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Reliefschirm zur Bildwiedergabe Die Erfindung richtet sich auf einen
Reliefschirm zur Bildwiedergabe in Form einer an einem Rahmen befestigten gewölbten
Fläche. Solche Bildschirme dienen zur Wiedergabe unbeweglicher oder beweglicher
Bilder in direkter oder aber transparenter Sicht, sowie für die verschiedensten
Reproduktionsverfahren von Bildern od. dgl.
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Abgesehen von den Bildschirmen, die die Form eines Zylindermantelteiles
mit vorzugsweise vertikaler Achse aufweisen und die infolgedessen zur Wiedergabe
eines verzerrungsfreien Bildes praktisch nicht geeignet sind, sind auch solche Schirine
bekannt, die sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung je eine konkave
Krümmung aufweisen. Diese Flächen weisen nur einen einzigen Fluchtpunkt in ihrem
Zentrum auf, was naturgemäß nur zu einer sehr unvollkommenen Reliefbildwirkung führen
kann. Andererseits ruft die solchen Flächen eigene Winkelreflexion am Rande des
Bildschirms beträchtliche Verzerrungen hervor.
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Ein anderer vorbekannter gewölbter Bildschirm weist zwar in vertikaler
Richtung eine konvex-konkave Krümmung auf, in horizontaler Richtung hingegen nur
eine einheitliche konkave Krümmung. Die Folge dieser Gestaltung sind drei Fluchtpunkte,
die auf einer vertikal verlaufenden Geraden liegen. Auf diese Weise läßt sich aber
insbesondere für die seitlich befindlichen Betrachter noch keine verzerrungsfreie
Bildwiedergabe erreichen. Die jeweilige Deformation des sich dem Betrachter bietenden
Bildes ist weitgehend von dessen Gesichtswinkel zu dem Bildschirm abhängig.
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In diesem allgemeinen Zusammenhang kommt dem Grenzgesichtswinkel eine
besondere Bedeutung zu, dessen Schenkel die Linien angeben, auf denen der Betrachter
gerade noch ein nichtdeformiertes Bild sieht. Dieser Winkel ist aber offenbar abhängig
von der Form des Schirms. Der Erfindung ist daher die Aufgabe zugrunde gelegt, einen
zur Bildwiedergabe dienenden Reliefschirin mit gewölbter Fläche so auszugestalten,
daß dieser Grenzwinkel entsprechend den in Frage kommenden Standpunkten der mehr
oder weniger zahlreichen Betrachter so angepaßt werden kann, daß sich eine gegenüber
sämtlichen Betrachterstandpunkten verzerrungsfreie Bildwiedergabe ergibt. Das heißt,
der Gesichtswinkel erreicht an allen diesen möglichen Punkten nicht den Wert des
Grenzgesichtswinkels.
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Die Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe hat sich überraschenderweise
derart ergeben, daß die gewölbte Fläche zur Wiedergabe eines unter verschiedenen
Reflexionswinkeln verzerrungsfreien Bildes in horizontaler sowie in vertikaler Richtung
derart konkave und konvexe Krümmungen aufweist, daß die Eckzonen der Fläche nach
allen Richtungen konvex gekrümmt und die Seitenzonen zwischen den Eckzonen in ihrer
Längsrichtung konkav und quer zur Längsrichtung konvex gekrümmt sind.
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Von entscheidender Bedeutung ist bei dieser Gestaltung der Vorteil,
daß nicht nur die aus einem Blickwinkel von unten nach oben oder aber einem solchen
von oben nach unten, sondern zugleich die aus denverschiedensten seitlichenBlickwinkeln
möglichen Verzerrungen restlos beseitigt werden. Es ergeben sich nämlich tatsächlich
fünf Fluchtpunkte im Gegensatz zu maximal drei bei den bekannten Bildschirmen. Weiter
läßt es die Erfindung zu, die Gestaltung des Reliefschirins einzuregeln und damit
auf die Dimensionen und die Geometrie des je-
weiligen Raums abzustimmen.
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Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung weist die gewölbte Fläche des
Reliefschirms eine nach allen Richtungen konvex gekrümmte mittlere Zone auf.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich
diese dadurch aus, daß zwischen den Eckzonen sowie den Seitenzonen der Fläche einerseits
und der mittleren Zone andererseits eine ringförmige Zone vorgesehen ist, die in
allen Richtungen konkav gekrümmt ist. Die Variationsmöglichkeit zur Anpassung des
erfindungsgemäßen Reliefschirms an die jeweiligen örtlichen Gegebenheiten liegt
somit in der Änderung der entsprechenden Krümmungsradien. Es liegt weiter im Rahmen
der Erfindung, daß die gewölbte Fläche aus mehreren schräg geschnittenen und parallel
aneinandergenähten Bahnen besteht.
Die die Schirinfläche bildende
Leinwand weist dabei einen schrägen Fadenverlauf auf, d.h., die Schutzfäden der
Leinwand verlaufen parallel zu einer der Diagonalen des Schirms. Wird eine solche
Leinwand mit schrägem Fadenverlauf auf einen Rahmen gespannt, so läßt sich leicht
die gewünschte Art und Stärke der Wölbung erreichen.
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Schließlich kann der Rahmen zur Aufnahme des Bildschirms aus vier
gekrümmten Bogenstücken bestehen, deren Krümmungsmaß regelbar ist.
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Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Reliefschirins ist eine einwandfreie
optische Bildwiedergabe möglich, die auf einer natürlichen Reliefwirkung und einer
besseren Lichtverteilung ohne nachteilige Streuung beruht. Ein solcher Schirm ist
zur Wiedergabe dei verschiedensten Bilder, insbesondere zur Projektion, aber auch
zur Aufnahme von Gemälden, Dekorationen, Flachdrucken od. dgl. besonders geeignet.
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In der Beschreibung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung
erläutert und in den Zeichnungen dargestellt. Hierbei zeigt F i g. 1 einen
vertikalen Schnitt nach Linie IJ in F i g. 2 durch einen Reliefschirm gemäß
der Erfindung, F i g. 2 einen horizontalen Schnitt nach Linie II-II in Fig.
1,
F i g. 3 eine perspektivische Darstellung des Reliefschirms in einer
ersten Ausführungsform, F i g. 4 eine Einzelheit der F i g. 3,
F i
g. 5 einen Längsschnitt nach Linie IV-IV in F i g. 7 einer
zweiten Ausführungsform, F i g. 6 eine Seitenansicht des Reliefschirms nach
F i g. 7,
F i g. 7 die Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Reliefschirms, F i g. 8 eine perspektivische Darstellung
einer weiteren Ausführungsform, F i g. 9 einen vertikalen Schnitt nach Linie
V-V in Fig. 8,
Fig. 10 und 11 Einzelheiten der Ausführungsform
nach F i g. 8 und 9,
F i g. 12 die Art der Anordnungen der Gewebebahnen
für größere Reliefschinne gemäß der Erfindung und F i g. 13 eine Einzelheit
aus F i g. 12 sowie F i g. 14 die Art der Herstellung kleinerer Schirme.
Nach den'17 i g. 1 bis 3 der Zeichnung besteht del zur Formgebung
des Schirms T, z. B. aus weißer Leinwand dienende feste Rahmen 1, aus Rohren
in Form der vier Bogen 2, 3. Die Krümmung der Bogen ist nach Belieben durch
Verschieben der Spannvorrichtungen 4 regelbar, welche je mit einer Mikrometerschraube
5 versehen sind. Die Leinwand T ist gemäß den F i g. 12 und
13 in schräger Richtung geschnitten, wobei der Pfeil D die Richtung
des rechten Fadens anzeigt. Diese Richtung des Gewebes gestattet die Formgebung
ohne Falte und ohne Bruch des Schirms sowie eine Profilgestaltung in gewünschter
Länge und Breite (F i g. 1, 2) ohne Unterbrechung des Zusammenhanges.
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Im Falle großer Schirme wird die Leinwand T aus mehreren Bahnen
6 gebildet, die an ihren Säumen 7
vereinigt sind (F ig. 12,
13). Diese Bahnen 6 verlaufen in schräger Richtung zum Schnitt der Leinwand
T, um ein korrigierendes Profil und eine Reliefwirkung des Bildes zu erhalten. Die
Leinwand T ist entsprechend F i g. 12 so geschnitten, daß der Art des Gewebes
Rechnung getragen wird (in dem aufgeführten Fall ist die Leinwand kreuzweise gewebt).
Die Krümmungen der aufgespannten Leinwand ergeben dann das konkav-konvexe Profil
mit den sekundären Krümmungen gemäß den F i g. 1
und 2. Die Leinwand ist mit
einer starken Borte 8
eingefaßt, welche mit ösen 9 versehen ist, in
welche Haken 10, 29 eingeführt werden. Diese Haken 10
des oberen Teiles
und der beiden Seiten der Leinwand T werden direkt auf die entsprechenden Rahmenbogen
2, 3 gehängt. Elastische Bänder 11
sind durch die Haken 29 des
unteren Teiles der Leinwand T gezogen und verbinden diesen unteren Teil mit dem
entsprechenden Bogen 2 und ermöglichen das Spannen der Leinwand T.
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Um die Kontraste des auf den Schirm projektierten Bildes zu verstärken,
ist ein Absorptionsschirm V, vorteilhafterweise von blaugrauer Farbe vorgesehen,
der direkt auf den Rahmen 1 gespannt ist. Wie die F i g. 3 und
9 zeigen, ist der Schirm Y
hinter dem weißen Projektionsschirm T fixiert.
Er besteht aus zusammengesetzten Stoffbahnen, welche die ganze Rückseite der Leinwand
T bedecken.
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Bei der zweiten Ausführungsform nach den F i g. 5, 6, 7
besteht der Schirm aus einem Träger in Form eines festen Rahmens 12, an dem Haken
13
angebracht sind, auf denen Bogen 14, 15 ausgebaucht sind. Die äußeren
Enden dieser Bogen sind an den vier Ecken 12 des Rahmens befestigt, von denen jeder
mit einem Träger 16 ausgestattet ist. Auf diesen Rahmen 12, dessen Bestandteile
vorteilhafterweise aus biegsamem und widerstandsfähigem Holz gefertigt sind, wird
die Leinwand T, welche gemäß der punktierten Linie in F i g. 14 geschnitten
ist, aufgespannt und mit Hilfe von kleinen Nägeln befestigt. Man erhält in dieser
Weise das Profil P nach der Fig, 6.
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Diese Ausführungsform ist besonders für künstlerische Gemälde geeignet.
Wenn ein Motiv auf einen gemäß F i g. 6 aufgebauten Schirm gemalt worden
ist, wird dieser zerschnitten, flachgelegt und auf ein Gewebestück reproduziert,
welches entsprechend F i g. 14 geschnitten ist. Das erhaltene Motiv, das
flach entstellt war, nimmt nach seiner Formgebung auf dem Träger 12 wieder sein
richtiges Aussehen an und wird im Relief erscheinen.
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Diese zweite Ausführungsform (gemäß den F ig. 5,
6, 7)
eignet sich auch zur Herstellung eines Schirms für photographische Vergrößerungen.
In diesem Falle wird die Leinwand T durch Seide oder Musselin ersetzt, auf welche
in der Dunkelkammer eine Schicht einer lichtempfindlichen Emulsion aufgebracht ist.
Diese Seide oder Musselin, welche auf den Träger aufgespannt ist, muß selbstverständlich
vor Licht geschützt werden. Dieser lichtempfindliche Schirm wird dann einem bekannten
Vergrößerungsverfahren unterworfen.
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Um einen Schirm gemäß der Erfindung herzustellen, welcher für einen
Schaukasten oder für Fernsehzwecke geeignet ist, genügt es, eine Glasscheibe (Mattglas)
mit dem gewünschten Profil und der gewünschten Wölbung zu schleifen.
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Bei der dritten Ausführungsform des Schirms, die in den F i
g. 8 bis 11 wiedergegeben ist, besteht der Schirm aus einem Rahmen,
der von den Rohren 17
gebildet wird und der horizontale und vertikale Krümmungen
nach F i g. 8 und 9 aufweist. Ein Querholz 18 verbindet die
vertikalen Seiten des Rahmens 17, und zwei Querhölzer 19 verbinden
die horizontalen
Seiten. Die Querhölzer 18 und
19 sind auf den Rohren 17 mit Hilfe eines Stiftes 20 befestigt (F
i g. 10), um beispielsweise jeden Höcker auf dei Oberfläche des Rahmens
17 zu vermeiden. Die Länge der Querhölzer 18 und 19 ist mit
Hilfe von links- und rechtsgängigen Schrauben 21 gemäß F i g. 11 regelbar,
um Länge und Breite des Rahmens 17 einrichten zu können. Der Rahmen
17 wird von zwei Füßen 22 getragen, die in zwei Vorsprün--gen 23 befestigt
sind. Diese Vorsprünge sitzen auf einem gemeinsamen Sockel 24.
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Der Reflexionsschirm T und der Absorptionsschirrn V sind mit den Seitenstücken
S derart zusammengenäht, daß sie eine Art Sack bilden, dei auf der einen
Seite durch den unteren Teil des Schirms T mit Hilfe von Haken 10 und Bändern
11
am Rahmen 17 fixiert ist und auf der anderen Seite durch den unteren
Teil des Schirms V an einer horizontalen Stange 25 befestigt ist, die mit
dem Sockel 24 über elastische Spannvorrichtungen 2, 6 verbunden ist. Wenn
die Schirme T und V auf den Rahmen gespannt werden, so krümmt sich der Schirm T,
der in schräger Richtung entsprechend der zu erzielenden Auswölbung geschnitten
ist, horizontal und vertikal.
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Bei der oben beschriebenen sowie bei der in F i g. 3 wiedergegebenen
ersten Ausführungsforin kann leicht der Einbau eines Lautsprechers 27 vorgesehen
werden, und zwar hinter dem Schirm T, wie dies in den F i g. 8 und
9 wiedergegeben ist. Um jedes Vibrieren des Schirms durch Schwingungen des
Lautsprechers zu vermeiden, wird dieser elastisch auf den Querhölzern
19 montiert, zum Beispiel mit Hilfe von Spannfedern 28.
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Eine Sicht ohne Anpassung der Augen wird für den Beobachter vollständig
erreicht, der sich im Brennpunkt der Schirrnkrümmung befindet. Außerdem wird gleichfalls
eine vollkommene Lichtwidergabe ohne die Streuungen der gewöhnlichen Lichtprojektionen
erzielt, wenn die Lichtquelle im Brennpunkt aufgestellt ist. Zwar kann in einem
Kinosaal keine vollkommene Paarung dieser beiden Eigenschaften erzielt werden, doch
erlaubt es eine mittlere Durchbiegung des Schirms in den beiden Richtungen, die
jedem Saal und jeder Projektion angepaßt wird, die oben erwähnten Vorteile zu erreichen.
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Diese Änderung der Durchbiegung wird mit Hilfe der Spannvorrichtung
des Bildträgers erreicht, die es gestattet, das gewünschte Profil durch eine Regelung
der horizontalen und vertikalen Krümmungen des Rahmens 2, 3 zu erzielen.
Die Profilbildung des Bildträgers wird automatisch durch die schräge Richtung des
Gewebes erhalten, wenn es auf dem Rahmen angespannt wird.
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Das unter verschiedenen Reflexionswinkeln erzielte Bild bewirkt Verschiedenheiten
der Beleuchtung, welche die gestaltende Reliefwirkung erhöhen und dem projizierten
Gegenstand ein natürlicheres und lebendigeres Aussehen geben. Außerdem wird die
Verzerrung ausgeschaltet, weil der Gesichtswinkel in allen Richtungen erweitert
ist. In besonderem Ausmaß gestattet diese Eigenschaft auch die Sicht aus viel größerer
Nähe des Schirms, ohne die Augen zu ermüden.
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Die Rundsicht des Schirms, die durch sein Profil erzielt wird, gestattet
seine Verwendung auch in breiten Sälen, die erzielte Reliefwirkung unterdrückt die
Wirkung einer Verlängerung auf den Seiten und die Änderung der Horizontallinie im
Falle der Sicht von oben nach unten trotz der allgemeinen Hohlrundung des Schirms.
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Die Pfeile in den F i g. 1 und 2 zeigen die Ausstrahlung der
Wiedergabe in alle Richtungen an. Eine Regelung der Krümmungen des Schirms gestattet
eine sehr genaue und gut angepaßte optische Wiedergabe. Das Profil kann dabei dank
der Geschmeidigkeit des schrägen Bahnverlaufs die gewünschte Form annehmen.