JP2001042260A - 立体映像表示装置 - Google Patents
立体映像表示装置Info
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- JP2001042260A JP2001042260A JP11220536A JP22053699A JP2001042260A JP 2001042260 A JP2001042260 A JP 2001042260A JP 11220536 A JP11220536 A JP 11220536A JP 22053699 A JP22053699 A JP 22053699A JP 2001042260 A JP2001042260 A JP 2001042260A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 省スペース、コンパクトでありながら、
立体映像をパノラマ的に大画面で表示でき、没入感をも
って観察できる立体映像表示装置を実現する。 【解決手段】 左右一対の投影機４、５が、半球状のス
クリーン７の直上に配置されているとともに、左右夫々
の投影機４、５は、観察者Ｐが着用する左右互いに偏光
方向が水平及び垂直と異なる偏光眼鏡の左右夫々の偏光
方向に対応して偏光された投影光Ｌ、Ｒを、スクリーン
７の前方の観察者の側に出射し、プリズム、結像レンズ
及び凸面鏡１２を有する投影光学系６を投影機４、５の
前方に配置し、プリズム１３は、上記左右一対の投影機
４、５から出射された互いに偏光方向の異なる投影光
Ｌ、Ｒを合成し、結像レンズで凸面鏡１２に結像して、
反射しスクリーン７の凹曲面に向け投影して立体映像を
表示する。
立体映像をパノラマ的に大画面で表示でき、没入感をも
って観察できる立体映像表示装置を実現する。 【解決手段】 左右一対の投影機４、５が、半球状のス
クリーン７の直上に配置されているとともに、左右夫々
の投影機４、５は、観察者Ｐが着用する左右互いに偏光
方向が水平及び垂直と異なる偏光眼鏡の左右夫々の偏光
方向に対応して偏光された投影光Ｌ、Ｒを、スクリーン
７の前方の観察者の側に出射し、プリズム、結像レンズ
及び凸面鏡１２を有する投影光学系６を投影機４、５の
前方に配置し、プリズム１３は、上記左右一対の投影機
４、５から出射された互いに偏光方向の異なる投影光
Ｌ、Ｒを合成し、結像レンズで凸面鏡１２に結像して、
反射しスクリーン７の凹曲面に向け投影して立体映像を
表示する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、立体映像を視認、
観察することのできる立体映像表示装置に関し、特に、
パーソナルワークステーション、家庭用パソコン、ビデ
ィオ観賞等に利用される立体映像表示装置に関する。
観察することのできる立体映像表示装置に関し、特に、
パーソナルワークステーション、家庭用パソコン、ビデ
ィオ観賞等に利用される立体映像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、パソコンのシミュレーションソフ
ト、ゲームソフト、あるいは家庭用ムービービデオ鑑賞
等において、その映像を３次元により、バーチャルリア
リティの状態で表示し、より体感的な効果を得ようとす
るニーズがある。
ト、ゲームソフト、あるいは家庭用ムービービデオ鑑賞
等において、その映像を３次元により、バーチャルリア
リティの状態で表示し、より体感的な効果を得ようとす
るニーズがある。
【０００３】又、都市ヒューマンメディアの研究開発に
おいては、都市計画、設計に係わる人々が、一同に会す
ることなく夫々が都市景観、防災性状等のシミュレーシ
ョンをバーチャルリアリティの状態で体感し、ネットワ
ークで結ぶことにより分散設計や遠隔地間での協調作業
をすることも必要となっている。
おいては、都市計画、設計に係わる人々が、一同に会す
ることなく夫々が都市景観、防災性状等のシミュレーシ
ョンをバーチャルリアリティの状態で体感し、ネットワ
ークで結ぶことにより分散設計や遠隔地間での協調作業
をすることも必要となっている。
【０００４】さらに、高齢化社会を迎えて、老齢者の体
力増強、身体機能の回復等リハビリテーションに、野外
をシミュレーションし、野外で実際散歩したり、走った
りするトレーニング用の表示装置も今後ニーズが高い。
同様に、益々ハイテク化する航空機の操縦シミュレーシ
ョン等においても体感的な訓練が必要となってくる。
力増強、身体機能の回復等リハビリテーションに、野外
をシミュレーションし、野外で実際散歩したり、走った
りするトレーニング用の表示装置も今後ニーズが高い。
同様に、益々ハイテク化する航空機の操縦シミュレーシ
ョン等においても体感的な訓練が必要となってくる。
【０００５】このようなバーチャルリアルティな表示を
実現するためには、立体映像を表示すること、及びパノ
ラマスクリーンに表示すること等が、オフィスや家庭に
おけるパーソナルワークステーション、パソコン、ある
いは家庭用のムービービデオ鑑賞等に利用される表示装
置に求められている。
実現するためには、立体映像を表示すること、及びパノ
ラマスクリーンに表示すること等が、オフィスや家庭に
おけるパーソナルワークステーション、パソコン、ある
いは家庭用のムービービデオ鑑賞等に利用される表示装
置に求められている。
【０００６】従来、スクリーン、球面スクリーンの背後
から偏光状態の異なる左右眼用の映像を投影することに
より立体映像を投影する背面投影型立体表示装置は公知
である（一例として、特開平９−２１８４７５号公報、
特開平７−２３４３８０号公報参照。）
から偏光状態の異なる左右眼用の映像を投影することに
より立体映像を投影する背面投影型立体表示装置は公知
である（一例として、特開平９−２１８４７５号公報、
特開平７−２３４３８０号公報参照。）
【０００７】又、観察者の背後からスクリーンの後方か
ら偏光状態の異なる左右眼用の映像をスクリーンで合成
されるように投影することにより立体映像を投影する立
体テレビジョン、オーバーヘッドプロジェクタ等は公知
である（一例として、特開平１−２２０９９７号公報、
特開平１−３１５７３０号公報参照。）
ら偏光状態の異なる左右眼用の映像をスクリーンで合成
されるように投影することにより立体映像を投影する立
体テレビジョン、オーバーヘッドプロジェクタ等は公知
である（一例として、特開平１−２２０９９７号公報、
特開平１−３１５７３０号公報参照。）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
オフィスや家庭におけるパーソナルワークステーショ
ン、パソコン、あるいは家庭用のムービービデオ鑑賞等
に用いられる表示装置では、装置全体がコンパクトでス
ペースをとらないということがきわめて重要なことであ
る。
オフィスや家庭におけるパーソナルワークステーショ
ン、パソコン、あるいは家庭用のムービービデオ鑑賞等
に用いられる表示装置では、装置全体がコンパクトでス
ペースをとらないということがきわめて重要なことであ
る。
【０００９】しかしながら、上記従来の背面投影型立体
表示装置では、スクリーンの背後に投影装置及び投影光
学系を配置しなくてはならないから、スクリーンの背後
のスペースが十分必要となる。又、観察者の背後からス
クリーンに投影して表示する上記従来の立体テレビジョ
ン等では、観察者の背後に十分のスペースが必要である
とともに装置自体も背後に投影機等を設ける点でコンパ
クトになりにくい。
表示装置では、スクリーンの背後に投影装置及び投影光
学系を配置しなくてはならないから、スクリーンの背後
のスペースが十分必要となる。又、観察者の背後からス
クリーンに投影して表示する上記従来の立体テレビジョ
ン等では、観察者の背後に十分のスペースが必要である
とともに装置自体も背後に投影機等を設ける点でコンパ
クトになりにくい。
【００１０】本発明は、上記従来の立体映像をスクリー
ンに投影して表示する投影装置の問題を解決することを
目的とするものであり、オフィスのパーソナルワークス
テーション、家庭用のパソコン、あるいは家庭用のムー
ビービデオ鑑賞等に利用される表示装置として利用でき
るように、全体がスペースをとらずコンパクトとなり、
しかも立体映像をパノラマ的に大画面で表示でき、観察
者に十分な没入感を与える立体映像表示装置を実現しよ
うとするものである。
ンに投影して表示する投影装置の問題を解決することを
目的とするものであり、オフィスのパーソナルワークス
テーション、家庭用のパソコン、あるいは家庭用のムー
ビービデオ鑑賞等に利用される表示装置として利用でき
るように、全体がスペースをとらずコンパクトとなり、
しかも立体映像をパノラマ的に大画面で表示でき、観察
者に十分な没入感を与える立体映像表示装置を実現しよ
うとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、二つの投影機と、スクリーンと、上記二
つの投影機から夫々投影される投影光を合成し、結像
し、反射して上記スクリーンに投影する光学系とを有
し、観察者が偏光眼鏡を使用してスクリーンを観察した
場合には立体映像を観察可能とする立体映像表示装置に
おいて、上記二つの投影機は、上記スクリーンの上方に
配置されており、上記投影光学系は、上記スクリーンの
上方かつ上記投影機の出射方向である前方に配置され、
プリズム、結像レンズ及び凸面鏡を有し、上記スクリー
ンは、上記観察者に対して凹曲面を有するように後方に
向けて窪んだ半球状に形成されており、上記プリズム
は、上記二つの投影機から出射され、上記二つの投影機
内又はプリズムの入射部で偏光された互いに偏光方向の
異なる投影光を合成して上記結像レンズに向けて出射
し、上記結像レンズは、上記プリズムから出射された投
影光を凸面鏡に結像し、上記凸面鏡は、上記結像された
投影光を反射させて上記スクリーンに投影して表示する
ようにしたことを特徴とする立体映像表示装置を提供す
る。
決するために、二つの投影機と、スクリーンと、上記二
つの投影機から夫々投影される投影光を合成し、結像
し、反射して上記スクリーンに投影する光学系とを有
し、観察者が偏光眼鏡を使用してスクリーンを観察した
場合には立体映像を観察可能とする立体映像表示装置に
おいて、上記二つの投影機は、上記スクリーンの上方に
配置されており、上記投影光学系は、上記スクリーンの
上方かつ上記投影機の出射方向である前方に配置され、
プリズム、結像レンズ及び凸面鏡を有し、上記スクリー
ンは、上記観察者に対して凹曲面を有するように後方に
向けて窪んだ半球状に形成されており、上記プリズム
は、上記二つの投影機から出射され、上記二つの投影機
内又はプリズムの入射部で偏光された互いに偏光方向の
異なる投影光を合成して上記結像レンズに向けて出射
し、上記結像レンズは、上記プリズムから出射された投
影光を凸面鏡に結像し、上記凸面鏡は、上記結像された
投影光を反射させて上記スクリーンに投影して表示する
ようにしたことを特徴とする立体映像表示装置を提供す
る。
【００１２】上記二つの投影機は、夫々からの投影光が
上記プリズムに入射するように左右一対配置してもよ
い。
上記プリズムに入射するように左右一対配置してもよ
い。
【００１３】上記二つの投影機のうち第１の投影機は、
上記立体映像表示装置の前後方向にのびる直線上に上記
プリズムに向けて配置され、第２の投影機は、その光軸
方向が上記第１の投影機の光軸方向に直角方向となり、
上記プリズムに側方から入射する位置に配置されている
構成としてもよい。
上記立体映像表示装置の前後方向にのびる直線上に上記
プリズムに向けて配置され、第２の投影機は、その光軸
方向が上記第１の投影機の光軸方向に直角方向となり、
上記プリズムに側方から入射する位置に配置されている
構成としてもよい。
【００１４】上記投影機及び上記光学系を支持するフレ
ームと、上記スクリーンを支持する支持部材は別体に構
成され、上記フレームと上記スクリーンは、相対的に移
動可能としてもよい。
ームと、上記スクリーンを支持する支持部材は別体に構
成され、上記フレームと上記スクリーンは、相対的に移
動可能としてもよい。
【００１５】上記フレームに対して上記二つの投影機の
夫々の取付位置を調整可能とし、上記凸面鏡の取付角度
を調整可能としてもよい。
夫々の取付位置を調整可能とし、上記凸面鏡の取付角度
を調整可能としてもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明に係る立体映像表示装置の
実施の形態を実施例に基づいて図面を参照して説明す
る。図１は、本発明に係る立体映像表示装置１の全体構
成を説明する図であり、立体映像表示装置１は、フレー
ム２に取付ブラケット３を介して取り付けられた、左右
一対の投影機４、５及び投影光学系６と、半球状のスク
リーン７とから構成される。
実施の形態を実施例に基づいて図面を参照して説明す
る。図１は、本発明に係る立体映像表示装置１の全体構
成を説明する図であり、立体映像表示装置１は、フレー
ム２に取付ブラケット３を介して取り付けられた、左右
一対の投影機４、５及び投影光学系６と、半球状のスク
リーン７とから構成される。
【００１７】図２は、フレーム２（想像線で示されてい
る。）に対するスクリーン７の関係的構成を示す図であ
り、（ａ）はスクリーンを上方から見た図であり、
（ｂ）は側方から見た図である。スクリーン７は、スク
リーン支持体８により支持されて床上に定置されてい
る。フレーム２は、その下部にキャスター９が付設され
ており、定置されたスクリーン７に対してフレーム２を
適宜移動し位置を調節することができる。
る。）に対するスクリーン７の関係的構成を示す図であ
り、（ａ）はスクリーンを上方から見た図であり、
（ｂ）は側方から見た図である。スクリーン７は、スク
リーン支持体８により支持されて床上に定置されてい
る。フレーム２は、その下部にキャスター９が付設され
ており、定置されたスクリーン７に対してフレーム２を
適宜移動し位置を調節することができる。
【００１８】これにより、スクリーン７の投影光学系６
に対する相対的な位置を調整して投影画像の拡大、縮小
等も可能である。又、スクリーン７に対してフレーム２
を独立して移動し分離できるから、立体映像表示装置１
の投影機４、５、投影光学系６及びスクリーン７の修
理、メインテナンス等の際に作業がしやすい。なお、フ
レーム２を定置して、スクリーン７を移動できるよう
に、支持体８にキャスターを付設してもよい。又、フレ
ーム２及びスクリーン７の支持体８に夫々にキャスター
を付設してもよい。
に対する相対的な位置を調整して投影画像の拡大、縮小
等も可能である。又、スクリーン７に対してフレーム２
を独立して移動し分離できるから、立体映像表示装置１
の投影機４、５、投影光学系６及びスクリーン７の修
理、メインテナンス等の際に作業がしやすい。なお、フ
レーム２を定置して、スクリーン７を移動できるよう
に、支持体８にキャスターを付設してもよい。又、フレ
ーム２及びスクリーン７の支持体８に夫々にキャスター
を付設してもよい。
【００１９】図３は、投影機４、５、投影光学系６及び
スクリーン７の関係的配置を示す平面図である。左右一
対の投影機４、５及び光学系６は、スクリーン７の丁度
上方に配置されている。図１において、フレーム２の頂
部に付設された取付ブラケット３に形成された長孔１０
に、取り付けボルト１１を挿通して、投影機４、５が、
その光軸方向に取付位置を調節自在に固定される。
スクリーン７の関係的配置を示す平面図である。左右一
対の投影機４、５及び光学系６は、スクリーン７の丁度
上方に配置されている。図１において、フレーム２の頂
部に付設された取付ブラケット３に形成された長孔１０
に、取り付けボルト１１を挿通して、投影機４、５が、
その光軸方向に取付位置を調節自在に固定される。
【００２０】左右一対の投影機４、５は、スクリーン７
の前に座った観察者Ｐの方向（図１中右方向、これを前
方という。）に向かって投影光Ｌ、Ｒを出射する。出射
された投影光Ｌ、Ｒは、投影光学系６において互いに合
成され（重ねなられ）た光となって、後述する凸面鏡１
２に結像し、反射されて後方（図中左方向）のスクリー
ン７に投影される。
の前に座った観察者Ｐの方向（図１中右方向、これを前
方という。）に向かって投影光Ｌ、Ｒを出射する。出射
された投影光Ｌ、Ｒは、投影光学系６において互いに合
成され（重ねなられ）た光となって、後述する凸面鏡１
２に結像し、反射されて後方（図中左方向）のスクリー
ン７に投影される。
【００２１】投影機４、５は、液晶投影機、ブラウン管
式投影機、プラズマ投影機、フィルム映写機等いずれの
投影機でもよい。投影機４、５は、夫々互いに異なる方
向、例えば垂直方向、水平方向の偏光板を内蔵してい
る。これにより、左右の一対の投影機４、５から出射さ
れる投影光Ｌ、Ｒは、水平方向、垂直方向に偏光されて
いる。なお、偏光板は、投影機４、５に内蔵することな
く、後述するプリズム１３の入射部に付設してもよく、
この場合は投影機４、５から偏光されていない投影光を
投影すればよい。
式投影機、プラズマ投影機、フィルム映写機等いずれの
投影機でもよい。投影機４、５は、夫々互いに異なる方
向、例えば垂直方向、水平方向の偏光板を内蔵してい
る。これにより、左右の一対の投影機４、５から出射さ
れる投影光Ｌ、Ｒは、水平方向、垂直方向に偏光されて
いる。なお、偏光板は、投影機４、５に内蔵することな
く、後述するプリズム１３の入射部に付設してもよく、
この場合は投影機４、５から偏光されていない投影光を
投影すればよい。
【００２２】投影光学系６は、投影機４、５の前方にお
いてフレーム２の頂部において、取付ブラケット３に取
り付けられたプリズム１３及び結像レンズ１４と、取付
部材１６に取り付けられた凸面鏡１２とが、前後方向に
順次配設されて構成されている。プリズム１３は、左右
一対の投影機４、５の夫々から出射された互いに偏光さ
れた投影光Ｌ、Ｒを互いに合成する（重ねる）機能を有
する。
いてフレーム２の頂部において、取付ブラケット３に取
り付けられたプリズム１３及び結像レンズ１４と、取付
部材１６に取り付けられた凸面鏡１２とが、前後方向に
順次配設されて構成されている。プリズム１３は、左右
一対の投影機４、５の夫々から出射された互いに偏光さ
れた投影光Ｌ、Ｒを互いに合成する（重ねる）機能を有
する。
【００２３】結像レンズ１４は、プリズム１３で合成さ
れた投影光Ｇを、凸面鏡１２の反射面において結像する
機能を有する。投影機４、５は、上記のとおりその光軸
方向に調整可能であり、これにより、投影像が結像レン
ズ１４により凸面鏡１２に結像するように調整される。
れた投影光Ｇを、凸面鏡１２の反射面において結像する
機能を有する。投影機４、５は、上記のとおりその光軸
方向に調整可能であり、これにより、投影像が結像レン
ズ１４により凸面鏡１２に結像するように調整される。
【００２４】この凸面鏡１２は、その表面で結像した投
影像を、反射しスクリーン７の凹曲面に投影する。凸面
鏡１２とスクリーン７の投影面との間の距離に応じて投
影像の投影される大きさが決まる。凸面鏡１２は、その
支持枠１５がフレーム２の頂部先端の取付部材１６に、
締め付けねじ等の固定具１７により角度を調節可能に取
り付けられている。これにより、凸面鏡１２上に結像し
た投影像は、スクリーン７のほぼ全面、あるいは所望領
域に投影される。
影像を、反射しスクリーン７の凹曲面に投影する。凸面
鏡１２とスクリーン７の投影面との間の距離に応じて投
影像の投影される大きさが決まる。凸面鏡１２は、その
支持枠１５がフレーム２の頂部先端の取付部材１６に、
締め付けねじ等の固定具１７により角度を調節可能に取
り付けられている。これにより、凸面鏡１２上に結像し
た投影像は、スクリーン７のほぼ全面、あるいは所望領
域に投影される。
【００２５】図４は、本発明に係る立体映像表示装置１
の実施例の変形例を示している。この変形例は、上記実
施例とほぼ同じ構造であるが、投影機４’、プリズム１
３’、結像レンズ１４及び凸面鏡１２を前後方向に一直
線上に配列するとともに、もう一つの投影機５’を投影
機４’の光軸方向に対して直角に、かつプリズム１３’
の側方に向けて投影光を出射するようにしている。
の実施例の変形例を示している。この変形例は、上記実
施例とほぼ同じ構造であるが、投影機４’、プリズム１
３’、結像レンズ１４及び凸面鏡１２を前後方向に一直
線上に配列するとともに、もう一つの投影機５’を投影
機４’の光軸方向に対して直角に、かつプリズム１３’
の側方に向けて投影光を出射するようにしている。
【００２６】この互いに直角に配列された投影機４’、
５’からプリズム１３’に入射される投影光Ｌ’、Ｒ’
は、プリズム１３’で合成され（重ねられ）、上記実施
例同様に、結像レンズ１４で凸面鏡１２に結像して反射
され、スクリーン７の凹曲面に投影される。なお、投影
機４’、５’は、上記実施例１同様に、その取付位置を
夫々の光軸方向に調整可能である。
５’からプリズム１３’に入射される投影光Ｌ’、Ｒ’
は、プリズム１３’で合成され（重ねられ）、上記実施
例同様に、結像レンズ１４で凸面鏡１２に結像して反射
され、スクリーン７の凹曲面に投影される。なお、投影
機４’、５’は、上記実施例１同様に、その取付位置を
夫々の光軸方向に調整可能である。
【００２７】スクリーン７は、観察者Ｐに対して凹曲面
を有するように、後方に向かってほぼ半球状に窪んでい
る。スクリーン７の大きさは、パーソナル用から複数の
観察者用に、その観察者の人数等に応じて適宜設計され
る。スクリーン７は、繊維強化樹脂材等で形成された骨
組フレーム２の内面に布材等で形成されたスクリーン膜
が張り付けられて形成されている。
を有するように、後方に向かってほぼ半球状に窪んでい
る。スクリーン７の大きさは、パーソナル用から複数の
観察者用に、その観察者の人数等に応じて適宜設計され
る。スクリーン７は、繊維強化樹脂材等で形成された骨
組フレーム２の内面に布材等で形成されたスクリーン膜
が張り付けられて形成されている。
【００２８】以上のような構成から成る上記実施例に係
る立体映像表示装置１の作用を説明する。左右一対の投
影機４、５（変形例では４’、５’）は、内蔵された偏
光板により、水平方向に偏光された投影光Ｌ（変形例で
Ｌ’）は垂直方向に偏光された投影光Ｒ（変形例では
Ｒ’）を出射する。左右一対の投影機４、５（４’、
５’）から出射された投影光Ｌ、Ｒ（Ｌ’、Ｒ’）は、
プリズム１３（変形例では１３’）に入り、ここで、水
平及び垂直方向に偏光された投影光Ｌ、Ｒ（Ｌ’、
Ｒ’）が合成され（重ねられ）る。この水平及び垂直方
向に夫々偏光された光を含む合成され（重ねられ）た投
影光Ｇは、結像レンズ１４で凸面鏡１２に結像され反射
されてスクリーン７の凹曲面に投影される。
る立体映像表示装置１の作用を説明する。左右一対の投
影機４、５（変形例では４’、５’）は、内蔵された偏
光板により、水平方向に偏光された投影光Ｌ（変形例で
Ｌ’）は垂直方向に偏光された投影光Ｒ（変形例では
Ｒ’）を出射する。左右一対の投影機４、５（４’、
５’）から出射された投影光Ｌ、Ｒ（Ｌ’、Ｒ’）は、
プリズム１３（変形例では１３’）に入り、ここで、水
平及び垂直方向に偏光された投影光Ｌ、Ｒ（Ｌ’、
Ｒ’）が合成され（重ねられ）る。この水平及び垂直方
向に夫々偏光された光を含む合成され（重ねられ）た投
影光Ｇは、結像レンズ１４で凸面鏡１２に結像され反射
されてスクリーン７の凹曲面に投影される。
【００２９】観察者Ｐは、スクリーン７の前方のほぼ凸
面鏡１２の下方に座る。この場合、観察者Ｐの眼の高さ
がスクリーン７のほぼ中心部にくるように座ると、観察
者の眼の位置からスクリーン７の全面がほぼ等距離とな
り、スクリーン７の画面がバランス良く、均等に観察す
ることができる。
面鏡１２の下方に座る。この場合、観察者Ｐの眼の高さ
がスクリーン７のほぼ中心部にくるように座ると、観察
者の眼の位置からスクリーン７の全面がほぼ等距離とな
り、スクリーン７の画面がバランス良く、均等に観察す
ることができる。
【００３０】観察者Ｐは、投影映像をそのまま観察して
も通常の映像（二次元画像）しか観察できず、立体映像
を観察することはできない。しかしながら、観察者が立
体観察用の立体眼鏡１７をかけて観察すると立体映像を
観察することができる。
も通常の映像（二次元画像）しか観察できず、立体映像
を観察することはできない。しかしながら、観察者が立
体観察用の立体眼鏡１７をかけて観察すると立体映像を
観察することができる。
【００３１】即ち、この立体眼鏡１７の左右枠内には、
投影光の互いに異なる偏光方向（例えば、本実施例では
水平方向と垂直方向と）に対応して互いに異なる方向の
偏光板（例えば、水平方向と垂直方向）が取り付けられ
ている。これにより、観察者Ｐは、投影光中、左眼で水
平方向の偏光を観察し、右眼で垂直方向の偏光を観察で
きるから、映像は立体映像として観察することができ
る。なお、偏光板として、以上説明したような垂直方
向、水平方向の直線偏光板を使用する代わりに、右回
転、左回転の円偏光板を使用することもできる。
投影光の互いに異なる偏光方向（例えば、本実施例では
水平方向と垂直方向と）に対応して互いに異なる方向の
偏光板（例えば、水平方向と垂直方向）が取り付けられ
ている。これにより、観察者Ｐは、投影光中、左眼で水
平方向の偏光を観察し、右眼で垂直方向の偏光を観察で
きるから、映像は立体映像として観察することができ
る。なお、偏光板として、以上説明したような垂直方
向、水平方向の直線偏光板を使用する代わりに、右回
転、左回転の円偏光板を使用することもできる。
【００３２】ところで、人が認知できる視野は、左右水
平方向については約１００〜１１０度であり、上下垂直
方向については、約８０度である。この立体映像表示装
置１では、凸面鏡１２のほぼ下方であって、スクリーン
７の凹曲面面のほぼ中心の高さの位置（観察位置）から
の左右水平方向のスクリーン映像の画角が約１４０度で
あり、又上下垂直方向の画角が約１４０度である。
平方向については約１００〜１１０度であり、上下垂直
方向については、約８０度である。この立体映像表示装
置１では、凸面鏡１２のほぼ下方であって、スクリーン
７の凹曲面面のほぼ中心の高さの位置（観察位置）から
の左右水平方向のスクリーン映像の画角が約１４０度で
あり、又上下垂直方向の画角が約１４０度である。
【００３３】従って、観察者Ｐが多少、頭を上下左右に
振っても殆どスクリーン７に投影された映像を観察して
いる状態となるから、スクリーン７自体はコンパクトで
あるにも拘わらず、観察者にとって、映像内への没入感
はきわめて大きいものとなる。なお、観察者の眼の位置
がスクリーン７の中心部前方にこなくてもスクリーン７
の画面が観察可能であることが試作段階で確認できてい
る。
振っても殆どスクリーン７に投影された映像を観察して
いる状態となるから、スクリーン７自体はコンパクトで
あるにも拘わらず、観察者にとって、映像内への没入感
はきわめて大きいものとなる。なお、観察者の眼の位置
がスクリーン７の中心部前方にこなくてもスクリーン７
の画面が観察可能であることが試作段階で確認できてい
る。
【００３４】以上、本発明に係る立体映像表示装置の実
施例を説明したが、本発明は、このような実施例に限定
されることなく、特許請求の範囲の技術的事項の範囲内
でいろいろな実施の態様があることは言うまでもない。
施例を説明したが、本発明は、このような実施例に限定
されることなく、特許請求の範囲の技術的事項の範囲内
でいろいろな実施の態様があることは言うまでもない。
【００３５】
【発明の効果】以上の構成から成る本発明に係る立体映
像表示装置は、上記従来の立体映像表示装置のように全
体的に大型となって広いスペースをとるようなことな
く、きわめてコンパクトとなるから、オフィス又は家庭
用のワークステーション、パソコン、あるいは家庭用の
ムービービデオ鑑賞等に利用される表示装置として利用
価値が高い。
像表示装置は、上記従来の立体映像表示装置のように全
体的に大型となって広いスペースをとるようなことな
く、きわめてコンパクトとなるから、オフィス又は家庭
用のワークステーション、パソコン、あるいは家庭用の
ムービービデオ鑑賞等に利用される表示装置として利用
価値が高い。
【００３６】本発明に係る立体映像表示装置は、このよ
うに省スペース、コンパクトでありながら、立体映像を
パノラマ的に迫力のある大画面で表示でき、しかも凸面
鏡のほぼ下方の観察位置からのスクリーン上の映像画面
の画角が左右水平方向及び上下垂直方向に約１４０度位
あるから、観察者は映像内への没入感を得ることがで
き、今後ますますニーズの高まるバーチャルリアリティ
な表示を行うのに最適である。
うに省スペース、コンパクトでありながら、立体映像を
パノラマ的に迫力のある大画面で表示でき、しかも凸面
鏡のほぼ下方の観察位置からのスクリーン上の映像画面
の画角が左右水平方向及び上下垂直方向に約１４０度位
あるから、観察者は映像内への没入感を得ることがで
き、今後ますますニーズの高まるバーチャルリアリティ
な表示を行うのに最適である。
【００３７】さらに、投影機及び光学系を取り付けるフ
レームとスクリーンとを互いに独立させ、互いに相対的
に移動し分離できるような構成としたので、投影状態を
調整できるとともに、立体映像表示装置の投影機や光学
系、あるいはスクリーンの修理、メインテナンス等の際
に作業がしやすい。又、フレームに対して投影機の位置
を調整自在にでき、凸面鏡の取付角度を調整できるか
ら、投影映像、投影領域、投影画角の調整等が容易にで
きる。
レームとスクリーンとを互いに独立させ、互いに相対的
に移動し分離できるような構成としたので、投影状態を
調整できるとともに、立体映像表示装置の投影機や光学
系、あるいはスクリーンの修理、メインテナンス等の際
に作業がしやすい。又、フレームに対して投影機の位置
を調整自在にでき、凸面鏡の取付角度を調整できるか
ら、投影映像、投影領域、投影画角の調整等が容易にで
きる。
【図１】本発明に係る立体映像表示装置の実施例の全体
構成及び作用を説明する図である。
構成及び作用を説明する図である。
【図２】本発明に係る立体映像表示装置の本体フレーム
とスクリーンとの配置関係を説明する図である。
とスクリーンとの配置関係を説明する図である。
【図３】図１の立体映像表示装置の投影機、投影光学系
及びスクリーンの平面配置及び投影光の偏光状態を示す
図である。
及びスクリーンの平面配置及び投影光の偏光状態を示す
図である。
【図４】図１の立体映像表示装置の変形例を示す図であ
り、二つの投影機が互いに直角に配置されている例を示
す図である。
り、二つの投影機が互いに直角に配置されている例を示
す図である。
１ 立体映像投影装置 ２ フレーム ３ 取付ブラケット ４、４’ 投影機 ５、５’ 投影機 ６ 投影光学系 ７ スクリーン ８ （スクリーンの）支持体 ９ キャスター １２ 凸面鏡 １３、１３’ プリズム １４ 結像レンズ １７ 立体眼鏡
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 13/04 Ｈ０４Ｎ 13/04 Ｆターム(参考） 2H059 AA24 AA26 AA35 AA38 CA00 5C061 AA01 AA02 AA23 AB12 AB16 AB17 5G435 AA01 AA18 BB17 CC11 DD05 DD06 GG02 GG03 GG46 LL08
Claims (5)
- 【請求項１】 二つの投影機と、スクリーンと、上記
二つの投影機から夫々投影される投影光を合成し、結像
し、反射して上記スクリーンに投影する光学系とを有
し、観察者が偏光眼鏡を使用してスクリーンを観察した
場合には立体映像を観察可能とする立体映像表示装置に
おいて、 上記二つの投影機は、上記スクリーンの上方に配置され
ており、 上記投影光学系は、上記スクリーンの上方かつ上記投影
機の出射方向である前方に配置され、プリズム、結像レ
ンズ及び凸面鏡を有し、 上記スクリーンは、上記観察者に対して凹曲面を有する
ように後方に向けて窪んだ半球状に形成されており、 上記プリズムは、上記二つの投影機から出射され、上記
二つの投影機内又はプリズムの入射部で偏光された互い
に偏光方向の異なる投影光を合成して上記結像レンズに
向けて出射し、 上記結像レンズは、上記プリズムから出射された投影光
を凸面鏡に結像し、 上記凸面鏡は、上記結像された投影光を反射させて上記
スクリーンに投影して表示するようにしたことを特徴と
する立体映像表示装置。 - 【請求項２】 上記二つの投影機は、夫々からの投影
光が上記プリズムに入射するように左右一対配置されて
いることを特徴とする請求項１記載の立体映像表示装
置。 - 【請求項３】 上記二つの投影機のうち第１の投影機
は、上記立体映像表示装置の前後方向にのびる直線上に
上記プリズムに向けて配置され、第２の投影機は、その
光軸方向が上記第１の投影機の光軸方向に直角方向とな
り、上記プリズムに側方から入射する位置に配置されて
いることを特徴とする請求項１記載の立体映像表示装
置。 - 【請求項４】 上記投影機及び上記光学系を支持する
フレームと、上記スクリーンを支持する支持部材は別体
に構成され、上記フレームと上記スクリーンは、相対的
に移動可能であることを特徴とする請求項１、２又は３
記載の立体映像表示装置。 - 【請求項５】 上記フレームに対して上記二つの投影
機の夫々の取付位置を調整可能とし、上記凸面鏡の取付
角度を調整可能としたことを特徴とする請求項４記載の
立体映像表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11220536A JP2001042260A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 立体映像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11220536A JP2001042260A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 立体映像表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001042260A true JP2001042260A (ja) | 2001-02-16 |
Family
ID=16752543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11220536A Pending JP2001042260A (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | 立体映像表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001042260A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7053865B2 (en) | 2001-05-31 | 2006-05-30 | Olympus Corporation | 3-D display device |
| WO2007013383A1 (ja) | 2005-07-27 | 2007-02-01 | Kowa Kabushiki Kaisha | 眼科撮影装置 |
| JP2007147786A (ja) * | 2005-11-24 | 2007-06-14 | Matsushita Electric Works Ltd | 仮想現実感生成システム |
| JP2010175844A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Asia Air Survey Co Ltd | 曲面型スクリーン装置及び曲面スクリーンシステム |
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| WO2017104320A1 (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | ソニー株式会社 | 画像表示装置 |
| JP2018077346A (ja) * | 2016-11-09 | 2018-05-17 | Ｗｏｎｄｅｒ Ｖｉｓｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ株式会社 | ドーム状スクリーン、ドーム状スクリーン投影装置及びこれの組立て方法 |
| WO2020008993A1 (ja) * | 2018-07-05 | 2020-01-09 | ソニー株式会社 | 画像表示装置 |
| CN113261036A (zh) * | 2018-10-17 | 2021-08-13 | 斯费瑞股份公司 | 锻炼模块 |
-
1999
- 1999-08-03 JP JP11220536A patent/JP2001042260A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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