DE1233617B - Device for stereoscopic image viewing - Google Patents

Device for stereoscopic image viewing

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DE1233617B
DE1233617B DEST21816A DEST021816A DE1233617B DE 1233617 B DE1233617 B DE 1233617B DE ST21816 A DEST21816 A DE ST21816A DE ST021816 A DEST021816 A DE ST021816A DE 1233617 B DE1233617 B DE 1233617B
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DE
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light
viewing
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light filter
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Dipl-Ing Johann Stipek
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JOHANN STIPEK DIPL ING
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JOHANN STIPEK DIPL ING
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    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/22Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type
    • G02B30/25Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type using polarisation techniques

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Description

Einrichtung zur stereoskopischen Bildbetrachtung Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur gleichzeitigen stereoskopischen Betrachtung von einander feldermäßig, gegebenenfalls auch räumlich getrennt liegender vollständiger, also nicht in Rastern oder Teilbildelementen aufgelöster, stereoskopischer Teilbilder mittels zu den Bildflächen ortsveränderlichen Spiegelbetrachtungsgeräten.Device for stereoscopic image viewing The invention relates to a device for simultaneous stereoscopic viewing of each other in terms of fields, possibly also spatially separated more complete ones, i.e. not in grids or partial picture elements resolved, stereoscopic partial images by means of the image areas portable mirror viewing devices.

Zur gleichzeitigen Wiedergabe stereoskopisch aufgenommener Teilbilder unter Verwendung von in zueinander senkrechten Richtungen polarisierten Projektionsstrahlen werden in bekannter Weise Projektionsflächen aus Aluminium, Silber u. dgl. verwendet, damit die reflektierten Lichtstrahlen die Polarisationsrichtung der ankommenden Lichtstrahlen möglichst beibehalten, was bei Verwendung von diffus reflektierenden Projektionsflächen nicht der Fall ist. Die von derartigen metallischen Projektionsflächen reflektierten Bilder erscheinen lichtschwach, und die Polarisationsrichtung der reflektierten Lichtstrahlen ist teilweise verändert.For the simultaneous playback of stereoscopically recorded partial images using projection beams polarized in mutually perpendicular directions projection surfaces made of aluminum, silver and the like are used in a known manner, so that the reflected light rays the direction of polarization of the incoming Maintain light rays as much as possible, which is when using diffusely reflective Projection surfaces is not the case. That of such metallic projection surfaces reflected images appear faint, and the polarization direction of the reflected light rays is partially changed.

Zur Vermeidung der Nachteile bei der Projektion mit bereits polarisiertem Licht wurde vorgeschlagen, die Projektionsfläche zum Träger von polarisierend wirkenden Filterschichten zu machen oder Filterfolien der Projektionsfläche vorzuschalten. Die Projektion der linken und rechten Teilbilder erfolgte mit nichtpolarisiertem Licht auf ein beiden Teilbildern gemeinsames Bildfeld. Da die Polarisation der ankommenden Lichtstrahlen nach den beiden im rechten Winkel zueinander laufenden Polarisationsrichtungen erst auf oder vor der Projektionsfläche stattfinden sollte, ergaben sich Schwierigkeiten zur optischen Trennung der Elemente der beiden Teilbilder. Zu diesem Zweck wurde z. B. vorgeschlagen, die Projektion unter Einschaltung feststehender oder bewegter Raster durchzuführen. Die Polarisationsfilter auf der Projektionsfläche waren gleichfalls rasterförmig angeordnet, wobei eine genaue iUbereinstimmung mit dem projizierten Raster erforderlich ist.To avoid the disadvantages of projection with already polarized Light has been proposed to act as a polarizing agent on the projection surface To make filter layers or to put filter foils in front of the projection surface. The left and right partial images were projected with non-polarized Light on an image field common to both partial images. Because the polarization of the incoming Light rays following the two polarization directions running at right angles to one another Should only take place on or in front of the projection surface, difficulties arose for the optical separation of the elements of the two partial images. To this end it was z. B. proposed the projection with the involvement of fixed or moving Perform grid. The polarization filters on the projection surface were also arranged in a grid, with an exact correspondence with the projected Grid is required.

Es wurde auch schon vorgeschlagen, die Rasterzerlegung der projizierten Teilbilder durch zusätzliches Vorschalten von Linsenrasten vor dem Polarisationsfilterraster der Projektionsfläche zu erreichen.It has also been suggested that the projected Partial images by adding lens rasters in front of the polarization filter raster to reach the projection surface.

Zur Betrachtung stereoskopischer Bilder ohne Verwendung von polarisiertem Licht wurden, abgesehen von den Anaglyphen, Betrachtungsgeräte und Stereoskope verschiedener Bauart entwickelt.For viewing stereoscopic images without using polarized Aside from the anaglyphs, light became more diverse Design developed.

Bei den Stereoskopen werden zur Betrachtung räumlich getrennt, meist nebeneinander liegender Teilbilder bekannte optische Mittel verwendet, wie z. B. Betrachtungslinsen oder Linsensätze für jedes Auge zum Distanzausgleich bei Betrachtung von nahehegenden Teilbildern, metallische oder nichtmetallische Spiegel sowie optische Keile zum Ausgleich eines größeren Abstandes der zu betrachtenden Teilbilder im Vergleich zum Augabstand des Betrachters und lichtabsorbierende Trennwände, um jedem Auge des Betrachters nur das zugeordnete Teilbild erscheinen zu lassen.The stereoscopes are spatially separated for viewing, mostly adjacent partial images used known optical means, such. B. Viewing lenses or lens sets for each eye to compensate for the distance when viewing of nearby partial images, metallic or non-metallic mirrors as well as optical Wedges to compensate for a larger distance between the partial images to be viewed in the Compared to the eye relief of the observer and light absorbing partitions around each To let the eye of the beholder only see the assigned partial image.

Es ist bereits auch bekannt, zur Betrachtung getrennter Stereoteilbilder ein Stereoskop nach Art einer Brille zu verwenden, welche im Gange der Sehstrahlen eines Auges ein Spiegelpaar aufweist, dessen einer Spiegel fest und dessen anderer Spiegel schwenkbar bzw. einstellbar gelagert ist. Die Abblendung des störenden Nebenbildes erfolgt durch eine flügelartige Blende, die eine ruhige Kopfhaltung zur Voraussetzung für die Betrachtung der getrennten Teilbilder hat. Ferner ist bekannt, auf den Bildschirmen von zwei getrennt aufgestellten Fernsehgeräten empfangene Stereoteilbilder mittels Spiegeleinrichtungen zu betrachten.It is also already known for viewing separate stereo sub-images to use a stereoscope in the manner of glasses, which are in the course of the visual rays one eye has a pair of mirrors, one of which is fixed and the other of which Mirror is pivotable or adjustable. The fade-out of the disturbing secondary image takes place through a wing-like panel, which a calm head posture is a prerequisite for viewing the separate partial images. It is also known on the screens Stereo sub-images received from two television sets set up separately by means of To consider mirror devices.

Zum Zweck des Stereofernsehens wurde auch vorgeschlagen, die beiden Stereoteilbilder auf getrennten im rechten Winkel zueinander angeordneten Bildschirmen zu empfangen, welchen Filterfolien vorgeschaltet sind, die die beiden Teilbildstrahlengänge nach zueinander senkrechten Richtungen polarisieren. Ein in der Winkelhalbierenden der beiden Teilbildflächenstrahlen angeordneter 50 % lichtdurchlässiger Spiegel addiert die beiden Stereoteilbilder für die Sicht des Betrachters, der mit Polarisationsfilterbrillen das Bild im Spiegel betrachtet. Diese Addition der Teilbilder weist den Nachteil auf, daß beim Zusammenlegen der Teilbilder am lichtdurchlässigen Spiegel ein mindestens 50o/oiger Lichtverlust entsteht, zusätzlich zu dem Lichtverlust durch die Polarisationsfilter. Soll die Betrachtung auch aus seitlicher Richtung erfolgen, dann muß bei dieser Stereoeinrichtung der Spiegel wesentlich größer als die Teilbildflächen ausgebildet sein.For the purpose of stereo television it was also suggested the two Partial stereo images on separate screens arranged at right angles to one another to receive which filter foils are connected upstream of the two partial image beam paths polarize in mutually perpendicular directions. One in the bisector of the two partial image surface rays arranged 50% more translucent mirrors adds the two stereo partial images for the view of the viewer with polarizing filter glasses looking at the picture in the mirror. This addition of the partial images has the disadvantage on that when merging the partial images on the translucent mirror at least one 50% light loss occurs in addition to the light loss through the polarization filter. If the observation is also to take place from the side, then this must be the case Stereo device of the mirror is made much larger than the partial image areas be.

Bei einer Stereoskopeinrichtung, bei der keine Lichtfilter Verwendung finden, ist das Betrachtungsgerät in räumlich abhängiger Lage zur Bildfläche bzw. Projektionsfläche bei projizierten Teilbildern. Die Betrachtung von auf eine große Projektionsfläche nebeneinander oder übereinander projizierter Teilbilder setzt somit für den jeweiligen Beobachtungsstandpunkt eine fixe Lage und Einstellung eines Spiegelbetrachtungsgerätes voraus. Der Betrachter ist in eine körperlich feste Lage gezwungen oder zumindest an einem bestimmten Ort gebunden. Die gleichzeitige Betrachtung bei diesen Stereoskopeinrichtungen ist nur für eine eng begrenzte Personenzahl möglich.For a stereoscopic device that does not use light filters find, the viewing device is in a spatially dependent position to the image surface or Projection area for projected partial images. Looking at on a big one Projection surface next to each other or on top of each other projected partial images sets thus a fixed position and setting for the respective observation point Mirror viewing device ahead. The viewer is in a physically stable position forced or at least tied to a specific place. Simultaneous viewing with these stereoscopic devices is only possible for a very limited number of people.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorteile einer Stereoskopeinrichtung zur Betrachtung getrennt liegender Teilbilder, welche mit nicht gefiltertem bzw. polarisiertem Licht von einer Bildfläche abgestrahlt werden bzw. auf den Bildschirmen von Fernsehgeräten aufscheinen, auch bei ungezwungener nicht ortsgebundener Betrachtung zu gewährleisten.The present invention is based on the object of the advantages a stereoscopic device for viewing separate partial images, which emitted from an image surface with unfiltered or polarized light will appear or appear on the screens of televisions, even in a more informal manner not to guarantee location-specific observation.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Teilbilder in an sich bekannter Weise auf Flächen projiziert werden, welche mit einheitlich durchlaufenden Lichtfilterschichten verschiedener Filterwirkung belegt sind oder daß solche Lichtfilter bzw. Lichtfilterfolien die Teilbilder abdecken und in den Spiegelbetrachtungsgeräten an diesen für jedes Auge ein Lichtfilter angeordnet ist, das dem zugeordneten Teilbild entspricht.According to the invention this object is achieved in that the partial images are projected in a manner known per se onto surfaces that are uniform with passing light filter layers with different filter effects are occupied or that such light filters or light filter films cover the partial images and in the Mirror viewing devices on these a light filter is arranged for each eye, which corresponds to the assigned partial image.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme werden bei Verwendung an sich bekannter, aus Umlenkspiegeln bestehender Betrachtungsgeräte, welche zweckmäßig am Kopf wie eine Brille getragen werden, auch bei seitlicher Drehung des Kopfes die ansonst aufscheinenden unerwünschten Nebenbilder gelöscht.The measure according to the invention when used per se known viewing devices consisting of deflection mirrors which are expedient be worn on the head like glasses, even when the head is turned sideways the unwanted sub-images that would otherwise appear deleted.

Weiter werden durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen die Vorteile der Projektion mit nichtgefiltertem bzw. polarisiertem Licht bei nachträglicher Filterung bzw. Polarisation erst auf oder vor 'der Projektionsfläche gewahrt, und zwar unter Vermeidung von Rasterausbildungen auf der Projektionsfläche.Furthermore, the measures according to the invention, the advantages of Projection with unfiltered or polarized light with subsequent filtering or polarization is only preserved on or in front of the projection surface, namely below Avoidance of grid formation on the projection surface.

Auch gegenüber dem Zusammenlegen getrennter Teilbilder, welchen in an sich bekannter Weise Polarisationsfilter vorgeschaltet sind und die auf einem halbdurchlässigen Spiegel in an sich bekannter Weise mit Polarisationsfilterbrillen betrachtet werden, ergibt die Einrichtung nach vorliegender Erfindung eine um 50 % größere Lichtstärke bei der Betrachtung, weil bei der erfindungsgemäßen Stereoskopeinrichtung der 50o/oige lichtdurchlässige Spiegel in Wegfall kommt.Also compared to the merging of separate partial images, which in In a known manner, polarization filters are connected upstream and on a semitransparent mirror in a manner known per se with polarizing filter glasses are considered, the device of the present invention gives a around 50 % greater light intensity when viewing because of the stereoscopic device according to the invention the 50% translucent mirror is no longer needed.

Ferner sind bei der erfindungsgemäßen Stereoskopeinrichtung die Betrachter nicht an einem bestimmten Beobachtungsort für die Betrachtung der Teilbilder gebunden, so daß sie sich im Vorführraum ihren Platz wählen können. Es ist bloß im individuellen Betrachtungsgerät des Betrachters jeweils ein einziger schwenkbarer Spiegel einzustellen.Furthermore, in the stereoscopic device according to the invention, the viewers are not tied to a specific observation site for viewing the partial images, so that you can choose your place in the projection room. It's just in the individual Viewing device of the viewer each adjust a single pivotable mirror.

Im Betrachtungsgerät kann das Lichtfilter an jeder beliebigen Stelle im Lichtstrahlengang angeordnet sein. Zweckmäßig ist jedoch die Anordnung der Lichtfilter vor der Lichteintrittsöffnung der Betrachtungsgeräte, weil dann bei Verwendung von Polarisationsfiltern die auf den Spiegeln auftretende Verdrehung der Polarisationsrichtung belanglos ist.The light filter can be placed anywhere in the viewing device be arranged in the light beam path. However, the arrangement of the light filters is expedient in front of the light entry opening of the viewing devices, because then when using Polarization filters the rotation of the polarization direction that occurs on the mirrors is irrelevant.

Als Lichtfilter vor den getrennten Teilbildern und im Betrachtungsgerät bzw. Lichtfilterschichten der Projektionsflächen können in an sich bekannter Weise sowohl Polarisationsfilter von verschiedener Polarisationsrichtung oder Farbfilter in Komplementärfarben (Anaglyphenfarben) verwendet werden.As a light filter in front of the separated partial images and in the viewing device or light filter layers of the projection surfaces can be used in a manner known per se both polarization filters with different polarization directions or color filters be used in complementary colors (anaglyph colors).

Bei längerer Betrachtung von stereoskopisch getrennten Teilbildern tritt eine Ermüdung der Augen ein. Um diese wesentlich zu mildern, sind Lichtfilter, insbesondere die Farbfilter vor den Teilbildern bzw. die Projektionsflächen mit Lichtfilterschichten und die Lichtfilter im Betrachtungsgerät vertauschbar angeordnet. Vorzugsweise sind die Lichtfilter bzw. -schichten für einen raschen Wechsel derselben auf einer Drehscheibe vorgesehen.When viewing stereoscopically separated partial images for a longer period of time eye fatigue occurs. In order to mitigate this significantly, light filters, especially the color filters in front of the partial images or the projection surfaces Light filter layers and the light filter arranged interchangeably in the viewing device. The light filters or layers are preferably for a quick change of the same provided on a turntable.

Die erfindungsgemäße Einrichtung eignet sich insbesondere auch für die Betrachtung von getrennten stereoskopischen Teilbildern auf Fernsehgeräten.The device according to the invention is particularly suitable for the viewing of separate stereoscopic partial images on television sets.

Erfindungsgemäß werden die beiden Teilbilder flächenmäßig getrennt auf dem Bildschirm eines einzigen Fernsehgerätes empfangen und nach einer Filterung mit verschiedenen Lichtfiltern betrachtet.According to the invention, the two partial images are separated in terms of area received on the screen of a single television set and after filtering viewed with different light filters.

Um insbesondere Industrieaufnahmen bzw. Verkehrssituationen mittels Fernsehgeräten stereoskopisch z. B. mit übertriebener Parallaxe betrachten zu können, kann jedes stereoskopische Teilbild erfindungsgemäß auch von einem zugeordneten Fernsehaufnahmegerät aufgenommen und Sendegerät übertragen sowie von einem separaten Fernsehempfangsgerät empfangen werden, deren Bildschirm ein einheitliches Lichtfilter aufweist bzw. von einem solchen abgedeckt ist.In order to use, in particular, industrial recordings or traffic situations Televisions stereoscopically z. B. to be able to view with exaggerated parallax, According to the invention, each stereoscopic partial image can also be assigned to one TV recording device recorded and broadcast device as well as from a separate Television receiving equipment are received, the screen of which has a uniform light filter has or is covered by such.

Erfindungsgemäß können die stereoskopischen Teilbilder auch von zwei Fernsehempfangsgeräten getrennt empfangen werden, wobei jedoch der Bildwurf auf einen beiden Geräten gemeinsamen Bildschirm auf getrennten Bildfeldern erfolgt und im Strahlengang jedes Teilbildes unterschiedliche Lichtfilter angeordnet sind.According to the invention, the stereoscopic partial images can also be of two Television receivers are received separately, but the image is thrown on a screen shared by both devices takes place in separate image fields and Different light filters are arranged in the beam path of each partial image.

Um die beiden Teilbilder von Plätzen seitlich der mittleren Lichtstrahlenrichtung der beiden Teilbilder einwandfrei betrachten zu können, sind vorzugsweise die beiden Teilbilder getrennt übereinanderliegend und die Ablenkspiegel im Betrachtungsgerät in diesem in lotrechter Richtung schräg (dachförmig) angeordnet.Around the two partial images of places to the side of the central light beam direction To be able to view the two partial images properly, are preferably the two Partial images lying separately on top of one another and the deflecting mirror in the viewing device in this inclined (roof-shaped) in the vertical direction.

Im Betrachtungsgerät kann mindestens einer der beiden Spiegel um zwei senkrecht zueinander stehende Achsen drehbar angeordnet sein, so daß die Spiegel sowohl für vertikal übereinander angeordnete wie auch für seitlich nebeneinanderliegende Teilbilder zum stereoskopischen Betrachter einstellbar sind.In the viewing device, at least one of the two mirrors can by two mutually perpendicular axes can be rotatably arranged so that the mirrors both for vertically arranged one above the other as well as for those lying next to one another Partial images are adjustable to the stereoscopic viewer.

In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele in den F i g. 1 bis 6 der erfindungsgemäßen Stereoskopeinrichtung schematisch dargestellt. Erfindungsgemäß sollen die beiden stereoskopischen Teilbilder L, R nach F i g. 1 auf räumlich getrennten Flächen V, H z. B. nebeneinander auf eine gemeinsame Projektionsfläche F projiziert werden, welche je zur Hälfte mit in verschiedenem Sinne, z. B. vertikal und horizontal polarisierend wirkenden Filterfolien abgedeckt sind. Zum Ausgleich von Ungenauigkeiten bei der Projektion sei zwischen den beiden Teilbildfeldern ein lichtabsorbierender Dunkelstreifen D angeordnet.In the drawing, various exemplary embodiments are shown in FIGS. 1 to 6 of the stereoscope device according to the invention are shown schematically. According to the invention, the two stereoscopic partial images L, R according to FIG. 1 on spatially separated areas V, H z. B. are projected side by side on a common projection surface F, each half with in different senses, z. B. vertically and horizontally polarizing acting filter films are covered. To compensate for inaccuracies in the projection, a light-absorbing dark stripe D is arranged between the two partial image fields.

Beim stereoskopischen Betrachtungsgerät sind nach F i g. 2 Polarisationsfilter v, h vorgesehen. Ansonsten besteht das Betrachtungsgerät aus bekannten Anordnungen, z. B. zwei Spiegelpaaren S, S' und s, a'. Die Einstellung des Gerätes auf die Entfernung des Betrachters von der Projektionsfläche erfolgt in an sich bekannter Art durch Drehen der Spiegel eines Paares, z. B. s-s, um seine Anschlußachse a und um den erforderlichen Drehwinkel yp.In the case of the stereoscopic viewing device, according to FIG. 2 polarization filters v, h provided. Otherwise, the viewing device consists of known arrangements, e.g. B. two pairs of mirrors S, S ' and s, a'. The setting of the device to the distance of the viewer from the projection surface takes place in a manner known per se by turning the mirror of a pair, e.g. B. ss, about its connection axis a and the required angle of rotation yp.

Die Betrachter B sind nach F i g. 3 hintereinander in der Achse x-x der Gesamtanordnung placiert und nur bei größerer Entfernung e von der Projektionsfläche F auch nebeneinander tunlichst nahe dem Projektor P, wobei der den Projektor bedienende Operateur o sich in der günstigsten Lage befindet.The viewers B are shown in FIG. 3 in a row in the x-x axis of the overall arrangement and only at a greater distance e from the projection surface F also next to each other as close as possible to the projector P, with the person operating the projector Operator o is in the most favorable position.

Ein Betrachter B in Raumachse x-x (F i g. 3) sieht ein nach F i g. 4 auf die Projektionsfläche F projiziertes Rechteck G und E als Trapez, wobei die äußeren Seiten A und U ihm kleiner erscheinen als die mittleren Seiten M, N.A viewer B in spatial axis xx (FIG. 3) sees a according to FIG. 4 rectangle G and E projected onto the projection surface F as a trapezoid, whereby the outer sides A and U appear smaller than the middle sides M, N.

Die beiden Rechtecke G und E erscheinen dem Betrachter in der Achse x-x wohl symmetrisch zur Mittelachse m-m im Betrachtungsgerät, jedoch nicht kongruent deckend. Für Betrachter o nächst dem Projektor wird obige Abweichung kompensiert, da ja auch die äußeren Seiten eines projizierten Rechteckes im gleichen Maße größer projiziert werden. Diese Kompensation erscheint für den Heimgebrauch ausreichend.The two rectangles G and E appear to the observer in the axis x-x probably symmetrical to the central axis m-m in the viewing device, but not congruent covering. The above deviation is compensated for the viewer o next to the projector, because the outer sides of a projected rectangle are larger by the same amount projected. This compensation appears to be sufficient for home use.

Nach F i g. 3 kann für eine gegebene Entfernung e der Betrachter von der Projektionsfläche F die oben beschriebene Abweichung auch durch Knicken der Projektionsfläche F um die Mittelachse m-m (F i g. 4) erreicht werden. Es kann die Trapezform eines projizierten Rechteckes durch Änderung der Länge L der äußeren Projektionsstrahlen reguliert werden.According to FIG. 3 for a given distance e the viewer can from the projection surface F the deviation described above also by buckling the Projection area F around the central axis m-m (Fig. 4) can be achieved. It can do the Trapezoidal shape of a projected rectangle by changing the length L of the outer one Projection rays are regulated.

Bei einer größeren Ausdehnung der Betrachtungsplätze der Breite nach, also von einer Vielzahl von Betrachtern, ist es zweckmäßig, nach F i g. 5 die beiden Teilbilder L und R auf die Projektionsfläche F übereinanderzuprojizieren, wobei die nach verschiedenen Polarisationsrichtungen polarisierend wirkenden Felder V, H der Projektionsfläche gleichfalls übereinander angeordnet sind.In the case of a larger extension of the viewing areas in terms of width, thus from a large number of viewers, it is appropriate to refer to FIG. 5 the two To project partial images L and R onto the projection surface F one above the other, wherein the fields V, which have a polarizing effect in different directions of polarization, H of the projection surface are also arranged one above the other.

Es entsteht wohl eine kleine Verzerrung von Rechtecken in vertikaler Richtung, welche durch Neigen bzw. Knicken der Projektionsfläche um die Achse y-y für die mittlere Entfernung der Betrachter ausgeglichen werden kann. Es kann auch die Neigung der beiden Teilbildfelder um separate Achsen z-z erfolgen. Da die Teilbilder üblicherweise eine geringere Höhe als Breite haben, erscheint die für andere Betrachterentfernungen entstehende Abweichung belanglos.There is probably a small vertical distortion of rectangles Direction, which is determined by inclining or bending the projection surface around the axis y-y can be compensated for the mean distance of the viewer. It can also the inclination of the two sub-image fields about separate axes z-z. Since the partial images usually have a smaller height than width, this appears to other viewing distances resulting deviation is irrelevant.

Die F i g. 6 zeigt die für vorstehende Anordnung der Teilbilder erforderliche Ausführung eines Betrachtungsgerätes. Dem gemeinsamen oberen Spiegel S" sind die unteren Spiegels und t vorgesetzt. Vor diesen befinden sich die Polarisationsfilter v und h. Die Filter sind zweckmäßig vor den Eintrittsspiegel anzuordnen. Es wird somit eine Drehung der Polarisationsrichtung auf dem Spiegel belanglos, da ja bereits auf jeder Gesichtshälfte nur Licht eines Teilbildes einfällt.The F i g. 6 shows the arrangement required for the above arrangement of the partial images Execution of a viewing device. The common upper mirror S "are the lower mirror and t in front. The polarization filters are located in front of these v and h. The filters are expediently placed in front of the entrance mirror. It will thus a rotation of the direction of polarization on the mirror is irrelevant, since already only light from a partial image is incident on each half of the face.

Die Anordnung nach F i g. 6 hat gegenüber der Anordnung nach F i g. 2 auch den Vorteil der besseren Anpassungsmöglichkeit des Betrachtungsgerätes an die Form des menschlichen Kopfes. Es ist die Anordnung einer durchgehenden und somit stabilen oberen Spiegelplatte möglich. Es kann der Gesichtsrücksprung zu beiden Seiten der Nase für die Spiegel s und t verwertet werden.The arrangement according to FIG. 6 has compared to the arrangement according to FIG. 2 also has the advantage that the viewing device can be better adapted to the shape of the human head. It is possible to arrange a continuous and therefore stable upper mirror plate. The facial recess on both sides of the nose can be used for mirrors s and t .

Entsprechend der Entfernung des Betrachters von der Projektionsfläche ist die relative Lage der Spiegel s und t durch Änderung des Winkels 99 einzustellen. Hierzu ist die Drehung nur eines Spiegels um die Achse a erforderlich.The relative position of the mirrors s and t is to be set by changing the angle 99 in accordance with the distance of the viewer from the projection surface. For this purpose, only one mirror needs to be rotated about axis a.

Im Sinne der Erfindung können für die Ausbildung des Betrachtungsgerätes metallische oder nichtmetallische Spiegel verwendet werden. Es können auch Brillengläser in Keilform benutzt werden, wobei durch Drehen zweier Keilgläser vor jedem Auge in an sich bekannter Weise beliebige Ablenkwinkel erreicht werden.For the purposes of the invention, for the design of the viewing device metallic or non-metallic mirrors can be used. It can also use spectacle lenses can be used in a wedge shape by turning two wedge glasses in front of each eye any deflection angle can be achieved in a manner known per se.

Das Betrachtungsgerät kann mit Ohrenbügeln oder anderen bekannten Fixierungsmitteln, wie z. B. Kopfbändern, wie bei den Tauchgeräten am Kopf getragen werden.The viewing device can be known with earhooks or other Fixatives, such as. B. Headbands, as worn on the head in diving equipment will.

Die Projektion der beiden Teilbilder auf die Bildfläche kann sowohl von vorne als auch von rückwärts erfolgen.The projection of the two partial images onto the image surface can be both from the front as well as from the back.

Bei Projektion von rückwärts auf eine transparente Projektionsfläche sind die polarisierend wirkenden Filterschichten auf der den Betrachtern zugewendeten Seite der Bildfläche angeordnet. Hierbei durchschreiten die Lichtstrahlen nur einmal die Filterschicht. Die Lichtausbeute ist somit günstiger.When projecting from backwards onto a transparent projection surface are the polarizing filter layers on the one facing the viewer Side of the screen. The rays of light pass through only once the filter layer. The light output is therefore more favorable.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl für die Betrachtung von stehenden Bildern als auch von Laufbildern in Farbprojektion angewendet werden.The inventive method can be used both for the consideration of still images as well as motion images can be used in color projection.

Es kann jeder übliche Projektor ohne Adaptierung eingesetzt werden, da ja die erfindungsgemäßen Einrichtungen nur die Projektionsfläche und das Betrachtungsgerät betreffen. Desgleichen kann auch bei Fernsehübertragung von stereoskopischen Teilbildern jedes handelsübliche Fernsehgerät verwendet werden. Es wären dem Fernsehgerät lediglich die beiden Lichtfilter, insbesondere Polarisationsfilter tragenden Folien vorzuhängen. Solche Fernsehübertragungen können auch nicht stereoskopisch betrachtet werden, wenn eine Hälfte des Bildes mit einer Maske abgedeckt wird.Any common projector can be used without adaptation, since the devices according to the invention only have the projection surface and the viewing device affect. The same can also be done in the case of television transmission of stereoscopic partial images any commercially available television set can be used. It would just be the TV curtain the two light filters, in particular foils carrying polarization filters. Such television broadcasts cannot be viewed stereoscopically either, when half of the image is covered with a mask.

Die beschriebenen Stereoskopeinrichtungen lassen sich in gleicher Weise auch für stereoskopisches Betrachten beim Farbfernsehen unter Anwendung von Polarisationsfiltern verwerten, da diese im Betrachtungsgerät die Farbwirkung nicht wesentlich beeinträchtigen.The stereoscopic devices described can be used in the same way Way also for stereoscopic viewing in color television using Use polarization filters, as these do not affect the color in the viewing device significantly affect.

Es könnte wohl beim Farbfernsehen unter Verzicht auf die Erzielung von Bildern in natürlichen Farben auf die Anaglyphenmethode zurückgegriffen werden, wobei auch die bei längerer Betrachtung von Anaglyphen fühlbare Ermüdung der Augen auftritt. Bei Fernsehgeräten, welche nicht für Farbfernsehen eingerichtet sind, ist ein Empfang von aufeinandergelagerten Anaglyphen a priori nicht möglich. Das erfindungsgemäße Verfahren und die zugehörigen Einrichtungen ermöglichen auch bei Verwendung von Fernsehgeräten ohne Einrichtung für Farbfernsehen einen Rückgriff auf die Anaglyphenmethode bei gleichzeitiger Vermeidung der Ermüdung.It could well be in the case of color television by foregoing the achievement the anaglyph method is used for images in natural colors, and the eye fatigue that can be felt when viewing anaglyphs for a long time occurs. For televisions that are not set up for color television, reception of superimposed anaglyphs is not possible a priori. That The method according to the invention and the associated devices also enable Use of televisions without a facility for color television recourse on the anaglyph method while avoiding fatigue.

Hierfür sollen die beiden im Gesamtbildausschnitt getrennt nebeneinander oder übereinander angeordneten stereoskopischen Teilbilder bei einer Schwarzweiß-Fernsehübertragung vor dem Empfangsgerät mit durchlaufenden farbigen Folien oder Glastafeln in den beiden komplementären Anaglyphenfarben abgedeckt werden. Desgleichen werden beim Betrachtungsgerät Farbfilter in den Anaglyphenfarben verwendet.For this purpose, the two should be separated side by side in the overall image section or stereoscopic partial images arranged one above the other in a black-and-white television transmission in front of the receiving device with continuous colored foils or glass panels in the two complementary anaglyph colors are covered. Likewise with Viewing device uses color filters in anaglyph colors.

Die Farbfilter vor der Projektionsfläche bzw. dem Bildschirm eines Fernsehgerätes können auch auf einer drehbaren Scheibe angeordnet sein, welche in beliebigen Zeitabständen um 180° gedreht wird, damit ein Wechsel der den Teilbildern zugeordneten Anaglyphenfarben eintritt. Gleichzeitig wechselt der Betrachter die Farbfilter des Betrachtungsgerätes in analoger Weise.The color filters in front of the projection surface or the screen of a TV set can also be arranged on a rotatable disc, which in is rotated by 180 ° at any time so that the partial images can be changed associated anaglyph colors occurs. At the same time the viewer changes the Color filter of the viewing device in an analogous manner.

Claims (12)

Patentansprüche: 1. Einrichtung zur gleichzeitigen stereoskopischen Betrachtung voneinander feldermäßig, gegebenenfalls auch räumlich, getrennt liegender vollständiger stereoskopischer Teilbilder mittels zu den Bildflächen ortsveränderlichen Spiegelbetrachtungsgeräten, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Teilbilder in an sich bekannter Weise auf Flächen projiziert werden, welche mit einheitlich durchlaufenden Lichtfilterschichten verschiedener Filterwirkung belegt sind oder daß solche Lichtfilterschichten bzw. Lichtfilterfolien die Teilbilder abdecken und in den Spiegelbetrachtungsgeräten an diesen für jedes Auge ein Lichtfilter angeordnet ist, das dem zugeordneten Teilbild entspricht. Claims: 1. Device for simultaneous stereoscopic Consideration from one another in terms of fields, possibly also spatially, more separately complete stereoscopic partial images by means of which are movable to the image surfaces Mirror viewing devices, in that the partial images are projected in a manner known per se onto surfaces that are uniform with passing light filter layers with different filter effects are occupied or that such light filter layers or light filter films cover the partial images and In the mirror viewing devices, a light filter is arranged on these for each eye which corresponds to the assigned partial image. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Betrachtungsgeräten die Lichtfilter vor den Lichteintrittsöffnungen angeordnet sind. 2. Device according to claim 1, characterized characterized in that the light filters in front of the light entry openings in the viewing devices are arranged. 3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß von den in den Betrachtungsgeräten angeordneten Spiegeln für beide Augen nur ein einziger Spiegel einstellbar angeordnet ist. 3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that that of the mirrors arranged in the viewing devices for both eyes only a single mirror is adjustable. 4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Ablenkspiegel der Betrachtungsgeräte in diesen in an sich bekannter Weise optische Ablenkkeile angeordnet sind. 4. Device according to the claims 1 to 3, characterized in that the viewing devices instead of the deflecting mirror in these optical whipstocks are arranged in a manner known per se. 5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Lichtfilter vor den getrennten Teilbildern und in den Betrachtungsgeräten bzw. als Lichtfilterschichten der Projektionsflächen in an sich bekannter Weise Polarisationsfilter von verschiedener Polarisationsrichtung oder Farbfilter in Komplementärfarben (Anaglyphenfarben) verwendet werden. 5. Establishment according to claims 1 to 4, characterized in that as a light filter in front of the separate partial images and in the viewing devices or as light filter layers the projection surfaces in a known manner polarization filters of different Direction of polarization or color filters in complementary colors (anaglyph colors) used will. 6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtfilter, insbesondere Farbfilter vor den Teilbildern bzw. die Projektionsflächen mit Lichtfilterschichten und die Lichtfilter im Betrachtungsgerät zur Vermeidung des Ermüdens der Augen, wie an sich bekannt, vertauschbar angeordnet sind. 6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that the light filters, in particular color filters in front of the partial images or the projection surfaces with light filter layers and the light filter in the viewing device to avoid it eye fatigue, as is known, are arranged interchangeably. 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtfilter bzw. -schichten für den Filterwechsel auf einer Drehscheibe angeordnet sind. B. 7. Establishment according to claim 6, characterized in that the light filters or layers for the filter change are arranged on a turntable. B. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als getrennte Teilbilder in an sich bekannter Weise die Bilder auf Bildschirmen von Fernsehgeräten verwendet werden. Setup according to the Claims 1 to 7, characterized in that as separate partial images in per se known way the images are used on screens of television sets. 9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teilbilder flächenmäßig getrennt auf den Bildschirm eines einzigen Fernsehgerätes empfangen und nach einer Filterung mit unterschiedlichen Lichtfiltern betrachtet werden. 9. Device according to claim 8, characterized in that the two partial images received separately in terms of area on the screen of a single television set and viewed after filtering with different light filters. 10. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes stereoskopische Teilbild von einem zugeordneten Fernsehaufnahmegerät aufgenommen und Sendegerät übertragen sowie von einem separaten Fernsehempfangsgerät abgestrahlt wird, deren gesamte Bildschirmfläche von einem Lichtfilter belegt bzw. von einem solchen abgedeckt ist. 10. Device according to Claims 1 to 9, characterized in that each stereoscopic Partial image recorded by an assigned television recording device and transmitting device transmitted as well as radiated from a separate television receiving device, the entire screen area occupied or covered by a light filter is. 11. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die stereoskopischen Teilbilder von zwei Fernsehempfangsgeräten getrennt empfangen werden, wobei jedoch der Bildwurf auf einen beiden Geräten gemeinsamen Bildschirm auf getrennten Feldern erfolgt und im Strahlengang jedes Teilbildes unterschiedliche Lichtfilter angeordnet sind. 11. Device according to claim 8, characterized in that the stereoscopic Partial images are received separately by two television receivers, but the image thrown on a screen shared by both devices in separate fields takes place and arranged in the beam path of each partial image different light filters are. 12. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teilbilder zur einwandfreien Betrachtung von Plätzen seitlich der mittleren Lichtstrahleinrichtung der beiden Teilbilder getrennt übereinanderliegen und die Ablenkspiegel im Betrachtungsgerät in lotrechter Richtung schräg (dachförmig) angeordnet sind (F i g. 6).12. Device according to claims 1 to 11, characterized in that the two partial images for the perfect viewing of places to the side of the middle one Light beam device of the two partial images are separately superimposed and the Deflecting mirror arranged obliquely (roof-shaped) in the viewing device in the vertical direction are (Fig. 6).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2549972A1 (en) * 1983-07-25 1985-02-01 Pund Marvin STEREOSCOPIC VISUALIZATION APPARATUS AND METHOD
DE3516697A1 (en) 1985-05-09 1986-11-13 Blaupunkt-Werke Gmbh, 3200 Hildesheim DEVICE FOR VIEWING STEREOSCOPIC IMAGES

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