ES2180445B1 - Sistema de vision autoestereoscopica. - Google Patents

Sistema de vision autoestereoscopica.

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Abstract

Sistema de visión autoestereoscópica. Comprende un primer prisma (1, 10), de base triangular sobre el que se dispone al menos un segundo prisma (2, 11) transparente, determinando el conjunto un cuerpo prismático que se dispone sobre el par estereoscópico para que al posicionar los ojos (13, 14) del usuario frente a la cara superior del cuerpo prismático, cada ojo visualiza el correspondiente estereograma (3, 4) a través de dicha cara superior del cuerpo prismático, reproduciéndose el efecto de visión tridimensional. En una realización de la invención el segundo prisma es triangular y se ha previsto un tercer prisma de idéntica configuración al anterior, en cuyo caso las fotografías/imágenes estereoscópicas (3 y 4) se dividen en mitades A, B, C, D que se disponen en forma adecuada para conseguir la visualización tridimensional. Comprende medios de iluminación (5), unas lentes (8, 8a) y un filtro direccional (9) para obtener mayor calidad en la visión tridimensional.

Description

Sistema de visión autoestereoscópica.
Objeto de la invención
La invención consiste en un sistema de visión autoestereoscópica que está prevista para visualizar fotografías/imágenes de pares estereoscópicos: y que tiene por objeto permitir la reproducción del efecto de visión tridimensional de los pares estereoscópicos; a partir de un prisma transparente de dimensiones optimizadas y reducido coste.
Antecedentes de la invención
En el estado de la técnica es conocida la obtención de fotografías o imágenes estereoscópicas, de manera que visualizando cada una de éstas únicamente con uno de los ojos, se produce el efecto de visión tridimensional.
En este sentido es conocido el empleo de distintos tipos de dispositivos de diferente complejidad, como por ejemplo es el caso del empleo de las sencillas gafas constituidas por filtros de colores complementarios o las complejas gafas sobre las que se proyecta de forma independiente las imágenes correspondientes a cada ojo.
La invención está comprendida dentro de aquellos dispositivos que emplean lentes y/o espejos que permiten la visualización de cada una de las fotografías únicamente por uno de los ojos para producir el efecto de visión tridimensional.
Descripción de la invención
Para conseguir la visualización autoestereoscópica de fotografías/imágenes de pares estereoscópicos mediante el empleo de prismas, la estructura básica de la invención se caracteriza porque comprende un primer prisma transparente de base triangular sobre el que se dispone al menos un segundo prisma transparente, de manera que el conjunto determina un cuerpo prismático que se dispone sobre el par estereoscópico, para que al posicionar los ojos del usuario frente a la cara superior del cuerpo prismático con el ángulo adecuado y a una distancia que puede ser superior a los 2 metros, cada ojo visualiza el correspondiente estereograma a través de dicha cara superior del cuerpo prismático, reproduciéndose el efecto de visión tridimensional de las fotografías/imágenes.
En una realización de la invención el primer prisma es un prisma central de base triangular que comprende al menos dos lados de igual longitud, de manera que sobre las caras que comprenden estos lados se disponen el segundo y tercer prisma transparentes, presentando ambos una configuración idéntica en la que sus bases están constituidas por un triángulo rectángulo.
Esta estructura se dispone de forma que la arista que une los dos lados de igual longitud del cuerpo prismático central, está dirigida hacia la cara superior del cuerpo prismático rectangular, de manera que la cara superior está constituida por una de las caras del segundo prisma y por otra de las caras del tercer prisma, ambas dispuestas en un mismo plano.
Para conseguir la reproducción del efecto de visión tridimensional de los pares estereoscópicos, las fotografías/imágenes se dividen en dos mitades; así la fotografía/imagen izquierda está constituida por una mitad izquierda A, y por una mitad derecha B, y las fotografía/imagen derecha por una mitad izquierda C y por una mitad derecha D, de manera que estas mitades se disponen en el siguiente orden C, A, D, B; estando las mitades A y B invertidas, es decir de manera que lo representado en ellas es como si se visualizara la imagen a través de la cara opuesta.
En una realización de la invención la mitad A se dispone en la mitad inferior izquierda de la cara inferior del prisma central; la mitad C se antepone a la mitad A en un plano perpendicular a la arista, pero invertido para lo que se ubica en la parte inferior de la cara lateral del segundo prisma; la mitad D se dispone a continuación de la mitad A en el lado derecho de la cara inferior del prisma central; y la mitad B se dispone en un plano perpendicular a la mitad D, pero invertido para lo que se ubica en la parte inferior de la cara lateral del tercer prisma.
Para permitir la visualización tridimensional de los pares estereoscópicos según la estructura descrita anteriormente, se ha previsto que las mitades C, A, D, B, estén previstas en una superficie plegable de manera que se doblan y se separan las mitades que constituyen el prisma central para ubicar las mitades A y D en las caras interiores de las mitades que constituyen el prisma central, ubicándose las mitades C y D en la cara inferior del cuerpo prismático rectangular que está formada por una de las caras de cada uno de los prismas segundo y tercero, es decir la mitad C se dispone en la cara inferior del segundo prisma, y la mitad D se dispone en la cara inferior del tercer prisma.
Se ha descrito la disposición de las mitades B y C en planos perpendiculares a las mitades A y D, pero también cabe la posibilidad de que todas ellas queden dispuestas en un mismo plano, en cuyo caso las mitades C y D se proyectan sobre las caras laterales del primer y segundo prisma.
En una realización de la invención la proyección de las mitades C, D se realiza mediante una pluralidad de fibras ópticas, en tanto que en otra realización de la invención estas mitades se proyectan mediante espejos cóncavos. En este último caso las mitades A y D presentan un tamaño reducido frente a las mitades C y D para compensar el efecto de los espejos cóncavos y permitir la visualización correcta en tres dimensiones.
También cabe la posibilidad de que las imágenes se proyecten mediante espejos planos.
En una realización del cuerpo prismático rectangular, el prisma central que lo constituye, se materializa a partir de dos mitades prismáticas simétricas, en cuyo caso la cara superior del referido cuerpo prismático rectangular está constituida por las dos mitades del prisma central.
En otra realización de la invención el primer prisma es un prisma central de base triangular, que comprende al menos dos lados de igual longitud, con la particularidad que sobre las caras que comprenden estos lados se disponen en el segundo prisma y el tercer prisma, siendo ambos de idéntica configuración de bases romboidales, en cuyo caso las mitades C y B se ubican sobre una de las caras del segundo y tercer prisma, y las mitades A y D se ubican sobre una de las caras del prisma central; y todo ello de manera que todas las mitades quedan dispuestas en un mismo plano.
Un ejemplo del empleo de espejos planos, lo constituye una realización en la que una de las caras del prisma central constituye la cara superior del conjunto de prismas, disponiéndose lateralmente y a continuación de la cara lateral del segundo y tercer prisma un espejo inferiormente al cual se ubican las mitades C y B respectivamente, en tanto que las mitades A y D se ubican sobre una de las caras del prisma central.
Otra realización de la invención, prevé la disposición únicamente de dos prismas, siendo el primer prisma de base triangular sobre el que se dispone el segundo prisma que es de base romboidal, todo ello de manera que sobre una de sus caras se dispone una fotografía/imagen estereoscópica y la otra fotografía/imagen estereoscópica se ubica en el mismo plano que la anterior, pero sobre una de las caras del primer cuerpo prismático.
Una variante de la realización anterior, viene determinada por el hecho de que el segundo prisma en lugar de tener una base romboidal, es triangular y simétrico respecto al primer prisma, de forma que una de sus caras constituye la cara superior del cuerpo prismático disponiéndose lateralmente y a continuación de su cara superior un espejo inferiormente al cual se ubica una de las fotografías/imagen estereoscópica, y a continuación de ésta y en el mismo plano se ubica la otra fotografía/imagen estereoscópica sobre una de las caras del primer prisma.
En todas las realizaciones descritas, cabe la posibilidad de que las fotografías/imágenes de pares estereoscópicos o las distintas mitades C, A, D, B, que las constituyen, están previstas una cinta que es arrastrada por un motor gobernado por un circuito de control para visualizar secuencialmente una pluralidad de fotografías estereoscópicas mediante el control del motor actuándose sobre unos mandos de accionamiento.
Además, cabe la posibilidad de que las fotografías/imágenes de pares estereoscópicos o las mitades C, A, D, B, que las constituyen se visualicen en una pantalla, en cuyo caso se puede utilizar cualquiera de los dispositivos descritos en los que las fotografías/imágenes estereoscópicas o las mitades que las constituyen se ubican en un mismo plano. En esta realización se han previsto medios de sujeción del conjunto de prismas sobre la pantalla, para producir el efecto de visión tridimensional de las fotografías/imágenes de los pares estereoscópicos.
Además, en cada una de las realizaciones descrita, se ha previsto la incorporación de medios de iluminación de las fotografías/imágenes estereoscópicas, como por ejemplo puede ser un diodo que produce luz blanca.
Otra característica común a todas las realizaciones descritas, lo constituye el hecho de que en la cara superior del cuerpo prismático se han previsto unas lentes para ajustar la unión de las mitades de la fotografías/imágenes estereoscópicas, aumentar la imagen en tres dimensiones, y eliminar la visualización de las aristas de los prismas y ajustar el punto de visualización.
Esta lente puede ser doble o sencilla, en función de se empleen las mitades de los pares estereoscópicos de la forma descrita, a por el contrario que se empleen los pares estereoscópicos enteros.
Además en todas las realizaciones se ha previsto la incorporación de un filtro direccional que ayuda al observador a ubicarse frente a la cara superior del cuerpo prismático de forma que localice rápidamente el efecto en tres dimensiones, ya que fuera de la zona central del filtro la imagen se oscurece, con lo que únicamente se ve el formato tridimensional.
También cabe señalar que opcionalmente la invención comprende medios de detección de una posición desplazada del usuario respecto a la cara superior del cuerpo prismático rectangular y medios de desplazamiento de unos medios ópticos, para situar los ojos del usuario frente a la cara superior del cuerpo prismático rectangular.
En una realización de la invención los medios de detección de una posición desplazada del usuario están determinados por al menos un sensor que a partir de un circuito de control gobierna el funcionamiento de un servomotor para desplazar los medios ópticos.
El sensor, por ejemplo, puede ser un sensor de infrarrojos o de ultrasonidos.
Los medios ópticos están determinados por una lente o un prisma variable del tipo de los utilizados en cámaras de vídeo.
En otra realización de la invención, los medios ópticos, pueden estar determinados por el propio cuerpo prismático rectangular, de modo que el servomotor gobierna el desplazamiento de dicho cuerpo para situar los ojos del usuario frente a la cara superior del mismo.
A continuación para facilitar la mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención.
Breve enunciado de las figuras
Figura 1.- Muestra una vista lateral de un posible ejemplo de realización de la invención en el que se utilizan dos prismas transparentes para visualizar las fotografías/imágenes de pares estereoscópicos. En este ejemplo no es necesario que las fotografías/imágenes de pares estereoscópicos estén divididos en dos mitades.
Figura 2.- Muestra una vista en perspectiva de otro posible ejemplo de realización de la invención en el que se utilizan tres prismas para realizar la visualización en tres dimensiones.
Figura 3.- Muestra la división en dos mitades, de las fotografías/imágenes de pares estereoscópicos.
Figura 4.- Muestra una vista de la disposición de las distintas mitades de las fotografías/imágenes de pares estereoscópicos para permitir la reproducción tridimensional de las mismas.
Figura 5.- Muestra una vista lateral esquemática de la figura 2 en la que se han añadido las mitades de las fotografías/imágenes de los pares estereoscópicos para permitir la visualización tridimensional.
Figura 6.- Muestra una vista esquemática en perspectiva de otro posible ejemplo de realización de la invención, así como la disposición de las mitades de las fotografías/imágenes de los pares estereoscópicos para permitir su visión tridimensional.
Figura 7.- Muestra una vista lateral de otro posible ejemplo de realización de la invención en el que se utilizan espejos para reflejar las imágenes de las mitades extremas de los pares estereoscópicos.
Figura 8.- Muestra otro ejemplo de realización en el que las imágenes de las mitades extremas de los pares estereoscópicos se proyectan mediante fibras ópticas sobre las superficies laterales del primer y segundo prisma.
Figura 9.- Muestra una vista lateral esquemática de otro ejemplo de realización en el que se utilizan espejos cóncavos para proyectar las imágenes de las mitades extremas de los pares estereoscópicos.
Figura 10.- Muestra la estructura de las mitades de las fotografías/imágenes de los pares estereoscópicos para su visualización según el ejemplo de realización de la figura anterior.
Figura 11.- Muestra otro ejemplo de realización en el que el primer prisma está compuesto por dos prismas simétricos para permitir la visión de fotografías que forman parte de una superficie plegable, como por ejemplo puede ser una revista, periódico, etc.
Figura 12.- Muestra un ejemplo de realización en el que se permite la visión tridimensional de imágenes proyectadas en una pantalla, para lo que se han previsto medios de sujeción de los prismas a dicha pantalla. En este ejemplo concreto, los medios de sujeción están previstos para soportar el conjunto representado en la figura 9.
Figura 13.- Muestra un ejemplo de realización en el que las fotografías/imágenes de pares estereoscópicos o sus mitades, se encuentran unidas en una cinta que es arrastrada por un motor para permitir la visualización secuencial de una pluralidad de fotografías/imágenes de pares estereoscópicos, mediante el avance-retroceso del motor.
Figura 14.- Muestra una vista esquemática en perspectiva de un ejemplo de realización en el que se incluyen medios de detección de una posición desplazada del usuario respecto a la cara superior del cuerpo prismático rectangular y medios de desplazamiento de una lente para situar los ojos del usuario frente a la cara superior del cuerpo prismático rectangular. En este ejemplo de realización la cara superior ha sido representada dispuesta hacia un lateral para su visualización desde una posición lateral.
Figura 15.- Muestra una vista esquemática del mecanismo de desplazamiento de la lente para orientarla hacia una posición lateral frente a los ojos del usuario.
Descripción de las formas de realización preferidas
A continuación se realiza una descripción de la invención basada en las figuras anteriormente comentadas.
En la figura 1 se muestra el ejemplo de realización básico de la invención que comprende un prisma constituido por un primer prisma transparente (1) de base triangular, sobre el que se dispone un segundo prisma transparente (2) de base romboidal.
Sobre la cara inferior del primer prisma 1 se dispone la fotografía derecha (4) de un par estereoscópico y sobre la cara inferior del segundo prisma (2) se ubica la fotografía izquierda (3) de dicho par estereoscópico, de manera que al ubicar el usuario los ojos frente a la cara superior del prisma, el ojo izquierdo (13) visualiza la fotografía derecha (4) y el ojo derecho (14) visualiza la fotografía izquierda (3); todo ello a través de la superficie superior del prisma, de manera que se reproduce el efecto de visión tridimensional.
Este efecto es debido a que la estructura de los prismas, según el ángulo desde el que se miren, se comportan como estructuras transparentes o como espejos. Así el ojo izquierdo (13) forma un ángulo distinto respecto a los prismas que el ojo derecho (14) de manera que los prismas (1) y (2) se comportan como una estructura transparente frente al ojo izquierdo, en tanto que se comportan como espejos frente al ojo derecho. Este efecto ha sido representado en la figura 1 mediante líneas de trazos y puntos.
Para conseguir este efecto es importante que las fotografías (3) y (4) tengan el mismo nivel lumínico, para lo que se han previsto medios de iluminación constituidos por un diodo (5) de luz blanca, que, por ejemplo, puede estar alimentado por la correspondiente pila (6) a través de un interruptor (7).
Además, para optimizar el resultado del efecto tridimensional se dispone una lente (8) sobre la cara superior del segundo prisma (2), el cual constituye la cara superior del cuerpo prismático, de manera que se amplia la imagen tridimensional al mismo tiempo que se elimina la visión de las aristas interiores del cuerpo prismático, aparte de que permiten variar la posición de observación del usuario. Esta posición varía en función del material empleado en la fabricación de los prismas transparentes. Superiormente a la lente (8) se dispone un filtro direccional (9) que ayuda a centrar la posición del observador sobre la cara superior del cuerpo prismático, para lo que dicho filtro oscurece la visión lateral, de manera que ayuda al observador a la visualización inmediata del efecto tridimensional, de modo que incluso para las personas que desconocen el funcionamiento del sistema, las ayuda a situarse frente a la cara superior del cuerpo prismático para percibir el efecto tridimensional. Además el filtro direccional (9) consigue que el visor ofrezca exclusivamente la imagen en formato tridimensional, ya que fuera del ángulo frontal la imagen queda oscurecida y por tanto no es visible.
En la figura 2 se muestra otro ejemplo de realización en el que el primer prisma está constituido por un prisma central (10) de base triangular con dos lados iguales sobre los que se dispone el segundo prisma (11) y un tercer prisma (12). En este caso se emplean dos lentes (8a) en lugar de una para conseguir la reproducción del efecto tridimensional, tal y como se describe a continuación. En esta figura no se ha representado el dispositivo de iluminación para simplificarla.
Para conseguir la reproducción tridimensional mediante el dispositivo de la figura 2, es necesario dividir las fotografías (3) y (4) en dos mitades iguales. Así la fotografía izquierda (3) se ha dividido en la mitad izquierda A y la mitad derecha B, en tanto que la fotografía derecha (4) se ha dividido en la mitad izquierda C y en la mitad derecha D.
Además dichas mitades se disponen en el siguiente orden: C, A, D y B, con la particularidad de que las mitades C y B están invertidas, es decir giradas 180º respecto a su eje longitudinal.
Para conseguir la visualización tridimensional mediante el dispositivo de la figura 2, las mitades invertidas C y B se han de disponer sobre las paredes laterales del segundo prisma (11) y del tercer prisma (12), tal y como se muestra en la figura 5, de manera que el ojo izquierdo (13) visualiza la mitad A y la mitad B pero invertida por el efecto del prisma, por lo que ésta debe ponerse originalmente invertida. De igual forma el ojo derecho (14) visualiza las mitades D y C, reproduciéndose el efecto de visión tridimensional, lo cual se mejora mediante la inclusión de dos lentes (8A), cada una de las cuales favorece la unión de las correspondientes mitades a visualizar con cada ojo.
En la figura 5, y sucesivas no se incluye el elemento de iluminación, lentes, ni filtro direccional, para simplificar dichas figuras, pero dichos elementos están previsto en todas y cada una de las realizaciones de la invención pues mejoran el efecto tridimensional tal y como ha sido comentado con anterioridad.
En al figura 6 se muestra una ejemplo de realización en el que el segundo prisma (2) y el tercer prisma (3) son de base romboidal. En este ejemplo sobre la cara inferior del primer prisma (10) se disponen las mitades A y D y sobre la cara inferior del segundo y tercer prisma se disponen respectivamente las mitades C y B sin invertir, por el efecto de la nueva disposición del segundo y tercer prisma.
En la figura 7 se muestra otro posible ejemplo de realización que utiliza la estructura de la figura 5 y en el que las mitades C, A, D y B se disponen de forma idéntica a la realización de la figura 6, para lo que además se añaden los espejos (16) que provocan la proyección de las mitades C y D sobre las paredes laterales del segundo prisma (11) y del tercer prisma (12).
En la figura 8 se muestra un ejemplo similar al de la figura 7, pero en este caso la proyección de las mitades C y B sobre las caras laterales del segundo prisma (11) y del tercer prisma (12) respectivamente, se efectúa mediante fibras ópticas (18).
En la figura 9 se representa otro posible ejemplo de realización equivalente al de la figura 8, pero en este caso la proyección de las mitades C y B sobre las paredes laterales del segundo prisma (11) y del tercer prisma (12) respectivamente se efectúa mediante espejos cóncavos (19). En este caso el formato de las mitades del par estereoscópico a emplear, es el formato representado en la figura 10, en el que las mitades A y D tienen menores proporciones que las mitades C y B para compensar el efecto producido por los espejos cóncavos, ya que éstos reducen la imagen.
En el ejemplo de la figura 9, además se han empleado unas lentes (21) situadas sobre las mitades C y B y unas pantallas de cristal difuso (20) que facilitan la proyección indicada.
En la figura 11 se muestra otro posible ejemplo de realización en el que el prisma central 10 está dividido en dos mitades simétricas (10a) y (10b) y el conjunto prismático rectangular está invertido, es decir en este caso la cara superior del cuerpo prismático rectangular está constituida por una de las caras de cada una de las mitades simétricas (10a) y (10b).
Esta realización tiene por objeto permitir la visualización de fotografías impresas en una superficie plegable (25), como por ejemplo puede ser la superficie de una revista, de manera que se permite la separación de las mitades (10a) y (10b) para disponer las mitades A y D en las caras interiores de las mitades que constituyen el prisma central, al mismo tiempo que se disponen las mitades C y B en la cara inferior del segundo y tercer prisma (11) y (12) respectivamente, de manera que se reproduce el efecto de visión tridimensional a partir de fotografías impresas en revistas, periódicos, etc., según el formato descrito.
También cabe la posibilidad de que las imágenes se proyecten sobre una pantalla (23), tal como se muestra en la figura 12, en cuyo caso es obvio que las mitades de los pares estereoscópicos deben estar siempre en un mismo plano, pero puede emplearse cualquiera de los procedimientos descritos para realizar la proyección sobre las caras laterales del segundo y tercer prisma. En este ejemplo de realización los prismas están dotados de medios de sujeción (24) sobre la pantalla (23), de modo que se facilita la visualización en tres dimensiones.
En el ejemplo concreto de realización de la figura 12, los medios de sujeción (24) están soportando los prismas mostrados en la realización de la figura 9.
Cabe la posibilidad de que las fotografías de pares estereoscópicos o las distintas mitades C, A, D, B que las constituyen, estén unidas formando una cinta (22) que es arrastrada por un motor que es gobernado por un circuito de control (no representado en las figuras), para visualizar una pluralidad de fotografías estereoscópicas mediante el avance-retroceso del motor actuando sobre unos mandos de accionamiento.
El ejemplo mostrado en la figura 13 se corresponde con el representado en las figuras 2 y 5, pero obviamente esta filosofía de funcionamiento puede ser aplicada a cualquiera de los ejemplos descritos.
En la figura 14 se muestra un ejemplo de realización en el que se incluye una lente (26) que está relacionada con un servomotor (27) que es gobernado por un circuito de control (29) alimentado por la correspondiente batería (30), y que además está conectado a dos sensores de infrarrojos (28).
La lente (26) queda situada frente a la cara superior del prisma, que en el ejemplo de realización se ha dispuesto lateralmente para que el usuario pueda visualizar el efecto tridimensional desde una posición lateral, de manera que si el usuario no está enfrentado a dicha cara superior, sino que está dispuesto lateralmente a la misma, esto es detectado por los sensores de infrarrojos (28), de modo que el circuito de control (19) gobierna el funcionamiento del servomotor (27) para situar la lente (26) de forma que los ojos del usuario queden dispuestos frente a dicha cara superior del prisma, obteniéndose el efecto de visión tridimensional.
Evidentemente los sensores pueden ser de cualquier otro tipo, como por ejemplo de ultrasonidos, y la lente puede estar constituida por otro tipo de dispositivo óptico, como puede ser un prisma variable de los empleados en las cámaras de vídeo. Obviamente también podría haberse previsto que el servomotor gobernara la posición del prisma respecto a la ubicación de los ojos del usuario.

Claims (23)

1. Sistema de visión autoestereoscópica, para visualizar estereogramas (3, 4) que comprenden:
al menos un primer prisma transparente (10, 10a, 10b) que tiene un base triangular;
un segundo prisma transparente (2, 11);
un tercer prisma transparente (12, 15);
caracterizado porque:
el segundo prisma transparente (2, 11) y el tercer prisma transparente (12, 15):
están dispuestos en una primera cara del al menos un primer prisma (10, 10a, 10b);
teniendo una configuración equivalente;
el estereograma (3, 4) comprende:
una fotografía/imagen izquierda (3) dividida en dos mitades, una mitad izquierda A y una mitad derecha B;
una fotografía/imagen derecha (4) dividida en dos mitades, una mitad izquierda C y una mitad derecha D;
la mitad izquierda A de la fotografía/imagen izquierda (3) y la mitad derecha D de la fotografía/imagen derecha (4) están dispuestas en una segunda cara del al menos un primer prisma (10, 10a, 10b);
el al menos un primer prisma (10, 10a, 10b), el segundo prisma (2, 11) y el tercer prisma (12, 15) forman un cuerpo prismático para que al posicionar los ojos (13, 14) de un usuario enfrentados a la cara superior del cuerpo prismático, con un ángulo adecuado, los ojos (13, 14) visualizan el correspondiente estereograma (3, 4) a través de dicha cara superior del cuerpo prismático, reproduciéndose el efecto de visión tridimensional de las fotografías/imágenes.
2. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 1, caracterizado porque el primer prisma (10, 10a, 10b), el segundo prisma (2, 11) y el tercer prisma (12, 15) forman un cuerpo prismático rectangular en el que el primer prisma (10, 10a, 10b) comprende al menos dos caras laterales de igual longitud, el segundo prisma (2, 11) y el tercer prisma (12, 15) están dispuestos sobre dichas caras, teniendo el segundo prisma (2, 11) y el tercer prisma (12, 15) bases constituidas por un triángulo rectángulo.
3. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 2, caracterizado porque la arista que une las dos caras del primer prisma (10), está dirigida hacia la cara superior del cuerpo prismático rectangular; dicha cara superior comprende una de las caras del segundo prisma C (11) y otra de las caras del tercer prisma (12, 15), quedando dispuestas estas dos caras en un mismo plano.
4. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 3, caracterizado porque las mitades A, B, C, D están dispuestas en el orden C, A, D, B; en el que las mitades C y B están invertidas.
5. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 4, caracterizado porque la mitad A se dispone en una mitad inferior izquierda de una cara inferior del primer prisma (10); la mitad D se dispone cerca de la mitad A en una mitad inferior derecha de la cara inferior del primer prisma (10); la mitad C se dispone en un plano perpendicular a la mitad A, estando situada la parte inferior de una cara lateral del segundo prisma (2, 11); la mitad B se dispone en un plano perpendicular a la mitad D, estando localizado en la parte inferior de una cara lateral del tercer prisma (12, 15).
6. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 3, caracterizado porque las mitades C, A, D, B están dispuestas en un mismo plano.
7. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 6, caracterizado porque las mitades C y B se proyectan sobre las caras laterales del segundo prisma (2, 11) y tercer prisma (12, 15).
8. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 7, caracterizado porque las mitades C y B se proyectan mediante una pluralidad de fibras ópticas (18).
9. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 7, caracterizado porque las mitades C y B se proyectan mediante espejos cóncavos (19); habiéndose previsto sobre las mitades C y B una lente (21) que dirige la imagen a los espejos cóncavos (19) que a su vez la proyectan en una pantalla de cristal difuso (20) situada sobre las caras laterales del segundo prisma (2, 11) y del tercer prisma (12, 15).
10. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 9, caracterizado porque las mitades A y D presentan un tamaño reducido frente a las mitades C y B para compensar el efecto producido por los espejos cóncavos y permitir la visualización correcta en tres dimensiones.
11. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 7, caracterizado porque las imágenes se proyectan mediante espejos planos (17).
12. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 2, caracterizado porque el primer prisma (10) se materializa a partir de dos mitades prismáticas (10a, 10b) simétricas; y porque la cara superior del cuerpo prismático rectangular está constituida por las caras de las dos mitades prismáticas (10a y 10b).
13. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicaciones 4 y 12, caracterizado porque las mitades fotográficas C, A, D, B, están previstas en una superficie plegable (25) de manera que se doblan, y se separan las mitades (10a, 10b) que constituyen el primer prisma (10), para disponer las mitades A y D en las caras interiores de las mitades (10a, 10b) que constituyen el primer prisma, y para disponer las mitades C y B en la cara inferior del cuerpo prismático rectangular, de modo que la mitad C se dispone en la cara inferior del segundo prisma (2, 11) y la mitad B se dispone sobre la cara inferior del tercer prisma (12, 15).
14. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicaciones 2 y 6, caracterizado porque el primer prisma es un primer prisma (10) de base triangular, que comprende al menos dos lados de igual longitud; habiéndose dispuesto sobre las caras que comprenden estos lados, el segundo prisma (2, 11) y el tercer prisma (12, 15), siendo ambos de igual configuración de bases romboidales; de manera que la mitad C se dispone sobre la cara inferior del segundo prisma (2, 11), la mitad B se dispone sobre la cara inferior del tercer prisma (14, 15) y las mitades A y D se ubican sobre la cara inferior del primer prisma (10).
15. Sistema de visión autoestereoscópica, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las distintas mitades C, A, D, B están previstas en una cinta (22) que es arrastrada por un motor, gobernado por un circuito de control para visualizar una pluralidad de fotografías estereoscópicas mediante el control del motor actuándose sobre unos mandos de accionamiento.
16. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicaciones 3 ó 6, caracterizado porque las mitades C, A, D, B se visualizan en una pantalla de vídeo, ordenador o televisión (23).
17. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 16, caracterizado porque comprende medios de sujeción (24) del conjunto de prismas sobre la pantalla (23), para reproducir el efecto de visión tridimensional de las mitades C, A, D, B.
18. Sistema de visión autoestereoscópica, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cuenta con medios de iluminación (5) de las mitades C, A D, B.
19. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 18, caracterizado porque los medios de iluminación están constituidos por un diodo (5) de luz blanca.
20. Sistema de visión autoestereoscópica, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cuenta en la cara superior del cuerpo prismático con unas lentes (8a) para ajustar la unión de las mitades C, A, D, B, aumentar la imagen en tres dimensiones, eliminar la visualización de las aristas de los prismas y ajustar el punto de visualización.
21. Sistema de visión autoestereoscópica, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende un filtro direccional (9) que oscurece la visión lateral para obligar al observador a situarse frente a la cara superior.
22. Sistema de visión autoestereoscópica, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende medios de detección de una posición desplazada del usuario respecto a la cara superior del cuerpo prismático, y medios de desplazamiento de unos medios ópticos para situar los ojos del usuario frente a la cara superior del cuerpo prismático.
23. Sistema de visión autoestereoscópica, según reivindicación 22, caracterizado porque los medios de detección de una posición desplazada del usuario están determinados por al menos un sensor (28) que a partir de un circuito de control (29) gobierna el funcionamiento de un servomotor (27) para desplazar los medios ópticos.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2406731A (en) * 2003-08-30 2005-04-06 Sharp Kk Multiple view display having directional backlight
KR101109584B1 (ko) * 2004-11-27 2012-01-31 삼성전자주식회사 조명유니트 및 이를 채용한 화상투사장치
US20060152580A1 (en) * 2005-01-07 2006-07-13 Synthosys, Llc Auto-stereoscopic volumetric imaging system and method
TWI265315B (en) * 2005-12-16 2006-11-01 Ind Tech Res Inst Autostereoscopic display apparatus
US20190025603A1 (en) * 2017-07-21 2019-01-24 John Stephen HUDGINS Optical device for creating three-dimensional effect from a two-dimensional display screen
US10298921B1 (en) 2018-02-27 2019-05-21 Looking Glass Factory, Inc. Superstereoscopic display with enhanced off-angle separation
US10558038B2 (en) * 2018-03-16 2020-02-11 Sharp Kabushiki Kaisha Interpupillary distance adjustment mechanism for a compact head-mounted display system
US10527863B2 (en) * 2018-03-16 2020-01-07 Sharp Kabushiki Kaisha Compact head-mounted display system
US11449004B2 (en) 2020-05-21 2022-09-20 Looking Glass Factory, Inc. System and method for holographic image display
WO2021243037A1 (en) 2020-05-27 2021-12-02 Looking Glass Factory, Inc. System and method for holographic displays
WO2021262860A1 (en) 2020-06-23 2021-12-30 Looking Glass Factory, Inc. System and method for holographic communication
WO2022119940A1 (en) 2020-12-01 2022-06-09 Looking Glass Factory, Inc. System and method for processing three dimensional images

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US710237A (en) * 1902-06-16 1902-09-30 Thomas Knight Barnard Photochromoscopic apparatus.
FR2509481A1 (fr) * 1981-07-08 1983-01-14 Materiel Micrographie Visionneuse stereoscopique
WO1983002169A1 (en) * 1981-12-07 1983-06-23 Anthony Charles Rackham Stereoscopic pictures
GB2199154B (en) * 1985-02-05 1989-03-15 Pilkington Perkin Elmer Ltd Improvements in or relating to optical apparatus
US5245472A (en) * 1991-06-26 1993-09-14 Hughes Aircraft Company High-efficiency, low-glare X-prism
US5528426A (en) * 1994-07-14 1996-06-18 Tti Medical Laser block beam splitter for microscopes
US5986801A (en) * 1996-11-08 1999-11-16 Volk; Donald A. Image reinverter for stereo microscope
ES1036488Y (es) * 1997-02-19 1998-01-01 Romeo Granados Juan Sebastian Dispositivo para obtener reproducciones estereoscopicas sobre plano.

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