发明名称 场景之全像影像重建的投影装置及其方法
摘要
申请公布号 申请公布日期 2011.08.11
申请号 TW095116997 申请日期 2006.05.12
申请人 喜瑞尔工业公司 发明人 夏威尔德特勒艾尔密
分类号 G03B21/00;G02B26/04;H04N9/31 主分类号 G03B21/00
代理机构 代理人 蔡清福 台北市中山区中山北路3段27号13楼
主权项 一种投影装置,系用来作为场景之全像影像重建,其中包括:一光源调节器(8)、具有至少二个影像装置(4、5)的一影像系统(3)、以及一发光装置(1),该发光装置(1)包含至少一个具有足够的调合光线的光源以照射出在该光源调节器(8)上被编码的一全像影像(2),其中该至少二个影像装置(4、5)彼此关联地排列,因此该至少二个影像装置(4、5)中的一第一影像装置(4)以一放大方式将该光源调节器(8)成像到该至少二个影像装置(4、5)中的一第二影像装置(5)上,而该第二影像装置(5)则将该光源调节器(8)的一空间频率光谱之一平面(10)成像至一观察者平面(6),该观察者平面(6)包含至少一个观察者视窗(15),而该观察者视窗(15)对应到该空间频率光谱的一绕射阶(diffraction order)。如申请专利范围第1项所述之投影装置,其中的第一影像装置(4)配置于光源调节器(8)之后,并能在光束传递的方向观察得到,另外其中的第二影像装置(5)则位于第一影像装置(4)和观察者平面(6)之间。如申请专利范围第1项所述之投影装置,其中更包含一空间频率滤波器(16),配置于该平面(10)之中,而且这个平面也包含了光源调节器(8)的空间频率光谱。如申请专利范围第1项所述之投影装置,其中包含了一第三影像装置(9)以建立上述的空间频率光谱,该第三影像装置(9)系位于靠近光源调节器的地方。如申请专利范围第1项所述之投影装置,其中有一重建的二维或三维场景(13)将被提供于一重建空间(14)中,且此重建空间(14)在观察者视窗(15)与第二影像装置(5)之间延展。如申请专利范围第1项所述之投影装置,其中的第二影像装置(5)为一片镜片或一面镜子。如申请专利范围第1项所述之投影装置,其中包含一个位置侦测系统(17)以侦测至少一位观看重建场景(13)的观察者之眼睛位置中的改变。如申请专利范围第7项所述之投影装置,其中包含至少一个偏向元件(21)以根据至少一位观察者的眼睛位置追踪至少一观察者视窗(15)。如申请专利范围第8项所述之投影装置,其中的偏向元件(21)是用来作为观察者视窗(15)在侧边与轴向的追踪。如申请专利范围第8项所述之投影装置,其中的偏向元件(21)配置在第二影像装置(5)的旁边。如申请专利范围第10项所述之投影装置,其中的偏向元件(21)具有可控式三棱镜的功能。如申请专利范围第10项所述之投影装置,其中的偏向元件(21)具有可控式镜片的功能。如申请专利范围第1项所述之投影装置,其中的光源调节器(8)为一个反射式光源调节器且包含了至少一个的光束分离元件(20),以导引至少一个由发光装置(1)所发射出来的复数光线所形成的光束。如申请专利范围第13项所述之投影装置,其中的光束分离元件(20)位于光源调节器(8)与第一影像装置(4)之间。如申请专利范围第1或13项其中之一所述之投影装置,其中二个通道系用来提供给每一个观察者以形成两个观察者视窗,各该二个通道都包含了一光源(1)、一光源调节器(8)、一第一影像装置(4)与一第三影像装置(9)。如申请专利范围第1或13项其中之一所述之投影装置,其中提供三个平行的通道用以进行同步色彩重建,而每一个通道分别提供给三原色的其中之一来使用,每一个通道包含了一光源(1)、一光源调节器(8)、一第一影像装置(4)与一第三影像装置(9)。如申请专利范围第1项所述之投影装置,其中光源调节器(8)为一小型的空间光源调变器。一种场景的全像影像重建之方法,其中具有至少二个影像装置(4、5)的一投影系统(3)将内含至少一个光源的一发光装置(1)的足够的调合光线成像在一个观察者平面(6)上,该至少一个光源照亮由一全像影像(2)编码的一光源调节器(8),其中在一第一步骤中,作为编码的该全像影像(2)的一个富利叶转换的一空间频率光谱被产生在一第一影像装置(4)的一平面(10);之后在一第二步骤中由该第一影像装置(4)成像该光源调节器(8)到该第二影像装置(5)的一个平面(12、23),其中该第二影像装置(5)将来自平面(10)的该空间频率光谱成像到该观察者平面(6)里的至少一个观察者视窗(15)中,藉此一重建场景(13)会在一重建空间(14)里以一放大型式展现给至少一观察者,该重建空间(14)展延于在该第二影像装置(5)与该观察者视窗(15)之间,而该重建空间(14)的大小会因该光源调节器(8)的放大影像而随着增大。如申请专利范围第18项所述之场景的全像影像重建之方法,其中该第二投影装置(5)将该空间频率光谱成像到该观察者视窗(15)之中,藉以让观察者看到重建的场景(13)。如申请专利范围第18项所述之场景的全像影像重建之方法,其中一第三影像装置(9)设置于靠近该光源调节器(8)的地方,该第三影像装置(9)在其影像侧的聚焦平面(10)中产生编码在该光源调节器(8)的该全像影像(2)的该空间频率光谱。如申请专利范围第18或19项所述之场景的全像影像重建之方法,其中该投影系统(3)里有一空间频率滤波器(16),该空间频率滤波器(16)让该空间频率光谱的一选择周期间距通过。如申请专利范围第21项所述之场景的全像影像重建之方法,其中该空间频率滤波器(16)补偿该影像装置(4、5、9)的像差。如申请专利范围第18项所述之场景的全像影像重建之方法,其中当运算全像影像(2)时,影像装置(4、5、9)的像差被带入一并考虑,并且藉由光源调节器(8)补偿。如申请专利范围第18项所述之场景的全像影像重建之方法,其中该平面(10)里的该空间频率光谱的频宽在计算该全像影像(2)时受到限制。如申请专利范围第18项所述之场景的全像影像重建之方法,其中一位置侦测系统(17)会侦测观看此重建场景(13)的至少一个观察者其双眼的位置。如申请专利范围第25项所述之场景的全像影像重建之方法,其中编码于该光源调节器(8)上的全像影像会在观察者双眼位置有所改变的时候被更新。如申请专利范围第26项所述之场景的全像影像重建之方法,其中该重建场景(13)会被编码,使得该重建场景(13)以水平与/或垂直配置与/或根据观察者双眼位置的改变而转动一角度。如申请专利范围第25项所述之场景的全像影像重建之方法,其中在该观察者平面(6)中的至少一个观察者视窗(15)随着观察者眼睛的位置而被追踪。如申请专利范围第28项所述之场景的全像影像重建之方法,其中至少一个偏向元件(21)追踪至少一个观察者视窗(15)。如申请专利范围第18项所述之场景的全像影像重建之方法,其中可计算该全像影像(2),致使一二维场景得以重建在该第二影像装置(5)的平面(12、23)之中。如申请专利范围第18项所述之场景的全像影像重建之方法,其中正在观看该场景的观察者轴向配置一平面,该平面中的一二维场景的一重建在重新运算该全像影像(2)的时候被提供。如申请专利范围第18项所述之场景的全像影像重建之方法,其中该场景(13)的一色彩重建以三原色依序地进行。如申请专利范围第18项所述之场景的全像影像重建之方法,其中该场景(13)的一色彩重建以三原色同步地进行。如申请专利范围第33项所述之场景的全像影像重建之方法,其中该场景(13)的同步色彩重建系使用三个平行的通道进行,每个通道包含一光源(1)、一光源调节器(8)、一第一影像装置(4),以及一第三影像装置(9)。
地址 德国
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