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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Darstellen von Bildinformationen auf einem autostereoskopischen Bildschirm nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs sowie einen zur Durchführung dieses Verfahrens geeigneten Bildschirm nach dem Oberbegriff des Nebenanspruchs.
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Bei gattungsgemäßen Verfahren werden Bildinformationen auf einem als Mehrpersonen-Bildschirm ausgeführten autostereoskopischen Bildschirm dargestellt, der geeignet ist zum simultanen Anzeigen einer Mehrzahl von mehr als zwei jeweils aus mindestens einer von verschiedenen seitlich gegeneinander versetzten Betrachtungszonen sichtbaren Ansichten und der einen Matrixbildschirm mit einer Vielzahl von Pixeln und ein Strahlteilerraster aufweist, wobei das Strahlteilerraster dazu geeignet ist, von den Pixeln ausgehendes Licht jeweils in mindestens eine der Betrachtungszonen zu lenken. Bei aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren dieser Art werden mehrere zueinander komplementäre stereoskopische Halbbilder so auf dem Bildschirm dargestellt, dass ein oder mehrere Betrachter ein aus jeweils zwei der Halbbilder zusammengesetztes Stereobild autostereoskopisch wahrnehmen können, wenn sie sich mit jeweils einem Auge in zwei verschiedenen nebeneinander liegenden Betrachtungszonen aufhalten. Die aus jeweils benachbarten Betrachtungszonen sichtbaren Halbbilder werden dabei zueinander komplementär gewählt, so dass auch mehrere Betrachter, die sich nebeneinander aufhalten, eine dargestellte Szene – jeweils aus geringfügig unterschiedlichen Perspektiven – als Stereobild wahrnehmen können.
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Zur Durchführung derartiger Verfahren sind gattungsgemäße Bildschirme bekannt, die zum simultanen Anzeigen einer Mehrzahl von mehr als zwei jeweils aus mindestens einer von mehreren seitlich versetzten Betrachtungszonen sichtbaren Ansichten geeignet sind und die einen Matrixbildschirm mit einer Vielzahl von Pixeln, ein Strahlteilerraster, das dazu geeignet ist, von den Pixeln ausgehendes Licht jeweils in mindestens eine der Betrachtungszonen zu lenken, und eine Steuereinheit zum Ansteuern der Pixel des Matrixbildschirms in Abhängigkeit von Bildinformationen umfassen. Solche Bildschirme werden auch als Multi-View-Displays, Multi-User-Displays oder Mehrpersonen-Bildschirme bezeichnet.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzuschlagen, die es mehreren Nutzern eines Bildschirms erlauben, sich ohne Beeinträchtigung der jeweils anderen Nutzer verschiedene, für jeden der Nutzer spezifische Bildinhalte – also z. B. verschiedene Fernsehprogramme – zeigen zu lassen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Hauptanspruchs sowie durch einen Bildschirm mit den Merkmalen des Nebenanspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der Erfindung ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche.
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Dadurch, dass die Pixel eines Bildschirms oben beschriebener Art derart mit Bildinformationen mindestens zweier verschiedener Szenen angesteuert werden, dass ein erster Betrachter des Bildschirms ausschließlich eine erste der mindestens zwei Szenen und ein gegenüber dem ersten Betrachter seitlich versetzter zweiter Betrachter des Bildschirms gleichzeitig ausschließlich eine zweite der mindestens zwei Szenen sehen kann, können also mindestens zwei verschiedene Betrachter des Bildschirms für jeden dieser Betrachter spezifische und unabhängig wählbare Inhalte gezeigt bekommen. Dabei können natürlich auch mehr als zwei verschiedene Szenen auf diese Weise so wiedergegeben werden, dass mehr als zwei Betrachter aus drei seitlich versetzten Positionen jeweils genau eine dieser Szenen sehen können. Dabei seien als verschiedene Szenen ausschließlich solche – möglicherweise bewegte – Bilder bezeichnet, die sich nicht als zueinander komplementäre stereoskopische Halbbilder zu einem Stereobild ergänzen.
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Besonders vorteilhaft an dem vorgeschlagenen Verfahren ist die Möglichkeit, zu seiner Durchführung einen herkömmlichen autostereoskopischen Bildschirm zu verwenden, für den also mit der vorliegenden Erfindung eine neue Verwendung vorgeschlagen und der Kreis der zweckmäßigen Anwendungen erweitert wird.
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Der Matrixbildschirm des verwendeten Bildschirms kann z. B. durch einen Flüssigkristall-Bildschirm (also ein LCD-Display) oder ein OLED-Display gegeben sein, wobei die Pixel nicht notwendigerweise in Reihen und Spalten angeordnet sein müssen, sondern unter Umständen auch ein anderes Muster bilden können. Bei den Pixeln wird es sich typischerweise um Subpixel dreier verschiedener Farben handeln, wobei Bildpunkte jeder der Szenen dann jeweils durch Gruppen von jeweils mindestens drei Subpixeln wiedergegeben werden. Typischerweise sind die Subpixel in diesem Fall in jeder einer Vielzahl von Zeilen des Matrixbildschirms jeweils mit in zyklischer Reihenfolge abwechselnden Farben angeordnet.
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Das Strahlteilerraster, das auch als Barrierenraster bezeichnet werden kann, kann z. B. durch ein Schlitzraster oder ein Stufenraster oder ein Lochraster oder ein Zylinderlinsenraster oder ein Kugellinsenraster gegeben sein.
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Das Verfahren kann dadurch realisiert werden, dass Bildpunkte jeder der Szenen jeweils durch Gruppen geeigneter Größe benachbarter Pixel des Matrixbildschirms wiedergegeben werden, wobei sich in jeder einer Vielzahl von Zeilen des Matrixbildschirms jeweils Gruppen, die den verschiedenen Szenen zugeordnet sind, in zyklischer Reihenfolge abwechseln. Die den verschiedenen Szenen zugeordneten Gruppen benachbarter Pixel können sich dabei unmittelbar aneinander anschließen oder durch ein oder mehrere dunkel getastete Pixel voneinander getrennt und in Abständen angeordnet sein, die den geometrischen Gegebenheiten entsprechend gewählt werden können.
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So lässt sich erreichen, dass jede der mindestens zwei verschiedenen Szenen jeweils aus mindestens einer zusammenhängenden Zone vor dem Bildschirm sichtbar ist, aus der die anderen Szenen nicht sichtbar sind.
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Zur Durchführung des Verfahrens ein Mehrpersonen-Bildschirm verwendet wird, der zum simultanen Anzeigen einer Mehrzahl von mehr als zwei jeweils aus mindestens einer der jeweils zusammenhängenden Betrachtungszonen sichtbaren Ansichten geeignet ist. Dadurch können die Zonen, aus denen die verschiedenen Szenen sichtbar sind, besonders flexibel und insbesondere hinreichend groß für eine komfortable Betrachtung gestaltet werden. Typischerweise wird dabei eine gegenüber der genannten Mehrzahl geringere Anzahl verschiedener Szenen auf dem Bildschirm wiedergegeben, auch wenn es sich dabei unter Umständen um mehr als zwei Szenen handelt, beispielsweise um drei oder vier verschiedene Szenen für ebenso viele Betrachter. Dann kann mindestens eine der genannten zusammenhängenden Zonen, aus denen jeweils eine der Szenen sichtbar ist, größer sein als die einzelnen Betrachtungszonen. Vorzugsweise sind alle dieser Zonen größer als die einzelnen Betrachtungszonen, was sich einfach realisieren lässt, wenn der Bildschirm zum Darstellen einer hinreichend großen Anzahl verschiedener Ansichten konzipiert ist.
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Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass die Bildinformationen zumindest einer der Szenen derart in seitlicher Richtung gespreizt in die Pixel des Matrixbildschirms eingeschrieben werden, dass die zusammenhängende Zone, aus der diese Szene sichtbar ist, eine maximale Breite in einer Betrachtungsebene hat, die näher an dem Bildschirm liegt als eine Ebene, in der die Betrachtungszonen eine maximale Breite haben. Dadurch kann ein Betrachter dieser Szene auch vor der Betrachtungsebene platziert werden, für die der Bildschirm eigentlich konzipiert ist, was sowohl eine komfortablere Betrachtung ermöglichen kann als auch den verschiedenen Betrachtern eine größere Freiheit bezüglich der Wahl ihrer Plätze einzuräumen erlaubt.
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Das Verfahren lässt sich unabhängig davon anwenden, ob die Bildinformationen der verschiedenen Szenen jeweils für nur ein Monobild oder für sich zu einem Stereobild ergänzende stereoskopische Halbbilder vorliegen. Es kann also vorgesehen sein, dass die Bildinformationen zumindest einer der Szenen Bildinformationen zweier verschiedener stereoskopischer Halbbilder umfassen, die sich zu einem Stereobild ergänzen, wobei der Matrixbildschirm dann so angesteuert wird, dass jedes dieser Halbbilder in einer von zwei der genannten zusammenhängenden Zonen sichtbar ist, so dass einer der Betrachter dieses Stereobild autostereoskopisch wahrnehmen kann.
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Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass eine Kopf- oder Augenposition zumindest eines der Betrachter – vorzugsweise jedes Betrachters – detektiert und eine Ansteuerung des Bildschirms in Abhängigkeit von der detektierten Kopf- oder Augenposition derart eingestellt oder verändert wird, dass zwei Augen des Betrachters innerhalb der mindestens einen Zone zu liegen kommen oder bleiben, aus der die diesem Betrachter zugeordnete Szene sichtbar ist. Damit wird eine Bewegungsfreiheit der verschiedenen Betrachter in vorteilhafter Weise erhöht. Zum Nachführen der Zonen können dabei Pixelgruppen oder Ränder von Pixelgruppen, die jeweils einen der Bildpunkte der dem jeweiligen Betrachter zugeordneten Szene wiedergeben, verschoben werden, indem zuvor dunkel getastete oder anderen Bildpunkten zugeordnete Pixel – z. B. solche Pixel, die bislang einer anderen Szene oder einem anderen Halbbild zugeordnet sind – diesen Pixelgruppen hinzugefügt und/oder außen liegende Pixel dieser Pixelgruppen dunkel getastet oder anderen Bildpunkten zugeordnet werden. Unter Umständen kann die Nachführung dabei auch fein gestuft oder quasi stufenlos erfolgen durch ein Umverteilen von Intensitäten, mit denen Pixel am Rand der Pixelgruppen angesteuert werden. Dabei kann bei einer Änderung einer Entfernung zwischen Betrachter und Bildschirm die seitliche Spreizung der diesem Betrachter zugeordneten – jeweils durch eine der Pixelgruppen gegebenen – Bildpunkte geändert werden, während diese Bildpunkte oder Pixelgruppen bei einer seitlichen Bewegung seitlich verschoben werden. Dabei kann allein dadurch, dass jeder Betrachter eine Position einnimmt, von der aus ihm kein anderer Betrachter die Sicht auf den Bildschirm versperrt, sichergestellt werden, dass auch die Bildpunkte der verschiedenen Szenen nebeneinander auf dem Matrixbildschirm Platz finden.
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Zur Durchführung eines Verfahren beschriebener Art besonders gut geeignet ist ein Bildschirm, der an sich zum simultanen Anzeigen einer Mehrzahl von mehr als zwei jeweils aus mindestens einer von mehreren seitlich versetzten Betrachtungszonen sichtbaren Ansichten vorgesehen ist und einen Matrixbildschirm mit einer Vielzahl von Pixeln, ein Strahlteilerraster, das dazu geeignet ist, von den Pixeln ausgehendes Licht jeweils in mindestens eine der Betrachtungszonen zu lenken, und eine Steuereinheit zum Ansteuern der Pixel des Matrixbildschirms in Abhängigkeit von Bildinformationen umfasst, wobei die Steuereinheit programmtechnisch eingerichtet ist, die Bildinformationen einer gegenüber der genannten Mehrzahl geringeren Anzahl von Bildern mindestens zweier verschiedener Szenen so auf die Pixel zu verteilen, dass jedem dieser Bilder mindestens eine zusammenhängende Zone vor dem Bildschirm zugeordnet ist, aus der ausschließlich diese Szene sichtbar ist und von denen mindestens eine größer ist als die einzelnen Betrachtungszonen.
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Vorzugsweise ist die Steuereinheit dabei eingerichtet, die Pixel des Matrixbildschirms derart anzusteuern, dass Bildpunkte jedes der Bilder jeweils durch Gruppen benachbarter Pixel des Matrixbildschirms wiedergegeben werden, wobei sich in jeder einer Vielzahl von Zeilen des Matrixbildschirms jeweils Gruppen, die den verschiedenen Bildern zugeordnet sind, in zyklischer Reihenfolge abwechseln.
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Ferner kann die Steuereinheit dazu eingerichtet sein, die Bildinformationen zumindest eines der Bilder derart in seitlicher Richtung gespreizt in die Pixel des Matrixbildschirms einzuschreiben, dass die zusammenhängende Zone, aus der dieses Bild sichtbar ist, eine maximale Breite in einer Betrachtungsebene hat, die näher an dem Bildschirm liegt als eine Ebene, in der die Betrachtungszonen eine maximale Breite haben.
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Unter den genannten Bildern können auch zwei oder mehr stereoskopische Halbbilder sein, die sich zu einem Stereobild einer der Szenen ergänzen, wobei die Steuereinheit dann ferner eingerichtet ist, den Matrixbildschirm so anzusteuern, dass diese Halbbilder in zwei zueinander benachbarten Zonen sichtbar sind.
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Zusätzlich kann der Bildschirm eine Einrichtung zum Detektieren einer Kopf- oder Augenposition zumindest eines Betrachters aufweisen, wobei die Steuereinheit in diesem Fall auch eingerichtet ist, den Matrixbildschirm in Abhängigkeit von der detektierten Kopf- oder Augenposition derart anzusteuern, dass zwei Augen dieses Betrachters innerhalb der mindestens einen Zone zu liegen kommen oder bleiben, aus der eine der Szenen sichtbar ist.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der 1 bis 7 erläutert. Es zeigt
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1 in schematischer Darstellung eine Aufsicht auf einen Bildschirm, der einen Matrixbildschirm und ein Strahlteilerraster umfasst und auf dem Bildinformationen für vier verschiedene Betrachter dargestellt werden,
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2 in einer der 1 entsprechenden Darstellung denselben Bildschirm, der hier in geringfügig anderer Weise angesteuert wird,
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3 in schematischer Weise, wie benachbarte Subpixel in einer Zeile des Matrixbildschirms angesteuert und wie eine Ansteuerung der Subpixel bei einer Bewegung der Betrachter geändert wird.
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4 in einer den 1 und 2 entsprechenden Darstellung noch einmal denselben Bildschirm in einem Betriebsmodus in dem zwei Betrachter jeweils ein Stereobild sehen können,
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5 wieder in entsprechender Darstellung denselben Bildschirm in einem anders angesteuerten Zustand, in dem vier Betrachter jeweils ein Stereobild sehen können,
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6 in entsprechender Darstellung denselben Bildschirm in einem Zustand, in dem zwei von vier Betrachtern jeweils ein Stereobild sehen können, und
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7 in entsprechender Darstellung denselben Bildschirm in einem noch einmal geringfügig anders angesteuerten Zustand.
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In 1 ist also ein Bildschirm dargestellt, der eigentlich als autostereoskopischer Bildschirm konzipiert ist und der einen Matrixbildschirm 21 mit einer Vielzahl von Subpixeln, und ein vor dem Matrixbildschirm 21 angeordnetes Strahlteilerraster 22 aufweist, das dazu geeignet ist, von den Subpixeln des Matrixbildschirms 21 ausgehendes Licht jeweils in verschiedene einer Vielzahl von seitlich versetzten Betrachtungszonen 23 zu lenken. Diese Betrachtungszonen 23 sind hier durchnummeriert und entsprechen zwanzig Bildkanälen 1 bis 20 des Bildschirms. Das Strahlteilerraster 22 kann auch als Barrierenraster bezeichnet werden.
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Bei dem Matrixbildschirm 21 handelt es sich um einen Flüssigkristall-Bildschirm, der in einer Vielzahl von Zeilen jeweils eine Vielzahl von Subpixeln aufweist, wobei sich in jeder Zeile rote, grüne und blaue Subpixel in zyklischer Reihenfolge abwechseln. Stattdessen könnte auch z. B. ein OLED-Display verwendet werden. Jeder auf dem Matrixbildschirm 21 wiedergegebene Bildpunkt wird durch eine Pixelgruppe mehrerer Subpixel gebildet und erstreckt sich über drei Zeilen, so dass unabhängig von der Breite des Bildpunkts bzw. der Pixelgruppe jede gewünschte Farbe farbecht wiedergegeben werden kann. In 3 ist in fünf verschiedenen Zuständen, die mit den Buchstaben a bis e gekennzeichnet sind, jeweils ein Ausschnitt einer der Zeilen des Matrixbildschirms 21 gezeigt, der sich über achtzehn der Subpixel 24 erstreckt, wobei dort jeweils vier derartige Pixelgruppen M1, M2, M3 und M4 gezeigt sind.
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Das Strahlteilerraster 22 kann z. B. als Schlitzraster oder als Zylinderlinsenraster ausgeführt sein, wobei Schlitze bzw. Zylinderlinsen des Strahlteilerrasters 22 – eine entsprechende Anordnung der farbigen Subpixel 24 vorausgesetzt – vorzugsweise um etwa 20 Grad aus einer Vertikalen heraus geneigt sind. Bei anderen Ausführungen kann das Strahlteilerraster 22 auch als Stufenraster, Lochraster oder Kugellinsenraster ausgeführt sein.
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Schließlich weist der Bildschirm eine Steuereinheit 25 auf, die programmtechnisch zur Ansteuerung des Matrixbildschirms 21 eingerichtet ist und die Subpixel 24 des Matrixbildschirms 21 in Abhängigkeit von Bildinformationen ansteuern kann, insbesondere in Abhängigkeit von Bildinformationen verschiedener stereoskopischer Halbbilder.
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In einem Betriebsmodus, der vorliegend nicht im Fokus des Interesses liegt, kann der Bildschirm als herkömmlicher Mehrpersonen-Bildschirm betrieben werden, indem auf den Subpixeln 24 des Matrixbildschirms 21 in zyklischer Reihenfolge Bildinformationen von zwanzig zueinander komplementären stereoskopischen Halbbildern wiedergegeben werden, so dass aus jeder der seitlich versetzten Betrachtungszonen 23 jeweils eines dieser stereoskopischen Halbbilder sichtbar ist. In einer Ebene 26, die um eine nominale Betrachtungsentfernung d vom Matrixbildschirm 21 entfernt ist und in der die Betrachtungszonen 23 eine maximale Breite (typischerweise eine Breite von etwa einem mittleren Augenabstand von 65 mm oder etwas weniger) haben, können dann mehrere Personen gleichzeitig autostereoskopisch Stereobilder der gleichen Szene wahrnehmen.
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Hier soll ein anderes Verfahren zum Darstellen von Bildinformationen auf dem autostereoskopischen Bildschirm beschrieben werden. Bei diesem Verfahren werden die Subpixel 24 des Matrixbildschirms 21 derart mit Bildinformationen von im vorliegenden Fall vier verschiedenen Szenen angesteuert, dass ein erster Betrachter 27 des Bildschirms ausschließlich eine erste Szene, ein zweiter Betrachter 28 des Bildschirms ausschließlich eine zweite Szene, ein dritter Betrachter 29 ausschließlich eine dritte Szene und ein vierter Betrachter 30 ausschließlich eine vierte Szene sehen kann. Bei den vier Szenen handelt es sich dabei um möglicherweise bewegte Bilder, die völlig unterschiedlich sein können und sich insbesondere nicht als zueinander komplementäre stereoskopische Halbbilder zu einem Stereobild ergänzen lassen. Die Steuereinheit 25 ist programmtechnisch dazu eingerichtet, die Bildinformationen der vier Szenen, denen im vorliegenden Fall jeweils ein Bild zugeordnet ist, so auf die Subpixel 24 zu verteilen, dass jedem dieser Bilder bzw. Szenen jeweils eine zusammenhängende Zone 31 vor dem Bildschirm zugeordnet ist, aus der ausschließlich diese Szene sichtbar ist. Dabei sind im vorliegenden Fall alle vier Zonen 31 größer als die einzelnen Betrachtungszonen 23.
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Damit jedes der Bilder und jede der Szenen in genau einer der Zonen 31 sichtbar sind, steuert die Steuereinheit 25 die Subpixel 24 des Matrixbildschirms 21 derart an, dass Bildpunkte jedes der im vorliegenden Fall vier Bilder jeweils durch Gruppen benachbarter Subpixel 24 wiedergegeben werden, wobei sich in jeder der Zeilen des Matrixbildschirms 21 jeweils Gruppen, die den verschiedenen Bildern zugeordnet sind, in zyklischer Reihenfolge abwechseln. Dabei können die den verschiedenen Bildern und damit den verschiedenen Szenen zugeordneten Gruppen benachbarter Subpixel 24 unmittelbar aneinander anschließen oder durch ein oder gegebenenfalls auch mehrere dunkel getastete Subpixel 24 voneinander getrennt sein. Bei den in 3 gezeigten Pixelgruppen M1, M2, M3 und M4 handelt es sich um solche Gruppen einer Breite von im vorliegenden Fall zwischen drei und fünf Subpixeln 24. Dabei ist jedoch jeweils nur ein Ausschnitt einer einzigen Zeile des Matrixbildschirms 21 gezeigt, während sich die Subpixelgruppen M1 bis M4 jeweils über drei aufeinander folgende Zeilen erstrecken.
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In 1 ist zu erkennen, dass die Betrachter 28, 29 und 30 so platziert sind, dass ihre Augen einen gegenüber der nominalen Betrachtungsentfernung d kleineren Abstand vom Bildschirm oder genauer von einer durch den Bildschirm definierten Ebene haben. Um sicherzustellen, dass sich die Augen dieser Betrachter 28, 29 und 30 trotzdem vollständig in der jeweiligen Zone 31 befinden, werden die Bildinformationen der diesen Betrachtern 28, 29 und 30 zugeordneten Szenen derart in seitlicher Richtung gespreizt in die Subpixel 24 des Matrixbildschirms 21 eingeschrieben, dass die Zonen 31, aus der diese Szenen sichtbar sind, jeweils eine maximale Breite in einer Betrachtungsebene 32 haben, die näher an dem Bildschirm liegt als die Ebene 26. Über eine vollständige Zeile des Matrixbildschirms 21 gemittelt haben die Bildpunkte oder Pixelgruppen M2, M3 oder M4, die die Bilder dieser drei Szenen bilden, daher einen mittleren Abstand (definierbar als Abstand zwischen Flächenschwerpunkten oder zwischen Helligkeitsschwerpunkten oder zwischen rechten oder linken Rändern der Pixelgruppen M2, M3 oder M4), der etwas größer ist als eine Breite von zwanzig aufeinanderfolgenden Subpixeln 24. Sofern sich der erste Betrachter 27 vor der Ebene 26 befindet, kann das gleiche natürlich auch für Pixelgruppen M1 gelten. Die Spreizung in seitlicher Richtung ist in 1 auch daran gut zu erkennen, dass z. B. die Zone 31 des dritten Betrachters 29 aufgespannt wird, indem die aus dieser Zone 31 sichtbaren Bildpunkte oder Pixelgruppen M3 am linken Bildrand (in 1 oben) die Bildkanäle 9 bis 12, am rechten Bildrand (in 1 unten) dagegen die Bildkanäle 11 bis 14 belegen.
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Der Bildschirm aus 1 weist auch eine Einrichtung 33 zum Detektieren einer Kopf- oder Augenposition der Betrachter 27, 28, 29 und 30 auf. Diese Einrichtung 33 kann z. B. mit zwei seitlich versetzt angeordneten Videokameras und einem an sich bekannten Bilderkennungsprogramm realisiert sein. In Abhängigkeit von den mit der Einrichtung 33 detektierten Kopf- oder Augenpositionen der Betrachter 27 bis 30 wird eine Ansteuerung des Matrixbildschirms 21 durch die Steuereinheit 25 derart eingestellt oder verändert, dass beide Augen jedes der Betrachter 27 bis 30 jeweils innerhalb der Zone 31 zu liegen kommen und auch bei einer Kopfbewegung in der Zone 31 bleiben, aus der die dem jeweiligen Betrachter 27, 28, 29 oder 30 zugeordnete Szene sichtbar ist. Dazu werden Ränder der Pixelgruppen M1 bis M4 und damit auch die Pixelgruppen M1 bis M4 selbst verschoben, indem zuvor dunkel getastete oder anderen Bildpunkten (und anderen Bildern) zugeordnete Subpixel 24 diesen Pixelgruppen M1, M2, M3 bzw. M4 hinzugefügt und an anderen Stellen an Rändern der Pixelgruppen M1, M2, M3 bzw. M4 liegende Subpixel 24 dunkel getastet oder anderen Bildpunkten (und damit anderen Bildern) zugeordnet werden.
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Das ist beispielhaft in den 2 und 3 veranschaulicht. Dabei zeigt 2, in der – wie auch in den weiteren 4 bis 7 – wiederkehrende Merkmale wieder mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, in einer der 1 entsprechenden Darstellung eine Situation nach einer Bewegung der Betrachter 27 bis 30 (die Steuereinheit 25 und die Einrichtung 33 sind nur der Übersichtlichkeit halber ausschließlich in 1 eingezeichnet). Dabei haben sich die Betrachter 27 bis 30 gegenüber der Situation aus 1 aus ihrer Sicht jeweils ein Stück nach rechts bewegt, wobei der vierte Betrachter 30 auch seinen Abstand zum Bildschirm verändert hat. In 1 ist auch erkennbar, wie die vier Zonen 31 nachgeführt worden sind, um sicherzustellen, dass jede dieser Zonen 31 nach wie vor beide Augen jeweils eines der Betrachter 27 bis 30 abdeckt. In 3 ist beispielhaft von oben nach unten für fünf aufeinander folgende Zeitpunkte a bis e dargestellt, wie die Pixelgruppen M1 bis M4 zum Nachführen der Zonen 31 durch eine Umverteilung von Bildinformationen und Intensitäten (also Helligkeitswerten) verschoben und auch in ihrer Größe verändert werden. Dabei sind jeweils in Form eines Balkendiagramms Gewichtungsfunktionen für die Bildpunkte der vier verschiedenen Bilder gezeigt, deren für jeden Subpixel 24 definierter Wert jeweils mit einem Helligkeitswert multipliziert wird, der sich für den jeweiligen Bildpunkt des jeweiligen Bildes aus den Bildinformationen ergibt. Wie dort gut zu erkennen ist, kann das Umverteilen und Verschieben trotz der endlichen Ausdehnung der Subpixel 24 quasi stufenlos erfolgen. Durch das beschriebene Verschieben der Ränder der Pixelgruppen M1 bis M4 und damit der Bildpunkte werden sowohl seitliche Bewegungen der Betrachter 27 bis 30 als auch Änderungen der Entfernungen zwischen den Betrachtern 27 bis 30 und der durch den Bildschirm definierten Ebene ausgeglichen, wobei im ersten Fall die Bildpunkte seitlich verschoben werden und im zweiten Fall die oben beschriebene Spreizung in seitlicher Richtung angepasst und dadurch die jeweilige Betrachtungsebene 32 verschoben wird.
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In dem anhand der 1 und 2 veranschaulichten Fall sieht jeder der Betrachter 27 bis 30 ein Monobild. Der Bildschirm kann jedoch auch so betrieben werden, dass eine oder mehrere Personen nicht nur eine für die jeweilige Person spezifische Szene sehen, sondern diese auch als Stereobild wahrnehmen kann. So zeigt 4 z. B. einen Fall, in dem nur ein erster Betrachter 27 und ein zweiter Betrachter 28 auf den Bildschirm schauen, wobei die zwei Augen jedes dieser Betrachter 27 und 28 in zwei benachbarten Zonen 31 und 31' liegen, wobei aus der jeweils rechten Zone 31 ein rechtes stereoskopisches Halbbild und in der jeweils linken Zone 31' ein linkes stereoskopischen Halbbild zu sehen sind. Auch in diesem Fall werden Bildinformationen verschiedener Szenen so in die Subpixel 24 des Matrixbildschirms 21 eingeschrieben, dass der erste Betrachter 27 nur eine erste Szene und der zweite Betrachter 28 nur eine davon unterscheinbare zweite Szene sehen kann. Dabei umfassen die Bildinformationen jetzt aber für jede dieser Szenen jeweils Bildinformationen zweier stereoskopischer Halbbilder, die sich jeweils zu einem Stereobild der ersten Szene bzw. der zweiten Szene ergänzen und durch die Betrachter 27 und 28 autostereoskopisch wahrgenommen werden können.
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In den 5 bis 7 sind in entsprechender Darstellung abgewandelte Situationen dargestellt, in denen der Matrixbildschirm 21 dementsprechend in abgewandelter Form angesteuert wird, wobei jeder von jeweils drei bis vier Betrachtern 27, 28, 29 und 30 des Bildschirms jeweils eine individuelle Szene sehen kann.
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In der Situation aus 5 gilt dabei für vier Betrachter 27 bis 30 das im Zusammenhang mit 4 zu den Betrachtern 27 und 28 Gesagte. Jeder dieser Betrachter 27 bis 30 sieht jeweils ein Stereobild einer für den jeweiligen Betrachter 27, 28, 29 bzw. 30 spezifischen Szene. Dabei halten sich hier nur die beiden Betrachter 27 und 30 etwas vor der Ebene 26 auf, während die Betrachter 28 und 29 sich mit Ihren Augen in der Ebene 26 befinden. Die den Augen dieser beiden Betrachter 28 und 29 zugeordneten Zonen 31 und 31' werden daher in diesem Fall jeweils durch genau eine der Betrachtungszonen 23 gebildet, und zwar für den zweiten Betrachter 28 durch die Bildkanäle 9 und 10 und für den dritten Betrachter 29 durch die Bildkanäle 12 und 13.
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In 6 ist eine Situation dargestellt, in der nur den beiden Betrachtern 27 und 30 jeweils zwei benachbarte Zonen 31 und 31' zugeordnet sind, in denen jeweils eines von zwei komplementären Halbbildern sichtbar ist, so dass diese Betrachter 27 und 30, entsprechend den Betrachtern 27 und 28 aus 4, jeweils ein Stereobild sehen können. Die Augen der beiden Betrachter 28 und 29 befinden sich dagegen, wie in der Situation aus den 1 und 2, jeweils in einer größeren Zone 31, in der für jeden dieser Betrachter 28 und 29 spezifische Szenen als Monobilder zu sehen sind.
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Eine weitere mögliche Situation ist in 7 dargestellt, die einen ersten Betrachter 27, einen zweiten Betrachter 28 und einen dritten Betrachter 29 des gleichen Bildschirms in einem anderen Betriebsmodus zeigt. Für den zweiten Betrachter 28 sind hier, wie im Zusammenhang mit 4 beschrieben, zwei Zonen 31 und 31' vorgesehen, in denen zwei Halbbilder einer für den Betrachter 28 spezifischen Szene sichtbar sind, so dass dieser ein Stereobild sehen kann. Diese Zonen 31 und 31' werden, wie die Zonen 31 und 31' aus den vorherigen Figuren und entsprechend der Beschreibung zu den 1 bis 3, bei einer Bewegung des Betrachters 28 so nachgeführt, so dass das rechte Auge des Betrachters 28 immer in der Zone 31, das linke Auge immer in der Zone 31' bleibt. Der dritte Betrachter 29, dessen Kopf sich in einer größeren und ebenfalls bei einer Kopfbewegung nachgeführten Zone 31 befindet, sieht ein Monobild einer für den Betrachter 29 spezifischen Szene. Dem ersten Betrachter 27 dagegen ist ein Bereich zugeordnet, der durch fünf benachbarte Betrachtungszonen 23 – entsprechend den Bildkanälen 1 bis 5 – aufgespannt wird und in denen, wie bei einem für Bildschirme der gezeigten Art üblichen Betrieb, fünf verschiedene stereoskopische Halbbilder sichtbar sind, wobei jedes dieser Halbbilder aus genau einer dieser fünf Betrachtungszonen 23 gesehen werden kann und wobei in benachbarten Betrachtungszonen 23 sichtbare Halbbilder jeweils so zueinander komplementär sind, dass sie zusammen ein Stereobild ergeben. Dieses Stereobild zeigt im vorliegenden Fall eine für den ersten Betrachter 27 spezifische Szene, die dieser, wenn er sich nach rechts oder links bewegt, aus geringfügig unterschiedlichen Richtungen sehen kann. Dabei wird die Ansteuerung des Matrixbildschirms 21 bei einer Bewegung des ersten Betrachters 27 nur dann geändert, wenn dieser Betrachter 27 den genannten Bereich andernfalls nach links verlassen würde. Wenn der genannte Bereich, der unter Umständen auch eine größere Zahl von Betrachtungszonen 23 umfassen kann, hinreichend groß ist, könnten auch mehrere Personen – wie auf einem in üblicher Weise betriebenen Multi-View-Display oder Multi-User-Display – die gleiche Szene autostereoskopisch wahrnehmen, während den Betrachtern 28 und 29 gleichzeitig andere Szenen gezeigt werden.
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Sofern, wie in den 4 bis 6 gezeigt, zumindest auch Stereobilder gezeigt werden, kann die Steuereinheit 25 programmtechnisch eingerichtet sein, die Subpixel 24 des Matrixbildschirms 21 innerhalb der Pixelgruppen, die jeweils einen Bildpunkt eines der Halbbilder wiedergeben, mit einer derart gewichteten Intensität (also einer derart gewichteten Helligkeit) anzusteuern, dass innerhalb der zwei Zonen 31 und 31', aus denen die beiden komplementären Halbbilder sichtbar sind, Intensitätsmaxima an Stellen erreicht werden, die um einen Augenabstand des entsprechenden Betrachters 27, 28, 29 oder 30 voneinander beabstandet sind.
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Wie ein in 1 eingezeichneter Pfeil veranschaulicht, kann die Steuereinheit 25 auch programmtechnisch eingerichtet sein, Bild- und/oder Beschreibungsdaten 34 mindestens einer der Szenen zu empfangen und daraus erst Bilddaten eines oder mehrerer der wiederzugebenden Bilder zu erzeugen, um die so erzeugten Bilddaten verschiedener Inhalte den verschiedenen Zonen 31 oder 31' zuzuordnen. Die Bild- und/oder Beschreibungsdaten 34 können dabei unter Umständen auch in kodierter Form eingehen und dann in der Steuereinheit 25 dekodiert werden.
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Die Zuordnung der Bildinformationen der verschiedenen Szenen zu den Zonen 31 oder 31' kann unter Umständen in Abhängigkeit von Eingabegrößen 35 erfolgen, die durch einen Nutzer eingegeben werden. Dann kann der Nutzer – also jeder der Betrachter 27 bis 30 – nach Belieben aus den zur Verfügung stehenden Szenen auswählen.
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Wenn die Bilddaten aus den Beschreibungsdaten 34 errechnet werden, kann die Steuereinheit 25 auch programmtechnisch eingerichtet sein, mindestens eine virtuelle Kameraposition oder mindestens eine Stereobasis, mit Bezug auf die die Bilddaten erzeugt werden, in Abhängigkeit von mindestens einer Führungsgröße zu verändern. Als Führungsgrößen kommen dabei z. B. ein Abstand des Betrachters 27, 28, 29 oder 30 vom Bildschirm oder eine seitliche Kopfposition in Frage, die jeweils mit der Einrichtung 33 ermittelbar sind. Alternativ oder zusätzlich können auch andere Eingabegrößen 35 als Führungsgrößen dienen, die dazu durch den Nutzer z. B. in eine Fernbedienung oder in ein Eingabegerät für interaktive Spiele eingegeben werden können.
