DE102004063491B4

DE102004063491B4 - Stereo projector, projection system and method for projecting a stereo image

Info

Publication number: DE102004063491B4
Application number: DE102004063491A
Authority: DE
Inventors: Hans Dr. Driescher; Andreas Dr. Eckardt; Rainer Dr. Sandau
Original assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Current assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date: 2004-12-23
Filing date: 2004-12-23
Publication date: 2006-12-14
Anticipated expiration: 2024-12-24
Also published as: DE102004063491A1

Abstract

Stereoprojektor (3) zum Projizieren einer aus zwei Halbbildern bestehenden Stereo-Abbildung auf eine in einem festgelegten Abstand angeordnete Projektionsfläche (2) mit zwei Streifenprojektoren (5, 6) zum Erzeugen von einander jeweils entsprechenden streifenförmigen Ausschnitten der beiden Halbbilder, wobei die zwei Streifenprojektoren (5, 6) Licht unterschiedlicher Polarisation emittieren, mit einer Optik (11) zum gemeinsamen Abbilden der streifenförmigen Ausschnitte beider Halbbilder auf die Projektionsfläche (2), wobei die Optik (11) eine Umlenkvorrichtung (8) umfasst, die synchronisiert mit einer Zeilenfrequenz dreh- oder schwenkbar ist, um mit den streifenförmigen Ausschnitten die Projektionsfläche (2) zu überstreichen, wobei die Optik (11) eine Fokussiereinrichtung zum Fokussieren der streifenförmigen Ausschnitte auf die Projektionsfläche (2) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Fokussiereinrichtung und die Umlenkvorrichtung (8) so miteinander gekoppelt sind, dass eine Gegenstandsweite der Fokussiereinrichtung in Abhängigkeit von einem Verstellwinkel (α) der Umlenkvorrichtung (8) variierbar ist und die Fokussiereinrichtung ein optisch fokussierendes Element (7) und Antriebsmittel (12) zum Variieren eines Abstandes der Streifenprojektoren...stereo projector (3) for projecting a two-field stereo image a projection surface arranged at a fixed distance (2) with two fringe projectors (5, 6) for generating each other corresponding strip-shaped Excerpts of the two fields, the two strip projectors (5, 6) emit light of different polarization, with a Optics (11) for common imaging of the strip-shaped cutouts both fields on the projection surface (2), wherein the optics (11) a deflection device (8) synchronized with a Line frequency is rotatable or pivotable to the strip-shaped cutouts the projection surface (2) to cover wherein the optical system (11) has a focusing device for focusing the stripe Cutouts on the projection surface (2) comprises, characterized that the focusing device and the deflection device (8) together are coupled, that an object width of the focusing device dependent on from an adjustment angle (α) the deflection device (8) is variable and the focusing device an optically focusing element (7) and drive means (12) for Varying a distance of the strip projectors ...

Description

Die Erfindung betrifft einen Stereoprojektor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Projizieren einer aus zwei Halbbildern bestehenden Stereo-Abbildung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10 sowie ein Projektionssystem.The The invention relates to a stereo projector according to the preamble of the claim 1 and a method for projecting one of two fields Stereo illustration according to the generic term of claim 10 and a projection system.

Für Präsentationen in der Öffentlichkeit werden Darstellungen bevorzugt, die möglichst plastisch und einprägsam Gegenstände oder Produkte zeigen. Hierfür werden insbesondere dreidimensionale Darstellungen verwendet.For presentations in the public representations are preferred, the most plastic and memorable objects or Show products. Therefor In particular, three-dimensional representations are used.

Eine dreidimensionale Darstellung eines Objekts auf einer Projektionsfläche erhält man, indem man eine Stereo-Abbildung projiziert. Eine Stereo-Abbildung besteht aus zwei Halbbildern, die von einer Stereokamera aufgenommen sind. Die zwei Halbbilder zeigen dasselbe Objekt, wobei jedoch die Aufnahmepunkte der zwei Halbbilder voneinander beabstandet sind.A Three-dimensional representation of an object on a projection surface is obtained, by projecting a stereo image. A stereo illustration consists of two fields, taken by a stereo camera are. The two fields show the same object, but the pickup points which are two fields apart.

Bei der Projektion einer Stereo-Abbildung werden die zwei Halbbilder bei bekannten Vorrichtungen und Verfahren mit Hilfe von zwei aufeinander abgestimmten Projektoren auf eine Projektionsfläche projiziert. Hierbei überträgt der eine Projektor das eine Halbbild transversal polarisiert, wohingegen der andere Projektor das zweite Halbbild longitudinal polarisiert projiziert.at the projection of a stereo image will be the two fields in known devices and methods by means of two successive projected projectors projected onto a projection screen. Here transmits the one Projector polarizing one field transversely, whereas the other projector longitudinally polarizes the second field projected.

Ein Betrachter nutzt beim Betrachten eine polarisierende Brille. Die polarisierende Brille besitzt Brillengläser, die als Polarisationsfilter ausgebildet sind, so dass das eine Auge das transversal polarisierte Halbbild und das andere Auge das longitudinal polarisierte Halbbild wahrnimmt. Insgesamt nimmt der Betrachter die Stereo-Abbildung als dreidimensionale Abbildung des aufgenommenen Objekts wahr.One Viewer uses polarizing glasses when viewing. The polarizing glasses has lenses that act as polarizing filters are formed so that the one eye is the transversely polarized Field and the other eye the longitudinally polarized field perceives. Overall, the viewer takes the stereo picture as three-dimensional image of the recorded object true.

Bei den bekannten Stereoprojektoren können sowohl herkömmliche Bild- und Filmprojektoren als auch LCD- oder Laserprojektoren eingesetzt werden. LCD- oder Laserprojektoren werden jeweils von einem zugehörigen PC angesteuert, die untereinander vernetzt sind. Um ein wirkungsvolles Bild abstrahlen zu können, ist zum einen eine sehr genaue Kalibration der zwei Projektoren zueinander notwendig. Zum andern müssen die oben beschriebenen Projektoren sehr leistungsstarke Lichtquellen besitzen. Außerdem ist die Anordnung der Projektoren sehr Platz beanspruchend.at The known stereo projectors can both conventional Image and film projectors as well as LCD or laser projectors used become. LCD or laser projectors are each from an associated PC controlled, which are networked with each other. To be an effective To be able to radiate an image, on the one hand is a very accurate calibration of the two projectors necessary to each other. Second, the projectors described above have very powerful light sources. In addition, the arrangement of Projectors very space consuming.

Aus der nachveröffentlichten DE 103 32 275 A1 ist ein Panorama-Bildprojektor bekannt, umfassend einen Projektor und eine Datenquelle, wobei der Projektor eine Lichtquelle, mindestens ein von der Datenquelle ansteuerbares LCD-Element oder LCD-Elemente zur Erzeugung eines panchromatischen oder R-, G- und B-Bildes und eine Projektionsoptik umfasst, wobei das oder die LCD-Elemente zeilenförmig ausgebildet sind und einen zeilenförmigen Ausschnitt eines Panoramabildes erzeugen, dessen zeilenförmig zusammengesetzte Datenbasis in der Datenquelle abgespeichert ist, wobei der Projektor synchronisiert zur Zeilenfrequenz der Datenquelle rotierbar antreibbar ist oder die Projektionsoptik den zeilenförmigen Ausschnitt auf mindestens einen Spiegel abbildet und der Spiegel synchronisiert zur Zeilenfrequenz der Datenquelle rotierbar antreibbar ist. Dabei umfasst der Panorama-Bildprojektor mindestens zwei Projektoren, die zueinander synchronisiert sind, wobei zwischen den LCD-Zeilen und der Projektionsoptik jeweils ein Polarisationsfilter angeordnet ist.From the post-published DE 103 32 275 A1 a panoramic image projector is known, comprising a projector and a data source, the projector having a light source, at least one of the data source controllable LCD element or LCD elements for generating a panchromatic or R, G and B image and a projection optics comprises, wherein the one or more LCD elements are formed in a line and generate a line-shaped section of a panoramic image, the line-shaped composite database is stored in the data source, the projector is synchronized to the line frequency of the data source rotatably driven or the projection optics, the line-shaped section on at least one Mirrors images and the mirror synchronized to the line frequency of the data source is rotatable drivable. In this case, the panoramic image projector comprises at least two projectors which are synchronized with one another, a polarization filter being arranged in each case between the LCD lines and the projection optics.

Aus der WO 97/14074 A1, US-4,978,202 und der FR-2 354 013 A1 ist jeweils ein Stereoprojektor zum Projizieren einer aus zwei Halbbildern bestehenden Stereo-Abbildung auf eine in einem festgelegten Abstand angeordnete Projektionsfläche mit zwei Streifenprojektoren zum Erzeugen von einander jeweils entsprechenden streifenförmigen Ausschnitten der beiden Halbbilder bekannt, wobei die zwei Streifenprojektoren Licht unterschiedlicher Polarisation emittieren, mit einer Optik zum gemeinsamen Abbilden der streifenförmigen Ausschnitte beider Halbbilder auf die Projektionsfläche, wobei die Optik eine Umlenkvorrichtung umfasst, die synchronisiert mit einer Zeilenfrequenz dreh- oder schwenkbar ist, um mit den streifenförmigen Ausschnitten die Projektionsfläche zu überstreichen, wobei die Optik eine Fokussiereinrichtung zum Fokussieren der streifenförmigen Ausschnitte auf die Projektionsfläche umfasst.Out WO 97/14074 A1, US 4,978,202 and FR-2 354 013 A1 are each a stereo projector for projecting one of two fields Stereo image on a set at a specified distance projection with two fringe projectors for generating mutually corresponding ones stripe Excerpts of the two fields known, the two strip projectors Emit light of different polarization, with an optic for jointly mapping the strip-shaped sections of both fields on the projection surface, wherein the optics comprises a deflection device that synchronizes rotatable or pivotable at a line rate to match the strip-shaped cutouts the projection surface to paint, the optics having a focusing device for focusing the strip-shaped cutouts on the projection screen includes.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Stereoprojektor, ein Projektionssystem sowie ein Verfahren zum Projizieren von Stereo-Abbildungen zu schaffen, die eine helle und kontrastreiche sowie einfache dreidimensionale Darstellung eines Objekts bei eingeschränkten Platzverhältnissen auf beliebig geformten Projektionsflächen gestatten.Of the Invention is based on the technical problem of a stereo projector, a projection system and a method for projecting stereo images to create a bright and contrasting as well as simple three-dimensional Representation of an object in limited space allow on any shaped projection surfaces.

Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch einen Stereoprojektor mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 sowie ein Projektionssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.The solution The technical problem arises from a stereo projector with the features of claim 1, a method with the features of claim 7 and a projection system with the features of claim 10. Further advantageous embodiments of Invention will become apparent from the dependent claims.

Ein Stereoprojektor umfasst zwei Streifenprojektoren, die jeweils streifenförmige Ausschnitte der zwei Halbbilder der zu projizierenden Stereo-Abbildung erzeugen. Das Licht der zwei Streifenprojektoren ist unterschiedlich polarisiert, vorzugsweise transversal und longitudinal. Die streifenförmigen Ausschnitte der zwei Halbbilder werden mit einer Optik gemeinsam auf die Projektionsfläche abgebildet. Die Optik umfasst eine Umlenkvorrichtung, beispielsweise einen Spiegel, mit dem die streifenförmigen Ausschnitte auf die Projektionsfläche abgebildet werden. Die Umlenkvorrichtung wird synchronisiert mit einer Zeilenfrequenz geschwenkt, so dass die streifenförmigen Ausschnitte der zwei Halbbilder die Projektionsfläche überstreichen. Die Zeilenfrequenz ist die Frequenz, mit der die verschiedenen zeilenförmigen Ausschnitte der zwei Halbbilder erzeugt werden. Dies bedeutet, dass in der Regel die zeilenförmigen Ausschnitte, die während einer vollständigen Schwenkbewegung der Umlenkvorrichtung auf die Projektionsfläche projiziert werden, die gesamte Bildinformation der Stereo-Abbildung, d.h. sämtliche streifenförmigen Ausschnitte der zwei Halbbilder, auf die Projektionsfläche abbilden. Hierdurch werden mehrere Vorteile erreicht. Durch den Einsatz einer einzelnen Optik zum gemeinsamen Abbilden der zwei Halbbilder ist ein kompakter Platz sparender Aufbau des Stereoprojektors möglich. Ferner ist gewährleistet, dass die zwei Halbbilder relativ zueinander korrekt positioniert abgebildet werden. Wird die Zeilenfrequenz ausreichend hoch gewählt, so dass eine Bildwiederholungsrate von größer 25 Hz erreicht wird, so nimmt ein Betrachter die projizierte Stereo-Abbildung aufgrund der Trägheit des Auges als starres Bild wahr. Die zwei Streifenprojektoren können nahe beieinander angeordnet und so leicht zueinander ausgerichtet werden, so dass sichergestellt ist, dass beide Halbbilder der Stereo-Abbildung korrekt auf die Projektionsfläche abgebildet werden.A stereo projector includes two strip projectors, each with strip-shaped cutouts generate two fields of the stereo image to be projected. The light of the two fringe projectors is polarized differently, preferably transversely and longitudinally. The strip-shaped sections of the two fields are mapped onto the projection surface together with an optical system. The optics comprises a deflection device, for example a mirror, with which the strip-shaped cutouts are imaged onto the projection surface. The deflection device is synchronized with a line frequency pivoted so that the strip-shaped sections of the two fields over the projection surface. The line frequency is the frequency at which the different line-shaped sections of the two fields are generated. This means that as a rule the line-shaped cutouts, which are projected onto the projection surface during a complete pivoting movement of the deflection device, image the entire image information of the stereo image, ie all strip-shaped sections of the two fields onto the projection surface. As a result, several advantages are achieved. By using a single optical system for the joint imaging of the two fields, a compact space-saving construction of the stereo projector is possible. Furthermore, it is ensured that the two fields are displayed correctly positioned relative to each other. If the line frequency is chosen to be sufficiently high so that a frame rate of greater than 25 Hz is achieved, a viewer perceives the projected stereo image as a rigid image due to the inertia of the eye. The two fringe projectors can be placed close to each other and thus easily aligned with each other to ensure that both fields of the stereo image are correctly imaged on the projection surface.

Um eine scharfe Abbildung auf der Projektionsfläche zu erhalten, weist der Stereoprojektor eine Fokussierungseinrichtung zum Fokussieren der streifenförmigen Ausschnitte auf die Projektionsfläche auf.Around to get a sharp picture on the projection screen, the Stereoprojektor a focusing device for focusing the stripe Cutouts on the projection surface.

Da bei den meisten Geometrien von Projektionsflächen der Abstand von der Umlenkvorrichtung zu dem streifenförmigen Gebiet der Projektionsfläche variiert, auf dem die streifenförmigen Ausschnitte der zwei Halbbilder abgebildet werden, ist vorgesehen, dass eine Gegenstandsweite (Abstand der Strahlungsquelle zur Fokussiereinrichtung) der Fokussierungseinrichtung in Abhängigkeit von einem Schwenkwinkel der Umlenkvorrichtung variierbar ist. Somit wird eine scharfe Abbildung über die gesamte Projektionsfläche erreicht, die beliebig geformt sein kann.There For most geometries of projection surfaces, the distance from the deflection to the strip-shaped Area of the projection area varies, on the the strip-shaped Excerpts of the two fields to be imaged are provided one object distance (distance of the radiation source to the focusing device) the focusing device in response to a swivel angle the deflection is variable. Thus, a sharp picture about the entire projection surface achieved, which can be arbitrarily shaped.

Dabei umfasst die Fokussierungseinrichtung ein optisch fokussierendes Element und Antriebsmittel zum Variieren eines Abstands der Streifenprojektoren von dem optisch fokussierenden Element, um so die Gegenstandsweite der Fokussierungseinrichtung anpassen zu können. Antriebsmittel, die den Abstand zwischen den Streifenprojektoren und einem optischen fokussierenden Element, beispielsweise einer Linse, ermöglichen, können leicht und zuverlässig hergestellt werden und sind einfach ansteuerbar.there the focusing device comprises an optically focusing Element and drive means for varying a spacing of the fringe projectors from the optically focusing element, so the object width to adjust the focusing device. Drive means, the Distance between the strip projectors and an optical focusing Enable element, such as a lens, can be made easily and reliably are and are easily accessible.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind Piezokristalle als Antriebsmittel vorgesehen, da sie besonders zuverlässige, kompakte und schnelle Antriebsmittel sind.at A preferred embodiment of the invention are piezocrystals provided as a drive means, as they are particularly reliable, compact and fast drive means are.

Um zu gewährleisten, dass die Gegenstandsweite der Fokussierungseinrichtung der Stellung der Umlenkvorrichtung entspricht, umfasst eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung einen Messfühler zum Bestimmen eines Verstellwinkels der Umlenkvorrichtung und zum Erzeugen eines Messsignals und eine Steuereinheit zum Empfangen des Messsignals und zum Erzeugen eines Stellsignals für die Antriebsmittel der Fokussierungseinrichtung. Hierbei wird durch die Bestimmung des Verstellwinkels der Umlenkvorrichtung und dem Erzeugen eines entsprechenden Messsignals die Möglichkeit eröffnet, mittels einer Steuereinrichtung die Geometrie der Projektionsfläche zu berücksichtigen und die Antriebsmittel mittels eines Stellsignals so anzusteuern, dass eine optimale Fokussierung der abgebildeten streifenförmigen Ausschnitte der beiden Halbbilder erreicht wird.Around to ensure, that the object width of the focusing device of the position the deflection corresponds, comprises a preferred development the invention a sensor for determining a displacement angle of the deflection device and the Generating a measurement signal and a control unit for receiving the measuring signal and for generating an actuating signal for the drive means the focusing device. This is determined by the determination the adjustment angle of the deflection and the generation of a corresponding Measuring signal the possibility opened, to take into account the geometry of the projection surface by means of a control device and to control the drive means by means of a control signal so that optimum focusing of the imaged strip-shaped cutouts the two fields is achieved.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung umfasst eine Verschleifeinrichtung zum Modifizieren der Stellsignale der Steuereinheit, um eine Defokussierung für ein Verschleifen der Stereo-Abbildung mit einer anderen Stereo-Abbildung zu erreichen.A Further advantageous embodiment of the invention comprises a grinding device to modify the control unit's control signals to defocus for a Blurring the stereo image with another stereo image too to reach.

Eine besonders kompakte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die zwei Streifenprojektoren in einem Doppelstreifenprojektor integriert sind. Bei dieser Ausführungsform entfällt im Betrieb jegliche Justage der beiden Streifenprojektoren relativ zueinander.A particularly compact embodiment of Invention provides that the two strip projectors in one Double stripe projector are integrated. In this embodiment deleted in operation any adjustment of the two strip projectors relative to each other.

Eine besonders kompakte Ausgestaltung der Streifenprojektoren wird erreicht, wenn die zwei Streifenprojektoren jeweils eine segmentierte Emitterzeile umfassen, wobei jedes Segment drei verschiedenfarbige Leuchtdioden zum Erzeugen mischfarbigen Lichts für jeweils einen Bildpunkt eines der Halbbilder umfasst. Leuchtdioden sind Leuchtmittel, die eine gute Lichtausbeute bei geringem Energieaufwand liefern. Mit ihnen ist ein leichter und kostengünstiger Aufbau der Streifenprojektoren möglich. Die Ansteuerung von Leuchtdioden ist einfach.A particularly compact design of the strip projectors is achieved if the two fringe projectors each have a segmented emitter line comprise, each segment three different colored LEDs for generating mixed-color light for each one pixel of a includes the fields. Light-emitting diodes are bulbs that have a provide good light output with low energy consumption. With you is a lighter and cheaper Structure of the strip projectors possible. The Control of LEDs is easy.

Um die zwei Streifenprojektoren kompakt zu halten und nur eine geringe Masse bei der Fokussierung bewegen zu müssen, können die Streifenprojektoren eine Funkschnittstelle auf, so dass eine Speicherung der Bilddaten und eine Datenverarbeitungseinheit, die die Streifenprojektoren ansteuert, von den Streifenprojektoren getrennt ausgebildet sein kann.To keep the two strip projectors compact and only a small mass at the focus To move tion, the strip projectors on a radio interface, so that storage of the image data and a data processing unit that drives the strip projectors can be formed separately from the strip projectors.

Die Merkmale der Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und des Projektionssystems weisen dieselben Vorteile wie die entsprechenden Merkmale des Stereoprojektors auf.The Features of the developments of the method and the projection system have the same advantages as the corresponding features of the stereo projector on.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigen:The Invention will be described below with reference to preferred embodiments explained in more detail. in this connection demonstrate:

1 einen schematischen Aufbau eines Projektionssystems mit einem Stereoprojektor; 1 a schematic structure of a projection system with a stereo projector;

2 eine andere Ausführungsform eines Projektionssystems mit einem Stereoprojektor und 2 another embodiment of a projection system with a stereo projector and

3 eine schematische Ansicht eines Doppelstreifenprojektors. 3 a schematic view of a double-stripe projector.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Projektionssystems 1. Das Projektionssystem 1 umfasst eine Leinwand 2 und einen Stereoprojektor 3. Die Leinwand 2 und der Stereoprojektor 3 sind in einem festgelegten Abstand zueinander angeordnet. Die Leinwand 2 weist eine lichtverstärkende Schicht 4 auf. 1 shows a schematic representation of a projection system 1 , The projection system 1 includes a canvas 2 and a stereo projector 3 , The canvas 2 and the stereo projector 3 are arranged at a fixed distance from each other. The canvas 2 has a light-amplifying layer 4 on.

Der Stereoprojektor 3 umfasst zwei Projektoren 5, 6. Jeder der Projektoren 5, 6 projiziert ein Halbbild einer Stereo-Abbildung. Die Projektoren 5, 6 sind als Streifenprojektoren ausgestaltet, die jeweils einander entsprechende streifenförmige Ausschnitte der beiden Halbbilder erzeugen. Vor den Projektoren 5, 6 ist jeweils ein Polarisationsfilter 17, 18 mit unterschiedlicher Polarisationsrichtung angeordnet. Die streifenförmigen Ausschnitte werden über ein optisch fokussierendes Element 7, beispielsweise eine fokussierende Linse, und eine Umlenkvorrichtung 8 auf die Leinwand 2 fokussiert abgebildet. Die Umlenkvorrichtung 8, die ein schwingender oder rotierender Spiegel ist, ist vorzugsweise als Prisma ausgebildet. Mit Hilfe einer Antriebsvorrichtung 9, beispielsweise eines Drehwinkelgebers, wird die Umlenkvorrichtung 8 synchronisiert mit einer Zeilenfrequenz geschwenkt oder gedreht. Hierdurch wird erreicht, dass die verschiedenen streifenförmigen Ausschnitte der Stereo-Abbildung an verschiedenen Stellen der Leinwand 2 abgebildet werden und so die vollständige Stereo-Abbildung auf die Leinwand 2 abgebildet wird. Wird die Zeilenfrequenz hoch genug gewählt, so kann eine Bildwiederholungsrate von größer 25 Hz erreicht werden, so dass die Stereo-Abbildung von einem menschlichen Betrachter als ein starres Bild aufgrund der Trägheit des menschlichen Auges wahrgenommen wird.The stereo projector 3 includes two projectors 5 . 6 , Each of the projectors 5 . 6 projects a field of a stereo image. The projectors 5 . 6 are configured as a strip projectors, each generating corresponding strip-shaped sections of the two fields. In front of the projectors 5 . 6 each is a polarizing filter 17 . 18 arranged with different polarization direction. The strip-shaped cutouts are via an optically focusing element 7 , For example, a focusing lens, and a deflection device 8th on the canvas 2 focused. The deflection device 8th , which is a swinging or rotating mirror, is preferably formed as a prism. With the help of a drive device 9 , For example, a rotary encoder, the deflection device 8th swung or rotated synchronized with a line rate. This ensures that the different strip-shaped sections of the stereo image at different points on the screen 2 be imaged and so the full stereo picture on the screen 2 is shown. If the line frequency is chosen to be high enough, a refresh rate of greater than 25 Hz can be achieved so that the stereo image is perceived by a human observer as a rigid image due to the inertia of the human eye.

Da sich eine Länge eines Strahlengangs von den Projektoren 5, 6 zu einem Auftreffpunkt 10 auf der Leinwand 2 verändert, wenn die streifenförmigen Ausschnitte die Leinwand 2 überstreichen, muss eine Gegenstandsweite der einer Optik 11 entsprechend angepasst werden. Die Optik 11 umfasst das optische fokussierende Element 7, die Umlenkvorrichtung 8 mit der Antriebsvorrichtung 9 sowie Antriebsmittel 12. Die Antriebsmittel 12 sind mit den Projektoren 5, 6 verbunden und können einen Abstand der Projektoren 5, 6 von dem optisch fokussierenden Element 7 variieren, wie mittels der gepunkteten Darstellung 5', 6', 12', 17', 18' angedeutet ist. Geeignete Antriebsmittel 12 sind Piezoelemente. Der Abstand zwischen dem optisch fokussierenden Element 7 und den Projektoren 5, 6 wird in Abhängigkeit von einem Verstellwinkel α der Umlenkvorrichtung 8 variiert. Somit ist eine Fokussierung der beiden streifenförmigen Ausschnitte der Halbbilder der Stereo-Abbildung auf die Leinwand 2 an dem Auftreffpunkt 10 jeweils optimal. Der Stereoprojektor 3 ist mit der Leinwand 2 über ein Verbindungselement 13 verbunden. Somit ist die Länge des Strahlengangs von den Projektoren 5, 6 zu dem Auftreffpunkt 10 auf der Leinwand 2 in Abhängigkeit von dem Verstellwinkel α bekannt. Somit können die Antriebsmittel 12 so angesteuert werden, dass eine optimale Fokussierung gewährleistet ist.As a length of a beam path from the projectors 5 . 6 to a point of impact 10 on the canvas 2 changed when the strip-shaped cutouts the canvas 2 It must be a subject matter of optics 11 be adjusted accordingly. The optics 11 includes the optical focusing element 7 , the deflection device 8th with the drive device 9 and drive means 12 , The drive means 12 are with the projectors 5 . 6 connected and can be a distance of the projectors 5 . 6 from the optically focusing element 7 vary, as by the dotted representation 5 ' . 6 ' . 12 ' . 17 ' . 18 ' is indicated. Suitable drive means 12 are piezo elements. The distance between the optically focusing element 7 and the projectors 5 . 6 becomes dependent on an adjustment angle α of the deflection device 8th varied. Thus, a focus of the two strip-shaped sections of the fields of the stereo image on the screen 2 at the point of impact 10 each optimal. The stereo projector 3 is with the canvas 2 via a connecting element 13 connected. Thus, the length of the beam path from the projectors 5 . 6 to the point of impact 10 on the canvas 2 as a function of the displacement angle α known. Thus, the drive means 12 be controlled so that an optimal focus is guaranteed.

Der Verstellwinkel α kann mittels eines Messfühlers (nicht dargestellt) bestimmt werden und über ein Messsignal an eine Steuereinheit (nicht dargestellt) übertragen werden. Die Steuereinheit errechnet aus dem festgelegten Abstand zwischen dem Stereoprojektor 3 und der Leinwand 2 sowie einer Geometrie der Leinwand 2 die Länge des Strahlengangs bzw. den erforderlichen Abstand zwischen den Projektoren 5, 6 und dem optisch fokussierenden Element 7, um eine scharfe Fokussierung auf der Leinwand 2 zu erhalten. Über Stellsignale, die die Steuereinheit erzeugt, werden die Antriebsmittel 12 angesteuert. Die Ansteuerung der Antriebsmittel 12 sowie die Übertragung von Bilddaten zu den Projektoren 5, 6 kann über eine Schnittstelle bzw. Schnittstellen erfolgen (nicht dargestellt), die eine drahtlose Übertragung ermöglichen. So kann die Steuereinheit räumlich getrennt von den übrigen Bestandteilen des Stereoprojektors 3 angeordnet werden. Dies ermöglicht eine Bauform des Projektionssystems 1, die in räumlich beengten Umgebungen einsetzbar ist.The adjustment angle α can be determined by means of a measuring sensor (not shown) and transmitted via a measuring signal to a control unit (not shown). The control unit calculates from the specified distance between the stereo projector 3 and the canvas 2 as well as a geometry of the canvas 2 the length of the beam path or the required distance between the projectors 5 . 6 and the optically focusing element 7 to get a sharp focus on the canvas 2 to obtain. About control signals that generates the control unit, the drive means 12 driven. The control of the drive means 12 as well as the transmission of image data to the projectors 5 . 6 can be done via an interface or interfaces (not shown) that allow wireless transmission. Thus, the control unit can be spatially separated from the other components of the stereo projector 3 to be ordered. This allows a design of the projection system 1 which can be used in confined spaces.

Ferner umfasst der Stereoprojektor 3 eine Verschleifvorrichtung (nicht dargestellt), die die Stellsignale der Steuereinheit so modifiziert, dass eine Defokussierung für ein Verschleifen der Stereo-Abbildung mit einer anderen Stereo-Abbildung erreicht wird.Furthermore, the stereo projector includes 3 a slicer (not shown) which modifies the control unit's control signals to achieve defocusing for smoothing the stereo image with another stereo image becomes.

2 zeigt eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform eines Projektionssystems 1. Gleiche technische Merkmale sind mit denselben Bezugszeichen wie in 1 versehen. Die Ausführungsform nach 2 unterscheidet sich von der nach 1 dadurch, dass die Geometrie der Leinwand 2 eine andere ist. 2 shows a schematic representation of another embodiment of a projection system 1 , Same technical features are denoted by the same reference numerals as in 1 Mistake. The embodiment according to 2 is different from the after 1 in that the geometry of the canvas 2 another is.

In 3 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Projektoren 5, 6 dargestellt. Die Projektoren 5, 6 umfassen jeweils eine Emitterzeile 14. Die Emitterzeilen 14 sind in einem Doppelstreifenprojektor 15 integriert. Jede Emitterzeile 14 erzeugt als streifenförmigen Ausschnitt eines Halbbilds eine Zeile von Bildpunkten. Jede Emitterzeile 14 ist in Segmente 16 unterteilt. Jedes Segment 16 erzeugt farbiges Licht für einen Bildpunkt. Das farbige Licht wird mittels eines Farbmischverfahrens, beispielsweise eines R-G-B-Farbmischverfahrens, erzeugt. Licht für die benötigten Grundfarben wird mit Hilfe von verschiedenfarbigen Leuchtdioden 19 (LED) erzeugt. Die unterschiedliche Polarisierung des projizierten Lichts der beiden Projektoren 5, 6 bzw. der Emitterzeilen 14 des Doppelstreifenprojektors 15 werden durch Polarisationsfilter 17, 18 erreicht. Diese Polarisationsfilter sind vor den Emitterzeilen 14 bzw. den Projektoren 5, 6 angeordnet, wie dies in 1 und 2 gezeigt ist.In 3 is a preferred embodiment of the projectors 5 . 6 shown. The projectors 5 . 6 each comprise an emitter line 14 , The emitter lines 14 are in a double-stripe projector 15 integrated. Every emitter line 14 generates a line of pixels as a strip-shaped section of a field. Every emitter line 14 is in segments 16 divided. Every segment 16 produces colored light for one pixel. The colored light is generated by a color mixing method such as an RGB color mixing method. Light for the required primary colors is provided by means of different colored light emitting diodes 19 (LED) generated. The different polarization of the projected light of the two projectors 5 . 6 or the emitter lines 14 of the double-stripe projector 15 be through polarizing filters 17 . 18 reached. These polarizing filters are in front of the emitter lines 14 or the projectors 5 . 6 arranged like this in 1 and 2 is shown.

Claims

Stereo projector ( 3 ) for projecting a stereo image consisting of two fields onto a projection surface arranged at a fixed distance ( 2 ) with two strip projectors ( 5 . 6 ) for generating mutually corresponding strip-shaped sections of the two fields, wherein the two strip projectors ( 5 . 6 ) Emit light of different polarization, with an optic ( 11 ) for the common imaging of the strip-shaped sections of both fields on the projection surface ( 2 ), whereby the optics ( 11 ) a deflection device ( 8th ) which can be rotated or swiveled synchronized with a line frequency in order to use the strip-shaped cutouts to project the projection surface ( 2 ), whereby the optics ( 11 ) a focusing device for focusing the strip-shaped cutouts on the projection surface ( 2 ), characterized in that the focusing device and the deflection device ( 8th ) are coupled to one another such that an object width of the focusing device in dependence on an adjustment angle (α) of the deflection device ( 8th ) is variable and the focusing device is an optically focusing element ( 7 ) and drive means ( 12 ) for varying a distance of the strip projectors ( 5 . 6 ) of the optically focusing element ( 7 ) so as to be able to adjust the object width of the focusing device.

Stereo projector ( 3 ) according to claim 1, characterized in that the drive means ( 12 ) Piezo crystals are.

Stereo projector ( 3 ) according to claim 1 or 2, characterized by a measuring sensor for determining a displacement angle (α) of the deflection device ( 8th ) and for generating a measurement signal and a control unit for receiving the measurement signal and for generating an actuating signal for the drive means ( 12 ) of the focusing device.

Stereo projector ( 3 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the two strip projectors ( 5 . 6 ) each have a segmented emitter line ( 14 ), each segment ( 16 ) three different colored light emitting diodes ( 19 ) for generating mixed-color light for each one pixel of one of the fields.

Stereo projector ( 3 ) according to one of claims 3 or 4, characterized by a wiper device for modifying the control signals of the control unit in order to achieve defocusing for wiping the stereo image with another stereo image.

Stereo projector ( 3 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the two strip projectors ( 5 . 6 ) in a double-stripe projector ( 15 ) are integrated.

Method for projecting a two-field stereo image with a stereo projector ( 3 ) to a projected at a fixed distance projection surface ( 2 ), in which in each case corresponding strip-shaped sections of the two fields with two strip projectors ( 5 . 6 ) generated by the two strip projectors ( 5 . 6 ) is polarized differently, wherein the strip-shaped sections of the two fields with the aid of an optical system ( 11 ) together on the projection surface ( 2 ), wherein a deflection device ( 8th ) of the optics ( 11 ) is rotated or rotated in synchronism with a line frequency in order to use the strip-shaped cutouts to project the projection surface ( 2 ), wherein the strip-shaped cutouts with the aid of a focusing device of the optics ( 11 ) on the projection surface ( 2 ) are focused, characterized in that when focusing a subject distance in dependence on a displacement angle (α) of the deflection device ( 8th ) is changed by a distance of the strip projectors ( 5 . 6 ) of an optically focusing element ( 7 ) of the focusing device by means of drive means ( 12 ) is varied.

A method according to claim 7, characterized in that by means of a measuring sensor, the displacement angle (α) of the deflection device ( 8th ) and a measurement signal is generated, wherein the measurement signal is evaluated by a control unit in order to generate a control signal for the drive means ( 12 ) to create.

Method according to one of claims 7 or 8, characterized that by means of a wiper defocusing the Trim the stereo image with another stereo image is effected.

Projection system ( 1 ) with a stereo projector ( 3 ) according to one of claims 1 to 6 and a projection surface ( 2 ), where the stereo projector ( 3 ) at the predetermined distance rigidly by means of a connecting element ( 13 ) with the projection surface ( 2 ) connected is.