DE29608725U1 - Device for large image creation by means of video projection - Google Patents
Device for large image creation by means of video projectionInfo
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Description
Vorrichtung zur Großbüderstellung mittels VideoprojektionDevice for large image production using video projection
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erstellung von Großbiidern mittels Videoprojektion umfassend mindestens einen Videoprojektor sowie eine Projektionsfläche und zugehörige Halterungen.The invention relates to a device for creating large images by means of video projection, comprising at least one video projector and a projection surface and associated holders.
Zur Darstellung von Video-und Computer-Biidern mit zumeist komplexen Bildinformationen, insbesondere für eine Großzahl von Betrachtern oder für Werbezwecke, werden in vermehrtem Maße Großbiidprojektoren eingesetzt. Die Biidquaiität und Detailstruktur bei der LCD-Projektion derartiger Einrichtungen sind, wie beispielsweise aus der EP-A- 0249326 entnehmbar äst, auf eine hohen Gütestandard gebracht worden.Large screen projectors are increasingly being used to display video and computer images with mostly complex image information, especially for a large number of viewers or for advertising purposes. The image quality and detail structure in the LCD projection of such devices have been brought to a high quality standard, as can be seen from EP-A-0249326, for example.
Bei einer gegenüber dem Bildzentrum schrägen Anordnung der Projektionsfläche und/oder bei Vergrößerung sowie Verkleinerung des projizierten Bildes mittels einer Zoomoptik können dabei eine Verzeichnung sowie gegebenenfalls Helligkeitsabweichungen und dergleichen zwischen dem Rand und der Mitte des Bildes durch ein elektronisches Justieren oder Nachjustieren korrigiert werden, so daß jeweils eine vollkommen trapez- bzw. verzeichnungsfreie Abbildung entsteht.If the projection surface is arranged at an angle to the image center and/or if the projected image is enlarged or reduced using a zoom lens, distortion and, if applicable, brightness deviations and the like between the edge and the center of the image can be corrected by electronic adjustment or readjustment, so that a completely trapezoidal or distortion-free image is created.
Bei einer Großbildprojektion ist allerdings erforderlich, daß für eine Projektionsdiagonale von zum Beispiei ca.3,8 m ein Abstand zwischen Projektor und Leinwand von 3.5 bis über 6 m eingehalten wird. Entsprechend lichtstarke und weitgehend verzerrungsfreie Bilder können zumeist nur von einem Videoprojektor mit einem Lichtkegelwinkel von ca. 36 bis 4OX.0 erstellt werden. Aus diesen Gründen sind sowohl die Leinwandgröße und deren Anordnungsweise als auch eine Projektorpositionierung im und auf den Raum, in welchem vor einem Publikum eine Biiddarstellung erfolgen soll, abzustimmen, was bei kleinen und/oder winkeligen Lokalitäten oft äußerst problematisch ist. Weiters ist von Nachteil, daß durch eine Projektion im Raum die Betrachter des Bildes z.B. durch Streulicht und dergleichen gestört werden können. Diese Störung kann weiters durch in der LuftHowever, for a large-screen projection, a distance of 3.5 to over 6 m between the projector and the screen is required for a projection diagonal of, for example, approx. 3.8 m. Images with correspondingly high brightness and largely distortion-free images can usually only be produced by a video projector with a beam angle of approx. 36 to 400. For these reasons, both the size of the screen and its arrangement as well as the positioning of the projector in and on the room in which an image is to be shown to an audience must be coordinated, which is often extremely problematic in small and/or angular locations. Another disadvantage is that projection in a room can disturb the viewers of the image, for example by scattered light and the like. This disturbance can also be caused by airborne particles.
befindiiche Schwebeteilchen, ZigareU©nra«jchpaffike4 u.ä..iifl Bsöjektionsstrahlkegel wesentlich verstärkt werden. Dabei ist in einschränkender Weise im wesentlichen ausschließlich eine sogenannte Überkopf-Projektion möglich.suspended particles, cigarette smoke, etc. are significantly amplified in the projection beam cone. In this case, only a so-called overhead projection is possible in a restrictive manner.
Bei einer Lokaländerung ist bzw. sind der gesamte Aufbau bzw. jeweils der Projektor und die Leinwand zur Großbild-Videoprojektion zu demontieren und in neuer geänderter Position wieder einzurichten, was aufwendige und genaue Tätigkeiten von geschultem Personal erfordert.If the location changes, the entire structure, i.e. the projector and the screen for large-screen video projection, must be dismantled and re-installed in a new, changed position, which requires complex and precise work by trained personnel.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Machteile bei der Projektion von großen Video- und Computer-Bildern zu beseitigen und eine Einrichtung zur Erstellung von Großbildern mittels Videoprojektion zu schaffen, welche als Einheit mit geringen Abmessungen gebildet und leicht zu transportieren ist, für eine Modulbauweise zur Herstellung größter Projektionswände verwendet werden kann, weitgehend niveauunabhängig einsetzbar ist und keinerlei publikumsstörende Nebenwirkungen besitzt.The invention is based on the task of eliminating the power parts when projecting large video and computer images and of creating a device for creating large images using video projection, which is formed as a unit with small dimensions and is easy to transport, can be used for a modular construction for producing the largest projection screens, can be used largely independent of the level and has no side effects that disturb the audience.
Die Aufgabe wird durch die Einrichtung gemäß beigefügtem Hauptanspruch dadurch gelöst, daß mindestens ein Videoprojektor in einem im wesentlichen geschlossenen Hohlkörper auf eine diesen einseitig mindestens teilweise begrenzende, durchscheinende Projektionsfläche, welche von der dem Strahleneinfal! gegenüberliegenden Seite betrachtet wird, Bilder projiziert, wobei die Lichtstrahlen mindestens zweimal durch plane optische Spiegel reflektiert und umgelenkt werden und eine Verzeichnung sowie gegebenenfalls Helligkeitsabweichungen zwischen dem Rand und der Mitte des Bildes durch ein an sich bekanntes Justieren mittels des Projektors korrigiert wird bzw. werden.The object is achieved by the device according to the attached main claim in that at least one video projector in a substantially closed hollow body projects images onto a translucent projection surface which at least partially delimits this on one side and which is viewed from the side opposite the incident beam, whereby the light beams are reflected and deflected at least twice by plane optical mirrors and distortion and, if applicable, brightness deviations between the edge and the center of the image are corrected by a known adjustment using the projector.
Die mit der Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, daß der Strahlengang ungeschwächt und unbeeinflußt durch Schwebeteilchen in der Luft in einem Hohlkörper geführt wird. Die integration der Projektionsfläche im Hohlkörper und deren durchscheinende Ausführung, welche eineThe advantages achieved with the invention are essentially that the beam path is guided in a hollow body without being weakened and unaffected by suspended particles in the air. The integration of the projection surface in the hollow body and its translucent design, which allows a
reflexionsunabhängige Betrachtuno/ermdglicntrshnd'weitere*Crfindungsvorteile. Ebenso erheblich sind die Vorteile in Bezug auf eine mindestens zweimalige Reflexion bzw. Umlenkung der Lichtstrahlen, weil dadurch der Raumbedarf für eine Großbilddarstellung mittels Videoprojektion wesentlich verringert und eine Modulbauweise ermöglicht werden. Eine Verzeichnung vom Rand zur Mitte des Bildes wird dabei vom Videoprojektor durch ein an sich bekanntes Justieren korrigiert, so daß rechteckige, also trapezfreie Darstellungen bewirkt werden.Reflection-independent viewing enables further advantages of the invention. The advantages in relation to at least two reflections or deflections of the light rays are equally significant, because this significantly reduces the space required for a large-screen display using video projection and enables a modular design. Distortion from the edge to the center of the image is corrected by the video projector using a known adjustment, so that rectangular, i.e. trapezoid-free displays are achieved.
Wenn weiters, in günstiger Weise vorgesehen, die Videoprojektion auf eine Projektionsfläche mit einer Größe von mindestens 2,0 &khgr; 3,0 m, vorzugsweise von mindestens 3,0 &khgr; 4,0 m, erfolgt, sind die Vorteile der Erfindung besonders ausgeprägt.If, furthermore, the video projection is advantageously carried out on a projection surface with a size of at least 2.0 x 3.0 m, preferably of at least 3.0 x 4.0 m, the advantages of the invention are particularly pronounced.
Um einen geringen Winkel des Projektionskegels zu erreichen und ein wirkungsvolles Korrigieren einer Trapezdarsteiiung zu einem Rechteckbild zu ermöglichen, wurde als vorteilhaft erkannt, wenn die Projektion mitteis Lichtstrahlen mit einer Länge von mindestens 3,5 m zwischen Projektor und Projektionsfläche durchgeführt wird.In order to achieve a small angle of the projection cone and to enable an effective correction of a trapezoidal representation to a rectangular image, it was found to be advantageous if the projection was carried out using light beams with a length of at least 3.5 m between the projector and the projection surface.
Die mit der erfindungsgemäßen Einrichtung erreichten Vorteile bestehen auch darin, daß allenfalls ein vibrationsfreies Großbild ersteilbar ist. Durch eine Integration von Projektionsfläche, optischen Spiegeln und Projektor in einem Hohlkörper wird eine kompakte Projektionseinheit geschaffen, wodurch eine Übertragung von bildstörenden Schwingungen vermieden wird. Ein erheblicher Vorteil ist weiters, daß die erfindungsgemäße Einrichtung durch ihre kompakte Ausführungsform als integrales Objekt leicht transportierbar ist, wobei hinsichtlich der Eindrucksvermittlung sich als günstig herausstellte, wenn die Projektionsfläche eine Größe von mindestens 2,0 &khgr; 3,0 m, vorzugsweise von mindestens 3,0 &khgr; 4,0 m, aufweist.The advantages achieved with the device according to the invention also consist in the fact that a vibration-free large image can be created. By integrating the projection surface, optical mirrors and projector in a hollow body, a compact projection unit is created, which prevents the transmission of vibrations that disrupt the image. A further significant advantage is that the device according to the invention is easy to transport as an integral object due to its compact design, and it has proven to be advantageous in terms of conveying the impression if the projection surface has a size of at least 2.0 x 3.0 m, preferably at least 3.0 x 4.0 m.
Wenn weiters der mittlere Projektionsabstand, das ist die mittlere Länge der Lichtstrahlen von der Linse des Projektors bis zur Projektionsfläche, mindestens 2,0 m, vorzugsweise mindestens 4,0,m höchstens jedoch 8,0 m, vorzugsweise höchstens 5,5 m, beträgt, kann eine besonders günstige Einrichtungsform,Furthermore, if the average projection distance, that is the average length of the light rays from the lens of the projector to the projection surface, is at least 2.0 m, preferably at least 4.0 m but no more than 8.0 m, preferably no more than 5.5 m, a particularly advantageous arrangement can be
insbesondere in wirtschaftlicher HinsjQhY,:eVreicirft,w&rdep*· ·..·especially in economic terms,
Betreffend einen hohen Bildanteil, aber auch wegen der Fähigkeit zur Modulbauweise ist von Vorteil, wenn die Begrenzung der Projektionsfläche in der Seitenfläche höchstens um 0,04 m, vorzugsweise höchstens 0,03 m, insbesondere 0,025 m, innerhalb der äußeren Seitenflächengrenzen liegt. Zur Schaffung einer Bildwand sind dabei Einrichtungen horizontal und/oder vertikal aneinander anstellbar.In terms of a high image proportion, but also because of the ability to use modular construction, it is advantageous if the projection surface borders on the side surface are no more than 0.04 m, preferably no more than 0.03 m, in particular 0.025 m, within the outer side surface boundaries. To create a screen, devices can be positioned horizontally and/or vertically next to one another.
Für besonders lichtstarke Abbildungen kann es auch günstig sein, wenn zusammenwirkend zwei oder mehr als zwei Videoprojektoren bilderzeugend wirkend mit dem Hohlkörper verbunden sind.For particularly bright images, it can also be advantageous if two or more than two video projectors are connected to the hollow body in a way that produces images.
Soll eine audiovisuelle Information übermittelbar sein, ist vorteilhaft, wenn eine Seitenfläche senkrecht zur Projektionsfläche, insbesondere die untere oder Basisfläche, im wesentlichen schaHdurchlässig ist. Wenn die Einrichtung in einer jeweils bevorzugter Ausführungsform in Leichtbauweise mittels Leichtmetaiien wie Ai1 Mg1 Si und deren Legierungen und/oder mittels faserverstärkten Kunststoffen gebildet ist und/oder Abmessungen der Höhe bzw. Breite zur Tiefe Verhältniswerte von mindestens 1,28 bzw. 1,65 zu 1, vorzugsweise von größer als 1,37 bzw. 1.7 zu 1, aufweist sowie gegebenenfalls auf Rädern verfahrbar ist, kann diese durch Toröffnungen mit üblicher lichter Weite verbracht werden. Besonders vorteilhaft kann dabei sein, wenn ein gegebenenfalls die die Projektionsfläche beinhaltende Seitenfläche in Ansicht überragender optischer Spiegel beim Transport der Einrichtung in den Hohlkörper einklappbar istIf audiovisual information is to be transmitted, it is advantageous if a side surface perpendicular to the projection surface, in particular the lower or base surface, is essentially transparent to sound. If the device is made in a preferred embodiment in a lightweight construction using light metals such as Al 1 Mg 1 Si and their alloys and/or using fiber-reinforced plastics and/or has dimensions of height or width to depth ratios of at least 1.28 or 1.65 to 1, preferably greater than 1.37 or 1.7 to 1, and is optionally movable on wheels, it can be moved through door openings with a normal clear width. It can be particularly advantageous if an optical mirror, which may project beyond the side surface containing the projection surface in view, can be folded into the hollow body when the device is transported.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert.In the following, the invention is explained in more detail with reference to drawings which merely show one embodiment.
Es zeigtIt shows
Fig. 1 eine Video-Großbiiderstellungs-Einrichtung in Seitenansicht geschnitten Fig. 2 die Einrichtung in Draufsicht geschnittenFig. 1 a video large image production device cut in side view Fig. 2 the device cut in top view
Fig. 3 zwei Video-Projektionseinrichtungen in Modulbauweise übereinander Fig. 4 zwei Projektionseinrichtungen in Modulbauweise übereinanderFig. 3 two video projection devices in modular design one above the other Fig. 4 two projection devices in modular design one above the other
In Fig. 1 ist eine Großbi!dersteliung^inr*chtühg%echemafjssh*im Schnitt von einer Seite dargestellt. Im geschlossenen Hohlkörper 2, welcher frontseits durch eine senkrechte durchscheinende Projektionsfläche 5 begrenzt ist, ist im hinteren Bereich oben ein Videoprojektor 3 angeordnet. Lichtstrahlen treten aus mindestens einer Linse 31 des Videoprojektors 3 mit einem Winkel zur Mittelachse 35 von beispielsweise ca 18 ^, ° aus, werden von einem ersten oder oberen ebenen Spiegel 41 reflektiert und auf einen ebenfalls ebenen, gegebenenfalls trapezförmigen Hauptspiegel 42 geworfen und von diesem zur Bilderstellung auf eine Projektionsfläche 5 umgelenkt. Die Projektionsfläche 5 bildet bis auf kleine Bereiche 21 eine Seitenfläche bzw. Frontfläche des Hohlkörpers 2. Eine weitere Seitenfläche, zum Beispiel eine Basisfläche 22 des Hohlkörpers 2, kann, was bei einer audiovisuellen Präsentation mit über Kopf angeordneten Einrichtungen 1 vorteilhaft ist, schaüdurchlässig ausgeführt sein, wobei innenliegende Lautsprecher { nicht dargestellt) als Tonquelle dienen. Im Positionsbereich eines Videoprojektors 3 in einem Hohlkörper 2 können auch mehrere Projektoren angeordnet sein und ein Bild deckungsgleich auf einer Projektionsfläche 5 darstellen, wobei eine ca. 10%ige Helligkeitssieigerung je Projektor erreichbar ist. Für einen Transport einer Einrichtung 1 können ein Spiegel 41 und/oder mindestens ein Videoprojektor 3, welcher bzw. welche aus Wartungsgründen mit dem Hohlkörper 2 lösbar verbunden äst bzw. sind, wenn dies erforderlich ist, in den Hohlkörper 2 einklappbar ausgeführt sein.In Fig. 1, a large-scale image display is shown in section from one side. In the closed hollow body 2, which is delimited at the front by a vertical, translucent projection surface 5, a video projector 3 is arranged at the top in the rear area. Light rays emerge from at least one lens 31 of the video projector 3 at an angle to the central axis 35 of, for example, approximately 18°, are reflected by a first or upper flat mirror 41 and thrown onto a main mirror 42, which is also flat and may be trapezoidal, and are deflected by this onto a projection surface 5 to create an image. The projection surface 5 forms a side surface or front surface of the hollow body 2, except for small areas 21. Another side surface, for example a base surface 22 of the hollow body 2, can be designed to be transparent to light, which is advantageous in an audio-visual presentation with devices 1 arranged overhead, with internal loudspeakers (not shown) serving as a sound source. In the position area of a video projector 3 in a hollow body 2, several projectors can also be arranged and display an image congruently on a projection surface 5, with an approx. 10% increase in brightness being achievable for each projector. For transporting a device 1, a mirror 41 and/or at least one video projector 3, which is or are detachably connected to the hollow body 2 for maintenance reasons, can be designed to be foldable into the hollow body 2 if this is necessary.
Fig. 2 zeigt eine Großbüdersteliungs-Einrichtung 1 schematisch im Schnitt von oben. Die Einrichtung 1 besitzt einen nach hinten teilweise konisch zusammenlaufenden Hohlkörper 2. Eine derartige Ausführungsform des Hohlkörpers 2 kann Vorteile, beispielsweise bei einer Erstellung von Großbiid-Projektionsflächen, haben.Fig. 2 shows a large image projection device 1 schematically in section from above. The device 1 has a hollow body 2 that partially converges towards the rear. Such an embodiment of the hollow body 2 can have advantages, for example when creating large image projection surfaces.
Fig.3 zeigt zwei Einrichtungen übereinander, zur Herstellung einer senkrechten Bildwand , angeordnet. Dabei kann ein Bereich einer unteren Einrichtung 1' zum Beispiel mit einem oberen Spiegel 41 in eine Ausnehmung einer darüber befindlichen Einrichtung 1 reichen. Um eine möglichst ununterbrochene Bildwand zu erstellen, sind Unterbrechungen einer Gesamtprojektionsfiäche 5, 5' durch jeweilige Seitenflächenbegrenzungen 21,21' von Hohlkörpern gering zu halten,Fig.3 shows two devices arranged one above the other to produce a vertical screen. In this case, an area of a lower device 1' can, for example, with an upper mirror 41, extend into a recess of a device 1 located above it. In order to produce a screen that is as uninterrupted as possible, interruptions in an overall projection surface 5, 5' by respective side surface boundaries 21, 21' of hollow bodies are to be kept to a minimum.
beispielsweise mit ca. 10 cm auszuführen. Bereiftet Darslelung eines Gesamtbildes müssen derartige Abschattungen unberücksichtigt bleiben.for example, with approx. 10 cm. In order to present an overall picture, such shadows must be disregarded.
In Fig. 4 sind zwei Video-Großbilderstellungs-Einrichtungen im Schnitt von oben gesehen nebeneinander dargestellt. Dabei stößt unter Schaffung einer Bildwand eine zur Projekttonsfläche 5 senkrechte Seitenfläche der Einrichtung 1" an eine gegenüberliegende Einrichtung 1'".In Fig. 4, two large-screen video production devices are shown side by side in section from above. A side surface of the device 1" perpendicular to the project sound surface 5 abuts against an opposite device 1'", creating a screen.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19951306A1 (en) * | 1999-10-25 | 2001-04-26 | Wilkhahn Wilkening & Hahne | Projection panel for back projection system with projector, mirror and projection panel attached to common support |
-
1996
- 1996-05-14 DE DE29608725U patent/DE29608725U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE19951306A1 (en) * | 1999-10-25 | 2001-04-26 | Wilkhahn Wilkening & Hahne | Projection panel for back projection system with projector, mirror and projection panel attached to common support |
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