EP2297970A2 - Verfahren zum herstellen einer autostereoskopischen darstellung und anordnung für eine autostereoskopische darstellung - Google Patents

Verfahren zum herstellen einer autostereoskopischen darstellung und anordnung für eine autostereoskopische darstellung

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Publication number
EP2297970A2
EP2297970A2 EP09753531A EP09753531A EP2297970A2 EP 2297970 A2 EP2297970 A2 EP 2297970A2 EP 09753531 A EP09753531 A EP 09753531A EP 09753531 A EP09753531 A EP 09753531A EP 2297970 A2 EP2297970 A2 EP 2297970A2
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EP
European Patent Office
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image
imaging
parallax
autostereoscopic display
lens
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP09753531A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Dirk Stendel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Technische Universitaet Berlin
Original Assignee
Technische Universitaet Berlin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technische Universitaet Berlin filed Critical Technische Universitaet Berlin
Publication of EP2297970A2 publication Critical patent/EP2297970A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
    • G03C9/00—Stereo-photographic or similar processes
    • G03C9/02—Parallax-stereogram
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/27—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving lenticular arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/207—Image signal generators using stereoscopic image cameras using a single two-dimensional [2D] image sensor
    • H04N13/218—Image signal generators using stereoscopic image cameras using a single two-dimensional [2D] image sensor using spatial multiplexing
    • H—ELECTRICITY
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    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/207—Image signal generators using stereoscopic image cameras using a single two-dimensional [2D] image sensor
    • H04N13/229—Image signal generators using stereoscopic image cameras using a single two-dimensional [2D] image sensor using lenticular lenses, e.g. arrangements of cylindrical lenses
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/275—Image signal generators from three-dimensional [3D] object models, e.g. computer-generated stereoscopic image signals

Definitions

  • the invention relates to a method for producing an autostereoscopic display position and an arrangement for an autostereoscopic display.
  • Parallax panorama diagrams which are also used as the basis for lenticular images, can spatially reproduce objects using directly optically active components.
  • the reproduced objects can then be viewed without further aids with the human eyes.
  • optically active components such as lenticular grids, which are a planar arrangement of a plurality of optical half-lenses or half-cylinders, are arranged in front of the parallax panoramic diagram of the object to be displayed.
  • the Parallax Panoramagramm is prepared in a special way for this purpose. Together with the human sea apparatus, this ultimately creates a spatial impression.
  • Lens grid assemblies or plates are made of, for example, acrylic or polyethylene.
  • the image of the object is created by a so-called interlace method.
  • several fields of the object which are in particular images of the object from different spatial positions, created, for example by means of photographing or rendering, and then processed together.
  • the multiple fields are hereby separated into "thin strips", for example by means of a suitable software application, and put together in strips, beneath each lens of the lenticular is then a complete set of strips of the used fields which is usually converted with the software application on a data processing device
  • the nested image produced in this way - in two interlaced fields is called the stereogram, in more than two parallax panoramas - is then printed to subsequently position the corresponding lens array over it without the proposed object.
  • the stereogram / parallax panoramas appear blurry to the viewer.
  • Parallax panoramas or stereograms generated by the interlace method are subject to viewing and manufacturing limitations.
  • the strongest limitation is the given (optimal) viewing position or the minimum viewing distances, since otherwise the spatial image may optically decay or the stereoscopic effect may even reverse.
  • the half lenses or half cylinders of the lenticular plate are designed so that their focus is exactly on the lens bottom.
  • the imaging behavior of the individual lenses requires corresponding basic images.
  • the optical advantages of these lenses can be exploited for these images. These include, for example, a lower resolution gradient, lower material thickness of, for example, lenticular plates, increased dimensions of the individual lenses (up to about 1 cm wide ⁇ 2 lpi) and thus improved producibility and manageability, improved adjustment of the individual components of an autostereoscopic image thus produced.
  • Other methods for producing parallax panoramic diagrams are known. These were usually developed in photography and are hardly used today. The production is accomplished by means of a complex and always multiple image acquisition, for example by a lenticular element arranged directly in front of the photo film.
  • the object of the invention is to provide an improved method for producing an autostereoscopic display and an improved arrangement for an autostereoscopic display, with which the provision of autostereoscopic images is simplified and made possible with optimized quality.
  • a method for producing an autostereoscopic display, which shows at least one object, wherein in the method by means of an application running on a data processing device for the less at least one object with the aid of a ray image construction in a virtual optical imaging system, which has the at least one object, an imaging device opposite the at least one object and this imaging device as an object image in an image plane and a recording device receiving the object image in the image plane, image data for a parallax imaging device.
  • Panoramic image of the object image can be generated in the receiving device, a corresponding image data for the parallax panoramagram is generated and an autostereoscopic display is generated by a transparent, the imaging optics corresponding planar array of imaging elements is preceded by the parallax Panoramagramm.
  • an arrangement with an autostereoscopic view in which an image which corresponds to image data of a parallax panoramagram for an object image is applied on an imaging side of a carrier material and a transparent component with a transparent component upstream of the imaging side
  • the imaging data is arranged by means of an application running on a data processing device for at least one object with the aid of a beam image construction in a virtual optical imaging system, which the at least one object, the at least one object opposite and this Having as the object image in an image plane imaging imaging optics and the object image in the image plane receiving means for the parallax Panoramagramm of the object image in the Aufhahme worn e are produced.
  • the invention includes the idea of using the beam image construction in an optical imaging system when producing the parallax panorama pattern.
  • the optical imaging system comprises the at least one object to be displayed and an imaging optics opposite to the at least one object and imaging this as an object image into an image plane.
  • the imaging optics is, for example, a planar lens arrangement, which can also be referred to as a lenticular grid, designed accordingly.
  • the optical imaging system comprises a recording device, for example a camera, with which the object image generated by means of beam imaging in the image plane is recorded, wherein the recording image (parallax panoramagram) is also generated in the recording device using the beam image construction.
  • the image data for the captured image are then used to generate a corresponding image, be it by means of an electronic image representation, for example on a display, or by printing the image onto a carrier material.
  • the autostereoscopic image or representation then arises by preceding the imaging optics of the optical imaging system, for example, designed as a planar lens arrangement optics of the image.
  • the planar lens arrangement can also be generated on the display by means of electronic simulation in order to create the spatial impression for the human visual system.
  • the image is preceded by, for example, the planar lens arrangement in the form of a correspondingly designed, transparent, optically active component.
  • VLR Virtual Lenticular Rendering
  • a method for producing an autostereoscopic representation which exhibits at least one object uses an interlace method and wherein the strips interleaved with each other in the interlace method comprise strips of different widths.
  • the stripe width is derived directly from the optical properties of the subsequent upstream arrangement of imaging elements. In this case, both the individual imaging element and its position in the entire arrangement of the imaging elements can be used.
  • a further aspect of the invention provides a method for producing an autostereoscopic display, which shows at least one object, wherein the method uses an interlace method and wherein distances between recording positions for a recording device with which in the context of the interlace method Illustrations of at least one object are generated, include differing, non-equidistant distances. These variable distances are derived from the optical properties of the subsequent upstream array of imaging elements. In this case, the orientation can be converted directly from the percentage imaging release, for example a half-lens of a lenticular panel, into recording device distances.
  • the various aspects of the invention provide various solutions to the problem posed here.
  • a preferred development of the invention provides that the autostereoscopic display is produced by outputting the image data for the parallax panoramagram via a display surface and the arrangement of imaging elements upstream of the imaging optics in the form of an electronically simulated arrangement of imaging elements on the display surface is pictured. In this way, autostereoscopic images can be generated on any display devices.
  • the autostereoscopic display is produced by producing the image corresponding to the image data for the parallax panorama diagram on a carrier material on one imaging side and a transparent component with the arrangement of imaging elements upstream of the imaging side is arranged.
  • imaging elements for example, commercial lenticular plates can be used as such in different variants are known.
  • lenticular sheets of acrylate or polyethylene are provided.
  • an advantageous embodiment of the invention provides that the imaging and optically effective component is specifically adapted in dependence on the at least one object to be imaged (scenery) especially by a variable size of the individual elements. Due to a close coupling of reproducible spatial image depth, lens surface and lens size, the imaging properties could be improved by separate adaptation of each individual element of a grid plate. For example, a lenticular plate could then reproduce autostereoscopic representations, object- and scene-specific, by different half-lens sizes.
  • An advantageous embodiment of the invention provides that the parallax panoramic gram is printed on the substrate.
  • the printing is done on photo paper by means of a printer.
  • a further development of the invention provides that the transparent component is adhesively arranged on the imaging side.
  • an adhesive bond is produced between the carrier material and the transparent component using a suitable adhesive, for example a transparent adhesive.
  • the ray image construction is carried out in the virtual imaging system using a refractive index of not equal to 1.
  • a development of the invention can provide that lenses of the arrangement of imaging elements have a curved surface on a side facing away from the image and a substantially planar surface on a side facing the imaging side.
  • the surface of the virtual arrangement of imaging elements is arranged mirror-inverted to the imaging optics of the superimposed, transparent component during the determination of the image data per imaging element.
  • autostereoscopic display data are stored on an electronic storage medium, which includes the image data for the parallax panoramic diagram and information about characteristics for the imaging optics.
  • the parallax panoramic diagram data can then be read and processed by means of a suitable software application from the electronic storage medium, which is for example a CD-ROM, a DVD or a memory stick, in order to display on a display device the desired autostereoscopic To create an image of the object.
  • the image data including the electronic information about the lens array, can be viewed as a kind of coded representation for imaging the object.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a lens of a flat lens arrangement (10 lpi, animation lens),
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a section of a planar lens arrangement with imaging beams
  • FIG. 3 shows a further schematic representation of a section of a planar one
  • FIG. 5 shows a schematic representation of an optical imaging system with an imaging optics designed as a planar lens arrangement
  • FIG. 6 shows a schematic representation of an object image in an image plane
  • FIG. 7 is a schematic view for comparing the method of producing a lenticular image (parallax panoramic view) and viewing the generated lenticular image with the human visual system.
  • FIG. 8 is a schematic diagram of an imaging optical system in FIG.
  • FIGS. 9A to 9D are image representations which are shown by means of a ray pattern construction for the four cubes of FIG. 8 without a planar lens arrangement (FIG. 9A) and with surface imaging.
  • Fig. 8B 0.93 (Fig. 8C) and 0.87 (Fig. 8D).
  • Fig. 10 Diagram showing the size of an imaging area under a halftone lens of a lenticular lens as a function of the viewing angle
  • Fig. 1 1 a schematic representation with an object to be imaged and a plurality of receiving positions
  • FIG. 12 Field overlay of fields from FIG. 1 1, FIG.
  • Fig. 13 is a schematic diagram for explaining an interleave of
  • FIG. 14 shows a schematic representation with an object to be imaged and a plurality of non-equidistant recording positions, FIG. 15 field overlay of fields according to the arrangement in FIG. 14, and FIG. 16 shows a schematic illustration for explaining the interlace method under FIG.
  • FIG. 18A to 18C are image representations by means of ray pattern construction for a cube of FIG. 8 with a planar lens arrangement on the one hand with circular individual elements using refractive indices of 0.9 (FIGS. 18A) and 0.95 (FIG. 18B) and using one non circular lens surface (two crossed lenticular plates each having equal-sized half lenses) and the refractive index of 0.9 (Fig. 18C) were generated, and
  • FIG. 19 is an illustration showing a beam image generated image of a cube that has been specifically created based on an available mold glass plate.
  • FIG. 10 shows a diagram of the imaging release on the lens bottom of a lens element as a diagram. Illustrated is the example of the imaging behavior for an animation lens with lOlpi. The course of the outer light rays is entered at the lens corners for a continuous viewing angle change. The result is that the more the viewing angle approaches a critical angle, the smaller the extent of the available imaging range, ie visible image pixels. For a negative viewing angle this also applies. The possible visible pixels at a print resolution of 600dpi are listed on the side.
  • Fig. 10 describes the results of ray tracing from a viewing location through the animation lens to the lens bottom.
  • the viewing location used for the calculation is the one corresponding to the later real viewing position of a person.
  • the beam design can be accomplished, for example, via light rays to the outer edges of the Einzellinse. After refraction at these points, the area at the bottom of the lens is visible to the observer on the lens surface. This area is set in relation to the total width of the single lens and plotted in the diagram.
  • the viewing location is then moved stepwise parallel to the lenticular grid plate, ie laterally, in the diagram according to FIG. 10 by 0.1 °.
  • the diagram shown gradually emerges with the angle-dependent image release on the lens bottom.
  • 0 ° viewing angle corresponds to a viewing position exactly opposite the lens center.
  • the lens in order to create the diagram, it may also be useful to consider not only the light rays at the outer ends of the lens curvature but the entire lens surface from the viewing location To scan step by step. Due to the spherical aberration, the light beams do not necessarily indicate the largest possible imaging range at the extreme ends of the lens curvature. Light rays located further towards the center of the lens may show larger areas at the bottom of the lens, especially at elevated viewing angles. The diagram would change accordingly.
  • a gradual change of the viewing angle is also conceivable. If one assumes that, for example, 20 percent of the lens bottom is released when viewed perpendicularly (viewing angle 0 °), the viewing angle is considered again, which makes the adjoining imaging area visible.
  • the imaging area is then smaller than the first, e.g. 15 percent. This is driven so far until the full lens width of the Einzellinse is detected. This would result in a diagram of a few points. However, these could be converted directly into stripe widths (20, 15, ... percent) and the number of dots is probably the optimum number of fields to be processed for this lenticular grid.
  • Fig. 5 shows a schematic representation of an optical imaging system for explaining the VLR method for producing a lens raster base image.
  • the optical imaging system comprises an object 1, which is to be imaged.
  • the object 1 opposite a flat lens assembly 2 is arranged with a plurality of lens elements 2a in the form of a lenticular grid, wherein curved surfaces 3 are formed on a side facing the object 1 and planar surfaces 4 on a side facing away from the object 1.
  • a plurality of object images 6a, 6b of the object 1 are formed in an image plane 7.
  • the surface of the lens arrangement 2 is followed by a camera 8.
  • a recording image (parallax panorama diagram) is generated in the camera 8 for the multiple object images 6a, 6b in the image plane 7, which in other embodiments may also be formed closer to or more distant from the curved surface 3.
  • the image data for the captured image (parallax panoramagram) created in this way represent a kind of foundation image for the lenticular imaging. You can then do so can be used to print the basic image on a display or to print on a photo paper.
  • the method described which can also be referred to as VLR method, is expediently carried out by means of a suitable software application which is implemented in an executable manner on a data processing device.
  • the optical imaging system is virtually formed by the application and used for the beam image construction.
  • the image data of the parallax panoramagram are available as electronic data which can be supplied for further processing, for example an output via a display or for processing in a printer.
  • FIG. 6 shows a view of the image plane 7 with the plurality of object images 6a, 6b.
  • Fig. 7 is a schematic diagram for comparing the method of manufacturing a lenticular image of the base and viewing the generated lenticular image with the human visual system.
  • FIG. 5 On the left side, the situation of FIG. 5 is essentially shown again.
  • the same reference numerals as in Fig. 5 are used.
  • the situation on viewing the generated lenticular base image 20 (see Fig. 2) with the human eyes 30, 31 through a flat, transparent, optically effective component 32, embodied as a lenticular plate, is now illustrated on the right-hand side in FIG. It turns out that, when the lens grid basic image 20 is viewed with the human visual system, curved surfaces 33 of the lenticular plate now face the human eyes 30, 31. Upon consideration, a spatial impression is created for a virtual object 34.
  • FIG. 8 shows a schematic illustration of an optical imaging system when generating a lenticular image for four cubes 40,..., 43.
  • FIGS. 9A to 9D show image representations by means of ray pattern construction for the four cubes 40,..., 43 from FIG. 8 without a planar lens arrangement (FIG. 9A) and with planar lens arrangement using refractive indices of 0.97 (FIG. 9B). , 0.93 (Fig. 9C) and 0.87 (Fig. 9D).
  • FIGS. 9B to 9C When viewing FIGS. 9B to 9C through a lens grid plate, the spatial impression is produced in different depths.
  • FIGS. 11 to 13 A method for producing a parallax panoramagram using the interlace method will now be described with reference to FIGS. 11 to 13, wherein in the interlace method described here strip elements of different widths are interleaved with one another.
  • stereoscopic images of the object to be imaged are first of all conventionally generated by means of a recording device, in particular a camera, or virtually, namely by means of a software application installed on a computer, which is suitable for image construction.
  • the distances between receiving positions in which the receiving device is arranged real or virtual are chosen to be equidistant (see Fig. 1 1).
  • a sequence of individual fields of the object is generated.
  • the individual fields are adjusted to each other.
  • a constantly selected reference point determines the spatial position of the imaged objects in the later lenticular image (see Fig. 12).
  • Fig. 10 can be used to help, depending on the number of fields of the optimal percentage of each strip is determined in accordance with the image release on the lens bottom and its position. Basically, there is a broadening in the central lens area and a narrowing at the edge of the lens compared to a uniform strip division. This adapted strip variation improves the image content to match the imaging behavior of the lenses and thus increases the image quality.
  • individual fields of the object to be imaged are first of all generated, be it real or virtual, by bringing the recording device into different recording positions.
  • the selection of the recording positions takes place as a function of the transparent, optically active component used for the parallax panorama graph, for example a lenticular grid.
  • the optimized distribution of the recording positions behaves inversely proportional to the image width under the single lens (Fig. 2-3).
  • the receiving positions are compressed towards the center.
  • the generated individual fields are then adjusted accordingly in the usual manner, whereby an image as shown in FIG. 15 is formed. Thereafter, the individual fields of the interlace method are interleaved with each other (see Fig. 16).
  • Fig. 10 can also be used for optimized positioning of the receiving units.
  • the example of 10 fields which correspond to 10 Aufhahmepositionen.
  • the percentage distribution that was previously converted into strips is now converted into take-up intervals.
  • the information content of the parallax Panoramagramms in the central region of the lens bottom of each lens element must be increased and reduced in the edge regions. With identical strip widths, this can only be implemented via the image similarity of the individual fields.
  • the fields for the middle stripes must be similar in content, so the recording units are placed closer together than at the edge.
  • the entire shooting base of all cameras changes This is usually not the traditional approach.
  • the described methods can be used with lens grids in which the individual lenses are also different in their shape and dimensions from those shown in the exemplary embodiments. After examining the imaging behavior of other lens shapes or surface characteristics, all methods described here can be adapted accordingly.
  • Fig. 10 changes accordingly. Depending on the half-image number used, the percentages to be read out change accordingly up to the critical angle. The diagram area from 0 to the viewing angle is divided into even (half of the fields used) sections. As a basis for this, FIG. 10 is to be used and the number of fields to be used must be known. Without Fig. 10 or its equivalent for other surface shapes of a transparent, optically active component, only an estimate of the required strip width or camera distances is possible. This is based on the principle that half-stripes located in the center under the individual element must be wider, laterally narrower than in the conventional application of interlace methods. Fig. 10 was numerically derived from the surface shape of a single lens of a lenticular array.
  • the number of fields for the determination is to be halved, since FIG. 10 shows only the imaging behavior with a positive change in the observation angle. In the opposite viewing direction corresponding, mirror-inverted applies to the Y-axis.
  • the range of the viewing angle between zero and the specified critical angle is divided equally.
  • the then readable percentages of the image release on the lens bottom can be interpreted as the ratio of the individual field strips with each other.
  • a total of five uniform divisions are made in FIG. 10 and the corresponding ratios are removed.
  • about 16.3 to 13.3 to 10.4 to 5.9 to 1. results in a percentage strip width of about 17.3%; 14.2%; 1 1.1%; 6.3%; Derive 1.1% (ratio based on 50 percent of the lens bottom). This applies correspondingly to the second lens bottom half.
  • the field strips must now be converted into pixel widths and rounded in accordance with the lens width and printer resolution. For example, if exactly 60 pixels are nested under a lens element (equivalent to a 600 dpi print resolution for a 10 lpi animation lens), the pixel widths of the field strips in the example should be roughly divided into the following: l; 4; 7; 8; 10; 10; 8; 7; 4; l. It may also be useful to subsequently convert the individual field strips from the conventionally calculated strips of the interlace method (6 pixels wide in the example) into the suggested pixel widths, ie to compress or stretch them in width. Even the position of the individual lens element to the left or right in the lenticular plate may affect the sequence of interlaced fields.
  • a further shaping of these adapted field strips may consist in the fact that in the right-hand area of the lenticular screen, for example, the further half-images taken further to the right are placed in the center, and the left-hand ones corresponding to the left (see Fig. 13).
  • the determined percentage strip width (camera number corresponds to the field number here) is applied inversely to the camera distances.
  • the information content of the parallax Panoramagramms in the central region of the lens bottom of each lens element must be increased and reduced in the edge regions here, too.
  • the fields for the middle Strips must be more similar in content, so the recording units are placed closer together than at the edge. The entire recording base of all cameras does not change to the conventional approach.
  • an advantageous feature may be that not all of the provided fields are used per lens element. This depends on the position under the lenticular plate. Although, for example, 10 fields are available, it may be useful to process only 7 for a single lens. This as a specific complement to the presented methods with variable stripe width and non-equidistant camera locations.
  • FIGS. 18A to 18C show various parallax panoramas generated via fly's eye (FIGS. 18A, 18B) and a lenticular array in which the individual lens elements are formed by superimposing two intersecting conventional half-lens raster plates (FIG 18C).
  • Fig. 18A was made with a refractive index of 0.9
  • the resulting basic images, in conjunction with the corresponding imaging elements result in a so-called integral image which, in contrast to conventional spatial images, can be viewed equally well and spatially from different vertical viewing angles (half-lenses allow the spatial image representation due to their orientation only in the horizontal).
  • a spatially acting cube which represents a section of FIG. 8.
  • Fig. 19 shows a parallax panoramic diagram made on the basis of a molded glass sheet.
  • the molded glass similar to a fly's eye
  • the result is an object image, which is specifically tailored to the more or less irregular surface of the molded glass. If the original glass pane is placed in front of the basic image, the cube will be visually and three-dimensionally "reconstructed.”
  • the spatial reconstruction and imaging quality is correspondingly pronounced

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer autostereoskopischen Darstellung, welche wenigstens ein Objekt zeigt, wobei bei dem Verfahren mittels einer auf einer Datenverarbeitungseinrichtung laufenden Applikation für das wenigstens eine Objekt (1) mit Hilfe einer Strahlenbildkonstruktion (5) in einem virtuellen optischen Abbildungssystem, welches das wenigstens eine Objekt (1), eine dem wenigstens einen Objekt (1) gegenüberliegend und dieses als Objektbild (6a, 6b) in eine Bildebene (7) abbildende Abbildungsoptik (2) sowie eine das Objektbild (6a, 6b) in der Bildebene (7) aufnehmende Aufnahmeeinrichtung (8) aufweist, Bilddaten für ein Parallax-Panoramagramm des Objektbildes (6a, 6b) in der Aufnahmeeinrichtung (8) erzeugt werden, eine den Bilddaten für das Parallax-Panoramagramm entsprechende Abbildung erzeugt wird und ein autostereoskopische Darstellung erzeugt wird, indem eine transparente, der Abbildungsoptik (2) entsprechende, flächige Anordnung von Abbildungselementen dem Parallax-Panoramagramm vorgelagert wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung für eine autostereoskopische Darstellung.

Description

Verfahren zum Herstellen einer autostereoskopischen Darstellung und Anordnung für eine autostereoskopische Darstellung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer autostereoskopischen Dar- Stellung sowie eine Anordnung für eine autostereoskopische Darstellung.
Hintergrund der Erfindung
Parallax-Panoramagramme, die auch als Grundlagenbilder für Linsenraster-Bilder verwendet werden, können mit direkt vorgelagerten, optisch wirksamen Bauteilen Objekte räumlich wiedergeben. Die wiedergegebenen Objekte können dann ohne weitere Hilfsmittel mit den menschlichen Augen betrachtet werden. Hierbei werden beispielsweise optisch wirksame Bauteile wie Linsenraster, bei denen es sich um eine flächige Anordnung mehrerer optischer Halblinsen oder Halbzylinder handelt, vor dem Parallax-Panoramagramm des darzustellenden Objektes angeordnet. Das Parallax-Panoramagramm wird auf besonderer Art und Weise hierfür aufbereitet. Zusammen mit dem menschlichen Seeapparat entsteht so letztlich ein räumlicher Eindruck. Linsenrasteranordnungen oder -platten bestehen beispielsweise aus Acryl oder Polyethylen.
Nach dem Stand der Technik wird die Abbildung des Objektes (Parallax-Panoramagramm) nach einem so genannten Interlace-Verfahren erstellt. Hierbei werden mehrere Halbbilder des Objektes, bei denen es sich insbesondere um Bilder des Objektes aus verschiedenen Raumpositionen handelt, erstellt, beispielsweise mittels Fotografieren oder Rendern, und dann miteinander verarbeitet. Die mehreren Halbbilder werden hierbei in „dünne Streifen" aufgetrennt, zum Beispiel mittels einer geeigneten Softwareapplikation, und streifenförmig zusammengesetzt. Unter jeder Linse des Linsenrasters befindet sich dann ein vollständiger Streifensatz der verwendeten Halbbilder. Dieses wird üblicherweise mit der Softwareapplikation auf einer Datenverarbeitungseinrichtung umgesetzt. Das auf diese Weise hergestellte, verschachtelte Bild - bei zwei verschachtelten Halbbildern spricht man von Stereogramm, bei mehr als zwei von Parallax-Panoramagramm - wird dann gedruckt, um anschließend die entsprechende Linsenanordnung hierüber zu positionieren. Vom menschlichen Sehapparat wird das geschaffene Linsenrasterbild als räumliche Darstellung des abgebildeten Objektes erfasst. Ohne das vorge- lagerte Linsenraster erscheint das Stereogramm / Parallax-Panoramagramm für den Betrachter verschwommen.
Bourke veröffentlichte im Dezember 1999 beispielsweise eine ausführliche Beschreibung des Interlace-Verfahrens in der Arbeit: ,^4utostereoscopic Lenticular Images" (http://local.wasp.uwa.edu.au/~pbourke/projection/lenticular/).
Mit dem Interlace- Verfahren erzeugte Parallax-Panoramagramme oder Stereogramme unterliegen Betrachtungs- und Herstellungsbeschränkungen. In Verbindung mit Linsenrasterbil- dem besteht die stärkste Einschränkung hinsichtlich der vorgegebenen (optimalen) Betrachtungsposition oder den diesbezüglichen Mindestbetrachtungsabständen, da andernfalls das räumliche Bild optisch zerfallen kann oder sich der stereoskopische Effekt sogar verkehrt. Zum anderen werden diese Raumbilder mit vergleichsweise geringer sichtbarer Auflösung dargestellt, da sich diese Auflösung technikbedingt beim Linsenrasterbild im Wesendlichen aus der Feinheit der Halblinsen ergibt (75 lpi « 75 dpi, lpi = Linsen pro Inch). Diese wiederum können, je kleiner sie sind, nur begrenzt Räumlichkeit abbilden. Für Raumsimulationen sind die Halblinsen oder Halbzylinder der Linsenrasterplatte so konstruiert, dass sich ihr Brennpunkt genau auf dem Linsenboden befindet. Daraus ergeben sich aber auch technikimmanente unvermeidbare Qualitätseinbusen. Objektkonturen werden stets treppenartig in hori- zontaler Richtung angezeigt. Zu mindest bei der Lentikulartechnik ergibt sich stets zwischen horizontaler und vertikaler Richtung ein störendes Auflösungsgefälle. Aber auch der Abbildungswechsel zwischen den einzelnen Halbbildstreifen, der so genannte Bildflip ist als Mangel zu werten. Linsenrasterplatten für Animationseffekte weichen von diesem Konstruktionsprinzip ab. Die einzelnen Halblinsen fokussieren nicht so stark. Dadurch verringert sich auch das Auflösungsgefälle innerhalb des Linsenrasterbildes.
Um auch mit Animationslinsen Raumbilder erzeugen zu können, sind dem Abbildungsverhalten der Einzellinsen entsprechende Grundlagenbilder notwendig. Dadurch können die optischen Vorteile dieser Linsen für diese Bilder ausgenutzt werden. Darunter fallen beispielswei- se ein geringeres Auflösungsgefälle, geringere Materialstärke der zum Beispiel Linsenrasterplatten, vergrößerte Abmaße der Einzel linsen (bis etwa 1 cm breite ~ 2 lpi) und damit verbesserte Produzierbar- und Handhabbarkeit, verbesserte Justierung der einzelnen Komponenten eines derart erzeugten autostereoskopischen Bildes. Es sind weitere Verfahren zur Herstellung von Parallax-Panoramagrammen bekannt. Diese wurden in der Regel in der Photographie entwickelt und werden heutzutage kaum noch eingesetzt. Die Herstellung wird über eine komplexe und stets mehrfache Bildaufnahme durch, z.B. einem direkt dem Photofilm vorgelagertes Linsenrasterelement, bewerkstellingt. Mit dieser Technik ist meist nur die Simulation einer räumlichen Abbildung vor dem so genannten Scheinfenster möglich, dies sowohl für Lentikular- als auch für Intergralbilder. Bei diesen werden beispielsweise kreisförmige Linsenanordnungen auf der Rasterplatte verwendet. Die realistische und überzeugende Wirkung des stereoskopischen Bildes leidet dadurch erheblich. Darüber hinaus ist stets ein enormer Herstellungsaufwand im Vergleich zum Interlace- Verfahren nötig. Die Umsetzung erfordert in der Regel viel Fachwissen (vgl. Roberts et al.: „The History of Integral Print Methods"; http://www.integralresource.org/ Integ- ral_History.pdf).
Vertiefende Ausführungen dazu finden sich beispielsweise bei Roberts et. al., „ The History of Integral Print Methods " (httpV/www.microlens.com/pdfs/history^f lenticular.pdf). Interessant, speziell zu dem hier beschriebenen neuen Verfahren, ist das Dokument WO 95/31795. Es wird die Erstellung eines objekttiefenabhängigen Parallax-Panoramagramms über einen Rechenalgorithmus und virtuellen räumlichen Computerdaten beschrieben. Dieser Mecha- nismus ist allerdings bei komplexen Darstellungen sehr aufwendig und für beispielsweise photorealistische Darstellungen, wie sie heute speziell Renderings produzieren, vergleichsweise schlecht geeignet.
Zusammenfassung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum Herstellen einer autostereosko- pischen Darstellung sowie eine verbesserte Anordnung für eine autostereoskopische Darstellung zu schaffen, mit denen das Bereitstellen autostereoskopischer Abbildungen vereinfacht und mit optimierter Qualität ermöglicht ist.
Nach einem Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen einer autostereoskopi- schen Darstellung vorgesehen, welche wenigstens ein Objekt zeigt, wobei bei dem Verfahren mittels einer auf einer Datenverarbeitungseinrichtung laufenden Applikation für das wenigs- tens eine Objekt mit Hilfe einer Strahlenbildkonstruktion in einem virtuellen optischen Abbildungssystem, welches das wenigstens eine Objekt, eine dem wenigstens einen Objekt gegenüberliegend und dieses als Objektbild in eine Bildebene abbildende Abbildungsoptik sowie eine das Objektbild in der Bildebene aufnehmende Aufnahmeeinrichtung aufweist, Bilddaten für ein Parallax-Panoramagramm des Objektbildes in der Aufnahmeeinrichtung erzeugt werden, eine den Bilddaten für das Parallax-Panoramagramm entsprechende Abbildung erzeugt wird und eine autostereoskopische Darstellung erzeugt wird, indem eine transparente, der Abbildungsoptik entsprechende, flächige Anordnung von Abbildungselementen dem Parallax-Panoramagramm vorgelagert wird.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Anordnung mit einer autostereoskopi- schen Darstellung geschaffen, bei der eine Abbildung, die Bilddaten eines Parallax- Panoramagramms für ein Objektbild entspricht, auf einer Abbildungsseite eines Trägermaterials aufgebracht ist und der Abbildungsseite vorgelagert ein transparentes Bauteil mit einer transparenten, einer Abbildungsoptik entsprechenden, flächigen Anordnung von Abbildungselementen angeordnet ist, wobei die Bilddaten mittels einer auf einer Datenverarbeitungseinrichtung laufenden Applikation für wenigstens ein Objekt mit Hilfe einer Strahlenbildkonstruktion in einem virtuellen optischen Abbildungssystem, welches das wenigstens eine Objekt, die dem wenigstens einen Objekt gegenüberliegend und dieses als Objektbild in eine Bildebene abbildende Abbildungsoptik sowie eine das Objektbild in der Bildebene aufnehmende Aufnahmeeinrichtung aufweist, für das Parallax-Panoramagramm des Objektbildes in der Aufhahmeeinrichtung erzeugt sind.
Die Erfindung umfasst den Gedanken, beim Herstellen des Parallax-Panoramagramrns die Strahlenbildkonstruktion in einem optischen Abbildungssystem zu nutzen. Das optische Abbildungssystem umfasst das wenigstens eine darzustellende Objekt und eine dem wenigstens einen Objekt gegenüberliegend und dieses als Objektbild in eine Bildebene abbildende Abbildungsoptik. Die Abbildungsoptik ist beispielsweise eine flächige Linsenanordnung, welche auch als ein Linsenraster bezeichnet werden kann, entsprechend ausgeführt. Des weiteren umfasst das optische Abbildungssystem eine Aufnahmeeinrichtung, beispielsweise eine Kamera, mit der das mittels Strahlenbildkonstruktion in der Bildebene erzeugte Objektbild aufgenommen wird, wobei das Aufnahmebild (Parallax-Panoramagramm) in der Aufhahmeeinrichtung ebenfalls unter Verwendung der Strahlenbildkonstruktion erzeugt wird. Die Bilddaten für das Aufhahmebild (Parallax-Panoramagramm) werden dann genutzt, um eine entsprechende Abbildung zu erzeugen, sei es mittels einer elektronischen Bilddarstellung, beispielsweise auf einem Display, oder mittels Drucken der Abbildung auf ein Träger- material. Die autostereoskopische Abbildung oder Darstellung entsteht dann, indem eine der Abbildungsoptik des optischen Abbildungssystems entsprechende, zum Beispiel als flächige Linsenanordnung ausgeführte Optik der Abbildung vorgelagert wird. In einer Ausgestaltung, bei der die den Bilddaten des Aufnahmebildes (Parallax-Panoramagramm) entsprechend Abbildung über ein Display ausgegeben werden, kann auch die flächige Linsenanordnung mittels elektronischer Simulation auf dem Display erzeugt werden, um so den räumlichen Eindruck für den menschlichen Sehapparat zu schaffen. Beim Aufbringen der Abbildung auf ein Trägermaterial, zum Beispiel mittels Drucken, wird der Abbildung beispielsweise die flächige Linsenanordnung in Form eines entsprechend ausgestalteten, transparenten, optisch wirksamen Bauteils vorgelagert.
Im Unterschied zum Stand der Technik ist es bei dem vorgeschlagenen Verfahren, welches auch als VLR-Methode (VLR - „Virtual Lenticular Rendering") bezeichnet werden kann, nicht notwendig, mehrere Bilder des darzustellenden Objektes zunächst zu erzeugen und anschließend in Streifen zu zerlegen, um diese dann wieder einer vorbestimmten Ordnung ent- sprechend zusammenzufügen. Vielmehr wird unter Verwendung der Strahlenbildkonstruktion den Parametern des optischen Abbildungssystems entsprechend das Aufnahmebild (Parallax- Panoramagramm) in der Aufnahmeeinrichtung direkt erzeugt, welches sich seinerseits mittels Strahlenbildkonstruktion aus dem Objektbild in der Bildebene ableitet.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen einer autostereo- skopischen Darstellung geschaffen, welches wenigstens ein Objekt zeigt, wobei bei dem Verfahren eine Interlace-Methode verwendet wird und wobei die bei der Interlace-Methode miteinander verschachtelte Streifen Streifen unterschiedlicher Breite umfassen. Die Streifenbreite leitet sich direkt von den optischen Eigenschaften der anschließend vorgelagerten Anordnung von Abbildungselementen ab. Dabei kann sowohl das einzelne Abbildungselement als auch dessen Lage in der gesamten Anordnung der Abbildungselemente herangezogen werden. Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht ein Verfahren zum Herstellen einer autostereoskopi- schen Darstellung vor, welches wenigstens ein Objekt zeigt, wobei bei dem Verfahren eine Interlace-Methode verwendet wird und wobei Abstände zwischen Aufnahmepositionen für eine Aufnahmeeinrichtung, mit der im Rahmen der Interlace-Methode Abbildungen des we- nigstens einen Objektes erzeugt werden, sich unterscheidende, nicht äquidistante Abstände umfassen. Diese variablen Abstände werden von den optischen Eigenschaften der anschließend vorgelagerten Anordnung von Abbildungselementen abgeleitet. Hierbei kann die Ausrichtung direkt von der prozentualen Abbildungsfreigabe, beispielsweise einer Halblinse einer Linsenrasterplatte, in Aufnahmeeinrichtungsabstände umgerechnet werden.
Mit Hilfe der unterschiedlichen Aspekte der Erfindung ist es ermöglicht, auf verschiedene Art und Weise die konkrete Oberflächenausbildung und die optischen Eigenschaften der Anordnung von Abbildungselementen, bei der es sich in einer bevorzugten Ausfuhrungsform um eine Linsenrasterplatte handelt, verbessert zu berücksichtigen, um so die Qualität autostereo- skopischer Abbildungen zu optimieren. Insoweit bilden die verschiedenen Aspekte der Erfindung verschiedene Lösungsmöglichkeiten für die hier gestellte Aufgabe.
Nachfolgend werden vorteilhafte Ausgestaltungen der Aspekte des Verfahrens zum Herstellen von autostereoskopischer Darstellungen beschrieben.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die autostereoskopische Darstellung erzeugt wird, indem die Bilddaten für das Parallax-Panoramagramm über eine Anzeige- flache ausgegeben werden und die der Abbildungsoptik vorgelagerte, Anordnung von Abbildungselementen in Form einer elektronisch simulierten Anordnung von Abbildungselementen auf der Anzeigefläche dargestellt wird. Auf diese Weise können auf beliebigen Anzeigeeinrichtungen autostereoskopische Darstellungen erzeugt werden.
Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die autostereoskopische Darstellung erzeugt wird, indem auf einem Trägermaterial auf einer Abbil- dungsseite die den Bilddaten für des Parallax-Panoramagramm entsprechende Abbildung erzeugt wird und der Abbildungsseite vorgelagert ein transparentes Bauteil mit der Anordnung von Abbildungselementen angeordnet wird. Als Anordnung von Abbildungselementen können beispielsweise handelsübliche Linsenrasterplatten verwendet werden, die als solche in verschiedenen Varianten bekannt sind. Zum Beispiel werden solche Linsenrasterplatten aus Acrylat oder Polyethylen zur Verfügung gestellt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das abbildende und optisch wirksame Bauteil in Abhängigkeit des mindestens einen abzubildenden Objekts (Szenerie) vor allem durch eine variable Größe der Einzelelemente spezifisch angepasst wird. Aufgrund einer engen Kopplung von abbildbarer Raumbildtiefe, Linsenoberfläche und Linsengröße könnte durch gesonderte Anpassung jedes Einzelelementes einer Rasterplatte die Abbildungseigenschaften verbessert werden. Eine Linsenrasterplatte beispielsweise könnte dann durch verschiedene Halblinsengrößen optimiert autostereoskopische Darstellungen, objekt- und szeneriespezifisch, wiedergeben.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Parallax-Panorama- gramm auf das Trägermaterial aufgedruckt wird. Beispielsweise erfolgt das Aufdrucken auf Fotopapier mittels eines Printers.
Bevorzugt sieht eine Fortbildung der Erfindung vor, dass das transparente Bauteil haftend auf der Abbildungsseite angeordnet wird. Zwischen dem Trägermaterial und dem transparenten Bauteil wird hierbei eine haftende Verbindung unter Verwendung eines geeigneten Haftmit- tels hergestellt, beispielsweise eines transparenten Klebers.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass beim Erzeugen der Bilddaten für das Objektbild die Strahlenbildkonstruktion in dem virtuellen Abbildungssystem unter Verwendung einer Brechzahl von ungleich 1 ausgeführt wird.
Eine Weiterbildung der Erfindung kann vorsehen, dass Linsen der Anordnung von Abbildungselementen auf einer der Abbildung abgewandte Seite eine gekrümmte Oberfläche und auf einer von der Abbildungsseite zugewandten Seite eine im wesentlichen ebene Oberfläche aufweisen. In einer Ausgestaltung der VLR-Methode ist die Oberfläche der virtuellen Anord- nung von Abbildungselementen beim Ermitteln der Bilddaten pro Abbildungselement spie- gelverkehrt zu der Abbildungsoptik des aufgelagerten, transparenten Bauteils angeordnet. Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass autostereoskopische Darstellungsdaten auf einem elektronischen Speichermedium gespeichert werden, welche die Bilddaten für das Parallax-Panoramagramm und Informationen über Kenngrößen für die Abbildungsoptik umfassen. Die Parallax-Panoramagrammdaten können dann mittels einer geeigne- ten Software-Applikation von dem elektronischen Speichermedium, bei dem es sich zum Beispiel um eine CD-Rom, eine DVD oder einen Speicherstick handelt, gelesen und verarbeitet werden, um auf eine Anzeigeeinrichtung das gewünschte autostereoskopische Bild des Objektes zu erzeugen. Die Bilddaten, einschließlich der elektronischen Informationen über die Linsenanordnung, können als eine Art codierte Darstellung für die Abbildung des Objektes ange- sehen werden.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Figuren einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Linse aus einer flächigen Linsenanordnung (10 lpi, Animationslinse),
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Abschnitts einer flächigen Linsenanordnung mit Abbildungsstrahlen, Fig. 3 eine weitere schematische Darstellung eines Abschnitts einer flächigen
Linsenanordnung mit Abbildungsstrahlen,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer flächigen Linsenanordnung,
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines optischen Abbildungssystems mit einer als flächige Linsenanordnung ausgeführten Abbildungsoptik, Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Objektabbildung in einer Bildebene,
Fig. 7 eine schematische Darstellung zum Vergleich des Verfahrens zum Herstellen eines Linsenrastergrundlagenbildes (Parallax-Panoramagramm) und des Betrachtens des erzeugten Lentikularbildes mit dem menschlichen Sehapparat, Fig. 8 eine schematische Darstellung eines optischen Abbildungssystems beim
Erzeugen eines Linsenrastergrundlagenbildes für vier Würfel,
Fig. 9A bis 9D Bilddarstellungen, die mittels Strahlenbildkonstruktion für die vier Würfel aus Fig. 8 ohne eine flächige Linsenanordnung (Fig. 9A) sowie mit flächi- ger Linsenanordnung unter Verwendung von Brechungsindizes von 0.97 (Fig. 8B), 0.93 (Fig. 8C) und 0.87 (Fig. 8D), Fig. 10 Diagramm über die Größe eines Abbildungsbereiches unter einer Halblinse eines Linsenrasters in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkels, Fig. 1 1 eine schematische Darstellung mit einem abzubildenden Objekt sowie mehreren Aufnahmepositionen,
Fig. 12 Halbbildüberlagerung von Halbbildern aus Fig. 1 1,
Fig. 13 eine schematische Darstellung zum Erläutern einer Verschachtelung von
Streifenelementen bei einer angepassten Interlace-Methode mit variablen Streifenbreiten,
Fig. 14 eine schematische Darstellung mit einem abzubildenden Objekt sowie mehreren nicht äquidistanten Aufnahmepositionen, Fig. 15 Halbbildüberlagerung von Halbbildern gemäß der Anordnung in Fig. 14, und Fig. 16 eine schematische Darstellung zum Erläutern der Interlace-Methode unter
Verwendung von Halbbildern, die durch nicht-äquidistante Aufnahmepositionen erstellt wurden, und Fig. 17 Vergleich von Ausfuhrungsformen zum Verbessern von autostereoskopi- schen Darstellungen. Fig. 18 A bis 18C Bilddarstellungen, die mittels Strahlenbildkonstruktion für einen Würfel aus Fig. 8 mit flächiger Linsenanordnung zum einen mit kreisrunden Einzelelementen unter Verwendung von Brechungsindizies von 0.9 (Fig. 18 A) und 0.95 (Fig. 18B) sowie unter Verwendung einer nicht kreisrunden Linsenoberfläche (zwei gekreuzte Linsenrasterplatten mit jeweils gleich gro- ßen Halblinsen) und dem Brechungsindex von 0.9 (Fig. 18C) erzeugt wurden, und
Fig. 19 Bilddarstellung, die eine mittels Strahlenbildkonstruktion erzeugte Abbildung eines Würfels zeigt, der spezifisch auf Grundlage einer zur Verfügung stehenden Formglasplatte erstellt wurde.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Linse 2a, wie sie in der flächigen Linsenanordnung 2 Verwendung findet. Es ergibt sich, dass sich ein Abbildungsbereich in der Linse 2a stetig nach dem Betrachtungswinkel ändert. Hierbei ist der Abbildungsbereich in der Mitte eines Linsenbodens (Fig. 2, Betrachuntungswinkel = 0°) am größten und verkleinert sich zu den Linsenrändern (Fig. 3, Betrachtungswinkel = 24°). Lage und Dimension der Abbildungsbereiche ändern sich somit zusammenhängend nach dem Betrachtungswinkel. Fig. 4 zeigt diese kontinuierliche Veränderung in der Übersicht anhand einer Linsenrasterplatte.
Fig. 10 zeigt eine Darstellung der Abbildungsfreigabe am Linsenboden eines Linsenelementes als Diagramm. Dargestellt ist beispielhaft das Abbildungsverhalten für eine Animationslinse mit lOlpi. Es ist der Verlauf der äußeren Lichtstrahlen an den Linsenecken für eine kontinuierliche Betrachtungswinkeländerung eingetragen. Es ergibt sich: Je stärker sich der Betrach- tungswinkel einem Grenzwinkel annähert, umso geringer ist die Ausdehnung des verfügbaren Abbildungsbereiches, also sichtbarer Bildpixel. Für einen negativen Betrachtungswinkel gilt dieses ebenfalls. Die möglichen sichtbaren Pixel bei einer Druckauflösung von 600dpi sind seitlich angeführt.
Fig. 10 beschreibt die Ergebnisse einer Strahlenverfolgung von einem Betrachtungsstandort aus durch die Animationslinse hindurch, hin zum Linsenboden. Vorzugsweise ist der zur Berechnung verwendete Betrachtungsstandort der, der der späteren realen Betrachtungsposition einer Person entspricht. Die Strahlenkonstruktion kann beispielsweise über Lichtstrahlen zu den äußeren Rändern der Einzellinse bewerkstelligt werden. Nach der Lichtbrechung an die- sen Stellen ergibt sich der Bereich am Linsenboden, der vom Betrachter an der Linsenoberfläche gesehen werden kann. Dieser Bereich wird in das Verhältnis zur Gesamtbreite der Einzellinse gesetzt und im Diagramm abgetragen.
Da Position und Größe des Abbildungsbereiches vom Betrachtungswinkel abhängig ist, wird nun Schrittweise der Betrachtungsstandort parallel zur Linsenrasterplatte, also seitlich verschoben, im Diagramm nach Fig. 10 jeweils um 0,1°. Es entsteht so nach und nach das gezeigte Diagramm mit der winkelabhängigen Abbildungsfreigabe am Linsenboden. 0° Betrachtungswinkel entspricht bei der vorliegenden Berechnung einer Betrachtungsposition genau gegenüber dem Linsenmittelpunkt.
Aufgrund der optischen Eigenschaften der Linse kann zum Erstellen des Diagramms es ebenfalls sinnvoll sein, nicht nur die Lichtstrahlen an den äußeren Enden der Linsenwölbung zu betrachten, sondern die gesamte Linsenoberfläche vom Betrachtungsstandort ausgehend Schrittweise abzutasten. Aufgrund der sphärischen Aberration geben die Lichtstahlen an den äußersten Enden der Linsenwölbung nicht zwangsläufig den größtmöglichen Abbildungsbereich an. Lichtstrahlen die weiter zur Linsenmitte hin lokalisiert sind, können im Vergleich dazu, speziell bei erhöhten Betrachtungswinkeln, größere Bereiche am Linsenboden zeigen. Das Diagramm würde sich damit entsprechend ändert.
Eine stufenweise Änderung des Betrachtungswinkels ist ebenfalls denkbar. Wenn man davon ausgeht, das bei senkrechter Betrachtung (Betrachtungswinkel 0°) beispielsweise 20 Prozent des Linsenbodens freigegeben werden, wird erst wieder der Betrachtungswinkel betrachtet, der den daneben anschließenden Abbildungsbereich sichtbar werden lässt.
Bei diesem Betrachtungswinkel ist der Abbildungsbereich dann kleiner als der erste, z.B. 15 Prozent. Dies wird so weit vorangetrieben bis die vollständige Linsenbreite der Einzellinse erfasst ist. Daraus würde sich ein Diagram von wenigen Punkten ergeben. Diese könnten aber direkt in Streifenbreiten (20, 15, .. Prozent) überführt werden und die Anzahl der Punkte stellt vermutlich die optimale zu verarbeitenden Halbbildanzahl für dieses Linsenraster dar.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines optischen Abbildungssystems zur Erläuterung des VLR-Verfahrens zum Herstellen eines Linsenrastergrundlagenbildes.
Das optische Abbildungssystem umfasst ein Objekt 1, welches abzubilden ist. Dem Objekt 1 gegenüberliegend ist eine flächige Linsenanordnung 2 mit mehreren Linsenelementen 2a in Form eines Linsenrasters angeordnet, wobei gekrümmte Oberflächen 3 auf einer dem Objekt 1 zugewandten Seite und ebene Oberflächen 4 auf einer dem Objekt 1 abgewandten Seite gebildet sind. Mittels Konstruktionsstrahlen 5 entstehen unter Beachtung der optischen Eigenschaften der flächigen Linsenanordnung 2, insbesondere der Strahlenbrechung an den Grenzflächen, mehrere Objektbilder 6a, 6b des Objektes 1 in einer Bildebene 7. Der flächigen Linsenanordnung 2 nachgelagert ist eine Kamera 8. Mit Hilfe der dargestellten Strahlenbildkon- struktion wird in der Kamera 8 ein Aufnahmebild (Parallax-Panoramagramm) für die mehre- ren Objektbilder 6a, 6b in der Bildebene 7 erzeugt, welche in anderen Ausführungsformen auch näher zu oder entfernter von der gekrümmten Oberfläche 3 gebildet sein kann. Die auf diese Weise erzeugten Bilddaten für das Aufnahmebild (Parallax-Panoramagramm) stellen eine Art Grundlagenbild für die Lentikularbilderstellung dar. Sie können anschließend dazu verwendet werden, das Grundlagenbild auf einem Display auszugeben oder auf ein Photopapier aufzudrucken. Das beschriebene Verfahren, was auch als VLR-Methode bezeichnet werden kann, wird zweckmäßig mittels einer geeigneten Software-Applikation ausgeführt, die auf einer Datenverarbeitungseinrichtung lauffähig implementiert ist. Das optische Abbildungssys- tem ist mittels der Applikation virtuell gebildet und zur Strahlenbildkonstruktion verwendet. Software-Applikationen, mit denen eine solche Strahlenbildkonstruktion entsprechend den physikalischen Parametern einer optischen Abbildung in einem gegebenen Abbildungssystem ausgeführt werden kann, stehen in verschiedenen Ausführungen als solche zur Verfügung, weshalb hierauf nicht weiter eingegangen wird. Die Bilddaten des Parallax-Panoramagramms liegen dann schließlich als elektronischen Daten vor, die einer weiteren Verarbeitung zugeführt werden können, beispielsweise einer Ausgabe über ein Display oder zur Verarbeitung in einem Drucker.
Fig. 6 zeigt einen Blick auf die Bildebene 7 mit den mehreren Objektbildern 6a, 6b.
Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung zum Vergleich des Verfahrens zum Herstellen eines Linsenrastergrundlagenbildes und des Betrachtens des erzeugten Lentikularbildes mit dem menschlichen Sehapparat. Auf der linken Seite ist im wesentlichen wieder die Situation aus Fig. 5 dargestellt. Für gleiche Merkmale werden dieselben Bezugszeichen wie in Fig. 5 verwendet. Auf der rechten Seite ist in Fig. 7 nun die Situation bei Betrachtung des erzeugten Linsenrastergrundlagenbildes 20 (vgl. 2) mit den menschlichen Augen 30, 31 durch ein flächiges, transparentes, optisch wirksames Bauteil 32, ausgeführt als Linsenrasterplatte, darstellt. Es ergibt sich, dass bei der Betrachtung des Linsenrastergrundlagenbildes 20 mit dem menschlichen Sehapparat nun gekrümmte Flächen 33 der Linsenrasterplatte den menschli- chen Augen 30, 31 zugewandt sind. Bei der Betrachtung entsteht ein räumlicher Eindruck für ein virtuelles Objekt 34.
Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung eines optischen Abbildungssystems beim Erzeugen eines Lentikularbildes für vier Würfel 40, ..., 43.
Fig. 9A bis 9D zeigen Bilddarstellungen, die mittels Strahlenbildkonstruktion für die vier Würfel 40, ..., 43 aus Fig. 8 ohne eine flächige Linsenanordnung (Fig. 9A) sowie mit flächiger Linsenanordnung unter Verwendung von Brechungsindizes von 0.97 (Fig. 9B), 0.93 (Fig. 9C) und 0.87 (Fig. 9D) erzeugt wurden. Bei Betrachtung der Fig. 9B bis 9C durch eine Lin- senrasterplatte entsteht der Raumbildeindruck in verschiedenen Tiefenausprägungen.
Nachfolgend werden Ausführungsformen unter Verwendung einer Interlace-Methode be- schrieben. Die Interlace-Methode als solche ist bekannt. Beispielhaft wird auf die Beschreibung in Bourke, ,^4utostereoscopic Lenticular Images" (http://local.wasp.uwa.edu.au/- -pbourke/projection/lenticular/), Dezember 1999, verwiesen.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 1 bis 13 ein Verfahren zum Herstellen eines Parallax-Panoramagramms unter Verwendung der Interlace-Methode beschrieben, wobei bei der hier beschriebenen Interlace-Methode Streifenelemente unterschiedlicher Breite miteinander verschachtelt werden.
Bei dem Verfahren werden zunächst in herkömmlicher Art und Weise Stereobildaufnahmen des abzubildenden Objektes mittels einer Aufnahmeeinrichtung, insbesondere einer Kamera, oder virtuell erzeugt, nämlich mittels einer auf einem Computer installierten Software- Applikation, die zur Bildkonstruktion geeignet ist. Die Abstände zwischen Aufnahmepositionen, in welchen die Aufnahmeeinrichtung real oder virtuell angeordnet wird, sind äquidistant gewählt (vgl. Fig. 1 1). Auf diese Weise wird eine Folge von einzelnen Halbbildern des Objektes er- zeugt. Anschließend werden die einzelnen Halbbildern zueinander justiert. Ein eingeständig gewählter Referenzpunkt bestimmt die räumliche Lage der abgebildeten Objekte im späteren Linsenrasterbild (vgl. Fig. 12).
Danach werden die einzelnen Halbbilder in Abhängigkeit von ihrer Lage relativ zu den Lin- senelementen (vgl. Fig. 13) und dem gesamten Lentikularbild mit unterschiedlicher prozentualer Breite verschachtelt. Auf diese Weise wird eine Anpassung an das für das Parallax- Panoramagramm genutzte Linsenraster erreicht. Fig. 10 kann dazu als Hilfe herangezogen werden, dabei wird je nach Anzahl der Halbbilder der optimale, prozentuale Anteil jedes Streifens nach Maßgabe der Bildfreigabe am Linsenboden und dessen Position bestimmt. Grundsätzlich ergeben sich eine Verbreiterung im zentralen Linsenbereich und einer Ver- schmälerung am Rand der Linse gegenüber einer gleichmäßigen Streifenaufteilung. Durch diese angepasste Streifenvariation wird der Bildinhalt an das Abbildungs verhalten der Linsen verbessert angepasst und erhöht damit die Bildqualität. Bei einer Halbbildanzahl von zehn würde sich eine individuelle Streifenbreite von etwa 1,1%; 6,3%; 1 1,1%; 14,2%; 17,3%; 17,3%; 14,2%; 11,1%; 6,3%; 1,1% pro Breite eines Linsenelementes ergeben. Diese Aufteilung berücksichtigt noch nicht, dass Animationslinsen im Bereich der angegebenen Betrachtungswinkel nicht den gesamten Linsenboden freigeben können (vgl. Fig. 3). Eine derartige Anpassung kann ebenfalls nützlich sein.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 14 bis 16 eine Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen eines Parallax-Panoramagramms unter Verwendung der Interlace- Methode erläutert, wobei die Abstände zwischen den einzelnen Aufnahmepositionen der Auf- nahmeeinrichtung (Kamera) beim Erzeugen der einzelnen Halbbilder des darzustellenden Objektes wenigstens teilweise nicht äquidistant sind.
Im Rahmen des Interlace-Verfahrens werden zunächst einzelne Halbbilder des abzubildenden Objektes erzeugt, sei es real oder virtuell, indem die Aufnahmeeinrichtung in unterschiedliche Aufnahmepositionen gebracht wird. Die Auswahl der Aufnahmepositionen erfolgt in Abhängigkeit von dem für das Parallax-Panoramagramm verwendete, transparente, optisch wirksame Bauteil, beispielsweise ein Linsenraster. Die optimierte Verteilung der Aufnahmepositionen verhält sich umgekehrt proportional zur Abbildungsbreite unter der Einzellinse (Fig. 2-3). Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in Fig. 14 verdichten sich bei der gezeigten Lin- senform (Fig. 1) die Aufnahmepositionen zur Mitte hin. Die erzeugten einzelnen Halbbilder werden dann in üblicher Art und Weise entsprechend justiert, wodurch eine Abbildung gemäß Fig. 15 entsteht. Danach werden die einzelnen Halbbilder der Interlace-Methode entsprechend miteinander verschachtelt (vgl. Fig. 16).
Fig. 10 kann ebenfalls zur optimierten Positionierung der Aufnahmeeinheiten herangezogen werden. Dazu wieder das Beispiel von 10 Halbbildern, welche 10 Aufhahmepositionen entsprechen. Die prozentuale Aufteilung die zuvor in Streifenbereiten umgesetzt wurde, wird nun in Aufnahmeabstände umgerechnet. Auch hier muss der Informationsgehalt des Parallax- Panoramagramms im mittleren Bereich des Linsenbodens jedes Linsenelements vergrößert und in den Randbereichen verkleinert werden. Bei identischen Streifenbreiten kann das nur über die Bildähnlichkeit der einzelnen Halbbilder umgesetzt werden. Die Halbbilder für die mittleren Streifen müssen inhaltlich ähnlicher sein, deswegen die Aufnahmeeinheiten dichter zusammen platziert werden als am Rand. Die gesamte Aufnahmebasis aller Kameras ändert sich dabei zu der herkömmlichen Herangehensweise in der Regel nicht. Bei einer Gesamtbasis von zehn Zentimetern und zehn Halbbildern ergeben sich abstände von etwa 17,3mm; 14,2mm; 11,1mm; 6,3mm; 1,1mm; 1,1mm; 6,3mm; 1 1,1mm; 14,2mm; 17,3mm. Auch hier ist bei der Aufteilung nicht berücksichtigt, dass eine Animationslinse innerhalb der Betrach- tungsgrenzen nicht den gesamten Linsenboden optisch sinnvoll freigeben kann. Eine derartige Anpassung kann hilfreich sein.
Die beschriebenen Verfahren können mit Linsenrastern verwendet werden, bei denen die Einzellinsen in ihrer Form und Abmaße auch verschieden den in den Ausführungsbeispielen ge- zeigten Formen sind. Nach Untersuchung des Abbildungs Verhaltens anderer Linsenformen oder Oberflächenausprägung können alle hier beschriebenen Methoden entsprechend ange- passt werden.
Fig. 10 ändert sich dadurch entsprechend. Je nach verwendeter Halbbilderzahl ändern sich die abzulesenden Prozentangaben bis zum Grenzwinkel entsprechend. Der Diagrammbereich von 0 bis zum Betrachtungsgrenzwinkel ist dabei in gleichmäßige (Hälfte der verwendeten Halbbilder) Abschnitte einzuteilen. Als Grundlage dazu ist die Fig. 10 heranzuziehen und muss die anzuwendende Halbbildanzahl bekannt sein. Ohne Fig. 10 oder deren Entsprechung für andere Oberflächenformen eines transparenten, optisch wirksamen Bauteils, ist nur eine Schätzung der benötigten Streifenbreite bzw. Kameraabstände möglich. Dies nach dem Grundsatz, mittig unter dem Einzelelement befindliche Halbbildstreifen müssen breiter, seitlich gelegene schmaler als bei der herkömmlichen Anwendung der Interlace-Methoden sein. Fig. 10 wurde numerisch von der Oberflächenform einer Einzellinse eines Linsenrasters abgeleitet.
Zur Ermittlung der Streifenbreite ist die Anzahl der Halbbilder für die Bestimmung zu halbieren, da Fig. 10 nur das Abbildungsverhalten bei positiver Änderung des Beobachtungswinkels zeigt. In entgegengesetzter Betrachtungsrichtung gilt entsprechendes, spiegelverkehrt zur Y- Achse.
Anschließend wird nach Maßgabe der vorher ermittelten relevanten Halbbildanzahl der Bereich es Betrachtungswinkels zwischen Null und dem angegebenen Grenzwinkel gleichmäßig unterteilt. Die dann ablesbaren Prozentangaben der Abbildungsfreigabe am Linsenboden können als Verhältnis der einzelnen Halbbildstreifen untereinander interpretiert werden. Bei ei- nem Beispiel von zehn Halbbildern werden in Fig. 10 insgesamt fünf gleichmäßige Einteilungen vorgenommen und die entsprechenden Verhältnisse abgetragen. Im Beispiel ca. 16,3 zu 13,3 zu 10,4 zu 5,9 zu 1. Daraus lassen sich eine prozentuale Streifenbreite von ca. 17,3%; 14,2%; 1 1,1%; 6,3%; 1,1% ableiten (Verhältnis auf 50 Prozent des Linsenbodens bezogen). Dies gilt entsprechend für die zweite Linsenbodenhälfte.
Im Beispiel ergibt sich dann eine Halbbildstreifenbreite für die zehn verwendeten Halbbilder von ca. 1,1%; 6,3%; 1 1,1%; 14,2%; 17,3%; 17,3%; 14,2%; 1 1,1%; 6,3%; 1 , 1 %. Diese Aufteilung berücksichtigt noch nicht, das Animationslinsen im Bereich der angegebenen Betrach- tungswinkel und Grenzwinkel nicht den gesamten Linsenboden freigeben können (vgl. Fig. 3). Eine derartige Anpassung kann ebenfalls nützlich sein.
Die Halbbildstreifen müssen nun nach Maßgabe der Linsenbreite und Druckerauflösung in Pixelbreiten umgerechnet und gerundet verwendet werden. Sind Beispielsweise unter einem Linsenelement genau 60 Pixel verschachtelt (entspricht bei einer Animationslinse mit 10 lpi einer Druckauflösung von 600 dpi) sind die Pixelbreiten der Halbbildstreifen im Beispiel in etwa wie folgt aufzuteilen: l ;4;7;8;10;10;8;7;4;l. Es kann ebenfalls nützlich sein, die einzelnen Halbbildstreifen aus den herkömmlich errechneten Streifen der Interlace- Methode (im Beispiel durchgehend 6 Pixel breit) nachträglich in die vorgeschlagenen Pixelbreiten umzu- rechnen, demnach in der Breite zu stauchen oder zu strecken. Sogar die Lage des einzelnen Linsenelementes nach links oder rechts in der Linsenrasterplatte, kann auf die Abfolge der verschachtelten Halbbilder Einfluss haben. So kann eine weiter Ausformung dieser angepass- ten Halbbildstreifen darin bestehen, dass im rechten Bereich des beispielsweise Linsenrasterbildes eher die weiter rechts aufgenommenen Halbbilder mittig platziert werden und links entsprechend die linken (vgl. Fig. 13).
Zur Berechnung der nicht äquidistanten Kameraabstände ist ebenfalls wie gerade beschrieben unter zu Hilfenahme von Fig. 10 vorzugehen. Allerdings wird die ermittelte prozentuale Streifenbreite (Kameraanzahl entspricht hier der Halbbildanzahl) umgekehrt auf die Kameraab- stände angewendet. Insgesamt muss auch hier der Informationsgehalt des Parallax- Panoramagramms im mittleren Bereich des Linsenbodens jedes Linsenelements vergrößert und in den Randbereichen verkleinert werden. Bei identischen Streifenbreiten kann das nur über die Bildähnlichkeit der einzelnen Halbbilder umgesetzt werden. Die Halbbilder für die mittleren Streifen müssen inhaltlich ähnlicher sein, deswegen die Aufnahmeeinheiten dichter zusammen platziert werden als am Rand. Die gesamte Aufnahmebasis aller Kameras ändert sich dabei zu der herkömmlichen Herangehensweise nicht. Bei einer Gesamtbasis von beispielsweise zehn Zentimetern und zehn Halbbildern ergeben sich Abstände von ca.: 17,3mm; 14,2mm; 1 1,1mm; 6,3mm; 1,1mm; 1,1mm; 6,3mm; 1 1,1mm; 14,2mm; 17,3mm. Auch hier ist bei der Aufteilung nicht berücksichtigt, dass eine Animationslinse innerhalb der Betrachtungsgrenzen nicht den gesamten Linsenboden freigeben kann. Eine derartige Anpassung kann hilfreich sein. Die VLR-Methode umfasst die Anpassung an das Abbildungsverhalten der Linse schon in ihrem Grundprinzip durch das virtuell erstellte Gegenstück des real vorge- lagerten transparenten, optisch wirksamen Bauteils. Fig. 17 stellt dies für alle Verfahren zusammenfassend und abschließend dar.
Speziell bei den vorgestellten Methoden die die Interlace-Methode zur Grundlage nehmen, kann eine vorteilhafte Ausprägung darin bestehen, das von den zur Verfügung gestellten Halbbildern nicht alle pro Linsenelement verwendet werden. Dies nach Abhängigkeit der Lage unter der Linsenrasterplatte. Obwohl beispielsweise 10 Halbbilder zur Verfügung stehen, kann es sinnvoll sein nur 7 für eine Einzellinse zu verarbeiten. Dies als spezifische Ergänzung zu den vorgestellten Methoden mit variabler Streifenbreite und nicht äquidistanten Kamerastandorten.
Fig. 18A bis 18C zeigen verschiedene Parallax-Panoramagramme, die über kreisrunde Linsenelemente (fly's eye) erzeugt wurden (Fig. 18 A, 18B) sowie über ein Linsenraster bei dehnen die einzelnen Linsenelemente aus der Überlagerung zweier sich kreuzender herkömmlicher Halblinsenrasterplatten entstanden ist (Fig. 18C). Fig. 18A wurde mit einem Brechungs- index von 0.9 erstellt, die Fig. 18B und 18C mit n=0.95. Die entstehenden Grundlagenbilder ergeben im Zusammenspiel mit den entsprechenden Abbildungselementen ein sogenanntes Integralbild, welches im Gegensatz zu den herkömmlichen Raumbilder auch aus unterschiedlichen vertikalen Betrachtungswinkeln gleichermaßen gut und räumlich betrachtet werden können (Halblinsen ermöglichen die Raumbilddarstellung aufgrund ihrer Ausrichtung nur in der Horizontalen). Sichtbar wird in diesem Beispiel ein räumlich wirkender Würfel, der einen Ausschnitt aus Fig. 8 darstellt. Fig. 19 zeigt ein Parallax-Panoramagram, welches auf Grundlage einer Formglasscheibe hergestellt wurde. Das Formglas (ähnlich einem fly's eye) wurde dazu 3D gescannt und die erhaltene Oberflächenstruktur zur Erzeugung des Grundlagenbildes verwendet. Es entsteht ein Objektbild, welches spezifisch auf die mehr oder weniger unregelmäßige Oberfläche des Formglases abgestimmt ist. Wird die originale Glasscheibe vor dem Grundlagenbild platziert, wird der Würfel optisch und dreidimensional wieder „rekonstruiert". Je nach Aufbau (Plattenstärke, Linsenform) und Güte (Lufteinschlüsse, Ebenheit des Glasbodens etc.) des Formglases ist die räumliche Rekonstruktion und Abbildungsqualität entsprechend ausgeprägt wahrnehmbar.
Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausfuhrungsformen von Bedeutung sein.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Herstellen einer autostereoskopischer Darstellung, welche wenigstens ein Objekt zeigt, wobei bei dem Verfahren: - mittels einer auf einer Datenverarbeitungseinrichtung laufenden Applikation für das wenigstens eine Objekt (1) mit Hilfe einer Strahlenbildkonstruktion (5) in einem virtuellen optischen Abbildungssystem, welches das wenigstens eine Objekt (1), eine dem wenigstens einen Objekt (1) gegenüberliegend und dieses als Objektbild (6a, 6b) in eine Bildebene (7) abbildende Abbildungsoptik (2) sowie eine das Objektbild (6a, 6b) in der Bildebene (7) aufnehmende Aufnahmeeinrichtung (8) aufweist, Bilddaten für ein
Parallax-Panoramagramm des Objektbildes (6a, 6b) in der Aufnahmeeinrichtung (8) erzeugt werden,
- eine den Bilddaten für das Parallax-Panoramagramm entsprechende Abbildung erzeugt wird und - ein autostereoskopische Darstellung erzeugt wird, indem eine transparente, der Abbildungsoptik (2) entsprechende, flächige Anordnung von Abbildungselementen dem Parallax-Panoramagramm vorgelagert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die autostereoskopische Darstellung erzeugt wird, indem die Bilddaten für das Parallax-Panoramagramm über eine Anzeigefläche ausgegeben werden und die der Abbildungsoptik (2) vorgelagerte Anordnung von Abbildungselementen in Form einer elektronisch simulierten Anordnung von Abbildungselementen auf der Anzeigefläche dargestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die autostereoskopische Darstellung erzeugt wird, indem auf einem Trägermaterial auf einer Abbildungsseite die den Bilddaten für das Parallax-Panoramagramm entsprechende Abbildung erzeugt wird und der Abbildungsseite vorgelagert ein transparentes Bauteil (32) mit der Anordnung von Abbildungselementen angeordnet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das Parallax- Panoramagramm auf das Trägermaterial aufgedruckt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Bauteil haftend auf der Abbildungsseite angeordnet wird.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass beim Erzeugen der Bilddaten für das Objektbild die Strahlenbildkon- struktion in dem virtuellen Abbildungssystem unter Verwendung einer Brechzahl von ungleich 1 ausgeführt wird.
7. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass Linsen der Anordnung von Abbildungselementen auf einer der Abbildung abgewandte Seite eine gekrümmte Oberfläche (3) und auf einer von der Abbildungsseite zugewandten Seite eine im wesentlichen ebene Oberfläche (4) aufweisen.
8. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass autostereoskopische Darstellungsdaten auf einem elektronischen Speichermedium gespeichert werden, welche die Bilddaten für das Parallax-Panoramagramm und Informationen über Kenngrößen für die Abbildungsoptik umfassen.
9. Anordnung für eine autostereoskopischen Darstellung, bei der eine Abbildung, die BiId- daten eines Parallax-Panoramagramms für ein Objektbild entspricht, auf einer Abbildungsseite eines Trägermaterials aufgebracht ist und der Abbildungsseite vorgelagert ein transparentes Bauteil (32) mit einer transparenten, einer Abbildungsoptik (2) entsprechenden, flächigen Anordnung von Abbildungselementen angeordnet ist, wobei die Bilddaten mittels einer auf einer Datenverarbeitungseinrichtung laufenden Applikation für wenigstens ein Objekt (1) mit Hilfe einer Strahlenbildkonstruktion (5) in einem virtuellen optischen Abbildungssystem, welches das wenigstens eine Objekt (1), die dem wenigstens einen Objekt (1) gegenüberliegend und dieses als Objektbild (6a, 6b) in eine Bildebene (7) abbildende Abbildungsoptik (2) sowie eine das Objektbild (6a, 6b) in der Bildebene (7) aufnehmende Aufnahmeeinrichtung (8) aufweist, für das Parallax-Panorama- gramm des Objektbildes (6a, 6b) in der Aufnahmeeinrichtung (8) erzeugt sind.
10. Elektronisches Speichermedium mit einem Speicherbereich, welcher konfiguriert ist, elektronische Daten zu speichern, wobei in dem Speicherbereich nach einem Verfahren gemäß mindestens eines der Ansprüche 1 , 2, 6 und 7 erzeugte autostereoskopischen Darstellungsdaten gespeichert sind.
1 1. Verfahren zum Herstellen einer autostereoskopischen Darstellung, welches wenigstens ein Objekt zeigt, wobei bei dem Verfahren eine Interlace-Methode verwendet wird und wobei die bei der Interlace-Methode miteinander verschachtelten Streifen unterschiedlicher Breite umfassen.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die unterschiedliche Breite der verschachtelten Streifen proportional zu einer jeweiligen Abbildungsbreite von
Einzellinsen einer bei der Interlace-Methode verwendeten transparenten, optischen Abbildungsoptik gebildet wird.
13. Verfahren zum Herstellen einer autostereoskopischen Darstellung, welches wenigstens ein Objekt zeigt, wobei bei dem Verfahren eine Interlace-Methode verwendet wird und wobei Abstände zwischen Aufnahmepositionen für eine Aufhahmeeinrichtung, mit der im Rahmen der Interlace-Methode Abbildungen des wenigstens einen Objektes erzeugt werden, sich unterscheidende, nicht äquidistante Abstände umfassen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die nicht äquidistanten Abstände umgekehrt proportional zu einer jeweiligen Abbildungsbreite von Einzellinsen einer bei der Interlace-Methode verwendeten transparenten, optischen Abbildungsoptik gebildet werden.
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