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Dokumentenidentifikation DE102006060736A1 03.01.2008
Titel Anzeigeeinrichtung und Verfahren zur Anzeige eines Bildes
Anmelder LG. Philips LCD Co., Ltd., Seoul/Soul, KR
Erfinder Hong, Hyung-Ki, Seoul/Soul, KR
Vertreter TER MEER STEINMEISTER & Partner GbR Patentanwälte, 81679 München
DE-Anmeldedatum 21.12.2006
DE-Aktenzeichen 102006060736
Offenlegungstag 03.01.2008
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.01.2008
IPC-Hauptklasse G09F 9/00(2006.01)A, F, I, 20070423, B, H, DE
IPC-Nebenklasse G09F 9/35(2006.01)A, L, I, 20070423, B, H, DE   G09F 9/30(2006.01)A, L, I, 20070423, B, H, DE   G09F 9/313(2006.01)A, L, I, 20070423, B, H, DE   G02F 1/13(2006.01)A, L, I, 20070423, B, H, DE   G02B 27/22(2006.01)A, L, I, 20070423, B, H, DE   
Zusammenfassung Eine Anzeigeeinrichtung enthält eine Anzeigetafel zur Anzeige einer Vielzahl von Bildern, einen Betrachtungszonengenerator zur Erzeugung einer Vielzahl von Betrachtungszonen, welche einer Vielzahl von Bildern entsprechen, und einen ersten Reflektor auf einer ersten Seite der Anzeigetafel zur Reflexion eines ersten Bildes der Vielzahl von Bildern zu einer von einer Vielzahl von Betrachtungszonen, die einem zweiten Bild der Vielzahl der Bilder entspricht.

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung

Ausführungsformen der Erfindung beziehen sich auf eine Anzeigeeinrichtung und ein Verfahren zur Anzeige eines Bildes.

Stand der Technik

Im Allgemeinen umfasst eine Anzeigeeinrichtung eine Anzeigetafel, welche ein Bild anzeigt und eine Antriebsschaltung, welche die Anzeigetafel betreibt. Die Anzeigetafel hat eine Vielzahl von Pixel, die in Matrixform angeordnet sind. Eine Vielzahl von Bildeinheiten, welche durch die Vielzahl von Pixel erzeugt werden, zeigen gemeinsam ein Bild auf der Anzeigeeinrichtung an.

Ein Betrachtungswinkel der Anzeigeeinrichtung wird in Bezug auf eine zu der Anzeigetafel senkrechte Linie gemessen. Wenn der Benutzer die Anzeigeeinrichtung jenseits eines speziellen Betrachtungswinkels betrachtet kann ein unerwünschtes, abnormes Bild angezeigt werden. Es ist eine Anzeigeeinrichtung vorgeschlagen worden, in welcher Sperren zwischen einem Benutzer und der Anzeigeeinrichtung derart angeordnet sind, dass bestimmte Pixel nur zwischen den Sperren in Abhängigkeit von dem Betrachtungswinkel gesehen werden können. Bei diesem Typ von Anzeigeeinrichtungen sind angezeigte Bilder unterschiedlich in Abhängigkeit von den Betrachtungswinkeln derart, dass den verschiedenen Betrachtungswinkeln entsprechende Betrachtungszonen geschaffen werden. Mit anderen Worten, verschiedene Pixels erzeugen unterschiedliche Betrachtungszonen und auf diese Weise können unterschiedliche Bilder in unterschiedlichen Betrachtungszonen angezeigt werden.

Solche Anzeigeeinrichtungen des Sperrentyps können in dreidimensionalen Anzeigeeinrichtungen verwendet werden. Die dreidimensionale Anzeigeeinrichtung wendet ein Prinzip der Stereobetrachtung mit beiden Augen an. Mit anderen Worten, ein Parallaxeabstand von beiden Augen, wie z. B. 65 Millimeter, wirkt als primärer Faktor in der Anzeige von dreidimensionalen Bildern. Wenn die rechten und linken Augen auf zwei entsprechende zweidimensionale Bilder blicken, werden die beiden zweidimensionalen Bilder zum Gehirn übertragen und das Gehirn mischt dann die beiden zweidimensionalen Bilder derart, dass sie als dreidimensionales Bild wahrgenommen werden.

Basierend auf dem obigen Prinzip des räumlichen Sehens durch beide Augen kann eine dreidimensionale Anzeigeeinrichtung entweder eine stereoskope Anzeigeeinrichtung mit Brille, eine stereoskope Anzeigeeinrichtung ohne Brille oder eine holographische Anzeigeeinrichtung sein. Die stereoskope Anzeigeeinrichtung mit Brille hat Nachteile, wie die Unbequemlichkeit eine Brille zu tragen und unnatürliches Aussehen infolge der Betrachtung der Anzeige durch eine Brille. Die holographische Anzeigeeinrichtung hat eine Schwierigkeit darin, dass zur Nutzung eines Laservergleichstrahles zur Anzeige des Bildes eine umfangreiche Ausrüstung notwendig ist. Die stereoskope Anzeigeeinrichtung ohne Brille benötigt jedoch keine Brille und besitzt kaum Ausrüstung. Die stereoskopen Anzeigeeinrichtungen ohne Brille werden eingeteilt in einen Typ mit Parallaxensperre, einen Linsentyp und einen Typ mit integraler Fotografie. Von diesen Ausführungen sind der Typ mit Parallaxensperre und der Linsentyp gegenwärtig typischerweise in Gebrauch.

1 ist eine Ansicht, welche die Arbeitsweise einer Anzeigeeinrichtung mit Parallaxensperre gemäß dem Stand der Technik zeigt. In 1 enthält die Anzeigeeinrichtung 10 mit Parallaxensperre eine Anzeigetafel 20, welche gleichzeitig ein Bild für das linke Auge und ein Bild für das rechte Auge anzeigt und eine Parallaxensperre 30. Ein dem linken Auge zugeordnetes Pixel L und ein dem rechten Auge zugeordnetes Pixel R sind in der Anzeigetafel 20 abwechselnd angeordnet. Die Parallaxensperre 30 ist zwischen der Anzeigetafel 20 und einem Benutzer 40 angebracht. Die Parallaxensperre 30 hat einen Schlitz 32 und eine Sperre 34, wodurch das von dem dem linken Auge zugeordneten Pixel L und dem dem rechten Auge zugeordneten Pixel R ausgesandte Licht selektiv die Parallaxensperre durchdringt. Der Schlitz 32 und die Sperre 34 sind bezogen auf den Benutzer 40 abwechselnd in vertikaler Richtung angeordnet.

Ein dem linken Auge zugeordnetes Bild Il, welches durch das dem linken Auge zugeordnete Pixel L erzeugt wird, passiert den Schlitz 32 und erreicht ein linkes Auge des Benutzers 40 und ein dem rechten Auge zugeordnetes Bild Ir, welches durch das dem rechten Auge zugeordnete Pixel R erzeugt wird, passiert den Schlitz 32 und erreicht ein rechte Auge des Benutzers 40. Die dem linken und dem rechten Auge zugeordneten Bilder Il und Ir sehen getrennte Bilder in Parallaxe und der Benutzer 40 kombiniert die beiden Bilder, um ein dreidimensionales Bild wahrzunehmen.

Eine Breite P von jedem der dem linken Auge und dem rechten Auge zugeordneten Pixel L und R, eine Breite P1 des Schlitzes 32, eine Breite P2 der Sperre 34 und ein Abstand E, wie beispielsweise 65 Millimeter zwischen dem linken und rechten Auge, werden ausgedrückt durch folgende Beziehung P1 + P2 = 2/(1/E + 1/P){1}

Durch Einstellen der Breite P der dem linken Auge und dem rechten Auge zugeordneten Pixel L bis R, der Breite P1 des Schlitzes 32 und der Breite P2 der Sperre 34, unter Berücksichtigung des Abstandes E zwischen dem linken und rechten Auge, kann die Anzeigeeinrichtung 10 ein erwünschtes dreidimensionales Bild anzeigen.

2 ist eine Ansicht, welche die Arbeitsweise einer Anzeigeeinrichtung des Linsentyps gemäß dem Stand der Technik zeigt. In 2 besitzt die Anzeigeeinrichtung 15 des Linsentyps eine Anzeigetafel 20, welche gleichzeitig ein dem linken Auge zugeordnetes Bild und ein dem rechten Auge zugeordnetes Bild angezeigt, und ein Linsenarray 50. Ein dem linken Auge zugeordnetes Pixel L und ein dem rechten Auge zugeordnetes Pixel R sind abwechselnd in der Anzeigetafel 20 angeordnet. Das Linsenarray 50 ist zwischen der Anzeigetafel 20 und einem Benutzer 40 angebracht. Das Linsenarray 50 hat eine Linse 52, durch welche von dem linken und dem rechten Auge zugeordneten Pixeln L und R emittiertes Licht selektiv gebrochen wird. Die Linse 52 hat eine halbzylindrische Form in vertikaler Richtung mit Bezug auf den Benutzer 40.

Ein dem linken Auge zugeordnetes Bild Il, welches durch das dem linken Auge zugeordnetes Pixel L hergestellt ist, wird durch die Linse 52 gebrochen und erreicht ein linkes Auge des Benutzers und ein dem rechten Auge zugeordnetes Bild Ir, welches durch das dem rechten Auge zugeordnete Pixel R hergestellten ist, wird durch die Linse 52 gebrochen und erreicht ein rechtes Auge des Benutzers 40. Die dem linken Auge und dem rechten Auge zugeordneten Bilder Il und Ir enthalten getrennte Bilder unter Berücksichtigung einer Parallaxe und der Benutzer kombiniert die beiden Bilder, um ein dreidimensionales Bild wahrzunehmen. Durch Einstellung einer Breite P der dem linken und dem rechten Auge zugeordneten Pixel L bis R und einer Breite und eines Radius der sphärischen Oberfläche der Linse 52, unter Beachtung des Abstandes E zwischen dem linken und rechten Auge, kann die Anzeigeeinrichtung 15 das erwünschte, dreidimensionale Bild anzeigen.

Benutzer wünschen große Bilder zu sehen. Wie oben erläutert, stellen die Anzeigeeinrichtungen des Typs mit Parallaxensperre und des Linsentyps gemäß dem Stand der Technik zwei Betrachtungszonen her, indem die Parallaxensperre oder das Linsenarray dazu eingesetzt wird, ein dreidimensional wahrgenommenes Bild anzuzeigen. Jedoch ist die Größe der in diesen Typen von Anzeigeeinrichtungen angezeigten Bilder auf die Größe der Anzeigetafel beschränkt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Dementsprechend sind Ausführungsformen der Erfindung auf eine Anzeigeeinrichtung und ein Verfahren zur Anzeige von Bildern ausgerichtet, die hauptsächlich eine oder mehrere, durch die Beschränkungen und Nachteile des Standes der Technik bedingte Probleme vermeiden.

Es ist ein Ziel der Erfindung eine Anzeigeeinrichtung und ein Verfahren zu deren Betrieb zur Verfügung zu stellen, welche eine hohe Leistungsfähigkeit zeigen.

Zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung angegeben und sind zum Teil aus der Beschreibung offensichtlich oder können bei der Durchführung der Erfindung erkannt werden. Die Ziele und andere Vorteile der Erfindung werden erkannt und erreicht durch den Aufbau, auf den in der geschilderten Beschreibung und den Ansprüchen hierzu wie auch in den anhängenden Zeichnungen besonders hingewiesen wird.

Um diese und andere Vorteile zu erreichen und in Übereinstimmung mit dem Zweck der Erfindung, wie er verkörpert und breit beschrieben ist, wird gemäß einer Erscheinungsform der Erfindung eine Anzeigeeinrichtung zur Verfügung gestellt welche umfasst: eine Anzeigetafel zur Anzeige einer Vielzahl von Bildern; einen Betrachtungszonengenerator zur Erzeugung einer Vielzahl von Betrachtungszonen, welche der Vielzahl der Bilder entsprechen und einen ersten Reflektor an einer ersten Seite der Anzeigetafel zur Reflexion eines ersten Bildes der Vielzahl von Bildern auf eine der Vielzahl der Betrachtungszonen, welche einem zweiten Bild der Vielzahl der Bilder entspricht.

In einer anderen Erscheinungsform der Erfindung umfasst ein Verfahren zur Anzeige eines Bildes das Teilen eines Einzelbildes in eine Vielzahl von Teilbildern; das Anzeigen einer Vielzahl von Teilbildern auf entsprechenden Pixelsätzen, die alternierend auf einer ersten Fläche der Anzeigetafel angeordnet sind und das Reflektieren eines ersten Teilbildes einer Vielzahl von Teilbildern derart, dass ein Einzelbild sichtbar ist, welches eine zweite Fläche einnimmt, die größer als die erste Fläche auf der Anzeigetafel ist.

In noch einer weiteren Erscheinungsform der Erfindung umfasst eine Anzeigeeinrichtung eine Anzeigetafel zur Anzeige einer Vielzahl von Bildern auf entsprechenden Pixelsätzen, welche alternierend auf einer ganzen ersten Fläche der Anzeigetafel angeordnet sind; einen Betrachtungszonengenerator zur Erzeugung einer Vielzahl von Betrachtungszonen, welche der Vielzahl von Bildern jeweils entsprechen; und einen ersten Reflektor auf einer ersten Seite der Anzeigetafel zur Reflexion eines ersten Bildes von der Vielzahl der Teilbilder derart, dass ein Einzelbild gesehen wird, welches eine zweite Fläche hat, die größer als die erste Fläche der Anzeigetafel ist.

Es ist verständlich, dass sowohl die vorangegangene allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und erläutern sind und beabsichtigen eine weitergehende Erklärung für die Erfindung zur Verfügung zu stellen, wie sie beansprucht wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die zugehörigen Zeichnungen, welche beigefügt sind, um für ein besseres Verständnis der Erfindung zu sorgen und die in diese Anmeldung aufgenommen wurden und einen Teil dieser Anmeldung bilden, veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erklären. In den Zeichnungen:

1 ist eine Ansicht, welche die Wirkung einer Anzeigeeinrichtung des Typs mit Parallaxensperre gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht;

2 ist eine Ansicht, welche die Wirkung einer Anzeigeeinrichtung des Linsentyps gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht;

3 ist eine Ansicht, welche die Wirkung einer Anzeigetafel und eines Betrachtungszonengenerators der Anzeigeeinrichtung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung illustriert.

4 ist eine Ansicht, welche die Wirkung einer Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung illustriert.

5 ist ein aus der Sicht eines Benutzers angezeigtes Bild der Anzeigeeinrichtung gemäß der beispielhaften Ausführungsform:

6 ist eine Ansicht, welche die Wirkung einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung illustriert.

7 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Anwendung der Anzeigeeinrichtung gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung illustriert;

8 ist eine Ansicht, welche die Wirkung einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung illustriert und

9 ist ein aus der Sicht eines Benutzers angezeigtes Bild der Anzeigeeinrichtung gemäß der dritten beispielhaften Ausführungsform.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Es wird nunmehr im Detail Bezug genommen auf dargestellte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, welche in den zugehörigen Zeichnungen veranschaulicht werden.

3 ist eine Ansicht, welche die Wirkung einer Anzeigetafel und eines Betrachtungszonengenerators der Anzeigeeinrichtung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung illustriert. Bezugnehmend auf 3 umfasst die Anzeigeeinrichtung gemäß eines ersten beispielhaften Ausführungsbeispiels der Erfindung eine Anzeigetafel 120 und einen Betrachtungszonengenerator 130. Die Anzeigetafel 120 enthält abwechselnd angeordnete erste zweite und dritte Pixel PIM1, PIM2 und PIM3. Die ersten, zweiten und dritte Pixel PIM1, PIM2 und PIM3 zeigen gleichzeitig erste, zweite und dritte Bilder I1, I2 und I3 an. Der Betrachtungszonengenerator 130 kann vor der Anzeigetafel 120 angeordnet sein und erste, zweite und dritte Betrachtungszonen VZ1, VZ2 und VZ3 bei unterschiedlichen Blickwinkeln herstellen. Der Betrachtungszonengenerator 130 kann eine Parallaxensperre besitzen.

Die ersten bis dritten Bilder I1, I2 und I3 können Teilbilder sein, bei welchen ein Einzelbild in vielfache Bilder aufgeteilt ist. Zum Beispiel ist das Einzelbild in drei Teilbilder aufgeteilt, ein linkes Teilbild, ein mittleres Teilbild und ein rechtes Teilbild. Das linke Teilbild ist dem dritten Bild I3 zugeordnet, das mittlere Teilbild ist dem zweiten Bild I2 zugeordnet und das rechte Teilbild ist dem ersten Bild I1 zugeordnet.

Die Parallaxensperre besitzt einen Schlitz 132 und eine Sperre 134, die miteinander abwechselnd angeordnet sind. Diese abwechselnd Anordnung von Schlitz 132 und Sperre 134 lässt das von den ersten bis dritten Pixel PIM1, PIM2 und PIM3 ausgesendete Licht selektiv die Parallaxensperre passieren. Der Schlitz 132 und die Sperre 134 haben in Bezug auf einen die Anzeigeeinrichtung betrachtenden Benutzer in vertikaler Richtung Streifenform. Das erste Bild I1, welches durch das erste Pixel PIM1 angezeigt wird, passiert den Schlitz 132 und erreicht die erste Betrachtungszone VZ1. Das zweite Bild I2, welches durch das erste Pixel PIM2 angezeigt wird, passiert den Schlitz 132 und erreicht die zweite Betrachtungszone VZ2. Das dritte Bild I3, welches durch das erste Pixel PIM3 angezeigt wird, passiert den Schlitz 132 und erreicht die dritte Betrachtungszonen VZ3.

Eine Breite der ersten bis dritten Pixel PIM1 bis PIM3, eine Breite P1 des Schlitzes 132, eine Breit P2 der Sperre 134 und ein Abstand E zwischen den ersten bis dritten Betrachtungszonen VZ1 bis VZ3 werden ausgedrückt durch folgende Beziehung P1 + P2 = 3/(1/E + 1/P){2}

Durch Einstellen der Breite P jeder der ersten bis dritten Pixel PIM1 bis PIM3, der Breite P1 des Schlitzes 132, der Breite P2 der Sperre 134 und des Abstandes E zwischen den ersten bis dritten Betrachtungszonen VZ1 bis VZ3 mit obiger Beziehung zeigen die Anzeigeeinrichtung 120 und der Betrachtungszonengenerator 130 die gewünschten Bilder in mehrfachen Betrachtungszonen an. Wie oben beschrieben kann die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform erste bis dritte Betrachtungszonen herstellen, in denen die ersten bis dritten Bilder jeweils einen unterschiedlichen Betrachtungswinkel aufweisen.

4 ist eine Ansicht, welche die Wirkung einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung illustriert. Bezugnehmend auf 4 umfasst die Anzeigeeinrichtung 110 eine Anzeigetafel 120 und einen Betrachtungszonengenerator 130 und erste und zweite Reflektoren M1 und M2. Die Anzeigetafel 120 enthält erste bis dritte Pixel PIM1, PIM2 und PIM3, welche erste bis dritte Bilder I1 bzw. I2 bzw. I3 herstellen und die abwechselnd angeordnet sind. Der Betrachtungszonengenerator 130 ist vor der Anzeigetafel 120 angeordnet. Für den Betrachtungszonengenerator 130 kann eine Parallaxensperre verwendet werden. Dementsprechend stellen die Anzeigetafel 120 und der Betrachtungszonengenerator 130 erste bis dritte Betrachtungszonen VZ1, VZ2 und VZ3 mit ersten bis dritten Bildern I1 bzw. I2 bzw. I3 her, wie in 3 beschrieben.

Die ersten und zweiten Reflektoren M1 und M2 sind an beiden Seiten der Anzeigetafel 120 angeordnet. Die ersten und zweiten Reflektoren M1 und M2 können einen Winkel &THgr; in Bezug auf die Vorderfläche der Anzeigeeinrichtung 120 haben. Der Winkel &THgr; kann zwischen ungefähr 80 bis ungefähr 100° liegen, wie beispielsweise 90°. Die ersten und zweite Reflektoren M1 und M2 sind aus einem Material mit hohem Reflexionsgrad hergestellt, wie beispielsweise ein Spiegel.

Von den Bildern, die durch die Anzeigetafel 120 hergestellt werden, geht das zweite Bild I2 ohne Reflexion direkt in die Betrachtungszone VZ2. Die ersten und dritten Bilder I1 und I3 erreichen nicht die ersten und dritten Betrachtungszonen VZ1 bzw. VZ3. Stattdessen werden die ersten und dritten Bilder I1 und I3 durch die ersten und zweite Reflektoren M1 bzw. M2 reflektiert und gegen die zweite Betrachtungszone VZ2 gerichtet.

Als Ergebnis der Reflexionen der ersten und dritten Bilder I1 und I3 durch die ersten bzw. zweite Reflektoren M1 bzw. M2 kann ein sich in der zweiten Betrachtungszone VZ2 befindender Benutzer alle der ersten bis dritten Bilder I1 bis I3 sehen. Auf diese Weise nimmt der Benutzer 140 das von dem ersten Reflektor M1 reflektierte erste Bild I1 Bild wahr, welches von einer ersten virtuellen Anzeigetafel 120a hergestellt wird, welche entlang der rechten Verlängerungslinie der Anzeigetafel 120 angeordnet ist. Weiterhin nimmt der Benutzer 140 auch das von dem zweiten Reflektor M2 reflektierte dritte Bild I3 wahr, welches von einer zweiten virtuellen Anzeigetafel 120b hergestellt wird, welche entlang der linken Verlängerungslinie der Anzeigetafel 120 angeordnet ist. Die ersten und zweiten virtuellen Anzeigetafeln 120a und 120b können im wesentlichen die gleiche Breite wie die Anzeigetafel 120 besitzen. Als Ergebnis nimmt der Benutzer 140 die erste virtuelle Anzeigetafel 120a, die Anzeigetafel 120 und die zweite virtuelle Anzeigetafel 120b wahr, welche das erste Bild I1 bzw. das zweite Bild I2 bzw. das dritte Bild I3 anzeigen.

Die ersten bis dritten Bilder I1 bis I3 können drei Teilbildern eines Einzelbildes entsprechen, welches, wie in 3 beschrieben, in mehrfache Bilder aufgeteilt wurde. Beispielsweise wird ein Einzelbild aufgeteilt in drei Teilbilder, wie ein linkes Teilbild, ein mittleres Teilbild und ein rechtes Teilbild. Das linke Teilbild wird als das dritte Bild I3 bestimmt, das mittlere Teilbild wird als das zweite Bild I2 bestimmt und das rechte Teilbild wird als das erste Bild I1 bestimmt. Der Benutzer 140 kombiniert die ersten bis dritten Bilder I1 bis I3, als ob er sie als das Einzelbild wahrnimmt. Mit anderen Worten, da die ersten und dritten Bilder I1 und I3 dem rechten und linken Teilbildern entsprechen und das zweite Bild I2 dem mittleren Teilbild entspricht nimmt der Benutzer 140 das Einzelbild wahr, welches durch eine verlängerte Tafel angezeigt wird, welche mit der Anzeigetafel 120 und den ersten und zweiten virtuellen Anzeigetafeln 120a und 120b versehen ist. Da die ersten und zweiten virtuellen Anzeigetafeln 120a und 120b im wesentlichen die gleiche Breite wie die Anzeigetafel 120 besitzen, ist das angezeigte Einzelbild dreimal größer als die Anzeigetafel 120. Infolgedessen kann der Benutzer ein in horizontaler Richtung um das dreifache vergrößertes Bild wahrnehmen. In anderen Worten, die Anzeigefläche ist auf das dreifache vergrößert.

5 ist ein Bild aus der Sicht eines Benutzers der Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform. In 5 kombiniert der Benutzer die ersten bis dritten Bilder I1 bis I3, um sie als ein Einzelbild wahrzunehmen. Wenn die Anzeigetafel (120 nach 4) eine erste Breite W1 besitzt hat das wahrgenommene Einzelbild eine zweite Breite W2, welche im wesentlichen dreimal breiter ist als die erste Breite W1, so dass der Benutzer eine etwa dreimal größere Anzeigefläche sieht. Auf diese Weise kann die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform ein Bild anzeigen, welches größer ist als die Anzeigetafel, indem er die Anzeigetafel, den Betrachtungszonengenerator und die ersten und zweiten Reflektoren benutzt.

Die Anzeigeeinrichtung gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform kann wahlweise ein Linsenarray in dem Betrachtungszonengenerator nutzen. Auch wenn das Linsenarray verwendet wird, werden die ersten und zweiten Reflektoren derart angeordnet, dass drei verschiedene Betrachtungszonen hergestellt werden, in der gleichen Art, als wenn eine Parallaxensperre verwendet wird. Dementsprechend werden zwei Bilder in zwei Betrachtungszonen angezeigt, die von den ersten und zweiten Reflektoren in eine andere Betrachtungszone reflektiert wurden, wo der Benutzer ebenfalls ein weiteres Bild sieht, so dass der Benutzer die drei Bilder als Einzelbild wahrnimmt.

6 ist eine Ansicht, welche die Wirkung einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung illustriert. In 6 enthält die Anzeigeeinrichtung 210 eine Anzeigetafel 220, einen Betrachtungszonengenerator 230, welcher mit einer Parallaxensperre und ein Linsenarray versehen ist, und einem Reflektor M. Die Anzeigetafel 220umfasst abwechselnd angeordnete erste und zweite Pixel PIM1 und PIM2, welche erste und zweite Bilder I1 bzw. I2 herstellen. Der Betrachtungszonengenerator 230 ist vor der Anzeigetafel 220 angeordnet. Der Betrachtungszonengenerator 230 umfasst eine Parallaxensperre und ein Linsenarray. Infolgedessen erzeugt die Anzeigetafel und der Betrachtungszonengenerator 230 erste und zweite Betrachtungszonen VZ1 und VZ2 für die ersten und zweiten Bilder I1 bzw. I2.

Der Reflektor M kann an einer Seite der Anzeigetafel 220 angeordnet werden z. B. einer rechten Seite. Der Reflektor M kann einen Winkel &THgr; gegenüber der Vorderfläche der Anzeigetafel 220 besitzen. Der Winkel &THgr; kann ungefähr zwischen 80 und ungefähr 100° sein, wie beispielsweise 90°. Der Reflektor ist aus einem Material hergestellt, welches einen hohen Reflexionsgrad besitzt, wie beispielsweise ein Spiegel.

Von den Bildern, die durch die Anzeigetafel 220 hergestellt werden, geht das erste Bild I1 ohne Reflexion direkt in die Betrachtungszone VZ1. Das zweite Bild I2 erreicht nicht die zweite Betrachtungszone VZ2. Stattdessen wird das zweite Bild I2 durch den Reflektor M reflektiert und gegen die erste Betrachtungszone VZ1 gerichtet.

Wie in 6 gezeigt, hat der Benutzer 240 zur Anzeigetafel 220 hin einen abweichenden Winkel als Betrachtungswinkel. Mit anderen Worten der Benutzer 240 muss sich nicht direkt vor der Anzeigetafel befinden. Stattdessen kann der Benutzer an der Seite der Anzeigetafel 220 lokalisiert werden.

Als Ergebnis kann ein sich in der ersten Betrachtungszone VZ1 befindender Benutzer 240 alle der ersten und zweiten Bilder I1 und I2 sehen. Auf diese Weise sieht der Benutzer 240 das von dem Reflektor M reflektierte zweite Bild I2, welches von einer virtuellen Anzeigetafel 220a hergestellt wird, die entlang der rechten Verlängerungslinie der Anzeigetafel 220 angeordnet ist. Die virtuelle Anzeigetafel 220a kann im wesentlichen die gleiche Breite haben wie die Anzeigetafel 220. Als Ergebnis nimmt der Benutzer 240 ein Einzelbild wahr, welches durch die Anzeigetafel 220 und die virtuelle Anzeigetafel 220a angezeigt wird, welche die ersten und zweiten Bilder I1 und I2 anzeigen.

Die ersten und zweiten Bilder I1 und I2 können zwei Teilbildern entsprechen, welche ein in zwei Teile aufgeteiltes Einzelbild sind. So ist beispielsweise ein Einzelbild in zwei Teilbilder aufgeteilt, wie ein linkes Teilbild und ein rechtes Teilbild. Das linke Teilbild ist dem ersten Bild I1 zugeordnet und das rechte Teilbild ist dem zweiten Bild I2 zugeordnet. Der Benutzer 240 nimmt das erste und zweite Bild I1 und I2 wahr und sieht diese als ein Einzelbild. Mit anderen Worten, da das erste Bild I1 dem linken Teilbild entspricht und das zweite Bild I2 dem rechten Teilbild entspricht, kombiniert der Benutzer das eine Teilbild, welches durch die Anzeigetafel 220 angezeigt wird und das andere Teilbild, welches von der virtuellen Anzeigetafel 220a angezeigt wird.

Wie weiter oben erläutert scheint das Bild, da die virtuelle Anzeigetafel 220a im wesentlichen die gleiche Breite wie die Anzeigetafel 220 besitzt, ungefähr doppelt so breit zu sein wie die Breite der Anzeigetafel 220. Entsprechend kann der Benutzer 240 ein in horizontaler Richtung etwa zweifach vergrößertes Bild sehen. Dementsprechend kann die Anzeigeeinrichtung gemäß der beispielhaften zweiten Ausführungsform ein Bild anzeigen, welches größer als die Anzeigetafel ist, indem sie die Anzeigetafel, den Betrachtungszonengenerator und den Reflektor verwendet.

7 ist eine Ansicht, welche ein Beispiel der Anwendung der Anzeigeeinrichtung gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung illustriert. In 7 ist bei einer Anzeigeeinrichtung 210 eine Anzeigetafel 220 auf einer horizontalen Ebene angeordnet und ein Reflektor M ist gegenüber der Anzeigetafel 220 vertikal angeordnet. Basierend auf den Erläuterungen in 6, da eine erste Betrachtungszone (VZ1 von 6) zur Anzeigetafel 220 hin einen abweichenden Winkel als Betrachtungswinkel besitzt, betrachtet der Benutzer die Anzeigetafel 220 von einer Position aus, die nicht direkt vor der Anzeigetafel 220 liegt, wenn der Benutzer die Anzeigeeinrichtung 210 auf einem Tisch benutzt. Ein Einzelbild kann in einem oberes Teilbild und ein unteres Teilbild derart aufgeteilt werden, dass erste und zweite Bilder I1 und I2 dem unteren bzw. dem oberen Teilbild entsprechen. Erste und zweite Pixel sind alternierend in einer vertikalen Richtung angeordnet und der Betrachtungszonengenerator 230 erzeugt erste und zweite Betrachtungszonen in vertikaler Richtung. Dementsprechend kann der Benutzer das erste Bild I1, welches direkt von der Anzeigetafel 220 kommt und das zweite Bild I2, welches von dem Reflektor M reflektiert ist, kombinieren und als ein Einzelbild wahrnehmen, welches eine Anzeigefläche besitzt, die zweimal größer als die Fläche der Anzeigetafel 220.

8 ist eine Ansicht, welche die Wirkung einer Anzeigeeinrichtung gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform der Erfindung illustriert. In 8 umfasst die Anzeigeeinrichtung 310 eine Anzeigetafel 320, einen Betrachtungszonengenerator 330 und erste und zweite Reflektoren M1 und M2. Die Anzeigetafel 120 enthält erste bis dritte Pixel PIM1, PIM2 und PIM3, welche erste bis dritte Bilder I1 bzw. I2 bzw. I3 herstellen. Die Anzeigetafel 320 ist in eine erste Region auf der linken Seite und eine zweite Region auf der rechten Seite geteilt, die ersten und zweiten Pixel PIM1 und PIM2 sind alternierend in der ersten Region angeordnet und die ersten und dritte Pixel PIM1 und PIM3 sind alternierend in der zweiten Region angeordnet.

Der Betrachtungszonengenerator 330 ist vor der Anzeigetafel 320 angeordnet. Der Betrachtungszonengenerator 330 kann eine Parallaxensperre oder ein Linsenarray einschließen. Die Anzeigetafel 320 und der Betrachtungszonengenerator 330 erzeugen eine erste Betrachtungszone VZ1 für das erste Bild I1 und eine zweite Betrachtungszone VZ2 für die zweiten und dritten Bilder I2 und I3. Die erste Betrachtungszone VZ1 wird vor der Anzeigetafel 320 erzeugt. Die zweite Betrachtungszone VZ2 schließt eine linke Betrachtungszone VZ2L links von der ersten Betrachtungszone VZ1 und eine rechte zweite Betrachtungszone VZ2R rechts von der ersten Betrachtungszone VZ1 ein.

Das durch die, über die gesamte Anzeigetafel 320 angeordneten, ersten Pixel PIM1 erzeugte Bild I1 ist für die Betrachtungszone VZ1. Die zweiten und dritten Bilder I2 und I3, die mittels der durch die erste bzw. zweiten Regionen zur Verfügung gestellten zweiten und dritten Pixel PIM2 und PIM3 erzeugt werden, sind für die linken und rechten Betrachtungszonen VZ2L und VZ2R.

Die ersten und zweiten Reflektoren M1 und M2 sind an beiden Seiten der Anzeigetafel 320 angeordnet. Die ersten und zweiten Reflektoren M1 und M2 können einen Winkel &THgr; gegenüber der Vorderfläche der Anzeigetafel 320 besitzen. Der Winkel &THgr; ist zwischen ungefähr 80 und ungefähr 100°, wie beispielsweise 90°. Die ersten und zweiten Reflektoren M1 und M2 sind aus einem Material mit hohem Reflexionsgrad gemacht, wie beispielsweise ein Spiegel.

Von den durch die Anzeigetafel 320 erzeugten Bildern geht das erste Bild I1, ohne Reflexion, direkt zu der ersten Betrachtungszone VZ1. Die zweiten und dritten Bilder I2 und I3 erreichen nicht die linken bzw. rechten Betrachtungszonen VZ2L bzw. VZ2R. Statt dessen reflektieren die zweiten und dritten Bilder I2 bzw. I3 von den ersten und zweiten Reflektoren M1 und M2 weg, so dass sie gegen die erste Betrachtungszone VZ1 gerichtet werden.

Das dritte Bild I3 geht in Richtung der linken Betrachtungszone VZ2L. Jedoch wird das in Richtung der linken Betrachtungszone VZ2L gehende dritte Bild I3 nicht durch den ersten Reflektor M1 reflektiert. Eine Länge L1 des ersten Reflektors M1 des wird derart eingerichtet, dass das dritte Bild I3 nicht von dem ersten Reflektor M1 weg reflektiert.

Das zweite Bild I2 geht in Richtung der rechten Betrachtungszone VZ2R. Jedoch wird das in Richtung der rechten Betrachtungszone VZ2R gehende zweite Bild I2 nicht durch den zweiten Reflektor M2 reflektiert. Eine Länge L2 des zweiten Reflektor des wird derart eingerichtet, dass das zweite Bild I2 nicht von dem zweiten Reflektor M2 weg reflektiert.

Der in der ersten Betrachtungszone VZ1 befindliche Benutzer 340 kann alle der ersten bis dritten Bilder I1 bis I3 sehen. Der Benutzer nimmt das von dem ersten Reflektor M1 reflektierte zweite Bild I2 wahr, das von einer ersten virtuellen Anzeigetafel 320a erzeugt wird, welche entlang der linken Verlängerungslinie der Anzeigetafel 320 angeordnet ist. Ebenso nimmt der Benutzer das von dem zweiten Reflektor M2 reflektierte dritte Bild I3 wahr, das von einer zweiten virtuellen Anzeigetafel 320b erzeugt wird, welche entlang der rechten Verlängerungslinie der Anzeigetafel 320 angeordnet ist. Als Ergebnis kann der Benutzer 140 die erste virtuelle Anzeigetafel 320a, die Anzeigetafel 320 und die zweite virtuelle Anzeigetafel 320b sehen, welche die ersten bzw. zweiten bzw. dritten Bilder I1, I3 bzw. I3 anzeigen. Die ersten und zweiten virtuellen Anzeigetafeln 320a und 320b haben jeweils eine Breite, die im wesentlichen die halbe Breite der Anzeigetafel 320 ist.

Die ersten bis dritten Bilder I1 bis I3 können drei Teilbildern eines Einzelbildes entsprechen. So kann beispielsweise ein Einzelbild in drei Teilbilder aufgeteilt werden, wie ein linkes Teilbild, ein mittleres Teilbild und ein rechtes Teilbild. Das linke Teilbild ist dem zweiten Bild I2 zugeordnet, das mittlere Teilbild ist dem ersten Bild I1 zugeordnet und das rechte Teilbild ist dem dritten Bild I3 zugeordnet. Da die ersten und zweiten virtuellen Anzeigetafeln 320a und 320b eine Breite haben können, die im wesentlichen der halben Breite der Anzeigetafel 320 entspricht, ist in der dritten beispielhaften Ausführungsform das Einzelbild nicht gleichmäßig aufgeteilt. Das Einzelbild ist aufgeteilt in ein mittleres Teilbild, welches eine Breite besitzt, die die halbe Breite des Einzelbildes ist, und in linke und rechte Teilbilder, die Breiten besitzen, welche jeweils ein Viertel der Breite des Einzelbildes sind.

Der Benutzer 340 sieht die ersten bis dritten Bilder I1 bis I3 und nimmt sie als ein angezeigtes Einzelbild wahr. In anderen Worten, da die zweiten und dritten Bilder I2 und I3 den linken und rechten Teilbilder entsprechen und das erste Bild I1 dem mittleren Teilbild entspricht, nimmt der Benutzer ein Einzelbild über eine erweiterte Tafel wahr, welche die Anzeigetafel 320 und die ersten und zweiten virtuellen Anzeigetafeln 320a und 320b aufweist. Da die ersten und zweiten virtuellen Anzeigetafeln 320a und 320b jeweils eine Breite haben können, welche im wesentlichen die halbe Breite der Anzeigetafel 320 ist, kann der Benutzer 340 ein Bild sehen, welches in horizontaler Richtung auf das zweifache vergrößert ist.

9 ist ein aus der Sicht eines Benutzers angezeigtes Bild der Anzeigeeinrichtung gemäß der dritten beispielhaften Ausführungsform. In 9 sieht der Benutzer die ersten bis dritten Bilder I1 bis I3 derart, dass er sie als Einzelbild wahrnimmt. Wenn die Anzeigetafel (320 von 8) eine erste Breite W1 besitzt, dann hat das künstlich hergestellte Bild eine zweite Breite W2, die im wesentlichen das Doppelte der ersten Breite W1 ist, so dass der Benutzer ein auf das Zweifache vergrößertes Bild sieht. Daher kann die Anzeigeeinrichtung gemäß der dritten beispielhaften Ausführungsform ein Bild anzeigen, welches größer als die Anzeigetafel ist, indem die Anzeigetafel, der Betrachtungszonengenerator und die ersten und zweiten Reflektoren verwendet werden.

Die Anzeigetafel, wie sie in den oben genannten beispielhaften Ausführungsform und beschrieben ist, kann eine flache Anzeigetafel wie beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Feldemissionsanzeige (FED), eine Plasma-Anzeigetafel (PDP) und eine Elektrolumineszenzanzeige (EL) einschließen. Bei Verwendung einer LCD als Anzeigetafel, ist die LCD-Einrichtung ein Übertragungstyp mit einer Hintergrundbeleuchtungsanordnung und einer Flüssigkristalltafel, und die Parallaxensperre wird als Betrachtungszonengenerator verwendet. Die Parallaxensperre kann zwischen der LCD Einrichtung und dem Benutzer angeordnet werden wie beispielsweise auf der Vorderfläche der Flüssigkristalltafel oder zwischen der Hintergrundbeleuchtungsanordnung und der Flüssigkristalltafel.

Es ist für den Durchschnittsfachmann offensichtlich, dass vielfältige Modifikationen und Abänderungen in der Anzeigeeinrichtung und einem Verfahren zur Anzeige eines Bildes hinsichtlich Ausführungsformen der Erfindung gemacht werden können ohne den Geist und den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Demgemäß ist es beabsichtigt, dass Ausführungsformen der Erfindung Abwandlungen und Änderungen dieser Erfindung abdecken, soweit sie im Rahmen der anliegenden Ansprüche und ihrer Äquivalenten liegen.


Anspruch[de]
Anzeigeeinrichtung enthaltend:

– eine Anzeigetafel zur Anzeige einer Vielzahl von Bildern;

– einen Betrachtungszonengenerator zur Erzeugung einer Vielzahl von Betrachtungszonen, welche der Vielzahl von Bildern entsprechen, und

– einen ersten Reflektor an einer ersten Seite der Anzeigetafel zur Reflexion eines ersten Bildes der Vielzahl von Bildern auf eine der Vielzahl von Betrachtungszonen, welche einem zweiten Bild der Vielzahl von Bildern entspricht.
Einrichtung nach Anspruch 1, weiterhin enthaltend einen zweiten Reflektor, der an einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite zur Reflexion eines dritten Bildes der Vielzahl von Bildern auf eine der Vielzahl von Betrachtungszonen angeordnet ist, welche dem zweiten Bild entspricht. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der Betrachtungszonengenerator eine Parallaxensperre und ein Linsenarray enthält. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeigetafel eine Flüssigkristallanzeige, eine Feldemissionsanzeige, eine Plasmaanzeigetafel oder eine Elektrolumineszenzanzeige enthält. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeigetafel eine Flüssigkristallanzeige enthält, welche mit einer Hintergrundbeleuchtungsbaugruppe und einer Flüssigkristalltafel versehen ist und der Betrachtungszonengenerator eine Parallaxensperre enthält, wobei die Parallaxensperre zwischen der Hintergrundbeleuchtungsbaugruppe und der Flüssigkristalltafel angeordnet ist. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Reflektor einen Winkel zwischen ungefähr 80° und ungefähr 100° gegenüber einer Vorderfläche der Anzeigetafel besitzt. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die Anzeigetafel erste Pixel und zweite Pixel enthält, welche abwechselnd angeordnet sind und die erste Bilder bzw. zweite Bilder anzeigen. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei die ersten Bilder und zweiten Bilder erste und zweite Teilbilder sind und die Vielzahl der Betrachtungszonen erste Betrachtungszonen und zweite Betrachtungszonen sind, welche den ersten Teilbildern beziehungsweise zweiten Teilbildern entsprechen. Einrichtung nach Anspruch 8, wobei die ersten Teilbilder und die zweiten Teilbilder in der zweiten Betrachtungszonen als ein Einzelbild gesehen werden und eine erste Fläche des angezeigten Einzelbildes mindestens zweimal größer als die zweite Fläche auf der Anzeigetafel ist. Einrichtung nach Anspruch 2, wobei jeder der ersten Reflektoren und zweiten Reflektoren einen Winkel von ungefähr 80° bis ungefähr 100° gegenüber der Vorderfläche der Anzeigetafel besitzt. Einrichtung nach Anspruch 2, wobei die Anzeigetafel erste Pixel, zweite Pixel und dritte Pixel besitzt, welche abwechselnd angeordnet sind, um erste Bilder, zweite Bilder bzw. dritte Bilder anzuzeigen. Einrichtung nach Anspruch 2, wobei die ersten, zweiten und dritten Bilder erste, zweite und dritte Teilbilder eines Einzelbildes sind und die Vielzahl der Betrachtungszonen erste, zweite und dritte Betrachtungszonen sind, welche den ersten, zweiten bzw. dritten Teilbildern entsprechen. Einrichtung nach Anspruch 12, wobei die ersten, zweiten und dritten Teilbilder das rechte, mittlere und linke Teilbild eines Einzelbildes sind und die ersten, zweiten und dritten Teilbilder in der zweiten Betrachtungszone als ein angezeigtes Einzelbild gesehen werden und eine erste Breite des angezeigten Einzelbildes etwa dreimal größer ist als eine zweite Breite der Anzeigetafel. Einrichtung nach Anspruch 12, wobei erste, zweite und dritte Teilbilder die rechten, mittleren und linken Teilbilder eines Einzelbildes sind, eine erste Breite des mittleren Teilbildes zweimal so breit ist wie jede der zweiten und dritten Breiten der rechten und linken Teilbilder; die ersten, zweiten und dritten Teilbilder in der zweiten Betrachtungszonen als angezeigtes Einzelbild gesehen werden und eine vierte Breite des angezeigten Einzelbildes ist etwa zweimal größer als eine fünfte Breite der Anzeigetafel. Verfahren zur Anzeige eines Bildes, enthaltend

– Teilen eines Einzelbildes in eine Vielzahl von Teilbildern;

– Anzeigen einer Vielzahl von Teilbildern auf entsprechenden Pixelsätzen, die alternierend auf einer gesamten ersten Fläche der Anzeigetafel angeordnet sind und

– Reflektieren eines ersten Teilbildes einer Vielzahl von Teilbildern derart, dass ein Einzelbild sichtbar ist, welches eine zweite Fläche einnimmt, die größer als die erste Fläche auf der Anzeigetafel ist.
Anzeigeeinrichtung, enthaltend

– eine Anzeigetafel zur Anzeige einer Vielzahl von Bildern auf entsprechenden Pixelsätzen, welche alternierend über einer gesamten ersten Fläche der Anzeigetafel angeordnet sind;

– einen Betrachtungszonengenerator zur Erzeugung einer Vielzahl von Betrachtungszonen, welche jeweils der Vielzahl von Bildern entsprechen; und

– einen ersten Reflektor auf einer ersten Seite der Anzeigetafel zur Reflexion eines ersten Bildes von der Vielzahl der Teilbilder derart, dass ein Einzelbild in einer zweiten Fläche sichtbar ist, welche größer als die erste Fläche der Anzeigetafel ist.
Einrichtung nach Anspruch 16, welche weiterhin enthält einen zweiten Reflektor, welcher auf der zweiten Seite gegenüber der ersten Seite der Anzeigetafel angeordnet ist, um ein zweites Bild der Vielzahl der Bilder zu reflektieren. Einrichtung nach Anspruch 16, wobei der Betrachtungszonengenerator eine Parallaxensperre und ein Linsenarray enthält. Einrichtung nach Anspruch 16, wobei die Anzeigetafel eine Flüssigkristallanzeige, eine Feldemissionsanzeige, eine Plasmaanzeigetafel oder eine Elektrolumineszenzanzeige enthält. Einrichtung nach Anspruch 16, wobei die Anzeigetafel eine Flüssigkristallanzeige enthält, welche mit einer Hintergrundbeleuchtungsbaugruppe und einer Flüssigkristalltafel versehen ist und der Betrachtungszonengenerator eine Parallaxensperre enthält, wobei die Parallaxensperre zwischen der Hintergrundbeleuchtungsbaugruppe und der Flüssigkristalltafel angeordnet ist.






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