Воспользуемся чуть усложненной схемой теневой проекции. Теневой проектор может давать любую перспективу (в том числе и нулевую); он же может дать двойное изображение, вполне достаточное для стереоскопического восприятия. Сам аппарат весьма прост. Это маленький "точечный" источник света, отбрасывающий тень предмета на матовый экран; в качестве предмета можно взять, к примеру, каркасный куб. Глаз увидит на экране плоское изображение предмета. Оно будет иметь перспективу, выраженную тем сильнее, чем меньше расстояние между источником света и объектом; перспектива здесь будет зависеть только от расстояния. Если бы оно было бесконечно большим, перспективы не было бы совсем. Вместо того чтобы брать очень большие расстояния, используем большое параболическое зеркало: оно позволит нам сделать пучок падающих на экран лучей света параллельным. Источник света при этом поместим в фокусе параболического зеркала, а объект - в любой точке оси от центра зеркала к центру экрана; объекту можно даже придать постоянное вращение - и тогда у нас будет непрерывно меняющееся изображение.
Чтобы получить стереоизображение нашего предмета, добавим еще один "точечный" источник света. Оба источника поместим рядом так, чтобы расстояние между осями объектов было примерно равно расстоянию между глазами человека (около 60 миллиметров). Это позволит дать на экран две плоские проекции объекта- по одной для каждого глаза наблюдателя. Обе они будут различаться между собой точно так же, как различаются в норме ретинальные изображения обычного объекта в обоих глазах наблюдателя. Таким образом, мы получим правильно спроецированную пару картин - стереопару изображений объекта (рис. 25). Осталось лишь устроить так, чтобы правый глаз получил свою картинку, а левый - свою. Каждую картинку следует сделать видимой только для одного глаза. Это достигается с помощью фильтров - поляроидных либо цветных. Пусть теперь наблюдатель смотрит на экран сквозь очки, в которых правое стекло красное, а левое зеленое; тогда каждый глаз получит "свою" проекцию объекта. В мозгу обе "проекции" сольются и возникнет стереоскопический образ объекта. Наблюдатель воспримет этот образ как трехмерную пространственную фигуру. Прием двойной проекции, позволяющий нам работать обоими глазами и получать при этом стереоэффект, особенно важен при изучении незнакомых предметов.
Рис. 27. Можно скомбинировать проекцию из пары источников (здесь показан только один) для получения стереоизображения с отражением от параболического зеркала - для устранения перспективы. Тогда образ предмета будет объемным, но не перспективным. Такой образ, невозможный в реальной жизни, исключительно полезен для целей нашего эксперимента
Сравним теперь то, что получается, когда мы рассматриваем предмет непосредственно, с тем, что мы видим, воспринимая его на картине, при каждом из четырех видов проекции. Несмотря на то что перспективу можно в принципе менять плавно, мы будем пользоваться только двумя ее вариантами: а) перспектива при малом расстоянии между источником света и объектом и б) нулевая перспектива - при проекции объекта из оптической бесконечности. Для сравнения возьмем только два предмета: каркасный куб и усеченную пирамиду.
Куб воспринимается как куб.
Рис. 28. Наблюдатель смотрит одним глазом. Восприятие объекта
В глазу изображение дальней грани меньше по размеру, но при этом она не выглядит уменьшенной. Все углы имеют вид прямых (хотя в ретинальном изображении на дне глаза они не являются таковыми, потому что ретинальное изображение есть перспективная проекция предмета). Когда куб переворачивается в глубину, подобно тому как это происходит с кубом Неккера, он уже больше не выглядит как куб. Та грань, что кажется более удаленной, выглядит сильно увеличенной, а грань, воспринимаемая впереди, кажется уменьшенной. Воспринимается не куб, а усеченная пирамида. Это изменение видимой формы предмета происходит каждый раз совершенно внезапно и одинаково у всех наблюдателей.
Что видит наблюдатель
Изображение куба, точно выполненное в перспективной проекции на плоскости листа, выглядит искаженным: одна грань меньше другой, противоположной. Меньшая грань кажется дальней гранью куба, но в то же время видно, что она находится в плоскости листа на том же расстоянии от наблюдателя, что и большая (передняя) грань.
Рис. 29. Наблюдатель смотрит одним глазом. Монокулярная перспектива. Восприятие картины
