专利名称：一种折叠式立体视觉图像观赏装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属照相影视成像装置领域，特别涉及一种立体视觉图像观赏装置。
目前，现有技术中的立体图像观赏装置或者结构复杂或者影像效果不佳，其应用领域受到很大局限。
本实用新型的目的在于提供一种结构合理，操作方便，适用于个人观赏，视野宽广并能进行立体虚拟效果显示的折叠式立体视觉影像观赏装置。
本实用新型的技术解决方案可依如下方式实现一种折叠式立体视觉图像观赏装置，其特点是含有左平面反射镜、右平面反射镜、左图像屏幕、右图像屏幕、支架；所述左平面反射镜、右平面反射镜、左图像屏幕、右图像屏幕分别与支架相接；所述左图像屏幕左边alcl经左平面反射镜反射至观看者左眼的光线在左平面反射镜反射点的反射角δ与右图像屏幕左边arcr经右平面反射镜至观看者右眼的光线在右平面反射镜反射点的反射角λ及左图像屏幕右边bldl经左平面反射镜反射至观看者左眼的光线在左平面反射镜反射点的反射角μ与右图像屏幕右边brdr经右平面反射镜反射至观看者右眼的光线在右平面反射镜反射点的反射角γ满足δ+λ=180-(2φ+2ε)μ+γ=180-(2φ+2ε)；其中2φ为左平面反射镜和右平面反射镜对称展角；2ε为相对虚拟屏幕中心点O的双眼视轴间辅合角；所述左图像屏幕的四个角点经左平面反射镜反射至观看者左眼的视线距离均相等；所述右图像屏幕的四个角点经右平面反射镜反射至观看者右眼的视线距离均相等；并且左眼及右眼两边的视线距离相等。所述支架为可折叠式。
本实用新型结构合理、操作方便，视野宽广，能进行立体虚拟效果显示。
以下结合附图详述本实用新型的最佳实施方式
图1为本实用新型的立体视觉产生流程图；图2为本实用新型的原理结构示意图；图3为本实用新型的光学关系示意图；图4为本实用新型的视距长度关系示意图；图5为本实用新型折叠联动支架示意图；根据人类视觉研究成果表明，双眼在横向120度左右视野范围内具有立体视觉能力。如果影像幅面大小在这个视野范围内越大视觉效果越好。因此本实用新型在眼睛自然舒适观看较近距离处设置影像屏幕，易于获得较大范围覆盖立体视觉视野的视觉效果。
如图2所示，本实用新型含有左平面反射镜1、右平面反射镜2、左图像屏幕3、右图像屏幕4、支架5；所述左平面反射镜1、右平面反射镜2、左图像屏幕3、右图像屏幕4分别与支架5相接；所述左图像屏幕3左边alcl经左平面反射镜1反射至观看者左眼的光线在左平面反射镜1反射点的反射角δ与右图像屏幕4左边arcr经右平面反射镜2至观看者右眼的光线在右平面反射镜2反射点的反射角λ及左图像屏幕3右边bldl经左平面反射镜1反射至观看者左眼的光线在左平面反射镜1反射点的反射角μ与右图像屏幕4右边brdr经右平面反射镜2反射至观看者右眼的光线在右平面反射镜2反射点的反射角γ满足δ+λ=180-(2φ+2ε)μ+γ=180-(2φ+2ε)；其中2φ为左平面反射镜1和右平面反射镜2对称展角；2ε为相对虚拟屏幕中心点O的双眼视轴间辅合角；所述左图像屏幕3的四个角点经左平面反射镜1反射至观看者左眼的视线距离均相等；所述右图像屏幕4的四个角点经右平面反射镜2反射至观看者右眼的视线距离均相等；并且左眼及右眼两边的视线距离相等。所述支架5为联动可折叠式。所述左图像屏幕3和右图像屏幕4分别接连于双输出数字影像播放设备6的左输出端子7和右输出端子8。观看者左右眼分别经过左平面反射镜1和右平面反射镜2观看左图像屏幕3和右图像屏幕4的图像。这时在左右眼视野中，只有将左右屏幕完全重合才能建立起立体视觉的基础。因此，折叠联动支架5展开时左平面反射镜1和右平面反射镜2所呈角度及左图像屏幕3和右图像屏幕4安置何处必须符合一定的光学关系和相对位置关系。
(1)需要满足的光学关系如图3所示，当左平面反射镜1和右平面反射镜2对称展开呈角度2φ时，左图像屏幕3左边alcl经左平面反射镜1反射至观看者左眼的光线在左平面反射镜1反射点的反射角δ与右图像屏幕4左边arcr经右平面反射镜2反射至观看者右眼的光线在右平面反射镜1反射点的反射角λ满足一定关系；同样，左图像屏幕3右边bldl经左平面反射镜1反射至观看者左眼的光线在左平面反射镜1反射点的反射角μ与右图像屏幕4右边brdr经右平面反射镜2反射至观看者右眼的光线在右平面反射镜2反射点的反射角γ满足一定的关系，其表达式为δ+λ=180-(2φ+2ε)μ+γ=180-(2φ+2ε)(2)需要满足的相对位置关系如图4所示，要求左图像屏幕3的四个角点经左平面反射镜1反射至观看者左眼的视线距离均相等，同样，要求右图像屏幕4的四个角点经右平面反射镜2反射至观看者右眼的视线距离均相等。由于左平面反射镜1和右平面反射镜2对称展开，决定了左图像屏幕3与右图像屏幕4对称放置，并且左右两边的视线距离也是相等的(如图4所示)。即a1a1｀+a1｀e1=b1b1｀+b1｀e1=c1c1｀+c1｀e1=d1d1｀+d1｀e1=arar｀+ar｀er=brbr｀+br｀er=crcr｀+cr｀er=drdr｀+dr｀er上述光学的互补关系和视线距离相等关系，将使左眼观看到的左图像屏幕3边框与右眼观看到的右图像屏幕4边框在双眼视野中完全重合，而且方方正正。
这时，在左图像屏幕3和右图像屏幕4处分别展示经过处理的具有左右眼视差的图片或使左图像屏幕3和右图像屏幕4分别演示经过处理的动态有左右眼视差的影像，观看者左右眼分别经左平面反射镜1和右平面反射镜2反射接受到视野完全重叠具有现场深度差异视觉的图像视场。双眼视轴间的任何辐合角2ε都能在这个虚拟视场中找到对应点。当视觉刺激点的双眼视轴间的辐合角2ε越大时，对应的视距感觉越近；反之，双眼视轴间的辐合角2ε越小，对应的视距感觉越远；观看者双眼随意扫描虚拟视场中影像时，双眼视轴间的辐合角2ε跟随着视觉刺激点大小变化着，视网膜神经末梢将刺激信号传入大脑皮层，经过双眼辐合作用的神经元，产生有远近距离感的立体视觉感知觉。
本实用新型的折叠连动支架5结构如图5所示，是使观赏机盒联动一体，折叠时便携而在展开时保证所载部件光学关系和相对位置关系准确的部件。折叠联动支架5由导轨9，前滑块10，后滑块11，左前支杆12，右前支杆13，左前臂杆14，右前臂杆15，左前支臂杆16，右前支臂杆17，左后支杆18，右后支杆19，左后臂杆20，右后臂杆21，左托板22、右托板23，前驱动体24，后驱动体25、后挡板26等构成。在导轨9上，前滑块10靠前导槽27限制在其范围内滑动，后滑块11靠后导槽28限制在其范围内滑动，后挡板26固定在导轨9后端头处，前驱动体24置于前滑块10与后滑块11之间，后驱动体25置于后滑块11与后挡板26之间。左前臂杆14左端与左前支臂杆16右端轴接，并在左前支臂杆16绕轴接处顺时针转至一定角度处由左限位块29限位；同样，右前臂杆15右端与右前支臂杆17左端轴接，并在右前支臂杆17绕轴接处逆时针转至一定角度处由右限位块30限位。左前臂杆14的右端与右前臂杆15的左端共同轴接于导轨9前端头31；左前支杆12一端铰接左前臂杆14支点32处，另一端轴接前滑块10。同样，右前支杆13一端铰接右前臂杆15支点33处，另一端轴接前滑块10；左后臂杆20的右前端与右后臂杆21的左前端共同轴接于导轨9前端头31；左后支杆18一端铰接左后臂杆20支点34处，另一端轴接后滑块11。同样，右后支杆19一端铰接右后臂杆21支点35处，另一端轴接后滑块11；左前支臂杆16的左端与左托板22的前端轴接，左后臂杆20的左后端与左托板22的后端轴接；右前支臂杆17的右端与右托板23的前端轴接，右后臂杆21的右后端与右托板23的后端轴接。上述构造的折叠联动支架5，当由折叠状态展开时，在前驱动体24和后驱动体25的作用下，前滑块10沿导轨9自前导槽27的起点处滑移到末点处，后滑块11沿导轨9自后导槽28的起点处滑移到末点处。前滑块10带动左前支杆12和右前支杆13分别支撑左前臂杆14和右前臂杆15绕导轨9前端头31处的共同轴对称展开，并且左前臂杆14带动左前支臂杆16和右前臂杆15带动右前支臂杆17分别展开至限位块处；后滑块11带动左后支杆18和右后支杆19分别支撑左后臂杆20和右后臂杆21绕导轨9前端头31处的共同轴对称展开。这时，依托于左后臂杆20的左平面反射镜1与依托于右后臂杆21的右平面反射镜2由叠合状恰好对称展开呈2φ角度，而左托板22和右托板23也到达恰当确定位置。因此，使托载于左托板22上的左图像屏幕3和托载于右托板23上的右图像屏幕4，与左平面反射镜1和右平面反射镜2及观看者双眼，符合前述的光学关系和相对位置关系。前驱动体24和后驱动体25可以由压缩弹簧提供动力，也可以由电机驱动。
权利要求1.一种折叠式立体视觉图像观赏装置，其特征在于含有左平面反射镜(1)、右平面反射镜(2)、左图像屏幕(3)、右图像屏幕(4)、支架(5)；所述左平面反射镜(1)、右平面反射镜(2)、左图像屏幕(3)、右图像屏幕(4)分别与支架(5)相接；所述左图像屏幕(3)左边alcl经左平面反射镜(1)反射至观看者左眼的光线在左平面反射镜(1)反射点的反射角δ与右图像屏幕(4)左边arcr经右平面反射镜(2)至观看者右眼的光线在右平面反射镜(2)反射点的反射角λ及左图像屏幕(3)右边bldl经左平面反射镜(1)反射至观看者左眼的光线在左平面反射镜(1)反射点的反射角μ与右图像屏幕(4)右边brdr经右平面反射镜(2)反射至观看者右眼的光线在右平面反射镜(2)反射点的反射角γ满足δ+λ=180-(2φ+2ε)μ+γ=180-(2φ+2ε)；其中2φ为左平面反射镜(1)和右平面反射镜(2)对称展角；2ε为相对虚拟屏幕中心点O的双眼视轴间辅合角；所述左图像屏幕(3)的四个角点经左平面反射镜(1)反射至观看者左眼的视线距离均相等；所述右图像屏幕(4)的四个角点经右平面反射镜(2)反射至观看者右眼的视线距离均相等；并且左眼及右眼两边的视线距离相等。
2.根据权利要求1所述的折叠式立体视觉图像观赏装置，其特征在于所述支架(5)为可折叠式。
专利摘要本实用新型属照相影视领域,特别涉及一种立体视觉图像观赏装置,其特征在于:含有:左平面反射镜(1)、右平面反射镜(2)、左图像屏幕(3)、右图像屏幕(4)、支架(5);δ+λ=180－(2Φ+2ε);μ+γ=180－(2Φ+2ε);所述左、右图像屏幕的四个角点经左、右平面反射镜反射至观看者左、右眼的视线距离均相等;本产品能进行立体虚拟效果显示,可用于立体观赏装置制造领域。
文档编号G02B27/22GK2432599SQ0021218
公开日2001年5月30日 申请日期2000年6月9日 优先权日2000年6月9日
发明者邱春明, 孙录权 申请人:邱春明