JP2007193116A

JP2007193116A - 画像表示装置

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Publication number: JP2007193116A
Application number: JP2006011330A
Authority: JP
Inventors: Ryota Kotake; 良太小竹; Shuji Moro; 修司茂呂; Masayasu Hayashi; 正健林
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2006-01-19
Filing date: 2006-01-19
Publication date: 2007-08-02

Abstract

【課題】水平方向の拡散角を広げることなく、輝度ムラを改善する。
【解決手段】光源からの光が空間変調部により変調されて出射される投射部１０を有し、投射部１０からの光をスクリーン２０に投射して画像を表示する画像投射部であって、投射部１０は、一の方向及びこれとは異なる他の方向に複数配置され、その配置面内において、少なくとも一方向に関して不規則な配置を含んで配列されるように構成することにより、円弧状となる光線軌跡の粗密を分散させて、輝度ムラを改善する。
【選択図】図１

Description

本発明は、立体画像を投影するために複数の投射部を有する画像表示装置に関する。

従来、立体画像を表示する技術として種々の方法が提案されている。最も一般的なものとしては、立体視用の眼鏡を用いるものがある。これは、両眼の輻輳角（両眼視差）を利用して、右眼用の画像と左眼用の画像とを眼鏡によって分けて表示して立体視感を得るものである。
しかしながらこの場合、立体視により遠近感をもって見られる像と、眼の焦点位置であるスクリーン面とがずれているので、違和感が生じるとか、または長時間見ていると眼が疲労するなどの問題がある。

これに対し、光源からの光を変調して投影する投影装置を複数用いて、表示面の視野角内において、立体画像に対応する光を変調して出射する構成とし、この表示面において立体的な画像を表示する３次元（立体）画像生成技術について、特許文献１に開示がされている。

上記特許文献１に開示の手法による３次元画像生成の原理について、図１３（ａ）及び１３（ｂ）を参照して説明する。
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に、通常の２次元画像を表示する場合と、３次元画像を表示する場合の光線の向きと強度をそれぞれ矢印で模式的に示す。
図１３（ａ）に示すように、通常の２次元の画像を表示するいわゆるリアプロジェクター等の表示装置では、スクリーン２の表面が拡散方向に異方性を持たない拡散面になっており、スクリーン２の後方から1台の投影装置の画像を投影して画像を表示する。
これに対し、３次元画像を表示するには、図１３（ｂ）に示すように、例えばスクリーン２の後方の各位置ア、イ及びウから出射される像光が、スクリーン２の各画素を通過する角度、特に水平方向の角度を保持して出射される構成とする。このようにすることにより、観察者の左右の瞳ｅに３次元画像に対応する視差情報が入ることとなり、立体的な画像が認識される。

特表２０００−５０９５９１号公報

ところで、上述の特許文献１に記載の３次元画像生成方法を実現するには、上述したように、人間の左右の眼に対して、３次元画像に対応する視差情報を入れることが必要である。このため、図１４にその一例の概略構成図を示すように、スクリーン２０の後方に多数の投射部１０が配置される。そして、特にスクリーン２０は、その拡散特性として、図中矢印ｙで示す垂直方向には比較的広く拡散させ、矢印ｘで示す水平方向にはほとんど拡散しないような拡散角特性が必要である。
このような構成とすることで、上述したような各画素を通過する光の水平方向の出射角度を保持し、左右の眼に対して別々の画像情報を入力することができるようになる。

このとき、左右の眼には、１台の投射部１０から表示される光がスクリーンの拡散異方性により垂直方向にしか拡散されないため、縦ラインの表示光として見える。隣の表示ラインはその隣の投射部からの表示光が眼にはいるため、複数台の投射部からそれぞれ必要な情報が眼に入るようになっている。

このようにしてスクリーン２０上に表示される縦ラインの光は、観察者眼に視差映像として入射され、視差映像の数が多いほど、映像の奥行き方向の解像度表現が向上する。視差映像の数は水平方向に配置される投射部１０の数に比例するため、多いほど望ましい。このため、投射部１０の配置の間隔を投射部１０の水平方向の幅より小さくする目的で、スクリーン２０の面に対しｘ軸方向（水平方向）だけでなく、ｙ軸方向（垂直方向）にも規則的に配置してある。しかしながらこの場合、投射される投射光に縦縞状の輝度ムラが現れてしまうという問題があった。
このような縦縞上の輝度ムラを低減化するためにスクリーンの水平方向の拡散角を広げると、立体視を得るための奥行き方向の解像度が劣化してしまう。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、複数の投射部を用いて立体表示を行うにあたって、輝度ムラを改善することを目的とする。

本発明は、光源からの光が空間変調部により変調されて出射される投射部を有し、投射部からの光をスクリーンに投射して画像を表示する画像表示装置であって、投射部は、一の方向及びこれとは異なる他の方向に複数配置され、その配置面内において、少なくとも一方向に関して不規則な配置を含んで配列されるように構成したものである。

このように、投射部をその配置面内において、少なくとも一方向に関して不規則な配置を含む構成とすることにより、従来発生していた縦縞状の輝度ムラを改善することができる。
本発明者等が検討した結果、このような輝度ムラは、拡散板から拡散異方性をもって拡散される光が、その垂直方向の角度によって水平成分がそれぞれ異なるため、垂直方向に直線状でなく円弧状に曲がってしまうことに起因することが分かった。
これにより、投射部が規則的に配置されていると、円弧状に曲がった拡散光の重なる部分と重ならない部分とによる光の粗密の分布が生じてしまい、結果的に輝度ムラが発生してしまうこととなる。

これに対し、本発明によれば、上述したように投射部を少なくとも一方向に不規則な配置を含む構成とすることから、拡散光の重なる部分と重ならない部分とによる光の粗密の分布を均一化することができるので、拡散光同士の干渉が少なくなり、縦縞状の輝度ムラが改善されることとなる。
また、本発明によれば、水平方向の拡散角を広くすることなく輝度ムラを低減させることができるので、立体の奥行き方向の解像度を劣化させることなく、例えば投射部の数を増加させることができ、解像度の向上も可能となる。

本発明によると、投射部の配列により縦縞状の輝度ムラが改善される。

以下、本発明の一実施の形態を、図１〜図１２を参照して説明する。

本例においては、複数の投射部を水平方向及び垂直方向に配列し、垂直方向にのみ広く拡散させる拡散角特性を持つスクリーンに映像を投射させることにより、立体映像を表示させる画像投射部に適用したものである。

図１は、画像表示装置の構成例を示す図である。装置の手前側には、複数の投射部１０が配置されたプロジェクタベース４０と、各投射部１０に映像信号を送る基板５０及び、基板５０を保持する基板保持板５１と基板保持ベース５２が配置してある。投射部１０内には、光源と１次元型空間光変調部とが設けてあり、基板５０より送られる映像信号に対応した像光を投射するようにしてある。その投射光出射面に対向して、スクリーン２０が配置してある。スクリーン２０は、スクリーン枠２１により保持してある。投射部１０とスクリーン２０とが対向する空間の側面にはミラー３０が設けてあり、投射部１０から投射される投射光Ｌｐのうち、スクリーン２０に入射しない投射光を屈折させ、スクリーン２０側に投射させる構成としてある。ミラー３０はミラーホルダ３１によって保持してあり、ミラーホルダ３１はミラーホルダ保持枠３２により保持してある。スクリーン枠２１は上フレーム９１により保持し、ミラーホルダ保持枠３２はサイドフレーム９０により保持しており、すべての装置はベース８０の上に配置してある。

図２は、本例の画像表示装置１００の各投射部からの像光の投射状態を示す図である。図２に示すように複数の投射部１０が横方向に配列した状態としてあり、各投射部１０からの投射光Ｌｐの出射面をほぼ一平面に揃えて並置配列させる構成としてある。なお、各投射部１０は図1などに示したプロジェクタベース４０により保持される。個々の投射部１０は、光源と液晶パネル等の空間光変調部とが内蔵されて、独立した投射装置として機能するように構成してある。そして各投射部１０の投射光出射面に対向して、スクリーン２０が配置してある。このスクリーン２０は、垂直方向には大きい拡散角を有し、水平方向には微小な拡散角を有する拡散異方性をもつ拡散板等より構成してある。

図３は、本例のプロジェクタベース４０を示す図である。プロジェクタベース４０は、所定厚の板材を使用して構成させてあり、投射部１０を取付けるための透孔４１が、縦横に一定間隔て設けてある。それぞれの透孔４１は、投射部１０の外形形状に対応して、上部と下部が曲線を描き、左右の側部が直線形状となっている。なお、図３に示すように、ここではスクリーン２０の面の水平方向に対応する方向を方向ｘとし、スクリーン２０の面の垂直方向に対応する方向を方向ｙとすると、ｙ方向に複数配置（図３では６段配置）された各透孔４１のｘ方向の位置は、それぞれ若干ずれた位置としてあり、ｘ方向で見ると、複数段（６段）配置された全ての投射部１０は、ずれた位置に配列された状態となる。ここで、各段の透孔４１は、一定間隔でｘ方向に配置してあり、各段のｙ方向の間隔についても一定間隔としてあるが、１段ごとに透孔４１の配置位置をシフトさせてあり、そのシフト間隔を一定間隔でない不規則な間隔に設定してある。１つ１つの透孔４１に投射部１０が取り付けられるため、透孔４１の配列が、そのまま投射部１０の配列状態になる。配列の詳細については後述する。

このような構成において、立体的な画像を表示する原理について説明する。
まず、例えば撮影装置によって、予め表示する立体像を複数方向から撮影して、立体画像表示に必要な画像情報ｎ枚（ｎは複数、例えば１００以上）分を用意し、図示しないが記憶装置などに記憶しておく。図４にこの複数の画像情報を利用した画像表示態様を模式的に示す。例えば投射部１０のうち１つの投射部１０ｍから、矢印ｍ１〜ｍ５で示すように、スクリーン２０に向かって投射光が投射される。なお、投射部１０とスクリーン２０とが対向する空間の側面にミラー３０を配置することによって、ミラー３０により反射された光も矢印ｍ１´で示すようにスクリーン２０に入射され、スクリーン２０における観察者からの視野角が広がる効果が得られる。

これらのｍ１´、ｍ２〜ｍ５で示す光がスクリーン２０を通過する角度は、上述したようにこのスクリーン２０を水平方向には微小な拡散角のみを有する構成とすることにより、ほぼ保持される。ここで、これらの矢印ｍ１´、ｍ２〜ｍ５で示す光は、予め用意しておいた立体画像を構成する複数枚の画像情報Ｐ１〜Ｐｎのうち、縦方向に分割された一部の画像情報ｐ２ｍ〜ｐｎｍを表示する。
この場合、上述したように、スクリーン２０を、その垂直方向には大きい拡散角を有し、水平方向には微小な拡散角度を有する構成とすることによって、１つの投射部の情報は垂直方向にしか拡散されないため、縦ラインの表示として見える。
すなわち、矢印ｍ１´、ｍ２〜ｍ５で示す光が通過するスクリーン２０の位置を単位画素とすると、垂直方向に延びる単位画素から観察者の瞳にむけて、立体画像を構成する縦ラインの画像情報ｐ２ｍ〜ｐｎｍが出射されることとなる。

ここで、スクリーン２０の隣の単位画素の表示ラインはその隣の投射部からの表示情報が眼に入る。したがって、複数台の投射部からそれぞれ必要な情報が眼に入るようにすることによって、左右の眼で観察されるスクリーン２０上の画像は、各投射部による縦ライン表示の合成画像として見える。
そしてこの場合、スクリーン２０が水平方向において例えば１°未満程度の微小な拡散角を有しているため、各投射部が表示するこれらの縦ラインの間に隙間が生じることなく、良好な立体画像表示を行うことができる。

一方、投射部１０からスクリーン２０へ入射する光の水平入射角は上述したように０°でないので、光に垂直成分だけでなく水平成分も発生してしまう。このため、スクリーン２０に対し斜め方向に入射した光は傾きを持って拡散する。この現象について、図５を参照して説明する。図５（ａ）及び図５（ｂ）は、スクリーンとしてレンチキュラースクリーンを使用した場合において、光源１１から投射される光がスクリーン２０を通して拡散される様子をシミュレーションした結果を示す光線図である。図５（ａ）は光源１１から観察位置までの光線軌跡の概略斜視図である。
図５（ａ）に示すように、光源１１から出射された光は、スクリーン２０にて拡散され、観察位置１２で観察される。この場合の観察位置とは、観察者の位置を二次元の平面で表現した観察面であり、スクリーン２０と平行に位置している。
図５（ｂ）は、観察位置１２ｂの平面上にて、光源１１の光軸と平行な方向より右側斜め約１０°の角度からスクリーン２０を見た場合の光線軌跡の正面図である。スクリーン２０への垂直方向の入射角が大きい光ほど、水平成分を多くもって拡散し、０°で入射した光は水平成分を殆どもたずに拡散するため、それぞれの拡散光Ｌｄが観察面上に描く輝線は円弧状にたわむ。このように拡散光が円弧状にたわんでしまうと、観察者の目には、図５（ｂ）に示す円弧状の輝線の曲線とは逆向きの円弧状の輝線が入射されることとなる。

次に、図６（ａ）及び６（ｂ）を参照して、円弧状に曲がった輝線と投射部の配置との関係を説明する。図６（ａ）は、投射部１０を、矢印ｙで示す垂直方向（以下ｙ軸方向とする）に６段、矢印ｘで示す水平方向（以下ｘ軸方向とする）に６×ｎ列（ｎは自然数）それぞれ規則的に配列した従来の画像表示装置における拡散光Ｌｄの輝線の傾きと重なりを表現したものである。各段の投射部１０のシフト量ｘ₀は、一定としてある。なお、以下の説明において、ｙ軸方向への配列を段、ｘ軸方向への配列を列で表現するものとする。各投射部１０からから投射されてスクリーン２０にて拡散された拡散光Ｌｄを、それぞれ各投射部１０の配置位置に対応して円弧状に示している。なお、説明を分かり易くするため垂直方向上側半分の拡散光Ｌｄのみを表示してあるが、実際には投射部１０の下方にも、円弧を延長した拡散光が拡散される。
従来例としての図６（ａ）から明らかなように、領域Ａは、傾きをもって拡散する拡散光が密集して明縞となっている部分であり、領域Ｂは、光が粗であるため暗縞となっている部分である。領域ＡとＢとが交互に繰り返され、縦縞状の輝度ムラが形成されることとなる。
これに対し、本例においては、投射部１０の配置を不均一とするものである。配列を変更した例を図６（ｂ）に示す。この例においては、投射部１０を、各段の中では、ｘ軸方向にはその配列間隔を規則的な一定間隔とし、ｙ軸方向の各段の配列間隔を一定にすると共に、その各段の投射部１０の配置位置のｘ軸方向のシフト量を、不規則な配置を含む一定間隔ではない配列としてある。具体的には、最下段の投射部１０ａと、その上の２段目の投射部１０ｂとの間のｘ軸方向のシフト量をｘ₁₁とし、２段目の投射部１０ｂと３段目の投射部１０ｃとの間のシフト量をｘ₁₂とし、３段目の投射部１０ｃと４段目の投射部１０ｄとの間のシフト量をｘ₁₃とし、４段目の投射部１０ｄと５段目の投射部１０ｅとの間のシフト量をｘ₁₄とし、５段目の投射部１０ｅと５段目の投射部１０ｆとの間のシフト量をｘ₁₅としたとき、隣接したシフト量ｘ₁₁，ｘ₁₂，ｘ₁₃，ｘ₁₄，ｘ₁₅が同じシフト量にならないようにしてある。このようにすることで、光束の粗密の分布が不均一化し、輝度ムラが改善される。

図６とは別の配列例における、拡散光の分布について検討した。輝度ムラを発生させる要因として、投射部１０のｙ軸方向の配列が大きく係わっていることが予想されるため、各段内のｘ軸方向の配列の間隔は等間隔を保たせた上で、ｙ軸方向に各段をほぼ一定間隔で配置し、隣接する段の間で、ｘ軸方向に配列をシフトさせる間隔のみを、不規則に変化させた。以下の各例では、投射部１０をｙ軸方向に６段重ねた構成で検証を行ったため、配列の組合せは５の階乗すなわち１２０通り考えられるが、実際には上下対称となるパターンを除く６４パターンの検証を行った。

図７に示した例について説明する。投射部１０がｘ軸方向に等間隔に配置された一列をひとつのブロックＰ１〜Ｐ６として、ブロックＰ１〜Ｐ６をｙ軸方向にそれぞれｙ０からｙ６で示す位置に６段並べる配置とした。そして、それぞれのブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部１０のｘ軸方向の配置位置をｘ０からｘ６で示す位置の間で変化させ、その組合せを６４通り検証した。図７（ａ）は従来の配置を示し、図７（ｂ）は組合せのパターンのうちの一例を示す。
各投射部１０の配置に注目した場合、図７（ａ）に示すように、従来の配置では、投射部１０が左端より（ｘ６，ｙ６），（ｘ５，ｙ５），（ｘ４，ｙ４）…とｘ軸、ｙ軸ともに規則的な間隔をもって配置されている。この場合は上述したように光束に粗密が生じ、それが縦縞状の輝度ムラを形成してしまう。
一方、図７（ｂ）に示すように（ｘ６，ｙ５），（ｘ５，ｙ３），（ｘ４，ｙ４）…と、ｘ軸方向には規則的な間隔で配置し、ｙ軸方向には不規則な間隔で配置させると、光束粗密が減少し、輝度ムラが改善される。

図８（ａ）〜（ｅ）、図９（ａ）〜（ｅ）は、画像表示装置の各例における投射部の概略平面構成図を示し、それぞれの配置例における拡散光の光線軌跡を示す。図８（ａ）は従来の投射部の配列例であり、その他は本実施の形態でのそれぞれの別の配列例である。図８及び図９において、図７と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
図８（ｂ）においては、ブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部の配置位置が、ｘ軸方向において、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４、ｘ６、ｘ５で示す位置とした例を示す。
図８（ｃ）においては、ブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部の配置位置が、ｘ軸方向において、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ５、ｘ６、ｘ４で示す位置とした例を示す。
図８（ｄ）においては、ブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部の配置位置が、ｘ軸方向において、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ５、ｘ４、ｘ６で示す位置とした例を示す。
図８（ｅ）においては、ブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部の配置位置が、ｘ軸方向において、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ６、ｘ４、ｘ５で示す位置とした例を示す。
図９（ａ）においては、ブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部の配置位置が、ｘ軸方向において、ｘ１、ｘ４、ｘ５、ｘ２、ｘ３、ｘ６で示す位置とした例を示す。
図９（ｂ）においては、ブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部の配置位置が、ｘ軸方向において、ｘ１、ｘ４、ｘ５、ｘ２、ｘ６、ｘ４で示す位置とした例を示す。
図９（ｃ）においては、ブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部の配置位置が、ｘ軸方向において、ｘ１、ｘ４、ｘ５、ｘ３、ｘ２、ｘ６で示す位置とした例を示す。
図９（ｄ）においては、ブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部の配置位置が、ｘ軸方向において、ｘ１、ｘ４、ｘ５、ｘ３、ｘ６、ｘ２で示す位置とした例を示す。
図９（ｅ）においては、ブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部の配置位置が、ｘ軸方向において、ｘ１、ｘ４、ｘ５、ｘ６、ｘ３、ｘ２で示す位置とした例を示す。
図８及び図９から明らかなように、ｘ軸方向及びｙ軸方向に規則的に投射部を配列した従来の画像表示装置と比べて、本実施形態例においては、全ての例において、輝度ムラが改善されていることが分かる。

ここで、輝度ムラ改善を計る指標としては、図１０に示すように、明幅（明るい領域の幅）と暗幅（暗い領域の幅）とで構成される一つの縦縞の周期に、明幅が占める割合を正規化した指標を用いて、輝度ムラがどの程度改善されているかを検討した。明幅をＡ、暗幅をＢ、評価値をＳと設定して、Ｓ＝Ａ／（Ａ＋Ｂ）×１００として評価値を算出した。Ｓの値が高いほど暗幅Ｂが少なく、輝度ムラが改善されていることを意味する。以下の表１にこの評価値の結果を示す。

この表１においては、観察位置を正面（中央）と、右上、右中、右下、左上、左中、左下の各位置として、それぞれその観察位置から上方向、下方向を観察した場合の評価値Ｓを示す。例えば例１において画面を右下の観察位置から見た場合、評価値Ｓは画面上方では６７％、画面下方では６８％であることを示す。
上記表１から明らかなように、例１（配列については後述する。）においては最適な評価値が得られ、前述の図９（ｂ）、図９（ｄ）において示す例に対応する例２及び例３においても、従来例と比較すると、評価値は全ての位置で大きくなり、また最小値も上昇していることがわかる。特に例１においては、評価値の平均値が、現行の平均値である５４％に対し７９％と大幅に向上しており、飛躍的な改善が見られる。

図１１は、上記表１に示す評価値の算出を行った例１〜３と従来例における拡散光の輝線を示す観察写真図である。観察位置は、すべて画面右側中央である。従来の配置における拡散光Ｌｄの輝線に縦縞状の輝度ムラが目立つのに対し、例１〜３の配置ではほぼ目立たなくなっており、輝度ムラが改善されていることが分かる。

図１２は、検証の結果、輝度ムラ改善の効果が一番大きいと判断された上述の例１の配列と、従来例の配列とを比較した概略平面図であり、図１２（ａ）が例１の配列、図１２（ｂ）が従来例を示す。図１２において、図７と対応する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
図１２（ａ）に示すように、この例１においては、ブロックＰ１〜Ｐ６の左端の投射部の配置位置が、ｘ軸方向において、ｘ１、ｘ４、ｘ６、ｘ３、ｘ５、ｘ２で示す位置とした例を示す。なお、投射部１０の配列の全体構成図は図３にて図示されてある。

図１２（ａ）及び１２（ｂ）において、実線Ｌ１、Ｌ２及びＬ３は、各投射部１０のｙ軸方向の配列する方向を示す。
図１２（ｂ）中、実線Ｌ３で示すように、従来例においては、投射部１０が列方向（ｙ軸方向）に対して急な勾配で配置されているため、拡散光Ｌｄの輝線同士が重なり合って明縞が細くなり、その分暗幅Ｂが広くなることにより、輝度ムラが形成される。
これに対し、図１２（ａ）に示す配列とする場合は、投射部１０のｙ軸方向の配列される角度水平方向に傾くため、拡散光Ｌｄの輝線が分散する。

なお、以上説明した実施形態例においては、投射部１０を列方向に６列配置した例を示したが、最適配置は、投射部の数、間隔、スクリーンの拡散角度などによって異なるものであり、６列の配列に限定されるものではない。

また、投射部１０の配列は、ｙ軸方向に不規則な配置を含む配列であれば、どの配列でもある程度の輝度ムラ改善を見込むことができるが、一組の配列を周期的に複数並べたときに、結果的に規則的な周期配列となってしまうパターンは除くものとする。つまり、投射部１０をｙ軸方向に例えば６段配列する場合、左端からｘ軸方向に６個配置されている６段の投射部１０群を一組の配列パターンとみることができる。したがって、この配列パターンをｘ軸方向に連続して並べたときに、ｙ軸方向に規則的な周期配列となってしまうと、従来例と同様に縦縞状の輝度ムラが生成されてしまうため、このようなパターンは除く必要がある。
このように、ｘ軸方向に一組の配列パターンを連続して並べたときに規則的な周期配列とならないためには、投射部１０を４段以上配列することが望ましい。

以上説明したように、本発明の画像表示装置によれば、拡散光Ｌｄの輝線上に生成される縦縞状の輝度ムラを低減することができる。これにより、投射部１０を、水平方向により近接させて配置させることができ、観察者の眼に入射される視差映像を増加させることができることとなり、より立体感のある映像を表現することが可能となる。

また、上述したように輝度ムラを抑制できて投射部１０をより狭い間隔で配置させることができるため、１°以内の微小な拡散角を有する拡散板を使用することが可能となる。これにより、スクリーン上により多くの画素を表示することができるので、水平解像度を向上することができる。このため、投射される映像の奥行き方向の解像度表現が向上し、高画質な立体映像を投射することが可能となる。

なお、本発明による画像表示装置は、以上説明した各実施形態例に限定されるものではない。例えば投射部１０の数や配列などにおいて、本発明構成を逸脱しに範囲においては、種々の変形、変更が可能であることはいうまでもない。

本発明の一実施の形態による画像表示装置の構成例を示す斜視図である。本発明の一実施の形態による投射部の配列の例を示す平面図である。本発明の一実施の形態による画像表示装置の構成例を示す斜視図である。本発明の一実施の形態による画像表示装置における画像表示態様の説明図である。本発明の一実施の形態による拡散光の傾きの例を示す光線図である。本発明の一実施の形態による拡散光の粗密の例を示す説明図である。本発明の一実施の形態による投射部の配列の例を示す説明図である。本発明の一実施の形態による投射部の配列の組合せ例を示す説明図である。本発明の一実施の形態による投射部の配列の組合せ例を示す説明図である。本発明の一実施の形態による拡散光の縦縞を正規化する方法の例を示す説明図である。本発明の一実施の形態による投射部の組合せにおける拡散光の例を示す説明図である。本発明の一実施の形態による投射部の配列の例を示す説明図である。２次元画像表示原理及び３次元画像表示原理の例を示す説明図である。３次元画像生成原理の例を示す説明図である。

符号の説明

３、１０…投射部、１１…光源、１２…観察位置、２、２０…スクリーン、２１…スクリーン枠、Ａ…明幅、Ｂ…暗幅、Ｐ…投射部がｘ軸方向に連なって構成されるブロック、３０…ミラー、３１…ミラーホルダ、３２…ミラーホルダ保持枠、４０…プロジェクタベース、４１…透孔、５０…基板、５１…基板保持板、５２…基板保持ベース、８０…ベース、９０…サイドフレーム、９１…上フレーム、１００…画像表示装置、Ｌ…投射部の配置の角度を示す斜線、ア〜ウ…発光点、ｅ…瞳

Claims

光源からの光が空間変調部により変調されて出射される複数の投射部を有し、前記複数の投射部からの光をスクリーンに投射して画像を表示する画像投射装置であって、
前記複数の投射部は、一の方向及びこれとは異なる他の方向に複数配置し、その配置面内において、少なくとも前記一の方向に関して一定の間隔ではない不規則な配置を含んで配列したことを特徴とする
画像表示装置。
請求項１記載の画像表示装置において、
前記投射部の一方向の配列は、少なくとも４段の配列で構成したことを特徴とする
画像表示装置。