СТЕРЕОСКОП

Полезная модель относится к стереоскопии, а именно к устройствам для формирования стереоскопического изображения по изображениям двух кадров стереопары, полученных для левого и правого глаз.
Известен стереоскоп (Иванов Б.Т., Левингтон А.Л. Стереоскопическая фотография. М.: Исcкуcтво, 1959, - с.26-27), содержащий пластинку с двумя круглыми отверстиями, расположенными симметрично относительно оси симметрии пластины, расстояние между центрами которых равно среднему межзрачковому расстоянию человека, две линзы, вмонтированные в эти отверстия, экран, расположенный перпендикулярно оптическим осям линз, в плоскости которого напротив линз размещены левый и правый кадры стереоскопы.
При одновременном рассмотрении через линзы левого и правого кадров за счет конвергенции оптических осей левого и правого глаз изображения кадров стереопары совмещаются и наблюдается стереоскопическое изображение объекта.
Недостатком такого стереоскопа является низкое качество стереоскопического изображения при наблюдении кадров стереопары на экране монитора, связанное с необходимостью уменьшения размеров кадров для достижения совмещения изображений.
Известен стереоскоп( Илясов Л.В. Патент на полезную модель №36903 «Стереоскоп», Бюл. № 9, 2004 г.), содержащий пластину с двумя прямоугольными окнами, расположенными симметрично относительно оси симметрии плоскости пластины, расстояние между центрами которых равно среднему межзрачковому расстоянию человека, две преломляющие призмы,
вмонтированные в окна с возможностью совмещения изображений левого и правого кадров стереопары, воспроизводимых на экране монитора, при их рассмотрении через стереоскоп и сепаратор левого и правого кадров стереопары.
При использовании стереоскопа его направляют на кадры стереопары так, чтобы левая и правая призмы располагались соответственно, напротив левого и правого кадров стереопары. С помощью сепаратора обеспечивается ограничение полей зрения левого и правого глаз. При этом призмы обеспечивают конвергенцию оптических осей глаз человека, использующего стереоскоп. Поэтому изображение левого кадра стереопары смещается вправо, а правого кадра - влево, изображения совмещаются и наблюдается стереоизображение.
Недостатком такого стереоскопа является сложность настройки, связанная с необходимостью перемещения кадрирующих рамок сепаратора отдельно для левого и правого глаз.
Задачей полезной модели является упрощение процедур подготовки к работе и эксплуатации стереоскопа.
Технический результат - создание стереоскопа, обеспечивающего качественное стереоскопическое изображение при рассмотрении стереопар, воспроизводимых на экране монитора, без какой-либо предварительной настройки.
Технический результат достигается тем, что стереоскоп, содержащий пластину с двумя прямоугольными окнами, расположенными симметрично относительно оси симметрии плоскости пластины, расстояние между центрами которых равно среднему межзрачковому расстоянию человека, две преломляющие призмы, вмонтированные в окна с возможностью совмещения изображений левого и правого кадров стереопары, воспроизводимых на экране монитора, при их рассмотрении через стереоскоп и сепаратор левого и правого кадров стереопары, согласно
полезной модели дополнительно содержит стойку с основанием, его сепаратор выполнен в виде недеформируемой тонкой пластины, имеющей форму трапеции, большое основание которой расположено в плоскости экрана монитора между изображениями левого и правого кадров стереопары, к малому основанию прикреплена пластина так, что это основание совмещено с осью симметрии пластины, а плоскость сепаратора перпендикулярна плоскости пластины, причем одна из боковых сторон сепаратора соединена с стойкой с помощью плоского шарнира, снабженного фиксатором. Сепаратор выполнен из черного и поглощающего свет материала, а стереоскоп расположен в плоскости стола монитора.
По сравнению с прототипом заявляемая конструкция обеспечивает возможность наблюдения стереоскопических изображений при рассмотрении через стереоскоп кадров стереопары, воспроизводимых на экране монитора, без какой-либо индивидуальной предварительной настройки стереоскопа, что достигается разделением изображений левого и правого кадров стереопары с помощью пластинчатого сепаратора.
По сравнению с прототипом заявляемая конструкция имеет отличительную особенность в совокупности элементов и их взаимном расположении.
Схема стереоскопа показана на фиг.1. и фиг.2.
Стереоскоп содержит пластину 1 с двумя прямоугольными окнами 2 и 3, расположенными симметрично относительно оси симметрии 4 плоскости пластины 1 . Расстояние L между центрами 5 и 6 этих окон равно среднему межзрачковому расстоянию человека. В окна 2 и 3 вмонтированы преломляющие призмы 7 и 8, параметры которых таковы, что они способны обеспечить конвергенцию оптических осей левого и правого глаз при рассмотрении изображений левого 9 и правого 10 кадров стереопары на экране 1 монитора 12. Стереоскоп кроме этого содержит сепаратор 13 левого и правого кадров стереопары, стойку 14 с основанием 15, Сепаратор 13
выполнен в виде недеформируемой тонкой пластины, имеющей форму трапеции, большее основание 16 которой расположено в плоскости экрана 11 монитора 12, а к малому основанию 17 прикреплена пластина 1 так, что это основание совмещено с осью симметрии 4 пластины 1. Плоскость сепаратора 13 перпендикулярна плоскости пластины 1. Боковая сторона 18 сепаратора 13 соединена со стойкой 14 через плоский шарнир 19, снабженный фиксатором 20. Сепаратор выполнен из черного и поглощающего свет материала для исключения отражения в нем кадров стереопары, воспроизводимых на экране монитора. Стереоскоп расположен в плоскости стола монитора.
При использовании стереоскопа открывают фиксатор 20 и устанавливают сепаратор 13 так, чтобы его большее основание размещалось на линии, разделяющей левый 9 и правый 10 кадры стереопары, воспроизводимые на экране 11 монитора 12. При этом плоскость сепаратора 13 размещают перпендикулярно плоскости экрана 11 монитора 12. Закрепляют сепаратор 13 в найденном положении с помощью фиксатора 20. После такой установки стереоскоп не требует более никакой настройки. При рассмотрении одновременно левым и правым глазами через призмы 7 и 8 изображений кадров 9 и 10 стереопары, воспроизводимых на экране монитора, призмы осуществляют конвергенцию оптических осей глаз, изображения левого и правого кадров стереопары совмещаются и наблюдается стереоскопическое изображение.
Экспериментальным путем установлено, что с помощью предлагаемого стереоскопа удается рассматривать стереопары, воспроизводимые на экране компьютерного или телевизионного монитора. При этом обеспечивается высокое качество стереоэффекта, наибольшая возможная яркость изображения и отсутствие дрожания последнего, что определяется отсутствием между стереоскопом и экраном монитора каких-либо фильтров и переключающих устройств.
Преимущества предлагаемого устройства:
- простота конструкции и эксплуатации;
- низкая стоимость;
- высокое качество изображения.
Предлагаемое устройство может быть реализовано с помощью технологии изготовления деталей и очков с оптическими элементами из пластических масс.
Стереоскоп может найти широкое применение при создании компьютерных игр, тренажеров и в практике фотолюбителей.