Kuidas me näeme mahtu? Inimese stereoskoopiline nägemine, selle määramise meetodid ja pildid Stereoskoopiline nägemine saavutab oma optimaalse kvaliteeditaseme

Kuulsa Ameerika neurofüsioloogi, Nobeli preemia laureaadi raamat võtab kokku kaasaegsed ideed selle kohta, kuidas visuaalse süsteemi, sealhulgas ajukoore närvistruktuurid on paigutatud ja kuidas nad visuaalset teavet töötlevad. Kõrge teadusliku esitlustasemega raamat on kirjutatud lihtsas, selges keeles, kaunilt illustreeritud. See võib olla nägemise ja visuaalse taju füsioloogia õpik.

Bioloogia- ja meditsiiniülikoolide üliõpilastele, neurofüsioloogidele, oftalmoloogidele, psühholoogidele, arvutitehnoloogia ja tehisintellekti spetsialistidele.

Raamat:

<<< Назад
Edasi >>>

Kahe võrkkesta kujutise võrdlusel põhinev kauguse hindamise mehhanism on nii usaldusväärne, et paljud inimesed (välja arvatud juhul, kui nad on psühholoogid ja nägemisfüsioloogid) pole selle olemasolust isegi teadlikud. Selle mehhanismi tähtsuse mõistmiseks proovige sõita autoga või jalgrattaga, mängida tennist või suusatada paar minutit suletud silmaga. Stereoskoobid on moest läinud ja neid leiab vaid antiigipoodidest. Enamik lugejaid on aga vaadanud stereoskoopilisi filme (kus vaataja peab kandma spetsiaalseid prille). Nii stereoskoobi kui ka stereoskoopiliste prillide tööpõhimõte põhineb stereopsismehhanismi kasutamisel.

Võrkkesta kujutised on kahemõõtmelised, kuid me näeme maailma kolmemõõtmelisena. On ilmne, et objektide kauguse määramise oskus on oluline nii inimestele kui ka loomadele. Samamoodi tähendab objektide kolmemõõtmelise kuju tajumine suhtelise sügavuse hindamist. Vaatleme lihtsa näitena ümmargust objekti. Kui see on vaatejoone suhtes kaldu, on selle kujutis võrkkestal elliptiline, kuid tavaliselt tajume sellist objekti kergesti ümarana. Selleks on vaja sügavuse tajumise oskust.

Inimesel on sügavuse hindamiseks palju mehhanisme. Mõned neist on nii ilmsed, et neid vaevalt mainitakse. Siiski mainin need ära. Kui objekti ligikaudne suurus on teada, näiteks selliste objektide puhul nagu inimene, puu või kass, siis saame hinnata kaugust selleni (kuigi on oht eksida, kui kohtame kääbus, bonsai või lõvi). Kui üks objekt asub teisest ees ja varjab seda osaliselt, siis tajume eesmist objekti lähemal asuvana. Kui võtame paralleelsete joonte projektsiooni, näiteks kaugusesse suunduvad raudteerööpad, siis projektsioonis need koonduvad. See on näide perspektiivist – väga tõhus sügavuse mõõt. Seina kumer osa näib oma ülemises osas heledam, kui valgusallikas asub kõrgemal (tavaliselt on valgusallikad üleval) ja selle pinna süvend, kui see on ülalt valgustatud, tundub ülemises osas tumedam. . Kui valgusallikas asetatakse allapoole, näeb kühn välja nagu süvend ja süvend näeb välja nagu kühm. Oluline kauguse näitaja on liikumise parallaks- lähemate ja kaugemate objektide näiv suhteline nihkumine, kui vaatleja liigutab pead vasakule-paremale või üles-alla. Kui mõnda tahket objekti pöörata, isegi väikese nurga all, ilmneb kohe selle ruumiline kuju. Kui fokuseerime oma silmaläätse lähedalasuvale objektile, jääb kaugemal asuv objekt fookusest välja; seega läätse kuju muutmine, s.o. muutes silma akommodatsiooni (vt ptk 2 ja 6), suudame hinnata objektide kaugust. Kui muudate mõlema silma telgede suhtelist suunda, tuues need kokku või hajutades (teostades konvergentsi või lahknemist), saate objekti kaks kujutist kokku viia ja neid selles asendis hoida. Seega saab kas läätse või silmade asendit kontrollides hinnata objekti kaugust. Paljude kaugusmõõdikute konstruktsioonid põhinevad neil põhimõtetel. Kõik muud seni loetletud kaugusmõõtmised, välja arvatud konvergents ja lahknevus, on monokulaarsed. Kõige olulisem sügavuse tajumise mehhanism, stereopsis, sõltub kahe silma jagamisest. Mis tahes kolmemõõtmelise stseeni vaatamisel moodustavad kaks silma võrkkestale veidi erinevad kujutised. Saate seda hõlpsalt kontrollida, kui vaatate otse ette ja liigutate pead kiiresti küljelt küljele umbes 10 cm võrra või sulgete kiiresti kordamööda ühe või teise silma. Kui teie ees on lame objekt, ei märka te erilist erinevust. Kui aga stseen sisaldab sinust erineval kaugusel olevaid objekte, märkad pildil olulisi muutusi. Stereopsise ajal võrdleb aju sama stseeni pilte kahel võrkkestal ja hindab suhtelist sügavust suure täpsusega.

Oletame, et vaatleja fikseerib oma pilguga kindla punkti P. See väide on samaväärne ütlemisega: silmad on suunatud nii, et punkti kujutised on mõlema silma keskses süvendis (F joonisel 103). Oletame nüüd, et Q on teine ​​punkt ruumis, mis vaatlejale tundub paiknevat P-ga samal sügavusel. Olgu Q L ja Q R punkti Q kujutised vasaku ja parema silma võrkkestal. Sel juhul nimetatakse punkte Q L ja Q R vastavad punktid kaks võrkkesta. On ilmne, et kaks võrkkesta kesksete süvenditega kokku langevat punkti vastavad. Samuti on geomeetrilistest kaalutlustest selge, et punkt Q, mis vaatleja hinnangul asub Q-st lähemal, annab võrkkestale kaks projektsiooni - Q "L ja Q" R - mittevastavates punktides, mis asuvad üksteisest kaugemal kui võrkkestas. juhul kui need punktid oleksid vastavad (seda olukorda on kujutatud joonise paremal küljel.) Samamoodi, kui vaatlejast kaugemal asuvat punkti võtta, siis selgub, et selle võrkkesta projektsioonid asuvad lähemal üksteisele kui vastavad punktid. Eespool öeldu vastavate punktide kohta on osalt definitsioonid, osalt geomeetrilistest kaalutlustest tulenevad väited.Selle küsimuse käsitlemisel võetakse arvesse ka taju psühhofüsioloogiat, kuna vaatleja hindab subjektiivselt, kas objekt asub punktile P kaugemal või lähemal. Tutvustame veel ühe definitsiooni. Kõik punktid , mida nagu punkt Q (ja muidugi ka punkt P) tajutakse võrdsel kaugusel, asuvad horoptera- punkte P ja Q läbiv pind, mille kuju erineb nii tasapinnast kui ka sfäärist ning sõltub meie võimest hinnata kaugust, s.t. meie ajust. Kaugused fovea F ja Q-punkti projektsioonide (Q L ja Q R) vahel on lähedased, kuid mitte võrdsed. Kui need oleksid alati võrdsed, oleks horopteri ja horisontaaltasandi lõikejoon ring.


Riis. 103. Vasak: kui vaatleja vaatab punkti P, siis kaks tema kujutist (projektsiooni) langevad kahe silma keskmistesse süvenditesse (punkt F). Q on punkt, mis on vaatleja sõnul temast P-ga samal kaugusel. Sel juhul öeldakse, et Q-punkti kaks projektsiooni (Q L ja Q R) langevad võrkkesta vastavatesse punktidesse. (Pinda, mis koosneb kõigist punktidest Q, mis näivad olevat vaatlejast samal kaugusel, sama mis punktiga P, nimetatakse horopteriks, mis läbib punkti P). Paremal: kui punkt Q "on vaatlejale lähemal kui Q, siis on selle võrkkesta projektsioonid (Q" L ja Q "R) üksteisest horisontaalselt kaugemal kui siis, kui nad asuksid vastavates punktides. Kui punkt Q" oleks kaugemal, siis oleks projektsioonid Q "L" ja Q "R nihutatud horisontaalselt üksteisele lähemale.

Oletame nüüd, et me fikseerime oma silmadega teatud ruumipunkti ja selles ruumis on kaks punktvalgusallikat, mis annavad igale võrkkestale projektsiooni valguspunkti kujul, ja need punktid ei vasta: vahemaa nende vahel on mitu rohkem, kui vastavate punktide vahel. Kõik sellised kõrvalekalded vastavate punktide asukohast kutsume esile ebavõrdsus. Kui see kõrvalekalle horisontaalsuunas ei ületa 2° (võrkkestal 0,6 mm) ja vertikaalselt ei ületa paari kaareminutit, siis tajume visuaalselt ühte ruumipunkti, mis asub lähemal kui see, mida me fikseerime. Kui punkti projektsioonide vahelised kaugused ei ole suuremad, vaid vähem, kui vastavate punktide vahel, siis näib see punkt paiknevat fikseerimispunktist kaugemal. Lõpuks, kui vertikaalne kõrvalekalle ületab mõne kaareminuti või horisontaalhälve on suurem kui 2°, siis näeme kahte eraldi punkti, mis võivad tunduda paiknevat fikseerimispunktist kaugemal või sellele lähemal. Need katsetulemused illustreerivad stereotaju aluspõhimõtet, mille sõnastas esmakordselt 1838. aastal Sir C. Wheatstone (kes leiutas ka seadme, mida elektrotehnikas tuntakse "Wheatstone'i sillana").

Tundub peaaegu uskumatu, et enne seda avastust ei paistnud keegi mõistvat, et kahe silma võrkkestale projitseeritud kujutiste väikesed erinevused võivad tekitada selge mulje sügavusest. Sellist stereoefekti saab mõne minutiga demonstreerida iga inimene, kes suudab meelevaldselt vähendada või eraldada oma silmade telgesid, või see, kellel on pliiats, paber ja mitu väikest peeglit või prismat. Pole selge, kuidas Euclid, Archimedes ja Newton sellest avastusest mööda jätsid. Wheatstone märgib oma artiklis, et Leonardo da Vinci jõudis selle põhimõtte avastamisele väga lähedale. Leonardo tõi välja, et ruumilise stseeni ees asuvat palli näeb iga silm erinevalt - vasaku silmaga näeme selle vasakut poolt veidi kaugemal ja parema silmaga - paremat. Wheatstone märgib veel, et kui Leonardo oleks valinud kera asemel kuubi, oleks ta kindlasti märganud, et selle projektsioonid on erinevate silmade jaoks erinevad. Pärast seda võib ta, nagu Wheatstone, olla huvitatud sellest, mis juhtuks, kui kaks sarnast kujutist projitseeritakse konkreetselt kahe silma võrkkestale.

Oluline füsioloogiline tõsiasi on see, et sügavuse tunnetus (st võime "otse" näha, kui üks või teine ​​objekt asub fikseerimispunktist kaugemal või lähemal) tekib siis, kui kaks võrkkesta kujutist on horisontaalis üksteise suhtes veidi nihutatud. suund – liiguvad üksteisest eemale või, vastupidi, on lähestikku (välja arvatud juhul, kui see nihe ületab umbes 2° ja vertikaalne nihe on nullilähedane). See vastab loomulikult geomeetrilistele seostele: kui objekt asub teatud kauguse võrdluspunkti suhtes lähemal või kaugemal, nihutatakse selle võrkkesta projektsioonid üksteisest eemale või viiakse horisontaalselt kokku, samas kui olulist vertikaalset nihet ei toimu. piltidest.

See on Wheatstone'i leiutatud stereoskoobi töö aluseks. Stereoskoop oli umbes pool sajandit nii populaarne, et see oli peaaegu igas kodus. Sama põhimõte on aluseks stereofilmidele, mida me nüüd vaatame, kasutades selleks spetsiaalseid polaroidprille. Stereoskoobi esialgses kujunduses vaatas vaatleja kahte kasti paigutatud pilti, kasutades kahte peegli, mis olid paigutatud nii, et kumbki silm nägi ainult ühte pilti. Nüüd kasutatakse mugavuse huvides sageli prismasid ja teravustamisläätsi. Need kaks pilti on igati identsed, välja arvatud väikesed horisontaalsed nihked, mis jätavad mulje sügavusest. Igaüks saab teha stereoskoobis kasutamiseks sobiva foto, kui valib fikseeritud objekti (või stseeni), teeb pildi, liigutab seejärel kaamerat 5 sentimeetrit paremale või vasakule ja teeb teise pildi.

Kõigil ei ole stereoskoobiga sügavust tajuda. Saate hõlpsasti oma stereopsist ise kontrollida, kui kasutate joonisel fig 1 näidatud stereopaare. 105 ja 106. Kui teil on stereoskoop, saate siin näidatud stereopaaridest koopiad teha ja need stereoskoopi kleepida. Samuti võite asetada õhukese papitüki risti kahe samast stereopaarist pärit pildi vahele ja proovida oma pilti mõlema silmaga vaadata, seades silmad paralleelselt, nagu vaataksite kaugusesse. Samuti saab õppida sõrmega silmi sisse ja välja liigutama, asetades selle silmade ja stereopaari vahele ning liigutades seda edasi või tagasi, kuni pildid sulanduvad, misjärel (see on kõige keerulisem) saab vaadata liidetud. pilt, püüdes seda mitte kaheks jagada. Kui teil see õnnestub, on näilised sügavussuhted vastupidised neile, mida tajutakse stereoskoobi kasutamisel.



Riis. 104. AGA. Wheatstone'i stereoskoop. B. Wheatstone'i stereoskoobi skeem, mille on ise koostanud. Vaatleja istub kahe peegli (A ja A") ees, mis on tema pilgu suuna suhtes 40° nurga all, ja vaatab kahte vaateväljas kombineeritud pilti - E (parema silmaga) ja E. " (vasaku silmaga). Hiljem loodud lihtsamas versioonis asetatakse kaks pilti kõrvuti nii, et nende keskpunktide vahe on ligikaudu võrdne silmade vahekaugusega. Kaks prismat nihutavad pilgu suunda nii, et õige lähenemise korral näeb vasak silm vasakut pilti ja parem silm paremat pilti. Saate ise proovida ilma stereoskoobita hakkama saada, kujutades ette, et vaatate silmadega väga kaugel asuvat objekti, mille teljed on seatud üksteisega paralleelselt. Siis vaatab vasak silm vasakut pilti ja parem silm paremat.

Isegi kui te ei suuda seda kogemust sügavuse tajumisega korrata – olgu siis stereoskoobi puudumise tõttu või seetõttu, et te ei saa silmade telgi meelevaldselt sisse-välja liigutada - saate ikkagi aru asja olemusest, kuigi te ei saa stereonaudingut.

Ülemises stereopaaris joonisel fig. 105 kahes ruudukujulises raamis on väike ring, millest üks on keskelt veidi vasakule nihutatud ja teine ​​veidi paremale. Kui arvestada seda stereopaari kahe silmaga, kasutades stereoskoopi või muud kujutise joondamise meetodit, näete ringi mitte lehe tasapinnas, vaid selle ees umbes 2,5 cm kaugusel. Kui arvestada ka alumine stereopaar joonisel fig. 105, on ring nähtav lehe tasapinna taga. Sa tajud ringi asendit nii, sest sinu silmade võrkkestale laekub täpselt sama info nagu ring tõesti asub raami tasapinna ees või taga.


Riis. 105. Kui ülemine stereopaar on sisestatud stereoskoopi, siis vaatab ring kaadri tasapinnast ette. Alumises stereopaaris asub see kaadri tasapinna taga. (Seda katset saate teha ilma stereoskoobita, silmade lähenemise või lahknemise teel; lähenemine on enamiku inimeste jaoks lihtsam. Asjade hõlbustamiseks võite võtta papitüki ja asetada see kahe stereopaari kujutise vahele. Algul , võib see harjutus tunduda teile raske ja tüütu; ärge olge alguses innukas Silmade lähenemisel ülemisele stereopaarile on ring nähtav tasapinnast kaugemal ja alumisel - lähemal).

1960. aastal tuli Bela Jules ettevõttest Bell Telephone Laboratories välja väga kasuliku ja elegantse tehnikaga stereoefekti demonstreerimiseks. Joonisel fig. 107 näib esmapilgul olevat homogeenne väikeste kolmnurkade mosaiik. Nii see on, välja arvatud see, et keskosas on peidetud suurema suurusega kolmnurk. Kui vaatate seda pilti kahe värvilise tsellofaanitükiga, mis on teie silmade ees - ühe silma ees punane ja teise ees roheline, siis peaksite nägema keskel kolmnurka, mis ulatub lehe tasapinnast ette. , nagu eelmisel juhul väikese ringiga stereopaaridel . (Võib-olla peate esimest korda umbes minuti vaatama, kuni saate stereoefekti.) Tsellofaanitükkide vahetamine muudab sügavuse ümber. Nende Yuleshi stereopaaride väärtus seisneb selles, et kui teie stereotaju on häiritud, ei näe te ümbritseva tausta ees ega taga kolmnurka.


Riis. 106. Teine stereopaar.

Kokkuvõttes võib öelda, et meie võime stereoefekti tajuda sõltub viiest tingimusest:

1. Sügavuse kaudseid märke on palju - mõne objekti osaline varjamine teiste poolt, liikumise parallaks, objekti pöörlemine, suhtelised mõõtmed, varjude heide, perspektiiv. Stereopsis on aga kõige võimsam mehhanism.

2. Kui fikseerime silmaga ruumipunkti, siis selle punkti projektsioonid langevad mõlema võrkkesta kesksesse süvendisse. Iga punkt, mida peetakse silmadest samal kaugusel kui fikseerimispunkt, moodustab võrkkesta vastavates punktides kaks projektsiooni.

3. Stereoefekti määrab lihtne geomeetriline fakt – kui objekt on fikseerimispunktist lähemal, siis on selle kaks võrkkesta projektsiooni kaugemal kui vastavad punktid.

4. Peamine järeldus katsealustega tehtud katsete tulemuste põhjal on järgmine: objekti, mille projektsioonid parema ja vasaku silma võrkkestale langevad vastavatele punktidele, tajutakse, et see asub silmadest samal kaugusel kui punkt. fikseerimisest; kui selle objekti projektsioonid on vastavate punktidega võrreldes üksteisest eemale nihutatud, näib objekt paiknevat fikseerimispunktile lähemal; kui need on vastupidi lähedal, tundub objekt paiknevat fikseerimispunktist kaugemal.

5. Horisontaalse projektsiooni nihkega üle 2° või vertikaalse nihkega rohkem kui mõne kaareminutiga toimub kahekordistumine.


Riis. 107. Selle pildi saamiseks kutsutakse anaglüüf, Bela Jules ehitas kõigepealt kaks juhuslikult paigutatud väikeste kolmnurkade süsteemi; need erinesid ainult selle poolest, et 1) ühes süsteemis olid valgel taustal punased kolmnurgad, teises aga valgel taustal rohelised kolmnurgad; 2) suure kolmnurkse tsooni piires (joonise keskkoha lähedal) on kõik rohelised kolmnurgad punastega võrreldes mõnevõrra vasakule nihkunud. Pärast seda on kaks süsteemi joondatud, kuid väikese nihkega, nii et kolmnurgad ise ei kattu. Kui tekkivat pilti vaadata läbi rohelise tsellofaanfiltri, on nähtavad ainult punased elemendid ja kui läbi punase filtri, siis ainult rohelised elemendid. Kui asetate ühe silma ette rohelise ja teise silma ette punase, näete lehe ees umbes 1 cm väljaulatuvat suurt kolmnurka. Kui filtreid vahetada, on kolmnurk näha lehe tasapinna taga.

<<< Назад
Edasi >>>

Objektide kujutis silmade võrkkestale on kahemõõtmeline, kuid vahepeal näeb inimene maailma kolmemõõtmeliselt, s.t. tal on võime tajuda ruumi sügavust ehk stereoskoopilist (stereo – kreeka keelest stereos – tahke, ruumiline) nägemus.

Inimesel on sügavuse hindamiseks palju mehhanisme. Mõned neist on üsna ilmsed. Näiteks kui on teada mingi objekti (inimene, puu vms) ligikaudne suurus, siis saab objekti nurgaväärtust võrreldes hinnata selle kaugust või mõista, milline objekt on lähemal. Kui üks objekt asub teisest ees ja varjab seda osaliselt, siis tajub inimene eesmist objekti lähemal asuvana. Kui võtame paralleelsete joonte projektsiooni, näiteks kaugusesse suunduvad raudteerööpad, siis projektsioonis need koonduvad. See on näide perspektiivist – väga tõhus ruumi sügavuse näitaja.

Seina kumer osa tundub ülemises osas heledam, kui valgusallikas asub kõrgemal, ja selle pinna süvend tundub ülemises osas tumedam. Oluline märk kaugusest on liikumisparallaks – lähemate ja kaugemate objektide näiline suhteline nihkumine, kui vaatleja liigutab pead vasakule-paremale või üles-alla. "Raudteeefekt" on teada liikuva rongi aknast vaadatuna: lähedal asuvate objektide näiv liikumiskiirus on suurem kui suurel kaugusel asuvatel.

Objektide kaugust on võimalik hinnata ka silma akommodatsiooni suuruse järgi, s.o. tsiliaarkeha ja läätse kontrollivate tsinnisidemete pinge tõttu. Konvergentsi või lahknemist tugevdades saab hinnata ka vaatlusobjekti kaugust. Kõik ülaltoodud kaugusnäitajad, välja arvatud viimane, on monokulaarsed. Kõige olulisem sügavuse tajumise mehhanism, stereopsis, sõltub kahe silma jagamisest. Mis tahes kolmemõõtmelise stseeni vaatamisel moodustavad kaks silma võrkkestale veidi erinevad kujutised.

Stereopsise ajal võrdleb aju sama stseeni pilte kahel võrkkestal ja hindab suhtelist sügavust suure täpsusega. Kahe üheaegselt kahe silmaga objekte vaadeldes parema ja vasaku silma poolt eraldi nähtava monokulaarse kujutise liitmist üheks kolmemõõtmeliseks kujutiseks nimetatakse sulandumine.

Oletame, et vaatleja suunab oma pilgu mingile punktile R, (joonis 1) on sel juhul punkti kujutised keskses foveas (fovea) F mõlemad silmad. Olgu Q veel üks punkt ruumis, mis tundub vaatlejale punktiga samal sügavusel R, samas kui Q L ja Q R on Q-punkti kujutised vasaku ja parema silma võrkkestal. Sel juhul nimetatakse punkte Q L ja Q R vastav kahe võrkkesta punktid.

Joonis 1. Geomeetriline skeem stereoefekti selgitamiseks

On ilmne, et kaks võrkkesta kesksete süvenditega kokku langevat punkti vastavad ka sellele. Geomeetrilistest kaalutlustest lähtudes on selge, et punkt Q', mis vaatlejate hinnangul asub Q-punktist lähemal, annab võrkkestale kaks pilti - Q'L ja Q'R - kaugemal asuvates mittevastavates (erinevates) punktides. kui need punktid oleksid vastavad.

Samamoodi, kui arvestada punkti, mis asub vaatlejast kaugemal, siis selgub, et selle võrkkesta projektsioonid asuvad üksteisele lähemal kui vastavad punktid. Kõik punktid, mis, nagu punktid Q ja R, tajutakse võrdsel kaugusel, lebavad horoptera- punkte läbiv pind R ja Q, mis on erineva kujuga kui kera ja sõltub inimese võimest hinnata kaugust. Kaugused foveast F kuni projektsioonideni Q R ja Q L parema ja vasaku silma jaoks on lähedased, kuid mitte võrdsed, kui nad oleksid alati võrdsed, siis oleks horopteri lõikejoon horisontaaltasapinnaga ring.

Nurki α ja α′ stereoskoopias nimetatakse parallaktilisteks nurkadeks. Nende väärtus muutub nullist, kui kinnituspunkt asub lõpmatuses, ja kuni 15°-ni, kui kinnituspunkt on 250 mm kaugusel.

Oletame nüüd, et me fikseerime oma silmadega teatud ruumipunkti ja selles ruumis on kaks punktvalgusallikat, millest üks projitseerub ainult vasaku silma võrkkestale ja teine ​​- paremale silmale. valguspunktide kuju ja need punktid on mittevastavad: kaugus nende vahel veidi suurem kui vastavate punktide vahel. Iga sellist kõrvalekallet vastavate punktide asukohast nimetatakse ebavõrdsus. Kui see kõrvalekalle horisontaalsuunas ei ületa 2° (0,6 mm võrkkestal) ja vertikaalsuunas - mitte rohkem kui paar kaareminutit, siis tajume visuaalselt ühte ruumipunkti, mis asub fikseerimispunktist lähemal. .

Kui punkti projektsioonide vahelised kaugused ei ole suuremad, vaid väiksemad kui vastavate punktide vahel, siis tundub, et see punkt asub fikseerimispunktist kaugemal. Lõpuks, kui vertikaalne kõrvalekalle ületab mõne kaareminuti või horisontaalhälve on suurem kui 2°, siis näeme kahte eraldi punkti, mis võivad tunduda paiknevat fikseerimispunktist kaugemal või sellele lähemal. Selline eksperiment illustreerib stereotaju aluspõhimõtet, mille sõnastas esmakordselt C. Wheatstone 1838. aastal ja mis on aluseks terve rea stereoskoopiliste instrumentide loomisele, alustades Wheatstone'i stereoskoobist kuni stereokaugusmõõturite ja stereotelevisioonini.

Kõigil ei ole stereoskoobiga sügavust tajuda. Kui kasutate joonist 2, saate hõlpsasti oma stereopsist ise kontrollida. Kui teil on stereoskoop, saate siin näidatud stereopaaridest koopiad teha ja need stereoskoopi kleepida. Samuti võite asetada õhukese papilehe risti kahe samast stereopaarist pärit pildi vahele ja proovida oma pilti mõlema silmaga vaadata, seades silmad paralleelselt, nagu vaataksite kaugusesse.

Joonis 2. Stereopaaride näited

1960. aastal pakkus Bela Yulesh (Bell Telephone Laboratories, USA) välja originaalse meetodi stereoefekti demonstreerimiseks, välistades objekti monokulaarse vaatluse.

Sellest põhimõttest lähtudes on muide välja antud terve rida meelelahutuslikke raamatuid, mida saab samal ajal kasutada ka stereopsise treenimiseks. Joonisel 3 on üks selle raamatu joonistest mustvalge. Seades silmade visuaalsed jooned paralleelselt (selleks peate justkui läbi joonise kaugusesse vaatama), näete stereoskoopilist pilti. Selliseid mustreid nimetatakse autostereogrammideks. Bel Yuleshi meetodi põhjal lõi Novosibirski Riiklik Meditsiiniinstituut koos Novosibirski Riikliku Tehnikaülikooliga seadme stereoskoopilise nägemise läve uurimiseks ja pakkusime välja selle muutmise, mis võimaldab suurendada nägemisteravuse määramise täpsust. stereoskoopilise nägemise lävi. Stereoskoopilise nägemise läve mõõtmine põhineb katseobjektide esitamisel vaatleja igale silmale nn randomiseeritud taustal. Kõik need katseobjektid on punktide kogum tasapinnal, mis paiknevad vastavalt individuaalsele tõenäosusseadusele. Lisaks on igal katseobjektil identsed punktide alad, mis võivad olla suvalise kujuga kujundid.

Kui katseobjektil olevate kujundite identsetel punktidel on parallaksi nurkade nullväärtused, siis vaatleja näeb üldistatud pildil kogupilti punktide juhusliku jaotuse kujul, teisisõnu, vaatleja ei suuda eristada. figuuri juhuslikult valitud taustal. Seega on figuuri monokulaarne nägemine välistatud. Kui üks katseobjektidest nihutatakse süsteemi optilise teljega risti, muutub kujundite vaheline parallaksinurk ja selle teatud väärtuse juures näeb vaatleja kujundit, mis justkui katkeb. tausta ja hakkab sellele lähenema või sellest eemalduma. Parallaksi nurka muudetakse optilise kompensaatori abil, mis on sisestatud instrumendi ühte haru. Figuuri vaatevälja ilmumise hetke fikseerib vaatleja ja näidikule ilmub vastav stereoskoopilise nägemisläve väärtus.

Joonis 3. Autostereogramm

Viimaste aastakümnete uuringud stereoskoopilise nägemise neurofüsioloogia valdkonnas on võimaldanud tuvastada spetsiifilisi rakke, mis on häälestatud aju esmase visuaalse ajukoore erinevustele. Leiti rakud, mis reageerivad ainult siis, kui stiimulid tabavad täpselt kahe võrkkesta vastavaid piirkondi. Teist tüüpi rakud reageerivad siis ja ainult siis, kui objekt asub fikseerimispunktist kaugemal. On ka rakke, mis reageerivad ainult siis, kui stiimul on fikseerimispunktile lähemal. Ilmselt võivad primaarses visuaalses ajukoores olla spetsiifilised neuronid erineval määral. Kõigil neil rakkudel on ka orientatsioonilise selektiivsuse omadus ja nad reageerivad hästi liikuvatele stiimulitele ja joonte otstele. D. Hubeli sõnul "ehkki me ei tea ikka veel täpselt, kuidas aju "rekonstrueerib" stseeni, mis hõlmab paljusid erinevatel kaugustel asuvaid objekte, osalevad selle protsessi esimestes etappides erinevuste suhtes tundlikud rakud.

Stereopsise uurimisel seisid teadlased silmitsi mitmete probleemidega. Selgus, et osade binokulaarsete stiimulite töötlemine toimub nägemissüsteemis täiesti arusaamatul moel. Näiteks kui pöördume uuesti joonisel fig 1 näidatud stereopaaride poole. 37a ja 37b, siis tekib tunne, et ühel juhul asub ring lähemal, teisel - kaugemal kui kaadri tasapind. Kui ühendada kaks stereopaari, s.t. asetage igas kaadris kaks kõrvuti asetsevat ringi, siis tundub, et peaksime nägema ühte ringi lähemal, teist kaugemal. Tegelikkuses see aga ei tööta: mõlemad ringid on raamiga samal kaugusel nähtavad.

Teine näide binokulaarsete efektide ettearvamatusest on nn nägemisväljade võitlus. Kui parema ja vasaku silma võrkkestale tekivad väga erinevad kujutised, siis sageli lakkab üks neist tajumast. Kui vaatate vasaku silmaga vertikaalsete joonte võrgustikku ja parema silmaga horisontaaljoonte võrgustikku (näiteks läbi stereoskoobi), on võimatu näha mõlemat joonte komplekti korraga. Kas üks või teine ​​on nähtav ja igaüks neist on vaid mõneks sekundiks; mõnikord näete nendest piltidest mosaiiki. Nägemisvälja võitluse fenomen tähendab, et juhtudel, kui visuaalsüsteem ei suuda kahel võrkkestal olevaid pilte kombineerida, lükkab ta ühe kujutistest kas täielikult või osaliselt tagasi.

Seega on normaalse stereoskoopilise nägemise jaoks vajalikud järgmised tingimused: silmade okulomotoorse süsteemi normaalne toimimine; piisav nägemisteravus ja mitte väga suur vahe parema ja vasaku silma teravuses; tugev seos akommodatsiooni, konvergentsi ja fusiooni vahel; väike erinevus pildi skaalades vasakus ja paremas silmas.

Sama objekti vaatlemisel parema ja vasaku silma võrkkestale saadud kujutiste suuruse ebavõrdsust või erinevat mõõtkava nimetatakse aniseikonia. Aniseikoonia on stereoskoopilise nägemise ebastabiilsuse või puudumise üks põhjusi. Aniseikoonia põhineb kõige sagedamini silmade murdumise erinevusel, s.o. anisometroonia. Kui aniseikoonia ei ületa 2-2,5%, siis saab seda korrigeerida tavapäraste stigmaatiliste läätsedega, vastasel juhul kasutatakse aniseikoonilisi prille.

Akommodatsiooni ja konvergentsi vahelise seose katkemine on üks põhjusi, miks eri tüüpi strabismus ilmneb. Eksplitsiitne strabismus, lisaks sellele, et see on kosmeetiline defekt, põhjustab reeglina kissitava silma nägemisteravuse langust, kuni see nägemisprotsessist välja lülitatakse. Varjatud strabismus või heterofooria, ei tekita kosmeetilisi defekte, kuid võib takistada stereopsist. Seega ei saa enam kui 3 ° heterofooriaga inimesed binokulaarsete seadmetega töötada.

Stereoskoopilise nägemise lävi iseloomustavad parallaktiliste nurkade minimaalset erinevust Δα, mida vaatleja ikkagi tajub. Seos Δα (sekundites) ja minimaalse kauguse Δ vahel l objektide vahel, mida vaatleja tajub erinevatel kaugustel asuvate objektide vahel:

,

kus b on vaatleja silmade pupillide vaheline kaugus;
l on kaugus silmast lähima vaatlusaluse objektini.

Stereoskoopilise nägemise lävi sõltub erinevatest teguritest: tausta heledus (suurim teravus on täheldatud tausta heledusel umbes 300 cd / m 2), objektide kontrastsus (kontrastsuse suurenemisega sügavuse nägemise lävi väheneb ), vaatluse kestus (joonis 4).

Joonis 4. Stereoskoopilise nägemise läve sõltuvus vaatluse kestusest

Sügavuse tajumise lävi optimaalsetes vaatlustingimustes on vahemikus 10–12 kuni 5 tolli (mõne vaatleja puhul ulatub see 2–5 tollini).

Võttes läveks väärtuse Δα =10″, saame arvutada maksimaalse kauguse, mille juures silm veel sügavust tajub. See vahemaa l= 1400 m (stereoskoopilise nägemise raadius).

Stereoskoopilise nägemise hindamiseks, määratlemiseks ja uurimiseks on mitu võimalust:

1) stereoskoobi kasutamine vastavalt Pulfrichi tabelitele (selle meetodiga määratud stereoskoopilise taju minimaalne lävi on 15″);
2) erinevat tüüpi stereoskoopide kasutamine täpsemate tabelite komplektiga mõõtevahemikuga 10–90″;
3) kasutades eelpool nimetatud seadet, kasutades randomiseeritud tausta, mis välistab objektide monokulaarse vaatluse, on mõõtmisviga 1 - 2″.

Võime näha maailma mahuliselt annab inimesele binokulaarse nägemise. Selle rikkumiste korral halveneb nägemisteravus, tekivad probleemid ruumis orienteerumisega. See juhtub erinevatel põhjustel. Binokulaarsust saab taastada riistvara ja kirurgiliste meetoditega. Arst määrab ka harjutused silmadele.

Selles artiklis

Enne kui hakkate kaaluma binokulaarse nägemise taastamise tehnikaid kodus, peaksite mõistma, mis on binokulaarsus, kuidas see nägemisaparaadi funktsioon töötab ja mis põhjustab binokulaarse nägemise kaotust.

Mis on binokulaarne nägemine ja kuidas see toimib?

Binokulaarne nägemine on nägemine mõlema silmaga. Seda nimetatakse ka stereoskoopiliseks ja ruumiliseks, kuna see võimaldab näha 3D-projektsioonis. Tänu sellele funktsioonile näeb inimene objekte, tuvastades nende mõõtmed laiuse ja kõrguse, kuju ja nendevahelise kauguse järgi. Inimese mõlemad silmad saavad kumbki ühe kujutise, mille nad edastavad ajju. See ühendab need pildid üheks pildiks.

Kui binokulaarne nägemine puudub, saab aju kaks erinevat visuaalset pilti, mida ei saa üheks ühendada. Selle tulemusena tekib diploopia - kahekordne nägemine. See juhtub anisometroopiaga (tugev erinevus parema ja vasaku silma murdumise vahel), läätse, sarvkesta ja võrkkesta haiguste, närvisüsteemi kahjustuste ja muudel põhjustel. Binokulaarne nägemine on võimatu, kui üks silm ei osale visuaalse tajumise protsessis, nagu see on strabismuse puhul.

Binokulaarse nägemise areng algab lapsepõlves. Juba esimestel kuudel hakkavad kujunema eeldused selle tekkeks ja arenguks. Esiteks areneb lapsel valgustundlikkus, värvitaju ja tsentraalne nägemine. Aja jooksul nägemisteravus paraneb, vaateväli laieneb. Kõik see aitab kaasa binokulaarsuse tekkele. See protsess viiakse lõpule umbes 12-14 aasta pärast. Rikkumised võivad esineda igas vanuses. Neid võivad esile kutsuda mitmesugused tegurid.

Binokulaarse nägemise halvenemise põhjused

Binokulaarse nägemise puudumise peamiseks põhjuseks on silmamunade koordineerimatud liigutused. See ilmneb silmalihaste nõrgenemise või okulomotoorsete lihaste kahjustuse tõttu. Silmad hakkavad vaatama erinevatesse suundadesse, visuaalne telg nihkub, mis toob kaasa ühe silma visuaalsete funktsioonide halvenemise. Mõnel juhul kaotab üks neist täieliku nägemise. See patoloogia esineb sageli lapsepõlves ja väljendub kõõrdsilmsuses, mis on binokulaarse nägemise kõige levinum kahjustus.

Binokulaarsuse kadumisel on ka teisi põhjuseid. Tegelikult on neid palju. Võrkkesta hemorraagia, katarakt, võrkkesta rebend põhjustavad silma nägemisvõime tugevat halvenemist ning stereoskoopilise nägemise olemasolu üheks tingimuseks on võrkkesta ja sarvkesta patoloogiate puudumine.

Seega on binokulaarse nägemise kaotus põhjustatud üldiselt keha ja eriti silmade mitmesugustest patoloogiatest. Kõik haigused, mis kahjustavad silmade ja nägemise tervist, võivad muutuda teguriks, mis kutsub esile ruumitaju rikkumisi.

Binokulaarse nägemise taastamine

Binokulaarsuse taastamine algab nägemiskahjustuseni viinud patoloogia raviga. Alles pärast põhjuste kõrvaldamist saate stereoskoopilise nägemise taastada.

Kõige tavalisem patoloogia, mille puhul binokulaarne nägemine puudub, on strabismus. Seda silmahaigust ravitakse kirurgia, riistvarameetodite ja silmavõimlemise abil. Kirurgiline sekkumine on vajalik ainult äärmuslikel juhtudel, kui silm on oma tavaasendist tugevalt nihkunud ega osale nägemisprotsessis.

Binokulaarse nägemise taastamine ja treenimine kodus

Ruuminägemise igapäevane treenimine on selle kiire taastumise võti. On erinevaid harjutusi, mida saate kodus iseseisvalt teha. Lihtsaim on harjutus paberilehega.

leheharjutus

Vaja läheb paberilehte, millele pead viltpliiatsiga tõmbama vertikaalse 10 cm pikkuse ja 1 cm laiuse joone.Kinnita leht silmade kõrgusel seina külge ja liigu sellest 1 meetri kaugusele. Vaadake joont ja kallutage oma pead veidi allapoole, jätkates joone vaatamist, kuni see hakkab kahekordistuma. Järgmine kord tõsta pea üles ja siis külgedele. Selliseid harjutusi on vaja teha kolm korda päevas viis minutit. Teostamise eelduseks on hea valgustus ruumis.

See harjutus on tehnika poolest kõige lihtsam. On ka teisi keskendumisega seotud tehnikaid. Samuti aitavad nad kaasa binokulaarse nägemise treenimisele ja taastamisele.

Harjutus "Treening"

Asetage mõni objekt (pildiga leht) seinale ja liikuge sellest 2-3 meetri kaugusele. Järgmisena tuleks rusikas kokku suruda, kuid samal ajal tuleks nimetissõrm sirutada ülespoole. Käsi asub näost 40 cm kaugusel ja nimetissõrme ots peaks asuma seinal oleva objektiga samal visuaalteljel. Vaadake objekti läbi sõrmeotsa. See hakkab kohe lõhenema. Pärast seda peate fookuse liigutama seinalt sõrmele. Sel hetkel hakkab visuaalne objekt kahekordistuma. Nii saate treenida mõlemat silma vaheldumisi. Just nõrka silma tuleks rohkem koormata. Treening võtab aega umbes 3-5 minutit. Soovitav on seda teha mitu korda päevas. Aja jooksul märkate, et teie nägemisteravus on paranenud.

Keskendumise harjutus

Selleks on vaja värvilist objekti (mis tahes pilti). Kõigepealt peate vaatama kogu pilti, seejärel selle üksikuid detaile (pilt peaks olema keeruline, mitmevärviline). Seejärel valitakse veel väiksem objekt. Seega, kui objekt on liblikas, siis kõigepealt uurige seda tervikuna, seejärel visandage silmadega selle kontuur, seejärel uurige tiiba või selle poolt. Viimane objekt, millele fokuseerida, ei tohiks olla suurem kui 0,5 cm Nii õpid järk-järgult kiiremini ja täpsemalt fokuseerima, ilma silmi pingutamata.

Harjutus "Stereogramm"

Stereogrammi joonise saab Internetist alla laadida ja printida. Need on krüptitud joonised, millel näete mis tahes jooniseid. Stereogramm peaks asuma näost 30-40 cm kaugusel. Pilk peab olema keskendunud justkui pildi taha. Mõne aja pärast hakkab peidetud pilt ilmuma. Pärast seda, kui see on juhtunud, peate suurendama stereogrammi ja silmade vahelist kaugust, kuid proovige samal ajal leitud pilti mitte kaotada. Järgmised toimingud on pea üles-alla ja vasakule-paremale pööramine, hoides samal ajal nähtud pilti. See ei pruugi esimesel korral töötada. Aja jooksul aga silmad harjuvad ja nähtavat objekti tuntakse erinevate nurkade alt ära. Stereogrammid on väga kasulikud nii binokulaarsuse treenimiseks kui ka nägemisaparaadi pingete maandamiseks. Eriti on selline harjutus kasulik inimestele, kes töötavad arvutiga. Stereogramme ei saa välja printida, vaid neid saab otse monitorilt vaadata. On vaja ainult määrata selle optimaalne heledus.

Lisaks nendele harjutustele saate teha silmade üldvõimlemist, mis aitab väsimuse korral ja nägemisteravust parandada. Selliseid meetodeid on ka palju. Enne nende sooritamist konsulteerige silmaarstiga.

Binokulaarse (stereoskoopilise) nägemisega inimene suudab ruumis täielikult navigeerida. Objekte ja objekte on võimalik kuju järgi eristada isegi monokulaarse nägemise korral. Objektidevahelist kaugust on aga võimalik määrata vaid väljakujunenud stereoskoopilise tajuga. Kõiki patoloogiaid, mis põhjustavad binokulaarsuse rikkumist, tuleb õigeaegselt ravida, eriti kui need ilmnevad lapsepõlves, kui nägemine alles kujuneb.

Kuju, suurus ja kaugus objektist näiteks binokulaarsest nägemisest (silmade arv võib olla üle 2, kuna näiteks herilastel on kaks liitsilma ja kolm lihtsilma (silma), skorpionitel - 3- 6 paari silmi) või muud tüüpi nägemine.

Nägemisorganite funktsioonid

Nägemisorganite funktsioonid hõlmavad järgmist:

  • tsentraalne või objekti nägemine
  • stereoskoopiline nägemine
  • perifeerne nägemine
  • värvinägemine
  • valguse tajumine

binokulaarne nägemine


Wikimedia sihtasutus. 2010 .

Vaadake, mis on "Stereoskoopiline nägemine" teistes sõnaraamatutes:

    Ruumiline (mahuline) nägemine ... Füüsiline entsüklopeedia

    stereoskoopiline nägemine- Kolmemõõtmeliste objektide pertseptuaalne tajumine, mis on tingitud kahe vaatepunkti (silmade) kombinatsioonist ja visuaalsete kanalite olemasolust, mis edastavad teavet ajju. Psühholoogia. Ya. Sõnastiku teatmeteos / Per. inglise keelest. K. S. Tkatšenko. M .: AUS PRESS. ... ... Suur psühholoogiline entsüklopeedia

    stereoskoopiline nägemine- erdvinis regėjimas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. stereoskoopiline nägemine vok. räumliches Sehen, n; stereoskopisches Sehen, n; Tiefensehen, n rus. ruumiline nägemine, n; stereoskoopiline nägemine, n pranc. vision stereoscopique, f … Fizikos terminų žodynas

    STEREOKOOPILINE NÄGEMINE- Nägemist, stereoskoopilist... Psühholoogia seletav sõnaraamat

    Globaalne stereoskoopiline nägemine- Protsess, mille aluseks on punktide juhuslikest konfiguratsioonidest moodustatud stereogrammide tajumine, mis nõuab stereopaari mõlemale poolele ühiste erinevate elementide täielikku või globaalset võrdlemist ... Aistingute psühholoogia: sõnastik

    Visuaalse analüsaatori rajad 1 nägemisvälja vasak pool, 2 nägemisvälja parem pool, 3 silm, 4 võrkkesta, 5 nägemisnärvid, 6 silmamotoorne närv, 7 chiasma, 8 nägemistrakt, 9 külgmine geniculate, 10 .. ... Vikipeedia

    Põhiartikkel: Visuaalne süsteem Optiline illusioon: põhk tundub olevat katki ... Wikipedia

    Ruumikujutis, mis vaadatuna tundub visuaalselt mahukas (kolmemõõtmeline), andes edasi kujutatavate objektide kuju, nende pinna olemust (sära, tekstuur), suhtelist asendit ruumis ja muid väliseid objekte. märgid...... Füüsiline entsüklopeedia

    I Vision (visio, visus) on füsioloogiline protsess objektide suuruse, kuju ja värvi, samuti nende suhtelise asukoha ja nendevahelise kauguse tajumisel; visuaalse taju allikaks on objektidelt kiiratav või peegelduv valgus ... ... Meditsiiniline entsüklopeedia

    Võimalus üheaegselt mõlema silmaga selgelt näha objekti kujutist; sel juhul näeb inimene üht pilti objektist, mida ta vaatab. Binokulaarne nägemine ei ole kaasasündinud, vaid areneb esimestel elukuudel. meditsiinilised terminid

Binokulaarne nägemine on inimese nägemise normaalne olemus, see võimaldab tajuda ümbritsevat maailma mahus. Saame hinnata objekti suurust ja kuju, selle reljeefi, kaugust objektist, nende suhet üksteisega. Stereoskoopiline nägemine on binokulaarsuse üks kõrgemaid ilminguid, mis võimaldab teil näha kolmes dimensioonis.

Binokulaarsus võimaldab vormida nähtavad objektid üheks visuaalseks kujutiseks. Näeme pilti vasaku ja parema silmaga eraldi.

Selles artiklis

Tavalise nägemise korral langeb pilt mõlema silma võrkkesta samadele (vastavatele) aladele ja moodustub seejärel juba ajukoores ühtseks tervikuks, mida nimetatakse fusioonirefleksiks. See on binokulaarse nägemise refleksmehhanism, mis vastutab kahe pildi ühendamise eest üheks. Binokulaarsuse rikkumise korral projitseeritakse pilt mittevastavatele punktidele, mille tulemusena ei saa aju neid üheks ühendada. Tekib diploopia (kahekordne nägemine). Seda on lihtne kontrollida, kui mõnda objekti vaadates kergelt alumisele või ülemisele silmalaule vajutades hakkavad silmad kohe kahekordistuma.

Stereoskoopilise nägemise areng lapsel

Laps ei suuda mõne nädala jooksul pärast sündi veel oma pilku objektile kinnitada, kuna tema silmalihased ei sobi kokku ega suuda sünkroonseid liigutusi teha. Seetõttu täheldame infantiilset strabismust. Sünnijärgse nägemise olemus on monokulaarne - laps näeb ainult ühe silmaga ja seejärel monokulaarselt vaheldumisi - kas vasaku või parema silmaga. Kuid kahe elukuu jooksul peaks tekkima objekti fikseerimise refleks. Sel perioodil kanduvad valgusergutused juba üle ajukooresse, võrkkesta kollaste laikude vahel tekib ühendus ja kaks kujutist sulanduvad üheks - vallandub fusioonirefleks, ilma milleta pole stereoskoopiline binokulaarne nägemine võimatu. Lisaks peaks normaalse arengu ajal ilmnema konvergents (visuaalsete telgede lähenemine lähedalasuvate objektide fikseerimiseks). See on kinnitus, et akommodatsioon areneb – silmade võime näha erinevatele kaugustele.

Kahe-kolme kuuselt õpib laps aktiivselt lähiruumi - binokulaarse nägemise kujunemise olulist etappi. Sel ajal ei ole tal veel "stereo" nägemust ja ta näeb objekte ainult kahes mõõtmes - laiuses ja kõrguses ning sügavusest saab aimu ainult puudutuse kaudu. Nii saab ta esimese ettekujutuse objektide mahust.
4-5 kuu vanuselt on lapsel haarderefleksi dünaamiline areng. Laps määrab liikumissuuna, kuid kaugust ja ka helitugevust on tal siiski raske hinnata: ta püüab käega haarata päikesekiiri, valgusallikate pimestamist, liikuvaid varje.

Kuue kuu pärast algab kauge kosmose aktiivse arengu staadium, kui laps hakkab aktiivselt roomama. Samas hindab laps juba paremini kaugust objektini, kuhu ta suundub, tuleb arusaam, et voodiservalt võib kukkuda. Ta suudab jõuda mitmesuguste asjadeni, hinnata nende suurust, leevendust. See on stereoskoopilise ja üldiselt binokulaarse nägemise kiire arengu periood. Sel ajal on vaja anda talle erineva kujuga esemeid, erinevatest materjalidest mängude jaoks, täita lasteaed erinevate geomeetriliste mänguasjadega: kuubikud, pallid, mida saab veeretada.

Uurides erineva kuju ja materjaliga objekte, kujundab beebi stereoskoopilise nägemise, oma ettekujutuse teda ümbritsevast maailmast. Tavaline palli veeretamise mäng täiskasvanu ja lapse vahel on suurepärane näide sellest, kuidas ta õpib hindama distantsi, mis on binokulaarse nägemise üks olulisi tunnuseid. Stereonägemise kujunemine on täielikult lõpule jõudnud umbes kaheksa-aastaselt.

Strabismus on stereoskoopilise nägemise kaotuse põhjus.

Strabismus esineb sageli lastel ja see viitab stereonägemise selgele rikkumisele. Professor R. Sachsenweger tuletas aastatepikkuse vaatluse tulemusena kaks mõistet:

  • "stereoamauroos" - stereoskoopsuse täielik puudumine;
  • "stereoamblüoopia" - stereoskoopilise nägemise puudulik areng.

Strabismuse esinemine lapsel hävitab tema binokulaarse ja stereoskoopilise nägemise. Samas tuleb märkida, et stereonägemist on võimalik taastada ainult sellel osal lastest, kellel on samaaegne kõõrdsilmsus, kaasasündinud või varakult algava haigusega ei ole võimalik taastada täisväärtuslikku kolmemõõtmelist nägemist.
Stereoskoopsuse taastamine viiakse läbi strabismuse ravi viimases etapis, kui arenevad fusioonirefleksid ja normaalne tasapinnaline binokulaarne nägemine. Sel juhul sõltuvad lõpptulemused mõlema silma nägemisteravusest, nendevahelisest erinevusest dioptrites, strabismuse nurgast. Sügava nägemise läve piiri mõjutavad ka strabismuse alguse aeg (oluline on, millises moodustumise etapis oli visuaalne protsess) ja aniseikoonia aste - rikkumine, mille korral moodustuvad erineva suurusega kujutised. mõlema silma võrkkesta. Kui see erinevus on üle 5%, on sügavusnägemise kvaliteet väga madal.

Seetõttu on nii oluline hoolikalt jälgida lapse visuaalse mehhanismi arenguprotsessi, teada, mida ta peaks teatud eluperioodil tegema. Arenenud strabismus, amblüoopia võib viia binokulaarse nägemise, sealhulgas stereofunktsiooni täieliku kaotuseni. Kõige sagedamini areneb see haigus kuni kolme aasta jooksul. Lisaks võib strabismus olla amblüoopia põhjus ja vastupidi, selle tagajärg. Amblüoopia (laisa silma sündroom) korral jälgib laps maailma ainult ühe silmaga, olles monokulaarne. Loomulikult puudub sel juhul mahuline nägemine. Need patoloogiad on ka ohtlikud, kuna tähelepanuta jäetud seisundis võivad binokulaarsed funktsioonid täielikult atroofeerida.

Mis takistab täisväärtusliku binokulaarse ja stereoskoopilise nägemise puudumist?

Stereonägemise puudumine piirab paljudes valdkondades töövõimet ning ähvardab ka ohtlike tagajärgedega nii töötajale kui teistele. Siin on mõned näidised.
Meditsiinitöötaja. Kujutage ette, et kirurg teeb kõhuoperatsiooni. Kui ta ei oska hinnata oma opereeritava organi suurust ja kaugust selleni? Hambaarst, kes jätab hamba vahele? Normaalse binokulaarse ja veelgi enam stereonägemise puudumisel meditsiinis on mõnel erialal töötamine keelatud.

Sportlane paljudel aladel. Üldreeglina nõuavad peaaegu kõik spordialad absoluutselt täiuslikku stereoskoopilist binokulaarset nägemist. Sportlane peab pidevalt hindama kaugust teiste mängijatega, palli, süstikpalli litrit, kangi kõrgust hüppamisel, aga ka objektide suurust, et visuaalselt hinnata, kui kaugel need on. Head binokulaarsust pole vaja näiteks males, kuid üldiselt sõltuvad sellest tulemused spordis.

Eri transpordiliikide juhid, aga ka piloodid ja sõjaväelased läbivad enne sõjakooli astumist ja tööle võtmist kohustusliku binokulaarse nägemise testi. Juht, kes ei suuda hinnata kaugust teiste sõidukitega, on teel potentsiaalne ohuallikas. Nägemise stereofunktsiooni puudumine takistab töötamast ka paljudel teistel erialadel: videograaf, jahimees, kunstnik jne.

Vanemad peavad hoolikalt jälgima tema visuaalsete funktsioonide arengut alates lapse sünnist. püsiv infantiilne strabismus on juba põhjus kiiresti silmaarsti külastada. Lisaks ärge ignoreerige kohustuslikku nägemiskontrolli beebi teatud arenguetappidel: 1 kuu, 3 kuud, kuus kuud ja aasta. Arst tuvastab häired, kui need on olemas, ja määrab sobiva ravi või ravi. Seega ei lähe aega kaotsi. Sageli on tähelepanuta jäetud haigused, mis põhjustavad nägemisfunktsioonide kaotust.