JP4348487B1 - 裸眼立体映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ジャンプポイントが緩和される裸眼立体映像表示装置を実現する。
【解決手段】本発明の裸眼立体映像表示装置は、パララックスバリアのスリットの配置形状が、ジグザグまたは曲線であり、スリットのエッジ形状が楕円弧なので、穏やかなビューミックスの発生によりジャンプポイントを緩和出来る。
【選択図】 図１６

Description

本発明は、パララックスバリアのスリット形状と、スリットのエッジ形状と、各視点用の画素の配置（ブレンド）とに関するものである。

（Ａ） 従来の典型的な立体映像表示装置の一種として、図６８に示すように左右２眼分の画像（ｈ）（ｍ）を、透明性フィルム（５２ａ）に描画ないし撮像した立体用原画（ｆ）を設けた原画像表示板（５２）を、その手前側に一定の間隔（ｄ）を置いて配置した透明板（５３）に、透明部（ｔ）と不透明部（ｓ）が交互に整列配置された視差バリア（５３ａ）を通して視ることにより、前記立体用原画（ｆ）を３次元映像として、視点（ｐ）において視覚することができるようにした、視差バリア方式の立体映像表示装置（５１）が古くから知られている。

この種の立体映像表示装置（５１）において、立体用原画（ｆ）を立体的に視覚できる位置は、前記従来例のように２台のカメラで撮像された左右２眼分の立体用原画（ｆ）では１箇所、すなわち１視点（ｐ）であるが、近年、より多くの立体視覚位置を得るために、多数台のカメラによる撮影画像やコンピュ−タグラフィックスによる多視点描画、およびそれらの合成画像等により多眼分の立体用原画（ｆｎ）を作成して（図示省略）、多数視点（ｐ２）・・・（ｐｎ）を得ることも可能になっている。

しかしながら、前記従来の方式の視差バリアを用いた立体映像表示装置（５１）は、光源（５５）の点灯時には立体映像表示機能を発揮し、表示装置としてのディスプレイ効果をもたらすが、前記視差バリア（５３ａ）の不透明部（ｓ）によって透過光が遮られ全体的に明るさが減殺されるばかりでなく、光源（５５）の消灯時には前記視差バリア（５３ａ）の表面の黒色面のみが視覚され、何等のディスプレイ効果も奏し得ないという欠点を有していた。

そこで、光源の点灯時には立体画像と２次元画像とを同時に合成して視覚することができ、光源の消灯時には前記２次元画像を視覚することができる、注視効果の高い立体画像表示装置の技術が開発された（例えば、特許文献１参照）。

この技術では、図６９に示すように板状スクリーンの視差バリア領域の少なくとも一部に平面画像が描画されており、該平面画像は前記不透明部の一部分を該不透明部の他の部分の着色とは異なる色を含む彩色で着色することにより連続描画されたものであり、これを通常の観察視点から全体的に観察すると、連続した平面的な画像として視覚認識されるものである。

特に、前記多数視点（マルチビュー）の場合、ＲＧＢサブピクセルが水平方向に並んでいる場合、１画素の幅が広くなる。１画素の幅が広い上に、多数視点の設定とする場合、透明部（ｔ）の幅に対し、不透明部（ｓ）の幅の割合が大きくなる。

例えば、透明部（ｔ）の幅が０．６ｍｍの時、８視点であれば、不透明部（ｓ）の幅は最も広い場合、０．６×７＝４．２ｍｍとなり、この部分に広告などを描画することが有効である。

また、別の従来技術として、対象者が遠くにいる場合には、表示画面を明るい２Ｄ映像表示として遠方からの視認を容易にし、近接すると３Ｄ映像表示とすることにより広告等の効果をあげるようになした立体映像表示装置の技術がある（例えば、特許文献２参照）。

この技術では、図７０に示すように、画像表示装置３７の前面に配置した液晶パララックスバリア３８を備えたパララックス方式による立体映像表示装置３０において、距離センサ３２により対象者の位置を検知して、対象者が所定範囲外にいる場合には液晶パララックスバリア３８への印加電圧を２Ｄ映像表示電圧とし、対象者が所定範囲内にいる場合には３Ｄ映像表示電圧に設定する。かかる構成によって、対象者が３Ｄ映像適視位置外の場合には画面が明るい２Ｄ映像表示となり、３Ｄ映像適視位置内に入った場合に３Ｄ映像表示になる。

すなわち、適視位置外の場合は２Ｄ映像表示として外から見てもある程度判別できるようにし、近くに来ると３Ｄ映像表示となって意外性を強調する方が表示効果、広告効果が上がる。

（Ｂ） また、従来の技術では、タッチパネル部分も３Ｄ表示を行うものであった。

（Ｃ） また、従来の技術では、裸眼立体映像表示装置の１視点分の画素を、Ｒ、Ｇ、Ｂのサブピクセルを水平方向に３個並べて配置し、対応するパララックスバリアのスリットのエッジが階段状のものがあった。

また、水平方向に３個並べる代わりに、Ｒ、Ｇ、Ｂのサブピクセルを斜め方向に３個または４個並べて配置する技術もある。（例えば、特許文献３参照）
また、パララックスバリアの斜めスリットのエッジを直線状にしたものもあった。

特開平１１−２９６１２４（１９９９年１０月２９日公開） 特開２００４−２９４８６１（２００４年１０月２１日公開） 特許第４０２３６２６号（２００６年６月８日公表）

（Ａ） しかしながら、前記従来技術では、これらの立体映像表示装置が、屋外広告などとして用いられた場合、外部光の変化に対応出来ないという問題があった。

具体的には、例えば、特許文献２の立体映像表示装置が屋外広告として用いられた場合、対象者が３Ｄ映像適視位置内に入り立体映像を表示しても、晴天時の昼間は外部光が非常に強く、表示に用いる光が相対的に弱くなり、立体映像が視認できなくなってしまう。特許文献１の立体映像表示装置でも同様である。さらに、立体映像表示装置としては、立体映像を視認できない環境であるにもかかわらず映像表示を行うので、表示用電力が無駄になっていた。

また、特に特許文献１の立体映像表示装置では、夕方になり外部光が弱まると、屋外広告の視差バリア上に描画された平面画像が視認できなくなってしまうという問題があった。

本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、外部光の強度に応じて、パララックスバリア上に描画された画像および／または裸眼立体視される立体映像を効果的に視覚させ、かつ消費電力を削減できる立体映像表示装置を実現することにある。

（Ｂ） しかしながら、タッチパネル部分も３Ｄ表示とする場合、多視点分の映像を表示するため、解像度が落ち、タッチパネル用のメニューなどを表示する場合、綺麗に表示できないという問題点があった。

（Ｃ） しかしながら、前記従来技術では、階段状のエッジは、縦長の長方形である各サブピクセル、すなわち長辺が垂直である事に対し、エッジも垂直になるので、パララックスバリアによりサブピクセルが一度に隠蔽され、視点の移動およびジャンプポイントが顕著に知覚されてしまうという欠点があった。

また、パララックスバリアの斜めスリットを用いた場合でも、縦長の長方形である各サブピクセルに対し、傾斜角が一定の斜めのラインを用いて、サブピクセルを隠蔽していくので、視点の移動およびジャンプポイントの緩和の細かい制御が出来なかった。

なお、視点の移動とは、例えば、右目が第１の視点用の画素を視認している状態から、第２の視点用の画素を視認する状態に移行することである。

なお、ジャンプポイントとは、映像提示対象者が、例えば、第６の視点用の右目用映像を右目により、また左目用映像を左目により、視認し、適切な立体効果が得られている場所から、さらに例えば右方向に移動し、第６の視点用の右目用映像を左目により、また第１の視点用の左目用映像を右目により、視認し、不適切な立体効果が得られてしまう場所のことである。すなわち、視点の逆転現象である。

（Ｃ１９） 本発明に係る裸眼立体映像表示装置は、前記課題を解決するために、複数視点用のパララックスバリア方式により立体映像を表示する裸眼立体映像表示装置であって、該パララックスバリアのスリットの配置形状が、複数の線分により形成されたジグザグ形状、または、正弦波状の曲線形状であり、各視点用の画素も、該スリットの配置形状に対応させて、ジグザグ形状、または、曲線形状に配置されたことを特徴とする。

従来の斜めスリットの場合、斜めの線の傾きは一定なので、各視点用の画素の配置を微妙に変化させないと適切なビューミックスは実現できない。しかし、画素が適切な方法により配置されていれば、スリットを変化させることにより、同等の効果を得られる。

スリットの配置形状、すなわち、スリットの中心線の形状が、ジグザグ形状または正弦波状の曲線形状であれば、スリットの形状の配置と画素の配置とのずれが一定となる直線形状のスリットと異なり、ずれが大きくなる部分があっても、他の部分ではずれが小さくなる。

すなわち、ジグザグ形状または正弦波曲線形状において、１／４周期点でジグザグ形状の角または正弦波の最大振幅点を通過する半周期分の間に、ずれを制御することが出来るという効果を奏する。

（Ｃ２０） 本発明に係る裸眼立体映像表示装置は、前記課題を解決するために、ディスプレイ上に配置された、該スリットを通して画像提示対象者により視認される可視領域を形成する、１つまたは複数の視点用の画素に対応した一定形状の楕円弧を、連続して接続した形状であることが好ましい。

スリットのエッジ形状を楕円弧とすることにより、穏やかで適度なビューミックスを発生させ、視点の移動およびジャンプポイントの緩和を行うことが出来るという効果を奏する。

（Ｃ２１） 本発明に係る裸眼立体映像表示装置では、前記パララックスバリアのスリットの配置形状は、垂直に配置された直線、斜め方向に配置された直線、複数の線分の繰り返しにより形成されたジグザグ形状、または、正弦波状の曲線形状であることが好ましい。

スリットの配置形状を、垂直に配置された直線、斜め方向に配置された直線、複数の線分の繰り返しにより形成されたジグザグ形状、または、正弦波状の曲線形状とすることにより、様々なビューミックスが実現されるので、画像提示対象者の視点が移動しても、穏やかで適切なビューミックスを発生させるための制御がし易いという効果を奏する。

（Ｃ２２） 本発明に係る裸眼立体映像表示装置では、前記楕円弧は、各画素を水平方向に分割する各水平線上において接続されることが好ましい。

スリットのエッジを構成する楕円弧同士は、各画素を水平方向に分割する各水平線上において接続されることにより、垂直方向の視点移動により知覚される立体感を滑らかに出来るという効果を奏する。

また、注視点の左右に位置するビューミックスの面積は、階段状のエッジに較べて小さいので、水平方向のビューミックスを抑え、立体効果を高めることが出来るという効果を奏する。

なお、注視点とは、画像提示対象者の左右それぞれの目から、スリットの中心を通り、画像表示面に達する直線を引いた場合、左目から引いた直線と画像表示面との交点が、左目の注視点となり、右目から引いた直線と画像表示面との交点が、右目の注視点となる。

（Ｃ２３） 本発明に係る裸眼立体映像表示装置は、前記課題を解決するために、複数視点用のパララックスバリア方式により立体映像を表示する裸眼立体映像表示装置であって、前記パララックスバリアのスリットの配置形状は、斜め方向に配置された直線であり、該スリットのエッジ形状は、ディスプレイ上に配置された、該スリットを通して画像提示対象者により視認される可視領域を形成する、１つまたは複数の視点用の画素に対応した所定の形状の楕円弧と、各画素を水平方向に分割する各水平線の一部である線分とを、連続して接続した形状であることを特徴とする。

前記エッジの形状は、楕円弧と、各行の画素を分割する水平線の一部である線分とで構成されるので、画像提示対象者が該装置の正面において立体映像を見た際に、最もクリアな立体映像を提供できるという効果を奏する。

また、注視点の左右に位置するビューミックスの面積は、階段状のエッジに較べて小さいので、水平方向のビューミックスを抑え、立体効果を高めることが出来るという効果を奏する。

（Ｃ２４） 本発明に係る裸眼立体映像表示装置では、前記パララックスバリアのスリットの配置形状は、斜め方向に配置された直線に代わり、複数の線分の繰り返しにより形成されたジグザグ形状、または、正弦波状の曲線形状であることが好ましい。

スリットの配置形状を、複数の線分の繰り返しにより形成されたジグザグ形状、または、正弦波状の曲線形状とすることにより、様々なビューミックスが実現されるので、画像提示対象者の視点が移動しても、ビューミックスの発生を穏やかで適切なものに制御できるという効果を奏する。

本発明に係る裸眼立体映像表示装置は、以上のように、スリットの配置形状、すなわち、スリットの中心線の形状が、ジグザグ形状または正弦波状の曲線形状であれば、スリットの形状の配置と画素の配置とのずれが一定となる直線形状のスリットと異なり、ずれが大きくなる部分があっても、他の部分ではずれが小さくなる。すなわち、ジグザグ形状または正弦波曲線形状において、１／４周期点でジグザグ形状の角または正弦波の最大振幅点を通過する半周期分の間に、ずれを制御することが出来るという効果を奏する。

また、スリットのエッジ形状を楕円弧とすることにより、穏やかで適度なビューミックスを発生させ、視点の移動およびジャンプポイントの緩和を行うことが出来るという効果を奏する。

また、前記エッジの形状は、楕円弧と、各行の画素を分割する水平線の一部である線分とで構成されるので、画像提示対象者が該装置の正面において立体映像を見た際に、最もクリアな立体映像を提供できるという効果を奏する。

また、注視点の左右に位置するビューミックスの面積は、階段状のエッジに較べて小さいので、水平方向のビューミックスを抑え、立体効果を高めることが出来るという効果を奏する。

本発明の実施形態について説明すると以下の通りである。

＜概要＞
図１において、本発明にかかる立体映像表示装置１の概要を示す。図１（ａ）および（ｂ）は、バララックスバリア２の前面に照明用の光を照射し、外部光が弱い場合でもバララックスバリア２の前面に描画された画像３が画像提示対象者に対し視認可能にする投光部（投光手段）４および４ｂと、表示部（表示手段）５との位置関係を示す図である。

投光部４および４ｂは、外部光が少ない場合であり、かつ、バララックスバリア２の前面に描画された画像３を画像提示対象者が視認可能なように点灯させて用いる。

図１（ａ）に示す例では、投光部４は、表示部５の上部に配置された横長の光源である。横長の光源としては、点光源状のライトを並べたものを用いてもよいし、蛍光灯のような線状のライトを用いてもよいし、有機ＥＬのような面状のライトを用いてもよい。

図１（ｂ）に示す例では、投光部４ｂは、点光源状のライトを並べたものである。投光部４および４ｂの形状、個数、および配置は、外部光の変化に応じて画像提示対象者が効果的に画像３を視認できるものであれば、どのような形状、個数、および配置でもよく、これらの例に限られるものではない。

なお、投光部４と投光部４ｂとの違いを説明すると以下のとおりである。すなわち、投光部４は、単に点光源ライト型の投光部４ｂを覆う形として、投光部４ｂの目隠しをしているに過ぎない。大きな屋外看板の場合、コスト面から投光部４ｂを用いることが多い。

投光部４および４ｂは、表示部５の上下左右どちらの側に設置してもよい。片側のみに設置してもよいし、両側に設置してもよい。

投光部４の形状は、屋内用か屋外用かを問わず、中小規模の立体映像表示装置１において、見てくれにこだわる場合にライトの目隠しを行う目的で用いることが好ましい。

図１（ｃ）において、本発明にかかる立体映像表示装置１の構成の概要を示す。立体映像表示装置１は、投光部４と、表示部５と、制御部（制御手段）６と、照度センサ（外部光検知手段）７とを含んで構成される。

表示部５は、通常の裸眼立体ディスプレイとして機能するものと同様の機能を有し、映像の表示を行う画像発光部５ｄとその前面に配置されるパララックスバリア２とを含んで構成される。パララックスバリア２の前面には、広告などの画像３が描画されている。

なお、パララックスバリア２の前面に画像３を描画する場合、通常は黒色であるバリア面に白色の塗装を行ってから、描画のための彩色を行うとよい。

表示部５の基本的な動作としては、制御部６から送出される映像信号に基づき、パララックスバリア２の背後にある液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイなどの画像発光部５ｄが２Ｄ／３Ｄ表示用映像を表示する。表示により発光し、パララックスバリア２のスリットを通過した光が、３Ｄ映像適視位置内の画像提示対象者により知覚される。そして、裸眼立体映像が画像提示対象者に対して提示される。

なお、表示される映像は、３Ｄ表示用映像ではなくてもよく、例えば、パララックスバリア２に描画された画像３を補完するための２Ｄ映像でもよい。もちろん、３Ｄ映像により画像３を補完してもよい。補完を目的として映像を表示する場合、映像の輝度を抑え、画像３の質感を損傷しない様にしつつ、画像３を補完する色を表示してもよい。

表示部５の詳細な構造については後述する。

投光部４は、点灯時にパララックスバリア２の前面に対して光を照射出来る構造の光源である。制御部６からの制御信号に基づき、パララックスバリア２の前面に照射する光の強度を調整する。もちろん、制御部６からの制御信号に基づき、照射方向および照射方法などを調整してもよい。

照射方法としては、立体映像表示装置１の周りの照明環境および／または画像提示対象者の位置により、光源を所定の間隔をもって点滅させたり、照射する光の色調を変更したりしてもよい。

照度センサ７は、パララックスバリア２の前面に当たる外部光の強度を測定し、測定結果を制御部６に送る。照度センサ７は、無指向性のセンサ１個または複数個により構成されてもよいし、外部光の入射する方向を検知出来るように、指向性のセンサ１個または複数個により構成されてもよいし、これらセンサを適宜組み合わせて構成されてもよい。

制御部６は、照度センサ７から受け取った測定結果に基づき、表示部５に送出する映像信号および投光部４を制御する。どのような制御を行うかについての詳細は、後述する。

なお、制御部６が表示部５に送出する映像は、予め制御部６内に蓄積されているものでもよいし、外部から入力されたものでもよい。外部から入力する映像は、独立した記憶部（図示せず）を設け、そこに映像を蓄積しておいてもよいし、ネットワーク経由の通信または放送などの無線通信により、受信してもよい。

＜立体映像表示装置１の表示モードについて＞
図２は、立体映像表示装置１が、大きく分けて「マルチビュー立体表示モード」および「描画・印刷閲覧モード」の２つのモードを有することを示す図である。図２（ａ）に示すマルチビュー立体表示モードでは、立体映像表示装置１は、パララックスバリア方式の裸眼立体ディスプレイとして動作する。図２（ｂ）に示す描画・印刷閲覧モードでは、立体映像表示装置１は、バララックスバリア２の前面に描画された画像３を表示する表示板として動作する。

図２（ａ）に示す「マルチビュー立体表示モード」の例では、表示部５には、携帯電話機の広告が表示されている。この例では、立体画像により制作された奥行きのある部屋を背景として、宙に浮いた携帯電話機と、「ケイタイＮｏ．１」の文字とが部屋の奥から手前に迫ってくる立体映像として表示されている。

図２（ｂ）に示す「描画・印刷閲覧モード」の例では、パララックスバリア２の前面には、画像３として樹木と人物とが描かれている。

もちろん、表示モードは、「マルチビュー立体表示モード」および「描画・印刷閲覧モード」が完全に切り替わる構成でもよいし、後述するように、両方の表示モードを混在させた「混合モード」を用いて、画像提示対象者に対し２Ｄ画像／３Ｄ映像を組み合わせた効果的な広告を行う構成でもよい。

図２（ｃ）に示す「混合モード」の例では、表示部５には、パララックスバリア２の前面に画像３として山と花とが描かれている。そして、蝶のみが立体画像として表示され、蝶は、花を起点として３次元空間を飛んでいる。

なお、図３（ａ）に示すとおり、パララックスバリア２の前面は、鏡面状になっていてもよい。この構成では、従来技術と同じように位置センサ８（図示せず）を設けると、自分の姿が別の画像に変換されることによる驚きを画像提示対象者に与えることが出来る。

すなわち、立体映像表示装置１に接近する画像提示対象者は、最初、バララックスバリア２の前面に自分の姿が映るので、バララックスバリア２の前面を通常の鏡であると認識する。

また、パララックスバリア２の前面を簡易に鏡面状にするために、画像発光部５ｄが発光する際には、マジックミラーを透過する分だけ、画像が暗くなってしまうが、パララックスバリア２の、スリット部を含んだ全面を、マジックミラーとする構成としてもよい。

この構成では、表示部５の製造時に、パララックスバリア２の前に、マジックミラーを設置すればよいので、スリット部を避けてパララックスバリア２の前面のみを鏡面とする工作を行うよりも、より簡単に全面を均一な鏡とすることが出来る。

次いで、位置センサ８により、画像提示対象者が３Ｄ映像適視位置に入ったことを検知した制御部６は、画像提示対象者に対し３Ｄ映像（例えば、骸骨など）を提示するので、画像提示対象者は、鏡に映った自分の姿に代わり、３Ｄ映像を認識する。

この構成を採る場合、表示部５からの光の強度は、パララックスバリア２の前面に写った画像提示対象者の姿が実質的に消え、３Ｄ映像のみが認識される程度以上の強度であってもよい。

なお、パララックスバリア２のスリットの形状は、図３（ａ）または図３（ｂ）に示すように、斜めの直線状のスリットでもよいし、図３（ｃ）に示すように、斜めの階段状のスリットでもよい。スリット形状の詳細については、後述する。

＜表示部および投光部の制御方法＞
制御部６が行う、表示部５および投光部４の制御方法の詳細は、以下のとおりである。

制御部６は、外部光の位置および光量などを考慮して、画像提示対象者に対し２Ｄ画像／３Ｄ映像を組み合わせた効果的な広告を行うことが出来るように、投光部４および表示部５の制御を行う。具体的には、以下のとおりである。

例えば、外部光として太陽光を想定する場合、太陽は、東からの日の出から西への日没まで位置が変化するので、その位置と入射光の強度を照度センサ７により測定し、その位置と強度に合わせて、表示部５に表示する２Ｄ／３Ｄ映像と投光部４の照明方法とを制御してもよい。

太陽の位置に関しては、画素毎に点灯／消灯が制御できるＬＥＤディスプレイなどの場合、パララックスバリア２のスリットから進入した直射日光が当たる箇所の画素は消灯し、パララックスバリア２の影になり直射日光が当たらない箇所の画素は点灯することにより、消費電力を削減することも出来る。

また、太陽光の強度も、朝および夕方は弱く、昼間は強い。

そこで、昼間は表示部５の点灯を行わず、パララックスバリア２上の画像３を見せるだけの屋外広告とする構成でもよい。この構成を採ることにより、立体映像表示装置１が昼間に消費する電力を削減することが出来る。

昼間であっても、パララックスバリア２のスリット部を黒く見せないために、表示部５に映像を表示させ、画像３を補完する構成でもよい。

朝および夕方は、投光部４からの照明により、パララックスバリア２の前面を照らす制御を行ってもよい。照度センサ７による外部光の測定結果に基づき、表示部５が表示する映像の輝度も制御を行い、立体映像表示装置１の周囲の明るさに応じて裸眼立体映像を表示するか否か判断する制御を行ってもよい。

画像提示対象者に対し裸眼立体映像を提示可能な時間帯および外部光の条件である事と、立体に見せたい映像であるという事との両方の条件が揃った場合のみ、３Ｄ映像を表示し、それ以外の場合は、画像３を表示するように自動制御を行ってもよい。

外部光など周囲のわずかな変化に対しても、中間的なライティングを行うなど、細かい制御を行う構成でもよい。

すなわち、本発明にかかる立体映像表示装置１のポイントは、光を与えることと、それに対する反射光、そして液晶ディスプレイなどの発光体を制御対象とし、これらを切り替えることである。

もちろん、天気により太陽光の強度は変動するので、昼間であっても曇りであれば、表示部５の発光強度に関し、朝および夕方と同じ制御を行えばよい。

描画または印刷された画像３と同じ画像を表示部５により表示することにより、太陽光が少ない時でも画像３を強調して画像提示対象者に見せることが出来る。

なお、照度センサ７は、外部光の強度を測定する際に、光の周波数帯域ごとに強度を測定してもよい。例えば、この構成を採ることにより、朝および夕方に、太陽光に占める赤色成分が多くなった時に、最も効果的な色調を用いて、表示部５が２Ｄ／３Ｄ映像を表示する制御方法でもよい。

また、従来技術と同じように位置センサ８を設け、画像提示対象者の位置により表示部５に映し出す映像および投光部４の照明を制御することにより、画像提示対象者に対し効果的な広告を行うことも出来る。

また、カメラ（撮像手段）を用いて、立体映像表示装置１近傍の物体（人物、動物、自動車など）を撮影し、制御部６において、撮影した画像を解析し、撮影した画像と共に、解析結果に応じた立体映像（他の人物、動物、キャラクター、骸骨など）を表示部５に表示する制御を行ってもよい。

例えば、立体映像表示装置１の前を歩いている画像提示対象者が、表示部５を見ると、自分の姿に加えて、その周りに、春は蝶、秋はトンボが、立体映像として知覚される制御を行う構成でもよい。

＜適した利用方法について＞
裸眼立体ディスプレイにおいて、最も立体が効果的に見えるのは、パララックスバリア２の前面が黒く、パララックスバリア２のスリットからの光のみが、画像提示対象者に知覚される場合である。それ故、画像３の色調をなるべく暗い色とすることが望ましい。

また、立体表示用に、パララックスバリア２のスリットから視認される画素の輝度は非常に低いので、昼間の屋外において裸眼立体表示を行うことは困難である。それ故、昼間に裸眼立体を表示させる場合には、立体映像表示装置１を屋内に置き、屋内または屋外に居る画像提示対象者に対して裸眼立体表示を行うようなショールームに向いている。

また、立体映像表示装置１を屋内に置き、画像提示対象者も屋内に居る場合、室内照明を投光部４として制御することにより、立体映像を効果的に表示することも出来る。なお、この場合も、立体映像を鮮明に見せるために、少なくとも表示内容が立体映像となる時点に合わせて、室内照明を弱める制御を行うことが望ましい。

＜２Ｄ画像と３Ｄ映像との組み合わせについて＞
パララックスバリア２の前面に描かれた２Ｄの画像３と、裸眼立体として表示される３Ｄ映像とに関し、画像提示対象者が知覚する２Ｄ画像／３Ｄ映像の前後関係について説明すると、以下のとおりである。

例えば、夕方、投光部４を用いて印刷した画像３をライティングしながら、表示部５により裸眼立体映像を表示することにより、裸眼立体映像を浮き出させることが出来る。画像提示対象者は、印刷画像３よりも裸眼立体映像の立体が手前にあることを明確に知覚できる。その理由は、人間の目は、反射光により知覚される描画されたリアルな画像と、素子の発光により知覚される映像による立体効果とを区別できるからである。

このように、描画されたリアルな２Ｄ画像とその画像の描画面より前に出して浮かべられた立体との組み合わせでは、映像による２Ｄ画像とその画像の表示面より前に出して浮かべられた立体との組み合わせに較べ、画像提示対象者に対し、立体をよりリアルに提示することが出来る。

すなわち、３Ｄ映像に慣れてしまっている画像提示対象者に対しても、本物の絵や写真の前に、裸眼立体効果により立体表示対象物を飛び出させて提示できるので、画像提示対象者に驚きと感動とを与えることが出来る。

また、黒い背景と明るい前景を有する３Ｄ映像を用いれば、画像提示対象者に対し、明るい前景を手前に見せると共に、黒い背景部分に、画像３である下絵や看板を見せることが出来る。

このように、描画された画像３である看板の絵と裸眼立体として表示する映像との組み合わせにより、立体を看板より手前に浮き上がらせる効果を得たり、映像の光を強めて看板からの反射光の知覚を防ぎ看板が消えてしまう効果を得たりと、様々な効果を演出させることが出来る。

さらに、２Ｄ画像および３Ｄ映像の明暗を調整することにより、画像提示対象者に対し、像を結ぶ立体の位置が２Ｄ画像より手前にあるように知覚させたり、２Ｄ画像より後ろにあるように知覚させたりすることが出来る。

＜表示部５の構造の詳細につて＞
図４において、表示部５の構造の詳細を断面図として示す。

図４（ａ）に示す例では、表示部５は、画像提示対象者に近い側から、強化ガラスと、グラフィック印刷と、マスク印刷層と、空隙部と、画像発光部５ｄとを含んで構成される。

図４（ｂ）に示す例では、表示部５は、画像提示対象者に近い側から、保護シートと、グラフィック印刷と、マスク印刷層と、透明材と、画像発光部５ｄとを含んで構成される。

これらの図から分かるように、強化ガラスと空隙部との組み合わせを用いる場合、強化ガラスには強度を持たせるために適度な厚みを持たせる必要がある。また、保護シートと透明材との組み合わせを用いる場合、表示部５の強度は、透明材により保たれるので、保護シートを薄くすることが出来る。もちろん、表示部５の構成は、薄い強化ガラスと透明材との組み合わせでもよい。

グラフィック印刷として、画像３が描画される。グラフィック印刷部分は、鏡面でもよい。

マスク印刷層は、画像発光部５ｄから発光された光を遮断し光の進行方向を制限する不透過部と光が透過する透過部（スリット）とから構成される。

画像発光部５ｄは、２Ｄ映像および／または３Ｄ映像を表示する画素の配列、すなわちディスプレイである。

図５において、他の表示部５の構成例を断面図として示す。

図５（ａ）に示すものは、画像発光部５ｄを、バックライトおよび立体印刷部により構成し、マスク印刷層と立体印刷部との間を透明材により充填した例である。もちろん、透明材と保護シートとの組み合わせに代えて、空隙部と強化ガラスの組み合わせでもよい。

図５（ｂ）は、画像発光部５ｄに、液晶、プラズマ、またはＬＥＤを用いて、画像発光部５ｄとマスク印刷層との間に、空隙部を設けた例である。

図５（ｃ）は、図５（ｂ）に示す構成例の空隙部を透明材に置換した例である。空隙部を透明材に置換することにより、強度を持たせることが出来るので、厚い強化ガラスを薄い保護シートに置換することが出来る。

図６において、表示部５のさらなる変形例を示す。

図６（ａ）は、立体印刷部、透明材、マスク印刷層、グラフィック印刷、保護シートなどが、脱着可能またはローリング可能な構成を示す図である。

図６（ａ）における構成は、一見すると図５（ａ）に示す例と同様であるが、立体印刷部のみ、または立体印刷部に加えて透明材、マスク印刷層、グラフィック印刷、保護シートなどが、脱着可能またはローリング可能なように構成されている。

脱着可能とする場合、立体印刷部などは柔軟性を有する必要は無いが、ローリング可能とする場合、立体印刷部などはローラーによる巻き取りが可能なように、柔軟性を持たせる必要がある。

なお、透明材の部分を空隙部とする構成でもよい。

図６（ｂ）は、立体印刷部のみ、または立体印刷部と透明材とマスク印刷層とグラフィック印刷と保護シートとがロール状である構成を示す図である。図６（ａ）に示す立体印刷部、マスク印刷層、グラフィック印刷層、保護／強化シートのうち、少なくとも立体印刷部が、表示部５の筐体の端に設けられたローラーの間を、ローラーの回転により移動する構成を示す図である。

なお、ローリング可能な構成とする場合、前記のとおり、立体映像表示装置１の前面からのみ画像が視認できる構成でもよいし、図６（ｂ）に示すように、背面からも画像が視認できる構成でもよい。

＜モーションをトリガーとした実施形態について＞
画像提示対象者の動きをトリガーとして、表示制御を行う点について説明すると、以下のとおりである。

前記の構成では、画像提示対象者が所定の３Ｄ映像適視位置に入ったことを位置センサ８により検知し、効果的な映像表示を行う点について説明した。さらに、各種センサを用いることにより、画像提示対象者が、乗る、触る、近づくなどの動作を行うと、その動作をトリガーとして、立体が飛び出すアトラクションなどの表示制御を行うことが出来る。計時手段により時間を計測し、表示内容を制御してもよい。

例えば、立体映像表示装置１を床の一部とする構成としてもよい。この構成によると、通常は強化ガラスの、大理石またはタイルの様に見える床だが、人が近づくと立体が飛び出したり、池になったり、池の鯉が出てきたりするような制御をすることが出来る。

立体映像表示装置１の手前に感圧式センサを備える構成でもよい。この構成では、画像提示対象者が感圧式センサに乗ると、画像提示対象者の進行方向前方にある立体映像表示装置１に、画像提示対象者が歩いていく方向に、川など、立体を見せることも出来る。

また、レストランなどにおいて、客（画像提示対象者）を席まで案内するために、客の前方に、立体的に案内表示を行うことも出来る。この場合、横方向からは、立体表示が見えないので、他の客を混乱させることがない。複数の分岐路がある通路において用いてもよいし、広い部屋の中を案内するために用いてもよい。

例えば、立体映像表示装置１を扉の一部とする構成としてもよい。この構成によると、人が扉のノブを握った瞬間に立体を飛び出させるような制御をすることが出来る。

例えば、立体映像表示装置１を鏡として用いる構成でもよい。この構成によると、通常は自分の姿が映るが、人が鏡を覗き込んだり、鏡を触ったりすると、骸骨が飛び出すような制御をすることが出来る。

例えば、センサとしてマイクを用いる構成としてもよい。この構成によると、人が出す音に反応して、壁が迫ってくるような制御をすることが出来る。

例えば、立体映像表示装置１を自動販売機の一部とする構成でもよい。この構成によると、人がそばに来ると立体が飛び出るような制御をすることが出来る。

例えば、立体映像表示装置１をからくり時計の一部とする構成でもよい。この構成によると、予め定められた時刻になると、立体が飛び出すような制御をすることが出来る。

例えば、立体映像表示装置１をゲーム機の一部とする構成でもよい。この構成によると、ゲームのシナリオによって、手前の画面がいきなり立体になるような制御をすることが出来る。

例えば、立体映像表示装置１をエレベータの一部とする構成でもよい。この構成によると、エレベータに人が乗ると、エレベータ内に立体が表示されるような制御をすることが出来る。

例えば、立体映像表示装置１を電車の中に組み込んでもよい。エレベータと同様に人が乗ったことを検知して映像の制御を行ってもよいし、電車では車両の移動に伴い外部光の入射方向が変わるので、その変化に応じて表示する裸眼立体映像を制御してもよい。

＜パララックスバリアへのドットパターン形成＞
特許３７０６３８５号および特許３７７１２５２号に開示されているような、情報を持たせたドットパターンをテキストや写真と重ねて媒体面上に形成し、ユーザがスキャナを用いてそのテキストや写真をタッチすると、重なったドットパターンから情報が取り出される仕組みを、立体映像表示装置１と組み合わせる構成でもよい。

具体的には、図７に示すように、パララックスバリア２の前面に描画された画像３上にドットパターンを重ねて形成する。ドットパターンに保持させる情報としては、立体映像表示装置１のパララックスバリア２の表面上の位置を表すＸＹ座標値を用いることが好ましい。

また、他の具体例として、パララックスバリア２の全面、すなわち、画像３を描画する不透明部と、背後の画像発光部５ｄからの光を透過させる透明なスリット部とを区別せずに、ドットパターンを形成する構成でもよい。

この構成は、パララックスバリア２を形成する際に、透明な部材の上に、パララックスバリア２の不透明部を、描画、印刷等により形成する工程を用いる場合に有効である。つまり、ドットパターンを形成する際に、透明なスリット部と、画像３が形成される不透明部とを区別する事なく、通常のドットパターン形成方法を用いて、ドットパターンの形成が出来るので、製造工程を簡略化することが出来る。

例えば、透明なシートの前面、すなわち画像発光部５ｄとは反対側の面に対し、パララックスバリア２の不透明部を形成し、その上から、スリット部も含めてドットパターン層を形成し、そのシートを、さらに前面に配置される強化ガラスまたは保護シートの背面、すなわち、画像発光部５ｄ側の面に貼り付けるような製造方法では有効である。

さらに、画像３上のみにドットパターンを形成する構成に較べ、ユーザがスキャナを用いてタッチする場所が、スリット部の上であったとしても、スリット部にもドットパターンが形成されているため、確実に、ドットパターンを読み取ることが出来る。

なお、ドットパターンを形成する透明な部材を赤外線反射シートとし、ノンカーボン（赤外線を吸収しない）材料を用いてパララックスバリア２の不透明部を形成し、ドットパターンの各ドットをカーボンブラック（赤外線吸収材料）により形成すること構成でもよい。不透明部には、ドットパターン形成前に、白色を塗装し、その上に画像３を描画してもよい。

また、塗装が厚くなりすぎる場合は、ノンカーボンのブラックによりパララックスバリア２の不透明部（マスク部）を形成し、その上に白い下地を塗り、その上にカーボンブラックによりドットパターンを全面に形成し、その上にノンカーボンのインクを用いて画像３を描画する構成でもよい。

これらの構成では、スキャナにより最適なドットパターンの読み取り行うことが出来る。

なお、ドットパターンが表す情報としては、上述したように、ＸＹ座標を表す構成でもよいし、画像３の内容（例えば、描いたそれぞれのキャラクタ）に対応した情報を表す構成でもよいし、両方を表す構成でもよい。

例えば、画像３として、熊さんとわんことが描かれている場合、ユーザが、ブルートゥース等のスキャナペンによりわんこをタッチすると、画像３の内容（犬）が指示されたと解釈し、犬に関する映像が表示されてもよいし、ユーザが、わんこの後方をタッチすると、犬の後方に位置するＸＹ座標が取得され、表示された犬が後方に移動するように表示制御を行ってもよい。

この構成を用いると、例えば、画像提示対象者がスキャナを用いてパララックスバリア上の所望の位置をタッチすると、タッチ位置のＸＹ座標値およびタッチ時に表示されていた映像から、画像提示対象者が映像中の何をタッチしたかが分かる。それにより、次に表示する映像を変更するなどの画像制御を行うことが出来る。

＜タッチパネルと組み合わせた実施形態について＞
前記の説明では、パララックスバリア２の前面にドットパターンを形成し、画像提示対象者がスキャナを用いて画像／映像をタッチすることにより、立体映像表示装置１をインタラクティブなインタフェースとして用いる構成を示した。

これ以外に、画像提示対象者が指などで、立体映像表示装置１に描画された画像および表示された映像をタッチすることにより、表示内容、投光部４による投光方法などを制御する構成でもよい。

この構成では、表示部５の前面、すなわち画像提示対象者に向けられた側の全領域に光学式タッチパネル（図示せず）を取り付ける。この光学式タッチパネルの一部領域に裸眼立体表示用のパララックスバリア（立体マスク）２が取り付けられている。

このように、タッチパネルの領域を、パララックスバリア２の領域よりも大きく取り、パララックスバリア２の前面に描画された画像３と関連する画像であって、パララックスバリア２の領域外に描かれた画像を覆う領域とすることにより、画像３および裸眼立体映像に加えて、パララックスバリア２の領域外の画像も用いたインタラクティブなインタフェースを実現することが出来る。

なお、パララックスバリア２の領域外の画像は、印刷等により描画された画像でもよいし、他の映像表示装置により表示された映像でもよい。

もちろん、パララックスバリア２の前面には、画像３が描かれていてもよいし、描かれていなくてもよい。画像３が描かれていない場合、画像提示対象者は、表示された２Ｄ／３Ｄ映像のみを知覚して光学式タッチパネルをタッチし、所望の入力操作を行う。

なお、タッチパネルは、光学式でも圧力式でもよい。

＜表示部の一部のみにタッチパネルを設けた実施形態について＞
前記の説明では、表示部５の全面にタッチパネルが設けられ、タッチパネルがパララックスバリア２の全面を覆う構成について説明した。この構成以外に、タッチパネルを表示部５の一部のみに設ける構成でもよい。

図８において、パララックスバリア２およびタッチパネル９が表示部５の一部のみに設けられた例を示す。

図８（ａ）に示す例では、表示部５の右側は、立体表示領域であり、パララックスバリア２が設けられている。表示部５の左側は、メニュー領域であり、パララックスバリア２は設けられておらず、光学式または圧力式のタッチパネル９が設けられている。なお、タッチパネル９は、立体表示領域にも設けられていてもよい。

このように、表示部５の領域を立体表示領域とメニュー領域とに分割することにより、立体を表示することが可能になると同時に、細かい文字などをメニューとして表示することが可能になる。

多視点のパララックスバリア方式の表示部５では、水平方向に複数視点用の画素を並べる必要があり、１個の視点用の画素は少なくなり、立体効果は得られるものの解像度が低下してしまう。写真など、解像度が低下しても違和感無く綺麗に見えるものは立体として表示することが好ましいが、細かい文字など、解像度の低下により判読が困難になるものは立体表示領域とは分けて表示することが望ましい。

そこで、細かい文字を用いて表されることが多いメニュー領域には、パララックスバリア２を設けず、画像表示も２Ｄ映像または印刷とする。

なお、図８（ｂ）に示す例のように、表示部５を覆うタッチパネル９と、メニューなどを表示させる、表示部５の左側の通常モニタ領域と、表示部５の右上側の立体映像表示領域と、「立体映画」などの文字が印刷されている、表示部５の右下側の印刷領域とから構成してもよい。

このように、表示部５の前面を、機能領域毎に分割することにより、各機能に最適化された表示方法を採用することが出来る。また、大きい表示部５であっても、分割することにより、廉価な小さい部品を組み合わせることが可能になり、表示部５の製造コストを低減させることが出来る。

＜着脱可能なタッチパネルと共に用いる実施形態について＞
なお、タッチパネル９は、モニタータイプの他、印刷タイプでもよい。タッチパネル９としては、光学式タッチパネル、または加圧式タッチパネル（印刷タイプに使用）を用いる。

モニタータイプのタッチパネル９は、透明であり、表示部５により表示されるメニューの上に重ねて用いられる。印刷タイプのタッチパネル９は、透明なタッチパネル９の前面または背後にメニューの写真を印刷して用いられるか、タッチパネル９自体にメニューの写真を描画して用いられる。

モニタータイプのタッチパネル９を用いる場合、特願２００７ー２３０７７６に開示されているグリッドシートを用いてもよい。このグリッドシートは、モニタ画面に重ねて用いられる透明なシート上に形成された、目に見えない微少なドットパターンを、スキャナを用いてタッチすることにより、タッチパネルとしての機能を実現するものである。

印刷タイプのタッチパネル９を用いる場合、タッチパネル９は、表示部５に固定されている構成でもよいし、取り外しが出来る構成でもよい。

例えば、特許４０１９１１４号、特許４０４２０６５号などに開示されている、ペーパーキーボード、ペーパーコントローラを用いることにより、取り外し可能なタッチパネル９を構成してもよい。

これらのペーパーキーボードおよびペーパーコントローラは、紙などの媒体上に、キーボードのキーやリモートコントローラのボタンを、ドットパターンと重ねて印刷したものである。ペーパーキーボードおよびペーパーコントローラ上のボタンやキーをペン型のスキャナによりタッチすることにより、ボタンやキーに割り当てられた情報が読み取られ、読み取られた情報に対応した、画像切り替えなどの機能が実行される。

なお、本発明にかかるペーパーキーボードおよびペーパーコントローラでは、前記に加え、商品写真などを並べて印刷または描画したものでもよい。ペーパーキーボードおよびペーパーコントローラは、写真やグラフィックにより、アイコン等が描画または印刷された媒体でもよい。

この構成では、画像提示対象者が、詳細を知りたい商品を選択すると、その詳細が立体として表示される。

＜グリッドシートとパララックスバリアの兼用＞
立体映像表示装置１は、パララックスバリアと従来のグリッドシートとを兼用させた構成でもよい。

なお、パララックスバリアと兼用させるグリッドシートの構成部材として、どのように、赤外線反射層、赤外線拡散層、赤外線拡散反射層を用いるかは、従来のグリッドシートにおける構成方法と同じである。

前記の構成では、グリッドシートとパララックスバリアを兼用するので、別々の部材として製造する構成に較べ、製造コストを低減させることが出来る。

＜パララックスバリアのスリット形状について＞
図９において、パララックスバリア２のスリット形状（全体配置の形状およびエッジ形状）の例を示す。

図９（ａ）は、スリットのエッジが直線状であり、スリットの配置全体の形状がジグザグ形状のスリットの例である。

図９（ｂ）は、スリットのエッジが曲線状であり、スリットの配置全体の形状、すなわちスリットの中心線の形状が曲線状のスリットの例である。中心線の形状は、例えば、正弦波の形状でよい。図に示すように、スリットの形状は、線路の２本のレールと同じく、１個のスリットの左右両側のエッジ間の距離が等しい形状となる。もちろん、片方のエッジを、そのまま通常のスリット分だけ、水平方向にずらした形状でもよい。

図９（ｃ）は、エッジが階段状であり、スリット全体の配置形状がジグザグ形状のスリットの例である。

また、図９（ｃ）のスリットは、図３（ｃ）に示すスリットとスリットのエッジ形状が階段状である点では同じであるが、図３（ｃ）に示すスリットの配置全体の形状が斜めの直線状であるのに対し、ジグザグ形状である点が異なる。

従来からエッジが直線状であり、全体が垂直線形状のスリットがあったが、画像提示対象者の視点の移動に伴い、ジャンプポイントが知覚されるという問題点があった。この問題を解決するために、スリットの全体形状を斜めの直線状とすることにより、ジャンプポイントの緩和を行った従来技術もある。

なお、ジャンプポイントとは、映像提示対象者が、例えば、第６の視点用の右目用映像を右目により、また左目用映像を左目により、視認し、適切な立体効果が得られている場所から、さらに例えば右方向に移動し、第６の視点用の右目用映像を左目により、また第１の視点用の左目用映像を右目により、視認し、不適切な立体効果が得られてしまう場所のことである。すなわち、視点の逆転現象である。

しかし、全体形状を斜めの直線状とするだけでは、画像提示対象者が画面を下または上の方から覗き込む場合に、本来見るべき画素ではない画素を知覚してしまうという問題があった。

スリットの全体形状をジグザグ形状とする構成により、画像提示対象者が画面を下または上の方から覗き込む場合でも、本来見るべき画素ではない画素を知覚してしまう問題を回避出来る。

図９（ｄ）、図９（ｅ）、図９（ｆ）は、全て、エッジが楕円弧状であるスリットの例である。これらの例の違いは、全体形状が垂直な直線状か、斜めの直線状か、ジグザグ形状かの違いである。もちろん、図９（ｂ）に示す様な、楕円弧の中心点が正弦波曲線上に位置するスリット形状でもよい。

エッジを楕円弧状にすることにより、エッジが直線状であるスリットに較べ、本来見せるべき画素以外の画素も、一部、画像提示対象者に知覚させること（以下、ビューミックスという）が出来るので、ジャンプポイントにおける画像の立体感の急激な切り替えを緩和することが出来る。

なお、エッジが円弧状であるスリットの詳細については、後述する。

＜裸眼立体ディスプレイの製造方法について＞
まず、図１０において、パララックスバリア方式の裸眼立体ディスプレイの製造に関わる構造を示す。図に示すように、裸眼立体ディスプレイは、画像を表示する通常のディスプレイ（画像発光部）５ｄの前面に、スペーサを設け、そのさらに前面に、背後にパララックスバリア２が形成された強化ガラスを設けて製造される。

スペーサを用いてディスプレイ５ｄの画像表示面とパララックスバリア２との間に適切な間隔を設定することにより、予め設定された立体視可能エリアにおいて、適切な立体効果を得ることが出来る。

パララックスバリア２のスリット配置とディスプレイ５ｄ上の一視点用の画素の配置とを適切に調整した後、ディスプレイ５ｄとスペーサと強化ガラスとを固定することにより、裸眼立体ディスプレイを製造することが出来る。

次に、図１１において、具体的な裸眼立体ディスプレイ製造用の治具の概要を示す。図１１（ａ）に示す例では、３Ｄ映像最適視位置が、非常に長く、例えば２ｍ以上ある裸眼立体ディスプレイ（表示部）５の場合を示している。

まず、ディスプレイ５ｄと、スペーサと、パララックスバリアを形成した強化ガラスとが、強化ガラスを上にした順序で重ねられて水平に置かれている。水平に置くことにより、重力の影響による歪みを考慮せずに、容易に、ディスプレイ５ｄとパララックスバリアとの配置を調整することが出来る。

強化ガラスの上には、鏡が垂直方向から４５度の傾きを持たせて設置されている。そして、強化ガラス面から鏡での反射も含めて２ｍ先には、水平方向にカメラが設置されている。このカメラは、２ｍ先のパララックスバリア２のスリットとディスプレイの適切な画素とのずれが検知できるだけの解像度を有することが好ましい。

なお、カメラは、一度にパララックスバリア２の全ての領域を撮影できる必要はなく、一度に撮影できる面積は、例えば、パララックスバリア２上の５ｃｍ角の領域でよい。この構成でも、カメラの位置を変更することにより、パララックスバリア２の全面について配置調整を行うことが出来る。

鏡は、カメラからパララックスバリアの全領域が見える大きさであればよい。また、鏡の反射面に求められる平滑性は、カメラが、パララックスバリア２のスリットとディスプレイの適切な画素とのずれが検知できるだけの平滑性があればよい。

鏡を用いる理由は、主に、治具の高さを抑える為である。水平に置かれたディスプレイ５ｄの上方にカメラを設置してもよいが、３Ｄ映像適視位置がディスプレイ５ｄから離れていると、治具の高さが非常に高くなってしまうので、鏡により、カメラの設置位置を水平方向に移動させる構成が好ましい。

３Ｄ映像適視位置が、１．５ｍ程度の裸眼立体ディスプレイであれば、鏡を用いず、カメラを、治具の上方に設置する構成でもよい。

なお、図１１（ｂ）に示すように、カメラを２台用いる構成でもよい。これらのカメラは、人間の左右の目の間隔に合わせて配置される。カメラにより撮影された映像は、ヘッドマウントディスプレイに出力される。ヘッドマウントディスプレイを装着することにより、人が立体効果を確認することが出来る。

２台のカメラの間隔を変更できるので、ヘッドマウントディスプレイを装着する人の両目の間隔に制約されることなく、左右の目の間隔が狭い子供の視点から立体効果を確認したりすることも出来る。

もちろん、立体効果を確認する際のカメラの撮影範囲、焦点距離などは、パララックスバリア２のスリットと画素とのずれを検知する為の撮影条件ではなく、カメラ位置において人が肉眼により立体画像を視認する場合と同じ条件とする必要がある。

＜タッチパネルと組み合わせた別の実施形態について＞
図１２において、裸眼立体ディスプレイとタッチパネルを組み合わせた、他の実施形態について説明する。

図１２（ａ）は、この構成の正面図である。全体がショーウィンドウの窓であり、その一部に、タッチパネルが設置されている。ショーウィンドウの内側から、タッチパネルに対してメニューなどの映像が投影される。ショーウィンドウの右側奥には、裸眼立体ディスプレイが設置されている。

図１２（ｂ）は、この構成の上面図であり、画像提示対象者と、タッチパネルと、裸眼立体ディスプレイとの位置関係を示した図である。この図は、裸眼立体ディスプレイの３Ｄ映像適視位置が裸眼立体ディスプレイの前面から２ｍ先にある例である。

前述の、一つの表示部５の領域を、立体映像表示領域とメニュー領域とに分け、メニュー領域にタッチパネルを設ける実施形態では、画像提示対象者の手が届く範囲に表示部５を置かなければならず、３Ｄ映像適視位置が裸眼立体ディスプレイの前面から５０ｃｍ程度先になる裸眼立体ディスプレイを用いる必要がある。

裸眼立体ディスプレイから、３Ｄ映像適視位置が近ければ近いほど、立体の飛び出し量が少なくなり、立体による効果が半減する。タッチパネル操作者以外の画像提示対象者に立体映像を見せるためには、大画面の裸眼立体ディスプレイが必要である。そのため、裸眼立体ディスプレイの設置位置は、人だまりから一定の距離が必要である。

しかし、タッチパネルと裸眼立体ディスプレイとの配置を完全に分離する構成であれば、３Ｄ映像適視位置に、裸眼立体ディスプレイを設置することが出来る。

＜タッチパネルの詳細について＞
ショーウィンドウ等において用いられるタッチパネルの詳細を以下に説明する。

タッチパネルとして、液晶ディスプレイなどに被せて用いるタイプのタッチパネルを用いることも出来るが、センサおよび配線をガラス表面に設置しなければならず、ショーウィンドウの美観を損ねてしまうという問題がある。

そこで、図１３（ａ）に示すような、ＩＲーＬＥＤおよびＩＲカメラを用いたタッチパネルを使用した構成が望ましい。

この構成では、プロジェクタからショーウィンドウの所定領域（タッチパネル領域）に対して、可視光を用いて映像（メニューなど）が投影される。さらに、ＩＲ−ＬＥＤからタッチパネル領域に対して、赤外線（ＩＲ）が照射される。照射された赤外線は、タッチパネルを透過するので、ＩＲ−カメラでは、黒い画像が撮影される。

なお、プロジェクタとＩＲ−ＬＥＤとを兼用させる構成でもよい。兼用する構成では、プロジェクタから赤外線をショーウィンドウの所定領域に照射する。

タッチパネル操作者がタッチパネル上をタッチすると、タッチ位置のみ赤外線が拡散反射する。この拡散反射をＩＲ−カメラにより撮影する。

図１３（ｂ）において、タッチパネル操作者がタッチパネル上をタッチした際にＩＲカメラにより撮影される画像の例を示す。全体は黒い画像だが、タッチした位置のみが白くなっている。もちろん、タッチパネル面に接している指以外にも、タッチパネルの近傍にある他の指などにより拡散反射する赤外線も画像には含まれるが、焦点距離を調整するなどの方法により、誤認識を防ぐことが出来る。

ＩＲ−カメラが撮影した画像を解析することにより、タッチパネル上における、タッチ位置を検出することが出来る。

このようにして、画像の出力とタッチ操作の検出とを、タッチパネル（またはタッチパネルを設置した透明材料）の表面または周囲にセンサおよび配線などを設けること無しに行うことが出来る。

なお、タッチパネルは、図１４に示すように、三角測量の原理を用いた、通常の画像認識方式により実現してもよい。この方式を用いる場合、例えば左上方および右上方の角に設置したカメラにより指の位置を撮影するが、指と、指の背景とが判別し易いように、ショーウィンドウの周りに、反射板等を設ける構成が好ましい。

なお、本構成のタッチパネルは、グリッドシートであってもよい。この構成とすると、博物館、美術館、水族館、動物園など、展示物の前面にガラスがある場合、ガラス面に張られたグリッドシートにスキャナを用いてタッチすることにより、展示物の詳細な説明を見学者に行ったり、立体映像を見学者に見せたりすることが出来る。スキャナは、音声出力可能なブルートゥースのペンであってもよい。

例えば、動物園において、暑さのためにシロクマが動かない時でも、代わりに、活発に動くシロクマの立体映像を見学者に見せることにより、見学者の満足度を向上させ、確実にリピータとなる入園者を増やすことが出来る。

＜円弧状スリットの詳細（その１）について＞
図１５において、上述した、パララックスバリア２のスリットのエッジ形状が円弧状である構成について、また、図１６において、エッジ形状が楕円弧状である構成について、詳細に説明する。

図１５（ａ）は、一つの画素における、Ｒ、Ｇ、Ｂの各サブピクセルの並びを示したものである。

なお、ピクセル、画素、絵素は、通常、同じ意味において用いられ、１個のピクセルは、複数個のサブピクセルから構成されるが、以下の説明においては、単色の単位領域をサブピクセルと呼び、Ｒ、Ｇ、およびＢの各サブピクセルをまとめた単位領域を、ピクセルまたは画素と呼ぶこととする。すなわち、１画素は、ＲＧＢの３サブピクセルから構成されるとする。

すなわち、図１５（ａ）に示す例は、１画素を、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つのサブピクセルを水平方向に並べて構成するものである。左の例は、左からＲ、Ｇ、Ｂの順にサブピクセルが並び、中心の例は、左からＧ、Ｂ、Ｒの順であり、右の例は、左からＢ、Ｒ、Ｇの順に並んでいる。１画素の大きさは、高さｈおよび幅Ｗとする。

図１５（ｂ）において、スリットを形成する各円の位置を説明すると、以下のとおりである。

まず、各円の中心点の、各行内における垂直方向の位置は、各行の中心線上となり、各行の境目からの高さ方向の距離は、高さｈの半分、すなわち、０．５ｈとなる。

なお、各円の中心点の、水平方向の位置は、どのような立体効果を得るように表現するかにより、１画素に対する配置が異なるので、一概には特定できない。図の例では、各行の円の中心点は、傾きθを用いてずらしてある。ただし、水平方向の円同士の中心点間の距離は、１画素の幅Ｗに対して、ビューポイントがｎ個ある設定では、Ｗｘｎとなる。

また、各円の半径ｒも、パラメータであり、得ようとする立体効果を計算した上で、決定される必要があり、一概には特定できない。ビューミックスを多くするのであれば、半径ｒも大きくなり、ビューミックスを少なくするのであれば、半径ｒも小さくなる。もちろん、画素の大きさにも依存する。画素の大きさとビューミックスの度合い（立体効果の度合い）が関係する。

各行の円弧は、各行の境目となる直線により接続されている。各行の境目となる水平方向の直線、すなわち各行の分割線において、各行の画素を分離することが望ましい。この構成により、ビューミックスを適切に制御し、視点の移動およびジャンプポイントによる違和感を緩和しつつ、立体効果の高い画像を、画像提示対象者に提示することが出来る。

なお、ある行の片側の円弧だけが他の行に延びた構成では、左右の目に見える可視領域においてビューミックスの為に用いる他視点用の画素が、左右不釣り合いになり、立体画像が捻れて見える。

図１６（ａ）において、スリットのエッジが円弧状である、別のスリットの例を示す。この例では、スリットのエッジは、円弧同士を、行の境目となる水平方向の分割線上において、直接接続した形である。図１５（ｂ）の、円弧の間を、直線により接続する例とは、分割線の一部を、エッジを構成する線分として、含んでいるか否かが異なる。

円弧同士を分割線上において接続するためには、各行において、スリットの右側のエッジを構成する円弧の中心点と、スリットの左側のエッジを構成する円弧の中心点とをずらす必要がある。

そのため、右側の円弧の中心点は、各行の中心線とスリットの中心線との交点よりも、スリットの中心線上において上にずれ、左側の円弧の中心点は、スリットの中心線上において下にずれる。

図１６（ｂ）において、スリットのエッジが楕円弧状である、別のスリットの例を示す。この例では、スリットのエッジは、楕円弧同士を、行の境目となる水平方向の分割線上において、直接接続した形である。

この例では、各行の中心線と楕円の長軸との交点を、楕円の中心として示している。立体効果の度合いを定めるパラメータには、前記の円の場合のパラメータに加えて、楕円の離心率（０＜離心率＜１、離心率＝焦点間の距離／長径）も考慮する。楕円の離心率は、求める立体効果に基づき計算されるものであり、一概には定められない。

円弧を接続する場合と同様に、楕円弧を定める２個の焦点は、右側の楕円弧ではスリットの中心線上を、上方にずれ、左側の楕円弧では、下側にずれる。

なお、図１６（ｂ）では、楕円弧同士を、行の分割線上において直接接続しているが、図１５（ｂ）に示した例と同様に、各行の分割線を介して、楕円弧同士を接続する構成でもよい。

本発明の特徴は、ディスプレイを構成する画素の配列の各行において、各行の中心線上が水平方向に最もふくらんでいるスリットを用いると、さらに滑らかな水平方向の視点移動が得られることである。

図１６（ｃ）および図１６（ｄ）は、この特徴を有する他のスリットの構成例を示した図である。

図１６（ｃ）において、スリットのエッジが楕円弧状である、別のスリットの例を示す。この例では、スリットのエッジ形状は、予め定められた４点により形成される平行四辺形に内接する楕円の楕円弧同士を、行の境目となる水平方向の分割線上において、直接接続した形である。

その４点とは、すなわち、ある行において、該行の上側の分割線とスリットの中心線との交点から所定の距離Ａだけ、該分割線上を、右方向にずらした点と、左方向にずらした点と、該行の下側の分割線と該スリットの中心線との交点から所定の距離Ａだけ、該分割線上を、右方向にずらした点と、左方向にずらした点とである。

なお、図においては、楕円の長軸がスリットの中心線とは異なる傾きを有する事と、楕円の２個の焦点の位置とを示している。

なお、図１６（ｃ）では、楕円弧同士を、行の分割線上において直接接続しているが、図１５（ｂ）に示した例と同様に、各行の分割線を介して、楕円弧同士を接続する構成でもよい。

図１６（ｄ）に示す構成では、スリットのエッジ形状は、各行の分割線上において接続されたスプライン曲線である。このスプライン曲線は、予め定められた３点を通るスプライン曲線として求められる。

その３点とは、すなわち、ある行において、該行の上側の分割線とスリットの中心線との交点から所定の距離Ａだけ、該分割線上を、右方向にずらした点と、該行の中心線と該スリットの中心線との交点から所定の距離Ｂ（Ｂ＞Ａ）だけ、該中心線上を、右方向にずらした点と、該行の下側の分割線と該スリットの中心線との交点から所定の距離Ａだけ、該分割線上を、右方向にずらした点である。

この３点により、右側のスプライン曲線が構成され、左側のスプライン曲線は、右側のスプライン曲線を、スリットの中心線と該行の中心線との交点を中心として、点対称なスプライン曲線として構成される。

本発明の特徴は、楕円孤またはスプライン曲線を用いたスリットにおいて、その連結の接続点は、必ず行の分割線上に位置することである。これにより、前記と同様に立体画像の捻れを解消し、また、垂直方向の視点移動においても、連続的なビューミックスにより、次の行の画素まで滑らかに立体視することが可能となる。

＜楕円弧状スリットの詳細（その２）について＞
図１７において、楕円弧状スリットの他の例を示す。前記の例とは、画素を構成する各サブピクセルの配置位置が異なる。すなわち、前記の例では、各サブピクセルが水平方向に並んでいたが、この例では、図１７（ａ）に示すように、一画素を構成する各サブピクセルが、斜め方向に並んでいる。

なお、１行の高さｈは、１サブピクセルの高さｈとなり、１サブピクセルの幅ｍの３倍が１画素の幅となる。この構成では、水平方向の解像度は、３倍にすることが出来る。

この構成では、１画素が斜め方向に長いので、円をつないだスリットを用いることは出来ず、図１７（ｂ）に示すように、３サブピクセルで構成される１画素全体を囲む楕円をつないだスリットを用いる事になる。

また、図１７（ｃ）に示すような、１画素を構成する各サブピクセルをそれぞれ囲む楕円をつなぐ形状でもよい。

なお、図１７（ｂ）および図１７（ｃ）においては、発明の理解のために、本来パララックスバリア２の不透明部により隠され、画像提示対象者には視認されない部分についても、記載を行っている。本明細書の他の図面についても同様である。

また、いずれの図においても、パララックスバリア２のスリットを通して視認されるサブピクセルを、視認される状態を正確に再現するように、全て図示することも考えられるが、特徴点を強調するため、本来視認されるサブピクセルの一部を図示していなかったり、サブピクセルの配置を、説明に支障のない範囲において、ずらしていたり、どのサブピクセル同士が組になり画素を構成しているかを示したりしている点に注意が必要である。

＜円弧状スリットの詳細（その３）について＞
図１８（ａ）において、各サブピクセルの配置の別の例を示す。この例では、Ｒのサブピクセルが左下にあり、ＧおよびＢのサブピクセルが並んでＲの右上にある。このようなサブピクセル配置に対して、複数の水滴状の曲線を接続した形状のスリットを採用してもよい。

図１８（ｂ）において、２個の画素を組み合わせた場合に用いる楕円弧スリットのうち、１個の楕円を用いて２個の画素をカバーする配置を示す。

また、図１８（ｃ）において、２個の画素を組み合わせた場合に用いる楕円スリットのうち、３個の楕円を用いて２個の画素をカバーする配置を示す。

なお、図１８（ｂ）および図１８（ｃ）に示すスリットのエッジは、図１５（ｂ）と同様に、接続する弧の間を、水平方向の行の境目となる直線を介して接続する構成でもよい。

＜ジャンプポイントの緩和（スリットと画素並びとのずれ）について＞
ジャンプポイントとは、少なくとも第１視点用の画像と、少なくとも第ｎ視点用（ｎ＝視点の数）の画像とを、左右別の目により見る際に生じる逆転現象（手前の物が奥に見え、奥の物が手前に見える現象）である。

この逆転現象を緩和するには、スリットを通して、正常に見える画素の並びと逆転現象を生じさせる画素の並びとが混在して見えるようにすればよい。これによりビューミックスが生じ、見える画像が平均化されるので、多少見づらくなるものの、完全な逆転現象が回避できる。なお、ジャンプポイントの数を減らすには、視点の数を増やせばよい。

図１９に示すように、斜め直線状スリットの場合は、スリットの傾き（θ１）と同一の視点からの画像を構成する画素の上下方向の傾き（θ２）とを一致させ、θ１＝θ２にする必要がある。

なぜなら、θ１≠θ２とすると、スリットに沿って同一の視点用の画像を視認できなくなるからである。

ここで、画素は周期的に規則正しく配置してθ１＝θ２とするが、ＲＧＢの少なくとも１行毎のずれ方を異ならせることにより、ジャンプポイントを効果的に低減できる。

なお、図２０に示すように、各視点用の画素の配置がジグザグ形状か正弦波状の曲線形状であれば、ＲＧＢの１行毎のずれ方を同一にし、スリットの傾き（θ１）と同一の視点からの画像を構成する画素の上下方向の傾き（θ２）とを異ならせ、θ１≠θ２として、ジャンプポイントを効果的に低減する事も出来る。

この構成において、スリットに沿って同一の視点用の画像を概ね視認できるのは、スリットの形状がジグザグ形状または正弦波曲線形状なので、１/４周期点でジグザグ形状の角または正弦波の最大振幅点を通過する半周期分の間に、ずれを制御することが出来るからである。

なお、画素の並びは、画像提示対象者から見て不連続にならなければ、図２１に示すように、途中で変化するように構成してもよい。

この図は、１本の傾きθ１のスリットにおいて、上から垂直に画素が並び、途中で画素の並びの傾きがθ２（θ２＞θ１）となり、再度、画素の並びの傾きが垂直になる様子を示している。図に示すように、丸印をつけた一定の傾きの画素の並びの長さは、同じ長さである。

但し、画像発光部５ｄの画素の並びとパララックスバリア２のスリットの並びとは、後の設置調整する際の手間を考慮すると、ある一定の傾きを有するスリットのほうが、施工、調整は行いやすい。

注意すべき点は、スリットかまたは画素の並びか、どちらかがずれていかないと、ジャンプポイントの緩和を行うことは出来ない点である。

＜ジャンプポイントを緩和する条件について＞
ジャンプポイントを緩和するために必要な点は、以下の３点である。

第１の点は、行毎の画素を構成するサブピクセルの数を異ならせる点である。

第２の点は、１画素を構成するサブピクセルの数が、行方向に同じ数である場合でも、複数の行に渡り１画素を構成するサブピクセルを配置する際に、階段状にして、１サブピクセル分ずらしたり、２サブピクセル分ずらしたりして、ずらし方を異ならせて配置する点である。

第３の点は、スリット形状（スリット全体の配置形状およびスリットのエッジ形状）である。

＜各種エッジ形状におけるビューミックス発生率について＞
まとめると、ビューミックス発生時には、以下の２つの事が同時に行われている。

すなわち、（１）ジャンプポイントを解消する為に、スリットに沿って上下に異なる視点用の画素を、同時に目視し、平均化して見ることにより逆転現象をなくす事（厳密に言うと、スリットに沿って見える同一視点用の画素を、画像提示対象者が上から見る場合と下から見る場合とでずらすか、または、スリット全体の配置形状により、スリットに沿って見える画素を、別の視点用の画素として異ならせる）により、上下方向のビューミックスを行っている事と、（２）ジャンプポイントが解消するわけではないが、水平方向のビューミックスを発生させている事である。

水平方向に移動するときは、当然ながら、画像提示対象者の位置に対応する視点用の画素だけを見ている訳ではないので、隣り合っている画素もビューミックスにより平均化して見えているので、画像が滑らかに変化していく。

斜めのスリット形状の不利な点は、次のとおりである。

すなわち、斜めスリットの配置方向が右上から左下の場合、左下および右上（スリットの方向が左上から右下の場合は、左上および右下）の、サブピクセルの三角形の部分の領域（以下、三角領域という）が見える。

水平方向の視点移動では、三角領域がビューミックスに現れ、または、消えていく。

特に、目の位置によって、上下の行にまたがって画素が視認される場合、注視点の左右に位置する、異なる行の三角領域に起因するビューミックスにより、少し大きめの視差が生じ、画像が二重に見えることがある。

なお、注視点とは、画像提示対象者の左右それぞれの目から、スリットの中心を通り、画像表示面に達する直線を引いた場合、左目から引いた直線と画像表示面との交点が、左目の注視点となり、右目から引いた直線と画像表示面との交点が、右目の注視点となる。

ところが、階段状のスリットでは、サブピクセルの幅に渡り均一にビューミックスが生じる。水平方向の視点移動では、新たに視認できるサブピクセルの面積が線形に増加し、一定の比率において、ビューミックスが発生していく。

スリットのエッジ形状が楕円弧状の場合、注視点の左右に位置する、ビューミックスを発生させる領域の面積は、エッジ形状が階段状である場合に較べて小さいので、立体効果が高い。水平方向の視点移動では、最もふくらんだ部分からビューミックスが生じるので、新たに視認されるサブピクセルの面積は、カーブを描いて徐々に増加し、ビューミックスが発生していくという利点がある。

エッジ形状が楕円弧のスリットにおいて、楕円弧同士を分割線上において接続した構成と、楕円弧同士を分割線の一部を含んで接続した構成との違いは、上下方向に視点が移動して見た時に、楕円弧が連続的である前者の構成のほうが、綺麗に、滑らかにビューミックスを発生させられる点である。

＜ビューミックスの詳細について＞
まず、斜めにずらして並べた画素の並びに対して、斜めの階段状のスリットを用いることにより、１視点分の画素の幅以上を可視領域とし、スリットの幅を調整することにより容易にビューミックスを起こさせ水平方向の視点移動を滑らかにできる構成が考えられる。

次に、斜めにずらして並べた画素の並びに対して、斜めの直線状のスリットを用いることにより、スリットの左右のどちらかの上部および下部（スリットの方向により異なる）からビューミックスが起こるようにした構成が考えられる。

さらに、斜めにずらして並べた画素の並びに対して、楕円弧を斜めに繋げた形状のスリットを用いることにより、楕円の左右の腹部からビューミックスが起こるようにした構成が考えられる。この構成では、水平方向１行に一個の楕円弧が対応する配置とすると、ビューミックスの量を制御しやすい。

＜斜めスリットについて＞
斜めスリットの使用時には２つの方法がある。

一つの方法は、一つの画素を表現するために、水平方向に、異なる数とする方法である。具体的には、サブピクセルが、水平方向に、２個であったり、１個であったりする。１個のところは、別の視点用のサブピクセルが見えるので、ビューミックスが起こり、ジャンプポイントが緩和される。

もう一つの方法は、前記と同じことを行っているが、スリットのエッジ形状を工夫することにより、一つのサブピクセルが徐々に見える様にする方法である。

＜ジグザグスリットと画素の並びについて＞
図９（ａ）、図９（ｃ）、および図９（ｆ）に示す、ジグザグ形状のスリットの傾きと、斜め方向の画素の並びの傾きとをずらす構成も考えられる。

図２２に示すように、スリットの傾きと画素の並びの傾きとをずらすことにより、ビューミックスを発生させることが出来る。

図２２（ａ）は、一つの画素が、斜めに並べられたサブピクセルから構成される例である。この例では、１個の画素が、上から１行目の２個のサブピクセルと、２行目、左下の１個のサブピクセルと、３行目、左下の１個のサブピクセルとから構成されている。

１個の画素内におけるサブピクセルの傾きは、スリットの傾きより大きいので、上から４行目の画素では、その画素を表すサブピクセルを、サブピクセル２個分だけ左にずらすことにより、スリットの傾きに対応させている。

このように、サブピクセルの傾きと、各視点用の画素の水平方向のずらし方と、スリットの傾きとを制御する事により、適切なビューミックスを得ることが出来る。

図２２（ｂ）に示す例では、１画素が水平方向に並んだ３個のサブピクセルから構成され、１個の視点用の各行の画素が水平方向に１サブピクセル分ずつずれている。

この例に示すような配置では、１つの視点用の画素と別の視点用の画素が混ざって視認され、ビューミックスが発生し、ジャンプポイントが緩和される。常にビューミックスを起こさせると共に、何個かおきに、大きなビューミックスを起こすことが出来る。ずれは元の量に戻るので、ビューミックスの制御が行いやすい。

なお、前記では、ジグザグ形状を例に挙げて説明したが、図９（ｂ）に示すような、スリットの中心線が正弦波曲線上に乗るようなスリットに対応させて、各視点用の画素の配置も、各画素の配置がほぼ正弦波曲線上に乗るように配置された、曲線形状でもよい。

＜裸眼立体用の画像圧縮の方法について（その１）＞
一つの圧縮方法として、以下のものがある。

まず着目すべき点として、２Ｄ画像と３Ｄ画像とでは、違いがあり、異なる圧縮方法を用いることが出来る点が挙げられる。

第１の圧縮方法として、次の方法がある。

モニタ面上に配置されているとして知覚される２Ｄの画像（３Ｄでは無いので、必然的に、モニタ面にある画像として知覚される。多くは実写画像。）は、視差がないので、通常の圧縮方法を用いて、完全に圧縮して構わない。第１の視点用から、例えば第６の視点用まで同じものを表示すればよい。

第２の圧縮方法として、次の方法がある。

飛び出して知覚される３Ｄ部分の画像に関しては、従来は、非圧縮ファイルしか扱えなかったので、別々に作成された画像を、リアルタイムでブレンドしていた。しかし、この方法では、計算用のリソースを多く必要とする欠点があった。特にハイビジョン映像の扱いが大変であった。

なお、ブレンドとは、１つのフレームバッファの中に、全ての視点用の画像データを混ぜて配置し、パララックスバリアのスリットから見ると、立体に見えるように配置する方法のことである。ＲＧＢマッピングともいう。

そこで、ブレンドした画像を適切に圧縮すればよい。そうすれば、リアルタイムでブレンドする必要は無くなる。本願にかかる発明は、圧縮済みのファイルを再生する際に用いる方法の発明である。

通常、２Ｄ実写映像をモニタ面に表示し、３Ｄのコンピュータグラフィックス（ＣＧ）映像をモニタ面より前に表示する。すなわち、モニタ面上の位置に知覚される２Ｄ実写映像は、視差を考える必要が無い。そこで、２Ｄ映像とする映像に関しては、視差がないので、普通に圧縮して、解凍した時に、全ての視点用の画素の表示内容として同じ表示内容を並べればよい。それ故、画像の圧縮が出来る。

３Ｄ部分については、ある視点用の画像を基準として、他の視点用の画像は、基準とした画像との差分を取っていく。

差分の取り方としては、第１の視点用画像と第２の視点用画像との差分をとり、第２の視点用画像と第３の視点用画像との差分をとる、隣の画像同士の差分をとる方法がよい。常に第１の視点用との差分を取ると、例えば、第１と第６の視点用画像の差分は大きくなり過ぎるからである。

基準とする画像は、第１の視点用を用いてもよいし、例えば全部で６視点ある場合は、第６の視点用を用いてもよいし、中間の第３の視点用を用いて第１の視点方向および第６の視点方向に、隣り合う視点用同士の差分を取っていってもよい。

次に着目すべき点として、３Ｄ部分の画素数が少ないことが挙げられる。すなわち、３Ｄ部分とする領域が小さい。

そこで、以下に説明する第３の圧縮方法を用いることが出来る。

例えば、画素数が３００Ｘ３００であるとすると、全部で９万画素になる。また、カラーを２４ビットで表現しているので、１７００万色ある。９万画素であれば、２４ビット使う必要は無い。

例えば、画素数が２００×２００であるとすると、全部で４万画素になる。４００００という数字は６５０００という数字よりも小さい。６５０００という数字は、１６ビットである。

すなわち、どれだけ色数が多くても、１６ビット分である。各画素が表す色が異なっていたとしても、１６ビットしか使用しない。

通常、２００×２００の画素が全て異なることはあり得ない。また、近い色は同じ色を用いて近似することが出来る。

そこで、色情報は８ビットのみを用いて表現し、カラールックアップテーブルを用いる。このテーブルの各エントリに、色番号と用いるＲ、Ｇ、Ｂ値との対応を登録しておく。

例えば、カラー番号１は、Ｒ値が２０、Ｇ値が３６、Ｂ値が１２０となる。そして、ＲＧＢ値が近い色は、このカラー番号１を用いて近似する。

このようにして、３Ｄ部分のデータを圧縮することが出来る。

さらに、第４の圧縮方法として、３Ｄ部分の時間軸方向における圧縮が考えられる。

表示されている３Ｄ画像が、時間と共に変化するものでなければ、たとえ各視点用の画像の視差が大きくても、時間方向にデータを圧縮することが出来る。圧縮方法は、例えば、ＭＰＥＧと同様の方法を用いることが出来る。

前記の各圧縮方法を用いて圧縮した２Ｄおよび３Ｄの画像データは、再生時に解凍され、次いで合成され、再生される。

＜画像フォーマットについて（その１）＞
立体映像の構成は、大部分の２Ｄ映像の上に、一部、３Ｄ映像を重ねて構成されている。２Ｄの画像と３Ｄの画像とを区別して処理するためには、どの部分が２Ｄであり、どの部分が３Ｄであるかを判断するための情報が必要である。その為に、マスクを用いることが出来る。

マスクは、１ビットでよい。以下、マスクビットと呼ぶ。

例えば、図２３（ａ）に示すように、表示する１枚の画像のうち、３Ｄの立体画像となる部分は、各画素のマスクビットを１とし、２Ｄの画像部分では、各画素のマスクビットを０とする。この例では、中央の携帯電話機の部分および右上のロゴの部分が３Ｄ画像となっている。

すなわち、マスクビットが０であれば、第１視点用から、例えば第５視点用まで、同じ画素情報を持たせればよいので、ブレンド処理が簡単になる。マスクビットが１であれば、該当する領域に対し、第１視点から第５視点までの各視点用の画像データをブレンドする必要がある。

例えば、図２３（ｂ）に示すように、記録に用いるＡＶＩファイルの１画面分のフレームを、３×３の領域に分け、上から１行目、左から、第１の視点用、第２の視点用、第３の視点用の画像を格納し、上から２行目、左から、第４の視点用、第５の視点用の画像を格納する。

そして、これら５個の画像のうち、マスクビットが１である部分のみ、ブレンドを行えばよい。

なお、図２３（ｃ）において示すように、例えば、第１の視点から、第５の視点まで有る場合、各視点用のカメラを水平方向に５個配置し、撮影することにより、各視点用の画像を得ることが出来る。

携帯電話がカメラ側に置いてあれば、手前に飛び出す画像となり、中央であれば、立体感は無く、カメラから遠い側に置いてあれば、奥に引っ込む画像となる。

撮影データは、例えばＡＶＩファイルとし、各視点用のＡＶＩデータを図２３（ｂ）の分割された各領域に割り当てることにより、お互いに干渉しない、立体映像用のＡＶＩデータを作成することが出来る。

前記のマスクビットがあれば、各視点用の画像内の、どの部分が３Ｄであるかを、画素あたり１ビットの情報量のみで判断出来る。

＜画像フォーマットについて（その２）＞
前記の画像フォーマットでは、１フレーム内の各視点用の画像領域に、２Ｄ画像と３Ｄ画像とマスクビットとを有していたが、１フレーム内の、分割された各画像領域に、３Ｄ用画像と、２Ｄ画像とを分けて保持してもよい。

例えば、図２４（ａ）に示すように、２行３列に領域分割して、各視点用の領域には、３Ｄ部分の画像のみを格納し、背景（２Ｄ）となる部分は、右下の領域にマスクを兼用させて格納するフォーマットがある。なお、マスク情報を保持する領域を背景部分の画像領域と兼用させ、全てを１枚の画像に格納する以外に、１枚の画像とマスク情報のみが格納されたマスク用画像とを、別に用意する構成でもよい。

なお、３Ｄ部分と２Ｄ部分とを区別するために、マスク情報を用いる以外に、３Ｄ部分のみの画像領域においては、３Ｄ以外の箇所は、例えば、ＲＧＢ値が全て０である黒とし、３Ｄ部分の黒は、ＲＧＢ値がそれ以外の黒を用いるようにして、区別してもよい。

図２４（ｃ）は、２Ｄ画像用を別ファイルとし、３Ｄ画像ファイルの、フレームを分割した各領域に、３Ｄ画像とマスクを兼ねた黒色領域とを持たせるフォーマットの例である。

また、マスク情報は、前記のように、背景となる２Ｄ画像部分と兼用させてもよいし、各視点用の３Ｄ画像に持たせてもよい。

２Ｄと兼用する部分には、各視点用に共通する、最大公約数的なマスク情報のみを記録し、視点毎に異なるマスク情報は、それぞれの視点用の画像領域に持たせるフォーマットでもよい。

各視点用の３Ｄ画像にマスク情報も持たせることにより、より正確な画像合成、ブレンドを行うことが出来る。

背景画像部分では、例えば５視点分のマスク情報を保持するので、１画素あたり５ビットがマスク情報用に用いられる。

もし、５ビット分のマスク情報と、本来の背景画像の情報とを同じ画像領域に保持することが難しい場合は、「画像フォーマットについて（その１）」において説明したフォーマットを応用し、図２４（ｂ）に示すように、５視点分の２Ｄおよび３Ｄ画像の領域と、右下の５視点分（５ビット）のマスク情報のみを保持する領域とからなるフォーマットを用いてもよい。

なお、動かす３Ｄ部分のみ、ＣＧにより作成し、リアルタイムでブレンドする構成でもよい。３Ｄのリアルタイムとは、１／３０秒あるいは１／６０秒で絵を計算し、表示するものである。この場合、通常のＣＧエンジンを用いて３ＤのＣＧをリアルタイムで作成した後、前記の６分割のフォーマットの３Ｄ画像部分の分割領域に流し込めばよい。

１フレームを９分割し、８視点分の画像を入れることも出来る。その際、残りの分割領域が無駄になるので、３行を等分割するのではなく、例えば、１行目および２行目の高さを１とすると、３行目の高さを２／３とすることにより、全ての領域に８視点分の画像を格納することが出来る。９視点であれば、等分割すればよい。

このように、視点の数が分割の数より少ない場合でも、空いた分割領域に、２Ｄ画像を入れたり、マスク情報を入れたりすると、画像領域を有効に使うことが出来る。

＜画像フォーマットについて（その３）＞
マスクを使う場合、実写の画像が有るほうが好ましい。前記の分割された各領域のそれぞれに２Ｄ画像が入っていた場合、３Ｄ部分とのすれがそれぞれの視点用画像において異なる。それ故、異なったずれの部分は、各視点用の画像を参照しなければならない。

例えば、第１の視点用画像において、本来ならば見える箇所が見えなくなっている事が考えられる。最大公約数的なマスクをかける場合、本来は必要である「ずれ」の部分を考慮する必要がある。

そこで、２Ｄ画像を分割した領域の中に置いておいたほうがよい。しかもマスクもあったほうがよい。

図２５は、４視点のフォーマット例である。６分割し、４視点用の３Ｄ画像と、スクリーン面の位置に表示される画像として知覚される２Ｄ画像と、４視点分のマスク情報（２Ｄ画像用のマスク情報を含んでもよい）とが格納される。

図２６は、５視点のフォーマット例である。１行目の高さを「１」とすると、２行目および３行目の高さは、「２／３」となっている。そして、２行目および３行目の中央の領域は、上下に分割され、「１／３」の高さとなる。これら「１／３」の高さの部分を、それぞれ、両側の領域に足すことにより、５視点分の領域と、スクリーン面に位置する２Ｄ画像と、５視点分のマスク情報（２Ｄ画像のマスク情報を含んでもよい）とが揃う。

図２７に示す６視点用フォーマット例、図２８に示す７視点用フォーマット例、図２９に示す８視点用フォーマット例も同様である。なお、全てが３Ｄ画像である場合は、スクリーン面に位置する２Ｄ画像は不要である。

このようなフォーマットを用いることにより、手間をかけずにブレンドを行うことが出来る。

＜マスク情報の圧縮時の注意点について＞
前記各フォーマットは、各分割された領域に、各視点用の画像のＡＶＩファイルを納めた、統合ＡＶＩファイルである。ＡＶＩファイルは、データ圧縮を行っているため、圧縮処理および解凍処理により、マスク位置がずれてしまう。

そこで、解凍処理後に、正常なマスク情報となるように、元の画像を作成する事が重要である。そして、解凍した時に、各ビットがマスクになるように、処理前の情報を作成しておけばよい。

なお、前記の説明は、不可逆圧縮に適用されるものであり、可逆圧縮の場合は、正常なマスク情報をそのまま圧縮および解凍すればよい。

＜マスク内のフラグについて＞
映像によっては、３Ｄ画像が無い部分がある。その場合、例えば５視点のフォーマットであれば、第１から第５の視点用の３Ｄ画像部分と、５視点分のマスク情報が不要である。

そこで、マスク内に、３Ｄの画像が無い事を示すフラグを設け、そのフラグを立てる事により、３Ｄ画像部分に関する、解凍処理、ブレンド処理などを省略することが出来る。そして、２Ｄ画像部分のみを映像として表示すればよい。

＜裸眼立体用の画像圧縮の方法について（その２）＞
マスクを用いて、映像を時間方向に圧縮する方法について説明する。このマスクを以下では、時間方向圧縮マスクと呼ぶ。

画像内において、各画素につき、時間方向に比較し、１フレーム前と同じ画素値（Ｒ、Ｇ、Ｂ）である事を示す、各視点用の時間方向圧縮マスクを用いる圧縮方法である。

前記では、２Ｄ画像についてマスクを用いることを述べた。さらに、３Ｄ画像部分であっても、背景であれば、時間の経過にかかわらず変化しない場合がある。例えば、珊瑚礁の海（奥行きがあるが動かない３Ｄ映像）の中を、魚（動く３Ｄ映像）が泳ぐ場合などである。

この圧縮方法により、時間方向圧縮マスクに、時間方向に変化がないという情報を示すフラグを入れておけば、前のフレームの画素情報をそのまま流用出来るので、新たに画素情報を持たせる必要がない。

例えば、ある画素につき、時間方向圧縮フラグとして１が立っていれば、画素情報は変化していることを表し、０であれば、その部分については、フレームバッファを更新する必要は無い。

＜時間方向圧縮マスクの圧縮について（その１）＞
以下において、時間方向圧縮マスク自体を圧縮する方法について説明する。スキャンライン方向の圧縮である。

所定のスキャンラインにおいて、マスク領域の先頭に、マスク画素数を定義するものである。

図３０に示すように、時間方向圧縮マスクは、魚の部分は１であり、それ以外の部分は全て０である。魚の部分のみが動くので、魚の部分の画素のみを更新すればよい。

図３１に示すように、上からｎ番目のスキャンラインでは、左からスキャンしていくと、左を向いた魚の部分に当たる。当たった箇所には、値として１を設定する。そして、右方向にスキャンを継続していくと、下を向いた魚の部分に当たる。当たった箇所には、値として２を設定する。

そして、図３２（ａ）に示すように、左向きの魚の、ｎ番目のスキャンラインに含まれる画素数がｍ１個であることを数え、同様に下向きの魚ではｍ２個であることを数える。

次に、図３２（ｂ）に示すように、時間方向圧縮テーブルを作成する。項目は、「ライン数」、「マスクスタート」、および「画素数」である。

この時間方向圧縮テーブルの値の例では、上からｎ番目のスキャンラインにおいては、時間方向圧縮マスクのフラグが１となる領域は２箇所あり、それぞれ、連続する画素数は、ｍ１個およびｍ２個であることを示している。

時間方向圧縮マスクの各画素のフラグが、１であるか０であるかをコンペアする処理は非常に時間がかかるので、このような時間方向圧縮テーブルを用意し、時間方向圧縮マスク情報をこの時間方向圧縮テーブルの形式を用いて表す事により、処理時間を短縮する事が出来る。

なお、別の時間方向圧縮テーブル例として、図３３に示すように、スキャンライン上において、左からのスキャンが各魚の領域と当たった箇所（時間方向圧縮フラグの値が１である領域のスタートポイント）をそれぞれＫ１、Ｋ２として、「ラインＮｏ．」、「ラインマスクＮｏ．」、「スタート画素Ｎｏ．」、「ラインマスク画素数」を項目とした時間方向圧縮テーブルを作成してもよい。

この時間方向圧縮テーブルの値の例では、上からｎ番目のスキャンラインにおいては、時間方向圧縮マスクの時間方向圧縮フラグが１となる領域は２箇所あり、それぞれの領域は、画素Ｋ１およびＫ２からスタートし、それぞれの領域内において連続する画素数（ラインマスク画素数）は、ｍ１個およびｍ２個であることを示している。

＜時間方向圧縮マスクの圧縮について（その２）＞
さらに、「時間方向圧縮マスクの圧縮について（その１）」において説明したテーブルを圧縮する方法を説明する。この圧縮を行うのは、前記のテーブルには、各スキャンラインが、エントリとして登録されるため、大きいテーブルになってしまうからである。

そこで、マスクのあるラインを示すラインテーブルを用いる。

図３４に示すように、ラインテーブルは、垂直方向にマスクの有無を示す「ラインマスク出現Ｎｏ．」と、「ラインＮｏ．」と、「ラインマスク・ライン数」とを項目とする。

この例におけるラインテーブルの意味は、上から各ラインを見ていくと、ラインＮｏ．がｎ１番目であるラインにおいて、マスク値が１である領域を含んだ最初のラインが出現し、このラインに続くＬ本のラインそれぞれに、マスク値が１である領域を含む、という意味である。

この例におけるマスクとしての状態を図３５に示す。魚の上端がｎ１ラインから始まり、魚は（ｎ１＋Ｌ）ラインまで続いている。

このテーブルを用いれば、ラインマスク出現Ｎｏ．１であるラインは、上からｎ１番目のラインなので、上から数えて、１番目から、（ｎ１ー１）番目までのラインに関しては、マスクの中身、すなわち時間方向圧縮テーブルのエントリを調べる手間を省くことが出来るし、その部分のデータを圧縮することも出来る。

このラインテーブルを用いる場合は、前記において説明した時間方向圧縮テーブルの構成を変更する必要がある。

図３６において、変更した時間方向圧縮テーブルの例を示す。このテーブルでは、「マスクライン・シーケンシャルＮｏ．」と、「１ライン中のマスクラインの数」と、「ラインマスクＮｏ．」と、「スタート画素Ｎｏ．」と、「ラインマスク画素数」とが項目となる。

「マスクライン・シーケンシャルＮｏ．」の項目には、１から順に番号を設定する。この番号は、ラインテーブルにおいてラインの番号を計算した後に、参照する。例えば、上からｎ番目のラインが、マスク値が１である領域を含んだ最初のラインなので、シーケンシャルＮｏ．が１となり、「マスクライン・シーケンシャルＮｏ．」が１である行が参照される。

この「マスクライン・シーケンシャルＮｏ．」が１の行では、次の項目として「「１ライン中のマスクラインの数」がある。この値が２である場合、そのラインには、マスク値が１である領域が２個あることを示している。

「ラインマスクＮｏ．」以下の項目は、既述のものと同様なので、説明を省略する。

＜時間方向圧縮テーブルおよびラインテーブルの作成方法について＞
前記の時間方向圧縮テーブルおよびラインテーブルは、フレーム毎に設けられるので、各フレームに連番を付けて、識別する。例えば、１秒間に３０フレームであれば、１０秒間で３００フレームになるので、１番から３００番の各フレームに対し、１番のフレーム用の時間方向圧縮テーブルから、３００番用のラインテーブルまでが用意される。

時間方向圧縮テーブルのみを用いる場合も同様である。

なお、前記の各テーブルは、予め作成しておいてもよいし、画像ファイルのみを用意しておき、再生する際に、プレ処理として、前記の各テーブルを作成してから再生する方法でもよい。

＜ブレンドについて＞
ブレンド、すなわち各視点用の画素をどのようにディスプレイ表面上に配置するかは、パララックスバリアのスリットの形状と共に、ジャンプポイント緩和のために重要である。

いくつかのブレンドの例について、以下に示す。

図３７に示す例では、上から１番目の行では、左の３個の長方形が第１の視点用の画素を表し、長方形それぞれがＲ、Ｇ、およびＢのサブピクセルを表している。右側の３個の長方形が、第２の視点用の画素を表している。

行が下に行くに従い、第１の視点用の画素は、２サブピクセル分、そして、１、２、３、２、１とずれ方が変化しながらずれていく。

これに対し、スリットは、一定の傾斜の斜めスリットである。

このようにすると、スリットから知覚される画素が第１の視点用であるべきところ、他の視点用の画素も、行毎に変化するビューミックスの割合で、視認されるので、適切なジャンプポイントの緩和を行うことが出来る。

図３８に示す例では、上から１行目では、第１、第３、および第５の視点用の画素が２サブピクセル分ある。そして、２行目では、第２、第４、および第１の視点用の画素が２サブピクセル分並んでいる。

これに対し、スリットは、通常の斜めの直線である。

図３９に示す例では、画素の配置は図３８に示すものと同じであるが、スリットのエッジの形状として、斜めに、円弧を接続したものを用いる例である。

円弧は、各行の中心となる画素を中心とした半径ｒの円であり、中心の画素を隠蔽しないとともに、水平方向に隣り合う他の視点用の画素の一部のみを隠蔽するように形成する。この円は、各行の中心となる画素またはサブピクセルの中心と、中心点を共用していることが望ましく、この中心点は、斜め左下に伸びる直線上にあり、円弧は、これらの円の重なりの外側となる円弧のみを接続したものであり、行の境目において接続されている。

例えば、図３９に示す例では、一番上の円弧においては、１行目の第３の視点用のサブピクセルは全て見え、さらに、１行目の第２の視点用および第４の視点用のサブピクセルの一部も見えている。

図４０に示す例は、水平方向に３個のサブピクセルを並べることにより１画素を構成し、第１の視点用の画素と第２の視点用の画素とが同じ行の中で隣り合って並んでいるものである。

行が下に行くに従い、最初、ある視点用の画素は、左に２サブピクセル分ずつずれていくが、途中から、右に２サブピクセル分ずつずれていく。

それ故、ある視点用の画素に注目すると、全体としては、ジグザグ形状が形成される。

スリットの中心線の傾きは、画素の配列の傾きと異なる。例えば、一番上の円弧の中心点は、第２の視点用の画素の上にあり、第２の視点用の画素が最もよく見えるが、その４行下の行では、円弧の中心点は、第２の視点用の画素の左隣にある第１の視点用の画素の上にあり、第１の視点用の画素が最もよく見える。

図４１において、１行当たり２サブピクセルを用いて構成するジグザグ形状の画素配置と、円弧の中心点を結んだ中心線がジグザグ形状のスリットとを組み合わせた例を示す。

スリットの中心線の配置方法は、図４０に示すものと同じであるが、１個の画素を、１行当たり２個、合計２行のサブピクセルを用いて表す関係上、円弧の半径ｒは、図４０の半径ｒに較べ、より大きいものとなっている。

図４２において、１行あたり、１視点あたり、１個のサブピクセルを配置し、各サブピクセルが垂直方向にジグザグに配置された、画素配置を示す。１つの長方形が１サブピクセルを表す。

スリットの全体配置の形状（スリットの中心線の形状）は、サブピクセルのジグザグ配置に合わせたジグザグ形状である。スリットのエッジは、各行のサブピクセルが縦に長いので、楕円を用いた楕円弧を連続的に接続した形状となる。楕円弧の接続は、行の境目において行われる。

スリットから見えるサブピクセルは、上から２行目においては、第２および第３の視点用のサブピクセルである。しかし、サブピクセルの配置の傾きに対し、スリットの中心線の傾きは大きいので、６行下の行においては、スリットから見えるサブピクセルは、第３および第４の視点用のサブピクセルとなる。

図４３は、１画素を構成する３サブピクセルのうち、２個を１つの行に配置し、残りを隣り合う上下いずれかの行に配置する例である。各視点用の画素のジグザグ配置に合わせて、スリットの形状もジグザグ形状とする。

図では、楕円弧を用いたスリットのエッジ形状を示しているが、スリットのエッジの形状は、直線でもよいし、円弧を接続した形状でもよい。

図４４は、１視点用の１画素を３個のサブピクセルにより構成し、その３個が垂直方向に連続した３行に分散され、かつ水平方向に１サブピクセル分ずつずれている配置を表したものである。そして３行毎の画素の水平方向のずれ方を変則的なものとしている。

スリットのエッジ形状としては、同一半径の円弧を繰り返し接続した形状となっている。スリットの中心線の傾きは一定である。

３行毎の、全ての視点用の画素およびサブピクセルの集合（以下、サブピクセルグループと呼ぶ）の中では、各視点用の画素の配置は同じである。

しかし、この図に示す例では、上から２番目のサブピクセルグループは、一番上のサブピクセルグループより１サブピクセル分だけ左にずれている。３番目のサブピクセルグループは、２番目のサブピクセルグループより２サブピクセル分だけ左にずれている。そして、４番目のサブピクセルグループは、３番目のサブピクセルグループより３サブピクセル分だけ左にずれている。

このように、サブピクセルグループの水平方向のずれが、１、２、３、２、１と変化し、スリットの傾きが一定なので、１つの場所から視認される各視点用の画素が変化する。

それ故、変則的なビューミックスを発生させ、ジャンプポイントの発生を適切に分散させることが出来る。

＜ビューミックス、飛び出し度、および鮮明度の関係について＞
円弧（楕円弧）を形成する際には、以下の指針で行う。

まず第１に、円弧の直径を大きくすると、ビューミックスの領域が増え、ジャンプポイントにおける画像のずれが低下し、見えづらい位置が減少する。但し、飛び出し度が小さくなり、多少、全体的にボケた画像となる。

次に、直径を小さくすると、ビューミックスの領域が少なくなり、ジャンプポイントにおける画像のずれが大きくなり、見えづらい位置がはっきりする。但し、飛び出し度が大きくなり、鮮明な画像となる。

＜ブレンドと圧縮について（その１）＞
裸眼立体表示に、ハイビジョン（１９２０×１０８０）の解像度を持つディスプレイを用いる場合、各視点用の画素のブレンド方法として、以下のものを用いることが出来る。

なお、以下の説明では、例として、６個の視点を持つ場合を考えている。

まず、第１の、画素構成およびブレンド方法の例を説明する。

各視点用の画素を構成するＲ、Ｇ、Ｂの各サブピクセルの配置は、図４５（ａ）に示す例のように、１行内に１画素を構成するＲ、Ｇ、Ｂのサブピクセルが配置された構成である。この例では、６視点分のサブピクセル配置が分かり易いように、各視点用の画素を水平方向に離して描いているが、実際には、水平方向に連続したものである。

なお、この図では、例えば、第１の視点用の画素を構成するサブピクセルの並びは、上から１行目では、左から、Ｇ、Ｂ、Ｒの順であるが、２行目では、左から、Ｒ、Ｇ、Ｂの順であり、３行目では、左から、Ｂ、Ｒ、Ｇの順である。

図４５（ｂ）において、圧縮前の第ｋ視点用画像における画素の配置を示す。例えば、「１１」という表示は、圧縮後の画像における第１行第１列に位置する画素を表す。

図４５（ｃ）において、図４５（ｂ）に示す画像から、第ｋ視点以外の視点用である部分（図において斜線で示している）を省いて、圧縮した画像を示す。

このブレンド方法では、ブレンド前の圧縮映像の解像度は、以下の計算により求めることが出来る。

ディスプレイの水平方向の解像度は１９２０であり、視点数は６であり、１行あたり１つの画素を表すために、このブレンド方法では、３サブピクセルを用いるので、以下の計算式が成り立つ。

（１９２０×３）／（３×６） ＝ ３２０
すなわち、圧縮画像の水平方向の解像度として、３２０を用いることが出来る。

また、ディスプレイの垂直方向の解像度は１０８０であり、垂直方向には視点数は１であり、１列あたり１つの画素を表すために、１行を用いるので、垂直方向の解像度は、１０８０のままである。

図４５（ｃ）に示すように、圧縮画像のｍ行ｎ列の画素に対し、ｋ番目の視点用の画素を、_ｋＰ_ｍｎと表すとする。

図４６において、具体的なサブピクセル単位の配置を示す。

第１の、画素構成およびブレンド方法の例と同様に、ずれを解消するために、図４５（ｂ）における第ｋ視点用の画素の配置がなされている。例えば、「１１」、「２１」、「３１」の画素が同じ列に配置され、「４１」、「５１」、「６１」の画素が１列左側の列に配置されている。

＜ブレンドと圧縮について（その２）＞
次に、第２の、画素構成およびブレンド方法の例を説明する。

各視点用の画素を構成するＲ、Ｇ、Ｂの各サブピクセルの配置は、図４７（ａ）に示す例のように、２行にまたがる配置をとり、第１の視点用の画素であれば、２行目にＲのサブピクセル、その右上１行目にＧのサブピクセル、その右のＢのサブピクセルという配置を取る。右隣の第２の視点用は、左から、Ｇ、Ｂ、右上に行き、Ｒの順となる。

この例では、６視点分のサブピクセル配置が分かり易いように、各視点用の画素を水平方向に離して描いているが、実際には、水平方向に連続したものである。

図４７（ｂ）において、圧縮前の第ｋ視点用画像における画素の配置を示す。

図４７（ｃ）において、図４７（ｂ）に示す画像から、第ｋ視点以外の視点用である部分（図において斜線で示している）を省いて、圧縮した画像を示す。

このブレンド方法では、ブレンド前の圧縮映像の解像度は、以下の計算により求めることが出来る。

ディスプレイの水平方向の解像度は１９２０であり、視点数は６であり、１行あたり６つの画素を表すために、このブレンド方法では、９サブピクセルを用いるので、以下の計算式が成り立つ。

（１９２０×３）／９ ＝ ６４０
すなわち、圧縮画像の水平方向の解像度として、６４０を用いることが出来る。

また、ディスプレイの垂直方向の解像度は１０８０であり、垂直方向には視点数は１であり、１列あたり１つの画素を表すために、２行を用いるので、垂直方向の解像度は、１／２になるので、以下の計算式が成り立つ。

１０８０／２ ＝ ５４０
図４７（ｃ）に示すように、圧縮画像のｍ行ｎ列の画素に対し、ｋ番目の視点用の画素を、_ｋＰ_ｍｎと表すとする。

図４８において、具体的なサブピクセル単位の配置を示す。

また、図４８は、圧縮画像の１つの画素と、ハイビジョンディスプレイ上においてブレンド処理された後の、その１つの画素に対応するサブピクセルグループとの対応も示している。

この図に示すように、圧縮画像の、ある列の画素の並びに対して、このブレンド方法では、１行目のサブピクセルグループの位置に対し、２行目のサブピクセルグループは、左に３サブピクセル分だけずれており、３行目のサブピクセルグループは、２行目のサブピクセルグループに対し、右に６サブピクセルだけすれている。

３行目のサブピクセルグループは、１行目のサブピクセルグループに対し、右方向に、３サブピクセルだけずれている。

このずれを解消するために、図４７（ｂ）における第ｋ視点用の画素の配置がなされている。例えば、「１１」の画素の２行下、１列左に「２１」の画素が配置され、その２行下、２列右に「３１」の画素が配置されている。

＜ブレンドと圧縮について（その３）＞
次に、第３の、画素構成およびブレンド方法の例を説明する。

図４９（ａ）に示すように、各視点用の画素を構成するＲ、Ｇ、Ｂの各サブピクセルの配置は、３行にまたがる配置をとり、第１の視点用の画素であれば、上から３行目にＲのサブピクセル、その右上２行目にＧのサブピクセル、その右上にＢのサブピクセルという配置を取る。隣の第２の視点用は、下から、Ｇ、Ｂ、Ｒの順となる。この例では、６視点分のサブピクセル配置が分かり易いように、各視点用の画素を水平方向に離して描いているが、実際には、水平方向に連続したものである。

図４９（ｂ）において、圧縮前の第ｋ視点用画像における画素の配置を示す。例えば、「１１」という表示は、圧縮後の画像における第１行第１列に位置する画素を表す。

図４９（ｃ）において、図４９（ｂ）に示す画像から、第ｋ視点以外の視点用である部分（図において斜線で示している）を省いて、圧縮した画像を示す。

このブレンド方法では、ブレンド前の圧縮映像の解像度は、以下の計算により求めることが出来る。

ディスプレイの水平方向の解像度は１９２０であり、視点数は６であり、１行あたり１つの画素を表すために、以前は３サブピクセルを用いたが、このブレンド方法では、１サブピクセルのみを用いるので３倍である。以下の計算式が成り立つ。

１９２０×３／６ ＝ ９６０
すなわち、圧縮画像の水平方向の解像度として、９６０を用いることが出来る。

また、ディスプレイの垂直方向の解像度は１０８０であり、垂直方向には視点数は１であり、１列あたり１つの画素を表すために、以前は１行で表現していたが、このブレンド方法では、３行を用いるので、垂直方向の解像度は、１／３になる。以下の計算式が成り立つ。

１０８０／３ ＝ ３６０
すなわち、圧縮画像の垂直方向の解像度として、３６０を用いることが出来る。

図４９（ｃ）に示すように、圧縮画像のｍ行ｎ列の画素に対し、ｋ番目の視点用の画素を、_ｋＰ_ｍｎと表すとする。

図５０において、具体的なサブピクセル単位の配置を示す。

また、図５０は、圧縮画像の１つの画素と、ハイビジョンディスプレイ上においてブレンド処理された後の、その１つの画素に対応するサブピクセルグループとの対応も示している。

この図に示すように、このブレンド方法では、１行目のサブピクセルグループの位置に対し、２行目のサブピクセルグループは、左に３サブピクセルだけずれており、３行目のサブピクセルグループは、２行目のサブピクセルグループに対し、右に３サブピクセルだけずれている。１行目および３行目のサブピクセルグループ同士は、水平方向のずれは無い。

このずれを解消するために、図４９（ｂ）における第ｋ視点用の画素の配置がなされている。例えば、「１１」の画素の３行下、１列左に「２１」の画素が配置され、その３行下、一列右に「３１」の画素が配置されている。

＜ブレンドと圧縮について（その４）＞
次に、第４の、画素構成およびブレンド方法の例を説明する。

図５１（ａ）において、各視点用の画素を構成するサブピクセルの配置を示す。

図５１（ｂ）において、圧縮前の第ｋ視点用画像における画素の配置を示す。

図５１（ｃ）において、図５１（ｂ）に示す画像から、第ｋ視点以外の視点用である部分（図において斜線で示している）を省いて、圧縮した画像を示す。

このブレンド方法では、ブレンド前の圧縮映像の解像度は、前記と同様の計算により求めることが出来る。

ディスプレイの水平方向の解像度は、以下の計算式が成り立つ。

（１９２０×３）／６ ＝ ９６０
また、ディスプレイの垂直方向の解像度は、以下の計算式が成り立つ。

１０８０／５ ＝ ２１６
図５２において、画素を構成するサブピクセル単位およびサブピクセルグループの具体的な配置を示す。

このブレンド方法でもずれが発生するので、そのずれを解消するために、図５１（ｂ）における第ｋ視点用の画素の配置がなされている。例えば、「１１」の画素の５行下、同じ列に「２１」の画素が配置され、その５行下、同じ列に「３１」の画素が配置されている。

＜ブレンドと圧縮について（その５）＞
次に、第５の、画素構成およびブレンド方法の例を説明する。

各視点用の画素の配置を、図４９示す。

図５３（ａ）において、圧縮前の第ｋ視点用画像における画素の配置を示す。

図５３（ｂ）において、図５３（ａ）に示す画像から、第ｋ視点以外の視点用である部分（図において斜線で示している）を省いて、圧縮した画像を示す。

このブレンド方法では、ブレンド前の圧縮映像の解像度は、前記と同様の計算により求めることが出来る。

ディスプレイの水平方向の解像度は、以下の計算式が成り立つ。

（１９２０×３）／６ ＝ ９６０
また、ディスプレイの垂直方向の解像度は、以下の計算式が成り立つ。

１０８０／２．５ ＝ ５３２
図５４において、画素を構成するサブピクセル単位およびサブピクセルグループの具体的な配置を示す。

このブレンド方法でもずれが発生するので、そのずれを解消するために、図５３（ａ）における第ｋ視点用の画素の配置がなされている。例えば、「１１」の画素の２行下、１列左に「２１」の画素が配置され、その３行下、１列右に「３１」の画素が配置されている。

＜関連パラメータ間の関係について＞
裸眼立体表示装置における、視覚的な立体効果の度合いに関係する各パラメータ間の関係を以下において、図５５を参照しながら、説明する。

画像表示面（画像発光部５ｄ表面）からパララックスバリア面までの空隙距離Ｚを決定するには、後述する方法により行うとよい。

空隙距離Ｚを決定するために、画像提示対象者が概ね集まる位置を想定してベストビューポイントとし、裸眼立体表示装置のモニタ面（パララックスバリア面）からベストビューポイントまでの距離を、ベストビューポイント距離（ＢＶＰ距離）Ｌとして設定する。

また、パララックスバリアのスリットの水平方向の幅である、スリット幅Ｓを決定するには、後述する方法により行うとよい。

空隙距離Ｚを決定するために、画像提示対象者の左右それぞれの目により、スリットを通して視認される、画像表示面上の表示画像の水平方向の領域を、水平方向可視領域長Ｖとして設定する。

左右の目の間隔を視差Ｗとする。視差Ｗは、欧米人であれば６５ｍｍ、アジア人であれば７０ｍｍ、また、子供であれば５０から６０ｍｍとして設定すればよい。

図５５（ａ）において、各パラメータである、空隙距離Ｚ、ＢＶＰ距離Ｌ、スリット幅Ｓ、水平方向可視領域長Ｖ、および視差Ｗの位置関係を示す。

さらに、注視点および注視点間距離Ｖ／２を、以下の方法により、決定する。

まず、画像提示対象者の両目の位置を、図５５（ａ）に示す状態になるように、設定する。図５５（ａ）に示す状態とは、右目により視認される水平方向可視領域と、左目により視認される水平方向可視領域とが、重ならずに連続している状態である。

例えば、画像提示対象者が、図５５（ａ）に示す状態より、裸眼立体表示装置に接近すると、前記両方の水平方向可視領域は、連続せず、離れてしまう。また、画像提示対象者が、図５５（ａ）に示す状態より、裸眼立体表示装置から離れると、前記両方の水平方向可視領域は、重なってしまう。

次に、図５５（ｂ）に示すように、画像提示対象者の左右それぞれの目から、スリットの中心を通り、画像表示面に達する直線を引く。左目から引いた直線と画像表示面との交点が、左目の注視点となり、右目から引いた直線と画像表示面との交点が、右目の注視点となる。注視点は、それぞれの目の水平方向可視領域の中央に位置する。

従って、左右の目の注視点間距離は、Ｖ／２となる。

以上により、各パラメータを定義したので、計算により、空隙距離Ｚおよびスリット幅Ｓを求める。

図５５（ｂ）から分かるように、Ｚ：Ｌと（Ｖ／２）：Ｗとの間には、以下の数式により表される関係がある。

従って、空隙距離Ｚは、以下の数式（１）により表される。

また、図５５（ａ）から分かるように、Ｓ：ＷとＺ：（Ｌ＋Ｚ）との間には、以下の数式により表される関係がある。

従って、スリット幅Ｓは、以下の数式（２）により表される。

数式（１）を数式（２）に代入すると、以下の式になる。

従って、スリット幅Ｓは、以下の数式（３）により表される。

水平方向可視領域長Ｖを設定するには、楕円弧スリットを用いる場合、左右それぞれの目により視認される、水平方向の可視領域において、１つまたは複数の走査線（行）上の１つまたは複数の視点を表現する、１つまたは複数のサブピクセルにより構成される、幅Ｄ、高さＨの画素が、楕円弧にピッタリ収まる楕円弧式を求める。（図５６参照）
なお、ピッタリ収まるとは、画素の最外周部が楕円弧からはみ出さないように、楕円弧と接している状態である。

楕円弧式は、以下の数式（４）により表される。

ここで、ｂ、ａの比として、画素の縦横比を用いると、ｂ＝（Ｈ／Ｄ）ａとなり、数式（４）に代入すると、以下の数式（５）が得られる。

従って、以下の数式（６）が得られる。

Ｐ（Ｄ／２，Ｈ／２）を数式（６）に代入すると、以下のようになる。

従って、以下の数式（７）が得られる。

これを、数式（５）に代入すると、以下の数式（８）が得られる。

ここで、水平方向の楕円弧の最大幅を示すＫ（ｘ，ｙ）は、ｙ＝０であるから、数式（８）より、以下のようになる。

従って、以下の数式（９）が得られる。

図５７（ａ）に示すように、可視領域の中央において、左右の目により視認される可視領域の楕円弧の最大幅が、画素に接するように設定する場合、数式（９）の結果より、以下の数式が得られる。

従って、水平方向可視領域長Ｖは、以下の数式（１０）により求められる。

また、図５７（ｂ）に示すように、可視領域の中央において、左右の目により視認される可視領域の画素同士が接する場合、数式（９）の結果より、水平方向可視領域長Ｖは、以下の数式（１１）により求められる。

図５７（ａ）に示す構成例の特徴は、異なる視点用の画素を左右の目によりそれぞれしっかり視認することが出来るため、立体効果が大きいが、その結果、特に前に飛び出している画像については、わずかに見づらい場合がある点である。

一方、図５７（ｂ）に示す構成例の特徴は、異なる視点用の画素が、完全にそれぞれ左右の目により視認されるものの、一部が重なって視認されるため、立体効果がわずかに低減する点である。しかし、その分、飛び出ている画像も滑らかな画像として視認される。

いずれの構成例においても、ベストビューポイントに位置する画像提示対象者に対し、適切な立体効果を提供できることから、水平方向可視領域長Ｖの範囲は、以下の範囲が、最も適切な水平方向可視領域長Ｖの範囲である。

すなわち、

から

の範囲である。

しかし、多少見づらくなるが、さらに立体効果を高めたい場合は、Ｖ≒１．４１×２Ｄを上回る水平方向可視領域長Ｖを設定すればよい。

また、立体効果は多少低減するが、さらに見やすくしたい場合は、Ｖ≒１．２０５×２Ｄを下回る水平方向可視領域長Ｖを設定すればよい。

斜め直線状のスリットを用いた場合には、最も推奨される値として、前記２つの値の平均値となる、Ｖ≒１．３×２Ｄを用いることが好ましい。

当然であるが、いずれの場合でも、ベストビューポイントよりも裸眼立体表示装置に近づけば、立体効果は高くなり、見えづらくなる。さらに近づき、視差の限界点を超えれば、立体として認識できなくなる。また、ベストビューポイントよりも裸眼立体表示装置から遠ざかると、立体効果は低減し、さらに遠ざかると、完全に立体効果は無くなる。

楕円弧形状のエッジを有するスリット（楕円弧スリット）の特徴は、画像提示対象者が裸眼立体表示装置に向かって水平移動した時に、徐々に次の視点の画像が見えるようにして、極めて滑らかに、視点移動を行うことが出来る事である。

前記の水平方向可視領域長Ｖの算定方法は、楕円弧スリットの特徴を利用した方法であるが、従来の斜め帯状スリット（図３（ｂ）参照）や斜め階段状スリット（図３（ｃ）参照）においても、この水平方向可視領域長Ｖの算定方法を用いれば、同様に、前述した適切な立体効果を得ることが出来る。

なお、図５８に示す例では、

となる。

隣り合う画素を左右の目により見る場合は、Ｍ＝２Ｄであり、

となる。

次に、Ｖ≦３Ｄの場合を、図５９に示す。

可視領域の両端に位置した画素を左右の目により見る場合は、Ｍ＝Ｖ−Ｄであり、

となる。

次に、Ｖ＞３Ｄの場合を、図６０に示す。Ｌは、

となる。

＜立体視可能な最大距離の算定＞
次に、モニタ面（マスク面）からどの距離Ｌｆまでであれば、適正な立体効果が得られるかを算定する。

図６１に示すように、少なくとも視点の異なる画素が左右の目により見ることが出来る最小の水平方向可視領域長Ｖは、２×（画素の幅Ｄ）である。ここで左右の注視点を、Ｃｒ、Ｃｌとすると、Ｃｒ、Ｃｌから可視領域の左、右の近い方の端部までをα、左右の注視点間距離をβとすると、以下の式が成り立つ。

ここで、

また、

より、

数式（１４）を数式（１３）に代入すると、

となる。

次に、数式（１５）を数式（１２）に代入すると、

従って、

となる。

この立体視適性距離Ｌｆだけ離れた位置までが、左右の目が異なる視点の画素を見ることが出来る限界である。そして、この距離を超えると立体の効果が著しく低減し、２Ｄ画像に見えてくる。

ここで、設計視差Ｗより視差が大きい人では、モニタ面よりさらに離れても立体効果が得られるし、子供のように視差が小さいと、もっと手前までしか立体効果が得られないことは言うまでもない。

また、モニタ面に対して、顔が正面を向いていない場合、実効視差が小さくなり、同様に、もっと手前までしか立体効果が得られない。

以上の事から、パララックスバリアを設計する際に、この位置まで立体で見せたいという、立体視適正距離を基に、前述の式を逆算して設計することが出来る。

＜立体視可能な最小距離の算定＞
次に、モニタ面（マスク面）に対し、どの距離Ｌｎまで近づいても適正な立体効果が得られるかを算定する。

本算定は、コンテンツの作成方法により、大きく異なる為、光学的に数式化することは難しい。画像提示対象者がモニタ面に対して水平に移動する際に、複数の視点の画素および／またはその一部を見て、１つの視点の画素として平均化して見えるビューミックスを生じながら視点移動するには、隣り合う異なる視点の画像に大きな視差があると、二重に見えてしまい、ビューミックスが生じない。

そのため、コンテンツを制作する際に、２眼の立体のように目前まで飛び出るように対象物を配置しないで、カメラの注視点より、少しだけ手前に配置して立体感を抑えて、実写撮影またはＣＧによりレンダリングする。

ところが、そのために被写体やカメラワークの演出が損なわれてしまう。２眼の立体撮影・レンダリングではカメラ間距離を人の視差と同様に６５ｍｍ程度取るが、裸眼立体では、自然な演出に対応するため、隣り合うカメラ間距離を２〜３ｃｍ内外にして撮影する。

前述したように、撮影・レンダリング時の隣り合うカメラ間距離を２〜３ｃｍ内外にした場合、図６２に示すように、可視領域の左右端部に幅Ｄの画素が配置された状態において、その画素の中心間の距離をβとすると、図６３に示すように、モニタ面（マスク面）から画像提示対象者までの距離Ｌｎは、

ここで、β＝ＶーＤなので、

となる。

この算定結果は、撮影・レンダリング時の隣り合うカメラ間距離を２〜３ｃｍ内外にした場合の結果と概ね同一であり、本制作条件での立体視適性距離の算定式として、充分実用になる。

この距離より、さらにモニタ面に近づくと視差が強くなり、像を結ぶことができず、二重、三重に見えて、見づらい画像となる。

ここで、視差の小さい子供やモニタ面に対して少し左右どちらかに顔を振って見ると、さらにモニタ面に近づいても立体効果が得られる。

なお、この位置から立体として見せたいという条件でパララックスバリアを設計するには、当該距離を基にして、本算定式から逆算して設計することが出来る。

以上のことから、立体視適性範囲は、図６４に示すように、立体視適性距離Ｌｎから立体視適性距離Ｌｆまでの範囲である。

＜各パラメータを用いた実施例１＞
解像度１９２０×１０８０のフルハイビジョン４０インチディスプレイを対象とする。１インチは２５．４ｍｍなので、このディスプレイの表示面の幅は、以下のように計算される。

従って、Ｒ、Ｇ、Ｂの各サブピクセルの幅は、以下のように計算される。

ＢＶＰ距離Ｌを、モニタ面から２．５ｍとし、視差Ｗを６５ｍｍとし、視点数を６とする。

図６５に示すように、１行内に位置し、水平方向に連続したサブピクセル３個により、１つの視点用の画素を表現する場合、水平方向可視領域長Ｖの最適範囲は、以下の範囲となる。

Ｖ ＝ ２×（１．２０５〜１．４１）×（０．１５３７×３）
≒ １．１１１３〜１．３００３ｍｍ
従って、空隙距離Ｚは、以下の範囲となる。

Ｚ ＝ （１．１１１３〜１．３００３）×２５００／（２×６５）
≒ ２１．３７１２〜２５．００５８ｍｍ
スリット幅Ｓは、以下の範囲となる。

Ｓ ＝ （１．１１１３〜１．３００３）×６５／
（２×６５＋（１．１１１３〜１．３００３））
≒ ０．５５０９〜０．６４３７ｍｍ
視点数６であるから、単位当たりの、水平方向のマスク幅と水平スリット幅との合計は、以下の値になる。なお、マスク幅とは、スリット間の不透明部分の幅の事である。

６×０．１５３７×３ ＝ ２．７６６６ｍｍ
従って、マスク幅は、以下の範囲となる。

２．７６６６ − （０．５５０９〜０．６４３７）
＝ ２．２１５７〜２．１２２９ｍｍ

ここで、Ｖ＝１．３×２Ｄとした場合のモニタ面（マスク面）からの立体視適性範囲Ｌｎ〜Ｌｆを求めると、以下のとおりである。

Ｖは、以下の計算により求まる。

Ｚは、以下の計算により求まる。

Ｓは、以下の計算により求まる。

それ故、Ｌｎは以下の計算により求まる。

また、Ｌｆは以下の計算により求まる。

すなわち、Ｌｎは約２．０ｍであり、Ｌｆは約４．６ｍである。

以上から、モニタ面（マスク面）から約２．０〜４．６ｍまでが、立体視適正範囲である。

＜各パラメータを用いた実施例２＞
図６６に示すように、１行当たり水平方向に連続した２サブピクセルを２行分用いて、合計４個のサブピクセルにより、１つの視点用の画素を表現する場合、水平方向可視領域長Ｖの最適範囲は、以下の範囲となる。

Ｖ ＝ ２×（１．２０５〜１．４１）×（０．１５３７×２）
≒ ０．７４０８〜０．８６６９ｍｍ
従って、空隙距離Ｚは、以下の範囲となる。

Ｚ ＝ （０．７４０８〜０．８６６９）×２５００／（２×６５）
≒ １４．２４６２〜１６．６７１２ｍｍ
スリット幅Ｓは、以下の範囲となる。

Ｓ ＝ （０．７４０８〜０．８６６９）×６５／
（２×６５＋（０．７４０８〜０．８６６９））
≒ ０．３６８３〜０．４３０６ｍｍ
視点数６であるから、水平方向のマスク幅と水平スリット幅との合計は、以下の値になる。

６×０．１５３７×２ ＝ １．８４４４ｍｍ
従って、マスク幅は、以下の範囲となる。

１．８４４４ − （０．３６８３〜０．４３０６）
＝ １．４７６１〜１．４１３８ｍｍ

ここで、Ｖ＝１．３×２Ｄとした場合のモニタ面（マスク面）からの立体視適性範囲Ｌｎ〜Ｌｆを求めると、以下のとおりである。

Ｖは、以下の計算により求まる。

Ｚは、以下の計算により求まる。

Ｓは、以下の計算により求まる。

それ故、Ｌｎは以下の計算により求まる。

また、Ｌｆは以下の計算により求まる。

すなわち、Ｌｎは約２．０ｍであり、Ｌｆは約４．６ｍである。

以上から、モニタ面（マスク面）から約２．０〜４．６ｍまでが、立体視適正範囲である。

＜各パラメータを用いた実施例３＞
図６７に示すように、第１の行の、１行当たり水平方向に連続した２サブピクセルと、第２の行の、１行当たり１サブピクセルと、合計２行、合計３個のサブピクセルにより、１つの視点用の画素を表現する場合、水平方向可視領域長Ｖの最適範囲は、以下の範囲となる。

なお、この場合、水平方向に用いられるサブピクセルの個数は、平均１．５個である。

Ｖ ＝ ２×（１．２０５〜１．４１）×（０．１５３７×１．５）
≒ ０．５５５６〜０．６５０２ｍｍ
従って、空隙距離Ｚは、以下の範囲となる。

Ｚ ＝ （０．５５５６〜０．６５０２）×２５００／（２×６５）
≒ １０．６８４６〜１２．５０３８ｍｍ
スリット幅Ｓは、以下の範囲となる。

Ｓ ＝ （０．５５５６〜０．６５０２）×６５／
（２×６５＋（０．５５５６〜０．６５０２））
≒ ０．２７６６〜０．３２３５ｍｍ
視点数６であるから、水平方向のマスク幅と水平スリット幅との合計は、以下の値になる。

６×０．１５３７×１．５ ＝ １．３８３３ｍｍ
従って、マスク幅は、以下の範囲となる。

１．３８３３ − （０．２７６６〜０．３２３５）
＝ １．１０６７〜１．０５９８ｍｍ

ここで、Ｖ＝１．３×２Ｄとした場合のモニタ面（マスク面）からの立体視適性範囲Ｌｎ〜Ｌｆを求めると、以下のとおりである。

Ｖは、以下の計算により求まる。

Ｚは、以下の計算により求まる。

Ｓは、以下の計算により求まる。

それ故、Ｌｎは以下の計算により求まる。

また、Ｌｆは以下の計算により求まる。

すなわち、Ｌｎは約２．０ｍであり、Ｌｆは約４．６ｍである。

以上から、モニタ面（マスク面）から約２．０〜４．６ｍまでが、立体視適正範囲である。

＜各パラメータを用いた実施例の補足事項＞
以上、楕円弧スリットの特徴を利用した、水平方向可視領域長Ｖの算定に基づき、パララックスバリアの設計計算を行った。

なお、スリットのエッジ形状としては、楕円弧だけではなく、斜め帯状または斜め階段状の各種スリットのいずれかを用いてもよい。

＜楕円弧のエッジ形状の特徴点について＞
パララックスバリアのエッジ形状に楕円弧を用いることにより、画像提示対象者が視点を移動させない場合、本来の視点用の画素が視認されると共に、ビューミックスを意図的に発生させる為に、本来の視点用の画素の両側にある、他の視点用の画素も、一部視認される。

特に、右目では本来の視点用の画素の左側に位置する他の視点用の画素（左目では、その逆）が視認され、注視点から遠くなり、左右の目で視差が出る画像ほど、他の視点用の画素が視認される面積が小さくなるように、楕円弧を形成している点である。

エッジ形状が階段状であれば、注視点から遠い位置の他の視点用の画素まで視認される場合では、その影響が大きく出てしまう。

注視点から離れた、他の視点用の画素によるビューミックスは、楕円弧の形状により、少なくなるので、極端な場合であれば、立体視に影響があるような視差を生じさせないようにしつつ、ビューミックスを発生させる点がポイントである。

前記において説明したように、モニタ面の近くから、画像提示対象者が画像を見る場合、本来見える画素より外側の画素が、多く見えてしまう。

すなわち、特に近くから見た場合に、注視点の左右の、他の視点用の画素が視認されてしまうので、像が結像しなくなってしまう場合がある。それ故、そのような場合に、スリットのエッジ形状が楕円弧であれば、注視点から遠い他の視点用の画素に関しては、ビューミックスへの影響が少なくなる。

従来、ある一定の距離Ｌｎから一定の距離Ｌｆまでの範囲であれば、画像提示対象者は、立体を視認することが出来、距離Ｌｆよりモニタ面から離れると、立体感は無くなるが、２次元画像が視認されるので、画像が視認できないということは無かった。しかし、画像提示対象者が、距離Ｌｎよりモニタ面に近づくと、画像は見えなくなってしまう。

以上のことより、本発明の、エッジ形状が楕円弧形状であるスリットは、モニタに一定程度近い場所でも画像提示対象者が画像を見る場合に、有効な技術である。

＜補足事項＞
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

（Ａ）本発明にかかる裸眼立体映像表示装置は、外部光の状態に応じて、表示する画像／映像の制御を行うことが出来るので、屋外広告や屋内であっても屋内照明が変化する場所での広告としての用途に適用できる。

（Ｂ）本発明にかかる裸眼立体映像表示装置は、タッチパネルを備えているので、画像提示対象者による入力に応じ、表示内容を変更する広告としての用途に適用できる。

（Ｃ）本発明にかかる裸眼立体映像表示装置は、ビューミックスの度合いを細かく制御出来るので、ジャンプポイントを緩和したい立体映像を表示する用途に適用できる。

本発明の実施形態の概要を示すものであり、（ａ）は横長の投光部の例であり、（ｂ）は点光源状の投光部の例であり、（ｃ）は立体映像表示装置の要部構成を示すブロック図である。 本発明の立体映像表示装置の表示モードを示すものであり、（ａ）は「マルチビュー立体表示モード」の例であり、（ｂ）は「描画・印刷閲覧モード」の例であり、（ｃ）は「混合モード」の例である。 本発明の実施形態の概要を示すものであり、（ａ）はパララックスバリアの前面が鏡面状の例であり、（ｂ）は斜めスリットの例であり、（ｃ）は階段状スリットの例である。 本発明の表示部の構造例を示すものであり、（ａ）は主に強化ガラスと空隙部とを備えた構造例であり、（ｂ）は主に保護シートと透明材とを備えた構造例である。 本発明の表示部の他の構造例を示すものであり、（ａ）はバックライトおよび立体印刷部により構成した例であり、（ｂ）は画像発光部５ｄに液晶、プラズマ、またはＬＥＤを用いた例であり、（ｃ）は（ｂ）に示す構成例の空隙部を透明材に置換した例である。 本発明の表示部のさらなる変形例を示すものであり、（ａ）は脱着可能またはローリング可能な構成を示す図であり、（ｂ）は立体印刷部などがロール状である構成を示す図である。 本発明の実施形態を示すものであり、パララックスバリアの前面に描画された画像上にドットパターンを重ねて形成する例を示す図である。 本発明の実施形態を示すものであり、パララックスバリアおよびタッチパネルが表示部の一部のみに設けられた例を示す図であり、（ａ）は表示部の右側が立体表示領域でありパララックスバリアが設けられている例を示す図であり、（ｂ）はタッチパネルと、通常モニタ領域と、立体映像表示領域と、印刷領域とから構成される例を示す図である。 本発明の実施形態のパララックスバリアのスリット形状の例を示す図であり、（ａ）はエッジが直線状であり、全体がジグザグ形状のスリットの例であり、（ｂ）はエッジが曲線状であり、全体が正弦波形状のスリットの例であり、（ｃ）はエッジが階段状であり、全体がジグザグ形状のスリットの例であり、（ｄ）、（e）、および（ｆ）は、それぞれ、全体が、垂直、斜め、ジグザグ形状であり、エッジが円弧状であるスリットの例である。 本発明のパララックスバリア方式の裸眼立体ディスプレイの製造に関わる構造を示す図である。 本発明の具体的な裸眼立体ディスプレイ製造用の治具の概要を示す図であり、（ａ）は３Ｄ映像最適視位置が非常に長い裸眼立体ディスプレイの場合を示す図であり、（ｂ）はカメラを２台用いる構成例を示す図である。 本発明の裸眼立体ディスプレイとタッチパネルを組み合わせた実施形態を示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は上面図である。 本発明のタッチパネルの概要を示す図であり、（ａ）はＩＲーＬＥＤおよびＩＲカメラを用いたタッチパネルを使用した構成を示す図であり、（ｂ）はＩＲカメラにより撮影される画像の例を示す 三角測量の原理を用いた、通常の画像認識方式によるタッチパネルを示す図である。 本発明の実施形態の、パララックスバリアのスリットのエッジ形状の構成を示す図であり、（ａ）はサブピクセルの並びを示す図であり、（ｂ）はエッジが円弧と直線から構成される例を示す図である。 本発明の実施形態の、パララックスバリアのスリットのエッジ形状の構成を示す図であり、（ａ）はエッジが円弧のみから構成される例であり、（ｂ）はエッジが楕円弧のみから構成される例であり、（ｃ）はエッジが楕円弧のみから構成される他の例であり、（ｄ）はエッジがスプライン曲線のみから構成される例である。 本発明の実施形態の、楕円弧状スリットの他の例を示す図であり、（ａ）はサブピクセルの並びを示し、（ｂ）は楕円をつないだスリットを示し、（ｃ）は楕円を別のつなぎ方としたスリットの形状を示す。 本発明の実施形態の、画素を構成するサブピクセルの配置と楕円弧状スリットとの他の例を示す図であり、（ａ）は、各サブピクセルの配置の別の例であり、（ｂ）は１個の楕円を用いて２個の画素をカバーする配置を示し、（ｃ）は３個の楕円を用いて２個の画素をカバーする配置を示している。 本発明の実施形態の、スリットの傾きと画素の配置の傾きとが異なる例を示す図であり、（ａ）はスリットの傾きを示し、（ｂ）は画素の並びの傾きを示し、（ｃ）は両者を組み合わせた見え方を示す。 本発明の実施形態の、ジグザグ形状の画素の並びの例を示す図である。 本発明の実施形態の、画素の並びの傾きが途中で変化する例を示す図である。 本発明の実施形態の、スリットの傾きと画素の配置の傾きとが異なる他の例を示す図であり、（ａ）はスリットおよび画素の並びの傾きが１方向の例であり、（ｂ）はジグザグ形状の例である。 本発明の実施形態の、立体映像データを２Ｄ部分と３Ｄ部分とで分離し圧縮する例を示す図であり、（ａ）はフラグの立て方を示し、（ｂ）は１フレームの分割方法を示し、（ｃ）は５視点分のカメラの配置を示す図である。 本発明の実施形態の、画像を格納するファイルの１フレームの分割例であり、（ａ）は各視点用の領域には、３Ｄ部分の画像のみを格納し、背景（２Ｄ）となる部分は、右下の領域にマスクを兼用させて格納する例であり、（ｂ）は５視点分の２Ｄおよび３Ｄ画像の領域と、右下の５視点分（５ビット）のマスク情報のみを保持する例であり、（ｃ）は２Ｄ画像用を別ファイルとし、３Ｄ画像ファイルの、フレームを分割した各領域に、３Ｄ画像とマスクを兼ねた黒色領域とを持たせる例である。 本発明の実施形態の、画像を格納するファイルの１フレームの分割例であり、４視点のフォーマット例である。 本発明の実施形態の、画像を格納するファイルの１フレームの分割例であり、５視点のフォーマット例である。 本発明の実施形態の、画像を格納するファイルの１フレームの分割例であり、６視点のフォーマット例である。 本発明の実施形態の、画像を格納するファイルの１フレームの分割例であり、７視点のフォーマット例である。 本発明の実施形態の、画像を格納するファイルの１フレームの分割例であり、８視点のフォーマット例である。 本発明の実施形態の、時間方向圧縮マスクの例である。 本発明の実施形態の、時間方向圧縮マスクの設定方法を示す図である。 本発明の実施形態の、時間方向圧縮マスクの設定方法を示す図であり、（ａ）はフレーム上の位置関係を示し、（ｂ）は時間方向圧縮テーブルを示す。 本発明の実施形態の、別の時間方向圧縮テーブルの例である。 本発明の実施形態の、ラインテーブルの例である。 本発明の実施形態の、ラインテーブルおよび時間方向圧縮マスクの設定方法を示す図である。 本発明の実施形態の、変更した時間方向圧縮テーブルの例を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用画素のブレンド方法の例を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用画素のブレンド方法の例を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用画素のブレンド方法の例を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用画素のブレンド方法の例を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用画素のブレンド方法の例を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用画素のブレンド方法の例を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用画素のブレンド方法の例を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用画素のブレンド方法の例を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用の画素のブレンドおよび圧縮の方法を示す図であり、（ａ）は各画素のサブピクセルの配置を示し、（ｂ）は圧縮前の第ｋ視点用の画素の配置を示し、（ｃ）は第ｋ視点用の圧縮画像の配置を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用の画素のブレンド方法を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用の画素のブレンドおよび圧縮の方法を示す図であり、（ａ）は各画素のサブピクセルの配置を示し、（ｂ）は圧縮前の第ｋ視点用の画素の配置を示し、（ｃ）は第ｋ視点用の圧縮画像の配置を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用の画素のブレンド方法を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用の画素のブレンドおよび圧縮の方法を示す図であり、（ａ）は各画素のサブピクセルの配置を示し、（ｂ）は圧縮前の第ｋ視点用の画素の配置を示し、（ｃ）は第ｋ視点用の圧縮画像の配置を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用の画素のブレンド方法を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用の画素のブレンドおよび圧縮の方法を示す図であり、（ａ）は各画素のサブピクセルの配置を示し、（ｂ）は圧縮前の第ｋ視点用の画素の配置を示し、（ｃ）は第ｋ視点用の圧縮画像の配置を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用の画素のブレンド方法を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用の画素のブレンドおよび圧縮の方法を示す図であり、（ａ）は各画素のサブピクセルの配置を示し、（ｂ）は圧縮前の第ｋ視点用の画素の配置を示し、（ｃ）は第ｋ視点用の圧縮画像の配置を示す図である。 本発明の実施形態の、各視点用の画素のブレンド方法を示す図である。 本発明の実施形態の、立体効果に関係する各パラメータを説明する図であり、（ａ）は両目により視認できる可視領域を示す図であり、（ｂ）は注視点間距離を示す図である。 本発明の実施形態の、楕円弧のエッジ形状のスリットの立体効果に関係する各パラメータを説明する図である。 本発明の実施形態の、楕円弧のエッジ形状のスリットの立体効果に関係する各パラメータを説明する図であり、（ａ）は左右の可視領域が接している例であり、（ｂ）は重なっている例である。 本発明の実施形態の、楕円弧のエッジ形状のスリットの立体効果に関係する各パラメータを説明する図であり、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は画素の配置を示す図である。 本発明の実施形態の、楕円弧のエッジ形状のスリットの立体効果に関係する各パラメータを説明する図であり、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は画素の配置を示す図である。 本発明の実施形態の、楕円弧のエッジ形状のスリットの立体効果に関係する各パラメータを説明する図であり、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は画素の配置を示す図である。 本発明の実施形態の、可視領域を説明する図である。 本発明の実施形態の、可視領域を説明する図である。 本発明の実施形態の、可視領域を説明する図である。 本発明の実施形態の、立体視適性距離の範囲を示す図である。 本発明の実施形態の、１画素を構成するサブピクセルの配置を説明する図である。 本発明の実施形態の、１画素を構成するサブピクセルの配置を説明する図である。 本発明の実施形態の、１画素を構成するサブピクセルの配置を説明する図である。 従来技術を示すものであり、視差バリア方式の立体映像表示装置の概要を示す図である。 従来技術を示すものであり、板状スクリーンの視差バリア領域の少なくとも一部に平面画像を描画する例を示す図である。 従来技術を示すものであり、液晶パララックスバリアを備えたパララックス方式による立体映像表示装置を示す図である。

符号の説明

１ 立体映像表示装置
２ パララックスバリア
３ 描画された画像
４ 投光部（投光手段）
４ｂ 投光部（投光手段）
５ 表示部（表示手段）
５ｄ 画像発光部
６ 制御部（制御手段）
７ 照度センサ（外部光検知手段）
８ 位置センサ（各検知手段）
９ タッチパネル

Claims (3)

1. 複数視点用のパララックスバリアを用いた方式により立体映像を表示する裸眼立体映像表示装置であって、
   該パララックスバリアのスリットの配置形状は、
   正弦波状の曲線形状であり、
   各視点用の画素は、
   該スリットの中心線の正弦波状の曲線に対応させて、
   ほぼ該正弦波状の曲線上に乗るように配置してビューミックスを生じさせる
   ことを特徴とする裸眼立体映像表示装置。
2. 前記パララックスバリアのスリットのエッジ形状は、
   ディスプレイ上に配置された、該スリットを通して画像提示対象者により視認される可視領域を形成する、１つまたは複数の視点用の画素に対応した一定形状の楕円弧を、連続して接続した形状である
   ことを特徴とする請求項１に記載の裸眼立体映像表示装置。
3. 前記楕円弧は、
   各画素を水平方向に分割する各水平線上において接続される
   ことを特徴とする請求項２に記載の裸眼立体映像表示装置。

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