DE2726002A1

DE2726002A1 - Stereobild-betrachtungsgeraet

Info

Publication number: DE2726002A1
Application number: DE19772726002
Authority: DE
Inventors: Yasuo Kato; Tsutomu Komoda; Teruichi Tomura
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1976-06-09
Filing date: 1977-06-08
Publication date: 1977-12-15
Also published as: GB1577068A; JPS577514B2; DE2726002C2; JPS52149916A; CA1081452A; US4153334A

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft Geräte der im Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2 angegebenen Art. Die Erfindung bezieht sich allgemeinen auf Geräte, bei denen zwei durch Abbildung eines identischen Sichtfeldes auf einem zu betrachtenden Gegenstand in voneinander unterschiedlichen Richtungen erhaltenen Bilder für das linke bzw. rechte Auge eines Betrachters bereitgestellt werden, so daß eine räumliche oder stereoskopische Betrachtung des zu betrachtenden Objektes möglich ist. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein System zum Feststellen, Festlegen oder Bestimmen von Stellen auf den Bildern in einem derartigen Stereobild-Beobachtungsgerät .

Die vorliegende Erfindung ist beispielsweise vorteilhaft bei Stereobild-Betrachtungsgeräten in verschiedenen Fernsehsystemen, etwa in der industriellen Fernsehanwendung, bzw. bei der fernsehmäßigen überwachung von Herstellungsvorgängen und Arbeitsabläufen, bei Stereobild-Betrachtungsgeräten in der Physik und in der Chemie, etwa bei Raster-Elektronenmikroskopen, bei Durchstrahlungs-Elektronenmikroskopen, bei Röntgen-Mikroanalysatoren und bei Ionenmikroproben-Analysatoren, oder auch bei Stereobild-Betrachtungsgeräten in der medizinischen Diagnostik, etwa bei Rontgenaufnahmegeräten und Ultraschallabbildungsgeräten verwendbar.

Das erfindungsgemäße Stereobild-Betrachtungsgerät liefert zwei Bilder unabhängig voneinander, Jeweils ein Bild für das linke und das rechte Auge eines Betrachters. Die beiden Bilder werden durch in voneinander unterschiedlichen Richtungen durchgeführtes Abbilden eines identischen Sichtfeldes auf einem zu betrachtenden Gegenstand erhalten und ermöglichen dadurch die Stereoskope oder räumliche Betrachtung des zu betrachtenden Gegenstands.

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Bei derartigen Stereobild-Betrachtungsgeräten ist es manchmal erforderlich, den dreidimensionalen Abstand zwischen zwei Punkten in einem Stereobild zu messen. Dafür ist es erforderlich, diese Stellen auf zwei ebenen Bildern zu definieren, wobei diese Stellen irgendeinem Punkt im Stereobild entsprechen.

Um den dreidimensionalen Abstand zwischen zwei Punkten in einem Stereobild zu messen, wurde von den Erfindern, auf die die vorliegende Erfindung zurückgeht, bereits eine Einrichtung vorgeschlagen, bei der die Markierungen jeweils an zwei Stellen auf zwei ebenen Bildern angezeigt oder markiert werden, wobei diese zwei Stellen auf den zwei ebenen Bildern den zwei Stellen im Stereobild entsprechen. Der dreidimensionale Abstand zwischen den zwei Stellen im Stereobild wird aus dem zweidimensionalen Abstand zwischen den zwei Markierungen auf jedem der ebenen Bilder berechnet. Dieses bereits vorgeschlagene Gerät ist in der US-Patentanmeldung 686 298 beschrieben.

Um durch eine Markierung, eine Marke oder ein Zeichen irgendeine gewünschte Stelle in dem Stereobild, welches aus zwei ebenen Bildern besteht, festzulegen oder zu bestimmen, ist es erforderlich, zwei Markierungen an die entsprechenden Stellen auf beiden ebenen Bildern derart zu bringen, daß eine Markierung an einer Stelle liegt. Darüberhinaus müssen die beiden Markierungen an die entsprechenden Stellen auf beiden ebenen Bildern (dem Bild für das linke Auge und dem Bild für das rechte Auge) geschoben werden, wobei diese Stellen auf den beiden ebenen Bildern dem gewünschten einen Punkt im Stereobild entsprechen.

Bas bereits vorgeschlagene Gerät ist derart ausgebildet, daß die Verschiebung der Markierung auf dem Bild für das linke Auge und die Verschiebung der Markierung auf dem Bild für das rechte Auge völlig unabhängig vorgenommen wird, um die beiden Markierungen an die entsprechende Stelle zu bringen bzw. die beiden Markierungen zu lokalisieren. Damit sind jedoch die Nachteile

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verbunden, daß der Vorgang der Lokalisierung sehr schwierig, zeitaufwendig und fehlerbehaftet ist, und daß Einrichtungen für diesen Zweck recht kompliziert und aufwendig sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, im Zusammenhang mit dem zuvor beschriebenen Gerät, bei dem die Stereobild-Betrachtung in zwei ebenen Bildern durchgeführt wird, ein einfacheres System zu schaffen, mit dem die Markierungen bei der Betrachtung des Stereobildes an die entsprechenden Stellen auf beiden ebenen Bildern verschoben werden können, wobei diese Stellen auf beiden ebenen Bildern irgendeinem einzigen Punkt auf einem Stereobild entsprechen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Der kennzeichnende Teil des Anspruchs 2 löst ebenfalls die gestellte Aufgabe.

Bei Verschieben der Markierungen auf den beiden ebenen Bildern, die das Stereobild bilden, an die entsprechenden Stellen, die dem gewünschten einen Punkt im Stereobild entsprechen, werden die Markierungen auf den beiden ebenen Bildern erfindungsgemäß in miteinander verkoppelter oder verblockter Weise um gleiche Abstände in derselben Richtung auf den jeweiligen Bildern verschoben, und wenn eine der Markierungen an der gewünschten Stelle angekommen ist, wird die Blockierung bzw. die Verkopplung aufgehoben oder freigegeben, und nur die andere Markierung wird allein in die gewünschte Lage geschoben, während die eine Markierung in der gewünschten Lage festgehalten wird.

üblicherweise sind das Bild für das linke Auge und das Bild für das rechte Auge, die das Stereobild bilden, einander gleich, und ein Koordinatenpunkt auf dem Bild für das linke Auge, sowie ein Koordinatenpunkt auf dem Bild für das rechte Auge, die dem einen Punkt im Stereobild entsprechen, liegen relativ nah bei-

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einander. Bei Verschieben der Markierung auf einem der Bilder an den Koordinatenpunkt, der dem einen Punkt im Stereobild entspricht, wird daher die Markierung auf dem anderen Bild bei dem verkoppelten oder gekoppelten Vorgang zusammen mit der Verschiebung der Markierung auf dem einen Bild verschoben, so daß dann, wenn die eine Markierung an dem vorgegebenen Koordinatenpunkt angekommen ist, auf die andere Markierung ganz in die Nähe des vorgegebenen Koordinatenpunkts geschoben wurde. Durch das alleinige Verschieben nur der anderen Markierung um einen sehr kleinen Abstand nach der Freigabe des Verkopplungszustandes kann die andere Markierung daher an den vorgegebenen Koordinatenpunkt gebracht werden. Im Vergleich zu dem System, bei dem die beiden Markierungen jeweils unabhängig voneinander vom Beginn an verschoben werden, wie dies bei dem bereits vorgeschlagenen System der Pail ist, erleichtert daher das erfindungsgemäße System die Verschiebung bzw. den Lokalisierungsvorgang für beide Markierungen erheblich. Da beide Markierungen durch einen einzigen Verschiebungsmechanismus verschoben werden können, wird darüberhineus auch der Aufbau und die Ausbildung des Gerätes recht einfach.

Erfindungsgemäß wird also eine Vorrichtung oder ein Gerät geschaffen, bei dem ein identisches Sichtfeld auf einem zu betrachtenden Gegenstand in zwei voneinander unterschiedlichen Richtungen abgebildet wird. Das Bild in einer der beiden Richtungen und das Bild in der anderen Richtung werden reproduziert und als Bild für das linke Auge bzw. als Bild für das rechte Auge sichtbar gemacht, so daß sich eine räumliche Darstellung des zu betrachtenden Gegenstands ergibt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt Einrichtungen, die eine Markierung auf sowohl dem Bild für das linke Auge als auch auf dem Bild für das rechte Auge anzeigen oder angeben, sowie Einrichtungen, die beide Markierungen an irgendwelche gewünschte Stellungen auf den jeweiligen Bildern verschieben. Die die Markierung verschiebenden Einrichtungen verschieben in miteinander verkoppelter Weise beide Mar-

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kierungen um denselben Abotand in derselben Richtung auf den jeweiligen Bildern, und eie verschieben nur die Markierung auf dem einen der Bilder allein, während die Lage der Markierung auf dem anderen Bild festgehalten wird. Darüberhinaus sind Einrichtungen vorgesehen, die die Umschaltung zwischen dem Zustand, bei dem die Verschiebung in verkoppelter Weise durchgeführt wird, und dem Zustand, bei dem die Verschiebung einzeln vorgenommen wird, steuern. Bei der Verschiebung der Markierungen an die Punkte auf den jeweiligen Bildern, die den gewünschten Funkten auf dem zu betrachtenden Objekt entsprechen, können beide Markierungen in miteinander verkoppelter Weise verschoben werden, bis die Markierung auf dem anderen Bild an dem gewünschten Punkt angekommen ist, und danach kann nur die Markierung auf dem einen Bild allein bis zu dem gewünschten Punkt verschoben werden, wobei die Lage der Markierung auf dem anderen Bild festgehalten wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein Blockschaltbild, welches eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stereobild-Betrachtungsgeräts wiedergibt,

Figur 2 ein Blockschaltbild, welches wiedergibt, wie eine Verknüpfungsglied-Steuerschaltung bei dem in Figur 1 dargestellten Gerät ausgebildet werden kann, und

Figur 3 eine Darstellung, die der Erläuterung des Grundprinzips eines Markierungsverschiebesystems bei dem erfindungsgemäßen Stereobild-Betrachtungsgerät dient.

Bevor Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im einzelnen beschrieben werden, soll das Grundprinzip eines Markierungsverschiebungssystems in dem Stereobild-Betrachtungsgerät gemäß der

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vorliegenden Erfindung anhand von Figur 3 kurz erläutert werden. Figur 5 zeigt schematisch den Zustand, bei dem die Oberfläche eines zu betrachtenden Gegenstandes (einer Probe) 401 von zwei Abbildungseinrichtungen 101 und.102 abgebildet bzw. dargestellt werden soll. Es sei nun der Fall betrachtet, bei dem die Oberfläche des Gegenstandes 401, wie dargestellt, einen Vorsprung oder einen stufenförmigen Teil aufweist, wobei der dreidimensionale Abstand zwischen einem Punkt P und einem Punkt R auf der Oberfläche des Gegenstandes gemessen werden soll.

Zwei von den Abbildungs- bzw. Darstellungseinrichtungen 101 und 102 erhaltene Bilder werden einzeln wiedergewonnen und als Bild für das linke Auge bzw. als Bild für das rechte Auge dargestellt. Die Bilder werden unabhängig voneinander in dem linken und dem rechten Auge betrachtet. Auf diese Weise wird eine räumliche Betrachtung bzw. eine stereoskopische Betrachtung der Oberfläche des Gegenstands möglich. Der dreidimensionale Abstand zwischen dem Punkt P und dem Punkt R auf der Oberfläche des Gegenstands kann aus dem Abstand zwischen dem Punkt P und dem Punkt R auf dem Bild für das linke Auge (d.h. aus dem Abstand zwischen einem Koordinatenpunkt 1^. und einem Koordinatenpunkt I2 auf einer Ebene Xr in der Figur) und aus dem Abstand zwischen dem Punkt P und dem Punkt R auf dem Bild für das rechte Auge (d.h. aus dem Abstand zwischen einem Koordinatenpunkt I^, und einem Koordinatenpunkt 1,, auf der Ebene x_R in der Figur) berechnet werden. (Einzelheiten sind der US-Patentanmeldung 686 298 zu entnehmen).

Um dies zu ermöglichen, ist folgendes erforderlich. Sowohl auf dem Bild für das linke Auge als auch auf dem Bild für das rechte Auge ist eine Markierung vorgesehen. Bei Betrachten des Stereobildes auf der Oberfläche des Gegenstandes werden die Markierungen auf den Bildern jeweils von den Koordinatenpunkten I^, 1^₁ entsprechend dem Punkt P auf der Oberfläche des Gegenstands zu den Koordinatenpunkten 1^, 1,, entsprechend dem Punkt R ver-

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schoben. Die Entfernungen, über die die Markierungen verschoben werden, werden jeweils einzeln abgeschätzt.

Bis jetzt wurde die Markierung auf dem Bild für das linke Auge und die Markierung auf dem Bild für das rechte Auge jeweils unabhängig voneinander verschoben. Dieser Vorgang weist jedoch die Nachteile auf, daß das Verfahren schwierig und fehleranfällig wird, und daß der Aufbau eines solchen Gerätes recht kompliziert ist.

Bei der vorliegenden Erfindung ist die Verschiebung der Markierung auf dem Bild für das linke Auge und die Verschiebung der Markierung auf dem Bild für das rechte Auge miteinander verkoppelt bzw. miteinander verblockt, wodurch die jeweiligen Markierungen um die gleichen Abstände in derselben Richtung auf den Koordinatenebenen Xr und x_R verschoben werden. Wenn die Markierung auf einem Bild (in Figur 3 auf dem Bild für das rechte Auge) bis zum Koordinatenpunkt 1,, entsprechend dem Punkt R auf der Gegenstandsoberfläche verschoben worden ist, wird der verkoppelte Zustand aufgegeben bzw. beendet. Venn die Markierung auf dem Bild für das rechte Auge am Koordinatenpunkt 1,, festgehalten wird, wird nur die Markierung auf dem Bild für das linke Auge allein verschoben und gelangt dadurch zu dem dem Punkt R auf dem Gegenstand entsprechenden Koordinatenpunkt I^·

Venn bei einem solchen System zur Verschiebung von Markierungen die Markierung auf dem Bild für das rechte Auge bis zu dem dem Punkt R auf der Gegenstandsoberfläche entsprechenden Koordinatenpunkt l^i verschoben worden ist, wurde die Markierung auf dem Bild für das linke Auge zu dem dem Punkt Q auf dem Gegenstand entsprechenden Koordinatenpunkt 1, verschoben, und daher kann der zurückgelegte Veg bei der Verschiebung der Markierung auf dem Bild für das linke Auge nach Freigeben der Verkopplung klein sein. Der Vorgang zum Verschieben der Markierungen wird also erleichtert und ein Mechanismus zur Durchführung dieses Vorgangs

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kann vereinfacht werden.

Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Figuren 1 und 2 im einzelnen beschrieben.

Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm, welches den allgemeinen Aufbau des Stereobild-Betrachtungsgerätes wiedergibt, bei dem die vorliegende Erfindung angewandt wird. Figur 1 zeigt Abbildungseinrichtungen 101 und 102 für das Bild für das linke Auge bzw. für das Bild für das rechte Auge. Die Abbildungseinrichtung kann entweder eine herkömmliche Fernsehkamera oder eine Ultraschall-Abbildungseinrichtung sein. Die Abbildungseinrichtung kann auch ein Raster-Elektronenmikroskop sein. Die Abbildungseinrichtung kann ganz allgemein ein Gerät oder eine Einrichtung sein, die Sekundärsignale, welche bei der zweidimensionalen Abtastung eines zu betrachtenden Gegenstands mit einem Strahl, beispielsweise einem Lichtstrahl, einem Ultraschallstrahl oder einem Elektronenstrahl erhalten werden, zeitlich hintereinander erzeugt, und das bzw. die dadurch Videosignale entsprechend einem zweidimensional abgetasteten Bild des zu betrachtenden Gegenstands bereitstellt. Dabei muß die Zahl der Abbildungseinrichtungen nicht notwendigerweise immer zwei.sein, sondern es kann auch eine einzige Abbildungseinrichtung zum abwechselnden Abbilden bzw. Darstellen des zu beobachtenden Gegenstandes in zwei unterschiedlichen Richtungen verwendet werden, so daß die Videosignale des Bildes für das linke Auge und die Videosignale des Bildes für das rechte Auge abwechselnd erzeugt werden. Darüberhinaus kann die Abbildungs- bzw. Darstellungseinrichtung durch einen Speicher ersetzt werden, der die Signale des Bilds für das linke und die Signale des Bilds für das rechte Auge gespeichert hat.

Die Signalzusammensetzstufen 103 und 104 setzen die von den Abbildungseinrichtungen 101 und 102 kommenden Videosignale und die von einem Markierungssignalgenerator 110 kommenden Markierungssignale zusammen. Mit einem Signalwahlschalter wird die Um-

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schaltung zwischen den Signalen des Bildes für das linke Auge und den Signalen des Bildes für das rechte Auge vorgenommen. Weiterhin ist eine optische Anzeige bzw. eine Anzeige mit einer Kathodenstrahlröhre 106 sowie ein Synchronsignalgenerator 107 dargestellt.

Darüberhinaus sind elektrooptische Verschlüsse 108 und 109 für das linke Auge bzw. für das rechte Auge vorgesehen. Wenn das Bild für das linke Auge von der Kathodenstrahlröhre 106 dargestellt wird, ist der optische Verschluß 108 offen und der optische Verschluß 109 geschlossen. Wenn dagegen das Bild für das rechte Auge dargestellt wird, ist umgekehrt der Verschluß 108 geschlossen und der Verschluß 109 geöffnet. Ein Stereobild des zu beobachtenden Gegenstandes kann also durch Betrachten des Bildschirmes der Kathodenstrahlröhre 106 durch die Verschlüsse 108 und 109 betrachtet werden.

Der Markierungssignalgenerator 110 erzeugt Videosignale für die Markierungen, die auf dem Bild für das linke Auge und auf dem Bild für das rechte Auge angezeigt werden sollen. Der Markierungssignalgenerator 110 ruft X- und T-Koordinatenwerte der Markierungen auf dem Bild für das linke Auge und auf dem Bild für das rechte Auge ab, die in einem Register 111 gespeichert sind, and erzeugt Markierungssignale, wenn ein Elektronenstrahl für ein Bild in der Kathodenstrahlröhre zu den Koordinatenlagen abgelenkt worden sind. Sie Markierung kann entweder als heller Fleck oder als dunkler Fleck auf dem Bild vorliegen. Im konkreten Falle kann der Markierungssignalgenerator 110 einen Zähler aufweisen, der die Anzahl der Horizontalabtastzeilen vom Zeitpunkt des Beginns der Vertikalabtastung der Kathodenstrahlröhre zählt und einen ersten Impuls erzeugt, wenn der Zählerstand gleich dem Y-Koordinatenwert der Markierung geworden ist. Darüberhinaus umfaßt der Markierungssignalgenerator 110 weiterhin Zähler, die die Anzahl der Taktimpulse vom Zeitpunkt der Bereitstellung des ersten Impulses zählen und das Markierungssignal erzeugen, wenn der Zählerstand dieser Zähler mit dem X-Koordi-

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natenwert der Markierung übereinstimmt.

Das auf diese Weise erhaltene Markierungssignal für das Bild des linken Auges und das Markierungssignal für das Bild des rechten Auges werden mit dem von der Abbildungseinrichtung 101 kommenden Signal für das Bild des linken Auges und mit dem von der Abbildungseinrichtung 102 kommenden Signal für das Bild des rechten Auges mittels der Signalzusammensetzstufen 103 bzw. 104 zusammengesetzt bzw. kombiniert.

Durch abwechselndes Umschalten des Signalwahlschalters 105 synchron mit der Vertikalabtastperiode der Kathodenstrahlröhre 106 werden also dann das Bild für das linke Auge und das Bild für das rechte Auge auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre 106 in abwechselnden Perioden der Vertikalabtastung dargestellt.

Das Register 111, in dem die Koordinatenwerte der Markierungen auf dem Bild für das linke Auge und auf dem Bild für das rechte Auge gespeichert sind, besteht aus Aufwärts-Abwärts-Zählern a und b, die die X-Koordinatenwerte und bzw. die Y-Koordinatenwerte der Markierung auf dem Bild für das linke Auge speichern, sowie aus Aufwärts-Abwärts-Zählern c und d, die die X-Koordinatenwerte bzw. die Y-Koordinatenwerte der Markierung auf dem Bild für das rechte Auge speichern. Diese Aufwärte-Abwärts-Zähler arbeiten so, daß dann, wenn Impulse an den Eingangsleitungen 5, 7» 9 und 11 anliegen, der Zählerstand (d.h. ein gespeicherter Koordinatenwert) um dieselbe Anzahl wie die Anzahl der eingegebenen Impulse erhöht wird. Venn dagegen Impulse an den Eingangsleitungen 6, 8, 10 und 12 auftreten, wird der Zählerstand um eine Zahl erniedrigt, die gleich der Zahl der eingegebenen Impulse ist. Die Markierungen auf dem Bild für das linke Auge und auf dem Bild für das rechte Äuge können also in irgendeine gewünschte Stellung verschoben werden, indem der Zählerstand der Aufwärts-Abwärts-Zähler erhöht oder verkleinert wird.

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Eise Verknüpfungsschaltung 112 steuert das Anlegen der Impulse an die Aufwärts-Abwärts-Zähler. Darüberhinaus ist eine Steuerschaltung 1^3 für die Verknüpfungsschaltung» sowie ein Impulsgenerator 114 vorgesehen. Die Verknüpfungsschaltung 112 besteht aus UND-Gliedern e, g, i und k, die die Anzahl der Eingabeimpulse zum Erhöhen des Zählerstandes der Aufwärts-Abwärts-Zähler a, b, c bzw· d steuert, und UND-Glieder f, h, j und 1 steuern die Anzahl der Eingangsimpulse, um umgekehrt die Zählerstände der Aufwärts-Abwärts-Zähler a, b, c und d zu erniedrigen. Jedes der UND-Glieder läßt einen Impuls vom Impulsgenerator 114 nur dann hindurch, wenn ein von der Verknüpfungsglied-Steuerschaltung 113 bereitgestelltes Verknüpfungsglied-Öffnungssignal anliegt. Der Verschiebungsweg oder die Länge der Verschiebung der Markierung kann also durch Verändern der Dauer des Verknüpfungsglied-Öffnungssignals verändert werden, und der Verschiebungsabstand bzw. die Länge der Verschiebung kann dadurch ermittelt werden, daß die Zunahe oder Abnahme der Zahl der Impulse, die durch die UND-Glieder hindurchgegangen sind, festgestellt wird, nämlich dadurch, daß die Zählerstände der Aufwärts-Abwärts-Zähler festgestellt wird.

Bei dem erfindungsgemäßen, zuvor beschriebenen Markierungsverschiebesystem werden die Markierungen auf den Bild für das linke Auge und auf dem Bild für das rechte Auge zunächst in einen Zustand verschoben, bei dem die Markierungen für die beiden Bilder miteinander gekoppelt sind. Danach wird nur eine der Markierungen (die Markierung auf dem Bild für das linke Auge in Figur 1) allein verschoben.

Die Verknüpfungsglied-Steuerschaltung 113 gibt daher Verknüpfungsglied-Öffnungssignale ab, die für die UND-Glieder e und i, f und j, g und k, bzw. h und 1 gemeinsam sind. Gleichzeitig erhöht oder erniedrigt sich der Zählerstand des Zählers a, der für den X-Koordinatenwert der Markierung auf dem Bild für das linke Auge zuständig ist und der Zählerstand des Zählers c, der für den X-Koordinatenwert der Markierung auf dem Bild für das rechte Auge

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zuständig ist, jeweils um Zählerwerte, die einander gleich sind. In entsprechender Weise erhöhen oder erniedrigen sich die Zählerstände des Zählers b, der für den Y-Koοrdinatenwert der Markierung auf dem Bild für das linke Auge zuständig ist, und die Zählerstände des Zählers d, der für den Y-Koordinatenwert der Markierung auf dem Bild für das rechte Auge zuständig ist, um Zahlenwerte, die einander gleich sind. In diesem Falle sind also die Markierung auf dem Bild für das linke Auge und die Markierung auf dem Bild für das rechte Auge bei der Verschiebung miteinander verkoppelt und werden um denselben Abstand in derselben Richtung verschoben. In einem speziellen Falle, nämlich dem Falle, bei dem die Verkopplung freigegeben wird, stellt die Verknüpfungsglied-Steuerschaltung 113 nur den Verknüpfungsgliedern e, f, g und h Verknüpfungsglied-Öffnungseignale, nicht aber den anderen UND-Gliedern i, J, k und 1 irgendein Verknüpfungsgiied-öffnungssignal bereit. Zu diesem Zeltpunkt werden nur die Zählerstände der Zähler a und b, die für die X-Koordinaten bzw. für die Y-Koordinaten der Markierung auf dem Bild für das linke Auge zuständig sind, erhöht oder erniedrigt, wogegen die Zählerstände der Zähler c und d, die für die X- bzw. Y-Koordinaten der Markierung auf dem Bild für das rechte Auge zuständig sind, weder erhöht noch erniedrigt werden. In diesem Falle wird lediglich die Markierung auf dem Bild für das linke Auge allein verschoben und die Markierung auf dem Bild für das rechte Auge wird überhaupt nicht verschoben.

Figur 2 zeigt eine praktische Ausführungsform der Verknüpfungsglied-Steuerschaltung 113 für das zuvor erläuterte Markierungsverschiebesystem. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Steuereinrichtung, die üblicherweise als "Steuerknüppel" bezeichnet wird, dazu verwendet, um die Verschiebungen der Markierungen zu steuern. Wenn ein Hebel des Steuerknüppels 201 in einer Richtung heruntergezogen wird, in der die Markierungen verschoben werden sollen, werden die Ausgangsspannungen eines Potentiometers für die X-Achse 203 und eines Potentiometers für die Y-Achse 204-gleichzeitig in Abhängigkeit von der Richtung, in der der Hebel heruntergezogen wird, sowie in Abhängigkeit des Winkels, mit dem

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der Hebel heruntergezogen wird, verändert.

Wenn sich der X-Koordinatenwert der Markierung vergrößert, erhöht sich die Ausgangsspannung des Potentiometers 203, und wenn sich der X-Koordinatenwert der Markierung verkleinert, verringert sich die Ausgangsspannung des Potentiometers 203. In entsprechender Weise erhöht sich die Ausgangsspannung des Potentiometers 204, wenn der Y-Koordinatenwert der Markierung vergrößert wird, und es erniedrigt sich die Ausgangsspannung des Potentiometers 204, wenn der Y-Koordinatenwert der Markierung verkleinert wird.

Ein Vergleicher 206 vergleicht die an einem Eingang des Vergleichers anliegende Ausgangsspannung des Potentiometers 203 mit einer am anderen Eingang des Vergleichers 206 anliegenden, ersten Bezugsspannung und stellt nur dann einen positiven Ausgangsimpuls bereit, wenn die Ausgangsspannung des Potentiometers 203 größer als die erste Bezugsspannung ist. Ein Vergleicher vergleicht die an einem Eingang des Vergleichers 207 anliegende Ausgangsspannung des Potentiometers 203 mit einer am anderen Eingang des Vergleichers 207 anliegenden, zweiten Bezugsspannung und stellt nur dann einen positiven Ausgangsimpuls bereit, wenn die Ausgangsspannung des Potentiometers 203 kleiner als die zweite Bezugsspannung ist. Im vorliegenden Falle wird die erste Bezugsspannung so gewählt, daß sie etwas größer als der Spannungsausgangswert (V/2) des Potentiometers 203 zu dem Zeitpunkt ist, wenn sich das Potentiometer in der mittleren oder neutralen Potentiometerstellung befindet. Die zweite Bezugsspannung wird so gewählt, daß sie umgekehrt etwas kleiner als der besagte Spannungsausgangswert (V/2) des Potentiometers 203 zu dem Zeitpunkt ist, wenn sich das Potentiometer in der neutralen oder mittleren Potentiometerstellung befindet.

In entsprechender Weise erzeugt ein Vergleicher 208 nur dann einen positiven Ausgangsimpuls, wenn die Ausgangsspannung des

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Potentiometers 204 größer als eine dritte Vergleichsbezugsspannung ist, und ein Vergleicher 209 stellt nur dann einen positiven Ausgangsimpuls bereit, wenn die Ausgangsspannung des Potentiometers 204 kleiner als eine vierte Vergleichsbezugsspannung ist. Die dritte Bcsugsspannung ist hier so gewählt, daß sie etwas größer als die Ausgangsspannung (V/2) des Potentiometers 204 zu dem Zeitpunkt ist, wenn sich das Potentiometer in der neutralen oder mittleren Potentiometerstellung befindet, wogegen die vierte Bezugsspannung so gewählt ist, daß sie umgekehrt etwas kleiner als die Spannung bei der neutralen Lage des Potentiometers ist.

Die Ausgangsspannungen der Vergleicher 206, 20?, 208 und 209 stellen über die jeweiligen Leitungen 13, 14, 15 und 16 Signale als Verknüpfungsglied-Öffnungssignale ohne eine weitere Veränderung bereit, um die Koordinaten der Markierung auf dem Bild für das linke Auge zu erhöhen oder zu erniedrigen. Wenn die UND-Glieder 307, 3O8, 309 und 310 offen, d.h. durchlässig sind, gelangen die Ausgangsimpulse der Vergleicher 206, 207, 208 und auch an die Signalleitungen 17» 18, 19 bzw. 20 und werden Verknüpfungsglied-öffnungssignale, die die Koordinaten der Markierung auf dem Bild für das rechte Auge erhöhen oder erniedrigen. In diesem Falle werden die Markierung auf dem Bild für das linke Auge und die Markierung auf dem Bild für das rechte Auge in miteinander gekoppelter Weise um die gleichen Entfernungen in derselben Richtung verschoben.

Am oberen oder vorderen Ende des Hebels des Steuerknüppels 201 befindet sich ein Schalterknopf 202. Wenn ein normalerweise leitender Schalter 205 durch Niederdrücken des Knopfes 202 in den nicht leitenden Zustand versetzt wird, kann ein Verknüpfungsglied-Öffnungssignal V_ nicht an die UND-Glieder 307, 308, 309 und 310 gelangen und diese UND-Verknüpfungsglieder 307, 308, und 310 sind gesperrt. Zu diesem Zeitpunkt gelangt überhaupt kein Verknüpfungsgiied-öff ηungssignal an die Signalleitungen 17,

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18, 19 und 20, so daß die Markierung auf dem Bild für das rechte Auge nicht verschoben und nur die Markierung auf dem Bild für das linke Auge durch die an den Signalleitungen 13, 14, 15 und 16 anliegenden Verknüpfungsglied-Öffnungssignale allein verschoben wird.

Wenn der Schalterknopf 202 wieder freigegeben, also nicht mehr heruntergedrückt wird, gelangt der Schalter 205 wieder in den leitenden Zustand und das Verknüpfungsglied-Öffnungssignal 506 wird dann wieder an die UND-Glieder 307, 308, 309 und 310 gelegt. Infolgedessen werden alle diese UND-Glieder gleichzeitig geöffnet und die Markierung auf dem Bild für das linke Auge sowie die Markierung auf dem Bild für das rechte Auge werden wieder in miteinander verkoppelter Weise verschoben.

Wenn das Gerät so ausgebildet ist, daß die Schwingungsfrequenz des in Figur 1 dargestellten Impulsgenerators 114 entsprechend dem Neigungswinkel des Steuerknüppels verändert wird, kann die Geschwindigkeit, mit der die Markierung verschoben wird, durch Einstellen des Neigungswinkels des Steuerknüppels gesteuert werden.

Wie sich aus den zuvor beispielsweise beschriebenen Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung ergibt, können die Markierungen lediglich durch Bedienen des einzigen Hebels und des einzigen Schalters zu Stellen auf dem Bild für das linke Auge und auf dem Bild für das rechte Auge, die irgendwelchen gewünschten Punkten im Stereobild entsprechen, verschoben werden. Der Vorgang zum Verschieben der Markierungen ist wesentlich einfacher als bei den herkömmlichen Geräten.

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Claims

SCHIFF ν. FÜNER STREHL SCHÜBEL-HOPF EBBINGHAUS FINCK MARIAHILFPLATZ 2 A 3, MÜNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 95 O1 6O, D-BOOO MÜNCHEN 95 O Π J £ Π Π 0 HITACHI, LTD. 8. Juni 1977 DA-5465 Stereobild-Betrachtungsgerät Patentansprüche

1.; Gerät zum Betrachten des Stereobildes eines zu betrachtenden Gegenstandes unter Verwendung eines Bildes für das linke Auge und eines Bildes für das rechte Auge, die durch in zwei voneinander unterschiedlichen Richtungen vorgenommene Abbildung eines identischen Sichtfeldes auf dem zu betrachtenden Gegenstand erhalten werden, gekennzeichnet durch Einrichtungen, die eine Markierung sowohl auf dem Bild für das linke Auge als auch auf dem Bild für das rechte Auge angeben, Einrichtungen, die beide Markierungen auf den jeweiligen Bildern in miteinander gekoppelter Weise verschieben, und Einrichtungen, die die Verkopplung aufneben und nur eine der Markierungen allein verschieben.

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2. Gerät zum Betrachten des Stereobildes eines zu betrachtenden Gegenstandes unter Verwendung eines Bildes für das linke Auge und eines Bildes für das rechte Auge, die durch in zwei voneinander unterschiedlichen Richtungen vorgenommene Abbildung eines identischen Sichtfeldes auf dem zu betrachtenden Gegenstand erhalten werden, gekennzeichnet durch Einrichtungen, die eine Markierung sowohl auf dem Bild für das linke Auge als auch auf dem Bild für das rechte Auge angeben, Einrichtungen, die die Markierung auf dem Bild für das linke Auge verschieben, Einrichtungen, die die Markierung auf dem Bild für das rechte Auge verschieben, Einrichtungen, die die Verschiebungseinrichtungen für die beiden Markierungen in miteinander gekoppelter Weise betätigen, sowie Einrichtungen, die nur die einen der beiden Bewegungseinrichtungen für die beiden Markierungen einzeln betätigen.

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