CN100526937C - 图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种通过研究作为分离机构的开口，而可以降低串扰及莫尔条纹的产生的立体图像显示装置。在4眼式立体图像显示装置的情况下，作为最小单位图像组的4个图像(像素)‘图像①、图像②、图像③、图像④’在水平方向上重复排列，该最小单位图像组在每行上沿横向错开一个像素地存在着。对应于所述最小单位图像组的横向的错位，倾斜地形成规定开口宽度的边缘部，并且所述开口跨越各行的最小单位图像组而连续形成，所述边缘部存在于一条直线上。

Description

图像显示装置
技术领域
本发明涉及用于使观察者有立体视感，或使多个观察者看到不同图像的图像显示装置。
背景技术
以往，作为无需佩戴特殊的眼镜即能实现立体图像显示的方法，众所周知的有视差屏蔽(parallax barrier)方式或双凸透镜(lenticular lens)方式，但是这些方式将具有两眼视差的右眼用图像和左眼用图像，例如在画面上交替显示为纵条纹状，以视差屏蔽或者双凸透镜等分离该显示图像并分别导入观察者的右眼和左眼来进行立体观看。
图3是例示了4眼式立体观看方式的立体图像显示装置的原理的说明图。在画面11的水平方向上，以规定的间隙排列着具有两眼视差的图像①、图像②、图像③和图像④，该‘图像①、图像②、图像③、图像④’的最小单位图像组重复存在。视差屏蔽12的各开口12a，对应于各最小单位图像组而存在，将作为各最小单位图像组的‘图像①、图像②、图像③、图像④’分离并提供给观察者。由此，观察者就可以进行立体观看。
图4是例示了分别让四个不同的观察者观看四个不同图像的图像显示装置的原理的说明图。该图像显示装置也与图3所示立体图像显示装置一样，由画面11和视差屏蔽12构成。视差屏蔽12的各开口12a，分离作为各最小单位图像组的‘图像①、图像②、图像③、图像④’并提供给观察者。由此，各观察者看到互不相同的图像。
而且，在利用纵向的像素显示同一图像的情况下，视差屏蔽12的开口12a，如图5所示，一般形成为纵条纹状。另外，在利用纵向的像素显示同一图像时，也有一种将视差屏蔽的开口沿斜向排列的方法(参照特许第3096613号)。
然而，当将来自像素的光通过开口部12a提供到观察者的眼中时，就存在图6(a)所示的提供像素全体的光的状态，和图6(b)所示的可见到非像素部的状态，前者明亮部与后者黑暗部的混杂存在，会使观察者感觉到莫尔条纹。
为了减低所述的莫尔条纹，如图7(a)、图7(b)、图7(c)所示，只要将开口加大即可。如果是大的开口12a，则即使像素与开口12a的位置关系变化，也由于可以向观察者的眼中导入基本相同的光量，故可以降低明亮部与黑暗部的差并减轻莫尔条纹。但是，如果采用大的开口12a，则会导致串扰。特别是，在像素间距为0.04mm左右的画面(显示器)中，为了降低莫尔条纹而必须使开口12a的宽度为0.08mm左右，在相对于这种像素较大的开口中串光变得非常多。而且，在图7(a)、图7(b)、图7(c)所示的开口12a中，由于在图7(a)～图7(c)之间衍射的方法改变，故无法充分地降低莫尔条纹。
发明内容
本发明鉴于上述事情，其目的在于，通过研究作为分离机构的开口，提供一种可以降低串扰以及莫尔条纹的产生的图像显示装置。
本发明的图像显示装置，为了解决上述课题，是一种以作为分离机构的开口对显示在画面上的互不相同的图像进行分离的图像显示装置，其特征在于，负责显示所述不同图像的最小单位图像组在每行上沿横向错开一个像素地存在，对应于该错位而倾斜地形成规定所述开口的宽度的边缘部，并且所述开口跨越各行的最小单位图像组而连续形成，所述边缘部存在于一直线上，所述开口的宽度与水平像素间距一致。
根据上述构成，可以使由开口和像素的相对位置的变化而产生的亮度的变化变得平滑，而且，光衍射的影响被平均化而几乎消失，既可以防止串扰又可以减轻莫尔条纹。
如果设所述边缘部的倾角为θ，设垂直像素间距为Pv，设水平像素间距为Ph，则可以设定为：Tanθ＝Ph/Pv。
另外，在这些构成的图像显示装置中，优选所述最小单位图像组由多个视点图像构成，并且按照视点排列的顺序进行排列。。
附图说明
图1是表示本发明的实施例的图，是表示图像显示装置中的图像排列以及分离机构的开口的说明图。
图2(a)是表示本发明的实施例的图，是表示图像显示装置中的图像排列以及分离机构的开口的说明图；图2(b)是表示开口和像素尺寸的说明图。
图3是表示4眼式立体图像显示装置的说明图。
图4是表示可以向四个观察者分别导入四个不同图像的图像显示装置的说明图。
图5是表示现有的画面上的像素排列与开口的关系的说明图。
图6(a)及图6(b)是表示现有的画面上的像素排列与开口的关系的说明图。
图7(a)、图7(b)、图7(c)是表示现有的画面上的像素排列与开口的关系的说明图。
具体实施方式
以下，根据图1、图2(a)、图2(b)对本发明的实施例的图像显示装置进行说明。而且，图像显示装置的整体构成可以采用在背景技术项中记载的图3或图4的构成，为了避免说明的重复而产生的冗长，而省略了对整体构成的说明。
在图1所示的4眼式构成中，作为最小单位图像组的4个图像(像素)‘图像①、图像②、图像③、图像④’在画面的水平方向上重复地排列，该最小单位图像组在每行上沿横向错开一个像素地存在着。在为立体观看用图像显示装置时，所述最小单位图像组由多个视点图像构成，以如上所述的视点排列顺序(1、2、3、4的顺序)进行排列。对应于所述最小单位图像组的横向的错位，而倾斜地形成规定开口(图像分离机构)1的宽度的边缘部，且所述开口1跨越各行的最小单位图像组而连续形成，所述边缘部存在于一条直线上。即，对应于每行上沿横向错开一个像素地存在的多个最小单位图像组，形成一个斜条纹状的开口1。另外，设相对于所述边缘部的垂直线的倾角为θ，设垂直像素间距为Pv，设水平像素间距为Ph，则设定为Tanθ＝Ph/Pv。进而，构成为使开口1的宽度与水平像素间距(Ph)一致。
在图2(a)所示的4眼式构成中，也同样地将作为最小单位图像组的4个图像(像素)‘图像①、图像②、图像③、图像④’在画面的水平方向上重复地排列，该最小单位图像组在每行上沿横向错开一个像素地存在着。在为立体观看用图像显示装置时，所述最小单位图像组由多个视点图像构成，并以如上所述的视点排列顺序(1、2、3、4的顺序)进行排列。对应于所述最小单位图像组的横向的错位，而倾斜地形成规定开口(图像分离机构)1的宽度的边缘部，并且所述开口1跨越各行的最小单位图像组而连续形成，所述边缘部存在于一条直线上。另外，将所述边缘部的倾角设为θ，将垂直像素间距设为Pv，将水平像素间距设为Ph，则设定为Tanθ＝Ph/Pv。进而，构成为使开口1的宽度与水平像素间距(Ph)一致。
在图1的构成中，无论在什么位置都有从开口1的边缘露出像素的像素宽度，与此相对，在图2(a)的构成中，在适当的位置上，具有没有从开口1的边缘露出像素的像素宽度，进一步减轻了串扰。在这里，如图2(b)所示，将像素的开口高度设为V，将在适当的位置上没有从开口1的边缘露出像素的像素开口宽度设为H，则H＝Ph×(Pv—V)/Pv。
根据本发明，可以使开口与像素的相对位置变化而引起的亮度变化变得平滑，且光的衍射的影响被平均化而几乎消失，达到既可以防止串扰又可以减轻莫尔条纹的效果。

Claims (4)

1.一种图像显示装置，其是以作为分离机构的开口对显示在画面上的互不相同的图像进行分离的图像显示装置，其特征在于，负责显示所述不同图像的最小单位图像组在每行上沿横向错开一个像素地存在，对应于该错位而倾斜地形成规定所述开口的宽度的边缘部，并且所述开口跨越各行的最小单位图像组而连续形成，所述边缘部存在于一直线上，
所述开口的宽度与水平像素间距一致。
2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中，若将所述边缘部的倾角设为θ，将垂直像素间距设为Pv，将水平像素间距设为Ph，则设定为：
Tanθ＝Pb/Pv。
3.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中，所述最小单位图像组由多个视点图像构成，且按照视点排列顺序进行排列。
4.根据权利要求2所述的图像显示装置，其中，所述最小单位图像组由多个视点图像构成，且按照视点排列顺序进行排列。
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