JP2908300B2 - 立体表示装置 - Google Patents
立体表示装置Info
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- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
- Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
Description
鏡等を装着することなく、立体像の認識を可能とする立
体表示装置に関する。
り、様々な立体表示装置の研究が行われている。従来の
この種の立体表示装置では、いずれも、利用者(観察
者)が特別な眼鏡(左眼側レンズと右眼側レンズとで偏
光方向が90°異なる眼鏡)を掛けて使用するものが提
案されている(例えば、特開昭53−80114号公
報、特開昭63−203088号公報、特公平6−29
914号公報、特開平4−358492号公報、特開昭
62−120795号公報参照)。
を用いて両眼視差を有する画像をそれぞれ左右の目に分
離して呈示することにより、立体視を実現する投射型立
体表示装置あるいは直視型立体表示装置が注目されてい
る。この立体表示装置は上記特別な眼鏡を装着する必要
が無いという利点を有している。
た従来の投射型立体表示装置を示す。レンチキュラスク
リーン505は縦長のシリンドリカルレンズを多数並べ
て構成される。図5に於いて、各シリンドリカルレンズ
の焦点面を画像面とし、そこに所望の視差を有する右眼
画像503、左眼画像502をストライプ状に分割し周
期的に配置した投射画像504を、画像投射光学系50
1により投射する。図5では、紙面に対し垂直方向に細
長いストライプが左右方向508に多数並んでいること
になる。観察者の右眼506と左眼507からの視線が
レンチキュラスクリーン505に対し異なる角度から入
射するため、観察者は視差のある別々の画像を見ること
になり、立体像が感知される。なお、簡単のため、図5
では視差画像は必要最低限である右眼画像503と左眼
画像502の2枚としている。
式の立体ディスプレイは、左右画像を表示素子上にスト
ライプ状に分割して表示するため、水平方向の解像度が
半減してしまうという問題がある。
画像表示装置の水平方向の画素数を増やしたり、複数の
プロジェクタを使用する等の大掛かりが改造が必要であ
り、装置の大型化やコストの増大といった事態を招くと
いう問題がある。
に専用の画像表示装置を製作しなければならず、既存の
画像表示装置、信号処理回路を用いて、安価に水平方向
の解像度が低減しないレンチキュラ方式の立体ディスプ
レイを提供することは困難である。
題を解決し、レンチキュラスクリーンを用いて空間的に
左右画像を分離して観察者に立体像を呈示する立体表示
装置において、従来の画像表示装置を用いた場合におい
ても、表示画像の解像度を低減させることなく、立体像
を呈示できる立体表示装置を提供することにある。
る立体表示装置は、レンチキュラスクリーンを用いて空
間的に左右画像を分離して観察者に立体像を呈示する投
射型立体表示装置において、時分割で左右画像を表示
し、表示画像をレンチキュラスクリーンへ向けて投射す
る液晶プロジェクタと、この液晶プロジェクタの表示部
としての液晶パネルとレンチキュラスクリーンとの間に
配置され、液晶パネル上の表示画像の偏光方向を、時分
割で表示される左右画像と同期して90°切り替える偏
光切り替え手段と、レンチキュラスクリーンに備えら
れ、それぞれ互いに直交する偏光方向の光を透過するス
トライプ状の第1及び第2の偏光板を、互い違いに周期
的に並べた偏光板列とから構成され、前記偏光板列の周
期は、前記液晶プロジェクタの投射画像の画素ピッチと
等しいことを特徴とする。
は、レンチキュラスクリーンを用いて空間的に左右画像
を分離して観察者に立体像を呈示する直視型立体表示装
置において、時分割で左右画像を表示画像として表示す
る液晶パネルを用いた直視型画像表示装置と、この液晶
パネルを用いた直視型画像表示装置とレンチキュラスク
リーンとの間に配置され、液晶パネルを用いた直視型画
像表示装置上の表示画像の偏光方向を、時分割で表示さ
れる左右画像と同期して90°切り替える偏光切り替え
手段と、レンチキュラスクリーンに備えられ、それぞれ
互いに直交する偏光方向の光を透過するストライプ状の
第1及び第2の偏光板を、互い違いに周期的に並べた偏
光板列とから構成され、前記偏光板列の周期は、前記液
晶パネルの画素ピッチと等しいことを特徴とする。
を用いて空間的に左右画像を分離して観察者に立体像を
呈示する立体表示装置において、時分割で左右画像を表
示する液晶パネルを用いた画像表示装置と、時分割で表
示される左右画像と同期して偏光方向を90°切り替え
る偏光切り替え手段と、それぞれ互いに直交する偏光方
向の光を透過するストライプ状の第1及び第2の偏光板
を、互い違いに周期的に並べた偏光板列を備え、前記偏
光板列の周期は、前記液晶パネルの画素ピッチと等しい
レンチキュラスクリーンとを用いることで、従来の液晶
パネルを用いた画像表示装置を用いた場合でも、表示画
像の解像度を低減させることなく立体像を呈示できる。
図面を参照して詳細に説明する。図1を参照して、本発
明の第1の実施形態による立体表示装置は、投射型立体
表示装置であって、液晶プロジェクタ101と、右画像
信号102、左画像信号103それぞれを時間的に分割
して液晶プロジェクタ101に表示するための信号処理
回路104と、各々の画像に同期して出射する光の偏光
方向を切り替える液晶偏光スイッチ105と、後述する
偏光板列106を備えたレンチキュラスクリーン107
とによって構成されている。
08と、投射レンズ109と、偏光板110とを備えて
いる。液晶プロジェクタ101において、液晶パネル1
08に表示された画像は、偏光板110を介して投射レ
ンズ109により、偏光板列106を備えたレンチキュ
ラスクリーン107上に拡大投影される。
過する偏光板(第1の偏光板)113と、複数枚の垂直
偏光を透過する偏光板(第2の偏光板)114とを、ス
トライプ状で互い違いに投射画像の画像ピッチ120と
等しい周期で並べたものである。すなわち、投射画像の
画素121の一つが、偏光板列106上の第1の偏光板
113及び第2の偏光板114の1組に対応するように
配列されている。
は、液晶プロジェクタ内の偏光板110により水平偏光
111になった後、液晶偏光スイッチ105により、水
平偏光111のまま透過させる第1のモードもしくは偏
光面を90°回転させ垂直偏光112を出射する第2の
モードのいずれかに切り替えられる。
出力する各信号の同期の関係を示した図である。
左右画像信号117において、奇数フィールドに右画像
信号102が、偶数フィールドに左画像信号103がそ
れぞれ記録されている。信号処理回路104から出力さ
れる液晶偏光スイッチ駆動信号119は、信号処理回路
104に供給される垂直同期信号118に同期して出力
され、液晶偏光スイッチ105のモードの切り替えを行
う。図2において、時分割左右画像信号117として信
号処理回路104から、右画像信号102が出力されて
いる期間は液晶偏光スイッチ105から水平偏光111
の光が出射し、左画像信号103が出力されている期間
は液晶偏光スイッチ105から垂直偏光112の光が出
射する。
立体像を表示する原理を説明するための図である。
号処理回路104から右画像信号102が入力されてい
る場合を示す。このとき、液晶偏光スイッチ105は入
射光の偏光面を変えずに透過させる第1のモードであ
り、レンチキュラスクリーン107の偏光板列106に
入射する光は水平偏光111となる。このとき偏光板列
106に入射する光は水平偏光を透過する偏光板(第1
の偏光板)113のみを透過し、レンチキュラスクリー
ン107の作用で観察者の右眼115のみに右画像を呈
示する。
号処理回路104から左画像信号103が入力されてい
る場合を示す。このとき、液晶偏光スイッチ105は入
射光の偏光面を90°回転させ垂直偏光を出射する第2
のモードであり、レンチキュラスクリーン107の偏光
板列106に入射する光は垂直偏光112となる。この
とき偏光板列106に入射する光は垂直偏光を透過する
偏光板(第2の偏光板)114のみを透過し、レンチキ
ュラスクリーン107の作用で観察者の左眼116のみ
に左画像を呈示する。
で、観察者に立体像を呈示することができる。
液晶プロジェクタ101を用いており、出射光がすでに
直線偏光であるため、液晶プロジェクタ101に特別な
改造を必要としない。信号処理回路104は、従来の液
晶シャッタ眼鏡を用いて立体像を呈示する装置で用いら
れているものを使用した。液晶プロジェクタ101の水
平方向の解像度は640画素である。レンチキュラスク
リーン107上のシリンドリカルレンズのレンズ数は6
40個である。垂直同期信号118の周波数は60Hz
である。液晶偏光スイッチ105は液晶パネル108と
投射レンズ109との間に配置しても良い。
晶プロジェクタ101の液晶パネル108の水平画素数
が半減することなく、液晶プロジェクタ101の液晶パ
ネル108と同じ水平方向の画素数を持った立体像を呈
示することができる。
表示装置を示す図である。図示の立体表示装置は、直視
型立体表示装置であって、画像表示装置301と、偏光
板302と、右画像信号102、左画像信号103それ
ぞれを時間的に分割して画像表示装置301に表示する
ための信号処理回路104と、各々の画像に同期して出
射する光の偏光方向を切り替える液晶偏光スイッチ10
5と、後述する偏光板列106を備えたレンチキュラス
クリーン107とによって構成されている。
過する偏光板(第1の偏光板)113と、複数枚の垂直
偏光を透過する偏光板(第2の偏光板)114とを、ス
トライプ状で互い違いに画像表示装置の画像ピッチ32
0と等しい周期で並べたものである。すなわち、画像表
示装置の画素321の一つが、偏光板列106上の水平
偏光を透過する偏光板(第1の偏光板)113及び垂直
偏光を透過する偏光板(第2の偏光板)114の1組に
対応するように配列されている。
像表示装置301の前面にある偏光板302により水平
偏光111になった後、液晶偏光スイッチ105によ
り、水平偏光111のまま透過させる第1のモードもし
くは偏光面を90°回転させ垂直偏光112を出射する
第2のモードのいずれかに切り替えられる。
実施形態と同様な原理で、観察者に立体像を呈示する。
は、従来の液晶シャッタ眼鏡を用いて立体像を呈示する
装置で用いられているものを使用した。画像表示装置3
01には液晶パネルを使用した。画像表示装置301の
水平方向の解像度は640画素である。レンチキュラス
クリーン107上のシリンドリカルレンズのレンズ数は
640個である。画像表示装置301の垂直同期信号1
18の周波数は60Hzである。液晶偏光スイッチ10
5にはπセルを用いた。
像表示素子の水平画素数が半減することなく、画像表示
装置と同じ水平方向の画素数を持った立体像を呈示する
ことができる。
発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更・変形が可
能である。例えば、偏光切り替え手段として、1/2波
長板を機械的に移動させる方法を使用しても良い。ま
た、垂直同期信号118の周波数を60Hzの倍の12
0Hzにしても良い。この場合、時分割画像のちらつき
感を低減できるという利点がある。
キュラスクリーンを用いて空間的に左右画像を分離して
観察者に立体像を呈示する立体表示装置において、時分
割で表示される左右画像と同期して偏光方向を変える偏
光切り替え手段、レンチキュラスクリーンに貼りつけて
ある偏光板列によって左右画像を空間的に分離すること
で、従来の液晶パネルを用いた画像表示装置を用いた場
合でも、表示画像の解像度を低減させることなく立体像
を呈示することが可能である。また、本発明において
は、液晶パネルを用いた画像表示装置、信号処理回路は
従来のものを使用することができるため、安価に水平方
向の解像度が低減しないレンチキュラ方式の立体ディス
プレイを提供することが可能となる。
装置を示す模式構成図である。
期関係を示した図である。
原理を説明するための図である。
装置を示す模式構成図である。
立体表示装置を示す平面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 レンチキュラスクリーンを用いて空間的
に左右画像を分離して観察者に立体像を呈示する投射型
立体表示装置において、 時分割で左右画像を表示し、表示画像を前記レンチキュ
ラスクリーンへ向けて投射する液晶プロジェクタと、 該液晶プロジェクタの表示部としての液晶パネルと前記
レンチキュラスクリーンとの間に配置され、前記液晶パ
ネル上の前記表示画像の偏光方向を、時分割で表示され
る左右画像と同期して90°切り替える偏光切り替え手
段と、 前記レンチキュラスクリーンに備えられ、それぞれ互い
に直交する偏光方向の光を透過するストライプ状の第1
及び第2の偏光板を、互い違いに周期的に並べた偏光板
列とから構成され、 前記偏光板列の周期は、前記液晶プロジェクタの投射画
像の画素ピッチと等しい ことを特徴とする立体表示装
置。 - 【請求項2】 前記偏光切り替え手段が液晶偏光スイッ
チである、請求項1に記載の立体表示装置。 - 【請求項3】 レンチキュラスクリーンを用いて空間的
に左右画像を分離して観察者に立体像を呈示する直視型
立体表示装置において、 時分割で左右画像を表示画像として表示する液晶パネル
を用いた直視型画像表示装置と、 該液晶パネルを用いた直視型画像表示装置と前記レンチ
キュラスクリーンとの間に配置され、前記液晶パネルを
用いた直視型画像表示装置上の前記表示画像の偏光方向
を、時分割で表示される左右画像と同期して90°切り
替える偏光切り替え手段と、 前記レンチキュラスクリーンに備えられ、それぞれ互い
に直交する偏光方向の光を透過するストライプ状の第1
及び第2の偏光板を、互い違いに周期的に並べた偏光板
列とから構成され、 前記偏光板列の周期は、前記液晶パネルの画素ピッチと
等しい ことを特徴とする立体表示装置。 - 【請求項4】 前記偏光切り替え手段が液晶偏光スイッ
チである、請求項3に記載の立体表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP7322709A JP2908300B2 (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 立体表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7322709A JP2908300B2 (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 立体表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH09159971A JPH09159971A (ja) | 1997-06-20 |
JP2908300B2 true JP2908300B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=18146751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7322709A Expired - Lifetime JP2908300B2 (ja) | 1995-12-12 | 1995-12-12 | 立体表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2908300B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7245430B2 (en) | 2003-04-21 | 2007-07-17 | Ricoh Company, Ltd. | Method and apparatus for displaying three-dimensional stereo image using light deflector |
US7495831B2 (en) | 2004-08-20 | 2009-02-24 | Ricoh Company, Ltd. | Optical device, display device, and three-dimension image display device for changing a polarization state of a light beam in time |
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KR100349206B1 (ko) | 2000-07-04 | 2002-09-05 | 삼성전자 주식회사 | 액정표시판의 편광 특성을 이용한 입체영상 표시장치 |
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Family Cites Families (3)
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JPH06165221A (ja) * | 1992-11-25 | 1994-06-10 | Canon Inc | 両眼視差方式画像表示制御装置 |
-
1995
- 1995-12-12 JP JP7322709A patent/JP2908300B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JPH09159971A (ja) | 1997-06-20 |
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