DE102017010873B4

DE102017010873B4 - Apparatus for the position and depth-varying representation of projections or images as well as methods for using the apparatus

Info

Publication number: DE102017010873B4
Application number: DE102017010873.0A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-11-23
Filing date: 2017-11-23
Publication date: 2021-10-28
Anticipated expiration: 2037-11-24
Also published as: DE102017010873A1

Abstract

Apparatur, in der für Projektionen oder andere Lichtquellen verschiedene Tiefeneffekte und verschiedene Positionierungen zur Darstellung erzeugt werden, wobei Abbilder der darzustellenden Information durch verschieden oder variierend und/oder verstellbar lange Projektionsstrecken oder Spiegelstrecken (2_x) zur Generierung verschiedener Tiefen z gestrahlt werden, und Abbilder anschließend durch Spiegel (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) mit entsprechender Winkeleinstellung auf eine statische, oder variierende und verstellbare x-y-Position eingestellt werden, dadurch gekennzeichnet, dass Spiegel (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) zur Generierung verschiedener Tiefeneffekte eine Projektion verschieden oft hin und her reflektieren, in der der zurückgelegte Lichtweg in der Spiegelstrecke (2_x) durch schwenkbare Spiegel (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) manipuliert wird, dass eine Winkeleinstellung eines Spiegels (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) entweder die Spiegelstrecke (2_x) fortsetzt, oder eine andere Winkeleinstellung die Projektion aus der Anordnung herausstrahlt, und die Einstellung verschiedener x-y-Positionen durch ausgangseitige, schwenkbare Spiegel (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) manipuliert wird.Apparatus in which different depth effects and different positions for display are generated for projections or other light sources, with images of the information to be displayed being radiated by different or varying and / or adjustable length projection sections or mirror sections (2_x) to generate different depths z, and then images can be set to a static or varying and adjustable xy position by mirrors (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) with the appropriate angle setting, characterized in that mirrors (2-1, 2- 2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) to generate different depth effects reflect a projection back and forth with different frequencies, in which the light path covered in the mirror path (2_x) is caused by pivoting mirrors (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) is manipulated so that an angle setting of a mirror (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) either continues the mirror path (2_x), or a Another angle setting the projection radiates out of the arrangement, and the setting of different x-y positions is manipulated by pivotable mirrors (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) on the output side.

Description

Technisches GebietTechnical area

Projektion, virtuelle RealitätProjection, virtual reality

Aus DE 10 2013 218 099 A1 ist ein Head-up-Display mit einer Bilderzeugungseinrichtung bekannt, die ein reales Bild erzeugt, wobei die Lichtstrahlen des realen Bildes über mindestens einen Spiegel zu einem Combiner reflektiert werden und so einen Strahlengang bilden und von dort in Richtung eines Beobachters reflektiert werden, so dass der Beobachter ein virtuelles Bild hinter dem Combiner wahrnehmen kann. Mindestens einer der Spiegel und/oder die Bilderzeugungseinrichtung sind durch eine Verstelleinrichtung derart verstellbar, dass der Abstand zwischen der Bilderzeugungseinrichtung und dem benachbarten Spiegel und oder der Abstand der Spiegel untereinander derart veränderbar ist, dass der Strahlengang zwischen der Bilderzeugungseinrichtung und dem Combiner in seiner Länge veränderbar ist und so der Abstand des virtuellen Bildes von dem Combiner veränderbar ist. In Abhängigkeit von der Länge des Strahlengangs wird ein Teilbild mit der Bilderzeugungseinrichtung generiert, wobei die Länge des Strahlenganges fortlaufend variiert wird. Hierdurch wird erreicht, dass ein Beobachter ein Gesamtbild aus den Teilbildern zusammensetzt, insbesondere dann, wenn diese unterschiedlichen Darstellungen in hinreichend schneller Abfolge geschehen.the end DE 10 2013 218 099 A1 a head-up display with an image generation device is known which generates a real image, the light rays of the real image being reflected via at least one mirror to a combiner and thus forming a beam path and being reflected from there in the direction of an observer, so that the observer can perceive a virtual image behind the combiner. At least one of the mirrors and / or the image generation device can be adjusted by an adjustment device in such a way that the distance between the image generation device and the adjacent mirror and / or the distance between the mirrors can be changed in such a way that the length of the beam path between the image generation device and the combiner can be changed and so the distance between the virtual image and the combiner can be changed. Depending on the length of the beam path, a partial image is generated with the image generating device, the length of the beam path being continuously varied. This ensures that an observer compiles an overall image from the partial images, in particular when these different representations occur in a sufficiently rapid sequence.

US 2015/0 061 976 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Erzeugen von mehreren unterschiedlichen Head-up-Display-Bildern in unterschiedlichen sichtbaren Abständen von einem Betrachter unter Verwendung eines einzelnen Bildgenerators. Erste und zweite Bilder werden unter Verwendung von jeweiligen ersten und zweiten Untermengen von Modulationselementen eines Arrays von Bildpixelmodulationselementen eines räumlichen Lichtmodulators erzeugt. Licht von den ersten und zweiten Bildern wird entlang jeweiliger erster und zweiter optischer Pfade auf eine transparente Bildschirmfläche geleitet, um jeweilige erste und zweite virtuelle Bilder in unterschiedlichen sichtbaren Abständen innerhalb eines Blickfeldes eines Betrachters, der durch die Bildschirmfläche blickt, zu bilden. Die Modulationselemente sind beispielsweise Mikrospiegel eines Mikrospiegelarrays und optische Elemente der jeweiligen optischen Pfade sind relative bewegbar, um relative Pfadlängen festzusetzen. US 2015/0 061 976 A1 discloses an apparatus for generating multiple different head-up display images at different visible distances from a viewer using a single image generator. First and second images are generated using respective first and second subsets of modulation elements of an array of image pixel modulation elements of a spatial light modulator. Light from the first and second images is directed onto a transparent screen surface along respective first and second optical paths to form respective first and second virtual images at different visible distances within a field of view of a viewer looking through the screen surface. The modulation elements are, for example, micromirrors of a micromirror array and optical elements of the respective optical paths are relatively movable in order to set relative path lengths.

US 2013/0 265 646 A1 offenbart eine Anzeigevorrichtung für ein Head-up-Display. Die Vorrichtung ist mit einem Flüssigkristalldisplay ausgestattet, das einen einzelnen Anzeigebereich hat, der einen ersten und einen zweiten Anzeigebereich aufweist. Ein Halbspiegel reflektiert erstes Ausgangslicht, das aus dem ersten Anzeigebereich austritt. Ein Planspiegel reflektiert zweites Ausgangslicht, das aus dem zweiten Anzeigebereich austritt, in Richtung des Halbspiegels. Das erste Ausgangslicht, das durch den Halbspiegel reflektiert wurde, und das zweite Ausgangslicht, das den Halbspiegel durchdrungen hat, werden aus der Vorrichtung in einem überlappenden Zustand herausgeführt. US 2013/0 265 646 A1 discloses a display device for a head-up display. The apparatus is equipped with a liquid crystal display that has a single display area that includes first and second display areas. A half mirror reflects first output light emerging from the first display area. A plane mirror reflects second output light, which emerges from the second display area, in the direction of the half mirror. The first output light that has been reflected by the half mirror and the second output light that has penetrated the half mirror are taken out of the device in an overlapping state.

Technische LösungTechnical solution

Ziel der Erfindung ist eine Apparatur, die verschiedene Abbilder auf eine reflektierende Projektionsfläche so projiziert, dass die Abbilder in das Blickfeld des Betrachters reflektiert werden, und dass die Abbilder an verschiedenen Positionen und in verschiedenen Tiefen erscheinen, als auch in der Erscheinungsposition und Erscheinungstiefe variieren können.The aim of the invention is an apparatus which projects different images onto a reflective projection surface in such a way that the images are reflected in the viewer's field of vision and that the images appear at different positions and at different depths, as well as vary in their position and depth of appearance .

Weiter ist es Ziel der Erfindung, dass Abbilder den Betrachter auf Gegenstände in dessen Umfeld aufmerksam machen können. Ein solches Abbild soll bei einem Gegenstand im Raum des Umfeldes dann an (ungefährer) äquivalenter x-y-z-Position in der Tiefe des Spiegelbildes erscheinen. Beispielsweise kann dann ein Gegenstand in der Tiefe der Projektion umrandet werden.Another aim of the invention is that images can draw the viewer's attention to objects in his environment. In the case of an object in the space of the surroundings, such an image should then appear at an (approximate) equivalent x-y-z position in the depth of the mirror image. For example, an object can then be outlined in the depth of the projection.

Andernfalls sollen einfache Abbilder, wie bspw. ein Pfeil, den Betrachter auf Gegenstände aufmerksam machen, der dann ebenfalls je nach Entfernung des Gegenstandes in ungefährer, entsprechender Tiefe an entsprechender x-y-Position auf der spiegelnden Projektionsfläche erscheinen.Otherwise, simple images, such as an arrow, should draw the viewer's attention to objects, which then also appear, depending on the distance of the object, at an approximate, corresponding depth at the corresponding x-y position on the reflecting projection surface.

Einführend knapp beschrieben, sollen Projektionen in die Tiefe des Spiegel-Abbildes projiziert werden. Je länger die variierende Wegstrecke eines projizierten Lichtstrahls ist, je tiefer erscheint ein Abbild im Spiegelbild.Briefly described in the introduction, projections should be projected into the depth of the mirror image. The longer the varying path of a projected light beam, the deeper an image appears in the mirror image.

Mittels schwenkbarer Spiegel oder verschiedener Spiegelstrecken wird eine Länge des zurückgelegten Weges des Lichtes gewählt, und so ein variierender Tiefeneffekt im Raumfeld der reflektierenden Projektionsfläche generiert.A length of the covered path of the light is selected by means of pivotable mirrors or different mirror sections, thus generating a varying depth effect in the spatial field of the reflecting projection surface.

Mittels weiterer Spiegel wird das Abbild je nach Winkel auf die definierte x-y-Position im Raumfeld des Spiegels gestrahlt.By means of additional mirrors, the image is beamed onto the defined x-y position in the spatial field of the mirror, depending on the angle.

Alternativ zu schwenkbaren Spiegeln strahlt jeder Projektor dessen Abbild auf eine feste Spiegelstrecke, wobei jede solche Spiegelstrecke eine eigene Länge hat. Somit erhält jede Projektion durch die zugeteilte Spiegelstrecke einen eigenen Tiefeneffekt z. Zur Einstellung einer entsprechenden x-y- Position auf der Projektionsfläche ist jedem Projektor und jeder Spiegelstrecke ein weiterer, fester Spiegel mit einer solchen Winkeleinstellung angereiht. Dies wird im Folgenden Ausführungsbeispiel 1 beschrieben.As an alternative to swiveling mirrors, each projector radiates its image onto a fixed mirror path, each such mirror path having its own length. Thus, each projection is given its own depth effect by the assigned mirror path. In order to set a corresponding xy position on the projection surface, each projector and each mirror section is accompanied by a further, fixed mirror lined up with such an angle setting. This is described in Embodiment 1 below.

Je Projektor ist eine bestimmte Spiegelstrecke zugeteilt, wobei verschiedene Projektoren mit verschiedenen Spiegelstrecken angewandt werden, um für verschiedene Abbilder variierende Tiefeneffekte zu generieren, wobei zur Generierung verschiedener Tiefeneffekte das Abbild je Spiegelraum verschieden oft hin und her reflektiert wird.A specific mirror path is allocated to each projector, with different projectors with different mirror paths being used to generate varying depth effects for different images, with the image being reflected back and forth differently in each mirror space to generate different depth effects.

Da es sich um separierte Abbilder ausgehend von einzelnen Projektoren handelt, die jeweils an verschiedenen x-y-Positionen auf der Projektionsfläche erscheinen sollen, ist ausgangsseitig eines Projektionsraums für jedes Abbild ein weiterer Spiegel zur Reflektion auf die Projektionsfläche so angeordnet, dass nach einer solchen Winkeleinstellung des Spiegels das Abbild auf der gewünschten Position erscheint.Since these are separate images based on individual projectors, which should appear at different xy positions on the projection surface, a further mirror is arranged on the output side of a projection space for each image for reflection on the projection surface in such a way that after such an angle setting of the mirror the image appears in the desired position.

Zur Variierung verschiedener Positionen x-y-z des Erscheinungsbildes werden abwechselnd verschiedene Projektoren und zugeordnete Spiegelräume genutzt, die jeweils eine andere Tiefe und auch eine andere x-y-Position anstrahlen.To vary different positions x-y-z of the appearance, different projectors and assigned mirror spaces are used alternately, each of which illuminates a different depth and also a different x-y position.

1 stellt schematisch einen Spiegelraum dar. 1 shows schematically a mirror room.

Ein Projektor (1) strahlt ein Abbild paralleler Lichtstrahlen auf einen gegenüberliegenden Spiegel (2_1), der leicht schräg angeordnet ist, um das Abbild an einen weiteren, schräg gegenüberliegenden Spiegel (2_2) neben dem Projektor (1) zu strahlen, um die Lichtstrecke so fortzuführen.A projector ( 1 ) shines an image of parallel rays of light onto an opposing mirror ( 2_1 ), which is arranged at a slight angle, in order to attach the image to another, diagonally opposite mirror ( 2_2 ) next to the projector ( 1 ) to shine in order to continue the light path.

Je nachdem, wie oft die Abbilder auf einer solchen Spiegelstrecke (2_x) hin- und her reflektiert werden, erhält ein Abbild einen solchen Tiefeneffekt bei der anschließenden Projektion auf die Scheibe.Depending on how often the images on such a mirror path ( 2_x ) are reflected back and forth, an image receives such a depth effect when it is subsequently projected onto the pane.

Zudem werden Spiegel (2_x) in Einbuchtungen (4) eingesetzt, um Reflektionen benachbarter Spiegel zu vermeiden, die ausschließlich projiziertes Licht in Strahlenrichtung einlassen.In addition, mirrors ( 2_x ) in indentations ( 4th ) are used to avoid reflections from neighboring mirrors that only let in projected light in the direction of the beam.

Ein letzter Spiegel (2_x) strahlt das Abbild aus einer Öffnung (5) im Spiegelraum heraus auf einen Spiegel (3).One last mirror ( 2_x ) the image shines out of an opening ( 5 ) in the mirror room out onto a mirror ( 3 ).

Nach dem Lichtaustritt aus einer Öffnung (5) ist demnach ein ausgangsseitiger Spiegel (3) angeordnet, der eine solche positionierte Winkeleinstellung aufweist, dass das Abbild nun auf die gewünschte x-y-Position auf die Projektionsfläche projiziert wird, bspw. nach oben.After light emerges from an opening ( 5 ) is therefore a mirror on the output side ( 3 ), which has such a positioned angular setting that the image is now projected onto the desired xy position on the projection surface, for example upwards.

2 stellt mehrere, übereinander angeordnete Spiegelräume dar, die verschiedene Tiefeneffekte generieren, und verschieden positionierte, ausgangsseitige Öffnungen (5_x) und Spiegel (3_x) aufweisen, um verschiedene Projektionen verschiedener Tiefeneffekte nach oben strahlen zu können. 2 represents several mirror rooms arranged one above the other, which generate different depth effects, and differently positioned, exit-side openings (5_x) and mirrors ( 3_x ) in order to be able to beam different projections of different depth effects upwards.

Je Öffnung (5_x) ist ein Spiegel (3_x) angereiht und reflektiert das Abbild auf die Projektionsfläche.For each opening (5_x) there is a mirror ( 3_x ) lined up and reflects the image onto the projection surface.

Mit verschiedenen Spiegelräumen werden verschiedene Tiefen z für eine jeweilige Projektion generiert.With different mirror rooms, different depths z are generated for a respective projection.

Mit verschiedenen Lichtaustritt-Öffnungen (5_x) und Spiegeln (3_x) werden nach Winkeleinstellung der Spiegel (3_x) verschiedene x-y-Positionen zur Darstellung auf der Projektionsfläche eingestellt.With different light exit openings (5_x) and mirrors ( 3_x ) after adjusting the angle of the mirrors ( 3_x ) different xy positions are set for display on the projection surface.

Zur Verstellung einer x-y-z-Projektion wird also zwischen verschiedenen Projektoren und Spiegelräumen mit festen Spiegelstrecken und solche Darstellungen gewechselt.To adjust an x-y-z projection, a switch is made between different projectors and mirror rooms with fixed mirror paths and such representations.

Nun können in diesem Beispiel verschiedene Abbilder durch verschiedene Projektoren mit eigenen Spiegelstrecken durch Wechsel der Projektoren an verschiedenen x-y-z-Positionen dargestellt werden. Beispielsweise kann zur Kenntlichmachung eines Gegenstandes, der sich in bestimmter Entfernung befindet, nun ein Pfeil mittig, rechts oder links außen in 3 verschiedenen Tiefenpositionen der Projektionsfläche dargestellt werden.Now, in this example, different images can be displayed by different projectors with their own mirror paths by changing the projectors at different x-y-z positions. For example, to identify an object that is at a certain distance, an arrow can now be displayed in the middle, on the right or outside on the left in 3 different depth positions of the projection surface.

Mittels verstellbarer Spiegelstrecken über schwenkbare Spiegel können bei einem Abbild eines Projektors verschiedene Tiefeneffekte generiert werden, als auch stellen schwenkbare Spiegel verschiedene x-y-Positionen zur Projektion ein, so dass für ein Abbild eines Pfeils zur Darstellung an verschiedenen Tiefen-Positionen nur noch ein Projektor benötigt wird. Eine solche Apparatur wird in Ausführungsbeispiel 2 beschrieben.By means of adjustable mirror sections via swiveling mirrors, different depth effects can be generated in an image of a projector, and swiveling mirrors also set different xy positions for projection, so that only one projector is required for an image of an arrow for display at different depth positions . Such an apparatus is described in embodiment 2.

Ein Projektor strahlt das Abbild in einen Spiegelraum auf eine Spiegelstrecke mit einzelnen, gegenüberliegenden Spiegeln. Das Abbild wird zwischen einzelnen, gegenüberliegenden Spiegeln so oft hin- und her reflektiert, um einen gewünschten Tiefeneffekt bei der anschließenden Projektion zu generieren.A projector shines the image in a mirror room on a mirror path with individual, opposing mirrors. The image is reflected back and forth between individual, opposing mirrors so often to generate the desired depth effect in the subsequent projection.

Die an einer Seite des Spiegelraums angeordneten Spiegel können dabei gekippt werden. Bei einem gewünschten Tiefeneffekt z wird ein n-ter Spiegel gekippt, so dass die Projektion nach oben reflektiert wird und die Spiegelanordnung durch eine Öffnung verlässt.The mirrors arranged on one side of the mirror space can be tilted. In the case of a desired depth effect z, an nth mirror is tilted so that the projection is reflected upwards and leaves the mirror arrangement through an opening.

Jeder n-te Spiegel reflektiert das Abbild entweder zu einem Spiegel n+1 auf, oder strahlt das Abbild gekippt aus der Spiegelanordnung heraus. Ein jeder Spiegel weißt demnach gesteuert verschiedene Winkeleinstellungen auf, eine Reflektion zu einem Spiegel n+1 gegenüber, oder eine Reflektion schräg nach oben, mittig aus dem Spiegelraum heraus.Every nth mirror either reflects the image to a mirror n + 1, or radiates it Image tilted out of the mirror arrangement. Each mirror accordingly has different angle settings in a controlled manner, a reflection to a mirror n + 1 opposite, or a reflection obliquely upwards, centered out of the mirror space.

Jeder Spiegel ist daher mittig über ein Kugelgelenk schwenkbar verankert. Mittig oben und unten, sowie mittig rechts und links sind zwei Stifte in einer Führung angebracht. Hinten in der Führung ist eine Feder in der Dicke des Stiftes eingelegt.Each mirror is therefore pivotably anchored in the middle via a ball joint. In the middle above and below, as well as in the middle right and left, two pins are attached in a guide. At the back of the guide there is a spring as thick as the pen.

Die magnetischen Stifte werden mittels eines Relais entweder angezogen, so dass die Feder gespannt wird, oder freigelassen, so dass die Feder entspannt wird.The magnetic pins are either attracted by means of a relay, so that the spring is tensioned, or released, so that the spring is relaxed.

Bei zwei gegenüberliegende Stiften werden die Relais invers zueinander geschaltet. Wird ein rechter Stift angezogen, wird der linke freigelassen und wegen der Feder nach vorne geschoben, und dreht den Spiegel um das Kugelgelenk, wobei der Spiegel auf der rechten Seite nach hinten kippt, bis hin zum angezogenen Stift.If there are two opposite pins, the relays are switched inversely to each other. If a right pin is pulled, the left one is released and pushed forwards because of the spring, and turns the mirror around the ball joint, whereby the mirror on the right side tilts backwards until the pin is tightened.

Je nach der Länge zweier solch gegenüberliegender Stifte wird der Spiegel um ein demnach definierten Winkel um das Kugelgelenk gekippt.Depending on the length of two such opposing pins, the mirror is tilted around the ball joint by a defined angle.

3 zeigt einen Spiegel, kippbar über ein Kugelgelenk mittels beweglicher Stifte. 3 shows a mirror, tiltable over a ball joint by means of movable pins.

Ein Relais (0) schaltet an, und zieht einen Stift (1) in einer Führung (3) bis zum Anschlag der Feder (2) zurück. Ein Relais (0_1) schaltet aus, und ein Stift (1_1) wird in einer Führung (3) bis zum Ausschlag der Feder (2_1) hinausgeschoben.A relay ( 0 ) turns on, and pulls a pin ( 1 ) in a guided tour ( 3 ) up to the stop of the spring ( 2 ) return. A relay ( 0_1 ) turns off, and a pin ( 1_1 ) will be in a guided tour ( 3 ) until the spring deflects ( 2_1 ) postponed.

Ein Spiegel (5) in einer Fassung (6) wird durch die Bewegungen der Stifte (1, 1_1) um ein Kugelgelenk (4) gedreht.A mirror ( 5 ) in one version ( 6th ) is caused by the movements of the pins (1, 1_1 ) around a ball joint ( 4th ) turned.

Äquivalent wird in dazu senkrechter Richtung verfahren, und der Spiegel kann dann in 2 Richtungen gekippt werden.The equivalent is moved in a perpendicular direction, and the mirror can then be tilted in 2 directions.

Die Stifte fahren soweit hinein bzw. der gegenüberliegende hinaus, dass der Spiegel über das Kugelgelenk in so eine Winkeleinstellung positioniert wird, dass das Licht auf einen gegenüberliegenden Spiegel n+1 reflektiert wird, oder aus der Anordnung heraus.The pins move in or the opposite one out so far that the mirror is positioned via the ball joint in such an angular setting that the light is reflected onto an opposite mirror n + 1, or out of the arrangement.

Mittels der Länge der Stifte kann dabei jegliche Winkeleinstellung vorgenommen werden.Any angle setting can be made by means of the length of the pins.

Das Ausschalten aller Relais bewirkt das Hinausschieben aller Stifte und stellt einen gegenüberliegenden Spiegel n+1 in eine senkrechte Winkelposition, die ein Reflektieren zum nächsten Spiegel n+2 bewirkt. Weil das Licht bei einem gegenüberliegenden Spiegel schräg auftrifft, ist zur Weiteren Reflektion eine bspw. senkrechte Winkeleinstellung wie hier nötig.Switching off all relays causes all pins to be pushed out and puts an opposing mirror n + 1 in a perpendicular angular position, which causes a reflection to the next mirror n + 2. Because the light hits an opposing mirror at an angle, a vertical angle setting, for example, is necessary for further reflection, as here.

Ein Spiegel n wird also zur ersten Reflektion gekippt, auf einen Spiegel n+1 trifft das Licht also schräg ein, und wird in eine senkrechte Winkeleinstellung gebracht, und das Licht auf einen Spiegel n+2 reflektiert, und weitere Spiegel sind zur weiteren Reflektion ebenfalls senkrecht eingestellt.A mirror n is tilted for the first reflection, the light hits a mirror n + 1 at an angle and is brought into a perpendicular angle setting, and the light is reflected onto a mirror n + 2, and further mirrors are also for further reflection set vertically.

Ist ein gewünschter Tiefeneffekt erreicht, wird dieser Spiegel über die Stifte nach oben gekippt (und evtl. leicht in rückwärtige Richtung für einen senkrechten Lichtaustritt), und das Licht durch eine breite Öffnung gegenüber aus der Anordnung heraus reflektiert. Die Öffnung weißt dabei eine Breite auf, so dass jeder Spiegel bei einer gewünschten Tiefeneinstellung das Licht dort hinaus reflektieren kann.If a desired depth effect is achieved, this mirror is tilted upwards over the pins (and possibly slightly backwards for a vertical light exit), and the light is reflected out of the arrangement through a wide opening opposite. The opening has a width so that each mirror can reflect the light out there at a desired depth setting.

Ausgangsseitig zum Spiegelraum ist jeder Spiegelstrecke ein weiterer Spiegel angereiht, der das Licht nach oben und per Winkeleinstellung auf eine gewünschte Position x-y auf der Projektionsfläche reflektiert.On the exit side of the mirror space, a further mirror is attached to each mirror section, which reflects the light upwards and by means of an angle adjustment to a desired position x-y on the projection surface.

4 stellt eine 2-fache Reflektion auf einer Spiegelstrecke dar. Die Spiegelstrecke kann eine mögliche Tiefe n=8 generieren. Der Lichtaustritt geschieht durch eine breite Öffnung über die Breite oberhalb der Spiegel. Nach der Öffnung sind Spiegel angereiht, die das Licht auf eine gewünschte x-y-Position reflektieren. 4th represents a double reflection on a mirror path. The mirror path can generate a possible depth n = 8. The light is emitted through a wide opening across the width above the mirror. After the opening, mirrors are lined up that reflect the light to a desired xy position.

Ein Projektor (1) strahlt das Abbild auf einen Spiegel (2_1), der schräg eingestellt ist, und so das Abbild auf einen Spiegel (2_2) reflektiert. Der Spiegel (2_2) ist waagerecht eingestellt und reflektiert das schräg einstrahlende Licht auf einen Spiegel (2_3).A projector ( 1 ) the image shines on a mirror ( 2_1 ), which is set at an angle, and so the image on a mirror ( 2_2 ) reflected. The mirror ( 2_2 ) is set horizontally and reflects the obliquely incident light onto a mirror ( 2_3 ).

Beim Spiegel (2_4) ist der gewünschte Tiefeneffekt erreicht, und ist daher schräg nach oben eingestellt, und reflektiert das Licht aus der oberseitige Öffnung (3) hinaus.At the mirror ( 2_4 ) the desired depth effect is achieved, and is therefore set at an angle upwards, and reflects the light from the opening at the top ( 3 ) out.

Nach jeder Spiegelstrecke ist nach der Öffnung ein Spiegel (4_x) angeordnet, der entweder eine dementsprechend eingestellte, statische Winkelneigung zur Reflektion auf eine bestimmte, feste x-y-Position aufweist, oder schwenkbar das Licht auf eine gewünschte x-y-Position reflektiert.After each mirror section there is a mirror after the opening ( 4_x ) arranged, which either has a correspondingly set, static angle inclination for reflection on a specific, fixed xy position, or pivotably reflects the light to a desired xy position.

Die Winkeleinstellung eines schwenkbaren, ausgangsseitigen Spiegels geschieht bspw. über Elektromotoren, die eine gelagerte Schraube antreiben. Bei Drehung der Schraube dreht diese sich durch das Gewinde und schiebt sich je nach Drehrichtung nach vorne oder hinten.The angle adjustment of a pivotable mirror on the output side is done, for example, by means of electric motors that drive a mounted screw. When the screw is turned, it turns through the thread and, depending on the direction of rotation, pushes itself forwards or backwards.

Durch das Schieben der Schrauben wird der Spiegel über ein Kugelgelenk in verschiedene Richtungen gekippt.By sliding the screws, the mirror is tilted in different directions via a ball joint.

5 stellt dies schematisch dar. 5 shows this schematically.

Ein Elektromotor (0_0) dreht eine Schraube (1_0), die am Schaft des Elektromotors (0_0) befestigt ist, nach rechts, so dass diese sich durch ein festes Gewinde (2_0) nach vorne bewegt.An electric motor ( 0_0 ) turns a screw ( 1_0 ) attached to the shaft of the electric motor ( 0_0 ) is attached to the right, so that it moves forward through a fixed thread (2_0).

Ein Elektromotor (0_1) dreht eine Schraube (1_1), die am Schaft des Elektromotors (0_1) befestigt ist, nach links, so dass diese sich durch ein festes Gewinde (2_1) nach hinten bewegt.An electric motor ( 0_1 ) turns a screw ( 1_1 ) attached to the shaft of the electric motor ( 0_1 ) is attached to the left, so that it can be threaded through a tight thread ( 2_1 ) moved backwards.

Ein Spiegel (6) wird dadurch um ein Kugelgelenk (3) im Uhrzeigersinn gekippt.A mirror ( 6th ) is thereby around a ball joint ( 3 ) tilted clockwise.

Beide Elektromotoren (0_0, 0_1) bewegen sich durch die Befestigung der Schrauben (1_0, 1_1) am Schaft mit. Daher sind die rechteckigen Elektromotoren in einem Hohlraum (4_0, 4_1) einer Fassung (5) so befestigt, dass diese den Hohlraum (4_0, 4_1) als Führung nutzen können, und sich nach vorne oder hinten bewegen können.Both electric motors ( 0_0 , 0_1 ) move by fastening the screws ( 1_0 , 1_1 ) on the shaft. Therefore the rectangular electric motors are in a cavity ( 4_0 , 4_1 ) a version ( 5 ) fixed in such a way that they fill the cavity ( 4_0 , 4_1 ) can be used as a guide and can move forward or backward.

Äquivalent wird in dazu senkrechter Richtung verfahren.The procedure is equivalent in the direction perpendicular to it.

Alternativ kann ein ausgangsseitiger Spiegel über magnetische Stifte in verschiedene, einzelne Winkelpositionen eingestellt werden, wenn nur einzelne Positionen x-y zur Darstellung benötigt werden. Hierzu wird wie nach 3 verfahren [33]-[36], nur dass mehrere Relais mehrere Stifte zur Einstellung mehrerer Winkel des Spiegels vornehmen.Alternatively, a mirror on the output side can be set in different, individual angular positions using magnetic pins if only individual positions xy are required for display. This is done as after 3 proceed [33] - [36], except that several relays make several pins to adjust several angles of the mirror.

Der Vorteil der Apparatur nach Ausführungsbeispiel 2 besteht in der Generierung verschiedener Tiefen z und verschiedener Darstellungspositionen x-y, ausgehend von nur einem Projektor.The advantage of the apparatus according to embodiment 2 consists in the generation of different depths z and different display positions x-y, starting from only one projector.

Somit kann ein Pfeil zur Kenntlichmachung eines Gegenstandes, ausgehend von nur einem Projektor, an verschiedenen x-y-z- Positionen im Blickfeld des Benutzers erscheinen.Thus, an arrow to identify an object, starting from only one projector, can appear at different x-y-z positions in the user's field of vision.

Alternativ kann ein variierender Tiefeneffekt durch veränderbare Positionen der Spiegel generiert werden. Es werden über Elektromotoren drehbare Schrauben angewandt, die Spiegel in einer Vorrichtung in Strahlungsrichtung bewegen, wodurch die Spiegelstrecke verändert wird. Dies wird im Ausführungsbeispiel 3 beschrieben.Alternatively, a varying depth effect can be generated by changing the positions of the mirrors. Screws that can be rotated by means of electric motors are used, which move mirrors in a device in the direction of the radiation, thereby changing the mirror path. This is described in embodiment 3.

Je nach dem zu generierenden Tiefeneffekt wird ein Spiegel in einer Anordnung auf seiner Reflektionsstrecke verschoben.Depending on the depth effect to be generated, a mirror is shifted in an arrangement on its reflection path.

Ein gegenüberliegender Spiegel, der auf selbige Weise in entgegengesetzte Richtung verschoben werden kann, reflektiert das Licht entweder aus dem Spiegelraum heraus, oder die Anordnung wird mit einer nächsten solchen Anordnung darüber angebracht erweitert, und das Licht wird wiederrum auf eine solche Spiegelstrecke mit bewegbaren Spiegeln reflektiert, um den Tiefeneffekt zu erweitern.An opposing mirror, which can be shifted in the same way in the opposite direction, either reflects the light out of the mirror space, or the arrangement is expanded with another such arrangement attached above, and the light is in turn reflected onto such a mirror path with movable mirrors to expand the depth effect.

Bei bewegbaren Spiegeln in dieser Anordnung verändert sich mit der Bewegung der Zielpunkt, auf welchen das Abbild reflektiert werden soll.With movable mirrors in this arrangement, the target point on which the image is to be reflected changes with the movement.

Daher ist ein bewegbarer Spiegel weiter in einer Fassung eingebuchtet, die über einen Elektromotor drehbar ist, so dass der Spiegel in der reflektierenden Höhenrichtung kippbar ist, um bei Bewegung einen Zielpunkt weiterhin anzustrahlen.A movable mirror is therefore further indented in a mount which can be rotated via an electric motor, so that the mirror can be tilted in the reflective height direction in order to continue to illuminate a target point when moving.

Dieser Spiegel, der das Licht aus der ersten Anordnung heraus reflektiert, wird je nach dessen Position gesteuert dann gekippt, um das anzustrahlende Ziel weiter anzuvisieren.This mirror, which reflects the light out of the first arrangement, is then tilted in a controlled manner, depending on its position, in order to continue to aim at the target to be illuminated.

Nach einer oder mehreren solchen Anordnungen ist ausgangsseitig nach einer Öffnung wiederum ein Spiegel angebracht, der zur Einstellung der x-y-Position genutzt wird.According to one or more such arrangements, a mirror is again attached on the exit side after an opening, which is used to adjust the x-y position.

6 und 7 stellen eine dieser Anordnungen mit bewegbaren und kippbaren Spiegeln dar. 6th and 7th represent one of these arrangements with movable and tiltable mirrors.

Eine Schraube (2) mit Windungen ist an dessen Enden, die keine Windungen aufweisen, in der Apparatur in einem Lager (3) befestigt und wird auf gegenüberliegender Seite über einen Elektromotor (1_0) angetrieben.A screw ( 2 ) with turns is at its ends that have no turns in the apparatus in a warehouse ( 3 ) and is attached on the opposite side via an electric motor ( 1_0 ) driven.

Eine Vorrichtung (4_0) weist ein Lager (4_1) auf, in welches die Schraube (2) mündet. Durch Drehung der Schraube (2) wird die Vorrichtung (4_0) über eine Auswuchtung (4_2) in einer Schiene (6) bewegt.A device ( 4_0 ) has a warehouse ( 4_1 ) into which the screw ( 2 ) opens. By turning the screw ( 2 ) the device ( 4_0 ) via a balancing ( 4_2 ) in a rail ( 6th ) emotional.

Eine Vorrichtung (4_0) weist einen Hohlraum auf, in der ein Elektromotor (1_1) eingebracht ist. Der Elektromotor dreht eine Vorrichtung (5_0), die den Rahmen des Spiegels ausmacht. Der Spiegel (0) ist in einer Fassung (5_1) der Vorrichtung (5_0) eingespannt, und somit mit der Vorrichtung (5_0) über den Elektromotor (5) drehbar.A device ( 4_0 ) has a cavity in which an electric motor ( 1_1 ) is introduced. The electric motor turns a device ( 5_0 ) that makes up the frame of the mirror. The mirror ( 0 ) is in a version ( 5_1 ) of the device ( 5_0 ) clamped, and thus with the device ( 5_0 ) via the electric motor ( 5 ) rotatable.

Der Rahmen (5_0) weißt auf der anderen Seite mittig eine runde Auswuchtung (5_2) in der Form eines Stiftes auf, der drehbar in einer Schiene (7_1) einer Befestigung (7_0) lagert, in welcher Schiene (7_1) die Vorrichtung (5_0) bewegt werden kann.The frame ( 5_0 ) has a round balancing in the middle on the other side ( 5_2 ) in the form of a pin, which can be rotated in a rail ( 7_1 ) a fastening ( 7_0 ) stores in which rail ( 7_1 ) the device ( 5_0 ) can be moved.

An der Spindel (2) kann auf dessen anderer Seite wiederum eine zweite Vorrichtung (5) mit einem zweiten Spiegel angebracht sein, der über inverse Windungen und Lagerung der Spindel (2) dann in entgegengesetzte Richtung verfährt.At the spindle ( 2 ) a second device ( 5 ) with a second mirror must be attached, which via inverse windings and bearings of the spindle ( 2 ) then moves in the opposite direction.

Ein Spiegel (0) reflektiert dabei, je nach dessen Position, dann dementsprechend gekippt, das Licht durch eine oberseitige Öffnung aus der Anordnung heraus.A mirror ( 0 ) reflects, depending on its position, then tilted accordingly, the light out of the arrangement through an opening on the top.

Andernfalls können mehrere solche Anordnungen übereinander gestaffelt werden, um den Tiefeneffekt zu erweitern. Ein Spiegel (0) reflektiert das Licht dann auf einen Spiegel einer weiteren Anordnung darüber. Hierzu ist eine jede Anordnung, wie nach Figuren, ober- und unterseitig geöffnet.Otherwise, several such arrangements can be staggered on top of one another in order to expand the effect of depth. A mirror ( 0 ) then reflects the light onto a mirror of another arrangement above. For this purpose, each arrangement, as shown in the figures, is open on the top and bottom.

Die Steuerung des Kippens der Spiegel und dieser Winkel hängt dabei linear von der Position der Spiegel ab und wird hier nicht beschrieben. Zur Feststellung der Position der Spiegel in verschiebbarer Richtung wird ein Inkrementalgeber angewandt. Nach dessen Ermittelter Position werden Spiegel gekippt, wobei ein Neigungswinkel wieder über Inkrementalgeber festzustellen ist.The control of the tilting of the mirrors and this angle depends linearly on the position of the mirrors and is not described here. An incremental encoder is used to determine the position of the mirror in a displaceable direction. After its position has been determined, mirrors are tilted, with an angle of inclination again being determined by means of an incremental encoder.

Nachteilhaft bei einer solchen Anordnung sind verzögerte Stellzeiten der Spiegelstrecke, die bewegte Objekte nach dessen Geschwindigkeit nur bedingt anzeigen kann. Vorteilhaft ist jedoch, dass die Spiegelstrecke über bewegte Spiegel jeden Tiefeneffekt im Stellbereich einstellen kann.The disadvantage of such an arrangement are delayed positioning times of the mirror path, which can only display moving objects to a limited extent according to their speed. However, it is advantageous that the mirror path can adjust any depth effect in the adjustment range via moving mirrors.

Durch mehrere Anordnungen übereinander können mehrere Spiegel gleichzeitig so entgegengesetzt bewegt werden, dass eine nun höhere Relativgeschwindigkeit nun schneller einen Tiefeneffekt generieren kann.With several arrangements one above the other, several mirrors can be moved in opposite directions at the same time in such a way that a now higher relative speed can now generate a depth effect more quickly.

Im Ausführungsbeispiel 4 wird eine Apparatur beschrieben, die für ein gesetztes Matrixelement je nach dessen x-y-z-Koordinate einen Lichtstrahl erzeugt, der an korrespondierender x-y-z-Position auf einer Projektionsfläche erscheinen soll. Gesetzte Elemente in der Matrix bewirken das Anschalten einer zugehörigen Laser-Diode.In the exemplary embodiment 4th an apparatus is described which, depending on its xyz coordinate, generates a light beam for a set matrix element which is to appear at the corresponding xyz position on a projection surface. Set elements in the matrix cause an associated laser diode to be switched on.

Es wird für den Lichtstrahl einer Diode zu der gesetzten z-Koordinate durch eine Spiegelanordnung ein korrespondierender Tiefeneffekt generiert, als auch soll jeder Lichtstrahl durch ausgangsseitige Spiegel nach der zugehörigen x-y-Koordinate so reflektiert werden, um dieses Bild korrespondierend zu den gesetzten Matrixelementen nach dessen Positionen zu projizieren.A mirror arrangement generates a corresponding depth effect for the light beam of a diode for the set z-coordinate, and each light beam is to be reflected by the mirror on the output side according to the associated xy-coordinate so that this image corresponds to the set matrix elements according to their positions to project.

Die Lichtquellen stellen in diesem Beispiel mehrere Laser-Diode, wobei so viele Laserdioden anzuordnen sind, wie es Elemente in der Matrix gibt, die angezeigt werden sollen. In diesem Beispiel wird eine anzuzeigende Matrix von 20*20*20 (x*y*z) Bildpunkten beschrieben.In this example, the light sources represent several laser diodes, whereby as many laser diodes are to be arranged as there are elements in the matrix that are to be displayed. In this example, a matrix of 20 * 20 * 20 (x * y * z) pixels to be displayed is described.

Zu jeder x-y-Koordinate generieren 20*20 Apparaturen mittels mehrfacher hin- und her Reflektion einen Tiefeneffekt des Lichtstrahls nach dessen Koordinate z. Nach der Generierung eines Tiefeneffektes wird ein jeder solcher Strahl über eine ausgangsseitige Spiegelanordnung an die Position zu der korrespondierenden x-y-Koordinate statisch gespiegelt und anschließend projiziert.For each x-y coordinate, 20 * 20 devices generate a depth effect of the light beam by means of multiple back and forth reflection according to its coordinate z. After a depth effect has been generated, each such beam is statically mirrored to the position of the corresponding x-y coordinate via a mirror arrangement on the output side and then projected.

Zur Generierung des Tiefeneffektes ist in einer Apparatur zu jeder Koordinate z eine Laserdiode geschaltet, die einen Lichtstrahl auf eine statische Spiegelstrecke der Länge nach korrespondierend zur Koordinate z strahlt.To generate the depth effect, a laser diode is connected to each coordinate z in an apparatus, which emits a light beam onto a static mirror path lengthwise corresponding to the coordinate z.

Bei einer Tiefe z der Matrix von 20 sind demnach 20 Laserdioden in einer Apparatur wie folgt angeordnet. Bei einer gemeinsam genutzten Spiegelstrecke liegen sich Spiegel gegenüber, wobei Laserdioden zwischen den Spiegeln angeordnet sind, und Lichtstrahlen auf einen gegenüberliegenden Spiegel strahlen, die den Strahl so oft hin- und her reflektieren, welche Tiefe für diese Diode vorgesehen ist.With a depth z of the matrix of 20, 20 laser diodes are accordingly arranged in an apparatus as follows. In the case of a shared mirror path, mirrors are opposite each other, with laser diodes being arranged between the mirrors, and light beams beaming onto an opposite mirror, which reflect the beam back and forth as often as the depth is provided for this diode.

Jeder Diode ist eine statische Spiegelstrecke zugeteilt. Je nach der Position der Diode strahlt jede Diode einen Strahl auf einen anderen Abschnitt der Spiegelstrecke. Eine weiter oben angeordnete Diode in der Apparatur strahlt demnach ein Lichtstrahl auf eine kürzere Spiegelstrecke, als eine weiter unten angeordnete Diode. Je nach Position der Anordnung einer Diode hat die gemeinsam genutzte Spiegelstrecke also für eine bestimmte Diode eine andere Länge, und somit einen solchen Tiefeneffekt bzw. dann variierende Tiefeneffekte für einzelne Dioden.A static mirror path is assigned to each diode. Depending on the position of the diode, each diode emits a beam onto a different section of the mirror path. A diode arranged further up in the apparatus therefore emits a light beam onto a shorter mirror path than a diode arranged further down. Depending on the position of the arrangement of a diode, the jointly used mirror path has a different length for a specific diode, and thus such a depth effect or then varying depth effects for individual diodes.

Je nach zu generierender Tiefe wird genau eine Diode angeschaltet, die einen Lichtstrahl auf eine solche Spiegelstrecke strahlt, die diese Tiefe generiert.Depending on the depth to be generated, exactly one diode is switched on, which emits a light beam onto a mirror path that generates this depth.

Ausgangsseitig zu dieser Anordnung soll ein weiterer, fester Spiegel so einen Winkel zur Reflektion aufweisen, dass der Lichtstrahl, ausgehend von einer bestimmten x-y-Koordinate an die gewünschte x-y-Position gestrahlt wird. Eben weil jeder x-y-Koordinate eine eigene Spiegelstrecke zugeteilt wird, ist ausgangsseitig nun ein statischer Spiegel in so einem Winkel angebracht, der passend eingestellt das Licht zu dieser Koordinate projiziert.On the output side of this arrangement, a further, fixed mirror should have an angle to the reflection in such a way that the light beam, starting from a specific x-y coordinate, is radiated to the desired x-y position. Precisely because each x-y coordinate is assigned its own mirror path, a static mirror is now attached on the output side at such an angle that, appropriately adjusted, projects the light to this coordinate.

Um eine gemeinsame Spiegelstrecke, ausgehend von verschiedenen Laserdioden und/oder Spiegeln, verwenden zu können, benötigt es gleiche Abstrahlwinkel von den Dioden, genauso, wie von den Spiegeln. Um den gleichen Abstrahlwinkel zu realisieren, wird ein Spiegel einseitig verspiegelt, und „direkt vor“ einer Laserdiode angebracht.In order to be able to use a common mirror path, based on different laser diodes and / or mirrors, the same angle of radiation is required from the diodes as well as from the mirrors. In order to achieve the same beam angle, a mirror is mirrored on one side and attached "directly in front of" a laser diode.

Somit kann ausgehend von beiden Lichtquellen (Spiegel, Laserdioden) die gleiche Spiegelstrecke genutzt werdenThis means that the same mirror path can be used from both light sources (mirror, laser diodes)

8 zeigt einen Spiegelraum mit 6 Laserdioden zur Generierung der Tiefe 6. 8th shows a mirror room with 6 laser diodes to generate the depth 6th .

Mehrere Laserdioden (2_x) sind auf einer Seite des Spiegelraums (1) angeordnet und jede strahlt einen Laserstrahl auf einen gegenüberliegenden, statischen Spiegel (3_x), der das Licht auf wiederrum gegenüberliegende Spiegel (4_x) reflektiert.Multiple laser diodes ( 2_x ) are on one side of the mirror room ( 1 ) and each one emits a laser beam onto an opposing, static mirror ( 3_x ), which shines the light on opposite mirrors ( 4_x ) reflected.

Je nachdem, wie oft ein Strahl hin- und her reflektiert wird, generiert dies den Tiefeneffekt z. Der Tiefeneffekt ist dadurch eingestellt, dass jede Laserdiode (2_x) nach dessen Position einen kürzeren oder längeren Abschnitt der gemeinsamen Spiegelstrecke nutzt.Depending on how often a beam is reflected back and forth, this generates the depth effect z. The depth effect is set in that each laser diode ( 2_x ) uses a shorter or longer section of the common mirror path according to its position.

Eine Laserdiode (2_1) strahlt das Licht auf einen Spiegel (3_1), der das Licht bereits durch eine Öffnung (4) des Spiegelraums herausstrahlt, und so angeordnet ist, dass die kürzeste Spiegelstrecke den geringsten Tiefeneffekt erzeugt.A laser diode ( 2_1 ) the light shines on a mirror ( 3_1 ), which already lets the light through an opening ( 4th ) of the mirror space and is arranged in such a way that the shortest mirror path creates the smallest depth effect.

Eine Laserdiode (2_6) strahlt das Licht auf einen Spiegel (3_6), wobei nun der Strahl 6 mal hin- und her reflektiert wird, und so ein hoher Tiefeneffekt erzeugt ist, und der Strahl dann aus der Öffnung des Spiegelraums herausstrahlt.A laser diode ( 2_6 ) the light shines on a mirror ( 3_6 ), with now the beam 6th times is reflected back and forth, and so a high depth effect is created, and the beam then shines out of the opening of the mirror room.

Ein Spiegel (5) weist eine solche Winkeleinstellung auf, dass das Licht anschließend auf die korrespondierende x-y-Position zu dessen Koordinate auf das Projektionsfeld gestrahlt wird.A mirror ( 5 ) has such an angle setting that the light is then radiated onto the projection field at the corresponding xy position to its coordinate.

Zu jeder x-y-Koordinate gibt es nun so einen Spiegelraum zur Generierung des Tiefeneffektes. Mehrere Spiegelräume sind zu den Koordinaten der Matrix äquivalent nebeneinander angeordnet, jeweils 20 in x-Richtung nebeneinander, und 20 in y-Richtung nebeneinander.For each x-y coordinate there is now such a mirror space to generate the depth effect. Several mirror spaces are arranged next to one another equivalent to the coordinates of the matrix, 20 next to one another in the x direction and 20 next to one another in the y direction.

Somit kann zu jeder Koordinate in der Matrix durch einen Spiegelraum ein Tiefeneffekt generiert werden und alle x-y-Koordinaten sind dann durch einen ausgangsseitigen Spiegel darstellbar.A depth effect can thus be generated for each coordinate in the matrix by a mirror space and all x-y coordinates can then be represented by a mirror on the output side.

Somit kann jeder ausgangsseitige Spiegel (5) alle Strahlen nach oben auf ein Projektionsfeld projizieren. Jeder Spiegel (5) weist eine solche Winkeleinstellung auf, dass die Verschiebung der x-y-Positionen durch die verschiedenen Positionen der Spiegel (5) auf ein korrekt angeordnetes Abbild rückmoduliert wird. Weiter sind Winkeleinstellungen zu wählen, die auch an eine gekrümmte Projektionsfläche angepasst sind. Hinzu kommt eine Winkeleinstellung, die auf einen bestimmten Betrachtungswinkel angepasst ist.This means that every mirror on the output side ( 5 ) project all rays upwards onto a projection field. Each mirror ( 5 ) has such an angular setting that the displacement of the xy positions due to the different positions of the mirrors ( 5 ) is modulated back to a correctly arranged image. Angle settings that are also adapted to a curved projection surface must also be selected. In addition, there is an angle setting that is adapted to a specific viewing angle.

Vorteilhaft ist bei dieser Anordnung, dass es zur Generierung verschiedener Tiefeneffekte keine verstellbaren Spiegel benötigt. Ein gewisser Tiefeneffekt zu einer Koordinate x-y wird mit dem Anschalten der entsprechenden Diode generiert, die nach dessen Position eine bestimmte, statische Spiegelstrecke nutzt.The advantage of this arrangement is that no adjustable mirrors are required to generate different depth effects. A certain depth effect to an x-y coordinate is generated when the corresponding diode is switched on, which uses a certain static mirror path according to its position.

Dabei werden 20 verschiedene Spiegelstrecken für 20 angeordnete Dioden genutzt (zur Generierung der Tiefe z), um bei solchen Anordnungen Platz zu sparen.20 different mirror sections are used for 20 arranged diodes (to generate the depth z) in order to save space in such arrangements.

Nach dieser Beschreibung können nicht alle x-y-z-Koordinaten darstellbar sein, sondern zu jeder x-y-Koordinate kann nur eine Tiefe z generiert werden. Somit werden ausufernde Verhältnisse der Anordnung vermieden. Theoretisch ist aber auch eine komplette Darstellung möglich, wenn zu jeder Koordinate eine eigene Spiegelstrecke zugeteilt wird.According to this description, not all x-y-z coordinates can be represented, but only one depth z can be generated for each x-y coordinate. This avoids excessive conditions in the arrangement. Theoretically, however, a complete display is also possible if a separate mirror path is assigned to each coordinate.

Was jedoch nach den Ausführungen möglich ist, dass ein 2-dimensionales Abbild mit jeglicher variierenden Tiefe z darstellbar ist. Es können nur nicht mehrere Tiefen zu einer x-y-Koordinate gleichzeitig darstellbar sein.However, what is possible according to the explanations is that a 2-dimensional image can be displayed with any varying depth z. It is just that several depths for an x-y coordinate cannot be displayed at the same time.

Somit kann auf der Projektionsfläche ein Gegenstand im Umfeld des Benutzers an entsprechender x-y-z-Position wie gewünscht hervorgehoben werden, je nach dem was für ein Abbild darzustellen ist, und in der Matrix dessen Pixel gesetzt werden.Thus, an object in the vicinity of the user can be highlighted as desired on the projection surface at the corresponding x-y-z position, depending on what type of image is to be displayed, and its pixels can be set in the matrix.

Claims

Apparatus in which different depth effects and different positions for display are generated for projections or other light sources, with images of the information to be displayed being radiated by different or varying and / or adjustable long projection sections or mirror sections (2_x) to generate different depths z, and then images can be set to a static or varying and adjustable xy position by mirrors (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) with the appropriate angle setting, characterized in that mirrors (2-1, 2- 2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) to generate different depth effects reflect a projection back and forth with different frequencies, in which the light path covered in the mirror path (2_x) is caused by pivoting mirrors (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) is manipulated so that an angle setting of a mirror (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) either continues the mirror path (2_x), or a other angle setting the Projection radiates out of the arrangement, and the setting of various xy positions is manipulated by means of pivotable mirrors (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) on the output side.

Apparatus according to Claim 1 , characterized in that mirrors (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) reflect projections back and forth differently often to generate different depth effects, and thus different length mirror sections (2_x) are arranged for each individual projector are, each mirror segment (2_x) a lined up mirror has a setting for a specific xy projection, and different projectors and projection segments or mirror segments (2_x) are used to adjust the depth and the xy position.

Apparatus according to Claim 1 , characterized in that a projection radiates onto such a varying mirror path (2_x) in which the mirror path (2_x) is manipulated by movable mirrors (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) to generate different depth effects and several such apparatuses can reflect the light back and forth several times on top of one another, and the setting of different xy positions is manipulated by pivotable mirrors (2-1, 2-2, 2_x, 3, 3_x, 4_x, 5) on the output side.

Apparatus according to Claim 1 , characterized in that laser diodes (2_x) are each assigned their own static mirror path (3_x) to represent any position xyz, and after each laser diode (2_x) a mirror path is to be illuminated to generate a depth z, with several laser diodes (2_x) one can use common mirror path, and to set a depth z to the diode (2_x), depending on the positioned arrangement of a diode (2_x), a part of the common mirror path is used, and such an apparatus mirrors for reflection are lined up at the desired xy position.

Method of using an apparatus according to one of the preceding claims, which includes the display of objects at different positions, the images drawing the user’s attention to objects in the surroundings and projecting or projecting the images according to the position of such an object onto an equivalent and adjustable xyz position be blasted.