[发明专利]用于再生图像信息的方法和自动立体屏幕

说明书

本发明涉及一种用于在自动立体屏幕(11)上再生图像信息的方法，该自动立体屏幕具有像素矩阵(12)以及布置在像素矩阵(12)前方的光栅(13)，其中，像素矩阵(12)的像素(15)布置成使得它们形成彼此相邻等距布置的多行，并且其中，光栅(13)具有平行于行取向且彼此相邻等距布置的多个条状结构，其中由相邻的条状结构的横向偏移所限定的光栅(13)的周期长度(D)是直接相邻的行的横向偏移(d)的整数因子n倍大。在该情况下，该方法包括在每一种情况下将第一局部坐标值(x1)和第二局部坐标值(x2)与每一行关联，其中第一局部坐标值(x1)在每一种情况下指示在屏幕(11)前方的视距(A)处水平取向的坐标轴(18)上的位置，由光栅(13)规定的脱离各自行的光的限定传播平面或者这些传播平面中的一者在该位置上与该坐标轴(18)相交，并且其中，第二局部坐标值(x2)在横向方向上指示各自行的位置或光栅(13)的条状结构的位置，离开该行中的像素(15)的光穿过该行/结构。对于每一行，然后通过图像合成计算来自图像的各自的节选部，以及相应地驱动像素矩阵(12)的像素(15)。本发明还涉及一种设计成用于该类型的图像再生的自动立体屏幕。

技术领域

本发明涉及一种用于在自动立体屏幕上再生图像信息的方法，以及适合于执行该方法的自动立体屏幕。

由此，本发明涉及本身已知的一种类型的屏幕的使用，该类型的屏幕称为自动立体屏幕并且用于显示3D图像，使得可以三维地感知3D图像，而无需特殊的眼镜。这种屏幕包括具有多个像素的像素矩阵以及布置在该像素矩阵的前方的光栅，其中，像素矩阵的像素布置成使得它们形成彼此相邻等距布置且具有竖直行方向或相对于竖直面倾斜的行方向的多行，并且其中，光栅包括平行于这些行取向且彼此相邻等距布置的条状结构族，且在每一种情况下设定至少一个限定的用于脱离像素的光的传播平面，所述传播平面从限定的水平传播方向和行方向横跨。

背景技术

表示为光场显示器的特定类别的自动立体屏幕以特定几何结构为特征。关于这些屏幕，由相邻的条状结构的横向偏移所限定的光栅的周期长度对应于直接相邻的像素行的横向偏移的整数倍，其中该因子大于2。例如H.Hoshino，F.Okano，H.Isono和I.Yuyama在1998年在期刊“J.Opt.Soc.Am.A 15,2059”中描述了这种屏幕。

这种矩阵屏幕的行可以以周期性序列被分布到多个通道上，该多个通道对应于行距离与光栅周期之间的整数比。由于特殊的几何结构，脱离矩阵屏幕的光然后被光栅导向成或限制成使得脱离这些通道中的每个通道的像素的光形成光束或光柱，光束或光柱以平行方式被引导到光栅的后面。然后屏幕的指定用途设想这些通道中的每个通道利用多个视图中的恰好一个视图的图像信息得以激活，该多个视图对应于场景从略微不同方向的平行投影。然后因此这些视图中的恰好一个视图被再生在这些通道中的每个通道的像素上。光场产生在屏幕前方的观看空间中，屏幕的观看者可以在该光场中移动并用双眼看到两个图像，这两个图像在每一种情况下形成为平行投影的视图中的不同视图的混合。这些图像然后对应于两个中心投影的图像，这两个中心投影的图像作为立体的半图像彼此补偿成为立体图像，从而观看者以三维方式感知场景，并且具体地从根据他的位置的方向感知场景。这一类型的图像再生称为全景成像。然而，仅相对小的图像深度可以以该方式真实地被再生。

发明内容

本发明的目的是利用所描述类型的屏幕，利用相对大的图像深度提供尽可能地渲染3D图像的表示的措施。

根据本发明，该目的通过具有主要权利要求的特征的用于在自动立体屏幕上再生图像信息的方法以及通过具有辅助权利要求的特征的自动立体屏幕来实现。本发明的有利的设计和另外的改进将从从属权利要求的特征得到。