RU2604691C2 - Three-dimensional image raster plate - Google Patents

Three-dimensional image raster plate Download PDF

Info

Publication number
RU2604691C2
RU2604691C2 RU2015104133/28A RU2015104133A RU2604691C2 RU 2604691 C2 RU2604691 C2 RU 2604691C2 RU 2015104133/28 A RU2015104133/28 A RU 2015104133/28A RU 2015104133 A RU2015104133 A RU 2015104133A RU 2604691 C2 RU2604691 C2 RU 2604691C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
dimensional image
raster
light
point
Prior art date
Application number
RU2015104133/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015104133A (en
Inventor
Александр Сергеевич Шпагин
Original Assignee
Александр Сергеевич Шпагин
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 Александр Сергеевич Шпагин filed Critical Александр Сергеевич Шпагин
Priority to RU2015104133/28A priority Critical patent/RU2604691C2/en
Publication of RU2015104133A publication Critical patent/RU2015104133A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2604691C2 publication Critical patent/RU2604691C2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03HHOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
    • G03H1/00Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
    • G03H1/04Processes or apparatus for producing holograms
    • G03H1/10Processes or apparatus for producing holograms using modulated reference beam

Abstract

FIELD: information technology.
SUBSTANCE: invention relates to three dimensional still image reproducing means and can be used as organizations signages, advertising banners, window displays decoration, buildings decoration, offices and apartments design elements, as well as souvenir articles. Disclosed three-dimensional image raster plate is made in form of transparent material plate with refraction index of more than one, wherein on one of plate large faces or inside plate spot light sources in periodic order are arranged, and on plate opposite face set of spot light filters is arranged, coloring light from spot light sources in each direction in certain colour. In case of spot light sources arrangement inside plate, light filters can be arranged on both sides of plate, forming two independent three dimensional images on each side from plate. Besides, three dimensional image raster plate can be semitransparent, and three-dimensional image will be kind of floating between real objects. Besides, on plate opposite large faces two mutual independent three-dimensional images can be formed.
EFFECT: technical result is simplification and reduced thickness of three-dimensional image plate design, increase of three-dimensional image viewing angle to 180 degrees, higher image brightness, reduced power consumption, as well as reduction of computers computational power required for image creation.
15 cl, 4 dwg

Description

Техническое решение относится к средствам воспроизведения объемного статического изображения и может быть использовано в качестве вывесок организаций, рекламных баннеров, украшения витрин, украшения фасадов зданий, элемента дизайна офисов и квартир, а также в качестве сувенирной продукции.The technical solution relates to means for reproducing a volumetric static image and can be used as signage for organizations, advertising banners, window dressing, decoration of building facades, design elements of offices and apartments, as well as souvenir products.

Известно устройство для формирования и наблюдения динамических и статических трехмерных изображений типа голограмм. Устройство содержит лазерный источник излучения, световод и голографические оптические элементы, расположенные на поверхности световода. Устройство дополнительно содержит пространственный модулятор света, выполненный с возможностью формирования цифровой голограммы, и устройство, совмещающее в себе цифровую схему электронного управления пространственным модулятором света и интерфейсный блок. Элементы устройства расположены вдоль оптической оси устройства по направлению от источника излучения к голографическому оптическому элементу на выходе устройства так, что пространственный модулятор света располагается на световоде после голографического оптического элемента, выполненного с возможностью ввода излучения в световод, и до голографического оптического элемента, выполненного с возможностью вывода излучения из световода. Техническим результатом является обеспечение восстановления трехмерного изображения предмета, синтезированного с помощью программно-аппаратных средств, наблюдение которых глазом должно быть идентично наблюдению реальных объемных объектов (см. патент RU 2525317 С1, МПК G03H 1/10).A device for the formation and observation of dynamic and static three-dimensional images such as holograms. The device contains a laser radiation source, a fiber and holographic optical elements located on the surface of the fiber. The device further comprises a spatial light modulator configured to form a digital hologram, and a device combining a digital electronic control circuit of the spatial light modulator and an interface unit. The elements of the device are located along the optical axis of the device in the direction from the radiation source to the holographic optical element at the output of the device so that the spatial light modulator is located on the optical fiber after the holographic optical element configured to introduce radiation into the optical fiber and to the holographic optical element configured to output radiation from the fiber. The technical result is to ensure the restoration of a three-dimensional image of an object synthesized using software and hardware, the observation of which with the eye should be identical to the observation of real volumetric objects (see patent RU 2525317 C1, IPC G03H 1/10).

Известно устройство для воспроизведения объемного изображения, содержащее матричный источник света, состоящий из регулярно расположенных на плоскости точечных источников света, и оптически связанную с ним информационную панель, состоящую из участков с возможностью формирования каждым из них одного из фрагментов объемного изображения. Матричный источник света и информационная панель расположены в параллельных друг другу плоскостях и зафиксированы в пространстве относительно друг друга. Между матричным источником света и информационной панелью размещена светопоглощающая решетка, состоящая из объемных ячеек, выполненных с возможностью попадания света от одного точечного источника соответственно только на один участок информационной панели. Технический результат заключается в расширении зоны наблюдения объемного изображения, устранении его искажений и обеспечении возможности его оглядывания (см. патент RU 2304295 С2, МПК G02B 27/22).A device for reproducing a volumetric image, comprising a matrix light source, consisting of regularly located on the plane of point light sources, and an optically associated information panel consisting of sections with the possibility of each of them forming one of the fragments of the volumetric image. The matrix light source and the information panel are located in planes parallel to each other and fixed in space relative to each other. Between the matrix light source and the information panel there is a light-absorbing grating consisting of volume cells made with the possibility of light from one point source, respectively, only on one section of the information panel. The technical result consists in expanding the observation zone of a three-dimensional image, eliminating its distortions and making it possible to look around it (see patent RU 2304295 C2, IPC G02B 27/22).

Известен оптический трансформатор Голенко для преобразования единого двумерного моноракурсного изображения в объемное изображение. Применены оптические линзовые растры, используемые для съемки, печати и воспроизведения растрированных стерео и/или многоракурсных изображений, при размере светосильного сечения цилиндрических линз указанного линзового растра либо при диаметре центрально-симметричных линз указанного линзового растра, соизмеримых с размером пикселя моноракурсного изображения в качестве оптического трансформатора преобразующего единое двумерное моноракурсное изображение в объемное изображение с целью упрощения конструкции оптического трансформатора. (см. патент RU 2385477 С2, МПК G02B 27/22).Known optical Golenko transformer for converting a single two-dimensional mono-angle image into a three-dimensional image. Optical lens rasters are used, which are used for capturing, printing and reproducing rasterized stereo and / or multi-angle images, with the aperture ratio of cylindrical lenses of the specified lens raster or with the diameter of centrally symmetric lenses of the specified lens raster, comparable with the pixel size of the mono-angle image as an optical transformer converting a single two-dimensional mono-angle image into a three-dimensional image in order to simplify the design of the optical transform torus. (see patent RU 2385477 C2, IPC G02B 27/22).

Недостатками известных технических решений являются:The disadvantages of the known technical solutions are:

- Высокая сложность и стоимость производства таких систем из-за наличия технически сложных элементов конструкции.- The high complexity and cost of production of such systems due to the presence of technically complex structural elements.

- Узкий угол обзора объемного изображения, не охватывающий все возможные положения глаз зрителя.- Narrow viewing angle of the volumetric image, not covering all possible positions of the viewer's eyes.

- Устройство в патенте RU 2525317 С1, МПК G03H 1/10 требует больших компьютерных мощностей для вычисления конфигурации компьютерной голограммы.- The device in patent RU 2525317 C1, IPC G03H 1/10 requires large computer capacities to calculate the configuration of a computer hologram.

- Устройство в патенте RU 2385477 С2, МПК G02B 27/22 имеет в конструкции линзовый растр из центральносимметричных линз. Каждая из линз является толстой, и имеет большой набор искажений и аберраций, существенно ограничивая, таким образом, качество изображения и угол обзора.- The device in the patent RU 2385477 C2, IPC G02B 27/22 has a lens raster of centrally symmetric lenses in construction. Each of the lenses is thick and has a large set of distortions and aberrations, thus significantly limiting the image quality and viewing angle.

Техническим результатом заявленного технического решения является упрощение и уменьшение толщины конструкции пластины объемного изображения, расширение угла обзора объемного изображения до 180 градусов, повышение яркости изображения, снижение энергопотребления, а также снижение требуемых для создания изображения вычислительных мощностей компьютеров. Кроме того, растровая пластина объемного изображения может быть полупрозрачной, и объемное изображение будет как бы висеть между реальных объектов. Кроме того, на противоположных больших гранях пластины могут быть сформированы два взаимонезависимых объемных изображения.The technical result of the claimed technical solution is to simplify and reduce the thickness of the plate structure of the three-dimensional image, expand the viewing angle of the three-dimensional image to 180 degrees, increase the brightness of the image, reduce power consumption, as well as reduce the computing power required to create the image of computers. In addition, the raster plate of the three-dimensional image can be translucent, and the three-dimensional image will seem to hang between real objects. In addition, two mutually independent three-dimensional images can be formed on opposing large faces of the plate.

Технический результат достигается тем, что:The technical result is achieved by the fact that:

1. В растровой пластине объемного изображения, выполненной в виде пластины из прозрачного материала с показателем преломления больше единицы, на одной из больших граней пластины размещены в периодическом порядке точечные объекты, излучающие свет или точечные объекты, отражающие или рассеивающие свет, распространяющийся внутри прозрачного материала пластины за счет эффекта полного внутреннего отражения, а на противоположной грани пластины размещена совокупность точечных светофильтров, при этом каждый отдельный точечный светофильтр окрашивает луч света от точечного объекта в своем направлении в цвет, соответствующий отображаемому данным конкретным лучом элементу объемного изображения.1. In a raster plate of a three-dimensional image made in the form of a plate of a transparent material with a refractive index greater than unity, point objects emitting light or point objects reflecting or scattering light propagating inside the transparent material of the plate are placed periodically on one of the large faces of the plate due to the effect of total internal reflection, and on the opposite side of the plate there is a set of point light filters, with each individual point filter about paints a ray of light from a point object in its direction into a color corresponding to the element of the volumetric image displayed by this particular ray.

2. Пластина выполнена из стекла, или оргстекла, или поликарбоната, или акрила, или хрусталя.2. The plate is made of glass, or plexiglass, or polycarbonate, or acrylic, or crystal.

3. В качестве излучающих свет точечных объектов использованы светодиоды малых размеров.3. As light emitting point objects, small-sized LEDs are used.

4. В качестве точечных объектов использованы искусственно созданные дефекты, или повреждения материала прозрачной пластины, или вкрапления инородных частиц, рассеивающие или отражающие наружу пластины свет, распространяющийся внутри прозрачного материала пластины за счет эффекта полного внутреннего отражения, излученный источниками света, находящимися на границе прозрачного материала растровой пластины.4. Artificially created defects, or damage to the material of the transparent plate, or interspersed with foreign particles, scattering or reflecting the outside of the plate, the light propagating inside the transparent material of the plate due to the effect of total internal reflection, emitted by light sources located on the border of the transparent material are used as point objects. raster plate.

5. В качестве совокупности точечных светофильтров использована прикрепленная к пластине пленка с нанесенными на нее чернилами.5. As a set of spot filters, a film attached to the plate with ink applied to it was used.

6. В качестве совокупности точечных светофильтров выступает прикрепленная к пластине проявленная фотопленка.6. The developed film attached to the plate acts as a set of point light filters.

7. В качестве совокупности светофильтров выступают нанесенные на поверхность пластины чернила.7. The ink applied to the surface of the plate acts as a set of optical filters.

8. В растровой пластине объемного изображения, выполненной в виде пластины из прозрачного материала с показателем преломления больше единицы, внутри пластины размещены в периодическом порядке точечные объекты, излучающие свет или точечные объекты, отражающие или рассеивающие свет, распространяющийся внутри растровой пластины за счет эффекта полного внутреннего отражения, а на поверхности пластины размещена совокупность точечных светофильтров, при этом каждый отдельный точечный светофильтр окрашивает луч света от точечного объекта в своем направлении в цвет, соответствующий отображаемому данным конкретным лучом элементу объемного изображения.8. In a raster plate of a three-dimensional image made in the form of a plate of a transparent material with a refractive index greater than unity, point objects emitting light or point objects reflecting or scattering light propagating inside the raster plate due to the effect of full internal reflection, and on the surface of the plate there is a set of point light filters, while each individual point light filter paints a ray of light from a point object in its direction in the color corresponding to the element of the volumetric image displayed by this particular beam.

9. Пластина выполнена из стекла, или оргстекла, или поликарбоната, или акрила, или хрусталя.9. The plate is made of glass, or plexiglass, or polycarbonate, or acrylic, or crystal.

10. В качестве излучающих свет точечных объектов использованы светодиоды малых размеров.10. As light emitting point objects, small-sized LEDs are used.

11. В качестве точечных объектов использованы искусственно созданные дефекты или повреждения материала прозрачной пластины или вкрапления инородных частиц, рассеивающие или отражающие наружу пластины свет, распространяющийся внутри пластины за счет эффекта полного внутреннего отражения, излученный источниками света, находящимися на границе прозрачного материала растровой пластины.11. Artificial defects or damage to the material of the transparent plate or inclusions of foreign particles, scattering or reflecting the outside of the plate, the light propagating inside the plate due to the effect of total internal reflection, emitted by light sources located on the border of the transparent material of the raster plate are used as point objects.

12. В качестве совокупности точечных светофильтров использована прикрепленная к пластине пленка с нанесенными на нее чернилами.12. As a set of spot filters, a film attached to the plate with ink applied to it was used.

13. В качестве совокупности точечных светофильтров выступает прикрепленная к пластине проявленная фотопленка.13. The developed film attached to the plate acts as a set of point light filters.

14. В качестве совокупности светофильтров выступают нанесенные на поверхность пластины чернила.14. The ink applied to the surface of the plate acts as a set of optical filters.

15. Совокупность светофильтров размещена на обеих больших гранях пластины, создавая, таким образом, с разных сторон пластины два независимых друг от друга объемных изображения.15. The set of optical filters is placed on both large faces of the plate, thus creating two volumetric images that are independent of one another on different sides of the plate.

На фиг. 1 приведена общая схема растровой пластины объемного изображения, указанной в пункте 1.In FIG. 1 shows a general diagram of a raster plate of a three-dimensional image specified in paragraph 1.

На фиг. 2 - принцип формирования объемного изображения растровой пластиной, указанной в пунктах 1-7.In FIG. 2 - the principle of forming a three-dimensional image with a raster plate specified in paragraphs 1-7.

На фиг. 3 - принцип работы растровой пластины, указанной в пункте 4.In FIG. 3 - the principle of operation of the raster plate specified in paragraph 4.

На фиг. 4 - принцип формирования объемного изображения растровой пластиной, указанной в пункте 15.In FIG. 4 - the principle of forming a three-dimensional image of the raster plate specified in paragraph 15.

Растровая пластина объемного изображения по пунктам 1-7 представлена на фиг. 1-3 и включает в себя пластину из прозрачного материала 1 с показателем преломления больше единицы. Пластина 1 одновременно является каркасом для крепления остальных элементов конструкции. На одной из больших граней пластины размещены в периодическом порядке точечные источники света 2. С противоположной грани пластины размещаются светофильтры 3. Светофильтры могут быть размещены как непосредственно на поверхности пластины 1, так и на приклеенной к пластине 1 прозрачной пленке. Сами светофильтры могут являться чернилами, или же гранулами фотопленки. Кроме того, светофильтры могут пропускать лучи света от точечных источников без изменения его яркости и интенсивности. В таком случае луч света в заданном направлении останется белым. Кроме того, светофильтры могут быть черными и полностью блокировать лучи света от точечных источников в заданных направлениях.The raster plate of the three-dimensional image in paragraphs 1-7 is shown in FIG. 1-3 and includes a plate of transparent material 1 with a refractive index greater than unity. Plate 1 is also a frame for attaching the remaining structural elements. On one of the large faces of the plate, point light sources 2 are placed in a periodic order. Light filters 3 are placed on the opposite side of the plate. Light filters can be placed either directly on the surface of the plate 1 or on a transparent film adhered to the plate 1. The filters themselves can be ink, or granules of film. In addition, filters can transmit light from point sources without changing its brightness and intensity. In this case, the beam of light in a given direction will remain white. In addition, filters can be black and completely block light rays from point sources in given directions.

На фиг. 2 представлено сечение пластины пункта 1. Лучи света 4 от точечных источников 2 проходят через светофильтры 3, изменяя свою интенсивность и цвет. Точечные источники света могут в данном случае представлять собой светодиоды сверхмалого размера. Также на границе раздела сред пластины 1 и воздуха лучи 4 преломляются. Лучи света, прошедшие через светофильтры одного цвета, пересекаются в точке 6, формируя, таким образом, мнимую точку объемного изображения, висящую над поверхностью пластины. Другая часть лучей света, прошедших через светофильтры другого цвета, если проложить их путь за прозрачную пластину, пересекутся в точке 5. Таким образом, в точке 5 сформируется действительная точка объемного изображения, находящаяся за поверхностью растровой пластины. Более сложные объемные изображения можно сформировать из совокупности объемных точек. Луч света 8 от точечного источника, падающий на поверхность раздела сред под углом, большим или равным углу полного внутреннего отражения, отражается многократно внутри пластины и теряется в ее торцах. Этот эффект не позволяет лучам света от разных точечных источников света проходить через одни и те же светофильтры. Лучи света, падающие под углом чуть меньше угла полного внутреннего отражения, преломляются под углом, близким к 90 градусам. Таким образом, обеспечивается расширение угла обзора объемного изображения до 180 градусов.In FIG. 2 shows the cross section of the plate of paragraph 1. The rays of light 4 from point sources 2 pass through filters 3, changing their intensity and color. Point light sources can in this case be ultra-small LEDs. Also, at the interface between the media of the plate 1 and the air, the rays 4 are refracted. The rays of light passing through the filters of the same color intersect at point 6, thus forming the imaginary point of the three-dimensional image hanging above the surface of the plate. The other part of the light rays passing through the filters of a different color, if they lay their way behind the transparent plate, intersect at point 5. Thus, at point 5, the actual point of the volumetric image located beyond the surface of the raster plate is formed. More complex volumetric images can be formed from a set of volumetric points. A ray of light 8 from a point source incident on the interface between the media at an angle greater than or equal to the angle of total internal reflection is reflected many times inside the plate and is lost at its ends. This effect does not allow light rays from different point light sources to pass through the same filters. Rays of light incident at an angle slightly less than the angle of total internal reflection are refracted at an angle close to 90 degrees. Thus, it provides an extension of the viewing angle of the volumetric image to 180 degrees.

Светофильтры растровой пластины пропускают свет не только от точечных источников света самой пластины, но и свет, падающий на пластину с противоположной стороны. Таким образом, сквозь пластину будут частично видны объекты, находящиеся за ней. Пластина будет полупрозрачной для наблюдателя с обеих сторон. Объемное изображение будет накладываться на существующий фон.The filters of the raster plate transmit light not only from the point sources of light of the plate itself, but also the light incident on the plate from the opposite side. Thus, objects located behind it will be partially visible through the plate. The plate will be translucent to the observer on both sides. The volumetric image will be superimposed on the existing background.

На фиг. 3 изображена растровая пластина, указанная в пункте 4. На торце прозрачной пластины 1 размещается источник белого света 9. Свет от этого источника распространяется внутри пластины 1, как в волноводе, не выходя за его пределы, т.к. он испытывает полное внутреннее отражение на границах раздела сред. Попадая на искусственно созданные центры рассеяния 2, свет рассеивается во всех направлениях. Центры рассеяния представляют собой либо искусственно созданные гравировкой дефекты прозрачного материала пластины, либо искусственно созданные вкрапления инородного материала, на которых свет от источника 2 отражается во все стороны. Таким образом, центры рассеяния представляют собой пассивные точечные источники света. Принцип формирования объемного изображения аналогичен принципу для пункта 1.In FIG. 3 shows the raster plate indicated in paragraph 4. A white light source 9 is placed at the end of the transparent plate 1. Light from this source propagates inside the plate 1, as in a waveguide, without going beyond it, because he experiences complete internal reflection at the interfaces. Upon reaching artificially created scattering centers 2, light is scattered in all directions. The scattering centers are either artificially created by engraving defects in the transparent material of the plate, or artificially created inclusions of foreign material, on which light from the source 2 is reflected in all directions. Thus, scattering centers are passive point sources of light. The principle of forming a three-dimensional image is similar to the principle for paragraph 1.

На фиг. 4 изображена растровая пластина, указанная в пункте 15. Точечные источники света 2, размещены внутри прозрачной пластины 1. С обеих сторон прозрачной пластины 1 размещены светофильтры. Лучи света 4, проходя через светофильтры с верхней стороны пластины, формируют объемное изображение точек 5 и 6 для наблюдателя, смотрящего на пластину сверху рисунка. Лучи света 4, проходя через нижние светофильтры, формируют объемное изображение точки 7 для наблюдателя, находящегося внизу рисунка. При этом точка 7 не видна для наблюдателя, находящегося сверху, а точки 5 и 6 не видны для наблюдателя, находящегося снизу рисунка. Объемное изображение, видимое снизу, также может размещаться как перед пластиной, так и за ней, но на фиг. 4 ход лучей для данного случая не отображен из-за громоздкости.In FIG. 4 shows the raster plate indicated in paragraph 15. Point light sources 2 are located inside the transparent plate 1. On both sides of the transparent plate 1 there are light filters. The rays of light 4, passing through the light filters on the upper side of the plate, form a three-dimensional image of points 5 and 6 for an observer looking at the plate from above the figure. The rays of light 4 passing through the lower filters form a three-dimensional image of point 7 for the observer located at the bottom of the figure. In this case, point 7 is not visible to the observer located above, and points 5 and 6 are not visible to the observer located below the figure. The volumetric image visible from below can also be placed both in front of and behind the plate, but in FIG. 4, the ray path for this case is not displayed due to bulkiness.

Растровая пластина объемного изображения простой конструкции, высокой яркости, широким углом обзора, низким энергопотреблением, малой толщиной, низкими требуемыми вычислительными затратами, с возможностью отображения двух взаимонезависимых объемных изображений, с возможностью пропускания проходящего через пластину света найдет промышленное применение.A raster plate of a volumetric image of a simple design, high brightness, wide viewing angle, low power consumption, small thickness, low required computational costs, with the ability to display two mutually independent volumetric images, with the possibility of transmitting light passing through the plate, will find industrial application.

Claims (15)

1. Растровая пластина объемного изображения, выполненная в виде пластины из прозрачного материала с показателем преломления больше единицы, отличающаяся тем, что на одной из больших граней пластины размещены в периодическом порядке точечные объекты, излучающие свет, или точечные объекты, отражающие или рассеивающие свет, распространяющийся внутри прозрачного материала пластины за счет эффекта полного внутреннего отражения, а на противоположной грани пластины размещена совокупность точечных светофильтров, при этом каждый отдельный точечный светофильтр окрашивает луч света от точечного объекта в своем направлении в цвет, соответствующий отображаемому данным конкретным лучом элементу объемного изображения.1. The raster plate of the three-dimensional image, made in the form of a plate of a transparent material with a refractive index greater than unity, characterized in that on one of the large faces of the plate periodically placed point objects that emit light, or point objects that reflect or scatter light propagating inside the transparent material of the plate due to the effect of total internal reflection, and on the opposite side of the plate there is a set of point light filters, each individual a light filter colors a ray of light from a point object in its direction in a color corresponding to a three-dimensional image element displayed by a given ray. 2. Растровая пластина объемного изображения по п. 1, отличающаяся тем, что пластина выполнена из стекла, или оргстекла, или поликарбоната, или акрила, или хрусталя.2. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 1, characterized in that the plate is made of glass, or plexiglass, or polycarbonate, or acrylic, or crystal. 3. Растровая пластина объемного изображения по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве излучающих свет точечных объектов использованы светодиоды малых размеров.3. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 1, characterized in that small-sized LEDs are used as light emitting point objects. 4. Растровая пластина объемного изображения по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве точечных объектов использованы искусственно созданные дефекты, или повреждения материала прозрачной пластины, или вкрапления инородных частиц, рассеивающие или отражающие наружу пластины свет, распространяющийся внутри прозрачного материала пластины за счет эффекта полного внутреннего отражения, излученный источниками света, находящимися на границе прозрачного материала растровой пластины.4. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 1, characterized in that artificially created defects, or damage to the material of the transparent plate, or inclusions of foreign particles, scattering or reflecting the outside of the plate, light propagating inside the transparent material of the plate due to the effect, are used as point objects. total internal reflection emitted by light sources located on the border of the transparent material of the raster plate. 5. Растровая пластина объемного изображения по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве совокупности точечных светофильтров использована прикрепленная к пластине пленка с нанесенными на нее чернилами.5. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 1, characterized in that a film attached to the plate with ink applied to it is used as a set of spot filters. 6. Растровая пластина объемного изображения по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве совокупности точечных светофильтров выступает прикрепленная к пластине проявленная фотопленка.6. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 1, characterized in that a developed film attached to the plate acts as a set of point filters. 7. Растровая пластина объемного изображения по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве совокупности светофильтров выступают нанесенные на поверхность пластины чернила.7. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 1, characterized in that the ink deposited on the surface of the plate acts as a set of optical filters. 8. Растровая пластина объемного изображения, выполненная в виде пластины из прозрачного материала с показателем преломления больше единицы, отличающаяся тем, что внутри пластины размещены в периодическом порядке точечные объекты, излучающие свет, или точечные объекты, отражающие или рассеивающие свет, распространяющийся внутри растровой пластины за счет эффекта полного внутреннего отражения, а на поверхности пластины размещена совокупность точечных светофильтров, при этом каждый отдельный точечный светофильтр окрашивает луч света от точечного объекта в своем направлении в цвет, соответствующий отображаемому данным конкретным лучом элементу объемного изображения.8. A raster plate of a three-dimensional image made in the form of a plate of a transparent material with a refractive index greater than unity, characterized in that point objects emitting light or point objects reflecting or scattering light propagating inside the raster plate periodically are placed inside the plate due to the effect of total internal reflection, and on the surface of the plate there is a set of point light filters, while each individual point light filter colors a light beam o point object in its direction in a color corresponding to the displayed data a particular voxel beam element. 9. Растровая пластина объемного изображения по п. 8, отличающаяся тем, что пластина выполнена из стекла, или оргстекла, или поликарбоната, или акрила, или хрусталя.9. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 8, characterized in that the plate is made of glass, or plexiglass, or polycarbonate, or acrylic, or crystal. 10. Растровая пластина объемного изображения по п. 8, отличающаяся тем, что в качестве излучающих свет точечных объектов использованы светодиоды малых размеров.10. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 8, characterized in that small-sized LEDs are used as light emitting point objects. 11. Растровая пластина объемного изображения по п. 8, отличающаяся тем, что в качестве точечных объектов использованы искусственно созданные дефекты, или повреждения материала прозрачной пластины, или вкрапления инородных частиц, рассеивающие или отражающие наружу пластины свет, распространяющийся внутри пластины за счет эффекта полного внутреннего отражения, излученный источниками света, находящимися на границе прозрачного материала растровой пластины.11. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 8, characterized in that artificially created defects, or damage to the material of the transparent plate, or interspersed with foreign particles, scattering or reflecting the outside of the plate, the light propagating inside the plate due to the effect of full internal reflections emitted by light sources located at the boundary of the transparent material of the raster plate. 12. Растровая пластина объемного изображения по п. 8, отличающаяся тем, что в качестве совокупности точечных светофильтров использована прикрепленная к пластине пленка с нанесенными на нее чернилами.12. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 8, characterized in that a film attached to the plate with ink deposited on it is used as a set of spot filters. 13. Растровая пластина объемного изображения по п. 8, отличающаяся тем, что в качестве совокупности точечных светофильтров выступает прикрепленная к пластине проявленная фотопленка.13. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 8, characterized in that a developed film attached to the plate acts as a set of point filters. 14. Растровая пластина объемного изображения по п. 8, отличающаяся тем, что в качестве совокупности светофильтров выступают нанесенные на поверхность пластины чернила.14. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 8, characterized in that the ink deposited on the surface of the plate acts as a set of optical filters. 15. Растровая пластина объемного изображения по п. 8, отличающаяся тем, что совокупность светофильтров размещена на обеих больших гранях пластины, создавая, таким образом, с разных сторон пластины два независимых друг от друга объемных изображения. 15. The raster plate of the three-dimensional image according to claim 8, characterized in that the set of optical filters is placed on both large faces of the plate, thus creating two independent three-dimensional images from different sides of the plate.
RU2015104133/28A 2015-02-09 2015-02-09 Three-dimensional image raster plate RU2604691C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015104133/28A RU2604691C2 (en) 2015-02-09 2015-02-09 Three-dimensional image raster plate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015104133/28A RU2604691C2 (en) 2015-02-09 2015-02-09 Three-dimensional image raster plate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015104133A RU2015104133A (en) 2016-08-27
RU2604691C2 true RU2604691C2 (en) 2016-12-10

Family

ID=56851900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015104133/28A RU2604691C2 (en) 2015-02-09 2015-02-09 Three-dimensional image raster plate

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2604691C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2701453C1 (en) * 2018-06-25 2019-09-26 Михаил Григорьевич Блайвас Method of displaying graphic objects

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2304295C2 (en) * 2005-10-12 2007-08-10 Сергей Борисович Книгин Device for reproducing a volumetric image
CN102361057A (en) * 2011-09-05 2012-02-22 上海交通大学 Optical film with raster
RU148249U1 (en) * 2014-04-16 2014-11-27 Александр Сергеевич Шпагин VARIABLE SCREEN OF VOLUME IMAGE

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2304295C2 (en) * 2005-10-12 2007-08-10 Сергей Борисович Книгин Device for reproducing a volumetric image
CN102361057A (en) * 2011-09-05 2012-02-22 上海交通大学 Optical film with raster
RU148249U1 (en) * 2014-04-16 2014-11-27 Александр Сергеевич Шпагин VARIABLE SCREEN OF VOLUME IMAGE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2701453C1 (en) * 2018-06-25 2019-09-26 Михаил Григорьевич Блайвас Method of displaying graphic objects

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015104133A (en) 2016-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7067809B2 (en) Display device
CN108181715B (en) System for imaging in the air
KR100555807B1 (en) Multi-planar volumetric display system and method of operation using three-dimensional anti-aliasing
JP2022043025A (en) Augmented reality light field head-mounted displays
CN106716227A (en) Image and wave field projection through diffusive media
KR101819905B1 (en) Stereoscopic imaging method and device employing planar optical waveguide loop
JP2020522737A (en) Transparent glasses-type display using a mirror
CA3075164C (en) Multiview camera array, multiview system, and method having camera sub-arrays with a shared camera
JP2019530885A (en) 3D display panel, 3D display device including the same, and manufacturing method thereof
TW202001344A (en) Floating imaging display device including a display light source and at least one array type triangular mirror structure
CN111580276B (en) Near-to-eye light field display device and method based on directional scattering waveguide
CN106383406A (en) Insect-compound-eye-simulated big view filed monocular 3D head-wearing display system and display method
CN203337990U (en) Directional backlight 3D imaging screen and naked-eye 3D projection system
Chen et al. Harnessing and cloaking optical boundary in lens-array based display
RU2604691C2 (en) Three-dimensional image raster plate
CN106249491B (en) A kind of device and method that image is shown
WO2018133337A1 (en) Display system and display method thereof
RU183810U1 (en) Device for creating dynamic holographic images in space
CN104076592A (en) Directional backlight naked eye 3D (three-dimension) projection system and 3D imaging screen thereof
KR20200032895A (en) Cylindrical three-dimensional image projection apparatus using half-mirror
RU2690528C1 (en) Panel of three-dimensional raster image with closed waveguide
KR102394164B1 (en) Assembly and apparatus for displaying pseudo hologram, and fabrication method therefor
JP2019040096A (en) Aerial imaging optical system and aerial imaging device
CN112859378A (en) Contrast enhancement suspension display system of anti ambient light
JP7113279B2 (en) Screen and projection type image display system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200210