Widzenie stereoskopowe (widzenie binokularne) - dwuoczna percepcja głębi i odległości, rodzaj postrzegania
wzrokowego
umożliwiający ocenianie odległości do widzianych przedmiotów.[1] Zdolność widzenia stereoskopowego występuje najczęściej u
drapieżników
. Jest też charakterystyczna dla
ssaków
naczelnych
w tym
małp
i ludzi.
Mechanizm działania
Na głowie zwierzęcia (w tym człowieka) dwie
gałki oczne
umieszczone są obok siebie i skierowane w tym samym kierunku. W efekcie dwupunktowej percepcji powstają dwa, bardzo podobne do siebie obrazy otoczenia, które
mózg
składa w jeden
obraz
. Na podstawie różnic w obrazach uzyskiwanych przez oczy, mózg tworzy informacje o odległości do obserwowanych przedmiotów oraz ich właściwościach.
Oczy są względem siebie przesunięte. Każdy przedmiot widoczny na obu obrazach znajduje się pod trochę innym kątem. Oko obraca się, aż przedmiot znajdzie się na jego osi. W efekcie obie gałki oczne obserwują ten sam punkt na postrzeganym obiekcie. Korzystając ze znanego kąta patrzenia oczu oraz na podstawie ich rozstawu, kora wzrokowa oblicza odległość do przedmiotu.
Już same różnice pomiędzy obrazami też zawierają sporą informację o odległości. W efekcie kora wzrokowa, stosując szereg technik, buduje trójwymiarowy model otoczenia.
Zakres działania widzenia stereoskopowego to ok. 10
m
. Przedmioty znajdujące się dalej mózg lokalizuje korzystając z widocznych cieni oraz praw
perspektywy
(dalsze obiekty są mniejsze).
Zalety i wady
Dzięki widzeniu stereoskopowemu zwierzęta nocne mogą lepiej radzić sobie w ciemności. Jednocześnie u istot bardziej zaawansowanych
ewolucyjnie
powstała
kora wzrokowa
pozwalająca określić odległość do postrzeganych przedmiotów.
Wadą widzenia stereoskopowego jest znaczne ograniczenie kąta widzenia. Większość zwierząt mających oboje oczu z przodu głowy widzi tylko w zakresie ok. 100
°
w poziomie. Jeżeli oczy znajdują się na bokach głowy zakres kąta widzenia może zbliżyć się nawet do 270°. Wyjątkowy pod tym względem jest
rekin młot
. Charakterystyczna budowa głowy umożliwia mu widzenie stereoskopowe a jego pole widzenia obejmuje 360°. Tak duży kąt widzenia pozwala uniknąć ataku drapieżnika, niezależnie od jego kierunku.
Odtwarzanie głębi
Istnieje szereg urządzeń pozwalających na widzenie stereoskopowe niedostępnych normalnie obiektów. Są to przede wszystkim
stereoskopy
, które dały podstawę budowy narzędzi takich jak
mikroskopy optyczne
z dwoma okularami czy okulary wirtualnej rzeczywistości.
Masowym zastosowaniem widzenia stereoskopowego jest kino
IMAX
, gdzie widz obserwuje każdym okiem inny obraz na ekranie
kinowym
. Stwarza to złudzenie głębi widzenia.
Problemy z widzeniem stereoskopowym
Ludzie pozbawieni jednego oka lub cierpiący na
zeza
mają problemy z postrzeganiem odległości. Jednak nawet w takiej sytuacji odległość może zostać określona, jeżeli człowiek poruszy głową zmieniając pozycje jedynego widzącego oka.
Tylko 2% ludzi nie ma widzenia stereoskopowego.[]
Przypisy
- ↑ Rahul Bhola, MD:
Binocular Vision
(
ang.
). The University of Iowa Department of Ophthalmology & Visual Sciences. [dostęp 2010-02-15].
Bibliografia