Stand der Technik Im Ergebnis der Bemühungen, Gegenstände, Landschaften, Einblicke in das Innere von Körpern und andere Dinge auf der Grundlage von Abbildungen für einen Be- trachter räumlich wahrnehmbar darstellen zu können, ist im Verlaufe der Entwick- lung eine Vielzahl von autostereoskopischen Verfahren entstanden, die man grob in Linsenrasterverfahren, Prismenrasterverfahren und Barriereverfahren unterscheiden kann.

Diesen Verfahren liegt das Prinzip zugrunde, mehrere verschiedene Perspektivan- sichten zwar gleichzeitig optisch wiederzugeben, durch geeignete Ma nahmen je- doch jedem Auge eines Betrachters nur eine oder auch mehrere dieser Perspektiv- ansichten getrennt sichtbar zu machen, wodurch ein parallaktischer Effekt entsteht, der dem Betrachter eine räumliche Wahrnehmung erlaubt.

Bekannterma en treten bei diesen Verfahren bzw. bei der Benutzung von Anord- nungen, die nach diesen Verfahren arbeiten, als unerwünschte Nebenerscheinung pseudoskopische Effekte auf, die zur Folge haben, da der Betrachter ein bezüglich der räumlichen Tiefe umgekehrtes und damit unrealistisches Bild sieht. Auch ent- stehen in Abhängigkeit von der Ausgestaltung diesbezüglicher Anordnungen mehr oder weniger wahrnehmbar die allgemein als Moire-Streifen bezeichneten Störun- gen. Die vorgenannten Erscheinungen lassen sich zwar verringern oder auch aus- schlie en, was in der Regel jedoch zusätzliche Ma nahmen erfordert, durch welche die Anordnungen verteuert oder hinsichtlich ihrer Benutzbarkeit nachteilig beein- trächtigt werden.

Es ist bekannt, zur optischen Wiedergabe der Perspektivansichten eines Gegenstan- des zwecks autostereoskopischer Darstellung elektronisch ansteuerbare Displays zu verwenden, die bei Ansteuerung in der herkömmlichen Weise auch zur zweidimen- sionalen Darstellung von Ansichten geeignet sind. Diesbezüglich ist es für denkbare Anwendungsfälle wünschenswert, eine Umschaltung von der räumlichen autoste- reoskopischen in eine zweidimensionale Darstellung (und umgekehrt) derselben Szene bzw. desselben Gegenstandes vornehmen zu können. Nachteiligerweise ver- ändert sich aber bei den bekannten Anordnungen dieser Art mit der Umschaltung die Bildqualität so, da beispielsweise angezeigter Text in einer Betriebsart gut, in der anderen aber nur noch unzureichend lesbar ist. Dies tritt bei Anordnungen nach dem Barriereverfahren besonders dann auf, wenn die Barriere aus vertikal nebenein- ander angeordneten, abwechselnd opaken und transparenten Streifen besteht.

Moire-Effekte treten hier au erdem noch auf und sorgen für ein unangenehmes Se- hempfinden. Auch Linsenraster verringern durch die permanente optische Abbil- dung die Lesbarkeit von dargestelltem Text ganz wesentlich.

In EP 0791847 ist eine Anordnung beschrieben, bei der autostereoskopische Dar- stellungen unter Verwendung eines herkömmlichen RGB-LC-Displays in Verbindung mit schräg gestellten Lentikularen erzeugt werden, wobei vom Prinzip her Moire- Muster entstehen. Zur Reduzierung des Moire-Musters wird in dieser Veröffentli- chung vorgeschlagen, die den Subpixeln zugeordneten Farbfilter in einer anderen Konfiguration anzuordnen. Nachteiligerweise ist zur Verwirklichung dieses Vor- schlages ein verändernder Eingriff in bewährte Ausführungsformen und Fertigungs- abläufe erforderlich, was in Anbetracht der industriellen Gro -Serienfertigung der üblichen RGB-LC-Displays mit zu hohem Aufwand verbunden wäre. Au erdem er- streckt sich die Wirkung der hier vorgeschlagenen Ma nahme nicht auch auf die

Beseitigung der Nachteile im Falle von zweidimensionalen Darstellungen, so da eine gleichbleibend hohe Bildgüte bei Umschaltung einer Darstellung von autoste- reoskopisch auf zweidimensional nicht gewährleistet ist. In der vorgenannten Schrift handelt es sich um eine Anordnung, bei der zur Erzeugung der autosteroskopischen Darstellung Linsen verwendet werden.

Auch in WO 97/02709 wird eine Änderung der Flächenstruktur eines Bildanzeigege- rätes vorgeschlagen, um eine Verringerung des Moire-Effektes zu erzielen. Dabei soll die RGB-Pixel-Flächenstruktur so verändert werden, da sich ein moire- verminderter autostereoskopischer Effekt ergibt. Dabei wird das Barriereverfahren genutzt, indem transparente Schlitze, die von opaken Flächen umgeben sind, zur Anwendung kommen.

In US 5, 936, 774 werden als Grundlage der autostereoskopischen Darstellung struk- turierte Lichtquellen, die u. a. auch hinsichtlich ihrer spektralen Eigenschaften struk- turiert sein können, verwendet. Diese wirken mit linsenartigen optischen Bauele- menten zusammen, die für jede Perspektivansicht eine Gruppe von in bestimmten Abständen erzeugten Lichtkonzentrationen auf vorgesehene Regionen von Lichtmo- dulatoren, zum Beispiel LC-Displays, abbilden. Auch bei diesen Anordnungen treten die bereits beschriebenen nachteiligen Effekte auf.

In JP 10333090 wird vorgeschlagen, zur Richtungsselektion des von den Perspektiv- ansichten ausgehenden Lichtes eine farbige Beleuchtung und Farbfilter zu verwen- den. Zusätzlich ist ein optisches Filter vorgesehen, das die Lichtmenge in vorgege- benen Wellenlängenbereichen verringern soll. Bei der hier beschriebenen Verfah- rensweise handelt es sich um ein zweikanaliges Verfahren, bei dem lediglich zwei Perspektivansichten zugrunde liegen, von denen jeweils eine einem Auge des Be- <BR> <BR> <BR> <BR> trachters zur Wahrnehmung angeboten wird. Die Breite eines Filterelementes bzw. die Breite eines Beleuchtungselementes entspricht der Offenlegung zufolge etwa der doppelten Breite eines Subpixels in einem LC-Display. Daraus folgt zwangsläufig, da herkömmliche LC-Displays zur Erzeugung der strukturierten Beleuchtung nicht anwendbar sind, da bei diesen Displays eine RGBRGBRGB...-Farbstruktur der Subpi- xel vorgegeben ist. Au erdem führen die periodisch angeordneten und streifenför- mig ausgebildeten Farbfilter auch hier zwangsläufig wieder zur Entstehung von Moire-Streifen. Weiterhin nachteilig ist der fest vorgegebene Abstand des Betrach- ters von der Bildebene, der sich mit den angegebenen Gleichungen bzw. Funktionen ergibt.

Die Offenlegungsschrift US 5, 751, 479 beschreibt ein autostereoskopisches Display, bei dem mit vertikal ausgedehnten streifenförmigen Rot-, Grün-und Blaufiltern für die ebenfalls streifenförmig ineinander verschachtelten Ansichten keilförmige Licht- ausbreitungsrichtungen vorgegeben werden. Der Betrachter sieht dadurch mit je- dem Auge ein aus vertikalen Streifen zusammengesetztes Bild. Die Anordnung ver- mittelt einem Betrachter, der seine Augen in vertikaler Richtung zur Bildoberfläche bewegt, stets die gleichen Ansichten, d. h. bei einer solchen Bewegung bleibt der wahrgenommene perspektivische Eindruck stets der gleiche.

Nachteilig bei dieser Anordnung ist, da der Betrachter in einer Betrachtungspositi- on verharren mu . Fernerhin ist die Anzahl der möglichen darzustellenden Ansich- ten auf Grund der geometrischen Gegebenheiten auf maximal vier Ansichten be- schränkt, wodurch auch die maximale Anzahl der Betrachter verhältnismä ig klein ist. Ein Gro teil der Ausgestaltungsmöglichkeiten ist für lediglich nur einen Betrach- ter geeignet. Überdies treten schon bei geringster Dejustierung der Farbfilter gegen den Bildgeber starke Moire-Effekte auf.

Auch in JP 101 86272 und JP 8194190 werden zur autostereoskopischen Darstellung Farb-LC-Displays in Verbindung mit farbigen Beleuchtungen bzw. Farbfiltern ver- wendet. Bei den hier vorgeschlagenen Anordnungen können der autostereoskopi- schen Darstellung mehrere Perspektivansichten zugrunde gelegt werden. Für die Filter sind ausschlie lich die Primärfarben rot, grün und blau vorgesehen ; die Be- leuchtungsquellen und die vorgeschalteten Filter sind streng periodisch in der glei- chen oder der entgegengesetzten Reihenfolge der Primärfarben auf der zugehörigen Farbmaske strukturiert. Dabei sind die Farbfilter streifenförmig ausgebildet, und die Breite der Filterelemente entspricht im wesentlichen dem Produkt aus der Breite eines Subpixels und der Anzahl der dargestellten Ansichten.

Hieraus folgt, da die Breite eines Filterelementes mindestens doppelt so gro sein mu wie die eines Subpixels im LC-Display. Damit ist (ebenso wie bei der Anord- nung nach JP 10333090) aufgrund der vorgegebenen RGBRGBRGB...- Subpixelstruktur die Verwendung kommerzieller LC-Displays für eine strukturierte Beleuchtung nicht möglich. Des weiteren werden in starkem Ma e Moire-Streifen erzeugt, wenn beispielsweise acht Perspektivansichten der autostereoskopischen Darstellung einer Szene bzw. eines Gegenstandes zugrunde gelegt werden sollen.

Dann nämlich hätte eine streifenförmige RGB-Sequenz eines Filters, unter Annahme

einer Ausdehnung von 70um, wie derzeit für ein Subpixel üblich, auf dem LC- Display eine Breite von 3 x 8 x 70um = 1, 68mm. Bei einer solchen Struktur entste- hen Moire-Streifen, wodurch die Darstellungsqualität gemindert wird.

In JP 8163605 ist wiederum eine Anordnung beschrieben, bei der zwei Perspektiv- ansichten verwendet werden. Dabei sind die Pixel, auf denen die Ansichten darge- stellt werden, jeweils eindeutig nur für eines der beiden Augen des Betrachters sichtbar. Zur Richtungsselektion des von den Pixeln ausgehenden Lichtes sind strei- fenförmige Farbfilter vor einem Display bzw. vor einem streifenförmigen RGB- Beleuchtungselement angeordnet. Auch hier treten die Nachteile auf, wie sie bereits weiter oben beschrieben sind.

Nach der Beschreibung in JP 8146347 korrespondiert zum Zwecke der Richtungs- selektion eine separate Transparent-Opak-Barriere mit einem Farbfilter. Dabei sind die transparenten Bereiche der Barriere bzw. die transluzenten Bereiche des Farbfil- ters jeweils entweder schlitz-oder kreisförmig ausgebildet. Hier wie auch bei der Anordnung nach JP 8146346, die ein Zweikanalverfahren mit streifenförmigen, ver- tikalen Farbfiltern für die Richtungszuordnung der beiden Perspektivansichten ver- wendet, treten ebenfalls die beschriebenen Nachteile auf.

Beschreibung der Erfindung Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun- de, mit wenigen, bevorzugt handelsüblichen optischen Baugruppen eine autoste- reoskopische Darstellung gleichzeitig für eine Vielzahl von Betrachtern bei verbes- serter Wahrnehmbarkeit zu erreichen.

Erfindungsgemä werden bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art für das von den Bildelementen aiJ ausgestrahite Licht Ausbreitungsrichtungen vorgege- ben, die von der Wellenlänge dieses Lichtes abhängig sind, wobei sich die Ausbrei- tungsrichtungen innerhalb eines Betrachtungsraumes, in dem sich der/die Betrach- ter aufhalten, in einer Vielzahl von Schnittpunkten, die jeweils einer Betrachtungs- position entsprechen, kreuzen. Von jeder Betrachtungsposition aus nimmt ein Be- trachter mit einem Auge überwiegend Bildelemente a einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Bildelemente a einer zweiten Auswahl aus den Ansichten Ak (k=1... n) wahr.

Ein Bildelement o. sei in diesem Zusammenhang eine selbstleuchtende oder be- leuchtet Fläche geringer Grö e mit einem Flächeninhalt von etwa 10. 000 elm'bis zu einigen mm2, auf der ein minimaler Ausschnitt einer der Ansichten Ak (k=1... n), im folgenden als Teilinformation einer solchen Ansicht Ak (k=l... n) bezeichnet, an der Stelle i, j wiedergegeben werden kann. Vorteilhaft kann mit dem Indexpaar i, j auch die Position in der Ansicht Ak bezeichnet sein, von der die Teilinformation stammt, die auf dem Bildelement a wiedergegeben wird-sofern auch die Ansich- ten Ak (k=1... n) in Raster aus Spalten i und Zeilen j gegliedert sind.

Unter einer Auswahl aus den Ansichten Ak (k=1... n) sind die Ansichten A zu verste- hen, deren Bildelemente a entweder überwiegend für das eine oder für das andere Auge sichtbar sein sollen. Beispielsweise können die Ausbreitungsrichtungen für Licht, das von Bildelementen a kommt, auf denen Teilinformationen der (einer er- sten Auswahl entsprechenden) Ansichten Ak (k=1... 4) dargestellt sind, so vorgege- ben werden, da dieses Licht bzw. diese Teilinformationen überwiegend das linke Auge eines sich im Betrachtungsraum aufhaltenden Betrachters erreichen, während die Ausbreitungsrichtungen für das Licht, das von Bildelementen a"kommt, auf de- nen Teilinformationen der übrigen (einer zweiten Auswahl entsprechenden) Ansich- ten Ak (k=5... n) dargestellt sind, so vorgegeben werden, da dieses Licht bzw. diese Teilinformationen überwiegend in das rechte Auge desselben Betrachters gelangen.

In diesem Falle umfa t demnach die erste, für das linke Auge vorgesehene Auswahl die Ansichten A, A 23 A3 und A Die zweite, für das linke Auge vorgesehene Auswahl würde hierbei die Ansichten As, A6 A umfassen.

Dabei seien ausdrücklich auch die Fälle in das erfindungsgemä e Verfahren einge- schlossen, in denen das von einem Bildelement a. kommende Licht nicht vollstän- dig, sondern nur zum Teil in das betreffende Auge des Betrachters gelangt, was beispielhaft bei partieller Abdeckung eines Bildelement a, etwa durch Anordnungs- teile, denkbar ist.

Die Bedingung, da ein Auge"überwiegend"Bildelemente a bzw. auf diesen Bild- elementen a, wiedergegebene Teilinformationen wahrnimmt, ist auch dann erfüllt, wenn dieses Auge beispielsweise 80% der Bildelemente a sieht, die Teilinformatio- nen der Ansicht Al wiedergeben, während das andere Auge zwar ebenfalls solche Bildelemente a, die Teilinformationen der Ansicht A, wiedergeben, sehen kann, je- doch weniger als 80%.

Bevorzugt werden die Ausbreitungsrichtungen durch eine Vielzahl von Wellenlän- genfiltern vorgegeben, wobei jeweils ein Bildelement a mit mehreren zugeord- neten Wellenlängenfilterelementen oder ein Wellenlängenfilterelement RPq mit mehreren zugeordneten Bildelementen a derart korrespondiert, da jeweils die Verbindungsgerade zwischen der Flächenmitte des sichtbaren Abschnittes eines Bildelementes αij und der Flächenmitte des sichtbaren Abschnittes eines Wellenlän- genfilterelementes pq einer Ausbreitungsrichtung entspricht.

Dabei ist es von Vorteil, wenn die Wellenlängenfilterelemente pq in Arrays Arrays mit Spal- ten p und Zeilen q angeordnet und eines oder mehrere solcher Arrays dem Raster mit den Bildelementen αij, bezogen auf die Blickrichtung eines Betrachters, in einem festen Abstand z vor-und/oder nachgeordnet sind.

Zwecks Vorgabe der Ausbreitungsrichtungen werden den Bildelementen a, die zu- geordnete Teilinformationen der Ansichten Ak (k=1... n) wiedergeben, genau defi- nierte Positionen i, auf dem Raster zugewiesen. Den Wellenlängenfiltern , die mit diesen Bildelementen a korrespondieren sollen, werden definierte Positionen p, q auf dem Array zugewiesen. Die Ausbreitungsrichtungen ergeben sich dann aus den Positionen der Bildelemente a auf dem Raster und den Positionen der korrespon- dierenden Wellenlängenfilterelemente (iPq auf dem Array in Verbindung mit dem Ab- stand z zwischen Raster und Array.

Die Zuordnung von Teilinformationen der Ansichten Ak (k=1... n) zu Bildelementen a wie auch die Positionierung dieser Bildelemente a auf dem Raster kann erfindungs- gemä nach folgender Funktion (F1) vorgenommen werden (F1) k = i - cij # j - n # IntegerPart|######## n Hierin sind bezeichnet mit -i der Index eines Bildelementes a in einer Zeile des Rasters, -j der Index eines Bildelementes a in einer Spalte des Rasters, -k die fortlaufende Nummer der Ansicht A k (k= 1... n), aus der die Teilinformati- on stammt, die auf einem bestimmten Bildelement a wiedergegeben werden soll, -n die Gesamtzahl der jeweils verwendeten Ansichten Ak (k=1... n),

c eine wählbare Koeffizientenmatrix zur Kombination bzw. Mischung der ver- schiedenen von den Ansichten Ak (k=1... n) stammenden Teilinformation auf dem Raster und -lntegerPart eine Funktion zur Erzeugung der grö ten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.

Mit anderen Worten : Die Indizes (ij) bezeichnen die Positionen von Bildelementen a., für die anzugeben ist, aus welcher der Ansichten Ak (k=1... n) die darzustellende Teilinformation bezogen werden soll. Dabei steht i für den horizontalen Index (mit Werten von 1 bis zur horizontalen Bildelementauflösung, das ist im Falle der Dar- stellung der Teilinformationen auf RGB-Subpixeln der dreifache Wert der Pixelauflö- sung) und j für den vertikalen Index (mit Werten von 1 bis zum Wert der vertikalen Bildelementauflösung).

Soll für eine beliebige, aber feste Anzahl n von Ansichten Ak (k=1... n), die alle die gleiche Bildauflösung bzw. das gleiche Format besitzen, das auf dem Raster darzu- stellende, aus Teilinformationen der Ansichten Ak (k=1... n) zu kombinierende Ge- samtbild ermittelt werden, so ist für die Kombinationsvorschrift noch folgendes zu berücksichtigen : Die Koeffizientenmatrix c kann als Einträge Werte besitzen, die rellen Zahlen ent- sprechen. Dabei sind für i und j natürliche Zahlen grö er"Null"im oben genannten Wertebereich möglich.

Das auf dem Raster dargestellte, aus den verschiedenen Teilinformationen der An- sichten Ak (k=1... n) kombinierte Gesamtbild wird bei Vorgabe dieser Parameter ent- sprechend der oben angegebenen Funktion erzeugt, indem alle möglichen Index- paare i, j durchlaufen werden.

Als weitere Voraussetzung für die Erzeugung einer räumlichen Darstellung wird erfindungsgemä bestimmt, in welcher Struktur die Wellenlängenfilterelemente , die im Zusammenwirken mit den Bildelementen a. j die Ausbreitungsrichtungen vor- geben, innerhalb des Arrays mit Spalten p und Zeilen q zu positionieren sind.

Die Wellenlängenfilterelemente pPq weisen Transparenzwellenlängen-oder Transpa- renzwellenlängenbereiche Xb auf, die bevorzugt der Wellenlänge oder dem Wellen- längenbereich X des von den korrespondierenden Bildelementen a abgestrahlten

Lichtes entsprechen. Für besondere Ausgestaltungen der Erfindung, die weiter un- ten noch erläutert werden, können die Wellenlängenfilterelemente D beispielsweise auch Transparenzwellenlängen/-wellenlängenbereiche #b aufweisen, die au erhalb des Spektrums des sichtbaren Lichtes liegen, so da das sichtbare Licht durch diese Wellenlängenfilterelemente pq abgeblockt wird.

Eine Transparenzwellenlänge/ ein Transparenzwellenlängenbereich #b kann auch für eine Kombination aus verschiedenen Wellenlängenbereichen stehen (z. B. transpa- rent für Blau und Rot, nicht für Grün). Der Index b kann demnach Werte von 1 bis zur Maximalzahl der festgelegten Transparenzwellenlängen/-wellenlängenbereiche Xb haben. Im Falle eines Wellenlängenfilter-Arrays, das an vorgegebenen, durch das Indexpaar p, q definierten Positionen Licht der Grundfarben R, G, B passieren lassen soll, während an anderen solcher Positionen das gesamte sichtbare Spektrum abge- blockt werden soll, ist b-4. Dabei entsprechen beispielsweise die Transpa- renzwellenlängen/-wellenlängenbereiche X 2 und 3'rotem (R), grünem (G) oder blauem (B) Licht und die Transparenzwellenlänge/der Transparenzwellenlängenbe- reich 4 liegt vollständig au erhalb des Spektralbereiches des gesamten sichtbaren Lichtes. Eine solche Transparenzwellenlänge/ein solcher Transparenzwellenlängen- bereich 4 ergibt dann einen opaken Filter (S).

Die We) tentängenfiitere) emente auf dem Array können insofern als transluzente oder transparente Teile eines Maskenbildes angesehen werden. Die Position eines jeden Wellenlängenfilters ist durch den Index p, q eindeutig festgelegt. Jedem Wellenlängenfilterelement pPq wird eine bestimmte Transparenzwellenlänge bzw. ein bestimmter Transparenzwellenlängenbereich Xb zugeordnet. Dabei erfolgt die Struk- turierung der Wellenlängenfilterelemente pq zu einem Maskenbild-analog zur Kombination der Teilinformationen der verschiedenen Ansichten Ak (k=1... n) zu ei- nem Gesamtbild-nach folgender Vorschrift (F2) : - d # q - 1 (F2) b = p - d pq # q - nm # IntegerPart|#########|, m mit -p dem Index eines Wellenlängenfilters in einer Zeile des Arrays, -q dem Index eines Wellenlängenfilterelementes in einer Spalte des Arrays, -b einer ganzen Zahl, die für ein Wellenlängenfilterelement pPq an der Position p, q eine der vorgesehenen Transparenzwellenlängen/-wellenlängenbereiche #b festlegt und Werte zwischen 1 und b haben kann,

-nm einem ganzzahligen Wert grö er"Null", der bevorzugt der Gesamtzahl n in dem Kombinationsbild dargestellten Ansichten A entspricht, -d einer wählbaren Maskenkoeffizientenmatrix zur Variation der Erzeugung eines Maskenbildes und -IntegerPart einer Funktion zur Erzeugung der grö ten ganzen Zahl, die das in eckige Klammern gesetzte Argument nicht übersteigt.

Zu bevorzugen sind Ausgestaltungen der Erfindung, bei denen bmax und nm gleich gro sind.

Die wählbare Koeffizientenmatrix dpq kann als Einträge Werte besitzen, die reellen Zahlen entsprechen. Dabei sind für p und q, die (wie bereits dargestellt) Positionen innerhalb des Wellenlängenfilter-Arrays beschreiben, natürliche Zahlen grö er"Null" möglich.

Der Erzeugung des kombinierten Gesamtbildes aus den Teilinformationen der An- sichten Ak (k=1... n) und der Erzeugung des Maskenbildes liegen demzufolge gleich- artige oder zumindest artverwandte Vorschriften zugrunde. Die Wellenlängenfil- terelemente pq als Elemente des Maskenbildes besitzen vorzugsweise etwa die glei- che Flächenausdehnung wie die Bildelemente oc.

Der letztgenannte Sachverhalt ist besonders vorteilhaft im Zusammenhang mit der Verringerung von Moire-Effekten anwendbar. Sichtbare periodische Überlagerungen des Rasters aus Bildelementen oc zur Bildwiedergabe mit Arrays aus Wellenlängenfil- tern pq als Maskenbild können auf diese Weise definiert verringert werden, wodurch auch Moiré-Effekte vermindert werden.

Auch allein die Tatsache, da jedes Maskenbild definiert wellenlängenselektiv struk- turiert ist, kann dazu ausgenutzt werden, Moire-Effekte durch geeignet strukturierte Maskenbilder wesentlich zu vermindern. Dies geschieht beispielsweise, wenn die Wellenlängenfilterelemente für die Grundfarben R, G, B jeweils auf einem im we- sentlichen opaken Hintergrundmuster in Form eines gleichschenkligen Dreiecks angeordnet werden. Dann nämlich ergibt sich für jede Grundfarbe R, G, B nicht hauptsächlich eine bevorzugte Richtung der Überlagerung mit direkt darunter bzw. darüber liegenden Bildelementen aq jeweils gleicher Grundfarbe in der Ebene des Arrays, sondern es ergeben sich viele verschiedene Richtungen, wodurch die Wahr- nehmbarkeit des Moire deutlich gehemmt wird.

Es können für verschiedene b auch Transparenzwellenlängen/-wellenlängenbereiche Xb gleichen Inhaits vorgegeben werden: gilt beispielsweise bmax=8, können #1 bis #3 für R, G, B in dieser Reihenfolge und 4 bis 8 für Wellenlängen au erhalb des sichtba- ren Lichts stehen, wobei dann SI bis 3 die Farben R, G, B transmittieren und 4 bis 8 das sichtbare Spektrum abblocken. Dann liefert die Kombinationsvorschrift für die Parameter d =-1=const und nm=8 ein Maskenbild, das periodisch auf opakem Hin- tergrund schräge Streifen in den RGB-Farben erzeugt. Zwischen diesen farbigen Streifen bleiben jeweils fünf der Filterelemente in jeder Zeile opak. Der Winkel der Schrägstellung der farbigen Streifen hängt dabei ab von den Abma en der Fil- terelemente ~.

' ? q In einer weiteren beispielhaften Ausgestaltung können wiederum mehrere der <BR> <BR> <BR> <BR> Transparenzwellenlängen/-wellenlängenbereiche Xb die gleichen Filterwirkungen haben : Seien 7Wellenlängenbereiche, die das gesamte sichtbare Spektrum ab- blocken, \ein für das sichtbare Spektrum transparenter Filterbereich und sei wei- terhin nm=8 sowie dpq=-1=const, so ergibt sich nach der Vorschrift zur Erzeugung eines Maskenbildes ein im wesentlichen opakes Maskenbild, welches auf der Fläche gleichmä ig verteilte schräge transparente Streifen beinhaltet, die etwa ein Achtel der gesamten Fläche einnehmen.

Die Wellenlängenfilterelemente und die Bildelemente ai sind einander also durch Wellenlängen bzw. Wellenlängenbereiche zugeordnet, d. h. ein Wellenlängenfil- terelement einer bestimmten Transparenzwellenlänge/-wellenlängenbereich 76 kann jeweils das Licht derjenigen Bildelemente au passieren lassen, die Licht aus- strahlen, das dieser Transparenzwellenlänge entspricht bzw. innerhalb des Transpa- renzwellenlängenbereiches X b liegt. Es kann aber auch, wie bereits dargestellt, vor- gesehen sein, da Wellenlängenfilterelemente das von zugeordneten Bildelemen- ten a kommende Licht abblocken.

Der in Blickrichtung gemessene Abstand z zwischen dem Array aus Wellenlängenfil- tern und dem Raster aus Bildelementen au ist ein Parameter, der unter Berück- sichtigung der Breite der Bi) de) emente a der Breite der Wellenlängenfilterelemente und der Grö e des Betrachtungsraumes festzulegen ist, und zwar so, da bei einer vorgegebenen Kombination der einzelnen Teilinformationen der Ansichten Ak

(k=1... n) auf dem Raster innerhalb des Betrachtungsraumes die dargestellte Sze- ne/der Gegenstand dreidimensional wahrnehmbar ist.

Beispielhaft kann der Abstand z zwischen dem Array aus Wellenlängenfiltern (3Pq und dem Raster aus Bildelementen au, in Blickrichtung gemessen, nach folgender Glei- chung (F3) festgelegt werden : (F3) z-da Sp Pd Hierin bedeutet: -s den mittleren horizontalen Abstand zwischen zwei Wellenlängenfiltern , wenn das Array mit den Wellenlängenfiltern in Blickrichtung eines Betrach- ters hinter dem Raster aus Bildelementen au angeordnet ist, oder den mittle- ren horizontalen Abstand zwischen zwei Bildelementen a, wenn das Raster aus Bildelementen au in Blickrichtung eines Betrachters hinter dem Array mit den Wellenlängenfiltern angeordnet ist, -Pd die mittlere Pupillendistanz bei einem Betrachter und d einen wählbaren Betrachtungsabstand, der im wesentlichen dem mittleren aller im gesamten Betrachtungsraum möglichen Abstände zwischen dem Ra- ster aus Bildelementen au und einem Betrachter bzw. einer Betrachtungsposi- tion entspricht.

In der Praxis sind auch andere Vorgehensweisen zur Ermittlung des Abstandes z möglich. Dabei gilt generell auch der Zusammenhang : Je grö er z, desto grö er bzw. entfernter ist der Betrachtungsraum ausgebildet. <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <P>Werden nun beispielsweise zur Erzeugung eines Maskenbildes mit b =4 drei Transparenzwellenlängen/-wellenlängenbereiche #1,#2,#3 vorgegeben für R, G, B und ein weiterer Transparenzwellenlängenbereich 4, mit dem das sichtbare Licht kom- plett abgeblockt werden kann, so ergibt sich unter Verwendung der Koeffizienten- <BR> <BR> <BR> matrix d, die man nach der Vorschrift (F4) erzeugen kann<BR> p-1-(p mod 3)<BR> <BR> <BR> pq = #((p + q) mod 8) + (p-4/q)#[#((p + q) mod 8)]<BR> q ein für die räumliche Darstellung eines Gegenstandes/einer Szene auf der Grundla- ge von n=8 Ansichten Ak (k=1... n) gut geeignetes Maskenbild.

Hierbei sei nm=8 ;"mod"bezeichnet die Restklasse in bezug auf einen Teiler. Die Funktion 8 gibt für alle Argumente ungleich"Null"den Wert"Null"; für das Argument

"Null"ergibt sich der Funktionswert 1, denn es gilt 5 (0) =l und 5 (x&num O) =0. Die Indizes p, q durchlaufen alle möglichen Werte, die innerhalb des Maskenbildes liegen ; das sind bei der Darstellung auf einem Farb-LC-Display mit XGA-Auflösung z. B. für p Werte von 1 bis 1024*3 und für q Werte von 1 bis 768.

Breitet sich das von den einzelnen Bildelementen a. abgestrahlte Licht in einer Weise aus, die erfindungsgemä vorgegeben ist, entstehen innerhalb eines Betrachtungs- raumes, der sich vor dem Raster mit den Bildelementen aiJ befindet, eine Vielzahl von Betrachtungspositionen, von denen aus jeder Betrachter, der sich innerhalb die- ses Betrachtungsraumes befindet, mit einem Auge überwiegend Bildelemente a.. einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Bildelemente a einer zweiten Auswahl aus den Ansichten Ak (k=1... n) sieht, wodurch die Szene bzw. der Gegenstand durch den jeweiligen Betrachter räumlich wahrgenommen wird.

Die Vielzahl solcher Betrachtungspositionen ist dabei so gro und die Betrachtungs- positionen liegen so dicht nebeneinander, da Betrachter sich innerhalb des Be- trachtungsraumes bewegen können, während sich ihre Augen quasi stets in einer solchen Betrachtungsposition befinden, denn die Betrachtungspositionen entspre- chen jeweils Schnittpunkten der definiert vorgegebenen Ausbreitungsrichtungen und die für das Auge sichtbaren Lichtstrahlen haben einen zwar kleinen, jedoch vorhandenen Flächenquerschnitt.

Als Betrachtungsraum sei im Zusammenhang mit dieser Erfindung der Bereich zu verstehen, in dem sich einer oder mehrere Betrachter aufhalten bzw. bewegen und dabei, sofern sie in Richtung zum Raster blicken, die Szene bzw. den Gegenstand räumlich wahrnehmen können. Je nach der Struktur des Maskenbildes und verwen- deter Anzahl n von Ansichten Ak (k=1... n) sind so Blickwinkel auf das Raster von über 45'möglich, d. h. der Betrachtungsraum kann einen von der Mittelsenkrechten des Rasters ausgehenden Öffnungswinkel von über 45-haben.

Dieses neue Verfahren zur autostereoskopischen Darstellung unterscheidet sich gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten einschlägigen Verfahren we- sentlich. Während bei den bekannten Verfahren Teilinformationen einer Ansicht ausschlie lich nur für das eine oder das andere Auge des Betrachters sichtbar sein sollen, lä t dieses neue Verfahren absichtlich zu, da Teilinformationen einer oder mehrerer Ansichten für beide Augen des Betrachters sichtbar sind.

Als Voraussetzung für die räumliche Wahrnehmung ist die Bedingung zu erfüllen, da jeweils ein Auge mehr Teilinformationen derselben Ansicht sieht als das andere Auge. Allerdings wird bei Einhaltung der erfindungsgemä vorgegebenen Ausbrei- tungsrichtungen erreicht, da die Anzahl"falscher", weil eigentlich dem anderen Auge zuzuordnender Teilinformationen einen Grenzwert nicht überschreitet, von dem an die räumliche Wahrnehmung nicht mehr in ausreichender Qualität möglich ist. Dabei ist es vorteilhaft, jedoch nicht zwingend erforderlich, als Ansichten der Szene/des Gegenstandes Perspektivansichten zu verwenden. Auch der Einsatz von Orthogonalprojektionen als Ansichten führt zu ausgezeichneten Ergebnissen.

Soll etwa ein Gegenstand auf der Grundlage von beispielhaft acht Perspektivansich- ten Ak (k=1... 8) dreidimensional dargestellt werden, ist bei erfindungsgemä vorge- gebenen Ausbreitungsrichtungen von der Vielzahl der Betrachtungspositionen aus die räumliche Wahrnehmung auch dann in hoher Qualität gewährleistet, weil das rechte Auge des Betrachters zwar nicht ausschlie lich, aber überwiegend Bildele- mente au mit Teilinformationen beispielhaft der Ansichten Al bis A4 und das linke Auge des Betrachters zwar nicht ausschlie lich, aber überwiegend Bildelemente a ;, mit Teilinformationen der Ansichten As bis A8 wahrnimmt, wobei für das linke Auge in begrenzter Anzahl auch Bildelemente au oder Teile davon mit Teilinformationen der Ansichten Al bis A4 und für das rechte Auge in begrenzter Anzahl auch Bildele- mente a oder Tei) e davon mit Teilinformationen der Ansichten A bis A sichtbar sind.

Die dabei für beide Augen sichtbaren"falschen"Bildelemente au führen zwar prinzi- piell zu einer geringen Verfälschung des dreidimensionalen Eindrucks, was jedoch innerhalb des Betrachtungsraumes nicht den in der Tiefe korrekten 3D-Eindruck zerstört.

Hieraus ergibt sich auch ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemä en Verfah- rens, der darin besteht, da dessen Umsetzung und Nutzung mit Anordnungen möglich ist, die unter Verwendung weniger handelsüblicher Serienprodukte, wie beispielsweise Farb-LC-Displays sowohl für die Wiedergabe der Teilinformationen auf den Bildelementen au als auch für die Erzeugung des Maskenbildes mit Wellen- längenfiltern s kostengünstig herstellbar sind. Wenn die Subpixel R, G, B eines Farb-LC-Displays als Bildelemente au dienen und diese die Teilinformationen der Ansichten Ak (k=1... n) wiedergeben, kann eine erstaunliche Farbtreue und Farbbril- lanz erreicht werden.

Insbesondere gegenüber den im Stand der Technik bekannten Verfahren zur räumli- chen Darstellung, welche auf abbildenden optischen Elementen wie z. B. Lentikula- ren beruhen, bietet der Einsatz von Wellenlängenfiltern eine Vielzahl von bedeuten- den Vorteilen : Die Filterelemente erzeugen keine optische Abbildung und damit auch keine Abbil- dungsfehler. Optische Abbildungen auf der Basis von einstufigen Linsensystemen dagegen sind stets mit Abbildungsfehlern verbunden. Asphärische Linsen von der Ausdehnung der Filterelemente im Filterarray sind gegenwärtig mit vertretbarem Aufwand nicht herstellbar.

Weiterhin sind beim Einsatz von beispielsweise Lentikularschirmen Lichtreflexe von Umgebungslichtpunkten stets über die ganze Breite der Lentikularoberfläche wahr- nehmbar, was durch die Form dieser Oberfläche begründet ist. Im Gegensatz hierzu werden beim erfindungsgemä en Verfahren punktförmige Umgebungslichtquellen auch nur punktförmig als Störlichtreflex reflektiert ; derlei Effekte können überdies noch durch den Einsatz von reflexmindernden Schichten auf dem Trägermaterial des Filterarrays oder auf dem Filterarray selbst minimiert werden.

Bei den Lentikularverfahren bilden die Lentikulare für den Betrachter die Bildelemen- te ab ; genauer gesagt füllt dabei ein Bildelement für den Betrachter zumeist die ganze Breite eines Lentikulars aus, wodurch eine"gröbere"wahrgenommene Grö e der Bildelemente resultiert. Demgegenüber bleibt beim erfindungsgemä en Verfah- ren jedes für jeden Betrachter sichtbare Bildelement ohne optische Abbildung und somit unvergrö ert wahrnehmbar.

Das erfindungsgemä e Verfahren bietet weiterhin den Vorteil, da je nach Auflö- sung des zur Bildwiedergabe verwendeten Rasters die Möglichkeit besteht, der drei- dimensionalen Darstellung quasi beliebig viele, jedoch wenigstens zwei Ansichten einer Szene bzw. eines Gegenstandes zugrunde zu legen.

Au erdem ist es möglich, die Lesbarkeit von dargestelltem Text-verglichen mit bekannten Schwarz-Wei -Barriereverfahren-wesentlich zu verbessern. Werden nämlich in einer Anordnung, die im Rahmen dieser Erfindung liegt, wellenlängenab- hängige Maskenbildstrukturen ganz ohne opake Flächen verwendet und gewöhnli- cher Text untergelegt, so ist-im Gegensatz zu einer Schwarz-Wei -Barriere für vier

Ansichten, bei der im Mittel nur ein Teil, nämlich ein Viertel der dargestellten Text- fläche sichtbar ist - der Text unter jedem Wellenlängenfilterelement pq sichtbar.

Dies erleichtert die Textlesbarkeit ganz wesentlich.

Darüber hinaus kann in diesem Falle für ein dreidimensional dargestelltes Bild (z. B. bei Verwendung von Bandpa filtern mit einer Transmission von 100%) bezogen auf die mittlere Flächenleuchtdichte um etwa ein Drittel heller sein als das gleiche, je- doch mit einer Schwarz-Wei -Barriere erzeugte dreidimensionale Bild.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemä en Verfahrens bzw. der Anordnungen zur Ausübung dieses Verfahrens besteht darin, da Wellenlängenfilter-Arrays ferti- gungstechnisch verhältnismä ig einfach herstellbar sind. Sie können beispielsweise auf Glas oder ein anderes Trägermaterial aufgedruckt bzw. eingeprägt, als Folie gedruckt oder durch einen Belichtungsvorgang generiert werden. In einer besonde- ren Ausgestaltung ist auch eine Ausführung als holografisches optisches Element denkbar.

Zu dem Vorteil günstiger und vielseitiger Möglichkeiten der Herstellung kommen weiterhin vorteilhafte optische Eigenschaften der Wellenlängenfilter-Arrays im Hin- blick auf die Justage : So erzeugt beispielsweise eine geringfügige Verdrehung des Filterarrays in Betrachtungsrichtung nicht notwendigerweise starke und unange- nehme Moire-Effekte, was den Montageaufwand wesentlich reduziert.

Bei Einsatz von durchsichtigen Trägermaterialen für die Wellenlängenfilter-Arrays treten Strahlversätze (Parallelverstätze) der Lichtausbreitungsrichtungen auf, die den räumlichen Eindruck lediglich vernachlässigbar beeinflussen. Weiterhin wirkt es sich auf die Qualität der räumlichen Wahrnehmung nur unwesentlich aus, wenn die Wellenlängenfilterelemente (ipq nicht als Idealfilter (1 00%-Kantenfilter) ausgebildet sind. Daraus folgt, da gegenwärtig verfügbare Filterfarben auch mit nicht idealen Kennlinien für die Herstellung des Wellenlängenfilter-Arrays geeignet sind.

Die Anwendung des erfindungsgemä en Verfahrens ist nicht nur auf das Licht im sichtbaren Spektralbereich beschränkt, sondern es können mit einem entsprechend modifizierten Wellenlängenfilter-Array auch Anteile des nicht sichtbaren elektroma- gnetischen Spektrums zurückgehalten oder durchgelassen werden und auf diese Weise, wenn sich dabei an der Stelle des Betrachters eine für diese Spektralbereiche ausgelegte stereoskopische Kamera befindet, dreidimensionale Aufnahmen gewon-

nen und nach Frequenzwandlung zwecks visueller Auswertung sichtbar gemacht werden. Damit ergeben sich allein schon für den medizinischen Bereich zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten, wenn nämlich beispielhaft eine Strahlendosis mit vor- gegebener Wellenlänge in eine bestimmte räumliche Tiefe eines Körpers einge- bracht werden soll.

Jedes Wellenlängenfilterelement p kann fest vorgegebene Transparenzwellenlän- gen/-wellenlängenbereiche , b aufweisen, die der Wellenlänge des von den zugeord- neten bzw. korrespondierenden Bi) de) ementen a kommenden Lichtes beinhaltet.

Alternativ hierzu können allerdings auch Wellenlängenfilterelemente iPq vorgesehen sein, deren Transparenzwellenlänge/-wellenlängenbereich Xb in Abhängigkeit von einer Ansteuerung veränderbar ist.

Dabei ist bei entsprechender Programmierung einer Ansteuerschaltung auch eine Veränderung der Filterwirkung der Wellenlängenfilterelemente während des Be- triebes möglich, was vorteilhaft dazu genutzt werden kann, die autosteroskopische Wahrnehmbarkeit eines dargestellten Gegenstandes dem individuellen Eindruck eines Betrachters angleichen zu können. Dies geschieht, indem das Maskenbild ver- ändert wird. So kann z. B. ein Wellenlängenfilterelement je nach Ansteuerung eine bestimmte Grundfarbe, beispielsweise R, optimal oder gar nicht oder in einer hellig- keitsabhängigen Zwischenstufe transmittieren.

Auch können auf diese Weise ausgewählte, zu einem vorgegebenen Bereich des Arrays gehörende Wellenlängenfilterelemente p möglichst vollständig transparent geschaltet werden, wodurch dieser Bereich eine zweidimensionale Darstellung der Szene bzw. des Gegenstandes erzeugt, während die übrigen, nach wie vor wellen- längengefilterten Bereiche weiterhin eine dreidimensionale Darstellung wiederge- ben. Selbstverständlich ist es auf diese Weise auch möglich, die gesamte Szene/den gesamten Gegenstand durch entsprechende Ansteuerung aller Wellenlängenfil- terelemente, wahlweise zweidimensional oder dreidimensional darzustellen.

Letzteres kann beispielsweise erreicht werden, wenn als Wellenlängenfilter-Array ein transparentes Farb-LC-Display genutzt wird, das ebenso wie das zur Bildwiedergabe vorgesehene Farb-LC-Display über separat ansteuerbare (zur Unterscheidung mit einem Apostroph versehene) Subpixel R', G', B' verfügt, und diesem eine über die gesamte Fläche des Displays sich ausdehnende flächige Beleuchtung zugeordnet wird. Bei eingeschalteter Beleuchtung gehen dann von jedem Subpixel R', G', B'

Strahlungen der entsprechenden Grundwellenlänge bzw. entsprechender Wellenlän- gen-/Wellenlängenbereiche aus.

Wird nun beispielhaft einem zur Wiedergabe der Bi) de) emente a vorgesehenen Farb- LC-Display mit Subpixeln R, G, B ein als Wellenlängenfilter-Array dienendes Farb-LC- Display mit Subpixeln R', G', B'vorgeordnet, so lä t sich erreichen, da die von einem Subpixel R kommende Strahlung stets nur durch Subpixel R'des vorgeord- neten Farb-LC-Displays hindurchtreten kann. Wird dabei dem Subpixel R die Teilin- formation einer der Ansichten Ak (k=1... n) zugeordnet, sind mit den Geraden durch die Flächenmitten der Subpixel R'und des Subpixels R die Ausbreitungsrichtungen für die Information dieses Bildelementes au vorgegeben. Das trifft im übertragenen Sinne auch für die Subpixel G und G'bzw. B und B'zu.

Auf diese Weise sind durch Zuordnung von Teilinformationen der verschiedenen Ansichten Ak (k=1... n) zu Subpixeln R, G, B des bildgebenden Farb-LC-Displays die jeweils gewünschten Ausbreitungsrichtungen der Bildinformationen festlegbar. So kann mit einem einfachen Aufbau, wie er nachfolgend anhand eines Ausführungs- beispiels näher erläutert wird, erreicht werden, was beabsichtigt war, nämlich die wellenlängenabhängige Zuordnung der Bildelemente a einer der Ansichten Ak (k=1... n) überwiegend zu dem einen oder dem anderen Auge eines Betrachters.

Insofern bezieht sich die Erfindung auch auf eine Anordnung zur räumlichen Dar- stellung einer Szene/eines Gegenstandes, bei der zur Wiedergabe der Bildelemente °u ein Farb-LC-Display mit separat ansteuerbaren Subpixeln R, G, B vorgesehen und mit einer Ansteuerschaltung gekoppelt ist, die auf den Subpixeln R, G, B Bildelemente der Ansichten Ak (k=1... n) generiert, bei der weiterhin mindestens ein Array aus ei- ner Vielzahl von Wellenlängenfiltern vorhanden ist, das, bezogen auf die Blick- richtung eines Betrachters, dem Farb-LC-Display in einem vorgegebenen Abstand z vor-und/oder nachgeordnet ist, wobei jeweils mehrere der Wellenlängenfilterele- mente mit einem der Subpixel R, G, B derart korrespondieren, da diese Wellen- längenfilterelemente für das von dem korrespondierenden Subpixel R, G, B ausge- hende Licht transparent sind und wobei die Ausbreitungsrichtungen des von diesem Subpixel R, G, B ausgehenden Lichtes durch die Positionen dieser Wellenlängenfil- terelemente bestimmt sind.

Der Abstand der Subpixel R, G, B auf dem Farb-LC-Display zueinander, der Abstand der Wellenlängenfilterelemente innerhalb des Arrays zueinander und der Abstand

z zwischen dem Array aus Wellenlängenfilterelementen pPq und dem Farb-LC-Display in der Blickrichtung eines Betrachters gemessen sind dabei so aufeinander abge- stimmt, da sich das von den Subpixeln R, G, B ausgehende Licht durch die korre- spondierenden Wellenlängenfilterelemente pPq derart in den bestimmten Richtungen ausbreitet, da sich wie oben beschrieben eine dreidimensional wahrnehmbare Dar- stellung ergibt.

Bevorzugt ist als Wellenlängenfilter-Array ein Farb-LC-Display vorgesehen und dieses mit einer Ansteuerschaltung gekoppelt, die die Subpixel R', G', B'in Abhängigkeit von den Parametern d, n und X ansteuert, wobei jeweils die einem Wellenlängen- filterelement pq zugeordnete Wellenlänge Xb der Grundfarbe eines Subpixels R', G', B' bzw. eines korrespondierenden Subpixels R, G, B entspricht. Als zusätzli- cher Welleniängenbereich Xb kann neben R, G, B ein für das sichtbare Licht komplett opaker Wellenlängenbereich X vorgesehen sein, der im weiteren mit S bezeichnet wird.

Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, da die Erfindung Anordnungen einschlie t, bei denen das Wellenlängenfilter-Array in bezug auf die Blickrichtung eines Betrach- ters dem zur Wiedergabe der Bildelemente dienenden Farb-LC-Display nach-oder auch vorgeordnet ist und auch Anordnungen denkbar sind, bei denen dem Farb-LC- Display zur Wiedergabe der Bildelemente sowohl ein Wellenlängenfilter-Array vor- als auch ein Wellenlängenfilter-Array nachgeordnet ist.

Die Wellenlängenfilterelemente können bezüglich ihres Transparenzverhaltens auch zeitlich unveränderlich ausgelegt sein. Entscheidend und erfindungswesentlich ist, da die Subpixel R, G, B zur Wiedergabe der Bildelemente sXU mit Wellenlängenfil- tern bzw. Subpixeln R', G', B'so korrespondieren, da sich eine Vielzahl von Ausbreitungsrichtungen entsprechend dem oben genannten Verfahren ergibt.

Für besondere Anwendungsfälle kann es weiterhin von Vorteil sein, wenn in einem oder beiden Rastern, d. h. im bilddarstellenden Raster (i@ und/oder auf dem Wel- lenlängenfilter-Array (p, q), die jeweiligen Elemente auch mit paarweise verschiede- nen Abmessungen ausgebildet werden. Beispielsweise kann ein bestimmtes Wel- lenlängenfilterelement am Rand breiter sein als ein Wellenlängenfilterelement in der Mitte des Arrays.

Überdies kann-für den Fall, da das Wellenlängenfilter-Array in Betrachtungsrich- tung vor dem bildgebenden Raster aus Bildelementen au angeordnet ist-dieses in Breite (und ggf. Höhe) korrigiert werden mit einem Korrekturfaktor f, der wie folgt gebildet wird : <BR> <BR> <BR> f da<BR> <BR> <BR> Z+da mit d und z wie in F3 definiert. Sofern das Wellenlängenfilter-Array in Betrachtungs- richtung hinter dem bil. dgebenden Raster aus Bildelementen ai, angeordnet ist, wird der Korrekturfaktor f'verwendet, der nach f'=1/f gebildet wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, da entweder dem Farb-LC-Display zur Darstellung der Bildelemente a oder einem als Wellenlängenfil- ter-Array dienenden Farb-LC-Display eine flächige Beleuchtungsquelle beigestellt ist, die im wesentlichen wei es Licht abstrahlt und deren flächige Ausdehnung etwa der Ausdehnung des jeweiligen Farb-LC-Displays entspricht. Dabei sind Farb-LC-Display und flächige Beleuchtungsquelle, so miteinander verbunden bzw. zueinander posi- tioniert, da das von der Beleuchtungsquelle ausgehende Licht durch die Subpixel R, G, B bzw. R', G', B' des Displays hindurch abgestrahlt und dabei entsprechend der Grundwellenlängen R, G, B gefiltert wird.

Mit dieser Anordnung wird vorteilhaft erreicht, da von jedem der Subpixel R, G, B Licht mit im wesentlichen gleicher Intensität in Richtung auf die zugeordneten Sub- pixel R', G', B' bzw. umgekehrt abgestrahlt wird.

In einer weiteren besonderen Ausgestaltung ist die flächige Beleuchtungsquelle be- züglich ihrer Lichtintensität veränderbar, wodurch es möglich ist, während der räumlichen Darstellung eines Gegenstandes die Intensität zu variieren und somit dem Betrachter individuell anzupassen, um so die räumliche Wahrnehmbarkeit zu optimieren.

In konkreter Ausgestaltung der Erfindung kann die Baueinheit, bestehend aus Be- leuchtungsquelle und dem ersten in Betrachtungsrichtung davorliegenden Array (d. h. LC-Display oder Filterarray) durch ein elektrolumineszentes Display, eine Elek- tronenstrahlröhre, ein Plasma-Display, ein laserstrahlbeleuchtetes Display, ein LED- Display, ein Feldemissionsdisplay oder auch ein polymer-basiertes Anzeigegerät gebildet sein. Beispielsweise kann hierbei ein Plasma-Display vom Typ Pioneer PDP- 501 MX oder Philips SFTV1. 5-E ; Model : 42PW9982/12 zum Einsatz kommen. Auch

Gro displays für Stadionanzeigen, Rückprojektionsdisplays oder ähnliches sind denkbar.

Unter Umständen ist es weiterhin vorteilhaft, wenn der bisher beschriebenen erfin- dungsgemä en Anordnung in Blickrichtung eines Betrachters eine vergrö ernde oder verkleinernde Linse, bevorzugt eine Fresnellinse vorgeordnet ist. Dadurch wird erreicht, da für den Betrachter eine reelle oder virtuelle Abbildung der Anordnung zur räumlichen Darstellung entsteht.

Ein ganz spezieller Anwendungsfall der vorbeschriebenen Erfindung besteht in der Möglichkeit, auf ein-und demselben Bildschirm (z. B. eines Fernsehgerätes) gleich- zeitig unterschiedliche Bildinhalte (z. B. Fernsehprogramme) wiederzugeben und jedem dieser Bildinhalte eine gesonderte Ausbreitungsrichtung zuzuordnen, aus der mit Blick auf den Bildschirm die Betrachtung nur dieses Bildinhaltes weitestgehend unbeeinflu t von den anderen Bildinhalten möglich ist.

Beispielsweise wird ein erster Bildinhalt in den ersten vier Ansichten Al bis A4 wie- dergegeben, wobei es sich um vier benachbarte Perspektivansichten handeln kann.

Ein zweiter Bildinhalt ist dann in weiteren vier Ansichten As bis As enthalten. Wird ein entsprechend erzeugtes Kombinationsbild mit der erfindungsgemä en Anord- nung dargestellt, so ist von einem Betrachtungsort aus der erste und von einem zweiten Betrachtungsort aus zweite Bildinhalt räumlich wahrnehmbar. Selbstver- ständlich können in einem Sonderfall einerseits die Ansichten Al bis A und anderer- seits die Ansichten As bis A jeweils untereinander identisch sein, so da die beiden Bildinhalte zwar aus verschiedenen Richtungen, jedoch jeweils zweidimensional wahrnehmbar sind.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, die Signale mehrerer, zumindest aber zweier Fernsehsender in der Schaltungsanordnung ein-und desselben Gerätes zu demodulieren, beispielsweise unter Verwendung entsprechender Satellitenreceiver.

Aus diesen beiden Fernsehsignalen können die o. g. beiden unterschiedlichen Bil- inhalte gewonnen werden, so da je nach Betrachtungsposition der eine oder der andere Bildinhalt ganzflächig auf dem Bildschirm betrachtet werden kann. Somit ist es möglich, da mehrere Personen gleichzeitig auf einem Fernsehgerät verschiede- ne Fernsehprogramme sehen. Die jeweils zugehörigen Töne können z. B. über Kopf- hörer wahrgenommen oder über separate Boxen zu den Betrachtungsorten hin ab- gestrahlt werden.

Die Erfindung bezieht sich auch weiterhin noch auf eine Anordnungen zur wahlwei- se räumlichen oder zweidimensionalen Darstellung einer Szene/eines Gegenstan- des, wobei diese mit Mitteln zur Veränderung der Transmissionseigenschaften der Wellenlängenfilterelemente ausgestattet ist. Dabei können die Wellenlängenfil- terelemente wahlweise zum Zwecke einer 3D-Darstellung gemä oben beschrie- bener Vorschrift zur Erzeugung eines Maskenbildes für eine vorgegebene Transpa- renzwellenlänge/-wellenlängenbereich . b transmittieren oder aber, zu Zwecken einer 2D-Darstellung, so transparent wie möglich, d. h. für das sichtbare Licht möglichst durchlässig, gesteuert werden.

Im konkreten Falle der Verwendung eines Farb-LC-Display als Wellenlängenfilter- Array bedeutet dies, da auf dem als 2D-Anzeige zu verwendenden Bildabschnitt alle RGB-Subpixel optimal transparent gesteuert werden, wobei ein quasi-wei er Beleuchtungsabschnitt entsteht, der für einen unbeeinträchtigten 2D-Eindruck sorgt.

Vorteilhaft ist im vorgenannten Fall die Ansteuerschaltung so ausgebildet, da wahlweise entweder nur eine Auswahl der Wellenlängenfilterelemente oder die Gesamtheit der Wellenlängenfilterelemente hinsichtlich ihrer Transmissionsei- genschaften umschaltbar sind, wodurch wahlweise die gesamte Darstellung der Szene/des Gegenstandes von der räumlichen auf die zweidimensionale Darstellung oder lediglich ausgewählte Anzeigebereiche von der räumlichen auf die zweidimen- sionale Darstellung verändert werden können.

Diese Veränderbarkeit von einer räumlichen auf eine zweidimensionale Darstellung und umgekehrt ist vorteilhaft mit einer Ausgestaltung der erfindungsgemä en An- ordnung erzielbar, welche umfa t -eine Bildwiedergabeeinrichtung aus einer Vielzahl von Bildelementen a, die in vorgegebener Zuordnung Informationen aus mehreren Ansichten der Sze- ne/des Gegenstandes repräsentieren, wobei von den einzelnen Bildelementen au Licht in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen abgestrahlt wird, -eine in Blickrichtung eines Betrachters vor oder hinter der Bildwiedergabeein- richtung angeordnete Filteranordnung mit einem Filterarray aus einer Vielzahl von Filterelementen, die sowohl Linearpolarisationsfilterelemente als auch in bestimmten Wellenlängenbereichen durchlässige Wellenlängenfilterelemente umfassen, mit einem Linearpolarisationsfilter und mit einem zwischen dem Filterarray und dem Linearpolarisationsfilter angeordneten ansteuerbaren op-

tischen Medium, das in Abhängigkeit von seiner Ansteuerung eine Drehung der Polarisationsrichtung von hindurchtretendem linearpolarisiertem Licht be- wirkt, -wobei die Filterelemente derart angeordnet sind, da -in einem ersten Zustand des optischen Mediums, in dem die durch das opti- sche Medium bewirkte Polarisationsrichtung und die Polarisationsrichtung des nachfolgenden Filters, d. h. der Linearpolarisationsfilterelemente des Filter- arrays oder des Linearpolarisationsfilters, einander kreuzen, für das von der Bildwiedergabeeinrichtung abgestrahlte Licht definierte Ausbreitungsrichtun- gen vorgeben sind, so da an einer Vielzahl von ersten Beobachtungsorten überwiegend Informationen einer ersten Auswahl bzw. einer ersten Gruppe von Ansichten und an einer Vielzahl von zweiten Beobachtungsorten, von de- nen sich jeder etwa in Augenabstand von einem zugeordneten ersten Beob- achtungsort befindet, überwiegend Informationen einer zweiten Auswahl bzw. einer zweiten Gruppe von Ansichten wahrnehmbar sind, wobei eine Vielzahl von Gruppen von Ansichten möglich ist, und -in einem zweiten Zustand des optischen Mediums, in dem die durch das opti- sche Medium bewirkte Polarisationsrichtung und die Polarisationsrichtung des nachfolgenden Filters, d. h. der Linearpolarisationsfilterelemente des Filter- arrays oder des Linearpolarisationsfilters, im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, die Filteranordnung gegenüber dem ersten Zustand eine erhöhte Transparenz aufweist.

Zum Umschalten zwischen dem 3D-Betrieb und dem 2D-Betrieb ist lediglich das optische Medium so zu betätigen, da eine Drehung der Polarisationsrichtung be- wirkt wird.

Zur Vorgabe der definierten Ausbreitungsrichtungen in der dreidimensionalen Be- triebsart (3D-Betrieb) nimmt das optische Medium infolge einer vorgegebenen An- steuerung zu dem in Richtung des Lichtdurchtritts nachfolgenden Filter, der je nach Anordnung entweder durch die Linearpolarisationsfilterelemente des Filterarrays oder durch den Linearpolarisationsfilter gebildet wird, einen solchen Zustand ein, da aufgrund der einander schneidenden Polarisationsrichtungen eine weitestge- hende Auslöschung für die Bereiche der Linearpolarisationselemente erfolgt. Da- durch kann eine starke Strukturierung des durch die Filteranordnung hindurchtre- tenden Lichtes bewirkt werden.

Diese Strukturierung lä t sich durch eine Betätigung des optischen Mediums aufhe- ben, indem dieses in einen Zustand gebracht wird, in dem die von dem optischen Medium bewirkte Polarisationsrichtung im wesentlichen parallel zu dem nachfol- genden Filter verläuft, d. h. keine oder allenfalls eine geringfügige Schwächung der Lichtintensität durch die Filteranordnung auftritt. Die in der dreidimensionalen Be- triebsart in Zusammenwirkung mit dem optischen Medium und dem Linearpolarisa- tionsfilter opaken Linearpolarisationselemente werden somit in der zweidimensio- nalen Betriebsart durchscheinend. Durch eine geeignete Anordnung dieser Linear- polarisationselemente wird ein weitgehend homogener Lichtdurchsatz durch die Filteranordnung erzielt. Hierdurch können von der Bildwiedergabeeinrichtung er- zeugte Bilder in der Auflösung ihrer Wiedergabe wahrgenommen werden.

Vorzugsweise umfa t das ansteuerbare optische Medium zur Drehung der Polarisa- tionsrichtung Flüssigkristalle, woraus eine besonders einfache und kostengünstige Lösung resultiert. Beispielsweise können hierfür an sich bekannte LC-Panels, jedoch ohne Polarisationsfilter, verwendet werden. Weiterhin sind drehbare Linearpolarisa- tionsfilter oder auch piezoelektrische Elemente verwendbar. Als optische Medien zur Polarisationsdrehung können auch solche eingesetzt werden, die auf dem Pockels- Effekt, dem Kerr-Effekt oder dem Faraday-Effekt beruhen.

Eine besonders günstig herstellbare Struktur des Filterarrays ergibt sich, wenn alle Linearpolarisationsfilterelemente die gleiche Polarisationsrichtung aufweisen. Zu- dem bleibt dann der Aufbau des optischen Mediums einfach und der Aufwand beim Umschalten gering.

Die Struktur des Wellenlängenfilter-Arrays und/oder des optischen Mediums kann auch so gewählt werden, da eine Umschaltung prinzipiell nur auf bestimmten Tei- len der Anordnung durchgeführt wird. Dies kann von Vorteil sein, wenn etwa ein bestimmter Bildanteil stets zweidimensional oder stets dreidimensional wahrge- nommen werden soll.

Die Filteranordnung ist vorteilhaft in Blickrichtung eines Betrachters vor der Bildwie- dergabeeinrichtung angeordnet. Der Bildwiedergabeeinrichtung ist gegebenenfalls eine flächige Beleuchtungsquelle nachgeordnet, die wei es Licht ausstrahlt. Der Betrachter sieht somit durch die Filteranordnung das von der Bildwiedergabeeinrich- tung, beispielsweise einem Farb-LC-Display abgestrahlte bzw. das durch dieses hin- durchstrahlende Licht. Genauso ist es jedoch möglich, die Filteranordnung zwischen

der Beleuchtungsquelle und der Bildwiedergabeeinrichtung bzw. dem Farb-LC- Display anzuordnen. Dabei können das Farb-LC-Display und die Filteranordnung vorteilhaft zu einer Baueinheit zusammengefa t werden. Der Abstand z zwischen diesen liegt dabei in der Grö enordnung von 1 mm bis 10 mm und wird in Abhän- gigkeit der verwendeten Raster für die Bildelemente und die Filterelemente, dem mittleren Pupillenabstand eines normierten Betrachters und einem gewünschten Betrachtungsabstand bestimmt.

Auch mit der nachfolgend beschriebenen weiteren Ausgestaltung der erfindungs- gemä en Anordnung ist vorteilhaft die Veränderbarkeit von einer räumlichen auf eine zweidimensionale Darstellung und umgekehrt erzielbar. Diese Ausgestaltung umfa t -eine Bildwiedergabeeinrichtung aus einer Vielzahl von Bildelementen au, die in vorgegebener Zuordnung Informationen aus mehreren Ansichten der Sze- ne/des Gegenstandes repräsentieren, wobei von den einzelnen Bildelementen αij Licht in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen abgestrahlt wird, eine in Blickrichtung eines Betrachters auf die Bildwiedergabeeinrichtung an- geordnete Filteranordnung mit einem Filterarray, das eine Vielzahl von in be- stimmten Wellenlängenbereichen durchlässigen Wellenlängenfilterelementen umfa t, und mit einer in Blickrichtung hinter der Bildwiedergabeeinrich- tung und vor dem Filterarray angeordneten Streuscheibe, die zwischen einer transparenten Stellung und einer streuenden Stellung umschaltbar ist, -wobei die Wellenlängenfilterelemente derart angeordnet sind, da in der transparenten Stellung der Streuscheibe für das von der Bildwiedergabeein- richtung abgestrahlte Licht definierte Ausbreitungsrichtungen vorgegeben sind, so da an einem ersten Beobachtungsort überwiegend Informationen ei- ner ersten Gruppe von Ansichten und an einem zweiten Beobachtungsort in Augenabstand von dem ersten Beobachtungsort überwiegend Informationen einer zweiten Gruppe von Ansichten wahrnehmbar sind, wobei eine Vielzahl derartiger Orte mit verschiedenen solcher Gruppen existiert, und in der streu- enden Stellung der Streuscheibe die Strukturierung des durch das Filterarray hindurchtretenden Lichtes gegenüber der ersten Stellung wesentlich vermin- dert wird.

Zum Umschalten zwischen dem 3D-Betrieb und dem 2D-Betrieb ist lediglich die Streuscheibe zu betätigen. Die Vorgabe der definierten Ausbreitungsrichtungen in der dreidimensionalen Betriebsart erfolgt in dem transparenten Zustand der Streu-

scheibe über das Filterarray. Dadurch kann die oben erwähnte starke Strukturierung des durch die Filteranordnung hindurchtretenden Lichtes bewirkt werden. Diese Strukturierung des Lichtes lä t sich wieder durch eine Betätigung eines optischen Mediums, d. h. hier durch die Streuscheibe aufheben, indem diese streuend translu- zent geschaltet wird. Dadurch wird ein weitgehend homogener Lichtdurchsatz durch die Filteranordnung erzielt, so da von der Bildwiedergabeeinrichtung erzeugte Bil- der in der Auflösung ihrer Wiedergabe wahrnehmbar sind. Derartige Streuscheiben, die elektronisch angesteuert werden, sind an sich bekannt und bedürfen daher für den Fachmann keiner weiteren Erläuterung.

Auch hierbei kann die Struktur des Wellenlängenfilter-Arrays bzw. die Struktur der Streuscheibe so gewählt werden, da eine Umschaltung prinzipiell nur auf bestimm- ten Teilen der Anordnung durchgeführt wird. Dies kann von Vorteil sein, wenn etwa ein bestimmter Bildanteil stets zweidimensional oder stets dreidimensional wahrge- nommen werden soll.

Vorteilhaft ist das Wellenlängenfilter-Array als passiver, d. h. ohne jegliche elektri- sche Energie auskommender Filter ausgebildet. Das Wellenlängenfilter-Array kann beispielsweise als dünnwandige Platte oder Folie hergestellt werden, in welche die gewünschte Struktur aus Wellenlängenfilterelementen dauerhaft eingeprägt ist.

Die Verwendung derartiger Filterarrays erlaubt eine erhebliche Kosteneinsparung gegenüber Farb-LC-Displays. Zudem werden aus der Verwendung von zwei gleichar- tigen Farb-LC-Displays resultierende Moireeffekte vermieden. Vorzugsweise werden Filterarrays eingesetzt, deren einzelne Wellenlängenfilterelemente pq jeweils einen vieleckigen, bevorzugt einen rechteckigen Umri aufweisen.

In dieser wie auch in anderen Ausgestaltungen der Erfindung bestehen die Wellen- längenfilter-Arrays bevorzugt ausschlie lich aus Wellenlängenfilterelementen pPq, die in einem der drei Farbbereiche rot, grün oder blau oder im gesamten Spektrum des sichtbaren Lichts transparent oder opak sind. Damit kann gegenüber bekannten Schwarz-Wei -Barrieren aufgrund der in der Summe grö eren Lichtdurchlässigkeit die Lesbarkeit von dargestelltem Text erheblich verbessert werden. Dies kann auch mit Wellenlängenfilter-Arrays erreicht werden, die ausschlie lich aus Wellenlängen- filterelementen pq bestehen, die in je zwei der Farbbereiche rot, grün oder blau oder im gesamten Spektrum des sichtbaren Lichtes transparent oder opak sind.

Überdies können einige der Wellenlängenfilterelemente auch als kombinierte

Wellenlängen-und Linearpolarisationsfilter oder aber als reine Linearpolarisationsfil- ter ausgebildet sein.

Die gegebenenfalls zwischen den Wellenlängenfilterelementen vorgesehenen Linearpolarisationselemente des Filterarrays wirken je nach Ansteuerung des opti- schen Mediums als opake oder transparente Filterelemente.

Der vorstehend erläuterte positive Aspekt der apparativen Vereinfachung lä t sich jedoch auch mit einem Filterarray erzielen, bei dem ausschlie lich solche Filerele- mente vorgesehen sind, die im gesamten Spektrum des sichtbaren Lichtes entweder opak oder transparent sind.

Vorteilhaft ist auch hier als Bildwiedergabeeinrichtung ein Farb-LC-Display mit sepa- rat ansteuerbaren Subpixeln vorgesehen, wobei jeweils ein Subpixel einem Bildele- ment au entspricht. Im 3D-Betrieb wird durch die Filteranordnung eine selektive Wahrnehmung dieser Bildelemente a,, an der Bildwiedergabeeinrichtung bewirkt.

Von jeder Betrachtungsposition aus nimmt ein Betrachter mit einem Auge überwie- gend Bildelemente au einer ersten Auswahl und mit dem anderen Auge überwiegend Bildelemente au einer zweiten Auswahl aus den Ansichten Ak (k=1... n) wahr, sofern die Zuordnung von Teilinformationen der Ansichten Ak (k=1... n) zu Bildelementen a11 wie auch die Positionierung dieser Bildelemente au auf dem Raster wie bereits be- schrieben nach der Funktion (F1) vorgenommen wird und die Strukturierung der Wellenlängenfilterelemente zu einem Maskenbild-analog zur Kombination der Teilinformationen der verschiedenen Ansichten A (k=1... n) zu einem Gesamtbild- auch hier nach der Vorschrift (F2) erfolgt.

Bezüglich der Veränderbarkeit von einer der räumlichen auf eine zweidimensionale Darstellung und umgekehrt kann die erfindungsgemä e Anordnung in einer weite- ren Ausgestaltung neben einer bereits beschriebenen Bildwiedergabeeinrichtung umfassen -eine Filteranordnung mit mindestens zwei parallel hintereinanderliegend an- geordneten statischen Filterarrays, die bezogen auf die Blickrichtung eines Be- trachters der Bildwiedergabeeinrichtung in einem vorgegebenen Abstand z vor-oder nachgeordnet ist, wobei die Filterarrays jeweils eine Vielzahl von in bestimmten Wellenlängenbereichen und/oder bestimmten Polarisationsrich- tungen lichtdurchlässigen Filterelementen aufweisen,

eine Einrichtung zur Verschiebung mindestens eines der Filterarrays senkrecht zur Blickrichtung von einer ersten Stellung relativ zum zweiten Filterarray in eine zweite Stellung relativ zum zweiten Filterarray, wobei die einzelnen Filterelemente pq auf den Filterarrays derart angeordnet sind, da in der ersten Stellung die Filteranordnung für das von der Bildwie- dergabeeinrichtung abgestrahlte Licht Ausbreitungsrichtungen derart vorgibt, da an einem ersten Beobachtungsort überwiegend Informationen einer ersten Gruppe von Ansichten und an einem zweiten Beobachtungsort in Augenab- stand von dem ersten Beobachtungsort überwiegend Informationen einer zweiten Gruppen von Ansichten wahrnehmbar sind und wobei eine Vielzahl derartiger Orte mit verschiedenen Gruppen existiert, und in der zweiten Stel- lung die Filteranordnung gegenüber der ersten Stellung eine erhöhte Transpa- renz aufweist.

Die Filterelemente können auch hier sowohl als passive Filterelemente und/oder als passive Linearpolarisationsfilterelemente ausgebildet sein. Bevorzugt sind die Filterelemente als passive Filterelemente ausgebildet.

Zum Umschalten zwischen dem 3D-Betrieb und dem 2D-Betrieb ist lediglich die Ver- schiebungseinrichtung zu betätigen, mit der die vorzugsweise zwei Filterarrays ge- geneinander verschoben werden. Au erdem entfällt durch die Verwendung von zwei statischen Filterarrays der gesamte Aufwand für die Ansteuerung der einzelnen Fil- terelemente . Hierdurch ergibt sich eine erhebliche Vereinfachung des Ansteue- rungsaufwandes der Anordnung.

Als mechanische Verschiebungseinrichtung wird bevorzugt eine Piezostelleinrich- tung verwendet, die einen sehr genauen Versatz der Filterarrays um die sehr kleinen Längenabstände der einzelnen Filterelemente erlaubt, so da bei dem Umschal- ten zwischen den beiden Stellungen der Filteranordnung die Filterarrays mit ihrer Rasterung jeweils genau zueinander ausrichtbar sind. Mit der Piezostelleinrichtung kann ein Parallelversatz der Filterarrays in der Grö enordnung von 100, um präzise eingehalten werden. In einer alternativen Ausführungsvariante wird anstelle einer Piezostelleinrichtung ein Schrittmotor eingesetzt.

Die Filterarrays können auch hier als passive, d. h. ohne jegliche elektrische Energie auskommende Filter ausgebildet und in Form dünnwandiger Platten oder Folien

hergestellt sein, in welche die gewünschte Struktur der Filterelemente pq dauerhaft eingeprägt ist.

Der vorstehend erläuterte Effekt der apparativen Vereinfachung lä t sich jedoch auch mit einer Filteranordnung erzielen, die eine Vielzahl von Filterarrays umfa t, die jeweils ausschlie lich aus im gesamten Spektrum des sichtbaren Lichtes opaken oder transparenten Filterelementen bestehen.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist als Bildwiedergabeeinrichtung ein Farb-LC-Dispiay mit separat ansteuerbaren Subpixeln vorgesehen, wobei jeweils ein Subpixel einem Bildelement entspricht.

Im 3D-Betrieb wird durch die Filteranordnung eine selektive Wahrnehmung der Bild- elemente au an der Bildwiedergabeeinrichtung wie oben bereits beschrieben bewirkt, wobei einem Bildelement au auch hier eine selbstleuchtende oder beleuchtete Fläche mit einem Flächeninhalt von etwa 10. 000 Fm2 bis zu einigen mm2 entspricht, auf der ein geringer Ausschnitt einer der Ansichten Ak (k=1... n) an der Stelle ij wieder- gegeben werden kann.

Für einige Anwendungsfälle ist bei autostereoskopischen Displays eine Betriebsart wünschenswert, bei der lediglich ausgewählte Ausschnitte der dargestellten Szene bzw. des Gegenstandes dreidimensional wahrgenommen werden können, während der übrige Teil zweidimensional wahrnehmbar ist. Oftmals ist es darüber hinaus auch noch erwünscht, die jeweils zwei-oder dreidimensional wiedergegebenen Ab- schnitte innerhalb der Gesamtdarstellung örtlich variieren zu können.

Ausgehend davon sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung Mittel zur Um- schaltung zwischen mehreren unterschiedlichen Betriebsarten vor, bei denen das Beleuchtungslicht entweder zwecks zweidimensionaler Darstellung ausschlie lich nur durch die Bildelemente der Bildwiedergabeeinrichtung, nicht jedoch durch Fil- terelemente des Wellenlängenfilter-Arrays hindurch zum Betrachter gelangt oder aber zwecks dreidimensionaler Darstellung durch mindestens einen Teil der Fil- terelemente des Wellenlängenfilter-Arrays und nachfolgend durch einen zugeordne- ten Teil der Bi) de) emente a hindurch zum Betrachter gelangt.

Mit dieser Anordnung kann die Szene bzw. der Gegenstand für den Betrachter wahlweise so dargestellt werden, da entweder eine insgesamt zweidimensionale

oder eine insgesamt dreidimensionale Wahrnehmung möglich ist. Abweichend da- von ist es weiterhin aber auch möglich, lediglich einen oder mehrere Bildausschnitte dreidimensional, den Rest des Bildes zweidimensional darzustellen, nämlich wenn eine Betriebsart gewählt ist, bei der nur in Teilbereichen, die den dreidimensional dargestellten Bildausschnitten entsprechend, das Beleuchtungslicht sowohl durch die Filterelemente des Wellenlängenfilter-Arrays als nachfolgend auch noch durch die zugeordneten Bildelemente der Bildwiedergabeeinrichtung zum Betrachter ge- langt.

Als Mittel zur Umschaltung zwischen den unterschiedlichen Betriebsarten sind bei- spielsweise in Blickrichtung des Betrachters zwischen der Bildwiedergabeeinrichtung und dem Wellenlängenfilter-Array eine erste Planbeleuchtungsquelle und hinter dem Wellenlängenfilter-Array eine zweite Planbeleuchtungsquelle vorgesehen und beide Planbeleuchtungsquellen sind mit separat ansteuerbaren Ein-/Ausschaltern gekop- pelt.

Damit lä t sich in einfacher Weise je nach Ansteuerung der Ein-/Ausschalter errei- chen, da in einer ersten Betriebsart zwecks zweidimensionaler Darstellung ledig- lich die erste Planbeleuchtungsquelle eingeschaltet ist und Beleuchtungslicht nur durch die Bildwiedergabeeinrichtung, nicht jedoch durch das Wellenlängenfilter- Array hindurch zum Betrachter gelangt und in einer zweiten Betriebsart zwecks dreidimensionaler Darstellung lediglich die zweite Planbeleuchtungsquelle einge- schaltet ist und Beleuchtungslicht stets durch das Wellenlängenfilter-Array und die Bildwiedergabeeinrichtung hindurch zum Betrachter gelangt.

Die Szene bzw. der Gegenstand ist dabei für den Betrachter bei Vorwahl der ersten Betriebsart insgesamt zweidimensional, bei Vorwahl der zweiten Betriebsart insge- samt dreidimensional wahrnehmbar.

In einer weiteren diesbezüglichen Ausgestaltung ist dem Wellenlängenfilter-Array ein Raster aus einer Vielzahl einzeln ansteuerbarer Shutterelemente zugeordnet, wobei je nach Anzahl der angesteuerten Shutterelemente der Weg des von der zwei- ten Planbeleuchtungsquelle erzeugten Beleuchtungslichtes durch eine grö ere oder kleinere Anzahl von Filterelementen hindurch unterbrochen oder freigegeben ist.

Damit und in Verbindung mit den oben genannten Ein-/Ausschaltern lassen sich drei Betriebsarten realisieren. So lä t sich erreichen, da in einer ersten Betriebsart,

in weicher lediglich die erste Planbeleuchtungsquefle eingeschaltet ist und Beleuch- tungslicht nur durch die Bildwiedergabeeinrichtung, nicht jedoch durch das Wellen- längenfilter-Array hindurch zum Betrachter gelangt, das gesamte Bild zweidimen- sional wahrnehmbar ist.

In einer zweiten Betriebsart ist wiederum lediglich die zweite Planbeleuchtungs- quelle eingeschaltet und das Beleuchtungslicht gelangt stets durch das Wellenlän- genfilter-Array und die Bildwiedergabeeinrichtung hindurch zum Betrachter, wo- durch das gesamte Bild dreidimensional wahrgenommen werden kann, sofern die Shutterelemente geöffnet sind.

In einer weiteren dritten Betriebsart sind beide Planbeleuchtungsquellen eingeschal- tet und eine vorgegebene Anzahl von Shutterelementen ist so angesteuert, da das Beleuchtungslicht in Bereichen der angesteuerten ("geöffneten") Shutterelemente sowohl durch die Filterelemente als auch durch die zugeordneten Bildelemente hin- durch und demzufolge mit vorgegebener Ausbreitungsrichtung zum Betrachter ge- langt, während das Beleuchtungslicht in Bereichen der nicht angesteuerten ("unge- öffnete") Shutterelemente nur durch die Bildwiedergabeeinrichtung hindurch, nicht jedoch durch zugeordnete Filterelemente hindurch und demzufolge nicht mit vor- gegebener Ausbreitungsrichtung zum Betrachter gelangt. Dadurch ist die Szene/der Gegenstand mit Blick auf die Bereiche der nicht angesteuerten Shutterelemente zweidimensional, dagegen mit Blick auf die Bereiche der angesteuerten Shutterele- mente dreidimensional wahrnehmbar. Hierbei kann in besonderer Ausgestaltung vorgesehen sein, eine oder beide Planbeleuchtungsquellen an Dimmer zu koppeln, wodurch die jeweils abgegebene Helligkeit regelbar ist und so eingestellt werden kann, da die Helligkeit der ersten Planbeleuchtungsquelle, bevorzugt etwa um den Faktor drei, geringer ist als die Helligkeit der zweiten Planbeleuchtungsquelle.

Hierbei besteht die erste Planbeleuchtungsquelle bevorzugt aus einem plattenför- migen Lichtleiter, der von zwei einander gegenüberliegenden Gro flächen, von de- nen eine erste zur Bildwiedergabeeinrichtung, die zweite zum Wellenlängenfilter- Array weist, sowie von umlaufenden Schmalflächen begrenzt ist. Dieser Lichtleiter wird von mindestens einer Lichtquelle gespeist, deren Strahlung durch eine oder mehrere der Schmalflächen hindurch in den Lichtleiter eingekoppelt wird. Innerhalb des Lichtleiters wird die Strahlung teils infolge Totalreflexion an den beiden Gro - flächen hin-und herreflektiert und teils als Nutzlicht über die erste Gro fläche ab-

gestrahlt. Auf diese Weise lassen sich gro flächige Planbeleuchtungsquellen für gro flächige Bildwiedergabeeinrichtungen herstellen.

Bei einer in dieser Weise ausgeführten Planbeleuchtungsquelle kann vorteilhafter- weise die zweite Gro fläche des Lichtleiters mit einer die Totalreflexion störenden Beschichtung versehen sein, deren Störvermögen über die Ausdehnung der zweiten Gro fläche hinweg zwischen zwei Grenzwerten inhomogen ist, wobei die Grenzwer- te von der Dichte d der Beschichtung abhängig sind und die Dichte d eine Ma ist für den mittleren Abstand der Partikel pro Flächeneinheit.

Damit kann mit wenig aufwendigen technischen Mitteln auf einfache Art und Weise die Lichtdichteverteilung beeinflu t und über die abstrahlende Gro fläche hinweg eine gewünschte Lichtdichteverteilung erzeugt werden. Die hier zugrunde liegende Funktionsweise lä t sich wie folgt erklären : Bei jeder Reflexion an der ersten Gro fläche innerhalb des Lichtleiters wird nur ein Anteil der Strahlung infolge Totalreflexion wieder in den Lichtleiter hineinreflektiert, während ein übriger Anteil kontinuierlich als Nutzlicht durch die erste Gro fläche austritt. Mit der erfindungsgemä auf die gegenüberliegende zweite Gro fläche aufgebrachten Beschichtung wird die Totalreflexion gestört, indem das Reflexions- verhalten durch Beeinflussung des Ausfallwinkels an der zweiten Gro fläche so ge- ändert wird, da mehr Licht unter einem Winkel auf die abstrahlende Gro fläche trifft, bei dem die Totalreflexion dort nicht mehr stattfinden kann und dadurch eine grö ere Lichtmenge als Nutzlicht nach au en gelangt.

Bei dem Lichtleiter handelt es sich um einen transparenten Körper, der beispielswei- se aus Glas oder PMMA und damit aus einem dichteren Medium besteht als die um- gebene Luft. Es ist bekannt, da dort, wo die Mantelfläche eines Lichtleiters mit be- nachbarten Stoffen oder Gegenständen in engen Kontakt kommt, die Totalreflexion gestört wird und dabei Streustrahlungen die Folge sind. Dies ist in der Lichtleiter- technik grundsätzlich unerwünscht. Die vorliegende Ausgestaltung der Erfindung jedoch nutzt diesen Effekt, um die Totalreflexion an der zweiten Gro fläche des plattenförmigen Lichtleiters definiert zu stören, und zwar so, da das Störvermögen in unterschiedlichen Bereichen der Gro fläche auch unterschiedlich ausgeprägt ist, wie im folgenden gezeigt wird.

Das differenzierte Störvermögen in unterschiedlichen Bereichen der zweiten Gro - fläche kann beispielhaft so vorgegeben sein, da mit wachsendem Abstand x von einer Schmalfläche, in die das Licht eingekoppelt wird, das Störvermögen der. Be- schichtung zunehmend stärker ausgebildet ist. Dabei kann das Störvermögen pro- gressiv in parallel zu dieser Schmalfläche ausgerichteten streifenförmigen Flächen- abschnitten zunehmend ausgebildet sein.

So kann vorgesehen sein, da in einem ersten Flächenabschnitt nahe der Schmalflä- che eine Beschichtung aufgebracht ist, bei welcher der mittlere Abstand der Partikel pro Flächeneinheit gro und damit die Störung der Totalreflexion verhältnismä ig gering ist. Im nächsten parallel hierzu ausgerichteten Flächenabschnitt, der bei- spielsweise im Abstand xl von der Schmalfläche beginnt, ist der mittlere Abstand der Partikel pro Flächeneinheit kleiner als im ersten Flächenabschnitt und damit die Störung der Totalreflexion stärker ausgeprägt. In einem dritten Flächenabschnitt, beginnend im Abstand x2 von der betreffenden Schmalfläche, ist der mittlere Ab- stand der Partikel pro Flächeneinheit wiederum geringer, d. h. es sind mehr Partikel pro Flächeneinheit vorhanden, was zur Folge hat, da die Totalreflexion in diesem Bereich noch stärker gestört wird. Das setzt sich in dieser Weise über die gesamte zweite Gro fläche fort, wobei der am weitesten von der betreffenden Schmalfläche entfernte Flächenabschnitt die grö te Dichte an Partikeln pro Flächeneinheit auf- weist und damit auch das Störvermögen dort am ausgeprägtesten ist.

Damit ist zwar nahe der Schmalfläche, in die das Licht eingestrahlt wird, die Totale- flexion am wenigsten gestört, jedoch wird aufgrund der dort noch vorhandenen grö eren Lichtintensität ein ausreichend gro er Anteil des Lichtes durch die ab- strahlende Gro fläche ausgekoppelt. Mit zunehmender Entfernung von der Schmal- fläche und mit zunehmender Dichte der Partikel in der Beschichtung wird die Total- reflexion jedoch progressiv zunehmend stärker gestört, so da in jedem der Berei- che der abstrahlenden Gro fläche, die diesen Flächenabschnitten gegenüberliegen, trotz der dort bereits geringeren Lichtintensität effektiv ein etwa ebenso gro er An- teil an Licht ausgekoppelt wird, wie nahe der Schmalfläche.

Auf diese Weise kann eine nahezu homogen leuchtende Gro fläche erzielt werden, die mindestens die dreifache me bare Leuchtdichte pro Flächeneinheit aufweist, als dies bei vergleichbaren Planbeleuchtungsquellen aus dem Stand der Technik der Fall ist. Dies macht sich insbesondere bei sehr gro flächigen Lichtleitern bemerkbar, was für Gro bilddarstellungen von Vorteil ist.

Eine noch weitere Steigerung der Helligkeit ist mit einer weiteren Ausgestaltungsva- riante möglich, bei der das Störvermögen der Beschichtung mit wachsenden Ab- ständen x, und x 23 ausgehend von zwei Schmalflächen, in die jeweils Licht einge- koppelt wird, zunehmend stärker ausgebildet ist. Dabei kann es sich um zwei Schmalflächen handeln, die sich am Lichtleiter parallel gegenüberliegen. Auch in diesem Falle kann die Beschichtung so ausgebildet sein, da das Störvermögen pro- gressiv in parallel zueinander und zu den Schmalflächen ausgerichteten streifen- förmigen Abschnitten zunimmt, und zwar bis zu einem Maximum, das etwa in Mitte der Längsausdehnung der zweiten Gro fläche liegt.

Bevorzugt ist als Beschichtung ein Lack au en auf die zweite Gro fläche aufge- bracht. Hierdurch ergeben sich einfache Möglichkeiten für das Aufbringen der Be- schichtung, die sich technologisch bereits bewährt haben und die eine für viele An- wendungszwecke ausreichende Beschichtung ergeben. Dabei ist die örtliche Lack- dichte ein Äquivalent für das Störvermögen an diesem Ort. Die Lackdichte kann nach der Funktion d = f (x) definiert sein, wobei x das Ma für den Abstand von der Schmalfläche ist, in die das Licht eingekoppelt wird, während d einem Dichtewert entspricht. Dabei gilt beispielsweise d = 1 für einen vollständig lackierten Bereich und d = 0 für einen unlackierten Bereich der zweiten Gro fläche.

In vorteilhafter Ausgestaltung kann als Dichtefunktion d = f (x) = a-x+a-x+a-x+a vorgegeben sein, wobei die Parameter aO, al, a 2und a 3wählbar sind. Beispielsweise haben sich die Parameter ao= 0, a,= 4, a2=-4 und a3= 0 bewährt.

Dabei beschränkt sich diese Ausgestaltung der Erfindung nicht zwangsläufig nur auf Polynome dritten Grades ; in einzelnen Anwendungsfällen kann es durchaus auch sinnvoll sein, eine Dichtefunktion in Form eines Polynoms höheren als des dritten Grades anzustreben.

Es ist eine weitere Ausgestaltung derart denkbar, bei der die Dichte d nicht nur in Abhängigkeit von dem Abstand x von der Schmalfläche vorgegeben ist, in die das Licht eingekoppelt wird, sondern auch in Abhängigkeit von der senkrecht dazu ver- laufenden Koordinate y. Dann ist beispielsweise die Lackdichte nach der Funktion d = f (x, y) definiert, wobei x wie schon vorbeschrieben ein Ma für den Abstand von der Schmalfläche ist, in die das Licht eingekoppelt wird, y jedoch ein Ma für eine

Position senkrecht zu diesem Abstand. Damit kann für jeden Ort x, y auf der zwei- ten Gro fläche die Dichte der Beschichtung vorgegeben werden und Einflu ge- nommen werden auf die Lichtmenge, die in einem gegenüberliegenden Bereich durch die abstrahlende Gro fläche austritt.

Die Dichtefunktion d = f (x, y) kann vor allem dann von Interesse sein, wenn ein ganz bestimmtes Leuchtdichteprofil über die abstrahlende Gro fläche hinweg erzeugt werden soll. So lä t sich mit der Funktion d= 1 für [0, 4<x<0, 6 und 0, 4<y<0, 6], sonst d = 0, ein besonders heller Fleck etwa in der Mitte der abstrahlenden Gro flä- che erzielen, wenn die Werte x bzw. y auch hier normiert sind, d. h. wenn beispiels- weise gilt xmin=ymin=0, xmax=ymax=1. Auf diese Weise können sehr hohe Leuchtdichten in diesem mittleren Fleck erreicht werden.

Das Aufbringen des Lackes au en auf die zweite Gro fläche kann durch ein übliches Druckverfahren, z. B. durch Siebdruck, erfolgen, indem ein der Dichtefunktion ent- sprechendes Bild erzeugt werden, das die gesamte zweite Gro fläche einschlie t, wobei auch hier wieder d = 1 für eine vollständig lackierte Flächeneinheit und d = 0 eine nicht mit Lack versehene Flächeneinheit gilt. Der Erzeugung dieses Bildes kann gegebenenfalls eine Gradationskurve zugrunde gelegt werden.

In einer abgewandelten Ausführung kann die gesamte zweite Gro fläche von au en homogen lackiert, d. h. mit einer Beschichtung gleichmä iger Dichte versehen sein.

Dann wird besonders viel Licht durch die abstrahlende Gro fläche ausgekoppelt, wobei allerdings Inhomogenitäten auftreten, da nahe der einstrahlenden Lichtquelle die Intensität grö er ist.

In einer weiteren diesbezüglichen Ausgestaltung ist vorgesehen, da die Beschich- tung aus einer Vielzahl von Partikeln mit höherem und Partikeln mit geringerem Störvermögen gebildet ist, die in vorgegebenen Mengenverhältnissen zueinander stehen, wobei in Flächenbereichen, in denen die Totalreflexion stärker gestört wer- den soll, die Partikel mit höherem Störvermögen und in Flächenbereichen, in denen die Totalreflexion weniger stark gestört werden soll, die Partikel mit geringerem Störvermögen überwiegen. Sehr vorteilhaft lassen sich als Partikel mit höherem Störvermögen matte Silberteilchen und als Partikel mit geringem Störvermögen glänzende Silberteilchen verwenden.

Weiterhin kann vorgesehen sein, da von der Beschichtung Teilbereiche ausgespart sind und die zweite Gro fläche in diesen Teilbereichen eine möglichst hohe Licht- durchlässigkeit aufweist. In besonderen Fällen können diese Teilbereiche in regel- mä igen, frei wählbaren Mustern angeordnet sein.

In einer Weiterentwicklung wird eine Anordnung bevorzugt, bei der in Blickrichtung eines Betrachters zuerst eine transluzente Bildwiedergabeeinrichtung (z. B. ein Farb- LC-Display), danach ein Wellenlängenfilter-Array und danach eine Lichtquelle ange- ordnet ist. Hierbei ist das Wellenlängenfilter-Array auf seiner der Bildwiedergabeein- richtung zugewandten Seite mit spiegelnden oder streuenden Oberflächenelemen- ten versehen und es ist mindestens eine Lichtquelle vorhanden, deren Strahlung in der ersten Betriebsart nur auf die dem Betrachter abgewandte Seite des Wellenlän- genfilter-Arrays gerichtet ist, in der zweiten Betriebsart nur auf die Seite des Wel- lenlängenfilter-Arrays mit den spiegelnden oder streuenden Oberflächenelementen gerichtet ist und in der dritten Betriebsart lediglich auf ausgewählte Bereiche der vom Betrachter abgewandten Seite des Wellenlängenfilter-Arrays gerichtet ist.

Auch hier wird in der ersten Betriebsart eine dreidimensionale Darstellung erzeugt, da das Beleuchtungslicht sowohl durch das Wellenlängenfilter-Array als auch durch die Bildwiedergabeeinrichtung zum Betrachter gelangt. Ist dabei auf dem bilddar- stellenden Raster der Bildwiedergabeeinrichtung ein Kombinationsbild aus mehreren Perspektivansichten der Szene/des Gegenstandes dargestellt, entsteht für den Be- trachter der dreidimensionale Eindruck aus den bereits ausgeführten Gründen, nämlich weil für jedes Auge des Betrachters, beeinflu t durch die Positionen der Filterelemente relativ zu den Positionen zugeordneter Bildelemente bzw. durch die damit festgelegten Ausbreitungsrichtungen des Lichtes nur zugeordnete Bildinfor- mationen aus den Perspektivansichten sichtbar sind.

In der zweiten Betriebsart dagegen tritt das Beleuchtungslicht nicht durch die Fil- terelemente und nachfolgend durch die Bildelemente hindurch, sondern trifft auf die dem Betrachter zugewandte Seite des Wellenlängenfilter-Arrays, dort auf die spiegelnden oder streuenden Oberflächenelemente und wird infolgedessen von die- ser Seite des Wellenlängenfilter-Arrays in Richtung auf die Bildwiedergabeeinrich- tung reflektiert bzw. gestreut, tritt dort durch die transluzenten Bildelemente hin- durch und erreicht beide Augen des Betrachters. Damit tritt eine Richtungsselektion bzw. eine Zuordnung von Bildinformationen zu dem rechten oder linken Auge des Betrachters nicht ein, was zur Folge hat, da die Darstellung der Szene/des Gegen-

standes vom Betrachter nicht dreidimensional, sondern zweidimensional wahrge- nommen wird.

Auf diese Weise ist es mit verhältnismä ig einfachen Mitteln möglich, eine ganzflä- chig zweidimensionale Darstellung oder eine ganzflächig dreidimensionale Darstel- lung der Szene/des Gegenstandes zu erzeugen.

Wird nun analog zu der bereits weiter oben beschrieben Ausgestaltung ein Raster aus einzeln ansteuerbaren Shutterelementen angeordnet, wobei die Shutterelemente zumindest etwa der Grö e eines Filterelementes bzw. eines Bildelementes entspre- chen, so wird auch hier erreicht, da das auf die Oberflächenelemente gerichtete Beleuchtungslicht durch Ansteuerung vorgegebener Shutterelemente ausschnitts- weise abgeblockt werden kann.

Bei dieser Ausgestaltung nimmt in einer dritten Betriebsart, bei der in einem Bereich der Bildfläche eine Anzahl von Shutterelementen nicht angesteuert ("ungeöffnet") sind, ein Betrachter einen diesem Flächenbereich entsprechenden Bildausschnitt zweidimensional wahr.

Dagegen tritt das Licht durch die übrigen angesteuerten ("geöffneten") Shutterele- mente, danach durch das Wellenlängenfilter-Array und auch durch die Bildwiederga- beeinrichtung hindurch, wobei der Betrachter die diesen Flächenabschnitten ent- sprechenden Bildausschnitte dreidimensional wahrnimmt.

Auf diese Weise ist es mit verhältnismä ig einfachen Mitteln auch hier möglich, gleichzeitig eine bildausschnittsweise zweidimensionale bzw. dreidimensionale Dar- stellung der Szene/des Gegenstandes zu erzeugen.

Das Beleuchtungslicht kann von zwei voneinander unabhängigen Lichtquellen aus- gehen, wobei die Strahlung von einer der ersten beiden Lichtquellen ausschlie lich auf die dem Betrachter abgewandte Seite und die Strahlung der zweiten Lichtquelle lediglich auf die dem Betrachter zugewandte und mit Oberflächenelementen verse- hene Seite des Wellenlängenfilter-Arrays gerichtet ist.

Um das Beleuchtungslicht in der angegebenen Weise auf das Wellenlängenfilter- Array bzw. auf die Bildwiedergabeeinrichtung richten zu können, kann jeder der beiden Lichtquellen ein ansteuerbarer Ein-/Ausschalter zugeordnet sein. Die An-

steuerung der Ein-/Ausschalter bzw. der Shutterelemente, die Teile eines LC- Shutters sein können, kann mittels PC und entsprechender Software, welche die Schaltzustände für die gewünschten Betriebsarten vorgibt, vorgenommen werden.

Denkbar ist es auch, anstelle der beiden getrennt schaltbaren Lichtquellen nur eine Lichtquelle vorzusehen und schwenkbar gelagerte Reflektoren anzuordnen, durch die in einer ersten Schwenkposition die von dieser Lichtquelle ausgehende Strah- lung nur auf die vom Betrachter abgewandte Seite des Wellenlängenfilter-Arrays, in einer zweiten Schwenkposition nur auf die Seite des Wellenlängenfilter-Arrays mit den spiegelnden oder streuenden Oberflächenelementen und in einer dritten Schwenkposition die von dieser Lichtquelle ausgehende Strahlung sowohl auf die vom Betrachter abgewandte Seite des Wellenlängenfilter-Arrays als auch auf die Sei- te des Wellenlängenfilter-Arrays mit den spiegelnden oder streuenden Oberflä- chenelementen gerichtet ist. Damit und in Verbindung mit ansteuerbaren Shuttern, die im Strahlengang zwischen der Lichtquelle und den Reflektoren positioniert sind, lassen sich die genannten drei Betriebsarten realisieren.

Bevorzugt ist das Wellenlängenfilter-Array als statisches Filter ausgeführt und die reflektierenden bzw. streuenden Oberflächenelemente sind ausschlie lich auf den opaken Flächenbereichen des statischen Filters positioniert.

Um einen vereinfachten Aufbau insbesondere für gro formatige Bildschirme, bei- spielsweise für Plasmabildschirme mit 50 Zoll Bilddiagonale, zu ermöglichen, kann die Erfindung derart ausgestaltet sein, da die Filterarrays aus Neutralfiltern zur wellenlängenunabhängigen Schwächung der Lichtintensität bestehen, wobei für je- des Filter ein bestimmter Transmissionsgrad vorgegeben ist. Bevorzugt kommen die Transmissionsgrade 0%, 25%, 50%, 75% und 100% zum Einsatz, womit auch hier gegenüber bekannten Schwarz-Wei -Barrieren aufgrund der in der Summe grö eren Lichtdurchlässigkeit die Lesbarkeit von dargestelltem Text erheblich verbessert werden.

Überdies können einige der Filterelemente auch als kombinierte Neutral-und Wel- lenlängenfilterelemente, d. h. mit wellenlängenabhängigen Transmissionsgraden, ausgebildet sein. Konkret bedeutet dies, da die entsprechenden Filter mit derarti- gen Transmissionseigenschaften nur Licht bestimmter Transparenzwellenlängenbe- reiche passieren lassen und dessen Intensität gleichzeitig auch abschwächen.

In diesem Zusammenhang soll davon ausgegangen werden, da der Begriff"Trans- missionseigenschaften"alle möglichen Eigenschaften der hier verwendeten Filter einschlie t. Jedes der Filter weist demnach eine ganz bestimmte Transmissionsei- genschaft . b auf. Diese kann, wie vorstehend erläutert, insbesondere eine wellen- längenunabhängige Schwächung der Lichtintensität mit einem bestimmten Trans- missionsgrad oder eine wellenlängenabhängige (optimale) Transparenz oder eine Kombination aus beidem, d. h. eine wellenlängenabhängige Schwächung der Lichtin- tensität mit einem bestimmten wellenlängenabhängigen Transmissionsgrad, sein.

Optional ist es auch hier möglich Wellenlängenfilterelemente pq zu verwenden, die für Licht bestimmter Wellenlängenbereiche durchlässig sind. Vorzugsweise sind diese Wellenlängenfilterelemente pq in einem der drei Farbbereiche rot, grün oder blau transparent. Es können beispielsweise auch Wellenlängenfilterelemente pq ver- wendet werden, die in jeweils zwei von den Farbbereichen rot, grün oder blau transparent sind. Die optional eingesetzten Wellenlängenfilterelemente weisen Transparenzwellenlängen-oder Transparenzwellenlängenbereiche auf, die bevor- zugt dem Wellenlängen-oder Wellenlängenbereich X des von den korrespondieren- den Bildelementen oci, abgestrahiten Lichtes entsprechen.

Um für den Aufbau der erfindungsgemä en Anordnung nicht teure elektrisch leitfä- hige und zugleich optisch durchsichtige Scheiben verwenden zu müssen, wie sie in Plasma-Bildschirmen genutzt werden, ist ein sich vor einem Flachbildschirm befin- dendes Filterarray vorgesehen, bei dem mindestens jedes zehnte Filterelement elek- trisch leitfähig ausgebildet ist. Damit wird schon eine hinreichende Gesamtleitfähig- keit erreicht.

Zur Erzeugung der Filterstruktur kann beispielsweise eine druckfähige und zugleich elektrisch leitfähige Farbe verwendet werden (z. B. SPI Conductive Carbon Paint ; Her- steller : Structure Probe, Inc., USA). Weiterhin kommen für die Ausbildung opaker Filterelemente auf dem Filterarray insbesondere Metallpartikel in Frage, die auf eine haftende Oberfläche aufgebracht werden. Es ist auch möglich, das Material, das die Filterstruktur bildet, zusammen mit einem Trägermaterial als eine fotografische Folie oder Platte auszubilden, die entsprechende elektrisch leitende Eigenschaften besitzt.

Das Trägermaterial für das Filterarray kann ein transparenter Kunststoff (z. B.

PMMA), Glas oder eine transparente Folie sein. Das Trägermaterial befindet sich

entweder an nur einer Seite des Materials oder auf beiden Seiten des Materials, das die Filterstruktur bildet. So ergibt sich quasi ein Sandwich aus einer ersten Schicht des Trägermaterials, Filterarray und einer zweiten Schicht des Trägermaterials. Vor- zugsweise wird das Trägermaterial mit dem Filterarray in den Rahmen des Flach- bildschirmes eingepa t.

Vorteilhaft können alle auf dem Filterarray vorhandenen elektrisch leitfähigen Fil- terelemente elektrisch leitend miteinander verbunden sein. Weiterhin kann vorgese- hen sein, da alle elektrisch leitfähigen Filterelemente mit mindestens einer Elektro- de verbunden sind, über die das Filterarray in einen elektrischen Stromkreis einbe- zogen werden kann.

Ein erstes Verfahren zur Herstellung eines Filterarrays, bei dem mindestens jedes zehnte Filterelement elektrisch leitfähig ist, umfa t beispielsweise folgende Verfah- rensschritte : Vorbereiten einer Siebdruckmaske unter Verwendung einer elektrisch leitfähigen Farbe, wobei mindestens jedes zehnte nicht transparent vorgegebene Filterelement mittels dieser leitfähigen Farbe hergestellt wird ; Siebdrucken der Fil- terstruktur auf ein durchsichtiges Trägermaterial, z. B. PMMA oder Glas und, sofern erforderlich, Wiederholung der vorgenannten Verfahrensschritte.

Ein zweites Verfahren zur Herstellung eines Filterarrays, bei dem mindestens jedes zehnte Filterelement elektrisch leitfähig ist, umfa t beispielsweise folgende Verfah- rensschritte : Vorbereiten einer Druckmaske unter Verwendung metallischer Partikel, z. B. Silberpartikel, wobei mindestens jedes zehnte nicht transparent vorgegebene Filterelement mittels besagter Partikel gebildet wird ; Beschichten eines durchsichti- gen Trägermateriales, z. B. PMMA oder Glas, mit einem durchsichtigen Klebstoff (z. B.

Acrifix 192 Kleber, Hersteller : Röhm GmbH, Darmstadt, Deutschland) ; Aufdrucken der Filterstruktur auf das Trägermaterial und, soweit erforderlich, Belichtung, z. B.

UV-Belichtung, zwecks zur Aushärtung des Klebstoffs.

Weitere Verfahren zur Ausbildung eines Filterarrays mit den genannten Eigenschaf- ten sind denkbar. Entscheidend ist dabei, da das Material zur Bildung mindestens jedes zehnten Filterelementes elektrisch leitfähig ist. Vorzugsweise sind alle nicht- transparenten Filterelemente elektrisch leitfähig ausgebildet.

Im Rahmen der Erfindung liegt es weiterhin, eine zusätzliche Ausstattung vorzuse- hen mit : einer Einrichtung zur Detektion der Augenposition eines aus einer Gruppe

ausgewählten Betrachters, einer Einrichtung zur Verschiebung des Filterarrays senk- recht zur Blickrichtung dieses Betrachters und einer Recheneinrichtung, welche die Verschiebeeinrichtung in Abhängigkeit von der ermittelten Augenposition des Be- trachters betätigt. Damit wird erreicht, da der betreffende Betrachter aufgrund der permanent auf seine Augenposition abgestimmten Position des Filterarrays fast ausschlie lich die mittleren der Ansichten Ak (k=1... n) sieht.

Zur Detektion der Augenposition eines ausgewählten Betrachters (sogenanntes "Tracking") können verschiedenartige Einrichtungen zum Einsatz kommen, wie sie unter anderem in WO 96/18925 beschrieben sind. In einer einfachen Ausführung genügt eine schwenkbare Kamera mit einer Recheneinrichtung ; die Recheneinrich- tung wertet das von der Kamera gelieferte Signal aus, indem z. B. die Augen als wei- e Flächen mit dunklen Punkten, die den Pupillen entsprechen, gesucht werden. Es ist auch möglich, den ausgewählten Betrachter vorzugsweise zwischen den Augen mit einem speziell gefärbten Punkt oder einem anderen, technisch erkennbaren Merkmal zu markieren. Der ausgewählte Betrachter kann bei grö eren Bildschirmen (z. B. Plasma-Displays mit 50 Zoll Bildschirmdiagonale) in einfacher Weise dadurch kenntlich gemacht werden, da er sich in einem bestimmten Betrachtungsbereich, beispielsweise dem verfügbaren Tracking-Volumen der Tracking-Einrichtung, auf- hält.

Zur Verschiebung des Filterarrays ist beispielsweise eine Einrichtung vorgesehen, die mindestens eine Schiene und mindestens einen Linearmotor, der vorzugsweise als Schrittmotor ausgebildet ist, umfa t. Die Verschiebung des Filterarrays ge- schieht vorzugsweise in horizontaler Richtung-bezogen auf die (gewöhnliche) Blickrichtung eines Betrachters ; eine vertikale Verschiebung ist jedoch ebenso vor- stellbar. Es ist aber auch möglich, die Verschiebung mit Hilfe von Piezo-Stellern vor- zunehmen.

In einer besonderen Ausgestaltung ist vorgesehen, dem ausgewählten Betrachter vorab ein Testbild darzubieten, um das System zu kalibrieren. Dies kann in bezug auf die Körpergrö e des Betrachters sinnvoll sein, da an vertikal verschiedenen, je- doch horizontal vor dem Bildschirm gleichen Betrachtungspositionen unterschiedli- che Ansichten dargeboten werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen : Fig. 1 eine Ausgestaltungsvariante, bei der in Blickrichtung eines Betrachters zunächst ein erstes Farb-LC-Display als bilddarstellendes Raster und in einem vorgegebenen Abstand z dahinter ein zweites Farb-LC-Display als Wellenlängenfilter-Array anordnet ist, Fig. 2 ein Beispiel für ein Maskenbild, erzeugt mit den als Wellenlängenfilter g genutzten Subpixeln R G B des zweiten Farb-LC-Displays, stark ver- grö ert und nicht ma stabgerecht dargestellt, Fig. 3 ein Beispiel für ein Gesamtbild aus den Teilinformationen der Ansichten Ak (k=1... n), erzeugt mit den als Bildelemente °CU genutzten Subpixeln RGB des ersten Farb-LC-Displays, stark vergrö ert und nicht ma stabge- recht dargestellt, Fig. 4 die Struktur eines Maskenbildes nach Fig. 2, das ausschlie lich aus roten Subpixeln R'gebildet ist, Fig. 5 die Positionen der Teilinformationen aus den Ansichten Ak (k=1... 8), die im Gesamtbild nach Fig. 3 durch rote Subpixel R wiedergegeben werden, Fig. 6 die sichtbaren Teilinformationen bzw. Teile davon für ein Auge eines Betrachters beim Blick aus einer der Betrachtungsposition durch das Maskenbild aus Fig. 4 hindurch, Fig. 7 die sichtbaren Teilinformationen bzw. Teile davon für das andere Auge des Betrachters beim Blick aus einer der Betrachtungsposition durch das Maskenbild aus Fig. 4 hindurch, Fig. 8 eine von der Ausgestaltungsvariante Fig. Fig. 1 abweichende Ausgestal- tung, bei der anstelle des zweiten Farb-LC-Displays ein Array aus Wel- lenlängenfilterelementen D fest vorgegebenen Transparenzwellenlän- gen bzw. Transparenzwellenlängenbereichen Xb vorgesehen ist, Fig. 9 einen Schnitt durch eine in Fig. 8 dargestellte Anordnung mit den Gege- benheiten nach Fig. 2 und Fig. 3, Fig. 10 eine weitere von der Ausgestaltungsvariante nach Fig. 1 abweichende Ausgestaltung, bei der in Blickrichtung des Betrachters zunächst ein Array aus Wellenlängenfilterelementen RPq fest vorgegebenen Transpa- renzwellenlängen/-wellenlängenbereichen , b und im Abstand z dahinter das bildgebende Farb-LC-Display positioniert sind, Fig. 11 ein Beispiel zum Zustandekommen des Moire-Effektes,

Fig. 12 ein Beispiel der Maskenbildstruktur einer aus dem Stand der Technik bekannten Schwarz-Wei -Barriere, Fig. 13 ein Beispiel einer RGB-Maskenbildstruktur, Fig. 14 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä en Anordnung mit Mitteln zur 3D-2D-Umschaltung, umfassend eine Filteranordnung, die aus einem Filterarray, einem optischem Medium zur Drehung der Polari- sationsrichtung und einem Linearpolarisationsfilter besteht, Fig. 15 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä en Anordnung mit Mitteln zur 3D-2D-Umschaltung, umfassend eine in Blickrichtung eines Betrachters vor einer Bildwiedergabeeinrichtung liegende Filteranord- nung, die aus einem Linearpolarisationsfilter, einem optischen Medium zur Drehung der Polarisationsrichtung und einem Filterarray besteht, Fig. 16 ein Beispiel für die Struktur eines Filterarrays mit Linearpolarisation- elementen und Wellenlängenfilterelementen in stark vergrö erter und nicht ma stabgerechter Darstellung.

Fig. 17 ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä en Anordnung mit Mitteln zur 3D-2D-Umschaltung, umfassend eine in Blickrichtung eines Betrachters hinter einer Bildwiedergabeeinrichtung liegende Filteranord- nung mit Streuscheibe, Fig. 18 ein Grundelement aus einem ersten Wellenlängenfilter-Array, Fig. 19 ein Grundelement aus einem zweiten Wellenlängenfilter-Array, Fig. 20 ein aus einer Vielzahl von Grundelementen nach Fig. 18 zusammenge- setztes erstes Wellenlängenfilter-Array, Fig. 21 ein aus einer Vielzahl von Grundelementen nach Fig. 19 zusammenge- setztes zweites Wellenlängenfilter-Array Fig. 22 ein durch Überlagerung der in den Fig. 20 und Fig. 21 dargestellten Wel- lenlängenfilter-Arrays erzeugtes summarisches Wellenlängenfilter-Array, Fig. 23 ein weiteres summarisches Wellenlängenfilter-Array, das sich aus dem summarischen Wellenlängenfilter-Array nach Fig. 22 nach Verschiebung der beiden überlagerten Wellenlängenfilter-Arrays aus Fig. 20 und Fig. 21 um drei Rasterpositionen ergibt, Fig. 24 ein Beispiel für ein Wellenlängenfilter-Array, das ausschlie lich opake und transparente Wellenlängenfilterelemente enthält, Fig. 25 eine Filteranordnung, die durch eine versetzte Überlagerung von sieben Wellenlängenfilter-Arrays nach Fig. 24 entsteht, Fig. 26 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä en Anordnung mit Mitteln zur wahlweise ganzflächig zweidimensionalen oder ganzflächig dreidi-

mensionalen Darstellung, umfassend eine Bildwiedergabeeinrichtung, ein Wellenlängenfilter-Array und Planbeleuchtungsquellen, Fig. 27 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä en Anordnung mit Mitteln zur wahlweise ganzflächig zweidimensionalen, ganzflächig dreidimen- sionalen oder bildausschnittsweise zwei-bzw. dreidimensionalen Dar- stellung, Fig. 28 die Ausgestaltung einer der Planbeleuchtungsquellen in Fig. 27 als flä- chiger Lichtleiter mit einer Lichtquelle, Fig. 29 ein Beispiel für eine mögliche Strukturierung der Dichte d der Beschich- tung bei der Planbeleuchtungsquelle nach Fig. 28 in stark vergrö erter Darstellung, Fig. 30 ein Beispiel für die Ausstattung der Planbeleuchtungsquelle nach Fig. 28 mit einer weiteren Lichtquelle zur Einkopplung von Licht in den Lichtlei- ter, Fig. 31 ein Beispiel für eine mögliche Strukturierung der Dichte d der Beschich- tung in der Planbeleuchtungsquelle nach Fig. 30 in stark vergrö erter Darstellung, Fig. 32 bis Fig. 34 Beispiele für unterschiedliche Dichteverteilungen bei Ausfüh- rung der Planbeleuchtungsquelle gemä Fig. 28 und Beschichtung nach Fig. 29, Fig. 35 ein Beispiel für die Dichteverteilung bei Ausführung der Planbeleuch- tungsquelle gemä Fig. 30 und Beschichtung nach Fig. 31, Fig. 36 die erfindungsgemä e Anordnung nach Fig. 27 mit integrierter Planbe- leuchtungsquelle in der Ausgestaltung nach Fig. 28, jedoch ohne Be- schichtung, Fig. 37 ein Beispiel für die Ausstattung der Beleuchtungsvorrichtung mit streu- enden oder spiegelnden Oberflächenelementen, Fig. 38 ein weiteres Beispiel für die Ausstattung der Beleuchtungsvorrichtung mit streuenden oder spiegelnden Oberflächenelementen, einer flächigen Lichtquelle und zusätzlichen Reflektoren, Fig. 39 ein Beispiel für die Struktur der Filterelemente in stark vergrö erter und nicht ma stabgerechter Darstellung bei ausschlie licher Verwen- dung von Neutralfiltern, Fig. 40 ein weiteres Beispiel für die Struktur der Wellenlängenfilterelemente in stark vergrö erter und nicht ma stabgerechter Darstellung bei Ver- wendung von Neutralfilter-und Wellenlängenfilterelementen, Fig. 41 ein weiteres Beispiel für ein Gesamtbild aus den Teilinformationen der Ansichten Ak (k=l... n ; n=40), erzeugt mit den als Bildelementen ixij ge-

nutzten Subpixeln RGB des Farb-LC-Displays, stark vergrö ert und nicht ma stabgerecht dargestellt, Fig.42 ein weiteres Beispiel für die Struktur der Filterelemente pq in stark ve grö erter und nicht ma stabgerechter Darstellung bei ausschlie licher Verwendung von Neutralfiltern, gut geeignet zur räumlichen Darstellung eines Kombinationsbildes nach Fig. 41, Fig. 43 ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Kombinationsbild, das sich un- ter Berücksichtigung von n=40 Ansichten ergibt, Fig. 44 den Ausschnitt eines Filterarrays zum Ausführungsbeispiel nach Fig. 43, wobei ein Filterelement etwa ein Fünftel der Breite eines Bildelementes aufweist, Fig. 45 die beispielsweise für ein Betrachterauge überwiegend sichtbare Auswahl aus den Ansichten Ak (k=1.. n) beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 43 und Fig. 44, Fig. 46 ein Ausführungsbeispiel für ein Filterarray mit Transparent-Opak-Filtern und farbigen Wellenlängenfilterelementen q, bei dem die Wellenlängen- filterelemente etwa ein Fünftel der Breite der zugeordneten Bildele- mente a haben ; passend zu einem Kombinationsbild nach Fig. 43, Fig. 47 ein weiteres Beispiel eines Kombinationsbildes, Fig. 48 ein weiteres Beispiel für ein Wellenlängenfilter-Array, das gut geeignet ist für eine räumliche Darstellung mit einem Kombinationsbild nach Fig. 47, Fig. 49a-c verschiedene Beispiele zur Illustration möglicher Ausführungen von Fil- terelementen pq, pq' Fig. 50 ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemä e Anordnung mit ei- nem in Blickrichtung eines Betrachters vor einer Bildwiedergabeeinrich- tung liegenden Wellenlängenfilter-Array, das durch eine Verschiebeein- richtung seitlich bewegt werden kann, Fig. 51 eine schematische Darstellung des Aufbaus einer autostereoskopischen Bildwiedergabeeinrichtung zur Verwendung in einer erfindungsgemä en Anordnung, Fig. 52 ein Beispiel für eine bei n=40 mögliche Struktur des Wellenlängenfilter- Arrays bei Verwendung von ausschlie lich opaken und transparenten Wellenlängenfilterelementen , gut geeignet zur räumlichen Darstel- lung eines Kombinationsbildes nach Fig. 41.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen Ausführungsbeispiel zur Erläuterung des erfindungsgemä en Grundprinzips der 3D- Darstellung : Das Ausführungsbeispiel, das nachfolgend zunächst zur Erläuterung des Grund- prinzips der Erfindung dient, sieht sowohl für die Wiedergabe der Kombination von Teilinformationen der Ansichten Ak (k=1... n) auf Bildelementen a, J als auch zur Er- zeugung des Maskenbildes mittels Wellenlängenfilterelementen pq jeweils ein der- zeit handelsüblich verfügbares Farb-LC-Display vor, wie beispielsweise Sanyo LMU- TK 12A. Auf diese Weise lä t sich die erfindungsgemä e Anordnung einfach und kostengünstig realisieren. Das schlie t jedoch nicht aus, da für die Bildwiedergabe als auch für die Wellenlängenfilterung jede andere denkbare Ausführung möglich ist, sofern die Grundbedingungen der Erfindung erfüllt sind.

Von den verschiedenen Möglichkeiten, die hinsichtlich der Anordnung von bilddar- stellendem Raster aus Bildelementen au, Array aus Wellenlängenfilterelementen und flächiger Beleuchtungsquelle möglich sind, ist in Fig. 1 eine Variante dargestellt, bei der in Blickrichtung B eines Betrachters 1 zunächst ein Farb-LC-Display 2 als bilddarstellendes Raster und in einem vorgegebenen Abstand z dahinter ein Farb- LC-Display 3 als Wellenlängenfilter-Array angeordnet sind. Das Farb-LC-Display 3 ist mit einer flächigen Beleuchtungsquelle 4 zu einer Baueinheit verbunden.

Au erdem sind das bildwiedergebende Farb-LC-Display 2 mit einer Ansteuerschal- tung 5 und das als wellenlängenselektierende Farb-LC-Display 3 mit einer Ansteuer- schaltung 6 verknüpft. Jedes der beiden Farb-LC-Displays 2, 3 verfügt über separat ansteuerbare Subpixel der Grundfarben rot (R), grün (G) und blau (B). Zur besseren Unterscheidbarkeit werden nachfolgend die Subpixel des Farb-LC-Displays 2 mit R, G, B bezeichnet, die Subpixel des Farb-LC-Displays 3 mit R', G', Buzz die den jeweili- gen Transparenzwellenlängen/-wellenlängenbereichen , b entsprechen.

Die Ansteuerschaltung 5 ist so ausgebildet, da wie oben beschrieben auf den ein- zelnen Subpixeln R, G, B Teilinformationen der Ansichten Ak (k=1... n) generiert wer- den können.

Die Ansteuerschaltung 6 ist so ausgelegt, da die einzelnen Subpixel R', G, B für die jeweilige Grundwellenlänge rot, grün und blau mit einer Transparenz zwischen 0% und 100% geschaltet werden können. Dabei würde die Transparenz mit 0% ei-

nem opaken Wellenlängenfilterelement entsprechen.

Der Abstand z zwischen dem Farb-LC-Display 2 und dem Farb-LC-Display 3 beträgt in diesem Falle 3, 8mm, wobei die Subpixel R, G, B des Farb-LC-Displays 3 mit den Subpixeln R, G, B des Farb-LC-Displays 2 so korrespondieren, da sich die damit fest- gelegten Ausbreitungsrichtungen des von den Subpixeln R, G, B austretenden und durch die Subpixel R, G, B hindurchtretenden Lichtes innerhalb eines Betrach- tungsraumes 7, in dem sich ein oder mehrere Beobachter 1 befinden, in einer Viel- zahl von Schnittpunkten treffen. Diese Schnittpunkte der Ausbreitungsrichtungen entsprechen Beobachtungspositionen, von denen aus mit einem Augenpaar die Sze- ne/der Gegenstand räumlich wahrgenommen werden kann.

Dabei wurde der Abstand z für die beispielhafte Ausgestaltungsvariante nach Fig. 1 ermittelt aus (F3) z = da p Pd Für Sp wurde der mittlere horizontale Abstand der Subpixel R',G',B' auf dem in Blickrichtung nachgeordneten Farb-LC-Display 3 mit 100µm angenommen. Für die mittlere Pupillendistanz Pd wurde 65mm gesetzt. Als mittlerer Betrachtungsabstand da wurde 2, 5m gewählt. Daraus ergibt sich der auszuführende Abstand z mit 3, 8 mm.

Vorteilhaft ist das Array mit den Wellenlängenfilterelementen pPq, sofern dies dem Raster aus Bildelementen au in Blickrichtung des Betrachters vorgeordnet ist, mög- lichst dünn ausgeführt. Umgekehrt, sofern das Raster aus Bildelementen au vorge- ordnet ist, sollte dieses möglichst dünn ausgeführt sein. Daher ist in Fig. 1, Fig. 8 und Fig. 10 der Abstand z zwischen den einander zugekehrten Flächen des Arrays bzw. des Rasters eingetragen und beinhaltet nicht noch zusätzlich die Dicke der jeweils vorgeordneten Baugruppe. Als solche möglichst dünnen Baugruppen kom- men beispielsweise bedruckte Folien oder dünne Farb-LC-Displays in Frage.

Die Ausbreitungsrichtungen sind jeweils durch die Flächenmitten der sichtbaren Abschnitte der betreffenden Subpixel R, G, B und R, G, B vorgegeben, wobei sich die Strahlengänge nicht nur in einer Ebene, sondern vielfach räumlich verteilt aus- breiten.

In Fig. 2 ist ein Beispiel für ein Maskenbild anhand einzelner Subpixel R', G', B' des

Farb-LC-Displays 3 in einer Draufsicht auf die Displayfläche dargestellt, der An- schaulichkeit halber stark vergrö ert und nicht ma stabgerecht. Die dargestellten Teilflächen entsprechen jeweils einem Subpixel, das bei Transparentsteuerung für Licht der jeweiligen Grundfarbe rot (R'), grün (G) und blau (B') durchlässig ist. Mit S sind die Subpixel bezeichnet, die opak gesteuert sind. Die Teilflächen sind hier vereinfacht quadratisch dargestellt ; auf die exakte Darstellung der Form der Subpi- xel R', G, B wurde hier bewu t verzichtet.

Werden beispielsweise zur Erzeugung eines Maskenbildes mit bar 4 drei Transpa- renzwellenlängen/-wellenlängenbereiche 2 zX3 vorgegeben für R, G, B und ein wei- terer Transparenzwellenlängenbereich 4, mit dem das sichtbare Licht komplett ab- geblockt werden kann, so ergibt sich unter Verwendung der Koeffizientenmatrix dpq, die man nach der Vorschrift (F4) = ############((p + q) mod 8) + (p-4/q)#[#((p + q) mod 8)] erzeugen kann, ein für die räumliche Darstellung eines Gegenstandes/einer Szene auf der Grundlage von n=8 Ansichten Ak (k=1... n) gut geeignetes Maskenbild.

Hinter dem in Fig. 2 dargestellten Array, in diesem Falle also unterhalb der Zeich- nungsebene der Fig. 2, befindet sich die flächige Beleuchtungsquelle 4. Bei einge- schalteter Beleuchtungsquelle 4 geht von den einzelnen Subpixeln R', G', B' Licht der jeweiligen Grundfarben rot, grün und blau aus. Die mit S bezeichneten Subpixel bleiben dunkel.

Fig. 3 zeigt-ebenfalls nicht ma stabgerecht-ein Beispiel für die Kombination von Teilinformationen verschiedener Ansichten Ak (k=1... 8) in einer Draufsicht auf das Raster des Farb-LC-Displays 2, die nach der bereits beschriebenen Funktion (F1) k = i-cij-j-n-IntegerPart i-c *j-Ill fez erzeugt worden ist, wobei c =-1 = const. und n=8 gewählt sind.

Auch hier entspricht jede quadratische Teilfläche einem Subpixel R, G, B. Die inner- halb der quadratischen Teilflächen angegebenen Ziffern 1... 8=k geben die jeweilige Ansicht Ak (k=1... n) an, zu der die auf einem Subpixel bzw. einem Bildelementen a angezeigte Teilinformation gehört. So gehört eine auf einem mit k=1 bezeichneten Subpixel angezeigte Teilinformation zur Ansicht A, eine auf einem mit k=2 be-

zeichneten Subpixel angezeigte Teilinformation zur Ansicht Az usw. In dem gewähl- ten Ausführungsbeispiel sind demnach zur räumlichen Darstellung acht Ansichten Al bis A8, vorzugsweise Perspektivansichten, vorgesehen.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde u. a. darauf verzichtet, die"Black-Matrix" darzustellen, die oftmals technisch bedingt in Farb-LC-Displays eingearbeitet ist.

Stellt man sich nun vor, da das in Fig. 3 dargestellte Raster dem in Fig. 2 dargestell- ten Array in Blickrichtung vorgeordnet ist, wie in Fig. 8 gezeigt, so ist das jeweils von einem Subpixel R'der Grundfarbe rot kommende Licht (Fig. 2) durch alle korre- spondierenden Subpixel R des Rasters (Fig. 3) hindurch in den Betrachtungsraum 7 (der über der Zeichenebene liegt) hinein gerichtet und führt dabei die Teilinforma- tionen mit, die auf den Subpixeln R dargestellt sind und Teilinformationen der An- sichten Ak (k=1... n) entsprechen.

Die Wirkungsweise, die hierbei dem Zustandekommen des räumlichen Eindrucks zugrunde liegt, soll nun anhand von Fig. 4 bis Fig. 7 ausführlich erläutert werden, wobei eine Anordnung gemä Fig. 1 0 zugrunde liegt.

Vereinfachend werden diesbezüglich ausschlie lich rote Bildelemente ai, bzw. rote Wellenlängenfilter pPq betrachtet. Das bedeutet, da in Fig. 4 nur die roten Wellen- längenfilter pq aus Fig. 2 dargestellt sind ; Fig. 4 zeigt demzufolge die Struktur eines Maskenbildes mit Wellenlängenfilterelementen R. Entsprechend zeigt Fig. 5 nur die roten Bildelemente a aus Fig. 3. Die in die Spalten der Darstellung in Fig. 5 eingetra- genen Zahlen entsprechen der fortlaufenden Nummer k der Ansicht Ak (k=1... 8), aus der die auf diesem Bildelement au bzw. Subpixel R darzustellende Teilinformation zu entnehmen ist, um ein Kombinationsbild aus den Ansichten Ak (k=1... 8) zu erzeu- gen. Diese beispielhafte Erläuterung ist auf blau und grün in äquivalenter Weise übertragbar.

Die Darstellungen in Fig. 4 und Fig. 5 sind nicht ma stabgerecht gezeichnet, und das Maskenbild ist etwas vergrö ert dargestellt. Dies soll den Sachverhalt widerspiegeln, da z. B. bei Verwendung eines Maskenbildes nach Fig. 2, bei dem die Wellenlängen- filterelemente 8 tatsächlich die gleichen Abmessungen besitzen wie die Bildele- mente a in Fig. 3, das Maskenbild einem Betrachter auf Grund der näheren Position in Blickrichtung etwas grö er erscheint als das Raster mit den Bildelementen a, J.

Legt man nun-gedanklich-dieses leicht vergrö erte Maskenbild nach Fig. 4 unmit- telbar auf das Kombinationsbild nach Fig. 5, so werden die für verschiedene Augen- positionen sichtbaren Bildelemente au oder Anteile davon erkennbar.

Dies ist in Fig. 6 und Fig. 7 beispielhaft und nicht ma stabgerecht für zwei-jeweils für verschiedene Augenpositionen gedachte-Maskenbilder dargestellt. Man er- kennt, da z. B. aus der Augenposition, die der Fig. 6 zugeordnet ist, vornehmlich Bildelemente au (oder Anteile davon) der Ansichten A und A8 wahrnehmbar sind.

Nach Fig. 7 dagegen sind aus einer Position, in der sich das andere Auges desselben Betrachters befindet, vornehmlich Bildelemente a, (oder Teile davon) aus den An- sichten A und A sichtbar.

4 5 Damit soll lediglich das Grundprinzip des erfindungsgemä en Verfahrens verdeut- licht werden. Mit der Vielfalt, die aus der flächenhaften Anordnung von Bildelemen- ten a resultiert, ergibt sich dann die dreidimensionale Wahrnehmung : beide Augen sehen aus den Betrachtungspositionen Bildelemente ai, bzw. Teilinformationen überwiegend verschiedener Ansichten Ak (k=1... n), wobei der Anteil der für jedes Auge wahrnehmbaren Teilinformationen für die dreidimensionale Wahrnehmung entscheidend ist.

Abweichend von der Grundkonfiguration nach Fig. 1 sind weitere Ausgestaltungsva- rianten der Erfindung möglich. So kann z. B.-wie in Fig. 8 dargestellt-vorgesehen sein, da anstelle des Farb-LC-Displays 3 (in Fig. 1) ein Wellenlängenfilter-Array 8 angeordnet ist, das zwar in ähnlicher Weise wie das Farb-LC-Display 3 strukturiert angeordnete Wellenlängenfilterelemente ipq aufweist, die beispielsweise jedoch be- züglich ihrer Wellenlängenselektivität nicht veränderbar sind. Jedem dieser Wellen- längenfilterelemente pq ist die Selektivität nach den Grundfarben rot, grün oder blau bzw. opak oder anderer Transparenzwellenlänge/-wellenlängenbereich #b un- veränderbar zugeordnet, weshalb hier auch die Ansteuerschaltung überflüssig ist.

Fig. 9 gibt (nicht ma stabgerecht) einen Schnitt durch eine solche in Fig. 8 dargestell- te Anordnung wieder, wobei die Gegebenheiten nach Fig. 1 bis Fig. 3 zugrunde ge- legt worden sind. Die Darstellung ist auch hier unma stäblich, kann aber trotzdem zur Erläuterung dienen : In Fig. 9 sieht beispielsweise das rechte Auge r jeweils etwa ein halbes Bildelement al, mit Teilinformationen aus den Ansichten A3 (in diesem Falle R) und A8 (in diesem Falle B) und einen sehr geringen Teil eines Bildelementes αij mit einer Teilinformation aus der Ansicht A6 (in diesem Falle G). Das linke Auge

hingegen nimmt jeweils etwa ein halbes Bildelement ajJ mit Teilinformationen aus den Ansichten A4 (in diesem Falle R) und A (in diesem Falle G) sowie jeweils einen sehr geringen Teil eines Bildelementes a mit Tei ! informationen aus den Ansichten Al und A2 (in diesem Falle B) wahr.

In einer weiteren Ausgestaltungsvariante, die von Fig. 1 und Fig. 8 abweicht, kann nach Fig. 1 0 vorgesehen sein, da von der Position des Betrachters 1 in Blickrichtung zunächst das Wellenlängenfilter-Array 8 und in dem Abstand z dahinter das bildge- bende Farb-LC-Display 2 positioniert sind, wobei letzteres mit der flächigen Beleuch- tung 4 zu einer Baueinheit verbunden ist. Hiermit wird grundsätzlich der gleiche Effekt erzielt, nämlich die Ausbreitungsrichtungen des von den Subpixeln R, G, B des Farb-LC-Displays 2 kommenden Lichtes durch die korrespondierenden Wellenlän- genfilterelemente R, G, B des Wellenlängenfilter-Arrays 8 hindurch schneiden sich im Betrachtungsraum 7 in einer Vielzahl von Betrachtungspositionen, aus denen der dargestellte Gegenstand räumlich wahrnehmbar ist.

Nochmals sei darauf hingewiesen, da sich der Gegenstand der Erfindung nicht auf die hier beispielhaft dargestellten Anordnungen beschränkt, sondern da von der Erfindung alle Anordnungen erfa t sind, bei denen die Ausbreitungsrichtungen durch eine wellenlängenselektive Struktur, die nach oben genannter Vorschrift er- zeugt wird, im Zusammenspiel mit einem-bevorzugt farbigen-Raster aus Bild- elementen au festgelegt werden.

Wie die Verringerung bzw. Vermeidung von Moire-Effekten als ein wesentlicher Vor- teil der Erfindung zustande kommt, soll nachfolgend beispielsweise anhand der in Fig. 1 gezeigten Anordnung erläutert werden, wobei das Kombinationsbild aus Fig. 3 und das Maskenbild aus Fig. 2 zugrunde gelegt werden. Es wird als bekannt voraus- gesetzt, da Moire-Streifen bei der Überlagerung periodischer Muster in der Rich- tung entstehen, welche senkrecht auf der Winkelhalbierenden des eingeschlossenen Winkels aus zwei Vorzugsrichtungen der verschiedenen besagten Muster stehen.

Im Falle eines handelsüblichen Farb-LC-Displays sind die Subpixel in Spalten ange- ordnet, wobei genau jede dritte Spalte ausschlie lich rote Subpixel enthält. Da im gewählten Ausführungsbeispiel sowohl für die Wiedergabe der Ansichten Ak (k=1... n) als auch für die Erzeugung des Maskenbildes handelsübliche Farb-LC- Displays verwendet werden, ist demnach eine der für die Ermittlung der Winkelhal- bierenden in Betracht zu ziehende Richtung stets die Vertikale. Die jeweils zweite Richtung ergibt sich, wenn man auf dem Maskenbild einen ausgewählten roten Sub-

pixel mit einem anderen durch eine Gerade verbindet. (Bezugspunkte seien stets die unteren linken Ecken der Subpixel).

In Fig. 11 ist dies für eine solche Gerade beispielhaft dargestellt. Die resultierende Winkelhalbierende ist mit einer Strichlinie dargestellt, während die Mittelsenkrechte auf der Winkelhalbierenden die Ausbreitungsrichtung des zugeordneten Moire- Streifens angibt. Für alle weiteren in Fig. 11 dargestellten Verbindungsgeraden bzw. -richtungen zweier roter Wellenlängenfilterelemente des Maskenbildes lassen sich so analog die korrespondierenden Ausbreitungsrichtungen für Moire-Streifen ermitteln. Darüberhinaus gibt es noch eine Vielzahl weiterer relevanter Richtungen, die wegen der ausschnittweisen Darstellung des Maskenbildes hier nicht ersichtlich sind.

Die Wahrnehmbarkeit der Moire-Streifen hängt unmittelbar zusammen mit der Raumfrequenz der roten Wellenlängenfilterelemente auf den Verbindungsgera- den. Je geringer der Abstand der roten Wellenlängenfilterelemente auf den Gera- den ist, d. h. je höher die Raumfrequenz der roten Wellenlängenfilterelemente ist, um so deutlicher sind die entsprechenden Moire-Streifen wahrnehmbar.

Da sich in einer Anordnung nach Fig. 1 bzw. Fig. 2 aber gleichzeitig sehr viele Moire- Streifen entwickeln, ist für einen Betrachter keine dominierende Moire- Vorzugsrichtung wahrzunehmen.

Sämtliche hier dargelegten Überlegungen gelten gleicherma en auch für die grünen und blauen Bildelemente a, J bzw. Wellenlängenfilterelemente , wodurch auch dort eine Verminderung der Moire-Effekte erzielt wird.

Die Gründe für die verbesserte Textlesbarkeit-verglichen mit bekannten Schwarz- Wei -Barriereverfahren-sollen im folgenden anhand der Fig. 12 und der Fig. 13 er- läutert werden. Fig. 12 zeigt beispielsweise die Verhältnisse bei einer aus dem Stand der Technik bekannten Schwarz-Wei -Barriere, wenn auf eine für das sichtbare Licht transparente Spalte T drei opake Spalten S folgen, was einer Barriere für ein System mit vier Ansichten entspricht.

Werden wellenlängenabhängige Maskenbildstrukturen ganz ohne opake Flächen verwendet, wie beispielsweise in Fig. 13 gezeigt, und wird beiden Maskenbildstruk- turen nach Fig. 12 und Fig. 13 gewöhnlicher Text untergelegt, so ist unter der

Schwarz-Wei -Barriere im Mittel nur ein Teil, nämlich ein Viertel der dargestellten Textfläche sichtbar. Bei der RGB-Barriere nach Fig. 13 hingegen ist der Text unter jedem Filter sichtbar. Dies erleichtert die Textlesbarkeit ganz wesentlich.

Nachfolgend werden nun Ausführungsbeispiele der erfindungsgemä en Anordnung bei Ausstattung mit Mitteln zur 2D-3D-Umschaltung näher erläutert.

In einem ersten solchen Ausführungsbeispiel, das in Fig. 14 gezeigt ist und bei dem die dreidimensionale (autostereoskopische) Darstellung auf eine zweidimensionale Darstellung umschaltbar ist, stammen die auf den Bildelementen au wiedergegebe- nen Bildinformationen aus Perspektivansichten der darzustellenden Szenen bzw.

Gegenständen.

In Fig. 14 sind in Blickrichtung eines Betrachters 1 zunächst eine Bildwiedergabeein- richtung in Form eines derzeit handelsüblich verfügbaren Farb-LC-Displays 2, wie beispielsweise Sanyo LMU-TK 12A, und in einem Abstand z dahinter eine Fil- teranordnung 9 mit einem Filterarray 10 angeordnet. Hinter der Filteranordnung 9 befindet sich auch hier wieder eine flächige Beleuchtungsquelle 4, die wei es Licht abstrahlt.

Das Filterarray 10 besteht in diesem Fall aus einer rasterartig angeordneten Kombi- nation von Wellenlängenfilterelementen 11. 1 und Linearpolarisationsfilterelementen 11. 2. Neben diesem Filterarray 10 umfa t die Filteranordnung 9 ein optisches Me- dium 12, mit dem die Polarisationsrichtung des einfallenden linearpolarisierten Lichtes während des Durchtritts durch die Filteranordnung 9 verdreht werden kann, sowie einen flächenhaften Linearpolarisationsfilter 13. Der Linearpolarisationsfilter 13 ist zwischen dem Farb-LC-Display 2 und dem optischen Medium 12 positioniert.

Die Durchla richtung des Linearpolarisationsfilter 13 entspricht der Durchla rich- tung eines vorhandenen, in der Zeichnung jedoch nicht dargestellten beleuchtungs- seitigen Polarisationsfilters des Farb-LC-Displays 2.

Das Farb-LC-Display 2 verfügt auch hier über separat ansteuerbare Subpixel der Grundfarben rot (R), grün (G) und blau (B) und ist mit einer Ansteuerschaltung 5 verknüpft. Zur besseren Unterscheidbarkeit sind wiederum die Subpixel des Farb- LC-Displays 2 mit R, G, B bezeichnet, die Wellenlängenfilterelemente 11. 1 hingegen in Abhängigkeit von ihrer Transparenz mit R, G, B. Die Wellenlängenfilterelemente 11. 1 sind für Licht unabhängig von der Polarisationsrichtung durchlässig.

Die Ansteuerschaltung 5 ist wie schon in den vorher erläuterten Ausführungsbei- spielen zur Generierung von Teilinformationen der Ansichten Ak (k=1... n) auf den einzelnen Subpixeln R, G, B des Farb-LC-Displays 2 ausgebildet.

Ist der 3D-Modus aktiviert-wie weiter unten noch näher erläutert werden wird-so schneiden sich die Ausbreitungsrichtungen des von den Wellenlängenfilterelemen- ten 11. 1 der Filteranordnung 9 kommenden und durch die korrespondierenden Subpixeln R, G, B des Farb-LC-Displays 2 strahlenden Lichtes in dem Betrachtungs- raum 7 in einer Vielzahl von Betrachtungspositionen, von denen aus der dargestellte Gegenstand bzw. die Szene räumlich wahrnehmbar ist.

Der Abstand z zwischen dem Farb-LC-Display 2 und dem Filterarray 10 beträgt hier 2,3 mm. Dieses Ma ergibt sich aus (F3), wenn für sp der mittlere Abstand der Wel- lenlängenfilterelemente 11.1 auf dem Filterarray 10 zueinander mit 100 µm ange- nommen wird. Dabei sind die Wellenlängenfilterelemente 11. 1 in ihrer Ausdehnung senkrecht zur Blickrichtung etwa ebenso breit ausgestaltet, wie die Subpixel des verwendeten Farb-LC-Displays 2. Für die mittlere Pupit ! endistanz p wurde 65 mm gesetzt. Als mittlerer Betrachtungsabstand d wurde 1, 5 m gewählt.

Die Kombination von Teilinformationen verschiedener Ansichten Ak (k=1... 8) auf dem Farb-LC-Display 2 entspricht hier wiederum dem Beispiel nach Fig. 3. Weiterhin liegt dem Filterarray 10 auch hier das Beispiel des Maskenbildes nach Fig. 2 zugrun- de. Die Kombination von Teilinformationen und das Maskenbild sind hier ebenfalls in der bereits beschriebenen Weise nach den Funktionen (F1) bzw. (F2) erzeugt, und die Wirkungsweise, die dem Zustandekommen des autostereoskopischen Eindrucks zugrunde liegt, entspricht der weiter oben schon anhand Fig. 4 bis Fig. 7 und Fig. 9 gegebenen Erläuterung.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä en Anordnung mit Mitteln zur 2D-3D-Umschaltung ist in Fig. 15 dargestellt. Dies entspricht hinsichtlich der ver- wendeten Baugruppen im wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 14, allerdings befindet sich jetzt die Filteranordnung 9 mit dem Filterarray 10, das wiederum sowohl Wellenlängenfilterelementen 11. 1 als auch Linearpolarisati- onsfilterelementen 11. 2 umfa t, aus der Position des Betrachters 1 gesehen im Ab- stand z vor dem bildgebenden Farb-LC-Display 2. Weiterhin befindet sich das Filter- array 10 bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 15 nicht mehr unmittelbar vor der Lichtquelle 4.

In Fig. 15 ist das Farb-LC-Display 2 mit der flächigen Beleuchtungseinrichtung 4 und dem Linearpolarisationsfilter 13 zu einer Baueinheit verbunden. ist nun der 3D- Modus aktiviert-wie weiter unten noch näher erläutert werden wird-so schneiden sich die Ausbreitungsrichtungen des von den Subpixeln R, G, B des Farb-LC-Displays 2 kommenden und durch die korrespondierenden Wellenlängenfilterelemente 11 1 der Filteranordnung 9 strahlenden Lichtes in dem Betrachtungsraum 7 in einer Viel- zahl von Betrachtungspositionen, von denen aus der dargestellte Gegenstand bzw. die Szene räumlich wahrnehmbar ist.

In Fig. 14 und in Fig. 15 sind die Linearpolarisationsfilterelemente 11. 2 durch hori- zontale Linien dargestellt, um so die Polarisationsrichtung zu symbolisieren. Es ist erkennbar, da die Polarisationsrichtung bei allen Linearpolarisationsfilterelementen 11. 2 gleich ist. Die Linearpolarisationsfilterelemente 11. 2 können in ihrer Wirkung entweder opak oder auch im gesamten Bereich des sichtbaren Lichtes transparent sein ; es ist daneben auch möglich, die polarisationsabhängige Transparenz auf be- stimmte Wellenlängenbereiche, z. B ebenfalls auf R', B', G', zu beschränken.

Die Anordnung der Wellenlängenfilterelemente 11. 1 und der Linearpolarisationsfil- terelemente 11. 2 in Blickrichtung des Betrachters entspricht in beiden Ausfüh- rungsbeispielen nach Fig. 14 und Fig. 15 der stark vergrö erten und nicht ma stab- gerechten Darstellung in Fig. 2. Die Wellenlängenfilterelemente 11. 1 sind in Fig. 2 anhand der Bezeichnungen R', B', G'erkennbar, die Linearpolarisationsfilterelemente 11. 2 dagegen sind mit S bezeichnet.

Das Filterarray 10 ist vorzugsweise in Form einer dünnen Kunststoff-Folie oder Kunststoff-Platte ausgebildet, die in der beschriebenen Weise strukturiert sind.

Das ansteuerbare optische Medium 12, das eine definierte Drehung der Polarisati- onsrichtung des hindurchtretenden linearpolarisierten Lichtes ermöglicht, wirkt mit dem Filterarray 10 und dem Linearpolarisationsfilter 13 zusammen, um-je nach Drehung-den Lichtdurchtritt durch die Filteranordnung 9 im Bereich der Linearpo- larisationsfilterelemente 11. 2 entweder zu ermöglichen oder aber nicht zu ermögli- chen.

Zur Auslösung der Drehung ist eine Ansteuereinrichtung 14 vorgesehen, welche beispielsweise durch Anlegen eines Steuersignals an das optische Medium 12 eine Veränderung der Polarisationsrichtung des Lichtes auf dem Weg von der Lichtein- trittsseite zu der Lichtaustrittsseite ermöglicht.

Diesbezüglich weist das optische Medium 12 beispielsweise Flüssigkristalle auf. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 14 wird hierzu ein herkömmliches LC-Display (bzw. ein LC-Panel) eingesetzt, bei dem gegebenenfalls vorhandene Farbfilter und Polarisationsfilter fehlen oder entfernt wurden. Jedoch kann auch ein LC-Display verwendet werden, bei dem einseitig noch ein Linearpolarisationsfilter vorgesehen ist, das dann die Funktion des oben erläuterten Linearpolarisationsfilters 13 über- nimmt. Die Umschaltung des optischen Mediums 12 erfolgt in diesem Fall günsti- gerweise über die Ansteuereinrichtung 14 des entsprechend ausgebildeten LC- Displays. Beispielhaft kann als Ansteuersignal intern ein wei er oder schwarzer Bild- schirminhalt dienen, der dann z. B. zwei zueinander gekreuzten effektiven Polarisa- tionsdrehungsrichtungen der Flüssigkristalle entspricht. Als optisches Medium 12 zur Drehung der Polarisationsrichtung eignen sich u. a. LC-Displays vom Typ Philips 1 SOB oder Sanyo LMU-TK 12A. Bei diesen ergibt sich die weitere Vereinfachung, da nicht jedes einzelne Flüssigkristallelement separat angesteuert werden mu , son- dern da alle Flüssigkristallelemente auf einen oder wenige Steuerbausteine reagie- ren können.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 15 dagegen ist eine Bildwiedergabeeinrich- tung vorgesehen, die linear polarisiertes oder unpolarisiertes Licht aussendet. Sie wird hier beispielhaft durch das Farb-LC-Display 2 und die dahinterliegende Beleuch- tungsquelle 4 gebildet. Bei der hier beschriebenen beispielhaften Verwendung eines Farb-LC-Displays 2 ist der flächenhaft ausgedehnte Linearpolarisationsfilter 13 funk- tionsbedingt schon in das Farb-LC-Displays 2 integriert, so da das Farb-LC-Display 2 linear polarisiertes Licht aussendet. Für andere Typen von Displays 2, welche un- polarisiertes Licht aussenden, wie z. B. Plasma-Bildschirme, stellt der Linearpolarisa- tionsfilter 13 allerdings eine separat anzufügende Baugruppe dar.

Erfolgt in dem optischen Medium 12, das in beiden beschriebenen Fällen zwischen dem Linearpolarisationsfilter 13 und dem Fiiterarray 10 angeordnet ist, keine Dre- hung der Polarisationsrichtung und schneiden sich die Polarisationsrichtung des flächenhaft ausgedehnten Linearpolarisationsfilters 13 mit der Polarisationsrichtung der Linearpolarisationsfilterelemente 11. 2 unter einem Winkel von 90°, so wird ein Lichtdurchtritt im Bereich der Linearpolarisationsfilterelemente 11. 2 der Fil- teranordnung 9 weitestgehend unterbunden. In diesem Fall besitzt dann die Fil- teranordnung 9 eine für die autostereoskopische, dreidimensionale Darstellung geeignete Strukturierung.

Zur Umschaltung auf die zweidimensionale Darstellungsart wird das optische Medi- um 12 über die Ansteuereinrichtung 14 betätigt, woraufhin die Polarisationsrich- tung des einstrahlenden Lichtes um einen definierten Winkel gedreht wird, und zwar derart, da dieses durch die Linearpolarisationsfilterelemente 11. 2 hindurchtreten kann. Die ursprünglich starke Einschränkung der Ausbreitungsrichtungen des Lich- tes wird damit deutlich abgemindert. Zudem ergibt sich eine höhere mittlere Licht- durchlässigkeit. Für den Betrachter sind in diesem Fall mehr Bildinformationen sichtbar, wodurch die Bildauflösung ansteigt. Damit lä t sich insbesondere die Les- barkeit von Texten verbessern. Im Idealfall, das hei t bei einer parallelen Ausrich- tung der Polarisationsrichtungen an der Lichtaustrittsseite des optischen Mediums 12 und der Linearpolarisationsfilterelemente 1 1. 2, wirken letztere als 100 % trans- mittierende Analysatoren. Allerdings ist eine strenge Parallelität nicht zwingend, da auch noch bei kleinen Schnittwinkeln der Polarisationsrichtungen bis etwa 15°, die hier noch als im wesentlichen parallel angesehen werden, eine Lichtdurchlässigkeit von etwa 90 Prozent erreicht wird. Diese ist für eine gute Texterkennung sowie eine hochauflösende 2D-Bilddarstellung in jedem Fall ausreichend.

Bei dem in Fig. 15 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Polarisationsrichtun- gen des Linearpolarisationsfilters 13 und der Linearpolarisationsfilterelemente 11. 2 derart angeordnet, da im ausgeschalteten Zustand des optischen Mediums 12 sich die Anordnung in der 3D-Betriebsart befindet. Durch eine andere Ausrichtung bei- spielsweise des Linearpolarisationsfilters 13 ist jedoch auch eine umgekehrte Be- triebsweise möglich, bei der im ausgeschalteten Zustand des optischen Mediums 12 die 2D-Betriebsart vorherrscht, so da für den 3D-Betrieb das optische Medium 12 zu aktivieren ist.

Die Polarisationsdrehung des optischen Mediums 12 kann, wie eingangs erläutert, auf unterschiedliche Weise erzeugt werden. In einer Variante kann als schaltbares optisches Medium 12 eine longitudinale Pockelszelle mit einer entsprechenden An- steuerung zum Einsatz kommen. Bei einer solchen Zelle wird die natürliche optische Achse eines Kristalls, aus dem diese im wesentlichen besteht, parallel zu einem zu- schaltbaren elektrischen Feld ausgerichtet, das in Longitudinalrichtung modulierbar ist. Die bei eingeschaltetem Feld in dem Kristall entstehenden schnellen und lang- samen optischen Achsen müssen in einem Winkel von 45° zu der Schwingungsebe- ne des linearpolarisierten, einfallenden Lichtes stehen, was hier durch eine entspre- chende Ausrichtung erreicht wird. Die Pockelszelle besteht beispielsweise aus Lithi- umniobat (LiNbO3) oder Kaliumphosphat (KH2PO4). Wird an die Pockelszelle die so- genannte Halbwellenspannung U angelegt, so erfolgt eine Drehung der Polarisati-

onsrichtung des einfallenden linearpolarisierten Lichtes um 90°. Die Halbwellen- spannung errechnet sich nach der Gleichung (F5) U=X0/2rnO3.

Hierin ist SO die Basiswellenlänge, für die die Halbwellenspannung errechnet werden soll, r das Tensorelement der linearen elektrooptischen Konstanten, welches die in der Pockelszelle verwendete Komponente angibt und nO die Brechzahl des entspre- chenden Kristalls. Beispielsweise beträgt für B0= 555 nm (grünes Licht) für LiNbO3 die Halbwellenspannung U = 747 V und für KH2PO4 U = 7327 V.

Abweichungen vom exakten Polarisationsrichtungswinkel 90° für die von 555 nm verschiedenen Wellenlängen wirken sich nicht nachteilig aus, da die Linearpolarisa- tionsfilterelemente 11. 2 und der Linearpolarisationsfilter 13 wie alle Polarisator- Analysator-Paare eine Intensitätstransmissionscharakteristik proportional dem Qua- drat des Kosinus des Verdrehwinkels aufweisen. Dies bedeutet, da der Drehwinkel der Polarisationsrichtung des auf das Filterarray 10 bzw. den Linearpolarisationsfil- ter 13 gerichteten Lichtes im Bereich von 75° bis 105° immer für einen im Idealfall weit über 90-%gen Durchgang des Lichtes durch die Filteranordnung 9 sorgt.

In einer gesonderten Ausführungsvariante kann anstelle der in Fig. 2 dargestellten Struktur des Filterarrays 10 auch eine Struktur verwendet werden, die neben den Einzelelementen R', B', G' und S auch stets transparente, d. h. polarisationsrichtungs- unabhängig Elemente T aufweist. Eine konkrete Anordnung dieser Elemente zum Zweck eines in Zusammenwirkung mit dem optischen Medium 12 und dem Linear- polarisationsfilter 13 deutlich wahrnehmbaren Umschalteffektes ist beispielhaft in Fig. 1 6 gezeigt.

In einem dritten Ausführungsbeispiel zur 2D-3D-Umschaltung, das in Fig. 17 darge- stellt ist, ist als Mittel zur Umschaltung eine Streuscheibe 1 5 vorgesehen. Die hier dargestellte Anordnung weist dazu wiederum ein Farb-LC-Display 2 als Bildwieder- gabeeinrichtung, eine Filteranordnung 9 und eine Beleuchtungsquelle 4 auf. Aus der Betrachtungsposition liegt dabei das Farb-LC-Display 2 vor der Filteranordnung 9.

Die Filteranordnung 9 umfa t ein statisches Filterarray 10 der schon weiter oben beschriebenen Art. Au erdem umfa t die Filteranordnung 9 eine flache Streuschei- be 15, die mittels einer Ansteuereinrichtung 16 elektronisch zwischen einem trans-

parenten Zustand und einem streuenden, transluzenten Zustand umschaltbar ist.

Diese Streuscheibe 15 ist zwischen dem Filterarray 10 und dem Farb-LC-Display 2 positioniert. Derartige Streuscheiben mit Abmessungen bis zu 50 Zoll in der Diago- nalen und grö er sind beispielsweise als Privalite-Gläsere der Firma VEGLA, Aachen, Deutschland, erhältlich. Diese Gläser basieren auf Flüssigkristallen, die im span- nungsfreien Zustand milchig, d. h. streuend sind, bei Anlegen einer elektrischen Spannung hingegen im wesentlichen transparent werden.

Im transparenten Zustand wirkt die durch das Filterarray 10 strukturierte Beleuch- tung als Grundlage für die 3D-Betriebsart, d. h. die Streuscheibe 15 hat keinen funk- tionswesentlichen Einflu auf das hindurchtretende Licht. Wird hingegen die Streu- scheibe 1 5 in den streuenden Zustand umgeschaltet, so wird die Strukturierung der Beleuchtung im wesentlichen aufgehoben. Dies hat zur Folge, da die transluzente Bildwiedergabeeinrichtung, also hier das Farb-LC-Display 2, weitgehend homogen beleuchtet wird. Damit können herkömmliche zweidimensionale Bildinhalte in der 2D-Betriebsart ohne Beeinflussung durch das Filterarray 10 dargestellt werden.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel zur 3D-2D-Umschaltung, insbesondere bei dem in Fig. 8 und Fig. 10 dargestellten Aufbau der erfindungsgemä en Anordnung, kann als Mittel zur 2D-3D-Umschaltung anstelle des Wellenlängenfilter-Arrays 8 eine Filteranordnung verwendet werden, die nachfolgend anhand Fig. 18 bis Fig. 23 näher erläutert werden soll.

Diese Filteranordnung umfa t zwei beispielsweise als dünne Folienfilter ausgebilde- te Arrays aus statischen, d. h. bezüglich ihrer optischen Eigenschaften zeitlich un- veränderlichen Wellenlängenfilterelementen. Beide Wellenlängenfilter-Arrays sind aus einer Vielzahl gleichartiger Grundelemente zusammengesetzt, von denen je eines in Fig. 18 und Fig. 19 dargestellt ist. Diese Grundelemente unterscheiden sich hinsichtlich der Strukturierung mit einzelnen Wellenlängenfilterelementen R', G', B' bzw. mit Elementen T, die im gesamten Bereich des sichtbaren Lichtes transparent sind (vgl. Fig. 1 9).

Fig. 20 zeigt einen Ausschnitt eines ersten Wellenlängenfilter-Arrays, das ausschlie - lich aus gleichartigen Grundelementen zusammengesetzt ist, wie in Fig. 18 darge- stellt. Dieses Wellenlängenfilter-Array weist keine transparenten Elemente T auf.

Fig. 21 zeigt einen Ausschnitt eines zweiten Wellenlängenfilter-Arrays, das aus- schlie lich aus Grundelementen zusammengesetzt ist, wie in Fig. 19 dargestellt.

Dieses Wellenlängenfilter-Array weist neben Wellenlängenfilterelementen R', G'B' auch transparente Elemente T auf.

Beim Übereinanderlegen beider Wellenlängenfilter-Arrays aus Fig. 20 und Fig. 21, so da das Licht nacheinander durch beide Wellenlängenfilter-Arrays hindurchtreten mu , ergibt sich in einer ersten Ausrichtung der Wellenlängenfilterelementen R', G'B' bzw. der Elemente T zueinander das in Fig. 22 dargestellte summarische Wellenlän- genfilter-Array, bei dem lediglich im Bereich der transparenten Elemente T (auf dem Wellenlängenfilter-Array nach Fig. 21) die durch die Wellenlängenfilterelemente R', G'B' auf dem Wellenlängenfilter-Array nach Fig. 20) bestimmte Filterwirkung er- zielt wird. An allen übrigen Stellen, bei denen sich Wellenlängenfilterelemente R', G'B' beider Wellenlängenfilter-Array überdecken, ist das summarische Wellenlän- genfilter-Array opak, d. h. intransparent. Die opaken Raster-Teilabschnitte des sum- marischen Wellenlängenfilter-Array sind in Fig. 22 mit S gekennzeichnet.

Als Filteranordnung bewirkt das summarische Wellenlängenfilter-Array eine Vorgabe der Ausbreitungsrichtungen des von dem Farb-LC-Display 2 abgestrahlten Lichtes in der oben beschriebenen Weise, wodurch eine realistische, dreidimensionale Wahr- nehmung möglich ist. Es werden beispielhaft an einem ersten Beobachtungsort überwiegend Informationen einer ersten Gruppe von Ansichten A4 bis As und an einem zweiten beispielhaften Beobachtungsort in Augenabstand von dem ersten Ort überwiegend Informationen der zweiten Gruppe von Ansichten A bis A8 wahrge- nommen.

Nach einer Verschiebung der beiden übereinander liegenden Wellenlängenfilter- Array aus Fig. 20 und Fig. 21 um drei Rasterpositionen in Horizontalrichtung parallel zueinander ergibt sich das in Fig. 23 dargestellte summarische Wellenlängenfilter- Array. Wie aus Fig. 23 zu entnehmen ist, ergibt sich hierdurch eine sehr hohe Licht- durchlässigkeit, da lediglich einer der insgesamt vierundzwanzig Raster- Teilabschnitte eines Grundelementes lichtundurchlässig ist. Durch die daraus resul- tierende hohe Transparenz des summarischen Wellenlängenfilter-Array nach Fig. 23 wird der in der vorherigen ersten Stellung vorhandene dreidimensionale Wahrneh- mungseindruck aufgehoben, so da sich die auf dem Farb-LC-Display 2 dargestell- ten Bildinformationen nun zweidimensional betrachten lassen.

Die Parallelverschiebung der beiden Wellenlängenfilter-Array nach Fig. 20 und Fig. 21 gegeneinander erfolgt auf mechanische Weise, beispielsweise durch einen Pie- zosteller, mit dem sich sehr kleine Verschiebungsschritte in der Grö enordnung der

Rasterbreite oder Rasterhöhe der Wellenlängenfilter-Array realisieren lassen. An- stelle eines Piezostellers kann auch ein Schrittmotor verwendet werden.

In einer Abwandlung ist es auch möglich, mehr als zwei Wellenlängenfilter-Array übereinanderzulegen und gesondert gegeneinander zu verschieben, wobei jedoch darauf zu achten ist, da die beiden oben erläuterten Positionen entstehen.

Es ist unmittelbar ersichtlich, da hierzu die Positionierung der Wellenlängenfil- terelemente R', G'B' und der transparenten Elemente T aufeinander abgestimmt wer- den mu , so da sich mit der Parallelverschiebung eine erste Stellung mit einem stärkeren Ordnungsgrad zur Erzeugung eines 3D-Eindruckes und eine zweite Stel- lung mit geringem Ordnungsgrad, jedoch mit erhöhter Transparenz zur 2D- Darstellung ergeben.

Mit den in Fig. 20 und Fig. 21 dargestellten ersten und zweiten Wellenlängenfilter- Array lä t sich bei Parallelverschiebung um drei Raster-Teilabschnitte in der ersten Stellung ein guter 3D-Eindruck und in der zweiten Stellung ein guter 2D-Eindruck erhalten. Allerdings ist die Erfindung nicht auf die hier beschriebene Strukturierung der Wellenlängenfilter-Array beschränkt, sondern es können unter Zugrundelegung der vorstehenden Überlegung bzw. auf iterativem Wege noch weitere Anordnungs- muster erzeugt werden.

Beispielsweise kann die Filteranordnung auch durch die Überlagerung von sieben Wellenlängenfilter-Array gebildet werden, dessen einzelne Wellenlängenfilterelemen- te entweder opak oder im gesamten Bereich des sichtbaren Lichtes transparent sind.

Ein Beispiel für ein solches Wellenlängenfilter-Array ist in Fig. 24 dargestellt. Bei ei- ner Überlagerung von sieben derartigen Wellenlängenfilter-Array mit einem Versatz von jeweils einem Raster-Teilabschnitt ergibt sich das in Fig. 25 dargestellte summa- rische Wellenlängenfilter-Array.

Dabei stellt Fig. 25 gleichzeitig die erste Stellung dieser Filteranordnung für den autostereoskopischen Modus dar. Durch eine Umschaltung der Filteranordnung mit- tels einer der vorstehend genannten mechanischen Vorrichtungen wird eine zweite Stellung erreicht, in der das summarische Wellenlängenfilter-Array weitestgehend transparent ist, das hei t sämtliche opaken Raster-Teilabschnitte in Betrachtungs- richtung hintereinander liegen. Es entsteht dann ein summarisches Wellenlängenfil- ter-Array, dessen Strukturierung Fig. 24 entspricht und das eine hohe Transparenz aufweist, so da die auf dem Farb-LC-Display 2 gezeigten Bilder zweidimensional

wahrgenommen werden.

Zur Verbesserung der Filterwirkung während des 3D-Betriebs sind die opaken Fil- terelemente, die in der ersten Stellung entsprechend Fig. 25 nicht an den noch transparenten Diagonalstreifen angrenzen, beispielsweise etwa 1, 3 mal breiter aus- gebildet als die verbleibenden opaken Filterelemente. Dadurch ergibt sich in der ersten Stellung eine Überlappung der opaken Filterelemente, die gewährleistet, da bei einer Betrachtung unter einem schrägen Sichtwinkel, das hei t nicht senkrecht auf die bilddarstellende Fläche, lediglich durch die gewünschten, noch transparen- ten Raster-Teilabschnitte der Filteranordnung auf das bilddarstellende Raster des Farb-LC-Displays 2 geblickt wird.

Bisher wurden der Einfachheit halber Wellenlängenfilterelemente beschrieben, die im roten, grünen und blauen Licht oder auch im gesamten Bereich des sichtbaren Lichts transparent sind. Die Erfindung schlie t jedoch abweichend davon auch die Möglichkeit ein, andere Transparenzwellenlängenbereiche zu verwenden, sofern sie sich für die Ausbildung statischer, passiver Filterarrays eignen. Die Transpa- renzwellenlängenbereiche müssen überdies nicht auf den Bereich des sichtbaren Lichtes beschränkt sein.

Unter Umständen ist für einen Betrachter wahlweise eine ganzflächig zweidimensio- nale, eine ganzflächig dreidimensionale oder eine auf Teilflächen beschränkte zwei- dimensionale, im übrigen dreidimensionale Darstellung einer Szene bzw. eines Ge- genstandes wünschenswert. Diesbezüglich sind die nachfolgend beschriebenen wei- teren Ausführungsbeispiele zur 3D-2D-Umschaltung von Vorteil.

Hierzu zeigt Fig. 26 zunächst den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemä en An- ordnung mit der Option zur wahlweise zwei-oder dreidimensionalen Darstellung von Bildern einer Szene oder eines Gegenstandes. Aus Blickrichtung B eines Betrach- ters (bzw. mehrerer Betrachter) aufeinander folgend sind hier symbolisch gezeich- net : eine Bildwiedergabeeinrichtung 18, die aus einer Vielzahl von transluzenten Bildelementen besteht, auf denen Bildinformationen aus mehreren Perspektivansich- ten der Szene/des Gegenstandes darstellbar sind ; eine zur Beleuchtungsvorrichtung der Anordnung gehörende erste Planbeleuchtungsquelle 19 ; ein Wellenlängenfilter- Array 20, das aus einer Vielzahl von in vorgegebenen Wellenlängenbereichen licht- durchlässigen Filterelementen besteht und eine zur Beleuchtungsvorrichtung der Anordnung gehörende zweite Planbeleuchtungsquelle 21.

Das Wellenlängenfilter-Array 20 besteht aus einer Vielzahl von Filterelementen mit etwa den Abmessungen 0, 99 mm (Breite) und 0, 297 mm (Höhe). Diese Abmessun- gen sind abgestimmt auf ein Farb-LC-Display"Batron BT 63212", das hier beispiel- haft als Bildwiedergabeeinrichtung 18 dienen soll. Der Abstand zwischen Bildwie- dergabeeinrichtung 18 und Wellenlängenfilter-Array 20 beträgt im gewählten Bei- spiel etwa 2 mm.

Die Ansteuerschaltung 22 hat die Funktion, auf der Bildwiedergabeeinrichtung 18 anzuzeigende Kombinationsbilder aus mehreren Ansichten, insbesondere aus meh- reren Perspektivansichten der darzustellenden Szene bzw. des Gegenstandes, zu generieren. Diese Kombinationsbilder können sowohl Standbilder oder gegebenen- falls auch bewegte, sich in vorgegebenen kurzen Zeittakten ändernde Bilder sein.

Au erdem veranla t die Ansteuerschaltung 22 das Ein-/Ausschalten der beiden Planbeleuchtungsquellen 19 und 21, denen zu diesem Zweck jeweils gesondert an- steuerbare Ein-/Ausschalter zugeordnet sind (zeichnerisch nicht dargestellt).

Je nach Vorgabe durch die Ansteuerschaltung 22 ist die Umschaltung zwischen mehreren unterschiedlichen Betriebsarten möglich, bei denen das Beleuchtungslicht entweder zwecks zweidimensionaler Darstellung ausschlie lich nur durch die Bild- elemente der Bildwiedergabeeinrichtung 18, nicht jedoch durch Filterelemente des Wellenlängenfilter-Array 20 hindurch zum Betrachter gelangt oder zwecks dreidi- mensionaler Darstellung durch die Filterelemente des Wellenlängenfilter-Array 20 und nachfolgend auch noch durch die Bildelemente der Bildwiedergabeeinrichtung 18 hindurch zum Betrachter gelangt.

Fig. 3 zeigt beispielhaft einen stark vergrö erten Ausschnitt der Bildstruktur der Bildwiedergabeeinrichtung 18 mit der Vielzahl von Bildelementen. Jedes der in Fig. 3 in Form von Quadraten dargestellte Subpixel hat in bezug auf eine Perspektivan- sicht stets exakt die gleiche Position ij innerhalb des Bildrasters aus Zeilen und Spalten. Dabei werden dem zu generierenden Kombinationsbild acht Perspektivan- sichten zugrunde gelegt, d. h. die Bildinformationen, die auf den einzelnen Bildele- menten wiederzugeben sind, werden aus acht Perspektivansichten bezogen und zu einem Gesamtbild kombiniert, das in seiner flächigen Ausdehnung der Bildwieder- gabeeinrichtung entspricht. Die in die Bildelemente eingetragenen Ziffern 1 bis 8 bezeichnen jeweils eine der acht Perspektivansichten, aus denen die jeweilige Bildin- formation stammt. Das wesentlich vergrö ert dargestellte Raster aus Bildelementen hat entsprechend dem verwendeten Farb-LC-Display insgesamt beispielsweise 1024 Spalten und 768 Zeilen.

Um zu gewährleisten, da der Betrachter stets gleichzeitig Bildinformationen aus unterschiedlichen Ansichten, d. h. aus unterschiedlichen Bildkanälen sieht, wird das Wellenlängenfilter-Array 20 in Abhängigkeit von den einzelnen Bildelementen der Bildwiedergabeeinrichtung 18, die bevorzugt Pixel-oder Subpixelgrö e haben, so strukturiert, wie dies beispielhaft in Fig. 2 anhand eines ebenfalls stark vergrö erten Ausschnittes aus der Struktur des Wellenlängenfilter-Arrays 20 dargestellt ist.

Während in Fig. 3 jedes Quadrat einem Bildelement in Pixel-oder Subpixelgrö e ent- spricht, soll in Fig. 2 jedes Quadrat einem Filterelement entsprechen. Die mit R'ge- kennzeichneten Filterelemente sind lediglich im Bereich des roten Lichtes, die mit G' gekennzeichneten Filterelemente lediglich im Bereich des grünen Lichtes und die mit B'gekennzeichneten Filterelemente lediglich im Bereich des blauen Lichtes durchlässig. Mit S sind Filterelemente gekennzeichnet, die (im sichtbaren Spektral- bereich) lichtundurchlässig sind. Die Rasterung der Filterelemente und der Bildele- mente sind bezüglich ihrer Abmessungen zueinander proportional oder identisch.

Fig. 27 zeigt einen prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemä en Anordnung, bei dem abweichend von dem Aufbau nach Fig. 26 nicht nur die Option zur wahlweise zwei-oder dreidimensionalen Darstellung von Bildern einer Szene oder eines Ge- genstandes, sondern zusätzlich auch noch die Möglichkeit gegeben ist, Bildaus- schnitte je nach Wahl zwei-oder dreidimensionalen wiedergeben zu können.

Hier ist zwischen der Planbeleuchtungsquelle 21 und dem Wellenlängenfilter-Array 20 ein Shutter 23 angeordnet, der aus einer Vielzahl von einzeln ansteuerbaren Shutterelementen besteht, wobei je nach Anzahl der angesteuerten Shutterelemente der Weg des von der zweiten Planbeleuchtungsquelle 21 erzeugten Beleuchtungs- lichtes durch eine grö ere oder kleinere Anzahl von Filterelementen hindurch un- terbrochen oder freigegeben werden kann. Im folgenden soll davon ausgegangen werden, da angesteuerte Shutterelemente den Lichtweg"öffnen", während nicht angesteuerte Shutterelemente den Lichtweg"sperren".

Beim Betreiben der Anordnung ist in einer ersten Betriebsart zwecks zweidimensio- naler Darstellung lediglich die erste Planbeleuchtungsquelle 19 eingeschaltet, und es gelangt Beleuchtungslicht nur durch die Bildwiedergabeeinrichtung 18 hindurch, nicht jedoch durch das Wellenlängenfilter-Array 20 hindurch zum Betrachter. In ei- ner zweiten Betriebsart zwecks dreidimensionaler Darstellung ist lediglich die zwei- te Planbeleuchtungsquelle 21 eingeschaltet, so da Beleuchtungslicht stets durch

das Wellenlängenfilter-Array 20 und die Bildwiedergabeeinrichtung 18 hindurch zum Betrachter gelangt.

In einer dritten Betriebsart sind beide Planbeleuchtungsquellen 19 und 21 einge- schaltet, und eine vorgegebene Anzahl von Shutterelementen ist angesteuert, so da das Beleuchtungslicht in Bereichen der angesteuerten und damit den Lichtweg freigebenden Shutterelemente sowohl durch die Filterelemente als auch durch die zugeordneten Bildelemente hindurch zum Betrachter gelangt, während das Beleuch- tungslicht in Bereichen der nicht angesteuerten (den Lichtweg"sperrenden") Shut- terelemente nur durch die Bildwiedergabeeinrichtung 18 hindurch zum Betrachter gelangt.

Dadurch ist die Szene/der Gegenstand in den Bereichen der nicht angesteuerten Shutterelemente zweidimensional, dagegen in den Bereichen der angesteuerten Shutterelemente dreidimensional wahrnehmbar. Eine Voraussetzung hierzu ist al- lerdings, da die Planbeleuchtung 21 eine deutliche höhere Leuchtdichte pro Flä- cheneinheit liefert, als die Planbeleuchtungsquelle 19, was beispielsweise mittels Dimmer erreicht werden kann.

In Fig. 28 ist die Planbeleuchtungsquelle 19 in einer Ausführung dargestellt, die eine Lichtquelle 24 und einen planen Lichtleiter 25 umfa t. Der Lichtleiter 25 ist durch zwei einander gegenüberliegende Gro flächen 25. 1 und 25. 2 sowie durch umlau- fende Schmalflächen 25. 3 und 25. 4 begrenzt, von denen in Fig. 28 lediglich die Schnittdarstellungen zu sehen sind. Die zwei weiteren den Lichtleiter begrenzenden Schmalflächen kann man sich parallel unterhalb und oberhalb der Zeichenebene vorstellen.

Die Lichtquelle 24 ist beispielsweise eine stabförmige Lampe, deren Längsausdeh- nung senkrecht zur Zeichenebene ausgerichtet ist. Sie ist so positioniert, da die von ihr ausgehende Strahlung durch die Schmalfläche 25. 3 hindurch in den Lichtlei- ter 25 eingekoppelt wird. Die eingekoppelte Strahlung wird zu einem Anteil Li in- nerhalb des Lichtleiters hin-und herreflektiert und zu einem Anteil L2 als Nutzlicht über die Gro fläche 25. 1 abgestrahlt. Im gesonderten Falle kann die der Einkopp- lung gegenüber liegende Schmalfläche 25. 4 reflektierend ausgebildet sein, so da dorthin gerichtete Strahlung in den Lichtleiter zurückgeworfen wird.

Der Lichtquelle 24 kann in einer bevorzugten Ausgestaltung noch ein Reflektor 26 zugeordnet sein, der zur Erhöhung der Intensität der auf die Schmalfläche 25. 3 ge-

richteten und in den Lichtleiter 25 eingekoppelten Strahlung beiträgt.

Um nun die Lichtdichteverteilung über die abstrahlende Gro fläche 25. 1 hinweg in einem vorgegebenen Ma beeinflussen zu können, ist erfindungsgemä auf der der abstrahlenden Gro fläche 25. 1 gegenüberliegenden Gro fläche 25. 2 eine die Total- reflexion störende Beschichtung 27 vorgesehen, die aus einzelnen Partikeln besteht und deren Störvermögen über die flächige Ausdehnung der Gro fläche 25. 2 hinweg zwischen zwei Grenzwerten inhomogen ist. Die Grenzwerte des Störvermögens sind mit der Dichte d der Beschichtung 27 bestimmt, wobei die Dichte d ein Ma für den mittleren Abstand der Partikel zueinander pro Flächeneinheit ist.

Fig. 29 zeigt ein Beispiel dafür, wie die Dichte d der Beschichtung 27 und damit de- ren Störvermögen über die Gro fläche 25. 2 hinweg strukturiert sein kann. In der Zeichnung sind die Streifen sehr breit dargestellt, um das Prinzip zu erläutern. Die Streifenbreite ist in der physischen Ausführung vorzugsweise deutlich geringer. Die Gro fläche 252 ist hier senkrecht zur Blickrichtung B dargestellt.

Die über die Gro fläche 25. 2 hinweg unterschiedliche Dichte d ist durch Schraffuren mit unterschiedlichem Abstand der Schraffurlinien symbolisiert. Es sei angenom- men, da die Flächenbereiche mit grö eren Abständen zwischen den Schraffurlinien eine geringere Dichte d und damit ein geringeres Störvermögen, dagegen die Flä- chenabschnitten mit geringeren Abständen zwischen den Schraffurlinien eine grö- ere Dichte d und ein ausgeprägteres Störvermögen der Beschichtung 27 angeben.

Aus Fig. 29 geht im Hinblick auf Fig. 28 hervor, da nahe der Schmalfläche 25. 3, durch welche das Licht in den Lichtleiter 25 eingekoppelt wird, die Dichte d bzw. das Störvermögen gering, mit wachsendem Abstand x von dieser Schmalfläche 25. 3 jedoch progressiv von Flächenabschnitt zu Flächenabschnitt zunehmend stärker ausgebildet ist.

Dies hat zur Folge, da in der Nähe der Schmalfläche 25. 3 aufgrund der geringsten Dichte d die Totalreflexion am wenigsten gestört wird, trotzdem aber infolge der dort noch hohen Lichtintensität ein Anteil L des Lichtstromes aus der Gro flä- che 25. 1 austritt, der ebenso gro ist wie der durch die Gro fläche 25. 1 hindurch- tretende Lichtstrom in grö erer Entfernung x von der Schmalfläche 25. 3, da mit zunehmender Entfernung x zwar die Lichtintensität geringer, aufgrund der zuneh- menden Störung der Totalreflexion aber mehr Licht durch die abstrahlende Gro flä- che 25. 1 ausgekoppelt wird.

Mit anderen Worten : mit zunehmendem Abstand x von der Schmalfläche 25. 3 nimmt zwar die Lichtintensität ab, jedoch das Störvermögen der Beschichtung 27 zu, was bei entsprechender Auslegung der Dichte d dazu führt, da über die gesam- te Gro fläche 25. 1 hinweg das Licht mit nahezu gleicher Intensität abgestrahlt wird.

Fig. 30 zeigt eine Ausgestaltung, bei der die von einer weiteren Lichtquelle 28 aus- gehende Strahlung noch zusätzlich durch die Schmalfläche 25. 4 hindurch in den Lichtleiter 25 eingekoppelt wird. Um in diesem Falle eine Vergleichmä igung der Lichtabstrahlung über die Gro fläche25. 1 zu erzielen, ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, die zweite Gro fläche 25. 2 mit einer Beschichtung 27 zu versehen, deren Störvermögen in diesem Falle von beiden Schmalflächen 25. 3 und 25. 4 aus- gehend zur Mitte des Lichtleiters 25 hin bis zu einem gemeinsamen Maximum zu- nehmend stärker ausgebildet ist. Dies ist anhand Fig. 31 dargestellt.

Auf diese Weise wird erreicht, da mit zunehmenden Abständen x von den Schmal- flächen 25. 3 und 25. 4 durch die Beschichtung 27 die Totalreflexion von Flächenab- schnitt zu Flächenabschnitt stärker gestört und so dafür gesorgt wird, da trotz zur Flächenmitte hin abnehmender Lichtintensität noch etwa die gleiche Lichtmenge durch die Gro fläche 25. 1 als Nutzlicht abgestrahlt wird wie nahe der Seitenflächen 25. 3 und 25. 4.

Die aus einer Vielzahl einzelner Partikel bestehende Beschichtung 27 kann durch unterschiedliche Materialien realisiert werden. So ist es beispielsweise denkbar, da Partikel mit höherem und Partikel mit geringerem Störvermögen vorgesehen sind und diese beiden Arten von Partikeln in einem vorgegebenen Mengenverhältnis auf die Gro fläche 25. 2 aufgebracht werden. Dabei überwiegen in Flächenbereichen, in denen die Totalreflexion stärker gestört werden soll, Partikel mit höherem Störver- mögen und in Flächenbereichen, in denen die Totalreflexion weniger stark gestört werden soll, die Partikel mit geringerem Störvermögen. Beispielsweise können die Partikel mit höherem Störvermögen matte Silberteilchen und die Partikel mit gerin- gerem Störvermögen glänzende Silberteilchen sein. Diese können mittels Druckver- fahren aufgebracht werden, wobei es vorteilhaft ist, wenn in einem ersten Druck- vorgang die glänzenden, in einem zweiten Druckvorgang die matten Silberteilchen aufgebracht werden.

Bei der Verwendung dieser Beschichtungen für eine dreidimensionale Darstellung beispielsweise nach Fig. 26 und Fig. 27 ist es vorteilhaft, wenn beim Bedrucken eini-

ge regelmä ige Muster in der Beschichtung ausgespart werden, wobei an den Stel- len der Aussparungen vorzugsweise nicht opake Wellenlängenfilterelemente ange- ordnet sind.

Eine alternative Ausführung hierzu, die auf technologisch einfache Weise herstellbar ist, sieht eine aus einem Lack bestehende Beschichtung 27 vor. In diesem Falle ist die örtliche Lackdichte ein Äquivalent für das Störvermögen an einem betreffenden Ort. Ist beispielsweise die Lackdichte mit der Funktion d = f (x) definiert, ist x wie bereits angegeben das Ma für den Abstand von der Schmalfläche 25. 3 und d ein Ma für die Dichte mit den Grenzwerten d = 0 und d = 1, wobei 1 das Störvermögen bei grö ter Lackdichte und 0 das Störvermögen bei fehlender Lackschicht angeben.

Beispielsweise sind in d = f (x) = a3 # x3 + a2 # x2 + a1 # x + a0 die Parameter a0, a1, a2 und a3 wählbar. Als vorteilhafte Parametersätze haben sich im Zusammenhang mit der Anordnung nach Fig. 28 bewährt (1) a0 = 0 ; a1 = 0, 5 ; a2= 2 ; a3 =-0, 5 ; (2) ao = 0 ; al = 0 ; a2 = 1 ; a3= 0 ; (3) aO = 0 ; a, =0, 5 ; a2= =-0, 5 ; a3 = 1.

Für die Anordnung nach Fig. 30 kann vorteilhaft vorgegeben werden (4) ao = 0, a, = 4, a 2 =-4 und a 3 = 0.

In Fig. 32 bis Fig. 35 ist für die Parametersätze (1) bis (4) die Dichteverteilung in Ab- hängigkeit vom Abstand x dargestellt. Die Parameter sind grundsätzlich frei wähl- bar. Jedoch ist darauf zu achten, da die Funktion d = f (x) im Definitionsbereich <BR> <BR> <BR> [xmin, xmax] Werte mit 0 # d # 1 liefert. Dabei beschreiben die Werte xmin und xmax tri- vialerweise die horizongtale Ausdehnung der zu lackierenden Gro fläche 25.2.

Davon ausgehend ist in Fig. 32 bis Fig. 35 jeweils der Wert man= 0 der Position der Schmalfläche 25.3 und der Wert xmax=1 der Position der Schmalfläche 25.4 zugeord- net. Dabei liegt die geringste Dichte dmin= 0 jeweils bei xmin = 0, also stets bei der Schmalfläche 25. 3 bzw. 25. 4, in die Licht eingekoppelt wird. Die maximale Dichte d =1 ist stets in der grö ten Entfernung von der Schmalfläche 25. 3 oder 25. 4 vor- handen, in die Licht eingekoppelt wird. In Fig. 32 bis Fig. 34 ist das jeweils nur die Schmalfläche 25. 3, deshalb liegt. hier die Dichte d = 0 nur bei x. = 0. In Fig. 35 min mit erfolgt die Lichteinkopplung in beide Schmalflächen 25. 3 und 25. 4 ; deshalb liegt hier die Dichte d = 0 bei x = 0 und bei x =1, die Dichte d =1 dagegen beim Ort min min max max x=0, 5.

Werden Lichtquellen 24, 28 verwendet, die in Richtung y (vgl. Fig. 29 und Fig. 31) Licht mit inhomogener Intensität abstrahlen, so kann erfindungsgemä vorgesehen sein, die Dichte d nicht nur in Richtung x, sondern auch in Richtung y zu variieren, wodurch die Dichtefunktion dann die Form d = f (x, y) erhält.

Damit wird erreicht, da innerhalb des Lichtleiters 25 an Orten mit geringerer Lichtintensität die Gro fläche 25. 2 eine dichtere Beschichtung 27 aufweist, wobei die Totalreflexion dort stärker gestört ist und so die Intensität des durch die Gro - fläche 25. 1 hindurch abgestrahlten Nutzlichtes erhöht wird. Dagegen ist an Orten höherer Intensität entlang der Koordinate y eine geringere Dichte d und damit ein geringeres Störvermögen vorgesehen, wobei trotzdem eine ausreichende Lichtmen- ge als Nutzlicht durch die Gro fläche 25. 1 nach au en gelangt. Es wird also zusätz- lich auch in Richtung der Koordinate y eine Vergleichmä igung der abgestrahlten Lichtmenge erzielt.

Selbstverständlich kann die Beschichtung 27 nicht nur dazu genutzt werden, die durch die Gro fläche 25. 1 abgestrahlte Lichtmenge zu vergleichmä igen, sondern es kann mit der Variation der Dichte d, wenn diese in entsprechender Weise vorge- geben ist, vor allem auch erreicht werden, da durch bevorzugte Flächenabschnitte der GroSfläche 25. 1 Licht mit höherer Lichtintensität abgestrahlt wird als durch nicht bevorzugte Flächenabschnitte. Auf diese Weise lassen sich je nach Vorgabe Lichtstrukturen und Lichtfiguren erzeugen, die sich aufgrund einer grö eren oder geringeren Helligkeit von ihrer Umgebung auf der Gro fläche 25. 1 abheben. So kann in einem einfachen Beispiel ein besonders heller Fleck in der Mitte der ab- strahlenden Gro fläche 25. 1 erzielt werden.

Alternativ kann die gesamte Gro fläche 25. 2 im wesentlichen homogen lackiert bzw. verspiegelt werden, so da besonders viel Licht durch die Gro fläche 25. 1- dann allerdings nicht mit homogener Verteilung-abgestrahlt wird.

Anhand von Fig. 36 wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel der erfindungsge- mä en Anordnung zur wahlweise dreidimensionalen oder zweidimensionalen Dar- stellung einer Szene/eines Gegenstandes ausführlicher erläutert, wobei hier eine Beleuchtungsquelle in der Ausführung nach Fig. 28 integriert ist. Die Beschichtung 27 ist in diesem Ausführungsfall nicht zwingend erforderlich. Wird sie jedoch ange- bracht, dann vorzugsweise unter Verwendung der o. g. Silberpartikel mit unter- schiedlichen Eigenschaften hinsichtlich der Störung der Totalreflexion. In einer al- ternativen Ausführung ist es denkbar, die Beschichtung 27 in Form einer zugleich

das Filterarray bildenden Lackschicht auszugestalten. Jedoch sind-zur Verwendung in der Anordnung zur räumlichen Darstellung-in beiden Ausführungen Muster aus- zusparen, die derart zu der Struktur des eingesetzten Wellenlängenfilter-Arrays kor- respondieren, da vorzugsweise jeweils an den nicht opak vorgegebenen Filterele- menten eine Aussparung vorhanden ist.

In Fig. 36 sind in der Blickrichtung B eines Betrachters zunächst die Bildwiedergabe- einrichtung 18 in Form eines transluzenten LC-Displays, der Lichtleiter 25, ein Wel- lenlängenfilter-Array 20 und die Planbeleuchtungsquelle 21 angeordnet, wobei letz- tere beispielsweise als Planon-Lichtkachel (Hersteller"OSRAM") ausgebildet sein kann.

Zur Homogenisierung der Intensität der Strahlung, die von der Planbeleuchtungs- quelle 21 ausgeht, ist zwischen dieser und dem Wellenlängenfilter-Array 20 eine Streuscheibe 29 eingeordnet.

Fig. 36 zeigt wieder die schon im vorhergehenden Ausführungsbeispiel erwähnte, nahe der Schmalfläche 25. 3 des Lichtleiters 25 angeordnete Lichtquelle 24 mit dem Reflektor 26 zur Einkopplung der Strahlung in den Lichtleiter 25. Sowohl die Licht- quelle 24 als auch die Planbeleuchtungsquelle 21 sind mit separat ansteuerbaren Ein-/Ausschaltern gekoppelt, wodurch es möglich ist, entweder nur die Lichtquel- le 24 oder nur die Planbeleuchtungsquelle 21 oder auch beide zu betreiben. Damit lassen sich wie bereits beschrieben die erste und die zweite Betriebsart realisieren und die Szene/der Gegenstand jeweils ganzflächig zwei-oder dreidimensional dar- stellen. Die dritte Betriebsart ist, wie ebenfalls bereits dargestellt, mit der separaten Ansteuerung einer Auswahl einzelner Shutterelemente des Shutters 23 möglich (vgl.

Beschreibung zu Fig. 26).

In der ersten Betriebsart, in dem die Planbeleuchtungsquelle 21 ein-, dagegen aber die Lichtquelle 24 ausgeschaltet ist, erreicht das Beleuchtungslicht durch das Wel- lenlängenfilter-Array 20, den Lichtleiter 25 und die Bildwiedergabeeinrichtung 18 hindurch die Augen des Betrachters, wobei beiden Augen, vorgegeben durch die Position p, q der Filterelemente relativ zu den Positionen i, der zugeordneten Bild- elemente, unterschiedliche Bildinformationen angeboten werden und für den Be- trachter ein räumlicher Eindruck der auf der Bildwiedergabeeinrichtung dargestell- ten Szene bzw. des Gegenstandes entsteht. Dabei ist der Shutter angesteuert ("of- fen").

In der zweiten Betriebsart ist nur die Lichtquelle 24 eingeschaltet, was zur Folge hat, da ausschlie lich Licht zum Betrachter gelangt, das zwar von der Gro flä- che 25. 1 kommend die Bildelemente der Bildwiedergabeeinrichtung 18 passiert hat und die Bildinformationen mit sich führt, jedoch nicht das Wellenlängenfilter- Array 20 passiert hat. Damit entfällt die Selektion und Richtungsvorgabe für ausge- wählte Bildinformationen und deren Zuordnung zu dem rechten oder linken Auge des Betrachters, so da die Szene/der Gegenstand nicht dreidimensional, sondern zweidimensional wahrgenommen wird.

In der dritten Betriebsart sind die Lichtquelle 24 und die Planbeleuchtungsquelle 21 eingeschaltet. Eine vorgegebene Anzahl von Shutterelementen ist, wie ebenfalls bereits dargelegt, so angesteuert, da das Beleuchtungslicht in ausgewählten Berei- chen sowohl durch die Filterelemente als auch durch die zugeordneten Bildelemente hindurch und demzufolge mit vorgegebener Ausbreitungsrichtung zum Betrachter gelangt, während das Beleuchtungslicht in Bereichen der nicht angesteuerten Shut- terelemente nur durch die Bildwiedergabeeinrichtung, nicht jedoch durch zugeord- nete Filterelemente hindurch und demzufolge nicht mit vorgegebener Ausbreitungs- richtung zum Betrachter gelangt. Dadurch ist die Szene/der Gegenstand in Berei- chen der nicht angesteuerten Shutterelemente zweidimensional, dagegen in Berei- chen der angesteuerten Shutterelemente dreidimensional wahrnehmbar.

Die Beschichtung 27, die in dem hier gewählten Beispiel vorzugsweise aus matten und glänzenden Silberpartikeln gebildet ist, sorgt in diesem Falle dafür, da mög- lichst viel Nutzlicht über die Gro fläche 25. 1 abgestrahlt wird. Die Dichtestruktur der Beschichtung 27 ist beispielsweise so wie in Fig. 29 dargestellt ausgebildet, wo- durch erreicht wird, da die Intensität des über die Gro fläche 25. 1 abgestrahlten Nutzlichtes über die gesamte Gro fläche 25. 1 weitestgehend gleichmä ig ist und insofern eine gleichmä ig verteilte Bildhelligkeit gewährleistet ist. Wie weiter oben erwähnt, ist die Beschichtung 27 in diesem Ausführungsbeispiel jedoch nicht zwin- gend erforderlich.

Zur Vergleichmä igung der Einkopplung des Lichtes von der Lichtquelle 24 in den Lichtleiter 25 können vor der Schmalfläche 25. 3 (nicht dargestellte) Zylinderlinsen oder ebenfalls eine Streuscheibe vorgesehen sein.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel zur 2D-3D-Umschaltung soll nachfolgend anhand Fig. 37 vorgestellt werden. In der Anordnung nach Fig. 37 ist vorgesehen, da die der Planbeleuchtungsquelle 21 abgewandte Seite 20. 1 eines Wellenlängenfilter-

Arrays 20 mit streuenden Oberflächenelementen 30 beschichtet ist. Die streuenden Oberflächenelemente 30 sind beispielsweise in eine 0, 5 mm dicke Scheibe durch Ätzen eingearbeitet und diese (nicht gesondert dargestellte) Scheibe ist mit dem Wellenlängenfilter-Array 20 verbunden.

Die Ätzungen sind lediglich in Flächenbereichen vorgesehen, die den in Fig. 2 mit S bezeichneten opaken Filterelementen entsprechen. Die übrigen mit R', G', B' be- zeichneten Filterelemente bleiben von dieser Ätzung bzw. von streuenden Oberflä- chenelementen 30 frei und sind insofern ungehindert transparent.

Seitlich neben der so strukturierten Au enfläche des Wellenlängenfilter-Arrays 20 sind zusätzliche Lichtquellen 31 positioniert, und zwar so, da die hiervon ausge- hende Strahlung auf die streuenden Oberflächenelemente 30 trifft. Auch können den zusätzlichen Lichtquellen 31 Reflektoren 32 zugeordnet sein, die für eine Erhö- hung der Intensität der auf die streuenden Oberflächenelemente 30 gerichteten Strahlung sorgen.

Bevorzugt werden als Lichtquellen 31 stabförmige Lampen verwendet. Bei der Posi- tionierung der Lichtquellen 31 ist zu beachten, da die der Planbeleuchtungsquel- le 21 zugewandte Seite 20. 2 der Wellenlängenfilter-Arrays 20 hiervon nicht beleuch- tet wird.

Bei eingeschalteten Lichtquellen 31 trifft das von dort ausgehende Licht auf die streuenden Oberflächenelemente 30 und beleuchtet aufgrund des verhältnismä ig geringen Abstandes von nur 3 mm zwischen Wellenlängenfilter-Array 20 und Bild- wiedergabeeinrichtung 18 relativ diffus und homogen auch das bilddarstellende Raster der Bildwiedergabeeinrichtung 18.

Auch hier sind die Planbeleuchtungsquelle 21 und die Lichtquellen 31 jeweils ge- trennt ein-und ausschaltbar, so da sich wie bereits erwähnt die erste und zweite Betriebsart einstellen lä t.

In der ersten Betriebsart sind lediglich die Lichtquellen 31 eingeschaltet, während die Planbeleuchtungsquelle 21 ausgeschaltet ist. In dieser Betriebsart ist für einen Betrachter das auf der Bildwiedergabeeinrichtung 18 dargestellte Bild bzw. die dar- gestellte Szene zweidimensional wahrnehmbar, da das von der Bildwiedergabeein- richtung 18 zum Betrachter gelangende Licht bezüglich seiner Richtung nicht durch die Zuordnung von Filterelementen und Bildelementen beeinflu t ist, sondern

gleichmä ig die Bildwiedergabeeinrichtung 18 durchstrahlt und das Licht von allen Bildelementen gleichberechtigt die Augen der Betrachters erreicht.

In der zweiten Betriebsart sind die Lichtquellen 31 ausgeschaltet. Die Bildwiederga- beeinrichtung 18 wird ausschlie lich mittels der Planbeleuchtungsquelle 21 durch das Wellenlängenfilter-Array 20 hindurch beleuchtet. In dieser Betriebsart findet eine Richtungsselektion aufgrund der Lagezuordnung von Filterelementen und Bild- elementen statt, die wie beschrieben dafür sorgt, da jedem Auge des Betrachters nur ausgewählte Bildinformationen sichtbar sind und damit der dreidimensionale Eindruck für den Betrachter entsteht.

Um die dritte Betriebsart zu realisieren, kann wieder zwischen der Planbeleuch- tungsquelle 21 und dem Wellenlängenfilter-Array 20 ein Shutter vorgesehen sein, der aus einer Vielzahl einzeln ansteuerbarer Shutterelemente besteht, die je nach Bedarf vorgegebene Bereiche des Lichtweges sperren oder freigeben. Die Steuerung des Ein-und Ausschaltens der Lampen und der Shutterelemente kann in allen be- schriebenen Fällen über Prozessoren mit Hilfe von Software erfolgen. Vorzugsweise ist hierbei die Planbeleuchtungsquelle 21 heller als die Lichtquellen 31, d. h. die re- sultierende Leuchtdichte pro Flächeneinheit der Planbeleuchtungsquelle 21 ist hö- her, als die der Lichtquellen 31. Dies kann mittels an in den Versorgungsstromkreis eingeordnete Dimmer erzielt werden.

Wie in Fig. 38 dargestellt, kann in einer gesonderten Ausgestaltung auch vorgesehen sein, da lediglich die Planbeleuchtungsquelle 21 vorhanden ist und das aus den Schmalflächen der Planbeleuchtungsquelle 21 austretende Licht über seitlich zum Wellenlängenfilter-Array 20 angeordnete Reflektoren 33 auch auf die der Planbe- leuchtungsquelle 21 abgewandte Fläche 20. 1 des Wellenlängenfilter-Arrays 20 ge- langen kann.

Die Reflektoren 33 sind fest so eingestellt, da die von den Schmalflächen der Plan- beleuchtungsquelle 21 austretende und auf die Reflektoren 33 gerichtete Strahlung stets von diesen umgelenkt und auf die Fläche 20. 1 des Wellenlängenfilter- Arrays 20 gerichtet wird. Zwischen den lichtabstrahlenden Schmalflächen und den Reflektoren 33 sind jeweils ansteuerbare Shutter 34 vorgesehen ist, die diesen Lichtweg je nach Ansteuerung sperren oder freigeben. Bei freigegebenem Lichtweg zu den Reflektoren ist die Szene/der Gegenstand zweidimensional, bei gesperrtem Lichtweg dreidimensional wahrnehmbar.

In einer weiteren Ausgestaltung, die zeichnerisch nicht dargestellt ist, fehlen die Shutter 34, jedoch sind die Reflektoren 33 schwenkbar gelagert. Dabei ist die von der Planbeleuchtungsquelle 21 ausgehende Strahlung in einer ersten Schwenkposi- tion nicht auf die Fläche 20. 1 des Wellenlängenfilter-Arrays 20, in einer zweiten Schwenkposition auch auf die Fläche 20. 1 des Wellenlängenfilter-Arrays 20 gerich- tet.

Auf diese Weise ist in der ersten Schwenkposition gewährleistet, da das von der Planbeleuchtungsquelle 21 ausgehende Licht sowohl durch das Wellenlängenfilter- Array 20 als auch durch die Bildwiedergabeeinrichtung 18 hindurch zum Betrachter gelangt, während in der zweiten Schwenkposition auch Licht zum Betrachter ge- langt, das wie beschrieben nicht von der Zuordnung von Filterelementen zu Bild- elementen beeinflu t ist. So ist im ersten Fall die dreidimensionale, im zweiten Fall die zweidimensionale Wahrnehmung möglich.

Wie in der Ausführung nach Fig.37 können auch hier auf der Fläche 20.1 des Wel- lenlängenfilter-Arrays 20, bevorzugt auf den dortigen mit S bezeichneten opaken Flächenbereichen (vgl. Fig. 2), streuende Oberflächenelementen 30 vorgesehen sein, von denen das seitlich eingestrahlte Licht vergleichmä igt auf die Rückseite der Bildwiedergabeeinrichtung 18 und danach durch diese hindurch zum Betrachter gelangt. Anstelle der streuenden Oberflächenelemente können alternativ auch spie- gelnde Oberflächenelemente vorgesehen sein.

Im Rahmen der Erfindung liegt es au erdem, wenn auch auf die Seite 20. 2 des Wel- lenlängenfilter-Arrays 20, die der Planbeleuchtungsquelle 21 zugewandt ist, reflek- tierende Oberflächenelemente aufgebracht sind, wodurch erreicht wird, da über einen bestimmten Grenzwinkel hinaus einfallendes Licht von der Fläche 20. 2 reflek- tiert wird, dagegen unter diesem Grenzwinkel, etwa senkrecht einfallendes Licht, transmittiert wird.

Auf diese Weise kann das schräg auf das Wellenlängenfilter-Array 20 auftreffende Licht über seitlich angebrachte Reflektoren teilweise zur Beleuchtung der streuen- den Oberflächenelemente 30 genutzt werden, während das Wellenlängenfilter- Array 20 nach wie vor trotzdem noch durchstrahlt wird.

In weiteren, hiervon abweichenden Ausgestaltungen der Erfindung ist es auch denk- bar, an Stelle eines Farbdisplays ein Schwarz-Wei -Display unter ausschlie licher Verwendung von Neutralfiltern im Filterarray einzusetzen. In diesem Zusammen-

hang soll unter Zugrundelegung des in Fig. 10 dargestellten Aufbaus der erfin- dungsgemä en Anordnung nachfolgend ein weiteres Ausführungsbeispiel zur 2D- 3D-Umschaltung erläutert werden, bei dem Neutralfilter zurAnwendung kommen.

Wie in Fig. 10 dargestellt, befindet sich das Filterarray 8 mit den Fi ! tere) ementen aus der Position des Betrachters 1 gesehen in dem Abstand z vor dem bildgebenden Farb-LC-Display 2. Das Farb-LC-Display 2 ist mit der dahinter liegenden flächigen Beleuchtungseinrichtung 4 zu einer Baueinheit verbunden. Die Ausbreitungsrich- tungen des von den Subpixeln R, G, B des Farb-LC-Displays 2 kommenden und durch die korrespondierenden Filterelemente des Filterarrays 2 strahlenden Lichtes schneiden sich in dem Betrachtungsraum 7 in einer Vielzahl von Betrachtungsposi- tionen, aus denen der dargestellte Gegenstand bzw. die Szene räumlich wahrnehm- bar ist.

In Fig. 39 ist ein Beispiel für die Ausführung des Filterarrays 8 als Filterarray mit ein- zelnen Neutralfiltern L0, L2 und L4 dargestellt. Zwecks Anschaulichkeit ist diese Darstellung stark vergrö ert und nicht ma stabgerecht gezeichnet. Die Teilflächen entsprechen jeweils Neutralfiltern, die 0% (LO), 50% L (L2) bzw. 100% (L4) des einfal- lenden Lichtes (bezogen auf die Lichtintensität) wellenlängenunabhängig transmit- tiert. Die Teilflächen sind vereinfacht quadratisch dargestellt ; auf die exakte Dar- stellung der Form der Neutralfilter L0, L2, L4 wurde hier verzichtet. Sie sind bevor- zugt rechteckig ausgebildet und besitzen beispielsweise eine Breite von 99 um und eine Höhe von 297 pm.

Die in Fig. 39 gezeigte Filterarraystruktur lä t sich auf Grund der Gleichung (F2) er- zeugen, in dem man als Parameter die Werte d =-1=const. und n = 8 einsetzt. Die Transmissionseigenschaften X, sind hier wie folgt gewählt : -8 entspricht einem wellenlängenunabhängig zu 100% transmittierenden Filter (L4 in der Zeichnung), d. h. der Transmissionsgrad ist 100% ; -ll und 7 entsprechen wellenlängenunabhängig zu 50% transmittierenden Fil- tern (L2 in der Zeichnung), d. h. der Transmissionsgrad ist 50% ; -2X6 entsprechen wellenlängenunabhängig nicht transmittierenden (opaken) Filtern (LO in der Zeichnung), d. h. der Transmissionsgrad ist 0%.

Die Transmissionseigenschaften sind hierbei insbesondere bezüglich des sichtbaren Spektrums ma geblich, d. h. ein L4-Filter kann durchaus für elektromagnetische Strahlung beispielsweise im UV-Bereich intransparent sein.

Fig. 3 zeigt ein Beispiel für die Kombination von Teilinformationen verschiedener Ansichten Ak (k=1... 8) in einer Draufsicht auf das Raster des Farb-LC-Displays 2, die nach der bereits beschriebenen Funktion (F1) mit den Parametern cij=-1=const. und n=8 erzeugt worden ist und die sich gut zur räumlichen Darstellung in Verbindung mit einer Filterarraystruktur nach Fig. 39 eignet.

Die Fig. 40 zeigt ein Filterarray 8, welches über Neutralfilter (L2) verfügt, die-bezo- gen auf die Lichtintensität-wellenlängenunabhängig etwa 50% des durch sie hin- durchtretenden Lichtes transmittieren. Die Filter LO sind opak, während die bei- spielhaft eingearbeiteten Filterelemente R', G', B' für Licht jeweils der Farbbereiche rot, grün oder blau lichtdurchlässig sind.

Auch hier ist es möglich, vollkommen andere Transparenzwellenlängenbereiche als R', G, B für die Filterelemente zu verwenden, die überdies auch nicht auf den Be- reich des sichtbaren Lichtes beschränkt bleiben müssen.

In Fig. 41 ist schematisch eine weitere Möglichkeit der Bildkombination dargestellt.

Hierbei kommen n=40 Ansichten zum Einsatz. Eine beispielhafte, für eine dreidi- mensionale Darstellung günstige Filterstruktur für diese Bildkombination ist in Fig. 42 gezeigt. Dabei kommen wellenlängenunabhängige Neutralfilter zur Schwä- chung der Lichtintensität zum Einsatz, die jeweils 0% (L0), 25% (L1), 50% (L2), 75% (L3) oder 100% (L4) des auf sie einfallenden (sichtbaren) Lichtes transmittieren. Die Filter besitzen in diesem Ausführungsbeispiel vorzugsweise etwa ein Viertel der Breite der Bildelemente au, also der Subpixel, während sie in der Höhe etwa genauso ausgedehnt sind, wie die Bildelemente au.

Eine solche Anordnung hat insbesondere den Vorteil, da quasi aus jeder Betrach- tungsposition ein Auge eines Betrachters nahezu alle dargestellten Bildinformatio- nen einer bestimmten Gruppe von Ansichten sieht (vermehrt um weitere Bildinfor- mation der nächstbenachbarten Ansichten, wobei insgesamt aber stets überwiegend Ansichten der bestimmten Gruppe gesehen werden).

Ein unter Umständen vorteilhaftes Kombinationsbild unter Verwendung von n=40 Ansichten ist beispielhaft in Fig. 43 dargestellt. Ein entsprechendes Filterarray ist in Fig. 44 dargestellt. Die Breite der Filterelemente beträgt in diesem Falle etwa nur ein Fünftel der Breite der Bildelemente a.

Aus Fig. 45 ist ersichtlich, da ein Betrachterauge überwiegend eine erste Auswahl

der Ansichten Ak (k=1.. n) sieht, wobei die Sichtbarkeit einer dieser Ansichten über- wiegt und weitere, in diesem Fall benachbarte Ansichten, teilweise ebenfalls mitge- sehen werden. Allerdings ist die Darstellung in Fig. 45 idealisiert ; tatsächlich sind unter dem Filterarray von den Bildelementen au (bzw. den Subpixeln, auf denen die entsprechenden Bildinformationen wiedergegeben werden) je nach Betrachtungsab- stand stets etwas mehr oder etwas weniger als die hier dargestellten Anteile sicht- bar.

Weitere Ausgestaltungen in diesem Sinne sind beispielsweise denkbar mit n=60, n=72, n=90 oder n=110 Ansichten.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Filterarrays zeigt Fig. 46. Dort hat ein Wel- lenlängenfilterelement etwa ein Fünftel der Breite eines Bildelementes a, wobei in dem Filterarray nicht nur Transparent-Opak-Filter vorgesehen sind, sondern auch farbige Wellenlängenfilterelemente wie beispielsweise R, G', B. Damit wird ein helleres Bild erzielt. Eine hierfür gut geeignete Bildkombinationsvorschrift ist als Ausschnitt in Fig. 43 gezeigt.

Es ist im Stand der Technik bekannt, einem Betrachter ein stereoskopisches Bild zu vermitteln, dessen eines Halbbild eine gute, das andere eine schlechte Bildauflösung aufweist, wobei der Betrachter das räumliche Bild in der Regel subjektiv trotzdem mit der hohen Auflösung wahrnimmt.

Eine beispielhafte, den vorstehend beschriebenen Effekt ausnutzende Bildkombina- tionsstruktur auf der Basis von n=8 Ansichten ist ausschnittsweise in Fig. 47 darge- stellt. Korrespondierend hierzu kann ein Filterarray, welches ausschnittsweise in Fig.

48 gezeigt ist, zum Einsatz kommen. Als günstigen Effekt einer solchen Konstellati- on ergibt sich, da die Bildinformationen jeder ungeradzahligen Ansicht eine höhere Auflösung haben, als die geradzahligen Ansichten.

Dabei sieht in den häufigsten Fällen ein Betrachter mit mindestens einem seiner Augen im Mittel überwiegend Bildelemente einer ungeradzahligen Ansicht, da die Wahrscheinlichkeit vergleichsweise gering ist, da er mit beiden Augen überwiegend jeweils Anteile von geradzahligen Ansichten sieht. Damit kann die von ihm subjektiv wahrgenommene Bildauflösung gesteigert werden.

In Fig. 49a, Fig. 49b und Fig. 49c sind Beispiele für vieleckige Filterelemente angege- ben. Diese oder auch andere Vieleckformen können zur Verminderung von Moire-

Effekten beitragen und sind-etwa im Gegensatz zur Veränderung der Au enform von Bildelementen in LC-oder Plasmabildschirmen-bei der Herstellung der Filter- arrays in einfacher Weise zu fertigen.

Um zu erreichen, da ein unter mehreren Betrachtern ausgewählter Betrachter trotz seiner sich verändernden Augenposition fast ausschlie lich die mittleren der An- sichten Ak (k=1... n) sieht, ist in einem besonderen Ausführungsbeispiel eine Einrich- tung zur Verschiebung des Filterarrays senkrecht zur Blickrichtung dieses Betrach- ters vorgesehen.

Wie in Fig. 50 schematisch angedeutet, umfa t eine diesbezügliche Anordnung ein Farb-LC-Display 40 zur Bildwiedergabe mit Ansteuerschaltung 41 und ein Filterarray 42, das mit einer mechanischen Verschiebeeinrichtung 43 zur Verschiebung senk- recht zur Blickrichtung des ausgewählten Betrachters 44 gekoppelt ist, der sich mit weiteren Betrachtern im Betrachtungsraum 45 aufhält.

Die Verschiebeeinrichtung 43 wird in einer beispielhaften Ausgestaltung aus einem Schrittmotor (mit einer entsprechenden Ansteuerung) und Führungsschienen für das Filterarray 42 gebildet. Dabei ist das Filterarray 42 auf einem Träger, z. B. einer Glasscheibe auflaminiert. Diese Glasscheibe mit dem Filterarray 42 wird an ihrer Oberkante bzw. Unterkante in einer Schiene geführt, wobei zusätzliche Mittel zur Verringerung der Reibung (z. B. Rollen) vorgesehen sein können.

Eine in der Zeichnung nicht dargestellte Tracking-Einrichtung zur Echtzeit-Detektion der Augenposition eines ausgewählten Betrachters 44 liefert über eine Rechenein- richtung Informationen für die Steuerungseinheit der Verschiebeeinrichtung 43.

Diese veranla t die Verschiebung des Filterarrays 42 nun fortlaufend mit dem Ziel, da der ausgewählte Betrachter 44 überwiegend stets die gleichen, paarweise ver- schiedenen Ansichten Ax und Ay aus den Ansichten Ak (k=l ..n) wahrnimmt.

Die Trägheit bzw. Hysterese dieses Regelkreises, der aus Tracking- und Verschiebe- einrichtung 43 besteht, wird nun dadurch ausgeglichen, da bei zu langsamer Ver- schiebung bzw. überschwingender Verschiebung des Filterarrays 42 verglichen mit der jeweiligen exakt angestrebten Zielposition die neben den genannten mittleren Ansichten A und A befindlichen Ansichten immer noch einen korrekten 3D- Eindruck für den ausgewählten Betrachter 44 ergeben. Dies kann insbesondere auch dann von Vorteil sein, wenn gro formatige Bildschirme (z. B. ein Plasma-Display des o. g. Typs) als 3D-Bildschirme konfektioniert werden sollen, weil in diesen Fällen die

Masse und damit die Trägheit des Filterarrays 42 (und gegebenenfalls des Träger- materiales) sowie die Trägheit bzw. Hysterese besagter Regelkreise besonders gro sein kann.

Während der ausgewählte Betrachter 44 im wesentlichen immer die Ansichten A und A sieht, können die anderen Betrachter auch ein orthoskopisches autostereo- skopisches 3D-Bild wahrnehmen. Bewegt sich der ausgewählte Betrachter 44, ändert sich lediglich die Perspektive der übrigen Betrachter. Für den Fall, da dadurch ein Betrachter in die Übergangszone der Ansichten, den sogenannten Sprungpunkt, bei dem die Periode der horizontal nebeneinander wahrnehmbaren Ansichten neu be- ginnt (d. h. in den Übergangsbereich der letzten Ansicht A zur ersten Ansicht Al gelangt) kann ein solcher Betrachter durch eine leichte seitliche Kopfbewegung wie- der in einen orthoskopischen Sichtbereich gelangen.

Diese Ausgestaltung bietet gegenüber dem Stand der Technik viele Vorteile. Insbe- sondere kann ein ausgewählter Betrachter 44 ohne Hilfsmittel wie Brillen ein korrek- tes räumliches Bild aus im wesentlichen immer dergleichen Perspektive sehen.

Pseudoskopische Erscheinungen können für diesen ausgewählten Betrachter selbst bei Verwendung sehr gro er Bildanzeigegeräte und den damit zusammenhängen- den recht gro zu dimensionierenden optischen Baugruppen, die zur räumlichen Wahrnehmung notwendig sind, vermieden werden, während eine Vielzahl übriger Betrachter die gleiche Szene ohne Hilfsmittel ebenfalls räumlich sehen kann.

In einer weiteren Ausgestaltung wird nicht nur das Filterarray verschoben, sondern es wird auch entsprechend der Position des ausgewählten Betrachters der Bildinhalt, d. h. die Ansichten und das resultierende Kombinationsbild, ständig und vorzugs- weise in Echtzeit neu berechnet. Dadurch wird für den ausgewählten Betrachter ge- wisserma en ein Herumgehen um die dargestellte räumliche Szene ermöglicht.

Eine solche Einrichtung kann insbesondere dazu dienen, einer mit einer wichtigen Aufgabe betrauten Person, etwa einem Chirurgen, dauernd die gleiche Perspektive und darüberhinaus eine stets korrekte räumliche Sichtweise darzubieten, während ein Auditorium auch ein räumliches Bild sehen soll, welches sich aber hinsichtlich der Perspektive leicht ändern kann. Dies könnte z. B. eine Gruppe von Medizinstu- denten sein, die einer Operation beiwohnen.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä en Anordnung ist zur Wiedergabe der Teilinformationen der Ansichten A (k=1.. n) auf Bildelementen a. im

Raster (J) ein Plasma-Display, beispielsweise vom Typ Pioneer PDP-502MXE, vorge- sehen.

Ein diesbezüglicher Aufbau ist in Fig. 51 schematisch und nicht ma stabgerecht dargestellt. Das hier angedeutete Plasma-Display 35 mit dem Rahmen 36 wird von einer zeichnerisch nicht dargestellten Elektronik derart angesteuert, da die Bild- elemente au des Rasters (i, j) ihre Bildinformationen aus den Perspektivansichten gemä der ausschnittsweise in Fig. 41 gezeigten Kombinationsvorschrift beziehen.

Das Raster (ij) bezieht sich hierbei auf die Anordnung der Bildelemente ct als RGB- Subpixel des Plasma-Displays, d. h. die Spalte i=1 beinhaltet ausschlie lich rote Bild- elemente (Subpixel), während die Spalte i=2 ausschlie lich grüne Bildelemente (Subpixel) beinhaltet, worauf in der nächsten Spalte i=3 die blauen Subpixel folgen usw. Dies ist durch die Buchstaben R, G, B in Fig. 41 angedeutet.

Im Abstand z vor dem Plasma-Display 35 befindet sich das Trägermaterial 37 mit einer Filterstruktur in Form eines Filterarrays 38, von dem in Fig. 52 ein Ausschnitt nicht ma stabgerecht dargestellt ist. Zu beachten ist der Unterschied zwischen dem Raster (J) für die Bildelemente au und dem Raster (p, q) für die Flächenelemente der Filterarraystruktur, insbesondere was die Breite der Flächenelemente der beiden Raster (i, j) und (p, q) in der physischen Ausführung betrifft (siehe unten).

In Fig. 51 wurden das Trägermaterial 37 und das Filterarray 38 zwecks anschaulicher Darstellung getrennt gezeichnet, jedoch sind Trägermaterial 37 und das Filterarray 38 in der Regel als einheitliche Baugruppe ausgebildet.

Der Abstand z zwischen dem Filterarray 38 und dem Raster (ij) aus Bildelementen au, d. h. dem Plasma-Display 35, in Blickrichtung gemessen, wird für das Ausgestal- tungsbeispiel nach folgender Gleichung festgelegt : (F7) z = da p Pd Hierin bedeutet : - sp der mittleren horizontalen Abstand zwischen zwei Bildelementen αij, - pd die mittlere Pupillendistanz bei einem Betrachter und - da einen wählbaren Betrachtungsabstand, der im wesentlichen dem mittleren aller im gesamten Betrachtungsraum möglichen Abständez zwischen dem Fil- terarray 38 und einem Betrachter bzw. einer Betrachtungsposition entspricht.

Im konkreten Fall einer Bildwiedergabeeinrichtung auf Basis eines Pioneer PDP- 502MXE ist unter Beachtung der RGB-Subpixelstruktur s = 286 pm. Wenn pd=65 mm und d = 2. 000 mm angenommen werden, dann ergibt sich z = 8, 8 mm.

Die mögliche Struktur eines Filterarrays bei n=40 Ansichten ist ausschnittsweise in Fig. 52 gezeigt. Eine solche Struktur ist beispielweise im Zusammenhang mit einem Kombinationsbild nach Fig. 41 gut geeignet. Bei der Herstellung des Filterarrays 38 soll das Raster (p, q) der Filterstruktur vorzugsweise in seinen physischen horizon- talen bzw. vertikalen Abma en im wesentlichen mit den physischen horizontalen bzw. vertikalen Abma en des Rasters (ij) übereinstimmen, d. h. die horizontale Ausdehnung eines Flächenelementes des Rasters (p, q) beträgt hier etwa beispielhaft ein Viertel der horizontalen Ausdehnung eines Flächenelementes des Rasters (ij), während die vertikale Ausdehnung der entsprechenden Flächenelemente im we- sentlichen übereinstimmt. Daraus ergibt sich, da die in Fig. 41 gezeigten Flä- chenelemente des Rasters (ij), d. h. die Bildelemente au, in der Fig. 41 (s. unten) in praxi jeweils die Breite von etwa vier Flächenelementen des Rasters (p, q) (der Filter- struktur) einnehmen.

Für das Plasma-Display Pioneer PDP-502MXE ist demnach ein Flächenelement im Raster (p, q) der Filterstruktur beispielhaft 71, 5 um breit und 808 um hoch. Bevor- zugt sind alle opaken Filterelemente elektrisch leitfähig ausgeführt und elektrisch leitend miteinander verbunden.

Nachfolgend werden nun zwei Beispiele für Verfahren zur Herstellung des vorbe- schriebenen mindestens teilweise leitfähigen Filterarrays 38 näher erläutert.

In einem ersten Beispiel zur Herstellung eines Filterarrays 38, bei dem mindestens jedes zehnte Filterelement 39 elektrisch leitfähig ist, umfa t das Verfahren die bei- den Verfahrensschritte : -Vorbereiten einer Siebdruckmaske unter Verwendung einer elektrisch leitfähi- gen Farbe, z. B. SPI Conductive Carbon Paint (Hersteller : Structure Probe, Inc., USA), wobei mindestens jedes zehnte nicht transparent vorgegebene Fil- terelement mittels dieser leitfähigen Farbe hergestellt wird, und -Siebdrucken der Filterstruktur auf ein durchsichtiges Trägermaterial, z. B.

PMMA oder Glas.

Sofern nicht nur opake, sondern auch andere wellenlängenselektive Filterelemente auf der Filterstruktur angebracht werden sollen, kann das so auf dem Trägermateri-

al 37 erzeugte Filterarray 38 auch noch weitere Male den Siebdruckproze durchlau- fen, wobei jedes Mal die Filter eines bestimmten Wellenlängentransparenzbereiches aufgebracht werden können.

Ein zweites Beispiel zur Herstellung des Filterarrays 38, bei dem mindestens jedes zehnte Filterelement 39 elektrisch leitfähig ist, umfa t die folgenden Schritte : -Vorbereiten einer Druckmaske unter Verwendung metallischer Partikel, z. B.

Silberpartikel, wobei mindestens jedes zehnte nicht transparent vorgegebene Filterelement 39 mittels besagter Partikel gebildet wird, -Beschichten eines durchsichtigen Trägermaterials, z. B. PMMA oder Glas, mit einem durchsichtigen Klebstoff (z. B. Acrifix 192 Kleber, Hersteller : Röhm GmbH Darmstadt), -Aufdrucken der Filterstruktur auf das Trägermaterial und -sofern erforderlich Belichtung, z. B. UV-Belichtung, der Beschichtung zur Aus- härtung des Klebers.

Die metallischen Partikel kommen in diesem Fall im wesentlichen nur für opake Fil- terelemente in Frage.

Diese Ausgestaltung der Erfindung bietet den Vorteil, da an Stelle von elektrisch leitfähigen, durchsichtigen Frontscheiben für Plasma-Displays gewöhnliche Glas- oder PMMA-Scheiben verwendet werden können. Dadurch wird auch der Umbau von gewöhnlichen Plasma-Bildschirmen zu 3D-Bildschirmen vereinfacht, da dann nicht zusätzlich ein Filterarray auf eine spezielle Frontscheibe aufgebracht werden mu .