By Luca Cassioli 2007
Ultimo agiornamento 28/12/2007
Introduzione
Nel corso delle missioni Apollo furono state scattate migliaia di foto; inevitabile che alcune di esse riprendano gli stessi soggetti da angolature diverse. Questo rende possibile, a ditanza di 40 anni, realizzare un'elaborazione delle immagini che forse all'epoca non era neanche nelle intenzioni dei progettisti della missione: realizzare fotografie tridimensionali del suolo lunare, del LEM, del Rover e degli astronauti.
Come si crea un'immagine 3d?
Ma com'è possibile ottenere una fotografia tridimensionale senza che le immagini siano state scattate intenzionalmente a questo scopo? La risposta sta nel meccanismo alla base della fotografia tridimensionale: i punti di vista differenti. Una "fotografia tridimensionale", infatti, è in realtà solo un'illusione ottica: è sempre e comunque un'immagine piatta, ma ci sembra che rappresenti oggetti in rilievo. Questo perchè l'immagine è formata in realtà da due immagini, leggermente diverse tra loro; le due immagini riprendono cioè lo stesso soggetto, ma sono state scattate mettendo la macchina fotografica in due punti diversi; generalmente questi due punti da cui viene scattata la foto distano tra loro pochi centimentri, cioè lo spazio che c'è tra i nostri occhi. In questo modo, un'immagine rappresenta l'oggetto così come viene visto dall'occhio sinistro, mentre l'altra rappresenta il punto di vista dell'occhio destro. A questo punto, se si riesce a osservare le due immagini in modo che l'occhio sinistro veda solo l' "immagine sinistra" e il destro la destra, il nostro cervello automaticamente "crederà" di stare effettivamente guardando l'oggetto fotografato, e lo "ricostruirà" in modo tridimensionale.
Come ottenere immagini 3d dalle foto lunari esistenti?
Detto questo, nel caso delle foto lunari non resta che cercare coppie di foto che riprendano lo stesso soggetto, anche approssimativamente, e da queste coppie creare degli "anaglifi", cioè quelle tipiche immagine rosso-blu da guardare con gli appositi occhialetti.
Il risultato è la serie di immagini che trovate qui di seguito.
Qualità delle immagini ottenute
Naturalmente, non essendo le foto originali progettate per realizzare questo lavoro, il risultato non è ottimale: le foto di partenza non risultano sempre perfettamente "accoppiabili", perché a volte sono state scattate a metri di distanza l'una dall'altra, altre volte non è stato centrato esattamente lo stesso oggetto nei due scatti, altre volte sono presenti contemporaneamente oggetti vicinissimi e lontanissimi, per cui solo gli uni o gli altri godono dell'effetto 3d. Ma si tratta comunque di immagini che danno "qualcosa in più" rispetto al "semplice 2d" degli originali.
Applicazione ad altri ambiti
Da notare che alcuni produttori di software "spacciano" i loro programmi come in grado di dare la tridimensionalità a normali fotografie bidimensionali: il più delle volte si tratta di un imbroglio bello e buono, perchè è impossibile ricostruire un'immagine 3d a partire da una singola immagine, per il semplice fatto che tale immagine non contiene dati sufficienti. Al massimo in questo modo si può simulare la tridimensionalità, aggiungendo a piacere ad un'immagine alcuni dettagli che in teoria risulterebbero nascosti dagli oggetti in primo piano. Ma è un procedimento del tutto arbitrario.
NOTA:
Tutte le immagini sono cliccabili e rimandano a versioni ad alta risoluzione; osservare una foto 3d troppo da vicino, però, può compromettere l'effetto 3d, se non si ha la possibilità di regolare manualmente l'allineamento a seconda del livello di zoom scelto; questa operazione è possibile con il programma utilizzato per realizzare queste immagini, Stereo Photo Maker, gratuito e ottimo.
Anche se in apparenza sono molto diverse tra loro (addirittura non è lo stesso astronauta nelle due foto!), è evidente che entrambe ritraggono il LEM, ripreso più o meno dalla stessa posizione; possiamo quindi provare ad estrarre dalle due immagini le parti che sono in comune tra le due; dovremo però opportunamente ruotarle, distorcerle e ridimensionarle, in modo da compensare le differenze causate dalla direzione diversa dei due scatti; il risultato è il seguente:
Sovrapponendo le due immagini in un "anaglifo" tramite apposito programma, otteniamo questo risultato:
Come dicevo, a causa delle deformazioni effettuate non tutti i punti della foto godono dell' effetto 3d allo stesso modo, per cui ho dovuto concentrarmi su uno in particolare; ho scelto di mettere in evidenza il compartimento in basso a sinistra, dietro la bandiera, per il quale l'effetto 3d è enormemente evidente: vi eravate accorti, nella foto originale, che quello era un compartimento cavo?
La stessa coppia di foto può tuttavia essere allineata in modo diverso per evidenziare la tridimensionalità di un'altra zona, ad esempio il terreno antistante il LEM:
Qualcuno si era accorto che c'era un montarozzo di sabbia davanti al LEM? ;-)
Eseguendo elaborazioni analoghe su altre immagini, ho ottenuto altri interessanti risultati:
Coppia AS17-145-22171 - AS17-145-22172:
Risultato:
Questa immagine permette di avere un'idea della distanza dall'osservatore delle colline sullo sfondo (difficilmente riproducibile in un set cinematografico, come insinuato da alcuni...), e di "apprezzare" l'asperità del terreno.
Coppia AS17-141-21590 - AS17-141-21592:
Risultato:
Qui è possibile osservare la variazione di pendenza del terreno.
Coppia AS17-134-20426 - AS17-134-20427:
Risultato:
Anche questa foto rende ottimamente l'idea delle grandi distanza che separano il uogo di atterraggio dalle colline circostanti.
Coppia AS17-146-22345 - AS17-146-22346
Il Rover lunare; siccome l'astronauta si è mosso tra uno scatto e l'altro, la valigetta ha un po' di "effetto fantasma", perche' in una foto era in una posizione e nell'altra in un'altra. Comunque il "3d" è centrato sulle colline dello sfondo, per evidenziarne la distanza. Notare che una delle due immagini, sul sito Spacearchive, è sbagliata, perche' è "riflessa" orizzontalmente (chissà perche'?!?).
Coppia AS16-114-18422 - AS16-114-18423
Il cratere Plum, con sullo sfondo il rover lunare.
Effetto "Matrix"
Tentando di realizzare un altro anaglifo, mi sono imbattuto invece non in due ma in addirittura SEI immagini dello stesso soggetto ripreso da sei posizioni differenti. Il risultato è un interessante "effetto Matrix" intorno al modulo lunare:
http://www.planetmobile.it/jumpjack/LEM3D.gif
Da notare che le immagini usate in questa animazione NON sono quelle a risoluzione massima!
Gli identificativi vanno da AS17-134-20508 a AS17-134-20513. Le immagni sono state scaricate da quest'altro sito, che delle varie immagini presenta anche una breve descrizione, che permette di capire al volo se due immagini sono simili.
AGGIORNAMENTO: Ho scoperto che nella suddetta pagina sono presenti anche alcuni anaglifi (1, 2), quindi evidentemente la mia idea non è poi cosi' nuova... Tuttavia la qualità degli anaglifi su quella pagina mi sembra piuttosto scarsa.
Riferimenti
Tutte le immagini sono state tratte dal sito http://www.spacearchive.net/ e dal sito http://www.hq.nasa.gov/alsj/a17 ; in particolare, si tratta di immagini relative a varie missioni Apollo (15, 16 e 17), ma nulla vieta, ovviamente, di tentare la stessa elaborazione su foto delle altre missioni.
Il programma utilizzato per effettuare le elaborazioni è, fondamentalmente, Stereo Photo Maker, ma per alcune immagini sono dovuto ricorrere a un editor esterno, per effettuare distorsioni particolari. Ovviamente va bene un qualunque editor in grado di distorcere le immagini.
Per chi non sapesse che nel 2007 c'e' ancora gente che non crede che l'Uomo sia mai arrivato sulla Luna: su Internet ci sono centinaia di siti sull'argomento (basta cercare "moon hoax"). Questo è un ottimo sito in italiano, e anche questo.
Domande? Dubbi? Chiarimenti? Suggerimenti? Contatti? cassioli at iol dot it
Nel corso delle missioni Apollo furono state scattate migliaia di foto; inevitabile che alcune di esse riprendano gli stessi soggetti da angolature diverse. Questo rende possibile, a ditanza di 40 anni, realizzare un'elaborazione delle immagini che forse all'epoca non era neanche nelle intenzioni dei progettisti della missione: realizzare fotografie tridimensionali del suolo lunare, del LEM, del Rover e degli astronauti.
Come si crea un'immagine 3d?
Ma com'è possibile ottenere una fotografia tridimensionale senza che le immagini siano state scattate intenzionalmente a questo scopo? La risposta sta nel meccanismo alla base della fotografia tridimensionale: i punti di vista differenti. Una "fotografia tridimensionale", infatti, è in realtà solo un'illusione ottica: è sempre e comunque un'immagine piatta, ma ci sembra che rappresenti oggetti in rilievo. Questo perchè l'immagine è formata in realtà da due immagini, leggermente diverse tra loro; le due immagini riprendono cioè lo stesso soggetto, ma sono state scattate mettendo la macchina fotografica in due punti diversi; generalmente questi due punti da cui viene scattata la foto distano tra loro pochi centimentri, cioè lo spazio che c'è tra i nostri occhi. In questo modo, un'immagine rappresenta l'oggetto così come viene visto dall'occhio sinistro, mentre l'altra rappresenta il punto di vista dell'occhio destro. A questo punto, se si riesce a osservare le due immagini in modo che l'occhio sinistro veda solo l' "immagine sinistra" e il destro la destra, il nostro cervello automaticamente "crederà" di stare effettivamente guardando l'oggetto fotografato, e lo "ricostruirà" in modo tridimensionale.
Come ottenere immagini 3d dalle foto lunari esistenti?
Detto questo, nel caso delle foto lunari non resta che cercare coppie di foto che riprendano lo stesso soggetto, anche approssimativamente, e da queste coppie creare degli "anaglifi", cioè quelle tipiche immagine rosso-blu da guardare con gli appositi occhialetti.
Il risultato è la serie di immagini che trovate qui di seguito.
Qualità delle immagini ottenute
Naturalmente, non essendo le foto originali progettate per realizzare questo lavoro, il risultato non è ottimale: le foto di partenza non risultano sempre perfettamente "accoppiabili", perché a volte sono state scattate a metri di distanza l'una dall'altra, altre volte non è stato centrato esattamente lo stesso oggetto nei due scatti, altre volte sono presenti contemporaneamente oggetti vicinissimi e lontanissimi, per cui solo gli uni o gli altri godono dell'effetto 3d. Ma si tratta comunque di immagini che danno "qualcosa in più" rispetto al "semplice 2d" degli originali.
Applicazione ad altri ambiti
Da notare che alcuni produttori di software "spacciano" i loro programmi come in grado di dare la tridimensionalità a normali fotografie bidimensionali: il più delle volte si tratta di un imbroglio bello e buono, perchè è impossibile ricostruire un'immagine 3d a partire da una singola immagine, per il semplice fatto che tale immagine non contiene dati sufficienti. Al massimo in questo modo si può simulare la tridimensionalità, aggiungendo a piacere ad un'immagine alcuni dettagli che in teoria risulterebbero nascosti dagli oggetti in primo piano. Ma è un procedimento del tutto arbitrario.
NOTA:
Tutte le immagini sono cliccabili e rimandano a versioni ad alta risoluzione; osservare una foto 3d troppo da vicino, però, può compromettere l'effetto 3d, se non si ha la possibilità di regolare manualmente l'allineamento a seconda del livello di zoom scelto; questa operazione è possibile con il programma utilizzato per realizzare queste immagini, Stereo Photo Maker, gratuito e ottimo.
I risultati: galleria di immagini 3d delle missioni Apollo
Cominciamo con un'immagine ravvicinata del modulo lunare; le due immagini originali sono etichettate AS15-88-11863.jpg e AS15-88-11866.jpg: Anche se in apparenza sono molto diverse tra loro (addirittura non è lo stesso astronauta nelle due foto!), è evidente che entrambe ritraggono il LEM, ripreso più o meno dalla stessa posizione; possiamo quindi provare ad estrarre dalle due immagini le parti che sono in comune tra le due; dovremo però opportunamente ruotarle, distorcerle e ridimensionarle, in modo da compensare le differenze causate dalla direzione diversa dei due scatti; il risultato è il seguente:
Sovrapponendo le due immagini in un "anaglifo" tramite apposito programma, otteniamo questo risultato:
Come dicevo, a causa delle deformazioni effettuate non tutti i punti della foto godono dell' effetto 3d allo stesso modo, per cui ho dovuto concentrarmi su uno in particolare; ho scelto di mettere in evidenza il compartimento in basso a sinistra, dietro la bandiera, per il quale l'effetto 3d è enormemente evidente: vi eravate accorti, nella foto originale, che quello era un compartimento cavo?
La stessa coppia di foto può tuttavia essere allineata in modo diverso per evidenziare la tridimensionalità di un'altra zona, ad esempio il terreno antistante il LEM:
Qualcuno si era accorto che c'era un montarozzo di sabbia davanti al LEM? ;-)
Eseguendo elaborazioni analoghe su altre immagini, ho ottenuto altri interessanti risultati:
Coppia AS17-145-22171 - AS17-145-22172:
Risultato:
Questa immagine permette di avere un'idea della distanza dall'osservatore delle colline sullo sfondo (difficilmente riproducibile in un set cinematografico, come insinuato da alcuni...), e di "apprezzare" l'asperità del terreno.
Coppia AS17-141-21590 - AS17-141-21592:
Risultato:
Qui è possibile osservare la variazione di pendenza del terreno.
Coppia AS17-134-20426 - AS17-134-20427:
Risultato:
Anche questa foto rende ottimamente l'idea delle grandi distanza che separano il uogo di atterraggio dalle colline circostanti.
Coppia AS17-146-22345 - AS17-146-22346
Il Rover lunare; siccome l'astronauta si è mosso tra uno scatto e l'altro, la valigetta ha un po' di "effetto fantasma", perche' in una foto era in una posizione e nell'altra in un'altra. Comunque il "3d" è centrato sulle colline dello sfondo, per evidenziarne la distanza. Notare che una delle due immagini, sul sito Spacearchive, è sbagliata, perche' è "riflessa" orizzontalmente (chissà perche'?!?).
Coppia AS16-114-18422 - AS16-114-18423
Il cratere Plum, con sullo sfondo il rover lunare.
Effetto "Matrix"
Tentando di realizzare un altro anaglifo, mi sono imbattuto invece non in due ma in addirittura SEI immagini dello stesso soggetto ripreso da sei posizioni differenti. Il risultato è un interessante "effetto Matrix" intorno al modulo lunare:
http://www.planetmobile.it/jumpjack/LEM3D.gif
Da notare che le immagini usate in questa animazione NON sono quelle a risoluzione massima!
Gli identificativi vanno da AS17-134-20508 a AS17-134-20513. Le immagni sono state scaricate da quest'altro sito, che delle varie immagini presenta anche una breve descrizione, che permette di capire al volo se due immagini sono simili.
AGGIORNAMENTO: Ho scoperto che nella suddetta pagina sono presenti anche alcuni anaglifi (1, 2), quindi evidentemente la mia idea non è poi cosi' nuova... Tuttavia la qualità degli anaglifi su quella pagina mi sembra piuttosto scarsa.
Riferimenti
Tutte le immagini sono state tratte dal sito http://www.spacearchive.net/ e dal sito http://www.hq.nasa.gov/alsj/a17 ; in particolare, si tratta di immagini relative a varie missioni Apollo (15, 16 e 17), ma nulla vieta, ovviamente, di tentare la stessa elaborazione su foto delle altre missioni.
Il programma utilizzato per effettuare le elaborazioni è, fondamentalmente, Stereo Photo Maker, ma per alcune immagini sono dovuto ricorrere a un editor esterno, per effettuare distorsioni particolari. Ovviamente va bene un qualunque editor in grado di distorcere le immagini.
Per chi non sapesse che nel 2007 c'e' ancora gente che non crede che l'Uomo sia mai arrivato sulla Luna: su Internet ci sono centinaia di siti sull'argomento (basta cercare "moon hoax"). Questo è un ottimo sito in italiano, e anche questo.
Domande? Dubbi? Chiarimenti? Suggerimenti? Contatti? cassioli at iol dot it