מערכת הראייה האנושית ניצבת בפני אתגר מהותי: כיצד להסיק על מבנה תלת-ממדי של העולם, בהתבסס על מידע דו-ממדי בלבד המתקבל מהרשתית. הרשתית, שנמצאת בחלק האחורי של העין, קולטת את האור המגיע מבחוץ, אך יוצרת תמונה שטוחה. אף על פי כן, אנו חווים את העולם כתלת-ממדי. כדי לגשר על הפער הזה, המוח עושה שימוש ברמזים שונים לעומק – חד-עיניים ודו-עיניים – ומעבד אותם לתפיסת מרחב אחידה ושלמה.
רמזי עומק חד-עיניים (Monocular Cues)
רמזים אלה מבוססים על מידע שמספיקה עין אחת בלבד כדי לחוש בו. הם אינם תלויים בהבדלים בין שתי העיניים, ולכן פועלים גם כאשר עין אחת סגורה.
1. הסתרה (Occlusion)
כאשר עצם אחד מסתיר חלק מעצם אחר, אנו מסיקים שהוא קרוב יותר. המערכת הוויזואלית משלימה באופן אוטומטי את החלקים החסרים באובייקט המוסתר, ואנו תופסים את העצם כאילו הוא מוצג בשלמותו. עם זאת, רמז זה מספק רק מידע על מרחק יחסי – ולא על מרחק מדויק.
2. הצללה (Shading)
כיוון האור משפיע על האופן שבו נתפסים גופים במרחב. משטחים הפונים למקור האור נראים בהירים יותר, ואילו אזורים מוצלים נתפסים כמרוחקים יותר. לדוגמה, בליטה תיראה מוארת בחלקה העליון ומוצלת בתחתונה, בעוד ששקע ייראה להפך. כך נוצרת תחושת עומק ופרופורציה.
3. גודל התמונה הרטינלית
ככל שעצם מרוחק יותר, כך התמונה שהוא מטיל על הרשתית קטנה יותר. מוחנו משתמש בהבדל זה כדי להעריך את מיקומו במרחב.
4. גודל אובייקטים מוכרים
כאשר אנו מכירים את הגודל האמיתי של עצם כלשהו, נוכל להסיק את מרחקו לפי גודלו הנתפס. לדוגמה, אם נראה אדם בגודל זעיר, נניח שהוא רחוק ולא שהפך לפתע לגמד.
5. פרספקטיבה קווית
קווים ישרים ומקבילים, כמו פסי רכבת, נתפסים כנפגשים בנקודה אחת באופק. תופעה זו יוצרת תחושת עומק ותורמת להבנת המרחקים במרחב.
6. פרספקטיבה מפורטת (טקסטורה)
ככל שעצמים מתרחקים, כך פוחתים הפרטים שאנו רואים על פניהם. המרחקים בין קווי מתאר או תבניות הולכים ומצטמצמים, דבר שמרמז על עומק.
7. גובה ביחס לאופק
כאשר שני עצמים מוצגים בתמונה, זה שמופיע קרוב יותר לקו האופק יתפרש כרחוק יותר, גם אם גודלם זהה.
רמזי תנועה (Motion Parallax)
כאשר אנו בתנועה – לדוגמה, בנסיעה ברכב – אובייקטים קרובים יותר אלינו נעים במהירות יחסית גבוהה ובכיוון ההפוך לתנועתנו, בעוד שאובייקטים רחוקים נעים לאט יותר ובכיוון הנסיעה. תופעה זו, הנקראת פרלקס תנועתי, נחשבת לאחד הרמזים החזקים ביותר לתפיסת עומק, ולעיתים גוברת בהשפעתה על שאר הרמזים.
סיכום
מערכת הראייה שלנו מפעילה מנגנון מורכב של הסקת מסקנות מרחביות מתוך מידע חזותי דו-ממדי. בעזרת רמזי עומק חד-עיניים ותנועתיים, היא בונה באופן אינטואיטיבי תפיסת מרחב תלת-ממדית. כל רמז תורם חלק קטן לפאזל הכולל, אך יחד הם יוצרים תמונה קוהרנטית של המציאות כפי שאנו חווים אותה.