Способ стереоскопической съемки

 

СПОСОБ СТЕРЕОСКОПИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ, включающий освещение объекта съемки.пространственно-некогерентным излучением, формирование стереопары с одновременным устранением излучения, не рассеянного об ектом, и запись этой стереопары, отличающийся тем, что, с целью . увеличения глубины резко изображаемого пространства при сохранении высокого разрешения, формирование стереопары осуществляют путем получения и регистрации двух Фурье-голограмм с последующим восстановлением изображения с этих голограмм.00 сд

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕО1УЬЛИН (19) (11) (д1) С 03 В 35/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ П=НИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3675062/24-10 (22) 21. 12.83 (46) 15.02.85. Бюл. 1Ф 6 (72) А.M.Çàðóáèí и А.И.Ларкин (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (53) 778.42(088.8) (56). 1. Апенко М.И., Дубовик А.С.

Прикладная оптика, М., "Наука", 1982, с. 302-309.

2. Васильев Л.А. Теневые методы.

M. "Наука", 1968> с. 52-60 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ СТЕРЕОСКОПИЧЕСКОЙ

СЪЕМКИ, включающий освещение объекта съемки, пространственно-некоге— рентным излучением, формирование стереопары с одновременным устранением излучения, не рассеянного объектом, и запись этой стереопары, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью . увеличения глубины резко изображаемого пространства при сохранении высокого разрешения, формирование стереопары осуществляют путем получения и регистрации двух Фурье-голограмм с последующим восстановлением изображения с этих голограмм.

1140085

Изобретение относится к стереоско= пической съемке и может быть использовано в научных исследованиях,в том числе при регистрации быстропротекающих процессов, а также при карто- 5 графировании, в изобразительной технике и фотокинотехнике, в оптической обработке информации.

Известен способ стереоскопической съемки при пространственно-некогерентном освещении, заключающийся в формировании и записи стереопары, т.е. двух разноракурсных плоских изображений пространственного объекта,. в соответствии с которым фор- 15 мирование стереопары выполняется с использованием двух объективов либо одного объектива со стереонасадкой )1j.

Однако при освещении объекта на просвет стереопара записывается в . 20 светлом поле, что ухудшает контраст.

Наиболее близким к предлагаемому является способ стереоскопической съемки, включающий освещение объекта съемки пространственно-некогерент- 25 ным излучением, формирование стереопары с одновременным устранением излучения, не рассеянного объектом, и запись зтой стереопары (й) .

Применяемый здесь метод темного 30 поля предполагает устранение. пучка, . ие испытавшего рассеяния на объекте-;

1 путем его фокусировки и экранирования с помощью диафрагмы либо путем фотографирования под таким углом, который исключает попадание в объектив нерассеянного излучения. Формирование стереопары выполняется с использованием фотографической оптики.

Недостаток данного способа за- 4О ключается в ТоМ что при увеличении разрешения изображений, образующих стереопару, уменьшается глубина рез-. ко изображаемого пространства, в связи с органичением линзовой оптики, в соответствии с которым глубина резко изображаемого пространства обратно пропорциональна квадрату разрешающей способности объектива.

Цель изобретения — увеличение глу-5< бины резко изображаемого пространства при сохранении высокого разрешения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу стереоскопической съемки, включающему освещение объек.55 та съемки пространственно — некоге - рентным излучением, формирование стереопары с одновременньнч устранением излучения, не рассеянного объектом, и запись этой стереопары, формирова —, ние стереопары осуществляют путем получения и регистрации двух Фурьеголограмм с последующим восстановлением изображения с этих голограмм.

На чертеже представлена схема одного из возможных вариантов реализации способа.

Спсооб стереоскопической съемки может быть осуществлен, например, для случая прозрачных объектов, следующим образом.

Излучение квазимонохроматического источника пространственно-некогерентного излучения 1 расширяют отрицательной линзой 2, расщепляют системой зеркал 3 и направляют конденсором 4 на объект съемки 5. Конденсор

4 формирует изображение источника 1 на диафрагмах б, что обеспечивает устранение не рассеянного объектом

5 излучения. Из рассеянного излучения с помощью интерферометров 7 получают. две пространственно-некогерентные Фурье-голограммы, фиксирующие объект съемки 5 с различных ракурсов. Фурье-интерферометр 7 представляет собой, например, интерферометр Иаха-Цандера с призмой Довэ в каждом плече или модифицированный интерферометр Майкельсона, у которого плоские зеркала заменены на прямоугольные призмы„ Голограммы регистрируют с помощью сред 8. Стереопару записывают при восстановлении изображения с Фурье-голограмм, для чего берут по одному восстановленному изображению от каждой голограммы. Для восстановления изображения используют известную оптическую схему когерентной Фурье-голографии, в которой голограмму освещают коллимированным пространственно-когерентным пучком. При этом восстановленное изображение появляется в задней фокальной плоскости объектива.

Операции получения и регистрации двух пространственно-некогерентных

Фурье-голограмм и восстановления с них изображения обеспечивают увеличение глубины резко изображаемого пространства, поскольку при выполнении операции восстановления все точки изображения пространственного объекта 5, независимо от их расположения по глубине, фокусируются в одной плоскости. Данный эффект обус1140085

Корректор С.Шекмар

Редактор В. Ковтун Техред 1 . Гергель

Заказ 260/36 Тираж 448 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ловлен тем, что точки объекта кодируются на пространственно-некогерентной Фурье †голограм в виде синусоидальных решеток. При этом голограмма сохраняет информацию о направлении на эти точки, но не содержит информацию о их удаленности от плоскости регистрации. Таким образом, описанная кодировка точек объекта, осуществляемая при формировании и регистра- 1б ции пространственно-некогерентной

Фурье-голограммы, не зависит от того, насколько далеко удалена данная точка объекта от.плоскости регистрации, в силу чего глубина резко изображаемого пространства становится неограниченной. Вместе с тем разрешение по восстановленному изображению определяется апертурой голо-. граммы и качеством регистрирующей среды и может быть доведено до дифракционного предела.

Описанный пример осуществления съемки целесообразно использовать в случае прозрачного слаборассеиваю- 5 щего объекта. Если объект 5 достаточно сильно рассеивает излучение, то элемент 3 в схеме регистрации голограмм может быть опущен, а устранение нерассеянного излучения выполняется с помощью одной диафрагмы, расположенной на оси, проходящей через источник 1 и конденсор 4.

При съемке непрозрачных объектов в отраженном свете источник излучения и конденсор располагают под таким углом к объекту, что зеркально отраженный от него пучок нерассеянного излучения минует Фурье-интерферометры.

Использование пространственнокогерентной голографии для стереопарной съемки не дает эффекта, так как восстановленное с когерентной голограммы (в том числе и Фурье-голограммы) изображение пространственного объекта остается пространственным, в силу чего не может быть резко спроектировано на плоскость.

Таким образом, данный способ сте,реосъемки по сравнению со способом прототипом обеспечивает неограничен ную глубину резко изображаемого пространства с разрешением, определяемым дифракционным пределом голограммы.

При этом предлагаемый способ легко сопрягается с отработанной методикой просмотра и последующей обработки стереопар.