DE20211612U1 - Autostereoscopic projection arrangement - Google Patents

Autostereoscopic projection arrangement

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DE20211612U1 DE20211612U DE20211612U DE20211612U1 DE 20211612 U1 DE20211612 U1 DE 20211612U1 DE 20211612 U DE20211612 U DE 20211612U DE 20211612 U DE20211612 U DE 20211612U DE 20211612 U1 DE20211612 U1 DE 20211612U1
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Claims (43)

1. Autostereoskopische Projektionsanordnung, umfassend:
  • - mindestens zwei Projektoren,
  • - einen Projektionsschirm,
  • - mindestens zwei Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .), wobei mindestens ein Filterarray (F1) zwischen dem Projektionsschirm und den mindestens zwei Projektoren, d. h. in Betrachtungs­ richtung hinter dem Projektionsschirm, und mindestens ein Filterarray (F2) in Betrachtungs­ richtung vor dem Projektionsschirm angeordnet ist, wobei
  • - alle Filterarrays (F1, F2,. ., FA,. .) in Spalten und Zeilen angeordnete Wellenlängenfilter­ elemente aufweisen, die für Licht verschiedener Wellenlängen (λ) oder verschiedener Wellen­ längenbereiche (Δλ) transparent sind,
  • - vermittels der Projektoren Teilinformationen von n Ansichten (Ak mit k = 1. .n; n ≧ 2) einer Szene oder eines Gegenstandes durch mindestens ein Filterarray (F1) hindurch auf den Projektionsschirm projiziert werden, so daß auf dem Projektionsschirm Teilinformationen der Ansichten Ak in einer durch die Anordnungsgeometrie bestimmten Kombination bzw. Mischung optisch sichtbar gemacht werden, und der Projektionsschirm in ein hinreichend auflösendes Raster von Bildwiedergabeelementen (αij) in Spalten (i) und Zeilen (j) eingeteilt ist, die je nach Ausprägung der Filterarrays (F1, F2,. . FA,. .) und der Projektoren jeweils Licht bestimmter Wellenlängen (λ) oder Wellenlängenbereiche abstrahlen, und jedes Bildwieder­ gabeelement (αij) Teilinformation(en) mindestens einer der Ansichten Ak wiedergibt,
  • - für das von dem Projektionsschirm zum Betrachter hin abgestrahlte Licht durch das mindestens eine Filterarray (F2), welches in Betrachtungsrichtung vor dem Projektionsschirm angeordnet ist, Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei jeweils ein Bildwieder­ gabeelement (αij) mit mehreren zugeordneten Wellenlängenfiltern des Filterarrays (F2) oder ein Wellenlängenfilter des Filterarrays (F2) mit mehreren zugeordneten Bildwiedergabe­ elementen (αij) derart korrespondiert, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen dem Schwerpunkt der Querschnittsfläche eines sichtbaren Abschnitts des Bildwiedergabe­ elements (αij) und dem Schwerpunkt der Querschnittsfläche eines sichtbaren Abschnitts des Wellenlängenfilters einer Ausbreitungsrichtung entspricht, so daß von jeder Betrachtungs­ position aus ein Betrachter mit einem Auge überwiegend Teilinformationen einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Teilinformationen einer zweiten Auswahl aus den Ansichten (Ak) optisch wahrnimmt, wodurch von einer Vielzahl von Betrachtungs­ positionen aus für den Betrachter ein räumlicher Eindruck entsteht.
1. An autostereoscopic projection arrangement comprising:
  • - at least two projectors,
  • - a projection screen,
  • - At least two filter arrays (F 1 , F 2 ,.. F A ,..), with at least one filter array (F 1 ) between the projection screen and the at least two projectors, ie in the viewing direction behind the projection screen, and at least one filter array ( F 2 ) is arranged in the viewing direction in front of the projection screen, wherein
  • - All filter arrays (F 1 , F 2 ,.., F A ,..) have wavelength filter elements arranged in columns and rows, which are transparent to light of different wavelengths (λ) or different wavelength ranges (Δλ),
  • - By means of the projectors, partial information from n views (A k with k = 1. .n; n ≧ 2) of a scene or an object are projected onto the projection screen through at least one filter array (F 1 ), so that partial information about the Views A k are made optically visible in a combination or mixture determined by the arrangement geometry, and the projection screen is divided into a sufficiently resolving grid of image display elements (α ij ) in columns (i) and rows (j), which, depending on the form of the Filter arrays (F 1 , F 2 ,.. F A ,..) And the projectors each emit light of specific wavelengths (λ) or wavelength ranges, and each image reproduction element (α ij ) reproduces partial information (s) from at least one of the views A k ,
  • - For the light emitted from the projection screen to the viewer through the at least one filter array (F 2 ), which is arranged in the viewing direction in front of the projection screen, directions of propagation are specified, each with an image reproduction element (α ij ) with a plurality of assigned wavelength filters of the filter array ( F 2 ) or a wavelength filter of the filter array (F 2 ) with a plurality of assigned image reproduction elements (α ij ) corresponds in such a way that in each case the connecting straight line between the center of gravity of the cross-sectional area of a visible section of the image reproduction element (α ij ) and the center of gravity of the cross-sectional area of a visible one Section of the wavelength filter corresponds to a direction of propagation, so that from each viewing position a viewer with one eye predominantly partial information from a first selection and with the other eye predominantly partial information from a second selection from the views (A k ) perceives optically, creating a spatial impression for the viewer from a variety of viewing positions.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) Wellenlängenfilterelemente (βApq) in einem jeweils eigenen, filterarrayzugeordnetem Raster aus Zeilen (qA) und Spalten (pA) enthält, die in Abhängigkeit von ihrer Transparenz­ wellenlänge/ihrem Transparenzwellenlängenbereich (λb) nach folgender Funktion auf dem Filterarray angeordnet sind
b = PA - dApq.qA - nAm.IntegerPart[(PA - dApq.qA - 1)/nAm], mit
  • 1. (pA = p) dem Index eines Wellenlängenfilters (ßApq) in einer Zeile des jeweiligen Arrays (FA),
    • - (qA = q) dem Index eines Wellenlängenfilter (ßApq) in einer Spalte des jeweiligen Arrays (FA),
    • - (b) einer ganzen Zahl, die für ein Wellenlängenfilter (ßApq) des Filterarrays (FA) an der Position (pA, qA) eine der vorgesehenen Transparenzwellenlängenl-wellenlängenbereiche (λb) festlegt und Werte zwischen 1 und bAmax haben kann,
    • - (nAm) einem ganzzahligen Wert größer "Null", der bevorzugt der Gesamtzahl (n) der von den Projektoren dargestellten Ansichten (Ak) entspricht,
    • - (dAPq) einer wählbaren Maskenkoeffizientenmatrix zur Variation der Anordnung der Wellen­ längenfilter auf dem jeweiligen Array (FA) und
    • - IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der größten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.
2. Arrangement according to claim 1, characterized in that each of the filter arrays (F 1 , F 2 , ... F A , .. ) Wavelength filter elements (β Apq ) in a separate grid array of rows (q A ) and columns ( p A ) contains, which are arranged depending on their transparency wavelength / their transparency wavelength range (λ b ) according to the following function on the filter array
b = P A - d Apq .q A - n Am .IntegerPart [(P A - d Apq .q A - 1) / n Am ], with
  • 1. (p A = p) the index of a wavelength filter (β Apq ) in one row of the respective array (F A ),
    • - (q A = q) the index of a wavelength filter (ß Apq ) in a column of the respective array (F A ),
    • - (b) an integer which specifies one of the intended transparency wavelength wavelength ranges (λ b ) for a wavelength filter (β Apq ) of the filter array (F A ) at position (p A , q A ) and values between 1 and b Amax may have,
    • - (n Am ) an integer value greater than "zero", which preferably corresponds to the total number (n) of the views (A k ) represented by the projectors,
    • - (d APq ) a selectable mask coefficient matrix for varying the arrangement of the wavelength filter on the respective array (F A ) and
    • - IntegerPart of a function to generate the largest integer that does not exceed the argument in square brackets.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der Filterarrays durch horizontale und/oder vertikale lineare Skalierung ihrer Strukturen nicht vollständig zur Kongruenz zu bringen sind.3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that at least two of the Not filter arrays due to horizontal and / or vertical linear scaling of their structures are to be brought completely to congruence. 4. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Filterelemente mindestens eines der Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) als Neutralfilter zur wellenlängenunabhängigen Abschwächung der Lichtintensität ausgebildet sind.4. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least some of the filter elements of at least one of the filter arrays (F 1 , F 2 ,... F A ,...) Are designed as neutral filters for wavelength-independent attenuation of the light intensity. 5. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterelemente der Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) beliebige, vorzugsweise vieleckige, besonders bevorzugt rechteckige Umrißformen aufweisen. 5. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the filter elements of the filter arrays (F 1 , F 2 ,... F A ,..) Have any, preferably polygonal, particularly preferably rectangular outline shapes. 6. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterarrays (F1, F2,. . FA,. .) jeweils im Abstand (zA) in Betrachtungsrichtung vor oder hinter dem Projektionsschirm angeordnet sind und (zA) jeweils Werte in der Größenordnung -60 mm ≦ (zA) ≦ 60 mm annimmt, wobei ein negativer Wert für (zA) die Anordnung in Betrachtungsrichtung vor dem Projektionsschirm und ein positiver Wert für (zA) die Anordnung in Betrachtungsrichtung hinter dem Projektionsschirm jeweils im Abstand des Absolutbetrages von (zA) bedeutet.6. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the filter arrays (F 1 , F 2 ,... F A , .. ) Are each arranged at a distance (z A ) in the viewing direction in front of or behind the projection screen and (z A ) assumes values in the order of magnitude -60 mm ≦ (z A ) ≦ 60 mm, with a negative value for (z A ) the arrangement in the viewing direction in front of the projection screen and a positive value for (z A ) the arrangement in the viewing direction behind the Projection screen means at a distance from the absolute amount of (z A ). 7. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Filterelemente mindestens eines der Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) derart ausgebildet ist, daß besagte Filterelemente nur Licht ausgewählter Einfallsrichtungen transmittieren.7. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least part of the filter elements of at least one of the filter arrays (F 1 , F 2 ,... F A ,...) Is designed such that said filter elements transmit only light of selected directions of incidence. 8. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Filterelement mindestens eines der Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) ausgebildet wird als eine Linse, bevorzugt als eine Zylinderlinse, oder als ein Prisma, wobei die Zylinder­ linsen oder Prismen auch lediglich in Spalten oder Zeilen angeordnet sein können.8. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one filter element of at least one of the filter arrays (F 1 , F 2 ,... F A ,...) Is designed as a lens, preferably as a cylindrical lens, or as a prism , wherein the cylinder lenses or prisms can also be arranged only in columns or rows. 9. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Projektionsschirm transluzent ausgebildet ist.9. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Projection screen is translucent. 10. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der mindestens zwei Projektoren ein aus Teilinformationen mindestens zweier Ansichten (Ak) zusammengesetztes Kombinationsbild projiziert.10. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the at least two projectors projects a combination image composed of partial information of at least two views (A k ). 11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Projektoren jeweils ein aus Teilinformationen mindestens zweier Ansichten (AK) zusammengesetztes Kombinationsbild projizieren und die Bildkombinationsstruktur der Ansichten (AK) bei besagten zwei Projektoren unterschiedlich gewählt ist.11. The arrangement according to claim 10, characterized in that at least two projectors each project a combination image composed of partial information from at least two views (A K ) and the image combination structure of the views (A K ) is selected differently in said two projectors. 12. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die projizierten Teilinformationen der Ansichten (AK) unter Verwendung einer Bildvor­ entzerrungsfunktion projiziert werden. 12. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the projected partial information of the views (A K ) are projected using an image pre-equalization function. 13. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtung und Struktur des/der Filterarray(s) zwischen den Projektoren und dem Projektionsschirm derart gewählt ist, daß jedes Flächenelement auf dem Projektionsschirm mit Licht mindestens eines der Projektoren beaufschlagt werden kann.13. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Alignment and structure of the filter array (s) between the projectors and the Projection screen is chosen such that each surface element on the projection screen light can be applied to at least one of the projectors. 14. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Projektionsschirm gekrümmt ist, wodurch für das Licht der verschiedenen Projektoren im wesentlichen jeweils gleiche Lichteinfallswinkel erzielt werden.14. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Projection screen is curved, which means for the light of the different projectors in the substantially the same angle of incidence can be achieved. 15. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Projektor eine separate Projektionsposition und Projektionsrichtung im Bezug auf den Projektionsschirm vorgegeben ist, wobei die jeweilige Projektionsrichtung und der jeweilige Projektionsabstand von Projektor zu Projektor bevorzugt unterschiedlich ist.15. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that for each projector has a separate projection position and projection direction with respect to the Projection screen is specified, the respective projection direction and the respective Projection distance is preferably different from projector to projector. 16. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Helligkeit mindestens eines Projektors innerhalb festgelegter Grenzen variabel verstellbar ist.16. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Brightness of at least one projector can be variably adjusted within defined limits. 17. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Projektoren Dia-Projektoren, DLP/DMD-Projektoren, CRT-Projektoren oder Flüssigkristall­ projektoren eingesetzt werden.17. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that as Projectors Slide projectors, DLP / DMD projectors, CRT projectors or liquid crystal projectors are used. 18. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Filterarray, welches dem Betrachter am nächsten befindlich ist, eine Antireflexions­ beschichtung aufgebracht ist.18. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that on the filter array that is closest to the viewer is an anti-reflection coating is applied. 19. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) als belichtete Folie, als gedrucktes Bild oder als optisches Gitter ausgebildet werden.19. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the filter arrays (F 1 , F 2 ,... F A ,..) Are designed as an exposed film, as a printed image or as an optical grating. 20. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) auf ein Substrat, bevorzugt auf ein Glas­ substrat, laminiert ist. 20. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the filter arrays (F 1 , F 2 ,... F A ,..) Is laminated to a substrate, preferably to a glass substrate. 21. Anordnung nach einem der Ansprüche 1-19, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) innerhalb einer Sandwich-Struktur bestehend aus mehreren Substraten angeordnet ist, wobei die Substrate jeweils bestimmte optische Eigen­ schaften - wie vorgegebene Brechungsindizes - aufweisen.21. Arrangement according to one of claims 1-19, characterized in that at least one of the filter arrays (F 1 , F 2 ,.. F A ,..) Is arranged within a sandwich structure consisting of several substrates, the substrates in each case have certain optical properties - such as predetermined refractive indices. 22. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Projektionsschirm als sehr dünne Scheibe, bevorzugt mit einer Dicke kleiner einem Milli­ meter, ausgebildet ist, wodurch eine ausgezeichnete Schärfe der Bildelemente auf dem Projektionsschirm erzielt wird.22. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Projection screen as a very thin pane, preferably with a thickness of less than one milli meter, is formed, whereby an excellent sharpness of the picture elements on the Projection screen is achieved. 23. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Projektionsschirm lichtkonzentrierend wirkt, d. h. über einen positiven "gain" verfügt.23. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Projection screen has a light-concentrating effect, d. H. has a positive "gain". 24. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf Teilen mindestens eines Filterarrays eine spiegelnde Oberfläche befindet und diese spiegelnde Oberfläche jeweils auf der zu den Projektoren zeigenden Seite des/der Filterarrays und vorzugsweise nur auf den nicht-transparenten Filterelementen angeordnet ist, so daß ein Teil des projizierten Lichtes in die Projektoren zurückgeworfen wird.24. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that there is a reflective surface on parts of at least one filter array and this reflective surface on the side of the filter array (s) facing the projectors and is preferably arranged only on the non-transparent filter elements, so that a Part of the projected light is thrown back into the projectors. 25. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Filterelemente mindestens eines der Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) als Polarisationsfilter ausgebildet ist und daß mindestens einer der Projektoren polarisiertes Licht ausstrahlt.25. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least some of the filter elements of at least one of the filter arrays (F 1 , F 2 ,... F A ,...) Are designed as polarization filters and that at least one of the projectors emits polarized light , 26. Anordnung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine polarisiertes Licht aussendende Projektor das Licht in zeitlich alternierender Polarisation, bevorzugt abwechselnd horizontal linear und vertikal linear polarisiert, abstrahlt.26. The arrangement according to claim 25, characterized in that the at least one polarized light emitting projector the light in temporally alternating polarization, preferably alternately horizontally linearly and vertically linearly polarized, emits. 27. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Filterelemente mindestens eines der Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) als photochrome oder elektrochrome optische Bauelemente ausgebildet sind.27. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least some of the filter elements of at least one of the filter arrays (F 1 , F 2 ,... F A ,...) Are designed as photochromic or electrochromic optical components. 28. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Projektoren mit einem Farbfilter verblendet ist, wodurch das von besagtem Projektor abgestrahlte Licht lediglich Wellenlängenfilter der entsprechenden Transparenzwellenlänge bzw. des entsprechenden Transparenzwellenlängenbereichs durch­ dringen kann.28. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the projectors is blinded with a color filter, which means that  said projector emitted light only wavelength filters of the corresponding Transparency wavelength or the corresponding transparency wavelength range can penetrate. 29. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektoren in mindestens zwei im wesentlichen horizontalen Reihen angeordnet sind.29. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Projectors are arranged in at least two substantially horizontal rows. 30. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß weiterhin Mittel zur automatischen Ausrichtung der Projektoren, beispielsweise elektro­ mechanische Stellglieder, vorgesehen sind.30. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that furthermore means for automatic alignment of the projectors, for example electro mechanical actuators are provided. 31. Anordnung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtweg des von mindestens einem Projektor abgestrahlten Lichtes durch die Verwendung von mindestens einem Spiegel gefaltet wird.31. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Light path of the light emitted by at least one projector through the use is folded by at least one mirror. 32. Anordnung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der gefaltete Strahlengang einen bezüglich der Lichthauptausbreitungsrichtung nicht-senkrechten Lichteinfall auf dem Projektionsschirm verursacht und der Projektionsschirm als holographische Scheibe ausgebildet ist, die insbesondere nicht-senkrecht einfallendes Licht konzentrierend trans­ mittiert, beispielsweise als "HOPS"-Scheibe der Sax3D GmbH/Chemnitz.32. Arrangement according to claim 31, characterized in that the folded beam path a non-perpendicular incidence of light on the Projection screen created and the projection screen as a holographic disc is formed, the concentrically trans non-perpendicular incident light centered, for example as a "HOPS" disk from Sax3D GmbH / Chemnitz. 33. Autostereoskopische Projektionsanordnung, umfassend:
  • - mindestens zwei Projektoren,
  • - einen Projektionsschirm, der zur Frontprojektion geeignet ist,
  • - ein Filterarray, welches zwischen dem Projektionsschirm und den mindestens zwei Projektoren angeordnet ist, wobei
  • - das Filterarray in Spalten und Zeilen angeordnete Wellenlängenfilterelemente aufweist, die für Licht verschiedener Wellenlängen (λ) oder verschiedener Wellenlängenbereiche (Δλ) transparent sind und die das entsprechend nicht transmittierte Licht mindestens anteilig - bevorzugt jedoch hochgradig - absorbieren,
  • - vermittels der Projektoren Teilinformationen von n Ansichten (Ak mit k = 1. .n; n ≧ 2) einer Szene oder eines Gegenstandes durch das Filterarray hindurch auf den Projektionsschirm projiziert werden, so daß auf dem Projektionsschirm Teilinformationen der Ansichten (Ak) in einer durch die Anordnungsgeometrie bestimmten Kombination bzw. Mischung optisch sichtbar gemacht werden, und der Projektionsschirm in ein hinreichend auflösendes Raster von Bildwiedergabeelementen (αij) in Spalten (i) und Zeilen (j) eingeteilt ist, die je nach Ausprägung des Filterarrays und der Projektoren jeweils Licht bestimmter Wellenlängen (X) oder Wellenlängenbereiche abstrahlen, und jedes Bildwiedergabeelement (αij) Teil­ information(en) mindestens einer der Ansichten Ak wiedergibt,
  • - für das von dem Projektionsschirm projektionsseitig zum Betrachter hin abgestrahlte Licht durch das Filterarray Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei jeweils ein Bild­ wiedergabeelement (αij) mit mehreren zugeordneten Wellenlängenfiltern des Filterarrays oder ein Wellenlängenfilter des Filterarrays mit mehreren zugeordneten Bildwiedergabeelementen (αij) derart korrespondiert, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen dem Schwerpunkt der Querschnittsfläche eines sichtbaren Abschnitts des Bildwiedergabeelements (αij) und dem Schwerpunkt der Querschnittsfläche eines sichtbaren Abschnitts des Wellenlängenfilters einer Ausbreitungsrichtung entspricht, so daß 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 (Ak) optisch wahr­ nimmt, wodurch von einer Vielzahl von Betrachtungspositionen aus für den Betrachter ein räumlicher Eindruck entsteht.
33. An autostereoscopic projection arrangement comprising:
  • - at least two projectors,
  • - a projection screen that is suitable for front projection,
  • - A filter array, which is arranged between the projection screen and the at least two projectors, wherein
  • the filter array has wavelength filter elements arranged in columns and rows which are transparent to light of different wavelengths (λ) or different wavelength ranges (Δλ) and which absorb at least a portion - but preferably to a high degree - of the correspondingly not transmitted light,
  • - By means of the projectors, partial information of n views (A k with k = 1. .n; n ≧ 2) of a scene or an object are projected through the filter array onto the projection screen, so that partial information of the views (A k ) is displayed on the projection screen. be made visually visible in a combination or mixture determined by the arrangement geometry, and the projection screen is divided into a sufficiently resolving grid of image display elements (α ij ) into columns (i) and rows (j), which, depending on the characteristics of the filter array and the Projectors each emit light of specific wavelengths (X) or wavelength ranges, and each image display element (α ij ) reproduces partial information (s) at least one of the views A k ,
  • for the light emitted by the projection screen on the projection side toward the viewer, directions of propagation are predetermined by the filter array, an image reproduction element (α ij ) corresponding to a plurality of assigned wavelength filters of the filter array or a wavelength filter of the filter array corresponding to a plurality of assigned image display elements (α ij ), that in each case the connecting straight line between the center of gravity of the cross-sectional area of a visible section of the image display element (α ij ) and the center of gravity of the cross-sectional area of a visible section of the wavelength filter corresponds to a direction of propagation, so that from every viewing position a viewer with one eye predominantly receives partial information from a first selection and with the other eye mainly perceives partial information of a second selection from the views (A k ) optically, which means that the Be creates a spatial impression.
34. Anordnung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterarray Wellen­ längenfilterelemente (βpq) in einem Raster aus Zeilen (q) und Spalten (p) enthält, die in Ab­ hängigkeit von ihrer Transparenzwellenlänge/ihrem Transparenzwellenlängenbereich (λb) nach folgender Funktion auf dem Filterarray angeordnet sind
b = p - dpq - q - nm.IntegerPart [(p - dpq.q - 1)/nm], mit
  • 1. (p) dem Index eines Wellenlängenfilters βpq in einer Zeile des Arrays,
    • - (q) dem Index eines Wellenlängenfilter βpq in einer Spalte des Arrays,
    • - (b) einer ganzen Zahl, die für ein Wellenlängenfilter (βpq) des Filterarrays an der Position (p, q) eine der vorgesehenen Transparenzwellenlängen/-wellenlängenbereiche (λb) festlegt und Werte zwischen 1 und bmax haben kann,
    • - (nm) einem ganzzahligen Wert größer "Null", der bevorzugt der Gesamtzahl (n) der von den Projektoren dargestellten Ansichten (Ak) entspricht,
    • - (dpq) einer wählbaren Maskenkoeffizientenmatrix zur Variation der Anordnung der Wellen­ längenfilter auf dem Array und
    • - IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der größten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.
34. Arrangement according to claim 33, characterized in that the filter array contains wavelength filter elements (β pq ) in a grid of rows (q) and columns (p) which, depending on their transparency wavelength / their transparency wavelength range (λ b ) according to the following Function are arranged on the filter array
b = p - d pq - q - n m .IntegerPart [(p - d pq .q - 1) / n m ], with
  • 1. (p) the index of a wavelength filter β pq in one row of the array,
    • - (q) the index of a wavelength filter β pq in a column of the array,
    • - (b) an integer which, for a wavelength filter (β pq ) of the filter array at position (p, q), defines one of the intended transparency wavelengths / wavelength ranges (λ b ) and can have values between 1 and b max ,
    • - (n m ) an integer value greater than "zero", which preferably corresponds to the total number (n) of the views (A k ) represented by the projectors,
    • - (d pq ) a selectable mask coefficient matrix for varying the arrangement of the wavelength filter on the array and
    • - IntegerPart of a function to generate the largest integer that does not exceed the argument in square brackets.
35. Anordnung nach einem der Ansprüche 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Filterelemente des Filterarrays als Neutralfilter zur wellenlängen­ unabhängigen Abschwächung der Lichtintensität ausgebildet sind.35. Arrangement according to one of claims 33 or 34, characterized in that at least some of the filter elements of the filter array act as neutral filters for the wavelengths independent attenuation of the light intensity are formed. 36. Anordnung nach einem der Ansprüche 33-35, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter­ elemente des Filterarrays beliebige, vorzugsweise vieleckige, besonders bevorzugt recht­ eckige Umrißformen aufweisen.36. Arrangement according to one of claims 33-35, characterized in that the filter elements of the filter array any, preferably polygonal, particularly preferably right have angular outline shapes. 37. Anordnung nach einem der Ansprüche 33-36, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterarray projektorenseitig im Abstand (z) vor dem Projektionsschirm angeordnet ist, und (z) jeweils Werte in der Größenordnung 0 mm ≦ z ≦ 60 mm annimmt.37. Arrangement according to one of claims 33-36, characterized in that the filter array is arranged on the projector side at a distance (z) in front of the projection screen, and (z) in each case Assumes values in the order of 0 mm ≦ z ≦ 60 mm. 38. Anordnung nach einem der Ansprüche 33-37, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Filterelemente des Filterarrays derart ausgebildet ist, daß besagte Filterelemente nur Licht ausgewählter Einfallsrichtungen transmittieren.38. Arrangement according to one of claims 33-37, characterized in that at least part of the filter elements of the filter array is designed such that said filter elements only transmit light of selected directions of incidence. 39. Autostereoskopische Projektionsanordnung, umfassend:
  • - einen Projektor,
  • - einen Projektionsschirm, der zur Frontprojektion geeignet ist,
  • - ein Filterarray, welches zwischen dem Projektionsschirm und dem Projektor angeordnet ist, wobei
  • - das Filterarray in Spalten und Zeilen angeordnete Wellenlängenfilterelemente aufweist, die für Licht verschiedener Wellenlängen (λ) oder verschiedener Wellenlängenbereiche (Δλ) transparent sind und die das entsprechend nicht transmittierte Licht mindestens anteilig - bevorzugt jedoch hochgradig - absorbieren,
  • - vermittels des Projektors Teilinformationen von (n) Ansichten (Ak mit k = 1. .n; n ≧ 2) einer Szene oder eines Gegenstandes durch das Filterarray hindurch auf den Projektionsschirm projiziert werden, so daß auf dem Projektionsschirm Teilinformationen der Ansichten (Ak) in einer durch die Anordnungsgeometrie bestimmten Kombination bzw. Mischung optisch sichtbar gemacht werden, und der Projektionsschirm in ein hinreichend auflösendes Raster von Bildwiedergabeelementen (αij) in Spalten (i) und Zeilen (j) eingeteilt ist, die je nach Ausprägung des Filterarrays und des Projektors jeweils Licht bestimmter Wellenlängen (λ) oder Wellenlängenbereiche abstrahlen, und jedes Bildwiedergabeelement (αij) Teilinformation(en) mindestens einer der Ansichten (Ak) wiedergibt,
  • - für das von dem Projektionsschirm projektionsseitig zum Betrachter hin abgestrahlte Licht durch das Filterarray Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei jeweils ein Bild­ wiedergabeelement (αij) mit mehreren zugeordneten Wellenlängenfiltern des Filterarrays oder ein Wellenlängenfilter des Filterarrays mit mehreren zugeordneten Bildwiedergabeelementen (αij) derart korrespondiert, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen dem Schwerpunkt der Querschnittsfläche eines sichtbaren Abschnitts des Bildwiedergabeelements (αij) und dem Schwerpunkt der Querschnittsfläche eines sichtbaren Abschnitts des Wellenlängenfilters einer Ausbreitungsrichtung entspricht, so daß 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 (Ak) optisch wahr­ nimmt, wodurch von einer Vielzahl von Betrachtungspositionen aus für den Betrachter ein räumlicher Eindruck entsteht.
39. An autostereoscopic projection arrangement comprising:
  • - a projector,
  • - a projection screen that is suitable for front projection,
  • - A filter array, which is arranged between the projection screen and the projector, wherein
  • the filter array has wavelength filter elements arranged in columns and rows which are transparent to light of different wavelengths (λ) or different wavelength ranges (Δλ) and which absorb at least a portion - but preferably to a high degree - of the correspondingly not transmitted light,
  • - By means of the projector, partial information of (n) views (A k with k = 1. .n; n ≧ 2) of a scene or an object are projected through the filter array onto the projection screen, so that partial information of the views (A k ) are made optically visible in a combination or mixture determined by the arrangement geometry, and the projection screen is divided into a sufficiently resolving grid of image display elements (α ij ) into columns (i) and rows (j), which depend on the configuration of the filter array and the projector each emit light of specific wavelengths (λ) or wavelength ranges, and each image display element (α ij ) reproduces partial information (s) from at least one of the views (A k ),
  • - The directions of propagation for the light emitted by the projection screen on the projection side toward the viewer are predetermined by the filter array, an image reproduction element (α ij ) corresponding to a plurality of assigned wavelength filters of the filter array or a wavelength filter of the filter array corresponding to a plurality of assigned image display elements (α ij ), that in each case the connecting straight line between the center of gravity of the cross-sectional area of a visible section of the image display element (α ij ) and the center of gravity of the cross-sectional area of a visible section of the wavelength filter corresponds to a direction of propagation, so that from every viewing position a viewer with one eye predominantly receives partial information from a first selection and with the other eye mainly visually perceives partial information from a second selection from the views (A k ), which means that the Be creates a spatial impression.
40. Autostereoskopische Projektionsanordnung, umfassend:
  • - einen Projektor,
  • - einen transluzenten Projektionsschirm,
  • - mindestens zwei Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .), wobei mindestens ein Filterarray (F1) zwischen dem Projektionsschirm und dem Projektor, d. h. in Betrachtungsrichtung hinter dem Projektionsschirm, und mindestens ein Filterarray (F2) in Betrachtungsrichtung vor dem Projektionsschirm angeordnet ist, wobei
  • - alle Filterarrays (F1, F2, . ., FA, . .) in Spalten und Zeilen angeordnete Wellenlängen­ filterelemente aufweisen, die für Licht verschiedener Wellenlängen (X) oder verschiedener Wellenlängenbereiche (Δλ) transparent sind,
  • - vermittels des Projektors Teilinformationen von n Ansichten (Ak mit k = 1. .n; n ≧ 2) einer Szene oder eines Gegenstandes durch mindestens ein Filterarray (F1) hindurch auf den Projektionsschirm projiziert werden, so daß auf dem Projektionsschirm Teilinformationen der Ansichten (Ak) in einer durch die Anordnungsgeometrie bestimmten Kombination bzw. Mischung optisch sichtbar gemacht werden, und der Projektionsschirm in ein hinreichend auflösendes Raster von Bildwiedergabeelementen (αij) in Spalten (i) und Zeilen (j) eingeteilt ist, die je nach Ausprägung der Filterarrays (F1, F2, . . FA, . .) und des Projektors jeweils Licht bestimmter Wellenlängen (λ) oder Wellenlängenbereiche abstrahlen, und jedes Bildwieder­ gabeelement (αij) Teilinformation(en) mindestens einer der Ansichten (Ak) wiedergibt,
  • - für das von dem Projektionsschirm zum Betrachter hin abgestrahlte Licht durch das mindestens eine Filterarray (F2), welches in Betrachtungsrichtung vor dem Projektionsschirm angeordnet ist, Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei jeweils ein Bildwieder­ gabeelement (αij) mit mehreren zugeordneten Wellenlängenfiltern des Filterarrays (F2) oder ein Wellenlängenfilter des Filterarrays (F2) mit mehreren zugeordneten Bildwieder­ gabeelementen (αij) derart korrespondiert, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen dem Schwerpunkt der Querschnittsfläche eines sichtbaren Abschnitts des Bildwiedergabeelements (αij) und dem Schwerpunkt der Querschnittsfläche eines sichtbaren Abschnitts des Wellen­ längenfilters einer Ausbreitungsrichtung entspricht, so daß 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 (Ak) optisch wahrnimmt, wodurch von einer Vielzahl von Betrachtungspositionen aus für den Betrachter ein räumlicher Eindruck entsteht.
40. An autostereoscopic projection arrangement comprising:
  • - a projector,
  • - a translucent projection screen,
  • - At least two filter arrays (F 1 , F 2 ,.. F A ,..), at least one filter array (F 1 ) between the projection screen and the projector, ie behind the projection screen in the viewing direction, and at least one filter array (F 2 ) is arranged in the viewing direction in front of the projection screen, wherein
  • - All filter arrays (F 1 , F 2 ,.., F A ,..) have filter elements arranged in columns and rows that are transparent to light of different wavelengths (X) or different wavelength ranges (Δλ),
  • - By means of the projector, partial information from n views (A k with k = 1. .n; n ≧ 2) of a scene or an object is projected onto the projection screen through at least one filter array (F 1 ), so that partial information about the Views (A k ) are made optically visible in a combination or mixture determined by the arrangement geometry, and the projection screen is divided into columns (i) and rows (j) into a sufficiently resolving grid of image display elements (α ij ), depending on Characteristics of the filter arrays (F 1 , F 2 ,.. F A ,..) And the projector each emit light of specific wavelengths (λ) or wavelength ranges, and each image display element (α ij ) partial information (s) at least one of the views (A k ) represents
  • - For the light emitted from the projection screen to the viewer through the at least one filter array (F 2 ), which is arranged in the viewing direction in front of the projection screen, directions of propagation are specified, each with an image reproduction element (α ij ) with a plurality of assigned wavelength filters of the filter array ( F 2 ) or a wavelength filter of the filter array (F 2 ) corresponds to a plurality of assigned image reproduction elements (α ij ) in such a way that in each case the connecting straight line between the center of gravity of the cross-sectional area of a visible section of the image display element (α ij ) and the center of gravity of the cross-sectional area of a visible section of the wavelength filter corresponds to a direction of propagation, so that from each viewing position a viewer with one eye predominantly partial information from a first selection and with the other eye predominantly partial information from a second selection from the views (A k ) perceives optically, which creates a spatial impression for the viewer from a variety of viewing positions.
41. Anordnung nach Anspruch 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, daß der Projektor zeitlich aufeinanderfolgend Licht verschiedener Wellenlängen bzw. Wellenlängenbereiche abstrahlt, und daß die Teilinformationen jeder der n Ansichten in paarweise unterschiedlichen Wellenlängen bzw. Wellenlängenbereichen abgestrahlt werden.41. Arrangement according to claim 39 or 40, characterized in that the projector temporally sequentially emits light of different wavelengths or wavelength ranges, and that the partial information of each of the n views is different in pairs Wavelengths or wavelength ranges are emitted. 42. Anordnung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß Teilinformationen von n = 3 Ansichten (AK mit k = 1. .n) zur Darstellung gelangen, daß der Projektor ein DMD/DLP- Projektor ist und daß die Ansicht A1 (k = 1) ausschließlich in rot, die Ansicht A2 (k = 2) aus­ schließlich in grün sowie die Ansicht A3 (k = 3) ausschließlich in blau dargestellt wird.42. Arrangement according to claim 41, characterized in that partial information of n = 3 views (A K with k = 1. .n) to display that the projector is a DMD / DLP projector and that the view A 1 (k = 1) only in red, view A 2 (k = 2) only in green and view A 3 (k = 3) only in blue. 43. Autostereoskopische Projektionsanordnung, umfassend:
  • - einen transluzenten Projektionsschirm,
  • - einen Projektor, der in Betrachtungsrichtung hinter dem Projektionsschirm angeordnet ist,
  • - mindestens ein Filterarray, welches in Betrachtungsrichtung vor dem Projektionsschirm angeordnet ist, wobei
  • - das Filterarray in Spalten und Zeilen angeordnete Wellenlängenfilterelemente aufweist, die für Licht verschiedener Wellenlängen (λ) oder verschiedener Wellenlängenbereiche (Δλ) transparent sind,
  • - vermittels des Projektors Teilinformationen von (n) Ansichten (Ak mit k = 1. .n; n ≧ 2) einer Szene oder eines Gegenstandes in einer definierten Kombination der Teilinformationen direkt auf den Projektionsschirm projiziert werden, so daß auf dem Projektionsschirm Teilinformationen der Ansichten (Ak) optisch sichtbar gemacht werden, und der Projektionsschirm in ein hinreichend auflösendes Raster von Bildwiedergabeelementen (αij) in Spalten (i) und Zeilen (j) eingeteilt ist, die je nach Ausprägung des Projektors jeweils Licht bestimmter Wellenlängen (λ) oder Wellenlängenbereiche abstrahlen, und jedes Bildwieder­ gabeelement (αij) Teilinformation(en) mindestens einer der Ansichten (Ak) wiedergibt,
  • - für das von dem Projektionsschirm zum Betrachter hin abgestrahlte Licht durch das mindestens eine Filterarray Ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden, wobei jeweils ein Bildwiedergabeelement (αij) mit mehreren zugeordneten Wellenlängenfiltern des Filterarrays oder ein Wellenlängenfilter des Filterarrays mit mehreren zugeordneten Bildwiedergabe­ elementen (αij) derart korrespondiert, daß jeweils die Verbindungsgerade zwischen dem Schwerpunkt der Querschnittsfläche eines sichtbaren Abschnitts des Bildwiedergabeelements (αij) und dem Schwerpunkt der Querschnittsfläche eines sichtbaren Abschnitts des Wellen­ längenfilters einer Ausbreitungsrichtung entspricht, so daß 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 (Ak) optisch wahrnimmt, wodurch von einer Vielzahl von Betrachtungspositionen aus für den Betrachter ein räumlicher Eindruck entsteht.
43. An autostereoscopic projection arrangement comprising:
  • - a translucent projection screen,
  • a projector which is arranged behind the projection screen in the viewing direction,
  • - At least one filter array, which is arranged in the viewing direction in front of the projection screen, wherein
  • the filter array has wavelength filter elements arranged in columns and rows which are transparent to light of different wavelengths (λ) or different wavelength ranges (Δλ),
  • - By means of the projector, partial information of (n) views (A k with k = 1. .n; n ≧ 2) of a scene or an object are projected directly onto the projection screen in a defined combination of the partial information, so that partial information about the Views (A k ) are made optically visible, and the projection screen is divided into a sufficiently resolving grid of image display elements (α ij ) in columns (i) and rows (j), each of which depending on the design of the projector, light of specific wavelengths (λ) or emit wavelength ranges, and each image reproduction element (α ij ) reproduces partial information (s) from at least one of the views (A k ),
  • - are given for the way light emitted from the projection screen to the viewer light through the at least one filter array propagation directions, in each case a display element (α ij) elements with a plurality of associated wavelength filters of the filter array, or a wavelength filter of the filter array having a plurality of associated image reproduction (α ij) corresponds to such that in each case the connecting straight line between the center of gravity of the cross-sectional area of a visible section of the image display element (α ij ) and the center of gravity of the cross-sectional area of a visible section of the wavelength filter corresponds to a direction of propagation, so that from each viewing position a viewer with one eye predominantly sub-information of a first selection and visually perceives predominantly partial information from a second selection from the views (A k ) with the other eye, which means that from a variety of viewing positions for the operator eighth creates a spatial impression.
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