Кіріспе

Оқушылардың орталары арасындағы қашықтық миллиметрмен өлшенеді. Оқушы аралығы (PD), немесе дұрысырақ айтқанда, оқушыаралық қашықтық (IPD) – бұл әр оқушының ортасынан екінші оқушының ортасына дейінгі қашықтық, миллиметрмен беріледі.

Оқушылар аралық қашықтықтар жіктелуі

Қашықтық PD – бұл көздің бастапқы орнындағы көз остері арасындағы қашықтық, қарастырылатын нысан шексіз алыста болғанда. Жақын PD – көздің көру остері арасындағы қашықтық, көздік линзалар жазықтығында, қарастырылатын нысан жақын жерде, жұмысқа арналған қашықтықта болғанда. Аралық PD – қашықтық пен жақын аралықтағы белгілі бір жазықтықта орналасқан. Монокулярлық PD – мұрын көпірінен оң немесе сол көз осіне дейінгі қашықтықты білдіреді, анатомиялық ерекшеліктерге байланысты әр көз үшін сәл өзгеше болуы мүмкін, бірақ әрқашан бинокулярлық PD-ға тең болады. Көзілдірік тағуға мұқтаж адамдар үшін оптик монокулярлық PD өлшемін ескеру линзалардың оптималды орналасуын қамтамасыз етуге көмектеседі. PD көздік линзаларды тағайындау үшін қолданылатын оптометриялық термин болса, IPD бинокулярлық көру жүйелерін жобалау үшін маңыздырақ, онда екі көздің оқушысы да көру жүйесінің шығу оқушыларының ішінде орналасуы тиіс. Бұл көру жүйелеріне бинокулярлы микроскоптар, түнгі көру құрылғылары (NVG) және басқа орнатылатын дисплейлер (HMD) жатады. IPD деректері мұндай жүйелерді жобалауда шығу оптикасының немесе окулярлардың бүйірлік реттелу диапазонын анықтау үшін қолданылады. IPD бинокулярлық оптикалық жүйенің шығу оқушылары немесе оптикалық остері арасындағы қашықтықты сипаттау үшін де қолданылады. IPD-мен ерекшеленетін нәрсе – антропометриялық деректер базасының маңыздылығы және мақсатты пайдаланушылар тобына сәйкес келетін IPD түзетуі бар бинокулярлық көру құрылғыларының дизайны. Бинокльдер мен микроскоптар сияқты құралдарды әртүрлі адамдар қолдана алатындықтан, көз бөлшектері арасындағы қашықтық әдетте IPD-ге сәйкес реттеледі. Кейбір жағдайларда IPD дұрыс орнатылмаса, көру ыңғайсыз болып, көз шаршауына әкелуі мүмкін.

Көрнекі құрылғылар

Стереомикроскоптар сияқты құрылғылардың кішкентай шығу тесігі бар, сондықтан пайдаланушының IPD-ін реттеу қажет. Бұл құрылғыларды кең IPD диапазонына сәйкес жобалауға болады, себебі реттеу механизмінің мөлшері мен салмағы сияқты факторлар аса маңызды емес. Микроскоптардан өзгеше, түнгі көру көзілдіріктерінің (NVG) және каскаға орнатылған дисплейлердің (HMD) салмағы мен көлемі киюге ыңғайлы болуы мен қолдану үшін маңызды факторлар болып табылады. ANVIS 9 авиациялық NVG-нің реттеу диапазоны 52-ден 72 мм-ге дейін. Rockwell Collins XL35 және XL50 бинокулярлы HMD-нің диапазоны 55-тен 75 мм-ге дейін. АҚШ Қорғаныс министрлігінің 1988 жылғы Армиялық сараптамасы АҚШ Армиясының осы диапазонға сай келетін халқының процентін бағалау үшін қолданылуы мүмкін. Бинокулярлы HMD-ді салмақты, көлемді және құнын азайту үшін бекітілген IPD-мен жасауға болады. Бекітілген IPD жобалау стратегиясы шығу тесігінің мөлшері мақсатты топтың IPD диапазонын қамтуға жеткілікті деп есептейді. Реттелетін IPD конструкциясы мақсатты топты қамту үшін шығу тесігінің мөлшерімен қатар бүйірлік реттеу диапазонының қажеттігін болжайды.

Деректер қоры

Антропометриялық деректер базалары бар, олар IPD-ні қамтиды. Оларға АҚШ Қорғаныс министрлігінің 743А әскери нұсқаулығы және 2012 жылғы АҚШ армиясының антропометриялық зерттеуі кіреді. Бұл деректер базалары әрбір жыныс және сынама көлемі үшін IPD-ні орташа және стандартты ауытқу, ең төменгі және ең жоғары мәндер, сондай-ақ проценттильдер (мысалы, 5-ші және 95-ші; 1-ші және 99-шы, 50-ші немесе медиана) түрінде көрсетеді. АҚШ армиясының 2012 жылғы антропометриялық зерттеуінен алынған репрезентативті деректер келесі кестеде көрсетілген. +АҚШ армиясының қызметкерлерінің 2012 жылғы антропометриялық зерттеуінен алынған IPD мәндері (мм) Жынысы Сынама көлемі Орташа Стандартты ауытқу Минимальды Максимальды Проценттиль 1-ші 5-ші 50-ші 95-ші 99-шы Әйел 1986 61.7 3.6 51.0 74.5 53.5 55.5 62.0 67.5 70.5 Ерлер 4082 64.0 3.4 53.0 77.0 56.0 58.5 64.0 70.0 72.5

Оқушылық аралық қашықтық (IPD) жасқа, жынысқа және нәсілге байланысты өзгереді. Стереоскопиялық оптика индустриясы да IPD-нің өзгеруін және оның шекті мәндерін ескеруі керек, себебі оптикалық өнімдер көптеген қолданушылармен, соның ішінде ең кішкентай және ең үлкен IPD-ге ие адамдармен жұмыс істей алуы тиіс.

Басқа қолданбалар

IPD бинокулярлық көру ғылымында да қолданылады. Мысалы, үстел үстіндегі гаплоскоп әрбір тәжірибелік қатысушы үшін айналардың арақашықтығын реттеуді қажет етеді. Басқа тәжірибелік жағдайларда көздің конвергенциясын және бинокулярлық тереңдікті басқару үшін IPD қолданылуы мүмкін. Түнгі көруді қолдайтын бірнеше бинокулярлық HMD құрылғылары сенсорларды шлемнің бүйірлеріне орналастырады, бұл IPD-ні шамамен 4 есеге ұзартады және гиперстереопсис құрайды. Гиперстереопсис көздің конвергенциясын күшейтеді және жақын заттарды одан да жақын, терең және көлбеу болып көрінеді. IPD қолданылысы стереоскопияда, виртуалды шындық гарнитураларында, ойындарда, білім беру және оқыту салаларында табады.