orthostereoskopisch

Orthostereoskopische Abbildung erzeugt eine dreidimensionale Ansicht, bei der die wahrgenommene Tiefe, Winkel und Proportionen dem entsprechen, was das menschliche Auge direkt sehen würde. Der Begriff verbindet ortho (richtig, echt) mit stereoskopisch (Zwei-Bilder-3D) und beschreibt ein optisches System, bei dem die Vergrößerung, Perspektive und der Konvergenzwinkel zwischen den beiden Stereokanälen geometrisch dem Original entsprechen. In der Praxis ermöglicht ein orthostereoskopisches Display, ein Bauteil oder eine Landschaft zu vermessen und zu beurteilen, ohne die räumliche Verzerrung billiger Stereo-Systeme in Kauf zu nehmen.

Die Grundvoraussetzung ist, dass die beiden Bilder für jedes Auge die gleiche Vergrößerung und die korrekte horizontale und vertikale Parallaxe haben müssen. Viele Stereomikroskope und industrielle Inspektionskameras erfüllen diesen Standard nicht: Sie vergrößern Objekte in beiden Kanälen gleich, liefern aber falsche Perspektive. Bei orthostereoskopischen Systemen werden die Basis (Abstand zwischen den beiden optischen Achsen) und die Betrachtungsdistanz so eingestellt, dass die räumlichen Tiefenreize der Wirklichkeit entsprechen. Ein Stereomikroskop mit diesem Standard kann für zuverlässige Bewertungen von Oberflächenrauheit, Kantenwinkel und Passgenauigkeit von Komponenten in der Fertigung herangezogen werden.

Bei der Stereomikroskopie wird orthostereoskopische Korrektur üblicherweise durch Anpassung des Konvergenzwinkels und der Vergrößerung der rechten und linken optischen Strahlengang erreicht, sodass die Tiefenwahrnehmung über einen Bereich von Vergrößerungen hinweg korrekt bleibt. Hochwertige industrielle Stereomikroskope und einige 3D-Video-Endoskope sind mit dieser Bedingung im Auge konstruiert, allerdings gilt die Korrektur oft nur innerhalb eines bestimmten Arbeitsabstands und Vergrößerungsfensters. Außerhalb dieses Bereichs stellt sich Verzerrung wieder ein.

Der Begriff ist vor allem in der Mikroskopie sowie in Film- und Fernsehen-3D-Arbeit verbreitet, wo orthostereoskopische Komposition bedeutet, dass die Stereogeometrie berechnet wurde, um Pappkarton-Effekte oder Hyperstereo-Übertreibungen zu vermeiden. In Fabrik- und Laboranwendungen ist orthostereoskopische Optik vor allem wichtig, wenn man sich auf räumliches Urteil verlassen muss: Bei der Beurteilung von Schweißnahtprofilen, Bestätigung der Ausrichtung von Oberflächenrissen oder Vergleich von Bauteilabmessungen mit dem Auge. Nicht-orthostereoskopische Stereosysteme können kleine Teile aufgebläht wirken lassen oder entfernte Teile zusammengepresst erscheinen lassen, was zu Fehleinschätzungen führt.