DE3346627A1 - Device for viewing stereoscopic images - Google Patents

Abstract

The invention relates to a device for viewing stereoscopic images, in particular stereoscopic projections of slides, films and the like, using polarising filters, and aims to facilitate three-dimensional vision which is free from interference, clear, sharp and over a wide area, and the achievement of a considerable improvement in quality of the image or film to be viewed. For this purpose, a device is proposed in which two mutually connected, convex polarising filter discs or sheets, which essentially embrace the field of view of a viewer and have axes of polarisation rotated by 90 DEG with respect to one another, are provided in the region of their connection with constrictions in a direction towards the nose/forehead of the viewer. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betrachten stere-The invention relates to a device for viewing stere-

oskopischer Bilder, insbes. stereoskopischer Projektionen von Dias, Filmen und dergl. unter Verwendung von Polarisationsfiltern.oscopic images, especially stereoscopic projections of slides, Films and the like using polarizing filters.

Für die Betrachtung von stereoskopischen Bildern sind sogenannte 3-D-Brillen mit farbigen Gläsern und mit Polarisationsfiltern bekannt und in Gebrauch. Der Nachteil dieser Brillen ist, daß Brillenträger dabei zwei Brillen tragen müssen, was dazu führt, daß die eine Brille keinen Halt findet und meistens herunterfällt. Außerdem ist das Sichtfeld sehr klein und die Qualität des zu betrachtenden Bildes wegen der mangelhaften Filterqualität und des geringen Durchmessers der Brillengläser nur sehr unzureichend. Bei den üblichen billigen Polbrillen ist meist nur ein verschleiertes nebliges Bild zu erkennen, was bei der Betrachtung sehr störend wirkt.So-called 3-D glasses are used for viewing stereoscopic images with colored glasses and with polarization filters known and in use. The disadvantage of these glasses is that glasses wearers have to wear two glasses, what to do with it leads to the fact that one pair of glasses does not find a hold and usually falls off. aside from that the field of view is very small and because of the quality of the image to be viewed the poor filter quality and the small diameter of the lenses only very inadequate. With the usual cheap polar glasses there is usually only a veiled one to recognize foggy picture, which is very annoying when looking at it.

Es sind auch schon zwei gerade und senkrecht stehende Polarisationsgläser, die in der Regel in normales Glas gefaßt sind, vorgeschlagen worden. Der Nachteil dieser Gläser liegt, außer, daß durch die Atmung nach kurzer Zeit die Scheiben beschlagen sind, weil sich Kondenströpfchen bilden, vor allem darin, daß dabei die Augen in alle Richtungen abschweifen können, daß der 3-D-Effekt durch eine bestimmte Kopfhaltung erst gesucht werden muß und oft schließlich eine ermüdende Sitzhaltung eingenommen und beibehalten werden muß, da diese Scheiben starr an einer Vorrichtung befestigt sind.There are already two straight and vertical polarization glasses, which are usually set in normal glass, have been proposed. The disadvantage These glasses lie apart from the fact that the windows cloud over after a short time due to breathing because condensation droplets form, especially in the fact that the eyes are in In all directions, the 3-D effect can wander through a certain head position must first be searched and often finally assumed a tiring sitting posture and must be maintained, since these disks are rigidly attached to a device are.

Diese Nachteile sollen durch die Erfindung vermieden werden und es soll die Aufgabe gelöst werden, ein störungsfreies, klares, scharfes und großflächiges räumliches Sehen zu ermöglichen und eine erhebliche Qualitätsverbesserung des zu betrachtenden Bildes bzw. Filmes zu erreichen.These disadvantages are to be avoided by the invention and it the task is to be solved, an undisturbed, clear, sharp and extensive to enable spatial vision and a considerable improvement in the quality of the too viewing image or film.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, zwei miteinander verbundene, das Gesichtsfeld des Betrachters im wesentlichen umgreifende gewölbte Polarisationsfilterscheiben oder -folien mit um 900 gegeneinander verdrehten Polarisationsachsen im /en Bereich ihrer Verbindung miteinander mit Einziehung in Richtung zur Nasen-Stirnmitte des Betrachters zu versehen. Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Einziehungen im normalen Sehwinkelbereich der Augen als Wölbungen mit etwa konstanten Radien vor jedem Auge des Betrachters auszuführen.In order to achieve this object, in the case of a device, the initially described mentioned type proposed two interconnected, the field of view of the viewer essentially encompassing curved polarization filter disks or foils with 900 polarization axes rotated against each other in the area of their connection to provide with each other with indentation in the direction of the nose and forehead center of the viewer. It has proven to be useful to keep the retractions in the normal viewing angle range of the eyes as bulges with approximately constant radii in front of each eye of the beholder to execute.

Diese Wölbungen haben den Vorteil, daß das linke bzw. rechte Auge nicht mehr in das rechte bzw. linke Scheiben- oder Folien-Sichtfeld abschweifen kann. Eine räumliche Bildwirkung ist dadurch sofort und einwandfrei möglich.These bulges have the advantage that the left or right eye no longer wander into the right or left pane or film field of view can. A spatial image effect is immediately and perfectly possible.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sollen die Polarisationsfilterscheiben oder -folien zu einem in einem Rahmen angeordneten SichtfenSter mit Abmessungen von etwa der Kopfbreite und der Kopfhöhe eines Betrachters geformt sein, wodurch ein großflächiges angenehmes Sehen ermöglicht wird.In a preferred embodiment of the invention, the polarization filter disks or foils to form a viewing window with dimensions arranged in a frame be shaped by about the head width and the head height of a viewer, whereby a large area of comfortable vision is made possible.

Vorteilhaft soll das Sichtfenster bzw. die Polarisationsfilterscheiben oder -folien gegenüber der Senkrechten eine Neigung von etwa 0-45° vorzugswe2se von etwa 250 aufweisen, wobei der obere Teil des Sichtfensters bzw. der Polarisationsfilterscheiben oder -folien dann zum Betrachter hin geneigt ist. Dadurch ist die Lage der Vorrichtung dem Kopf bzw. der Kopfform bzw. einer Ebene Stirn/Nasenspitze bestmöglich angepaßt. Die Augen befinden sich damit vorzugsweise sehr nahe an den Polarisationsscheiben oder -folien. Dadurch ist beispielsweise die Möglichkeit gegeben, ein großes Sehfeld aus kurzer Betrachtungs-Entfernung zu überblicken.The viewing window or the polarization filter disks should be advantageous or Foils have an inclination of about 0-45 ° from the vertical, preferably about 250, the upper part of the viewing window or the polarization filter disks or films is then inclined towards the viewer. This is the location of the device best adapted to the head or the head shape or a plane forehead / nose tip. The eyes are therefore preferably very close to the polarization disks or foils. This gives the possibility, for example, of a large field of view overlooked from a short viewing distance.

An dem Sichtfenster bzw. den Polarisationsfilterscheiben oder -folien sind durch die Bauart am oberen und am unteren Rand des Rahmens Belüftungsöffnungen vorhanden. Damit ist ein Beschlagen des Fensters durch die Atmung ausgeschlossen.On the viewing window or the polarization filter discs or foils There are ventilation openings on the upper and lower edge of the frame due to the design available. This prevents the window from fogging up due to breathing.

Das Sichtfenster kann an einer schwenkbaren Halterung, ähnlich einer handeNüblichen Lampenhalterung mit Schwenkarm, die ihrerseits an einem Stuhl, Gestell oder dergl. befestigt ist, angebracht sein. Dabei ist auch der Neigungswinkel des Sichtfensters immer gleich, egal wie der Arm geschwenkt wird. Das Sichtfenster kann aber auch Teil einer feststehenden Betrachtungswand sein, die ihrerseits Teil einer Kompaktvorführanlage mit Projektionseinheit, Bildscheibeneinheit usw. sein kann. Insbesondere bei einer solchen Vorführeinheit hat es sich als vorteilhaft erwiesen, neben den Sichtfenstern Lrautsprecher, gegebenenfalls getrennt für mehrsprachinge Erklärungen, anzubringen.The viewing window can be attached to a pivoting bracket, similar to a Standard lamp holder with swivel arm, which in turn is attached to a chair, frame Or the like. Attached, be attached. The angle of inclination of the The viewing window is always the same, no matter how the arm is swiveled. The viewing window can but also be part of a fixed viewing wall, which in turn is part of a Compact demonstration system with projection unit, screen unit, etc. can be. In particular with such a demonstration unit, it has proven to be advantageous next to the viewing windows loudspeakers, possibly separately for multilingual people Declarations to be attached.

Es kann auch das Sichtfenster mit der schwenkbaren Halterung, sowie gegebenenfalls einer Sitzgelegenheit, Teil einer Vorführanlage mit separater Bilds-ckeibeneinheit und Projektionseinheit in offener Bauweise für Dunkel räume, sowohl für Rückprojektion als auch für Aufprojektion auf bekannte Silberleinwände sein. Dabei kann dann die Bildscheibeneinheit oder die Silberleinwand mit zwei oder auch mehr Lautsprecher für Stereo-Ton versehen sein.It can also use the viewing window with the pivoting bracket, as well possibly a seat, part of a demonstration system with a separate window unit and projection unit in an open design for dark rooms, both for rear projection as well as for projection onto well-known silver screens. The Screen unit or the silver screen with two or more speakers be provided for stereo sound.

An Hand der beiliegenden Zeichnungen soll die Erfindung nachfolgend noch näher erläutert werden. Auf den Zeichnungen zeigen Fig. 1 die Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vor dem Gesicht eines Betrachters in perspektivischer Ansicht von oben, Fig. 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung in Seitenansicht, Fig. 3 das gleiche Sichtfenster von der Betrachterseite, Fig. 4 die Verbindung eines Sichtfensters über einen Schwenkarm mit einem Stuhl für den Betrachter.On the basis of the accompanying drawings, the invention is intended below will be explained in more detail. In the drawings, Fig. 1 shows the arrangement of the Device according to the invention in front of the face of a viewer in perspective View from above, FIG. 2 the device according to the invention in side view, FIG. 3 shows the same viewing window from the observer's side, FIG. 4 shows the connection of one Viewing window via a swivel arm with a chair for the viewer.

Auf den Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the drawings, the same parts are given the same reference numerals Mistake.

In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung mehr schematisch beispielsweise als Sichtfenster 20 ausgeführt dargestellt, bei dem zwei Polarisationsfilterscheiben oder -folien 10, 11 in Nuten eines Rahmens 21 gehalten sind. Man erkennt, daß die Scheiben oder Folien die zwischen zwei vorgeformte Plexiglas-Halbschalen eingeschlossen und mit diesen nach bekannten Verfahren wie z.B. Hochfrequenz-Verschweißung verbunden sein können und so vor Verkratzen geschützt sind, zu ihrer Verbindung 16 hin, die mittels Zusammenschweißung Oder auch durch einen Klebefilm gebildet sein kann, als Wölbungen 14, 15 ausgebildete Einziehungen in Richtung auf den Betrachter 12 aufweisen. Im überwiegenden Sehbereich der Augen 18 ist der radiale Abstand R von den Augen im wesentlichen konstant, was zweckmäßig aber nicht zwingend ist. Die Einziehung 1t, 15 könnten also auch eine andere beispielsweise weniger gewölbte Form aufweisen.In Fig. 1, the device according to the invention is more schematic, for example shown executed as a viewing window 20, in which two polarization filter discs or foils 10, 11 are held in grooves of a frame 21. You can see that the Panes or foils are enclosed between two pre-formed plexiglass half-shells and connected to them by known methods such as high-frequency welding can be and so are protected from scratching, to their connection 16 out that can be formed by means of welding or by an adhesive film, as Curvatures 14, 15 have formed indentations in the direction of the viewer 12. In the predominant visual range of the eyes 18, the radial distance R is from the eyes essentially constant, which is useful but not mandatory. The confiscation 1t, 15 could therefore also have a different, for example less curved, shape.

Man erkennt, daß die Augen durch die gewölbte Formgebung der Polarisationsscheiben oder -folien nicht in den Bereich der anderen Scheibe oder Folie abschweifen können und es ergibt sich ein weites ungestörtes Sehfeld S für die Augen. Die Figur läßt auch erkennen daß die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders für Brillenträger geeignet ist, da, wie man erkennen kann, auch bei Annäherung der Vorrichtung mit der Verb-indungsstelle 16 bis an die Nase 17 des Betrachters 12 die Brille 13 nicht an die Polarisationsscheibe oder -folie 10 und 11 anstößt. Durch die in Fig. 2 angedeutete Schrägstellung der Scheiben oder Folien 10, 11 im Rahmen 21, insbesondere im Bereich der Verb indung 16, kann das Sichtfenster 20 vorteilhaft sehr stark an die Augen angenähert werden, im Extremfall soweit, daß die Verbindungsstelle 16 an der Stirn und an der Nase 17 des Betrachters 12 anliegt. Es werden dadurch Spiegelungen an den Scheiben oder Folien vermieden, die durch Lichtquellen, wie Fenster, Lampen usw. hervorgerufen werden können.You can see that the eyes are due to the curved shape of the polarizing disks or foils cannot wander into the area of the other pane or foil and there is a wide, undisturbed field of view S for the eyes. The figure leaves also recognize that the device according to the invention is particularly suitable for people who wear glasses is there, as can be seen, even when the device approaches the connection point 16 to the nose 17 of the viewer 12, the glasses 13 not to the polarizing disk or foil 10 and 11 abuts. By the indicated in Fig. 2 inclination Discs or foils 10, 11 in the frame 21, in particular in the area of the connection 16, the viewing window 20 can advantageously be brought very close to the eyes, in the extreme case so far that the connection point 16 on the forehead and on the nose 17 of the viewer 12 is present. This causes reflections on the panes or Avoid foils caused by light sources such as windows, lamps, etc. can be.

Ein Ausführungsbeispiel eines separaten Sichtfensters 20 zeigen die Fig. 2 bis 4. Dabei blickt man in Fig. 2 von der Seite auf das Sichtfenster und erkennt den Rahmen 21 und die Folien 10 und 11, in Fig. 3 blickt man von hinten durch das Sichtfenster 20.An exemplary embodiment of a separate viewing window 20 is shown in FIGS Fig. 2 to 4. Here one looks in Fig. 2 from the side on the viewing window and recognizes the frame 21 and the foils 10 and 11, in Fig. 3 one looks from behind through the viewing window 20.

Ein derartiges Sichtfenster 20 kann an einer schwenkbaren Halterung 22 befestigt sein, die, wie in Fig. 4 gezeigt ist, beispielsweise an einem Stuhl 23 angebracht sein kann. Der Betrachter kann so das Sichtfenster in jeder beliebigen Sitzstellung in die optimale Lage zum Gesicht bringen. Das Sichtfenster kann noch beidseitig am Rahmen mit Lautsprechern versehen werden, die sich in Ohrhöhe befinden können.Such a viewing window 20 can be attached to a pivotable holder 22 be attached, as shown in Fig. 4, for example on a chair 23 can be attached. The viewer can use the viewing window in any desired way Bring the sitting position to the optimal position facing the face. The viewing window can still be provided with speakers on both sides of the frame, which are at ear level can.

Claims (12)

Vorrichtung zum Betrachten stereoskopischer Bilder Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Betrachten stereoskopischer Bilder, insbes. stereoskopischer Projektionen von Dias, Filmen und dergl. unter Verwendung von Polarisationsfiltern, dadurch gekennzeichnet, daß zwei miteinander verbundene, das Gesichtsfeld eines Betrachters (12) im wesentlichen umgrei -fende gewölbte Polarisationsfilterscheiben oder -folien (10, 11) mit um 900 gegeneinander verdrehten Polarisationsachsen im Bereich ihrer Verbindung (16) mit Einziehungen (14, 15) in Richtung zur Nasen-Stirnmitte des Betrachters hin versehen sind.Apparatus for viewing stereoscopic images. Claims 1. Device for viewing stereoscopic images, especially stereoscopic Projections of slides, films and the like using polarizing filters, characterized in that two interconnected, the field of view one Observer (12) essentially encompassing curved polarization filter disks or foils (10, 11) with polarization axes rotated by 900 relative to one another in the Area of their connection (16) with indentations (14, 15) towards the middle of the nose and forehead of the viewer are provided. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einziehungen im normalen Schwenkbereich der Augen (18) als Wölbungen (14,15) mit etwa konstanten Radien (R) um jedes Auge des Betrachters (12) ausgeführt sind.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the recoveries in the normal pivoting range of the eyes (18) as bulges (14, 15) with approximately constant Radii (R) are made around each eye of the viewer (12). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarisationsfilterscheiben oder -folien (10, 11) zu einem in einem Rahmen (21) angeordneten Sichtfenster (20) mit Abmessungen von etwa der Kopfbreite und der Kopfhöhe eines Betrachters (12) geformt sind.3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the polarization filter disks or foils (10, 11) in a frame (21) arranged viewing window (20) with dimensions of approximately the head width and the head height of a viewer (12) are shaped. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtfenster (20) bzw. die Polarisationsfilterscheiben oder -folien (10, 11) gegenüber der Senkrechten eine Neigung ( o( ) von etwa 0-450 aufweisen, wobei der obere Teil des Sichtfensters bzw. der Polarisationsfilter oder -folien zum Betrachter (12) hin geneigt ist.4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the viewing window (20) or the polarization filter discs or foils (10, 11) have an inclination (o () of about 0-450 with respect to the vertical, the upper part of the viewing window or the polarization filters or foils to the viewer (12) is inclined. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Sichtfens-ter (20) bzw. den Polarisationsfilterscheiben oder -folien (10, 11) am oberen und am unteren Rand des Rahmens (21) Belüftungsöffnungen vorgesehen sind.5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that between the viewing window (20) or the polarization filter discs or foils (10, 11) provided on the upper and lower edge of the frame (21) ventilation openings are. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtfenster (20) an einer schwenkbaren Halterung (22) befestigt ist.6. Apparatus according to claim 1 to 5, characterized in that the viewing window (20) is attached to a pivotable bracket (22). 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die schwenkbare Halterung (22) mit einer Sitzgelegenheit verbunden ist. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the pivotable Bracket (22) is connected to a seat. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtfenster (20) Teil einer Betrachtungswand ist. 8. Apparatus according to claim 1 to 6, characterized in that the viewing window (20) is part of a viewing wall. 9. Vorrichtung naçh Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betrachtungswand mit dem Sichtfenster oder mehreren Sichtfenstern (20) am vorderen Teil einer aus Projektionseinheit und Bildscheibeneinheit zusammengesetzten Kompaktvorführanlage angeordnet ist. 9. The device according to claim 8, characterized in that the viewing wall with the viewing window or several viewing windows (20) on the front part of one Projection unit and screen unit combined compact demonstration system is arranged. 10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an einer oder beiden Seiten jedes Sichtfensters(20) Lautsprecher vorgesehen sind.10. Apparatus according to claim 1 to 9, characterized in that speakers are provided on one or both sides of each viewing window (20). 11. Vorrichtung nach Anspruch 1 biS 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtfenster (20) mit der schwenkbaren Halterung (22) sowie gegebenenfalls einer Sitzgelegenheit Teil einer Vorfiihranlage mit separater Bildscheibeneinheit und Projektionseinheit in offener Bauweise für Dunkelräume, sowohl für Rückprojektion als auch für Aufprojektion auf bekannte Silberleinwände ist.11. The device according to claim 1 to 7, characterized in that the viewing window (20) with the pivotable holder (22) and optionally one Seating part of a demonstration system with a separate display panel unit and Open-plan projection unit for dark rooms, both for rear projection as well as for projection onto well-known silver screens. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildscheibeneinheit oder die Silberleinwand mit zwei Lautsprechern für Stereo-Ton versehen ist.12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the Screen unit or the silver screen with two speakers for stereo sound is provided.