DE10309194A1

DE10309194A1 - Verfahren und Anordnung zur räumlichen Darstellung

Info

Publication number: DE10309194A1
Application number: DE10309194A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Phys. Tzschoppe; Ingo Dr.rer.nat. Relke; Thomas Dipl.-Phys. Brüggert; Stephan Otte; Markus Dipl.-Phys. Klippstein
Original assignee: X3D Technologies GmbH
Current assignee: Newsight 07745 Jena De GmbH
Priority date: 2003-02-26
Filing date: 2003-02-26
Publication date: 2004-10-14
Anticipated expiration: 2023-02-27
Also published as: US20050280602A1; DE502004005752D1; EP1600007B1; KR20050086454A; CN1754392A; RU2323542C2; US8169381B2; DE10309194B4; JP4023626B2; AU2004214741A1; ATE381856T1; RU2005129545A; EP1600007A1; JP2006515934A; CA2516928A1; WO2004077839A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Anordnungen zur räumlichen Darstellung, insbesondere auf derartige, die vermöge von Wellenlängen- bzw. Graustufenfilterarrays einem oder mehreren Betrachtern ohne zusätzliche Hilfsmittel, wie Brillen, ein dreidimensional wahrnehmbares Bild darbieten. DOLLAR A Aufgabe der Erfindung ist es, eine erhöhte Helligkeit bei der 3-D-Darstellung zu erzielen. Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Anordnung von Transparentfiltern auf dem Filterarray erzielt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Anordnungen zur räumlichen Darstellung, insbesondere auf derartige, die einem oder mehreren Betrachtern ohne zusätzliche Hilfsmittel wie Brillen ein dreidimensional wahrnehmbares Bild darbieten.
Im Stand der Technik sind verschiedene derartige Verfahren bekannt.

Ein vorteilhaftes Verfahren dieser Art ist in der DE 10003326 C2 und weiteren zugehörigen Anmeldungen der Anmelderin beschrieben. Hierbei kommt mindestens ein Wellenlängenfilterarray zum Einsatz, welches Ausbreitungsrichtungen für Licht verschiedener Bildelemente vorgibt. Besagte Bildelemente stellen Bildteilinformationen mehrerer Ansichten einer Szene bzw. eines Gegenstandes dar. Auf Grund der vorgegebenen Lichtausbreitungsrichtungen sehen die Augen eines Betrachters jeweils überwiegend eine erste und eine zweite Auswahl an Ansichten, wodurch beim Betrachter ein räumlicher Eindruck erzeugt wird.

Während dieses Verfahren etliche Vorteile, so etwa die potentielle Verminderung von Moire-Effekten, die Tauglichkeit für mehrere Betrachter sowie die Vermeidbarkeit von Hilfsmitteln zur räumlichen Wahrnehmbarkeit bietet, ist es nachteilig von einer verminderten Helligkeit gekennzeichnet.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das vorgenannte Verfahren derart weiterzubilden, daß eine erhöhte Helligkeit bei der 3D-Darstellung erzielt wird. Ferner sollen das erfindungsgemäße Verfahren umsetzende Anordnungen angegeben werden. Schlußendlich soll in speziellen Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anordnungen eine verbesserte Lesbarkeit von gewöhnlichem Text erzielt werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein (erstes) Verfahren zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, bei dem eine Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i gleichzeitig sichtbar gemacht wird, wobei die Bildelemente α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergeben, wobei

– für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden,
– die Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden durch ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, (jeweils) in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Raster mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aufhalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen,

wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays der Quotient aus der Summe der Flächenanteile von Filterelementen β_pq, die für Licht des im wesentlichen gesamten sichtbaren Spektrums weitestgehend durchlässig sind, und der Summe der Flächenanteile aller Filterelemente β_pq des jeweiligen Arrays einen solchen Wert annimmt, der zwischen dem Quotienten Q1 = 1,1/n' und dem Quotienten Q2 = 1,8/n' liegt, wobei n' die durchschnittliche Anzahl von verschiedenen pro Zeile i des Rasters auf den Bildelementen α_ij zur Darstellung kommenden Ansichten ist, so daß auf Grund der für das komplette sichtbare Spektrum transmittierenden Filterelemente β_pq („Transparentfilter") im Mittel pro sichtbarem Rasterabschnitt im Bezug auf die Bildelementfläche stets etwa 1,1 bis 1,8 Bildelemente α_ij sichtbar sind.

Außerdem wird die Aufgabe der Erfindung gelöst durch ein (zweites) Verfahren zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, bei dem eine Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i gleichzeitig sichtbar gemacht wird, wobei

– die Bildelemente α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergeben,
– für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei die Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden durch ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Raster mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aufhalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen,

wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß bei Parallelprojektion eines genügend großen Filterabschnittes mindestens eines vorgesehenen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern auf mindestens eine Zeile j oder auf mindestens eine Spalte i des Rasters aus Bildelementen α_ij mindestens die 1,1/n'-fache und höchstens jedoch die 1,8/n'-fache Fläche der entsprechenden Zeile j bzw. Spalte i von für das komplette sichtbare Spektrum im wesentlichen lichtdurchlässigen Filterelementen β_pq („Transparentfiltern") bedeckt ist, wobei n' die durchschnittliche Anzahl von verschiedenen pro Zeile i des Rasters auf den Bildelementen α_ij zur Darstellung kommenden Ansichten ist, so daß auf Grund der besagten Transparentfilterelemente β_pq im Mittel pro sichtbarem Rasterabschnitt im Bezug auf die Bildelementfläche stets etwa 1,1 bis 1,8 Bildelemente α_ij sichtbar sind.

Ferner wird die Aufgabe der Erfindung von einem (dritten) Verfahren zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes gelöst, bei dem eine Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i gleichzeitig sichtbar gemacht wird, wobei

– die Bildelemente α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergeben,
– für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden,
– die Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden durch ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Raster mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aufhalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen,

wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays eine Anzahl von Transparentfiltern, d.h. Licht im wesentlichen des gesamten sichtbaren Spektrums weitestgehend transmittierenden Wellenlängen- oder Graustufenfiltern, in einer derartigen Anordnung vorgesehen sind, daß mindestens ein erster von einem Rand des Arrays zu einem gegenüberliegenden Rand reichender und ununterbrochen durchgängiger Gürtel von Transparentfiltern und mindestens ein zweiter von einem Rand des Arrays zu einem gegenüberliegenden Rand reichender und ununterbrochen durchgängiger Gürtel von Transparentfiltern besteht, wobei die Hauptausbreitungsrichtungen dieser beiden Gürtel auf dem Array nicht-parallel zueinander ausgerichtet sind.

Unter Hauptausbreitungsrichtung sei in diesem Zusammenhang die Verbindungslinie zwischen zwei Transparentfiltern ein- und desselben Gürtels verstanden, die jeweils an entgegengensetzten Enden der Gürtel positioniert sind. Für den Fall, daß gleichzeitig mehrere Transparentfilter an einem Ende des Gürtels positioniert sind, sei der Flächenschwerpunkt der Gesamtfläche der entsprechenden Transparentfilter gemeint.

Hierbei verläuft vorzugsweise mindestens einer der vorgesehenen durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern parallel zum oberen, unteren, linken oder rechten Rand des jeweiligen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern und/oder parallel zum oberen, unteren, linken oder rechten Rand des Rasters aus Bildelementen α_ij.

Vorteilhaft ist eine Vielzahl solcher durchgängiger Gürtel von Transparentfiltern vorgesehen.

Es sei angemerkt, daß die erfindungsgemäßen Verfahren unter Umständen auch mit nur zwei dargestellten Ansichten A_k durchgeführt werden können.

In einer weiteren Ausgestaltung ist mindestens ein Teil der durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern zufällig über das Array verteilt angeordnet, insofern besagte Gürtel parallel zueinander liegen. Demgegenüber ist es jedoch auch möglich, daß mindestens ein Teil der durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern in periodischen Abständen zueinander auf dem Array angeordnet ist, insofern besagte Gürtel parallel zueinander liegen, wobei bevorzugt jede m. Zeile q (mit m > 1) oder aber jede m. Spalte p (mit m > 1) des entsprechenden Arrays einen derartigen durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern bildet.

Das in Rede stehende dritte Verfahren zur räumlichen Darstellung kann ferner derart ausgestaltet sein, daß bei Parallelprojektion eines – aber nicht zwingend jedes – solchen durchgängigen Gürtels von Transparentfiltern in Betrachtungsrichtung auf das Raster aus Bildelementen α_ij vorwiegend solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt sind, die zu einem überwiegenden Anteil oder ausschließlich Teilinformationen ein- und derselben Ansicht A_k wiedergeben. Es ist aber auch möglich, daß solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt sind, die Teilinformationen mindestens zweier verschiedener Ansichten A_k wiedergeben.

Für alle vorgenannten drei erfindungsgemäßen Verfahren wird die Zuordnung von Teilinformationen aus den Ansichten A_k (k = 1...n) zu Bildelementen α_ij der Position i,j vorteilhaft nach der Funktion vorgenommen

– i dem Index eines Bildelementes α_ij in einer Zeile des Rasters, – j dem Index eines Bildelementes α_ij in einer Spalte des Rasters,
– k der fortlaufenden Nummer der Ansicht A_k (k = 1...n), aus der die Teilinformation stammt, die auf einem bestimmten Bildelement α_ij wiedergegeben werden soll,
– n der Gesamtzahl der jeweils verwendeten Ansichten A_k (k = 1...n),
– c_ij einer wählbaren Koeffizientenmatrix zur Kombination bzw. Mischung der verschiedenen von den Ansichten Ak (k = 1...n) stammenden Teilinformationen auf dem Raster und
– IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der größten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.

Ferner werden für vorgesehene Filterarrays die Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq in Abhängigkeit von ihrer Transparenzwellenlänge/ihrem Transparenzwellenlängenbereich/ihrem Transmissionsgrad λ_b nach folgender Funktion zu einem Maskenbild kombiniert

– p dem Index eines Wellenlängenfilters β_pq in einer Zeile des jeweiligen Arrays,
– q dem Index eines Wellenlängenfilter β_pq in einer Spalte des jeweiligen Arrays,
– b einer ganzen Zahl, die für ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq an der Position p,q eine der vorgesehenen Transparenzwellenlängen/-Wellenlängenbereiche bzw. Transmissionsgrade λ_b festlegt und Werte zwischen 1 und b_max haben kann,
– n_m einem ganzzahligen Wert größer „Null", der bevorzugt der Gesamtzahl k in dem Kombinationsbild dargestellten Ansichten A_k entspricht,
– d_pq einer wählbaren Maskenkoeffizientenmatrix zur Variation der Erzeugung eines Maskenbildes und
– IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der größten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.

Besonders bevorzugt ist genau ein Array aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq vorgesehen. Der Abstand z zwischen dem besagtem Array und dem Raster aus Bildelementen α_ij, in Blickrichtung gemessen, wird dabei beispielsweise nach folgender Gleichung festgelegt:

worin bedeuten

– s_p den mittleren horizontalen Abstand zwischen zwei benachbarten Wellenlängen- bzw. Graustufenfilternfiltern β_pq auf dem Array, wenn das Array mit den Wellenlängenfiltern β_pq in Blickrichtung eines Betrachters hinter dem Raster aus Bildelementen α_ij angeordnet ist, oder den mittleren horizontalen Abstand zwischen zwei benachbarten Bildelementen α_ij, wenn das Raster aus Bildelementen α_ij in Blickrichtung eines Betrachters hinter dem Array mit den Wellenlängenfiltern β_pq angeordnet ist,
– p_d die mittlere Pupillendistanz bei einem Betrachter und
– d_a einen wählbaren Betrachtungsabstand.

Typische Abstände z liegen etwa im Bereich von 1 mm bis zu 25 mm; andere sind jedoch ebenso denkbar.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind alle auf dem bzw. den Filterarrays vorgesehenen Filterelemente gleich groß. Der Flächeninhalt eines Filters bzw. eines Filterelementes habe in diesem Zusammenhang eine Fläche von einigen tausend Quadratmikrometern bis hin zu einigen Quadratmillimetern. Die Filterelemente bzw. Filter β_pq weisen vieleckige, bevorzugt rechteckige Umrisse auf. Ferner können die Umrisse gleichfalls geschwungene Linien beinhalten.

Für den Fall, daß keine zufällige Anordnung von Transparentfiltergürteln implementiert ist, können die auf dem bzw. den Filterarrays vorgesehenen Filterelemente jeweils eine im wesentlichen periodische Anordnung aufweisen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden die Lichtausbreitungsrichtungen für die jeweils auf den Bildelementen α_ij wiedergegebene Teilinformation in Abhängigkeit ihrer Wellenlänge/ihres Wellenlängenbereichs vorgegeben.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, daß auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern in mindestens einer Zeile q des Arrays unmittelbar benachbarte Transparentfilter an eine andere Anzahl unmittelbar benachbart positionierter Transparentfilter auf der Zeile q – 1 angrenzen, als auf der Zeile q + 1. Hierdurch werden die Ansichtenübergänge bei einer Betrachterbewegung beeinflußt.

Besonders bevorzugt ist jedes der vorgesehenen Filterarrays als statisches, zeitlich unveränderliches Filterarray ausgebildet und im wesentlichen in einer fixen Relativposition zum Raster aus Bildelementen α_ij angeordnet.

Bei einer weiteren, spezielleren Ausgestaltung der vorgenannten drei erfindungsgemäßen Verfahren gibt mindestens ein Bildelement α_ij eine aus Teilinformationen mindestens zweier verschiedener Ansichten A_k gemischte Bildinformation wieder. Die Vorteile dieses Ansatzes sind in einer noch unveröffentlichen Anmeldung der Anmelderin beschrieben.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst von die erfindungsgemäßen Verfahren umsetzenden Anordnungen, wie im folgenden näher ausgeführt werden wird.

Eine erste erfindungsgemäße Anordnung zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes umfaßt mindestens:

– einen Bildgeber mit einer Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i, wobei auf den Bildelementen α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergebbar sind,
– ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Bildgeber mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, so daß für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aufhalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen,

wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays der Quotient aus der Summe der Flächenanteile von Filterelementen β_pq, die für Licht des im wesentlichen gesamten sichtbaren Spektrums weitestgehend durchlässig sind, und der Summe der Flächenanteile aller Filterelemente β_pq des jeweiligen Arrays einen Wert annimmt, der zwischen dem Quotienten Q1 = 1,1/n' und dem Quotienten Q2 = 1,8/n' liegt, wobei n' die durchschnittliche Anzahl von verschiedenen pro Zeile i des Rasters auf den Bildelementen α_ij zur Darstellung kommenden Ansichten ist, so daß auf Grund der für das komplette sichtbare Spektrum lichttransmittierenden Filterelemente β_pq im Mittel pro sichtbarem Rasterabschnitt im Bezug auf die Bildelementfläche stets etwa 1,1 bis 1,8 Bildelemente α_ij sichtbar sind.

Ferner umfaßt eine zweite erfindungsgemäße Anordnung zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes mindestens:

– einen Bildgeber mit einer Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i, wobei auf den Bildelementen α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergebbar sind,
– ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Bildgeber mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, so daß für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aushalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen,

wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß bei Parallelprojektion eines genügend großen Filterabschnittes mindestens eines vorgesehenen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern auf mindestens eine Zeile j oder auf mindestens eine Spalte i des Rasters mindestens die 1,1/n'-fache und höchstens jedoch die 1,8/n'-fache Fläche der entsprechenden Zeile j bzw. Spalte i von für das komplette sichtbare Spektrum im wesentlichen lichtdurchlässigen Filterelementen β_pq bedeckt ist, wobei n' die durchschnittliche Anzahl von verschiedenen pro Zeile i des Rasters auf den Bildelementen α_ij zur Darstellung kommenden Ansichten ist, so daß auf Grund der für das komplette sichtbare Spektrum lichttransmittierenden Filterelemente β_pq im Mittel pro sichtbarem Rasterabschnitt im Bezug auf die Bildelementfläche stets etwa 1,1 bis 1,8 Bildelemente α_ij sichtbar sind.

Schließlich umfaßt eine dritte erfindungsgemäße Anordnung zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes mindestens:

Bei der letztgenannten erfindungsgemäßen Anordnung verläuft mindestens einer der vorgesehenen durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern parallel zum oberen, unteren, linken oder rechten Rand des jeweiligen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern und/oder parallel zum oberen, unteren, linken oder rechten Rand des Rasters aus Bildelementen α_ij. Es ist dabei eine Vielzahl solcher durchgängiger Gürtel von Transparentfiltern vorgesehen.

Außerdem kann mindestens ein Teil der durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern zufällig über das Array verteilt angeordnet sein, insofern besagte Gürtel parallel zueinander liegen. Demgegenüber ist es aber auch möglich, daß mindestens ein Teil der durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern in periodischen Abständen zueinander auf dem Array angeordnet ist, insofern besagte Gürtel parallel zueinander liegen, wobei bevorzugt jede m. Zeile q (mit m > 1) des entsprechenden Arrays einen derartigen durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern bildet.

In einer speziellen Ausgestaltung sind bei Parallelprojektion eines – aber nicht zwingend jedes – solchen durchgängigen Gürtels von Transparentfiltern in Betrachtungsrichtung auf das Raster aus Bildelementen α_ij vorwiegend solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt, die zu einem überwiegenden Anteil oder ausschließlich Teilinformationen ein- und derselben Ansicht A_k wiedergeben. Es ist aber auch möglich, daß mehrere solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt sind, die Teilinformationen mindestens zweier verschiedener Ansichten A_k wiedergeben.

Für alle (drei) erfindungsgemäßen Anordnungen wird die Zuordnung von Teilinformationen aus den Ansichten A_k (k = 1...n) zu Bildelementen α_ij der Position i,j bevorzugt nach der Funktion vorgenommen

– i dem Index eines Bildelementes α_ij in einer Zeile des Rasters,
– j dem Index eines Bildelementes α_ij in einer Spalte des Rasters,
– k der fortlaufenden Nummer der Ansicht A_k (k = 1...n), aus der die Teilinformation stammt, die auf einem bestimmten Bildelement α_ij wiedergegeben werden soll,
– n der Gesamtzahl der jeweils verwendeten Ansichten A_k (k = 1...n),
– c_ij einer wählbaren Koeffizientenmatrix zur Kombination bzw. Mischung der verschiedenen von den Ansichten A_k (k = 1...n) stammenden Teilinformationen auf dem Raster und
– IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der größten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.

– p dem Index eines Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq in einer Zeile des jeweiligen Arrays,
– q dem Index eines Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq in einer Spalte des jeweiligen Arrays,
– b einer ganzen Zahl, die für ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq an der Position p,q eine der vorgesehenen Transparenzwellenlängen/-Wellenlängenbereiche bzw. Transmissionsgrade λ_b festlegt und Werte zwischen 1 und b_max haben kann,
– n_m einem ganzzahligen Wert größer „Null", der bevorzugt der Gesamtzahl k in dem Kombinationsbild dargestellten Ansichten A_k entspricht,
– d_pq einer wählbaren Maskenkoeffizientenmatrix zur Variation der Erzeugung eines Maskenbildes und
– IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der größten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.

Für die weiter unten detailliert beschriebenen Zeichnungen lassen sich entsprechende Maskenkoeffizientenmatrizen d_pq bzw. Koeffizientenmatrizen c_ij angeben. Dem knapperen Umfang geschuldet wird hier jedoch darauf verzichtet.

Bevorzugt ist genau ein Array aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq vorgesehen und der Abstand z zwischen dem besagtem Array und dem Raster aus Bildelementen α_ij, in Blickrichtung gemessen, wird nach folgender Gleichung festgelegt:

worin bedeuten

– s_p den mittleren horizontalen Abstand zwischen zwei benachbarten Wellenlängen- bzw. Graustufenfilternfiltern β_pq auf dem Array, wenn das Array mit den Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq in Blickrichtung eines Betrachters hinter dem Raster aus Bildelementen α_ij angeordnet ist, oder den mittleren horizontalen Abstand zwischen zwei benachbarten Bildelementen α_ij, wenn das Raster aus Bildelementen α_ij in Blickrichtung eines Betrachters hinter dem Array mit den Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq angeordnet ist,
– p_d die mittlere Pupillendistanz bei einem Betrachter und
– d_a einen wählbaren Betrachtungsabstand.

Vorteilhaft sind alle auf dem bzw. den Filterarrays vorgesehenen Filterelemente gleich groß.

Insofern keine zufällige Anordnung von Transparentfiltergürteln vorgesehen ist, weisen die auf dem bzw. den Filterarrays vorgesehenen Filterelemente besonders bevorzugt jeweils eine im wesentlichen periodische Anordnung auf.

Außerdem können die Lichtausbreitungsrichtungen für die jeweils auf den Bildelementen α_ij wiedergegebene Teilinformation in Abhängigkeit ihrer Wellenlänge/ihres Wellenlängenbereichs vorgegeben werden.

Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern in mindestens einer Zeile q des Arrays unmittelbar benachbarte Transparentfilter an eine andere Anzahl unmittelbar benachbart positionierter Transparentfilter auf der Zeile q – 1 angrenzen, als auf der Zeile q + 1. Bevorzugt ist jedes der vorgesehenen Filterarrays als statisches, zeitlich unveränderliches Filterarray ausgebildet und im wesentlichen in einer fixen Relativposition zum Raster aus Bildelementen α_ij, das heißt dem Bildgeber, angeordnet.

Für besondere Anwendungen der erfindungsgemäßen Anordnungen ist es unter Umständen von Vorteil, wenn mindestens ein Bildelement α_ij eine aus Teilinformationen mindestens zweier verschiedener Ansichten A_k gemischte Bildinformation wiedergibt.

Bei den bislang beschriebenen erfindungsgemäßen Anordnungen kann der Bildgeber beispielsweise ein LC-Display, ein Plasmadisplay oder ein OLED-Bildschirm sein. Dies schließt jedoch nicht aus, daß es sich bei dem Bildgeber auch um andersartige Geräte handeln kann.

Bei besonderen Anwendungen kann es überdies gewünscht sein, ganz oder teilweise zwischen einem 2D- und 3D-Modus umzuschalten. Hierzu kommt eine der bislang beschriebenen Anordnungen in Frage, wobei eine transluzente Bildwiedergabeeinrichtung, beispielsweise ein LC-Display, sowie genau ein Array aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern vorgesehen ist, welches sich in Betrachtungsrichtung zwischen der Bildwiedergabeeinrichtung und einer Planbeleuchtungseinrichtung befindet. Fernerhin ist eine schaltbare Streuscheibe zwischen der Bildwiedergabeeinrichtung und dem Filterarray vorgesehen, so daß in einer ersten Betriebsart, in welcher die schaltbare Streuscheibe transparent geschaltet ist, für den/die Betrachter ein räumlicher Eindruck erzeugt wird, während in einer zweiten Betriebsart, in welcher die schaltbare Streuscheibe mindestens teilweise streuend geschaltet ist, die Wirkung des Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern weitestgehend aufgehoben ist, so daß das gestreute Licht eine weitestgehend homogene Beleuchtung der Bildwiedergabeeinrichtung ermöglicht und auf dieser zweidimensionale Bildinhalte in voller Auflösung wahrnehmbar dargestellt werden können. In besagtem zweiten Modus werden demnach an den entsprechenden Teilflächen, auf denen die Streuscheibe streuend geschaltet ist, keine Lichtausbreitungsrichtungen mehr vorgegebenen, so daß beide Augen des jeweiligen Betrachters im wesentlichen die gleichen Bildteilinformationen sehen. Vorteilhaft wird an den entsprechenden 2D-Stellen auf dem Bildgeber auch nur rein zweidimensionale Bildinformation dargeboten.

Ferner kann zur 2D-3D-Umschaltung mindestens ein Array aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern vorgesehen sein, welches mindestens teilweise als Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter wirkende Pixel mit einem elektrochromen oder photochromen Aufbau beinhaltet, wobei das Array in einer ersten Betriebsart für die 3D-Darstellung insbesondere auch unter Verwendung der elektrochrom bzw. photochrom aufgebauten Pixel eine zur räumlichen Darstellung geeignete Filterarraystruktur exhibiert, während in einer zweiten Betriebsart die elektrochrom bzw. photochrom aufgebauten Pixel so transparent wie möglich, bevorzugt für das komplette sichtbar Spektrum im wesentlichen vollständig transparent, geschaltet werden.

Dabei können sowohl elektrochrom bzw. photochrom aufgebaute als auch in ihren Transmissionseigenschaften unveränderliche Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter vorgesehen sein, wobei die unveränderlichen Filter bevorzugt für das komplette sichtbare Spektrum im wesentlichen vollständig transparent ausgebildet sind.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
1a ein Filterarray in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung,
1b die schematische Zusammensetzung von transparenten Filterabschnitten aus mehreren transparenten Filterelementen,
1c eine schematische Darstellung der Ausgestaltung erfindungsgemäßer Verfahren bzw. Anordnungen,
2 eine mögliche Bildkombination zur Erzielung eines räumlichen Eindrucks in Verbindung mit einem Filterrarray der ersten Ausgestaltung,
3 und 4 Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 1a und 2,
5 ein weiteres Beispiel der Bildkombination,
6 ein in Verbindung mit der Bildkombinationsvorschrift nach 5 für die räumliche Darstellung sehr gut geeignetes Filterarray,
7 und 8 Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 5 und 6,
9 ein weiteres Beispiel der Bildkombination,
10 ein in Verbindung mit der Bildkombinationsvorschrift nach 9 für die räumliche Darstellung sehr gut geeignetes Filterarray,
11 und 12 Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 9 und 10,
13a ein Filterarray in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, vorzugsweise anzuwenden mit einer Bildkombinationsvorschrift nach 9,
13b die schematische Zusammensetzung von transparenten Filterabschnitten aus mehreren transparenten Filterelementen, äquivalent zu dem Filterarray gezeigt in 13a,
14 ein Beispiel für mögliche für ein Betrachterauge sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 9 und 13a,
15 ein Filterarray in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, vorzugsweise anzuwenden mit einer Bildkombinationsvorschrift nach 9,
16 ein Beispiel für mögliche für ein Betrachterauge sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 9 und 15,
17 ein Filterarray in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, vorzugsweise anzuwenden mit einer Bildkombinationsvorschrift nach 9,
18 ein Beispiel für mögliche für ein Betrachterauge sichtbare Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 9 und 17,
19 ein weiteres Beispiel der Bildkombination,
20 ein in Verbindung mit der Bildkombinationsvorschrift nach 19 für die räumliche Darstellung sehr gut geeignetes Filterarray,
21 und 22 Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 19 und 20,
23 ein weiteres Beispiel der Bildkombination,
24 ein in Verbindung mit der Bildkombinationsvorschrift nach 23 für die räumliche Darstellung sehr gut geeignetes Filterarray,
25 und 26 Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 23 und 24,
27 ein weiteres Beispiel der Bildkombination,
28 ein in Verbindung mit der Bildkombinationsvorschrift nach 27 für die räumliche Darstellung sehr gut geeignetes Filterarray mit horizontalen Transparentfiltergürteln gemäß der dritten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnungen,
29 und 30 Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 27 und 28,
31 ein weiteres Beispiel der Bildkombination,
32 ein in Verbindung mit der Bildkombinationsvorschrift nach 31 für die räumliche Darstellung sehr gut geeignetes Filterarray mit vertikalen Transparentfiltergürteln gemäß der dritten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnungen,
33 und 34 Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 31 und 32, sowie
35 ein weiteres Filterarray, welches den Anforderungen der ersten und zweiten Ausgestaltungen der Erfindung gerecht werden kann, beinhaltend R', G', B'-Filter und Graustufenfilter.
Alle Zeichnungen sind nicht maßstäblich und je nach Sachlage- vergrößert oder verkleinert dargestellt. Bei einigen Zeichnungen handelt es sich um schemenhafte Prinzipskizzen bzw. um Ausschnittdarstellungen.
Die 1a stellt – als Ausschnitt – ein Filterarray in einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens dar. Das Filterarray ist aus einer Vielzahl von Wellenlängenfiltern aufgebaut. Hierbei sind nur für das sichtbare Spektrum im wesentlichen transparente und opake Filter bzw. Filterelemente vorgesehen. Wie in 1b ersichtlich wird, sind die von transparenten Filterabschnitte des aus 1a bekannten Filterarrays aus mehreren transparenten Filterelementen zusammengesetzt. Die Abmessungen der (kleinsten) Transparentfilterelemente sind hier bei 1b ungefähr 0,0997151 mm Breite und 0,2991453 mm Höhe, insofern als Raster aus Bildelementen ein 15.1" LC-Display vom Typ LG mit einer Auflösung von 1024x768 Bildpunkten bei 0,3 mm x 0,3 mm Vollfarbpixelgröße verwendet wird. Die Maße für die zusammengesetzten Transparentfilterabschnitte, die in 1a ersichtlich sind, sind somit inhärent gegeben. Das Filterarray habe in etwa die gleiche flächenmäßige Ausdehnung, wie die aktive Bildfläche des LC-Displays oder allgemein des Bildgebers.
Im folgenden wird auf 1c Bezug genommen. Seien (3) die schematisch angedeuteten Betrachteraugen. Wird nun das gezeigte Filterarray (2) wie in 1c gezeigt vor einem Raster (1) aus Zeilen j und Spalten i von Bildelementen α_ij angeordnet, so ist das erfindungsgemäße Verfahren in der ersten Ausgestaltung implementiert: Es handelt sich um die erste Ausgestaltung der Erfindung, d.h. um das Verfahren zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, bei dem eine Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i gleichzeitig sichtbar gemacht wird, wobei die Bildelemente α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergeben, wobei

– für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden,
– die Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden durch ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Raster mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aushalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen,

_k

_pq

_ij

_pq

_ij

Hierzu sei auf dem Raster aus Bildelementen ein aus vier Ansichten nach der in 2 gezeigten Bildkombinationsvorschrift zusammengesetztes Bild verwendet. Die Spalten R, G, B bedeuten hier und in weiteren Zeichnungen rote, grüne und blaue Subpixelspalten (bzw.
ggf. auch -zeilen). Die durchschnittliche Anzahl von verschiedenen pro Zeile i des Rasters auf den Bildelementen α_ij zur Darstellung kommenden Ansichten n' ist demnach in diesem Falle n' = 4.
Wird nun beispielsweise nach 1b ein 12x12-Feld der kleinsten Filterelemente, deren Raster hier erkennbar ist, angenommen, so beträgt auf (dem einen vorgesehenen) Array der Quotient aus der Summe der Flächenanteile von Filterelementen β_pq, die für Licht des im wesentlichen gesamten sichtbaren Spektrums weitestgehend durchlässig sind, und der Summe der Flächenanteile aller Filterelemente β_pq den Wert 48/144 = 1/3. Unter Zugrundelegung von n' = 4 liegt besagter Quotient 1/3 wie gefordert zwischen dem Quotienten Q1 = 1,1/n' = 0,275 und dem Quotienten Q2 = 1,8/n' = 0,45.
Die 3 und 4 zeigen Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 1a und 2. Aus diesen wird ersichtlich, daß auf Grund der für das komplette sichtbare Spektrum transmittierenden Filterelemente β_pq („Transparentfilter") im Mittel pro sichtbarem Rasterabschnitt im Bezug auf die Bildelementfläche stets etwa 1,1 bis 1,8 Bildelemente α_ij sichtbar sind, hier genauer gesagt etwa 1,33 Bildelemente α_ij. Beispielsweise grenzen an das linke obere sichtbare Bildelement an der Stelle (1,1) in 3 noch ca. 0,33 sichtbare Bildelemente (bezogen auf die Bildelementfläche) des rechts benachbarten Bildelementes. Auf Grund der hier vorliegenden Sichtverhältnisse (siehe 3) sieht ein Betrachter z.B. eine Auswahl bestehend aus den Ansichten A_k mit k = 1, 2, 3 im Verhältnis der sichtbaren Flächenanteile von 3:8:1 zueinander. Das andere Auge des Betrachters, dessen Sichtverhältnisse beispielhaft in 4 illustriert sind, würde beispielsweise eine Auswahl bestehend aus den Ansichten A_k mit k = 3, 4, 5 im Verhältnis der sichtbaren Flächenanteile von 3:8:1 zueinander sehen.
An dieser Stelle sei angemerkt, daß auf Grund der Sichtverhältnisse beim erfindungsgemäßen Verfahren die 2D-Textlesbarkeit gegenüber 3D-Verfahren im Stand der Technik weiter verbessert ist.
Die 5 zeigt ein weiteres Beispiel der Bildkombination, besonders geeignet für ein mobil einsetzbares Display, wie das eines PDA (Personal Digital Assistent) oder das eines Mobiltelefones. Aus der 6 ist ein in Verbindung mit der Bildkombinationsvorschrift nach 5 für die räumliche Darstellung sehr gut geeignetes Filterarray ersichtlich. Ausgehend von diesen Gegebenheiten wird nun die zweite Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens näher verdeutlicht. Dabei handelt es sich um ein Verfahren zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, bei dem eine Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i gleichzeitig sichtbar gemacht wird, wobei

– die Bildelemente α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergeben – vergleiche hierzu die Bildkombinationsvorschrift nach 5 –,
– für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei die Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden durch ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Raster mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aushalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen,

_k

_ij

_pq

_ij

_pq

_ij

Bezugnehmend auf 5 ist die durchschnittliche Anzahl von verschiedenen pro Zeile i des Rasters auf den Bildelementen α_ij zur Darstellung kommenden Ansichten hier ebenfalls wieder n' = 4.
Während die 7 und 8 Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 5 und 6 bzw. bezüglich einer Relativanordnung nach 1c zeigen, sind erstgenannte Zeichnungen auch zur Illustration der geforderten Verfahrenseigenschaften heranzuziehen: Insofern der Abstand z zwischen dem Filterarray und dem Raster aus Bildelementen nicht allzu groß, d.h. im Bezug auf den gewählten Betrachtungsabstand d_a für den Betrachter (3) etwa kleiner einem Prozent, ist, geben die Zeichnungen 7 und 8 gleichsam in etwa Parallelprojektionen des Filterarrays auf das Raster aus Bildelementen α_ij wieder.
Betrachtet man in 7 oder 8 diese (Quasi-)Parallelprojektionen des jeweils gezeigten Filterabschnittes (der als genügend groß angesehen werde) des Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern auf die Spalte i = 1 des Rasters aus Bildelementen α_ij, so wird ersichtlich, daß etwa ein Drittel der Fläche der Spalte i von für das komplette sichtbare Spektrum im wesentlichen lichtdurchlässigen Filterelementen β_pq („Transparentfiltern") bedeckt ist. Damit ist die Forderung, daß mindestens die 1,1/n'-fache und höchstens jedoch die 1,8/n'-fache Fläche der entsprechenden Spalte i von für das komplette sichtbare Spektrum im wesentlichen lichtdurchlässigen Filterelementen β_pq („Transparentfiltern") bedeckt ist, erfüllt, da 1,1/4 < 1/3 < 1,8/4 gilt.
Damit sind auf Grund der besagten Transparentfilterelemente β_pq im Mittel pro sichtbarem Rasterabschnitt im Bezug auf die Bildelementfläche stets etwa 1,1 bis 1,8 – hier genauer gesagt 1,33 – Bildelemente α_ij sichtbar.
Die Betrachtung ließe sich analog auch für die Zeilen durchführen.
Als Besonderheit bei der Bildkombination nach 5 ist zu bemerken, daß es sich um RGB-Farbsubpixelzeilen und nicht wie bei vielen LCD-Bildschirmen um RGB-Farbsubpixelspalten handelt. Eine derartiger Bildaufbau ist beispielsweise bei einem PDA (Personal Digital Assistent) vom Typ Compaq iPAQ 3600 Pocket PC vorhanden; besagter PDA-Typ eignet sich daher hervorragend für die 3D-Darstellung in Verbindung mit den zuvor geschilderten Anwendungen. Die Filterabmessungen sind hier – entsprechend dem in 6 getrichelten Rechteck – beispielsweise 0,319607 mm Breite und 0,079922 mm Höhe.
Im Sinne der zweiten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im folgenden ein weiteres Beispiel angeführt: Die 9 zeigt ein weiteres Beispiel der Bildkombination und die 10 ein in Verbindung mit der Bildkombinationsvorschrift nach 9 für die räumliche Darstellung sehr gut geeignetes Filterarray. Auch hier sind die charakteristischen Forderungen des erfindungsgemäßen (zweiten) Verfahrens erfüllt, wie sich leicht nachweisen läßt. Als Raster aus Bildelementen α_ij kommt hier z.B. ein Plasma-Display vom Typ Pioneer PDP 503 MXE in Frage. Die Filterabmessungen sind hier – entsprechend dem in 10 getrichelten Rechteck – beispielsweise 0,379646 mm Breite und 0,80442478 mm Höhe.
Schließlich geben die 11 und 12 Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 9 und 10 wieder.
Ein wiederum anderes Beispiel für eine Filterarray im Sinne der Erfindung ist in 13a gezeigt. Dieses Filterarray ist vorzugsweise mit einer Bildkombinationsvorschrift nach 9 anzuwenden.
Des besseren Verständnisses halber zeigt 13b die schematische Zusammensetzung von transparenten Filterabschnitten aus mehreren transparenten Filtern bzw. Filterelementen. Das Filterarray in 13b ist äquivalent zu dem Filterarray der 13a. Diesbezüglich gibt die 14 ein Beispiel der für ein Betrachterauge sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 9 und 13a wieder. Bei dem Filterarray nach 13a bzw. 13b ist im übrigen der Fall verwirklicht, daß auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern in mindestens einer Zeile q des Arrays unmittelbar benachbarte Transparentfilter an eine andere Anzahl unmittelbar benachbart positionierter Transparentfilter auf der Zeile q – 1 angrenzen, als auf der Zeile q + 1. Beispielsweise in Zeile q = 8 in 13b wird ersichtlich, daß die gezeigten unmittelbar benachbarten vier Transparentfilter an vier unmittelbar benachbarte Transparentfilter der Zeile q + 1 = 9 grenzen, während sie an nur ein Transparentfilter der vier unmittelbar benachbarten Transparentfilter der Zeil q – 1 = 7 angrenzen.
Weiterhin ist ein beispielhaftes Filterarray im Sinne der Erfindung in 15 gezeigt. Dieses Filterarray ist ebenfalls vorzugsweise mit einer Bildkombinationsvorschrift nach 9 anzuwenden.
Die 16 gibt ein Beispiel der für ein Betrachterauge sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 9 und 15 wieder. Bei dem Filterarray nach 15 ist im ebenso der Fall verwirklicht, daß auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern in mindestens einer Zeile q des Arrays unmittelbar benachbarte Transparentfilter an eine andere Anzahl unmittelbar benachbart positionierter Transparentfilter auf der Zeile q – 1 angrenzen, als auf der Zeile q + 1.
Die 17 zeigt ein Filterarray in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, vorzugsweise anzuwenden mit einer Bildkombinationsvorschrift nach 9, während die 18 ein Beispiel für mögliche für ein Betrachterauge sichtbare Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 9 und 17 wiedergibt.
In 19 ist ein weiteres Beispiel der Bildkombination und in 20 ein in Verbindung mit der Bildkombinationsvorschrift nach 19 für die räumliche Darstellung sehr gut geeignetes Filterarray nach der vorliegenden Erfindung zu sehen. 21 und 22 zeigen Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 19 und 20. Es kommen hier 8 Ansichten zur Darstellung, die jeweils auch in jeder Zeile dargestellt werden. Alternativ dazu könnten hier z.B. auch 40 Ansichten dargestellt werden, wobei pro Zeile vorzugsweise jeweils nur 8 verschiedene Ansichten (z.B. 1, 6, 11, 16, 21, 26, 31, 36) verwendet werden. Die oben näher beschriebene Anzahl von pro Zeile zur Darstellung kommen Ansichten n' wäre demnach auch hier n' = 8.
Ein weiteres Beispiel der Ausgestaltung der Erfindung ist in den 23 bis 26 illustriert. 23 zeigt das weitere Beispiel der Bildkombination, 24 ein in Verbindung mit der Bildkombinationsvorschrift nach 23 für die räumliche Darstellung sehr gut geeignetes Filterarray und die 25 und 26 stellen Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 23 und 24 dar. Auch hier werden wieder 8 Ansichten zur räumlichen Darstellung verwendet.
Die dritte Variante der erfindungsgemäßen Anordnungen (und im Prinzip auch der Verfahren) wird in den weiteren Zeichnungen detailliert erörtert werden.
Hierzu gibt 27 ein weiteres Beispiel der Bildkombination und 28 ein dazu passendes Filterarray mit horizontalen Transparentfiltergürteln gemäß der dritten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnungen wieder.
29 und 30 zeigen Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen bei Zugrundelegung der Verhältnisse nach 27 und 28. Die dritte Variante der erfindungsgemäßen Anordnungen zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, umfassen wie weiter vorn bereits ausgeführt wurde, mindestens

_k

Wie aus 28 ersichtlich ist, sind hier beispielhaft horizontale Gürtel von Transparentfiltern vorgesehen. Demgegenüber sind weitere (stufenförmige, schräge) Gürtel jeweils vom unteren zum oberen Rand des Filterarrays vorgesehen, so daß die Hauptausbreitungsrichtungen der horizontalen und der schrägen Gürtel nicht-parallel zueinander liegen.
In praxi enthält das Filterarray viel mehr Filterelemente; hier ist der Übersichtlichkeit geschuldet lediglich ein – willkürlich ausgeschnittener – Teil des Filterarrays dargestellt. So ist vorteilhaft insbesondere eine Vielzahl solcher durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern vorgesehen.
Wie in 28 gezeigt, sind vorteilhaft einige oder alle durchgängige – horizontale – Gürtel von Transparentfiltern in periodischen Abständen zueinander auf dem Array angeordnet. Hier bildet beispielhaft jede vierte Zeile q (mit m > 1) des Arrays einen derartigen durchgängigen horizontalen Gürtel von Transparentfiltern.
Wie 29 zeigt, sind in diesem Beispiel bei Parallelprojektion eines – aber nicht zwingend jedes – solchen durchgängigen – horizontalen – Gürtels von Transparentfiltern in Betrachtungsrichtung auf das Raster aus Bildelementen α_ij vorwiegend solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt, die – in diesem Falle – ausschließlich Teilinformationen ein- und derselben Ansicht A_k wiedergeben.
Im Rahmen der dritten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnungen wird im folgenden ein weiteres Ausgestaltungsbeispiel gegeben. Es zeigt 31 das entsprechende Beispiel der Bildkombination, 32 ein dafür sehr gut geeignetes Filterarray mit unter anderem vertikalen Transparentfiltergürteln, sowie 33 und 34 Beispiele für mögliche für die beiden Betrachteraugen sichtbaren Bildelemente bzw. Bildelementteilflächen.
Wie in 32 zu sehen, sind hier zum eine schräge, zum anderen vertikale durchgängige Gürtel aus Transparentfiltern vorgesehen.
Wie 33 zeigt, sind in diesem Beispiel bei Parallelprojektion eines – aber nicht zwingend jedes – solchen durchgängigen – vertikalen – Gürtels von Transparentfiltern in Betrachtungsrichtung auf das Raster aus Bildelementen α_ij vorwiegend solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt, die – in diesem Falle – überwiegend Teilinformationen ein- und derselben Ansicht A_k mit k = 5 wiedergeben.
Die 34 entspräche in etwa einer leicht versetzten Schrägsicht und nicht der Parallelprojektion in Betrachtungsrichtung (welche genau genommen in Richtung parallel zur Mittelsenkrechten auf dem Raster aus Bildelementen liegen würde), sondern eher einer Parallelprojektion in schräger Richtung.
Entgegen den vorgenannten Ausführungen ist es jedoch auch denkbar, die Bildkombinationsvorschrift so zu gestalten, daß bei Parallelprojektion eines – aber nicht zwingend jedes – solchen durchgängigen Gürtels von Transparentfiltern in Betrachtungsrichtung auf das Raster aus Bildelementen α_ij mehrere solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt sind, die Teilinformationen mindestens zweier verschiedener Ansichten A_k wiedergeben. Dabei sind verschiedene Variationen der entsprechenden mindestens zwei Ansichten A_k denkbar: Beispielsweise sind auch mehr als die geforderten zwei Ansichten verwendbar, z.B. n oder n – 1 Ansichten. Auch kann die Bildkombinationsstruktur für die wie vorstehend beschrieben bei Parallelprojektion von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckten Bildelemente eine zufällige Struktur – und nicht wie bislang, wie z.B. in 9 vorgestellt, ein periodische Struktur – aus Bildteilinformationen mehrerer Ansichten sein. Entscheidend für die Erzielung eines 3D-Eindruckes ist, daß der jeweilige Betrachter mit seinen Augen jeweils unterschiedliche Auswahlen aus Ansichten, d.h. Ansichtengemische, sieht.
Ferner kann bei dieser dritten Variante der erfindungsgemäßen Anordnungen (bzw. implizit auch der Verfahren) die Breite der Transparentfiltergürtel variieren. Insbesondere bei den oben näher bezeichneten „schrägen" Gürteln kann die Breite der transparenten Filterabschnitte pro Zeile auch so gewählt werden, daß der Quotient aus der Gesamtfläche der Transparentfilter auf dem Array und der Gesamtfläche aller Filterelemente auf dem Array weniger als 1,1/n' oder mehr als 1,8/n' beträgt.
Schlußendlich zeigt 35 ein weiteres Filterarray, welches den Anforderungen der ersten und zweiten Ausgestaltungen der Erfindung gerecht werden kann, ergänzt um R', G', B'-Filter und ergänzt um Graustufenfilter. Mit R' sind hier rote, mit G' grüne und mit B' blaue Wellenlängenfilter gemeint. Die jeweiligen Filterelemente bedecken nur die umrissenen Flächenanteile. Mit L2 sind Graustufenfilter gemeint, die als Neutralfilter zur 50-prozentigen wellenlängenunabhängigen Schwächung der Lichtintensität ausgebildet sind. Diese und auch die R', G' bzw. B'-Filter werden nicht in Betracht gezogen, wenn wie in den erfindungsgemäß charakteristischen Merkmalen von Filterelementen die Rede ist, die für Licht des im wesentlichen gesamten sichtbaren Spektrums weitestgehend oder im wesentlichen durchlässig sind. Die R'G'B'-Filter sind nämlich nur im jeweiligen roten, grünen bzw. blauen Wellenlängenbereich lichtdurchlässig und die L2-Filter schwächen die Lichtintensität nicht unwesentlich ab, so daß auch hier nicht von „weitestgehend durchlässig" oder „im wesentlichen" gesprochen werden kann.
Die Erfindung bietet gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil der Bildhelligkeitserhöhung bei der 3D-Darstellung. Damit einhergehend wird eine verbesserte Textlesbarkeit auf den erfindungsgemäßen Anordnungen gewährleistet.

1: Raster aus Bildelementen α_ij
2: Filterarray mit Filtern β_pq
3: Betrachteraugen

Claims

Verfahren zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, bei dem eine Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i gleichzeitig sichtbar gemacht wird, wobei die Bildelemente α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergeben, wobei – für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, – die Ausbreitungsrichtungen vorgegeber werden durch ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Raster mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustafenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aufhalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen, wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß – auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays der Quotient aus der Summe der Flächenanteile von Filterelementen β_pq, die für Licht des im wesentlichen gesamten sichtbaren Spektrums weitestgehend durchlässig sind, und der Summe der Flächenanteile aller Filterelemente β_pq des jeweiligen Arrays einen solchen Wert annimmt, der zwischen dem Quotienten Q1 = 1,1/n' und dem Quotienten Q2 = 1,8/n' liegt, wobei n' die durchschnittliche Anzahl von verschiedenen pro Zeile i des Rasters auf den Bildelementen α_ij zur Darstellung kommenden Ansichten ist, so daß auf Grund der für das komplette sichtbare Spektrum transmittierenden Filterelemente β_pq („Transparentfilter") im Mittel pro sichtbarem Rasterabschnitt im Bezug auf die Bildilementfläche stets etwa 1,1 bis 1,8 Bildelemente α_ij sichtbar sind.
Verfahren zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, bei dem eine Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i gleichzeitig sichtbar gemacht wird, wobei – die Bildelemente α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergeben, – für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei die Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden durch ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Raster mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aufhalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen, wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß – bei Parallelprojektion eines genügend großen Filterabschnittes mindestens eines vorgesehenen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern auf mindestens eine Zeile j oder auf mindestens eine Spalte i des Rasters aus Bildelementen α_ij mindestens die 1,1/n'-fache und höchstens jedoch die 1,8/n'-fache Fläche der entsprechenden Zeile j bzw. Spalte i von für das komplette sichtbare Spektrum im wesentlichen lichtdurchlässigen Filterelementen β_pq („Transparentfiltern") bedeckt ist, wobei n' die durchschnittliche Anzahl von verschiedenen pro Zeile i des Rasters auf den Bildelementen α_ij zur Darstellung kommenden Ansichten ist, so daß auf Grund der besagten Transparentfilterelemente β_pq im Mittel pro sichtbarem Rasterabschnitt im Bezug auf die Bildelementfläche stets etwa 1,1 bis 1,8 Bildelemente α_ij sichtbar sind.
Verfahren zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, bei dem eine Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i gleichzeitig sichtbar gemacht wird, wobei – die Bildelemente α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergeben, – für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, – die Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden durch ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Raster mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aushalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen, wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß – auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays eine Anzahl von Transparentfiltern, d.h. Licht im wesentlichen des gesamten sichtbaren Spektrums weitestgehend transmittierenden Wellenlängen- oder Graustufenfiltern, in einer derartigen Anordnung vorgesehen sind, daß mindestens ein erster von einem Rand des Arrays zu einem gegenüberliegenden Rand reichender und ununterbrochen durchgängiger Gürtel von Transparentfiltern und mindestens ein zweiter von einem Rand des Arrays zu einem gegenüberliegenden Rand reichender und ununterbrochen durchgängiger Gürtel von Transparentfiltern besteht, wobei die Hauptausbreitungsrichtungen dieser beiden Gürtel auf dem Array nicht-parallel zueinander ausgerichtet sind.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der vorgesehenen durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern parallel zum oberen, unteren, linken oder rechten Rand des jeweiligen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern und/oder parallel zum oberen, unteren, linken oder rechten Rand des Rasters aus Bildelementen α_ij verläuft.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl solcher durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern vorgesehen ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3–5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern zufällig über das Array verteilt angeordnet ist, insofern besagte Gürtel parallel zueinander liegen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3–5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern in periodischen Abständen zueinander auf dem Array angeordnet ist, insofern besagte Gürtel parallel zueinander liegen, wobei bevorzugt jede m. Zeile q (mit m > 1) des entsprechenden Arrays einen derartigen durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern bildet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3–7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Parallelprojektion eines – aber nicht zwingend jedes – solchen durchgängigen Gürtels von Transparentfiltern in Betrachtungsrichtung auf das Raster aus Bildelementen α_ij vorwiegend solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt sind, die zu einem überwiegenden Anteil oder ausschließlich Teilinformationen ein- und derselben Ansicht A_k wiedergeben.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3–7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Parallelprojektion eines – aber nicht zwingend jedes – solchen durchgängigen Gürtels von Transparentfiltern in Betrachtungsrichtung auf das Raster aus Bildelementen α_ij mehrere solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt sind, die Teilinformationen mindestens zweier verschiedener Ansichten A_k wiedergeben.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuordnung von Teilinformationen aus den Ansichten A_k (k = 1...n) zu Bildelementen α_ij der Position i,j nach der Funktion vorgenommen wird
– i dem Index eines Bildelementes α_ij in einer Zeile des Rasters, – j dem Index eines Bildelementes α_ij in einer Spalte des Rasters, – k der fortlaufenden Nummer der Ansicht A_k (k = 1...n), aus der die Teilinformation stammt, die auf einem bestimmten Bildelement α_ij wiedergegeben werden soll, – n der Gesamtzahl der jeweils verwendeten Ansichten A_k (k = 1...n), – c_ij einer wählbaren Koeffizientenmatrix zur Kombination bzw. Mischung der verschiedenen von den Ansichten Ak (k = 1...n) stammenden Teilinformationen auf dem Raster und – IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der größten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für vorgesehene Filterarrays die Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq in Abhängigkeit von ihrer Transparenzwellenlänge/ihrem Transparenzwellenlängenbereich/ihrem Transmissionsgrad λ_b nach folgender Funktion zu einem Maskenbild kombiniert werden
– p dem Index eines Wellenlängenfilters β_pq in einer Zeile des jeweiligen Arrays, – q dem Index eines Wellellängenfilter β_pq in einer Spalte des jeweiligen Arrays, – b einer ganzen Zahl, die für ein Wellenlängen- bzw Graustufenfilter β_pq an der Position p,q eine der vorgesehenen Transparenzwellenlängen/-wellenlängenbereiche bzw. Transmissionsgrade λ_b festlegt und Werte zwischen 1 und b_max haben kann, – n_m einem ganzzahligen Wert größer „Null", der bevorzugt der Gesamtzahl k in dem Kombinationsbild dargestellten Ansichten A_k entspricht, – d_pq einer wählbaren Maskenkoeffizientenmatrix zur Variation der Erzeugung eines Maskenbildes und – IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der größten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß genau ein Array aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq vorgesehen ist und der Abstand z zwischen dem besagtem Array und dem Raster aus Bildelementen α_ij, in Blickrichtung gemessen, nach folgender Gleichung festgelegt wird:
worin bedeuten – s_p den mittleren horizontalen Abstand zwischen zwei benachbarten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq auf dem Array, wenn das Array mit den Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq in Blickrichtung eines Betrachters hinter dem Raster aus Bildelementen α_ij angeordnet ist, oder den mittleren horizontalen Abstand zwischen zwei benachbarten Bildelementen α_ij, wenn das Raster aus Bildelementen α_ij in Blickrichtung eines Betrachters hinter dem Array mit den Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq angeordnet ist, – p_d die mittlere Pupillendistanz bei einem Betrachter und – d_a einen wählbaren Betrachtungsabstand.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle auf dem bzw. den Filterarrays vorgesehenen Filterelemente gleich groß sind.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, wenn nicht abhängig von Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem bzw. den Filterarrays vorgesehenen Filterelemente jeweils eine im wesentlichen periodische Anordnung aufweisen.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtausbreitungsrichtungen für die jeweils auf den Bildelementen α_ij wiedergegebene Teilinformation in Abhängigkeit ihrer Wellenlänge/ihres Wellenlängenbereichs der vorgegeben werden.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern in mindestens einer Zeile q des Arrays unmittelbar benachbarte Transparentfilter an eine andere Anzahl unmittelbar benachbart positionierter Transparentfilter auf der Zeile q – 1 angrenzen, als auf der Zeile q + 1.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der vorgesehenen Filterarrays als statisches, zeitlich unveränderliches Filterarray ausgebildet und im wesentlichen in einer fixen Relativposition zum Raster aus Bildelementen α_ij angeordnet ist.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bildelement α_ij eine aus Teilinformationen mindestens zweier verschiedener Ansichten A_k gemischte Bildinformation wiedergibt.
Anordnung zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, mindestens umfassend: – einen Bildgeber mit einer Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i, wobei auf den Bildelementen α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergebbar sind, – ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Bildgeber mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, so daß für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aufhalten. in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen, wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß – auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays der Quotient aus der Summe der Flächenanteile von Filterelementen β_pq, die für Licht des im wesentlichen gesamten sichtbaren Spektrums weitestgehend durchlässig sind, und der Summe der Flächenanteile aller Filterelemente β_pq des jeweiligen Arrays einen Wert annimmt, der zwischen dem Quotienten Q1 = 1,1/n' und dem Quotienten Q2 = 1,8/n' liegt, wobei n' die durchschnittliche Anzahl von verschiedenen pro Zeile i des Rasters auf den Bildelementen α_ij zur Darstellung kommenden Ansichten ist, so daß auf Grund der für das komplette sichtbare Spektrum lichttransmittierenden Filterelemente β_pq im Mittel pro sichtbarem Rasterabschnitt im Bezug auf die Bildelementfläche stets etwa 1,1 bis 1,8 Bildelemente α_ij sichtbar sind.
Anordnung zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, mindestens umfassend: – einen Bildgeber mit einer Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i, wobei auf den Bildelementen α_ij Teilinformationen – aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergebbar sind, – ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Bildgeber mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, so daß für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verhindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aushalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen, wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß bei Parallelprojektion eines genügend großen Filterabschnittes mindestens eines vorgesehenen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern auf mindestens eine Zeile j oder auf mindestens eine Spalte i des Rasters mindestens die 1,1/n'-fache und höchstens jedoch die 1,8/n'-fache Fläche der entsprechenden Zeile j bzw. Spalte i von für das komplette sichtbare Spektrum im wesentlichen lichtdurchlässigen Filterelementen β_pq bedeckt ist, wobei n' die durchschnittliche Anzahl von verschiedenen pro Zeile i des Rasters auf den Bildelementen α_ij zur Darstellung kommenden Ansichten ist, so daß auf Grund der für das komplette sichtbare Spektrum lichttransmittierenden Filterelemente β_pq im Mittel pro sichtbarem Rasterabschnitt im Bezug auf die Bildelementfläche stets etwa 1,1 bis 1,8 Bildelemente α_ij sichtbar sind.
Anordnung zur räumlichen Darstellung einer Szene/eines Gegenstandes, mindestens umfassend: – einen Bildgeber mit einer Vielzahl einzelner Bildelemente α_ij in einem Raster aus Zeilen j und Spalten i, wobei auf den Bildelementen α_ij Teilinformationen aus mindestens drei Ansichten A_k (k = 1...n, n >= 3) der Szene/des Gegenstandes wiedergebbar sind, – ein oder mehrere Arrays aus einer Vielzahl einzelner, in Zeilen q und Spalten p angeordneter Wellenlängen- und/oder Graustufenfilter β_pq, die dem Bildgeber mit den Bildelementen α_ij in Blickrichtung vor- und/oder nachgeordnet sind, so daß für das von den Bildelementen α_ij abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei jeweils ein Bildelement α_ij mit mehreren zugeordneten Wellenlängen-bzw. Graustufenfiltern β_pq oder ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq mit mehreren zugeordneten Bildelementen α_ij derart korrespondieren, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Bildelementes α_ij und der Flächenmitte eines sichtbaren Abschnittes des Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht, wobei sich die Ausbreitungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrachter aufhalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungsposition entsprechen, kreuzen, wodurch von jeder Betrachtungsposition aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten A_k (k = 1...n) optisch wahrnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß – auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays eine Anzahl von Transparentfiltern, d.h. Licht im wesentlichen des gesamten sichtbaren Spektrums weitestgehend transmittierenden Wellenlängen- oder Graustufenfiltern, in einer derartigen Anordnung vorgesehen sind, daß mindestens ein erster von einem Rand des Arrays zu einem gegenüberliegenden Rand reichender und ununterbrochen durchgängiger Gürtel von Transparentfiltern und mindestens ein zweiter von einem Rand des Arrays zu einem gegenüberliegenden Rand reichender und ununterbrochen durchgängiger Gürtel von Transparentfiltern besteht, wobei die Hauptausbreitungsrichtungen dieser beiden Gürtel auf dem Array nicht-parallel zueinander ausgerichtet sind.
Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der vorgesehenen durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern parallel zum oberen, unteren, linken oder rechten Rand des jeweiligen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern und/oder parallel zum oberen, unteren, linken oder rechten Rand des Rasters aus Bildelementen α_ij verläuft.
Anordnung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl solcher durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern vorgesehen ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 21–23, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern zufällig über das Array verteilt angeordnet ist, insofern besagte Gürtel parallel zueinander liegen.
Anordnung nach einem der Ansprüche 21–23, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern in periodischen Abständen zueinander auf dem Array angeordnet ist, insofern besagte Gürtel parallel zueinander liegen, wobei bevorzugt jede m. Zeile q (mit m > 1) des entsprechenden Arrays einen derartigen durchgängigen Gürtel von Transparentfiltern bildet.
Anordnung nach einem der Ansprüche 21–25, dadurch gekennzeichnet, daß bei Parallelprojektion eines – aber nicht zwingend jedes – solchen durchgängigen Gürtels von Transparentfilter in Betrachtungsrichtung auf das Raster aus Bildelementen α_ij vorwiegend solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt sind, die zu einem überwiegenden Anteil oder ausschließlich Teilinformationen ein- und derselben Ansicht A_k wiedergeben.
Anordnung nach einem der Ansprüche 21–25, dadurch gekennzeichnet, daß bei Parallelprojektion eines – aber nicht zwingend jedes – solchen durchgängigen Gürtels von Transparentfiltern in Betrachtungsrichtung auf das Raster aus Bildelementen α_ij mehrere solche Bildelemente α_ij von Transparentfiltern mindestens teilweise überdeckt sind, die Teilinformationen mindestens zweier verschiedener Ansichten A_k wiedergeben.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–27, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuordnung von Teilinformationen aus den Ansichten A_k (k = 1...n) zu Bildelementen α_ij der Position i,j nach der Funktion vorgenommen wird
– i dem Index eines Bildelementes α_ij in einer Zeile des Rasters, – j dem Index eines Bildelementes α_ij in einer Spalte des Rasters, – k der fortlaufenden Nummer der Ansicht A_k (k = 1...n), aus der die Teilinformation stammt, die auf einem bestimmten Bildelement α_ij wiedergegeben werden soll, – n der Gesamtzahl der jeweils verwendeten Ansichten A_k (k = 1...n), – c_ij einer wählbaren Koeffizientenmatrix zur Kombination bzw. Mischung der verschiedenen von den Ansichten A_k (k = 1...n) stammenden Teilinformationen auf dem Raster und – IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der größten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–28, dadurch gekennzeichnet, daß für vorgesehene Filterarrays die Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq in Abhängigkeit von ihrer Transparenzwellenlänge/ihrem Transparenzwellenlängenbereich/ihrem Transmissionsgrad λ_b nach folgender Funktion zu einem Maskenbild kombiniert werden
– p dem Index eines Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq in einer Zeile des jeweiligen Arrays, – q dem Index eines Wellenlängen- bzw. Graustufenfilters β_pq in einer Spalte des jeweiligen Arrays, – b einer ganzen Zahl, die für ein Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter β_pq an der Position p,q eine der vorgesehenen Transparenzwellenlängen/-Wellenlängenbereiche bzw. Transmissionsgrade λ_b festlegt und Werte zwischen 1 und b_max haben kann, – n_m einem ganzzahligen Wert größer „Null", der bevorzugt der Gesamtzahl k in dem Kombinationsbild dargestellten Ansichten A_k entspricht, – d_pq einer wählbaren Maskenkoeffizientenmatrix zur Variation der Erzeugung eines Maskenbildes und – IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der größten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–29, dadurch gekennzeichnet, daß genau ein Array aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq vorgesehen ist und der Abstand z zwischen dem besagtem Array und dem Raster aus Bildelementen α_ij, in Blickrichtung gemessen, nach folgender Gleichung festgelegt wird:
worin bedeuten – s_p den mittleren horizontalen Abstand zwischen zwei benachbarten Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq auf dem Array, wenn das Array mit den Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq in Blickrichtung eines Betrachters hinter dem Raster aus Bildelementen α_ij angeordnet ist, oder den mittleren horizontalen Abstand zwischen zwei benachbarten Bildelementen α_ij, wenn das Raster aus Bildelementen α_ij in Blickrichtung eines Betrachters hinter dem Array mit den Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern β_pq angeordnet ist, – p_d die mittlere Pupillendistanz bei einem Betrachter und – d_a einen wählbaren Betrachtungsabstand.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–30, dadurch gekennzeichnet, daß alle auf dem bzw. den Filterarrays vorgesehenen Filterelemente gleich groß sind.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–31, wenn nicht abhängig von Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem bzw. den Filterarrays vorgesehenen Filterelemente jeweils eine im wesentlichen periodische Anordnung aufweisen.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–32, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtausbreitungsrichtungen für die jeweils auf den Bildelementen α_ij wiedergegebene Teilinformation in Abhängigkeit ihrer Wellenlänge/ihres Wellenlängenbereichs der vorgegeben werden.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–33, dadurch gekennzeichnet, daß auf mindestens einem der vorgesehenen Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern in mindestens einer Zeile q des Arrays unmittelbar benachbarte Transparentfilter an eine andere Anzahl unmittelbar benachbart positionierter Transparentfilter auf der Zeile q – 1 angrenzen, als auf der Zeile q + 1.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–34, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der vorgesehenen Filterarrays als statisches, zeitlich unveränderliches Filterarray ausgebildet und im wesentlichen in einer fixen Relativposition zum Raster aus Bildelementen α_ij, das heißt dem Bildgeber, angeordnet ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–35, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bildelement α_ij eine aus Teilinformationen mindestens zweier verschiedener Ansichten A_k gemischte Bildinformation wiedergibt.
Anordnung zur räumlichen Darstellung, bei der auf einem Bildgeber verschiedene Perspektiven einer Szene/eines Gegenstandes dargestellt werden, wobei die Bildkombination in den Farbsubpixeln eines Bildgebers wie – ausschnittsweise, vergrößert und nicht maßstäblich – in 2, 5, 9, 9, 9, 9, 19 bzw. 23 dargestellt vorgesehen ist und wobei vor oder hinter dem Bildgeber ein Wellenlängenfilterarray vorgesehen ist, welches eine Filterstruktur aufweist, die im wesentlichen der – ausschnittsweise, vergrößert und nicht maßstäblich – in 1a, 6, 10, 13a, 16, 18, 20 bzw. 24 dargestellten Filterstruktur entspricht.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–37, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildgeber ein LC-Display, ein Plasmadisplay oder ein OLED-Bildschirm ist.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–38, wobei eine transluzente Bildwiedergabeeinrichtung, beispielsweise ein LC-Display, sowie genau ein Array aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern vorgesehen ist, welches sich in Betrachtungsrichtung zwischen der Bildwiedergabeeinrichtung und einer Planbeleuchtungseinrichtung befindet, und wobei fernerhin eine schaltbare Streuscheibe zwischen der Bildwiedergabeeinrichtung und dem Filterarray vorgesehen ist, so daß in einer ersten Betriebsart, in welcher die schaltbare Streuscheibe transparent geschaltet ist, für den/die Betrachter ein räumlicher Eindruck erzeugt wird, während in einer zweiten Betriebsart, in welcher die schaltbare Streuscheibe mindestens teilweise streuend geschaltet ist, die Wirkung des Arrays aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern weitestgehend aufgehoben ist, so daß das gestreute Licht eine weitestgehend homogene Beleuchtung der Bildwiedergabeeinrichtung ermöglicht und auf dieser zweidimensionale Bildinhalte in voller Auflösung wahrnehmbar dargestellt werden können.
Anordnung nach einem der Ansprüche 19–38. wobei mindestens ein Array aus Wellenlängen- bzw. Graustufenfiltern vorgesehen ist, welches mindestens teilweise als Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter wirkende Pixel mit einem elektrochromen oder photochromen Aufbau beinhaltet, wobei das Array in einer ersten Betriebsart für die 3D-Darstellung insbesondere auch unter Verwendung der elektrochrom bzw. photochrom aufgebauten Pixel eine zur räumlichen Darstellung geeignete Filterarraystruktur exhibiert, während in einer zweiten Betriebsart die elektrochrom bzw. photochrom aufgebauten Pixel so transparent wie möglich, bevorzugt für das komplette sichtbar Spektrum im wesentlichen vollständig transparent, geschaltet werden.
Anordnung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl elektrochrom bzw. photochrom aufgebaute als auch in ihren Transmissionseigenschaften unveränderliche Wellenlängen- bzw. Graustufenfilter vorgesehen sind, wobei besagte in ihren Transmissionseigenschaften unveränderliche Filter bevorzugt für das komplette sichtbar Spektrum im wesentlichen vollständig transparent ausgebildet sind.