LCDisplay für dreidimensionale Stereobilder

Räumliche Darstellung ohne Hilfsmittel möglich

Dresden (pte) (pte004/17.03.1999/07:00)

In den Kopf hineinschauen, durch das historische Dresden lustwandeln oder über dem Dachstein fliegen. Eine solche dreidimensionale räumliche Welt erschafft das vom Institut für Künstliche Intelligenz an der Technischen Universität Dresden entwickelte 3D-Display für den 20,1 Zoll LCD. Das Display mit 1280 mal 1024 Pixeln (Bildpunkten) schließt die Lücke zu den bereits vorhandenen Stereo-Komponenten wie Stereo-Kameras und -Scannern, 3D-Grafiksystemen und bildgebenden Geräten wie Computertomographen. "Die Bildraster sind nicht mehr erkennbar. Die Auflösung übertrifft die Qualität der Fernsehbilder", berichtet Dr. Armin Schwerdtner. Auf dem großen Computerbildschirm erscheinen räumliche Darstellungen ohne Hilfsmittel wie Brillen, Helme oder Spots.

Das D4D ist ein flaches autostereoskopisches 3D-Display, mit dem 3D-Video- oder synthetische Daten oder andere dreidimensionale Informationen räumlich dargestellt werden können. Das an der TU Dresden entwickelte D4D mit Flachdisplay, Prismenmaske, Trackingeinheit und Eye Finder überwindet die Nachteile anderer Lösungen - wie beispielsweise eine stark eingeschränkte Betrachterbeweglichkeit, eine schlechte Farb- und Stereoqualität durch Übersprechen oder ein großes Volumen.

Das Herzstück beim Prismenmasken-Verfahren des D4D ist das Flüssigkristalldisplay (Liquid Crystal Display - LCD), das im Durchlicht betrieben wird: Die beiden Halbbilder werden spaltenweise verschachtelt: Die geradzahligen Display-Spalten enthalten das rechte Halbbild, die anderen Spalten das linke Halbbild. Durchsetzt ein Lichtstrahl eine geradzahlige Spalte des LCD, so wird er durch die nachfolgende Prismenmaske auf das rechte Auge des Betrachters abgelenkt. Bei einem linken Halbbild lenkt die Prismenmaske das Licht entsprechend auf das linke Auge ab. Die beiden Halbbilder werden ohne Übersprechen den Augen des Betrachters richtig zugeordnet.

Ändert der Betrachter seine Position, sieht er mit dem einen Auge Bildteile, die für das andere Auge bestimmt sind, was sehr störend ist. Folgt jedoch der Strahlengang der beiden Halbbilder den Beobachterbewegungen (Tracking), entfällt diese Störung. Für das D4D wurde ein Trackingverfahren entwickelt. Es beruht auf der mechanischen Verschiebung der Flachoptik (Prismenmaske). Wesentlich für das Tracking ist die Bestimmung der Augenposition des Betrachters. Dafür wurde in der Forschungsgruppe ein kamerabasierter Eye Finder entwickelt, der in das Display integriert ist. Telefon 0049/0351/463-8405 oder E-Mail: mk22@inf.tu-dresden.de (hightext) Siehe auch die pte-Meldung "Monitor für holographische Bilder": http://www.pressetext.at/show.pl.cgi?pta=990311004 (Ende)