DD295255A5 - Verfahren und projektionsapparat zum vorfuehren von 3-d-filmen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Projektionsapparat zur Vorfuehrung von 3-D-Filmen. Um Fehlausrichtungen der Bilder bei der Vorfuehrung von 3-D-Filmen, die zu Problemen fuer die Augen beim Betrachten fuehren, zu korrigieren, wird erfindungsgemaesz mindestens eine der Projektionslinsen waehrend der Vorfuehrung des Films gemaesz einem vorgegebenen Programm verstellt. Bei einem bevorzugten Ausfuehrungsbeispiel werden von Hand ausgeloeste Steuersignale zur Linsenverstellung in einem Speicher aufgezeichnet und koennen kann bei einer spaeteren Vorfuehrung des Films ausgelesen werden, um die Linsenverstellung automatisch zu steuern. Bei einem anderen Ausfuehrungsbeispiel wird die Linsenverstellung durch Ablesen von Bezugsmarken an dem vorzufuehrenden Film gesteuert.{3-D-Filme; Vorfuehrung; Fehlausrichtung (Bilder); programmierte Projektionslinsenverstellung; Steuersignale; Speicher; Bezugsmarken}

Description

Hierzu 7 Seiten Zeichnungen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Korrigieren einer Fehlausrichtung projizierter Bilder bei der Vorführung eines

3-D-Filmes, bei der Serien von Bildern für das linke Auge und für das rechte Auge auf eine Projektionsfläche projiziert werden,sowie oinen Projektionsapparat zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die sonenannten dreidimensionalen Filme bzw. 3-D-Filme werden im allgemeinen hergestellt, indem man gleichzeitig eine Szene mit zwei Filmkameras filmt, die so positioniert sind, daß sie eine dem Blickfeld des linken Auges entsprechende Aufzeichnung und eine dem Blickfeld des rechten Auges entsprechende Aufzeichnung herstel.'on. Die mit den beiden Filmkameras auf Filme aufgezeichneten Bilder werden dann gleichzeitig auf eine Leinwand bzw. allgemeiner gesagt ouf eine Projektionsflache projiziert und auf irgendeine Weise derart .optisch kodiert", daß das linke Auge des Betrachters nur die Bilder

sieht, die von der Kamera für das linke Auge aufgezeichnet wurden, während riss rechte Auge des Betrachters nur die Bildersieht, die von der Kamera für das rechte Auge aufgezeichnet wurden. Dabei nimmt der Betrachter insgesamt einstereoskopisches oder dreidimensionales Bild wahr.

Bei der Vorführung von 3-D-Filmen ist es wichtig, daß bei beiden Setze von Bildern, die auf die Projektionsfläche projiziert

werden, genau fluchten, um beim Betrachter eine Belastung der Augen zu vermeiden. Die Augen eines Menschen bewegen sichnämlich normalerweise gleichzeitig in dieselbe Richtung bzw. in dieselbe Blickposition. Wenn nun die beiden projizieren Bildernicht miteinander fluchten, versucht das linke Auge des Befrachters dem für das linke Auge projizieren Bild zu folgen, währenddas rechte Auge versuchen wird, dem für das rechte Auge projizieren Bild zu folgen. Aus diesem Grund kann eine

Fehlausrichtung dar beiden gleichzeitig gezeigton Bilder dazu führen, daß der Betrachter nach innen oder nach außen schielt. Diese unnatürliche Augenstellung und die damit verbundenen unnatürlichen Augenbewegungen führen zu einer Muskelanspannung, die als unangenehm empfunden wird und Kopfschmerzen auslösen kann. Es wurde festgestellt, daß eine genaue Ausrichtung bzw. eine exakte Überdeckung der für das rechte und das linke Auge

bestimmten Bilder dann von besonderer Bedeutung ist, wenn 3-D-Bilder bzw. -Filme auf eine gewölbte, insbesondere einekuppeiförmige Projektionsfläche projiziert werden.

Eine Fehlausrichtung der projizieren Bilder kann infolge einer Fehlausrichtung der Filmkameras bei der Herstellung der Originalfilme auftreten oder aufgrund von Fehlern und Toleranzproblemen bei der Herstellung von Kopien der Originalfilmo. Die Fehlausrichtungen sind dabei teilweise von zufällige' bzw. statischer Struktur, häufig jedoch systematisch, d.h. für die Dauer

einer einzelnen Szene eines Films mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit innerhalb vernünftiger Grenzen konstant. Aufgrundihres teilweise statischen Charakters besteht keine Möglichkeit, die Fehlausrichtungen dadurch zu kompensieren, daß die

Projektoren für die Vorführung eines 3-D-Filmes einmal richtig eingestellt werden. Ausgehend vom Stand der Technik und der vorstehend aufgezeigten Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Projektionsvorrichtung zum Korrigieren von Fehlausrichtungen projizierer Bilder anzugeben. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs angegebenen Ar gemäß der Erfindung durch folgende Verfahrensschritte

gelöst:

Für mindestens eine der Serien von Bildern und für die Dauer eines vorgegebenen Zeitintervalls, in dem der Film gezeigt werden soll, werden vorab bestimmt:

a) Eine Serie von aufeinander folgenden Justierpositionen, in die die Bilder zu verschieben sind, um die Fehlausrichtung der projizieren Bilder zumindest zu verringern und

b) eine Korrelation zwischen diesen Positionen und in dem Film auftretenden Szenen und

die Serien von Bildern für das linke Auge und für das rechte Auge werden projiziert, während die ililder mindestens einer der Serien wiederholt in Übereinstimmung mit der vorab bestimmten Korrelation auf die vorab bestimmten Justierpositionen eingestellt werden.

Die erfindungsgemäßen Korrekturen, welche die Fehlausricht'jng der projizieren Bilder' mindest verringern, vorzugsweise jedoch ganz beseitigen, können in der Weise erreicht werden, daß eine Serie von Bildern verschoben wird, während die andere Serie von Bildern ganz normal projiziert wird. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, eine genaue Überdeckung der projizierten Bilder dadurch zu erreichen, daß beide Serien von Bildern im Sinne einer Kompensation der Fehlausrichtungen verschoben werden, wie dies weiter unten noch näher erläutert wird.

Im einzelnen kann die Bildverschiebung in der Weise erreicht werden, daß man den Film, dessen Bilder projiziert werden, verlagert bzw. verschiebt oder dadurch, daß man das projizierte Bild optisch verschiebt.

In dem zuletzt angesprochenen Zusammenhang wird zur Lösung der gestellten Aufgabe erfindungsgemäß ferner ein 3-D-Fllm-Projektionsapparat geschaffen, der Bilder für das rechte Auge und für das linke Auge von mindestens einem Film auf eine Leinwand oder dergleichen projiziert.

Gemäß der Erfindung umfaßt ein solcher Projektionsapparat eine erste und eine zweite Projektionslinse für die betreffenden Bilder bzw. Filme, wobei jede Linse eine optische Achse aufweist. Gemäß der Erfindung ist der Projektionsapparat dadurch gekennzeichnet, daß für eine der Linsen und für die Dauer eines vorgegebenen Zeitintervalls, in dem der Film gezeigt werden soll, vorab bestimmt werden:

a) Eine Serie von aufeinander folgenden Justierpositionen, in die die Linse senkrecht zu ihrer optischen Achse zu verschieben ist, um die Fehlausrichtung der von dieser Linse projizierten Bilder bezüglich der von !er anderen Linse projizierten Bilder zumindest zu verringern und

b) eine Korrelation zwischen diesen Positionen und in dem Film auftretenden Szenen;

und daß man don mindestens einen Film laufen läßt, während die Linse wiederholt in Übereinstimmung mit der vorab bestimmten Korrelation in die Justierpositionen verstellt wird.

Was speziell den Projektionsapparat anbelangt, so basiert die Erfindung auf der Erkenntnis, daß es möglich ist, Fehlausrichtungen der zu überlagernden Bilder von 3-D-Filmen dadurch zumindest teilweise zu korrigieren, daß mindestens eine der Projektionslinsen derart verschoben bzw. eingestellt wird, daß die Bilder, soweit dies möglich ist, zu einer korrekten Deckung gebracht werden. Die Steuerung bzw. Regelung für eine Linsen- und/oder Filmausrichtung ist erfindungsgemäß vorzugsweise programmierbar derart, daß vorab bestimmte bzw. ermittelte Justierpositionen der beweglichen Linse (des beweglichen Films) in einem Speicher gespeichert werden und dann bei der Vorführung des Films abgerufen werden, um die Linse (den Film) entsprechend den Erfordernissen zu verstellen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Steuerung derart auszubilden, daß sie vorgegebene Bezugsmarken an dem Film „lesen" kann, welche der Position der verstellbaren Projektionslinse zugeordnet sind.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1: eine schematische Darstellung zweier Filmstreifen mit den Bildern für das linke Auge und den Bildern für das

rechte Auge für eine 3-D-Projektion zur Erläuterung des Problems der Fehlausrichtung; Fig. 2: eine schematische Darstellung für zwei verschiedene Varianten der Linsenvorstellung für aufeinander

folgende Szenen eines Films; Fig. 3 und4: eine schematische Darstellung eines 3-D-Film-Projektionsapparats gemäß der Erfindung in einer Draufsicht

(Figur 3) bzw. einer Seitenansicht (Figur 4); Fig. 5: eine vergrößerte Detaildarstellung eines Linsen-Verstellmechanismus des Projektionsapparats gemäß Figur 3

und 4, wobei einige Teile weggebrochen und andere im Schnitt dargestellt sind; Flg. β und 7: schematische Darstellungen zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Betätigung der

Linsenverstelleinrichtungen; Flg. 8: eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Betätigung

der Linsenverstelleinrichtungen; Fig. ß: eine schematische Darstellung eines Verstellmusters bei gleichzeitiger Verstellung beider Linsen eines

3-D-Projektionssystems und Fig. 10: eine schematische Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform einer Verstelleinrichtung für die Linsen.

Ehe nachstehend im einzelnen auf die Ausführungsbeispiele eingegangen wird, sei vorausgeschickt, daß die erfindungsgemäßen Ausführungsformen in erster Linie (jedoch nicht ausschließlich) für Projektoren vom Typ .rollende Schleife (rolling loop)" entwickelt wurden, wie sie im Handel von der Firma Imax Systems Corporation, Toronto, Kanada, unter den Warenzeichen IMAX und OMNIMAX erhältlich sind. Bei Projektoren dieses Typs bewegt sich der Film horizontal durch den Projektor, und senkrechte Gegenstände werden in Form von Abbildern aufgezeichnet, welche sich quer zur Laufrichtung des Films erstrecken.

Im einzelnen zeigt Figur 1 der Zeichnung eine schematische Darstellung zweier Filme dieser Art (zweier Filme für derartige Projektoren), wobei die auf den Einzelbildern aufgezeichneten Gegenstände schematisch als senkrechte Pfeile dargestellt sind. Bei Filmen dieser Art läßt sich die Fehlausrichtung anhand von Bildern senkrechter Gegenstände besonders gut erläutern, wobei die Fehlausrichtung zwischen den Filmen in Figur 1 gegenüber der in der Praxis üblicherweise auftretenden Fehlausrichtung übertrieben dargestellt ist, und zwar sowohl hinsichtlich des Umfangs der Fehlausrichtung als auch hinsichtlich des Ausmaßes

der Fehlausrichtung zwischen aufeinander folgenden Einzelbildern. Wenn man nun beispielsweise die beiden Einzelbilder betrachtet, die in Figur 1 innerhalb eines durch eine strichpunktierte Linie begrenzten Feldes 20 liegen, so erkennt man, daß das Bild für das rechte Auge- nachstehend einfach als rechtes Bild bezeichnet- auf dem Film wesentlich niedriger ist als das Bild für das linke Auge - nachstehend einfach als linkes Bild bezeichnet. Es versteht sich, daß bei der gleichzeitigen Projektion dieser beiden unterschiedlichen Bilder für den Betrachter ernsthafte Probleme bezüglich der Fehlausrichtung auftreten. Wenn der Betrachter mit dem linken Auge den Einzelbildern des linken Films zu folgen versucht und gleichzeitig versucht, den Einzelbildern des recht Jn Films mit dem rechten Auge zu folgen, dann ist einleuchtend, daß bei den angedeuteten Bildunterschieden eine beträchtliche Belastung der Augenmuskulatur und damit verbunden ein unbehagliches Gefühl auftritt. Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß die Fehlausrichtungen, die in der Praxis auftreten, dann kompensiert oderzurnindest korrigiert werden können, wenn die Position des projizieren Bildes mindestens eines der Filmstreifen wiederholt justiert wird, um Fehlausrichtungen zu kompensieren. Beispielsweise kann ein projiziertes Bild derart justiert werden, daß es so genau wie möglich mit dem Bild übereinstimmt, welches von dem anderen Film projiziert wird, während bezüglich des letztgenannten Filmes keine Justierung der Einzelbilder erfolgt. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Figur 1 bis 8 wird die Korrektur bzw. Justierung dadurch erreicht, daß man die Projoktionslinse für den rechten Filmstreifen in vertikaler Richtung verstellt, während die Projektionslinse für den linken Filmstreifen, d.h. den Filmstreifen mit den mit dem linken Auge zu betrachtenden Einzelbildern, in einer festen Position gehalten wird.

Figur 2 zeigt schematisch die Linsenverstellung über der Zeit In Verbindung mit einer Reihe von Szenen eines Films. Die Szenen sind mit den Nummern 1 bis S gekennzeichnet und die beiden Spuren für die kompensierende Linsenverstellung sind in Form vop Linien 22 und 24 dargestellt. Dabei entspricht die Linie 22 einer kontinuierlichen Justierung der Position einer der Linsen während der 5 Szenen des Spielfilms. Die Justierung erfolgt dabei bezüglich einer Achse, die einer Ausgangs- bzw. Grundposition entspricht, und man erkannt, daß die Linse sich bezüglich der Grundposition sowohl nach oben als auch nach unten bewegt, wobei die Justierbewegung entgegengesetzt zur Richtung der Fehlausrichtung deu anderen Filmstreifens erfolgt, um den Positiunierfehler zu verringern.

Die Linie 24 stellt eine ähnliche Einstellbewegung dar, jedoch für den Fall, daß die Linse für jede einzelne Szene des Spielfilms . positioniert wird und dann für die gesamte Dauer dieser Szene im wesentlichen in ihrer Position verbleibt. In diesem Fall kann jede Justierposition einem Mittelwert einer unbegrenzten Anzahl von idealen Justierpositionen für die betreffende Szene entsprechen.

Figur β und 7 dienen der Erläuterung eines Verfahrens zur kontinuierlichen Linsenjustierung, mit dem eine der Positionierlinie 22 entsprechende Positionierung erreicht werden kann, während Figur 8 der Erläuterung eines Verfahrens dient, bei dem eine der Positionierlinie 24 entsprechende Justierung erreicht wird. Die genannten Figuren werden weiter unten noch detailliert erläutert.

Zunächst sei jedoch anhand von Figur 3 bis 5 ein Projektor für 3-D-Spielfilme erläutert werden. Figur 3 und 4 zeigen die Hauptkomponenten des Projektors. Der Projektor besteht im wesentlichen aus zwei senkrecht übereinander «gestapelten" Projektoren des unter dem Warenzeichen IMAX vertriebenen Typs. Ein solcher Projektortyp ist beispielsweise in der US-PS 3600073 beschrieben, deren Offenbarung hiermit ausdrücklich in die vorliegende Anmeldung einbezogen wird. Im wesentlichen umfaßt der Projektor einen stationären Stator 26 und eine Rotor 28, welcher im Inneren des Stators 26 zu einer Drehbewegung antreibbar ist und eine Anzahl von Spalten 30 zur Aufnahme von Filmschleifen aufweist. Während sich der Rotor 28 dreht und den Film antreibt, bilden sich zunehmend größere Schleifen und lösen sich wieder auf. An einer Projektionsöffnung ist eine Projektionslinse 32 vorgesehen.

Wie am besten aus der Figur 4 deutlich wird, besitzt der dort gezeigte Projektor zwei übereinander angeordnete Rotoren, wobei der obere Rotor mit dem Bezugszeichen 28 bezeichnet ist, wobei der untere Rotor mit dem Bezugszeichen 34 bezeichnet ist und wobei beide Rotoren in einem gemeinsamen Stator 26 angeordnet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der rechte Film 36 von dem oberen Rotor 28 transportiert, während der linke Film 38 von dem unteren Rotor 34 transportiert wird. Dem unteren Rotor ist eine Projektionslinse 40 zugeordnet. Die beiden Linsen sind so ausgebildet und ausgerichtet, daß sie koinzidente Bilder auf einen Schirm werfen.

Figur 5 zeigt eine Vorderansicht des Projektors gemäß Figur 4, gesehen in Richtung des Pfeils A, und man erkennt die beiden Linsen 32 und 40. Einige Teile des Projektors sind weggelassen.

Die Linse 40 wird von einer Linsenhalterung 42 getragen, welche ihrerseits von einem Block 44 getragen wird, der am Rahmen 26 des Projektors montiert ist. Die Linse 32 wird von einer Linsenhalterung 46 getragen, welche vertikal verstellt werden kann, um in der vorstehend erläuterten Weie eine Fehlausrichtung des projizierten Bildes zu kompensieren. Die vertikale Bewegung der Linsenhalterung 46 wird mittels einer Betätigungsvorrichtung 48 in Form eines Servomotors erreicht, welcher von einem Bügel SO gehaltert wird, der an der Linsenhalterung 46 montiert ist. Der Bügel 50 wird in vertikaler Richtung gleitverschieblich von einem Pfosten 52 geführt, der in den Block 44 eingepaßt ist. Auf dem Pfosten 52 ist eine Kappe 54 vorgesehen. Eine drehbare abgehende Welle 56 erstreckt sich von dem Servomotor 48 nach unten und besitzt einen mit einem Gewinde versehenen unteren Endbereich 58, welcher von einem Gegengewinde 60 in einem Flansch 44 a des Blockes 44 aufgenommen wird. Wenn der Servomotor 48 angetrieben wird, dreht sich seine abgehende Welle 56, so daß der mit einem Gewinde versehene Endbereich 58 sich in vertikaler Richtung bezüglich des Gegengewindes 60 in dem Flansch 44a bewegt. Hierdurch bewegt sich der Servomotor 48 selbst in vertikaler Richtung und überträgt diese Bewegung auf die Linsenhalterung 48 und die Linse 32. Bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel kann eine ähnliche Anordnung verwendet werden, um anstelle der Projektionslinse den Film in vertikaler Richtung zu verstellen. Beispielsweise könnte der Film 36 in Figur 4 durch eine Filmführung laufen - eine derartige Filmführung 61 ist schematisch angedeutet -, die so ausgebildet ist, daß sie durch eine de. Betätigungsvorrichtung 48 entsprechende Betätigungsvorrichtung (nicht gezeigt) in vertikaler Richtung verstellbar ist. In Figur 5 bezeichnet das Bezugszeichen 62 eine Steuerung bzw. Regelung für die Betätigungsvorrichtung 48. Wie oben angedeutet, sind für die Steuerung bzw. Regelung verschiedene Ausführungsformen möglich, wobei stets so gearbehr* v-ird, daß durch die nachstehend einfach als Schaltung 62 bezeichnete Steuerung bzw. Regelung eine derartige Ansteuerung des Servomotors 48 erfolgt, daß dieser die Linse 32 während der Vorführung eines Spielfilms in vorgegebene Justierpositionen bewegt, um eine Fehlausrichtung zu kompensieren

Zwei Varianten der Schaltung werden nachstehend anhand von Figur 6 und 7 bzw. Figur 8 erläutert.

Gemäß Figur 6 und 7 ist die als Steuerung bzw. Regelung ausgebildete Schaltung 62 derart ausgebildet, daß sie die Betätigungsvorrichtung 48 automatisch in Abhängigkeit von einem gespeicherten Programm steuern kann, welches in einem Speicher 64 gespeichert ist. Der Speicher 64 wird seinerseits durch eine von Hand betätigbare Stelleinheit 66 für die Betätigungsvorrichtung 48 programmiert. Zum Programmieren des Speichers wird die Stelleinheit 66 von Hand betätigt, während der laufende Film betrachtet wird, um bezüglich der Linsenposition die erforderlichen Korrekturen herbeizuführen. In dem Speicher 64 werden die Steuersignale, welche während der Programmierung von Hand für die Betätigungsvorrichtung 48 erzeugt wurden, gespeichert, so daß die Stelleinrichtung anschließend entfernt werden kann, während die Betätigungsvorrichtung aufgrund der in dem Speicher 64 gespeicherten Informationen bei den anschließenden Filmvorführungen automatisch gesteuert wird, wie dies in Figur 7 angedeutet ist. Der Speicher 64 wird mit dem Film synchronisiert, indem man eine zweite Steuerung in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Startposition des Films durchführt, wobei der Film beispielsweise mit einer Bezugsmarke (witness mark) versehen wird.

Der Verlauf der Linie 22 in Figur 2 zeigt das .Muster", gemäß welchem die Linse 32 mit Hilfe eines automatischen Systems gemäß Figur 6 und 7 justiert werden kann.

Anstatt mit von Hand .roh" eingestellten Positionen zu arbeiten, konnte die Steuerung bzw. Regelung auch so gestaltet werden, daß für jede Szene eine mittlere Justierposition berechnet wirr!, woboi die mittleren Einstellungen in dem Speicher für ein späters Auslesen während der Projektion gespeichert werda.i könnten.

Die Verstelleinrichtung gemäß Figur 5,6 und 7 kann natürlich .verdoppelt" werden, so daß auch die andere Linse verstellt werden kann, wenn beide Linsen verstellt werden sollen.

Das in Figur 8 gezeigte System umfaßt wiederum eine Steuerung bzw. Regelung in Form einer Schaltung 62, um die -Betätigungsvorrichtung 48 zu betätigen, wobei die Schaltung 62 in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal einer Lesevorrichtung 68 arbeitet, die dem rechten Film 36 zugeordnet Ist. An diesem Film sind am Anfang jeder Szene Bezugs- bzw. Witness-Marken 70 vorgssehen. Die Lesevorrichtung 68 erfaßt die Position jeder einzelnen Bezugsmarke. Wenn eine bestimmte Bezugsmarke sich nicht in einer vorgegebenen vertikalen Position bezüglich der Lesevorrichtung befindet, also beispielsweise zentriert ist, sendet die Schaltung 62 an die Betätigungsvorrichtung 48 ein Steuersignal, damit die Linse 32 um einen solchen Betrag bewegt wird, wie er erforderlich ist, um die Position des projezierten Bildes zu korrigieren. Bei einem Ausführungsbeispiel, bei dem anstelle der Linse der Film selbst positioniert wird, würde die Schaltung 62 bewirken, daß der Film um einen solchen Betrag verschoben wird, daß die zu erfassende Marke bezüglich der Lesevorrichtung in die gewünschte, vorgegebene Position gebracht wird. Die Position der Marken an dem Film kann wieder während der Betrachtung des Films bestimmt werden, wobei die erforderliche Korrektur für die Position der Linse visuell ermittelt und indem dann eine entsprechende Marke auf dem Film erzeugt wird. Die Bezugsmarken können dann auf dem Film photographisch mit Hilfe einer Kamera aufgezeichnet werden, eine solche Anordnung würde jedoch nur die Korrektur solcher Fehlausrichtungen bewirken, welche durch Ungenauigkeiten beim Kopieren bzw. bei der Herstellung des Films verursacht wurden (ungenaue Kamerapositionierung). Natürlich besteht auch die Möglichkeit, jedem Einzelbild eine Bezugsmarke zuzuordnen und die Linse entsprechend der bei jedem Einzelbild erfaßten Positionsinformation zu verstellen.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, an beiden Filmstreifen Bezugsmarken vorzusehen, beide Sätze von Bezugsmarken zu lesen, die differenzielle Linsenverschiebung zu bestimmen, die erforderlich ist, um ein Fluchten der projizierten Bilder zu erreichen, und eine Linse entsprechend zu verschieben oder beide Linsen um gleiche Beträge in entgegengesetzte Richtungen zu verschieben. Beispielsweise zeigt Figur 9 eine schematische Darstellung, die verdeutlich, wie die projizierten Bilder für das rechte und das linke Auge in einem 3-D-Projektionssystem vor der Korrektur nach dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Fehlausrichtung aufweisen könnten.

Gemäß Figur 9 ist das linke Bild in der ersten Szene um 4 Schritte gegenüber einer Grundposition (Nullposition) nach oben verschoben, während das rechte Bild gegenüber eiiier entsprechenden Grundlinie nur umdrei Einheiten verschoben ist (wenn die beiden Bilder auf ihren Bezugslinien liegen würden, dann würden die projizierten Bilder auf dem Schirm fluchten). In der zweiten Szene ist das linke Bild gegenüber der Grundposition i»n zwei Einheiten nach oben verschoben, während das rechte Bild um zwei Einheiten unter die Grundposition verschoben ist. In Szene 3 ist das linke Bild gegenüber der Grundposition um drei Einheiten nach oben verschoben, während das rechte Bild nur um eine Einheit gegenüber der Grundposition nach oben verschoben ist. Schließlich liegen beide Bilder in der vierten Szene jeweils um eine Einheit über der Grundposition. Bezugsmarken, die den beiden Filmstreifen zugeordnet sind, zeigen die verschobenen Positionen der Bilder an und werden mittels geeigneter Lesevorrichtungen gelesen. Eine geeignete elektronische Schaltung vergleicht die beiden gelesenen Werte und erzeugt ein Signal, welches mit Hilfe einer Betätigungsvorrichtung, wie sie in Figur 5 gezeigt ist, die geeignete Korrektur für eine der beiden Linsen, beispielsweise die Linse für das linke Bild, bewirkt. Bei dem betrachteten Beispiel beträgt die Differenz zwischen den Bildverschiebungen eine Einheit nach oben, d. h. +1, so daß das linke Bild in diesem Fall um -1 verschoben würde. Das linke Bild würde also in die +3-Position verschoben, die als gestrichelte Linie in das Diagramm für das linke Bild eingezeichnet ist. Bei der zweiten Szene beträgt die Differenz der Verschiebungen 4 Einheiten, d. h. +4, und die Steuerung würde so ausgebildet, daß die Linse für das linke Bild um 4 Einheiten in die negative Richtung verstellt würde (-4), um wieder auf die gestrichelt eingezeichnete Linie zu gelangen. Für die dritte Szene beträgt die Differenz zwei Einheiten, d. h. +2, und die Linse für das linke Bild würde um zwei Einheiten, d. h. um —2, nach unten bewegt, um eine Koinzidenz des linken mit dem rechten Bild zu erreichen. Für die vierte Szene ist schließlich keine Korrektur erforderlich.

Anstatt nur eine Linse zu verstellen, könnor. beide Linsen um denselben Betrag In entgegengesetzte Richtungen verstellt werden. Dies kann beispielsweise mit Hilfe der in Figur 10 schematisch dargestellten Anordnung erfolgen. Die Darstellung gemäß Figur 10 zeigt die beiden Linsen 32,40 des Projektionssystems in einer Vorderansicht. Die Linsen sind an den einander gegenüberliegenden Enden eines Arms 72 befestigt, welcher um eine horizontale Achse 74 schwenkbar ist, die in der Mitte zwischen den Linsen angeordnet ist und parallel zu den optischen Achsen derselben verläuft. In diesem Fill ist die Betätigungsvorrichtung 48 mit dem Arm 72 verbunden, um diesen um seine Schwenkachse 74 zu schwenken. Man erkennt, daß eine Schwenkbewegung des Arms 72 um seinen Schwenkzapfen 74 nach oben oder unten eine entsprechende Bewegung der beiden Linsen 32,40 um entgegengesetzt gleiche Beträgt bewirkt. Der Betrag, um den jede Linse dabei vorschoben wird, ist dabei natürlich gleich der Hälfte der Differenz der Positionsabweichungen der beiden Bilder des Films.

Es versteht sich, daß sich die vorstehende Beschreibung lediglich auf besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung bezieht und daß dem Fachmann zahlreiche Möglichkeiten für Änderungen und/oder Ergänzungen zu Gebote stehen, ohne daß er dabei den Grundgedanken der Erfindung verlassen müßte. Einige der möglichen Varianten wurden vorstehend angedeutet. Andere ergeben sich für den Fachmann aufgrund der generellen Lehren der Erfindung.

Es soll an dieser Stelle besonders betont werden, daß sich zwar die bevorzugten Ausführungsbeispiele in erster Linie mit der optischen Verschiebung des projizierten Bildes eines von zwei Filmen durch Verstellen der Projektionslinie befassen, daß aber die Erfindung nicht auf Ausführungsbeispiele dieses Typs beschränkt ist. Vielmehr können beide Bilder bzw. beide Linsen verstellt werden. Dabei kann das Verstellen der Bilder durch Verstellen des Films erreicht werden, beispielsweise, indem man den Film durch eine Filmführung laufen läßt, welche in ähnlicher Weise verstellbar ist wie eine Projektionslinse. Diese Möglichkeit wurde weiter oben bereits erwähnt-vgl. die Filmführung 61 in Figur 4. Wenn mit einem Verschieben der optischen Bilder gearbeitet wird, kann die gewünschte Bildverschiebung auch durch Kippen oder andere Bewegungen von Linsen, Linsenelemente oder Prismen in dem Projektionssystem bewirkt werden statt durch körperliche Verschiebung der kompletten Linse, wie dies bei den vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispielen der Fall ist. Das linke Bild und das rechte Bild können auf demselben Filmstreifen aufgezeichnet sein und mittels unterschiedlicher Linsen projiziert werden. Die Projektion kann auch durch dieselbe Linse erfolgen, wobei für alternierend aufeinander folgende Bilder eine entsprechende Verschiebung herbeigeführt wird.

Die Erfindung wurde im vorliegenden Zusammenhang speziell für ein Projektionssystem mit ,rollender Schleife" beschrieben. In dieser Beziehung bestehen jedoch keine Einschränkungen. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch bei anderen Typen von Projektoren angewandt werden. Bei Projektoren mit ,rollender Schleife" könnten natürlich auch zwei separate Projektoren eingesetzt werden.

Abschließend sollte erwähnt werden, daß zwar bei den Ausführungsbeispielen die Verstellung einer der Linsen in vertikaler Richtung bevorzugt wird, daß aber in dieser Richtung keine Einschränkungen bestehen. Eine horizontale Einstellung könnte in entsprechender Waise durchgeführt werden. Weiterhin wäre es möglich, sowohl eine horizontale als aucn eine vertikale Einstellung durchzuführen, obwohl es in diesem Fall erforderlich wäre, getrennte Betätigungsvorrichtungen vorzusehen und für die beiden Bewegungsrichtungen jeweils geeignete Steuersignale zu erzeugen.

Claims (16)

1. Verfahren zum Korrigieren einer Fehlausrichtung projizierter Bilder bei der Vorführung eines 3-D-Filmes, bei der Serien von Bildern für das linke Auge und für das rechte Auge auf eine Projektionsfläche projiziert werden, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Für mindestens eine der Serien von Bildern und für die Dauer eines vorgegebenen Zeitintervalls, in dem der Film gezeigt werden soll, werden vorab bestimmt:

a) Eine Serie von aufeinander folgenden Justierpositionen,in die die Bilder zu verschieben sind, ' um die Fehlausrichtung der projizierten Bilder zumindest zu verringern und

b) eine Korrelation zwischen diesen Positionen und in dem Film auftretenden Szenen und

die Serien von Bildern für das linke Auge und für das rechte Auge werden projiziert, während die Bilder mindestens einer der Serien wiederholt in Übereinstimmung mit der vorab bestimmten Korrelation auf die vorab bestimmten Justierpositio.an eingestellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die betreffenden Serien von Bildern durch optische Projektionseinrichtungen hindurch projiziert werden und daß die Bildverschiebung der mindestens einen Serie von Bildern optisch dadurch erreicht wird, daß die optischen Projektionseinrichtungen während der Projektion dieser Bilder wiederholt eingestellt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Projektionseinrichtungen jeweils eine Projektionslinse für die für das rechte Auge und die für das linke Auge vorgesehenen Bilder umfassen, daß jede der Linsen eine optische Achse aufweist und daß die Verschiebung der projizierten Bilder durch Verschiebung einer der Linsen senkrecht zu ihrer optischen Achse erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Korrelation erreicht wird, indem man auf einem Film, von dem die eine Serie von Bildern projiziert wird, Bezugsmarken vorsieht, indem man diese Marken abliest, während der Film gezeigt wird und indem man die Bilder in Abhängigkeit von den gelesenen Werten verschiebt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Bezugsmarken in Verbindung mit jedem Einzelbild auf dem Film vorgesehen werden und die Einzelbilder in Abhängigkeit von der pro Einzelbild erfaßten Information verschoben werden.

6. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die Korrelation erreicht wird, indem man die Linsanposition von Hand einstellt, während man in einen Speicher eine Aufzeichnung der eingestellten Positionen eingibt, die zeitlich mit Szenen des Films verknüpft sind, so daß die Aufzeichnung aus dem Speicher ausgelesen und verwendet werden kann, um die Linsenverstellung bei nachfolgenden Aufführungen des Films automatisch einzustellen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Aufzeichnung der eingestellten Positionen als Aufzeichnung eines berechneten Mittelwertes der für jede einzelne Szene eingestellten Linsenpositionen erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Verfahrensschritt der wiederholten Einstellung der Bilder mindestens einer der Serien das Einstellen der Bilder auf eine einzige Justierposition für jede Szene bei der Filmvorführung erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die Linse geeignet ist, in vertikaler Richtung senkrecht zu ihrer optischen Achse verstellt zu werden, um eine vertikale Fehlausrichtung der projizierten Bilder zu kompensieren.

10. Verfahren zum Korrigieren einer Fehlausrichtung projizierter Bilder bei der Vorführung eines 3-D-Filmes, bei der Serien von Bildern für das linke Auge und für das rechte Auge auf eine Projektionsfläche projiziert werden, und zwar von mindestens einem Film durch Projektionslinsen hindurch, welche entsprechende optische Achsen haben, wobei das Verfahren durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:

Für eine der Linsen und für die Dauer eines vorgegebenen Zeitintervalls, in dem der Film gezeigt werden soll, werden vorab bestimmt:

a) Eine Serie von aufeinander folgenden Justierpositionen,in die die Linse senkrecht zu ihrer optischen Achse zu verschiebon ist, um die Fehlausrichtung der von dieser Linse projizierten Bilder bezüglich der von der anderen Linse projizierten Bilder zumindest zu verringern und

b) eine Korrelation zwischen diesen Positionen und in dem Film auftretenden Szenen; und man läßt den mindestens einen Film laufen, während die Linse wiederholt in Übereinstimmung mit der vorab bestimmten Korrelation in die Justierpositionen verstellt wird.

11. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 bei der Vorführung eines 3-D-Films, bei der entsprechende Serien von Bildern für das rechte Auge und für das linke Auge auf eine Projektionsfläche projiziert werden.

12. Projektionsapparat für 3-D-Filme, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit dessen Hilfe für das rechte Auge und Bilder für das linke Auge auf eine Projektionsfläche projiziert werden, wobei der Projektionsapparat eine erste und eine zweite Projektionslinse zum Projizieren der entsprechenden Filme aufweist und wobei jede der Linsen eine optische Achse hat, dadurch gekennzeichnet, daß für mindestens eine der Linsen (32,40) eine einstellbare Linsenhalterung (46) vorgesehen ist, mit deren Hilfe diese eine Linse (32) senkrecht zu ihrer optischen Achse verstellbar ist, daß Betätigungseinrichtungen (48) vorgesehen sind, mit deren Hilfe die Linsenhalterung (46) verstellbar ist, und daß Einrichtungen (62) vorgesehen sind, um die Betätigungseinrichtungen (48) derart anzusteuern, daß diese die mindestens eine Linse (32) während der Vorführung eines Films wiederholt auf vorab bestimmte Justierpositionen einstellen.

13. Projektionsapparat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtungen einen Servomotor (48) aufweisen.

14. Projektionsapparat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbare Linse (32) in vertikaler Richtung verstellbar ist.

15. Projektionsapparat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Steuern der Betätigungseinrichtungen einen programmierbaren Speicher (64) umfassen, durch den die Linsenverstellung in Abhängigkeit von Szenen des Filmes automatisch steuerbar ist.

16. Projektionsapparat r.ich Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtungen (32) zum Steuern der Betätigun&seinrichtungen (48) eine Lesevorrichtung (68) zum Lesen von Bezugsmarken (70) an dem durch die Linse (32) zu projizierenden Film umfassen und daß die Linse (32) während vorgegebener Szenen des Films durch die Steuereinrichtungen (62) zur Korrektur von Bild-Fehlausrichtungen verstellbar ist.