NL1030543C2 - 3-D beeldweergaveapparaat. - Google Patents

Description

TITEL VAN DE UITVINDING:

3-D BEELDWEERGAVEAPPARAAT

KRUISVERWIJZING NAAR GERELATEERDE AANVRAGEN

Deze aanvraag roept het voordeel onder 35 U.S.C. §119 in van Koreaanse octrooiaanvrage nr. 10-2004-0115031, ingediend op 29 december 2004 bij het Koreaanse Intellectueel Eigendomsbureau, waarvan de inhoud hierin in zijn geheel door verwijzing is opgenomen.

5

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

1. Gebied van de uitvinding * 10 Het onderhavige algemeen inventieve concept heeft betrekking op een beeldweergaveapparaat voor zowel 2-dimensionaal (2-D) en 3-dimensionaal (3-D) beelden, en meer in het bijzonder op een brilloos 3-D beeldweergaveapparaat dat kan schakelen tussen een 2-D-beeld en een 3-D-beeld en de resolutie van een 3-D beeld kan verbeteren.

15 2. Beschrijving van de gerelateerde techniek

In het algemeen wordt een 3-D-beeld gerealiseerd door gebruikmaking van het principe van stereovisuele waarneming door twee 20 menselijke ogen. Een binoculaire parallax, welke zich voordoet omdat linker en rechter ogen zich ongeveer 65 mm uit elkaar bevinden, is de meest belangrijke factor die een kubisch effect produceert. Een 3-D-beeldweergave kan een weergave met gebruik van brillen of een brilloze weergave zijn. De 1 03054 3 2 brilloze weergave verkrijgt een 3-D-beeld door linker / rechter beelden zonder gebruik van brillen te scheiden. De brilloze weergave kan worden gekwalificeerd in een parallax barrière type weergave en een lenticulair type weergave.

5

Het parallax barrière type weergave drukt afwisselend beelden die respectievelijk door het linker en het rechter oog gezien zouden moeten worden in de vorm van een verticaal patroon of een foto (teneinde het afgedrukte beeld te zien met gebruik van een extreem dunne verticaal 10 rooster kolom, dat wil zeggen een barrière). Door dit te doen, wordt een verticaal patroonbeeld dat aan het linkeroog verschaft dient te worden en een verticaal patroonbeeld dat aan het rechteroog verschaft dient te worden verdeeld door de barrière en beelden uit verschillende gezichtspunten worden door het linker- en het rechteroog gezien waardoor een stereobeeld 15 wordt waargenomen.

0

Overeenkomstig het parallax barrière type weergave, verwijzend naar fig. la, is een parallax barrière 10 met een verticaal rooster gevormde opening 5 en een masker 7 verschaft voor een vloeibaar kristal (LC) paneel 3 20 met linkeroog beeldinformatie L en rechteroog beeldinformatie R die respectievelijk overeenkomen met een linkeroog (LE) en een rechteroog (RE) van een waarnemer. Een beeld wordt gescheiden door de opening 5 van de parallax barrière 10. Beeldinformatie L die dient te worden voorzien aan het LE en beeldinformatie R die dient te worden verschaft aan de RE worden 25 afwisselend opgesteld langs een horizontale richting op het LC-paneel 3.

Bijvoorbeeld vormen een pixel met de beeldinformatie L en een pixel met de beeldinformatie R een set en pixels links en rechts van de opening 5 worden pixels onder verschillende gezichtspunten, zodat een 30 stereobeeld gerealiseerd kan worden. Bijvoorbeeld, wordt een eerste 3 linkeroogbeeld verschaft aan een linkeroog en een eerste rechteroogbeeld verschaft aan een rechteroog en een tweede linkeroogbeeld en een tweede rechteroogbeeld verschaft aan respectievelijk het linkeroog en het rechteroog. Andere pixels aan de linkerzijde en de rechterzijde van de 5 openingen worden verschaft aan de overeenkomende linker- en rechterogen op een soortgelijke wijze.

Volgens een dergelijke methode, aangezien beelden worden gevormd door respectievelijk de opening 5 en geblokkeerd door het masker 10 7, wordt de beeldinformatie L gevormd, bijvoorbeeld op enkel even- genummerde lijnen en geblokkeerd door het masker 7 zodat zwarte lijnen K worden gevormd op oneven genummerde lijnen zoals geïllustreerd in fig. 1B. Op soortgelijke wijze, wordt de beeldinformatie R gevormd, bijvoorbeeld op enkel oneven genummerde lijnen en geblokkeerd door het masker 7 zodat de 15 zwarte lijnen K op even genummerde lijnen worden gevormd.

e

Zodoende verslechtert de resolutie van een beeldscherm als geheel evenals de helderheid van een 3-D beeld.

20 SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

Het onderhavige algemeen inventieve concept verschaft een beeldschermapparaat dat de resolutie van een 3D-beeld verbetert en in staat is om zowel 2D als 3D-beelden te produceren.

25

Verdere aspecten en voordelen van het onderhavige algemeen inventieve concept zullen deels in de navolgende beschrijving uiteengezet worden en deels duidelijk zijn van de beschrijving of door toepassing van het onderhavige algemeen inventieve concept kunnen worden afgeleid.

30 4

De voorgaande en/of andere aspecten van het onderhavige algemeen inventieve concept worden bereikt door te voorzien in een beeldschermapparaat, welke een beeldschermelement omvat om licht uit te zenden overeenkomstig beeldinformatie voor een linkeroog en 5 beeldinformatie voor een rechteroog, een beeldseparatie-eenheid om het uitgezonden licht te separeren in een linkerbeeld en een rechterbeeld overeenkomstig de beeldinformatie voor het linkeroog en de beeldinformatie voor het rechteroog, een polarisatie-conversieschakelaar om sequentieel een polarisatierichting van het invallende licht te schakelen en een dubbel 10 refractief element om het licht door te zenden of te refracteren, afhankelijk van de polarisatierichting van het licht dat door de polarisatieconversieschakelaar is gepasseerd. Resolutie wordt verbeterd door het beeld (welke polarisatierichting door de polarisatieconversieschakelaar is geschakeld) te schuiven met gebruik van 15 het dubbel refracterend element.

Het dubbel refracterend element kan van calciet of nematisch vloeibaar kristaal gemaakt zijn.

20 De beeldseparatie-eenheid kan een lenticulaire lens, een vliegenooglensreeks of een parallax barrière zijn.

Het beeldschermelement kan een vloeibaar kristal beeldscherm (LCD) of een ferro LCD zijn.

25

De polarisatieconversieschakelaar kan een vloeibaar kristal polarisatie conversieschakelaar zijn.

De polarisatieconversieschakelaar kan opereren met een frequentie 30 in hoofdzaak dezelfde als een frequentie van een beeldsignaal dat aan het 5 beeldschermelement wordt toegevoerd om de beeldinformatie voor het linkeroog en de beeldinformatie voor het rechteroog bij te werken.

Het beeldschermelement kan een beweegbare spiegelapparaat zijn 5 en een polarisatieconverter omvatten om het uitgezonden licht om te zetten in één van P-polarisatie en S-polarisatie. De polarisatieconverter kan worden geplaatst tussen het beeldschermelement en de beeldseparatie-eenheid of tussen de beeldseparatie-eenheid en de polarisatieconversieschakelaar.

10

De beeldinformatie voor het linkeroog en de beeldinformatie voor het rechteroog kunnen dezelfde wijze zijn zodat een 2-D-beeld gevormd kan worden.

15 De voorgaande en/of andere aspecten van het onderhavige algemeen inventieve concept kunnen ook worden bereikt door te voorzien in een beeldschermapparaat om een eerste beeld op een eerste locatie te vormen en een tweede beeld op een tweede locatie, het apparaat omvattende een beeldschermelement om gepolariseerd licht overeenkomstig een 20 invoerbeeldsignaal uit te zenden, een beeldseparatie-eenheid om het uitgezonden licht te richten om het eerste beeld op de eerste locatie en het tweede beeld op de tweede locatie te vormen, een polarisatieconversieschakelaar met een aan-stand om een polarisatierichting van het doorgaande licht te schakelen en een uit-stand 25 om de polarisatierichting van het doorgaande licht ongewijzigd te laten en een schuifelement om het licht onder verschillende hoeken uit te zenden afhankelijk van de polarisatierichting van het licht.

De voorgaande en andere aspecten van het onderhavige algemeen inventieve concept kunnen ook worden bereikt door te voorzien in een 30 werkwijze voor het vormen van een eerste beeld op een eerste locatie en een 6 tweede beeld op een tweede locatie, de werkwijze omvattende: uitzenden van gepolariseerd overeenkomstig een invoerbeeldsignaal, richten van het uitgezonden licht om het eerste beeld op de eerste locatie en het tweede beeld op de tweede locatie te vormen, schakelen van een polarisatie van het 5 licht, en verschuiven van licht onder verschillende hoeken afhankelijk van de polarisatierichting van het licht.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN

10 Deze en/of andere aspecten en voordelen van het onderhavige algemeen inventieve concept zullen duidelijk en beter worden begrepen van de volgende beschrijving van de uitvoeringsvormen genomen in samenhang met de bijgevoegde tekeningen waarin: fig. la een schematisch aanzicht van een conventioneel 3-D 15 beeldschermapparaat gebaseerd op een parallaxbarrière beeldscherm is; fig. lb een aanzicht is dat een beeld voor een rechteroog en een beeld voor een linkeroog afgebeeld door het 3-D beeldschermapparaat geïllustreerd in fig. la illustreert; fig. 2 een aanzicht is dat een 3-D beeldschermapparaat volgens een 20 uitvoeringsvorm van het onderhavige algemeen inventieve concept illustreert; figuren 3a en 3b aanzichten zijn die een beeld voor een rechteroog en een beeld voor een linkeroog afgebeeld door een 3-D beeldschermapparaat van fig. 2 illustreert;

25 fig. 4 een aanzicht is dat een pixelbeeld gevormd door een 3-D

beeldschermapparaat van fig. 2 illustreert; fig. 5 een aanzicht is dat een constructie van een 3-D beeldschermapparaat volgens een andere uitvoeringsvorm van het onderhavige algemeen inventieve concept illustreert; 7 figuren 6a, 6b, 7a en 7b aanzichten zijn die een methode voor het realiseren van een 2-D beeld met het 3-D beeldschermapparaat volgens een uitvoeringsvorm van het onderhavige algemeen inventieve concept illustreert; en 5 fig. 8 een aanzicht is dat een 3-D beeldschermapparaat volgens een andere uitvoeringsvorm van het onderhavige algemeen inventieve concept illustreert.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE 10 VOORKEURSUITVOERINGSVORMEN

Het onderhavige algemeen inventieve concept zal nu meer uitgebreid worden beschreven onder verwijzing naar de bijgevoegde tekeningen waarin voorbeelduitvoeringsvormen van het onderhavige 15 algemeen inventieve concept zijn getoond. Verwijzend naar fig. 2, omvat een beeldschermapparaat volgens een uitvoeringsvorm van het onderhavige 8 algemeen inventieve concept een lichtbron 15, een beeldschermelement 20 om licht volgens beeldinformatie uit te zenden, een beeldseparatie-eenheid 25 om een beeld voor een linkeroog en een beeld voor een rechteroog van de 20 beeldinformatie van het beeldschermelement 20 te scheiden met gebruik van verschillende optische paden, een polarisatie conversieschakelaar 30 om selectief de polarisatie van invallend licht te scheiden en een dubbel refracterend element 35.

Het beeldschermelement 20 kan licht uitzenden overeenkomstig 25 beeldinformatie voor linker en rechterogen, en de beeldinformatie voor de linker- en rechterogen kan beeldinformatie gebaseerd op een meervoud van gezichtspunten voor een frame van beeldinformatie omvatten. Bijvoorbeeld, als de beeldinformatie voor het linkeroog beeldinformatie gebaseerd op twee gezichtspunten heeft, kan de beeldinformatie oneven genummerde 30 beeldinformatie en even genummerde beeldinformatie omvatten. Eveneens, 8 als de informatie voor het rechteroog informatie gebaseerd op twee gezichtspunten heeft, kan de beeldinformatie oneven genummerde beeldinformatie en even genummerde beeldinformatie omvatten. Aangrenzende oneven genummerde beelden voor het rechteroog en oneven 5 genummerde beelden voor het linkeroog en aangrenzend even genummerde beelden voor het rechteroog en even genummerde beelden voor het linkeroog worden gecombineerd om een framebeeld te vormen. Het beeldschermelement 20 kan een LCD, een ferro vloeibaar kristal beeldscherm (FLCD), of een beweegbaar spiegelapparaat zijn. De LCD of de 10 FLCD is een polarisatie-afhankelijk beeldscherm en de beweegbare spiegelapparaat is een beeldscherm dat ongepolariseerd licht gebruikt.

Bijvoorbeeld, kan het beeldschermelement 20 een doorlatende LCD zijn en kan de lichtbron 15 een tegenlicht zijn. De LCD omvat dunne laag transistoren (TFT's) en elektroden in een pixeleenheid en geeft een beeld 15 weer door een elektrisch veld toe te passen op een vloeibaar kristallaag.

De beeldseparatie-eenheid 25 scheidt een beeld L en een beeld R. Het beeld L is gebaseerd op de beeldinformatie voor het linkeroog en wordt naar het linkeroog (LE) van een waarnemer gericht. Het beeld R is gebaseerd op de beeldinformatie voor het rechteroog en wordt naar een 20 rechteroog (RE) van een waarnemer gericht. De beeldseparatie-eenheid 25 kan, bijvoorbeeld, een lenticulaire lens, een vliegenooglensreeks of een parallaxbarrière zijn. Bij wijze van alternatief, kan de beeldseparatie-eenheid 25 een LC barrière die kan schakelen tussen een 2-D beeld en een 3-D beeld zijn. Fig. 2 illustreert een voorbeeld lenticulaire lens gebruikt als 25 de beeldseparatie-eenheid 25.

De polarisatie conversieschakelaar 30 kan, bijvoorbeeld, een vloeibaar kristal polarisatie conversie schakelaar zijn en selectief vermogen toepassen om de polarisatierichting van invallend licht te schakelen. Bijvoorbeeld, als invallend licht een P-polarisatie heeft, kan de 30 polarisatieconversieschakelaar 30 de P-polarisatie van het invallend licht 9 schakelen naar een S-polarisatiepunt. Tegengesteld, als het invallend licht een S-polarisatie heeft kan de polarisatieconversieschakelaar 30 de S-polarisatie van het invallend licht schakelen naar een P-polarisatie.

Het dubbel refracterend element 35 heeft de eigenschap zodat 5 diens refractie-index verschilt afhankelijk van de polarisatierichting van invallend licht. Dat wil zeggen, een normale lichtstraal, met een polarisatierichting evenwijdig aan een kristal optische as van het dubbel refracterende element, wordt uitgezonden in een rechte lijn, overeenkomstig een normale refractie-index van het dubbel refracterend element en een 10 afwijkende lichtstraal, met een polarisatierichting loodrecht op de kristal optische as van het dubbel refracterend element, wordt gerefracteerd overeenkomstig een afwijkende refractie-index van het dubbel refracterend element. Zodoende, wanneer licht van P-polarisatie en licht van S-polarisatie door het dubbel refracterend element 35 passeert, wordt het licht 15 onder verschillende hoeken gerefracteerd tengevolge van hun verschillende polarisatie. Het dubbel refracterend element kan zijn gemaakt van een calciet of een nematisch vloeibaar kristal.

Een door het beeldschermelement 20 uitgezonden beeld kan een eerste polarisatierichting, bijvoorbeeld een P-polarisatie hebben. In werking, 20 wanneer het beeld L voor het linkeroog en het beeld R voor het rechteroog door de beeldseparatie-eenheid 25 passeren, worden de beelden gescheiden en naar gebieden gericht die respectievelijk overeenkomen met de linker- en rechterogen. Dan, vallen de gescheiden beelden L en R in op het dubbel refracterend element 35 door de polarisatieconversieschakelaar 30. Als de 25 polarisatieconversieschakelaar 30 in een uit-stand is, wordt het licht met een eerste polarisatie uitgezonden zonder de polarisatierichting te schakelen. Als de eerste polarisatierichting een polarisatierichting evenwijdig aan de kristal optische as van het dubbel refracterend element is, passeert het licht van de eerste polarisatie door het dubbel refracterend 30 element 35. Bijvoorbeeld, licht van een P-polarisatie passeert in een rechte 10 lijn door het dubbel refracterend element en licht van een S-polarisatie wordt gerefracteerd wanneer deze door het dubbel refracterend element 35 passeert.

Verwijzend naar fig. 3a, eerste beelden LI, L3, L5,..., L(2n-1) voor 5 het linkeroog met de eerste polarisatierichting zijn gevormd. Hier is n een natuurlijk getal. Vervolgens, als het beeld voor het linkeroog met de eerste polarisatierichting verwerkt onder gebruik van dezelfde beeldinformatie voor het linkeroog, invalt op de polarisatieconversieschakelaar 25, verkrijgt polarisatieconversieschakelaar 25 een aan-stand om de polarisatierichting 10 te schakelen. Het beeld L, waarvan de eerste polarisatierichting is geschakeld naar een tweede polarisatierichting door de polarisatieconversieschakelaar 25, valt in op het dubbel refracterend element 35. Het beeld L, met de tweede polarisatierichting, bijvoorbeeld een S-polarisatie, heeft een polarisatierichting loodrecht op de kristal optische 15 as van het dubbel refracterend element 35 en wordt naar een richting verschillend van het licht van de eerste polarisatie gerefracteerd. Zodoende, # wordt het op dezelfde beeldinformatie voor het linkeroog gebaseerde beeld verschoven overeenkomstig de polarisatierichting. Dat wil zeggen, verwijzend naar fig. 3a, tweede beelden L2, L4,...L(2n) voor het linkeroog 20 met de tweede polarisatierichting worden gevormd en de tweede beelden, met tweede polarisatierichting worden met een vooraf bepaalde interval ten opzichte van de eerste beelden verschoven.

De aan-uit operatie van de polarisatieconversieschakelaar 25 werkt in synchronisatie met een beeldsignaal van het beeldschermelement 20, 25 hierdoor werkend met een frequentie die dezelfde frequentie is als het beeldsignaal van het beeldschermelement 20. Bijvoorbeeld, als een beeldsignaalverwerkingssnelheid van het beeldschermelement 60Hz is, werkt de aan-uit operatie van de polarisatieconversieschakelaar 25 in eenheden van 1/60 sec. Dat wil zeggen, de polarisatieconversieschakelaar 25 30 voert een eenmalige aan-uit operatie uit voor elk beeldsignaal van het 11 beeldschermelement 20, en zodoende worden een beeld van de eerste polarisatierichting en een beeld van de tweede polarisatierichting sequentieel uitgevoerd in een set voor elk beeldsignaal.

Als de polarisatieconversieschakelaar 25 in de uit-toestand is, 5 passeren beelden gebaseerd op beeldsignalen van het beeldschermelement 20 door het dubbel refracterend element 35 zonder hun polarisatierichting te wijzigen om de eerste beelden te vormen. Tegenovergesteld als de polarisatieconversieschakelaar 25 in de aan-stand is, worden op beeldsignalen van het beeldschermelement 25 gebaseerde beelden 10 geschakeld in hun polarisatierichting, vallen in op het dubbel refracterend element 35 en worden door het dubbel refracterend element 35 gerefracteerd om de tweede beelden te vormen, die ten opzichte van de eerste beelden zijn verschoven. De eerste en tweede beelden worden dan gecombineerd om een framebeeld te vormen, en zodoende wordt de resolutie 15 van een 3-D beeld verbeterd.

Fig. 3b is een aanzicht dat een proces illustreert waarmee het beeld R van de eerste polarisatierichting en het beeld R van de tweede polarisatierichting worden gecombineerd om een framebeeld voor het rechteroog te vormen. Aangezien het proces hetzelfde is als het boven 20 beschreven proces om het beeld L voor het linkeroog te vormen, wordt een gedetailleerde beschrijving hiervan achterwege gelaten.

Dientengevolge, wordt het beeld L van de eerste polarisatierichting en het beeld L van de tweede polarisatierichting gecombineerd om een framebeeld voor het linkeroog te vormen. Op soortgelijke wijze, wordt het 25 beeld R van de eerste polarisatierichting en het beeld R van de tweede polarisatierichting gecombineerd om een framebeeld voor het rechteroog te vormen.

Overeenkomstig het onderhavige algemeen inventieve concept wordt de resolutie van een 3-D beeld verbeterd door de beelden te 12 verschuiven met gebruik van interactie tussen de polarisatieconversieschakelaar en het dubbel refracterend element.

Fig. 4 illustreert in meer detail een beeldformatieproces voor een pixeleenheid p. Aannemend dat fig. 4a het eerste beeld van de eerste 5 polarisatierichting illustreert en fig. 4b het tweede beeld van de tweede polarisatierichting illustreert, wordt het tweede beeld van de tweede polarisatierichting verschoven ten opzichte van het eerste beeld van de eerste polarisatierichting. Zoals boven beschreven, vormen de eerste en tweede beelden een frame en het tweede beeld is ten opzichte van het eerste 10 beeld verschoven, waardoor een kleurseparatiefenomeen dat tussen pixels wordt geproduceerd wordt voorkomen, zoals geïllustreerd in fig. 4. De spleet tussen pixelbeelden van het eerste beeld van de eerste polarisatie wordt gevuld door pixelbeelden van het tweede beeld van de tweede polarisatierichting.

15 Fig. 5 is een aanzicht dat een constructie van een 3-D

beeldschermapparaat overeenkomstig een andere uitvoeringsvorm van het onderhavige algemeen inventieve concept illustreert. Het beeldschermapparaat van fig. 5 verschilt van dat van fig. 2 daarin dat een parallaxbarrière 40 is genomen als de beeldseparatie-eenheid terwijl de 20 andere componenten hetzelfde zijn.

De parallaxbarrière 40 omvat spleten 40a en barrières 40b gevormd in een afwisselende wijze. Een beeld wordt door de spleten 40a gezonden en wordt door de barrière 40b tegengehouden, zodat de beelden van het beeldschermelement 20 worden verdeeld in beelden voor een 25 rechteroog en beelden voor een linkeroog. Vervolgens, aangezien een proces waarin het beeld R en het beeld L worden verwerkt door de polarisatieconversieschakelaar 30 en het dubbel refracterend element 35 overeenkomstig hun polarisatierichting en gecombineerd om het beeld te vormen, hetzelfde is als het principe beschreven onder verwijzing naar fig. 30 2, zal een gedetailleerde beschrijving daarvan achterwege gelaten worden.

13

De 3-D beeldschermapparaten overeenkomstig uitvoeringsvormen van het onderhavige algemeen inventieve concept kunnen ook worden geschakeld in een 2-D modus. Verwijzend naar fig. 6a, om een beeld in twee dimensies af te beelden, wordt hetzelfde beeldsignaal gebruikt voor een 5 linkeroogbeeld en voor een rechteroogbeeld, om een eerste frame voor de eerste polarisatie te vormen. Verwijzend naar fig. 6b, wordt hetzelfde beeld afgebeeld op het linkeroog en het rechteroog zodat een 2-D beeld wordt gerealiseerd. Verder, opereert de polarisatieconversieschakelaar 30 om de polarisatierichting te schakelen van een eerste polarisatie in de tweede 10 polarisatie en converteert een beeldsignaal in een beeldsignaal voor de tweede polarisatie. Hetzelfde beeldsignaal voor de tweede polarisatie wordt verschaft aan respectievelijk het linkeroog en het rechteroog, als geïllustreerd in fig. 7a. Een tweede frame voor de tweede polarisatie wordt gevormd om een 2-D beeld te realiseren zoals geïllustreerd in fig. 7b. Door 15 een dergelijk proces vormen de eerste en tweede frames een set om een 2-D beeld te realiseren zonder verslechtering in resolutie.

Fig. 8 illustreert een voorbeeld beweegbaar spiegelapparaat 16 dat wordt gebruikt als een beeldschermelement. Het beweegbare spiegelapparaat 16 omvat een meervoud van tweedimensionaal opgestelde 20 microspiegels. De microspiegels kunnen onafhankelijk roteren. Een invallende bundel propageert naar een projectielenseenheid of wijkt van de projectielenseenheid af, afhankelijk van de rotatierichting van de microspiegel. Dientengevolge wordt de microspiegel aan/uit gestuurd bij pixeleenheid, zodat een beeld wordt gerealiseerd. Wanneer een beeld is 25 gevormd met gebruik van het beweegbare spiegelapparaat 16, aangezien ongepolariseerd licht wordt gebruikt, wordt een polarisatieconverter 17 verschaft tussen het beweegbare spiegelapparaat 16 en de beeldseparatie-eenheid 25 om licht van beweegbare spiegelapparaat 16 om te zetten in licht met een eerste polarisatierichting. De polarisatieconverter 17 zet invallend 30 licht om in licht van P-polarisatie, welke wordt verdeeld in een beeld voor 14 een linkeroog en een beeld voor een rechteroog door de beeldseparatie-eenheid 25. Verder, wanneer de polarisatieconversieschakelaar 30 in een uit-stand is, passeert het licht van de P-polarisatie door de polarisatieconversieschakelaar 30 en het dubbel refracterend element 35 5 zonder refractie om het beeld voor het linkeroog en het beeld voor het rechteroog te vormen. Vervolgens, wanneer de polarisatieconversieschakelaar in een aan-stand is, wordt het licht van de P-polarisatie omgezet in licht van de S-polarisatie en het licht van de S-polarisatie wordt door het dubbel refracterend element 35 gerefracteerd.

10 Door een dergelijk proces, wordt een beeld van de S-polarisatie verschoven afgebeeld ten opzichte van een beeld van de P-polarisatie, zodat de resolutie van een 3-D beeld niet verslechtert. Zoals boven beschreven, in een beeldschermapparaat, een beeld van een beeldsignaal wordt verschoven en beelden op een meervoud van gezichtspunten kunnen worden verschaft door 15 een polarisatieconversieschakelaar en een dubbel refracterend element, zodat resolutie wordt verbeterd. Met gebruik van de boven beschreven uitvoeringsvormen is het mogelijk om een framebeeld te vormen met gebruik van beelden overeenkomstig met drie of meer gezichtspunten. De beelden op het meervoud van gezichtspunten worden sequentieel 20 verschoven met gebruik van de polarisatieconversieschakelaar en het dubbel refracterend element en beeldsignalen die overeenkomen met beelden op het meervoud van gezichtspunten worden sequentieel bewogen.

Het beeldschermapparaat schakelt de polarisatierichting van het invallende licht sequentieel met gebruik van de 25 polarisatieconversieschakelaar en schuift het beeld, waarvan de polarisatierichting is geschakeld, met gebruik van het dubbel refracterend element, waardoor de resolutie van het 3-D beeld wordt verbeterd. Verder, in de uitvoeringsvormen van het onderhavige algemeen inventieve concept kan een kleurseparatiefenomeen geproduceerd wanneer het 3-D beeld wordt 30 gerealiseerd worden voorkomen.

15

Bovendien, kan een 2-D beeld worden gerealiseerd door dezelfde beelden te verschaffen voor het linkeroog en het rechteroog, zodat het 2-D beeld of het 3-D beeld selectief kan worden afgebeeld.

Hoewel enkele uitvoeringsvormen van het onderhavige algemeen 5 inventieve concept zijn getoond en beschreven, zal worden begrepen door in het gebied geschoolden dat wijzigingen kunnen worden aangebracht in deze uitvoeringsvormen zonder af te wijken van de principes en geest van het onderhavige algemeen inventieve concept, waarvan de omvang in de bijgevoegde conclusies en hun equivalenten is gedefinieerd.

10 16

VERTALING VAN TEKST IN TEKENINGEN

Fig. IB:__

Image for left eye Beeld voor linkeroog Image for right eye Beeld voor rechteroog Prior Art_ Stand der techniek 5 Fig. 2:__

First polarized light Eerste gepolariseerd licht Second polarized light Tweede gepolariseerd licht

Fig. 3A:________

Image for left eye of first Beeld voor linkeroog met eerste polarization direction__polarisatierichting_

Image for left eye of second Beeld voor linkeroog met tweede polarization direction_polarisatierichting_ 10 Fig. 3B:__

Image for right eye of first Beeld voor rechteroog van eerste polarization direction__polarisatierichting_

Image for right eye of second Beeld voor rechteroog van tweede polarization direction_polarisatierichting__

Fig. 5:__

First polarized light Eerste gepolariseerd licht Second polarized light Tweede gepolariseerd licht 15

Fig. 6A:__

First polarized light Eerste gepolariseerd licht Second polarized light Tweede gepolariseerd licht

Fig. 6B __

Image for left eye of first frame Beeld voor linkeroog van eerste frame Image for right eye of first frame Beeld voor rechteroog van eerste frame 103054 3 20 17

Fig. 7A__

First polarized light Eerste gepolariseerd licht Second polarized light Tweede gepolariseerd licht

Fig. 7B__

Image for left eye of second frame Beeld voor linkeroog van tweede frame Image for right eye of second Beeld voor rechteroog van tweede frame_frame_ 5

Fig. 8:__

First polarized light Eerste gepolariseerd licht Second polarized light! Tweede gepolariseerd licht β 1030543

Claims (18)

1. Een 3-D (dimensie) beeldschermapparaat, omvattende: een beeldschermelement om licht overeenkomstig beeldinformatie voor een linkeroog en beeldinformatie voor een rechteroog uit te zenden; een beeldseparatie-eenheid om het uitgezonden licht te scheiden in 5 een linkerbeeld en een rechterbeeld overeenkomstig de beeldinformatie voor het linkeroog en de beeldinformatie voor het rechteroog; een polarisatieconversieschakelaar om sequentieel een polarisatierichting van het licht te schakelen; en een dubbel refracterend element om het licht door te laten of te 10 refracteren, afhankelijk van de polarisatierichting van het licht dat door de polarisatieconversieschakelaar is gepasseerd, verschuiven van het licht waarvan de polarisatierichting is geschakeld door de polarisatieconversieschakelaar.

2. Apparaat volgens conclusie 1, waarin het dubbel refracterend element een calciet of nematisch vloeibaar kristal omvat.

3. Het apparaat volgens conclusie 1 of 2, waarin de beeldseparatie-eenheid een lenticulaire lens, een vliegenooglensreeks of een 20 parallaxbarrière is.

4. Het apparaat volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarin het beeldschermelement een LC (vloeibaar kristal) paneel is.

5. Het apparaat volgens één van de voorgaande conclusies, waarin de polarisatieconversieschakelaar een vloeibaar kristal polarisatieconversieschakelaar is. 1 03054 3

6. Het apparaat volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarin de polarisatieconversieschakelaar opereert met een frequentie in hoofdzaak dezelfde als een frequentie van een beeldsignaal toegevoerd aan 5 het beeldschermelement.

7. Het apparaat volgens conclusie 1, waarin het beeldschermelement een beweegbaar spiegelapparaat is en een polarisatieconverter omvat om uitgezonden licht om te zetten in licht van één van P-polarisatie en de S- 10 polarisatie, welke polarisatieconverter is verschaft tussen het beeldschermelement en de beeldseparatie-eenheid of tussen de beeldseparatie-eenheid en de polarisatieconversieschakelaar.

8. Het apparaat volgens één der voorgaande conclusies, waarin de 15 beeldinformatie voor het linkeroog in hoofdzaak dezelfde is als de beeldinformatie van het rechteroog voor het vormen van een 2-D (tweedimensionaal) beeld.

9. Een beeldschermapparaat om een eerste beeld op een eerste locatie 20 en een tweede beeld op een tweede locatie te vormen, het apparaat omvattende: een beeldschermelement om gepolariseerd licht overeenkomstig een invoerbeeldsignaal uit te zenden; een beeldseparatie-eenheid om het uitgezonden licht te richten om 25 het eerste beeld op de eerste locatie en het tweede beeld op de tweede locatie te vormen; een polarisatieconversieschakelaar met een aan-stand om een polarisatierichting van het daardoor passerende licht te schakelen en een uit-stand om de polarisatierichting van het passerende licht ongewijzigd te 30 laten; en een verschuivingselement om het licht onder verschillende hoeken uit te zenden afhankelijk van de polarisatierichting van het licht.

10. Het apparaat volgens conclusie 9, waarin het beeldschermelement 5 een vloeibaar kristal beeldscherm of een ferro vloeibaar kristal beeldscherm is.

11. Het apparaat volgens conclusie 9 waarin het beeldschermelement omvat: 10 een beweegbare spiegel met een meervoud van tweedimensionaal opgestelde microspiegels; en een polarisatieconverter om het ongepolariseerde licht dat van de spiegel is ontvangen om te zetten in gepolariseerd licht.

12. Het apparaat volgens een of meer van conclusies 9-11, waarin de , beeldseparatie-eenheid een is van een lenticulaire lens, een vliegenoogreeks en een parallaxbarrière.

13. Het apparaat van een van de conclusies 9-12, waarin het eerste 20 beeld op de eerste locatie in hoofdzaak hetzelfde is als het tweede beeld op de tweede locatie.

14. Het apparaat volgens een der conclusies 9-13, waarin het invoerbeeldsignaal bijgewerkt wordt met een vooraf bepaalde frequentie. 25

15. Het apparaat van conclusie 14, waarin de polarisatie conversie schakelaar rondgaat tussen de aan-stand en de uit-stand met de vooraf bepaalde frequentie.

16. Een methode voor het vormen van een eerste beeld op een eerste locatie en een tweede beeld op een tweede locatie, de methode omvattende: uitzenden van gepolariseerd licht overeenkomstig een invoerbeeldsignaal; 5 richten van het uitgezonden licht om het eerste beeld op de eerste locatie en het tweede beeld op de tweede locatie te vormen; sequentieel schakelen van een polarisatierichting van het licht; en schuiven van het licht onder verschillende hoeken afhankelijk van de polarisatierichting. 10

17. De methode van conclusie 16, waarin het uitzenden van het gepolariseerd overeenkomstig het invoerbeeldsignaal verder omvat: uitzenden van gepolariseerd licht naar een beeldschermpaneel; en verzenden van het gepolariseerde licht door het beeldschermpaneel 15 overeenkomstig toegepaste elektrische velden op een 2-D reeks van , elektroden op het beeldschermpaneel, welke elektrische velden worden toe gepast gebaseerd op een invoerbeeldsignaal.

18. De methode van conclusie 16, waarin het uitzenden van 20 gepolariseerd licht overeenkomstig het invoerbeeldsignaal omvat: reflecteren van ongepolariseerd licht door een 2-D reeks van spiegels, georiënteerd overeenkomstig het invoerbeeldsignaal; en omzetten van het ongepolariseerd licht dat vanaf de 2-D reeks van spiegels inkomt in het uitgezonden gepolariseerde licht. 25 1030543