RU98122310A

RU98122310A - Установка формирования изображения со всех направлений

Info

Publication number: RU98122310A
Application number: RU98122310/09A
Authority: RU
Inventors: Шри К. Найар
Original assignee: Дзе Трастиз оф Колумбия Юниверсити институт дзе Сити оф Нью Йорк
Priority date: 1996-05-10
Filing date: 1997-04-30
Publication date: 2000-10-20

Claims

1. Установка формирования изображения со всех направлений для восприятия изображения, по существу, полусферической сцены из единственной точки наблюдения, содержащая: (a) усеченный выпуклый, по существу, параболоидный отражатель, установленный для ортографического отражения изображения, указанной, по существу, полусферической сцены, при этом указанный параболоидный отражатель имеет фокальную точку, совпадающую с указанной единственной точкой наблюдения; и (b) датчик изображения, установленный для приема указанного ортографического отражения указанного изображения.

2. Установка формирования изображения со всех направлений по п.1, в которой указанный датчик изображения содержит датчик изображения на основе прибора с зарядовой связью.

3. Установка формирования изображения со всех направлений по п.1, в которой указанный датчик изображения содержит фотопленку.

4. Установка формирования изображения со всех направлений по п.1, в которой указанный датчик изображения содержит видеокамеру.

5. Установка формирования изображения со всех направлений по п.1, в которой указанный отражатель содержит, по существу, параболоидное зеркало, имеющее поверхность, которая, по существу, удовлетворяет уравнению, выраженному в цилиндрических координатах,

при этом z - ось вращения указанной поверхности, r - радиальная координата и h - постоянная величина.

6. Установка формирования изображения со всех направлений по п.1, в которой указанный отражатель имеет ось вращения и представляет собой зеркало, усеченное в плоскости, которая, по существу, перпендикулярна к указанной оси вращения и которая включает в себя указанную фокальную точку указанного отражателя.

7. Установка формирования изображения со всех направлений по п.1, в которой указанный датчик изображения расположен на оси вращения указанного отражателя.

8. Установка формирования изображения со всех направлений по п.1, дополнительно содержащая прозрачный держатель, соединяющий указанный отражатель с указанным датчиком изображения для сохранения их относительных положений.

9. Установка формирования изображения со всех направлений по п.1, в которой указанный датчик изображения создает сигнал изображения, представляющий указанное ортографически отраженное изображение, дополнительно содержащая устройство обработки сигнала изображения, связанное с указанным датчиком изображения, для преобразования указанного сигнала изображения в данные сигнала изображения и для отображения указанного сигнала изображения в системе прямоугольных координат.

10. Установка формирования изображения со всех направлений по п.9, в которой указанное устройство обработки сигнала изображения дополнительно включает в себя интерполяционное средство для получения интерполированных данных изображения, при помощи которого указанные интерполированные данные изображения и указанные данные сигнала изображения объединяются для формирования цифрового изображения.

11. Установка формирования изображения со всех направлений по п.10, в которой указанное устройство обработки изображения дополнительно включает в себя средство для увеличения предварительно выбранного участка указанного цифрового изображения, чтобы тем самым образовать укрупненное изображение указанного предварительно выбранного участка исходя из заранее определенного фокусного расстояния.

12. Установка формирования изображения со всех направлений по п.1, дополнительно содержащая, по меньшей мере, одну линзу, оптически связывающую указанный датчик изображения и указанный отражатель и расположенную между указанным датчиком изображения и указанным отражателем.

13. Установка формирования изображения по п.12, в которой одна из указанных линз, в количестве, по меньшей мере, одной, представляет собой телецентрическую линзу.

14. Установка формирования изображения со всех направлений по п.12, дополнительно содержащая телецентрическую диафрагму, оптически связывающую указанный датчик изображения и указанный отражатель и расположенную между указанным датчиком изображения и указанным отражателем.

15. Установка формирования изображения со всех направлений по п.1, сверх того содержащая дополнительный усеченный выпуклый, по существу, параболоидный отражатель, установленный для ортографического отражения дополнительной полусферической сцены исходя из указанной единственной точки наблюдения, при этом указанная полусферическая сцена и указанная дополнительная сцена являются дополняющими друг друга, вследствие чего их сочетание представляет собой, по существу, сферическую сцену, и дополнительный датчик изображения, установленный для приема указанного ортографического отражения указанного изображения указанной дополнительной полусферической сцены.

16. Установка формирования изображения со всех направлений по п.15, в которой указанный отражатель и указанный дополнительный отражатель расположены задними сторонами друг к другу, имея общую оптическую ось и общую фокальную точку, и в которой каждый из указанных отражателей содержит зеркало, усеченное в плоскости, которая, по существу, перпендикулярна к указанной оптической оси и которая включает в себя указанную общую фокальную точку.

17. Установка всенаправленного проецирования изображения для проецирования изображения, представляющего, по существу, полусферическую сцену, видимую из единственной точки наблюдения, содержащая: (a) средство для проецирования указанного изображения в виде коллимированного пучка света, модулированного указанным изображением, и (b) усеченный выпуклый, по существу, параболоидный отражатель, установленный для ортографического отражения указанного коллимированного пучка, модулированного указанным изображением, чтобы тем самым спроецировать указанную, по существу, полусферическую сцену.

18. Установка всенаправленного проецирования изображения по п.17, в которой указанное средство для проецирования указанного изображения представляет собой прозрачный носитель, несущий изображение указанной, по существу, полусферической сцены, и источник коллимированного света, при этом указанный носитель расположен между указанным источником коллимированного света и указанным отражателем.

19. Установка всенаправленного проецирования изображения по п.18, в которой указанный прозрачный носитель выполнен в виде фототранспаранта.

20. Установка всенаправленного проецирования изображения по п.18, в которой указанный прозрачный носитель выполнен в виде жидкокристаллического индикатора.

21. Установка всенаправленного проецирования изображения по п.17, в которой указанное средство для проецирования указанного изображения представляет собой компьютер и видеопроектор.

22. Установка всенаправленного проецирования изображения по п.17, в которой указанный отражатель представляет собой, по существу, параболоидное зеркало, имеющее поверхность, которая, по существу, удовлетворяет уравнению, выраженному в цилиндрических координатах,

23. Установка всенаправленного проецирования изображения по п.17, в которой указанный отражатель имеет ось вращения и фокальную точку и представляет собой зеркало, усеченное в плоскости, которая, по существу, перпендикулярна к указанной оси вращения и которая включает в себя указанную фокальную точку указанного отражателя.

24. Установка всенаправленного проецирования изображения по п.17, сверх того содержащая средство для проецирования дополнительного изображения в виде дополнительного коллимированного пучка света, модулированного указанным дополнительным изображением, при этом указанное дополнительное изображение представляет дополнительную, по существу, полусферическую сцену, видимую из единственной точки наблюдения, указанная полусферическая сцена и указанная дополнительная полусферическая сцена являются дополняющими друг друга, вследствие чего их сочетание представляет собой, по существу, сферическую сцену, и дополнительный усеченный выпуклый, по существу, параболоидный отражатель, установленный для ортографического отражения указанного дополнительного коллимированного пучка света, модулированного указанным дополнительным изображением, чтобы тем самым спроецировать указанную дополнительную, по существу, полусферическую сцену.

25. Установка всенаправленного проецирования изображения по п.24, в которой указанный отражатель и указанный дополнительный отражатель расположены задними сторонами друг к другу, имея общую ось вращения и общую фокальную точку, и в которой каждый из указанных отражателей содержит зеркало, усеченное в плоскости, которая, по существу, перпендикулярна к указанной общей оси вращения и которая включает в себя указанную общую фокальную точку.

26. Способ формирования изображения со всех направлений для восприятия изображения, по существу, полусферической сцены из единственной точки наблюдения, содержащий стадии, на которых (a) обеспечивают ортографическое отражение изображение указанной, по существу, полусферической сцены на, по существу, параболоидной отражающей поверхности, такой, что указанная единственная точка наблюдения совпадает с фокальной точкой указанной отражающей поверхности, и (b) обеспечивают восприятие указанного ортографически отраженного изображения.

27. Способ по п.26, в котором стадия (b) включает в себя восприятие указанного, по существу, ортографически отраженного изображения с места, находящегося а оси вращения указанного отражателя.

28. Способ по п.27, дополнительно содержащий стадии, на которых создают сигнал изображения, который представляет указанное ортографически отраженное изображение, преобразуют указанный сигнал изображения в данные сигнала изображения и отображают указанные данные сигнала изображения в системе прямоугольных координат.

29. Способ по п.28, дополнительно содержащий стадии, на которых интерполируют указанные данные сигнала изображения для определения приближенных значений для недостающих данных изображения и формируют цифровое изображение из указанных отображенных данных изображения и из указанных интерполированных данных изображения.

30. Способ по п.29, дополнительно содержащий стадии, на которых увеличивают предварительно выбранный участок указанного цифрового изображения, чтобы тем самым получить укрупненное изображение указанного предварительно выбранного участка исходя из заранее определенного фокусного расстояния, интерполируют указанные данные изображения для определения приближенных значений для недостающих данных изображения и формируют цифровое изображение из указанных отображенных данных изображения и из указанных интерполированных данных изображения.

31. Способ по п.27, дополнительно содержащий стадии, на которых обеспечивают ортографическое отражение дополнительного изображения дополнительной, по существу, полусферической сцены и восприятие указанного дополнительного ортографически отраженного изображения.

32. Способ для проецирования изображения, представляющего, по существу, полусферическую сцену, видимую из единственной точки наблюдения, содержащий стадии, на которых (a) проецируют указанное изображение в виде коллимированного пучка света, модулированного указанным изображением, и (b) обеспечивают ортографическое отражение указанного коллимированного пучка света на, по существу, параболоидной отражающей поверхности, такой, что указанная единственная точка наблюдения указанного изображения совпадает с фокальной точкой указанной отражающей поверхности.

33. Способ по п.32, дополнительно содержащий стадии, на которых проецируют в виде дополнительного коллимированного пучка свет дополнительного изображения, представляющего дополнительную, по существу, полусферическую сцену, видимую из единственной точки наблюдения, и обеспечивают ортографическое отражение указанного дополнительного коллимированного пучка света для восстановления указанной дополнительной, по существу, полусферической сцены.

34. Способ по п.32, в котором стадия проецирования включает в себя проецирование коллимированного пучка света, модулированного указанным изображением, через фрагмент фототранспаранта, несущего указанное изображение.

35. Способ по п.32, в котором стадия проецирования включает в себя проецирование коллимированного пучка света через жидкокристаллический индикатор.