專(zhuān)利名稱(chēng)：可變物距隨機(jī)點(diǎn)圖體視視覺(jué)檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于涉及一種光學(xué)儀器，特別是涉及一種可變物距隨機(jī)點(diǎn)圖體視視覺(jué)檢測(cè)儀。
目前，國(guó)內(nèi)外檢查立體視覺(jué)的設(shè)備和方法主要有用同視機(jī)觀察隨機(jī)點(diǎn)體視圖的方法；用偏振鏡觀察隨機(jī)點(diǎn)偏振光體視圖的方法；用互補(bǔ)色濾色鏡觀察互補(bǔ)色隨機(jī)點(diǎn)體視圖的方法等。這些檢測(cè)方法都為檢查立體視覺(jué)提供了有效的手段，但都有不同的缺陷和推廣的困難。如同視機(jī)設(shè)備昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；偏振鏡觀察的體視圖須要專(zhuān)門(mén)的儀器實(shí)現(xiàn)偏振光印刷，成本極高；用互補(bǔ)色檢查法，紅青眼鏡條件下顯示的圖像不夠清晰，并且兩眼的觀察條件不一致，容易造成視覺(jué)疲勞。另外，在體視圖的制作上采用手工或一般微型計(jì)算機(jī)繪制的隨機(jī)點(diǎn)圖，其分辯率不夠高，只能達(dá)到50秒。加之觀測(cè)用的體視鏡采用固定物距，給近視或遠(yuǎn)視患者的檢測(cè)帶來(lái)不便。這些檢查方法的缺陷，限制了其推廣和應(yīng)用。
本發(fā)明的目的是發(fā)揮用體視鏡做為觀察用具的優(yōu)點(diǎn)，克服用紅青眼鏡觀察的缺點(diǎn)，并且將體視鏡改為可變物距，克服固定物距給檢測(cè)帶來(lái)的不便；針對(duì)用手工或一般計(jì)算機(jī)繪制隨機(jī)點(diǎn)圖分辨率不高的缺點(diǎn)，用特殊的方法制出高分辨率的體視圖；采用新工藝，降低制造成本。
本體視視覺(jué)檢測(cè)儀由可變物距體視鏡和隨機(jī)點(diǎn)體視圖組成。


圖1可變物距體視鏡外形圖圖2成像光路圖圖3體視鏡調(diào)物距裝置圖4隨機(jī)點(diǎn)體視圖原圖圖5隨機(jī)點(diǎn)體視圖體視鏡的構(gòu)造特點(diǎn)是體視鏡上設(shè)有調(diào)物距旋鈕、調(diào)物距卡銷(xiāo)，目鏡裝在可前后移動(dòng)的支架上，從而實(shí)現(xiàn)體視鏡物距可調(diào)。下面結(jié)合圖示說(shuō)明可變物距隨機(jī)點(diǎn)圖體視視覺(jué)檢測(cè)儀的工作原理。
圖1中的1為鏡體，2為目鏡，3為目鏡支架，4為調(diào)物距旋鈕，5為體視圖槽，6為采光窗。圖2中的7為觀察者，8為目鏡，9為體視圖，10為像點(diǎn)。圖3中的11為調(diào)物距旋鈕，12為調(diào)物距卡銷(xiāo)，13為連接桿，圖5中的14為體視圖片框。由于該體視圖和目鏡之間的距離恰好和目鏡焦距相等即u＝f，所以，體視圖的像點(diǎn)將在無(wú)窮遠(yuǎn)處即v＝∞，如果觀察者為近視時(shí)，可順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)物距旋鈕，使調(diào)物距卡銷(xiāo)撥動(dòng)目鏡支架向前移動(dòng)；如果觀察者為遠(yuǎn)視時(shí)，可反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)物距旋鈕，使調(diào)物距卡銷(xiāo)撥動(dòng)目鏡支架往后移動(dòng)，調(diào)節(jié)物距u，以保證像點(diǎn)在無(wú)窮遠(yuǎn)，使觀察者看到清晰的圖象，準(zhǔn)確地檢測(cè)其體視視覺(jué)。
制作體視圖的方法分兩步第一步制作高分辨率的隨機(jī)點(diǎn)圖；第二步根據(jù)視差原理，用隨機(jī)點(diǎn)圖制出不同視差級(jí)別的體視圖。制作高分辨率隨機(jī)點(diǎn)圖的方法是經(jīng)試驗(yàn)，用攝影方法取得的電視接收機(jī)白噪聲圖像或毛料質(zhì)地圖像制成的隨機(jī)點(diǎn)圖，其分辨率比較高。具體方法是，拍攝白噪聲圖像前，先將其亮度和反差調(diào)到最佳效果，拍攝時(shí)選用快門(mén)速度八分之一秒，以保證畫(huà)面不出現(xiàn)黑白條。拍攝毛料質(zhì)地圖像前，先將其用玻璃壓平，調(diào)整照明光線(xiàn)均勻。拍攝時(shí)，盡量選用小光圈，以保證整幅畫(huà)面清晰。隨機(jī)點(diǎn)圖要求是黑白分明的高反差圖形，但以上拍攝的底片反差比較小，并且還有灰色調(diào)。為取得黑白分明的高反差圖形，可先將拍攝沖洗出的底片用SO印刷制版膠片拷貝出高反差底片，然后放大出隨機(jī)點(diǎn)圖。也可以用拍攝沖洗出的底片先放大出照片，然后將照片用復(fù)印機(jī)去灰，復(fù)印出隨機(jī)點(diǎn)圖。
本發(fā)明所用的體視圖為一個(gè)體視對(duì)，分左右兩圖鑲在一個(gè)片框上，左右圖為24×28mm的透明正片。每一張?bào)w視圖的底圖和圖形要用同一種材料制成的隨機(jī)點(diǎn)圖，而底圖和圖形的隨機(jī)點(diǎn)排列又必須不相同。為取得同一材料而隨機(jī)點(diǎn)不相同的兩張隨機(jī)點(diǎn)圖，拍攝白噪聲圖像時(shí)，需拍攝兩次，拍攝毛料質(zhì)地需在不同位置拍兩次。
制作出隨機(jī)點(diǎn)圖后，先根據(jù)視差原理，計(jì)算出不同視差級(jí)別左右兩圖形的錯(cuò)位距離，用已取得的隨機(jī)點(diǎn)圖制作出不同視差級(jí)別的圖形，按照錯(cuò)位距離將左右兩圖形精確的粘貼在左右底圖上，即體視圖原圖。然后，將體視圖原圖翻拍洗印成24×28MM規(guī)格的正片，分左右鑲在片框上，成為供檢測(cè)用的隨機(jī)點(diǎn)體視圖。
體視圖原圖中圖形錯(cuò)位距離計(jì)算法圖4中B為體視圖原圖橫長(zhǎng)，T1為左圖形位置點(diǎn)，T2為右圖形位置點(diǎn)，A為左圖形位置點(diǎn)至邊線(xiàn)的距離，A′為右圖形位置點(diǎn)至邊線(xiàn)的距離。A′－A＝△X為體視圖原圖中左右兩圖形錯(cuò)位距離。圖5中b為體視圖橫長(zhǎng)，t1為左圖形位置點(diǎn)，t2為右圖形位置點(diǎn)，a為左圖形位置點(diǎn)至邊線(xiàn)的距離，a′為右圖形位置點(diǎn)至邊線(xiàn)的距離。a′－a＝△x′為體視圖中左右兩圖形錯(cuò)位距離。
可以計(jì)算得到△x＝ (B)/(b) △x′(1)取B＝200mm b＝28mm代入(1)式可以得到△x＝ 200/28 △x′＝7.14△x′已知 物距u＝55mm 焦距f＝55mm1/(u) － 1/(v) ＝ 1/(f)v＝ (u·f)/(u－f)當(dāng)u＝f時(shí)，v＝∞即像距在無(wú)窮遠(yuǎn)，這時(shí)雙眼視線(xiàn)是平行的。由此可計(jì)算得到視差角α＝ (△x′)/(u)∴△x′＝α·u(2)將(2)式代入(1)式△x＝ (B)/(b) ·α·u＝7.14α·u又因?yàn)槲锞啵?5mm當(dāng)α＝50″時(shí)△x＝7.14×α·u＝7.14×50 (3.14×55)/(3600×180)≈0.1mm本發(fā)明提出的可變物距隨機(jī)點(diǎn)圖體視視覺(jué)檢測(cè)儀，用可變物距的體視鏡觀察由電視接收機(jī)所產(chǎn)生的白噪聲圖像或毛料質(zhì)地圖像制成的高分辯隨機(jī)點(diǎn)體視圖，既適應(yīng)不同視力者，又使精確度提高到10秒。另外，該檢測(cè)儀體積小，制造成本低，操作方便，有利于推廣和普及應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種體視視覺(jué)檢測(cè)儀，它由體視鏡和體視圖組成，其特征在于體視鏡的物距可變、體視圖由隨機(jī)點(diǎn)圖構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的體視視覺(jué)檢測(cè)儀，其特征在于上述體視鏡設(shè)有調(diào)物距旋鈕、調(diào)物距卡銷(xiāo)，目鏡裝在可前后移動(dòng)的目鏡支架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的體視視覺(jué)檢測(cè)儀，其特征在于上述體視圖由圖形粘貼在底圖上構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的體視視覺(jué)檢測(cè)儀，其特征在于上述圖形和底圖上的隨機(jī)點(diǎn)圖是電視接收機(jī)白噪聲圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的體視視覺(jué)檢測(cè)儀，其特征在于上述圖形和底圖上的隨機(jī)點(diǎn)圖是毛料質(zhì)地圖像。
專(zhuān)利摘要可變物距隨機(jī)點(diǎn)圖體視視覺(jué)檢測(cè)儀，由可變物距的體視鏡和用拍攝電視接收機(jī)白噪聲圖像或毛料質(zhì)地制成的隨機(jī)點(diǎn)體視圖構(gòu)成?？蛇m應(yīng)不同視力者進(jìn)行體視視覺(jué)檢測(cè)，其隨機(jī)點(diǎn)體視圖的體視分辨率高，適合對(duì)體視視覺(jué)要求高的行業(yè)人員進(jìn)行檢測(cè)。本裝置是針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外檢測(cè)立體視覺(jué)的設(shè)備和方法中存在的缺陷而提出的，該檢測(cè)儀制造成本低，體積小，操作方便簡(jiǎn)單，有利于推廣和普及應(yīng)用。
文檔編號(hào)A61B3/02GK2082601SQ90221488
公開(kāi)日1991年8月14日 申請(qǐng)日期1990年10月6日 優(yōu)先權(quán)日1990年10月6日
發(fā)明者王立平 申請(qǐng)人:空軍航空雜志社