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Die Erfindung bezieht sich auf eine
Projektionsanordnung mit einer Lichtquelle, einem Lichtmodulator,
der ein mit Licht der Lichtquelle beaufschlagbares Feld aus voneinander
unabhängig
ansteuerbaren Pixeln umfaßt,
einer Projektionsoptik zum Projizieren der Pixel auf eine Projektionsfläche und
einer Steuereinheit zum Ansteuern der Pixel des Lichtmodulators.
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Bei einer solchen Projektionsanordnung
besteht die Schwierigkeit, daß bei
der Projektion von Filmen zum einen eine hohe Einzelbildauflösung und zum
anderen eine hohe Bildwiederholungsrate notwendig ist, um den Film
mit der gewünschten
Qualität projizieren
zu können.
Aus diesen beiden Kriterien ergibt sich eine große Datenmenge, die selbst den momentan
vorhandenen Computern noch erhebliche Probleme bereitet. Daher wird
häufig
eine starke Datenreduzierung durchgeführt, die jedoch einen hohen Aufwand
erfordert und zu einem komplexen Aufbau der Projektionsanordnung
führt.
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Weiterhin sind Lichtmodulatoren mit
einer hohen Auflösung
(also einer entsprechend großen Anzahl
von Pixeln) aufgrund der aufwendigen Herstellung relativ teuer.
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Ausgehend hiervon ist es Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, eine Projektionsanordnung und ein Projektionsverfahren
zur Verfügung
zu stellen, die eine höhere
Auflösung
bei einer geringeren Pixelanzahl ermöglichen.
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Erfindungsgemäß wird dies mit einer Projektionsanordnung
gelöst,
die eine Lichtquelle, einen Lichtmodulator, der ein mit Licht der
Lichtquelle beaufschlagbares Feld aus voneinander unabhängig ansteuerbaren
Pixeln enthält,
eine Projektionsoptik zum Projizieren der Pixel auf eine Projektionsfläche und
eine Steuereinheit zum Ansteuern der Pixel des Lichtmodulators sowie
der Projektionsoptik aufweist, wobei die Steuereinheit bewirkt,
daß in
einem von zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Projektionszuständen jedes
Pixel gemäß Daten
jeweils eines Bildpunktes eines vorgegebenen Bildes angesteuert
ist und die Pixel mit Zwischenräumen zwischen
den Pixeln auf die Projektionsfläche
projiziert sind und daß im
zweiten der beiden Projektionszustände die Pixel in den Zwischenräumen projiziert
sind, wobei im zweiten Projektionszustand die Pixel mit Daten angesteuert
sind, die von den Bildpunktdaten der im ersten Projektionszustand
zu projizierenden Pixeln abgeleitet sind.
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Mit dieser Projektionsanordnung werden
somit vorher nicht vorhandene Bildpunkte eines Bildes projiziert,
wobei diese Bildpunkte andere Informationen (z. B. Helligkeitswerte,
Farben) tragen wie die Bildpunkte des Bildes. Somit kann mit der
erfindungsgemäßen Projektionsanordnung
eine Vervielfachung der projizierten Pixel und somit eine Erhöhung der Auflösung erreicht
werden, ohne daß die
abzuspeichernde Datenmenge pro Bild erhöht werden muß.
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Als Projektion der Pixel auf die
Projektionsfläche
wird hier deren Abbildung auf die Projektionsfläche verstanden. Diese Abbildung
wird so durchgeführt,
daß die
Zwischenräume
zwischen den auf die Projektionsfläche abgebildeten Pixeln vorhanden sind.
Wenn z. B. im ersten Projektionszustand das Bild eine durchgängig farbige
Fläche
ist, ist das projizierte Bild (die projizierten Pixel) nicht mehr
durchgängig,
sondern weist die Zwischenräume
auf, die dunkel sind, wenn die Projektionsanordnung in einem dunkeln
Raum betrieben wird. Im zweiten Projektionszustand werden die Pixel
in die Zwischenräume
projiziert. Die Projektion wird bevorzugt so durchgeführt, daß der Betrachter
nur die Überlagerung
der in beiden Projektionszuständen
projizierten Pixel und somit das gesamte Bild wahrnehmen kann.
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Die Darstellung des Bildes auf der
Projektionsfläche
wird typischerweise durch einen Beobachter aus einer definierten
Entfernung betrachtet. Dabei ist es physiologisch gegeben, daß einzelne
Pixel nur dann wahrgenommen werden, wenn diese einen Abstand aufweisen,
der bei der Betrachtung zu einem Winkel führt, der größer ist als 1 Bogenminute.
Es liegt also ein weiterer Vorteil der Erfindung durch Verfeinerung
der projizierten Bilder oder Filme mittels der im zweiten Projektionszustand
projizierten Pixel vor, der dazu führt, daß keine Pixel Struktur mehr wahrgenommen
wird und somit das Bild einen weichen Eindruck, ähnlich wie beim konventionellen Film
erhält.
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Insbesondere kann der zweite Projektionszustand
mehrere Einzelzustände
aufweisen, in denen nacheinander an unterschiedlichen Stellen der Zwischenräume die
Pixel projiziert werden, wobei bevorzugt für die Pixel in jedem Einzelzustand
unterschiedliche Daten abgeleitet sind. Somit können die Zwischenräume auch
mit mehreren Einzelzuständen aufgefüllt werden,
wodurch eine weitere Erhöhung der
Auflösung
erreicht werden kann, so daß auch
bei einer geringeren Betrachtungsentfernung die Pixel-Struktur nicht
mehr wahrnehmbar ist.
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Die Ableitung der Daten (insbesondere
Helligkeitswerte) für
die zu projizierenden Pixel im zweiten Projektionszustand kann mittels
der Steuereinheit und/oder einer separaten Recheneinheit (z. B. ein
PC) durchgeführt
werden.
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Eine sehr einfache Ableitung besteht
darin, die Bildpunktdaten der im ersten Projektionszustand zu projizierenden
Pixel nochmal zu verwenden, so daß das Bild zumindest zweimal
etwas versetzt projiziert wird. Auch dies führt zu einer scheinbaren Auflösungsverbesserung.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung
der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung
werden die Daten zur Ansteuerung der Pixel im zweiten Projektionszustand
aus den Bildpunktdaten der zu projizierenden Pixel, bevorzugt der
benachbarten zu projizierenden Pixel, des ersten Projektionszustandes
berechnet. Ein Beispiel einer solchen Berechnung ist eine Interpolation
oder eine Extrapolation, die leicht mit der erforderlichen Geschwindigkeit
durchführbar sind,
wodurch eine hohe Bildwechselfrequenz und damit eine sehr gute Bilddarstellung
(insbesondere bei Filmen) erreicht wird.
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Insbesondere kann bei der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung
die Projektionsoptik eine Verkleinerungsoptik enthalten, die bei
der Projektion der Pixel bewirkt, daß jeweils das Verhältnis der
Größe eines
projizierten Pixels zum Abstand zum benachbarten projizierten Pixel
kleiner ist als das Verhältnis
der Größe des Pixels
des Lichtmodulators zum Abstand zum benachbarten Pixel des Lichtmodulators.
Mit einer solchen Verkleinerungsoptik läßt sich die notwendige Projektion
mit Zwischenräumen der
Bildpixel leicht realisieren, so daß eine kleine und leichte Projektionsanordnung
zur Verfügung
gestellt werden kann. Natürlich
kann die Projektionsoptik so ausgelegt sein, daß insgesamt eine vergrößerte Abbildung
des Pixelfelds des Lichtmodulators erfolgt.
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Ferner kann bei der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung
die Verkleinerungsoptik ein Mikrolinsenarray umfassen, wobei bevorzugt
für jedes
Pixel eine Mikrolinse vorgesehen ist. Ein solches Mikrolinsenarray
läßt sich
heute leicht und kostengünstig
herstellen, so daß die
Kosten für
die erfindungsgemäße Projektionsanordnung
kaum steigen.
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Insbesondere kann bei der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung
die Verkleinerungsoptik in einer Richtung quer zur Lichtausbreitungsrichtung des
vom Lichtmodulator kommenden und mittels der Projektionsoptik projizierten
Lichts bewegbar vorgesehen sein. Damit kann in einfachster Weise
ein Versatz der projizierten Pixel in beiden Projektionszuständen realisiert
werden. Bevorzugt wird die Verkleinerungsoptik in zwei unterschiedlichen
Richtungen (die z. B. zueinander orthogonal sind) quer zur Lichtausbreitungsrichtung
bewegbar vorgesehen, so daß die
Zahl der projizierten Bildpixel zumindest das Dreifache der Anzahl
der Pixel des Lichtmodulators betragen kann. Die Verkleinerungsoptik
kann beispielsweise mittels entsprechender Aktuatoren, die von der
Steuereinheit angesteuert werden, bewegt werden.
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Besonders bevorzugt ist es, wenn
die erfindungsgemäße Projektionsanordnung
eine der Verkleinerungsoptik nachgeschaltete Strahlversatzeinheit
umfaßt,
die mittels der Steuereinheit ansteuerbar und in zumindest zwei
unterschiedliche Stellungen bringbar ist, wobei in einer der beiden
Stellungen ein gewünschter
Versatz der projizierten Pixel quer zur Lichtausbreitungsrichtung
relativ zu den projizierten Pixeln, wenn die Strahlversatzeinheit
in der anderen Stellung ist, bewirkt wird. Eine solche Strahlversatzeinheit
kann beispielsweise mittels einer drehbaren, planparallelen Platte,
die gegenüber
der Lichtausbreitungsrichtung schräg gestellt ist (einen Winkel von
ungleich 90° zur
Lichtausbreitungsrichtung einnimmt) realisiert werden. Alternativ
kann auch ein schwenkbarer Spiegel vorgesehen werden, der in zwei
Stellungen bringbar ist. Insbesondere kann ein sogenannter Galvanometer-Scanner
eingesetzt werden. Ferner kann die Strahlversatzeinheit auch zwei hintereinander
geschaltete planparallele Platten oder schwenkbare Spiegel umfassen,
so daß mehr
als zwei unterschiedliche Stellungen bzw. unterschiedliche Versätze realisiert
werden können.
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Der Lichtmodulator kann ein reflektiver
oder transmissiver Lichtmodulator sein, wobei die Pixel bevorzugt
in Zeilen oder Spalten angeordnet und jeweils zumindest als heller
oder dunklerer Punkt schaltbar sind. Wenn ein Pixel als heller Bildpunkt
geschaltet ist, wird das von ihm ausgehende Licht auf die Projektionsfläche projiziert.
Von einem Pixel, das als dunkler Bildpunkt geschaltet ist, geht
entweder kein Licht aus oder das davon ausgehende Licht wird nicht
auf die Projektionsfläche
projiziert. Der Lichtmodulator kann z. B. eine Kippspiegelmatrix
oder ein LCD-Modul sein.
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Die Aufgabe wird ferner durch ein
Projektionsverfahren gelöst,
bei dem ein Lichtmodulator, der ein Feld von voneinander unabhängig ansteuerbaren Pixeln
umfaßt,
mit Licht beaufschlagt wird und die Pixel mit Zwischenräumen zwischen
den Pixeln auf eine Projektionsfläche projiziert werden, wobei
die Pixel in zwei zeitlich aufeinander folgenden Schritten so projiziert
werden, daß die
Pixel eines zweiten der beiden Schritten in die Zwischenräume des
ersten der beiden Schritte projiziert werden, wobei im ersten Schritt
jedes Pixel jeweils gemäß Daten
eines Bildpunkts eines vorgegebenen Bildes angesteuert wird und
im zweiten Schritt die Pixel mit Daten angesteuert werden, die von
den Bildpunktdaten der im ersten Schritt zu projizierenden Pixeln
abgeleitet werden.
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Mit diesem Verfahren läßt sich
eine hohe Auflösung
trotz einer geringen Datenmenge pro Bild realisieren. Insbesondere
können
auch kostengünstigere
Lichtmodulatoren eingesetzt werden, da mit einer geringeren Anzahl
von Pixeln eine höhere
Auflösung
erreicht werden kann.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung des
erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht darin, daß die Daten
für ein
Pixel im zweiten Schritt jeweils von den Bildpunktdaten der dazu
benachbarten Pixel des ersten Schritts abgeleitet werden. Dadurch
lassen sich die Daten für
die Pixeldarstellung im zweiten Schritt schnell gewinnen und das
dargestellte Bild macht einen hervorragenden Eindruck.
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Insbesondere kann zum Ableiten der
Daten des zweiten Schritts eine Berechnung anhand der Bildpunktdaten
durchgeführt
werden. So kann beispielsweise eine Mittelwertbildung (gewichtet
oder ungewichtet) erfolgen. Auch andere Interpolations- und Extrapolationsverfahren
sind möglich.
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Ferner kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
der erste Schritt vor dem zweiten Schritt ausgeführt werden. Dies führt zu dem
Vorteil, daß mehr
Zeit für
die Gewinnung der Daten für
die Pixeldarstellung im zweiten Schritt vorhanden ist, da dies schon
während
der Projektion der Pixel im ersten Schritt durchführbar ist.
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Eine besondere Ausgestaltung des
erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht darin, daß die beiden
Schritte wiederholt durchgeführt
werden. Dadurch lassen sich beispielsweise Filme projizieren. Natürlich können auch
Standbilder projiziert werden.
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Ferner können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
im zweiten Schritt zwei unterschiedliche und zeitlich aufeinander
folgende Einzelprojektionen durchgeführt werden, wobei bei der ersten
der beiden Einzelprojektionen Pixel in die Zwischenräume der zweiten
Einzelprojektion sowie des ersten Schrittes und bei der zweiten
Einzelprojektion Pixel in die Zwischenräume der ersten Einzelprojektion
sowie. des ersten Schrittes projiziert werden. Damit läßt sich
die Auflösung
weiter erhöhen,
wobei die Bilddaten für beide
Einzelprojektionen in der angegebenen Art und Weise gewonnen werden
und für
beide Einzelprojektionen bevorzugt nicht gleich sind. Natürlich können im
zweiten Schritt mehr als zwei Einzelprojektionen durchgeführt werden,
die zusammen die Zwischenräume
des ersten Schritts auffüllen.
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Insbesondere kann die Projektion
der Pixel in die Zwischenräume
so durchgeführt
werden, daß für einen
Betrachter, für
den nur die Überlagerung
der projizierten Pixel wahrnehmbar ist, keine Zwischenräume mehr
erkennbar sind. So kann beispielsweise eine geringe örtliche Überlappung
der projizierten Pixel der beiden Schritte erzeugt werden.
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Die Ableitung der Daten für die Projektion
der Pixel im zweiten Schritt kann während der Projektion oder vor
der Projektion durchgeführt
werden. Wenn die Daten während
der Projektion abgeleitet werden, muß nur eine geringfügig größere Datenmenge
abgespeichert werden, da in diesem Fall z. B. bei der Projektion
von Filmen nur Daten für
ein paar der folgenden zu projizierenden Bilder gespeichert werden müssen und
nicht die Daten für
alle Bilder des Films.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand
der Zeichnungen im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Projektionsanordnung;
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2 eine
schematische Draufsicht des Lichtmodulators der Projektionsanordnung
von 1;
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3 eine
schematische Draufsicht des Mikrolinsenarrays von 1;
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4 die
auf die Projektionsfläche
projizierten Pixel des Lichtmodulators in einer ersten Stellung des
Mikrolinsenarrays;
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5 eine
vergrößerte Darstellung
eines projizieren Pixels von 4;
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6 die
auf die Projektionsfläche
projizierten Pixel des Lichtmodulators in einer zweiten Stellung
des Mikrolinsenarrays;
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7 die
auf die Projektionsfläche
projizierten Pixel des Lichtmodulators in einer dritten Stellung des
Mikrolinsenarrays;
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8 die
auf die Projektionsfläche
projizierten Pixel des Lichtmodulators in einer vierten Stellung
des Mikrolinsenarrays, und
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9 eine
vergrößerte Darstellung
eines Ausschnitts der projizierten Pixel zur Erläuterung der Ableitung der Daten
für die
zu projizierenden Pixel.
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In einer Ausführungsform umfaßt die erfindungsgemäße Projektionsanordnung,
wie am besten aus 1 ersichtlich,
ist, eine Lichtquelle 1 (beispielsweise eine Xenon-Lampe),
ein der Lichtquelle 1 nachgeordnetes, um eine Achse D drehbares
Farbrad 2 sowie einen diesem nachgeschalteten Lichtmodulator 3,
der in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel eine Kippspiegelmatrix
mit einer Vielzahl von in Zeilen und Spalten angeordneten Kippspiegeln
(Pixel) umfaßt,
die jeweils in eine erste und eine zweiten Kippstellung geschaltet
werden können.
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Ferner enthält die Projektionsanordnung eine
Projektionsoptik 4, eine Ansteuereinheit 5 und eine
Lichtfalle 6.
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Die Lichtquelle 1 erzeugt
ein Lichtstrahlbündel 7,
das durch das sich drehende Farbrad 2 hindurchtritt und
auf den Lichtmodulator 3 trifft. Das Farbrad 2 ist
so ausgebildet, daß jeweils
in Abhängigkeit
von der Drehstellung des Farbrads 2 nur Licht unterschiedlicher
Farben hindurchtreten kann. So kann dadurch der Lichtmodulator 3 zeitlich
nacheinander z. B. mit rotem, grünem
und blauem Licht beleuchtet werden. In Abhängigkeit von der Kippstellung
der einzelnen Kippspiegel wird das von den einzelnen Kippspiegeln
reflektierte Licht entweder auf eine Projektionsfläche 8 (Lichtstrahl 9)
oder auf die Lichtfalle 6 (Lichtstrahl 10) gerichtet.
Die Kippstellung der einzelnen Kippspiegel wird mittels der Steuereinheit 5 gemäß vorgegebenen
Bilddaten eingestellt, so daß nacheinander
ein rotes, grünes
und blaues Teilbild projiziert wird. Dies wir so schnell durchgeführt, daß der Betrachter
nur die Überlagerung
der Teilbilder als mehrfarbiges Bild wahrnimmt.
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Die Projektionsoptik 4 umfaßt, wie
schematisch in 1 gezeigt
ist, ein Mikrolinsenarray 11 sowie eine Projektionsteiloptik 12,
die schematisch als Linse eingezeichnet ist. Das Mikrolinsenarray 11 kann
mittels eines Aktuators 13 in einer durch den Doppelpfeil
A angedeuteten Richtung hin- und herbewegt werden und kann weiterhin
mittels eines zweiten Aktuators (nicht eingezeichnet) senkrecht
zur Zeichenebene hin- und herbewegt werden. Die beiden Aktuatoren 13 werden
mittels der Steuereinheit 5 gesteuert. Die Wirkung der
Bewegung des Mikrolinsenarrays wird im folgenden beschrieben.
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In 2 ist
schematisch eine Draufsicht des Lichtmodulators 3 gezeigt,
wobei zur Vereinfachung nur 64 Kippspiegel 14 (8 Zeilen
mal 8 Spalten) dargestellt sind. In 3 ist
das Mikrolinsenarray 11 in einer Draufsicht gezeigt. Wie
man 3 entnehmen kann,
sind 64 Mikrolinsen 15 vorgesehen, die in gleicher Weise
wie die Kippspiegel 14 (bzw. Pixel) in Zeilen und Spalten
angeordnet sind, wobei jedem Kippspiegel 14 eine der Mikrolinsen 15 zugeordnet
ist.
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Das Mikrolinsenarray 11 zusammen
mit der Projektionsteiloptik 12 führt, wenn das Mikrolinsenarray 11 in
der ersten Stellung ist, zu dem in 4 gezeigten
Projektionsbild. Die auf die Projektionsfläche 8 abgebildeten
Kippspiegel (durch die ausgefüllten Quadrate 16 in 4 angedeutet) sind voneinander beabstandet
und weisen nur noch ein Viertel der Größe auf, die sie bei Abbildung
ohne das Mikrolinsenarray 11 haben würden.
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Somit ist das Verhältnis der
Größe eines
projizierten Pixels 16 (z. B. seine Kantenlänge) zum
Abstand zum benachbart projizierten Pixel kleiner als das entsprechende
Verhältnis
auf dem Lichtmodulator 3. Insgesamt wird jedoch eine Vergrößerung des Pixelfeldes
des Lichtmodulators 3 bei der Projektion bewirkt.
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Zur Verdeutlichung ist in 5 ein projiziertes Pixel 16 von 4 vergrößert dargestellt. Ferner ist
noch die Größe des projizierten
Pixels als nicht ausgefülltes
Quadrat 17 eingezeichnet, die das Pixel bei Projektion
ohne das Mikrolinsenarray 11 aufweisen würde Wenn
man das Quadrat 17 in vier Quadranten Q1, Q2, Q3, Q4 (5) unterteilt, werden die Kippspiegel 14 nur
in den linken oberen Quadrant Q1 abgebildet. Somit sind zwischen
den projizierten Pixeln 16, die in 4 dargestellt sind, Zwischenräume vorhanden,
nämlich
jeweils die Quadranten Q2, Q3 und Q4. Die zwischen den einzelnen
Quadraten 17 eingezeichneten Zwischenräume sind nur zur Vereinfachung
der Darstellung eingezeichnet und sind bei einer tatsächlichen
Projektion nicht vorhanden.
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Das Mikrolinsenarray 14 kann
nun mittels der Aktuatoren 13 in eine zweite Stellung gebracht
werden, was dazu führt,
daß die
Kippspiegel 14 nun in den rechten oberen Quadranten Q2
der Quadrate 17 abgebildet werden (6). In einer dritten Stellung des Mikrolinsenarrays 11 werden
die Kippspiegel 14 in den rechten unteren Quadranten Q3
der Quadrate 17 abgebildet (7)
und in einer vierten Stellung werden sie in den linken unteren Quadranten
Q4 der Quadrate 17 projiziert (8).
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Die beschriebenen vier Stellungen
des Mikrolinsenarrays werden zeitlich nacheinander so schnell gewechselt,
daß für den Betrachter
nur die Überlagerung
der vier Teilbilder (4 und 6 bis 7) wahrnehmbar ist.
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Erfindungsgemäß wird mit der Projektionsanordnung
ein vorbestimmtes Bild projiziert, das so viele Bildpunkte wie der
Lichtmodulator 3 Kippspiegel 14 umfaßt. In dem
hier beschriebenen (vereinfachten) Beispiel weist das Bild somit
8 × 8
(64) Bildpunkte auf. Zur Projektion bringt die Steuereinheit 5 das Mikrolinsenarray 11 in
seine erste Stellung und steuert die einzelnen Kippspiegel 14 entsprechend
den Bildpunkten des Bildes an, so daß die einzelnen Bildpunkte
des Bildes in die ersten Quadranten Q1 auf die Projektionsfläche 8 projiziert
werden. In dem beschriebenen Beispiel wird angenommen, daß zunächst das
rote Teilbild projiziert wird, so daß die Kippspiegel gemäß dem Helligkeitswerten
der roten Bildpunkte angesteuert werden.
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Danach bringt die Steuereinheit 5 das
Mikrolinsenarray in seine zweite Stellung (Projektion der Pixel
in die zweiten Quadranten Q2, 6)
und steuert die Kippspiegel 14 gemäß Daten an, die aus den Daten
der 64 Bildpunkte abgeleitet sind. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel
wird dazu eine Mittelwertbildung der Daten von benachbarten Bildpunkten
durchgeführt.
Zur Erläuterung
dieser Mittelwertbildung sind in 9 vier
projizierte Bildpunkte 18, 19, 20, 21 während der
Projektion, wenn das Mikrolinsenarray 11 in seiner ersten
Stellung ist, gezeigt. Während
der beschriebenen zweiten Stellung des Mikrolinsenarrays 11 werden
nun die Bildpunkte 22 und 23 projiziert, wobei
deren Bildinformationen mittels einer Mittelwertbildung der Bildinformationen der
Bildpunkte 18 und 19 bzw. 20 und 21 gewonnen werden.
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Danach bringt die Steuereinheit das
Mikrolinsenarray 11 in seine dritte Stellung, so daß nun die Pixel
in den dritten Quadranten Q3 projiziert werden (Bildpunkt 24 in 9). Die Daten für den Bildpunkt 24 werden
mittels einer Mittelwertbildung der Bildinformationen der Bildpunkte 18 bis 21 gewonnen.
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Danach wird das Mikrolinsenarray 11 in
seine vierte Stellung gebracht und die Pixel werden in den vierten
Quadranten Q4 projiziert (Bildpunkte 25 und 26 in 9). Die Bildinformationen
für die
Bildpunkte 25, 26 werden wiederum durch eine Mittelwertbildung
der Bildinformationen der Bildpunkte 18 und 20 bzw.
19 und 21 gewonnen.
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Für
Bildpunkte der Projektion der zweiten bis vierten Stellung des Mikrolinsenarrays 11,
die nicht auf zwei Seiten unmittelbar von Bildpunkten der Projektion
in der ersten Stellung des Mikrolinsenarrays benachbart sind (z.
B. Bildpunkt 27 in der ganzen rechten Spalte in 6), könnten weiter beabstandete Bildpunkte 28, 29 (4) bzw. deren Bildpunktdaten
zur Mittelwertbildung benutzt werden.
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Diese beschriebene Vorgehensweise
wird für
jede der drei Farben (rot, grün
und blau) nacheinander durchgeführt.
Natürlich
können
auch für
jede Stellung des Mikrolinsenarrays 11 nacheinander die Farbteilbilder
projiziert werden, so daß das
Mikrolinsenarray 11 nur nach jeder vollständigen Umdrehung des
Farbrads 2 in eine andere Stellung gebracht werden muß. Durch
das beschriebene Verfahren kann somit ein Lichtmodulator mit geringerer
Auflösung (geringere
Anzahl von Pixeln) eingesetzt werden, ohne daß es zu einer deutlichen Qualitätsverminderung
kommt. Insbesondere sind die Datenmengen dadurch auch deutlich reduziert
(hier um den Faktor 4), wodurch insbesondere Filme leichter dargestellt werden
können,
da geringere Übertragungskapazitäten und
Speichermedien mit geringerer Speicherkapazität eingesetzt werden können.
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Anstatt der beschriebenen Mittelwertbildung aus
den unmittelbar benachbarten Bildpunkten können auch weiter entfernte
Bildpunkte in die Mittelwertbildung (bevorzugt gewichtet) einbezogen
werden. Es sind auch andere Interpolationen sowie auch andere Berechnungen
(z. B. Extrapolation) möglich. Wesentlich
ist, daß die
Bildinformationen für
drei der vier Stellungen des Mikrolinsenarrays aus den Bilddaten
gewonnen bzw. berechnet werden, die für die Projektion während der
ersten Stellung eingesetzt wurden.
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Natürlich kann anstatt der Projektionsanordnung
mit einem Lichtmodulator (sogenannte Ein-Chip-Lösung) auch eine Projektionsanordnung mit
z. B. drei Lichtmodulatoren (für
die Farben rot, grün
und blau) und einer entsprechenden Farbteilereinheit eingesetzt
werden, die dem Fachmann bekann sind (sogenannte 3-Chip-Lösung).
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Neben der beschriebenen Vervierfachung der
Pixelanzahl können
auch mehr abgeleitete Pixel (Pixel, deren Daten von den ursprünglichen
Pixeldaten abgeleitet sind) pro zur Verfügung gestelltem Originalpixel
(Pixel, zu dem Bilddaten vorhanden sind) erzeugt werden. Auch müssen durch
die verschiedenen Projektionszustände keine quadratischen Muster erzeugt
werden. Es können
auch beliebig andere Muster erzeugt werden. Wesentlich ist insbesondere, daß für den Betrachter
ein Bild ohne Lücken
wahrnehmbar ist (Überlagerung
der einzelnen Projektionszustände
(4, 6, 7 und 8)).