Что такое параллакс эффект в оптике. Параллакс - это что такое? Для начала нужно рассказать о прицелах

Вы едете в поезде и смотрите в окно… Мелькают столбы, стоящие вдоль рельсов. Медленнее убегают назад постройки, расположенные в нескольких десятках метров от железнодорожного полотна. И уже совсем медленно, нехотя отстают от поезда домики, рощи, которые вы видите вдали, где‑то у горизонта…

Почему это так происходит? На этот вопрос дает ответ рис. 1. В то время как направление на телеграфный столб при перемещении наблюдателя из первого положения во второе изменяется на большой угол P 1 направление на удаленное дерево изменится на значительно меньший угол P 2 . Скорость изменения направления на предмет при движении наблюдателя тем меньше, чем дальше от наблюдателя находится предмет. А из этого следует, что величиной углового смещения предмета, которое называют параллактическим смещением или просто параллаксом, можно характеризовать расстояние до предмета, что широко используется в астрономии.

Разумеется, обнаружить параллактическое смещение звезды, двигаясь по земной поверхности, нельзя: звезды слишком далеки, и параллаксы при таких перемещениях находятся далеко за пределами возможности их измерения. Но если попытаться измерить параллактические смещения звезд при перемещении Земли из одной точки орбиты в противоположную (т. е. повторить наблюдения с интервалом в полгода, рис. 2), то вполне можно рассчитывать на успех. Во всяком случае таким путем измерены параллаксы нескольких тысяч ближайших к нам звезд.

Параллактические смещения, измеренные с использованием годичного движения Земли по орбите, называют годичными параллаксами. Годичный параллакс звезды - это угол (π), на который изменится направление на звезду, если воображаемый наблюдатель переместится из центра Солнечной системы на земную орбиту (точнее - на среднее расстояние Земли от Солнца) в направлении, перпендикулярном направлению на звезду. Легко понять из рис. 2, что годичный параллакс можно определить и как угол, под которым со звезды видна большая полуось земной орбиты, расположенная перпендикулярно лучу зрения.

С годичным параллаксом связана и основная единица длины, принятая в астрономии для измерения расстояний между звездами и галактиками, - парсек (см. Единицы расстояний). Параллаксы некоторых ближайших звезд приведены в таблице.

Для более близких небесных тел - Солнца, Луны, планет, комет и других тел Солнечной системы - параллактическое смещение можно обнаружить и при перемещении наблюдателя в пространстве вследствие суточного вращения Земли (рис. 3). В этом случае параллакс вычисляют для воображаемого наблюдателя, перемещаемого из центра Земли в точку экватора, в которой светило находится на горизонте. Для определения расстояния до светила вычисляют угол, под которым виден со светила экваториальный радиус Земли, перпендикулярный лучу зрения. Такой параллакс называют суточным горизонтальным экваториальным параллаксом или просто суточным параллаксом. Суточный параллакс Солнца на среднем расстоянии от Земли равен 8,794″; средний суточный параллакс Луны равен 3422,6″, или 57,04′.

Как уже говорилось, годичные параллаксы непосредственным измерением параллактического смещения (так называемые тригонометрические параллаксы) можно определить только у ближайших звезд, расположенных не далее нескольких сотен парсек.

Однако изучение звезд, для которых тригонометрические параллаксы были измерены, позволило обнаружить статистическую зависимость между видом спектра звезды (её спектральным классом) и абсолютной звездной величиной (см. «Спектр-светимость» диаграмма). Распространив эту зависимость также и на звезды, для которых тригонометрический параллакс неизвестен, получили возможность по виду спектра оценивать абсолютные звездные величины звезд, а затем, сравнивая их с видимыми звездными величинами, астрономы стали оценивать и расстояния до звезд (параллаксы). Параллаксы, определенные таким методом, называются спектральными параллаксами (см. Спектральная классификация звезд).

Существует еще один метод определения расстояний (и параллаксов) до звезд, а также звездных скоплений и галактик - по переменным звездам типа цефеид (этот метод описан в статье Цефеиды) ; такие параллаксы иногда называют цефеидными параллаксами.

παραλλάξ , от παραλλαγή , «смена, чередование») - изменение видимого положения объекта относительно удалённого фона в зависимости от положения наблюдателя.

Зная расстояние между точками наблюдения D (база ) и угол смещения α в радианах, можно определить расстояние до объекта:

Для малых углов:

Отражение фонаря в воде значительно сдвинуто относительно практически не сместившегося солнца

Астрономия

Суточный параллакс

Суточный параллакс (геоцентрический параллакс) - разница в направлениях на одно и то же светило из центра масс Земли (геоцентрическое направление) и из заданной точки на поверхности Земли (топоцентрическое направление).

Из-за вращения Земли вокруг своей оси положение наблюдателя циклически изменяется. Для наблюдателя, находящегося на экваторе , база параллакса равна радиусу Земли и составляет 6371 км.

Параллакс в фотографии

Параллакс видоискателя

Параллакс видоискателя - несовпадение изображения, видимого в оптическом незеркальном видоискателе, с изображением, получаемым на фотографии. Параллакс почти незаметен, когда фотографируют удалённые объекты, и весьма значителен при съёмке близко расположенных объектов. Он возникает из-за наличия расстояния (базиса) между оптическими осями объектива и видоискателя. Величина параллакса определяется по формуле:

,

где - расстояние (базис) между оптическими осями объектива и видоискателя; - фокусное расстояние объектива фотоаппарата; - расстояние до плоскости наводки (объекта съемки).

Параллакс видоискателя (прицел)

Частным случаем является параллакс прицела. Параллакс - это не высота оси прицела над осью ствола, а погрешность расстояния между стрелком и целью.

Оптический параллакс

Параллакс дальномера

Параллакс дальномера - угол, под которым виден объект во время наводки на резкость с помощью оптического дальномера.

Стереоскопический параллакс

Стереоскопический параллакс - это угол, под которым рассматривают объект двумя глазами или когда его фотографируют стереоскопическим фотоаппаратом.

Временно́й параллакс

Временной параллакс - искажение формы объекта параллаксом, возникающим при съёмке фотоаппаратом со шторным затвором . Так как экспозиция происходит не единовременно по всей площади светочувствительного элемента, а последовательно по мере движения щели, то при съёмке быстро движущихся объектов их форма может искажаться. Например, если объект движется в ту же сторону, что и щель затвора, его изображение будет растянуто, а если в обратную, то сужено.

История

Галилео Галилей предположил, что если бы Земля вращалась вокруг Солнца, то это можно было бы заметить по непостоянству параллакса для удалённых звёзд.

Первые успешные попытки наблюдения годичного параллакса звёзд были выполнены В. Я. Струве для звезды Вега (α Лиры), результаты опубликованы в 1837 году . Однако, научно достоверные измерения годичного параллакса были впервые проведены Ф. В. Бесселем в 1838 году для звезды 61 Лебедя . Приоритет открытия годичного параллакса звёзд признается за Бесселем.

См. также

Литература

  • Яштолд-Говорко В. А. Фотосъёмка и обработка. Съемка, формулы, термины, рецепты. Изд. 4-е, сокр. - М.: «Искусство», 1977.

Ссылки

  • The ABC’s of Distances - обзор об измерении расстояний до астрономических объектов.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Синонимы :

Смотреть что такое "Параллакс" в других словарях:

    - (астр.) угол, образуемый зрительными линиями, направленными на один и тот же предмет из двух различ. точек. Как скоро известен параллакс предмета и расстояние между двумя точками, из которых этот предмет наблюдался, то расстояние предмета от… … Словарь иностранных слов русского языка

    - (от греч. parallaxis отклонение) 1) видимое изменение положения предмета (тела) вследствие перемещения глаза наблюдателя.2) В астрономии видимое изменение положения небесного светила вследствие перемещения наблюдателя. Различают параллакс,… … Большой Энциклопедический словарь

    параллакс - кажущееся смещение рассматриваемого объекта при изменении угла его восприятия или перемещении точки наблюдения. Словарь практического психолога. М.: АСТ, Харвест. С. Ю. Головин. 1998. параллакс … Большая психологическая энциклопедия

    ПАРАЛЛАКС, угловое расстояние, на которое небесный объект кажется перемещенным по отношению к более далеким объектам, когда за ним наблюдают из противоположных концов базы. Используется для измерения расстояния до объекта. Параллакс звезды… … Научно-технический энциклопедический словарь

    ПАРАЛЛАКС, параллакса, муж. (греч. parallaxis уклонение) (астр.). Угол, измеряющий видимое смещение светила при перемещении наблюдателя из одной точки пространства в другую. Суточный параллакс (угол между направлениями на светило из данного места … Толковый словарь Ушакова

    - (от греч. parallaxis уклонение) кажущееся смещение рассматриваемого объекта при изменении угла его восприятия … Психологический словарь

    - (от греческого parallaxis уклонение) в авиации, космонавтике боковое смещение плоскости конечной орбиты летательного аппарата относительно точки старта, измеряемое обычно по дуге большого круга от точки старта летательного аппарата до следа… … Энциклопедия техники

    - (от греч. parallaxis уклонение) в астрономии изменение направления наблюдатель астр. объектпри смещении точки наблюдения, равное углу, под к рым из центра объектавидно расстояние между двумя положениями точки наблюдения. Обычно используютсяП.,… … Физическая энциклопедия

    Сущ., кол во синонимов: 1 смещение (44) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

    параллакс - Видимое изменение в положении объекта по отношению к другому объекту, когда изменяется точка наблюдения … Словарь по географии

Давайте оставим в стороне физику явления параллакса (кому интересно, найдут, где о нем почитать). Главное, оно существует и осложняет жизнь поклонникам пневматики и арбалетов. Мало того, что неудобно целиться, так еще и меткость здорово страдает.

Вот так выглядит смещение точки попадания при возникновении классических «лун» параллакса.

Откуда же он вообще берется, кто виноват и что делать?

Вызвано это стремлением эйрганнеров и некоторых стрелков из арбалетов к обзаведению «крутыми» длиннофокусными прицелами большой кратности. Именно они на коротких (характерных для этого оружия) дистанциях чрезвычайно подвержены появлению лун, уплыванию картинки и т.п. И именно на них производителям приходится прибегать к усложнению конструкции за счет введения механизмов отстройки от параллакса (фокусировки). Как по простенькой технологии АО (на объективе), так и высококлассной SF (маховик отстройки порой представляет собой настоящий штурвальчик сбоку прицела).

На кой черт на арбалете или обычной пневматической пружинно-поршневой винтовке, предназначенной для «плинка» или охоты, 9-ти, а то и 12-кратный прицел? Ладно, при высокоточной стрельбе, производимой с упора и даже станка. При стрельбе с рук, зачастую навскидку, мы, кроме параллакса, получаем скачущий по громадной мишени крест и вызванное этим желание «подловить» ее центр, которое является одной из основных ошибок прицеливания. А вот для огнестрельщиков почему-то эта проблема не очень актуальна.

Как это выглядит у нарезного огнестрела, для которого, собственно, изначально и предназначены ОП? Во-первых, стрельба ведется на дистанциях от 100, ну, пусть от 50 метров, на которых параллакс уже не наблюдается. Во-вторых, кратность у армейских и охотничьих образцов, как правило, невелика. Снайперский прицел ПСО-1 (СВД) имеет характеристики 4х24.

У меня (не на пневматике) стоит его более современная «гражданская» версия 6х36, и приобретение его вызвано возрастным ухудшением зрения. Здесь повыше светосила объектива за счет большей апертуры, но главное, имеется диоптрическая подстройка окуляра (то самое колесико со знаками «плюс» и «минус»). В основном стрельба ведется на дистанциях от 80 и до 200 м (прямой выстрел), а дальше на реальной охоте никто и не будет стрелять, хотя диаметр круга, совпадающий с убойной зоной крупного зверя, составляет не менее 15 см (5 МОА!). Энтузиасты «высокоточки», варминтинга и некоторых видов горной охоты действительно используют мощные ОП, но и стрельба в абсолютном большинстве случаев ведется с упора, на серьезные дистанции, совершенно из другого оружия плюс стрелки там не нам чета. Да и SF-механика отстройки от параллакса у них-то, как правило, присутствует.

На всех охотничьих арбалетах, включая высококлассные, штатный прицел также имеет скромные характеристики 4х32 (см. « «). Как раз потому, что дистанции результативной стрельбы от 20 до 50 метров. Кроме того, если в арбалетном спорте диаметр «десятки» составляет 4,5 мм (!), то у кабана или оленя килл-зона – все те же 15 см. Ну и зачем здесь кратность 9х?

Кстати, для спортивных арбалетов (как и винтовок) — будете смеяться — любая оптика вообще под запретом, а используются старые добрые «кольцевые» прицелы. Представьте уровень стрелковой подготовки профессиональных арбалетчиков и пулевиков, среди которых едва не большинство — девушки!

В общем, если вы не поклонник БР и прочих высокоточных дисциплин, выбирайте как максимум 6-кратный прицел. Как пример — «Пилад P4x32LP», с «тактическими» барабанчиками ввода поправок, диоптрийной подстройкой и подсветкой сетки.

Этих опций вполне достаточно. Панкратические прицелы изначально более нежны, а большая кратность на любых разумных даже для «супермагнума» дистанциях в общем-то и не нужна, разве что при стрельбе по спичкам (есть и такая). По большому счету, прицел на верхнем фото не что иное, как известный всем огнестрельщикам «загонник», успешно применяемый при облавных охотах по кабану или оленю на дистанциях до 150 метров.

Более того, литера «P» в названии свидетельствует, что прицел предназначен и для пружинно-поршневой пневматики. Которой свойственно явление так называемой «двойной» (разнонаправленной) отдачи, не встречающееся больше ни на одном виде оружия.


Неплохую устойчивость к передрягам из бюджетных вариантов показали также и прицелы «Липерс» (не длиннофокусники). За вполне разумные по нынешним временам деньги можно приобрести прибор достаточно высокого уровня (на фото «Leapers Bug Buster IE 6X32 AO Compact»).

Кроме диоптрийной подстройки под особенности зрения, тут уже присутствуют просветленная оптика, многоцветная ступенчатая подсветка сетки «милдот», герметичный азотозаполненный корпус, «тактические» барабанчики ввода поправок и, главное, отстройка от параллакса.

А вообще учтите, что усложнение конструкции за счет введения дополнительных опций (изменяемая кратность, отстройка от параллакса) ухудшают показатели живучести у большинства ОП бюджетного сегмента. Действительно высококлассные оптико-механические устройства стоят уже совсем другие деньги, за которые можно купить мешок обычных пневматических винтовок или пару-тройку арбалетов.

К явлению параллакса приводят также две основные ошибки при прицеливании:

  1. Неоптимальное расстояние зрачка от линзы окуляра.
  2. Смещение зрачка от оптической оси ОП (не по центру)

Первое лечится настройкой расстояния при установке прицела. Проще говоря, подвигайте не закрепленный ОП вперед-назад до тех пор, пока картинка не совпадет с внутренним диаметром зрительной трубы, без темной области по краям изображения.

Второе достаточно легко исправить за счет тренировок. Тренируйте правильную вкладку (можно без стрельбы): вскидывайте винтовку в боевое положения и прицеливайтесь. И так десятки раз, каждый день. До тех пор, пока на автомате не начнете выставлять зрачок четко по центру окуляра.

Маленький секрет, о котором, как ни странно, не все знают. Присмотритесь к поведению стрелков-стендовиков. Они заранее наклоняют голову в позицию, которую она займет при прицеливании, а затем вскидывают оружие, и гребень приклада просто занимает свою постоянное место под щекой. При этом двигать головой, стараясь найти правильное положение, уже не нужно.

Параллакс(от геч. παραλλάξ, от παραλλαγή, «смена, чередование»)-

— изменение видимого положения объекта относительно удалённого фона в зависимости от положения наблюдателя.

Параллакс используется в геодезии и астрономии для измерения расстояния до удалённых объектов. На явлении параллакса основано бинокулярное зрение . Так же от слова параллакс происходит известная многим по фантастичнским, и не только, фильмам внесистемная единица измерения расстояния- парсек.

Название происходит от пар аллакс угловой секунды и обозначает расстояние до объекта, годичный параллакс которого равен одной угловой секунде(для примера парсек равен 3.26 светового года или 30.85 трлн. километров!).

Так зачем же необходимо отстраивать параллакс на оптическом прицеле?

А вот зачем-оптическая система прицела устроена таким образом, что изображение удаленной цели проецируется объективом в плоскость, где расположена прицельная сетка. Параллаксом в прицелах называют несовпадение плоскости сформированного объективом изображения цели с плоскостью прицельной сетки. Это может быть как передняя фокальная плоскость объектива(FFP), так и задняя фокальная плоскость окуляра(SFP). Природа параллакса - изменение так называемого телесного угла при изменении расстояния до цели. Если цель приблизить, то угол увеличивается и тем самым увеличивает задний отрезок объектива, разнося фокальную плоскость объектива и сетки по разным параллельным плоскостям. Это и вызывает параллакс! И если параллакс не отстроить, он будет вносить погрешность при стрельбе в зависимости от положения глаза стрелка относительно оси прицела!

Заметить параллакс можно следующим образом, если прицел имеет прицельную сетку в фокальной плоскости объектива, то при смещении глаза перпендикулярно оси прицела можно заметить, что изображение цели ‘плывет’ относительно центра сетки и прицельная точка как бы ‘съезжает’ с цели.

В большинстве современных прицелов сетка расположена в задней фокальной плоскости окуляра и в таких прицелах параллакс проявляется размытостью прицельной сетки и невозможностью видеть одновременно, и с одинаковой четкостью изображение цели и прицельной сетки, если цель находится не на бесконечно-удаленной дистанции.

Чтобы видеть одновременно изображение цели и прицельной сетки с одинаково высокой четкостью на небесконечно удаленной дистанции, нужно вносить поправку в настройки оптической системы прицела для каждой конкретной дальности стрельбы, меняя межфокальное расстояние объектива и окуляра.

Для устранения параллакса в прицелах служит механизм фокусировки объектива, позволяющий поместить изображение от объектива точно в плоскость прицельной сетки.

Обычно для этого перемещают всю систему линз объектива или только внутреннюю его часть.

Различают два вида устройства отстройки параллакса - AO(AdjustableObjective) и SF(SideFocusing).

При AO кольцо отстройки от параллакса расположено прямо на объективе прицела. На обойме объектива наносится шкала, обозначающая дистанцию фокусировки.

Параллакс устраняется вращением кольца на объективе и таким образом производится настройка объектива на нужную дистанцию стрельбы. Этот способ более распространен ввиду его простоты реализации и дешевизны. Минусом такого способа является невозможность крутить кольцо отстройки параллакса не меня положения изготовки для стрельбы.

При SF механизм отстройки параллакса размещен сбоку прицела и иногда снабжается большим съемным колесом для удобства и плавности отстройки параллакса.

Параллакс (Parallax, греч. смена, чередование ) - это изменение видимого положение объекта по отношению к удаленному фону в зависимости от нахождения наблюдателя. Первостепенно этот термин употреблялся для природных явлений, в астрономии и геодезии. Например, вот такое смещение солнца относительно столба при отражении в воде и есть параллакс в природе.

В веб-дизайне параллакс-эффект или параллакс-скроллинг - это специальная техника, когда фоновое изображение в перспективе двигается медленнее, чем элементы переднего плана. Эта технология применяется все чаще, так как выглядит действительно эффектно и круто.

Достигается такой эффект трехмерного пространства с помощью нескольких слоев, которые накладываются друг на друга и при прокручивании движутся с различной скоростью. С помощью такой технологии можно создать не только искусственный трехмерный эффект, можно применять ее к иконкам, изображениям и другим элементам страницы.

Недостатки параллакс-эффекта

Основной минус параллакса - это проблемы с производительностью сайта. Выглядит все красиво и стильно, но применение javascript /jQuery , с помощью которых и создается эффект параллакса, в значительной степени утяжеляет страницу и очень снижает скорость ее загрузки. Это происходит потому, что в его основе лежат сложные вычисления: javascript приходится контролировать положение каждого пикселя на экране. В некоторых случаях ситуация осложняется еще и проблемами с кроссбраузерностью и кроссплатформенностью. Многие разработчики рекомендуют использовать параллакс-эффект применительно к максимум двум элементам страницы.

Альтернативное решение

С появлением CSS 3 задача немного упростилась. С его помощью можно создать очень похожий эффект, который будет намного экономичнее в плане ресурсозатрат. Суть в том, что контент сайта размещается на одной странице, а перемещение по подстраницам происходит методом CSS 3-перехода. Это тот же параллакс, но с некоторым отличием: дело в том, что достичь того, чтобы перемещение осуществлялось с различной скоростью, используя только CSS 3, невозможно. Кроме того, данный стандарт поддерживается не всеми современными браузерами. Поэтому и здесь есть свои сложности.

Вывод

Эффект параллакса хоть и популярен, но далеко не все спешат его использовать при создании сайта по причине вышеозвученных проблем. Видимо, пока просто необходимо время, чтобы технологии смогли преодолеть возникшие трудности. А пока такой вариант можно использовать на сайтах-одностраничниках : так он точно запомнится и сумеет удержать пользователя.

Параллакс на javascript

  • jQuery -эффект параллакс скроллинга - плагин, которые привязывает эффект параллакс к движению колесика мыши
  • Scrolldeck - плагин для создания параллакс-эффекта
  • jParallax - превращает элементы страницы в абсолютно позиционированные слои, движущиеся в соответствии с мышкой