Sur le stéréoscope

1995/04/01 Bandres Unanue, Luis Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Fisika

Pourquoi les objets que nous voyons semblent des corps et pas des figures plates ? Bien que l'image qui apparaît sur la rétine de nos yeux soit plate, que se passe-t-il pour que nous voyions les objets en trois dimensions ?

Différents facteurs interviennent dans ce problème. D'une part, le degré de luminosité différent que reçoivent les différentes parties des objets nous apporte l'idée de l'apparence. D'autre part, étant donné que les différentes parties d'un corps se trouvent à différentes distances de notre œil, pour que nous ayons une image claire, l'œil doit faire un travail d'adaptation, donc étant donné que cette adaptation se fait par rapport à un point du corps, par rapport à une distance, c'est à dire, alors que nous voyons ce point complètement propre, le reste, d'une certaine façon, nous le verrons floue en produisant une sensation de relief.

Cependant, le facteur le plus important dans ce processus est que l'image que nous donne chaque œil sur un même objet est différente. Pour le vérifier, il suffit de regarder un objet que nous avons à nos côtés, d'abord avec l'œil droit fermé avec le gauche, puis avec le contraire. L'image que nous donne l'œil droit est différente de celle de gauche et font apparaître dans notre cerveau l'idée du relief.

Nous allons maintenant prendre sur une page d'un seul objet, donc sur un plan, deux images dessinées, l'une comme l'objet réel qui voit l'œil gauche et l'autre comme celui qui voit le droit. Dans ces images, si chaque œil ne voit que l'image correspondante, au lieu de voir deux figures plates, nous verrons un objet convexe. Ces couples de dessins sont observés par un dispositif spécial appelé stéréoscope. Dans les stéréoscopes anciens, la liaison des images était obtenue par des miroirs, tandis que dans les prismes convexes actuelles sont utilisés. Ainsi, bien que l'idée de base de stéréoscopie est très commun, ce qui est obtenu est vraiment surprenant.

Stéréomicroscope naturel

Cependant, les images stéréoscopiques peuvent être vues sans l'aide d'aucun appareil. Pour cela, il suffit de faire une correction spéciale des yeux. Le résultat obtenu est équivalent à celui que nous obtiendrions avec l'appareil (sans augmenter, bien sûr, parce que les stéréoscopes profitons aussi pour augmenter l'image). L'inventeur du stéréoscope, Wheatston, a au commencement employé la voie normale.

Ensuite, nous allons suivre une série de dessins stéréoscopiques, de plus en plus difficiles et sans aucune aide, qui nous permettent de regarder en direct. Vous devez faire quelques tentatives de succès.

Nous avons commencé par ces deux points noirs de l'image. Nous dirigerons la vue au creux entre les deux, sans bouger et pendant quelques secondes ; en attendant, nous ferons l'effort comme si nous voulions voir un objet qui est derrière le dessin. Les points que nous verrons bientôt ne seront pas deux, mais quatre, qui se produiront. Enfin, tandis que les points externes s'éloignent, les internes vont s'approcher pour se joindre.

Une fois cela accompli, faisons la même chose avec le couple d'images suivant:

Une fois la somme obtenue, nous sommes prêts à le faire avec le couple suivant:

Dans cette dernière unification, nous verrons quelque chose comme l'intérieur d'un tuyau dont la sortie est loin.

Une fois cela obtenu, comme nous l'avons dit, si nous observons cette autre figure, nous verrons les figures géométriques comme si elles étaient suspendues dans l'air.

Ou celui-ci nous donnera l'image intérieure d'un long tunnel.

Voir ces couples d'images comme indiqué n'est généralement pas très difficile. Les personnes atteintes de myope et de vue fatiguée ne doivent pas retirer leurs lunettes et doivent le faire comme si elles regardaient une autre image. Cependant, il convient d'éloigner ou de rapprocher le dessin pour obtenir la distance optimale de l'image. Toutes ces tentatives doivent être faites avec une bonne clarté et ne pas prendre trop de temps pour ne pas fatiguer les yeux.

Vue des géants

Lorsqu'un objet est loin de nous (à plus de 450 m), la distance entre nos yeux ne peut pas produire deux images différentes dans nos deux yeux. C'est pourquoi les maisons isolées, les montagnes ou les paysages nous paraissent plats, et tous les corps du ciel sont à la même distance, même si la Lune est beaucoup plus proche que la planète et ces plus que les étoiles.

Avec des objets de plus de 450 m de haut, nous perdons donc la capacité de détecter directement le relief.

Ces objets sont identiques pour nos deux yeux, car la distance entre eux de 6 cm est très petite par rapport à 450 m. Ainsi, étant les photos stéréoscopiques obtenues dans ces conditions égales, aucune sensation de relief n'est obtenue dans le stéréoscope.

Mais cela a une solution simple : les objets lointains doivent être photographiés à partir de deux points qui éloignent plus de la distance qui sépare nos yeux. En regardant ces deux photos à la fois à travers le stéréoscope, nous verrons les choses comme si la distance entre nos yeux était beaucoup plus grande que la normale.

C'est la queue des photos stéréoscopiques des paysages. Dans la plupart des cas, nous les voyons avec des prismes d'agrandissement et l'effet obtenu est surprenant.

Sur la base de tout cela, nous pouvons obtenir le même effet qu'avec l'appareil photo en utilisant la “lunettes stéréoscopiques”. Ceux-ci sont formés par deux tubes situés à une distance plus grande que celle qui sépare nos yeux. L'image qui prend chaque tube, après avoir traversé plusieurs prismes, vient à nos yeux. La sensation que l'on perçoit en regardant ces lunettes est impressionnante : les montagnes lointaines acquièrent du relief, les rochers, les maisons et les bateaux se voient dans l'espace et non comme s'ils étaient sur un écran plat. Ainsi verraient nos paysages les grands géants.

Ce type de lunettes sont généralement utilisés par les marins, les artilleurs et les agricoleurs et portent généralement une échelle de mesure de distance (télémètre stéréoscopique). Les jumelles habituelles que nous utilisons souvent nous-mêmes, avec une distance entre les objectifs supérieure à celle de nos yeux, donnent un effet stéréoscopique.