WO2008148378A1 - Verfahren zur ausrichtung eines optischen elements auf einem bildschirm - Google Patents

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Stephan Otte
Jens Meichsner
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    • H04N2213/001—Constructional or mechanical details

Definitions

  • the invention relates to a method for aligning an optical element on a screen, in particular for generating a screen for spatial display.
  • the optical element is advantageously designed as a parallax barrier screen, as a lenticular screen, as an active or passive holographic-optical element (HOE), as a lenticular grid or as a prism grid.
  • HOE holographic-optical element
  • the method is configured in such a way that the test pattern comprises at least two first straight lines, which have two mutually different directions of extension, wherein at least some of these lines in the respective n> 1 views A (k) are arranged at different horizontal positions and the test pattern at least two second straight lines each aligned parallel to one of the first straight lines and arranged in the respective n> 1 views A (k) at respectively the same horizontal positions.
  • the test pattern comprises at least two first straight lines, which have two mutually different directions of extension, wherein at least some of these lines in the respective n> 1 views A (k) are arranged at different horizontal positions and the test pattern at least two second straight lines each aligned parallel to one of the first straight lines and arranged in the respective n> 1 views A (k) at respectively the same horizontal positions.
  • first straight lines need to have pairwise disjunctive directions of extension, especially if they are more than two. It is sufficient if the entire group of first straight lines has at least 2 expansion directions.
  • the parallel arrangement of the second straight lines to the first straight lines results in an equivalent statement for the second straight lines.
  • the orientation of the optical element with respect to the horizontal (and possibly vertical) relative position will of course only be within the tolerance specified within recurring periods, which are generally approximately integer multiples of the width or height of a picture element x (ij), the respective integer multiple being determined by the horizontal or vertical periodicity of the views A (k) present in the test picture.
  • the alignment step can, in principle, be performed manually by an operator or automatically by a robot or possibly even mixed by an operator and a robot.
  • the index i addresses the rows and the index j addresses the columns on the grid of picture elements x (i, j).
  • n 1, for example 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 16 views in the test image, on the one hand permits efficient test imaging and on the other hand produces a sufficiently good test effect for achieving the correct orientation.
  • the parameters for the optical element can be easily calculated in the case of a parallax barrier screen, for example with the aid of the two equations (1) and (2) known from the Kaplan article mentioned above. This results in all the necessary relations between the distance s, between the grid of picture elements x (i, j) and the optical element, the average eye relief in humans of 65 mm, the viewing distance, the (horizontal) period length of the transparent sections Barrier and the strip width of said transparent sections. Likewise, some of the documents mentioned at the outset give further design information for optical elements, such as lenticular screens, which are well known to the person skilled in the art.
  • each first straight line merges seamlessly into exactly one second straight line.
  • n> 1 views A (k) four right angles may be included, which are arranged such that a cross-shaped portion is formed. Then, after the step of aligning the optical element in front of the screen, at least a first straight line of the first extension direction and at least one further first straight line of the second extension direction in the imaged by the camera image of the presented test image within the cross-shaped portion formed by the four right angles be located, wherein the distances of each of these lines to the next adjacent two right angles are substantially equal.
  • the correctness of the alignment is further increased.
  • the image of the displayed test image recorded after the alignment by the camera will contain at least 40% picture elements exactly one of the n> 1 views A (k).
  • all the first and in each case all the second straight lines preferably have the same color, the color of the first and the second straight lines preferably differing.
  • At least one - preferably all - of the n> 1 views A (k) contain alphanumeric characters, preferably model or serial numbers and / or identification marks / objects. This ensures that the correct test pattern is also used for a specific screen model, for example if the model number can be seen in the picture and the operator or robot always compares this model number with that of the screen currently being worked on.
  • a further step of storing the image of the presented test image recorded by the camera can also be carried out, whereby a clear association with the physical screen and / or the optical element oriented thereon is preferably carried out, for example by the designation of to be stored image file for said image in the form of a serial number of the screen.
  • the picture elements x (i, j) respectively correspond to individual color subpixels (R, G or B) or clusters of color subpixels (eg RG, GB or RGBR or other) or full color pixels, with full color pixels both white blending entities of RGB color subpixels , so RGB triplets, as well as - depending on imaging technology - actual full-color pixels - such as
  • Projection screens are commonly used - meant.
  • the optical element after alignment in front of the screen at a defined distance s permanently attached to the screen. This would then be a permanent conversion.
  • the optical element is not attached to the screen after the alignment step, but that in a further step markings are applied to the optical element and / or on the screen, which later alignment of the optical Allow elements on the screen without having to repeat the entire inventive method at this later time.
  • the screen may preferably be a color LCD screen, a plasma display, a projection screen, an LED-based screen, an OLED-based screen, an SED screen, or a VFD screen.
  • a parallax barrier screen is used as the optical element, it includes inclined, transparent and opaque sections at an angle of inclination ⁇ to the vertical. It consists of a glass substrate on which (eg on the back) the barrier structure is applied.
  • the barrier structure may be, on the one hand, an exposed and developed photographic film which is laminated on the backside of the glass substrate, wherein preferably the emulsion layer of the photographic film does not face the glass substrate.
  • the opaque areas of the barrier structure may be formed by ink printed on the glass substrate. The transparent areas are created simply by omitting the color on the corresponding areas.
  • the arrangement of the partial image information of different views A (k) in the presented test pattern on the grid of picture elements x (i, j) advantageously takes place in a two-dimensional periodic pattern, wherein the period length in the horizontal and vertical directions is preferably not more than each 32 pixels x (i, j) comprises. Exceptions to this upper limit of 32 picture elements x (ij) are allowed.
  • the angle which spans the said horizontal and vertical period length of said two-dimensional periodic pattern as counter and adjacent part should substantially correspond to the angle of inclination ⁇ of the transparent portions on a parallax screen and the cylindrical lenses on a lenticular screen to the vertical, respectively.
  • the optical element contains means for reducing extraneous light reflections, preferably at least one interference-optical antireflection coating.
  • the views A (k) preferably correspond to different ones, respectively Perspectives of a scene or an object, as with various other 3D rendering methods as well.
  • Fig. 1 shows the schematic structure for implementing the invention
  • Fig. 2 shows an exemplary barrier structure in the case of using a
  • Parallax barrier screen as an optical element in the method according to the invention
  • FIGS. 4 to 6 show examples of individual views A (k) whose image part information is displayed in the presented test image.
  • Fig. 1 shows the schematic structure for implementing the method according to the invention.
  • a parallax barrier screen is aligned on a screen 1 with picture elements x (i, j) in a grid of lines i and columns j at a distance s as the optical element 2, resulting in a screen for spatial representation.
  • a (generally two-dimensional) camera 3 whose output signal is here fed, for example, by means of a frame grabber card into a PC 4, which converts this signal and in turn displays it on a control monitor 5.
  • the following steps are carried out:
  • Element 2 to the screen 1 is defined with a tolerance of at most 3 arc minutes, and so that the alignment of the optical element 2 to the screen 1 with pixels x (i, j) with respect to the horizontal relative position of the optical element 2 to the screen 1 with a Tolerance of at most the width of a pixel x (i, j) is precisely defined.
  • the test pattern comprises at least two first straight lines 6a, 6b, which have two mutually different expansion directions, wherein at least some of these lines 6a, 6b are arranged in the respective n> 1 views A (k) at different horizontal positions and the test image comprises at least two second straight lines 7a, 7b which are each aligned parallel to one of the first straight lines 6a, 6b and which are arranged in the respective n> 1 views A (k) at respectively the same horizontal positions.
  • the alignment step is performed, for example, manually by an operator.
  • the camera 3 is preferably arranged at a distance in front of the optical element 2, which corresponds to a selected 3D viewing distance in front of the screen 1. This is - as the expert is known - regularly by the distance s between the screen 1 and optical element 2 in conjunction with other parameters, which are enumerated, for example, in the above-mentioned document by Kaplan set.
  • the camera 3 is preferably optically positioned vertically in front of the center of the area of the screen 1.
  • FIG. 2 shows an exemplary barrier structure of an optical element 2 for use in the method according to the invention.
  • the optical element 2 i. in this case, the parallax barrier screen includes inclined, transparent and opaque sections at an angle of inclination ⁇ to the vertical. It consists of a glass substrate on which the barrier structure is applied on the back. Other configurations are possible, such as substrates that are not made of glass (eg plastic).
  • the barrier structure here is, for example, an exposed and developed photographic film which is laminated on the back of the glass substrate, wherein preferably the emulsion layer of the photographic film does not face the glass substrate.
  • the arrangement of the image part information of n 5 different views A (k) in the test image, which is displayed on the pixels x (i, j).
  • Raster of pixels x (i, j) advantageous in a two-dimensional periodic
  • the angle which spans the said horizontal and vertical period length of the said two-dimensional periodic pattern as counter and adjacent part should essentially correspond to the angle of inclination a of the transparent one Correspond to sections on a parallax screen or the cylindrical lenses on a lenticular screen as an optical element 2 with respect to the vertical.
  • the optical element 2 comprises means for reducing flare reflections, preferably at least one interference-optical anti-reflection coating.
  • the first lines 6a and 6b are advantageous, as shown in Figures 4 to 6, each arranged perpendicular to each other. Furthermore, it is favorable if the first straight lines 6b in the direction of the lines (i) of the picture elements x (i, j) and the first straight lines 6a in the direction of the columns Q) of the picture elements x (ij) are arranged. In practice, it has proven useful to use at least one horizontal first straight line 6b and at least 5 vertical first straight lines 6a in the test pattern. Moreover, it makes sense to design the test image so that in each case at least one of the n> 1 views A (k) each first straight line 6a, 6b merges seamlessly into exactly one or at most two second straight lines 7a, 7b, here corresponding to FIG. 5th
  • the optical element 2 here: the parallax barrier screen
  • all the first and in each case all the second straight lines 6a, 6b, 7a, 7b preferably have the same color, the color of the first straight lines 6a, 6b and those of the second straight lines 7a, 7b preferably differing.
  • the colors are indicated by different patterns.
  • At least one - preferably all - of the n> 1 views A (k) contain alphanumeric characters, preferably model or serial numbers, and / or identification marks / objects. This will ensure that for a certain screen model also the correct test image is used.
  • a further step of storing the image of the presented test image recorded by the camera 3 can also be carried out, whereby an unambiguous assignment to the physical screen 1 and / or the optical element 2 oriented thereon is preferably carried out, for example by naming the image file to be stored for the said image in the form of a serial number of the screen 1.
  • the parallax barrier screen (as optical element 2) by means of a spacer to maintain the distance defined above s permanently attached to the screen 1, for example, glued or screwed.
  • the screen 1 may preferably be a color LCD screen.
  • the views A (k) respectively correspond to different perspectives of a scene or an object, as in various other 3D rendering methods as well.
  • the optical element 2 is not present, but in the screen, i. in the viewing direction behind a transmissive imager, e.g. an LCD panel, arranged and aligned.
  • a transmissive imager e.g. an LCD panel
  • an illumination barrier e.g., structured LED illumination
  • the advantages of the invention are versatile.
  • the method according to the invention allows the alignment of an optical element such as a parallax barrier screen or a lenticular screen on a screen to produce a screen for spatial representation in a relatively short time and with great accuracy. It is furthermore by means of appropriate Test patterns for different sized screens applicable, so very flexible.
  • said alignment can be implemented manually, automatically or semi-automatically.
  • the invention can be realized with simple and commercially available means.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ausrichtung eines optischen Elements (z.B. eines Parallaxenbarriereschirms oder eines Lentikularschirms) auf einem Bildschirm mit Bildelementen x(i,j) in einem Raster aus Zeilen (i) und Spalten (j) zur Erzeugung eines Bildschirms zur räumlichen Darstellung. Dabei wird insbesondere ein Testbild dargeboten, welches aus verschiedenen Ansichten A(k) mit k = 1,...,n und n>1 besteht, wobei das Testbild mindestens zwei erste gerade Linien umfasst, wobei diese Linien in den jeweils n>1 Ansichten A(k) an unterschiedlichen horizontalen Positionen angeordnet sind und das Testbild mindestens zwei zweite gerade Linien umfasst, die jeweils parallel zu einer der ersten geraden Linien ausgerichtet sind und die in den jeweils n>1 Ansichten A(k) an jeweils zumindest den gleichen horizontalen Positionen angeordnet sind. Das erfindungsgemäße Verfahren kann rasch und mit hoher Exaktheit ausgeführt werden und ist daher für den industriellen Einsatz zur Herstellung von Bildschirmen zur räumlichen Darstellung geeignet.

Description

Verfahren zur Ausrichtung eines optischen Elements auf einem Bildschirm
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ausrichtung eines optischen Elements auf einem Bildschirm, insbesondere zur Erzeugung eines Bildschirms zur räumlichen Darstellung.
Seit geraumer Zeit existieren Ansätze zu dem Fachgebiet der optischen Elemente für die räumliche Darstellung, insbesondere in Ausgestaltung solcher optischer Elemente als Parallaxenbarrieren. Ein Pionier auf diesem Gebiet war Frederic Ives, der in der Schrift GB 190418672 A ein System mit einem „ünienschirm" zur 3D-Darstellung vorstellte. Weiterhin sind in der Schrift von Sam H. Kaplan „Theory of parallax barriers", Journal of SMPTE Vol. 59, No 7, pp 11-21 , JuIy 1952 grundlegende Erkenntnisse zur Verwendung von Barriereschirmen für die 3D-Darstellung beschrieben. Lange Zeit gelang jedoch keine umfassende Verbreitung von autostereoskopischen Systemen. Erst in den 80er Jahren des 20. Jahrhunderts konnte auf Grund der nunmehr zur Verfügung stehenden Rechenleistung und neuartigen Displaytechnologien eine gewisse Renaissance der 3D-Systeme einsetzen. In den 90er Jahren schnellte die Anzahl von Patentanmeldungen und Veröffentlichungen zu brillenfreien 3D-Visualisierungen förmlich in die Höhe. Herausragende Ergebnisse wurden erzielt von den folgenden Erfindern bzw. Anbietern:
In der JP 08331605 AA beschreiben Masutani Takeshi et al. eine Stufenbarriere, bei der ein transparentes Barriereelement in etwa die Abmaße eines Farbsubpixels (R, G oder B) aufweist. Mit dieser Technik war es erstmals möglich, den bei den meisten autostereoskopischen Systemen auf Grund der Darstellung gleichzeitig mehrerer Ansichten (mindestens zwei, bevorzugt mehr als zwei Ansichten) auftretenden Auflösungsverlust in der horizontalen Richtung teilweise auch auf die vertikale Richtung umzulegen. Nachteilig ist hier wie bei allen Barriereverfahren der hohe Lichtverlust. Außerdem verändert sich der Stereokontrast bei seitlicher Bewegung des Betrachters von nahezu 100% auf etwa 50% und dann wieder ansteigend auf 100%, was eine im Betrachtungsraum schwankende 3D-Bildqualität zur Folge hat. Mit der DE 100 03 326 C2 gelang Armin Grasnick et al. eine Weiterentwicklung der Barrieretechnologie in Bezug auf zweidimensional strukturierte wellenlängenselektive Filterarrays zur Erzeugung eines 3D-Eindrucks. Nachteilig ist jedoch auch hier die gegenüber einem 2D-Display stark verminderte Helligkeit derartiger 3D-Systeme. Schließlich meldeten Wolfgang Tzschoppe et al. die WO 2004/077839 A1 an, welche eine in der Helligkeit verbesserte Barrieretechnologie betrifft. Basierend auf dem Ansatz einer Stufenbarriere der JP 08331605 AA sowie der DE 100 03 326 C2 wird hier ein spezielles Tastverhältnis der transparenten zu den opaken Barrierefilterelementen vorgestellt, welches größer als 1/n mit n der Anzahl der dargestellten Ansichten ist. Die in dieser Schrift offenbarten Ausgestaltungen und Lehren erzeugen jedoch in aller Regel unangenehme Moire-Effekte und/oder eine stark eingeschränkte Tiefenwahrnehmung, da der Stereokontrast - verglichen mit etwa der Lehre der JP 08331605 AA - stark herabgesetzt wird. In der US 2006/0051109 A1 (Lim et al.) wird die Herstellung eines 3D-Bildschirms beschrieben, bei welcher ein 3D bildgebendes Gerät (z. B. eine Linse oder ein Barriereschirm) vor einem Bildschirm ausgerichtet wird und dann bei korrekter Ausrichtung eine Klebeverbindung ausgehärtet wird. Dabei wird charakteristisch ein schwarzer Strich dargestellt, der von einem Operator oder einer Kamera beobachtet wird. Nachteilig ist hier insbesondere, dass bei der Ausrichtung anhand lediglich eines schwarzen Striches oder einer schwarzen Fläche nicht notwendigerweise die nötige Korrektheit erreicht wird. Die weiterhin vorgeschlagenen Verfahren, mindestens ein linkes und ein rechtes Bild mit unterschiedlichen Bildinhalten von jeweils einer vollen weißen und einer vollen schwarzen Fläche als Ausrichttestbild zu nutzen, erfordern demgegenüber die Auswertung von zwei disjunkten Teilbildern, nämlich dem linken und dem rechten.
In der DE 102 52 830 B3 (Maly-Motta) wird ein autostereoskopischer Adapter (insbesondere in Form eines Lentikularschirms) für einen Flachbildschirm beschrieben, welcher eine automatische Kalibrierung über einen elektrooptischen Sensor erfährt. Über die dabei zu verwendenden Testbilder wird allerdings nichts ausgesagt, so dass über die Güte der schlussendlichen Kalibrierung keine Aussage getroffen werden kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Ausrichtung eines optischen Elements auf einem Bildschirm zur Erzeugung eines Bildschirms zur räumlichen Darstellung mit möglichst einfachen Mitteln anzugeben, so dass eine hinreichend exakte Ausrichtung in kurzer Zeit realisiert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Ausrichtung eines optisches Elements auf einem Bildschirm mit Bildelementen x(i,j) in einem Raster aus Zeilen (i) und Spalten (j) zur Erzeugung eines Bildschirms zur räumlichen Darstellung, umfassend die folgenden Schritte: - Darbietung eines Testbildes, welches aus verschiedenen Ansichten A(k) mit k = 1 ,...,n und n>1 besteht, auf den Bildelementen x(i,j) mit Zeilen (i) und Spalten (j), wobei das Testbild mindestens zwei erste gerade Linien umfasst, und mindestens zwei dieser Linien in den jeweils n Ansichten A(k) an unterschiedlichen horizontalen Positionen angeordnet sind und wobei das Testbild mindestens zwei zweite gerade Linien umfasst, die jeweils parallel zu einer der ersten gerade Linien ausgerichtet sind und die in den jeweils n Ansichten A(k) an jeweils zumindest den gleichen horizontalen Positionen angeordnet sind,
- Beobachtung des dargebotenen Testbildes durch das optische Element hindurch aus einem definierten Abstand mittels einer zweidimensionalen
Kamera,
- Ausrichtung des optischen Elements vor dem Bildschirm derart, dass im von der Kamera aufgenommenen Abbild des dargebotenen Testbildes jeweils jede erste gerade Linie nahtlos in mindestens eine entsprechend angeordnete zweite gerade Linie übergeht, und dass alle ersten und zweiten geraden
Linien im Abbild gerade und ohne Unterbrechung dargestellt sind,
- so dass die Ausrichtung des optischen Elements zu dem Bildschirm mit Bildelementen x(i,j) hinsichtlich der rotativen Relativposition des optischen Elements zum Bildschirm mit einer Toleranz von höchstens 3 Bogenminuten genau definiert ist, und
- so dass die Ausrichtung des optischen Elements zu dem Bildschirm mit Bildelementen x(ij) hinsichtlich der horizontalen Relativposition des optischen Elements zum Bildschirm mit einer Toleranz von höchstens der Breite eines Bildelements x(i,j) genau definiert ist.
Vorteilhaft ist das optische Element ausgebildet als Parallaxenbarriereschirm, als Lentikularschirm, als aktives oder passives holografisch-optisches Element (HOE), als Linsenraster oder als Prismenraster.
Bevorzugt wird das Verfahren derart ausgestaltet, dass das Testbild mindestens zwei erste gerade Linien umfasst, welche zwei voneinander verschiedene Ausdehnungsrichtungen aufweisen, wobei mindestens einige dieser Linien in den jeweils n>1 Ansichten A(k) an unterschiedlichen horizontalen Positionen angeordnet sind und das Testbild mindestens zwei zweite gerade Linien umfasst, die jeweils parallel zu einer der ersten gerade Linien ausgerichtet sind und die in den jeweils n>1 Ansichten A(k) an jeweils zumindest den gleichen horizontalen Positionen angeordnet sind. Hierdurch wird auch eine Ausrichtung hinsichtlich der vertikalen Relativposition des optischen Elements zum Bildschirm ermöglicht.
Im Übrigen müssen nicht alle ersten geraden Linien paarweise disjunkte Ausdehnungsrichtungen aufweisen, insbesondere wenn es mehr als zwei sind. Es genügt, wenn die gesamte Gruppe von ersten geraden Linien mindestens 2 Ausdehnungsrichtungen aufweist. Durch die parallele Anordnung der zweiten geraden Linien zu den ersten geraden Linien ergibt sich eine äquivalente Aussage für die zweiten geraden Linien.
Außerdem wird eine bestmögliche Ausrichtung des optischen Elements zu dem Bildschirm hinsichtlich aller drei möglichen rotativen Relativpositionen, d.h. aller drei Drehachsen im dreidimensionalen Raum, erreicht. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn das optische Element nur temporär angebracht wird, da dann der apparative Aufwand für eine temporäre oder wiederholte korrekte Ausrichtung gering gehalten wird, weil Fehler bei der Ausrichtung leicht aufgedeckt und korrigiert werden können.
Die Ausrichtung des optischen Elements hinsichtlich der horizontalen (und ggf. vertikalen) Relativposition wird in der näher bezeichneten Toleranz selbstredend nur innerhalb wiederkehrender Perioden erreicht, die in der Regel etwa ganzzahlige Vielfache der Breite bzw. Höhe eines Bildelements x(ij) sind, wobei das jeweilige ganzzahlige Vielfache durch die horizontale bzw. vertikale Periodizität der in dem Testbild vorhandenen Ansichten A(k) bestimmt ist.
Der Schritt der Ausrichtung kann prinzipiell von Hand durch einen Operator oder automatisch durch einen Roboter oder ggf. sogar gemischt von einem Operator und einem Roboter durchgeführt werden.
Der Index i adressiert die Zeilen und der Index j die Spalten auf dem Raster aus Bildelementen x(i,j).
Die Anzahl von n>1 , beispielsweise also 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 16 Ansichten im Testbild erlaubt zum einen eine effiziente Testbilderstellung und erzeugt andererseits eine hinreichend gute Testwirkung zur Erzielung der korrekten Ausrichtung.
Die Parameter für das optische Element können im Falle eines Parallaxenbarriereschirms beispielweise unter Zuhilfenahme der beiden aus dem eingangs genannten Kaplan-Artikel bekannten Gleichungen (1) und (2) einfach berechnet werden. Damit ergeben sich alle notwendigen Relationen zwischen dem Abstand s, zwischen dem Raster aus Bildelementen x(i,j) und dem optischen Element, dem beispielhaft zu 65 mm gesetzten durchschnittlichen Augenabstand beim Menschen, dem Betrachtungsabstand, der (horizontalen) Periodenlänge der transparenten Abschnitte der Barriere sowie die Streifenbreite besagter transparenter Abschnitte. Ebenso geben einige der eingangs genannten Schriften weitere Ausgestaltungshinweise für optische Elemente wie Lentikularschirme, die dem Fachmann hinreichend bekannt sind.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren sind nun vorteilhaft genau zwei Ausdehnungsrichtungen der ersten und damit auch der zweiten geraden Linien vorhanden, die jeweils senkrecht zueinander stehen. Weiterhin ist es günstig, wenn die - ohne Beschränkung der Allgemeinheit - erste Ausdehnungsrichtung der ersten geraden Linien in Richtung der Zeilen (i) der Bildelemente x(i,j) und die zweite Ausdehnungsrichtung der ersten geraden Linien in Richtung der Spalten Q) der Bildelemente x(ij) angeordnet sind. In der Praxis hat es sich bewährt wenigstens eine horizontale erste gerade Linie und mindestens 5 vertikale Linien im Testbild zu nutzen.
Überdies ist es sinnvoll das Testbild so zu gestalten, dass in mindestens einer der n>1 Ansichten A(k) jeweils jede erste gerade Linie nahtlos in genau eine zweite gerade Linie übergeht.
Es können darüber hinaus in mindestens einer der n>1 Ansichten A(k) vier rechte Winkel enthalten sein, die derart angeordnet sind, dass ein kreuzförmiger Abschnitt gebildet wird. Dann soll nach dem Schritt der Ausrichtung des optischen Elements vor dem Bildschirm mindestens eine erste gerade Linie der ersten Ausdehnungsrichtung und mindestens eine weitere erste gerade Linie der zweiten Ausdehnungsrichtung im von der Kamera aufgenommenen Abbild des dargebotenen Testbildes innerhalb des durch die vier rechten Winkel gebildeten kreuzförmigen Abschnittes befindlich sein, wobei die Abstände jeweils dieser Linien zu den jeweils nächstbenachbarten beiden rechten Winkeln im Wesentlichen gleich groß sind. Mittels dieser Ausgestaltung wird die Korrektheit der Ausrichtung noch erhöht.
In den meisten Fällen, aber nicht zwingend immer, wird das nach der Ausrichtung von der Kamera aufgenommene Abbild des dargebotenen Testbildes zu mindestens 40% Bildelemente genau einer der n>1 Ansichten A(k) beinhalten.
Jeweils alle ersten und jeweils alle zweiten geraden Linien haben vorzugweise die gleiche Farbe, wobei sich die Farbe der ersten und die der zweiten geraden Linien bevorzugt unterscheiden.
Um das erfindungsgemäße Verfahren für den industriellen Einsatz noch günstiger zu gestalten, sind in mindestens einer - bevorzugt in allen - der n>1 Ansichten A(k) alphanumerische Zeichen, bevorzugt Modell- bzw. Seriennummern und/oder ldentifikationsmarken/-objekte enthalten. Damit wird sichergestellt, dass für ein bestimmtes Bildschirmmodell auch das richtige Testbild verwendet wird, etwa wenn im Bild die Modellnummer zu sehen ist und der Operator bzw. Roboter diese Modellnummer stets mit der des aktuell in Arbeit befindlichen Bildschirms vergleicht. Nach der Ausrichtung des optischen Elements kann außerdem ein weiterer Schritt der Abspeicherung des von der Kamera aufgenommenen Abbildes des dargebotenen Testbildes durchgeführt werden, wobei bevorzugt eine eindeutige Zuordnung zu dem physischen Bildschirm und/oder dem darauf ausgerichteten optischen Element vorgenommen wird, beispielsweise durch die Benennung der abzuspeichernden Bilddatei für das besagte Abbild in Form einer Seriennummer des Bildschirms. Hierdurch kann später zweifelsfrei nachgewiesen werden, dass ein bestimmter Bildschirm durch Anbringung respektive Ausrichtung des optischen Elements ordnungsgemäß in den 3D-Zustand überführt worden ist.
Fernerhin entsprechen die Bildelemente x(i,j) jeweils einzelnen Farbsubpixeln (R, G oder B) oder Clustern von Farbsubpixeln (z. B. RG, GB oder RGBR oder sonstige) oder Vollfarbpixeln, wobei mit Vollfarbpixeln sowohl weißmischende Gebilde aus RGB-Farbsubpixeln, also RGB-Tripletts, als auch -je nach Bilderzeugungstechnologie - tatsächliche Vollfarbpixel - wie etwa bei
Projektionsbildschirmen häufig verbreitet - gemeint sind.
Prinzipiell kann das optische Element nach der Ausrichtung vor dem Bildschirm in einem definierten Abstand s dauerhaft an dem Bildschirm angebracht werden. Hier würde es sich dann um eine permanente Umrüstung handeln.
Demgegenüber ist es aber auch möglich, dass das optische Element nach dem Schritt der Ausrichtung nicht an dem Bildschirm angebracht wird, sondern dass in einem weiteren Schritt auf dem optischen Element und/oder auf dem Bildschirm Markierungen angebracht werden, welche eine spätere ausgerichtete Anbringung des optischen Elements an dem Bildschirm gestatten, ohne zu diesem späteren Zeitpunkt das gesamte erfindungsgemäße Verfahren wiederholen zu müssen.
Der Bildschirm kann bevorzugt ein Farb-LCD-Bildschirm, ein Plasma-Display, ein Projektionsschirm, ein LED-basierter Bildschirm, ein OLED-basierter Bildschirm, ein SED-Bildschirm oder ein VFD-Bildschirm sein. Für den Fall, dass als optisches Element ein Parallaxenbarriereschirm verwendet wird, umfasst dieser unter einem Neigungswinkel a gegenüber der Vertikalen geneigte, transparente und opake Abschnitte. Er besteht aus einem Glassubstrat, auf welches (z.B. an der Rückseite) die Barrierestruktur aufgebracht ist. Die Barrierestruktur kann zum einen ein belichteter und entwickelter fotografischer Film sein, der rückseitig auf das Glassubstrat auflaminiert ist, wobei bevorzugt die Emulsionsschicht des fotografisches Films nicht zum Glassubstrat zeigt. Alternativ können die opaken Bereiche der Barrierestruktur durch auf das Glassubstrat aufgedruckte Farbe gebildet werden. Die transparenten Bereiche entstehen dabei einfach durch das Weglassen der Farbe auf den entsprechenden Bereichen.
Weitere Herstellungsverfahren sind im Stand der Technik bekannt und bedürfen hier keiner weiteren Erläuterung. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Anordnung der Bildteilinformationen verschiedener Ansichten A(k) im dargebotenen Testbild auf dem Raster aus Bildelementen x(i,j) vorteilhaft in einem zweidimensionalen periodischen Muster, wobei die Periodenlänge in der horizontalen und der vertikalen Richtung bevorzugt nicht mehr als jeweils 32 Bildelemente x(i,j) umfasst. Ausnahmen von dieser Obergrenze von jeweils 32 Bildelementen x(ij) sind zulässig.
Regelhaft sollte der Winkel, welcher die besagte horizontale und vertikale Periodenlänge des besagten zweidimensionalen periodischen Musters als Gegen- und Ankathete aufspannt, im Wesentlichen dem Neigungswinkel a der transparenten Abschnitte auf einem Parallaxenschirm bzw. der Zylinderlinsen auf einem Lentikularschirm gegenüber der Vertikalen entsprechen.
Vorteilhaft enthält das optische Element Mittel zur Verminderung von Störlichtreflexen, bevorzugt mindestens eine interferenzoptische Entspiegelungsschicht.
Bei der späteren 3D-Darstellung auf dem Bildschirm mit dem ausgerichteten optischen Element entsprechen die Ansichten A(k) bevorzugt jeweils verschiedenen Perspektiven einer Szene oder eines Gegenstandes, wie bei verschiedenen anderen 3D-Wiedergabeverfahren auch.
Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 den schematischen Aufbau zur Umsetzung des erfindungsgemäßen
Verfahrens,
Fig. 2 eine beispielhafte Barrierestruktur für den Fall der Verwendung eines
Parallaxenbarriereschirms als optisches Element im erfindungsgemäßen Verfahren,
Fig. 3 eine beispielhafte Bildkombination der Bildteilinformationen verschiedener Ansichten im Testbild, Fig. 4 - Fig.6 Sichtbeispiele für einzelne Ansichten A(k), deren Bildteilinformationen im dargebotenen Testbild zur Darstellung gelangen.
Sämtliche Zeichnungen sind nicht maßstäblich. Dies betrifft insbesondere auch Winkelmaße.
Die Fig. 1 zeigt den schematischen Aufbau zur Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dabei wird als optisches Element 2 beispielhaft ein Parallaxenbarriereschirm auf einem Bildschirm 1 mit Bildelementen x(i,j) in einem Raster aus Zeilen i und Spalten j im Abstand s ausgerichtet, wodurch ein Bildschirm zur räumlichen Darstellung entsteht. Weiterhin zu sehen ist eine (im Allgemeinen zweidimensionale) Kamera 3, deren Ausgangssignal hier beispielhaft mittels einer Frame-Grabber-Karte in einen PC 4 eingespeist wird, der dieses Signal umwandelt und wiederum auf einem Kontrollmonitor 5 anzeigt. Erfindungsgemäß werden die folgenden Schritte ausgeführt:
Darbietung eines Testbildes, welches aus verschiedenen Ansichten A(k) mit k = 1 ,...,n und n>1 besteht, auf den Bildelementen x(i,j) mit Zeilen i und Spalten j, wobei das Testbild mindestens zwei erste gerade Linien 6a, 6b umfasst, und mindestens zwei dieser Linien 6a, 6b in den jeweils n Ansichten A(k) an unterschiedlichen horizontalen Positionen angeordnet sind und wobei das Testbild mindestens zwei zweite gerade Linien 7a, 7b umfasst, die jeweils parallel zu einer der ersten geraden Linien 6a, 6b ausgerichtet sind und die in den jeweils n Ansichten A(k) an jeweils zumindest den gleichen horizontalen Positionen angeordnet sind, - Beobachtung des dargebotenen Testbildes durch das optische Element 2 hindurch aus einem definierten Abstand mittels einer zweidimensionalen Kamera 3,
- Ausrichtung des optischen Elements 2 vor dem Bildschirm 1 derart, dass im von der Kamera 3 aufgenommenen Abbild des dargebotenen Testbildes jeweils jede erste gerade Linie 6a, 6b nahtlos in mindestens eine entsprechend angeordnete zweite gerade Linie 7a, 7b übergeht, und dass alle ersten und zweiten geraden Linien 6a, 6b, 7a, 7b im Abbild gerade und ohne Unterbrechung dargestellt sind,
- so dass die Ausrichtung des optischen Elements 2 zu dem Bildschirm 1 mit Bildelementen x(i,j) hinsichtlich der rotativen Relativposition des optischen
Elements 2 zum Bildschirm 1 mit einer Toleranz von höchstens 3 Bogenminuten genau definiert ist, und so dass die Ausrichtung des optischen Elements 2 zu dem Bildschirm 1 mit Bildelementen x(i,j) hinsichtlich der horizontalen Relativposition des optischen Elements 2 zum Bildschirm 1 mit einer Toleranz von höchstens der Breite eines Bildelements x(i,j) genau definiert ist.
In der hier vorgestellten Ausgestaltung umfasst das Testbild mindestens zwei erste gerade Linien 6a, 6b, welche zwei voneinander verschiedene Ausdehnungsrichtungen aufweisen, wobei mindestens einige dieser Linien 6a, 6b in den jeweils n>1 Ansichten A(k) an unterschiedlichen horizontalen Positionen angeordnet sind und das Testbild mindestens zwei zweite gerade Linien 7a, 7b umfasst, die jeweils parallel zu einer der ersten geraden Linien 6a, 6b ausgerichtet sind und die in den jeweils n>1 Ansichten A(k) an jeweils zumindest den gleichen horizontalen Positionen angeordnet sind. Der Schritt der Ausrichtung wird beispielsweise von Hand durch einen Operator durchgeführt.
Die Kamera 3 ist bevorzugt in einem Abstand vor dem optischen Element 2 angeordnet, welcher einem ausgewählten 3D-Betrachtungsabstand vor dem Bildschirm 1 entspricht. Dieser wird - wie dem Fachmann bekannt ist - regelhaft durch den Abstand s zwischen Bildschirm 1 und optischem Element 2 in Verbindung mit weiteren Parametern, die beispielsweise in der eingangs genannten Schrift von Kaplan aufgezählt sind, festgelegt. Bevorzugt ist die Kamera 3 dabei optisch senkrecht vor dem Flächenmittelpunkt des Bildschirms 1 positioniert.
In Fig. 2 ist eine beispielhafte Barrierestruktur eines optischen Elements 2 zur Verwendung im erfindungsgemäßen Verfahren dargestellt. Das optische Element 2, d.h. in diesem Falle der Parallaxenbarriereschirm, umfasst unter einem Neigungswinkel a gegenüber der Vertikalen geneigte, transparente und opake Abschnitte. Er besteht aus einem Glassubstrat, auf welches an der Rückseite die Barrierestruktur aufgebracht ist. Andere Ausgestaltungen sind möglich, wie etwa Substrate, die nicht aus Glas bestehen (z. B. aus Kunststoff). Die Barrierestruktur ist hier zum Beispiel ein belichteter und entwickelter fotografischer Film, der rückseitig auf das Glassubstrat auflaminiert ist, wobei bevorzugt die Emulsionsschicht des fotografisches Films nicht zum Glassubstrat zeigt.
Ferner gibt Fig. 3 eine beispielhafte Bildkombination der Bildteilinformationen von n=5 verschiedenen Ansichten A(k) im Testbild wieder, welche auf den Bildelementen x(i,j) dargestellt wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Anordnung der
Bildteilinformationen verschiedener Ansichten A(k) im dargebotenen Testbild auf dem
Raster aus Bildelementen x(i,j) vorteilhaft in einem zweidimensionalen periodischen
Muster.
Regelhaft sollte der Winkel, welcher die besagte horizontale und vertikale Periodenlänge des besagten zweidimensionalen periodischen Musters als Gegen- und Ankathete aufspannt, im Wesentlichen dem Neigungswinkel a der transparenten Abschnitte auf einem Parallaxenschirm bzw. der Zylinderlinsen auf einem Lentikularschirm als optisches Element 2 gegenüber der Vertikalen entsprechen.
Vorteilhaft enthält das optische Element 2 Mittel zur Verminderung von Störlichtreflexen bevorzugt mindestens eine interferenzoptische Entspiegelungsschicht.
Weiterhin zeigen die Fig. 4 bis Fig. 6 Sichtbeispiele für einzelne Ansichten A(k) mit k = 1 , k = 3 und k = 5, deren Bildteilinformationen im dargebotenen Testbild zur Darstellung gelangen.
Zu erkennen sind mindestens zwei erste gerade Linien 6a, 6b, welche zwei voneinander verschiedene Ausdehnungsrichtungen aufweisen. Diese Linien sind in den jeweils n = 5 Ansichten A(k) an unterschiedlichen horizontalen Positionen angeordnet. Das Testbild umfasst ferner mindestens zwei zweite gerade Linien 7a, 7b, die jeweils parallel zu einer der ersten geraden Linien 6a, 6b ausgerichtet sind und die in den jeweils n = 5 Ansichten A(k) an jeweils zumindest den gleichen horizontalen Positionen angeordnet sind.
Die ersten Linen 6a und 6b sind dabei vorteilhaft, wie aus den Figuren 4 bis 6 ersichtlich, jeweils senkrecht zueinander angeordnet. Weiterhin ist es günstig, wenn die - ohne Beschränkung der Allgemeinheit - ersten geraden Linien 6b in Richtung der Zeilen (i) der Bildelemente x(i,j) und die ersten geraden Linien 6a in Richtung der Spalten Q) der Bildelemente x(ij) angeordnet sind. In der Praxis hat es sich bewährt, wenigstens eine horizontale erste gerade Linie 6b und mindestens 5 vertikale erste gerade Linien 6a im Testbild zu nutzen. Überdies ist es sinnvoll das Testbild so zu gestalten, dass in mindestens einer der n > 1 Ansichten A(k) jeweils jede erste gerade Linie 6a, 6b nahtlos in genau eine oder maximal zwei zweite gerade Linien 7a, 7b übergeht, hier entsprechend Fig. 5.
Für den Fall, dass das optische Element 2 (hier: der Parallaxenbarriereschirm) korrekt vor dem Bildschirm 1 ausgerichtet ist, sollte das von der Kamera 3 aufgenommene
Abbild des dargebotenen Testbildes in etwa so aussehen, wie die Ansicht k = 3 in
Fig. 5. Bei nicht korrekter Ausrichtung hinsichtlich der rotativen Relativposition des optischen Elements 2 zum Bildschirm 1 zeigen insbesondere die ersten geraden Linien 6a, 6b kein gerades Erscheinungsbild, sondern erscheinen vielmehr unterbrochen oder mit gezackten Rändern. Dies wäre ein Zeichen für die Fortsetzung der Ausrichtung durch weitere rotative Änderung der besagten Relativposition. Bei nicht korrekter Ausrichtung hinsichtlich der horizontalen und/oder der vertikalen Relativposition des optischen Elements 2 zum Bildschirm 1 gehen auf keinen Fall alle ersten geraden Linien 6a, 6b nahtlos in die entsprechenden zweiten geraden Linien 7a, 7b über. Dies wäre ein Zeichen, das optische Element 2 horizontal und/oder vertikal vor dem Bildschirm 1 zu bewegen, um schließlich zu einer korrekten Position zu gelangen.
Wie aus Fig. 4 bis Fig. 6 ersichtlich sind darüber hinaus in diesem Beispiel in allen der n = 5 Ansichten A(k) vier rechte Winkel 8.1 , 8.2, 8.3 und 8.4 enthalten, die durch ihre Anordnung einen kreuzförmigen Abschnitt bilden. Nach dem Schritt der Ausrichtung des optischen Elements 2 vor dem Bildschirm 1 sollen mindestens zwei erste gerade Linien 6a, 6b im von der Kamera 3 aufgenommenen Abbild des dargebotenen Testbildes innerhalb des gebildeten kreuzförmigen Abschnittes befindlich sein, wobei die Abstände jeweils aller ersten geraden Linien 6a, 6b zu den jeweils nächstbenachbarten beiden rechteckigen Winkeln (z. B. rechter Winkel 8.1 zu rechter Winkel 8.2 bzw. zu rechter Winkel 8.4) im Wesentlichen gleich groß sind. Mittels dieser Ausgestaltung wird die Korrektheit der Ausrichtung des optischen Elements 2 vor dem Bildschirm 1 noch erhöht.
Jeweils alle ersten und jeweils alle zweiten geraden Linien 6a, 6b, 7a, 7b haben vorzugweise die gleiche Farbe, wobei sich die Farbe der ersten geraden Linien 6a, 6b und die der zweiten geraden Linien 7a, 7b bevorzugt unterscheiden. In den Zeichnungen Fig. 4 bis Fig. 6 sind die Farben durch unterschiedliche Muster angedeutet.
Um das erfindungsgemäße Verfahren für den industriellen Einsatz noch günstiger zu gestalten, sind in mindestens einer - bevorzugt in allen - der n > 1 Ansichten A(k) alphanumerische Zeichen, bevorzugt Modell- bzw. Seriennummern, und/oder ldentifikationsmarken/-objekte enthalten. Damit wird sichergestellt, dass für ein bestimmtes Bildschirmmodell auch das richtige Testbild verwendet wird. In den Figuren 4 bis 6 ist z. B. der Schriftzug „17" 3D" zu sehen.
Nach der Ausrichtung des optischen Elements 2 kann außerdem ein weiterer Schritt der Abspeicherung des von der Kamera 3 aufgenommenen Abbildes des dargebotenen Testbildes durchgeführt werden, wobei bevorzugt eine eindeutige Zuordnung zu dem physischen Bildschirm 1 und/oder dem darauf ausgerichteten optischen Element 2 vorgenommen wird, beispielsweise durch die Benennung der abzuspeichernden Bilddatei für das besagte Abbild in Form einer Seriennummer des Bildschirms 1.
In dem Ausgestaltungsbeispiel wird der Parallaxenbarriereschirm (als optisches Element 2) mittels eines Abstandshalters zur Wahrung des weiter oben definierten Abstandes s dauerhaft an dem Bildschirm 1 angebracht, beispielsweise angeklebt oder angeschraubt. Der Bildschirm 1 kann bevorzugt ein Farb-LCD-Bildschirm sein.
Bei der späteren 3D-Darstellung auf dem Bildschirm 1 mit dem ausgerichteten optischen Element 2 entsprechen die Ansichten A(k) jeweils verschiedenen Perspektiven einer Szene oder eines Gegenstandes, wie bei verschiedenen anderen 3D-Wiedergabeverfahren auch.
In einer technisch äquivalenten Ausgestaltung wird beim erfindungsgemäßen Verfahren das optische Element 2 nicht vor, sondern im Bildschirm, d.h. in Betrachtungsrichtung hinter einem transmissiven Bildgeber, z.B. einem LCD-Panel, angeordnet und ausgerichtet. Dies ist besonders dann vorteilhaft, wenn ein innen liegender Parallaxenbarriereschirm durch eine Beleuchtungsbarriere (z.B. durch strukturierte LED-Beleuchtung) ersetzt wird.
Die Vorteile der Erfindung sind vielseitig. Insbesondere erlaubt das erfindungsgemäße Verfahren die Ausrichtung eines optischen Elements wie etwa eines Parallaxenbarriereschirms oder eines Lentikularschirms auf einem Bildschirm zur Erzeugung eines Bildschirms zur räumlichen Darstellung in verhältnismäßig kurzer Zeit und bei großer Exaktheit. Es ist fernerhin mittels entsprechender Testbilder für verschieden große Bildschirme anwendbar, insofern also sehr flexibel. Überdies kann die besagte Ausrichtung manuell, automatisch oder semiautomatisch umgesetzt werden. Die Erfindung kann mit einfachen und handelsüblichen Mitteln realisiert werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Ausrichtung eines optischen Elements (2) aufeinem Bildschirm (1) mit Bildelementen x(ij) in einem Raster aus Zeilen (i) und Spalten (j) zur Erzeugung eines Bildschirms zur räumlichen Darstellung, umfassend die folgenden Schritte:
Darbietung eines Testbildes, welches aus verschiedenen Ansichten A(k) mit k = 1 n und n>1 besteht, auf den Bildelementen x(ij) mit Zeilen (i) und
Spalten G), wobei das Testbild mindestens zwei erste gerade Linien (6a, 6b) umfasst, wobei mindestens zwei dieser Linien (6a, 6b) in den jeweils n Ansichten A(k) an unterschiedlichen horizontalen Positionen angeordnet sind und das Testbild mindestens zwei zweite gerade Linien (7a, 7b) umfaßt, die jeweils parallel zu einer der ersten geraden Linien (6a, 6b) ausgerichtet sind und die in den jeweils n Ansichten A(k) an jeweils zumindest den gleichen horizontalen Positionen angeordnet sind,
- Beobachtung des dargebotenen Testbildes durch das optische Element (2) hindurch aus einem definierten Abstand mittels einer zweidimensionalen Kamera (3),
- Ausrichtung des optischen Elements (2) vor dem Bildschirm (1) derart, dass im von der Kamera (3) aufgenommenen Abbild des dargebotenen Testbildes jeweils jede erste gerade Linie (6a, 6b) nahtlos in mindestens eine entsprechend angeordnete zweite gerade Linie (7a, 7b) übergeht, und dass alle ersten und zweiten geraden Linien (6a, 6b, 7a, 7b) im Abbild gerade und ohne Unterbrechung dargestellt sind, - so dass die Ausrichtung des optischen Elements (2) zu dem Bildschirm (1) mit
Bildelementen x(i,j) hinsichtlich der rotativen Relativposition des optischen Elements (2) zum Bildschirm (1) mit einer Toleranz von höchstens 3 Bogenminuten genau definiert ist, und
- so dass die Ausrichtung des optischen Elements (2) zu dem Bildschirm (1) mit Bildelementen x(i,j) hinsichtlich der horizontalen Relativposition des optischen
Elements (2) zum Bildschirm (1) mit einer Toleranz von höchstens der Breite eines Bildelements x(i,j) genau definiert ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Testbild mindestens zwei erste gerade Linien (6a, 6b) umfasst, welche zwei voneinander verschiedene Ausdehnungsrichtungen aufweisen, wobei mindestens zwei dieser Linien (6a, 6b) in den jeweils n>1 Ansichten A(k) an unterschiedlichen horizontalen Positionen angeordnet sind und das Testbild mindestens zwei zweite gerade Linien (7a, 7b) umfasst, die jeweils parallel zu einer der ersten geraden Linien (6a, 6b) ausgerichtet sind und die in den jeweils n>1 Ansichten A(k) an jeweils zumindest den gleichen horizontalen Positionen angeordnet sind.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei ersten Linen (6a, 6b) jeweils senkrecht zueinander angeordnet sind.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten geraden Linien (6b) in Richtung der Zeilen (i) der Bildelemente x(i,j) und die ersten geraden Linien (6a) in Richtung der Spalten (j) der Bildelemente x(i,j) angeordnet sind.
5. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer der n>1 Ansichten A(k) jeweils jede erste gerade Linie (6a, 6b) nahtlos in maximal zwei zweite gerade Linien (7a, 7b) übergeht.
6. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einer der n>1 Ansichten A(k) vier rechte Winkel enthalten sind, die durch ihre Anordnung einen kreuzförmigen Abschnitt bilden, und dass nach dem Schritt der Ausrichtung des optischen Elements (2) vor dem Bildschirm (1) mindestens zwei erste gerade Linien (6a, 6b) im von der Kamera (3) aufgenommenen Abbild des dargebotenen Testbildes innerhalb des von den rechten Winkeln gebildeten kreuzförmigen Abschnittes befindlich sind, wobei die ersten geraden Linien (6a, 6b) zu den jeweils angrenzenden Schenkeln der rechten Winkel im Wesentlichen parallel verlaufen und den gleichen Abstand aufweisen.
7. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das nach der Ausrichtung von der Kamera (3) aufgenommene Abbild des dargebotenen Testbildes zu mindestens 40% Bildelemente genau einer der n>1 Ansichten A(k) beinhaltet.
8. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils alle ersten geraden Linien (6a, 6b) und jeweils alle zweiten geraden
Linien (7a, 7b) mit der gleichen Farbe versehen werden, wobei sich die Farbe der ersten geraden Linien (6a, 6b) und die der zweiten geraden Linien (7a, 7b) bevorzugt unterscheidet.
9. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens eine - bevorzugt in allen - der n>1 Ansichten A(k) alphanumerische Zeichen, wie Modell- bzw. Seriennummern, und/oder ldentifikationsmarken/-objekte eingearbeitet werden.
10. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Ausrichtung des optischen Elements (2) ein weiterer Schritt der Abspeicherung des von der Kamera (3) aufgenommenen Abbildes des dargebotenen Testbildes durchgeführt wird, wobei bevorzugt eine eindeutige Zuordnung zu dem physischen Bildschirm (1) und/oder dem darauf ausgerichteten optischen Element (2) vorgenommen wird, beispielsweise durch die Benennung der abzuspeichernden Bilddatei für das besagte Abbild in Form einer Seriennummer des Bildschirms (1).
11. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildelemente x(i,j) Farbsubpixeln (R, G oder B) oder Clustern von
Farbsubpixeln (z. B. RG oder GB) oder Vollfarbpixeln entsprechen.
12. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element (2) nach der Ausrichtung vor dem Bildschirm (1) in einem definierten Abstand (s) dauerhaft an dem Bildschirm (1) angebracht wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element (2) nach dem Schritt der Ausrichtung nicht an dem Bildschirm (1) angebracht wird, sondern dass in einem weiteren Schritt auf dem optischen Element (2) und/oder auf dem Bildschirm (1) Markierungen angebracht werden, welche eine spätere ausgerichtete Anbringung des optischen Elements (2) an dem Bildschirm (1) gestatten, ohne zu diesem späteren Zeitpunkt das gesamte erfindungsgemäße Verfahren wiederholen zu müssen.
14. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Bildschirm (1) ein Farb-LCD-Bildschirm, ein Plasma-Display, ein Projektionsschirm, ein LED-basierter Bildschirm, ein OLED-basierter Bildschirm, ein SED-Bildschirm oder ein VFD-Bildschirm verwendet wird.
15. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element (2) ausgebildet ist als Lentikularschirm, als aktives oder passives holografisch-optisches Element (HOE)1 als Linsenraster oder als
Prismenraster.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-14, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element (2) ausgebildet ist als Parallaxenbarriereschirm, welcher unter einem Winkel (a) gegenüber der Vertikalen geneigte oder stufenförmige, transparente und opake Abschnitte umfasst.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Parallaxenbarriereschirm (2) aus einem Glassubstrat besteht, auf welches die Barrierestruktur aufgebracht wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Barrierestruktur ein belichteter und entwickelter fotografischer Film ist, der rückseitig auf das Glassubstrat auflaminiert ist, wobei bevorzugt die Emulsionsschicht des fotografisches Films nicht zum Glassubstrat zeigt.
19. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die opaken Bereiche der Barrierestruktur durch auf das Glassubstrat aufgedruckte Farbe gebildet werden.
20. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element (2) Mittel zur Verminderung von Störlichtreflexen, bevorzugt mindestens eine interferenzoptische Entspiegelungsschicht, enthält.
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