EP2116067A1 - Stereo projection with interference filters - Google Patents

Stereo projection with interference filters

Info

Publication number
EP2116067A1
EP2116067A1 EP07846350A EP07846350A EP2116067A1 EP 2116067 A1 EP2116067 A1 EP 2116067A1 EP 07846350 A EP07846350 A EP 07846350A EP 07846350 A EP07846350 A EP 07846350A EP 2116067 A1 EP2116067 A1 EP 2116067A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
color
intervals
stereo
perspective
transmitting
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP07846350A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Helmut Jorke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infitec GmbH
Original Assignee
Infitec GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Infitec GmbH filed Critical Infitec GmbH
Publication of EP2116067A1 publication Critical patent/EP2116067A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/363Image reproducers using image projection screens
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H04N13/106Processing image signals
    • H04N13/144Processing image signals for flicker reduction
    • HELECTRICITY
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/324Colour aspects
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/332Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD]
    • H04N13/334Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] using spectral multiplexing
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/332Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD]
    • H04N13/341Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] using temporal multiplexing
    • 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

Definitions

  • the invention relates to methods for stereoscopic reproduction of images, video clips, films, etc., or to a stereo projection system for carrying out such a method.
  • the anaglyph technique has long been known: through simple red / green separation of the two left / right partial images and observation of the summation image by means of filter glasses f which allow only the red or the green color component for each eye, a stereoscopic image is created for the observer Impression.
  • the green color is assigned exclusively to the left and the red color exclusively to the right field, disadvantageous is the system-related color filtering, so that no realistic color images can be reproduced with this technique.
  • Another method that is occasionally used on television is the PuIfrich method.
  • spectacles are used for viewing, but the beam path is darkened more for one eye than for the other.
  • color glasses are also often used (for cost reasons), although it depends only on the different ⁇ bdunklung. Due to the different brightness, the visual information is easy Delays to the processing areas of the brain. If an illustrated scene moves at a right angle to the viewer, the temporal delay of the perception of an eye causes parallax and the scene is spatially perceived.
  • the advantage of this technique is the simplicity of the rendering technique.
  • the disadvantage is that the scene must be constantly in motion, which is often felt after some time as unpleasant.
  • the scene must always move in the same direction, otherwise the depth information would be reversed, and the movement speed must be kept constant, otherwise the depth information is not reproduced correctly.
  • the right / left portions are separated by so-called shutter glasses that pass through electrically switchable polarizing filter, the light, eg from a monitor or projector, alternately only for the right or left eye of the beholder.
  • the shutter glasses are synchronized with the playback device (eg monitor), so that only the respective partial images reach the left or right eye from the alternating sequence of left / right partial images shown there.
  • the constant left / right blanking requires a very high refresh rate (at least 120-160Hz) so that a disturbing flicker effect is suppressed.
  • Another principle is based on the interference filter technique.
  • a method for producing an optically three-dimensionally perceptible image reproduction using the interference filter technique or a corresponding stereo projection system is known from DE 199 24 167 B4.
  • Two interference filters with slightly different spectral filter effect are used for the projection.
  • Each filter has three narrow passbands (trans mittent intervals) for the primary colors blue, green and red.
  • the width of the passbands is chosen in the range of 20 nm.
  • the passage areas of the two filters are arranged offset from each other so arranged that they show no overlap and thus formed orthogonal to each other.
  • two separate perspective partial images one for the left eye and one for the right eye, can be realized with the aid of which a three-dimensional perceptible image can be projected onto a screen.
  • This image is selectively perceived by a viewer through the separated eyes by having spectacles whose left lens shows a filter characteristic corresponding to the one interference filter and the right lens shows a filter characteristic corresponding to the other interference filter.
  • the two perspective partial images on the screen can be safely separated from one another eye-specifically and produce the stereo effect or the three-dimensional effect of the images on the viewer.
  • the known prior art is characterized in that the optical components for generating or for detecting the left or the right Perspektivteilers are each realized identically. That is, for generating or detecting the left perspective partial image In each case the same optical polarization, the same optical frequency distribution and / or the same temporal activity control is used for the generation or for the acquisition of the respective partial image. In contrast, a different and complementary optical or temporal property is selected for generating or for detecting the other right perspective partial image in order to enable a secure and reliable separation of the two perspective partial images (channel separation).
  • the present invention has for its object to develop a method for stereo projection systems or to provide a stereo projection system, which shows a good color reproduction, a reliable perspective Colourierentren- tion with low flicker and also shows a simple structure, which proves to be robust.
  • the object is achieved by the method having the features according to claim 1 and a stereo projection system having the features of claim 6.
  • the invention is characterized in that the color filters for the two perspective partial images either for image formation or image acquisition are designed so that the number b of the transmitting intervals compared to the known prior art numerically (a) are reduced, whereas the other color filters for the two perspective partial images are typically equal to 6 (a) and structurally different.
  • the invention shows for exactly one side of the system either for imaging or image capture a reduced number b of transmitting intervals for the two compared to the number (a) of the other side Perspective partial images which are smaller than 6 (a), especially 5 or 4 (b).
  • at least one transmissive interval exhibits an arrangement in the range of two color perceptions of blue (B), green (G) or red (R).
  • the other transmitting intervals are arranged in the frequency spectrum such that they are arranged in the region of a single color perception, ie blue or green or red.
  • transmissive intervals for color perception preferably exhibit a bandwidth in the range of about 30 nm or noticeably below that, allowing for secure demarcation and placement within a range of color perception, and for safe separation from the other transmissive intervals.
  • the transmitting intervals are arranged so that they have a sufficient distance from each other.
  • the formation of the stereo projector can be simplified with a corresponding embodiment of the filter according to the invention for the inventive method or the stereo projection system, since by this training, a reduction of very high frame rates for a realized example as Dreichip DLP projector projector with replaceable Separation of the two perspective partial images is possible. This is with a noticeable reduction the burden on the imaging units, and thus an improvement in the life of the projector.
  • At least one transmitting interval in such a way that it is permeable in the region of two color perceptions makes it possible to increase the image brightness available for projection and image reproduction, and thereby to create the possibility of using suitable electronic color correction circuits To provide reliable and natural color composition of the reproduced perspective partial images and thus of the three-dimensionally perceivable stereo image.
  • the interference filters of the lenses are not identical to those of the interference filter units of the image-forming components of the system but rather structurally different and thus at most only in accordance with each other form.
  • differences in the manufacturing quality or in the design can be purposefully used or used to ensure that certain advantageous projection or presentation situations can be achieved.
  • a combination of the filters in the stereo projector and in the spectacle (s) which differ from one another in the corresponding filters by a permutation of individual limited transmitting intervals, reduce the frame rate of the stereoprojector without a unpleasant flickering of the stereo images is perceptible.
  • the stereoprojection system described below has been found to be particularly preferred.
  • an exchange of two transmitting intervals between corresponding interference filters (right side opposite left side and right perspective partial image opposite left perspective partial image) within a color, that is within a color perception is carried out, wherein additionally at least one merger of two adjacent, transmitting intervals to a common transmissive interval that extends over two color perception areas.
  • the sum of the transmitted spectral intervals in the interference filter of the stereo projector is reduced, for example, from 6 to 5.
  • an exchange of the assigned color image data to be displayed is now carried out in accordance with the permutation of the transmitting intervals.
  • This improved design of the stereo projection system makes it possible to reduce the undesirably high frame rate of the stereo projector, which places a significant burden on the components of the stereo projector, thereby increasing the lifetime of the components of the projector.
  • the outer blue transmitting interval or the outer red transmitting interval as an upwardly or downwardly open interval, so typically beyond the visible through the human area or as broad with a little steeply sloping edge trained, transmittie - To realize rendes interval and thereby in turn provide for increased brightness. With this additional brightness, it is possible to achieve improved color perception through electronic measures.
  • the filter with the two transmissive areas shows a reduced number of transmissive intervals, which accordingly have a significantly reduced number of edges, ie edges for the transmission areas of the transmitting areas Intervals, ie 4 pieces instead of 6 pieces in the prior art, shows.
  • This reduction provides a significant simplification of the filter characteristics and allows the cost-effective and simpler design of the filter without this, which is surprising, has a significant effect on the quality of color reproduction.
  • the steepness of the flanks of the Transmitting intervals represents a quality-determining measure of the filter in particular the interference filter, which in turn has a massive impact on the cost of the filter.
  • the filter in particular the interference filter with fewer edges on the one hand by the inventive reduction of the number of transmitting intervals and on the other by the ability to provide open transmitting intervals in the edge region of the outer color perception areas, in particular with gently sloping edges in the outer region of these transmitting intervals,
  • each filter for a perspective partial image shows a transmitting interval, which is arranged in the region of two color perceptions.
  • These transmissive intervals comprise either the two color perceptions blue and green or the two color perceptions green and red.
  • These transmissive intervals show a mean bandwidth of more than 30 nm.
  • the other two transmitting intervals, one each of the two perspective partial images and thus one each Filter is assigned to a single Color perception namely blue or red assigned.
  • the transmitting intervals are selected such that each filter or each perspective partial image receives color information for each color perception region red, blue, green.
  • the outer transmissive intervals may be formed as open transmitting intervals.
  • the number of edges or the number of edges on the one hand by the reduction of the number of intervals and on the other hand by the provision of open edge intervals further reduce and thereby create the possibility of simpler, cheaper filters, which in particular as a Fabri-Perrot filter are realized to use to create a stereo projection system according to the invention.
  • this embodiment of the transmitting intervals has created the possibility of generating a particularly natural color perception by means of electronic color correction circuits.
  • the stereo glasses of which different numbers are provided depending on the number of persons who want to use the stereo projection system at the same time, are provided with spectacle lenses which show interference filters.
  • the optical properties of the lenses are chosen so that they preferably structurally differ from the corresponding interference filter units in the optereoharmor.
  • the invention is based on a method for generating an optically three-dimensionally perceptible image reproduction according to the known interference filter technology or a known corresponding Stereoêtionssyste ⁇ i characterized in that the color filter for image generation, ie in a stereo projector or in a stereo display, etc., compared to those color filters for image acquisition by means of the stereo glasses structurally different formed by different numbers of transmitting intervals are selected.
  • the number a of the one number is selected to be 6, in particular, as in the prior art, while the other number b is chosen to be smaller than a and thus in particular smaller than 6.
  • the reduction of the intervals is achieved, for example, by swapping (permuting) two narrow transmitting intervals in the range of a color perception blue (B), green (G) or red (R) right-left and then one of them with an adjacent transmitting interval is connected to a single wide interval, whereby a single is created in two color perceptions blue (B), green (G) or red (R) utilizateckendes transmitting interval.
  • the image data associated with the pairwise right-left (permutated) intervals are additionally reversed right-left during image generation, so that a secure and reliable separation of the stereoscopic perspective fields for the left and right eyes is possible and also the flickering tendency the system is reduced in the sequential playback of the individual color image data.
  • the system of the invention shows a simple, robust and inexpensive construction.
  • 1 a is a schematic representation of a stereoprojection system according to the invention
  • 1 b is a schematic representation of another stereoprojection system according to the invention.
  • 3 shows an exemplary spectral distribution of the transmitting intervals of two interference filters according to the invention 4 shows a further exemplary spectral distribution of the transmitting intervals of two inventive interference filters
  • Fig. 6 a shows a spectral distribution of the prior art transmitting intervals for the stereo glasses and the stereo projector b, a temporal sequence of the projected and perceived color image data according to the prior art for the stereo glasses and the stereo projector
  • FIG. 7 shows a spectral distribution of the transmitting intervals according to an exemplary stereo projection system according to the invention for a stereo eyepiece and a stereo projector
  • FIG. 8 shows a temporal sequence of the projected and perceived color image data of an exemplary stereo projection system according to the invention
  • FIG. 9 shows a further spectral distribution of the transmitting intervals according to an exemplary stereo projection system according to the invention for a stereo eyepiece and a stereo projector
  • FIG. 1 a shows the key component of the stereo projection system according to the invention for producing an optically perceptible three-dimensional image reproduction, namely the stereo projector 10.
  • This stereo projector 10 projects the image data supplied thereto onto a screen 20 by converting the stereo image data in the stereo projector 10 into perspective partial images and onto the screen 20 be projected.
  • the two separate perspective partial images which together represent the stereo image and represent a three-dimensional perceptible image. This is perceived by the viewers, who are equipped with a stereo goggles 30.
  • the two perspective partial images are separated from each other and differentiated from each other supplied to the left or the right eye of the beholder with the help of the stereo glasses 30 and the lenses located therein. The viewer thus perceives the two stereoscopically differentiated perspective partial images and thus has the perception of a three-dimensional structure.
  • the stereo projector 10 shows in a housing all the important components for the projection of perspective partial images and an integrated color correction circuit 15.
  • a light source 11 is realized in the form of a short arc lamp, the emitted light of an imaging unit 12, which is implemented as an LCD chip supplied becomes.
  • the imaging unit 12 is controlled with the stereo image data respectively with the perspective partial image data assigned to it so that the desired perspective partial image is generated from the broadband light supplied to it by the light source 11 and fed to the projection optics 14 and subsequently to the screen 20.
  • the stereo projector 10 furthermore has an additional interference filter unit 13a or 13b for each perspective partial image.
  • the arrangement of the interference filter unit 13a between the light source 11 and the imaging unit 12 provides a very robust and compact unit, while the alternative arrangement of the interference filter unit 13b in front of the projection optics 14 is a very flexible and less robust and compact arrangement.
  • the color correction circuit 15 integrated in the stereo projector 10 is connected to the image data source, which is not shown, for the stereo image data, and corrects the stereo image data supplied thereto, particularly in terms of color and brightness, by selecting the transmitting intervals (passages ) of the interference filter units 13a, 13b are reduced or substantially canceled.
  • the color correction circuit ensures that the differences in brightness and the other color distortions due to the different transmission properties due to the different transmitting intervals of the different interference filter units 13a or 13b are largely or completely corrected for the different perspective partial images. Disturbances due to the projection optics 14 or the light sources 11 used are additionally corrected. This makes it possible to project a very balanced, color-neutral stereo image, which allows the viewer a very pleasant viewing and thus allows a three-dimensional perception reliably and in a pleasant way.
  • the interference filter units 13a, 13b are Fabrice-Perrot interference filters each showing a filter characteristic formed orthogonal to each other.
  • 2 shows a known filter characteristic of the two interference filter units once for the left eye and thus for the one perspective partial image and once for the right eye and thus for the other perspective partial image, which are orthogonal to one another and thus do not show any mutual overlap
  • the illustrated transmissive intervals B1, B2, G1, G2, R1 and R2 show no overlap and are spaced apart so that the two perspective partial images are reliably separated from one another. can be given.
  • the individual transmitting intervals Bl, B2, Gl, G2, R1 and R2 are realized as very narrow-band transmitting intervals with a bandwidth of about 20 nm half-width, of which the two intervals Bl and B2 in the blue color perception area, the two intervals Gl and G2 are arranged in the green color perception area and the two intervals Rl and R2 in the red color perception area of the human eye.
  • the interval R2 represents an outer and an open transmitting interval which has a steep edge and has a much less steep, not shown edge, edge.
  • the one interference filter unit with the transmitting intervals Bl, Gl and Rl shows 6 distinct, steep edges, whereas the other interference filter unit with the transmitting intervals B2, G2 and R2 shows 5 steep, distinct edges and flanks, respectively. These steep flanks are very difficult to manufacture and are responsible for the significant cost of this interference filter unit.
  • the arrangement of the three transmitting, narrow-band intervals the possibility is given to project a pretty colorful and pleasant stereo image.
  • FIG. 1 b shows another stereo projector 10 according to the invention at different projection times T 1 or T 2.
  • the stereo projector 10 shows in a housing all the important components for the projection of perspective partial images and an integrated color correction circuit 15.
  • the single light source 11 is realized in the form of a Kurzbogenlanape whose emitted light of a single imaging unit 12, which is implemented as a DMS chip, respectively .
  • the imaging unit 12 is provided with the stereo image data, respectively, with the perspective partial image data sequentially assigned thereto so controlled that the desired perspective partial image generated from the supplied broadband light of the light source 11 and the projection optics 14 and then the associated screen 20 is supplied.
  • the stereo projector 10 also has, for each perspective partial image, an exchangeable filter as interference filter unit 13c with two different mutually orthogonal interference filters, which are alternately inserted into the beam path depending on the representation of one or the other perspective partial image.
  • the arrangement of the interference filter unit 13c as a replaceable filter between the light source 11 and the imaging unit 12 provides a very robust and compact and inexpensive unit.
  • FIG. 3 shows a filter characteristic according to the invention of the two interference filter units 13a, 13b, in which a total of less than 6 transmitting intervals, namely only 5 transmitting intervals L21, L22, L23, R21 and R22, are realized.
  • the transmitting intervals L21, L22 and R21 are implemented as narrow-band, transmitting intervals in the blue perception region (L21 and R21) and in the green perception region (L22). These show a bandwidth of about 25 nm.
  • L21 shows a mean half width in the range of 425 to 450 nm
  • R21 a bandwidth of 450 to 485 nm as the half width and in the green perception range
  • the transmitting interval L22 shows a half width of 500 to 525 nm.
  • the transmitting interval R22 is not located in a single color perception area of the eye. Rather, it includes portions of the green and red sensing regions and extends over a wavelength range of 535 to 626 nm. Separated from and spaced apart, the transmissive interval extends L23 from a wavelength of 635 to over 690 nm and represents an open interval.
  • the two transmissive intervals R21 and R22 are assigned to the one perspective partial image for the right eye, while the three other transmitting intervals L21, L22 and L23 are assigned to the other perspective partial image and thus to the left eye.
  • This filter characteristic shows a reduced number of transmitting intervals and, moreover, a reduced number of steep edges or flanks.
  • the number of transmitting intervals is reduced to 5 in total, whereas the number of steep edges is reduced to 9 in total.
  • the cost of implementing this filter characteristic is significantly reduced, without this having a significant impact on the color rendering quality.
  • the increased brightness due to the broad design of the transmitting interval R22 offers the possibility of achieving increased brightness, which makes it possible to use a color correction circuit to a particular extent, thereby enabling an additional improvement of the color characteristics.
  • the color characteristic according to the invention is given by a kind of channel permutation, namely by a kind of exchange of the interval R 1 from the one perspective partial image into the other perspective partial image and the connection of R 1 to the interval G 2, whereas in return the transmitting interval R2 is assigned to the other perspective partial image.
  • the filter characteristic of FIG. 4 has arisen from the filter characteristic of FIG. 2, in which case the interval B 1 has been assigned to the other perspective partial image and, in turn, the interval B 2 has been connected to the interval G 1 for the sub-image 1.
  • the transmitting interval LIII extends over the two color perception ranges blue and green. Whereas the other intervals are always only in one color perception area.
  • the interval LIl shows a bandwidth of 460 to 525 nm and the interval RlI a bandwidth of 420 to 450 nm, while R12 shows a bandwidth of 535 to 565 nm and the interval L12 a bandwidth of 595 to 626 nm.
  • Interval R13 is provided as an open interval with a larger bandwidth extending beyond 635 to over 690 nm.
  • This filter characteristic is characterized by a reduction of the intervals and beyond by a significant reduction of the steep edges, which significantly reduces the effort to realize this filter characteristic.
  • FIG. 5 shows a further filter characteristic according to the invention, namely one with only four transmitting intervals, two of which extend over two color perception areas and the other two extend exclusively over a single detection area or are arranged therein.
  • the left eye interval L31 and the right eye interval R32 are associated with only one color perception area, namely, the blue color perception area and the red color perception area, respectively.
  • the interval L31 extends from below 420 to about 450 nm and R32 in the red color perception range of 635 to 50 nm. over 690 ran.
  • R32 represents a so-called open interval with a flat edge or a flat top edge in the region above 690 nm.
  • the other two intervals, which extend over two color perception areas, show an increased bandwidth.
  • Interval L32 covers both the green and red color perception areas and ranges in bandwidth from about 535 to 626 nm, whereas R31 extends beyond the blue and green color perception area and the 460 area to 525 nm.
  • This design of the filter characteristic of the two interference filters an orthogonal filter characteristic is given, which is characterized by a significantly reduced number of intervals, namely 4, and beyond a significantly reduced number of steep edges, namely a total of 7 is characterized, which is a very simple and very good filter characteristic to be produced. This filter characteristic is nevertheless able to allow a very pleasant color reproduction of the stereo projection system.
  • Fig. 6a the transmitting intervals of a stereo projector and an associated stereo eyeglasses according to the prior art are shown.
  • the stereo eyeglasses 6 show narrow, limited transmitting intervals Bl *, Gl *, Rl * and B2 *, G2 *, R2 *.
  • the interference filter units of the stereo projector also show 6 at the aforementioned intervals identical transmitting intervals Bl, Gl, Rl and B2, G2, R2.
  • Fig. 6a the transmitting intervals of a stereo projector and an associated stereo eyeglasses according to the prior art are shown.
  • the stereo eyeglasses 6 show narrow, limited transmitting intervals Bl *, Gl *, Rl * and B2 *, G2 *, R2 *.
  • the left perspective field image is reproduced with the image information Bl, Gl, Rl projected by means of the respective intervals.
  • no image or image information and thus no color image data is projected from the right perspective partial image.
  • no right perspective partial image is perceptible.
  • the right perspective partial image with the color image data B2, G2, R2, which are projected by means of their respective intervals is displayed, whereas in this period, the left perspective partial image is not displayed. Accordingly, only the right perspective partial image can be perceived by the right lens of the stereo glasses, whereas no information of the left perspective partial image can be perceived.
  • FIG. 7 shows, according to FIG. 5, a spectral distribution of the interference filter spectra according to the invention for the interference filters of the interference filter units of the stereo projector or the interference filters of the spectacle lenses of the stereo glasses.
  • the characteristic of the interference filters of the spectacle lenses of the stereo projection goggles shows 6 narrow intervals according to the prior art, whereas the intervals of the interference filters of the stereo projector are structurally different according to the invention and show only four transmitting intervals.
  • the interference filter of the stereo projector for the left perspective partial image shows a narrow interval Bl *, whereas the other interval due to a permutation of Gl * with G2 * by connecting the intervals G2 * with the interval Rl * represents a relatively wide interval
  • a connected interval Gl * with B2 * has arisen, which is supplemented by the single, narrow interval R2 *.
  • the connected intervals extend into two color perception areas.
  • Bl and Bl * or R2 and R2 * are largely identical, while other intervals differ structurally and substantially and at most correspond.
  • FIG. 8 shows the chronological sequence of the reproduced and recordable stereo image information or color image data for the left eye or the right eye of a stereo project system according to the invention, wherein a stereo projector according to FIG. 1b is used.
  • FIG. 8 is based on a spectral distribution of the transmitting intervals corresponding to FIG. 7 for the interference filter units in a stereo projector.
  • the color image data associated with the interval G2 are also permuted to the interval G1 and thus represented with the aid of the other interference filter unit, this leads to an alternating representation and thus possibility of perception of the color image data on the left eye or on the right Eye in which color image data for the green color perception region alternate with the color image data of the other color perception regions red and blue. This is due to the additional permutation of the color image data so that the left eye can only perceive information for the left eye, and similarly, this also applies to the right eye. It should be noted that according to the invention no permutation of the 6 intervals for the stereo glasses has taken place, whereby their optical properties correspond to the optical properties of the non-permuted interference filters of the interference filter units in the stereo projector. By the procedure described, it is possible to close the gaps in the reproduction for the respective eye from the prior art and thereby significantly limit the unwanted flicker.
  • This design of the stereo projection system also makes it possible to lower the frame rate without increasing the tendency to flicker or, if necessary, to increase the resolution of the stereo images to be displayed. Depending on the application, this can be done alternatively or in combination.
  • the relationship between the frame rate and the resolution is taken into account that the product of them represents the constant maximum bandwidth of the transmitted image data. Accordingly, for example, by decreasing the frame rate, the resolution can be increased.
  • the stereoprojection system described achieves a very comfortable and pleasant perception of stereo images, wherein the
  • Stereoimpulsionssystem also characterized by long lifetime and comfortable and cost-effective implementation.
  • FIG. 9 shows another solution according to the invention for a stereo projection system.
  • FIG. 9 shows the spectral distribution of the interference filter spectra for the interference filters of the interference filter units of the stereo projector or the interference filters of the spectacle lenses of the stereo glasses, corresponding to FIG. 6a.
  • the characteristic of the intervals of the stereo projector shows 6 narrow intervals according to the prior art, whereas the interference filters of the lenses of the stereo projection goggles show only four transmissive intervals.
  • the left lens shows a narrow interval Bl *, whereas the other interval is due to a permutation of Gl * with G2 * by connecting the intervals G2 * with the interval Rl *.

Abstract

The invention relates to a stereo projection system and a method for generating an optically perceptible three-dimensional pictorial reproduction. For each of the two perspective partial images (left or right) of the stereo image, regions of the visible spectrum, which are defined differently by colour filters, are masked in such a way that a plurality of only limited spectral intervals is transmitted in the region of the colour perception blue (B), green (G), and red (R). The position of the transmitted intervals is selected differently for the two perspective partial images. The number of transmitted intervals for the two perspective partial images is, according to the invention, selected as lower than 6 (b) either for the image generation or for the image detection by the stereo glasses, and equal to 6 (a). In the event of a reduced number (b), at least one transmitted interval for one of the perspective partial images is selected in transmission in the region of two colour perceptions blue (B), green (G) or red (R), and created by right-left permutation and subsequent combination with an adjacent interval. According to the permutated intervals, the associated image data is analogously permutated. In this way, the cost of the filters, especially interference filters for the stereo projection system or for the method for producing an optically perceptible, three-dimensional pictorial reproduction, is significantly reduced without considerably affecting the reproduction quality. The unpleasant flickering is also reduced.

Description

Stereoprojektion mit InterferenzfilternStereo projection with interference filters
Die Erfindung betrifft Verfahren zur stereoskopischen Wiedergabe von Bildern, Videoclips, Filmen etc. bzw. ein Stereoprojektionssystem zur Durchführung eines solchen Verfahrens.The invention relates to methods for stereoscopic reproduction of images, video clips, films, etc., or to a stereo projection system for carrying out such a method.
Es existieren verschiedene Techniken zur dreidimensionalen Wiedergabe. Schon lange bekannt ist die Anaglyphen- technik: Durch einfache Rot/Grün-Trennung der beiden Links/Rechts-Teilbilder und Betrachtung des Summenbildes durch Filterbrillenf die für das jeweilige Auge nur den roten oder den grünen Farbanteil durchlassen, entsteht für den Betrachter ein stereoskopischer Eindruck. Die grüne Farbe ist dabei ausschließlich dem linken und die rote Farbe ausschließlich dem rechten Teilbild zugeordnet, nachteilig ist dabei die systembedingte Farbausfilterung, so dass mit dieser Technik keine realistischen Farbbilder wiedergegeben werden können.There are several techniques for three-dimensional rendering. The anaglyph technique has long been known: through simple red / green separation of the two left / right partial images and observation of the summation image by means of filter glasses f which allow only the red or the green color component for each eye, a stereoscopic image is created for the observer Impression. The green color is assigned exclusively to the left and the red color exclusively to the right field, disadvantageous is the system-related color filtering, so that no realistic color images can be reproduced with this technique.
Ein anderes Verfahren, welches im Fernsehen gelegentlich zum Einsatz kommt, ist das PuIfrich-Verfahren. Auch hier werden zur Betrachtung Brillen verwendet, wobei jedoch der Strahlengang für ein Auge stärker abgedunkelt wird als für das andere. Hierzu werden häufig ebenfalls Farbbrillen verwendet (aus Kostengründen) , obwohl es nur auf die unterschiedliche Äbdunklung ankommt. Durch die unterschiedliche Helligkeit gelangt die Sehinformation leicht verzögert zu den verarbeitenden Bereichen des Gehirns. Bewegt sich eine dargestellte Szene im rechten Winkel zum Betrachter, so kommt es durch die zeitliche Verzögerung der Wahrnehmung für ein Auge zur Parallaxe und die Szene wird räumlich wahrgenommen. Der Vorteil dieser Technik besteht in der Einfachheit der Wiedergabetechnik. Nachteilig ist, dass sich die Szene ständig in Bewegung befinden muss, was oft nach einiger Zeit als unangenehm empfunden wird. Zudem muss sich die Szene immer in die gleiche Richtung bewegen, da sich sonst die Tiefeninformation umkehren würde, auch muss die Bewegungsgeschwindigkeit konstant gehalten werden, da sonst die Tiefeninformation nicht richtig wiedergegeben wird.Another method that is occasionally used on television is the PuIfrich method. Again, spectacles are used for viewing, but the beam path is darkened more for one eye than for the other. For this purpose, color glasses are also often used (for cost reasons), although it depends only on the different Äbdunklung. Due to the different brightness, the visual information is easy Delays to the processing areas of the brain. If an illustrated scene moves at a right angle to the viewer, the temporal delay of the perception of an eye causes parallax and the scene is spatially perceived. The advantage of this technique is the simplicity of the rendering technique. The disadvantage is that the scene must be constantly in motion, which is often felt after some time as unpleasant. In addition, the scene must always move in the same direction, otherwise the depth information would be reversed, and the movement speed must be kept constant, otherwise the depth information is not reproduced correctly.
Im Computerbereich wird häufig eine anderes Verfahren verwendet: Die rechts/links Anteile werden dabei durch so genannte Shutterbrillen separiert, die durch elektrisch schaltbare Polarisationsfilter das Licht, z.B. von einem Monitor oder Projektor, abwechselnd nur für das rechte oder linke Auge des Betrachters durchlassen. Die Shut- terbrille ist dabei mit dem Wiedergabegerät (z.B. Monitor) synchronisiert, so dass von der dort dargestellten Wechselfolge von Links/Rechts-Teilbildern entsprechend nur die jeweiligen Teilbilder das linke bzw. rechte Auge erreichen. Diese Technik bietet zwar eine farbgetreue Wiedergabe, hat dafür aber den Nachteil, dass die Helligkeit stark reduziert wird, da (abwechselnd) die Bildwiedergabe nur von einem Auge des Betrachters wahrgenommen wird (also nur die Hälfte der Gesamthelligkeit des Monitors) und zusätzlich die Polarisationsfilter bereits für sich (auch in der Durchlassphase) Licht absorbieren. Zudem erfordert die ständige Links/Rechts-Ausblendung eine sehr hohe Bildwiederholfrequenz (mind. 120-160Hz) damit ein störender Flacker-Effekt unterdrückt wird. Ein anderes Prinzip basiert auf der Interferenzfiltertechnik. Ein Verfahren zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe nach der Interferenzfiltertechnik bzw. ein entsprechendes Stereoprojektionssystem ist aus der DE 199 24 167 B4 bekannt. Dabei werden zur Projektion zwei Interferenzfilter mit leicht unterschiedlicher spektraler Filterwirkung eingesetzt. Jedes Filter weist drei schmale Durchlassbereiche (trans- mittierende Intervalle) für die Grundfarben Blau, Grün und Rot auf. Die Breite der Durchlassbereiche ist dabei im Bereich von 20 nm gewählt. Die Durchlassbereiche der beiden Filter sind dabei gegeneinander verschoben so angeordnet, dass sie keinen Überlapp zeigen und damit orthogonal zueinander ausgebildet sind. Mit Hilfe der beiden zueinander orthogonalen Interferenzfilter, die jeweils drei Durchlassbereiche für die drei Primärvalenzen im Bereich der blauen, grünen und roten Farbwahrnehmung zeigen, lassen sich zwei voneinander getrennte Perspektivteilbilder, eins für das linke Auge und eins für das rechte Auge realisieren, mit deren Hilfe ein dreidimensional wahrnehmbares Bild auf einen Schirm projiziert werden kann. Dieses Bild wird von einem Betrachter selektiv durch die getrennten Augen wahrgenommen, indem er eine Brille aufweist, deren linkes Brillenglas eine Filtercharakteristik entsprechend dem einen Interferenzfilter und das rechte Brillenglas eine Filtercharakteristik entsprechend dem anderen Interferenzfilter zeigt. Dadurch lassen sich die beiden Perspektivteilbilder auf dem Schirm sicher augenspezifisch voneinander trennen und die Stereowirkung bzw. die dreidimensionale Wirkung der Bilder beim Betrachter erzeugen.In the computer area, a different method is often used: the right / left portions are separated by so-called shutter glasses that pass through electrically switchable polarizing filter, the light, eg from a monitor or projector, alternately only for the right or left eye of the beholder. The shutter glasses are synchronized with the playback device (eg monitor), so that only the respective partial images reach the left or right eye from the alternating sequence of left / right partial images shown there. Although this technique provides true-to-color reproduction, it has the disadvantage that the brightness is greatly reduced, since (alternately) the image is perceived only by one eye of the observer (ie only half the total brightness of the monitor) and in addition the polarization filters already to absorb light (also in the passage phase). In addition, the constant left / right blanking requires a very high refresh rate (at least 120-160Hz) so that a disturbing flicker effect is suppressed. Another principle is based on the interference filter technique. A method for producing an optically three-dimensionally perceptible image reproduction using the interference filter technique or a corresponding stereo projection system is known from DE 199 24 167 B4. Two interference filters with slightly different spectral filter effect are used for the projection. Each filter has three narrow passbands (trans mittent intervals) for the primary colors blue, green and red. The width of the passbands is chosen in the range of 20 nm. The passage areas of the two filters are arranged offset from each other so arranged that they show no overlap and thus formed orthogonal to each other. With the aid of the two mutually orthogonal interference filters, each of which shows three transmission ranges for the three primary valences in the region of blue, green and red color perception, two separate perspective partial images, one for the left eye and one for the right eye, can be realized with the aid of which a three-dimensional perceptible image can be projected onto a screen. This image is selectively perceived by a viewer through the separated eyes by having spectacles whose left lens shows a filter characteristic corresponding to the one interference filter and the right lens shows a filter characteristic corresponding to the other interference filter. As a result, the two perspective partial images on the screen can be safely separated from one another eye-specifically and produce the stereo effect or the three-dimensional effect of the images on the viewer.
Der bekannte Stand der Technik zeichnet sich dadurch aus, dass die optischen Komponenten zur Erzeugung bzw. zur Erfassung des linken bzw. des rechten Perspektivteilbildes jeweils identisch realisiert sind. Das heißt zur Erzeugung bzw. zur Erfassung des linken Perspektivteilbildes wird jeweils dieselbe optische Polarisation, dieselbe optische Frequenzverteilung und/oder dieselbe zeitliche Aktivitätssteuerung für die Erzeugung bzw. zur Erfassung des jeweiligen Teilbildes verwendet. Dagegen wird zur Erzeugung bzw. zur Erfassung des anderen rechten Perspektivteilbildes eine dazu differente und komplementäre optische oder zeitliche Eigenschaft gewählt wird, um eine sichere und verlässliche Trennung der beiden Perspektivteilbilder (Kanaltrennung) zu ermöglichen.The known prior art is characterized in that the optical components for generating or for detecting the left or the right Perspektivteilteiles are each realized identically. That is, for generating or detecting the left perspective partial image In each case the same optical polarization, the same optical frequency distribution and / or the same temporal activity control is used for the generation or for the acquisition of the respective partial image. In contrast, a different and complementary optical or temporal property is selected for generating or for detecting the other right perspective partial image in order to enable a secure and reliable separation of the two perspective partial images (channel separation).
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren für Stereoprojektionssysteme zu entwickeln bzw. ein Stereoprojektionssystem anzugeben, das eine gute Farbwiedergabe, eine verlässliche Perspektivteilbildtren- nung mit geringem Flackern zeigt und darüber hinaus einen einfachen Aufbau zeigt, welcher sich als robust erweist.The present invention has for its object to develop a method for stereo projection systems or to provide a stereo projection system, which shows a good color reproduction, a reliable perspective Teilbildentren- tion with low flicker and also shows a simple structure, which proves to be robust.
Die Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und ein Stereoprojektionssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 6.The object is achieved by the method having the features according to claim 1 and a stereo projection system having the features of claim 6.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Farbfilter für die beiden Perspektivteilbilder entweder für die Bilderzeugung oder die Bilderfassung so ausgebildet sind, dass die Anzahl b der transmittierenden Intervalle gegenüber dem bekannten Stand der Technik zahlenmäßig (a) reduziert sind, wogegen die anderen Farbfilter für die beiden Perspektivteilbilder zahlenmäßig typisch gleich 6 (a) und damit strukturell unterschiedlich gewählt sind.The invention is characterized in that the color filters for the two perspective partial images either for image formation or image acquisition are designed so that the number b of the transmitting intervals compared to the known prior art numerically (a) are reduced, whereas the other color filters for the two perspective partial images are typically equal to 6 (a) and structurally different.
Die Erfindung zeigt für genau eine Seite des Systems entweder für die Bilderzeugung oder die Bilderfassung eine gegenüber der Anzahl (a) der anderen Seite reduzierte Anzahl b an transmittierenden Intervallen für die beiden Perspektivteilbilder, welche kleiner als 6 (a) insbesondere 5 oder 4 (b) ist. Von diesen 5 oder weniger transmittierenden Intervallen, die wechselseitig keinen überlapp haben, zeigt wenigstens ein transmittierendes Intervall eine Anordnung im Bereich zweier Farbwahrnehmungen aus Blau (B) , Grün (G) oder Rot (R) . Die anderen trans- mittierenden Intervalle sind so im Frequenzspektrum angeordnet, dass sie im Bereich einer einzigen Farbwahrnehmung, also Blau oder Grün oder Rot angeordnet sind. Diese transmittierenden Intervalle für eine Farbwahrnehmung zeigen vorzugsweise eine Bandbreite im Bereich von etwa 30 nm oder merklich darunter, wodurch eine sichere Abgrenzung und Anordnung innerhalb eines Bereiches einer Farbwahrnehmung möglich ist und ein sicheres Abgrenzen bzw. Trennen von den anderen transmittierenden Intervallen gegeben ist. Hierzu werden die transmittierenden Intervalle so angeordnet, dass sie einen ausreichenden Abstand zueinander haben.The invention shows for exactly one side of the system either for imaging or image capture a reduced number b of transmitting intervals for the two compared to the number (a) of the other side Perspective partial images which are smaller than 6 (a), especially 5 or 4 (b). Of these 5 or less transmitting intervals, which are mutually non-overlapping, at least one transmissive interval exhibits an arrangement in the range of two color perceptions of blue (B), green (G) or red (R). The other transmitting intervals are arranged in the frequency spectrum such that they are arranged in the region of a single color perception, ie blue or green or red. These transmissive intervals for color perception preferably exhibit a bandwidth in the range of about 30 nm or noticeably below that, allowing for secure demarcation and placement within a range of color perception, and for safe separation from the other transmissive intervals. For this purpose, the transmitting intervals are arranged so that they have a sufficient distance from each other.
Durch diese besondere Anordnung und Ausbildung der transmittierenden Bereiche gelingt es, die Anzahl der Kanten, d.h. die Zahl der Flanken der transmittierenden Intervalle zu reduzieren und damit den Aufwand für die Herstellung der Filter, welche typischerweise Interferenzfilter darstellen, erheblich zu reduzieren, ohne dass eine beachtliche Beeinträchtigung der Farbwiedergabemöglichkeit in Kauf zu nehmen ist.By virtue of this particular arrangement and design of the transmissive regions, it is possible to reduce the number of edges, i. to reduce the number of edges of the transmitting intervals and thus significantly reduce the cost of producing the filters, which are typically interference filters, without incurring a significant impairment of the color rendering option.
Als zusätzlichen Effekt kann man bei entsprechender Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Filter für das erfindungsgemäße Verfahren bzw. das erfindungsgemäße Stereoprojektionssystem die Ausbildung des Stereoprojektors vereinfachen, da durch diese Ausbildung eine Reduzierung der sehr hohen Bildwechselraten für einen beispielsweise als Dreichip-DLP-Projektor realisierten Projektor mit Wechselfilter zur Trennung der beiden Perspektivteilbilder ermöglicht ist. Dies ist mit einer merklichen Redu- zierung der Belastung der bildgebenden Einheiten und damit mit einer Verbesserung der Lebensdauer des Projektors verbunden.As an additional effect, the formation of the stereo projector can be simplified with a corresponding embodiment of the filter according to the invention for the inventive method or the stereo projection system, since by this training, a reduction of very high frame rates for a realized example as Dreichip DLP projector projector with replaceable Separation of the two perspective partial images is possible. This is with a noticeable reduction the burden on the imaging units, and thus an improvement in the life of the projector.
Durch die Ausbildung von wenigstens einem transmittieren- den Intervalls, dahingehend, dass es im Bereich zweier Farbwahrnehmungen durchlässig ist, gelingt es, die für die Projektion und Bildwiedergabe zur Verfügung stehende Bildhelligkeit zu erhöhen und dadurch die Möglichkeit zu schaffen, durch geeignete elektronische Farbkorrekturschaltungen eine sehr verlässliche und natürliche Farbzusammensetzung der wiedergegebenen Perspektivteilbilder und damit des dreidimensional wahrnehmbaren Stereobildes zu schaffen.The formation of at least one transmitting interval in such a way that it is permeable in the region of two color perceptions makes it possible to increase the image brightness available for projection and image reproduction, and thereby to create the possibility of using suitable electronic color correction circuits To provide reliable and natural color composition of the reproduced perspective partial images and thus of the three-dimensionally perceivable stereo image.
Es hat sich bewährt, die Interferenzfilter der Brillengläser nicht identisch zu denjenigen der Interferenzfiltereinheiten der bilderzeugenden Komponenten des Systems sondern vielmehr strukturell unterschiedlich und damit allenfalls nur entsprechend zueinander auszubilden. Hierdurch können zielgerichtet Unterschiede in der Fertigungsqualität oder in der Auslegung genutzt werden bzw. dazu verwendet werden, dass bestimmte vorteilhafte Projektions- oder Darstellungssituationen erreicht werden können. Beispielhaft gelingt es durch eine Kombination der Filter im Stereoprojektor und in der oder den Brillen, die sich durch eine Permutation einzelner begrenzter transmittierender Intervalle entweder im blauen oder grünen oder roten Farbwahrnehmungsbereich in den korrespondierenden Filtern voneinander unterscheiden, die Bildwechselrate des Stereoprojektors abzusenken, ohne dass ein unangenehmes Flackern der Stereobilder wahrnehmbar ist. Dabei hat sich das nachfolgend beschriebene Stereoprojektionssystem als besonders bevorzugt herausgestellt. Dieses zeigt Interferenzfilter der Interferenzfiltereinheiten des Stereoprojektors mit einer Permutation, begrenzter, transmittierender Intervalle der Interferenzfilter im blauen oder grünen oder roten Farbwahrnehmungsbereich und wenigstens eine Stereobrille, die Interferenzfilter , zeigt, welche gemäß dem Stand der Technik mit 6 nicht permutierten, transmittierenden Intervallen ausgestattet sind. Im Rahmen der angesprochenen Permutation ist ein Austausch zweier transmittierender Intervalle zwischen entsprechenden Interferenzfiltern (rechte Seite gegenüber linker Seite bzw. rechtes Perspektivteilbild gegenüber linkem Perspektivteilbild) innerhalb einer Farbe, das heißt innerhalb einer Farbwahrnehmung, erfolgt, wobei zusätzlich wenigstens eine Verschmelzung zweier benachbarter, transmittierender Intervalle zu einem gemeinsamen transmittierenden Intervall erfolgt ist, das sich über zwei Farbwahrnehmungsbereiche erstreckt. Damit ist die Summe der transmittierenden spektralen Intervalle in dem Interferenzfilter des Stereoprojektors beispielsweise von 6 auf 5 reduziert.It has been proven that the interference filters of the lenses are not identical to those of the interference filter units of the image-forming components of the system but rather structurally different and thus at most only in accordance with each other form. As a result, differences in the manufacturing quality or in the design can be purposefully used or used to ensure that certain advantageous projection or presentation situations can be achieved. By way of example, a combination of the filters in the stereo projector and in the spectacle (s), which differ from one another in the corresponding filters by a permutation of individual limited transmitting intervals, reduce the frame rate of the stereoprojector without a unpleasant flickering of the stereo images is perceptible. In this case, the stereoprojection system described below has been found to be particularly preferred. This shows interference filters of the interference filter units of the stereo projector with a permutation, limited transmissive intervals of the interference filters in the blue or green or red color perception area and at least one stereo ghost showing interference filters equipped with 6 non-permuted transmissive intervals in the prior art. In the context of the mentioned permutation, an exchange of two transmitting intervals between corresponding interference filters (right side opposite left side and right perspective partial image opposite left perspective partial image) within a color, that is within a color perception, is carried out, wherein additionally at least one merger of two adjacent, transmitting intervals to a common transmissive interval that extends over two color perception areas. Thus, the sum of the transmitted spectral intervals in the interference filter of the stereo projector is reduced, for example, from 6 to 5.
Erfindungsgemäß wird nun entsprechend der Permutation der transmittierenden Intervalle ein Austausch der zugeordneten darzustellenden Farbbilddaten vorgenommen.According to the invention, an exchange of the assigned color image data to be displayed is now carried out in accordance with the permutation of the transmitting intervals.
Wird beispielsweise eine Permutationen der roten transmittierenden Intervalle Rl und R2, also deren Austausch mit der anschließenden Zusammenführung des benachbarten Intervalls G2 mit Rl realisiert, so wird nun die Bildinformation, das heißt die Farbbilddaten, für die Projektion mittels R2 nun nicht mehr mittels der ersten Interferenzfiltereinheit sondern mittels der zweiten Interferenzfiltereinheit vorgenommen. Dies führt zu einer zeitlichen Verschiebung der Darstellung dieser „permutierten" Farbbilddaten, da die mit Hilfe der jeweiligen Interfe- renzfiltereinheiten geschaffenen Perspektivteilbilder ohne Permutation jeweils komplett und immer nur einzeln in alternierender Reihenfolge dargestellt werden, wohingegen aufgrund der Permutation dies aufgehoben ist. Aufgrund der Permutation wird die zeitliche Trennung der Wiedergabe der beiden Perspektivteilbilder (links und rechts) erfindungsgemäß aufgehoben. Hierdurch gelingt es, die Lücken zwischen der Darstellung des linken Perspektivteilbildes, die dadurch entstehen, dass in der Lücke das andere, rechte Perspektivteilbild dargestellt wird, mit Bildern beziehungsweise Bildinformationen in der permutierten Farbe aufzufüllen.If, for example, a permutation of the red transmitting intervals R 1 and R 2, ie their exchange with the subsequent merging of the adjacent interval G 2 with R 1, then now the image information, that is the color image data for the projection by means of R 2 no longer means of the first interference filter unit but made by means of the second interference filter unit. This leads to a temporal shift in the representation of this "permuted" color image data, since the information obtained with the help of the respective perspective partial images without permutation created complete and always individually presented in an alternating order, whereas due to the permutation this is repealed. Due to the permutation, the temporal separation of the reproduction of the two perspective partial images (left and right) is canceled according to the invention. As a result, it is possible to fill in the gaps between the representation of the left perspective partial image, which results from the fact that the other, right perspective partial image is displayed in the gap, with images or image information in the permuted color.
Dadurch gelingt es erfindungsgemäß, ein unangenehmes Flackern der projizierten Stereobilder zu verhindern oder zu reduzieren. Durch diese verbesserte Ausbildung des Stereoprojektionssystems ist es möglich, die unerwünscht hohe Bildwiederholrate des Stereoprojektors, die die Komponenten des Stereoprojektors erheblich belastet, zu erniedrigen und dadurch die Lebenszeit der Komponenten des Projektors zu erhöhen.This makes it possible according to the invention to prevent or reduce an unpleasant flickering of the projected stereo images. This improved design of the stereo projection system makes it possible to reduce the undesirably high frame rate of the stereo projector, which places a significant burden on the components of the stereo projector, thereby increasing the lifetime of the components of the projector.
Alternativ oder kumulativ ist es erfindungsgemäß auch möglich, die Anzahl der dargestellten Bildpunkte und damit die Auflösung zu erhöhen, ohne dass dies zu einem unangenehmen Flackern der Stereobilddarstellung führt.Alternatively or cumulatively, it is also possible according to the invention to increase the number of pixels shown and thus the resolution, without this resulting in an unpleasant flickering of the stereo image representation.
In entsprechender erfindungsgemäßer Weise hat es sich bewährt, die Permutation nicht in den Interferenzfiltereinheiten des Stereoprojektors vorzunehmen, sondern in den Interferenzfiltern der Brillengläser der Stereobrille. Dies führt zu den entsprechenden Vorteilen, wie sie auch bei der zuvor genannten Ausbildung der Erfindung erreicht werden. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die reduzierte Anzahl der transmittierenden Intervalle für die beiden Perspektivteilbilder gleich 5 zu wählen, was dazu führt, dass das eine Perspektivteilbild durch zwei trans- mittierende Intervalle gebildet wird, wohingegen das andere Perspektivteilbild durch drei transmittierende Intervalle gebildet wird, von denen jeweils eines im Bereich der blauen, der grünen und der roten Farbwahrnehmung angeordnet ist und vorzugsweise eine Bandbreite von typischerweise weniger als 30 nm insbesondere im Bereich von 20 bis 25 nia zeigt.In a corresponding inventive manner, it has been proven not to make the permutation in the interference filter units of the stereo projector, but in the interference filters of the lenses of the stereo glasses. This leads to the corresponding advantages, as they are achieved in the aforementioned embodiment of the invention. It has proved to be particularly advantageous to choose the reduced number of transmitting intervals for the two perspective partial images equal to 5, which results in that one perspective partial image is formed by two transmittent intervals, whereas the other partial perspective image is formed by three transmitting intervals of which one each is arranged in the region of blue, green and red color perception and preferably shows a bandwidth of typically less than 30 nm, in particular in the range of 20 to 25 nm.
Weiterhin hat es sich bewährt, das äußere blaue transmittierende Intervall bzw. das äußere rote transmittierende Intervall als nach oben bzw. nach unten offenes Intervall, also typischerweise über den durch den Menschen sichtbaren Bereich hinaus oder als breites mit einer wenig steil abfallenden Flanke ausgebildetes, transmittie- rendes Intervall zu realisieren und dadurch wiederum für eine verstärkte Helligkeit zu sorgen. Mit dieser zusätzlichen Helligkeit ist die Möglichkeit geschaffen, durch elektronische Maßnahmen ein verbessertes Farbempfinden zu erreichen.Furthermore, it has been proven that the outer blue transmitting interval or the outer red transmitting interval as an upwardly or downwardly open interval, so typically beyond the visible through the human area or as broad with a little steeply sloping edge trained, transmittie - To realize rendes interval and thereby in turn provide for increased brightness. With this additional brightness, it is possible to achieve improved color perception through electronic measures.
Der Filter mit den beiden transmittierenden Bereichen, von denen einer zwei Farbwahrnehmungsbereiche umfasst, nämlich typischerweise Rot und Grün bzw. Blau und Grün, zeigt eine reduzierte Anzahl an transmittierenden Intervallen, die dementsprechend eine deutlich reduzierte Anzahl an Kanten, d.h. Flanken für die Durchlassbereiche der transmittierenden Intervalle, d.h. nämlich 4 Stück anstatt 6 Stück beim Stand der Technik, zeigt. Diese Reduktion sorgt für eine deutliche Vereinfachung der Filtercharakteristik und ermöglicht die kostengünstige und einfachere Ausbildung der Filter, ohne dass dies, was ü- berraschend ist, sich wesentlich auf die Qualität der Farbwiedergabe auswirkt. Die Steilheit der Flanken der transmittierenden Intervalle stellt ein qualitätsbestimmendes Maß der Filter insbesondere der Interferenzfilter dar, das wiederum massiven Einfluss auf die Kosten der Filter hat.The filter with the two transmissive areas, one of which comprises two color perception areas, namely red and green or blue and green, shows a reduced number of transmissive intervals, which accordingly have a significantly reduced number of edges, ie edges for the transmission areas of the transmitting areas Intervals, ie 4 pieces instead of 6 pieces in the prior art, shows. This reduction provides a significant simplification of the filter characteristics and allows the cost-effective and simpler design of the filter without this, which is surprising, has a significant effect on the quality of color reproduction. The steepness of the flanks of the Transmitting intervals represents a quality-determining measure of the filter in particular the interference filter, which in turn has a massive impact on the cost of the filter.
Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung der Filter insbesondere der Interferenzfilter mit weniger Flanken einerseits durch die erfindungsgemäße Reduktion der Anzahl der transmittierenden Intervalle und zum anderen durch die Möglichkeit, offene transmittierende Intervalle im Randbereich der äußeren Farbwahrnehmungsbereiche insbesondere mit flach abfallenden Flanken im äußeren Bereich dieser transmittierenden Intervalle vorzusehen, gelingt es zusätzlich den Aufwand für die Filter insbesondere für den Interferenzfilter für diese Verfahren zur Erzeugung einer optisch wahrnehmbaren, dreidimensionalen Bildwiedergabe bzw. für ein Stereoprojektionssystem deutlich zu verringern.By this inventive design of the filter in particular the interference filter with fewer edges on the one hand by the inventive reduction of the number of transmitting intervals and on the other by the ability to provide open transmitting intervals in the edge region of the outer color perception areas, in particular with gently sloping edges in the outer region of these transmitting intervals, In addition, it is possible to significantly reduce the outlay for the filters, in particular for the interference filter, for these methods for producing an optically perceptible, three-dimensional image reproduction or for a stereo projection system.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Filter, die insbesondere als Fabri-Perrot-Interferenzfilter realisiert sind, so auszubilden, dass sie insgesamt 4 transmittierende Intervalle für die beiden Perspektivteilbilder zeigen. Dabei zeigt jeder Filter für ein Perspektivteilbild ein transmittierendes Intervall, das im Bereich von zwei Farbwahrnehmungen angeordnet ist. Diese transmittierenden Intervalle umfassen dabei entweder die zwei Farbwahrnehmungen Blau und Grün oder die zwei Farbwahrnehmungen Grün und Rot. Diese transmittierenden Intervalle zeigen dabei eine mittlere Bandbreite von über 30 nm. Die anderen beiden transmittierenden Intervalle, von denen je eines den beiden Perspektivteilbildern und damit je einem Filter zugeordnet ist, sind einer einzigen Farbwahrnehmung nämlich Blau oder Rot zugeordnet. Dabei sind die transmittierenden Intervalle so gewählt, dass jeder Filter bzw. jedes Perspektivteilbild zu jedem Farb- wahrnehmungsbereich Rot, Blau, Grün Farbinformationen erhält.It has proven particularly advantageous to design the filters, which are realized in particular as Fabri-Perrot interference filters, in such a way that they show a total of 4 transmitting intervals for the two perspective partial images. In this case, each filter for a perspective partial image shows a transmitting interval, which is arranged in the region of two color perceptions. These transmissive intervals comprise either the two color perceptions blue and green or the two color perceptions green and red. These transmissive intervals show a mean bandwidth of more than 30 nm. The other two transmitting intervals, one each of the two perspective partial images and thus one each Filter is assigned to a single Color perception namely blue or red assigned. In this case, the transmitting intervals are selected such that each filter or each perspective partial image receives color information for each color perception region red, blue, green.
Dabei können auch hier die äußeren transmittierenden Intervalle als offene transmittierende Intervalle ausgebildet sein. Hierdurch lässt sich die Anzahl der Kanten respektive die Anzahl der Flanken einerseits durch die Reduktion der Anzahl der Intervalle und andererseits zusätzlich durch das Vorsehen der offenen Randintervalle weiter reduzieren und dadurch die Möglichkeit schaffen, einfachere, kostengünstigere Filter, welche insbesondere als Fabri-Perrot-Filter realisiert sind, zur Schaffung eines erfindungsgemäßen Stereoprojektionssystem verwenden.Here, too, the outer transmissive intervals may be formed as open transmitting intervals. As a result, the number of edges or the number of edges on the one hand by the reduction of the number of intervals and on the other hand by the provision of open edge intervals further reduce and thereby create the possibility of simpler, cheaper filters, which in particular as a Fabri-Perrot filter are realized to use to create a stereo projection system according to the invention.
Durch das Vorsehen dieser gegenüber dem Stand der Technik verbreiterten Bandbreite, welche zumindest teilweise über 30 nm Bandbreite aufweisen und dabei zumindest teilweise zwei Farbwahrnehmungsbereiche abdecken, gelingt es, sehr helle Stereoprojektionsbilder und damit dreidimensional wahrnehmbare Bilder zu projizieren, ohne dass die Qualität der Farbwiedergabe beachtlich beeinträchtigt wird. Im Übrigen ist durch diese Ausbildung der transmittierenden Intervalle die Möglichkeit geschaffen worden, durch e- lektronische Farbkorrekturschaltungen ein besonders natürliches Farbempfinden zu erzeugen.By providing this compared to the prior art widened bandwidth, which at least partially have more than 30 nm bandwidth and at least partially cover two color perception areas, it is possible to project very bright stereo projection images and thus three-dimensionally perceptible images without the quality of the color reproduction considerably affected becomes. Incidentally, this embodiment of the transmitting intervals has created the possibility of generating a particularly natural color perception by means of electronic color correction circuits.
Nach einer besonders bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäßen Projektionssystems ist die Stereobrille, von der abhängig von der Anzahl der Personen, die zeitgleich das Stereoprojektionssystem nutzen wollen, unterschiedlich viele vorgesehen sind, mit Brillengläsern vorgesehen, die Interferenzfilter zeigen. Die optischen Eigenschaften der Brillengläser sind dabei so gewählt, dass sie bevorzugt strukturell zu den korrespondierenden Interferenzfiltereinheiten im Ξtereoprojektor unterschiedlich sind. Hierdurch ist eine optimale Nutzung der projizierten Bildinformation und Helligkeit der Bilder erreicht, so dass der oder die Nutzer des erfindungsgemäßen Stereoprojektionssystems jeder für sich und damit gemeinsam sehr angenehme und helle sowie farbechte stereoperspektivische Bilder wahrnehmen können.According to a particularly preferred embodiment of the projection system according to the invention, the stereo glasses, of which different numbers are provided depending on the number of persons who want to use the stereo projection system at the same time, are provided with spectacle lenses which show interference filters. The optical properties of the lenses are chosen so that they preferably structurally differ from the corresponding interference filter units in the optereoprojektor. As a result, an optimal use of the projected image information and brightness of the images is achieved so that the user or users of the stereo projection system according to the invention can perceive each for themselves and thus together very pleasant and bright and colourfast stereoperspective images.
Mit anderen Worten zeichnet sich die Erfindung ausgehend von einem Verfahren zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe nach der bekannten Interferenzfiltertechnik bzw. einem bekannten entsprechendes Stereoprojektionssysteπi dadurch aus, dass die Farbfilter für die Bilderzeugung, das heißt in einem Stereoprojektor oder in einem Stereodisplay usw., gegenüber denjenigen Farbfiltern für die Bilderfassung mittels der Stereobrille strukturell unterschiedlich ausgebildet sind, indem unterschiedlich viele transmittierenden Intervalle gewählt sind. Die Anzahl a der einen Anzahlen ist dabei insbesondere wie beim Stand der Technik gleich 6 gewählt, während die andere Anzahl b erfindungsgemäß kleiner als a und damit insbesondere kleiner als 6 gewählt ist.In other words, the invention is based on a method for generating an optically three-dimensionally perceptible image reproduction according to the known interference filter technology or a known corresponding Stereoprojektionssysteπi characterized in that the color filter for image generation, ie in a stereo projector or in a stereo display, etc., compared to those color filters for image acquisition by means of the stereo glasses structurally different formed by different numbers of transmitting intervals are selected. The number a of the one number is selected to be 6, in particular, as in the prior art, while the other number b is chosen to be smaller than a and thus in particular smaller than 6.
Die Reduzierung der Intervalle wird dadurch beispielhaft erreicht, dass zwei schmale transmittierende Intervalle im Bereich einer Farbwahrnehmung Blau (B) , Grün (G) oder Rot (R) rechts-links vertauscht (permutiert) werden und danach eines davon mit einem benachbarten transmittierenden Intervall zu einem einzigen breiten Intervall verbunden wird, wodurch ein einziges sich in zwei Farbwahrnehmungen Blau (B) , Grün (G) oder Rot (R) ersteckendes transmittierendes Intervall geschaffen ist. Dadurch ergeben sich transmittierende Intervalle für die Farbfilter für die Bilderzeugung beziehungsweise für die Stereobril Ie, die im Wesentlichen identisch ausgebildet sind, und andere transmittierende Intervalle, die sich strukturell unterscheiden und damit nur noch entsprechend ausgebildet sind.The reduction of the intervals is achieved, for example, by swapping (permuting) two narrow transmitting intervals in the range of a color perception blue (B), green (G) or red (R) right-left and then one of them with an adjacent transmitting interval is connected to a single wide interval, whereby a single is created in two color perceptions blue (B), green (G) or red (R) ersteeckendes transmitting interval. This results in transmissive intervals for the color filters for image generation or for the stereo control Ie, which are formed substantially identical, and other transmitting intervals, which differ structurally and are therefore only designed accordingly.
Erfindungsgemäß werden darüber hinaus die den paarweise rechts-links vertauschten (permutierten) Intervallen zugeordnete Bilddaten bei Bilderzeugung zusätzlich rechts- links vertauscht, so dass eine sichere und verlässliche Trennung der stereoskopischen Perspektiv-Teilbilder für das linke und das rechte Auge ermöglicht ist und zudem die Flackerneigung des Systems bei der sequenziellen Wiedergabe der einzelnen Farbbilddaten reduziert ist. Zudem zeigt das erfindungsgemäße System einen einfachen, robusten und kostengünstigen Aufbau.According to the invention, the image data associated with the pairwise right-left (permutated) intervals are additionally reversed right-left during image generation, so that a secure and reliable separation of the stereoscopic perspective fields for the left and right eyes is possible and also the flickering tendency the system is reduced in the sequential playback of the individual color image data. In addition, the system of the invention shows a simple, robust and inexpensive construction.
Die Erfindung wird im Folgenden näher beschrieben, wobei Bezug genommen wird auf die Zeichnungen und die darin angegebenen Bezugszeichen.The invention will be described in more detail below, reference being made to the drawings and the reference numerals therein.
Die Erfindung ist nicht auf die beispielhaft in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen beschränkt.The invention is not limited to the embodiments shown by way of example in the drawings.
Dabei zeigt:Showing:
Fig. 1 a eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Stereoprojektionssysteins,1 a is a schematic representation of a stereoprojection system according to the invention,
Fig. 1 b eine schematische Darstellung eines weiteren erfindungsgemäßen StereoprojektionsSystems,1 b is a schematic representation of another stereoprojection system according to the invention,
Fig. 2 spektrale Transmissionsbereiche der orthogonalen Filter bei üblicher Interferenzfiltertechnik gemäß dem Stand der TechnikFig. 2 spectral transmission ranges of the orthogonal filter in conventional interference filter technology according to the prior art
Fig. 3 eine beispielhafte spektrale Verteilung der transmittierenden Intervalle zweier erfindungsgemäßer Interferenzfilter Fig. 4 eine weitere beispielhafte spektrale Verteilung der transmittierenden Intervalle zweier erfindungsgemäßer Interferenzfilter3 shows an exemplary spectral distribution of the transmitting intervals of two interference filters according to the invention 4 shows a further exemplary spectral distribution of the transmitting intervals of two inventive interference filters
Fig. 5 eine weitere beispielhafte spektrale Verteilung der transmittierenden Intervalle zweier erfindungsgemäßer Interferenzfilter5 shows a further exemplary spectral distribution of the transmitting intervals of two interference filters according to the invention
Fig. 6 a eine spektrale Verteilung der transmittierenden Intervalle gemäß dem Stand der Technik für die Stereobrille und den Stereoprojektor b eine zeitliche Abfolge der projizierten und wahrzunehmenden Farbbilddaten gemäß dem Stand der Technik für die Stereobrille und den StereoprojektorFig. 6 a shows a spectral distribution of the prior art transmitting intervals for the stereo glasses and the stereo projector b, a temporal sequence of the projected and perceived color image data according to the prior art for the stereo glasses and the stereo projector
Fig. 7 eine spektrale Verteilung der transmittierenden Intervalle gemäß eines beispielhaften erfindungsgemäßen Stereoprojektionssystems für eine Stereobrille und einen Stereoprojektor7 shows a spectral distribution of the transmitting intervals according to an exemplary stereo projection system according to the invention for a stereo eyepiece and a stereo projector
Fig. 8 eine zeitliche Abfolge der projizierten und wahrzunehmenden Farbbilddaten eines beispielhaften erfindungsgemäßen Stereoprojektionssystems8 shows a temporal sequence of the projected and perceived color image data of an exemplary stereo projection system according to the invention
Fig. 9 eine weitere spektrale Verteilung der transmittierenden Intervalle gemäß eines beispielhaften erfindungsgemäßen Stereoprojektionssystems für eine Stereobrille und einen Stereoprojektor9 shows a further spectral distribution of the transmitting intervals according to an exemplary stereo projection system according to the invention for a stereo eyepiece and a stereo projector
Fig. 1 a zeigt die Schlüsselkomponente des erfindungsgemäßen Stereoprojektionssystems zur Erzeugung einer optisch wahrnehmbaren dreidimensionalen Bildwiedergabe, nämlich den Stereoprojektor 10. Dieser Stereoprojektor 10 projiziert die ihm zugeführten Bilddaten auf einen Schirm 20, indem die Stereobilddaten im Stereoprojektor 10 in Perspektivteilbilder umgewandelt und auf den Schirm 20 projiziert werden. Die beiden voneinander getrennten Perspektivteilbilder, die zusammen das Stereobild darstellen und ein dreidimensional wahrnehmbares Bild darstellen. Dieses wird von den Betrachtern, welche mit einer Stereobrille 30 ausgestattet sind, wahrgenommen. Dabei werden mit Hilfe der Stereobrille 30 und den darin befindlichen Brillengläsern die beiden Perspektivteilbilder voneinander getrennt und differenziert voneinander dem linken bzw. dem rechten Auge des Betrachters zugeführt. Der Betrachter nimmt damit die beiden stereoskopisch differenzierten Perspektivteilbilder wahr und hat auf diese Weise die Wahrnehmung einer dreidimensionalen Struktur.1 a shows the key component of the stereo projection system according to the invention for producing an optically perceptible three-dimensional image reproduction, namely the stereo projector 10. This stereo projector 10 projects the image data supplied thereto onto a screen 20 by converting the stereo image data in the stereo projector 10 into perspective partial images and onto the screen 20 be projected. The two separate perspective partial images, which together represent the stereo image and represent a three-dimensional perceptible image. This is perceived by the viewers, who are equipped with a stereo goggles 30. In this case, the two perspective partial images are separated from each other and differentiated from each other supplied to the left or the right eye of the beholder with the help of the stereo glasses 30 and the lenses located therein. The viewer thus perceives the two stereoscopically differentiated perspective partial images and thus has the perception of a three-dimensional structure.
Der Stereoprojektor 10 zeigt in einem Gehäuse alle wichtigen Komponenten zur Projektion der Perspektivteilbilder sowie eine integrierte Farbkorrekturschaltung 15. Für jedes Perspektivteilbild ist eine Lichtquelle 11 in Form einer Kurzbogenlampe realisiert, deren ausgesendetes Licht einer bildgebenden Einheit 12, welche als LCD-Chip realisiert ist, zugeführt wird. Die bildgebende Einheit 12 wird mit den Stereobilddaten respektive mit den ihr zugeordneten Perspektivteilbilddaten so angesteuert, dass das gewünschte Perspektivteilbild aus dem ihr zugeführten breitbandigen Licht der Lichtquelle 11 erzeugt und der Projektionsoptik 14 und anschließend dem Schirm 20 zugeführt wird.The stereo projector 10 shows in a housing all the important components for the projection of perspective partial images and an integrated color correction circuit 15. For each perspective partial image, a light source 11 is realized in the form of a short arc lamp, the emitted light of an imaging unit 12, which is implemented as an LCD chip supplied becomes. The imaging unit 12 is controlled with the stereo image data respectively with the perspective partial image data assigned to it so that the desired perspective partial image is generated from the broadband light supplied to it by the light source 11 and fed to the projection optics 14 and subsequently to the screen 20.
Der Stereoprojektor 10 weist darüber hinaus für jedes Perspektivteilbild eine zusätzliche Interferenzfiltereinheit 13a oder 13b auf. Die Anordnung der Interferenzfiltereinheit 13a zwischen der Lichtquelle 11 und der bildgebenden Einheit 12 schafft eine sehr robuste und kompakte Einheit, während die alternative Anordnung der Interferenzfiltereinheit 13b vor der Projektionsoptik 14 eine sehr flexible und weniger robuste und kompakte Anordnung darstellt. Die in dem Stereoprojektor 10 integrierte Farbkorrekturschaltung 15 ist mit der Bilddatenquelle, die nicht dargestellt ist, für die Stereobilddaten verbunden und korrigiert die ihr zugeführten Stereobilddaten insbesondere hinsichtlich der Farbe und hinsichtlich der Helligkeit dahingehend, dass die durch die Wahl der transmittieren- den Intervalle (Durchlassbereiche) der Interferenzfiltereinheiten 13a, 13b erzeugten Farbverschiebungen verringert bzw. weitgehend aufgehoben werden. Darüber hinaus wird durch die Farbkorrekturschaltung sichergestellt, dass auch die Helligkeitsunterschiede und die sonstigen Farbverzerrungen durch die unterschiedlichen Transmissionseigenschaften aufgrund der unterschiedlichen transmit- tierenden Intervalle der verschiedenen Interferenzfiltereinheiten 13a bzw. 13b für die verschiedenen Perspektivteilbilder weitgehend oder vollständig korrigiert werden. Dabei werden auch Störungen aufgrund der verwendeten Pro- jektionsoptiJcen 14 bzw. der Lichtquellen 11 zusätzlich korrigiert. Dadurch gelingt es, ein sehr ausgeglichenes, farbneutrales Stereobild zu projizieren, das beim Betrachter ein sehr angenehmes Betrachten ermöglicht und damit ein dreidimensionales Wahrnehmen verlässlich und auf angenehme Weise ermöglicht.The stereo projector 10 furthermore has an additional interference filter unit 13a or 13b for each perspective partial image. The arrangement of the interference filter unit 13a between the light source 11 and the imaging unit 12 provides a very robust and compact unit, while the alternative arrangement of the interference filter unit 13b in front of the projection optics 14 is a very flexible and less robust and compact arrangement. The color correction circuit 15 integrated in the stereo projector 10 is connected to the image data source, which is not shown, for the stereo image data, and corrects the stereo image data supplied thereto, particularly in terms of color and brightness, by selecting the transmitting intervals (passages ) of the interference filter units 13a, 13b are reduced or substantially canceled. In addition, the color correction circuit ensures that the differences in brightness and the other color distortions due to the different transmission properties due to the different transmitting intervals of the different interference filter units 13a or 13b are largely or completely corrected for the different perspective partial images. Disturbances due to the projection optics 14 or the light sources 11 used are additionally corrected. This makes it possible to project a very balanced, color-neutral stereo image, which allows the viewer a very pleasant viewing and thus allows a three-dimensional perception reliably and in a pleasant way.
Die Interferenzfiltereinheiten 13a, 13b stellen Fabri- Perrot-Interferenzfilter dar, die jeweils eine Filtercharakteristik zeigen, die orthogonal zueinander ausgebildet sind. Dabei ist in Fig.2 eine bekannte Filtercharakteristik der beiden Interferenzfiltereinheiten einmal für das linke Auge und damit für das eine Perspektivteilbild und einmal für das rechte Auge und damit für das andere Perspektivteilbild dargestellt, die orthogonal zueinander ausgebildet sind und somit keinerlei wechselseitigen Ü- berlapp zeigen. Es zeigen die dargestellten transmittie- renden Intervalle Bl, B2, Gl, G2, Rl und R2 keinen Überlapp und sind so voneinander beabstandet, dass die beiden Perspektivteilbilder sicher voneinander getrennt wieder- gegeben werden können. Die einzelnen transmittierenden Intervalle Bl, B2, Gl, G2, Rl und R2 sind dabei als sehr schmalbandige transmittierende Intervalle mit einer Bandbreite von etwa 20 nm Halbwertsbreite realisiert, von denen die beiden Intervalle Bl und B2 im blauen Farbwahrnehmungsbereich, die beiden Intervalle Gl und G2 im grünen Farbwahrnehmungsbereich und die beiden Intervalle Rl und R2 im roten Farbwahrnehmungsbereich des menschlichen Auges angeordnet sind. Das Intervall R2 stellt ein äußeres und offenes transmittierendes Intervall dar, das eine steile Kante bzw. Flanke aufweist und eine deutlich weniger steile, hier nicht dargestellte Kante, Flanke aufweist.The interference filter units 13a, 13b are Fabrice-Perrot interference filters each showing a filter characteristic formed orthogonal to each other. 2 shows a known filter characteristic of the two interference filter units once for the left eye and thus for the one perspective partial image and once for the right eye and thus for the other perspective partial image, which are orthogonal to one another and thus do not show any mutual overlap , The illustrated transmissive intervals B1, B2, G1, G2, R1 and R2 show no overlap and are spaced apart so that the two perspective partial images are reliably separated from one another. can be given. The individual transmitting intervals Bl, B2, Gl, G2, R1 and R2 are realized as very narrow-band transmitting intervals with a bandwidth of about 20 nm half-width, of which the two intervals Bl and B2 in the blue color perception area, the two intervals Gl and G2 are arranged in the green color perception area and the two intervals Rl and R2 in the red color perception area of the human eye. The interval R2 represents an outer and an open transmitting interval which has a steep edge and has a much less steep, not shown edge, edge.
Die eine Interferenzfiltereinheit mit den transmittierenden Intervallen Bl, Gl und Rl zeigt 6 ausgeprägte, steile Kanten wohingegen der andere Interferenzfiltereinheit mit den transmittierenden Intervallen B2, G2 und R2 5 steile, ausgeprägte Kanten respektive Flanken zeigt. Diese steilen Flanken sind sehr schwierig herzustellen und sind für die erheblichen Kosten dieser Interferenzfiltereinheit verantwortlich. Durch die Anordnung der jeweils drei transmittierenden, schmalbandigen Intervalle ist die Möglichkeit gegeben, ein recht farbkräftiges und angenehmes Stereobild zu projizieren.The one interference filter unit with the transmitting intervals Bl, Gl and Rl shows 6 distinct, steep edges, whereas the other interference filter unit with the transmitting intervals B2, G2 and R2 shows 5 steep, distinct edges and flanks, respectively. These steep flanks are very difficult to manufacture and are responsible for the significant cost of this interference filter unit. The arrangement of the three transmitting, narrow-band intervals, the possibility is given to project a pretty colorful and pleasant stereo image.
In Fig. Ib ist ein weiterer erfindungsgemäßer Stereoprojektor 10 zu unterschiedlichen Projektionszeitpunkten Tl oder T2 dargestellt. Der Stereoprojektor 10 zeigt in einem Gehäuse alle wichtigen Komponenten zur Projektion der Perspektivteilbilder sowie eine integrierte Farbkorrekturschaltung 15. Die einzige Lichtquelle 11 ist in Form einer Kurzbogenlanape realisiert, deren ausgesendetes Licht einer einzigen bildgebenden Einheit 12, welche als DMS-Chip realisiert ist, zugeführt wird. Die bildgebende Einheit 12 wird mit den Stereobilddaten respektive mit den sequentiell ihr zugeordneten Perspektivteilbilddaten so angesteuert, dass das gewünschte Perspektivteilbild aus dem ihr zugeführten breitbandigen Licht der Lichtquelle 11 erzeugt und der einen Projektionsoptik 14 und anschließend dem zugeordneten Schirm 20 zugeführt wird.FIG. 1 b shows another stereo projector 10 according to the invention at different projection times T 1 or T 2. The stereo projector 10 shows in a housing all the important components for the projection of perspective partial images and an integrated color correction circuit 15. The single light source 11 is realized in the form of a Kurzbogenlanape whose emitted light of a single imaging unit 12, which is implemented as a DMS chip, respectively , The imaging unit 12 is provided with the stereo image data, respectively, with the perspective partial image data sequentially assigned thereto so controlled that the desired perspective partial image generated from the supplied broadband light of the light source 11 and the projection optics 14 and then the associated screen 20 is supplied.
Der Stereoprojektor 10 weist darüber hinaus für jedes Perspektivteilbild einen Wechselfilter als Interferenzfiltereinheit 13c mit zwei unterschiedlichen zueinander orthogonalen Interferenzfiltern auf, die abwechselnd je nach Darstellung des einen oder des anderen Perspektivteilbildes in den Strahlengang eingeschoben werden. Die Anordnung der Interferenzfiltereinheit 13c als Wechselfilter zwischen der Lichtquelle 11 und der bildgebenden Einheit 12 schafft eine sehr robuste und kompakte sowie kostengünstige Einheit.The stereo projector 10 also has, for each perspective partial image, an exchangeable filter as interference filter unit 13c with two different mutually orthogonal interference filters, which are alternately inserted into the beam path depending on the representation of one or the other perspective partial image. The arrangement of the interference filter unit 13c as a replaceable filter between the light source 11 and the imaging unit 12 provides a very robust and compact and inexpensive unit.
In Fig. 3 ist eine erfindungsgemäße Filtercharakteristik der beiden Interferenzfiltereinheiten 13a, 13b dargestellt, bei der insgesamt weniger als 6 transmittierende Intervalle, nämlich nur 5 transmittierende Intervalle L21, L22, L23, R21 und R22 realisiert sind. Dabei sind die transmittierenden Intervalle L21, L22 und R21 als schmalbandige, transmittierende Intervalle im blauen Wahrnehmungsbereich (L21 und R21) sowie im grünen Wahrnehmungsbereich (L22) realisiert. Diese zeigen eine Bandbreite von etwa 25 nm. L21 zeigt eine mittlere Halbwertsbreite im Bereich von 425 bis 450 nm, R21 eine Bandbreite von 450 bis 485 nm als Halbwertsbreite und im grünen Wahrnehmungsbereich zeigt das transmittierende Intervall L22 eine Halbwertsbreite von 500 bis 525 nm.FIG. 3 shows a filter characteristic according to the invention of the two interference filter units 13a, 13b, in which a total of less than 6 transmitting intervals, namely only 5 transmitting intervals L21, L22, L23, R21 and R22, are realized. In this case, the transmitting intervals L21, L22 and R21 are implemented as narrow-band, transmitting intervals in the blue perception region (L21 and R21) and in the green perception region (L22). These show a bandwidth of about 25 nm. L21 shows a mean half width in the range of 425 to 450 nm, R21 a bandwidth of 450 to 485 nm as the half width and in the green perception range, the transmitting interval L22 shows a half width of 500 to 525 nm.
Allein das transmittierende Intervall R22 ist nicht in einem einzigen Farbwahrnehmungsbereich des Auges angesiedelt. Es enthält vielmehr Teile des grünen und roten Wahrnehmungsbereiches und erstreckt sich über einen Wellenlängenbereich von 535 bis 626 nm. Davon getrennt und beabstandet erstreckt sich das transmittierende Intervall L23 von einer Wellenlänge von 635 bis über 690 nm hinaus und stellt ein offenes Intervall dar.However, the transmitting interval R22 is not located in a single color perception area of the eye. Rather, it includes portions of the green and red sensing regions and extends over a wavelength range of 535 to 626 nm. Separated from and spaced apart, the transmissive interval extends L23 from a wavelength of 635 to over 690 nm and represents an open interval.
Die beiden transmittierenden Intervalle R21 und R22 sind dabei dem einen perspektivischen Teilbild für das rechte Auge zugeordnet, während die drei anderen transmittierenden Intervalle L21, L22 und L23 dem anderen Perspektivteilbild und damit dem linken Auge zugeordnet sind.The two transmissive intervals R21 and R22 are assigned to the one perspective partial image for the right eye, while the three other transmitting intervals L21, L22 and L23 are assigned to the other perspective partial image and thus to the left eye.
Diese Filtercharakteristik zeigt eine reduzierte Anzahl an transmittierenden Intervallen und darüber hinaus eine reduzierte Anzahl an steilen Kanten respektive Flanken. Dabei ist die Anzahl der transmittierenden Intervalle ist auf insgesamt 5 reduziert, wohingegen die Anzahl der steilen Kanten auf insgesamt 9 reduziert ist. Damit ist einerseits der Aufwand für die Realisierung dieser Filtercharakteristik merklich reduziert, ohne dass dies einen deutlichen Einfluss auf die Farbwiedergabequalität zeigt. Im Gegenteil ist durch die erhöhte Helligkeit durch die breite Ausbildung des transmittierenden Intervalls R22 die Möglichkeit gegeben, erhöhte Helligkeit zu erreichen, die den Einsatz einer Farbkorrekturschaltung im besonderen Maße ermöglicht und dadurch eine zusätzliche Verbesserung der Farbcharakterstiken ermöglicht.This filter characteristic shows a reduced number of transmitting intervals and, moreover, a reduced number of steep edges or flanks. Here, the number of transmitting intervals is reduced to 5 in total, whereas the number of steep edges is reduced to 9 in total. Thus, on the one hand the cost of implementing this filter characteristic is significantly reduced, without this having a significant impact on the color rendering quality. On the contrary, the increased brightness due to the broad design of the transmitting interval R22 offers the possibility of achieving increased brightness, which makes it possible to use a color correction circuit to a particular extent, thereby enabling an additional improvement of the color characteristics.
Ausgehend von der Farbcharakteristik gemäß dem Stand der Technik mit den 6 transmittierenden Intervallen ist die erfindungsgemäße Farbcharakteristik durch eine Art Kanalpermutation, nämlich durch eine Art Austausch des Intervalls Rl von dem einen Perspektivteilbild in das andere Perspektivteilbild und das Verbinden von Rl mit dem Intervall G2 gegeben, wohingegen im Gegenzug das transmit- tierende Intervall R2 dem anderen Perspektivteilbild zugeordnet wird. In entsprechender Weise ist aus der Filtercharakteristik der Fig.2 die Filtercharakteristik der Fig.4 entstanden, wobei hier das Intervall Bl dem anderen Perspektivteilbild zugeordnet wurde und im Gegenzug das Intervall B2 mit dem Intervall Gl für das Teilbild 1 verbunden wurde. Hierdurch gelingt es, eine Filtercharakteristik zu schaffen, die in entsprechender Weise zu der Filtercharakteristik gemäß Fig. 3 gebildet wurde und die entsprechenden, vergleichbaren Vorteile zeigt. Im Unterschied zu der vorgenannten Filtercharakteristik erstreckt sich hier das transmittierende Intervall LIl über die beiden Farbwahr- nehmungsbereiche Blau und Grün. Wohingegen die anderen Intervalle immer nur in einem FärbWahrnehmungsbereich liegen. Dabei zeigt das Intervall LIl eine Bandbreite von 460 bis 525 nm und das Intervall RlI eine Bandbreite von 420 bis 450 nm, während R12 eine Bandbreite von 535 bis 565 nm und das Intervall L12 eine Bandbreite von 595 bis 626 nm zeigt. Das Intervall R13 ist als offenes Intervall mit einer größeren Bandbreite versehen, die sich oberhalb von 635 bis über 690 nm hinaus erstreckt. Auch diese Filtercharakteristik ist geprägt durch eine Reduzierung der Intervalle und darüber hinaus durch eine merkliche Reduzierung der steilen Flanken, was den Aufwand zur Realisierung dieser Filtercharakteristik erheblich reduziert.Starting from the color characteristic according to the prior art with the 6 transmitting intervals, the color characteristic according to the invention is given by a kind of channel permutation, namely by a kind of exchange of the interval R 1 from the one perspective partial image into the other perspective partial image and the connection of R 1 to the interval G 2, whereas in return the transmitting interval R2 is assigned to the other perspective partial image. In a corresponding manner, the filter characteristic of FIG. 4 has arisen from the filter characteristic of FIG. 2, in which case the interval B 1 has been assigned to the other perspective partial image and, in turn, the interval B 2 has been connected to the interval G 1 for the sub-image 1. This makes it possible to provide a filter characteristic which has been formed in a manner corresponding to the filter characteristic of FIG. 3 and shows the corresponding comparable advantages. In contrast to the aforementioned filter characteristic, here the transmitting interval LIII extends over the two color perception ranges blue and green. Whereas the other intervals are always only in one color perception area. The interval LIl shows a bandwidth of 460 to 525 nm and the interval RlI a bandwidth of 420 to 450 nm, while R12 shows a bandwidth of 535 to 565 nm and the interval L12 a bandwidth of 595 to 626 nm. Interval R13 is provided as an open interval with a larger bandwidth extending beyond 635 to over 690 nm. This filter characteristic is characterized by a reduction of the intervals and beyond by a significant reduction of the steep edges, which significantly reduces the effort to realize this filter characteristic.
Darüber hinaus zeigt die Fig.5 eine weitere erfindungsgemäße Filtercharakteristik, nämlich eine mit nur 4 trans- mittierenden Intervallen, von denen zwei sich über zwei Farbwahrnehmungsbereiche erstrecken und die zwei anderen sich ausschließlich über einen einzigen Wahrnehmungsbereich erstrecken bzw. in diesem angeordnet sind. Das Intervall L31 für das linke Auge und das Intervall R32 für das rechte Auge sind nur jeweils einem Farbwahrnehmungs- bereich, nämlich dem blauen Farbwahrnehmungsbereich bzw. dem roten Farbwahrnehmungsbereich zugeordnet. Das Intervall L31 erstreckt sich von unterhalb 420 bis etwa 450 nm und R32 im roten Farbwahrnehmungsbereich von 635 bis o- berhalb von 690 ran. R32 stellt ein so genanntes offenes Intervall mit einer flachen Kanten respektive einer flachen oberen Kante bzw. Flanke im Bereich von oberhalb 690 nm dar. Die beiden andern Intervalle, die sich über zwei Farbwahrnehmungsbereiche erstrecken, zeigen eine vergrößerte Bandbreite. Diese Bandbreite ist deutlich größer als 30 nm. Das Intervall L32 deckt sowohl den grünen als auch den roten Farbwahrnehmungsbereich ab und erstreckt sich in seiner Bandbreite von etwa 535 bis 626 nm, wohingegen R31 sich über den blauen und grünen Farbwahrnehmungsbereich erstreckt und den Bereich von 460 bis 525 nm umfasst. Durch diese Ausbildung der Filtercharakteristik der beiden Interferenzfilter ist eine orthogonale Filtercharakteristik gegeben, die sich durch eine deutlich reduzierte Intervallzahl, nämlich 4, auszeichnet und darüber hinaus eine erheblich reduzierte Anzahl an steilen Flanken, nämlich insgesamt 7 auszeichnet, die zu einer sehr einfachen und sehr gut herzustellenden Filterσharak- teristik führt. Diese Filtercharakteristik ist dennoch in der Lage, eine sehr angenehme Farbwiedergabe des Stereoprojektionssystems zu ermöglichen.In addition, FIG. 5 shows a further filter characteristic according to the invention, namely one with only four transmitting intervals, two of which extend over two color perception areas and the other two extend exclusively over a single detection area or are arranged therein. The left eye interval L31 and the right eye interval R32 are associated with only one color perception area, namely, the blue color perception area and the red color perception area, respectively. The interval L31 extends from below 420 to about 450 nm and R32 in the red color perception range of 635 to 50 nm. over 690 ran. R32 represents a so-called open interval with a flat edge or a flat top edge in the region above 690 nm. The other two intervals, which extend over two color perception areas, show an increased bandwidth. This bandwidth is significantly greater than 30 nm. Interval L32 covers both the green and red color perception areas and ranges in bandwidth from about 535 to 626 nm, whereas R31 extends beyond the blue and green color perception area and the 460 area to 525 nm. This design of the filter characteristic of the two interference filters an orthogonal filter characteristic is given, which is characterized by a significantly reduced number of intervals, namely 4, and beyond a significantly reduced number of steep edges, namely a total of 7 is characterized, which is a very simple and very good filter characteristic to be produced. This filter characteristic is nevertheless able to allow a very pleasant color reproduction of the stereo projection system.
In Fig. 6a sind die transmittierenden Intervalle eines Stereoprojektors und einer zugeordneten Stereobrille gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Dabei zeigt die Stereobrille 6 schmale, begrenzte transmittierende Intervalle Bl*, Gl*, Rl* und B2*, G2* , R2*. Die Interferenzfiltereinheiten des Stereoprojektors zeigen ebenso 6 zu den vorgenannten Intervallen identische transmittierende Intervalle Bl, Gl, Rl und B2, G2, R2. Dabei sind die xl Intervalle (x = B, G, R) jeweils dem linken Perspektivteilbild respektive den „linken" Komponenten des Stereoprojektors zugeordnet, während die x2 Intervalle den „rechten* Komponenten zugeordnet sind. Es wird deutlich, dass die xl Intervalle zu den x2 Intervallen orthogonal ausgebildet sind. In Fig. 6b ist die zeitliche Reihenfolge der dargestellten, beziehungsweise wahrnehmbaren Bildinhalte der einzelnen Perspektivteilbilder gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Diese wird beispielsweise mittels eines Stereoprojektionssystems gemäß Fig. Ib erzeugt. Die mit Hilfe des Stereoprojektionssystems mit den Interferenzfiltern gemäß Figur βa projizierten und wahrnehmbaren Teilbilder werden dabei alternierend wiedergegeben.In Fig. 6a, the transmitting intervals of a stereo projector and an associated stereo eyeglasses according to the prior art are shown. The stereo eyeglasses 6 show narrow, limited transmitting intervals Bl *, Gl *, Rl * and B2 *, G2 *, R2 *. The interference filter units of the stereo projector also show 6 at the aforementioned intervals identical transmitting intervals Bl, Gl, Rl and B2, G2, R2. In this case, the xl intervals (x = B, G, R) are respectively assigned to the left perspective partial image and the "left" components of the stereo projector, while the x2 intervals are assigned to the "right" components x2 intervals are formed orthogonal. In Fig. 6b, the temporal order of the displayed, or perceptible image content of the individual perspective partial images according to the prior art is shown. This is generated, for example, by means of a stereo projection system according to FIG. 1b. The partial images projected and perceptible with the aid of the stereo projection system with the interference filters according to FIG. 6a are reproduced alternately.
Zuerst wird das linke Perspektivteilbild mit den Bildinformationen Bl, Gl, Rl, die mit Hilfe der entsprechenden Intervalle projiziert werden, wiedergegeben. In diesem Zeitraum wird kein Bild beziehungsweise keine Bildinformation und damit keine Farbbilddaten von dem rechten Perspektivteilbild projiziert. Damit ist auch kein rechtes Perspektivteilbild wahrnehmbar. Anschließend wird das rechte Perspektivteilbild mit den Farbbilddaten B2, G2, R2, die mit Hilfe der ihnen entsprechenden Intervalle projiziert werden, dargestellt, wohingegen in diesem Zeitraum das linke Perspektivteilbild nicht dargestellt wird. Dementsprechend kann allein das rechte Perspektivteilbild durch das rechte Brillenglas der Stereobrille wahrgenommen werden, wohingegen keine Informationen des linken Perspektivteilbildes wahrgenommen werden kann.First, the left perspective field image is reproduced with the image information Bl, Gl, Rl projected by means of the respective intervals. In this period, no image or image information and thus no color image data is projected from the right perspective partial image. Thus, no right perspective partial image is perceptible. Subsequently, the right perspective partial image with the color image data B2, G2, R2, which are projected by means of their respective intervals, is displayed, whereas in this period, the left perspective partial image is not displayed. Accordingly, only the right perspective partial image can be perceived by the right lens of the stereo glasses, whereas no information of the left perspective partial image can be perceived.
Anschließend erfolgt wieder die Darstellung des anderen Perspektivteilbildes und dementsprechend die Unterbrechung der Darstellung des Perspektivteilbildes.Subsequently, the representation of the other Perspektivteilbildes again and accordingly the interruption of the representation of the Perspektivteilbildes.
Durch diese alternierende Darstellung der Perspektivteilbilder sind erhebliche zeitliche Lücken für die Wahrnehmung des jeweiligen Bildes für das jeweilige Auge gegeben, die, sobald die zeitlichen Lücken zu lang sind, zu einem unangenehmen Flackern führen. Um dies zu verhindern ist die Bildwechselrate des Stereoprojektors hoch gewählt. Diese hohe Bildwechselrate führt zu einer erheblichen Belastung der Komponenten des Stereoprojektors. Die- se Belastung führt zu einer reduzierten Lebenszeit und führt zu einer erheblich erhöhten Anfälligkeit des Stereoprojektors. Das gilt zusätzlich auch für eine Filterwechselmechanik gemäß Fig. Ib. Um diese Nachteile zu ü- berwinden, sind sehr aufwändige und kostenintensive Vorkehrungen zu treffen.This alternating representation of the Perspektivteilbilder significant temporal gaps are given for the perception of each image for each eye, which, as soon as the time gaps are too long, lead to an unpleasant flicker. To prevent this, the frame rate of the stereo projector is high. This high frame rate leads to a considerable load on the components of the stereo projector. The- This strain leads to a reduced lifetime and leads to a considerably increased susceptibility of the stereo projector. This also applies to a filter change mechanism according to FIG. Ib. In order to overcome these disadvantages, very costly and expensive measures have to be taken.
In Fig. 7 ist entsprechend der Fig. 5 eine erfindungsgemäße spektrale Verteilung der Interferenzfilterspektren für die Interferenzfilter der Interferenzfiltereinheiten des Stereoprojektors beziehungsweise der Interferenzfilter der Brillengläser der Stereobrille dargestellt.FIG. 7 shows, according to FIG. 5, a spectral distribution of the interference filter spectra according to the invention for the interference filters of the interference filter units of the stereo projector or the interference filters of the spectacle lenses of the stereo glasses.
Die Charakteristik der Interferenzfilter der Brillengläser der Stereoprojektionsbrille zeigt 6 schmale Intervalle entsprechend dem Stand der Technik, wogegen die Intervalle der Interferenzfilter des Stereoprojektors erfindungsgemäß strukturell unterschiedlich sind und nur vier transmittierende Intervalle zeigen. Dabei zeigt der Interferenzfilter des Stereoprojektors für das linke Perspektivteilbild ein schmales Intervall Bl* , wogegen das andere Intervall aufgrund einer Permutation von Gl* mit G2* durch ein Verbinden der Intervalle G2* mit dem Intervall Rl* ein relativ breites Intervall darstelltThe characteristic of the interference filters of the spectacle lenses of the stereo projection goggles shows 6 narrow intervals according to the prior art, whereas the intervals of the interference filters of the stereo projector are structurally different according to the invention and show only four transmitting intervals. Here, the interference filter of the stereo projector for the left perspective partial image shows a narrow interval Bl *, whereas the other interval due to a permutation of Gl * with G2 * by connecting the intervals G2 * with the interval Rl * represents a relatively wide interval
In entsprechender Weise ist für den Interferenzfilter des Stereoprojektors für das rechte Perspektivteilbild ein verbundenes Intervall Gl* mit B2* entstanden, das durch das einzelne, schmale Intervall R2* ergänzt wird. Die verbundenen Intervalle erstrecken sich in zwei Farbwahrnehmungsbereiche. Dabei sind Bl und Bl* bzw. R2 und R2* weitgehend identisch ausgebildet, wogegen sich anderen Intervalle strukturell und wesentlich unterscheiden und sich allenfalls entsprechen.In a corresponding manner, for the interference filter of the stereo projector for the right perspective partial image, a connected interval Gl * with B2 * has arisen, which is supplemented by the single, narrow interval R2 *. The connected intervals extend into two color perception areas. In this case, Bl and Bl * or R2 and R2 * are largely identical, while other intervals differ structurally and substantially and at most correspond.
In entsprechender Weise zur Fig. 8 ist bei dieser erfindungsgemäßen Anordnung auch eine Permutation der Farbbilddaten vorgenommen, so dass entsprechend die nachfolgend genannten, erfindungsgemäßen Vorteile erreicht werden können.In a corresponding manner to FIG. 8, a permutation of the color image data is also carried out in this arrangement according to the invention, so that according to the invention, the advantages mentioned below can be achieved accordingly.
In Fig. 8 ist die zeitliche Reihenfolge der wiedergegebenen und aufnehmbaren Stereobildinformationen respektive Farbbilddaten für das linke Äuge beziehungsweise das rechte Auge eines erfindungsgemäßen Stereoprojektssystems dargestellt, wobei ein Stereoprojektor gemäß Fig. Ib verwendet wird.FIG. 8 shows the chronological sequence of the reproduced and recordable stereo image information or color image data for the left eye or the right eye of a stereo project system according to the invention, wherein a stereo projector according to FIG. 1b is used.
Der Darstellung in Fig. 8 liegt eine Spektralverteilung der transmittierenden Intervalle entsprechend der Fig. 7 für die Interferenzfiltereinheiten in einem Stereoprojektor zu Grunde .The illustration in FIG. 8 is based on a spectral distribution of the transmitting intervals corresponding to FIG. 7 for the interference filter units in a stereo projector.
Aus einer Permutation der Intervalle Gl mit G2 ist das zwischen Gl und B2 gebildete, zwei Farbwahrnehmungsbereiche umfassende, breite Intervall R31 entstanden. Das permutierte Intervall G2 ist mit dem Intervall Rl zu dem Intervall L32 zusammengefasst und umfasst ebenso zwei Farb- wahrnehmungsbereiche. Durch diese Permutation mit zwei anschließenden Zusammenfassungen ist eine Anordnung geschaffen, die vier transmittierende Intervalle für die beiden Interferenzfiltereinheiten des Stereoprojektors zeigt. Werden nun zusätzlich die Farbbilddaten, die dem Intervall G2 zugeordnet sind mit auf das Intervall Gl permu- tiert und damit mit Hilfe der anderen Interferenzfiltereinheit dargestellt, so führt dies zu einer abwechselnden Darstellung und damit Wahrnehmungsmöglichkeit der Farbbilddaten auf dem linken Auge, beziehungsweise auf dem rechten Auge, bei der Farbbilddaten für den grünen Farb- wahrnehmungsbereich mit den Farbbilddaten der anderen Farbwahrnehmungsbereiche rot und blau abwechselt. Dies erfolgt aufgrund der zusätzlichen Permutation der Farbbilddaten so, dass das linke Auge nur Informationen für das linke Auge wahrnehmen kann, und in entsprechender Weise gilt dies auch für das rechte Auge. Dabei ist zu beachten, dass erfindungsgemäß keine Permutation der 6 Intervalle für die Stereobrille erfolgt ist, wodurch deren optische Eigenschaften den optischen Eigenschaften der nicht permutierten Interferenzfilter der Interferenzfiltereinheiten im Stereoprojektor entsprechen. Durch die beschriebene Vorgehensweise gelingt es, die Lücken in der Wiedergabe für das jeweilige Auge aus dem Stand der Technik zu schließen und dadurch das unerwünschte Flackern deutlich einzuschränken.From a permutation of the intervals G1 to G2, the wide interval R31 formed between G1 and B2 and comprising two color perception ranges has emerged. The permuted interval G2 is combined with the interval R1 to the interval L32 and also comprises two color perception areas. By this permutation with two subsequent summaries, an arrangement is created which shows four transmissive intervals for the two interference filter units of the stereo projector. If, in addition, the color image data associated with the interval G2 are also permuted to the interval G1 and thus represented with the aid of the other interference filter unit, this leads to an alternating representation and thus possibility of perception of the color image data on the left eye or on the right Eye in which color image data for the green color perception region alternate with the color image data of the other color perception regions red and blue. This is due to the additional permutation of the color image data so that the left eye can only perceive information for the left eye, and similarly, this also applies to the right eye. It should be noted that according to the invention no permutation of the 6 intervals for the stereo glasses has taken place, whereby their optical properties correspond to the optical properties of the non-permuted interference filters of the interference filter units in the stereo projector. By the procedure described, it is possible to close the gaps in the reproduction for the respective eye from the prior art and thereby significantly limit the unwanted flicker.
Auf die Farbbilddaten Rl, Bl folgen mit kurzem Abstand die Farbbilddaten G2 und hierauf mit entsprechendem kurzem zeitlichem Abstand wiederum die Farbbilddaten Rl, Bl, Gl usw. . Dies gilt für das linke Auge und in entsprechender Weise ergibt sich dies auch für das rechte Auge. Durch diese Elimination der langen zeitlichen Abstände ohne ausgeprägten negativen Lichtreiz durch eine ausgeprägte Dunkelphase ist ein wesentlicher Qualitätsgewinn erreicht. Hierbei wirkt sich besonders vorteilhaft aus, dass der negative Aspekt der physiologischen Verzögerung der Wahrnehmbarkeit von Bildern bei dieser erfindungsgemäßen Lösung besonders wenig störend ist, da die Unterbrechung der Helligkeit erfindungsgemäß von sehr kurzer zeitlichen Länge ist und somit nicht oder nur eingeschränkt aktiviert wird. Damit kann physiologisch bedingt die wiedergegebene Helligkeit weitgehend erfasst werden, was beim Stand der Technik nicht möglich ist und sich in einer reduzierten erfassten Helligkeit widerspiegelt. Damit wird erfindungsgemäß ein subjektiv heller wahrgenommenes Stereobild erreicht.On the color image data Rl, Bl follow with a short distance the color image data G2 and then with a corresponding short time interval turn the color image data Rl, Bl, Gl, etc. This applies to the left eye and, in a corresponding manner, this also applies to the right eye. Through this elimination of the long time intervals without pronounced negative light stimulus by a pronounced dark phase, a significant quality gain is achieved. This has a particularly advantageous effect that the negative aspect of the physiological delay of the perceptibility of images in this inventive solution is particularly disturbing, since the interruption of the brightness According to the invention of a very short time length and thus is not or only partially activated. As a result, the reproduced brightness can largely be detected physiologically, which is not possible in the prior art and is reflected in a reduced detected brightness. Thus, according to the invention, a subjectively brightly perceived stereo image is achieved.
Durch diese Ausbildung des Stereoprojektionssystems gelingt es zudem, ohne Erhöhung der Flackerneigung die Bildwechselrate zu erniedrigen beziehungsweise bei Bedarf die Auflösung der darzustellenden Stereobilder zu erhöhen. Je nach Anwendung kann dies alternativ oder auch kombinativ vorgenommen werden. Hierbei ist der Zusammenhang zwischen der Bildwechselrate und der Auflösung dahingehend zu berücksichtigen, dass das Produkt aus ihnen die konstante maximale Bandbreite der übertragenen Bilddaten darstellt. Dementsprechend kann beispielsweise durch Verringern der Bildwechselrate die Auflösung erhöht werden.This design of the stereo projection system also makes it possible to lower the frame rate without increasing the tendency to flicker or, if necessary, to increase the resolution of the stereo images to be displayed. Depending on the application, this can be done alternatively or in combination. Here, the relationship between the frame rate and the resolution is taken into account that the product of them represents the constant maximum bandwidth of the transmitted image data. Accordingly, for example, by decreasing the frame rate, the resolution can be increased.
Durch das beschriebene Stereoprojektionssystem ist ein sehr komfortables und angenehmes Wahrnehmen von Stereobildern erreicht, wobei sich dasThe stereoprojection system described achieves a very comfortable and pleasant perception of stereo images, wherein the
Stereoprojektionssystem zudem durch lange Lebenszeit und komfortable und kostengünstige Realisierung auszeichnet.Stereoprojektionssystem also characterized by long lifetime and comfortable and cost-effective implementation.
In Fig. 9 ist eine andere erfindungsgemäße Lösung für ein Stereoprojektionssystem dargestellt. In Fig. 9 ist entsprechend der Fig. 6a die spektrale Verteilung der Interferenzfilterspektren für die Interferenzfilter der Interferenzfiltereinheiten des Stereoprojektors beziehungsweise der Interferenzfilter der Brillengläser der Stereobrille dargestellt. Die Charakteristik der Intervalle des Stereoprojektors zeigt 6 schmale Intervalle entsprechend dem Stand der Technik, wogegen die Interferenzfilter der Brillengläser der Stereoprojektionsbrille nur vier transmittierende Intervalle zeigen. Dabei zeigt das linke Brillenglas ein schmales Intervall Bl*, wogegen das andere Intervall aufgrund einer Permutation von Gl* mit G2* durch ein Verbinden der Intervalle G2* mit dem Intervall Rl* entstanden ist.FIG. 9 shows another solution according to the invention for a stereo projection system. FIG. 9 shows the spectral distribution of the interference filter spectra for the interference filters of the interference filter units of the stereo projector or the interference filters of the spectacle lenses of the stereo glasses, corresponding to FIG. 6a. The characteristic of the intervals of the stereo projector shows 6 narrow intervals according to the prior art, whereas the interference filters of the lenses of the stereo projection goggles show only four transmissive intervals. In this case, the left lens shows a narrow interval Bl *, whereas the other interval is due to a permutation of Gl * with G2 * by connecting the intervals G2 * with the interval Rl *.
In entsprechender Weise ist für das rechte Brillenglas ein verbundenes Intervall Gl* mit B2* entstanden, das durch das einzelne, schmale Intervall R2* ergänzt wird. Die verbundenen Intervalle erstrecken sich in zwei Farbwahrnehmungsbereiche. In entsprechender Weise zu der Fig. 8 ist bei dieser erfindungsgemäßen Anordnung auch eine Permutation der Farbbilddaten vorgenommen, so dass entsprechend die vorgenannten Vorteile erreicht werden können.In the same way, a connected interval Gl * with B2 * was created for the right lens, which is supplemented by the single, narrow interval R2 *. The connected intervals extend into two color perception areas. In a corresponding manner to FIG. 8, a permutation of the color image data is also carried out in this arrangement according to the invention, so that the aforementioned advantages can be achieved accordingly.
Darüber hinaus wirkt sich der Produktiσns- und Kostenvorteil hier in besonderem Maße aus, da hier einem Stereoprojektor mit zwei Interferenzfiltereinheiten eine größere mögliche Anzahl an Stereobrillen mit reduzierter Intervallzahl zugeordnet sein kann, was einerseits zu erheblichen Kostenvorteilen, andererseits aber auch zu merklichen Qualitätsvorteilen führt.In addition, the Produktiσns- and cost advantage affects here in particular extent, since a stereo projector with two interference filter units a larger number of stereo glasses with a reduced interval number can be assigned, resulting on the one hand to considerable cost advantages, on the other hand, but to noticeable quality benefits.
Darüber hinaus gelingt es durch die dargestellten Filtercharakteristiken die hohen Bildwechselraten beim Stand der Technik beispielsweise für Dreichip-DLP- Projektoren mit Wechselfiltern erfindungsgemäß zu reduzieren und dadurch die maximale Anzahl an ansteuerbaren Bildpunkten zu erhöhen bzw. die Anfälligkeit dieser Stereoprojektoren zu verringern und dadurch die Lebensdauer und Robustheit dieser erfindungsgemäßen Stereoprojektionssysteme deutlich zu erhöhen. In addition, it is possible by the filter characteristics shown to reduce the high frame rates in the prior art, for example for Dreichip DLP projectors with interchangeable filters according to the invention and thereby the maximum number of To increase controllable pixels or reduce the susceptibility of these stereo projectors and thereby significantly increase the life and robustness of these stereo projection systems according to the invention.

Claims

Patentansprüche claims
Verfahren zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe, wobei für jedes der beiden Perspektiv-Teilbilder (links bzw. rechts) durch Farbfilter unterschiedlich vorgegebene Bereiche des sichtbaren Spektrums ausgeblendet werden, dergestalt, dass mehrere begrenzte spektrale Intervalle im Bereich der Farbwahrnehmung Blau (B) , Grün (G) und Rot (R) transmittiert werden, wobei die Lage der transmittierenden Intervalle für die beiden Perspektiv- Teilbilder unterschiedlich ist, wobei bei der Bilderzeugung und bei der Bilderfassung mittels einer Stereobrille Farbfilter für die Perspektiv- Teilbilder verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass für die Farbfilter für die Bilderzeugung gegenüber denjenigen für die Bilderfassung mittels der Stereobrille unterschiedlich viele transmittierende Intervalle gewählt sind, dass die Anzahl a der transmittierenden Intervalle für die beiden Perspektivteilbilder zum einen insbesondere mit a kleiner als 6 gewählt ist, wobei wenigstens ein transmittierendes Intervall für eines der Perspektivteilbilder im Bereich zweier Farbwahrnehmungen Blau (B), Grün (G) oder Rot (R) transmittierend gewählt ist, und dass die Anzahl b der transmittierenden Intervalle für die beiden Perspektivteilbilder zum anderen größer als a insbesondere gleich 6 gewählt ist, dass transmittierenden Intervalle der Farbfilter für die Bilderzeugung und der Stereobrille im wesentlichen identisch ausgebildet sind und andere entsprechend ausgebildet sind, indem bei der Bilderzeugung oder der Stereobrille einzelne transmittierende Intervalle paarweise rechts-links vertauscht und durch Verbinden mit einem benachbarten Intervall insgesamt reduziert sind, und dass den paarweise rechts-links vertauschten Intervallen zugeordnete Bilddaten bei Bilderzeugung zusätzlich rechts-links vertauscht sind.Method for generating an optically three-dimensionally perceptible image reproduction, whereby for each of the two perspective partial images (left or right) different specified regions of the visible spectrum are masked out by color filters, such that a plurality of limited spectral intervals in the region of color perception blue (B), Green (G) and red (R) are transmitted, wherein the position of the transmitting intervals for the two perspective fields is different, are used in the image generation and image acquisition by means of a stereo glasses color filter for the perspective fields, characterized in that that for the color filters for the image generation compared to those for image acquisition by means of the stereo goggles different numbers of transmitting intervals are selected, that the number a of the transmitting intervals for the two perspective partial images is selected in particular with a smaller than 6, where at least one transmissive interval for one of the perspective sub-images in the region of two color perceptions Blue (B), green (G) or red (R) is chosen to be transmissive, and that the number b of the transmitting intervals for the two perspective subpixels is on the other hand greater than a, in particular equal to 6 selected, that the transmitting filter and image filter the stereo glasses are formed substantially identical and others are formed accordingly, in the imaging or the stereo glasses individual transmittent intervals are reversed in pairs right-left and reduced by connecting to an adjacent interval, and that the pairwise right-left intervals exchanged associated image data are additionally reversed right-left in image generation.
2. Verfahren zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Farbfilter der Bilderzeugung oder der Bilderfassung die Anzahl b der transmittierenden Intervalle (LIl, L12, RIl, R12, R13; L21, L22, L23, R21, R22) für die beiden Perspektiv- Teilbilder gleich 5 gewählt ist, dass ein transmittierendes Intervalle (LIl; R22) für eines der Perspektivteilbilder im Bereich der zwei Farbwahrnehmungen Blau (B) und Grün (G) oder im Bereich der zwei Farbwahrnehmungen Grün (G) und Rot (R) transmittierend von einer Breite von über 30 nm gewählt ist. 2. A method for generating an optically three-dimensionally perceptible image reproduction according to claim 1, characterized in that the number b of the transmitting intervals (LI1, L12, RI1, R12, R13, L21, L22, L23, R21 , R22) is selected to be equal to 5 for the two perspective sub-images, that a transmissive interval (LII; R22) for one of the perspective partial images in the region of the two color perceptions blue (B) and green (G) or in the region of the two color perceptions green (G ) and red (R) is selected to be transmissive of a width greater than 30 nm.
3. Verfahren zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die transmittierenden Intervalle (L12, RIl, R12, R13; L21, L22, L23, R21) im Bereich einer einzigen Farbwahrnehmung Blau (B) , Grün (G) oder Rot (R) eine Breite von etwa 30 nm oder weniger als 30 nm aufweisen.3. A method for generating an optically three-dimensionally perceptible image reproduction according to claim 2, characterized in that the transmitting intervals (L12, RI1, R12, R13, L21, L22, L23, R21) in the region of a single color perception blue (B), green ( G) or red (R) have a width of about 30 nm or less than 30 nm.
4. Verfahren zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Farbfilter der Bilderzeugung oder der Bilderfassung die Anzahl b der transmittierenden Intervalle (L31, L32, R31, R32) für die beiden Perspektivteilbilder gleich 4 gewählt ist, dass je ein transmittierendes Intervalle (L32; R31) für eines der Perspektivteilbilder im Bereich der zwei Farbwahrnehmungen Blau (B) und Grün (G) oder im Bereich der zwei Farbwahrnehmungen Grün (G) und Rot (R) transmittierend von einer Breite von über 30 nm gewählt ist und dass je ein transmittierendes Intervall (L31, R32) für eines der Perspektivteilbilder im Bereich einer einzigen Farbwahrnehmung Blau (B) oder Rot (R) angeordnet sind.4. A method for producing an optically three-dimensionally perceptible image reproduction according to claim 1, characterized in that the number b of the transmitting intervals (L31, L32, R31, R32) is selected to be 4 for the two perspective partial images for the color filters of image generation or image capture, in each case one transmitting interval (L32; R31) for one of the perspective partial images in the region of the two color perceptions blue (B) and green (G) or in the region of the two color perceptions green (G) and red (R) transmissive of a width of more than 30 nm is selected and that a respective transmitting interval (L31, R32) for one of the perspective partial images in the region of a single color perception blue (B) or red (R) are arranged.
5. Verfahren zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der beiden äußeren transmittierenden Intervalle als offenes Intervall ausgebildet ist. 5. A method for generating an optically three-dimensionally perceptible image reproduction according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the two outer transmitting intervals is formed as an open interval.
Stereoprojektionssystem zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe mit einem Stereoprojektor (10,46) , welcher geeignet ist zwei Perspektivteilbilder (links bzw. rechts) auf einen Schirm zu projizieren, mit wenigstens einer Lichtquelle (11) , mit wenigstens einer bildgebende Einheit (12) für jedes Perspektivteilbild, und mit zwei orthogonalen Interferenzfiltereinheiten (13a, 13b) , durch die unterschiedlich vorgegebene Bereiche des sichtbaren Spektrums ausgeblendet werden, dergestalt dass mehrere begrenzte spektrale Intervalle im Bereich der Farbwahrnehmung Blau (B) , Grün (G) und Rot (R) transmittiert werden, wobei die Lage der transmittierenden Intervalle für die beiden Perspektivteilbilder unterschiedlich ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbfilter des Stereoprojektors so ausgebildet sind, dass die Anzahl b der transmittierenden Intervalle für die beiden Perspektivteilbilder kleiner als 6 gewählt ist und dass wenigstens ein transmittierendes Intervall für eines der Perspektivteilbilder im Bereich zweier Farbwahrnehmungen Blau (B) , Grün (G) oder Rot (R) transmittierend gewählt ist, Stereoprojection system for generating an optically three-dimensionally perceptible image reproduction with a stereo projector (10, 46) which is suitable for projecting two perspective partial images (left or right) onto a screen, comprising at least one light source (11), with at least one imaging unit (12) for each perspective partial image, and with two orthogonal interference filter units (13a, 13b), through which different specified regions of the visible spectrum are masked, such that several limited spectral intervals in the range of color perception blue (B), green (G) and red (R) wherein the position of the transmitting intervals for the two perspective sub-images is different, characterized in that the color filters of the stereo projector are designed such that the number b of the transmitting intervals for the two perspective sub-images is less than 6 and at least one transmissive I ntervall for one of the perspective partial images in the range of two color perceptions blue (B), green (G) or red (R) is chosen to be transmissive,
dass wenigstens eine Stereobrille vorgesehen ist, deren Brillengläser in ihren transmittierenden Eigenschaften für das linke und das rechte Auge eines Betrachters denen der beiden orthogonalen Interferenzfiltereinheiten im wesentlichen identisch sind oder diesen entsprechen und wenigstens 6 begrenzte spektrale Intervalle aufweisen, die paarweise im Bereich der Farbwahrnehmung Blau (B) , Grün (G) und Rot (R) transmittierend sind, wobei die Lage der transmittierenden Intervalle unterschiedlich ist, dass das linke Perspektivbild mittels der Farbbilddaten Rl, Gl, Bl und das rechte Perspektivbild mittels der Farbbilddaten R2, G2, B2 mit Hilfe der bildgebenden Einheit des Stereoprojektors gebildet werden, wobei Rl und R2 Farbbilddaten mit roter Farbe, Gl und G2 Farbbilddaten mit grüner Farbe und Bl und B2 Farbbilddaten mit blauer Farbe darstellen,at least one stereo eyeglass is provided, whose eyeglass lenses are essentially identical or correspond in their transmitting properties for the left and right eye of a viewer to those of the two orthogonal interference filter units and have at least 6 limited spectral intervals which are pairwise in the range of color perception blue (FIG. B), green (G) and red (R) are transmissive, the position of the transmitting intervals being different, that the left perspective image is formed by means of the color image data Rl, Gl, Bl and the right perspective image by means of the color image data R2, G2, B2 by means of the imaging unit of the stereo projector, wherein Rl and R2 are color image data with red color, Gl and G2 color image data with green color and Bl and B2 represent color image data in blue color,
dass Farbbilddaten einer Farbe der beiden Perspektivbilder paarweise rechts-links so vertauscht werden, dass die vertauschten rechten Farbbilddaten mit Hilfe der Interferenzfiltereinheit für das linke Perspektivbild dargestellt wird und umgekehrt, dass die Interferenzfiltereinheiten des Stereoprojektors so ausgebildet sind, dass wenigstens ein Teil der vertauschten Farbbilddaten im Bereich eines transmittierenden Intervalls im Bereich zweier Farbwahrnehmungen übertragen und projiziert wird,that color image data of one color of the two perspective images are reversed in a pairwise right-left so that the reversed right color image data is displayed using the interference filter unit for the left perspective image and vice versa that the interference filter units of the stereo projector are designed so that at least a part of the reversed color image data in Transmitting and projecting the area of a transmitting interval in the range of two color perceptions,
und dass der Stereoprojektor so ausgebildet ist, dass unter alternierend Verwendung der beiden Interferenzfiltereinheiten Perspektivbilder projizierbar sind. and that the stereo projector is configured so that perspective images can be projected by alternately using the two interference filter units.
Stereoprojektionssystem zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe mit einem Stereoprojektor (10,46) , welcher geeignet ist zwei Perspektivteilbilder (links bzw, rechts) auf einen Schirm zu projizieren, mit wenigstens einer Lichtquelle (11) , mit wenigstens einer bildgebende Einheit (12) für jedes Perspektivteilbild, und mit zwei orthogonalen Interferenzfiltereinheiten (13a, 13b) , durch die unterschiedlich vorgegebene Bereiche des sichtbaren Spektrums ausgeblendet werden, dergestalt dass mehrere begrenzte spektrale Intervalle im Bereich der Farbwahrnehmung Blau (B) , Grün (G) und Rot (R) transmittiert werden, wobei die Lage der transmittierenden Intervalle für die beiden Perspektivteilbilder unterschiedlich ist, wobei wenigstens eine Stereobrille vorgesehen ist, deren Brillengläser in ihren transmittierenden Eigenschaften für das linke und das rechte Auge eines Betrachters denen der beiden orthogonalen Interferenzfiltereinheiten entsprechen, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl b der transmittierenden Intervalle der Stereobrille für die beiden Perspektivteilbilder kleiner als 6 gewählt ist, wobei wenigstens ein transmittierendes Intervall für eines der Perspektivteilbilder im Bereich zweier Farbwahrnehmungen Blau (B) , Grün (G) oder Rot (R) transmittierend gewählt ist.Stereoprojection system for generating an optically three-dimensionally perceptible image reproduction with a stereo projector (10, 46) which is suitable for projecting two perspective partial images (left or right) onto a screen, comprising at least one light source (11), with at least one imaging unit (12) for each perspective partial image, and with two orthogonal interference filter units (13a, 13b), through which different specified regions of the visible spectrum are masked, such that several limited spectral intervals in the range of color perception blue (B), green (G) and red (R) wherein the position of the transmitting intervals for the two perspective partial images is different, wherein at least one stereo eyeglasses is provided, the spectacle lenses correspond in their transmitting properties for the left and right eye of a viewer those of the two orthogonal interference filter units, characterized in that the number b of the transmitting intervals of the stereo glasses is chosen to be less than 6 for the two perspective sub-images, wherein at least one transmitting interval for one of the perspective sub-images in the range of two color perceptions blue (B), green (G) or red (R) is chosen to be transmissive is.
dass der Stereoprojektor Interferenzfiltereinheiten aufweist, deren transmittierende Eigenschaften für das linke und das rechte Perspektivbild denen der beiden Brillengläser der Stereobrille entsprechen und wenigstens 6 (a) begrenzte spektrale Intervalle aufweisen, die paarweise im Bereich der Farbwahrnehmung Blau (B) , Grün (G) und Rot (R) transmittierend sind, wobei die Lage dieser transmittierenden Intervalle unterschiedlich ist,in that the stereo projector has interference filter units whose transmitting properties for the left and right perspective images correspond to those of the two spectacle glasses of the stereo glasses and have at least 6 (a) limited spectral intervals, the in pairs in the range of color perception, blue (B), green (G) and red (R) are transmissive, the position of these transmitting intervals being different,
dass das linke Perspektivbild mittels der Farbbilddaten Rl, Gl, Bl und das rechte Perspektivbild mittels der Farbbilddaten R2, G2, B2 mit Hilfe der bildgebenden Einheit des Stereoprojektors gebildet werden, wobei Rl und R2 Farbbilddaten mit roter Farbe, Gl und G2 Farbbilddaten mit grüner Farbe und Bl und B2 Farbbilddaten mit blauer Farbe darstellen,that the left perspective image is formed by means of the color image data Rl, Gl, Bl and the right perspective image by means of the color image data R2, G2, B2 by means of the imaging unit of the stereo projector, wherein Rl and R2 are color image data with red color, Gl and G2 color image data with green color and Bl and B2 represent color image data in blue color,
dass Farbbilddaten einer Farbe der beiden Perspektivbilder paarweise rechts-links so vertauscht sind, dass die vertauschten rechten Farbbilddaten mit Hilfe der Interferenzfiltereinheit des Stereoprojektors für das linke Perspektivbild dargestellt und projiziert wird und umgekehrt,that color image data of one color of the two perspective images are reversed in pairs right-left so that the reversed right color image data is displayed and projected by means of the interference filter unit of the stereo projector for the left perspective image, and vice versa,
dass die Interferenzfilter der Brillengläser so gewählt sind, dass wenigstens ein Teil der vertauschten Farbbilddaten im Bereich eines transmittierenden Intervalls im Bereich zweier Farbwahrnehmungen transmittiert wird.the interference filters of the spectacle lenses are selected so that at least a part of the exchanged color image data is transmitted in the region of a transmitting interval in the region of two color perceptions.
und dass der Stereoprojektor so ausgebildet ist, dass unter alternierender Verwendung der beiden Interferenzfiltereinheiten Perspektivbilder projizierbar sind. and that the stereo projector is designed such that perspective images can be projected using the two interference filter units alternately.
8. Stereoprojektionssystem zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe, nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei orthogonalen Interferenzfiltereinheiten (13a, 13b) des Stereoprojektors oder der Stereobrille so ausgebildet sind, dass die Anzahl b der transmittierenden Intervalle (LIl, L12, RIl, R12, R13; L21, L22, L23, R21, R22) für die beiden Perspektivteilbilder gleich 5 gewählt ist, dass ein transmittierendes Intervalle (LlI; R22) für eines der Perspektivteilbilder im Bereich der zwei Farbwahrnehmungen Blau (B) und Grün (G) oder im Bereich der zwei Farbwahrnehmungen Grün (G) und Rot (R) transmittierend von einer Breite von über 30 nm gewählt ist und dass die transmittierenden Intervalle (L12, RIl, R12, R13; L21, L22, L23, R21) im Bereich einer einzigen Farbwahrnehmung Blau (B) , Grün (G) oder Rot (R) eine Breite von etwa 30 nm oder weniger als 30 nm aufweisen.8. Stereoprojektionssystem for generating an optically three-dimensionally perceptible image reproduction, according to claim 6 or 7, characterized in that the two orthogonal interference filter units (13a, 13b) of the stereo projector or the stereo eyeglasses are formed so that the number b of the transmitting intervals (LIl, L12 , RIl, R12, R13, L21, L22, L23, R21, R22) is selected for the two perspective partial images equal to 5, that a transmissive intervals (LlI; R22) for one of the perspective partial images in the range of two color perceptions blue (B) and green (G) or in the region of the two color perceptions green (G) and red (R) is selected to be transmissive with a width of more than 30 nm and that the transmitting intervals (L12, RI1, R12, R13; L21, L22, L23, R21) in the region of a single color perception, blue (B), green (G) or red (R) have a width of about 30 nm or less than 30 nm.
9. Stereoprojektionssystem zur Erzeugung einer optisch dreidimensional wahrnehmbaren Bildwiedergabe, nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei orthogonalen9. Stereoprojektionssystem for generating an optically three-dimensionally perceptible image reproduction, according to claim 6 or 7, characterized in that the two orthogonal
Interferenzfiltereinheiten (13a, 13b) desInterference filter units (13a, 13b) of
Stereoprojektors oder der Stereobrille so ausgebildet sind, dass die Anzahl b der transmittierenden Intervalle (L31,Stereoprojektors or stereo glasses are formed so that the number b of the transmitting intervals (L31,
L32, R31, R32) für die beiden Perspektivteilbilder gleichL32, R31, R32) for the two perspective partial images
4 gewählt ist, dass je ein transmittierendes Intervalle (L32; R31) für eines der Perspektivteilbilder im Bereich der zwei4 is selected, that in each case one transmitting interval (L32, R31) for one of the perspective partial images in the region of the two
Farbwahrnehmungen Blau (B) und Grün (G) oder im Bereich der zwei Farbwahrnehmungen Grün (G) und Rot (R) transmittierend von einer Breite von über 30 ran gewählt ist und dass je ein transmittierendes Intervall (L31, R32) für eines der Perspektivteilbilder im Bereich einer einzigen Farbwahrnehmung Blau (B) oder Rot (R) angeordnet sind. Color Perceptions Blue (B) and Green (G) or in the range of the two color perceptions green (G) and red (R) is selected to be transmissive of a width of over 30 ran and that one transmitting interval (L31, R32) for each of the perspective sub-images in the region of a single color perception blue (B) or red (R ) are arranged.
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