DE102010047207B4 - Projektionssystem und Verfahren zum Projizieren von Bildinhalten - Google Patents

Projektionssystem und Verfahren zum Projizieren von Bildinhalten Download PDF

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Abstract

Projektionssystem mit Shutterbrillen und einer Mehrzahl von Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR), die jeweils eine schaltbare Lichtquelle (L1L, L1R, LnL, LnR) aufweisen, und einer Steuereinheit (2), die dazu eingerichtet ist, eine Mehrzahl von Shuttern (SL1, SR1, SLm, SRm) die in den Shutterbrillen angeordnet sind zeitlich versetzt zueinander zwischen einem durchlässigen und einem undurchlässigen Zustand umzuschalten, wobei die Steuereinheit (2) dazu ausgebildet ist, die Lichtquellen (L1L, L1R, LnL, LnR) der Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR) jeweils zeitlich korreliert mit mindestens einem der Shutter (SL1, SR1, SLm, SRm), der dem jeweiligen Projektor (P1L, P1R, PnL, PnR) zugordnet ist, an- und auszuschalten, dadurch gekennzeichnet, dass die Shutterbrillen optische Elemente umfassen, wobei (a) die optischen Elemente als Polarisationsfilter ausgebildet sind und den Lichtquellen (L1L, L1R, LnL, LnR) der Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR) ebenfalls Polarisationsfilter direkt oder indirekt nachgeschaltet sind oder (b) die optischen Elemente als Interferenzfilter ausgebildet sind und beide Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR) eines Projektorpaares mit leicht zueinander verschobenen Grundfarben projizieren.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Projektionssystem mit einer Mehrzahl von Projektoren, die dazu ausgebildet sind zeitlich versetzt zueinander Bildinhalte zu projizieren, wobei durch Shutterbrillen die von den verschiedenen Projektoren projizierten Bildinhalte getrennt wahrgenommen werden können.
  • Ein gattungsgemäßes Projektionssystem ist z. B. in der Druckschrift US 2004/0233527 A1 beschrieben.
  • Aus der Druckschrift DE 10 2006 054 713 A1 ist dagegen ein Projektionssystem mit zwei Projektoren bekannt, das anstelle einer zeitlich versetzten Projektion eine Verwendung verschiedener Interferenzfilter vorsieht, um eine getrennte Wahrnehmung von mit den beiden Projektoren projizierten Bildern zu vermöglichen.
  • Nach dem Stand der Technik ist es üblich, das zeitlich versetzte Projizieren durch Shutter, die vor den Projektoren angeordnet sind, zu realisieren. Die zeitversetzt projizierten Bildinhalte können von Nutzern, die jeweils eine Shutterbrille tragen, dadurch getrennt wahrgenommen werden, dass die Shutter der Shutterbrille zeitsynchron mit einem vor einem der Projektoren angeordneten Shutter von einen undurchlässigen Zustand in einen durchlässigen Zustand und zurück geschaltet werden. Bei stereoskopischen Anwendungen ist jede Shutterbrille zwei Projektoren zugeordnet, wobei ein erster Projektor ein linkes stereoskopisches Halbbild und ein zweiter Projektor ein rechtes stereoskopisches Halbbild projiziert. Üblicherweise werden dann ein linker Shutter der Shutterbrille zeitsynchron mit einem Shutter des ersten Projektors und ein rechter Shutter der Shutterbrille zeitsynchron mit einem Shutter des zweiten Projektors gesteuert. Die Ansteuerung des Shutters des ersten Projektors erfolgt dabei zeitversetzt zur Ansteuerung des Shutters des zweiten Projektors, das linke und rechte Halbbild werden also zeitversetzt zueinander projiziert und unter Ausnutzung des zeitlichen Versatzes wieder getrennt.
  • Nachteil derartiger Projektionsanordnungen ist, dass diese zumeist ein wahrnehmbares Übersprechen zwischen den von den verschiedenen Projektoren projizierten Bildinhalten zeigen. Außerdem sind derartige Projektionsanordnungen nachteilig hinsichtlich ihrer Energieeffizienz und erzeugen eine relativ geringe Leuchtdichte.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Projektionsanordnung vorzuschlagen, die einen verringerten Energieverbrauch und ein verringertes Übersprechen zwischen den von den verschiedenen Projektoren projizierten Bildern und vorzugsweise auch eine höhere Leuchtdichte ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Projektionssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche.
  • Dadurch, dass das Projektionssystem eine Steuereinheit umfasst, die dazu ausgebildet ist, jeweils die Lichtquelle mindestens eines Projektors zeitlich korreliert (beispielsweise im Wesentlichen zeitgleich) mit mindestens einem diesem Projektor zugordneten Shutter an- und auszuschalten, wird eine erhebliche Energieersparnis erzielt, denn die Lichtquellen verbrauchen hierdurch nur dann Strom, wenn die durch den diese Lichtquelle enthaltenen Projektor dargestellten Bildinhalte tatsächlich von einem Betrachter, der durch einen diesem Projektor zugeordneten Shutter blickt, wahrgenommen werden können. Durch das zeitlich korrelierte Ansteuern der Lichtquellen und der Shutter wird außerdem ein Übersprechen zwischen den durch die verschiedenen Projektoren dargestellten Bildinhalte effektiv vermieden, denn außerhalb des Zeitintervalls, in dem die Shutterbrille in einen geöffneten Zustand geschaltet ist, wird von der Lichtquelle des Projektors, dem der Shutter zugeordnet ist, kein Licht abgestrahlt. Dies ist ein weiterer Vorteil gegenüber dem Stand der Technik, bei dem das Projizieren der Bildinhalte durch die Projektoren durch vor den Projektoren angeordnete Shutter gesteuert wird, denn auch verschlossene Shutter weisen eine gewisse Resttransmission auf, sodass insbesondere bei einer hohen Zahl von Projektoren insgesamt ein deutliches Übersprechen wahrnehmbar ist.
  • Es sei darauf hingewiesen dass die Steuereinheit nicht zwangsläufig die Shutter direkt ansteuern muss. Stattdessen kann die Steuereinheit auch dazu ausgebildet sein, den einzelnen Shuttern oder Paaren von Shuttern zugeordnete Controller anzusteuern, die wiederum die Shutter ansteuern.
  • Um die korrelierte Ansteuerung zwischen Lichtquellen und den den entsprechenden Lichtquellen bzw. Projektoren zugeordneten Shutterbrillen zu realisieren, können die Lichtquelle, paarweise oder einzeln, unabhängig voneinander schaltbar sein. Um ein flimmerfreies Darstellen der Bildinhalte zu ermöglichen, können die Projektoren mindestens 50-, vorzugsweise mindestens 60-mal pro Sekunde zyklisch durchgeschaltet werden, d. h. eine Bildwiederhohlrate beträgt bei jedem der Projektoren vorzugsweise mindestens 50 Hz, besser noch mindestens 60 Hz. Hierdurch ergeben sich Zykluszeiten von weniger als 20 ms und vorzugsweise von nicht mehr als 16,6 ms, in denen jede der Lichtquellen einmal an- und wieder ausgeschaltet wird. Jede der Lichtquellen ist hierbei nur einen Bruchteil der genannten Zykluszeit hintereinander angeschaltet, sodass alle der Projektoren paarweise oder einzeln zeitversetzt zueinander jeweils einmal angeschaltet sind. Dementsprechend ist es vorteilhaft, wenn eine Schaltzeit der Lichtquellen (und vorzugsweise ebenso der Shutter), also die Zeit, die benötigt wird, um eine Lichtquelle an- oder auszuschalten, weniger als 2 ms, weniger als 1 ms oder weniger als 800 μs, 500 μs oder 200 μs beträgt. Um einen möglichst großen Anteil des jedem Projektor zur Verfügung stehenden Zeitanteils an dem Projektionszyklus zu nutzen ist es vorteilhaft, wenn eine Schaltzeit ts die Ungleichung ts ≤ p/(f·n) erfüllt. Hierbei ist f die Bildwiderhohlfrequenz (die Frequenz mit der der Projektionszyklus durchlaufen wird), n die Anzahl der zu verschiedenen Zeiten Bildinhalte projizierenden Projektoren bzw. Projektorpaare und p ein Zeitanteil an der Projektionszeit, den man maximal für den Schaltvorgang verwenden möchte. Beispielsweise kann p kleiner oder gleich 30%, 20%, 10% oder 5% sein.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das Projektionssystem mindestens zwei Projektorpaare zum Projizieren jeweils eines Paares komplementärer stereoskopischer Halbbilder. Hierdurch wird ein Darstellen von stereoskopischen Inhalten individuell für jeden Nutzer oder für verschiedene Nutzergruppen möglich.
  • Die Steuereinheit kann dabei beispielsweise dazu ausgebildet sein, die Lichtquellen jeweils eines Projektorpaares gleichzeitig an- und wieder auszuschalten. Außerdem kann die Steuereinheit dazu ausgebildet sein, jeweils beide Shutter der diesem Projektorpaar zugeordneten Shutterbrillen zeitlich synchron zueinander und im Wesentlichen gleichzeitig mit dem An- und Ausschalten der Lichtquellen des Projektorpaars in einen durchlässigen Zustand und wieder in einen geschlossen Zustand zu schalten. In diesen Ausführungsformen, in denen beide Lichtquellen eines Projektorpaares gleichzeitig angesteuert werden, wird eine Trennung des linken und rechten stereoskopischen Halbbildes durch andere, später genauer diskutierte Mittel realisiert. Durch das zeitgleiche Ansteuern der Lichtquellen jeweils eines Projektorpaares kann ein Zeitanteil, in dem die Lichtquellen jeweils angeschaltet sind, erhöht werden, denn innerhalb eines Zyklus müssen somit nicht alle Projektoren einzeln, sondern nur paarweise durchgeschaltet werden. Hierdurch kann eine erzielbare durchschnittliche Leuchtdichte je Projektor effektiv verdoppelt werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden als Lichtquellen LEDs verwendet.
  • Beispielsweise können organische LEDs verwendet werden. Als Vorteil der Verwendung von LEDs ergibt sich vor allem eine kurze Schaltzeit. Außerdem sind LEDs unempfindlich gegenüber wiederholtem An- und Ausschalten.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Steuereinheit dazu ausgebildet, die Lichtquellen zeitweise oberhalb ihres für einen kontinuierlichen Betrieb maximalen Nennstroms anzusteuern. Hierdurch wird eine höhere Leuchtdichte erreicht, als sie bei einem kontinuierlichen Betrieb der Lichtquellen möglich wäre. Besonders problemlos ist ein solches übersteuertes Ansteuern der Lichtquellen bei Verwendung von LEDs möglich.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist jedem Projektor ein Bildgenerator vorgeschaltet. Dieser Bildgenerator übermitteln an den Projektor die durch diesen Projektor darzustellenden Bildinhalte. Alternativ kann auch jedem Projektorpaar jeweils ein Bildgenerator vorgeschaltet sein. Der Bildgenerator ist, insbesondere in diesem Fall, vorzugsweise dazu ausgebildet, aus einem vorgegebenen 3D-Datensatz zwei stereoskopische Halbbilder zu berechnen, und jeweils eines der stereoskopischen Halbbilder einem Projektor des Projektorpaares zu übermitteln. Alternativ zu einzelnen Projektoren oder einzelnen Projektorpaaren vorgeschalteten Bildgeneratoren kann ein einzelner zentraler Bildgenerator vorgesehen sein, der die Bilddaten, beispielsweise die Paare von stereoskopischen Halbbildern, für jeden der Projektoren bzw. jedes der Projektorpaare ausgibt.
  • Die Bildgeneratoren können dazu eingerichtet sein, jeweils verschiedene stereoskopische Ansichten desselben 3D-Datensatzes zu berechnen. Ebenso können die Bildgeneratoren stereoskopische Ansichten verschiedener 3D-Datensätze berechnen.
  • Unabhängig davon, ob ein einzelner zentraler Bildgenerator oder einzelne, den Projektorpaaren vorgeschaltete Bildgeneratoren vorgesehen sind, kann eine Positionsmessvorrichtung vorgesehen sein, die dazu ausgebildet ist, Aufenthaltsorte von Nutzern zu erfassen. Der Bildgenerator bzw. die Bildgeneratoren haben dann vorzugsweise einen Eingang zur Eingabe der erfassten Aufenthaltsorte und sind dazu ausgebildet, Bildinformationen, abhängig von den erfassten Aufenthaltsorten auszugeben. Hierzu kann der Bildgenerator bzw. können die Bildgeneratoren beispielsweise dazu ausgebildet sein, stereoskopische Halbbilder auf Grundlage einer einem erfassten Aufenthaltsort entsprechenden Perspektive zu berechnen.
  • Das erfindungsgemäße Projektionssystem umfasst neben der Steuereinheit und den Projektoren auch eine Mehrzahl von Shuttern, die in Shutterbrillen angeordnet sind. Die Shutterbrillen können dabei mittels eines Kabels oder drahtlos, beispielsweise mittels einer auf Funk, oder auf sichtbaren oder Infrarotlicht basierenden Verbindung durch die Steuereinheit ansteuerbar sein.
  • Die Shutterbrillen umfassen vorzugsweise jeweils zwei, vorzugsweise passive, optische Elemente, die beispielsweise jeweils einem Shutter der Shutterbrille vor- oder nachgeschaltet sein können. Die Shutterbrille ist vorzugsweise einem Projektorpaar zugeordnet. Ein erstes der optischen Elemente ist bei diesen Ausführungsformen dazu ausgebildet, ein von einem ersten Projektor des Projektorpaars projiziertes erstes stereoskopisches Halbbild zu transmittieren und ein von einem zweiten Projektor des Projektorpaares projiziertes zweites stereoskopisches Halbbild zu blockieren. Ein zweites der optischen Elemente ist dann umgekehrt zum Transmittieren des zweiten stereoskopischen Halbbildes und Blockieren des ersten stereoskopischen Halbbildes ausgebildet.
  • Die Erfindung sieht eine der beiden nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen vor.
  • In einer ersten dieser Ausführungsformen der Erfindung sind die optischen Elemente als Polarisationsfilter ausgebildet. In diesem Fall sind den Lichtquellen der Projektoren ebenfalls Polarisationsfilter direkt oder indirekt nachgeschaltet. Werden in den Shutterbrillen Flüssigkristall-basierte Shutter eingesetzt, kann das als Polarisationsfilter ausgebildete optische Element auch Bestandteil des Flüssigkristall-basierten Shutters sein.
  • In einer zweiten dieser beiden Ausführungsformen sind die optischen Elemente als Interferenzfilter ausgebildet. In dieser Ausführungsform projizieren beide Projektoren eines Projektorpaares mit leicht zueinander verschobenen Grundfarben. Dieses Verfahren, zwei stereoskopische Halbbilder leicht farbverschoben zu projizieren und die stereoskopischen Halbbilder mittels Interferenzfilter zu trennen, ist bereits unter der Bezeichnung Infitec®-Verfahren bekannt.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Projizieren von stereoskopischen Bildinhalten für eine Mehrzahl von Nutzern. Bei dem Verfahren werden für einen ersten Nutzer erste stereoskopische Bildinhalte mittels eines erstes Projektorpaars dargestellt. Des Weiteren werden für einen zweiten Nutzer zweite stereoskopische Bildinhalte mittels eines zweiten Projektorpaars dargestellt. Die ersten und zweiten Bildinhalte werden dabei zeitlich versetzt zueinander projiziert. Das zeitlich versetzte Projizieren der Bildinhalte wird durch vorzugsweise überlappungsfreies zeitlich versetztes An- und Ausschalten der Lichtquellen der Projektorpaare erreicht. Die Shutter einer Shutterbrille des ersten Nutzers wird dabei zeitlich korreliert mit dem Anschalten der Lichtquellen des ersten Projektorpaars in einen durchlässigen Zustand geschaltet und nachfolgend zeitlich korreliert mit dem Ausschalten der Lichtquellen des ersten Projektorpaars in einen undurchlässigen Zustand geschaltet. Die Shutter der Shutterbrille des zweiten Nutzers werden hingegen zeitlich korreliert mit dem Anschalten der Lichtquellen des zweiten Projektorpaares in einen durchlässigen Zustand geschaltet und nachfolgend zeitlich korreliert mit dem Ausschalten der Lichtquellen des zweiten Projektorpaares wieder in einen undurchlässigen Zustand geschaltet. Somit ist sichergestellt, dass ein erster Nutzer nur die durch das erste Projektorpaar projizierten ersten Bildinhalte wahrnimmt, während ein zweiter Nutzer nur die durch das zweite Projektorpaar projizierten zweiten Bildinhalte wahrnimmt. Die Lichtquellen der Projektoren sind dabei jeweils nur dann angeschaltet, wenn diesem Projektor zugeordnete Shutterbrillen in einen durchlässigen Zustand geschaltet sind. Hierdurch ist das Verfahren deutlich energiesparender als die Verfahren nach dem Stand der Technik. Völlig analog können natürlich auch ein oder mehrere weitere Projektoren vorhanden sein, denen jeweils mindestens eine weitere Shutterbrille zugeordnet ist, mit der zeitlich korreliert – und zeitlich versetzt zu den übrigen Projektoren – der jeweiligen Projektor aktiviert wird.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
  • 1. eine schematische Darstellung einer bevorzugte Ausführungsformen eines Projektionssystems und
  • 2. eine schematische Darstellung des zeitlichen Verlaufs der Ansteuerung der Lichtquellen und Shutter.
  • 1 zeigt ein Projektionssystem 1, das eine Mehrzahl von Projektoren P1L, P1R, PnL, PnR beinhaltet. Die Projektoren sind als ein erstes Projektorpaar, bestehend aus den Projektoren P1L und P1R, und ein n-tes Projektorpaar, bestehend aus den Projektoren PnL und PnR, angeordnet. Zwischen dem ersten und dem n-ten Projektorpaar können weitere, nicht dargestellte Projektorpaare angeordnet sein. Jedes der Projektorpaare wird durch jeweils einen der Bildgeneratoren BG1 bis BGn angesteuert. Die Bildgeneratoren BG1 bis BGn sind dabei dazu ausgebildet, jeweils ein linkes und ein rechtes stereoskopisches Halbbild zu berechnen und dem linken bzw. rechten Projektor des dem Bildgenerator zugeordneten Projektorpaares zu übermitteln. Hierbei ist es sowohl möglich, dass die Bildgeneratoren BG1 bis BGn verschiedene stereoskopische Ansichten desselben dreidimensionalen Modells berechnen, als auch, dass die Bildgeneratoren BG1 bis BGn stereoskopische Ansichten für unterschiedliche 3D-Modell erzeugen. Die Projektoren P1L, P1R, PnL, PnR weisen jeweils eine Lichtquelle L1L, L1R, LnL, LnR auf, die vorzugsweise als LED ausgebildet sein kann. Die Lichtquellen L1L, L1R, LnL, LnR werden durch eine Steuereinheit 2 angesteuert. Mit Ansteuern ist hier ein An- und wieder Ausschalten der Lichtquellen gemeint. Die Steuereinheit 2 ist so ausgebildet, dass die Projektoren jeweils eines Projektorpaares, beispielsweise die Projektoren P1L und P1R des ersten Projektorpaares, im Wesentlichen zeitgleich angesteuert, d. h. an- und wieder ausgeschaltet werden.
  • Außerdem ist die Steuereinheit 2 dazu ausgebildet, über eine Steuerleitung 3 (stattdessen wäre auch eine drahtlose Verbindung, beispielsweise über Funk, IR oder sichtbares Licht, möglich) die Controller SEB1 bis SEBm der Shutterbrillen B1 bis Bm anzusteuern. Jede Shutterbrille B1 bis Bm ist dabei jeweils einem Projektorpaar zugeordnet. Die Steuereinheit 2 ist dazu ausgebildet, die Controller SEB1 bis SEBm der Shutterbrillen B1 bis Bm zeitlich korreliert zum Ansteuern der Lichtquellen des Projektorpaares, dem die entsprechende Brille zugeordnet ist, anzusteuern. Ist beispielsweise die erste Shutterbrille B1 dem ersten Projektorpaar zugeordnet, werden die Lichtquellen L1L und L1R in jedem Projektionszyklus, in dem jeweils jedes der Projektorpaare einmal aktiviert wird, von der Steuervorrichtung 2 in einem festgelegten Zeitintervall angeschaltet und mit Ablauf dieses Zeitintervalls wieder ausgeschaltet. Des Weiteren steuert die Steuereinheit 2 den Controller SEB1 der Shutterbrille B1 so, dass die Shutter SL1 und SR1 innerhalb genau dieses Zeitintervalls geöffnet und außerhalb dieses Zeitintervalls geschlossen sind. Mit ”geöffnet” ist hierbei gemeint, dass die entsprechenden Shutter für das von den Projektoren ausgestrahlte Licht durchlässig sind, während mit ”geschlossen” gemeint ist, dass die Shutter für das Licht der Projektoren undurchlässig sind.
  • Um jeweils eine Trennung eines ersten stereoskopischen Halbbildes, das durch einen ersten Projektor eines Projektorpaares projiziert wird, von einem zweiten stereoskopischen Halbbild, das durch einen zweiten Projektor eines Projektorpaares projiziert wird, zu ermöglich, ist jedem der Projektoren eines der optischen Elemente OEPL1, OEPR1, OEPLn, OEPRn vorgeschaltet. Hierbei können z. B. alle einem linken Projektor der Projektorpaare vorgeschalteten optische Elemente OEPL1, OEPLn bzw. alle einem rechten Projektor der Projektorpaare vorgeschalteten optische Elemente OEPR1, OEPRn gleichartig ausgebildet sein.
  • Beispielsweise können die optischen Elemente OEPL1, OEPR1, OEPLn, OEPRn jeweils als Polarisatoren ausgebildet sein, wobei die den linken Projektoren vorgeschalteten optischen Elemente OEPL1, OEPLn eine zu der Polarisation des die rechten optischen Elemente OEPR1, OEPRn durchlaufenden Lichts orthogonale Polarisation erzeugen. Ebenso können die linken und rechten optischen Elemente von den Projektoren ausgehendes Licht in gegensätzliche Richtungen zirkular polarisieren.
  • Die Shutterbrillen B1 bis Bn weisen jeweils linke Analysatoren AL1 bis ALm und rechte Analysatoren AR1 bis ARm auf, die jeweils nur das durch die linken optischen Elemente OEPL1, OEPLn bzw. rechten optischen Elemente OEPR1, OEPRn auf den Projektionsschirm 4 gestrahlte Licht hindurchlassen. Es sei darauf hingewiesen, dass, auch wenn in 1 ein rückseitiges Projizieren auf den Projektionsschirm 4 gezeigt ist, ein Projizieren von vorne, d. h. von der Seite auf der die Brillen B1 bis Bm angeordnet sind, genauso gut möglich ist. Des Weiteren sei darauf verwiesen, dass auch alternative Möglichkeiten zur Trennung der linken und rechten Halbbilder denkbar sind. Beispielsweise können die Analysatoren AL1, AR1, ALm, ARm jeweils als schmalbandige Interferenzfilter ausgebildet sein (beispielsweise kann eine Bandbreite der Interferenzfilter kleiner als 80 nm und vorzugsweise kleiner als 50 nm oder kleiner als 30 nm sein). In diesem Fall projizieren die linken und die rechten Projektoren mit geringfügig verschiedenen Grundfarben, so dass von den linken Projektoren ausgehendes Licht nur von linken Analysatoren AL1, ALm transmittiert und von den rechten Analysatoren AR1, ARm absorbiert wird und umgekehrt. Des Weiteren sei darauf hingewiesen, dass mit linken bzw. rechten Projektoren die das linke bzw. rechte Halbbild projizierenden Projektoren gemeint sind. Eine räumliche Anordnung der Projektoren ist hiermit also nicht zwangsläufig festgelegt.
  • Der zeitliche Verlauf des Ansteuerns der Shutterbrillen B1 bis Bm bzw. der Lichtquellen L1L bis LnR, also der zeitliche Verlauf der Steuersignale S1, S2 bis Sri, ist in 2 dargestellt. In der Figur sind mehrere Projektionszyklen zu erkennen, die jeweils die Dauer tz, die beispielsweise 1/60 s betragen kann, aufweisen. Innerhalb jeder der Projektionszyklen werden alle Lichtquellen bzw. alle Shutterbrillen jeweils einmal angesteuert. Jeder Zyklus ist also in Zeitintervalle t1, t2 bis tn unterteilt, wobei im Zeitintervall t1 die Lichtquellen des ersten Projektorpaares, im Zeitintervall t2 die Lichtquellen des zweiten Projektorpaares und im Zeitintervall tn die Lichtquellen des n-ten Projektorpaares angeschaltet sind. Außerhalb des jeweiligen Zeitintervalls sind die Lichtquellen, wie zu erkennen ist, jeweils ausgeschaltet. In jedem der Zeitintervalle t1, t2, tn sind die Shutter der diesem Projektorpaar zugeordneten Brillen in einen offenen Zustand geschaltet, wobei die Shutter außerhalb dieses Zeitintervalls in einem geschlossenen Zustand geschaltet sind.
  • Es sei erwähnt, dass nicht zwangsläufig gleich viele Projektorpaare wie Brillen vorhanden sein müssen. Beispielsweise kann eine Anzahl von Brillen größer oder gleich der Anzahl von Projektorpaaren sein. Es können also mehrere Brillen demselben Projektorpaar zugeordnet sein, so dass mehrere Benutzer dieselben Bildinformationen wahrnehmen können.
  • Insbesondere in Ausführungsformen, in denen das Projektionssystem 1 ein hier nicht mit dargestelltes Positionserfassungssystem beinhaltet, das die Positionen von Benutzern erfasst und an die Bildgeneratoren BG1 bis BGn weitergibt, wobei die Bildgeneratoren die Perspektive der stereoskopischen Halbbilder an die erfasste Position der Benutzer anpassen, kann es jedoch vorteilhaft sein, wenn gleich viele Brillen B1 bis Bm wie Projektorpaare vorhanden sind.
  • Auch wenn vorangehend ein Projektionssystem für stereoskopische Bildinhalte beschrieben wurde, kann ein mit einem Ansteuern von Lichtquellen von Projektoren zeitlich korreliertes bzw. synchrones Ansteuern von Shuttern von Shutterbrillen auch bei nichtstereoskopischen Multiviewing-Anwendungen vorteilhaft sein.

Claims (9)

  1. Projektionssystem mit Shutterbrillen und einer Mehrzahl von Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR), die jeweils eine schaltbare Lichtquelle (L1L, L1R, LnL, LnR) aufweisen, und einer Steuereinheit (2), die dazu eingerichtet ist, eine Mehrzahl von Shuttern (SL1, SR1, SLm, SRm) die in den Shutterbrillen angeordnet sind zeitlich versetzt zueinander zwischen einem durchlässigen und einem undurchlässigen Zustand umzuschalten, wobei die Steuereinheit (2) dazu ausgebildet ist, die Lichtquellen (L1L, L1R, LnL, LnR) der Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR) jeweils zeitlich korreliert mit mindestens einem der Shutter (SL1, SR1, SLm, SRm), der dem jeweiligen Projektor (P1L, P1R, PnL, PnR) zugordnet ist, an- und auszuschalten, dadurch gekennzeichnet, dass die Shutterbrillen optische Elemente umfassen, wobei (a) die optischen Elemente als Polarisationsfilter ausgebildet sind und den Lichtquellen (L1L, L1R, LnL, LnR) der Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR) ebenfalls Polarisationsfilter direkt oder indirekt nachgeschaltet sind oder (b) die optischen Elemente als Interferenzfilter ausgebildet sind und beide Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR) eines Projektorpaares mit leicht zueinander verschobenen Grundfarben projizieren.
  2. Projektionssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR) mindestens zwei Projektorpaare zum Projizieren jeweils eines Paares komplementärer stereoskopischer Halbbilder umfassen, wobei die Steuereinheit (2) vorzugsweise dazu ausgebildet ist, die Lichtquellen (L1L, L1R, LnL, LnR) jedes der Projektorpaare jeweils synchron und zeitlich korreliert mit einem oder zwei Shuttern (SL1, SR1, SLm, SRm) einer diesem Projektorpaar zugeordneten Shutterbrille an- und auszuschalten.
  3. Projektionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (2) dazu ausgebildet ist, die Lichtquellen (L1L, L1R, LnL, LnR) zyklisch in einer vorgegebenen Reihenfolge, vorzugsweise paarweise, zu aktivieren.
  4. Projektionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquellen (L1L, L1R, LnL, LnR) als LED's, beispielsweise als organische LED's, ausgebildet sind.
  5. Projektionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Projektor (P1L, P1R, PnL, PnR) und/oder Projektorpaar ein Bildgenerator (BG1, BGn) vorgeschaltet ist und/oder dass ein zentraler Bildgenerator für eine Mehrzahl von Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR) vorgesehen ist.
  6. Projektionssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positionsmessvorrichtung zur Erfassung von Aufenthaltsorten von Nutzern vorgesehen ist, wobei die Bildgeneratoren (BG1, BGn) einen Eingang zur Eingabe der erfassten Aufenthaltsorte aufweisen und zum Ausgeben von Bildinformationen abhängig von den erfassten Aufenthaltsorten ausgebildet sind.
  7. Projektionssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (2) dazu ausgebildet ist, die Lichtquellen (L1L, L1R, LnL, LnR) zeitweise oberhalb ihres für einen kontinuierlichen Betrieb maximalen Nennstroms anzusteuern.
  8. Projektionssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die optischen Elemente der Shutterbrillen (B1, Bm) jeweils einem Shutter (SL1, SR1, SLm, SRm) zugeordnet sind, wobei jeweils ein erstes der optischen Elemente (AL1, AR1, ALm, ARm) der Shutterbrillen zum Transmittieren eines von einem ersten Projektor (P1L, PnL) eines Projektorpaars dargestellten ersten stereoskopischen Halbbildes und Blockieren eines von einem zweiten Projektor (P1R, PnR) des Projektorpaares dargestellten zweiten stereoskopischen Halbbildes und ein zweites der optischen Elemente der Shutterbrillen (AL1, AR1, ALm, ARm) zum Transmittieren des zweiten stereoskopischen Halbbildes und Blockieren des ersten stereoskopischen Halbbildes ausgebildet ist.
  9. Verfahren zum Projizieren von Bildinhalten für eine Mehrzahl von Nutzern, wobei zumindest für einen ersten Nutzer erste Bildinhalte durch ein erstes Projektorpaar und für einen zweiten Nutzer zweite Bildinhalte durch ein zweites Projektorpaar dargestellt werden und wobei die ersten und zweiten Bildinhalte zeitlich versetzt zueinander auf eine Projektionsfläche projiziert werden, wobei eine dem ersten Nutzer zugeordnete erste Shutterbrille (B1, Bm) zeitlich korreliert mit dem Projizieren der ersten Bildinhalte in einen durchlässigen Zustand zum Transmittieren der ersten Bildinhalte und zeitlich korreliert mit dem Ende des Projizierens der ersten Bildinhalte in einen undurchlässigen Zustand zum Blockieren der zweiten Bildinhalte und eine dem zweiten Nutzer zugeordnete zweite Shutterbrille (B1, Bm) zeitlich korreliert mit dem Projizieren der zweiten Bildinhalte in einen durchlässigen Zustand zum Transmittieren der zweiten Bildinhalte und zeitlich korreliert mit dem Ende des Projizierens der zweiten Bildinhalte in einen undurchlässigen Zustand zum Blockieren der ersten Bildinhalte umgeschaltet werden, wobei zum zeitlich versetzten Projizieren der ersten und zweiten Bildinhalte dem ersten Projektorpaar und dem zweiten Projektorpaar zugeordnete Lichtquellen (L1L, L1R, LnL, LnR) zeitlich versetzt aktiviert und zeitlich korreliert mit dem Umschalten der Shutterbrillen (B1, Bm) an- und ausgeschaltet werden und wobei die erste und zweite Shutterbrille jeweils optische Elemente umfassen, wobei (a) die optischen Elemente als Polarisationsfilter ausgebildet sind und den Lichtquellen (L1L, L1R, LnL, LnR) der Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR) ebenfalls Polarisationsfilter direkt oder indirekt nachgeschaltet sind oder (b) die optischen Elemente als Interferenzfilter ausgebildet sind und beide Projektoren (P1L, P1R, PnL, PnR) eines Projektorpaares mit leicht zueinander verschobenen Grundfarben projizieren.
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