Methods and Means of Stereoscopic Photography On-Board Manned Spacecrafts: A Historical Overviewe

 
PIIS020596060009450-7-1
DOI10.31857/S020596060009450-7
Publication type Article
Status Published
Authors
Affiliation: S. I. Vavilov Institute for the History of Science and Technology, Russian Academy of Sciences
Address: Russian Federation,
Journal nameVoprosy istorii estestvoznaniia i tekhniki
EditionVolume 41 2
Pages373-384
Abstract

This paper presents a historical overview of the use of cinematographic, photo, and video devices for stereoscopic photography during manned space flights in the period from 1961 to 2011. The methods for obtaining stereoscopic images during orbital flights as well as the relevant technical solutions are reviewed. The paper describes the samples of space photographic equipment that have been most important from the standpoint of technical evolution, the main results obtained in the course of in-orbit scientific experiments, and the conclusions based on the experience of using stereoscopic cameras on-board Soviet / Russian manned spacecrafts and orbital stations.

Keywordshistory of technology, stereoscopic photography, manned space flights, space photography equipment
Received19.06.2020
Publication date20.06.2020
Number of characters24766
Cite  
100 rub.
When subscribing to an article or issue, the user can download PDF, evaluate the publication or contact the author. Need to register.
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной
1 Стереоскопический метод получения изображений основывается на принципах стереозрения – эффекта объемного восприятия окружающего мира посредством бинокулярного зрения. Развитие теории пространственного восприятия человеком окружающего мира происходило в течение столетий усилиями многих выдающихся ученых. Первым, кто пришел к пониманию того, что изображения одного и того же объекта, видимые правым и левым глазом, различны и глубина восприятия возникает в том случае, когда человек одновременно получает оба изображения, принято считать древнегреческого математика Евклида (III в. до н. э.).
2 Выдающийся итальянский архитектор, изобретатель, художник эпохи Возрождения Леонардо да Винчи (1452–1519), изучавший способы отображения глубины окружающего мира, изложил свои наработки по теоретическим и практическим аспектам живописи в «Трактате о живописи»1. В отличие от большинства современников, он создал графические эскизы и живописные произведения, которые показывают четкое понимание законов пространственной перспективы. Итальянский ученый и писатель Джованни Баттиста (Джамбаттиста) делла Порта (1535–1615), экспериментируя с техниками световой проекции, создал первый искусственный трехмерный рисунок, основанный на представлениях Евклида о том, как работает трехмерное восприятие человека, а также продемонстрировал и подробно описал использование камеры-обскуры с объективом. Немецким математиком, астрономом и оптиком Иоганном Кеплером (1571–1630) в 1611 г. был опубликован фундаментальный труд по оптике «Диоптрика», в котором содержалось подробное описание проекционной теории зрения человека2. 1. Leonardo da Vinci. Trattato della pittura. Roma: Nella Stamperia de Romanis, 1817.

2. Kepler, J. Dioptrice. Augustae Vindelicorum: Typis Davidis Franci, 1611.
3 Начало реализации накопленного знания в области стереозрения относится к середине XIX в. Английский физик Чарльз Уитстон (1802–1875) в 1833 г. впервые предложил способ, как представить отличающиеся изображения, видимые двумя глазами, с помощью устройства, которое он назвал отражающим зеркальным стереоскопом. Он показал, что при стереоскопической демонстрации два изображения объединяются мозгом человека для получения трехмерного восприятия глубины. Преимущество зеркального стереоскопа Уитстона заключалось в том, что он мог работать с изображениями большого формата, поэтому предложенный Уитсоном принцип до настоящего времени используется при просмотре рентгеновских стереоскопических изображений и аэрофотоснимков. Свои научные разработки в области стереоскопии Уитстон изложил в работе «Вклад в физиологию зрения. Часть первая. О некоторых замечательных и до настоящего времени не замеченных явлениях бинокулярного зрения», опубликованной в 1838 г.3 3. Wheatstone, Ch. Сontributions to the Physiology of Vision. – Part the First. On some Remarkable, and Hitherto Unobserved, Phenomena of Binocular Vision // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 1838. Vol. 128. P. 371–394.
4 К тому времени французские естествоиспытатели Жозеф Нисефор Ньепс (1765–1833) и Луи Жак Дагер (1787–1851) завершали свои исследования в области сохранения изображений, полученных в камере-обскуре. После публикации авторами результатов исследований и демонстрации фотоизображений-дагеротипов в 1839 г. французское правительство приняло решение о выкупе прав на использование этой технологии, и дагеротипия стала общенародным достоянием. Практически одновременно англичанином Вильямом Генри Фокс Талботом (1800–1877) был разработан метод тиражирования фотоснимков посредством негативно-позитивной технологии создания фотографического изображения.

Number of purchasers: 0, views: 248

Readers community rating: votes 0

1. Etapy razvitiia otechestvennogo fotoapparatostroeniia [The Stages of Development of the Domestic Camera Manufacturing], http://www.photohistory.ru/1207248170259168.html.

2. Fotograficheskii ob”ektiv “Iupiter-6” dlia fotoapparata “Zenit”, opisanie i rukovodstvo k pol ʼ zovaniiu [Photographic Lens “Jupiter-6” for the “Zenit” Сamera: Description and User Manual] (1967). Krasnogorsk: KMZ.

3. Gertsenova, K. P., and Ochered’ko, A. K. (1956) Posobie po fotogrammetricheskim rabotam [Manual on Photogrammetric Works]. Moskva: Geodezizdat.

4. Kepler, J. (1611) Dioptrice. Augustae Vindelicorum: Typis Davidis Franci.

5. Kramer, H. J. (2014) Observation of the Earth and Its Environment: Survey of Missions and Sensors. Berlin and Heidelberg: Springer.

6. Leonardo da Vinci (1817) Trattato della pittura. Roma: Nella Stamperia de Romanis.

7. Nauchnye issledovaniia, provedennye ekipazhem korablia-sputnika “Voskhod”: otchet: TsKBOM, ruk. M. K. Tikhonravov, isp. K. P. Feoktistov i dr. [Scientific Research Conducted by the Crew of the Orbital Spaceship “Voskhod”: A Report] (1966). Moskva.

8. Ray Zone. 3-D Revolution: The History of Modern Stereoscopic Cinema (2012). Lexington: University Press of Kentucky.

9. Sabbatini, M., Visentin, G., Collon, M., Ranebo, H., Sunderland, D., and Fortezza, R. (2007) Stereo Cameras on the International Space Station, Proceedings SPIE. Vol. 6490. Stereoscopic Displays and Virtual Reality Systems XIV, 64901P (5 March 2007), pp. 1–6.

10. Wheatstone, Ch. (1838) Contributions to the Physiology of Vision. – Part the First. On Some Remarkable, and Hitherto Unobserved, Phenomena of Binocular Vision, Philosophical Transactions of the Royal Society of London, vol. 128, pp. 371–394.

Система Orphus

Loading...
Up