CN1755511A - 立体影像投影机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种立体影像投射装置。该立体影像投射装置包含一光讯号产生器、一滤光装置、一聚焦装置以及一反射装置。光讯号产生器用以产生一投射光讯号。滤光装置过滤投射光讯号，用以产生一组偏光讯号。聚焦装置接收该组偏光讯号，用以产生一组聚焦光讯号。反射装置接收该组聚焦光讯号，用以产生一组反射光讯号。
Description
技术领域
本发明涉及一种影像投射装置，特别是涉及一种立体影像的投射装置。
背景技术
人利用两只眼睛看东西，并以双眼观测到的物件夹角来测定距离及产生立体感，所以左右眼虽然同时看相同的物件，但所看到的却是不一样的角度，也因为双眼看东西的视角不一样，因此会产生双眼看物件的视角差，越靠近的物件则左右眼的视角差越大，越远的物件则视角差越小，看极远方的物件则左右眼是几乎平行的，视角差几乎为零。
已知技术中立体影像的原理即是以两台摄影机模拟出人类两只眼睛的视角同时拍摄，再以两台投影机同步放映，一台模拟左眼视角所看到的影像画面，另一台则模拟右眼视角所看到的影像画面，利用同步系统将两台投影机所模拟的影像画面同时放映至同一屏幕上，并利用具有水平或垂直两种方向过滤光线的特性的偏光镜片(Polarization Glasses)分离出左右眼不同的影像画面，利用此原理来达到立体影像的效果。
由于偏光镜片(Po1arization Glasses)具有水平或垂直两种方向过滤光线的特性，所以我们以两片不同的偏光膜片制作观众所戴的眼镜，并将同样的两种镜片分别装在两台投影机的镜头前，如此两台投影机投射出来的影像虽然在屏幕上用肉眼看起来是重叠在一起，但水平偏光那一台投影机所投射出来的画面只让水平偏光那一边的眼镜可以看到，相同的原理，垂直偏光只能让垂直偏光的镜片看到，如此即可让左右眼看到不同的画面而产生3D立体影像，这种系统必须采用能保持偏极特性的屏幕(non-depolarizing screen)才能发挥功效。
偏光眼镜(Polarization Glasses)由于生产成本低，所以适合大型的营业场地，例如立体电影院使用。由于是利用两台投影机同步打在同一屏幕上，所以画面质量与光度亦较佳，这是戴眼镜观看3D立体影像方式中，影像质量最佳的一种方法。
但因为已知技术中此种架构需要使用两台投影装置与同步系统，成本较高也不易携带，而且因为必须使用两台投影装置，在投射影像前需要作两台投影机的对准的操作，使两台投影装置同时投射的两个画面打在同一个屏幕上的同一个地方，才能正确的产生3D立体影像。
发明内容
因此本发明的主要目的在于提供一种影像投射装置，以克服上述问题。
本发明的目的在于提供一种影像投射装置，其可利用单一投影机，实现以往必需使用两部投影机同时播放才能实现的立体影像投射效果。
本发明提供一种立体影像投射装置。该立体影像投射装置包含一光讯号产生器、一滤光装置、一聚焦装置以及一反射装置。光讯号产生器用以产生一投射光讯号。滤光装置过滤投射光讯号，用以产生一组偏光讯号。聚焦装置接收该组偏光讯号，用以产生一组聚焦光讯号。反射装置接收该组聚焦光讯号，用以产生一组反射光讯号。
本发明的立体影像投射装置只需利用一台投影装置，即能达到投射立体影像的效果，可省去使用两台投射装置必须将两台投射装置投射的影像进行的对准操作，不仅使用上更为方便，同时也较容易携带，成本亦较低。
关于本发明的优点与精神可以藉由以下结合附图对本发明的详述得到进一步的了解。
附图说明
图1为本发明的立体影像投射装置的示意图。
图2为本发明的影像投射装置的滤光装置另一实施例的示意图。
图3为本发明的影像投射装置的滤光装置的另一实施例的示意图。
图4为本发明的影像投射装置的滤光色盘的示意图。
图式标号说明
10、30、50：影像投射装置 11、31：滤光色盘
12：光讯号产生器 13：投射光讯号
14、34、54：滤光装置 15：偏光讯号
16：聚焦装置 17：聚焦光讯号
18：反射装置 19：反射光讯号
21、41：第一组滤光色盘 23、43：第二组滤光色盘
32、52：转换器 33、53：转换光讯号
55：调节光讯号 56：调节器
具体实施方式
请参阅图1，图1为本发明的立体影像投射装置10的示意图。本发明的一种立体影像投射装置10包含一光讯号产生器12、一滤光装置14、一聚焦装置16以及一反射装置18。光讯号产生器12用以产生一投射光讯号13。滤光装置14过滤投射光讯号13，用以产生一组偏光讯号15，偏光讯号包括第一极化光讯号及第二极化光讯号。聚焦装置16接收该组偏光讯号15，用以产生一组聚焦光讯号17。在一实施例中，聚焦装置16是可为一聚焦镜。反射装置18接收该组聚焦光讯号17，用以产生一组反射光讯号19，反射装置18包含一底座、多个微型反射镜(digital micromi rror device，DMD)以及一控制器。多个微形反射镜附着于底座。控制器用以调整多个微形反射镜的位置，藉此多个微形反射镜处理该组聚焦光讯号17并产生该组反射光讯号19，反射光讯号19包含第一反射光讯号及第二反射光讯号，第一极化光讯号入射反射装置18后产生第一反射光讯号，第二极化光讯号入射该反射装置18后产生第二反射光讯号，第一反射光讯号与第二反射光讯号分别产生不同影像画面。
在本实施例中，滤光装置14包含多组滤光色盘11，用以过滤投射光讯号13并产生该组偏光讯号15。其中该组偏光讯号15包含有一第一极化光讯号及一第二极化光讯号。多组滤光色盘11包含有一第一组滤光色盘21及一第二组滤光色盘23，用以过滤投射光讯号13，并分别对应地产生第一极化光讯号及第二极化光讯号，第一组滤光色盘21可为P偏极镀膜，而第二组滤光色盘23可为S偏极镀膜。在一实施例中，第一极化光讯号即是P极化光讯号而第二极化光讯号即是S极化光讯号，利用P极化光讯号及S极化光讯号，并配合反射装置18的讯号处理，以使P极化光讯号及S极化光讯号带不同讯号，而模拟左右眼不同的影像画面，再配合偏振眼镜，以达到模拟立体影像的效果。
请参阅图2，图2为本发明的影像投射装置30的滤光装置34的另一实施例的示意图。还有其他不同的实施例可用来产生该组偏光讯号。如图2所示，在另一实施例中，滤光装置34包含一转换器(converter)32以及多组滤光色盘31。转换器32接收投射光讯号13，用以产生一转换光讯号33，转换器32可为P-S转换器(P-S Converter)，以将投射光讯号13转换为单一极性的转换光讯号33。多组滤光色盘31用以过滤转换光讯号33，并产生第一极化光讯号及第二极化光讯号。在本实施例中，多组滤光色盘31的第二组滤光色盘为一二分之一波板，二分之一波板能使极化光产生90度的相位差，因此藉由二分之一波板可产生与第一极化光相差90度相位差的第二极化光。
请参阅图3，图3为本发明的影像投射装置50的滤光装置54的另一实施例的示意图。在本实施例中，滤光装置54包含一转换器(converter)52、一调节器56以及多组滤光色盘51。转换器52用以转换投射光讯号13，产生一转换光讯号53，转换器52可为P-S转换器(P-S Converter)，以将投射光讯号13转换为单一极性的转换光讯号53。调节器56可选择性的将转换光讯号53进行处理，以产生一调节光讯号55。多组滤光色盘51用以过滤调节光讯号55，并产生该组偏光讯号15。在本实施例中，调节器56为一二分之一波板，可以选择性的改变投射光讯号13的极性，使P极化光转换为S极化光，或者使S极化光转换为P极化光，产生调节光讯号55。
请参阅图4，图4为本发明的影像投射装置的滤光色盘61的示意图。在上述各种不同的实施例中，多组滤光色盘61中每一组滤光色盘61皆包含有一红色滤光片62、一蓝色滤光片63、以及一绿色滤光片64。用以过滤投射光讯号，并分别对应地产生包含有第一极化光讯号及第二极化光讯号的该组偏光讯号。
本发明的立体影像投射装置利用滤光装置过滤投射光讯号，产生包含有两种不同的第一极化光讯号以及第二极化光讯号的偏光讯号，如此只需利用一台投影装置，即能达到投射立体影像的效果，可省去使用两台投射装置必须将两台投射装置投射的影像进行的对准操作，不仅使用上更为方便，同时也较容易携带，成本亦较低。
藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所披露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明的权利要求的范畴内。因此，本发明的权利要求的范畴应根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。
Claims (16)
1.一种立体影像投射装置，该立体影像投射装置包含：
一光讯号产生器，用以产生一投射光讯号；
一滤光装置，该滤光装置过滤该投射光讯号，用以产生一组偏光讯号；
一聚焦装置，该聚焦装置接收该组偏光讯号，用以产生一组聚焦光讯号；以及
一反射装置，该反射装置接收该组聚焦光讯号，用以产生一组反射光讯号。
2.如权利要求1所述的立体影像投射装置，该反射装置包含：
一底座；
多个微形反射镜，该多个微形反射镜附着于该底座；以及
一控制器，用以调整该多个微形反射镜的位置，藉此该多个微形反射镜处理该组聚焦光讯号并产生该组反射光讯号。
3.如权利要求1所述的投射装置，其中该组偏光讯号包含有一第一极化光讯号及一第二极化光讯号，该第一极化光讯号入射该反射装置后产生第一反射光讯号，该第二极化光讯号入射该反射装置后产生第二反射光讯号，该第一反射光讯号与该第二反射光讯号分别产生不同影像画面。
4.如权利要求3所述的投射装置，其中该第一极化光讯号及该第二极化光讯号为极化相互垂直的光讯号。
5.如权利要求3所述的投射装置，其中该滤光装置包含多组滤光色盘，用以过滤该投射光讯号并产生该第一极化光讯号及该第二极化光讯号。
6.如权利要求5所述的投射装置，其中该多组滤光色盘包含有一第一组滤光色盘及一第二组滤光色盘，该第一组滤光色盘为P偏极镀膜，该第二组滤光色盘为S偏极镀膜。
7.如权利要求5所述的投射装置，其中该多组滤光色盘中每一组滤光色盘包含有一红色滤光片、一蓝色滤光片以及一绿色滤光片。
8.如权利要求3所述的投射装置，该滤光装置包含：
一转换器，接收该投射光讯号，用以产生一转换光讯号；以及
多组滤光色盘，用以过滤该转换光讯号并产生该第一极化光讯号及该第二极化光讯号。
9.如权利要求8所述的投射装置，其中该转换器为一P-S转换器，以将该投射光讯号转换为单一极性的该转换光讯号。
10.如权利要求8所述的投射装置，其中该多组滤光色盘包含有一第一组滤光色盘及一第二组滤光色盘，且第二组滤光色盘为一二分之一波板。
11.如权利要求10所述的投射装置，其中该多组滤光色盘中每一组滤光色盘包含有一红色滤光片、一蓝色滤光片以及一绿色滤光片。
12.如权利要求3所述的投射装置，该滤光装置包含：
一转换器，用以转换该投射光讯号，产生一转换光讯号。
一调节器，该调节器可选择性的将该转换光讯号进行处理，以产生一调节光讯号；以及
多组滤光色盘，用以过滤该调节光讯号，并产生该组偏光讯号。
13.如权利要求12所述的投射装置，其中该转换器为一P-S转换器，以将该投射光讯号转换为单一极性的该转换光讯号。
14.如权利要求12所述的投射装置，其中该调节器为一二分之一波板。
15.如权利要求12所述的投射装置，其中该多组滤光色盘中每一组滤光色盘包含有一红色滤光片、一蓝色滤光片、以及一绿色滤光片。
16.如权利要求1所述的投射装置，其中该聚焦装置是一聚焦镜。
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