JP2015125407A - Time-division parallax barrier type naked eye three-dimensional image display apparatus - Google Patents

Time-division parallax barrier type naked eye three-dimensional image display apparatus Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem with conventional time-division parallax barriers that a blink or a saccade would invite flickering of the screen by using a slit composed of four-color color filters or a stripe-patterned backlight in a rear-type parallax barrier.SOLUTION: Three-dimensional display images shown in three or more presented colors and fusing with one another are presented to right and left eyes in predetermined order on a time division basis. The presented colors vary periodically, and the time series for the right and left eyes are the same period differing in phase. Image display means has arrangement in which the presented colors are sequentially aligned, and the presented colors are shifted rightward or leftward as seen by the viewing person as light which has been transmitted by color filters selectively transmitting the presented colors. The moire effect is restrained with a diffuser sheet, and color noise is prevented with a condensing lens. Further, color breaking is prevented by varying the width of the stripe-patterned presented-color area of a backlight panel according to the viewing person's position.

Description

この発明は、従来からの面面ノイズやモアレが観察されるという問題を軽減し、観察者の位置に関する制限を緩和した時分割型パララックスバリア(parallax barrier、視差障壁)式裸眼立体映像表示装置に関している。   The present invention alleviates the conventional problem of observing surface noise and moiré, and relaxes restrictions on the position of the observer, and a time-division type parallax barrier (parallax barrier) type autostereoscopic image display device It is related.

眼鏡を使用せずに3次元画像を表示する裸眼立体ディスプレイ(autostereoscopic display)の1つに視差障壁を用いた方式がある。この方式の例としては、パララックスバリア方式やレンチキュラーレンズ方式などが知られている。   There is a system using a parallax barrier as one of autostereoscopic displays that display a three-dimensional image without using glasses. As examples of this method, a parallax barrier method, a lenticular lens method, and the like are known.

2視点パララックスバリア立体表示の解像度低下を防ぐために、非特許文献1、非特許文献2、非特許文献3に、時分割表示が可能なアクティブバリアを用いる方法が提案されている。これは、時分割型パララックスバリアとして知られている。   In order to prevent resolution reduction of the two-view parallax barrier stereoscopic display, Non-Patent Document 1, Non-Patent Document 2, and Non-Patent Document 3 propose a method using an active barrier capable of time-division display. This is known as a time division parallax barrier.

また、従来の時分割型パララックスバリアでは、2視点分しか立体像を正しく観察できる視域がないため、クロストークの発生が少ない形で正しい立体像を観察できる領域が限定されるという問題があった。3視点以上の立体像を表示するには、3周期以上の時分割が必要になる。   In addition, the conventional time-division type parallax barrier has a viewing area in which a stereoscopic image can be correctly observed for only two viewpoints, and thus there is a problem that a region in which a correct stereoscopic image can be observed with less crosstalk is limited. there were. In order to display a stereoscopic image of three or more viewpoints, time division of three cycles or more is required.

周期が長くなり、リフレッシュレートが低下した場合にフリッカーを目立たなくする手段として、両眼視差を色情報の時分割で表示する方法が特許文献1(特開2012−159776号公報)に開示されている。さらに、この手法をパララックスバリアに応用する方法が非特許文献4で提案されている。   Japanese Patent Laid-Open No. 2012-159776 discloses a method of displaying binocular parallax by time-division of color information as means for making flicker inconspicuous when the period is long and the refresh rate is lowered. Yes. Furthermore, Non-Patent Document 4 proposes a method of applying this method to a parallax barrier.

従来の時分割型パララックスバリアでは、一つのパララックスバリアの幅を比較的大きくし、パララックスバリアとディスプレイパネルの間隔を大きくすることで、モアレの発生を防いでいる。しかしながら、パララックスバリアの幅が大きいと、パララックスバリアの端の部分で画面ノイズが発生し、画質に影響する問題点が存在していた。   In the conventional time-division type parallax barrier, the width of one parallax barrier is relatively large, and the interval between the parallax barrier and the display panel is increased, thereby preventing the occurrence of moire. However, when the width of the parallax barrier is large, screen noise occurs at the end of the parallax barrier, and there is a problem that affects the image quality.

パララックスバリアの幅を小さくすると、パララックスバリアの境界部分における画面ノイズは目立たなくなるが、十分な視域を確保するにはパララックスバリアとディスプレイパネルの間隔を狭くする必要があり、その結果として、パララックスバリアの開口パターンとディスプレイパネルの開口パターンが干渉しモアレが発生するため、画質が大きく低下するという問題が存在していた。   When the width of the parallax barrier is reduced, the screen noise at the boundary of the parallax barrier becomes inconspicuous, but the space between the parallax barrier and the display panel needs to be narrowed in order to secure a sufficient viewing area. However, since the opening pattern of the parallax barrier and the opening pattern of the display panel interfere with each other and moire occurs, there is a problem that the image quality is greatly deteriorated.

特開2012−159776号公報JP 2012-159776 A

K. Perlin, at al., “An Autostereoscopic Display”, in Proc. 27th Annu. Conf. Comput. Graphics Interactive Tech. (Siggraph), 2000K. Perlin, at al., “An Autostereoscopic Display”, in Proc. 27th Annu. Conf. Comput. Graphics Interactive Tech. (Siggraph), 2000 H. J. Lee, et al., “A high resolution autostereoscopic display employing a time division parallax barrier,” SID 08 Digest, pp. 81-84 (2006)H. J. Lee, et al., “A high resolution autostereoscopic display using a time division parallax barrier,” SID 08 Digest, pp. 81-84 (2006) J. E. Gaudreau, “Full-resolution autostereoscopic display with all-electronic tracking system,” SPIE Proc. 8288, 82881Z (2012).J. E. Gaudreau, “Full-resolution autostereoscopic display with all-electronic tracking system,” SPIE Proc. 8288, 82881Z (2012). Zhang, Q. and Kakeya, H., “An autostereoscopic display system with four viewpoints in full resolution using active anaglyph parallax barrier,” Proc. SPIE 8648 (2013)Zhang, Q. and Kakeya, H., “An autostereoscopic display system with four viewpoints in full resolution using active anaglyph parallax barrier,” Proc. SPIE 8648 (2013)

従来の時分割型パララックスバリアでは、2視点分しか立体像を正しく観察できる視域がないため、クロストークの発生が少ない形で正しい立体像を観察できる領域が限定されるという問題があった。また、パララックスバリアの幅を大きくすると画面ノイズが発生し、パララックスバリアの幅を小さくするとモアレが発生するという問題もあった。この発明では、4視点以上の画像を4以上の時間周期で提示することで正しい立体像が観察できる領域を広げるとともに、パララックスバリアの幅を小さくすることで低リフレッシュレートによるちらつきを目立たなくし、さらに拡散板を挿入することでモアレパターンを目立たなくすることができる。   The conventional time-division type parallax barrier has a problem that there are only two viewpoints in which a stereoscopic image can be correctly observed, and thus there is a problem that a region in which a correct stereoscopic image can be observed in a form with less crosstalk is limited. . Further, when the width of the parallax barrier is increased, screen noise is generated, and when the width of the parallax barrier is decreased, moire is generated. In this invention, by presenting images of four or more viewpoints in four or more time periods, an area in which a correct stereoscopic image can be observed is widened, and by reducing the width of the parallax barrier, flicker due to a low refresh rate is made inconspicuous. Furthermore, the moire pattern can be made inconspicuous by inserting a diffusion plate.

本発明の時分割型パララックスバリア式裸眼立体映像表示装置は、視差障壁式の裸眼立体映像表示装置で、所定の視線方向を観察する観察者の左右の眼に、互いに融像する立体表示画像の複数を周期4以上の時系列で所定の順で順次提示する裸眼立体映像表示装置である。
特に、上記立体表示画像の複数を表示するためのバックライトと画像表示パネルおよび該バックライトと該画像表示パネルとの間に設けられ極座標の所定の極角をもつ方向に指向性を有する拡散板を備える画像表示手段と、該画像表示パネルを制御する表示制御手段を有し、
上記表示制御手段は、時系列単位の繰り返しで周期的に並んだ配列を時系列で変化するように制御するものである。
上記バックライトと上記画像表示パネルの問に拡散板を配置するのは、モアレを抑制することを目的とするものである。上記拡散板は、例えば、上記配列単位の長手方向に比べて短手方向に、光をより拡散させる拡散板である。
右目用と左目用の上記時系列は、位相のずれた同じ周期の時系列であり、
上記画像表示手段は、配列単位の繰り返しで右または左方向に周期的に並んだ配置系列を有し、上記配列単位の形状は縦長で縞状である。
上記観察者から右または左方向に順に見た上記配置系列は、上記時系列と一致するものである。つまり、上記観察者から見ると、順次右送りまたは左送りしている様に見える。
The time-division parallax barrier type autostereoscopic image display device of the present invention is a parallax barrier type autostereoscopic image display device that is a three-dimensional display image that fuses with the left and right eyes of an observer observing a predetermined viewing direction. Are displayed in order in a predetermined order in a time series having a period of 4 or more.
In particular, a backlight for displaying a plurality of the stereoscopic display images, an image display panel, and a diffuser plate provided between the backlight and the image display panel and having directivity in a direction having a predetermined polar angle of polar coordinates And display control means for controlling the image display panel,
The display control means controls the arrangement periodically arranged in time series units so as to change in time series.
The purpose of disposing a diffusion plate between the backlight and the image display panel is to suppress moire. The diffusing plate is a diffusing plate that diffuses light more in the short direction as compared to the longitudinal direction of the arrangement unit, for example.
The above time series for the right eye and the left eye are time series of the same period with a phase shift,
The image display means has an arrangement sequence periodically arranged in the right or left direction by repeating the array unit, and the shape of the array unit is vertically long and striped.
The arrangement series viewed in the right or left direction from the observer is the same as the time series. That is, when viewed from the observer, it seems to be sequentially moving right or left.

視差障壁式の上記裸眼立体映像表示装置に表示される画像は、
右目用画像表示は第1右配置系列で表示され、左目用画像表示は第1右配置系列に所定の第1位相差を加えた第1左配置系列で表示される第1表示領域と、
第1表示領域に隣接し、右目用画像表示は第1左配置系列の延長として表示され、左目用画像表示は第1右配置系列の延長として表示される第2表示領域と、
を有することで、右目用画像と左目用画像が混合するクロストークが観察されるのを抑制する。
An image displayed on the parallax barrier type autostereoscopic display device is as follows:
A first display area in which the right-eye image display is displayed in a first right arrangement series, and a left-eye image display is displayed in a first left arrangement series obtained by adding a predetermined first phase difference to the first right arrangement series;
A second display area adjacent to the first display area, wherein the right-eye image display is displayed as an extension of the first left arrangement series, and the left-eye image display is displayed as an extension of the first right arrangement series;
Thus, the observation of crosstalk in which the right-eye image and the left-eye image are mixed is suppressed.

上記配列単位は、例えば、赤、緑、青、黒である。一般に、白、黒は色に分類されないが、以下では、それぞれ色の種類であるとして取り扱うものとする。白に対するカラーフィルタは、可視光を透過するものである。黒については、カラーフィルタやシャッター等を用いない場合でも観察者にはそれからの光は届かないと見做せる。   The arrangement unit is, for example, red, green, blue, or black. In general, white and black are not classified as colors, but in the following, they are treated as color types. The color filter for white transmits visible light. As for black, even if no color filter or shutter is used, it can be considered that the light from the observer does not reach.

上記配列単位は、赤、緑、青、黄を含むものでもよい。これは、自然色を再現するための原色であるが、自然色を再現しない場合は、これ以外の色の組み合わせもあり得ることは、容易に想像できる。   The arrangement unit may include red, green, blue, and yellow. This is a primary color for reproducing a natural color. However, if the natural color is not reproduced, it can be easily imagined that there may be other color combinations.

上記の提示色の組み合わせに関しては、赤の提示色と緑の提示色との間に、上記4色から赤と緑以外のいずれかの提示色を配置することで、赤と緑を離間させることが望ましい。   Regarding the combination of the above presentation colors, red and green are separated from each other by arranging any one of the four colors other than red and green between the red presentation color and the green presentation color. Is desirable.

上記配列単位の提示色数が4の場合に、上記配列単位に表示される立体画像は、2つの右目用画像または2つの左目用画像が隣接するものとすることで、観察者が移動しても逆視がなく、クロストークも少ない立体像を提示することができる。   When the number of displayed colors in the array unit is 4, the stereoscopic image displayed in the array unit is such that two right-eye images or two left-eye images are adjacent to each other so that the observer can move. Therefore, a stereoscopic image with little crosstalk can be presented.

上記画像表示手段は、上記配列単位の提示色が順次並んで配置された配列単位の繰り返しで右または左方向に周期的に並んだ配置系列を有し、上記配列単位の形状は縦長で縞状である上記提示色を含む画像を表示する画像表示パネルからの光をそれぞれの提示色を選択的に透過するカラーフィルタに通して観察者に提示する構成も考えられる。この画像表示手段は、リア型パララックスバリア(rear parallax barrier)方式と呼ばれるものに分類できるものである。   The image display means has an arrangement series in which the presentation colors of the arrangement units are arranged in order and arranged in a sequence of right and left by repeating the arrangement units, and the shape of the arrangement units is vertically long and striped A configuration is also conceivable in which light from an image display panel that displays an image including the presentation color is presented to an observer through a color filter that selectively transmits each presentation color. This image display means can be classified into what is called a rear parallax barrier system.

上記画像表示手段は、上記配列単位の提示色が順次並んで配置された配列単位の繰り返しで右または左方向に周期的に並んだ配置系列を有し、上記配列単位の形状は縦長で縞状であるバックライトパネルからの光を、表示しようとする画像情報で変調しそれぞれの提示色を選択的に透過するカラーフィルタに通して観察者に提示するものである。   The image display means has an arrangement series in which the presentation colors of the arrangement units are arranged in order and arranged in a sequence of right and left by repeating the arrangement units, and the shape of the arrangement units is vertically long and striped The light from the backlight panel is modulated with image information to be displayed and is presented to an observer through a color filter that selectively transmits each presentation color.

上記バックライトと上記画像表示パネルの問に、少なくとも上記縦長縞状の短手方向に集光する集光手段を配置して、バックライトから観察者の右目または左目に至る光路のバックライトと画像表示パネル間の平行度を改善することで、表示画面の周辺部分における色ずれを抑制することができる。   A light condensing means for condensing at least the vertical stripes in the short direction is disposed between the backlight and the image display panel, and the backlight and the image of the optical path from the backlight to the right or left eye of the observer By improving the parallelism between the display panels, it is possible to suppress color misregistration in the peripheral portion of the display screen.

観察者の位置と向き情報、または観察者の目の位置情報を検出する検出手段と、
検出した上記情報で上記立体表示画像の表示位置を制御する画像表示位置制御手段を備え、
上記画像表示位置制御手段は、上記融像について、融像限界内に上記表示位置を留めることで、観察者が動いた場合でも融像崩壊を回避することができる。
Detection means for detecting the position and orientation information of the observer or the position information of the eyes of the observer;
Image display position control means for controlling the display position of the stereoscopic display image with the detected information,
The image display position control means can avoid the fusion collapse even when the observer moves by keeping the display position within the fusion limit for the fusion.

この発明により、正しい立体像が観察できる領域を広げるとともに、低リフレッシュレートによる画面のちらつきが目立たなくなり、また、画像表示パネルのカラーフィルタ配置を原因とするモアレ発生を解消でき、観察者の移動による逆視が緩和され、クロストークも少ない立体像を鑑賞することができる。   According to the present invention, the area in which a correct stereoscopic image can be observed is expanded, the flickering of the screen due to the low refresh rate becomes inconspicuous, and the occurrence of moire caused by the color filter arrangement of the image display panel can be eliminated. It is possible to appreciate stereoscopic images with reduced reverse viewing and little crosstalk.

本発明の時分割型パララックスバリア(parallax barrier、視差障壁)式裸眼立体映像表示装置の第1の実施例を示す図である。It is a figure which shows the 1st Example of the time division type | mold parallax barrier (parallax barrier (parallax barrier)) type | formula autostereoscopic image display apparatus of this invention. 本発明の第1の実施例の動作例の時系列を示す図である。It is a figure which shows the time series of the operation example of 1st Example of this invention. 実施例1においてカラーフィルタパネルを構成する画素の形状を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a shape of a pixel constituting the color filter panel in the first embodiment. 第1の実施例において観察者の位置と向き情報、または観察者の目の位置情報からカラーフィルタパネル3b上の縦縞の幅を制御することでカラーノイズを抑制する例を示す図である。It is a figure which shows the example which suppresses a color noise by controlling the width | variety of the vertical stripe on the color filter panel 3b from a viewer's position and orientation information, or the observer's eye position information in a 1st Example. カラーノイズを抑制することを目的に、図1の構成におけるカラーフィルタパネル3bと液晶空間変調器2aとの間に、集光系レンズを配置した例を示す図である。It is a figure which shows the example which has arrange | positioned the condensing system lens between the color filter panel 3b in the structure of FIG. 1, and the liquid crystal spatial modulator 2a in order to suppress color noise. 本発明の第2の実施例の時系列の動作例を示す図である。It is a figure which shows the operation example of the time series of 2nd Example of this invention. 本発明の第2の実施例の時系列の別の動作例を示す図である。It is a figure which shows another operation example of the time series of the 2nd Example of this invention. 実施例3で解決する問題点を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining a problem to be solved in a third embodiment. 実施例4における(a)バックライトと(b)画像表示パネルとの動作を示す図であり、図9で第1フレーム、図10で第2フレームを示す。FIG. 9 is a diagram illustrating operations of (a) a backlight and (b) an image display panel according to a fourth embodiment, and illustrates a first frame in FIG. 9 and a second frame in FIG. 10. 実施例4における(a)バックライトと(b)画像表示パネルとの動作を示す図であり、図9で第1フレーム、図10で第2フレームを示す。FIG. 9 is a diagram illustrating operations of (a) a backlight and (b) an image display panel according to a fourth embodiment, and illustrates a first frame in FIG. 9 and a second frame in FIG. 10. 実施例5における(a)バックライトと(b)画像表示パネルとの動作を示す図であり、図11で第1フレーム、図12で第2フレームを示す。FIG. 11 is a diagram illustrating operations of (a) a backlight and (b) an image display panel according to a fifth embodiment, and FIG. 11 illustrates a first frame and FIG. 12 illustrates a second frame. 実施例5における(a)バックライトと(b)画像表示パネルとの動作を示す図であり、図11で第1フレーム、図12で第2フレームを示す。FIG. 11 is a diagram illustrating operations of (a) a backlight and (b) an image display panel according to a fifth embodiment, and FIG. 11 illustrates a first frame and FIG. 12 illustrates a second frame. (a)実施例4のための図9と10用の、(b)実施例5のための図11と12用の、それぞれのバックライトの点灯配置を示す図である。It is a figure which shows the lighting arrangement | positioning of each backlight for (a) FIGS. 9 and 10 for Example 4, and (b) for FIGS. 11 and 12 for Example 5. FIG.

以下に、この発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明においては、同じ機能あるいは類似の機能をもった装置に、特別な理由がない場合には、同じ符号を用いるものとする。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the following description, devices having the same function or similar functions are denoted by the same reference numerals unless there is a special reason.

本発明の時分割型パララックスバリア(parallax barrier、視差障壁)式裸眼立体映像表示装置の第1の実施例を図1に、その動作の時系列を図2に示す。   FIG. 1 shows a first embodiment of a time-division type parallax barrier type autostereoscopic image display apparatus according to the present invention, and FIG. 2 shows a time series of its operation.

バックライト1は通常、上記の場合と同様に、白色光を出力するものであるが、特殊な用途で特定のスペクトルを持った光を出力するバックライトを用いることも可能である。バックライト1として、通常の液晶モニターの冷陰極管や、白色光が得られる発光ダイオード、エレクトロルミネッセンスなどを用いることができる。   The backlight 1 normally outputs white light in the same manner as described above. However, a backlight that outputs light having a specific spectrum can be used for a special purpose. As the backlight 1, a cold cathode tube of a normal liquid crystal monitor, a light emitting diode capable of obtaining white light, electroluminescence, or the like can be used.

バックライト1からの光は、シャッター動作をする液晶空間変調器3aとカラーフィルタパネル3bからなるバックライトパネルを通り、拡散板8を通り、液晶空間変調器2aとカラーフィルタパネル2bからなる画像表示板を通り、観察者に提示される。本実施例の場合の視差障壁は、液晶空間変調器2aとカラーフィルタパネル2bからなる画像表示板である。なお、視差障壁を白黒で表現するときはカラーフィルタパネル2bは不要である。図中の矢印は、観察者の視線方向を示す。   The light from the backlight 1 passes through the backlight panel composed of the liquid crystal spatial modulator 3a and the color filter panel 3b performing the shutter operation, passes through the diffusion plate 8, and displays the image composed of the liquid crystal spatial modulator 2a and the color filter panel 2b. It passes through the board and is presented to the observer. In the present embodiment, the parallax barrier is an image display plate including a liquid crystal spatial modulator 2a and a color filter panel 2b. Note that the color filter panel 2b is not necessary when the parallax barrier is expressed in black and white. The arrow in the figure indicates the viewing direction of the observer.

バックライト1、液晶空間変調器3aおよびカラーフィルタパネル3bは、通常の液晶表示パネルを流用することができる。また、液晶空間変調器2aおよびカラーフィルタパネル2bとしては、通常の液晶表示パネルからバックライトを取り除いて流用することができる。   As the backlight 1, the liquid crystal spatial modulator 3a, and the color filter panel 3b, a normal liquid crystal display panel can be used. Further, as the liquid crystal spatial modulator 2a and the color filter panel 2b, the backlight can be removed from a normal liquid crystal display panel and used.

カラーフィルタパネル2bと3bの間隔が狭いと、モアレ現象が目立つようになる。この現象を抑制するために、拡散板8をカラーフィルタパネル2bと3b間に入れる。ここで拡散板8としては、カラーフィルタの縦縞に沿った方向に光を拡散するもので、例えばレンチキュラーレンズシートを用いることができる。この際、透過色が順に並ぶ方向、例えば、赤緑青が並ぶ方向に色が混合されるように拡散板を設定する。   When the distance between the color filter panels 2b and 3b is narrow, the moire phenomenon becomes conspicuous. In order to suppress this phenomenon, the diffusion plate 8 is inserted between the color filter panels 2b and 3b. Here, the diffusing plate 8 diffuses light in the direction along the vertical stripes of the color filter. For example, a lenticular lens sheet can be used. At this time, the diffusion plate is set so that the colors are mixed in the direction in which the transmitted colors are arranged in order, for example, the direction in which red, green, and blue are arranged.

このためには、カラーフィルタパネル2b、3bを構成する画素の形状を考慮することが望ましい。例えば、図3(a)の様に画素が縦長に形成されている場合には、縦方向の拡散では、異なる透過色間での混合ができないが、図3(b)の様に横長に形成されている場合は、異なる透過色間での混合ができるので、モアレ現象が抑制される。従って、図1のカラーフィルタパネル2bの画素を図3(a)の配置とし、カラーフィルタパネル3bの画素を図3(b)の配置にすることで、立体映像の融像を阻害することなく、モアレ現象が抑制できることが分かる。また、図3(a)と(b)の比較から、(b)では、視差障壁の開口部は、より均一な分布となり、画面の明るさのムラが抑制される。   For this purpose, it is desirable to consider the shape of the pixels constituting the color filter panels 2b and 3b. For example, when the pixels are formed vertically as shown in FIG. 3A, mixing between different transmission colors cannot be performed by diffusion in the vertical direction, but the pixels are formed horizontally as shown in FIG. 3B. In this case, the moiré phenomenon is suppressed because mixing between different transmission colors is possible. Therefore, the pixels of the color filter panel 2b in FIG. 1 are arranged as shown in FIG. 3A and the pixels of the color filter panel 3b are arranged as shown in FIG. It can be seen that the moire phenomenon can be suppressed. 3A and 3B, from FIG. 3B, in FIG. 3B, the openings of the parallax barrier have a more uniform distribution, and uneven brightness of the screen is suppressed.

図2(a)から(d)で、カラーフィルタパネル2bと3bにおける順送りの第n周期の1周期分の内訳を示す。図2の構成では、4視点ABCDで適正な画像を観察することができる。これらの視点について、ACを第1の左右1対の立体画像用の視点として用いる。また、BDを第2の左右1対の立体画像用の視点として用いる。この順送りは、制御器4による液晶空間変調器2aおよび3aの制御によって行う。カラーフィルタパネル2bの中央(四角囲い部分)の領域では、図2(a)のフレームでA、B、C、Dの画像の4分の1が、それぞれ視点A、B、C、Dから見える。図2(b)、(c)、(d)については、それぞれA、B、C、Dの画像の異なる4分の1が、それぞれ視点A、B、C、Dから見える。よって、4フレームで1つの画面のカラー表示が完結することが分かる。   FIG. 2A to FIG. 2D show the breakdown of one cycle of the n-th forward cycle in the color filter panels 2b and 3b. In the configuration of FIG. 2, it is possible to observe an appropriate image with four viewpoints ABCD. For these viewpoints, AC is used as the viewpoint for the first pair of left and right stereoscopic images. In addition, the BD is used as the viewpoint for the second pair of left and right stereoscopic images. This forward feed is performed by controlling the liquid crystal spatial modulators 2a and 3a by the controller 4. In the center (square box) area of the color filter panel 2b, a quarter of the A, B, C, and D images can be seen from the viewpoints A, B, C, and D in the frame of FIG. . 2B, 2C, and 2D, different quarters of images A, B, C, and D are visible from the viewpoints A, B, C, and D, respectively. Thus, it can be seen that color display on one screen is completed in four frames.

実施例1において、観察者の観察位置によらず常に正しい立体像を提示するための構成を図4に示す。図4に示す様に、撮像手段6によって、観察者の位置と向き情報、または観察者の目の位置情報を検出し、この情報を用いて制御器5でカラーフィルタパネル3b上の縦縞の幅を制御する。この制御方法については、カラーノイズが生じないように予め設定した関数に従って、決定することが望ましい。制御器5は、この他に上記制御器4の機能を合わせ持つものである。   FIG. 4 shows a configuration for always presenting a correct stereoscopic image regardless of the observation position of the observer in the first embodiment. As shown in FIG. 4, the position and orientation information of the observer or the position information of the eyes of the observer is detected by the imaging means 6, and the width of the vertical stripe on the color filter panel 3b is detected by the controller 5 using this information. To control. This control method is preferably determined according to a function set in advance so as not to cause color noise. The controller 5 also has the function of the controller 4 in addition to this.

また、図5は画面ノイズを抑制することを目的に、図1の構成におけるカラーフィルタパネル3bと液晶空間変調器2aとの間に、集光系レンズ7を配置したものである。この集光系レンズ7は、カラーフィルタパネル2bの縦縞と交わる方向に曲率を有するものであればよく、凸レンズであってもシリンドリカルレンズであってもよい。このレンズによって、その焦点距離だけ離れた場所に観察者がいる場合、観察場所に依存せず、右目と左目に完全に正しく画像を振り分けることができる。   FIG. 5 shows a condensing lens 7 disposed between the color filter panel 3b and the liquid crystal spatial modulator 2a in the configuration of FIG. 1 for the purpose of suppressing screen noise. The condensing lens 7 may be any lens having a curvature in the direction intersecting with the vertical stripes of the color filter panel 2b, and may be a convex lens or a cylindrical lens. With this lens, when an observer is located at a position that is away from the focal length, an image can be completely correctly distributed to the right eye and the left eye without depending on the observation location.

本発明において色表現を工夫して輝度ムラを低減させる第2の実施例を図6と図7に示す。   FIG. 6 and FIG. 7 show a second embodiment for reducing luminance unevenness by devising color expression in the present invention.

カラーフィルタパネル2b上の縦縞は、液晶空間変調器2aによって透過するスペクトルが同色の領域で、例えば、赤、緑、青の領域がそれぞれ縦縞になっていることを示す。最小の場合は、画素の幅にすることができる。同様に、カラーフィルタパネル3b上の縦縞は、液晶空間変調器3aによって透過するスペクトルが同色の領域で、例えば、赤、緑、青、黒の領域がそれぞれ縦縞になっていることを示す。黒は、光透過を遮断した領域である。他の透過色としては、赤、緑、青、黄があるが、カラーフィルタパネル2b上の縦縞も赤、緑、青、黄とし、表現しようとする色空間に合わせて、適宜選択すればよい。   The vertical stripes on the color filter panel 2b indicate that the spectrum transmitted by the liquid crystal spatial modulator 2a is in the same color region, for example, red, green, and blue regions are vertical stripes. In the smallest case, it can be the width of the pixel. Similarly, the vertical stripes on the color filter panel 3b indicate that the spectrum transmitted by the liquid crystal spatial modulator 3a is the same color area, for example, red, green, blue, and black areas are vertical stripes. Black is a region where light transmission is blocked. Other transmission colors include red, green, blue, and yellow. The vertical stripes on the color filter panel 2b are also red, green, blue, and yellow, and may be appropriately selected according to the color space to be expressed. .

この場合、輝度ムラを最も強く抑制するには、赤と緑が隣接せず他の色を挟むように配置することが望ましい。これは、赤と緑の輝度が高いためである。従って、上記の例では、赤黒緑青の配列や、赤青緑黄などの配列が望ましい。   In this case, in order to suppress the luminance unevenness most strongly, it is desirable to arrange so that red and green are not adjacent to each other and sandwich other colors. This is because red and green have high luminance. Therefore, in the above example, an arrangement of red, black, green and blue, or an arrangement of red, blue, green and yellow is desirable.

この実施例の場合も、上記の実施例の場合と同様に、表示しようとする画像は、液晶空間変調器2a上に表示するが、上記透過色ごとの情報に加えて、視差障壁による右目用の画像情報と左目用の画像情報とを別に織り込んで、表示する必要がある。   In this embodiment as well, as in the case of the above embodiment, the image to be displayed is displayed on the liquid crystal spatial modulator 2a. In addition to the information for each transmission color, the image for the right eye by the parallax barrier is used. Image information for the left eye and image information for the left eye must be separately incorporated and displayed.

そこで、図6に示す様に、カラーフィルタパネル3bと2bの各上記透過色の位置を左に4分の1周期(または右に4分の3周期)ずつ順送りする。カラーフィルタパネル3bでは、左から右へ、黒、赤、緑、青の並びであるが、カラーフィルタパネル2bでは、画像表示に、赤、緑、青の並びの透過色を用いる。この際、2分の1周期ずつの順送りでも、順送りしない場合に比べて画面の粗さを改善することができる。   Therefore, as shown in FIG. 6, the positions of the transmitted colors of the color filter panels 3b and 2b are sequentially fed to the left by a quarter cycle (or to the right by a quarter cycle). In the color filter panel 3b, black, red, green, and blue are arranged from left to right. However, in the color filter panel 2b, transmission colors of red, green, and blue are used for image display. At this time, the screen roughness can be improved even in the case of progressive feeding by one-half cycle as compared with the case where no progressive feeding is performed.

図6(a)から(d)で、カラーフィルタパネル2bと3bにおける順送りの第n周期の1周期分の内訳を示す。図6の構成では、4視点ABCDで適正な画像を観察することができる。これらの視点について、ACを第1の左右1対の立体画像用の視点として用いる。また、BDを第2の左右1対の立体画像用の視点として用いる。この順送りは、制御器4による液晶空間変調器2aおよび3aの制御によって行う。カラーフィルタパネル2bの中央(四角囲い部分)の領域では、図6(a)のフレームで赤、緑、青それぞれの画像が、それぞれ視点B、A、Dから見える。図6(b)のフレームでは、その中央(四角囲い部分)にある赤、緑、青それぞれの画像は、視点D、A、Bから見える。これを図6(c)、(d)についてみると、この上記中央部には、視点A用の画像が、4フレームのうちの3フレーム(a)(b)(d)によって、順次、緑、赤、青で表示され、1つの画面のカラー表示が完結することが分かる。   FIGS. 6A to 6D show a breakdown of one cycle of the n-th cycle of the forward feed in the color filter panels 2b and 3b. In the configuration of FIG. 6, it is possible to observe an appropriate image with four viewpoints ABCD. For these viewpoints, AC is used as the viewpoint for the first pair of left and right stereoscopic images. In addition, the BD is used as the viewpoint for the second pair of left and right stereoscopic images. This forward feed is performed by controlling the liquid crystal spatial modulators 2a and 3a by the controller 4. In the center (square box portion) area of the color filter panel 2b, red, green, and blue images can be seen from the viewpoints B, A, and D, respectively, in the frame of FIG. In the frame of FIG. 6 (b), the red, green, and blue images at the center (square enclosed portion) are visible from the viewpoints D, A, and B. 6 (c) and 6 (d), the image for the viewpoint A is sequentially displayed in green in the above-described central portion by 3 frames (a), (b), and (d) of 4 frames. , Red and blue, it can be seen that the color display of one screen is completed.

上記のことから、本発明では、カラーフィルタパネル2b上の縦縞の幅を1画素分にすることによって、明るさは4分の3になるが解像度を犠牲にすることなく、立体画像を表示できることが分かる。   From the above, in the present invention, by setting the width of the vertical stripe on the color filter panel 2b to one pixel, the brightness is reduced to three-quarters, but a stereoscopic image can be displayed without sacrificing the resolution. I understand.

図7にカラーフィルタパネル3bの並びを、赤、青、緑、黒にした例を示す。この場合は、図6の例で、青と緑を入れ替えた場合に相当する。これは、赤と緑の輝度が高いことから、輝度ムラを抑制するためで、赤と緑が隣接せず他の色を挟むように配置することが望ましいことによるものである。   FIG. 7 shows an example in which the color filter panel 3b is arranged in red, blue, green, and black. This case corresponds to the case where blue and green are interchanged in the example of FIG. This is because the luminance of red and green is high, so that uneven luminance is suppressed, and it is desirable that red and green are not adjacent to each other and that other colors are sandwiched between them.

透過色としては、赤、緑、青、黄を用いる場合は、カラーフィルタパネル2bと3bの縦縞の幅を調整することによって、あるいはまた、カラーフィルタパネル3bの並びに、赤、緑、青、黄の他に必要に応じた数の黒領域を用いることによって、図2に沿った順送りで4原色を順次表示することは容易である。   When red, green, blue, and yellow are used as the transmission colors, the red, green, blue, and yellow colors can be adjusted by adjusting the width of the vertical stripes of the color filter panels 2b and 3b. In addition, it is easy to sequentially display the four primary colors by forward feeding along FIG. 2 by using as many black regions as necessary.

上記実施例1のカラーフィルタパネル2bと3bの各透過色フィルター領域の幅を狭くして、液晶表示パネルの1ピクセル分にする場合、図8に示すような問題が生じる。
つまり、無限遠から観測する場合、視点Cからは、視点C用の画像のみが見える。これを次のように表すことにする。
・・・CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC・・・
例えばカラーフィルタパネル3bから3m程度のある程度離れた有限距離では、視点Cからは、視点C用以外の例えば次の画像も見える。
・・・CCCCCCCCCCDDDDDDDDDDAAAAAAAAAABBBBBBBBBB・・・
また、例えばカラーフィルタパネル3bから1m程度の近距離では、視点Cからは、視点C用以外の例えば次の画像も見える。
・・・CCCCCDDDDDAAAAABBBBB・・・
When the width of each transmission color filter region of the color filter panels 2b and 3b of the first embodiment is narrowed to one pixel of the liquid crystal display panel, the problem as shown in FIG. 8 occurs.
That is, when observing from infinity, only the image for viewpoint C is visible from viewpoint C. This is expressed as follows.
... CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC ...
For example, at a finite distance of about 3 m away from the color filter panel 3b, for example, the next image other than that for the viewpoint C can be seen from the viewpoint C.
... CCCCCCCCCCCDDDDDDDDDAAAAAAAAAAABBBBBBBBBBB ...
For example, at a short distance of about 1 m from the color filter panel 3b, for example, the next image other than that for the viewpoint C can be seen from the viewpoint C.
... CCCCCDDDDDDAAAAABBBB ...

ここで、視点Cに視点Dの左目用の画像が入射する場合は大きな混乱は生じないが、右目用の視点Cの画像が入射する場合は、融像が崩壊するなどの混乱が生じる。   Here, when the image for the left eye of the viewpoint D is incident on the viewpoint C, there is no great confusion. However, when the image of the viewpoint C for the right eye is incident, confusion such as collapse of the fusion occurs.

表示画面の端の領域に関しては、中心部分を適正な距離で観察できる場合でも、上記の近距離と同様の問題が生じる。この問題を解決するためには、上記の問題が発生する表示下面の中心から外側に向かう途中地点で、右目用画像表示と左目用画像表示とを入れ替えることを行う。つまり、右目用画像表示は第1右配置系列で表示され、左目用画像表示は第1右配置系列に所定の第1位相差を加えた第1左配置系列で表示される第1表示領域と、第1表示領域に隣接し、右目用画像表示は第1左配置系列の延長として表示され、左目用画像表示は第1右配置系列の延長として表示される第2表示領域とを設けるものである。   Regarding the edge area of the display screen, even if the central portion can be observed at an appropriate distance, the same problem as the above short distance occurs. In order to solve this problem, the right-eye image display and the left-eye image display are switched at a midway point from the center of the display lower surface where the above problem occurs to the outside. That is, the right-eye image display is displayed in the first right arrangement series, and the left-eye image display is displayed in the first left arrangement series obtained by adding a predetermined first phase difference to the first right arrangement series; Adjacent to the first display area, the right-eye image display is displayed as an extension of the first left arrangement series, and the left-eye image display is provided as a second display area displayed as an extension of the first right arrangement series. is there.

パララックスバリア帯を表示パネルの縦方向から傾けた方向に設けた場合の例を連続する2フレームについて、図9と10に示す。これらは、RGB(=赤緑青)3色と、黒相当の1色を用いる例であり、上記の場合と同様に、視点ABCDの視点ACおよび視点BDに対して立体画像を表示するものである。なお、図1に示す拡散板は、パララックスバリア帯と同じ方向に傾けて用いる。
図9、10のそれぞれで、例えば白色光源と液晶空間変調器とカラーフィルタからなる液晶表示パネルを用いたバックライトと、例えば液晶空間変調器を用いた画像表示パネルについて、(a)はバックライトの点灯位置、(b)は画像表示パネルに表示する立体画像の各視点に割り当てるサブピクセル位置を示す図である。この例における表示パネルは、左から赤緑青の順で縦方向の帯状領域が並び、それぞれの帯には、同色のサブピクセルが複数並ぶ。
FIGS. 9 and 10 show two consecutive frames in the case where the parallax barrier band is provided in a direction inclined from the vertical direction of the display panel. These are examples using three colors of RGB (= red, green, and blue) and one color corresponding to black, and display a stereoscopic image for the viewpoint AC and viewpoint BD of the viewpoint ABCD as in the above case. . Note that the diffusion plate shown in FIG. 1 is tilted in the same direction as the parallax barrier zone.
9 and 10, for example, a backlight using a liquid crystal display panel including a white light source, a liquid crystal spatial modulator, and a color filter, and an image display panel using a liquid crystal spatial modulator, for example, (a) is a backlight. (B) is a figure which shows the sub pixel position allocated to each viewpoint of the stereo image displayed on an image display panel. In the display panel in this example, vertical band-like regions are arranged in order of red, green, and blue from the left, and a plurality of sub-pixels of the same color are arranged in each band.

ここで、画像表示パネルのサブピクセルの配列をD(α、β)とする。また、図13に示す様に、横方向のαには、n、i、jを用いる場合があり、縦方向下向きのβには、m、kを用いる場合がある。また、上記の帯状領域の傾きを示すために、図9と10では、図13(a)に示す様に傾きHを用いる。
この場合、図9(b)画像表示パネルの点線四角で示す一画に注目すると、次の条件を満たす点(n0、m0)があることが分かる。つまり、この点を暫定的に原点にして、i、j、kを定めるようにすると、
D(n0+j、m0)のj=0、1、2についてそれぞれRGB領域であり、AAA視点画像を表示する。また、
D(n0+3i+j、m0)のi=0、1、2、3についてそれぞれABCD各視点の画像を表示する。さらに一般的な、
D(n0+3i+j、m0+k)については、上記の傾きHを用いて、
mod(j、3)+[k/H]=0、1、2、3の場合についてそれぞれABCD各視点の画像を表示するものとする。ここで、[k/H]は、k/Hを超えない最大整数である。
Here, it is assumed that the array of sub-pixels of the image display panel is D (α, β). Further, as shown in FIG. 13, n, i, and j may be used for α in the horizontal direction, and m and k may be used for β that is downward in the vertical direction. In order to show the inclination of the belt-like region, the inclination H is used in FIGS. 9 and 10 as shown in FIG.
In this case, when attention is paid to one stroke indicated by a dotted square in the image display panel in FIG. 9B, it can be seen that there are points (n 0 , m 0 ) satisfying the following conditions. In other words, if i, j, and k are determined using this point as a temporary origin,
In D (n 0 + j, m 0 ), j = 0, 1, and 2 are RGB regions, respectively, and an AAA viewpoint image is displayed. Also,
ABCD viewpoint images are displayed for i = 0, 1, 2, and 3 of D (n 0 + 3i + j, m 0 ). More general,
For D (n 0 + 3i + j, m 0 + k), using the slope H above,
In the case of mod (j, 3) + [k / H] = 0, 1, 2, and 3, an image of each viewpoint of ABCD is displayed. Here, [k / H] is a maximum integer not exceeding k / H.

バックライトについては、用いる液晶空間変調器が画像表示パネルと同じものである場合、サブピクセルの半分程度左右どちらかにずらしておくことが望ましい。また、点灯位置については、上記画像表示パネルの位置について、次のようにする。つまり、
最も近い2つの赤のサブピクセルの表示がB視点用とC視点用の場合に、その2つの赤のサブピクセルに挟まれた位置に相当するバックライトの赤のサブピクセルを点灯する。これと同様に、
最も近い2つの緑(または青)のサブピクセルの表示がB視点用とC視点用の場合に、その2つの緑(または青)のサブピクセルに挟まれた位置に相当するバックライトの緑(または青)のサブピクセルを点灯する。
As for the backlight, when the liquid crystal spatial modulator to be used is the same as that of the image display panel, it is desirable to shift it to the left or right by about half of the subpixel. As for the lighting position, the position of the image display panel is as follows. That means
When the display of the two closest red subpixels is for the B viewpoint and the C viewpoint, the red subpixel of the backlight corresponding to the position sandwiched between the two red subpixels is turned on. Like this,
When the display of the two closest green (or blue) subpixels is for the B viewpoint and the C viewpoint, the backlight green (corresponding to the position between the two green (or blue) subpixels ( Or blue) sub-pixels.

図10は、その次のフレームでの割り当てを示す。この割り当ては、画像表示パネルとバックライトで、図11の割り当てから4サブピクセル分、左または右にずらした割り当てとする。続いて、さらに4ピクセル分ずらした第3フレーム、第3フレームからさらに4ピクセル分ずらした第4フレームを順に表示し、最初のフレームに戻る周期4の提示を行う。   FIG. 10 shows assignment in the next frame. This assignment is made by shifting the image display panel and the backlight to the left or right by 4 subpixels from the assignment in FIG. Subsequently, the third frame shifted by 4 pixels and the fourth frame shifted further by 4 pixels from the third frame are sequentially displayed, and the period 4 for returning to the first frame is presented.

図11、12は、パララックスバリア帯を表示パネルの縦方向から左に、縦:横=3:1で傾けた方向に設けた場合の例を示す。図13(b)に示す様に、この比をGとする。この場合、次の点(n0、m0)がある。つまり、
D(n0+j、m0+k)で、k=0、1、2のそれぞれで、
j=0、-1、-2についてRGBであり、しかも同じjについて、
j=0、-1、-2、-3にABCD各視点の画像が表示される。
一般には、
(mod(j、4)−4)、を上記のjと見做し、
mod(k、G)を、上記のkと見做すことで、図11の配列を表現することができる。
FIGS. 11 and 12 show an example in which the parallax barrier band is provided in the direction inclined to the left from the vertical direction of the display panel, with vertical: horizontal = 3: 1. This ratio is G as shown in FIG. In this case, there is the next point (n 0 , m 0 ). That means
D (n 0 + j, m 0 + k), where k = 0, 1, 2
RGB for j = 0, −1, −2, and for the same j,
ABCD viewpoint images are displayed at j = 0, -1, -2, and -3.
In general,
(Mod (j, 4) -4) as j above,
By considering mod (k, G) as the above k, the array of FIG. 11 can be expressed.

バックライトについては、用いる液晶空間変調器が画像表示パネルと同じものである場合、サブピクセルの半分程度左右どちらかにずらしておくことが望ましい。また、点灯位置については、上記画像表示パネルの位置について、次のようにする。つまり、
最も近い2つの赤(または緑または青)のサブピクセルの表示がB視点用とC視点用の場合に、その2つの赤(または緑または青)のサブピクセルに挟まれた位置に相当するバックライトの赤(または緑または青)のサブピクセルを点灯する。ここで、カッコ内の「または」については、それぞれに対応づけるものとする。
As for the backlight, when the liquid crystal spatial modulator to be used is the same as that of the image display panel, it is desirable to shift it to the left or right by about half of the subpixel. As for the lighting position, the position of the image display panel is as follows. That means
When the display of the two nearest red (or green or blue) subpixels is for the B viewpoint and the C viewpoint, the back corresponding to the position between the two red (or green or blue) subpixels Turn on the red (or green or blue) subpixel of the light. Here, “or” in parentheses are associated with each other.

図12は、その次のフレームでの割り当てを示す。この割り当ては、画像表示パネルとバックライトで、図9の割り当てから9サブピクセル分左に、または3サブピクセル分右にずらした割り当てとする。続いて、さらに9ピクセル分ずらした第3フレーム、第3フレームからさらに9ピクセル分ずらした第4フレームを順に表示し、最初のフレームに戻る周期4の提示を行う。   FIG. 12 shows assignment in the next frame. This assignment is made by shifting the image display panel and the backlight to the left by 9 subpixels or to the right by 3 subpixels from the assignment in FIG. Subsequently, the third frame shifted by 9 pixels and the fourth frame shifted further by 9 pixels from the third frame are displayed in order, and the period 4 for returning to the first frame is presented.

上記図9から12の例では、RGBの順で並んだ配列について示したが、GとBとを入れ替えることによって、容易に他の配列の割り当てを実現することができる。   In the example of FIGS. 9 to 12 described above, the array arranged in the order of RGB is shown. However, by exchanging G and B, assignment of another array can be easily realized.

実施例1のバックライトと画像表示板の代わりに、同様に、実施例2のバックライトとバックライトパネルの代わりに、有機EL表示板のような自発光表示板を用いることによって、構成をより簡単なものにすることができる。   In place of the backlight and the image display board of the first embodiment, similarly, by using a self-luminous display board such as an organic EL display board instead of the backlight and the backlight panel of the second embodiment, the configuration is further improved. It can be simple.

1 バックライト
2a 液晶空間変調器
2b カラーフィルタパネル
3a 液晶空間変調器
3b カラーフィルタパネル
4 制御器
5 制御器
6 撮像手段
7 集光系レンズ
8 拡散板
10 観察者
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Backlight 2a Liquid crystal spatial modulator 2b Color filter panel 3a Liquid crystal spatial modulator 3b Color filter panel 4 Controller 5 Controller 6 Imaging means 7 Condensing system lens 8 Diffusion plate 10 Viewer

Claims (8)

視差障壁式の裸眼立体映像表示装置で、所定の視線方向を観察する観察者の左右の眼に、互いに融像する立体表示画像の複数を周期4以上の時系列で所定の順で順次提示する裸眼立体映像表示装置であって、
上記立体表示画像の複数を表示するためのバックライトと画像表示パネルおよび該バックライトと該画像表示パネルとの間に設けられ極座標の所定の極角をもつ方向に指向性を有する拡散板を備える画像表示手段と、該画像表示パネルを制御する表示制御手段を有し、
上記表示制御手段は、時系列単位の繰り返しで周期的に並んだ配列を時系列で変化するように制御するもので、
右目用と左目用の上記時系列は、位相のずれた同じ周期の時系列であり、
上記画像表示手段は、配列単位の繰り返しで右または左方向に周期的に並んだ配置系列を有し、上記配列単位の形状は縦長で縞状であり、
上記観察者から右または左方向に順に見た上記配置系列は、上記時系列と一致するものである、
ことを特徴とする時分割型パララックスバリア式裸眼立体映像表示装置。
In a parallax barrier type autostereoscopic image display device, a plurality of stereoscopic display images to be fused with each other are sequentially presented in a predetermined order in a time series of four or more periods to the left and right eyes of an observer observing a predetermined gaze direction. An autostereoscopic display device,
A backlight for displaying a plurality of the stereoscopic display images, an image display panel, and a diffuser plate provided between the backlight and the image display panel and having directivity in a direction having a predetermined polar angle of polar coordinates Image display means and display control means for controlling the image display panel;
The display control means controls the array arranged periodically in time series units so as to change in time series.
The above time series for the right eye and the left eye are time series of the same period with a phase shift,
The image display means has an arrangement sequence periodically arranged in the right or left direction by repeating the array unit, the shape of the array unit is vertically long and striped,
The arrangement series viewed from the observer in the right or left direction in order is the same as the time series,
A time-division type parallax barrier autostereoscopic image display device characterized by the above.
視差障壁式の上記裸眼立体映像表示装置に表示される画像は、
右目用画像表示は第1右配置系列で表示され、左目用画像表示は第1右配置系列に所定の第1位相差を加えた第1左配置系列で表示される第1表示領域と、
第1表示領域に隣接し、右目用画像表示は第1左配置系列の延長として表示され、左目用画像表示は第1右配置系列の延長として表示される第2表示領域と、
を有することで、
クロストークを抑制することを特徴とする請求項1に記載の時分割型パララックスバリア式裸眼立体映像表示装置。
An image displayed on the parallax barrier type autostereoscopic display device is as follows:
A first display area in which the right-eye image display is displayed in a first right arrangement series, and a left-eye image display is displayed in a first left arrangement series obtained by adding a predetermined first phase difference to the first right arrangement series;
A second display area adjacent to the first display area, wherein the right-eye image display is displayed as an extension of the first left arrangement series, and the left-eye image display is displayed as an extension of the first right arrangement series;
By having
2. The time-division parallax barrier autostereoscopic image display device according to claim 1, wherein crosstalk is suppressed.
上記配列単位は、赤、緑、青、黒であることを特徴とする請求項1あるいは請求項2のいずれかに記載の時分割型パララックスバリア式裸眼立体映像表示装置。   3. The time-division parallax barrier autostereoscopic image display device according to claim 1, wherein the arrangement units are red, green, blue, and black. 上記配列単位は、赤、緑、青、黄を含むことを特徴とする請求項1あるいは請求項2のいずれかに記載の時分割型パララックスバリア式裸眼立体映像表示装置。   3. The time-division parallax barrier autostereoscopic image display device according to claim 1, wherein the arrangement unit includes red, green, blue, and yellow. 上記配列単位の提示色数が4の場合に、上記配列単位に表示される立体画像は、2つの右目用画像または2つの左目用画像が隣接するものであることを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の時分割型パララックスバリア式裸眼立体映像表示装置。   The stereoscopic image displayed in the arrangement unit when the number of colors presented in the arrangement unit is four, wherein two right-eye images or two left-eye images are adjacent to each other. 5. A time-division parallax barrier autostereoscopic image display device according to any one of 4 above. 上記画像表示手段は、上記配列単位の提示色が順次並んで配置された配列単位の繰り返しで右または左方向に周期的に並んだ配置系列を有する画像表示パネルを備え、上記配列単位の形状は縦長で縞状であるバックライトパネルからの光を、表示しようとする画像情報で変調し、それぞれの提示色を選択的に透過するカラーフィルタに通して観察者に提示するものである、ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の時分割型パララックスバリア式裸眼立体映像表示装置。   The image display means includes an image display panel having an arrangement series in which the presentation colors of the arrangement units are arranged in order and arranged periodically in the right or left direction by repeating the arrangement units, and the shape of the arrangement units is The light from the backlight panel, which is vertically long and striped, is modulated with image information to be displayed and presented to an observer through a color filter that selectively transmits each of the displayed colors. The time-division type parallax barrier type autostereoscopic image display device according to any one of claims 1 to 5. 上記バックライトと上記画像表示パネルの問に、少なくとも上記縦長縞状の短手方向に集光する集光手段を配置して、バックライトから観察者の右目または左目に至る光路のバックライトとディスプレイパネル間の平行度を改善したことを特微とする請求項1から6のいずれか1つに記載の時分割型パララックスバリア式裸眼立体映像表示装置。 The backlight and display of the optical path from the backlight to the viewer's right eye or left eye are arranged at least on the question of the backlight and the image display panel by condensing means for condensing in the lateral direction of the vertically long stripes. The time-division parallax barrier autostereoscopic image display device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that parallelism between panels is improved. 観察者の位置と向き情報、または観察者の目の位置情報を検出する検出手段と、
検出した上記情報で上記立体表示画像の表示位置を制御する画像表示位置制御手段を備え、
上記画像表示位置制御手段は、上記融像について、融像限界内に上記表示位置を留めることで崩壊を回避するものであることを特徴とする請求項1から7のいずれか1つに記載の時分割型パララックスバリア式裸眼立体映像表示装置。
Detection means for detecting the position and orientation information of the observer or the position information of the eyes of the observer;
Image display position control means for controlling the display position of the stereoscopic display image with the detected information,
8. The image display position control means according to claim 1, wherein the image display position control means avoids collapse of the fusion image by keeping the display position within a fusion limit. Time-division parallax barrier autostereoscopic image display device.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105487239A (en) * 2015-11-13 2016-04-13 苏州苏大维格光电科技股份有限公司 Directive color filter and naked eye 3D display device
CN107219635A (en) * 2017-06-28 2017-09-29 歌尔股份有限公司 Naked eye three-dimensional display, head-up-display system and its implementation
JP2018120190A (en) * 2017-01-27 2018-08-02 公立大学法人大阪市立大学 Three-dimensional display system, head-up display system and mobile body
JP2018120189A (en) * 2017-01-27 2018-08-02 公立大学法人大阪市立大学 Three-dimensional display device, three-dimensional display system, head-up display system and mobile body
JP2018120191A (en) * 2017-01-27 2018-08-02 公立大学法人大阪市立大学 Three-dimensional display system, head-up display system and mobile body
WO2018139611A1 (en) * 2017-01-27 2018-08-02 公立大学法人大阪市立大学 3d display device, 3d display system, head-up display, head-up display system, 3d display device design method, and moving body
WO2019111964A1 (en) 2017-12-05 2019-06-13 国立大学法人筑波大学 Image display device, image display method, and image display system
CN110114821A (en) * 2017-01-27 2019-08-09 富士胶片株式会社 Liquid crystal display device, electronic equipment, display control method, display control program and non-transitory recording medium
CN110832382A (en) * 2017-07-07 2020-02-21 京瓷株式会社 Image projection apparatus and moving object
WO2020080403A1 (en) 2018-10-16 2020-04-23 国立大学法人筑波大学 Image display device and image display method
WO2021131829A1 (en) * 2019-12-27 2021-07-01 ソニーグループ株式会社 Information processing device, information processing system, and member
WO2022085676A1 (en) 2020-10-19 2022-04-28 国立大学法人筑波大学 Image display device and image display method

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002519897A (en) * 1998-06-20 2002-07-02 クリストフ グロスマン, Method and apparatus for autostereoscopic images
JP2004333661A (en) * 2003-05-02 2004-11-25 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Stereoscopic image display device, stereoscopic image display method, and stereoscopic image display program
WO2009045451A1 (en) * 2007-10-01 2009-04-09 Doubleshot, Inc. Full-color anaglyph three-dimensional display
JP2012053343A (en) * 2010-09-02 2012-03-15 Sony Corp Display apparatus
JP2012083428A (en) * 2010-10-07 2012-04-26 Jvc Kenwood Corp Naked eye stereoscopic display device
JP2012103502A (en) * 2010-11-10 2012-05-31 Sony Corp Stereoscopic display device and stereoscopic display method
JP2012141400A (en) * 2010-12-28 2012-07-26 Sony Corp Driving method of stereoscopic display device, and stereoscopic display device
JP2012141602A (en) * 2010-12-17 2012-07-26 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Liquid crystal display device
JP2012159776A (en) * 2011-02-02 2012-08-23 Univ Of Tsukuba Stereoscopic image display device
JP2013076725A (en) * 2011-09-29 2013-04-25 Sony Corp Light source device, display apparatus and electronic equipment
US8547297B1 (en) * 2011-07-05 2013-10-01 3-D Virtual Lens Technologies, Llc Enhanced color resolution display screen using pixel shifting
JP2014121097A (en) * 2012-12-18 2014-06-30 Lg Display Co Ltd Multi-view autostereoscopic display and method for controlling optimal viewing distance thereof
US20150362740A1 (en) * 2014-06-16 2015-12-17 Samsung Display Co., Ltd. Stereoscopic image display device

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002519897A (en) * 1998-06-20 2002-07-02 クリストフ グロスマン, Method and apparatus for autostereoscopic images
JP2004333661A (en) * 2003-05-02 2004-11-25 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Stereoscopic image display device, stereoscopic image display method, and stereoscopic image display program
WO2009045451A1 (en) * 2007-10-01 2009-04-09 Doubleshot, Inc. Full-color anaglyph three-dimensional display
JP2012053343A (en) * 2010-09-02 2012-03-15 Sony Corp Display apparatus
JP2012083428A (en) * 2010-10-07 2012-04-26 Jvc Kenwood Corp Naked eye stereoscopic display device
JP2012103502A (en) * 2010-11-10 2012-05-31 Sony Corp Stereoscopic display device and stereoscopic display method
JP2012141602A (en) * 2010-12-17 2012-07-26 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Liquid crystal display device
JP2012141400A (en) * 2010-12-28 2012-07-26 Sony Corp Driving method of stereoscopic display device, and stereoscopic display device
JP2012159776A (en) * 2011-02-02 2012-08-23 Univ Of Tsukuba Stereoscopic image display device
US8547297B1 (en) * 2011-07-05 2013-10-01 3-D Virtual Lens Technologies, Llc Enhanced color resolution display screen using pixel shifting
JP2013076725A (en) * 2011-09-29 2013-04-25 Sony Corp Light source device, display apparatus and electronic equipment
JP2014121097A (en) * 2012-12-18 2014-06-30 Lg Display Co Ltd Multi-view autostereoscopic display and method for controlling optimal viewing distance thereof
US20150362740A1 (en) * 2014-06-16 2015-12-17 Samsung Display Co., Ltd. Stereoscopic image display device

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10429660B2 (en) 2015-11-13 2019-10-01 Svg Optronics Co., Ltd. Directive colour filter and naked-eye 3D display apparatus
CN105487239A (en) * 2015-11-13 2016-04-13 苏州苏大维格光电科技股份有限公司 Directive color filter and naked eye 3D display device
CN110114821B (en) * 2017-01-27 2021-04-09 富士胶片株式会社 Liquid crystal display device, electronic apparatus, display control method, and recording medium
JP2018120190A (en) * 2017-01-27 2018-08-02 公立大学法人大阪市立大学 Three-dimensional display system, head-up display system and mobile body
JP2018120189A (en) * 2017-01-27 2018-08-02 公立大学法人大阪市立大学 Three-dimensional display device, three-dimensional display system, head-up display system and mobile body
JP2018120191A (en) * 2017-01-27 2018-08-02 公立大学法人大阪市立大学 Three-dimensional display system, head-up display system and mobile body
WO2018139611A1 (en) * 2017-01-27 2018-08-02 公立大学法人大阪市立大学 3d display device, 3d display system, head-up display, head-up display system, 3d display device design method, and moving body
CN110114821A (en) * 2017-01-27 2019-08-09 富士胶片株式会社 Liquid crystal display device, electronic equipment, display control method, display control program and non-transitory recording medium
CN107219635A (en) * 2017-06-28 2017-09-29 歌尔股份有限公司 Naked eye three-dimensional display, head-up-display system and its implementation
CN107219635B (en) * 2017-06-28 2023-12-26 歌尔光学科技有限公司 Naked eye three-dimensional display, head-up display system and implementation method thereof
CN110832382B (en) * 2017-07-07 2022-04-26 京瓷株式会社 Image projection apparatus and moving object
EP3650920A4 (en) * 2017-07-07 2021-03-31 Kyocera Corporation Image projection device and mobile body
CN110832382A (en) * 2017-07-07 2020-02-21 京瓷株式会社 Image projection apparatus and moving object
US11385470B2 (en) 2017-07-07 2022-07-12 Kyocera Corporation Image projection apparatus and mobile body
US11300807B2 (en) 2017-12-05 2022-04-12 University Of Tsukuba Image display device, image display method, and image display system
WO2019111964A1 (en) 2017-12-05 2019-06-13 国立大学法人筑波大学 Image display device, image display method, and image display system
WO2020080403A1 (en) 2018-10-16 2020-04-23 国立大学法人筑波大学 Image display device and image display method
JP7384419B2 (en) 2018-10-16 2023-11-21 国立大学法人 筑波大学 Image display device and image display method
WO2021131829A1 (en) * 2019-12-27 2021-07-01 ソニーグループ株式会社 Information processing device, information processing system, and member
WO2022085676A1 (en) 2020-10-19 2022-04-28 国立大学法人筑波大学 Image display device and image display method

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