DE60118736T2

DE60118736T2 - Anzeigevorrichtung mit animiert erscheinenden standbildern für sich bewegende betrachter

Info

Publication number: DE60118736T2
Application number: DE60118736T
Authority: DE
Inventors: Joshua D. New York SPODEK; Matthew H. Brooklyn GROSS; Brian New York MILLS
Original assignee: Submedia LLC
Current assignee: Submedia LLC
Priority date: 2000-06-23
Filing date: 2001-06-22
Publication date: 2006-11-23
Anticipated expiration: 2021-06-23
Also published as: DK1295280T3; WO2002001544A3; EP1295280A2; CN1449554A; AU2001270096A1; DE60118736D1; PT1295280E; US6886280B2; US20040169821A1; CN1185518C; ES2261430T3; HK1055172A1; CA2415243A1; JP2004506926A; ATE323315T1; EP1295280B1; US6718666B2; WO2002001544A2; US20020033826A1; MXPA03000106A

Description

Rückverweisung auf verwandte Anmeldung
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/214039, eingereicht am 23. Juni 2000.
Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung betrifft die Anzeige von Standbildern, die für einen sich relativ zu diesen Bildern bewegenden Betrachter animiert erscheinen. Insbesondere betrifft die Erfindung die Anzeige von Standbildern, die anders als eben und senkrecht zur Sichtlinie eines Betrachters sein können.
Bekannt sind Anzeigevorrichtungen, die Standbilder anzeigen, die für einen sich bewegenden Betrachter animiert erscheinen. Zu diesen Vorrichtungen gehört eine Folge abgestufter Bilder (d. h. benachbarte Bilder, die sich von einem zum nächsten leicht und zunehmend unterscheiden). Die Bilder sind in Bewegungsrichtung eines Betrachters (z. B. entlang einer Eisenbahn) so angeordnet, daß die Bilder fortlaufend betrachtet werden. Bewegt sich ein Betrachter an diesen Bildern vorbei, erscheinen sie animiert. Die Wirkung ähnelt der eines "Daumenkinos". Ein Daumenkino hat ein Bild auf jeder Seite, das sich von dem davor und dem danach geringfügig unterscheidet, so daß beim raschen Aufblättern der Seiten ein Betrachter einen Bewegungsablauf (Animation) wahrnimmt.
Seit langen besteht ein Trend in Massenverkehrssystemen darin, Anlagen zu entwickeln, um den Fahrgästen in U-Bahnsystemen animierte Filme bereitzustellen. Die Animation dieser Filme wird durch die Bewegung des Betrachters relativ zur Anlage bewirkt, die an den Tunnelwänden des U-Bahnsystems befestigt ist. Der Wert solcher Anlagen ist offensichtlich: Der Film kann durch die Zugfenster betrachtet werden, durch die sonst nur Dunkelheit sichtbar wäre. Mögliche nützliche Film themen könnten von künstlerischem Wert oder Informationsmitteilungen vom Verkehrssystem oder von einem Werbetreibenden sein.
Jede der bekannten Anordnungen sorgt dafür, daß dem Betrachter/Fahrgast eine Folge abgestufter Bilder oder "Einzelbilder" so präsentiert wird, daß aufeinanderfolgende Einzelbilder nacheinander betrachtet werden. Bekanntlich wird die einfache Präsentation einer Folge von Standbildern für einen sich bewegenden Betrachter lediglich unscharf wahrgenommen, wenn sie zu nahe am Betrachter mit schneller Geschwindigkeit angezeigt wird. In einer großen Entfernung oder bei geringen Geschwindigkeiten sieht der Betrachter alternativ eine Folge einzelner Bilder ohne Animation. Um einen Filmeffekt zu erreichen, führten bekannte Anordnungen Verfahren zum Anzeigen jedes Bilds für extrem kurze Zeitspannen ein. Mit Anzeigezeiten ausreichend kurzer Dauer ist die Relativbewegung zwischen Betrachter und Bild effektiv angehalten, und die Unschärfe ist vernachlässigbar gering. Verfahren zum Anhalten der Bewegung basierten auf stroboskopischer Beleuchtung der Bilder. Diese Verfahren erfordern eine präzise Synchronisation zwischen dem Betrachter und der Anlage, damit jedes Bild an der gleichen Position relativ zum Betrachter beleuchtet wird, auch wenn sich der Betrachter mit hoher Geschwindigkeit bewegt.
Die Anforderungen an eine stroboskopische Vorrichtung sind zahlreich: Der Blitz muß für einen sich schnell bewegenden Betrachter extrem kurz und daher entsprechend hell sein, damit genügend Licht den Betrachter erreicht. Diese Anforderung erfordert ihrerseits extrem genau getaktete Blitze. Diese Genauigkeit erfordert eine extrem stetige Bewegung seitens des Betrachters mit geringer oder überhaupt keiner Geschwindigkeitsänderung. Aus all den vorgenannten Anforderungen resultiert ein hoher Grad an mechanischer oder elektrischer Komplexität und an Kosten oder eine größere Stetigkeit der Zugbewegung als vorhanden. Andere bekannte Anordnungen überwanden die Notwendigkeit hoher zeitlicher Präzision durch Bereitstellen eines Transponders einer gewissen Art am Fahrzeug des Betrachters und eines Empfängers an der Anlage, um die Position des Betrachters zu bestimmen. Diese Anordnungen sind mechanisch und elektrisch recht kompliziert und teuer.
Die o. g. bekannten Anordnungen erfordern allgemein, daß sich der Betrachter in einem Fahrzeug befindet. Diese Forderung kann z. B. aufgestellt sein, da das Fahrzeug Takt-, Beleuchtungs- oder Signalisierungstechnik mitführt; oder aufgrund der Notwendigkeit, eine hohe Stetigkeit der Geschwindigkeit beizubehalten; oder um die Geschwindigkeit des Betrachters zu erhöhen. Der Gebrauch eines Fahrzeugs erfordert einen hohen Grad an konstruktiver Komplexität aufgrund der Anzahl mechanischer Elemente und weil man oft mit vorhandenen Systemen zu tun hat, was Abwandlungen vorhandener Technik bedingt. Die raue Umgebung bei Anordnung auf einem sich bewegenden U-Bahnwagen kann die mechanische oder elektrische Genauigkeit einschränken, die in jeder sie erfordernden Einheit erzielbar ist, oder sie kann häufige Wartung für ein Teil notwendig machen, an dem hohe Genauigkeit erreicht wurde.
Außerdem legt der Gebrauch eines Fahrzeugs Einschränkungen auf. Als grundlegendste begrenzt er den Bereich möglicher Anwendungen auf jene, bei denen sich Betrachter in Fahrzeugen befinden. Insbesondere schränken Aspekte der körperlichen Fahrzeugabmessungen die Anwendbarkeit einer stroboskopischen Vorrichtung ein. Bei der Gestaltung müssen solche Informationen berücksichtigt werden wie die Fahrzeughöhe und -breite, seine Fenstergröße und sein Fensterabstand sowie die Positionen von Betrachtern im Fahrzeug. Zum Beispiel erfordert ein enger Fensterabstand in einem Hochgeschwindigkeitszug, daß stroboskopische Entladungen vorzugsweise eine hohe Frequenz und Anzahl haben, damit die Anzeige für alle Insassen eines Zugs sichtbar ist. Die Abmessungen der Umgebung, z. B. der körperliche Raum, der für den Geräteeinbau im U-Bahntunnel zur Verfügung steht, und die verfügbaren Abstände, über die Bilder zu projizieren sind, legen der Größe von Elementen jeder Vorrichtung sowie der Qualität und Haltbarkeit ihrer verschiedenen Teile weitere Einschränkungen auf.
Obwohl eine stroboskopische Vorrichtung im Prinzip für sich langsam bewegende Betrachter funktionieren kann, indem man einfach die Abstände zwischen den Projektoren enger macht, ist dies in der Praxis schwierig. Zunächst erhöhen engere Abstände die Kosten und die Komplexität. Sobald außerdem die Vorrichtung mit einem festen Abstand zwischen Projektoren eingebaut ist, muß der Betrachter eine Mindestgeschwindigkeit haben.
Ein existierendes Verfahren zur Anzeige animierter Bilder mit Relativbewegung zwischen dem Betrachter und der Vorrichtung verwendet das Zootrop ("Lebensrad" oder "Schlitztrommel"). Das Zootrop ist eine einfache Hohlzylindervorrichtung, die Animation mit Hilfe der geometrischen Anordnung von in die Zylinderwände geschnittenen Schlitzen und einer Folge abgestufter Bilder erzeugt, die auf der Innenseite des Zylinders plaziert sind, jeweils eins pro Schlitz. Wird der Zylinder schnell um seine Achse gedreht, ist die Animation durch die (sich jetzt schnell bewegenden) Schlitze sichtbar.
Freilich ist das Zootrop in nahezu all seinen Proportionen unveränderlich, da sein Querschnitt kreisförmig sein muß. Da die Animation eine Mindestbildwiederholrate erfordert und die Bildwiederholrate von der Drehzahl abhängt, kann mit einem Zootrop nur eine sehr kurze Animation betrachtet werden. Obwohl Relativbewegung zwischen dem Betrachter und der Vorrichtung vorhanden ist, kann sich der Betrachter in der Praxis nicht bequem in einem Kreis um das Zootrop bewegen. Daher ist nur eine Konfiguration mit einem Zootrop praktikabel: die, bei der ein stationärer Betrachter eine kurze Animation durch einen rotierenden Zylinder beobachtet.
Da sich seine Form nicht ändern läßt, seine Animation von kurzer Dauer ist und es schnell gedreht werden muß, blieb das Zootrop ein Spielzeug oder eine Kuriosität ohne praktische Anwendung. Allerdings zeigt mindestens ein bekanntes System Bilder entlang einer Eisenbahnlinie im Freien in einer Anordnung an, die man als "geradliniges Zootrop" bezeichnen könnte, wobei die Bilder hinter einer Wand angeordnet sind, in der Schlitze vorgesehen sind. Diese Umgebung im Freien unterliegt im wesentlichen keinen Einschränkungen.
Die WO 00/07059 offenbart eine Vorrichtung zum Anzeigen mehrerer Standbilder, die für einen Betrachter animiert erscheinen, der sich relativ zu den Bildern mit einer bekannten Geschwindigkeit bewegt. Die Vorrichtung weist eine Schlitzwand, eine Rückwand und auf der Rückwand angeordnete Bilder auf.
Angesichts dessen wäre es erwünscht, eine Vorrichtung zur Verwendung in einer räumlich beschränkten Umgebung bereitzustellen, die Standbilder anzeigt, die für einen sich bewegenden Betrachter animiert erscheinen.
Ferner wäre es erwünscht, eine solche Vorrichtung zur Verwendung in einer räumlich beschränkten Umgebung bereitzustellen, wobei das Seitenprofil der Vorrichtung etwas so angepaßt sein kann, daß es sich besser in die räumlich beschränkte Umgebung einfügt.
Zusammenfassung der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Verwendung in einer räumlich beschränkten Umgebung bereitzustellen, die Standbilder anzeigt, die für einen sich bewegenden Betrachter animiert erscheinen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine solche Vorrichtung zur Verwendung in einer räumlich beschränkten Umgebung bereitzustellen, wobei das Seitenprofil der Vorrichtung etwas so angepaßt sein kann, daß es sich besser in die räumlich beschränkte Umgebung einfügt.
Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung bereitgestellt, die Standbilder anzeigt. Die Standbilder bilden eine animierte Anzeige für einen Betrachter, der sich im wesentlichen mit einer bekannten Geschwindigkeit relativ zu den Bildern im wesentlichen entlang einer bekannten Bahn im wesentlichen parallel zu den Bildern bewegt. Die Vorrichtung weist eine Rückwand mit einer Rückwandlänge entlang der Bahn auf. Die Bilder sind auf einer Oberfläche der Rückwand angeordnet. Jedes Bild hat eine tatsächliche Bildbreite und eine Bildmitte. Bildmitten sind durch einen Einzelbild-Einzelbild-Abstand getrennt. Eine Schlitzwand ist im wesentlichen parallel zur Rückwand positioniert, weist zur Oberfläche, auf der die Bilder angeordnet sind, und ist von ihr um einen Wand-zu-Wand-Abstand getrennt. Die Schlitzwand ist in einem Betrachtungsabstand von der Bahn angeordnet. Der Wand-zu-Wand-Abstand und der Betrachtungsabstand ergeben in der Summe einen Rückwand abstand. Die Schlitzwand hat eine Schlitzwandlänge entlang der Bahn und mehrere Schlitze, die im wesentlichen senkrecht zur Schlitzwandlänge sind. Jeder Schlitz entspricht einem jeweiligen Bild und hat eine Schlitzbreite in der Messung in Schlitzwandlänge sowie eine Schlitzmitte. Jeweilige Schlitzmitten benachbarter Schlitze sind vorzugsweise durch den Einzelbild-Einzelbild-Abstand getrennt.
Die Seitenprofile der Schlitzwand und Rückwand (sichtbar als Querschnitt oder Aufriß in gleicher Richtung wie die Bahn) können vorzugsweise wie folgt sein:

1) parallel zueinander, eben und senkrecht (z. B. vertikal) zur (z. B. waagerechten) Sichtlinie eines Betrachters;
2) parallel zueinander, eben und nicht senkrecht (z. B. schräg) zur Sichtlinie eines Betrachters;
3) parallel zueinander, nicht eben (z. B. gekrümmt) und nicht senkrecht zur Sichtlinie eines Betrachters; und
4) nicht parallel, nicht eben und nicht senkrecht.

Damit kann die Vorrichtung vorteilhaft so aufgebaut sein, daß ihr Seitenprofil angepaßt sein kann, damit sie sich besser in eine räumlich beschränkte Umgebung, z. B. einen U-Bahntunnel, einfügt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Diese und weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden näheren Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen hervor, in denen gleiche Bezugszeichen durchweg gleiche Teile bezeichnen. Es zeigen:
1 eine Perspektivansicht einer veranschaulichenden Anzeigevorrichtung;
2 eine explodierte Perspektivansicht der Vorrichtung von 1;
2A eine Perspektivansicht einer alternativen veranschaulichenden Anzeigevorrichtung;
3 eine schematische Draufsicht auf die Geometrie und Optik der Vorrichtung von 1 und 2;
3A eine schematische Draufsicht auf die Geometrie und Optik einer gekrümmten Anzeigevorrichtung;
4A, 4B und 4C (gemeinsam "4" genannt) schematische Draufsichtdarstellungen eines einzelnen Bilds und Schlitzes mit einem Betrachter an drei unterschiedlichen Positionen zu drei unterschiedlichen Zeitpunkten;
5A, 5B und 5C (gemeinsam "5" genannt) schematische Draufsichtdarstellungen eines Paars Bilder und Schlitze mit einem Betrachter an drei unterschiedlichen Positionen zu drei unterschiedlichen Zeitpunkten;
6 eine schematische Draufsichtdarstellung eines einzelnen Bilds in der Betrachtung durch einen Betrachter im Zeitverlauf, die den Dehnungseffekt veranschaulicht;
6A eine schematische Draufsichtdarstellung zur Veranschaulichung des Dehnungseffekts, wobei die Rückwand nicht parallel zur Bewegungsrichtung ist;
7 eine schematische Draufsicht auf eine zweite veranschaulichende erfindungsgemäße Ausführungsform, wobei die Bilder gekrümmt sind;
8 eine schematische Draufsicht auf eine weitere veranschaulichende Anzeigevorrichtung, wobei die Bilder relativ zur Rückwand geneigt sind;
9 eine schematische Draufsicht auf noch eine weitere veranschaulichende Anzeigevorrichtung, die der Vorrichtung von 8 ähnelt, wobei aber die Schlitzwand eine Folge von Teilstücken aufweist, die parallel zu den Bildern und relativ zur Rückwand geneigt sind;
10 eine schematische Perspektivdarstellung eines Paars Schlitzwand/Rückwand-Kombinationen aus noch einer weiteren veranschaulichenden Anzeigevorrichtung, die zweiseitig ist;
11 eine schematische Draufsicht auf die Vorrichtung von 10;
12 eine schematische Draufsicht auf noch eine weitere Anzeigevorrichtung mit gekrümmten Bildern, wie z. B. in der Vorrichtung von 7, und zweiseitig, wie z. B. in der Vorrichtung von 10 und 11;
13 eine Perspektivansicht eines Bildhalters vom Rollentyp zur Verwendung in noch einer weiteren Anzeigevorrichtung;
14 eine Perspektivansicht noch einer Anzeigevorrichtung;
15 eine senkrechte Querschnittansicht der Vorrichtung von 14 an der Linie 15-15 von 14;
16 eine vereinfachte Perspektivansicht der Anordnung mehrerer modularer Einheiten in einem U-Bahntunnel;
17 eine schematische Seitenansicht einer Anzeigevorrichtung, die die Profile der Schlitzwand und Rückwand zeigt;
18 eine schematische Querschnittansicht eines U-Bahntunnels zur Darstellung der darin angeordneten Vorrichtung von 17;
19 eine schematische Querschnittansicht eines U-Bahntunnels zur Darstellung einer darin angeordneten Ausführungsform der Erfindung;
20 und 21 schematische Seitenansichten der Ausführungsform der Erfindung von 19, die die Profile der Schlitzwand und Rückwand zeigen;
22 eine schematische Querschnittansicht eines U-Bahntunnels zur Darstellung einer darin angeordneten weiteren Ausführungsform der Erfindung;
23 eine schematische Seitenansicht noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die die Profile der Schlitzwand und Rückwand zeigt;
24 eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die die Profile der Schlitzwand und Rückwand zeigt; und
25 einen Ablaufplan eines Verfahrens zum Bestimmen, ob ausgewählte Profile für die Schlitzwand und Rückwand zu akzeptabler Animation gemäß der Erfindung führen.
Nähere Beschreibung der Erfindung
Vorzugsweise stellt die Erfindung eine nach Prinzipien einfacher geometrischer Optik arbeitende einfache Vorrichtung bereit, die Animation für einen sich relativ zu ihr bewegenden Betrachter anzeigt. Die Vorrichtung erfordert im wesentlichen nur, daß sich der Betrachter auf einem im wesentlichen vorhersagbaren Weg mit einer im wesentlichen vorhersagbaren Geschwindigkeit bewegt. Es gibt zahlreiche verbreitete Fälle, die dieses Kriterium erfüllen, u. a. Fahrgäste in U-Bahnzügen, Fußgänger auf Laufbändern oder Bürgersteigen, Reisende in oberirdischen Zügen, Kraftfahrzeuginsassen, Fahrstuhlbenutzer usw. Für den Rest dieses Dokuments wird der einfachen Beschreibung halber vorwiegend auf eine exemplarische Anwendung Bezug genommen, auf eine Anlage in einem U-Bahnsystem, die von Fahrgästen in einem U-Bahnzug sichtbar ist, aber die Erfindung ist nicht auf eine solche Anwendung beschränkt.
Zu Nutzeffekten der Erfindung gehören die folgenden:

1. Ein Betrachter braucht sich nicht vorzugsweise in einem Fahrzeug zu befinden.
2. Komplizierte stroboskopische Beleuchtung ist vorzugsweise unnötig.
3. Genaue Takt- oder Positionierauslöser zwischen der Vorrichtung und dem Betrachter sind vorzugsweise unnötig.
4. Bewegliche Teile sind vorzugsweise unnötig.
5. Vorzugsweise ist kein Verschluß erforderlich.
6. Vorzugsweise ist keine spezielle Technik nötig, die am Betrachter oder am Fahrzeug des Betrachters angeordnet ist, wenn sich der Betrachter in einem Fahrzeug befindet.
7. Vorzugsweise ist keine Informationsübertragung zwischen der Vorrichtung und dem Betrachter notwendig, die sich auf Position, Geschwindigkeit oder Bewegungsrichtung des Betrachters bezieht.
8. Vorzugsweise wird eine sehr hohe Sichtbarkeitsschärfentiefe offeriert.
9. Ein Betrieb kann gestaltet sein, der unabhängig von der Bewegungsrichtung eines Betrachters ist.
10. Sie ist vorzugsweise für jeden Angehörigen einer eng beabstandeten Folge von Betrachtern unabhängig von ihren Abständen oder Relativbewegungen wirksam.
11. Vorzugsweise ist nur eine Optik erforderlich, die nicht präziser als ein einfacher Schlitz ist (wenngleich andere Optiken verwendet werden können).
12. Vorzugsweise ist keine Korrelation zwischen Fahrzeugfensterabstand und Bildabstand erforderlich.
13. Vorzugsweise bietet sie die Möglichkeit einer wirksamen Vergrößerung des Bilds in Bewegungsrichtung.
14. Vorzugsweise ist eine sehr geringe Mindestgeschwindigkeit des Betrachters erforderlich, da die Vergrößerung einen sehr engen Abstand abgestufter Bilder ermöglicht.
15. Vorzugsweise ist keine spezielle Geometrie, ob kreisförmige, geradlinige oder eine andere Geometrie, erforderlich.
16. Vorzugsweise hat sie keine Höchstgeschwindigkeit.

Die Vorrichtung verfügt über eine Folge abgestufter Motive ("Bilder" oder "Einzelbilder"), die vorzugsweise regelmäßige Abstände haben, und zwischen den Motiven und dem Betrachter über eine optische Anordnung, die vorzugsweise die Sicht des Betrachters auf einen dünnen Streifen jedes Bilds beschränkt. Vorzugsweise ist diese optische Anordnung ein opakes Material mit einer Folge dünner, transparenter Schlitze darin, die so orientiert sind, daß das Längsmaß der Schlitze senkrecht zur Bewegungsrichtung des Betrachters ist. Die Folge von Bildern wird allgemein "Rückwand" genannt, und die bevorzugte optische Anordnung wird allgemein "Schlitzwand" genannt.
Für die Erfindung nicht wesentlich, aber oft erwünscht, ist eine Beleuchtungsquelle, so daß die Bilder heller als die Umgebung des Betrachters sind. Die Beleuchtung kann die Bilder von hinten beleuchten oder kann zwischen der Schlitzwand und Rückwand plaziert sein, um die Bilder von vorn zu beleuchten, ohne im wesentlichen die Umgebung des Betrachters zu beleuchten. Bei Verwendung von Beleuchtung sollte sie vorzugsweise konstante Helligkeit haben. Natürliches oder Umgebungslicht kann verwendet werden. Ist Umgebungslicht ausreichend, kann die Vorrichtung ohne eingebaute Beleuchtungsquelle betrieben werden.
Ebenfalls nicht notwendig, aber oft erwünscht ist, die Betrachterseite der Schlitzwand dunkel und/oder nicht reflektierend zu gestalten, um den Kontrast zwischen den durch die Schlitzwand sichtbaren Bildern und der Schlitzwand selbst zu maximieren. Gleichwohl braucht die Schlitzwand nicht unbedingt dunkel oder nicht reflektierend zu sein. Zum Beispiel könnte die Betrachterfläche der Schlitzwand eine darauf plazierte herkömmliche Plakatwand mit Schlitzen haben, die an den gewünschten Positionen eingeschnitten sind. Von besonderem Nutzen ist diese Konfiguration an Orten, an denen sich einige Betrachter relativ zur Vorrichtung bewegen und andere ortsfest sind. Dies kann z. B. an einem U-Bahnhof der Fall sein, an den ein Schnellzug ohne Halt durchfährt, aber auf einen Nahverkehrszug wartende Fahrgäste auf dem Bahnsteig stehen. Vorzugsweise sehen die sich bewegenden Betrachter die Animation durch die nicht wahrnehmbare unscharfe herkömmliche Plakatwand auf der Vorderseite der Schlitzwand. Die ortsfesten Betrachter sehen vorzugsweise nur die herkömmliche Plakatwand.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von 1 bis 16 beschrieben.
Der Grundaufbau einer Anzeigevorrichtung 10 ist in 1 und 2 gezeigt. Diese Vorrichtung 10 ist im wesentlichen ein rechtwinkliger Körper, der aus einem Gehäuse 20 und einem Deckel 21 gebildet ist. Die Vorder- und Rückseite der Vorrichtung 10 sind durch eine Schlitzwand 22 bzw. Rückwand 23 gebildet, die später näher beschrieben werden. Vorzugsweise passen sich die Schlitzwand 22 und Rückwand 23 in Nuten 24 im Gehäuse 20 ein, die dafür vorgesehen sind. Ein Lichtrahmen 25 ist vorzugsweise zwischen dem Gehäuse 20 und Deckel 21 eingefügt und umschließt vorzugsweise eine Lichtquelle 26, die vorzugsweise zwei Leuchtstoffröhren 27 aufweist, um Bilder oder "Einzelbilder" 230 auf der Rückwand 23 zu beleuchten. Die Schlitzwand 22 weist mehrere Schlitze 220 auf, was später näher beschrieben wird. Um Fremdstoffe daran zu hindern, in die Vorrichtung 10 einzudringen, besonders wenn sie in einer rauen oder schmutzigen Umgebung, z. B. einem U-Bahntunnel, zu verwenden ist, ist vorzugsweise jeder Schlitz 220 durch eine lichtdurchlässige, vorzugsweise transparente Abdeckung 223 (nur eine Gezeigt) abgedeckt. Alternativ kann jeder Schlitz 220 durch eine halbzylindrische Linse 224 (nur eine gezeigt) abgedeckt sein, was auch die Auflösung betrachteter Bilder verbessert. Ist insbesondere die Brennweite der Linse etwa gleich dem Abstand zwischen Schlitzwand 22 und Rückwand 23, kann die Auflösung des Bilds erhöht sein. Zustande kommt diese Verbesserung der Auflösung durch Verengen der Breite des Streifens des eigentlichen Bilds, der für den Betrachter zu einem bestimmten Zeitpunkt sichtbar ist. Alternativ kann durch Gebrauch von Linsen die Schlitzbreite erhöht werden, ohne die Auflösung zu verringern.
In einer alternativen Anzeigevorrichtung 200 gemäß 2A ähnelt ein Gehäuse 201 dem Gehäuse 20 mit der Ausnahme, daß es eine lichtdurchlässige, vorzugsweise transparente Vorder- bzw. Rückwand 202, 203 aufweist, was einen vollkommen eingeschlossenen Aufbau bildet. Mindestens eine der Wände 202, 203 (in der Darstellung die Wand 202) ist wie bei 204 vorzugsweise klappbar, um eine Wartungstür 205 zu bilden, die geöffnet werden kann, um z. B. die Rückwand 23 auszutauschen (die Bilder 230 darauf zu wechseln) oder die Lampen 27 zu ersetzen. Gemäß 2A sind Lampen 27 in einer Hintergrundbeleuchtungseinheit 206 statt des Lichtrahmens 25 vorgesehen, weshalb die Rückwand 23 und die Bilder 230 lichtdurchlässig sein müssen. Natürlich könnte die Vorrichtung 200 mit dem Lichtrahmen 25 statt der Hintergrundbeleuchtungseinheit 206 verwendet werden. Ähnlich könnte die Vorrichtung 10 mit der Hintergrundbeleuchtungseinheit 206 anstelle des Lichtrahmens 25 versehen sein, wobei in diesem Fall die Rückwand 23 und die Bilder 230 lichtdurchlässig wären.
3 ist eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt der Vorrichtung 10, der durch einen Betrachter 30 beobachtet wird, der sich mit einer im wesentlichen konstanten Geschwindigkeit V_w auf einem Gleis 31 im wesentlichen parallel zur Vorrichtung 10 bewegt. Das Gleis 31 ist als schematische Darstellung eines Eisenbahngleises dargestellt, kann aber jede bekannte Bahn sein, z. B. eine Fernstraße oder ein Laufband oder ein Bürgersteig, auf der sich Betrachter mit einer im wesentlichen bekannten konstanten Geschwindigkeit im wesentlichen bewegen.
Die folgenden Größen lassen sich anhand von 3 festlegen:

D_s: = Schlitzbreite
D_ff: = Einzelbild-Einzelbild-Abstand
D_bs: = Rückwand-Schlitzwand-Abstand
V_w: = Betrachtergeschwindigkeit relativ zur Vorrichtung
D_sb: = Dicke der Schlitzwand
D_i: = tatsächliche Breite eines individuellen Einzelbilds
D_vs: = Abstand vom Betrachter zur Schlitzwand

Andere Parameter, die nicht bezeichnet sind, werden im folgenden beschrieben, u. a. B (Helligkeit), c (Kontrast) und D_i' (scheinbare oder wahrgenommene Breite eines individuellen Einzelbilds).
Eine alternative Geometrie zeigt 3A, wobei ein Gleis 31' gekrümmt ist und eine Schlitzwand 22' und Rückwand 23' entsprechend gekrümmt sind, so daß alle drei im wesentlichen "parallel" zueinander sind. Obwohl in 3A nicht bezeichnet, sind die anderen Parameter die gleichen wie in 3 mit der Ausnahme, daß je nach Krümmungsgrad eine gewisse Anpassung im Dehnungs- oder Vergrößerungsmaß des Bilds gemäß der späteren Diskussion vorliegen kann.
Eine der wichtigsten Abweichungen der Erfindung von bisher bekannten Vorrichtungen, die zur Betrachtung von einem sich bewegenden Fahrzeug aus bestimmt sind, besteht darin, daß nicht versucht wird, die scheinbare Bewegung des Bilds anzuhalten. Das heißt, in der Vorrichtung bewegt sich das Bild stets relativ zum Betrachter, und ein gewisser Teil des Bilds ist für den Betrachter stets sichtbar. Dies steht im Gegensatz zu bekannten Systemen für sich bewegende Betrachter, bei denen ein Stroboskopblitz so gestaltet ist, daß er möglichst momentan ist, um ein scheinbares Bewegungsende eines individuellen Einzelbilds trotz seiner wahren Bewegung relativ zum Betrachter zu suggerieren.
Wie bei jeder Animation beruht die erfindungsgemäße Vorrichtung auf dem bekannten Effekt der Augenträgheit, wodurch ein Betrachter ein sich kontinuierlich bewegendes Bild wahrnimmt, wenn ihm eine Folge einzelner Bilder gezeigt wird. Der Betrieb der Erfindung verwendet zwei getrennte, aber gleichzeitige Manifestationen der Augenträgheit. Die erste tritt im Auge auf, das ein voll zusammenhängendes Bild rekonstruiert, das scheinbar sofort vollständig sichtbar ist, wenn ihm tatsächlich nur ein kleiner Streifen des Bilds gezeigt wird, der sich über das ganze Bild bewegt. Bei der zweiten handelt es sich um den gewöhnlichen Effekt des Daumenkinos, wodurch eine Folge abgestufter Bilder als kontinuierlicher Bewegungsablauf wahrgenommen wird.
4 veranschaulicht den ersten Augenträgheitseffekt. Sie zeigt die Position des Betrachters 30 relativ zu einem Bild an zeitlich aufeinanderfolgenden Punkten (4A, 4B, 4C). In 4A, 4B und 4C stellt jeweils ein Doppelpfeil 40 die gesamte tatsächliche Bildbreite D_i dar, während ein Abstand 41 den jeweils sichtbaren Abschnitt des Bilds darstellt. Aus dieser Ansicht geht hervor, daß der Betrachter 30 über eine kurze Zeitspanne jeden Teil des Bilds zu sehen bekommt. Allerdings ist zu jedem bestimmten Zeitpunkt nur ein dünner Streifen des Bilds mit der Breite 41 sichtbar. Da die Zeitspanne, über die der Streifen sichtbar ist, sehr kurz und daher die Bewegung des in dieser Zeit durch den Schlitz betrachteten Bilds sehr klein ist, nimmt der Betrachter kaum oder keinerlei Unschärfe auch bei sehr hohen Geschwindigkeiten wahr. Theoretisch besteht keine Obergrenze für die Geschwindigkeit, mit der die Vorrichtung funktioniert: Je schneller sich der Betrachter bewegt, um so kürzer ist die Zeit, in der ein bestimmter Streifen sichtbar ist. Das heißt, der Effekt, der Unschärfe verursachen würde, also die erhöhte Geschwindigkeit des Betrachters, wird durch den Effekt aufgehoben, der Unschärfe reduziert, also durch die Periode, in der ein bestimmter Streifen sichtbar ist.
In 4 dient die Bewegungsdarstellung des Betrachterauges lediglich zur Veranschaulichung. In der Praxis ist der Blick des Betrachters fest auf einen Schirm gerichtet, der als feststehend wahrgenommen wird, und das gesamte Einzelbild kann über peripheres Sehen wie bei einer herkömmlichen Plakatwand wahrgenommen werden.
5 veranschaulicht den zweiten Augenträgheitseffekt. Sie zeigt den in fester Richtung blickenden Betrachter 30 zu drei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten. In 5A liegt ein dünner Streifen eines ersten Bilds n in der direkten Blicklinie des Betrachters durch einen Schlitz 221. In 5B fällt der direkte Blick des Betrachters auf einen blockierenden Teil der Schlitzwand 22. Solange dieser undurchlässige Teil der Schlitzwand 22 in der direkten Blicklinie des Betrachters liegt, nimmt der Betrachter weiterhin den gerade durch den Schlitz 221 gesehenen Streifen des Bilds n wahr. In 5C fällt die direkte Blicklinie des Betrachters auf einen Schlitz 222 benachbart zum Schlitz 221, und der Betrachter sieht einen Streifen eines benachbarten Bilds n + 1. Da jeder Schlitz 221, 222 vorzugsweise im wesentlichen perfekt zu seinem jeweiligen Bild ausgerichtet ist, entsprechen vorzugsweise die in einem bestimmten Winkel in den beiden separaten Schlitzen sichtbaren Bilder im wesentlichen einander genau. Das heißt, an einer Position z. B. 7,62 cm (drei Inch) von der linken Kante des Bilds ist der Streifen 7,62 cm (drei Inch) von der linken Kante des Bilds von einem Einzelbild zum nächsten und nie ein Streifen von einem anderen Teil des Bilds sichtbar. Auf diese Weise verhindert die Ausrichtung zwischen dem Schlitz und dem Bild, daß der Betrachter Verwechselungen und Unschärfe wahrnimmt, zu denen es ansonsten durch die schnelle Bewegung der Bilder kommen würde. Da sich aufeinanderfolgende Einzelbilder wie aufeinanderfolgende Bilder in herkömmlichen Animationen geringfügig unterscheiden, nimmt der Betrachter Animation wahr.
Die beiden Augenträgheitseffekte wirken in der Praxis gleichzeitig. Oberhalb einer Mindestschwellgeschwindigkeit nimmt der Betrachter 30 weder getrennte Bilder noch getrennte Streifen wahr.
Ein sehr nützlicher Effekt der Vorrichtung 10 ist die scheinbare Dehnung oder Verbreiterung des Bilds in Bewegungsrichtung. 6 veranschaulicht die geometrischen Aspekte, die diesen Dehnungseffekt erläutern. Mit "Position 1" und "Position 2" sind die beiden Positionen eines bestimmten Einzelbilds 230 bezeichnet, an denen die entgegengesetzten Kanten des Einzelbilds 230 sichtbar sind. Da die Positionen des Einzelbilds 230 und Schlitzes 220 relativ zueinander fest sind, bestimmen sie genau den Winkel, in dem der Betrachter 30 blicken muß, damit der Schlitz 220 zu einer Kante des Bilds 230 ausgerichtet ist.
An der Position 1 ist die linke Kante des Bilds 230 zum Schlitz 220 und zum Auge des Betrachters ausgerichtet. An der Position 2 ist die rechte Kante des Bilds 230 zum Schlitz 220 und zum Auge des Betrachters ausgerichtet. Tatsächlich treten die beiden Positionen zu unterschiedlichen Zeiten auf, was aber, wie zuvor erläutert, vom Betrachter 30 nicht wahrgenommen wird. Beobachtet wird nur ein volles Bild.
Ist x der Abstand vom Mittelpunkt zwischen den beiden Positionen des Schlitzes 220 zu einer der individuellen Positionen an Position 1 oder Position 2, so ist die wahrgenommene Breite D_i' des Bilds 2x. Durch ähnliche Dreiecke ergibt sich Dvs/x = (Dvs + Dbs)/(x + Di/2) x(Dvs + Dbs) = (x + Di/2)Dvs 2x = (Dvs/Dbs)Di Di' = (Dvs/Dbs)Di (1)
Somit ist die wahrgenommene Breite D_i' des Bilds über die tatsächliche Breite des Bilds um einen Faktor des Verhältnisses des Betrachter-Schlitzwand-Abstands zum Schlitzwand-Rückwand-Abstand erhöht.
6A zeigt den Vergrößerungseffekt, wenn die Rückwand 23' nicht im wesentlichen parallel zur Bahn des Betrachters ist. Die Vergrößerung ermittelt man durch Definieren einer Formel f(x), wobei x der Abstand entlang der Bahn des Betrachters ist, für die Form der Rückwand, d. h. den Abstand der Rückwand von der durch die Bahn des Betrachters festgelegten Achse, um jeden Schlitz (z. B. zeigt 7 eine Rückwand 71, auf der jedes Bild 730 einen Halbkreis um seinen jeweiligen Schlitz 220 bildet). Der Einfachheit halber kann man eine x-Achse entlang der Bewegungsrichtung des Betrachters und eine y-Achse senkrecht zur x-Achse festlegen und den Ursprung an der Position des Betrachters 30 wählen.
Zur Ermittlung der Vergrößerung bestimmt man, wie ein beliebiges Bildelement 230' auf der Rückwand 23' für den Betrachter 30 auf einer projizierten flachen Rückwand 23'' aussieht. In 6A ist ein Teilstück der wahren Rückwand 23' zwischen der Schlitzwand 22 und der projizierten Rückwand 23'' gezeigt. Eine Länge PR der Rückwand 23' bildet ein Bildelement 230'. Dieses Teilstück 230' sieht für den Betrachter so aus, als läge es darstellungsgemäß auf der projizierten flachen Rückwand 23''.
Der einfachen Darstellung halber ist das gezeigte Teilstück der Rückwand 23' ein geradliniges Segment, aber diese Geradlinigkeit ist nicht erforderlich. Außerdem braucht die Rückwandform nicht durch eine Formel y = f(x) genau beschrieben zu sein. In der Praxis kann man sich der wahren Rückwandform auf verschiedene Weise annähern, z. B. indem man die Rückwand als Folge unendlich kleiner Elemente behandelt, die jeweils durch eine Strecke annähernd beschrieben werden können.
An einer Position A sieht der Betrachter 30 die linke Kante P des Bildelements 230', wenn der Schlitz 220 bei Q liegt. Da die Positionen des Bildelements 230' und des Schlitzes 220 relativ zueinander fest sind, bestimmen sie genau den Winkel, in dem der Betrachter 30 blicken muß, damit der Schlitz 220 zu einer Kante des Elements 230' ausgerichtet ist. Daher ist die rechte Kante R dieses Bildelements 230' sichtbar, wenn sich die Vorrichtung relativ zum Betrachter 30 zu einer Position bewegt hat, an der eine Linie parallel zu QR durch A läuft.
Die linke Kante des Bildelements 230' erscheint auf der projizierten Rückwand 23'' an einer Position B in einem Abstand Δx von der y-Achse. Die rechte Kante des Bildelements 230' erscheint auf der projizierten Rückwand 23'' an einer Position C. Die scheinbare Breite D_i' des Bilds ist der Abstand BC.
Ein Punkt P ist der Schnittpunkt der Rückwand 23' mit der Linie durch A und B.
Ein Punkt Q ist der Schnittpunkt der Schlitzwand 22 mit der Linie durch A und B.
Ein Punkt R ist der Schnittpunkt der Rückwand 23' mit der Linie durch Q und R.
Der Abstand D_i ist der Abstand von P zu R.
Die Koordinaten (P_x, P_y) des Punkts P sind die Lösung (x, y) für y = f(x) und y = (Dvb/Δx)x (A) wobei die letzte Gleichung die Formel für die Linie durch A und B ist.
Die Koordinaten (Q_x, Q_y) des Punkts Q sind die Lösung (x, y) für y = (D_vb/Δx)x und y = Dbs (B).
Die Koordinaten (R_x, R_y) des Punkts R sind die Lösung (x, y) für y = f(x) und y – Qy = ((Δx + Di')/Dvb)(x – Qx) (C).
Schließlich ist die Größe D_i, die das Bildelement 230' haben sollte, damit es sich auf die Größe D_i' dehnt, durch Di = ((Rx – Px)2 + (Ry – py)2)0,5 (D)gegeben, wobei die Variablen auf der rechten Seite alle anhand von Abmessungen der Vorrichtung und Δx ermittelt werden können.
Die o. g. Ableitungen demonstrieren praktische Verfahren zum Bestimmen des Dehnungseffekts, um ein Bild für im wesentlichen parallele oder nicht parallele Rückwände vorab zu verkleinern. Eine nützliche Faustregel, die für jede Rückwandkonfiguration gilt, leitet sich von der Tatsache ab, daß ein Winkel BAC gleich einem Winkel BQR ist, die Winkelgröße des projizierten Bilds im Blick durch den Betrachter also die gleiche wie die Winkelgröße des tatsächlichen Bilds an der Position des Schlitzes 220 ist.
Zum Vorabverkleinern eines Bilds kann es in viele Elemente aufgeteilt werden, beginnend bei Δx = 0 und sich fortlaufend in jede Richtung bewegend, während Δx geeignet inkrementiert wird. Danach kann jedes Element vorab verkleinert und an der geeigneten Stelle auf der Rückwand plaziert werden.
In Fällen, in denen die Bahn des Betrachters gekrümmt ist, z. B. bei der Geometrie gemäß 3A, sind weder die Schlitzwand noch die Rückwand unbedingt geradlinig. Eine ähnliche Ableitung wie die für nicht parallele Rückwände läßt sich verwenden, indem eine Funktion g(x) für den Weg des Schlitzes relativ zum Betrachter definiert und die Beziehung (B) durch y = g(x) ersetzt wird.
In der Praxis können Bilder in Bewegungsrichtung vor dem Anordnen auf der Rückwand verkleinert werden, damit sie bei Projektion auf ihre richtigen Proportionen gedehnt werden, wodurch ein großes Bild in einem relativ kleineren Raum präsentiert werden kann. Gekrümmte oder geneigte Oberflächen auf der Rückwand können verwendet werden, den Effekt zu verstärken. Das heißt, nähert sich eine nicht ebene Rückwand der Schlitzwand, steigt die Verstärkung stark an. Der Einfachheit halber nimmt aber die folgende Diskussion eine ebene Rückwand an, sofern nichts anderes angegeben ist.
Wie später gezeigt wird, kann der Dehnungseffekt bei Einstellung durch die relevanten Größenparameter der Vorrichtung 10, von großem Nutzen sein. Ferner ist die Beziehung zwischen der wahrgenommenen Bildgröße D_i' und dem Betrachterabstand D_vs linear, d. h. das Bild wird größer, wenn sich der Betrachter weiter weg bewegt. Dies kann eine nützliche Wirkung in der richtigen Umgebung sein.
Es gibt einige Einschränkungen und Nebenwirkungen. Beide Effekte der Augenträgheit erfordern Mindestgeschwindigkeiten, die nicht unbedingt gleich sind. Eine zu geringe Geschwindigkeit kann dazu führen, daß nur getrennte senkrechte Linien oder Flimmern erscheinen oder der Animationseffekt nicht zu beobachten ist. In der Praxis besteht die dominierende Einschränkung darin, daß nur getrennte senkrechte Linien erscheinen. Eine eventuell nützliche Wirkung des Dehnungseffekts ergibt sich aus der Tatsache, daß Streifen mehrerer Einzelbilder gleichzeitig sichtbar sind. Das heißt, ist das wahrgenommene Bild zehnmal größer als das wahre Bild, können Streifen von zehn unterschiedlichen Bildern jeweils sichtbar sein. Da jedes Einzelbild einen unterschiedlichen Zeitpunkt in der Animation präsentiert, können mehrere Zeiten des Bilds gleichzeitig sichtbar sein. Dieser Effekt kann z. B. verwendet werden, Bilder bei Bedarf zu "verschachteln" (Interlacing). Ähnlich können mehrere Instanzen eines individuellen Einzelbilds auf eine Weise angezeigt werden, die der in kommerzieller Filmprojektion verwendeten ähnelt. Alternativ kann der Effekt auch dazu führen, daß die Wahrnehmung des Betrachters 30 verwirrt oder unscharf ist. In der Praxis ist aber diese Verwirrung kaum spürbar und läßt sich durch eine höhere Bildwiederholrate oder einen langsamer variierenden Animationsgegenstand reduzieren.
Ein weiterer möglicherweise nützlicher Effekt kommt zustande, wenn das Motiv eines Einzelbilds 230 durch den Schlitz 220 sichtbar ist, der einem benachbarten Einzelbild 230 entspricht. In diesem Fall können mehrere Animationen nebeneinander für den Betrachter sichtbar sein. Diese Bilder "zweiter Ordnung" lassen sich bei Bedarf zur grafischen Wirkung einsetzen. Ist dies nicht gewünscht, können sie alternativ entfernt werden, indem die Schlitzwanddicke D_sb oder das Verhältnis D_ff/D_i durch Einpassen einer Lichtabschirmung 32 zwischen der Schlitzwand 22 und Rückwand 23 oder durch Ändern der Geometrie der Rückwand 23 erhöht wird. Im folgenden werden all diese Techniken beschrieben.
Noch ein weiterer eventuell nützlicher Effekt ergibt sich daraus, daß die Dehnungswirkung die Proportionen des Bilds 230 verzerrt. Ist er nicht gewünscht, kann man diesen Effekt durch Vorabverkleinern des Bilds 230 entfernen, so daß der Dehnungseffekt die wahren Proportionen wiederherstellt. Dabei muß allerdings sorgsam vorgegangen werden, wenn unterschiedliche Betrachter 30 jeweils aus einem unterschiedlichen Abstand D_vs die Vorrichtung 10 betrachten. In diesem Fall kommt es nur bei einem Wert von D_vs zur genauen Wiederherstellung in perfekten Abmessungen. Bei einem anderen Wert von D_vs ist die Wiederherstellung ungenau. In der Praxis haben aber für viele nützliche Parameterbereiche die falschen Proportionen wenige oder keinerlei negative Auswirkungen.
Allgemein sind vier Parameter durch die Umgebung auferlegt: V_w, D_bs, D_vs und D_i'. Die Geschwindigkeit V_w des Betrachters ist allgemein z. B. durch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, die normale Gehgeschwindigkeit des Betrachters oder die Geschwindigkeit eines sich bewegenden Laufbands, einer Rolltreppe usw. festgelegt. Der Rückwand-Schlitzwand-Abstand D_bs ist allgemein z. B. durch den Raum zwischen einem Zug und der Tunnelwand oder den verfügbaren Raum eines Laufbands für Fußgänger begrenzt. Der Abstand D_vs vom Betrachter zur Schlitzwand ist z. B. durch die Breite eines U-Bahnwagens o der die Breite eines Laufbands für Fußgänger festgelegt. Schließlich sollte die wahrgenommene Bildbreite D_i' nicht größer als die Fläche sein, die für den Betrachter 30 zu einem bestimmten Zeitpunkt sichtbar ist, z. B. die Breite eines Zugfensters.
Allgemein festgelegt ist auch die etablierte Mindestbildwiederholrate für den erfolgreichen Trägheitseffekt der Animation, d. h. etwa 15 bis 20 Einzelbilder pro Sekunde. Die Bildwiederholrate, der Einzelbild-Einzelbild-Abstand und die Betrachtergeschwindigkeit stehen in folgender Beziehung: Bildwiederholrate = Vw/Dff (2).
Da die Bildwiederholrate allgemein größer als der Mindestschwellwert sein muß und V allgemein durch die Umgebung auferlegt ist, legt diese Beziehung einen maximalen Wert für D_ff fest.
Zum Beispiel bestimmt für einen sich mit etwa 30 Meilen pro Stunde (etwa 48 Kilometer pro Stunde) bewegenden Zug bei einer Mindestbildwiederholrate von etwa 20 Einzelbildern pro Sekunde die o. g. Beziehung, daß D_ff bis etwa 2 ft. (etwa 67 cm) groß sein kann.
Alternativ wird der Mindestwert von V durch den Mindestwert von D_ff bestimmt, der durch das Bild ermöglicht ist, was durch die Tatsache beschränkt ist, daß D_ff nicht kleiner als D_i sein kann. Theoretisch ermöglicht der Dehnungseffekt, D_i beliebig zu senken, ohne D_i' zu senken, da D_bs im Prinzip beliebig gesenkt werden kann. In der Praxis läßt sich D_bs aber nicht beliebig senken, da sehr kleine Werte zu sehr unterschiedlichen wahrgenommenen Bildbreiten für jeden Betrachter 30 mit unterschiedlichen Abständen D_vs führen. Das heißt, bei einem zu kleinem Wert von D_bs könnten Betrachter auf entgegengesetzten Seiten eines Zugs zu stark verschieden proportionierte Bilder sehen. Außerdem erfordert ein zu hoher Verstärkung führender kleiner D_bs-Wert eine entsprechend hohe Bildqualität oder Druckauflösung.
Beobachten Betrachter in unterschiedlichen Abständen D_vs die Vorrichtung 10, bestimmen allgemein die am nächsten befindlichen (die mit dem kleinsten D_vs-Wert) die Grenzwerte für den D_bs-Wert.
Da sich Bilder nicht überlappen können, gilt Di ≤ Dff (3).
Ist D_i = D_ff und kann man Bilder zweiter Ordnung sehen, erscheinen sie so, als stoßen sie leicht fehlsynchronisiert an das Bild erster Ordnung an. Das resultierende Aussehen gleicht dem mehrerer Fernseher, die nebeneinander stehen und ihre Sendungen zu etwas unterschiedlichen Zeiten beginnen. Dieser Effekt kann grafisch bewußt genutzt werden, oder drei Parametervariationen können ihn beseitigen, wenn er nicht erwünscht ist.
Erstens kann man das Verhältnis D_i/D_ff erhöhen, was Raum zwischen benachbarten Bildern wirksam einfügt. Diese Änderung bewegt Bilder zweiter Ordnung weg von den primären.
Zweitens kann man die Schlitzwanddicke D_sb so erhöhen, daß die Bilder zweiter Ordnung durch den Ausstrahlwinkel abgedeckt sind. Das heißt, für jede von null abweichende Dicke der Schlitzwand 22 gibt es einen Winkel, über den man beim Betrachten nicht in der Lage ist, durch die Schlitze zu sehen. Mit zunehmender Dicke der Schlitzwand 22 wird dieser Winkel kleiner, wobei man feststellt, daß er folgender Beziehung folgt: Dsb/Ds ≤ Dbs/(Di/2) (4)
Diese Beziehung läßt sich alternativ wie folgt formulieren: Dsb/Ds ≤ Dvs/(Di'/2) (5),indem man D_i' aus der Beziehung 1 ersetzt. Dies zeigt den Grenzwert für D_sb, der durch die gewünschte wahrgenommene Bildbreite auferlegt ist.
Der gleiche Effekt wie in der Beschreibung des letzten Absatzes läßt sich erreichen, indem die Lichtabschirmung 32 zwischen Schlitzwand 22 und Rückwand 23 planiert wird, wodurch der Blick auf ein Bild 230 durch den Schlitz 220 eines benachbarten Bilds 230 verdeckt ist.
Drittens kann man die Form der Rückwand gemäß 7 ändern. In einer Vorrichtung 70 trägt eine Rückwand 71 gekrümmte Bilder 730, so daß Bilder zweiter Ordnung nicht beobachtet werden. Die Änderung der Rückwandform führt zu einem leicht abgewandelten Dehnungseffekt. Wie zuvor kann dieser Dehnungs effekt beseitigt werden, indem das Bild in Bewegungsrichtung vorab verkleinert wird.
Die Anzeigevorrichtung gemäß 7 besitzt die potentiell nützliche Eigenschaft, daß sie nicht nur keine Bilder zweiter Ordnung zeigt, sondern ein Bild erster Ordnung auch beliebig breit sein kann. Wenngleich er sich von ihm unterscheidet, ist dieser Effekt mit dem zuvor beschriebenen Dehnungseffekt verwandt, der eine flache Rückwandgeometrie annimmt. Die endgültige beobachtete Breite des Bilds ist durch die Vignettierung der Schlitzwand begrenzt, d. h, die genaue Beziehung läßt sich durch Lösen von Beziehung 5 nach D_i' ermitteln. Aus 7 läßt sich ablesen, daß mit zunehmendem Betrachtungswinkel der Betrachter durch jeden vorgegebenen Schlitz 220 weiterhin nur das Bild 730 beobachtet, das dem Schlitz 220 entspricht. Beim idealen Grenzwert einer Schlitzwandbreite von null ist der am weitesten links liegende Streifen des Bilds sichtbar, wenn der Betrachter 90° nach links blickt, und der am weitesten rechts liegende Streifen ist sichtbar, wenn der Betrachter 90° nach rechts blickt. Die Streifen dazwischen sind zwischen diesen Extremwinkeln kontinuierlich sichtbar. Anders gesagt wird jedes Bild als unendlich breit betrachtet. (In 7 erreicht das gekrümmte Bild 730 nicht ganz die Schlitzwand 22, um den maximalen Betrachtungswinkel zu veranschaulichen, den das Vignettieren einer Schlitzwand mit einer Breite ungleich null ermöglicht. Im Prinzip kann die Krümmung des Bilds 730 die Schlitzwand erreichen.)
Eine weitere Beziehung besteht darin, daß die Schlitzbreite umgekehrt proportional zur Lichthelligkeit variieren muß, d. h. Ds ∝ 1/B. Allgemein hat die Vorrichtung eine höhere Auflösung und eine geringere Unschärfe, je kleiner die Schlitzbreite ist (analog zu einer Lochkamera, die höhere Auflösung bei einer kleineren Lochblende hat). Da kleinere Schlitze weniger Licht durchlassen, muß die Helligkeit mit abnehmender Schlitzbreite steigen, damit die gleiche Gesamtlichtmenge den Betrachter 30 erreicht.
Die Breite des Schlitzes 220 relativ zur Bildbreite bestimmt, wie stark der Benutzer 30 Unschärfe in Bewegungsrich tung wahrnimmt. Insbesondere bestimmt die Größe des Schlitzes 220 in der Projektion vom Betrachter 30 auf die Rückwand 23 den Maßstab, über den die Vorrichtung Unschärfe nicht reduziert. Diese Länge ist festgelegt, da sich der Streifen des Bilds, der durch den Schlitz 220 in jedem vorgegebenen Moment gesehen werden kann, bewegt und daher in der Wahrnehmung des Betrachters unscharf ist. Die Größe des Schlitzes 220 relativ zur Bildbreite sollte daher so möglichst klein sein, wenn die höchstmögliche Auflösung erwünscht ist. In den Parameterbereichen der beiden nachfolgenden Beispiele würden Schlitzbreiten wahrscheinlich unter etwa 0,03125 Inch (unter etwa 0,8 mm) liegen.
Die erreichbare Helligkeit und Auflösung sowie ihre Beziehung lassen sich quantifizieren.
Zunächst seien die folgenden Zusatzparameter definiert:

L_Umgebung: = Umgebungsleuchtdichte der Umgebung des Betrachters
L_Vorrichtung: = Leuchtdichte der Rückwand an der Vorrichtung
c: = Kontrast zwischen dem Bild und der Umgebung an der Position des Betrachters
D_vb = D_vs + D_bs: = Abstand zwischen dem Betrachter und der Rückwand
B_Umgebung: = Helligkeit der Umgebung an der Position des Betrachters
B_Vorrichtung: = Helligkeit des Bilds an der Position des Betrachters
TF: = Durchlaßanteil oder Anteil von Licht, der die Schlitzwand durchläuft
R: = Bildauflösung

L_Umgebung beschreibt die Leuchtdichte eines typischen Objekts im Sichtfeld des Betrachters, während er auf das durch die Vorrichtung projizierte Bild blickt. Dieses typische Objekt sollte für die allgemeine Helligkeit der Umgebung des Betrachters repräsentativ sein und sollte den Grad des Hintergrundlichts charakterisieren. Zum Beispiel könnte es in einer U-Bahn oder einem Zug die Wand des Wagens neben dem Fenster sein, durch das die Vorrichtung sichtbar ist.
B_Umgebung ist die Helligkeit dieses Objekts im Blick durch den Betrachter, und BUmgebung = LUmgebung/4πDUmgebung 2 (6),wobei D_Umgebung der Abstand zwischen dem Betrachter und dem Umgebungsobjekt ist. Mitunter ist es etwas schwierig, ein spezielles Objekt als Repräsentant der Umgebung auszuwählen. Wie zuvor diskutiert, könnte in einer Ausführungsform, die in einem U-Bahntunnel verwendet wird, das Umgebungsobjekt die Wand des U-Bahnwagens neben dem Fenster sein, wobei in diesem Fall D_Umgebung der Abstand vom Betrachter zur Wand ist. Zwecks leichter Berechnung kann dieser näherungsweise als D_vs betrachtet werden, da der zusätzliche Abstand vom Fenster zur Vorrichtung relativ klein ist.
L_Vorrichtung beschreibt die Leuchtdichte des Bilds auf der Rückwand der Vorrichtung. Da die Rückwand stets durch die Schlitzwand betrachtet wird, die das durchlaufende Licht effektiv filtert, ist ihre Helligkeit B_Vorrichtung an der Position des Betrachters BVorrichtung = (LVorrichtung/4πDvb 2) × TF (7).
Der Durchlaßanteil TF der Schlitzwand ist das Verhältnis der lichtdurchlässigen Länge der Schlitzwand zur Gesamtlänge, d. h. TF = Ds/Dff ≤ (Ds × Dvs)/Di' × Dbs) (8),wobei auf der zweiten Zeile eine Gleichung gilt, wenn D_ff = D_i ist.
Die Bildauflösung R ist das Verhältnis der Größe des Bilds zur Größe des Schlitzes in der Projektion auf die Rückwand. R = (Di × Dvs)/(Ds × Dbs) ≈ Di/Ds = (Di' × Dbs)/(Ds × Dvs) (9).
Diese Größe wird als Auflösung bezeichnet, da das Bild in Bewegungsrichtung im Maßstab der Breite des Schlitzes zu Unschärfe neigt. Da das Auge die gesamte Fläche des Bilds, die in der Schlitzbreite enthalten ist, zur gleichen Zeit sehen kann und sich das Bild in der Zeit bewegt, in der es sichtbar ist, kann das Auge keine Details im Bild erkennen, die viel feiner als die projizierte Schlitzbreite sind. Daher legt D_s effektiv die Pixelgröße des Bilds in Bewegungsrichtung fest. Beträgt anders gesagt die Schlitzbreite z. B. ein Zehntel der Breite des Bilds, hat das Bild effektiv zehn Pixel in Bewegungsrichtung. In der Praxis löst das Auge das Bild etwas besser als mit R auf, aber R bestimmt den Maßstab.
Damit das Bild ein nicht verschwommenes Bild sinnvoll projiziert, ist R vorzugsweise größer als 10, wobei dies aber vom zu projizierenden Bild abhängen kann. Zu beachten ist auch, daß R = 1/TF ist, wenn D_i = D_ff ist, so daß zunehmende Auflösung das durchgelassene Licht verringert.
Bei c handelt es sich um den Kontrast zwischen dem Vorrichtungsbild und der Umgebung an der Position des Betrachters. Damit das Bild in der Umgebung des Betrachters sichtbar ist, muß die Vorrichtungshelligkeit über einer Mindesthelligkeit liegen: BVorrichtung ≥ BUmgebung × c (10).
Damit die Vorrichtung überhaupt sichtbar ist, definiert c eine Mindestvorrichtungshelligkeit, die von den Eigenschaften des menschlichen Auges abhängt: Ist das Vorrichtungsbild relativ zu seiner Umgebung zu schwach, ist es unsichtbar. Die Helligkeit der Vorrichtung kann stets heller als das durch c festgelegte Minimum sein. Praktisch betrachtet sollte c mindestens etwa 0,1 betragen. Für viele Anwendungen, z. B. kommerzielle Werbung, kann erwünscht sein, daß c größer als 1 ist.
Die folgenden Parameter weisen die kleinste Menge von Parametern (die als "unabhängige" Parameter bezeichnet werden können) auf, die die erfindungsgemäße Vorrichtung vollständig beschreiben: D_vs, D_bs, V_w, L_Umgebung, D_Umgebung, c, L_Vorrichtung, D_i, D_s und D_ff. Andere Parameter, die als "abhängige Parameter" definiert werden können, sind: Di' = Di × Dvs/Dbs Dvb = Dvs + Dbs R = Di/Ds FR = Vw/Dff TF = Ds/Dff BUmgebung = LUmgebung/4πDUmgebung BVorrichtung = (LVorrichtung/4πDvb 2) × TF
Von den unabhängigen Parametern sind die ersten fünf im wesentlichen durch die Umgebung bestimmt, in der die Vorrichtung eingebaut ist. In einem U-Bahnsystem sind z. B. diese fünf Parameter durch die Querschnitte des Tunnels und Zugs, die Zuggeschwindigkeit und die Beleuchtung im Zug bestimmt. Auf einem Laufband für Fußgänger oder in einem Gebäude sind als weiteres Beispiel diese Parameter durch die Maße des Laufbands oder des Gangs, die Gehgeschwindigkeit der Fußgänger und die Beleuchtungsbedingungen der Umgebung bestimmt.
Der Parameter c und die abhängigen Parameter R und FR sind durch menschliche Wahrnehmungseigenschaften und dadurch eingeschränkt, daß das Bild der Vorrichtung sinnvoll und nicht zu stark durch Unschärfe beeinträchtigt ist. D_i' ist durch die Umgebung (z. B. die Breite eines U-Bahnfensters) und/oder durch die Anforderungen an das durch die Vorrichtung anzuzeigende Bild (z. B. ästhetische Gesichtspunkte) beschränkt. Die übrigen abhängigen Parameter sind durch die unabhängigen Parameter bestimmt.
Unterliegen diese Parameter keinen wesentlichen Einschränkungen, ist viel größerer Spielraum bei den übrigen vier unabhängigen Parametern möglich, und die unten angegebenen spezifischen Beziehungen brauchen nicht eingehalten zu werden. Solche gelockerten Bedingungen treten z. B. in Verbindung mit einem oberirdischen Zug auf, der im Freien in einer flachen Umgebung fährt, wenn D_vs weitgehend uneingeschränkt ist. Bisweilen führt ein im wesentlichen uneingeschränkter Parameter zu einer Umgebung, in der die Vorrichtung überhaupt nicht verwendet werden kann, z. B. wo der Umgebungslichtgrad stark und zufällig variiert oder die Betrachtergeschwindigkeit völlig unbekannt ist.
Die Einschränkungen für die übrigen unabhängigen Parameter lassen sich am besten als Folge von Ungleichungen ausdrücken und sind nachstehend abgeleitet.
Kombiniert man die Beziehungen 6, 7 und 10, ergibt sich die Mindestschlitzbreite. Ds ≥ c × (BUmgebung/BVorrichtung)(Dbs × Di')/Dvs ≥ c × (LUmgebung/LVorrichtung)(Dvb 2/DUmgebung 2)(Dbs × Di')/Dvs (11).
Löst man Beziehung 9 nach D_s, ergibt sich Ds ≤ (Di' × Dbs)/(R × Dvs) (12).
Kombiniert man die Beziehungen 11 und 12, ist die Schlitzbreite nach oben und unten eingeschränkt: c × (LUmgebung/LVorrichtung)(Dvb 2/DUmgebung 2)(Dbs × Di')/Dvs ≤ Ds ≤ (Di' × Dbs)/(R × Dvs) (13).
In dieser Beziehung sind L_Umgebung und alle Abstände mit Ausnahme der Schlitzbreite im wesentlichen durch die Umgebung eingeschränkt, und R sowie c sind durch Eigenschaften der menschlichen visuellen Wahrnehmung eingeschränkt. Wie zuvor diskutiert, kann zur leichten Berechnung D_Umgebung näherungsweise durch D_v ausgedrückt sein; zu beachten ist auch, daß (D_bs × D_i')/D_vs = D_i ist. Die Ungleichung zwischen der äußersten linken und äußersten rechten Seite der Beziehung erzwingt eine Mindestleuchtdichte L_Vorrichtung für die Vorrichtung. Das heißt, liegt die Leuchtdichte der Vorrichtung unter einem Mindestschwellwert, ist das Vorrichtungsbild zu schwach, um in der Helligkeit der Umgebung des Betrachters gesehen zu werden.
Sobald die Leuchtdichte der Vorrichtung ausreichend hoch ist, bestimmen die Ungleichungen zwischen D_s und der äußersten linken sowie äußersten rechten Seite der Beziehung den zulässigen Schlitzbreitenbereich. Eine kleinere Schlitzbreite ergibt eine höhere Auflösung, aber weniger Helligkeit, und eine größere Schlitzbreite ergibt Helligkeit zulasten von Auflösung. Eine höhere Leuchtdichte der Vorrichtung erweitert das untere Ende des zulässigen Schlitzbreitenbereichs.
Eine weitere ähnliche Beziehung für den Einzelbild-Einzelbild-Abstand läßt sich aus den o. g. Relationen ableiten. Die Beziehung 3 läßt sich wie folgt formulieren: Dff ≥ Di ≥ (Di' × Dbs)/Dvs (14).
Die Relation 2, Bildwiederholrate = V_w/D_ff, läßt sich umformulieren zu Dff ≤ Vw/FR (15), wobei FR die Bildwiederholrate bezeichnet und sich die Gleichung in eine Ungleichung verwandelt hat, um widerzuspiegeln, daß FR eine notwendige Mindestbildwiederholgeschwindigkeit ist, damit die Animationswirkung funktioniert.
Kombiniert man die Beziehungen 14 und 15, erhält man (Di' × Dbs)/Dvs ≤ Dff ≤ Vw/FR (16).
V_w und alle Abstände mit Ausnahme von D_ff sind im wesentlichen durch die Umgebung eingeschränkt, und FR ist durch die Eigenschaften der menschlichen visuellen Wahrnehmung eingeschränkt. Daher definiert die Beziehung einen zulässigen Bereich für D_ff. Außerdem erlegt sie den Umgebungen, in denen die Erfindung angewendet werden kann, eine Bedingung auf, d. h. gilt die Ungleichung nicht zwischen der äußersten linken und äußersten rechten Seite der Beziehung, ist die Erfindung nicht von Nutzen.
Durch Auswahl eines geringeren D_ff-Werts liegen die Einzelbilder zweiter Ordnung näher an den Einzelbildern erster Ordnung, während die Bildwiederholrate verbessert wird. Durch Verringerung von D_ff wird auch der Durchlaßanteil verringert, ohne die Auflösung zu senken. Durch Auswahl eines höheren D_ff-Werts werden die Bilder zulasten einer reduzierten Bildwiederholrate weiter auseinander bewegt.
Obwohl zur Vorrichtung 10 im Prinzip keine Lichtquelle für ihren Betrieb zu gehören braucht, wenn Umgebungslicht ausreicht, z. B. im Freien (der Deckel 21 oder die Rückwand 23 müßten lichtdurchlässig sein), macht in der Praxis der Gebrauch sehr dünner Schlitze eine solche Forderung notwendig. Das heißt, beim Betrieb unter Bedingungen mit geringem Umgebungslicht und bei gewünschter mäßiger Auflösung ist eine helle Innenbeleuchtung bevorzugt. Mit "innen" ist das Volumen der Vorrichtung 10 zwischen der Rückwand 23 und Schlitzband 22 im Gegensatz zu "außen" bezeichnet, was jeder andere Ort ist. Das Innere enthält die sichtbaren Bilder 230, kann aber sonst leer sein oder Stützaufbauten, Beleuchtungsquellen, optische Abschirmungen usw. gemäß der vorstehenden Beschreibung in Verbindung mit 1, 2 und 2A enthalten.
Weiterhin sollte diese Beleuchtung vorzugsweise nicht das Äußere der Vorrichtung beleuchten oder die Umgebung des Betrachters beleuchten oder den Betrachter direkt erreichen, da größerer Kontrast zwischen dem dunklen Äußeren und hellen Inneren das Aussehen des endgültigen Bilds verbessert. Diese Beleuchtungsanforderung ist weniger umständlich als die für stroboskopische Vorrichtungen – in der Umgebung eines U-Bahntunnels braucht diese Beleuchtung nicht heller als die zu sein, die mit gewöhnlicher Wohn-/kommerzieller Beleuchtung erreichbar ist, z. B. mit Leuchtstoffröhren. Vorzugsweise sollte die Beleuchtung konstant sein, so daß keine Taktkomplikationen entstehen. Vorzugsweise sollte das Innere der Vorrichtung 10 gegenüber der Außenumgebung des U-Bahntunnels wie zuvor diskutiert möglichst gut körperlich abgedichtet sein, während vorzugsweise die Wärmeableitung von der Lichtquelle bei Bedarf ermöglicht ist. Die Hülle kann auch verwendet werden, die Beleuchtung im Inneren durch Reflektieren von Licht zu unterstützen, das sonst nicht zu den sichtbaren Bildern 230 gerichtet würde.
Zwei Beispiele zeigen näher, wie die verschiedenen Parameter in Wechselbeziehung stehen.
Beispiel 1
Das erste Beispiel veranschaulicht, wie alle Einschränkungen in der Tendenz gelockert werden, wenn V_w zunimmt. Zum Beispiel können in einem typischen U-Bahnsystem die folgenden Parameter auferlegt sein:
V_w ≈ 13,4 m/s (30 Meilen/h) (Zuggeschwindigkeit)
D_bs ≈ 15,2 cm (6 Inch) (Raum zwischen Zug und Wand)
D_vs ≈ 182,9 cm (6 ft.) (halbe Breite eines Zugs, für den mittleren Standort eines Betrachters 30 im Wagen)
D_i' ≈ 91,4 cm (3 ft.) (Breite des Zugfensters)
Durch die Beziehungen (3) und (1) Dff ≥ Di ≥ (Di' × Dbs)/Dvs ergibt sich ≥ 91,4 cm (3 ft.) × 15,2 cm (0,5 ft.)/182,9 cm (6 ft.) ≥ 7,6 cm (0,25 ft.) (17).
Stoßen die Bilder aneinander, so daß D_ff = D_i gilt, wird die maximale Bildwiederholrate erreicht. Dann gilt durch Beziehung (2) Bildwiederholrate = 13,4 m/s (30 Meilen/h)/7,6 cm (0,25 ft.) = 176 Einzelbilder pro Sekunde (18).
Bei dieser Rate lassen sich die Parameter in großem Umfang einstellen, während immer noch hochqualitative Animation gewahrt bleibt. Außerdem ist diese Bildwiederholrate hoch genug, bei Bedarf das Verschachteln von Bildern zu unterstützen, trotz der Verringerung der effektiven Bildwiederholrate als Ergebnis der Verschachtelung.
Beispiel 2
Das zweite Beispiel veranschaulicht, wie die Einschränkungen nahe der Mindestbildwiederholrate schärfer werden. Zur Ermittlung des niedrigsten praktikablen V_w-Werts seien die folgenden Parameter angenommen:
Bildwiederholrate ≈ 20 Einzelbilder/s
D_bs ≈ 15,2 cm (6 Inch)
D_vs ≈ 182,9 cm (6 ft.)
D_i' ≈ 61, 0 cm (2 ft.)
Durch Beziehung (1) Di = (Dbs × Di')/Dvs ergibt sich = 15,2 cm (0,5 ft.) × 61,0 cm (2 ft.)/182,9 cm (6 ft.) = 5,08 cm (2 ft.)
Für aneinanderstoßende Bilder D_ff = D_i und Vw = Dff × Bildwiederholrate ergibt sich = 5,08 cm (2 Inch) × 20 Einzelbilder/s = 102 cm (40 Inch)/s,was etwa der Gehgeschwindigkeit eines Fußgängers entspricht.
Die Implikation dieses letzten Ergebnisses, d. h. daß die Vorrichtung qualitative Animationen für den Fußgängerverkehr erfolgreich anzeigen kann, erhöht stark das Anwendbarkeitspotential dieser Vorrichtung gegenüber stroboskopbasierten Anordnungen.
8 veranschaulicht eine weitere exemplarische Vorrichtung 80, die den optimalen Betrachtungswinkel der Anima tion ändert. In der Vorrichtung 80 trägt eine Rückwand 83 Bilder 830, die in einem spitzen Winkel zur Rückwand 83 geneigt sind, was den Betrachtungswinkel von einem rechten Winkel zu diesem spitzen Winkel variiert. Diese Änderung ermöglicht eine natürlichere Betrachtung z. B. für einen Fußgänger, indem der Fußgänger den Kopf nicht weit von seiner Bewegungsrichtung wegzudrehen braucht. Diese Vorrichtung kann auch Bilder zweiter Ordnung eliminieren.
9 zeigt eine weitere exemplarische Vorrichtung 90, die der Vorrichtung 80 ähnelt, aber in der auch eine Schlitzwand 92 abgewinkelt ist. Erneut sorgt diese Weiterentwicklung für eine natürlichere Betrachtungsposition eines Fußgängers. Die asymmetrische Dreiecksgestaltung ermöglicht eine natürliche Betrachtung für Beobachter, die sich von links nach rechts bewegen. Eine symmetrische Gestaltung (nicht gezeigt), bei der die Draufsicht auf die Schlitzwand z. B. stärker einer Folge gleichschenkliger Dreiecke ähneln könnte, könnte Betrachtern Rechnung tragen, die sich in beiden Richtungen bewegen.
10 veranschaulicht eine Technik zur Verwendung einer Schlitzwand 101 als Rückwand einer anderen Schlitzwand 102, während zugleich diese Schlitzwand 102 als Rückwand der ursprünglichen Schlitzwand 101 verwendet wird. Durch diese Konfiguration können zwei Anlagen Rücken-an-Rücken im Raum von einer eingebaut werden. Diese Vorrichtung 100 kann durch Versetzen eines Satzes von Schlitzen gegenüber dem anderen um D_i/2 oder einen gewissen Bruchteil von D_i verbessert werden.
11 zeigt eine einfache schematische Draufsicht auf die Vorrichtung 100. Die Schlitze 220 einer Schlitzwand 101 sind zwischen den Schlitzen 220 der entgegengesetzten Schlitzwand 102 zentriert, die als Rückwand der zuerst genannten Schlitzwand wirkt. Das heißt, zwischen den Schlitzen 220 einer Schlitzwand befinden sich Bilder 230, die durch die andere Schlitzwand sichtbar sind, und umgekehrt. Da die Schlitze sehr dünn sind, lenkt ihr Vorhandensein in der Rückwand nur unerheblich ab.
12 zeigt eine weitere Anzeigevorrichtung 120, die der Vorrichtung 100 ähnelt, aber einen Satz gekrümmter Bilder 1230 (wie in 7) hat, die zu Schlitzen 220 entgegengesetzter Schlitzwände/Rückwände 101, 102 weisen. Dadurch hat die Vorrichtung 120 Kennwerte und Vorteile sowohl der Vorrichtung 70 als auch der Vorrichtung 100.
13 veranschaulicht einen Bildanzeigemechanismus 130 vom Rollentyp, der an der Position der Rückwand plaziert sein kann. Die Rollen können mehrere Sätze von Bildern enthalten, die durch einfaches Rollen von einem Satz von Bildern zum anderen gewechselt werden können. Durch einen solchen Mechanismus kann der Bildwechsel stark vereinfacht werden. Um von einer Animation zur anderen zu wechseln, kann man, statt jedes Bild manuell zu wechseln, solche Rollen zu einem unterschiedlichen Satz von Bildern rollen. Dieser Wechsel könnte manuell oder automatisch erfolgen, z. B. durch einen Zeitgeber. Indem er Schlitze 220 beinhaltet, kann der Mechanismus 130 in der Vorrichtung 100 oder Vorrichtung 120 verwendet werden.
Noch eine weitere Anzeigevorrichtung 140 ist in 14 und 15 gezeigt. In der Vorrichtung 140 ist eine "Rückwand" 141 mit ihren Bildern 142 zwischen dem Betrachter 30 und einer Folge von Spiegeln 143 plaziert. Vorzugsweise hat jeder Spiegel 143 im wesentlichen die gleiche Größe und Orientierung wie alle Schlitze, die in den o. g. Vorrichtungen verwendet würden. Vorzugsweise sind die Spiegel 143 auf einer Wand 144 angeordnet, die an die Stelle der Schlitzwand tritt, wobei aber die Spiegel 143 einzeln oder auf jeder anderen geeigneten Halterung angeordnet sein könnten. Die Betriebsgrundsätze der Vorrichtung 140 sind im wesentlichen die gleichen wie die der o. g. Vorrichtungen. Da aber die "Rückwand" 141 den Blick des Betrachters 30 auf die Spiegel 143 verdecken würde, kann die "Rückwand" 141 über oder unter der Sichtlinie des Betrachters 30 plaziert sein. Gemäß 14 und 15 liegt die "Rückwand" 141 über der Sichtlinie des Betrachters 30. Außerdem sind gemäß 14 und 15 sowohl die "Rückwand" 141 als auch die "Spiegelwand" 144 geneigt. Bei richtiger Plazierung ist aber die Neigung der Wände 141, 144 eventuell unnötig. Wie im Fall einer Schlitzwand funktioniert die "Spiegelwand" 144 am besten, wenn ihre nicht mit Spiegeln versehenen Abschnitte dunkel sind, um den Kontrast zu den Bildern zu erhöhen.
Eine komplette Animation, die mit Hilfe der Vorrichtung der Erfindung zum Gebrauch in einem U-Bahnsystem angezeigt wird, kann einen Großteil einer Meile lang (oder länger) sein. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann eine solche Animation realisiert sein, indem die Rückwand, die die Bilder für eine solche Animation trägt, in kleinere Einheiten unterteilt wird, was mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen vorsieht, um der lokalen Gestaltung des U-Bahntunnelaufbaus nach Möglichkeit zu entsprechen. Viele U-Bahnsysteme haben sich wiederholenden Stützstrukturen über die Länge eines Tunnels, an denen solche modularen Vorrichtungen auf mechanisch vereinfachte Weise befestigt sein können.
Beispielsweise hat das U-Bahnsystem von New York City in seinem Tunnelnetz durchweg Stützsäulen aus Doppel-T-Trägern in regelmäßigen Abständen zwischen vielen Gleispaaren. Der Einbau erfindungsgemäßer Vorrichtungen kann stark erleichtert werden, nutzt man diese Doppel-T-Träger, ihre regelmäßigen Abstände und die Gewißheit ihrer Plazierung genau entlang dem Weg der Züge, aber außerhalb davon. Freilich sollte dieses Einzelbeispiel nicht so interpretiert werden, als beschränke es die Anwendbarkeit auf lediglich ein U-Bahnsystem.
Die Modularisierungstechnik hat viele andere Vorteile. Potentiell erleichtert sie Aufbau und Wartung, indem sie Strukturen nutzt, die unter Berücksichtigung der Konstruktion der U-Bahntunnel explizit gestaltet sind. Die Doppel-T-Träger-Struktur ist robust und dringt garantiert nicht in den Gleisraum vor. Die konstante Größe der Doppel-T-Träger reguliert D_bs konsistent, was Gestaltungsaspekte erleichtert. Zusätzlich sind Kosten und technische Schwierigkeiten insoweit reduziert, daß die Vorrichtungen leicht außen an den Stützen befestigt werden können, ohne zu bohren oder eventuell zerstörende Änderungen an vorhandenen Strukturen vorzunehmen.
16 zeigt schematisch ein Beispiel für die Modularisierung, das für die zweiseitige Vorrichtung von 10 und 11 möglich ist. Darstellungsgemäß reduziert sich der Aufbau der Gesamtlänge zweier Schlitzwände, die eine halbe Meile o der länger sein könnten, auf den Aufbau vieler identischer Schlitzwände 160, die jeweils etwa so lang wie der Abstand zwischen benachbarten Pfeilern aus Doppel-T-Trägern 161 (etwa fünf ft.) ist. Danach wird jede der Schlitzwände an einem Paar der vorhandenen Doppel-T-Träger-Stützen zusammen mit den anderen Teilen der Vorrichtung gemäß der vorstehenden Beschreibung befestigt.
17 veranschaulicht schematisch das Seitenprofil einer Anzeigevorrichtung 1700, die eine Schlitzwand 1722 und eine Rückwand 1723 aufweist. Die Schlitzwand 1722 und Rückwand 1723 sind parallel zueinander, eben und senkrecht zu einer Sichtlinie 1701 des Betrachters. Dargestellt sind auch der Betrachter-Rückwand-Abstand D_vb und der Rückwand-Schlitzwand-Abstand D_bs. Wie zuvor beschrieben, sind D_vb und D_bs für jede waagerechte Sichtlinie eines Betrachters wohl definiert, was somit auch für den Vergrößerungsfaktor gilt. Für eine nicht waagerechte Sichtlinie erhöhen sich D_vb und D_bs beide um einen Faktor von 1/cos θ (wobei θ von der Waagerechten gemessen wird), so daß der Vergrößerungsfaktor gleich bleibt. Diese Aufhebung ermöglicht Anzeigevorrichtungen mit einer senkrechten Schlitzwand und einer senkrechten Rückwand, Bilder zu projizieren, deren Vergrößerung in senkrechter Richtung konstant ist.
18 zeigt einen U-Bahntunnel 1802, in dem die Anzeigevorrichtung 1700 auf jeder Seite der Tunnelwand angeordnet ist. Gezeigt sind ferner ein Laufweg 1804 und ein U-Bahnwagen 1806 mit Fenstern 1808. Der Laufweg 1804 ist ein von Wartungspersonal benutzter Zugangslaufsteg und normalerweise nur für eine Person breit genug (der Laufweg 1804 ist kein Bahnsteig in einem U-Bahnhof, der von U-Bahnfahrgästen genutzt wird). Da U-Bahntunnel so gebaut sind, daß sie U-Bahnzüge und nicht unbedingt Anzeigevorrichtungen aufnehmen, haben einige U-Bahntunnel einen sehr begrenzten Raum zum Einbau solcher Anzeigevorrichtungen. So lassen z. B. die Anzeigevorrichtungen 1700 sehr wenig Zwischenraum für den U-Bahnwagen 1806 oder eine Person auf dem Laufweg 1804 gemäß 18. Daher würde eine räumlich weniger vorstehende Anzeigevorrichtung die Sicherheit vorbeifahrender Züge 1806 und von Wartungsper sonal auf dem Laufweg 1804 verbessern. Zudem wäre eine solche Vorrichtung wahrscheinlich leichter einzubauen und zu warten.
Vorteilhaft wird eine Ausführungsform einer schrägen Anzeigevorrichtung 1900 bereitgestellt, die erfindungsgemäß aufgebaut ist. In 19 ist die Anzeigevorrichtung 1900 im U-Bahntunnel 1802 darstellungsgemäß angeordnet. Sowohl eine Schlitzwand 1922 als auch eine Rückwand 1923 verlaufen schräg nach außen, um sich dem verfügbaren Raum im Tunnel 1802 besser anzupassen. Somit sorgt die Anzeigevorrichtung 1900 für erhöhten Zwischenraum und damit bessere Sicherheit für den U-Bahnwagen 1806 wie auch Personen, die auf dem Laufweg 1804 gehen.
Erfindungsgemäß ist die Bestimmung der verschiedenen zuvor diskutierten Parameter der Anzeigevorrichtung für die Vorrichtung 1900 vorteilhaft unverändert gleich, z. B. wie bei der Anzeigevorrichtung 1700, die eine Schlitzwand und Rückwand senkrecht zu einer waagerechten Sichtlinie des Betrachters hat. Die Bestimmung ist identisch, da der Vergrößerungseffekt der schrägen Anzeigevorrichtung 1900 auch in senkrechter Richtung konstant ist, sofern die Schlitzwand und Rückwand beide im gleichen Winkel schräggestellt sind. Anders gesagt ist der Vergrößerungsfaktor im Hinblick auf den Betrachtungswinkel konstant.
Gemäß 20 und 21 läßt sich dieser konstante Vergrößerungseffekt über ähnliche Dreiecke darstellen. Zu beachten ist, daß die Strecke BD parallel zur Strecke CF ist und die gleiche Länge hat. Somit gilt:
Setzt man Anzeigevorrichtungsparameter gemäß der Erfindung ein, ergibt sich:
Somit ist der Vergrößerungsfaktor im Hinblick auf den Betrachtungswinkel θ konstant.
Um im wesentlichen den gleichen platzsparenden Vorteil der Anzeigevorrichtung 1900 zu erhalten, ist zu beachten, daß die Anzeigevorrichtung 1700 vorteilhaft einfach dadurch eingebaut werden kann, daß man die Vorrichtung 1700 nach innen kippt.
22 zeigt eine Ausführungsform einer gekrümmten Anzeigevorrichtung 2200, die erfindungsgemäß aufgebaut und im U-Bahntunnel 1802 angeordnet ist. Sowohl eine Schlitzwand 2222 als auch eine Rückwand 2223 sind nach außen gekrümmt, um sich noch besser als die Anzeigevorrichtung 1900 dem verfügbaren Raum im Tunnel 1802 anzupassen. Daher sorgt diese Ausführungsform für noch mehr lichte Weite und Sicherheit als die Vorrichtung 1900.
Vorteilhaft können erfindungsgemäß aufgebaute Anzeigevorrichtungen einige willkürliche Schlitzwand- und Rückwandgeometrien aufweisen, durch die sie sich einem breiten Bereich verfügbarer Räume anpassen können. Beispiele für solche beliebigen Geometrien sind in 23 und 24 gezeigt. 23 zeigt eine Ausführungsform einer nicht ebenen Anzeigevorrichtung 2300 gemäß der Erfindung. Die Vorrichtung 2300 weist eine nicht ebene Schlitzwand 2322 und eine nicht ebene Rückwand 2323 auf, die nicht senkrecht sind und das gleiche Profil haben (d. h. sie sind parallel). 24 zeigt eine weitere Ausführungsform einer nicht ebenen erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 2400. Die Vorrichtung 2400 weist eine nicht ebene Schlitzwand 2422 und eine nicht ebene Rückwand 2423 auf, die nicht senkrecht sind und nicht das gleiche Profil haben (d. h. sie sind nicht parallel). Weder die Schlitzwand 2322 und Rückwand 2323 noch die Schlitzwand 2422 und Rückwand 2423 sind senkrecht zu Sichtlinien 2301 bzw. 2401 eines Betrachters. Zu beachten ist, daß die Schlitzwand- und Rückwandprofile gemäß 23 und 24 lediglich zur Veranschaulichung dienen und die Erfindung keineswegs einschränken sollen.
Ferner ist zu beachten, daß aufgrund des Vergrößerungseffekts nicht alle Schlitzwand- und Rückwandgeometrien zu akzeptabler Animation führen. Theoretisch ist eine Anzeigevorrichtung, die für eine konstante Vergrößerung für mehr als eine Betrachterposition (z. B. die Optimalposition) sorgt, nur für wenige Geometrien möglich. Betrachter an anderen Positionen beobachten Bilder, deren Vergrößerung auf der Rückwand nach oben und unten variiert, was zu einem verzogen aussehenden Bild führt, d. h. an einigen Positionen zu stark vergrößert und an anderen zu schwach. In der Praxis liegt aber der Grad des Verziehens oft innerhalb akzeptabler Grenzen für Betrachtungspositionen nahe der optimalen Betrachtungsposition.
Ein Hindernis für die Gestaltung von Anzeigevorrichtungen mit beliebigen Schlitzwand- und Rückwandgeometrien ist, den Vergrößerungsfaktor zu ermitteln, der mit der Position entlang der Rückwand variiert. Der Vergrößerungsfaktor hängt von der Betrachterposition ab, die sowohl D_vb als auch D_bs bestimmt. Sobald eine durch Koordinaten (x_v, y_v) bezeichnete Betrachterposition ausgewählt ist, kann der Vergrößerungsfaktor m für jede durch Koordinaten (x_b, y_b) bezeichnete Position auf der Rückwand ermittelt werden. Das heißt, m ist eine Funktion von x_v, y_v, x_b und y_b. Vorzugsweise sind Bilder einer Anzeigevorrichtung aus einem Bereich von Betrachterpositionen sichtbar.
Zu beachten ist, daß im folgenden angenommen wird, daß die Anzeigevorrichtung im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des Betrachters ist (die für 19 bis 24 in das Blatt und aus ihm oder in z-Richtung verläuft). Somit beziehen sich Angaben einer Betrachterposition oder Position entlang einer Schlitzwand oder Rückwand auf die Position in der Querschnitt- oder Seitenansichtsebene (z. B. ist im Hinblick auf 23 und 24 die x-Richtung waagerecht und die y-Richtung senkrecht).
25 ist ein Ablaufplan eines exemplarischen Verfahrens 2500 zum Bestimmen, ob eine Anzeigevorrichtung mit beliebigen Schlitzwand- und Rückwandgeometrien erfindungsgemäß zu akzeptabler Animation führt. Bei 2502 werden Seitenprofile einer Schlitzwand und einer Rückwand (z. B. gemäß 23 und 24) ausgewählt. Vorzugsweise erfolgt diese Auswahl in Übereinstimmung mit dem verfügbaren Einbauraum. Diese Profile sind vorzugsweise glatt und haben keine Sprünge oder scharfen Ecken. Vorzugsweise steigen sie monoton an, was bedeutet, daß jede das Profil kreuzende waagerechte Linie höchstens an einem Punkt kreuzt. Sollten die Profile diese bevorzugten Vorgaben nicht erfüllen, sind möglicherweise geeignete Abwandlungen am Verfahren 2500 notwendig, wenngleich der Großteil des Verfahrens unverändert bleibt.
Bei 2504 wird jedes Wandprofil durch eine mathematische Funktion (z. B. f_{Rückwand(x,y)} und f_{Schlitzwand(x,y)}) dargestellt, die eine Näherung sein kann.
Bei 2506 wird eine optimale Betrachterposition (x_v,OPT, y_v,OPT) ausgewählt. Diese Auswahl sollte in Übereinstimmung mit dem verfügbaren Einbauraum und der wahrscheinlichsten oder mittleren Position eines Betrachters vorgenommen werden. Beispielsweise könnte in einem U-Bahntunnel diese Position in der Mitte eines U-Bahnwagens auf der mittleren Höhe einer Person liegen. Auf einem Laufband für Fußgänger könnte diese Position in der Mitte des Laufbands ebenfalls auf der mittleren Höhe einer Person liegen.
Bei 2508 wird eine ungünstigste Betrachterposition (x_w, y_w) ausgewählt, um zu bestimmen, ob die gewählten Profile akzeptable Bilder für Betrachter ergeben, die von der Optimalposition entfernt sind. Beispielsweise kann eine ungünstigste Position für die U-Bahntunnelanlage am Sitz liegen, der dem Fenster am nächsten ist. Die ungünstigste Position sollte die sein, die zu dem am stärksten verzogenen beobachteten Bild führt. Normalerweise, aber nicht unbedingt, ist eine ungünstigste Position am weitesten von (x_v,OPT, y_v,OPT) entfernt.
Bei 2510 wird eine ungünstigste Vergrößerungsdifferenz oder ein Grenzwert ML ausgewählt. Der Grenzwert ML repräsentiert die größte akzeptable Differenz zwischen der Vergrößerung in der Beobachtung von der Optimalposition und der Vergrößerung in der Beobachtung von der ungünstigsten Position.
Zum Beispiel kann ein ML-Wert von ± 10 % als größte akzeptable Vergrößerungsdifferenz zwischen den beiden Vergrößerungen eingestellt werden (d. h. die Differenz zwischen der Vergrößerung an der ungünstigsten Position und der Vergrößerung an der Optimalposition sollte höchstens ± 10 % betragen). Die Auswahl von ML kann beliebig sein und kann vom Grad abhängen, in dem Verziehen des Bilds für eine spezielle Anzeigevorrichtungsanwendung tolerierbar ist.
Vorzugsweise wird der Vergrößerungsfaktor als Funktion der Position entlang der Höhe der Rückwand bestimmt (d. h. in y-Richtung gemäß der vorstehenden Festlegung). Unter Annahme der o. g. Präferenzen wird die Position auf der Rückwand als y_b bezeichnet, die von der Unterseite Y_b,LOW der Rückwand zur Oberseite Y_b,HI der Rückwand variieren kann und bei der für jede y_b-Koordinate genau eine x_b-Koordinate existiert.
Die optimale Sichtlinie f_LOS(x,y) des Betrachters, d. h. die Linie, die (x_v,OPT, y_v,OPT) und (x_b, y_b) verbindet, wird nunmehr bei 2512 eindeutig bestimmt. Der Punkt, an dem die Sichtlinie des Betrachters zur Rückwand die Schlitzwand kreuzt (x_s, y_s), ist der Schnittpunkt der beiden Gleichungen für f_LOS und f_SCHLITZWAND.
Die Vergrößerung für eine Betrachterposition als Funktion von (x_b, y_b) läßt sich wie folgt bestimmen, sobald der Betrachter-Rückwand- und der Rückwand-Schlitzwand-Abstand bekannt sind:
Da x_v,OPT und y_v,OPT fest sind und x_b durch y_b bestimmt ist, kann die Vergrößerung als m_OPT(y_b) ohne Verwechselung bezeichnet werden.
Bei 2514 wird der gleiche Verfahrensablauf zum Bestimmen des Vergrößerungsfaktors m_w für die ungünstigste Betrachterposition durchgeführt.
Bei 2516 werden m_OPT(y_b) und m_w(y_b) im Hinblick auf den Grenzwert ML verglichen. Ist die Differenz zwischen den beiden Vergrößerungen gleich oder kleiner als ML in der nachfolgenden Berechnung
so führen die ausgewählten Profile für die Schlitzwand und Rückwand zu akzeptablen beobachteten Bildern. Danach geht das Verfahren 2500 zu 2518 über, wo Bilder gemäß der vorstehenden Beschreibung in Übereinstimmung mit m_OPT(y_b) vorab verkleinert werden.
Ist die Differenz zwischen den beiden Vergrößerungen größer als ML, was auf inakzeptable beobachtete Bilder verweist, kehrt das Verfahren 2500 zu 2502 zurück, wo das Verfahren mit neuen ausgewählten Profilen für die Schlitzwand und Rückwand wiederholt wird.
Zu beachten ist, daß das Verfahren 2500 auch zum Einsatz kommen kann, Anzeigevorrichtungen mit gekrümmten Schlitzwand- und Rückwandprofilen wie die Anzeigevorrichtung 2200 zu gestalten.
Somit ist deutlich, daß eine Anzeigevorrichtung zur Verwendung in räumlich beschränkten Umgebungen bereitgestellt wird, die Standbilder anzeigt, die für sich relativ zur Vorrichtung bewegende Betrachter animiert erscheinen. Dem Fachmann wird klar sein, daß die Erfindung durch andere als die beschriebenen Ausführungsformen praktisch umgesetzt werden kann, die zur Veranschaulichung und nicht zur Einschränkung dienen, und die Erfindung nur durch die nachfolgenden Ansprüche beschränkt ist.

Claims

Vorrichtung (1900, 2200, 2300, 2400) zum Anzeigen mehrerer Standbilder (230), die eine animierte Anzeige für einen Betrachter (30) bilden, der sich im wesentlichen mit einer bekannten Geschwindigkeit (V_w) relativ zu den Standbildern im wesentlichen entlang einer bekannten Bahn (31) bewegt, die im wesentlichen parallel zu den Standbildern ist, wobei die Vorrichtung aufweist: eine Rückwand (1923, 2223, 2323, 2423) mit einer Rückwandlänge sowie einer Oberseite, einer Unterseite, einer Vorderseite und einer Rückseite, wobei die Standbilder auf der Vorderseite der Rückwand angeordnet sind und die Rückwand ein Profil an jedem Ende der Rückwandlänge hat, das durch die Ober-, Unter-, Vorder- und Rückseite festgelegt ist; und eine Schlitzwand (1922, 2222, 2322, 2422), die im wesentlichen parallel zur Rückwand über die Rückwandlänge positioniert ist, zur Rückwandvorderseite weist und davon durch einen Wand-zu-Wand-Abstand getrennt ist, wobei die Schlitzwand eine Schlitzwandlänge sowie eine Oberseite, eine Unterseite, eine Vorderseite und eine Rückseite hat, die Schlitzwand ein Profil an jedem Ende der Schlitzwandlänge hat, das durch die Ober-, Unter-, Vorder- und Rückseite der Schlitzwand festgelegt ist, und mehrere Schlitze (220) hat, die im wesentlichen senkrecht zur Schlitzwandlänge sind, und jeder Schlitz mindestens einem der Bilder entspricht, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß das Rückwandprofil eine nicht rechtwinklige Form bildet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorder- und Rückseiten sowohl der Schlitzwand (1922) als auch der Rückwand (1923) eben sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Schlitzwandprofil eine nicht-rechtwinklige Form bildet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorder- und Rückseiten sowohl der Schlitzwand (2222, 2322, 2422) als auch der Rückwand (2223, 2323, 2423) seitlich nicht eben sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei das Schlitzwandprofil seitlich nicht-parallel zum Rückwandprofil ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vorder- und Rückseite der Rückwand seitlich nicht eben sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, wobei die Vorder- und Rückseite der Schlitzwand seitlich nicht eben sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, wobei das Schlitzwandprofil eine rechtwinklige Form bildet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Schlitzwand- und Rückwandprofile seitlich gekrümmt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Schlitzwand- und Rückwandprofile seitlich parallel zueinander sind.
Vorrichtung (2400) zum Anzeigen mehrerer Standbilder (230), die eine animierte Anzeige für einen Betrachter (30) bilden, der sich im wesentlichen mit einer bekannten Geschwindigkeit (V_w) relativ zu den Standbildern im wesentlichen entlang einer bekannten Bahn (31) bewegt, die im wesentlichen parallel zu den Standbildern ist, wobei die Vorrichtung aufweist: eine Rückwand (2423) mit einer Rückwandlänge sowie einer Oberseite, einer Unterseite, einer Vorderseite und einer Rückseite, wobei die Standbilder auf der Vorderseite der Rückwand angeordnet sind und die Rückwand ein Profil an jedem Ende der Rückwandlänge hat, das durch die Ober-, Unter-, Vorder- und Rückseite festgelegt ist; und eine Schlitzwand (2422), die im wesentlichen parallel zur Rückwand über die Rückwandlänge positioniert ist, zur Rückwandvorderseite weist und davon durch einen Wand-zu-Wand-Abstand getrennt ist, wobei die Schlitzwand eine Schlitzwandlänge sowie eine Oberseite, eine Unterseite, eine Vorderseite und eine Rückseite hat, die Schlitzwand ein Profil an jedem Ende der Schlitzwandlänge hat, das durch die Ober-, Unter-, Vorder- und Rückseite der Schlitzwand festgelegt ist, und mehrere Schlitze (220) hat, die im wesentlichen senkrecht zur Schlitzwandlänge sind, und jeder Schlitz mindestens einem der Bilder entspricht, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß das Profil der Schlitzwand (2422) seitlich nicht-parallel zum Profil der Rückwand (2423) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Vorder- und Rückseiten sowohl der Schlitzwand als auch der Rückwand seitlich nicht eben sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 6 oder 11, wobei das Rückwandprofil seitlich gekrümmt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Schlitzwandprofil eine nicht-rechtwinklige Form bildet.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 14, wobei das Rückwandprofil eine nicht-rechtwinklige Form bildet.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Rückwandprofil eine rechtwinklige Form bildet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 6 oder 11, wobei das Schlitzwandprofil seitlich gekrümmt ist.