SK162895A3 - Improvements in three dimensional imagery - Google Patents

Improvements in three dimensional imagery Download PDF

Info

Publication number
SK162895A3
SK162895A3 SK1628-95A SK162895A SK162895A3 SK 162895 A3 SK162895 A3 SK 162895A3 SK 162895 A SK162895 A SK 162895A SK 162895 A3 SK162895 A3 SK 162895A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
grid
segments
image
gaps
displayed
Prior art date
Application number
SK1628-95A
Other languages
Slovak (sk)
Inventor
Martin D L Maunsell
Original Assignee
Trutan Pty Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Trutan Pty Ltd filed Critical Trutan Pty Ltd
Publication of SK162895A3 publication Critical patent/SK162895A3/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B35/00Stereoscopic photography
    • G03B35/18Stereoscopic photography by simultaneous viewing
    • G03B35/24Stereoscopic photography by simultaneous viewing using apertured or refractive resolving means on screens or between screen and eye
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • 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
    • G02B30/26Optical 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 autostereoscopic type
    • G02B30/30Optical 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 autostereoscopic type involving parallax barriers
    • G02B30/32Optical 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 autostereoscopic type involving parallax barriers characterised by the geometry of the parallax barriers, e.g. staggered barriers, slanted parallax arrays or parallax arrays of varying shape or size
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/302Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/31Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/302Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
    • H04N13/32Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using arrays of controllable light sources; using moving apertures or moving light sources
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/398Synchronisation thereof; Control thereof

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
  • Packaging Of Annular Or Rod-Shaped Articles, Wearing Apparel, Cassettes, Or The Like (AREA)
  • Packaging Frangible Articles (AREA)

Abstract

An arrangement is provided for use in three-dimensional imagery, which includes a grid formation formed of a plurality of spaced apart slats located between a viewer and imagery. The slats are laterally spaced apart one from the other and have dimensions of width, length and depth. Means are provided to transpose the slats and spaces or slots therebetween, vertically and laterally.

Description

Zlepšenie trojrozmerného zobrazovaniaImprove 3D rendering

Oblasť, technikyArea, techniques

Vynález sa týka spôsobu a zariadenia pre trojrozmerné zobrazovanie.The invention relates to a method and apparatus for three-dimensional imaging.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Trojrozmerné zobrazovanie je pojem, ktorý je známy viac ako jedno storočie a behom tejto doby nadobudol mnoho významov.Three-dimensional rendering is a term that has been known for more than a century and has acquired many meanings during this time.

Tieto významy sa líšili od všeobecnej implikácie hĺbky zobrazovania, až po celkom zvláštne typy zobrazovania, z ktorých niektoré so sebou prinášali celkom protichodné myšlienky a názory.These meanings varied from the general implication of depth of imaging to quite strange types of imaging, some of which brought quite conflicting ideas and opinions.

Tento pojem je napríklad používaný pri popise hĺbky zobrazovania, ktorá je požadovaná pri pozorovaní z jedného miesta, bez toho aby sa uvažovalo o viac takých pozorovacích miestach.For example, the term is used to describe the depth of imaging that is required when observing from one location without considering multiple such observation sites.

Naproti tomu sa iné zobrazovanie popisuje ako trojrozmerné, u ktorého sa nevyskytuje hĺbka videnia, ale používajú sa rôzne pozorovacie miesta.In contrast, other imaging is described as three-dimensional, in which there is no depth of vision, but different observation sites are used.

Za účelom popisu a definovania, bude tento pojem trojrozmerné zobrazovanie, použitý ako definícia zobrazovania takto:For the purpose of description and definition, the term three-dimensional imaging will be used as a definition of imaging as follows:

súčasne obsahuje aspoň dva priľahlé zorné uhly, vychádzajúce z miest, rozmiestnených okolo spoločného stredu alebo množiny spoločných stredov a to za účelom zobrazenia troch zdanlivých rozmerov v rámci súvislého viditeľného objemu, aby sa pritom objavovalo viac obrazov ako jeden.at the same time, it comprises at least two adjacent angles of vision, extending from locations spaced around a common center or a plurality of common centers, in order to display three apparent dimensions within a continuous visible volume, so that more images than one appear.

Väčšina trojrozmerných zobrazení tohto typu je realizovaná pomocou prezeračiek, masiek s priezorom a okuliarmi.Most 3D views of this type are realized using viewers, visor masks and glasses.

-2Používajú sa jednoduché z minulého storočia, ako (kukátko), elektronické drevené a sklenené prístroje napríklad Holmesova prezeračka záverky namontované na helme a synchronizované so zmenou políčok obrázkov filmu, televízie alebo videa.-2Use simple from the last century, such as (peephole), electronic wood and glass instruments such as the Holmes viewer of a shutter mounted on a helmet and synchronized with changing frames of film, television or video images.

Systém obecne funguje tak, že sa zablokujú pohľady na okolie vľavo od stredu pozorovaného predmetu z pravého oka a pohľady na okolie vpravo od stredu pozorovaného predmetu z ľavého oka.The system generally operates by blocking views of the surroundings to the left of the center of the observed object from the right eye and views of the surroundings to the right of the center of the observed object from the left eye.

Nevýhody týchto zariadení spočívajú jednak v problémoch s ich používaním a nosením, a jednak s obmedzenou veľkosťou zorných uhlov a nekompatibilnosti s individuálnymi vizuálnymi schopnosťami pozorovateľa (idiosynkrázia). Tieto problémy boli dlhodobou prekážkou rozšírenia trojrozmerného zobrazovania.The disadvantages of these devices are, on the one hand, problems with their use and wearing, and, on the other hand, the limited size of the viewing angles and the incompatibility with the individual visual abilities of the observer (idiosyncrasia). These problems have been a long-term obstacle to the expansion of 3D.

Po prezeračkách a polarizačných okuliaroch bude pravdepodobne na rade sústava šošoviek, optická mriežka, zariadenie ktorého pôvod je datovaný ďo najbližšej histórie trojrozmerného zobrazovania.After the viewers and the polarizing glasses, there will probably be a series of lenses, an optical grid, a device whose origin is dated to the nearest history of three-dimensional imaging.

Trojrozmerná mriežka prináša divákovi dômyselné zariadenie na podobnom princípe. Mriežky vo väčšom či menšom rozsahu izolujú pohľady na okolie vľavo od stredu predmetu z ľavého oka a izolujú pohľady na okolie vpravo od stredu predmetu z pravého oka.The three-dimensional grid gives the viewer a sophisticated device based on a similar principle. The grids, to a greater or lesser extent, isolate views of the surroundings to the left of the center of the object from the left eye and isolate views of the surroundings to the right of the center of the object from the right eye.

Hlavný rozdiel medzi mriežkou, v porovnaní so systémami pozorovateľa-diváka, spočíva v polohe optických zariadeniach rozlišujúcich videnie. Mriežky boli.obecne umiestnené pred zobrazené predmety, zatiaľ čo polarizačné okuliare sa nosili pred očami.The main difference between the grid, compared to the viewer-viewer systems, lies in the position of the optical devices which distinguish the vision. Grids were generally placed in front of the objects shown, while polarizing glasses were worn in front of the eyes.

Uvádza sa, že dánsky maliar S.A Bois-Clair predstavil portrét zhotovený na princípe mriežky už v roku 1692. Obraz je popísaný tak, že predstavuje rad úzkych zvislých pásov obrazu osoby, pričom každý pás je od druhého oddelený zvislou latkou.It is reported that the Danish painter S.A Bois-Clair introduced a portrait made on a grid principle as early as 1692. The painting is described as representing a series of narrow vertical strips of a person's image, each strip being separated from the other by a vertical bar.

-3Obecné pojatie tu zahrnuté znamená, že drevené deliče zakrývajú ľavé obrazové pásy pravému oku a pravé obrazové pásy ľavému oku. Táto segmentácia a separácia dvoch presadených obrazov, ak sú skutočne konštruované tak dobre, že fungujú, by mohla prevádzkové vyjadrovať teóriu trojrozmernej mriežky. Ďalej by mohla demonštrovať vlastné obmedzenie jednoduchých systémov s mriežkou.The general concept included herein means that the wooden dividers cover the left image strips to the right eye and the right image strips to the left eye. This segmentation and separation of the two offset images, if they are actually constructed so well that they work, could operationally convey a three-dimensional lattice theory. Furthermore, it could demonstrate its own limitations on simple grid systems.

Prvým nedostatkom tejto konštrukcie, o ktorej bola zmienka, je prítomnosť mriežky ako takej. Musí dosč nápadne vystupovať, aby dostatočne blokovala každé oko na polovicu zobrazenia, pričom je rovnako viditeľná ako samotný predmet zobrazenia. Z tohto dôvodu je kvalita obrazu redukovaná tým, že mriežka musí byč v ohnisku.The first drawback of this construction, which has been mentioned, is the presence of the grid itself. It must stand out strikingly enough to block each eye in half of the image, being as visible as the object itself. For this reason, the image quality is reduced by having the grid be in focus.

Druhou -nevýhodou jednoduchej trojrozmernej mriežky je nedostatok optickej jednotnosti. Aby bol obraz videný plne trojrozmerne, musí byť každý prvok vnemu pre odpovedajúce oko rovnako zreteľný a jasný. . To obmedzuje veľkosť obrazu a zorné uhly tak, že sú malé a obmedzujú sa na oblasť okolo stredu obrazu.A second disadvantage of a simple three-dimensional grid is the lack of optical uniformity. In order for the image to be fully viewed three-dimensionally, each perceptual element must be equally clear and clear to the corresponding eye. . This limits image size and viewing angles so that they are small and limited to the area around the center of the image.

V praxi to znamená, že veľké, vysoko kvalitné, trojrozmerné obrazy, ktoré by mohla pozorovať väčšia skupina ľudí v rámci širšieho zorného uhla, nie sú možné, a to z dôvodu jednoduchého statického mriežkového usporiadania.In practice, this means that large, high-quality, three-dimensional images that a larger group of people could observe within a wider field of view are not possible because of the simple static grid arrangement.

Sústavy šošoviek do značnej miery zlepšujú mriežky, ale opäť len pre malé realizované nahradením pevných segmentov mriežky prehľadnými, tenkými, zvislými, šošovkovými pásmi. Šošovky sú uhlové, takže ľavé obrazy sú v ohnisku ľavého oka a pravé v ohnisku pravého oka.Lens assemblies greatly improve the grids, but again only for small ones realized by replacing the fixed grate segments with clear, thin, vertical, lens bands. The lenses are angular, so the left images are in the focus of the left eye and the right images in the focus of the right eye.

Zatiaľ čo väčšinou sklenej mriežky nie je vidieť: pretože je priehľadná, u okrajov, kde sa pásy stýkajú tomu tak nie je.While most of the glass grids are not visible: because it is transparent, it is not so at the edges where the strips meet.

Okraje a spoje obraz čiastočne znepriehľadňujú, a okrem toho prinášajú ďalšie nechcené javy, napríklad spektrálne a prekonávajú prvú vadu obrazy. Zlepšenie jeThe edges and joints partially obscure the image, and in addition bring other unwanted phenomena, such as spectral, and overcome the first defect images. The improvement is

-4aberácie (úchylky). Naviac sa pri používaní jednoduchej trojrozmernej mriežky stále prejavujú i iné obmedzenia.-4aberations (deviations). In addition, there are still other limitations when using a simple three-dimensional grid.

Ďalšie čiastočné zlepšenie prináša dynamický mriežkový systém nazvaný cyklostereoskop.Another partial improvement is brought by a dynamic grid system called a cyclostereoscope.

U tohto systému sa dá mriežka zo zorného poľa celkom odstrániť, a to tým, že sa nechá otáčať okolo projekčnej plochy dostatočnou rýchlosťou, čím sa pre oko stane neviditeľnou. Toto zlepšenie bolo navrhnuté vo francúzskom popise patente č. 607,961 vydanom menom .Francoisa Savoya dňa 8.októbra 1942.With this system, the grid can be completely removed from the field of view by allowing it to rotate around the screen at a sufficient speed, making it invisible to the eye. This improvement was suggested in the French description of patent no. 607,961, issued by .Francoisa Savoy on October 8, 1942.

Tento návrh poskytol účinné riešenie problému viditeľnosti mriežky. Rovnako ako sústava šošoviek, prináša i cyklostereoskop len podružné zlepšenie a nerieši nič viac z technických podmienok pojatia jednouchej mriežky. Zase sa zlepšenie týka len malých obrázkov, čo prináša len čiastočné trojrozmerné videnie.This proposal provided an effective solution to the problem of grid visibility. Like the lens system, the cyclometer makes only minor improvements and does not solve any of the technical conditions of a simple grid concept. Again, the improvement concerns only small images, which brings only partial 3D vision.

Mechanické obmedzenia cyklostereoskopu boli prekonané zlepšeniami uvedenými v medzinárodnom patentovom popise PCT/AU92/00199 a austrálskom patentovom popise PL6295.The mechanical limitations of the cyclometer were overcome by the improvements disclosed in PCT / AU92 / 00199 and Australian PL6295.

Tieto zlepšenia poskytujú trojrozmerné zobrazenie predmetu, ktorý sa dá pozorovať pri širokom zornom uhle, bez toho by sa muselo nosiť akékoľvek pozorovacie zariadenie, alebo podobné osobné rozlišovacie optické zariadenie.These improvements provide a three-dimensional representation of an object that can be seen at a wide viewing angle without the need to wear any observation device or similar personal discriminating optical device.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Podľa jedného aspektu tohto -vynálezu, je k dispozícii mriežkové zariadenie, ktoré sa používa u trojrozmerného zobrazovania a ktoré zahrňuje mriežkovú zostavu, zostavenú z množstva navzájom od seba oddelených tenkých lát umiestnených medzi divákom a zobrazovaným predmetom, kde tieto latky sú od seba v priečnom smere oddelené a majú obidva rozmery, a to šírku a dĺžku.According to one aspect of the present invention, there is provided a grid device that is used in three-dimensional imaging and which includes a grid assembly composed of a plurality of spaced apart cloths positioned between the viewer and the object being shown, wherein the bars are transverse to each other separated and have both dimensions, width and length.

Podľa ďalšieho aspektu tohto vynálezu, je k dispozíciiAccording to another aspect of the invention, it is provided

-5mriežkové zariadenie, ktoré sa používa u trojrozmerného zobrazovania a ktoré zahrňuje mriežkovú zostavu, zostavenú z množstva navzájom od seba oddelených tenkých lát umiestnených medzi divákom a zobrazovaným predmetom, kde tieto latky sú, od seba v priečnom smere oddelené a majú obidva rozmery a to šírku a dĺžku, pričom zmienené usporiadanie je charakteristické tým, že priestory medzi latkami sa zužujú.-5the grid device used in three-dimensional imaging, which includes a grid assembly, composed of a plurality of spaced apart cloths positioned between the viewer and the object to be displayed, wherein the bars are separated from each other in a transverse direction and have both dimensions and width and length, said arrangement being characterized in that the spaces between the slats taper.

U všetkých foriem mriežkového zariadenia, podľa tohto vynálezu, sa môže oceniť tá skutočnosť., že sa zariadenie s mriežkou dá kedykoľvek pripojiť k odpovedajúcej projekčnej ploche alebo ho od nej oddeliť, alebo môže byť súčasťou programového vybavenia počítača, kde sa mriežky dosiahne cieľov stanovených Alternatívne sa dá použiť akékoľvek s mechanickým, elektrickým alebo tekutým krištáľom,, ktoré by mohlo vytvoriť mriežkové zariadenie podľa tohto vynálezu.For all forms of grid device according to the invention, it can be appreciated that the grid device can be attached to or separated from the corresponding projection screen at any time, or it can be part of the computer software where the grid achieves the objectives set Any of the mechanical, electrical, or liquid crystal that could form the grid device of the present invention can be used.

pomocou vytvorenej týmto vynálezom, známe zariadenieby means of the invention, a known device

Prehľad obrázkov na výkreseOverview of the figures in the drawing

Vynález bude ďalej popísaný pomocou príkladov s odvolaním na pripojené výkresy kde:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings in which:

obr.l znázorňuje pohľad na jednoduché uskutočnenie statickej optickej mriežky, obr.2(1) znázorňuje rovnaké uskutočnenie ako na obr.l, ale v inej mierke, obr.2(II) znázorňuje rovnaké uskutočnenie ako na obr.l, ale odlišuje -sa tým, že vzdialenosť pozorovania je väčšia, obr.2(III) znázorňuje rovnaké uskutočnenie ako na obr. 2(1), ale s väčším zorným uhlom, obr.2(IV) znázorňuje rovnaké uskutočnenie ako na obr.2(1) ale líši sa väčšou šírkou projekčnej plochy, obr.3 predstavuje ďalšie uskutočnenie s odchýlkami, ktoré sa týkajú podmienok uskutočnenia na obr.l a 2,Fig. 1 shows a view of a simple embodiment of a static optical grid; Fig. 2 (1) shows the same embodiment as Fig. 1, but to a different scale; Fig. 2 (II) shows the same embodiment as Fig. 1, but distinguishes - with the observation distance being greater, FIG. 2 (III) shows the same embodiment as in FIG. 2 (1) but with a greater viewing angle, FIG. 2 (IV) shows the same embodiment as in FIG. 2 (1) but differs by a larger screen width; FIG. 3 represents another embodiment with deviations regarding the conditions of the embodiment 1 and 2,

-6obr.4 zobrazuje ďalšie uskutočnenie s väčšou šírkou obrazových segmentov, obr.5 zobrazuje uskutočnenie s malými obrazovými segmentmi, ktoré sú od seba rovnomerne oddelené, obr.6 znázorňuje uskutočnenie, ktoré predstavuje dva obrazy susedných zorných uhlov, obr.7 znázorňuje uskutočnenie s krátkym dopadom u zariadenia s jednoduchou statickou mriežkou, obr.8 znázorňuje uskutočnenie so dvomi sekciami prvkov mriežky, ktoré majú zvislé prvky, obr.9 znázorňuje uskutočnenie sekcie mriežky so zvislou hĺbkou, obr.10 znázorňuje iné uskutočnenie tohto vynálezu, obr.11 znázorňuje ďalšie uskutočnenie tohto vynálezu, obr.12 znázorňuje ďalšie uskutočnenie tohto vynálezu, obzvlášť situáciu, ktorá je spoločná pre optické mriežkové systémy, obr.13 znázorňuje uskutočnenie iné formy tohto vynálezu.Fig. 6 shows another embodiment with a larger width of image segments; Fig. 5 shows an embodiment with small image segments that are equally spaced from each other; Fig. 6 shows an embodiment which represents two images of adjacent viewing angles; Fig. 8 shows an embodiment of a two-section grid element having vertical elements; Fig. 9 shows an embodiment of a grid section with vertical depth; Fig. 10 shows another embodiment of the invention; Fig. 11 shows another embodiment of the invention; Fig. 12 illustrates another embodiment of the present invention, in particular a situation common to optical grating systems; Fig. 13 illustrates an embodiment of another embodiment of the present invention.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Tento vynález poskytuje trojrozmernému zobrazovaniu mnohé zlepšenia, ktoré sa dajú realizovať posunom optickej mriežky pred zobrazovaný predmet, so zreteľne od seba rozmiestnenými priľahlými zornými uhlami.The present invention provides for three-dimensional imaging many improvements that can be realized by moving the optical grid in front of the imaged object, with distinctly adjacent adjacent angles.

Prednosť sa dáva tomu, aby priľahlé zorné uhly boli zobrazené v oddelených segmentoch, a to striedavo, a premiestňované dostatočne rýchle, aby premiestňovanie bolo pre ľudské oko nepostrehnuteľné.Preferably, adjacent viewing angles are displayed in separate segments, alternately, and displaced sufficiently fast that the displacement is imperceptible to the human eye.

Premiestňovanie oddelených, striedavých obrazových segmentov je synchrónne s premiestňujúcimi sa prvkami mriežky. Prvky mriežky sú tvarované, profilované tak, aby ukázali zo všetkých pozorovacích miest každý prvok a aspektMoving separate, alternating image segments is synchronous with moving grid elements. The grid elements are shaped, profiled to show each element and aspect from all viewing points

-Ί zobrazovaného predmetu. Priľahlé zorné uhly vľavo od stredu objektu sú odkryté len pre l'avé oko pozorovateľa, zatiaľ čo súčasne celé zobrazenie predmetu v pravo od stredu objektu je odkryté len pre pravé oko pozorovateľa.-Ί of the displayed subject. The adjacent viewing angles to the left of the center of the object are exposed only to the left eye of the observer, while at the same time the entire view of the object to the right of the center of the object is exposed only to the right eye of the observer.

Vynález umožňuje, aby bol zobrazovaný predmet videný trojrozmerne bez použitia prístroja, zo širokého uhla a bez obmedzenia pozorovanej plochy obrazu.The invention allows the displayed object to be viewed three-dimensionally without the use of an apparatus, from a wide angle and without limiting the observed image area.

Vynález umožňuje, aby bol zobrazovaný predmet videný trojrozmerne bez použitia prístroja, z akejkoľvek vzdialenosti a bez obmedzenia pozorovanej plochy obrazu.The invention allows the displayed object to be viewed three-dimensionally without the use of an apparatus, from any distance and without limiting the observed image area.

Tento vynález umožňuje, aby bolo možné z každej považovanej polohy, každý .prvok a aspekt zobrazenia, získaný, vľavo od stredu objektu, plynulé a úplne odkrytý pre ľavé oko pozorovateľa a súčasne plynulé a úplne zakrytý každý prvok a aspekt vľavo od stredu zobrazeného predmetu pre pravé oko. Súčasne je každý prvok a aspekt zobrazenia získaný vpravo od stredu objektu odkrytý pre pravé oko pozorovateľa. A opáč súčasne a opäť plynulé a úplne, je každý prvok a aspekt λ/pravo od stredu zobrazeného predmetu zakrytý pre ľavé oko.The present invention makes it possible to obtain from each considered position, each element and aspect of the image, obtained, to the left of the center of the object, seamlessly and fully exposed for the left eye of the observer, right eye. At the same time, each element and aspect of the image obtained to the right of the center of the object is exposed for the observer's right eye. And, simultaneously and again, seamlessly and completely, each element and aspect λ / right of the center of the displayed object is covered for the left eye.

Tento vynález ďalej umožňuje to, že minimálny uhol požadovaný pre získanie viditeľne rozdielnych obrazov sa môže meniť. Táto zmena nemá obmedzenie, pokiaľ ide o maximálne možné presunutie u prírastku vzdialenosti objektu pre optimálny trojrozmerný efekt. Zmena sa realizuje bez obmedzenia plochy zobrazenia, ktorá je k dispozícii každému oku.The present invention further allows that the minimum angle required to obtain visibly different images can be varied. This change has no limitation on the maximum possible displacement for the object's incremental distance for optimal three-dimensional effect. The change is made without limiting the viewing area available to each eye.

Tento λ/ynález ďalej umožňuje zobrazenie zvislých trojrozmerných obrazov súčasne s vodorcvnými trojrozmernými obrazmi, a to bez obmedzenia.This invention further allows the display of vertical three-dimensional images simultaneously with horizontal three-dimensional images, without limitation.

Tento λ/ynález ďalej poskytuje v rámci zobrazovaného predmetu ohniskové roviny, ktoré umožňujú, aby bol obraz súčasne zaostrený. Pokiaľ sa vyžaduje niečo iného, môžu sa ohniskové roviny kombinovať podľa podmienok neobmedzene.The present invention further provides focal planes within the illustrated object that allow the image to be simultaneously focused. If anything else is desired, the focal planes can be combined indefinitely under conditions.

-8Tento vynález ďalej poskytuje zlepšenie, ktoré dovoľuje zdanlivo bezšvíkové spojenie jednotlivých obrazov, a to ako trojrozmerných, tak i dvojrozmerných. Toto zlepšenie umožňuje zobrazenie v neštandardnom formáte (na široké, veľké, zakrivené a iné projekčné plochy pre zvláštne účely), pre zvýšenie realistického vnemu, alebo pre poskytnutie iného zvláštneho efektu.The present invention further provides an improvement that allows the seemingly seamless connection of individual images, both three-dimensional and two-dimensional. This enhancement allows you to display in a non-standard format (for wide, large, curved, and other special purpose screens), to enhance realistic perception, or to provide other special effects.

Tvar a rozmiestnenie mriežkových segmentov sú pre úspech tohto vynálezu veľmi dôležité a budú popísané nasledovne:The shape and layout of the grid segments are very important to the success of the present invention and will be described as follows:

Známa mriežková technológiaKnown grid technology

Je všeobecne známe, že sa pred zobrazený predmet môže postaviť šablóna mriežky, zahrňujúca priľahlé zorné uhly, a tým vytvoriť dojem trojrozmerného obrazu.It is well known that a grid template, including adjacent viewing angles, can be placed in front of the object shown to give the impression of a three-dimensional image.

Až doteraz bol tento efekt obmedzený pre použitie mimo televíziu, počítače, monitory videa a iné formy zobrazovania, ktoré sa obecne používajú.Until now, this effect has been limited to use outside television, computers, video monitors and other forms of display that are generally used.

Zlepšenia, ktoré boli do systému trojrozmerného zobrazovania s mriežkou zahrnuté, obsahujú prispôsobené sústavy šošoviek, obvykle vo forme objektívu, a dynamické mriežkové usporiadanie.Improvements that have been incorporated into the 3-D grid system include customized lens assemblies, usually in the form of a lens, and a dynamic grid arrangement.

Žiadny z týchto dvoch prístupov neuspokojuje požiadavky na aplikácie obecných systémov zobrazovania.Neither of these two approaches satisfies the requirements for the application of general imaging systems.

V prípade objektívu, šošoviek a sústav šošoviek, je hlavným .nedostatkom citlivosť ohniska (fokálneho bodu), ktorá obmedzuje pozorovanie na malý oblúk okolo stredu. Praktické použitie vyžaduje nadmerne veľké a nákladné projekčné plochy, ktoré by poskytovali primeraný zorný uhol i pre malý počet návštevníkov.In the case of lenses, lenses and lens assemblies, the main shortcoming is the focal point sensitivity, which limits observation to a small arc around the center. Practical use requires excessively large and expensive projection screens that provide an adequate viewing angle even for a small number of visitors.

Zotrvačné sily a iné nekompatibilnosti mechanických mriežkových systémov s elektronickými projekčnými plochami, sú nevýhodné pre systémy podobné cyklostereoskopu. NiektoréThe inertia forces and other incompatibilities of mechanical lattice systems with electronic projection screens are disadvantageous for systems similar to a cyclometer. Some

-9z týchto prekážok sa dajú prekonať, alebo aspoň minimalizovať pomocou zlepšení uvedených v medzinárodnom popise patente PCT/AU92/00199 a austrálskom popise patentu PL6295.These obstacles can be overcome, or at least minimized, by the improvements described in the international specification PCT / AU92 / 00199 and the Australian specification PL6295.

Zlepšenie poskytujú trojrozmerné zobrazenia predmetu, ktorý môže byť pozorovaný zo širokého uhla a z veľkej vzdialenosti vo vzťahu k veľkosti obrazu.Improvements are provided by three-dimensional representations of an object that can be viewed from a wide angle and from a long distance relative to the image size.

Tie zlepšenia sa hodia pre využitie výhod fyzignómie bežného ľudského vnímania.These improvements are useful for taking advantage of the physignomics of ordinary human perception.

Tak napríklad tendenciu oka zaostriť sa na zobrazovaný predmet, vedie k zvýšeniu kvality vnímania, bez ohľadu na defekty spôsobené mriežkou, ktorá bola pred predmet postavená.For example, the tendency of the eye to focus on the object to be displayed leads to an increase in the quality of perception, regardless of the defects caused by the grid that was placed before the object.

Schopnosť mozgu udržať si čiastočný vizuálny vnem a pridávať ho k predchádzajúcemu vnemu a vytvárať tak tzv. komulatívne poznávanie, pomáha vnímať zobrazenie pomocou mriežkového systému, ak je parciálne alebo sekvenčné.The ability of the brain to retain a partial visual perception and add it to the previous perception to create so-called visual perception. cognitive cognition, helps to perceive imaging by the grid system if it is partial or sequential.

Normálny pohyb oka môže podstatne prispieť k vodorovnému snímaniu obrazu, čo je pre konštrukciu takej mriežky podstatné.Normal eye movement can significantly contribute to horizontal image acquisition, which is essential for the construction of such a grid.

Zlepšenia uvedené v medzinárodnom popise patentu PCT/AU92/00199 a v austrálskom popise patentu PL6295 spoločne s prirodzenou toleranciou a kompenzáciou ľudského videnia, poskytujú veľmi pružný systém, ktorý ako sa ukazuje, je schopný uspokojivé pracovať za hranicou technického optima.The improvements mentioned in the international PCT / AU92 / 00199 and the Australian PL6295, together with the natural tolerance and compensation of human vision, provide a very flexible system that is shown to work satisfactorily beyond the technical optimum.

Toto optimum určuje kvalitu trojrozmerného zobrazovania. Rovnako tak definuje obmedzenia veľkosti obrazu, zorné uhly, vzdialenosť pozorovania, aplikácie, počet divákov, kompatibilitu s ľudským videním a obvyklé technické vybavenie.This optimum determines the quality of 3D rendering. It also defines image size constraints, viewing angles, viewing distance, applications, viewer count, human vision compatibility, and common technical equipment.

Pre účely tohto vynálezu, sa technické optimá uplatnia keď:For the purposes of the present invention, technical optimizations apply when:

i) všetky zobrazované predmety vľavo od stredu objektu sú(i) all objects displayed to the left of the center of the object are

-10zobrazované pri maximálnom uhle možnej divergencie od všetkých predmetov zobrazenia vpravo od stredu pre každý prírastok vzdialenosti predmetu, ii) všetky zobrazované predmety vľavo od stredu predmetu sú vidieť, len ľavým okom, a to úplne, zatiaľ čo zobrazované predmety vpravo od ich stredu sú vidieť len pravým okom, a takisto úplne.-10displayed at the maximum possible divergence angle from all display objects to the right of center for each increment of object distance, (ii) all objects displayed to the left of the center of the object are visible only to the left eye and fully displayed objects to the right of their center only with the right eye, and also completely.

Tieto kritéria sú nekompaktibilné s jednoduchými statickými mriežkami. Preto bola vyvinutá zlepšená dynamická mriežka, ktorá je podstatným prínosom pre získanie požadovaného štandardu, ak je použitá s ďalším zariadením podľa tohto vynálezu.These criteria are incompatible with simple static grids. Therefore, an improved dynamic lattice has been developed which is an essential contribution to obtaining the required standard when used with another device of the invention.

Zariadenie s jednoduchou statickou mriežkou.Simple static grid device.

Na priložených výkresoch sú použité nasledujúce symboly:The following symbols are used in the attached drawings:

L poloha ľavého okaL position of the left eye

R poloha pravého oka al a2 a3 a4 a5 a6 segmenty obrazu pozorované ľavým okom bi b2 b3 b4 b5 bg segmenty obrazu pozorované pravým okom c c c c c segmenty mriežky d šírka obrazu e vzdialenosť pozorovania f vzdialenosť mriežky od projekčnej plochyR position of the right eye and l and 2 and 3 and 4 and 5 and 6, the image segments seen by left eye would b 2 b 3 b 4 b 5 bg image segments seen right eye CCCCC grid segments D image width much viewing distance f distance of the grid from the area

Na obr. 1 je znázornená jednoduchá statická, optická mriežka.In FIG. 1 shows a simple static, optical grating.

A poloha ľavého oka L je od polohy oka R vo vzdialenosti očných zreníc t.j. 6,35 cm.A the position of the left eye L is from the position of the eye R at the distance of the ocular pupils i.e. 6.35 cm.

Poloha očí L a R smeruje k projekčnej ploche AB. ktoráThe position of the eyes L and R faces the screen AB. which

-11je široká 38,1 cm, vzdialenosť, pozorovania je 7 6,2 c'm. Segmenty mriežky c, £3.-£5 rozdeľujú pozorovacie oblúky od polohy L a R na obrazové segmenty a.y, by, a2, b2, a3, £3, a4, b4, a5, b5, a6, b6, . Pohľad z polohy ľavého oka R (?) je obmedzený len na segmenty obrazu ay - a6. Pohľad z polohy pravého oka L(?) je obmedzený len na segmenty obrazu by - —6 ·-11 is 38.1 cm wide, distance, observation is 7.2 c'm. Grid segments c, £ 3.- £ 5 divide the observation arcs from position L and R into image segments ay, by, a 2 , b 2 , a3, £ 3, a 4 , b 4 , a 5 , b 5 , and 6 , b 6,. The view from the left eye position R (?) Is limited to image segments ay - and 6 . Right eye L (?) View is limited to image segments by - —6 ·

Segmenty mriežky oddeľujú a izolujú videný obraz z polohy L výhradne do polohy L rovnako tak segmenty oddeľujú a izolujú videný obraz z polohy R výhradne do polohy R.The grid segments separate and isolate the viewed image from position L exclusively to the L position, and the segments separate and isolate the viewed image from position R exclusively to the R position.

Šírka a poloha segmentov mriežky dovoľuje pozorovať neobmedzene z polohy L segmenty obrazu ay - a^.The width and position of the grid segments make it possible to observe indefinitely from the position L the image segments ay - a ^.

Podobne dovoľuje šírka a poloha segmentov mriežky pozorovať neobmedzene z polohy R segmenty obrazu by - bg.Similarly, the width and position of the grid segments allow for unrestricted viewing of the by-bg image segments from the R position.

Toto usporiadanie predvádza zobrazovaný predmet segmentovaný a oddelený do striedavých zvislých pruhov za účelom úplného a oddeleného pozorovania zo dvoch polôh, bez toho aby sa obmedzovala celková plocha ktoréhokoľvek obrazového segmentu.This arrangement shows the displayed object segmented and separated into alternating vertical bands for complete and separate viewing from two positions without limiting the total area of any image segment.

U tohto jednoduchého, statického, optického zariadenia, budú sekcie mriežky nachádzajúce sa v ohnisku viditeľné.With this simple, static, optical device, the grid sections located in the focus will be visible.

Sekcie mriežky s menšou šírkou ako Cy c^, sa môžu umiestniť ďalej od zobrazovaného predmetu na projekčnej ploche AB s identickým efektom na segmenty mriežky v polohe c až c5.Lattice sections with a width less than Cy c ^ may be placed further away from the object on the screen AB with an identical effect on the lattice segments at positions c to c 5 .

Obraz širší ako 31,8 cm, s vzdialenosťou pozorovania 76,2 cm, je typický pre video monitor, pre pozorovanie dát a textu, hoci šírkou projekčnej plochy môže byť akákoľvek šírka, a vzdialenosť pozorovania akákoľvek vzdialenosť, pri ktorej sa dá zobrazený predmet ešte rozoznať.An image wider than 31.8 cm, with a viewing distance of 76.2 cm, is typical of a video monitor, for viewing data and text, although the width of the screen can be any width, and the viewing distance any distance at which the displayed object can still be recognize.

Z toho sa dá vidieť, že v rámci istých obmedzení normálneho videnia, môže byť projekčná plocha, akokoľvek široká, umiestnená vo vzdialenosti, pri ktorej sa segmentyFrom this it can be seen that, within certain limits of normal vision, the projection screen, however wide, may be positioned at a distance at which the segments

-12mriežky so správnou šírkou môžu umiestniť tak, aby celkom a výhradne separovali pohľad pravého a ľavého oka na striedajúce sa segmenty zobrazeného predmetu o rovnakej šírke a ploche.The 12-width grids may be positioned so as to completely and exclusively separate the right and left eye views of alternating segments of the displayed object of equal width and area.

Podobne platí, že projekčná plocha môže byť umiestnená v ľubovoľnej vzdialenosti alebo pod uhlom, keď je zobrazovaný predmet ešte rozoznateľný, a keď sú segmenty mriežky správnej šírky umiestnené tak, aby celkom a výhradne separovali pohľad pravého a ľavého oka na striedajúce sa segmenty zobrazeného predmetu o rovnakej šírke a ploche.Similarly, the projection screen may be positioned at any distance or at an angle when the object being displayed is still recognizable, and when the right-width grid segments are positioned to completely and exclusively separate the right and left eye views of the alternating segments of the displayed object o the same width and area.

Obr.2 ukazuje, že tieto podmienky platia pre každé jednoduché, statické zariadenie s mriežkou tohto typu.Figure 2 shows that these conditions apply to any simple, static device with a grid of this type.

Na obr.2 (I) je znázornené jednoduché usporiadanie podľa obr.l, ale v inej mierke. U tohto usporiadania sú polohy očí L a R orientované smerom k segmentom obrazu a-p bj, a2, b2 na projekčnej ploche AB. ktorá je 63,5 cm široká a vzdialenosť pozorovania e činí 152 cm. Táto situácia by mohla byť typickou pre sledovanie domácej televízie.Fig. 2 (I) shows a simple arrangement according to Fig. 1, but to a different scale. In this arrangement, the positions of the eyes L and R are oriented towards the image segments ap bj, a 2 , b 2 on the screen AB. which is 63.5 cm wide and the viewing distance e is 152 cm. This situation could be typical for watching home television.

Na obr.2 (II) je znázornené podobné usporiadanie ako na obr.2 (I), ale líši sa oveľa väčšia vzdialenosť pozorovania. Tu sú polohy očí La R orientované smerom k segmentom a3, b3, a4, b4 na projekčnej ploche CD, širokej 63,5 cm, pri vzdialenosti pozorovania e-^ 304 cm.Fig. 2 (II) shows a similar arrangement to Fig. 2 (I), but the much greater viewing distance differs. Here, the eye positions La R are oriented towards segments a 3 , b 3 , and 4 , b 4 on a CD projection screen 63.5 cm wide, at a viewing distance of-304 cm.

Na obr.2 (III) je znázornené podobné usporiadanie ako na obr.2 (I), ale líši sa tým, že má oveľa väčší zorný uhol. Tu sú polohy očí La R orientované smerom k segmentom a^, b5, a6, bg, na projekčnej ploche EF. širokej 63,5 cm a zorným uhlom 45°.Fig. 2 (III) shows a similar arrangement to Fig. 2 (I), but differs in that it has a much larger viewing angle. Here the eye positions La R are oriented towards the segments α 1, b 5 , and 6 , bg, on the projection screen EF. 63.5 cm wide and 45 ° viewing angle.

Na obr.2(IV) je znázornené podobné usporiadanie ako na obr. 2,(I), ale líši sa tým, že má väčšiu šírku projekčnej plochy. Tu sú polohy očí L a R orientované smerom k segmentom a7, b7, a8, b8 na projekčnú plochu GH, širokú 152,4 cm.FIG. 2 (IV) shows a similar arrangement to FIG. 2, (I), but differs in that it has a larger projection screen width. Here, the positions of the eyes L and R are directed towards the segments a 7 , b 7 , and 8 , b 8 on the projection screen GH, 152.4 cm wide.

Toto usporiadanie je vhodné pre televíznu obrazovkuThis arrangement is suitable for a TV screen

-13s vysokou rozlišovacou schopnosťou.-13 with high resolution.

Ako vyplýva zo všetkých uvedených príkladom môžu byt sekcie mriežok umiestnené do miest, kde striedajúce sa segmenty obrazu sú pre odpovedajúce oči celkom a rovnomerne oddelené, kedy každé oko vidí len svoje segmenty obrazu, a to úplne a rovnako.As is apparent from all the examples given above, the grid sections may be located at places where alternating image segments are completely and evenly separated for the corresponding eyes, with each eye seeing only its image segments, completely and equally.

Ako je zrejmé, tieto podmienky platia pre všetky veľkosti obrazu, vzdialenosti pozorovania a zorné uhly.As is evident, these conditions apply to all image sizes, viewing distances and viewing angles.

Obr. 3 zobrazuje odchýlku od podmienok na obr. 1 a 2, kde sekcie mriežky umiestené pri c a c-l separujú pohľady z polohy očí L a R na segmenty obrazu a, b, a-p bj, iba čiastočne. Naproti tomu, segmenty mriežky umiestené pri c2 a c3, oddeľujú pohľady z polohy očí L a R úplne a výlučne.Fig. 3 shows a deviation from the conditions in FIG. 1 and 2, wherein the grid sections located at c and c separate the views from the position of the eyes L and R to the image segments a, b, and p bj only partially. In contrast, the grid segments positioned at c 2 and c 3 separate the views from the position of the eyes L and R completely and exclusively.

Obr. 4 ukazuje, že čím širšie sú segmenty obrazu, ktoré majú byt voči pravému a ľavému oku oddelené, tým ďalej musia byt od projekčnej plochy, aby odpovedajúce oko získalo úplný, rovnaký, oddelený a výnimočný obraz.Fig. 4 shows that the wider the image segments to be separated from the right and left eyes, the farther they need to be from the screen to give the corresponding eye a complete, same, separate and exceptional image.

Obr. 5 ukazuje, že veľmi malé segmenty obrazu môžu byt oddelené rovnomerne 'a úplne, a tým i možnosť úplného, oddeleného a výnimočného pozorovania príslušným okom, ak sú sekcie mriežky blízko alebo veľmi blízko pri segmentoch obrazu. Tu sa segmenty obrazu a-^, b1( a2, pozorujú z polohy L a R, kedy tieto segmenty majú šírku 1,52 cm a vzdialenosť pozorovania e·^ je 274 cm.Je vidieť, môžu byt sekcie mriežky c, c1 a c2 umiestené bližšie, veľmi blízko, alebo skoro zhodne so segmentmi obrazu a-p b-j_ a a2 na projekčnej ploche AB.Fig. 5 shows that very small image segments can be separated evenly and completely, and thus the possibility of complete, separate and exceptional observation by the respective eye when the grid sections are close or very close to the image segments. Here, the image segments a-^, b 1 ( a 2 ) are viewed from the position L and R, where the segments have a width of 1.52 cm and the viewing distance e · ^ is 274 cm. 1 and 2 located closer, very close, or nearly coincident with the image segments ap b-a and 2 on the projection screen AB.

Polohy očí L a R pri vzdialenosti pozorovania = 136 cm, zornom uhle voči projekčnej ploche 45°, vyžadujú skoro identické polohy segmentov mriežky pre oddelené a výlučne vnemy odpovedajúcich segmentov obrazu alf bj, a2 pravým a ľavým okom získané z polohy L a R.The eye positions L and R at a viewing distance of 136 cm, the viewing angle of 45 °, require nearly identical positions of the grid segments for separate and exclusively perceptions of the corresponding image segments a 1f bj, and 2 right and left eyes obtained from the L and R positions .

Polohy očí L a R pri vzdialenosti pozorovania e2 = 42,4 cm od segmentov obrazu a1( bj, a2 na projekčnej plocheEye positions L and R at viewing distance e 2 = 42.4 cm from image segments a 1 ( bj, a 2 on the screen)

-14polohy pozorovania, usporiadanie sa-14 observation positions, alignment

AB. vyžadujú pre separáciu výlučných vnemov pravého a ľavého oka, umiestenie segmentov mriežky skoro identické s polohou segmentov pre polohu ľavého a pravého oka L a R.AB. for the separation of the exclusive perceptions of the right and left eyes, the placement of the grid segments is almost identical to the position of the segments for the position of the left and right eyes L and R.

Z toho je možné vidieť., že tam, kde sú striedajúce sa segmenty obrazu malé, môžu sa segmenty mriežky umiestniť veľmi blízko pred segmenty obrazu, pre získanie úplných, celkom oddelených a výlučných pohľadov pravého a ľavého oka na oddelené a striedajúce sa segmenty obrazu z veľkej vzdialenosti pozorovania a pri širokých zorných uhloch.From this, it can be seen that where the alternating image segments are small, the grid segments may be positioned very close to the image segments to obtain complete, completely separate and exclusive right and left eye views of the separate and alternating image segments from long viewing distances and wide viewing angles.

Ďalej platí, že čím menšie sú segmenty obrazu, tým menšie musia byť segmenty mriežky a pružnosť pri voľbe Na obr. 5 je možné vidieť, že zobrazené môže uplatniť u každého podobného usporiadania, vrátane rôznej vzdialenosti pozorovania, alebo iných zorných uhlov, z ktorých sú segmenty obrazu ešte vidieť. Takisto platí, že pri použití malých a veľmi malých segmentov obrazu, neexistuje žiadne obmedzenie týkajúce sa polohy pozorovania cez odpovedajúce malé segmenty mriežky, kde sú k dispozícii, v rámci možnosti ľudskej rozlišovacej schopnosti pri pozorovaní, úplnosti, úplnej oddeliteľnosti a výlučnosti, odpovedajúce a striedajúce sa segmenty vnímané ľavým a pravým okom.Furthermore, the smaller the image segments, the smaller the grid segments and the flexibility of the selection shown in FIG. 5, it can be seen that the illustrated can be applied to any similar arrangement, including different viewing distances, or other viewing angles from which the image segments are still visible. Also, when using small and very small image segments, there is no restriction on the position of observation through the corresponding small grid segments where available, to the extent of human distinctiveness in observation, completeness, complete severability and exclusivity, corresponding and alternating with segments perceived by left and right eye.

Ďalej je možné umiestniť malé segmenty mriežky bližšie k zobrazovanému predmetu tak, že oči vidia úplne a výlučne rovnaký počet segmentov obrazu pri veľkom zornom uhle a rôznej vzdialenosti pozorovania.Furthermore, it is possible to place small grid segments closer to the object being displayed so that the eyes can see completely and exclusively the same number of image segments at a large viewing angle and at different viewing distances.

Podstatné pre všetky tieto usporiadania je to, že šírka a plocha segmentov je rovnaká, a rovnaká je i šírka a plocha segmentov mriežky.It is essential for all these arrangements that the width and area of the segments are the same, and the width and area of the grid segments are the same.

Táto požiadavka je v rozpore s možnosťou usporiadania jednoduchej statickej mriežky pre trojrozmerné zobrazovanie. Rozmiestenie odpovedajúcich viditeľných prvkov a množstvo priľahlých zorných uhlov okolo spoločného stredu obsiahnuté v obrazoch, sa zvyšuje od stredu obrazu.This requirement conflicts with the possibility of arranging a simple static grid for three-dimensional imaging. The distribution of the corresponding visible elements and the number of adjacent viewing angles about the common center contained in the images increases from the center of the image.

-15Na obr. 6 sú dva obrazy, s priľahlými zornými uhlami okolo spoločného stredu, o rovnakej výške a šírke zobrazenej na projekčnej ploche. IL je zobrazovaný, predmet získaný vľavo od stredu objektu, IR je zobrazovaný predmet získaný vpravo od stredu objektu.FIG. 6 are two images, with adjacent viewing angles around a common center, of the same height and width displayed on the screen. IL is the imaged object obtained to the left of the center of the object, IR is the imaged object obtained to the right of the center of the object.

U tohoto usporiadania môžu byt stredné zvislé čiary obrazu c, clx c2 a £3 navzájom smerovo vyrovnané (do jednej čiary) celkom náhodne.With this arrangement, the median vertical lines of the image c, c 1 x c 2 and β 3 can be aligned with each other (one line) quite randomly.

Pri strednej čiare c a Cj, ktoré sú náhodne vyrovnané s c_2 a C3, budú sa všetky prvky obrazu odsadené od geometrických zvislých stredov obrazu odchyľovať podľa uhlu odchýlky medzi obidvoma obrazmi, podľa vzdialenosti prvkov obrazu od strednej čiary a v smere stredu obrazu od spoločného stredu objektu.For the middle line c and Cj, which are randomly aligned with c_2 and C3, all image elements offset from the geometric vertical centers of the image will deviate according to the angle of deviation between the two images, the distance of the image elements from the middle line, and

ŕà

Na obr. 6 je e prvkom obrazu IL čo je obraz získaný vľavo od stredu objektu.In FIG. 6 is an element of the image IL which is the image obtained to the left of the center of the object.

Vzdialenosť d medzi prvkom obrazu e a zvislým stredom obrazu c, Cj, bude väčšia ako vzdialenosť d-j_ medzi prvkom obrazu e-j^ a zvislým stredom obrazu c2, c3.The distance d between the image element e and the vertical center of the image c, C 1 will be greater than the distance d 1 between the image element ej 1 and the vertical center of the image c 2 , c 3 .

Podobne bude vzdialenosť d2 väčšia, ako vzdialenosť d2. Rovnako tak budú vzdialenosti d2 a d2 dohromady väčšie, ako vzdialenosti d a dj.Similarly, the distance d 2 will be greater than the distance d 2 . Similarly, the distances d 2 and 2 together will be greater than the distances d dj.

Je vidieť, že odpovedajúce prvky obrazu zobrazovaného predmetu, ktoré majú priľahlé zorné uhly okolo spoločného stredu, nemôžu byť smerovo vyrovnané tak, aby sa zhodovali vo viac ako jednej polohe, kde nesúlad v polohe nevyrovnaných bodov sa zväčšuje od stredu obrazu súčasne so zväčšujúcou sa odchýlkou medzi stredmi obrazu.It can be seen that the corresponding image elements of the depicted object having adjacent viewing angles around a common center cannot be aligned in alignment to coincide in more than one position where the mismatch at the misaligned position increases from the center of the image simultaneously with increasing deviation between the centers of the image.

Z toho je možné vidieť, že nie je možné umiestniť mriežky s rovnakou šírkou segmentu pred striedajúce sa segmenty zobrazovaných predmetov, ktoré majú dva protiľahlé uhly okolo spoločného stredu, tak, že segmenty mriežky oddeľujú obraz získaný vľavo od stredu objektu ľavým okom a obraz získaný vpravo od stredu objektu pravým okom,From this it can be seen that it is not possible to place grids with the same segment width in front of alternating segments of displayed objects having two opposing angles around a common center, so that the grid segments separate the image obtained to the left of the center of the object with the left eye from the center of the object with the right eye,

-16v každom prípade výlučne a v každom prípade tak, že všetky segmenty obrazu sú úplne vidieť, odpovedajúcim okom.-16 in any case exclusively and in any case so that all segments of the image are fully visible to the corresponding eye.

Zrejme je možné u jednoduchej statickej mriežky umiestniť segmenty mriežky nie rovnakej dĺžky tak, že segmenty obrazu obsahujúce zobrazovaný predmet získaný, vľavo od stredov objektu sú vidieť úplne a výlučne ľavým okom, zatiaľ čo segmenty obrazu obsahujúce zobrazovaný predmet získaný vpravo od stredov objektu sú vidieť úplne a výlučne pravým okom.Apparently, in a simple static grid, grid segments of not the same length can be positioned such that image segments containing the object being obtained obtained to the left of the center of the object can be viewed completely and exclusively with the left eye. and only with the right eye.

Pri tomto usporiadaní sú segmenty viditeľné iba z jednej polohy pozorovania, takže nie je možné realizovať úplne a výlučne separáciu pri pozorovaní z akejkoľvek polohy.With this arrangement, the segments are visible from only one viewing position, so that it is not possible to realize completely and exclusively the viewing separation from any position.

Obr. 7 ukazuje ďalšie zlyhanie jednoduchej statickej mriežky použitej u zobrazenia predmetu, u ktorého sú znateľne rozdielne priľahlé zorné uhly.Fig. 7 shows a further failure of the simple static grid used in the representation of an object in which the adjacent viewing angles are noticeably different.

Ak majú segmenty mriežky rovnakú šírku môže umiestenie pred zobrazovaný predmet, ktorý má priľahlé zorné uhly, získaný pri širokých odchýlkach od spoločného stredu, mať za následok, že každé oko bude vidieť pravý a ľavý obraz súčasne.If the grid segments have the same width, positioning in front of a displayed object having adjacent viewing angles, obtained at wide deviations from the common center, may result in each eye seeing the right and left images simultaneously.

Na obr. 7 oddeľuje segment mriežky c, umiestený medzi segmentmi obrazu a-j_ a b2, úplne a výlučne polohy ľavého a pravého oka L a R do odpovedajúcich segmentov obrazu a^ a a2 pre L a b·^ pre R.In FIG. 7 separates the grid segment c, located between the image segments a-j and b 2 , completely and exclusively from the left and right eye positions L and R into the corresponding image segments a a a and 2 for L and b ^ for R.

Prvok obrazu e^_ objavujúci sa v segmente obrazu alf ktorý je vidieť z ľavej polohy oka L, nemá odpovedajúci prvok obrazu v segmente obrazu b1( ktorý by bol vidieť pravým okom.The image element e 1 appearing in the image segment a 1f as seen from the left position of the eye L does not have a corresponding image element in the image segment b 1 ( which would be seen by the right eye.

Prvky obrazu e-^ a e2 sa objavujú na segmente obrazu vďaka väčšej vzdialenosti od strednej čiary obrazu v porovnaní s veľkosťou vzdialenosti e2 od stredu čiary C. Je to typický príklad tak zvaného dvojitého odrazu (zobrazenia) v čiastočnom trojrozmernom zobrazovaní.Image element e ^ e 2 appear on the image segment through a greater distance from the image center line in comparison with the size of the distance e 2 from the center line C. This is a typical example of so-called double imaging (display) in a partial three-dimensional imaging.

-17Nasledujúce zlepšenia tieto obmedzenia prekonajú.The following improvements overcome these limitations.

Nasledujúce jednotlivé zlepšenia známej technológie sa môžu aplikovať v kombinácii s každým jednotlivým zlepšením vzhľadom k požadovanej konečnej optickej a trojrozmernej kvalite.The following individual improvements of the known technology can be applied in combination with each individual improvement with respect to the desired final optical and three-dimensional quality.

Prvé zlepšenie sa týka použitia zvislého rozmeru u dynamických segmentov mriežky.The first improvement concerns the use of a vertical dimension in dynamic grid segments.

Dynamické segmenty mriežky so zvislým rozmeromDynamic grid segments with vertical dimension

Presúvanie sekcie mriežky pred striedajúcimi sa segmentmi zobrazovaného predmetu, obsahujúceho viditeľne odlišné priľahlé zorné uhly, spriemeróváva blokovací efekt každého segmentu mriežky na jeho dráhe. Ak je rýchlosť: premiesťovania dostatočne veľká a tým je sekcia mriežky pre oko neviditeľná, segmenty mriežky zmiznú a vyvolajú vnem zobrazovaného predmetu, ktorý je celkovým výsledkom priemerného blokovacieho efektu každého segmentu mriežky na jeho dráhe pohybu.Moving the lattice section in front of alternating segments of the displayed object, containing visibly different adjacent angles of view, averages the blocking effect of each lattice segment on its path. If the velocity of the displacement is large enough to make the grid section invisible to the eye, the grid segments will disappear and give the impression of the displayed object, which is the total result of the average blocking effect of each grid segment on its travel path.

Umiestenie mriežky blízko alebo veľmi blízko pri segmentoch obrazu obmedzuje videnie oka okolo mriežky, čím vyvoláva v mriežke efekt zvislej hĺbky alebo rozmeru, tzv. tunelové videnie. Zlepšuje to efektívnosť:, s ktorou prvky mriežky presne oddeľujú ľavý a pravý segment obrazu od odpovedajúceho oka. Ak je vyvinutý tlak na separovanie smerom vpravo-vľavo tým, že sa obmedzí vzdialenosť: mriežky od projekčnej plochy, potom sa efektívnosť: mriežky môže zvýšiť zväčšením hĺbky mriežok.Placing the grid close to or very close to image segments limits the eye's eye around the grid, thus causing a vertical depth or dimension effect, called a grid. tunnel vision. This improves efficiency: with which the grid elements accurately separate the left and right image segments from the corresponding eye. If the right-to-left separation pressure is applied by limiting the distance of the grid from the screen, then the efficiency of the grid can be increased by increasing the depth of the grid.

Zväčšením fyzických rozmerov každého segmentu pomocou zvislej zložky vystupujúcej z oka v smere zobrazeného predmetu, vytvára efekt tunelové videnie medzi každými dvoma segmentmi mriežky, ktorý môže úplne oddeliť: obrazy každého segmentu obrazu prichádzajúci do odpovedajúceho oka v prípade, že je zvislé predĺženie dostatočne dlhé.By increasing the physical dimensions of each segment using a vertical component extending from the eye in the direction of the object shown, it creates a tunnel vision effect between each two grid segments that can completely separate: images of each image segment coming into the corresponding eye if the vertical extension is sufficiently long.

-18Obr. 8 znázorňuje dve sekcie prvkov mriežky G-^ a G2, kedy každá obsahuje zvislé prvky vystupujúce od pozorovateľa dopredu smerom k projekčnej ploche a kde je bližšie k ploche než G2 .-18Obr. 8 shows two sections of grid elements G- ^ and G2, both containing vertical elements extending from the viewer forward the screen AB, and which is closer to the surface than the G second

Ako je možné vidieť, zvisle vybiehajúce sekcie mriežky G2 oddeľujú ako ľavé tak i pravé pohľady z L a R úplne a výlučne zatiaľ čo vertikálne vybiehajúce Gj nie.As can be seen, the vertically extending sections of the grid G 2 separate both the left and right views from L and R completely and exclusively, while the vertically extending G 1 is not.

Hĺbka a šírka sekcií mriežky sa dá odhadnúť podľa šírky segmentov obrazu a požadovanej polohy mriežky voči projekčnej ploche.The depth and width of the grid sections can be estimated by the width of the image segments and the desired grid position relative to the screen.

Ak majú sekcie mriežky rovnakú hĺbku a šírku a rovnakú šírku a výšku ako sekcie obrazu, potom sa môžu sekcie mriežky, ktoré majú zvislú hĺbku, umiestniť do akejkoľvek vzdialenosti od segmentov obrazu, z dôvodu úplnej segmentácie a separácie segmentov obrazu pre odpovedajúce oko, ale za predpokladu, že segmenty mriežky majú ako odpovedajúcu hĺbku, tak i šírku.If the grid sections have the same depth and width and the same width and height as the image sections, then the grid sections having the vertical depth may be positioned at any distance from the image segments for complete segmentation and separation of the image segments for the corresponding eye, but assuming that the grid segments have both a corresponding depth and a width.

Sekcie mriežky s odpovedajúcou hĺbkou a šírkou pre segmenty obrazu, ktoré majú znateľne rozdielne priľahlé zorné uhly, sa môžu celkom umiestniť do jednotlivých obrazov prichádzajúcich do očí, kde -vyvolávajú trojrozmerný obraz.The grid sections of corresponding depth and width for image segments having appreciably different adjacent angles of view can be completely placed in individual images coming into the eye where they produce a three-dimensional image.

Presúvanie prvkov mriežky synchronizovane s presúvaním segmentov obrazu, vyvolá trojrozmerný obraz, v ktorom segmenty mriežky nie je možné vidieť za predpokladu, že rýchlosť presúvania je dostatočne veľká.Moving the grid elements in synchronization with moving the image segments produces a three-dimensional image in which the grid segments cannot be seen, provided the moving speed is sufficiently high.

Zväčšovanie zorného uhlu u trojrozmerného zobrazovania, pomocou dynamických sekcií mriežky so zvislou hĺbkouIncrease the angle of view of three-dimensional imaging, using dynamic sections of the grid with vertical depth

Obr. 9 znázorňuje usporiadanie sekcií mriežky so zvislou hĺbkou a kužeľovitým tvarom, ktoré by umožnilo pozorovanie s širokým zorným uhlom. Takýto kužeľovitý tvar môže byť rovnostranný alebo rovnoramenný a jeho veľkosť bude závisieť na požadovanom zornom uhle, na veľkosti obrazuFig. 9 shows an arrangement of grid sections of vertical depth and conical shape that would allow observation with a wide viewing angle. Such a conical shape can be equilateral or isosceles and its size will depend on the desired viewing angle, image size

-19a segmentov obrazu a na vzdialenosti pozorovania.-19a image segments and at viewing distances.

Mohla by sa dať prednosť tomu, aby tvary mriežky boli lahko nastaviteľné pre rôzne situácie.It could be preferred that the grid shapes are easily adjustable for different situations.

Ak sú kužeľovité okraje obrátené k pozorovateľovi, môžu sa sekcie so zvislou hĺbkou zužovať iným smerom, napríklad vtedy, ak je projekčná plocha zakrivená. Segmenty mriežky môžu byť i oválne, namiesto ostrých okrajov, alebo môžu mať kosoštvorcový tvar, čo záleží na požiadavkách na pozorovanie.If the conical edges are facing the viewer, the vertical depth sections may taper in another direction, for example when the projection surface is curved. The grid segments may also be oval, instead of sharp edges, or may have a diamond shape, depending on the observation requirements.

Presúvanie prvkov mriežky so zvislou hĺbkou tak, aby sa všetky segmenty obrazu celkom sprístupnili príslušnému okuMove grid elements with vertical depth to make all image segments fully accessible to the eye

Obr. 10 ukazuje, že pri akejkoľvek polohe mriežky, časti segmentov obrazu nemôžu byť vidieť, čo má za následok len čiastočné videnie zobrazeného predmetu. Platí to zvlášť vtedy, ak segmenty mriežky majú zvislú hĺbku.Fig. 10 shows that at any position of the grid, portions of the image segments cannot be seen, resulting in only partial viewing of the displayed object. This is especially true if the grid segments have a vertical depth.

Možnosti úplného pozorovania každého segmentu obrazu je možné dosiahnuť pomocou každej z dvoch ďalej uvedených metód.The full observation of each image segment can be achieved using either of the two methods below.

Za prvé, presunom segmentov mriežky po nepretržitej dráhe ekvivalentu dĺžky do prinajmenšom vodorovnej šírky každého segmentu mriežky, pričom všetky segmenty mriežky majú rovnakú šírku. Presun by mal byť plynulý, v jednom smere, alebo by mal kmitať.First, by moving the grid segments along a continuous path of equivalent length to at least the horizontal width of each grid segment, all grid segments having the same width. The movement should be smooth, in one direction, or oscillate.

Za druhé, segmentom mriežky, ktoré je možné chápať ako zmenu medzi pevnými polohami, ako napríklad polohami na elektrooptickom displeji, akým môže byť panel displeja z tekutých kryštálov, alebo podobné .. zotrvačné voľné prostriedky pre vytváranie dynamickej optickej mriežky.Second, a lattice segment that can be understood as a change between fixed positions, such as positions on an electro-optical display, such as a liquid crystal display panel, or the like, inertial free means for forming a dynamic optical lattice.

V druhom prípade, kde sa sekcie mriežky presúvajú medzi pevnými polohami je dôležité, aby vzdialenosť presunu bola ekvivalentná šírke sekcií mriežky, a aby každý jednotlivý pohyb segmentov mriežky, v rámci celkového presunu, nebolIn the second case, where the grid sections are moved between fixed positions, it is important that the displacement distance is equivalent to the width of the grid sections, and that each individual movement of the grid segments within the overall move is not

-20väčší ako dĺžka najširšieho kusu zobrazovaného predmetu, zakrytého pre pozorovanie mriežkou, a to v ktorejkoľvek polohe, pri pozorovaní z požadovaného miesta pozorovania maximálneho uhlu zo stredu obrazu.-20 greater than the length of the widest piece of the object covered by the grid at any position, when viewed from the desired point of observation of the maximum angle from the center of the image.

Tam kde je počet krokov, ktorých môžu segmenty mriežky pri akomkoľvek dokončení celkovej dráhy presunu dosiahnuť, obmedzený vybavovacou rýchlosťou (refresh rate), potom ďalším alternatívnym riešením je zmeniť polohy mriežky rýchlosťou, pri ktorých nie sú segmentu im pevne stanoveným pomerom, a to podľa počtu pohybov v úplnom cykle, tak ako je to znázornené na obr. 11.Where the number of steps that the grid segments can reach at any completion of the total transfer path is limited by the refresh rate, then another alternative is to change the grid positions at a rate at which the segments are not a fixed ratio to them according to the number movements in a complete cycle as shown in FIG. 11th

vidieť, alebo zmeniť šírku zvyšovaním, alebo zostupnýmsee or change width by increasing or descending

Tam kde je počas celého presúvacieho cyklu menený tvar alebo poloha mriežky, musia sa striedajúce sa segmenty zobrazeného predmetu za mriežkou meniť súčasne a presne rovnakým spôsobom.Where the shape or position of the grid is changed throughout the transfer cycle, the alternating segments of the displayed object after the grid must be changed simultaneously and in exactly the same way.

Dynamické štyridsaťpäť stupňové segmenty so zvislou hĺbkouDynamic forty-five degree segments with vertical depth

Na obr. 12 je znázornená situácia, spoločná systémom s optickou mriežkou, u ktorých môže pevné pozorovacie miesto umiestené okolo polôh L a R, pretože je pevné, mať za následok iba čiastočný alebo sekvenčný obraz zobrazovaného predmetu, pozorovaného z tohoto miesta.In FIG. 12 illustrates a situation common to an optical-lattice system in which a fixed observation location located around L and R positions, since it is fixed, may result in only a partial or sequential image of the object viewed from that location.

Tam kde presun segmentov mriežky počas presunovacieho cyklu míňa pevné miesto, napríklad polohu oka alebo miesto medzi očami, bude obraz z toho miesta konštantný. Môže to mat za následok to, že z tejto polohy bude vidieť iba pravý alebo ľavý obraz, alebo ľavý a pravý, a to sekvenčne, alebo žiadny obraz plochy zobrazeného predmetu.Where the movement of the grid segments during the transfer cycle passes a fixed location, such as the position of the eye or the location between the eyes, the image from that location will be constant. This can result in only a right or left image being seen from this position, or a left and right image, sequentially, or no image of the area of the object being displayed.

Riešenie tohoto problému poskytuje mriežkové usporiadanie, pri ktorom sú segmenty mriežky umiestené pod uhlom 45° voči vodorovnému presunu pred striedajúce sa segmenty zobrazeného predmetu, ktoré majú rovnakú veľkosťA solution to this problem is provided by a grid arrangement in which the grid segments are positioned at an angle of 45 ° to the horizontal displacement in front of alternating segments of the displayed object having the same size

-21a nastavenie uhlu ako segmenty mriežky a sú takisto presúvané synchronizovane so segmentmi mriežky rýchlosťou, pri ktorej je presun pre oči neviditeľný, a to všetko z dôvodu poskytnúť simultánny, zvislý, a vodorovný rozklad alebo kmitanie zobrazeného predmetu. Toto usporiadanie, vrátane zvislého rozkladu predmetu, takisto umožňuje vyvolanie trojrozmerného zobrazenia, zahrňujúci ako vodorovnú tak i zvislú separáciu.The angle adjustments as grid segments and are also moved synchronously with grid segments at a rate at which the movement is invisible to the eyes, all to provide simultaneous, vertical, and horizontal decay or oscillation of the displayed object. This arrangement, including the vertical decomposition of the object, also allows for the induction of a three-dimensional image, including both horizontal and vertical separation.

Obr. 13 znázorňuje usporiadanie, ktoré demonštruje fakt, že každý pohľad obidvoma očami z ktorejkoľvek polohy, bude súčasne obsahovať ako ľavý vnem ľavého oka a pravý vnem pravého oka, a za žiadnych okolností nebude ktorékoľvek oko obmedzené na čiastočný alebo sekvenčný vnem.Fig. 13 illustrates an arrangement that demonstrates that each view with both eyes from any position will simultaneously include both the left and right eye perceptions, and under no circumstances will any eye be limited to partial or sequential perception.

Za všetkých okolností môžu byť tieto opatrenia realizované systémom mriežok umiestených pred zobrazovaný predmet, ktorý obsahuje znateľne rozdielne priľahlé zorné uhly a kde sa mriežky presúvajú rýchlosťou, ktorá je dostatočne veľká, aby mriežky neboli vidieť.In all circumstances, these measures may be implemented by a system of grids placed in front of the object to be displayed, which contains appreciably different adjacent angles of view and where the grids move at a velocity sufficiently large to prevent the grids from being visible.

Alternatívne môže byť tento systém mriežok zahrnúť do vrstvenej projekčnej plochy, kde segment obrazu vykonáva funkciu mriežok a zobrazeného predmetu, a to striedavo alebo súčasne.Alternatively, the grid system may be included in a layered projection screen where the image segment performs the function of the grid and the displayed object, alternately or simultaneously.

Zhrnuté, tieto usporiadania poskytujú trojrozmerné zobrazovanie s maximálnym uhlom odchýlky pre každý prírastok vzdialenosti prostredníctvom kombinácie znakov tohoto vynálezu, ktorá zahrňuje:In summary, these arrangements provide three-dimensional imaging with a maximum deviation angle for each distance increment through a combination of features of the invention, including:

1. Presun segmentov mriežky pred synchrónnym presunom striedajúcich sa segmentov obrazu, ktoré majú o poznanie rozdielne priľahlé zorné uhly okolo spoločných stredov, pričom všetko prebieha pri rýchlosti, ktorá činí prenos pre oko neviditeľným.1. Moving the grid segments before the synchronous moving of alternating image segments that have appreciably different viewing angles around common centers, all at a speed that makes the transmission invisible to the eye.

2. Segmenty mriežky môžu byť umiestené blízko alebo veľmi blízko k segmentom obrazu, alebo majú zvislú hĺbku, ktorá2. Grid segments can be placed close to or very close to image segments, or have a vertical depth that

-22je dostatočná k tomu, aby pre príslušné oko separovali dva priľahlé zorné uhly, a to výlučne a úplne.-22 is sufficient to separate the two adjacent angles of vision for the respective eye exclusively and completely.

3. Segmenty mriežky majú kužeľovitý tvar, a to Za účelom poskytovať maximálny zorný uhol vo všetkých smeroch.3. The grid segments shall be conical in order to provide maximum viewing angle in all directions.

4. Segmenty mriežky a obrazu menia počas presunu svoj tvar a polohu tak, že žiadny segment mriežky alebo obrazu neopakuje svoju polohu v žiadnom úplnom cykle.4. The grid and image segments change their shape and position as they move so that no grid or image segment repeats its position in any complete cycle.

5. Segmenty mriežky sú umiestené pod uhlom 45°, aby poskytli súčasne ako zvislý, tak i vodorovný rozklad a striedanie zobrazeného predmetu, takisto sa objavujúceho v striedajúcich sa segmentoch s 45°.5. The grid segments are positioned at an angle of 45 ° to provide both vertical and horizontal decomposition and rotation of the displayed object, also appearing in alternating 45 ° segments.

6. Segmenty mriežky a obrazu vždy zachovávajú rovnaké odpovedajúce oblasti na projekčnej ploche a rovnaký odpovedajúci tvar v každom okamžiku ktoréhokoľvek presunu.6. The grid and image segments always retain the same matching areas on the screen and the same matching shape at any time of any move.

Zabezpečenie neobmedzeného zaostrovania v rámci trojrozmerného zobrazovaniaEnsure unlimited focusing within 3D rendering

Skutočné objekty nemajú ohniskové body (ohniská), normálne videnie zahrňuje vedomé zaostrovanie očí na neustále sa meniace polohy objektu.Real objects do not have focal points, normal vision involves the conscious focusing of the eyes on the constantly changing positions of the subject.

Zabezpečenie takéhoto zaostrovania môže byť realizované u trojrozmerného zobrazovania predmetov, popísaného skôr, pomocou nasledujúcich prostriedkov:The provision of such focusing may be realized in the three-dimensional representation of the objects described above by the following means:

zmenou ohniskovej vzdialenosti, v rámci celkového poľa zobrazovania, od objektov umiestených najbližšie pri akvizičnom (zbernom) bode k objektom ďalej od akvizičného bodu. Ohniskové body sa môžu meniť plynulé so zmenou políčok obrazu, alebo majú nastavenú zmenu alebo sa menia akýmkoľvek zamýšľaným spôsobom.by changing the focal length, within the overall delivery field, from the objects nearest the acquisition point (collection point) to the objects further away from the acquisition point. The focal points may change smoothly as the fields in the image change, or they are set to change or change in any intended way.

Pretože je zobrazovanie predmetov vyvolané umelo a nie je zaznamenané zo skutočnosti, môžu sa ohniskové roviny nastaviť alebo sa môžu plynulé meniť podľa chcenéhoBecause the imaging of objects is artificially induced and not recorded from the reality, the focal planes can be adjusted or continuously changed according to the desired

-23sa oceniť, že priľahlým zorným uhlom rámci zobrazeného predmetu zostáva rovnaká v rámci keď. sa zobrazenia si ponechávajú nachádzajú v obtiažnych tento jav sa dá realizovať výsledku.It will be appreciated that the adjacent viewing angle of the frame of the displayed object remains the same within when. With the displays kept in difficulty this phenomenon can be realized result.

Malo by existujúcim v veľkosť, že objekty rovnakú veľkosť, i ohniskových polohách.It should exist in size that objects of the same size, even in focal positions.

V praxi to znamená, že automatickým menením ohniska kamery so zmenami okienok tak, že objektív sníma počas záznamu spôsobom dozadu a dopredu, a to plynulé v rámci zorného poľa.In practice, this means that by automatically changing the focus of the camera with window changes so that the lens scans back and forth during recording, continuously within the field of view.

Bezšvíkové spojovanie obrazovSeamless joining of images

Spojovanie rôznych obrazov na projekčnej ploche má známe ťažkosti, ktoré sú spôsobené predovšetkým nie rovnakým osvetlením vždy viditeľných okrajov obrazov, ktoré sa prakticky nedajú pred pozorovaním zakryé.Combining different images on the screen has known difficulties, which are mainly due to not the same illumination of the always visible edges of the images, which are virtually impossible to obscure before viewing.

U zariadenia zahrňujúcom systém mriežky, ktoré sa objavuje pred zobrazovaným predmetom, je jednoduchou záležitosťou zaistiť, aby okraje obrazu boli vždy umiestené tak, aby ležali za mriežkou, za ktorou by neboli vidieť.For a device incorporating a grid system that appears in front of the object being displayed, it is a simple matter to ensure that the edges of the image are always positioned so that they lie behind a grid beyond which they would not be visible.

Malo by sa oceniú, že v rámci tohoto vynálezu je možné použič alebo aplikovať; akúkoľvek formu mechanického a/alebo elektrického a/alebo elektronického zariadenia, aby sa tento vynález mohol realizovať. Usporiadanie s mriežkou, podľa tohoto vynálezu, môže byť realizované akýmkoľvek mechanickým zariadením s tekutým kryštálom, zariadením aktivovaným počítačom, napríklad programom počítača generovaným pre vytvorenie systému mriežky v rámci projekčnej plochy alebo televíznej obrazovky, ale vždy tak, aby bolo zaistené fungujúcim usporiadaním medzi a pozorovateľom.It should be appreciated that within the scope of this invention it is possible to use or apply; any form of mechanical and / or electrical and / or electronic equipment for carrying out the present invention. The grid arrangement of the present invention may be implemented by any mechanical liquid crystal device, a computer activated device, for example a computer program generated to create a grid system within a projection screen or television screen, but always so as to ensure a functioning arrangement between and the observer. .

Takisto sa dá oceniť, že zlepšenia a modifikácie tohoto vynálezu, bez toho aby sa narušil rozsah vynálezu definovaný priloženými nárokmi.It will also be appreciated that improvements and modifications to the present invention are without departing from the scope of the invention as defined by the appended claims.

zobrazovaným predmetom sa dajú realizovať rôznethe displayed objects can be realized differently

Claims (12)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Zariadenie pre pozorovanie zobrazovaného predmetu, ktoré umožňuje, že sa zobrazovaný predmet divákovi javí ako trojrozmerný, pričom zahrňuje mriežku, ktorá je tvorená množstvom od seba oddelených latiek, umiestených medzi divákom a zobrazovaným predmetom, zmienené latky sú od seba oddelené v priečnom smere a majú rozmery: šírku, dĺžku a hĺbku.A device for observing a display object which allows the display object to appear to the viewer as being three-dimensional, comprising a lattice consisting of a plurality of spaced bars positioned between the viewer and the display object, said bars being spaced apart in a transverse direction, and they have dimensions: width, length and depth. 2. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že medzery medzi latkami sa zužujú.Device according to claim 1, characterized in that the gaps between the bars are tapered. 3. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že medzery medzi latkami sa zužujú tak, aby divákovi zaistili pozorovanie pri maximálnom zornom uhle v akomkoľvek smere.Device according to claim 1, characterized in that the gaps between the slats are tapered so as to assure the viewer to observe at maximum viewing angle in any direction. 4. Zariadenie podľa nároku l, vyznačujúce sa tým, že sú k dispozícii prostriedky pre pohyb a presun zmienených latiek medzier medzi sebou.Apparatus according to claim 1, characterized in that means are provided for moving and moving said lattice gaps between them. 5. Zariadenie podľa nároku 1, tým, že zmienené latky umiestené pod uhlom, aby a vodorovné rozloženie a predmetu.The device of claim 1, wherein said laths are positioned at an angle to a horizontal distribution of the object. vyznačujúce sa a medzery medzi nimi sú poskytovali súčasne zvislé striedanie zobrazovanéhocharacterized and the gaps between them provided simultaneously vertical rotation of the displayed 6. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že zahrňuje prostriedky pre pohyb a presun zmienených latiek, kedy tieto latky a medzery sú umiestené pod uhlom, aby poskytovali súčasne zvislé a vodorovné rozloženie alebo striedanie zobrazovaného predmetu, a kde segmenty mriežky vytvorené od sebaThe apparatus of claim 1, comprising means for moving and moving said laths, said laths and gaps being angled to provide simultaneous vertical and horizontal distribution or rotation of the displayed object, and wherein the lattice segments formed apart -25oddelenými latkami a medzerami a segmentmi zobrazovaného predmetu zaberajú odpovedajúce plochy na projekčnej ploche v každom bode presunu zmienenej mriežky.Separate bars and spaces and segments of the object being displayed occupy the corresponding areas on the screen at each point of movement of the lattice. 7. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že zobrazovaný predmet sa objavuje na projekčnej ploche.Device according to claim 1, characterized in that the object to be displayed appears on the screen. 8. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že zobrazovaný predmet sa objavuje na povrchu projekčnej plochy, zmienená mriežka má navzájom od seba oddelené latky, medzi ktorými sú medzery, pričom toto usporiadanie mriežok sa objaví na povrchu projekčnej plochy medzi zobrazovaným predmetom a divákom a je realizované softwarom počítača.The apparatus of claim 1, wherein the object to be displayed appears on the surface of the projection screen, said grid having spaced apart bars between which there are gaps, the arrangement of the screens to appear on the surface of the screen between the object to be viewed and the viewer. and is implemented by computer software. 9. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že zobrazovaný predmet je segmentovaným predmetom s aspoň dvoma oddelenými zornými uhlami okolo spoločného stredu.The apparatus of claim 1, wherein the displayed object is a segmented object with at least two separate viewing angles about a common center. 10. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že má prostriedky pre presun zmienených lát a medzier medzi sebou, a to ako zvisle tak i priečne »Device according to claim 1, characterized in that it has means for moving said substances and the gaps between them, both vertically and transversely. z meniacich sa bodov vo vzťahu k segmentovanému zobrazovanému predmetu, vrátane aspoň dvoch oddelených zorných uhlov okolo spoločného stredu.from changing points relative to the segmented display object, including at least two separate viewing angles around a common center. 11. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že mriežka má množstvo od seba oddelených latiek, medzi ktorými sú medzery, a ktoré sú rozmiestené a tvarované tak, že majú šírku a hĺbku, ďalej má prostriedky pre presúvanie zmienených latiekThe apparatus of claim 1, wherein the lattice has a plurality of spaced laths between which there are gaps and which are spaced and shaped to have a width and a depth, further having means for moving said laths -26a medzery medzi nimi, a to v priečnom a zvislom smere z meniacich sa bodov vo vzťahu k segmentovanému zobrazovanému predmetu, ktorý, má aspoň dva od seba oddelené zorné uhly okolo spoločného stredu.The gap between them, in the transverse and vertical directions of the changing points relative to the segmented display object, which has at least two separated angles about a common center. 12. Zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že má prostriedky pre presun latiek a medzier medzi nimi v zvislom a priečnom smere.Device according to claim 1, characterized in that it has means for moving the slats and the gaps between them in a vertical and transverse direction.
SK1628-95A 1993-06-23 1994-06-06 Improvements in three dimensional imagery SK162895A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPL956093 1993-06-23
PCT/AU1994/000298 WO1995000880A1 (en) 1993-06-23 1994-06-06 Improvements in three dimensional imagery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK162895A3 true SK162895A3 (en) 1997-07-09

Family

ID=3776995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1628-95A SK162895A3 (en) 1993-06-23 1994-06-06 Improvements in three dimensional imagery

Country Status (17)

Country Link
EP (1) EP0706677A1 (en)
JP (1) JPH09501508A (en)
KR (1) KR960703244A (en)
CN (1) CN1125987A (en)
BG (1) BG100250A (en)
BR (1) BR9406848A (en)
CA (1) CA2165434A1 (en)
CZ (1) CZ334895A3 (en)
FI (1) FI956090A (en)
HU (1) HUT76411A (en)
LV (1) LV11503B (en)
NO (1) NO955152L (en)
PL (1) PL312322A1 (en)
SG (1) SG52514A1 (en)
SK (1) SK162895A3 (en)
WO (1) WO1995000880A1 (en)
ZA (1) ZA944454B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPP820499A0 (en) * 1999-01-18 1999-02-11 Trutan Pty Ltd Optical grid for three dimensional imagery

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2029300A (en) * 1931-12-12 1936-02-04 Karl Pohl Method and apparatus for producing stereoscopic effects
GB481879A (en) * 1936-09-15 1938-03-15 Leslie Peter Dudley Improvements in and relating to stereoscopic kinematographic projection
GB602794A (en) * 1941-01-02 1948-06-03 Semen Pavlovitch Ivanov Improvements in and relating to a device for obtaining stereo effects
GB577820A (en) * 1941-01-29 1946-06-03 Francois Savoye Improvements in or relating to means for projecting stereoscopic views
DE895067C (en) * 1943-03-04 1953-10-29 Karl Schenk Viewing device for stereo recordings
GB570594A (en) * 1943-07-13 1945-07-13 British Thomson Houston Co Ltd Improvements relating to screens for stereoscopic projection
US4807965A (en) * 1987-05-26 1989-02-28 Garakani Reza G Apparatus for three-dimensional viewing
SE462637B (en) * 1989-03-02 1990-07-30 Magnus Redhe Device for three-dimensional vision
DE4038475A1 (en) * 1990-12-03 1992-06-04 Stadler Walter METHOD FOR THE SPATIAL REPRESENTATION AND PLAYBACK OF THREE-DIMENSIONALLY MOVING IMAGES ON TELEVISION PIPES AND SIMILAR DISPLAY ELEMENTS, LIQUID CRYSTAL SCREENS, AND CORRESPECTIVE PROJECTION SCREENS
GB2252175B (en) * 1991-01-22 1994-03-30 British Aerospace A parallax barrier assembly and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
KR960703244A (en) 1996-06-19
HUT76411A (en) 1997-08-28
HU9503671D0 (en) 1996-02-28
NO955152L (en) 1995-12-21
JPH09501508A (en) 1997-02-10
LV11503A (en) 1996-08-20
CA2165434A1 (en) 1995-01-05
EP0706677A1 (en) 1996-04-17
ZA944454B (en) 1995-02-21
CN1125987A (en) 1996-07-03
CZ334895A3 (en) 1996-05-15
EP0706677A4 (en) 1996-05-08
BG100250A (en) 1996-08-30
WO1995000880A1 (en) 1995-01-05
FI956090A0 (en) 1995-12-18
FI956090A (en) 1996-02-16
PL312322A1 (en) 1996-04-15
SG52514A1 (en) 1998-09-28
NO955152D0 (en) 1995-12-19
LV11503B (en) 1996-12-20
BR9406848A (en) 1996-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0836332B1 (en) Position-adaptive, autostereoscopic monitor (PAM)
EP0722256B1 (en) Viewer-adaptive autostereoscopic display screen with shutter
JP3096613B2 (en) 3D display device
US6476850B1 (en) Apparatus for the generation of a stereoscopic display
EP0226115B1 (en) A system for projecting three-dimensional images
US7365908B2 (en) Tiling of panels for multiple-image displays
DE69825572T2 (en) AUTOSTEREOSCOPIC PROJECTION SYSTEM
US6462871B1 (en) Stereoscopic image display apparatus using specific mask pattern
US20050057702A1 (en) High resolution 3-D image display
US6188518B1 (en) Method and apparatus for use in producing three-dimensional imagery
DE4309667A1 (en) Optical system for two- and three-dimensional representation of information
US6433930B1 (en) Multiview three-dimensional image display apparatus
WO1993019394A3 (en) Twin screen imaging system
US8248459B2 (en) Stereoscopic display device with liquid crystal shutter light filter for naked eye viewing and a display method thereof
DE19500699A1 (en) Personal adaptive stereoscopic picture screen (PASS)
CN212229356U (en) Multi-visual-area stereoscopic display device
EP0114406B1 (en) System of projecting three-dimensional images
SK162895A3 (en) Improvements in three dimensional imagery
AT502836B1 (en) SYSTEM FOR BIDIRECTIONAL IMAGE RECORDING AND PLAYBACK
DE4433058A1 (en) Observer centred auto-stereoscopic display screen
CN103454778A (en) Naked-eye 3D projection system
DE19831713C2 (en) 3D adaptive raster monitor (PARM)
CA2154259A1 (en) Method and apparatus for use in producing three-dimensional imagery
GB2160053A (en) Stereoscopic viewing system for television/visual display unit screens
US20050001788A1 (en) Device and method for three-dimensional display of images