DE19534750A1 - 3-D-Anzeigevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine 3-D-Anzeigevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein 3-D-Anzeigesystem.

Eine derartige Vorrichtung ist zur Projektion von 3-D-Filmen in Kinos bekannt. Dabei sind zwei synchron zueinander laufende Projektoren vorgesehen, die je ein dem rechten bzw. linken Bild­ kanal entsprechendes Teilbild erzeugen. Die Teilbilder sind durch je einen Polarisationsfilter in rechtwinklig zueinander angeordneten Ebenen polarisiert und werden übereinander auf eine metallbeschichtete Leinwand projiziert. Jeder Betrachter trägt eine Brille, die ebenfalls zwei Polarisationsfilter mit zueinander rechtwinklig angeordneten Polarisationsebenen auf­ weist. Der vor dem rechten Auge des Betrachters angeordnete Polarisationsfilter weist die gleiche Polarisationsebene wie das Teilbild des rechten Bildkanals auf, so daß er dieses durch­ läßt und das Teilbild des linken Bildkanals, das in einer dazu rechtwinkligen Ebene polarisiert ist, sperrt. Analog dazu läßt der vor dem linken Auge des Betrachters angeordnete Polarisations­ filter das Teilbild des linken Bildkanals durch und sperrt das Teilbild des rechten Bildkanals. Dieses System ist für die öffent­ liche Vorführung von Filmen in Kinos gedacht. Es erfordert hohe Investitionen und spezielle, für das 3-D-Verfahren vorgesehene Filme.

Bei einem weiteren bekannten System wird ein gewöhnlicher Fernseh­ bildschirm oder Computermonitor in Verbindung mit einer speziellen Beobachtungsbrille eingesetzt. Die Brille ist mit zwei je einem Auge zugeordneten Flüssigkristall-Verschlußelementen versehen, die gleichmäßig über ihre gesamte Fläche entweder lichtundurch­ lässig oder lichtdurchlässig sein können. Die Flüssigkristall-Verschlußelemente werden synchron zur Bildwechselfrequenz des Bildschirms derart angesteuert, daß durch sie abwechselnd je eines der vom Bildschirm angezeigten Teilbilder sichtbar ist. Somit erhält beispielsweise das linke Auge die Bildinformation aller ungeradzahliger Teilbilder und das rechte Auge die aller geradzahliger Teilbilder. Da sich die von jedem Auge wahrgenom­ mene Bildwechselfrequenz halbiert, entsteht bei Bildschirmen mit gewöhnlicher Bildwechselfrequenz ein unruhiger, flimmernder Bildeindruck. Auch kann es zu störenden Interferenzen mit der Raumbeleuchtung kommen. Die Betrachtungsbrille ist relativ teuer und muß entweder eine eigene Stromversorgung aufweisen oder durch ein Kabel mit der Anzeigevorrichtung verbunden sein.

Schließlich ist es bekannt, zwei kleine Flüssigkristallanzeigen derart in eine Brille oder einen Helm zu integrieren, daß jedes Auge die Bildinformation je einer dieser Anzeigen erhält. Für jede Anzeige ist eine spezielle Optik vorgesehen, die ein beque­ mes Betrachten der sehr nahe am Auge angeordneten Anzeige ermög­ licht. Derartige Brillen oder Helme sind teuer und relativ schwer. Sie liefern eine geringe Bildauflösung und -schärfe, da die eingebauten Flüssigkristallanzeigen klein sein müssen. Jeder Betrachter benötigt eine eigene Brille bzw. einen eigenen Helm, die bzw. der den Blick in die Umgebung versperrt.

Demgemäß hat die Erfindung die Aufgabe, eine 3-D-Anzeigevorrich­ tung zu schaffen, die die obengenannten Nachteile des Standes der Technik vermeidet. Die Vorrichtung soll sich günstig herstel­ len lassen und für den Einsatz in Spielhallen oder im Privatbe­ reich geeignet sein. Sie soll insbesondere von dem Bildsignal eines Computers oder eines Fernsehempfängers ansteuerbar sein.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei der die Bilderzeugungsein­ richtungen je eine Flüssigkristallanzeige aufweisen.

Die erfindungsgemäße 3-D-Anzeigevorrichtung kann, im Gegensatz zu einem Filmprojektor, durch ein elektronisches Bildsignal angesteuert werden. Sie läßt sich mit kostengünstig erhältlichen Standardbauteilen aufbauen, wobei keine Einschränkungen hinsicht­ lich der Größe der Flüssigkristallanzeigen bestehen. Dadurch ist das Bild flimmerfrei und von hoher Qualität. Beliebig viele Betrachter können gleichzeitig das 3-D-Bild sehen. Zwar ist für einen plastischen Bildeindruck eine Betrachtungsbrille erforder­ lich; diese ist jedoch sehr leicht und billig, weil sie nur aus Pappe und polarisierender Folie besteht, und stört auch beim Betrachten der Umgebung nicht.

Die beiden dem rechten bzw. linken Auge zugeordneten Bildinforma­ tionen eines 3-D-Bildes werden in dieser Beschreibung "Teilbilder" genannt. Ein Teilbild enthält also die vollständige zweidimensio­ nale Bildinformation und nicht etwa nur einen Ausschnitt davon.

Erfindungsgemäß sind die Teilbilder durch die Polarisationsein­ richtungen in rechtwinklig zueinander angeordneten Ebenen (line­ ar) polarisiert. Die Polarisationsebenen sind vorzugsweise exakt rechtwinklig zueinander ausgerichtet; es sind jedoch erhebliche Abweichungen möglich, wenn auf eine vollständige Trennbarkeit der beiden Teilbilder verzichtet wird.

Erfindungsgemäß bildet die Überlagerungseinrichtung die beiden polarisierten Teilbilder "übereinander" ab. Eine exakte Über­ lagerung der Teilbilder ist wünschenswert, weil dadurch das Bild gleichzeitig von Betrachtern mit Betrachtungsbrille drei­ dimensional und von Betrachtern ohne Betrachtungsbrille (mit Unschärfen an denjenigen Stellen, an denen sich die Teilbilder unterscheiden) zweidimensional betrachtet werden kann. Als eine Überlagerung der Teilbilder im Sinne der Erfindung soll jedoch auch eine gegeneinander versetzte Anordnung der Teilbilder gel­ ten, die insbesondere dann wünschenswert sein kann, wenn die Anzeigevorrichtung nahe beim Betrachter angeordnet ist, bei­ spielsweise bei Spielhallengeräten. Ein Regler zum Einstellen des Versatzes der Teilbilder, je nach dem gewünschten Betrach­ tungsabstand, kann vorgesehen sein. Im Extremfall kann der Versatz so groß sein, daß die Teilbilder nebeneinander und ohne Überlappung auf der Überlagerungseinrichtung abgebildet werden.

Die Flüssigkristallanzeige der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine übliche LCD-Anzeige sein, wie sie beispielsweise bei Notebook- oder Laptop-Computern verwendet wird. Solche Anzeigen sind flach und haben wohldefinierte Bildpunkte, so daß eine exakte Überlagerung der beiden Teilbilder besonders leicht mög­ lich ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Bilderzeugungs­ einrichtungen der 3-D-Anzeigevorrichtung je eine Beleuchtungsein­ richtung auf, deren Licht durch die zugehörige Flüssigkristallan­ zeige zur Überlagerungseinrichtung zu gelangen vermag. Bei vielen handelsüblichen Flüssigkristallanzeigen ist bereits eine als "Hintergrundbeleuchtung" bezeichnete Beleuchtungseinrichtung angebracht oder vorgesehen. Die Beleuchtungseinrichtung kann eine hohe Lichtstärke aufweisen. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn als Bilderzeugungseinrichtungen handelsübliche Tages­ lichtprojektoren (Overhead-Projektoren) verwendet werden, auf die je eine Durchlicht-Flüssigkristallanzeige (LCD projection panel) aufgelegt ist, oder wenn als Bilderzeugungseinrichtungen handelsübliche LCD-Bildprojektoren eingesetzt werden.

Bevorzugt weisen die Polarisationseinrichtungen je einen zwi­ schen der zugeordneten Bilderzeugungseinrichtung und der Überla­ gerungseinrichtung angeordneten Polarisationsfilter auf. Dieser Filter kann eine handelsübliche Polarisationsfolie oder -filter­ scheibe sein. Er kann fest mit der Flüssigkristallanzeige ver­ bunden, insbesondere aufgeklebt sein.

Viele gebräuchliche Flüssigkristallanzeigen polarisieren Licht teilweise oder vollständig. Wenn die Polarisationswirkung der Anzeigen ausreicht, kann auf einen zusätzlichen Polarisations­ filter verzichtet werden; die Polarisationseinrichtung ist dann Bestandteil der Flüssigkristallanzeige. Um die gewünschte recht­ winklige Anordnung der Polarisationsebenen der Teilbilder zu erhalten, können entweder geeignet hergestellte, paarweise auf­ einander abgestimmte Anzeigen verwendet werden, oder zwei iden­ tische Anzeigen können, zueinander um 90° verdreht, eingebaut werden.

Wenn der Polarisationsgrad der Anzeigen nicht ausreichend ist oder wenn es sich als nicht praktikabel erweist, die Anzeigen so herzustellen oder anzuordnen, daß ihre Polarisationsebenen rechtwinklig aufeinander stehen, ist vorzugsweise zu jeder polari­ sierenden Anzeige ein zusätzlicher Polarisationsfilter vorgesehen. Wenn ein gewisser Lichtverlust in Kauf genommen wird, lassen sich somit auch vollständig polarisierende identische Anzeigen verwenden, indem die Polarisationsebenen der Filter schräg zur (einheitlichen) Polarisationsebene der Anzeigen ausgerichtet werden. Beispielsweise können die Anzeigen eine Polarisationsebe­ ne von 45° aufweisen, der Filter für das eine Teilbild eine Polarisationsebene von 0° und der Filter für das andere Teilbild eine Polarisationsebene von 90°.

Die Überlagerungseinrichtung weist in einer Ausführungsform der Erfindung vorzugsweise eine Glasscheibe oder einen halbdurchläs­ sigen Spiegel auf, wobei bevorzugt das von einer der Bilderzeu­ gungseinrichtungen stammende Teilbild die Überlagerungseinrich­ tung zumindest teilweise unverändert durchdringt und das von der anderen Bilderzeugungseinrichtung stammende Teilbild an der Überlagerungseinrichtung zumindest teilweise reflektiert wird. Diese Art der Überlagerung zweier Teilbilder durch eine Glasschei­ be oder einen halbdurchlässigen Spiegel zur Erzeugung eines 3-D-Bildes ist unabhängig davon einsetzbar, ob die Bilderzeu­ gungseinrichtungen je eine Flüssigkristallanzeige aufweisen. Beispielsweise ist eine solche Überlagerungseinrichtung auch für Teilbilder verwendbar, die von Bilderzeugungseinrichtungen mit gewöhnlichen Elektronenstrahlröhren erzeugt werden.

Wenn ein halbdurchlässiger Spiegel eingesetzt wird, ist dieser vorzugsweise einseitig mit einer dünnen Schicht aus Gold, Blei oder Aluminium versehen. Um störende Doppelreflexionen an den beiden Oberflächen der Glasscheibe oder des Spiegels zu vermeiden, können geeignete Beschichtungen vorgesehen sein. Die Glasscheibe oder der Spiegel ist vorzugsweise möglichst dünn, so daß eine eventuell dennoch auftretende Doppelreflexion wenig stört, weil die beiden Reflexionen des einen Teilbildes nur wenig gegeneinan­ der verschoben sind. Besonders dünn kann die Glasscheibe oder der Spiegel ausgeführt werden, wenn die 3-D-Anzeigevorrichtung in ein Gehäuse eingebaut und zum Betrachter hin mit einer Schutz­ scheibe abgedeckt ist, so daß die Glasscheibe oder der Spiegel vor Luftbewegungen geschützt ist und auch nicht vom Betrachter berührt werden kann.

Durch die Überlagerungseinrichtung darf die gewünschte Polari­ sation der beiden Teilbilder nicht beeinträchtigt werden, wie dies bei manchen Kunststoffmaterialien der Fall wäre. Glas, insbesondere mit einer einseitigen Metallbeschichtung, hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, was jedoch nicht ausschließt, daß auch geeignete Kunststoffe Verwendung finden können.

Vorzugsweise sind die beiden Bilderzeugungseinrichtungen ungefähr rechtwinklig zueinander angeordnet, und die Überlagerungseinrich­ tung befindet sich auf einer zwischen den Bilderzeugungseinrich­ tungen verlaufenden Symmetrieebene, also ungefähr in einer winkel­ halbierenden Ebene. Der Betrachter sieht vorzugsweise schräg im 45°-Winkel auf die Überlagerungseinrichtung und durch diese hindurch senkrecht auf eine der Bilderzeugungseinrichtungen, die dem Betrachter zugewandt ist. Vorzugsweise seitlich davon und im rechten Winkel ist die andere Bilderzeugungseinrichtung angeordnet, deren Teilbild von der Überlagerungseinrichtung reflektiert wird.

In einer alternativen Ausführungsform weisen die Bilderzeugungs­ einrichtungen je einen bekannten Tageslichtprojektor auf, und die Überlagerungseinrichtung ist von einer Projektionsfläche gebildet. Auch hier muß die Projektionsfläche so ausgestaltet sein, daß sie die Polarisierung der Teilbilder nicht beeinträch­ tigt. Eine metallische oder metallbeschichtete Leinwand als Projektionsfläche ist bevorzugt vorgesehen.

Die beiden Bilderzeugungseinrichtungen können von je einem Bild­ signal angesteuert werden, beispielsweise durch einen Computer mit zwei Bildsignalausgängen. Dies ergibt eine besonders gute Bildqualität, erfordert aber zusätzliche Hardware im Vergleich zur Ausstattung normalerweise verwendeter (und oft schon in Haushalten vorhandener) Computer. Auch bei der Übertragung eines 3-D-Filmes als Fernsehprogramm ist es wichtig, daß nicht zwei Sendekanäle benötigt werden.

Daher sind einige Verfahren entwickelt worden, mit denen zwei getrennte Bildsignale für je eines der Teilbilder in ein zusam­ mengesetztes Bildsignal codiert werden. Dies erfolgt beispiels­ weise in einem "Zwischenzeilen-Modus" (interlaced mode) dadurch, daß die ungeradzahligen Bildzeilen des übertragenen Bildsignals die Bildinformationen eines Teilbildes und die geradzahligen Bildzeilen die Bildinformationen des anderen Teilbildes enthal­ ten. Dieses Verfahren entspricht der für Fernsehbilder (z. B. in der PAL-Norm) üblichen Bildübertragung in Halbbildern. Während jedoch bei der Fernsehübertragung die beiden Halbbilder überein­ ander, um eine Zeile vertikal verschoben, auf ein und demselben Bildschirm dargestellt werden, werden bei der 3-D-Darstellung die Halbbilder als Teilbilder den beiden Bilderzeugungseinrich­ tungen getrennt zugeführt und erst nach der Polarisation op­ tisch überlagert.

Ein anderes Codierungsverfahren für die Teilbilder ist der "Vertikal-Modus" (vertical mode), bei dem das zusammengesetzte Bildsignal für jedes 3-D-Bild zunächst die Informationen des ersten Teilbildes und dann die des zweiten Teilbildes enthält. Zwei derartig codierte Teilbilder erscheinen übereinander ange­ ordnet, wenn das zusammengesetzte Bildsignal auf einem gewöhn­ lichen Bildschirm betrachtet wird. Dieses Codierungsverfahren ist wegen der Eigenschaften üblicher VGA-Hardware insbesondere für Spiele mit hoher Auflösung sinnvoll.

Schließlich ist als Codierungsverfahren der "Horizontal-Modus" (horizontal mode) bekannt, bei dem die erste Hälfte jeder Bild­ zeile eine Bildzeile des ersten Teilbildes und die zweite Hälf­ te eine Bildzeile des zweiten Teilbildes enthält. Die beiden Teilbilder erscheinen bei Betrachtung des zusammengesetzten Bildsignals auf einem gewöhnlichen Monitor nebeneinander ange­ ordnet. Dieses Codierungsverfahren ist kompatibel zu einer Reihe bekannter 3-D-Systeme.

Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung eine Decodiereinrichtung auf, die ein zusammengesetztes Bildsignal, in dem zwei Teilbilder beispielsweise nach einem der gerade beschriebenen Verfahren codiert sind, in zwei getrennte Bildsig­ nale für je eines der Teilbilder aufspaltet. Die Vorrichtung kann an einen einzigen Videoausgang eines gewöhnlichen Computers oder an einen normalen Fernsehempfänger angeschlossen werden.

Wenn bei der Überlagerung der beiden Teilbilder eines dieser Teilbilder gespiegelt wird, muß von der entsprechenden Bild­ erzeugungseinrichtung ein seitenverkehrtes Bild erzeugt werden. Dies erfolgt vorzugsweise dadurch, daß eine der Flüssigkristall­ anzeigen "umgekehrt" wie die andere angeordnet ist, so daß sie in entgegengestzter Richtung wie die andere durchstrahlt wird. Alternativ dazu kann eine der Flüssigkristallanzeigen elek­ trisch so angeschlossen sein, daß ihre Bildpunkte (Pixel) in umgekehrter Reihenfolge wie die der anderen Anzeige angesteuert werden. Als weitere Alternative ist es möglich, die Anzeigevor­ richtung mit einer Umkehreinrichtung zum Umwandeln eines Bild­ signals in ein gespiegeltes Bildsignal auszustatten. Damit kön­ nen beide Flüssigkristallanzeigen in gleicher Orientierung ein­ gebaut und angeschlossen sein.

Von einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung können zwei­ dimensionale Bilder dargestellt werden, indem diese nur von einer der beiden Bilderzeugungseinrichtungen angezeigt werden. Die andere Bilderzeugungseinrichtung ist dann inaktiv.

Bestandteil der Erfindung ist ferner ein 3-D-Anzeigesystem, bestehend aus einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung sowie einer Betrachtungsbrille mit zwei Polarisationsfiltern, deren Polarisationsebenen denen je einer der Polarisationseinrichtungen entsprechen. Eine derartige Betrachtungsbrille ist kostengünstig in der Herstellung. Insbesondere beim Einsatz in Spielhallen besteht damit nur ein geringes Verlust- und Beschädigungsrisiko.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Hinweis auf die schematischen Zeichnungen genauer beschrieben. Es stellen dar:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anzeigevorrich­ tung, und

Fig. 3 ein Blockschaltbild der Elektronikeinheit der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung.

Die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform der 3-D-Anzeigevorrich­ tung eignet sich beispielsweise für den Einsatz in Spielhallen­ geräten. Zum Erzeugen des linken bzw. rechten Teilbildes sind zwei Bilderzeugungseinrichtungen 10 bzw. 12 vorgesehen, die, wie die LCD-Anzeigeeinheiten in einem Laptop-Computer, je eine Beleuchtungseinrichtung 14 bzw. 16 sowie eine Flüssigkristallanzeige 20 bzw. 22 aufweisen. Die Bilderzeugungseinrichtungen 10 bzw. 12 sind rechtwinklig zueinander angeordnet, und die von ihnen erzeugten Teilbilder sind linear in einer Polarisationsebene polarisiert, die um 45° zu einer nicht gezeigten Bezugsebene geneigt ist.

Unmittelbar vor den Bilderzeugungseinrichtungen 10 bzw. 12 befin­ det sich je eine als Polarisationsfilter ausgestaltete Polarisa­ tionseinrichtung 30 bzw. 32, wobei die Polarisationseinrichtung 30 das durch sie laufende linke Teilbild mit einem Winkel von 90° zur Bezugsebene linear polarisiert, und die Polarisationsein­ richtung 32 das sie durchlaufende rechte Teilbild mit einem Winkel von 0°.

Eine als dünner, halbdurchlässiger, einseitig metallbeschichteter Spiegel ausgestaltete Überlagerungseinrichtung 40 ist quer zu den Bilderzeugungseinrichtungen 10, 12 in einer ungefähr winkelhal­ bierenden Ebene angeordnet.

Die Anzeigevorrichtung ist in ein Gehäuse 42 eingebaut, das an der einem Betrachter zugewandten Seite mit einer durchsichtigen Schutzscheibe 44 abgedeckt ist.

Der Betrachter trägt eine Betrachtungsbrille 50 mit zwei Polarisa­ tionsfiltern 52 bzw. 54, wobei der vor dem linken Auge des Be­ trachters angeordnete Polarisationsfilter 52 eine gegenüber der Bezugsebene um 90° geneigte Polarisationsebene aufweist, und der vor dem rechten Auge des Betrachters angeordnete Polarisa­ tionsfilter 54 eine um 0° geneigte Polarisationsebene aufweist.

Beim Betrieb der Anzeigevorrichtung erhält das aus den Beleuch­ tungseinrichtungen 14 bzw. 16 austretende Licht beim Durchgang durch die Flüssigkristallanzeigen 20 bzw. 22 die Bildinformatio­ nen des ersten bzw. zweiten Teilbildes. Das Licht ist beim Aus­ tritt aus den Flüssigkristallanzeigen 20 bzw. 22 im Winkel von 45° polarisiert. Das dem ersten Teilbild entsprechende Licht wird beim Durchlaufen des Polarisationsfilters 30 unter Abschwä­ chung im Winkel von 90° polarisiert und trifft dann auf die Überlagerungseinrichtung 40, die einen gewissen Anteil dieses Teilbildes reflektiert und in Fig. 1 nach links ablenkt. Dieser reflektierte Anteil des linken Teilbildes trifft auf eine in Fig. 1 links gezeigte Wand 46 des innen mattschwarz ausgestal­ teten Gehäuses 42 und tritt somit nicht weiter, insbesondere nicht als störendes Streulicht, in Erscheinung. Der Hauptanteil des linken Teilbildes durchdringt die Überlagerungseinrichtung 40 jedoch unverändert und gelangt durch den Polarisationsfilter 52, dessen Polarisationsebene mit der des linken Teilbildes übereinstimmt, zum linken Auge des Betrachters. Der vor dem rechten Auge des Betrachters angeordnete Polarisationsfilter 54, dessen Polarisationsebene rechtwinklig zu der des linken Polarisationsfilters 52 ist, läßt das linke Teilbild nicht durch.

Analog dazu wird das rechte Teilbild durch den Polarisationsfil­ ter 32 in einer Ebene von 0° polarisiert. Der Hauptanteil dieses Teilbildes wird an der Überlagerungseinrichtung 40 reflektiert (und dabei spiegelbildlich verkehrt) und gelangt durch den Polari­ sationsfilter 54 zum rechten Auge des Betrachters. Ein geringerer Anteil des rechten Teilbildes, der nicht von der Überlagerungsein­ richtung 40 reflektiert wird, gelangt zur linken Wand 46 des Gehäuses 42 und wird von dieser nicht reflektiert.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform sind die Bilder­ zeugungseinrichtungen 10 bzw. 12 als Tageslichtprojektoren 60 bzw. 62 ausgestaltet, auf die die als Durchlicht-LCD-Displays ausgestalteten Flüssigkristallanzeigen 20 bzw. 22 aufgelegt sind. Die Tageslichtprojektoren 60 bzw. 62 weisen Projektions­ köpfe 64 bzw. 66 auf, denen je ein Polarisationsfilter 30 bzw. 32 zugeordnet ist. In den Projektionsköpfen 64 bzw. 66 ist je eine Projektionsoptik angeordnet, so daß die beiden Teilbilder sich überlagernd auf eine als metallbeschichtete Leinwand ausge­ staltete Überlagerungseinrichtung 40 projiziert werden können.

Wiederum unterscheiden sich die Polarisationsrichtungen der beiden Teilbilder um 90°, so daß bei Betrachtung des auf die Überlagerungseinrichtung 40 projizierten Bildes durch die Betrach­ tungsbrille 50 das linke Auge nur das von der Bilderzeugungsein­ richtung 10 erzeugte linke Teilbild und das rechte Auge nur das von der Bilderzeugungseinrichtung 12 erzeugte rechte Teilbild zu sehen vermag.

Die in Fig. 3 gezeigte Elektronikeinheit der 3-D-Anzeigevorrich­ tung weist eine Decodiereinrichtung 70, eine Umkehreinrichtung 72, eine Ansteuereinrichtung 74 für die dem linken Teilbild zugeordnete Flüssigkristallanzeige 20 sowie eine Ansteuereinrich­ tung 76 für die dem rechten Teilbild zugeordnete Flüssigkristall­ anzeige 22 auf.

Ein zusammengesetztes Bildsignal 80, in dem zwei Bildsignale für je eines der Teilbilder codiert sind, wird durch die Deco­ diereinrichtung 70 in zwei getrennte Signale 82 bzw. 84 für das linke bzw. rechte Teilbild umgewandelt. Diese Signale können der Anzeigevorrichtung auch unmittelbar zugeführt werden, wenn sie, beispielsweise erzeugt von einem geeigneten Computer, zur Verfügung stehen.

Da in der Ausführungsform der Anzeigevorrichtung nach Fig. 1 das rechte Teilbild reflektiert und somit gespiegelt wird, wan­ delt die Umkehreinrichtung 72 das Bildsignal 84 für das rechte Teilbild in ein gespiegeltes Bildsignal 86 um, also in ein Bild­ signal, das zwar die normgemäßen Zeilen- und Bildsynchronisa­ tionssignale enthält, dessen Bildinformationen in jeder Zeile jedoch in gegenüber dem ursprünglichen Bildsignal umgekehrter Reihenfolge vorliegen. Das Bildsignal 82 für das linke Teilbild und das gespiegelte Bildsignal 86 für das rechte Teilbild wer­ den den Ansteuereinrichtungen 74 bzw. 76 zugeführt und dienen in bekannter Weise zum Ansteuern der Flüssigkristallanzeigen 20 bzw. 22.

Die Umkehreinrichtung 72 ist bei der Ausführungsform der 3-D-Anzeigevorrichtung nach Fig. 2 nicht erforderlich, da dort kei­ nes der Teilbilder gespiegelt wird.

In einer Ausführungsalternative ist die Anzeigevorrichtung ähn­ lich wie in Fig. 1 aufgebaut, wobei jedoch die Flüssigkristall­ anzeige 22 in umgekehrter Orientierung wie die Flüssigkristall­ anzeige 20 eingebaut ist, so daß sie von der "verkehrten" Seite durchstrahlt wird. Die Bilderzeugungseinrichtung 12 erzeugt dann ein spiegelverkehrtes Bild, ohne daß die Umkehreinrichtung 72 erforderlich wäre.

Claims (10)

1. 3-D-Anzeigevorrichtung mit:

• - zwei Bilderzeugungseinrichtungen (10, 12) zum Erzeugen je eines Teilbildes,
• - zwei je einer der Bilderzeugungseinrichtungen (10, 12) zugeordneten Polarisationseinrichtungen (30, 32) zum Polari­ sieren der Teilbilder in ungefähr rechtwinklig zueinander ange­ ordneten Polarisationsebenen, und
• - einer Überlagerungseinrichtung (40) zum Abbilden der bei­ den polarisierten Teilbilder übereinander, dadurch gekennzeichnet, daß
• - die Bilderzeugungseinrichtungen (10, 12) je eine Flüssig­ kristallanzeige (20, 22) aufweisen.

2. 3-D-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilderzeugungseinrichtungen (10, 12) je eine Beleuchtungseinrichtung (14, 16) aufweisen, deren Licht durch die zugehörige Flüssigkristallanzeige (20, 22) zur Überlagerungseinrichtung (40) zu gelangen vermag.

3. 3-D-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarisationseinrichtungen (30, 32) je einen Polarisationsfilter aufweisen, der zwischen der zugeordneten Bilderzeugungseinrichtung (10, 12) und der Über­ lagerungseinrichtung (40) angeordnet ist.

4. 3-D-Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlagerungseinrichtung (40) eine Glasscheibe oder einen halbdurchlässigen Spiegel aufweist.

5. 3-D-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das von einer der Bilderzeugungs­ einrichtungen (10) stammende Teilbild die Überlagerungseinrich­ tung (40) zumindest teilweise unverändert durchdringt und das von der anderen Bilderzeugungseinrichtung (12) stammende Teil­ bild zumindest teilweise an der Überlagerungseinrichtung (40) reflektiert wird.

6. 3-D-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bilderzeugungseinrich­ tungen (10, 12) ungefähr rechtwinklig zueinander angeordnet sind und die Überlagerungseinrichtung (40) zwischen den Bild­ erzeugungseinrichtungen (10, 12) ungefähr in einer winkelhal­ bierenden Ebene angeordnet ist.

7. 3-D-Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilderzeugungseinrichtungen (10, 12) je einen Tageslichtprojektor (60, 62) aufweisen und die Überlagerungseinrichtung (40) von einer Projektionsfläche gebildet ist.

8. 3-D-Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Decodiereinrichtung (70) zum Aufspal­ ten eines zusammengesetzten Bildsignals (80) in zwei getrennte Bildsignale (82, 84) für je eines der Teilbilder.

9. 3-D-Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Umkehreinrichtung (72) zum Umwandeln eines Bildsignals (84) in ein gespiegeltes Bildsignal (86).

10. 3-D-Anzeigesystem bestehend aus einer 3-D-Anzeigevorrich­ tung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und einer Betrachtungs­ brille (50) mit zwei Polarisationsfiltern (52, 54), deren Po­ larisationsebenen denen je einer der Polarisationseinrichtungen (30, 32) entsprechen.