Efectul Pulfrich este un efect de percepție psihofizică care apare atunci când semnalul vizual al unuia dintre ochi este întârziat artificial sau natural, ca urmare a căruia un obiect care se mișcă lateral în câmpul vizual este interpretat de cortexul vizual ca fiind, în funcție de direcția și viteza de mișcare, mai aproape sau mai departe de poziția reală.
Efectul este cauzat de obicei de plasarea unui filtru de culoare închisă pe un ochi, dar poate apărea spontan și în unele afecțiuni oculare precum cataracta [1] , nevrita optică . [2] sau scleroza multiplă [3] În astfel de cazuri, pot apărea simptome, cum ar fi dificultatea de a evalua traseul unui vehicul care se apropie din sens opus. Fenomenul este numit după fizicianul german Carl Pulfrich , care l-a descris pentru prima dată în 1922. [patru]
Efectul Pulfrich indus artificial a fost folosit în mod repetat ca bază pentru unele prezentări, emisiuni TV, filme și jocuri 3D.
În experimentul clasic cu efectul Pulfrich, subiectul observă un pendul oscilant într-un plan perpendicular pe linia de vedere. Când un filtru de densitate neutră (o lentilă colorată, de obicei gri) este plasat peste, să zicem, peste ochiul drept, pendulul pare să se miște pe o orbită eliptică: apare mai aproape când se mișcă spre dreapta și mai departe când se deplasează spre stanga.
Recunoscut pe scară largă Următoarea explicație pentru adâncimea aparentă este că reducerea iluminării retiniene (față de celălalt ochi) dă o întârziere corespunzătoare în transmiterea semnalului, dând diferențe momentan-spațiale obiectelor în mișcare. Acest lucru se datorează probabil pentru că întârzierile în sistemul vizual tind să fie mai scurte (de exemplu, sistemul vizual reacționează mai repede) pentru țintele luminoase în comparație cu țintele întunecate. Această mișcare cu adâncime este soluția sistemului vizual pentru ținte în mișcare, având în vedere diferența de iluminare a retinei și, prin urmare, diferența de întârziere a semnalului care există între cei doi ochi.
Efectul Pulfrich a fost de obicei măsurat în condiții de câmp complet cu ținte întunecate pe un fundal deschis, dând o întârziere de aproximativ 15 ms în cazul unei diferențe de zece ori în iluminarea medie a retinei. [5] [6] [7] [8] Aceste întârzieri cresc monoton cu scăderea luminozității pe o gamă largă (> 6 unități) de luminozitate [5] [6] . Efectul este vizibil și cu ținte luminoase pe un fundal negru și arată același raport luminozitate-latență.
Efectul Pulfrich a fost folosit pentru a demonstra un tip de stereoscopie , sau efect 3-D, în film și televiziune. Ca și în cazul altor tipuri de stereoscopie, ochelarii sunt folosiți pentru a crea iluzia unei imagini tridimensionale. Dacă plasați un filtru ND (cum ar fi o lentilă întunecată de la ochelari de soare) pe un ochi, imaginea pe măsură ce se mișcă de la dreapta la stânga (sau de la stânga la dreapta, dar nu în sus sau în jos) va părea că se mișcă în profunzime, spre sau departe. de la observator.
Deoarece efectul Pulfrich se bazează pe mișcarea într-o anumită direcție pentru a induce iluzia de adâncime, nu este util ca tehnică stereoscopică generală. De exemplu, nu poate fi folosit pentru a vizualiza un obiect staționar care se deplasează spre sau se îndepărtează de ecran; de asemenea, obiectele care se deplasează pe verticală nu vor părea să-și schimbe adâncimea. Mișcarea aleatorie a obiectelor va crea artefacte vizuale false, iar aceste efecte aleatorii vor arăta ca adâncime artificială, fără legătură cu adâncimea reală a scenei. Multe aplicații ale efectului Pulfrich au produs acest efect fals, dând tehnicii o reputație proastă.
Avantajul acestei tehnici este că este pe deplin compatibilă cu vizionarea „normală”: spre deosebire de 3D stereoscopic (cu două imagini), videoclipul cu efect Pulfrich are o singură imagine și, prin urmare, nu creează un efect „fantomatic” atunci când este vizualizat. fără ochelari și, de asemenea, nu distorsionează culorile, ca și în cazul tehnologiei anaglife (cu lentile de diferite culori). De asemenea, efectul Pulfrich poate fi realizat prin purtarea ochelarilor cu un singur ochelari de soare, iar din moment ce ochelarii de soare sunt disponibili pe scară largă, acest lucru reduce nevoia de a distribui ochelari 3D „speciali”.
Efectul a câștigat un anumit grad de popularitate la televiziune în anii 1990. De exemplu, a fost folosit în reclamele TV „3D” în anii 1990, unde obiectele care se mișcau într-o direcție apăreau mai aproape de privitor (de fapt, în planul frontal al ecranului televizorului), iar când se deplasau invers, apăreau mai departe. de la privitor (în spatele ecranului televizorului). Pentru ca spectatorii să vadă efectul, agenții de publicitate au oferit un număr mare de „ochelari” pentru a le vizualiza cu o pereche de filtre cu rame de hârtie. Filtrul din dreapta era gri-violet (asemănător vinului roșu), în timp ce cel din stânga era de culoare chihlimbar foarte deschis (asemănător vinului alb). Aceste culori s-au completat reciproc, creând efectul Pulfrich, fără a distorsiona reproducerea naturală a culorii. Reclama a fost limitată la obiecte (cum ar fi camioanele frigorifice și skateboarderii ) care se deplasau pe o pantă abruptă de la stânga la dreapta pe ecran. Această direcție a fost determinată de ce ochi a fost acoperit de filtrul întunecat.
Efectul a fost folosit și în episodul caritabil Doctor Who din 1993 Dimensions in Time și în specialul TV din 1997 3rd Rock from the Sun. În multe țări europene au fost difuzate la televizor o serie de scurtmetraje 3D produse în Olanda . Paharele au fost vândute la un lanț de benzinării . Aceste scurtmetraje au fost în mare parte despre călătoriile în Olanda . Un episod din Power Rangers [9] a fost vândut prin McDonalds folosind tehnologia „Circlescan 4D”, care se bazează pe efectul Pulfrich. Programele de animație care au folosit efectul Pulfrich în anumite segmente ale programului lor includ Yo Yogi, The Bots Master și Space Strikers și , de obicei, obțin efectul utilizând straturi de fundal și prim plan în mișcare constantă. Jocul video Orb-3D pentru Nintendo Entertainment System a folosit acest efect (nava jucătorului se mișca mereu) și a fost lansat cu ochelarii de protecție. De asemenea, [13] pentru Super Nintendo , folosind un fundal în mișcare constantă care a provocat acest efect.
În Statele Unite și Canada, au fost distribuite șase milioane de ochelari 3D Pulfrich[ când? ] telespectatori[ unde? ] pentru un episod din Discovery Channel Shark Week din 2000 [ 10] .
| imagine stereo | |
|---|---|
| Tehnologie | |
| Percepţie | |
| Aplicație, produse | |