CN201226050Y - 反射式立体图像分视镜 - Google Patents

Abstract

反射式立体图像分视镜解决了两张不同视角所拍摄的立体图像的观看问题，主要构成和特征是：左镜筒和右镜筒分别装置反光镜片对光线进行Z字形二次反射，左镜筒和右镜筒通过伸缩套连接，在伸缩套里安装瞳距调整螺丝组可调整左镜筒和右镜筒的间距，视线调整螺丝组和预压力弹簧片能调解可转动的反光镜片的角度，视野范围整理孔使得视野范围整齐，左镜筒和右镜筒设计为锥体型并且两端安装防尘透明镜片，三片反光镜片和一片可转动的反光镜片设计为梯形片。

Description

反射式立体图像分视镜

技术领域

本装置涉及立体图片的观看，应用于摄影再现、虚拟图片合成、广告设计、光栅照片的校对。

背景技术

人在看物体的时候，由于左右两只眼睛位置分开，所看到的物像有视角差，这样就会在脑海里产生立体效果。所以人们看到的真实世界是立体的。立体图片的拍摄就是基于这个道理。对同一景物，在左右分开一定距离的位置分别拍摄两张照片，这两张照片可以用多镜头的立体相机一次拍摄，也可用普通相机分别两次拍摄。所得到的一对照片就成为立体照片。另外也可以由电脑运算绘制出一对虚拟的立体照片。

人们正常情况下无法同时看两个图片，为了使人能够同时观看一对立体照片，对立体照片进行视觉还原，就要借助一定的方法和器材。已知的有如下几种类型：

1)不借助任何器材，两眼平视法或者两眼交叉法观看立体照片。缺点是这种方法有勃于人们的用眼习惯，需要训练。缺点是交叉法(俗称斗鸡眼)观看过程头晕不舒服，平视法又要求每张照片的宽度不超过瞳距，一般是64毫米之内。

2)红蓝色或其他互补色镜片的立体眼镜，利用红蓝镜片的滤光原理使得左右眼睛分别看到单色的图像。只能用来看红蓝双色立体照片。缺点是：色彩单调，普通人不易掌握红蓝立体照片的拍摄和后期制作。

3)框架内装置左右两片凸透镜。它的原理是靠凸透镜的放大功能放大左右立体图片，以使左右立体图片在人眼的视觉上靠近并且重合。缺点是由于光线通过凸透镜造成图像畸变，色散；还由于凸透镜的焦距所限制只能在焦距范围内使用，使得图片的大小，间距，人与图像的距离不可变动。

4)框架内装置反光镜片的类型，这种类型的缺点是：两眼视线夹角的联动机构比较复杂，不易制作装配，没有按照实际光路设计镜片和框架，使得装置本身体积大。没有视野整理孔，造成视野光路范围不整齐。再者没有瞳距调节装置，不能适应所有人群使用。众所周知如果不能适合使用者的瞳距，(比如望远镜和近视镜)那么使用效果会大幅降低。

5)利用三棱镜的折射原理来看立体图片的类型。其缺点是：三棱镜使图像色散失真。再者三棱镜的折射角度不能改变，从而形成的只是固定的视线夹角。缺点是图片的大小，间距，人与像的距离不可变动。

6)利用反射原理的箱式装置，缺点是：装置本身笨重庞大，两张立体图片不能放置在同一平面，不方便观看，不能在电脑显示器上使用。

实用新型内容：

反射式立体图像分视镜的目的是为了实现方便地观看两张不同视角所拍摄的立体图像，解决了已知现有技术的多种缺点。

反射式立体图像分视镜所采用的技术方案如下：

它包括：左镜筒(1)、右镜筒(2)、伸缩外套(3)、伸缩内套(4)、瞳距调整螺丝组(5)、视线调整螺丝组(10)、反光镜片(6)、可转动的反光镜片(7)、可转动的反光镜的转轴(8)以及转轴轴孔(9)、防尘透明镜片(13)、预压力弹簧片(11)、视野范围整理孔(12)，其特征在于左镜筒(1)和伸缩外套(3)是一体结构作为这个装置的左半部分、右镜筒(2)和伸缩内套(4)是一体结构作为这个装置的右半部分、瞳距调整螺丝组(5)的螺杆卡在伸缩外套(3)上、瞳距调整螺丝组(5)的螺母卡在伸缩内套(4)上，左镜筒(1)内按照Z字形二次反射光路安装着两个反光镜片(6)、这两个反光镜片(6)之间设置了视野范围整理孔(12)，右镜筒(2)内按照Z字形二次反射光路安装着一个反光镜片(6)和一个可转动的反光镜片(7)、这个反光镜片(6)和可转动的反光镜片(7)之间也设置了视野范围整理孔(12)，可转动的反光镜片(7)上带有可转动的反光镜转轴(8)安装在右镜筒的转轴轴孔(9)上、右镜筒(2)的后部安装了视线调整螺丝组(10)和预压力弹簧片(11)，预压力弹簧片(11)压迫在可转动的反光镜片(7)的背面左侧，视线调整螺丝组(10)的螺杆顶在可转动的反光镜片(7)的背面右侧，螺母卡在右镜筒的后壁上，旋转调整螺丝组(10)可推动可转动的反光镜片(7)的转动；左镜筒(1)和右镜筒(2)两端有插槽用来安装防尘透明镜片(13)。

以上所述的反射式立体图像分视镜，其特征在于：左镜筒(1)和右镜筒(2)设计为锥体型；三片反光镜片(6)和一片可转动的反光镜片(7)设计为梯形片。

对照现有技术本实用新型的有益效果如下：

反射式立体图像分视镜能综合地克服现有技术的多种缺陷；能同时满足：不同图像大小、不同的图像间距、不同瞳距的人眼观看、不同的人眼和图像之间距离、所看到的影像无畸变色散、视野范围清晰整齐、即可观看实物照片又可观看计算机显示屏上的照片、不需要再进行照片的后期制作(如：着色合成)就能原始地直观地看到立体效果、体积小巧便于携带能、做到一物多用。

附图说明：

图1：是反射式立体图像分视镜完整的外观立体图。

图2：是反射式立体图像分视镜的原理平面图，主要表明各部件的功能和原理。

图3：是反射式立体图像分视镜的内部结构立体图，主要绘制各部件的装配关系。

图4：是反光镜片和反射光路的空间位置关系的立体图，主要表明反光镜片的形状、大小、安装位置和光路的空间关系，在此图中，绘制了右侧光路可调节的最大和最小两个角度反射光路；表明了可转动的反光镜片(7)最大最小两个转动角度的位置，以及可转动的反光镜片(7)的形状必须满足最大最小角度时反射光路的变化的原因。

附图图号表示列表如下：

(1)左镜筒

(2)右镜筒

(3)伸缩外套

(4)伸缩内套

(5)瞳距调整螺丝组

(6)反光镜片

(7)可转动的反光镜片

(8)可转动的反光镜的转轴

(9)转轴轴孔

(10)视线调整螺丝组

(11)预压力弹簧片

(12)视野范围整理孔

(13)防尘透明镜片

(14)眼睛

(15)图像

(16)反射光路

具体实施方式：

以下是结合附图对反射式立体图像分视镜的具体实施方式进行说明。

首先基本原理是：由两组(各两片)反光镜片对光线进行Z字形二次反射成像。并且通过转动反光镜片改变人眼看图像的光路角度，从而导致左右眼观看到的两个影像重合。人脑中即产生立体感。

反射式立体图像分视镜主要组成：左镜筒(1)和伸缩外套(3)是一体结构作为这个装置的左半部分、右镜筒(2)和伸缩内套(4)是一体结构作为这个装置的右半部分，瞳距调整螺丝组(5)的螺杆卡在伸缩外套(3)上、瞳距调整螺丝组(5)的螺母卡在伸缩内套(4)上，从而起着连接和调整伸缩距离的作用，旋转螺丝可调节左镜筒和右镜筒之间的距离。距离移动范围是62正负11毫米，适应少儿到成人不同瞳距。参照图2、具体安装位置见图3。

左镜筒(1)内按照Z字形二次反射光路安装着两个反光镜片(6)，右镜筒(2)内按照Z字形二次反射光路安装着一个反光镜片(6)和一个可转动的反光镜片(7)；用来对光线进行二次反射，具体光路和镜片的空间位置如图3图4所示，

右镜筒(2)内的可转动的反光镜片(7)上带有可转动的反光镜转轴(8)安装在右镜筒的转轴轴孔(9)上。可在18度左右的范围内转动，使得两眼视线夹角能够改变的范围是36度左右。右镜筒(2)的后部安装了视线调整螺丝组(10)和预压力弹簧片(11)，预压力弹簧片(11)压迫在可旋转的反光镜片(7)的背面左侧，视线调整螺丝组(10)的螺杆顶在可转动的反光镜片(7)的背面右侧，螺母卡在右镜筒的后壁上，旋转调整螺丝组(10)可推动可旋转的反光镜片(7)的转动。参照图2。

三片反光镜片(6)和一片可转动的反光镜片(7)的尺寸需要恰好满足四棱锥形光路二次反射面的大小。三片反光镜片(6)的位置是固定不变的，所以三片反光镜片(6)的尺寸就是四棱锥形反射光路(16)在二次反射面的位置的实际尺寸。这3片反光镜片(6)形状是按照实际光路的反射面的形状所裁剪的梯形片。

可转动的反光镜片(7)的形状比较特殊，以下着重说明。参照图4，因为可转动的反光镜片(7)是转动的、在此位置的反射光路形状粗细也随着转动而变化的，所以可转动的反光镜片(7)的形状必须能满足光路角度大小的变化，因此长和宽都取变化过程的最大值。可转动的反光镜片(7)也是按照实际光路的反射面的形状所裁剪的梯形片。

同样，右镜筒(2)的形状也需要适应光路角度的变化。空腔内尺寸也取光路来回变化过程时的最大值，左镜筒(1)和右镜筒(2)依照四棱锥形光路Z字形二次反射后的状态设计为锥体型。这样的设计能最大限度的减少本装置的体积。

在左镜筒(1)内的两个反光镜片(6)之间设置了视野范围整理孔(12)并且与左镜筒(1)是一体结构。在右镜筒(2)内的反光镜片(6)和可转动的反光镜片(7)之间也设置了视野范围整理孔(12)并且与右镜筒(2)是一体结构。从而使得视野范围整齐呈矩形；能排除无关影像对人的干扰。

依据四棱锥形光路Z字形二次反射后的空间形状决定各个部件的实际安装位置，左镜筒(1)和右镜筒(2)两端有插槽用来安装防尘透明镜片(13)。参照图2。

反射式立体图像分视镜的基本使用方法：

在阅读视距处水平放置两张立体图片(15)，或者在电脑显示屏上并排显示两张立体图像。手持反射式立体图像分视镜靠近眼睛(14)，转动瞳距调整螺丝组(5)调节左右镜筒的距离以适合自己的瞳距。左眼睛通过左镜筒看左照片；右眼睛通过右镜筒看右边照片，转动视线调整螺丝组(10)，使得视觉里的右边照片水平地左右移动，最终和左面照片在视觉上进行重合。这时候就还原了景像的视角差，在大脑里产生立体感。从而达到观看立体照片的目的。

反射式立体图像分视镜能一机多用，能满足多种使用条件，结构简单，材料普通，制造成本低廉，容易投入生产。随着电脑和数码相机的普及，数字储存的照片很廉价，能在显示屏上观看的立体图片的方式将会越来越受欢迎。

Claims (2)

1.一种反射式立体图像分视镜，它包括：左镜筒(1)、右镜筒(2)、伸缩外套(3)、伸缩内套(4)、瞳距调整螺丝组(5)、视线调整螺丝组(10)、反光镜片(6)、可转动的反光镜片(7)、可转动的反光镜的转轴(8)以及转轴轴孔(9)、防尘透明镜片(13)、预压力弹簧片(11)、视野范围整理孔(12)，其特征在于左镜筒(1)和伸缩外套(3)是一体结构作为这个装置的左半部分、右镜筒(2)和伸缩内套(4)是一体结构作为这个装置的右半部分、瞳距调整螺丝组(5)的螺杆卡在伸缩外套(3)上、瞳距调整螺丝组(5)的螺母卡在伸缩内套(4)上，左镜筒(1)内按照Z字形二次反射光路安装着两个反光镜片(6)、这两个反光镜片(6)之间设置了视野范围整理孔(12)，右镜筒(2)内按照Z字形二次反射光路安装着一个反光镜片(6)和一个可转动的反光镜片(7)、这个反光镜片(6)和可转动的反光镜片(7)之间也设置了视野范围整理孔(12)，可转动的反光镜片(7)上带有可转动的反光镜转轴(8)安装在右镜筒的转轴轴孔(9)上、右镜筒(2)的后部安装了视线调整螺丝组(10)和预压力弹簧片(11)，预压力弹簧片(11)压迫在可转动的反光镜片(7)的背面左侧，视线调整螺丝组(10)的螺杆顶在可转动的反光镜片(7)的背面右侧，螺母卡在右镜筒的后壁上，旋转调整螺丝组(10)可推动可转动的反光镜片(7)的转动；左镜筒(1)和右镜筒(2)两端有插槽用来安装防尘透明镜片(13)。

2.根据权利要求1所述的反射式立体图像分视镜，其特征在于：左镜筒(1)和右镜筒(2)设计为锥体型；三片反光镜片(6)和一片可转动的反光镜片(7)设计为梯形片。

Images