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眼睛與人類立體感知能力
中國(guó)投影網(wǎng)投影資訊 2010-1-17 14:38:52 編輯:晨陽(yáng) [
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【中國(guó)投影網(wǎng)資訊】立體感和人類的視覺(jué)系統(tǒng)是分不開的。人眼平時(shí)看到的任何東西都是立體的,唯獨(dú)平面圖像不是立體的,這是因?yàn)槿说膬蓚(gè)眼球通過(guò)之間的小小距離間隔,看到的是兩幅有細(xì)微差別的畫面,這種細(xì)微的差別讓大腦能在視線消失方向換算出物體之間的一個(gè)個(gè)空間坐標(biāo),我們也就能通過(guò)這種感覺(jué)來(lái)區(qū)分出物體的遠(yuǎn)近和大小,也就是立體感。平面圖則不存在這種真實(shí)的空間坐標(biāo)。平面又被稱為二維,它只有兩個(gè)方向的坐標(biāo),而立體有三個(gè)方向。三維的任何一個(gè)面都是二維的,但三個(gè)這樣的面才能構(gòu)成一個(gè)三維。
立體感是靈長(zhǎng)類動(dòng)物的專長(zhǎng),只有靈長(zhǎng)類和一些少數(shù)捕食動(dòng)物擁有,當(dāng)然,它是有條件的——眼睛必須并列在頭部前方。像一些眼睛生長(zhǎng)在頭部?jī)蛇叺纳锶缗!⒀、馬等是不會(huì)有立體視覺(jué)的,它們的眼睛進(jìn)化成能盡量觀看到更廣闊視野的廣角模式,這樣便于及早發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)并逃生。鳥類的眼睛兼具了飛行、降落、覓食都必須的廣角視野和快速對(duì)焦能力,鷹類是此中之冠,從對(duì)鵝的研究來(lái)看,這些鳥常常會(huì)把人看得比他們還矮。比較另類的是變色龍,它們的眼睛通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)可以觀看到幾乎全360度的畫面。昆蟲和青蛙的眼睛是個(gè)特例,那簡(jiǎn)直是一部合成孔徑雷達(dá)。(蝙蝠和鼴鼠就不提了,都是瞎子,一個(gè)用的超聲波一個(gè)靠嗅覺(jué)。)
在這些有眼睛的生物中,人類是立體感最強(qiáng)的生物,人是由猿進(jìn)化而來(lái),猿類在叢林中的跳躍、覓食都需要對(duì)前方密集的障礙物遠(yuǎn)近大小距離等有一個(gè)精密的感知能力,由此在進(jìn)化中誕生了立體視覺(jué)。后期人類進(jìn)化過(guò)程中長(zhǎng)期的捕獵和爭(zhēng)斗也導(dǎo)致了立體視覺(jué)的進(jìn)一步進(jìn)化。誕生了人類立體視覺(jué)和空間立體思維能力兩項(xiàng)強(qiáng)悍的生物本能。
在遠(yuǎn)古時(shí)代,人類的立體感在進(jìn)化過(guò)程中也產(chǎn)生了不同的差異;人類男性的空間立體思維能力、立體空間感、動(dòng)態(tài)捕捉能力皆優(yōu)于女性。這是因?yàn)槟行栽陂L(zhǎng)時(shí)間內(nèi)擔(dān)當(dāng)?shù)木鶠獒鳙C和爭(zhēng)斗的角色。而女性從事的多為采集、制造。所以女性在差異辨別,色彩識(shí)別、平面思維上高于男性。而男性對(duì)立體事物的想象、觀察、捕捉都處于優(yōu)勢(shì)地位。
看過(guò)前面的部分也就會(huì)明白,立體視覺(jué)是存在于兩只眼睛對(duì)世界的觀察下。所以獨(dú)眼的人實(shí)際就喪失了立體空間感。所以在一些特殊的崗位,如飛行員、精密儀器操作等,是不能使用獨(dú)眼者的。因?yàn)閱窝蹖?duì)距離的感知困難,很多國(guó)家獨(dú)眼都是禁發(fā)汽車駕照,像直升機(jī)飛行員、航母飛行員這種職業(yè)更不可能讓獨(dú)眼龍來(lái)?yè)?dān)當(dāng)了,所以說(shuō)千萬(wàn)不要被一些電影和漫畫中的獨(dú)眼戰(zhàn)士所誤導(dǎo)。但這樣并不代表獨(dú)眼的人就一點(diǎn)也感知不到立體了,通過(guò)在空間中的移動(dòng),人腦會(huì)通過(guò)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的相對(duì)位差來(lái)補(bǔ)充一定的立體感,但如果靜止了,這種感覺(jué)也會(huì)消失。槍械打靶時(shí)之所以使用單眼瞄準(zhǔn),是因?yàn)槿c(diǎn)一線的瞄準(zhǔn)模式是二維的,目前一些先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)上的頭盔瞄準(zhǔn)具已經(jīng)擁有了目視的3D瞄準(zhǔn)功能。
有人會(huì)納悶,觀看3D電影必須要戴一個(gè)沉甸甸的眼鏡,其實(shí)這個(gè)眼鏡的作用就是對(duì)應(yīng)我們的眼睛,讓紀(jì)錄在電影屏幕上的兩幅模擬我們?nèi)搜塾^看模式的圖像被重新區(qū)分開,并分別進(jìn)入到我們的兩只眼睛,然后被視覺(jué)神經(jīng)傳輸?shù)酱竽X,大腦會(huì)找到視覺(jué)位差并標(biāo)出空間坐標(biāo),于是我們很自然地就能看到立體的電影了。換而言之,如果兩幅圖像之間的位差差異過(guò)大或者不能符合,就會(huì)導(dǎo)致來(lái)眼暈?zāi)酥量床坏搅Ⅲw感的情況發(fā)生。
由于3D電影上的立體影像只有一個(gè)焦點(diǎn),且變換不斷,我們的眼睛接收到了立體圖像卻不能隨心完成變焦;在屏幕焦點(diǎn)和視覺(jué)焦點(diǎn)上跳來(lái)跳去會(huì)使眼睛非常疲勞,產(chǎn)生眩暈(影片中一些驚心動(dòng)魄的超視角場(chǎng)景也會(huì)讓身臨其境的人產(chǎn)生眩暈感)。《阿凡達(dá)》觀影時(shí)很多觀眾就因此誘發(fā)了散光和青光眼,而病發(fā)的觀眾多為身具隱疾的;因此,要享受立體電影,還須檢查一下自己的眼睛,多關(guān)心一下眼睛是沒(méi)有錯(cuò)的,可不要平時(shí)諱疾忌醫(yī),等到臨場(chǎng)時(shí),讓3D電影給檢測(cè)出來(lái)了,那可對(duì)不起這兩只獨(dú)一無(wú)二 的,能讓我們看見(jiàn)立體的眼。
大家都知道,立體的影片很“炫”,可為什么我們的眼睛能看到這么立體的畫面?這一問(wèn)題也許并不被大家過(guò)多地思考過(guò)。有意思的是,在《阿凡達(dá)》火熱上映的時(shí)候,居然有人帶著自己狗一起去看3D,活像一切的一切,都是那個(gè)小小的眼鏡造成的。其實(shí),3D圖像和我們的眼睛是分不開的,離開了影院中的眼鏡,我們生活中看到的任何東西都是3D。動(dòng)物也能看3D嗎?人眼又是怎樣產(chǎn)生立體感的呢??將來(lái)我們?cè)賮?lái)細(xì)細(xì)地探討。
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