JPS61149934A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPS61149934A JPS61149934A JP60281230A JP28123085A JPS61149934A JP S61149934 A JPS61149934 A JP S61149934A JP 60281230 A JP60281230 A JP 60281230A JP 28123085 A JP28123085 A JP 28123085A JP S61149934 A JPS61149934 A JP S61149934A
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- Japan
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
- G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
- G02B30/22—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type
- G02B30/25—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the stereoscopic type using polarisation techniques
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
- G02B30/50—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a three-dimensional [3D] volume, e.g. voxels
- G02B30/52—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a three-dimensional [3D] volume, e.g. voxels the three-dimensional [3D] volume being constructed from a stack or sequence of two-dimensional [2D] planes, e.g. depth sampling systems
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
- H04N13/31—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using parallax barriers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/388—Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume
- H04N13/395—Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume with depth sampling, i.e. the volume being constructed from a stack or sequence of two-dimensional [2D] image planes
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- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
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- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、正規の視距離で人間の目により分解され得
ない大きさの画素から画像を形成する装置に関するもの
である。
ない大きさの画素から画像を形成する装置に関するもの
である。
正規の視距離で人間の目により゛分解され得ない大きさ
の離れた画素からの画像の形成は、例えば新聞印刷から
一般に公知である。個々の画素の灰色調は、例えば画素
の背景の輝度に対する黒点の大きさによって決定される
。このように、唯2つの強度値すなわち黒と白が有効利
用されるが、中間値または灰色の陰を表示することも可
能である。
の離れた画素からの画像の形成は、例えば新聞印刷から
一般に公知である。個々の画素の灰色調は、例えば画素
の背景の輝度に対する黒点の大きさによって決定される
。このように、唯2つの強度値すなわち黒と白が有効利
用されるが、中間値または灰色の陰を表示することも可
能である。
本発明の目的は、新規な方法で小さな画素から画像を形
成する原理を利用して画像を形成する装置を提供せんと
するものである。
成する原理を利用して画像を形成する装置を提供せんと
するものである。
本発明によれば、この目的は、すくなくとも2つの透明
な構成画像が他の1つの後に1つが配置され、観視力向
からみて互いに前後に位置する2つの構成画像のこれら
の画素の透過率の積の、画像領域を形成する複数の隣接
画素にわたって取られる平均値が、前記画像領域に形成
される画像の透過率に対応するよう、前記構成画像の画
素の透過率が選択されることで達成される。
な構成画像が他の1つの後に1つが配置され、観視力向
からみて互いに前後に位置する2つの構成画像のこれら
の画素の透過率の積の、画像領域を形成する複数の隣接
画素にわたって取られる平均値が、前記画像領域に形成
される画像の透過率に対応するよう、前記構成画像の画
素の透過率が選択されることで達成される。
この目的に使用される構成画像は原理的には互いに独立
で、形成れる画像とも独立である。なんとなれば、形成
画像の透過率が2つの構成画像間で画素から画素へ変化
するよう分割され得るからである。この結果、これら構
成画像を他の1つの後に1つを配置することによって得
られる合成画像が、これら構成画像には認知されないよ
うな方法で構成画像が組み立てられる。このような方法
で画像がエンコードされる。別の用途は画像を発生する
他の装置、例えば機器を記録するプロッターまたはディ
ジタルフィルムを試験することで、そこでは試験される
その機器により1つの構成画像が形成され、関連した正
確に記録された他の構成画像とともにレジスタに入れこ
まれ、所望の合成画像が、試験されるその機器により形
成される画像が歪なく再現される時のみ得られる。
で、形成れる画像とも独立である。なんとなれば、形成
画像の透過率が2つの構成画像間で画素から画素へ変化
するよう分割され得るからである。この結果、これら構
成画像を他の1つの後に1つを配置することによって得
られる合成画像が、これら構成画像には認知されないよ
うな方法で構成画像が組み立てられる。このような方法
で画像がエンコードされる。別の用途は画像を発生する
他の装置、例えば機器を記録するプロッターまたはディ
ジタルフィルムを試験することで、そこでは試験される
その機器により1つの構成画像が形成され、関連した正
確に記録された他の構成画像とともにレジスタに入れこ
まれ、所望の合成画像が、試験されるその機器により形
成される画像が歪なく再現される時のみ得られる。
極端な場合には2つの構成画像は、他の1つの後に1つ
が位置される時、前の2つとは独立な第3の映像または
情景を生じる異なった対象または情景の映像であるかも
しれない。
が位置される時、前の2つとは独立な第3の映像または
情景を生じる異なった対象または情景の映像であるかも
しれない。
異なった観視角度から同じように観察される合成画像を
可能にするためには、構成画像を他の1つの後に1つを
直接配置するのが°有効である。その場合常に構成画像
の同じ画素が異なった観視位置で重ね合わされて表われ
るだろう。
可能にするためには、構成画像を他の1つの後に1つを
直接配置するのが°有効である。その場合常に構成画像
の同じ画素が異なった観視位置で重ね合わされて表われ
るだろう。
本発明に関する装置を用いれば、立体画像形成も可能で
ある。このために本発明の実施態様は、前記構成画像が
、これらが両目でみられる時、2つの構成画像の異なっ
た画素が冬目について他の1つの後に1つが位置して見
えるような距離互いに離れており、他の1つの後に1つ
が位置して見える冬目について異なる画素の対の透過率
の積が、情景の2つの立体視を生ずることを特徴とする
ものである。しかしながら、立体画像を認識する観視角
度はその時制限される。
ある。このために本発明の実施態様は、前記構成画像が
、これらが両目でみられる時、2つの構成画像の異なっ
た画素が冬目について他の1つの後に1つが位置して見
えるような距離互いに離れており、他の1つの後に1つ
が位置して見える冬目について異なる画素の対の透過率
の積が、情景の2つの立体視を生ずることを特徴とする
ものである。しかしながら、立体画像を認識する観視角
度はその時制限される。
最も単純な場合には、構成画像は透明なフィルム画像で
あってもよい。この方法では静止映像は可能である。し
かしながら時間とともに変化する映像または情景を含む
画像の形成については、構成画像が、個々の画素の透過
率が電気的に制御され得る装置で形成されるのが有効で
ある。好適には、か\る装置は、制御信号に依存して透
過光の偏光面を回転させかつ2つの偏光子の間に配置さ
れるLCD表示装置である。上記実施態様は特に例えば
テレビジョン用の立体画像表示には好適である。
あってもよい。この方法では静止映像は可能である。し
かしながら時間とともに変化する映像または情景を含む
画像の形成については、構成画像が、個々の画素の透過
率が電気的に制御され得る装置で形成されるのが有効で
ある。好適には、か\る装置は、制御信号に依存して透
過光の偏光面を回転させかつ2つの偏光子の間に配置さ
れるLCD表示装置である。上記実施態様は特に例えば
テレビジョン用の立体画像表示には好適である。
以下本発明の実施態様を添付図面を参照し例をあげて詳
細に説明する。
細に説明する。
第1図で断面で図示される2つの構成画像2と3は、互
いに接近して位置している。2つの構成画像の1つの側
には光源lが配置され、その光線8は2つの画像2と3
を横切って観視者の目9に入射している。図示されてい
る2つの光線のうちの1つは構成画像2の画素4と構成
画像3の画素5を横切っており、それで観視者9は画素
4と5の透過率の積に等しい透過率を有する画素をみて
いる。同様に構成画像2と3の画素6と7を横切る他の
光線は、観視者にその透過率が2つの画素6と7の透過
率の積に等しい画素の印象を与える。
いに接近して位置している。2つの構成画像の1つの側
には光源lが配置され、その光線8は2つの画像2と3
を横切って観視者の目9に入射している。図示されてい
る2つの光線のうちの1つは構成画像2の画素4と構成
画像3の画素5を横切っており、それで観視者9は画素
4と5の透過率の積に等しい透過率を有する画素をみて
いる。同様に構成画像2と3の画素6と7を横切る他の
光線は、観視者にその透過率が2つの画素6と7の透過
率の積に等しい画素の印象を与える。
個々の画素4.5.6と7の大きさは小さくてそれらは
目で分離して見分けることはできない、それで対6.7
と同じように画素4.5の対は、結果として透過率の平
均値に等しい透過率の1つの画像領域として観察される
。個々の画素の大きさが十分小さければ、2つの構成画
像2と3のさらに隣接した画素(図示されていない)も
すべてにわたり1つの画像領域の印象となるだろう。
目で分離して見分けることはできない、それで対6.7
と同じように画素4.5の対は、結果として透過率の平
均値に等しい透過率の1つの画像領域として観察される
。個々の画素の大きさが十分小さければ、2つの構成画
像2と3のさらに隣接した画素(図示されていない)も
すべてにわたり1つの画像領域の印象となるだろう。
単純化のためこ−では2つの隣接した画素のみを考え、
画素4と6の透過率をa、bとし、画素5と7の透過率
をc、dとし、2つの画素4と6からなる画像領域の結
果としての透過率をXとし、画素5と7からなる画像領
域のそれをYとし、そして4つの画素の結果としての透
過率をPとすれば、次の関係が得られる: a+b=2X; c+d=2Y; 0<a、b、c、d
<1 (i)ac+bd=2P ; OiP41
(2)さらに2つの画像が原理的に互い
に独立で、もう1つの後に1つの画像を配置してできる
結果としての画像とも独立で、すなわち値X、YとPが
与えられると、個々の画素の透過率は次の条件が生じる
; 2Y−1)<d≦min (1、2Y)画像のあたえら
れた透過率のすべての組合わせについて、これらの方程
式で解答するのを可能とするためには、個々の画像の透
過率の範囲を制限する必要がある。
画素4と6の透過率をa、bとし、画素5と7の透過率
をc、dとし、2つの画素4と6からなる画像領域の結
果としての透過率をXとし、画素5と7からなる画像領
域のそれをYとし、そして4つの画素の結果としての透
過率をPとすれば、次の関係が得られる: a+b=2X; c+d=2Y; 0<a、b、c、d
<1 (i)ac+bd=2P ; OiP41
(2)さらに2つの画像が原理的に互い
に独立で、もう1つの後に1つの画像を配置してできる
結果としての画像とも独立で、すなわち値X、YとPが
与えられると、個々の画素の透過率は次の条件が生じる
; 2Y−1)<d≦min (1、2Y)画像のあたえら
れた透過率のすべての組合わせについて、これらの方程
式で解答するのを可能とするためには、個々の画像の透
過率の範囲を制限する必要がある。
動画像を表わす画像順次表示用装置は第2図に図示され
ている。この例はテレビジョン用立体画像を作るのに特
に適切である。
ている。この例はテレビジョン用立体画像を作るのに特
に適切である。
第2図は全装置の断面図である。2つの構成画像は各々
LCD表示装置12と13で形成され、これら装置はス
ペーシング14により互いに離れている。
LCD表示装置12と13で形成され、これら装置はス
ペーシング14により互いに離れている。
か\るLCD装置は制御電圧に影響される角度で透過光
の偏光面を回転する。偏光子15は表示装置12の前に
配置され、光源11から発生する光18から特定の偏光
面を有する成分を選択する。同様に検光子として作用す
るもう1つの偏光子16は、光の伝播方向に向いた表示
装置13の後に配置され、光18の偏光面の回転に依存
して多少とも光を透過する。
の偏光面を回転する。偏光子15は表示装置12の前に
配置され、光源11から発生する光18から特定の偏光
面を有する成分を選択する。同様に検光子として作用す
るもう1つの偏光子16は、光の伝播方向に向いた表示
装置13の後に配置され、光18の偏光面の回転に依存
して多少とも光を透過する。
この装置では、LCD装置12と13の手段で発生する
2つの構成画像の画素は、実際の感覚から言えば個々に
透過率を有するのではなく、結果としての画像の画素の
透過率は、2つの装置12と13を横切る光線の偏光面
の回転の総和と2つの偏光子15と16の相対的偏光方
向とに依存する。
2つの構成画像の画素は、実際の感覚から言えば個々に
透過率を有するのではなく、結果としての画像の画素の
透過率は、2つの装置12と13を横切る光線の偏光面
の回転の総和と2つの偏光子15と16の相対的偏光方
向とに依存する。
第2b図は立体画像用の情況を示す。観視者の左目19
aは、装置12の画素21と装置13の画素23とを通
過してきた光線18aを受取る。同様に右目は装置12
の同じ画素21と装置13の画素24とを通過してきた
光線18bを受取る。同様に左目19a用の隣接画素は
装置12の画素22と装置13の画素24とで形成され
、これら画素は光線18cが横切る。第2図にはスケー
ルが入ってないので許していたゾきたいが、装置12と
13での観視者の左目と右目間距離は実際にはもっと大
きく、装置12と13間距離に対する画素の大きさはも
っと小さい。
aは、装置12の画素21と装置13の画素23とを通
過してきた光線18aを受取る。同様に右目は装置12
の同じ画素21と装置13の画素24とを通過してきた
光線18bを受取る。同様に左目19a用の隣接画素は
装置12の画素22と装置13の画素24とで形成され
、これら画素は光線18cが横切る。第2図にはスケー
ルが入ってないので許していたゾきたいが、装置12と
13での観視者の左目と右目間距離は実際にはもっと大
きく、装置12と13間距離に対する画素の大きさはも
っと小さい。
2つの装置12と13の個々の画素で偏光面が回転する
角度は以下の如く決定できる。画素が右目と左目とによ
って観察される透過率または強度を八とQ、、とすれば
、 八= l cos fl h l ; Qn= l c
os φ、11 (4)こ\でθ、とφ、は例
えば光線18aと18bが経験する偏光面の全回転を表
示する。これら偏光面の回転は付加的に重ねられ、次の
方程式が成立する:a、、+bh=θn r an+
l)n+1=φ。 (5)こ−でa。は装置
12の画素21での偏光面の回転、b、、は装置13の
画素23での回転そしてす、+1 は装置13の画素2
4での回転である。一般にこれら要求に従う回転のいく
つかの角度がある。好適には偏光面の回転角は2つの装
置12と13間にはX′一様に分配されている。式(5
)の方程式の帰納解は以下のようになる: a、−θn t]+ 職。1=φ。−ah(6) こ5で角度はすべて2πを法として考慮されるべきであ
る。とくにテレビジョン画像の場合ラインの最初の一番
目の値は零にセットしてよい、それでラインの連続的な
個々の画素の角度に対する解は直接求まる。これは電子
手段を使えば非常に簡単になる。
角度は以下の如く決定できる。画素が右目と左目とによ
って観察される透過率または強度を八とQ、、とすれば
、 八= l cos fl h l ; Qn= l c
os φ、11 (4)こ\でθ、とφ、は例
えば光線18aと18bが経験する偏光面の全回転を表
示する。これら偏光面の回転は付加的に重ねられ、次の
方程式が成立する:a、、+bh=θn r an+
l)n+1=φ。 (5)こ−でa。は装置
12の画素21での偏光面の回転、b、、は装置13の
画素23での回転そしてす、+1 は装置13の画素2
4での回転である。一般にこれら要求に従う回転のいく
つかの角度がある。好適には偏光面の回転角は2つの装
置12と13間にはX′一様に分配されている。式(5
)の方程式の帰納解は以下のようになる: a、−θn t]+ 職。1=φ。−ah(6) こ5で角度はすべて2πを法として考慮されるべきであ
る。とくにテレビジョン画像の場合ラインの最初の一番
目の値は零にセットしてよい、それでラインの連続的な
個々の画素の角度に対する解は直接求まる。これは電子
手段を使えば非常に簡単になる。
一般に、第1図示の場合には特に画素の多次元依存が採
用され、すなわち画像領域は2次元アレイの2画素以上
の画素を具える。個々のグレースケール値と偏光面の角
度回転はその場合すこし異なった方法で求められる。
用され、すなわち画像領域は2次元アレイの2画素以上
の画素を具える。個々のグレースケール値と偏光面の角
度回転はその場合すこし異なった方法で求められる。
第1図は、2つの構成画像から1つの画像がいかにして
形成されるかを示し、こ\で3つの画像は互いに独立で
あり、 第2a図と第2b図とは、立体画像を形成する装置を示
す。 1・・・光源 2,3・・・2つの構成画
像4.6・・・構成画像2の画素 5.7・・・構成画像3の画素 8・・・光線 9・・・観視者11・・・
光源
形成されるかを示し、こ\で3つの画像は互いに独立で
あり、 第2a図と第2b図とは、立体画像を形成する装置を示
す。 1・・・光源 2,3・・・2つの構成画
像4.6・・・構成画像2の画素 5.7・・・構成画像3の画素 8・・・光線 9・・・観視者11・・・
光源
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、正規の視距離で人間の目により分解され得ない大き
さの画素から画像を形成する装置において、 すくなくとも2つの透明な構成画像が他の 1つの後に1つが配置され、観視方向からみて互いに前
後に位置する2つの構成画像のこれらの画素の透過率の
積の、画像領域を形成する複数の隣接画素にわたって取
られる平均値が、前記画像領域に形成される画像の透過
率に対応するよう、前記構成画像の画素の透過率が選択
されることを特徴とする装置。 2、特許請求の範囲第1項に記載の装置において、すく
なくとも1つの構成画像が、その画像内容が形成される
画像とは独立であることを特徴とする装置。 3、特許請求の範囲第1項または第2項に記載の装置に
おいて、前記2つの構成画像が他の1つの後に1つが直
接配置されることを特徴とする装置。 4、特許請求の範囲第1項に記載の装置において、前記
構成画像が、これらが両目でみられる時、2つの構成画
像の異なった画素が各目について他の1つの後に1つが
位置して見えるような距離互いに離れており、他の1つ
の後に1つが位置して見える各目について異なる画素の
対の透過率の積が、情景の2つの立体視を生ずることを
特徴とする装置。 5、特許請求の範囲第1項から第4項のいずれかに記載
の装置において、前記構成画像が、個々の画素の透過率
が電気的に制御され得る複数の装置によって形成される
ことを特徴とする装置。 6、特許請求の範囲第5項に記載の装置において、前記
複数の装置が、制御信号に依存して透過光の偏光面を回
転しかつ2つの偏光子の間に配置されるLCD表示装置
であることを特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3445973.1 | 1984-12-17 | ||
| DE19843445973 DE3445973A1 (de) | 1984-12-17 | 1984-12-17 | Anordnung zur erzeugung eines bildes |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61149934A true JPS61149934A (ja) | 1986-07-08 |
Family
ID=6252990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60281230A Pending JPS61149934A (ja) | 1984-12-17 | 1985-12-16 | 画像形成装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4953949A (ja) |
| EP (1) | EP0185419A3 (ja) |
| JP (1) | JPS61149934A (ja) |
| DE (1) | DE3445973A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03294662A (ja) * | 1990-04-12 | 1991-12-25 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 発電装置 |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3808988A1 (de) * | 1988-03-17 | 1989-10-05 | Bayerische Motoren Werke Ag | Stereoskopisches display-system |
| FR2633404A1 (fr) * | 1988-06-23 | 1989-12-29 | Szajner Bernard | Procede de generation d'images tridimensionnelles |
| DE4038552A1 (de) * | 1990-12-04 | 1992-06-11 | Ernst Guenter Montanus | Verfahren zur erzeugung raeumlicher abbildungen durch alternierende teilbilder auf mehreren projektionsflaechen mit unterschiedlicher distanz zum betrachter |
| US5617152A (en) * | 1993-06-20 | 1997-04-01 | Unic View Ltd. | Projector system for video and computer generated information |
| US5483254A (en) * | 1993-12-28 | 1996-01-09 | Dimensional Displays Inc. | 3D video display devices |
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