DE3938515A1 - Geraet zur wiedergabe stereoskopischer videobilder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Wiedergabe stereosko­ pischer Bilder nach dem Doppelbildverfahren.

Bei diesem Verfahren werden mittels einer Kamera mit Strah­ lenteilervorsatz bzw. einer Doppelkamera zwei Halbbilder erzeugt. Ordnet man die Halbbilder entsprechend den Gesetzen der Stereoskopie vor den Augen an, verschmelzen beide Bild­ eindrücke zu einem Raumbild.

Als Wiedergabegeräte für Videobilder sind bisher vor allem Anordnungen bekannt, die nach dem Anaglyphen- oder dem Linsen­ rasterverfahren arbeiten, wobei im ersten Fall nur Schwarz­ weißbilder erzeugt werden. Im zweiten Fall erhält man Raum­ bilder mäßiger Qualität in natürlichen Farben. Das Linsen­ raster wird meist als geprägte Kunststoffolie billig herge­ stellt.

Die bisher bekannten Anordnungen zur Wiedergabe stereosko­ pischer Videobilder sind durch die verwendeten Bildschirme meist groß und in der Regel nur stationär einsetzbar. Nach dem bisher in Verbindung mit üblichen Fernsehgeräten und Bildtrennungsbrillen angewendeten Anaglyphenverfahren können nur Schwarzweißbilder erzeugt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kleines, leich­ tes, kompaktes und transportables Wiedergabegerät, insbeson­ dere für Farbvideobilder zu entwickeln, das bei kompakter Bau­ weise und kleinen Bildschirmabmessungen die Bildwirkung eines üblichen Fernsehbildschirms erzielt bzw. übertrifft und die Bildinformation zu einem unmittelbaren Erlebnis werden läßt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der erfindungsgemäße Gegenstand aus zwei Monitoren besteht, die in eine kopfhörer-, brillen- oder helmähnliche Konstruktion integriert sind und die beiden videotechnisch aufgezeichneten bzw. über einen Rechner erzeugten Halbbilder des räumlichen Objekts über ein Linsen- und Siegel- bzw. Prismensystem vor die Augen des Benutzers projezieren.

Beispielsweise wird der erfindungsgemäße Gegenstand wie ein Kopfhörer getragen. Ein Kopfbügel ist mit zwei jeweils an einem Ohr des Benutzers anliegenden Gehäusen verbunden, in die Lautsprecher und Monitor bzw. LC-Display integriert sind.

Über ein zu beiden Seiten des Kopfes jeweils seitlich an den Schläfen des Benutzers vorbeiführendes Linsen- und Spiegel­ system werden die beiden Halbbilder vor die Augen des Benu­ tzers projeziert.

Bei einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Gegen­ standes sind in geringem Abstand vor der Augenbasis des Be­ nutzers zwei Videokameras positioniert, die dem Benutzer ein aktuelles, stereoskopisches Bild seiner Umgebung vermitteln, das allerdings über einen Rechner bearbeitet werden kann. Dies ermöglicht zum Beispiel dem Piloten in einem Flugsimula­ tor einerseits die Instrumente abzulesen, andererseits können beispielsweise die eingefärbten oder durch eine farbige Ja­ lousie abgedeckten Cockpitscheiben im Blue-Box Verfahren aus­ gestanzt und durch ein im Rechner erzeugtes stereoskopisches Bild ersetzt werden, so daß große, aufwendige Bildprojektions­ flächen, die bisher nötig waren, um einen räumlichen Eindruck zu erzeugen, entfallen.

Kommen beispielsweise LC-Displays als Monitore zur Anwendung, und erlaubt die Gestaltung der Systemgehäuse ein entsprechen­ des Format, kann durch verkleinernde Linsenvorsätze die Bild­ qualität verbessert werden.

Bei einer Ausführungsvariante ist ein Fernsehempfänger bzw. Recorder für stereoskopische Videobilder in ein hängendes, vor der Brust zu tragendes Gehäuse untergebracht, das mit dem erfindungsgemäßen Gegenstand wie mit einem Kopfhörer verbun­ den ist. Damit wird die kopfhörerähnliche Konstruktion des erfindungsgemäßen Gegenstandes mit dem Empfänger bzw. Recor­ der zu einer von stationären Geräten unabhängigen Einheit, wobei außerdem durch das Gewicht des an zugfesten Verbin­ dungsleitungen zu den Monitorgehäusen hängenden Empfängers bzw. Recorders die Schwerpunktlage der kopfhörerähnlichen Konstruktion verbessert wird.

Zu stationärem Einsatz, beispielsweise für Videospiele, kann der erfindungsgemäße Gegenstand fest, aber verschieblich an eine Halterung montiert sein.

Das erfindungsgemäße Gerät zur Wiedergabe stereoskopischer Videobilder ist im Hinblick auf Abmessungen, Gewicht und Transportierbarkeit mit üblichen Taschenfernsehern zu ver­ gleichen. Allerdings lassen sich die bisher entwickelten Taschenfernseher zwar leicht transportieren, sie können aber nicht das unmittelbare Erlebnis eines großen Bild­ schirms vermitteln.

Rückt das Auge des Betrachters jedoch beispielsweise mittels eines Linsensystems so nahe an den Bildschirm, daß der Bild­ schirm fast das ganze Sehfeld abdeckt und wird dazu jedem Auge entsprechend der Technik der Stereoskopie ein eigenes Halbbild zugeordnet, ergibt sich für den Betrachter eine räumliche Bildwirkung, die die Bildinformation zum unmittel­ baren Erlebnis werden läßt.

Der erfindungsgemäße Gegenstand läßt sich gewerblich in der Unterhaltungselektronik ebenso wie in allen Bereichen aus Wissenschaft und Technik anwenden, in denen Videobildinfor­ mationen, beispielsweise über einen Rechner erzeugt, zu ste­ reoskopischen Bildern verarbeitet werden.

Eine Ausführungsvariante, bei der eine beispielsweise kopf­ hörerähnliche Konstruktion, wie beschrieben, mit zwei Video­ kameras gekoppelt ist, läßt sich nicht nur in Fahr- und Flug­ simulatoren anwenden, sondern könnte zum Beispiel auch im re­ alen Flug eingesetzt werden und so beispielsweise bei Nebel einen realen, optischen Blindflug über ein aus Radardaten und anderen Informationen rechnerisch aufgebautes stereosko­ pisches Bild zu einem videotechnischen Sichtflug machen. Zusätzliche Informationen können über einen Rechner jederzeit in das stereoskopische Bild eingebaut werden.

Claims (5)

1. Gerät zur Wiedergabe stereoskopischer Videobilder, dadurch gekennzeichnet, daß der erfindungsgemäße Gegenstand aus zwei Monitoren besteht, die in eine kopfhörer-, brillen- oder helmähnliche Konstruktion integriert sind und die bei­ den videotechnisch aufgezeichneten, bzw. über einen Rechner erzeugten Halbbilder des räumlichen Objekts über ein Linsen­ und Spiegel- bzw. Prismensystem vor die Augen des Benutzers projezieren.

2. Gerät zur Wiedergabe stereoskopischer Videobilder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Gegenstandes zwei Videokameras in ge­ ringem Abstand vor der Augenbasis des Benutzers positioniert sind, die dem Benutzer über die Monitore ein aktuelles, ste­ reoskopisches Bild seiner Umgebung vermitteln, wobei Teile des videotechnisch aufgenommenen Objekts zum Beispiel im Blue-Box Verfahren ausgestanzt und durch andere, beispiels­ weise rechnerisch erzeugte stereoskopische Bildinformation ersetzt werden können.

3. Gerät zur Wiedergabe stereoskopischer Videobilder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Monitore zumindest jeweils aus einem farbigen LC-Displaybildschirm und einem Linsen­ vorsatz bestehen.

4. Gerät zur Wiedergabe stereoskopischer Videobilder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Gegenstandes ein Fernsehempfänger bzw. Recorder für stereoskopische Videobilder in ein hän­ gendes, vor der Brust zu tragendes Gehäuse untergebracht ist, das mit dem erfindungsgemäßen Gegenstand wie mit einem Kopfhörer verbunden ist.

5. Gerät zur Wiedergabe stereoskopischer Videobilder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Gegenstandes fest, aber verschieblich an eine Halterung montiert ist.