WO2003104895A1 - Einrichtung zur erzeugung quasi-stereoskopischer bildeindrücke aus flächigen zweidimensionalen bildern - Google Patents

Einrichtung zur erzeugung quasi-stereoskopischer bildeindrücke aus flächigen zweidimensionalen bildern Download PDF

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Definitions

  • Another known method is image splitting ner driving, the two partial images being shown alternately piece by piece in the narrowest possible vertical stripes in the image plane, a stripe mask in front of the image ensuring that the left and right eyes of the viewer in each case only see the picture strips intended for them.
  • Another variant that has also been known for a long time is the use of a dense row of vertical semi-cylindrical lenses instead of the stripe mask, which, instead of obstructing the view of one half of the image pair with the mask, specifically requires the view through the lenses, which the two partial images in direct the corresponding eye.
  • the invention aims to create a device for generating a quasi-stereoscopic image impression from a flat image in an image plane which is not composed of two partial images, but consists only of a simple image. For example, in the case of a television picture, the viewer should be given the illusion of a depth effect.
  • FR-PS 1 101 550 describes the creation of a stereoscopic illusion by using a transparent plate with a vertically corrugated surface, so that alternating convex and concave cylindrical lenses are formed and thus a vertical lenticular grid in front of the image plane is used.
  • the object of the invention is to provide an affordable, uncomplicated possibility for everyone in the consumer field to provide any television picture or any other picture with a certain spatial illusion by simple retrofitting.
  • an optical device which is simply applied to the surface of the screen or to the image and combines a lenticular screen with a line screen, the lenticular screen at a certain distance in front of the image plane and the line screen again at a certain distance is arranged in front of the lenticular grid.
  • a simple image without depth information can be converted into an image with a certain spatial impression, in which a differentiated image is generated from the image for each of the two eyes of the viewer, so that due to the differences in the perception of the image with the left and right eye of the beholder the illusion of a depth effect is created.
  • the illusion of a spatial depth effect of the image is generated, which is based on experience on the one hand, according to which distances can be estimated on the basis of various constraints such as shadows, light diffusion and movement, and on the other hand a stereoscopic image separation which the device according to the invention generates for the right and left eye of the viewer, causes parallax differences in the viewed image and, based on experience from daily vision, gives the impression of a spatial sensory perception.
  • the device according to the invention creates an image separation by generating two partial images with parallax differences for the left or right eye of the viewer and thus creates the illusion of a depth effect of the image.
  • FIG. 1 shows a schematic perspective illustration of a first embodiment of the device according to the invention
  • FIG. 3 shows a schematic perspective illustration clarifying the function of the device according to the invention
  • FIG. 4a shows a schematic representation of the optical functional mechanism of the device according to the invention in the embodiment according to FIG. 1,
  • Image 4b representations of the intermediate image on the lenticular grid
  • FIG. 5a shows a schematic representation of the optical functional mechanism of the device according to the invention in the embodiment according to FIG. 2,
  • Figure 5b shows the intermediate image on the lenticular grid, the image view perpendicular to the lenticular grid, and the images seen by the right and left eye.
  • Figures 1 and 2 show a schematic perspective illustration of two alternative embodiments of the invention, namely in Figure 1 an embodiment with negative (concave) lenses in the lenticular grid, and in Figure 2 with positive (convex) lenses in the lenticular grid.
  • the device according to the invention consists of a flat structure of a certain thickness with a lenticular screen 1 on the side of the device facing the image and a line screen 2 on the side of the device facing the viewer.
  • the lens grid is designed as a concave lens grid and in the embodiment according to Figure 2 as a convex lens grid, that is to say in Figure 1 there are diverging lenses, in Figure 2 they are collective lenses.
  • the lenticular grid consists of horizontally lined up vertical cylindrical lenses.
  • the inner grid 2 is at a certain distance from the lens grid 1 due to the thickness of the flat structure.
  • the lenticular screen Depending on the type of lens (negative or diverging lens or positive or converging lens), the lenticular screen generates a virtual or real intermediate image of an object image located in the image plane (for example a television image on the television screen).
  • the content of the intermediate image depends from the corresponding position of the lens in relation to the object image and from the observation point of the viewer (optical axis of the viewer's gaze direction). If the viewpoint of the viewer changes, the content of the intermediate images in the lenses of the lens grid also changes.
  • a line grid is now added to the lens grid, on the side of the lens grid facing the viewer, with alternating transparent and opaque stripes at the same grid spacing as the lines. sen of the lenticular grid, the line grid being at a certain distance from the lenticular grid, the diffuse scattered image becomes a clearly recognizable object image with corresponding parallax differences for the left and right eyes.
  • the stereo effect or the deep illusion now comes about because the observation locations for the right and left eyes are different and viewed from such different points of view, the content of the intermediate images in the lenses of the lenticular grid and thus the apparent object image for the respective observation position - location is also different.
  • the distance between the line grid and the lens grid can be empirically determined and selected depending on the quality of the desired stereo effect. In practice, this distance is expediently set by the thickness of the lenticular grid.
  • the width ratio between the opaque and the transparent stripes of the line grid can also be selected depending on the desired quality of the desired stereo effect. Again, whether diverging or converging lenses (negative or positive lenses) are used with the lenses of the lenticular screen depends on the desired stereo effect. The results are similar for both types of lenses.
  • FIGS. 4a and 4b and 5a and 5b are identical to FIGS. 4a and 4b and 5a and 5b.
  • Figure 4a What is shown in perspective in Figure 3 is shown in Figure 4a in a schematic plan view for the embodiment with a negative lens grid (diverging lens grid).
  • the lower line shows the picture plane.
  • a pixel of the object image in this image plane is labeled "O".
  • the device according to the invention With the lenticular grid and, separated from it at a certain distance from the viewer, the line grid.
  • the transparent strips of the line grid are centered with respect to the lenses of the lens grid.
  • the ray paths shown clarify the observation of the image point O in the image plane through the transparent stripes S1, S2, S3, S4 of the line screen and the associated lenses L1, L2, L3, L4 of the line screen through the right and left eyes of the viewer.
  • the right eye sees the pixel O through the line screen strips S1 and S2
  • the left eye sees the pixel through the line screen strips S3 and S4.
  • Each of the lenses L1, L2, L3 and L4 creates a virtual intermediate image ZI, Z2, Z3 and Z4.
  • the eyes of the viewer see the image point O from the selected observation location through the line grid strips S1, S2, S3, S4 only through the lenses L1, L2, L3 as virtual intermediate images ZI, Z2, Z3.
  • the virtual intermediate images ZI and Z2 visible from the right eye through the line screen strips S1 and S2 result in an apparent pixel O for the right eye at the specified position behind the image plane
  • the virtual intermediate images Z2 and Z3 seen through the line screen strips S3 and S4 from the left eye result in an apparent pixel O on the left eye specified point also behind the image plane, but laterally offset from the apparent pixel for the right eye.
  • Figure 4b shows how a circle and a rectangle appear as picture elements for the viewer only through the lenticular grid without a line grid (stripe grid) (top illustration), and how these appear for the right and left eye with the line grid (stripe grid) (middle and bottom) Presentation).
  • the parallax of the image points generated in this way which can be seen by both eyes at a slightly different location, results in a stereoscopic or plastic image impression. Even if the seen displacements of the image points do not correspond to a stereoscopically correct image, a deep illusion arises that is based on the experience of spatial vision.
  • Figures 5a and 5b show the situation in the embodiment with a positive lenticular screen (convergent lenticular screen).
  • the beam paths for viewing through the two eyes of the viewer are shown through the line grid strips S1 to S5, real intermediate images Z2, Z3 and Z4 being seen between the line grid and the lens grid, which represent the actual pixel O in the image plane as the apparent pixel O for the
  • the right eye (to the right of the actual pixel) or as an apparent pixel O for the left eye (to the left of the actual pixel) appear in the image plane and thus with parallax offset.
  • Figure 5b the upper illustration shows how a circle and a rectangle appear as picture elements only through the lenticular grid, the second from above shows how these picture elements appear when viewed straight through an additional line grid (stripe grid), and the two The lower illustrations show how these picture elements are seen by the right and left eye.

Abstract

Einrichtung zur Erzeugung quasi-stereoskopischer Bildeindrücke aus flächigen zweidimensionalen Bildem, bestehend aus einem dem Bild zugewandten Linsenraster (1) aus vertikalstreifenförmigen, in der Horizontalebene gekrümmten Zerstreuungs- oder Sammellinsen, und einem mit gewissen Abstand davon zur Betrachterseite hin angeordneten Streifenraster (S3,S4)mit abwechselnden durchsichtigen und undurchsichtigen Streifen, wobei Linsenraster und Streifenraster gleiche Teilung haben und die durchsichtigen Streifen des Streifenrasters bezüglich der Linsen zentriert sind.

Description

Einrichtung zur Erzeugung quasi-stereoskopischer Bildeindrücke aus flächigen zweidimensionalen Bildern
Es sind schon ziemlich lange stereoskopische Bildtechniken zur Ermöglichung eines quasi- stereoskopische Sehens von zweidimensionalen flächigen Bildern bekannt. Dazu werden in derselben Bildebene zwei Teilbilder erzeugt, von denen das eine vom Betrachter mit dem rechten Auge und das andere vom Betrachter mit dem linken Auge gesehen werden. Das funktioniert zum Beispiel mit Färb- oder Polarisationsbrillen, die der Betrachter trägt und die aus dem auf einer Bildebene erzeugten Mischbild durch Farbselektion oder Polarisati- onsselektion das im linken bzw. rechten Auge des Betrachters zugedachte Bild herausfiltern, so daß der Betrachter mit dem linken bzw. rechen Auge die zwei Teilbilder sieht, die das Gehirn dann zu einem stereoskopischen Bildeindruck zusammenfugt.
Eine andere bekannte Methode ist das Image-Splitter-Nerfahren, wobei die beiden Teilbil- der in möglichst schmalen senkrechten Streifen abwechselnd stückweise in der Bildebene dargestellt sind, wobei eine Streifenmaske vor dem Bild dafür sorgt, daß das linke und das rechte Auge des Betrachters jeweils nur die ihnen zugedachten Bildstreifen sehen. Eine ebenfalls seit langem bekannte Variante davon ist die Verwendung einer dichten Reihe vertikaler halbzylinderförmiger Linsen statt der Streifenmaske, wodurch, statt die Sicht auf eine Hälfte des Bildpaars mit der Maske zu behindern, die Sicht durch die Linsen gezielt gefordert wird, welche die beiden Teilbilder in das entsprechende Auge lenken.
Abgesehen davon, daß diese Verfahren im ersteren Fall das Tragen einer vom Betrachter als lästig empfundenen Brille bzw. im letzteren Fall die Beschränkung des Betrachters auf eine bestimmte Position vor der Bildebene erfordern, ist hier auch die Erzeugung von jeweils zwei Teilbildern in der Bildebene notwendig.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Einrichtung zur Erzeugung eines quasi- stereoskopischen Bildeindrucks aus einem flächigen Bild in einer Bildebene, das nicht aus zwei Teilbildern zusammengesetzt ist, sondern nur aus einem einfachen Bild besteht. Es soll also, beispielsweise bei einem Fernsehbild, für den Betrachter die Illusion einer Tiefenwirkung erzeugt werden.
In der Vergangenheit sind bereits verschiedene Versuche unternommen worden, eine Tiefenwirkung beim Betrachten zweidimensionaler Bilder zu simulieren, wenn keine spezielle Tiefeninformation enthalten, wie beispielsweise ein übliches Fernsehbild.
Ein Ansatz zur Erzeugung einer Tiefenillusion wird in der US-PS 2 922 998 beschrieben, und zwar in Verbindung mit einem Fernsehbild. Danach soll vor dem Bildschirm eine Platte aus transparentem Material mit einem vertikalen Linienraster, das heißt abwechselnden durchsichtigen und undurchsichtigen Linien in geringem Abstand von der Bildebene angeordnet. Dabei beruht die Illusion der Tiefe auf der gerinfügig unterschiedlichen Bildwahrnehmung durch jedes der beiden Augen.
Die US-PS 3 053 135 beschreibt eine vor dem Bildschirm anzuordnende gewellte transparente Platte, deren Brechungsindex größer als der von Luft ist, wobei die Wellung sich im horizontalen Querschnitt befindet, die Wellen also senkrecht verlaufen. Eine Weiterbildung einer solchen Anordnung ist in der DE-PS 30 50 605 beschrieben, und diese Anord- nung ist etwa einem Linsenraster vergleichbar.
Die FR-PS 1 101 550 beschreibt die Erzeugung einer stereoskopischen Illusion durch Verwendung einer transparenten Platte mit vertikal gewellter Oberfläche, so daß abwechselnde konvexe und konkave Zylinderlinsen gebildet sind und somit wiederum ein vertika- les Linsenraster vor der Bildebene benutzt wird. Aufgabe der Erfindung ist es, für den Konsumbereich eine für jedermann erschwingliche kostengünstige und unkomplizierte Möglichkeit zu schaffen, jedes Fernsehbild oder auch jedes anderes Bild durch einfache Nachrüstung mit einer gewissen räumlichen Illusion auszustatten.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine optische Einrichtung gelöst, die einfach auf die Oberfläche des Bildschirms bzw. auf das Bild aufgebracht wird und ein Linsenraster mit einem Linienraster kombiniert, wobei das Linsenraster in gewissem Abstand vor der Bildebene und das Linienraster wiederum in gewissem Abstand vor dem Linsenraster angeordnet ist.
Dementsprechend wird die genannte Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Anordnung gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Durch Anwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung kann ein einfaches Bild ohne Tiefeninformation in ein Bild mit einem gewissen Raumeindruck umgewandelt werden, in dem aus dem Bild für jedes der beiden Augen der Betrachter ein differenziertes Bild er- zeugt wird, so daß aufgrund der Unterschiede der Wahrnehmung des Bilds mit dem linken und dem rechten Auge des Betrachters die Illusion einer Tiefenwirkung entsteht.
Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung wird die Illusion einer räumlichen Tiefenwirkung des Bildes erzeugt, die sich zum einem auf Erfahrung beim Sehen stützt, wonach Entfer- nungen aufgrund verschiedener Nebenbedingungen wie Schatten, Lichtdiffusion und Bewegung abgeschätzt werden können, und wonach zum anderen eine stereoskopische Bildtrennung, die die erfindungsgemäße Einrichtung für das rechte und linke Auge des Betrachters erzeugt, Parallaxunterschiede im betrachteten Bild bewirkt und aufgrund der Erfahrung aus dem täglichen Sehen hieraus den Eindruck einer räumlichen Sinneswahr- nehmung vermittelt. Die erfindungsgemäße Einrichtung schafft eine Bildtrennung durch Erzeugung zweier Teilbilder mit Parallaxunterschieden für das linke bzw. rechte Auge des Betrachters und erzeugt damit die Illusion einer Tiefenwirkung des Bilds.
Ausbau und Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die anliegenden schematischen Zeichnungen mehr im einzelnen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:
Bild 1 in schematischer perspektivischer Darstellung eine erste Ausführungsform der Einrichtung nach der Erfindung,
Bild 2 in schematischer perspektivischer Darstellung eine zweite
Ausführungsform einer Einrichtung nach der Erfindung,
Bild 3 eine die Funktion der erfindungsgemäßen Einrichtung verdeutlichende schematische perspektivischer Darstellung,
Bild 4a eine schematische Darstellung des optischen Funktionsmechanismus der erfindungsgemäßen Einrichtung in der Ausführungsform nach Bild 1,
Bild 4b Darstellungen des Zwischenbilds am Linsenraster und der
Bilder für rechtes und linkes Auge,
Bild 5a eine schematische Darstellung des optischen Funktionsmechanismus der Einrichtung nach der Erfindung in der Ausführungsform nach Bild 2,
Bild 5b Darstellungen des Zwischenbilds am Linsenraster, der Bildansicht senkrecht zum Linsenraster, und der vom rechten bzw. linken Auge gesehenen Bilder. Die Bilder 1 und 2 zeigen in schematischer perspektivischer Darstellung zwei alternative Ausführungsformen der Erfindung, nämlich in Bild 1 eine Ausführungsform mit negativen (konkaven) Linsen im Linsenraster, und in Bild 2 mit positiven (konvexen) Linsen im Linsenraster. Nach beiden Ausführungsformen besteht die erfindungsgemäße Einrichtung aus einem flächigen Gebilde bestimmte Dicke mit einem Linsenraster 1 auf der dem Bild zugewandten Seite der Einrichtung und einem Linienraster 2 auf der dem Betrachter zugewandten Seite der Einrichtung. Das Linsenraster ist bei der Ausführungsform nach Bild 1 als Konkavlinsenraster und bei der Ausführungsform nach Bild 2 als Konvexlinsenraster ausgebildet, das heißt in Bild 1 handelt es sich um Zerstreuungslinsen, in Bild 2 um Sam- mellinsen. In beiden Fällen besteht das Linsenraster aus horizontal aneinandergereihten vertikalen Zylinderlinsen. Das Innenraster 2 hat jeweils aufgrund der Dicke des flächigen Gebildes einen bestimmten Abstand vom Linsenraster 1.
Das Funktionsprinzip der erfindungsgemäßen Einrichtung, wie es im Bild 3 dargestellt ist und anhand der Bilder 4a, 4b, sowie 5a und 5b nochmals erläutert werden wird, ist folgendermaßen:
Das Linsenraster erzeugt in jeder einzelnen Linse des Rasters je nach Art der Linse (Negativ bzw. Zerstreuungslinse oder positiv bzw. Sammellinse ein virtuelles oder reelles Zwi- schenbild eines in der Bildebene befindlichen Objektbilds (zum Beispiel Fernsehbild am Fernsehschirm). Der Inhalt des Zwischenbilds hängt von der entsprechenden Position der Linse im Bezug auf das Objektbild und vom Beobachtungspunkt des Betrachters (optische Achse der Betrachterblickrichtung) ab. Bei Veränderung des Blickpunkts des Betrachters ändert sich auch der Inhalt der Zwischenbilder in den Linsen des Linsenrasters. Wird ein Objektbild nur durch ein Linsenraster betrachtet, so sieht man nur viele Zwischenbilder, die je nach Feinheit der Linse (Teilungsabstand des Linsenrasters) ab einer bestimmten Grenze für das Auge nicht mehr auflösbar sind und zu einem diffusen Streubild zusammenfließen (es ergibt sich dann der Effekt einer Mattscheibe).
Indem nun nach der Erfindung zusätzlich zu dem Linsenraster ein Linienraster hinzugefügt wird, und zwar auf der dem Betrachter zugewandten Seite des Linsenrasters, mit abwechselnd durchsichtigen und undurchsichtigen Streifen im gleichen Rasterabstand wie die Lin- sen des Linsenrasters, wobei das Linienraster in einem gewissen Abstand vom Linsenraster steht, so wird aus dem diffusen Streubild wieder ein klar erkennbares Objektbild mit entsprechenden Parallaxunterschieden für das linke und das rechte Auge.
Durch die durchsichtigen Streifen des Linienrasters werden nur diejenigen Streifen der Zwischenbilder der Linsen zum Beobachter durchgelassen, die von seinem Beobachtungsstandort ausgesehen zu einem störungsfreien Gesamtbild addiert werden können. Die anderen, dazwischenliegenden Streifen der Bildinhalte werden durch die undurchsichtigen Streifen des Linienrasters ausgeblendet.
Der Stereoeffekt bzw. die Tiefenillusion kommt nun dadurch zustande, daß die Beobachtungsstandorte für das rechte und das linke Auge verschieden sind und aus den so verschiedenen Blickpunkten betrachtet, sich der Inhalt der Zwischenbilder in den Linsen des Linsenrasters und somit das scheinbare Objektbild für den jeweiligen Beobachtungsstand- ort ebenfalls unterschiedlich ist.
Weil man bei der erfindungsgemäßen Einrichtung durch die durchsichtigen Streifen des Linienrasters auch Bildelemente benachbarter Linsen des Linsenrasters sehen kann, die sich zu einem geringfügig veränderten scheinbaren Objektbild zusammenfügen, wird die plastische Wirkung des Bildeindrucks verstärkt. Das Ausmaß der Bildverschiebung ist jeweils abhängig vom Abstand zwischen Linienraster und Linsenraster. Eine Überschneidung der Zwischenbilder, die sonst bei anderen Verfahren störend wirkt und verhindert werden muß, ist hier erwünscht.
Der Abstand des Linienrasters zum Linsenraster kann empirisch je nach Qualität des gewünschten Stereoeffekts ermittelt und gewählt werden. In der Praxis wird dieser Abstand zweckmäßiger Weise durch die Dicke des Linsenrasters eingestellt.
Auch das Breitenverhältnis zwischen den undurchsichtigen und den durchsichtigen Strei- fen des Linienrasters kann je nach gewünschter Qualität des gewünschten Stereoeffekts gewählt werden. Ob bei den Linsen des Linsenrasters Zerstreuungs- oder Sammellinsen (negative oder positive Linsen) benutzt werden, hängt wiederum vom jeweils gewünschten Stereoeffekt ab. Die Ergebnisse sind bei beiden Linsenarten ähnlich.
Die maximal theoretisch zulässige Teilungsdistanz der Linsen resultiert aus der Beobachterentfernung und der Winkelauflösung des Auges.
Um dies weiter zu verdeutlichen, wird nun auf die Bilder 4a und 4b sowie 5a und 5b Bezug genommen.
Was im Bild 3 perspektivisch dargestellt ist, ist im Bild 4a in schematischer Draufsicht für die Ausführungsform mit negativem Linsenraster (Zerstreuungslinsenraster) dargestellt ist.
Im Bild 4a zeigt die untere Linie die Bildebene. Ein Bildpunkt des Objektbilds in dieser Bildebene ist mit "O" bezeichnet. Vorderhalb (in der Zeichnung oberhalb) der Bildebene befindet sich die erfindungsgemäße Einrichtung mit dem Linsenraster und, in gewissem Abstand in Richtung zum Betrachter davon getrennt, dem Linienraster. Die durchsichtigen Streifen des Linienrasters sind jeweils bezüglich der Linsen des Linsenrasters zentriert. Die eingezeichneten Strahlengänge verdeutlichen die Betrachtung des Bildpunkts O in der Bildebene durch die durchsichtigen Streifen Sl, S2, S3, S4 des Linienrasters und die zugehörigen Linsen Ll, L2, L3, L4 des Linienrasters durch das rechte und linke Auge des Betrachters. Dabei sieht das rechte Auge den Bildpunkt O durch die Linienrasterstreifen Sl und S2, und das linke Auge sieht den Bildpunkt durch die Linienrasterstreifen S3 und S4. Jede der Linsen Ll, L2, L3 und L4 erzeugt ein virtuelles Zwischenbild ZI, Z2, Z3 und Z4. Wie man sieht, sehen die Augen des Betrachters vom gewählten Beobachtungsstandort den Bildpunkt O durch die Linienrasterstreifen Sl, S2, S3, S4 nur durch die Linsen Ll, L2, L3 als virtuelle Zwischenbilder ZI, Z2, Z3. Die vom rechten Auge durch die Linienrasterstreifen Sl und S2 sichtbaren virtuellen Zwischenbilder ZI und Z2 ergeben einen scheinbaren Bildpunkt O für das rechte Auge an der angegebenen Stelle hinterhalb der Bildebene, und die vom linken Auge durch die Linienrasterstreifen S3 und S4 gesehenen virtuellen Zwischenbilder Z2 und Z3 ergeben für das linke Auge einen scheinbaren Bildpunkt O an der angegebenen Stelle ebenfalls hinterhalb der Bildebene, aber vom scheinbaren Bildpunkt für das rechte Auge seitlich versetzt.
Bild 4b zeigt wie ein Kreis und ein Rechteck als Bildelemente für den Betrachter nur durch das Linsenraster ohne Linienraster (Streifenraster) erscheinen (obere Darstellung), und wie diese für das rechte bzw. linke Auge mit dem Linienraster (Streifenraster) erscheinen (mittlere und untere Darstellung). Durch die so erzeugte Parallaxe der Bildpunkte, die von beiden Augen an einem geringfügig verschiedenen Ort gesehen werden, ergibt sich ein stereoskopischer bzw. plastischer Bildeindruck. Auch wenn die gesehenen Verschiebungen der Bildpunkte nicht einem stereoskopisch richtigen Bild entsprechen, entsteht eine Tiefenillusion, die auf der Erfahrung des räumlichen Sehens basiert.
Die Bilder 5a und 5b zeigen die Verhältnisse bei der Ausführungsform mit positivem Linsenraster (Sammellinsenraster). Hier werden die Strahlengänge für die Betrachtung durch die beiden Augen des Betrachters durch die Linienrasterstreifen Sl bis S5 gezeigt, wobei zwischen Linienraster und Linsenraster reelle Zwischenbilder Z2, Z3 und Z4 gesehen werden, die den tatsächlichen Bildpunkt O in der Bildebene als scheinbaren Bildpunkt O für das rechte Auge (rechts vom tatsächlichen Bildpunkt) bzw. als scheinbaren Bildpunkt O für das linke Auge (links vom tatsächlichen Bildpunkt) jeweils in der Bildebene und damit mit Parallaxversatz erscheinen lassen.
In Bild 5b zeigt die obere Darstellung wiederum, wie ein Kreis und ein Rechteck als Bildelemente nur durch das Linsenraster erscheinen, die zweite Darstellung von oben zeigt, wie bei gerader Betrachtung diese Bildelemente durch ein zusätzliches Linienraster (Streifen- raster) erscheinen, und die beiden unteren Darstellungen zeigen, wie diese Bildelemente vom rechten bzw. linken Auge gesehen werden.

Claims

Patentansprüche
1. Einrichtung zur Erzeugung quasi-stereoskopischer Bildeindrücke aus flächigen zweidimensionalen Bildern, bestehend aus einem vor dem Bild anzuordnenden Linsenraster (1) mit einer Vielzahl nebeneinander in Gestalt vertikaler Streifen angeordneter, jeweils im Horizontalschnitt zweidimensional gekrümmter Linsen, und aus einem mit gewissem Abstand dazu auf der vom Bild abgewandten Seite des Linsenrasters angeordneten Streifenraster (2) mit vertikalen, miteinander abwechselnden durchsichtigen und undurchsichtigen Streifen, wobei Linsenraster (1) und Streifenraster (2) die gleiche Tei- lung haben und die durchsichtigen Streifen des Streifenrasters jeweils bezüglich einer damit fluchtenden Linse des Linsenrasters zentriert sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei das Linsenraster aus Zerstreuungslinsen besteht.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei das Linsemaster aus Sammellinsen besteht.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Linsenraster auf der dem Bild zugewandten Seite einer durchsichtigen Platte oder Folie mit etwa der Distanz zwischen Linsenraster und Streifenraster in Gestalt einer vertikalstreifenförmigen kon- kaven bzw. konvexen Oberflächenpro filierung gebildet und das Streifenraster auf der anderen Seite der Platte bzw. Folie durch aufgedruckte oder auf andere Weise aufgebrachte undurchsichtige Streifen gebildet ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Linsen des Linsenrasters eine zylindrische Krümmung haben.
PCT/DE2003/001801 2002-06-07 2003-06-02 Einrichtung zur erzeugung quasi-stereoskopischer bildeindrücke aus flächigen zweidimensionalen bildern WO2003104895A1 (de)

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