[实用新型]可变物距随机点图体视视觉检测仪

说明书

本实用新型属于涉及一种光学仪器，特别是涉及一种可变物距随机点图体视视觉检测仪。

目前，国内外检查立体视觉的设备和方法主要有：用同视机观察随机点体视图的方法；用偏振镜观察随机点偏振光体视图的方法；用互补色滤色镜观察互补色随机点体视图的方法等。这些检测方法都为检查立体视觉提供了有效的手段，但都有不同的缺陷和推广的困难。如同视机设备昂贵，结构复杂；偏振镜观察的体视图须要专门的仪器实现偏振光印刷，成本极高；用互补色检查法，红青眼镜条件下显示的图像不够清晰，并且两眼的观察条件不一致，容易造成视觉疲劳。另外，在体视图的制作上采用手工或一般微型计算机绘制的随机点图，其分辩率不够高，只能达到50秒。加之观测用的体视镜采用固定物距，给近视或远视患者的检测带来不便。这些检查方法的缺陷，限制了其推广和应用。

本发明的目的是：发挥用体视镜做为观察用具的优点，克服用红青眼镜观察的缺点，并且将体视镜改为可变物距，克服固定物距给检测带来的不便；针对用手工或一般计算机绘制随机点图分辨率不高的缺点，用特殊的方法制出高分辨率的体视图；采用新工艺，降低制造成本。

本体视视觉检测仪由可变物距体视镜和随机点体视图组成。

图1：可变物距体视镜外形图

图2：成像光路图

图3：体视镜调物距装置

图4：随机点体视图原图

图5：随机点体视图

体视镜的构造特点是：体视镜上设有调物距旋钮、调物距卡销，目镜装在可前后移动的支架上，从而实现体视镜物距可调。下面结合图示说明可变物距随机点图体视视觉检测仪的工作原理。图1中的1为镜体，2为目镜，3为目镜支架，4为调物距旋钮，5为体视图槽，6为采光窗。图2中的7为观察者，8为目镜，9为体视图，10为像点。图3中的11为调物距旋钮，12为调物距卡销，13为连接杆，图5中的14为体视图片框。由于该体视图和目镜之间的距离恰好和目镜焦距相等即u＝f，所以，体视图的像点将在无穷远处即v＝∞，如果观察者为近视时，可顺时针转动调物距旋钮，使调物距卡销拨动目镜支架向前移动；如果观察者为远视时，可反时针转动调物距旋钮，使调物距卡销拨动目镜支架往后移动，调节物距u，以保证像点在无穷远，使观察者看到清晰的图象，准确地检测其体视视觉。

制作体视图的方法分两步：第一步制作高分辨率的随机点图；第二步根据视差原理，用随机点图制出不同视差级别的体视图。制作高分辨率随机点图的方法是：经试验，用摄影方法取得的电视接收机白噪声图像或毛料质地图像制成的随机点图，其分辨率比较高。具体方法是，拍摄白噪声图像前，先将其亮度和反差调到最佳效果，拍摄时选用快门速度八分之一秒，以保证画面不出现黑白条。拍摄毛料质地图像前，先将其用玻璃压平，调整照明光线均匀。拍摄时，尽量选用小光圈，以保证整幅画面清晰。随机点图要求是黑白分明的高反差图形，但以上拍摄的底片反差比较小，并且还有灰色调。为取得黑白分明的高反差图形，可先将拍摄冲洗出的底片用SO印刷制版胶片拷贝出高反差底片，然后放大出随机点图。也可以用拍摄冲洗出的底片先放大出照片，然后将照片用复印机去灰，复印出随机点图。

本发明所用的体视图为一个体视对，分左右两图镶在一个片框上，左右图为24×28mm的透明正片。每一张体视图的底图和图形要用同一种材料制成的随机点图，而底图和图形的随机点排列又必须不相同。为取得同一材料而随机点不相同的两张随机点图，拍摄白噪声图像时，需拍摄两次，拍摄毛料质地需在不同位置拍两次。

制作出随机点图后，先根据视差原理，计算出不同视差级别左右两图形的错位距离，用已取得的随机点图制作出不同视差级别的图形，按照错位距离将左右两图形精确的粘贴在左右底图上，即体视图原图。然后，将体视图原图翻拍洗印成24×28MM规格的正片，分左右镶在片框上，成为供检测用的随机点体视图。

体视图原图中图形错位距离计算法：

图4中B为体视图原图横长，T1为左图形位置点，T2为右图形位置点，A为左图形位置点至边线的距离，A′为右图形位置点至边线的距离。A′－A＝△X为体视图原图中左右两图形错位距离。图5中b为体视图横长，t1为左图形位置点，t2为右图形位置点，a为左图形位置点至边线的距离，a′为右图形位置点至边线的距离。a′－a＝△x′为体视图中左右两图形错位距离。

可以计算得到：△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′