SU1054819A1

SU1054819A1 - Device for raster three-dimensional photographic picture synthesis (its versions)

Info

Publication number: SU1054819A1
Application number: SU823446958A
Authority: SU
Inventors: Николай Константинович Игнатьев; Сергей Иванович Косодуров; Людмила Викторовна Савицкая; Игнатий Ульянович Федчук
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Кинофотоинститут
Priority date: 1982-05-28
Filing date: 1982-05-28
Publication date: 1983-11-15

Abstract

1. Устройство дл синтеза растровой объемной фотографии, содержащее установленные в р д объективы,а также рамки дл креплени кадров стереограммы и цилиндрического линзового растра с примыкающим к его обратной стороне фоточувствительныкслоем , причем главна плоскость растра оппгмески сопр жена yKaaaHHhiNsn объективами с плоскостью кадров стересграмт ..ы, пр мые, соедин ющие центры кадров с центрами соответствующих объекту;вов, пересекаютс в центре растра, а фоточувствительный слой оптически сопр жен цилиндрическим линзовым растром с плоскостью выходнглх зргчков объективов, о т л ичающеес тем, что, с целью устранени мелькани npsi огл дывании синтезированных объем Птх фотографий, в него гве ена диаграмма, установленна в плоскости выходньх зрачков объективов с возможность.ю дискретного перемещени в аправлснш- их С iP размещени , причем таг перемещени в целое число раз меньше размера зрачка каждого из объективов,ширина диафрагг-ад равна разности этого шага и величины зон пониженного пропускани , соответствующих местам сочленени объективов, а соседние с этими местами дискретк е положени диафрагмы равно удаленм от них.1. A device for synthesizing a raster volumetric photograph containing lenses installed in a row, as well as frames for fastening stereogram frames and a cylindrical lens raster with a photosensitive layer adjacent to its back side, with the main raster plane opposing the yKaaHHhiNsn lenses with a frame plane of a sterogram .. The straight lines connecting the frame centers with the centers corresponding to the object intersect at the center of the raster, and the photosensitive layer is optically conjugated with a cylindrical lens raster m with the plane of the exit lenses of lenses, which is due to the fact that, in order to eliminate the flicker of npsi around the synthesized volume of Pth photos, it has a diagram installed in the plane of the exit pupils of the lenses with the possibility of discrete movement in directional iP placement, whereby the displacement tag is an integer number of times smaller than the pupil size of each lens, the aperture-width is equal to the difference between this step and the size of the reduced transmission areas corresponding to the junction points of the lenses, and the neighboring In these places, the discrete position of the diaphragm is equally distant from them.

Description

2. Устройство дл синтеза растровой объемной фотографии, солержащее объектив, установленный с возможностью дискретного перемещени по линейной траектории, а также рамки дл крерлени кадров стереограммы и цилиндрического линзового растра с примыкающим к его обратной стороне фоточувствительным слоем, причем главна плоскость растра оптически сопр жена указанным объективом с плоскостью кадров стереограммы , пр мые, соедин ющие центры кадров с центром объектива при его соответствутащих дискретных положени х , пересекаюто в центре растра,2. A device for synthesizing a raster volumetric photograph, a lens installed with discrete movement along a linear trajectory, as well as a frame for creasing stereogram frames and a cylindrical lens raster with a photosensitive layer adjacent to its back side; with the frame plane of the stereogram, the direct connecting frame centers with the center of the lens at its corresponding discrete positions are crossed to the center raster

а фоточувствительный слой оптически сопр жен цилиндрическим линзовым растром с плоскостью выходного зрачка объектива, отличающеес тем, что, с целью устранени мелькани при огл дывании синтезированных объемных фотографий , в него введена фильтрующа пластина, установленна в плоскости выходного зрачка абъектива и имеюща максимальное пропускание в центре этого зрачка и нулевое пропускание Ча его кра х, а размер обътива превьлиает шаг его перемещени , но не более, чем в два раза.The photosensitive layer is optically conjugated by a cylindrical lens raster with the plane of the exit pupil of the lens, characterized in that, in order to eliminate flicker when looking at the synthesized three-dimensional photographs, a filter plate is inserted into it that is installed in the plane of the output lens of the abjective lens and having the maximum transmission in the center of it the pupil and zero transmission of Cha of its edges, and the size of the volume exceeds the step of its displacement, but not more than twice.

1one

Изобретение с тноситс к стереоскопии , а более конкретно, к синтез растровых фотографий из кадров стереогракйчы , сн тых многообъективным способом„The invention relates to stereoscopy, and more specifically, to the synthesis of raster photographs from stereo frames taken by a multi-objective method.

Известно устройство дл синтеза объемных изображений, выполненное в виде двух оптических каналов дл бинокул рного наблюдени пары фотографий , полученных с двух различных позиций, к представл ющее собой стереоскоп l .A device for the synthesis of three-dimensional images, made in the form of two optical channels for binocular observation of a pair of photographs taken from two different positions, is known, which is a stereoscope l.

II

Недостатком стереоскопа вл етс отсутствие полноты стереоэффекта пр его использовани«, что обусловлено наличием в стереограмме только двух изображений объекта.The disadvantage of a stereoscope is the lack of a complete stereo effect when it is used, due to the presence in the stereogram of only two images of the object.

Наиболее близкими к изобретению вл ютс устройство дл синтеза растровой объемной фотографии,содержащее установленные в р д объективы а также рамки ,цл креплени кадров стереогра 1мь и цилиндрического линзового растра с примыкающим к его обратной стороне фоточувствительным слоеМр причем главна плоскость растра оптически сопр жена указанными объектами с плоскостью кадров стреограммы ,пр мые,соедин ющие центры кадров с центрами соответствующих объективов/ пересекаютс в центре растра, а фоточувствительный слой оптически сопр жен цилиндрическим линзовым растром о плоскостью выходных зрачков объективов, и устройство дл синтеза растровой объемной фотографии , содержащее объектив, установленный с возможностью дискретного перемещени по линейной траектории, а также рамки дл креплени кадров стереограммы и цилиндрического линзового растра с примолкающим к его обратной стороне фоточувствительнымThe closest to the invention is a device for synthesizing a raster volumetric photograph containing lenses installed in a row as well as frames, frame mount stereo frames and a cylindrical lens raster with a photosensitive layer Mp adjacent to its back side and the main raster plane is optically conjugated by these objects to the plane of frames of the stereogram, the direct connecting centers of the frame with the centers of the respective lenses / intersect in the center of the raster, and the photosensitive layer is optically matched a cylindrical lens raster on the plane of the exit pupils of the lenses, and a device for synthesizing a raster volumetric photograph containing a lens mounted for discrete movement along a linear trajectory, as well as a frame for attaching stereogram frames and a cylindrical lens raster with photosensitive to its back side

слоем, причем главна плоскость раст-ра оптически сопр жена указанным объективом с плоскостью кадров стереограммы , пр мые, соедин ющие центры кадров с центром объектива при его соответствующих дискретных положени х , пересекаютс в центре растра , а фоточувствительный слой оптически сопр жен цилиндрическим линзовым растром с плоскостью выходного зрачка объектива. При этом во втором устройстве диаметр выходного зрачка объектива меньше шага его перемещени 2 .layer, the main plane of the raster is optically coupled by the specified lens with the frame plane of the stereogram, the direct connecting frame centers with the center of the lens at its respective discrete positions intersect at the center of the raster, and the photosensitive layer is optically conjugated with a cylindrical lens raster the plane of the exit pupil of the lens. At the same time, in the second device the diameter of the exit pupil of the lens is less than the pitch of its movement 2.

5 Общим недостатком обоих устройств вл етс низкочастотна модул ци ркости синтезированных с их помощью объемных фотографий, т.е. мелькание, возникающее при огл дывании этих5 A common disadvantage of both devices is the low-frequency modulation of the volume photographs synthesized with their help, i.e. glimpse arising from the scrutiny of these

0 фотографий. Така струйчатость скачкообразное изменение ркости наблюдаемого объемного изображени возникает как из-за неоднородности оветопропускани в поперечнике выходно5 го зрачка проецирующего объектива, так из-за конструктивно необходимых зазоров между объективами.0 photos. Such a stinging abrupt change in the brightness of the observed volumetric image occurs both due to the heterogeneity of the optical transmission in the diameter of the exit pupil of the projecting lens, as well as due to the structurally necessary gaps between the lenses.

Цель изобретени - устранение мелькани при огл дывании синтезиQ рованных объемных фотографий.The purpose of the invention is to eliminate flicker when scanning synthesized bulk photographs.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл синтеза растро . вой объемной фотографии, содержащее установленные в р д объективы, а также рамки дл креплени кадров стереограг-вды и цилиндрического растра с примыкающим к его обратной стороне фоточувствительным слоем, причем главна плоскость растра оптически сопр жена указанными объективами с 0 плоскостью кадров стереограмьад, пр мые , соедин ющие центры кадров с центрами соответствующих объективов.This goal is achieved by the fact that the device for synthesis is raster. volumetric photographs containing lenses installed in a row, as well as frames for attaching stereogram frames and a cylindrical raster with a photosensitive layer adjacent to its back side, with the main raster plane optically matching the specified lenses with 0 frame of stereograms, straight, connecting frame centers with corresponding lens centers.

пересекаютс в центре растра, а фоточувствительный слой оптически сопр жен цилиндрическим линзовым растром с плоскостью выходных зрачков объективов, введена диафрагмы, установленна в плоскости выходных зрачков объективов с возможностью дискретного перемещени в направлении их размещени , причем oiar перемещени в целое число раз меныйе размера зрачка каждого из объективов, ширина диафрагмы равна разности этого шага и величины зон пониженного пропускани , соответствующих местам сочленени объективов, а соседние с этими местами дискретные положени диафрагмы равно удалены от них.intersect in the center of the raster, and the photosensitive layer is optically conjugated by a cylindrical lens raster with the plane of the exit pupils of the lenses, a diaphragm is inserted in the plane of the exit pupils of the lenses with discrete displacement in the direction of their placement, and oiar displacement into an integer number of pupil sizes of each of lenses, the width of the aperture is equal to the difference of this step and the size of the zones of reduced transmission corresponding to the junction points of the lenses, and the adjacent retnye position of the diaphragm is equal distant from them.

Кроме того, в устройство дл синтеза растровой объемной фотографии, содержащее объектив, установленный с возможностью дискретного перемещени по линейной траектории, а также рамки дл креплени кадров стереограммы и цилиндрического, линзового растра с примыкающим к его обратной стороне фоточувствительным слоем, причем главна плоскость растра оптически сопр жена указанным объек тивом с плоскостью кадров стереогр.аммы , пр мые, соедин ющие центры кадров с центром объектива при его соответствующих дискретных положени х , пересекаютс в центре растра, а фоточувствительный слой оптически сопр жен цилиндрическим линзовым растром с плоскостью выходного зрачка объектива, введена фильтрующа пластина, установленна в плоскости выходного зрачка объектива и имеюща максимальное пропускание в центре этого зрачка и нулевое пропускание на его кра х, а размер объектива превышает шаг его перемещени , но не более, чем в два раза.In addition, in a device for synthesizing a raster volumetric photograph containing a lens mounted for discrete movement along a linear trajectory, as well as a frame for attaching frames of a stereogram and a cylindrical lens lens with a photosensitive layer adjacent to its back side, the main plane of the raster is optically matched the specified lens with the frame plane of the stereogram, direct connecting the frame centers with the center of the lens at its corresponding discrete positions, intersect the center of the raster and the photosensitive layer are optically matched by a cylindrical lens raster with the plane of the exit pupil of the lens, a filter plate is inserted, installed in the plane of the exit pupil of the lens and having a maximum transmittance at the center of this pupil and zero transmittance at its edges, and the lens size exceeds step of its movement, but no more than twice.

На фиг,1 показана схема многообъективного устройства дл синтеза линзо-растрового объемного изображени с использованием перемещаемой диафрагмы; на фиг,2 - действие перемещаемой диафрагмы при сглаживании ркости наблюдаемого изображени , на фиг.З - схема однooвъeкт внoгo устройства дл синтеза линзорастрового объемного изображени с использованием фильтрующей пластины, на фиг. 4 - действие фильтрующей пластины относительно позиций перемещаемого объектива при сглаживании ркости наблюда емого изображени .Fig. 1 shows a diagram of a multi-objective device for synthesizing a lens-raster volumetric image using a movable diaphragm; Fig. 2 illustrates the action of a movable diaphragm when smoothing the luminance of the observed image; Fig. 3 is a diagram of a single-point external device for synthesizing a lenticor volume image using a filtering plate; 4 shows the action of the filter plate relative to the positions of the movable lens when smoothing the brightness of the observed image.

Первый многообъективный вариант I предлагаемого устройства включает, ; р д примыкающих друг к другу объективов 1, перед которыми установлен светонепроницаемый экран 2 с диафрагмой 3, а также рамки дл креплени Кёшров 4 стереограммы, получен:иой многообъективной съемкой, иThe first multi-objective version I of the proposed device includes; a series of adjoining lenses 1, in front of which an opaque screen 2 with a diaphragm 3 is installed, as well as a frame for fastening Koshes 4 stereograms, is obtained: by a multi-objective shooting, and

дл креплени цилиндрического линзового растра 5 с примыкающим к его обратной стороне фоточувствительным слоем 6. При этом объективы 1 оптически сопр гают плоскость кадров 4 с главной плоскостью растра 5,Каждый кадр установлен за соответствующим объективом 1 таким образом, что пр ма , соедин юща центры кадра и объектива, проходит через центр to fasten the cylindrical lens raster 5 with the photosensitive layer 6 adjacent to its back side. In this case, the lenses 1 optically align the plane of the frame 4 with the main plane of the raster 5. Each frame is positioned behind the corresponding lens 1 so that and the lens passes through the center

0 растра 5. В свою очередь этот растр сопр гает слой 6 и плоскость выходных зрачков объективов 1, где .установлен экран 2. Указанный экран с диафрагмой 3 имеет возможность дис5 кретного перемещени в направлении размещени объективов 1, причем шаг этого перемещени в целое число раз, например в 2-3 раза меньше размера каждого из объективов 1. Мирина диафрагмы 3, определ ема как раз0 ность между величинами указанного шага и зон пониженного пропускани (на фиг.2 заштрихованы), соответствующих местам сочленени объектиг врв 1, не должна приводить к слиш5 ком большим световым потер м, составл , например, величину пор дка 0,3-0,5 от шага перемещени диафрагмы . Соседние с местами сочленени объективов 1 дискретные положе0 ни диафрагмы 3 равно удалены от этих мест. Количество диафрагм 3 в экране 2 .может быть равно числу объективов 1. В этом случае они должны быть расположены с шагом Т, 0 raster 5. In turn, this raster intersects layer 6 and the plane of the exit pupils of lenses 1, where screen 2. is mounted. The screen with diaphragm 3 has the possibility of discrete movement in the direction of placement of lenses 1, and the step of this movement is an integral number of times for example, 2-3 times smaller than the size of each of the lenses 1. The aperture 3 of aperture, defined as the difference between the values of the specified pitch and the areas of reduced transmission (shaded in Fig. 2) corresponding to the articulation sites of object иг 1 of 1, should not lead totoo much light loss, for example, is of the order of 0.3-0.5 of the aperture step. Adjacent to the articulation points of the lenses 1, the discrete positions of the diaphragm 3 are equally distant from these places. The number of diaphragms 3 in screen 2. Can be equal to the number of lenses 1. In this case, they must be located with a step T,

5 равным шагу между указанными объектлвами .5 equal to the step between the specified objects.

Основой второго однообъективного варианта предлагаемого-устройства The basis of the second single-lens version of the proposed device

0 вл етс проекционный объектив 7, установленный с возможностью дискретного перемещени по линейной траектории и.снабженный фильтрующей пластиной 8, размещенной на его выходе. 0 is a projection lens 7 mounted for discrete movement along a linear path and provided with a filter plate 8 placed at its exit.

5 Кроме того, в варианте имеютс рамки дл креплени кадров 9 стереограммы и цилиндрического линзового растра 10 с примыкающим к его обратной стороне фоточувствительным слоем 11. Главна плоскость растра 5 In addition, in the embodiment there are frames for fastening the frames 9 of the stereogram and the cylindrical lens raster 10 with the photosensitive layer 11 adjacent to its back side. Main raster plane

0 10 сопр жена-с плоскостью кадров 9, а плоскость сло 11 - с плоскостью выходного зрачка объектива 7, в ко .торой разме щена пластина 8. Шаг Т перемещени объектива 7 выбираетс 0 10 is aligned with the plane of frame 9, and the plane of layer 11 is with the plane of the exit pupil of the lens 7, in which the second plate is placed 8. The step T of moving the lens 7 is selected

5 таким образом, чтобы пр мые, соедин ющие центры кадров 9 с центром объектива 7 при его соответствующих дискретных положени х, пересекались в центре р&стра 10. При этом размер 5 in such a way that the direct connecting centers of frame 9 with the center of lens 7, at its respective discrete positions, intersect at the center of p & 10. At that, the size

0 объектива 7 превышает величину Т, но не более, чем в два раза. Пластина 8 имеет максимальное пропускание в своем центре, совпадающем с центром выходного зрачка объектива 0 lens 7 exceeds the value of T, but not more than two times. Plate 8 has a maximum transmittance in its center, coinciding with the center of the exit pupil of the lens

5 7, и нулевое пропускание по кра м.5 7, and zero transmission along the edges.

Claims

1. A device for synthesizing a raster volumetric photograph containing a set of lenses, as well as frames for attaching frames of a stereogram and a cylindrical lens raster with a photosensitive layer adjacent to its reverse side, the main plane of the raster being optically coupled by said lenses with the plane of the stereogram frames, the straight lines connecting the frame centers to the 'centers of the corresponding lenses intersect at the center of the raster, and the photosensitive' layer is optically paired with a cylindrical lens raster the exit pupil plane of the lenses, characterized in that, in order to eliminate flickering when looking at the synthesized volumetric photographs, a diagram is inserted into it that is installed in the exit pupil plane of the lenses with the possibility of discrete movement in the direction of their placement, and the move step is an integer number of times smaller than the size pupil of each of the lenses, the aperture width is equal to the difference of this step and the magnitude of the low transmittance zones' corresponding to the points of articulation of the lenses, and adjacent to these places discrete aperture positions are equally distant from them. _;

105481

2. A device for synthesizing a raster volumetric photograph containing a lens that can be selectively displaced along a linear path, as well as a frame for curling frames of a stereogram and a cylindrical lens raster with a photosensitive layer adjacent to its back side, the main plane of the raster being optically coupled by the said lens with the plane of the stereogram frames, the straight lines connecting the centers of the frames with the center of the lens at its corresponding discrete positions intersect at the center of the raster a, and the photosensitive layer is optically coupled by a cylindrical lens raster to the plane of the exit pupil of the lens, which is related to the fact that, in order to eliminate flickering when looking around the synthesized three-dimensional photographs, a filter plate is inserted in it, which is installed in the plane exit pupil of the lens and having maximum transmission in the center of this pupil and zero transmission

'Ya around the world, but Object Size tiva exceeds step his re- premises but not more than in twice.

The invention relates to stereoscopy, and more particularly, to the synthesis of raster photographs and frames of a stereogram shot in a multi-objective way