JP2007072050A - Image display device and image display method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像表示装置及び画像表示方法に関するものである。 The present invention relates to an image display device and an image display method.
画像表示装置の中には、鑑賞者の表示面に対する位置に応じて鑑賞者に異なる画像を視認させるものがある。
このような画像表示装置としては、例えば、鑑賞者の右目の位置と鑑賞者の左目の位置とに異なる画像(視差画像)を選択的に視認させることによって、立体画像を鑑賞者に視認させるものや、異なる角度から表示面を見る複数の鑑賞者に異なるコンテンツの画像を視認させるものがある。
Some image display devices allow the viewer to visually recognize different images depending on the position of the viewer with respect to the display surface.
As such an image display device, for example, a viewer can visually recognize a stereoscopic image by selectively viewing different images (parallax images) between the viewer's right eye position and the viewer's left eye position. In addition, there are some that allow a plurality of viewers viewing the display surface from different angles to visually recognize different content images.
例えば、非特許文献1には、鑑賞者に動的立体視可能な立体画像を視認させる画像表示装置の具体的な構成が記載されている。なお、ここで言う動的立体視とは、鑑賞者の鑑賞位置の変化に応じて、鑑賞者が視認する立体像の視認角度が変化する立体視のことである。
具体的には、非特許文献1においては、視差画像の配列方向に応じた方向に複数のプロジェクタを配置し、凹面鏡(視差画像選択手段)を用いて鑑賞者の右目と左目とに選択的に複数のプロジェクタによって形成される画像のうち所定の画像を選択的に視認させることによって、鑑賞者に立体画像を視認させている。そして、このような画像表示装置においては、鑑賞者が鑑賞位置を変えれば、異なる画像が鑑賞者の右目と左目とに視認されるため、この画像をその鑑賞位置に応じた立体像の画像にすることによって、動的立体視が可能な構成とされている。
Specifically, in
このような動的立体視可能な画像表示装置は、鑑賞者に対して、より現実空間と同様な自然な立体像を提供することが可能であるため、今後、表示特性を向上させる技術がさらに開発されていくものと思われる。
例えば、上述のような動的立体視が可能な画像表示装置においては、鑑賞者の位置変化量が小さい場合でも、鑑賞者の右目と左目とに視認される画像を変化可能な構成とすることが、より現実空間と同様の自然な立体像を鑑賞者に視認させるために重要なこととなる。このため、非特許文献2には、プロジェクタを上下方向にずらして配置することによって、直線状にプロジェクタを配置した場合には、プロジェクタの形状から物理的に配置不可能である間隔でプロジェクタを配置する技術が開示されている。この技術によれば、より多くの視差画像を表示面上に表示することができるため、鑑賞者の位置変化量が小さい場合でも、鑑賞者の右目と左目とに視認される画像を変化させることが可能となり、表示特性を向上させることが可能となる。
Since such an image display device capable of dynamic stereoscopic viewing can provide viewers with a natural stereoscopic image that is more similar to a real space, a technique for improving display characteristics will be further developed in the future. It will be developed.
For example, in an image display device capable of dynamic stereoscopic viewing as described above, the image viewed by the viewer's right eye and left eye can be changed even when the viewer's position change amount is small. However, this is important in order for the viewer to visually recognize a natural three-dimensional image similar to the real space. For this reason, in Non-Patent
また、より現実空間と同様な自然な立体像を提供するためには、立体画像のカラー化も重要な要件となってくる。
ところが、立体画像をカラー化する場合には、各プロジェクタにカラーフィルタを有する光変調素子を搭載する必要が生じる。このため、光変調素子のサイズが同一である場合には、単色表示の場合と比較して、各色に対する光変調素子の画素数が減少し、画像の解像度が低下してしまう。
そして、現状においては、立体画像をカラー化した場合における表示特性を向上させる技術は提案されていない。このため、カラー化した場合における表示特性の向上技術の提案が望まれている。
In order to provide a natural three-dimensional image similar to the real space, colorization of the three-dimensional image is also an important requirement.
However, when a stereoscopic image is colorized, it is necessary to mount a light modulation element having a color filter in each projector. For this reason, when the size of the light modulation element is the same, the number of pixels of the light modulation element for each color is reduced and the resolution of the image is lowered as compared with the case of monochromatic display.
At present, no technique has been proposed for improving display characteristics when a stereoscopic image is colored. For this reason, a proposal of a technique for improving display characteristics in the case of colorization is desired.
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、鑑賞者の表示面に対する位置に応じて鑑賞者に異なる画像を視認させる画像表示装置をカラー化した場合における表示特性の向上を図ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and aims to improve display characteristics when an image display device that allows a viewer to view different images according to the position of the viewer on the display surface is colored. With the goal.
上記目的を達成するために、本発明の画像表示装置は、表示面に表示される視差画像の配列方向に応じて複数のプロジェクタが配列され、上記複数のプロジェクタが表示面上に形成する上記視差画像のうち所定の画像を視差画像選択手段によって選択的に鑑賞者に到達させる画像表示装置であって、各上記プロジェクタは、時系列で射出される複数の色光を変調して画像光として射出することによって上記表示面上に上記視差画像を構成する1つの画像を形成することを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the image display device of the present invention, a plurality of projectors are arranged according to the arrangement direction of the parallax images displayed on the display surface, and the parallax formed on the display surface by the plurality of projectors An image display device that selectively reaches a viewer by a parallax image selection unit, and each of the projectors modulates a plurality of color lights emitted in time series and emits them as image light. Thus, one image constituting the parallax image is formed on the display surface.
このような特徴を有する本発明の画像表示装置によれば、各上記プロジェクタが、時系列で射出される複数の色光を変調して画像光として射出することによって上記表示面上に上記視差画像を構成する1つの画像が形成される。
このため、プロジェクタが色光ごとに変調素子の全領域を用いて変調することができるため、表示面上に表示される画像の解像度を低下させることを防止することができる。
したがって、本発明の画像表示装置によれば、鑑賞者の表示面に対する位置に応じて鑑賞者に異なる画像を視認させる画像表示装置をカラー化した場合における表示特性の向上を図ることが可能となる。
According to the image display device of the present invention having such a feature, each of the projectors modulates a plurality of color lights emitted in time series and emits the light as image light, whereby the parallax image is displayed on the display surface. One image constituting the image is formed.
For this reason, since the projector can modulate the entire area of the modulation element for each color light, it is possible to prevent the resolution of the image displayed on the display surface from being lowered.
Therefore, according to the image display device of the present invention, it is possible to improve display characteristics when the image display device that allows the viewer to visually recognize different images according to the position of the viewer on the display surface is colored. .
また、本発明の画像表示装置においては、具体的には、異なる色光を射出する光源を各々備え、該光源を時系列で間欠駆動することによって、上記複数の色光を時系列で射出する光源装置を備えるという構成を採用することができる。
さらに、上記光源が、固体発光光源であるという構成を採用した場合には、各固体発光光源が間欠駆動されるため、固体発光光源の長寿命化を図ることができる。
また、上記光源として、赤色の色光を射出する赤色光源と、緑色の色光を射出する緑色光源と、青色の色光を射出する青色光源とを備えるという構成を採用することによって、フルカラー表示が可能となる。
In addition, in the image display device of the present invention, specifically, each of the light source devices includes light sources that emit different color lights, and the light sources are emitted in time series by intermittently driving the light sources in time series. It is possible to adopt a configuration comprising:
Further, when the configuration in which the light source is a solid light emitting light source is employed, each solid light emitting light source is intermittently driven, so that the life of the solid light emitting light source can be extended.
Further, by adopting a configuration including a red light source that emits red color light, a green light source that emits green color light, and a blue light source that emits blue color light as the light source, full color display is possible. Become.
また、本発明の画像表示装置においては、隣合うプロジェクタから同時刻で射出される画像光の色調が異なるという構成を採用することが好ましい。
このような構成を採用することによって、表示面全体としての輝度変化量を低減することができ、フリッカーを低減させることが可能となる。
In the image display device of the present invention, it is preferable to adopt a configuration in which the color tone of image light emitted from adjacent projectors at the same time is different.
By adopting such a configuration, it is possible to reduce the amount of change in luminance of the entire display surface, and it is possible to reduce flicker.
また、本発明の画像表示装置においては、具体的には、上記視差画像選択手段が、上記表示面に対して接触配置されるレンチキュラーレンズであるという構成を採用することができる。 In the image display device of the present invention, specifically, a configuration in which the parallax image selection unit is a lenticular lens arranged in contact with the display surface can be employed.
次に、本発明の画像表示方法は、表示面に表示される視差画像の配列方向に応じて複数のプロジェクタが配列され、上記複数のプロジェクタが表示面上に形成する上記視差画像のうち所定の画像を選択的に鑑賞者に到達させる画像表示方法であって、各上記プロジェクタが、時系列で射出される複数の色光を変調して画像光として射出することによって上記表示面上に上記視差画像を構成する1つの画像を形成することを特徴とする。 Next, according to the image display method of the present invention, a plurality of projectors are arranged according to the arrangement direction of the parallax images displayed on the display surface, and a predetermined one of the parallax images formed on the display surface by the plurality of projectors. An image display method for selectively reaching an observer for an image, wherein each of the projectors modulates a plurality of color lights emitted in time series and emits the image light as image light. One image forming the image is formed.
このような特徴を有する本発明の画像表示方法によれば、各上記プロジェクタが、時系列で射出される複数の色光を変調して画像光として射出することによって上記表示面上に上記視差画像を構成する1つの画像が形成される。
このため、プロジェクタが色光ごとに変調素子の全領域を用いて変調することができるため、表示面上に表示される画像の解像度を低下させることを防止することができる。
したがって、本発明の画像表示装置によれば、鑑賞者の表示面に対する位置に応じて鑑賞者に異なる画像を視認させる画像表示装置をカラー化した場合における表示特性の向上を図ることが可能となる。
According to the image display method of the present invention having such a feature, each of the projectors modulates a plurality of color lights emitted in time series and emits them as image light, whereby the parallax image is displayed on the display surface. One image constituting the image is formed.
For this reason, since the projector can modulate the entire area of the modulation element for each color light, it is possible to prevent the resolution of the image displayed on the display surface from being lowered.
Therefore, according to the image display device of the present invention, it is possible to improve display characteristics when the image display device that allows the viewer to visually recognize different images according to the position of the viewer on the display surface is colored. .
以下、図面を参照して、本発明に係る画像表示装置及び画像表示方法の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。 Hereinafter, an embodiment of an image display device and an image display method according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.
(第1実施形態)
図1及び図2は、本第1実施形態の画像表示装置S1の概略構成を示した模式図であり、図1が画像表示装置S1を上側から見た平面図、図2が側面図である。
これらの図に示すように、本実施形態の画像表示装置S1は、複数のプロジェクタ1と、制御装置2と、スクリーン3と、レンチキュラーレンズ4とを備えて構成されている。
(First embodiment)
1 and 2 are schematic views showing a schematic configuration of the image display device S1 according to the first embodiment. FIG. 1 is a plan view of the image display device S1 as viewed from above, and FIG. 2 is a side view. .
As shown in these drawings, the image display device S1 of the present embodiment includes a plurality of
プロジェクタ1は、スクリーン3上に形成される視差画像の配列方向(本実施形態においては、図1の紙面上下方向)に応じて配列されている。そして、各プロジェクタ1によってスクリーン3上に画像が投射され、これらの画像がスクリーン3に配列して表示されることによってスクリーン3上に視差画像が形成される。
なお、視差画像とは、広い意味では、視認した際に差のある画像、すなわち異なる画像のことを示すが、本実施形態においては、同一の物体を異なる角度から捉えた画像が視差画像として用いられている。
The
Note that, in a broad sense, a parallax image indicates a different image when viewed, that is, a different image. In this embodiment, images obtained by capturing the same object from different angles are used as parallax images. It has been.
図3は、プロジェクタ1の概略構成を側方から示した模式図である。
プロジェクタR,G,Bは、図3に示すように、光源装置100と、インテグレータ200と、PBSアレイ300と、集光レンズ400と、液晶ライトバルブ500と、投射レンズ600とを備えて構成されている。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the
As shown in FIG. 3, the projectors R, G, and B are configured to include a
光源装置100は、異なる色光(複数の色光)を射出するものであり、赤色光を射出する赤色光源101と、緑色光を射出する緑色光源102と、青色光を射出する青色光源103とを備えて構成されている。そして、本実施形態の画像表示装置S1においては、これらの各光源101〜103が固体発光光源の1つであるLED(発光ダイオード)光源から構成されている。
The
インテグレータ200は、光源100から射出された光が後段の液晶ライトバルブ500上において照度分布が均一となるようにするためのものであり、本実施形態においては、2つのフライアイレンズ201,202によって構成されている。なお、インテグレータ200としては、ロッドレンズ等を用いることもできる。
The
PBSアレイ300は、偏光ビームスプリッタがアレイ状に配列された光学素子であり、光源100から射出された光の偏光方向を一方向に合わせて射出するものである。なお、本実施形態においては、PBSアレイ300は、光源100からの光の偏光方向を後段の液晶ライトバルブ500に入射可能な偏光方向に合わせて射出する。
また、集光レンズ400は、光源100からの光を液晶ライトバルブ500に集光するためのものである。
The
The condensing
液晶ライトバルブ500は、入射される光、すなわち光源100からの光を輝度変調して射出するものである。なお、液晶ライトバルブ500は、外部から入力される画像信号に基づいて駆動され、本実施形態においては、制御装置2から入力される画像信号に基づいて駆動される。
投射レンズ600は、液晶ライトバルブ500によって変調された光源100からの光を画像光としてスクリーン3に向けて投射するものである。
The liquid crystal
The
図1及び図2に戻り、制御装置2は、各プロジェクタ1a〜1jを制御するものであり、具体的には、各プロジェクタ1a〜1jに画像信号を供給している。制御装置2には、例えば、予め表示する立体画像の3次元データが記憶されており、この3次元データの中から適したデータを各プロジェクタ1a〜1jの液晶ライトバルブ500に供給する。
1 and 2, the
また、制御装置2は、各プロジェクタ1a〜1jの光源装置100の動作も制御しており、具体的には、光源装置100が備える赤色光源101、緑色光源102及び青色光源103の点灯動作及び消灯動作を制御している。そして、本実施形態の画像表示装置S1においては、制御装置2によって、各光源101〜103が時系列で間欠駆動されることで、光源装置100から複数の色光(赤色光、緑色光、青色光)が射出される構成とされている。
その結果、プロジェクタ1a〜1jにおいては、光源装置100から射出される複数の色光が時系列で液晶ライトバルブ500によって変調され、画像光として射出される。具体的には、赤色光源101が駆動されることで光源装置100から赤色光が射出されている場合には、赤色調の画像光がプロジェクタ1a〜1jから投射され、スクリーン3に赤色調の画像が表示される。また、緑色光源102が駆動されることで光源装置100から緑色光が射出されている場合には、緑色調の画像光がプロジェクタ1a〜1jから投射され、スクリーン3に緑色調の画像が表示される。また、青色光源103が駆動されることで光源装置100から青色光が射出されている場合には、青色調の画像光がプロジェクタ1a〜1jから投射され、スクリーン3に青色調の画像表示される。なお、光源装置100から射出される色光の種類が1回りするまでは、液晶ライトバルブ500は、各色光を同様に輝度変調している。
そして、図4に示すように、時系列でプロジェクタ1a〜1jから赤色調の画像光と、緑色調の画像光と、青色調の画像光とが繰り返し射出されることによって、各画像光によって形成される画像がスクリーン3上で混じりあい、鑑賞者にはフルカラーの画像が視認される。
The
As a result, in the
Then, as shown in FIG. 4, red-tone image light, green-tone image light, and blue-tone image light are repeatedly emitted from the
なお、図4に示すように、全てのプロジェクタ1a〜1jから同一色光の画像光を射出した場合には、色光が含む輝度成分の違いから、スクリーン3上の明るさが定期的に変化し、フリッカーの原因となる恐れがある。このため、図5に示すように、隣合うプロジェクタ1a〜1jから同時刻に射出される画像光の色調が異なるように、各プロジェクタ1a〜1jの光源装置100が制御されることが好ましい。
このような構成を採用することによって、スクリーン3全体としての輝度変化量を低減することができ、フリッカーを低減させることが可能となる。
In addition, as shown in FIG. 4, when the image light of the same color light is emitted from all the
By adopting such a configuration, it is possible to reduce the amount of change in luminance of the
レンチキュラーレンズ4は、シリンドリカルレンズが短手方向に複数連接されたものであり、本実施形態においては、拡散部材であるスクリーン3を挟み込んで両側に接触配置されている。また、レンチキュラーレンズ4は、シリンドリカルレンズの長手方向が視差画像の配列方向と直交する方向(本実施形態においてはスクリーン3の上下方向)となるように配置されている。
The
プロジェクタ1側に配置されるレンチキュラーレンズ41は、各プロジェクタ1から投射される画像がスクリーン3の横方向に分割して表示されるように、各プロジェクタ1からの画像光をスクリーン3の所定箇所に結像させる。
より詳細には、プロジェクタ1が視差画像形成方向に対応して配列されているため、各プロジェクタ1a〜1jから投射された画像光は、レンチキュラーレンズ4の各シリンドリカルレンズ40によってスクリーン3の異なる部位に順に結像する。すなわち、各シリンドリカルレンズ40の裏面(平らな面)と接触するスクリーン3には、そのシリンドリカルレンズ40に入射した各プロジェクタ1a〜1jからの画像が表示される。
The
More specifically, since the
鑑賞者側に配置されるレンチキュラーレンズ42(視差画像選択手段)は、スクリーン3上に分割表示された各プロジェクタ1a〜1jの画像を選択的に鑑賞者の右目と左目との各々に到達させるものである。
より詳細には、レンチキュラーレンズ42は、スクリーン3上に表示された画像の光、すなわち分散光を視差画像の配列方向に指向性を持たせて射出するものである。なお、レンチキュラーレンズ42を構成するシリンドリカルレンズ40は、スクリーン3上に分割して表示された画像のうち、同一のプロジェクタ1から投射された画像が全て同一角度で射出されるような曲面を有している。このようなレンチキュラーレンズ42によって、鑑賞者の右目と左目とには、各々異なるプロジェクタ1から投射された画像光が到達する。
The lenticular lens 42 (parallax image selection means) arranged on the viewer side selectively allows the images of the
More specifically, the
ここで、本実施形態の画像表示装置S1においては、同一の物体を異なる角度から捉えた画像が視差画像として用いられているため、各プロジェクタ1から投射される画像は、同一物体を所定の角度から捉えた画像となる。このため、鑑賞者の右目と左目との各々に物体を異なる角度から捉えた画像が到達することとなり、鑑賞者が物体の立体画像を視認することができる。
また、鑑賞者が鑑賞位置を変えた場合には、また先とは異なる画像が鑑賞者の右目と左目との各々に到達するため、鑑賞者は物体の立体画像を異なる角度から視認することができる。すなわち、本実施形態の画像表示装置S1は、動的立体視が可能な構成とされている。
Here, in the image display device S1 of the present embodiment, since images obtained by capturing the same object from different angles are used as parallax images, the images projected from the
Also, when the viewer changes the viewing position, different images reach the viewer's right eye and left eye, respectively, so that the viewer can view the stereoscopic image of the object from different angles. it can. That is, the image display device S1 of the present embodiment is configured to be capable of dynamic stereoscopic viewing.
このような本実施形態の画像表示装置及び画像表示方法によれば、各プロジェクタ1a〜1jが、時系列で射出される複数の色光を変調して画像光として射出することによってスクリーン3上に視差画像を構成する1つの画像が形成される。
このため、プロジェクタ1a〜1jが色光ごとに液晶ライトバルブ500の全領域を用いて変調することができるため、スクリーン3上に表示される画像の解像度を低下させることを防止することができる。
したがって、本発明の画像表示装置によれば、鑑賞者の表示面に対する位置に応じて鑑賞者に異なる画像を視認させる画像表示装置をカラー化した場合における表示特性の向上を図ることが可能となる。
According to such an image display apparatus and image display method of the present embodiment, each
For this reason, since the
Therefore, according to the image display device of the present invention, it is possible to improve display characteristics when the image display device that allows the viewer to visually recognize different images according to the position of the viewer on the display surface is colored. .
また、本実施形態の画像表示装置S1によれば、光源101〜103が、間欠駆動されるため、光源101〜103の長寿命化を図ることができる。
Further, according to the image display device S1 of the present embodiment, since the
また、本実施形態の画像表示装置S1においては、光源として小型のLED光源を用いている。このため、バックフォーカスの短い短焦点レンズの採用が可能となり、広角投影が可能となる。
また、プロジェクタ内において、各色光を合成することがなく、各画像がスクリーン上で合成されるため、ダイクロイックプリズム等の合成光学系を有する必要がなく、また、この合成光学系と液晶ライトバルブとの高精度な位置合わせも必要なくなる。
また、プロジェクタ1自体が小型化されることによって、より多くのプロジェクタ1を視差画像の配列方向と対応する方向に配列することができるため、より滑らかな動的立体視を可能とすることができる。
In the image display device S1 of the present embodiment, a small LED light source is used as the light source. For this reason, it is possible to adopt a short focus lens with a short back focus, and wide angle projection is possible.
In addition, since each image is synthesized on the screen without synthesizing each color light in the projector, it is not necessary to have a synthesis optical system such as a dichroic prism, and this synthesis optical system and the liquid crystal light valve This eliminates the need for highly accurate alignment.
In addition, by reducing the size of the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、本第2実施形態の説明において、上記第1実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the description of the second embodiment, the description of the same parts as in the first embodiment will be omitted or simplified.
図6は、本第2実施形態の画像表示装置S2の概略構成を示した模式図である。この図に示すように、本実施形態の画像表示装置S2は、上記第1実施形態と同様にプロジェクタ1が視差画像の配列方向に応じた方向に配列されている。そして、図6に示すように、プロジェクタ1の後段に結像レンズ5が配置され、さらにその後段に一方向拡散性透明光学部材6及びスクリーン7が配置されている。
FIG. 6 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the image display device S2 of the second embodiment. As shown in this figure, in the image display device S2 of the present embodiment, the
結像レンズ5は、各プロジェクタRGBの投射レンズ600とによってテレセントリックな結像系を構成しており、各プロジェクタRGBからの画像光を方向性を持った画像光としスクリーン7上において結像可能とするものである。具体的には、結像レンズ5として、フレネルレンズを用いることができる。
The imaging lens 5 constitutes a telecentric imaging system with the
一方向拡散性透明光学部材6は、入射される画像光を所定の一方向に拡散させて射出するものである。逆に言えば、一方向拡散性透明光学部材6は、入射される画像光の所定の一方向と直交する方向の指向性を保存した状態で、画像光を射出する。
そして、本実施形態の画像表示装置S2においては、一方向拡散性透明光学部材6によって画像光が拡散される方向は、視差画像の配列方向と直交する方向とされている。すなわち、画像光は、一方向拡散性透明光学部材6を透光した場合には、視差画像の配列方向に指向性が保存され、視差画像の配列方向と直交する方向に拡散される。このような構成を採用することによって、赤色、緑色、青色が均一に混合されて色むらが生じないようにできる。
なお、このような一方向拡散性透明光学部材6としては、シリンドリカルレンズの延在方向が横方向でかつ拡散面を有するレンチキュラーレンズや横方向にヘアーライン処理された透明光学部材等を用いることができる。
The unidirectional diffusive transparent
In the image display device S2 of the present embodiment, the direction in which the image light is diffused by the unidirectional diffusing transparent
As such a unidirectional diffusing transparent
スクリーン7は、本実施形態の画像表示装置S2においては、反射性のスクリーンとして構成されている。
具体的には、表面が銀やアルミニウムによって反射層処理されたスクリーンを用いることができる。
The screen 7 is configured as a reflective screen in the image display device S2 of the present embodiment.
Specifically, a screen whose surface is subjected to a reflective layer treatment with silver or aluminum can be used.
なお、図6においては反射型のスクリーン構成で説明したが、一方向拡散性透明光学部材からなる透過型スクリーンを有する背面投影型の構成をとることもできる。この場合は視差の順番が反射の場合と逆転する。 Although the reflection type screen configuration has been described with reference to FIG. 6, a rear projection type configuration having a transmission type screen made of a unidirectionally diffusing transparent optical member may be employed. In this case, the order of parallax is reversed from that in the case of reflection.
このような本実施形態の画像表示装置S2においては、プロジェクタ1の各プロジェクタRGBから射出された画像光が、結像レンズ5によって方向性をもった画像光となり、スクリーン7に結像し、一方向拡散性透明光学部材6によって一方向に拡散され、その後、反射されて鑑賞者に到達する。
ここで、上述のように、鑑賞者に到達する画像光は、視差画像の形成方向に指向性を有しているため、鑑賞者の右目と左目とに各々異なる画像が到達する。また、鑑賞者の位置が変化した場合には、さらに異なる画像が鑑賞者の右目と左目との各々に到達する。したがって、本実施形態の画像表示装置S2においても、鑑賞者が動的立体視可能な構成とされている。
In such an image display device S2 of the present embodiment, the image light emitted from each projector RGB of the
Here, as described above, since the image light that reaches the viewer has directivity in the direction in which the parallax image is formed, different images arrive at the right and left eyes of the viewer. In addition, when the position of the viewer changes, different images arrive at each of the viewer's right eye and left eye. Accordingly, the image display device S2 of the present embodiment is also configured so that the viewer can perform dynamic stereoscopic viewing.
そして、本実施形態の画像表示装置S2においても、上記第1実施形態の画像表示装置S1と同様に、各プロジェクタ1a〜1jが、時系列で射出される複数の色光を変調して画像光として射出することによってスクリーン7上に視差画像を構成する1つの画像が形成される。したがって、鑑賞者のスクリーンに対する位置に応じて鑑賞者に異なる画像を視認させる画像表示装置をカラー化した場合における表示特性の向上を図ることが可能となる。
Also in the image display device S2 of the present embodiment, as in the image display device S1 of the first embodiment, the
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る画像表示装置及び方法の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 The preferred embodiments of the image display apparatus and method according to the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings. Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiments. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described embodiments are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
例えば、上記実施形態においては、固体発光光源としてLED光源を例に挙げて説明した。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、信頼性及び点灯性がLED光源と同様に高い固体発光光源(例えば、EL(エレクトロルミネッセンス)や半導体レーザ等)を用いることもできる。 For example, in the above embodiment, the LED light source has been described as an example of the solid-state light source. However, the present invention is not limited to this, and a solid light-emitting light source (for example, EL (electroluminescence) or semiconductor laser) having high reliability and lighting performance similar to the LED light source can also be used.
また、図7に示すように、白色光を射出する光源701と白色光を赤色光、緑色光あるいは青色光に変換して射出する回転カラーホイール702とを備える光源装置700を、上記光源装置100の代わりに設置し、光源装置700と各プロジェクタ1とを光ファイバ703によって接続することによって、プロジェクタ1内に光源装置700から射出された光を分配して入射する構成を採用することもできる。
このような構成を採用した場合には、各プロジェクタに光源装置を設置する必要がなくなり、単一の光源装置を設置するのみで、各プロジェクタで用いられる色光が得られる。
Further, as shown in FIG. 7, a
In the case of adopting such a configuration, it is not necessary to install a light source device in each projector, and color light used in each projector can be obtained only by installing a single light source device.
また、非特許文献2に記載された技術を応用し、プロジェクタを上下方向にずらして配置することによって、直線状にプロジェクタを配置した場合には、プロジェクタの形状から物理的に配置不可能である間隔でプロジェクタを配置しても良い。これによって、より多くの視差画像を表示面上に表示することができるため、鑑賞者の位置変化量が小さい場合でも、鑑賞者の右目と左目とに視認される画像を変化させることが可能となり、表示特性を向上させることが可能となる。
In addition, when the projector is arranged in a straight line by applying the technique described in
また、上記実施形態においては、鑑賞者に対して立体画像を提供することを目的とした画像表示装置について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、異なる位置から鑑賞する複数の鑑賞者に対して異なるコンテンツの平面画像あるいは立体画像を提供する画像表示装置に応用することも可能である。 Further, in the above-described embodiment, the image display device intended to provide a stereoscopic image to the viewer has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to an image display device that provides a planar image or a stereoscopic image of different contents to a plurality of viewers viewing from different positions.
また、上記実施形態においては、光変調素子として液晶ライトバルブを採用したが、光変調素子として微小ミラーアレイデバイス等を採用することも可能である。
また、上記実施形態においては、投射レンズを用いて画像光を投射スクリーン上に投射することによって画像を表示したが、投射レンズの代わりに投射ミラーを用いることも可能である。
In the above-described embodiment, the liquid crystal light valve is used as the light modulation element. However, a micromirror array device or the like can be used as the light modulation element.
Moreover, in the said embodiment, although the image was displayed by projecting image light on a projection screen using a projection lens, it is also possible to use a projection mirror instead of a projection lens.
S1,S2……画像表示装置、1(1a〜1j)……プロジェクタ、2……制御装置、3,7……スクリーン(表示面)、4(41,42)……レンチキュラーレンズ、5……結像レンズ、6……一方向拡散性透明光学部材、100,700……光源装置
S1, S2: Image display device, 1 (1a to 1j) ... Projector, 2 ... Control device, 3, 7 ... Screen (display surface), 4 (41, 42) ... Lenticular lens, 5 ... Imaging lens, 6 ... one-way diffusing transparent optical member, 100, 700 ... light source device
Claims (7)
各前記プロジェクタは、時系列で射出される複数の色光を変調して画像光として射出することによって前記表示面上に前記視差画像を構成する1つの画像を形成することを特徴とする画像表示装置。 A plurality of projectors are arranged according to the arrangement direction of the parallax images displayed on the display surface, and a predetermined image among the parallax images formed on the display surface by the plurality of projectors is selectively viewed by the parallax image selection unit. An image display device that reaches the user,
Each of the projectors forms a single image constituting the parallax image on the display surface by modulating a plurality of color lights emitted in time series and emitting the light as image light. .
各前記プロジェクタが、時系列で射出される複数の色光を変調して画像光として射出することによって前記表示面上に前記視差画像を構成する1つの画像を形成することを特徴とする画像表示方法。
An image in which a plurality of projectors are arranged according to the arrangement direction of the parallax images displayed on the display surface, and a predetermined image among the parallax images formed on the display surface by the plurality of projectors is selectively made to reach the viewer Display method,
Each of the projectors forms a single image constituting the parallax image on the display surface by modulating a plurality of color lights emitted in time series and emitting them as image light. .
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JP2005257488A JP2007072050A (en) | 2005-09-06 | 2005-09-06 | Image display device and image display method |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009086561A (en) * | 2007-10-03 | 2009-04-23 | Mitsubishi Electric Corp | Projection liquid crystal display device |
JP2013033126A (en) * | 2011-08-02 | 2013-02-14 | Seiko Epson Corp | Real image display device |
-
2005
- 2005-09-06 JP JP2005257488A patent/JP2007072050A/en not_active Withdrawn
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