RU2472193C1 - Method of producing stereo images and device for realising said method - Google Patents

Method of producing stereo images and device for realising said method Download PDF

Info

Publication number
RU2472193C1
RU2472193C1 RU2011134217/28A RU2011134217A RU2472193C1 RU 2472193 C1 RU2472193 C1 RU 2472193C1 RU 2011134217/28 A RU2011134217/28 A RU 2011134217/28A RU 2011134217 A RU2011134217 A RU 2011134217A RU 2472193 C1 RU2472193 C1 RU 2472193C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
projectors
line
screen
optical
pyramids
Prior art date
Application number
RU2011134217/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Святослав Николаевич Гузевич
Original Assignee
Святослав Николаевич Гузевич
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 Святослав Николаевич Гузевич filed Critical Святослав Николаевич Гузевич
Priority to RU2011134217/28A priority Critical patent/RU2472193C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2472193C1 publication Critical patent/RU2472193C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: method involves line by line synchronous projection of prepared plane images of an object using two projectors located at a known base, optical axes of which are directed towards a coinciding point on a screen, by model construction of projective pyramids passing through projection points and boundary points of the prepared plane images of the object to its image on the screen, paired triangular planes, which are connected to the projection points, of which are similar. Optical axes of the projectors are set in one direction and enable to obtain equal volumes of the projective pyramids which rest on the stereo image of the object on the screen. The device consists of two optical projectors spaced apart on a known base, which provide simultaneous line by line projection of plane images of the object from arrays with records of its prepared plane images, an information reading synchroniser with line and frame sweep generators, which is connected to arrays, the output of which is connected to the optical projectors through a signal analyser.
EFFECT: simple method of producing stereoscopic images and high consumer quality of stereoscopic displays by eliminating the effect of spatial factors on the position of the observer.
3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области построения оптических и телевизионных стереоскопических отображений, которые могут быть использованы при создании стереоскопических дисплеев.The invention relates to the field of constructing optical and television stereoscopic displays that can be used to create stereoscopic displays.

Сущность стереоскопии заключается в получении отображений объектов, подобных тем, что мы видим. Общепринято считать, что стереоскопический эффект является бинокулярным свойством зрительного аппарата наблюдателя, который описывается на основе использованных средств его технической реализации [1]. Стереоскопический эффект проявляется при наблюдении объекта с двух точек в пространстве, когда каждый глаз (фотоаппарат) «наблюдает» отдельный плоскостной снимок, а угол, под которым пересекаются соответственные лучи, не превышает 16° [1]. Такое описание стереоскопического эффекта связано с разделением процесса наблюдения на две части: получение информации об объекте в виде двух плоскостных отображений с двух точек в пространстве и их обратном преобразовании в пространственное отображение. Указанные отображения на каждом этапе должны обладать свойством подобия.The essence of stereoscopy is to obtain images of objects similar to what we see. It is generally accepted that the stereoscopic effect is a binocular property of the observer’s visual apparatus, which is described on the basis of the means used for its technical implementation [1]. The stereoscopic effect is manifested when observing an object from two points in space, when each eye (camera) "observes" a separate planar image, and the angle at which the corresponding rays intersect does not exceed 16 ° [1]. Such a description of the stereoscopic effect is associated with the separation of the observation process into two parts: obtaining information about the object in the form of two planar mappings from two points in space and their inverse transformation into a spatial mapping. The indicated mappings at each stage must have the similarity property.

Преобразование информации об объекте в плоскостные отображения выполняется с использованием метода центрального проектирования (являющегося основой проективной геометрии [2]) при использовании двух устройств, находящихся на базе. Плоскостное отображение объекта располагается в евклидовой плоскости - плоскости измерений, ортогональной направлению на объект, в котором плоскостное отображение получают на основе модельного построения хода лучей в плоскости проектирования (в терминологии проективной геометрии), движение лучей в которой не наблюдаемо. Затем полученные отображения «поворачивают», если это необходимо, располагая в одной плоскости. Их обратное преобразование выполняется построчным синхронным проектированием плоскостных отображений на один экран.The information about the object is converted to planar displays using the central design method (which is the basis of projective geometry [2]) when using two devices based on it. The plane display of the object is located in the Euclidean plane - the measurement plane, orthogonal to the direction of the object in which the plane display is obtained on the basis of a model plotting the path of the rays in the projection plane (in the terminology of projective geometry), the movement of the rays in which is not observed. Then, the resulting mappings are “rotated”, if necessary, located in one plane. Their inverse transformation is performed by line-by-line synchronous design of plane displays on one screen.

Основную роль в модельном описании процесса превращения пространственного объекта в плоскостные отображения и из плоскостных отображений в стереоотображение играет первая часть действий. Процесс превращения двух плоскостных отображений в стереоотображение модельно зеркально процессу превращения пространственного объекта в плоскостные отображения. Поэтому рассматривать придется первый процесс для обоснования действий во втором.The main part in the model description of the process of transforming a spatial object into planar displays and from planar displays to stereo imaging is played by the first part of the actions. The process of converting two planar mappings into a stereo image is model mirrored to the process of transforming a spatial object into planar mappings. Therefore, the first process will have to be considered to justify the actions in the second.

Известен способ получения стереоскопических отображений объекта, выбранный в качестве прототипа, включающий построчное синхронное проектирование подготовленных плоскостных отображений объекта двумя проекторами, расположенных на известной базе, оптические оси которых направлены в совпадающую точку на экране, путем модельного построения проективных пирамид, проходящих через точки проектирования и граничные точки подготовленных плоскостных отображений объекта к его отображению на экране, парные треугольные плоскости которых, связанные с точками проектирования, подобны.A known method for obtaining stereoscopic images of an object, selected as a prototype, including line-by-line synchronous design of prepared planar images of an object by two projectors located on a known base, the optical axes of which are directed to a coincident point on the screen, by model construction of projective pyramids passing through the design points and boundary points of prepared planar mappings of an object to its display on the screen, the paired triangular planes of which are connected data with design points are similar.

Используемый методический подход обусловил способ создания стереоскопических отображений на дисплеях, которые образуются отдельными отображениями для каждого глаза, разделяя их по спектру или поляризации. Для просмотра отображений используют очки со специальными фильтрами (светофильтрами, поляризационными, затворными фильтрами) или другими дополнениями, например тонкими линзами на передней стороне дисплея. Это существенно снижает потребительские качества стереоскопических дисплеев из-за ограничения ракурса наблюдений: узкий угол просмотра, зона «безопасного просмотра» и другие [3].The methodological approach used determined the way to create stereoscopic displays on displays that are formed by separate displays for each eye, dividing them by spectrum or polarization. To view the displays use glasses with special filters (filters, polarizing, shutter filters) or other accessories, such as thin lenses on the front of the display. This significantly reduces the consumer qualities of stereoscopic displays due to the limited viewing angle: narrow viewing angle, safe viewing zone and others [3].

Известно также стереоскопическое устройство, выбранное в качестве прототипа, состоящее из двух оптических проекторов, разнесенных на известной базе, оптические оси которых направлены в совпадающую точку на экране, обеспечивающих одновременное построчное проектирование плоскостных отображений объекта с матриц с записями подготовленных его плоскостных отображений, синхронизатора считывания информации с генераторами строчной и кадровой разверток, который подключен к матрицам, а сигналы с них поступают на оптические проекторы.Also known is a stereoscopic device selected as a prototype, consisting of two optical projectors spaced on a known base, the optical axes of which are directed to a coincident point on the screen, providing simultaneous line-by-line design of plane displays of an object from matrices with records of its prepared plane displays, an information read synchronizer with line and frame scan generators, which is connected to the matrices, and the signals from them are fed to optical projectors.

Однако стереоскопический эффект объектов сохраняется для человека и при наблюдении одним глазом, и кроме того, художники на одной картине добиваются эффекта перспективы или «движения» элементов картины за движением наблюдателя. Это свидетельствует о том, что перспектива отображений связана как со стереоскопическим эффектом, так и с неточностью используемой модели для описания стереоскопического эффекта.However, the stereoscopic effect of objects is preserved for a person when observed with one eye, and in addition, artists in one picture achieve the effect of perspective or “movement” of the elements of the picture behind the movement of the observer. This indicates that the perspective of the displays is associated with both the stereoscopic effect and the inaccuracy of the model used to describe the stereoscopic effect.

Стереоскопический процесс является чисто физическим, при котором информация передается методом центрального проектирования в проективной системе координат, отображаясь на ее евклидовой плоскости [2] - плоскости измерений. Обработку информации необходимо выполнять тем же методом центрального проектирования, только в этом случае происходит их адекватное преобразование, которое имеет эквивалентное прямое и обратное решения. Практическая реализация метода центрального проектирования и является физико-геометрической основой предлагаемого способа получения стереоскопических отображений.The stereoscopic process is purely physical, in which information is transmitted by the central design method in the projective coordinate system, displayed on its Euclidean plane [2] - the measurement plane. Information processing must be performed by the same method of central design, only in this case they are adequately transformed, which has an equivalent direct and inverse solution. The practical implementation of the central design method is the physical and geometric basis of the proposed method for obtaining stereoscopic images.

Целью заявляемого изобретения является упрощение способа получения стереоскопических отображений и повышение потребительских качеств стереоскопических дисплеев путем исключения влияния пространственных факторов в положении наблюдателя.The aim of the invention is to simplify the method of obtaining stereoscopic displays and improve consumer qualities of stereoscopic displays by eliminating the influence of spatial factors in the position of the observer.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе получения стереоотображения объекта, включающем построчное синхронное проектирование подготовленных плоскостных отображений объекта двумя проекторами, расположенными на известной базе, оптические оси которых направлены в совпадающую точку на экране, путем модельного построения проективных пирамид, проходящих через точки проектирования и граничные точки подготовленных плоскостных отображений объекта к его отображению на экране, парные треугольные плоскости которых, связанные с точками проектирования, подобны, но при этом устанавливают оптические оси проекторов по одному направлению и обеспечивают получение равных объемов проективных пирамид, опирающихся на стереоотображение объекта на экране.This goal is achieved by the fact that in the known method of obtaining a stereo image of an object, which includes line-by-line synchronous design of prepared planar images of an object by two projectors located on a known base, the optical axes of which are directed to a coincident point on the screen, by model building projective pyramids passing through the design points and boundary points of prepared planar mappings of an object to its display on the screen, the paired triangular planes of which are connected with dots design similar, but it is set optical axes of the projectors in one direction and provide a projective equal volumes of pyramids based on stereootobrazhenie object on the screen.

Указанная цель достигается также тем, что в приведенном способе при проектировании отображений на экран второе плоскостное отображение получают путем трансформирования первого коэффициентом подобия треугольных поверхностей проективных пирамид, зависящим от размеров базы и отстояния проекторов от экрана.This goal is also achieved by the fact that in the above method, when designing displays on the screen, a second planar display is obtained by transforming the first by a similarity coefficient of the triangular surfaces of the projective pyramids, depending on the size of the base and the distance of the projectors from the screen.

Указанная цель достигается также тем, что в устройстве, обеспечивающем получение стереоотображений, состоящем из двух оптических проекторов, разнесенных на известной базе, оптические оси которых направлены в совпадающую точку на экране, обеспечивающем одновременное построчное проектирование плоскостных отображений объекта с матриц с записями подготовленных его плоскостных отображений, синхронизатора считывания информации с генераторами строчной и кадровой разверток, который подключен к матрицам, а сигналы с матриц поступают на оптические проекторы, при этом оптические оси проекторов направлены по одному направлению, а выход матриц подключен к оптическим проекторам через анализатор сигналов.This goal is also achieved by the fact that in the device providing stereo images, consisting of two optical projectors spaced on a known base, the optical axes of which are directed to a coincident point on the screen, providing simultaneous line-by-line design of plane images of an object from matrices with records of its prepared plane images , synchronizer for reading information with line and frame scan generators, which is connected to the matrices, and the signals from the matrices are fed to opt optical projectors, while the optical axis of the projectors are directed in the same direction, and the matrix output is connected to the optical projectors through a signal analyzer.

Преобразование объектов в плоскостные отображения, а их в стереоотображения выполняется методом построчного проектирования, при котором любой объект при сечении плоскостью наблюдений ГY представляется в виде отрезков прямых на плоскости измерений ГΩ. Поэтому рассмотрим преобразования объекта в плоскостные отображения и «обратно» в стереоотображение при представлении объекта в виде прямой линии.The conversion of objects into planar displays, and their stereo imaging, is performed by the method of line-by-line design, in which any object, when sectioned by the observation plane ГY, is represented as line segments on the measurement plane ГΩ. Therefore, we consider the conversion of an object to planar displays and “back” to stereo display when representing an object in a straight line.

На фиг.1А приведен общепринятый плоскостной процесс построчного проектирования двумя оптическими преобразователями S1 и S2 объекта в виде линии, имеющими оптические оси, направленные в одну точку пространства, расположенные в одной плоскости ГY, которую будем называть плоскостью проектирования. Плоскость, на которую проектируются отображения объекта ГΩ, будем называть плоскостью измерений. При этом в плоскостном отображении на фиг.1А ось Ω ортогональна к плоскости фигуры и наблюдается в виде точки. Объект наблюдений - прямая линия В может быть расположен в пространстве произвольно, но его отображение на плоскости ГΩ всегда будет подобно его проекции на плоскость, параллельную ГΩ. Поэтому на фиг.1 объект и его отображение будем рассматривать на параллельных плоскостях.On figa shows the generally accepted planar process of line-by-line design by two optical converters S 1 and S 2 of the object in the form of a line having optical axes directed to one point in space located in one plane GY, which we will call the design plane. The plane onto which the mappings of the object ΓΩ are projected will be called the measurement plane. Moreover, in a planar display in FIG. 1A, the axis Ω is orthogonal to the plane of the figure and is observed as a point. The object of observation, a straight line B, can be arbitrarily located in space, but its display on the plane GΩ will always be similar to its projection onto the plane parallel to GΩ. Therefore, in Fig. 1, the object and its display will be considered on parallel planes.

На фиг.1В приведен предлагаемый способ, в котором оптические преобразователи S1 и S2 имеют оптические оси, направленные по одной прямой.On figv shows the proposed method in which the optical converters S 1 and S 2 have optical axes directed in a straight line.

На фиг.1C приведен пространственный процесс получения плоскостных отображений объекта при расположении преобразователей по одному направлению.On figs shows the spatial process of obtaining planar images of the object when the transducers are located in the same direction.

На фиг.2 приведена блок-схема устройства для получения стереоотображений.Figure 2 shows a block diagram of a device for receiving stereo images.

Рассмотрим общепринятый способ получения стереоотображения объектов. Для получения плоскостных стереоотображений используют два оптических преобразователя S1 и S2, имеющих равные фокусные расстояния f1=f2 (расстояния от линзы до экрана), расположенные на одной плоскости на известной базе dГ. При этом экран расположим параллельно базе, а параллактический угол, под которым пересекаются соответственные лучи, не превышает 160, в соответствии с [1].Consider the generally accepted way to obtain stereo images of objects. To obtain planar stereo images, two optical transducers S 1 and S 2 are used , having equal focal lengths f 1 = f 2 (distance from the lens to the screen) located on the same plane on a known base d Г. In this case, the screen is parallel to the base, and the parallactic angle at which the corresponding rays intersect does not exceed 16 0 , in accordance with [1].

Из точек проектирования, которые совмещены с преобразователями S1 и S2, построим две пары совмещенных пирамид, опирающихся на объект и его полученное отображение. В плоскостном представлении - это треугольники. Каждая совмещенная пара пирамид состоит из пирамиды, опирающейся на проекцию объекта на плоскость, параллельную плоскости измерений, и пирамиды, опирающейся на отображение объекта на плоскости измерений ГΩ.From the design points that are combined with the transducers S 1 and S 2 , we construct two pairs of combined pyramids based on the object and its resulting mapping. In a planar representation, these are triangles. Each combined pair of pyramids consists of a pyramid based on the projection of the object onto a plane parallel to the measurement plane, and a pyramid based on the display of the object on the measurement plane ГΩ.

Пирамиды, опирающиеся на объект или его стереоотображение, будем называть пирамидами наблюдений, а пирамиды, опирающиеся на плоскостные отображения объекта, - пирамидами измерений.Pyramids based on an object or its stereo image will be called observation pyramids, and pyramids based on a plane display of an object are called measurement pyramids.

Сравним свойства пар пирамид, показанных на фиг.1А, в их проекциях на плоскость наблюдений ГY.Let us compare the properties of the pairs of pyramids shown in FIG. 1A in their projections onto the observation plane ГY.

Пирамиды наблюдений имеют общее основание и равные высоты L1=L2, следовательно, они обладают равным объемом (W)The observation pyramids have a common base and equal heights L 1 = L 2 , therefore, they have an equal volume (W)

Figure 00000001
Figure 00000001

На плоскости ГY пирамиды наблюдений отображаются треугольниками, которые обладают равной площадью поверхности.On the GY plane, observation pyramids are displayed by triangles that have an equal surface area.

Сочлененная пара пирамид измерений - наблюдений обладает свойством подобияAn articulated pair of pyramids of measurements - observations has the property of similarity

Figure 00000002
Figure 00000002

Они отображаются на плоскости ГY парными подобными треугольниками, связанными с точкой проектирования,They are displayed on the ГY plane by paired similar triangles associated with the design point,

где W - объемы проективных пирамид наблюдений;where W are the volumes of projective pyramids of observations;

w - объемы проективных пирамид измерений;w - volumes of projective pyramids of measurements;

L1 - отстояние первого центра проектирования от объекта;L 1 - the distance of the first design center from the object;

Bn - длина проекции объекта по оси Г;B n - the length of the projection of the object along the axis G;

Hn - высота проекции объекта по оси Ω.H n - the height of the projection of the object along the axis Ω.

Плоскостные отображения объекта, обладающие указанными свойствами, обеспечивают при проектировании с заданной базы получение стереоотображения, если объемы их проективных пирамид наблюдений равны, а треугольники, образованные сечением пирамид проективными плоскостями, подобны.Plane displays of an object that have the indicated properties provide stereo images when designing from a given base if the volumes of their projective observation pyramids are equal and the triangles formed by the section of the pyramids by the projective planes are similar.

Плоскостные отображения проективных пирамид при расположении оптических осей проекторов по одной прямой на объект, показанные на фиг.1В, обладают теми же свойствами. Но учитывая, что точки проектирования расположены по одной прямой, то из равенства объемов пирамид наблюдений следуетPlane displays of projective pyramids when the optical axes of the projectors are located in a straight line to the object shown in Fig. 1B, have the same properties. But given that the design points are located on one straight line, then from the equality of the volumes of the pyramids of observations it follows

Figure 00000003
Figure 00000003

Из подобия пирамид измерений - наблюдений следуетFrom the similarity of the pyramids of measurements - observations follows

Figure 00000004
Figure 00000004

Из выражений (3) и (4) следует, что при расположении оптических осей проекторов по одной прямой на объект плоскостные отображения проективных пирамид, показанные на фиг.1В и 1C, обладают свойством линейных преобразований размеров в пирамидах, которым не обладает преобразование при любом другом расположении преобразователей.From the expressions (3) and (4) it follows that when the optical axes of the projectors are arranged in a straight line on the object, the planar displays of the projective pyramids shown in Figs. 1B and 1C have the property of linear size transformations in the pyramids, which the transformation does not have for any other arrangement of converters.

Рассмотренные свойства при использовании оптических преобразователей, расположенных по направлению оптических осей, действуют и при использовании аналогично расположенных оптических проекторов.The considered properties when using optical converters located in the direction of the optical axes also apply when using similarly located optical projectors.

Устройство, обеспечивающее получение стереоотображений и показанное на фиг.2, состоит из экрана 1, двух оптических проекторов S1 и S2, разнесенных на известной базе d, оптические оси которых направлены на одну совпадающую точку на экране, двух матриц 2 и 3 с записями подготовленных плоскостных отображений объекта, синхронизатора считывания информации 4, включающего генераторы строчной 4а и кадровой разверток 4б, обеспечивающего одновременное построчное считывание плоскостных отображений объекта, которые поступают на оптические проекторы S1 и S2, при этом проекторы расположены на базе, совпадающей с направлением их оптических осей, а выход матриц с записями плоскостных отображений объекта подключен к оптическим проекторам через анализатор сигналов 5.The device for obtaining stereo images and shown in figure 2, consists of a screen 1, two optical projectors S 1 and S 2 spaced on a known base d, the optical axes of which are directed at one coincident point on the screen, two matrices 2 and 3 with entries prepared planar displays of the object, information read synchronizer 4, including line 4a generators and personnel scans 4b, providing simultaneous line-by-line reading of plane displays of the object, which are received on the optical projectors S 1 and S 2 , while the projectors are located on the base that coincides with the direction of their optical axes, and the output of the matrices with recordings of plane images of the object is connected to the optical projectors through a signal analyzer 5.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

На матрицах 2 и 3 записаны плоскостные отображения объекта, удовлетворяющие предъявляемым требованиям для получения стереоотображений. В соответствии с заданной частотой синхронизатор считывания информации 4 обеспечивает синхронное построчное считывание плоскостных отображений объекта с матриц 2 и 3. Информация с матриц 2 и 3 поступает в анализатор 5, в котором выполняется ее анализ на предмет соответствия заданной базе и отстоянию проекторов от экрана. При соответствии информации выражениям (3-4) она поступает на проекторы S1 и S2. Если информация у одного из каналов отсутствует или не соответствует выражениям (3-4), то анализатор 5 преобразует информацию или использует информацию с другого канала под установленные значения базы d и ее отстояние от экрана L1. Устройство позволяет превратить плоскостные отображения в стереоотображения.On matrices 2 and 3, planar displays of the object are recorded that satisfy the requirements for obtaining stereo images. In accordance with a given frequency, the information read synchronizer 4 provides synchronous line-by-line reading of plane images of an object from matrices 2 and 3. Information from matrices 2 and 3 is fed to analyzer 5, in which it is analyzed for compliance with a given base and the distance of the projectors from the screen. When the information corresponds to the expressions (3-4), it arrives at the projectors S 1 and S 2 . If information from one of the channels is missing or does not correspond to expressions (3-4), then analyzer 5 converts information or uses information from another channel to the set values of the base d and its distance from the screen L 1 . The device allows you to turn planar displays into stereo images.

Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений оно не известно.The proposed technical solution is new because it is not known from publicly available information.

Способ получения стереоотображения объекта, включающий построчное синхронное проектирование подготовленных плоскостных отображений объекта двумя проекторами, расположенными на известной базе, оптические оси которых направлены в совпадающую точку на экране, путем модельного построения проективных пирамид, проходящих через точки проектирования и граничные точки подготовленных плоскостных отображений объекта к его отображению на экране, парные треугольные плоскости которых, связанные с точками проектирования, подобны, отличающийся тем, что устанавливают оптические оси проекторов по одному направлению и обеспечивают получение равных объемов проективных пирамид, опирающихся на стереоотображение объекта на экране.A method for obtaining a stereo image of an object, including synchronous line-by-line design of prepared plane displays of an object by two projectors located on a known base, the optical axes of which are directed to a coincident point on the screen, by model building projective pyramids passing through the design points and boundary points of the prepared plane displays of the object to display on the screen, whose paired triangular planes associated with the design points are similar, characterized the fact that they establish the optical axis of the projectors in one direction and provide equal volumes of projective pyramids based on the stereo image of the object on the screen.

Указанная цель достигается также тем, что в приведенном способе при проектировании отображений на экран второе плоскостное отображение получают путем трансформирования первого коэффициентом подобия треугольных поверхностей проективных пирамид, зависящим от размеров базы и отстояния проекторов от экрана.This goal is also achieved by the fact that in the above method, when designing displays on the screen, a second planar display is obtained by transforming the first by a similarity coefficient of the triangular surfaces of the projective pyramids, depending on the size of the base and the distance of the projectors from the screen.

Устройство для получение стереоотображений, состоящее из двух оптических проекторов, разнесенных на известной базе, оптические оси которых направлены в совпадающую точку на экране, обеспечивающих одновременное построчное проектирование плоскостных отображений объекта с матриц с записями подготовленных его плоскостных отображений, синхронизатора считывания информации с генераторами строчной и кадровой разверток, который подключен к матрицам, а сигналы с них поступают на оптические проекторы, отличающееся тем, что оптические оси проекторов направлены по одному направлению, а выход матриц подключен к оптическим проекторам через анализатор сигналов.A device for receiving stereo images, consisting of two optical projectors spaced on a known base, the optical axes of which are directed to a coincident point on the screen, providing simultaneous line-by-line design of plane displays of an object with matrices with records of its prepared plane displays, a synchronizer for reading information with line and frame generators scan, which is connected to the matrices, and the signals from them are fed to optical projectors, characterized in that the optical axes are The projectors are directed in the same direction, and the matrix output is connected to the optical projectors through a signal analyzer.

Предлагаемые технические решения имеют изобретательский уровень, поскольку из опубликованных научных данных и известных технических решений явным образом не следует, что заявленная последовательность операций упрощает задачу получения стереоотображений.The proposed technical solutions have an inventive step, since it does not explicitly follow from published scientific data and known technical solutions that the claimed sequence of operations simplifies the task of obtaining stereo images.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы устройства, оборудование и приспособления, широко применяемые на практике.The proposed technical solution is industrially applicable, since devices, equipment and devices widely used in practice can be used for its implementation.

Технико-экономическая эффективность заявленного способа и реализующего его устройства заключается в существенном упрощении способа получения стереоотображений, повышении их качества, а также получения стереоотображений из одного плоскостного отображения.The technical and economic effectiveness of the claimed method and its implementing device consists in a significant simplification of the method for obtaining stereo images, improving their quality, as well as receiving stereo images from one plane display.

Список используемой литературыBibliography

1. Физический энциклопедический словарь. - М.: Научное издательство "Советская энциклопедия". - 1983. - 928 с.1. Physical encyclopedic dictionary. - M .: Scientific publishing house "Soviet Encyclopedia". - 1983 .-- 928 s.

2. Математический энциклопедический словарь. - М.: Научное издательство "Советская энциклопедия". - 1985. - 970 с.2. Mathematical Encyclopedic Dictionary. - M .: Scientific publishing house "Soviet Encyclopedia". - 1985 .-- 970 s.

3. Мухин И.А. Автостереоскопические дисплеи - журнал «Broadcasting Телевидение и радиовещание" - 2004, №7, С.79-813. Mukhin I.A. Autostereoscopic Displays - Broadcasting Television and Radio Broadcasting Magazine - 2004, No. 7, P.79-81

Claims (3)

1. Способ получения стереоотображения объекта, включающий построчное синхронное проектирование подготовленных плоскостных отображений объекта двумя проекторами, расположенными на известной базе, оптические оси которых направлены в совпадающую точку на экране, путем модельного построения проективных пирамид, проходящих через точки проектирования и граничные точки подготовленных плоскостных отображений объекта к его отображению на экране, парные треугольные плоскости которых, связанные с точками проектирования, подобны, отличающийся тем, что устанавливают оптические оси проекторов по одному направлению и обеспечивают получение равных объемов проективных пирамид, опирающихся на стереоотображение объекта на экране.1. A method of obtaining a stereo image of an object, including line-by-line synchronous design of prepared plane displays of an object by two projectors located on a known base, whose optical axes are directed to a coincident point on the screen, by model building projective pyramids passing through the design points and boundary points of the prepared plane displays of the object to its display on the screen, the paired triangular planes of which are associated with the design points are similar, distinguishing I in that the set of projectors optical axis in one direction and provide a projective equal volumes of pyramids based on stereootobrazhenie object on the screen. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при проектировании отображений на экран второе плоскостное отображение получают путем трансформирования первого коэффициентом подобия треугольных поверхностей проективных пирамид, зависящим от размеров базы и отстояния проекторов от экрана.2. The method according to claim 1, characterized in that when designing the displays on the screen, a second planar display is obtained by transforming the first by a similarity coefficient of the triangular surfaces of the projective pyramids, depending on the size of the base and the distance of the projectors from the screen. 3. Устройство для получение стереоотображений, состоящее из двух оптических проекторов, разнесенных на известной базе, оптические оси которых направлены в совпадающую точку на экране, обеспечивающих одновременное построчное проектирование плоскостных отображений объекта с матриц с записями подготовленных его плоскостных отображений, синхронизатора считывания информации с генераторами строчной и кадровой разверток, который подключен к матрицам, а сигналы с матриц поступают на оптические проекторы, отличающееся тем, что оптические оси проекторов направлены по одному направлению, а выход матриц подключен к оптическим проекторам через анализатор сигналов. 3. A device for receiving stereo images, consisting of two optical projectors spaced on a known base, the optical axes of which are directed to a coincident point on the screen, providing simultaneous line-by-line design of planar images of an object from matrices with records of its prepared planar displays, a synchronizer for reading information with line generators and frame scan, which is connected to the matrices, and the signals from the matrices are fed to optical projectors, characterized in that the optical and projectors are directed in the same direction, and the matrix output is connected to the optical projectors through a signal analyzer.
RU2011134217/28A 2011-08-15 2011-08-15 Method of producing stereo images and device for realising said method RU2472193C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011134217/28A RU2472193C1 (en) 2011-08-15 2011-08-15 Method of producing stereo images and device for realising said method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011134217/28A RU2472193C1 (en) 2011-08-15 2011-08-15 Method of producing stereo images and device for realising said method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2472193C1 true RU2472193C1 (en) 2013-01-10

Family

ID=48806221

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011134217/28A RU2472193C1 (en) 2011-08-15 2011-08-15 Method of producing stereo images and device for realising said method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2472193C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2533348C1 (en) * 2013-07-04 2014-11-20 Святослав Николаевич Гузевич Optical method of measurement of object sizes and position and range finding locator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01107247A (en) * 1987-10-21 1989-04-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Three-dimensional video display device
US5065236A (en) * 1990-11-02 1991-11-12 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Stereoscopic camera and viewing systems with undistorted depth presentation and reduced or eliminated erroneous acceleration and deceleration perceptions, or with perceptions produced or enhanced for special effects
RU2097940C1 (en) * 1995-04-18 1997-11-27 Акционерное общество закрытого типа "Ракурс-ЗД" Method for generation and displaying of three- dimensional image and device which implements said method
RU2322771C2 (en) * 2005-04-25 2008-04-20 Святослав Иванович АРСЕНИЧ Stereo-projection system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01107247A (en) * 1987-10-21 1989-04-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Three-dimensional video display device
US5065236A (en) * 1990-11-02 1991-11-12 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Stereoscopic camera and viewing systems with undistorted depth presentation and reduced or eliminated erroneous acceleration and deceleration perceptions, or with perceptions produced or enhanced for special effects
RU2097940C1 (en) * 1995-04-18 1997-11-27 Акционерное общество закрытого типа "Ракурс-ЗД" Method for generation and displaying of three- dimensional image and device which implements said method
RU2322771C2 (en) * 2005-04-25 2008-04-20 Святослав Иванович АРСЕНИЧ Stereo-projection system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2533348C1 (en) * 2013-07-04 2014-11-20 Святослав Николаевич Гузевич Optical method of measurement of object sizes and position and range finding locator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3286596B1 (en) Cloaking systems and methods
CN101796548B (en) Stereoscopic image generation device, stereoscopic image generation method
CN105704479B (en) The method and system and display equipment of the measurement human eye interpupillary distance of 3D display system
CN1934874B (en) Three dimensional acquisition and visualization system for personal electronic devices
US20180338137A1 (en) LED-Based Integral Imaging Display System as Well as Its Control Method and Device
WO2018094932A1 (en) Method and device for generating human eye observation image presented in stereoscopic vision
CN101636747A (en) Two dimensional/three dimensional digital information obtains and display device
JPS59500298A (en) 3D image television system
CN105611278A (en) Image processing method and system for preventing naked eye 3D viewing dizziness and display device
US11961250B2 (en) Light-field image generation system, image display system, shape information acquisition server, image generation server, display device, light-field image generation method, and image display method
CN108919492B (en) Near-to-eye display device, system and display method
JP2012073434A (en) Adjustment method of stereoscopic display and adjusting device used for the same, and stereoscopic image display method and display unit used for the same
JP2017011520A (en) Stereoscopic image depth conversion device and program therefor
CN104635337A (en) Design method of honeycomb type lens array capable of improving stereo image display resolution
CN103472668A (en) Stereo imaging device and method
CN111079673A (en) Near-infrared face recognition method based on naked eye three-dimension
RU2472193C1 (en) Method of producing stereo images and device for realising said method
WO2015005826A1 (en) Method for transmitting and receiving stereo information about a viewed space
WO2020244273A1 (en) Dual camera three-dimensional stereoscopic imaging system and processing method
TWI572899B (en) Augmented reality imaging method and system
WO2012014695A1 (en) Three-dimensional imaging device and imaging method for same
Zhao et al. Prism-based single-camera system for stereo display
US9964772B2 (en) Three-dimensional image display apparatus, methods and systems
US10200673B2 (en) Optical system for capturing and reproducing moving real images
CN110418125B (en) Element image array rapid generation method of integrated imaging system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160816