Способ сепарации стереоскопических изображений с помощью поляризованного света

ОЮЗ ССВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 3 А 51)5 С 02 В 27/26, 27/22 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ель- иэи ИздС- ВАН- о ожения в сеп оскостей пол а 3 - схема расп х устройствах двух поляроид в соответствиикоз ац гЭаай ов, ориентирос взаимно пер-.ами зависимос а икулярными максимум ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ СКПАРАЦИИ СтКРКОСКОПИЧКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ С ПОМОЩЫ ПОЛЯРИЗНОГО СВЕТА(57) Изобретение относится к стер Изобретение относится к стереоспии, в частности для сепарации (раделения) и получения стереоскопического изображения в индивидуальных устройствах, нагример в стереокинематографе, в стереотелевидении и персональных установках для воспроизведения стереоскопических изображений,встереоскопах стереометрах, стереотренажерах и т,п,Целью изобретения:.является улучшение индивидуального восприятиястереоскопических изображений,На фиг,1 показана функциональная схема осуществления способа; нафиг,2 - зависимость контрастной чувствительности К" наблюдателя Н.П, вусловных единицах без постоянной со.ставляющей от угла поворота плоскостиполяризации через каждые 10 угл.градв диапазоне 0-180 угл.град: а - длялевого глаза; б - для правого глаза; 2скопии, Цель изобретения - улучшениеиндивидуального восприятия наблюдателем стереоскопических изображений,Способ заключается в том, что предварительно измеряют зависимость индивидуальной контрастной чувствительностикаждого глаза наблюдателя от углаповорота плоскости поляризации света,определяют наличие взаимно перпендикулярных максимумов контрастной чувСтвнтельности обоих глаз и совмещаютплоскости поляризации света с угловыми ориентациями выбранных максимумовконтрастной чувствительности каждогоглаза, 4 нл,ти контрастнои чувствительностиот угла поворота плоскости поляризациидля каждого глаза наблюдателя Н,Побладающего нормальным стереоскопи-ческим зрением, сплошными прямымилиниями показано направление плоскостей поляризацииполяроидов: а -для левого глаза под углом 60+10 угл,град; б - для правого глазапод углом 150+10 угл. град; на фиг;4 -зависимость контрастной чувствительности К наблюдателя Н,П, в условных единицах без постоянной составляющей от угла поворота плоскости поляризации через каждые 1 О угл,град вдиапазоне 0-180 угл.град: а - для ле"вого глаза; б - для правого глаза, 1550463Способ осуществляют следующим образом.Перед одним глазом наблюдателя нарасстоянии 50-60 мм от зрачка устанав 5ливают поляроид с возможностью дискретного вращения его плоскости поляризации через 10+2,5 угл.град, а переддругим глазом устанавливают заслонку,Измерения проводят поочередно для обоих 10глаз. Для этой цепи можно использоватьочковую оправу, применяемую в офтальмологической практике, с нанесеннойна ней шкалой, отградуированной по, системе ТАВО вугл,град. Начальноеи конечное положения плоскостей по ляризации при вращении поляроида должно совпадать с направлением межэрачковой оси глах, На расстоянии 1,51+0,05 м от наблюдателя устанавливаюттестовые изображения решеток с диапазоном пространственных частот 440 цикл/град с изменяющимся контрастом. Тестовые иэображения решеток могут быть выполнены как на фотопленкепрозрачным и тогда измерения проводятся в проходящем свете, так и на фото"бумаге, тогда измерения проводятся,в отраженном свете. В качестве тестаудобно испольэовать синусоидальные,решетки Габора промодупированные позакону Гаусса 1,контраст которых снижается от центра к краю по законуГаусса).Изменяя .дискретно положение плос 35кости поляризации поляроида, например через каждые 10 угл,град, поответам наблюдателя при каждом Фиксированном положении плоскости поляризации измеряют порог контрастноичувствительности. По этим значениямстроят зависимость изменения контрастной чувствительности от угла поворота поляроида для каждого глаза.На основании графика (Фиг,2) этойзависимости определяют наличие и ори-,ентацию взаимно перпендикулярных максимумов для левого и правого глаза,Затем устанавливают левый и правыйполяроиды вьоправы сепарирующих уст=ройств (поляризаторов и анализаторов), имеющих возможность вращенияполяроидов, при этом плоскости поляризации поляроидов ориентированы взаим 9но перпендикулярно и совпадают свыбранными максимумами зависимостей55для левого и правого глаза,П р и м е р 1, Наблюдатель Н,П,1957 года рождения, Рефракция во всех меридианах эмметропическая, Биноку лярное стереоскопическое зрение ицветовое зрение в норме, Контрастнаячувствительность во всем видимом диапазоне пространственных частот меняется мало при изменении ориентации тестовых решеток, Острота зрения каждого глаза - 1,4.Наблюдатель 1 (фи,1) устанавливаетнеподвижно свой подбородок в стандартном "лицевом установе", на которомзакреплены поворотные устройства с.поляроидами 2, Перед одним глазом на-блюдателя расположена заслонка, а перед другим глазом - поляроид на рас -стоянии 50-60 мм от зрачка, Изменениеориентации поляроида производят пошкале, отградуированной по системеТАВО в угловых градусах, На расстоянии 1,5+0,05 м от глаз наблюдателя установлено прозрачное тестовое изображение решеток Габора 3 (Фиг,1) переменного контраста с пространственнымичастотами в диапазоне 4-40 цикл/град,Тестовое изображение равномерно ос-.вещено осветителем 4 с лампами накаливания, создающим освещенность 700:лк .Вращая поляроид через каждые 10++2,5 угл,град от 0 до 180 угл,град, иизмеряют при каждом фиксированном положении плоскости поляризации контрастный порог обнаружения тестовых решеток для одного и другого глаза в условных единицах беэ постоянной составляющей. Строят график зависимостиконтрастной чувствительности Котугла повррота плоскости поляризациидля каждого глаза наблюдателя в полярном системе координат фиг,2).,Ъ данного наблюдателя, обладающегонормальным стереоскопическим зрением, графики зависимости контрастнойочувствительности от угла поворотаплоскости поляризации имеют пары,взаимно перпендикулярных максимумов, ори.ентированных для левого и правогоглаза под углами соответственно150+10 - +О угл,град, а также ориентированных под углами 10+10 -100+10 угл,град,Для улучшения индивидуальноговосприятия стереоскопических изображений данным наблюдателем, напримерв стереоскопических очках, совмещаютплоскости поляризации поляроидов длялевого и правого глаза с ориентащей либо первой пары взаимно перпендикулярных максимумов контрастной чув5 ,15504ствительности соответствующих глаз,т,е. под углами 15010-60110 угл,град,либо второй пары выбранных максимумов, ориентированных соответственнопод углами 10 11 0-100 11 0 угл, град,5П р и м е р 2. Наблюдатель М,Б,1968 года рождения, Рефракция вовсех мередианах эмметропическая;.Контрастная чувствительность во всем диапазоне пространственных частот меняется мало при изменении ориентациитестовых решеток. Бинокулярное стереоскопическое зрение нарушено. Цветовое зрение в норме. Острота зрениякаждого из глаз - 1,0,Измерения проводились аналогичнопримеру 1,По полученным данным построеныграфикизависимости контрастной чувствительности Кот угла поворотаплоскости поляризации для каждогоглаза наблюдателя в полярной системекоординат (фиг.4).У данного наблюдателя графики зависимости имеют максимумы: для левогоглаза под углами 110+10-15110 угл,граца для правого глаза под углами 100+110 - 15+10 угл,град.Однако их взаиморасположение не 30позволяет выбрать пары взаимно перпендикулярных максимумов контрастнойчувствительности одного и другогоглаза. Контрастная чувствительность кполяризованному свету данного наблюдателя с нарушенным стеоскопическим зрением не позволяет подобратьпары взаимно перпендикулярных максимумов и установить поляроиды воправы сепарирующих устройств с со-. 40хранением взаимно перпендикулярностиплоскостей поляризации поляроидов дляодного и другого глаза. Поэтому данному наблюдателю улучшить восприятиестереоскопических йэображений с помощью предлагаемого способа невозможно из-за особенностей организации егозрительной системы.Данный пример показывает, что предлагаемый способ является и способом 50профессионального отбора людей работающих со стереоскопическими изображениями,Например, при производстве стереофильмов на стадии монтажно-тониро-55вочного периода отбор дублей и монтажстереофильма осуществляется по стереоскопическому изображению режиссером,затем монтажером в стереоскопических 63 ,6очках в течение рабочей смены (7-8 ч),Утомление зрительной системы работающих может вызвать ошибки при монтажестереокиноматериалов с разными пространственными характеристиками изображения,Для работников ОТК киностудий,оценивающих качество изображениястереофильмов в течение длительного,времени при наблюдении изображенийв поляризованном свете через стереоскопические очки, также важно иметьориентацию плоскостей поляризацииполяроидов в сепарирующих устройствахсоответствующую ориентации максимумовиндивидуальной контрастной чувствительности.В соответствии с предлагаемым способом индивидуальные устройства сепарации стереоизображений (например,стереоскопические очки, стереоскопы,стереометры и т.п,) могут быть выпол-нены с возможностью поворота в нихполяроидов и совмещения их плоскостей поляризации с ориентацией выбранных максимумов кривой контрастнойчувствительности конкретного наблюдателя. Например, форма ячеек устройства, в которые вставляются поляроидыи форма поляроидов может быть выполнена в виде многоугольников. Числоуглов многоугольника выбирается таким,чтобы точность установки плоскостейполяризации поляроидов относительномаксимумов зависимости контрастнойчувствительности соответствовала заданной,Например, при наблюдении стереоизображений могут использоваться стереоскопические очки ячейки оправы которых, ячейки кассеты проекционного стереообъектива и поляроиды могут бытьвыполнены в виде восемьнадцатиугольииков, При этом создается возможностьфиксации ориентации плоскостей поляризации поляроидов для каждого глазав соответствии с ориентацией взаимноперпендикулярных максимумов контраст- .ной чувствительности для каждого глаза. Появляется возможность многократного использования оправы индивидуальных устройств сепарации (стереоскопических очков) для различных наблюда"телей, работающих на одной стереоскопической установке,.но имеющих различную контрастную чувствительность к поляризованному свету, Для этого доста"точно извлечь из оправ поляроиды,повергнуть их плоскости поляризации в соответствии с выбранными максимуМами контрастной чувствительности данГого наблюдателя и вставить их в ту же оправу,5 формула изобретенияСпособ сепарации стереоскопических 1 О зображений с помощью поляризованного вета, плоскости поляризации которого ля каждого иэ глаз наблюдателя взаимно перпендикулярны о т л и ч а ю " щ и й с я тем, что, с целью улучше=ния индивидуального восприятия стереоизображений, предварительно измеряютзависимость индивидуальной контрастной чувствительности каждого глазанаблюдателя от угла поворота плоскости поляризации света, определяют наличие взаимно перпендикулярных максимумов контрастной чувствительностиобоих глаз и совмещают плоскости поляризации света с угловыми ориентациямивыбранных максимумов контрастной чувствительности каждого глаза.1550463 ектор В,Кабаций каз 27 ираж 458 дписн Гос КНТ ССС роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго ул. Гагарина, 101 Составитель Г,РодинРедактор Ю,Середа Техред Л.Олийнык твенного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, Ра ениям и откр кая наб, д. иям пр