由瞄準法所想——自製距離測算標尺

近期本人在一些領域中涉及到測距:

  1. 拍攝 cosplay 照片時所選定合適距離(題圖所示);

  2. 使用視力表時,測定檢查距離及變距檢查使用;

  3. 室內布局時估算擺放位置。

長期以來,測算客體距離往往要事先了解客體的特徵部分的寬度(即所佔視角),然後通過經驗來判斷出相應距離〔題圖的舞娘繪里,基於相機擺放高度及客體特徵,通過測算肚臍至馬甲線距離(3 cm),再已知鏡頭焦距(15 mm),再測量照片中的肚臍至馬甲線距離,從而用相似三角形解得(5 m);又如視力表,觀測 5.0 行視標大小來測算距離〕。然而鑒於種種原因,並不能有效測算其值。

隨即,得知軍事測距方法,即伸出一手的大拇指,一眼對準,並換用另一眼觀測。此法經本人研究,即利用雙眼之間的觀察差異來判斷距離:

圖中 O 為客體,H 為大拇指,AB 為雙眼。其中,左眼、大拇指、客體三點一線,換用右眼,瞄準客體,再觀測大拇指所偏距離,此時會有點 P。這時候,通過測量 HP 的長度來推算距離。同時,我們可以發現,客體 O 離雙眼 AB 距離越遠,HP 的長度越大,而永遠不會超過 AB

因此,我們要解決的問題,先是知道自己的瞳距 AB 的大小

本人在測瞳距時,並非直接用尺測量雙眼瞳孔中心,而是利用手機自拍(須注意雙眼不要盯在屏幕上,而是放鬆,你的雙眼會看到兩個手機)間接測算。如果實際瞳距、照片瞳距、實際眼鏡鼻樑、照片眼鏡鼻樑大小各為 DDLL,則得到以下的關係式:

D=frac{LD}{L}

本人依上公式,測得瞳距 D=6.72 cm。

緊接著,單手伸直握起一塊長板,另一手利用刻度尺計算單眼到長板距離,即上圖的 AH=49.4 cm。

回到上圖,不難發現,核心在於測量 HP 的距離來推算出 AO 的距離。現在已知瞳距 AB 與擺放距離 AH,利用相似三角形可知:

frac{HO}{HP}=frac{AO}{AB}

也即:

frac{AO-AH}{HP}=frac{AO}{AB}

已知量為瞳距 AB 與擺放距離 AH,待測量距離為 AO,將三者放在等式右邊,而將偏移距離 HP 放在等式左邊,得:

HP=frac{AB(AO-AH)}{AO}

AB=6.72 cm、AH=49.4 cm 代入,得:

HP=frac{6.72cdot(AO-49.4)}{AO}{
m cm}

將一個個需要標記的距離(60 cm、70 cm、80 cm……15 m、20 m)通過計算標出相應位置,而在與瞳距相同處標上無窮大(∞)符號,得到下圖所示的標尺:

此時,只要左眼瞄準客體一點的位置,即可用右眼直接讀數了,如下圖示意:

回到題圖所示的 cosplay 角色,原先的方法是測量客體長度(如肚臍到馬甲線),現在只要客體一點(如肚臍),觀測偏移距離(只是正好拍攝鏡頭高度在這,如果不行亦可換下頜、腋窩處,或者服裝中容易突顯的裝飾物作為觀測點)。

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