CN118131500A - 空中悬浮影像显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空中悬浮影像显示装置。对空中悬浮影像显示装置的使用者显示合适的影像，提供必要的信息。根据本发明，对可持续发展目标的“3保证所有人的健康和福祉”、“9奠定产业和技术创新的基础”、“11建设可持续城市和社区”作出贡献。空中悬浮影像显示装置具备：显示影像的影像显示装置、配置在影像显示装置的影像光射出侧的双凸透镜、以及使来自影像显示装置的影像光反射并利用反射的光在空中形成空中悬浮影像的回归性反射构件，影像显示装置显示包含至少三个对象的多个多视点图像，将至少三个对象中的任意对象的位置固定，将任意对象以外的对象的位置在不同的多个多视点图像之间在预定方向上相互错开地显示。

Description

空中悬浮影像显示装置

技术领域

本发明涉及空中悬浮影像显示装置。

背景技术

作为空中悬浮影像显示装置，关于将直接朝向外部的影像显示为空中像的影像显示装置和显示方法，已为人所知。另外，关于降低对于所显示的空中像在操作面中的操作的误检测的检测系统，例如在日本特开2019-128722号公报(专利文献1)中也有记载。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-128722号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献1的公开中，关于用于获得空中悬浮影像的实用明亮度、品位的构成、用于使用户更愉快地视觉确认空中悬浮影像的构成等的考虑并不充分。

本发明的目的在于提供一种更合适的空中悬浮影像显示装置。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题，例如采用权利要求书中记载的构成。本发明包含多个解决上述课题的方法，若列举其一个例子，则如下所述。空中悬浮影像显示装置具备：显示影像的影像显示装置、配置在影像显示装置的影像光射出侧的双凸透镜、以及使来自影像显示装置的影像光反射并利用反射的光在空中形成空间悬浮影像的回归性反射构件，影像显示装置显示包含至少三个对象的多个多视点图像，将至少三个对象中的任意对象的位置固定，将任意对象以外的对象的位置在不同的多个多视点图像间在预定方向上相互错开地显示。

发明效果

根据本发明，能够实现更合适的空中悬浮影像显示装置。除此以外的课题、构成和效果在以下的实施方式的说明中变得明确。

附图说明

图1是表示一个实施例的空间悬浮影像显示装置的使用方式的一例的图。

图2是表示一个实施例的空间悬浮影像显示装置的内部构成的一例的图。

图3是表示一个实施例的空间悬浮影像显示装置的主要部分构成和回归反射部构成的一例的图。

图4是表示一个实施例的空间悬浮影像显示装置的主要部分构成和回归反射部构成的其他例的图。

图5是表示一个实施例的遮挡回归反射中产生的异常光线的构件的配置例的立体图。

图6是表示一个实施例的遮挡回归反射中产生的异常光线的构件的配置例的截面图。

图7是一个实施例的空间悬浮影像显示装置中使用的第一感测技术的说明图。

图8是一个实施例的空间悬浮影像显示装置中使用的第二感测技术的说明图。

图9是对于一个实施例的空间悬浮影像显示装置中使用的感测系统的工作和装置的说明图。

图10是表示太阳光的分光放射照度的特性的图。

图11是表示入射至折射率1.5的媒介的偏振光相对于光线入射角度的反射特性的图。

图12是表示一个实施例的空间悬浮影像显示装置的主要部分构成的图。

图13是表示一个实施例的其他空间悬浮影像显示装置的主要部分构成的图。

图14是表示显示多视点图像的原理的图。

图15是表示用于生成多视点影像的照相机配置的一例的图。

图16是表示通过多视点影像显示装置显示的影像的一例的图。

图17是表示作为空间悬浮像的多视点影像的观看方向的一例的图。

图18是表示作为空间悬浮像的多视点影像的观看方向的另一例的图。

图19是表示一个实施例的多视点影像的一例的图。

图20是表示一个实施例的多视点影像的观看方向的一例的图。

图21是表示一个实施例的多视点影像的另一例的图。

图22是表示一个实施例的多视点影像的观看方向的另一例的图。

图23是表示一个实施例的作为空间悬浮像的多视点影像的观看方向的一例的图。

图24是表示一个实施例的作为空间悬浮像的多视点影像的观看方向的另一例的图。

图25是关于一个实施例的多视点图像的生成的补充说明图。

图26是表示一个实施例的多视点影像的一例的图。

图27是表示一个实施例的多视点影像的观看方向的一例的图。

图28是表示一个实施例的多视点影像的另一例的图。

图29是表示一个实施例的多视点影像的观看方向的另一例的图。

图30是关于一个实施例的多视点图像的生成的补充说明图。

图31是表示一个实施例的作为空间悬浮像的多视点影像的观看方向的一例的图。

图32是表示一个实施例的作为空间悬浮像的多视点影像的观看方向的另一例的图。

图33是表示一个实施例的多视点影像的另一例的图。

图34是表示一个实施例的多视点影像的观看方向的另一例的图。

图35是表示一个实施例的作为空间悬浮像的多视点影像的观看方向的另一例的图。

图36是表示一个实施例的多视点影像的另一例的图。

图37是表示一个实施例的多视点影像的观看方向的另一例的图。

图38是表示一个实施例的作为空间悬浮像的多视点影像的观看方向的另一例的图。

图39是关于一个实施例的多视点图像的生成的补充说明图。

图40是表示一个实施例的自动售货机的外观例的图。

符号说明

1…空间悬浮影像显示装置、2…回归反射构件、3…空间悬浮像、10…影像显示装置、11…液晶显示面板、13…光源装置、330…回归反射板(回归反射构件、回归性反射构件)、1103…双凸透镜、1401…像素、1902、1912、1922、1932…图像(多视点图像)、1903、1913、1923、1933…图像(多视点悬浮像)。

具体实施方式

以下，一边参照附图一边详细地说明本公开的实施方式。在附图中，对于同一部分原则上标注同一符号，省略重复的说明。在附图中，为了使发明容易理解，构成要素的表达有时并不表示实际的位置、大小、形状、范围等。

在说明上，在对由程序进行的处理进行说明的情况下，存在以程序、功能、处理部等为主体进行说明的情况，但作为关于它们的硬件的主体是处理器、或由该处理器等构成的控制器、装置、计算机、系统等。计算机一边通过处理器适当地使用存储器、通信接口等资源，一边执行与读取至存储器上的程序对应的处理。由此，实现预定的功能、处理部等。处理器例如由CPU/MPU、GPU等半导体设备等构成。处理不限于软件程序处理，也能够用专用电路安装。专用电路能够应用FPGA、ASIC、CPLD等。

程序可以预先作为数据安装在对象计算机中，也可以作为数据从程序源向对象计算机分发。程序源可以是通信网上的程序分发服务器，也可以是非一次性的计算机可读取的存储介质，例如可以是存储卡、磁盘。程序可以由多个模块构成。计算机系统也可以由多台装置构成。计算机系统可以由客户端·服务器系统、云计算系统、IoT系统等构成。各种数据、信息例如由表格、列表等结构构成，但不限于此。识别信息、识别符、ID、名字、编号等的表达可以相互置换。

在将空间悬浮影像显示为立体形状的情况下，为了显示具备基于由多视点图像引起的运动视差的立体感的图像，需要使用从多个不同的方向拍摄按钮这样的显示对象而得的多个图像、或通过渲染(rendering)生成从不同方向观察到的图像。在这种情况下，为了生成多视点图像，存在需要大量的时间和大量的工夫这样的课题。因此，在将按钮等具有较简单形状的HMI作为立体的空间悬浮影像显示的情况下，期望通过更简便的方法来制作多视点图像的技术。

因此，根据以下的实施例，能够提供一种能够通过更简便的方法生成多视点图像并显示可立体观看的物体的空间悬浮显示装置。一个实施方式的空间悬浮影像显示装置(以下，也有时仅记载为装置)首先具备通过消除使空间悬浮影像的视觉确认性显著降低的幻影、提高空间悬浮影像的明亮度从而改善视觉确认性的构成。另外，在将具有立体形状的空间悬浮影像用作例如标牌(电子招牌)的情况下，能够期待进一步提高人们对标牌所显示的商品、服务的关心的效果。作为空间悬浮影像，在例如显示按钮(数字按钮)那样的人机接口(HMI；Human Machine Interface、或有时也简称为用户接口、UI；User Interface)的情况下，能够实现看起来立体、即具有深度感的非接触的HMI，因此与使用物理按钮的情况相比，能够防止不特定多数人彼此的间接接触，能够降低感染症等引起的风险。

另外，如果将看起来立体的按钮作为空间悬浮影像显示，则与由平面的空间悬浮影像(基于二维影像/图像的空间悬浮影像)显示的按钮相比，由于按钮在三维上伴随着深度感、即看起来跳出、或者相反看起来缩进，因此对于第一次看到空间悬浮像的人、不习惯操作的人来说，具有作为HMI的使用便利性优异这样的效果。

例如，一个实施方式的装置适用于用于自动售货机中的商品选择的数字按钮、电话机的按钮等，提供基于空间悬浮影像的画面的用户接口。而且，一个实施方式的系统在用户接近装置的壳体时，会在空间悬浮影像的画面上显示用于商品选择的数字按钮、电话机的按钮等。

一个实施方式的空间悬浮影像显示装置在用户接近空间悬浮影像的情况下、对空间悬浮影像进行了什么操作的情况下，会自动地显示欢迎消息、说明使用方法的人物像，接着，转变、变化为具有多个按钮(数字按钮)、确定按钮等且用户能够按下这些按钮那样的操作菜单画面。另外，在装置判定用户处于未充分了解空间悬浮影像的操作方法等的状态的情况(长时间不进行任何操作等的情况)下，也可以对用户详细地指导操作方法。

另外，一个实施方式的空间悬浮影像显示装置具备例如通过使用了照相机的人脸识别等识别·确定用户的功能。系统对于由该功能确定的用户参照年龄、系统使用履历等用户属性信息。系统根据用户的属性按照改变作为空间悬浮影像显示的操作方法的指导文字的大小的方式进行控制。

需要说明的是，在以下的实施方式的说明中，有时用“空间悬浮影像”这一用语表达悬浮于空间的影像、显示在空中的影像。也可以代替该用语而表达为“空中像”、“空间像”、“空中悬浮影像”、“显示影像的空间悬浮光学像”、“显示影像的空中悬浮光学像”等。在实施方式的说明中主要使用的“空间悬浮影像”这一用语作为这些用语的代表例而使用。

＜空间悬浮影像显示装置＞

本公开涉及例如能够使来自大面积的影像发光源的影像光的影像经由橱窗的玻璃等分隔空间的透明构件透过，在店铺空间的内部或外部作为空间悬浮影像显示的显示装置。另外，本公开涉及使用多个这样的显示装置而构成的大规模的数字标牌系统。

根据以下的实施方式，例如能够在橱窗的玻璃面、光透过性的板材上以空间悬浮的状态显示高分辨率的影像。此时，通过使射出的影像光的发散角变小、即成为锐角，进一步与特定的偏振波一致，从而能够相对于回归反射构件(回归性反射构件)或回归反射板仅使正常的反射光高效地反射。因此，根据实施方式，光的利用效率高，能够抑制除了成为以往的回归反射方式中的课题的主空间悬浮像以外产生的幻影，能够获得鲜明的空间悬浮影像。

另外，通过包含本公开的光源的装置，能够提供能够大幅降低消耗电力的新颖且利用性优异的空间悬浮影像显示装置。另外，根据本公开的技术，例如能够提供一种经由车辆的包含前挡风玻璃、后玻璃、侧玻璃的防护玻璃，能够在车辆外部进行视觉确认、能够进行所谓的单向性的空间悬浮影像的显示的车辆用空间悬浮影像显示装置。

另一方面，以往的空间悬浮影像显示装置中，将作为高分辨率的彩色显示影像源的有机EL面板、液晶显示面板(有时记载为液晶面板等)与回归反射构件组合。在基于现有技术的空间悬浮影像显示装置中，影像光以广角扩散。因此，在使用图3(B)所示的由多面体构成的第一实施例中的回归反射构件2的情况下，除了由回归反射构件2正常反射的反射光(由此产生的正常的空间悬浮影像)以外，由于从斜向入射至图3(C)所示的回归反射构件2(回归反射部2a)的影像光，也会产生幻影。由此，空间悬浮影像的画质降低。另外，在基于现有技术的空间悬浮影像显示装置中，除了正常的空间悬浮影像以外，还会产生与反射面的数量对应的多个幻影。因此，观看者以外的人也可观看作为幻影的同一空间悬浮影像，从安全性上的观点考虑也存在较大的课题。

＜空间悬浮影像显示装置的第一构成例＞

图1(A)表示实施例的空间悬浮影像显示装置的使用方式的一例，表示空间悬浮影像显示装置的整体构成的说明图。图1(A)中，例如，在店铺等中，通过作为玻璃等透光性构件(也记载为透明构件)的橱窗(也称为窗玻璃)105来分隔空间。根据本空间悬浮影像显示装置，能够透过该透明构件，将空间悬浮影像对店铺空间的外部单向地显示。

具体地说，根据本系统，具有窄角的指向特性且特定偏振波的光从影像显示装置10作为影像光束射出。射出的影像光束先入射至回归反射构件2，回归反射后透过窗玻璃105，在店铺空间的外侧形成作为实像的空间悬浮影像(空中像)3。在图1(A)中，以透明构件(这里为窗玻璃)105的内侧的店铺内为进深方向，窗玻璃105的外侧(例如人行道)为跟前的方式进行显示。另一方面，也可以在窗玻璃105上设置反射特定偏振波的构件，并通过该构件而使影像光束反射，从而在店铺内的期望位置形成空中像。

图1(B)表示影像显示装置10的内部构成。影像显示装置10包含：影像显示部1102，其显示空中像的原图像；影像控制部1160，其根据面板的分辨率对所输入的影像进行转换；以及影像·声音信号接收部1130，其接收·输入影像声音信号。

其中，影像·声音信号接收部1130例如承担进行对通过HDMI(High-DefinitionMultimedia Interface，高清晰度多媒体接口)(注册商标)等输入接口的有线输入信号的应对、对Wi-Fi(Wireless Fidelity，无线上网)(注册商标)等无线输入信号的应对的作用。另外，影像·声音信号接收部1130也能够作为影像接收·显示装置单独发挥功能。进一步，影像·声音信号接收部1130也能够显示·输出来自平板终端、智能手机等的影像·声音信息。进一步另外，影像·声音信号接收部1130根据需要也可以连接静态PC等处理器(运算处理装置)，在这种情况下，作为影像信号·声音信号接收部整体也能够具有计算处理、影像解析处理等能力。

[空间悬浮影像显示装置的功能框]

图2表示空间悬浮影像显示装置1的功能框图。影像显示部1102基于影像信号对透过影像显示部1102的光进行调制而生成影像。影像显示部1102有时称为显示面板、或液晶面板、或液晶显示面板。影像显示部1102例如可以使用透过型显示面板，根据情况也可以使用基于影像信号对反射到面板的光进行调制的反射型显示面板、DMD面板(DMD：DigitalMicromirror Device数字微镜装置，注册商标)等来构成。

如图2所示，空间悬浮影像显示装置1具有双凸透镜1103。双凸透镜使用片状的双凸透镜，是根据观看的角度而图案发生变化、或可获得立体感的印刷物。双凸透镜是其表面具有半圆筒状(换句话说，半椭圆筒状。后述的图14)的透镜的集合体，在一个透镜(半圆筒状透镜)的下部配置有显示与多视点图像(或影像)的视点数量相当的不同影像的影像显示部1102。在本实施例中，双凸透镜1103配置在影像显示部1102的影像光射出侧。具体地说，双凸透镜1103与影像显示部1102的影像光射出侧隔着预定距离配置。另外，空间悬浮影像显示装置1将从影像显示部1102射出的影像光通过双凸透镜1103显示多视点图像(或多视点影像)，使用者能够观察该多视点图像(或多视点影像)。

根据图2的构成，使用者沿形成双凸透镜1103的半圆筒状透镜排列的方向(例如，左右方向)移动，从而使用者能够从各个位置看到不同的图像(或影像)。因此，将上述不同的图像(或影像)设为对于一个被摄体而言拍摄方向不同的拍摄图像(或影像)。由此，使用者可以经由双凸透镜对作为伴随运动视差的多视点立体像的在构成影像显示部1102的液晶面板上显示的图像(或影像)进行视觉确认。

回归性反射部1101对由影像显示部1102调制后的光进行回归反射。来自回归性反射部1101的反射光中的输出到空间悬浮影像显示装置1的外部的光形成空间悬浮影像3。光源1105产生影像显示部1102用的光。光源1105使用例如LED光源、激光光源等固体光源。电源1106将从外部输入的AC电流转换为DC电流，并向光源1105供给电力。进一步，电源1106向其他各部分别供给所需的DC电流。

导光体1104对由光源1105产生的光进行导光并照射到影像显示部1102。也可以将导光体1104与光源1105的组合称为影像显示部1102的背光源。导光体1104、光源1105的组合可以考虑各种方式。需要说明的是，如图2所示，将由影像显示部1102、导光体1104与光源1105这三个部件构成的部分特别称为影像显示装置10。

空中操作检测传感器1351是为了检测用户的手指对空间悬浮影像3的操作(也记载为空中操作)，对与空间悬浮影像3的显示范围至少一部分重叠的范围、或与全部显示范围重叠的范围进行感测的传感器。作为空中操作检测传感器1351的具体的传感器构成，可以为使用了红外线等不可见光、不可见光激光、超声波等的距离传感器、将其组合多个而能够检测二维平面的坐标的构成。另外，空中操作检测传感器1351也可以构成为后述的ToF(Time of Flight，飞行时间)方式的LiDAR(Light Detection and Ranging，光探测和测距)。

空中操作检测部1350取得空中操作检测传感器1351所取得的感测信号，基于该感测信号进行用户的手指对空间悬浮影像3的接触有无、空间悬浮影像3中的该接触位置的计算。空中操作检测部1350可以由FPGA等电路构成。

空中操作检测传感器1351和空中操作检测部1350(有时将它们记载为感测系统)可以为内置于空间悬浮影像显示装置1的构成，也可以设置于与空间悬浮影像显示装置1分体的外部。在分体设置的情况下，只要构成为经由有线或无线的通信连接路、影像信号传输路径能够向空间悬浮影像显示装置1传递信息或信号即可。也可以分体地设置空中操作检测传感器1351和空中操作检测部1350这两者。在这种情况下，能够构建以没有空中操作检测功能的空间悬浮影像显示装置1为主体、能够仅选择性地追加空中操作检测功能的系统。另外，也可以仅将空中操作检测传感器1351设为分体，将空中操作检测部1350内置于空间悬浮影像显示装置1。在想要相对于空间悬浮影像显示装置1的设置位置而更自由地配置空中操作检测传感器1351的情况下等，在仅将空中操作检测传感器1351设为分体的构成上具有优点。

摄像部1180是具有图像传感器的所谓照相机，拍摄空间悬浮影像3附近的空间、和/或用户的脸、手臂、手指等。摄像部1180根据用途可以使用多个照相机、带深度传感器的照相机。摄像部1180也可以与空间悬浮影像显示装置1分体地设置。在摄像部1180使用多个照相机、带深度传感器的照相机的情况下，对于用户对空间悬浮影像3的触摸操作、换句话说与空间悬浮影像3的面接触的空中操作的检测，也可以辅助空中操作检测部1350。

例如，在空中操作检测传感器1351构成为以空间悬浮影像3所属的平面为对象并向该平面内的物体侵入传感器的情况下，存在仅使用空中操作检测传感器1351无法检测出未侵入该平面内的物体(例如用户的手指)距离该平面多近的情况。在这种情况下，通过使用基于摄像部1180中的多个照相机的摄像结果的深度计算信息、基于深度传感器的深度信息，从而能够计算出未侵入该空间悬浮影像3的平面内的物体(例如用户的手指)与该平面的距离。可以将该计算信息用于空间悬浮影像3中的各种显示控制。

或者，本系统也可以构成为不使用空中操作检测传感器1351，而基于摄像部1180的摄像结果，由空中操作检测部1350检测用户对空间悬浮影像3的触摸操作(空中操作)。

也可以构成为摄像部1180拍摄操作空间悬浮影像3的用户的脸部等，基于摄像图像，控制部1110进行用户的识别·确定处理、或用户的认证处理。或者，为了判别其他人站在操作空间悬浮影像3的用户的周边、背后，是否未窥视到用户对空间悬浮影像3的操作等，也可以对包含操作空间悬浮影像3的用户的周边在内进行摄像的方式构成摄像部1180。

操作输入部1107是操作按钮、遥控器受光部，输入关于与用户对空间悬浮影像3的空中操作不同的操作的信号。与对空间悬浮影像3进行触摸操作的上述用户不同，操作输入部1107也可以用于空间悬浮影像显示装置1的管理者操作本系统。

影像信号输入部1131具有连接外部的影像输出装置并输入影像数据的功能。声音信号输入部1133具有连接外部的声音输出装置并输入声音数据的功能。另一方面，声音信号输出部1140具有输出基于输入至声音信号输入部1133的声音数据而得到的声音信号的功能。另外，声音信号输出部1140也可以输出基于预先记录在存储部1170中的数字、字符串等的声音数据、其他操作音、错误警告音的数据而得到的声音信号。需要说明的是，将影像信号输入部1131、声音信号输入部1133统称为影像·声音信号输入部1130。影像信号输入部1131和声音信号输入部1133可以为独立的构成，也可以合为一个。

声音信号输出部1140与扬声器或超指向性扬声器30连接。声音信号输出部1140也可以与输出通常的听觉频带的声音的扬声器连接，但特别是在私密性高且需要考虑安全性的情况下，为了使用户以外的其他人不能听到声音，也可以与超指向性扬声器连接。超指向性扬声器是具有如下特性的扬声器：仅使存在于特定有限空间区域的人的耳朵能够听到听觉频带的声音，使存在于该特定空间区域之外的人的耳朵不能听到该听觉频带的声音。

超指向性扬声器30通过在平面上排列多个能够产生例如40kHz左右的超声波信号的超声波输出元件来构成。此时，使用的超声波输出元件的数量越多，由超指向性扬声器获得的声音的音量越大。对超指向性扬声器的原理简单进行说明。众所周知，与听觉频带的声音(例如人的说话声)相比，超声波的直线传播性高。因此，通过将40kHz的超声波信号作为载体(载波)，用听觉频带的声音信号对载波进行调制(例如AM调制)，从而能够使声音仅在特定的有限空间区域中被听到。

例如，通过使用多个照相机作为摄像部1180来确定用户的脸部、耳朵的位置，根据该确定的结果，通过来自超指向性扬声器30的输出，能够仅在用户的耳朵附近区域听到声音。具体地说，通过控制输入至构成超指向性扬声器30的超声波输出元件的超声波信号的相位(换句话说延迟时间)，从而能够使声音仅在特定的有限空间区域中被听到。另外，通过将多个超声波输出元件不是配置在平面上而是配置在例如凹面状的面上的构成，从而也能够使声音仅在特定的有限空间区域中被听到。

非易失性存储器1108存储空间悬浮影像显示装置1中使用的各种数据。存储在非易失性存储器1108的数据也可以包含作为空间悬浮影像3显示的各种操作用的数据、图标、按钮等用户接口影像信息、用于用户操作的对象的数据、布局信息等。存储器1109存储作为空间悬浮影像3显示的影像数据、装置的控制用数据。

控制部1110相当于空间悬浮影像显示装置1的控制器、换句话说控制装置，控制所连接的各部的工作。控制部1110具备处理器等设备。控制部1110执行与从非易失性存储器1108、存储部1170读取至存储器1109或内置存储器的程序相应的处理。由此，可实现各种功能。控制部1110也可以与存储在存储器1109的程序协作，基于从所连接的各部取得的信息进行运算处理。控制部1110可以使用微型计算机等安装在构成空间悬浮影像显示装置1的壳体内，也可以连接·安装在壳体外。

通信部1132经由有线或无线的通信接口而与外部机器、外部服务器等进行通信。通信部1132通过该通信来收发影像、图像、声音、各种数据。

存储部1170记录影像、图像、声音、各种数据等。例如，也可以在产品出厂时预先将影像、图像、声音、各种数据等记录在存储部1170中。也可以将经由通信部1132从外部机器、外部服务器等取得的影像、图像、声音、各种数据等记录在存储部1170中。存储部1170中记录的影像、图像、各种数据等也可以经由影像显示部1102、影像显示装置10和回归性反射部1101而作为空间悬浮影像3输出。

空间悬浮影像3中作为用户接口(包含后述的操作菜单、人物像)显示的图标、按钮、用于用户操作的对象等的数据、构成人物像的数据也可以包含在记录于存储部1170的影像、图像的数据中。另外，空间悬浮影像3中作为用户接口显示的图标、按钮、对象等的操作菜单、人物像的布局信息、关于操作菜单、人物像的各种元数据等的信息也包含在记录于存储部1170的各种数据中。另外，用于空间悬浮影像3的人物像输出声音的声音数据也可以被记录在存储部1170中。被记录在存储部1170的声音数据只要经由声音信号输出部1140从扬声器或超指向性扬声器30作为声音信号输出即可。

控制部1110、或影像控制部1160、声音信号输出部1140也可以基于存储在存储部1170、非易失性存储器1108等中的用于构成操作菜单、人物像的各种数据来适当地制作用于显示·输出操作菜单、人物像的影像数据、声音数据。

影像控制部1160进行与输入至影像显示部1102的影像信号相关的各种控制。影像控制部1160例如也可以进行将存储在存储器1109的影像和由影像信号输入部1131输入的影像等中的哪个影像设为输入至影像显示部1102的影像等的影像切换控制。或者，影像控制部1160也可以进行如下控制：将存储于存储器1109的影像和由影像信号输入部1131输入的影像重叠，生成输入至影像显示部1102的合成影像。另外，影像控制部1160也可以进行对从影像信号输入部1131输入的影像数据、存储于存储器1109的影像等进行图像处理的控制。作为图像处理，例如有：进行图像的放大、缩小、变形等的缩放处理、变更亮度的亮度调节处理、变更图像的对比度曲线的对比度调节处理、将图像分解成光的成分并变更每个成分的权重的Retinex处理等。

另外，影像控制部1160也可以对输入至影像显示部1102的影像进行用于辅助用户的空中操作的特殊效果影像处理等。特殊效果影像处理只要基于空中操作检测部1350对用户操作的检测结果、摄像部1180对用户的摄像结果来进行控制即可。

如上所述，能够在空间悬浮影像显示装置1中搭载各种功能。但是，空间悬浮影像显示装置1不一定必须具有上述所有构成。空间悬浮影像显示装置1只要具有至少生成空间悬浮影像3的功能，就可以是任何构成。

[关于空间悬浮影像的形成的第一方式]

图3表示实施例的空间悬浮影像显示装置中的主要部分构成，另外，表示关于空间悬浮影像3的形成和回归反射构件2的构成的一例(设为第一方式)。

如图3(A)所示，该空间悬浮影像显示装置在相对于作为玻璃等具有透光性的透过性板的透明构件100的倾斜方向上具备使特定偏振波的影像光以窄角发散的影像显示装置10。影像显示装置10具备液晶显示面板11和生成具有窄角的扩散特性的特定偏振波的光的光源装置13。

从影像显示装置10射出的特定偏振波的影像光被设置于透明构件100上的具有选择性地反射特定偏振波的影像光的膜的偏光分离构件101反射，反射的光入射至回归反射构件2。在图3中，将形成为片状的偏光分离构件101粘着于透明构件100。

在相对于透明构件100的另一倾斜方向上设置有回归反射构件2。在回归反射构件2的影像光入射面设置有λ/4板21(换句话说，四分之一波长板)。影像光通过向回归反射构件2入射时和射出时共计2次穿过λ/4板21从而从特定偏振波(一方的偏振波)偏光转换为另一偏振波。

这里，选择性地反射特定偏振波的影像光的偏光分离构件101具有透过偏光转换后的另一偏振波的偏光的性质。因此，偏光转换后的另一偏振波的影像光透过偏光分离构件101。如图所示，透过了偏光分离构件101的影像光在透明构件100的外侧形成作为实像的空间悬浮影像3。

需要说明的是，形成空中悬浮影像3的光是从回归反射构件2会聚于空中悬浮影像3的光学像的光线的集合，这些光线在穿过空中悬浮影像3的光学像后也直线前进。因此，空中悬浮影像3与通过一般的投影仪等在屏幕上形成的扩散影像光不同，是具有高指向性的影像。

因此，在图3的构成中，在用户从箭头A的方向进行视觉确认的情况下，空中悬浮影像3被视觉确认为明亮的影像，例如在其他人物从箭头B的方向进行视觉确认的情况下，空中悬浮影像3完全不能被视觉确认为影像。这样的空中悬浮影像3的特性在用于显示要求高安全性的影像、对正对用户的人物想要隐匿的私密性高的影像的系统等的情况下非常适合。

需要说明的是，根据回归反射构件2的性能，有时反射后的影像光的偏光轴变得不一致。在这种情况下，偏光轴变得不一致的一部分影像光被上述偏光分离构件101反射而返回到影像显示装置10。该一部分影像光在构成影像显示装置10的液晶显示面板11的影像显示面再次反射，产生幻影。由此，有可能成为引起空间悬浮像3的画质降低的主要原因。

因此，在本实施例中，在影像显示装置10的影像显示面设置有吸收型偏光板12。吸收型偏光板12通过使从影像显示装置10射出的影像光透过该吸收型偏光板12，使从偏光分离构件101返回的反射光被该吸收型偏光板12吸收，从而能够抑制再反射。因此，根据使用吸收型偏光板12的本实施例，能够防止或抑制空间悬浮影像3的幻影所导致的画质降低。

上述偏光分离构件101例如只要由反射型偏光板、反射特定偏振波的金属多层膜等形成即可。

图3(B)表示第一方式中使用的回归反射构件2的构成例。图3(B)中，作为代表性的回归反射构件2，示出了在本次研究中使用的日本Carbide工业株式会社制的回归反射构件的表面形状。在该回归反射构件2的表面具有规则地排列的6棱柱的回归反射部(回归反射元件)2a。入射至6棱柱的内部的光线被6棱柱的壁面和底面反射而作为回归反射光向与入射光对应的方向射出，基于影像显示装置10所显示的影像来显示作为实像的空间悬浮影像3。

该空间悬浮影像3的分辨率除了液晶显示面板11的分辨率以外，还很大程度地依赖于图3(B)所示的回归反射构件2的回归反射部2a的外形D和间距P。例如在使用7英寸的WUXGA(1920×1200像素)的液晶显示面板11的情况下，即使1个像素(1个三元组)为约80μm，例如如果回归反射部2a的直径D为240μm且间距P为300μm，则空间悬浮影像3的1个像素相当于300μm。因此，空间悬浮影像3的有效分辨率降低到1/3左右。因此，为了使空间悬浮影像3的分辨率与影像显示装置10的分辨率相等，期望使回归反射部2a的直径D和间距P接近液晶显示面板11的1个像素。另一方面，为了抑制由回归反射构件2a和液晶显示面板11的像素引起的莫尔条纹的产生，可以将各自的间距比设计为偏离1个像素的整数倍。

另外，形状可以配置成：回归反射部2a的任一边都不与液晶显示面板11的1个像素的任一边重叠。

另一方面，为了以低价格制造回归反射构件2，可以使用辊压法进行成形。具体地说，该方法是使回归反射部2a整齐排列并在膜上赋形的方法。在该方法中，在辊表面形成要赋形的形状的相反形状，在固定用的基材上涂布紫外线固化树脂并使其穿过辊间，从而赋形所需的形状，照射紫外线使其固化，获得所期望形状的回归反射构件2。

[关于空间悬浮影像的形成的第二方式]

接着，图4表示关于本实施例的空间悬浮影像显示装置中的空间悬浮影像3的形成、和回归反射构件的构成的另一例(设为第二方式)。图4(A)表示第二方式中的使用回归反射构件330形成空间悬浮影像3的概要。对于回归反射构件330，来自位于一方的空间(在本例中为Z方向下侧的空间)内的物体P(对应的点P)的光入射至回归反射构件330，并回归反射而在另一空间(在本例中为Z方向上侧的空间)内形成空间悬浮影像331(对应的点Q)。

图4(B)示出了用于说明作为代表性的回归反射构件330的在本次研究中使用的株式会社Asukanet制的回归反射构件的工作原理的表面形状。在回归反射构件330的表面(图示的X-Y面)具有规则地排列的四面结构体(换句话说，四面体)330A。在侧壁330B间排列有多个结构体330A。四面结构体330A例如是具有沿Z方向延伸的四棱柱形状的微镜。例如来自物体P的光(也记载为物体光)入射至四面结构体330A的内部。入射至四面结构体330A的内部的光线被四面结构体330A的壁面中的两个面(例如反射面RS1和反射面RS2)反射。将反射的光线(从反射面RS1向上侧射出的光线和从反射面RS2向上侧射出的光线两者)表示为反射光R0。反射光R0作为回归反射光向与入射光对应的方向射出，如图4(A)那样形成·显示基于物体P的作为实像的空间悬浮影像331。

该空间悬浮影像331的分辨率也与上述图3的第一方式的回归反射构件2同样地很大程度地依赖于回归反射构件330的回归反射部(四面结构体330A)的外形(直径)DS和间距PT。例如，在使用7英寸的WUXGA(1920×1200像素)的液晶显示面板的情况下，即使1个像素(1个三元组)为约80μm，例如如果回归反射部的外形(直径)DS为120μm且间距PT为150μm，则空间悬浮像331的1个像素相当于150μm。因此，空间悬浮影像331的有效分辨率降低至1/2左右。

因此，为了使空间悬浮影像331的分辨率与影像显示装置10的分辨率相等，期望使回归反射部(结构体330A)的直径DS和间距PT接近液晶显示面板的1个像素。另一方面，为了抑制由回归反射构件330和液晶显示面板的像素引起的莫尔条纹的产生，如上所述可以将各自的间距比设计为偏离1个像素的整数倍。另外，形状可以配置成：回归反射部(结构体330A)的任一边都不与液晶显示面板的1个像素的任一边重叠。

需要说明的是，形成空间悬浮影像331的光是从回归反射构件330会聚于空中悬浮影像331的光学像的光线的集合，这些光线在穿过空中悬浮影像331的光学像后也直线前进。因此，空间悬浮影像331与通过一般的投影仪等在屏幕上形成的扩散影像光不同，是具有高指向性的影像。

在图4的构成中，在用户从箭头A的方向进行视觉确认的情况下，空间悬浮影像331被视觉确认为明亮的影像，但在例如其他人物从箭头B的方向进行视觉确认的情况下，空间悬浮影像331完全不能被视觉确认为影像。这样的空间悬浮影像331的特性与上述第一方式的使用回归反射构件2的空间悬浮影像同样地在用于显示要求高安全性的影像、对正对用户的人物想要隐匿的私密性高的影像的系统等中的情况下非常适合。

需要说明的是，在第二方式的回归反射构件330中，如图4(B)所示，来自物体P的光对回归反射构件330从一侧(Z方向的下侧)入射，被设置于构成回归反射构件330的四面的壁面的两个反射面(RS1，RS2)反射，作为反射光R0在另一侧(Z方向的上侧)的点Q的位置成像出空间悬浮影像331。此时，在两个反射面(RS1，RS2)中，产生异常光R1、R2作为与反射光R0反射方向不同的光。由于在两个反射面(RS1，RS2)产生的异常光R1、R2而产生图4(A)所示那样的幻影332、333。因此，幻影332、333可能成为引起空间悬浮影像331的画质降低的主要原因。

如上所述，第一方式中的回归反射构件2产生与反射面的数量对应的幻影。与此相对，第二方式中的回归反射构件330因物体光的入射角度而仅在特定的两个方向产生幻影。因此，第二方式中的回归反射构件330的幻影的影响较少，能够进行高画质的空间影像显示。因此，对作为以下所示的空间悬浮影像显示装置而应用第二方式的回归反射构件330的情况进行集中说明。

[降低幻影的技术方法]

为了实现能够形成降低了幻影的高画质的空间悬浮影像的空间影像显示装置等，为了控制来自作为影像显示元件的液晶显示面板的影像光的发散角，向所期望的方向弯曲，可以在液晶显示面板的射出面设置影像光控制片。进一步，可以在回归反射构件330的光线射出面、或光线入射面、或这两面设置影像光控制片，吸收成为产生幻影的主要原因的异常光R1、R2(图4(B))。

图5表示将上述影像光控制片应用于空间悬浮影像显示装置的具体方法和构成例。在图5中，影像光控制片334设置在作为影像显示元件的液晶显示面板335的射出面。在图5中，将液晶显示面板335的射出面表示为图示的X轴和Y轴所形成的平面(X-Y面)。影像光控制片334在主面(X-Y面)具有透过部和光吸收部。在这种情况下，由于液晶显示面板335的像素与影像光控制片334的透过部和光吸收部的间距所引起的干涉而有可能产生莫尔条纹。为了降低该莫尔条纹，以下所示的两种方法是有效的。

(1)作为第一方法，将由影像光控制片334的透过部和光吸收部产生的竖条纹(图示的斜线)以相对于液晶显示面板335的像素的排列(X轴和Y轴)仅倾斜预定角度(倾斜角)θ0的方式配置。

(2)作为第二方法，在将液晶显示面板335的像素尺寸设为A、将影像光控制片334的竖条纹的间距设为B的情况下，将它们的比率(B/A)选择为整数倍以外的值。液晶显示面板335的1个像素由RGB的3色子像素并列而成，一般为正方形，因此无法在整个画面抑制上述莫尔条纹的产生。因此，为了能够将莫尔条纹的产生位置有意地错开配置在不显示空间悬浮影像的部位，(1)的第一方法所示的倾斜角θ0只要在5度至25度的范围内进行最优化即可。

为了降低上述莫尔条纹，以液晶显示面板和影像光控制片334为题材进行了说明，但对于在回归反射构件330设置影像光控制片334的情况下在回归反射构件330与影像光控制片334之间产生的莫尔条纹，也可以应用同样的方法·构成。由于回归反射构件330和影像光控制片334两者为线状的结构体，因此只要着眼于回归反射构件330的X轴和Y轴使影像光控制片334最适地倾斜即可。由此，能够降低即使目测也能够视觉确认的、波长长且频率低的大花纹的莫尔条纹。

图6(A)表示具有在液晶显示面板335的影像光射出面3351配置有影像光控制片334的构成的影像显示装置10的垂直截面图。影像光控制片334在主面交替配置光透过部336和光吸收部337而构成，通过粘着层338而被粘着固定在液晶显示面板335的影像光射出面3351。

另外，如上所述，在使用7英寸的WUXGA(1920×1200像素)的液晶显示面板作为影像显示装置10的情况下，即使1个像素(1个三元组)(图中的A所示)为约80μm，通过以下的构成也能够减轻在空间悬浮影像331的两侧产生的图4(A)的幻影332、333。例如，作为影像光控制片334的间距B，将由光透过部336的距离d2为300μm、光吸收部337的距离d1为40μm构成的间距B设为340μm。在这种情况下，通过利用影像光控制片334来控制充分的透过特性和成为异常光产生原因的来自影像显示装置10的影像光的扩散特性，从而能够减轻幻影。在这种情况下，如果影像光控制片334的厚度设为间距B的2/3以上，则幻影降低效果大幅提高。

图6(B)表示在回归反射构件330(图4)的影像光射出面配置有影像光控制片334的构成的垂直截面图。影像光控制片334由光透过部336和光吸收部337交替配置而构成，对于回归反射构件330，根据回归反射光3341的射出方向以具有预定的倾斜角θ1的方式倾斜配置。其结果，通过影像光控制片334来吸收伴随上述回归反射而产生的异常光R1、R2(图4(B))，另一方面，正常反射光作为回归反射光3341能够无损地透过。

回归反射构件330排列有与上述四面结构体330A(图4)的回归反射部对应的空间3301。与回归反射部对应的空间3301被侧壁330B的面划分。空间3301内例如具有反射面R1、反射面R2。对于回归反射构件330，例如从下侧入射的光a1例如被空间3301的反射面RS1反射，反射的光a2进一步例如被反射面RS2反射，向回归反射构件330的上侧射出。该射出的光入射至影像光控制片334，作为回归反射光3341射出。

在使用7英寸的WUXGA(1920×1200像素)的液晶显示面板的情况下，即使1个像素(1个三元组)为约80μm，通过图4(A)那样的构成也能够减轻在空间悬浮影像331的两侧产生的幻影332、333。如图6(B)所示，例如作为影像光控制片334的间距B，将由回归反射构件330的光透过部336的距离d2为400μm和光吸收部337的距离d1为20μm构成的间距B设为420μm。在这种情况下，能够通过影像光控制片334来控制充分的透过特性和成为回归反射构件330中的异常光产生原因的来自影像显示装置10的影像光的扩散特性，减轻幻影。

另一方面，上述影像光控制片334也成为来自外界的外部光侵入空间悬浮影像显示装置内的妨碍，因此也会使得构成部件的可靠性提高。作为该影像光控制片334，例如信越Polymer(株)的视场角控制膜(VCF)是合适的。该VCF的结构是将透明硅和黑色硅交替配置，且在光入射射出面配置合成树脂而形成三明治结构。因此，在将该VCF应用为本实施例的影像光控制片334的情况下，能够期待上述效果。

[对空间悬浮影像的操作进行感测的技术]

用户(也有时记载为使用者、操作者、观看者等)经由空间悬浮影像显示装置1的空间悬浮影像3(图2等)而与空间悬浮影像显示装置1双向连接。换句话说，用户通过观看并操作空间悬浮影像3，从而利用空间悬浮影像显示装置1的应用程序，例如作为显示数字键等作为空间悬浮影像的电话机的功能等。因此，需要一种感测技术，用于用户模拟操作空间悬浮影像3来感测该操作。关于该感测技术的例子，以下列举具体例进行说明。这里所说的“感测技术”包含使用图2说明的空中操作检测传感器1351和空中操作检测部1350，特别是用于检测三维空间中的用户操作(换句话说空中操作)的技术。有时将空中操作检测传感器1351和空中操作检测部1350记载为感测系统。

图7(A)表示用于说明第一感测技术的原理图。如图7(A)所示，相对于空间悬浮影像FI的感测区域a0、a1、a2、a3分别被分割成多个区域(换句话说为区域)。在本实施例中，感测区域a0、a1、a2、a3被分割成12个纵横为3×4＝12的区域。在图7(A)中，将空间悬浮影像FI的面表示为x-y面，将相对于面的前后方向表示为z方向。例如，图示的区域A301为感测面a3中的左上的一个区域。

在第一感测技术中，设置内置有与空间悬浮影像FI的各个区域对应的TOF(Timeof Flight)系统的第一测距装置340。第一测距装置340代替图2中的空中操作检测传感器1351而设置。从第一测距装置340的发光部，与系统的信号同步地使作为光源的近红外线发光的LED(发光二极管：Light Emitting Diode)发光。在LED的光线射出侧设置用于控制发散角的光学元件，作为受光元件，将具有皮秒的时间分辨率的高灵敏度的雪崩二极管(ABD)作为一对，以与12区域对应的方式整齐排列配置成纵4列、横3行。与来自系统的信号同步地使作为光源的LED发光，该光反射到应测距的对象物(这里为用户的手指UH的前端)，在返回到受光部为止的时间内产生相位的偏差(相移)、即发光时机与受光时机的时间偏差，更具体地说，后述的图9中的Δt0～Δt11。

图9(B)所示的感测系统的运算单元接收来自系统的信号和由作为第一测距装置340的受光部的雪崩二极管生成的信号，根据这些信号计算相移，从而计算出到对象物的距离。对每个与每个区域相对应的TOF系统(TOF1～TOF12)，计算距离。图7(A)中，对于空间悬浮影像FI的面，在z方向上在接近对象物(手指UH)的一侧，作为测距装置340的测量阶层，按照接近对象物的顺序示出感测面a3、a2、a1(也记载为第一感测面a3、第二感测面a2、第三感测面a1)，进一步，在远离空间悬浮影像FI的一侧，作为测量阶层示出感测面a0。距离L1表示到感测面a0的距离，距离L2表示到感测面a1的距离，距离L3表示到感测面a2的距离，距离L4表示到感测面a3的距离。

接着，关于感测系统，关于对象物(手指UH)的移动方向，通过识别在各个测量阶层(感测面a3～a1)中穿过12个区域的哪个区域，并通过上述方法计算出各个测量阶层的移动时间，从而能够作为系统进行识别。

图9(A)表示12个测定区域的每一个的LED光源的发光时机和受光元件的受光时机。SU1～SU12表示与各区域和TOF对应的每个感测单元的发光时机和受光时机。如图9(A)所示，可知：在感测单元SU1中，发光时机和受光时机的时间差为Δt0，在感测单元SU2中，发光时机和受光时机的时间差为Δt1，在感测单元SU12中，发光时机和受光时机的时间差为Δt11。这里，感测系统通过使LED的发光时机在12个测定区域的每一个中延迟，从而使各个数据标准化。

实际上，为了与系统双向连接，用户根据意愿将手指UH伸向空间悬浮影像FI。在这种情况下，感测系统获得在距空中悬浮影像FI最远的感测面a3的例如区域A301中感知到的第一感知信号S1、例如在感测面a2的特定区域中感知到的第二感知信号S2、以及例如在第三感测面a1的特定区域中感知到的第三感知信号S3。感测系统根据这些感知信号(S1～S3)，由手指UH的移动方向和横穿各个感测面的时间差，计算处理并求出与空间悬浮影像FI的接点位置。

为了取得进一步高精度的位置信息，设定与空间悬浮影像FI相距较深的位置的感测面a0。感测系统基于感测面a0处的感知，检测到手指UH已穿过空间悬浮影像FI作为结束信号，而且根据该感知的位置坐标和上述两个感知信号，求出与空间悬浮影像FI的接触点作为三维坐标。

另外，图7(B)表示通过用户的手指UH(特别是手指前端)来选择空间悬浮影像FI的一部分的动作、和用户的手指UH从空间悬浮影像FI的一部分离开的动作。如图7(B)所示，在第一感测技术中，在用户与空间悬浮影像FI的期望位置坐标接触后，返回手指UH的情况下，如下所述。即，感测系统将由第一感测面a1感知到的第一感知信号S1、由第二感测面a2感知到的第二感知信号S2、由第三感测面a3感知到的第三感知信号S3依次传递至感测系统的运算单元并进行计算处理。由此，在系统上识别出用户的手指UH已从空间悬浮影像FI的特定坐标离开。

接着，以下对用于模拟操作空间悬浮影像的进一步高精度的感测技术进行说明。

图8(A)表示用于说明第二感测技术的原理图。作为第二感测技术与图7(A)所示的第一感测技术的不同，除了第一测距装置340以外，还配置并设有第二测距装置341，实现更高精度的感测。在第二感测技术中，将第二测距装置341(特别是CMOS传感器)作为第二感测系统，与第一测距装置340的第一感测系统组合使用。如图8(A)所示，第二测距装置341以与第一测距装置340同样的范围(感测面a1、a2、a3、a0)作为对象进行感测。

如上所述，第一测距装置340内置有与空间悬浮影像FI中的例如被分割成12个的多个区域的各区域对应的TOF系统(将图9(B)中的感测系统设为第一感测系统)。另一方面，第二测距装置341应用二维的图像传感器、例如感测照相机用途的1/4英寸CMOS传感器。该CMOS传感器的纵横比通常为3:4。因此，在本实施例中，根据该CMOS传感器的纵横比，对于第一测距装置340的TOF系统，也如上所述将感测区域进行纵3分割、横4分割而设为合计12个区域。

另外，CMOS传感器的分辨率即使在100万像素左右也能获得充分的分辨率，但与通常的照相机系统不同，不需要设置RGB的颜色分离过滤器。因此，CMOS传感器不仅能够在同一像素数下实现小型化、高灵敏度化，而且对近红外光的灵敏度也高。因此，在第二感测技术中，由于利用第一测距装置340的TOF系统的光源光在针对每个区域确定的时机对应测距的对象物(手指UH的前端)进行照明，因此检测精度大幅度提高。虽然省略了详细的说明，但在图9(B)中，将以上所述的系统作为功能框图示出了。

图8(B)表示第一测距装置340的感测面a1、a2、a3以及与它们对应设置的第二测距装置341的感测面b1、b2、b3。而且，图8(B)表示针对这些感测面，通过手指UH来选择空间悬浮影像FI的一部分的动作、从一部分离开的动作。

如图8(B)所示，在使用了第二感测技术的空间悬浮影像显示装置中，在用户根据意愿将手指UH伸向空间悬浮影像FI的情况下，如下所示。在这种情况下，除了上述第一测距装置340的三维信息以外，还能够获得第二测距装置341的三维信息。与距空中悬浮影像FI最远的第一测距装置340的感测面a3对应的第二测距装置341的感测面b3的平面分辨率能够根据所使用的CMOS传感器的分辨率进行高精度化。同样地，感测面b2与感测面a2对应，感测面b1与感测面a1对应。由此，能够实现大幅提高了平面方向的分辨率的感测系统。

此时，对于对象物(用户的手指UH的前端)的移动方向，根据横穿第一测距装置340和第二测距装置341各自的感测面的时间差，通过计算处理求出与空间悬浮影像FI的接点位置。为了取得进一步高精度的位置信息，设定从空间悬浮影像FI向里侧远离的感测面a0。感测系统检测到手指UH已穿过空间悬浮影像FI作为结束信号，并能够根据该感测面a0处的位置坐标和上述两个感知信号而计算出与空间悬浮影像FI的接触点作为精细度更高的三维坐标。

另外，在将CMOS传感器的帧速率从1/20秒高速化到1/30秒、1/120秒的情况下，除了平面方向的检测精度以外，每单位时间获得的平面信息也增加，分辨率大幅度提高。此时，基于第二感测技术的检测信息与基于第一感测技术的位置信息根据从系统供给的同步信号而被系统化。

进一步，如图8(B)所示，在用户与空间悬浮影像FI的期望位置坐标接触后，返回手指UH的情况下，与上述第一感测技术同样地，将由第一感测面a1感知到的第一感知信号S1、由第二感测面a2感知到的第二感知信号S2、由第三感测面a3感知到的第三感知信号S3依次传递到感测系统的运算单元。然后，通过运算单元中的计算处理，在系统上识别出用户的手指UH已从空间悬浮影像FI的特定坐标离开。

以上所述的感测系统的第一测距装置340的TOF传感器中使用的LED光源能够防止测距装置对太阳光等外部光的精度降低，可以在超过肉眼无法视觉确认的可见光范围(380nm～780nm)的区域使用光能高的近红外光。

图10表示太阳光的分光放射照度的特性图。作为TOF传感器的LED的光源光的波长，可以使用图10所示的太阳光的分光放射照度的能量少的920nm的波长λ1的光。

＜空间悬浮影像显示装置的第二构成例＞

图12(A)表示一个实施例的空间悬浮影像显示装置1的主要部分构成。另外，图12(B)是配置在图12(A)所示的影像显示装置10的影像光射出侧、即液晶显示面板11的影像光射出侧的双凸透镜1103的放大图。图12(A)所示的空间悬浮影像显示装置1是适合于作为监视者(观看者)的用户从斜上方观察空间悬浮影像3的系统。在图12(A)中的坐标系(X，Y，Z)中，空间悬浮影像显示装置1的壳体350配置在水平面(X-Y面)，空间悬浮影像3相对于垂直方向(Z方向)在前后方向(Y方向)上稍微倾斜地形成。在从用户的视点E正对空间悬浮影像3的面适宜地进行视觉确认的情况下，如图所示，视点E相对于空间悬浮影像3的面与光轴J2一致地在Y方向上稍微斜向上地配置。用户能够从视点E在Y方向上以稍微斜向下的视线对空间悬浮影像3适宜地进行视觉确认。

另一方面，图12(B)是从与从液晶显示面板11射出的光的方向相反方向看到的图。如图12(B)所示，双凸透镜1103大致平行或平行地配置在液晶显示面板11的光射出面，且配置在从液晶显示面板11面射出的影像光侧。另外，从X-Z平面看，双凸透镜1103的多个半圆筒(半圆筒状透镜)纵向延伸并排配置。需要说明的是，上述坐标系(X，Y，Z)在图12(A)、(B)中是共通的。

在壳体350内，以预定的位置关系配置有影像显示装置10等。壳体350的上表面(X-Y面)具有开口部，以预定的角度α1配置有回归反射构件330。影像显示装置10的光轴J1相对于Y方向以预定的角度β1朝着斜上方。

影像显示装置10具备作为影像显示元件的液晶显示面板11和生成具有窄角的扩散特性的特定偏振波的光的光源装置13而构成。液晶显示面板11能够应用于画面尺寸为5英寸左右的小型液晶显示面板至超过80英寸的大型液晶显示面板，由从它们中选择的面板构成。来自液晶显示面板11的影像光在光轴J1上向回归反射构件330(也记载为回归反射部或回归反射板)射出。使来自窄发散角的光源装置13的光入射至液晶显示面板11。由此，生成窄发散角的影像光束将该窄发散角的影像光束/>沿着光轴J1在Z方向上从下侧入射至回归反射构件330。通过该回归反射构件330的回归反射，根据上述图4所说明的原理，相对于回归反射构件330在Z方向上向上侧沿光轴J2的方向生成窄发散角的影像光束/>通过该影像光束/>在壳体350以外的预定位置获得空间悬浮影像3(图4中的空间悬浮影像331)。光轴J2相对于Y方向以预定的角度β2朝着斜上方。

空间悬浮影像3形成在以回归反射构件330为对称面的影像显示装置10的对称位置。相对于倾斜配置的回归反射构件330的面，影像显示装置10的面和空间悬浮影像3的面大体配置在大致对称的位置或对称的位置。在空间悬浮影像3的面中，r2表示与光轴J2对应的中心位置，r1表示与影像光束的下端光线对应的下端位置，r3表示与影像光束/>的上端光线对应的上端位置。

在该构成中，为了消除图4中说明的由回归反射构件330产生的幻影332、333而获得高画质的空间悬浮影像3，在液晶显示面板11的射出侧设置有影像光控制片334(详细地说为上述图5、图6(A))。由此，可控制不需要的方向的扩散特性。

进一步，如图11所示，来自液晶显示面板11的影像光在原理上能够提高回归反射构件330等反射构件的反射率，因此可以使用S偏振波(电场成分与入射面垂直的电磁波，S是Senkrecht的缩写)。但是，在用户使用偏光太阳镜的情况下，由于空中悬浮影像3被偏光太阳镜反射或吸收，因此在对此采取对策的情况下，可以使用P偏振波(电场成分与入射面平行的电磁波，P是parallel的缩写)。因此，作为将特定偏振波的影像光的一部分光学地转换为另一偏振波并模拟转换为自然光的元件，可设置图示的偏光消除元件339。例如偏光消除元件339配置在影像光控制片334的射出侧。由此，即使在用户使用偏光太阳镜的情况下，也能够观看到良好的空间悬浮影像3。

作为偏光消除元件339的市售品，可列举COSMOSHINE SRF(东洋纺公司制)、偏光消除粘着剂(长濑产业公司制)。在COSMOSHINE SRF(东洋纺公司制)的情况下，在图像显示装置上贴合粘着剂，从而能够降低表面的反射而提高亮度。另外，在偏光消除粘着剂(长濑产业公司制)的情况下，通过将无色透明板和图像显示装置经由偏光消除粘着剂进行贴合而使用。

另外，在本实施例中，在回归反射构件330的影像射出面也设置有影像光控制片338B(与影像光控制片338同样，详细地说为上述图6(B))。由此，可消除由不需要的光引起的在空间悬浮影像3的正常像两侧产生的幻影332、333(图4)。

在本实施例中，构成为：使回归反射构件330相对于水平轴(Y方向)以预定的角度α1倾斜，相对于水平轴倾斜(特别是以比水平面更接近垂直面的角度倾斜)地生成空间悬浮影像3。不限于此，如果变更构成要素的配置，则可以设计空间悬浮影像3的配置位置、倾斜角。

另外，在本实施例中，在壳体350的预定位置安装有第一测距装置340(图7)。即，在该系统中安装有与图7同样的感测技术。由此，成为用户能够向空间悬浮影像3访问、交互的系统。包含第一测距装置340的第一感测系统检测用户的手指等对空间悬浮影像3的操作(空中操作)的状态。进一步，也可以与图8、图9(B)同样地设为追加了包含第二测距装置341的第二感测系统的构成。

第一测距装置340的安装位置和视场角α3可以适当选择以能够充分覆盖空间悬浮影像3的大小。在本例中，第一测距装置340安装在壳体350中的在Y方向上的里侧(相对于用户和空间悬浮影像3的位置为里侧)的在回归反射构件330的斜面的延长上、且以不遮挡影像光的影像光束的方式稍远的位置，即图示的位置。第一测距装置340的视场角α3(从上端A到下端B的范围)在本例中为充分宽的视场角，以便能够覆盖空间悬浮影像3整体和包含从以其为基准位置(正对的位置)的视点E进行视觉确认的用户的脸部的区域。视场角α3内包捕捉空间悬浮影像3整体的视场角α2。视场角α2例如与图7的感测面a0、a1、a2、a3对应。

如图7(或图8)所示，第一测距装置340的TOF传感器使用将空间悬浮影像3的感测面分割为多个区域的测距系统。由此，可提高每个感测区域的分辨率。进一步，在使用图8和图9(B)那样的使用了CMOS传感器的第二感测技术的情况下，能够更进一步提高检测精度。

另外，在本实施例中，作为光源装置13，使用使具有窄角的指向特性的可见光发散的光源，将第一测距装置340(进一步为第二测距装置341)配置在壳体350侧的相对于窄角的影像光束为外侧的位置。另外，第二测距装置341也可以同样地配置。由此，能够消除对形成空间悬浮影像3的影像光的感测精度的不良影响。

在图12(A)所示的上述构成中，在液晶显示面板11的影像光射出侧(用斜线表示的位置)配置双凸透镜1103。更具体地说，在液晶显示面板11的影像光射出侧以成为图12(B)所示的方向的方式配置双凸透镜1103。在双凸透镜1103的面(这里设为x-y面)，沿y方向(纵向)延伸的半圆筒状透镜在x方向(横向)上作为多个半圆筒状透镜排列。x方向与显示面板11的画面内水平方向对应，y方向与显示面板11的画面内垂直方向对应。通过设为该构成，如后所述，使用者沿形成双凸透镜1103的半圆筒状透镜排列的方向(x方向、X方向)移动，从而使用者能够从各个位置看到不同的图像(或影像)。即，通过显示视差图像作为图像或影像，从而产生运动视差，能够将在液晶显示面板11上显示的图像或影像识别为立体像。关于多视点影像和运动视差，如后所述。

在图12(A)中，由于空间悬浮影像3是形成在以回归反射构件330为对称面的影像显示装置10或液晶显示面板11的对称位置的实像，因此使用者能够将空间悬浮影像3视觉确认为伴随运动视差的立体像。即，根据配置有双凸透镜1103的上述构成，能够将空间悬浮像3显示为伴随运动视差的立体像，而不是单纯地显示在液晶显示面板11上的二维影像。

＜空间悬浮影像显示装置的第三构成例＞

图13(A)表示空间悬浮影像显示装置的另一实施例。另外，图13(B)是配置在图13(A)所示的影像显示装置10的影像光射出侧、也就是液晶显示面板11的光射出侧的双凸透镜1103的放大图。在图13(A)中的坐标系(X，Y，Z)中，空间悬浮影像显示装置1的壳体350配置在水平面(X-Y面)，空间悬浮影像3相对于垂直方向(Z方向)在前后方向(Y方向)上稍微倾斜地形成。在从用户的视点E正对空间悬浮影像3的面适宜地进行视觉确认的情况下，如图所示，视点E相对于空间悬浮影像3的面与光轴J2一致地在Y方向上稍微斜向上地配置。用户能够从视点E在Y方向上以稍微斜向下的视线对空间悬浮影像3适宜地进行视觉确认。

另一方面，在图13(B)中，双凸透镜1103与液晶显示面板11的光射出面大致平行或平行，且配置在从液晶显示面板11射出的影像光侧。另外，从X-Z平面看，双凸透镜1103的多个半圆筒(半圆筒状透镜)纵向延伸排列配置。需要说明的是，上述坐标系(X，Y，Z)在图13(A)、(B)中是共通的。

在壳体350内，以预定的位置关系配置有影像显示装置10、反射镜360等。在壳体350的开口部、在本例中为具有大体沿垂直方向立起的面(X-Z面)的开口部，相对于Z方向以预定的角度γ1(稍微倾斜向下的角度)配置有回归反射构件330。反射镜360为平面反射镜。

在本实施例中，来自影像显示装置10的影像光被反射镜360反射后，入射至回归反射构件330。壳体350具有在Z方向上向上侧以凸状突出的部分，在该部分内配置有影像显示装置10。影像显示装置10的光轴J1在Z方向为下侧，在Y方向为里侧，相对于Z方向以预定的角度δ1朝着斜下。

影像显示装置10具备作为影像显示元件的液晶显示面板11和生成具有窄角的扩散特性的特定偏振波的光的光源装置13而构成。液晶显示面板11可以应用于画面尺寸为5英寸左右的小型液晶显示面板至超过80英寸的大型液晶显示面板，由从这些中选择的面板构成。来自液晶显示面板11的影像光在光轴J1上被作为光路折返反射镜的反射镜360折返，在折返后的光轴J1B上向回归反射构件330射出。

使来自窄发散角的光源装置13的光入射至液晶显示面板11。由此，生成窄发散角的影像光束窄发散角的影像光束/>被反射镜360反射后成为影像光束/>将该窄发散角的影像光束/>沿着光轴J1B在图示的Y方向上从右侧入射至回归反射构件330。通过该回归反射构件330的回归反射，根据上述图4中说明的原理，相对于回归反射构件330在Y方向上向左侧沿光轴J2的方向生成窄发散角的影像光束/>通过该影像光束/>在相对于壳体350的开口部靠外的预定位置获得空间悬浮影像3(图4中的空间悬浮影像331)。光轴J2相对于Y方向以预定的角度δ2(相对于Z方向的角度为(90度-δ2))朝着斜上方。

空间悬浮影像3形成在以回归反射构件330为对称面相对于反射镜360的大体对称位置。在本实施例中，由于是通过反射镜360使光路折返的构成，因此影像显示装置10在Z方向上配置在比空间悬浮影像3更靠上的位置。其结果，影像光线相对于回归反射构件330从斜上方入射，向斜上方射出，能够实现形成如图所示倾斜的空间悬浮影像3的系统。

另外，为了使空间悬浮影像3相对于壳体350朝着斜上方(图示的光轴J2上)成像，如图所示，可以通过将回归反射构件330相对于壳体350的底面的垂直轴(Z方向)以预定的角度γ1倾斜地配置来实现。另外，如此回归反射构件330的射出轴稍微倾斜向下地构成，结果能够防止因外部光入射至回归反射构件330而侵入到壳体350内部而有可能产生的空间悬浮影像3的画质降低。

为了消除空间悬浮影像3中可能产生的幻影(图4)而获得更高画质的空间悬浮影像3，与第二构成例(图12(A)、(B))同样地，在本实施例中，可以在液晶显示面板11的射出侧设置影像光控制片334(图5、图6(A))，从而控制不需要的方向的扩散特性。另外，也可以通过在回归反射构件330的影像射出面也设置影像光控制片334(图6(B))，从而消除因不需要光而在空中悬浮影像3的正常像的两侧产生的幻影。

通过将以上所述的结构物配置在壳体350的内部，能够防止外部光入射至回归反射构件330，防止幻影的产生。

在本实施例中，来自液晶显示面板11的影像光也可以与图12(A)同样地使用S偏振波，在与偏光太阳镜对应的情况下，也可以使用P偏振波并设置偏光消除元件339。

在本实施例中，设为如下构成：使回归反射构件330相对于垂直轴(Z方向)以预定的角度γ1倾斜，相对于水平轴倾斜(特别是，以比水平面更接近垂直面的角度的倾斜)地生成空间悬浮影像3。不限于此，如果变更构成要素的配置，则能够设计调节空间悬浮影像3的配置位置、倾斜角。

另外，在本实施例中，在壳体350的预定位置安装有第一测距装置340(图7)。即，该系统中安装有与图7同样的感测技术。由此，设为用户能够向空间悬浮影像3访问、交互的系统。包含第一测距装置340的第一感测系统检测用户的手指等对空间悬浮影像3的操作(空中操作)的状态。

第一测距装置340的安装位置和视场角γ3可以适当选择以能够充分覆盖空间悬浮影像3的大小。在本例中，第一测距装置340安装在壳体350的底面部中的、在Y方向上回归反射构件330的跟前附近、且以不遮挡影像光的影像光束的方式离得稍远的位置，即图示的位置。第一测距装置340的视场角γ3在本例中为充分宽的视场角，以使得能够覆盖空间悬浮影像3整体和包含对其从基准位置的视点E进行视觉确认的用户的脸部的区域。视场角γ3内包捕捉空间悬浮影像3整体的视场角。

可以设为如下构成：不仅追加了包含第一测距装置340的第一感测系统，还进一步与图8、图9(B)同样地追加了包含第二测距装置341(特别是CMOS传感器)的第二感测系统。

另外，在本实施例中，作为光源装置13，使用使具有窄角的指向特性的可见光发散的光源，将第一测距装置340(进一步，第二测距装置341)配置在壳体350侧的相对于窄角的影像光束靠外侧的位置。由此，能够消除对形成空间悬浮影像3的影像光的感测精度的不良影响。

进一步，在本实施例中，如图所示，也可以在空间悬浮影像3与回归反射构件330之间用支撑构件362固定配置静电容量方式的触摸面板361。支撑构件362例如为框状，在内侧支撑触摸面板361。支撑构件362例如固定在壳体350的底面部。该触摸面板361由使用于形成空间悬浮影像3的影像光、和来自第一测距装置340的光透过的构件构成。

该触摸面板361以静电容量方式检测用户手指对该触摸面板的面的接近状态。或者，该触摸面板361检测用户手指对该触摸面板的面的接触状态。通过将包含该触摸面板361的第三感测技术与第一感测技术等并用，从而能够更进一步提高检测精度。关于该静电容量方式的触摸面板361的大小和安装位置，同样地可以选择为能够充分覆盖空间悬浮影像3。

作为能够获得高精度的位置信息的静电容量方式的触摸面板361，例如可以采用投影型静电容量方式。该方式的触摸面板例如通过在透明玻璃基板的两面通过光刻将作为具有微细的线间距离的透明电极(Y轴电极)的ITO和作为具有微细的线间距离的透明电极(X轴电极)的铜薄膜进行图案化来制造。因此，在对象物(例如手指前端)接近该透明玻璃基板的情况下，通过X轴电极和Y轴电极分别捕捉静电容量的变化，获得对象物的相对坐标。另外，该方式由于透明电极的线间距离越短，越能获得高分辨率，因此能够进行多点检测。因此，在该方式中，也可以实现多个手指的同时输入。

在图13(A)所示的上述构成中，也如图13(B)所示，与图12(A)所示的空间悬浮影像显示装置1同样地，在液晶显示面板11的影像光射出侧(由斜线表示的位置)配置双凸透镜1103。在双凸透镜1103的面(这里设为x-y面)沿y方向(纵向)延伸的半圆筒状透镜在x方向(横向)上作为多个半圆筒状透镜排列。通过设为该构成，从而使用者能够将空间悬浮像3识别为伴随运动视差的立体像。即，根据配置有双凸透镜1103的上述构成，作为空间悬浮像3，不是单纯地在液晶显示面板11上显示的二维影像，而是能够显示出立体像。

这里，使用者能够将空间悬浮像3识别为立体像，特别是在所显示的立体像为人物(特别是脸部)的情况下，会产生空间悬浮像是二维平面的在现有系统中所没有的新效果。例如，如后所述，产生如下新的效果：只要使用者在空间悬浮像的周边，则显示为空间悬浮像的人物(特别是脸部)无论存在于哪个位置，都始终朝向使用者方向。由此，使用者具有被显示为空间悬浮像的人物宛如只对自己搭话的感觉，特别适合于所显示的人物例如向使用者说明什么的场景、或向使用者进行某些辅助(支援)的场景。

[用于生成·显示多视点影像的技术]

众所周知，如上所述，通过使用了双凸透镜的多视点图像、或多视点影像，可获得运动视差。双凸透镜是在其表面具有半圆筒状的透镜(半圆筒状透镜)沿预定方向延伸排列的集合体，在一个半圆筒状透镜的下部配置有显示与多视点图像或多视点影像的视点数量相当的不同影像的液晶显示面板。本实施方式(图12的第二构成例或图13的第三构成例)中的预定方向(半圆筒状透镜的轴延伸的方向)为上述那样的纵向(y方向)。

图14(A)是表示用于生成本实施方式(第二构成例、第三构成例)中的使用双凸透镜1103的多视点图像的原理的图。另外，图14(B)是为了更容易理解地表示双凸透镜1103的构成而从斜上方俯瞰观察双凸透镜1103的示意图。需要说明的是，这里，作为多视点图像，对9视点的情况进行说明。在图14(A)中，液晶显示面板11的像素1401将用数字表示为1～9的9个像素1401作为1组，形成9视点的多视点图像。在图14(A)中，用1～9表示观察者的眼中看到像的像素1401的编号，有时记载为像素1～像素9。在图14(B)中，双凸透镜1103具有沿X方向重复排列的多个透镜(半圆筒状透镜)1103a。

另一方面，已知：人眼的间隔、即瞳孔间的距离大致恒定，例如日本人的平均瞳孔间距PD约为64mm。通过将双凸透镜1103的间距、即半圆筒状透镜1103a的配置间隔设为与人眼的间隔的一半、即例如与约32mm大致相同，从而如图14(A)所示，来自各个不同的像素1401的光会到达观察者(使用者)的右眼和左眼。更具体地说，来自像素6上显示的图像的光到达观察者的右眼，来自像素4上显示的图像的光到达观察者的左眼。

因此，观察者用右眼和左眼看到在各个不同的像素1401上显示的图像，如果在各个像素1401上显示对同一物体或人物改变视点进行拍摄而得的图像，则观察者的两眼中会产生视差。其结果，观察者能够将所拍摄的图像识别为立体。如上所述，在液晶显示面板11的光射出侧配置双凸透镜1103的构成中，由于来自不同的像素1401的光到达观察者的右眼和左眼，因此观察者能够识别立体的图像。

这里，如果观察者(特别是脸部)沿左右(X方向)移动，则来自与移动前不同的像素1401的光到达观察者的右眼和左眼。更具体地说，如图14(A)所示，在观察者向右方向移动了1个像素的情况下，来自像素7上显示的图像的光到达观察者的右眼，来自像素5上显示的图像的光到达观察者的左眼。即，伴随着观察者的移动(运动)，与移动前不同的像素1401的光到达眼睛。其结果，观察者随着自身沿左右移动，能够获得与从另一角度看同一物体或人物时同等的效果、即运动视差。因此，在液晶显示面板11的光射出侧配置双凸透镜1103的构成中，通过观察者的眼睛移动，能够获得与改变角度看具有立体感的图像时同等的效果。

图15是表示用于拍摄用于产生上述运动视差的图像、即多视点图像的装置的一例的示意图。在图15中，示出了从9个不同的视点拍摄作为被摄体1500的人物(特别是人脸部分)的情况。更具体地说，如图15所示，将作为9个照相机1501的照相机No.1～No.9配置在距被摄体1500预定距离的位置且使彼此的角度各移动了预定角度的位置即半圆周上的位置进行拍摄。在本实施方式中，照相机No.1～No.9被配置在距被摄体1500等距离的位置且将彼此的角度各移动22.5度的位置、换句话说将180度分割为8个的9个位置。不限于此，也可以根据视点的数量来变更与被摄体1500的距离和角度。

此时，在被摄体1500静止的情况下，通过使1台照相机1501依次移动到照相机No.1～No.9的位置进行拍摄，从而也能够拍摄多视点图像。在被摄体1500为活动的物体例如是一边改变表情一边动嘴说话的人脸的情况下，也可以使用9台照相机1501，在各个位置固定照相机1501，作为动画(换句话说动态图像、影像)进行拍摄。

如上述那样进行了拍摄的9台照相机1501所获得的各个照相机1501的图像1502(或影像)被分配给影像显示部、这里为液晶显示面板11的9个的各个像素1401来显示。如图15所示，通过将一个被摄体1500的影像作为从各个不同的角度拍摄到的图像1502(或影像)进行显示，从而能够获得伴随运动视差的多视点图像(或多视点影像)。在图15所示的例子中，通过9个照相机No.1～No.9以不同的角度拍摄作为被摄体1500的人脸部分，将用9个照相机1501拍摄到的图像1502分配给液晶显示面板11的各像素1401(像素1～像素9)来显示。

进一步，通过将双凸透镜1103配置在液晶显示面板11的光射出侧，从而获得了伴随运动视差的多视点图像(或影像)。作为获得多视点图像(或影像)的方法，不限于上述那样使用1台或多台照相机1501的方法，也可以为通过计算机制图(CG)渲染多视点图像(或影像)的方法。由于通过渲染来生成CG，从而不需要使用多个照相机的大规模的拍摄装置，可以更简便地、也没有起因于照相机台数的视点数的限制、且短时间内获得多视点图像(或影像)，特别适合于多视点图像、多视点影像的生成。

图16是表示多视点影像显示装置的显示例的图。这里，多视点影像显示装置是指具备如下构成的显示装置：在由液晶显示面板11和光源装置13等构成的影像显示装置10的影像光射出侧配置有双凸透镜1103。具体地说，多视点影像显示装置具有光源装置13、作为影像显示部的液晶显示面板11、和双凸透镜1103。影像显示装置10显示包含至少两个对象的影像，将通过将至少两个对象中的任意对象的位置固定或沿左右方向(预定方向)错开而获得的多个影像显示为多视点图像。也就是说，影像显示装置10显示包含至少两个对象的影像，将通过将至少两个对象中的任意对象(第一对象)的位置固定并将任意对象以外的对象(第二对象)的位置在不同的多视点图像间沿左右方向相互错开而获得的多个影像显示为多视点图像。

这里的左右方向(预定的方向)是指相对于使用者的视点的左右方向(图14中的X方向)，与双凸透镜1103中的多个半圆筒状透镜1103a重复排列的方向对应。这里，作为影像显示部的液晶显示面板11的影像射出面与双凸透镜1103的入射面平行。另外，作为影像显示部的液晶显示面板11的影像射出面与双凸透镜1103的入射面间隔预定的距离进行配置。在本实施方式中，基于双凸透镜1103所固有的焦点距离，调节双凸透镜1103的光入射面与液晶显示面板11的光射出面之间的预定距离来配置。此时，在双凸透镜1103的焦点距离为相对较大的值的情况下，增大上述预定距离，相反在双凸透镜1103的焦点距离为相对较小的值的情况下，调节双凸透镜1103的光入射面与液晶显示面板11的光射出面的距离、即上述预定距离，以减小上述预定距离。由此，能够显示合适的多视点影像。

在图16中，示出了显示具有9个不同视点的多视点影像的多视点影像显示装置。图16(A)示出了相对于液晶显示面板11的上述像素1401(像素1～9)，按照拍摄顺序配置照相机1501(No.1～No.9)所获得的图像1502的情况。另一方面，图16(B)示出了相对于液晶显示面板11的像素1～9，按照与图16(A)相反的顺序配置照相机1501(No.9～No.1)所获得的图像1502的情况。图16(A)、(B)的效果的不同如下所述。首先，在图16(A)中，在使用者(用户)相对于多视点影像显示装置从左侧向右侧移动的情况下，可以从左侧观察从左侧看被摄体(人脸)的图像，可以从右侧观察从右侧看被摄体(人脸)的图像。即，以实际的被摄体为中心，观察与使用者从被摄体的左侧、或从右侧观察时同样的被摄体。

与此相对，在图16(B)中，与图16(A)相反，在使用者(观察者)相对于多视点影像显示装置从左侧向右侧移动的情况下，可以从左侧观察从图16(A)的右侧看被摄体(人脸)的图像，可以从右侧观察从图16(A)的左侧看被摄体(人脸)的图像。其结果，在图16(B)中，从使用者看被摄体(人脸)时，无论使用者相对于被摄体处于哪个位置(相对的角度)，都能够感觉到作为被摄体的人物始终将视线朝向使用者的方向。

上述图16(B)的观看方向、即作为被摄体的人物无论使用者的位置如何，看起来始终将视线朝向使用者的方向这样的特征，会产生从使用者感觉到作为被摄体的人物始终与自己(使用者)面对面搭话的效果。这样的效果特别适合于作为被摄体的人物仅对使用者一人进行某些说明、指导的场景。

这里，在使用了双凸透镜的多视点影像显示装置中，经常存在所谓的逆视问题。如图14(A)所示，例如来自像素6上显示的图像的光到达观察者的右眼，来自像素4上显示的图像的光到达观察者的左眼，从而观察者能够识别立体的图像。所谓逆视是指如下现象：根据观察者的眼睛与双凸透镜的位置关系，本来应该是来自像素6的光到达观察者的右眼，但却是来自像素4的光到达，另外，本来应该是来自像素4的光到达观察者的左眼，但却是来自像素6的光到达。如果产生这样的逆视，则观察者无法识别本来应该被观察的立体图像。

通过使用具备作为影像显示元件的液晶显示面板11和具有窄角的扩散特性的光源装置13的影像显示装置10，能够有效地防止上述逆视的产生。更具体地说，用于显示多视点影像的双凸透镜的扩散角一般为40度到60度(距中心±20～30度)，而作为影像显示装置10的光源使用扩散角为30度(距中心±15度)的具有窄角的扩散特性的光源装置13、或使用图6所示的影像光控制片334，从而能够防止逆视的产生，是优选的。

接着，图17和图18是示意性地表示将从图16(A)和图16(B)所示的具备双凸透镜1103的多视点影像显示装置发出的影像光经由回归反射板(回归反射构件、回归性反射构件)330而生成空间悬浮像3的状态的图。图17、图18的相同点在于都是由多视点影像显示装置和回归反射板330生成空间悬浮像3。

上述图17和图18的两个实施例的不同点在于多视点影像显示装置上的多视点图像的顺序不同这一点。即，图17与图16(A)对应，从使用者来看，在多视点影像显示装置的从左向右，即对于液晶显示面板11的像素1～9分配了照相机No.1～No.9所获得的图像1502。其结果，在经由回归反射板330生成的空间悬浮像3中，从使用者来看，多视点图像的顺序相反地从右向左显示与照相机No.1～No.9所获得的图像1502对应的多视点图像1503。另一方面，在图18中，与图16(B)对应，在多视点影像显示装置的从右向左，即对于液晶显示面板11的像素1～9分配了照相机No.1～No.9所获得的图像1502。其结果，在经由回归反射板330生成的空间悬浮像3中，从使用者来看，多视点图像的顺序与图17相反地从左向右显示与照相机No.1～No.9所获得的图像1502对应的多视点图像1503。

如上所述，在经由回归反射板330生成的空间悬浮像3(多视点图像1503)中，根据在影像显示装置10与回归反射板330之间配置双凸透镜1103的构成，按照影像显示装置10上显示的多视点影像的顺序与基于空间悬浮影像3的多视点影像的顺序是相反的顺序而被使用者识别。即，在向使用者提供具有运动视差的空间悬浮像3的情况下，根据应该向使用者提供怎样的多视点图像这样的目的，只要相对于液晶显示面板11上的像素1401，适当确定照相机No.1～No.9所获得的图像1502的顺序进行配置而构成即可。

＜用于将多视点影像显示为空间悬浮像的实施例1＞

接着，对本发明的用于将多视点影像显示为空间悬浮像的实施例1进行说明。图19是表示本发明的用于使用双凸透镜1103生成多视点图像的实施例1的图。

这里，对图19和图15进行比较。首先，在上述图15中，利用配置在从以预定的距离离开被摄体1500(人脸)的位置将彼此的角度各移动了预定角度(具体地说为22.5度)的位置上的9台照相机1501来拍摄被摄体1500。由此，生成了作为多视点图像的照相机No.1～No.9所获得的图像1502。而且，通过将照相机No.1～No.9所获得的图像1502分配给作为液晶显示面板11的9个像素1401的像素1～9，从而构成了一个像素组。如图14所示，一个像素组是位于双凸透镜1103的双凸透镜组(多个半圆筒状透镜1103a)中的一个透镜1103a内的多个像素1401。

另一方面，在图19中示出了另一种方法，不是通过从不同的角度拍摄一个被摄体来生成多视点图像。作为一例，示出了通过将被摄体1900中的0、1、2、3、4这5个数字中的数字0的位置固定，与此相对，使1、2、3、4这四个数字的位置在X方向从左向右一点一点地移动，从而生成作为图像No.1～图像No.9所示的9个图像1902的多视点图像1902的情况。由此生成的图像No.1～No.9被分配给液晶显示面板11的一个像素组的像素1401即像素1～9。

图25是关于作为上述图像No.1～图像No.9所示的9个图像1902的多视点图像1902的生成的补充说明图。这里，作为多视点图像1902，仅将图像No.1、图像No.2和图像No.9这三个图像以X方向的位置一致的方式示出。作为图像No.1中的多个对象中的在X方向沿左右移动的对象(第二对象)，例如对数字1的对象2501进行说明。将数字1的对象2501在X轴方向从最左侧的位置移动到最右侧的位置。将图像No.1中的数字1的对象的最左侧的边在X轴上的位置设为X1，将图像No.9中的数字1的对象的最左侧的边在X轴上的位置设为X9。将数字1的对象2501的从位置X1到位置X9的移动距离设为D。根据多视点(9视点)的图像1902的张数(9张)，对移动距离D进行8分割，获得单位移动距离(D/8)。针对数字1的对象2501的在图像No.2中的位置X2是从在图像No.1中的位置X1移动了一个单位移动距离(D/8)的位置。其他图像No.3～9中的对象2501的左侧的边在X轴上的位置、即位置X3～9也可以同样地求出。

关于图25，对于各图像中的对象的X轴方向的位置，更具体地使用数值进行说明。作为一例，如果多视点图像1902的尺寸、即影像显示装置10的画面尺寸设为6.5英寸(所谓的6.5型液晶画面)，则图25的画面尺寸成为纵向长度LY为大致14.5厘米、横向长度LX为大致8厘米。此时，如果着眼于在X方向沿左右移动的对象(第二对象)、即数字1、2、3、4中的数字1和3，则图像No.1和图像No.9中的数字1和3的最左侧的边在X轴上的位置如上所述从位置X1移动到位置X9。

如果从位置X1到位置X9的移动距离D如图25所示为2.0cm，则位置X1与位置X2之间的距离为移动距离D的1/8。在具体的数值中，由于移动距离D＝2.0cm，因此位置X1与位置X2之间的距离为2.0cm/8、即0.25cm。同样地在其他图像No.3～9中，相邻图像间的移动距离，即位置X2和位置X3、位置X3和位置X4、位置X4和位置X5、位置X5和位置X6、位置X6和位置X7、位置X7和位置X8、位置X8和位置X9之间的距离分别为0.25cm。

另一方面，在所有图像No.1～图像No.9中，数字0的对象是位置不变的对象(第一对象)，在图像No.1～图像No.9上数字0的位置不变化，如图25所示，数字0的对象的中心在X轴上的位置始终固定在4.0cm的位置。

如上所述，在图像No.1～图像No.9中，能够由X轴方向的位置变化的对象(第二对象)和X轴方向的位置不变的对象(第一对象)生成多视点图像(在图25的例子中为9视点图像)。

需要说明的是，在形成被摄体1900的多视点图像1902时，在图19等的例子中，示出了仅对与一个圆筒状透镜1103a(图14)相对应的一个像素组分配多个图像1902的情况，但不限于此，被摄体1900的多视点图像1902可以使用相邻的多个像素组来构成。

接着，图20是表示如上所述相对于液晶显示面板11的像素1～9，将数字0(第一对象)的位置固定，将数字1～4(第二对象)仅从左向右如图25所示一点一点地移动预定距离从而生成多视点图像1902，进一步通过将双凸透镜1103配置在液晶显示面板11的影像光射出侧，从而能够获得运动视差的图。即，图示的使用者的视点在X方向从左向右移动，从而可看到作为像的数字0的位置不变，但作为像的数字1～4从左向右移动。其结果，使用者看到数字0位于相对较远的位置(后面)，而看到数字1～4位于相对较近的位置(跟前方)。

如上所述，从观察者(使用者)来看，数字0看起来位于较远的位置(后面)，数字1～4看起来位于较近的位置(跟前方)的现象，换句话说感觉到远近感、立体感的现象，可以作为以下那样的物理现象的分析来说明。即，可以从如下现象进行说明：在电车的乘客从行驶中的电车窗户看外面的景色时，存在于远处的物体例如山、云，其位置不变化，但存在于近处的物体例如建筑物、田地等的位置根据电车的速度而发生较大的变化。

如果通过与上述说明的、从行驶中的电车窗户看的景色的分析来考虑，则存在于远处的山、云与图20中的数字0对应。即，即使使用者从左向右、或向其相反的方向移动，数字0的位置也不变化。另一方面，存在于近处的建筑物、田地与图20中的数字1～4对应。即，使用者从左向右、或向其相反的方向移动时，其数字的位置发生较大变化。由此，产生如下效果：使用者感觉到数字0存在于较远的位置、即较深的位置，数字1～4存在于较近的位置、即较跟前的位置。

如上所述，在想要通过多视点图像获得运动视差的情况下，如图15所示，作为多视点图像，不一定需要使用由配置在圆周上的不同位置的照相机1501拍摄到的图像1502，如图19所示，即使仅将多个被摄体(在图19中为被摄体1900的数字0～4)的相对位置简单地在左右方向错开，也能够生成多视点图像。图19中的被摄体1900中的数字0是位置固定的第一对象的例子，数字1～4是位置左右错开的第二对象的例子。

这里，在图19所示的方法、即通过将作为相同图像内的对象(第二对象)的数字0～4的相对位置简单地在左右方向错开从而生成多视点图像的方法中，与图15所示的使用配置在圆周上的多个照相机1501生成多视点图像的方法相比，能够非常简便地生成多视点图像。而且，关于在一个图像内显示的多个对象(这里为数字0～4)，具有能够获得运动视差这样的特征。

在图20中，示出了使用通过图19所示的方法生成的多视点图像1902的、具备影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像显示装置的显示例。如已经记载的那样，通过组合将数字0～4的相对位置简单地在左右方向错开而获得的多视点图像1902和双凸透镜1103，从而使用者能够获得运动视差，能够立体地看到所显示的对象。在图20的情况下，使用者通过在X方向左右移动，从而看到数字0存在于里侧，相反看到数字1～4存在于跟前侧。

＜用于将多视点影像显示为空间悬浮像的实施例2＞

接着，图21与图19的情况相反，示出了将被摄体1900中的0、1、2、3、4这5个数字中的数字0的位置固定，将1、2、3、4这4个数字的位置从右向左一点一点地移动，从而生成由图像No.1～图像No.9表示的9个图像1902即多视点图像1902的情况。如此生成的图像No.1～No.9作为一个像素组被分配给液晶显示面板11的像素1～9。

如上所述，图22是表示相对于像素1～9将数字0的位置固定，将1～4的数字从右向左一点一点地移动从而生成多视点图像1902，进一步将双凸透镜1103配置在液晶显示面板11的影像光射出侧，从而能够获得运动视差的图。即，图示的使用者的视点在X方向从左向右移动，从而看到数字0的位置不变化，但数字1～4从右向左移动。在这种情况下，与图20相反，使用者看到数字0位于较近的位置(跟前方)，看到数字1～4位于较远的位置(后面、里侧)。

如上所述，数字0看起来位于较近的位置(跟前方)，数字1～4看起来位于较远的位置(后面)的现象可以作为以下那样的物理现象的分析进行说明。即，在图22中，在使用者位于左侧时，从使用者来看，看到数字1～4比数字0更靠右侧，在使用者在正面位置时，看到数字0、和数字1～4存在于同一平面上，相反地在使用者位于右侧时，从使用者来看，看到数字1～4比数字0更靠左侧。换句话说，对于使用者而言，数字0的位置看起来始终停留在基准的位置(中央)，与此相对，数字1～4看起来始终存在于比数字0更远的位置(后面、里侧)。

即，在图20和图22的情况下，与图19和图21的情况同样地，将作为第一对象的数字0的位置固定，将作为第二对象的数字1～4沿左右、或右左一点一点地错开而配置于各像素1～9，从而对于使用者来说，看到数字0和数字1～4的进深方向的位置错开。更详细地说，在图19、图20的情况下，看到数字0的位置存在于比数字1～4更远的位置，相反在图21、图22的情况下，看到数字0的位置存在于比数字1～4更近的位置。

本发明的实施例1的要点之一在于上述点。即，在使用多视点图像获得运动视差的情况下，在现有技术中，多视点图像需要从将照相机相对于被摄体配置在圆周上的位置以相对于被摄体的不同角度拍摄而生成，与此相对在本发明的实施例1中，仅通过将构成多视点图像的多个对象的相对位置关系简单地直线地在预定的方向(左右方向)错开，就可看到多个对象中的某个对象存在于比其他对象相对更远的位置(里侧)，相反可看到多个对象中的其他对象存在于比某个对象相对更近的位置(跟前侧)。

本发明的实施例1的第二个要点在将如上所述生成的多视点图像1902进一步显示为空间悬浮像3时具体示出。

图23是表示将通过图20中所示的具备影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像显示装置显示的多视点图像1902经由回归反射板330作为空间悬浮像3显示的情况的图。如已经使用图17、图18所记载的那样，在经由回归反射板330生成的空间悬浮像3中，通过影像显示装置10显示的多视点图像(也可以为多视点影像)的左右顺序与基于空间悬浮影像3的多视点图像的左右顺序正好为相反的顺序，从而为使用者所识别。

即，如图19所示，在按照图像No.1与最左侧的像素1对应，图像No.2与像素1的右侧相邻的像素2对应，进一步最后的图像No.9与最右侧的像素9对应这样的顺序生成多视点图像1902的情况下，多视点影像显示装置如图23所示，将如此生成的多视点图像1902经由影像显示装置10和双凸透镜1103和回归反射板330作为空间悬浮像3显示。在影像显示装置10和双凸透镜1103中，图像No.1～No.9在X方向以从左向右的顺序配置。于是，从使用者来看，在空间悬浮影像3中，作为多视点图像1903的图像No.1～No.9以与影像显示装置10中的顺序相反的顺序配置，以图像No.1存在于最右侧、图像No.2存在于图像No.1的左侧相邻、进一步最后的图像No.9存在于最左侧的方式被识别。

在图23所示的作为多视点图像1902的图像No.1～No.9中，将作为第一对象的数字0的位置固定，将作为第二对象的数字1～4沿左右的方向、即X轴方向移动，与各像素1～9对应地配置。这里，关于图像No.1～No.9中的配置作为上述第一对象的数字0、和作为第二对象的数字1～4的位置，如果与图25所示的X轴上的坐标(X坐标)对应，则可以如下表1那样表示。

[表1]

在表1中，(1)多视点图像1902上的作为第一对象的“数字0”的中点的X坐标是作为显示对象的数字0的中央点的X坐标，“数字0”在图像No.1～9的任一图像中，其位置都不变。因此，这些X坐标始终为相同值，具体地说，为4.0。另一方面，(2)多视点图像1902上的作为第二对象的“数字1、3”的位于最左侧的边(以下，也称为左边)的X坐标与图25所示的X1～X9对应。因此，如表1所示，X1～X9的值分别为0.0、0.25、0.50、0.75、1.00、1.25、1.50、1.75、2.00。

需要说明的是，在图23中的对象中，“数字2、4”和“数字1、3”的相对位置关系始终恒定。因此，表1中未示出“数字2、4”的具体X坐标。但是，在图25所示的例子中，在图像No.1中，“数字1、3”的左边的位置与X1、即图像No.1其自身的最左边一致，另一方面，关于“数字2、4”，在图像No.9中，“数字2、4”的右边的位置(X坐标)成为与图像No.9其自身的最右边的X坐标一致的位置关系。

如上所述，关于作为图23所示的多视点图像1902的图像No.1～No.9中显示的各对象的位置、即X坐标，使用画面尺寸为6.5英寸时的例子进行说明。需要说明的是，在图23中除多视点图像1902以外也示出了作为空间悬浮像的多视点悬浮像1903。如在图23的说明中所述，多视点图像1902和多视点悬浮像1903只是相互左右的排列顺序相反的关系，所显示的对象彼此的相对位置关系在多视点图像1902和多视点悬浮像1903中完全相同。因此，这里，对于关于多视点悬浮像1903的各对象(具体地说，数字0～4)的X坐标的说明省略。另外，在下述说明的图24中也是同样，因此针对多视点图像1902和多视点悬浮像1903的数字0～4的X坐标的重复说明省略。

如上所述，在图23所示的实施例中，使用者识别为空间悬浮像3的多视点图像1903具备与图22所示的顺序相同的配置。即，从识别(观察)空间悬浮像3的使用者来看，看到数字0的位置始终停留到基准的位置(中央)，看到数字1～4存在于比数字0相对更远的位置(后面、里侧)。

接着，图24是表示将通过图22中示出的具备影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像显示装置显示的多视点图像1902经由回归反射板330作为空间悬浮像3显示的情况的图。在这种情况下，在与图23同样地经由回归反射板330生成的空间悬浮像3中，通过影像显示装置10显示的多视点图像1902(也可以是多视点影像)的左右顺序与基于空间悬浮影像3的多视点图像1902的左右顺序为相反的顺序，从而为使用者所识别。

由于途中的经过与图23的情况同样，因此省略详细的说明，但在图24所示的实施例中，使用者识别为空间悬浮像3的多视点图像1903具备与图20所示的顺序相同的配置。即，从识别(观察)空间悬浮像3的使用者而言，看到数字0的位置始终停留在基准的位置(中央)，看到数字1～4存在于比数字0相对更近的位置(跟前侧)。

如使用上述图23和图24所说明的那样，通过影像显示装置10显示的多视点图像1902的左右顺序和基于空间悬浮影像3的多视点图像1903的左右顺序正好为相反的顺序，从而为使用者所识别。更具体地说，在图23的情况下，看到数字0的位置始终停留在基准的位置(中央)，与此相对，看到数字1～4始终存在于比数字0相对更远的位置(后面、里侧)。另一方面，在图24的情况下，看到数字0的位置始终停留在基准的位置(中央)，与此相对，看到数字1～4始终存在于比数字0相对更近的位置(跟前侧)。

作为多视点影像显示装置的空间悬浮影像显示装置，在想要成为图24那样的多视点图像1903的显示、在跟前侧显示数字1～4的对象的第一状态的情况下，只要设为如图22那样的多视点图像1902的显示、作为移动数字1～4的第二对象以相反顺序(从右向左)配置即可。相反，在想要成为图23那样的多视点图像1903的显示、在里侧显示数字1～4的对象的第二状态的情况下，只要设为如图20那样的多视点图像1902的显示、作为移动数字1～4的第二对象按顺序(从左向右)配置即可。

即，根据本发明的实施例1，作为显示为空间悬浮影像3的对象，例如在显示多个数字的情况下，通过不改变多个数字中的任意数字的位置，而使其他数字的位置相对地沿左右方向错开，从而能够生成多视点图像。也就是说，在空中形成空间悬浮影像3的空间悬浮影像显示装置具备：影像显示装置10，其显示至少两个对象的影像；双凸透镜1103，其配置在影像显示装置的影像光射出侧；以及光学构件(回归反射构件330)，其用于将来自影像显示装置10的影像光在空中作为空间悬浮影像3形成，影像显示装置10是通过将作为上述对象的例如与数字对应的按钮从使用者来看仅在左右方向移动，作为获得的多视点图像显示。

其结果，如果使用者观察所生成的空间悬浮像3，则恰似产生如下效果：对象(这种情况下为与数字对应的按钮)彼此的进深方向的位置、也就是里侧或跟前侧的位置关系看起来不同。换言之，对空间悬浮像3能够产生深度感、或立体感。作为显示为该图像的对象，不限于数字，也可以为任意的文字、图形。

由此，根据本实施例，产生如下新的效果：例如在作为将数字设为按钮(换句话说数字按钮)的HMI或GUI显示空间悬浮像3的情况下，在使用者触摸(空中操作)任意的数字按钮时，通过显示控制可以看到只有该被触摸的数字按钮缩回到里侧，其他数字按钮相对地保持在跟前侧。作为具体的显示控制，空间悬浮影像显示装置只要使被触摸的数字按钮(例如数字1的对象)从上述那样的在跟前侧显示的第一状态向在里侧显示的第二状态变化的方式控制即可。

在图23和图24所示的实施例中，示出了将数字0(固定位置的第一对象)相对于其他数字1～4(移动位置的第二对象)在跟前侧显示的例子(图23)、相反将其他数字1～4相对于数字0在跟前侧显示的例子(图24)。不限定于此，例如可以将数字0～9中的任意一个或两个以上的数字与其他数字相比，在跟前侧显示、或在里侧显示。另外，在上述例子中，作为多视点图像的对象在进深方向上的位置，对仅设置跟前侧与里侧这两个位置的情况进行了说明，但不限定于此，通过设计使图像在预定的方向错开移动的距离等，从而能够将多视点图像的对象在进深方向上的位置作为多阶段的位置同样地实现。

以上，关于本发明的实施例1的原理，在作为对象为数字0～4的情况下进行了说明，但如已经记载的那样，作为显示为空间悬浮像3的对象，不限于数字，也可以为任意的文字、图形。因此，本发明的实施例1的应用范围广。例如，也可以应用于具备数字0～9的按钮、确定按钮、接通/断开发信按钮等的电话，另外，也可以应用于具备表示电梯层数的数字按钮、门的开闭按钮的电梯。

根据本发明的实施例1，通过仅将构成多视点图像的多个对象的各对象只是直线性地左右移动，即仅通过该移动而生成使对象的位置关系不同的多个图像(例如图23的图像1902)，从而能够使对象彼此的进深方向的位置(里侧或跟前侧)不同地显示。因此，在实施例1中，与现有的生成多视点图像的方法相比，能够通过简便的方法生成多视点图像。而且，带来如下效果：对于使用者来说，能够立体地视觉确认自己操作的按钮(对象)是否确实地反应，因此能够可靠地把握操作有无错误，进一步，由于能够操作作为空间悬浮像的按钮，因此特别是能够安心地操作不特定多数的使用者进行触摸操作的机器。

＜用于将多视点影像显示为空间悬浮像的实施例3＞

在上述实施例1、2中，如图19、图21所示，在任一情况下，将被摄体1900中的0、1、2、3、4这5个数字中的数字0的位置固定，将1、2、3、4这4个数字的位置从左向右(图19)、或相反从右向左(图21)一点一点地移动，从而生成作为多视点图像的由图像No.1～图像No.9表示的9个图像1902。

在本发明的实施例3中，与实施例1、2的情况相反，将图像No.1～9中的0、1、2、3、4这5个数字中的数字1、2、3、4这4个数字的位置固定作为第一对象，将数字0作为第二对象，仅移动数字0的位置。具体地说，如图26所示，按照图像No.1～9的顺序，在X方向上将数字0的位置从右向左、或相反如图28所示在X方向上从左向右移动预定的距离，从而生成作为多视点图像的由图像No.1～图像No.9表示的9个图像1912。

图30是关于图26所示的作为多视点图像的由图像No.1～图像No.9表示的9个图像1912的生成的补充说明图。在图30中，作为多视点图像1912，仅将图26中的图像No.1、图像No.2、和图像No.9这三个图像以X方向的位置一致的方式示出。

使用图30，对将作为图像No.1、No.2、No.9中的多个对象中的在X方向左右移动的对象(第二对象)的数字0的对象3101在X轴方向上从右侧的位置移动到左侧的位置的例子进行说明。在图像No.1中，将数字0配置在最右侧的位置时的X轴上的位置设为U1，另一方面，在图像No.9中，将数字0配置在最左侧的位置时的X轴上的位置设为U9。这里，将从最右侧的位置U1到最左侧的位置U9的移动距离记为D。根据多视点(9视点)的图像1912的张数(9张)，对移动距离D进行8分割，获得单位移动距离(D/8)。对于数字0的对象3101在图像No.2中的位置U2是从在图像No.1中的位置U1移动了一个单位移动距离(D/8)的位置。在其他图像中的位置也可以同样地求出。通过该方法确定各个图像No.1～No.9中的数字0的对象的位置。

关于图30，对于各图像中的对象的X轴方向的位置，更具体地使用数值进行说明。作为一例，如果将多视点图像1912的尺寸、即影像显示装置10的画面尺寸设为6.5英寸(所谓的6.5型液晶画面)，则图30的画面尺寸成为纵向长度LY为大致14.5厘米、横向长度LX为大致8厘米。此时，如果着眼于在X方向左右移动的对象(第二对象)、即数字0，则数字0的最左侧的边(以下，左边)在X轴上的位置如上所述从位置U1移动到位置U9。

这里，如果从位置U1到位置U9的移动距离D如图30所示为2.0cm，则位置U1与位置U2的距离为移动距离D的1/8。如果用具体的数值表示，则移动距离D＝2.0cm，因此位置U1与位置U2的距离为2.0cm/8、即0.25cm。同样地，在图30中未图示，但在其他图像No.3～No.9中，相邻图像间的移动距离、即位置U2与位置U3、位置U3与位置U4、位置U4与位置U5、位置U5与位置U6、位置U6与位置U7、位置U7与位置U8、位置U8与位置U9的距离分别为0.25cm。

另一方面，在所有图像No.1～图像No.9中，数字1～4的对象是位置不变的对象(第一对象)，在图像No.1～图像No.9上数字1～4的位置不会变化，如图30所示，数字1～4的对象的位置始终固定在相同位置。

如上所述，在图像No.1～图像No.9中，利用X轴方向的位置变化的对象(第二对象)、也就是图30的情况下的数字0和X轴方向的位置不变的对象(第一对象)、也就是图30中的数字1～4，能够生成多视点图像(在图30的例子中为9视点图像)。

接着，图27是表示将图像No.1～No.9从左向右配置，如上所述相对于液晶显示面板11的像素1～9，将数字1～4(第一对象)的位置固定，将数字0(第二对象)在与X方向相反的方向也就是图像No.1～No.9的方向上只是从左向右一点一点地移动从而生成多视点图像1912，进一步通过将双凸透镜1103配置在液晶显示面板11的影像光射出侧，从而能够获得运动视差的图。即，图示的使用者的视点通过在X方向上从右向左移动，从而看到作为像的数字1～4的位置不变化，但作为像的数字0从右向左移动。其结果，从使用者来看，看到数字0与其他数字1～4相比存在于相对较远的位置(后面)，另一方面，看到数字1～4存在于相对较近的位置(比数字0更靠跟前侧)。需要说明的是，图27中未图示液晶显示面板11，但影像显示装置10具备液晶显示面板11和光源装置13。

另一方面，图29是表示将图像No.1～9从右向左配置，相对于液晶显示面板11的像素1～9，将数字1～4(第一对象)的位置固定，将数字0(第二对象)在与X方向相反的方向也就是图像No.1～No.9的方向只是从右向左一点一点地移动而生成多视点图像1912，进一步将双凸透镜1103配置在液晶显示面板11的影像光射出侧，从而能够获得运动视差的图。即，图示的使用者的视点在X方向上从左向右移动，从而看到作为像的数字1～4的位置不变化，但作为像的数字0从左向右移动。其结果，从使用者来看，看到数字0与其他数字1～4相比存在于相对较近的位置(前方)，另一方面，看到数字1～4存在于相对较远的位置(比数字0更靠里侧)。需要说明的是，在图29中未图示液晶显示面板11，但影像显示装置10具备液晶显示面板11和光源装置13。

如上所述，在想要通过多视点图像获得运动视差的情况下，如图15所示，不一定需要使用通过配置在圆周上的不同位置的照相机1501拍摄到的图像1502，如图26和图28所示，即使仅将多个被摄体(图26、图28中为被摄体1900的数字0～4)的相对位置只是在左右方向错开，也能够生成多视点图像。在图26和图28中的被摄体1900中的数字1～4是位置被固定的第一对象的例子，数字0是位置左右错开的第二对象的例子。

这里，在图26和图28所示的方法，即通过将相同图像内的作为多个对象的数字0～4的相对位置只是在左右方向错开而生成多视点图像的方法中，与图15所示的使用配置在圆周上的多个照相机1501生成多视点图像的方法相比，能够非常简便地生成多视点图像。而且，关于在一个图像内显示的多个对象(这里为数字0～4)，能够获得运动视差，适合于生成多视点图像。

在图27中，示出了使用通过图26所示的方法生成的多视点图像1912的、基于具备影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像显示装置的显示例。如已经所记载的那样，通过组合将数字0～4的相对位置只是在左右方向错开而获得的多视点图像1912和双凸透镜1103，使用者能够在所显示的对象间对运动视差进行视觉确认，结果是能够立体地看到多个对象。在图27的情况下，使用者通过在X方向上左右移动，从而看到数字0存在于里侧，相反看到数字1～4存在于跟前方。也就是说，对象随着对空间悬浮影像进行视觉确认的使用者的移动而具有运动视差。

＜用于将多视点影像显示为空间悬浮像的实施例4＞

接着，图28与图26的情况相反，示出了将被摄体1900中的0、1、2、3、4这5个数字中的数字1～4的位置固定，将数字0的位置在X方向上从左向右一点一点地移动，从而生成作为多视点图像的由图像No.1～图像No.9表示的9个图像1912的情况。由此生成的图像No.1～No.9作为一个像素组被分配给液晶显示面板11的像素1～9。

图29是表示将图像No.1～No.9从右向左配置，如上所述，相对于像素1～9将数字1～4的位置固定，将数字0的位置在与X方向相反的方向也就是图像No.1～No.9的方向上从右向左一点一点地仅移动预定的距离而生成多视点图像1912，进一步将双凸透镜1103配置在液晶显示面板11的影像光射出侧，从而能够获得运动视差的图。即，图示的使用者的视点通过在X方向上从左向右移动，从而看到数字1～4的位置不变化，但在与X方向相反方向上数字0从左向右移动。在这种情况下，与图27相反地，使用者看到数字0存在于较近的位置(跟前方)，看到数字1～4存在于相对较远的位置(后面、里侧)。

本发明的实施例3和4的要点之一与实施例1和2的情况同样地为上述点。即，在使用多视点图像获得运动视差的情况下，在现有技术中，多视点图像需要从相对于被摄体将照相机配置在圆周上的位置，以相对于被摄体的不同角度拍摄而生成，与此相对在本发明的实施例3和4中，仅将构成多视点图像的多个对象的相对位置关系只是直线地在预定的方向(左右方向)错开，就可看到多个对象中的某个对象存在于比其他对象相对更远的位置(里侧)，相反可看到多个对象中的其他对象存在于比某个对象相对更近的位置(跟前侧)。

本发明的实施例3和4的第二个要点在与实施例1和2的情况同样地将如上所述生成的多视点图像1912进一步作为空间悬浮像3显示时具体示出。

图31是表示将通过图27所示的具备影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像显示装置显示的多视点图像1912经由回归反射板330作为空间悬浮像3显示的情况的图。如已经使用图17、图18所记载的那样，在经由回归反射板330生成的空间悬浮像3中，通过影像显示装置10显示的多视点图像(也可以为多视点影像)的左右顺序与基于空间悬浮影像3的多视点图像的左右顺序是相反的顺序，从而为使用者所识别。

即，如图27所示，在按照图像No.1与最左侧的像素1对应，图像No.2与像素1的右侧相邻的像素2对应，进一步最后的图像No.9与最右侧的像素9对应这样的顺序生成多视点图像1912的情况下，多视点影像显示装置如图31所示，将多视点图像1912经由影像显示装置10和双凸透镜1103和回归反射板330作为空间悬浮像3显示。在影像显示装置10和双凸透镜1103中，图像No.1～No.9按照在X方向从左向右的顺序配置。于是，从使用者来看，在空间悬浮影像3中，作为多视点悬浮影像1913的图像No.1～No.9以与在影像显示装置10中的顺序相反的顺序配置，使用者识别出图像No.1存在于最右侧、图像No.2存在于图像No.1的左侧相邻，进一步，最后的图像No.9存在于最左侧。因此，从使用者看到在空间悬浮像3中，作为多视点空间悬浮像1913的图像No.1～No.9的数字0的位置在X方向上从左向右移动。另外，使用者始终看到数字0存在于跟前方。

如上所述，在图31所示的实施例中，使用者识别为空间悬浮像3的多视点悬浮像1913具备与图29所示的顺序相同的配置。即，从识别(观察)空间悬浮像3的使用者而言，看到数字1～4的位置始终停留在画面上的相同位置，看到数字0存在于比数字1～4相对更近的位置(跟前方、前侧)。

接着，图32是表示将图像No.1～No.9从右向左配置，将通过图29所示的具备影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像显示装置显示的多视点图像1912经由回归反射板330作为空间悬浮像3显示的情况的图。在这种情况下，在与图31同样地经由回归反射板330生成的空间悬浮像3中，通过影像显示装置10显示的多视点图像1912(也可以为多视点影像)的左右顺序与基于空间悬浮像3的多视点图像1902的左右顺序是相反的顺序，从而为使用者所识别。

由于途中的经过与图31的情况同样，因此省略详细的说明，但在图32所示的实施例中，使用者识别为空间悬浮像3的多视点悬浮影像1913具备与图27所示的顺序相同的配置。即，从识别(观察)空间悬浮像3的使用者而言，看到数字1～4的位置始终停留在画面上的相同位置，看到数字0存在于比数字1～4相对更远的位置(后面、里侧)。

如使用上述图31和图32所说明，通过影像显示装置10显示的多视点图像1912的左右顺序与基于空间悬浮像3的多视点悬浮影像1913的左右顺序正好是相反的顺序，从而为使用者所识别。更具体地说，在图31的情况下，看到数字1～4的位置始终停留在画面上的相同位置，与此相对，看到数字0始终存在于比数字1～4相对更近的位置(跟前侧)。另一方面，在图32的情况下，看到数字0的位置始终停留在基准的位置(中央)，与此相对，看到数字0始终存在于比数字1～4相对更远的位置(后面、里侧)。

在多视点影像显示装置那样的空间悬浮影像显示装置中，在想要成为图31那样的多视点悬浮影像1913的显示、在跟前侧显示数字0的对象的第一状态的情况下，只要作为多视点图像1912的显示、移动数字0的第二对象配置为相反顺序(从右向左)即可。相反在想要成为图32那样的多视点悬浮像1913的显示、在里侧显示数字0的对象的第二状态的情况下，只要作为多视点图像1912的显示、移动数字0的第二对象配置为正顺(从左向右)即可。

这里，将图31所示的作为多视点图像1912的图像No.1～No.9为例，关于各图像上显示的对象的位置，更具体地使用数值进行说明。在图31中，将作为第一对象的数字1～4的位置固定，将作为第二对象的数字0在左右的方向、即X方向上配置于各像素1～9。这里，关于图像No.1～No.9中的配置作为上述第一对象的数字1～4和作为第二对象的数字0的位置，如果与图30所示的X轴上的坐标对应，则可以如下表2那样表示。

[表2]

在表2中，(1)多视点图像1912上的作为第一对象的“数字1～4”的中点的X坐标是配置有作为显示对象的4个数字1～4的4个位置的中央点(中点)的X坐标，“数字1～4”的位置在任一图像No.1～No.9中均不变。因此，“数字1～4”的中点的X坐标始终为相同值，具体地说为4.0。另一方面，(2)多视点图像1912上的作为第二对象的“数字0”的左边的X坐标与图30所示的U1～U9对应。因此，如表2所示，在图像No.1～No.9的各个中，U1～U9的值为4.00、3.75、3.50、3.25、3.00、2.75、2.50、2.25、2.00。

如上所述，对图31所示的作为多视点图像1912的图像No.1～No.9所显示的各对象的位置、即X坐标进行了说明。需要说明的是，在图31中除了多视点图像1912以外也示出了作为空间悬浮像的多视点悬浮像1913。如关于图31的说明中所述，多视点图像1912和多视点悬浮像1913只是左右的排列顺序为相反的关系，所显示的对象彼此的相对位置关系在多视点图像1912和多视点悬浮像1913中完全相同。因此，这里，对于关于多视点悬浮像1913的各对象(具体地说，数字0～4)的X坐标的说明省略。另外，由于在下述说明的图32中也同样，因此对于多视点图像1912和多视点悬浮像1913的数字0～4的X坐标的重复说明也省略。

如上所述，根据本发明的实施例3和4，作为显示为空间悬浮像3的对象，在例如显示多个数字的情况下，不改变多个数字中的任意数字的位置，将其他数字的位置在左右方向相对错开，从而能够生成多视点图像。也就是说，在空中形成空间悬浮像3的空间悬浮影像显示装置具备：影像显示装置10，其显示至少两个对象的影像；双凸透镜1103，其配置在影像显示装置的影像光射出侧；以及光学构件(回归反射构件330)，其用于将来自影像显示装置10的影像光在空中作为空间悬浮像3形成。另外，影像显示装置10和回归性反射构件330也可以收纳在壳体中。影像显示装置10显示包含至少三个对象的多个多视点图像，将至少三个对象中的任意对象的位置固定，将任意对象以外的对象的位置在不同的多个多视点图像间在预定方向相互错开地显示。而且，多个多视点图像经由回归反射构件330在空中作为空间悬浮影像显示。这里的预定方向是指相对于对空间悬浮影像进行视觉确认的使用者的视点的左右方向。另外，影像显示装置10是通过将作为上述对象的例如与数字对应的按钮从使用者来看只是在左右方向移动，作为获得的多视点图像显示。另一方面，影像显示装置10上显示的对象中的至少两个与作为空间悬浮影像显示的对象在预定方向上的位置关系为左右相反。

需要说明的是，双凸透镜1103配置在影像显示装置10和回归性反射构件330之间，配置在与显示面板11的射出面相距预定距离处。进一步，双凸透镜1103和影像显示装置10的距离通过双凸透镜1103的焦点距离来调节，显示面板11的射出面与双凸透镜1103的入射面平行。

另外，在利用传感器等检测到使用者已接近收纳影像显示装置10和回归性反射构件330的壳体的情况下，作为空间悬浮影像显示对象。这里的传感器是指例如人感传感器、摄像装置、照相机等。在人感传感器的情况下，基于人感传感器的输出结果来检测使用者接近的情况。在摄像装置的情况下，基于通过摄像装置取得的拍摄到使用者的图像，检测使用者接近的情况。

因此，在使用者观察所生成的空间悬浮像3时，恰似带来如下效果：看到对象(这种情况下为与数字对应的按钮)彼此的相对进深方向的位置，也就是里侧或跟前侧的位置关系不同。换言之，可以对空间悬浮像3带来深度感、或立体感。作为显示为该图像的对象，不限于数字，也可以为任意的文字、图形、背景等。

由此，根据本实施例，带来如下新的效果：例如在作为将数字设为按钮(换句话说为数字按钮)的HMI或GUI显示空间悬浮像3的情况下，在任意的数字按钮被使用者触摸(空中操作)时，通过显示控制，能够仅该被触摸的数字按钮缩回到里侧，其他数字按钮保持在原来的位置来显示。作为具体的显示控制，空间悬浮影像显示装置只要按照将被触摸的数字按钮(例如数字0的对象)从上述那样的在跟前侧显示的第一状态向在里侧显示的第二状态变化的方式控制即可。

在图31和图32所示的实施例中，示出了数字1～4(固定位置的第一对象)相对于其他数字0(移动位置的第二对象)在跟前侧显示的例子(图32)、相反其他数字0相对于数字1～4在跟前侧显示的例子(图31)。另外，作为显示对象的数字不限于0～4，可以为数字0～9，也可以为2位以上的数字，进一步，当然也可以为任意的字符串，例如“ON”“OFF”。如上所述，在本发明中，任意一个或两个以上的数字、字符串与其他数字、字符串相比，能够在跟前侧显示、或在里侧显示。

另外，在上述例子中，作为多视点图像的对象在进深方向的位置，对仅设置跟前侧和里侧这两个进深位置的情况进行了说明，但不限定于此，通过将使图像在预定方向错开移动的距离设定为相互不同的值，从而也能够同样地实现将多视点图像的对象在进深方向的位置设为多阶段(例如，跟前侧、中间、里侧这三个阶段)的位置。此时，也可以将位于跟前侧和里侧的对象设为数字、文字，作为相对于这些对象位于中段的对象，设为背景图像、某种符号(例如标牌)。关于这点，作为另一实施例后述。

＜用于将多视点影像显示为空间悬浮像的实施例5＞(分辨率的不均衡消除)

接着，对本发明的实施例5进行说明。众所周知，在多视点图像中，视点的数量越大则多视点图像的水平分辨率越差。如上述实施例1～4那样，在视点为9个的情况下，即在9视点的多视点图像中，水平方向的分辨率降低至九分之一。例如，作为水平方向的分辨率，在使用具有1920像素的液晶面板的情况下，在该面板上显示9视点的多视点图像时，水平方向的像素数单纯地劣化至1920像素/9、即约213像素左右。另一方面，作为防止上述多视点图像显示中的分辨率降低的方法，有通过使双凸透镜倾斜地配置来防止分辨率降低的技术。

通过使用上述那样的防止分辨率降低的技术，从而能够期待将分辨率改善3倍左右。其结果，在9视点的多视点图像中，水平分辨率降低至九分之一，与此相对，通过使双凸透镜倾斜地配置，从而分辨率的降低为三分之一，水平分辨率成为1920像素/3＝640像素。但是，仍然不能使水平分辨率的降低为零，产生以下所述的课题。

在本发明的实施例1和2的情况下，参照图19、图21，作为要显示的对象的数字1～4，其显示位置随每个视点而变化，与此相对，关于数字0，即使视点变化，其显示位置也固定(不变)。因此，数字1～4的水平分辨率降低至1920像素/9，另一方面，数字0的分辨率保持为1920像素。这里，即使假设采用了如上所述通过使双凸透镜倾斜地配置来防止分辨率降低的技术，作为多视点图像，在使用者观察数字时，数字1～4与数字0相比，分辨率也降低至三分之一左右，另一方面，数字0保持为原来的分辨率。其结果，存在与数字0相比，数字1～4看起来变模糊的课题。

为了解决这样的课题，即对象间的水平分辨率的不均衡，可以将分辨率没有劣化的对象、在图19、图21的情况下数字0的分辨率降低到与数字1～4的分辨率相同程度从而降低显示对象间的水平分辨率的不均衡。具体地说，将作为对象的数字0的显示位置不是固定在图19、图21所示的9个像素间，而是在9个像素间稍微错开，从而消除上述分辨率的不均衡。

具体地说，只要使在图19、图20的像素1～9上显示的作为对象的数字0的位置在相邻的像素间错开对象大小的2％左右即可。在9视点的情况下，通过在相邻的像素间错开2％，作为显示对象的数字0的分辨率降低至五分之一左右。其理由如下所述。即，是因为：通过使数字0在相邻的像素间错开2％，从而数字0产生2％×9＝18％、即约2成的模糊，结果数字0的分辨率降低五分之一左右。上述结果，能够改善对象间、即数字0与数字1～4之间的水平分辨率的不均衡。

此时，作为显示对象的数字0在相邻像素间的错开方向可以为与数字1～4在相邻像素间的错开方向相反的方向。理由是因为，上述结果也会增加数字0与数字1～4之间的深度感。即，带来以下效果：在跟前侧显示的对象看起来更靠跟前侧，相反在里侧显示的对象看起来更靠里侧，是合适的。

＜用于将多视点影像显示为空间悬浮像的实施例6＞(增大深度感的例子)

接着，对本发明的实施例6进行说明。图33～图35是表示将上述多个对象与此前所示的实施例相比，进一步增大深度感(也可以改称立体感)的实施例的图。更具体地说，在作为空间悬浮影像显示多个对象时，例如在作为显示对象的数字0～4中，从使用者来看，看到数字0在最里侧，看到数字1～4这4个数字在最跟前侧。

图33示出了将被摄体1900中的作为显示对象的5个数字0、1、2、3、4中的数字1～4的位置在与X方向相反的方向上从左向右一点一点地移动，另一方面，数字0的位置相反地在与X方向相反的方向上从右向左一点一点移动，从而生成作为多视点图像1922的由图像No.1～图像No.9表示的9个图像1922的情况。如此生成的图像No.1～No.9作为液晶显示面板11的一个像素组被分配给9个像素1401的1～9。

接着，图34示出了使用通过图33所示的方法生成的多视点图像1922的、基于具备影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像显示装置的显示例。如已经所记载的那样，通过组合将数字0～4的相对位置只是在左右方向错开而获得的多视点图像1922和双凸透镜1103，从而使用者能够在所显示的对象间对运动视差进行视觉确认，结果是能够立体地看到多个对象。在图34的情况下，使用者通过在X方向上左右移动，从而看到数字1～4存在于里面(里侧)，相反看到数字0存在于跟前方(跟前侧)。

图35是表示将通过图34所示的具备影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像显示装置显示的多视点图像1922经由回归反射板330作为空间悬浮像3显示的情况的图。如已经所记载的那样，在经由回归反射板330生成的空间悬浮像3中，通过影像显示装置10显示的多视点图像(也可以是多视点影像)的左右顺序与基于空间悬浮影像3的多视点图像的左右顺序是相反的顺序，从而为使用者所识别。需要说明的是，上述图35中的构成多视点悬浮像1923的图像No.1～No.9中的显示对象数字1～4的动向(移动的状况)是与图25所示的作为显示对象的数字1～4相同的动向，另一方面，显示对象数字0的动向(移动的状况)是与图30所示的作为显示对象的数字0相同的动向。

即如图33所示，在按照图像No.1与最左侧的像素1对应，图像No.2与像素1的右侧相邻的像素2对应，进一步最后的图像No.9与最右侧的像素9对应这样的顺序生成多视点图像1922的情况下，多视点影像显示装置如图35所示，将多视点图像1922经由影像显示装置10和双凸透镜1103和回归反射板330作为空间悬浮像3显示。在影像显示装置10和双凸透镜1103中，图像No.1～No.9在X方向上以从左向右的顺序配置。于是，从使用者来看，在空间悬浮影像3中，作为多视点悬浮像1923的图像No.1～No.9以与影像显示装置10中的顺序相反的顺序配置，使用者识别为：图像No.1存在于最右侧，图像No.2存在于图像No.1的左侧相邻，进一步最后的图像No.9存在于最左侧。

关于上述结果，在图35所示的实施例中，在使用者识别为空间悬浮像3的多视点悬浮像1923中，从使用者来看，看到数字1～4的位置始终存在于画面的进深方向上靠近的一侧、即跟前侧，另一方面，看到数字0的位置存在于比数字1～4相对更靠里侧的位置。

这里，对上述图35和图32进行比较，在任何情况下，都看到数字0的位置存在于比数字1～4相对更靠里侧的位置。但是，关于数字1～4，与图32的情况相比，看到存在于更近的一侧、即更靠跟前侧。换言之，具有如下效果：从使用者来看，在进深方向上数字0的位置与数字1～4的位置的距离感，与图32所示的实施例的情况相比，在图35所示的实施例的情况下能够感觉到更大的距离感(或深度感)。这是本发明的实施例6的特征，对于使用者，能够进一步增大被识别为空间悬浮像的对象间的进深方向的距离感(深度感)，是合适的。

＜用于将多视点影像显示为空间悬浮像的实施例7＞(将显示对象的进深位置显示在跟前、中间、里侧这3个阶段的例子)

接着，使用图36～图39，对从使用者来看将作为空间悬浮像的对象的进深分为最跟前侧的位置、最里侧的位置、以及它们的中间位置这3个阶段进行显示的实施例(实施例7)进行说明。

图36示出了将被摄体1900中的作为显示对象的3个数字0、1、2中的数字1、2的位置从X轴方向的右向左移动预定的距离，另一方面，数字0的位置相反地从X轴方向的左向右移动预定的距离，从而生成作为多视点图像1932的由图像No.1～图像No.9表示的9个图像1932的情况。进一步，在本实施例7中，作为显示对象，除了数字0、1、2以外，还可以具备“Logо”这样的4个字符的字符串，关于该字符串“Logо”，在图像No.1～图像No.9即9个图像1932的任一个中，注意左右方向的位置不变，始终配置在恒定的位置。

接着，图37示出了使用通过图36所示的方法生成的多视点图像1932的、基于具备影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像显示装置的显示例。如已经所记载的那样，对于多个显示对象，具体地说，对于数字0、1、2，通过组合通过将彼此的相对位置只是在左右方向错开而获得的多视点图像1932和双凸透镜1103，从而使用者能够在所显示的对象间对运动视差进行视觉确认，结果是可以看到数字0、1、2在进深方向上相互存在于不同的位置。在图37的情况下，使用者通过在X轴的方向移动，从而看到数字1、2存在于里面(里侧)，相反看到数字0存在于跟前方(跟前侧)。

另一方面，在图37中，关于作为另一个显示对象的字符串“Logо”，如已经所说明的那样，在由图像No.1～图像No.9表示的9个图像1932的任一个中，左右方向的位置都不变，始终存在于恒定的位置。因此，即使在使用者沿X轴的方向移动的情况下，从使用者看到的进深方向的位置也不变。

即，在图36、图37所示的多个显示对象中，从使用者来看，在进深方向上看到数字0存在于最跟前方(跟前侧)，看到数字1、2存在于最里面(里侧)，看到字符串“Logо”存在于上述数字0与数字1、2的中间的进深位置。

图38是表示将通过图37所示的具备影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像显示装置显示的多视点图像1932经由回归反射板330作为空间悬浮像3显示的情况的图。如已经所记载的那样，在经由回归反射板330生成的空间悬浮像3中，通过影像显示装置10显示的多视点图像(也可以是多视点影像)的左右顺序与基于空间悬浮影像3的多视点图像的左右顺序是相反的顺序，从而为使用者所识别。

即，如图36所示，在按照图像No.1与最左侧的像素1对应，图像No.2与像素1的右侧相邻的像素2对应，进一步最后的图像No.9与最右侧的像素9对应这样的顺序生成多视点图像1932的情况下，多视点影像显示装置将多视点图像1932如图38所示经由影像显示装置10和双凸透镜1103和回归反射板330作为空间悬浮像3显示。在影像显示装置10和双凸透镜1103中，图像No.1～No.9在X方向上以从左向右的顺序配置。于是，从使用者来看，在空间悬浮影像3中，作为多视点悬浮像1933的图像No.1～No.9以与在影像显示装置10中的顺序相反的顺序配置，使用者识别为：图像No.1存在于最右侧，图像No.2存在于图像No.1的左侧相邻，进一步最后的图像No.9存在于最左侧。

关于上述结果，在图38所示的实施例中，使用者识别为空间悬浮像3的多视点悬浮像1933中，从使用者来看，看到数字1、2的位置始终存在于画面的进深方向最近的一侧、即跟前侧，另一方面，看到数字0的位置存在于比数字1、2相对更靠里侧的位置。进一步，看到字符串“Logо”存在于上述数字0与数字1、2的中间的进深位置。

图39是关于图36和图37所示的作为多视点图像1932的由图像No.1～图像No.9表示的9个图像1932的生成的补充说明图。在图39中，作为多视点图像1932，仅将图36中的图像No.1、图像No.2、图像No.9这三个图像以X方向的位置一致的方式示出。

使用图39，首先对图像No.1、图像No.2、图像No.9中的多个对象中的数字1的对象3901在X轴方向从右的位置移动到左的位置的例子进行说明。在图像No.1中，将作为对象的数字1配置在最右侧的位置时的X轴上的数字1的对象3901的左边的位置设为P1，在图像No.9中，将数字1配置在最左侧的位置时的在X轴上的数字1的对象3901的左边的位置设为P9。这里，将从作为对象的数字1的最右侧的位置P1到最左侧的位置P9的移动距离设为D。根据多视点(9视点)的图像1932的张数(9张)，对移动距离D进行8分割，获得单位移动距离(D/8)。关于数字1的对象3901，在图像No.2中的位置P2为从图像No.1中的位置P1移动了一个单位移动距离(D/8)的位置。在其他图像中的位置也可以同样地求出。通过该方法，确定各个图像No.1～No.9中的数字1的对象的位置。

关于图39所示的例子，对于各图像中的对象在X轴方向的位置，更具体地使用数值进行说明。作为一例，如果多视点图像1932的尺寸、即影像显示装置10的画面尺寸为6.5英寸(所谓的6.5型液晶画面)，则图39的画面尺寸成为纵向长度LY为大致14.5厘米、横向长度LX为大致8厘米。此时，如果着眼于数字1，则数字1的左边在X轴上的位置如上所述，从位置P1移动到位置P9。

这里，如果从数字1的左边在X轴上的位置P1到位置P9的移动距离D如图39所示为2.0cm，则位置P1和位置P2的距离成为移动距离D的1/8。如果用具体的数值表示，则移动距离D＝2.0cm，因此位置P1和位置P2的距离为2.0cm/8、即0.25cm。同样地虽然在图39中未图示，但在其他图像No.3～No.9中，相邻图像间的移动距离、即位置P2和位置P3、位置P3和位置P4、位置P4和位置P5、位置P5和位置P6、位置P6和位置P7、位置P7和位置P8、位置P8和位置P9的距离分别为0.25cm。

接着，在图像No.1、No.2、No.9中的多个对象中的数字0的对象3902中，作为上述对象3901的数字1在左右(X轴)方向上为相反的动向。即，在图像No.1中，将对象3902的数字0配置在最左侧的位置时的X轴上的数字0的左边的位置设为Q1，在图像No.9中，将数字0配置在最右侧的位置时的X轴上的数字0的左边的位置设为Q9。需要说明的是，Q1是与P1相同的位置。

这里，将从最左侧的位置Q1到最右侧的位置Q9的移动距离设为D。根据多视点(9视点)的图像1932的张数(9张)，移动距离D也可以与数字1的移动距离D相等。这是因为，作为伴随运动视差的多视点图像，使用者观察作为对象的数字1和数字0时，使用者识别的深度感等于数字1和数字0。

另一方面，在所有图像No.1～图像No.9中，作为字符串的对象(Logо)是位置不变的对象(第一对象)，在图像No.1～图像No.9上位置不变化，如图39所示，作为字符串(Logо)的对象的位置始终固定在相同位置。更具体地说，作为字符串(Logо)的对象的中央点(中点)在X轴上的位置成为4.0cm的位置。

如上所述，在图像No.1～图像No.9中，根据X轴方向的位置变化的对象数字1、2、和0能够生成伴随运动视差的多视点图像(在图39的例子中为9视点图像)。同时如图39所示，字符串(Logo)的对象的位置在所有图像No.1～图像No.9中不变，因此从使用者来看，字符串(Logo)不具有运动视差。

这里，以图38所示的作为多视点图像1932的图像No.1～No.9为例，对于在各图像上显示的对象的位置，更具体地使用数值进行说明。在图38中，将作为对象的数字0、1、2在左右方向、即X轴的方向移动而生成的图像No.1～No.9配置于各像素1～9。这里，对于图像No.1～No.9中的配置作为上述对象的数字0、1、2、进而在图像No.1～No.9中位置不变的作为对象的字符串(Logo)的位置，与图39所示的X轴上的坐标对应时，可以如下表3那样表示。

[表3]

在表3中，(1)作为多视点图像1932上的对象的“数字1”的左边的X坐标是作为显示对象的数字1的最左边的X坐标，与图39的点P1～P9的X坐标对应。具体地说，在各个图像No.1～No.9中，点P1～P9的X坐标为2.00、1.75、1.50、1.25、1.00、0.75、0.50、0.25、0.00。另一方面，(2)作为多视点图像1932上的对象的“数字0”的左边的X坐标与图39所示的Q1～Q9的X坐标对应。因此，如表3所示，Q1～Q9的值在各个图像No.1～No.9中为2.00、2.25、2.50、2.75、3.00、3.25、3.50、3.75、4.00。

进一步，在表3中，(3)作为多视点图像1932上的对象的“字符串(Logo)”的中点的X坐标是作为显示对象的字符串(Logo)的中央点的X坐标，如图39所示，在图像No.1～No.9中不变，X坐标的值始终为4.0。

如上所述，基于图39，对图38所示的作为多视点图像1932的图像No.1～No.9上显示的各对象的位置，特别是左右方向的具体位置、即X坐标进行了说明。需要说明的是，图38中除多视点图像1932以外，也示出了作为空间悬浮像的多视点悬浮像1933。如已经描述的那样，在图38中，多视点图像1932和多视点悬浮像1933仅左右的排列顺序是相反的关系，所显示的对象彼此的相对位置关系在多视点图像1932和多视点悬浮像1933中完全相同。因此，这里，对于关于多视点悬浮像1933的各对象(具体地说，数字0、1、2)的X坐标的说明省略。

上述点为本发明的实施例7的特征，关于被识别为空间悬浮像的对象间的进深方向的位置，对于使用者来说，看到作为空间悬浮像的数字1、2存在于最跟前，看到数字0的位置存在于比数字1、2相对更靠里侧的位置，进一步看到字符串“Logо”存在于上述数字0与数字1、2的中间的进深位置。即，在本实施例7中，作为空间悬浮像显示的多个对象，换言之，使用者进行视觉确认的多个对象在进深方向存在于最跟前侧、最里侧、进一步它们中间的进深位置这3个不同的进深位置，使用者容易对显示对象的进深方向的位置进行视觉确认，在这一点上可以说是优选的。

以上，关于本发明的实施例1～7，对作为对象的数字0～4、和在实施例7的情况下还添加字符串进行了具体说明，但如已经所记载的那样，作为显示为空间悬浮像3的对象，不限于数字、字符串，也可以为任意的图形、背景(例如半透明的壁纸)等。因此，本发明的实施例的应用范围广。例如，也可以应用于具备数字0～9的按钮、确定按钮、接通/断开发信按钮等的电话，也能够应用于具备表示电梯的层数的数字按钮、门的开闭按钮的电梯。进一步，如后所述，如果应用于饮料等的自动售货机，则将对使用者的注意事项、使用方法的说明文、进一步与使用者能够选择的商品对应的编号作为空间悬浮影像显示，也能够用作选择特定的商品、即与使用者所期望的商品对应的编号的方法。

＜自动售货机涉及的本发明的实施方式＞

接着，使用图40，作为本发明的一个实施方式，对将空间悬浮影像显示装置应用于自动售货机的例子进行说明。图40是表示例如将本发明的多视点影像显示装置(空间悬浮影像显示装置)应用于饮料类自动售货机的情况的图。

在图40中，在自动售货机主体2600中具备空间悬浮影像显示部2620。该空间悬浮影像显示部2620也未图示，但具备图12或图13所示的内部构成，基于空间悬浮影像显示部2620的空间悬浮影像3基于通过影像显示装置10和双凸透镜1103的多视点影像而生成。另外，在该自动售货机主体2600中具备：饮料类显示器部2680，其显示由自动售货机主体2600销售的饮料类；纸币投入部2681，其用于投入纸币；硬币投入部2682，其用于投入硬币；找零取出口2683，其用于取出找零；饮料取出口2684，其用于取出由使用者购买的饮料。

自动售货机主体2600中具备人感传感器或照相机2630，人感传感器或照相机2630是用于检测使用者接近自动售货机主体2600的设备。使用者接近自动售货机主体2600时，空间悬浮影像显示装置基于人感传感器或照相机2630的检测结果，检测到使用者已接近，启动空间悬浮影像显示部2620。接着，如图40中的(a)所示，在空间悬浮影像显示部2620中，作为空间悬浮影像(多视点图像)显示人物像2621，向使用者例如发出“欢迎光临。谢谢您的使用。画面变成数字按钮。请选择您想要的商品编号。”这样的声音。然后，人物像2621从空间悬浮影像显示部2620消失，接着，如(b)所示，数字按钮2622和确定按钮2623进一步显示“请选择商品编号”这样的说明文2624。此时，虽未图示，但除了数字按钮2622和确定按钮2623、说明文2624以外，也可以显示取消按钮、返回按钮。

这里，图40所示的空间悬浮影像显示部2620上显示的人物像2621的影像也可以是基于图17所示的伴随运动视差的多视点影像1502的空间悬浮影像3(1503)。由此，使用者可以将人物像2621的影像作为立体像进行视觉确认。进一步，在使用者在自动售货机主体2600的周边移动的情况下，使用者看到人物像2621伴随使用者的例如左右方向的移动而始终将视线朝向使用者的方向进行搭话。因此产生如下效果：使用者能够获得使人物像2621的影像宛如向自己一个人搭话的感觉。

使用者通过操作在空间悬浮影像显示部2620上显示的数字按钮2622和确定按钮2623，从而选择饮料，通过将预定的金额投入至纸币投入部2681、硬币投入部2682，从而该饮料以能够从饮料取出口2684取出的方式被供出。

这里，上述数字按钮2622、确定按钮2623、说明文2624使用图23、图24、图31、图32、图35、图38中所示的作为空间悬浮影像显示的多视点图像。由此，例如在数字按钮0～9中，使用者例如将数字按钮1和数字按钮2按该顺序进行触摸操作(空中操作)，接着对确定按钮2623进行触摸操作(空中操作)，从而能够选择由编号12表示的饮料。另外，这里，数字按钮1和数字按钮2、和确定按钮2623与图25、图31同样地，以缩回到比其他按钮、即数字按钮0和数字按钮3～9更里侧的方式显示。由此，使用者能够明确地识别出自己选择了编号12的饮料。

此时，作为空间悬浮像的说明文2624具有如下特征，从使用者来看，看到比数字按钮1与数字按钮2、和确定按钮2623更靠跟前侧，看到比其他数字按钮、即数字按钮3～9和数字0更靠里侧。如果换句话来说，则数字按钮2622、确定按钮2623根据使用者的操作结果，其进深位置适当变化，但说明文2624的进深方向的位置不变化，始终保持为恒定的进深位置。

在从饮料取出口2684取出饮料后，在空间悬浮影像显示部2620中，数字按钮0～9和确定按钮2623、和说明文2624消失，如(c)所示，再次显示人物像2621，发出例如“谢谢。期待您的再次使用。”等这样的声音。在这种情况下，声音可以从通常的扬声器发出，也可以通过上述超指向性扬声器发出，以便只有使用者能够听到。

通过上述一系列操作，使用者能够购买所需的饮料。需要说明的是，在图40的例子中，示出了在自动售货机主体2600仅具备上述构成要素中的空间悬浮影像显示部的例子，但也可以具备影像显示装置和空间悬浮影像显示部两者，另外，空间悬浮影像显示部可以不只具备一处，也可具备两处以上。需要说明的是，在例如空间悬浮影像显示部具备两处的情况下，也可以构成为在其中的任一方的空间悬浮影像显示部显示人物像作为伴随运动视差的多视点影像，在另一空间悬浮影像显示部显示数字按钮与确定按钮、和说明文2624。

另外，作为人物像2621，也可以显示多个年龄、性别不同的其他人物像、动画角色。用于显示上述多个年龄、性别不同的其他人物像、动画角色的数据存储在图2的非易失性存储器1108中，可以适当地选择这多个人物像、动画角色中的一个，并显示在空间悬浮影像显示部。在这种情况下，也可以根据使用者的属性(例如年龄等)来确定显示哪种人物像或角色。

如以上所记载，在本实施方式中，由于具备基于伴随运动视差的多视点图像(或影像)的空间悬浮影像显示部2620，因此使用者能够非接触地选择商品来购买。另外，检测使用者接近自动售货机，自动地显示空间悬浮影像，进一步在空间悬浮影像显示部2620中基于伴随运动视差的多视点图像(或影像)的显示，能够显示被识别为立体像的人物像2621。其结果，就宛如实际的人物存在于那里，而且无论自己移动到哪个位置，都能够获得始终向自己搭话的感觉。进一步，能够获得如下效果：在对数字按钮2622(数字按钮0～9)中的任一个和确定按钮2623进行触摸的情况下，如上所述，使用者所选择(触摸)的数字按钮2622和确定按钮2623以缩回到比其他按钮更靠里侧的方式显示，另一方面，说明文2624的进深方向的位置不变化，始终保持在恒定的进深位置，因此使用者能够明确地识别出自己所选择的饮料的编号的进深方向的位置变化。

另外，如上所述，在本实施方式中具有如下效果：由于作为空间悬浮影像而显示多视点影像，特别是作为HMI的按钮立体地被显示，因此对于使用者来说，看起来像是按下实际的按钮，能够提供适合作为HMI的空间悬浮影像。

以上，基于实施方式对本发明进行了具体说明，但本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离主旨的范围内能够进行各种变更。各实施方式除了必须构成要素以外，能够进行构成要素的追加·删除·置换等。在没有特别限定的情况下，各构成要素可以是单个也可以是多个。也可以是组合了各实施方式的方式。

在实施方式的技术中，通过使高分辨率且高亮度的影像以空间悬浮的状态显示空间悬浮影像，从而例如用户能够在感觉不到对感染症的接触感染的不安的情况下进行操作。如果在不特定多数的用户所使用的系统中使用本实施例的技术，则能够降低感染症的接触感染的风险，能够提供可在感觉不到不安的情况下使用的非接触用户接口。根据提供这样的技术的本发明，对联合国提倡的可持续发展目标(SDGs:Sustainable DevelopmentGoals)的“3保证所有人的健康和福祉”做出贡献。

另外，在实施方式的技术中，通过减小射出的影像光的发散角，进一步使其与特定的偏振波一致，从而使回归反射构件仅高效地反射正常的反射光，因此光的利用效率高，能够获得明亮且鲜明的空间悬浮影像。根据实施方式的技术，能够提供能够大幅降低电力消耗、且可用性优异的非接触用户接口。根据提供这样的技术的本发明，对联合国提倡的可持续发展目标(SDGs:Sustainable Development Goals)的“9奠定产业和技术创新的基础”和“11建设可持续城市和社区”做出贡献。

进一步，在实施方式的技术中，能够形成由指向性(直线前进性)高的影像光形成的空间悬浮影像。在本实施例的技术中，在所谓的自助终端那样的显示要求高安全性的影像、想要向正对用户的人物隐匿的私密性高的影像的情况下，通过显示指向性高的影像光，从而能够提供一种空间悬浮影像可被用户以外的人物窥视的危险性小的非接触用户接口。本发明通过提供以上那样的技术，从而对联合国提倡的可持续发展目标(SDGs:Sustainable Development Goals)的“11建设可持续城市和社区”做出贡献。

Claims (25)

1.一种空间悬浮影像显示装置，其具备：

显示影像的影像显示装置、

配置在所述影像显示装置的影像光射出侧的双凸透镜、以及

使来自所述影像显示装置的影像光反射并利用反射的光在空中形成空间悬浮影像的回归性反射构件，

所述影像显示装置显示包含至少两个对象的影像，将所述至少两个对象中的任意对象的位置固定，将所述任意对象以外的对象的位置在不同的多视点图像间在预定方向上相互错开位置从而获得多个影像，将该多个影像作为多视点图像显示。

2.根据权利要求1所述的空间悬浮影像显示装置，

所述预定方向是相对于对所述空间悬浮影像进行视觉确认的使用者的视点的左右方向。

3.根据权利要求1所述的空间悬浮影像显示装置，

所述双凸透镜配置在所述影像显示装置与所述回归性反射构件之间。

4.根据权利要求1所述的空间悬浮影像显示装置，

所述影像显示装置具有显示面板，

所述双凸透镜配置在与所述显示面板的射出面相距预定距离处。

5.根据权利要求4所述的空间悬浮影像显示装置，

所述双凸透镜与所述影像显示装置的距离通过所述双凸透镜的焦点距离来调节。

6.根据权利要求1所述的空间悬浮影像显示装置，

所述影像显示装置具有显示面板，

所述显示面板的射出面与所述双凸透镜的入射面平行。

7.根据权利要求1所述的空间悬浮影像显示装置，

所述对象为数字、文字、图形中的任一种。

8.根据权利要求1所述的空间悬浮影像显示装置，

所述双凸透镜配置在所述影像显示装置与所述回归性反射构件之间，

所述空间悬浮影像显示装置具备：

收纳所述影像显示装置和所述回归性反射构件的壳体、以及

基于预定操作来执行预定处理的控制装置，

所述对象为数字、文字、图形中的任一种，

所述对象随着对所述空间悬浮影像进行视觉确认的使用者的移动而具有运动视差。

9.根据权利要求1所述的空间悬浮影像显示装置，

所述双凸透镜配置在所述影像显示装置与所述回归性反射构件之间，

所述空间悬浮影像显示装置具备：

收纳所述影像显示装置和所述回归性反射构件的壳体、以及

基于预定操作来执行预定处理的控制装置，

所述对象随着对所述空间悬浮影像进行视觉确认的使用者的移动而具有运动视差，

在所述影像显示装置上显示的所述对象与作为所述空间悬浮影像显示的所述对象在所述预定方向上的位置关系是相反的。

10.根据权利要求1所述的空间悬浮影像显示装置，

所述双凸透镜配置在所述影像显示装置与所述回归性反射构件之间，

所述空间悬浮影像显示装置具备：

收纳所述影像显示装置和所述回归性反射构件的壳体、以及

基于预定操作来执行预定处理的控制装置，

所述对象随着对所述空间悬浮影像进行视觉确认的使用者的移动而具有运动视差，

在检测到所述使用者接近所述壳体的情况下，作为所述空间悬浮影像显示所述对象。

11.根据权利要求8所述的空间悬浮影像显示装置，

其具备人感传感器，

基于所述人感传感器的输出结果来检测所述使用者接近的情况。

12.根据权利要求8所述的空间悬浮影像显示装置，

其具备摄像装置，

基于通过所述摄像装置取得的拍摄到所述使用者的图像来检测所述使用者接近的情况。

13.一种空中悬浮影像显示装置，其具备：

显示影像的影像显示装置、

配置在所述影像显示装置的影像光射出侧的双凸透镜、以及

使来自所述影像显示装置的影像光反射并利用反射的光在空中形成空中悬浮影像的回归性反射构件，

所述影像显示装置显示包含至少三个对象的多个多视点图像，将所述至少三个对象中的任意对象的位置固定，将所述任意对象以外的对象的位置在不同的所述多个多视点图像间在预定方向上相互错开地显示。

14.根据权利要求13所述的空中悬浮影像显示装置，

所述多个多视点图像经由所述回归性反射构件而在空中作为空中悬浮影像进行显示。

15.根据权利要求13所述的空中悬浮影像显示装置，

所述预定方向为相对于对所述空中悬浮影像进行视觉确认的使用者的视点的左右方向。

16.根据权利要求13所述的空中悬浮影像显示装置，

所述双凸透镜配置在所述影像显示装置与所述回归性反射构件之间。

17.根据权利要求13所述的空中悬浮影像显示装置，

所述影像显示装置具有显示面板，

所述双凸透镜配置在与所述显示面板的射出面相距预定距离处。

18.根据权利要求16所述的空中悬浮影像显示装置，

所述双凸透镜与所述影像显示装置的距离通过所述双凸透镜的焦点距离来调节。

19.根据权利要求13所述的空中悬浮影像显示装置，

所述影像显示装置具有显示面板，

所述显示面板的射出面与所述双凸透镜的入射面平行。

20.根据权利要求13所述的空中悬浮影像显示装置，

所述对象为数字、文字、图形、背景中的任一种。

21.根据权利要求13所述的空中悬浮影像显示装置，

所述双凸透镜配置在所述影像显示装置与所述回归性反射构件之间，

所述空中悬浮影像显示装置具备收纳所述影像显示装置和所述回归性反射构件的壳体，

所述对象为数字、文字、图形、背景中的任一种，

所述对象随着对所述空中悬浮影像进行视觉确认的使用者的移动而具有运动视差。

22.根据权利要求13所述的空中悬浮影像显示装置，

所述双凸透镜配置在所述影像显示装置与所述回归性反射构件之间，

所述空中悬浮影像显示装置具备收纳所述影像显示装置和所述回归性反射构件的壳体，

所述对象随着对所述空中悬浮影像进行视觉确认的使用者的移动而具有运动视差，

在所述影像显示装置上显示的所述对象中的至少两个与作为所述空中悬浮影像进行显示的所述对象在所述预定方向上的位置关系是左右相反的。

23.根据权利要求13所述的空中悬浮影像显示装置，

所述双凸透镜配置在所述影像显示装置与所述回归性反射构件之间，

所述空中悬浮影像显示装置具备收纳所述影像显示装置和所述回归性反射构件的壳体，

所述对象随着对所述空中悬浮影像进行视觉确认的使用者的移动而具有运动视差，

在检测到所述使用者接近所述壳体的情况下，作为所述空中悬浮影像显示所述对象。

24.根据权利要求23所述的空中悬浮影像显示装置，

其具备人感传感器，

基于所述人感传感器的输出结果来检测所述使用者接近的情况。

25.根据权利要求23所述的空中悬浮影像显示装置，

其具备摄像装置，

基于通过所述摄像装置取得的拍摄到所述使用者的图像来检测所述使用者接近的情况。