【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、立体映像を視認するための映像分離パネルを備えた立体映像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子表示装置の分野において、技術の発達が著しく、表示画面の大画面化、高精細化が進んでいる。表示画面の大画面化、高精細化によって、表示画面上、人間の視野に占める画像の割合が増加し、人間の目の分解能では判別できないほど高密度に画素を配置することができる。これにより、画像は実物に近い、自然なものとなり、高い臨場感を生むことになる。しかしながら、このような画像は平面的であるのに対し、実際の物は立体的であるため、より臨場感を高めた自然な画像とするには、平面的な画像では限界がある。
【０００３】
ところで、人間は、左右２つの目の働きにより、物を立体的に見ることができる。したがって、立体的に物を表示できれば、より高い臨場感を生むことになる。そこで、近年、物の立体的表示に関する研究が盛んに行われている。
【０００４】
従来、種々の立体映像表示装置が提案されており、その中で、特殊な眼鏡なしに立体映像を表示する装置として、レンチキュラーレンズやパララックスバリアなどの光学分離手段を用いたものが知られている。特開平１０−２６８２３２号公報には、バックライトと、表示パネルとしての液晶表示パネルと、この液晶表示パネルの観察者側に配置されるパララックスバリアと、を備えた立体映像表示装置が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の立体映像表示装置では、バララックスバリアなどの光学分離手段を表示パネルとの相対位置を調整した後、両者を取り付けている。これら部材は、一旦取り付けた後は、通常取り外しは行われない。すなわち、従来の立体映像表示装置の表示パネルは、立体映像専用に準備されている。
【０００６】
最近、液晶ディスプレイ装置やノート型パーソナルコンピュータの普及がめざましく、これらの装置においても手軽に立体映像を観察できることが望まれている。
【０００７】
しかしながら、上述したように、従来の立体映像表示装置は立体映像専用のものであり、市販のパーソナルコンピュータ用の液晶ディスプレイ装置では立体表示が行えないという問題が存在していた。そこで、この発明は、通常、二次元映像表示に使用されている表示パネルを立体映像表示にも使用可能とした立体映像表示装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、複数の視点からなる映像を表示する表示パネルと、この表示パネルに装着自在に設けられ前記表示パネルからの映像光を一対の視点からの映像光として左右の眼に対応して分離する映像分離パネルを有する映像分離手段と、からなり、前記映像分離手段は、前記表示パネルに対して少なくとも水平方向に対してほぼ固定される第１の部材と、前記映像分離パネルが取り付けられ前記第１の部材に対して移動自在に装着された第２の部材と、前記第１の部材に対して第２の部材を移動させ前記映像分離パネルと表示パネルとの空間的位置を調整する調整手段と、を備え、前記表示パネルから映像光を前記映像分離パネルで分離して観察し、一対の視点からの映像光として左右の眼に対応して観察可能に前記映像分離手段が位置調節されて装着されていることを特徴とする。
【０００９】
上記した構成によれば、映像分離手段を表示パネルに着脱可能に装着することができる。従って、市販の液晶ディスプレイ装置などを表示パネルを立体映像表示装置として用いることができる。
【００１０】
前記調整手段の操作用調整部材を覆う被覆カバーを更に備えるように構成するとよい。
【００１１】
上記した構成によれば、展示中などに第３者が調整機構に触れ誤操作するのを防止することができる。
【００１２】
前記映像表示パネルの収容筺体の内側の大きさに合わせて前記第１の部材の幅寸法が変位可能に構成するとよい。
【００１３】
上記した構成によれば、筺体の幅が少し相違するディスプレイ装置であっても第１の部材をディスプレイ装置に取り付けることができる。
【００１４】
前記調整手段は、高さ並びに斜め調整用部材と、水平方向調整用部材とで構成すればよい。
【００１５】
前記水平方向調整部材は、回転することにより上下方向に移動する第１の移動部材と、この第１の移動部材の移動により左右方向に移動する第２の移動部材と、第１の移動部材に設けられたつまみ部と、前記第２の移動部材と前記第２の部材とを連結する連結部材とを備え、前記つまみ部を回転させ第１の移動部材に上下動に連動して前記第２の移動部材、連結部材を介して第２の部材を水平方向に移動させるように構成することができる。
【００１６】
上記した構成によれば、確実にして容易に水平方向の調整が行える。
【００１７】
前記表示パネルが開閉自在に構成され、前記映像分離手段に誤閉防止用部材を取り付けるとよい。
【００１８】
上記した構成によれば、誤って表示パネルを閉めることが抑制でき、機器の破損を未然に防げる。
【００１９】
前記映像分離パネルは、縦方向または斜め方向にストライプ状遮光部が設けられていることを特徴とする。
【００２０】
また、前記映像分離パネルは、前記ストライプ状の遮光部を必要に応じてオンオフする液晶基板で構成することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図に基づいて説明する。図１は、この発明が適用される液晶ディスプレイ装置を示す正面図、図２は、この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置を示す正面図、図３は、この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置を背面から観た斜視図、図４は、この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置を示す正面図、図５は、この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置を液晶ディスプレイ装置に取り付ける状態を示す正面図、図６は、この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置を液晶ディスプレイ装置に取り付けた状態を示す側面図、図７は、この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置の要部を示す断面図、図８は、この発明の映像分離装置の水平調整機構を示す一部を破断した正面図である。
【００２２】
図１に示すように、液晶モニタなどからなる液晶ディスプレイ装置１は、パーソナルコンピュータ等の表示デバイスとして用いられるものであり、液晶表示パネル１１を筺体１２に収容している。筺体１２には脚部１３が取り付けられ、この脚部１３により机の上などに設置される。
【００２３】
液晶ディスプレイ装置１に図示しないパーソナルコンピュータ等から映像信号が与えられ、液晶表示パネル１１にて所定の映像が表示される。立体映像の場合には、視点数に応じた映像が表示される。例えば、視点数が２の２眼式の場合は、左眼用映像と右眼用映像が交互に表示されることになる。この液晶ディスプレイ装置１に映像分離装置２を装着することにより、立体映像を表示する装置として用いる。
【００２４】
図２に示すように、この映像分離装置２は、例えば、パララックスバリアが用いられ、ガラス又は透明樹脂などの基板に液晶表示パネルのピッチに対応して多数のストライプ状の遮光薄膜を形成したパララックスバリア基板２３を備えている。このパララックスバリア基板２３は樹脂製の支持枠２２で保持されている。この支持枠２２は、液晶ディスプレイ装置１の筺体１２に被せて固定されるカバー部材２１に移動自在に取り付けられる。即ち、カバー部材２１が第１の部材に対応し、支持枠２２が第２の部材に対応する。
【００２５】
このカバー部材２１と支持枠２２とは、図７の断面図に示すように、支持枠２２に設けられた溝部２２０を、カバー部材２１の開口部の端部に嵌め合わせ、両者が取り付けられる。溝部２２０とカバー部材２１の開口部の縁の間には所定の隙間が存在するように、両者の寸法が決められており、支持枠２２は、その隙間の分だけ、上下左右に移動ができるように構成されている。
【００２６】
カバー部材２１の正面部には、後述する調整機構を被覆するカバー２４が設けられ、展示中などに第３者が調整機構に触れ誤操作するのを防止している。また、カバー部材２１は、図３に示すように、底辺部と裏面部が取り除いて液晶ディスプレイ装置１に覆い被さるような形状に形成されている。そして、液晶ディスプレイ装置１の上部からカバー部材２１を被せ液晶ディスプレイ装置１の筺体１２の裏面に固定つめ２１０を押さえつけることで、図６に示すように、液晶ディスプレイ装置１に一体化された状態で映像分離装置２が取り付けられる。この映像分離装置２を液晶ディスプレイ装置１に取り付けると、カバー部材２１は液晶ディスプレイ装置１に通常使用状態では移動しないように固定される。
【００２７】
液晶ディスプレイ装置１に映像分離装置２を取り付けた後、調整機構を用いて、カバー部材２１に対してパララックスバリア基板２３を取り付けた支持枠２２を上下左右に移動させ、液晶表示パネル１１とパララックスバリア基板２３との位置関係を調整する。
【００２８】
図４に示すように、この調整機構は、カバー２４を取り外すと現れる。調整機構は、高さ並びに斜め調整用の調整つまみ３０、３０と、水平調整つまみ３１とで構成される。各調整つまみ３０、３１は、カバー部材２１の下方部に設けられたネジ孔に螺合するネジ部を有するシャフトを備える。高さ並びに斜め調整用の調整つまみ３０、３０のシャフトの先端部は支持枠２２と当接している。この高さ並びに斜め調整用の調整つまみ３０、３０を回転させ上にシャフトを上げると支持枠２２を持ち上げ、逆にシャフトを下に下げると支持枠２２が下がる。この高さ並びに斜め調整用の調整つまみ３０、３０を回転させ、斜め方向、上下方向の調整が行える。
【００２９】
水平調整機構は、図８に示すように、水平調整つまみ３１と、この水平調整つまみ３１を回転することにより上下方向に移動する第１の移動部材３１０と、この第１の移動部材３１０の移動により左右方向に移動する第２の移動部材３１２と、を備える。第１の部材３１０にネジが設けられており、つまみ３１を回転させると、カバー部材２１に設けられたネジ孔及びそのネジ孔と連接する孔部を上下移動する。第１の部材３１０の先端と第２部材３１２の先端とは４５°の角度でもって接触する。この第２の部材３１２はカバー部材２１に設けられた孔部に摺動自在に層通されている。
【００３０】
そして、つまみ３１を回転させて、第１の移動部材３１０が上がると、４５°の角度で接触する第２の移動部材３１２が左右、即ち水平方向に移動する。支持枠２２には、連結部材としての一端が前記した第２の部材３１２と当接するアングル３１３が取り付けられている。このアングル３１３の一端とカバー部材３１５に設けられたフック３１５との間には圧縮ばね３１４が取り付けられ、アングル３１３を図中Ａ方向に付勢する。また、このばね３１４は、支持枠２２とカバー部材２１とのがたつきを防止する機能も有する。
【００３１】
つまみ３１を回転させ、第１の移動部材３１０を上げると、ばね３１４に抗して第２移動部材３１２がアングル３１３を押し、図中Ｂ方向に移動させる。この結果、支持枠２２は図中Ｂ方向に水平移動する。また、つまみ３１を回転させ第１の移動部材３１０を下げるとばね３１４の付勢力により、図中Ａ方向に支持枠２２が移動する。
【００３２】
このようにして、つまみ３１の回転により、支持枠２２に取り付けられたパララックスバリア基板２３が水平方向に移動する
【００３３】
上記したように、映像分離装置２は、使用時には、液晶ディスプレイ装置１の液晶表示パネル１１を覆う位置に装着される。これにより、この液晶ディスプレイ装置１を見る人は、液晶ディスプレイ装置１の液晶表示パネル１１に表示される映像をこの映像分離装置２を通して見ることになる。
【００３４】
例えば、２眼式の場合には、液晶表示パネル１１に右眼用画像と左眼用画像が１列ごとに表示される。バックライトからの光を透過した映像はパララックスバリア基板２３により分離され、この液晶ディスプレイ装置１を見る人は、左眼用映像を左眼で、右眼用映像を右眼でそれぞれ観察し、立体映像を視認することになる。
【００３５】
図９は、この映像分離装置２において、映像を左眼用映像と右眼用映像とに分離するパララックスバリア基板２３の構成例を示す分解斜視図である。パララックスバリア基板２３は、樹脂製のフィルム２３ｂと薄板の強化ガラスに液晶表示パネルのピッチに対応して多数のストライプ状の遮光薄膜を形成したパララックスバリア２３ａと反射防止処理が施されたフィルム２３ｃと、を積層して作られている。また、液晶ディスプレイ装置１は、表示部材として、液晶表示パネル１１を備えている。
【００３６】
このように構成することにより、液晶表示パネル１１は、樹脂製のフィルム２３ｂにより表面を保護される。また、パララックスバリア２３ａは、液晶表示パネル１１から透過する画素群毎に光を左右に分離する。このパララックスバリア２３ａに装着されるフィルム２３ｃは、反射防止処理が施されており、このパララックスバリア基板２３から光が反射されるのを防止する。
【００３７】
液晶ディスプレイ装置１に取り付けた映像分離装置２は、液晶表示パネル１１の画素位置と映像分離装置２のストライプ状の遮光薄膜との位置関係が上手く合わないと立体視ができない。すなわち、映像を左右に分離することができず、そこで、液晶ディスプレイ装置１に映像分離装置２にカバー部材２１で固定した後、映像分離装置２の調整を行う。例えば、２眼式の場合は、観察者が液晶ディスプレイ装置１の真正面の観察位置に、２つの視点が位置するようにつまみ３１を回転させ、支持枠２２と共にパララックス基板２１を左右（水平方向）に僅かに移動させる。そして、立体視が観察された位置でつまみ３１の回転をを止める。このようにして、液晶表示パネル１１の画素位置と映像分離装置２のストライプ状の遮光薄膜との位置関係の調整を行って、立体映像の観察が可能となる。多眼式の場合も同様で、液晶ディスプレイ装置１の真正面にいずれかの視点のペアが位置するように微調整する。
【００３８】
尚、この微調整の作業を容易にするために、例えば、２眼式の表示にし、右眼用画像には、右、Ｒなどの字を大きく表示し、左眼用画像には、左、Ｌなどの字を大きく表示して、液晶表示パネル１１に表示させる。そして、調整の際には、観察者は、左眼を閉じて右眼だけで、右、Ｒなどの字が見えるようになるまで、左右に僅かに移動させる。そして、字が観察された位置で映像分離装置２を止める。続いて、逆に右眼を閉じて左眼だけで観察し、左、Ｌなどの字が見えると位置調整が完了する。
【００３９】
ところで、左右方向の位置調整は、映像分離装置２を左右に移動させることで行えるが、パララックスバリア基板２３が斜めに取り付けられている場合には、左右の位置調整だけでは上手く立体視ができない。すなわち、液晶表示パネル１１の中央部で位置調整が上手く行えても、パララックスバリア基板２３が斜めになっていると上下方向で位置がずれ立体視が上手く観察できない。そこで、斜め方向の微調整も容易に行える方が好ましい。このため、この実施形態では、つまみ３０、３０を回転させ、上下並びに斜め方向の調整を行う。
【００４０】
即ち、つまみ３０、３０を回転させることにより、つまみの３０、３０の突出量が変化し、支持枠２２に取り付けられたパララックスバリア基板２３の上下方向の位置が調整できる。つまみ３０、３０を回転させることにより、映像分離装置２の液晶ディスプレイ装置１に対する角度を調整することができる。このように、この実施形態によれば、つまみ３０、３０を回転させるだけで、斜め方向の微調整も容易に行える。
【００４１】
この発明の立体映像表示装置の第２実施形態につき、図１０ないし図１６に従い説明する。図１０は、この発明に用いられる映像分離装置の第２の実施形態の構成を示す正面図、図１１は、この発明に用いられる映像分離装置の第２の実施形態の構成を示す側面図である。この発明の第２の実施形態は、ノート型パーソナルコンピュータなどの小型の表示パネルに映像分離装置３を装着するものである。ノート型パーソナルコンピュータは、表示パネルに映像分離装置が装着されることにより、立体映像を表示する装置として使用される。
【００４２】
この映像分離装置３は、例えば、パララックスバリアが用いられ、ガラス又は透明樹脂などの基板に液晶表示パネルのピッチに対応して多数のストライプ状の遮光薄膜を形成したパララックスバリア基板２３が支持枠３２で保持されている。この支持枠３２の上部には、後述するように、表示パネルの筺体の内側嵌め込まれ、液晶表示パネル１１に対して少なくとも水平方向に対してほぼ固定される第１の部材３１と連結する第２の部材３２ａが取り付けられている。
【００４３】
この実施形態では、支持枠３２の両端部の２箇所に取り付けベース３９、３９が設けられ、この取り付けベース３９、３９に先端部につまみ３４を有するシャフト３５が挿入される。また、このシャフト３５には取り付け具３６を介して表示パネル１の枠体１２の上部に止する円柱形状の係止部３３が取り付けられる。この係止部３３、３３を用いて液晶ディスプレイ装置１の筺体１２の上面と接触させる構成にしている。
【００４４】
取り付けベース３９にシャフト３５、係止部３３を取り付ける構成につき説明する。
【００４５】
円柱状の係止部材３３に設けた取り付け具３６に円柱状のシャフト３５が挿入されている。このシャフト３５の両端にはそれぞれネジ穴が設けられ、先端部につまみ３４をねじ込みナットを用いて固定される。そして、つまみ３４とシャフト３５とは一体で回転する。
【００４６】
取り付けベース３９には、シャフト３５より大きな径の穴が開いている。この取り付けベース３９はパララックスバリア基板２３を保持する枠体３２に固定されている。
【００４７】
取り付けベース３９の下方位置には、シャフト３５の下方に設けられたネジ穴と係合するネジが差し込まれ、ネジ等を用いて動かないように固定される。
【００４８】
係止部材３３に設けた取り付け具３６にシャフト３５を通し、シャフト３５にコイルバネ（図示せず）を挿入し、シャフト３５を取り付けベース３９の穴に挿入してネジと係合させ、シャフト３５、取り付けベース３９、係止部３３が取り付けられる。係止部３３はシャフト３５に挿入されたコイルバネにより、取り付けベース３９から所定の高さに設定される。
【００４９】
つまみ３４を回すとシャフト３５とネジよりなるネジ構造が働き、互いに上下に移動する。これにより、上下並びに斜め方向の調整が行える。
【００５０】
この実施形態においては、係止具３３と係止具３３間にアーム３８が取り付けられている。表示パネルを閉じようとするときには、通常モニタ上面を持つことが多い、このアーム３８があることで、操作者はモニタに映像分離装置３が取り付けられていることが分かるので、誤ってモニタを閉じることが抑止できる。
【００５１】
次に、第１の部材３１と第２の部材３２ａにつき図１２乃至図１６を参照して説明する。
【００５２】
図１２に示すように、第１の部材３１は、液晶ディスプレイ装置１の筺体１２の内側の幅方向に対応して形成され、両端部にＬ字状の固定部３１ａが設けられている。そして、このＬ字状の固定部３１ａを液晶ディスプレイ装置１の筺体１２の内側に嵌め込むことにより、液晶ディスプレイ装置１に第１の部材３１が固定される。この第１の部材３１には、第２の部材３２ａを取り付けるための孔４５、４５及び、第２の部材３２ａを第１の部材３１に対して水平方向に移動させるためのカム軸が挿入される孔４６が設けられている。
【００５３】
図１３は、第１の部材３１の他の実施形態を示し、この図１３に示すものは、第１の部材３１が２つの部材に分割され、これらの間に圧縮コイルばね３１ｂを設け、両端が互いに広がるように付勢されている。このように、圧縮コイルばね３１ｂを設けることで、筺体１２の幅が少し相違する液晶ディスプレイ装置１であっても第１の部材３１を液晶ディスプレイ装置１に取り付けることができる。
【００５４】
図１４は、第１の部材の更に異なる実施形態を示し、この図１４に示すものは、液晶ディスプレイ装置１の筺体１２の外側の幅とほぼ等しい枠３１ｃに、幅寸法が変位できる部材３１ｅ、３１ｅを固定したものである。部材３１ｅと３１ｅ間はスリーブ３１ｄを介して連結され、一方の部材３１ｅには枠３１ｃに設けた突起（図示せず）と係合する穴が設けられており、両者の位置を合わせて枠３１ｃに部材３１ｅを取り付ける。他方の部材３１ｅは、枠３１ｃの方向へ付勢する引張ばね３１ｆを介して枠３１ｃに取り付けられる。なお、図示はしないが、枠３１ｃにはばね３１ｆを挿入するシャフトが設けられ、このシャフトは部材３１ｅに浸入自在に構成されている。枠３１ｃに孔４５、４５、４６が設けられている。この第１の部材も図１３に示すものと同様に、筺体１２の幅が少し相違する液晶ディスプレイ装置１であっても第１の部材３１を液晶ディスプレイ装置１に取り付けることができる。
【００５５】
次に、第１の部材３１と第２の部材３２ａとが相対的に水平移動する構成につき、図１５及び図１６を参照して説明する。図１５（ａ）に示すように、第１の部材３１には、第２の部材３２ａを取り付けるための孔４５、４５及び、第２の部材３２ａを第１の部材３１に対して水平方向に移動させるためのカム軸が挿入される孔４６が設けられている。また、図１５（ｂ）に示すように、第２の部材３２ａには、第１の部材３１の孔４５に対応する箇所には、長さ方向に広い長孔４８、４８が設けられ、カム軸５０が挿入される部分には、上下向に広い長孔４９が設けられている。
【００５６】
図１５（ｃ）に示すように、カム軸５０は中心がずれた２つの円柱部材５０ａ、５０ｂからなり、円柱部材５０ａ先端に水平方向調整つまみ３７が取り付けられる。
【００５７】
図１６に示すように、孔４５、長孔４８の間にピン５１を取り付けて、第１の部材３１と第２の部材３２ａとを連結する。孔４６と長孔４９にはカム軸５０が装着される。
【００５８】
このように構成することで、カム軸５０と長孔４８により、第２の部材３２ａは第１の部材３１に対して水平方向に移動する。図１６（ａ）の状態から水平調整つまみ３７を回転させる、図１６（ｂ）に示すように、第２の部材３２ａが図中左方向に移動する。更に水平調整つまみ３７を同方向に回転させると、図１６（ｃ）に示すように、第２の部材３２ａが図中左方向に移動する。更に、水平調整つまみ３７を同方向に回転させると、今度は図１６（ｂ）の状態となる。このように、水平調整つまみ３７の回転に応じて、第２の部材３２ａは第１の部材３１に対して水平方向に移動する。
【００５９】
液晶ディスプレイ装置１に取り付けたこの第２の実施形態にかかる映像分離装置２においても、液晶表示パネル１１の画素位置と映像分離装置３のストライプ状の遮光薄膜との位置関係が上手く合わないと立体視ができない。すなわち、映像を左右に分離することができず、そこで、液晶ディスプレイ装置１に映像分離装置３の第１の部材３１で固定した後、映像分離装置３の調整を行う。例えば、２眼式の場合は、観察者が液晶ディスプレイ装置１の真正面の観察位置に、２つの視点が位置するようにつまみ３７を回転させ、支持枠３２と共にパララックス基板２３を左右（水平方向）に僅かに移動させる。そして、立体視が観察された位置でつまみ３７の回転をを止める。このようにして、液晶表示パネル１１の画素位置と映像分離装置３のストライプ状の遮光薄膜との位置関係の調整を行って、立体映像の観察が可能となる。多眼式の場合も同様で、液晶ディスプレイ装置１の真正面にいずれかの視点のペアが位置するように微調整する。
【００６０】
尚、この微調整の作業を容易にするために、例えば、２眼式の表示にし、右眼用画像には、右、Ｒなどの字を大きく表示し、左眼用画像には、左、Ｌなどの字を大きく表示して、液晶表示パネル１１に表示させる。そして、調整の際には、観察者は、左眼を閉じて右眼だけで、右、Ｒなどの字が見えるようになるまで、左右に僅かに移動させる。そして、字が観察された位置で映像分離装置３を止める。続いて、逆に右眼を閉じて左眼だけで観察し、左、Ｌなどの字が見えると位置調整が完了する。
【００６１】
ところで、左右方向の位置調整は、映像分離装置２を左右に移動させることで行えるが、パララックスバリア基板２３が斜めに取り付けられている場合には、左右の位置調整だけでは上手く立体視ができない。すなわち、液晶表示パネル１１の中央部で位置調整が上手く行えても、パララックスバリア基板２３が斜めになっていると上下方向で位置がずれ立体視が上手く観察できない。そこで、斜め方向の微調整も容易に行える方が好ましい。このため、この実施形態では、つまみ３４、３４を回転させ、上下並びに斜め方向の調整を行う。
【００６２】
即ち、つまみ３４、３４を回転させることにより、支持枠２２に取り付けられたパララックスバリア基板２３の上下方向の位置が調整できる。つまみ３４、３４を回転させることにより、映像分離装置２の液晶ディスプレイ装置１に対する角度を調整することができる。このように、この実施形態によれば、つまみ３４、３４を回転させるだけで、斜め方向の微調整も容易に行える。
【００６３】
上記した実施形態においては、映像分離装置として縦ストライプ状のパララックスバリア基板２３を用いた場合につき説明したが、ピンホールを斜めに配置したパララックスバリアを用いたものにおいても本発明は適用できる。図１７乃至図２０に、視点数が４で、ピンホールを斜めに配置したパララックスバリア用いた場合につき説明する。図１７は、液晶表示画面に表示される画素の関係を示す模式図、図１８は、この表示画面に対応するパララックスバリアを示す模式図である。
【００６４】
図１７に示すように、左右方向、上下方向共に”４””３””２””１”の順序で繰り返して４つの視点に対応する画像が合成されて表示される。この表示画面に対応して、図１８に示すように、階段状にピンホール２０ａが形成された斜めストライプ状のバリア部２１ａが設けられている。このパララックスバリアを用いると、図１９、図２０に示すように、左右の眼に隣接する視点の画像が分離されて与えられる。図１９は、適視距離において、左眼で図１７に示す表示画面を見た状態を、図２０は、適視距離において、右眼で図１７に示した表示画面を見た状態を示す模式図である。
【００６５】
表示画面とパララックスバリア基板の位置関係を調整すると、図１９、図２０に示すように、この例では、左右の眼に２、３の視点からの映像が観察される。このような、４つの視点の画像の場合、例えば、１、３の視点の画像にＲという表示を、２、４の視点の画像にＬという表示をさせ、パララックスバリア基板の位置関係を調整すればよい。
【００６６】
この調整において、映像分離装置の斜め方向が表示画面とずれている場合には、左右の画像を上手く分離できないので、斜め方向の調整は必要である。但し、水平方向の調整については、図１７乃至図２０から分かるように、表示画面に映像分離装置を上下方向に移動させると、バリアは斜め方向に形成されているので、水平方向に移動することになる。このため、斜めストライプ状のバリアを用いた映像分離装置の場合、水平方向位置調整機構を省略することもできる。
【００６７】
上記した実施形態では、パララックスバリア基板２３として、透明ガラス基板に液晶表示パネルのピッチに対応して多数のストライプ状の遮光薄膜を形成したものを用いたが、パララックスバリア基板２３として液晶基板を用いても良い。そして、ストライプを液晶で構成し、ストライプのオン／オフを可能にしたり、また視点数を可変な構造にしても良い。この場合、ディスプレイ装置本体の例えばＵＳＢ端子から電源を取り出すとよい。また、通信手段でパーソナルコンピュータからオン／オフ制御を行うように構成しても良い。
【００６８】
また、映像分離手段として、パララックスバリア基板の代わりにレンチキュラ板基板を用いることもできる。
【００６９】
更に、上記した実施形態においては、映像表示パネルして、液晶表示ディスプレイ装置を用いたが、他の表示装置、例えばプラズマディスプレイ、リアプロジェクション装置、有機ＥＬ発光デバイスを用いた装置などを用いることもできる。
【００７０】
【発明の効果】
以上、説明したように、この発明においては、パララックスバリアやレンチキュラ板などの映像分離手段を容易に着脱することができる。これにより、市販の二次元映像表示のディスプレイ装置にこれらの映像分離手段を装着することによって、容易に、立体映像表示用の表示装置を構成することができる。また、装着された分離手段の位置を、調整手段によって、容易に調整できるので、映像分離手段をディスプレイ装置に装着した後においても、分離手段の位置を容易に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の映像分離装置が適用される液晶ディスプレイ装置を示す正面図である。
【図２】この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置を示す正面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置を背面から観た斜視図である。
【図４】この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置を示す正面図である。
【図５】この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置を液晶ディスプレイ装置に取り付ける状態を示す正面図である。
【図６】この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置を液晶ディスプレイ装置に取り付けた状態を示す側面図である。
【図７】この発明の第１の実施形態にかかる映像分離装置の要部を示す断面図である。
【図８】この発明の映像分離装置の水平調整機構を示す一部を破断した正面図である。
【図９】の映像分離装置において、映像を左眼用映像と右眼用映像とに分離するパララックスバリア基板の構成例を示す分解斜視図である。
【図１０】この発明に用いられる映像分離装置の第２の実施形態の構成を示す正面図である。
【図１１】この発明に用いられる映像分離装置の第２の実施形態の構成を示す側面図である。
【図１２】この発明の第２の実施形態にかかる映像分離装置の第１の部材と液晶ディスプレイ装置とを示す斜視図である。
【図１３】この発明の第２の実施形態にかかる映像分離装置の他の第１の部材と液晶ディスプレイ装置とを示す斜視図である。
【図１４】この発明の第２の実施形態にかかる映像分離装置の更に他の第１の部材と液晶ディスプレイ装置とを示す斜視図である。
【図１５】この発明の第２の実施形態にかかる映像分離装置における第１の部材と第２の部材とが相対的に水平移動するための部材を示し、（ａ）は第１の部材の平面図、（ｂ）は、第２の部材の平面図、（ｃ）はカム軸を示す平面図である。
【図１６】図（ａ）ないし（ｃ）は、この発明の第２の実施形態にかかる映像分離装置における第１の部材と第２の部材とが相対的に水平移動する状態を示す断面図である。
【図１７】４つの視点の画像を液晶表示画面に表示した場合の画素の関係を示す模式図である。
【図１８】図１７に示す表示画面に対応するパララックスバリアを示す模式図である。
【図１９】適視距離において、左眼で図１７に示す表示画面を見た状態を示す模式図である。
【図２０】適視距離において、右眼で図１７に示した表示画面を見た状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１ 液晶ディスプレイ装置
１１ 液晶表示パネル
１２ 筺体
２ 映像分離装置
２１ カバー部材（第１の部材）
２２ 支持枠（第２の部材）
２３ パララックスバリア基板
２２ 支持枠
２３ 係止部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a stereoscopic video display device provided with a video separation panel for visually recognizing a stereoscopic video.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, in the field of electronic display devices, technology has been remarkably developed, and display screens have been increased in size and definition. As the display screen is enlarged and the definition is increased, the ratio of the image to the human visual field on the display screen is increased, and pixels can be arranged with a high density that cannot be determined by the resolution of human eyes. As a result, the image becomes natural, close to the real thing, and produces high realism. However, such an image is two-dimensional, whereas an actual object is three-dimensional. Therefore, there is a limit to a two-dimensional image in order to obtain a natural image with a more realistic feeling.
[0003]
By the way, a human can see an object three-dimensionally by the action of the two eyes. Therefore, if an object can be displayed in three dimensions, a higher sense of realism will be created. Therefore, in recent years, studies on three-dimensional display of objects have been actively conducted.
[0004]
Conventionally, various stereoscopic video display devices have been proposed, and among them, a device using optical separation means such as a lenticular lens or a parallax barrier is known as a device for displaying a stereoscopic video without special glasses. I have. Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-268232 proposes a stereoscopic image display device including a backlight, a liquid crystal display panel as a display panel, and a parallax barrier disposed on the viewer side of the liquid crystal display panel. ing.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In a conventional stereoscopic image display device, optical separation means such as a parallax barrier is attached after adjusting the relative position with respect to the display panel. Once attached, these members are not normally removed. That is, the display panel of the conventional stereoscopic video display device is prepared exclusively for stereoscopic video.
[0006]
2. Description of the Related Art Recently, liquid crystal display devices and notebook personal computers have been remarkably popularized, and it is desired that these devices can easily observe a stereoscopic image.
[0007]
However, as described above, the conventional stereoscopic video display device is dedicated to stereoscopic video, and there is a problem that a commercially available liquid crystal display device for a personal computer cannot perform stereoscopic display. Therefore, an object of the present invention is to provide a three-dimensional video display device that enables a display panel normally used for two-dimensional video display to be used for three-dimensional video display.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a display panel for displaying an image composed of a plurality of viewpoints, and a video light from the display panel which is provided so as to be attachable to the display panel and which is separated from the left and right eyes as a video light from a pair of viewpoints. Image separating means having an image separating panel, wherein the image separating means has a first member substantially fixed at least in a horizontal direction with respect to the display panel, and the image separating panel is attached to the first member. A second member movably mounted on the first member, and an adjustment for moving a second member relative to the first member to adjust a spatial position of the image separation panel and the display panel. Means for separating the image light from the display panel with the image separation panel and observing the image light, and adjusting the position of the image separation means so that the image light can be observed in correspondence with the left and right eyes as image light from a pair of viewpoints. Characterized in that it is mounted is.
[0009]
According to the above configuration, the image separation unit can be detachably attached to the display panel. Therefore, a display panel such as a commercially available liquid crystal display device can be used as a stereoscopic video display device.
[0010]
It is preferable to further comprise a covering cover for covering the operation adjusting member of the adjusting means.
[0011]
According to the above-described configuration, it is possible to prevent a third party from touching the adjustment mechanism and performing an erroneous operation during a display or the like.
[0012]
The width of the first member may be displaceable in accordance with the size of the inside of the housing of the video display panel.
[0013]
According to the above configuration, the first member can be attached to the display device even if the display devices have slightly different housing widths.
[0014]
The adjusting means may be constituted by a member for height and oblique adjustment and a member for horizontal direction adjustment.
[0015]
The horizontal direction adjustment member includes a first moving member that moves in the vertical direction by rotating, a second moving member that moves in the left and right direction by the movement of the first moving member, and a first moving member. A knob provided, and a connecting member for connecting the second moving member and the second member, wherein the knob is rotated to move the second moving member up and down with the first moving member. The second member can be moved in the horizontal direction via the moving member and the connecting member.
[0016]
According to the above configuration, horizontal adjustment can be performed easily and reliably.
[0017]
Preferably, the display panel is configured to be openable and closable, and a member for preventing erroneous closing is attached to the image separating unit.
[0018]
According to the above configuration, it is possible to prevent the display panel from being closed by mistake, and to prevent damage to the device.
[0019]
The image separation panel is characterized in that stripe-shaped light shielding portions are provided in a vertical direction or an oblique direction.
[0020]
In addition, the image separation panel can be formed of a liquid crystal substrate that turns on and off the stripe-shaped light shielding portion as needed.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing a liquid crystal display device to which the present invention is applied, FIG. 2 is a front view showing an image separation device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a perspective view of the image separation device according to the embodiment as viewed from the back, FIG. 4 is a front view illustrating the image separation device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 6 is a front view showing a state where the image separation device is attached to the liquid crystal display device. FIG. 6 is a side view showing a state where the image separation device according to the first embodiment of the present invention is attached to the liquid crystal display device. FIG. 8 is a cross-sectional view showing a main part of the image separation device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a partially cutaway front view showing a horizontal adjustment mechanism of the image separation device of the present invention.
[0022]
As shown in FIG. 1, a liquid crystal display device 1 composed of a liquid crystal monitor or the like is used as a display device of a personal computer or the like, and accommodates a liquid crystal display panel 11 in a housing 12. A leg 13 is attached to the housing 12, and the leg 13 is installed on a desk or the like.
[0023]
An image signal is given to the liquid crystal display device 1 from a personal computer (not shown) or the like, and a predetermined image is displayed on the liquid crystal display panel 11. In the case of a stereoscopic image, an image corresponding to the number of viewpoints is displayed. For example, when the number of viewpoints is two, the left-eye image and the right-eye image are displayed alternately. By attaching the image separating device 2 to the liquid crystal display device 1, the device is used as a device for displaying a stereoscopic image.
[0024]
As shown in FIG. 2, the image separation device 2 uses, for example, a parallax barrier, and forms a large number of stripe-shaped light-shielding thin films on a substrate such as glass or transparent resin corresponding to the pitch of the liquid crystal display panel. The parallax barrier substrate 23 is provided. The parallax barrier substrate 23 is held by a support frame 22 made of resin. The support frame 22 is movably attached to a cover member 21 fixed over the housing 12 of the liquid crystal display device 1. That is, the cover member 21 corresponds to the first member, and the support frame 22 corresponds to the second member.
[0025]
As shown in the cross-sectional view of FIG. 7, the cover member 21 and the support frame 22 are fitted with the groove 220 provided in the support frame 22 at the end of the opening of the cover member 21 and both are attached. The dimensions of the groove 220 and the edge of the opening of the cover member 21 are determined so that a predetermined gap exists between them, and the support frame 22 can move up, down, left, and right by the gap. It is configured as follows.
[0026]
A cover 24 for covering an adjustment mechanism described later is provided on a front portion of the cover member 21 to prevent a third party from touching the adjustment mechanism and performing an erroneous operation during a display or the like. As shown in FIG. 3, the cover member 21 is formed in such a shape as to cover the liquid crystal display device 1 by removing the bottom side and the back side. Then, the cover member 21 is put on the liquid crystal display device 1 from above, and the fixed claws 210 are pressed against the back surface of the housing 12 of the liquid crystal display device 1, as shown in FIG. The image separation device 2 is attached. When the image separation device 2 is attached to the liquid crystal display device 1, the cover member 21 is fixed to the liquid crystal display device 1 so as not to move in a normal use state.
[0027]
After attaching the image separation device 2 to the liquid crystal display device 1, the support frame 22 with the parallax barrier substrate 23 attached to the cover member 21 is moved up, down, left, and right using the adjustment mechanism, and the liquid crystal display panel 11 and the The positional relationship with the lux barrier substrate 23 is adjusted.
[0028]
As shown in FIG. 4, this adjustment mechanism appears when the cover 24 is removed. The adjusting mechanism includes adjusting knobs 30 and 30 for height and oblique adjustment, and a horizontal adjusting knob 31. Each of the adjustment knobs 30 and 31 includes a shaft having a screw portion that is screwed into a screw hole provided in a lower portion of the cover member 21. The ends of the shafts of the adjustment knobs 30 for adjusting the height and the inclination are in contact with the support frame 22. The support frame 22 is raised when the shaft is raised by rotating the adjustment knobs 30, 30 for adjusting the height and the oblique adjustment, and conversely, when the shaft is lowered, the support frame 22 is lowered. By rotating the adjustment knobs 30, 30 for adjusting the height and the oblique adjustment, the oblique direction and the vertical direction can be adjusted.
[0029]
As shown in FIG. 8, the horizontal adjustment mechanism includes a horizontal adjustment knob 31, a first moving member 310 that moves in the vertical direction by rotating the horizontal adjustment knob 31, and a movement of the first moving member 310. And a second moving member 312 that moves in the left-right direction. A screw is provided on the first member 310, and when the knob 31 is rotated, the screw hole provided on the cover member 21 and the hole connected to the screw hole move up and down. The tip of the first member 310 and the tip of the second member 312 contact at an angle of 45 °. The second member 312 is slidably laid through a hole provided in the cover member 21.
[0030]
When the knob 31 is rotated to raise the first moving member 310, the second moving member 312 that contacts at an angle of 45 ° moves left and right, that is, in the horizontal direction. The support frame 22 is provided with an angle 313 whose one end as a connecting member abuts on the second member 312 described above. A compression spring 314 is attached between one end of the angle 313 and a hook 315 provided on the cover member 315, and urges the angle 313 in the direction A in the figure. The spring 314 also has a function of preventing the backlash between the support frame 22 and the cover member 21.
[0031]
When the knob 31 is rotated and the first moving member 310 is raised, the second moving member 312 pushes the angle 313 against the spring 314 and moves in the direction B in the drawing. As a result, the support frame 22 moves horizontally in the direction B in the drawing. When the knob 31 is rotated to lower the first moving member 310, the support frame 22 moves in the direction A in the figure by the urging force of the spring 314.
[0032]
Thus, the rotation of the knob 31 causes the parallax barrier substrate 23 attached to the support frame 22 to move in the horizontal direction.
[0033]
As described above, the image separation device 2 is mounted at a position that covers the liquid crystal display panel 11 of the liquid crystal display device 1 during use. As a result, a viewer of the liquid crystal display device 1 views an image displayed on the liquid crystal display panel 11 of the liquid crystal display device 1 through the image separation device 2.
[0034]
For example, in the case of the binocular system, the image for the right eye and the image for the left eye are displayed on the liquid crystal display panel 11 for each column. The image transmitted through the light from the backlight is separated by the parallax barrier substrate 23, and the viewer of the liquid crystal display device 1 observes the image for the left eye with the left eye and the image for the right eye with the right eye, You will see the stereoscopic video.
[0035]
FIG. 9 is an exploded perspective view illustrating a configuration example of a parallax barrier substrate 23 that separates an image into a left-eye image and a right-eye image in the image separation device 2. The parallax barrier substrate 23 is made of a resin film 23b and a thin tempered glass on which a large number of stripe-shaped light-shielding thin films are formed corresponding to the pitch of the liquid crystal display panel, and a film subjected to an antireflection treatment. 23c. In addition, the liquid crystal display device 1 includes a liquid crystal display panel 11 as a display member.
[0036]
With this configuration, the surface of the liquid crystal display panel 11 is protected by the resin film 23b. In addition, the parallax barrier 23a separates light into right and left for each pixel group transmitted from the liquid crystal display panel 11. The film 23c mounted on the parallax barrier 23a has been subjected to an anti-reflection treatment to prevent light from being reflected from the parallax barrier substrate 23.
[0037]
The image separation device 2 attached to the liquid crystal display device 1 cannot perform stereoscopic vision unless the pixel positions of the liquid crystal display panel 11 and the stripe-shaped light-shielding thin film of the image separation device 2 match well. That is, the video cannot be separated into right and left. Therefore, after fixing the video separation device 2 to the liquid crystal display device 1 with the cover member 21, the video separation device 2 is adjusted. For example, in the case of the two-lens system, the observer rotates the knob 31 so that the two viewpoints are located at the observation position in front of the liquid crystal display device 1, and moves the parallax substrate 21 together with the support frame 22 in the left and right direction (horizontal direction). Slightly). Then, the rotation of the knob 31 is stopped at the position where the stereoscopic vision is observed. In this manner, the positional relationship between the pixel position of the liquid crystal display panel 11 and the striped light-shielding thin film of the image separation device 2 is adjusted, so that a stereoscopic image can be observed. Similarly, in the case of the multi-view type, fine adjustment is performed so that any viewpoint pair is located in front of the liquid crystal display device 1.
[0038]
In addition, in order to facilitate the work of the fine adjustment, for example, a display of a two-eye type is used, characters such as right and R are displayed large in the image for the right eye, and left and right are displayed in the image for the left eye. Letters such as L are displayed in large size and displayed on the liquid crystal display panel 11. At the time of adjustment, the observer closes the left eye and slightly moves right and left until only the right eye can see characters such as right and R. Then, the image separation device 2 is stopped at the position where the character is observed. Subsequently, conversely, the right eye is closed and observation is performed only with the left eye. When the characters such as left and L are seen, the position adjustment is completed.
[0039]
By the way, the position adjustment in the left-right direction can be performed by moving the image separation device 2 left and right, but when the parallax barrier substrate 23 is attached diagonally, stereoscopic viewing cannot be performed well by only the left-right position adjustment. . That is, even if the position adjustment can be performed well at the center of the liquid crystal display panel 11, if the parallax barrier substrate 23 is inclined, the position is shifted in the vertical direction and stereoscopic viewing cannot be performed well. Therefore, it is preferable that fine adjustment in the oblique direction can be easily performed. For this reason, in this embodiment, the knobs 30 and 30 are rotated to perform vertical and diagonal adjustments.
[0040]
That is, by rotating the knobs 30, 30, the protrusion amounts of the knobs 30, 30 change, and the vertical position of the parallax barrier substrate 23 attached to the support frame 22 can be adjusted. By rotating the knobs 30, 30, the angle of the image separation device 2 with respect to the liquid crystal display device 1 can be adjusted. As described above, according to this embodiment, fine adjustment in the oblique direction can be easily performed only by rotating the knobs 30, 30.
[0041]
A second embodiment of the stereoscopic video display device according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a front view showing the configuration of a second embodiment of the video separation device used in the present invention, and FIG. 11 is a side view showing the configuration of the second embodiment of the video separation device used in the present invention. is there. In the second embodiment of the present invention, the image separation device 3 is mounted on a small display panel such as a notebook personal computer. A notebook personal computer is used as a device for displaying a stereoscopic image by mounting an image separation device on a display panel.
[0042]
The image separation device 3 uses, for example, a parallax barrier, and is supported by a parallax barrier substrate 23 in which a large number of stripe-shaped light-shielding thin films are formed on a substrate such as glass or transparent resin in accordance with the pitch of the liquid crystal display panel. It is held by a frame 32. As will be described later, a second member, which is fitted inside the housing of the display panel and is connected to the first member 31 that is substantially fixed to the liquid crystal display panel 11 at least in the horizontal direction, is provided above the support frame 32. Member 32a is attached.
[0043]
In this embodiment, mounting bases 39, 39 are provided at two places at both ends of the support frame 32, and a shaft 35 having a knob 34 at a distal end portion is inserted into the mounting bases 39, 39. In addition, a columnar locking portion 33 that stops on the upper portion of the frame 12 of the display panel 1 is mounted to the shaft 35 via a mounting member 36. The locking portions 33 are used to make contact with the upper surface of the housing 12 of the liquid crystal display device 1.
[0044]
A configuration in which the shaft 35 and the locking portion 33 are mounted on the mounting base 39 will be described.
[0045]
A cylindrical shaft 35 is inserted into a fitting 36 provided on the cylindrical locking member 33. Screw holes are provided at both ends of the shaft 35, and a knob 34 is screwed to a tip end portion and fixed using a nut. Then, the knob 34 and the shaft 35 rotate integrally.
[0046]
A hole having a diameter larger than that of the shaft 35 is formed in the mounting base 39. The mounting base 39 is fixed to the frame 32 holding the parallax barrier substrate 23.
[0047]
A screw that engages with a screw hole provided below the shaft 35 is inserted into a position below the mounting base 39, and is fixed so as not to move using a screw or the like.
[0048]
The shaft 35 is passed through a mounting member 36 provided on the locking member 33, a coil spring (not shown) is inserted into the shaft 35, and the shaft 35 is inserted into a hole of the mounting base 39 to engage with a screw. The mounting base 39 and the locking portion 33 are mounted. The locking portion 33 is set at a predetermined height from the mounting base 39 by a coil spring inserted into the shaft 35.
[0049]
When the knob 34 is turned, a screw structure composed of a shaft 35 and a screw works, and moves up and down with respect to each other. Thereby, adjustment in the vertical and diagonal directions can be performed.
[0050]
In this embodiment, an arm 38 is attached between the locking members 33. When the display panel is to be closed, the monitor 38 often has the upper surface of the monitor. The presence of this arm 38 allows the operator to know that the video separation device 3 is attached to the monitor, and thus closes the monitor by mistake. Can be suppressed.
[0051]
Next, the first member 31 and the second member 32a will be described with reference to FIGS.
[0052]
As shown in FIG. 12, the first member 31 is formed corresponding to the width direction inside the housing 12 of the liquid crystal display device 1, and has L-shaped fixing portions 31a at both ends. Then, the first member 31 is fixed to the liquid crystal display device 1 by fitting the L-shaped fixing portion 31 a inside the housing 12 of the liquid crystal display device 1. Holes 45, 45 for attaching the second member 32a and a cam shaft for moving the second member 32a in the horizontal direction with respect to the first member 31 are inserted into the first member 31. Holes 46 are provided.
[0053]
FIG. 13 shows another embodiment of the first member 31. In the embodiment shown in FIG. 13, the first member 31 is divided into two members, and a compression coil spring 31b is provided between the two members. Are urged to spread out from each other. Thus, by providing the compression coil spring 31b, the first member 31 can be attached to the liquid crystal display device 1 even if the liquid crystal display device 1 has a slightly different width of the housing 12.
[0054]
FIG. 14 shows a further different embodiment of the first member, which is shown in FIG. 14 as a member 31e whose width dimension can be displaced into a frame 31c substantially equal in width to the outside of the housing 12 of the liquid crystal display device 1. 31e is fixed. The members 31e and 31e are connected via a sleeve 31d, and one of the members 31e is provided with a hole that engages with a projection (not shown) provided on the frame 31c. The member 31e is attached to the. The other member 31e is attached to the frame 31c via a tension spring 31f that urges in the direction of the frame 31c. Although not shown, the frame 31c is provided with a shaft into which the spring 31f is inserted, and this shaft is configured to be able to penetrate into the member 31e. Holes 45, 45, 46 are provided in the frame 31c. Similar to the first member shown in FIG. 13, the first member 31 can be attached to the liquid crystal display device 1 even if the liquid crystal display device 1 has a slightly different width of the housing 12.
[0055]
Next, a configuration in which the first member 31 and the second member 32a relatively move horizontally will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 15A, the first member 31 has holes 45, 45 for attaching the second member 32a and the second member 32a in the horizontal direction with respect to the first member 31. A hole 46 into which a cam shaft for moving is inserted is provided. As shown in FIG. 15 (b), the second member 32a is provided with long holes 48, 48 which are wide in the length direction at positions corresponding to the holes 45 of the first member 31. The portion where the shaft 50 is inserted is provided with a vertically elongated wide hole 49.
[0056]
As shown in FIG. 15C, the camshaft 50 includes two cylindrical members 50a and 50b whose centers are shifted, and a horizontal adjustment knob 37 is attached to the tip of the cylindrical member 50a.
[0057]
As shown in FIG. 16, a pin 51 is attached between the hole 45 and the long hole 48 to connect the first member 31 and the second member 32a. A cam shaft 50 is mounted in the hole 46 and the long hole 49.
[0058]
With this configuration, the second member 32a moves in the horizontal direction with respect to the first member 31 by the camshaft 50 and the long hole 48. The horizontal adjustment knob 37 is rotated from the state of FIG. 16A. As shown in FIG. 16B, the second member 32a moves leftward in the figure. When the horizontal adjustment knob 37 is further rotated in the same direction, the second member 32a moves to the left in the figure as shown in FIG. When the horizontal adjustment knob 37 is further rotated in the same direction, the state shown in FIG. 16B is obtained. Thus, the second member 32 a moves in the horizontal direction with respect to the first member 31 in accordance with the rotation of the horizontal adjustment knob 37.
[0059]
Also in the image separation device 2 according to the second embodiment attached to the liquid crystal display device 1, if the positional relationship between the pixel position of the liquid crystal display panel 11 and the stripe-shaped light-shielding thin film of the image separation device 3 does not match well, the three-dimensional I can't see. That is, the video cannot be separated into left and right. Therefore, after fixing the video display device 1 to the liquid crystal display device 1 with the first member 31 of the video separation device 3, the video separation device 3 is adjusted. For example, in the case of the twin-lens system, the observer rotates the knob 37 so that the two viewpoints are located at the observation position in front of the liquid crystal display device 1, and moves the parallax substrate 23 together with the support frame 32 in the left and right direction (horizontal direction). Slightly). Then, the rotation of the knob 37 is stopped at the position where the stereoscopic vision is observed. In this manner, the positional relationship between the pixel position of the liquid crystal display panel 11 and the striped light-shielding thin film of the image separation device 3 is adjusted, so that a stereoscopic image can be observed. Similarly, in the case of the multi-view type, fine adjustment is performed so that any viewpoint pair is located in front of the liquid crystal display device 1.
[0060]
In addition, in order to facilitate the work of the fine adjustment, for example, a display of a two-eye type is used, characters such as right and R are displayed large in the image for the right eye, and left and right are displayed in the image for the left eye. Letters such as L are displayed in large size and displayed on the liquid crystal display panel 11. At the time of adjustment, the observer closes the left eye and slightly moves right and left until only the right eye can see characters such as right and R. Then, the image separation device 3 is stopped at the position where the character is observed. Subsequently, conversely, the right eye is closed and observation is performed only with the left eye. When the characters such as left and L are seen, the position adjustment is completed.
[0061]
By the way, the position adjustment in the left-right direction can be performed by moving the image separation device 2 left and right, but when the parallax barrier substrate 23 is attached diagonally, stereoscopic viewing cannot be performed well by only the left-right position adjustment. . That is, even if the position adjustment can be performed well at the center of the liquid crystal display panel 11, if the parallax barrier substrate 23 is inclined, the position is shifted in the vertical direction and stereoscopic viewing cannot be performed well. Therefore, it is preferable that fine adjustment in the oblique direction can be easily performed. For this reason, in this embodiment, the knobs 34, 34 are rotated to perform vertical and diagonal adjustments.
[0062]
That is, by rotating the knobs 34, 34, the vertical position of the parallax barrier substrate 23 attached to the support frame 22 can be adjusted. By rotating the knobs 34, 34, the angle of the image separation device 2 with respect to the liquid crystal display device 1 can be adjusted. As described above, according to this embodiment, fine adjustment in the oblique direction can be easily performed only by rotating the knobs 34, 34.
[0063]
In the above-described embodiment, the case where the vertical striped parallax barrier substrate 23 is used as the image separation device has been described. However, the present invention can be applied to a device using a parallax barrier in which pinholes are obliquely arranged. . FIGS. 17 to 20 illustrate a case where a parallax barrier having four viewpoints and pinholes arranged obliquely is used. FIG. 17 is a schematic diagram showing a relationship between pixels displayed on the liquid crystal display screen, and FIG. 18 is a schematic diagram showing a parallax barrier corresponding to the display screen.
[0064]
As shown in FIG. 17, images corresponding to the four viewpoints are synthesized and displayed in the order of “4”, “3”, “2”, “1” in both the left-right direction and the up-down direction. Corresponding to this display screen, as shown in FIG. 18, a diagonally striped barrier portion 21a in which pinholes 20a are formed stepwise is provided. When this parallax barrier is used, as shown in FIGS. 19 and 20, images of viewpoints adjacent to the left and right eyes are separated and provided. FIG. 19 is a schematic diagram showing a state where the display screen shown in FIG. 17 is viewed with the left eye at an appropriate viewing distance, and FIG. 20 is a schematic view showing a state where the display screen shown in FIG. 17 is viewed with the right eye at an appropriate viewing distance. FIG.
[0065]
When the positional relationship between the display screen and the parallax barrier substrate is adjusted, as shown in FIGS. 19 and 20, in this example, left and right eyes observe images from a few viewpoints. In the case of such an image of four viewpoints, for example, the display of R is displayed on the image of one or three viewpoints and the display of L is displayed on the image of two or four viewpoints, and the positional relationship of the parallax barrier substrate is adjusted. do it.
[0066]
In this adjustment, if the diagonal direction of the video separation device is shifted from the display screen, the left and right images cannot be separated well, so the diagonal adjustment is necessary. However, as for the adjustment in the horizontal direction, as can be seen from FIGS. 17 to 20, when the image separation device is moved on the display screen in the vertical direction, the barrier is formed in an oblique direction, so that it is necessary to move in the horizontal direction. become. For this reason, in the case of an image separation device using an oblique striped barrier, the horizontal position adjustment mechanism can be omitted.
[0067]
In the above-described embodiment, as the parallax barrier substrate 23, a transparent glass substrate on which a large number of stripe-shaped light-shielding thin films are formed corresponding to the pitch of the liquid crystal display panel is used. May be used. Then, the stripes may be made of liquid crystal so that the stripes can be turned on / off, or the number of viewpoints can be changed. In this case, it is preferable to take out the power supply from, for example, a USB terminal of the display device main body. Further, the communication unit may be configured to perform on / off control from a personal computer.
[0068]
Also, a lenticular plate substrate can be used as the image separation means instead of the parallax barrier substrate.
[0069]
Further, in the above embodiment, the liquid crystal display device is used as the image display panel. However, other display devices such as a plasma display, a rear projection device, and a device using an organic EL light emitting device may be used. it can.
[0070]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the image separating means such as the parallax barrier and the lenticular plate can be easily attached and detached. Thus, by attaching these image separation means to a commercially available two-dimensional image display device, a display device for displaying three-dimensional images can be easily configured. Further, since the position of the mounted separating means can be easily adjusted by the adjusting means, the position of the separating means can be easily adjusted even after the image separating means is mounted on the display device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a liquid crystal display device to which an image separation device of the present invention is applied.
FIG. 2 is a front view showing the image separation device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view of the image separation device according to the first embodiment of the present invention as viewed from the back.
FIG. 4 is a front view showing the image separation device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a front view showing a state in which the image separation device according to the first embodiment of the present invention is mounted on a liquid crystal display device.
FIG. 6 is a side view showing a state where the image separation device according to the first embodiment of the present invention is attached to a liquid crystal display device.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a main part of the image separation device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a partially cutaway front view showing a horizontal adjustment mechanism of the image separation device of the present invention.
FIG. 9 is an exploded perspective view showing a configuration example of a parallax barrier substrate that separates an image into a left-eye image and a right-eye image in the image separation device.
FIG. 10 is a front view showing a configuration of a second embodiment of the image separation device used in the present invention.
FIG. 11 is a side view showing the configuration of a second embodiment of the video separation device used in the present invention.
FIG. 12 is a perspective view showing a first member and a liquid crystal display device of an image separation device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a perspective view showing another first member of the image separation device and the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a perspective view showing still another first member and a liquid crystal display device of the image separation device according to the second embodiment of the present invention.
FIGS. 15A and 15B show members for horizontally moving a first member and a second member relative to each other in the image separation device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 5B is a plan view of the second member, and FIG. 5C is a plan view of a cam shaft.
FIGS. 16A to 16C are cross-sectional views showing a state in which a first member and a second member move horizontally relative to each other in an image separation device according to a second embodiment of the present invention; It is.
FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a relationship between pixels when images from four viewpoints are displayed on a liquid crystal display screen.
18 is a schematic diagram showing a parallax barrier corresponding to the display screen shown in FIG.
FIG. 19 is a schematic diagram showing a state in which the display screen shown in FIG. 17 is viewed with the left eye at an appropriate viewing distance.
20 is a schematic diagram showing a state in which the display screen shown in FIG. 17 is viewed with the right eye at an appropriate viewing distance.
[Explanation of symbols]
1 Liquid crystal display device
11 LCD panel
12 housing
2 Video separation device
21 Cover member (first member)
22 Support frame (second member)
23 Parallax barrier board
22 Support frame
23 Locking part
