立体图像及原理

1、立体：描述物体上下左右前后的空间三维关系叫立体；2、立体图像：能够反映了物体的三维关系，再现了物体的空间感和真实感的图像称之为立体图像；3、立体原理（两眼视觉差原理）：因为人的两只眼睛之间有距离，观察现实物体时，两眼观察物体的角度有差异，即左、右两眼同时看到的同一物体因有视差的存在而略有不同，左眼看到的物体左面多一些，右眼看到的物体右面多一些，反映到大脑里，呈现出立体图像的感觉；4、光栅：有一定规则的条状（柱状、沟状）透镜所组成的薄片，这张薄片我们把它称之为光栅；其种类繁多常见的有：条形光栅、柱形光栅、环形光栅、弧形光栅、梯形光栅等；5、立体光栅：用于制作立体图片的材料叫作立体光栅；常见的立体光栅有：狭缝立体光栅、柱状立体光栅（膜材光栅、片材光栅、板材光栅）等；6、光栅图像：指印刷在光栅背面的平面图像称为光栅图像；7、光栅成像原理：从光栅的一边看过去，将看到在光栅薄片另一面上的一条很细的线条上的图像，而这条线的位置则由观察角度来决定。

如果我们将这数幅在不同线条上的图像，对应于每个透镜的宽度，分别按顺序分行排列印刷在光栅薄片的背面上，当我们从不同角度通过透镜观察，将看到不同的图像，我们把这一原理称之为立体成像原理；8、光栅分辨率：即光栅透镜的柱镜密度（LPI），它的大小决定了图像的分辨率和质量；9、光栅视角：从第一幅图到最后一幅图的间距称为视角，视角越小，图像的变化越敏感；也就是说视角不同，看到的图像效果也不同；为了保证图像的立体（3D）效果，在制作3D光栅图像时，要根据不同的观看要求，选用不同视角的光栅材料；10、光栅图像的“帧”：每一幅光栅图像的构成，都是由一个图像序列互插而成；组成光栅图像的图像序列中的每一个图像，称为“帧”；11、光栅单元（光线分离器）：它是组成光栅的基本单位；其作用是将光线分散开来。

主要有柱镜和狭缝两种形式。

是形成立体图像的关键部件12、栅距（线距）：组成光栅的基本单位（光线分离器）的宽度；13、光栅线数：一英寸（1英寸=25.4毫米）内光栅的基本单位（光线分离器）个数；线数越少所做幅面越大，最佳观察距离越远；14、聚焦：光栅与光栅图像成像最佳（最清晰）距离；聚焦远，立体感强；15、镜头数:合成立体图像需要多张相似照片，在用照相机记录物体时，每个角度照一张照片，称为一个镜头，总共用X张相似照片合成立体图像，就称为X镜头的立体；16、分辨率：为了使生成的光栅图像与光栅相匹配，我们通过调整分辨率，来控制像素点的大小，使得一个光栅栅距内正好排列X个像素点；那么，这个分辨率称为该光栅X镜头的分辨率；附：分辨率与镜头数成正比例，镜头数越多，分辨率越高；17、实拍立体（真立体）：用立体相机通过单镜头多次拍摄或多镜头一次拍摄出来的图片进行合成产生的立体；这种立体效果是最好的，但要有一定摄影及立体摄影基础，要求技术比较高不好推广；18、仿实拍立体（仿真立体）：因为实拍立体效果是最好的，但要求比较高，所以人们通过不断的研究发明出可以模仿实拍效果图的软件，通过这个软件就可以做出几乎和实拍立体一样的效果，而且操做简单，是现在市面上流传最广的处理技术；19、层次立体（假立体）：我们同过PS把物体的前后景进行错位移动而产生的立体，这种立体层本身没有立体感，只是层与层间有距离感；在仿真软件未出现前广为流传，现在已逐渐被仿真立体所代替，但在小卡片行也还广泛应用；20、DPI：DPI就是每英寸有多少个像素,像素是图像构成的最小单位；1英寸= 2.54 厘米；21、LPI：LPI就是每英寸光栅片上有多少条沟；22、位图: 也叫栅格图,它是由许多的小栅格(像素)组成的图像叫作位图,而位图简单地说是由很多象素组成的，处理位图其实是编辑像素而不是编辑图像本身；位图的清晰度与分辨率有关；23、矢量图：由矢量的数字对像所定义的直线和曲线组成的图形叫矢量图；矢量图用图形的几何属性来进行描述,它与分辨率无关.任意缩放矢量图和使用任意分辨率的设备打印图像,都不会影响图像的质量；。

三维立体的原理
三维立体的原理是指在视觉上能够呈现出深度和立体感的效果。

它基于人类双眼的视差现象，通过利用左右眼视角上的差异，使得观察者可以感受到图像中物体的位置和距离。

三维立体的原理包括以下几个方面：
1. 双眼视差：人类的两只眼睛位于头部的两侧，因此它们的视野有所不同。

当一个物体位于离观察者更远的位置时，它在视线上的位置会有所偏差。

这种偏差被称为双眼视差，是产生立体感的重要原因。

2. 立体成像：为了使观察者能够看到立体效果，需要提供两个稍微不同的图像，分别给左右眼观察。

传统的方法是使用红蓝眼镜或偏振镜来分别过滤左右眼的图像。

近年来，也有使用自动切换的液晶遮挡器或者无需佩戴任何辅助设备的裸眼立体显示技术。

3. 透视原理：透视是指随着物体远离观察者，它在视场中的大小和形状会发生变化。

在三维立体图像中，通过合理利用透视原理，可以使观察者在观察时感受到物体的远近。

4. 阴影效果：阴影效果是指根据光照条件和物体几何形状的关系，将光线的变化反映在物体表面呈现出来，使得物体在三维立体图像中有所深浅变化。

综上所述，三维立体的原理是通过利用人类双眼的视差现象和
透视原理，同时结合立体成像和阴影效果，使得观察者可以在观察三维图像时感受到物体的深度和立体效果。

透射光栅立体画
【实验目的】
观察反射光栅成像。

【实验原理】
立体照片的本质是柱镜的分光和人脑的合成。

人眼观看物体之所以有立体感，是因为人有两只眼分别从不同的角度看到物体的一个侧面，这两个像经人脑合成就成为物体的立体像。

这儿像面是两个照相机照得的像的重叠，为使两像分别映入人的左右眼，像面上覆以一层由柱镜条状透明带组成的膜，两像经膜上柱镜分光向左右偏射，使看照片的人左眼看到左像，右眼看到右像，经人脑合成为立体印像。

光栅——制作立体图像时所用的一种光学材料。

通俗地讲，若干个形状大小一样、光学性能一致的透镜在一平面上按垂直方向顺序排列，就形成光栅条，若干条光栅条按水平方向依次排列，就形成光栅板，通常称为光栅。

立体图像就是利用光栅材料的特性，将不同视角的同一拍摄对象的若干幅图像或同一视角的若干幅不同的图像的画面细节按一定顺序错位排列显示在一幅图像画面上，通过光栅的隔离和透射或反射，将不同角度的图像细节印射在人们的双眼，形成立体或变换的效果。

从光学表现特征来讲，分为2类：
1、狭缝光栅——通过透射光将图像的立体效果显示在人们的眼前。

2、柱镜光栅——通过反射光将图像的立体效果显示在人们的眼前。

本画利用柱镜光栅形成，所以为反射光栅立体画。

【实验操作方法】
站在画前仔细观察，可以看到不同层次，立体的风景图。

【注意事项】：
保持仪器的干燥。

1。

三维立体画原理和观看方法一、三维立体画原理1.透视原理透视是三维立体画中最重要的原理之一、在透视法中，物体按照一定的比例和角度被绘制在画面上，通过线条、形状和阴影的处理，让观者感受到物体的远近和深浅。

透视原理分为单点透视和多点透视两种，其中单点透视是最常见的一种方式，通过一个远点将物体按照透视关系进行绘制。

2.色彩与光影色彩和光影是创造三维感的重要元素。

在绘制三维立体画时，艺术家需要根据光源的方向、强度和物体表面的反射性质来处理物体表面的颜色和阴影。

光影的处理可以让画面中的物体呈现出明暗对比，从而加强其立体感。

3.全息效果全息效果是三维立体画所特有的效果之一、通过将不同层次的物体在画面上重叠绘制，再加以色彩和光影的处理，可以给观者以真实的立体感和丰富的图像层次感。

全息效果的表现可以通过增加透明度、叠加线条和形状等方式来实现。

二、三维立体画观看方法1.观看距离观看距离是观看三维立体画时需要注意的因素之一、观看距离应该与画布的尺寸和画面的内容相适应，一般来说，离画面较近的观看距离可以让细节更清晰，而离画面较远的观看距离可以让整个画面形状和结构更加明确。

2.观察角度观察角度也是观看三维立体画时需要考虑的因素之一、观看角度的改变可以改变物体的形状和立体感。

一般来说，正对着画面的观察角度可以突出画面中的主要物体，而从侧面或斜角度观察画面则可以增强画面的立体感和空间感。

3.观察时间观察时间也是观看三维立体画时需要注意的因素之一、由于三维立体画的立体效果是通过色彩和光影的处理来实现的，所以观察时间要足够长，以便能够充分感受到画面中物体的立体感和层次感，从而达到更好的观赏效果。

4.配合眼睛运动观看三维立体画时要配合眼睛的运动，通过观察画面不同位置来触发视觉神经的变化，从而感受到画面中物体的立体效果。

一般来说，可以通过左右转动眼睛或上下转动眼睛等方式来改变视觉角度，从而增强画面的立体感。

综上所述，三维立体画通过透视原理和光影的处理，使画面中的物体呈现出空间感和立体感。

如何定义三维立体图
三维立体图，是人们最喜欢看的一种图。

要了解3D立体画成像原理，首先必须正确认识立体图像的概念。

立体图像通俗的讲就是利用人们两眼视觉差别和光学折射原理在一个平面内使人们可直接看到一幅三维立体画，画中事物既可以凸出于画面之外，也可以深藏其中，活灵活现，栩栩如生，给人们以很强的视觉冲击力。

它与平面图像有着本质的区别，平面图像反映了物体上下、左右二维关系，人们看到的平面图也有立体感。

这主要是运用光影、虚实、明暗对比来体现的，而真正的3D立体画是模拟人眼看世界的原理，利用光学折射制作出来，澳泽它可以使眼睛感观上看到物体的上下、左右、前后三维关系。

是真正视觉意义上的立体画。

立体图像技术的出现是在图像领域彩色替代黑白后又一次技术革命，也是图像行业发展的未来趋势。

看三维力图是一种技能，是一种享受。

不懂的人只会看到一片颜色，什么也没有，散文立体图有什么奥秘，只有会看的人才能感觉到。

虚拟现实立体显示技术虚拟现实是一种新兴的、极有应用前景的计算机综合性技术。

采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视觉、听觉、触觉一体化的特定范围的虚拟环境。

立体显示是虚拟现实的关键技术之一，它使人在虚拟世界里具有更强的沉浸感，立体显示的引入可以使各种模拟器的仿真更加逼真。

研究立体成像技术并利用现有的微机平台，结合相应的软硬件系统在平面显示器上显示立体视景。

一、立体显示原理由于人眼有4 - 6cm的距离，所以实际上我们看物体时两只眼睛中的图象是有差别的。

两幅不同的图象输送到大脑后，我们看到的是有景深的图象。

这就是计算机和投影系统的立体成像原理。

依据这个原理，结合不同的技术水平有不同的立体技术手段。

只要符合常规的观察角度，即产生合适的图象偏移，形成立体图象并不困难。

从计算机和投影系统角度看，根本问题是图象的显示刷新率问题，即立体带宽指标问题。

如果立体带宽足够，任何计算机、显示器和投影机显示立体图象都没有问题。

二、四种立体显示技术下面就介绍4种技术如何将片源输送给双眼，其中前三种，分色、分光、分时技术的流程很相似，都是需要经过两次过滤，第一次是在显示器端，第二次是在眼睛端：1)分色技术：分色技术的基本原理是让某些颜色的光只进入左眼，另一部分只进入右眼。

我们眼睛中的感光细胞共有4种，其中数量最多的是感觉亮度的细胞，另外三种用于感知颜色，分别可以感知红、绿、蓝三种波长的光，感知其它颜色是根据这三种颜色推理出来的，因此红、绿、蓝被称为光的三原色。

要注意这和美术上讲的红、黄、蓝三原色是不同的，后者是颜料的调和，而前者是光的调和。

显示器就是通过组合这三元色来显示上亿种颜色的，计算机内的图像资料也大多是用三原色的方式储存的。

分色技术在第一次过滤时要把左眼画面中的蓝色、绿色去除，右眼画面中的红色去除，再将处理过的这两套画面叠合起来，但不完全重叠，左眼画面要稍微偏左边一些，这样就完成了第一次过滤。

第二次过滤是观众带上专用的滤色眼镜，眼镜的左边镜片为红色，右边的镜片是蓝色或绿色，由于右眼画面同时保留了蓝色和绿色的信息，因此右边的镜片不管是蓝色还是绿色都是一样的。

3D立体摄影原理立体摄影表现景物三维空间的一种摄影方法。

通过摄制两幅不同视点的影像，各由相应眼睛观看，以模拟三维效果。

拍摄工具有标准型立体照相机，也有在单镜头相机上装配立体附加镜；普通照相机运用左右移动的方法也能拍摄。

原理篇让我们用人类的视觉来理解一下立体摄影的技术原理。

人类的眼睛就像是一套完全自动的数码相机，具有变焦镜头、可变光圈以及能将光信号转变成大脑可以识别的电信号。

本质上，单只眼睛看到的只是物体的二维图像，我们能够分辨出它的高和宽，而无法识别它的深度；在二维图像中，利用物体提供的有关尺寸和重叠等视觉线索，我们可以判断出位于背景前这些物体的前后排列次序，但是却无法知道它们之间究竟距离多远。

幸好我们人类拥有了两只眼睛，并且都长在前面的脸部，呈水平排列，间隔约为60mm。

在我们看同一物体时，由于所处的角度有略微不同，两只眼睛看到的图像还是有略微差别的，我们的大脑将这两幅画面综合在一起，形成一种深度的视觉。

这个综合处理的过程十分迅速，并且天衣无缝，产生的视觉感受就像是我们在透过一只大眼睛看东西。

更为重要的是，大脑能够根据接受到的两幅图像中同一物体之间位差的大小判断出此物体的深度和远近，距离眼睛越远，位差就越小，反之就越大。

示意图中显示了这个过程的工作原理：（当我们观看无穷远的景物时）遥远的太阳在两幅图像中的位置（几乎）是相同，但是近处的树的位置就有1/4英寸的差别了。

这整个过程就被称为是立体视觉(stereovision)，起源于希腊语中的"stereos"，意思是具有三维结构的形状或固体等。

立体视法(Stereoscopy)就是指同一物体的两张具有轻微角度差别的照片放在一起（分别用左右双眼）观看，得到一种深度的感觉，从而产生规立体视觉的方法。

那么（最基本）立体摄影就是（模拟双眼的位置）从左右两个具有轻微角度差异的观察点分别拍摄同一个物体，然后将这两幅照片以同样的方式展示出来，让左右眼睛分别观看左视觉和右视觉的照片（来获得立体再现）。

立体图象简介什么是立体图象？通俗的讲立体图象就是利用人们两眼视觉差别和光学折射原理在一个平面内使人们可直接看到一幅三维立体图。

1、折射现象则起源于波在不同介质内不同的行进速率，从而造成观看的物体有所改变，例如水中的筷子弯曲的现象。

2、视差立体法：大家都知道，我们人眼看到的都是立体物体。

人有两只眼，两只眼有一定距离，这就造成物体的影象在两眼中有一些差异。

而立体光栅材料来做立体画， 就是原自于视差立体法，即利用人的双眼视差和会聚所构成的深度感实现人意识中的立体感。

因此理论上讲，只有从两个以上略为不同的观点取得景物的一组图像方可合成出立体图片。

注意：柱镜光栅是利用折射原理，但是狭缝光栅则不是，狭缝光栅由黑和白线来组成，黑的用来遮挡画，白的则露出画。

它不存在聚焦不准的问题，立体感强。

需要灯光来配合。

一、立体成像技术简介立体成像原理及技术：人们的两只眼睛相距6-7厘米，左右两只眼睛看物体时是从不同角度看到的两个稍有差别的图像，大脑将这两个具有视差的图像合成后形成立体的感觉，但我们平常见到的平面图，由于进入眼睛的是一幅角度完全相同的图像，所以视觉和大脑无法提取画面上物体真实意义上的空间立体感,不能体现其三维关系。

基于以上成像原理，要想制作出一幅完美的立体图，最初的立体制图方法是：用多镜头相机或单镜头相机加滑轨一次拍照出近似的多幅图像，再进行图像合成冲印和光栅处理，冲印装裱即成。

这种方法制作工艺复杂，制作的图片价格昂贵，因此不易推广。

目前，人们利用先进的数码合成技术制作立体图像，只需选择清晰的照片或底片将其扫描到电脑里，直接在电脑里利用专业的立体制图软件进行配图和数字处理，用高精度彩喷机打印出来，再用冷裱机装裱即可。

立体图像的特点：一幅完美的立体图是由两个或多个图层组成，视觉上层次分明色彩鲜艳，具有很强的视觉冲击力，让观看的人驻景时间长，留下深刻的印象。

立体图给人以真实、栩栩如生，人物呼之欲出，有身临其境的感觉，有很高的艺术欣赏价值。