KR19990059968A - Binocular stereo microscope with stereoscopic representation - Google Patents

Binocular stereo microscope with stereoscopic representation Download PDF

Info

Publication number
KR19990059968A
KR19990059968A KR1019970080185A KR19970080185A KR19990059968A KR 19990059968 A KR19990059968 A KR 19990059968A KR 1019970080185 A KR1019970080185 A KR 1019970080185A KR 19970080185 A KR19970080185 A KR 19970080185A KR 19990059968 A KR19990059968 A KR 19990059968A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
output
image signal
display unit
right eye
Prior art date
Application number
KR1019970080185A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이춘곤
Original Assignee
유무성
삼성항공산업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유무성, 삼성항공산업 주식회사 filed Critical 유무성
Priority to KR1019970080185A priority Critical patent/KR19990059968A/en
Priority to DE19840972A priority patent/DE19840972A1/en
Priority to JP10254720A priority patent/JPH11155153A/en
Publication of KR19990059968A publication Critical patent/KR19990059968A/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/18Arrangements with more than one light path, e.g. for comparing two specimens
    • G02B21/20Binocular arrangements
    • G02B21/22Stereoscopic arrangements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B21/00Microscopes
    • G02B21/36Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
    • G02B21/365Control or image processing arrangements for digital or video microscopes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/54Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

이 발명은 입체 영상 표현이 가능한 쌍안 실체 현미경에 관한 것으로서, 광원부와, 재물대와, 대물 렌즈부와, 줌렌즈부와, 접안렌즈부로 구성되어 있는 쌍안 실체 현미경에 있어서, 다수개의 접안 렌즈부를 통해 출력되는 상을 촬상하여 다수개의 전기적인 영상 신호로 출력하는 다수개의 영상 신호 발생부와; 상기 다수개의 영상 신호 발생부에서 출력되는 전기적인 영상 신호를 신호 처리하여, 이용 가능한 상태로 변환하는 다수개의 영상신호 처리부와; 상기 다수개의 영상신호 처리부에서 각각 출력되는 다수개의 영상 신호를 합성하여 우측눈에 해당하는 영상 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호를 한 화면에 번갈아서 출력할 수 있도록 하는 영상 합성부와; 번갈아 출력되는 우측눈에 해당하는 영상 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호의 데이터 신호가 인가되어, 해당하는 영상을 표시하는 영상 표시부와; 상기 영상 표시부의 출력단에 장착되어 상기 영상 표시부에 표시되는 각 우측눈에 해당하는 영상과 좌측눈에 해당하는 영상을 각각 분리하여 출력하는 렌티큘라 렌즈부를 더 포함하여 이루어져, 쌍안 실체 현미경에서 관찰된 상이 3차원의 영상으로 외부 영상 표시 장치에 출력될 수 있도록 하므로 관찰물의 상태를 정확하게 관찰할 수 있는 효과가 발생한다.The present invention relates to a binocular stereo microscope capable of stereoscopic image display, which is output through a plurality of eyepiece units in a binocular stereo microscope composed of a light source, a stage, an objective lens, a zoom lens, and an eyepiece. A plurality of image signal generators for capturing an image and outputting the image as a plurality of electrical image signals; A plurality of image signal processing units which process the electrical image signals output from the plurality of image signal generators and convert them into usable states; An image synthesizing unit for synthesizing a plurality of image signals respectively output from the plurality of image signal processing units to alternately output image signals corresponding to the right eye and image signals corresponding to the left eye on one screen; An image display unit configured to apply an image signal corresponding to the right eye alternately output and a data signal of an image signal corresponding to the left eye, and display the corresponding image; And a lenticular lens unit mounted at an output end of the image display unit to separately output an image corresponding to each right eye and an image corresponding to the left eye displayed on the image display unit. Since it can be output to the external image display device as a three-dimensional image, the effect of accurately observing the state of the observation occurs.

Description

입체 영상 표현이 가능한 쌍안 실체 현미경Binocular stereo microscope with stereoscopic representation

이 발명은 쌍안 실체 현미경에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면, 영상 출력 장치를 통해 쌍안 실체 현미경의 영상을 출력할 경우 입체 영상을 출력할 수 있도록 하는 영상 표현이 가능한 입체 영상 표현이 가능한 쌍안 실체 현미경에 관한 것이다.The present invention relates to a binocular stereo microscope, and more specifically, to a binocular stereo microscope capable of stereoscopic image representation capable of outputting a stereoscopic image when the binocular stereo microscope image is output through an image output device. It is about.

일반적인 쌍안 실체 현미경은, 사람의 두 눈으로 각각 다른 각도에서 하나의 관찰물을 동시에 관찰하여, 해당 각도에서 관찰한 관찰물의 영상이 각각 인간의 두 눈으로 들어서 뇌속에서 하나의 영상으로 합쳐지게 된다.A general binocular stereoscopic microscope simultaneously observes one observation at a different angle with two eyes of a human, so that the images of the observations observed at that angle are respectively lifted by two human eyes and merged into one image in the brain.

그러므로 쌍안 실체 현미경을 통해, 관찰물을 관찰할 경우에는 관찰자는 3차원 영상을 관찰물을 관찰할 수 있으므로, 좀더 정밀하고 현실감 있는 상을 관찰할 수 있다.Therefore, when viewing an observation through a binocular stereoscopic microscope, the observer can observe the observation in a three-dimensional image, thereby observing a more precise and realistic image.

또한 쌍안 실체 현미경을 통해 관찰되는 관찰물의 형상을 여러 사람이 동시에 관찰할 수 있도록 하기 위해서, 쌍안 실체 현미경을 통해 관찰자의 두 눈으로 입력되는 광로중 어느 하나의 광로를 변경하여 부착되어 있는 씨씨디(CCD; Charge Coupled Device) 카메라로 입력될 수 있도록 한다.In addition, in order to allow multiple people to simultaneously observe the shape of the observation object observed through the binocular stereo microscope, the CD is attached by changing the optical path of any one of the optical path input to the observer's eyes through the binocular stereo microscope. Charge Coupled Device (CCD) Enables input to a camera.

그러므로, 설정된 광로를 통해 관찰자의 좌/우측 눈으로 각각 입력되는 영상중 한쪽의 영상이 씨씨디 카메라로 입력된다.Therefore, one of the images input to the observer's left and right eyes through the set optical path is input to the CD camera.

그로 인해, 씨씨디 카메라에 부착되어 있는 씨씨디 소자에 의해 입력되는 상을 결상하여, 해당하는 전기적인 영상 신호로 변환한다.Therefore, an image input by the CD element attached to the CD camera is imaged and converted into a corresponding electric video signal.

그러므로 상기 씨씨디 소자에서 출력되는 전기적인 영상 신호를 씨씨디 카메라에 내장되어 있는 신호 처리 장치 등 전자 회로의 동작으로 이용 가능한 영상 신호로 처리되어 액정 표시 장치 등의 출력 장치로 씨씨디 소자에 의해 촬상된 영상 신호가 출력되므로, 쌍안 실체 현미경을 통해 관찰된 영상이 표시되어 여러명이 동시에 관찰할 수 있도록 한다.Therefore, the electrical image signal output from the CD element is processed into an image signal usable by an operation of an electronic circuit such as a signal processing unit built in the CD camera, and is captured by the CD element with an output device such as a liquid crystal display device. Since the image signal is output, the image observed through the binocular stereo microscope is displayed so that multiple people can observe it at the same time.

그러나 이때, 왼쪽과 오른쪽에 해당하는 영상 신호가 동시에 출력 장치로 출력되는 것이 아니고, 왼쪽 또는 오른쪽에만 해당하는 한쪽의 영상 신호만이 해당 출력 장치로 출력되므로 출력 장치에서 출력되는 영상은 3차원의 입체 영상이 아닌, 1차원의 평면 영상이 된다.However, at this time, the image signal corresponding to the left and right is not output to the output device at the same time, and only one image signal corresponding to the left or right is output to the corresponding output device, so the image output from the output device is three-dimensional It is not an image but a one-dimensional planar image.

그러므로 쌍안 실체 현미경을 실제로 사용하는 관찰물을 관찰할 때처럼, 생생한 3차원의 영상으로 관찰할 수 없으므로, 관찰물의 정확한 특성이나 형상 등을 관찰에 어려움이 발생하고, 현실감없는 1차원의 영상을 감상할 수밖에 없는 문제가 발생한다.Therefore, as when observing an observation using a binocular stereoscopic microscope, it cannot be observed in a vivid three-dimensional image, so it is difficult to observe the exact characteristics and shape of the observation, and to enjoy a realistic one-dimensional image. There is a problem that must be done.

그러므로 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 쌍안 실체 현미경을 통해 출력되는 영상이 3차원의 입체 영상으로 영상 출력 장치를 통해 표시될 수 있도록 하여 여러명이 동시에 3차원의 입체 영상으로 현미경을 통해 출력되는 영상을 관찰할 수 있도록 하는 입체 영상 표현이 가능한 쌍안 실체 현미경을 제공하기 위한 것이다.Therefore, an object of the present invention is to solve the above-described problems, and it is possible to display an image output through a binocular stereo microscope as a three-dimensional stereoscopic image through an image output device, so that several people can simultaneously display a three-dimensional stereoscopic image. To provide a binocular stereo microscope capable of expressing a stereoscopic image to observe the image output through the microscope.

도 1은 이 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표현이 가능한 입체 영상 표현이 가능한 쌍안 실체 현미경과 신호 처리 장치의 구성도이고,1 is a block diagram of a binocular stereo microscope and a signal processing apparatus capable of expressing a stereoscopic image according to an embodiment of the present invention.

도 2는 이 발명의 실시예에 따른 쌍안 실체 현미경의 렌즈 구성도이고,2 is a lens configuration of a binocular stereo microscope according to an embodiment of the present invention,

도 3은 이 발명의 실시예에 따른 렌티큘라 렌즈의 입체 영상 원리를 나타낸 도이고,3 is a view showing a three-dimensional image principle of the lenticular lens according to an embodiment of the present invention,

도 4는 이 발명의 실시예에 따른 렌티큘라 렌즈의 사시도이다.4 is a perspective view of a lenticular lens according to an embodiment of the present invention.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은,The configuration of the present invention for achieving the above object,

광원부와, 재물대와, 대물 렌즈부와, 줌렌즈부와, 대안렌즈부로 구성되어 있는 쌍안 실체 현미경에 있어서, 다수개의 접안 렌즈부를 통해 출력되는 상을 촬상하여 다수개의 전기적인 영상 신호로 출력하는 다수개의 영상 신호 발생부와;In a binocular stereo microscope composed of a light source unit, a stage stage, an objective lens unit, a zoom lens unit, and an alternative lens unit, a plurality of images for capturing an image output through a plurality of eyepiece units and outputting a plurality of electrical image signals An image signal generator;

상기 다수개의 영상 신호 발생부에서 출력되는 전기적인 영상 신호를 신호 처리하여, 이용 가능한 상태로 변환하는 다수개의 영상신호 처리부와;A plurality of image signal processing units which process the electrical image signals output from the plurality of image signal generators and convert them into usable states;

상기 다수개의 영상신호 처리부에서 각각 출력되는 다수개의 영상 신호를 합성하여 우측눈에 해당하는 영상 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호를 한 화면에 번갈아서 출력할 수 있도록 하는 영상 합성부와;An image synthesizing unit for synthesizing a plurality of image signals respectively output from the plurality of image signal processing units to alternately output image signals corresponding to the right eye and image signals corresponding to the left eye on one screen;

번갈아 출력되는 우측눈에 해당하는 영상 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호의 데이터 신호가 인가되어, 해당하는 영상을 표시하는 영상 표시부와;An image display unit configured to apply an image signal corresponding to the right eye alternately output and a data signal of an image signal corresponding to the left eye, and display the corresponding image;

상기 영상 표시부의 출력단에 장착되어 상기 영상 표시부에 표시되는 각 우측눈에 해당하는 영상과 좌측눈에 해당하는 영상을 각각 분리하여 출력하는 렌티큘라(lenticular) 렌즈부를 더 포함하여 이루어져 있다.And a lenticular lens unit mounted at an output terminal of the image display unit to separately output an image corresponding to each right eye and an image corresponding to the left eye displayed on the image display unit.

상기 영상 표시부는 인가되는 우측눈에 해당하는 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호에 따라 각 해당하는 화소가 작동하여, 영상을 표시할 수 있도록 하는 액정 표시 장치를 이용할 수 있고, 상기 렌티큘라 렌즈부의 초점면상에 위치한다.The image display unit may use a liquid crystal display device in which each corresponding pixel operates to display an image according to an applied signal corresponding to the right eye and an image signal corresponding to the left eye, and the lenticular lens unit Located on the focal plane

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 이 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표현이 가능한 입체 영상 표현이 가능한 쌍안 실체 현미경과 신호 처리 장치의 구성도이고,1 is a block diagram of a binocular stereo microscope and a signal processing apparatus capable of expressing a stereoscopic image according to an embodiment of the present invention.

도 2는 이 발명의 실시예에 따른 쌍인 실체 현미경의 렌즈 구성도이고,2 is a lens configuration diagram of a paired stereo microscope according to an embodiment of the present invention,

도 3은 이 발명의 실시예에 따른 렌티큘라 렌즈의 입체 영상 원리를 나타낸 도이고,3 is a view showing a three-dimensional image principle of the lenticular lens according to an embodiment of the present invention,

도 4는 이 발명의 실시예에 따른 렌티큘라 렌즈의 사시도이다.4 is a perspective view of a lenticular lens according to an embodiment of the present invention.

첨부한 도 1에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 구성을 살펴보면 다음과 같다.As shown in FIG. 1, the configuration according to an embodiment of the present invention is as follows.

관찰물이 놓여지는 재물대(S)와,The stage (S) on which the observation object is placed,

쌍안 실체 현미경의 동작에 필요한 빛을 공급하는 우/좌측 광원부(100, 200)와,Right and left light source unit 100, 200 for supplying light required for operation of the binocular stereo microscope,

상기 재물대(S) 위에 놓여진 관찰물의 상을 상기 우/좌측 광원부(100, 200)에서 출력되는 빛을 이용하여 해당 배율로 확대하여 상을 결상하는 우/좌측 대물 렌즈부(10, 20)와,A right / left objective lens unit (10, 20) for forming an image by magnifying the image of the observation object placed on the stage (S) at a corresponding magnification by using light output from the right / left light source units (100, 200);

상기 우/좌측 광원부(100, 200)에서 출력되는 빛을 재물대(S)로 반사시키는 반투과형 우/좌측 슬라이드식 절환 미러(11, 21)와,Semi-transmissive right / left slide type switching mirrors 11 and 21 for reflecting the light output from the right / left light sources 100 and 200 to the stage S;

상기 우/좌측 슬라이드식 절환미러(11, 21)의 동작에 의해 입사되는 빛을 이용하여 우/좌측 대물렌즈부(10, 20)의 동작에 의해 해당 배율로 확대되어 결상된 상이 맺히는 좌/우측 상면(12, 22)과,Left / right side which is enlarged to the corresponding magnification by the operation of the right / left objective lens unit 10 and 20 by using the light incident by the operation of the right / left slide type switching mirrors 11 and 21 to form an image. Top surfaces 12 and 22,

상기 좌/우측 상면(12, 22)에서 맺힌 상을 관찰자의 우측눈과 좌측눈을 통해 볼 수 있도록 하는 우/좌측 접안렌즈부(13, 23)와,Right and left eyepieces 13 and 23 for allowing an image formed on the left and right upper surfaces 12 and 22 to be viewed through the viewer's right eye and left eye;

상기 우/좌측 접안렌즈부(13, 23)에서 출력되는 결상된 상을 촬상하여 우/좌측에 해당하는 전기적인 영상 신호(R, L)로 출력하는 우/좌측 씨씨디(311, 321)와,Right and left CDs 311 and 321 for capturing an image formed by the right and left eyepiece units 13 and 23 and outputting the image to be output as electrical image signals R and L corresponding to the right and left sides. ,

상기 우/좌측 씨씨디(311, 321)에서 출력되는 전기적인 영상 신호(R, L)를 신호 처리하여, 이용 가능한 상태로 변환하는 우/좌측 씨씨디 광학계(312, 322)와,Right / left CD optical systems 312 and 322 which signal-process and convert the electrical image signals R and L output from the right / left CDs 311 and 321 into a usable state,

상기 우/좌측 씨씨디 광학계(312, 322)에서 각각 출력되는 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')를 합성하여 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')를 번갈아서 출력하는 영상 합성부(4)와,The right image signal R 'and the left image signal L' are synthesized by combining the right image signal R 'and the left image signal L' output from the right / left CD optical systems 312 and 322, respectively. An image synthesizing unit 4 for outputting alternately,

상기 영상 합성부(4)의 출력단자와 연결되어 있고 도시되지 않은 구동 회로에 의해 구동되어, 영상 합성부(4)에서 번갈아 인가되는 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')에 따라 한 프레임에 좌측 영상과 우측 영상을 번갈아 표시하는 액정 표시부(5)와,It is connected to the output terminal of the image synthesizing unit 4 and is driven by a driving circuit (not shown), and is applied to the right image signal R 'and the left image signal L' alternately applied by the image synthesizing unit 4. The liquid crystal display 5 alternately displaying the left image and the right image in one frame;

상기 액정 표시부(5)에서 출력되는 영상을 우측눈에 해당하는 영상과 좌측눈에 해당하는 영상으로 분리한 후 출력하여, 액정 표시부(5)에 표시되는 영상이 3차원의 입체 영상으로 인식할 수 있도록 하는 렌티큘라 렌즈부(6)로 이루어져 있다.The image output from the liquid crystal display 5 may be divided into an image corresponding to the right eye and an image corresponding to the left eye, and then output. The image displayed on the liquid crystal display 5 may be recognized as a 3D stereoscopic image. It consists of a lenticular lens unit (6).

상기 우/좌측 광원부(100, 200)는 우/좌측 광원(1001, 2001)과, 상기 우/좌측 광원(1001, 2001)의 광축상에 장착되어 우/좌측 광원(1001, 2001)에서 조사된 광을 집광하는 우/좌측 컨덴서 렌즈(1002, 2002)로 구성되어 있다.The right / left light sources 100 and 200 are mounted on the right / left light sources 1001 and 2001 and the optical axes of the right / left light sources 1001 and 2001 and are irradiated from the right / left light sources 1001 and 2001. And right and left condenser lenses 1002 and 2002 for condensing light.

상기 우/좌측 대물 렌즈부(10, 20)는 광축에 고정되어 있는 제1렌즈부(101, 201)와, 광축을 따라 전/후로 이동하여 설정된 배율로 결상된 상을 확대할 수 있도록 하는 제2렌즈부(102,202)와, 제3렌즈부(103, 203)로 이루어져 있다.The right and left objective lens units 10 and 20 may be configured to move the first lens unit 101 and 201 fixed to the optical axis forward and backward along the optical axis to enlarge an image formed at a set magnification. It consists of two lens parts 102 and 202 and third lens parts 103 and 203.

상기 렌티큘라 렌즈부(6)는 상기 액정 표시부(5)의 출력측, 즉 영상이 표시되는 표시면이 초점면이 되도록 장착된다.The lenticular lens unit 6 is mounted so that the output side of the liquid crystal display unit 5, that is, the display surface on which an image is displayed, becomes the focal plane.

그리고 상기 영상 합성부(4)는 우측 씨씨디 광학계(312)에서 출력되는 전기적인 우측 영상 신호(R')와 좌측 씨씨디 광학계(322)에서 출력되는 전기적인 좌측 영상 신호(L')를 서로 합성하여, 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')가 서로 번갈아 가면서 액정 표시부(5)의 데이터 신호로 출력될 수 있도록 하는 것으로, 이미 공지되어 있는 영상 신호 합성 장치와 동일하거나 유사한 기술을 이용하여 구현할 수 있다.In addition, the image synthesizing unit 4 exchanges the electric right image signal R ′ output from the right CD optical system 312 and the electric left image signal L ′ output from the left CD optical system 322. By synthesizing, the right image signal R 'and the left image signal L' are alternately outputted as data signals of the liquid crystal display unit 5, which is the same as or similar to the known image signal synthesizing apparatus. It can be implemented using technology.

상기한 구성은 동일한 구성으로 이루어져 동일한 작용을 실행하는 우측눈과 좌측용의 광학계로 이루어져 있으므로, 각각 동일한 구성이 두 개씩 존재한다.Since the above-described configuration is composed of the optical system for the right eye and the left, which have the same configuration and perform the same function, there are two identical configurations.

따라서 이 발명의 실시예에 따른 동작 설명에서는 좌측눈에 해당하는 광학계의 동작 및 기능에 관해서만 설명한다.Therefore, in the operation description according to the embodiment of the present invention, only the operation and function of the optical system corresponding to the left eye will be described.

상기 구성에 의한 이 발명의 실시예에 따른 입체 영상 표현이 가능한 쌍안 실체 현미경의 동작 및 작용은 다음과 같다.Operation and action of the binocular stereo microscope capable of stereoscopic image representation according to the embodiment of the present invention by the above configuration is as follows.

재물대(S) 위에 놓여진 관찰물을 관찰하기 위하여 각 장치의 동작에 필요한 전원이 공급되면, 우/좌측 광원부(100, 200)의 광원(1001, 2001)이 작동하여 재물대(S)로 일정량의 빛을 조사한다.When the power required for the operation of each device is supplied to observe the observation placed on the stage (S), the light source (1001, 2001) of the right / left light source (100, 200) is activated to a certain amount of light to the stage (S) Investigate

상기 광원(1001, 2001)에서 조사된 빛은 광축상에 장착되어 있는 우/좌측 컨덴서 렌즈(1002, 2002)에 의해 집광된 다음 우/좌측 슬라이드식 절환 미러(11, 21)에 의해 재물대(S)의 방향으로 반사되어 재물대(S)를 비추게 되므로, 재물대(S) 위에 놓여진 관찰물을 결상할 수 있도록 한다.The light irradiated from the light sources 1001 and 2001 is collected by the right / left condenser lenses 1002 and 2002 mounted on the optical axis, and then by the right / left sliding switch mirrors 11 and 21 to the stage S. Reflected in the direction of) to illuminate the stage (S), it is possible to image the observation placed on the stage (S).

상기와 같은 우/좌측 슬라이드식 절환 미러(11, 21)의 동작에 의해 재물대(S)로 광원의 빛을 반사하면, 우/좌측 대물렌즈부(10, 20)는 재물대(S) 위에 놓인 관찰물의 상을 결상하게 된다. 이때, 제2 렌즈부(102, 202)와 제3 렌즈부(103, 203)는 광축의 전/후 방향으로 이동할 수 있어서, 설정 배율만큼 결상시킬 수 있다. 우/좌측 대물렌즈부(10, 20)에 의해 맺힌 상은 우/좌측 슬라이드식 절환 미러(11, 21)를 통과하여 우/좌측 접안렌즈부(13, 23)에 의해, 쌍안 실체 현미경을 이용하고 있는 관찰자의 좌/우측눈으로 각각 입력된다.When the light of the light source is reflected to the stage S by the operation of the right / left slide type switching mirrors 11 and 21 as described above, the right / left objective lens units 10 and 20 are placed on the stage S. The water phase is lost. In this case, the second lens parts 102 and 202 and the third lens parts 103 and 203 may move in the front / rear direction of the optical axis, and may be imaged by a set magnification. The image formed by the right and left objective lens portions 10 and 20 passes through the right and left slide type switching mirrors 11 and 21, and by the right and left eyepiece portions 13 and 23, a binocular stereo microscope is used. It is input to the left and right eyes of an observer.

그러므로 관찰자는 좌측과 우측으로 각각 입력되는 관찰물의 영상을 머리속에서 서로 조합하여, 하나의 영상을 합성한다.Therefore, the observer combines the images of the observations input to the left and the right, respectively, in the head to synthesize one image.

이때, 좌/우측의 영상이 각각 입력되므로, 관찰자가 실제로 인지하는 영상은 3차원의 입체 영상이다.At this time, since the left and right images are respectively input, the image actually recognized by the observer is a three-dimensional stereoscopic image.

상기와 같이 쌍안 입체 현미경을 통한 관찰물의 관찰은 종래의 쌍안 실체 현미경의 동작과 동일하거나 유사하다.Observation of the observation through a binocular stereoscopic microscope as described above is the same or similar to the operation of a conventional binocular stereoscopic microscope.

그러나, 우/좌측 접안 렌즈부(13, 23)를 통해 보여지는 결상된 상은, 장착되어 있는 우/좌측 씨씨디(311, 321)로 각각 입력되어, 입력되는 상을 각각 촬상하여, 우/좌측 접안 렌즈부(13, 23)를 통해 보여지는 결상된 상에 해당하는 전기적인 우측 영상 신호(R)와 좌측 영상 신호(L)로 변환한 후, 우/좌측 씨씨디 광학계(312, 322)로 출력된다.However, the image formed through the right / left eyepieces 13 and 23 is input to the mounted right / left CDs 311 and 321, respectively, to capture the input image, respectively, and to right / left After converting the electric right image signal (R) and the left image signal (L) corresponding to the image formed through the eyepieces (13, 23) to the right / left CD optical system (312, 322) Is output.

상기 우/좌측 씨씨디 광학계(312, 322)로 입력된 영상 신호는 내장된 신호 처리 장치 등의 동작으로, 이용 가능한 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')로 변환되어 영상 합성부(4)로 출력한다.The image signals inputted to the right / left CD optical systems 312 and 322 are converted into available right image signals R 'and left image signals L' by an operation of a built-in signal processing device, and the like, to synthesize images. Output to negative (4).

그러므로 상기 영상 합성부(4)는 각각 우/좌측 씨씨디 광학계(312, 322)에서 출력되는 촬상된 각각의 우측/좌측 영상 신호(R', L')를 합성하여 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')가 번갈아 존재할 수 있도록 하고, 액정 표시부(5)로 출력하여 여러 사람이 쌍안 실체 현미경에 의해 관찰되는 재물대(S) 위의 관찰물을 동시에 관찰할 수 있도록 한다.Therefore, the image synthesizing unit 4 synthesizes each of the right and left image signals R 'and L' that are output from the right and left CD optical systems 312 and 322, respectively, and the right image signal R '. And the left image signal L 'are alternately present, and output to the liquid crystal display 5 so that several people can simultaneously observe the observation on the stage S observed by the binocular stereo microscope.

액정 표시부(5)로 출력되는 영상 정보는 이 발명의 실시예처럼 쌍안 실체 현미경의 동작에 의해 출력되는 영상을 전기적으로 변환한 후, 각 장착된 씨씨디 광학계(312, 322)에서 출력되는 데이터지만, 필요에 따라 쌍안 실체 현미경에서 출력되는 영상을 신호 처리한 후, 램(RAM, Random Access Memory) 등의 메모리 장치에 저장된 데이터 등을 사용할 수도 있다.The image information output to the liquid crystal display unit 5 is data output from each of the mounted CD optical systems 312 and 322 after electrically converting the image output by the operation of the binocular stereo microscope as in the embodiment of the present invention. If necessary, the signal output from the binocular stereo microscope may be signal processed, and then data stored in a memory device such as random access memory (RAM) may be used.

상기 영상 합성부(4)의 동작으로, 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')가 한 화면에 서로 번갈아 존재할 수 있도록 합성된 신호는 순차적으로 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')를 교대로 액정 표시부(5)로 표시하기 위하여 데이터 신호로 인가된다.By the operation of the image synthesizing unit 4, the synthesized signals are sequentially arranged so that the right image signal R 'and the left image signal L' are alternately present on one screen. In order to display the image signal L 'alternately on the liquid crystal display 5, it is applied as a data signal.

그러므로 액정 표시부(5)는 첨부한 도3에 도시되어 있듯이, 한 프레임에 해당하는 좌/우측 영상 신호(L', R')에 해당하는 데이터에 의해 …R'L'R'L'R'L'R'L'R'… 순으로 각 해당 화소에 순차적으로 표시하게 된다.Therefore, as shown in FIG. 3, the liquid crystal display unit 5 uses the data corresponding to the left / right image signals L 'and R' corresponding to one frame. R'L'R'L'R'L'R'L'R '... Each pixel is sequentially displayed in order.

상기 좌/우측 영상 신호(L', R')는 입체 원리에서 인간의 좌/우측눈에서 결상된 상을 나타내기 위하여 편의상 좌/우측 영상 신호(L', R')라고 명명한 것이며, 좌측 영상 신호(L')가 피사체의 좌측면에만 해당하는 영상이고, 우측 영상 신호(R')가 피사체의 우측면에만 해당하는 영상이라는 것은 아니다.The left and right image signals L 'and R' are named as left and right image signals L 'and R' for convenience in order to represent an image formed in the left and right eyes of a human in a stereoscopic principle. The image signal L 'is an image corresponding only to the left side of the subject, and the right image signal R' is not an image corresponding only to the right side of the subject.

상기와 같이 액정 표시부(5) 상에 한 프레임에 해당하는 좌/우측 영상 신호(L',R ')가 …R'L'R'L'R'L'R'L'… 순으로 표시됨에 따라, 상기 액정 표시부(5)의 표시면이 초점면이 되도록 장착되어 있는 렌티큘라 렌즈부(6)의 각각의 볼록 렌즈면에 의하여 번갈아 표시되는 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')는 각각 분리되어 도시되지 않은 여러명의 관찰자의 시야로 입력된다.As described above, the left / right image signals L 'and R' corresponding to one frame are on the liquid crystal display unit 5. R'L'R'L'R'L'R'L '... As shown in order, the right image signal R 'and the left are displayed alternately by the respective convex lens surfaces of the lenticular lens unit 6 mounted so that the display surface of the liquid crystal display unit 5 becomes the focal plane. The image signal L 'is separately input to a field of view of several observers, not shown.

그러므로 쌍안 실체 현미경에서 출력되는 영상 신호(R, L)가 렌티귤러 렌즈부(6)에 의해 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')로 각각 분리되어 액정 표시부(5)를 바라보고 있는 관찰자의 눈으로 각각 입력되므로, 관찰자들은 좌측눈과 우측눈으로 각각 입력되는 우측 영상 신호(R')와 좌측 영상 신호(L')를 합성하여 보게되므로, 3차원의 입체 영상으로 쌍안 실체 현미경에 의해 관찰되는 관찰물의 형상이나 모양 등을 감상할 수 있게 된다.Therefore, the image signals R and L output from the binocular stereo microscope are separated by the lenticular lens unit 6 into the right image signal R 'and the left image signal L', respectively, to face the liquid crystal display unit 5. Since it is input to the observer's eye, the observer synthesizes the right image signal R 'and the left image signal L' which are respectively input to the left eye and the right eye, so that the binocular entity is a three-dimensional stereoscopic image. The shape, shape, and the like of the objects observed by the microscope can be appreciated.

상기와 같이 렌티큘라 렌즈에 의한 입체 원리를 첨부한 도 3 및 도 4에 도시하였다.3 and 4 attached to the three-dimensional principle by the lenticular lens as described above.

렌티큘라 렌즈는 첨부한 도 4에 도시되어 있듯이 한 원통에 우측 영상 신호(R)를 분리하고 좌측 영상 신호(L)를 분리하기 위한 구간으로 나뉘어져 있는 평볼록인 원통형의 렌즈군으로서, 렌티큘라 렌즈의 뒷면(초점면)에서 각기 다른 방향의 영상을 연속적으로 투사시키면, 첨부한 도 3에 도시되어 있듯이, 방향이 서로 다른 영상을 분리하여 관찰자의 좌측눈과 우측눈으로 각각 출력하므로, 관찰자는 서로 방향이 다른 영상을 각각 우측눈과 좌측눈을 통해 보게되므로 사용자는 입체적인 상을 느끼게 되는 것이다.The lenticular lens is a flat convex cylindrical lens group divided into sections for separating the right image signal R and separating the left image signal L in one cylinder, as shown in FIG. 4. Continuously projecting images of different directions from the back side (focal plane) of the, as shown in the accompanying Figure 3, by separating the images with different directions and outputs to the left and right eyes of the observer, respectively, the observer As the user sees the images with different directions through the right eye and the left eye, respectively, the user feels a three-dimensional image.

상기와 같이 쌍안 실체 현미경을 이용하여 관찰한 상태를 외부에 연결된 영상 표시 장치를 통해 출력하여, 여러 사람이 함께 현미경의 관찰 상태를 관찰할 경우, 렌티큘라 렌즈의 동작으로 우측 영상과 좌측 영상으로 각각 분리되어 영상 표시 장치로 출력되므로, 직접 쌍안 실체 현미경을 이용하는 사용자뿐만 아니라 영상 표시 장치를 통해 출력되는 영상을 관찰하는 사람들까지도 3차원의 입체 영상으로 관찰물의 상태를 관찰할 수 있다.As described above, the state observed using a binocular stereo microscope is output through an image display device connected to the outside, and when several people observe the observation state of the microscope together, the right and left images are respectively operated by the operation of the lenticular lens. Since it is separated and output to the image display device, not only a user who uses the binocular stereo microscope but also those who observe the image output through the image display device can observe the state of the observation object in a three-dimensional stereoscopic image.

상기한 것과 같이 이 발명의 실시예에 따라 쌍안 실체 현미경을 통해 출력되는 영상이 3차원의 영상으로 외부 영상 표시 장치에 출력되므로, 관찰물의 상태를 정확하게 관찰할 수 있는 효과가 발생한다.As described above, since the image output through the binocular stereo microscope is output to the external image display device as a three-dimensional image, the effect of accurately observing the state of the observation occurs.

Claims (6)

광원부와, 재물대와, 대물 렌즈부와, 줌렌즈부와, 대안렌즈부로 구성되어 있는 쌍안 실체 현미경에 있어서,In a binocular stereo microscope composed of a light source unit, a stage stage, an objective lens unit, a zoom lens unit, and an alternative lens unit, 다수개의 접안 렌즈부를 통해 출력되는 상을 촬상하여 다수개의 전기적인 영상 신호로 출력하는 다수개의 영상 신호 발생부와;A plurality of image signal generators for capturing images output through the plurality of eyepieces and outputting the plurality of image signals; 상기 다수개의 영상 신호 발생부에서 출력되는 전기적인 영상 신호를 신호 처리하여, 이용 가능한 상태로 변환하는 다수개의 영상신호 처리부와;A plurality of image signal processing units which process the electrical image signals output from the plurality of image signal generators and convert them into usable states; 상기 다수개의 영상신호 처리부에서 각각 출력되는 다수개의 영상 신호를 합성하여 우측눈에 해당하는 영상 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호를 한 화면에 번갈아서 출력할 수 있도록 하는 영상 합성부와;An image synthesizing unit for synthesizing a plurality of image signals respectively output from the plurality of image signal processing units to alternately output image signals corresponding to the right eye and image signals corresponding to the left eye on one screen; 번갈아 출력되는 우측눈에 해당하는 영상 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호의 데이터 신호가 인가되어, 해당하는 영상을 표시하는 영상 표시부와;An image display unit configured to apply an image signal corresponding to the right eye alternately output and a data signal of an image signal corresponding to the left eye, and display the corresponding image; 상기 영상 표시부의 출력단에 장착되어 상기 영상 표시부에 표시되는 각 우측눈에 해당하는 영상과 좌측눈에 해당하는 영상을 각각 분리하여 출력하는 렌티큘라 렌즈부를 더 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표현이 가능한 쌍안 실체 현미경.And a lenticular lens unit mounted at an output terminal of the image display unit to separate and output an image corresponding to each right eye and an image corresponding to the left eye, respectively, displayed on the image display unit. 2 possible binocular stereoscopic microscopes. 제1항에 있어서, 상기 영상 표시부는,The image display apparatus of claim 1, wherein the image display unit comprises: 인가되는 우측눈에 해당하는 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호에 따라 각 해당하는 화소가 작동하여, 영상을 표시할 수 있도록 하는 액정 표시 장치를 이용하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표현이 가능한 쌍안 실체 현미경.A binocular stereo microscope capable of stereoscopic image expression, using a liquid crystal display device that displays a corresponding image by operating a corresponding pixel according to an applied signal corresponding to a right eye and an image signal corresponding to a left eye. . 제1항에 있어서, 상기 영상 표시부는,The image display apparatus of claim 1, wherein the image display unit comprises: 상기 렌티큘라 렌즈부의 초점면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 표현이 가능한 쌍안 실체 현미경.A stereoscopic stereoscopic microscope capable of expressing a stereoscopic image, characterized in that located on the focal plane of the lenticular lens portion. 쌍안 실체 현미경의 다수개 대물 렌즈부에서 출력되는 상을 촬상하여 다수개의 전기적인 영상 신호로 출력하는 다수개의 영상 신호 발생부와;A plurality of image signal generators for picking up images output from the plurality of objective lens units of the binocular stereo microscope and outputting the plurality of electric image signals; 상기 다수개의 영상 신호 발생부에서 출력되는 전기적인 영상 신호를 신호 처리하여, 이용 가능한 상태로 변환하는 다수개의 영상신호 처리부와;A plurality of image signal processing units which process the electrical image signals output from the plurality of image signal generators and convert them into usable states; 상기 다수개의 영상신호 처리부에서 각각 출력되는 다수개의 영상 신호를 합성하여 우측눈에 해당하는 영상 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호를 한 화면에 번갈아서 출력할 수 있도록 하는 영상 합성부와;An image synthesizing unit for synthesizing a plurality of image signals respectively output from the plurality of image signal processing units to alternately output image signals corresponding to the right eye and image signals corresponding to the left eye on one screen; 번갈아 출력되는 우측눈에 해당하는 영상 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호의 데이터 신호가 인가되어, 해당하는 영상을 표시하는 영상 표시부와;An image display unit configured to apply an image signal corresponding to the right eye alternately output and a data signal of an image signal corresponding to the left eye, and display the corresponding image; 상기 영상 표시부의 출력단에 장착되어 상기 영상 표시부에 표시되는 각 우측눈에 해당하는 영상과 좌측눈에 해당하는 영상을 각각 분리하여 출력하는 렌티큘라 렌즈부를 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 입체 영상 장치.And a lenticular lens unit mounted at an output terminal of the image display unit to separately output an image corresponding to each right eye and an image corresponding to the left eye displayed on the image display unit. 제4항에 있어서, 상기 영상 표시부는,The display apparatus of claim 4, wherein the image display unit comprises: 우측눈에 해당하는 영상 신호와 좌측눈에 해당하는 영상 신호에 따라 각 해당하는 화소가 작동하여, 영상을 표시할 수 있도록 하는 액정 표시 장치를 이용하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 장치.And a liquid crystal display device that displays pixels by operating pixels corresponding to the image signal corresponding to the right eye and the image signal corresponding to the left eye. 제4항에 있어서, 상기 영상 표시부는,The display apparatus of claim 4, wherein the image display unit comprises: 상기 렌티큘라 렌즈부의 초점면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 입체 영상 장치.And a focal plane positioned on a focal plane of the lenticular lens unit.
KR1019970080185A 1997-09-09 1997-12-31 Binocular stereo microscope with stereoscopic representation KR19990059968A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970080185A KR19990059968A (en) 1997-12-31 1997-12-31 Binocular stereo microscope with stereoscopic representation
DE19840972A DE19840972A1 (en) 1997-09-09 1998-09-08 Stereoscopic display system for displaying 3-D image from 2-D image
JP10254720A JPH11155153A (en) 1997-09-09 1998-09-09 Stereoscopic video display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970080185A KR19990059968A (en) 1997-12-31 1997-12-31 Binocular stereo microscope with stereoscopic representation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19990059968A true KR19990059968A (en) 1999-07-26

Family

ID=66181081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970080185A KR19990059968A (en) 1997-09-09 1997-12-31 Binocular stereo microscope with stereoscopic representation

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR19990059968A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100481645B1 (en) * 2002-10-09 2005-04-14 충청북도 System for stereoscopic video display of an image from microscope
KR100881771B1 (en) * 2007-06-28 2009-02-09 (주)레드로버 Stereographic microscope having a compound lense
WO2013162220A1 (en) * 2012-04-27 2013-10-31 주식회사 고영테크놀러지 Stereo microscope system
WO2013162219A1 (en) * 2012-04-27 2013-10-31 주식회사 고영테크놀러지 Stereo microscope

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100481645B1 (en) * 2002-10-09 2005-04-14 충청북도 System for stereoscopic video display of an image from microscope
KR100881771B1 (en) * 2007-06-28 2009-02-09 (주)레드로버 Stereographic microscope having a compound lense
WO2013162220A1 (en) * 2012-04-27 2013-10-31 주식회사 고영테크놀러지 Stereo microscope system
WO2013162219A1 (en) * 2012-04-27 2013-10-31 주식회사 고영테크놀러지 Stereo microscope
US9423603B2 (en) 2012-04-27 2016-08-23 Koh Young Technology Inc. Stereo microscope

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2941655C (en) Wearable 3d augmented reality display with variable focus and/or object recognition
EP0601308B1 (en) Stereoscopic television display
US6144762A (en) Stereo video microscope
JPH07104193A (en) Wide television integrated microscope system
JP2004524553A6 (en) Single-axis stereoscopic video imaging device with optical axis alignment capability
EP0577268B1 (en) Optical system
JPH0735989A (en) Stereoscopic viewing endoscope
Kwon et al. High-definition 3D stereoscopic microscope display system for biomedical applications
KR100481645B1 (en) System for stereoscopic video display of an image from microscope
JP4236345B2 (en) Stereo microscope
KR19990059968A (en) Binocular stereo microscope with stereoscopic representation
JPH11155153A (en) Stereoscopic video display device
KR101699597B1 (en) Single optical path anamorphic stereoscopic imager
JP2001066513A5 (en)
JP2000310747A (en) Image observation device
JPH0836134A (en) Stereoscopic image pickup device
KR100274624B1 (en) Apparatus for 3D image generator using accumulative liquid display
CN210605346U (en) Variable-focus 3D (three-dimensional) camera device with crossed light paths
Honda et al. Development of 3d display system by a fanlike array of projection optics
JPH07163517A (en) Stereoscopic endoscope
KR100257333B1 (en) Digital still camera for displaying a tree-dimensional image
JPH05191838A (en) Recording and reproducing device for three-dimensional information
KR19990059970A (en) Head-mounted video display device that can display 3D images
US20230379596A1 (en) Light field endoscope with look around capability
JP2961784B2 (en) Image superimposed stereomicroscope

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application