DE1104731B

DE1104731B - Method and arrangement for generating spatial images

Info

Publication number: DE1104731B
Application number: DEB36053A
Authority: DE
Inventors: Arthur Bozenhardt
Original assignee: ARTHUR BOZENHARDT
Current assignee: ARTHUR BOZENHARDT
Priority date: 1955-06-08
Filing date: 1955-06-08
Publication date: 1961-04-13

Description

Verfahren und Anordnung zur Erzeugung von Raumbildern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Raumbildern aus gleichzeitig auf dem Bildschirm erscheinenden Raumbildpaaren unter Verwendung eines schwingenden Rastergitters, für :die Btildbetrachtung sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.Method and arrangement for generating spatial images The invention relates to a method for generating spatial images from simultaneously on the screen appearing spatial image pairs using a vibrating grid, for: image viewing and a device for carrying out the process.

Für,die Erzeugung von Raumbildern, insbesondere . -tu -f Projektionsflächen, i.st es bekannt; für die gleichzeitig projizierten Raurnbildpaare zur Bildzerlegung wie auch für die Bildbetrachtung be-iveglic he. Streifengitter zu verwenden, die beispielsweise vor oder hitrter dem Bildschirm aufgestellt werden. Die hin- und hergehende Bewegung des Gitters -wird hierbei so gesteuert, daß die Stäbe und die Lücken sich während der Projektion eines Teilbildes um ihre Breite verschieben. Bei diesem bekannten Verfahren werden vom Betrachter auf denn. Bildschirm sehr störende dunklere Streifen wahrgenommen.For, the creation of spatial images, in particular . -tu -f projection surfaces, i.st it is known; for the simultaneously projected pairs of rough images for image decomposition as well as for image viewing. To use strip grids, which are set up, for example, in front of or behind the screen. The back and forth movement of the grid is controlled in such a way that the bars and the gaps move by their width during the projection of a partial image. In this known method, the viewer then clicks. Very annoying darker stripes on the screen.

Als Antrieb für ,die Stroifengi:tter sind bereits elektromagnetische Schwingungsantriebe bekannt. Bei einer weiteren bekannten stereoskopischen Proiektionseinrichtung sind die Streifengitter auf endlosen Riemen angeordnet. Den dadurch ermöglichte innlaufende Antrieb führt- jedoch ebenfalls nicht zur Beseitigung der störenden, :dunkleren Streifen.As a drive for, the Stroifengi: tter are already electromagnetic Vibration drives known. In another known stereoscopic projection device the strip grids are arranged on endless belts. That made it possible internal drive does not lead to the elimination of the disturbing, : darker stripes.

Demgegenüber wird erfindungsgemäß ein. sch:wingerkle@s Ghtei,- bzw. Rastersystem. verwendet und' diesern eine mindestens. .eine Stabbreite und eine S-tablücke umfassende- Schwi-n,gungswei:te unter entsprechender synchronisierter Drosselung der- Lichtmenge erteilt. Der eliektromagnetische Antrieb des schwin-Csenden Rastergitters und die Folge der Antriebsimpulse- wird so. bemessen:, daß das. Gitter annähernd symmetrische Schwingungen ausführt; die Schwingungsweite des Rastergitters wird ohne mechanische Begrenzung durch: Wahl :des- Imp.u:l#sbereiches: und der -in:terasi;tät eingestellt.In contrast, according to the invention, a. sch: wingerkle @ s Ghtei, - or Grid system. used and 'these at least one. . one bar width and one S-table gaps-comprehensive swing, range of movement under corresponding synchronized Throttling of the amount of light granted. The electromagnetic drive of the oscillating Csenden Grid grid and the sequence of the drive pulses will be like this. dimension: that the. grid carries out approximately symmetrical oscillations; the oscillation amplitude of the grid is without mechanical limitation by: choice: des- Imp.u: l # sbereiches: and -in: terasi; ity set.

Eine gleichmäßige Bildhelligkeit- des. Schirmbildes wird; unter Berücksichtigung .der verringerten Geschwindigkeit während der Bewegungsumkehr des Gitters, a. Bdurch. Verstärkung- oder Drosselung der Lichtquelle geregelt. Die Drosselung der Lichtmenge erfolgt derart, daß sie zeitlich mit der Bewegungsunakehm des Gitters übereinstimmt, so- @daß letztere dem. Auge nichx wahrnehmbar ist,. und. so; daß- nur während: der. annähernd- gleichmäßigen S-eiterabewegung des Gitters Lizlat durch dieses hindurchfüllt. Diese- gleichanäßige seitliche Bewegung- ist nur bei Vorhandensein i eines Zwischenraums. zwischen: den beiden: ITmlkehrlageu gegeben. Die Größe dieses Zwischenraums entspricht etwa einer Streifenbreite..A uniform brightness of the screen image is; considering .the reduced speed during the reversal of movement of the grid, a. Bby. Gain or throttle of the light source regulated. The throttling of the amount of light takes place in such a way that it coincides in time with the unacceptability of movement of the grid, so- @ that the latter dem. Is not perceptible to the eye. and. so; that- only during: the. approximately uniform S-pus movement of the lattice lizlat through it. This equal lateral movement is only possible if there is a gap. between: the two: IT turnaround given. The size of this gap is the same about the width of a strip ..

Für die Durchführung. des Verfahrens wird vorzugs.weise eine. Anordnung gewählt; bei-,der das Gitter-- b,zw. Rastersystem ih .einem. Rahmen angeordnet ist;. der mittels Blattfedern oszillierend aufgehängt ist. Die Federn sind jeweils an einem Ende fest eingespannt und -=erden. am. freien Ende in einer einstellbaren Führung ,gehalten. Der Antrieb: erfolgt vorzugsweise durch ein :elektromagneti:sches System, dessen Feldstärke die Schwingungsweite bestrnrnt, während die Stromfrequenz annähernd mit-der Schwingungsfrequenz- des Gittersystems- in Übereinstimmung gebracht wird. Hierzu dienen einstellbare F.ederführung en.For the implementation. of the procedure is preferably a. arrangement chosen; at-, the grid-- b, betw. Grid system in a. Frame is arranged ;. which is suspended in an oscillating manner by means of leaf springs. The springs are on firmly clamped at one end and - = ground. at the free end in an adjustable Leadership, held. The drive: is preferably carried out by an: electromagnetic System whose field strength affects the oscillation amplitude while the current frequency brought approximately in agreement with the oscillation frequency of the grid system will. Adjustable spring guides are used for this.

In :der Zeichnung ist eine- Anordnung zur Durchführung des Verfahren & beispielsweise und schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig: 1 die Schwingungsweite an einem Schema; Fig.2 veranschaulicht verschiedene Raster- bzw. Gittersysteme, während F'ig. 3- schematisch die Aufhängung .eines Rasterbz-v. Gittersystems und dessen Schwingungsantrieb beispielsweise und schematisch wiedergibt.In: the drawing is an arrangement for performing the method & shown by way of example and schematically, namely: Fig. 1 shows the amplitude of oscillation on a scheme; Fig. 2 illustrates various grid or grid systems, while Fig. 3- schematically the suspension of a Rasterbz-v. Grid system and whose vibration drive reproduces, for example and schematically.

Die als schematisches Ausführungsbeispiel dargestellte Vorrichtung nach. Fies. 3 besteht aus zwei starren Stäben 10; die durch einen Querstab torartig werbunden seinx können. Zwischen: den senkrechten Stäben 10 ist ein. Rastergitter 11 an Blattfedern 12 mittels Halterungen 13 so: angebracht, daß das Rastergitter 11 seitliche Schwingungen ausführen kann; die Blattfedern sind nur in dieser Richtung elastisch. Das Rastergitter 11, das vorzugsweise in einen starren Rahmen eingefügt ist, besteht nach Fig 3 aus senkrechten Stäben 30, die mit Lücken 31 wechseln, die etwa, der Stehbreite entsprechen. Die Breite der Stäbe 30 kann auch um einen ganz :geringen Betrag größer gewählt werden als die der Lücken 31. In Fig. 2 sind weitere Rasterungsmuster dargestellt, in denen geradlinige oder versetzt angeordnete- Stäbe 30- mit Lücken 31 wechseln. Auch hier sind. Stäbe und Lücken von gleicher Breite.The device shown as a schematic embodiment after. Nasty. 3 consists of two rigid rods 10; the gate-like by a cross bar can be promotionalx. Between: the vertical bars 10 is a. Grid 11 on leaf springs 12 by means of brackets 13 so: attached that the grid 11 can perform lateral vibrations; the leaf springs are only in that direction elastic. The grid 11, which is preferably inserted into a rigid frame is, consists of Fig. 3 of vertical rods 30, which alternate with gaps 31, the roughly correspond to the standing width. The width of the bars 30 can also be a whole : small amount larger than that of the gaps 31. In Fig. 2 are more Shown grid pattern in which straight or staggered rods 30- with gaps 31 switch. Also here are. Bars and gaps of same width.

Die Blattfedern 12 sind an ihren unteren Enden 14 fest eingespannt, während die oberen Schwingungsknoten durch Federführungen 15 festgelebt werden, die als an den Stäben 10 in den Richtungen der Pfeile Y böhenverschiebliche Stellschrauben ausgebildet sind.: Mit einer Verschiebung dieser Federführungen 15 nach oben sinkt die Schwingungsfrequenz des kastergitters 11 und umgekehrt.The leaf springs 12 are firmly clamped at their lower ends 14, while the upper vibration nodes are fixed by spring guides 15, the adjusting screws which are adjustable in height on the rods 10 in the directions of the arrows Y. are formed .: With a displacement of these spring guides 15 decreases upwards the oscillation frequency of the caster grid 11 and vice versa.

Durch die Spulen 16 werden dem System magnetische Impulse entsprechend einem sie durchlaufenden Wechsel- oder pulsierenden Gleichstrom erteilt. Die Zuleitungen zu den Spulen 16. die sonstigen elektrischen Einrichtungen und die Einstellmittel für die magnetischen Antriebe sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Durch die magnetischen Impulse wird das Gitter 11 in regelmäßige symmetrische Schwingungen versetzt, deren gegenüber dem Bekannten wesentlich vergrößerte Amplituden .einstellhar sind. Die Impulse können auch auf andere Weise, z. B. mechanisch. erteilt werden.The coils 16 generate magnetic impulses corresponding to the system an alternating or pulsating direct current running through them. The supply lines to the coils 16. the other electrical devices and the setting means for the magnetic drives are not shown in the drawing. Through the magnetic impulses the grid 11 in regular symmetrical oscillations offset, the amplitudes of which are significantly increased compared to the known are. The pulses can also be used in other ways, e.g. B. mechanically. be granted.

Die Einstellung der relativen Lage der Spulen 16 zu den Blattfedern 12 ermöglicht die Regulierung der Schwingungsweite des Rastergitters 11, die auch durch Änderung der Stärke des elektromagnetischen Feldes erzielt werden kann. Die Eigenschwingungen de:. Rastergitters 11 werden durch geeignete Abmes-.nngen der Blattfedern 12 und die Berücksichtigung des Gewichtes des Rastergitters 11 abgestimmt.The setting of the relative position of the coils 16 to the leaf springs 12 allows the oscillation amplitude of the grid 11 to be regulated, which also can be achieved by changing the strength of the electromagnetic field. the Natural vibrations de :. Grid grids 11 are made by suitable dimensions Leaf springs 12 and the consideration of the weight of the grid 11 matched.

Der Bewegungsablauf des oszillierenden Rastergitter: 11 wird in Fig. 1 für den Fall der bevorzugten Schwingungsweite veranschaulicht, nämlich der annähernd doppelten Lückenbreite und einer einfachen Stegbreite.The sequence of movements of the oscillating grid: 11 is shown in Fig. 1 illustrates for the case of the preferred oscillation amplitude, namely approximately double the gap width and a single web width.

Die im Zeitpunkte a einer Bewegungsumkehr dargestellte Gitterlücke 23 nimmt im Zeitpunkte b der folgenden Bewegungsumkehr den früheren Platz der Nachbarlücke 22 ein und kommt im Zeitpunkte c der erneut folgenden Umkehr wieder in ihre Ausgangsposition. Die Lücke 21 bestreicht also bei ihrer Lagenänderung nach b insofern drei Stab- bzw. Lückenbreiten, als die Lücke 21 hierbei mitberücksichtigt ist.The grid gap shown at the point in time a of a movement reversal 23 takes the previous place of the neighboring gap at time b of the following reversal of movement 22 and comes back to its starting position at time c of the next reversal. The gap 21 therefore covers three rods when it changes position to b or gap widths, as the gap 21 is also taken into account here.

Erfindungsgemäß kann dem Rastergitter auch eine solche Sch-,vingungsweite -erteilt werden, daß die Gitterlücke 23 im Zeitpunkte b den Platz der Lücke 21 einnimmt.According to the invention, the grid can also have such an oscillation width -distributed that the grid gap 23 takes the place of the gap 21 at time b.

Da die Umkehr der Bewegung mit einem augenblicklichen Stillstand des Gitters verbunden ist, werden die in diesem Zeitabschnitt sichtbaren Teilbilder in den Lücken stärker belichtet als :die Zwischenräume während der Gitterbewegung, die eine der Bewegungsgescbwindigkeit proportionale Helligkeit aufweisen. Uin eine gleichmäßige Helligkeit über die ganze, von den Gitterlücken bestrichene Fläche zu wird im Augenblick fier Bewegungsumkehr die dem Bildschirmzugeleitete Lichtmenge erfin.dungsgemäß auf ein solches Maß gedrosselt, daß sie derjenigen während der Bewegung entspricht. Diese Drosselung erfolgt proportional der durch die Gesclnvind.igkeitsabnahine gesteigerten Helligkeit, hat also wie diese einen etwa sinusförmligen Kurvenverlauf, läuft ihm jedoch mit einer Phasenverschiebung von 90° voraus. Vorzugsweise wird hierbei eine in leiden Schwingungsrichtungen wirksame Doppel-Hen,rle vorgesehen, die eine genaue Regelung der durchgelassenen Lichtmenge ermöglicht.Since the reversal of the movement with an instantaneous standstill of the Grid is connected, the partial images are visible in this time period more exposed in the gaps than: the gaps during the grid movement, which have a brightness proportional to the speed of movement. Uin a Uniform brightness over the entire area covered by the gaps in the grid The amount of light supplied to the screen becomes at the moment fier movement reversal according to the invention throttled to such an extent that they are of those during the Movement corresponds. This throttling occurs proportionally to the decrease in speed increased brightness, so like this it has an approximately sinusoidal curve, but runs ahead of it with a phase shift of 90 °. Preferably will in this case, a double hen, rle, which is effective in weak directions of vibration, is provided, which enables precise control of the amount of light transmitted.

Erfindungsgemäß wird der Vorteil erreicht, daß die mit der vorbekannten Schwingungsweite einer einfachen Steg- oder Lückenbreite zwangsläufig verbundene Durchsetzung des wahrgenommenen Schirmbildes mit dunklen Streifen vermieden wird. Da zwisChen je einer Umkehr mindestens zwei Teilstreifen durch eine Gitterlücke bestrichen werden, steigt der die Bildgüte beherrschende Quotient »bestrichene Teilstreifenzahl pro Umkehr« von 1:1 auf mindestens 2:1.According to the invention, the advantage is achieved that with the previously known Oscillation amplitude of a simple web or gap width inevitably connected Enforcement of the perceived screen image with dark stripes is avoided. Since between each reversal at least two partial strips through a grid gap are coated, the quotient dominating the image quality »number of coated partial stripes increases per reversal «from 1: 1 to at least 2: 1.

Im Zusammenwirken mit der beschriebenen Synchron-Drosselung der Helligkeit wird durch die erfindungsgemäße Wahl der Schwingungsweite ein gleichmäßig belichtetes Raumbild ohne die durch die Gitterstege verursachten Dunkelstreifen erzeugt.In conjunction with the described synchronous throttling of the brightness becomes a uniformly exposed one by the choice of the oscillation amplitude according to the invention Spatial image created without the dark stripes caused by the bars.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich nicht nur besonders für solche Anordnungen, bei denen das Rastergitter vor dem Betrachtungsschirm, oder für die Durchprojektion hinter dem Bildschirm, aufgestellt wird, sondern auch ganz besonders zum Betrachten von Fernsehbildern. Je nach den Verhältnissen am Sender genügt hierzu die Verwendung der beschriebenen Vorrichtung als Vorsatzgerät vor dein Empfänger. Diese bevorzugte Ausführungsform hat den für das Verfolgen von Fernsehsendungen wichtigen Vorteil einer nahezu geräuschloser. Arbeitsweise. Ein weiterer Vorzug des Verfahrens ist, daß auch einer größeren Zahl von Bildbetrachtern ein völlig störungsfreies Raumbild vermittelt werden kann. ohne daß unerwünschte Spezialbrillen od. dgl. Verwendung finden müssen. Erzeugungs- und Betrachtungsgitter werden synchronidentisch gewählt. Der Abstand des schwingenden Rastergitters 11 von der Betrachtungsebene ist leicht -einstellbar, ebenso kann die Schwingungsweite durch die Modulation der Schwingungen leicht den jeweiligen Betrachtungsverhältnissen angepaßt werden.The inventive method is not only particularly suitable for those arrangements in which the grid is in front of the viewing screen, or for projecting through behind the screen, but also entirely especially for viewing TV pictures. Depending on the conditions at the transmitter the use of the described device as an attachment is sufficient for this your recipient. This preferred embodiment has that for television broadcast tracking important advantage of an almost noiseless. Way of working. Another advantage of the process is that even a larger number of image viewers have a completely disturbance-free spatial image can be conveyed. without unwanted special glasses Od. The like. Must be used. The generation and viewing grids become synchronously identical chosen. The distance of the vibrating grid 11 from the viewing plane is easily adjustable, and the amplitude of the oscillation can also be adjusted by modulating the Vibrations can easily be adapted to the respective viewing conditions.

Claims

P: ITLNT.2 £ NSPRCCHE: 1. Procedure for generating spatial images space image pairs appearing simultaneously on the screen using a oscillating grid for viewing images, characterized in that a vibrating grid or grid system is used and at least one of this an oscillation amplitude comprising a bar width and a bar gap under corresponding synchronized throttling of the amount of light granted.

2. The method according to claim 1, characterized in that the oscillating grid is provided with alternating pulses preferably of an electromagnetic type, and their consequences are measured in this way is that the grid performs approximately symmetrical oscillations.

3. Procedure according to claim 1 and 2, characterized in that the oscillation range of the grid set without mechanical limitation by selecting the pulse range and intensity will.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the brightness of the screen image according to the reduced speed near and during the reversal of movement of the grating is controlled synchronously so that it corresponds to the brightness corresponds to during the grid movement.

5. Order to carry out the procedure according to claim 1 to 4, characterized in that a grid (11) means a known electromagnetic drive to both sides is suspended and means (15, 16) for setting the oscillation amplitude and frequency are provided.

6. Arrangement according to Claim 5, characterized in that that the grid is suspended from leaf springs (12), each at one end are firmly clamped, while the other ends by sliding spring guides (15) are held.

7. Arrangement according to claim 5 and 6, characterized in that that with the generation of the oscillating movement of the grating the oscillation frequency with the current frequency is chosen to match, while the field strength determines the oscillation amplitude certainly. B. Arrangement according to claim 5 to 7, characterized in that for generating a constant brightness of the screen image one in both directions of oscillation effective double aperture is used. Publications considered: German U.S. Patent No. 259,080; U.S. Patent No. 2,214,621.