DE69735356T2

DE69735356T2 - Statischer schirm für bewegte bilder

Info

Publication number: DE69735356T2
Application number: DE69735356T
Authority: DE
Inventors: Franck Guigan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-11-07
Filing date: 1997-11-05
Publication date: 2006-11-30
Anticipated expiration: 2017-11-06
Also published as: US6353500B1; EP0875021B1; FR2755519A1; EP0875021A1; DE69735356D1; JP2000503422A; WO1998020392A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen statischen Bildschirm für animierte Bilder.
Es sind statische Vorrichtungen bekannt, die eine räumliche oder animierte Sicht ermöglichen und von einer Gesamtheit von Linsen oder Prismen, Linsennetz genannt, in Verbindung mit einem Bild, Primärbild genannt, das von Punkten, Pixel genannt, dargestellt ist, gebildet sind, wobei es das Linsennetz dem Auge des Betrachters ermöglicht, verschiedene Untereinheiten der Pixel je nach seiner Position in Bezug auf die Vorrichtung zu sehen.
Diese Untereinheiten von Pixeln stellen jeweils ein unterschiedliches Bild dar, das das Auge des Betrachters von einer oder mehreren unterschiedlichen Positionen aus sehen kann.
Bei den von diesen bekannten Vorrichtungen verwendeten Anordnungen sind die Linsen oder Prismen im Allgemeinen in Spalten angeordnet, und die Pixel, die dazu bestimmt sind, durch eine Spalte von Linsen oder Prismen gesehen zu werden, sind gegenüber der Spalte von Linsen oder Prismen angeordnet, und eine Gesamtheit von Pixeln, die dazu bestimmt sind, durch eine Linse oder ein Prisma gesehen zu werden, hat eine Breite, die geringer oder gleich der Breite der betreffenden Linse oder des betreffenden Prismas ist.
Aus dem Dokument GB 2 234 363 ist ein Bildschirm zur Anzeige von animierten oder stereoskopen Bildern bekannt, umfassend Schlitze oder optische Systeme, die mit einer Serie von Bildern verbunden sind und es dem Betrachter ermöglichen, eine Gesamtheit von unterschiedlichen Pixeln je nach seiner Position in Bezug zum Bildschirm zu sehen.
Die Auflösung des vom Betrachter gesehenen Bildes, die beispielsweise in Pixeln pro Inch (oft als „Dots per Inch" oder DPI angegeben) ausgedrückt wird, ist um so größer als die Breite jeder Linse gering ist, und daraus ergibt sich, daß die Breite einer Gesamtheit von Pixel, durch eine Linse gesehen, eine begrenzte Breite hat. Diese geringe Breite begrenzt die Anzahl von unterschiedlichen Bildern, die vom Betrachter einer solchen bekannten Vorrichtung gesehen werden können. Der vorgeschlagene Bildschirm ermöglicht je nach den Modalitäten seines Einsatzes:

– die Sicht von animierten Bildern durch das mögliche Vorhandensein einer großen Anzahl von aufeinander folgenden Bildern,
– die Sicht von räumlichen Bildern,
– die Sicht von Bildern, die sowohl animiert als auch räumlich sind, mit einem Bildschirm, der keinen Teil in Bewegung umfaßt, einfach in der Ausführung und wirtschaftlich in der Herstellung ist.

Die vorgeschlagene Vorrichtung ist ein Bildschirm, wie in Anspruch 1 definiert.
Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung:

– ist das elementare Bild in ein Rechteck eingeschrieben, dessen Höhe (h) und Breite (l) durch die folgenden Formeln definiert sind: h = (S/w)0.5 × [D/(D – F)]/K l = (S/w)0.5 × [D/(D – F)] × K
– wobei S de Gesamtfläche der Gesamtheit der elementaren Linsen 1, projiziert auf die Ebene des Bildschirms ist,
– wobei w die Gesamtanzahl von elementaren Linsen 1 ist,
– wobei D der Abstand zwischen den Augen des Betrachters und der Ebene, die die elementaren Bilder 2 enthält, ist,
– wobei F der Abstand zwischen der Fokalebene der elementaren Linsen 1 und der Ebene, die die elementaren Bilder 2 enthält, ist,
– und wobei K ein frei gewählter Koeffizient größer als 1 ist;
– ist die sogenannte Horizontalachse parallel zur Bewegungsachse des Betrachters in einer Ebene parallel zur Ebene des Bildschirms, und das Verhältnis K ist gleich der Quadratwurzel aus dem Verhältnis, das zwischen der Breite und der Höhe des Rechtecks besteht, das von der orthogonalen Projektion des geometrischen Ortes der möglichen Positionen der Augen des Betrachters auf den Bildschirm gebildet ist, wobei der Ort Sichtbereich 4 des Betrachters genannt wird;
– sind die elementaren Linsen 1 Linsen in Form eines regelmäßigen Sechsecks, wobei jede Linse an ihren sechs Seiten an einer weiteren Linse anhaftet, wobei die Linsenlinien um einen Winkel von 0,33 Radiant in Bezug auf die Bewegungsachse des Betrachters in einer Ebene parallel zur Ebene des Bildschirms geneigt sind und der Koeffizient K gleich 2,77 ist;
– sind die elementaren Linsen von einem zentrierten dioptrischen System 5 und einem Prisma 6 gebildet;
– sind die elementaren Linsen 1 nicht vertikal zueinander versetzt, und lenkt der Winkel des Prismas 6 die Lichtstrahlen derart ab, daß die Punkte der zwei entsprechenden elementaren Bilder 2a und 2b vom Betrachter durch die zwei betreffenden elementaren Linsen 1a und 1b gesehen werden;
– sind die horizontal benachbarten Linsen 1a und 1b nicht vertikal zueinander versetzt, und sind die optischen Achsen der elementaren Linsen 1 vertikal derart versetzt, daß die Punkte der beiden entsprechenden elementaren Bilder 2a und 2b vom Betrachter durch die beiden betreffenden elementaren Linsen 1a und 1b gesehen werden;
– ist die elementare Linse 1 mit einem System eines Prismas 8 versehen, das die Lichtstrahlen zu den Betrachtern ablenken, die sich nicht gegenüber der elementaren Linse befinden;
– umfaßt jedes elementare Bild 2 einen von einem Seitenrand zum anderen und in folgender Reihenfolge:
(a) eine Gesamtheit C(x, y)P(n) von kopierten Punkten einer Untereinheit mit der Abszisse x und der Ordinate y eines Bildes, Primärbild des Ranges n genannt,
(b) eine Gesamtheit C(x, y)P(n + 1) von kopierten Punkten einer Untereinheit mit einer Abszisse x und einer Ordinate y eines Bildes, Primärbild des Ranges n + 1 genannt,
(c) und so weiter, wobei die Abszisse x und die Ordinate y des elementaren Bildes gleich der Abszisse x bzw. der Ordinate der Gesamtheiten C sind, wobei anzuführen ist, daß im Vorhergehenden und im Folgenden unter Primärbildern die Bilder zu verstehen sind, die dem Betrachter nacheinander gezeigt werden sollen, wenn er sich entlang des Bildschirms bewegt, und daß im Vorhergehenden und im Folgenden unter „Rang n eines Primärbildes" die chronologische Reihenfolge zu verstehen ist, in der das Primärbild vom Betrachter, der sich entlang des Bildschirms bewegt, gesehen werden soll;
– umfaßt jedes elementare Bild 2 von einem Seitenrand zum anderen und in folgender Reihenfolge:
(a) eine Gesamtheit C(x, y)P(n) von kopierten Punkten einer Untereinheit mit der Abszisse x und der Ordinate y eines Primärbildes des Ranges n,
(b) eine Gesamtheit C(x – 1, y)P(n + 1) von kopierten Punkten einer Untereinheit mit einer Abszisse x – 1 und einer Ordinate y eines Primärbildes des Ranges n + 1,
(c) und so weiter, wobei die Ordinate y des elementaren Bildes gleich der Ordinate der Gesamtheiten C ist,
– werden die so genannten Primärbilder, die dazu dienen, die elementaren Bilder 2 herzustellen, von einer Kamera erzeugt, die während der Aufzeichnung der Primärbilder eine Bahn beschreibt, deren Achse im Wesentlichen unterschiedlich zu einer Parallele zur Achse des Objektivs der Kamera ist;
– ist die Kamera feststehend und befindet sich das zu filmende Objekt auf einer Drehplatte;
– sind die elementaren Linsen 1 Fresnel-Linsen;
– ist die Fläche der elementaren Linsen 1, die sich auf der Seite des Betrachters befindet flach und fällt mit der Fläche des Bildschirms zusammen, die sich auf der Seite des Betrachters befindet;
– werden die elementaren Linsen 1 durch Formguß von Platten aus einem transparenten Material hergestellt, die jeweils eine große Anzahl von elementaren Linsen umfassen;
– umfassen die elementaren Linsen eine Linse 5, deren eine flache Seite sich auf der dem Betrachter gegenüberliegenden Seite befindet, wobei diese Seite in einer Ebene, einzige Ebene genannt, angeordnet ist, die für alle elementaren Linsen identisch ist, und ist eine transparente Platte 12 mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften auf die Linsen 5 geklebt, wobei die Klebeebene die einzige Ebene ist und elementare Bilder direkt auf die Rückseite 3 der transparenten Platte 12 aufgebracht werden;
– umfaßt der Bildschirm eine Vorrichtung zur Bilderfassung, beispielsweise eine Gesamtheit von photoelektrischen Sensoren oder eine photographische Schicht, an Ort und Stelle der Gesamtheit der elementaren Bilder 3 und befindet sich auf der Rückseite eines Bildaufnahmegeräts, umfassend:
(a) ein herkömmliches photographisches Objektiv 13, das auf einer horizontalen Gleitschiene 15 montiert ist,
(b) und eine Verschlußvorrichtung, die aufeinander folgende zahlreiche Öffnungen des Objektivs ermöglicht.

Die Erfindung wird durch das Lesen der nachfolgenden Beschreibung, die in den 1 bis 20 dargestellt ist, gut verständlich und weitere Ziele, Vorteile und Merkmale derselben treten deutlicher hervor.
1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen elementaren Vorrichtung, die aus einer elementaren Linse 1 und einem elementaren Bild 2 besteht, das von einem Betrachter gesehen wird, dessen Augen sich in einem Sichtbereich 4 entlang einer sogenannten horizontalen Achse 9 bewegen;
2 ist eine perspektivische Ansicht von zwei elementaren Linsen 1a und 1b, die benachbart sind, und von zwei elementaren Bildern 2a und 2b, die mit diesen beiden Linsen verbunden sind, und zwar in einer ersten Ausführungsart;
3 ist eine perspektivische Ansicht einer elementaren Linse 1 in Verbindung mit einem Prisma 6 und des entsprechenden elementaren Bildes 2 in einer zweiten Ausführungsart;
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Gesamtheit von zwei elementaren Linsen 1a und 1b, die horizontal bei der zweiten Ausführungsart benachbart und mit den beiden entsprechenden elementaren Bildern 2a und 2b verbunden sind;
5 ist eine Planansicht einer Gesamtheit von elementaren Bildern 2a bis 2e in Verbindung mit der Gesamtheit von elementaren Linsen 1a bis 1e aus 6;
6 ist eine Planansicht einer Gesamtheit von quadratischen elementaren Linsen 1a bis 1e nach der zweiten Ausführungsart in Verbindung mit der Gesamtheit von elementaren Bildern 2a bis 2e aus 5;
7 ist eine Planansicht einer Gesamtheit von elementaren Bildern 2a bis 2e in Verbindung mit der Gesamtheit von elementaren Linsen 1a bis 1e aus 8;
8 ist eine Planansicht einer Gesamtheit von rechteckigen elementaren Linsen 1a bis 1e nach der zweiten Ausführungsart in Verbindung mit der Gesamtheit von elementaren Bildern 2a bis 2e aus 7;
9 ist eine Planansicht einer Gesamtheit von elementaren Bildern 2a bis 2e in Verbindung mit der Gesamtheit von elementaren quadratischen Linsen 1a bis 1e, die entlang einer geneigten Achse aus 10 zusammengefaßt sind;
10 ist eine Planansicht einer Gesamtheit von elementaren quadratischen Linsen 1a bis 1e nach einem in Bezug auf die Horizontale geneigten Schachbrettmuster in Verbindung mit der Gesamtheit von elementaren Bildern 2a bis 2e aus 9;
11 ist eine perspektivische Ansicht einer Gesamtheit von elementaren Linsen 1a, 1b, 1c und folgende, deren Fläche, die sich auf der Seite des Betrachters befindet, flach ist, in Verbindung mit einer Gesamtheit von elementaren Bildern, die auf einen flachen Träger 3 gedruckt und an diesem Träger durch Haken 11a, 11b, 11c und folgende fixiert sind;
12 ist eine perspektivische Ansicht einer Gesamtheit von elementaren hexagonalen Linsen 1a, 1b, 1c und folgende, deren Fläche, die sich auf der dem Betrachter gegenüberliegenden Seite befindet, flach und auf eine Platte 12 geklebt ist, deren Rückseite, die sich in der Ebene 3 befindet, direkt den Eindruck der elementaren Bilder empfängt;
13 ist eine Planansicht einer Gesamtheit von elementaren dreieckigen Linsen 1a, 1b und folgende und von den mit ihnen verbundenen elementaren Bildern 2a, 2b und folgende;
14 ist eine Planansicht einer Gesamtheit von elementaren rechteckigen Linsen 1a, 1b und folgende und von den mit ihnen verbundenen elementaren Bildern 2a, 2b und folgende;
15 und 16 sind zwei Planansichten von zwei Gesamtheiten von elementaren hexagonalen Linsen 1a, 1b und folgende und von den mit ihnen verbundenen elementaren Bildern 2a, 2b und folgende;
17 ist ein Aufriß einer Gesamtheit von elementaren Linsen 1 in Verbindung mit Prismen 8 und in einer Ebene 3 befindlichen elementaren Bildern;
18 ist ein Aufriß eines erfindungsgemäßen Bildschirms 5 mit konkaver Form;
19 ist ein Aufriß eines erfindungsgemäßen Bildschirms 5 mit konvexer Form;
20 ist eine perspektivische Ansicht eines Bildaufnahmegeräts, umfassend einen erfindungsgemäßen Bildschirm.
„Pixel" wird ein Punkt eines Bildes genannt, nur gekennzeichnet durch seine Farbe und Lichtstärke, wobei ein elementares Bild von einer Gesamtheit von Pixeln gebildet ist.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer elementaren Linse, eines elementaren Bildes 2 und eines Sichtbereichs 4, in dem sich die Augen des Betrachters entlang einer Achse 9 bewegen können.
Der Sichtbereich ist beispielsweise ein Rechteck ABCD, weil der Betrachter ein Fußgänger ist, der sich auf einem Gehsteig bewegt. Der obere Bereich dieses Rechtecks entspricht der Höhe der Augen der größten Betrachter und der untere Bereich jener der kleinsten Betrachter.
Auf der Ebene 3, die sich hinter der Linse in einem Abstand zu dieser letztgenannten befindet, den der Fachmann berechnen kann, ist die Gesamtheit der Punkte, die die Augen von Betrachtern deutlich sehen können, auch ein Rechteck A'B'C'D'.
Dieses Rechteck ist mehr breit als hoch, da das Rechteck ABCD, mit dem es homothetisch ist, mehr breit als hoch ist, wobei die Größenvariation der Betrachter geringer als die Länge ihrer Bahn ist, während der es wünschenswert ist, daß sie den Bildschirm sehen können.
So ist die Form des elementaren Bildes 2 nicht identisch mit der Projektion der elementaren Linse 1 auf die Ebene 3, sondern im Gegensatz von geringerer Höhe als die Projektion der elementaren Linse 1 auf diese Ebene 3 und von größerer Breite als die Projektion der elementaren Linse 1 auf diese Ebene 3, was bewirkt, daß ein Teil des elementaren Bildes gegenüber einem Teil einer elementaren Linse angeordnet ist, der neben der betreffenden elementaren Linse 1 angeordnet ist.
Je mehr gewünscht wird, daß diese Länge der Bahn entlang der Achse 9 lang ist, um so mehr ist es erforderlich, daß das Rechteck A'B'C'D', das die Hülle des elementaren Bildes 2 ist, in die Breite gezogen ist. Die Abmessung der Linsen hingegen muß die kleinstmögliche sein, damit die Auflösung des Bildschirms die bestmögliche ist (Auflösung eines Bildschirms wird die Anzahl von Pixeln pro Flächeneinheit genannt). Offensichtlich stellt für den Betrachter jede Linse ein Pixel des Bildes dar, das er sieht, wenn er sich an einer gegebenen Position befindet, und die Auflösung ist somit die beste, wenn die Linsen die kleinstmöglichen sind. Eines der Ziele der Erfindung besteht darin, elementare Bilder verwenden zu können, die von großer Breite sind, während die Linsen von kleiner Abmessungen bleiben, und insbesondere elementare Bilder, die breiter als die Linsen sind. Durch Verringerung des Fokalabstandes der Linsen kann auch die Breite der elementaren Bilder verringert werden, aber bei gleicher Auflösung dieses elementaren Bildes wäre die Anzahl von benachbarten Pixeln im elementaren Bild geringer. Eines der Ziele besteht hingegen darin, die größte Anzahl von benachbarten Pixeln in jedem elementaren Bild zu haben, damit der Betrachter eine große Anzahl von unterschiedlichen Bildern bei seiner Bewegung entlang der Achse 9 sehen kann. Diese große Anzahl von sichtbaren Bildern je nach der Position des Betrachters hat nämlich den Vorteil, daß sie eine Animation der vom Betrachter bei seiner Bewegung entlang der Achse 9 wahrgenommenen Bilder wie im Kino ermöglicht und auch die Verwirklichung von räumlichen Bildern gestattet, wenn zwei von zwei leicht versetzten Punkten entlang einer Horizontalachse sichtbare Bilder zwei Sichten von derselben Szene entsprechen, wobei eine der für ein Auge und die andere der für das andere Auge bestimmten Sicht entspricht.
Die Tatsache, daß die elementaren Bilder breiter als die Linsen sind, verhindert, daß die elementaren Linsen und die elementaren Bilder entlang derselben Horizontalachse nebeneinander angeordnet werden können, da sich, würde dies geschehen, die elementaren Bilder in Verbindung mit zwei benachbarten Linsen überlagern würden.
2 zeigt wie jedes elementare Bild 2 in Bezug auf seinen unmittelbaren Nachbarn nach oben versetzt werden kann, und auch jede elementare Linse 1 in Bezug auf ihren unmittelbaren Nachbarn versetzt werden kann.
Zur besseren Deutlichkeit der Darlegung wurden hier die Begriffe Höhe und Breite verwendet. Es ist wichtig anzumerken, daß sich diese Begriffe nicht auf die terrestrischen Referenzen beziehen, und daß im Vorhergehenden und im Nachfolgenden unter Breite die Abmessung in Richtung der Bewegungsachse 9 des Betrachters und unter Höhe die Abmessung entlang einer Achse senkrecht auf diese erste Achse zu verstehen ist, die sich in einer Ebene parallel zu jener des Bildschirms befindet.
Die elementaren Bilder 2a und 2b, die mit den elementaren quadratischen Linsen 1a und 1b verbunden sind, die in 2 dargestellt sind, sind die größtmöglichen, wenn ihre Höhe gleich dem Vertikalversatz zwischen zwei benachbarten Linsen und ihre Fläche gleich jener der Linsen ist.
Ganz allgemein, damit die elementaren Bilder nebeneinander angeordnet sind, wobei jede verfügbare Fläche verwendet wird, ist die für einen in einem unendlichen Abstand zum Bildschirm befindlichen Betrachter einzuhaltende Regel, daß die elementaren Bilder jeweils in ein Rechteck eingeschrieben sind, dessen:

– Höhe (h₀) gleich der Quadratwurzel der Fläche einer elementaren Linse, geteilt durch einen frei gewählten Koeffizienten K ist: h0 = s0.5/K
– Breite (l₀) gleich der Quadratwurzel der Fläche einer elementaren Linse, multipliziert mit dem frei gewählten Koeffizienten K ist: l0 = s0.5 × K

Im Vorhergehenden und Nachfolgenden ist unter Fläche (s) einer elementaren Linse die Fläche (S) des Bildschirms, geteilt durch die Anzahl (w) von elementaren Linsen, die ihn bilden, zu verstehen: s = S/w
Das Verhältnis K ist das bestmögliche, wenn es gleich der Quadratwurzel aus dem Verhältnis ist, das zwischen der Breite (L) und der Höhe (H) des Rechtecks besteht, das von der orthogonalen Projektion auf den Bildschirm des Bereichs 4, Sichtbereich des Betrachters genannt, gebildet ist, wobei dieser letztgenannte als die Gesamtheit der Punkte, an denen sich die Augen der Betrachter befinden, für den der Bildschirm angeordnet wurde, definiert ist: K = (H × L)0.5
Es ist möglich, sehr große Koeffizienten zu verwenden, um eine sehr große Anzahl von vom Betrachter sichtbaren Bildern bei seiner Bewegung entlang des Bildschirms zu erhalten. Die Grenze ist erreicht, wenn die Höhe eines elementaren Bildes gleich einem auf dem elementaren Bild durch die verwendete Reproduktionsvorrichtung druckbaren Pixel ist. Wenn das verwendete Reproduktionsmittel die Photographie ist, können die Pixel sehr klein sein, aber die Leistungen der Drucker von Computern sind wesentlich geringer.
Wenn das elementare Bild mehrere Pixel an Höhe hat, können entweder vertikal im elementaren Bild identische Pixel nebeneinander angeordnet werden, was die Feldtiefe der Vorrichtung erhöht, wobei die Bilder weiterhin deutlich von den Betrachtern gesehen werden, auch wenn sie sich annähern oder vom optimalen Sichtabstand des Bildschirms, der vom Fachmann vorgesehen ist, entfernen. Dies bewirkt auch, daß die Wirkung des Parallaxenunterschieds, der besteht, wenn sich ein Betrachter dem Bildschirm nähert oder von diesem entfernt, verringert wird: wenn er sich annähert, sieht er durch die Linsen oben am Bildschirm Abschnitte von elementaren Bildern, die sich im Wesentlichen weiter oben als jene befinden, die er sieht, wenn er weiter entfernt ist, und symmetrisch sieht er durch die Linsen unten am Bildschirm Abschnitte von elementaren Bildern, die sich im Wesentlichen weiter unten als jene befinden, die er sieht, wenn er weiter entfernt ist. Wenn die elementaren Bilder von identischen Linien gebildet sind, sind die aus der Nähe und aus der Ferne gesehenen Bilder identisch, bis zu einer gewissen Grenze allerdings, die der Fachmann leicht berechnen kann.
Es können auch unterschiedliche Linien verwendet werden, um die elementaren Bilder darzustellen; die Betrachter sehen in diesem Fall unterschiedliche Bilder, wenn sie sich in einer Ebene parallel zur Ebene des Bildschirms senkrecht zur Bewegungsachse 9 bewegen. Wenn beispielsweise der erfindungsgemäße Bildschirm an der Wand einer Aufzugskabine angebracht ist, ist die Bewegungsachse 9 vertikal zur Erde, und die Linien jedes elementaren Bildes 2 sind ebenfalls vertikal in Bezug zur Erde. Die beiden Augen des Passagiers des Aufzugs sehen zwei unterschiedliche Bilder. In diesem Fall kann der räumliche Eindruck durch den Unterschied zwischen diesen beiden Linien entstehen, während die Animation durch die vertikale Bewegung des Aufzugs geliefert wird.
3 zeigt eine zweite Ausführungsart der Erfindung. Um entsprechend dem Sichtbereich des Betrachters ein elementares Bild 2 zu erzeugen, das in der Höhe in Bezug auf die elementare Linse 1 versetzt ist, kann diese letztgenannte mit einem Prisma 6 mit der Linse 1 verbunden werden. Es kann auch angenommen werden, was auf dasselbe herauskommt, daß die elementare Linse 1 einfach abgeschnitten wurde, ohne als Mittelpunkt des Quadrats ihre optische Achse zu wählen, d.h. daß zwei elementare Linsen 1a und 1b horizontal nebeneinander angeordnet wurden, deren Projektionen auf die Ebene des Bildschirms horizontal ausgerichtet sind, aber deren optische Achsen vertikal um die Höhe eines elementaren Bildes 2 versetzt sind. Der Vorteil dieser zweiten Ausführungsart besteht darin, daß der Bildschirm von horizontalen Linsenlinien gebildet ist, was einen zweifachen Vorteil bietet:

– für die Herstellung der elementaren Bilder können Punkte verwendet werden, die von derselben Linie eines „primären" Bildes stammen, wobei anzuführen ist, daß im Vorhergehenden und im Nachfolgenden unter „Primärbild" ein Bild verstanden wird, das vom Betrachter gesehen werden muß, wenn er sich in einer fixen Position in Bezug auf den Bildschirm befindet, und dies macht die Herstellung von elementaren Bildern aus von einem Computer erzeugten Primärbildern einfacher, da die von einem Computer erzeugten Bilder im Allgemeinen aus Linien und Spalten bestehen,
– und die Sicht der horizontalen Linien, die insbesondere bei der Verwirklichung von Werbeanzeigen häufig vorkommen, ist besser.

4 zeigt die Nebeneinanderlagerung von zwei Linsen 1a und 1b in dieser zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsart.
5 und 6 stellen die Verbindung von elementaren rechteckigen Bildern 2a, 2b, 2c, 2d und 2e (5) mit quadratischen Linsen 1a, 1b, 1c, 1d und 1e nach der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsart dar (6).
7 und 8 stellen die Verbindung von elementaren rechteckigen Bildern 2a, 2b, 2c, 2d und 2e (7) mit rechteckigen Linsen 1a, 1b, 1c, 1d und 1e nach der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsart dar (8).
9 und 10 übernehmen die ersten erfindungsgemäße Ausführungsart, bei die elementaren Linsen kein Prisma umfassen und zentrierte optische Vorrichtungen sind, deren optische Achse sich im Zentrum der Vorrichtung befindet, und stellen die Verbindung von elementaren rechteckigen Bildern 2a, 2b, 2c, 2d und 2e (8) mit quadratischen Linsen 1a, 1b, 1c, 1d und 1e (9) dar. Um einen vertikalen Versatz einer Linse zur benachbarten zu erhalten, wurde hier gewählt, elementare quadratische Linsen, deren Seiten weder parallel noch orthogonal zur Bewegungsachse 9 und zu den Rändern der elementaren Bilder sind, schachbrettartig anzuordnen.
Die 11 und 12 stellen zwei Herstellungsarten von Bildschirmen dar, die solche Linsen verwenden. In beiden Fällen werden die Linsen durch Formguß von Platten aus transparentem Material hergestellt, jeweils umfassend eine große Zahl von elementaren Linsen.
In 11 ist die Fläche der elementaren Linsen, die sich auf der Seite des Betrachters befindet, flach und fällt mit der Fläche des Bildschirms zusammen, die sich auf der Seite des Betrachters befindet. Dies hat den Vorteil, daß die Steuerung der Reflexionen auf dieser Fläche, die natürliche Beleuchtung empfangen kann, und auch die Reinigung erleichtert wird. Die Platte von elementaren Linsen umfaßt Haken 11a, 11b und 11c, die mit Schlitzen zusammenwirken, die in dem Träger 3 vorgesehen sind, auf den die elementaren Bilder gedruckt sind, um die Herstellung eines guten physischen Bezugs zwischen den elementaren Linsen und dem Träger 3 sicherzustellen.
In 12 sind die elementaren Linsen 1a, 1b, 1c und folgende von einem zentrierten optischen System 5, dessen Fläche, die sich auf der dem Betrachter gegenüberliegenden Seite befindet, flach ist, und von einer transparenten Platte 12 gebildet, die einen anderen Brechungsindex als jener der Linse aufweist. Diese Anordnung bietet bessere optische Eigenschaften, da die sich die Strahlen, die am meisten zueinander parallel sind, jene sind, die sich auf der Seite des Betrachters befinden. Die ebene Fläche aller Linsen befindet sich in einer sogenannten einzigen Ebene, die für alle elementaren Linsen identisch ist, und die transparente Platte 12 ist auf diese Ebene geklebt. Die elementaren Bilder sind direkt auf die Ebene 3 der Rückseite der transparenten Platte 12 gedruckt. Diese Gesamtheit von zwei transparenten Materialen kann starr oder vorzugsweise biegsam sein, um diverse Formen annehmen zu können und/oder um von zahlreichen handelsüblichen Druckern gedruckt werden zu können. Diese Ausführungsart ist besonders interessant, wenn Linsen mit ganz kleinen Abmessungen verwendet werden sollen, die beispielsweise in einen Kreis von 0.5 bis 2 mm Durchmesser eingeschrieben sind, bei denen es wünschenswert ist, daß sie eine sehr geringe Brennweite haben.
Bei einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsart können die elementaren Linsen ganz offensichtlich Fresnel-Linsen sein. Der Vorteil ist nun der geringe Platzbedarf der Gesamtheit.
Die 13, 14, 15 und 16 zeigen verschiedene Formen von elementaren Linsen 1 und von polygonalen elementaren Bildern 2, die mit ihnen verbunden sind. Die drei bevorzugten Polygontypen sind die Dreiecke, die Rechtecke und die regelmäßigen oder unregelmäßigen Sechsecke. Das interessanteste Polygon ist das regelmäßige Sechseck, das es das höchste Verhältnis zwischen Nutzfläche der Linse und Abstand zwischen der optischen Achse und dem am weitesten von dieser Achse entfernten Punkt der Linse bietet, somit die besten optischen Leistungen, insbesondere was die Feldtiefe der Vorrichtung betrifft. Diese Anordnung ist auch jene, die es ermöglicht, die größte Zahl von Linsen pro Flächeneinheit des Bildschirms anzuordnen.
Da die elementaren Linsen aneinander befestigt sind, bedeutet dies, daß jede der sechs Seiten einer elementaren Linse mit der Seite einer weiteren Linse zusammenfällt, wobei eine bevorzugte Lösung darin besteht, eine Linie von elementaren Linsen 1 um einen Winkel von 0.333 Radiant in Bezug auf die Bewegungsachse 9 des Betrachters zu neigen und einen Koeffizienten K gleich 2,77 zu verwenden. Jedes elementare Bild 2 hat somit eine große Oberfläche.
Diese Anordnung war Gegenstand eines erfolgreichen Tests mit hexagonalen Linsen mit einer Oberfläche von ungefähr 140 mm², somit mit elementaren Bildern mit einer Höhe von 32,8 mm und einer Breite von 4,27 mm. Die Brennweite von 31 mm der Linsen ermöglicht eine wirksame Sicht eines Pixels des Bildschirms entlang der gesamten Bewegung des Betrachters entlang der Bewegungsachse 9 des Betrachters bei einer Gesamtbewegung, die einen Winkel von 0,97 Radiant zwischen der Geraden, die von der Linse zur Position des Betrachters bis zum Anfang des Weges geht, und der Geraden, die von der Linse zur Position des Betrachters am Ende des Weges geht, darstellt.
14, die der Ausführungsart der 10 entspricht, bietet den Vorteil, daß eine selbe Gesamtheit von Linsen verwendet werden kann, um Bildschirme herzustellen, die je nach den verwendeten elementaren Bildern in einem horizontalen Format (Landschaften) oder einem vertikalen Format (Portraits) angeordnet werden können.
17 zeigt eine besondere Ausführungsart der Erfindung, die es ermöglicht, Bildschirme herzustellen, die sich nicht in einer Ebene senkrecht auf die Lichtstrahlen, die für die Betrachter bestimmt sind, befinden. Um dieses Problem zu lösen, reicht es aus, vor jeder elementaren Linse ein Prisma 8 anzuordnen, das die Lichtstrahlen zu den Betrachtern ablenkt.
Diese Winkelkorrektur kann auch verwendet werden, um die mit dem Parallaxeunterschied zwischen dem oberen und dem unteren Bereich eines Bildschirms mit großen Abmessungen verbundenen Probleme zu lösen. In diesem Fall (nicht dargestellt) müssen im oberen Bereich des Bildschirms Prismen angeordnet werden, die die Lichtstrahlen nach unten ablenken, und müssen symmetrisch im unteren Bereich des Bildschirms Prismen angeordnet werden, die die Lichtstrahlen nach oben ablenken. Eine umgekehrte Korrektur kann erzielt werden, wenn im oberen Bereich des Bildschirms Prismen angeordnet werden, die die Lichtstrahlen nach oben ablenken, und symmetrisch im unteren Bereich des Bildschirms Prismen angeordnet werden, die die Lichtstrahlen nach unten ablenken, beispielsweise wenn die Betrachter weiter entfernt sind, als bei der Berechnung der Gesamtheit der elementaren Bilder vorgesehen.
Um diese Parallaxeprobleme zu lösen, ist es auch möglich, wie dies durch die 18 und 19 dargestellt ist, die Bildschirme 5 zu krümmen, um sie entweder in Vertikalrichtung konkav zu machen (für Beobachter, die sich näher als vorgesehen befinden), oder um sie in Vertikalrichtung konvex zu machen (für Beobachter, die sich weiter weg befinden).
Aber die beste Art, den Parallaxeunterschied zu korrigieren, besteht darin, das von der Gesamtheit der elementaren Bilder dargestellte Bild zu vergrößern.
Diese Vergrößerung hängt ab:

– vom Abstand (F) der Fokalebene der elementaren Linsen 1 zur Ebene 3, die die elementaren Bilder enthält,
– und vom Abstand (D) zwischen dem Betrachter und der Ebene 3, die die elementaren Bilder enthält.

Die optimale Höhe (h) und Breite (l) der Ursprungsbilder werden durch die folgenden Formeln berechnet: H = h0 × (D/(D – F)) L = l0 × (D/(D – F))was ergibt, wenn die vorher berechneten Werte von (h₀) und (l₀) herangezogen werden: h = (S/w)0.5 × [D/(D – F)]/K l = (S/w)0.5 × [D/(D – F)] × Kund wenn K in Abhängigkeit von der Breite L und der Höhe H des Sichtbereichs 4 ausgedrückt wird: h = (S/w)0.5 × [D/(D – F)]/(H × L)0.5 l = (S/w)0.5 × [D/(D – F)] × (H × L)0.5
Eine weitere Art, den Parallaxeunterschied zu korrigieren, die gleichzeitig mit den soeben dargelegten eingesetzt werden kann, besteht darin, zwischen der Gesamtheit der elementaren Linsen 1 und dem Betrachter eine einzige konvergente oder divergente Linse anzuordnen, die die Gesamtheit der Oberfläche des Bildschirms (nicht dargestellt) bedeckt. Idealerweise ist diese einzige Linse eine Fresnel-Linse.
Die einzige divergente Linse bewirkt:

– eine Verringerung der sichtbaren Fläche jeder elementaren Linse und somit eine Erhöhung der sichtbaren Auflösung des Bildschirms,
– eine Verringerung der Variation des Abstandes des Betrachters in Bezug zum Bildschirm, was den Parallaxefehler betrifft,
– und eine Entfernung der Erscheinung des dargestellten Objekts vom Betrachter.

Die einzige konvergente Linse bewirkt:

– eine Vergrößerung der sichtbaren Fläche jeder elementaren Linse und somit eine Verringerung der sichtbaren Auflösung des Bildschirms,
– eine Erhöhung der Wirkung der Variation des Abstandes des Betrachters zum Bildschirm, was den Parallaxefehler betrifft,
– und eine Annäherung der Erscheinung des dargestellten Objekts an den Betrachter.

Die elementaren Bilder können durch die Berechnung erhalten werden, wie dies nachstehend dargelegt ist.
Für Bildschirme mit kleinen Abmessungen, bei denen alle Linsen gleichzeitig vom Betrachter bei seiner Bewegung entlang des Bildschirms gesehen werden, umfaßt jedes elementare Bild von einem Seitenrand zum anderen in folgender Reihenfolge:

(a) eine Gesamtheit C(x, y)P(n) von kopierten Punkten einer Untereinheit mit der Abszisse x und der Ordinate y eines Primärbildes des Ranges n,
(b) eine Gesamtheit C(x, y)P(n + 1) von kopierten Punkten einer Untereinheit mit einer Abszisse x und einer Ordinate y eines Primärbildes des Ranges n + 1,
(c) und so weiter, wobei die Abszisse x und die Ordinate y des elementaren Bildes gleich der Abszisse x bzw. der Ordinate der Gesamtheiten C ist.

Im Vorhergehenden und im Nachfolgenden ist unter „Rang n eines Primärbildes" die chronologische Reihenfolge zu verstehen, in der das Primärbild vom Betrachter, der sich entlang des Bildschirms bewegt, gesehen werden muß.
Für Bildschirme mit sehr großer Breite, bei dem nur ein Teil der Linsen gleichzeitig vom Betrachter bei seiner Bewegung entlang des Bildschirms gesehen wird, kann vorgesehen werden, eine Sequenz von sehr zahlreichen Bildern herzustellen, die nacheinander während einer langen Bewegung des Betrachters erscheinen. In diesem Fall umfaßt jedes elementare Bild von einem Seitenrand zum anderen und in folgender Reihenfolge:

(a) eine Gesamtheit C(x, y)P(n) von kopierten Punkten einer Untereinheit mit der Abszisse x und der Ordinate y eines Primärbildes des Ranges n,
(b) eine Gesamtheit C(x – 1, y)P(n + 1) von kopierten Punkten einer Untereinheit mit einer Abszisse x – 1 und einer Ordinate y eines Primärbildes des Ranges n + 1,
(c) und so weiter, wobei die Ordinate y des elementaren Bildes gleich der Ordinate der Gesamtheiten C ist.

Auch hier ist unter „Rang n eines Primärbildes" die chronologische Reihenfolge zu verstehen, in der das Primärbild vom Betrachter, der sich entlang des Bildschirms bewegt, gesehen werden soll.
Diese Regel kann ebenso gut angewandt werden, wenn nur ein Teil jedes der Primärbilder betrachtet wird, um ihn zu überprüfen.
Es ist auch möglich, die Anzahl von verschiedenen Pixeln, die einer selben Linie eines elementaren Bildes angehören, zu verringern oder zu erhöhen:

– ein Pixel kann eine gewisse Anzahl von Malen wiederholt werden, um den Rhythmus der Aufeinanderfolge der Bilder für einen Betrachter, der sich entlang des Bildschirms bewegt zu verringern, oder um den vom Betrachter sichtbaren räumlichen Eindruck zu verringern,
– eine gewisse Anzahl von Pixeln kann hingegen weggelassen werden, um die Rhythmus der Aufeinanderfolge der Bilder für einen Betrachter, der sich entlang des Bildschirms bewegt, zu erhöhen, oder um den vom Betrachter sichtbaren räumlichen Eindruck zu erhöhen.

Um eine Bildersequenz zu erhalten, die dem Betrachter durch einen erfindungsgemäßen Bildschirm wiedergegeben wird, können zahlreiche Methoden verwendet werden, unter anderem die Erzeugung von Bildern per Computer. Eine der bevorzugten Methoden besteht darin, daß die Bilder, Primärbilder genannt, die dazu dienen, die elementaren Bilder herzustellen, von einer Kamera erzeugt werden, die während der Aufzeichnung eine Bahn beschreibt, deren Achse sich im Wesentlichen von einer Parallele zur Achse des Objektivs der Kamera unterscheidet, beispielsweise senkrecht auf diese Achse steht. So werden zwei aufeinander folgende Bilder derselben Szene von unterschiedlichen Sichtpunkten aufgenommen, und der Betrachter hat eine räumliche Sicht. Wenn ferner Weiterentwicklungen der Szene während des Drehens bestehen, werden diese Weiterentwicklungen wiedergegeben, wenn sich der Betrachter entlang des Bildschirms bewegt, und er hat den Eindruck eines Kinos. Die Tatsache, daß somit zwei Meßachsen zusammenfallen: die Seitenbewegung und die Zeit, hat zahlreiche Anomalien zur Folge. Beispielsweise erscheint ein Gegenstand, der sich in die Bewegungsrichtung der Kamera bewegt, weiter entfernt als er ist, während ein Gegenstand, der sich in die entgegen gesetzte Richtung bewegt, näher erscheint. Der Fachmann kann diese Anomalien verwenden, um Spezialeffekte zu verwirklichen.
Es ist anzumerken, daß die Bewegung des Betrachters in eine Richtung entlang des Bildschirms es diesem ermöglicht, nacheinander die Bilder des Films in eine Richtung zu sehen, während das Anhalten des Betrachters es ihm ermöglicht, bei einem Primärbild stehen zu bleiben, und seine entgegengesetzte Bewegung führt zum Ablaufen der Bilder des Films in die andere Richtung. Erfindungsgemäße Bildschirme sind besonders nützlich, beispielsweise für Sportler, die ihre Bewegung Bild für Bild studieren wollen, oder für Ingenieure, die eine rasche oder komplexe Bewegung analysieren wollen.
Es ist auch möglich, solche Bilder mit einer festen Kamera und eine Szene in Bewegung herzustellen. Eines der praktischsten Mittel (nicht dargestellt) besteht darin, den zu filmenden Gegenstand oder die zu filmende Person auf eine kreisförmige Plattform zu stellen, das sich um eine Vertikalachse dreht.
Die Leistungen der Bürocomputer sind ausreichend, um rasch die elementaren Bilder aus einer Reihe von so genannten Primärbildern zu berechnen, die entweder per Computer berechnet oder von einer Kamera oder einem Photoapparat erhalten werden (diese Bildaufnahmegeräte sind vorteilhafterweise digitalen Typs).
Es ist auch möglich, die elementaren Bilder direkt herzustellen, ohne irgendeine Berechnung, mit einem spezifischen Photoapparat, wie in 20 dargestellt.
Der Photofilm wird direkt auf der Rückseite des Bildschirms befestigt, die verwendet wird, um ihn später zu sehen. Dieser Bildschirm ist an Ort und Stelle des herkömmlichen Films im Boden des Photoapparats angeordnet, der umfaßt:

(a) ein herkömmliches Photoobjektiv 13, das auf einer horizontalen Gleitschiene 15 montiert ist,
(b) und eine Verschlußvorrichtung, die ein aufeinander folgendes häufiges Öffnen des Objektivs ermöglicht.

Für jede aufeinander folgende Photoaufnahme ist das Objektiv entlang seiner horizontalen Gleitschiene versetzt. Die elementaren Bildabschnitte, die einem Sichtpunkt entsprechen, werden nun gleichzeitig bei jedem Öffnen der Verschlußvorrichtung projiziert.
Bei einer bevorzugten Lösung ist der Photofilm nichts anderes als die chemischen Komponenten, die direkt auf die Rückseite des erfindungsgemäßen Bildschirms aufgebracht werden, und diese Komponenten sind vom Typ mit Sofortentwicklung (beispielsweise wie die von der Marke Polaroid hergestellten).
Es ist auch möglich, als Bilderfassungsvorrichtung an Ort und Stelle des Photofilms, der sich auf der Rückseite des erfindungsgemäßen Bildschirms befindet, eine Gesamtheit von photoelektrischen Sensoren anzuordnen, wie die für die Fernsehkameras verwendeten.
Während dieser gesamten Beschreibung

– wurde die elementare Linse 1 als eine Linse beschrieben, aber der Fachmann kann dieses Elemente durch jeden Typ von Objektiv, das ähnliche Funktionen aufweist, ersetzen;
– wurden der Bildschirm als flach und die Gesamtheit der elementaren Bilder 2 als auf einer Ebene parallel zur Ebene des Bildschirms zusammengefügt beschrieben. Der Fachmann kann Bildschirme aller Formen herstellen, beispielsweise Kugeln, Zylinder oder frei Formen, mit der einzigen Bedingung, daß in der Folge die optischen Eigenschaften jeder elementaren Vorrichtung berechnet werden;
– und wurden die elementaren Bilder 2 als fest in Bezug auf die elementaren Linsen 1 angeordnet beschrieben, aber es kann hingegen interessant sein, die Horizontalbewegung der Gesamtheit der elementaren Bilder 2 in Bezug auf die Gesamtheit der elementaren Linsen 1 zu organisieren, ohne daß die elementaren Bilder 2 die Ebene wechseln. Diese Bewegung, deren optimale Amplitude gleich der Breite (l) eines elementaren Bildes ist, ermöglicht es einem Betrachter, die Gesamtheit der vom erfindungsgemäßen Bildschirm erzeugten Bilder zu sehen, ohne sich bewegen zu müssen.

Die elementaren Bilder können von jeglicher Art sein. Es kann sich beispielsweise handeln:

– um auf einen Träger, wie beispielsweise eine Papierfolie oder die eigentliche Linsenplatte, gedruckte Bilder,
– oder auch um elektronische Bilder (Computer- oder Fernsehbildschirm),
– oder auch um von einem Projektor auf die Rückseite des Bildschirms gedruckte Bilder.

Die Anwendungen der vorliegenden Erfindung betreffen hauptsächlich:

– die Werbung:
– Anzeigetafeln, die den Betrachtern nacheinander Hunderte oder Tausende unterschiedliche virtuelle Anzeigen je nach der Position eines jeden bieten, um die Aufteilung einer selben Werbefläche unter verschiedenen Werbern zu ermöglichen,
– Tafeln, die dem Betrachter eine Animation vom Typ Kino bieten, wenn er sich in der optimalen Sichtzone bewegt (Fußgängerbereiche – Tunnels, die von den Autos, Zügen und U-Bahnen verwendet werden),
– Aufzugkabinen – Wände von Rolltreppen und Förderbändern usw.,
– beleuchtete oder unbeleuchtete, feste oder bewegliche (beispielsweise sich drehende) Anzeigen von Verkaufsstellen,
– Werbetafeln, die sich an den Seitenflächen der Autobusse, Taxis und Züge befinden,
– Herstellung von Werbegegenständen und -geschenken,
– die Dekoration:
– Verkaufsstellen (Fassaden, Vitrinen, Innendekor), Stände für Ausstellungen,
– Poster (virtuelle Fenster – virtuelle Standbilder – diverse in Serie hergestellte Bilder),
– Dekorations- und Bastelelemente (Badezimmer- und Küchenfliesen, Dekormotive),
– diverse Gegenstände (nicht flache Gegenstände: Lampen, Trinkflaschen, Geschirr, usw.)
– die Spiele und Spielsachen,
– die Freizeitparks:
– neue Animationen, die den Betrachtern die Illusion geben, sich in einer virtuellen dreidimensionalen sichtbaren Welt zu bewegen, wobei sie in einem Wagen befördert werden, der ihnen physische Gefühle verleiht oder nicht, die mit der Veränderung der an ihren Körper angelegten Kraft zusammenhängen,
– Labyrinths,
– die Lehrtätigkeit (dreidimensionale Erklärungstafeln),
– die Terminals von Computer gestützten Design-Arbeitsstationen (Architektur – Studienbüros für Industriedesign),
– die medizinischen Abbildungen (3D-Radiographien – NMR – Scanner – Echographie),
– die Bewegungsanalysesysteme (Ingenieure, Sportler),
– die Personenphotographie (Herstellung von virtuellen Standbildern von Personen oder Gegenständen),
– die Luftphotographie:
– Kartographie,
– Photographie von Häusern und wichtigen Orten,
– die Postkarten
– die Anzeigen:
– Straßenanzeigen,
– Anzeigen der Büros und öffentlichen Gebäude,
– Anzeigeleuchten der Kraftfahrzeuge, Selbstkleber, die auf die Rückseite der Kraftfahrzeuge aufgeklebt sind und es dem nachfolgenden Fahrer ermöglichen, seinen Abstand zu diesem Auto einzuschätzen.

Claims

Bildschirm zur Anzeige von animierten oder räumlichen Bildern, der mehrere optische Vorrichtungen, die als „elementare Vorrichtungen" bezeichnet werden, nebeneinander liegend aufweist, wobei die elementaren Vorrichtungen jeweils umfassen: – eine elementare Linse (1), – ein elementares Bild (2), das in einer Ebene (3) gegenüber der elementaren Linse (1) angeordnet ist, wobei das elementare Bild (2) aus einer Gruppe von Punkten (2a, 2b, 2c und folgenden) besteht, die als Pixel bezeichnet werden und entlang der Breite des elementaren Bildes nebeneinander liegen und die durch die elementare Linse (1) von einem Betrachter gesehen werden können, der sich in einem Sichtbereich (4) des Bildschirmes befindet, wobei der Betrachter ein oder mehrere unterschiedliches) Pixel gemäß seiner Position in Bezug auf die elementare Linse (1) sieht, so daß er eine große Anzahl an unterschiedlichen Bildern sehen kann, wenn er sich gemäß einer horizontalen Achse (9) bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß: – die elementare Linse (1) ein zentriertes optisches System ist, – die Form des elementaren Elementes (2) eine durchschnittliche Höhe aufweist, die geringer als die orthogonale Projektion der elementaren Linse (1) auf der Ebene (3) ist, welche die elementaren Bilder (2) enthält, und eine durchschnittliche Breite, die größer als die orthogonale Projektion der elementaren Linse (1) auf der Ebene (3) ist, so daß ein Teil des elementaren Bildes (2) gegenüber einem Teil einer elementaren Linse angeordnet ist, der horizontal in unmittelbarer Nähe zur betroffenen elementaren Linse (1) angeordnet ist, – und daß zwei elementare Bilder (2a, 2b), die gegenüber von zwei horizontal unmittelbar benachbarten elementaren Linsen (1a, 1b) angeordnet sind, zueinander in der Höhe durch die Höhe eines elementaren Bildes (2) versetzt sind, um sich nicht zu überlappen, wobei in den zuvor gemachten und in den nachfolgend gemachten Angaben unter Höhe und unter Breite Maße zu verstehen sind, die entlang von zwei beliebigen zueinander senkrecht verlaufenden Achsen genommen wurden, die als „vertikale Achse" bzw. als „horizontale Achse" bezeichnet werden und sich beide in der Ebene des Bildschirms befinden, wobei keine der Achsen in Bezug auf die Erde unbedingt vertikal oder horizontal ist.
Bildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Achse im wesentlichen parallel zu einer Bewegungsrichtung (9) des Betrachters in dem Sichtbereich (4) des Betrachters verläuft.
Bildschirm nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elementaren Linsen (1) Linsen in regelmäßiger sechseckiger Form sind, wobei jede Linse auf ihren sechs Seiten mit einer anderen Linse verbunden ist, wobei die Linien von Linsen in einem Winkel von 0,33 Radiant in Bezug auf die horizontale Achse in einer Ebene geneigt sind, die zur Bildschirmebene parallel verläuft.
Bildschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der elementaren Linsen (1), die ein zentriertes dioptrisches System (5) bildet, einem Prisma (6) zugeordnet ist.
Bildschirm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elementaren Linsen (1a, 1b), die horizontal unmittelbar benachbart sind, nicht zueinander vertikal versetzt sind, und daß die Prismen (6), die den elementaren Linsen (1a, 1b) zugeordnet sind, die Lichtstrahle derart ablenken, daß die Punkte der zwei entsprechenden elementaren Bilder (2a und 2b) von dem Betrachter durch die zwei betroffenen elementaren Linsen (1a und 1b) gesehen werden.
Bildschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Achsen von zwei elementaren Linsen (1a und 1b), die horizontal nebeneinander liegen, vertikal derart versetzt sind, daß die Punkte der zwei entsprechenden elementaren Bilder (2a und 2b) von dem Betrachter durch die zwei betroffenen elementaren Linsen (1a und 1b) gesehen werden.
Bildschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine elementare Linse (1) mit einem Prismensystem (8) versehen ist, das die Lichtstrahlen zu Betrachtern hin ablenkt, die nicht gegenüber der elementaren Linse (1) angeordnet sind.
Bildschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes elementare Bild (2) der Abszisse x und der Ordinate y von einem Seitenrand zum anderen und in folgender Reihenfolge umfaßt: (a) eine Gruppe von kopierten Punkten einer Untereinheit der Abszisse x und Ordinate y eines Bildes, das als Primärbild des Rangs n bezeichnet wird, (b) eine Gruppe von kopierten Punkten einer Untereinheit der Abszisse x und Ordinate y eines Bildes, das als Primärbild des Rangs n + 1 bezeichnet wird, (c) und so weiter, wobei in den zuvor gemachten und den nachstehend gemachten Angaben unter Primärbildern jene Bilder zu verstehen sind, welche nacheinander dem Betrachter gezeigt werden sollen, wenn dieser sich entlang des Bildschirms bewegt, und wobei in den zuvor gemachten und den nachstehend gemachten Angaben unter „Rang n eines Primärbildes" die chronologische Reihenfolge zu verstehen ist, in der das Primärbild von dem Betrachter gesehen werden muß, der sich entlang des Bildschirms bewegt.
Bildschirm nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilder, die als Primärbilder bezeichnet werden und dazu dienen, die elementaren Bilder (2) zu erzeugen, durch eine Kamera erzeugt werden, welche während der Aufzeichnung der Primärbilder eine Bahn beschreibt, deren Achse wesentlich von einer Parallele zur Achse des Objektivs der Kamera verschieden ist.
Bildschirm nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kamera feststehen ist und daß sich das zu filmende Subjekt auf einer drehenden Platte befindet.
Bildschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die elementaren Linsen (1) Fresnel-Linsen sind.
Bildschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche der elementaren Linsen (1), welche sich auf der Seite des Betrachters befindet, eben ist und in die Fläche des Bildschirms übergeht, welche sich auf der Seite des Betrachters befindet.
Bildschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die elementaren Linsen (1) zu geformten Platten aus transparentem Material gehören, welche jeweils eine große Anzahl an elementaren Linsen umfassen.
Bildschirm nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die elementaren Linsen eine Linse (5) umfassen, bei der eine ebene Fläche auf der Seite, die dem Betrachter gegenüber liegt, angeordnet ist, wobei diese Fläche in einer so genannten einzigartigen Ebene angeordnet ist, die für alle elementaren Linsen identisch ist, und daß eine transparente Platte (12) mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften an die Linsen (5) geklebt ist, wobei die Klebe-Ebene die einzigartige Ebene ist, und wobei die elementaren Bilder direkt auf der hinteren Fläche (3) der transparenten Platte (12) angeordnet sind.
System zum Aufnehmen von Bildern, welches einen Bildschirm nach einem der Ansprüche 1 bis 14 umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm eine Bildaufnahmevorrichtung umfaßt, zum Beispiel eine Gruppe von fotoelektrischen Fühlern oder einen fotografischen Film, anstatt der Gruppe der elementaren Bilder (3) und auf der Rückseite einer Vorrichtung zur Aufnahme von Ansichten angeordnet ist, die umfaßt: (a) ein klassisches fotografisches Objektiv (13), das auf einer horizontalen Gleitführung (15) befestigt ist, (b) und einen Verschluß, der mehrere aufeinanderfolgende Öffnungen des Objektivs ermöglicht.