JP2003307800A

JP2003307800A - 立体像を撮影、表示する装置

Info

Publication number: JP2003307800A
Application number: JP2002112824A
Authority: JP
Inventors: Noriji Ooishi; 則司大石
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-04-16
Filing date: 2002-04-16
Publication date: 2003-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】特殊な眼鏡やビュアーを使わずに見ることの
できる立体像を、静止画、動画の両方で撮影、表示する
ことを可能にする。【解決手段】平面状に並んだ凸レンズを通して被写体
の像を撮影し、この像を平面状に並んだ凹レンズに投影
することで立体像を表示する。あるいは平面状に並んだ
凹レンズを通して被写体の像を撮影し、この像を平面状
に並んだ凸レンズに投影することで立体像を表示する。
また、凸レンズをシリンドリカル凸レンズに、凹レンズ
をシリンドリカル凹レンズに置き換えて同様のことを行
えば、水平面内にのみ立体像の性質をもつ立体像を撮
影、表示できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、立体像を撮影、表
示する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、立体像を撮影、表示するには、水
平方向に所定の距離を離して置いた二台のカメラで撮影
し、偏光ガラスやカラーフィルタなどを用いた眼鏡や、
専用のビュアーを使って二枚の撮影像を左右それぞれの
目で見えるようにする方法や、レンチキュラーレンズを
使って、それぞれ異なる角度から見えるようにしたもの
がある。

【０００３】また、特殊なビュアーを使わずに見ること
ができる立体像を撮影、表示する方法としては、平面状
に並んだ凸レンズ群を使って被写体の写真を撮り、同様
の凸レンズ群を使って再生するインテグラルフォトグラ
フィや、ホログラムなどがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】眼鏡やビュアーを使っ
て見なければならないものは、不特定の人に立体像を提
供するにははなはだ不便である。またレンチキュラーレ
ンズを使って、複数の像を異なる角度から見えるように
したものは、見る角度によって数枚の写真が切り替わっ
て見えるため、見る位置によっては二重の像が見えた
り、観察者が移動しながら見る時に不自然さを感じるこ
とがあり、また良好な観察ができる角度範囲が比較的狭
いという問題もある。

【０００５】またインテグラルフォトグラフィは、撮影
機の製作が容易でない上に、そのままでは遠近の逆転し
た不自然な立体像となってしまう問題があり、ホログラ
ムは更に撮影が難しく、簡単な装置で気軽に立体像を楽
しむことは困難である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１は、平
面状に並んだ凸レンズ群と、光学絞りを備え、該凸レン
ズ群を透過した光線を撮像面上に投影する撮影レンズ
と、撮像面に置かれた撮像手段からなる立体像撮影装置
である。

【０００７】本発明の請求項２は、平面状に並んだ凸レ
ンズ群と、該凸レンズ群に面し、これを透過した光線を
集束する凸レンズないしフレネル凸レンズと、光学絞り
を備え、該集束光を撮像面上に投影する撮影レンズと、
撮像面に置かれた撮像手段からなる立体像撮影装置であ
る。

【０００８】本発明の請求項３は、平面状に並んだ凸レ
ンズ群と、該凸レンズ群に面し、これを透過した光線を
集束する凸レンズないしフレネル凸レンズと、該集束レ
ンズから、該集束レンズの焦点距離だけ離れた位置に光
学絞りを備え、該集束光を撮像面上に投影する撮影レン
ズと、撮像面に置かれた撮像手段からなり、該凸レンズ
群と集束レンズ間の距離を変えて焦点位置を調整するす
る事を可能とした立体像撮影装置である。

【０００９】本発明の請求項４は、請求項１〜３の立体
像撮影装置の凸レンズ群の前方、すなわち撮像面と反対
の側に凸レンズないしフレネル凸レンズを置き、被写体
の像を該レンズによって該凸レンズ群上に投影すること
を特徴とする立体像撮影装置である。

【００１０】本発明の請求項５は、請求項１〜４による
撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュータグラ
フィックスによって作成した像を記録した透過光制御手
段と、該透過光制御手段と平行な面上に並んだ点光源群
からなり、該記録像の該記録像を作成する際に用いた凸
レンズ群の各凸レンズによる像と該点光源群の各点光源
の位置関係は、該各凸レンズと該各凸レンズによる光学
絞りの像との位置関係と相似形であり、該点光源群の光
が該透過光制御手段を通って観察されることで立体像を
再生する立体像表示装置である。

【００１１】本発明の請求項６は、点光源の光を、凸レ
ンズないしフレネル凸レンズを通して平行光ないし集束
光とし、さらに平面状に並んだ凸レンズ群を通して平面
状に並んだ多数の点光源像を作成し、これを点光源群と
して利用することを特徴とする請求項５に記載の立体像
表示装置である。

【００１２】本発明の請求項７は、点光源の光を、凸レ
ンズないしフレネル凸レンズを通して平行光ないし集束
光とし、請求項１〜４による撮影像ないし同様の光学系
を仮定してコンピュータグラフィックスによって作成し
た像を記録した透過光制御手段を通し、さらに該透過光
制御手段と平行な平面状に並んだ凹レンズ群を通して立
体像を再生する装置であって、該記録像作成時に用いた
凸レンズ群の各凸レンズによる像が該凹レンズ群の各凹
レンズに投影され、該記録像作成時における該各凸レン
ズと該各凸レンズによる光学絞りの像の位置関係が、該
各凹レンズと該各凹レンズによる点光源の像の位置関係
と相似形であることを特徴とする立体像表示装置であ
る。

【００１３】本発明の請求項８は、点光源をバックライ
トに使い、請求項１〜４による撮影像ないし同様の光学
系を仮定してコンピュータグラフィックスによって作成
した像を記録した透過光制御手段の像を投影するプロジ
ェクターによって、該記録像を平面状に並んだ凹レンズ
群上に投影し、該凹レンズ群の透過光によって立体像を
再生する装置であって、該凹レンズ群のプロジェクター
側には、凸レンズないしフレネル凸レンズが置かれ、プ
ロジェクターからの投影光を平行光ないし集束光とし、
該記録像作成時に用いた凸レンズ群の各凸レンズによる
像が該凹レンズ群の各凹レンズに投影され、該記録像作
成時における該各凸レンズと該各凸レンズによる光学絞
りの像の位置関係が、該各凹レンズと該各凹レンズによ
る点光源の像の位置関係と相似形であることを特徴とす
る立体像表示装置である。

【００１４】本発明の請求項９は、板状の透明導光体
と、該導光体の端面に置かれた光源と、該導光体の一方
の面に面して置かれた、請求項１〜４による撮影像ない
し同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックス
によって作成した像を記録した第一の透過光制御手段
と、該導光体の他方の面に面して置かれた、第二の透過
光制御手段からなり、該導光体の第二の透過光制御手段
側の面には、光を拡散反射する点群が形成され、これを
点光源群として利用する請求項５に記載の立体像表示装
置であって、かつ第二の透過光制御手段には、第一の透
過光制御手段の対面する位置の光線透過率を、該点群の
間隔で平均化したものに反比例する透過率分布が形成さ
れていることを特徴とする立体像表示装置である。

【００１５】本発明の請求項１０は、板状の透明導光体
と、該導光体の端面に置かれた光源と、該導光体の一方
の面に面して置かれた、請求項１〜４による撮影像ない
し同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックス
によって作成した像を記録した透過光制御手段とからな
り、該導光体の他方の面には、光を拡散反射する点群が
形成され、これを点光源群として利用する請求項５に記
載の立体像表示装置であって、かつ該透過光制御手段に
は、該記録像作成時に用いた凸レンズ群の各凸レンズに
よる個々の像の間に隙間を持ち、この隙間の光線透過率
は、近接する像の透過率との面積を重みとした平均が、
透過光制御手段の全面において一定になるように調整さ
れていることを特徴とする立体像表示装置である。

【００１６】本発明の請求項１１は、平面状に並んだ凹
レンズ群と、光学絞りを備え、該凹レンズ群を透過した
光線を撮像面上に投影する撮影レンズと、撮像面に置か
れた撮像手段からなる立体像撮影装置である。

【００１７】本発明の請求項１２は、平面状に並んだ凹
レンズ群と、該凹レンズ群に面し、これを透過した光線
を集束する凸レンズないしフレネル凸レンズと、光学絞
りを備え、該集束光を撮像面上に投影する撮影レンズ
と、撮像面に置かれた撮像手段からなる立体像撮影装置
である。

【００１８】本発明の請求項１３は、平面状に並んだ凹
レンズ群と、該凹レンズ群に面し、これを透過した光線
を集束する凸レンズないしフレネル凸レンズと、該集束
レンズから、該集束レンズの焦点距離だけ離れた位置に
光学絞りを備え、該集束光を撮像面上に投影する撮影レ
ンズと、撮像面に置かれた撮像手段からなり、該凹レン
ズ群と集束レンズ間の距離を変えて焦点位置を調整する
する事を可能とした立体像撮影装置である。

【００１９】本発明の請求項１４は、請求項１１〜１３
の立体像撮影装置の凹レンズ群の前方、すなわち撮像面
と反対の側に凸レンズないしフレネル凸レンズを置き、
被写体の像を該レンズによって該凹レンズ群上に投影す
ることを特徴とする立体像撮影装置である。

【００２０】本発明の請求項１５は、点光源の光を、凸
レンズないしフレネル凸レンズを通して平行光ないし集
束光とし、請求項１１〜１４による撮影像ないし同様の
光学系を仮定してコンピュータグラフィックスによって
作成した像を記録した透過光制御手段を通し、さらに該
透過光制御手段と平行な平面状に並んだ凸レンズ群を通
して立体像を再生する装置であって、該記録像作成時に
用いた凹レンズ群の各凹レンズによる像が該凸レンズ群
の各凸レンズに投影され、該記録像作成時における該各
凹レンズと該各凹レンズによる光学絞りの像の位置関係
が、該各凸レンズと該各凸レンズによる点光源の像の位
置関係と相似形であることを特徴とする立体像表示装置
である。

【００２１】本発明の請求項１６は、点光源をバックラ
イトに使い、請求項１１〜１４による撮影像ないし同様
の光学系を仮定してコンピュータグラフィックスによっ
て作成した像を記録した透過光制御手段の像を投影する
プロジェクターによって、該記録像を平面状に並んだ凸
レンズ群上に投影し、該凸レンズ群の透過光によって立
体像を再生する装置であって、該凸レンズ群のプロジェ
クター側には、凸レンズないしフレネル凸レンズが置か
れ、プロジェクターからの投影光を平行光ないし集束光
とし、該記録像作成時に用いた凹レンズ群の各凹レンズ
による像が該凸レンズ群の各凸レンズに投影され、該記
録像作成時における該各凹レンズと該各凹レンズによる
光学絞りの像の位置関係が、該各凸レンズと該各凸レン
ズによる点光源の像の位置関係と相似形であることを特
徴とする立体像表示装置である。

【００２２】本発明の請求項１７は、請求項１１〜１４
による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュー
タグラフィックスによって作成した像を記録した平面
と、該面に平行に置かれたピンホール群を有する遮光板
からなる装置であって、該記録像の該記録像を作成する
際に用いた凹レンズ群の各凹レンズによる像と、該ピン
ホール群の各ピンホールの位置関係は、該各凹レンズと
該各凹レンズによる光学絞りの像との位置関係と相似形
であり、該ピンホール群の透過光によって立体像を再生
することを特徴とする立体像表示装置である。

【００２３】本発明の請求項１８は、請求項１１〜１４
による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュー
タグラフィックスによって作成した像を記録した平面
と、これに面した平面状に並んだ凸レンズ群からなる装
置であって、該記録像の該記録像を作成する際に用いた
凹レンズ群の各凹レンズによる像と、該凸レンズ群の各
凸レンズの中心の位置関係は、該各凹レンズと該各凹レ
ンズによる光学絞りの像との位置関係と相似形であり、
該凸レンズ群を通して該記録像をみることで立体像が見
えることを特徴とする立体像表示装置である。

【００２４】本発明の請求項１９は、請求項１１〜１４
による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュー
タグラフィックスによって作成した像を記録した平面
と、平面状に間隔をあけて並んだ凸レンズ群と、該凸レ
ンズの間を通過する光を遮る遮光手段を有する装置であ
って、該記録像の該記録像を作成する際に用いた凹レン
ズ群の各凹レンズによる像と、該凸レンズ群の各凸レン
ズの中心の位置関係は、該各凹レンズと該各凹レンズに
よる光学絞りの像との位置関係と相似形であり、該凸レ
ンズ群を通して該記録像をみることで立体像が見えるこ
とを特徴とする立体像表示装置である。

【００２５】本発明の請求項２０は、平面状に並んだ凸
レンズ群ないし凹レンズ群と、光学絞りを備え、該凸レ
ンズ群ないし凹レンズ群を透過した光線を投影する投影
レンズと、投影面に置かれた平面状に並んだ凹レンズ群
ないし凸レンズ群とを有する装置であり、先の凸レンズ
群ないし凹レンズ群の投影レンズ側と、後の凹レンズ群
ないし凸レンズ群の投影レンズ側の少なくともいずれか
一方には凸レンズないしフレネル凸レンズが置かれ、先
の凸レンズ群ないし凹レンズ群の各々のレンズの像が、
後の凹レンズ群ないし凸レンズ群の各々のレンズに投影
されることを特徴とする立体像伝送装置である。

【００２６】本発明の請求項２１は、平面状に軸を縦に
して横に並んだシリンドリカル凸レンズ群と、光学絞り
を備え、該シリンドリカル凸レンズ群を透過した光線を
撮像面上に投影する撮影レンズと、撮像面に置かれた撮
像手段からなる立体像撮影装置である。

【００２７】本発明の請求項２２は、平面状に軸を縦に
して横に並んだシリンドリカル凸レンズ群と、該シリン
ドリカル凸レンズ群に面し、これを透過した光線を集束
する凸レンズないしフレネル凸レンズと、一つの光学絞
り、ないし縦と横の二つのスリットと、光学絞りないし
縦横のスリットを通った該集束光を撮像面上に投影する
撮影レンズと、撮像面に置かれた撮像手段からなる立体
像撮影装置である。

【００２８】本発明の請求項２３は、平面状に軸を縦に
して横に並んだシリンドリカル凸レンズ群と、該シリン
ドリカル凸レンズ群に面し、これを透過した光線を集束
する凸レンズないしフレネル凸レンズと、該集束レンズ
から、該集束レンズの焦点距離だけ離れた位置に置かれ
た縦のスリットと、該集束レンズと縦のスリットの間に
置かれた横のスリットと、該スリットを通った光を撮像
面上に投影する撮影レンズと、撮像面に置かれた撮像手
段からなる立体像撮影装置である。

【００２９】本発明の請求項２４は、請求項２１〜２３
の立体像撮影装置のシリンドリカル凸レンズ群の前方、
すなわち撮像面と反対の側に凸レンズないしフレネル凸
レンズを置き、被写体の像を該レンズによって該シリン
ドリカル凸レンズ群上に投影することを特徴とする立体
像撮影装置である。

【００３０】本発明の請求項２５は、請求項２１〜２４
による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュー
タグラフィックスによって作成した像を記録した透過光
制御手段と、該透過光制御手段と平行な面上に並んだ線
光源群からなり、該記録像の該記録像を作成する際に用
いたシリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レ
ンズによる像と該線光源群の各線光源の位置関係は、該
各シリンドリカル凸レンズと該各シリンドリカル凸レン
ズによる光学絞りないし縦スリットの像との位置関係と
相似形であり、該線光源群の光が該透過光制御手段を通
って観察されることで立体像を再生する立体像表示装置
である。

【００３１】本発明の請求項２６は、点光源ないし縦に
細長い光源の光を、凸レンズないしフレネル凸レンズを
通して平行性ないし集束性をもった光線とし、請求項２
１〜２４による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコ
ンピュータグラフィックスによって作成した像を記録し
た透過光制御手段を通し、さらに該透過光制御手段と平
行な平面状に軸を縦にして横に並んだシリンドリカル凹
レンズ群を通して立体像を再生する装置であって、少な
くとも光源に点光源を用いる場合には、該シリンドリカ
ル凹レンズ群の後に、光線を縦に拡散するレンチキュラ
ーレンズが置かれ、該記録像作成時に用いたシリンドリ
カル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズによる像が
該シリンドリカル凹レンズ群の各シリンドリカル凹レン
ズに投影され、該記録像作成時における該各シリンドリ
カル凸レンズと該各シリンドリカル凸レンズによる光学
絞りないし縦スリットの像の位置関係が、該各シリンド
リカル凹レンズと該各シリンドリカル凹レンズによる光
源の像の位置関係と相似形であることを特徴とする立体
像表示装置である。

【００３２】本発明の請求項２７は、点光源ないし縦に
細長い光源をバックライトに使い、請求項２１〜２４に
よる撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュータ
グラフィックスによって作成した像を記録した透過光制
御手段の像を投影するプロジェクターによって、該記録
像を平面状に並んだシリンドリカル凹レンズ群上に投影
し、該シリンドリカル凹レンズ群の透過光によって立体
像を再生する装置であって、少なくとも光源に点光源を
用いる場合には、該シリンドリカル凹レンズ群の後に、
光線を縦に拡散するレンチキュラーレンズが置かれ、該
シリンドリカル凹レンズ群のプロジェクター側には、凸
レンズないしフレネル凸レンズが置かれ、プロジェクタ
ーからの投影光を平行性ないし集束性をもった光線と
し、該記録像作成時に用いたシリンドリカル凸レンズ群
の各シリンドリカル凸レンズによる像が該シリンドリカ
ル凹レンズ群の各シリンドリカル凹レンズに投影され、
該記録像作成時における該各シリンドリカル凸レンズと
該各シリンドリカル凸レンズによる光学絞りないし縦ス
リットの像の位置関係が、該各シリンドリカル凹レンズ
と該各シリンドリカル凹レンズによる光源の像の位置関
係と相似形であることを特徴とする立体像表示装置であ
る。

【００３３】本発明の請求項２８は、板状の透明導光体
と、該導光体の端面に置かれた光源と、該導光体の一方
の面に面して置かれた、請求項２１〜２４による撮影像
ないし同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィッ
クスによって作成した像を記録した第一の透過光制御手
段と、該導光体の他方の面に面して置かれた、第二の透
過光制御手段からなり、該導光体の第二の透過光制御手
段側の面には、光を拡散反射する線群が形成され、これ
を線光源群として利用する請求項２５に記載の立体像表
示装置であって、かつ第二の透過光制御手段には、第一
の透過光制御手段の対面する位置の光線透過率を、該線
群の間隔で平均化したものに反比例する透過率分布が形
成されていることを特徴とする立体像表示装置である。

【００３４】本発明の請求項２９は、板状の透明導光体
と、該導光体の端面に置かれた光源と、該導光体の一方
の面に面して置かれた、請求項２１〜２４による撮影像
ないし同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィッ
クスによって作成した像を記録した透過光制御手段とか
らなり、該導光体の他方の面には、光を拡散反射する線
群が形成され、これを線光源群として利用する請求項２
５に記載の立体像表示装置であって、かつ該透過光制御
手段には、該記録像作成時に用いたシリンドリカル凸レ
ンズ群の各シリンドリカル凸レンズによる個々の像の間
に隙間を持ち、この隙間の光線透過率は、近接する像の
透過率との面積を重みとした平均が、透過光制御手段の
全面において一定になるように調整されていることを特
徴とする立体像表示装置である。

【００３５】本発明の請求項３０は、平面状に軸を縦に
して横に並んだシリンドリカル凹レンズ群と、光学絞り
を備え、該シリンドリカル凹レンズ群を透過した光線を
撮像面上に投影する撮影レンズと、撮像面に置かれた撮
像手段からなる立体像撮影装置である。

【００３６】本発明の請求項３１は、平面状に軸を縦に
して横に並んだシリンドリカル凹レンズ群と、該シリン
ドリカル凹レンズ群に面し、これを透過した光線を集束
する凸レンズないしフレネル凸レンズと、一つの光学絞
り、ないし縦と横の二つのスリットと、該集束光を撮像
面上に投影する撮影レンズと、撮像面に置かれた撮像手
段からなる立体像撮影装置である。

【００３７】本発明の請求項３２は、平面状に軸を縦に
して横に並んだシリンドリカル凹レンズ群と、該シリン
ドリカル凹レンズ群に面し、これを透過した光線を集束
する凸レンズないしフレネル凸レンズと、該集束レンズ
から、該集束レンズの焦点距離だけ離れた位置に置かれ
た縦のスリットと、該集束レンズと縦のスリットの間に
置かれた横のスリットと、該集束光を撮像面上に投影す
る撮影レンズと、撮像面に置かれた撮像手段からなる立
体像撮影装置である。

【００３８】本発明の請求項３３は、請求項３０〜３２
の立体像撮影装置のシリンドリカル凹レンズ群の前方、
すなわち撮像面と反対の側に凸レンズないしフレネル凸
レンズを置き、被写体の像を該レンズによって該シリン
ドリカル凹レンズ群上に投影することを特徴とする立体
像撮影装置である。

【００３９】本発明の請求項３４は、点光源ないし縦に
細長い光源の光を、凸レンズないしフレネル凸レンズを
通して平行性ないし集束性をもった光線とし、請求項３
０〜３３による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコ
ンピュータグラフィックスによって作成した像を記録し
た透過光制御手段を通し、さらに該透過光制御手段と平
行な平面状に軸を縦にして横に並んだシリンドリカル凸
レンズ群を通して立体像を再生する装置であって、少な
くとも光源に点光源を用いる場合には、該シリンドリカ
ル凸レンズ群の後に、光線を縦に拡散するレンチキュラ
ーレンズが置かれ、該記録像作成時に用いたシリンドリ
カル凹レンズ群の各シリンドリカル凹レンズによる像
が、該シリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸
レンズに投影され、該記録像作成時における該各シリン
ドリカル凹レンズと該各シリンドリカル凹レンズによる
光学絞りないし縦スリットの像の位置関係が、該各シリ
ンドリカル凸レンズと該各シリンドリカル凸レンズによ
る光源の像の位置関係と相似形であることを特徴とする
立体像表示装置である。

【００４０】本発明の請求項３５は、点光源ないし縦に
細長い光源をバックライトに使い、請求項３０〜３３に
よる撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュータ
グラフィックスによって作成した像を記録した透過光制
御手段の像を投影するプロジェクターによって、該記録
像を平面状に軸を縦にして横に並んだシリンドリカル凸
レンズ群上に投影し、該シリンドリカル凸レンズ群の透
過光によって立体像を再生する装置であって、少なくと
も光源に点光源を用いる場合には、該シリンドリカル凸
レンズ群の後に、光線を縦に拡散するレンチキュラーレ
ンズが置かれ、該シリンドリカル凸レンズ群のプロジェ
クター側には、凸レンズないしフレネル凸レンズが置か
れ、プロジェクターからの投影光を平行性ないし集束性
をもった光線とし、該記録像作成時に用いたシリンドリ
カル凹レンズ群の各シリンドリカル凹レンズによる像
が、該シリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸
レンズに投影され、該記録像作成時における該各シリン
ドリカル凹レンズと該各シリンドリカル凹レンズによる
光学絞りないし縦スリットの像の位置関係が、該各シリ
ンドリカル凸レンズと該各シリンドリカル凸レンズによ
る光源の像の位置関係と相似形であることを特徴とする
立体像表示装置である。

【００４１】本発明の請求項３６は、請求項３０〜３３
による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュー
タグラフィックスによって作成した像を記録した平面
と、これと平行に面して置かれたスリット群を有する遮
光板からなる装置であって、該記録像の該記録像を作成
する際に用いたシリンドリカル凹レンズ群の各シリンド
リカル凹レンズによる像と該スリット群の各スリットと
の位置関係は、該各シリンドリカル凹レンズと該各シリ
ンドリカル凹レンズによる光学絞りないし縦スリットの
像との位置関係と相似形であり、該スリット群の透過光
によって立体像を再生することを特徴とする立体像表示
装置である。

【００４２】本発明の請求項３７は、請求項３０〜３３
による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュー
タグラフィックスによって作成した像を記録した平面
と、平面状に並んだシリンドリカル凸レンズ群からなる
装置であって、該記録像の該記録像を作成する際に用い
たシリンドリカル凹レンズ群の各シリンドリカル凹レン
ズによる像と該シリンドリカル凸レンズ群の各シリンド
リカル凸レンズの中心線との位置関係は、該各シリンド
リカル凹レンズと該各シリンドリカル凹レンズによる光
学絞りないし縦スリットの像との位置関係と相似形であ
り、該シリンドリカル凸レンズ群を通して該記録像を見
ることで立体像が見えることを特徴とする立体像表示装
置である。

【００４３】本発明の請求項３８は、請求項３０〜３３
による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュー
タグラフィックスによって作成した像を記録した平面
と、平面状に間隔をあけて並んだシリンドリカル凸レン
ズ群と、該シリンドリカル凸レンズの間を通過する光を
遮る遮光手段を有する装置であって、該記録像の該記録
像を作成する際に用いたシリンドリカル凹レンズ群の各
シリンドリカル凹レンズによる像と該シリンドリカル凸
レンズ群の各シリンドリカル凸レンズの中心線との位置
関係は、該各シリンドリカル凹レンズと該各シリンドリ
カル凹レンズによる光学絞りないし縦スリットの像との
位置関係と相似形であり、該シリンドリカル凸レンズ群
を通して該記録像をみることで立体像が見えることを特
徴とする立体像表示装置である。

【００４４】本発明の請求項３９は、平面状に軸を縦に
して横に並んだシリンドリカル凸レンズ群ないしシリン
ドリカル凹レンズ群と、一つの光学絞り、ないし縦と横
の二つのスリットと、該集束光を投影する投影レンズ
と、投影面に置かれた平面状に軸を縦にして横に並んだ
シリンドリカル凹レンズ群ないしシリンドリカル凸レン
ズ群とを有する装置であり、後のシリンドリカル凹レン
ズ群ないしシリンドリカル凸レンズ群の後に、光線を縦
に拡散するレンチキュラーレンズが置かれ、先のシリン
ドリカル凸レンズ群ないしシリンドリカル凹レンズ群の
投影レンズ側と、後のシリンドリカル凹レンズ群ないし
シリンドリカル凸レンズ群の投影レンズ側の少なくとも
いずれか一方には凸レンズないしフレネル凸レンズが置
かれ、先のシリンドリカル凸レンズ群ないしシリンドリ
カル凹レンズ群の各々のシリンドリカルレンズの像が、
後のシリンドリカル凹レンズ群ないしシリンドリカル凸
レンズ群の各々のシリンドリカルレンズレンズに投影さ
れることを特徴とする立体像伝送装置である。

【００４５】本発明の請求項４０は、請求項１〜４にお
ける平面状に並んだ凸レンズ群を、該平面に平行な方向
に移動させる手段を有する装置により、該凸レンズ群を
移動させつつ複数の像を時分割で撮影することを特徴と
する請求項１〜４の立体像撮影装置である。

【００４６】本発明の請求項４１は、請求項５における
点光源群を、該点光源群の並ぶ面に平行な方向に移動さ
せる手段を有する装置により、透過光制御手段上の像
を、該点光源群を移動させつつ切替え、複数の像を時分
割で表示することを特徴とする請求項５の立体像表示装
置である。

【００４７】本発明の請求項４２は、請求項７，８にお
ける平面状に並んだ凹レンズ群を、該平面に平行な方向
に移動させる手段を有する装置により、透過光制御手段
上の像を、該凹レンズ群を移動させつつ切替え、複数の
像を時分割で表示することを特徴とする請求項７，８の
立体像表示装置である。

【００４８】本発明の請求項４３は、請求項１１〜１４
における平面状に並んだ凹レンズ群を、該平面に平行な
方向に移動させる手段を有する装置により、該凹レンズ
群を移動させつつ複数の像を時分割で撮影することを特
徴とする請求項１１〜１４の立体像撮影装置である。

【００４９】本発明の請求項４４は、請求項１５，１
６，１８，１９における平面状に並んだ凸レンズ群を、
該平面に平行な方向に移動させる手段を有する装置によ
り、透過光制御手段上の像を、該凸レンズ群を移動させ
つつ切替え、複数の像を時分割で表示することを特徴と
する請求項１５，１６，１８，１９の立体像表示装置で
ある。

【００５０】本発明の請求項４５は、請求項１７におけ
るピンホール群を有する遮光板を、該板面に平行な方向
に移動させる手段を有する装置により、記録面上の像
を、該遮光板を移動させつつ切替え、複数の像を時分割
で表示することを特徴とする請求項１７の立体像表示装
置である。

【００５１】本発明の請求項４６は、請求項２１〜２４
における平面状に軸を縦にして横に並んだシリンドリカ
ル凸レンズ群を、該平面に平行で、該シリンドリカル凸
レンズの軸に垂直な方向に移動させる手段を有する装置
により、該シリンドリカル凸レンズ群を移動させつつ複
数の像を時分割で撮影することを特徴とする請求項２１
〜２４の立体像撮影装置である。

【００５２】本発明の請求項４７は、請求項２５におけ
る線光源群を、該線光源群の並ぶ面に平行で、該線光源
に垂直な方向に移動させる手段を有する装置により、透
過光制御手段上の像を、該線光源群を移動させつつ切替
え、複数の像を時分割で表示することを特徴とする請求
項２５の立体像表示装置である。

【００５３】本発明の請求項４８は、請求項２６，２７
における平面状に軸を縦にして横に並んだシリンドリカ
ル凹レンズ群を、該平面に平行で、該シリンドリカル凹
レンズの軸に垂直な方向に移動させる手段を有する装置
により、透過光制御手段上の像を、該シリンドリカル凹
レンズ群を移動させつつ切替え、複数の像を時分割で表
示することを特徴とする請求項２６，２７の立体像表示
装置である。

【００５４】本発明の請求項４９は、請求項３０〜３３
における平面状に軸を縦にして横に並んだシリンドリカ
ル凹レンズ群を、該平面に平行で、該シリンドリカル凹
レンズの軸に垂直な方向に移動させる手段を有する装置
により、該シリンドリカル凹レンズ群を移動させつつ複
数の像を時分割で撮影することを特徴とする請求項３０
〜３３の立体像撮影装置である。

【００５５】本発明の請求項５０は、請求項３４，３
５，３７，３８における平面状に軸を縦にして横に並ん
だシリンドリカル凸レンズ群を、該平面に平行で、該シ
リンドリカル凸レンズの軸に垂直な方向に移動させる手
段を有する装置により、透過光制御手段上の像を、該シ
リンドリカル凸レンズ群を移動させつつ切替え、複数の
像を時分割で表示することを特徴とする請求項３４，３
５，３７，３８の立体像表示装置である。

【００５６】本発明の請求項５１は、請求項３６におけ
るスリット群を有する遮光板を、該板面に平行で、該ス
リットに垂直な方向に移動させる手段を有する装置によ
り、記録面上の像を、該遮光板を移動させつつ切替え、
複数の像を時分割で表示することを特徴とする請求項３
６の立体像表示装置である。

【００５７】本発明の請求項５２は、平面状に並んだ第
一の凸レンズ群と、該凸レンズ群に平行に並んだ第二の
凸レンズ群と、第二の凸レンズ群に面し、これを透過し
た光線を集束する凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該集束レンズから、該集束レンズの焦点距離だけ離れた
複数の異なる位置に、光学絞りを備えた複数の撮影レン
ズと、それぞれの撮影レンズの投影面に置かれた撮像手
段からなり、第一の凸レンズ群を構成する各凸レンズと
第二の凸レンズ群を構成する各凸レンズは一対一に対応
し、第二の凸レンズ群の各凸レンズは第一の凸レンズ群
の各凸レンズから、第一の凸レンズ群の各凸レンズの焦
点距離だけ離れた位置にあることを特徴とする立体像撮
影装置である。

【００５８】本発明の請求項５３は、凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該レンズから焦点距離だけ離れた、
異なる位置に置かれた複数の点光源と、該レンズの点光
源とは反対の側に面する、平面状に並んだ第一の凸レン
ズ群と、該凸レンズ群に平行に並んだ第二の凸レンズ群
と、第二の凸レンズ群に面して置かれた透過光制御手段
とからなり、且つ第一の凸レンズ群を構成する各凸レン
ズと第二の凸レンズ群を構成する各凸レンズは一対一に
対応し、第一の凸レンズ群の各凸レンズは第二の凸レン
ズ群の各凸レンズから、第二の凸レンズ群の各凸レンズ
の焦点距離だけ離れた位置にあり、該透過光制御手段に
形成する像を切り替えつつ、該点光源を一つずつ発光さ
せることを特徴とする立体像表示装置である。

【００５９】本発明の請求項５４は、凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該レンズから焦点距離だけ離れた、
異なる位置に置かれた複数の点光源と、該レンズの点光
源とは反対の側に面して置かれた透過光制御手段と、さ
らに該透過光制御手段に平行に平面状に並んだ第一の凸
レンズ群と、該凸レンズ群に平行に並んだ第二の凸レン
ズ群とからなり、且つ第一の凸レンズ群を構成する各凸
レンズと第二の凸レンズ群を構成する各凸レンズは一対
一に対応し、第一の凸レンズ群の各凸レンズは第二の凸
レンズ群の各凸レンズから、第二の凸レンズ群の各凸レ
ンズの焦点距離だけ離れた位置にあり、該透過光制御手
段に形成する像を切り替えつつ、該点光源を一つずつ発
光させることを特徴とする立体像表示装置である。

【００６０】本発明の請求項５５は、凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該レンズに面して平面状に並んだ第
一の凸レンズ群と、該凸レンズ群に平行に並んだ第二の
凸レンズ群と、該凸レンズないしフレネル凸レンズの側
から該レンズを通して第一の凸レンズ群上に像を投影す
る複数のプロジェクターからなる装置であって、第一の
凸レンズ群を構成する各凸レンズと第二の凸レンズ群を
構成する各凸レンズは一対一に対応し、第一の凸レンズ
群の各凸レンズは第二の凸レンズ群の各凸レンズから、
第二の凸レンズ群の各凸レンズの焦点距離だけ離れた位
置にあり、且つ複数のプロジェクターはそれぞれ点光源
をバックライトとし、該点光源の像が、該凸レンズない
しフレネル凸レンズから、該凸レンズないしフレネル凸
レンズの焦点距離だけ離れた、それぞれ異なる位置に結
ぶように配置されることを特徴とする立体像表示装置で
ある。

【００６１】本発明の請求項５６は、平面状に軸を縦に
して横に並んだ第一のシリンドリカル凸レンズ群と、該
シリンドリカル凸レンズ群に平行に並んだ第二のシリン
ドリカル凸レンズ群と、第二のシリンドリカル凸レンズ
群に面し、これを透過した光線を集束する凸レンズない
しフレネル凸レンズと、該集束レンズから、該集束レン
ズの焦点距離だけ離れた、横方向に異なる位置に、それ
ぞれ縦スリットを持ち、該縦スリットより該集束レンズ
側ないし撮像面側に横スリットを備えた複数の撮影レン
ズと、それぞれの撮影レンズの投影面に置かれた撮像手
段からなり、第一のシリンドリカル凸レンズ群を構成す
る各シリンドリカル凸レンズと第二のシリンドリカル凸
レンズ群を構成する各シリンドリカル凸レンズは一対一
に対応し、第二のシリンドリカル凸レンズ群の各シリン
ドリカル凸レンズは第一のシリンドリカル凸レンズ群の
各シリンドリカル凸レンズから、第一のシリンドリカル
凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズの焦点距離だけ
離れた位置にあることを特徴とする立体像撮影装置であ
る。

【００６２】本発明の請求項５７は、凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該レンズから焦点距離だけ離れた、
横方向に異なる位置に置かれた複数の点光源ないし縦に
細長い光源と、該レンズの該光源とは反対の側に面す
る、平面状に軸を縦にして横に並んだ第一のシリンドリ
カル凸レンズ群と、該シリンドリカル凸レンズ群に平行
に並んだ第二のシリンドリカル凸レンズ群と、第二のシ
リンドリカル凸レンズ群に面して置かれた透過光制御手
段を有する装置であって、少なくとも光源に点光源を用
いる場合には、該透過光制御手段に面して、光線を縦に
拡散するレンチキュラーレンズが置かれ、且つ第一のシ
リンドリカル凸レンズ群を構成する各シリンドリカル凸
レンズと第二のシリンドリカル凸レンズ群を構成する各
シリンドリカル凸レンズは一対一に対応し、第一のシリ
ンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズは第
二のシリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レ
ンズから、第二のシリンドリカル凸レンズ群の各シリン
ドリカル凸レンズの焦点距離だけ離れた位置にあり、該
透過光制御手段に形成する像を切り替えつつ、該光源を
一つずつ発光させることを特徴とする立体像表示装置で
ある。

【００６３】本発明の請求項５８は、凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該レンズから焦点距離だけ離れた、
横方向に異なる位置に置かれた複数の点光源ないし縦に
細長い光源と、該レンズの該光源とは反対の側に面して
置かれた透過光制御手段と、さらに該透過光制御手段に
平行に平面状に軸を縦にして横に並んだ第一のシリンド
リカル凸レンズ群と、該シリンドリカル凸レンズ群に平
行に並んだ第二のシリンドリカル凸レンズ群を有する装
置であって、少なくとも光源に点光源を用いる場合に
は、第二のシリンドリカル凸レンズ群に面して、光線を
縦に拡散するレンチキュラーレンズが置かれ、且つ第一
のシリンドリカル凸レンズ群を構成する各シリンドリカ
ル凸レンズと第二のシリンドリカル凸レンズ群を構成す
る各シリンドリカル凸レンズは一対一に対応し、第一の
シリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズ
は第二のシリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル
凸レンズから、第二のシリンドリカル凸レンズ群の各シ
リンドリカル凸レンズの焦点距離だけ離れた位置にあ
り、該透過光制御手段に形成する像を切り替えつつ、該
光源を一つずつ発光させることを特徴とする立体像表示
装置である。

【００６４】本発明の請求項５９は、凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該レンズに面した平面状に軸を縦に
して横に並んだ第一のシリンドリカル凸レンズ群と、該
シリンドリカル凸レンズ群に平行に並んだ第二のシリン
ドリカル凸レンズ群と、該凸レンズないしフレネル凸レ
ンズの側から該レンズを通して第一のシリンドリカル凸
レンズ群上に像を投影する複数のプロジェクターからな
る装置であって、第一のシリンドリカル凸レンズ群を構
成する各シリンドリカル凸レンズと第二のシリンドリカ
ル凸レンズ群を構成する各シリンドリカル凸レンズは一
対一に対応し、第一のシリンドリカル凸レンズ群の各シ
リンドリカル凸レンズは第二のシリンドリカル凸レンズ
群の各シリンドリカル凸レンズから、第二のシリンドリ
カル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズの焦点距離
だけ離れた位置にあり、且つ複数のプロジェクターはそ
れぞれ点光源ないし縦に細長い光源をバックライトと
し、該光源の像が、該凸レンズないしフレネル凸レンズ
から、該凸レンズないしフレネル凸レンズの焦点距離だ
け離れた、横方向に異なる位置にそれぞれ結ぶように配
置され、少なくともプロジェクターの光源に点光源を用
いる場合には、第二のシリンドリカル凸レンズ群に面し
て、光線を縦に拡散するレンチキュラーレンズが置かれ
ることを特徴とする立体像表示装置である。

【００６５】本発明の請求項６０は、平面ブラウン管
と、該平面ブラウン管の表示面に面して平行に置かれた
透過光制御手段からなる装置であって、該平面ブラウン
管の表示面に輝点群を表示することで請求項５の立体表
示装置を実現でき、さらに該輝点群を移動させることで
請求項４１の立体表示装置とすることができ、また該表
示面に縦の輝線群を表示することで請求項２５の立体表
示装置を実現でき、さらに該輝線群を移動させることで
請求項４７の立体表示装置とすることができることを特
徴とする立体像表示装置である。

【００６６】本発明の請求項６１は、凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該レンズに面した平面状に並んだ凸
レンズ群と、該凸レンズ群に面して平行に並んだ第一の
凹レンズ群と、該凹レンズ群に面して平行に並んだ第二
の凹レンズ群と、該凸レンズないしフレネル凸レンズの
側から該レンズを通して該凸レンズ群上に像を投影する
複数のプロジェクターからなり、該プロジェクターはそ
れぞれ点光源をバックライトとし、該点光源の像が、該
凸レンズないしフレネル凸レンズから、該凸レンズない
しフレネル凸レンズの焦点距離だけ離れた、それぞれ異
なる位置に結ぶように配置される装置であって、該凸レ
ンズ群を構成する各凸レンズには、第一の凹レンズ群
の、該プロジェクターの数に等しい凹レンズが対応し、
各凹レンズの所定の平行光に対する焦点が、該凸レンズ
群の対応する凸レンズによる各プロジェクターの点光源
の像に一致することで、各プロジェクターの投影光を進
行方向が一致する平行光とし、該平行光のそれぞれが第
二の凹レンズ群の各凹レンズに入射して、拡散する透過
光となることを特徴とする立体像表示装置である。

【００６７】本発明の請求項６２は、平面状に並んだ第
一の凹レンズ群と、第一の凹レンズ群に面して平行に並
んだ第二の凹レンズ群と、第二の凹レンズ群に面して平
行に並んだ凸レンズ群と、これを透過した光線を集束す
る凸レンズないしフレネル凸レンズと、該集束レンズか
ら、該集束レンズの焦点距離だけ離れた複数の異なる位
置に、光学絞りを備えた複数の撮影レンズと、それぞれ
の撮影レンズの投影面に置かれた撮像手段からなり、該
凸レンズ群を構成する各凸レンズには、第二の凹レンズ
群の、該撮影レンズの数に等しい凹レンズが対応し、各
凹レンズの所定の平行光に対する焦点が該凸レンズ群の
対応する凸レンズによる、各撮影レンズの光学絞りの像
に一致することで、該平行光が各撮影レンズに分割入射
するようにし、さらに第一の凹レンズ群を構成する各凹
レンズと第二の凹レンズ群を構成する各凹レンズは該平
行光によって一対一に対応することを特徴とする立体像
撮影装置である。

【００６８】本発明の請求項６３は、凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該レンズに面した平面状に並んだ凸
レンズ群と、該凸レンズ群に面して平行に並んだ凹レン
ズ群と、該凹レンズ群に面して平行に凸レンズと凹レン
ズが交互に並んだ第三のレンズ群と、該凸レンズないし
フレネル凸レンズの側から該レンズを通して該凸レンズ
群上に像を投影する少なくとも一つのプロジェクター
と、該凸レンズないしフレネル凸レンズから、該凸レン
ズないしフレネル凸レンズの焦点距離だけ離れた位置に
光学絞りを備えた、少なくとも一つの撮影レンズと、撮
影レンズの投影面に置かれた撮像手段からなり、該プロ
ジェクターはそれぞれ点光源をバックライトとし、該点
光源の像が、該凸レンズないしフレネル凸レンズから、
該凸レンズないしフレネル凸レンズの焦点距離だけ離れ
た位置に結ぶように配置される装置であって、該凸レン
ズ群を構成する各凸レンズには、該凹レンズ群の、該プ
ロジェクターの数と該撮影カメラの数の和に等しい凹レ
ンズが対応し、各凹レンズの所定の平行光に対する焦点
が該凸レンズ群の対応する凸レンズによる、該プロジェ
クターの点光源の像と該撮影レンズの光学絞りの像にそ
れぞれ一致することで、各プロジェクターの投影光を進
行方向が一致する平行光とするとともに、進行方向が逆
の平行光が各撮影レンズに分割入射し、該凹レンズ群の
該プロジェクターの投影光が通過する各凹レンズは、各
投影光が第三のレンズ群の各凸レンズないし各凹レンズ
のいずれかに入射するように一対一に対応し、該凹レン
ズ群の該撮影レンズに入射する光線が通過する各凹レン
ズは、該平行光により第三のレンズ群の各凹レンズない
し各凸レンズの、該プロジェクターの投影光とは異なる
方と一対一に対応することで、立体像の表示と撮影を同
時に行うことを特徴とする立体像表示撮影装置である。

【００６９】本発明の請求項６４は、凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該レンズに面した平面状に軸を縦に
して横に並んだシリンドリカル凸レンズ群と、該シリン
ドリカル凸レンズ群に面して平行に並んだ第一のシリン
ドリカル凹レンズ群と、該シリンドリカル凹レンズ群に
面して平行に並んだ第二のシリンドリカル凹レンズ群
と、該凸レンズないしフレネル凸レンズの側から該レン
ズを通して該シリンドリカル凸レンズ群上に像を投影す
る複数のプロジェクターからなり、該プロジェクターは
それぞれ点光源ないし縦に細長い光源をバックライトと
し、該光源の像が、該凸レンズないしフレネル凸レンズ
から、該凸レンズないしフレネル凸レンズの焦点距離だ
け離れた、横方向に異なる位置に結ぶように配置される
装置であって、少なくとも該プロジェクターの光源に点
光源を用いる場合には、第二のシリンドリカル凹レンズ
群の後に、光線を縦に拡散するレンチキュラーレンズが
置かれ、該シリンドリカル凸レンズ群を構成する各シリ
ンドリカル凸レンズには、第一のシリンドリカル凹レン
ズ群の、該プロジェクターの数に等しいシリンドリカル
凹レンズが対応し、各シリンドリカル凹レンズの所定の
平行光に対する線状の像が該シリンドリカル凸レンズ群
の対応するシリンドリカル凸レンズによる、各プロジェ
クターの光源の像に一致することで、各プロジェクター
の投影光をシリンドリカルレンズの軸に垂直な面内で平
行性を持った光線とし、該光線のそれぞれが第二のシリ
ンドリカル凹レンズ群の各シリンドリカル凹レンズに入
射して、拡散する透過光となることを特徴とする立体像
表示装置である。

【００７０】本発明の請求項６５は、平面状に軸を縦に
して横に並んだ並んだ第一のシリンドリカル凹レンズ群
と、第一のシリンドリカル凹レンズ群に面して平行に並
んだ第二のシリンドリカル凹レンズ群と、第二のシリン
ドリカル凹レンズ群に面して平行に並んだシリンドリカ
ル凸レンズ群と、これを透過した光線を集束する凸レン
ズないしフレネル凸レンズと、該集束レンズから、該集
束レンズの焦点距離だけ離れた複数の横方向に異なる位
置に縦スリットを持ち、該縦スリットより該集束レンズ
側ないし撮像面側に横スリットを備えた複数の撮影レン
ズと、それぞれの撮影レンズの投影面に置かれた撮像手
段からなり、該シリンドリカル凸レンズ群を構成する各
シリンドリカル凸レンズには、第二のシリンドリカル凹
レンズ群の、該撮影レンズの数に等しいシリンドリカル
凹レンズが対応し、各シリンドリカル凹レンズの所定の
平行光に対する線状の像が該シリンドリカル凸レンズ群
の対応するシリンドリカル凸レンズによる、各撮影レン
ズの縦スリットの像に一致することで、シリンドリカル
レンズの軸に垂直な面内に平行性をもって第二のシリン
ドリカル凹レンズ群に入射する光線が、各撮影レンズに
分割入射するようにし、第一のシリンドリカル凹レンズ
群を構成する各シリンドリカル凹レンズと第二のシリン
ドリカル凹レンズ群を構成する各シリンドリカル凹レン
ズは該光線によって一対一に対応することを特徴とする
立体像撮影装置である。

【００７１】本発明の請求項６６は、凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該レンズに面した平面状に軸を縦に
して横に並んだシリンドリカル凸レンズ群と、該シリン
ドリカル凸レンズ群に面して平行に並んだシリンドリカ
ル凹レンズ群と、該シリンドリカル凹レンズ群に面して
平行にシリンドリカル凸レンズとシリンドリカル凹レン
ズが交互に並んだ第三のシリンドリカルレンズ群と、該
凸レンズないしフレネル凸レンズの側から該レンズを通
して該シリンドリカル凸レンズ群上に像を投影する少な
くとも一つのプロジェクターと、該凸レンズないしフレ
ネル凸レンズから、該凸レンズないしフレネル凸レンズ
の焦点距離だけ離れた位置に縦スリットを持ち、該縦ス
リットより該集束レンズ側ないし撮像面側に横スリット
を備えた、少なくとも一つの撮影レンズと、撮影レンズ
の投影面に置かれた撮像手段からなり、該プロジェクタ
ーは縦に細長い光源をバックライトとし、該光源の像
が、該凸レンズないしフレネル凸レンズから、該凸レン
ズないしフレネル凸レンズの焦点距離だけ離れた位置に
結ぶように配置される装置であって、該シリンドリカル
凸レンズ群を構成する各シリンドリカル凸レンズには、
該シリンドリカル凹レンズ群の、該プロジェクターの数
と該撮影レンズの数の和に等しいシリンドリカル凹レン
ズが対応し、各シリンドリカル凹レンズの所定の平行光
に対する線状の像が該シリンドリカル凸レンズ群の対応
するシリンドリカル凸レンズによる、該プロジェクター
の光源の像と該撮影レンズの縦スリットの像にそれぞれ
一致することで、各プロジェクターの投影光をシリンド
リカルレンズの軸に垂直な面内で平行性をもつ光線とす
るとともに、進行方向が逆で同様の平行性を持った光線
が各撮影レンズに分割入射し、該シリンドリカル凹レン
ズ群の該プロジェクターの投影光が通過する各シリンド
リカル凹レンズは、各投影光が第三のレンズ群の各シリ
ンドリカル凸レンズないし各シリンドリカル凹レンズの
いずれかに入射するように一対一に対応し、該シリンド
リカル凹レンズ群の該撮影レンズに入射する光線が通過
する各シリンドリカル凹レンズは、シリンドリカルレン
ズの軸に垂直な面内で平行性を有する光線により第三の
レンズ群の各シリンドリカル凹レンズないし各シリンド
リカル凸レンズの、該プロジェクターの投影光とは異な
る方と一対一に対応することで、立体像の表示と撮影を
同時に行うことを特徴とする立体像表示撮影装置であ
る。

【００７２】

【発明の実施の形態】図１、図２に本発明請求項１の立
体像撮影装置の実施例を示す。なお以下の各実施例はそ
の光学系のみを表し、光学系を収納するケースや構造材
は機能と直接関係しないため省略する。本実施例は片面
に凸レンズ６が並んだ透明板１と、光学絞り３が開いた
遮光板２と、撮影レンズ４と撮像手段５からなり、透明
板１を通して見る被写体の像が、光学絞り３を通して撮
影レンズ４によって撮像手段５に投影される。ここで、
凸レンズ群は反対側の面に形成されたものでもよいが、
視野角の広い立体像を撮影するには本実施例のように撮
影レンズ側に形成するのがより好ましい。撮影レンズ４
と光学絞り３の位置関係は、本図とは逆に撮影レンズ４
が透明板１に近い側にあってもよいが、撮像手段５への
投影像の歪みが少なくなるように、撮影レンズ４と光学
絞りは接近して設置されるのがよい。また撮影レンズの
外枠を光学絞りとして使ってもよいし、撮影レンズは組
み合わせレンズであってもよい。さらに撮像手段５は、
感光フィルムや写真乾板あるいはＣＣＤなどの撮像素子
である。ここでは透明板１と遮光板２、撮像手段５の各
面は平行で、これと平行にｘｙ面をとり、これに垂直に
ｚ軸をとる。さらにｙ軸が縦でｘｚ面が水平面とする。

【００７３】本実施例では、撮像手段５上に透明板１上
の凸レンズ６の像が並んだものが投影されるが、各凸レ
ンズ６の像は、光学絞り３の凸レンズによる像７を通過
する光線を、進入角の関数として表したものになる。従
って撮像手段５によって記録される像は、透明板１を通
過する光線の角度関数を、面上に並んだ多数の点におい
て表したものになるが、これが請求項１によって撮影さ
れる立体像である。

【００７４】図３を使ってさらに本実施例を説明する。
本光学系では、被写体８からの光線のうち光学絞り３の
像７を通過したものだけが凸レンズ６を通って撮像手段
５上に達する。一つの凸レンズ６による像は撮像手段５
上の領域１３に投影されるが、この単位像は像７を通過
する光線の角度関数となっている。ここで像７の大きさ
は光学絞り３のｆ２／ｆ１倍であるため、光学絞り３を
小さくすれば像７はピンホールと見なせるほど小さくな
り、領域１３の像はピンホールカメラの像と等しくなっ
て焦点深度の極めて深い像を得ることができる。立体像
を撮影する上でこのことは本質的に重要である。実際に
は光学絞り３を小さくすることは撮影感度の低下となる
ため、必要な感度を得るために必要な最小の大きさとす
ればよい。

【００７５】本実施例において、ピントが合った像を得
るための条件を説明する。まず撮影レンズ４の焦点面１
０を透明板１から距離ｆ４だけ手前にくるように設定す
る。図４ではＦ１の逆数とＦ２の逆数の和が撮影レンズ
４の焦点距離の逆数と等しくなるとき、ｆ１−Ｆ１＝ｆ
４である。このとき被写体８の側で透明板１からｆ３だ
け離れた面９に焦点を合うようにするには、１／ｆ３＋
１／ｆ４が凸レンズ６の焦点距離の逆数に等しくなれば
よい。このとき面９上の像は凸レンズ６によっていった
ん面１０上の領域１２に結ばれ、さらに撮影レンズ４に
よって撮像手段５上の領域１３に結ばれる。

【００７６】図４に本発明請求項２の立体像撮影装置の
実施例を示す。本実施例は図１に凸レンズ１４を加えた
ものである。図１における透明板１と遮光板２の距離
（図３のｆ１）は、後で説明する立体像表示装置におけ
る表示面から観察者までの好ましい距離に対応する。従
ってこの距離は所定の大きさをとらねばならず、装置の
小型化が困難である。請求項２では図４の凸レンズ１４
のように集束レンズをおくことで、図１の実施例と同様
の立体像をｚ方向に短い装置で撮ることが可能になる。
また図６のように集束レンズに大型で焦点距離の短いレ
ンズが容易に制作できるフレネル凸レンズ１５を用いれ
ば、撮影面の大きな装置を比較的容易に制作できる。

【００７７】さらに図４の装置において、光学絞り３と
凸レンズ１４の距離を凸レンズ１４の焦点距離に等しく
とれば請求項３の実施例となる。これを図５を用いて説
明する。光学絞り３が凸レンズ１４の焦点距離に等しい
距離にあるとき、透明板１から出る平行光の成分が光学
絞り３に集束されることになるため、図５では透明板１
をｚ方向に移動しても、凸レンズ６に対応する領域１２
のｘｙ座標は変化せず、撮像手段５上の領域１３の位置
も変わらない。一方、透明板１を動かしてｆ４を変化さ
せればｆ３が変わって焦点が合う面９を移動させること
ができる。このようにして請求項３の立体像撮影装置に
おいて、透明板１を動かすことによってピント調整する
ことができる。

【００７８】図１〜図６の実施例で撮影される立体像
は、透明板１を通して見る被写体の像であるため、後に
説明する表示装置によって原則的に表示面より奥に存在
する。これに対して請求項４では、凸レンズないしフレ
ネル凸レンズで透明板１に被写体の像を投影し、この像
を請求項１〜３の立体像撮影装置で撮ることで、表示面
より手前に浮き出る立体像を撮影することができる。

【００７９】図７、図８は図６の立体像撮影装置にフレ
ネル凸レンズ１７を加えた請求項４の実施例である。１
／Ｆ３＋１／Ｆ４が１７の焦点距離の逆数に等しく、フ
レネル凸レンズ１７による透明板１の像を１８とする
と、本実施例では１８が表示面に対応し、１８と１７の
間に存在する被写体が表示面より手前に存在するように
記録され、１８よりｚ座標が小さい領域に存在する被写
体が表示面より奥にあるように記録される。ここでフレ
ネル凸レンズ１７の幅が記録される立体像の視野角を決
定するため、少なくとも被写体より幅の大きなレンズが
必要とされる。従って被写体が特に小さい場合には通常
の凸レンズを使うことができるが、それ以外はＦ値が大
きい大型レンズを容易に制作できるフレネル凸レンズを
使用するのが好ましい。本実施例では透明板１の前にも
フレネル凸レンズ１６が置かれており、これとフレネル
凸レンズ１５とによって、光学絞り３の像がフレネル凸
レンズ１７の中心に結ぶようにしてある。このようにす
ることでフレネル凸レンズ１７の幅を最大限に有効利用
できる。なおフレネル凸レンズ１５に焦点距離のより短
いものを使い、１５のみで光学絞り３の像をフレネル凸
レンズ１７の中心に結ぶようにすれば、フレネル凸レン
ズ１６は省くことができる。

【００８０】図７、図８の実施例の結像ついて図９を使
ってさらに説明する。厳密には、撮影レンズ４のピント
面１０の像が、フレネル凸レンズ１６、１７を通じて結
ばれる面が本実施例のピント面になり、これは面１８ほ
ぼ一致する。実際には光学絞り３を撮影感度が許す範囲
で可能な限り小さくとり、焦点深度を深くすれば、奥行
きの深い立体像を得ることができる。

【００８１】請求項１〜４は、正の焦点距離を有する凸
レンズを並べたものを通じて撮影することを特徴とし、
得られる立体像は、後に説明する立体像表示装置によっ
て各凸レンズに対応する位置に並んだ点の集合として表
示される。このような立体像を以下「正の点描立体像」
と呼ぶこととする。正の点描立体像は、請求項１〜４の
立体像撮影装置で撮影する他、同様の光学系を仮定して
コンピュータグラフィックスの手法を使って、計算によ
って得ることもできる。コンピュータグラフィックスで
は、使用するレンズを理想レンズで置き換えたり、フレ
ネル凸レンズ１７に口径の極めて大きなレンズを定義し
て視野角の大きな立体像を得ることができ。また光学絞
り３を無限小にして、焦点深度の深い立体像を得ること
ができることなど、自由度が高く有利な点が多い。この
ように本発明はコンピュータグラフィックスを使った立
体像の表示に利用することができる。

【００８２】正の点描立体像は請求項５〜１０の立体像
表示装置によって再生することができる。請求項５で
は、正の点描立体像を記録した透過光制御手段を、これ
と平行に並んだ点光源群によって後方より照明すること
で立体像を表示する。すなわち図２において、透明板１
を同装置を使って撮影した正の点描立体像を記録した透
過光制御手段を置き換え、光学絞り３の像７の位置に点
光源を置き、これを光学絞り３の位置から見れば、撮影
された立体像が再現されることになる。言い換えれば、
正の点描立体像を記録した透過光制御手段と平行に、各
凸レンズ６の像に一つづつ対応するように点光源群を置
き、各凸レンズ６の像と対応する点光源の位置関係が、
撮影時の各凸レンズ６と光学絞り３の像７との位置関係
と相似形になるようにすれば立体像が再現できるという
ことである。

【００８３】図１０、図１１は請求項６の実施例であ
り、同時に請求項５の実施例でもある立体像表示装置で
ある。本実施例では電球１９のフィラメント２０を点光
源として用い、この光を凸レンズ２１で平行光として、
凸レンズ群が形成された透明板２２に入射する。このと
き透明板２２の各凸レンズ２４によってできるフィラメ
ント２０の縮小像を点光源群として利用して透過光制御
手段２３を照明し、立体像を再生している。

【００８４】請求項５を使えば特殊な機能を有する薄型
立体像表示装置を実現することができる。図１６、図１
７は請求項９の立体像表示装置の実施例である。本実施
例は光源４３と導光体４６、正の点描立体像を記録した
透過光制御手段４７と第二の透過光制御手段４５からな
り、これらが図１６左のように組み立てられる。光源４
３は反射板４４を備え、光源の光が効率よく導光体側面
に入るように工夫されている。導光体を伝わる光は、導
光体の片面に多数形成された光を拡散反射する点５０で
反射され、該反射点５０を点光源群とする。反射点５０
は、白色のインキで微小な点を印刷して作っても良い
し、微小な凸部ないしは凹部を形成したものでも良い。
透過光制御手段４７に記録された各凸レンズに対応する
単位像５１と、対応する反射点５０の位置関係が、正の
点描立体像を作成したときの各凸レンズと光学絞りの像
の位置関係と相似形になれば、請求項５の立体像表示装
置ができたことになる。本実施例では、導光体の反対の
面に置かれた第二の透過光制御手段４５の、各単位像５
１に相対する領域４８を、各単位像５１の平均透過率の
逆数に比例する透過率とすることで、該装置を透過する
光線について、該装置が単純な半透明板の機能を有する
ようにしてある。本実施例のように、請求項９によれ
ば、半透明な窓に立体像表示装置の機能を持たせること
ができる。なお本実施例では第二の透過光制御手段４５
に遮光部分４９を設け、導光体４６の反射点５０を隠す
ようにしている。

【００８５】さらに請求項１０によっても同様の機能を
有する立体像表示装置が得られる。図１６、図１７の実
施例から第二の透過光制御手段４５を除いた装置におい
て、透過光制御手段４７には、図１８に示したように正
の点描立体像の各凸レンズに対応する各像５２の間に隙
間５４を設け、５２と５４の透過光を合わせた全光線の
透過率が、すべてのセルで等しくなるようにすれば、そ
れが請求項１０の実施例となる。このような実施例にお
いて、各セル内の像は細かいため、像が判別できない程
離れて見れば、光源４３を消した状態の本装置は一様な
半透明板にしか見えない。本実施例では、各凸レンズの
像５２は横に長い長方形をしており、レンズの光軸５３
は中心よりやや下にずれている。このようにすること
で、横に広く上方にやや広い視野角を維持しつつ像５２
の面積を減らし、表示点の密度を増やしており、さらに
ｘ軸方向にピッチの半分だけ交互にずらして並べてあ
る。このような工夫により、単純に正方形の像を行列状
に並べるものに比べ画質を向上させることができる。な
おこのような正の点描立体像は、図１８と同様に長方形
の凸レンズを並べたレンズ群を使うことで容易に得るこ
とができる。

【００８６】正の点描立体像を表示する他の方法とし
て、請求項７の実施例を図１２に示す。本装置は電球１
９のフィラメント２０を点光源として用い、この光をフ
レネル凸レンズ２６で平行光ないし集束光として、正の
点描立体像を記録した透過光制御手段２３を照明し、透
過光は凹レンズ群が形成された透明板２７に入射する。
図１３は本装置の作用を示す説明図である。透過光制御
手段２３上の正の点描立体像の各凸レンズに対する像
は、幅３４の照明光によって透明板２７の各凹レンズに
投影され、角度を広げた出射光となる。この出射光は各
凹レンズによる点光源２０の像２８を中心に広がる光線
とみなせるため、凹レンズと像２８の位置関係が、正の
点描立体像作成時の各凸レンズと光学絞りの像の位置関
係と相似形であれば、正しく立体像３０が再生できる。
特に請求項３による撮影像ないし同等の正の点描立体像
を表示する場合には、Ｆ５をフレネル凸レンズ２６の焦
点距離に等しくするが、このとき２６から透明板２７ま
では平行光でつながれることになるため、透過光制御手
段２３をｚ方向に動かしても透明板２７へ投影される像
がずれることがない。このためｆ５を動かしてピント面
２９の位置を調整することができる。なお図１３におい
て、１／ｆ６−１／ｆ５は近似的に凹レンズの焦点距離
の逆数に等しく、透過光制御手段２３上の点３２を通過
した光は、点３１から直進して点光源の像２８の位置を
通過した光線３３に等しくなる。

【００８７】さらに大画面で立体像を楽しむためには、
プロジェクターを用いた請求項８の立体像表示装置を使
うことができる。図１４に請求項８の実施例を示す。本
実施例は、バックライトである点光源２０、コンデンサ
ーレンズであるフレネル凸レンズ３５、正の点描立体像
を記録した透過光制御手段３６と投影レンズ３９とから
なるプロジェクターと、スクリーン面に置かれたフレネ
ル凸レンズ４０と片面に凹レンズ群を有する透明板４１
からなる。なお光学絞り３８を有する遮光板３７は、有
害光をカットするためのものであり、必ずしも必要では
ない。本装置において、透過光制御手段３６の像が図１
２、図１３における透過光制御手段２３の位置に結像す
るように各要素を設置すれば、請求項７と同様の原理で
立体像が再生できる。

【００８８】図１９に本発明請求項１１の立体像撮影装
置の実施例を示す。本実施例は片面に凹レンズが並んだ
透明板５５と、光学絞り５７が開いた遮光板５６と、撮
影レンズ５８と撮像手段５９からなり、透明板５５を通
して見る被写体の像が、光学絞り５７を通して撮影レン
ズ５８によって撮像手段５９に投影される。ここで、凹
レンズ群は反対側の面に形成されたものでもよいが、視
野角の広い立体像を撮影するには本実施例のように撮影
レンズ側に形成するのがより好ましい。本実施例は、図
１に示した請求項１の実施例の透明板１の凸レンズ群
を、凹レンズ群に置き換えたものに等しく、本装置で撮
影される立体像は、図１の装置で撮影される正の点描立
体像の各凸レンズに対応する像が、上下左右に反転した
ものに等しくなる。

【００８９】図２０に本発明請求項１２の立体像撮影装
置の実施例を示す。本実施例は図１９にフレネル凸レン
ズ６０を加えたものである。請求項１に対する請求項２
と同様に集束レンズをおくことで、図１９の実施例と同
様の立体像をｚ方向に短い装置で撮ることが可能にな
る。さらに図２０の装置において、光学絞り５７とフレ
ネル凸レンズ６０との距離を６０の焦点距離に等しくと
れば請求項１３の実施例となり、請求項３と同様に透明
板５５をｚ方向に動かすことによってピント調整するこ
とができる。

【００９０】この様子を図２１を用いて説明する。同図
において、撮影レンズ５８のピント面６３を透明板５５
より距離ｆ４だけ被写体側に位置するように設定する
と、透明板５５の各凹レンズによって、ピント面は１／
ｆ３−１／ｆ４が各凹レンズの焦点距離に等しくなる距
離ｆ３だけ透明板５５から被写体側に離れた位置に移動
する。従って透明板５５をｚ方向に動かすことでピント
面を移動し、ピント合わせをすることができる。各凹レ
ンズによる像は、各凹レンズによる光学絞り５７の像６
２に向かって放射状に入射する光線の角度分布を表して
おり、撮像手段５９の領域６４に投影される。領域６４
の像は図５の領域１３の像の上下左右を反転した像に等
しい。このように負の焦点距離を有する凹レンズ群を使
って撮影した立体像を、以下「負の点描立体像」と呼
ぶ。

【００９１】さらに請求項１１〜１３の立体像撮影装置
では、請求項４の図７、図８に示した実施例のフレネル
凸レンズ１７と同様のレンズを加えて、表示面より手前
に存在する被写体を撮影することができる。

【００９２】負の点描立体像は請求項１５〜１９の立体
像表示装置によって再生することができる。請求項１５
の実施例を図２２に示す。本装置は電球１９のフィラメ
ント２０を点光源として用い、この光をフレネル凸レン
ズ２６で平行光ないし集束光として、負の点描立体像を
記録した透過光制御手段６５を照明し、透過光は凸レン
ズ群が形成された透明板６６に入射する。図２３は本装
置の作用を示す説明図である。透過光制御手段６５上の
負の点描立体像の各凹レンズに対する像は、幅６７の照
明光によって透明板６６の各凸レンズに投影され、角度
を広げた出射光となる。この出射光は各凸レンズによる
点光源２０の像７０にいったん集束して広がるため、凸
レンズと像７０の位置関係が、負の点描立体像作成時の
各凹レンズと凹レンズによる光学絞りの像の位置関係と
相似形であれば、正しく立体像３０が再生できる。特に
請求項１３による撮影像ないし同等の正の点描立体像を
表示する場合には、Ｆ５をフレネル凸レンズ２６の焦点
距離に等しくするが、このとき２６から透明板６６まで
は平行光でつながれることになるため、透過光制御手段
６５をｚ方向に動かしても透明板６６へ投影される像が
ずれることがない。このためｆ５を調整してピント面２
９の位置を変えることができる。なお図２３において、
１／ｆ５−１／ｆ６は近似的に６６の凸レンズの焦点距
離の逆数に等しく、透過光制御手段６５上の点６９を通
過した光は、点３１から直進して点光源の像７０の位置
を通過した光線６８に等しくなる。

【００９３】大画面で立体像を楽しむためには、プロジ
ェクターを用いた請求項１６の立体像表示装置を使うこ
とができる。図２４に請求項１６の実施例を示す。本実
施例は、バックライトである点光源２０、コンデンサー
レンズであるフレネル凸レンズ３５、負の点描立体像を
記録した透過光制御手段７１と投影レンズ７２とからな
るプロジェクターと、スクリーン面に置かれたフレネル
凸レンズ４０と片面に凸レンズ群を有する透明板７３か
らなる。なお光学絞り３８を有する遮光板３７は、有害
光をカットするためのものであり必ずしも必要ではな
い。本装置において、透過光制御手段７１の像が図２
２、図２３における透過光制御手段６５の位置７４に結
像するように各要素を設置すれば、請求項１５と同様の
原理で立体像が再生できる。

【００９４】請求項１７は負の点描立体像を、これと平
行に並んだピンホール群を通して見ることで立体像を表
示する。図２５，図２６は請求項１７による立体像表示
装置の実施例である薄型の立体像表示装置である。本実
施例は光源４３と導光体７６、負の点描立体像を記録し
たシート７５とピンホール群を有する遮光板７７からな
り、これらが図２５左のように組み立てられる。光源４
３は反射板４４を備え、光源の光が効率よく導光体側面
に入るように工夫されている。導光体を伝わる光は、導
光体の片面に多数形成された反射模様７９で反射され、
シート７５を照明する光８１となる。ここでは反射模様
７９は白色のインキで印刷されたものであるが、表面を
部分的に粗面化して形成しても良い。ただし反射模様７
９は遮光板７７のピンホールに重なってはならない。ま
た遮光板７７には透明なフィルムにピンホールに当たる
部分を除いて黒色インクを塗ったものを使っても良い。
シート７５上の各凹レンズに対応する単位像７８と、対
応するピンホール８０の位置関係が、負の点描立体像を
作成したときの各凹レンズと光学絞りの像の位置関係と
相似形であれば、ピンホールの透過光８２によって立体
像が再生される。

【００９５】請求項１７の立体像表示装置は、負の点描
立体像に重ねるように遮光板７７が置かれるため、負の
点描立体像はブラウン管のような発光性の表示器で作ら
れるか、バックライトあるいは図２５の実施例のような
照明手段を必要とする。また光の利用率が悪いので、明
るい立体像を得るのが難しいという問題点がある。これ
に対して請求項１８によれば、自然照明によって立体像
を表示できる立体像表示装置が実現できる。図２７、図
２８は請求項１８の立体像表示装置の実施例である。本
装置は負の点描立体像を記録したシート７５と片面に凸
レンズ群を有する透明板８３からなり、これらが図２７
左のように重ねられる。透明板８３の各凸レンズはシー
ト７５上の各凹レンズに対応する単位像７８と重なり、
凸レンズの中心と単位像７８の位置関係は、負の点描立
体像を作成したときの各凹レンズと光学絞りの像の位置
関係と相似形である。各凸レンズからシート７５までの
距離ｆ５は、各凸レンズから被写体までの距離ｆ６と、
１／ｆ５−１／ｆ６が凸レンズの焦点距離の逆数に等し
くなるようにする。本装置では請求項１７の実施例のよ
うに遮光板に外光が遮られることがないので光線の利用
率も高く、自然照明で立体像を見ることができる。しか
しながらピンホールによる絞りの効果がないため、請求
項１７に比べて焦点深度の浅い立体像となってしまうと
いう問題がある。

【００９６】請求項１９は請求項１７と請求項１８の手
法を合わせることで、請求項１７より光線利用率が高
く、請求項１８より焦点深度の深い立体像を表示するも
のである。請求項１９の立体像表示装置は、請求項１７
に使われるピンホール群を有する遮光板を、該ピンホー
ルの位置に凸レンズを有する遮光板に置き換えるもので
ある。図２９は、図２５，２６の立体像表示装置の遮光
板７７を凸レンズ群を有する遮光板８５に置き換えて得
られた請求項１９の立体像表示装置を、部分断面図で示
したものである。遮光板８５には、請求項１８の凸レン
ズ群の働きをする凸レンズ８６が並び、レンズ間８７は
黒色塗装で遮光してあり、凸レンズを通過する光線８８
で立体像が再生される。本装置では凸レンズ８６の径が
大きいほど光線利用率が高くなるが、反面、像の焦点深
度が浅くなるので、これを調整して最もバランスの良い
条件に合わせる。

【００９７】図３０は平面ブラウン管８９を利用した請
求項１９の実施例である。本装置ではブラウン管の蛍光
面９１に負の点描立体像を形成し、凸レンズ９３と遮光
部９４を有する遮光板９０を、蛍光面９１に平行に置か
れている。ブラウン管によって表示される像は自由に変
えることができ、本実施例を使えば立体像の動画を表示
することができる。

【００９８】請求項２０は上記の立体像撮影装置と立体
像表示装置をつなげた立体像伝送装置である。請求項１
〜４において撮像手段に投影される正の点描立体像を直
接請求項８のスクリーンに投影するか、あるいは請求項
１１〜１４において撮像手段に投影される負の点描立体
像を直接請求項１６のスクリーンに投影することで立体
像の伝送できる。図３１は請求項２０の実施例である。
片面に凸レンズ群を有する透明板９５とフレネル凸レン
ズ９６を通った光線は、光学絞り９８を備えた投影レン
ズ９９によって、フレネル凸レンズ１００と片面に凹レ
ンズ群を有する透明板１０１に投影される。この投影像
は正の点描立体像であるので、請求項８と同等なスクリ
ーンで正しく表示される。本装置は、透明板１０１を撮
影側とし、透明板９５を表示側として、負の点描立体像
を伝送する装置としても使えるため、合わせて立体像の
双方向伝送が可能である。また撮影面と表示面の大きさ
を異なるものとすれば、立体像の拡大や縮小が可能であ
る。

【００９９】図３２は本立体像伝送装置を使った立体カ
メラの光学系の一例である。本装置では、片面に凸レン
ズ群を有する透明板１０２、フレネル凸レンズ１０３、
光学絞り１０４、撮影レンズ１０５と撮像手段１０７で
正の点描立体像を撮影する立体像撮影装置を構成し、ま
た１０２，１０３，１０４，１０５と鏡１０６、フレネ
ル凸レンズ１０８、片面に凹レンズ群を有する透明板１
０９によって立体像伝送装置を構成する。撮像手段１０
７に投影される正の点描立体像は、そのままでは内容を
確認することが困難であるため、いったん鏡１０６によ
って反射し、１０８と１０９からなるスクリーンに投影
して立体像を再生し、これを見て撮影像を確認した後１
０６を点線の位置に倒し、１０７を使って撮影すればよ
い。

【０１００】なお、正ないし負の点描立体像の撮影内容
を確認する方法としては、立体像として再生する方法以
外に、平面像を抽出し確認する方法がある。図３３は、
図３２の１０８，１０９に置き換えて立体像から平面像
を抽出する装置である。本装置はフレネル凸レンズ１０
８、ピンホール群の並んだ遮光板１１０、半透明板１１
２とからなり、これが同図右のように重ねられる。正な
いし負の点描立体像は、撮影時の凸レンズ群ないし凹レ
ンズ群による単位像とピッチが等しいピンホール群を通
すことで、特定の角度から見た平面像となり、半透明板
１１２に投影される。従って本装置を図３２の１０８，
１０９と置き換えれば、平面像を確認しつつ立体像を撮
影する立体カメラとなる。

【０１０１】人は左右の目で見る像の視差によって立体
感を感じる。従って水平方向にのみ立体像としての性質
を持っていれば、人の目には立体像として認識される。
この性質を利用し、水平方向にのみ立体像の性質を持つ
立体像を撮影、表示するのが請求項２１〜３９の立体像
撮影、表示装置である。

【０１０２】図３４は請求項２１による立体像撮影装置
の実施例である。本実施例は片面に軸を縦にして横に並
んだシリンドリカル凸レンズ群を形成した透明板１１３
と、光学絞り１１５を有する遮光板１１４と、撮影レン
ズ１１６と撮像手段１１７からなる。本装置は図１の立
体像撮影装置の透明板１を透明板１１３で置き換えたも
のになっており、水平面（ｘｚ面）内で請求項１の立体
像撮影装置と同様の機能を持っている。一方ｙｚ面内で
は通常の平面像を撮影する性質を持っているため、撮像
手段１１７に投影される像は水平方向にのみ立体像の性
質を持つ立体像となる。

【０１０３】本実施例によって撮影される立体像では、
水平方向の立体感は自動的に決まってしまうが、縦方向
の立体感は透明板１１３と光学絞り１１５の距離Ｌに依
存する。すなわち縦方向には、遠くにある物が小さく、
近くの物が大きく見える平面像的な遠近感が存在し、こ
れは観察者が光学絞り１１５の位置にいる条件での遠近
感に等しくなる。従って本装置で撮影される立体像は、
表示面と観察者の位置関係が、透明板１１３と光学絞り
１１５の位置関係と相似形になる条件で、最も自然な立
体像を見ることができる。このように距離Ｌは想定され
る観察距離を意味している。

【０１０４】図３５は凸レンズ１１８を加えた請求項２
２の実施例であり、同時に光学絞りが横スリット１２１
と縦スリット１２３に置き換えられている。本実施例の
水平面内での機能は、縦のスリットが光学絞りの働きを
する図４の請求項２の実施例と同様である。一方ｙｚ面
内では、図３６に示すように横スリット１２１の位置が
遠近感を左右する平面像を撮影する機能を有する。すな
わち縦方向の像は、観察者が横スリット１２１の凸レン
ズ１１８による像１２５の位置にいる条件での遠近感を
もっている。請求項２２において、縦スリットを凸レン
ズ１１８から同レンズの焦点距離より近い位置に置くな
ら、縦スリットと横スリットを単一の光学絞りで置き換
えられる可能性があるが、請求項２３のように縦スリッ
トを凸レンズ１１８から同レンズの焦点距離に等しい位
置に置くなら、横スリットは縦スリットより凸レンズ１
１８に近い位置になければならない。なお図３５，３６
の実施例では、横スリット１２１に面して、シリンドリ
カル凹レンズ１１９を置いて縦方向のピント面を透明板
１１３より被写体の側に位置するようにしている。

【０１０５】請求項２１〜２３の立体像撮影装置におい
ても、シリンドリカル凸レンズ群を形成した透明板の前
方に凸レンズないしフレネル凸レンズを置いて被写体の
像を該透明板に投影することによって、表示面より手前
に存在する立体像を撮影することができる。図３７，３
８は請求項２４の立体像撮影装置の実施例である。透明
板１１３の前方に置かれたフレネル凸レンズ１２８よっ
て被写体の像が透明板１１３に投影され、フレネル凸レ
ンズ１２８による透明板１１３の像１２９からフレネル
凸レンズ１２８までの間にある被写体が、表示面の手前
に位置する立体像になる。本実施例では、撮影レンズ１
２４とフレネル凸レンズ１２６，１２７を通じて投影さ
れる横スリット１２０の像１３０の、フレネル凸レンズ
１２８による像１３１が観察者の位置に対応するが、横
スリット１２０を撮影レンズ１２４と撮像手段１１７の
間に置いて距離Ｌを調整している。

【０１０６】請求項２１〜２４は、正の焦点距離を有す
るシリンドリカル凸レンズを並べたものを通じて撮影す
ることを特徴とし、得られる立体像は、後に説明する立
体像表示装置によって各シリンドリカル凸レンズに対応
する位置に並んだ線の集合として表示される。このよう
な立体像を以下「正の線描立体像」と呼ぶこととする。
正の線描立体像は、請求項２１〜２４の立体像撮影装置
で撮影する他、同様の光学系を仮定してコンピュータグ
ラフィックスによって制作することができる。

【０１０７】正の線描立体像は請求項２５〜２９の立体
像表示装置によって再生することができる。請求項２５
では、正の線描立体像を記録した透過光制御手段を、こ
れと平行に並んだ線光源群によって後方より照明するこ
とで立体像を表示する。正の線描立体像は、水平方向に
は正の点描立体像と同様の性質を持ち、縦方向には通常
の平面画像であるから、水平面内で請求項５と同等の機
能を有し、垂直面内で均一なバックライトの機能を持つ
線光源群を用いればよい。すなわち、正の線描立体像を
記録した透過光制御手段と平行に、各シリンドリカル凸
レンズの像に一つづつ対応するように線光源群を置き、
各シリンドリカル凸レンズの像と対応する線光源の位置
関係が、撮影時の各シリンドリカル凸レンズと光学絞り
ないし縦スリットの像との位置関係と相似形になるよう
にすれば立体像が再現できる。

【０１０８】図３９は請求項２５の実施例の立体像表示
装置である。本実施例では蛍光管１３２を光源として用
い、この光を凸レンズ１３３でｘｚ面内で平行性を持っ
た光線として、片面にシリンドリカル凸レンズ群が形成
された透明板１３４に入射する。このとき透明板１３４
の各シリンドリカル凸レンズによってできる蛍光管１３
２の縮小像を線光源群として利用して正の線描立体像を
記録した透過光制御手段１３５を照明し、立体像を再生
している。なお光源に縦に細長い蛍光管を使用するの
は、本装置の縦方向の視野角を広くとるためで、光源に
点光源を使用する時は、凸レンズ１３３から透過光制御
手段１３５の間に光線を縦に拡散するレンチキュラーレ
ンズを置いて視野角を広げる必要がある。

【０１０９】請求項２５を使えば請求項５と同様な特殊
な機能を有する薄型立体像表示装置を実現することがで
きる。図４２は請求項２８の立体像表示装置の実施例で
ある。本実施例は光源４３と導光体１４５、正の線描立
体像を記録した透過光制御手段１４６と第二の透過光制
御手段１４４からなり、これらが図４２左のように組み
立てられる。光源４３は反射板４４を備え、光源の光が
効率よく導光体側面に入るように工夫されている。導光
体を伝わる光は、導光体の片面に多数形成された光を拡
散反射する縦線１４７で反射され、該反射線１４７を線
光源群とする。反射線１４７は、白色のインキで細い線
を印刷して作っても良いし、線状の傷を形成したもので
も良い。透過光制御手段１４６に記録された各凸レンズ
に対応する単位像１４８と、対応する反射線１４７の位
置関係が、正の線描立体像を作成したときの各シリンド
リカル凸レンズと光学絞りないし縦スリットの像の位置
関係と相似形になれば、請求項２５の立体像表示装置が
できたことになる。さらに導光体の反対の面に置かれた
第二の透過光制御手段１４４には、透過光制御手段１４
６の相対する領域の光線透過率を、縦線１４７のピッチ
で平均した平均透過率の逆数に比例する透過率分布を形
成し、該装置を透過する光線について、該装置が単純な
半透明板の機能を有するようにしてある。

【０１１０】さらに請求項２９によっても同様の機能を
有する立体像表示装置が得られる。図４２の実施例から
第二の透過光制御手段１４４を除いた装置において、透
過光制御手段１４６には、図４３に示したように正の線
描立体像の各シリンドリカル凸レンズに対応する各像１
４９の間に隙間１５０を設け、１４９と１５０の透過光
を合わせた全光線の透過率が、各ｙ座標及び各列で常に
一定になるようにすれば、それが請求項１０の実施例と
なる。このような実施例において、各セル内の像は細か
いため、像が判別できない程離れて見れば、光源４３を
消した状態の本装置は一様な半透明板にしか見えない。

【０１１１】正の線描立体像を表示する他の方法とし
て、請求項２６の実施例を図４０に示す。本装置は蛍光
管１３２を光源として用い、この光をフレネル凸レンズ
１３６で平行性ないし集束性を持った光線として、正の
線描立体像を記録した透過光制御手段１３５を照明し、
透過光はシリンドリカル凹レンズ群が形成された透明板
１３７に入射する。ここで透過光制御手段１３５上の正
の線描立体像の各シリンドリカル凸レンズに対する像
は、透明板１３７の各シリンドリカル凹レンズに投影さ
れ、角度を広げた出射光となる。この出射光は各シリン
ドリカル凹レンズによる蛍光管１３２の像を中心に広が
る光線とみなせるため、凹レンズと光源像の位置関係
が、正の線描立体像作成時の各シリンドリカル凸レンズ
と光学絞りないし縦スリットの像の位置関係と相似形で
あれば、正しく立体像が再生できる。

【０１１２】さらに大画面で立体像を楽しむためには、
プロジェクターを用いた請求項２７の立体像表示装置を
使うことができる。図４１に請求項２７の実施例を示
す。本実施例は、バックライトである蛍光管１３２、コ
ンデンサーレンズであるフレネル凸レンズ１３８、正の
線描立体像を記録した透過光制御手段１３９と投影レン
ズ１４１とからなるプロジェクターと、スクリーン面に
置かれたフレネル凸レンズ１４２と、片面にシリンドリ
カル凹レンズ群を形成し、反対側の面に光を縦に拡散す
るレンチキュラーレンズを形成した透明板１４３からな
る。なお光学絞り１４０は有害光をカットするためのも
のであり、必ずしも必要ではない。本装置において、透
過光制御手段１３９の像が透明板１４３のシリンドリカ
ル凹レンズ群の形成された面の手前に結像するように各
要素を設置すれば、請求項２６と同様の原理で立体像が
再生できる。プロジェクターを使う装置では、縦に細長
い光源をバックライトに使う場合にも、表示面に縦の視
野角を広げるレンチキュラーレンズを置くことが好まし
い。

【０１１３】請求項２１〜２４の立体像撮影装置の、平
面状に軸を縦にして横に並んだシリンドリカル凸レンズ
群を、平面状に軸を縦にして横に並んだシリンドリカル
凹レンズ群に置き換えれば、請求項３０〜３３の立体像
撮影装置となる。一例として請求項３０の実施例を図４
４に示す。本装置は請求項２１の実施例である図３４の
装置の透明板１１３を、片面にシリンドリカル凹レンズ
の並んだ透明板１５２に置き換えた物に等しい。これら
の立体像撮影装置で撮影される立体像は、シリンドリカ
ル凸レンズ群を使って撮影した像の、各シリンドリカル
凸レンズの像を左右に反転したものになる。このような
立体像を、負の焦点距離を持つシリンドリカル凹レンズ
群を使って撮影することから、「負の線描立体像」と呼
ぶこととする。

【０１１４】負の線描立体像を表示する請求項３４の立
体像表示装置の実施例を図４５に示す。本装置は蛍光管
１３２を光源として用い、この光をフレネル凸レンズ１
３６で平行性ないし集束性を持つ光線として、負の線描
立体像を記録した透過光制御手段１５７を照明し、透過
光はシリンドリカル凸レンズ群が形成された透明板１５
８に入射する。透過光制御手段１５７上の負の線描立体
像の各シリンドリカル凹レンズに対する単位像は、透明
板１５８の各シリンドリカル凸レンズに投影され角度を
広げた出射光となる。この出射光は各シリンドリカル凸
レンズによる蛍光管１３２の像にいったん集束して広が
るため、シリンドリカル凸レンズと単位像の位置関係
が、負の線描立体像作成時の各シリンドリカル凹レンズ
とシリンドリカル凹レンズによる光学絞りないし縦スリ
ットの像の位置関係と相似形であれば、正しく立体像が
再生できる。

【０１１５】請求項３５はプロジェクターを使って負の
線描立体像を表示するものである。図４１の装置におい
て、透明板１４３の１４２側の面に形成されたシリンド
リカル凹レンズ群を、シリンドリカル凸レンズ群に置き
換えれば請求項３５の実施例となる。

【０１１６】請求項３６は負の線描立体像を、これと平
行に並んだ縦のスリット群を通して見ることで立体像を
表示する。図４６は請求項３６による立体像表示装置の
実施例である薄型の立体像表示装置である。本実施例は
光源４３と導光体１６０、負の線描立体像を記録したシ
ート１５９と縦のスリット群を有する遮光板１６１から
なり、これらが図４６左のように組み立てられる。光源
４３は反射板４４を備え、光源の光が効率よく導光体側
面に入るように工夫されている。導光体を伝わる光は、
導光体の片面に多数形成された反射模様で反射され、シ
ート１５９上の負の線描立体像を照明する。シート１５
９上の各シリンドリカル凹レンズに対応する単位像と対
応するスリットの位置関係が、負の線描立体像を作成し
たときの各シリンドリカル凹レンズと光学絞りないし縦
スリットの像の位置関係と相似形であれば、スリットの
透過光によって立体像が再生される。なお遮光板１６１
には透明なフィルムにスリットに当たる部分を除いて黒
色インクを塗ったものを使っても良い。

【０１１７】図４７は請求項３７の立体像表示装置の実
施例である。本装置は負の線描立体像を記録したシート
１５９と片面にシリンドリカル凸レンズ群を有する透明
板１６２からなり、これらが図４７左のように重ねられ
る。透明板１６２の各シリンドリカル凸レンズはシート
１５９上の各シリンドリカル凹レンズに対応する単位像
と重なり、シリンドリカル凸レンズの中心と単位像の位
置関係は、負の線描立体像を作成したときの各シリンド
リカル凹レンズと光学絞りないし縦スリットの像の位置
関係と相似形である。本装置では請求項３６の実施例の
ように遮光板に外光が遮られることがないので光線の利
用率も高く、自然照明で立体像を見ることができる。し
かしながらスリットによる絞りの効果がないため、請求
項３６に比べて焦点深度の浅い立体像となってしまうと
いう問題がある。

【０１１８】請求項３８の立体像表示装置は、請求項３
６に使われるスリット群を有する遮光板を、該スリット
の位置にシリンドリカル凸レンズを有する遮光板に置き
換えるものである。図４８は平面ブラウン管１６３の蛍
光面１６４の前に、シリンドリカル凸レンズ１６６と遮
光部１６７が交互に並んだ遮光板１６５を置いた請求項
３８の実施例であり、蛍光面１６４に負の線描立体像を
形成して立体像を表示する。本装置ではシリンドリカル
凸レンズ１６６の幅が広いほど光線利用率が高くなる
が、反面、像の焦点深度が浅くなるので、これを調整し
て最もバランスの良い条件に合わせる。ブラウン管によ
って表示される像は自由に変えることができ、本実施例
を使えば動画の表示が可能になる。

【０１１９】請求項３９は上記の立体像撮影装置と立体
像表示装置をつなげた立体像伝送装置である。請求項２
１〜２４において撮像手段に投影される正の線描立体像
を直接請求項２７のスクリーンに投影するか、あるいは
請求項３０〜３３において撮像手段に投影される負の線
描立体像を直接請求項３５のスクリーンに投影すること
で立体像の伝送できる。図４９，５０は請求項３９の実
施例である。片面にシリンドリカル凸レンズ群を有する
透明板１６８とフレネル凸レンズ１６９を通った光線
は、横スリット１７０と縦スリット１７１を通り、投影
レンズ１７２によって、フレネル凸レンズ１７３と、片
面にシリンドリカル凹レンズ群を有し、もう一方の面に
光を縦に拡散するレンチキュラーレンズを有する透明板
１７４に投影される。この投影像は正の線描立体像であ
るので、請求項２７と同等なスクリーンで正しく表示さ
れる。本装置は、透明板１６８のシリンドリカル凸レン
ズ群をシリンドリカル凹レンズ群に変え、透明板１７４
のシリンドリカル凹レンズ群をシリンドリカル凸レンズ
群に変えれば負の線描立体像を伝送する装置としても使
える。また撮影面と表示面の大きさを異なるものとすれ
ば、立体像の拡大や縮小が可能である。

【０１２０】図５１は本立体像伝送装置を使った立体カ
メラの光学系の一例である。本装置では、片面にシリン
ドリカル凸レンズ群を有する透明板１６８、フレネル凸
レンズ１６９、横スリット１７０、縦スリット１７１、
撮影レンズ１７２と撮像手段１７６で正の線描立体像を
撮影する立体像撮影装置を構成し、また１６８，１６
９，１７０，１７１，１７２と鏡１７５、フレネル凸レ
ンズ１７７、片面にシリンドリカル凹レンズ群を有し、
もう一方の面に光を縦に拡散するレンチキュラーレンズ
を有する透明板１７８によって立体像伝送装置を構成す
る。撮像手段１７６に投影される正の線描立体像は、そ
のままでは内容を確認することが困難であるため、いっ
たん鏡１７５によって反射し、１７７と１７８からなる
スクリーンに投影して立体像を再生し、これを見て撮影
像を確認した後１７５を点線の位置に倒し、１７６を使
って撮影すればよい。

【０１２１】なお、正ないし負の線描立体像の撮影内容
を確認する方法としては、立体像として再生する方法以
外に、平面像を抽出し確認する方法がある。図５２は、
図５１の１７７，１７８に置き換えて立体像から平面像
を抽出する装置である。本装置はフレネル凸レンズ１７
９、スリット群の並んだ遮光板１８０、半透明板１８１
とからなり、これが同図右のように重ねられる。正ない
し負の線描立体像は、撮影時のシリンドリカル凸レンズ
群ないしシリンドリカル凹レンズ群による単位像とピッ
チが等しいスリット群を通すことで、特定の角度から見
た平面像となり、半透明板１８１に投影される。従って
本装置を図５１の１７７，１７８と置き換えれば、平面
像を確認しつつ立体像を撮影する立体カメラとなる。

【０１２２】請求項１〜４で撮影される正の点描立体
像、請求項１１〜１４で撮影される負の点描立体像、請
求項２１〜２４で撮影される正の線描立体像、請求項３
０〜３３で撮影される負の線描立体像の解像度は、いず
れも撮像手段の持つ解像度の数十分の一以下となる。従
って元々の解像度が高い写真フィルムや写真乾板を使う
静止画の撮影では、そのままで実用的な解像度の立体像
を得ることが可能であるが、テレビカメラに使用される
撮像素子を使用する場合には、現在の技術で実用的な解
像度の像を撮影するのは困難である。

【０１２３】このため、請求項４０では請求項１〜４の
凸レンズ群を、請求項４３では請求項１１〜１４の凹レ
ンズ群を、請求項４６では請求項２１〜２４のシリンド
リカル凸レンズ群を、請求項４９では請求項３０〜３３
のシリンドリカル凹レンズ群を、各レンズ群が並ぶ平面
に平行に移動させる手段を導入し、該各レンズの並ぶピ
ッチより小さい量だけ移動させつつ複数の像を時分割で
撮影する。これら複数の像は、それぞれ立体像を構成す
る点ないし線の間に補間する関係にあるため、後に説明
する表示装置でこの複数の像を短時間で切り替えつつ表
示すれば、残像によりこれらの像が合成されて解像度の
高い立体像が見える。

【０１２４】一例として請求項４９の実施例を図５４に
示す。本装置は負の線描立体像を撮影する装置に、シリ
ンドリカル凹レンズ群を形成した透明板１８５をｘ方向
に動かすリニアモーター１８６を加えたものである。こ
れによって透明板１８５をシリンドリカル凹レンズのピ
ッチの数分の一づつ動かし、撮像素子１９１によって撮
影する。透明板１８５を往復させながらこれを繰り返
し、連続して撮影画像を撮影すれば動画として立体像を
伝達あるいは記録することができる。なお本装置におい
て、リニアモーター１８６を連続的に動かしつつ撮影す
る場合には、撮像素子１９１に短時間の電子シャッター
を用いて像の動きを止めるのが好ましい。

【０１２５】図５４の装置で撮影された立体像は、図５
３に示した請求項５０の実施例で表示することができ
る。図５４の撮像素子１９１によって撮影された画像は
ビデオ信号に変えられ、図５３の平面ブラウン管１８２
の蛍光面に表示される。本装置は図４８の立体像表示装
置の、シリンドリカル凸レンズと遮光部が交互に並んだ
遮光板１６５と同様の遮光板１８３をリニアモーター１
８４でｘ方向に動かすようにしたもので、平面ブラウン
管１８２の表示像が切り替わるのにつれて、撮影時に透
明板１８５を動かした量に対応するだけ遮光板１８３を
動かし、つねに一枚一枚の立体像が正しく表示されるよ
うにする。これを図５４の撮影装置とタイミングを合わ
せつつ短い周期で繰り返し続ければ、水平解像度が改善
された動画立体像が表示できる。

【０１２６】同様の手法は、請求項４１では請求項５の
点光源群を、請求項４２では請求項７，８の凹レンズ群
を、請求項４４では請求項１５，１６，１８，１９の凸
レンズ群を、請求項４５では請求項１７のピンホール群
を、請求項４７では請求項２５の線光源群を、請求項４
８では請求項２６，２７のシリンドリカル凹レンズ群
を、請求項５０では請求項３４，３５，３７，３８のシ
リンドリカル凸レンズ群を、請求項５１では請求項３６
のスリット群を、各レンズ群ないしピンホール群ないし
スリット群が並ぶ平面に平行に移動させる手段を導入
し、撮影時に対応する量だけ移動させつつ複数の像を時
分割で表示することで実現される。

【０１２７】図５５は請求項４７の実施例である。蛍光
管１９２を光源とし、フレネル凸レンズ１９３、シリン
ドリカル凸レンズが並んだ透明板１９４、液晶表示パネ
ル１９６で請求項２５の立体像表示装置を構成し、透明
板１９４をリニアモーター１９５で動かすことで、シリ
ンドリカル凸レンズ群によって光源光が集束されてでき
る線光源群をｘ方向に動かすことができる。液晶表示パ
ネル１９６の表示像を切り替えつつ、線光源の位置を変
えて複数の像を連続的に表示する。なお本装置におい
て、リニアモーター１９５を連続的に動かしつつ表示す
る場合には、光源をストロボのように短時間で発光させ
光源像の動きを止めるのが好ましい。

【０１２８】図５６は、図５３の遮光板１８３をフレキ
シブルな素材でベルト状に作り、四つの軸１９９によっ
て、平面ブラウン管１９７の前をエンドレスに送られる
ようにした立体像表示装置である。本装置は、大きな加
速度がかかる往復運動をする図５３の装置に比べてメカ
にかかる負担が少なく、振動も少ないというメリットが
ある。図５４の装置についても、透明板１８５を同様に
ベルト状に作れば、図５６の立体像表示装置と対になる
立体像撮影装置となる。

【０１２９】上記のようにメカニカルな作動部分を有す
る装置は、メカ部品の磨耗や破損などの不都合を生じる
可能性があるため、保守のためにはメカ部のない装置で
あるほうがより好ましい。請求項５２〜６６は、メカを
用いず解像度を改善する工夫を施した立体像撮影、表示
装置である。

【０１３０】図６３，６４は４台の撮影カメラを用いた
請求項５２の立体像撮影装置である。本実施例は両面に
凸レンズ群を有する透明板２１６、フレネル凸レンズ２
１７と４台の撮影カメラ２１８ａ〜２１８ｄからなる。
撮影カメラ２１８ａ〜２１８ｄは、それぞれ円形の開口
部がフレネル凸レンズ２１７から２１７の焦点距離Ｆに
等しい距離だけ離れ、かつｘ及びｙ方向に互いに距離Ｄ
だけ離れるように置かれ、また、該開口部を光学絞りと
し、撮影レンズ２１９と撮像素子２２０を備え、透明板
２１６の像を撮像素子２２０上に映している。透明板２
１６の両面に形成された凸レンズ群の各凸レンズは一対
一に向き合い、同形状で焦点距離ｆが透明板の厚さに等
しい。本装置では、４台の撮影カメラで４つの像が撮影
されるが、そのそれぞれはｘ及び／ないしｙ方向に、ｄ
＝Ｄ・ｆ／Ｆだけずれた正の点描立体像になる。ここで
ｄは透明板２１６に形成された凸レンズのピッチｗの２
分の１になるのが好ましい。本装置において、透明板２
１６の両面の凸レンズ２１６ｉと２１６ｏは、二枚の透
明板に別々に形成された物でも良いが、一枚の透明板の
両面に形成すれば、組立時に位置がずれることがなく好
都合である。また２１６ｉと２１６ｏが同形状である必
要はないが、２１６ｉと２１６ｏの距離は、２１６ｏの
焦点距離ｆに等しくするのが好ましい。

【０１３１】図６１，６２は請求項５３の実施例であ
り、図６３，６４の立体像撮影装置で撮影した立体像を
再生する立体像表示装置である。請求項５３は請求項４
１の一例である。本装置は４個の白色発光ダイオード２
１１ａ〜２１１ｄと、フレネル凸レンズ２１２、両面に
凸レンズ群を有する透明板２１３と液晶表示パネル２１
４で構成される。白色発光ダイオード２１１ａ〜２１１
ｄは、それぞれフレネル凸レンズ２１２から２１２の焦
点距離Ｆに等しい距離だけ離れ、かつｘ及びｙ方向に互
いに距離Ｄだけ離れるように置かれており、透明板２１
３の両面に形成される凸レンズ群は図６３，６４の透明
板２１６と同じ条件を満たしている。透明板２１３の凸
レンズ群による各白色発光ダイオードの像は、ｘ及び／
ないしｙ方向にｄ＝Ｄ・ｆ／Ｆだけずれた点光源群を形
成する。液晶表示パネル２１４に図６３の撮影カメラ２
１８ａ〜２１８ｄの撮影像の一つを表示し、白色発光ダ
イオード２１１ａ〜２１１ｄの対応する一つを発光させ
ると一つの立体像が再生され、短時間で４つの像を切り
替え表示し、残像によって４つの像を合成すれば、単一
の撮影カメラによる立体像の４倍の解像度の立体像が表
示できる。

【０１３２】請求項５２による４つの撮影像は正の点描
立体像であるが、これらをいったん画像メモリに保存
し、撮影時に使用した凸レンズ群の各凸レンズに対応す
る像の上下左右を反転する画像処理を施せば負の点描立
体像に変換することができる。このようにして作成され
た負の点描立体像は、請求項５４，５５の立体像表示装
置によって表示することができる。

【０１３３】請求項５４の実施例を図６８，６９に示
す。本装置は４個の白色発光ダイオード２２７ａ〜２２
７ｄと、フレネル凸レンズ２２８、液晶表示パネル２２
９と両面に凸レンズ群を有する透明板２３０とで構成さ
れる。白色発光ダイオード２２７ａ〜２２７ｄは、それ
ぞれフレネル凸レンズ２２８から２２８の焦点距離Ｆに
等しい距離だけ離れ、かつｘ及びｙ方向に互いに距離Ｄ
だけ離れるように置かれており、透明板２３０の両面に
形成される凸レンズ群は図６３，６４の透明板２１６と
同じ条件を満たしている。各白色発光ダイオードの光は
液晶表示パネル２２９を通り、透明板２３０の凸レンズ
群によって、ｘ及び／ないしｙ方向にｄ＝Ｄ・ｆ／Ｆだ
けずれた位置に集束してから広がるが、液晶表示パネル
２２９に４つの負の点描立体像を切り替え表示しつつ、
対応する白色発光ダイオードを一つずつ発光させ、残像
によって４つの像を合成すれば、４つの立体像が重なっ
た立体像が表示できる。

【０１３４】請求項５５の実施例を図７２，７３に示
す。本装置は４台のプロジェクター２３９ａ〜２３９ｄ
と、フレネル凸レンズ２４０と両面に凸レンズ群を有す
る透明板２４１とで構成される。プロジェクター２３９
ａ〜２３９ｄは点光源２４２をバックライトとし、液晶
表示パネル２４４に表示される負の点描立体像をフレネ
ル凸レンズ２４０を通して透明板２４１に投影する。一
方、点光源２４２の像はコンデンサーレンズ２４３によ
って投影レンズ２４５の位置に結ばれるが、この像はフ
レネル凸レンズ２４０から２４０の焦点距離Ｆに等しい
距離だけ離れ、かつそれぞれのプロジェクターの光源像
はｘ及びｙ方向に互いに距離Ｄだけ離れる位置にある。
また透明板２４１の両面に形成される凸レンズ群は図６
３，６４の透明板２１６と同じ条件を満たしている。各
プロジェクターによって投影される負の点描立体像は、
透明板２４１の凸レンズ群によって、ｘ及び／ないしｙ
方向にｄ＝Ｄ・ｆ／Ｆだけずれた立体像を形成し、これ
らが合成されて４倍の解像度の立体像が表示できる。

【０１３５】図５９，６０は３台の撮影カメラを用いた
請求項５６の立体像撮影装置である。本実施例は両面に
シリンドリカル凸レンズ群を有する透明板２０５、フレ
ネル凸レンズ２０６と３台の撮影カメラ２０７ａ〜２０
７ｃからなる。撮影カメラ２０７ａ〜２０７ｃは、それ
ぞれ横スリットを開口部とし、シリンドリカル凹レンズ
２０８、縦スリット２０９、撮影レンズと撮像素子２１
０を備え、正の線描立体像を撮影する立体像撮影装置を
構成しており、各々の縦スリット２０９がフレネル凸レ
ンズ２０６から２０６の焦点距離Ｆに等しい距離だけ離
れ、かつｘ方向に互いに距離Ｄずつ離れるように置かれ
ている。また透明板２０５の両面に形成されたシリンド
リカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズは一対一
に向き合い、同形状で焦点距離ｆが透明板の厚さに等し
い。本装置では、３台の撮影カメラで３つの像が撮影さ
れるが、そのそれぞれはｘ方向に、ｄ＝Ｄ・ｆ／Ｆだけ
ずれた正の線描立体像になる。ここでｄは透明板２０５
に形成されたシリンドリカル凸レンズのピッチｗの３分
の１になるのが好ましい。本装置において、透明板２０
５の両面のシリンドリカル凸レンズ２０５ｉと２０５ｏ
は、二枚の透明板に別々に形成された物でも良いが、一
枚の透明板の両面に形成すれば、組立時に位置がずれる
ことがなく好都合である。また２０５ｉと２０５ｏが同
形状である必要はないが、２０５ｉと２０５ｏの距離
は、２０５ｏの焦点距離ｆに等しくするのが好ましい。

【０１３６】図５７，５８は請求項５７の実施例であ
り、図５９，６０の立体像撮影装置で撮影した立体像を
再生する立体像表示装置である。請求項５７は請求項４
７の一例である。本装置は３個の棒状光源２００ａ〜２
００ｃと、フレネル凸レンズ２０１、両面にシリンドリ
カル凸レンズ群を有する透明板２０２と液晶表示パネル
２０３で構成される。棒状光源２００ａ〜２００ｃは、
それぞれフレネル凸レンズ２０１から２０１の焦点距離
Ｆに等しい距離だけ離れ、かつｘ方向に互いに距離Ｄず
つ離れるように置かれており、透明板２０２の両面に形
成されるシリンドリカル凸レンズ群は図５９，６０の透
明板２０５と同じ条件を満たしている。透明板２０２の
シリンドリカル凸レンズ群による棒状光源の像は、ｘ方
向にｄ＝Ｄ・ｆ／Ｆだけずれた線光源群を形成する。液
晶表示パネル２０３に図５９の撮影カメラ２０７ａ〜２
０７ｃの撮影像の一つを表示し、棒状光源２００ａ〜２
００ｃの対応する一つを発光させると一つの立体像が再
生され、短時間で３つの像を切り替え表示し、残像によ
って３つの像を合成すれば、単一の撮影カメラによる立
体像の３倍の解像度の立体像が表示できる。

【０１３７】請求項５６による３つの撮影像は正の線描
立体像であるが、これらをいったん画像メモリに保存
し、撮影時に使用したシリンドリカル凸レンズ群の各シ
リンドリカル凸レンズに対応する像の左右を反転する画
像処理を施せば負の線描立体像に変換することができ
る。このようにして作成された負の線描立体像は、請求
項５８，５９の立体像表示装置によって表示することが
できる。

【０１３８】請求項５８の実施例を図６６，６７に示
す。本装置は３個の棒状光源２２３ａ〜２２３ｃと、フ
レネル凸レンズ２２４、液晶表示パネル２２５と両面に
シリンドリカル凸レンズ群を有する透明板２２６とで構
成される。棒状光源２２３ａ〜２２３ｃは、それぞれフ
レネル凸レンズ２２４から２２４の焦点距離Ｆに等しい
距離だけ離れ、かつｘ方向に互いに距離Ｄずつ離れるよ
うに置かれており、透明板２２４の両面に形成されるシ
リンドリカル凸レンズ群は図５９，６０の透明板２０５
と同じ条件を満たしている。各棒状光源の光は液晶表示
パネル２２５を通り、透明板２２６のシリンドリカル凸
レンズ群によって、ｘ方向にｄ＝Ｄ・ｆ／Ｆだけずれた
位置に集束してから広がるが、液晶表示パネル２２５に
３つの負の線描立体像を切り替え表示しつつ、対応する
棒状光源を一つずつ発光させ、残像によって３つの像を
合成すれば、３つの立体像が重なった立体像が表示でき
る。

【０１３９】請求項５９の実施例を図７０，７１に示
す。本装置は３台のプロジェクター２３１ａ〜２３１
ｃ、フレネル凸レンズ２３２、両面にシリンドリカル凸
レンズ群を有する透明板２３３と縦に光線を拡散するレ
ンチキュラーレンズ２３４で構成される。プロジェクタ
ー２３１ａ〜２３１ｃは点光源２３５をバックライトと
し、液晶表示パネル２３７に表示される負の線描立体像
をフレネル凸レンズ２３２を通して透明板２３３に投影
する。一方、点光源２３５の像はコンデンサーレンズ２
３６によって投影レンズ２３８の位置に結ばれるが、こ
の像はフレネル凸レンズ２３２から２３２の焦点距離Ｆ
に等しい距離だけ離れ、かつそれぞれのプロジェクター
の光源像はｘ方向に互いに距離Ｄだけ離れる位置にあ
る。また透明板２３３の両面に形成されるシリンドリカ
ル凸レンズ群は図５９，６０の透明板２０５と同じ条件
を満たしている。各プロジェクターによって投影される
負の線描立体像は、透明板２３３のシリンドリカル凸レ
ンズ群によって、ｘ方向にｄ＝Ｄ・ｆ／Ｆだけずれた立
体像を形成し、これらが合成されて３倍の解像度の立体
像が表示できる。

【０１４０】請求項５２や請求項５６の立体像撮影装置
で撮影された複数の立体像は、それぞれ請求項４１と請
求項４７の立体像表示装置を使って表示することができ
る。図６５は請求項６０の立体像表示装置の実施例であ
る。本装置は平面ブラウン管２２１と、該平面ブラウン
管の表示面に面して平行に置かれた液晶表示パネル２２
２からなる装置であって、平面ブラウン２２１管の表示
面に輝点群を表示して点光源群とし、これを移動させる
ことで請求項４１の立体像表示装置とする事ができる
が、表示する輝点群を移動する位置を図６２のｄだけｘ
及び／ないしｙ方向にずれた４つの位置とすれば、図６
１，６２の実施例と同様の表示機能をもつ立体像表示装
置となる。また平面ブラウン管２２１の表示面に縦の輝
線群を表示して線光源群とし、これを移動させることで
請求項４７の立体像表示装置とする事ができるが、表示
する輝線群を移動する位置を図５８のｄだけｘ方向にず
れた３つの位置とすれば、図５７，５８の実施例と同様
の表示機能をもつ立体像表示装置となる。平面ブラウン
管２２１は光源として用いるためカラーブラウン管であ
る必要がなく、解像度の高いモノクロのブラウン管を用
いるのが好ましい。なお本装置では、平面ブラウン２２
１管の表示面の全面を光らせることにより、通常の液晶
表示装置として用いることもできる。

【０１４１】さらに請求項５２による撮影像を直接表示
する手段として、請求項６１の立体像表示装置がある。
図７６，７７は請求項６１の実施例である。本装置は４
台のプロジェクター２５０ａ〜２５０ｄ、フレネル凸レ
ンズ２５１、片面に凸レンズ群を有し、もう一方の面に
凹レンズ群を有する透明板２５２と片面に凹レンズ群を
有する透明板２５３で構成される。プロジェクター２５
０ａ〜２５０ｄの構造と設置位置は図７２，７３のプロ
ジェクター２３９ａ〜２３９ｄと同様で、点光源をバッ
クライトとし、液晶表示パネルに表示される正の点描立
体像をフレネル凸レンズ２５１と透明板２５２を通して
透明板２５３に投影する。各プロジェクターの投影光
は、透明板２５２の凸レンズ２５２ｉで集束され、それ
ぞれ隣り合う４つの凹レンズ２５２ｐ，２５２ｑでｚ方
向に向かう平行光に変換された後、透明板２５３の片面
に形成された凹レンズ２５３ｉに分かれて入射し、拡散
される。このようにして４つのプロジェクターの像は、
隣り合う４つの凹レンズ２５３ｉによって立体像として
再生される。

【０１４２】透明板２５２の両面に形成されるレンズに
ついて図７８を使って説明する。同図は４行４列で計１
６台のプロジェクターを使う請求項６１の立体像表示装
置において、図７７の装置の透明板２５２に対応する透
明板２５４と、透明板２５３に対応する透明板２５５を
示している。なお同図はｘｚ面ないしｙｚ面を表す平面
図であるため、４つのプロジェクターの投影光をそれぞ
れ４つの凹レンズに導いているが、これがｘｙ方向に並
んで１６の凹レンズに導かれることになる。４つのプロ
ジェクターの投影光ａ〜ｄは、凸レンズ２５４ｉの幅ｗ
の両端と、これとｗ／３だけ離れた４つの点ｐａ〜ｐｄ
に向かって集束するが、各投影光の幅が４分の１になる
位置に形成された凹レンズ２５４ａ〜２５４ｄでｚ方向
に向かう平行光に変換される。このために各凹レンズ２
５４ａ〜２５４ｄはｚ方向に向かう平行光の焦点がｐａ
〜ｐｄに一致するように形成される。透明板２５４によ
って幅ｗ／４の４本の平行光に変換された投影光ａ〜ｄ
は、それぞれ別々の凹レンズ２５５ｉに入射することに
なる。端に位置する凹レンズ２５４ａと２５４ｄは、隣
り合うセルの凹レンズと対称形で滑らかにつながる曲面
形状であるため、隣のセルに面したレンズは隣り合うレ
ンズが連続した一つのレンズ面になる。これは図７７の
凹レンズ２５２ｐ、２５２ｑでも同様で、それぞれ隣り
合う３つのセルの凹レンズと単一のレンズ面を作るよう
につながっている。

【０１４３】図７６，７７の装置において、プロジェク
ター２５０ａ〜２５０ｄを図６３，６４の撮影カメラ２
１８ａ〜２１８ｄに置き換えると、負の点描立体像を撮
影する立体像撮影装置となる。図８０は４台の撮影カメ
ラ２６３ａ〜２６３ｄを用いた請求項６２の立体像撮影
装置である。本実施例の透明板２６０、透明板２６１、
フレネル凸レンズ２６２は、図７６，７７の透明板２５
３、透明板２５２、フレネル凸レンズ２５１と同様の条
件を満たしており、本装置で撮影される負の点描立体像
は請求項５４，５５の立体像表示装置で直接表示でき
る。

【０１４４】請求項５６による撮影像を直接表示する手
段として、請求項６４の立体像表示装置がある。図７
４，７５は請求項６４の実施例である。本装置は３台の
プロジェクター２４６ａ〜２４６ｃ、フレネル凸レンズ
２４７、片面にシリンドリカル凸レンズ群を有し、もう
一方の面にシリンドリカル凹レンズ群を有する透明板２
４８と片面にシリンドリカル凹レンズ群を有し、もう一
方の面に光を縦に拡散するレンチキュラーレンズを有す
る透明板２４９で構成される。プロジェクター２４６ａ
〜２４６ｃの構造と設置位置は図７０，７１のプロジェ
クター２３１ａ〜２３１ｃと同様で、各プロジェクター
の投影光は、透明板２４８のシリンドリカル凸レンズ２
４８ｉで集束され、それぞれ隣り合う３つの凹レンズ２
４８ｐ〜２４８ｒでｚ方向に向かう、ｘｚ面内で平行性
を持った光に変換された後、透明板２４９の片面に形成
された凹レンズ２４９ｉに分かれて入射し、拡散され
る。このようにして３つのプロジェクターの像は、隣り
合う３つの凹レンズ２４９ｉによって立体像として再生
される。透明板２４８は、ｘｚ面内について図７８で説
明した透明板２５４と同様の方法で設計することができ
る。

【０１４５】図７４，７５の装置において、透明板２４
９の表面に形成されたレンチキュラーレンズを除き、プ
ロジェクター２４６ａ〜２４６ｃを図５９，６０の撮影
カメラ２１８ａ〜２１８ｄに置き換えると、負の線描立
体像を撮影する立体像撮影装置となる。図７９は３台の
撮影カメラ２５９ａ〜２５９ｃを用いた請求項６５の立
体像撮影装置である。本実施例の透明板２５７、フレネ
ル凸レンズ２５８は、図７４，７５の透明板２４８、フ
レネル凸レンズ２４７と同様の条件を満たしており、透
明板２５６は表面のレンチキュラーレンズが無い点を除
いて図７４，７５の透明板２４９と同様の条件を満たし
ている。本装置で撮影される負の線描立体像は請求項５
８，５９の立体像表示装置で直接表示できる。

【０１４６】これまでの説明から分かるように、本発明
の立体像撮影装置と立体像表示装置には、極めてよく似
た構造を持ったものがある。これを利用して、一つの装
置に立体像の表示と撮影の両機能を持たせることができ
る。これは立体画像の双方向通信、すなわち立体テレビ
電話に利用することができる。

【０１４７】図８１，８２は請求項６６の実施例であ
り、立体像の表示と撮影の両機能を持つ立体像表示撮影
装置である。本装置はプロジェクター２６４、撮影カメ
ラ２６９、フレネル凸レンズ２７０、片面にシリンドリ
カル凸レンズ群を有し、もう一方の面にシリンドリカル
凹レンズ群を有する透明板２７１と片面にシリンドリカ
ル凸レンズとシリンドリカル凹レンズが交互に並んだ透
明板２７２で構成される。プロジェクター２６５は、棒
状光源２６５をバックライトとし、液晶表示パネル２６
７に表示される負の線描立体像を、フレネル凸レンズ２
７０と透明板２７１を通して透明板２７２に投影する。
この投影光は透明板２７１のシリンドリカル凸レンズ２
７１ｉで集束され、反対面の凹レンズ２７１ａでｚ方向
に向かう、ｘｚ面内で平行性を持った光に変換された
後、透明板２７２の片面に形成されたシリンドリカル凸
レンズ２７２ａに入射し立体像を表示する。一方、シリ
ンドリカル凹レンズ２７２ｂに入射した光は、シリンド
リカル凹レンズ２７１ｂ、シリンドリカル凸レンズ２７
１ｉ、フレネル凸レンズ２７０を通じて撮影カメラ２６
９に入り、負の線描立体像が撮影される。本装置で撮
影、表示されるのはともに負の線描立体像であるため、
これを二台つなげれば双方向の画像伝送が実現する。ま
た本装置において、シリンドリカル凸レンズ２７２ａと
シリンドリカル凹レンズ２７２ｂを交換すれば正の線描
立体像を撮影、表示する装置となる。なお本装置では透
明板２７２の表面にレンチキュラーレンズを形成するこ
とができないため、プロジェクター２６４の光源には縦
に長い棒状光源２６５を使って縦方向の視野角を広げな
ければならない。

【０１４８】図８３は請求項６３の実施例であり、立体
像の表示と撮影の両機能を持つ立体像表示撮影装置であ
る。本装置は二台のプロジェクター２７３ａ，２７３
ｂ、二台の撮影カメラ２７４ａ，２７４ｂ、フレネル凸
レンズ２７５、片面に凸レンズ群を有し、もう一方の面
に凹レンズ群を有する透明板２７６と片面に凸レンズと
凹レンズが交互に並んだ透明板２７７で構成される。本
装置は、図７６の立体像表示装置のプロジェクター２５
０ｂ，２５０ｃを撮影カメラ２７４ａ，２７４ｂに置き
換え、透明板２５３の凹レンズ群を、凸レンズと凹レン
ズが交互に並んだものに変えた装置である。プロジェク
ター２７３ａ，２７３ｂの投影光が透明板２７７の各凸
レンズに導かれ、２７７の各凹レンズの入射光が撮影カ
メラ２７４ａ，２７４ｂに導かれるように配置されれ
ば、負の点描立体像を表示、撮影する装置になり、反対
にプロジェクター２７３ａ，２７３ｂの投影光が透明板
２７７の各凹レンズに導かれ、２７７の各凸レンズの入
射光が撮影カメラ２７４ａ，２７４ｂに導かれるように
配置されれば、正の点描立体像を表示、撮影する装置に
なる。

【０１４９】

【発明の効果】本発明によって立体像撮影装置と立体像
表示装置は、立体写真のような静止画像に限らず、動画
の撮影や表示も可能であり、立体テレビにも応用でき
る。また撮影と表示を同時にできる装置を使えば立体テ
レビ電話のような双方向の映像通信も可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１による立体像撮影装置の実施例であ
る。

【図２】図１の実施例を側面から見たの平面図である。

【図３】請求項１の実施例の説明図である。

【図４】請求項２、請求項３による立体像撮影装置の実
施例である。

【図５】請求項２、請求項３の実施例の説明図である。

【図６】請求項２、請求項３による立体像撮影装置の実
施例である。

【図７】請求項４による立体像撮影装置の実施例であ
る。

【図８】図７の実施例を側面から見た平面図である。

【図９】請求項４の実施例の説明図である。

【図１０】請求項５、請求項６による立体像表示装置の
実施例である。

【図１１】図１０の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図１２】請求項７による立体像表示装置の実施例であ
る。

【図１３】請求項７の実施例の説明図である。

【図１４】請求項８による立体像表示装置の実施例であ
る。

【図１５】図１４の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図１６】請求項９による立体像表示装置の実施例であ
る。

【図１７】図１６の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図１８】請求項１０の実施例の説明図である。

【図１９】請求項１１による立体像撮影装置の実施例で
ある。

【図２０】請求項１２、請求項１３による立体像撮影装
置の実施例である。

【図２１】請求項１２、請求項１３の実施例の説明図で
ある。

【図２２】請求項１５による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図２３】請求項１３の実施例の説明図である。

【図２４】請求項１６による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図２５】請求項１７による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図２６】図２５の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図２７】請求項１８による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図２８】請求項１８の実施例の説明図である。

【図２９】請求項１９の実施例の説明図である。

【図３０】請求項１９による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図３１】請求項２０による立体像伝送装置の実施例で
ある。

【図３２】請求項２０を使った請求項３による立体像撮
影装置の実施例である。

【図３３】図３２の立体像撮影装置に使われるビュアー
の説明図である。

【図３４】請求項２１による立体像撮影装置の実施例で
ある。

【図３５】請求項２２、請求項２３による立体像撮影装
置の実施例である。

【図３６】図３５の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図３７】請求項２４による立体像撮影装置の実施例で
ある。

【図３８】図３７の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図３９】請求項２５による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図４０】請求項２６による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図４１】請求項２７による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図４２】請求項２８による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図４３】請求項２９による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図４４】請求項３０による立体像撮影装置の実施例で
ある。

【図４５】請求項３４による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図４６】請求項３６による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図４７】請求項３７による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図４８】請求項３８による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図４９】請求項３９による立体像伝送装置の実施例で
ある。

【図５０】図４９の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図５１】請求項３９を使った請求項２３による立体像
撮影装置の実施例である。

【図５２】図５１の立体像撮影装置に使われるビュアー
の説明図である。

【図５３】請求項５０による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図５４】請求項４９による立体像撮影装置の実施例で
ある。

【図５５】請求項４７による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図５６】請求項５０による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図５７】請求項５７による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図５８】図５７の実施例を上から見た平面図である。

【図５９】請求項５６による立体像撮影装置の実施例で
ある。

【図６０】図５９の実施例を上から見た平面図である。

【図６１】請求項５３による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図６２】図６１の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図６３】請求項５２による立体像撮影装置の実施例で
ある。。

【図６４】図６３の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図６５】請求項６０による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図６６】請求項５８による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図６７】図６６の実施例を上から見た平面図である。

【図６８】請求項５４による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図６９】図６８の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図７０】請求項５９による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図７１】図７０の実施例を上から見た平面図である。

【図７２】請求項５５による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図７３】図７２の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図７４】請求項６４による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図７５】図７４の実施例を上から見た平面図である。

【図７６】請求項６１による立体像表示装置の実施例で
ある。

【図７７】図７６の実施例を側面から見た平面図であ
る。

【図７８】請求項６１、請求項６４による立体像表示装
置の説明図である。

【図７９】請求項６５による立体像撮影装置の実施例で
ある。

【図８０】請求項６２による立体像撮影装置の実施例で
ある。

【図８１】請求項６６による立体像表示、撮影装置の実
施例である。

【図８２】図８１の実施例を上から見た平面図である。

【図８３】請求項６３による立体像表示、撮影装置の実
施例である。

【符号の説明】

１，２２，６６，７３，９５，１０２・・・凸レン
ズ群を有する透明板２，３７，５６，９７，１０４・・・光学絞りを有
する遮光板３，３８，５７，９８，１０５・・・光学絞り４，１４，２１，３９，５８，７２，９９・・・凸
レンズ５，５９，１０７・・・撮像手段６，２４・・・凸レンズ群の各凸レンズ７・・・光学絞り２の像８・・・被写体９・・・ピント面１０，６３・・・中間のピント面１１・・・遮光板２の像１２・・・一つの凸レンズの像を投影する光線１３・・・一つの凸レンズによる像１５，１６，１７，２６，３５，４０，６０，９６，１
００，１０３，１０８・・・フレネル凸レンズ１８・・・１７による１の像１９・・・電球２０・・・フィラメント２３，３６，６５，７１・・・透過光制御手段２５・・・フィラメントの像２７，４１，５５，１０１，１０９・・・凹レンズ
群を有する透明板２８，７０・・・電球の像２９・・・立体像のピント面３０・・・立体像３１・・・立体像のピント面上の一点３２，６９・・・点３１の像が記録された位置３３，６８・・・点３１から発するように見える光３４，６７・・・透過光制御手段上の単位像を投影
する光線４２・・・３６の像を結ぶ面４３・・・光源（蛍光管）４４・・・反射板４５・・・第二の透過光制御手段４６・・・導光体４７・・・第一の透過光制御手段４８・・・単位像に対応する部分４９・・・光を拡散反射する点５０を隠す遮光部５０・・・光を拡散反射する点５１，５２・・・単位像５３・・・凸レンズの中心５４・・・透過率を調整する部分６１・・・遮光板５６の像６２・・・光学絞り５７の像６４・・・一つの凹レンズによる像７４・・・７１の像を結ぶ面７５・・・負の点描立体像を記録した面７６・・・導光体７７，１１０・・・ピンホール群を有する遮光板７８・・・単位像７９・・・反射模様８０，１１１・・・ピンホール８１・・・反射
光８２・・・立体像の再生光８３・・・凸レンズ群を有する透明板８５，９０・・・凸レンズ群を有する遮光板８６，９３・・・凸レンズ８７，９４・・・遮光部８９・・・平面ブラウン管９１・・・蛍光面９２・・・平面ブラウン管の前面ガラス１０６・・・ミラー１１２・・・半透明板１１３，１３４，１５８，１６８，１９４・・・シ
リンドリカル凸レンズ群を有する透明板１１４，１５３・・・光学絞りを有する遮光板１１５，１５４・・・光学絞り１１６，１１８，１２４，１３３，１４１，１５５，１
７２，１９０・・・凸レンズ１１７，１５６，１７６，１９１・・・撮像手段１１９・・・シリンドリカル凹レンズ１２０，１８８・・・横スリットを有する遮光板１２１，１７０・・・横スリット１２２，１８９・・・縦スリットを有する遮光板１２３，１４０，１７１・・・縦スリット１２５・・・横スリットの像１２６，１２７，１２８，１３６，１３８，１４２，１
６９，１７３，１７７，１７９，１８７，１９３・・
・フレネル凸レンズ１２９・・・１２８による１１３の像１３０・・・１２６，１２７による横スリットの像１３１・・・１２８による１３０の像１３２・・・蛍光管１３５，１３９，１５７，１９６・・・透過光制御
手段１３７，１５２，１８５・・・シリンドリカル凹レ
ンズ群を有する透明板１４３，１７４，１７８・・・片面に凹レンズ群を
有し、もう一方の面に垂直なレンチキュラーレンズを有
する透明板１４４・・・第二の透過光制御手段１４５・・・導光体１４６・・・第一の透過光制御手段１４７・・・光を拡散反射する線１４８，１４９・・・単位像１５０・・・透過率を調整する部分１５１・・・シリンドリカル凸レンズの中心線１５９・・・負の線描立体像を記録した面１６０・・・導光体１６１，１８０・・・スリット群を有する遮光板１６２・・・シリンドリカル凸レンズ群を有する透
明板１６３，１８２，１９７・・・平面ブラウン管１６４・・・蛍光面１６５，１８３・・・シリンドリカル凸レンズ群を
有する遮光板１６６・・・シリンドリカル凸レンズ１６７・・・遮光部１７５・・・ミラー１８１・・・半透明板１８４，１８６，１９５・・・リニアモーター１９２・・・棒状光源１９８・・・シリンドリカル凸レンズ群を有する遮
光ベルト１９９・・・送り軸２００ａ〜２００ｃ，２２３ａ〜２２３ｃ，２６５・
・・棒状光源２０１，２０６，２１２，２１７，２２４，２２８，２
３２，２４０，２４７，２５１，２５８，２６２，２７
０，２７５・・・フレネル凸レンズ２０２，２０５，２２６，２３３・・・両面にシリ
ンドリカル凸レンズ群を有する透明板２０３，２１４，２２２，２２５，２２９，２３７，２
４４，２６７・・・液晶表示パネル２０４，２１５・・・液晶セル２０７ａ〜２０７ｃ，２５９ａ〜２５９ｃ，２６９・
・・撮影カメラ２０８・・・シリンドリカル凹レンズ２０９・・・縦スリット２１０，２２０・・・撮像素子２１１ａ〜２１１ｄ，２２７ａ〜２２７ｄ，２４２・
・・白色発光ダイオード２１３，２１６，２３０，２４１・・・両面に凸レ
ンズ群を有する透明板２１８ａ〜２１８ｄ，２６３ａ〜２６３ｄ，２７４ａ，
２７４ｂ・・・撮影カメラ２１９，２３８，２４５，２６８・・・凸レンズ２２１・・・平面ブラウン管２３１ａ〜２３１ｃ，２４６ａ〜２４６ｃ，２６４・
・・プロジェクター２３４・・・レンチキュラーレンズ２３５・・・点光源２３６，２４３，２６６・・・コンデンサーレンズ２３９ａ〜２３９ｄ，２５０ａ〜２５０ｄ，２７３ａ，
２７３ｂ・・・プロジェクター２４８，２５７，２７１・・・片面にシリンドリカ
ル凸レンズ群を有し、もう一方の面にシリンドリカル凹
レンズ群を有する透明板２４９・・・片面にシリンドリカル凹レンズ群を有
し、もう一方の面にレンチキュラーレンズを有する透明
板２５２，２５４，２６１，２７６・・・片面に凸レ
ンズ群を有し、もう一方の面に凹レンズ群を有する透明
板２５３，２５５，２６０・・・片面に凹レンズ群を
有する透明板２５６・・・片面にシリンドリカル凹レンズ群を有
する透明板２７２・・・片面にシリンドリカル凸レンズとシリ
ンドリカル凹レンズが交互に並んだ透明板２７７・・・片面に凸レンズと凹レンズが交互に並
んだ透明板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平面状に並んだ凸レンズ群と、光学絞り
を備え、該凸レンズ群を透過した光線を撮像面上に投影
する撮影レンズと、撮像面に置かれた撮像手段からなる
立体像撮影装置。
【請求項２】平面状に並んだ凸レンズ群と、該凸レン
ズ群に面し、これを透過した光線を集束する凸レンズな
いしフレネル凸レンズと、光学絞りを備え、該集束光を
撮像面上に投影する撮影レンズと、撮像面に置かれた撮
像手段からなる立体像撮影装置。
【請求項３】平面状に並んだ凸レンズ群と、該凸レン
ズ群に面し、これを透過した光線を集束する凸レンズな
いしフレネル凸レンズと、該集束レンズから、該集束レ
ンズの焦点距離だけ離れた位置に光学絞りを備え、該集
束光を撮像面上に投影する撮影レンズと、撮像面に置か
れた撮像手段からなり、該凸レンズ群と集束レンズ間の
距離を変えて焦点位置を調整するする事を可能とした立
体像撮影装置。
【請求項４】請求項１〜３の立体像撮影装置の凸レン
ズ群の前方、すなわち撮像面と反対の側に凸レンズない
しフレネル凸レンズを置き、被写体の像を該レンズによ
って該凸レンズ群上に投影することを特徴とする立体像
撮影装置。
【請求項５】請求項１〜４による撮影像ないし同様の
光学系を仮定してコンピュータグラフィックスによって
作成した像を記録した透過光制御手段と、該透過光制御
手段と平行な面上に並んだ点光源群からなり、該記録像
の該記録像を作成する際に用いた凸レンズ群の各凸レン
ズによる像と該点光源群の各点光源の位置関係は、該各
凸レンズと該各凸レンズによる光学絞りの像との位置関
係と相似形であり、該点光源群の光が該透過光制御手段
を通って観察されることで立体像を再生する立体像表示
装置。
【請求項６】点光源の光を、凸レンズないしフレネル
凸レンズを通して平行光ないし集束光とし、さらに平面
状に並んだ凸レンズ群を通して平面状に並んだ多数の点
光源像を作成し、これを点光源群として利用することを
特徴とする請求項５に記載の立体像表示装置。
【請求項７】点光源の光を、凸レンズないしフレネル
凸レンズを通して平行光ないし集束光とし、請求項１〜
４による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピュ
ータグラフィックスによって作成した像を記録した透過
光制御手段を通し、さらに該透過光制御手段と平行な平
面状に並んだ凹レンズ群を通して立体像を再生する装置
であって、該記録像作成時に用いた凸レンズ群の各凸レ
ンズによる像が該凹レンズ群の各凹レンズに投影され、
該記録像作成時における該各凸レンズと該各凸レンズに
よる光学絞りの像の位置関係が、該各凹レンズと該各凹
レンズによる点光源の像の位置関係と相似形であること
を特徴とする立体像表示装置。
【請求項８】点光源をバックライトに使い、請求項１
〜４による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコンピ
ュータグラフィックスによって作成した像を記録した透
過光制御手段の像を投影するプロジェクターによって、
該記録像を平面状に並んだ凹レンズ群上に投影し、該凹
レンズ群の透過光によって立体像を再生する装置であっ
て、該凹レンズ群のプロジェクター側には、凸レンズな
いしフレネル凸レンズが置かれ、プロジェクターからの
投影光を平行光ないし集束光とし、該記録像作成時に用
いた凸レンズ群の各凸レンズによる像が該凹レンズ群の
各凹レンズに投影され、該記録像作成時における該各凸
レンズと該各凸レンズによる光学絞りの像の位置関係
が、該各凹レンズと該各凹レンズによる点光源の像の位
置関係と相似形であることを特徴とする立体像表示装
置。
【請求項９】板状の透明導光体と、該導光体の端面に
置かれた光源と、該導光体の一方の面に面して置かれ
た、請求項１〜４による撮影像ないし同様の光学系を仮
定してコンピュータグラフィックスによって作成した像
を記録した第一の透過光制御手段と、該導光体の他方の
面に面して置かれた、第二の透過光制御手段からなり、
該導光体の第二の透過光制御手段側の面には、光を拡散
反射する点群が形成され、これを点光源群として利用す
る請求項５に記載の立体像表示装置であって、かつ第二
の透過光制御手段には、第一の透過光制御手段の対面す
る位置の光線透過率を、該点群の間隔で平均化したもの
に反比例する透過率分布が形成されていることを特徴と
する立体像表示装置。
【請求項１０】板状の透明導光体と、該導光体の端面
に置かれた光源と、該導光体の一方の面に面して置かれ
た、請求項１〜４による撮影像ないし同様の光学系を仮
定してコンピュータグラフィックスによって作成した像
を記録した透過光制御手段とからなり、該導光体の他方
の面には、光を拡散反射する点群が形成され、これを点
光源群として利用する請求項５に記載の立体像表示装置
であって、かつ該透過光制御手段には、該記録像作成時
に用いた凸レンズ群の各凸レンズによる個々の像の間に
隙間を持ち、この隙間の光線透過率は、近接する像の透
過率との面積を重みとした平均が、透過光制御手段の全
面において一定になるように調整されていることを特徴
とする立体像表示装置。
【請求項１１】平面状に並んだ凹レンズ群と、光学絞
りを備え、該凹レンズ群を透過した光線を撮像面上に投
影する撮影レンズと、撮像面に置かれた撮像手段からな
る立体像撮影装置。
【請求項１２】平面状に並んだ凹レンズ群と、該凹レ
ンズ群に面し、これを透過した光線を集束する凸レンズ
ないしフレネル凸レンズと、光学絞りを備え、該集束光
を撮像面上に投影する撮影レンズと、撮像面に置かれた
撮像手段からなる立体像撮影装置。
【請求項１３】平面状に並んだ凹レンズ群と、該凹レ
ンズ群に面し、これを透過した光線を集束する凸レンズ
ないしフレネル凸レンズと、該集束レンズから、該集束
レンズの焦点距離だけ離れた位置に光学絞りを備え、該
集束光を撮像面上に投影する撮影レンズと、撮像面に置
かれた撮像手段からなり、該凹レンズ群と集束レンズ間
の距離を変えて焦点位置を調整するする事を可能とした
立体像撮影装置。
【請求項１４】請求項１１〜１３の立体像撮影装置の
凹レンズ群の前方、すなわち撮像面と反対の側に凸レン
ズないしフレネル凸レンズを置き、被写体の像を該レン
ズによって該凹レンズ群上に投影することを特徴とする
立体像撮影装置。
【請求項１５】点光源の光を、凸レンズないしフレネ
ル凸レンズを通して平行光ないし集束光とし、請求項１
１〜１４による撮影像ないし同様の光学系を仮定してコ
ンピュータグラフィックスによって作成した像を記録し
た透過光制御手段を通し、さらに該透過光制御手段と平
行な平面状に並んだ凸レンズ群を通して立体像を再生す
る装置であって、該記録像作成時に用いた凹レンズ群の
各凹レンズによる像が該凸レンズ群の各凸レンズに投影
され、該記録像作成時における該各凹レンズと該各凹レ
ンズによる光学絞りの像の位置関係が、該各凸レンズと
該各凸レンズによる点光源の像の位置関係と相似形であ
ることを特徴とする立体像表示装置。
【請求項１６】点光源をバックライトに使い、請求項
１１〜１４による撮影像ないし同様の光学系を仮定して
コンピュータグラフィックスによって作成した像を記録
した透過光制御手段の像を投影するプロジェクターによ
って、該記録像を平面状に並んだ凸レンズ群上に投影
し、該凸レンズ群の透過光によって立体像を再生する装
置であって、該凸レンズ群のプロジェクター側には、凸
レンズないしフレネル凸レンズが置かれ、プロジェクタ
ーからの投影光を平行光ないし集束光とし、該記録像作
成時に用いた凹レンズ群の各凹レンズによる像が該凸レ
ンズ群の各凸レンズに投影され、該記録像作成時におけ
る該各凹レンズと該各凹レンズによる光学絞りの像の位
置関係が、該各凸レンズと該各凸レンズによる点光源の
像の位置関係と相似形であることを特徴とする立体像表
示装置。
【請求項１７】請求項１１〜１４による撮影像ないし
同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックスに
よって作成した像を記録した平面と、該平面と平行に置
かれたピンホール群を有する遮光板からなる装置であっ
て、該記録像の該記録像を作成する際に用いた凹レンズ
群の各凹レンズによる像と、該ピンホール群の各ピンホ
ールの位置関係は、該各凹レンズと該各凹レンズによる
光学絞りの像との位置関係と相似形であり、該ピンホー
ル群の透過光によって立体像を再生することを特徴とす
る立体像表示装置。
【請求項１８】請求項１１〜１４による撮影像ないし
同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックスに
よって作成した像を記録した平面と、これに面した平面
状に並んだ凸レンズ群からなる装置であって、該記録像
の該記録像を作成する際に用いた凹レンズ群の各凹レン
ズによる像と、該凸レンズ群の各凸レンズの中心の位置
関係は、該各凹レンズと該各凹レンズによる光学絞りの
像との位置関係と相似形であり、該凸レンズ群を通して
該記録像をみることで立体像が見えることを特徴とする
立体像表示装置。
【請求項１９】請求項１１〜１４による撮影像ないし
同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックスに
よって作成した像を記録した平面と、平面状に間隔をあ
けて並んだ凸レンズ群と、該凸レンズの間を通過する光
を遮る遮光手段を有する装置であって、該記録像の該記
録像を作成する際に用いた凹レンズ群の各凹レンズによ
る像と、該凸レンズ群の各凸レンズの中心の位置関係
は、該各凹レンズと該各凹レンズによる光学絞りの像と
の位置関係と相似形であり、該凸レンズ群を通して該記
録像をみることで立体像が見えることを特徴とする立体
像表示装置。
【請求項２０】平面状に並んだ凸レンズ群ないし凹レ
ンズ群と、光学絞りを備え、該凸レンズ群ないし凹レン
ズ群を透過した光線を投影する投影レンズと、投影面に
置かれた平面状に並んだ凹レンズ群ないし凸レンズ群と
を有する装置であり、先の凸レンズ群ないし凹レンズ群
の投影レンズ側と、後の凹レンズ群ないし凸レンズ群の
投影レンズ側の少なくともいずれか一方には凸レンズな
いしフレネル凸レンズが置かれ、先の凸レンズ群ないし
凹レンズ群の各々のレンズの像が、後の凹レンズ群ない
し凸レンズ群の各々のレンズに投影されることを特徴と
する立体像伝送装置。
【請求項２１】平面状に軸を縦にして横に並んだシリ
ンドリカル凸レンズ群と、光学絞りを備え、該シリンド
リカル凸レンズ群を透過した光線を撮像面上に投影する
撮影レンズと、撮像面に置かれた撮像手段からなる立体
像撮影装置。
【請求項２２】平面状に軸を縦にして横に並んだシリ
ンドリカル凸レンズ群と、該シリンドリカル凸レンズ群
に面し、これを透過した光線を集束する凸レンズないし
フレネル凸レンズと、一つの光学絞り、ないし縦と横の
二つのスリットと、該光学絞りないし縦横のスリットを
通った該集束光を撮像面上に投影する撮影レンズと、撮
像面に置かれた撮像手段からなる立体像撮影装置。
【請求項２３】平面状に軸を縦にして横に並んだシリ
ンドリカル凸レンズ群と、該シリンドリカル凸レンズ群
に面し、これを透過した光線を集束する凸レンズないし
フレネル凸レンズと、該集束レンズから、該集束レンズ
の焦点距離だけ離れた位置に置かれた縦のスリットと、
該集束レンズと縦のスリットの間に置かれた横のスリッ
トと、該スリットを通った光を撮像面上に投影する撮影
レンズと、撮像面に置かれた撮像手段からなる立体像撮
影装置。
【請求項２４】請求項２１〜２３の立体像撮影装置の
シリンドリカル凸レンズ群の前方、すなわち撮像面と反
対の側に凸レンズないしフレネル凸レンズを置き、被写
体の像を該レンズによって該シリンドリカル凸レンズ群
上に投影することを特徴とする立体像撮影装置。
【請求項２５】請求項２１〜２４による撮影像ないし
同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックスに
よって作成した像を記録した透過光制御手段と、該透過
光制御手段と平行な面上に並んだ線光源群からなり、該
記録像の該記録像を作成する際に用いたシリンドリカル
凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズによる像と該線
光源群の各線光源の位置関係は、該各シリンドリカル凸
レンズと該各シリンドリカル凸レンズによる光学絞りな
いし縦スリットの像との位置関係と相似形であり、該線
光源群の光が該透過光制御手段を通って観察されること
で立体像を再生する立体像表示装置。
【請求項２６】点光源ないし縦に細長い光源の光を、
凸レンズないしフレネル凸レンズを通して平行性ないし
集束性をもった光線とし、請求項２１〜２４による撮影
像ないし同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィ
ックスによって作成した像を記録した透過光制御手段を
通し、さらに該透過光制御手段と平行な平面状に軸を縦
にして横に並んだシリンドリカル凹レンズ群を通して立
体像を再生する装置であって、少なくとも光源に点光源
を用いる場合には、該シリンドリカル凹レンズ群の後
に、光線を縦に拡散するレンチキュラーレンズが置か
れ、該記録像作成時に用いたシリンドリカル凸レンズ群
の各シリンドリカル凸レンズによる像が該シリンドリカ
ル凹レンズ群の各シリンドリカル凹レンズに投影され、
該記録像作成時における該各シリンドリカル凸レンズと
該各シリンドリカル凸レンズによる光学絞りないし縦ス
リットの像の位置関係が、該各シリンドリカル凹レンズ
と該各シリンドリカル凹レンズによる光源の像の位置関
係と相似形であることを特徴とする立体像表示装置。
【請求項２７】点光源ないし縦に細長い光源をバック
ライトに使い、請求項２１〜２４による撮影像ないし同
様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックスによ
って作成した像を記録した透過光制御手段の像を投影す
るプロジェクターによって、該記録像を平面状に並んだ
シリンドリカル凹レンズ群上に投影し、該シリンドリカ
ル凹レンズ群の透過光によって立体像を再生する装置で
あって、少なくとも光源に点光源を用いる場合には、該
シリンドリカル凹レンズ群の後に、光線を縦に拡散する
レンチキュラーレンズが置かれ、該シリンドリカル凹レ
ンズ群のプロジェクター側には、凸レンズないしフレネ
ル凸レンズが置かれ、プロジェクターからの投影光を平
行性ないし集束性をもった光線とし、該記録像作成時に
用いたシリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸
レンズによる像が該シリンドリカル凹レンズ群の各シリ
ンドリカル凹レンズに投影され、該記録像作成時におけ
る該各シリンドリカル凸レンズと該各シリンドリカル凸
レンズによる光学絞りないし縦スリットの像の位置関係
が、該各シリンドリカル凹レンズと該各シリンドリカル
凹レンズによる光源の像の位置関係と相似形であること
を特徴とする立体像表示装置。
【請求項２８】板状の透明導光体と、該導光体の端面
に置かれた光源と、該導光体の一方の面に面して置かれ
た、請求項２１〜２４による撮影像ないし同様の光学系
を仮定してコンピュータグラフィックスによって作成し
た像を記録した第一の透過光制御手段と、該導光体の他
方の面に面して置かれた、第二の透過光制御手段からな
り、該導光体の第二の透過光制御手段側の面には、光を
拡散反射する線群が形成され、これを線光源群として利
用する請求項２５に記載の立体像表示装置であって、か
つ第二の透過光制御手段には、第一の透過光制御手段の
対面する位置の光線透過率を、該線群の間隔で平均化し
たものに反比例する透過率分布が形成されていることを
特徴とする立体像表示装置。
【請求項２９】板状の透明導光体と、該導光体の端面
に置かれた光源と、該導光体の一方の面に面して置かれ
た、請求項２１〜２４による撮影像ないし同様の光学系
を仮定してコンピュータグラフィックスによって作成し
た像を記録した透過光制御手段とからなり、該導光体の
他方の面には、光を拡散反射する線群が形成され、これ
を線光源群として利用する請求項２５に記載の立体像表
示装置であって、かつ該透過光制御手段には、該記録像
作成時に用いたシリンドリカル凸レンズ群の各シリンド
リカル凸レンズによる個々の像の間に隙間を持ち、この
隙間の光線透過率は、近接する像の透過率との面積を重
みとした平均が、透過光制御手段の全面において一定に
なるように調整されていることを特徴とする立体像表示
装置。
【請求項３０】平面状に軸を縦にして横に並んだシリ
ンドリカル凹レンズ群と、光学絞りを備え、該シリンド
リカル凹レンズ群を透過した光線を撮像面上に投影する
撮影レンズと、撮像面に置かれた撮像手段からなる立体
像撮影装置。
【請求項３１】平面状に軸を縦にして横に並んだシリ
ンドリカル凹レンズ群と、該シリンドリカル凹レンズ群
に面し、これを透過した光線を集束する凸レンズないし
フレネル凸レンズと、一つの光学絞り、ないし縦と横の
二つのスリットと、該集束光を撮像面上に投影する撮影
レンズと、撮像面に置かれた撮像手段からなる立体像撮
影装置。
【請求項３２】平面状に軸を縦にして横に並んだシリ
ンドリカル凹レンズ群と、該シリンドリカル凹レンズ群
に面し、これを透過した光線を集束する凸レンズないし
フレネル凸レンズと、該集束レンズから、該集束レンズ
の焦点距離だけ離れた位置に置かれた縦のスリットと、
該集束レンズと縦のスリットの間に置かれた横のスリッ
トと、該集束光を撮像面上に投影する撮影レンズと、撮
像面に置かれた撮像手段からなる立体像撮影装置。
【請求項３３】請求項３０〜３２の立体像撮影装置の
シリンドリカル凹レンズ群の前方、すなわち撮像面と反
対の側に凸レンズないしフレネル凸レンズを置き、被写
体の像を該レンズによって該シリンドリカル凹レンズ群
上に投影することを特徴とする立体像撮影装置。
【請求項３４】点光源ないし縦に細長い光源の光を、
凸レンズないしフレネル凸レンズを通して平行性ないし
集束性をもった光線とし、請求項３０〜３３による撮影
像ないし同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィ
ックスによって作成した像を記録した透過光制御手段を
通し、さらに該透過光制御手段と平行な平面状に軸を縦
にして横に並んだシリンドリカル凸レンズ群を通して立
体像を再生する装置であって、少なくとも光源に点光源
を用いる場合には、該シリンドリカル凸レンズ群の後
に、光線を縦に拡散するレンチキュラーレンズが置か
れ、該記録像作成時に用いたシリンドリカル凹レンズ群
の各シリンドリカル凹レンズによる像が、該シリンドリ
カル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズに投影さ
れ、該記録像作成時における該各シリンドリカル凹レン
ズと該各シリンドリカル凹レンズによる光学絞りないし
縦スリットの像の位置関係が、該各シリンドリカル凸レ
ンズと該各シリンドリカル凸レンズによる光源の像の位
置関係と相似形であることを特徴とする立体像表示装
置。
【請求項３５】点光源ないし縦に細長い光源をバック
ライトに使い、請求項３０〜３３による撮影像ないし同
様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックスによ
って作成した像を記録した透過光制御手段の像を投影す
るプロジェクターによって、該記録像を平面状に軸を縦
にして横に並んだシリンドリカル凸レンズ群上に投影
し、該シリンドリカル凸レンズ群の透過光によって立体
像を再生する装置であって、少なくとも光源に点光源を
用いる場合には、該シリンドリカル凸レンズ群の後に、
光線を縦に拡散するレンチキュラーレンズが置かれ、該
シリンドリカル凸レンズ群のプロジェクター側には、凸
レンズないしフレネル凸レンズが置かれ、プロジェクタ
ーからの投影光を平行性ないし集束性をもった光線と
し、該記録像作成時に用いたシリンドリカル凹レンズ群
の各シリンドリカル凹レンズによる像が、該シリンドリ
カル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズに投影さ
れ、該記録像作成時における該各シリンドリカル凹レン
ズと該各シリンドリカル凹レンズによる光学絞りないし
縦スリットの像の位置関係が、該各シリンドリカル凸レ
ンズと該各シリンドリカル凸レンズによる光源の像の位
置関係と相似形であることを特徴とする立体像表示装
置。
【請求項３６】請求項３０〜３３による撮影像ないし
同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックスに
よって作成した像を記録した平面と、これに平行に面し
て置かれたスリット群を有する遮光板からなる装置であ
って、該記録像の該記録像を作成する際に用いたシリン
ドリカル凹レンズ群の各シリンドリカル凹レンズによる
像と該スリット群の各スリットとの位置関係は、該各シ
リンドリカル凹レンズと該各シリンドリカル凹レンズに
よる光学絞りないし縦スリットの像との位置関係と相似
形であり、該スリット群の透過光によって立体像を再生
することを特徴とする立体像表示装置。
【請求項３７】請求項３０〜３３による撮影像ないし
同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックスに
よって作成した像を記録した平面と、平面状に並んだシ
リンドリカル凸レンズ群からなる装置であって、該記録
像の該記録像を作成する際に用いたシリンドリカル凹レ
ンズ群の各シリンドリカル凹レンズによる像と該シリン
ドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズの中心
線との位置関係は、該各シリンドリカル凹レンズと該各
シリンドリカル凹レンズによる光学絞りないし縦スリッ
トの像との位置関係と相似形であり、該シリンドリカル
凸レンズ群を通して該記録像を見ることで立体像が見え
ることを特徴とする立体像表示装置。
【請求項３８】請求項３０〜３３による撮影像ないし
同様の光学系を仮定してコンピュータグラフィックスに
よって作成した像を記録した平面と、平面状に間隔をあ
けて並んだシリンドリカル凸レンズ群と、該シリンドリ
カル凸レンズの間を通過する光を遮る遮光手段を有する
装置であって、該記録像の該記録像を作成する際に用い
たシリンドリカル凹レンズ群の各シリンドリカル凹レン
ズによる像と該シリンドリカル凸レンズ群の各シリンド
リカル凸レンズの中心線との位置関係は、該各シリンド
リカル凹レンズと該各シリンドリカル凹レンズによる光
学絞りないし縦スリットの像との位置関係と相似形であ
り、該シリンドリカル凸レンズ群を通して該記録像をみ
ることで立体像が見えることを特徴とする立体像表示装
置。
【請求項３９】平面状に軸を縦にして横に並んだシリ
ンドリカル凸レンズ群ないしシリンドリカル凹レンズ群
と、一つの光学絞り、ないし縦と横の二つのスリット
と、該集束光を投影する投影レンズと、投影面に置かれ
た平面状に軸を縦にして横に並んだシリンドリカル凹レ
ンズ群ないしシリンドリカル凸レンズ群とを有する装置
であり、後のシリンドリカル凹レンズ群ないしシリンド
リカル凸レンズ群の後に、光線を縦に拡散するレンチキ
ュラーレンズが置かれ、先のシリンドリカル凸レンズ群
ないしシリンドリカル凹レンズ群の投影レンズ側と、後
のシリンドリカル凹レンズ群ないしシリンドリカル凸レ
ンズ群の投影レンズ側の少なくともいずれか一方には凸
レンズないしフレネル凸レンズが置かれ、先のシリンド
リカル凸レンズ群ないしシリンドリカル凹レンズ群の各
々のシリンドリカルレンズの像が、後のシリンドリカル
凹レンズ群ないしシリンドリカル凸レンズ群の各々のシ
リンドリカルレンズレンズに投影されることを特徴とす
る立体像伝送装置。
【請求項４０】請求項１〜４における平面状に並んだ
凸レンズ群を、該平面に平行な方向に移動させる手段を
有する装置により、該凸レンズ群を移動させつつ複数の
像を時分割で撮影することを特徴とする請求項１〜４の
立体像撮影装置。
【請求項４１】請求項５における点光源群を、該点光
源群の並ぶ面に平行な方向に移動させる手段を有する装
置により、透過光制御手段上の像を、該点光源群を移動
させつつ切替え、複数の像を時分割で表示することを特
徴とする請求項５の立体像表示装置。
【請求項４２】請求項７，８における平面状に並んだ
凹レンズ群を、該平面に平行な方向に移動させる手段を
有する装置により、透過光制御手段上の像を、該凹レン
ズ群を移動させつつ切替え、複数の像を時分割で表示す
ることを特徴とする請求項７，８の立体像表示装置。
【請求項４３】請求項１１〜１４における平面状に並
んだ凹レンズ群を、該平面に平行な方向に移動させる手
段を有する装置により、該凹レンズ群を移動させつつ複
数の像を時分割で撮影することを特徴とする請求項１１
〜１４の立体像撮影装置。
【請求項４４】請求項１５，１６，１８，１９におけ
る平面状に並んだ凸レンズ群を、該平面に平行な方向に
移動させる手段を有する装置により、透過光制御手段上
の像を、該凸レンズ群を移動させつつ切替え、複数の像
を時分割で表示することを特徴とする請求項１５，１
６，１８，１９の立体像表示装置。
【請求項４５】請求項１７におけるピンホール群を有
する遮光板を、該板面に平行な方向に移動させる手段を
有する装置により、記録面上の像を、該遮光板を移動さ
せつつ切替え、複数の像を時分割で表示することを特徴
とする請求項１７の立体像表示装置。
【請求項４６】請求項２１〜２４における平面状に軸
を縦にして横に並んだシリンドリカル凸レンズ群を、該
平面に平行で、該シリンドリカル凸レンズの軸に垂直な
方向に移動させる手段を有する装置により、該シリンド
リカル凸レンズ群を移動させつつ複数の像を時分割で撮
影することを特徴とする請求項２１〜２４の立体像撮影
装置。
【請求項４７】請求項２５における線光源群を、該線
光源群の並ぶ面に平行で、該線光源に垂直な方向に移動
させる手段を有する装置により、透過光制御手段上の像
を、該線光源群を移動させつつ切替え、複数の像を時分
割で表示することを特徴とする請求項２５の立体像表示
装置。
【請求項４８】請求項２６，２７における平面状に軸
を縦にして横に並んだシリンドリカル凹レンズ群を、該
平面に平行で、該シリンドリカル凹レンズの軸に垂直な
方向に移動させる手段を有する装置により、透過光制御
手段上の像を、該シリンドリカル凹レンズ群を移動させ
つつ切替え、複数の像を時分割で表示することを特徴と
する請求項２６，２７の立体像表示装置。
【請求項４９】請求項３０〜３３における平面状に軸
を縦にして横に並んだシリンドリカル凹レンズ群を、該
平面に平行で、該シリンドリカル凹レンズの軸に垂直な
方向に移動させる手段を有する装置により、該シリンド
リカル凹レンズ群を移動させつつ複数の像を時分割で撮
影することを特徴とする請求項３０〜３３の立体像撮影
装置。
【請求項５０】請求項３４，３５，３７，３８におけ
る平面状に軸を縦にして横に並んだシリンドリカル凸レ
ンズ群を、該平面に平行で、該シリンドリカル凸レンズ
の軸に垂直な方向に移動させる手段を有する装置によ
り、透過光制御手段上の像を、該シリンドリカル凸レン
ズ群を移動させつつ切替え、複数の像を時分割で表示す
ることを特徴とする請求項３４，３５，３７，３８の立
体像表示装置。
【請求項５１】請求項３６におけるスリット群を有す
る遮光板を、該板面に平行で、該スリットに垂直な方向
に移動させる手段を有する装置により、記録面上の像
を、該遮光板を移動させつつ切替え、複数の像を時分割
で表示することを特徴とする請求項３６の立体像表示装
置。
【請求項５２】平面状に並んだ第一の凸レンズ群と、
該凸レンズ群に平行に並んだ第二の凸レンズ群と、第二
の凸レンズ群に面し、これを透過した光線を集束する凸
レンズないしフレネル凸レンズと、該集束レンズから、
該集束レンズの焦点距離だけ離れた複数の異なる位置
に、光学絞りを備えた複数の撮影レンズと、それぞれの
撮影レンズの投影面に置かれた撮像手段からなり、第一
の凸レンズ群を構成する各凸レンズと第二の凸レンズ群
を構成する各凸レンズは一対一に対応し、第二の凸レン
ズ群の各凸レンズは第一の凸レンズ群の各凸レンズか
ら、第一の凸レンズ群の各凸レンズの焦点距離だけ離れ
た位置にあることを特徴とする立体像撮影装置。
【請求項５３】凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該レンズから焦点距離だけ離れた、異なる位置に置かれ
た複数の点光源と、該レンズの点光源とは反対の側に面
する、平面状に並んだ第一の凸レンズ群と、該凸レンズ
群に平行に並んだ第二の凸レンズ群と、第二の凸レンズ
群に面して置かれた透過光制御手段とからなり、且つ第
一の凸レンズ群を構成する各凸レンズと第二の凸レンズ
群を構成する各凸レンズは一対一に対応し、第一の凸レ
ンズ群の各凸レンズは第二の凸レンズ群の各凸レンズか
ら、第二の凸レンズ群の各凸レンズの焦点距離だけ離れ
た位置にあり、該透過光制御手段に形成する像を切り替
えつつ、該点光源を一つずつ発光させることを特徴とす
る立体像表示装置。
【請求項５４】凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該レンズから焦点距離だけ離れた、異なる位置に置かれ
た複数の点光源と、該レンズの点光源とは反対の側に面
して置かれた透過光制御手段と、さらに該透過光制御手
段に平行に平面状に並んだ第一の凸レンズ群と、該凸レ
ンズ群に平行に並んだ第二の凸レンズ群とからなり、且
つ第一の凸レンズ群を構成する各凸レンズと第二の凸レ
ンズ群を構成する各凸レンズは一対一に対応し、第一の
凸レンズ群の各凸レンズは第二の凸レンズ群の各凸レン
ズから、第二の凸レンズ群の各凸レンズの焦点距離だけ
離れた位置にあり、該透過光制御手段に形成する像を切
り替えつつ、該点光源を一つずつ発光させることを特徴
とする立体像表示装置。
【請求項５５】凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該レンズに面して平面状に並んだ第一の凸レンズ群と、
該凸レンズ群に平行に並んだ第二の凸レンズ群と、該凸
レンズないしフレネル凸レンズの側から該レンズを通し
て第一の凸レンズ群上に像を投影する複数のプロジェク
ターからなる装置であって、第一の凸レンズ群を構成す
る各凸レンズと第二の凸レンズ群を構成する各凸レンズ
は一対一に対応し、第一の凸レンズ群の各凸レンズは第
二の凸レンズ群の各凸レンズから、第二の凸レンズ群の
各凸レンズの焦点距離だけ離れた位置にあり、且つ複数
のプロジェクターはそれぞれ点光源をバックライトと
し、該点光源の像が、該凸レンズないしフレネル凸レン
ズから、該凸レンズないしフレネル凸レンズの焦点距離
だけ離れた、それぞれ異なる位置に結ぶように配置され
ることを特徴とする立体像表示装置。
【請求項５６】平面状に軸を縦にして横に並んだ第一
のシリンドリカル凸レンズ群と、該シリンドリカル凸レ
ンズ群に平行に並んだ第二のシリンドリカル凸レンズ群
と、第二のシリンドリカル凸レンズ群に面し、これを透
過した光線を集束する凸レンズないしフレネル凸レンズ
と、該集束レンズから、該集束レンズの焦点距離だけ離
れた、横方向に異なる位置に、それぞれ縦スリットを持
ち、該縦スリットより該集束レンズ側ないし撮像面側に
横スリットを備えた複数の撮影レンズと、それぞれの撮
影レンズの投影面に置かれた撮像手段からなり、第一の
シリンドリカル凸レンズ群を構成する各シリンドリカル
凸レンズと第二のシリンドリカル凸レンズ群を構成する
各シリンドリカル凸レンズは一対一に対応し、第二のシ
リンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズは
第一のシリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸
レンズから、第一のシリンドリカル凸レンズ群の各シリ
ンドリカル凸レンズの焦点距離だけ離れた位置にあるこ
とを特徴とする立体像撮影装置。
【請求項５７】凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該レンズから焦点距離だけ離れた、横方向に異なる位置
に置かれた複数の点光源ないし縦に細長い光源と、該レ
ンズの該光源とは反対の側に面する、平面状に軸を縦に
して横に並んだ第一のシリンドリカル凸レンズ群と、該
シリンドリカル凸レンズ群に平行に並んだ第二のシリン
ドリカル凸レンズ群と、第二のシリンドリカル凸レンズ
群に面して置かれた透過光制御手段を有する装置であっ
て、少なくとも光源に点光源を用いる場合には、該透過
光制御手段に面して、光線を縦に拡散するレンチキュラ
ーレンズが置かれ、且つ第一のシリンドリカル凸レンズ
群を構成する各シリンドリカル凸レンズと第二のシリン
ドリカル凸レンズ群を構成する各シリンドリカル凸レン
ズは一対一に対応し、第一のシリンドリカル凸レンズ群
の各シリンドリカル凸レンズは第二のシリンドリカル凸
レンズ群の各シリンドリカル凸レンズから、第二のシリ
ンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズの焦
点距離だけ離れた位置にあり、該透過光制御手段に形成
する像を切り替えつつ、該光源を一つずつ発光させるこ
とを特徴とする立体像表示装置。
【請求項５８】凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該レンズから焦点距離だけ離れた、横方向に異なる位置
に置かれた複数の点光源ないし縦に細長い光源と、該レ
ンズの該光源とは反対の側に面して置かれた透過光制御
手段と、さらに該透過光制御手段と平行に平面状に軸を
縦にして横に並んだ第一のシリンドリカル凸レンズ群
と、該シリンドリカル凸レンズ群に平行に並んだ第二の
シリンドリカル凸レンズ群を有する装置であって、少な
くとも光源に点光源を用いる場合には、第二のシリンド
リカル凸レンズ群に面して、光線を縦に拡散するレンチ
キュラーレンズが置かれ、且つ第一のシリンドリカル凸
レンズ群を構成する各シリンドリカル凸レンズと第二の
シリンドリカル凸レンズ群を構成する各シリンドリカル
凸レンズは一対一に対応し、第一のシリンドリカル凸レ
ンズ群の各シリンドリカル凸レンズは第二のシリンドリ
カル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レンズから、第二
のシリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レン
ズの焦点距離だけ離れた位置にあり、該透過光制御手段
に形成する像を切り替えつつ、該光源を一つずつ発光さ
せることを特徴とする立体像表示装置。
【請求項５９】凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該レンズに面した平面状に軸を縦にして横に並んだ第一
のシリンドリカル凸レンズ群と、該シリンドリカル凸レ
ンズ群に平行に並んだ第二のシリンドリカル凸レンズ群
と、該凸レンズないしフレネル凸レンズの側から該レン
ズを通して第一のシリンドリカル凸レンズ群上に像を投
影する複数のプロジェクターからなる装置であって、第
一のシリンドリカル凸レンズ群を構成する各シリンドリ
カル凸レンズと第二のシリンドリカル凸レンズ群を構成
する各シリンドリカル凸レンズは一対一に対応し、第一
のシリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカル凸レン
ズは第二のシリンドリカル凸レンズ群の各シリンドリカ
ル凸レンズから、第二のシリンドリカル凸レンズ群の各
シリンドリカル凸レンズの焦点距離だけ離れた位置にあ
り、且つ複数のプロジェクターはそれぞれ点光源ないし
縦に細長い光源をバックライトとし、該光源の像が、該
凸レンズないしフレネル凸レンズから、該凸レンズない
しフレネル凸レンズの焦点距離だけ離れた、横方向に異
なる位置にそれぞれ結ぶように配置され、少なくともプ
ロジェクターの光源に点光源を用いる場合には、第二の
シリンドリカル凸レンズ群に面して、光線を縦に拡散す
るレンチキュラーレンズが置かれることを特徴とする立
体像表示装置。
【請求項６０】平面ブラウン管と、該平面ブラウン管
の表示面に面して平行に置かれた透過光制御手段からな
る装置であって、該平面ブラウン管の表示面に輝点群を
表示することで請求項５の立体表示装置を実現でき、さ
らに該輝点群を移動させることで請求項４１の立体表示
装置とすることができ、また該表示面に縦の輝線群を表
示することで請求項２５の立体表示装置を実現でき、さ
らに該輝線群を移動させることで請求項４７の立体表示
装置とすることができることを特徴とする立体像表示装
置。
【請求項６１】凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該レンズに面した平面状に並んだ凸レンズ群と、該凸レ
ンズ群に面して平行に並んだ第一の凹レンズ群と、該凹
レンズ群に面して平行に並んだ第二の凹レンズ群と、該
凸レンズないしフレネル凸レンズの側から該レンズを通
して該凸レンズ群上に像を投影する複数のプロジェクタ
ーからなり、該プロジェクターはそれぞれ点光源をバッ
クライトとし、該点光源の像が、該凸レンズないしフレ
ネル凸レンズから、該凸レンズないしフレネル凸レンズ
の焦点距離だけ離れた、それぞれ異なる位置に結ぶよう
に配置される装置であって、該凸レンズ群を構成する各
凸レンズには、第一の凹レンズ群の、該プロジェクター
の数に等しい凹レンズが対応し、各凹レンズの所定の平
行光に対する焦点が、該凸レンズ群の対応する凸レンズ
による各プロジェクターの点光源の像に一致すること
で、各プロジェクターの投影光を進行方向が一致する平
行光とし、該平行光のそれぞれが第二の凹レンズ群の各
凹レンズに入射して、拡散する透過光となることを特徴
とする立体像表示装置。
【請求項６２】平面状に並んだ第一の凹レンズ群と、
第一の凹レンズ群に面して平行に並んだ第二の凹レンズ
群と、第二の凹レンズ群に面して平行に並んだ凸レンズ
群と、これを透過した光線を集束する凸レンズないしフ
レネル凸レンズと、該集束レンズから、該集束レンズの
焦点距離だけ離れた複数の異なる位置に、光学絞りを備
えた複数の撮影レンズと、それぞれの撮影レンズの投影
面に置かれた撮像手段からなり、該凸レンズ群を構成す
る各凸レンズには、第二の凹レンズ群の、該撮影レンズ
の数に等しい凹レンズが対応し、各凹レンズの所定の平
行光に対する焦点が該凸レンズ群の対応する凸レンズに
よる、各撮影レンズの光学絞りの像に一致することで、
該平行光が各撮影レンズに分割入射するようにし、さら
に第一の凹レンズ群を構成する各凹レンズと第二の凹レ
ンズ群を構成する各凹レンズは該平行光によって一対一
に対応することを特徴とする立体像撮影装置。
【請求項６３】凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該レンズに面した平面状に並んだ凸レンズ群と、該凸レ
ンズ群に面して平行に並んだ凹レンズ群と、該凹レンズ
群に面して平行に凸レンズと凹レンズが交互に並んだ第
三のレンズ群と、該凸レンズないしフレネル凸レンズの
側から該レンズを通して該凸レンズ群上に像を投影する
少なくとも一つのプロジェクターと、該凸レンズないし
フレネル凸レンズから、該凸レンズないしフレネル凸レ
ンズの焦点距離だけ離れた位置に光学絞りを備えた、少
なくとも一つの撮影レンズと、撮影レンズの投影面に置
かれた撮像手段からなり、該プロジェクターはそれぞれ
点光源をバックライトとし、該点光源の像が、該凸レン
ズないしフレネル凸レンズから、該凸レンズないしフレ
ネル凸レンズの焦点距離だけ離れた位置に結ぶように配
置される装置であって、該凸レンズ群を構成する各凸レ
ンズには、該凹レンズ群の、該プロジェクターの数と該
撮影カメラの数の和に等しい凹レンズが対応し、各凹レ
ンズの所定の平行光に対する焦点が該凸レンズ群の対応
する凸レンズによる、該プロジェクターの点光源の像と
該撮影レンズの光学絞りの像にそれぞれ一致すること
で、各プロジェクターの投影光を進行方向が一致する平
行光とするとともに、進行方向が逆の平行光が各撮影レ
ンズに分割入射し、該凹レンズ群の該プロジェクターの
投影光が通過する各凹レンズは、各投影光が第三のレン
ズ群の各凸レンズないし各凹レンズのいずれかに入射す
るように一対一に対応し、該凹レンズ群の該撮影レンズ
に入射する光線が通過する各凹レンズは、該平行光によ
り第三のレンズ群の各凹レンズないし各凸レンズの、該
プロジェクターの投影光とは異なる方と一対一に対応す
ることで、立体像の表示と撮影を同時に行うことを特徴
とする立体像表示撮影装置。
【請求項６４】凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該レンズに面した平面状に軸を縦にして横に並んだシリ
ンドリカル凸レンズ群と、該シリンドリカル凸レンズ群
に面して平行に並んだ第一のシリンドリカル凹レンズ群
と、該シリンドリカル凹レンズ群に面して平行に並んだ
第二のシリンドリカル凹レンズ群と、該凸レンズないし
フレネル凸レンズの側から該レンズを通して該シリンド
リカル凸レンズ群上に像を投影する複数のプロジェクタ
ーからなり、該プロジェクターはそれぞれ点光源ないし
縦に細長い光源をバックライトとし、該光源の像が、該
凸レンズないしフレネル凸レンズから、該凸レンズない
しフレネル凸レンズの焦点距離だけ離れた、横方向に異
なる位置に結ぶように配置される装置であって、少なく
とも該プロジェクターの光源に点光源を用いる場合に
は、第二のシリンドリカル凹レンズ群の後に、光線を縦
に拡散するレンチキュラーレンズが置かれ、該シリンド
リカル凸レンズ群を構成する各シリンドリカル凸レンズ
には、第一のシリンドリカル凹レンズ群の、該プロジェ
クターの数に等しいシリンドリカル凹レンズが対応し、
各シリンドリカル凹レンズの所定の平行光に対する線状
の像が該シリンドリカル凸レンズ群の対応するシリンド
リカル凸レンズによる、各プロジェクターの光源の像に
一致することで、各プロジェクターの投影光を、シリン
ドリカルレンズの軸に垂直な面内で平行性を持った光線
とし、該光線のそれぞれが第二のシリンドリカル凹レン
ズ群の各シリンドリカル凹レンズに入射して、拡散する
透過光となることを特徴とする立体像表示装置。
【請求項６５】平面状に軸を縦にして横に並んだ並ん
だ第一のシリンドリカル凹レンズ群と、第一のシリンド
リカル凹レンズ群に面して平行に並んだ第二のシリンド
リカル凹レンズ群と、第二のシリンドリカル凹レンズ群
に面して平行に並んだシリンドリカル凸レンズ群と、こ
れを透過した光線を集束する凸レンズないしフレネル凸
レンズと、該集束レンズから、該集束レンズの焦点距離
だけ離れた複数の横方向に異なる位置に縦スリットを持
ち、該縦スリットより該集束レンズ側ないし撮像面側に
横スリットを備えた複数の撮影レンズと、それぞれの撮
影レンズの投影面に置かれた撮像手段からなり、該シリ
ンドリカル凸レンズ群を構成する各シリンドリカル凸レ
ンズには、第二のシリンドリカル凹レンズ群の、該撮影
レンズの数に等しいシリンドリカル凹レンズが対応し、
各シリンドリカル凹レンズの所定の平行光に対する線状
の像が該シリンドリカル凸レンズ群の対応するシリンド
リカル凸レンズによる、各撮影レンズの縦スリットの像
に一致することで、水平方向に平行性をもって第二のシ
リンドリカル凹レンズ群に入射する光線が、各撮影レン
ズに分割入射するようにし、第一のシリンドリカル凹レ
ンズ群を構成する各シリンドリカル凹レンズと第二のシ
リンドリカル凹レンズ群を構成する各シリンドリカル凹
レンズは該光線によって一対一に対応することを特徴と
する立体像撮影装置。
【請求項６６】凸レンズないしフレネル凸レンズと、
該レンズに面した平面状に軸を縦にして横に並んだシリ
ンドリカル凸レンズ群と、該シリンドリカル凸レンズ群
に面して平行に並んだシリンドリカル凹レンズ群と、該
シリンドリカル凹レンズ群に面して平行にシリンドリカ
ル凸レンズとシリンドリカル凹レンズが交互に並んだ第
三のシリンドリカルレンズ群と、該凸レンズないしフレ
ネル凸レンズの側から該レンズを通して該シリンドリカ
ル凸レンズ群上に像を投影する少なくとも一つのプロジ
ェクターと、該凸レンズないしフレネル凸レンズから、
該凸レンズないしフレネル凸レンズの焦点距離だけ離れ
た位置に縦スリットを持ち、該縦スリットより該集束レ
ンズ側ないし撮像面側に横スリットを備えた、少なくと
も一つの撮影レンズと、撮影レンズの投影面に置かれた
撮像手段からなり、該プロジェクターは縦に細長い光源
をバックライトとし、該光源の像が、該凸レンズないし
フレネル凸レンズから、該凸レンズないしフレネル凸レ
ンズの焦点距離だけ離れた位置に結ぶように配置される
装置であって、該シリンドリカル凸レンズ群を構成する
各シリンドリカル凸レンズには、該シリンドリカル凹レ
ンズ群の、該プロジェクターの数と該撮影レンズの数の
和に等しいシリンドリカル凹レンズが対応し、各シリン
ドリカル凹レンズの所定の平行光に対する線状の像が該
シリンドリカル凸レンズ群の対応するシリンドリカル凸
レンズによる、該プロジェクターの光源の像と該撮影レ
ンズの縦スリットの像にそれぞれ一致することで、各プ
ロジェクターの投影光を、シリンドリカルレンズの軸に
垂直な面内で平行性をもつ光線とするとともに、進行方
向が逆の同様な平行性を持った光線が各撮影レンズに分
割入射し、該シリンドリカル凹レンズ群の該プロジェク
ターの投影光が通過する各シリンドリカル凹レンズは、
各投影光が第三のレンズ群の各シリンドリカル凸レンズ
ないし各シリンドリカル凹レンズのいずれかに入射する
ように一対一に対応し、該シリンドリカル凹レンズ群の
該撮影レンズに入射する光線が通過する各シリンドリカ
ル凹レンズは、該シリンドリカルレンズの軸に垂直な面
内で平行性を有する光線により第三のレンズ群の各シリ
ンドリカル凹レンズないし各シリンドリカル凸レンズ
の、該プロジェクターの投影光とは異なる方と一対一に
対応することで、立体像の表示と撮影を同時に行うこと
を特徴とする立体像表示撮影装置。