אשר מוצבים זה לצד זה (ראו תמונות להלן להמחשה).

מצב זה דומה לאופן המבט הטבעי בעזרת העיניים כאשר שתי העיניים מביטות באובייקט משתי זוויות שונות ונוצרת ראייה תלת-ממדית שהיא טבעית. עצימת עין אחת לאורך זמן תהפוך את הראייה לדו-ממדית בלבד, כפי שקורה לאנשים שאיבדו עין.

מצלמה סטריאוסקופית היא מנגנון המורכב משתי מצלמות סמוכות זו לזו, שהמרחק בין העדשות מקביל למרחק בין העיניים של בן אנוש ממוצע.

סטריאוסקופ הוא מתקן הצפייה בתמונות שצולמו במצלמה סטריאוסקופית; מתקן זה מורכב משתי עדשות צפייה, מולן מוצב הדימוי הסטריאוסקופי, כך שכל עין רואה דימוי אחד מבין השניים שצלמה המצלמה - עין ימין רואה את הדימוי הימני בלבד, עין שמאל רואה את הדימוי השמאלי. כאשר המראות הסטריאוגראפיים נצפים דרך הסטריאוסקופ, המוח האנושי מאחד את שני הדימויים לאחד, והן נראות כתמונות תלת-ממדיות בעלות עומק אשלייתי.

סטריאוסקופ הוא גם מכשיר לפיענוח תצלומי אוויר סמוכים מתוך רצף צילומים אשר יש ביניהם חפיפה בין 60% ל-80% בשטח המצולם. בעזרתו ניתן לראות שטח בצורה תלת-ממדית וללמוד מכך את פרטי הנוף וצורתו.

הסטריאוסקופ היה אחד מהאביזרים האופטיים האופנתיים ביותר במחצית השנייה של המאה ה-19 בצפון אמריקה ובאירופה, ובמשך שנים כונן את אחד ממצבי הצפייה המרכזיים בצילום. עם זאת, הסטריאוסקופ התפתח מתוך מחקרים באופטיקה בלי קשר ישיר להמצאת הצילום.

סוגים
סטריאוסקופ עדשות – מניחים את שני התצלומים על משטח ישר ומביטים דרך זוג עדשות כאשר כל עין צופה בעדשה משלה, מסובבים מעט את הצילומים עד שרואים ששני הצילומים התמזגו והפכו לתמונה אחת תלת-ממדית. משמש לפיענוח פרטי נוף בודדים.
סטריאוסקופ מראות – נועד לתצלומים גדולים מפני שהשטח שניתן לראות בו הוא גדול יותר מזה שבסטריאוסקופ עדשות. משמש לעיון כללי בתצלומים והוא משמש בעיקר לצורך תכנון כמו צירי תנועה ותכנון עירוני.

רקע היסטורי
מקורות המצאת הסטריאוסקופ הם בניסויים בראייה סובייקטיבית ובפיזיולוגיה של חוש הראייה שנעשו בשנות ה-20 וה-30 של המאה ה-19. שתי הדמויות המרכזיות שתרמו להמצאה, צ'ארלס ויטסטון (Wheatstone) וסר דייוויד ברוסטר (Brewster), ערכו מחקרים שונים על אשליות אופטיות, תאוריות צבע ותופעות חזותיות אחרות.

העובדה שכל עין רואה מראה מעט שונה מרעותה הייתה מוכרת מאז העת העתיקה, אך רק בשנות השלושים של המאה ה-19 הפכה עובדה זו למהותית עבור ההגדרה הפיזיולוגית של הראייה האנושית, ומחקרים שונים ניסוי להגדיר במדויק את הזווית השונה של הציר האופטי של כל עין. השאלה המרכזית הייתה: בהינתן המראה השונה שרואה כל עין, כיצד אנו חווים בסופו של דבר מראה אחיד או מאוחד?

בשנות ה-20 חיפשו פיזיולוגים את ההסבר במבנה האנטומי של העין, בעיקר באזור בו נפגשים העצבים שנשלחים מכל עין. ווטסטון הסיק ב-1833 שלאורגניזם האנושי היכולת לערוך סינתזה של הדימויים הרשתיים לכדי דימוי מאוחד אחד. כאשר אובייקט נצפה ממרחק, הציר האופטי של העיניים הוא מקביל למעשה. אך כאשר צופים באובייקט קרוב, כל עין רואה דימוי שונה באופן מובהק יותר. במקרה כזה, טען ווטסטון, הדימויים מתאחדים לכדי דימוי אחד.

מראות סטריאוסקופיים הושגו לרוב בעזרת מצלמה סטריאוסקופית - מצלמה שהורכבה למעשה משתי מצלמות סמוכות, שהבדל הזווית בין העדשות שלהן היה זהה להבדל הממוצע בין עיניים אנושיות. המצלמה צילמה בו זמנית שני דימויים שהיו כמעט זהים, למעט הבדלים קטנים.

מכשירים שונים לצפייה בתמונות סטריאוגראפיות הומצאו מאז שנות ה-40 של המאה ה-19, כשהמפורסם שבהם היה Holmes Stereoscope הקומפקטי והנישא, שהומצא בשנת 1861 (ראו תמונה מצורפת). מכשיר הצפייה הסטריאוגראפי הורכב משתי עדשות המופרדות בעזרת מחיצה, כאשר מולן הוצב התצלום הסטריאוגראפי (שהורכב, כאמור, בעצמו משני דימויים). המכשיר התבסס על בידוד המראה שרואה כל עין; כאשר מצמיד הצופה את עיניו לעדשות, כל עין רואה רק את אחד הדימוים הסטריאוגראפיים. המוח מאחד את שני הדימויים, כך שהצופה רואה למעשה דימוי משולב אחד, כשההבדלים בין הדימויים משווים לתמונה אשליה של עומק תלת-ממדי. ואולם בדימויים הסטריאוסקופיים ה"חלל" מופיע לעין כשכבות-שכבות, כמו חולק התצלום למישורים שונים, והחפצים נראים כמגזרות דו-ממדיות שמפוזרות האחת לפני האחרת. יש לציין שלא בכל תצלום סטריאוגראפי מושגת אותה תחושה של עומק; בתמונות של חפצים מרוחקים אין כמעט הבדל בין שני הדימויים, ולא נוצר כל אפקט. כדי להשיג את אשליית העומק, על התמונה לכלול אובייקטים קרובים הפזורים בכמה מישורים. ללא המכשיר חוויית ראיית הסטראו מוגבלת לתמונות זעירות יחסית, שאינן תופסות חלק ניכר משדה הראייה.

הרושם שהותיר המראה הסטריאוסקופי על הצופים היה כה רב, עד כי הפיזיולוג וחוקר הראייה הרמן פון הלמהולץ (Helmholtz) כתב בשנות ה-50 של המאה ה-19, כי: 

שיא תפוצתו של הצילום הסטריאוסקופי היה במחצית השנייה של המאה ה-19. ב-1856 דיווח רוברט האנק במגזין Art Journal כי: "הסטריאוסקופ נראה כעת בכל חדר הסבה; פילוסופים משיחים אודותיו במלומדות רבה, גברות מתענגות על ייצוגיו הקסומים וילדים משחקים בו". בשנים אלו היו התערוכות הגדולות באירופה (בעיקר בפריז) ועבורן התפתחו מכשירי צפייה סטריאוסקופיים קומפקטיים.

במשך הזמן זוהה הסטריאוסקופ יותר עם דימויים ארוטיים ופורנוגרפיים, ועל-פי כמה סברות, זו הסיבה לכך שהשיטה ננטשה בהדרגה. מכשיר הסטריאוסקופ הקלאסי שרד עד לשנות ה-1950. בשנות ה-50 התפתחו מצלמות סטריאוסקופיות מודרניות יותר ויחד אתם תמונות סטריאוסקופיות השונות מהפורמט שהיה קיים עד אז. מצלמות כגון REALIST האמריקאית או גלגלי התמונות התלת-ממדיות של View-Master הם אלו שבישרו את סוף עידן הסטריאוסקופ הקלאסי.

ראו גם
פוטוגרמטריה
ויו-מאסטר
אנגליף 3D
אוטוסטראוגרמה

לקריאה נוספת

קישורים חיצוניים

 מצגת בנושא באתר המסלול להנדסת מיפוי וגיאו-אינפורמציה בטכניון
 http://www.stereoviews.com/
 https://web.archive.org/web/20070609184503/http://www-user.uni-bremen.de/~i18m/stereo.html
 http://www.cmp.ucr.edu/mainFrame/main/main_error/error.html
 
 הסבר כיצד תלת מימד עובד ומה ההבדלים בין הטכנולוגיות השונות

הערות שוליים

טכניקות צילום
מכשירים אופטיים
היסטוריה של הצילום
הממלכה המאוחדת: המצאות