Стереопроекционная система - RU2005112314A

Реферат

1. Стереопроекционная система для безочкового наблюдения стереопарных изображений, содержащая зеркально-сферический или зеркально-параболический стереоэкран, один или множество стереопроекторов по одному на каждого зрителя, отличающаяся тем, что содержит последовательно связанные следящую систему, автокорректор и автоприводы оптических элементов этой системы, и/или видеокорректор, связанный с блоком формирования проецируемых кадров стереопары в стереопроекторе; при этом следящая система содержит две или более видеокамеры для видеоконтроля координат глаз, или зрачков глаз, и/или контрастных контуров лица и/или носа и/или бровей и/или рта каждого зрителя, и/или сканирующий автоколлиматор для измерения сферичности и/или ориентации сферы стереоэкрана; следящая система выполнена для передачи этой информации на автокорректор, автокорректор выполнен с приемником этой информации и процессором программного преобразования этой информации в управляющие сигнал для последующей передачи этих сигналов на автоприводы, а автоприводы выполнены для обеспечения выборочной или комплексной постоянной динамической автокоррекции элементов оптической системы, обеспечивающей зрителям визуальный, и/или физический и/или физиологический комфорт стереонаблюдения, для чего корректируемые оптические элементы стереопроекционной системы выполнены подвижными с возможностью их смещения автоприводами для автокоррекции: смещения стереопроектора по всем координатным осям и наклона стереопроектора вокруг этих осей, смещения одного из объективов каждого стереообъектива по линии стереобазы и/или наклона этого объектива на угол конвергенции, и/или раздельной автофокусировки каждого проекционного объектива; смещения параллельно линии стереобазы проекторов или матричных устройств формирующих проецируемые кадры стереопары внутри стереопроектора, и/или наклона внутреннего отражающего экрана в стереопроекторе или матриц для формирования проецируемых кадров стереопары вокруг оси, пересекающей ось проекции стереообъектива и перпендикулярной плоскости совмещения проекционных осей проекционных объективов этого стереообъектива, и/или сведения главного фокуса стереоэкрана или сведения главных фокусов секций стереоэкрана в расчетную точку по программе автокоррекции; и/или видеокорректор выполнен для автокоррекции: смещения центров формируемых в стереопроекторе кадров стереопары параллельно и/или перпендикулярно линии стереобазы, предискажений перспективы и/или масштаба и/или геометрических предискажений изображений кадров стереопары.

2. Стереопроекционная система по п.1, отличающаяся тем, что внутри стереопроектора встроен блок формирования первичных стереопарных изображений, содержащий отражающий экран в плоскости формирования проецируемых кадров стереопары и один или два подвижных проектора с автоприводами для автофокусировки и смещения своих объективов относительно этого экрана, при этом этот экран выполнен с поверхностью для отражения проекционных потоков левого и правого кадров стереопары в соответствующие проекционные объективы стереообъектива.

3. Стереопроекционная система по п.2, отличающаяся тем, что отражающий экран внутри стереопроектора выполнен с растром из микросферических зеркал, обеспечивающих ориентацию проекционного потока левого и правого кадров стереопары во входной зрачок соответствующего проекционного объектива стереообъектива, в том числе при взаимном наложении на этом экране кадров стереопары.

4. Стереопроекционная система по п.1, отличающаяся тем, что в стереопроекторе встроен блок формирования стереопарных изображений, состоящий из светодиодной или подсвечиваемой ЖК матрицы, или OLED матрицы, на которых со стороны проекционных объективов установлен подвижный параллельно матрице линзовый растр, матрица выполнена с чередующимися по горизонтали вертикальными строками для формирования левого и правого кадров стереопары, а каждая линза растра выполнена и расположена с возможностью раздельного направления проекционных потоков соседних по горизонтали пикселей левого и правого кадров стереопары во входные зрачки соответствующих проекционных объективов стереообъектива с учетом смещения кадров стереопары на матрице в плоскости перпендикулярной оптическим осям объективов.

5. Стереопроекционная система по п.1, отличающаяся тем, что в стереопроекторе встроен проекционный блок с DLP матрицей для попеременного во времени формирования наложенных в общей площади матрицы левых и правых кадров проецируемой стереопары, для чего перед этой матрицей со стороны объективов установлены в разных точках по горизонтали два светодиодных осветителя, формирующих попеременно левым и правым осветителями световых потоков красного, синего и зеленого света для формирования цветного стереоизображения соответственно левого и правого кадров отклоняемых микрозеркалами матрицы в соответствующие входные зрачки проекционных объективов стереообъектива, для чего микрозеркала матриц ориентированы на рабочие отклонения в положениях "включено-выключено" в вертикальной плоскости.

6. Стереопроекционная система по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что стереопроектор выполнен с плавным снижением разрешения на крае по контуру формируемых кадров стереопар, для этого в видеоконтроллере сформирована программа видеокоррекции снижения контурного разрешения, или в плоскости формирования кадров стереопары в стереопроекторе установлена фотомаска, или установлены жидкокристаллические или DLP матрицы, формирующие проецируемые стереокадры, предварительно выполнены с плавным снижением плотности пикселов или видеоразрешения к контуру кадра.

7. Стереопроекционная система по п.1, отличающаяся тем, что зеркально-сферический стереоэкран подвешен к потолку горизонтально или с наклоном, перед зрителем с наклоном расположен плоский экран с полупрозрачным зеркалом, а стереопроектор расположен с тыльной стороны за плоским экраном для проекции на зеркально сферический экран напросвет через этот плоский экран с последующим отражением этой проекции от зеркально-сферического экрана на тот же плоский экран и отражением от этого плоского экрана в глаза зрителя.

8. Стереопроекционная система по п.1, отличающаяся тем, следящая система выполнена для предварительного измерения координат открытых глаз, зрачков, контуров лица, носа, бровей, рта для записи этих параметров в память автокорректора, а автокорректор и/или видеокорректор запрограммирован на возможность отработки управляющего сигнала автокоррекции при закрытых глазах зрителя по постоянно измеряемым следящей системой реальным координатам лица, бровей, носа или рта.

9. Стереопроекционная система по п.1, отличающаяся тем, что проекционные объективы с автокорректором фокусировки выполнены с возможностью выбора зрителем индивидуальной программы автокоррекции фокусировки, компенсирующей диоптрии линз очков близорукого или дальнозоркого зрителя, с возможностью четкого наблюдения стереопроекции без диоптрических очков.

10. Стереопроекционная система по п.1, отличающаяся тем, стереопроектор выполнен с оптической системой проекции в коллимированных лучах, проекционным стереообъективом служит просветный или отражающий дисплей с черной антибликовой видеомаской для формирования видеокорректором безинерционного смещения двух точечных прозрачных пикселов - видеодиафрагм или двух точечных зеркальных пикселов - видеоотражателей для коллимирования проекционных лучей от блока формирования стереокадров и проекции этих лучей на стереоэкран с возможностью точной и моментальной фокусировки этим стереоэкраном точечных зон левого и правого кадров стереопары в зрачки одноименных глаз соответствующего зрителя, для чего апертура каждого коллимированного луча существенно меньше диаметра зрачка с учетом обеспечения комфортной аккомодации глаз при наблюдения стереоизображений с любой глубиной планов стереоэффекта, а для моментального безинерционного видеосмещения видеодиафрагмы или видеоотражателя на дисплее - в стереопроекторе смонтирован видеокорректор, связанный с системой слежения за глазами и дисплеем формирования видеодиафрагмы или видео отражателя.