DE4447510A1

DE4447510A1 - Vorrichtung zum Betrachten von stereoskopischen Bildern

Info

Publication number: DE4447510A1
Application number: DE4447510A
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-06-30
Filing date: 1994-06-30
Publication date: 1996-11-07

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betrachten von stereoskopischen Bildern, die sich mit der durch einen Sensor bestimmten Orientierung des Kopfes ändern, mit Hilfe von optischen Abbildungselementen.

In der Patentanmeldung P 4112755.2-51 ist eine punkt förmige Bildquelle, die sich in Vibration befindet. Vibrationen, die sich aus verschiedenen Arten von Bewegung zusammensetzen, sind mechanisch erzeugt und können nicht ein stabiles Bild garantieren.

Es ist auch bereits ein Verfahren zum Betrachten von stereoskopischen Bildern, die sich mit der durch einen Sensor bestimmten Orientierung des Kopfes ändern, mit Hilfe von optischen Abbildungselementen bekannt.

Bei diesem Verfahren ändert sich zwar das Bild, wenn der Beobachter seinen Kopf bewegt. Die Bilder, die der Be trachter aber sieht bzw. die in sein natürliches Blickfeld mit halbdurchlässigen Spiegeln eingespiegelt werden, sind computergenerierte Bilder und zeigen lediglich Markierun gen oder andere Symbole. Der Sehvorgang selbst ist völlig normal (GB-PS 22 06 421).

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung, mit der Stereobilder bequem und möglichst weitgehend unter Anpassung an die natürlichen Gegeben heiten betrachtet werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung der ein gangs genannten Art vorgeschlagen, die durch die im Pa tentanspruch 1 angegebenen Merkmale gekennzeichnet ist.

Es ist dabei vorgesehen, daß Bilder in Form von Bild strahlen von der punktförmigen beweglichen Stelle der durchsichtigen Schirmanzeige betrachtet werden und unterschiedlichen Bildrichtungen entsprechen. Die entsprechenden Bilder können mit Sätzen der Fernseh kameras oder einem Computer gemacht werden. Wendet nun der Betrachter seinen Kopf, so wird das gez eigte Bild gewechselt. Wie beim natürlichen Schauen ändert sich also das Bild mit der Blickrichtung. Dadurch, daß eine punktförmige Bildquelle verwendet wird, führt nach dem Prinzip der Lochkamera zum Auge, so das Bild in jeder Entfernung scharf ist. Die punktförmige Bildquelle befindet sich in ständiger Bewe gung, damit auch während extremer Augenblicksänderun gen an die Netzhaut des Auges, ein großes Bild entstehen kann. Um ein stabiles Bild an die Netzhaut zu bekommen sind Bewegungen des Bildträgers entsprechend gewählt.

Bei dieser vorteilhaften Ausführungsform werden alle Bild strahlen auf die Netzhaut gelangen, wo sie in jedem Fall (auch wenn diese vorteilhafte Ausführungsform nicht ver wendet wird) scharf abgebildet werden, da sie von einer punkt förmigen Bildquelle ausgehen. Auf der Netzhaut haben alle fallende Bildstrahlen genauso ähnliche Bildrichtungen wie beim normalen Schauen.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß die Vorrichtung eine durch sichtige Schirmanzeige aufweist, die die Schirmfläche so verdunkelt, daß man eine punktförmige "Öffnung" bekommt. Das Verdunkeln ist so gesteuert, daß man an der durch sichtigen Schirmanzeige eine punktförmige Stelle, die nicht verdunkelt ist, bekommt. Diese Stelle befindet sich in ständiger Bewegung. Art der Bewegung ist nach dem Prinzip der Elektronstrahlen der Bildschreibröhre bestimmt. Durch diese durchsichtige, punktförmige, bewegende Stelle treten Bildstrahlen von dem Bildträger heraus. Die Bild strahlen sind jetzt punktförmig und bilden an der Netzhaut ein akomodationsfreies Bild. Die durchsichtige Schirm anzeige ist eine Flüssigkristallanzeige. Das Bild an der Netzhaut setzt sich aus einer Reihe von Teilbilder, die sich durch Geschwindigkeit der durchsichtigen, punktförmigen Bildquelle zu einem Bild physiologisch verschmolzen sind.

Der Bildträger ist eine Bildschreibröhre oder eine Flüssig kristallanzeige. Das Ausgangsbild hat ähnliche Bewegung wie die punktförmige Stelle der durchsichtigen Schirm anzeige. Die Bewegungen der punktförmigen Stelle der durchsichtigen Schirmanzeige und des Ausgangsbildes des Bildträgers sind so koordiniert, daß man ein stabiles Bild bekommt.

Weiterhin ist vorgesehen daß, die Vorrichtung einen Sen sor zum Feststellen der Kopfänderungen aufweist.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrich tung zwei hintereinander angeordnete Schirmanzeigen pro Auge, um den Winkel der Bildstrahlen extrem verkleinern zu können. In dem Fall müssen Bildstrahlen durch zwei hintereinander liegende punktförmige "Öffnungen" durch gehen.

Die Flächen des Bildträgers und der Schirmanzeigen können konkav geformt sein.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von vorteilhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 Isometrie der Vorrichtung mit dem Strahlengang;

Fig. 2 Isometrie der Vorrichtung bei einer anderen Ausfüh rungsform.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung in der Isometrie gezeigt. Die Vorrichtung hat eine brillenähnliche Form, wobei an die Stelle der Brillengläser durchsichtige Schirmanzeige 1 treten, die durch ein Nasenbügel 4 miteinander verbunden sind. Der Bildträger 2 erzeugt bestimmte in Art der Bewe gung Ausgangsbilder. Die Bildstrahlen treten aus der punktförmigen Stelle 5 der durchsichtigen Schirmanzeige heraus , so daß die Bildstrahlen punktförmige Bildstrahlen sind. Die punktförmige Stelle 5, durch elektronische Verfah ren, bewegt sich und zeichnet an die Netzhaut des Auges ein akomodationsfreies Bild. Die Änderungen der Lage des Kopfes des Betrachters stellt Sensor 6 fest und entspre chende der Blickrichtung oder Neigung des Kopfes elektro nisch erzeugte Bilder sind durch Bildträger 2 erzeugt. Die brillenähnliche Vorrichtung hat noch Ohrenbügel 3.

Die Ausführungsform der Fig. 2 hat zusätzliche, mit punkt förmiger, bewegender Stelle 8 durchsichtige Schirmanzei ge 7, damit man den Winkel der Bildstrahlen, die aus der punktförmigen Stelle 5 der Schirmanzeige 1 heraustreten, steuern kann.

Claims

1. Vorrichtung zum Betrachten von stereoskopischen Bildern, die sich mit der durch einen Sensor bestimmten Orientierung des Kopfes ändern, dadurch gekennzeichnet, daß die von einem Bildträger (2) und einer punktförmigen, bewegenden Stelle (5) der durchsichtigen Schirmanzeige ausgehende Bildquelle an die Netzhaut des Auges proji ziert wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durchsichtige Schirmanzeige (1) eine Flüssigkristallanzeige ist.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei hintereinander angeordnete durchsichtige Schirmanzeigen (7) und (1) aufweist.