Патент ссср 192700

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

l92700

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от №

Кл. 42h, 22/01

Заявлено 06.Х.1964 (№ 923972/26-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 06.11.1967. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 6.1V,1967

МПК G 02Ь

УДК 778.44(088.8) Комитет но делам изобретений и открытий лри Совете Министров

СССР

СПОСОЬ НАЬЛЮДЕНИЯ ПЛОСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

Известны способы набгподения плоских изображений двумя глазами с сепарацией наблюдаемых картин для каждого глаза.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что для получения эффекта рельефности при наблюдении одного изображения осуществляют маскировку вертикальной полосы на правой и левой сторонах наблюдаемого изображения для правого и левого глаза, для чего маскируемые боковые полосы покрывают фильтрующимк пластинами, причем наблюдение изображений производят через дополнительные селектирующие фильтры, установленные перед глазами наблюдателя.

Боковые полосы могут быть покрыты растровыми пластинами, селектирующими изображения для левого и правого глаза наблюдателя, в том числе прозрачным линзовым растром с регулярной непрозрачной решеткой, расположенной со стороны изображения.

Каждый наблюдаемый элемент изображения оптически раздваивают на два изображения, горизонтально смещенные в пространстве по отношению к первоначальному изображению, селектируют полученные изображения для левого и правого глаза наблюдателя и ограничивают видимость поля зрения при помощи рамы, исключающей левую и правую полосы изображения для левого и правого глаза соответственно.

На фиг, 1 н 2 показаны схемы устройств для осуществления описываемого способа; на фнг. 3 и 4 — схемы раздвоителей изображений, используемых в некоторых вариантах

5 указанного устройства; на фиг. 5 — использование раздвонтеля изображений; на фнг. 6 — детали выполнения устройства.

На фиг. 1 представлено плоское изображение ABCD, воспроизводящее предмет, челове10 ка н т. п. в трех измерениях, размещенное перед наблюдателем, глаза которого находятся в точках 1 н 2 (1 — левый глаз, 2 — правый глаз). Вертикальная полоса AEF11, на левой стороне изображения н полоса 6ВСН такой

15 же ширины на правой стороне покрыты полярнзацноннымн пластинами 8 и 4 (на чертеже схематически показано для фильтра 8 — горизонтальная поляризация, а для фильтра 4— вертикальная поляризация). Две поляризаци20 онные пластинки 5 и 6 размещены перед глазами наблюдателя, например, в виде очков.

Пластинка 5 имеет поляризацию, перпендикулярную поляризации пластинки 8, а пластинка 6 — поляризацию, перпендикулярную поля25 ризацнн пластинки 4. В этих условиях левый глаз не воспримет полосу AEFD изображения, видя хорошо всю остальную часть изображения, т. е. часть EBCF, так же как правый глаз хорошо увидит часть AGHD, не воспринимая

30 боковую зону GBCH. Другими словами левая

192700 полоса маскируется только для левого глаза, а правая полоса только для правого глаза.

Осуществленная селективная маскировка имеет целью создать у наблюдателя впечатление, что перед ним находится рельефное изображение (изображение с тремя измерениями) предмета, расположенного сзади плана начального изображения.

Вместо фильтров со световой поляризацией можно использовать цьетные фильтры, употребляя дополнительные цветные фильт ры (например: красный и зеленый, голубой и желтый и т. п.) с одной стороны для левой полосы изображения и левого глаза наблюдателя, а с другой стороны для правой полосы изображения и правого глаза наблюдателя.

Таким образом получают невидимость каждой из боковых полос для одного или другого глаза, а следовательно, парастереоскопический вид наолюдаемого изображения. Если хотят получить парастереоскопическое изображение, не заставляя наблюдателя применять фильтрующие очки, перед полосами, которые следует маскировать, устанавливают селекционные пластины (фиг. 2). Здесь показана в разрезе левая часть изображения (обозначена цифрой 7) и правая часть (цифра 8).

Селекционные пластины 9 сделаны из просвечивающегося материала и имеют со стороны, примыкающей к изображению, плоскую поверхность 10, покрытую непроницаемыми полосками или выступами 11, а с противоположной стороны — волнистую поверхность 12, образующую большое количество очень маленьких линз, оптические центры которых указаны точками с. При помощи соответствующего установления размеров маленьких линз, выступающих полосок 11 и интервалов, разделяющих эти полоски, достигают того, что линии, идущие от одного глаза, упираются в непроницаемые полоски, в то время как линии, идущие от другого глаза, проходят через прозрачные интервалы. Полоса изображения, покрытая такой селективной решеткой, является, таким образом, видимой для одного I;I3за и невидимой для другого.

Маскировка боковых полос изображения для одного или другого глаза с тем, чтобы получить парастереоскопическое изображение, может осуществляться путем использования раздвоения изображения в горизонтальном направлении. Раздвоитель состоит из пластин

И из прозрачного материала с попеременно наклонными гранями в двух противоположных направлениях. Пластины размещены перед планом изображения н разделены на число кусочков, равное числу смежных граней. Все световые лучи пересекают пластины, подвергая их двойному лучепреломлению, перемещая одни влево, а другие вправо. Из этого следует, что наблюдатель, расположенный на достаточно большом расстоянии, видит последовательные кусочки изображения, смещающиеся попеременным образом налево и направо. Подобный эффект получают при помощи

65 устройства, изображенного на фиг. 4, которое имеет две пластины 14 и 15 из прозрачного материала, состоящие из участков с гранями, параллельными изображению, которые чередуются с участками с наклонными гранями под углом 45 по отношению к плану изображения. Ненаклонные грани пластины 14 расположены в противовес наклонным граням пластины 15 и наоборот. Все наклонные грани покрыты металлическим слоем (например, серебром), обеспечивая полное или почти полное отражение. В этих условиях лучи, пересекающие две пластины 14 и 15, подвергаются четырем последовательным отражениям под углом 45 . Таким образом, участки изображения, примыкающие к иенаклониым граням пластины 14, представляются наблюдателю смещенными влево, а все участки изображения, примыкающие к наклонным граням пластины 15 — смещенными вправо.

Использование раздвоителя для маскировки боковых полос изображения иллюстрируется иа фиг, 5, где схематически представлено в сечении изображение 1б, расчлененное иа участки, пронумерованные от 1 до ХЛ; это число было принято только для того, чтобы упростить рисунок, ибо в действительности число участков является значительно большим. Через раздвоитель (ие представленный на чертеже) получают два изображения 17 и 18.

Изображение 17, смещенное влево, содержит участки непарного порядка, а изображение 18, смещенное вправо,— четные участки.

Таким образом селективиое устройство позволяет левому глазу наблюдателя видеть только левое раздвоенное изображение 17, а правому глазу только правое раздвоенное изображение 18. Кроме того, рама 19, расположенная перед наблюдаемым изображением, ограничивает видимость иа поле, исключающее полосу на левой стороне изображения так же, как на правой стороне изображения.

Рама 19 имеет отверстие шириной, равной ширине отверстия общей части изображений

17 и 18. Однако можно использовать раму с большим отверстием, доходя да значения а, полученное с рамой 20, обозначенной иа рисунке пунктирной линией; ширина d является шириной начального изображения 1б.

При помощи поля видимости, заключенного между величинами а и Г, получают парастереоскопическое изображение. В действительности, левая часть изображения скрыта для левого глаза, а правая часть изображения скрыта для правого глаза.

Таким образом установлено, что при помощи механизма человеческого зрения различные виды, представляемые двум глазам, дополняются и комбинируются для того, чтобы восстановить в мозгу наблюдателя начальное изображение и добавить к нему ощущение рельефности, которого ои был лишен.

Селективное устройство, используемое в комбинации с раздвоителем изображений может быть одного или другого описанного ти192700 па; фильтры со световой поляризацией или с дополнительными цветами, или селектор с лш зами. Отбор распространяется здесь на

BcIo поверхность раздвоенных изобра>кений; фильтрующие пластины или линзы должны полностью покрывать нужные изображения.

С раздвоителем, разделяющим изображение

«а большое количество очень узких участков, полезно использовать перфорированные фильтрующие листы (фиг. 6) . Каждый фильтрующнй лист 21 имеет полосы 22, разделенные интер»алами 28. Число полос равно числу участков, видимых на каждом раздвоенном изображении, т. е. половине участков, разделенных раздвоителем на начальном изображении; ширина полос и интервалов равна ширине участков изображения. Интервалы образуют прямоугольные отверстия 24, оставляя очень узкие проме>кутки 25, которые предназначены для того, чтобы помешать черезмерному механическому ослаблению листа. Два листа, образующие различные и перфорированные фильтры, должны быть размещены перед раздвоителем со взаимным смещением участка. Фильтрующие полосы одного листа находятся в этом случае напротив интервалов другого листа, а наличие проме>кутков не вызывает ощутимой обтюрации в силу своих незначительных размеров.

Предмет изобретения

1. Способ наблюдения плоских изображений двумя глазами с сепарацией наблюдаемых картин для каждого глаза, отличаюи1ийся тем, что, с целью получения эффекта рельефности прп наблюдении одного изображения, осуществляют маскировку вертикальной полосы па правой и левой сторонах наблюдаемого изображения для правого и левого глаза.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что маскпруемые боковые полосы покрывают фильтрующими пластинами, а наблюдение

10 изображений производят через дополнительные селектирующие фильтры, установленные перед глазами наблюдателя.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что боковыс полосы нзобра>кений покрывают

15 растровыми пластинами, селектирующимп изображения для левого и правого глаза.

4. Способ по п. 3, отлиыаюи1ийся тем. что боковые полосы покрывают прозрачным IHIiзовым растром с регулярной непрозрачной

20 решеткой, расположенной со стороны изображения.

5. Способ по п. 1, отличаюш,ийся тем, что каждый наблюдаемый элемент изображения

25 оптически раздваивают на два изобра>кения, горизонтально смещенные в пространстве по отношению к первоначальному изображению, селектируют полученные изображения для правого и левого глаза наблюдателя и огра30 ничивают видимость поля зрения прп помощи рамы, исключающей левую и правую полосы изображения для левого и правого глаза соответственно.

19270О

I ll E u V Vl ПД lX К Xl XIIIXXIVXV Хь, !

77 Z

47

И3 ЕИ г Л VI VX X Ц ХЛ М

EllllllI IIEEI IIIEll3 IIEIllll lEIEI IIIEE IIIElll EIIIH.7

=====я d Еу

d Л

Г4

Составитель В. М. Ванторин

Корректоры: В. В. Крылова и Ю. М. Федулова

Техред Л. Бриккер

Редактор Н. Коган

Заказ 777!15 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2