JP2007240559A - 裸眼視立体画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像表示装置から射出された光のロスが少なく、かつ画像形成領域の端部で不自然な見え方とならない裸眼視立体画像表示装置を提供すること。
【解決手段】裸眼視立体画像表示装置は、画像形成領域上に複数の画素が平面的に配置されて構成され、入力画像信号に応じて画像を形成する画像形成部412と、画像形成領域に対して所定の間隔を設けて配置され、画像形成部412から射出される光を遮断するマスク領域413A及び透過する透過領域が画像形成領域の面に沿って交互に配列され、画像形成部412で形成された光学像に視差を生じさせる視差バリア413と、視差バリア413の視差方向に沿った画像形成領域の端部に、該画像形成領域の面外方向に突出して設けられ、視差バリア413を介して射出された光を反射する反射部43とを備えている。
【選択図】図5
Description
本発明は、裸眼視立体画像表示装置に関する。
従来、パチンコ等の遊技機において、裸眼視立体画像表示装置を組み込んだものが知られており、裸眼で立体視を実現する方法として、視差バリア方式(パララックスバリア方式)を採用したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1の表示装置は、表示パネルの前面に所定の間隔を設けて視差バリアを配置しており、この視差バリアは、例えば、ストライプ状にマスク領域と透過領域を交互に配列して構成されている。
表示パネルには、隣接する画素間に楔状の遮光体が設けられており、遮光体を挟む右側の画素では左方向に射出される光が遮光され、左側の画素では右方向に射出される光が遮光されるようになっている。
そして、表示パネルでは、隣接する画素の一方で右目用の画像を形成し、他方で左目用の画像を形成すると、右目用の画像を形成した画素から射出された光は、視差バリアを経て右方向に射出され、観察者の右目で観察され、左目用の画像を形成した画素から射出された光は、視差バリアを経て左方向に射出され、観察者の左目で観察され、これにより裸眼での立体視を実現している。
特許文献1の表示装置は、表示パネルの前面に所定の間隔を設けて視差バリアを配置しており、この視差バリアは、例えば、ストライプ状にマスク領域と透過領域を交互に配列して構成されている。
表示パネルには、隣接する画素間に楔状の遮光体が設けられており、遮光体を挟む右側の画素では左方向に射出される光が遮光され、左側の画素では右方向に射出される光が遮光されるようになっている。
そして、表示パネルでは、隣接する画素の一方で右目用の画像を形成し、他方で左目用の画像を形成すると、右目用の画像を形成した画素から射出された光は、視差バリアを経て右方向に射出され、観察者の右目で観察され、左目用の画像を形成した画素から射出された光は、視差バリアを経て左方向に射出され、観察者の左目で観察され、これにより裸眼での立体視を実現している。
しかしながら、遊技機等で用いられる画像表示装置に前記特許文献1に記載の技術を適用する場合、次のような問題がある。
すなわち、視差バリアによる画素単位で概ね6deg程度の露光角度制御を実現するために、遊技機では、パネルサイズとしては8インチ〜12インチ、適視距離50cm〜1m付近で設計する場合がほとんどであり、視差を構成するためのバリア材やバックライトの配向機構も、画面左右端の周縁部と中央部で同じ角度で分離するものがほとんどである。
すなわち、視差バリアによる画素単位で概ね6deg程度の露光角度制御を実現するために、遊技機では、パネルサイズとしては8インチ〜12インチ、適視距離50cm〜1m付近で設計する場合がほとんどであり、視差を構成するためのバリア材やバックライトの配向機構も、画面左右端の周縁部と中央部で同じ角度で分離するものがほとんどである。
この場合、前記の表示パネルのサイズでは、両目の離間距離よりも表示装置の左右端間の距離の方が大きくなるが、表示装置中央に正対して画面を観察した場合、表示装置右端で右目用に分離された光は実際には右目で観察することができず、表示装置左端近傍で左目用に分離された光は実際には左目で観察できないという構造上観察されない部分画像を包含するというロスが生じる。
また、このような表示装置は、視差つき画像を表示する画像形成領域と連続して、視差のない、現実の物体としての表示装置額縁部を有するため、この額縁との境界付近の画像の立体としての見え方が、視差のない額縁が見えることで不自然に感じてしまうという問題がある。
また、このような表示装置は、視差つき画像を表示する画像形成領域と連続して、視差のない、現実の物体としての表示装置額縁部を有するため、この額縁との境界付近の画像の立体としての見え方が、視差のない額縁が見えることで不自然に感じてしまうという問題がある。
本発明の目的は、画像表示装置から射出された光のロスが少なく、かつ画像形成領域の端部で不自然な見え方とならない裸眼視立体画像表示装置、及び遊技機を提供することにある。
本発明に係る裸眼視立体画像表示装置は、
画像形成領域上に複数の画素が平面的に配置されて構成され、入力画像信号に応じて画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成領域に対して所定の間隔を設けて配置され、前記画像形成部から射出される光を遮断するマスク領域及び透過する透過領域が前記画像形成領域の面に沿って交互に配列され、前記画像形成部で形成された光学像に視差を生じさせる視差バリアと、
前記視差バリアの視差方向に沿った前記画像形成領域の端部に、該画像形成領域の面外方向に突出して設けられ、前記視差バリアを介して射出された光を反射部とを備えていることを特徴とする。
画像形成領域上に複数の画素が平面的に配置されて構成され、入力画像信号に応じて画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成領域に対して所定の間隔を設けて配置され、前記画像形成部から射出される光を遮断するマスク領域及び透過する透過領域が前記画像形成領域の面に沿って交互に配列され、前記画像形成部で形成された光学像に視差を生じさせる視差バリアと、
前記視差バリアの視差方向に沿った前記画像形成領域の端部に、該画像形成領域の面外方向に突出して設けられ、前記視差バリアを介して射出された光を反射部とを備えていることを特徴とする。
この発明によれば、画像形成領域の視差方向端部に反射部が設けられることにより、画像形成領域端部近傍で画像形成領域の外側に向かって射出された光は、この反射部で反射して、画像形成領域内側に回生される。
つまり、画像形成領域の右側端部近傍における右目用の光は、画像形成領域の右外側に向かって射出されるが、反射部で反射されて左内側の光となり、観察者の左目でその光を視認することが可能となる。従って、このような反射部を備えていることにより、画像表示装置から射出された光のロスを少なくすることが可能となる。
また、端部に反射部が設けられることにより、画像形成領域が反射部を介して額縁と連続することとなるので、視差つき画像を形成している部分からいきなり視差のない額縁が見えることがなくなり、不自然に感じることもない。
つまり、画像形成領域の右側端部近傍における右目用の光は、画像形成領域の右外側に向かって射出されるが、反射部で反射されて左内側の光となり、観察者の左目でその光を視認することが可能となる。従って、このような反射部を備えていることにより、画像表示装置から射出された光のロスを少なくすることが可能となる。
また、端部に反射部が設けられることにより、画像形成領域が反射部を介して額縁と連続することとなるので、視差つき画像を形成している部分からいきなり視差のない額縁が見えることがなくなり、不自然に感じることもない。
本発明では、前述した裸眼視立体画像表示装置は、遊技機用画像表示装置であるのが好ましい。
ここで、遊技機用画像表示装置とは、パチンコ、パチスロ等に用いられる画像表示装置を意味する。
この発明によれば、パチンコ、パチスロ等の遊技機では、画像表示装置上に表示された画像を凝視しつつ遊技することが多いため、前述のように遊技中に画像表示装置で表示された立体画像が不自然に見えることがなく、また、光のロスをなくすことで観察者に視認しやすくなり、遊技性が向上する。
ここで、遊技機用画像表示装置とは、パチンコ、パチスロ等に用いられる画像表示装置を意味する。
この発明によれば、パチンコ、パチスロ等の遊技機では、画像表示装置上に表示された画像を凝視しつつ遊技することが多いため、前述のように遊技中に画像表示装置で表示された立体画像が不自然に見えることがなく、また、光のロスをなくすことで観察者に視認しやすくなり、遊技性が向上する。
本発明では、
反射部の反射面と画像形成領域の面とのなす角度は、
設計上の視点位置及び画像形成領域の端部を結ぶ線と、画像形成領域の面とがなす角度θ1以上、略90deg以下の角度であるのが好ましい。
この発明によれば、反射部の突出方向がこのような範囲にあることにより、確実に反射光を観察者の目に導入することができる。
両者がなす角度が角度θ1よりも小さい場合には、反射角が小さくなりすぎてしまうため、観察者に視認させたい目よりも遠くの位置に反射光が進んでしまい、観察者に視認させることができない。
一方、略90degよりも大きい場合には、反射角が大きくなりすぎてしまい、画像形成領域の内側方向に光を反射させることが困難になり、同様に観察者に視認させることができない。
反射部の反射面と画像形成領域の面とのなす角度は、
設計上の視点位置及び画像形成領域の端部を結ぶ線と、画像形成領域の面とがなす角度θ1以上、略90deg以下の角度であるのが好ましい。
この発明によれば、反射部の突出方向がこのような範囲にあることにより、確実に反射光を観察者の目に導入することができる。
両者がなす角度が角度θ1よりも小さい場合には、反射角が小さくなりすぎてしまうため、観察者に視認させたい目よりも遠くの位置に反射光が進んでしまい、観察者に視認させることができない。
一方、略90degよりも大きい場合には、反射角が大きくなりすぎてしまい、画像形成領域の内側方向に光を反射させることが困難になり、同様に観察者に視認させることができない。
本発明では、
視差バリアは、マスク領域が電圧印加状態に応じて遮光及び透光に切替られ、
視差バリアには、マスク領域の切替駆動を行う切替駆動制御部が設けられているのが好ましい。
ここで、視差バリアとしては、マスク領域を液晶素子で構成したものを採用することができ、液晶素子を駆動することにより、遮光及び透光状態の切替を行うことができる。
この発明によれば、パチンコ遊技機において、平常時の抽選では、マスク領域を透光状態にしておき、通常の2次元画像による表示を行い、大当たりを予感させるリーチの際に、マスク領域を遮光状態とすることで3次元画像を表示させることができるので、パチンコ遊技機の遊技性が大幅に向上する。
視差バリアは、マスク領域が電圧印加状態に応じて遮光及び透光に切替られ、
視差バリアには、マスク領域の切替駆動を行う切替駆動制御部が設けられているのが好ましい。
ここで、視差バリアとしては、マスク領域を液晶素子で構成したものを採用することができ、液晶素子を駆動することにより、遮光及び透光状態の切替を行うことができる。
この発明によれば、パチンコ遊技機において、平常時の抽選では、マスク領域を透光状態にしておき、通常の2次元画像による表示を行い、大当たりを予感させるリーチの際に、マスク領域を遮光状態とすることで3次元画像を表示させることができるので、パチンコ遊技機の遊技性が大幅に向上する。
本発明に係る遊技機は、前述した裸眼視立体画像表示装置を備えていることを特徴とする。
また、本発明に係る遊技機は、反射部の有効反射領域を変化させる反射領域変更手段を備えているのが好ましい。
ここで、反射領域変更手段としては、反射部の前面に反射面を隠蔽する遮蔽部材を設け、バネ等の付勢手段及びソレノイドにより遮蔽部材を移動させる構成や、反射部をハーフミラー等の部材で構成し、その裏面にLEDランプ等の光源を配置した構成を採用することができる。
また、本発明に係る遊技機は、反射部の有効反射領域を変化させる反射領域変更手段を備えているのが好ましい。
ここで、反射領域変更手段としては、反射部の前面に反射面を隠蔽する遮蔽部材を設け、バネ等の付勢手段及びソレノイドにより遮蔽部材を移動させる構成や、反射部をハーフミラー等の部材で構成し、その裏面にLEDランプ等の光源を配置した構成を採用することができる。
この発明によれば、前述した作用及び効果と同様の作用及び効果を享受できる遊技機とすることができる。
また、反射領域変更手段を備えていることにより、通常の抽選時では反射部によって光を反射させずに通常の2次元画像を表示させ、リーチ時に反射部により画像形成領域の端部の光を反射させて回生光として利用することが可能となるので、リーチ時の変化が大きく一層遊技性が向上する。
また、反射領域変更手段を備えていることにより、通常の抽選時では反射部によって光を反射させずに通常の2次元画像を表示させ、リーチ時に反射部により画像形成領域の端部の光を反射させて回生光として利用することが可能となるので、リーチ時の変化が大きく一層遊技性が向上する。
以下、本発明の実施形態について説明する。
〔1〕全体構成
図1には本発明の実施形態に係るパチンコ遊技機1の概要斜視図が示されており、このパチンコ遊技機1は、枠体2内に収納される遊技機本体3を備えて構成される。
遊技機本体3は、前面側に取り付けられる遊技盤31と、遊技盤31の前面を覆う透明なフロントパネルを有する前扉32と、パチンコ球を発射するためのハンドル33と、パチンコ球をためる上皿34及び下皿35を備えて構成される。
遊技盤31は、ハンドル33から打ち出されたパチンコ球を導くレールによって囲まれた遊技領域を有し、この遊技領域内の適所には、釘311、入賞口312、始動入賞口313、大当たり入賞口314が設けられている。
また、遊技盤31の略中央には、裸眼視立体画像表示装置としての画像表示装置4が設けられている。
〔1〕全体構成
図1には本発明の実施形態に係るパチンコ遊技機1の概要斜視図が示されており、このパチンコ遊技機1は、枠体2内に収納される遊技機本体3を備えて構成される。
遊技機本体3は、前面側に取り付けられる遊技盤31と、遊技盤31の前面を覆う透明なフロントパネルを有する前扉32と、パチンコ球を発射するためのハンドル33と、パチンコ球をためる上皿34及び下皿35を備えて構成される。
遊技盤31は、ハンドル33から打ち出されたパチンコ球を導くレールによって囲まれた遊技領域を有し、この遊技領域内の適所には、釘311、入賞口312、始動入賞口313、大当たり入賞口314が設けられている。
また、遊技盤31の略中央には、裸眼視立体画像表示装置としての画像表示装置4が設けられている。
〔2〕画像表示装置4の構造
画像表示装置4は、図2に示されるように、遊技盤31の略中央に形成された開口部31Aに画像形成領域が露出するように、遊技盤31の背面側から取り付けられている。
この画像表示装置4は、抽選結果に応じた画像を形成して表示する表示装置本体41と、この表示装置本体41を制御する画像制御部42とを備えて構成される。尚、図2では、図示を略したが、遊技盤31の裏面には、この他に、始動入賞口313にパチンコ球が入賞した際、抽選を行う主制御装置と、大当たり入賞口314を開閉させるソレノイド、遊技盤31の表面側に露出する電飾関係の点消灯制御を行う制御装置が設けられている。
画像表示装置4は、図2に示されるように、遊技盤31の略中央に形成された開口部31Aに画像形成領域が露出するように、遊技盤31の背面側から取り付けられている。
この画像表示装置4は、抽選結果に応じた画像を形成して表示する表示装置本体41と、この表示装置本体41を制御する画像制御部42とを備えて構成される。尚、図2では、図示を略したが、遊技盤31の裏面には、この他に、始動入賞口313にパチンコ球が入賞した際、抽選を行う主制御装置と、大当たり入賞口314を開閉させるソレノイド、遊技盤31の表面側に露出する電飾関係の点消灯制御を行う制御装置が設けられている。
(2-1)表示装置本体41の構造
表示装置本体41は、図3に示されるように、バックライトユニット411、液晶パネル412、液晶視差バリア413、及びシールドケース414を積層一体化した構成を具備している。
バックライトユニット411は、図示を略したが、略W字状に曲折された冷陰極管と、この冷陰極管の背面側に設けられるリフレクタから構成され、冷陰極管に電圧印加して生じた放電光を、リフレクタで反射して液晶パネル412側に射出する。
表示装置本体41は、図3に示されるように、バックライトユニット411、液晶パネル412、液晶視差バリア413、及びシールドケース414を積層一体化した構成を具備している。
バックライトユニット411は、図示を略したが、略W字状に曲折された冷陰極管と、この冷陰極管の背面側に設けられるリフレクタから構成され、冷陰極管に電圧印加して生じた放電光を、リフレクタで反射して液晶パネル412側に射出する。
画像形成部としての液晶パネル412は、固定画素型の画像形成デバイスであり、矩形状の画像形成領域上に平面状に配置される複数の固定画素から構成されている。固定画素は、図示を略したが、一対の透明基板上に密閉封入された液晶に電圧を印加するTFT(Thin Filmed Transistor)をスイッチング素子とし、TFTのスイッチングにより各画素に印加される電圧が変化して液晶の配向状態が変化することにより、入射光束を入力画像データに応じて変調することが可能となる。
また、液晶パネル412を構成する各画素の光射出側には、図4に示されるように、R、G、Bをストライプ状に配列したカラーフィルタが設けられ、詳しくは後述するが、二次元画像を表示する場合には、互いに水平方向に隣接するR、G、B(例えば、R1、G2、B3)の画素が1組となって1つの表示画素を構成する。一方、三次元画像を表示する場合には、斜めに配置されるR1、G1、B1で1つの表示画素を構成する。
また、液晶パネル412を構成する各画素の光射出側には、図4に示されるように、R、G、Bをストライプ状に配列したカラーフィルタが設けられ、詳しくは後述するが、二次元画像を表示する場合には、互いに水平方向に隣接するR、G、B(例えば、R1、G2、B3)の画素が1組となって1つの表示画素を構成する。一方、三次元画像を表示する場合には、斜めに配置されるR1、G1、B1で1つの表示画素を構成する。
液晶視差バリア413は、一対の透明基板間に液晶素子が密閉封入され、正面から見ると、液晶素子が市松状に配置されたグリッドアレイとして構成されている。
この液晶視差バリア413は、図示を略したが、各透明基板の互いに対向する面に設けられた透明電極に電圧を印加することにより、遮光状態、透光状態を切り替えることができるようになっている。尚、各液晶素子413Aは、パッシブ駆動により遮光状態又は透光状態に駆動され、駆動信号は画像制御部42から出力される。
また、液晶視差バリア413は、図5に示されるように、各液晶素子413Aが液晶パネル412の隣接する画素412L、412Rの境界部分に跨って配置されている。
さらに、この液晶視差バリア413の一対の透明基板の液晶パネル412側の面には、隣接する画素412L、412R間に上下方向に延びる複数の楔状の溝が形成され、各溝に遮光材料が充填されて楔状の遮光体413Bを構成している。
この液晶視差バリア413は、図示を略したが、各透明基板の互いに対向する面に設けられた透明電極に電圧を印加することにより、遮光状態、透光状態を切り替えることができるようになっている。尚、各液晶素子413Aは、パッシブ駆動により遮光状態又は透光状態に駆動され、駆動信号は画像制御部42から出力される。
また、液晶視差バリア413は、図5に示されるように、各液晶素子413Aが液晶パネル412の隣接する画素412L、412Rの境界部分に跨って配置されている。
さらに、この液晶視差バリア413の一対の透明基板の液晶パネル412側の面には、隣接する画素412L、412R間に上下方向に延びる複数の楔状の溝が形成され、各溝に遮光材料が充填されて楔状の遮光体413Bを構成している。
遮光体413Bは、左側に配置される画素412Lから射出された光が右側に進行するのを規制し、液晶パネル412の面の法線方向に対して左側に傾斜した方向に光を進行させるとともに、右側に配置される画素412Rから射出された光が左側に進行するのを規制し、液晶パネル412の面の法線方向に対して左側に傾斜した方向に光を進行させる。
これにより、隣接する画素412L、412Rから射出された光が相互に干渉することを防止して、左目用の画像と右目用の画像とを確実に分離して、観察者に両画像を個別に視認させやすくしている。尚、本実施形態では、画素412Lから射出される左目用の画像光は、液晶パネル412の面の法線方向対して略6deg乃至7degに左側に傾くように設定され、画素412Rから射出される右目用の画像光は、液晶パネル412の面の法線方向に対して同様に略6deg乃至7deg右側に傾くように設定されている。
これにより、隣接する画素412L、412Rから射出された光が相互に干渉することを防止して、左目用の画像と右目用の画像とを確実に分離して、観察者に両画像を個別に視認させやすくしている。尚、本実施形態では、画素412Lから射出される左目用の画像光は、液晶パネル412の面の法線方向対して略6deg乃至7degに左側に傾くように設定され、画素412Rから射出される右目用の画像光は、液晶パネル412の面の法線方向に対して同様に略6deg乃至7deg右側に傾くように設定されている。
ここで、遮光体413Bによる画素412L、412Rの分離光の角度は、液晶視差バリア413を駆動して液晶パネル412の中央に立体画像を表示させる領域を確保するために設定されている。
一般に観察者の左目EL及び右目ER間の距離は6cm乃至7cmであり、両目の視野は上方向60deg、下方向70deg、左右方向100degということが知られている。
一方、観察者が遊技中、表示装置本体41を凝視した場合には、カメラのレンズでいう焦点距離200mm相当の視野範囲となり、そのときの角度は、観察者の位置を基点として、矩形状の画像形成領域の対角線方向で12deg乃至14degの視野範囲となる。
矩形状の液晶パネル412の対角線方向の視野範囲を12degとすると、観察者の観察領域は、図5に示されるように、観察距離Dによって変動し、視線方向に直交する面内における対角線方向の視野領域の幅寸法Wは、W=2*D*tan6degで求めることができる。
一般に観察者の左目EL及び右目ER間の距離は6cm乃至7cmであり、両目の視野は上方向60deg、下方向70deg、左右方向100degということが知られている。
一方、観察者が遊技中、表示装置本体41を凝視した場合には、カメラのレンズでいう焦点距離200mm相当の視野範囲となり、そのときの角度は、観察者の位置を基点として、矩形状の画像形成領域の対角線方向で12deg乃至14degの視野範囲となる。
矩形状の液晶パネル412の対角線方向の視野範囲を12degとすると、観察者の観察領域は、図5に示されるように、観察距離Dによって変動し、視線方向に直交する面内における対角線方向の視野領域の幅寸法Wは、W=2*D*tan6degで求めることができる。
これを観察距離Dとの関係で具体的な幅寸法Wを計算すると、
D=40cmのとき、W=8.4cm
D=50cmのとき、W=10.5cm
D=60cmのとき、W=12.6cm
となり、例えば、10インチ(対角線長さ25.4cm)の液晶パネル412内において、観察距離によって上記対角線の幅寸法Wの範囲で立体画像が観察者に認識されることとなる。
D=40cmのとき、W=8.4cm
D=50cmのとき、W=10.5cm
D=60cmのとき、W=12.6cm
となり、例えば、10インチ(対角線長さ25.4cm)の液晶パネル412内において、観察距離によって上記対角線の幅寸法Wの範囲で立体画像が観察者に認識されることとなる。
このような液晶パネル412及び液晶視差バリア413を備えた画像表示装置4では、液晶パネル412上で4視点の画像が表示され、液晶視差バリア413を介することにより、観察者は、4視点の視差画像に基づく立体画像を認識することができる。
図6に示されるように、立体画像表示時には、液晶パネル412上の画像は、視点1乃至視点4で認識される視差画像として形成される。具体的には、視点2及び視点3の画像は、観察者の正視、例えば右目で視認され、視点1及視点4の画像は、逆視、例えば左目で視認され、これにより観察者は、組み合わされた画像を立体画像として認識する。尚、図4に示されるように、視差画像表示時は、斜めに配置される画素R1、G1、B1の組が視点1の画像を形成し、R2、G2、B2の組が視点2の画像を形成し、画素R3、G3、B3の組が視点3の画像を形成し、画素R4、G4、B4の組が視点4の画像を形成する。
図6に示されるように、立体画像表示時には、液晶パネル412上の画像は、視点1乃至視点4で認識される視差画像として形成される。具体的には、視点2及び視点3の画像は、観察者の正視、例えば右目で視認され、視点1及視点4の画像は、逆視、例えば左目で視認され、これにより観察者は、組み合わされた画像を立体画像として認識する。尚、図4に示されるように、視差画像表示時は、斜めに配置される画素R1、G1、B1の組が視点1の画像を形成し、R2、G2、B2の組が視点2の画像を形成し、画素R3、G3、B3の組が視点3の画像を形成し、画素R4、G4、B4の組が視点4の画像を形成する。
このような画素の組で視差画像を表示することにより、4視点の場合、単純に従来の方式によって水平方向の解像度が1/4に低下するのではなく、水平方向の解像度低下を3/4に抑え、代わりに垂直方向の解像度を1/3とし、水平方向の解像度の低下を防止している。
また、4視点による視差画像を組み合わせて観察者に立体画像を認識させることにより、立体画像の観察領域を広く確保することができ、観察者の違いによって視点位置が異なっても立体視を認識させやすくすることができる。
また、4視点による視差画像を組み合わせて観察者に立体画像を認識させることにより、立体画像の観察領域を広く確保することができ、観察者の違いによって視点位置が異なっても立体視を認識させやすくすることができる。
(2-2)反射部43の構造
前述した液晶パネル412の画像形成領域の幅方向両端には、図5に示されるように、反射部43が設けられている。
反射部43は、液晶パネル412の面外方向に反射面が突出形成された反射部本体431と、反射部本体431の裏面側に配設された光源432を備えて構成される。
反射部本体431は、ハーフミラーから構成され、反射面により液晶パネル412で液晶視差バリア413の作用によって外側に射出された画像光を内側に向けて、左目用の画像光を右目用の画像光として回生させ、右目用の画像光を左目用の画像光として回生させる。
前述した液晶パネル412の画像形成領域の幅方向両端には、図5に示されるように、反射部43が設けられている。
反射部43は、液晶パネル412の面外方向に反射面が突出形成された反射部本体431と、反射部本体431の裏面側に配設された光源432を備えて構成される。
反射部本体431は、ハーフミラーから構成され、反射面により液晶パネル412で液晶視差バリア413の作用によって外側に射出された画像光を内側に向けて、左目用の画像光を右目用の画像光として回生させ、右目用の画像光を左目用の画像光として回生させる。
液晶パネル412の画像形成領域の面と反射部本体431の反射面とのなす角θは、回生光が直接観察者に届く画像光と略平行になる角度とするのが好ましく、具体的には、観察者の設計上の視点位置及び画像形成領域の端部を結ぶ線と、画像形成領域の面とがなす角度θ1以上、略90deg以下の角度に設定されている。
また、反射部本体431の突出寸法Tは、液晶視差バリア413を介して射出された画像光の射出角度に応じて定められ、前記のように片側6deg程度で考えると、600×800画素の液晶パネル412であれば、左右端部の略20画素分程度の画像光を回生させるような突出寸法Tに設定するのが好ましい。
また、反射部本体431の突出寸法Tは、液晶視差バリア413を介して射出された画像光の射出角度に応じて定められ、前記のように片側6deg程度で考えると、600×800画素の液晶パネル412であれば、左右端部の略20画素分程度の画像光を回生させるような突出寸法Tに設定するのが好ましい。
光源432は、半導体素子に電流を流すと発光するLED(Light Emitting Diode)等の発光体から構成され、画像制御部42によって点灯制御される。
このような反射部43において、光源432が点灯していると反射部本体431から光源432の光が放射されるため、反射部本体431の反射面は液晶パネル412から入射した画像光を殆ど反射しない。一方、光源432が消灯していると、反射部本体431の反射面は、液晶パネル412から入射した画像光を効率よく反射して、回生光として観察者に視認させる。
このような反射部43において、光源432が点灯していると反射部本体431から光源432の光が放射されるため、反射部本体431の反射面は液晶パネル412から入射した画像光を殆ど反射しない。一方、光源432が消灯していると、反射部本体431の反射面は、液晶パネル412から入射した画像光を効率よく反射して、回生光として観察者に視認させる。
(2-3)画像制御部42の構造
画像制御部42は、主制御装置からの指令に基づいて、前述した表示装置本体41の制御を行う部分であり、図7に示されるように、CPU421、VDP422、CPU用ワークRAM423、プログラムROM424、表示用ワークRAM425、及び画像ROM426を備えて構成される。
CPU(Central Processing Unit)421は、画像表示装置4全体の制御を制御装置であり、主制御装置5からの抽選結果等の指令はこのCPU421で処理され、VDP422への画像生成制御指令の生成、液晶視差バリア413への駆動制御指令、光源432への点消灯制御指令を生成し、各々に出力する。
このCPU421は、起動時プログラムROM(Read Only Memory)424に格納されたプログラムを実行することにより動作し、CPUワーク用RAM(Random Access Memory)423に必要な情報を担持させつつ演算処理を行い、各制御指令を生成する。
画像制御部42は、主制御装置からの指令に基づいて、前述した表示装置本体41の制御を行う部分であり、図7に示されるように、CPU421、VDP422、CPU用ワークRAM423、プログラムROM424、表示用ワークRAM425、及び画像ROM426を備えて構成される。
CPU(Central Processing Unit)421は、画像表示装置4全体の制御を制御装置であり、主制御装置5からの抽選結果等の指令はこのCPU421で処理され、VDP422への画像生成制御指令の生成、液晶視差バリア413への駆動制御指令、光源432への点消灯制御指令を生成し、各々に出力する。
このCPU421は、起動時プログラムROM(Read Only Memory)424に格納されたプログラムを実行することにより動作し、CPUワーク用RAM(Random Access Memory)423に必要な情報を担持させつつ演算処理を行い、各制御指令を生成する。
VDP(Video Display Processor)422は、CPU421からの抽選結果等の制御指令に基づいて、液晶パネル412で表示させる画像を生成する画像処理装置である。
このVDP422は、CPU421から抽選結果に応じた画像生成指令が入力されると、各種キャラクタ画像や背景画像が格納された画像ROM426から、表示させるべきキャラクタ画像や背景画像等を読み出して、表示用ワークRAM425上で表示画像を合成した後、主制御装置5での抽選結果に応じた画像を、液晶パネル412に表示させる。
このVDP422は、CPU421から抽選結果に応じた画像生成指令が入力されると、各種キャラクタ画像や背景画像が格納された画像ROM426から、表示させるべきキャラクタ画像や背景画像等を読み出して、表示用ワークRAM425上で表示画像を合成した後、主制御装置5での抽選結果に応じた画像を、液晶パネル412に表示させる。
〔3〕画像表示装置4の作用
次に、前述した構成の画像表示装置4の作用を説明する。
図8のフローチャートに示されるように画像制御部42のCPU421は、主制御装置5からの抽選結果に基づく制御指令の入力を監視する(処理S1)。
観察者がパチンコ遊技機1のハンドル33を操作してパチンコ球を打ち出して、始動入賞口313に入賞し、主制御装置5から制御指令が入力されると、CPU421は、VDP422に画像生成指令を出力し、VDP422では、抽選状態にある旨を表示する画像を生成し、液晶パネル412上に表示画像を形成する(処理S2)。尚、液晶パネル412上に形成させる画像は、例えば、図9の画像G1に示されるように、背景画像上を3桁の数字が上下方向に移動するような画像である。このとき、CPU421は、液晶視差バリア413の液晶素子413Aを光透過状態とする制御指令を出力し、平面的に視認される画像を表示させるとともに、光源432を点灯状態とする制御指令を出力する。
次に、前述した構成の画像表示装置4の作用を説明する。
図8のフローチャートに示されるように画像制御部42のCPU421は、主制御装置5からの抽選結果に基づく制御指令の入力を監視する(処理S1)。
観察者がパチンコ遊技機1のハンドル33を操作してパチンコ球を打ち出して、始動入賞口313に入賞し、主制御装置5から制御指令が入力されると、CPU421は、VDP422に画像生成指令を出力し、VDP422では、抽選状態にある旨を表示する画像を生成し、液晶パネル412上に表示画像を形成する(処理S2)。尚、液晶パネル412上に形成させる画像は、例えば、図9の画像G1に示されるように、背景画像上を3桁の数字が上下方向に移動するような画像である。このとき、CPU421は、液晶視差バリア413の液晶素子413Aを光透過状態とする制御指令を出力し、平面的に視認される画像を表示させるとともに、光源432を点灯状態とする制御指令を出力する。
次に、CPU421は、先に入力された主制御装置5からの指令がリーチ状態を表示させるべきか否かを判定し(処理S3)、抽選結果がリーチにも至らない結果であれば、図柄停止画像を生成する旨の制御指令を生成して出力し、VDP422は、図柄停止画像を生成して液晶パネル412上に表示させる(処理S10)。
一方、リーチ状態を表示させる画像であると判定された場合、VDP422に対して、視差画像を生成すべき旨の制御指令を出力し、VDP422では、これに基づいて視差画像の生成を行う(処理S4)。
一方、リーチ状態を表示させる画像であると判定された場合、VDP422に対して、視差画像を生成すべき旨の制御指令を出力し、VDP422では、これに基づいて視差画像の生成を行う(処理S4)。
続けて、CPU421は、液晶視差バリア413に対して液晶素子413Aを遮光状態とする制御指令を生成し、液晶視差バリア413を駆動するとともに(処理S5)、反射部43の光源432を消灯させる制御指令を生成し、光源432を消灯させる(処理S6)。そうすると、液晶視差バリア413の駆動により、図9の画像G2及び画像G3に示されるように、視差画像が形成され、観察者は立体画像として視認することができるようになる。
一方、光源432が消灯されると、図5に示されるように、反射部本体431が本来の反射ミラーとして機能するようになり、液晶パネル412の端部から画像形成領域の外側に射出される画像光が反射部本体431で反射されて観察者の目EL、ERに入射する。
観察者は、このリーチによって液晶パネル412から射出される画像光の光量が多くなるので、画面全体が華やかになるとともに、立体画像として認識される領域と、画像表示装置4の周囲の額縁等の平面的に認識される部分とが反射部本体431で反射された光によって区分されるため、立体画像が不自然に見えることもない。
一方、光源432が消灯されると、図5に示されるように、反射部本体431が本来の反射ミラーとして機能するようになり、液晶パネル412の端部から画像形成領域の外側に射出される画像光が反射部本体431で反射されて観察者の目EL、ERに入射する。
観察者は、このリーチによって液晶パネル412から射出される画像光の光量が多くなるので、画面全体が華やかになるとともに、立体画像として認識される領域と、画像表示装置4の周囲の額縁等の平面的に認識される部分とが反射部本体431で反射された光によって区分されるため、立体画像が不自然に見えることもない。
図8のフローチャートに戻って、CPU421は、先に入力された主制御装置5からの指令が「大当たり」であるか否かを判定する(処理S7)。
「大当たり」でないと判定された場合、CPU421は、光源432を再び点灯させる旨の制御指令を生成出力し、光源432を点灯させ(処理S8)、液晶視差バリア413の各液晶素子413Aをすべて光透過状態とさせる旨の制御指令を生成出力し、液晶視差バリア413のすべての領域を透光状態とする(処理S9)。
また、CPU421は、図柄停止画像を生成する旨の制御指令をVDP422に生成出力し、VDP422では、その指令に基づいて図柄停止画像を生成して液晶パネル412上に表示させる。
「大当たり」でないと判定された場合、CPU421は、光源432を再び点灯させる旨の制御指令を生成出力し、光源432を点灯させ(処理S8)、液晶視差バリア413の各液晶素子413Aをすべて光透過状態とさせる旨の制御指令を生成出力し、液晶視差バリア413のすべての領域を透光状態とする(処理S9)。
また、CPU421は、図柄停止画像を生成する旨の制御指令をVDP422に生成出力し、VDP422では、その指令に基づいて図柄停止画像を生成して液晶パネル412上に表示させる。
一方、「大当たり」であると判定された場合、図9に示されるように、VDP422は、3桁の図柄がすべて揃った旨の画像G4を生成し、続けて「大当たり」を表す画像G5を生成し、液晶パネル412上に表示させる(処理S11)。
画像G5を一定時間表示したら、CPU421は、一定時間が経過した旨の表示終了応答信号を主制御装置5に出力する(処理S12)。
主制御装置5では、CPU421からの表示終了応答信号を受け付けた後、ソレノイド等を駆動させ、大当たり入賞口314を開口させ、パチンコ球の入球に応じた払い出しを行う。
画像G5を一定時間表示したら、CPU421は、一定時間が経過した旨の表示終了応答信号を主制御装置5に出力する(処理S12)。
主制御装置5では、CPU421からの表示終了応答信号を受け付けた後、ソレノイド等を駆動させ、大当たり入賞口314を開口させ、パチンコ球の入球に応じた払い出しを行う。
〔4〕実施形態の変形
尚、本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含むものである。
前記実施形態では、4視点の視差画像を組み合わせて観察者による立体画像を視認させていたが、本発明はこれに限らず、2視点の視差画像を組み合わせて立体画像を視認させてもよい。
前記実施形態では、液晶視差バリア413を、液晶素子413Aを市松状に配置したグリッドアレイ状に構成していたが、本発明はこれに限らず、上下に延びるストライプ状に液晶素子を形成した視差バリアとしてもよい。
尚、本発明は、前述の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含むものである。
前記実施形態では、4視点の視差画像を組み合わせて観察者による立体画像を視認させていたが、本発明はこれに限らず、2視点の視差画像を組み合わせて立体画像を視認させてもよい。
前記実施形態では、液晶視差バリア413を、液晶素子413Aを市松状に配置したグリッドアレイ状に構成していたが、本発明はこれに限らず、上下に延びるストライプ状に液晶素子を形成した視差バリアとしてもよい。
前記実施形態では、液晶視差バリア413は、遮光、透光を切替可能に構成されていたが、これに限られず、マスク領域を市松状やストライプ状に配置した通常の視差バリアに本発明を採用してもよい。
前記実施形態では、光源432の点消灯により反射部43の反射領域の変更を行っていたが、本発明はこれに限らず、ソレノイド及びコイルバネ等を組合せた駆動機構によって、反射部の反射面を覆うカバー等を進退させたり、反射面を回転させたりすることによって反射領域の変更を行ってもよい。
前記実施形態では、光源432の点消灯により反射部43の反射領域の変更を行っていたが、本発明はこれに限らず、ソレノイド及びコイルバネ等を組合せた駆動機構によって、反射部の反射面を覆うカバー等を進退させたり、反射面を回転させたりすることによって反射領域の変更を行ってもよい。
また、上述したように、カバー等により反射面を覆う方法だけでなく、反射領域の変更に際して、画像形成部の両端に対向配置される一対の反射部を、それぞれ対向方向に進退自在とする駆動機構を設けておき、各反射部を後退させた状態では回生無効、各反射部を画像形成部の両端に接するように設けた状態では回生有効としてもよい。予め反射部の幅から反射により回生できる液晶パネルの画像形成領域の画素数が定められるので、このようにしても回生光として反射する領域を変更することができるからである。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造及び形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造及び形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。
1…遊技機、4…画像表示装置、43…反射部、412…液晶パネル、413…液晶視差バリア、421…CPU(切替駆動制御部)、432…光源(反射領域変更手段)
Claims (6)
- 画像形成領域上に複数の画素が平面的に配置されて構成され、入力画像信号に応じて画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成領域に対して所定の間隔を設けて配置され、前記画像形成部から射出される光を遮断するマスク領域及び透過する透過領域が前記画像形成領域の面に沿って交互に配列され、前記画像形成部で形成された光学像に視差を生じさせる視差バリアと、
前記視差バリアの視差方向に沿った前記画像形成領域の端部に、該画像形成領域の面外方向に突出して設けられ、前記視差バリアを介して射出された光を反射する反射部とを備えていることを特徴とする裸眼視立体画像表示装置。 - 請求項1に記載の裸眼視立体画像表示装置において、
遊技機用画像表示装置であることを特徴とする裸眼視立体画像表示装置。 - 請求項2に記載の裸眼視立体画像表示装置において、
前記反射部の反射面と前記画像形成領域の面とのなす角度は、
設計上の視点位置及び前記画像形成領域の端部を結ぶ線と、前記画像形成領域の面とがなす角度以上、略90deg以下の角度であることを特徴とする裸眼視立体画像表示装置。 - 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の裸眼視立体画像表示装置において、
前記視差バリアは、前記マスク領域が電圧印加状態に応じて遮光及び透光に切替えられ、
前記視差バリアには、前記マスク領域の切替駆動を行う切替駆動制御部が設けられていることを特徴とする裸眼視立体画像表示装置。 - 請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の裸眼視立体画像表示装置を備えていることを特徴とする遊技機。
- 請求項5に記載の遊技機において、
前記反射部の有効反射領域を変化させる反射領域変更手段を備えていることを特徴とする遊技機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006058714A JP2007240559A (ja) | 2006-03-03 | 2006-03-03 | 裸眼視立体画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006058714A JP2007240559A (ja) | 2006-03-03 | 2006-03-03 | 裸眼視立体画像表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2007240559A true JP2007240559A (ja) | 2007-09-20 |
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010007787A1 (ja) | 2008-07-15 | 2010-01-21 | Yoshida Kenji | 裸眼立体映像表示システム、裸眼立体映像表示装置、遊技ゲーム機、パララックスバリアシート |
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US8531625B2 (en) | 2009-12-17 | 2013-09-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Light guide plate for displaying three-dimensional image, and three-dimensional image display apparatus employing the same |
JP2014176617A (ja) * | 2014-01-22 | 2014-09-25 | Sanyo Product Co Ltd | 遊技機 |
US8860906B2 (en) | 2010-11-01 | 2014-10-14 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Directional light guide plate, directional surface light source, and three-dimensional image display apparatus employing the directional surface light source |
US10242524B2 (en) | 2007-11-09 | 2019-03-26 | Bally Gaming, Inc. | Real three dimensional display for wagering game machine events |
CN114755842A (zh) * | 2022-04-06 | 2022-07-15 | 南方科技大学 | 一种基于重构光场的裸眼3d显示装置及方法 |
-
2006
- 2006-03-03 JP JP2006058714A patent/JP2007240559A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2010007787A1 (ja) | 2008-07-15 | 2010-01-21 | Yoshida Kenji | 裸眼立体映像表示システム、裸眼立体映像表示装置、遊技ゲーム機、パララックスバリアシート |
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