DE1929646A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen dreidimensionaler Bilder - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen dreidimensionaler Bilder

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DE1929646A1
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images
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radiation
lenses
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DE19691929646
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De Bitetto Dominick John
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Koninklijke Philips NV
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Philips Gloeilampenfabrieken NV
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03H1/34Systems for reducing the space-spatial bandwidth product
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Description

FHA. 20.495 dJo/JV
Pr -lug. Π. ns-Dictridi Zelle» l'atent«nwalt
Anmelder: N. V. Philips' Cloe'ilampenfabriekeÖ
Akte N* PHA-20.493
veffli 9. Juni 1969
"Verfahren und VorrichtungKaum Erzeugen dreidimensionaler
Bilder". : "
\ ν
Di· Brfindung betrifft einen zusammengesetzten "Holocoder"
"v
ein Verfahren zum Abbilden zusammengesetzter Holoooder und eine Vorrichtung aur Rekonstruktion von Bildern* '·
In dem Artikel ι "3-D Imagery and^\Holograms of Objeot« illuminated in white li»ht" in Aipliod Ihysioa Letters, Band 10 Nr* 1, Januar 19^7 beschreibt R.V. Pole ein Abbildungssystem· indem oin zweidimensionsles Lin3ensyatem, d.h. eine Fliegsnaugenlinsa. verwendet wird, um von einem Gegenstand stammendes, weisses Licht auf ein· photographische Platte zu richten* Cav auf der Platte erhaltene Bild enthalt praktisoh alle Information, die ein Fresnel Hologramm des gleichen Gegenstandes enthalten würde, aber das Bild besteht aus einer Anzahl zweidimensionaler Bilder, Diese mehrfache Bildaufnahme wird
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8AD OfIIGtNAL
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"Holoooder" genannt. Indoa kohsrontoa Licht auf also dsroh den "Holocoder" und oina Fliegenauganlinaa projiziert wird, dio in einer Linie mit dem Eolocodar anjoordnat iot in dor gleichen Uciaa, wie beim Erzeugen dos Eolocodora, und indem gleichzeitig eine koharento Roforonaotrahlun£j auf ·;ίο Κο2οί;;Γ.ϊΓ3Π!ρ1οtto projiziert vird, kann der Holocoder in ein Hologramm umgewandelt vordor,. ·
Das beachrioaene Vsrfahron zur Korat.^llun^; vor. iiologx'a.7.^en •hat den Vorteil, dass die erste photographiaoho Aufnahca küino kohS— rente Strahlung erfordert« Lie räuisliche Bandbreite dor Vorrichtung ist jedoch nahezu bleich der der üblichen, holographischen Abbildungßsystemen, während ein aweidirnenaionales ?liet;t.-naugenlinsQnsyj-:us 'mit einen Giiniraalen unwir',ieas5en «ebiot teuar und aanw^r ho.atallbar ist. (Die von Pole beschriebene Linae hat ein Vorhültnis von 5 * "' zwischen dem unwirksamen und aea wirkaenian Gubiet).
In der deutschen Patentanmeldung P 19 05 311.5 wird ein System zum Reduzieren
der Bandbreite bei dreidins-ision. ier abbildung beschrieben, wobei ein streifenförrsigea Hologramm durcn Anwendung kohärentür Sirahlung hergestellt wird, wobei d3s 3 ireif enf örmif-fi Hologran^i Information über Parallaxe und dreidimensionale Charakteriatike in nur einer Richtung !•nthSlt. Eine gute dreidicQr.aion-tlG './ieäargabe cea Zjild&a iuo ze:rt Streifenholoftrann kann durch verachiedoxie (Techniken ε-rhalten werden, a.3. durch die Formung eines zusamr.iengesetzten IIologramEies aus identischen Streifanholograiamen oder durch aie 3ewtigung eine3 einzigen Streifenhologramaes. Die Bildwiedergabe nach die3äc; Sy3tss erfordert abenfalla die Verwendung kohärenter Strarilung<■ Die induktion der" 5andurei:te wird durch nahezu vollständige Unterdrückung der Farsl-axe und der dreidimensionaler. Charaktaristike- des 3ildöi. in einer dichtung erreicht,
Dia Erfindung beavaekt, bestininte, ünox·!"lüafj_.-;s Lildinior-Dation wegzulassof., wodurch fceis iiakonatruieraii von Abbildu.'.jan Vortai-
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PHA . 20.493
le erhalten werden« wehrend die übertragung von Bildsignelen erleichtert werden kann·
Nach der Erfindung besteht zu diesen Zweck der Holoooder aus einer Anzahl nahezu identischer Holocoderstreifen, wobei die Lffiiiie jedes Streifens erheblieh grouser qIb dessen H5he ist, wodurch die sich auf die Parallaxe in der LIn£sriohtung der Streifen beziehende Bildinforeation dieser Streifen erheblich grBsser ist als die BiIdinformetlon, die lieh auf die Purellaxe in der HShenriohtung bezieht, ' wobei jeder Streifen einem bestimmten Sehwinkel entspricht, unter dtn der Gegenstand gesehen wird·
Heoh einem anderen Merkmal der Erfindung wird der zusammengesetzte Holocoder nittela in einer parallel zur FlSohe des HoIooodera und senkrecht zu dessen Lengsrichtung angeordneter Linsen
derart auf einer Ebene abgebildet , daaa jeder gesonderte Holoooderatreifen durch eine gesonderte Linse der Heihe von Linsen abgebildet wird.
In einer Weise entsprechend der obenerwähnten Anmeldung * wird die Bandbreitenreduktion in der dreidimensionalen Bildwiedergabe durch nahezu vollständige Unterdrückung der Parallaxe und der dreidimensionalen Aspekte dee Bildes in einer Richtung erhalten* Auseerdsm wird die Anwendung kohSrenter Strahlung beim Herstellung des ersten Bildes durch Verwendung einer Reihe von Linsen, d.h. einer einzigen Reihe einer Fliegenaugsnlinse, zur Herstellung eines streifenförmigen Holocoders vermieden· Das Bild kann entweder durch eine Quelle kohlre ten Strahlung durch Verwendung des zwischenzeitlichen Herstellung eines streifenföraigen Hologrammes oder durch inkohärentes Licht unter Anwendung einer eich bewegenden Linse oder eines eich bewegenden Spiegels oder eines Autokollmationsschirmee reproduziert werden.
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SADÜftlGINAL
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung na'her erläutert, Es zeigen s
Fig. 1 eine Auaführungsform einer Vorrichtung zur Herstellung eines Streifenholocoders nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Reihe von Linsen zur Verwendung in der Vorrichtung nach Fig. 1 und nach Fig. 5—9·»
Fig. 3 eine Technik zur Herstellung eines Sti'eifenholocodera von Röntgenechettenbildern,
Fig. 4 sohematiach die Uoertragung der Information eines ^ Streifenholocodera und den Empfang derselben,
Fig. 5 ein« Vorrichtung zum Abbilden von Streifenholocodern mittels kohärenter Strahlung,
die Fig. 6 bis 0 verschiedene Vorrichtungen zum Abbilden von Streifenholocodern mit weiaaem Licht, wobei ein optisches Element des Systeme in Schwingung gebracht wird, und
Fig. 9 eine weitere Allbildungsvorrichtung für Streifenholocoder unter Anwendung weieeen Lichtes, wobei keine bewegbaren optischen Elemente notwendig sind.
In einer bevorzugten AuefQhrungsform zur dreidimensionalen ψ Abbildung eines 6egenatendes geeSsB* der Erfindung wird zunaOist ein
eretea Bild auf einen sogenannten "Streifenholoco>ier" aufgenommen. Der Streifenholocoder besteht tataSchlich sua einer Relhe üblicher, zweidimensionalec Abbildungen eines Gegenstandes in einer gemeinsamen Ebene die durch inkohgrente Strahlung aus verschiedenen Sichtungen nufgenOBuaen sind. Des Bild kann ein permanentes Bild d„h. ein feststehendes Bild sein, Z0B0 ein auf einem Film aufgenommenes Bild oder es kann das Bild auf dem Sohirm einer elektronischen Abtastvorrichtung
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ζ.B. des So!.irine8 einer Aufnahmeröhre sein.
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Fig. 1 wird das von einem Gegenstand 10 reflektierte weiaee Licht auf einen photographiachen Film 11 durch ein konpaktea lineares Linsensystem 12 fokussiert, vorauf der Fi im? zum. Erhalten dos Streifenholooodera entwickelt wird. Das lineare Linsensystem boateht im wesentlichen aus einer einzigen Reihe von kleinen Linsen einer bekannten Fliegenaugenlinse· Ein Beiapiel eines linearen Linaeneystems ist in Piii. 2 dargestellt, wobei eine Anzahl kleiner Linsen 13 in einer einzigen Reihe angeordnet sind. Das lineare Linsensystem kann z.B. aus einer Aeihe kleiner, gläserner Objektivlinsen bestehen, die an dan Händern nahezu quadratisch abgeschliffen sind und in einer geraden Linie in einer Metallfassung festgekittet sind. In einem praktischen Beispiel wur.en 40 runde, selektierte Linsen mit einem Durchmesser von 0,5 cm und einerBrennweite von 1,2 cm in quadratische Form von etwa 0.25 cm geschliffen, worauf die Linsen in einem Schlitz in einer Metallplatte zur Bildung eines kompakten linearen Systems festgekittet wurde». £in solcher Glaslinsensyatem lässt sich bedeutend einf eher und wirtschaftlicher mit einem hohen Verhältnis zwischen aktiven und Inaktiven Gebieten herstellen als ein Fliegenaußenlinaensystera aus Glass· Selbstverständlich lasst sich die Beihe von Linsen
auch auf andere Weise herstellen, z.B. indem er Linsensatz aus Kunst« stoff gegossen wird·
Bei Röntgenstrahlung wird der Streifenholocoder vorzugsweise au» einer Reihe üblicher Schattenaufnahmen in einer gemeinsamen Fliehe aufgenommen unter verschiedenen Winkeln gebildet, worauf die Schattenaufnahmen vereinigt und nötigenfalls verkleinert werden zur Bildung des unseren Streifenholoooders . Nach Fig. 5 wird eine Röntgenstrahlung
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von einer Quelle 14 durch einen Gegenstand 15 zur Bildung einer Schattenaufnähme auf einem Film oder auf einem für Rönt^engtrahlen empfindlichen Schirm 16 gerichtet. Die Quelle 14 ist bewegbar, um mehrere Reihen von Schat^enaufnahmen in verschiedenen Gebieten von verschiedenen Richtungen her auf dem Film 16 machen zu können0
Die dreidimensionale Bildinformation auf einem Streifenholoeoder obenerwShnter Art enth"lt alle für dreidimensionale Wiedergabe notwendigen Information obgleioh in etwas anderer Form eis in einem
Streifenhologramm nach der Patentanmeldung PHl. 2Ο.4Θ7· Der groase ^ Vorteil der Torrichtung naoh der vorliegenden Anmeldung ist jedooh,
deaa inkohärente Strahlung wie veiaees Licht oder die übliche Röntgenstrahlung verwendbar iat. Diea iat besonders vorteilhaft bei z.B.
Aufnahmen auaaerhalb des Laboratoriums, wo die Verwendung kohärenter Straf lung schwer durchführbar, wenn nicht unmöglich ist und bei RBntgenteohniken, bei denen eine gute kohfrente Strahlung schwer erzielbar iat.
WIhrend die Streifenholocoder fQr die direkte Rekonstruktion von Bildern verwendbar sind, erleichtert die Reduktion der rlumliohen
Bandbreite durch die Vervendung «ines einzigen Streifen von Bildern die Übertragung der Bilder auf andere Stellen für die Rekonstruktion.
Wie in der obenerwShnten Anmeldung erklMrt wird, ist in des meisten BeobaohtungauaatSnden der Verlust en Parallaxe und dreidimensionalen Aspekten in einer Richtung nicht nachteilig, da' dieser Verlust von
eines Beobachter in einer festen Poeition( alt den Augen in einer Linie alt der Streifenebene)nicht erkannt werden kann.
Übertragung der Bilder auf andere Stellen ist durch
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S-te
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verschiedene Mittel durchführbar, die jecoch für die vorliegende Erfindung unwesentlich sind. Nach Fi^. 4 ZcB.kSnnen gesonderte BiIa elemente eines Str*ifenholocodere 20 durch eine Lichtquelle 21 . zum Erzielen einer Reihe elektrischer Signale einer Photozelle 22 abgetastet verden, welche Signale von einem üblichen Breitbandsender 23 Z0E. einem Fernsehsender übertragen werden. Zu diesem Zweck kann ea erwünscht sei:,, die Bilder des Streifenholocoders photographisch zu vergrBssern. Wenn die. Bildinformation durch die Aufnahme einer Anzahl
fiufeinanderfolgender Bilder erhalten wird, wie be;i der vorstehend beschriebenen Ron. gentechnik, kennen die erhaltenen Bilder grossen Formate direkt in üblicher Weise ohne Vergrösserung übertragen werden. Die gesonderten Bilder dos Str;.ifenholocoder;? können nacheinander über tragen v?erder:o Wie gesagt, können die zu übertragenden Signale auch
nacheinander mittels einer Bildaufnahmeröhre gebildet werden, w· lche die Bildinformation in inkohärenten Licht direkt nach Reflexion von dem Gegenstand empfängt.
Die übertragenen Signale werden in einem üblichen Breitband empfänger 24 z.B.einem Fernsehempfänger empfangen und zur Regelung eines modulierten Abtastlichtstrahls der quelle 25 benutzt (z.B.
CRT)· Sas acht der Quelle 25 kann zum Belichten eines photogrephische Films 26 zur Wiedergabe des S.r_ifenholocoderB verwendet werden ο Nötigenfalls kann durch optische Reduktion des Ausgangs der Quelle oder durch photograph!; ehe Reduktion der Bilder auf dem Film 26 auf einem anderen Film, der Streifenholocoder in das für die Bildwiedergabe erwünschte Format umgev;andelt werden.
In dem obenerwähnten Artikel weist Pole darauf hin, dass aus einer η χ η Zusammensetzung , d.ho einem quadrat, zweidimensional
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Bilder, die durch einen üblichen nxn Fliegeneugenlinsensatz erhalten werden kSnnen, ein reelle dreidimensionales Bild er1.alten werden kann, wenn inkohSrentee Licht zum Belichten einer Fliegenaugenlinse und eines entwickelten, photo graphisch positiven nxn Bolocoders verwendet vird, der in den gleichen gegenseitigen Legen wie während der ursprünglichen Belichtung des Holocoders engeordnet ist. Das reell·» dreidimensionale Bild läset sich denn ouf einem Schirm im Wege des reflektierten Lichtes erzeugend Ein auf diese Weiee erheleneeBild ist jedoch für die meisten
Beobachtungszweeke nicht ausreichend, da in jeder Lage des Schlrmes nur eine Fliehe des Gegenstandes im Fokus liegt· Dies gilt im cll^emeinen auch, wenn ein reelles Bild auf gleiche Weiee mit einem Streifenholocoder und einer Reihe von Linsen rekonstruiert wird·
Un ein direktes beobachtbares Bild zu erzielen, ergibt der erwlhnte Artikel eine Technik zur Herstellung eine· Hologrammee von
des Eolocoder, indem eine Holograanplatte zwischen dem Holoooder und der Stelle de· reellen Bilde· angeordnet und die Holograomplatte sowohl ait kohirenter Strahlung, welch· den Holoooder und da· Fliegenaugenlineenayeteia durchlauft, als auch alt kohfrenter Referenzstrahlung belichtet wird. '
£· hat aich jedoch ergeben, dae· die·· 3!eöbnik «loh nicht eignet sua HerateIlen eines Holograoaea von eines S^reifenholocoder. -Die· wird naohatehend nSher erläutert «
Fig· 5 zeigt ein geeignet»· System zur Umwandlung eine· Streifenholocodere in ein Hologramm. Der Ho|o^reaafil» JO wird mit kohirenter Strahlung einer Quelle 31 belichtet, via ein optischer Veg in de« in Reihenfolge ein Lichtetreuer 32, der Streifenholocodtr 33» «in· Irtlhe von Lineen 34· ein· optische Maake 35» eine Linse 36 und «in Sohlitζ 37 vorhanden «ind· Der file 30 wird gleichzeitig ■it einer kohlrenten Referenietrahlung «iner $u&l· 38 durch den Sohlits
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37 bexichtet. Diese Strahlung wird von der gleichen- luelle abgeleitet wie die Strahlung der Quelle 31· Der Streifenholocoder 33 wird in bezug auf die Reihe von Linsen in der gleichen fielativen Lage vie der ursprüngliche Streifenholocoder in bezug auf die Heihe von Linsen
bei der Herstellung des Streifenholooodeds angeordnet. Nach Pig. 5 ist der Streifen senkreoht zur Zeichnungsebene. '«'enn der ursprüngliche ffolocoder aus einer Reihe üblicher Schattenbilder normalen Formate oder aus nacheinander aufgenommenen photographischen Bildern besteht,
wird der daraus durch Reduktion erhaltene Holoooderstreifen 33 derart angeordnet, daes das durch die gesonderten, nebeneinander liegenden Bilder des Holoooders genende Licht durch gesonderte, nebeneinander liegende kleine Linsen la*uft. Die Maske 35 diont zum
Abschirmen nicht aktiver Gebiete der kleinen Linsen und ist entbehrlic wenn die nicht aktiven Gebiete dea Linsensystems nicht wichtig sind. Die Umwandlung der Holocoderbilder in die entsprechenden, nebeneinander liegenden Hologrammelemente auf den Film 30 kann auch reihenfolgenfasie erfolgen, in welchem F3IIe die Lage jedes Bildes im Holoooderstreifen
33 in beaug auf die entsprechende kleine Linse der Reihe unabhängig von den anderen eingestellt und aufgenommen wird» In diesen Falle iat es vorzuziehen, den Schlitz 37 durch eine bewegbare, quadratische Öffnung z.B. von 0,25 cm zu ersetzen· Auf dieee Weiae wird die Aufgabe einer Anpassung dee Raueea zwischen den Holocoderbildern und der Reihe von Linsen erleichtert.
Es wird nunaehr die richtige Lage des Files 30 zu» Erzielen eines effektiven Hologramm· erliutert. Es gibt verschieden· Möglichkeiten. D«r FiIn 30 kann z.B. an oder nah· der R9ine von Linsen engeor« net werden. Ia diese* Falle ia t es schwierig, den FlIa 30 mit der
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leferenastrahlung zu belichten, um ein Oberflächenhdo^rama zu erzielen. Ee iat £dooh Möglich, von der Rückseite des Films her mit Referenzstrahlung zu beleuchten, um ein Volumenholograisn zu erzielen . Das erhaltene Hologramm wird ein Streifen hologramra sein entsprechend der obenerwfhnten Patentanmeldung. Sine Anzahl identischer Streifenhol ogr amme dieser Art lSsst sich parallel in einer gemeinsamen Ebene anordnen* u ein zusammengesetztes Hologramm z.B. ein rechteckiges Hologramm zu erzielen, in dem in einer zur Längsrichtung des Streifen· senkrechten Richtung keine Parallaxe auftritt. Es kann auch ein Linsensystem wie z.B· die'Linse 3£» zwischen der Hffihe von Linsen 34 und den Film 30 derart angebracht werden, dass der Film in der Sbene liegt, ao das Bild dea Stroifenholocoders durch den Linsensystem geformt wird. In diesem Falle !Best sich einf eh ein OberflSchen-Streifenhologramn erzielen. Eine Anzahl identischer Streifen dieaer .Art la-.st sich sur Bildung eines zuaacciengeaetzten Hologrammas obenerwähnter Art, vereinigen· Der Film 30 kann z.B· durch einen geei^enten Mechanismus 40 schrittweise bewegt werden, um die identischen Streifen auf dem gleichen FiIa zu belichten. In diesem P8IIe liegt die Linse 36 in dem Raum zwischen den reellen Bild und des Holocoderstrelfen 33· 3ie mit einer Öffnung 57 versehene Blende 39 dient dazu, eine Beliehtune v°n Film teilen ausaerhalb des erwinachten Streifens durch Streustrahlen zu verhüten.
Wenn der FiIs 30 helbwegs zwischen den Holococerstreifen und der Fliehe oder den FlSchen, des reellen Bildes, also an der Stelle der Linae }it wie in dem Pole-Systeii, angebracht wird« und wenn kein Schlitz verwendet wird, kann ein Holo£ raera hergestellt werden, alter dieses hat einen beschränkten Wert« Obgleich das ao^erhaltene HolofTSKB die Bildinforeation des Streifenholooodera enthflt, wie Beobachtung aua einer festen Lege, iat daa tobt Beobachter erkannt·
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rekonstruierte Bild r.icv.t dao Gesamtbild. Venn üer 3tr< ifen! olocoder Bildern einrs Gebens to när?G auf£ er.ommen i:i einer horizontalen Fläche,
'•-ntst;richt, würde der Beobachter lediglich eii.en horizontolon Streife des Gesamtbildes sehen» wobei der beobachtete Teil der Gegenstandes durch den Sehwinkel bestimmt wird.
Bei der obenerwShnter. Technik zur Wiedergabe eines Bildes des Streifeuholocodera war es notwendig, mit kohärentem Licl.t einen Streifenhologramra herzustellen und aus parallelen, ld-jntisol.en Streifenholo rannen einen zuaacini«ntje3Ci ?ten Hologranm zu bil.Jin. ütwni· ge Hechteile dieser Ma3rnnhraen lassen sich auf verschiedene WRiee beheben, was an ilond der Fit.. C bis 9 erla'utert --.ird.
Bei jeden der Beobachtun<;ssysteme nach den Fi^. b bis 9 wird weiBees Liiht einer .quelle 50 durch einen Lichtstreuer 151 und einen Streifenholocoder u2 durch die RGihe von Linsen 55 tiefut;rto
Die Reihe von Linoen ist in einer passenden, undurchsichtigen Fassung 54 befestigt. Die gegenseitigen La^en der Rpihe von Linsen 53 und des Holoooders 52 sind ähnlich denen nach Fi^. 5·
In der Ai.ordn ng nach Fig. 6 erblickt der Beobachter das Bild von einer Stelle 55 in We^e des aus der Reihe von Linsen 53 heraus tretöndtn Lichtes her« jSino Linee 56 let zwischen der Reihe von i»inaen
53 und dem Beobachter angeordnet. Venn der Abstand zwischen dem Beobec ter und dem optischen System sich nicht Ändert und wenn der Beobachter in einem Anstand von der Reihe von Linsen 53 steht, der mehr als das Vierfache der Brennweite der Linse 5" betrügt, kann der Beobachter nur einen engen Streifen des Gesamtbildes sehen. Indeia jedoch die Linse 56 in einer zur optischen Achse des Systems senkrechten Ebene und paralle air kleineren Abmessung des Holocoderstreifcns in Schwingung gebracht
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8AD ORIGINAL
-*>«*, PBi. 20.493
wird, eeigt eich, dee· da· gesamte, rekonstruiert· Bild im vollen Umfang von einen Beobachter an einer festen Stelle beobachtet werden kann. Sie Lage de« beobachteten« virtuellen Bildea wird praktisch nicht durch die Bewegung der Linse 56 beeinflusst, so kann kein ernstlicher Bildschwund entstehen. Bas Bild !■ System nach Pig· 5 hat Parallaxe in nur einer Richtung«
Die Aufgabe der Umwandlung des reellen, pseudoskopisehen Bildes in ein virtuelles, orthoskopisches Bild wird durch die verheltnisaa'ssig groaae Linoe 5 6 gelöst. Die allgemeinen ^Positionen dieser Bilder A bzw. A1, die in bezug auf dee Bild des Strelfenholooodera umgekehrt sind, sind für. eine Fliehe in Fig. 6 zwischen der Linse 56 und der Reihe von Linsen 53 engegeben·
Eine andere Beobachtunganethode als die der Fig.6 ist in Fig. 7 veranschaulicht* Die Bewegung der Linse 56 kann durch Verwendung eines sieh drehenden Spiegels 57 in Wege der von der Linse 56 stemmende Strahlung vermieden werden. Der Spiegel kann um seine Achse in Richtung der !feile in Fig. 1 schwingen, um das Bild über den Beobachtungapunkt hin abzutasten, so dass der Beobachter das ganze Bildfeld sehen kann. Im übrigen ist das System nach Fig. 7 -in gleicher Weise wie des nach Fig. 6 virksssu .
Ein anderes Beobsohtungssyetea 1st in Fig· 8 gezeigt. 56
Die Linse ist durch einen sphlrischen Spiegel 60 und einen halb durohlSsslgen, flBchen Spiegel 61 zwischen des Spiegel 60 und der Reihe von Linsen 53 ersetzt. In dieser Anordnung kann der Spiegele um eine zur optischen Achse des Systems senkrechte Achse in Schwingung gebracht werden, was durch die Pfeile 58 In Fig. θ angedeutet ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass nan den Spiegel 60 ua eine zur optischen Achse des Systeas senkrechte Achse oszillieren liest.
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· VEA. 20.493
Die Positionen dee reellen Bildes und des virtuellen, beobachteten Bildes sind durch die Pfeile A undA' in Fie. 3 angegeben.
Fig. 9 zeigt noch ein anderes System zum Rekonstruieren des Bildes» In diesem System ist die Notwendigem einer Bewegung eines Teiles des optischen Systems zum Beobachten des ganzen Bildfeldes durch Verwendung eines Autokollimationsaohirmea 65 vermieden» der derart angeordnet ist, dass er das Licht der RQihe von Linsen 53 auffangen und reflektieren kann. Ein solcher r.ohirm ist in der amerikanischen Patentschrift 2·139*855 beschrieben. Er kann z.B. aus einer Sohicht glSserner Kugelentη auf einer fl.chan , spiegelnden Unterlage oder aus kleinen Umkehrprismen bestehen. Biese Sc .irme haben die Eigenschaft, dass in einer bestimmten Rlohtung aufgefangenes -icht in der gleichen Richtung reflektiert wird» Sin flacher, halbdurohlBasigar Spiegel 66 ist zwischen dem Schirm 65 und dar Reihe von Linsen 53 ui ter einen Winkel zur optischen Aohss engeordnet, um das von dem Schirm reflektierte Licht auf einen Beobachter sm Punkt 67 zu richten» Jhnlioh vie in dem System nach Flg. 8 arsihtint das rekonstruierte virtuelle, orthoskopische Bild A1 in der Sehlinie dea Beobachters auf der anderen Seite eines Spiegels 66. Die Autikollimatlonsschirms de; Typs entsprechend dea Schirm 65 Bind bereits sur Bilclrekonstruktion bus einem nxn Holoooder und einer Fllsgenaugenlinse vorgeschlagen worden, aber die vorliegende Erfindung net gezeigt, daaa ein solcher, Schirm auch die R8konstruktion sines gesamtem (quadratischen) Bildfeldes unter Verwendung eines Strelfenholocodars und sine-c Rßiha von
Linsen nrmöglioht, ohne d^aa eine Abtostbowegnn£ mittsla optiachar "laiiionta notwendig ist» Diasaa Sys tarn ornSglichs sorai t das Abbilden mit reduzier to l> 3nn;lbraita und BlltlrakonaErukSion unjiir Verwondung
BAD ORIGINAL

Claims (1)

  1. PHA *
    weissen Lichtes, ohne dass ein kompliziertes opto-mechanisches System notwendig ist. Sas erhaltene Bild hat ähnlich wie bei den vorstehend beschriebenen Systemen Parallaxe und dreidimensionale Charakteristiken in nur einer Richtung.
    In den Systemen nach den Fig. j bis 9 haben die Streifen-
    holoooder die Form entwickelter Filmtranaparente, während die Beiich· tang durch eine Quelle weissen Lichtes und durch einen Lichtetreuer erfolgt. Es lot (tuch möglich, diesen Teil der Vorrichtung z.B.
    durch eine Elektronenstrahlröhre zu ersetzen, deren Schirm an der Stellt
    des Streifenholocodere 52 angeordnet ist, wobei Signale zum Produzieren dea Bildes des Strcifenholocoders auf dem Schirm exveugt werden» In diesem System wird die erforderliche inkohärente Strahlung von der Elektronenstrahlröhre geliefert.
    Auster den vorstehend beachriebenen, bevorzugten Ausführunga-
    foraen sind selbstverständlich viele Abarten innerhalb des Hahmene der vorliegenden Erfindung mögliche
    PATEHTANSPRUECHBi
    2uaaaaengesetzt6r Holoooder , dadurch gekennzeichnet, daaa er aua einer Ansehl nahezu identischer Holoooderstreifen besteht, wobei die LSnge jedes Streifens erheblich grosser als dessen Höhe iat, wodurch die aioh auf die Parallaxe in der LSngsrlohtung der Streifen
    baaiehende Bildinforostion dieser Streifen erheblich grSeser iat ale dia Bildinfornation die sieh auf die Paralla:te in der HShenrichtung, bezi&ht, wobei jeder Streifen einen bestirnten Sohvinkel entspricht, unter dam der Oegenitanä gesehen wird4
    2, Vorfahren aur dreidimensionalen Abbildung einea Oegenat»ndee '/on ds» zunlohat Juroh nicht kohärente Strahlung ein Holoeoder er saugt wird, der darauf in ein sichtbares Bild ungj./andjlt wirJ, dadurch iä".jkenn3?Ichnafe» dass dar Hö-locodes aiii iii;?i4ajüsng533viftsior ikdoaoüsr t?
    809886/10 0-3.··
    cua
    HiA, 2 3.495
    1929648
    der «Sine Anzahl nahezu identischer Uoloooderstrelfen enthält, wobei die Länge jedes Streifene erheblich grosser ist υIs dessen Höhe und wobei
    jeder Streifen einem bestimmten Sehwinkel entspricht, unter dem der Gegenstund gesehen wird und dees dieser zusammengesetzte Holocoder mittels in einer Reihe parallel zur Fliehe des Holocoders und senkrecht zu dessen Längsrichtung angeordneter Linsen derart auf einer Eben· abgebildet > ird, dass jeder gesonderte Holoooderstreifendurch eine gesonderte Linse der Reihe von Lineen abgebildet wirdo
    5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dese die Inkohlrente Strahlung Röntgenstrahlung ist und dass zum Erzielen der Holoooderatreifen zunlchat eine durchsichtige Reihe von Röntgenschatteneufnahmen gemacht wird«
    4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Herstellen der Holocoäerstreifen ein photographischer Film mit inkohärenter Strahlung von dem Gegenstand mittels in einer Reihe parallel zur FilmflSche und senkrecht zur Längsrichtung des Filmes engeordneter Linsen belichtet wird, vorauf der File entwickelt wird.
    5* Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4ι dadurch gekennzeichnet, dass die Holocoderstreifen eine etwaige Reihe nebeneinanderliegender positiver Bilder formen, wobei zum Projizieren der Reihenbilder diese Reihe durch kohBiente Strahlung mittels in einer Reihe parallel zur Bildfläche und senkrecht zur Längsrichtung der Bilder angeordneter Linsen und eines optischen Systems auf eine Hologrammplatte projiziert wird, welche Hologrammplatte gleichzeitig nit einer kohärenten Referenzatrahlung zum Erzielen eines Etreifenhologramme belichtet wird.
    6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daas eine Anzahl identischer Streifenhologramme hergestellt und parallel zueinander angeordnet werden, eo ϋββε sie ein zusamnengesetztes Hologramm bilden.
    .-./.: 909S86/ 10 03
    0AD ORlGlHAL
    -te«. HU. 20495
    7· Verfahren nach Anspruch 2, 5 oder 4, dadurch gekennzeichnet dass bei« Abbilden der Holocoderetrelfen diese mit Inkohärenter Strahlung durch die Haihe von Linsen und durch ein optiechee System abgebildet werden und daae daa erhaltene Bild durch kontinuierliche Bewegung einea Elementes dea optiachen Systems abgetastet wird« wodurch nahem das ganze Bild dee Gegenstände· sichtbar wird* θ· Verfahren nach Anspruch 7t daduroh gekennzeichnet, daee des optiache Syβten durch ein Linsenayatea gebildet wird, und da·· die Bewegung aus einer Hin- und Herbewegung einer Lina·, tdea Linaenayatema in einer zur Ach·· senkrechten Ebene beateht» 9« Verfahren nach Anspruch 7« daduroh gekennzeichnet! daa· daa optiache 8yatem in Reihenfolge ein Llnsenayutea und einen flachen Spiegel enthllt, wobei die Bewegung aus der Drehung des flachen Spiegel· us eine zur Achse dee optischen Systesa senkrechte Aokee beateht·
    10. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch ^kennzeichnet, da·· das optiaoh« 8yataai in Reihenfolge «inen halbdurehllsaigen, flachen 8piegel
    und einen reflektierenden, aphlriachen Bplage1 enthllt, wobei die ervfhnt· Bewegung aus einer Drehung dea flachen Spiegele ua eine eur Achse dea optiachen Syateaa senkrechte Aohae beateht·
    11. Verfahren nach Anspruch 2, dedurch gekennzeichnet, daee suai Abbilden der Holocoderetreifen diese Streifen alt inkohlrenter durch die Reihe von Linsen und einen heIbdurehlf«algen Spiegel euf einem Autokoliaationsechira abgebildet werden und des· die !Strahlung von dieeen Sohiro zum helbdurohllaeigen Spiegel reflektiert wird, der aie euaaerhelb des Syatetns führt, wobei nahezu da· ganz· Bild des Gegenetandea sichtbar wird.
    SAD ORIGINAL
    909886/1003
    · HtA. 20493
    12. Verfahren zur Übertragung dreidimensionaler Bilder, wobei mit inkohärenter Strahlung Holocoderatreifen eines Gegenstandes in einer gemeinsamen Eben· gebildet werden, wobei jeder Streifen einem bestimmten Sehwinkel entspricht, unter dem der Gegenstand gesehen wird,
    daduroh gekennzeichnet, daas elektrische Signale entsprechend dieser Reihe von Holocuderbildern erzeugt und übertragen und darauf aufgefangen und umgewandelt worden in nebeneinander liegende Bilder entapreohend der Reihe von Holocoderbildern welche nebeneinander liegenden Bilder auf eine Bildeben· mittels in einer Linie parallel zur BildflBoh« und senkrecht aur Längsrichtung de? Bilder angeordneter Linsen projiziert werden, wobei jedes gesondertes Bild dieser !leihe durch eine gesonderte , kleine Linse der Reihe projiziert wird.
    13· Vorrichtung zum Rekonstruieren des Holocoders eines dreidimensionalen Gegenstandes mit einer Strahlungsquelle, einem Linsensystem und einen optischen System, dadurch gekennzeichnet, dass der Holoooder ein zusammengesetzter Ilolocoder ist, der eine Anzahl nahezu identisoher Holoooderstreifen enthSlt, wobei die länge jedes Streifens erheblich grSaser ist als deeaen Höhe und wobei jeder Streifen einem
    bestimmten Sehwinkel entspricht, unter dem der Gegenstand gesehen wird und data da· Linsensystem aus einer Anzahl in einer Linie parallel zur Flieh· der Holocoderatreifen und cenkreoht zur Längsrichtung der Holoooderatreifen angeordneter Linsen gesteht, wobei jeweil· eine Linse einem Holocoderatreifen entspricht. 14· Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,.dass ■ie Mittal zum Bewegen eines Elementes des optischen Systems enthält durch welch· da* ganze Bild dea Gegenstandes sichtbar wird.
    909888/1003
    SAD
    HU. 20.493
    15· Vorrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekonnzeichnet, daas das optische System aus einem halbdurchläsaigan Spiegel und einem Autokolllmationsschirm besteht, die belie auf einer Sgite der Reihe von Linsen angebracht sind, während die Holocoderatreifen auf der anderen Seite der Reihe von Linsen liegen.
    SAD OBlGtNAL 909886/1003 -ώ
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