ระบบภาพสามมิติ

**ระบบภาพสามมิติ** หรือ **สเตอริโอสโคปี** หรือ **สเตอริโอสโคปิก** หรือ **ระบบภาพทรีดี** หรือ **ระบบภาพสามดี** (**[[:en:Stereoscopy|Stereoscopy]]** หรือ **stereoscopic imaging** หรือ **3-D imaging**) เป็น**เทคนิค**ในการสร้างภาวะลวงตา (จากภาพถ่าย หรือ ภาพยนตร์ ที่อยู่บนระนาบสองมิติ แบนๆ ) ให้ดูมีมิติความตื้นลึก (illusion of depth) 

หลักการเบื้องต้นคือ ส่งภาพสองมิติ 2 ภาพสำหรับตาแต่ละข้างโดยมีมุมมองต่างกันเล็กน้อย เสมือนกับที่สองตาของคนเห็นภาพตามธรรมชาติ

การถ่ายภาพ 3 มิติถูกนำมาใช้ในการทำแผนที่ภาพถ่ายทางอากาศ (photogrammetry) และเพื่อความบันเทิง โดยทำเป็น**[[ภาพสามมิติ]]** (**ภาพสเตอริโอแกรมส์, [[:en:stereograms|stereograms]]**) ซึ่งดูด้วยกล้องดูภาพสามมิติ (**สเตอริโอสโคป, [[:en:stereoscope|stereoscope]]**)

การถ่ายภาพสามมิติมีประโยชน์ในการดูภาพเห็นมิติตื้นลึก ภาพถ่ายสามมิติในการอุตสาหกรรมสมัยใหม่อาจใช้เครื่องสแกนภาพ 3 มิติ (3D scanners) สำหรับสแกนและบันทึกข้อมูล 3 มิติ ข้อมูลความลึกสร้างจากภาพ 2 ภาพโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ด้วยการใส่จุดภาพสมนัยลงบนภาพซ้ายและภาพขวา

## ที่มา
การแสดงผลเป็นภาพ 3 มิติ ส่วนมากใช้**เทคนิคภาพคู่ หรือ ภาพสเตอริโอสโคปิก (StereoScopic)** ถูกประดิษฐ์ขึ้นครั้งแรกโดย **เซอร์ [[ชาร์ล วีตสโตน]]** (Sir Charles Wheatstone) เมื่อ พ.ศ. 2381 ต่อมาถูกปรับปรุงพัฒนาโดย **เซอร์ เดวิด บริวสเตอร์** (**Sir [[:en:David Brewster|David Brewster]]**) และเป็นคนแรกที่สร้าง**อุปกรณ์ดูภาพสามมิติ แบบพกพา** (portable 3D viewing device)

## สามมิติแบบสองภาพเคียงกัน (Side-by-Side)
thumb|right|250px|แผ่นภาพคู่ หรือ สเตอริโอการ์ด สำหรับดูด้วยกล้องดูภาพสามมิติ หรือ สเตอริโอสโคป (stereoscope)

ระบบภาพสามมิติแบบเบื้องต้นที่สุด คือใช้ภาพ 2 มิติ สองภาพ โดยถ่ายวัตถุสิ่งของสถานที่เดียวกัน แต่เยื้องกล้องขณะถ่ายห่างออกไปเล็กน้อย (ประมาณ 3 นิ้ว) นำสองภาพที่ได้มาวางเคียงกัน แล้วใช้ตาแต่ละข้างมองสองภาพที่ต่างกัน ปรับระยะห่างให้เหมาะสมกับขนาดของภาพ สมองของเราจะนำสองภาพมารวมกัน แล้วแปรผลออกมาเป็นภาพเดียวที่มีมิติตื้นลึก เสมือนกับการที่สองตาของเรามองเห็นวัตถุจริงตามธรรมชาติ

ข้อดีของการใช้สองภาพเคียงกันแบบนี้ คือสะดวกในการผลิต แค่ใช้ภาพสองภาพวางเคียงกัน ก็สามารถดูได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ช่วย (Free Viewing) เพียงแค่ปรับลักษณะการดูของดวงตาสองข้าง และวางระยะห่างของภาพให้เหมาะสม, สามารถใช้ภาพถ่ายแบบสีสันสมจริงได้

ส่วนข้อเสียคือ ภาพที่นำมาใช้ดู จะมีขนาดเล็ก ต้องปรับระยะการวางภาพห่างจากดวงตาให้เหมาะสม ไม่สามารถใช้ภาพวิวทิวทัศน์ขนาดใหญ่ ๆ หรือมีรายละเอียดเยอะ ๆ ได้ 

### ดูโดยไม่ใช้อุปกรณ์ช่วย (Free Viewing)
คือการดูภาพสามมิติ จากภาพสองมิติ 2 ภาพ โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือใดใด แล้วสมองจะรวมเป็นภาพเดียวกันแบบมีมิติตื้นลึก วิธีการดูโดยทั่วไปมีสองแบบ คือ **ดูแบบตาขนาน (The parallel viewing)** ภาพ 2 ภาพวางขนานตรงกับตาแต่ละข้าง หรือ **ดูแบบไขว้ตา (The cross-eyed viewing)** คือภาพซ้ายให้ดูด้วยตาขวา และภาพขวาให้ดูด้วยตาซ้าย

### ภาพออโต้สเตอริโอแกรม (AutoStereogram)
thumb|right|250px|ภาพสเตอริโอแกรม ชนิดใช้จุดมั่ว ดูได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์อื่นใด แต่ต้องฝึกปรับดวงตาให้แยกการมองฝั่งซ้าย และฝั่งขวา และวางภาพห่างจากสายตาในระยะที่เหมาะสม ในภาพนี้คือ ปลาฉลาม (คลิกที่รูปเพื่อดูภาพใหญ่)
* ดูเพิ่มเติม ออโตสเตอริโอแกรม

คือ **ภาพสเตอริโอแกรมรวมเป็นภาพเดียว (single-image stereogram (SIS))** หรือ **ภาพสามมิติในตัว** มีลักษณะเป็น**ภาพสองมิติภาพเดียว** ที่เมื่อดูแบบปกติ จะเห็นเป็นภาพที่ประกอบจุดสีมั่ว (Random Dot) เปรอะ ๆ ไปทั้งผืน ดูไม่รู้เรื่อง อย่างกับ **ภาพ[[นามธรรม]] (abstract)** หรือเป็นลวดลายแพทเทิร์นสองมิติซ้ำ ๆ แต่เมื่อมีการฝึกการมองแบบตาขนาน โดยเริ่มจากปรับระยะโฟกัสของสายตาให้มองไปยังจุดที่ไกลที่สุด หรืออินฟินนิตี้ คงตำแหน่งลูกตาไว้ แล้วดูภาพออโต้สเตอริโอแกรม โดยตาซ้ายจะเห็นภาพซีกซ้าย ตาขวาจะเห็นภาพซีกขวา แล้วปรับเลื่อนระยะภาพ จนเริ่มเห็นจุดสีเลอะ ๆ ผสานรวมตัวกัน แปรเป็นภาพวัตถุบางอย่าง ลอยอยู่ท่ามกลางพื้นหลัง มีมิติตื้นลึก 

ภาพสามมิติแบบออโต้สเตอริโอแกรม เคยฮิตมากในเมืองไทยระยะหนึ่ง ราวช่วงปี พ.ศ. 2534 - 2537 โดยแรก ๆ เป็นบทความในนิตยสารด้านวิทยาศาสตร์-ความรู้ และมีพิมพ์เป็นภาพแถมในนิตยสาร และฮิตมากถึงกับมีการพิมพ์ภาพออโต้สเตอริโอแกรมโดยเฉพาะทั้งเล่ม ออกขายเป็นลำดับอย่างต่อเนื่อง คนทั่วไปนิยมซื้อมาเล่นสนุกเพื่อฝึกดูภาพสามมิติปริศนาที่ซ่อนอยู่ภายใต้จุดสีเปรอะ ๆ เหล่านั้น ในหนังสือรวมภาพออโต้สเตอริโอแกรมหลาย ๆ เล่มจะพิมพ์ จุดสองจุด ไว้ใต้ล่าง เพื่อให้ฝึกปรับสายตาก่อน แล้วเลื่อนภาพสามมิติลงมาดู จะช่วยให้เร็วขึ้น

ภาพออโต้สเตอริโอแกรม มีสองชนิด คือ **แบบตาขนานตรง หรือ วอลล์-อายด์ (wall-eyed)** และ **แบบไขว้ตา หรือ ครอส-อายด์ (cross-eyed)** และต้องดูภาพที่ทำขึ้นมารองรับการดูแต่ละแบบโดยตรง

### แผ่นภาพคู่สามมิติ และอุปกรณ์ดูภาพสามมิติ
thumb|right|250px| ภาพพระบรมฉายาลักษณ์แบบสเตอริโอสโคปิค หรือ แบบถ้ามอง ในพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระเทพศิรินทรามาตย์ พร้อมพระราชโอรสอีก 9 พระองค์ ที่ฉายโดย '''เอฟ. เจเกอร์''' พ.ศ. 2404 (คลิกที่รูปเพื่อดูภาพใหญ่)
thumb|right|250px| กล้องสเตอริโอสโคปแบบพับเก็บ ของ '''ไซส์ (Zeiss)'''
thumb|right|250px| กล้องสเตอริโอสโคปยอดนิยมในศตวรรษที่ 19 ของ '''โฮล์มส (Holmes)'''
แผ่นการ์ดภาพคู่สามมิติ หรือ **สเตอริโอสโคปิกการ์ด (Stereoscopic cards)** และ **กล้องถ้ำมอง** หรือ **[[กล้องดูภาพสามมิติ]]** หรือ **สเตอริโอสโคป ([[:en:Stereoscope|Stereoscope]])**

แผ่นภาพสเตอริโอสโคปิก คือการใช้ภาพถ่ายสองมิติ 2 ภาพ วางชิดเคียงกัน โดยเป็นภาพที่ถ่ายวัตถุสิ่งของสถานที่เดียวกัน แต่ถ่ายด้วยมุมที่เยื้องต่างกันเล็กน้อย ภาพซ้ายดูด้วยตาซ้าย ส่วนภาพขวาดูด้วยตาขวา การดูมักดูผ่านกล้องถ้ำมอง หรือกล้องสเตอริโอสโคป โดยจัดวางภาพให้ห่างจากเลนส์ตาในระยะที่เหมาะสม ตามขนาดของภาพถ่าย กล้องสเตอริโอสโคปรุ่นแรก ๆ จะเป็นแบบง่าย ๆ ไม่ซับซ้อน ใช้กับภาพคู่ที่มีขนาดเล็ก ไม่ใหญ่มาก หากต้องการดูภาพที่มีขนาดใหญ่ มีรายละเอียดมากขึ้น ต้องใช้กล้องสเตอริโอสโคปแบบสะท้อนภาพด้วยกระจก

### กล้องดูสไลด์ (Transparency viewers)
thumb|250x250px|กล้องวิว-มาสเตอร์ โมเดล L สีแดง ปุ่มกลม ของบริษัท GAF
คือ **กล้องดูแผ่นใส** หรือภาพถ่ายบนกระจกใส หรือ **ฟิล์มโพสิทีฟ** หรือที่นิยมเรียกว่า **ฟิล์มสไลด์** กล้องสามมิติชนิดนี้มีมาตั้งแต่ช่วง ค.ศ. 1850 (ราวปี พ.ศ. 2383) ซึ่งใช้ดู ภาพถ่ายบนกระจกใส ต่อมาเมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้าขึ้น ก็เปลี่ยนมาใช้แผ่นใส หรือฟิล์มสไลด์ ซึ่งเบา และเหนียวทนทานกว่ากระจก ส่วนยี่ห้อกล้องยอดนิยมเป็นที่รู้จักทั่วไป ได้แก่  **[[ทรู-วิว]] ([[:en:Tru-Vue|Tru-Vue]])** เริ่มมีในปี พ.ศ. 2474 (ค.ศ. 1931) และ **กล้องวิวมาสเตอร์** หรือ **[[วิว-มาสเตอร์]] ([[:en:View-Master|View-Master]])** เริ่มมีในปี พ.ศ. 2482 (ค.ศ. 1939)

### ชุดอุปกรณ์สวมศีรษะ (Head-mounted displays)
บางครั้งเรียก **กล้องวีอาร์ (VR)**

### ระบบแสดงผลบนประสาทตาแบบเสมือน (Virtual retinal displays)

## แว่นตาสามมิติ (3D Viewers)
แว่นตาสามมิติ หรือ **สามดีวิวเวอร์** หรือ **ทรีดีวิวเวอร์** เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ดูภาพเพื่อให้เห็นเป็นสามมิติ แบ่งเป็น 2 ระบบตามเทคโนโลยี คือ **แบบแอ็คทีฟ (active)** และ **แบบพาสซีฟ (passive)**

แบบแอ็คทีฟจะต้องใช้ระบบอิเล็คทรอนิคส์ หรือกระแสไฟฟ้าในการเปิด-ปิด (กระพริบ) รับภาพซึ่งต้องสัมพันธ์กับภาพที่ปรากฏบนจอดิสเพลย์ ส่วนแบบพาสซีฟจะซับซ้อนน้อยกว่า น้ำหนักเบากว่า เพียงแค่ใช้การปรับองศาฟิวเตอร์ในเลนส์แว่น (หรือโพลาไลซ์) เพื่อบังส่วนของภาพสำหรับตาซ้ายกับตาขวา หรืออาจจะเป็นระบบแผ่นใสแดง-ฟ้า

### แบบแอ็คทีฟ (active)
#### ระบบชัตเตอร์ (Shutter systems)
ใช้ระบบไฟฟ้า ในการเปิดปิดชัตเตอร์ภายในเลนส์แว่นตาแต่ละข้างสลับกัน โดยจะสัมพันธ์กับภาพบนจอดิสเพลย์ ซึ่งจะฉายภาพสำหรับตาซ้าย-ตาขวา (หรือกระพริบ) สลับกันไปด้วยความถี่ที่เหมาะสม ข้อดีในกรณีของทีวีสามมิติแบบแอ็คทีฟ คือจะได้ภาพขนาดใหญ่เต็มความละเอียดของจอภาพ ข้อเสียคือแว่นตาต้องใส่ถ่าน มีน้ำหนักมาก และดวงตาอาจจะล้า หรือวิงเวียนอยากอาเจียนได้ เพราะความถี่ของการกระพริบภาพ

### แบบพาสซีฟ (passive)

#### ระบบโพลาร์ไลเซชั่น (Polarization systems)

#### ระบบฟิวเตอร์กรองสัญญาน (Interference filter systems)

#### ระบบภาพซ้อนเหลื่อมสี (Color anaglyph systems)
thumb|right|250px| ภาพสามมิติแบบซ้อนเหลื่อม ต้องใส่แว่นแดง-ฟ้า
ดูเพิ่ม ภาพสามมิติแบบซ้อนเหลื่อม หรือ **สามมิติแอนะกลิ๊ป (Anaglyph 3D)**

#### Chromadepth system
เป็นชื่อทางการค้าของบริษัท **Chromatek**

#### Pulfrich method

#### Over/under format

## วิธีแสดงผลภาพสามมิติแบบอื่นๆ โดยไม่พึ่งพาแว่น
### สามมิติในตัวเอง (Autostereoscopy)
thumb|right|250px| เครื่องเล่นเกมพกพา นินเท็นโด 3ดีเอส เห็นภาพสามมิติ
ดูเพิ่ม นินเท็นโด 3ดีเอส

เทคโนโลยีการแสดงผลภาพออโต้สเตอริโอสโคปิก โดยทั่วไปใช้ออพติคอลคอมโพเน้นท์ซึ่งอยู่ในจอดิสเพลย์คอยจับตำแหน่งของดวงตาผู้ดู จากนั้นจะแสดงภาพแยกซ้ายขวาส่งตรงไปยังตำแหน่งดวงตาแต่ละข้าง เห็นเป็นภาพสามมิติที่พอจะแสดงรายละเอียดด้านข้างได้บ้าง แม้จะสามารถขยับมุมมองของผู้ดูได้ แต่ก็จำกัดการเคลื่อนศีรษะได้ในระยะแคบๆ เทคโนโลยีนี้ไม่ต้องพึ่งพา แว่นตาดูภาพสามมิติ หรือชุดอุปกรณ์สวมศีรษะใดใด 

ตัวอย่างของ เทคโนโลยีอุปกรณ์แสดงผลแบบ**ออโต้สเตอริโอสโคปิก (autostereoscopic)** อาทิเช่น **เลนส์ เล็นติคูลาร์ ([[:en:lenticular lens|lenticular lens]])**, **แผ่นกั้นพาราแล็ก ([[:en:parallax barrier|parallax barrier]])**, **[[:en:volumetric display|volumetric display]]**, **[[ฮอโลกราฟี|โฮโลแกรม]] [[:en:holography|holography]]**, **[[:en:Integral imaging|Integral imaging]]** และ **light field displays**

### Wiggle stereoscopy

## แหล่งข้อมูลอื่น
* ภาพถ้ำมอง ของรัชกาลที่ 4 ภาพพระบรมฉายาลักษณ์แบบสเตอริโอสโคปิค หรือ แบบถ้ามอง ในพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว และสมเด็จพระเทพศิรินทรามาตย์ พร้อมพระราชโอรสอีก 9 พระองค์ ที่ฉายโดย เอฟ. เจเกอร์ พ.ศ. 2404
* การถ่ายภาพสามมิติ  สทอภ. (จิสด้า) กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
* Thai3DWorld.com  เว็บ Community คนรัก Stereoscopic 3D ในประเทศไทย
* CubiCute  3-D game
* 3D Center of Art and Photography  3D Museum and Art Gallery
* 3-D Review Online Magazine  3-D products and services are reviewed monthly
* 3dStereoviewPhotography.com : A Window to Wonder 
* TRIDAKT studio 3D foto gallery anaglyph, stereofoto
* Training image and further tips for viewing stereographs
* 3-D Filmmaking from Script to Screen (from video to 35 mm, 1923 to 2023)
* Exhibition  The Subtle Charm of Three Dimensions – From the Stereoscope to View Master (1850 – 1950)
* Rural Iowa in 3D
* Cross-view and anaglyph video clips 
* Free Stereoscopic/3D Gallery, for use with Anaglyph-Glasses.
* Luminous Shadows Stereoscopic pinups using crossed, parallel and wiggle methods.
* Volkan Yuksel's Cross Eyed 3D Stereo Pair Collection from Planet Earth 
* Volkan Yuksel's Cross Eyed and geotagged 3D Stereo Pair Collection for Google Earth 
* University of Washington Libraries Digital Collections Stereocard Collection
* University of Washington Freshwater and Marine Image Bank
* 20th Century Stereo Viewer Reference site
* Stereoscopy.com
* italian reference for 3D photo and movies
* Explora Museum in Frankfurt/Main - Germany - Europe
* 3D Museum in Dinkelsbühl - Germany - Europe
* Modern Stereoscope 
* 3d Stereoview Photography  A Window to Wonder
* 3-D stereo equipment 3D photo equipment in 3D
* Antique Stereoview Information and Resources 
* A large collection of Stereoviews from several World's Fairs. 

หมวดหมู่:เทคนิคการถ่ายภาพ
หมวดหมู่:การสร้างภาพสามมิติ
หมวดหมู่:ภาพลวงตา
หมวดหมู่:ภาพ 3 มิติ
หมวดหมู่:ทัศนูปกรณ์
หมวดหมู่:ทัศนศาสตร์
หมวดหมู่:เทคโนโลยี