ステレオグラム

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ステレオグラムは、目の焦点を意図的に前後にずらして合わせることで、立体的に見ることが出来る画像のことである。

人間は、片眼では焦点距離、物体の大きさ、重なり、明瞭さ、移動速度、両眼では、両眼視差、輻輳などの情報を総合的に利用して立体を認識している。ステレオグラムは両眼視差を利用して画像を立体として認識させる。現実の立体を見るときには、両眼の位置の差から右眼と左眼では異なった像が写っている。この見え方の違いが両眼視差である。この2つの画像の差異を利用して脳は空間の再構築を行う。逆に、平面上の画像でも両眼に視差が生じるように映像を写すことで、脳に立体として認識させることが出来る。

この効果は、軍事的な場面で活用された。偵察機に搭載された解像度の低いカメラ2台によって同時に撮影された2枚の写真を片目ずつで同時に見ることにより、元の写真を単独で見るよりも立体的に知覚でき、カムフラージュを見破ることができたのである。

[編集] 立体視

空中写真を用いた立体視画像の例（平行法）。岐阜県中津川市馬籠付近。 1977年撮影国土交通省国土画像情報（カラー空中写真）を元に作成。

ステレオグラムの二次元の画像を三次元的に見る方法を立体視といい、いくつかの方法がある。

このうち、何も器具を用いず肉眼で直接ステレオグラムを見る方法を裸眼立体視という。裸眼立体視には、平行法と交差法がある。

平行法は右眼で右の画像を、左眼で左の画像を見る方法であり、交差法は左眼で右の画像を、右眼で左の画像を見る、つまり視線が画像の前で交差するように見る方法である。交差法には画像のサイズを平行法より大きくできる利点がある上、もともと立体視が出来ない人にとっては平行法よりも習得しやすいとされる。

最初は難しいが一度習得すると次からは比較的容易に立体視を行うことが出来る。

平行法の練習方法

目から力を抜きぼんやり見るような感じで焦点を画像に合わせないようにする。
画像が段々ぼやけてくるのでさらにそのままぼんやり見る。
ぼやけた像が中央へと近づいてくる。
中央へと来た像が融合して立体的に見える。

交差法の練習方法

画像と眼の中間付近に指を1本立てる。
より眼にするような感じで指先を見る。
視線はそのままで指を抜く。
うまくいくと像が3つ並ぶように焦点が合う。

慣れると指がなくても可能である。

[編集] ステレオペア

視差が生じるような2枚の画像を左右に並べたステレオグラム。 19世紀には、ステレオカメラと呼ばれるわずかに角度をずらした2枚の写真を撮影できるカメラが発明され、ヨーロッパやアメリカで大流行した。日本でも明治時代に撮影されたステレオ写真が残っている。

[編集] ステレオペアの作成方法

ステレオカメラを用いなくても、普通のカメラでステレオペアは容易に撮影できる。

通常どおりに写真を撮影する。
カメラを右または左に平行移動して、もう一枚撮影する。この際の移動距離をステレオベースと呼び、多くの場合人の両眼間隔の平均値と同じ 6.5cm が適当である。
仕上った写真を左右に並べると立体視ができる。

この方法では左右の画像の撮影に時間差が生じるため、動く被写体を撮影することはできない。他に、2台のカメラを左右に並べ同時に撮影する方法もある。この場合は2台のカメラのレンズの間隔がステレオベースとなる。

[編集] ウォールペーパー・ステレオグラム

同じ図形の繰り返しパターンを持つ画像は、焦点の合わせ方で異なった距離に見えることがある。これを壁紙錯視と呼ぶ。

[編集] RDS

ランダム・ドット・ステレオグラム (Random Dot Stereogram, RDS) は、一見ノイズのようにしか見えない画像だが、うまく焦点を合わせると立体が浮かび上がってくる画像である。レーダー技術者から知覚研究に転じたユレス・ベーラによって考案された。

初期のランダム・ドット・ステレオグラムは2枚の画像を使用していたが、1枚の画像で立体視が可能な方法が生み出された。単一の画像のみであることから、特に、シングル・イメージ・ランダム・ドット・ステレオグラム (Single Image Random Dot Stereogram, SIRDS) と呼ぶこともある。