JP2010524309A

JP2010524309A - 三次元表示する方法および構成

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Publication number: JP2010524309A
Application number: JP2010501359A
Authority: JP
Inventors: シュテファンオッテ; マルクスクリップシュタイン
Original assignee: ワイズビジョンホールディングスリミテッド
Priority date: 2007-04-04
Filing date: 2007-11-26
Publication date: 2010-07-15
Also published as: EP2143282A1; US20100046069A1; WO2008122256A1; DE102007016773B4; CN101803393A; DE102007016773A1

Abstract

本発明は、立体表示、特に、同時に複数の観察者が補助手段を用いずに立体知覚できる表示、いわゆるオートステレオスコピックビジュアライゼーションの分野に関する。本発明は、複数の同時観察者がより良く知覚できるようにするために、バリア技術に基づいたオートステレオスコピック表示の可能性を提供するという課題に基づく。この課題は、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ上に、ｋ＝１、・・・、ｎで、ｎ＝６またはｎ＝７である種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報が可視化され、且つ、不透明部分と透明部分とを交互に含む少なくとも１つのパララックスバリアスクリーンが、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタに距離ｓをあけて前置または後置され、この場合、前記透明部分は、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタへの前記パララックスバリアスクリーンの平行投影時に、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタの垂直方向に対して少なくとも２１度傾斜し、さらに、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタの水平方向に、それぞれ少なくとも１．９画素ｘ（ｉ、ｊ）の幅を有する実質的に直線状に区画形成されたラインに対応する、立体表示する方法によって解決される。

Description

発明の詳細な説明

本発明は、立体表示、特に、同時に複数の観察者が補助手段を用いずに立体知覚できる表示、いわゆるオートステレオスコピックビジュアライゼーションの分野に関する。
上記専門分野には、かなり前から種々のアプローチが存在する。この分野でのパイオニアは、ＦｒｅｄｅｒｉｃＩｖｅｓであり、彼は、刊行物ＧＢ１９０４１８６７２Ａにおいて３Ｄ表示のための「ラインスクリーン」を用いたシステムを紹介した。さらに、ＳａｍＨ．Ｋａｐｌａｎによる刊行物「パララックスバリアの理論」ＳＭＰＴＥジャーナルＶｏｌ．５９、Ｎｏ７、１１〜２１ページ、１９５２年７月、には３Ｄ表示のためにバリアスクリーンを使用する基本的知見が示されている。

しかし、長年にわたってオートステレオスコピックシステムが広く普及することはなかった。２０世紀の８０年代になって、ようやく利用可能になった計算能力と新種のディスプレイテクノロジーとがそろったことで３Ｄシステムの一種のルネッサンスが始まった。９０年代には、メガネを必要としない３Ｄビジュアライゼーションに関する特許出願および公開が相次いだ。

なかでも、以下の発明者もしくは提供者が優れた成果をあげた：ＪＰ８−３３１６０５ＡＡにおいて、Ｄｒ．ＧｏｒｏＨａｍａｇｉｓｈｉ（Ｓａｎｙｏ）には、透明なバリア要素が、ある意味でカラーサブピクセル（Ｒ、ＧまたはＢ）の規格外れである階段状バリアであることが記載されている。この技術により、大抵のオートステレオスコピックシステムにおいて、同時に複数の視点（少なくとも２つ、好ましくは３つ以上の視点）を表示することによって生じる、水平方向の解像度の損失を部分的に垂直方向に置き換えることもできるようになった。ここでの不利な点は、すべてのバリア方式と同様に光の損失が大きいことである。さらに、観察者が左右に動いた場合にステレオコントラストが略１００％から略５０％に、そして再び１００％に変化するが、このことは、観察空間における３Ｄ映像の質を不安定にする。

ＰｉｅｒｒｅＡｌｌｉｏは、ＵＳ５，８０８，５９９Ａ、ＵＳ５，９３６，６０７ＡおよびＷＯ００／１０３３２Ａ１による教示を用いて、レンチキュラ技術を注目に値するさらなる発展へと導いたが、彼もサブピクセルベースの視点の分割を利用している。さらなる優れた成果は、ＣｅｅｓｖａｎＢｅｒｋｅｌによるＥＰ７９１８４７Ａ１の特許出願である。ここでは、同様に種々の視点を示すディスプレイ上に、垂直線に対して傾斜させたレンチキュラレンズが位置する。ここで特徴的なのは、ｎ個の視点が少なくとも２つのスクリーン上に分割され、これにより、ここでもまた解像度の損失が水平方向から部分的に垂直方向に置き換えられる。

しかしレンチキュラレンズの製造にはコストがかかり、これに基づく３Ｄディスプレイの生産プロセスが並大抵でない。
刊行物ＵＳ６，１５７，４２４ＡおよびＷＯ０２／３５２７７Ａ１ならびにいくつかのさらなる発明をもって、同様にオートステレオスコピーの発展に多大な貢献をしたのがＪｅｓｓｅＥｉｃｈｅｎｌａｕｂであるが、これらの発明は、ほとんどすべての３Ｄシステムがただ一人の観察者に対して表示されるか、および／または、多くの場合、受け入れがたいコストをかけてしか製造できない。ＡｒｍｉｎＧｒａｓｎｉｃｋらは、ＤＥ１０００３３２６Ｃ２をもって、３Ｄ映像を生成する２Ｄ構造の波長選択的フィルタアレイに関してバリア技術をさらなる発展へと導いた。しかしここでも不利なのは、このような３Ｄシステムの輝度が２Ｄディスプレイと比べて著しく低いことである。ＡｒｍｉｎＳｃｈｗｅｒｄｔｎｅｒは、ＷＯ２００５／０２７５３４Ａ２をもってすべて（通常２つ）の視点においてフル解像度で３Ｄ表示するための新種の技術的アプローチに成功した。しかし、このアプローチは、位置合わせコストが高く、比較的大きいスクリーンサイズ（略２５インチから上）での実現が極めて困難である。

最後に、ＷｏｌｆｇａｎｇＴｚｓｃｈｏｐｐｅらは、輝度を改善したバリア技術に関するＷＯ２００４／０７７８３９Ａ１を出願した。ここではＪＰ０８−３３１６０５ＡＡおよびＤＥ１０００３３２６Ｃ２の階段状バリアのアプローチに基づいて、不透明なバリアフィルタ要素に対する透明のバリアフィルタ要素の、ｎが示される視点の数である場合の１／ｎよりも大きい特殊なデューティー比が紹介された。しかしこの刊行物で開示された実施形態および教示は、通常、不快なモアレ効果および／または著しく制限された奥行き感覚をもたらす。なぜなら、ステレオコントラストが、例えばＪＰ０８−３３１６０５ＡＡの教示と比較して著しく低減されるからである。

上記刊行物中の「３Ｄディスプレイにおける可視（単眼）解像度」とは、時空間平均での３Ｄディスプレイの観察時に観察者の眼ごとにフルカラーに視える解像度と理解される。

本発明は、複数の同時観察者がより良く知覚できるようにするために、バリア技術に基づいたオートステレオスコピック表示の可能性を提供するという課題に基づく。
上記課題は、
画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ上に、ｋ＝１、・・・、ｎで、ｎ＝６またはｎ＝７である種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報が可視化され、且つ
不透明部分と透明部分とを交互に含む少なくとも１つのパララックスバリアスクリーンが、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタに距離ｓをあけて前置または後置され、この場合、前記透明部分は、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタへの前記パララックスバリアスクリーンの平行投影時に、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタの垂直方向に対して少なくとも２１度傾斜し、さらに、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタの水平方向に、それぞれ少なくとも１．９画素ｘ（ｉ、ｊ）の幅を有する実質的に直線状に区画形成されたラインに対応し、
これにより、１人または複数の観察者が、前記少なくとも１つのパララックスバリアスクリーンによる視角制限効果に基づいて、両眼でそれぞれ実質的に異なった画素ｘ（ｉ、ｊ）および／またはその部分を視ることで、両眼がそれぞれ実質的に異なった視点Ａ（ｋ）を知覚し、こうして立体視感が生じる、立体表示する方法によって解決される。

特定の応用事例では、複数のパララックスバリアスクリーンを用いることが有利なこともあるが、以下のすべての実施形態については、ただ１つのパララックスバリアスクリーンを用いることを前提とする。画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ上で指標記号ｉは行を、指標記号ｊは列を指す。６または７つの視点数は、効率的な３Ｄコンテンツ制作を可能にする一方で、良好な３Ｄ感を生成する。

パララックスバリアスクリーンの透明部分の傾斜角が少なくとも２１度である本発明の実施形態では、不快なモアレ効果が大幅に阻止される。さらに、直線状に区画形成されたラインで形成された透明部分の本発明による幅が、知覚される３Ｄ映像の非常に良好な輝度と、同時に非常に良好な（単眼）解像度とをもたらす。パララックスバリアスクリーンのパラメータは、冒頭で述べたＫａｐｌａｎ論文から公知の２つの数式（１）および数式（２）を用いて簡単に算出することができる。これにより、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタとパララックスバリアスクリーンとの間の距離ｓ、６５ｍｍに設定された人間の平均的眼間距離、観察距離、バリアの透明部分の（水平）周期長、および当該透明部分の線幅間の必要なすべての関係が求められる。

本発明による方法では、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ上の種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報の配列が二次元周期パターンで行われ、この場合、周期長は、水平方向および垂直方向に、それぞれ３２以下の画素ｘ（ｉ、ｊ）を含む。それぞれ３２画素ｘ（ｉ、ｊ）の上限の例外も認められる。

垂直周期長は、示される視点の数ｎと等しいことが好ましい。さらに、画素ｘ（ｉ、ｊ）は、個々のカラーサブピクセル（Ｒ、ＧまたはＢ）あるいはカラーサブピクセルのクラスタ（例えば、ＲＧ、ＧＢまたはＲＧＢＲ等）あるいはフルカラーピクセルにそれぞれ対応するが、この場合、フルカラーピクセルとは、ＲＧＢカラーサブピクセルからなる白色混合産物、すなわちＲＧＢトリプレット、ならびに、映像生成技術にもよるが、例えば、投影モニタにおいて普及しているような、実際のフルカラーピクセルのことである。

通常、二次元周期パターンの水平および垂直の周期長が対辺および隣辺としてなす角度は、実質的に、パララックスバリアスクリーン上の透明部分の垂直線に対する傾斜角に対応する。これにより、３Ｄ表示において最良のチャンネル分離が達成される。

さらに、上述の二次元周期パターンの水平および垂直の周期長が、０．９８＜ｙ＜１．０２である補正係数ｙまでパララックスバリアスクリーンの透明部分のそれぞれの水平および垂直周期長と一致する。

また、他の種々の３Ｄ表示方法でのように、視点Ａ（ｋ）は、シーン／オブジェクトの種々の透視投影にそれぞれ対応する。
さらに、本発明の課題は、
ｋ＝１、・・・、ｎで、ｎ＝６またはｎ＝７である種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報を可視化することができるラスタ（ｉ、ｊ）において画素ｘ（ｉ、ｊ）を有する映像表示装置を備え、
画素ｘ（ｉ、ｊ）を有する映像表示装置に距離ｓをあけて前置または後置される、不透明部分と透明部分とを交互に含む少なくとも１つのパララックスバリアスクリーンをさらに備え、この場合、前記透明部分は、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）を有するラスタ（ｉ、ｊ）への前記パララックスバリアスクリーンの平行投影時に、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ（ｉ、ｊ）の垂直方向に対して少なくとも２１度傾斜し、さらに、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）を有するラスタの水平方向に、それぞれ少なくとも１．９画素ｘ（ｉ、ｊ）の幅を有する実質的に直線状に区画形成されたラインに対応し、
これにより、１人または複数の観察者が、前記少なくとも１つのパララックスバリアスクリーンによる視角制限効果に基づいて、両眼でそれぞれ実質的に異なった画素ｘ（ｉ、ｊ）および／またはその部分を視ることで、両眼がそれぞれ実質的に異なった視点Ａ（ｋ）を知覚し、こうして立体視感が生じる、本発明による方法を実行した空間表示する構成によって解決される。

ここでもまた、以下の記載において、まずパララックスバリアスクリーンを１つだけ用いることを前提とする。
種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報の前記画素ｘ（ｉ、ｊ）への割り当ては、二次元周期パターンで行われ、この場合、周期長は、水平方向および垂直方向にそれぞれ３２以下の画素ｘ（ｉ、ｊ）を含むことが好ましい。

垂直周期長は、示された視点の数ｎと等しいことが好ましい。
さらに、画素ｘ（ｉ、ｊ）は、カラーサブピクセル（Ｒ、ＧまたはＢ）あるいはカラーサブピクセルのクラスタ（例えば、ＲＧ、ＧＢ、またはＲＧＢＲ等）あるいはフルカラーピクセルにそれぞれ対応し、この場合、フルカラーピクセルとは、ＲＧＢカラーサブピクセルからなる白色混合産物、すなわちＲＧＢトリプレット、ならびに、映像生成技術にもよるが、例えば、投影モニタにおいて普及しているような、実際のフルカラーピクセルのことである。

二次元周期パターンの前記水平および垂直の周期長が対辺および隣辺としてなす角度は、実質的に、前記パララックスバリアスクリーン上の透明部分の垂直線に対する傾斜角に対応する。

映像表示装置は、好ましくは、カラーＬＣＤモニタ、プラズマディスプレイ、投影スクリーン、ＬＥＤベースのモニタ、ＳＥＤモニタ、またはＶＦＤモニタであるとよい。
６つの視点が、８画素ｘ（ｉ、ｊ）の水平周期長で提供されることが好ましい。実際に製造し易い構成を得るために、パララックスバリアスクリーンがガラス基板からなり、その裏面にバリア構造を設けることが好ましい。例えばガラス製ではない（例えばプラスチック）基板の実施形態も可能である。

また、好ましくは、バリア構造が、露光および現像された写真用フィルムであり、当該フィルムが前記ガラス基板の裏面に積層され、この場合、前記写真用フィルムの乳剤層が前記ガラス基板に対面しないことが好ましい。これに対して、バリア構造の不透明領域は、前記ガラス基板に印刷されたインクによってなることも可能である。

さらに、パララックスバリアスクリーンは、有利にも、反射光を低減する手段、好ましくは、少なくとも１つの干渉光反射防止層を含む。しかし、一般的な防眩用艶消しを用いてもよい。パララックスバリアスクリーンは、スペーサを用いて映像表示装置に、例えば、貼着または螺着などで持続的に装着される。

以下において、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。図面において、
本発明による方法を適用する模式的構造を示す。本発明による方法において使用するパララックスバリアスクリーンを示す。種々の視点の映像部分情報の例示的な映像組合せを示す。図１〜３の事情に基づいた第１観察者の眼の視認例を示す。図１〜３の事情に基づいた第２観察者の眼の視認例を示す。寸法指定したパララックスバリアスクリーンの模式図を示す。

全図面が縮尺どおりでない。このことは、特に、角度に該当する。
さて図１は、本発明による方法を実行する模式的構造を示す。ここにはｋ＝１、・・・、ｎで、ｎ＝６またはｎ＝７である種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報を可視化することができる、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１と、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１に観察者３の観察方向に距離ｓをあけて前置されたパララックスバリアスクリーン２とが含まれている。言うまでもなく、本発明による方法に基づいて立体感を得る観察者３が複数であってもよい。

さらに、図２は、本発明による方法において使用するパララックスバリアスクリーン２の部分図を示す。このパララックスバリアスクリーン２は、不透明部分と透明部分とを交互に含み、この場合、透明部分は、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１へのパララックスバリアスクリーン２の平行投影時に、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１の垂直方向に対して少なくとも２１度傾斜し、さらに、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１の水平方向に、それぞれ少なくとも１．９画素ｘ（ｉ、ｊ）の幅を有する実質的に直線状に区画形成されたラインに対応する。ここでは、前述の少なくとも２１度の傾斜角が角度ａとして記されているが、図面が縮尺どおりでないために、この角度は２１度よりもかなり大きくすら見える。前述の透明部分に必要とされる幅は、図３および図４からはっきりと見て取れる。当業者にとっては当然公知であるが、パララックスバリアスクリーン２のパラメータは、冒頭で述べたＫａｐｌａｎ論文から公知の２つの数式（１）および（２）によって算出される。例示的パラメータについては後に示す。その際、入力パラメータは、特に、画素ｘ（ｉ、ｊ）の高さおよび幅もある。

さらに、図３は、ｋ＝１、・・・、６である６つの種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報の例示的な映像組合せを示す。本発明による方法では、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１上の種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報の配列は、有利にも、正確な二次元周期パターンで行われる。図３による例では、水平周期長が８、垂直周期長が６画素を含み、これが破線の枠で示される。この場合、各画素ｘ（ｉ、ｊ）の映像部分情報は、それぞれ対応する視点Ａ（ｋ）からの位置（ｉ、ｊ）に由来する。

本明細書に提示される実施例において、垂直周期長は、有利にも、示される視点の数ｎ＝６に対応する。
さらに、画素ｘ（ｉ、ｊ）は、個々のカラーサブピクセル（Ｒ、ＧまたはＢ）にそれぞれ対応する。

図４および図５は、図１〜図３の事情に基づいた第１もしくは第２観察者の眼の視認例を示す。この場合、パララックスバリアスクリーン２は、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１の前方に、観察方向に距離ｓをあけて配置されている。

パララックスバリアスクリーン２の視角制限効果に基づいて、１人または複数の観察者３が両眼でそれぞれ実質的に異なった画素ｘ（ｉ、ｊ）および／またはその部分を視ることで、図４および図５に示されるように、両眼がそれぞれ実質的に異なった視点Ａ（ｋ）を知覚し、こうして立体視感が生じる。この場合、ある程度まで、同一の観察者３の両眼が、同一の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報を視ることがあるが、その際、立体感が損なわれることはない。

二次元周期パターンの水平および垂直の周期長が対辺および隣辺としてなす角度は、実質的に、パララックスバリアスクリーン上の透明部分の垂直線に対する傾斜角ａに対応する（図２を参照）。図３では、対辺が、例えば、下側水平破線を介して、そして隣辺が右側垂直破線を介して範囲設定され得る。これにより、通常、３Ｄ表示において最良のチャンネル分離が達成される。

他の種々の３Ｄ表示法と同様に、視点Ａ（ｋ）は、シーンまたはオブジェクトの種々の透視投影にそれぞれ対応する。
本発明による方法を実行した本発明による例示的構成をさらに示すために、図面の図１〜図６を再び利用する。まず、図１は、構成を実現する模式的構造を示す。

ここには、
行ｉ＝１、・・・、７６８および列ｊ＝１、・・・、１３６０^*３＝４０８０の解像度を有するラスタ１における画素ｘ（ｉ、ｊ）としてカラーサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを備え、画素ｘ（ｉ、ｊ）上に、ｋ＝１、・・・ｎおよびｎ＝６である種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報を可視化することができる、対角サイズが略４０インチのＮＥＣの型式ＬＣＤ４０１０のＬＣＤモニタと、
画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１に、観察者３の観察方向に距離ｓをあけて前置されるパララックスバリアスクリーン２と
が含まれる。

言うまでもなく、本発明による構成に基づいて立体感を得る観察者３が複数であってもよい。
さらに、図２は、本発明による方法において使用するパララックスバリアスクリーン２の部分図を示す。このパララックスバリアスクリーン２は、不透明部分と透明部分とを交互に含み、この場合、透明部分は、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１へのパララックスバリアスクリーン２の平行投影時に、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１の垂直方向に対して少なくとも２１度傾斜し、さらに、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１の水平方向に、それぞれ少なくとも１．９画素ｘ（ｉ、ｊ）の幅を有する実質的に直線状に区画形成されたラインに対応する。ここでは、前述の少なくとも２１度の傾斜角が角度ａとして記されているが、図面が縮尺どおりでないために、この角度は２１度よりもかなり大きくすら見える（また、実際には、事実、２１度よりも大きくなることが多い）。前述の透明部分に必要とされる幅は、図３および図４からはっきりと見て取れる。当業者にとっては当然公知であるが、パララックスバリアスクリーン２のパラメータは、冒頭で述べたＫａｐｌａｎ論文から公知の２つの数式（１）および（２）によって算出される。例示的パラメータについては後に示す。その際、入力パラメータは、特に、画素ｘ（ｉ、ｊ）の高さおよび幅もある。

画素ｘ（ｉ、ｊ）は、個々のカラーサブピクセル（Ｒ、ＧまたはＢ）にそれぞれ対応する。
さらに、図３は、ｋ＝１、・・・、６である６つの種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報の例示的な映像組合せを示す。本発明による構成では、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１上の種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報の割り当ては、有利にも、正確な二次元周期パターンで行われる。図３による例では、図面に破線の枠で示されるように、水平周期長が８、垂直周期長が６カラーサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂとしての６画素を含む。この場合、各画素ｘ（ｉ、ｊ）の映像部分情報は、それぞれ対応する視点Ａ（ｋ）からの位置（ｉ、ｊ）に由来する。本明細書に提示される実施例において、垂直周期長は、有利にも、示される視点の数ｎ＝６に対応する。

図４および図５は、図１〜図３の事情に基づいた第１もしくは第２観察者の眼の視認例を示す。この場合、パララックスバリアスクリーン２は、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１の前方（すなわち、正確には、ＬＣＤモニタ１の前面）に観察方向に距離ｓをあけて配置されている。

上述の二次元周期パターンの水平および垂直の周期長が対辺および隣辺としてなす角度は、実質的に、パララックスバリアスクリーン２上の透明部分の垂直線に対する傾斜角ａに対応する（図２を参照）。図３では、対辺が、例えば、下側水平破線を介して、そして隣辺が右側垂直破線を介して範囲設定され得る。これにより、通常、３Ｄ表示において最良のチャンネル分離が達成される。

他の種々の３Ｄ表示法と同様に、視点Ａ（ｋ）は、シーンまたはオブジェクトの種々の透視投影にそれぞれ対応する。
実際に製造し易い構成を得るために、パララックスバリアスクリーン２がガラス基板からなり、その裏面にバリア構造を設けることが好ましい。例えばガラス製ではない（例えばプラスチック）基板の実施形態も可能である。好ましくは、バリア構造が、露光および現像された写真用フィルムであり、当該フィルムが前記ガラス基板の裏面に積層され、この場合、前記写真用フィルムの乳剤層が前記ガラス基板に対面しないことが好ましい。さらに、パララックスバリアスクリーン２は、有利にも、反射光を低減する手段、好ましくは、少なくとも１つの干渉光反射防止層を含む。しかし、一般的な防眩用艶消しを用いてもよい。パララックスバリアスクリーン２は、先に定義した距離ｓを持続的に保つために、スペーサを用いて映像表示装置１に、例えば、貼着または螺着などで装着される。

上述の４０インチＬＣＤモニタに基づく例示的構成のためには以下のさらなるパラメータが有利である：
カラーサブピクセル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、すでに例で述べたように、映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）に対応し、この場合、その高さがそれぞれ略０．６４８ｍｍ、幅が略０．２１６ｍｍである。

図６の寸法指定によると、パララックスバリアスクリーン２の透明部分の垂直線に対する傾斜角はａ＝２３．９６２４８８９７°である。画素ｘ（ｉ、ｊ）を有するラスタ１の水平方向の前記部分の幅ｅは、０．４３０５６９２ｍｍであり、その高さｌが０．９６８７８１ｍｍである。透明部分の水平周期ｚｅは、１．７２２２７６８ｍｍであり、垂直周期ｚｌが３．８７５１２４ｍｍである。

さらなる実施形態では、映像表示装置として、４０インチのＬＣＤモニタに代えてＮＥＣの型式ＬＣＤ３２１０の３２インチＬＣＤモニタを用いる。ここでも、カラーサブピクセル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）として用いられる。この場合も同様に、行ｉ＝１、・・・、７６８と列ｊ＝１、・・・、１３６０^*３＝４０８０の解像度が提供され、この場合、映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）の高さは略０．５１１ｍｍであり、幅が略０．１７０３３ｍｍであり、図３による種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報が配置されており、パララックスバリアスクリーン２の透明部分の垂直線に対する傾斜角ａが２３．９６２４８８９７°であり、画素ｘ（ｉ、ｊ）を有するラスタ１の水平方向の前記部分の幅ｅは、それぞれ０．３３９７７６ｍｍであり、その高さｌが０．７６４４９６ｍｍである。透明部分の水平周期ｚｅは、１．３５９１０４ｍｍであり、垂直周期ｚｌが３．０５７９８４ｍｍである（図６と比較）。

さらには、ＮＥＣのＬＣＤ３２１０およびＮＥＣの４０１０のＬＣＤモニタは、水平線において元から１３６６^*３画素を具有しているが、ピクセルを正確に制御するために、通常、１３６０^*３＝４０８０だけの水平画素、すなわち、カラーサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを用いるとよい。

さらなる実施例では、映像表示装置として、ＢｅｎＱの型式ＦＰ７２Ｅの１７インチＬＣＤモニタを用いる。ここでも、カラーサブピクセル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）が映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）として用いられる。この場合も同様に、行ｉ＝１、・・・、１０２４と列ｊ＝１、・・・、１２８０^*３＝３８４０の解像度が提供され、この場合、映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）の高さは略０．２６４ｍｍであり、幅が略０．０８８ｍｍであり、図３による種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報が配置されており、パララックスバリアスクリーン２の透明部分の垂直線に対する傾斜角ａが２３．９６２４８８９７°であり、画素ｘ（ｉ、ｊ）を有するラスタ１の水平方向の前記部分の幅ｅは、それぞれ０．１７５７６２ｍｍであり、その高さｌが０．３９５４６４５ｍｍである。透明部分の水平周期ｚｅは、０．７０３０４８ｍｍであり、垂直周期ｚｌが１．５８１８５８ｍｍである（図６と比較）。

本発明の利点は多面的である。特に、本発明による方法および対応する構成は、バリア技術に基づくオートステレオスコピック表示を可能にし、この場合、映像輝度の改善、モアレ効果の低減、および従来技術に対して向上した可視（単眼）解像度によって複数の同時観察者が、望ましいとされたより良好な知覚を得ることができる。同時に、本発明により、３Ｄ視を行う場合の観察者の運動の自由度を比較的大きくすることもできた。本発明は、比較的簡単な手段で実現することができる。

Claims

立体表示する方法であって、
行（ｉ）と列（ｊ）とを有する画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ（１）上に、ｋ＝１、・・・、ｎで、ｎ＝６またはｎ＝７である種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報が可視化され、且つ
不透明部分と透明部分とを交互に含む少なくとも１つのパララックスバリアスクリーン（２）が、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなる前記ラスタ（１）に距離ｓをあけて前置または後置され、この場合、前記透明部分は、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなる前記ラスタ（１）への前記パララックスバリアスクリーン（２）の平行投影時に、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなる前記ラスタ（１）の垂直方向に対して少なくとも２１度傾斜し、さらに、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなる前記ラスタ（１）の水平方向に、それぞれ少なくとも１．９画素ｘ（ｉ、ｊ）の幅を有する実質的に直線状に区画形成されたラインに対応し、
これにより、１人または複数の観察者（３）が、少なくとも１つの前記パララックスバリアスクリーン（２）による視角制限効果に基づいて、両眼でそれぞれ実質的に異なった画素ｘ（ｉ、ｊ）および／またはその部分を視ることで、両眼がそれぞれ実質的に異なった前記視点Ａ（ｋ）を知覚し、それにより立体視感が生じる、立体表示する方法。
画素ｘ（ｉ、ｊ）からなる前記ラスタ（１）上の種々の視点Ａ（ｋ）の前記映像部分情報の配列が二次元周期パターンで行われ、この場合、周期長は、水平方向および垂直方向に、それぞれ３２以下の画素ｘ（ｉ、ｊ）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
前記垂直周期長は、示される視点の数ｎと等しいことを特徴とする、請求項２に記載の方法。
前記画素ｘ（ｉ、ｊ）は、カラーサブピクセル（Ｒ、ＧまたはＢ）あるいはカラーサブピクセルのクラスタ（例えば、ＲＧまたはＲＢ）あるいはフルカラーピクセルに対応することを特徴とする、上記請求項のうちのいずれか一項に記載の方法。
前記二次元周期パターンの前記水平および垂直の周期長が対辺および隣辺としてなす角度は、実質的に、前記パララックスバリアスクリーン（２）上の前記透明部分の垂直線に対する前記傾斜角ａに対応することを特徴とする、上記請求項のうちのいずれか一項に記載の方法。
前記視点Ａ（ｋ）は、シーン／オブジェクトの種々の透視投影にそれぞれ対応することを特徴とする、上記請求項のうちのいずれか一項に記載の方法。
立体表示する構成であって、
ｋ＝１、・・・、ｎで、ｎ＝６またはｎ＝７である種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報を可視化することができるラスタ（１）において画素ｘ（ｉ、ｊ）を有する映像表示装置を備え、
画素ｘ（ｉ、ｊ）を有する前記ラスタ（１）に前記距離ｓをあけて前置または後置される、不透明部分と透明部分とを交互に含む少なくとも１つのパララックスバリアスクリーン（２）をさらに備え、この場合、前記透明部分は、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）を有する前記ラスタ（１）への前記パララックスバリアスクリーン（２）の平行投影時に、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）からなる前記ラスタ（１）の垂直方向に対して少なくとも２１度傾斜し、さらに、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）を有する前記ラスタ（１）の水平方向に、それぞれ少なくとも１．９画素ｘ（ｉ、ｊ）の幅を有する実質的に直線状に区画形成されたラインに対応し、
これにより、１人または複数の観察者（３）が、少なくとも１つの前記パララックスバリアスクリーン（２）による視角制限効果に基づいて、両眼でそれぞれ実質的に異なった画素ｘ（ｉ、ｊ）および／またはその部分を視ることで、両眼がそれぞれ実質的に異なった視点Ａ（ｋ）を知覚し、それにより立体視感が生じる、構成。
種々の視点Ａ（ｋ）の前記映像部分情報の前記画素ｘ（ｉ、ｊ）への割り当ては、二次元周期パターンで行われ、この場合、前記周期長は、水平方向および垂直方向にそれぞれ３２以下の画素ｘ（ｉ、ｊ）を含むことを特徴とする、請求項７に記載の構成。
前記垂直周期長は、示される前記視点の数と等しいことを特徴とする、請求項８に記載の構成。
前記画素ｘ（ｉ、ｊ）は、カラーサブピクセル（Ｒ、ＧまたはＢ）あるいはカラーサブピクセルのクラスタ（例えば、ＲＧまたはＲＢ）あるいはフルカラーピクセルに対応することを特徴とする、請求項７から９のうちのいずれか一項に記載の構成。
前記二次元周期パターンの前記水平および垂直の周期長が対辺および隣辺としてなす角度は、実質的に、前記パララックスバリアスクリーン（２）上の前記透明部分の垂直線に対する傾斜角ａに対応することを特徴とする、請求項８から１０のうちのいずれか一項に記載の構成。
前記映像表示装置は、カラーＬＣＤモニタ、プラズマディスプレイ、投影スクリーン、ＬＥＤベースのモニタ、ＳＥＤモニタ、またはＶＦＤモニタであることを特徴とする、請求項７から１１のうちのいずれか一項に記載の構成。
前記視点Ａ（ｋ）の数は６に等しく、前記水平周期長は８画素ｘ（ｉ、ｊ）に対応することを特徴とする、請求項８から１２のうちのいずれか一項に記載の構成。
前記パララックスバリアスクリーン（２）がガラス基板からなり、その裏面にバリア構造が設けられていることを特徴とする、請求項７から１３のうちのいずれか一項に記載の構成。
前記バリア構造が、露光および現像された写真用フィルムであり、当該フィルムが前記ガラス基板の裏面に積層され、この場合、好ましくは、前記写真用フィルムの乳剤層が前記ガラス基板に対面しないことを特徴とする、請求項１４に記載の構成。
前記バリア構造の不透明領域は、前記ガラス基板に印刷されたインクによって形成されることを特徴とする、請求項１４に記載の構成。
前記パララックスバリアスクリーン（２）は、反射光を低減する手段、好ましくは、少なくとも１つの干渉光反射防止層を含むことを特徴とする、請求項７から１６のうちのいずれか一項に記載の構成。
前記パララックスバリアスクリーン（２）は、スペーサを用いて前記映像表示装置に持続的に装着されていることを特徴とする、請求項７から１７のうちのいずれか一項に記載の構成。
前記映像表示装置は、映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）としてカラーサブピクセル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を有する１７インチＬＣＤモニタであり、この場合、前記映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）の高さが略０．２６４ｍｍであり、幅が略０．０８８ｍｍであり、種々の視点Ａ（ｋ）の前記映像部分情報が以下のように配置され、

この場合、前記パララックスバリアスクリーン（２）の前記透明部分が、前記垂直線に対して傾斜角ａ＝２３．９６２４８８９７°を有し、前記部分の幅ｅは、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）を有する前記ラスタ（１）の水平方向に、それぞれ０．１７５７６２ｍｍであり、その高さｌが０．３９５４６４５ｍｍであり、最後に、前記透明部分の前記水平周期ｚｅ＝０．７０３０４８ｍｍであり、前記垂直周期ｚｌ＝１．５８１８５８ｍｍであることを特徴とする、請求項７から１７のうちのいずれか一項に記載の構成。
前記映像表示装置は、映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）としてカラーサブピクセル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を有する３２インチＬＣＤモニタであり、前記映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）の高さが略０．５１１ｍｍであり、幅が略０．１７０３３ｍｍであり、種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報が以下のように配置され、

この場合、前記パララックスバリアスクリーン（２）の前記透明部分が、前記垂直線に対して傾斜角ａ＝２３．９６２４８８９７°を有し、前記部分の幅ｅは、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）を有する前記ラスタ（１）の水平方向に、それぞれ０．３３９７７６ｍｍであり、その高さｌが０．７６４４９６ｍｍであり、最後に、前記透明部分の前記水平周期ｚｅ＝１．３５９１０４ｍｍであり、前記垂直周期ｚｌ＝３．０５７９８４ｍｍであることを特徴とする、請求項７から１７のうちのいずれか一項に記載の構成。
前記映像表示装置は、映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）としてカラーサブピクセル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を有する４０インチＬＣＤモニタであり、前記映像表示要素ｘ（ｉ、ｊ）の高さが略０．６４８ｍｍであり、幅が略０．２１６ｍｍであり、種々の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報が以下のように配置され、

この場合、前記パララックスバリアスクリーン（２）の前記透明部分が、前記垂直線に対して傾斜角ａ＝２３．９６２４８８９７°を有し、前記部分の幅ｅは、前記画素ｘ（ｉ、ｊ）を有する前記ラスタ（１）の水平方向に、それぞれ０．４３０５６９２ｍｍであり、その高さｌが０．９６８７８１ｍｍであり、最後に、前記透明部分の前記水平周期ｚｅ＝１．７２２２７６８ｍｍであり、前記垂直周期ｚｌ＝３．８７５１２４ｍｍであることを特徴とする、請求項７から１７のうちのいずれか一項に記載の構成。