La stereoscopia (raramente detta anche stereofotografia o stereografia) è una tecnica di realizzazione e visione di immagini, disegni, fotografie e filmati, atta a trasmettere una illusione di tridimensionalità, analoga a quella generata dalla visione binoculare del sistema visivo umano.
Inventata nel 1832 da sir Charles Wheatstone utilizzando coppie di disegni similari e successivamente la nascente fotografia, la stereoscopia ha trovato successivamente applicazione anche nel cinema e in svariati altri campi, dallo studio scientifico all'intrattenimento, tra cui l'esplorazione astronomica, la fotogrammetria, la televisione, l'informatica, i videogiochi, la telefonia mobile.
Dall'iniziale utilizzo di procedimenti chimici e strumenti ottici e meccanici, in seguito all'ampia diffusione dell'informatica, sono state successivamente sviluppate tecnologie che consentono la ripresa e la visione di immagini tridimensionali attraverso l'utilizzo di dispositivi elettronici digitali stereoscopici e autosterescopici.
Storia
La visione binoculare e la percezione tridimensionale della realtà che circonda l'uomo, sono oggetto di interesse di diversi studiosi e artisti durante l'intero arco della storia dell'umanità. Tra i tanti a interessarsi a questo fenomeno ci sono Euclide e Leonardo Da Vinci.
Tra il Cinquecento e Seicento Giovanni Battista della Porta e Jacopo Chimenti da Empoli pare abbiano realizzato i primi esperimenti di disegni "stereografici", mentre si deve al gesuita François d'Aguilon la coniazione del termine “stereoscopique” nel 1613 per il suo lavoro Opticorum libri sex philosophis juxta ac mathematicis utiles.
Tuttavia è solo con il 1800 che la stereoscopia diviene finalmente una realtà alla portata di tutti.
La stereoscopia nel XIX secolo
Durante la prima metà dell'Ottocento sir Charles Wheatstone realizza i primi esperimenti stereoscopici con coppie di disegni affiancati così da poter riprodurre due immagini leggermente differenti come quelle percepite dall'occhio umano. Nel 1838 lo scienziato britannico pubblica un trattato sulla visione binoculare, dovuta al differente posizionamento delle due immagini percepite da ogni occhio. Illustra il testo con le sue coppie di disegni stereoscopici: i primi stereogrammi.
Per la visualizzazione di questi primi disegni "stereografici" Wheatstone utilizza uno strumento ottico basato su sistema di specchi e prismi, che indirizza correttamente le immagini destinate all'occhio destro e sinistro: lo stereoscopio a specchi. Guardando queste immagini bidimensionali, era così possibile sperimentare l'illusione della profondità tridimensionale.. Wheatstone propone di chiamare lo strumento Stereoscope. L'invenzione di Wheatstone risale al 1832 ma il brevetto solamente al 1838.
Grazie agli sviluppi della fotografia, e in particolare con l'invenzione della sciadografia (ovvero del negativo fotografico), sir Charles Wheatstone intravede nuovi possibili sviluppi nella sua ricerca. Entra così in contatto con William Fox Talbot, commissionandogli i primi esperimenti di "stereofotografia".
Nel 1838 Wheatstone presenta il primo stereoscopio così realizzato alla Royal Society di Londra. Lo stereoscopio di Wheatstone non riscontra però un grande successo, poiché complesso e ingombrante, si dovrà infatti attendere il 1849 quando sir David Brewster, che aveva già brevettato il caleidoscopio, realizza un più leggero e maneggevole stereoscopio: si tratta di un "binocolino" dotato di lenti attraverso cui guardare una coppia di fotografie, realizzate con due fotocamere affiancate, poste all'altra estremità dell'apparecchio.
Nel 1851 lo stereoscopio di Brewster venne presentato all'Esposizione Universale di Londra, suscitando l'interesse della regina Vittoria che ne volle subito uno per sé.
È del 1852 l'invenzione della fotocamera binoculare (anche conosciuta come fotocamera stereoscopica o stereo camera), per opera di J.B. Dancer, un ottico di Manchester e nello stesso anno Claude Marie Ferrier perfeziona le lastre in vetro stereoscopiche, di gran lunga migliori degli altri supporti fino ad allora utilizzati.
Visto l'enorme interesse riscosso dall'oggetto, dapprima la ditta parigina Duboscq & Soleil, cui seguirà Ferrer & Sorlier, poi svariate altre ditte, soprattutto inglesi, francesi e americane, produrranno in serie lo stereoscopio Brewster, che diviene a breve un enorme successo presso la borghesia europea e americana. Negli Stati Uniti Oliver Wendell Holmes realizza infatti una versione più economica dello stereoscopio di Brewster.
Col tempo alle fotografie in bianco e nero su cartoncino, si affiancheranno fotografie colorate a mano stampate su carta sottile e, successivamente, stampe fotografiche su lastre di vetro (delle diapositive ante litteram), sovente anch'esse colorate, che conferiscono maggiore profondità alle immagini stereoscopiche.
A fine Ottocento per lo stereoscopio inizierà una fase di declino, destino condiviso con la lanterna magica, causato principalmente dalla nascita del cinema.
La stereoscopia nel XX secolo
Nel XX secolo la stereoscopia si sviluppa in diverse direzioni. Lo stereoscopio ottocentesco che utilizza stereogrammi su carta scompare quasi completamente dalla scena (sopravvive sotto forma di giocattolo economico), al suo posto si sviluppa lo stereoscopio che si serve di diapositive su pellicola fotografica, e che ha come pionieri il Tru-Vue e, soprattutto, il View-Master. Agli inizi del XX secolo si cercano inoltre strade per la visione stereoscopica senza l'ausilio di alcun dispositivo ottico supplementare, quali lo stereoscopio o gli occhiali, attraverso dei sistemi autostereoscopici che sfruttino la barriera di parallasse e lo schermo lenticolare. Parallelamente alla nascita e all'ascesa del cinema, si fa strada il cinema stereoscopico, che a fasi alterne sperimenta varie tecnologie e sistemi. La stereoscopia trova inoltre applicazioni nei fumetti (attraverso l'anaglifo), nella televisione, e in numerosi altri campi.
Autostereoscopia
Tra la fine del XIX secolo e gli inizi del XX vengono ideati e messi a punto i primi sistemi di visione stereoscopica senza l'ausilio di alcun dispositivo ottico supplementare. Il più antico sistema autostereoscopico viene ideato indipendentemente sia da Jacobson che da Berthier attorno al 1896 e trova applicazione inizialmente nel campo della fotografia: il sistema viene registrato nel 1903 da Frederic Eugene IvesU.S. Patent 725,567 "Parallax Stereogram and Process of Making Same", application filed 25 September 1902, patented 14 April 1903 che ne inventa il nome, barriera di parallasse, e che lo sfrutta per la realizzazione di fotografie stereoscopiche. A partire dalla fine del XX secolo questo sistema verrà applicato alla costruzione di monitor autostereoscopici.
Nel 1908 Gabriel Lippmann, meglio conosciuto per l'invenzione della fotografia a colori nel 1886, suggerisce di utilizzare un sistema di lenti al posto della barriera di parallasse. A tale sistema dà il nome di "fotografia integrale" e le immagini prendono il nome di "integrammi".
Tru-Vue
Già tra la fine dell'Ottocento e i primi del Novecento la pellicola fotografica 35mm comincia a prendere il posto di cartoncini e vetrini negli stereoscopi sviluppati dai prototipi di Whatstone e Brewster, tuttavia si dovrà alla statunitense Tru-Vue Company di Rock Island il rilancio a livello popolare dello stereoscopio attraverso un visore che utilizzi rullini di pellicola 35mm in bianco e nero (i cosiddetti filmstrips) come supporto per le immagini stereoscopiche.
Il compatto ed economico visore Tru-Vue viene infatti introdotto nel 1931 in una America bisognosa di svaghi economici, poiché fiaccata dal crollo della borsa di Wall Street, il giovedì nero del '29. Il visore Tru-Vue diviene immediatamente un successo, tuttavia la fortuna della Tru-Vue non sarà destinata a durare a lungo, poiché il 1938 vede la nascita del maggior rivale della casa di Rock Island: il View-Master
View-Master
Nel 1939 la Sawyer's di Portland, commercializza per la prima volta l'invenzione di un bizzarro riparatore di pianoforti tedesco immigrato negli Stati Uniti durante gli anni venti: si tratta di William Gruber e del suo visore stereoscopico View-Master.
A differenza del predecessore Tru-Vue, il View-Master utilizza dischetti di cartoncino a supporto di 7 coppie di diapositive a colori da 16mm, più economiche rispetto al rivale e al contempo permettono di godere per la prima volta di panorami realistici e a colori.
Negli anni successivi il View-Master passerà di mano in mano fino a venire acquisito dalla Mattel nel 1997, casa di giocattoli per la quale è in produzione a tutt'oggi.
Il View-Master ha goduto, soprattutto nei primi anni della propria produzione, di numerose imitazioni, di cui le più note e popolari furono il Meoskop, prodotto dalla Meopta in Cecoslovacchia, e lo Stereo•Rama, prodotto in Italia tra gli anni cinquanta e sessanta del XX secolo da diverse ditte in successione..
Cinema 3-D
I primi esperimenti di immagini stereoscopiche in movimento si devono già a Charles Wheatstone che sperimenta lo stereofantascopio, unendo la tecnica dello zootropio a quella dello stereoscopio. L'invenzione, poi sviluppata anche da altri con altri nomi, non avrà il successo commerciale dello stereoscopio a immagini "fisse", rimanendo a livello di pura curiosità scientifica..
Anche Charles-Émile Reynaud, già inventore del prassinoscopio (evoluto dallo zootropio) e soprattutto del teatro ottico, primo vero e proprio precursore al tempo stesso sia del cinematografo che del cartone animato, poiché presentava proiezioni ad un pubblico di sequenza animate, nel 1907 brevettò un proprio sistema di animazione tridimensionale: lo stereo-cinema. Evoluzione anch'esso del prassinoscopio, presentava infatti due di questi apparecchi posti parallelamente in verticale, accoppiati ad uno stereoscopio, in modo da permettere di visionare brevi sequenze cicliche di foto stereoscopiche. Il dispositivo non ebbe comunque successo e attualmente l'unico esemplare sopravvissuto è esposto al Museo delle Arti e Mestieri di Parigi. Le Stéréo-Cinéma in EmileReynaud.fr
Si può parlare di cinema atto a produrre un effetto di tridimensionalità, già con la celebre locomotiva che avanza verso la cinepresa dei Fratelli Lumière (lo stesso Louis Lumiere negli anni venti produrrà un remake di questo filmato, con sistema 3-D anaglifico), tuttavia il cinema realmente stereoscopico viene sviluppato soprattutto nel periodo tra le due guerre mondiali in film di sperimentazione del sistema anaglifico: il primo film stereoscopico della storia è The Power of Love del 1922.
Il primo periodo di diffusione a livello di massa del cinema 3-D, la cosiddetta "età d'oro" del cinema 3-D, sono gli anni cinquanta: il primo lungometraggio realizzato in questa fase (con cinepresa binoculare e impressione sincronizzata su due rulli di pellicole) è Bwana Devil del 1952. In quel decennio furono girati più di 60 film., tra cui certamente il più celebre è Il mostro della laguna nera del 1954, diretto da Jack Arnold, che utilizzava la più costosa tecnica delle lenti polarizzate, che richiedeva cinema appositamente attrezzati. Il cinema stereoscopico era allora relegato a film di serie B, ma non mancarono tuttavia esempi eclatanti di pellicole mainstream, infatti anche Alfred Hitchcock realizzò un proprio film in 3-D: Delitto perfetto, interpretato da Ray Milland e Grace Kelly.
Dimenticato per un certo periodo, il cinema 3-D ebbe un nuovo periodo di popolarità tra il 1973 e il 1985, periodo durante il quale vennero realizzati altri film stereoscopici, come ad esempio Lo squalo 3, seguito del celebre film di Steven Spielberg.