มาทำภาพสามมิติกันเถอะ

  น้องๆ ที่อ่านบทความของผมคงชอบดูหนังบ้างไม่มากก็น้อยนะครับ ปัจจุบันมีหนังในรูปแบบสามมิติเข้ามามากมายหลายเรื่อง โดยเวลาฉายหนัง ทางโรงหนังเขาจะแจกแว่นตา บางโรงก็ให้ซื้อแว่นต่างหาก เราจะเห็นว่าหนังสามมิติจะให้อรรถรสในการชมเพิ่มขึ้นจากที่ต้องดูหนังจอแบนๆ โดยหนังสามมิติจะเผยให้เห็นมิติที่ลึกเข้าไปในจอบ้าง ทะลุออกมานอกจอบ้าง แล้วแต่เรื่องราวจะพาไปครับ ในบทความตอนนี้ เราจะลองมาทำภาพสามมิติเองบนหน้าจอคอมพิวเตอร์ โดยไม่ต้องพึ่งเครื่องมือพิเศษ และไม่ต้องใช้แว่นตาแต่อย่างใด ขอแค่มีกล้องถ่ายภาพดิจิตอล โปรแกรมต่อภาพ/ดูภาพ แค่นี้ก็ใช้ได้แล้วครับ

            หลักการเกิดภาพสามมิติในสมองนั้นง่ายมาก เพราะว่าตาของคนเราสองข้างอยู่ห่างกันเล็กน้อย (ประมาณ 5-8 เซนติเมตร) ทำให้เห็นภาพวัตถุในมุมที่แตกต่างกันเล็กน้อย (ดูรูปที่ 1) ภาพจากลูกตาทั้งสองจะส่งไปรวมกันในสมองเพื่อให้สมองประมวลออกมาเป็นภาพสามมิติ การที่มนุษย์เห็นภาพสามมิตินั้น มีประโยชน์ต่อการดำรงชีวิตมาก เพราะภาพสามมิติทำให้เรากะระยะทางได้อย่างแม่นยำครับ 

รูปที่ 1 (รูปซ้าย) แผนภาพแสดงให้เห็นว่าระยะห่างเล็กน้อยระหว่างตาทั้งสองจะทำให้ตาแต่ละข้างเห็นภาพที่แตกต่างกันเล็กน้อย (รูปขวา) เราสร้างภาพสามมิติง่ายๆ ด้วยการถ่ายภาพสองครั้งให้มีมุมต่างกันเล็กน้อย จากนั้นจัดให้ตาซ้ายเห็นภาพซ้ายและตาขวาเห็นภาพขวา ภาพสามมิติจะถูกสร้างขึ้นในสมองครับ

            ในการจำลองภาพสามมิตินั้น เทคนิคง่ายๆ ก็คือการถ่ายภาพสองครั้งโดยที่มุมของการถ่ายแตกต่างกันเล็กน้อย ส่วนในการสร้างหนัง เขาจะใช้กล้องสองตัววางห่างกันในระยะที่เหมาะสมแล้วถ่ายทำพร้อมกันแทน สำหรับงานอดิเรกของเรา ขอให้มีกล้องเพียงหนึ่งตัวก็เพียงพอแล้วครับ โดยวิธีการก็คือยืนถ่ายภาพแรกขณะที่ลงน้ำหนักตัวที่ขาซ้าย จากนั้นถ่ายภาพที่สองขณะที่ลงน้ำหนักตัวที่ขาขวาครับ แค่นี้เราก็จะได้ภาพที่มีมุมต่างกันเล็กน้อยแต่ก็เพียงพอสำหรับทำภาพสามมิติครับ วิธีการนี้เป็นวิธีการเดียวกับที่ นีล อาร์มสตรอง (Neil Armstrong 1930-2012) ใช้ถ่ายรูปสามมิติ (รูปที่ 2) ของ บัซซ์ อัลดริน (Buzz Aldrin) และถ่ายภาพของก้อนหินและทิวทัศน์บนดวงจันทร์ด้วยครับ

รูปที่ 2 ภาพสามมิติที่ นีล อาร์มสตรอง ใช้กล้องตัวเดียวถ่าย บัซซ์ อัลดริน ด้วยเทคนิคการถ่ายน้ำหนัก

แต่ถ่ายภาพสองครั้ง จากนั้นนำมาทำเป็นภาพซ้อนและสามารถดูเป็นสามมิติด้วยแว่นพิเศษครับ

ภาพจาก http://news.discovery.com/space/history-of-space/s...

 
          หลักการดูก็ง่ายมาก คือเอาภาพถ่ายทั้งสองภาพมาวางข้างๆ กัน (ดูตัวอย่างใน The Gallery ครับ) ซึ่งตรงนี้ต้องใช้โปรแกรมช่วยนะครับ ปรกติผมใช้โปรแกรมเพาเวอร์พอยท์ แต่ผู้อ่านจะใช้โปรแกรมอื่นๆ ก็ไม่ว่ากันครับ เมื่อได้รูปที่วางต่อกันแล้ว วิธีดูก็คือใช้ตาซ้ายดูรูปนึง และตาขวาดูอีกรูปนึง (ตามรูปที่ 1) โดยจินตนาการว่าโฟกัสอยู่ที่ไกลออกไป เมื่อเกิดภาพสามมิติ เราจะเห็นเหมือนว่ามีภาพปรากฏ 3 ภาพ ให้พยายามโฟกัสสายตาที่ภาพตรงกลาง ซึ่งเมื่อเห็นชัดแล้วจะเป็นภาพที่มีมิติมากที่สุด นอกจากนี้ ภาพสามมิติจะดูสดใสขึ้นกว่าภาพถ่ายธรรมดาด้วยครับ ภาษาเทคนิคเรียกภาพสามมิติแบบนี้ว่าภาพแบบตาขนาน (parallel-eyed photo) ครับ ด้วยวิธีง่ายๆ นี้ ผู้อ่านก็สามารถสร้างภาพสามมิติของตัวเองได้แล้ว ยังไงอย่าลืมส่งภาพสวยๆ มาอวดกันบ้างครับ

          สำหรับวิธีฝึกมอง อาจจะมองจากรูปที่เหมือนกันก่อน โดยเอามาวางต่อๆ กันหลายๆ รูป อย่างเช่น ตัวอย่างคือวางต่อกัน 4 รูป (ตามรูปที่ 3) เรามองในโฟกัสตาไปอยู่ที่ไกลๆ ภาพจะเริ่มเบลอกลายเป็น 5-6 รูป จากนั้นเราค่อยๆ ปรับโฟกัสตาให้เห็นภาพทั้ง 5-6 ชัด นี่คือจุดที่เราจะใช้มองภาพสามมิติครับ น้องๆ ลองฝึกดูนะครับ

รูปที่ 3 ภาพสำหรับฝึกมองทำโดยนำภาพเหมือนกันมาวางต่อๆ กัน โดยตัวอย่างนี้นำมาต่อกัน 4 รูป เมื่อมองโดยบังคับให้โฟกัสสายตาไกลออกไป จะเห็นภาพเบลอและขยายกลายเป็น 5-6 รูป ให้ฝึกสายตาให้โฟกัสที่ภาพกลางๆ (ภาพตำแหน่งที่ 3 หรือ 4) ซึ่งจะดูมีมิติและสีสันที่สวยงามกว่าภาพปรกติครับ

The Gallery (parallel-eyed photos)

ครุฑจากวัดพระแก้ว

เรือสุพรรณหงส์จำลองจากศูนย์แสดงเรือพระราชพิธีจำลอง 4 มิติ

หนุมานอมพลับพลา ฉากจำลองโขนพระราชทานชุดศึกอินทรชิต ตอนนาคบาศ

ราชรถจากโขนพระราชทานชุดศึกอินทรชิต ตอนนาคบาศ

บทความโดย

รองศาสตราจารย์ ดร.อุดมศิลป์ ปิ่นสุข

ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย