JP2021105724A - Stereoscopic image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、立体画像表示装置に関するものである。 The present invention relates to a stereoscopic image display device.
従来、2台のプロジェクターを用いて左右眼視差を有する2つの像をスクリーンに投射することで観察者に立体画像を観察させる立体画像表示装置がある(例えば、下記特許文献1参照)。この立体画像表示装置では、観察者の視点位置に応じてスクリーンからの反射光の戻り位置を制御することで、観察者の視点が移動した場合でも立体画像を視認させるようにしている。 Conventionally, there is a stereoscopic image display device that allows an observer to observe a stereoscopic image by projecting two images having left-right parallax on a screen using two projectors (see, for example, Patent Document 1 below). In this stereoscopic image display device, the return position of the reflected light from the screen is controlled according to the viewpoint position of the observer so that the stereoscopic image can be visually recognized even when the viewpoint of the observer moves.
しかしながら、上記立体画像表示装置では、スクリーンとして反射光を光源方向に戻す特性を有した回帰性スクリーンを用いるため、スクリーンの位置や向きを変えたとしても反射光の戻り位置を制御できていなかった。すなわち、上記従来の立体画像表示装置では、観察者の観察位置がずれると立体画像を良好に観察することはできなかった。 However, since the stereoscopic image display device uses a regressive screen having a characteristic of returning the reflected light toward the light source as the screen, the return position of the reflected light cannot be controlled even if the position or orientation of the screen is changed. .. That is, with the above-mentioned conventional stereoscopic image display device, if the observation position of the observer shifts, the stereoscopic image cannot be observed well.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、観察位置がずれた場合でも立体画像を観察できる、立体画像表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a stereoscopic image display device capable of observing a stereoscopic image even when the observation position is deviated.
本発明の第1態様に従えば、光が通過する方向に並ぶ集光部及び光拡散部を含むスクリーンと、前記スクリーンに対して第1画像光を射出する右眼用プロジェクターと、前記スクリーンに対して第2画像光を射出する第2プロジェクターと、観察者の位置を検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づき、前記スクリーンのうちの少なくとも前記集光部を移動させる駆動部と、を備える立体画像表示装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, a screen including a condensing portion and a light diffusing portion arranged in a direction through which light passes, a projector for the right eye that emits first image light to the screen, and the screen. On the other hand, a second projector that emits the second image light, a detection unit that detects the position of the observer, and a drive unit that moves at least the condensing unit of the screen based on the detection result of the detection unit. A stereoscopic image display device comprising, is provided.
第1態様に係る立体画像表示装置によれば、観察者の観察位置があらかじめ決められた位置からずれた場合でも、集光部を移動させることで、立体画像を観察できる観察可能範囲に観察者の眼を位置させることができる。よって、観察者は、観察位置がずれた場合でも、立体画像を安定して観察できる。 According to the stereoscopic image display device according to the first aspect, even if the observer's observation position deviates from a predetermined position, the observer can observe the stereoscopic image within an observable range by moving the condensing unit. Can position the eye. Therefore, the observer can stably observe the stereoscopic image even if the observation position is deviated.
上記第1態様において、前記集光部がフレネルレンズであり、前記光拡散部において、前記スクリーンの第1方向における光拡散角度が前記第1方向と交差する第2方向における光拡散角度よりも小さくなっており、前記駆動部は、少なくとも前記集光部を前記第1方向に移動させるが好ましい。 In the first aspect, the condensing portion is a Fresnel lens, and in the light diffusing portion, the light diffusing angle in the first direction of the screen is smaller than the light diffusing angle in the second direction intersecting the first direction. It is preferable that the driving unit moves at least the condensing unit in the first direction.
この構成によれば、第1方向における観察可能範囲の大きさが第2方向における観察可能範囲の大きさよりも狭くなる。本発明を採用すれば、集光部を第1方向に移動させることで、観察可能範囲を第1方向に移動することができる。よって、観察者の観察位置が第1方向にずれた場合でも、観察者の眼を観察可能範囲内に位置させることができる。したがって、観察者は、第1方向における観察位置のずれを気にすることなく、立体画像を安定して観察できる。 According to this configuration, the size of the observable range in the first direction is narrower than the size of the observable range in the second direction. According to the present invention, the observable range can be moved in the first direction by moving the condensing unit in the first direction. Therefore, even when the observer's observation position is deviated in the first direction, the observer's eyes can be positioned within the observable range. Therefore, the observer can stably observe the stereoscopic image without worrying about the deviation of the observation position in the first direction.
上記第1態様において、前記集光部がリニアフレネルレンズであり、前記光拡散部は、前記リニアフレネルレンズの段差方向における光拡散角度が前記段差方向と交差する方向における光拡散角度よりも小さくなっており、前記駆動部は、少なくとも前記集光部を前記段差方向に移動させるのが好ましい。 In the first aspect, the condensing portion is a linear Fresnel lens, and in the light diffusing portion, the light diffusion angle in the step direction of the linear Fresnel lens is smaller than the light diffusion angle in the direction intersecting the step direction. It is preferable that the driving unit moves at least the condensing unit in the step direction.
この構成によれば、段差方向における観察可能範囲の大きさが段差方向と交差する方向における観察可能範囲の大きさよりも狭くなる。本発明を採用すれば、集光部を段差方向に移動させることで、観察可能範囲を段差方向に移動することができる。よって、観察者の観察位置が段差方向にずれた場合でも、観察者の眼を観察可能範囲内に位置させることができる。したがって、観察者は、段差方向における観察位置のずれを気にすることなく、立体画像を安定して観察できる。 According to this configuration, the size of the observable range in the step direction is narrower than the size of the observable range in the direction intersecting the step direction. If the present invention is adopted, the observable range can be moved in the step direction by moving the condensing portion in the step direction. Therefore, even if the observer's observation position shifts in the step direction, the observer's eyes can be positioned within the observable range. Therefore, the observer can stably observe the stereoscopic image without worrying about the deviation of the observation position in the step direction.
上記第1態様において、前記集光部がフレネルレンズであり、前記光拡散部の光拡散特性が等方性を有するのが好ましい。 In the first aspect, it is preferable that the condensing portion is a Fresnel lens and the light diffusing characteristic of the light diffusing portion is isotropic.
この構成によれば、観察者の眼の周辺にプロジェクターから投射した光が集光するので、光の利用効率が高くなる。したがって、プロジェクターの光出力を抑えることで省電力化を実現できる。 According to this configuration, the light projected from the projector is condensed around the observer's eyes, so that the light utilization efficiency is improved. Therefore, power saving can be realized by suppressing the optical output of the projector.
上記第1態様において、前記スクリーンは前記集光部及び前記光拡散部を透過した光を反射する反射部材をさらに含むのが好ましい。 In the first aspect, it is preferable that the screen further includes a reflecting member that reflects light transmitted through the condensing portion and the light diffusing portion.
この構成によれば、反射型のスクリーンを実現できる。また、反射型のスクリーンを用いると、スクリーンの一面側に観察者及びプロジェクターが位置するため、透過型のスクリーンを用いる場合に比べて、小さいスペースで画像表示装置を使用できる。 According to this configuration, a reflective screen can be realized. Further, when the reflective screen is used, the observer and the projector are located on one side of the screen, so that the image display device can be used in a smaller space than when the transmissive screen is used.
上記第1態様において、前記観察者を撮像する撮像素子と、前記第1プロジェクター及び前記第2プロジェクターから射出された前記第1画像光及び前記第2画像光を透過又は反射して前記スクリーンに入射させるハーフミラーと、をさらに備え、前記第1プロジェクター及び前記第2プロジェクターは、前記撮像素子が撮影した画像に対応する前記第1画像光及び前記第2画像光を投射し、前記ハーフミラーは、前記スクリーンで反射された前記第1画像光及び前記第2画像光を反射又は透過して前記観察者に導くのが好ましい。 In the first aspect, the image pickup element that images the observer and the first image light and the second image light emitted from the first projector and the second projector are transmitted or reflected and incident on the screen. The first projector and the second projector further include, and the first image light and the second image light corresponding to the image captured by the image pickup element are projected, and the half mirror is a half mirror. It is preferable that the first image light and the second image light reflected by the screen are reflected or transmitted to guide the observer.
この構成によれば、観察者の位置に追従して観察可能範囲の位置を移動することで、観察者は観察位置を気にすることなく、常に自分の顔を立体的に観察することができる。 According to this configuration, by moving the position of the observable range following the position of the observer, the observer can always observe his / her face three-dimensionally without worrying about the observation position. ..
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In the drawings used in the following description, in order to make the features easier to understand, the featured parts may be enlarged for convenience, and the dimensional ratios of each component may not be the same as the actual ones. do not have.
(第1実施形態)
本実施形態の画像表示装置は、両眼視差に対応した右眼用画像光と左眼用画像光とをスクリーンに投射し、スクリーンを透過した右眼用画像光及び左眼用画像光により観察者の眼に立体画像を表示する装置である。
(First Embodiment)
The image display device of the present embodiment projects the image light for the right eye and the image light for the left eye corresponding to the binocular disparity onto the screen, and observes the image light for the right eye and the image light for the left eye transmitted through the screen. It is a device that displays a stereoscopic image on the human eye.
図1は本実施形態の画像表示装置100の概略構成を示す図である。図1に示すように、画像表示装置100は、プロジェクター1Rと、プロジェクター1Lと、スクリーン10と、駆動部11と、位置検出部12と、制御装置15とを備えている。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an
図2はプロジェクター1R,1L、スクリーン10及び観察者の位置関係を示す側面図であり、図3は上記位置関係を示す平面図である。
図2、3に示すように、観察者Mは、スクリーン10に対して2台のプロジェクター1R,1Lと反対側、且つ、2台のプロジェクター1R,1Lの中央に位置することで立体画像を視認する。
FIG. 2 is a side view showing the positional relationship between the
As shown in FIGS. 2 and 3, the observer M visually recognizes the stereoscopic image by being located on the opposite side of the
プロジェクター1R及びプロジェクター1Lは、例えば、画像表示装置100が設置される室内の天井から吊り下げて固定される。プロジェクター(右眼用プロジェクター)1Rは、右眼用画像光GRをスクリーン10に対して投射するプロジェクターである。プロジェクター1Rは、スクリーン10の光入射面を平面視した場合において、スクリーン10の中心軸10cに対して右側に配置される。本実施形態において、プロジェクター1Rは特許請求の範囲に記載の「第1プロジェクター」に相当し、右眼用画像光GRは特許請求の範囲に記載の「第1画像光」に相当する。
The
プロジェクター1Lは、左眼用画像光GLをスクリーン10に対して投射するプロジェクターである。プロジェクター1Lは、スクリーン10の光入射面を平面視した場合において、スクリーン10の中心軸10cに対して左側に配置される。本実施形態において、プロジェクター1Lは特許請求の範囲に記載の「第2プロジェクター」に相当し、左眼用画像光GLは特許請求の範囲に記載の「第2画像光」に相当する。
The
なお、プロジェクター1R,1Lは同一構成からなり、右眼用画像光GR及び左眼用画像光GLに対応した画像信号がそれぞれ入力される点のみ異なる。そのため、互いに入力される映像信号を入れ替えると、プロジェクター1Rは左眼用画像光GLをスクリーン10上に投射し、プロジェクター1Lは右眼用画像光GRをスクリーン10上に投射可能となる。
The
本実施形態において、スクリーン10は、プロジェクター1R,1Lからの光を透過させる透過型のスクリーンである。スクリーン10の平面形状は矩形状からなる。本実施形態において、スクリーン10は、観察者Mの左右方向(第1方向)に沿って長手であり、観察者Mの上下方向(第2方向)に沿って短手となる形状を有する。なお、本実施形態において、左右方向と上下方向とは直交(交差)している。
In the present embodiment, the
図4はスクリーン10の構成を示す断面図である。図4はスクリーン10の中心軸10cを通る断面に相当する。図4に示すように、スクリーン10は、光入射方向から、フレネルレンズ(集光部)5と、拡散シート(光拡散部)6とを含む。なお、フレネルレンズ5及び拡散シート6は不図示のフレーム部材を介して一体に保持されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the
図5はフレネルレンズ5を光入射方向から視た正面図と、フレネルレンズ5の中心を通る断面図である。図5に示すように、フレネルレンズ5は、平凸レンズを同心円状の複数の領域に分割したレンズであり、のこぎり歯状の断面形状を有している。これにより、フレネルレンズ5はレンズ全体の厚みを抑えている。
このような構成に基づき、フレネルレンズ5は、凸レンズと同様に集光、結像の機能を持ったレンズと等価とみなせる。なお、のこぎり歯状の断面はプリズムとしてみなすこともできる。
FIG. 5 is a front view of the
Based on such a configuration, the
本実施形態において、フレネルレンズ5は拡散シート6に対して光入射面側に配置されているが、フレネルレンズ5が光射出面側に配置されていてもよい。すなわち、スクリーン10として、フレネルレンズ5と拡散シート6との位置を左右反転させた構造を採用することもできる。
In the present embodiment, the
拡散シート6は、フレネルレンズ5を透過した光を拡散させる部材である。本実施形態において、拡散シート6は光拡散特性に異方性を有している。
The
図6は拡散シート6の拡散特性を示す図である。図6において、横軸は入射角を基準とする出射角であり、縦軸は光の透過率である。
FIG. 6 is a diagram showing the diffusion characteristics of the
図6に示すように、本実施形態の拡散シート6は、左右方向には半値全角が数度、上下方向には半値全角が数十度といった異方的な特性を持つ。すなわち、拡散シート6において、水平方向(第1方向)における拡散角度が上下方向(第2方向)における拡散角度よりも小さくなっている。
As shown in FIG. 6, the
駆動部11はスクリーン10を移動可能とする。駆動部11は、例えば、アクチュエーターから構成される。本実施形態において、駆動部11はスクリーン10の下部(不図示のフレーム部材)に取り付けられている。駆動部11は、スクリーン10の全体を少なくとも左右方向に移動可能である。
The
本実施形態において、位置検出部12は、スクリーン10の上部に取り付けられている。例えば、位置検出部12は、スクリーン10の上部の両側に設置された二つの超音波センサー等から構成され、左右方向における観察者Mの頭部の位置、具体的には観察者の眼(視点)の位置を検出可能である。位置検出部12は制御装置15と電気的に接続され、検出結果を制御装置15に送信する。
In this embodiment, the
制御装置15は画像表示装置100の各部構成の駆動を制御する。すなわち、制御装置15は、プロジェクター1R,1L及び駆動部11を制御する。本実施形態において、制御装置15は、位置検出部12から送信される結果に基づいて、駆動部11によってスクリーン10の位置を制御する。
The
続いて、本実施形態の画像表示装置100の動作について説明する。
まず、観察者Mによる画像の見え方について説明する。
図7Aは観察者Mにおける右眼用画像の見え方を概念的に説明した平面図であり、図7Bは観察者における左眼用画像の見え方を概念的に説明した平面図であり、図7Cは観察者Mの上下方向における画像の見え方を概念的に説明した側面図である。
Subsequently, the operation of the
First, the appearance of the image by the observer M will be described.
FIG. 7A is a plan view conceptually explaining how the image for the right eye is viewed by the observer M, and FIG. 7B is a plan view conceptually explaining how the image for the left eye is viewed by the observer. FIG. 7C is a side view conceptually explaining how the observer M sees the image in the vertical direction.
図7Aに示すように、プロジェクター1Rから投射された右眼用画像光GRはスクリーン10に入射する。図7A−Cにおいて、右眼用画像光GRは図を見易くするため、中心光線及び左右の光線の3本のみを図示した。
As shown in FIG. 7A, the image light GR for the right eye projected from the
右眼用画像光GRはスクリーン10を透過する際、フレネルレンズ5によって屈折する。本実施形態において、スクリーン10はフレネルレンズ5の他に拡散シート6を含むため、右眼用画像光GRを構成する各光線GR1は拡散シート6によって水平方向(左右方向)に拡散される。なお、拡散後の光線GR1を二点鎖線で図示している。
The image light GR for the right eye is refracted by the
このように右眼用画像光GRはスクリーン10を透過することで拡散されるため、光線GR1は一点ではなく、図7Aのハッチングで示す範囲Reに集光する。この範囲Reは右眼用画像G1を観察可能な範囲に相当する。以下、範囲Reを観察可能範囲Reと称す。本実施形態においては、右眼用画像光GRが拡散シート6において結像するようにプロジェクター1Rの焦点を調整している。
Since the image light GR for the right eye is diffused by passing through the
図7B示すように、もう一方のプロジェクター1Lから投射された左眼用画像光GLはスクリーン10に入射する。図7A−Cにおいて、左眼用画像光GLは図を見易くするため、中心光線及び左右の光線の3本のみを図示した。
As shown in FIG. 7B, the image light GL for the left eye projected from the
左眼用画像光GLを構成する各光線GL1は拡散シート6によって左右方向に拡散される。なお、拡散後の光線GL1を二点鎖線で図示している。同様に左眼用画像光GLはスクリーン10を透過することで拡散されて、光線GL1は図7Bのハッチングで示す範囲Leに集光する。この範囲Leは左眼用画像を観察可能な範囲に相当する。以下、範囲Leを観察可能範囲Leと称す。本実施形態においては、左眼用画像光GLが拡散シート6において結像するようにプロジェクター1Lの焦点を調整している。
Each ray GL1 constituting the image light GL for the left eye is diffused in the left-right direction by the
本実施形態において、拡散シート6は、左右方向に比べて、上下方向における拡散角度が大きい(図6参照)。そのため、図7Cに示すように、上下方向において観察者Mが画像を観察可能な観察可能範囲Re1,Le1はいずれも水平方向に比べて広くなる。なお、観察可能範囲Re1,Le1は光線GR1,GL1が上下方向においてそれぞれ集光する範囲に相当する。
In the present embodiment, the
したがって、観察者Mは、観察可能範囲Reと観察可能範囲Re1とが重なることで形成される上下方向に長い角柱状となる範囲の少なくとも一部に右眼が重なる観察位置にいる場合、スクリーン10に投射された右眼用画像光GRを右眼用画像G1として観察することができる。
Therefore, when the observer M is in the observation position where the right eye overlaps at least a part of the vertically long prismatic range formed by the overlap of the observable range Re and the observable range Re1, the
また、観察者Mは、観察可能範囲Leと観察可能範囲Le1とが重なることで形成される上下方向に長い角柱状となる範囲の少なくとも一部に左眼が重なる観察位置にいる場合、スクリーン10に投射された左眼用画像光GLを左眼用画像G2として観察することができる。
Further, when the observer M is in the observation position where the left eye overlaps at least a part of the vertically long prismatic range formed by the overlap of the observable range Le and the observable range Le1, the
本実施形態において、右眼用画像G1及び左眼用画像G2は視差を有するため、観察者Mは裸眼で立体画像を観察できる。 In the present embodiment, since the right eye image G1 and the left eye image G2 have parallax, the observer M can observe the stereoscopic image with the naked eye.
ところで、立体画像を観察している間、例えば、観察者Mの観察位置があらかじめ決められた位置からずれると立体画像を視認できなくなるおそれがある。 By the way, while observing a stereoscopic image, for example, if the observation position of the observer M deviates from a predetermined position, the stereoscopic image may not be visible.
これに対し、本実施形態の画像表示装置100では、位置検出部12によって、観察者Mの観察位置を検出している。そして、制御装置15は、後述のように、観察者Mの観察位置に関する情報に基づいてスクリーン10を移動し、観察者Mの眼の位置を観察可能範囲内に位置させている。
On the other hand, in the
以下、図8を参照しつつ、スクリーン10の移動と観察者Mの観察範囲の変化との関係について説明する。なお、図8は左眼用画像光GLを例に挙げて説明する。すなわち、図8は図7Bの平面図に対応した図である。
Hereinafter, the relationship between the movement of the
図8に示すように、スクリーン10を矢印方向に移動すると、フレネルレンズ5の中心位置も同じ方向に移動する。観察可能範囲Leは、左眼用画像光GLの中心線とフレネルレンズ5の中心とを通る直線上に位置する。そのため、上述のようにスクリーン10とともにフレネルレンズ5が移動すると観察可能範囲Leもスクリーン10と同じ方向に移動する。
As shown in FIG. 8, when the
観察可能範囲Leの移動距離D1は、プロジェクター1Lからスクリーン10までの距離と、プロジェクター1Lからスクリーン10までの距離とスクリーン10から観察者Mまでの距離との和の比で決まる。すなわち、上記2つの距離がほぼ等しい場合、スクリーン10の移動距離D2は観察可能範囲Reの移動距離D1の約半分(1/2倍)となる。すなわち、駆動部11は小さな距離だけスクリーン10を移動することで観察可能範囲Leを大きな距離(2倍の距離)移動させることができる。
The moving distance D1 of the observable range Le is determined by the ratio of the sum of the distance from the
本実施形態において、制御装置15は、位置検出部12からの送信結果に基づいて、左右方向における観察者Mの観察位置(眼の位置)を取得する。そして、制御装置15は、観察者Mの眼を観察可能範囲Reに重なるように、駆動部11によりスクリーン10を移動させる。
In the present embodiment, the
なお、観察者Mの右眼に見える右眼用画像G1についても同様であることから、その説明については省略する。 Since the same applies to the image G1 for the right eye that can be seen by the right eye of the observer M, the description thereof will be omitted.
以上述べたように、本実施形態の画像表示装置100によれば、観察者Mの観察位置があらかじめ決められた位置から左右方向にずれた場合でも、スクリーン10を左右方向に適切に移動することで、観察者Mの眼を観察可能範囲に位置させることができる。
よって、観察者Mは、観察位置がずれた場合でも立体画像を安定して観察できる。
また、観察者Mは、観察位置がずれた場合、観察可能範囲の位置が観察位置のずれに追従して自動的に移動するので、画像を観察できる位置を自ら探して移動するような手間が無いため、快適に立体画像を観察できる。
As described above, according to the
Therefore, the observer M can stably observe the stereoscopic image even when the observation position is deviated.
Further, when the observation position shifts, the observer M automatically moves according to the shift of the observation position, so that it takes time and effort to search for and move the position where the image can be observed. Since there is no such image, you can comfortably observe the stereoscopic image.
観察者Mの観察位置が上下方向にずれることもある。本実施形態において、右眼画像観察可能範囲は上下方向に長い角柱状となっている。そのため、本実施形態の画像表示装置100は、観察者Mの観察位置が上下方向にある程度ずれた場合であっても、スクリーン10を上下方向に移動させなくても観察者に立体画像を観察させることができる。
The observation position of the observer M may shift in the vertical direction. In the present embodiment, the right eye image observable range is a long prismatic shape in the vertical direction. Therefore, the
なお、観察者Mの観察位置が上下方向に大きくずれた場合(観察者の眼が観察可能範囲から外れた場合)においては、駆動部11によりスクリーン10を上下方向に移動することで観察者Mの眼の位置に観察可能範囲を移動しても良い。
When the observation position of the observer M is significantly deviated in the vertical direction (when the observer's eyes are out of the observable range), the observer M is moved by moving the
(第2実施形態)
続いて、第2実施形態に係る画像表示装置について説明する。本実施形態と第1実施形態との違いは、スクリーンの構成である。なお、第1実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、詳細な説明については省略する。
(Second Embodiment)
Subsequently, the image display device according to the second embodiment will be described. The difference between the present embodiment and the first embodiment is the configuration of the screen. The same reference numerals are given to the configurations common to those of the first embodiment, and detailed description thereof will be omitted.
図9は本実施形態のスクリーン20の構成を示す断面図である。図9はスクリーン20の中心軸を通る断面に相当する。図9に示すように、スクリーン20は、投射光入射方向から、リニアフレネルレンズ(集光部)5Aと、拡散シート6と、を含む。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of the
なお、リニアフレネルレンズ5A及び拡散シート6は不図示のフレーム部材を介して一体に保持されている。すなわち、本実施形態のスクリーン20は、フレネルレンズに代えて、リニアフレネルレンズ5Aを有している。
The
図10はリニアフレネルレンズ5Aを光入射方向から視た正面図と、リニアフレネルレンズ5Aの中心軸を通る断面を示す断面図である。図10に示すように、リニアフレネルレンズ5Aの左右方向における断面が第1実施形態のフレネルレンズ5と同様の形状(段差形状)となっており、上下方向において平面形状となっている。すなわち、リニアフレネルレンズ5Aは、左右方向においては集光機能を持つが、上下方向においては集光機能を持たずに光を透過させるようになっている。
FIG. 10 is a front view of the
本実施形態においても、拡散シート6は、リニアフレネルレンズ5Aの段差方向(左右方向)における光拡散角度が段差方向と交差する上下方向における光拡散角度よりも小さくなるようにリニアフレネルレンズ5Aに対して配置される。本実施形態において、駆動部11は、少なくともリニアフレネルレンズ5Aを段差方向(左右方向)に移動可能となっている。
Also in the present embodiment, the
本実施形態において、リニアフレネルレンズ5Aは拡散シート6に対して光入射面側に配置されているが、リニアフレネルレンズ5Aが光射出面側に配置されていてもよい。すなわち、スクリーン20として、リニアフレネルレンズ5Aと拡散シート6との位置を左右反転させた構造を採用することもできる。
In the present embodiment, the
リニアフレネルレンズ5Aは、上述のように上下方向には段差形状を有しないため、上下方向においては平面形状となっている。そのため、リニアフレネルレンズ5Aは、上下方向において、天井の照明装置等の外光を正反射するようになっている。したがって、リニアフレネルレンズ5Aを有したスクリーン20は、外光による反射光の影響を受けることによる視認性の低下が起こり難い。
Since the
続いて、本実施形態のスクリーン20を用いた際の観察者Mにおける画像の見え方について説明する。
スクリーン20における左右方向の拡散特性は、第1実施形態のスクリーン10と同じである。そのため、左右方向において、右眼用画像G1が見える観察可能範囲Re及び左眼用画像G2が見える観察可能範囲Leは同じ形状となっている。したがって、左右方向に観察位置が動いた場合の観察者Mによる右眼用画像G1及び左眼用画像G2の見え方は同じである(図7A,7B参照)。
Subsequently, the appearance of the image by the observer M when the
The diffusion characteristics in the left-right direction of the
一方、本実施形態において、スクリーン20の上下方向においてはリニアフレネルレンズ5Aによる集光機能が働かないため、基本的に光は集光せずにそのまま透過する。そのため、上下方向においては、右眼用画像光GRを構成する各光線GR1及び左眼用画像光GLを構成する各光線GL1により図11に示すような観察可能範囲Re2,Le2が形成される。
On the other hand, in the present embodiment, since the condensing function by the
すなわち、観察可能範囲Re2,Le2の大きさは、拡散シート6の上下方向における拡散角度の大きさに応じて拡がる。そのため、本実施形態の拡散シート6は、第1実施形態のスクリーン10で使用する場合に比べて拡散角度を大きく設定されるのが望ましい。
That is, the size of the observable ranges Re2 and Le2 expands according to the size of the diffusion angle in the vertical direction of the
本実施形態のスクリーン20を用いた場合であっても、観察者Mの観察位置があらかじめ決められた位置から左右方向にずれた場合でも、第1実施形態と同様、スクリーン20を左右方向に適切に移動することで、観察者Mの眼を観察可能範囲に位置させることができる。よって、観察者Mは、観察位置がずれた場合でも立体画像を安定して観察できる。
Even when the
(第3実施形態)
続いて、第3実施形態に係る画像表示装置について説明する。本実施形態と第1実施形態との違いは、スクリーンの構成である。具体的に本実施形態のスクリーンは、第1実施形態のスクリーン10に対して、拡散特性の異なる拡散シートを有している。なお、第1実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、詳細な説明については省略する。
(Third Embodiment)
Subsequently, the image display device according to the third embodiment will be described. The difference between the present embodiment and the first embodiment is the configuration of the screen. Specifically, the screen of the present embodiment has a diffusion sheet having different diffusion characteristics from the
本実施形態のスクリーンは、第1実施形態のスクリーンと同様、フレネルレンズと拡散シートとを有している。すなわち、本実施形態のスクリーンの基本構成は第1実施形態のスクリーン10と同じである。
The screen of the present embodiment has a Fresnel lens and a diffusion sheet like the screen of the first embodiment. That is, the basic configuration of the screen of the present embodiment is the same as that of the
図12は本実施形態のスクリーンに用いられる拡散シートの拡散特性を示す図である。図12において、横軸は入射角を基準とした出射角であり、縦軸は透過特性である。すなわち、図6に対応した図である。 FIG. 12 is a diagram showing the diffusion characteristics of the diffusion sheet used for the screen of the present embodiment. In FIG. 12, the horizontal axis is the emission angle with respect to the incident angle, and the vertical axis is the transmission characteristic. That is, it is a figure corresponding to FIG.
図12に示すように、本実施形態の拡散シートは、水平方向(第1方向)及び上下方向(第2方向)における拡散角度が略同じである。すなわち、本実施形態の拡散シートの光拡散特性は等方性を有している。 As shown in FIG. 12, the diffusion sheet of the present embodiment has substantially the same diffusion angle in the horizontal direction (first direction) and the vertical direction (second direction). That is, the light diffusion characteristics of the diffusion sheet of the present embodiment are isotropic.
このような等方的な拡散特性を持つ本実施形態のスクリーンは、上下方向の観察可能範囲の大きさが左右方向の観察可能範囲と同程度に狭くなる(図7A、図7B参照)。そのため、本実施形態においては、駆動部11によりスクリーンを左右方向に加え、上下方向にも移動可能としている。
In the screen of the present embodiment having such an isotropic diffusion characteristic, the size of the observable range in the vertical direction is as narrow as the observable range in the horizontal direction (see FIGS. 7A and 7B). Therefore, in the present embodiment, the
本実施形態においては、第1実施形態で説明した位置検出部12を構成する超音波センサーをスクリーン下部にも設置する。これにより、左右方向に加えて、上下方向における観察者の頭部の位置、具体的には観察者の眼(視点)の位置が検出可能となる。
In the present embodiment, the ultrasonic sensor constituting the
本実施形態によれば、観察者Mの観察位置があらかじめ決められた位置から上下左右方向のいずれの方向にずれた場合でも、観察者Mの眼を観察可能範囲に位置させることができる。よって、観察者は、上下左右のいずれにおいても観察位置のずれを気にすることなく、立体画像を安定して観察できる。 According to the present embodiment, the eyes of the observer M can be positioned within the observable range even when the observation position of the observer M deviates from a predetermined position in any of the up, down, left, and right directions. Therefore, the observer can stably observe the stereoscopic image without worrying about the deviation of the observation position in any of the top, bottom, left, and right.
さらに本実施形態の構成によれば、観察者Mの眼の周辺にプロジェクター1R,1Lから投射した光(右眼用画像光GR及び左眼用画像光GL)を集光するので、プロジェクター1R,1Lから射出した光を効率良く利用することで高い光利用効率を実現できる。したがって、プロジェクター1R,1Lの光出力を抑えることができるので、画像表示装置全体としての省電力化を図ることができる。
Further, according to the configuration of the present embodiment, the light projected from the
(第4実施形態)
続いて、第4実施形態に係る画像表示装置について説明する。本実施形態と第1実施形態との違いは、スクリーンの構成である。なお、上記実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、詳細な説明については省略する。
(Fourth Embodiment)
Subsequently, the image display device according to the fourth embodiment will be described. The difference between the present embodiment and the first embodiment is the configuration of the screen. The same reference numerals are given to the configurations common to the above embodiments, and detailed description thereof will be omitted.
図13は本実施形態の画像表示装置101の概略構成を示す図である。図13に示すように、画像表示装置101は、プロジェクター1Rと、プロジェクター1Lと、スクリーン30と、駆動部11と、位置検出部12と、制御装置15とを備えている。
FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of the
本実施形態のスクリーン30は反射型のスクリーンであるため、観察者Mはスクリーン30に対向し、且つ、プロジェクター1R,1Lの直下で画像を観察する。すなわち、本実施形態では、スクリーン30を観察する方向が第1実施形態に示した透過型のスクリーン10と逆になる。そのため、スクリーン30に対するプロジェクター1R,1Lの配置が逆になる。
Since the
また、本実施形態において、各プロジェクター1R,1Lの投射像も反射されるため、左右が逆になる。そのため、各プロジェクター1R,1Lに入力する画像信号の左右を反転しておく必要がある。このような画像信号の左右を反転する方法としては、プロジェクター1R,1Lに内蔵される、従来から公知とされる反転機能を用いることで対応可能である。
Further, in the present embodiment, since the projected images of the
具体的にプロジェクター1Rは、スクリーン30の光入射面を平面視した場合において、スクリーン30の中心に対して左側に位置する。プロジェクター1Lは、スクリーン10の光入射面を平面視した場合において、スクリーン30の中心に対して右側に位置する。
Specifically, the
図14は本実施形態のスクリーン30の構成を示す断面図である。図14はスクリーン30の中心軸を通る断面に相当する。図14に示すように、スクリーン30は、投射光入射方向から、フレネルレンズ5と、拡散シート6と、反射ミラー(反射部材)7と、を含む。
FIG. 14 is a cross-sectional view showing the configuration of the
なお、フレネルレンズ5、拡散シート6及び反射ミラー7は不図示のフレーム部材を介して一体に保持されている。すなわち、本実施形態のスクリーン30は、反射ミラー7を含む以外、第1実施形態のスクリーン10と同一の構成となっている。
The
反射ミラー7は、可視光を反射する平面であり、例えば、ガラスの表面に反射膜を蒸着することで形成される。本実施形態のスクリーン30は、反射ミラー7を備えることで、プロジェクター1R,1Lからの投射光(右眼用画像光GR及び左眼用画像光GL)を反射するフロントスクリーンとして機能する。
The
本実施形態において、スクリーン30は、駆動部11により少なくとも左右方向に移動可能とされている。駆動部11は、第1実施形態と同様、位置検出部12の検出結果に基づいて、スクリーン30を移動させる。
In the present embodiment, the
続いて、本実施形態における観察者Mによる画像の見え方について説明する。
図15Aは観察者Mにおける右眼用画像の見え方を概念的に説明した平面図であり、図15Bは観察者Mにおける左眼用画像の見え方を概念的に説明した平面図であり、図15Cは観察者Mの上下方向における画像の見え方を概念的に説明した側面図である。すなわち、図15A,15B,15Cは、図7A,7B,7Cにそれぞれ対応する図である。
Subsequently, the appearance of the image by the observer M in the present embodiment will be described.
FIG. 15A is a plan view conceptually explaining how the image for the right eye is viewed by the observer M, and FIG. 15B is a plan view conceptually explaining how the image for the left eye is viewed by the observer M. FIG. 15C is a side view conceptually explaining how the observer M sees the image in the vertical direction. That is, FIGS. 15A, 15B, and 15C are diagrams corresponding to FIGS. 7A, 7B, and 7C, respectively.
図15Aに示すように、プロジェクター1Rから投射された右眼用画像光GRはスクリーン30で反射される際、拡散シート6を透過することで拡散されるとともにフレネルレンズ5によって所定位置に集光される。図15A−Cにおいて、図7A−7Cと同様、右眼用画像光GR及び左眼用画像光GLは図を見易くするため、中心光線及び左右の光線の3本のみを図示し、拡散後の光線GR1,GL1を一点鎖線で図示した。
As shown in FIG. 15A, when the image light GR for the right eye projected from the
図15Aに示すように、スクリーン30で反射された右眼用画像光GRは拡散されるため、右眼用画像光GRを構成する各光線GR1は一点ではなく、左右方向において観察可能範囲Reに集光する。
As shown in FIG. 15A, since the image light GR for the right eye reflected by the
また、図15Bに示すように、スクリーン30で反射された左眼用画像光GLを構成する各光線GL1は左右方向において観察可能範囲Leに集光する。
また、図15Cに示すように、右眼用画像光GRを構成する各光線GR1は上下方向において観察可能範囲Re3に集光し、左眼用画像光GLを構成する各光線GL1は上下方向において観察可能範囲Le3に集光する。
Further, as shown in FIG. 15B, each ray GL1 constituting the image light GL for the left eye reflected by the
Further, as shown in FIG. 15C, each ray GR1 constituting the image light GR for the right eye is focused on the observable range Re3 in the vertical direction, and each ray GL1 constituting the image light GL for the left eye is focused in the vertical direction. Focus on the observable range Le3.
本実施形態において、スクリーン30で反射された光は拡散シート6を2回透過するため、拡散シート6を1回だけ透過する透過型のスクリーン10とは拡散角度が異なるが、拡散シート6の拡散角度を調整しておけば、反射型のスクリーン30であっても、上述した観察可能範囲Re3,Le3を第1実施形態の観察可能範囲Re1,Le1と同様の大きさに設定できる。
In the present embodiment, since the light reflected by the
ここで、図16を参照しつつ、スクリーン30の移動と観察者Mの観察範囲の変化との関係について説明する。なお、図16は、右眼用画像光GRを例に挙げて説明する。
Here, the relationship between the movement of the
図16に示すように、スクリーン30を矢印で示す方向に移動すると、フレネルレンズ5の中心位置も同じ方向に移動するため、右眼用画像光GRの観察可能範囲Reもスクリーン10と同じ方向に移動する。
As shown in FIG. 16, when the
また、観察可能範囲Reとスクリーン30の移動距離の関係は、透過型のスクリーン10と同様である。すなわち、観察可能範囲Reの移動距離D1に対してスクリーン30の移動距離D2は約半分(1/2倍)となる。すなわち、駆動部11は小さな距離だけスクリーン30を移動することで観察可能範囲Reを大きな距離(2倍の距離)移動させることができる。
Further, the relationship between the observable range Re and the moving distance of the
本実施形態の画像表示装置101によれば、観察者Mの観察位置があらかじめ決められた位置から左右方向にずれた場合でも、反射型のスクリーン30を左右方向に移動させることで、第1実施形態と同様、観察者Mの眼を観察可能範囲に位置させることができる。よって、観察者Mは、観察位置がずれた場合でも立体画像を安定して観察できる。
According to the
また、本実施形態では、反射型のスクリーン30を用いるため、スクリーン30に対して同じ側に観察者M及びプロジェクター1R,1Lがあるため、透過型のスクリーンを用いる場合に比べて、小さいスペースで画像表示装置101を使用できる。
Further, in the present embodiment, since the
(第5実施形態)
続いて、第5実施形態に係る画像表示装置について説明する。なお、上記実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、詳細な説明については省略する。
(Fifth Embodiment)
Subsequently, the image display device according to the fifth embodiment will be described. The same reference numerals are given to the configurations common to the above embodiments, and detailed description thereof will be omitted.
図17は、本実施形態の画像表示装置102の概略構成を示す図である。図17に示すように、本実施形態の画像表示装置101は、プロジェクター1Rと、プロジェクター1Lと、スクリーン30と、駆動部11と、位置検出部16と、制御装置17と、ハーフミラー18と、撮像装置19a,19bと、筐体25とを備えている。筐体25は、プロジェクター1R、プロジェクター1L、スクリーン10、駆動部11、位置検出部16及びハーフミラー18を収容する。
FIG. 17 is a diagram showing a schematic configuration of the
本実施形態において、位置検出部16は、筐体25に取り付けられている。例えば、位置検出部16は、筐体25の左右端に設置された二つの超音波センサー等から構成され、左右方向における観察者Mの頭部の位置、具体的には観察者の眼(視点)の位置を検出可能である。位置検出部16は制御装置17と電気的に接続され、検出結果を制御装置17に送信する。
In the present embodiment, the
制御装置17は画像表示装置102の各構成の駆動を制御する。すなわち、制御装置17は、プロジェクター1R,1L及び駆動部11を制御する。本実施形態において、制御装置17は、位置検出部16から送信される結果に基づいて、駆動部11によってスクリーン30の位置を制御する。
The
プロジェクター1R、プロジェクター1L及びスクリーン30は、第1実施形態の画像表示装置100と同様の位置関係にある。本実施形態において、プロジェクター1R及びプロジェクター1Lはスクリーン30の下方に位置し、下方から上方に向けて右眼用画像光GR及び左眼用画像光GLを投射するように配置されている。
The
本実施形態において、ハーフミラー18は、プロジェクター1R及びプロジェクター1Lから投射された右眼用画像光GR及び左眼用画像光GLがスクリーン30に向かう経路の途中に配置されている。
In the present embodiment, the
本実施形態において、観察者Mは、ハーフミラー18に対向する位置で画像を観察する。撮像装置19a,19bは、例えば、CCDカメラから構成される。撮像装置19a,19b及び観察者Mは、第4実施形態におけるプロジェクター1R,1L及びスクリーン30の配置(図13参照)と同様になるような関係で配置されており、各カメラは光軸を水平にするように配置されており、ハーフミラー18を介して観察者Mを異なる方向から撮像する。そのため、撮像装置19aによる撮影画像と撮像装置19bによる撮影画像とは、両目視差に対応した画像となる。
In the present embodiment, the observer M observes the image at a position facing the
撮像装置19a,19bは、制御装置17に電気的に接続されている。制御装置17は、撮像装置19a,19b(各CCDカメラ)から送信される画像データを画像信号に変換し、プロジェクター1R,1Lにそれぞれ送信する。
The
本実施形態において、プロジェクター1Rは、制御装置17から送信される画像信号(撮像装置19aによる撮影画像)に基づいて、右眼用画像光GRをスクリーン30に向けて投射する。また、プロジェクター1Lは、制御装置17から送信される画像信号(撮像装置19bによる撮影画像)に基づいて、左眼用画像光GLをスクリーン30に向けて投射する。本実施形態において、右眼用画像光GR及び左眼用画像光GLはハーフミラー18を透過してスクリーン30に入射する。
In the present embodiment, the
スクリーン30で反射された右眼用画像光GR及び左眼用画像光GLはハーフミラー18により観察者Mに向けて反射される。本実施形態において、右眼用画像光GR及び左眼用画像光GLは両目視差に対応するため、スクリーン30上には立体像Zが生成される。そのため、観察者Mはハーフミラー18越しに立体像虚像Z1を観察する。
The image light GR for the right eye and the image light GL for the left eye reflected by the
なお、立体像虚像Z1は、通常の鏡を見るように左右方向が反転したものであっても良い。あるいは、立体像虚像Z1は、他人が見るように左右方向を反転しないものであっても良い。このような左右方向を判定する手法は、プロジェクター1R,1Lの左右反転などの既存技術で対応できる。
The three-dimensional image virtual image Z1 may be inverted in the left-right direction so as to look at a normal mirror. Alternatively, the three-dimensional image virtual image Z1 may not be inverted in the left-right direction as seen by others. Such a method of determining the left-right direction can be supported by existing techniques such as left-right reversal of
本実施形態の画像表示装置102によれば、観察者Mの位置に自動的に追従して観察可能範囲を移動させることで、観察者Mは観察位置を気にすることなく、常に自分の顔を立体的に観察できる。
According to the
なお、本実施形態において、位置検出部16を用いて観察者Mの位置を取得していたが、撮像装置19a,19bが撮影した画像から観察者Mの位置を検出するようにしても良い。このようにすれば、位置検出部16が不要となるので、部品点数を減らすことで画像表示装置101の低コスト化を実現できる。
In the present embodiment, the position of the observer M is acquired by using the
本実施形態の画像表示装置102は、例えば、遠隔地にもう1台設置することで双方向通信手段として利用することも可能である。例えば、第1の場所に設置した画像表示装置101の撮像装置19a,19bの出力信号を、第2の場所に設置した画像表示装置101のプロジェクター1R,1Lに入力信号として送信するとともに、第2の場所に設置した画像表示装置101の撮像装置19a,19bの出力信号を、第1の場所に設置した画像表示装置101のプロジェクター1R,1Lに入力信号として送信するように接続すればよい。
The
このようにすれば、立体的な双方向の通信環境を構築できる。この場合においても、観察可能範囲が観察者Mに追従して移動するので、観察者Mは着座する位置に気を使わなくても、遠隔地にいる相手の顔を立体的に視認することができ、快適且つ臨場感のある双方向通信を行うことができる。 In this way, a three-dimensional bidirectional communication environment can be constructed. Even in this case, since the observable range moves following the observer M, the observer M can visually recognize the face of the other party at a remote location three-dimensionally without paying attention to the seating position. It is possible to perform two-way communication that is comfortable and has a sense of presence.
本実施形態において、ハーフミラー18に対するスクリーン30及び撮像装置19a,19bの位置を入れ替えても良い。
この場合、プロジェクター1R,1Lから投射された右眼用画像光GR及び左眼用画像光GLはハーフミラー18で反射されてスクリーン30に投射される。スクリーン30で反射された右眼用画像光GR及び左眼用画像光GLはハーフミラー18を透過して観察者Mに向かう。また、撮像装置19a,19bはハーフミラー18で反射された観察者Mの像を撮像することになる。
この構成によれば、スクリーン30の表面が上下方向に沿って配置されるので、図17に示したようにスクリーン30を水平に保持する場合に比べて、スクリーン30の保持構造を簡略化できる。
In the present embodiment, the positions of the
In this case, the image light GR for the right eye and the image light GL for the left eye projected from the
According to this configuration, since the surface of the
なお、本発明は上記実施形態の内容に限定されることはなく、発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。 The present invention is not limited to the contents of the above-described embodiment, and can be appropriately modified as long as the gist of the invention is not deviated.
例えば、上記第1実施形態において、スクリーン10を1枚のフレネルレンズ5と拡散シート6とから構成する場合を例に挙げたが、2枚のフレネルレンズ5で拡散シート6を挟持する構成を採用しても良い。この構成の場合、フレネルレンズは同じものを2枚重ねると、焦点距離はフレネルレンズ単体の焦点距離(第1実施形態の構成)の約1/2になる。
For example, in the first embodiment, the case where the
また、上記第2実施形態において、スクリーン10を1枚のリニアフレネルレンズ5Aと拡散シート6とから構成する場合を例に挙げたが、2枚のリニアフレネルレンズ5Aで拡散シート6を挟持する構成を採用しても良い。
Further, in the second embodiment, the case where the
また、上記実施形態では、駆動部11によりスクリーン10の全体を移動させる場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されず、駆動部11はスクリーン10の構成要素のうち、少なくともフレネルレンズ5のみを移動させる構成であれば良い。
Further, in the above embodiment, the case where the
また、上記実施形態では、スクリーン10,20,30の移動方向を左右方向或いは上下方向に移動する場合を例に挙げたが、左右方向及び上下方向に交差する斜め方向に沿ってスクリーン10,20,30を移動することで観察者Mの観察可能範囲を動かすようにしても良い。また、観察者Mの観察位置が前後方向に動いた場合、スクリーン10,20,30を前後方向(スクリーンの厚さ方向)に移動することで観察可能範囲を動かすようにしても良い。
Further, in the above embodiment, the case where the
1L…プロジェクター(第2プロジェクター)、1R…プロジェクター(第1プロジェクター)、5…フレネルレンズ(集光部)、5A…リニアフレネルレンズ(集光部)、6…拡散シート(拡散部)、7…反射ミラー、10,20,30…スクリーン、11…駆動部、12,16…位置検出部、18…ハーフミラー、19a,19b…撮像装置、100,101,102…画像表示装置、EL…左眼、ER…右眼、GL…左眼用画像光(第2画像光)、GR…右眼用画像光(第1画像光)、M…観察者。
1L ... Projector (2nd projector), 1R ... Projector (1st projector), 5 ... Frenel lens (condensing part), 5A ... Linear Frenel lens (condensing part), 6 ... Diffusing sheet (diffusing part), 7 ...
Claims (6)
前記スクリーンに対して第1画像光を射出する第1プロジェクターと、
前記スクリーンに対して第2画像光を射出する第2プロジェクターと、
観察者の位置を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づき、前記スクリーンのうちの少なくとも前記集光部を移動させる駆動部と、を備える
ことを特徴とする立体画像表示装置。 A screen including a condensing part and a light diffusing part arranged in the direction in which light passes, and
A first projector that emits first image light to the screen,
A second projector that emits second image light to the screen,
A detector that detects the position of the observer and
A stereoscopic image display device including a drive unit for moving at least the light collecting unit of the screen based on the detection result of the detection unit.
前記光拡散部において、前記スクリーンの第1方向における光拡散角度が前記第1方向と交差する第2方向における光拡散角度よりも小さくなっており、
前記駆動部は、少なくとも前記集光部を前記第1方向に移動させる
ことを特徴とする請求項1に記載の立体画像表示装置。 The condensing unit is a Fresnel lens.
In the light diffusing portion, the light diffusing angle in the first direction of the screen is smaller than the light diffusing angle in the second direction intersecting with the first direction.
The stereoscopic image display device according to claim 1, wherein the driving unit moves at least the condensing unit in the first direction.
前記光拡散部は、前記リニアフレネルレンズの段差方向における光拡散角度が前記段差方向と交差する方向における光拡散角度よりも小さくなっており、
前記駆動部は、少なくとも前記集光部を前記段差方向に移動させる
ことを特徴とする請求項1に記載の立体画像表示装置。 The condensing unit is a linear Fresnel lens.
In the light diffusing portion, the light diffusing angle in the step direction of the linear Fresnel lens is smaller than the light diffusing angle in the direction intersecting the step direction.
The stereoscopic image display device according to claim 1, wherein the driving unit moves at least the condensing unit in the step direction.
前記光拡散部の光拡散特性が等方性を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の立体画像表示装置。 The condensing unit is a Fresnel lens.
The stereoscopic image display device according to claim 1, wherein the light diffusing characteristic of the light diffusing portion is isotropic.
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の立体画像表示装置。 The stereoscopic image display device according to any one of claims 1 to 4, wherein the screen further includes a light collecting portion and a reflecting member that reflects light transmitted through the light diffusing portion.
前記第1プロジェクター及び前記第2プロジェクターから射出された前記第1画像光及び前記第2画像光を透過又は反射して前記スクリーンに入射させるハーフミラーと、をさらに備え、
前記第1プロジェクター及び前記第2プロジェクターは、前記撮像素子が撮影した画像に対応する前記第1画像光及び前記第2画像光を投射し、
前記ハーフミラーは、前記スクリーンで反射された前記第1画像光及び前記第2画像光を反射又は透過して前記観察者に導く
ことを特徴とする請求項5に記載の立体画像表示装置。 An image sensor that captures the observer and
A half mirror that transmits or reflects the first image light and the second image light emitted from the first projector and the second projector and causes them to enter the screen is further provided.
The first projector and the second projector project the first image light and the second image light corresponding to the image captured by the image sensor.
The stereoscopic image display device according to claim 5, wherein the half mirror reflects or transmits the first image light and the second image light reflected by the screen and guides the observer.
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