JP3950102B2 - 3D display device - Google Patents

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Description

本発明は、観察者から見て異なった奥行き位置に配置される複数の表示装置を備える3次元表示装置に係り、特に、モアレ(干渉縞)の発生を防止する技術に関する。   The present invention relates to a three-dimensional display device including a plurality of display devices arranged at different depth positions as viewed from an observer, and more particularly to a technique for preventing the occurrence of moire (interference fringes).

複数の透過型表示装置(例えば、液晶表示装置)を、観察者から見て異なった奥行き位置に配置することにより、観察者に3次元立体像を表示する3次元表示装置が知られている(下記特許文献1、特許文献2参照)。
これらの3次元表示装置に使用される透過型表示装置では、図12に示すように、複数の画素10の重心位置が周期的になるように、複数の画素10が配置される。
そのため、前述の各特許文献に記載されている3次元表示装置では、各透過型表示装置の画素パターンが干渉して、モアレ(干渉縞)が発生するという問題点があった。
このモアレの発生を防止するために、前述の特許文献2には、複数の透過型表示装置の間に拡散板を配置することが記載されている。
A three-dimensional display device that displays a three-dimensional stereoscopic image to an observer by arranging a plurality of transmission type display devices (for example, liquid crystal display devices) at different depth positions as viewed from the observer is known ( (See Patent Document 1 and Patent Document 2 below).
In the transmissive display device used for these three-dimensional display devices, as shown in FIG. 12, the plurality of pixels 10 are arranged so that the positions of the centers of gravity of the plurality of pixels 10 are periodic.
For this reason, the three-dimensional display device described in each of the above-mentioned patent documents has a problem in that moire (interference fringes) is generated due to interference between pixel patterns of each transmissive display device.
In order to prevent the occurrence of moire, Patent Document 2 described above describes disposing a diffusion plate between a plurality of transmissive display devices.

なお、本願発明に関連する先行技術文献としては以下のものがある。
特開2001−54144号公報 特許第3335998号明細書
As prior art documents related to the invention of the present application, there are the following.
JP 2001-54144 A Japanese Patent No. 3335998 Specification

しかしながら、前述の特許文献2に記載されているような拡散板を用いてモアレの発生を防止する方法は、光が拡散するので正面の輝度が暗くなってしまうという問題点があった。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、観察者から見て異なった奥行き位置に配置される複数の表示装置を備える3次元表示装置において、正面輝度を低下させることなく、モアレの発生を防止することが可能となる技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
However, the method of preventing the occurrence of moire using the diffusion plate described in Patent Document 2 described above has a problem that the brightness of the front face becomes dark because light diffuses.
The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a three-dimensional display device including a plurality of display devices arranged at different depth positions as viewed from the observer. Therefore, it is an object of the present invention to provide a technique capable of preventing the occurrence of moire without lowering the front luminance.
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記の通りである。
即ち、本発明は、観察者から見て異なった奥行き位置に配置される複数の表示装置を備え、前記観察者から最も奥にある表示装置以外の表示装置は透過型表示装置である3次元表示装置であって、前記複数の表示装置の中の2以上の表示装置を振動させる手段を備え、前記2以上の表示装置の振動が非同期であることを特徴とする。
また、本発明は、観察者から見て異なった奥行き位置に配置される複数の表示装置を備え、前記観察者から最も奥にある表示装置以外の表示装置は透過型表示装置である3次元表示装置であって、前記複数の表示装置の中の2以上の表示装置を振動させる手段を備え、前記2以上の表示装置の振動方向として、振動方向が逆方向のものを含むことを特徴とする。
また、本発明では、前記手段が、モータ、または圧電素子などの振動子、あるいは、ピエゾ素子、あるいはソレノイドなどのアクチュエータであることを特徴とする。
また、本発明では、前記手段による振動方向が、前記各表示装置の重なり方向に直交する方向であり、当該振動の振幅幅が、前記表示装置の画素の周期の1/2の整数倍であることを特徴とする。
また、本発明では、前記手段による振動方向は、前記各表示装置の重なり方向であり、当該振動によりスピーカ機能を実現することを特徴とする。
た、本発明の好ましい実施例では、前記3次元表示装置は、前述の特許文献1に記載されているDFD(Depth Fused 3-D)方式の3次元表示装置である。
Of the inventions disclosed in this application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
That is, the present invention includes a plurality of display devices arranged at different depth positions as viewed from the observer, and a display device other than the display device farthest from the observer is a transmissive display device. A device comprising means for vibrating two or more display devices of the plurality of display devices, wherein the vibrations of the two or more display devices are asynchronous.
The present invention also includes a plurality of display devices arranged at different depth positions as viewed from the observer, and the display devices other than the display device farthest from the observer are three-dimensional displays that are transmissive display devices A device comprising means for vibrating two or more display devices of the plurality of display devices, wherein the vibration directions of the two or more display devices include ones having a reverse vibration direction. .
In the present invention, the means is a motor or a vibrator such as a piezoelectric element, or a piezoelectric element or an actuator such as a solenoid.
In the present invention, the vibration direction by the means is a direction orthogonal to the overlapping direction of the display devices, and the amplitude width of the vibration is an integral multiple of 1/2 of the period of the pixels of the display device. It is characterized by that.
In the present invention, the direction vibration by said means, said a overlapping direction of the display device, you characterized in that to realize a speaker function by the vibration.
Also, in the preferred embodiment of the present invention, the three-dimensional display apparatus is a three-dimensional display device has been being DFD (Depth Fused 3-D) method described in Patent Document 1 described above.

本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである。
本発明によれば、観察者から見て異なった奥行き位置に配置される複数の表示装置を備える3次元表示装置において、モアレの発生を防止することが可能となる。
The effects obtained by the representative ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to prevent generation | occurrence | production of a moire in a three-dimensional display apparatus provided with the some display apparatus arrange | positioned in a different depth position seeing from an observer.

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
[実施例1]
図1は、本発明の実施例1の3次元表示装置の概略構成を示す模式図である。
本実施例では、図1に示すように、観察者100の前面に、透過型表示装置(101,102)(透過型表示装置101が透過型表示装置102より観察者100に近い)を配置する。
本実施例では、透過型表示装置101に、例えば、車両などの動画像を表示し、透過型表示装置102に、背景画像を表示することにより、観察者100に奥行きのある画像を提示することが可能である。
ここで、透過型表示装置(101,102)としては、液晶表示装置(例えば、ツイストネマティック型液晶ディスプレイ、イン・プレイン型液晶ディスプレイ、ホモジニアス型液晶ディスプレイ、強誘電液晶ディスプレイ、ゲスト−ホスト型液晶ディスプレイ、高分子分散型液晶ディスプレイ、ホログラフィック高分子分散型液晶ディスプレイ、あるいはこれらの組み合わせ)、あるいは、EL表示装置などが使用される。
本実施例において、透過型表示装置(101,102)が、液晶表示装置などの場合は、図1に示すように、観察者100から見て最も後方に、光源110を配置する必要があるが、透過型表示装置102がEL表示装置などの自発光型表示装置の場合は、光源110は必要ない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In all the drawings for explaining the embodiments, parts having the same functions are given the same reference numerals, and repeated explanation thereof is omitted.
[Example 1]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a three-dimensional display device according to a first embodiment of the present invention.
In this embodiment, as shown in FIG. 1, a transmissive display device (101, 102) (the transmissive display device 101 is closer to the viewer 100 than the transmissive display device 102) is arranged on the front surface of the viewer 100. .
In this embodiment, for example, a moving image of a vehicle or the like is displayed on the transmissive display device 101, and a background image is displayed on the transmissive display device 102, thereby presenting a deep image to the observer 100. Is possible.
Here, as the transmissive display devices (101, 102), liquid crystal display devices (for example, twisted nematic liquid crystal display, in-plane liquid crystal display, homogeneous liquid crystal display, ferroelectric liquid crystal display, guest-host liquid crystal display) , Polymer dispersion type liquid crystal display, holographic polymer dispersion type liquid crystal display, or a combination thereof) or EL display device.
In the present embodiment, when the transmissive display device (101, 102) is a liquid crystal display device or the like, as shown in FIG. When the transmissive display device 102 is a self-luminous display device such as an EL display device, the light source 110 is not necessary.

本実施例では、透過型表示装置102に振動子120が取り付けられ、この振動子120により、透過型表示装置102を、例えば、60Hzの周期で振動させる。
この場合に、振動子120による透過型表示装置102の振動方向は、各透過型表示装置(101,102)の重なり方向(図1に示すAの方向)、あるいは、各透過型表示装置(101,102)の重なり方向と直交する方向であってもよい。
振動子120による透過型表示装置102の振動方向が、各透過型表示装置(101,102)の重なり方向と直交する方向の場合には、振動子120による振動の振幅幅が、透過型表示装置102の画素の周期の1/2の整数倍であると、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレ(干渉縞)が完全に消去される。
しかしながら、振動子120による振動の振幅幅が、透過型表示装置102の画素の周期の1/2の整数倍でなくても、透過型表示装置(101,102)の画素パターンも振動に同期して変移するので、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレのコントラストを低下させることができ、実質的にモアレの発生を少なくすることができる。
また、振動子120による透過型表示装置102の振動方向が、各透過型表示装置(101,102)の重なり方向(図1に示すAの方向)であっても、透過型表示装置(101,102)の画素パターンも振動に同期して変移するので、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレのコントラストを低下させることができ、実質的にモアレの発生を少なくすることができる。
この場合には、透過型表示置102の振動によりスピーカ機能を実現することが可能である。
In the present embodiment, a vibrator 120 is attached to the transmissive display device 102, and the transmissive display device 102 is vibrated at a cycle of 60 Hz, for example.
In this case, the vibration direction of the transmissive display device 102 by the vibrator 120 is the overlapping direction (direction A shown in FIG. 1) of the transmissive display devices (101, 102) or the transmissive display devices (101). , 102) may be perpendicular to the overlapping direction.
When the vibration direction of the transmissive display device 102 by the vibrator 120 is a direction orthogonal to the overlapping direction of the transmissive display devices (101, 102), the amplitude width of the vibration by the vibrator 120 is the transmissive display device. If it is an integral multiple of ½ of the period of 102 pixels, moire (interference fringes) caused by interference of the pixel patterns of the transmissive display devices (101, 102) is completely eliminated.
However, even if the amplitude width of vibration by the vibrator 120 is not an integral multiple of 1/2 of the pixel period of the transmissive display device 102, the pixel pattern of the transmissive display device (101, 102) is also synchronized with the vibration. Therefore, the moiré contrast generated by the interference of the pixel patterns of the transmissive display devices (101, 102) can be reduced, and the occurrence of moiré can be substantially reduced.
Further, even if the vibration direction of the transmissive display device 102 by the vibrator 120 is the overlapping direction of the transmissive display devices (101, 102) (direction A shown in FIG. 1), the transmissive display device (101, 101). 102) also changes in synchronism with the vibration, so that the contrast of moire caused by the interference of the pixel patterns of the respective transmissive display devices (101, 102) can be reduced, and the occurrence of moire substantially occurs. Can be reduced.
In this case, a speaker function can be realized by vibration of the transmissive display device 102.

ここで、振動子120としては、バイブレータ用のモータ、あるいは圧電素子が使用可能である。
なお、本実施例では、振動子120は透過型表示装置102に取り付けられているが、透過型表示装置101と透過型表示装置102の2つに取り付けるようにしてもよい。
さらに、本実施例において、透過型表示装置は2つに限定されるものではなく、2つ以上の透過型表示装置を使用することも可能である。
この場合に、振動子120により、2個以上の透過型表示装置を振動させるときに、各透過型表示装置の振動の周期を非同期にすると、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレのコントラストをより低下させることができる。
また、振動子120により、2個以上の透過型表示装置を振動させるときに、各透過型表示装置の振動方向として、逆方向の振動を含むようにすると、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレのコントラストをより低下させることができる。
Here, as the vibrator 120, a vibrator motor or a piezoelectric element can be used.
In this embodiment, the vibrator 120 is attached to the transmissive display device 102, but may be attached to the transmissive display device 101 and the transmissive display device 102.
Furthermore, in this embodiment, the number of transmissive display devices is not limited to two, and two or more transmissive display devices can be used.
In this case, when two or more transmissive display devices are vibrated by the vibrator 120, if the vibration cycle of each transmissive display device is made asynchronous, the pixel pattern of each transmissive display device (101, 102). It is possible to further reduce the moire contrast caused by the interference.
Further, when two or more transmissive display devices are vibrated by the vibrator 120, if the vibration directions of the transmissive display devices include vibrations in opposite directions, the transmissive display devices (101, 102) are used. The contrast of moiré caused by the interference of the pixel pattern of) can be further reduced.

[実施例2]
図2は、本発明の実施例2の3次元表示装置の概略構成を示す模式図である。
本実施例の3次元表示装置は、振動子120に代えて、アクチュエータ130を使用した点で前述の実施例の3次元表示装置と相異する。
以下、本実施例について、前述の実施例との相違点を中心に説明する。
なお、本実施例においても、透過型表示装置(101,102)としては、液晶表示装置(例えば、ツイストネマティック型液晶ディスプレイ、イン・プレイン型液晶ディスプレイ、ホモジニアス型液晶ディスプレイ、強誘電液晶ディスプレイ、ゲスト−ホスト型液晶ディスプレイ、高分子分散型液晶ディスプレイ、ホログラフィック高分子分散型液晶ディスプレイ、あるいはこれらの組み合わせ)、あるいは、EL表示装置などが使用される。
但し、本実施例において、透過型表示装置(101,102)が、液晶表示装置などの場合は、図2に示すように、観察者100から見て最も後方に、光源110を配置する必要があるが、透過型表示装置102がEL表示装置などの自発光型表示装置の場合は、光源110は必要ない。
[Example 2]
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the three-dimensional display device according to the second embodiment of the present invention.
The three-dimensional display device of this embodiment is different from the three-dimensional display device of the above-described embodiment in that an actuator 130 is used instead of the vibrator 120.
Hereinafter, the present embodiment will be described focusing on differences from the above-described embodiments.
Also in this embodiment, as the transmissive display device (101, 102), a liquid crystal display device (for example, a twisted nematic liquid crystal display, an in-plane liquid crystal display, a homogeneous liquid crystal display, a ferroelectric liquid crystal display, a guest liquid crystal display) -A host type liquid crystal display, a polymer dispersion type liquid crystal display, a holographic polymer dispersion type liquid crystal display, or a combination thereof, or an EL display device is used.
However, in the present embodiment, when the transmissive display device (101, 102) is a liquid crystal display device or the like, as shown in FIG. However, when the transmissive display device 102 is a self-luminous display device such as an EL display device, the light source 110 is not necessary.

本実施例では、透過型表示装置102にアクチュエータ130が取り付けられ、このアクチュエータ130により、透過型表示装置102を、例えば、60Hzの周期で振動させる。
この場合に、アクチュエータ130による透過型表示装置102の振動方向は、各透過型表示装置(101,102)の重なり方向(図2に示すAの方向)、あるいは、各透過型表示装置(101,102)の重なり方向と直交する方向であってもよい。
アクチュエータ130による透過型表示装置102の振動方向が、各透過型表示装置(101,102)の重なり方向と直交する方向の場合には、アクチュエータ130による振動の振幅幅が、透過型表示装置102の画素の周期の1/2の整数倍であると、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレ(干渉縞)が完全に消去される。
しかしながら、アクチュエータ130による振動の振幅幅が、透過型表示装置102の画素の周期の1/2の整数倍でなくても、透過型表示装置(101,102)の画素パターンも振動に同期して変移するので、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレのコントラストを低下させることができ、実質的にモアレの発生を少なくすることができる。
また、振動子120による透過型表示装置102の振動方向が、各透過型表示装置(101,102)の重なり方向(図1に示すAの方向)であっても、透過型表示装置(101,102)の画素パターンも振動に同期して変移するので、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレのコントラストを低下させることができ、実質的にモアレの発生を少なくすることができる。
この場合には、透過型表示置102の振動によりスピーカ機能を実現することが可能である。
In the present embodiment, an actuator 130 is attached to the transmissive display apparatus 102, and the transmissive display apparatus 102 is vibrated at a period of 60 Hz, for example, by the actuator 130.
In this case, the vibration direction of the transmissive display device 102 by the actuator 130 is the overlapping direction of the transmissive display devices (101, 102) (direction A shown in FIG. 2) or the transmissive display devices (101, 102). 102) may be orthogonal to the overlapping direction.
When the vibration direction of the transmissive display device 102 by the actuator 130 is a direction orthogonal to the overlapping direction of the transmissive display devices (101, 102), the amplitude width of the vibration by the actuator 130 is that of the transmissive display device 102. Moire (interference fringes) caused by interference of the pixel patterns of the transmissive display devices (101, 102) is completely erased when the number is an integral multiple of 1/2 of the pixel period.
However, even if the amplitude width of the vibration by the actuator 130 is not an integral multiple of 1/2 of the pixel period of the transmissive display device 102, the pixel pattern of the transmissive display device (101, 102) is also synchronized with the vibration. Since the shift is made, the contrast of moire caused by the interference of the pixel patterns of the transmissive display devices (101, 102) can be reduced, and the occurrence of moire can be substantially reduced.
Further, even if the vibration direction of the transmissive display device 102 by the vibrator 120 is the overlapping direction of the transmissive display devices (101, 102) (direction A shown in FIG. 1), the transmissive display device (101, 101). 102) also changes in synchronism with the vibration, so that the contrast of moire caused by the interference of the pixel patterns of the respective transmissive display devices (101, 102) can be reduced, and the occurrence of moire substantially occurs. Can be reduced.
In this case, a speaker function can be realized by vibration of the transmissive display device 102.

ここで、アクチュエータ130としては、ピエゾ素子、あるいはソレノイドが使用可能である。また、アクチュエータ130が使用可能である。
なお、本実施例では、アクチュエータ130は透過型表示装置102に取り付けられているが、透過型表示装置101と透過型表示装置102の2つに取り付けるようにしてもよい。
さらに、本実施例において、透過型表示装置は2つに限定されるものではなく、2つ以上の透過型表示装置を使用することも可能である。
この場合に、アクチュエータ130により、2個以上の透過型表示装置を振動させるときに、各透過型表示装置の振動の周期を非同期にすると、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレのコントラストをより低下させることができる。
また、アクチュエータ130により、2個以上の透過型表示装置を振動させるときに、各透過型表示装置の振動方向として、逆方向の振動を含むようにすると、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレのコントラストをより低下させることができる。
Here, as the actuator 130, a piezoelectric element or a solenoid can be used. Moreover, the actuator 130 can be used.
In this embodiment, the actuator 130 is attached to the transmissive display device 102, but it may be attached to the transmissive display device 101 and the transmissive display device 102.
Furthermore, in this embodiment, the number of transmissive display devices is not limited to two, and two or more transmissive display devices can be used.
In this case, when two or more transmissive display devices are vibrated by the actuator 130, if the vibration cycle of each transmissive display device is made asynchronous, the pixel pattern of each transmissive display device (101, 102) is changed. The contrast of moire caused by interference can be further reduced.
In addition, when two or more transmissive display devices are vibrated by the actuator 130, if the vibration directions of the transmissive display devices include vibrations in the opposite directions, the transmissive display devices (101, 102). It is possible to further reduce the moire contrast caused by the interference of the pixel patterns.

[実施例3]
図3は、本発明の実施例3の3次元表示装置の概略構成を示す模式図である。
本実施例でも、図3に示すように、観察者100の前面に、透過型表示装置(101,102)(透過型表示装置101が透過型表示装置102より観察者100に近い)を配置する。
なお、本実施例においても、透過型表示装置(101,102)としては、液晶表示装置(例えば、ツイストネマティック型液晶ディスプレイ、イン・プレイン型液晶ディスプレイ、ホモジニアス型液晶ディスプレイ、強誘電液晶ディスプレイ、ゲスト−ホスト型液晶ディスプレイ、高分子分散型液晶ディスプレイ、ホログラフィック高分子分散型液晶ディスプレイ、あるいはこれらの組み合わせ)、あるいは、EL表示装置などが使用される。
但し、本実施例において、透過型表示装置(101,102)が、液晶表示装置などの場合は、図3に示すように、観察者100から見て最も後方に、光源110を配置する必要があるが、透過型表示装置102がEL表示装置などの自発光型表示装置の場合は、光源110は必要ない。
[Example 3]
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the three-dimensional display device according to the third embodiment of the present invention.
Also in this embodiment, as shown in FIG. 3, a transmissive display device (101, 102) (the transmissive display device 101 is closer to the viewer 100 than the transmissive display device 102) is arranged on the front surface of the viewer 100. .
Also in this embodiment, as the transmissive display device (101, 102), a liquid crystal display device (for example, a twisted nematic liquid crystal display, an in-plane liquid crystal display, a homogeneous liquid crystal display, a ferroelectric liquid crystal display, a guest liquid crystal display) -A host type liquid crystal display, a polymer dispersion type liquid crystal display, a holographic polymer dispersion type liquid crystal display, or a combination thereof, or an EL display device is used.
However, in the present embodiment, when the transmissive display device (101, 102) is a liquid crystal display device or the like, as shown in FIG. However, when the transmissive display device 102 is a self-luminous display device such as an EL display device, the light source 110 is not necessary.

本実施例では、透過型表示装置(101,102)は、例えば、原動機などを備え、作動中に振動する装置に取り付けられる。
即ち、図3に示すように、各透過型表示装置(101,102)は、作動中に振動する装置の筐体150に取り付けられる。
そして、各透過型表示装置(101,102)毎に、透過型表示装置の、作動中に振動する装置に対する固定強度を異ならせる。なお、図3では、透過型表示装置101を強固に筐体150に取り付け、透過型表示装置102を、バネなどで緩く筐体150に取り付けた場合を図示している。
これにより、原動機などを備える装置の作動中に各透過型表示装置は振動するが、前述したように、各透過型表示装置毎に、透過型表示装置の原動機などを備える装置に対する固定強度が異なっているので、各透過型表示装置の振動周期が異なることになる。
したがって、前述の各実施例と同様、モアレのコントラストを低下させることができ、実質的にモアレの発生を少なくすることができる。
なお、本実施例において、透過型表示装置は2つに限定されるものではなく、2つ以上の透過型表示装置を使用することも可能である。
In this embodiment, the transmissive display devices (101, 102) are attached to a device that includes, for example, a prime mover and vibrates during operation.
That is, as shown in FIG. 3, each transmissive display device (101, 102) is attached to a housing 150 of the device that vibrates during operation.
For each transmissive display device (101, 102), the fixing strength of the transmissive display device with respect to a device that vibrates during operation is varied. Note that FIG. 3 illustrates a case where the transmissive display device 101 is firmly attached to the housing 150 and the transmissive display device 102 is loosely attached to the housing 150 with a spring or the like.
As a result, each transmissive display device vibrates during operation of the device including the prime mover, but as described above, the fixing strength of the transmissive display device with respect to the device including the prime mover is different. Therefore, the vibration period of each transmissive display device is different.
Therefore, like the above-described embodiments, the contrast of moire can be reduced, and the occurrence of moire can be substantially reduced.
In this embodiment, the number of transmissive display devices is not limited to two, and two or more transmissive display devices may be used.

[実施例4]
図4は、本発明の実施例4の3次元表示装置の概略構成を示す模式図である。
本実施例では、図4に示すように、観察者100の前面に、複数の透過型表示装置、例えば、透過型表示装置(101,102)(透過型表示装置101が透過型表示装置102より観察者100に近い)と、種々の光学素子と、光源110を用いて光学系103を構築する。
透過型表示装置(101,102)としては、液晶表示装置(例えば、ツイストネマティック型液晶ディスプレイ、イン・プレイン型液晶ディスプレイ、ホモジニアス型液晶ディスプレイ、強誘電液晶ディスプレイ、ゲスト−ホスト型液晶ディスプレイ、高分子分散型液晶ディスプレイ、ホログラフィック高分子分散型液晶ディスプレイ、あるいはこれらの組み合わせ)、あるいは、EL表示装置などが使用される。
また、光学素子としは、例えば、レンズ、全反射鏡、部分反射鏡、曲面鏡、プリズム、偏光素子、波長板などを用いる。
図4に示す3次元表示装置は、透過型表示装置(101,102)として液晶表示装置を使用するものであり、そのため、光源110が、観察者100から見て最も後方に配置された場合を示す。
[Example 4]
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a three-dimensional display device according to Embodiment 4 of the present invention.
In this embodiment, as shown in FIG. 4, a plurality of transmissive display devices such as transmissive display devices (101, 102) (the transmissive display device 101 is provided by the transmissive display device 102 on the front surface of the observer 100. The optical system 103 is constructed using various optical elements and the light source 110.
As the transmissive display devices (101, 102), liquid crystal display devices (for example, twisted nematic liquid crystal display, in-plane liquid crystal display, homogeneous liquid crystal display, ferroelectric liquid crystal display, guest-host liquid crystal display, polymer) A dispersion type liquid crystal display, a holographic polymer dispersion type liquid crystal display, or a combination thereof, or an EL display device is used.
Further, as the optical element, for example, a lens, a total reflection mirror, a partial reflection mirror, a curved mirror, a prism, a polarization element, a wave plate, or the like is used.
The three-dimensional display device shown in FIG. 4 uses a liquid crystal display device as the transmissive display device (101, 102), and therefore, the case where the light source 110 is arranged at the rearmost position when viewed from the observer 100 is shown. Show.

本実施例の3次元表示装置は、前述の特許文献1に記載されているDFD(Depth Fused 3-D)方式の3次元表示装置である。
以下、図4〜図9を用いて、DFD方式の3次元表示装置の原理について説明する。
初めに、図5に示すように、観察者100に提示したい3次元物体104を、観察者100から見て、透過型表示装置(101,102)へ射影した像(以下、「2D化像」と呼ぶ。)である2D化像(105,106)を生成する。
この2D化像の生成方法としては、例えば、観察者100の視線方向から3次元物体104をカメラ撮影した二次元像を用いる方法、あるいは別の方向から撮影した複数枚の二次元像から合成する方法、あるいはコンピュータグラフィックによる合成技術やモデル化を用いる方法など種々の方法がある。
この2D化像(105,106)を、図4に示すように、透過型表示装置101と透過型表示装置102との双方に、観察者100の右眼と左眼を結ぶ線上の一点から見て重なるように、2D化像(107,108)として表示する。
これは、例えば、2D化像(105,106)の各々の中心位置や重心位置の配置と、各々の像の拡大/縮小率を制御することで可能となる。
前記構成を有する装置上で、観察者100が見る像は、2D化像108を透過し、さらに2D化像107を透過した光によって生成される。
The three-dimensional display device of the present embodiment is a DFD (Depth Fused 3-D) type three-dimensional display device described in Patent Document 1 described above.
Hereinafter, the principle of the DFD type three-dimensional display device will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 5, an image (hereinafter referred to as a “2D image”) obtained by projecting a three-dimensional object 104 desired to be presented to the viewer 100 onto the transmissive display device (101, 102) as viewed from the viewer 100. 2D image (105, 106) is generated.
As a method for generating the 2D image, for example, a method using a two-dimensional image obtained by photographing the three-dimensional object 104 with a camera from the viewing direction of the observer 100 or a combination of a plurality of two-dimensional images taken from different directions. There are various methods such as a method, a computer graphic synthesis technique, and a method using modeling.
As shown in FIG. 4, the 2D image (105, 106) is seen from one point on the line connecting the right eye and the left eye of the observer 100 on both the transmissive display device 101 and the transmissive display device 102. Are displayed as 2D images (107, 108).
This can be achieved, for example, by controlling the arrangement of the center position and the center of gravity position of each 2D image (105, 106) and the enlargement / reduction ratio of each image.
On the apparatus having the above-described configuration, an image viewed by the observer 100 is generated by light that has passed through the 2D image 108 and has further passed through the 2D image 107.

本実施例における重要な要点は、その観察者100が見る像の輝度を、表示しようとする3次元物体104の輝度と同じになるように一定に保ちつつ、2D化像107と2D化像108の透過度の配分を変えることで、観察者100の感じる像の奥行き位置を変えることである。
その変え方の一例を以下に述べる。
なお、ここでは、白黒図面であるため、分かりやすいように図面上では透過度が低い方を濃く示してある。
例えば、3次元物体104が透過型表示装置101上にある場合には、図6に示すように、透過型表示装置101上の透過度を、2D化像107の輝度が3次元物体104の輝度に等しくなるように設定し、透過型表示装置102上の2D化像108の部分の透過度を、例えば、その透過型表示装置102の最大値とする。
次に、例えば、3次元物体104が観察者100より少し遠ざかって、透過型表示装置101より透過型表示装置102側に少し寄った位置にある場合には、図7に示すように、透過型表示装置101上の2D化像107の部分の透過度を少し増加させ、透過型表示装置102上の2D化像108の部分の透過度を少し減少させる。
An important point in the present embodiment is that the 2D image 107 and the 2D image 108 are maintained while the luminance of the image viewed by the observer 100 is kept constant to be the same as the luminance of the three-dimensional object 104 to be displayed. The depth position of the image felt by the observer 100 is changed by changing the distribution of the transmittance.
An example of how to change is described below.
Here, since it is a black and white drawing, the lower transmittance is shown darker in the drawing for easy understanding.
For example, when the three-dimensional object 104 is on the transmissive display device 101, as shown in FIG. 6, the transmittance on the transmissive display device 101 is set so that the luminance of the 2D image 107 is the luminance of the three-dimensional object 104. And the transparency of the portion of the 2D image 108 on the transmissive display device 102 is set to the maximum value of the transmissive display device 102, for example.
Next, for example, when the three-dimensional object 104 is slightly away from the observer 100 and is slightly closer to the transmissive display device 102 than the transmissive display device 101, as shown in FIG. The transmittance of the portion of the 2D image 107 on the display device 101 is slightly increased, and the transmittance of the portion of the 2D image 108 on the transmission display device 102 is slightly decreased.

また、例えば、3次元物体104が観察者100よりさらに遠ざかって、透過型表示装置101より透過型表示装置102側にさらに寄った位置にある場合には、図8に示すように、透過型表示装置101上の2D化像107の部分の透過度をさらに増加させ、透過型表示装置102上の2D化像108の部分の透過度をさらに減少させる。
さらに、例えば、3次元物体104が透過型表示装置102上にある場合には、図9に示すように、透過型表示装置102上の透過度を、2D化像108の輝度が3次元物体104の輝度に等しくなるように設定し、透過型表示装置101上の2D化像107の部分の透過度を、例えば、透過型表示装置101の最大値とする。
このように表示することにより、人の生理的あるいは心理的要因あるいは錯覚により、表示しているのが2D化像(107,108)であっても、観察者100にはあたかも透過型表示装置(101,102)の中間に3次元物体104が位置しているように感じられる。
即ち、例えば、透過型表示装置(101,102)の2D化像(107,108)の部分の透過度をほぼ同じに設定した場合には、透過型表示装置(101,102)の奥行き位置の中間付近に3次元物体104があるように感じられる。
なお、図4では、光源110が、観察者100から見て最も後方に配置されるが、透過型表示装置102がEL表示装置などの自発光型表示装置の場合は、光源110は必要ない。
前述したようなDFD(Depth Fused 3-D)方式の3次元表示装置において、透過型表示装置101および透過型表示装置102の少なくとも一方を、前述した各実施例に記載した方法により振動させることにより、各透過型表示装置(101,102)の画素パターンが干渉することにより生じるモアレを消去、あるいはコントラストを低下させることができ、実質的にモアレの発生を少なくすることができる。
For example, when the three-dimensional object 104 is further away from the observer 100 and is closer to the transmissive display device 102 than the transmissive display device 101, as shown in FIG. The transmittance of the portion of the 2D image 107 on the device 101 is further increased, and the transmittance of the portion of the 2D image 108 on the transmissive display device 102 is further decreased.
Further, for example, when the three-dimensional object 104 is on the transmissive display device 102, as shown in FIG. And the transparency of the portion of the 2D image 107 on the transmissive display device 101 is set to the maximum value of the transmissive display device 101, for example.
By displaying in this way, even if it is a 2D image (107, 108) that is displayed due to a human physiological or psychological factor or illusion, it is as if the viewer 100 is a transmissive display device ( 101, 102), it is felt that the three-dimensional object 104 is located in the middle.
That is, for example, when the transparency of the 2D image (107, 108) of the transmissive display device (101, 102) is set to be substantially the same, the depth position of the transmissive display device (101, 102) is set. It feels like the three-dimensional object 104 is near the middle.
In FIG. 4, the light source 110 is arranged at the rearmost position when viewed from the observer 100, but the light source 110 is not necessary when the transmissive display device 102 is a self-luminous display device such as an EL display device.
In the DFD (Depth Fused 3-D) type three-dimensional display device as described above, at least one of the transmissive display device 101 and the transmissive display device 102 is vibrated by the method described in each of the embodiments described above. The moire generated by the interference of the pixel patterns of the transmissive display devices (101, 102) can be eliminated or the contrast can be reduced, and the occurrence of moire can be substantially reduced.

図10は、図4に示す透過型表示装置(101,102)の一例の概略構成を示す模式図である。
図10に示すように、透過型表示装置101は、偏光可変装置として機能する液晶表示パネル201と、偏光板(203,2031)とを有し、透過型表示装置102は、偏光可変装置として機能する液晶表示パネル202と、偏光板(213,2131)とを有する。
液晶表示パネル(201,202)の内部には、カラーフィルタ(図示せず)も設けられる。また、偏光板213の後方(偏光板213の透過型表示装置101と反対の側)に、光源(バックライト)110が配置される。
液晶表示パネル(201,202)は、各画素単位で、偏光の方向を変化できるので、出射光の偏光方向と、出射側の偏光板の偏光方向により、出射する光の強度を変化でき、全体として光の透過度を変化させることができる。
したがって、液晶表示パネル(201,202)の各画素単位に、通過する光の偏光方向を制御することにより、液晶表示パネル201および液晶表示パネル202毎に、独立に透過度を変化させることができる。
ここで、透過型表示装置(101,102)上に表示される2D化像(107,108)は、カラー画像の二次元像である。
なお、図10に示す透過型表示装置は、前述の実施例1〜3の透過型表示装置にも適用可能である。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an example of the transmissive display device (101, 102) shown in FIG.
As shown in FIG. 10, the transmissive display device 101 includes a liquid crystal display panel 201 that functions as a polarization variable device and polarizing plates (203, 2031), and the transmissive display device 102 functions as a polarization variable device. Liquid crystal display panel 202 and polarizing plates (213, 2131).
A color filter (not shown) is also provided inside the liquid crystal display panel (201, 202). A light source (backlight) 110 is disposed behind the polarizing plate 213 (on the side opposite to the transmissive display device 101 of the polarizing plate 213).
Since the liquid crystal display panel (201, 202) can change the direction of polarization for each pixel, the intensity of the emitted light can be changed depending on the polarization direction of the emitted light and the polarization direction of the polarizing plate on the exit side. As described above, the light transmittance can be changed.
Therefore, the transmittance can be changed independently for each of the liquid crystal display panel 201 and the liquid crystal display panel 202 by controlling the polarization direction of the light passing through each pixel unit of the liquid crystal display panel (201, 202). .
Here, the 2D image (107, 108) displayed on the transmissive display device (101, 102) is a two-dimensional image of a color image.
Note that the transmissive display device shown in FIG. 10 can also be applied to the transmissive display devices of Examples 1 to 3 described above.

[実施例4の変形例]
図11は、本発明の実施例4の3次元表示装置の変形例の概略構成を示す模式図である。
図11に示す3次元表示装置では、透過型表示装置101が、偏光可変装置として機能する液晶表示パネル201と偏光板203とを有し、透過型表示装置102が、偏光可変装置として機能する液晶表示パネル202と偏光板2131を有する。
即ち、図11に示す3次元表示装置では、偏光板203と、偏光板2131との間に、液晶表示パネル201と、液晶表示パネル202とが配置される。
また、偏光板2131の後方(偏光板2131の透過型表示装置101と反対の側)に、光源(バックライト)110が配置される。
液晶表示パネル(201,202)は、ツイストネマティック型液晶ディスプレイ、イン・プレイン型液晶表示装置、ホモジニアス型液晶表示装置、強誘電液晶表示装置、反強誘電液晶表示装置などから偏光板を取り除いた装置である。
また、液晶表示パネル(201,202)の内部には、カラーフィルタ(図示せず)も設けられる。
図11に示す3次元表示装置でも、各透過型表示装置(101,102)に表示される2D化像(107,108)における、観察者100から見た像の輝度を、図4〜図9で説明したように変化させることにより、透過型表示装置(101,102)上、あるいは、透過型表示装置101と透過型表示装置102との間の任意の位置に、3次元立体像を表示することが可能である。
[Modification of Example 4]
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a modified example of the three-dimensional display device according to the fourth embodiment of the present invention.
In the three-dimensional display device illustrated in FIG. 11, the transmissive display device 101 includes a liquid crystal display panel 201 that functions as a polarization variable device and a polarizing plate 203, and the transmissive display device 102 functions as a polarization variable device. A display panel 202 and a polarizing plate 2131 are provided.
That is, in the three-dimensional display device illustrated in FIG. 11, the liquid crystal display panel 201 and the liquid crystal display panel 202 are disposed between the polarizing plate 203 and the polarizing plate 2131.
A light source (backlight) 110 is disposed behind the polarizing plate 2131 (on the side opposite to the transmissive display device 101 of the polarizing plate 2131).
A liquid crystal display panel (201, 202) is a device in which a polarizing plate is removed from a twisted nematic liquid crystal display, an in-plane liquid crystal display device, a homogeneous liquid crystal display device, a ferroelectric liquid crystal display device, an antiferroelectric liquid crystal display device, or the like. It is.
In addition, a color filter (not shown) is also provided in the liquid crystal display panel (201, 202).
Also in the three-dimensional display device shown in FIG. 11, the luminance of the image viewed from the observer 100 in the 2D image (107, 108) displayed on each transmissive display device (101, 102) is shown in FIGS. As described above, a three-dimensional stereoscopic image is displayed on the transmissive display device (101, 102) or at an arbitrary position between the transmissive display device 101 and the transmissive display device 102. It is possible.

但し、図11に示す3次元表示装置では、偏光方向が、液晶表示パネル201と液晶表示パネル202とを通過する間に変化することを考慮して、各液晶表示パネル(201,202)の偏光方向の制御を行う必要がある。
前述の図10に示すように、透過型表示装置101として、両側に偏光板(203,2031)を設けた液晶表示パネル201、および、透過型表示装置102として、両側に偏光板(213,2131)を設けた液晶表示パネル202を使用する場合には、光源110からの照射光の光路中に4枚の偏光板(203,2031,213,2131)が挿入されることになるので、全体としての透過度が低くなり、表示が暗くなる欠点がある。
これに対して、図11に示す3次元表示装置では、液晶表示パネル(201,202)を、2枚の偏光板(203,2131)で挟むようにしたので、表示が暗くなるのを防止することができる。
また、図11に示す3次元表示装置では、液晶表示パネル(201,202)における輝度を実質的に大きな自由度で制御できる利点も有する。
すなわち、図10に示す透過型表示装置(101,102)の場合には、光源110からの照射光は、各透過型表示装置(101,102)を通過する間に変化しない、あるいは減少するしかなく、各透過型表示装置(101,102)における輝度は、変化しない、あるいは、減少するしかない。
However, in the three-dimensional display device shown in FIG. 11, the polarization direction of each liquid crystal display panel (201, 202) is considered in consideration that the polarization direction changes while passing through the liquid crystal display panel 201 and the liquid crystal display panel 202. It is necessary to control the direction.
As shown in FIG. 10 described above, as the transmissive display device 101, the liquid crystal display panel 201 provided with polarizing plates (203, 2031) on both sides, and the transmissive display device 102 as polarizing plates (213, 2131) on both sides. ), The four polarizing plates (203, 2031, 213, 2131) are inserted in the optical path of the irradiation light from the light source 110. There is a disadvantage that the transmittance of the display becomes low and the display becomes dark.
On the other hand, in the three-dimensional display device shown in FIG. 11, the liquid crystal display panel (201, 202) is sandwiched between two polarizing plates (203, 2131), thereby preventing the display from becoming dark. be able to.
Further, the three-dimensional display device shown in FIG. 11 has an advantage that the luminance in the liquid crystal display panel (201, 202) can be controlled with a substantially large degree of freedom.
That is, in the case of the transmissive display device (101, 102) shown in FIG. 10, the irradiation light from the light source 110 does not change or decreases while passing through each transmissive display device (101, 102). In addition, the luminance in each of the transmissive display devices (101, 102) does not change or decreases.

これに対して、図11に示す3次元表示装置では、出射側の偏光板203までは、光量は実質的にほとんど変化せず、各液晶表示パネル(201,202)ではその偏光方向のみが変化している。
しかも、偏光方向は、各液晶表示パネル(201,202)でほぼ加算されて回転していくが、出射側の偏光板203の外から観察した場合、出射側の偏光板203の透過偏光方向を基準として0〜90度までは各液晶表示パネル(201,202)の輝度は減少し、90〜180度までは輝度は上昇し、180〜270度までは輝度は減少し、270〜360度までは輝度は上昇するというように輝度の上昇、減少を繰り返せる。
したがって、各液晶表示パネル(201,202)の輝度は、その直前の偏光可変装置の輝度に比べて、上昇することも、変化しないことも、減少することも可能となる。
但し、実際には、例えば、ツイストネマティック型液晶表示装置などにおいては、最大の角度変化が90度である場合が多いため、これを考慮して設計を行う必要がある。
なお、前述の説明では、2D化像を表示する透過型表示装置の中で主に2つの透過型表示装置に関してのみ記述し、かつ観察者100に提示する3次元物体が2つの透過型表示装置の間にある場合について説明したが、2D化像を表示する透過型表示装置の個数がこれよりも多く、あるいは提示する3次元物体の位置が異なる場合であっても、同様な構成が可能であることは明らかである。
さらに、本実施例における二次元像の表示面は、本発明の趣旨から見て、必ずしも平面である必要はなく、球面や楕円面や二次曲面や他の複雑な曲面であっても同様な効果が得られることは明らかである。
On the other hand, in the three-dimensional display device shown in FIG. 11, the amount of light does not substantially change up to the polarizing plate 203 on the emission side, and only the polarization direction changes in each liquid crystal display panel (201, 202). is doing.
In addition, the polarization direction is substantially added and rotated in each liquid crystal display panel (201, 202), but when viewed from outside the output side polarizing plate 203, the transmission polarization direction of the output side polarizing plate 203 is changed. As a reference, the brightness of each liquid crystal display panel (201, 202) decreases from 0 to 90 degrees, the brightness increases from 90 to 180 degrees, the brightness decreases from 180 to 270 degrees, and from 270 to 360 degrees. Can increase and decrease in brightness as the brightness increases.
Therefore, the luminance of each liquid crystal display panel (201, 202) can be increased, not changed, or decreased as compared with the luminance of the polarization variable device immediately before that.
However, in practice, for example, in a twisted nematic liquid crystal display device or the like, the maximum angle change is often 90 degrees, so it is necessary to design in consideration of this.
In the above description, only the two transmissive display devices are mainly described among the transmissive display devices that display the 2D image, and the three-dimensional object presented to the observer 100 is the two transmissive display devices. However, even if the number of transmissive display devices that display 2D images is larger than this, or the positions of three-dimensional objects to be presented are different, the same configuration is possible. It is clear that there is.
Further, the display surface of the two-dimensional image in the present embodiment is not necessarily a flat surface in view of the gist of the present invention, and the same may be applied to a spherical surface, an elliptical surface, a quadric surface, and other complicated curved surfaces. It is clear that an effect can be obtained.

なお、前述の説明では、例えば、3次元物体全体の奥行き位置を、各透過型表示装置(101,102)に表示した2D化像を用いて表現する場合について主に述べたが、本実施例の3次元表示装置は、前述の特許文献1に記載したように、3次元物体自体が有する奥行きを表現する方法及び装置としても使用できる。
同様に、本実施例の3次元表示装置は、前述の特許文献に記載したように、3次元物体自体が移動する場合にも使用できる。
2D化像が3次元的に移動する場合、2D化像の左右・上下方向への移動に関しては通常の二次元表示装置の場合と同様に各透過型表示装置(101,102)内での動画再生によって可能であり、奥行き方向への移動に関しては、前述の特許文献1に記載したように、各透過型表示装置(101,102)に表示される2D化像(107,108)の透過度(即ち、観察者100から見た輝度)の変化を時間的に行うことで、3次元像の動画を表現することが可能である。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
In the above description, for example, the case where the depth position of the entire three-dimensional object is expressed using a 2D image displayed on each transmissive display device (101, 102) has been mainly described. The three-dimensional display apparatus can be used as a method and apparatus for expressing the depth of a three-dimensional object itself as described in Patent Document 1 described above.
Similarly, the three-dimensional display device of the present embodiment can be used when the three-dimensional object itself moves as described in the aforementioned patent document.
When the 2D image moves three-dimensionally, the moving image in each transmissive display device (101, 102) is the same as in the case of a normal two-dimensional display device regarding the movement of the 2D image in the horizontal and vertical directions. Regarding the movement in the depth direction, as described in the above-mentioned Patent Document 1, the transmissivity of the 2D image (107, 108) displayed on each transmissive display device (101, 102) is possible. It is possible to express a moving image of a three-dimensional image by temporally changing (that is, luminance viewed from the viewer 100).
As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the above embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Of course.

本発明の実施例1の3次元表示装置の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the three-dimensional display apparatus of Example 1 of this invention. 本発明の実施例2の3次元表示装置の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the three-dimensional display apparatus of Example 2 of this invention. 本発明の実施例3の3次元表示装置の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the three-dimensional display apparatus of Example 3 of this invention. 本発明の実施例4の3次元表示装置の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the three-dimensional display apparatus of Example 4 of this invention. 本発明の実施例4の3次元表示装置の表示原理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the display principle of the three-dimensional display apparatus of Example 4 of this invention. 本発明の実施例4の3次元表示装置の表示原理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the display principle of the three-dimensional display apparatus of Example 4 of this invention. 本発明の実施例4の3次元表示装置の表示原理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the display principle of the three-dimensional display apparatus of Example 4 of this invention. 本発明の実施例4の3次元表示装置の表示原理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the display principle of the three-dimensional display apparatus of Example 4 of this invention. 本発明の実施例4の3次元表示装置の表示原理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the display principle of the three-dimensional display apparatus of Example 4 of this invention. 図4に示す透過型表示装置の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the transmissive display apparatus shown in FIG. 本発明の実施例4の3次元表示装置の変形例の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the modification of the three-dimensional display apparatus of Example 4 of this invention. 従来のフラットディスプレイの各画素の配置状態を示す図である。It is a figure which shows the arrangement | positioning state of each pixel of the conventional flat display.

符号の説明Explanation of symbols

10 画素
100 観察者
101,102 透過型表示装置
103 光学系
104 3次元物体
105,106,107,108 2D化像
110 光源
120 振動子
130 アクチュエータ
150 作動中に振動する装置の筐体
201,202 液晶表示パネル
203,213,2031,2131 偏光板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 pixel 100 observer 101,102 transmissive display apparatus 103 optical system 104 three-dimensional object 105,106,107,108 2D image 110 light source 120 vibrator 130 actuator 150 casing 201 of apparatus which vibrates during operation 201, 202 liquid crystal Display panel 203, 213, 2031, 2131 Polarizing plate

Claims (8)

観察者から見て異なった奥行き位置に配置される複数の表示装置を備え、
前記観察者から最も奥にある表示装置以外の表示装置は透過型表示装置である3次元表示装置であって、
前記複数の表示装置の中の2以上の表示装置を振動させる手段を備え、
前記2以上の表示装置の振動が非同期であることを特徴とする3次元表示装置。
A plurality of display devices arranged at different depth positions as viewed from the observer,
The display device other than the display device farthest from the observer is a three-dimensional display device that is a transmissive display device,
Means for vibrating two or more display devices of the plurality of display devices;
The three-dimensional display device characterized in that vibrations of the two or more display devices are asynchronous.
観察者から見て異なった奥行き位置に配置される複数の表示装置を備え、
前記観察者から最も奥にある表示装置以外の表示装置は透過型表示装置である3次元表示装置であって、
前記複数の表示装置の中の2以上の表示装置を振動させる手段を備え、
前記2以上の表示装置の振動方向として、振動方向が逆方向のものを含むことを特徴とする3次元表示装置。
A plurality of display devices arranged at different depth positions as viewed from the observer,
The display device other than the display device farthest from the observer is a three-dimensional display device that is a transmissive display device,
Means for vibrating two or more display devices of the plurality of display devices;
The three-dimensional display device characterized in that the vibration directions of the two or more display devices include those having opposite vibration directions.
前記手段は、振動子、あるいはアクチュエータであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の3次元表示装置。   The three-dimensional display device according to claim 1, wherein the means is a vibrator or an actuator. 前記振動子は、モータ、あるいは圧電素子であることを特徴とする請求項3に記載の3次元表示装置。   The three-dimensional display device according to claim 3, wherein the vibrator is a motor or a piezoelectric element. 前記アクチュエータは、ピエゾ素子、あるいはソレノイドであることを特徴とする請求項3に記載の3次元表示装置。 The accession Chue chromatography data is three-dimensional display device according to claim 3, characterized in that the piezoelectric element or a solenoid. 前記手段による振動方向は、前記各表示装置の重なり方向に直交する方向であり、
当該振動の振幅幅は、前記表示装置の画素の周期の1/2の整数倍であることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の3次元表示装置。
The vibration direction by the means is a direction orthogonal to the overlapping direction of the display devices,
6. The three-dimensional display device according to claim 1, wherein an amplitude width of the vibration is an integral multiple of ½ of a pixel period of the display device.
前記手段による振動方向は、前記各表示装置の重なり方向であり、
当該振動によりスピーカ機能を実現することを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の3次元表示装置。
The vibration direction by the means is an overlapping direction of the display devices,
The three-dimensional display device according to claim 1, wherein a speaker function is realized by the vibration.
前記各表示装置に表示される2次元像は、前記観察者から見て異なった奥行き位置に配置されるそれぞれの表示装置に対して、表示対象物体を前記観察者の視線方向から射影した二次元像であって、かつ、前記各表示装置に表示される2次元像における前記観察者から見た輝度を、前記表示対象物体の奥行き位置に応じてそれぞれ独立に変化させることを特徴とする請求項1ないし請求項のいずれか1項に記載の3次元表示装置。 The two-dimensional image displayed on each display device is a two-dimensional image obtained by projecting the display target object from the line-of-sight direction of the observer with respect to the respective display devices arranged at different depth positions as seen from the observer. The brightness viewed from the observer in the two-dimensional image displayed on each display device is changed independently according to the depth position of the display target object. The three-dimensional display device according to any one of claims 1 to 7 .
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