JP2006330744A - 三次元画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水平方向の視差数の増加に伴う解像度の低下を抑制することができ且つモアレが現れ難い三次元画像表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明の三次元画像表示装置は、互いに交差する第１及び第２方向に配列した複数の三次元画像表示用ピクセル２４とそれらと向き合ったマスクとを具備し、各ピクセル２４は第１方向に配列した複数の二次元画像表示用ピクセル２３を含み、各ピクセル２３は第１方向に対して斜めである第３方向に配列し且つ表示色が互いに異なるサブピクセル２１Ｇ，２１Ｂ，２１Ｒからなり、ピクセル２４のサブピクセル２１Ｇ，２１Ｂ，２１Ｒは第１方向と直交する第４方向に各々が延びた複数の帯を第１方向に配列してなるストライプ状パターンを形成し、マスクには、ピクセル２４に対応して第１及び第２方向に配列すると共に各々が第３方向に順次配列した窓部３２ａ，３２ｂ，３２ｃからなる複数の窓部群が設けられ、第２方向と第３方向とが異なる方向であることを特徴とする。
【選択図】 図３

Description

本発明は、三次元画像を表示可能な表示装置に関する。

三次元画像を表示する技術の１つとして、インテグラル・フォトグラフィ方式（以下、ＩＰ方式という）が知られている。ＩＰ方式では、二次元的に配列した複数の二次元画像表示用ピクセルで個々の三次元画像表示用ピクセルを構成し、その前面側に、三次元画像表示用ピクセルに対応して窓部が設けられたマスクを配置する。

このような構成によると、１つの三次元画像表示用ピクセルに含まれる二次元画像表示用ピクセルの数が十分に多く且つ窓部の寸法が十分に小さければ、二次元画像表示用ピクセル（または、ピクセル群）から発せられる表示光は画面前面側で概略均一に分布し、観察者は自然に右眼と左眼とで異なる二次元画像表示用ピクセルからの表示光を見ることから三次元画像が視認できる。また、表示光が均一に分布していることにより、自然な運動視差も得られ、これが三次元画像の視認を助ける。

さらに、三次元画像表示用ピクセルをより高精細にし、光線数を十分増やすことができれば、二次元画像表示用ピクセルからの表示光は原理的には実空間に三次元画像を再構成するに至る。

したがって、互いに異なる方向から対象物を撮影することにより得られる二次元画像を見る位置に応じて切り替わるように全ての二次元画像表示用ピクセルを駆動して三次元画像表示用ピクセルを構成すれば、光線数が少ない場合は両眼視差と運動視差とに基づいて、光線数が多い場合には実空間に三次元画像を再構成することで、観察者に三次元画像を視認させることができる。

また、三次元画像を表示する他の技術として、多眼式が知られている。多眼式は、視距離に集光点を設けることにおいてＩＰ方式とは異なっている。集光点を設けることで、二次元画像表示用ピクセルの数が少ない場合でも、効率的に二次元画像表示用ピクセルを視認することができるが、観察者は基本的に両眼視差のみに基づいて三次元画像を認識し、見る位置に応じた二次元画像の切り替わりが不連続になる。集光点の間隔を十分狭くすることで、より自然な三次元画像の視認を可能とすることともに運動視差を付与する検討も行われているが、現状の画素数ではＩＰ方式に比較して自然な三次元画像を実現できているとはいえない。このように多眼式では、ＩＰ式と同様の構成を採用するが、光線の設計指針が異なる。

上記の通り、ＩＰ方式や多眼式によると、現状の画素数でも極めて単純な構造の表示装置でより自然な三次元画像を表示することができる。また、ＩＰ方式や多眼式では、観察者は特殊な眼鏡を装着する必要がない。但し、これら三次元画像表示方式には、幾つかの問題がある。

ＩＰ方式や多眼式では、視域（正しい三次元画像を視認可能な視野角）が一定である場合、同時に表示する二次元画像の数（以下、視差数という）が多いほど、観察位置の移動に伴う三次元画像の変化が滑らかになる。

しかしながら、視差数を多くするには、個々の三次元画像表示用ピクセルに含まれる二次元画像表示用ピクセルの数を増加させねばならない。また、配線技術や開口率の問題から、二次元画像表示用ピクセルの寸法の縮小には限界がある。さらに、表示装置全体の寸法も様々な要因から制限される。そのため、視差数の増加に伴い、三次元画像表示用ピクセルの数を減らさねばならず、高精細な表示が困難となる。なお、この問題は、モノクロ表示を行う場合に比べ、赤・緑・青色のサブピクセルの平面配置による混色によりフルカラー表示を行う場合において遥かに深刻である。

ところで、ＩＰ方式や多眼式の三次元画像表示装置は、先の説明から分かるように、二次元画像表示装置と上記のマスクとで構成することができる。一般に、二次元画像表示装置では、液晶表示装置やプラズマ表示装置などに代表されるように、横幅が縦幅の１／３の縦長形状の赤・緑・青色のサブピクセルが３つ横に並んで１つの二次元画像表示用ピクセルを構成するとともに、赤・緑・青色の縦縞状のストライプ状パターンが形成されるように二次元画像表示用ピクセルを縦横に配列している。赤・緑・青色のサブピクセルは水平方向に繰り返し配列していることから、サブピクセルレベルでは、水平方向の解像度が垂直方向の３倍になっている。

一般に人間の両眼を結ぶ線は水平方向に平行であることから、三次元画像の認識には、水平方向の視差画像を増やすことが効果的である。よって既に、サブピクセル毎に視差画像を配置する方法が検討されている。しかしながら、それでも水平視差数が不足していることから、それぞれの三次元画像表示用ピクセルにおいて、先に説明した窓部として、赤・緑・青色のサブピクセルに対応するとともに階段状に配列した３つの開口部を設けることが提案されている。この方式（以下、斜めバリア方式という）によれば、水平方向の視差数の増加に伴う解像度の低下を垂直方向に振り分けることで，水平方向の解像度の低下を抑制することができる。（非特許文献１を参照のこと。）
しかしながら、本発明者らは、上記の斜めバリア方式によると、斜め方向にモアレが現れることを見出している。
"ＳＡＮＹＯ ニュースリリース ５０型メガネなし３Ｄディスプレイを開発"、［online］、２００２年９月１０日、［２００２年１０月４日検索］、インターネット＜URL : http://www.sanyo.co.jp/koho/hypertext4/0209news-j/0910-1.html＞

本発明の目的は、水平方向の視差数の増加に伴う解像度の低下を抑制することができ且つモアレが現れ難い三次元画像表示装置を提供することにある。

本発明の第１の側面によると、互いに交差する第１及び第２方向に配列した複数の三次元画像表示用ピクセルと、前記複数の三次元画像表示用ピクセルと向き合ったマスクとを具備し、前記複数の三次元画像表示用ピクセルの各々は前記第１方向に配列した複数の二次元画像表示用ピクセルを含み、前記複数の二次元画像表示用ピクセルの各々は前記第１方向に対して斜めである第３方向に配列し且つ表示色が互いに異なる第１乃至第３サブピクセルからなり、前記複数の三次元画像表示用ピクセルの前記第１乃至第３サブピクセルは前記第１方向と直交する第４方向に各々が延びた複数の帯を前記第１方向に配列してなるストライプ状パターンを形成し、前記マスクには、前記複数の三次元画像表示用ピクセルに対応して前記第１及び第２方向に配列すると共に各々が前記第３方向に順次配列した第１乃至第３窓部からなる複数の窓部群が設けられ、前記第２方向と前記第３方向とが異なる方向であることを特徴とする三次元画像表示装置が提供される。

本発明の第２の側面によると、互いに交差する第１及び第２方向に配列した複数の三次元画像表示用ピクセルと、前記複数の三次元画像表示用ピクセルと向き合ったマスクとを具備し、前記複数の三次元画像表示用ピクセルの各々は前記第１方向に配列した複数の二次元画像表示用ピクセルを含み、前記複数の二次元画像表示用ピクセルの各々は前記第１方向に対して斜めである第３方向に配列し且つ表示色が互いに異なる第１乃至第３サブピクセルからなり、前記複数の三次元画像表示用ピクセルの前記第１乃至第３サブピクセルは前記第１方向と直交する第４方向に各々が延びた複数の帯を前記第１方向に配列してなるストライプ状パターンを形成し、前記マスクには、前記複数の三次元画像表示用ピクセルに対応して前記第１及び第２方向に配列すると共に各々が前記第３方向に延びた形状を有している複数の窓部が設けられ、前記第２方向と前記第３方向とが異なる方向であることを特徴とする三次元画像表示装置が提供される。

本発明の第３の側面によると、表示色が互いに異なる第１乃至第３サブピクセルを斜め方向に配列してなる二次元画像表示用ピクセルを横方向に配列して含み、縦横に配列された三次元画像表示用ピクセルと、前記複数の三次元画像表示用ピクセルに対向するとともに、前記斜め方向に順次配列した第１乃至第３窓部が前記三次元画像表示用ピクセルに対応して設けられたマスクとを備え、前記第１乃至第３サブピクセルは横方向に繰り返し配列してなるストライプ状パターンを形成し、前記斜め方向に隣り合う２つの前記三次元画像表示用ピクセルの内、一方に含まれる前記第１乃至第３窓部及び他方に含まれる前記第１乃至第３窓部との間の横方向の中心間距離Ｄと、前記第１乃至第３サブピクセルの横方向に繰り返して配列してなるストライプ状パターンのピッチＰとは、不等式：Ｄ≠ｎ×Ｐ（ｎは自然数）に示す関係を満足することを特徴とする三次元画像表示装置が提供される。

本発明の第４の側面によると、表示色が互いに異なる第１乃至第３サブピクセルを斜め方向に配列してなる二次元画像表示用ピクセルを横方向に配列して含み、縦横に配列された三次元画像表示用ピクセルと、前記複数の三次元画像表示用ピクセルに対向するとともに、前記斜め方向に延びた形状の窓部が前記三次元画像表示用ピクセルに対応して設けられたマスクとを備え、前記第１乃至第３サブピクセルは横方向に繰り返し配列してなるストライプ状パターンを形成し、前記斜め方向に隣り合う２つの前記三次元画像表示用ピクセルの内、一方に含まれる前記第１乃至第３窓部及び他方に含まれる前記第１乃至第３窓部との間の横方向の中心間距離Ｄと、前記第１乃至第３サブピクセルの横方向に繰り返して配列してなるストライプ状パターンのピッチＰとは、不等式：Ｄ≠ｎ×Ｐ（ｎは自然数）に示す関係を満足することを特徴とする三次元画像表示装置が提供される。

ここで、「縦方向」及び「横方向」は、互いにほぼ直交する関係にあるが、重力方向とは無関係である。但し、典型的には、「縦方向」は「垂直方向」にほぼ平行な方向を意味し、「横方向」は「水平方向」または「観察者の両眼を結ぶ線」にほぼ平行な方向を意味する。また、用語「斜め方向」は、「縦方向」及び「横方向」の双方に対して交差する方向を意味する。

本発明によると、水平方向の視差数の増加に伴う解像度の低下を抑制することができ且つモアレが現れ難い三次元画像表示装置が提供される。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、各図において、同様または類似する機能を有する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る三次元画像表示装置を概略的に示す斜視図である。
図１に示す三次元画像表示装置１は、液晶表示装置、プラズマ表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置、及び陰極線管表示装置などのような二次元画像表示装置２を備えている。二次元画像表示装置２の前面側には、マスク装置３が配置されている。なお、二次元画像表示装置２として透過型の液晶表示装置を使用する場合、通常、その背面側に光源を配置する。

図２（ａ）は、図１に示す二次元画像表示装置２の表示面を概略的に示す平面図である。また、図２（ｂ）は、図１に示すマスク装置３を概略的に示す平面図である。

図２（ａ）に示す二次元画像表示装置２は、赤・緑・青色のサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂで表示領域を構成している。サブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂは、それぞれ、縦方向に延在したサブピクセル群２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂを構成しており、サブピクセル群２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂは横方向に繰り返し配列してストライプ状パターンを形成している。

図２（ｂ）に示すマスク装置３は、例えば、遮光性の板状体３１にサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂに相似した形状の窓部３２ａ乃至３２ｃを設けた構造を有している。なお、マスク装置３には、様々な変形が可能である。例えば、マスク装置３として透過型の液晶表示装置を利用してもよい。この場合、窓部３２ａ乃至３２ｃの形状や位置などを任意に変更可能である。

図３は、図１の三次元画像表示装置１を概略的に示す平面図である。図３では、簡略化のため、マスク装置３については、その窓部３２ａ乃至３２ｃのみを描いている。また、図中、参照符号Ｄは、或る三次元画像表示用ピクセル２４の窓部３２ａ乃至３２ｃの中心位置と、そのピクセル２４に対して斜め方向に隣り合う三次元画像表示用ピクセル２４の窓部３２ａ乃至３２ｃの中心位置との間の横方向の距離を示している。さらに、図中、参照符号Ｐは、サブピクセル群２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂの何れかが横方向に形成する配列のピッチを示している。

図３に示す三次元画像表示装置１では、点線２４で囲まれた領域が１つの三次元画像表示用ピクセルに相当している。マスク装置３には、１つの三次元画像表示用ピクセル２４に対応して、図中、左上から右下に向けて配列した３つの窓部３２ａ乃至３２ｃが設けられている。そのため、１つの二次元画像表示用ピクセル２３は、図中、左上から右下に向けて配列した３つのサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂで構成されることとなる。また、ここでは、１つの三次元画像表示用ピクセル２４は、横方向に配列した４つの二次元画像表示用ピクセル２３を含んでいる。したがって、この三次元画像表示装置１の横方向の視差数は４個であり、縦方向の視差数は１個である。

１つの三次元画像表示用ピクセル２４につき、斜め方向に配列した３つの窓部３２ａ乃至３２ｃを設ける代わりに、横方向に配列した３つのサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂに相似した形状の１つの窓部を設けた場合、横方向の視差数をＡ個増加させるには、１つの三次元画像表示用ピクセル２４内でサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを横方向に３×Ａ個増加させる必要がある。これに対し、図３に示す構造によると、横方向の視差数をＡ個増加させるには、１つの三次元画像表示用ピクセル２４内ではそれぞれの行でサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを横方向にＡ個増加させるだけでよい。したがって、本実施形態によると、水平方向の視差数の増加に伴う解像度の低下を抑制することが可能である。

なお、図３に示す構造では、縦方向の視差数をＢ個増加させるには、１つの三次元画像表示用ピクセル２４内ではサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを縦方向に３×Ｂ個増加させなければならない。しかしながら、観察者の両眼を結ぶ線に垂直な方向の視差数は、通常、運動視差にのみ影響を与えるので、観察者の両眼を結ぶ線に水平な方向の視差数（これは、両眼視差と運動視差との双方に影響を与える）ほど重要ではない。したがって、解像度の低下を抑制する方向を水平方向に一致させれば、良好な三次元画像表示が可能となる。

さて、本実施形態に係る三次元画像表示装置１では、上記の構成に加え、さらに、距離ＤとピッチＰとが不等式：Ｄ≠ｎ×Ｐ（ｎは自然数）に示す関係を満足している。このような構成によると、以下に説明するように、モアレの出現を抑制することができる。

図４は、図３の三次元画像表示装置１の全てのサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１ＢをＯＮ状態として一眼で観察を行った場合に見られる表示色パターンの一例を示す平面図である。また、図５は、Ｄ＝ｎ×Ｐとしたこと以外は図３と同様の構造を有する三次元画像表示装置の全てのサブピクセルをＯＮ状態として一眼で観察を行った場合に見られる表示色パターンの一例を示す平面図である。

図５の構造は、先の非特許文献１が開示する構造に相当していると考えられる。図５に示すように、Ｄ＝ｎ×Ｐである場合、マスク装置３に設けた窓部３２ａ乃至３２ｃを介して観察される赤，緑，青色のサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂは、それぞれ、斜め方向に一列に配列した赤，緑，青色のサブピクセル群２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂを形成する。これらサブピクセル群２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂは、ストライプ状のパターンを形成するように配列しているため、モアレとして視覚され易い。

これに対し、図４に示すように、Ｄ≠ｎ×Ｐである場合、赤，緑，青色のサブピクセル群２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂは、それぞれ、３つのサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂのみで構成される。すなわち、サブピクセル群２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂの長さが極めて短くなる。加えて、サブピクセル群２５Ｒ間の距離、サブピクセル群２５Ｇ間の距離、及びサブピクセル群２５Ｂ間の距離の全てが、図５に示す構造に比べて短くなる。したがって、モアレが現れるのを抑制することができる。

なお、第１の実施形態では、横方向の視差数を４個としたが、横方向の視差数は２個以上であればよい。また、本実施形態では、縦方向の視差数を１個としたが、縦方向の視差数は２個以上であってもよい。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
第１の実施形態では、１つの三次元画像表示用ピクセル２４につき、斜め方向に配列した３つの窓部３２ａ乃至３２ｃを設けた。これに対し、第２の実施形態では、１つの三次元画像表示用ピクセル２４につき、斜め方向に延びた形状の１つの窓部を設ける。第２の実施形態は、そのような構造を採用すること以外は、第１の実施形態とほぼ同様である。

図６は、本発明の第２の実施形態に係る三次元画像表示装置を概略的に示す平面図である。図６に示すように、本実施形態では、１つの三次元画像表示用ピクセル２４につき１つの窓部３２を設ける。この窓部３２は、１つの二次元画像表示用ピクセル２３を構成しているサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの配列方向に平行な方向に延びた形状を有している。

なお、ここでは、１つの三次元画像表示用ピクセル２４は、横方向に配列した７つの二次元画像表示用ピクセル２３を含んでいるが、窓部３２と二次元画像表示用ピクセル２３とは完全な相似形ではない。よって、実施例３に示した窓部の形状と比較して各々の２次元画像を観察する位置が形状の変化の分ずれるはずであるが、観察距離や窓部の大きさを考慮するとその差は誤差範囲の変化に留まる。よって、視差数の数え方は実施例３に示した窓部の形状の場合と同様、この三次元画像表示装置１の縦方向の視差数は１個、横方向の視差数は７個となる。

本実施形態によると、第１の実施形態と同様に、水平方向の視差数の増加に伴う解像度の低下を抑制することが可能である。また、本実施形態に係る三次元画像表示装置１では、第１の実施形態と同様に、距離ＤとピッチＰとが不等式：Ｄ≠ｎ×Ｐ（ｎは自然数）に示す関係を満足している。そのため、モアレが現れるのを抑制することができる。

なお、第２の実施形態では、横方向の視差数を７個としたが、横方向の視差数は２個以上であればよい。また、本実施形態では、縦方向の視差数を１個としたが、縦方向の視差数は２個以上であってもよい。

第１及び第２の実施形態では、サブピクセル群２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂと窓部３２ａ乃至３２ｃまたは窓部３２との相対位置に起因してモアレが現れるのを抑制することについて説明したが、先の構造は、液晶表示装置などの二次元画像表示装置２で一般に設けるブラックマトリクスと窓部３２ａ乃至３２ｃまたは窓部３２との相対位置に起因してモアレが現れるのを抑制するうえでも有用である。

第１及び第２の実施形態において、二次元画像表示装置２として透過型の液晶表示装置のように光シャッタとしての役割を果たすものを使用する場合、三次元画像表示装置１は、二次元画像表示装置２と光源との間にマスク装置３を配置した構造、或いは、二次元画像表示装置２の前面側にマスク装置３を配置した構造をとり得る。また、自発光型の二次元画像表示装置２を使用した場合、三次元画像表示装置１は、二次元画像表示装置２の前面側にマスク装置３を配置した構造をとり得る。

以下、本発明の実施例について説明する。
（実施例１）
本例では、図１及び図３に示す三次元画像表示装置１（横方向の視差数は４個、縦方向の視差数は１個）を作製した。
ここでは、二次元画像表示装置２として液晶表示装置（ＸＧＡ：ピクセル数＝１０２４×７６８）を使用し、液晶表示装置２の背面側にはバックライトを配置した。なお、この液晶表示装置２は、赤・緑・青色の縦長状の着色層を横方向に繰り返し配列させてなるカラーフィルタ層を備えている。

液晶表示装置２の赤・緑・青色のサブピクセル２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂのそれぞれの縦横の寸法は１５０μｍ×５０μｍとし、ピッチＰは１５０μｍとした。また、マスク装置３は、ガラス板上にクロム膜と酸化クロム膜とを順次成膜し、これらをパターニングすることにより作製した。なお、クロム膜と酸化クロム膜と除去した部分が窓部３２ａ乃至３２ｃに相当しており、ここでは、それら窓部３２ａ乃至３２ｃのそれぞれの縦横の寸法は１５０μｍ×７５μｍとし、距離Ｄは２００μｍとした。以上のように各種寸法を設定することにより、三次元画像表示用ピクセル２４の縦方向の配列数を２５６（＝７６８÷３）個とするとともに横方向の配列数を７６８（＝１０２４×３÷４）個とした。

この三次元画像表示装置１で実際に表示を行い、両眼を結ぶ線を横方向に対してほぼ平行とした状態で画像を観察した。その結果、モアレが現れることはなく、良好な表示が可能であった。

（比較例１）
図７は、比較例１に係る三次元画像表示装置を概略的に示す平面図である。本例では、窓部３２ａ乃至３２ｃを図７に示す位置に設けた。すなわち、距離Ｄは１５０μｍと、Ｐの整数倍に設定した。この窓部の位置に応じて三次元画像表示用ピクセル２４の配置を変更した以外は実施例１で説明したのと同様の構造を有する三次元画像表示装置１を作製した。
この三次元画像表示装置１で実際に表示を行い、両眼を結ぶ線を横方向に対してほぼ平行とした状態で画像を観察した。その結果、モアレが現れた。

（比較例２）
図８は、比較例２に係る三次元画像表示装置を概略的に示す平面図である。本例では、窓部３２ａ乃至３２ｃを図７に示す位置に設けた。すなわち、三次元画像表示用ピクセル２４の縦方向の配列数を２５６（＝７６８÷３）個とするとともに横方向の配列数を３８４（＝１０２４×３÷８）個とした以外は実施例１で説明したのと同様の構造を有する三次元画像表示装置１を作製した。
この三次元画像表示装置１で実際に表示を行い、両眼を結ぶ線を横方向に対してほぼ平行とした状態で画像を観察した。その結果、モアレが現れた。

（実施例２）
図９は、実施例２に係る三次元画像表示装置を概略的に示す平面図である。本例では、窓部３２ａ乃至３２ｃを図９に示す位置に設けた。すなわち、距離Ｄは２５０μｍと、Ｐの整数倍にならないように設定した。この窓部の位置に応じて三次元画像表示用ピクセル２４の配置を変更した以外は比較例２で説明したのと同様の構造を有する三次元画像表示装置１を作製した。
この三次元画像表示装置１で実際に表示を行い、両眼を結ぶ線を横方向に対してほぼ平行とした状態で画像を観察した。その結果、モアレが現れることはなく、良好な表示が可能であった。

（実施例３）
本例では、図６に示す三次元画像表示装置１（横方向の視差数は７個、縦方向の視差数は１個）を作製した。
ここでは、二次元画像表示装置２として、実施例１で使用したのと同様の液晶表示装置（ＸＧＡ：ピクセル数＝１０２４×７６８）を使用した。また、液晶表示装置２の背面側にはバックライトを配置した。

マスク装置３は、実施例１で説明したのと同様の方法により作製した。但し、ここでは、窓部３２の短辺の長さは８５μｍとし、縦方向の高さは１５０μｍとした。また、距離Ｄは３５０μｍとした。以上のように各種寸法を設定することにより、三次元画像表示用ピクセル２４の縦方向の配列数を２５６（＝７６８÷３）個とするとともに横方向の配列数を４３８（＝１０２４×３÷７）個とした。

この三次元画像表示装置１で実際に表示を行い、両眼を結ぶ線を横方向に対してほぼ平行とした状態で画像を観察した。その結果、モアレが現れることはなく、良好な表示が可能であった。

本発明の第１の実施形態に係る三次元画像表示装置を概略的に示す斜視図。 （ａ）は図１に示す二次元画像表示装置の表示面を概略的に示す平面図、（ｂ）は図１に示すマスク装置を概略的に示す平面図。 図１の三次元画像表示装置を概略的に示す平面図。 図３の三次元画像表示装置の全てのサブピクセルをＯＮ状態として一眼で観察を行った場合に見られる表示色パターンの一例を示す平面図。 Ｄ＝ｎ×Ｐとしたこと以外は図３と同様の構造を有する三次元画像表示装置の全てのサブピクセルをＯＮ状態として一眼で観察を行った場合に見られる表示色パターンの一例を示す平面図。 本発明の第２の実施形態に係る三次元画像表示装置を概略的に示す平面図。 比較例１に係る三次元画像表示装置を概略的に示す平面図。 比較例２に係る三次元画像表示装置を概略的に示す平面図。 実施例２に係る三次元画像表示装置を概略的に示す平面図。

符号の説明

１…三次元画像表示装置、２…二次元画像表示装置、３…マスク装置、２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ…サブピクセル、２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ…ストライプパターン、２３…二次元画像表示用ピクセル、２４…三次元画像表示用ピクセル、２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂ…スリットを経由して１眼で観察されるサブピクセル群、３２，３２ａ，３２ｂ，３２ｃ…窓部。

Claims (2)

1. 互いに交差する第１及び第２方向に配列した複数の三次元画像表示用ピクセルと、前記複数の三次元画像表示用ピクセルと向き合ったマスクとを具備し、
   前記複数の三次元画像表示用ピクセルの各々は前記第１方向に配列した複数の二次元画像表示用ピクセルを含み、前記複数の二次元画像表示用ピクセルの各々は前記第１方向に対して斜めである第３方向に配列し且つ表示色が互いに異なる第１乃至第３サブピクセルからなり、前記複数の三次元画像表示用ピクセルの前記第１乃至第３サブピクセルは前記第１方向と直交する第４方向に各々が延びた複数の帯を前記第１方向に配列してなるストライプ状パターンを形成し、
   前記マスクには、前記複数の三次元画像表示用ピクセルに対応して前記第１及び第２方向に配列すると共に各々が前記第３方向に順次配列した第１乃至第３窓部からなる複数の窓部群が設けられ、
   前記第２方向と前記第３方向とが異なる方向であることを特徴とする三次元画像表示装置。
2. 互いに交差する第１及び第２方向に配列した複数の三次元画像表示用ピクセルと、前記複数の三次元画像表示用ピクセルと向き合ったマスクとを具備し、
   前記複数の三次元画像表示用ピクセルの各々は前記第１方向に配列した複数の二次元画像表示用ピクセルを含み、前記複数の二次元画像表示用ピクセルの各々は前記第１方向に対して斜めである第３方向に配列し且つ表示色が互いに異なる第１乃至第３サブピクセルからなり、前記複数の三次元画像表示用ピクセルの前記第１乃至第３サブピクセルは前記第１方向と直交する第４方向に各々が延びた複数の帯を前記第１方向に配列してなるストライプ状パターンを形成し、
   前記マスクには、前記複数の三次元画像表示用ピクセルに対応して前記第１及び第２方向に配列すると共に各々が前記第３方向に延びた形状を有している複数の窓部が設けられ、
   前記第２方向と前記第３方向とが異なる方向であることを特徴とする三次元画像表示装置。

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