Estereoscópio

## ESTEREOSCÓPIO

Karla Cristina Rodrigues Silva (karlacrsbela@hotmail.com) a Flávia Alves Amaral (flay2005@yahoo.com.br) a Márcia da Mota Jardim Martini (marciamj@brfree.com.br) c Paulo César Santos Ventura (pcventura27@yahoo.com.br) d

- a Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG,EPC,LACTEA)
- c Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG,DADB,LACTEA)
- d Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG,DPPG,LACTEA)

## RESUMO

Segundo Woolf, estereoscopia é a ciência e a arte que permite a obtenção da visão estereoscópica (terceira dimensão). A visão binocular possibilita a percepção da tridimensionalidade dos objetos. A imagem que se forma na retina de cada olho é plana. Mas há uma pequena diferença entre elas, já que os olhos estão separados por uns 5 a 8 centímetros. O cérebro se encarrega de "fundir" essas duas imagens em uma só, resultando no efeito tridimensional.

Esse efeito de relevo pode ser simulado usando-se duas figuras planas, ligeiramente diferentes, como as que seriam projetadas em cada retina, separadamente. Entretanto, os próprios olhos devem se encarregar de "misturar" as imagens, antes de enviá-las ao cérebro. Para isso, é necessário fazer convergir os olhos de modo a obter uma imagem nas retinas que combine as duas imagens planas das figuras. É aí que surge a dificuldade para algumas pessoas. Elas não conseguem fazer esse movimento forçado de "trocar os olhos", ficando estrábico por vontade própria. A visão tridimensional, por estereoscopia, é obtida com o auxílio de um instrumento denominado estereoscópio que ajuda bastante, uma vez que projeta uma imagem diferente em cada olho, dispensando a necessidade de fazê-los convergir à força.

- O estereoscópio se trata de uma variante para a aproximação da perspectiva geométrica que ocorre no fenômeno da visão humana. É esse equipamento que será abordado, levando em consideração os fenômenos físicos que nele ocorre e que podem, por ele, ser ilustrados.

## INTRODUÇÃO

Visão Binocular:

Fig.1 Desenho esquemático

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- O homem é capaz de fazer, com precisão e segurança, avaliações sobre a posição, distância, forma e tamanho dos objetos. Essa habilidade é a base necessária para todos os nossos atos, desde enfiar a linha em uma agulha até saltar entre rochedos. De que mecanismo o homem se vale para ver o mundo tridimensional, com os objetos nos lugares certos a distâncias que ele pode avaliar com notável precisão e rapidez?

Apesar de os dois olhos do homem olharem na mesma direção ao mesmo tempo e estarem coordenados para combinar suas duas imagens, seus centros são separados por um espaço de uns 7 cm e, portanto, não visam exatamente a mesma linha. Se você segurar a sua mão direita a uns 30 cm na frente do nariz, com a ponta do polegar mais perto do rosto, verificará que a mão é um volume de contornos arredondados, com frente e costas, um lado de cá e um lado de lá. Fechando o olho direito, verá mais a palma da mão e pouco das juntas. Feche o olho esquerdo e olhe com o direito; a palma desaparece e as juntas são vistas melhor. Embora as imagens dos dois olhos sejam combinadas de modo exato, continuam distintas o suficiente para dar este efeito e volume, criando assim uma nítida indicação binocular.

Os olhos do homem ficam na frente da cabeça. Isso reduz o campo de visão para apenas 180 graus, mas aumenta a visão tridimensional. Como é um animal caçador, o homem precisa ver em profundidade. Cada olho abrange um arco de 150 graus, como mostra a figura acima. Onde os campos visuais se sobrepõem (parte do meio), a pessoa tem visão binocular.

## OBJETIVO

Explicar visão tridimensional e princípios físicos relacionados à reflexão da luz.

## METODOLOGIA

Esse protótipo foi desenvolvido no Laboratório Aberto de Ciências, Tecnologia, Educação e Artes (LACTEA), localizado no campus II do CEFET-MG, à avenida Amazonas, 7675 para demonstração de conceitos físicos de reflexão da luz e ilustrar a imagem tridimensional baseada em visão binocular.

## ESTEREOSCÓPIO

- O estereoscópio fundamenta-se nesse principio da visão binocular. Ele reproduz este efeito, com auxilio de lentes e espelhos, o que remete-nos de maneira divertida a conceitos de reflexão e refração da luz.

Em nosso protótipo de estereoscópio o principio observado é a reflexão da luz, pois combinamos um conjunto de espelhos planos inclinados e que reflete, ao fim, a imagem do objeto virtual, resultando uma imagem real e, graças à estereoscopia, em três dimensões.

## Estereoscópio de espelhos

Com esse estereoscópio, praticamente todos, com dois olhos, conseguem ver as figuras em relevo. A figura mostra apenas o esquema geral. O arranjo usa 4 espelhos planos, dois de 4x4 cm, aproximadamente, e dois de 8X8 cm.

Fig.2 Desenho esquemático

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## CONCLUSÃO:

De maneira simples e ilustrativa, o estereoscópio atrai a atenção de muitos. Isso resulta em um maior interesse dos alunos pela física e em um ensino muito mais didático e divertido, onde o equipamento pode ser usado tanto para ensino de física como para atividades de percepção simultânea, exercício da capacidade de acomodação pela distância das figuras às lentes, dentre outros.

## REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Texto de Internet:

www.rmav-fln.ufsc.br/ estereoscopia.htm

www.personal.us.es/ jcordero/CONICA/pagina12.htm

www.fisica.ufc.br

br.geocities.com/saladefisica

www.profc.udec.cl/.../ rsnote/cp7/cp7-3.htm

www.micro.magnet.fsu.edu/primer/microscopy.pdf

www.stereoscopy.com

stereoscopy.www.3dmetro.com/new/links.html

Internet keywords: stereoscopy links, 3d links, stereoscopy books, 3d books.

KINGSLAKE, Rudolf Applied Optics and Optical Engineering, Academic Press, 1967,vol IV.

Apoio: Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - CEFET-MG.

Laboratório Aberto de Ciência Tecnologia Educação e Arte - LACTEA Martini Estruturas Metálicas

SAE - Seção Assistência ao Estudante