JP3904643B2 - 立体ディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、両眼視差によって立体画像の印象を与える立体ディスプレイ装置に関する。この種の立体ディスプレイ装置は全体のスクリンが交番してあるいは隣接画素の間で交番して右側画像と左側画像を表示する画素平面から成るディスプレイを使用している。
【０００２】
【従来の技術】
公知の立体ディスプレイ装置は特別のガラス、例えば赤色及び青色フィルタガラス、ＬＣＤシャッタゴグル又は偏光フィルタガラス等を使用する。別の公知の立体ディスプレイは、固定スリットピッチを有する視差バリヤを使用するか、又はレンチキュラーレンズシートを使用する。これらのすべての立体ディスプレイ装置の欠点はそれらが視野の外側領域においてシュードスコピック像を示すこと及び／又は目視位置が装置の固定幾何学的形状に起因して固定されている点である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、前述の従来の技術の前記欠点を克服した立体ディスプレイ装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題は本発明にしたがって、右側画像と左側画像を交互に表示する画素平面を備えたディスプレイと、該ディスプレイの手前に視差バリヤとを有し、視差バリヤが複数のバリヤストリップから成り、バリヤストリップが右側画像と左側画像の交互表示の間保存可能であり、隣り合うバリヤストリップはスリットピッチにより隔てられており、スリットピッチは連続的に可変であり、装置がパンタグラフを有し、バリヤストリップがパンタグラフに接続されているよう構成された立体ディスプレイ装置により解決される。同様に、上記課題は本発明にしたがって、行及び列を成す画素から形成された画素平面を備えた、右側画像及び左側画像を表示するためのディスプレイと、複数のプリズムを有する偏光プリズムシートとを有し、ディスプレイの上部に、２つの偏光状態を切り替えることのできる偏光器が配置されており、複数のプリズムはプリズムが相互に並列するように配置されており、それにより各プリズムの１つの側面が前記画素の１つの行をカバーし、各プリズムの第２の側面は該第２の側面の偏光方向と平行な前記偏光器からの偏光状態を伝達し、第３の側面は前記偏光器からの別の偏光状態を伝達するように構成された立体ディスプレイ装置により解決される。
【０００５】
有利な実施の形態は従属項に記載されている。
【０００６】
立体ディスプレイ装置の第１の実施の形態は、左側画像及び右側画像を交互に表示する画素平面から成るディスプレイと、ディスプレイの前に配置されバリヤストリップから成る視差バリヤとを具備し、互いに隣接するバリヤストリップの間の距離又はピッチが可変である。従って、距離の関数である目視位置を変化できる。
【０００７】
バリヤストリップは、例えば液晶ディスプレイ素子又は機械的素子等の任意の阻止素子により実現できる。
【０００８】
バリヤストリップが機械的素子を有する場合、距離の変化はパンタグラフにより行われ、それぞれのバリヤストリップはパンタグラフに連結されている。有利にはそれぞれのバリヤストリップはパンタグラフのそれぞれのジョイントピボットに連結され、パンタグラフの１つのジョイントピボットは空間の中で固定でき、従ってディスプレイに対するパンタグラフの位置は固定されている。パンタグラフの運動は、制御器により制御されパンタグラフに接続されている可動ロッド機構により行われる。
【０００９】
有利にはそれぞれのバリヤストリップは回転可能であり、従ってバリヤとディスプレイパネルとの間の角度は変化させることが可能である。これにより、バリヤのディスプレイパネルへの投影により形成されているバリヤ幅を調整でき、更にはバリヤとバリヤとの間の距離も調整できる。バリヤの回転はラック及びピニオン機構により行うことができる。有利にはラックは線形に動かされる。立体ディスプレイ装置には、可動ラック機構を制御する制御器が更に設けられている。パンタグラフの両端を可動ロッド機構により制御することも可能である。
【００１０】
立体ディスプレイ装置のこの実施の形態では画素平面の互いに隣接する画素は左側画像と右側画像との間で交番する。
【００１１】
立体ディスプレイ装置が、右側画像及び左側画像を表示する画素平面を有し、立体ディスプレイ装置が可動バリヤを有し、可動バリヤをディスプレイの前にそして右眼と左眼との間に一線に配置し、バリヤを、右側画像がディスプレイ表示される場合には右側画像を右眼に向ける第１の角度を有する第１のモードに設定し、左側画像がディスプレイに表示される場合には左側画像を左眼に向ける第２の角度を有する第２のモードに設定することも可能である。
【００１２】
立体ディスプレイ装置のバリヤはディスプレイにほぼ垂直に設けられる、すなわち中間位置ではバリヤとディスプレイ表面との間の角度はほぼ９０゜である。
【００１３】
有利には左側目視方向と右側目視方向との間のスイッチングは充分に迅速であり、これにより連続的画像の印象が、人間の目の残像特性に起因して生じる。
【００１４】
立体ディスプレイのバリヤはスイッチング手段に接続され、このスイッチング手段は左側画像目視位置と右側画像目視位置との間でバリヤをスイッチする。このようなスイッチング手段はジョイントアームにより形成できる。
【００１５】
立体ディスプレイ装置は可動バリヤ制御器とディスプレイ制御器とを更に具備し、これにより左側画像と右側画像との間でスイッチすることが可能となり、可動バリヤ制御器とディスプレイ制御器とは共通のタイミング信号により制御される。
【００１６】
立体ディスプレイ装置のスイッチング手段が固定アーム及びジョイントアームを具備し、これにより可動バリヤ部分をディスプレイスクリーンとは無関係にすることも可能である。
【００１７】
本発明の立体ディスプレイ装置がバリヤを有し、このバリヤは固定バリヤ組から成り、固定バリヤ組はディスプレイに垂直に取付けられ、本発明の立体ディスプレイ装置が更に可動バリヤ組を有し、この可動バリヤ組は固定バリヤの上面に取付けられ、従って第１の状態では可動バリヤの１つの位置が実現され、この位置では右眼は右側画像のみを見、他方の状態では別の１つの位置が実現され、この位置では左眼が左側画像のみを見ることも可能である。
【００１８】
２つの位置の間でのスイッチングは充分に迅速であり、これにより定常の画像の印象が生じる。
【００１９】
立体ディスプレイ装置では可動バリヤは画素平面に平行な平面の中の状態に依存して動くことができ、可動バリヤは、互いに平行に配置されている方形開口を有するシートにより形成できる。この立体ディスプレイ装置は制御器、スイッチング装置（例えばディスプレイ制御器）及び可動機構を更に有し、制御器及びスイッチング装置は共通のタイミング信号により制御される。
【００２０】
このような立体ディスプレイ装置の別の１つの実施の形態では可動バリヤは、ストライプ形シャッタから成る液晶により形成され、これらのシャッタは状態に依存して透明状態と不透明状態との間でスイッチできる。このような立体ディスプレイ装置は、液晶シャッタを制御する制御器と、左側画像と右側画像との間でスイッチングするスイッチング装置とを更に有し、制御器とスイッチング装置とは共通のタイミング信号により制御される。
【００２１】
右側画像と左側画像とを表示する画素平面を有するディスプレイを有する立体ディスプレイ装置の別の１つの実施の形態では、偏光の２つの状態の間でスイッチできる偏光装置がディスプレイの前に配置され、偏光装置には、複数のプリズムを有する偏光プリズムシートが後置され、前記プリズムは順次配列されて、コラム形プリズムシートが形成され、１つの偏光された光はプリズムにより第１の方向に偏向され、他方の偏光された光は第２の方向に偏向される。
【００２２】
有利にはこのような立体ディスプレイ装置ではディスプレイのそれぞれの画素コラムは偏光プリズムシートのそれぞれ１つの偏光プリズムに対応する。すなわちそれぞれの偏光プリズムは１つの画素コラムを覆っている。
【００２３】
更に立体ディスプレイ装置は偏光装置制御器と、左側画像と右側画像との間でスイッチするスイッチング手段とを具備し、偏光装置制御器とスイッチング手段とは共通のタイミング信号により制御される。
【００２４】
左側画像ビームと右側画像ビームとのクロストークを更に低減するために偏光プリズムシートのそれぞれの偏光プリズムの形状は互いに異なる。
【００２５】
より広幅のディスプレイを使用するために、偏光プリズムシートのそれぞれの外側プリズムを、隣接する内側プリズムに重なるように張出させることも可能である。
【００２６】
本発明の前述の実施の形態では、目視距離を調整する及び／又は視野の外側領域においてシュードスコピック像を抑圧することが可能である。
【００２７】
【実施の形態】
次に本発明の有利な実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２８】
図１８は視差バリヤ装置の基本原理を示し、この視差バリヤ装置はディスプレイ１を有し、ディスプレイ１は画像平面すなわち画素平面を形成し、画像平面すなわち画素平面は、交番する左側画素２と右側画素３とを有する。この例では画像はいわゆるミックスストリップ画像であり、ミックスストリップ画像では左側画像のための画素と右側画像のための画素とはそれぞれ垂直列を形成する。それぞれの画素の図示の光線から分かるように右側画素３の左眼への光線路は視差バリヤ４により阻止され、左側画素２は右眼に対しては阻止されている。更に図１８から分かるように、バリヤストリップの間のピッチが固定している視差バリヤ４を用いると、左眼及び右眼ＬＥ，ＲＥにおける目視距離が固定される。
【００２９】
図１は、可変の目視距離を有する視差バリヤ装置の１つの例を示し、視差バリヤ装置４はディスプレイ１の前に配置され、複数のバリヤストリップ５から成り、バリヤストリップ５は互いに平行に配置され、シャフト９を介してパンタグラフ６にジョイントピボット８の個所で接続されている。パンタグラフ６は通常のピボット７とジョイントピボット８とを有する。１つの側ではパンタグラフは可動ロッド１１を介して可動ロッド機構１２に接続され、可動ロッド機構１２は制御器１３により制御される。この例では１つのバリヤストリップ５、有利には中央のバリヤストリップ５はシャフト９ｆを介して空間の中の固定点１０に連結されている。この構造ではバリヤストリップ５の間の距離すなわちスリットピッチは、可動ロッド１１を動かすことにより変化でき、これにより可動ロッド１１は目視距離を変化させる。
【００３０】
相応する運動は制御器１３を介して目視者及び／又は制御信号により制御され、制御信号の値は目視者とディスプレイ１との間の距離に依存する。
【００３１】
図２は本発明の視差バリヤ装置の別の１つの実施の形態を示し、バリヤストリップ５のシャフト９はラック及びピニオン機構１４に接続され、ラック及びピニオン機構１４は、線形の可動ラック１５と、バリヤストリップ５のシャフト９の上端に配置されているピニオン１６とを有する。制御器１８により制御されるこのような可動ラック機構１７ではバリヤストリップ５は回転され、これによりバリヤストリップ５とディスプレイパネル１との間の角度が変化される、すなわちバリヤストリップ領域の、ディスプレイ平面１に平行な１つの平面への投影が変化される。この装置では、バリヤストリップ５の選択されたピッチに対してバリヤストリップ５の幅を適合することができる。
【００３２】
制御器１３，１８は、例えば図示されていない入力手段を介して目視者及び／又は制御信号により制御でき、制御信号の値は目視者とディスプレイ１との間の距離に依存する。
【００３３】
図３は図１の視差バリヤ装置の別の１つの実施の形態を示し、視差バリヤ装置４は両側から同時に可動ロッド１１及び１９を介して可動ロッド機構１２及び２０により動かされ、可動ロッド機構１２及び２０はただ１つの制御器１３により制御される。図３の実施の形態の別の相違点はバリヤストリップのいずれも、空間の中の固定点に接続されていない点である。従ってパンタグラフが伸長又は圧縮できるだけでなく、伸長及び圧縮無しにフラットパネルディスプレイ１に平行に動くこともできる。従ってバリヤストリップはフラットパネルディスプレイ１に平行に動き、パンタグラフは目視者がディスプレイに対して平行に動いたり、目視距離が変化するにつれて伸長又は圧縮する。
【００３４】
図３に示されているように有利な実施の形態のバリヤ５は回転もできる。勿論、手段１９及び２０は手段１６〜１８無しでも設けることが可能である。
【００３５】
それに応じて右眼のための画素２と左眼のための画素３とは、図示されていない制御器手段により制御される。
【００３６】
図１〜図３に示されている原理の別の１つの（図示されていない）実施の形態は液晶素子により実現できる。このような素子は、相応する制御信号に依存して光透明又は不透明であり、相応する光阻止バリヤは液晶素子により表示できる。バリヤの間の寸法及び距離は制御信号により制御でき、これらの制御信号は入力手段の信号及び／又はセンサ手段の信号により定められる。入力手段の信号は目視者又は使用者によりそれぞれ定められ、センサ手段は、例えば目視者又は使用者のそれぞれとディスプレイ１との間の距離に依存して信号を発生できる。
【００３７】
図４は可動バリヤ装置２２の１つの実施の形態を示し、この可動バリヤ装置２２は、画素２１から成るフラットパネルディスプレイ１の表面に設けられる。可動バリヤ装置２２は複数の可動バリヤストリップ２３から成り、これらの可動バリヤストリップ２３はパネルディスプレイ１の表面にほぼ垂直であり、従って画素のストリップすなわちコラムは垂直方向に形成される。状態に依存して可動バリヤストリップ２３とフラットパネルディスプレイ１の表面との間の角度は変化でき、従ってビームは右眼ＲＥ又は左眼ＬＡにそれぞれ向けることができる。これは図５及び図６に関連して詳細に説明する。
【００３８】
図５は図４の実施の形態の横断面を示す。可動バリヤストリップ２３の図示の方向ですべての画素２１からのビームは左眼ＬＥに向けられ、これによりフラットパネルディスプレイ１は左側画像全体を表示する。右眼はパネルディスプレイ１の表面のいかなる画像も見ないが、しかし可動バリヤストリップの表面のみを見る。
【００３９】
図６に示されている別の１つの場合では画素２１から成るフラットパネルディスプレイ１の表面は、右眼ＲＥによってのみ見ることが可能であり、これは可動バリヤストリップ２３の向きに起因する。この理由からこの場合にはフラットパネルディスプレイ１は、右側画像を表示しなければならない。
【００４０】
図５及び図６から分かることは、可動バリヤストリップ２３は、左側又は右側の画像の存在に応じて可動バリヤストリップ２３の向きを変化しなければならない点である。安定した目視状態又は安定した画像を得るためには可動バリヤストリップ２３の運動は充分に速くなければならない、例えば２０回／秒より大きい速度でなければならい、何故ならばこれにより、人間の目の残像を用いて立体的印象を形成することが可能となるからである。
【００４１】
図７の横断面図に示されている１つの実施の形態では可動バリヤ装置２２の可動バリヤストリップ２３はジョイントアーム２４により動かされる。この実施の形態ではそれぞれの可動バリヤストリップ２３はジョイントアーム２４のピボット２５に接続されている。ジョイントアーム２４は可動機構２６により動かされ、可動機構２６は可動バリヤ制御器２７により制御される。更にディスプレイ１はディスプレイ制御器２８により制御される。双方の制御器、すなわち可動バリヤ制御器２７及びディスプレイ制御器２８は共通のタイミング信号２９により制御され、従ってジョイントアーム２４の運動は、ディスプレイ１に表示される画像の変化に同期される。
【００４２】
図８の立体ディスプレイ装置は可動バリヤ装置２２を用いており、この可動バリヤ装置２２はディスプレイ１に接続されていない、すなわちディスプレイ１と無関係である。可動バリヤ装置２２は固定アーム３０から成り、固定アーム３０には可動バリヤストリップ２３が接続されている。可動バリヤストリップ２３はジョイントアーム２４及びピボット２５を介して可動装置２６により動かされる。可動バリヤ装置２２の運動とディスプレイ１の画像との制御は、図７の実施の形態の場合と同様の制御器により行われる。
【００４３】
図９の立体ディスプレイ装置では左眼と右眼との間の光線は状態に依存して、固定バリヤストリップ３２と可動バリヤストリップ３３とから成るバリヤ装置３１により阻止される。この実施の形態では固定バリヤストリップ３２はフラットパネルディスプレイ１に垂直に配置されている。それぞれの固定バリヤストリップ３２の頭部には可動バリヤストリップ３３が設けられ、可動バリヤストリップ３３は双方の目視位置においてディスプレイ１の表面に平行である。
【００４４】
図１０の横断面に示されている図９の実施の形態では可動バリヤストリップ３３は図１０の左側に向いており、従って右眼のみがディスプレイ１の表面の画像を見ることができる。左眼のみが固定及び／又は可動バリヤストリップ３２，３３の表面を見る。
【００４５】
図１１の更に別の１つの実施の形態では左眼のみがディスプレイ１の表面の画像を見ることができ、これはディスプレイ１が左側画像を表示しなければならないことを意味する。可動バリヤストリップ３３は図１１の右側に向いている。
【００４６】
図１２の更に別の１つの実施の形態は図９の原理を用いている。固定バリヤストリップ３２の頭部にはプレート又はシート３３ａが設けられ、このプレート又はシート３３ａは互いに平行な方形開口３３ｂと相応するフレーム３３ｃとを有する。フレーム３３ｃは可動バリヤストリップを形成している。この場合、プレートは全体として可動機構３４により動かすことができ、可動機構３４は制御器３５により制御される。画素２１から成るディスプレイ１の画像はディスプレイ制御器３６により制御される。共通のタイミング信号３７は左側画像信号と右側画像信号との間でスイッチし、可動バリヤストリップ３３のプレートの運動を正確に同期する。
【００４７】
図１３の立体ディスプレイ装置の第２の実施の形態はプレート又はシート３３ａを用いている。この実施の形態では開口３３ｂとフレーム３３ｃとは液晶装置３８により形成されている。液晶装置の向きはフラットパネルディスプレイ１の画像平面に平行である。液晶装置３８は液晶シャッタ３９及び４０のストリップから成り、液晶シャッタ３９及び４０は画素コラムに沿って配置されており、可動バリヤ３３として機能する。これらの液晶シャッタ３９及び４０は状態に依存して透明状態から不透明状態へ及びその逆にスイッチでき、これにより、図９及び図１９の可動バリヤ３３の機能と同一の機能が実現されている。図１３の状態ではシャッタ３９はフレーム３３ｃを実現し、シャッタ４０は開口３３ｂを実現している。
【００４８】
液晶シャッタの機能は制御器４１により制御され、制御器４１は共通のタイミング信号３７によりディスプレイ制御器３６に同期されている。
【００４９】
ディスプレイ１は制御器３６により、画像の損失が発生しないように制御すると有利である。相応する作用が図１０及び図１１に示されており、図１０及び図１１から、右側画素ＲＰの一部のみが右眼ＲＥ（図１０）により見ることができ、左側画素ＬＰの一部のみが左眼ＬＥ（図１１）により見ることができることが分かる。これに応じて制御器３６は使用者及び／又は信号の入力により制御され、この信号の値は目視者（使用者と同一であることもある）とディスプレイ１との間に距離に依存する。
【００５０】
図１４の立体ディスプレイ装置は、立体効果を生むために偏光された光を用いている。画素２１のフラットパネルディスプレイ１の上面には偏光装置４２が設けられ、この偏光装置４２は、画素２１から放射される光を偏光する。この偏光装置４２の上面には偏光プリズム４３の列が設けられ、従ってそれぞれのプリズム４３の底面は画素２１の１つの列を覆っている。これらの偏光プリズム４３は偏光プリズムシート４４を形成している。偏光装置４４は制御器４５により制御され、ディスプレイ１はディスプレイ制御器４６により制御される。双方の制御器４５，４６は共通のタイミング信号４７によりタイミング制御される。
【００５１】
図１５は図１４の立体ディスプレイ装置の横断面を示す。フラットパネルディスプレイ１は偏光装置４２により覆われ、偏光装置４２の上面には偏光プリズムシート４４が設けられ、偏光プリズムシート４４はプリズム４３の列から成る。図１５において左眼ＬＥは偏光プリズム４３の右側表面のみを見、右眼ＲＥは偏光プリズムの左側表面４９のみを見る。偏光装置４２の偏光方向が偏光プリズム４３の右側表面４８の方向である場合、フラットパネルディスプレイ１は左眼画像のみを表示する。この時間の間にわたりフラットパネルディスプレイ１の光線は偏光プリズム４３の左側表面４９から出ることができない、何故ならば偏光装置４２の偏光方向は偏プリズム４３の左側表面の偏光方向に垂直であるからである。しばらくすると偏光装置４２の偏光方向は、他方の方向に切換えられる、すなわち偏光プリズム４３の左側表面４９の偏光方向に平行になる。この時点でフラットパネルディスプレイ１は右眼画像を表示する。この時間にわたりフラットパネルディスプレイ１の光線は偏光プリズム４３の右側表面４８から出ることができない。しばらくすると偏光装置４２の偏光方向は第１の偏光方向に再び切換えられる。この操作は連続的に繰返される。従ってフラットパネルディスプレイ１は右眼画像と左眼画像とを交互に表示し、従って時分割的に右眼は右側画像のみを見、左眼は左側画像のみを見る。従って、前述の操作が充分に迅速であると残像及び両眼視差の効果による立体画像が形成される。
【００５２】
図１６の横断面が示す立体ディスプレイは偏光された光を用い、偏光プリズムシート４４の偏光プリズム４３の形状は互いに異なる。プリズム４２の高さはディスプレイ１の外側領域から中央へ向かって減少する、すなわち”外側”プリズムは隣接する”内側”プリズムに比して高い。このような配置では左側画像ビームと右側画像ビームとのクロストークは、図１５のプリズム形状に比して低減される。
【００５３】
図１７の立体ディスプレイ装置の更に別の１つの実施の形態は偏光された光を用い、偏光プリズムの形状は図１６の実施の形態での偏光プリズムと異なるが、しかし更にプリズムが、フラットパネルディスプレイ１の外側から中央へ向かって見て互いに上に張出している、すなわち”外側”プリズムは隣接の内側プリズムの上に重なるように張出している。このような配置及び形状では、瞳孔間距離より幅広いディスプレイを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】スリットピッチを変化させるためのパンタグラフを用いた視差バリヤ装置の第１の実施の形態の斜視略図である。
【図２】バリヤストリップが回転可能である視差バリヤ装置の斜視略図である。
【図３】パンタグラフが両側から駆動される視差バリヤ装置の斜視略図である。
【図４】第１の可動バリヤ装置を用いた立体ディスプレイ装置の原理を示す斜視略図である。
【図５】左側画像が左眼に向けられている可動バリヤ装置の横断面略図である。
【図６】光が右眼に向けられている図５の装置の横断面略図である。
【図７】バリヤを駆動する駆動装置の１つの例を有する可動バリヤ装置の横断面略図である。
【図８】可動バリヤを駆動する駆動装置の別の１つの例の略図である。
【図９】第２の可動バリヤ装置を用いた立体ディスプレイ装置の原理を示す略図である。
【図１０】光が右眼に向けられている図９の装置の横断面図である。
【図１１】光が左眼に向けられている図１０の装置の略図である。
【図１２】可動バリヤがディスプレイに平行に配置されているバリヤシートにより形成されている可動バリヤ装置の１つの実施の形態の略図である。
【図１３】可動バリヤが液晶装置により形成されている図９の可動バリヤ装置の１つの例の略図である。
【図１４】偏光装置及び偏光プリズムシートが立体ディスプレイ装置に使用されている立体ディスプレイ装置の斜視図である。
【図１５】図１４の装置の横断面図である。
【図１６】プリズム形状が互いに異なる図１３の立体ディスプレイ装置の横断面図である。
【図１７】プリズムが互いに張出している偏光立体ディスプレイ装置の１つの実施の形態の略図である。
【図１８】視差バリヤ装置を用いた立体ディスプレイ装置の原理の略図である。
【符号の説明】
１ ディスプレイ
２ 左側画像の画素
３ 右側画像の画素
４ 視差バリヤ
５ バリヤストリップ
６ パンタグラフ
７ 通常のピボット
８ ジョイントピボット
９ シャフト
１０ 固定点
１１ 可動ロッド
１２ 可動ロッド機構
１３ 制御器
１４ ラック及びピニオン機構
１５ 可動ラック
１６ ピニオン
１７ 可動ラック機構
１８ 制御器
１９ 可動ロッド
２０ 可動ロッド機構
２１ 画素
２２ 可動バリヤ装置
２３ 可動バリヤストリップ
２４ ジョイントアーム
２５ ピボット
２６ 可動機構
２７ 可動バリヤ制御器
２８ ディスプレイ制御器
２９ タイミング信号
３０ 固定アーム
３１ バリヤ装置
３２ 固定バリヤストリップ
３３ 可動バリヤストリップ
３３ａ プレート又はシート
３３ｂ 方形開口
３３ｃ フレーム
３４ 可動機構
３５ 制御器
３６ ディスプレイ制御器
３７ タイミング信号
３８ 液晶装置
３９ 液晶シャッタ
４０ 液晶シャッタ
４１ 制御器
４２ 偏光装置
４３ 偏光プリズム
４４ 偏光装置
４５ 制御器
４６ ディスプレイ制御器
４７ タイミング信号
４８ 右側表面
４９ 左側表面
【発明の属する技術分野】
本発明は、両眼視差によって立体画像の印象を与える立体ディスプレイ装置に関する。この種の立体ディスプレイ装置は全体のスクリンが交番してあるいは隣接画素の間で交番して右側画像と左側画像を表示する画素平面から成るディスプレイを使用している。
【０００２】
【従来の技術】
公知の立体ディスプレイ装置は特別のガラス、例えば赤色及び青色フィルタガラス、ＬＣＤシャッタゴグル又は偏光フィルタガラス等を使用する。別の公知の立体ディスプレイは、固定スリットピッチを有する視差バリヤを使用するか、又はレンチキュラーレンズシートを使用する。これらのすべての立体ディスプレイ装置の欠点はそれらが視野の外側領域においてシュードスコピック像を示すこと及び／又は目視位置が装置の固定幾何学的形状に起因して固定されている点である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、前述の従来の技術の前記欠点を克服した立体ディスプレイ装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題は本発明にしたがって、右側画像と左側画像を交互に表示する画素平面を備えたディスプレイと、該ディスプレイの手前に視差バリヤとを有し、視差バリヤが複数のバリヤストリップから成り、バリヤストリップが右側画像と左側画像の交互表示の間保存可能であり、隣り合うバリヤストリップはスリットピッチにより隔てられており、スリットピッチは連続的に可変であり、装置がパンタグラフを有し、バリヤストリップがパンタグラフに接続されているよう構成された立体ディスプレイ装置により解決される。同様に、上記課題は本発明にしたがって、行及び列を成す画素から形成された画素平面を備えた、右側画像及び左側画像を表示するためのディスプレイと、複数のプリズムを有する偏光プリズムシートとを有し、ディスプレイの上部に、２つの偏光状態を切り替えることのできる偏光器が配置されており、複数のプリズムはプリズムが相互に並列するように配置されており、それにより各プリズムの１つの側面が前記画素の１つの行をカバーし、各プリズムの第２の側面は該第２の側面の偏光方向と平行な前記偏光器からの偏光状態を伝達し、第３の側面は前記偏光器からの別の偏光状態を伝達するように構成された立体ディスプレイ装置により解決される。
【０００５】
有利な実施の形態は従属項に記載されている。
【０００６】
立体ディスプレイ装置の第１の実施の形態は、左側画像及び右側画像を交互に表示する画素平面から成るディスプレイと、ディスプレイの前に配置されバリヤストリップから成る視差バリヤとを具備し、互いに隣接するバリヤストリップの間の距離又はピッチが可変である。従って、距離の関数である目視位置を変化できる。
【０００７】
バリヤストリップは、例えば液晶ディスプレイ素子又は機械的素子等の任意の阻止素子により実現できる。
【０００８】
バリヤストリップが機械的素子を有する場合、距離の変化はパンタグラフにより行われ、それぞれのバリヤストリップはパンタグラフに連結されている。有利にはそれぞれのバリヤストリップはパンタグラフのそれぞれのジョイントピボットに連結され、パンタグラフの１つのジョイントピボットは空間の中で固定でき、従ってディスプレイに対するパンタグラフの位置は固定されている。パンタグラフの運動は、制御器により制御されパンタグラフに接続されている可動ロッド機構により行われる。
【０００９】
有利にはそれぞれのバリヤストリップは回転可能であり、従ってバリヤとディスプレイパネルとの間の角度は変化させることが可能である。これにより、バリヤのディスプレイパネルへの投影により形成されているバリヤ幅を調整でき、更にはバリヤとバリヤとの間の距離も調整できる。バリヤの回転はラック及びピニオン機構により行うことができる。有利にはラックは線形に動かされる。立体ディスプレイ装置には、可動ラック機構を制御する制御器が更に設けられている。パンタグラフの両端を可動ロッド機構により制御することも可能である。
【００１０】
立体ディスプレイ装置のこの実施の形態では画素平面の互いに隣接する画素は左側画像と右側画像との間で交番する。
【００１１】
立体ディスプレイ装置が、右側画像及び左側画像を表示する画素平面を有し、立体ディスプレイ装置が可動バリヤを有し、可動バリヤをディスプレイの前にそして右眼と左眼との間に一線に配置し、バリヤを、右側画像がディスプレイ表示される場合には右側画像を右眼に向ける第１の角度を有する第１のモードに設定し、左側画像がディスプレイに表示される場合には左側画像を左眼に向ける第２の角度を有する第２のモードに設定することも可能である。
【００１２】
立体ディスプレイ装置のバリヤはディスプレイにほぼ垂直に設けられる、すなわち中間位置ではバリヤとディスプレイ表面との間の角度はほぼ９０゜である。
【００１３】
有利には左側目視方向と右側目視方向との間のスイッチングは充分に迅速であり、これにより連続的画像の印象が、人間の目の残像特性に起因して生じる。
【００１４】
立体ディスプレイのバリヤはスイッチング手段に接続され、このスイッチング手段は左側画像目視位置と右側画像目視位置との間でバリヤをスイッチする。このようなスイッチング手段はジョイントアームにより形成できる。
【００１５】
立体ディスプレイ装置は可動バリヤ制御器とディスプレイ制御器とを更に具備し、これにより左側画像と右側画像との間でスイッチすることが可能となり、可動バリヤ制御器とディスプレイ制御器とは共通のタイミング信号により制御される。
【００１６】
立体ディスプレイ装置のスイッチング手段が固定アーム及びジョイントアームを具備し、これにより可動バリヤ部分をディスプレイスクリーンとは無関係にすることも可能である。
【００１７】
本発明の立体ディスプレイ装置がバリヤを有し、このバリヤは固定バリヤ組から成り、固定バリヤ組はディスプレイに垂直に取付けられ、本発明の立体ディスプレイ装置が更に可動バリヤ組を有し、この可動バリヤ組は固定バリヤの上面に取付けられ、従って第１の状態では可動バリヤの１つの位置が実現され、この位置では右眼は右側画像のみを見、他方の状態では別の１つの位置が実現され、この位置では左眼が左側画像のみを見ることも可能である。
【００１８】
２つの位置の間でのスイッチングは充分に迅速であり、これにより定常の画像の印象が生じる。
【００１９】
立体ディスプレイ装置では可動バリヤは画素平面に平行な平面の中の状態に依存して動くことができ、可動バリヤは、互いに平行に配置されている方形開口を有するシートにより形成できる。この立体ディスプレイ装置は制御器、スイッチング装置（例えばディスプレイ制御器）及び可動機構を更に有し、制御器及びスイッチング装置は共通のタイミング信号により制御される。
【００２０】
このような立体ディスプレイ装置の別の１つの実施の形態では可動バリヤは、ストライプ形シャッタから成る液晶により形成され、これらのシャッタは状態に依存して透明状態と不透明状態との間でスイッチできる。このような立体ディスプレイ装置は、液晶シャッタを制御する制御器と、左側画像と右側画像との間でスイッチングするスイッチング装置とを更に有し、制御器とスイッチング装置とは共通のタイミング信号により制御される。
【００２１】
右側画像と左側画像とを表示する画素平面を有するディスプレイを有する立体ディスプレイ装置の別の１つの実施の形態では、偏光の２つの状態の間でスイッチできる偏光装置がディスプレイの前に配置され、偏光装置には、複数のプリズムを有する偏光プリズムシートが後置され、前記プリズムは順次配列されて、コラム形プリズムシートが形成され、１つの偏光された光はプリズムにより第１の方向に偏向され、他方の偏光された光は第２の方向に偏向される。
【００２２】
有利にはこのような立体ディスプレイ装置ではディスプレイのそれぞれの画素コラムは偏光プリズムシートのそれぞれ１つの偏光プリズムに対応する。すなわちそれぞれの偏光プリズムは１つの画素コラムを覆っている。
【００２３】
更に立体ディスプレイ装置は偏光装置制御器と、左側画像と右側画像との間でスイッチするスイッチング手段とを具備し、偏光装置制御器とスイッチング手段とは共通のタイミング信号により制御される。
【００２４】
左側画像ビームと右側画像ビームとのクロストークを更に低減するために偏光プリズムシートのそれぞれの偏光プリズムの形状は互いに異なる。
【００２５】
より広幅のディスプレイを使用するために、偏光プリズムシートのそれぞれの外側プリズムを、隣接する内側プリズムに重なるように張出させることも可能である。
【００２６】
本発明の前述の実施の形態では、目視距離を調整する及び／又は視野の外側領域においてシュードスコピック像を抑圧することが可能である。
【００２７】
【実施の形態】
次に本発明の有利な実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２８】
図１８は視差バリヤ装置の基本原理を示し、この視差バリヤ装置はディスプレイ１を有し、ディスプレイ１は画像平面すなわち画素平面を形成し、画像平面すなわち画素平面は、交番する左側画素２と右側画素３とを有する。この例では画像はいわゆるミックスストリップ画像であり、ミックスストリップ画像では左側画像のための画素と右側画像のための画素とはそれぞれ垂直列を形成する。それぞれの画素の図示の光線から分かるように右側画素３の左眼への光線路は視差バリヤ４により阻止され、左側画素２は右眼に対しては阻止されている。更に図１８から分かるように、バリヤストリップの間のピッチが固定している視差バリヤ４を用いると、左眼及び右眼ＬＥ，ＲＥにおける目視距離が固定される。
【００２９】
図１は、可変の目視距離を有する視差バリヤ装置の１つの例を示し、視差バリヤ装置４はディスプレイ１の前に配置され、複数のバリヤストリップ５から成り、バリヤストリップ５は互いに平行に配置され、シャフト９を介してパンタグラフ６にジョイントピボット８の個所で接続されている。パンタグラフ６は通常のピボット７とジョイントピボット８とを有する。１つの側ではパンタグラフは可動ロッド１１を介して可動ロッド機構１２に接続され、可動ロッド機構１２は制御器１３により制御される。この例では１つのバリヤストリップ５、有利には中央のバリヤストリップ５はシャフト９ｆを介して空間の中の固定点１０に連結されている。この構造ではバリヤストリップ５の間の距離すなわちスリットピッチは、可動ロッド１１を動かすことにより変化でき、これにより可動ロッド１１は目視距離を変化させる。
【００３０】
相応する運動は制御器１３を介して目視者及び／又は制御信号により制御され、制御信号の値は目視者とディスプレイ１との間の距離に依存する。
【００３１】
図２は本発明の視差バリヤ装置の別の１つの実施の形態を示し、バリヤストリップ５のシャフト９はラック及びピニオン機構１４に接続され、ラック及びピニオン機構１４は、線形の可動ラック１５と、バリヤストリップ５のシャフト９の上端に配置されているピニオン１６とを有する。制御器１８により制御されるこのような可動ラック機構１７ではバリヤストリップ５は回転され、これによりバリヤストリップ５とディスプレイパネル１との間の角度が変化される、すなわちバリヤストリップ領域の、ディスプレイ平面１に平行な１つの平面への投影が変化される。この装置では、バリヤストリップ５の選択されたピッチに対してバリヤストリップ５の幅を適合することができる。
【００３２】
制御器１３，１８は、例えば図示されていない入力手段を介して目視者及び／又は制御信号により制御でき、制御信号の値は目視者とディスプレイ１との間の距離に依存する。
【００３３】
図３は図１の視差バリヤ装置の別の１つの実施の形態を示し、視差バリヤ装置４は両側から同時に可動ロッド１１及び１９を介して可動ロッド機構１２及び２０により動かされ、可動ロッド機構１２及び２０はただ１つの制御器１３により制御される。図３の実施の形態の別の相違点はバリヤストリップのいずれも、空間の中の固定点に接続されていない点である。従ってパンタグラフが伸長又は圧縮できるだけでなく、伸長及び圧縮無しにフラットパネルディスプレイ１に平行に動くこともできる。従ってバリヤストリップはフラットパネルディスプレイ１に平行に動き、パンタグラフは目視者がディスプレイに対して平行に動いたり、目視距離が変化するにつれて伸長又は圧縮する。
【００３４】
図３に示されているように有利な実施の形態のバリヤ５は回転もできる。勿論、手段１９及び２０は手段１６〜１８無しでも設けることが可能である。
【００３５】
それに応じて右眼のための画素２と左眼のための画素３とは、図示されていない制御器手段により制御される。
【００３６】
図１〜図３に示されている原理の別の１つの（図示されていない）実施の形態は液晶素子により実現できる。このような素子は、相応する制御信号に依存して光透明又は不透明であり、相応する光阻止バリヤは液晶素子により表示できる。バリヤの間の寸法及び距離は制御信号により制御でき、これらの制御信号は入力手段の信号及び／又はセンサ手段の信号により定められる。入力手段の信号は目視者又は使用者によりそれぞれ定められ、センサ手段は、例えば目視者又は使用者のそれぞれとディスプレイ１との間の距離に依存して信号を発生できる。
【００３７】
図４は可動バリヤ装置２２の１つの実施の形態を示し、この可動バリヤ装置２２は、画素２１から成るフラットパネルディスプレイ１の表面に設けられる。可動バリヤ装置２２は複数の可動バリヤストリップ２３から成り、これらの可動バリヤストリップ２３はパネルディスプレイ１の表面にほぼ垂直であり、従って画素のストリップすなわちコラムは垂直方向に形成される。状態に依存して可動バリヤストリップ２３とフラットパネルディスプレイ１の表面との間の角度は変化でき、従ってビームは右眼ＲＥ又は左眼ＬＡにそれぞれ向けることができる。これは図５及び図６に関連して詳細に説明する。
【００３８】
図５は図４の実施の形態の横断面を示す。可動バリヤストリップ２３の図示の方向ですべての画素２１からのビームは左眼ＬＥに向けられ、これによりフラットパネルディスプレイ１は左側画像全体を表示する。右眼はパネルディスプレイ１の表面のいかなる画像も見ないが、しかし可動バリヤストリップの表面のみを見る。
【００３９】
図６に示されている別の１つの場合では画素２１から成るフラットパネルディスプレイ１の表面は、右眼ＲＥによってのみ見ることが可能であり、これは可動バリヤストリップ２３の向きに起因する。この理由からこの場合にはフラットパネルディスプレイ１は、右側画像を表示しなければならない。
【００４０】
図５及び図６から分かることは、可動バリヤストリップ２３は、左側又は右側の画像の存在に応じて可動バリヤストリップ２３の向きを変化しなければならない点である。安定した目視状態又は安定した画像を得るためには可動バリヤストリップ２３の運動は充分に速くなければならない、例えば２０回／秒より大きい速度でなければならい、何故ならばこれにより、人間の目の残像を用いて立体的印象を形成することが可能となるからである。
【００４１】
図７の横断面図に示されている１つの実施の形態では可動バリヤ装置２２の可動バリヤストリップ２３はジョイントアーム２４により動かされる。この実施の形態ではそれぞれの可動バリヤストリップ２３はジョイントアーム２４のピボット２５に接続されている。ジョイントアーム２４は可動機構２６により動かされ、可動機構２６は可動バリヤ制御器２７により制御される。更にディスプレイ１はディスプレイ制御器２８により制御される。双方の制御器、すなわち可動バリヤ制御器２７及びディスプレイ制御器２８は共通のタイミング信号２９により制御され、従ってジョイントアーム２４の運動は、ディスプレイ１に表示される画像の変化に同期される。
【００４２】
図８の立体ディスプレイ装置は可動バリヤ装置２２を用いており、この可動バリヤ装置２２はディスプレイ１に接続されていない、すなわちディスプレイ１と無関係である。可動バリヤ装置２２は固定アーム３０から成り、固定アーム３０には可動バリヤストリップ２３が接続されている。可動バリヤストリップ２３はジョイントアーム２４及びピボット２５を介して可動装置２６により動かされる。可動バリヤ装置２２の運動とディスプレイ１の画像との制御は、図７の実施の形態の場合と同様の制御器により行われる。
【００４３】
図９の立体ディスプレイ装置では左眼と右眼との間の光線は状態に依存して、固定バリヤストリップ３２と可動バリヤストリップ３３とから成るバリヤ装置３１により阻止される。この実施の形態では固定バリヤストリップ３２はフラットパネルディスプレイ１に垂直に配置されている。それぞれの固定バリヤストリップ３２の頭部には可動バリヤストリップ３３が設けられ、可動バリヤストリップ３３は双方の目視位置においてディスプレイ１の表面に平行である。
【００４４】
図１０の横断面に示されている図９の実施の形態では可動バリヤストリップ３３は図１０の左側に向いており、従って右眼のみがディスプレイ１の表面の画像を見ることができる。左眼のみが固定及び／又は可動バリヤストリップ３２，３３の表面を見る。
【００４５】
図１１の更に別の１つの実施の形態では左眼のみがディスプレイ１の表面の画像を見ることができ、これはディスプレイ１が左側画像を表示しなければならないことを意味する。可動バリヤストリップ３３は図１１の右側に向いている。
【００４６】
図１２の更に別の１つの実施の形態は図９の原理を用いている。固定バリヤストリップ３２の頭部にはプレート又はシート３３ａが設けられ、このプレート又はシート３３ａは互いに平行な方形開口３３ｂと相応するフレーム３３ｃとを有する。フレーム３３ｃは可動バリヤストリップを形成している。この場合、プレートは全体として可動機構３４により動かすことができ、可動機構３４は制御器３５により制御される。画素２１から成るディスプレイ１の画像はディスプレイ制御器３６により制御される。共通のタイミング信号３７は左側画像信号と右側画像信号との間でスイッチし、可動バリヤストリップ３３のプレートの運動を正確に同期する。
【００４７】
図１３の立体ディスプレイ装置の第２の実施の形態はプレート又はシート３３ａを用いている。この実施の形態では開口３３ｂとフレーム３３ｃとは液晶装置３８により形成されている。液晶装置の向きはフラットパネルディスプレイ１の画像平面に平行である。液晶装置３８は液晶シャッタ３９及び４０のストリップから成り、液晶シャッタ３９及び４０は画素コラムに沿って配置されており、可動バリヤ３３として機能する。これらの液晶シャッタ３９及び４０は状態に依存して透明状態から不透明状態へ及びその逆にスイッチでき、これにより、図９及び図１９の可動バリヤ３３の機能と同一の機能が実現されている。図１３の状態ではシャッタ３９はフレーム３３ｃを実現し、シャッタ４０は開口３３ｂを実現している。
【００４８】
液晶シャッタの機能は制御器４１により制御され、制御器４１は共通のタイミング信号３７によりディスプレイ制御器３６に同期されている。
【００４９】
ディスプレイ１は制御器３６により、画像の損失が発生しないように制御すると有利である。相応する作用が図１０及び図１１に示されており、図１０及び図１１から、右側画素ＲＰの一部のみが右眼ＲＥ（図１０）により見ることができ、左側画素ＬＰの一部のみが左眼ＬＥ（図１１）により見ることができることが分かる。これに応じて制御器３６は使用者及び／又は信号の入力により制御され、この信号の値は目視者（使用者と同一であることもある）とディスプレイ１との間に距離に依存する。
【００５０】
図１４の立体ディスプレイ装置は、立体効果を生むために偏光された光を用いている。画素２１のフラットパネルディスプレイ１の上面には偏光装置４２が設けられ、この偏光装置４２は、画素２１から放射される光を偏光する。この偏光装置４２の上面には偏光プリズム４３の列が設けられ、従ってそれぞれのプリズム４３の底面は画素２１の１つの列を覆っている。これらの偏光プリズム４３は偏光プリズムシート４４を形成している。偏光装置４４は制御器４５により制御され、ディスプレイ１はディスプレイ制御器４６により制御される。双方の制御器４５，４６は共通のタイミング信号４７によりタイミング制御される。
【００５１】
図１５は図１４の立体ディスプレイ装置の横断面を示す。フラットパネルディスプレイ１は偏光装置４２により覆われ、偏光装置４２の上面には偏光プリズムシート４４が設けられ、偏光プリズムシート４４はプリズム４３の列から成る。図１５において左眼ＬＥは偏光プリズム４３の右側表面のみを見、右眼ＲＥは偏光プリズムの左側表面４９のみを見る。偏光装置４２の偏光方向が偏光プリズム４３の右側表面４８の方向である場合、フラットパネルディスプレイ１は左眼画像のみを表示する。この時間の間にわたりフラットパネルディスプレイ１の光線は偏光プリズム４３の左側表面４９から出ることができない、何故ならば偏光装置４２の偏光方向は偏プリズム４３の左側表面の偏光方向に垂直であるからである。しばらくすると偏光装置４２の偏光方向は、他方の方向に切換えられる、すなわち偏光プリズム４３の左側表面４９の偏光方向に平行になる。この時点でフラットパネルディスプレイ１は右眼画像を表示する。この時間にわたりフラットパネルディスプレイ１の光線は偏光プリズム４３の右側表面４８から出ることができない。しばらくすると偏光装置４２の偏光方向は第１の偏光方向に再び切換えられる。この操作は連続的に繰返される。従ってフラットパネルディスプレイ１は右眼画像と左眼画像とを交互に表示し、従って時分割的に右眼は右側画像のみを見、左眼は左側画像のみを見る。従って、前述の操作が充分に迅速であると残像及び両眼視差の効果による立体画像が形成される。
【００５２】
図１６の横断面が示す立体ディスプレイは偏光された光を用い、偏光プリズムシート４４の偏光プリズム４３の形状は互いに異なる。プリズム４２の高さはディスプレイ１の外側領域から中央へ向かって減少する、すなわち”外側”プリズムは隣接する”内側”プリズムに比して高い。このような配置では左側画像ビームと右側画像ビームとのクロストークは、図１５のプリズム形状に比して低減される。
【００５３】
図１７の立体ディスプレイ装置の更に別の１つの実施の形態は偏光された光を用い、偏光プリズムの形状は図１６の実施の形態での偏光プリズムと異なるが、しかし更にプリズムが、フラットパネルディスプレイ１の外側から中央へ向かって見て互いに上に張出している、すなわち”外側”プリズムは隣接の内側プリズムの上に重なるように張出している。このような配置及び形状では、瞳孔間距離より幅広いディスプレイを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】スリットピッチを変化させるためのパンタグラフを用いた視差バリヤ装置の第１の実施の形態の斜視略図である。
【図２】バリヤストリップが回転可能である視差バリヤ装置の斜視略図である。
【図３】パンタグラフが両側から駆動される視差バリヤ装置の斜視略図である。
【図４】第１の可動バリヤ装置を用いた立体ディスプレイ装置の原理を示す斜視略図である。
【図５】左側画像が左眼に向けられている可動バリヤ装置の横断面略図である。
【図６】光が右眼に向けられている図５の装置の横断面略図である。
【図７】バリヤを駆動する駆動装置の１つの例を有する可動バリヤ装置の横断面略図である。
【図８】可動バリヤを駆動する駆動装置の別の１つの例の略図である。
【図９】第２の可動バリヤ装置を用いた立体ディスプレイ装置の原理を示す略図である。
【図１０】光が右眼に向けられている図９の装置の横断面図である。
【図１１】光が左眼に向けられている図１０の装置の略図である。
【図１２】可動バリヤがディスプレイに平行に配置されているバリヤシートにより形成されている可動バリヤ装置の１つの実施の形態の略図である。
【図１３】可動バリヤが液晶装置により形成されている図９の可動バリヤ装置の１つの例の略図である。
【図１４】偏光装置及び偏光プリズムシートが立体ディスプレイ装置に使用されている立体ディスプレイ装置の斜視図である。
【図１５】図１４の装置の横断面図である。
【図１６】プリズム形状が互いに異なる図１３の立体ディスプレイ装置の横断面図である。
【図１７】プリズムが互いに張出している偏光立体ディスプレイ装置の１つの実施の形態の略図である。
【図１８】視差バリヤ装置を用いた立体ディスプレイ装置の原理の略図である。
【符号の説明】
１ ディスプレイ
２ 左側画像の画素
３ 右側画像の画素
４ 視差バリヤ
５ バリヤストリップ
６ パンタグラフ
７ 通常のピボット
８ ジョイントピボット
９ シャフト
１０ 固定点
１１ 可動ロッド
１２ 可動ロッド機構
１３ 制御器
１４ ラック及びピニオン機構
１５ 可動ラック
１６ ピニオン
１７ 可動ラック機構
１８ 制御器
１９ 可動ロッド
２０ 可動ロッド機構
２１ 画素
２２ 可動バリヤ装置
２３ 可動バリヤストリップ
２４ ジョイントアーム
２５ ピボット
２６ 可動機構
２７ 可動バリヤ制御器
２８ ディスプレイ制御器
２９ タイミング信号
３０ 固定アーム
３１ バリヤ装置
３２ 固定バリヤストリップ
３３ 可動バリヤストリップ
３３ａ プレート又はシート
３３ｂ 方形開口
３３ｃ フレーム
３４ 可動機構
３５ 制御器
３６ ディスプレイ制御器
３７ タイミング信号
３８ 液晶装置
３９ 液晶シャッタ
４０ 液晶シャッタ
４１ 制御器
４２ 偏光装置
４３ 偏光プリズム
４４ 偏光装置
４５ 制御器
４６ ディスプレイ制御器
４７ タイミング信号
４８ 右側表面
４９ 左側表面
Claims (5)
- 右側画像及び左側画像を表示するためのロウ及びコラムから形成された画素平面を備えたディスプレイ（１）を有する立体ディスプレイ装置において、
第１の偏光方向の第１の偏光状態と第１の偏光方向に直交する第２の偏光方向の第２の偏光状態とを切り替えることのできる偏光器（４２）が前記ディスプレイ（１）の上に又は上方に配置されており、
前記偏光器の上面には複数のプリズム（４３）から成る偏光プリズムシート（４４）が配置されており、前記複数のプリズム（４３）は、各プリズムの第１の面がピクセルの１つのロウを覆うように並べて配置されており、各プリズムの第２の面は前記偏光器からの前記第１の偏光方向の光のみを第１の方向に伝達し、各プリズムの第３の面は前記偏光器からの前記第２の偏光方向の光のみを第２の方向に伝達する、ことを特徴とする立体ディスプレイ装置。 - 前記ディスプレイ（１）の各ピクセルコラムは前記偏光プリズムシート（４４）の１つのプリズム（４３）に対応している、請求項１記載の立体ディスプレイ装置。
- 前記ディスプレイ装置は偏光器コントローラ（４５）と左側画像及び右側画像を切り替えるディスプレイコントローラ（４６）とを有しており、前記偏光器コントローラと前記ディスプレイコントローラの両方とも共通のタイミング信号により制御される、請求項１又は２記載の立体ディスプレイ装置。
- 前記偏光プリズムシート（４４）のプリズム（４３）の高さは前記ディスプレイ（１）の外側領域から中央領域に向かって減少する、請求項１から３のいずれか１項記載の立体ディスプレイ装置。
- 前記偏光プリズムシート（４４）のそれぞれの外側プリズム（４３）は隣接する内側プリズム（４３）の上に張り出している、請求項１から４のいずれか１項記載の立体ディスプレイ装置。
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