深藍色背景下,為什麼黑色、紅色和白色的字放一起看很有立體感?

如題,是否可以用這個現象在2D屏幕上作出3D視覺效果?


謝邀。

這個問題非常好,題主觀察的很仔細。

這裡所謂「立體」的效果,與我們看3D電影的那種立體感不同,當我們的眼球嚴格不動的情況下,這張圖沒什麼立體感,只有當頭部晃動的同時對其進行觀察,才會發現紅色的字明顯與背景分離,而且分離的距離與我們轉動的角度有關。

因為此處立體感的主要成因並不是雙目視差,而是色差。

色差是什麼呢?簡單理解,就是由於光學材料對不同波長折射率會有所不同,這使得光學系統引入了一種與波長相關的像差。

按照定義,色差分為位置色差和倍率色差兩種:

上面兩幅圖中第一幅叫做位置色差,是物點在光軸時的色差,不同波長的成像點沿光軸分布。這種色差是理想化的情況,實際成像過程中物體往往不能等效為一個軸上點。因此當物體具有一定的大小(或不位於光軸之上)時,會產生倍率色差。

第二幅圖就是倍率色差,物點B經過成像系統成像後,在像面上的位置隨波長產生偏移。若物體本身大小為-y,那麼成像系統放大倍率隨著波長改變而改變,這也就是「倍率色差」名稱的來源。

啰嗦了這麼多,到底與立體感有什麼關係呢?
當我們看這幅海報的角度,從正視慢慢變為大角度斜視時,由於倍率色差的存在,不同波長的光在視網膜上成像的位置產生偏移,因此隨著我們在海報面前搖頭晃腦,紅色的字和藍色背景似乎分離開來,產生了立體感。而顯示器一般利用紅綠藍三色進行配色,其中紅光與藍光恰好位於可見光波段的兩端,立體感也就最強烈。

但是其實人眼本身的色差是很微弱的,很難發現這種立體感。因此我大膽推測題主戴著眼鏡,而且很可能度數不低,因為畢竟只有戴眼鏡的同學才會觀察到晴天玻璃窗邊緣的浪漫的彩色條紋……


摺疊我吧。


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