KIJKEN EN DIEPTE ZIEN

M heeft deze maand een extra dimensie. Met het meegeleverde brilletje krijgt een groot aantal foto’s in dit nummer een derde dimensie. Met dank aan onderzoekers uit Denemarken, die deze moderne variant op de stereofotografie onlangs ontwikkelden.

Kijken en ook diepte zien is een subtiel samenspel tussen ogen en hersenen. De ogen stellen automatisch scherp op het voorwerp waar de blik op is gericht. De blik richten wil zeggen dat beide ogen zich naar het voorwerp draaien. Hou een pen vlak voor je neus en kijk ernaar. De buitenstaander zegt dan dat je scheel kijkt. Niets aan te doen.

Bij voorwerpen die verder weg staan, is de scheelstand veel subtieler. Scherpte-instelling, de daarbij horende oogverdraaiing en de mate van overlappende beelden die in de hersenen uit linker- en rechteroog binnenkomen, maken dat we afstanden kunnen schatten en diepte kunnen zien.

Wie met één oog kijkt en stilstaat, ziet weinig diepte. Alleen de in de hersenen opgeslagen ervaring maakt het mogelijk om een afstand te schatten. Wie met één oog kijkt en beweegt, heeft weer wel een diepte-ervaring, doordat netvlies en hersenen dankzij gespecialiseerde neuronen in het netvlies het verschuivende perspectief als diepte interpreteren. Wie naar een afbeelding in een plat vlak kijkt, ziet ook alleen diepte dankzij de ervaring.

Fotografen hadden al kort na de uitvinding van de fotografie door hoe ze met platte foto’s een bijna echt driedimensionaal beeld konden opwekken. Het is er niet, maar de hersenen ‘zien’ het wel. Het kan met twee foto’s, gemaakt met camera’s waarvan de lenzen net zo ver uit elkaar staan als de ogen van een mens: ongeveer 6,3 centimeter. De ene lens legt vast wat het linkeroog ziet, de andere neemt waar voor het rechteroog.

Later werd ontdekt dat die afstand beter wat groter kan zijn bij landschapsfoto’s, en kleiner bij kleine voorwerpen die dichtbij worden bekeken. Nog steeds is er strijd over de vraag of de afstand tussen beide cameralenzen nu eendertigste of eenvijftigste van de afstand tussen lens en het belangrijkste onderwerp moet zijn.

Fotograaf Hock Khoe maakte zijn foto’s van Afrikaanse vrouwen met een stereocamera, die hij liet bouwen bij een Duits bedrijf. Dat verzaagt twee identieke camera’s en last ze aan elkaar. Er gaat één film in, waar de twee ‘stereofoto’s’ naast elkaar op staan.

En de lenzen zijn op vaste afstand gefixeerd. ‘Nee’, zegt Hock Khoe, ‘over de afstand tussen de lenzen maak ik me nooit zorgen. Stel dat ik ze kon aanpassen, dan ging ik echt niet eerst afstanden meten als ik in Afrika een mooie vrouw over straat zag lopen.’ Met de veel kleinere digitale camera’s van tegenwoordig is stereofotografie trouwens veel makkelijker. De lenzen zijn dicht genoeg bij elkaar te plaatsen zonder in de camera’s te moeten zagen.

Tussenschot

Na het fotograferen komt het kijken. Dat kan op verschillende manieren. De eenvoudigste methode van 3D-foto’s-kijken is om de foto’s voor linker- en rechteroog naast elkaar af te drukken, met het linkeroog naar het linkerbeeld te kijken en met het rechteroog naar het rechterbeeld. Het enige probleem bij het kijken is dat de ogen dichtbij moeten scherpstellen, maar in een stand voor ‘in de verte’ kijken moeten draaien. Dat vereist het ontkoppelen van een ingebakken mechanisme. Deze 3D-methode kwam in de tweede helft van de negentiende eeuw in zwang met allerlei apparaatjes die het stereokijken vergemakkelijken. Cruciaal is het tussenschot tussen linker- en rechterbeeld.

Nadeel van de methode is dat de centra van de linker- en rechterfoto niet veel verder uit elkaar mogen liggen dan de ogen uit elkaar liggen, ruim 6 cm. Brede foto’s kunnen dus niet.

Anaglyfen, waarvan de eerste in de jaren voor 1900 in druk verschenen, leverden de oplossing. Iedere kleur is op te bouwen uit rood, groen en blauw. Door uit het beeld voor het linkeroog alleen de roodcomponent te gebruiken en voor het rechterbeeld de blauwe en groene componenten, kunnen beide beelden over elkaar heen worden gedrukt, waarbij een zwart-witbeeld ontstaat, met rode en groenige randjes.

Draag een brilletje met links rood glas, dan komt daardoor alleen het rode beeld binnen (als grijstint). Zit er groenblauw glas voor het rechteroog, dan komt daar het rechterbeeld binnen. Later volgden varianten waarin beperkt kleuren te zien waren.

Zonnebrilglas

In deze M is een soortgelijk procedé gebruikt, maar dan met beter kleurbehoud. Het is een gepatenteerd proces van kleurscheiden en bijpassende kleurfilters. De Deense ontwikkelaars streefden behalve naar kleur ook naar een foto die zonder brilletje nog redelijk te bekijken is en die technische bezwaren van andere anaglyfen (zoals rare beelden in rode en in overbelichte vlakken) niet heeft. Daar zijn ze goed in geslaagd.

Het linkeroog kijkt door een soort zonnebrilglas. Het gele dubbelbeeld in de foto valt vrijwel weg voor dat oog. Het blauwpaarse rechterfilter maakt het geel juist erg donker. Er is subtiel met het kleurenspectrum gemanipuleerd. Sommige kleurfrequenties zijn wat afgezwakt. Die komen via het andere oog binnen. Dat voegt eigenlijk alleen diepte toe. Twee collega’s ter redactie met een lui rechteroog zagen geen of nauwelijks diepte. Dat lot treft een paar procent van de kijkers. M

Meer informatie over 3D op www.stereofotografie.nl

Wim Köhler is wetenschapsredacteur van NRC Handelsblad.