JP2008089985A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的簡易に立体的な二次元画像を表示すると共に、その演出効果を向上させる。
【解決手段】画像表示装置（１００）は、第１画面上に第１画像を表示する第１表示手段（１１）と、第１画像を構成する表示光の光路に配置され、かつ、第１画像の実像を第１画面とは反対側の空間に位置する結像面に浮遊画像として表示するように、第１画像を構成する表示光を伝達する画像伝達手段（１７）と、浮遊画像を観察可能な観察位置から見えるように、第２画面上に第２画像を直視画像として表示する第２表示手段（３５）とを備える。そして、観察位置から見て、浮遊画像の少なくとも一部が直視画像に吸収される若しくは沈み込むように又は直視画像から立ち上がる若しくは浮かび上がるように、第１表示手段及び第２表示手段を相互に連動して制御する制御手段（５）を備える。
【選択図】図２１

Description

本発明は、例えば３Ｄ（Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）フローティングビジョン方式に基づいて二次元画像を立体的に表示する画像表示装置の技術分野に関する。

この種の立体的な二次元画像は、室内装飾器具、販促用ディスプレイ、通信端末装置、ゲーム機器等において、臨場感、視認性、アミューズメント性を向上させ得る。それ故、立体的な二次元画像を表示するための方式が各種提案されている。例えば、目視者が偏光メガネをかけ、互いに異なった偏光状態に基づく左右の視差画像を目視する偏光方式が提案されている。ところが、この方式では、目視者にとって偏光メガネの装着がわずらわしいという問題が生じ得る。

このような不具合に対処するため、例えば偏光メガネを用いない立体画像表示法として、レンチキュラーレンズ法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この方式によると、一画面に複数画面を潜像させ、一定幅の半円柱型レンズを水平方向につなぎ合わせた透過スクリーンを通して当該複数画面を見せることで、立体表現や動画表現が実現される。

或いは、３Ｄフローティングビジョン方式が本願出願人より提案されている（例えば、特許文献２参照）。この方式によると、二次元画像をマイクロレンズアレイによって実像として結像させることで、比較的簡単な構成で立体的二次元画像を表示することができる。

特開平１０−２２１６４４号公報 特開２００５−２３４２４０号公報

しかしながら、例えば前述の特許文献１に開示されている技術には、以下のようなコスト上の問題が生じ得る。即ち、上記したレンチキュラーレンズ法は、一画面に複数の画面を潜像させるため、撮像段階から目視者の両目に対応する視差画像を必要とする。そして、この画像を供給するために多くの作業、例えばコンピュータ画像処理、レンチキュラーレンズ設計、レンズと画像との正確な組み合わせ作業が必要であり、コストアップの要因となる。

或いは、前述の特許文献２に開示されている技術によると、特許文献１に係るコスト上の問題は解消できるものの、演出効果には改善の余地がある。例えば、立体的二次元画像と、ユーザが直視する他の画面に表示される画像とをただ単に別個独立に表示するだけでは、浮遊画像及び直視画像をわざわざ併設する意義が乏しく、演出効果に欠けるおそれがある。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みてなされたものであり、比較的簡易に立体的な二次元画像を表示すると共に、その演出効果を向上させることが可能な画像表示装置を提供することを課題とする。

本発明の請求項１に記載の画像表示装置は上記課題を解決するために、第１画面上に第１画像を表示する第１表示手段と、前記第１画像を構成する表示光の光路に配置され、かつ、前記第１画像の実像を前記第１画面とは反対側の空間に位置する結像面に浮遊画像として表示するように、前記第１画像を構成する前記表示光を伝達する画像伝達手段と、前記浮遊画像を観察可能な観察位置から見えるように、第２画面上に第２画像を直視画像として表示する第２表示手段と、前記観察位置から見て、前記浮遊画像の少なくとも一部が前記直視画像に吸収される若しくは沈み込むように又は前記直視画像から立ち上がる若しくは浮かび上がるように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段を相互に連動して制御する制御手段とを備える。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。

以下、発明を実施するための最良の形態としての本発明の実施形態に係る画像表示装置について順に説明する。

本実施形態に係る画像表示装置は上述の課題を解決するために、第１画面上に第１画像を表示する第１表示手段と、前記第１画像を構成する表示光の光路に配置され、かつ、前記第１画像の実像を前記第１画面とは反対側の空間に位置する結像面に浮遊画像として表示するように、前記第１画像を構成する前記表示光を伝達する画像伝達手段と、前記浮遊画像を観察可能な観察位置から見えるように、第２画面上に第２画像を直視画像として表示する第２表示手段と、前記観察位置から見て、前記浮遊画像の少なくとも一部が前記直視画像に吸収される若しくは沈み込むように又は前記直視画像から立ち上がる若しくは浮かび上がるように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段を相互に連動して制御する制御手段とを備える。

本実施形態によれば、先ず、例えばカラー液晶表示装置のような第１表示手段によって、第１画面上に第１画像が表示される。

ここで、例えばマイクロレンズアレイを含んでなる画像伝達手段が、第１画像を構成する表示光の光路に配置されている。この画像伝達手段によって、第１画像を構成する表示光が伝達されて、第１画像の実像が第１画面とは反対側の空間に位置する結像面に、浮遊画像として表示される。ここで「浮遊画像」とは、その観察位置に居るユーザからは（即ち、その視野角の範囲内では）、あたかも空中に浮かんでいるかのように見える画像で、実像であることが好ましい。例えば３Ｄフローティングビジョン（本願出願人の登録商標）方式、或いはインテグラルフォトグラフィ方式などの画像表示方式が含まれる。

他方で、例えばカラー液晶表示装置のような第２表示手段によって、第２画面上に第２画像が、直視画像として表示される。しかも、このような第２画面は、浮遊画像の観察位置から見て浮遊画像の上下、左右又は斜めに隣接する或いは並んでいる位置など、浮遊画像の観察位置から見えるように、配置されている。ここで「直視画像」とは、ユーザからもその画面上に表示されているように見える画像、言い換えれば、かかるユーザによって直視される画像であり、浮遊画像とは対照的な概念である。従って、ユーザは、直視画像の視野角の範囲と浮遊画像の視野角の範囲との両者に含まれる観察位置から、これら二種類の画像を一緒に或いは同時に見ることとなる。

ここで仮に、上述のように表示される浮遊画像及び直視画像をただ単に別個独立に表示するだけでは、浮遊画像及び直視画像をわざわざ併設する意義が乏しく、演出効果に欠けるおそれがある。

然るに、本実施形態によれば、第１表示手段及び第２表示手段は、浮遊画像の少なくとも一部が、直視画像に吸収される若しくは沈み込むように又は直視画像から立ち上がる若しくは浮かび上がるように、例えば演算回路、及び記録回路を含む制御手段によって、連動して制御される。この際、浮遊画像と直視画像とは、観察位置から一緒に或いは同時に見えるので、観察位置においては、浮遊画像の一部として表示された物体がそのまま又は形を変えて、直視画像になめらかに吸収される若しくは沈み込むように見せかけられる。或いは、浮遊画像と直視画像とは、観察位置から一緒に或いは同時に見えるので、観察位置においては、直視画像の少なくとも一部として表示された物体がそのまま又は形を変えて、浮遊画像の一部としてなめらかに立ち上がる若しくは浮かび上がるように見せかけられる。また、直視画像で例えば水面を表示していて、浮遊画像として表示されている物体が水面に沈み込む又は水面から浮かび上がるというような場合、物体からの影響を受けて水面である直視画像に波紋を表示するなどの映像表現を加えて行うと、より演出効果が高められる。本実施形態における「相互に連動して制御する」とは、そのような包括的な映像表現を含む概念である。

このように、本実施形態によれば、比較的簡易に立体的な二次元画像を表示すると共に、その演出効果を向上可能である。

本実施形態に係る画像表示装置の一態様では、前記制御手段は、前記直視画像の少なくとも一部として表示されている物体が移動して、前記浮遊画像の少なくとも一部として表示されるように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段を連動して制御する。

この態様によれば、直視画像として表示されている物体が移動して、浮遊画像として表示されるように、制御手段によって、第１表示手段及び第２表示手段が連動して制御される。このような直視画像における移動は、好ましくは、直視画像から浮遊画像へと立ち上がる若しくは浮かび上がることに繋がる移動である。更に、浮遊画像における物体の移動は、好ましくは、直視画像における移動から連続した移動である。従って、ある物体が、直視画像から浮遊画像へと、極めて滑らかに立ち上がる、浮かび上がる又は飛び出すような表現が可能となる。

本実施形態に係る画像表示装置の他の態様では、前記制御手段は、前記浮遊画像の少なくとも一部として表示されている物体が移動して、前記直視画像の少なくとも一部として表示されるように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段を連動して制御する。

この態様によれば、浮遊画像として表示されている物体が移動して、直視画像として表示されるように、制御手段によって、第１表示手段及び第２表示手段が連動して制御される。このような浮遊画像における移動は、好ましくは、浮遊画像から直視画像に吸収される若しくは沈み込むことに繋がる移動である。更に、直視画像における物体の移動は、好ましくは、浮遊画像における移動から連続した移動である。従って、ある物体が、浮遊画像から直視画像へと、極めて滑らかに吸収される、沈み込む又は入り込むような表現が可能となる。

本実施形態に係る画像表示装置の他の態様では、前記制御手段は、前記直視画像の中に表示される所定スポットの、前記結像面と前記第２画面との交線に対する相対的な位置に基づいて、前記浮遊画像の表示サイズが変化するように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段の少なくとも一方を制御する。

この態様によれば、建造物や目的地のような所定スポットが、予めユーザ等によって指定されており、直視画像の中に表示される。結像面と第２画面とは、典型的には平行ではないので、交わる。その交線に対する、上記所定スポットの相対的な位置に基づいて、浮遊画像の表示サイズが変化するように、第１表示手段及び第２表示手段の少なくとも一方が、制御手段によって制御される。その結果、上記相対的な位置に対して、浮遊画像の表示サイズが反比例するような表現が可能となる。

本実施形態に係る画像表示装置の他の態様では、前記制御手段は、前記直視画像の中に表示される所定スポットの、前記結像面と前記第２画面との交線に対する相対的な位置に基づいて、前記浮遊画像の前記第２画面に対する仮想傾斜角が変化するように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段の少なくとも一方を制御する。

この態様によれば、結像面と第２画面との交線に対する、上記所定スポットの相対的な位置に基づいて、浮遊画像の仮想傾斜角が変化するように、第１表示手段及び第２表示手段の少なくとも一方が、制御手段によって制御される。ここで「仮想傾斜角」とは、浮遊画像の仮想的な傾斜角、すなわち、浮遊画像において想定されている水平面と、直視画像が表示される第２画面とがなす角度のことを言う。この仮想傾斜角が小さいほど、浮遊画像は起きあがっているように見え、大きいほど、浮遊画像は倒れているように見える。そして例えば、上記所定スポットの相対的な位置に対して、浮遊画像の仮想傾斜角が反比例するようにすれば、上記所定スポットの相対的な位置に応じて、浮遊画像が立ち上がる又は浮かび上がる表現の一例として、浮遊画像が起きあがったり、倒れたりするような表現が可能となる。

本実施形態に係る画像表示装置の他の態様では、前記制御手段は、前記浮遊画像と前記直視画像の光に由来する相互影響が、前記浮遊画像と前記直視画像に反映されるように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段を連動して制御する。

この態様によれば、例えば浮遊画像として表示されている物体の影に相当する画像が、直視画像に表示されるように、第１表示手段及び第２表示手段が、制御手段によって連動して制御される。従って、浮遊画像が浮かんでいる様子にリアリティが増す。なお、浮遊画像の表示サイズ、或いは仮想傾斜角に応じて、影の大きさ、或いは透明度が変化するようにしてもよい。また、浮遊画像が例えば太陽のような発光体であれば、その光によって直視画像の一部が明るく照らされるように表示してもよい。さらには、浮遊画像が例えば光沢をもつ物体であれば、直視画像に表示されている画像が浮遊画像に映り込むように表示してもよい。本態様における「光に由来する相互影響」とは、そのような広い意味を含む概念である。

以上、説明したように、本実施形態に係る画像表示装置によれば、第１表示手段、画像伝達手段、第２表示手段、及び制御手段を備えるので、比較的簡易に立体的な二次元画像を表示すると共に、その演出効果を向上可能である。

本実施形態の作用及び他の利得は次に説明する実施例から明らかにされよう。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

（１）第１実施例
第１実施例に係る画像表示装置の構成及び動作処理を図１から図１１を参照して説明する。

（１−１）浮遊画像を表示可能な画像表示装置の基本構成
先ず、実施例に係る画像表示装置の基本構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここに、図１は、実施例に係る、浮遊画像を表示可能な画像表示装置の基本構成を示す斜視図である。図２は、実施例に係る画像表示装置を図１のＡ−Ａから見た矢視図である。

図１に示すように、本実施例に係る画像表示装置１００は、画像表示面１１１を有する表示部１１及び画像伝達パネル１７を備えており、表示部１１とは反対側の空間１５の結像面２１に浮遊画像１３を表示する。尚、本実施例では、表示部１１が、本発明に係る「第1表示手段」の一例に相当しており、画像伝達パネル１７が、本発明に係る「画像伝達手段」の一例に相当している。

表示部１１は、例えばカラー液晶表示装置（Liquid Crystal Display：ＬＣＤ）であり、カラー液晶駆動回路（不図示）、及びバックライト照明部（不図示）等を備え、二次元画像を画像表示面１１１に表示する。カラー液晶駆動回路は、外部から入力される映像信号に基づいて、表示駆動信号を出力する。バックライト照明部は、表示部１１が自発光式ではない場合に、画像表示面１１１を背後から照らす。画像表示面１１１は、出力される表示駆動信号に基づいて、例えば液晶分子の向きを変えて光の透過率を増減させることで、二次元画像を表示する。なお、表示される二次元画像は、最終的に浮遊画像として表示されるので、奥行き感を持つように立体的に描写される方が好ましい。表示部１１としては、カラー液晶表示装置（ＬＣＤ）に代えて、陰極線管、プラズマディスプレイ、或いは有機エレクトロルミネッセンスディスプレイなどの各種表示装置を用いてもよい。

画像伝達パネル１７は、図２に示すように、例えばマイクロレンズアレイ（詳細は図３を参照して後述する）によって構成され、表示部１１に対して離間配置される。そして、画像伝達パネル１７は、表示部１１の画像表示面１１１から出射される光（すなわち、二次元画像を構成する表示光）を空間１５の結像面２１で結像させることによって、浮遊画像１３を表示させる。ここで、結像面２１は、マイクロレンズアレイの作動距離に応じて空間上に仮想的に設定される平面であって実体物ではない。図１に戻り、この結像面２１に結像された浮遊画像１３は、空間上に浮いて表示されるので、観察者からは、あたかも立体画像が映し出されているように見える。つまり、浮遊画像１３は、擬似的な立体画像として観察者に認識される。この傾向を強化するには、表示部１１に表示される二次元画像に予め奥行き感を持たせる、或いは画像表示面１１１上で背景画像が黒くコントラストが強調されているようにするとよい。

以上、図１及び図２に示すように画像表示装置１００は構成されているので、結像面２１に浮遊画像１３を、あたかも立体画像が映し出されているように表示することが可能となる。

続いて、図３から図５を参照して、画像伝達パネル１７の詳細な構成について説明を加える。ここに図３は、画像伝達パネルの構造を模式的に示す断面図である。図４は、画像伝達パネルの構造と像の向きを模式的に示す断面図である（２枚）。図５は、画像伝達パネルの構造と像の向きを模式的に示す断面図である（ａ：１枚、ｂ：３枚）。

図３に示すように、画像伝達パネル１７は、マイクロレンズアレイ２５によって構成される。

マイクロレンズアレイ２５は、例えば、レンズアレイ半体２５１・２５２の二枚を一体化させて構成されている。

レンズアレイ半体２５１・２５２は夫々、光透過性に優れたガラス又は樹脂からなる透明基板２４の両面に、二次元のマトリックス状に配列された複数のマイクロ凸レンズ２３を有する。ここで、透明基板２４の一方の面に配列されたマイクロ凸レンズ２３１の光軸が、他方の面の対向する位置にあるマイクロ凸レンズ２３２の光軸と夫々一致するように、各マイクロ凸レンズは配置されている。加えて、レンズアレイ半体２５１と２５２との間で隣り合うマイクロ凸レンズ２３２・２３１同士の光軸も一致するように、各レンズアレイ半体は重ね合わされている。

そして、画像伝達パネル１７は、表示部１１の画像表示面１１１に対して所定の離間距離（マイクロレンズアレイ２５の作動距離）だけ離れた位置に対向配置されている。

従って、画像伝達パネル１７は、表示部１１の画像表示面１１１から出射される二次元画像の表示光を、表示部１１とは反対側の空間１５に伝達して、画像伝達パネル１７から所定距離だけ離れた結像面２１に結像させる。その結果、画像伝達パネル１７は、表示部１１によって表示される二次元画像を、浮遊画像１３として表示できる。

ここで、図４に示すように、表示部１１によって表示される二次元画像がレンズアレイ半体２５１で一回上下反転させられ、レンズアレイ半体２５２で再度上下反転させてから出射させる。これにより、画像伝達パネル１７は、二次元画像の正立像を浮遊画像１３として表示できる。

なお、このように、浮遊画像１３として正立像が得られるのであれば、マイクロレンズアレイ２５の構成は、レンズアレイ半体２５１・２５２を二枚一組で一体化するものに限られない。例えば、図５（ａ）に示すように１枚で構成してもよいし、或いは図５（ｂ）に示すように二枚以上の複数枚で構成してもよい。

以上、図３から図５に示すように画像伝達パネル１７が構成されていれば、画像表示装置１００は、浮遊画像１３を例えば正立像として好適に表示可能となる。

（１−２）浮遊画像及び直視画像を表示可能な画像表示装置について
上述のごとく表示される浮遊画像に加えて、直視画像も表示可能な画像表示装置について、図６から図１１を参照して説明する。図６は、実施例に係る画像表示装置の基本構成を示す斜視図である。

図６に示すように、本実施例に係る画像表示装置１００は、表示部１１、画像伝達パネル１７、直視表示部３１・３２・３５及び、開口部１０２を有する筐体１０１を備えており、浮遊画像に加えて直視画像も表示可能である。尚、本実施例では、表示部１１が、本発明に係る「第1表示手段」の一例を構成し、画像伝達パネル１７が、本発明に係る「画像伝達手段」の一例を構成し、直視表示部３１・３２・３５の各々が、本発明に係る「第２表示手段」の一例を構成している。

表示部１１及び画像伝達パネル１７は、図１から図５を参照して説明したように、結像面２１に、浮遊画像２１０を表示する。

画像伝達パネル１７の左右に設けられた直視表示部３１及び直視表示部３２は、例えば表示部１１と同様のカラー液晶表示装置であり、直視画像３１０及び直視画像３２０を夫々表示する。

画像伝達パネル１７の下側に設けられた直視表示部３５も、例えば表示部１１と同様のカラー液晶表示装置であり、直視画像３５０を表示する。ここで、直視画像３５０を浮遊画像２１０の影、或いは映り込みの画像にすると、浮遊画像２１０の立体感が一層引き立つ。

筐体１０１は、上記表示部１１等の各種部材を梱包すると共に、ユーザ側の前面に開口部１０２を有する。それ故に、図６中で右手が図示されたユーザは、浮遊画像２１０及び直視画像３１０・３２０・３５０を前面側から見ることができる。このように図６中で右手が図示されたユーザが位置する観察位置が、浮遊画像２１０の視野角の範囲内に入ると共に、直視画像３１０・３２０・３５０の各々の視野角の範囲内に入るように、表示部１１、画像伝達パネル１７及び直視表示部３１・３２・３５は夫々、配置されている。言い換えれば、ユーザは、このような観察位置（典型的には、浮遊画像に正対する位置）から、これら複数の画像を見ることになる。

本実施例では特に、図６を参照して説明した画像表示装置１００が、例えばユーザの手等の被検出物の位置や動きに応じて、浮遊画像及び直視画像のうち、少なくともいずれかの画像を変化させることができる。この構成の詳細を、図６に加えて、図７から図９を参照して説明する。ここに、図７は、実施例に係る画像表示装置の基本構成を示す断面図である（３ＤＦ方式）。図８は、実施例に係る画像表示装置の基本構成を示す断面図である（ＩＰ方式）。図９は、実施例に係る画像表示装置の基本構成を示す断面図である（位置検出手段がタッチパネルである場合）。

図７に示すように、本実施例に係る画像表示装置１００は、表示部１１、画像伝達パネル１７、直視表示部３５、及び位置検出部４及び制御部５を備える。なお、直視表示部３１・３２は、便宜上図示されていない。

表示部１１及び画像伝達パネル１７は、結像面２１に浮遊画像を表示する。この浮遊画像は必ずしも、図１から図５を参照して説明したような３Ｄフローティングビジョン方式によって表示されなくともよい。浮遊画像としては実像の方が好ましいため、３Ｄフローティングビジョン方式と同様に実像が得られる、例えばＩＰ（インテグラルフォトグラフィ）方式によって表示されてもよい。

図８に示すように、ＩＰ方式において、画像伝達パネル１７２は、例えばピンホールアレイ、マイクロレンズアレイ或いはレンチキュラーレンズであり、３Ｄフローティングビジョン方式の場合に比べて表示部１１に近い位置に配置される。画像伝達パネル１７２は、３Ｄフローティングビジョン方式のような結像ではなく、光線の向きを変える若しくは制御するために使われるので、画像伝達パネル１７２を介して表示される浮遊画像２１２は、ユーザから見て平面というよりはむしろ奥行きを持っているように感じられる。但し、ＩＰ方式で表示部１１に表示する画像は、３Ｄフローティングビジョン方式のように単純な二次元画像ではなく、奥行きを持つことを考慮したＩＰ方式特有の複雑な二次元画像にする必要がある。このように、画像制作のコスト面から見ると、ＩＰ方式よりも３Ｄフローティングビジョン方式の方が好ましいとも言える。

再び図７に戻って、位置検出部４は、例えばユーザの指のような被検出物が、所定領域内に進入する場合に、その位置或いは動きを特定する。加えて、制御部５と電気的に接続されており、検出結果を制御部５へと伝達する。位置検出部４は、例えば撮像素子或いは超音波を利用した空間センサであり、被検出物に反射された超音波を圧電素子で検出することで、被検出物の位置を検出する。位置検出部４は、それ以外にも、図９に示すように直視表示部３５上に設けられたタッチパネル４１でもよい。タッチパネル４１は、例えば圧電素子をマトリクス状に配置されたパネルであり、ユーザの指等に触れられると、パネル上のどの位置が触れられているかという情報を、検出結果として、制御部５へと伝達する。タッチパネルは、例えば、抵抗膜方式、静電容量方式、赤外線方式など方式は問わない。或いは、図２９を用いて後述するターンテーブルのような操作コントローラでもよい。さらには、空間センサ、タッチパネル、ターンテーブルなどを任意に組み合わせてもよい。

再び図７に戻って、制御部５は、例えば周知の中央処理装置（Central Processing Unit：CPU）、制御プログラムを格納した読み出し専用メモリ（Read Only Memory：ROM）、各種データを格納する随時書き込み読み出しメモリ（Random Access Memory：RAM）、及び表示用画像等のデータを格納・生成する記憶装置等を中心とした論理演算回路を備えている。そして、浮遊画像或いは直視画像を、位置検出部４の検出結果に基づいて変更するように、表示部１１、及び直視表示部３１・３２・３５を制御する。

以上、本実施例に係る画像表示装置１００は、図６から図９を参照して説明したように構成されているので、例えばユーザの手等の被検出物の位置や動きに応じて、浮遊画像及び直視画像のうち、少なくともいずれかの画像を変化させることができる。その結果、画像表示装置１００のインタラクティビティ或いは操作性を向上することができる。特に本実施例では、図６に示したように、浮遊画像を中央にしてユーザを取り囲むように複数の画像を表示するので、ユーザの面前に広がった臨場感に優れた画像空間において、インタラクティビティ或いは操作性を向上させられる。

このような利点を生かして、携帯電話２００と連動する画像表示装置１００の動作例を、図１０及び図１１を参照して説明する。ここに、図１０は、携帯電話と連動する画像表示装置の基本構成を示す模式図である。

図１０において、携帯電話２００と画像表示装置１００とは、互いのインターフェース部２０２・６１を介して通信可能である。

携帯電話２００のインターフェース部２０２は、着信があると、電気的に接続された通話制御部２０１から送信指示を受けた着信の旨を示す信号を、画像表示装置１００側に送信する。他方で、画像表示装置１００からの信号を受信して、通話制御部２０１に伝達する。このように画像表示装置１００から受信する信号に従って、通話制御部２０１は、通話処理を開始する。

画像表示装置１００のインターフェース部６１は、携帯電話２００から着信の旨を示す信号を受信して、電気的に接続された制御部５に伝達する。制御部５は、受信した信号に基づいて、着信の旨を示す浮遊画像２１１・２１２・２１３を表示するように、表示部１１を制御する。他方で、制御部５から通話を開始する旨の信号を送信する指示を受けると、その信号を携帯電話２００側に送信する。

なお、インターフェース部２０２とインターフェース部６１との間の通信は、有線通信のみならず、赤外線通信などの無線通信でもよい。

なお、着信があったとき以外に、例えば電子メールを受信する場合には浮遊画像又は直視画像にメール文面を表示させたり、所定のＷＥＢサイトを表示するようにしてもよい。

以上、図１０のように構成された画像表示装置１００と携帯電話２００とは、より具体的には図１１に示すように連携して動作する。ここに、図１１は、携帯電話と連動する画像表示装置の動作を示すフローチャートである。

図１１において先ず、ユーザが車両を運転している最中に、携帯電話２００に着信があるか否かが、定期又は不定期に判定される（ステップＳ１０１）。ここで、携帯電話２００に着信がなければ（ステップＳ１０１：ＮＯ）特に処理はなされない。他方で、携帯電話２００に着信があると（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、通話制御部２０１は、着信の旨を示す着信信号を、インターフェース部２０２・６１を介して、制御部５へと送信する（ステップＳ１０２）。

制御部５は、着信信号を受信して、着信の旨をユーザに通知するための二次元画像を表示部１１に表示する（ステップＳ１０３）。この際、二次元画像としては、例えば、「電話です」という文字の二次元画像、携帯電話の二次元画像、或いは相手の顔写真の二次元画像を表示するとよい。このとき、結像面２１に表示される浮遊画像は、図１０の浮遊画像２１１・２１２・２１３のような画像である。

ここで、ユーザの手が、位置検出部４によって着信期間内に検出されるか否かが判定される（ステップＳ１０４）。言い換えると、ユーザが浮遊画像２１２に触れる等して、着信期間内に電話を着信に応答する意志を表明するか否かが判定される。ここで言う着信期間は、着信の相手方がコールしている間、或いはユーザ側で予め設定された期間である。

ユーザの手が、着信期間内に検出されない場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、ユーザが通話できる状態にないということなので、通話は開始されずに本処理は終了する。

他方で、ユーザの手が、着信期間内に検出される場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、制御部５は、インターフェース部６１・２０２を介して、通話開始信号を通話制御部２０１へと送信する（ステップＳ１０５）。

通話開始信号を受信した通話制御部２０１は、通話処理を開始する（ステップＳ１０６）。つまり、ユーザと相手方とが通話可能となる。なお、この通話は、安全上ハンズフリーで行われることが好ましい。これに伴い、画像表示装置１００が更に音声の入出力器を備え、インターフェース部２０２・６１は通話音声のやり取りも可能なようにしてもよい。

なお、この間、直視表示部３５には、例えば車両が走行する位置を地図画像として表示するカーナビゲーションなどが表示され、着信時は、地図画像上に、浮遊画像がポップアップするようにして着信を知らせるようなっている。

以上、図１０及び図１１を参照して説明したように、画像表示装置１００は携帯電話２００と連動するので、浮遊画像を利用した一層インタラクティブなユーザインタフェースを提供できる。

（２）第２実施例
次に、第２実施例に係る画像表示装置について、図１２から図１４を参照して、比較例と比べながら、説明をする。ここに、図１２は、プリズムシートを備えない画像表示装置を示す側面図である。図１３は、プリズムシートを備える画像表示装置を示す側面図である（ａ：直視表示部にプリズムシート、ｂ：画像伝達パネルを傾斜・直視表示部にプリズムシート、ｃ：画像伝達パネル及び直視表示部にプリズムシート）。図１４は、プリズムシートを部分的に拡大した断面を示す断面図である。なお、上述の第１実施例と同様の構成には、同様の参照符号を付し、その詳細な説明は適宜省略する。

本実施例に係る画像表示装置は特に、本発明に係る「光学部材」の一例として、視野角の範囲全体を、ユーザが位置することが想定されている観察位置の側に補正可能なプリズムシートを備えており、ユーザから浮遊画像及び直視画像が一層見やすいように構成されている。

先ず、比較例に係る画像表示装置について説明する。図１２に示すように、比較例に係る画像表示装置１００の結像面２１に表示される浮遊画像は、ユーザにとって見やすい。表示部１１及び画像伝達パネル１７をユーザと正対するように配置しているからである。他方で、この浮遊画像に比べて、直視表示部３５に表示される直視画像は、ユーザにとって見難い。直視画像の表示光は、その中心線或いは光軸が、直視表示部３５からユーザの視線と略垂直に交わる方向に一致するように、出射されているからである。言い換えれば、直視画像は、その視野角の範囲内における隅付近で又は視野角の範囲から多少外れて、輝度や色合いが大なり小なり劣化したものとして、ユーザから観察されることになってしまう。

係る不具合を解消すべく、本実施例に係る画像表示装置１００は、図１３（ａ）から図１３（ｃ）に示すように、プリズムシート７を更に備える。

図１３（ａ）において、本実施例に係る画像表示装置１００は、直視表示部３５から出射される表示光の光路上に、プリズムシート７を更に備える。プリズムシート７は、図１４に示すような構成となっている。即ち、プリズムシート７は、所定ピッチで形成された傾斜面７１を複数本備える。直視表示部３５から出射される表示光の方向は、傾斜面７１の傾斜角或いは屈折率に応じて、所定角度θだけ変更される。ここで「所定角度」とは、ユーザの視線と、直視表示部３５から出射される表示光の方向（即ち、表示光の光軸方向、言い換えれば、直視表示部３５の画面の法線方向）とがなす角の想定値として、予め経験、実験、或いはシミュレーションによって定めておくとよい。このようにプリズムシート７が設計されていると、直視表示部３５から出射される表示光は、傾斜面７１において屈折されて、ユーザに向かう方向に伝わる。その結果、本実施例に係る画像表示装置１００の直視表示部３５に表示される直視画像は、比較例に比べて、ユーザにとって見易くなる。言い換えれば、直視画像は、その視野角の範囲内における中央寄りで又は少なくとも視野角の範囲から外れることなく、輝度や色合いに優れた画像として、ユーザから観察されることになる。

ここで、ユーザの視線が、直視表示部３５から出射される表示光のみならず、画像伝達パネル１７（表示部１１）から出射される表示光とも交わる場合、例えば上方から、画像表示装置１００を見下ろすような場合には、次の図１３（ｂ）或いは図１３（ｃ）のように構成するとよい。

図１３（ｂ）において、画像表示装置１００は、直視表示部３５から出射される表示光の光路上に、プリズムシート７を更に備えるのみならず、表示部１１、画像伝達パネル１７、及び直視表示部３５を夫々ユーザの視線方向に傾けている。その結果、ユーザの視線が浮遊画像の表示光とも交わる場合、例えば上方から、画像表示装置１００を見下ろすような場合にも対応できる。

図１３（ｃ）において、画像表示装置１００は、直視表示部３５から出射される表示光の光路上に、プリズムシート７を更に備えるのみならず、画像伝達パネル１７（表示部１１）から出射される表示光の光路上にも、本発明に係る「光学部材」の他の一例としてのプリズムシート７を更に備える。その結果、ユーザの視線が浮遊画像の表示光とも交わる場合、例えば上方から、画像表示装置１００を見下ろすような場合にも対応できる。

なお、プリズムシート７は、直視表示部３５或いは画像伝達パネル１７のみならず、他の直視表示部３１・３２に備えられても勿論よい。

以上、図１２から図１４を参照して説明したように、本実施例に係る画像表示装置１００によると、視野角を拡大補正することができる。

（３）第３実施例
次に、第３実施例に係る画像表示装置について説明する。本実施例に係る画像表示装置１００は特に、結像面２１と直視表示部３５との交線近傍において、浮遊画像及び直視画像の連動した演出が可能な構成となっている。

先ず、図１５及び図１６を参照して、結像面２１と直視表示部３５との交線について説明し、続いて具体的な実施例について説明する。ここに、図１５は、直視表示部の表示面と結像面との交線を示す斜視図である。図１６は、直視表示部の表示面と結像面との交線である結像面ラインを示す模式図である（ａ：側面図、ｂ：上面図）。
なお、上述の第１及び第２実施例と同様の構成には、同様の参照符号を付し、その詳細な説明は適宜省略する。

図１５に示すように、本実施例に係る画像表示装置１００は、表示部１１、画像伝達パネル１７、及び直視表示部３５を備える。図１を参照して上述したように、表示部１１と画像伝達パネル１７とは、互いに対向配置されている。従って、結像面２１が表示部１１とは反対側の空間に位置する。直視表示部３５は、この結像面２１と交わる方向に配置される。

交線２１３５は、結像面２１と直視表示部３５とが交わる部分を示す。そして、図１６（ａ）に示すように、画像表示装置１００の側面から見ると、交線２１３５は結像面２１と直視表示部３５との交点に見える。他方で、図１６（ｂ）に示すように、画像表示装置１００の上面から見ると、交線２１３５は直視表示部３５における結像面２１と一致するように見える。なお、交線２１３５には、結像面２１と直視表示部３５とが交わる部分に加えて、その延長線が含まれてもよい。つまり、結像面２１の延長面と直視表示部３５の延長面との交線をも含むという概念である。さらに、結像面２１の延長面と、直視表示部３１及び直視表示部３２との交線も存在し、これらの交線近傍において、浮遊画像及び直視画像の連動した演出を行ってもよい。

以上、図１５及び図１６を参照して説明した交線２１３５を基準とし、直視表示部３５に表示される直視画像の相対的な位置関係に応じて、結像面２１に表示される浮遊画像を変化させることで、浮遊画像と直視画像とが一段と密接に連動して表示できる。この具体的な態様について、図１７から図２４を参照して説明する。

（３−１）第１態様
先ず、本実施例に係る画像表示装置の第１態様について、図１７（ａ）から図１７（ｃ）及び図１８を参照して説明する。ここに、図１７は、浮遊画像と直視画像とが連動した変化をする様子を示す模式図である（ａ：スポットの直視画像３５２が浮遊画像表示範囲内でかつ交線２１３５よりも奥、ｂ：スポットの直視画像３５２が交線２１３５上、ｃ：スポットの直視画像３５２が浮遊画像表示範囲内でかつ交線２１３５よりも手前）。図１８は、浮遊画像と直視画像とが連動して変化させる処理を示すフローチャートである。

本態様に係る画像表示装置１００は、直視画像中の所定スポットが自動的に、或いはユーザの操作によって、スクロール又はスライドして、直視表示部の表示面と結像面の交線に近づくと、浮遊画像のサイズが段々大きくなって現れ、離れると段々小さくなり消えるような映像表現を用いることを特徴とする。

図１７（ａ）から図１７（ｃ）に示すように、この態様において、画像表示装置１００は、例えば車両が走行する位置を地図画像として表示するカーナビゲーションとする。表示部１１と画像伝達パネル１７とは、図１を参照して上述したように、互いに対向配置されている。従って、結像面２１が表示部１１とは反対側の空間に位置する。直視表示部３５は、この結像面２１と交わる方向に配置される。

直視表示部３５に表示される直視画像３５１は、例えば当該画像表示装置１００が設置されている車両が走行している地域の周辺地図とする。

結像面２１で結像する浮遊画像２１４は、直視画像３５１に表示される物体（例えば、東京タワーのような名所、建物、或いは交差点）の情報（例えば立体構造、或いは文字情報等）とする。

直視画像３５２は、浮遊画像２１４として表示される物体の、地図中での位置を示すスポット、すなわち印、或いは影を示す画像である。スポットの直視画像３５２とその情報を示す浮遊画像２１４とは典型的には１対１に対応している。

制御部５は、浮遊画像２１４、直視画像３５１及び直視画像３５２を変化させるように、表示部１１及び直視表示部３５を夫々制御する。

このように構成された画像表示装置１００の動作について、図１７（ａ）から図１７（ｃ）を適宜参照しながら、図１８に沿って説明する。

図１８において先ず、周辺地図の直視画像３５１が、車両の走行に伴い、定期に或いは不定期に、更新される（ステップＳ２０１）。このときの更新情報は、通常のカーナビゲーションと同様に、CD或いはDVDに記録された道路地図情報を必要に応じて読み出し、例えばGPS (Global Positioning System：GPS)と自律航法とを組み合わせて特定された自車走行経路の情報と照合することで決定される。

続いて、周辺地図の直視画像３５１における、スポットの直視画像３５２の、交線２１３５に対する相対的な位置が、制御部５によって検出される（ステップＳ２０２）。そして、検出された位置が、浮遊画像表示範囲内か否かが判定される（ステップＳ２０３）。具体的には、表示部１１、画像伝達パネル１７及び直視表示部３５の相対的な配置が予め定められていれば、交線２１３５の位置も予め定まる。従って、周辺地図の直視画像３５１においてスポットの直視画像３５２が交線２１３５からどの程度離れているかは、周辺地図の直視画像３５１、及びスポットの直視画像３５２の表示内容を管理する制御部５によって特定可能である。

ここで、浮遊画像表示範囲外である場合（ステップＳ２０３：ＮＯ）、スポットの直視画像３５２に対応する浮遊画像２１４は表示されない（ステップＳ２０７）。

他方で、浮遊画像表示範囲内である場合（ステップＳ２０３：YES）、例えば図１７（ａ）に示すように、スポットの直視画像３５２に対応する浮遊画像２１４が表示される。例えば、スポットの直視画像３５２が東京タワーの位置を示していれば、東京タワーの立体的な画像として浮遊画像２１４が表示される。このとき表示される浮遊画像２１４の大きさを、交線２１３５とスポットの直視画像３５２との位置の差に応じて変化させるべく、次のような処理が行われる。

先ず、交線２１３５とスポットの直視画像３５２との位置の差が算出される（ステップＳ２０４）。この位置の差は、交線２１３５と直交する方向、或いは交線２１３５に沿った方向における位置の差を示してもよいし、交線２１３５上の所定点からスポットの直視画像３５２までの距離を示してもよい。

続いて、算出される位置の差に応じて、拡大縮小率が算出される（ステップＳ２０５）。例えば、算出される位置の差が小さいほど、浮遊画像２１４が大きく表示されるように、拡大縮小率が算出される。

そして、算出される拡大縮小率に応じた大きさになるように、浮遊画像２１４が表示される（ステップＳ２０６）。例えば、図１７（ｂ）において、スポットの直視画像３５２は交線２１３５と交わっており、図１７（a）の場合に比べて交線２１３５に近い。従って、図１７（ｂ）における浮遊画像２１４の拡大縮小率は、図１７（ａ）の場合に比べて大きくなるように設定される。

その後、上記処理が定期に又は不定期に繰り返される。そして、車両が進行してスポットの直視画像３５２が浮遊画像表示範囲内でかつ交線２１３５よりも手前に位置すると、図１７（ｃ）に示すように、再び浮遊画像２１４が図１７（ｂ）の場合に比べて小さく表示される。そして、車両が更に進行して、スポットの直視画像３５２が浮遊画像表示範囲外になると、浮遊画像２１４は表示されなくなる。このとき、別のスポットが新たに浮遊画像表示範囲内に位置すれば、この別のスポットに対応する浮遊画像を別に表示してもよい。

以上、図１７（ａ）から図１７（ｃ）及び図１８を参照して説明した第１態様によると、周辺地図の直視画像３５１における、交線２１３５に対するスポットの直視画像３５２の相対的な位置関係に応じて、浮遊画像２１４が動的に変化するので、画像表示装置１００の表現力が向上する。

なお、上述のように拡大縮小率を算出するのは、以下の趣旨による。即ち、浮遊画像２１４を表示する条件として、スポットの直視画像３５２が交点（交線）と完全に一致している必要はないという趣旨である。言い換えれば、スポットの直視画像３５２が交点（交線）から浮遊画像表示範囲内に位置していれば、そのスポットの直視画像３５２に対応する浮遊画像２１４を表示してもよいという趣旨である。ここでの「浮遊画像表示範囲」は、例えば、交線２１３５と直交する方向における直視表示部３５の奥行きの２０％となるように予め設定しておくとよい。仮に、交線２１３５と直交する方向における直視表示部３５の奥行きが１００ｍｍであるとすると、浮遊画像表示範囲は１００ｍｍの２０％である２０ｍｍとなる。より詳しくは、図１７（ａ）から図１７（ｃ）に示すように、浮遊画像表示範囲は、交線２１３５と直交する方向において前後夫々１０ｍｍの幅を持つ。このような浮遊画像表示範囲内にスポットの直視画像３５２が位置する場合であれば、対応する浮遊画像２１４を表示しても、両者の関連性が認識されやすいので違和感は軽減される。

また、例えばスポットが交線２１３５に沿った方向に移動し、結像面に浮遊画像を表示できない端の位置まで移動するような場合にも、浮遊画像２１４が徐々に小さく表示されるように変化させ、その後表示されなくなるようにするのが好ましい。

（３−２）第２態様
続いて、本実施例に係る画像表示装置の第２態様を、図１９（ａ）から図１９（ｄ）を適宜参照しながら、図２０に沿って説明する。ここに、図１９は、浮遊画像と直視画像とが連動した変化をする様子を示す模式図である（ａ：第1状態、ｂ：第２状態、ｃ：第３状態、ｄ：第４状態）。図２０は、浮遊画像と直視画像とが連動して変化させる処理を示すフローチャートである。

図１９（ａ）に示すように、本実施態様に係る画像表示装置１００によると、直視表示部３５の奥行方向に例えばアーティストリストの直視画像３５３が表示される。そして、そのリストのうち交線２１３５上にあるアーティストに関する情報が、アルバムリストの浮遊画像２１５として表示される。

本態様に係る画像表示装置１００は、直視表示部３５に表示されるリストのうち見たいものを、スクロール操作等によって交線２１３５近傍に移動させると、浮遊画像も変化するという、インタラクティブなシステムであることを特徴とする。加えて、直視画像と浮遊画像との連動をより効果的にすべく、直視表示部３５から浮遊画像が飛び出すという映像表現、或いは浮遊画像が直視表示部３５に入り込む、という映像表現を用いることを特徴とする。

図２０において先ず、ユーザの、タッチパネル等によるスクロール操作が検出される（ステップＳ３０１）。スクロール操作に従って、直視表示部３５に表示されているアーティストリストの直視画像３５３が更新され、新たなアーティストが表示される（ステップＳ３０２）。この更新と同時に、又は相前後して、アーティストリストの直視画像３５３に含まれるアーティストのうち、交線２１３５に位置するアーティストが、制御部５によって特定される（ステップＳ３０３）。そして、図１９（ａ）に示すように、特定されるアーティストに関連する情報として、例えばそのアーティストのアルバムが、アルバムリストの浮遊画像２１５として表示される（ステップＳ３０４）。

ここで、ユーザがアルバムリストの浮遊画像２１５を閲覧しながら所望のアーティストを選択するには、例えばそのアーティストが交線２１３５に位置するときに、直視表示部３５に表示された選択ボタンに触れるとよい（ステップＳ３０５）。直視表示部３５に併設されたタッチパネル４１から、どのアーティストが選択されたかが制御部５に伝達される。そして、図１９（ｂ）に示すように、選択されたアーティストのアルバムリストが表示される場所が、表示部１１から直視表示部３５へと切り替わる。この切り替わりの様子を自然に表現するために、例えば、アルバムリストの浮遊画像２１５が、直視表示部３５に向かって倒れ込むような演出効果を付加する（ステップＳ３０６）。具体的には、アルバムリストの浮遊画像２１５を正面図から斜視図へと段階的に視点を変化させるように、制御部５が表示部１１を制御する（ステップＳ３０７１）。これと並行して、直視表示部３５にアルバムリストが滑り込んでくるような、いわゆるフェードインするような、直視画像３５４を表示するように、制御部５が直視表示部３５を制御する（ステップＳ３０７２）。このように浮遊画像と直視画像とを連動させることで、選択されたアーティストのアルバムリストが、浮遊画像２１５から直視表示部３５へ倒れ込むような演出がなされる。

続いて、倒れ込んだアルバムリストの直視画像３５５のうち、交線２１３５に位置するアルバムが、制御部５によって特定される（ステップＳ３０８）。なお、交線２１３５に位置するアルバムは、ユーザのスクロール操作によって変更可能である。そして、特定されたアルバムのジャケットが、図１９（ｃ）及び図１９（ｄ）に示すジャケットの浮遊画像２１６のように、浮遊画像として飛び出して見えるように、制御部５が表示部１１を制御する（ステップＳ３０９）。このとき、ジャケットの浮遊画像２１６が飛び出た状態を強調するために、交線２１３５付近にジャケットの影に相当する画像を表示するように、制御部５が直視表示部３５を制御してもよい。そして、ユーザがジャケットの浮遊画像２１６に触れると、或いはジャケットの浮遊画像２１６が飛び出た状態で直視表示部３５に表示された決定ボタンを押すと、このアルバムに含まれる楽曲を演奏する、或いは更にアルバムに含まれる楽曲を直視画像若しくは浮遊画像として表示する。

以上、図１９（ａ）から図１９（ｄ）を適宜参照しながら、図２０に沿って説明したように、本態様に係る画像表示装置１００によると、ユーザの操作に応じて、直視画像と浮遊画像とが連動して変化するインタラクティブなシステムが実現される。

加えて、直視画像と浮遊画像とが連動する際には、種々のエフェクトを設定することによって、連動する様子をより自然に或いはより効果的に表現することができる。

（３−３）第３態様
続いて、本実施例に係る画像表示装置の第３態様を、図２１（ａ）から図２１（ｃ）を適宜参照しながら、図２２に沿って説明する。ここに、図２１は、浮遊画像と直視画像とが連動した変化をする様子を示す模式図である（ａ：第1状態、ｂ：第２状態、ｃ：第３状態）。図２２は、浮遊画像と直視画像とが連動して変化させる処理を示すフローチャートである。

本態様に係る画像表示装置１００は、浮遊画像及び直視画像中の所定スポットと、直視表示部の表示面と結像面の交線との相対的な位置関係に応じて、浮遊画像或いは直視画像を動的に変化させることで、表現力を向上させることを特徴とする。特に、直視画像中の所定スポットと、直視表示部の表示面と結像面の交線との相対的な位置関係に応じて、浮遊画像の仮想傾斜角を変化させるような映像表現を用いることを特徴とする。

図２１（ａ）から図２１（ｃ）に示すように、この態様において、画像表示装置１００は、例えば車両が走行する位置を地図画像として表示するカーナビゲーションとする。その基本構成は、図１７（ａ）から図１７（ｃ）を参照して説明した画像表示装置１００と同様であるため、説明を省略する。

このように構成された画像表示装置１００の動作について、図２１（ａ）から図２１（ｃ）を適宜参照しながら、図２２に沿って説明する。

図２２において先ず、自車周辺を示す直視画像３５６が、車両の走行に伴い、定期に或いは不定期に、更新される（ステップＳ４０１）。そして、自車周辺を示す直視画像３５６における、スポットの位置が、制御部５によって検出される（ステップＳ４０２）。ここで言うスポットは、例えば交差点や目的地である。そして、検出されたスポットの位置が、浮遊画像表示範囲内か否かが判定される（ステップＳ４０３）。

ここで、浮遊画像表示範囲外である場合（ステップＳ４０３：ＮＯ）、スポットに対応する浮遊画像は表示されない（ステップＳ４０７）。

他方で、浮遊画像表示範囲内である場合（ステップＳ４０３：YES）、図２１（a）に示すように、スポット周辺を示す浮遊画像２１７及び進行方向を示す浮遊画像２１８が表示される。このとき表示される浮遊画像を見る視点（すなわち、ビュー）及び仮想傾斜角を、交線２１３５とスポットとの位置の差に応じて変化させるべく、次のような処理が行われる。

先ず、自車周辺を示す直視画像３５６における、交線２１３５とスポットとの位置の差が算出される（ステップＳ４０４）。

続いて、算出された位置の差が、所定のドライバーズビュー距離以下であるか否かが判定される（ステップＳ４０５）。ここで「ドライバーズビュー距離」とは、スポット周辺を示す浮遊画像２１７を、ドライバーズビューで表示すべきか、或いはノーマルビューで表示すべきかを判定する際の基準となる距離である。「ドライバーズビュー」とは、進行方向を上空から斜めから見下ろすような視点である。この視点によると、自車位置や進行方向が高い視点から正確に確認できるので、自車位置周辺のイメージが把握しやすい。それ故に、比較的近い場所を表示する際に有効である。「ノーマルビュー」とは、自車位置を真上から見下ろすような視点である。この視点によると、道と建物を模式的に表示することで明確に区別することができる。それ故に、比較的遠い場所を表示する際に有効である。

ここで、算出された位置の差が、所定のドライバーズビュー距離よりも大きい場合（ステップＳ４０５：NO）、未だ自車の位置がスポットから比較的離れているため、スポット周辺を示す浮遊画像２１７及び進行方向を示す浮遊画像２１８は、図２１（ａ）に示すようなノーマルビューで表示される（ステップＳ４０６１）。

他方で、算出された位置の差が、所定のドライバーズビュー距離以下である場合（ステップＳ４０５：YES）、自車の位置がスポットから比較的近いため、スポット周辺を示す浮遊画像２１７は、図２１（ｂ）及び図２１（ｃ）に示すようなドライバーズビューで表示する（ステップＳ４０６２）。

ドライバーズビューで表示する場合には特に、図２１（ｂ）に示すように、スポット周辺を示す浮遊画像２１７及び進行方向を示す浮遊画像２１８の仮想傾斜角を段階的に増して、見た目上倒れ込ませ、直視表示部３５の画面と略平行になるようにする（ステップＳ４０７２１）。そして、スポット周辺を示す浮遊画像２１７及び進行方向を示す浮遊画像２１８が、直視表示部３５へと段階的に近づけられる。

これと並行して、直視表示部３５によって表示される直視画像は、図２１（ａ）及び名図２１（ｂ）に示すような自車周辺を示す直視画像３５６から、図２１（ｃ）に示すようなスポット周辺を示す直視画像３５７へと段階的に切り替えられる（ステップＳ４０７２２）。この際、直視表示部３５では、自車周辺を示す直視画像３５６の上に、スポット周辺を示す直視画像３５７を被せたまま、スポット周辺を示す直視画像３５７の透明度を段階的に下げる、或いは自車周辺を示す直視画像３５６からスポット周辺を示す直視画像３５７へ段階的に拡大表示するとよい。加えて、進行方向を示す浮遊画像２１８の影も直視画像として表示すれば、スポット周辺を示す浮遊画像２１７が、浮遊画像から最終的に直視画像へと移る様が一層違和感なく表現される。

この際、図２１（ｃ）に示すように、スポット周辺を示す浮遊画像２１７が、浮遊画像から最終的に直視画像へと移るので非表示となる。これに対して、進行方向を示す浮遊画像２１８は、浮遊画像として残しておくと、進行方向が分り易いので好ましい。

以上、図２１（ａ）から図２１（ｃ）を適宜参照しながら、図２２に沿って説明したように、本態様に係る画像表示装置１００によると、浮遊画像及び直視画像中の所定スポットと、交線２１３５との相対的な位置関係に応じて、直視画像と浮遊画像とが連動して変化するインタラクティブなシステムが実現される。

加えて、仮想傾斜角、透明度、拡大縮小率、及び影など種々のエフェクトを設定することによって、ある画像が、直視画像と浮遊画像との間を行き来するような演出を一層効果的に表現することができる。

（３−４）第４態様
続いて、本実施例に係る画像表示装置の第４態様を、図２３（ａ）から図２３（ｃ）を適宜参照しながら、図２４に沿って説明する。ここに、図２３は、浮遊画像と直視画像とが連動した変化をする様子を示す模式図である（ａ：第1状態、ｂ：第２状態、ｃ：第３状態）。図２４は、浮遊画像と直視画像とが連動して変化させる処理を示すフローチャートである。

本態様に係る画像表示装置１００は、浮遊画像及び直視画像中の所定スポットと、直視表示部の表示面と結像面の交線との相対的な位置関係に応じて、浮遊画像或いは直視画像を動的に変化させることで、表現力を向上させることを特徴とする。特に、直視画像中の所定スポットと、直視表示部の表示面と結像面の交線との相対的な位置関係に応じて、浮遊画像の仮想的な傾斜角を変化させるような映像表現を用いることを特徴とする。

図２３（ａ）から図２３（ｃ）に示すように、この態様において、画像表示装置１００は、例えば車両が走行する位置を地図画像として表示するカーナビゲーションとする。その基本構成は、図１７（ａ）から図１７（ｃ）を参照して説明した画像表示装置１００と同様であるため、説明を省略する。

このように構成された画像表示装置１００の動作について、図２３（ａ）から図２３（ｃ）を適宜参照しながら、図２４に沿って説明する。

図２４において先ず、自車周辺を示す直視画像３５８が、車両の走行に伴い、定期に或いは不定期に、更新される（ステップＳ５０１）。そして、自車周辺を示す直視画像３５８における、スポットの位置が、制御部５によって検出される（ステップＳ５０２）。ここで言うスポットは、例えば県境である。そして、検出されたスポットの位置が、浮遊画像表示範囲内か否かが判定される（ステップＳ５０３）。

ここで、浮遊画像表示範囲外である場合（ステップＳ５０３：ＮＯ）、スポットに対応する県境案内表示の浮遊画像２１９は表示されない（ステップＳ５０７）。

他方で、浮遊画像表示範囲内である場合（ステップＳ５０３：YES）、図２３（ａ）に示すように、県境案内表示の浮遊画像２１９が表示される。ここで、県境案内表示の浮遊画像２１９が浮遊画像表示範囲内に入ったばかりであれば、ユーザにとって、直視表示部３５の画面と略平行な状態、言い換えれば倒れた状態に見えるように県境案内表示の浮遊画像２１９が表示される。その後、県境案内表示の浮遊画像２１９の仮想傾斜角を、交線２１３５とスポットである県境との位置の差に応じて変化させるべく、次のような処理が行われる。

先ず、交線２１３５とスポットである県境との位置の差が算出される（ステップＳ５０４）。続いて、算出された位置の差に応じて仮想傾斜角が算出される（ステップＳ５０５）。

そして、算出される仮想傾斜角に応じて、県境案内表示の浮遊画像２１９が表示される（ステップＳ５０６１）。例えば、図２３（ｂ）に示すように、算出される位置の差が小さいほど、仮想傾斜角が小さくなるようにすれば、自車が県境に近づくほど、県境案内表示の浮遊画像２１９が起き上がってくるように見える。そして、図２３（ｃ）に示すように、算出される位置の差がゼロになると、即ち自車が県境に一致すると、県境案内表示の浮遊画像２１９が直立して県境であることを案内する。

これと並行して、直視表示部３５によって表示される自車周辺を示す直視画像３５８には、県境案内表示の浮遊画像２１９の影が直視画像として表示される（ステップＳ５０６２）。この影は、県境案内表示の浮遊画像２１９の仮想傾斜角に応じて、交線２１３５よりも奥側から交線２１３５に向かって段階的に近づくように表示されるとよい。

以上、図２３（ａ）から図２３（ｃ）を適宜参照しながら、図２４に沿って説明したように、本態様に係る画像表示装置１００によると、浮遊画像及び直視画像中の所定スポットと、交線２１３５との相対的な位置関係に応じて、直視画像と浮遊画像とが連動して変化するインタラクティブなシステムが実現される。

加えて、仮想傾斜角、拡大縮小率、及び影など種々のエフェクトを設定することによって、浮遊画像と交線２１３５との距離感を一層効果的に表現することができる。

なお、第３実施例の第２態様から第４態え様において、浮遊画像が倒れ込む、起き上がるというような演出効果を行ったが、これは結像面に表示する浮遊画像において、そのような映像表現をするのであって、結像面自体が倒れ込んだり、起き上がったりするわけではない。

（４）第４実施例
次に、第４実施例に係る画像表示装置について、図２５から図３１を参照して説明をする。なお、上述の第１から第３実施例と同様の構成には、同様の参照符号を付し、その詳細な説明は適宜省略する。

本実施例に係る画像表示装置は、直視画像と浮遊画像とを組み合わせたインターフェースを有する。そして、仮想空間上で、所定の配置がなされたアイコンを、これらの画像で表現する。この様子を図２５及び図２６を用いて以下に詳述する。ここに、図２５は、直視画像と浮遊画像とを組み合わせて表示可能な円状の画像表示装置の全体構成を示す模式図である（ａ：斜視図、ｂ：上面図）。図２６は、円状に配置された複数のアイコンを示す上面図である（ａ：仮想的な配置図、ｂ：実際の配置図）。

図２５（a）及び図２５（ｂ）に示すように、本実施例に係る画像表示装置１００は、筐体１０１、直視表示部３１、直視表示部３２、画像伝達パネル１７、表示部１１、制御部５と、位置検出部４２とを備える。

本実施例では特に、筐体１０１は、円筒状（但し、切り口は正円に限らず、楕円等も含む）である。ターンテーブル型の位置検出部４２は、筐体１０１の輪郭に沿うような形状であり、筐体１０１の底面に位置する。そして、円周方向、直径方向、或いは垂直方向に動かされると、その動作情報を制御部５に伝達可能である。このように、画像表示装置１００全体を丸くしたようなデザインであると、以下の利点が得られる。

すなわち、図２６（a）に示すように、例えば８つのアイコンＡ〜Ｈが、現実には存在しないにも関わらず、仮想空間上で円状に配置されているように、つまり図２６（a）における第１仮想経路９９上に配置されているように、ユーザに見せることができる。そのために、図２６（ｂ）に示すように、例えば当該画像表示装置１００の手前に位置するアイコンＡ及びＣが直視画像で表現され、ユーザから見て最も手前のアイコンＢが浮遊画像で表現される。具体的には、直視表示部３１にはアイコンＡが表示され、直視表示部３２にはアイコンＣが表示され、結像面２１にはアイコンＢが表示される。このとき、浮遊画像の位置と直視画像の位置は、ユーザから見て奥行き方向にズレている方が、遠近感が強調されるので好ましい。つまり、第１仮想経路９９上にアイコンが配置されているというイメージを、よりリアルに感じることができる。

このように、３つのアイコンＡ〜Ｃが第１仮想経路９９上に位置するように表示されており、かつ、画像表示装置１００自体が円筒状であるので、ユーザにとっては、あたかも筐体１０１の中に続きのアイコンＤ〜Ｈが存在するかのように見える。

なお、上記実施例においては直視画像及び浮遊画像として表示されたアイコンは３つであったが、それ以上でも、それ以下でもよい。例えば、浮遊画像として表示されるアイコンが１つだけでも、そのアイコンの動き、及び筐体１０１の形状によっては同様か近い効果が得られる。

なお、筐体１０１の形状は、第１仮想経路９９の形状に合っていればよく、円状に限らない。例えば、楕円や多角形でもよい。ただし、後述するように配置されたアイコンを回転させるような操作を採用する場合には、筐体１０１の切り口の形状は、回転中心について点対称である方が望ましい。

続いて、このように構成された画像表示装置１００において、第１仮想経路９９上に配置されたアイコンＡ〜Ｈが回転させられる動作を、図２７（a）から図２７（ｄ）を参照して説明する。ここに、図２７は、円状に配置された複数のアイコンの回転移動を示す模式図である（ａ：第1状態、ｂ：第２状態、ｃ：第３状態、ｄ：第４状態）。

図２７（a）から図２７（ｄ）に示すように、本実施例に係る画像表示装置１００によると、例えばターンテーブル型の位置検出部４２が回転操作されることによって、第１仮想経路９９上に配置されたアイコンA〜Hのうち、筐体１０１の内側に隠れたアイコンが奥側から手前側に出てくるように見える。或いは、手前にあったアイコンが筐体１０１の内側に入り込むように見える。

より詳しくは、先ず図２７（a）に示すように、アイコンＡ〜Ｈが、第１仮想経路９９上に配置されている。そのうち、アイコンＡが直視画像として直視表示部３１に、アイコンＢが浮遊画像として結像面２１に、アイコンＣが直視画像として直視表示部３２に、夫々表示されている。加えて、浮遊画像であるアイコンＢの影が、直視画像として直視表示部３５に表示されていてもよい。例えば、ターンテーブルは光透過性のある材質で構成されており、その下に直視表示部３５が配置されている。そのためターンテーブル越しに直視表示部３５の直視画像を見ることができる。

続いて、図２７（ｂ）に示すように、例えばターンテーブル型の位置検出部４２が回転操作されることによって、アイコンＡ〜Ｈの配置が第１仮想経路９９に沿って変化する。具体的には、位置検出部４２が左向きに回転操作されると、アイコンＡ〜Ｃも夫々左向きに回転移動するように表示される。これに伴い、直視画像として直視表示部３５に表示されているアイコンＢの影も、左向きに移動する。

続いて、図２７（ｃ）に示すように、位置検出部４２が更に回転操作されることによって、アイコンＡ〜Ｈの配置が第１仮想経路９９に沿って更に変化する。具体的には、アイコンＡが、筐体１０１の内側に隠れるようにして、直視表示部３１に表示されなくなる。アイコンＢが、結像面２１に表示される浮遊画像から、直視表示部３１に表示される直視画像に移り変わる。アイコンＣが、直視表示部３２に表示される直視画像から、結像面２１に表示される浮遊画像に移り変わる。アイコンＤが、筐体１０１の内側から飛び出てくるようにして、直視表示部３２に表示される。

続いて、図２７（ｄ）に示すように、位置検出部４２が更に回転操作されることによって、アイコンＡ〜Ｈの配置が第１仮想経路９９に沿って更に変化する。

結果的には、図２７（a）に示すアイコンＡ〜Ｃが、図２７（ｄ）に示すアイコンＢ〜Ｄに置き換わっただけのようである。しかし、図２７（a）から図２７（ｄ）に示す一連の変化によって、アイコンＡ〜Ｃのみならず、表示されていない他のアイコンＤ〜Ｈも、第１仮想経路９９に沿ってあたかも回転移動するかのように見える。なお、回転移動するアイコンＡ〜Ｈは、ループしてもよい。すなわち、位置検出部４２が更に回転操作されつづけた結果、一周して元に戻るようにしてもよい。このようにループすれば、アイコンＡ〜Ｈが第１仮想経路９９上に配置されていることが一層強調される。

以上、図２７（a）から図２７（ｄ）を参照して説明した動作例を、図２８に示すフローチャートに沿って説明する。ここに、図２８は、円状に配置された複数のアイコンの回転移動に係る処理を示すフローチャートである。

図２８において先ず、位置検出部４２によって回転操作が検知され、電気的信号として制御部５に伝達される（ステップＳ６０１）。制御部５は、伝達された信号に基いて、当該回転操作に伴う、手の位置、その変化量、或いは回転量を特定する（ステップＳ６０２）。こうして特定された結果に基づいて、制御部５は、第１仮想経路９９上でアイコンＡ〜Ｈを再配置する（ステップＳ６０３）。言い換えれば、第１仮想経路９９上における、アイコンA〜Hの座標を算出し直す。

そして、以下に記すように、アイコンA〜Hが、再配置後の座標によって、直視画像或いは浮遊画像として表示される。先ず、制御部５は、直視表示部３１に直視画像として表示すべき位置に再配置されたアイコンを表示するように、直視表示部３１を制御する（ステップＳ６０４１）。同様に、制御部５は、直視表示部３２に直視画像として表示すべき位置に再配置されたアイコンを表示するように、直視表示部３２を制御する（ステップＳ６０４３）。これと同時に又は相前後して、制御部５は、結像面２１に浮遊画像として表示すべき位置に再配置されたアイコンを表示するように表示部１１を制御する（ステップＳ６０４２）。加えて、制御部５は、結像面２１に表示されるアイコンの影を直視画像として表示するように、直視表示部３５を制御する（ステップＳ６０５２）。

このように、画像表示装置１００において、第１仮想経路９９上に配置されたアイコンＡ〜Ｈが回転させられる。

ところで、上述の実施例では、位置検出部としてターンテーブル型の位置検出部４２を例示したが、位置検出部４２は、ユーザが画像表示装置１００に対して操作可能であれば、その他各種態様を採ってもよい。例えば、空間センサ、或いはタッチパネル、或いはターンテーブルのような回転系コントローラがその候補となる。

位置検出部として、図７を参照して上述したように、超音波或いは撮像素子などを利用した空間センサを採用する場合、以下のような方式でアイコンＡ〜Ｈの回転・選択操作が行われる。すなわち、回転操作は、空間センサの検知可能範囲内で、第１仮想経路９９に沿った方向に手を動かすことによって実現される。他方で、選択操作は、空間センサの検知可能範囲内で、第１仮想経路９９に交わる方向に手を動かすことによって実現される。或いは、次のような方式にしてもよい。すなわち、回転操作は、空間センサの検知可能範囲内であって且つ浮遊画像が表示されていない空間で、第１仮想経路９９に沿った方向に手を動かすことによって実現される。他方で、選択操作は、空間センサの検知可能範囲内で、ユーザが浮遊画像に触れることによって実現される。

或いは、位置検出部として、図９を参照して上述したように、タッチパネルを採用する場合、以下のようにしてアイコンＡ〜Ｈの回転・選択操作が行われる。すなわち、回転操作は、タッチパネル上で、第１仮想経路９９に沿った方向に手を動かすことによって実現される。他方で、選択操作は、タッチパネル上で、第１仮想経路９９に交わる方向に手を動かすことによって実現される。或いは、タッチパネルが直視表示部３５の画面に張り合わされ手いる場合には、次のような方式にしてもよい。すなわち、回転操作は、画面に表示されるスクロールバー又はスライドバーを移動させるように、タッチパネル上で、指を動かすことによって実現される。他方で、選択操作は、画面に表示される選択ボタンを押すように、タッチパネル上で、指を動かすことによって実現される。

或いは、図２９（a）から図２９（ｃ）を参照して説明するように、位置検出部４２として、回転系コントローラの一例であるターンテーブル型の位置検出部４２を採用する場合、以下のようにしてアイコンＡ〜Ｈの回転・選択操作が行われる。ここに、図２９は、ターンテーブルの基本構成を示す模式図である。

図２９（a）に示すように、回転操作は、ターンテーブル型の位置検出部４２を円周方向に回転させることによって実現される。他方で、図２９（ｂ）に示すように、選択操作は、ターンテーブル型の位置検出部４２を直径方向にスライドさせることによって実現される。例えば、ターンテーブル型の位置検出部４２が直径方向に押されると、そのときに浮遊画像で表示されているアイコンに対応する項目が選択されて、選択された項目に対応した次の画面へと移る。反対に、ターンテーブル型の位置検出部４２が直径方向に引かれると、元の画面に戻るようにしてもよい。或いは、図２９（ｃ）に示すように、選択操作は、ターンテーブル型の位置検出部４２を上方から押すことによって実現されてもよい。加えて、ターンテーブル型の位置検出部４２を円周方向に回転させる操作と、直径方向にスライドさせる操作とを組み合わせた操作により、ドラッグに似た操作感を実現してもよい。例えば、ターンテーブル型の位置検出部４２が直径方向に押し込まれることで、当該画像表示装置１００に内蔵された音源の音量を示す音量アイコンが選択され、押し込まれたままで左右円周方向に回転させることで、音量が増減され、押し込まれた状態を解除することで、音量が確定されるような操作としてもよい。

なお、図２９（a）から図２９（ｃ）に示すように、ユーザが手を動かした量、或いはテーブルを回転させた量が位置検出部４２によって検出される場合には、これら検出量と、図２７（a）から図２７（ｄ）に示すようなアイコンＡ〜Ｈ夫々の移動量、或いは回転量とが一致若しくは比例しているように、制御部５が表示部１１及び直視表示部を制御することが好ましい。このように、ユーザの動きと、表示内容とが連動することで、演出上のリアリティが一段と増す。

なお、本実施例に係る画像表示装置１００において、浮遊画像と直視画像との数及び配置の関係は、図３０（a）に示すような、３つのアイコンを１つの浮遊画像と２つの直視画像で表現する態様に限られない。例えば、図３０（ｂ）に示すように、３つのアイコンを全て浮遊画像で表現してもよい。ここに、図３０は、浮遊画像と直視画像によって表現されるアイコンを示す模式図である（a：１つの浮遊画像と２つの直視画像、ｂ：３つの浮遊画像）。

図３０（ｂ）において、画像表示装置１００は、画像伝達パネル１７に加えて、画像伝達パネル１７１、及び画像伝達パネル１７２を更に備える。各画像伝達パネルの背面には、浮遊画像のもととなる画像を表示する表示部（不図示）が夫々配置されている。そして、各表示部で表示される画像を構成する表示光が、対応する画像伝達パネルに伝達されて、結像面２１、結像面２１０１、及び結像面２１０２に浮遊画像が表示される。このとき、各浮遊画像の位置は、ユーザから見て奥行き方向にズレている方が、遠近感が強調されるので好ましい。この際、直視表示部３５０には、結像面の位置のズレに合わせた位置に、浮遊画像の影が表示されるとよい。

なお、上述した操作によってアイコンの階層を移るような表現をするには、図３１（a）及び図３１（ｂ）に示すように、階層構造が視認されるようにアイコンを表示することが有効である。ここに、図３１は、アイコンの仮想的な階層構造を示す模式図である（ａ：同心円状に配置、ｂ：多層円盤状に配置）。

図３１（a）において、アイコンの階層が、仮想的に、同心円状に表現されている。具体的には、第１仮想経路９９、第２仮想経路９９９、及び第３仮想経路９９９９が、同心円状に設定されている。そして、第１仮想経路９９上にはアイコンＡ〜Ｃが、第２仮想経路９９９上にはアイコンＡＡ〜ＣＣが、第３仮想経路９９９９上にはアイコンＡＡＡ〜ＣＣＣが、夫々位置するように表示される。このとき例えば、アイコンＡ、ＡＡ、ＡＡＡ、Ｃ、ＣＣ、ＣＣＣは、夫々直視画像として表示され、アイコンＢ、ＢＢ、ＢＢＢは、夫々浮遊画像として表示される。なお、アイコンＢ、ＢＢ、ＢＢＢは、複数（例えば三層）の結像面に一堂に表示されてもよいし、１つの結像面に現在選択されている階層に属するアイコン（例えば、アイコンＢＢＢ）だけが表示されてもよい。このように同心円状にアイコンが表示されるので、次のような操作が可能である。すなわち、例えば、アイコンＢＢが、一番手前に浮遊画像として表示されている場合は、アイコンＢＢが選択候補のアイコンとなっている。ここで、回転操作がなされると（例えば、ターンテーブル型の位置検出部４２が、円周方向に沿って回転されると）、選択候補のアイコンがアイコンＡＡ又はアイコンＣＣに切り替わる。或いは、移動操作がなされると、他の階層へと遷移する。例えば、ターンテーブル型の位置検出部４２が、直径方向に引き出されると、選択候補であるアイコンが属する仮想経路が、第２仮想経路９９９から、第１仮想経路９９へ替わる。逆に、ターンテーブル型の位置検出部４２が、直径方向に押し込まれると、選択候補であるアイコンが属する仮想経路が、第２仮想経路９９９から、第３仮想経路９９９９へ替わる。このように階層を移る際には、各アイコンの拡大縮小率、或いは透明度を適宜変更することで、同心円の中心方向から、或いは同心円の外側から、新たなアイコンが飛び出し、或いは引っ込むような演出が可能である。さらに、第３仮想経路９９９９が表示されている状態で、アイコンＢＢＢを選択する選択操作がなされると（例えば、ターンテーブル型の位置検出部４２が、上方から押されると）、選択されたアイコンＢＢＢに関連するコンテンツが表示開始される。

或いは、図３１（ｂ）において、アイコンの階層が、仮想的に、多層状に表現されている。具体的には、第１仮想経路９９、第２仮想経路９９９、及び第３仮想経路９９９９が、多層状に設定されている。このように設定されていれば、上述した選択操作、回転操作、移動操作に加えて又は代えて、各仮想経路が全体的に下に落ちたり、上に上がっていくような演出が可能である。

なお、同心円状の仮想経路を、多層状に設定してもよい。その結果、一層空間的な広がりを持たせた演出が可能である。

なお、上述した実施例において、位置検出手段として、タッチパネルやターンテーブルを適用した場合は、空間センサの場合と比べて、いくつか別なメリットも考えられる。例えば、典型的には浮遊画像の下側に手を入れて操作することになるので、浮遊画像を手で隠すことなく操作が可能になる。また、空間センサのように浮遊画像に直接触れて操作するのとは違った新たな面白さも感じられる。さらには、例えば車内で使用する場合などでは、空間に手を伸ばすという多少不安定な状態に比べて、実物体に手が触れているので安定して操作が可能であるなどのメリットが考えられる。

なお、本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う画像表示装置もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。

実施例に係る、浮遊画像を表示可能な画像表示装置の基本構成を示す斜視図である。 実施例に係る画像表示装置を図１のＡ−Ａから見た矢視図である。 画像伝達パネルの構造を模式的に示す断面図である。 画像伝達パネルの構造と像の向きを模式的に示す断面図である（２枚）。 画像伝達パネルの構造と像の向きを模式的に示す断面図である（ａ：１枚、ｂ：３枚）。 実施例に係る画像表示装置の基本構成を示す斜視図である。 実施例に係る画像表示装置の基本構成を示す断面図である（３ＤＦ方式）。 実施例に係る画像表示装置の基本構成を示す断面図である（ＩＰ方式）。 実施例に係る画像表示装置の基本構成を示す断面図である（位置検出手段がタッチパネルである場合）。 携帯電話と連動する画像表示装置の基本構成を示す模式図である。 携帯電話と連動する画像表示装置の動作を示すフローチャートである。 プリズムシートを備えない画像表示装置を示す側面図である。 プリズムシートを備える画像表示装置を示す側面図である（ａ：直視表示部にプリズムシート、ｂ：表示部を傾斜・直視表示部にプリズムシート、ｃ：表示部及び直視表示部にプリズムシート）。 プリズムシートを部分的に拡大した断面を示す断面図である。 直視表示部の表示面と結像面との交線を示す斜視図である。 直視表示部の表示面と結像面との交線である結像面ラインを示す模式図である（ａ：側面図、ｂ：上面図）。 浮遊画像と直視画像とが連動した変化をする様子を示す模式図である（ａ：スポットの直視画像３５２が浮遊画像表示範囲内でかつ交線２１３５よりも奥、ｂ：スポットの直視画像３５２が交線２１３５上、ｃ：スポットの直視画像３５２が浮遊画像表示範囲内でかつ交線２１３５よりも手前）。 浮遊画像と直視画像とが連動して変化させる処理を示すフローチャートである。 浮遊画像と直視画像とが連動した変化をする様子を示す模式図である（ａ：第1状態、ｂ：第２状態、ｃ：第３状態、ｄ：第４状態）。 浮遊画像と直視画像とが連動して変化させる処理を示すフローチャートである。 浮遊画像と直視画像とが連動した変化をする様子を示す模式図である（ａ：第1状態、ｂ：第２状態、ｃ：第３状態）。 浮遊画像と直視画像とが連動して変化させる処理を示すフローチャートである。 浮遊画像と直視画像とが連動した変化をする様子を示す模式図である（ａ：第1状態、ｂ：第２状態、ｃ：第３状態）。 浮遊画像と直視画像とが連動して変化させる処理を示すフローチャートである。 直視画像と浮遊画像とを組み合わせて表示可能な円状の画像表示装置の全体構成を示す模式図である（ａ：斜視図、ｂ：上面図）。 円状に配置された複数のアイコンを示す上面図である（ａ：仮想的な配置図、ｂ：実際の配置図）。 円状に配置された複数のアイコンの回転移動を示す模式図である（ａ：第1状態、ｂ：第２状態、ｃ：第３状態、ｄ：第４状態）。 円状に配置された複数のアイコンの回転移動に係る処理を示すフローチャートである。 ターンテーブルの基本構成を示す模式図である。 浮遊画像と直視画像によって表現されるアイコンを示す模式図である（a：１つの浮遊画像と２つの直視画像、ｂ：３つの浮遊画像）。 アイコンの仮想的な階層構造を示す模式図である（ａ：同心円状に配置、ｂ：多層円盤状に配置）。

符号の説明

１００ 画像表示装置
１１ 表示部
１１１ 画像表示面
１３ 浮遊画像
１５ 空間
１７ 画像伝達パネル
２１ 結像面
２３ マイクロ凸レンズ
２３１・２３２ マイクロ凸レンズ
２４ 透明基板
２５ マイクロレンズアレイ
２５１・２５２ レンズアレイ半体
１０１ 筐体
１０２ 開口部
３１・３２・３５ 直視表示部
２１０ 浮遊画像
３１０・３２０・３５０ 直視画像
４ 位置検出部
５ 制御部
１７２ インテグラルフォトグラフィＩＰ用マイクロレンズアレイ
２１２ 浮遊画像
４１ タッチパネル
２１１・２１２・２１３ 浮遊画像
６１ インターフェース部
２００ 携帯電話
２０１ 通話制御部
２０２ インターフェース部
７ プリズムシート
７１ 傾斜面
２１３５ 交線
２１４ 浮遊画像
３５１・３５２ 直視画像
２１５・２１６ 浮遊画像
３５３・３５４・３５５ 直視画像
２１７・２１８ 浮遊画像
３５６・３５７ 直視画像
４２ 位置検出部
２１９ 浮遊画像
３５８ 直視画像
９９ 第１仮想経路
９９９ 第２仮想経路
９９９９ 第３仮想経路

Claims (6)

1. 第１画面上に第１画像を表示する第１表示手段と、
   前記第１画像を構成する表示光の光路に配置され、かつ、前記第１画像の実像を前記第１画面とは反対側の空間に位置する結像面に浮遊画像として表示するように、前記第１画像を構成する前記表示光を伝達する画像伝達手段と、
   前記浮遊画像を観察可能な観察位置から見えるように、第２画面上に第２画像を直視画像として表示する第２表示手段と、
   前記観察位置から見て、前記浮遊画像の少なくとも一部が前記直視画像に吸収される若しくは沈み込むように又は前記直視画像から立ち上がる若しくは浮かび上がるように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段を相互に連動して制御する制御手段と
   を備えることを特徴とする画像表示装置。
2. 前記制御手段は、前記直視画像の少なくとも一部として表示されている物体が移動して、前記浮遊画像の少なくとも一部として表示されるように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段を連動して制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記制御手段は、前記浮遊画像の少なくとも一部として表示されている物体が移動して、前記直視画像の少なくとも一部として表示されるように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段を連動して制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
4. 前記制御手段は、前記直視画像の中に表示される所定スポットの、前記結像面と前記第２画面との交線に対する相対的な位置に基づいて、前記浮遊画像の表示サイズが変化するように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段の少なくとも一方を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
5. 前記制御手段は、前記直視画像の中に表示される所定スポットの、前記結像面と前記第２画面との交線に対する相対的な位置に基づいて、前記浮遊画像の前記第２画面に対する仮想傾斜角が変化するように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段の少なくとも一方を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
6. 前記制御手段は、前記浮遊画像と前記直視画像の光に由来する相互影響が、前記浮遊画像と前記直視画像に反映されるように、前記第１表示手段及び前記第２表示手段を連動して制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。

Images