Главная / Статьи / Фотография минералов в 3D, просмотр стереопар.

Фотография минералов в 3D, просмотр стереопар.

Автор: Павел Мартынов (Москва)

1. Перекрестные стереопары


Пару лет назад я наткнулся в сети на несколько фотографий, которые просто поразили моё воображение. Это стереоизображения. 

На данный момент существует очень много способов просмотра 3Д-изображений: 3Д телевизоры, шлемы виртуальной реальности. Однако есть способ, который не требует наличия никакой техники. Это стереопары.

Самый простой способ научиться смотреть стереофотографии – это метод перекрестного вгляда. Научиться смотреть стереопары – чем-то похоже на езду на велосипеде, первый раз получается долго и не сразу, зато потом умение остается на всю жизнь. Кстати, каждого геолога на геологическом факультете учили этому методу, чтобы просматривать аэро- и спутниковые снимки местности с трехмерным рельефом.

 Фото 1. Объяснение метода перекрестного взгляда.

 

Вот «тренировочная картинка» с «планетами».  На этом изображении проще всего увидеть 3D эффект. Чтобы увидеть 3D-изображение в первый раз, лучше тренируйтесь именно на ней. Если вы сможете увидеть 3Д-эффект на ней, то затем и на фотографиях минералов  у вас это получится легко. Перед тем как пробовать, прочитайте инструкцию ниже.  

Фото 2. «Планеты» – идеальная стереопара для тренировок.

 

Инструкция:

1. Сначала хорошо бы удостовериться, что Вы в принципе можете сводить глаза к кончику носа - например, глядя на палец и приближая его очень близко к лицу. Получается, для просмотра перекрестной стереопары нужно свести «глаза в кучу», как делают дети, когда дурачатся.
2. Сидеть надо прямо перед монитором - так, чтобы взгляд был направлен в центр фотографии и был перпендикулярен экрану. Голову необходимо держать ровно: линия, проведенная между идентичными точками на половинках стереопары, должна быть параллельна линии, проведенной между Вашими зрачками. Любой, даже незначительный наклон головы влево или вправо (более, чем на 3-6°) помешает Вам увидеть стереокартинку: изображения не сведутся по вертикали. Также желательно не сидеть выше или ниже монитора.
3. Глядя на стереопару, надо «расслабить» взгляд (некоторые говорят - «расфокусировать»). То-есть, не концентрировать взгляд на деталях, сделать его «отсутствующим» и смотреть на середину между изображениями. Теперь можно начать косить глаза (но не слишком сильно). Для облегчения этого занятия возьмите ручку или карандаш и подставьте его кончик к экрану вашего компьютера прямо к центру картинки, посередине между изображениями планет.
4. Затем начните плавно приближать карандаш к своим глазам, всё время глядя на его кончик, но при этом обращая внимание на картинку позади карандаша. Здесь важный момент – смотреть на одно, но следить за другим.
5. Левое и правое изображение планет начнут раздваиваться, то есть в какой-то момент вы будете видеть 4 картинки. Но в определённом положении кончика карандаша соседние изображения наложатся друг на друга. На этом этапе важно поймать именно это положение (карандаша и глаз) – когда изображений планет станет 3, хотя резкости картинки ещё не будет. Если смотреть на экран примерно с 50-ти сантиметров, то такое положение глаз настроится, когда карандаш будет примерно посредине между вами и экраном. При этом важно держать голову ровно, так как если вы её наклоните, то одно изображение станет выше другого и они никак не смогут совместиться.
6. Теперь, когда изображений планет стало 3, сосредоточьтесь на среднем изображении, плавно убирая карандаш из поля зрения. Среднее изображение постепенно сфокусируется, и вы увидите объемное 3D стерео-изображение, после этого его можно начинать разглядывать более пристально, свободно перемещая по нему взгляд и всматриваясь в отдельные детали. 

На практике освоение этого способа просмотра стерео изображений обычно занимает от одной до пяти минут. Изредка некоторые из моих знакомых учились дольше – до 20 минут. После нескольких тренировок операция сведения будет занимать у Вас не более одной-двух секунд.

 

Тем, кто уже научился видеть 3D картинку, предлагаю посмотреть некоторые фото минералов в 3D. 

Фото 3. Долерофанит, фумарола Ядовитая, вулкан Толбачик, Камчатка. Поле зрения по горизонтали 2.5 мм. Длина отдельных кристаллов до 1.5 мм.

Фото 4. Раббиттит, Белореченское месторождение барита, Адыгея. Высота агрегата кристаллов 2 мм.

Фото 5. Малахит, Рубцовское, Алтай. Поле зрения 5мм.

Фото 6. Марказит в кальците, включения совместного роста. Белореченское месторождение, Адыгея. Поле зрения 5мм.

Фото 7. Берилл в дымчатом кварце, Светлинское пегматитовое поле. Поле зрения 1.5 см.

Фото 8. Гётит, обрастающий игольчатые кристаллы малахита, мыс Фиолент, Крым. Поле зрения 5 мм.

 

2. Детали, которые не видны в 2D.

 

Стереофотография это не просто способ развлечься. В научных статьях и журналах по химии, биологии, медицине уже давно стало стандартом размещение стереоизображений в случаях, когда необходимо ярко проиллюстрировать форму объекта. Например, так показываются модели сложных молекул. Есть и случаи, в которых на 3D фотографии можно различить детали рельефа, которые очень нелегко разглядеть в 2D. Вот яркий пример:

Фото 9. Включение кварца в топазе, Володарск-Волынский, Украина. Поле зрения 2 см.

Фото 10. Тот же образец. Поле зрения 7 мм.

Фото 11. Вырезанный фрагмент предыдущей фотографии. Поле зрения 3 мм.

На стереофотографии прекрасно читается форма и взаимное расположение включений. Также видно, что желто-оранжевое включение находится внутри кристалла кварца, а не на его поверхности, и видно под каким углом к поверхности оно расположено. Обратите также внимание на форму и местоположение отрицательных кристаллов, заполненных жидкостью и газом. На 2D снимке увидеть всё это намного сложнее.  

Следующее фото тоже ярко демонстрирует расположение включений:

Фото 12. Кварц с включениями полевого шпата, Володарск-Волынский, Украина. Поле зрения 4 см.

3. Просмотр стереофотографий в высоком разрешении.

 Еще большие возможности открывает просмотр 3D-изображений в полном разрешении. Уровень деталей, который можно при этом разглядеть, просто поражает. Справа размещен видеоролик, демонстрирующий, как это работает. Вы можете попробовать открыть этот ролик на весь экран, и попробовать просмотреть его войдя «в 3D-режим», скосив глаза:  http://youtube.com/watch?v=7LmH1NxRrj8

Для такого просмотра стереопар высокого разрешения нужна специальная программа. Наверняка есть не одна программа для этого, я пользуюсь бесплатной программой StereoPhotoMaker. Последнюю версию можно загрузить с сайта разработчика: http://stereo.jpn.org/eng/stphmkr/    Программа весит всего 1,5 Мб (меньше чем одна фотография), установки не требует. 

 Для того чтобы просмотреть стереофото в программе:

1) Скачайте его в ПОЛНОМ разрешении к себе на компьютер. Все мои фото, приведенные в этой статье, могут быть загружены в полном разрешении, одним архивом с яндекс-диска:  https://yadi.sk/d/Xy3OWAB-duUGV

2) Запустите StereoPhotoMaker. Перетащите мышкой в окно stereophotomaker. Фото откроется в программе.

3) Теперь сделайте окно программы удобного вам размера, и «войдите в 3Д режим», как обычно, скосив глаза.

4) Теперь можно не выходя из 3Д-просмотра, приближать любую деталь изображения (приближение/удаление делается колесиком мышки, также изображение можно перетаскивать, зажав левую кнопку мыши)

Если у вас получилось просматривать обычные стереопары – обязательно попробуйте этот способ, с приближением в программе-просмотрщике! Просмотр изображения полного разрешения с приближением деталей настолько же более эффектен по сравнению с простым 3D-просмотром, насколько 3Д-фотография более эффектна по сравнению с обычной фотографией. 

 

4. Как снимать стереоизображения.

Несколько слов о том, как снимать стереопары. 

Это очень просто. Нужно сделать две фотографии образца, стоящего на вращающейся подставке.

Угол между осью вращения и линией, соединяющей образец с камерой, должен быть равен 90 градусов. Между двумя снимками нужно повернуть образец. Градус поворота выбирается каждый раз экспериментально, универсального правила нет. Обычно он составляет от 3 до 5 градусов.

Затем откройте оба снимка одновременно в программе StereoPhotoMaker, и нажите одну «волшебную кнопку» - Auto alignment (автоматическое выравнивание). Всё, стереоизображение готово! Далее можно ретушировать его как обычно. Вместо вращения образца можно двигать камеру, но я нахожу, что вращение образца много проще. Также есть способ создания стереопар из набора последовательных изображений при макросъемке. Но с ним результат получается хуже, такие «синтетические стереопары» чаще всего либо более плоские, либо содержат множественные артефакты сборки. Я предпочитаю традиционный способ.

Все фото в этой статье были сняты на Canon MP-E 65mm, Canon 40D, самодельную макроустановку на основе рельс Cognisys Stackshot. Для стекинга использовались программы Helicon Focus и Zerene Stacker.

Я бы хотел завершить статью этим фото. Образец на нем – один из моих любимых.



Фото 13. Сцепленные кольца джемсонита внутри кристалла флюорита. Яогангксянь, Китай. Поле зрения 1.3 мм, диаметр большего кольца 0.375 мм.

Данная статья написана на основе публикации Дмитрия Доливо-Добровольского и Евгения Федорова, 2007: http://macroclub.ru/how/stereo

 Обсуждение статьи на форуме:

http://webmineral.ru/forum/viewtopic.php?f=20&t=415

 
Внимание! Вся информация на сайте носит исключительно образовательный характер и не может служить прямым указанием к поискам минералов на месторождениях.
Использование любых авторских материалов с сайта webmineral.ru (фото, статьи, отчеты и т.д.) возможно только с разрешения загрузивших их авторов.
© Webmineral.ru, 2010-2017