JP2012010217A

JP2012010217A - 眼鏡および表示システム

Info

Publication number: JP2012010217A
Application number: JP2010145885A
Authority: JP
Inventors: Kajiro Ushio; 嘉次郎潮; Yutaka Ichihara; 裕市原
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2010-06-28
Filing date: 2010-06-28
Publication date: 2012-01-12

Abstract

【課題】観視者に３Ｄモードと２Ｄモードとを切り替えて観賞させる。
【解決手段】表示装置に表示された複数の画像を観賞するために観視者に装着される眼鏡であって、観視者の右眼の前に配置され、表示装置に表示された複数の画像のうち選択された画像を右眼へと透過させる右眼透過部と、観視者の左眼の前に配置され、表示装置に表示された複数の画像のうち選択された画像を左眼へと透過させる左眼透過部と、観賞モードに応じて、表示装置により表示された複数の画像の中から何れの画像を右眼および左眼に透過させるかを切り替える切替部と、を備える眼鏡を提供する。
【選択図】図２

Description

本発明は、表示装置に表示された複数の画像を観賞するために観視者に装着される眼鏡および表示システムに関する。

近年、劇場において、立体画像の映画が上演されている。劇場においては、大型のスクリーンに表示された立体画像の映画を多人数が同時に観賞することができる。

ところで、立体画像を長時間観賞すると、中には不快感を感じる人も現れる可能性がある。しかし、劇場において立体画像の映画の鑑賞中に不快感が生じた人のために再生を途中で停止すると、不快感が生じていない他の人も一緒に観賞を中断しなければならない。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、表示装置に表示された複数の画像を観賞するために観視者に装着される眼鏡であって、前記観視者の右眼の前に配置され、前記表示装置に表示された前記複数の画像のうち選択された画像を前記右眼へと透過させる右眼透過部と、前記観視者の左眼の前に配置され、前記表示装置に表示された前記複数の画像のうち選択された画像を前記左眼へと透過させる左眼透過部と、観賞モードに応じて、前記表示装置により表示された複数の画像の中から何れの画像を前記右眼および左眼に透過させるかを切り替える切替部と、を備える眼鏡、および、この眼鏡を備える表示ステムを提供する。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

本実施形態に係る立体表示システム１０の構成の一例を示す。本実施形態に係る眼鏡２０の機能構成を示す。本実施形態に係る眼鏡２０における、観賞モード毎の切り替え動作の一例を示す。本実施形態に係る眼鏡２０における、観賞モードの切り替えための右眼透過部２２の移動動作の第１例を示す。本実施形態に係る眼鏡２０における、観賞モードの切り替えための右眼透過部２２の移動動作の第２例を示す。本実施形態の変形例に係る眼鏡２０の機能構成を示す。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本実施形態に係る立体表示システム１０の構成の一例を示す。立体表示システム１０は、観視者に対して立体画像を観賞させる。立体表示システム１０は、一例として、劇場等において、複数の観視者に対して同時に立体画像を観賞させる。

立体表示システム１０は、表示装置１２と、１または複数の眼鏡２０とを備える。表示装置１２は、観視者に対して複数種類の画像を表示する。本例においては、表示装置１２は、観視者に立体画像を提供するための右眼用画像および左眼用画像を表示する。

表示装置１２は、一例として、複数の画像を時間毎に切り替えて表示する。本例においては、表示装置１２は、右眼用画像および左眼用画像を時間的に交互に表示する。表示装置１２は、一例として、右眼用画像および左眼用画像をフレーム毎に交互に表示する。

また、これに代えて、表示装置１２は、右眼用画像および左眼用画像を互いに干渉しない第１偏光モードおよび第２偏光モードにより表示してもよい。表示装置１２は、一例として、右眼用画像および左眼用画像を互いに逆方向に回転する円偏光により表示する。また、表示装置１２は、右眼用画像および左眼用画像を、互いに直交する方向の直線偏光により表示してもよい。

また、これに代えて、表示装置１２は、右眼用画像および左眼用画像を互いに補色の関係にある第１色成分の光および第２色成分の光により表示してもよい。表示装置１２は、一例として、右眼用画像を赤色の光により表示し、左眼用画像を青色の光により表示してもよい。

眼鏡２０は、表示装置１２に表示された複数の画像を観賞するために観視者に装着される。眼鏡２０は、観視者毎に設定される観賞モードに応じて、その観視者の右眼および左眼に対して、表示装置１２により表示された複数の画像のうち右眼および左眼毎に選択された一の画像のみを与えることできる。

図２は、本実施形態に係る眼鏡２０の機能構成を示す。眼鏡２０は、右眼透過部２２と、左眼透過部２４と、切替部２６とを備える。

右眼透過部２２は、当該眼鏡２０が観視者に装着された状態において、その観視者の右眼の前に配置される。そして、右眼透過部２２は、表示装置１２に表示された複数の画像のうち、その観視者毎に選択された画像を右眼へと透過させる。本例においては、右眼透過部２２は、表示装置１２により表示された右眼用画像または左眼用画像の何れか一方を右眼へと透過させる。

左眼透過部２４は、当該眼鏡２０が観視者に装着された状態において、その観視者の左眼の前に配置される。そして、左眼透過部２４は、表示装置１２に表示された複数の画像のうち、その観視者毎に選択された画像を左眼へと透過させる。本例においては、左眼透過部２４は、表示装置１２により表示された右眼用画像または左眼用画像の何れか一方を左眼へと透過させる。

切替部２６は、その観視者毎に設定される観賞モードに応じて、表示装置１２により表示された複数の画像の中から何れの画像を右眼および左眼に透過させるかを切り替える。本例において、切替部２６は、観賞モードとして、観視者に立体画像を提供する３Ｄモードまたは観視者に２次元画像を提供する２Ｄモードが設定される。切替部２６は、一例として、観視者の操作に応じて３Ｄモードと２Ｄモードとを切り替える。

切替部２６は、３Ｄモードにおいて、右眼透過部２２に右眼用画像を透過させ且つ左眼用画像を遮断させ、左眼透過部２４に左眼用画像を透過させ且つ右眼用画像を遮断させる。これにより、観視者は、右眼用画像を右眼のみで観視し、左眼用画像を左眼のみで観視することができるので、表示装置１２により表示された画像を立体的に認識することができる。

また、切替部２６は、２Ｄモードにおいて、右眼透過部２２および左眼透過部２４のそれぞれに同一の画像を透過させ且つ同一の画像を遮断させる。切替部２６は、一例として、右眼透過部２２および左眼透過部２４のそれぞれに右眼用画像を透過させ、左眼用画像を遮断させる。また、切替部２６は、一例として、右眼透過部２２および左眼透過部２４のそれぞれに左眼用画像を透過させ、右眼用画像を遮断させる。これにより、観視者は、右眼用画像または左眼用画像の一方のみを、両眼で観賞することができるので、表示装置１２により表示された画像を２次元に認識することができる。

このような眼鏡２０は、観視者が３Ｄモードと２Ｄモードとを切り替えて観賞することができる。これにより、眼鏡２０は、立体画像の鑑賞中に不快感が生じた場合等に３Ｄモードから２Ｄモードに切り替えて、２次元画像を観賞することができる。従って、眼鏡２０は、不快感が生じた場合であっても、鑑賞を継続させることができる。

なお、本実施形態に係る立体表示システム１０は、通常のダイナミックな立体画像とともに、観視者に与える疲労度が小さい立体画像を提供してもよい。そして、立体表示システム１０は、観視者毎の設定に応じて、通常のダイナミックな立体画像と疲労度の小さい立体画像とを切り替えて観視者に観賞させる。

この場合、表示装置１２は、立体画像を提供するための第１の右眼用画像および第１の左眼用画像とともに、観視者に与える疲労が第１の右眼用画像および第１の左眼用画像より小さい立体画像を提供するための第２の右眼用画像および第２の左眼用画像を表示する。例えば、表示装置１２は、時間毎（例えばフレーム毎）に切り替えて、第１の右眼用画像、第１の左眼用画像、第２の右眼用画像および第２の左眼用画像を表示する。

そして、眼鏡２０の切替部２６は、観視毎に設定される観賞モードに応じて、第１の右眼用画像および第１の左眼用画像を観視者の右眼および左眼に透過させるか、第２の右眼用画像および第２の左眼用画像を観視者の右眼および左眼に透過させるかを切り替える。例えば、切替部２６は、右眼透過部２２および左眼透過部２４を、設定された観賞モードに対応する右眼用画像および左眼用画像の表示タイミングに同期して、シャッタを開閉させる。このような立体表示システム１０によれば、例えば、劇場等において多人数の観視者に同時に立体画像を提供する場合において、それぞれの観視者の特徴（例えば、不快感の感じやすさおよび年齢）に応じた種類の立体画像を提供することができる。

図３は、本実施形態に係る眼鏡２０における、観賞モード毎の切り替え動作の一例を示す。表示装置１２が右眼用画像および左眼用画像を時間的に交互に切り替えて表示する場合、右眼透過部２２および左眼透過部２４は、右眼用画像および左眼用画像の表示タイミングに同期して、シャッタを開閉するシャッタ部材である。そして、この場合、切替部２６は、図３に示すような動作を行う。

即ち、３Ｄモードにおいて、切替部２６は、右眼用画像の表示タイミングで右眼透過部２２にシャッタを開かせ且つ左眼透過部２４にシャッタを閉じさせ、左眼用画像の表示タイミングで左眼透過部２４にシャッタを開かせ且つ右眼透過部２２にシャッタを閉じさせる。これにより、眼鏡２０は、観視者に対して、右眼用画像を右眼のみで観視し、左眼用画像を左眼のみで観視させることができる。

また、２Ｄモードにおいて、切替部２６は、右眼透過部２２および左眼透過部２４を共に、右眼用画像および左眼用画像の一方の表示タイミングでシャッタを開かせ、他方の表示タイミングでシャッタを閉じさせる。これにより、眼鏡２０は、観視者に対して、右眼用画像または左眼用画像の一方のみを、両眼で観賞させることができる。

なお、切替部２６は、２Ｄモードにおいて右眼透過部２２および左眼透過部２４がシャッタを開いている期間を調整して、３Ｄモードと２Ｄモードとの間で観視者が感じる光の強度を一致させてもよい。これにより、眼鏡２０は、３Ｄモードと２Ｄモードとの間で設定を切り替えた場合に、明るさの差を観視者に感じさせずに自然なモード切り替えを実現できる。

図４は、本実施形態に係る眼鏡２０における、観賞モードの切り替えための右眼透過部２２の移動動作の第１例を示す。図５は、本実施形態に係る眼鏡２０における、観賞モードの切り替えための右眼透過部２２の移動動作の第２例を示す。

表示装置１２が、右眼用画像を第１偏光モードで表示し、左眼用画像を第１偏光モードとは干渉しない第２偏光モードで表示する場合、右眼透過部２２および左眼透過部２４は、表示装置１２からの光を偏光モードに応じて透過または遮断する偏光素子である。そして、この場合、切替部２６は、次のような動作を行う。

即ち、３Ｄモードにおいて、切替部２６は、右眼透過部２２に第１偏光モードの光を透過させ且つ第２偏光モードの光を遮断させ、左眼透過部２４に第２偏光モードの光を透過させ且つ第１偏光モードの光を遮断させる。これにより、眼鏡２０は、観視者に対して、右眼用画像を右眼のみで観視し、左眼用画像を左眼のみで観視させることができる。

また、２Ｄモードにおいて、切替部２６は、右眼透過部２２および左眼透過部２４を共に、第１偏光モードの光および第２偏光モードの光の一方を透過させ、他方を遮断させる。これにより、眼鏡２０は、観視者に対して、右眼用画像または左眼用画像の一方のみを、両眼で観賞させることができる。

切替部２６は、一例として、偏光素子である右眼透過部２２および左眼透過部２４を物理的に回転および移動させる機構であってもよい。例えば、表示装置１２が、右眼用画像を第１方向の直線偏光で表示し、左眼用画像を第２方向の直線偏光で表示する場合、右眼透過部２２および左眼透過部２４は、直線偏光を透過させる偏光素子である。

この場合、切替部２６は、図４に示されるように、３Ｄモードおよび２Ｄモードの切り替えに応じて、右眼透過部２２および左眼透過部２４の一方を光軸を中心に９０°回転させる。これにより、切替部２６は、右眼透過部２２および左眼透過部２４の一方に、直交する２つの方向の直線偏光を切り替えて透過させることができる。

また、切替部２６は、表示装置１２が、右眼用画像を第１回転方向の円偏光で表示し、左眼用画像を第２回転方向の円偏光で表示する場合、右眼透過部２２および左眼透過部２４は、円偏光を透過させる偏光素子である。この場合、切替部２６は、図５に示されるように、３Ｄモードおよび２Ｄモードの切り替えに応じて、右眼透過部２２および左眼透過部２４のうち一方の光学素子の前後を反転させる。これにより、切替部２６は、右眼透過部２２および左眼透過部２４の一方に、互いに逆方向に回転する２つの円偏光を切り替えて透過させることができる。

また、表示装置１２が、右眼用画像を第１色成分の光で表示し、左眼用画像を第１色成分とは補色関係にある第２色成分の光で表示する場合、右眼透過部２２および左眼透過部２４は、表示装置１２からの特定の色成分のみを透過する色フィルタである。これにより、眼鏡２０は、観視者に対して、右眼用画像を右眼のみで観視し、左眼用画像を左眼のみで観視させることができる。そして、この場合、切替部２６は、次のような動作を行う。

即ち、３Ｄモードにおいて、切替部２６は、右眼透過部２２に第１色成分の光を透過させ且つ第２色成分の光を遮断させ、左眼透過部２４に第２色成分の光を透過させ且つ第１色成分の光を遮断させる。これにより、眼鏡２０は、観視者に対して、右眼用画像を右眼のみで観視し、左眼用画像を左眼のみで観視させることができる。

また、２Ｄモードにおいて、切替部２６は、右眼透過部２２および左眼透過部２４を共に、第１色成分および第２色成分の光の一方を透過させ、他方を遮断させる。これにより、眼鏡２０は、観視者に対して、右眼用画像または左眼用画像の一方のみを、両眼で観賞させることができる。

また、この場合、切替部２６は、３Ｄモードおよび２Ｄモードの切り替えに応じて、右眼透過部２２および左眼透過部２４の一方の色フィルタを、第１色成分を透過する色フィルタから第２色成分を透過する色フィルタに（または、第２色成分を透過する色フィルタから第１色成分を透過する色フィルタに）物理的に入れ替える。これにより、切替部２６は、右眼透過部２２および左眼透過部２４の一方に、直交する２つの方向の直線偏光を切り替えて透過させることができる。

図６は、本実施形態の変形例に係る眼鏡２０の機能構成を示す。本変形例に係る眼鏡２０は、図２に示した眼鏡２０と略同一の構成および機能を採るので、図２に示した眼鏡２０が備える部材と略同一の構成および機能の部材に同一の符号を付け、以下相違点を除き説明を省略する。

本変形例に係る眼鏡２０は、疲労度検出部４０を更に備える。疲労度検出部４０は、当該眼鏡２０を装着している観視者の疲労度を検出する。疲労度検出部４０は、一例として、観視者の眼の充血度およびまばたきの回数等を検出して、観視者の眼の状態を取得して、疲労度を算出する。さらに、疲労度検出部４０は、立体画像を観視している時間をパラメータと含めて、観視者の疲労度を算出してもよい。

切替部２６は、切替部２６は、観賞モードが３Ｄモードに設定されている状態において、疲労度検出部４０により検出された疲労度が予め定められた値を超えた場合には、３Ｄモードから２Ｄモードに切り替える。このような本変形例に係る眼鏡２０は、観視者が操作をしなくても、３Ｄモードから２Ｄモードへと切り替えることができる。これにより、眼鏡２０は、観視者が疲労していることの自覚が無い場合、映像に集中して３Ｄモードから２Ｄモードへ切り替えることを忘れた場合等であっても、強制的に２Ｄモードへと切り替えることができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

１０立体表示システム、１２表示装置、２０眼鏡、２２右眼透過部、２４左眼透過部、２６切替部、４０疲労度検出部

Claims

表示装置に表示された複数の画像を観賞するために観視者に装着される眼鏡であって、
前記観視者の右眼の前に配置され、前記表示装置に表示された前記複数の画像のうち選択された画像を前記右眼へと透過させる右眼透過部と、
前記観視者の左眼の前に配置され、前記表示装置に表示された前記複数の画像のうち選択された画像を前記左眼へと透過させる左眼透過部と、
観賞モードに応じて、前記表示装置により表示された複数の画像の中から何れの画像を前記右眼および左眼に透過させるかを切り替える切替部と、
を備える眼鏡。
前記表示装置は、立体画像を提供するための右眼用画像および左眼用画像を表示し、
前記切替部は、
前記観視者に立体画像を提供する３Ｄモードにおいて、前記右眼透過部に前記右眼用画像を透過させ且つ前記左眼用画像を遮断させ、前記左眼透過部に前記左眼用画像を透過させ且つ前記右眼用画像を遮断させ、
前記観視者に２次元画像を提供する２Ｄモードにおいて、前記右眼透過部および前記左眼透過部のそれぞれに同一の画像を透過させ且つ同一の画像を遮断させる
請求項１に記載の眼鏡。
前記表示装置は、前記右眼用画像および前記左眼用画像を時間的に交互に表示し、
前記右眼透過部および前記左眼透過部は、前記右眼用画像および前記左眼用画像の表示タイミングに同期して、シャッタを開閉するシャッタ部材であり、
前記切替部は、
前記３Ｄモードにおいて、前記右眼用画像の表示タイミングで前記右眼透過部にシャッタを開かせ且つ前記左眼透過部にシャッタを閉じさせ、前記左眼用画像の表示タイミングで前記左眼透過部にシャッタを開かせ且つ前記右眼透過部にシャッタを閉じさせ、
前記２Ｄモードにおいて、前記右眼透過部および前記左眼透過部を共に、前記右眼用画像および前記左眼用画像の一方の表示タイミングでシャッタを開かせ、他方の表示タイミングでシャッタを閉じさせる
請求項２に記載の眼鏡。
前記切替部は、前記２Ｄモードにおいて前記右眼透過部および前記左眼透過部がシャッタを開いている期間を調整して、前記３Ｄモードと前記２Ｄモードとの間で前記観視者が感じる光の強度を一致させる
請求項３に記載の眼鏡。
前記表示装置は、前記右眼用画像を第１偏光モードで表示し、前記左眼用画像を第２偏光モードで表示し、
前記右眼透過部および前記左眼透過部は、前記表示装置からの光を偏光モードに応じて透過または遮断する偏光素子であり、
前記切替部は、
前記３Ｄモードにおいて、前記右眼透過部に前記第１偏光モードの光を透過させ且つ前記第２偏光モードの光を遮断させ、前記左眼透過部に前記第２偏光モードの光を透過させ且つ前記第１偏光モードの光を遮断させ、
前記２Ｄモードにおいて、前記右眼透過部および前記左眼透過部を共に、前記第１偏光モードの光および前記第２偏光モードの光の一方を透過させ、他方を遮断させる
請求項２に記載の眼鏡。
前記表示装置は、前記右眼用画像を第１方向の直線偏光で表示し、前記左眼用画像を第２方向の直線偏光で表示し、
前記切替部は、前記右眼透過部および前記左眼透過部の一方を光軸を中心に９０°回転させる
請求項５に記載の眼鏡。
前記表示装置は、前記右眼用画像を第１回転方向の円偏光で表示し、前記左眼用画像を第２回転方向の円偏光で表示し、
前記切替部は、前記右眼透過部および前記左眼透過部のうち一方の光学素子の前後を反転させる
請求項６に記載の眼鏡。
前記表示装置は、前記右眼用画像を第１色成分で表示し、前記左眼用画像を第２色成分で表示し、
前記切替部は、
前記３Ｄモードにおいて、前記右眼透過部に前記第１色成分の光を透過させ且つ前記第２色成分の光を遮断させ、前記左眼透過部に前記第２色成分の光を透過させ且つ前記第１色成分の光を遮断させ、
前記２Ｄモードにおいて、前記右眼透過部および前記左眼透過部を共に、前記第１色成分の光および前記第２色成分の光の一方を透過させ且つ他方を遮断させる
請求項２に記載の眼鏡。
前記切替部は、前記観視者の操作に応じて前記３Ｄモードと前記２Ｄモードとを切り替える
請求項２から８の何れかに記載の眼鏡。
前記観視者の疲労度を検出する疲労度検出部を更に備え、
前記切替部は、前記３Ｄモードの状態において前記疲労度検出部により検出された疲労度が予め定められた値を超えた場合には、前記３Ｄモードから前記２Ｄモードに切り替える
請求項２から９の何れかに記載の眼鏡。
前記表示装置は、立体画像を提供するための第１の右眼用画像および第１の左眼用画像とともに、前記観視者に与える疲労が前記第１の右眼用画像および前記第１の左眼用画像より小さい立体画像を提供するための第２の右眼用画像および第２の左眼用画像を表示し、
前記切替部は、観賞モードに応じて、前記第１の右眼用画像および前記第１の左眼用画像を前記観視者の右眼および左眼に透過させるか、前記第２の右眼用画像および前記第２の左眼用画像を前記観視者の右眼および左眼に透過させるかを切り替える
請求項１に記載の眼鏡。
複数の画像を表示する表示装置と、
前記表示装置に表示された複数の画像を観賞するために観視者に装着される請求項１から１１の何れかに記載の眼鏡と、
を備える表示システム。