Устройство для получения стереоскопических изображений Советский патент 1989 года по МПК G02B27/22 

СП

о

00

00

3150

Изобретение касается создания специализированных приборов наблюдения и, в частности, может быть использовано для конструирования имитаторов визуальной обстановки, а также в системах дешифрирования аэрофотоизображений, в учебном процессе, в рекламных целях.

Цель изобретения - улучшение ус- ловий распознавания полученных изображений за счет их плавной объемной трансформации, согласованного с разностью параллаксов наблюдаемой сте реопары.

На чертеже приведена принципиальная схема проекции стереоскопического изображения и рассматривания его через сепарирующие очки на зеркале переменной кривизны.

Устройство дпя получения стереоскопических изображений содержит стереопроектор 1 с сепарирующими, например поляризационными фильтрами 2, экран 3, зеркало 4 переменной кривизны в виде лавсановой пленки с зеркальным покрытием, укрепленной на круглом отверстии передней стенки герметичной камеры 5 с патрубком 6, который соединен с откачивающим насосом (не по- казан).

Устройство работает следующим об- рдзом.

Два изобраясения стереопары (не показаны) проецируются проектором 1 че- рез поляроиды 2 на металлизированный экран 3 и наблюдаются в зеркале 4 через разделительные поляроиды 7, установленные перед глазами 8 наблюдателя.

Стереопроектор 1 настроен так,что объекты дальнего план воспроизводятся на экране 3 с нулевой разностью параллаксов. Такая настройка устрой- ства обеспечивает размещение стереоб раза в пвостранстве перед экраном 3. При этом наблюдателем воспринимается зеркальное отражение стереобраза,

расположенное позади плоскости зер-

4 .

В начальный момент работы устройства, когда давление внутри герметичной камеры 5 равно атмосферному, а пленка зеркала 4 представляет плос- кость (т.е. f схэ ), наблюдатель видит изображение на расстоянии а +

+ aj,. Масштаб такого изображения целиком определяется системой проекции, а его начальная глубина определяется выражением

UP(aj ) Р + Ь л

где &Р - разность параллаксов на экране 3 наиболее выступающих деталей изображения; b гд - базис зрения; а - расстояние от металлизированного экрана 3 до центра зеркала 4;

а - расстояние от центра зеркала 4 до глаз 8 наблюдателя. При плавном уменьшении давления внутри камеры 5 пленка начинает выгибаться и приобретает форму сферического зеркала 4.

Наблюдаемое через деформируемое зеркало 4 изображение постепенно увеличивается. При этом у наблюдателя возникает впечатление наезда, аналогичное эффекту воспроизведения кинематографического изображения, снятого объективом с плавно уменьшающимся фокусным расстоянием.

Этот эффект значительно усиливается благодаря росту реально ощущаемой глубины наблюдаемого изображения, пропорционально квадрату его линейного увеличения.

Предельным следует считать- вариант настройки системы, когда металлизированный экран 3 оказывается в фокусе деформируемого зеркала 4, т.е f а,. При этом угловое увеличение системы определяется выражением N

-3 + 1.

а,

Предложенное устройство обеспечивает групповое наблюдение стереоскопических изображений.

Увеличение кривизны зеркала приводит к увеличению масштаба наблюдаемого изображения, обеспечивая плавный переход к рассматриванию более мелких его деталей и не теряя восприятия изображения в целом. При этом изменяется масштаб уже совмещенного на экране стереопарного изображения, а следовательно, одновременно согласованно изменяется установленное исходное параллактическое смещение.

В процессе объемной трансформации достигается естественное соотношение масштаба и глубины стереоизображения что и приводит к улучшению распознавания объектов.

1508187

Формула изобретенияза счет их плавной объемной транс- Устройство для получения стерео-формации, в устройство дополнительно скопических изображений, содержащеевведено сферическое зеркало перемен- стереопроектор с сепарирующими свето-ной кривизны, установленное между эк- фильтрами, оптически сопряженный сраном и средством наблюдения и опти- экраном, и средство наблюдения в ви-чески их сопрягающее, при этом фо- де очков с соответствующими свето-кусное расстояние сферического зерка- фильтрами, отличающеесяла f лежит в диапазоне 0° f а, где тем, что, с целью улучшения условийJQ а - расстояние от экрана до центра распознавания полученных изображенийзеркала.

Изобретение касается создания специализированных приборов наблюдения стереоскопических изображений , в частности, имитаторов визуальной обстановки, и позволяет улучшить условия распознавания полученных изображений за счет их плавной объемной трансформации. Устройство содержит стереопроектор 1 с сепарирующими светофильтрами 2, экран 3, зеркало 4 переменной кривизны, установленное между экраном 3 и средством наблюдения в виде очков 7 со светофильтрами, соответствующими светофильтрам 2 стереопроектора 1. Два изображения стереопары проецируются стереопроектором 1 через светофильтры 2 на экран 3 и наблюдаются в зеркале 4 через разделительные светофильтры очков 7, установленные перед глазами наблюдателя. Увеличение кривизны зеркала 4 приводит к увеличению масштаба наблюдаемого изображения, обеспечивая плавный переход к рассматриванию более мелких деталей, не теряя при этом восприятия изображения в целом. Изменение кривизны зеркала 4 лежит в диапазоне ∞≥F≥A₁ , где F - фокусное расстояние зеркала, A₁ -расстояние от экрана до центра зеркала. 1 ил.