Descubre la historia detrás de la fotografía en 3D y cómo se ha desarrollado la tecnología. Además, aprende a crear tus propias imágenes tridimensionales y explora sus múltiples aplicaciones.

La fotografía en 3D ha estado presente desde hace más de 150 años, pero ha evolucionado significativamente con la llegada de la tecnología digital. Aprender sobre la historia y la tecnología detrás de las imágenes tridimensionales te ayudará a entender mejor cómo crear tus propias fotografías en 3D y cómo se utilizan en la actualidad.

Vemos en tres dimensiones porque nuestros ojos están separados por una cierta distancia, lo que les permite capturar imágenes ligeramente diferentes de un objeto. Estas imágenes son procesadas por el cerebro para producir una imagen en 3D del objeto.

Este proceso se llama visión estereoscópica o binocular, y se basa en la capacidad de nuestro cerebro para interpretar la disparidad entre las imágenes que llegan a cada uno de nuestros ojos. Esta disparidad se debe a la posición ligeramente diferente de cada ojo con respecto al objeto, lo que permite que nuestro cerebro calcule la distancia y profundidad del objeto.

Además, nuestro cerebro también utiliza otras pistas visuales, como la perspectiva, el tamaño relativo, la sombra y la superposición, para crear una imagen en 3D del mundo que nos rodea. En conjunto, estas pistas visuales nos permiten percibir el mundo en tres dimensiones y tener una percepción más completa y precisa de nuestra entorno.

La Estereoscopía

La fotografía en 3D, también conocida como fotografía estereoscópica, se basa en el principio de la visión binocular humana, es decir, la capacidad de nuestros ojos para percibir el mundo en tres dimensiones. Este principio se basa en la utilización de dos imágenes diferentes tomadas desde diferentes ángulos, que son combinadas por el cerebro para crear una imagen en 3D.

Debido a que nuestros ojos están separados, cada ojo ve la misma vista 2D, pero desde una perspectiva ligeramente diferente. El cerebro pone la imagen 2D de cada ojo juntos, dándonos una visión 3D del mundo. Es decir, podemos percibir profundidad.

Estereoscopía de la Reina Victoria

En la fotografía en 3D, se utilizan dos cámaras para tomar dos imágenes ligeramente diferentes de la misma escena, cada una desde un ángulo ligeramente diferente, similar a la distancia que existe entre los ojos. Estas dos imágenes se combinan para crear una única imagen en 3D que se puede ver utilizando gafas especiales que permiten que cada ojo vea una imagen diferente. Debemos asegurarnos por algún medio que la imagen tomada por la cámara izquierda sea vista por el ojo izquierdo y  así también con la derecha. Para ello se pueden usar aparatos especiales que permitan ver una foto con cada ojo. También se pueden mezclar ambas imágenes en una sola pero con distinto color cada una y usando anteojos de los mismos colores para hacer que cada ojo vea una de las fotos. Otra forma de hacerlo usando anteojos y respetando los colores es con anteojos de lentes polarizados (hoy usado en el cine).

Distancia interocular

La distancia entre las cámaras en la fotografía en 3D es un factor importante que afecta la calidad y la percepción de la imagen en 3D. La distancia entre las cámaras, conocida como distancia interocular o base estéreo, debe ser calculada cuidadosamente para asegurar que la imagen en 3D sea coherente y realista.

La distancia interocular depende de varios factores, como la distancia al objeto o sujeto, la profundidad de la escena y el efecto deseado. En general, cuanto más lejos está el objeto o sujeto, mayor debe ser la distancia interocular para crear una imagen en 3D realista. Por otro lado, si el objeto o sujeto está muy cerca, una distancia interocular demasiado grande puede hacer que la imagen parezca forzada y poco natural. Osea que si se filma una escena con mucho espacio, se puede usar una distancia interocular mayor, mientras que si se filma una escena más cercana o con menos profundidad, es mejor usar una distancia menor.

La distancia interocular también puede ser ajustada para crear diferentes efectos, como un efecto de profundidad exagerado o una sensación de inmersión en la escena.

Es importante tener en cuenta que la distancia interocular también puede ser afectada por la distancia focal de las cámaras y otros factores técnicos. Por lo tanto, se recomienda utilizar una fórmula o herramienta de cálculo para determinar la distancia interocular adecuada para cada situación.

El enfoque

El enfoque es un aspecto fundamental en cualquier filmación, pero en la filmación en 3D cobra aún más importancia. Para obtener una buena sensación de profundidad, es importante que tanto la imagen izquierda como la derecha estén enfocadas correctamente. Si el enfoque es incorrecto, la imagen puede verse borrosa o desenfocada, lo que arruinará el efecto 3D.

Evolución

Durante el siglo XX, la tecnología de la fotografía en 3D evolucionó a través de diferentes medios, como las cámaras estereoscópicas, la fotografía anaglífica y la estereoscopía de pantalla dividida.

Existen diferentes tipos de cámaras para fotografía en 3D, desde cámaras estereoscópicas tradicionales que utilizan película, hasta cámaras digitales 3D que utilizan sensores especiales y software para combinar las imágenes. La miniaturización de cámaras para filmar en 3D permite acercarlas más a los objetos, lo que permite una mayor separación interocular, logrando una mayor sensación de profundidad.

En la actualidad, la tecnología digital ha permitido la creación de imágenes en 3D sin la necesidad de dispositivos especiales.

Historia

• 1838: Charles Wheatstone inventa el estereoscopio, un dispositivo que permitía a las personas ver imágenes en 3D. Utilizaba dos imágenes ligeramente diferentes de un objeto y las combinaba para crear una imagen tridimensional.
• 1851: El fotógrafo británico Frederick Scott Archer inventa el colodión húmedo, un proceso fotográfico que permitía la creación de imágenes de mayor calidad y nitidez que los procesos anteriores.
• 1855: Sir David Brewster perfecciona el estereoscopio de Wheatstone y lo comercializa. La gente podía ver imágenes estereoscópicas de paisajes, edificios y personas.
• 1935: La compañía estadounidense View-Master lanza al mercado su visor de imágenes estereoscópicas. El dispositivo utilizaba discos con imágenes estereoscópicas que se veían a través del visor, lo que permitía una experiencia de visualización más inmersiva.
• 1947: El fotógrafo húngaro Bela Julesz crea el estereograma, un tipo de imagen en 3D que se crea a partir de patrones repetitivos y que se ve mediante la percepción de profundidad.
• 1980: La compañía estadounidense Nimslo lanza la cámara Nimslo 3D, que utiliza cuatro lentes para capturar cuatro imágenes en 2D simultáneamente y combinarlas en una imagen estereoscópica en 3D.
• 1990’s: Películas 3D recuperó popularidad con IMAX 3D.
• 1992: Dentro del estándar MPEG-2 se desarrolla el Multi-view Perfil para contenido 3D.
• 2002: La compañía japonesa Fujifilm lanza la cámara FinePix Real 3D, que utiliza dos lentes para capturar imágenes estereoscópicas en 3D.
• 2009 – La película de «Avatar» de James Cameron, filmada con el sistema de cámara Fusion que ayudó a desarrollar, es aclamada como la mejor película 3D hasta la fecha y ayuda a impulsar el interés por el cine 3D. Este año también se lanza el estándar MPEG-4 Multi-view Coding.
• 2010 – El primer canal de televisión 3D totalmente dedicado del mundo, «SKY 3D», se lanza en Corea del Sur. Transmisión en 3D de la Copa del Mundo 2010 en Portugal.
• 2010 – El Consumer Electronics Show (CES) presenta prototipos de televisores 3D de la mayoría de los principales fabricantes. La expansión de las películas en 3D continúa
• 2012: La compañía sueca Dimension10 lanza la aplicación 3DPhoto, que permite a los usuarios crear imágenes estereoscópicas en 3D a partir de fotos normales tomadas con cámaras de teléfonos inteligentes.
• 2016: Google lanza su aplicación Cardboard Camera, que permite a los usuarios tomar fotos en 3D y verlas a través de un visor de realidad virtual de cartón.
• 2019: La compañía china Huawei lanza la cámara ToF (Time of Flight), que utiliza tecnología de escaneo láser para capturar imágenes en 3D y crear modelos tridimensionales de objetos y rostros.

3D Anaglifos

Las imágenes 3D anaglifo contienen dos imágenes de colores filtradas de manera diferente, una para cada ojo. Cuando se ven a través de las «gafas anaglifo codificadas por colores», cada una de las dos imágenes llega al ojo al que está destinada, revelando una imagen estereoscópica integrada. La corteza visual del cerebro fusiona esto en la percepción de una escena o composición tridimensional.

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Se recomiendan gafas cian rojas 3D para ver esta imagen correctamente.

3D con filtros polarizados

Es  posible conservar el color filmando con dos cámaras para luego proyectarlas en la pantalla utilizando dos proyectores diferentes equipados con filtros polarizadores.

Cada lente de las gafas polarizadas tiene una orientación diferente, lo que permite que el ojo derecho vea la imagen que corresponde a la cámara derecha, mientras que el ojo izquierdo ve la imagen que corresponde a la cámara izquierda. Estas imágenes se superponen en el cerebro, lo que crea la ilusión de profundidad y tridimensionalidad.

Es importante tener en cuenta que, para que la técnica de filtros polarizadores funcione correctamente, se requiere que la sala de cine tenga una pantalla adecuada, así como un proyector y gafas polarizadas de alta calidad. Además, la posición del espectador también puede afectar la calidad de la experiencia 3D, ya que se recomienda que la vista del espectador esté alineada con la pantalla y no en un ángulo lateral.

Cardboard

Las Google Cardboard son unas gafas de realidad virtual (VR) hechas con cartón y lentes de distancia focal, que se utilizan junto a un teléfono móvil tipo smartphone. La experiencia virtual que consiguen estas gafas es más que aceptable. Podemos comenzar a fabricar las Google Cardboard siguiendo las instrucciones y esquemas que propone Google, y que pueden descargarse en este link.

En la tienda de aplicaciones de Google también encontraremos muchas opciones para disfrutar de nuestras nuevas gafas.

Actualidad

La fotografía en 3D tiene múltiples aplicaciones en la actualidad, desde el entretenimiento hasta la ciencia. En el ámbito del entretenimiento, la fotografía en 3D se utiliza para crear películas, videojuegos y fotografías artísticas.

El cirujano tiene una vista 3D de alta definición del sitio quirúrgico.

En arquitectura y diseño, se utilizan imágenes en 3D para visualizar y diseñar edificios y objetos. En medicina y ciencia, la fotografía en 3D se utiliza para la creación de modelos de órganos y para el análisis de imágenes médicas. Además, la fotografía en 3D se utiliza en la realidad virtual y aumentada para crear experiencias inmersivas para el usuario.

Paisaje marciano con hileras rocosas y el Monte Sharp (NASA)

Creando una fotografía en 3D (anaglifo)

Paso 1: Elige un objeto o escena a fotografiar
Lo primero que debes hacer es seleccionar un objeto o escena que quieras fotografiar en 3D. Puede ser un paisaje, una persona, un objeto, en fin, cualquier cosa que quieras fotografiar en tres dimensiones.

Paso 2: Coloca la cámara en un trípode
Es importante que la cámara esté completamente quieta para poder tomar dos imágenes idénticas que serán necesarias para crear la foto en 3D. Para lograr esto, es recomendable utilizar un trípode para evitar movimientos en la cámara.

Paso 3: Toma la primera imagen
Toma la primera imagen del objeto o escena que hayas elegido, asegurándote de enfocar correctamente y mantener la exposición adecuada.

Paso 4: Toma la segunda imagen
Una vez tomada la primera imagen, mueve la cámara ligeramente hacia la derecha, aproximadamente la distancia entre tus ojos (unos 6 centímetros). Asegúrate de mantener la misma exposición y enfoque que en la primera imagen.

Paso 5: Procesa las imágenes
Una vez que tienes las dos imágenes, debes procesarlas para crear la foto en 3D. Puedes utilizar un programa de edición de imágenes especializado en 3D, como el StereoPhoto Maker, para unir las dos imágenes y crear una sola imagen en 3D. En Photoshop carga ambas fotos en dos capas, selecciona una capa y haz en el clic Derecho para ir a Opciones de Fusión. En Opciones de Fusión, Mezcla Avanzada, desmarca la opción (R) Rojo y presiona OK. En la otra capa haz lo mismo pero destildando (B y G) Azul y Verde.

Paso 6: Disfruta de la foto en 3D
Una vez que hayas procesado las imágenes y creado la foto en 3D, podrás disfrutar de ella utilizando un visor especializado, como gafas 3D roja y azul o colocando celofanes de esos colores uno en cada ojo.

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