RU2008151367A - Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением и устройство для его реализации (варианты) - Google Patents

Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением и устройство для его реализации (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2008151367A
RU2008151367A RU2008151367/09A RU2008151367A RU2008151367A RU 2008151367 A RU2008151367 A RU 2008151367A RU 2008151367/09 A RU2008151367/09 A RU 2008151367/09A RU 2008151367 A RU2008151367 A RU 2008151367A RU 2008151367 A RU2008151367 A RU 2008151367A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
modulation
optical
function
values
summing
Prior art date
Application number
RU2008151367/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2408163C2 (ru
Inventor
Василий Александрович Ежов (RU)
Василий Александрович ЕЖОВ
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Стани 3Д" (RU)
Общество с ограниченной ответственностью "Стани 3Д"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Стани 3Д" (RU), Общество с ограниченной ответственностью "Стани 3Д" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Стани 3Д" (RU)
Priority to RU2008151367/09A priority Critical patent/RU2408163C2/ru
Priority to PCT/IB2009/007865 priority patent/WO2010073107A1/ru
Priority to US13/141,628 priority patent/US20120026303A1/en
Priority to JP2011542914A priority patent/JP2012514219A/ja
Publication of RU2008151367A publication Critical patent/RU2008151367A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2408163C2 publication Critical patent/RU2408163C2/ru
Priority to US13/850,831 priority patent/US20130208100A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/31—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/324—Colour aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/332—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD]
    • H04N13/337—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] using polarisation multiplexing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

1. Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением, заключающийся в том, что с помощью оптического источника генерируют световую волну, с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам первого оптического модулятора осуществляют суммирующую модуляцию световой волны в mn-м элементе первого оптического модулятора в соответствии с суммой величин и яркости mn-х элементов изображений левого и правого ракурсов, где m=1, 2,…, М, n=1, 1,…, N, с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам второго оптического модулятора осуществляют кодирующую модуляцию световой волны в mn-м элементе второго оптического модулятора в соответствии с нелинейными функциями от алгебраических соотношений между величинамии яркости mn-х элементов изображений левого и правого ракурсов, с помощью первого и второго оптических анализаторов со взаимно комплементарными параметрами оптического декодирования формируют первый и второй световые потоки с величинами интенсивности и , равными величинам и яркости mn-х элементов изображений левого и правого ракурсов в левом и правом окнах формирования, оптически связанных с левым и правом окнами наблюдения, в которых наблюдают левый и правый ракурсы стереоизображения, отличающийся тем, что с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам оптического модулятора однородного действия, вызывающего однородную модуляцию интенсивности световой волны в виде одинаковых по величине и по знаку изменений интенсивности световой волны в левом и правым окнах формирования, осуществляют прямую суммирующую модуляцию за счет модуляции величи�

Claims (19)

1. Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением, заключающийся в том, что с помощью оптического источника генерируют световую волну, с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам первого оптического модулятора осуществляют суммирующую модуляцию световой волны в mn-м элементе первого оптического модулятора в соответствии с суммой величин
Figure 00000001
и
Figure 00000002
яркости mn-х элементов изображений левого и правого ракурсов, где m=1, 2,…, М, n=1, 1,…, N, с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам второго оптического модулятора осуществляют кодирующую модуляцию световой волны в mn-м элементе второго оптического модулятора в соответствии с нелинейными функциями от алгебраических соотношений между величинами
Figure 00000003
и
Figure 00000004
яркости mn-х элементов изображений левого и правого ракурсов, с помощью первого и второго оптических анализаторов со взаимно комплементарными параметрами оптического декодирования формируют первый и второй световые потоки с величинами интенсивности
Figure 00000005
и
Figure 00000006
, равными величинам
Figure 00000001
и
Figure 00000002
яркости mn-х элементов изображений левого и правого ракурсов в левом
Figure 00000007
и правом
Figure 00000008
окнах формирования, оптически связанных с левым
Figure 00000009
и правом
Figure 00000010
окнами наблюдения, в которых наблюдают левый и правый ракурсы стереоизображения, отличающийся тем, что с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам оптического модулятора однородного действия, вызывающего однородную модуляцию интенсивности световой волны в виде одинаковых по величине и по знаку изменений интенсивности световой волны в левом
Figure 00000011
и правым
Figure 00000012
окнах формирования, осуществляют прямую суммирующую модуляцию за счет модуляции величины интенсивности световой волны либо косвенную суммирующую модуляцию за счет модуляции остальных физических характеристик световой волны - направления распространения либо величины угла сходимости или расходимости либо спектральных характеристик либо состояния поляризации либо величины фазы либо за счет модуляции комбинации остальных физических характеристик световой волны в mn-ом элементе оптического модулятора однородного действия, подавая на его управляющий вход компенсирующий сигнал суммирования
Figure 00000013
с амплитудой, прямо пропорциональной значениям функции Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции, с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам оптического модулятора разностного действия, вызывающего разностную модуляцию интенсивности световой волны в виде одинаковых по величине, но разных по знаку изменений интенсивности световой волны в левом
Figure 00000014
и правом
Figure 00000015
окнах формирования, осуществляют прямую делительную модуляцию за счет модуляции интенсивности световой волны либо косвенную делительную модуляцию за счет модуляции остальных физических характеристик световой волны - направления распространения, либо величины угла сходимости или расходимости, либо спектральных характеристик, либо состояния поляризации, либо величины фазы, либо за счет модуляции комбинации остальных физических характеристик световой волны в mn-ом элементе оптического модулятора разностного действия, подавая на его управляющий вход компенсирующий сигнал
Figure 00000016
деления с амплитудой, прямо пропорциональной значениям функции ΛΞ линеаризации делительной модуляции, и формируют модулированные по интенсивности световые потоки в левом
Figure 00000014
и правом
Figure 00000015
окнах формирования с помощью соответственно первого и второго оптических конвертеров с взаимно комплементарными параметрами конверсии делительной модуляции, с одинаковыми параметрами конверсии суммирующей модуляции и с одинаковыми параметрами оптического пропускания как прямой делительной составляющей, так и прямой суммирующей составляющей интенсивности светового потока.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что подают компенсирующий сигнал
Figure 00000017
суммирования в его первом частном варианте
Figure 00000018
с амплитудой, прямо пропорциональной функции Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000019
частном варианте, взятой от произведения суммы
Figure 00000020
величин яркостей mn-ых элементов изображения левого и правого ракурсов:
Figure 00000021
, либо подают компенсирующий сигнал суммирования в его втором частном варианте
Figure 00000022
с амплитудой, прямо пропорциональной произведению суммы
Figure 00000020
величин яркости mn-ых элементов изображения левого и правого ракурсов на функцию Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее втором
Figure 00000023
частном варианте:
Figure 00000024
, а компенсирующий сигнал
Figure 00000025
деления подают в его первом частном варианте
Figure 00000026
с амплитудой, прямо пропорциональной значениям функции ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее первом
Figure 00000027
частном варианте, взятой от отношения величин
Figure 00000028
яркости в mn-м элементах изображений левого и правого ракурсов:
Figure 00000029
, либо подают компенсирующий сигнал деления в его втором частном варианте
Figure 00000030
с амплитудой, прямо пропорциональной произведению отношения
Figure 00000031
величин яркости в mn-м элементах изображений левого и правого ракурсов на функцию ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее втором
Figure 00000032
частном варианте:
Figure 00000033
, где функцию Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000034
частном варианте определяют как функцию
Figure 00000035
, обратную к калибровочной функции
Figure 00000036
нелинейности суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000037
частном варианте:
Figure 00000038
, а функцию Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее втором
Figure 00000039
частном варианте определяют как функцию
Figure 00000040
, значения которой являются обратными величинами
Figure 00000041
к значениям калибровочной функции Ф∑ нелинейности суммирующей модуляции во втором
Figure 00000042
частном варианте:
Figure 00000043
, функцию ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее первом
Figure 00000044
частном варианте определяют как функцию
Figure 00000045
, обратную к калибровочной функции ФΞ нелинейности делительной модуляции в ее первом
Figure 00000046
частном варианте:
Figure 00000047
, а функцию ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее втором частном варианте
Figure 00000048
определяют как функцию
Figure 00000049
, значения которой являются обратными величинами
Figure 00000050
к значениям калибровочной функции нелинейности делительной модуляции в ее втором
Figure 00000051
частном варианте:
Figure 00000052
, при этом калибровочная функция
Figure 00000053
нелинейности суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000054
частном варианте равна совокупности калибровочных значений однородно-модулированной составляющей
Figure 00000055
интенсивности светового потока на выходе любого из окон
Figure 00000056
,
Figure 00000057
формирования:
Figure 00000058
при подаче на управляющий вход оптического модулятора однородного действия линейно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000059
суммирующей модуляции, а калибровочная функция ФΞ нелинейности суммирующей модуляции в ее втором
Figure 00000060
частном варианте равна отношению последовательности калибровочных значений однородно-модулированной составляющей
Figure 00000061
интенсивности светового потока на выходе любого из окон
Figure 00000056
,
Figure 00000057
формирования к последовательности соответствующих значений амплитуды монотонно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000062
суммирующей модуляции:
Figure 00000063
, калибровочная функция ФΞ нелинейности делительной модуляции в ее первом
Figure 00000064
частном варианте равна частному от деления совокупности калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000065
интенсивности светового потока в левом окне
Figure 00000066
формирования на совокупность калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000067
интенсивности светового потока в правом окне
Figure 00000068
формирования:
Figure 00000069
при подаче на управляющий вход оптического модулятора разностного действия линейно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000070
делительной модуляции, а калибровочная функция ФΞ нелинейности делительной модуляции в ее втором
Figure 00000071
частном варианте равна отношению совокупности калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000072
интенсивности светового потока в левом окне
Figure 00000073
формирования к совокупности калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000074
интенсивности светового потока в правом окне
Figure 00000075
формирования, деленному на совокупность соответствующих значений амплитуды монотонно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000076
делительной модуляции:
Figure 00000077
.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что подают компенсирующий сигнал
Figure 00000078
суммирования в его первом частном варианте
Figure 00000079
с амплитудой, прямо пропорциональной функции Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000080
частном варианте, взятой от произведения суммы
Figure 00000081
величин яркостей mn-ых элементов изображения левого и правого ракурсов:
Figure 00000082
, либо подают компенсирующий сигнал суммирования в его втором частном варианте
Figure 00000083
с амплитудой, прямо пропорциональной произведению суммы
Figure 00000084
величин яркости mn-ых элементов изображения левого и правого ракурсов на функцию Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее втором
Figure 00000085
частном варианте:
Figure 00000086
, a компенсирующий сигнал
Figure 00000087
деления подают в его первом частном варианте
Figure 00000088
с амплитудой, прямо пропорциональной значениям функции ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее первом
Figure 00000089
частном варианте, взятой от отношения величин
Figure 00000090
яркости в mn-м элементах изображений левого и правого ракурсов:
Figure 00000091
, либо подают компенсирующий сигнал деления в его втором частном варианте
Figure 00000092
с амплитудой, прямо пропорциональной произведению отношения
Figure 00000093
величин яркости в mn-м элементах изображений левого и правого ракурсов на функцию ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее втором
Figure 00000094
частном варианте:
Figure 00000095
, где функцию Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000096
частном варианте определяют как функцию
Figure 00000097
, обратную к калибровочной функции
Figure 00000098
нелинейности суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000099
частном варианте:
Figure 00000100
, а функцию Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее втором
Figure 00000101
частном варианте определяют как функцию
Figure 00000102
, значения которой являются обратными величинами
Figure 00000103
к значениям калибровочной функции Ф∑ нелинейности суммирующей модуляции во втором
Figure 00000104
частном варианте:
Figure 00000105
, функцию ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее первом
Figure 00000106
частном варианте определяют как функцию
Figure 00000107
, обратную к калибровочной функции ФΞ нелинейности делительной модуляции в ее первом
Figure 00000108
частном варианте:
Figure 00000109
, а функцию ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее втором частном варианте
Figure 00000110
определяют как функцию
Figure 00000111
, значения которой являются обратными величинами
Figure 00000112
к значениям калибровочной функции нелинейности делительной модуляции в ее втором
Figure 00000113
частном варианте:
Figure 00000114
, при этом калибровочная функция
Figure 00000115
нелинейности суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000116
частном варианте равна совокупности калибровочных значений однородно-модулированной составляющей
Figure 00000117
интенсивности светового потока на выходе любого из окон
Figure 00000118
,
Figure 00000119
формирования:
Figure 00000120
при подаче на управляющий вход оптического модулятора однородного действия линейно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000121
суммирующей модуляции, а калибровочная функция ФΞ нелинейности суммирующей модуляции в ее втором
Figure 00000122
частном варианте равна отношению последовательности калибровочных значений однородно-модулированной составляющей
Figure 00000123
интенсивности светового потока на выходе любого из окон
Figure 00000118
,
Figure 00000119
формирования к последовательности соответствующих значений амплитуды монотонно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000124
суммирующей модуляции:
Figure 00000125
, калибровочная функция ФΞ нелинейности делительной модуляции в ее первом
Figure 00000126
частном варианте равна частному от деления совокупности калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000127
интенсивности светового потока в левом окне
Figure 00000118
формирования на совокупность калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000128
интенсивности светового потока в правом окне
Figure 00000119
формирования:
Figure 00000129
при подаче на управляющий вход оптического модулятора разностного действия линейно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000130
делительной модуляции, а калибровочная функция ФΞ нелинейности делительной модуляции в ее втором
Figure 00000131
частном варианте равна отношению совокупности калибровочных значении разностно-модулированной составляющей
Figure 00000132
интенсивности светового потока в левом окне
Figure 00000133
формирования к совокупности калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000134
интенсивности светового потока в правом окне
Figure 00000135
формирования, деленному на совокупность соответствующих значений амплитуды монотонно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000136
делительной модуляции:
Figure 00000137
.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что значения функции Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции зависят от значений сигнала деления и/или значения функции ΛΞ линеаризации делительной модуляции зависят от значений сигнала суммирования.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что суммирующую модуляцию осуществляют за счет модуляции интенсивности светового потока с помощью вещественно-амплитудного оптического модулятора, делительную оптическую модуляцию осуществляют за счет модуляции состояния поляризации светового потока с помощью фазово-поляризационного модулятора с произвольной однозначной характеристикой перехода между двумя взаимно комплементарными фазово-поляризационными оптическими состояниями, и осуществляют конверсию делительной модуляции в делительную составляющую интенсивности светового потока с помощью первого и второго поляризационных конвертеров со взаимно комплементарными поляризационными параметрами.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что с помощью оптического источника генерируют световой поток с первым спектром, с помощью вещественно-амплитудного оптического модулятора осуществляют амплитудную суммирующую модуляцию за счет модуляции интенсивности светового потока, делительную модуляцию осуществляют в форме спектральной делительной модуляции с переходом от первого спектра к второму спектру с помощью частотно-оптического модулятора при изменении напряжения на его управляющем входе от первого до второго значения, с помощью первого и второго частотно-оптических анализаторов осуществляют конверсию спектральной делительной модуляции в делительную составляющую интенсивности светового потока, при этом спектральные характеристики первого и второго частотно-оптических анализаторов соответствуют первому и второму спектрам.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что с помощью оптического источника формируют коллимированный световой поток, с помощью суммирующего дифракционного оптического модулятора осуществляют суммирующую дифракционную модуляцию за счет изменения угла отклонения светового потока в первом поперечном направлении, с помощью делительного дифракционного оптического модулятора осуществляют делительную дифракционную модуляцию за счет изменения угла отклонения светового потока в втором поперечном направлении, и с помощью несимметричного в двух взаимно ортогональных поперечных направлениях жалюзного оптического конвертера осуществляют в первом поперечном направлении выделение составляющей светового потока, соответствующей суммирующей дифракционной модуляции в левом и правом окнах формирования, а во втором поперечном направлении - выделение составляющей светового потока, соответствующей делительной дифракционной модуляции между левым и правым окнами формирования.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что с помощью аналогового вещественно-амплитудного оптического модулятора осуществляют суммирующую модуляцию за счет аналоговой модуляции интенсивности светового потока, с помощью бистабильного поляризационного модулятора осуществляют бистабильную поляризационную делительную модуляцию за счет широтно-импульсной модуляции между двумя взаимно комплементарными состояниями поляризации, с помощью первого и второго поляризационных конвертеров со взаимно комплементарными состояниями поляризации осуществляют аналоговую поляризационную конверсию делительной модуляции в бистабильные вариации делительной составляющей интенсивности светового потока, при этом функцию
Figure 00000138
линеаризации бистабильной поляризационной делительной модуляции определяют в первом
Figure 00000139
варианте как функцию
Figure 00000140
, обратную к функции нелинейности бистабильной поляризационной делительной модуляции в ее первом
Figure 00000141
варианте:
Figure 00000142
, которую определяют как совокупность результатов частного от деления усредненных во времени калибровочных значений делительной составляющей интенсивности светового потока в левом окне формирования
Figure 00000143
к усредненным во времени калибровочным значениям делительной составляющей интенсивности
Figure 00000144
светового потока в правом окне формирования:
Figure 00000145
, где
Figure 00000146
,
Figure 00000147
при подаче на управляющий вход бистабильного поляризационного модулятора калибровочного широтно-импульсного сигнала
Figure 00000148
с линейно-меняющейся шириной импульсов, а функцию линеаризации бистабильной поляризационной делительной модуляции в ее втором
Figure 00000149
варианте определяют как совокупность величин, каждая из которых является обратной величиной к соответствующему значению функции нелинейности бистабильной поляризационной делительной модуляции в ее втором
Figure 00000150
варианте:
Figure 00000151
, которая есть совокупность результатов частного от деления усредненных во времени калибровочных значений делительной составляющей интенсивности светового потока в левом окне формирования
Figure 00000152
к усредненным во времени калибровочным значениям делительной составляющей интенсивности
Figure 00000153
светового потока в правом окне формирования, деленных на усредненные во времени
Figure 00000154
значения калибровочного сигнала
Figure 00000155
с монотонно-меняющейся длительностью импульсов:
Figure 00000156
, где
Figure 00000157
.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что суммирующую и/или делительную модуляцию осуществляют за счет комбинации аналоговой и бистабильной либо многостабильной модуляции характеристик светового потока.
10. Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением, заключающийся в том, что с помощью оптического источника генерируют световую волну, с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам первого оптического модулятора осуществляют суммирующую модуляцию световой волны в mn-м элементе первого оптического модулятора в соответствии с суммой величин
Figure 00000158
и
Figure 00000159
яркости mn-х элементов изображений левого и правого ракурсов, с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам второго оптического модулятора осуществляют кодирующую модуляцию световой волны в mn-м элементе второго оптического модулятора в соответствии с нелинейными функциями от алгебраических соотношений между величинами
Figure 00000160
и
Figure 00000161
яркости mn-х элементов изображений левого и правого ракурсов, задавая взаимно комплементарные значения начальных оптических параметров модуляции в смежных 2i-х и (2i-1)-x столбцах второго оптического модулятора, где m, n, i=1, 2,…, N, с помощью адресуемого по N столбцам пространственно-периодического оптического анализатора, задавая взаимно комплементарные параметры оптического анализа для смежных 2k-х и (2k-1)-x столбцов пространственно-периодического оптического анализатора, где k=1, 2,…, N, формируют первую и вторую группы световых пучков с величинами общей интенсивности
Figure 00000162
и
Figure 00000163
, равными величинам
Figure 00000164
и
Figure 00000165
яркости mn-х элементов изображений левого и правого ракурсов соответственно в левой
Figure 00000166
и правой
Figure 00000167
зонах формирования, при этом в одну из зон формирования направляют первую группу N световых пучков, первые N/2 которых проходят через N/2 четных 2i-x столбцов второго оптического модулятора и N/2 четных 2k-х столбцов пространственно-периодического оптического анализатора, а остальные N/2 световых пучков проходят через N/2 нечетных (2i-1)-х столбцов второго оптического модулятора и N/2 нечетных (2k-1)-x столбцов пространственно-периодического оптического анализатора, а в другую из зон формирования направляют вторую группу N световых пучков, первые N/2 которых проходят через N/2 нечетных (2i-1)-х столбцов второго оптического модулятора и N/2 четных 2k-х столбцов пространственно-периодического оптического анализатора, а остальные N/2 световых пучков проходят через N/2 четных 2i-х столбцов второго оптического модулятора и N/2 нечетных (2k-1)-х столбцов пространственно-периодического оптического анализатора, и наблюдают левый и правый ракурсы стереоизображения соответственно в левой
Figure 00000168
и правой
Figure 00000169
зонах наблюдения, оптически связанных соответственно с левой
Figure 00000170
и правой
Figure 00000171
зонами формирования, отличающийся тем, что с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам оптического модулятора однородного действия осуществляют прямую суммирующую модуляцию за счет модуляции величины интенсивности световой волны либо косвенную суммирующую модуляцию за счет модуляции остальных физических характеристик световой волны - направления распространения либо величины угла сходимости или расходимости, либо спектральных характеристик, либо состояния поляризации, либо величины фазы, либо за счет модуляции комбинации остальных физических характеристик световой волны в mn-ом элементе оптического модулятора однородного действия, подавая на его управляющий вход компенсирующий сигнал
Figure 00000172
суммирования с амплитудой, прямо пропорциональной значениям функции Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции, с помощью матрично-адресуемого по М строкам и N столбцам оптического модулятора разностного действия осуществляют прямую делительную модуляцию за счет модуляции интенсивности световой волны либо косвенную делительную модуляцию за счет модуляции остальных физических характеристик световой волны - направления распространения, либо величины угла сходимости или расходимости, либо спектральных характеристик, либо состояния поляризации, либо величины фазы, либо за счет модуляции комбинации остальных физических характеристик световой волны в mn-ом элементе оптического модулятора разностного действия, задавая при этом взаимно комплементарные значения характеристик делительной модуляции в смежных 2i-х и (2i-1)-х столбцах оптического модулятора разностного действия, где i=1, 2,…, N, и подавая на его управляющий вход компенсирующий сигнал
Figure 00000173
деления с амплитудой, прямо пропорциональной величине функции ΛΞ линеаризации делительной модуляции, первую и вторую группы из N модулированных по интенсивности световых пучков формируют с помощью адресуемого по N столбцам пространственно-периодического оптического конвертера, характеризующегося взаимно-комплементарными параметрами конверсии делительной модуляции для его смежных 2k-x и (2k-1)-x столбцов, одинаковыми параметрами конверсии суммирующей модуляции, одинаковыми параметрами оптического пропускания как прямой делительной составляющей, так и прямой суммирующей составляющей интенсивности светового потока для всех N столбцов пространственно-периодического оптического конвертера.
11. Способ по п.2, отличающийся тем, что подают компенсирующий сигнал
Figure 00000174
суммирования в его первом частном варианте
Figure 00000175
с амплитудой, прямо пропорциональной функции Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000176
частном варианте, взятой от произведения суммы
Figure 00000177
величин яркостей mn-ых элементов изображения левого и правого ракурсов:
Figure 00000178
, либо подают компенсирующий сигнал суммирования в его втором частном варианте
Figure 00000179
с амплитудой, прямо пропорциональной произведению суммы
Figure 00000177
величин яркости mn-ых элементов изображения левого и правого ракурсов на функцию Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее втором
Figure 00000180
частном варианте:
Figure 00000181
, a компенсирующий сигнал
Figure 00000182
деления подают в его первом частном варианте
Figure 00000183
с амплитудой, прямо пропорциональной значениям функции ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее первом
Figure 00000184
частном варианте, взятой от отношения величин
Figure 00000185
яркости в mn-м элементах изображений левого и правого ракурсов:
Figure 00000186
, либо подают компенсирующий сигнал деления в его втором частном варианте
Figure 00000187
с амплитудой, прямо пропорциональной произведению отношения
Figure 00000188
величин яркости в mn-м элементах изображений левого и правого ракурсов на функцию ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее втором
Figure 00000189
частном варианте:
Figure 00000190
, где функцию Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000191
частном варианте определяют как функцию
Figure 00000192
, обратную к калибровочной функции
Figure 00000193
нелинейности суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000194
частном варианте:
Figure 00000195
, а функцию Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции в ее втором
Figure 00000196
частном варианте определяют как функцию
Figure 00000197
, значения которой являются обратными величинами
Figure 00000198
к значениям калибровочной функции Ф∑ нелинейности суммирующей модуляции во втором
Figure 00000199
частном варианте:
Figure 00000200
, функцию ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее первом
Figure 00000201
частном варианте определяют как функцию
Figure 00000202
, обратную к калибровочной функции ФΞ нелинейности делительной модуляции в ее первом
Figure 00000203
частном варианте:
Figure 00000204
, а функцию ΛΞ линеаризации делительной модуляции в ее втором частном варианте
Figure 00000205
определяют как функцию
Figure 00000206
, значения которой являются обратными величинами
Figure 00000207
к значениям калибровочной функции нелинейности делительной модуляции в ее втором
Figure 00000208
частном варианте:
Figure 00000209
, при этом калибровочная функция Ф∑ нелинейности суммирующей модуляции в ее первом
Figure 00000210
частном варианте равна совокупности калибровочных значений однородно-модулированной составляющей
Figure 00000211
интенсивности светового потока на выходе любой из зон
Figure 00000212
,
Figure 00000213
формирования:
Figure 00000214
при подаче на управляющий вход оптического модулятора однородного действия линейно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000215
суммирующей модуляции, а калибровочная функция ФΞ нелинейности суммирующей модуляции в ее втором
Figure 00000216
частном варианте равна отношению последовательности калибровочных значений однородно-модулированной составляющей
Figure 00000217
интенсивности светового потока на выходе любой из зон
Figure 00000218
,
Figure 00000219
формирования к последовательности соответствующих значений амплитуды монотонно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000220
суммирующей модуляции:
Figure 00000221
, калибровочная функция ФΞ нелинейности делительной модуляции в ее первом
Figure 00000222
частном варианте равна частному от деления совокупности калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000223
интенсивности светового потока в левой зоне
Figure 00000224
формирования на совокупность калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000225
интенсивности светового потока в правой зоне
Figure 00000226
формирования:
Figure 00000227
при подаче на управляющий вход оптического модулятора разностного действия линейно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000228
делительной модуляции, а калибровочная функция ФΞ нелинейности делительной модуляции в ее втором
Figure 00000229
частном варианте равна отношению совокупности калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000230
интенсивности светового потока в левой зоне
Figure 00000231
формирования к совокупности калибровочных значений разностно-модулированной составляющей
Figure 00000232
интенсивности светового потока в правой зоне
Figure 00000233
формирования, деленному на совокупность соответствующих значений амплитуды монотонно-меняющегося калибровочного сигнала
Figure 00000234
делительной модуляции:
Figure 00000235
.
12. Способ по п.2, отличающийся тем, что значения функции Λ∑ линеаризации суммирующей модуляции зависят от значений сигнала деления и/или значения функции ΛΞ линеаризации делительной модуляции зависят от значений сигнала суммирования.
13. Способ по п.2, отличающийся тем, что суммирующую модуляцию осуществляют за счет модуляции интенсивности светового потока с помощью вещественно-амплитудного оптического модулятора, делительную оптическую модуляцию осуществляют за счет модуляции состояния поляризации светового потока с помощью фазово-поляризационного модулятора с произвольной однозначной характеристикой перехода между двумя взаимно комплементарными фазово-поляризационными оптическими состояниями, и осуществляют конверсию делительной модуляции в делительную составляющую интенсивности светового потока с помощью первого и второго поляризационных конвертеров со взаимно комплементарными поляризационными параметрами.
14. Способ по п.2, отличающийся тем, что с помощью оптического источника генерируют световой поток с первым спектром, с помощью вещественно-амплитудного оптического модулятора осуществляют амплитудную суммирующую модуляцию за счет модуляции интенсивности светового потока, делительную модуляцию осуществляют в форме спектральной делительной модуляции с переходом от первого спектра к второму спектру с помощью частотно-оптического модулятора при изменении напряжения на его управляющем входе от первого до второго значения, с помощью первого и второго частотно-оптических анализаторов осуществляют конверсию спектральной делительной модуляции в делительную составляющую интенсивности светового потока, при этом спектральные характеристики первого и второго частотно-оптических анализаторов соответствуют первому и второму спектрам.
15. Способ по п.2, отличающийся тем, что с помощью оптического источника формируют коллимированный световой поток, с помощью суммирующего дифракционного оптического модулятора осуществляют суммирующую дифракционную модуляцию за счет изменения угла отклонения светового потока в первом поперечном направлении, с помощью делительного дифракционного оптического модулятора осуществляют делительную дифракционную модуляцию за счет изменения угла отклонения светового потока во втором поперечном направлении, и с помощью несимметричного в двух взаимно ортогональных поперечных направлениях жалюзного оптического конвертера осуществляют в первом поперечном направлении выделение составляющей светового потока, соответствующей суммирующей дифракционной модуляции в левой и правой зонах формирования, а во втором поперечном направлении - выделение составляющей светового потока, соответствующей делительной дифракционной модуляции между левой и правой зонами формирования.
16. Способ по п.2, отличающийся тем, что с помощью аналогового вещественно-амплитудного оптического модулятора осуществляют суммирующую модуляцию за счет аналоговой модуляции интенсивности светового потока, с помощью бистабильного поляризационного модулятора осуществляют бистабильную поляризационную делительную модуляцию за счет широтно-импульсной модуляции между двумя взаимно комплементарными состояниями поляризации, с помощью первого и второго поляризационных конвертеров со взаимно комплементарными состояниями поляризации осуществляют аналоговую поляризационную конверсию делительной модуляции в бистабильные вариации делительной составляющей интенсивности светового потока, при этом функцию
Figure 00000236
линеаризации бистабильной поляризационной делительной модуляции определяют в первом
Figure 00000237
варианте как функцию
Figure 00000238
, обратную к функции нелинейности бистабильной поляризационной делительной модуляции в ее первом
Figure 00000239
варианте:
Figure 00000240
, которую определяют как совокупность результатов частного от деления усредненных во времени калибровочных значений делительной составляющей интенсивности светового потока в левой зоне формирования
Figure 00000241
к усредненным во времени калибровочным значениям делительной составляющей интенсивности
Figure 00000242
светового потока в правой зоне формирования:
Figure 00000243
, где
Figure 00000244
,
Figure 00000245
, при подаче на управляющий вход бистабильного поляризационного модулятора калибровочного широтно-импульсного сигнала
Figure 00000246
с линейно-меняющейся шириной импульсов, а функцию линеаризации бистабильной поляризационной делительной модуляции в ее втором
Figure 00000247
, варианте определяют как совокупность величин, каждая из которых является обратной величиной к соответствующему значению функции нелинейности бистабильной поляризационной делительной модуляции в ее втором
Figure 00000248
, варианте:
Figure 00000249
, которая есть совокупность результатов частного от деления усредненных во времени калибровочных значений делительной составляющей интенсивности светового потока в левой зоне формирования
Figure 00000250
к усредненным во времени калибровочным значениям делительной составляющей интенсивности
Figure 00000251
светового потока в правой зоне формирования, деленных на усредненные во времени
Figure 00000252
, значения калибровочного сигнала
Figure 00000253
с монотонно-меняющейся длительностью импульсов:
Figure 00000254
, где
Figure 00000255
.
17. Способ по п.2, отличающийся тем, что суммирующую и/или делительную модуляцию осуществляют за счет комбинации аналоговой и бистабильной либо многостабильной модуляции характеристик светового потока.
18. Устройство для формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением, содержащее источник стереовидеосигнала, оптически связанные между собой оптический источник и электрически управляемый оптический блок, включающий в себя расположенные последовательно на одной оптической оси адресуемую по М строкам и N столбцам секцию оптического сумматора, адресуемую по М строкам и N столбцам секцию оптического шифратора и адресуемую по N столбцам секцию пространственно-селективного оптического декодера, а также первый и второй функциональные блоки, выходы которых подключены к управляющим входам секции оптического сумматора и секции оптического шифратора соответственно, а входы - к соответствующим выходам источника стереовидеосигнала, при этом апертура mn-го элемента секции оптического сумматора оптически связана с апертурой mn-го элемента секции оптического шифратора, а в смежных (2i-1)-х и 2i-x столбцах секции оптического шифратора и в смежных (2k-1)-x и 2k-x столбцах секции пространственно-селективного оптического декодера начальные оптические состояния рабочего вещества являются взаимно комплементарными между смежными столбцами, ось симметрии одной из зон
Figure 00000256
,
Figure 00000257
формирования является общей линией пересечения одной группы N плоскостей, из которых первые N/2 плоскостей проходят через оси симметрии нечетных (2k-1)-х столбцов секции оптического шифратора и оси симметрии четных 2i-x столбцов секции пространственно-селективного оптического декодера, а остальные N/2 плоскостей проходят через оси симметрии четных 2k-x столбцов секции оптического шифратора и оси симметрии нечетных (2i-1)-х столбцов секции пространственно-селективного оптического декодера, а ось симметрии другой из зон
Figure 00000258
,
Figure 00000259
формирования является общей линией пересечения другой группы N плоскостей, из которых первые N/2 плоскостей проходят через оси симметрии четных 2k-x столбцов секции оптического шифратора и оси симметрии четных 2i-х столбцов секции пространственно-селективного оптического декодера, а остальные N/2 плоскостей проходят через оси симметрии нечетных (2k-1)-х столбцов секции оптического шифратора и оси симметрии нечетных (2i-1)-х столбцов секции пространственно-селективного оптического декодера, где n=1, 2,…, N, m=1, 2,…, М, i=1, 2,…, N, k=1, 2,…, N, отличающееся тем, что электрически управляемый матрично-адресуемый оптический блок выполнен с возможностью взаимной перестановки вдоль оптической оси секций оптического сумматора, оптического шифратора и пространственно-селективного оптического декодера или/и их компонентов, которые выполнены соответственно в виде суммирующего оптического модулятора, делительного оптического модулятора и оптического селектора, каждый из которых содержит по крайней мере один слой рабочего вещества с двумя взаимно комплементарными произвольными оптическими состояниями и произвольной однозначной характеристикой перехода между этими состояниями, первый функциональный блок выполнен с передаточной функцией Т∑, являющейся обратной функцией к передаточной функции фch_1 первого оптоэлектронного канала:
Figure 00000260
, входом которого является управляющий вход суммирующего оптического модулятора, а оптическим выходом первого оптоэлектронного канала является любая из зон
Figure 00000261
,
Figure 00000262
формирования, второй электронный функциональный блок выполнен с передаточной функцией ТΞ, являющейся обратной функцией к передаточной функции фch_2 второго оптоэлектронного канала:
Figure 00000263
, входом которого является управляющий вход делительного оптического модулятора, а оптическим выходом второго оптоэлектронного канала являются апертуры обоих зон
Figure 00000264
,
Figure 00000265
формирования, при этом значения передаточных функций первого и второго оптоэлектронных каналов соответствуют величинам оптической интенсивности.
19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что суммирующий оптический модулятор и/или делительный оптический модулятор и/или оптический селектор включают в себя по крайней мере один вспомогательный компенсаторный либо вспомогательный фокусирующий, либо вспомогательный поляризующий оптический слой, либо комбинацию вспомогательных оптических слоев, каждый из которых является стационарным либо управляемым, передаточные функции которых являются спектрально-зависимыми либо дифракционно-зависимыми, либо рефракционно-зависимыми членами, содержащимися в значениях передаточных функций первого и второго оптоэлектронных каналов.
RU2008151367/09A 2008-12-25 2008-12-25 Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением и устройство для его реализации (варианты) RU2408163C2 (ru)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008151367/09A RU2408163C2 (ru) 2008-12-25 2008-12-25 Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением и устройство для его реализации (варианты)
PCT/IB2009/007865 WO2010073107A1 (ru) 2008-12-25 2009-12-22 Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением и устройство для его осуществления
US13/141,628 US20120026303A1 (en) 2008-12-25 2009-12-22 Method for forming and observing stereo images having maximum spatial resolution and a device for carrying out said method
JP2011542914A JP2012514219A (ja) 2008-12-25 2009-12-22 最大空間分解能を有する立体画像を形成および視認する方法ならびに前記方法を実行するためのデバイス
US13/850,831 US20130208100A1 (en) 2008-12-25 2013-03-26 Method and device for forming and observing stereo images having maximum spatial resolution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008151367/09A RU2408163C2 (ru) 2008-12-25 2008-12-25 Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением и устройство для его реализации (варианты)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008151367A true RU2008151367A (ru) 2010-06-27
RU2408163C2 RU2408163C2 (ru) 2010-12-27

Family

ID=42286952

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008151367/09A RU2408163C2 (ru) 2008-12-25 2008-12-25 Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением и устройство для его реализации (варианты)

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20120026303A1 (ru)
JP (1) JP2012514219A (ru)
RU (1) RU2408163C2 (ru)
WO (1) WO2010073107A1 (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9116357B2 (en) * 2007-06-23 2015-08-25 Industrial Technology Research Institute Hybrid multiplexed 3D display and displaying method thereof
KR101308475B1 (ko) * 2010-08-26 2013-09-16 엘지디스플레이 주식회사 입체 영상 표시 장치 및 이의 구동 방법
JP5516363B2 (ja) * 2010-11-22 2014-06-11 ソニー株式会社 立体表示装置および方法
KR101722641B1 (ko) * 2010-12-23 2017-04-04 삼성전자주식회사 3차원 영상 획득 장치 및 상기 3차원 영상 획득 장치에서 깊이 정보를 추출하는 방법
RU2518434C2 (ru) * 2012-07-12 2014-06-10 Владимир Петрович Куклев Комплексная система управления посадкой летательного аппарата
CN106878631B (zh) * 2017-01-05 2021-02-26 浙江大华技术股份有限公司 一种图像显示方法及装置
CN107390421B (zh) * 2017-08-01 2020-11-27 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置及其控制方法
RU2681363C1 (ru) * 2018-04-23 2019-03-06 Василий Александрович ЕЖОВ Способ стереоскопического отображения с воспроизведением пар полноэкранных ракурсных изображений и устройство для его осуществления
CN112188294B (zh) * 2019-07-04 2023-04-07 腾讯科技（深圳）有限公司 一种信号源显示方法及装置
KR102592568B1 (ko) * 2021-12-20 2023-10-23 한국전자기술연구원 단일 공간광변조기를 사용한 양안식 풀-칼라 홀로그래픽 근안 디스플레이 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2097940C1 (ru) * 1995-04-18 1997-11-27 Акционерное общество закрытого типа "Ракурс-ЗД" Способ получения и воспроизведения объемного изображения и устройство для его реализации
KR100677637B1 (ko) * 2006-02-22 2007-02-02 삼성전자주식회사 고해상도 오토스테레오스코픽 디스플레이
RU2306680C1 (ru) * 2006-03-13 2007-09-20 Василий Александрович ЕЖОВ Способ наблюдения стереоизображений с объединенным предъявлением ракурсов и устройство для его реализации
RU2377623C2 (ru) * 2007-04-20 2009-12-27 Василий Александрович ЕЖОВ Способ наблюдения стереоизображений с полным разрешением для каждого ракурса и устройство для его реализации

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010073107A1 (ru) 2010-07-01
JP2012514219A (ja) 2012-06-21
RU2408163C2 (ru) 2010-12-27
US20120026303A1 (en) 2012-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2008151367A (ru) Способ формирования и наблюдения стереоизображений с максимальным пространственным разрешением и устройство для его реализации (варианты)
van Howe et al. Multiwavelength pulse generator using time-lens compression
Jiang et al. Line-by-line pulse shaping control for optical arbitrary waveform generation
US8026837B1 (en) Systems and methods for converting wideband signals in the optical domain
US7483635B2 (en) Multi-wavelength pulse generator using time-lens compression
Li et al. All-optical short-time Fourier transform based on a temporal pulse-shaping system incorporating an array of cascaded linearly chirped fiber Bragg gratings
Supradeepa et al. Femtosecond pulse shaping in two dimensions: Towards higher complexity optical waveforms.
Reddy et al. Engineering temporal-mode-selective frequency conversion in nonlinear optical waveguides: from theory to experiment
Willits et al. Line-by-line pulse shaping with spectral resolution below 890 MHz
DE602004000603T2 (de) Optische Digital-Analog-Wandlung
JP7302136B2 (ja) 液晶オンシリコン２次元アレイ上の電圧を制御する方法および関連デバイス
DE2418072A1 (de) Vorrichtung zur beugung eines optischen strahls
DE102018113208A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Lichtmikroskops mit strukturierter Beleuchtung und Optikanordnung
Sheveleva et al. Ultrashort pulse generation from binary temporal phase modulation
Maram et al. Sub-harmonic periodic pulse train recovery from aperiodic optical pulse sequences through dispersion-induced temporal self-imaging
JP2008151670A (ja) ジッタ付加装置および半導体試験装置
JP2017198949A (ja) 光制御システム
Tcypkin et al. Spectral-temporal encoding and decoding of the femtosecond pulses sequences with a THz repetition rate
Li et al. On mode-spacing division of a frequency comb by temporal phase modulation
Zhang et al. Arbitrary waveform generation by a 4-bit photonic digital-to-analog converter with 3.49 effective number of bits
JP2006243191A (ja) 光パルス発生装置
US20220121085A1 (en) Temporal resolution and fidelity enhancement of arbitrary waveforms
JP6659339B2 (ja) パルス光生成装置及びパルス光生成方法
Rodenberg et al. Experimental implementation of ultrashort laser pulses in the von Neumann picture
Metcalf Fully programmable two-dimensional ultra-complex broadband fine-resolution pulse shaping

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20130122

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20131226

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20170124

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181226