專利名稱：體視顯微鏡的3d觀察裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及體視顯微鏡的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種體視顯微鏡的3D觀察裝置。
背景技術(shù)：
體視顯微鏡就是利用雙通道光路，為左右兩眼提供一個(gè)具有立體感圖像的目視 儀器，其特點(diǎn)在于存在兩支光路，分別對(duì)同一標(biāo)本的不同角度成像，然后分別進(jìn)入觀察 者的左右兩眼，從而得到立體效果，也可以說(shuō)是3D技術(shù)運(yùn)用到顯微鏡領(lǐng)域的成果。相當(dāng) 于人眼從不同角度觀察同一標(biāo)本，雖然角度相差很小，但經(jīng)視網(wǎng)膜傳到大腦里，大腦就 用這微小的差距，產(chǎn)生遠(yuǎn)近的深度，具有3D (Three dimension，三維空間)效果，即立體 感。因而廣泛用于生物領(lǐng)域的切片操作，醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的顯微外科手術(shù)，工業(yè)領(lǐng)域的微小零 件和集成電路的觀測(cè)、裝配、檢查等工作。隨著數(shù)碼技術(shù)的發(fā)展，目前的體視顯微鏡中 也集成了攝像頭，可通過(guò)計(jì)算機(jī)等顯示出來(lái)，但是攝像頭僅有一個(gè)，只是采集其中的一 個(gè)角度的圖像，相當(dāng)于僅用一只眼睛觀察標(biāo)本，不能觀察到標(biāo)本的立體效果，也就不能 同時(shí)發(fā)揮體視顯微技術(shù)和數(shù)碼技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可將標(biāo)本通過(guò)3D顯示設(shè)備顯示出 來(lái)，可實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)觀察的體視顯微鏡的3D觀察裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型采取了以下的解決方案一種體視顯微鏡的3D觀察裝置，由體視顯微鏡，兩路攝像頭、3D數(shù)據(jù)處理器 和3D顯示設(shè)備組成，其中兩路攝像頭分別安裝在體視顯微鏡的兩支光路中，在3D數(shù)據(jù) 處理器的控制下分別同時(shí)獲得體視顯微鏡兩個(gè)不同觀察角度的圖像數(shù)據(jù)，這兩路圖像數(shù) 據(jù)進(jìn)入3D數(shù)據(jù)處理器轉(zhuǎn)換成3D顯示設(shè)備所需的數(shù)據(jù)格式，再傳送到3D顯示設(shè)備上，觀 察者即可脫離體視顯微鏡在3D顯示設(shè)備上觀察到標(biāo)本的立體效果。所述的3D數(shù)據(jù)處理器，可以發(fā)出同步信號(hào)，控制兩路攝像頭同步曝光，并同 時(shí)采集兩個(gè)攝像頭的圖像數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成3D顯示設(shè)備所需的數(shù)據(jù)格式，傳送給3D顯示設(shè) 備。所述的3D顯示設(shè)備，也稱為立體顯示設(shè)備，可以播放兩種不同觀察角度的圖 像，并使觀察者的左右眼分別接收不同角度的圖像，從而在大腦中產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，以看到立 體效果。所述的3D顯示設(shè)備，可以是3D電視，3D投影儀，3D電影等，根據(jù)需要也包 括觀察者佩戴的3D快門(mén)眼鏡；所述的3D顯示設(shè)備，通過(guò)數(shù)據(jù)線，如USB、HDMK DVK VGA等數(shù)據(jù)線和
3D數(shù)據(jù)處理器連接。所述的攝像頭，可以是CCD、CMOS等成像設(shè)備；[0011]本實(shí)用新型提供了一種將標(biāo)本通過(guò)3D顯示設(shè)備顯示出來(lái)，使觀察者可以脫離體 視顯微鏡直接觀察到標(biāo)本的立體效果，可實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)觀察，該裝置簡(jiǎn)單、實(shí)用、使用 簡(jiǎn)便、方便觀察。

圖1為本實(shí)用新型采用柱狀透鏡技術(shù)裸眼3D顯示設(shè)備原理示意圖圖2為采用柱狀透鏡技術(shù)裸眼3D顯示設(shè)備立體視頻數(shù)據(jù)排列圖圖3為本實(shí)用新型采用時(shí)分式技術(shù)的3D顯示設(shè)備原理示意圖圖4為采用時(shí)分式技術(shù)的3D顯示設(shè)備立體視頻數(shù)據(jù)排列圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1、2所示，為本實(shí)用新型采用柱狀透鏡技術(shù)裸眼3D顯示設(shè)備一種實(shí)施方 式，由體視顯微鏡1、兩路攝像頭(本文中同時(shí)稱作左光路攝像頭21、右光路攝像頭 22)、3D數(shù)據(jù)處理器4和裸眼3D電視61組成，其中左光路攝像頭21和右光路攝像頭22 分別安裝在體視顯微鏡1的兩支左右光路中，分別通過(guò)數(shù)據(jù)線(如USB、HDMK DVK VGA等)31和32連接到3D數(shù)據(jù)處理器4上，在3D數(shù)據(jù)處理器4的控制下分別同時(shí)獲 得體視顯微鏡1兩個(gè)不同觀察角度的圖像數(shù)據(jù)23和24，并轉(zhuǎn)換成裸眼3D電視61所需的 立體數(shù)據(jù)20，再通過(guò)數(shù)據(jù)線5如USB、HDMK DVK VGA等傳送到裸眼3D電視61播 放，觀察者8即可在裸眼狀態(tài)下看到標(biāo)本的立體圖像。裸眼3D電視61，采用柱狀透鏡技術(shù)，如TCL的TD-42F，其原理是在電視顯示 屏如液晶顯示屏前面加上一層柱狀透鏡陣列，每個(gè)柱狀透鏡均對(duì)應(yīng)兩列像素寬度，并將 這兩列左右像素分別成像到觀察者的左右眼中，這樣當(dāng)這兩列左右像素分別對(duì)應(yīng)于左右 的視差圖像時(shí)，即可呈現(xiàn)出立體效果；因而要求播放的立體數(shù)據(jù)中的左右視差視頻數(shù)據(jù) 是間隔一行排列的。如圖2所示，為立體視頻數(shù)據(jù)排列圖，用于所述的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化，是將兩路同 時(shí)接收到的左右兩路圖像數(shù)據(jù)23和24轉(zhuǎn)換成一路裸眼3D電視61所需的立體數(shù)據(jù)20， 具體是抽取左圖像數(shù)據(jù)23的第1列231作為立體視頻圖像數(shù)據(jù)20的第1列，右圖像數(shù)據(jù) 24的第1列241作為立體視頻圖像數(shù)據(jù)20的第2列，左圖像數(shù)據(jù)23的第2列232作為立 體視頻圖像數(shù)據(jù)20的第3列，右圖像數(shù)據(jù)24的第2列242作為立體視頻圖像數(shù)據(jù)20的 第4列，依此類推。如圖3、4所示，為本實(shí)用新型采用時(shí)分式技術(shù)的3D顯示設(shè)備另一種實(shí)施方式， 具體選擇了德州儀器DLP Link技術(shù)的3D顯示設(shè)備。由體視顯微鏡1、左路攝像頭21、 右路攝像頭22、3D數(shù)據(jù)處理器4、3D DLP Link顯示設(shè)備62和3D快門(mén)眼鏡7組成，其中 左路攝像頭21和右路攝像頭22分別安裝在體視顯微鏡1的兩支左右光路中，在3D數(shù)據(jù) 處理器4的控制下分別同時(shí)獲得體視顯微鏡1兩個(gè)不同觀察角度的圖像數(shù)據(jù)23和24，并 轉(zhuǎn)換成3D DLP Link顯示設(shè)備62所需的立體數(shù)據(jù)200，再通過(guò)數(shù)據(jù)線5如USB、HDMK DVI、VGA等傳送到3DDLP Link顯示設(shè)備62上播放，戴有3D快門(mén)眼鏡7的觀察者8在 3DDLP Link顯示設(shè)備62的同步下即可看到標(biāo)本的立體圖像。[0021]3D DLP Link顯示設(shè)備62，采用時(shí)分式技術(shù)，即觀察者左右眼分時(shí)觀察到左右視 頻，具體是由3D DLP Link顯示設(shè)備快速分時(shí)顯示左右視頻，并發(fā)出同步信號(hào)控制戴在觀 察者上的3D快門(mén)眼鏡7的左右眼開(kāi)關(guān)，使得3D DLP Link顯示設(shè)備在顯示左視頻時(shí)，3D 快門(mén)眼鏡7的左眼打開(kāi)，右眼關(guān)閉；顯示右視頻時(shí)，3D快門(mén)眼鏡7的左眼關(guān)閉，右眼打 開(kāi)；這樣觀察者的兩只眼睛看到快速切換的不同畫(huà)面，并且在大腦中產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，便觀看 到立體影像；采用該技術(shù)的有投影儀和電視，如三星的HL61A750A1FDLPHDTV，宏基 的 Acer H5360 DLP Projector 等；該3D DLP Link顯示設(shè)備62，包含同步信號(hào)發(fā)送器，通過(guò)紅外信號(hào)等方式發(fā)送 給3D快門(mén)眼鏡7，當(dāng)播放左視頻時(shí)，傳送一個(gè)開(kāi)啟3D快門(mén)眼鏡7左眼的信號(hào)，當(dāng)播放右 視頻時(shí)，傳送一個(gè)開(kāi)啟3D快門(mén)眼鏡7右眼的信號(hào)；3D快門(mén)眼鏡7，如Xpand公司的X102，可以接收3D DLP Link顯示設(shè)備發(fā)出的
同步信號(hào)，進(jìn)行左右鏡片的交替開(kāi)關(guān)動(dòng)作，從而完成與3DDLPLink顯示設(shè)備62的同步， 觀察者8的左右眼可快速分時(shí)觀察到體視顯微鏡1的左右圖像數(shù)據(jù)23和24，從而獲得立 體效果；如圖4所示，為立體視頻數(shù)據(jù)排列圖，用于所述的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化，是將兩路同 時(shí)接收到的左右兩路圖像數(shù)據(jù)23和24轉(zhuǎn)換成一路3D DLPLink顯示設(shè)備62所需的立體 數(shù)據(jù)200，具體是抽取左圖像數(shù)據(jù)23的第1行的第1個(gè)像素2311作為立體視頻圖像數(shù)據(jù) 200的第1行的第1個(gè)像素，右圖像數(shù)據(jù)24第1行的第2個(gè)像素2412作為立體視頻圖像 數(shù)據(jù)200的第1行的第2個(gè)像素，左圖像數(shù)據(jù)23的第1行的第3個(gè)像素2313作為立體視 頻圖像數(shù)據(jù)200的第1行的第3個(gè)像素，右視頻數(shù)據(jù)24第1行的第4個(gè)像素2414作為立 體視頻圖像數(shù)據(jù)200的第1行的第4個(gè)像素，依此類推，直到第1行數(shù)據(jù)結(jié)束；立體視頻 圖像數(shù)據(jù)200的第2行改以右圖像數(shù)據(jù)24的第2行第1個(gè)像素2421為開(kāi)始，再取左圖像 數(shù)據(jù)23的第2行第2個(gè)像素2322作為立體視頻圖像數(shù)據(jù)200的第2行第2個(gè)像素，依次 類推，直到第2行數(shù)據(jù)結(jié)束；立體視頻圖像數(shù)據(jù)200的第3行改以左圖像數(shù)據(jù)23的第3 行第1個(gè)像素2331為開(kāi)始，依此類推，直到所有行數(shù)據(jù)結(jié)束。
權(quán)利要求1.一種體視顯微鏡的3D觀察裝置，其特征在于由體視顯微鏡、兩路攝像頭、3D 數(shù)據(jù)處理器和3D顯示設(shè)備組成，其中兩路攝像頭分別安裝在體視顯微鏡的兩支光路中， 獲得體視顯微鏡兩個(gè)觀察角度的圖像數(shù)據(jù)，再經(jīng)過(guò)3D數(shù)據(jù)處理器后，傳送到3D顯示設(shè) 備上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述一種體視顯微鏡的3D觀察裝置，其特征在于安裝在體 視顯微鏡的兩支光路的攝像頭受3D數(shù)據(jù)處理器的控制，獲取同一目標(biāo)不同角度的圖像數(shù) 據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述一種體視顯微鏡的3D觀察裝置，其特征在于所述的3D 數(shù)據(jù)處理器，發(fā)出同步信號(hào)，控制兩路攝像頭同步曝光。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、3中所述一種體視顯微鏡的3D觀察裝置，其特征在于兩路圖 像數(shù)據(jù)進(jìn)入3D數(shù)據(jù)處理器，經(jīng)3D數(shù)據(jù)處理器轉(zhuǎn)換成3D顯示設(shè)備所需的數(shù)據(jù)格式。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種體視顯微鏡的3D觀察裝置，由體視顯微鏡、左右攝像頭、3D數(shù)據(jù)處理器和3D顯示設(shè)備組成，其中左右兩路攝像頭分別安裝在體視顯微鏡的兩支光路中，在3D數(shù)據(jù)處理器的控制下分別同時(shí)獲得體視顯微鏡兩個(gè)不同觀察角度的圖像數(shù)據(jù)，這兩路圖像數(shù)據(jù)進(jìn)入3D數(shù)據(jù)處理器處理后轉(zhuǎn)換成3D顯示設(shè)備所需的數(shù)據(jù)格式，再傳送到3D顯示設(shè)備上，觀察者即可脫離體視顯微鏡在3D顯示設(shè)備上觀察到標(biāo)本的立體效果。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)觀察同一標(biāo)本的立體效果，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便。
文檔編號(hào)G02B21/36GK201804154SQ20102026812
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月17日
發(fā)明者陳木旺 申請(qǐng)人:麥克奧迪實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司