JP5071993B2 - 画像表示装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の凸レンズが少なくとも一の方向に並ぶ２次元レンズアレイやレンチキュラーレンズ等を用い、画像をモアレ縞として表示する装置及び方法に関する。

所定の間隔を空けて平行に置いた格子模様が作るモアレ縞が浮き出て見えたり、逆に奥に引いて見える現象が知られている。さらに、２次元レンズアレイやレンチキュラーレンズの下に周期模様を配置し、奥行きを持つモアレ縞を表示して人目を引くディスプレイに利用するする技術が知られている（特許文献１〜７）。また、表示される模様に変化を加えた技術も知られている（特許文献８）。

一方、視差成分画像の集合で構成される画像を２次元上にマトリクス状に配置し、この画像をレンズアレイを通して見ることで、立体画像を表示する技術が知られている（特許文献９）。

米国特許出願公開2007/0097111 号明細書 特開平11-189000号公報 特開2001-55000号公報 特開2001-180198号公報 特開2002-46400号公報 特開2002-120500号公報 特開2003-220173号公報 特開2003-226099号公報 特開2008-249809号公報

しかしながら、これらのモアレ縞を利用した技術は、いずれも幾何学模様や繰り返し画像等の単純な模様をモアレ縞として表示したものに過ぎず、視差成分画像を用いて立体表示することはなされていなかった。また、モアレ縞をフレーム表示して動画やアニメーションとして機能させるものもなかった。
一方、特許文献９記載の技術は、視差成分画像を含む画像を対応する複数のレンズを通して見るものであるが、立体画像が表示される視域が狭いという問題がある。特に、視差成分画像を含む画像を用いて立体表示を行う技術においては、モアレ縞が発生した場合にこれを除去することが問題となっており、積極的にモアレ縞を利用することは想定されていなかった。
従って、本発明は、視差成分画像やフレーム成分画像を用いてモアレ縞を生じさせることで、広範囲の角度から見ても立体表示またはアニメーション表示が可能な画像表示装置及び方法を提供することを目的とする。

本発明の画像表示装置は、面上に複数の凸レンズが少なくとも一の方向Ｄ_ｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）所定のレンズピッチＰ_ｘで並んだ凸レンズ集合体と、該凸レンズの焦点面または焦点面付近にかつ前記面に沿って置かれ、Ｐ_ｘと異なる画像ピッチｗ_ｘで前記方向Ｄ_ｘに並んだ複数の要素画像を表示する表示部とを備え、前記複数の凸レンズと前記複数の要素画像のピッチずれにより形成したモアレ縞を画像として立体表示する画像表示装置であって、前記要素画像は複数の視差成分画像の集合で構成され、前記要素画像の集合が前記少なくとも一の方向Ｄ _ｘ に周期的な周期画像を形成し、前記周期画像は、(i)表示対象となる元画像であってそれぞれ視差が異なり、前記少なくとも一の方向Ｄ _ｘ に画像ピッチｗ _{０ X} を有する複数の分割画像から、それぞれ間隔ｋ _{０ X} の複数の線画像または点画像を分割又は抽出し、(ii) ｗ _ｘ ≠ｗ _{０ X} の場合、前記線画像または点画像の間隔をｋ _ｘ （但し、ｋ _ｘ ＝ｋ _{０ X} ×（ｗ _ｘ ／ｗ _{０ X} ））に縮小し又は間引き、(iii)同一の前記分割画像に属する前記線画像または点画像を、それぞれＰ _ｘ の間隔で該線画像または点画像の分割順に並べ、かつ隣り合う前記分割画像に属する前記線画像または点画像同士が該分割画像の分割順又は該分割順の逆にして順番に隣接するよう、前記方向Ｄ _ｘ に沿って前記要素画像ピッチｗ _ｘ 内に並べることで形成される。
このようにすると、視差成分画像を含む要素画像からモアレ縞を生じるので、広い視域で立体画像を表示することができる。

本発明の画像表示装置は、面上に複数の凸レンズが少なくとも一の方向Ｄ_ｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）所定のレンズピッチＰ_ｘで並んだ凸レンズ集合体と、該凸レンズの焦点面または焦点面付近にかつ前記面に沿って置かれ、Ｐ_ｘと異なる画像ピッチｗ_ｘで前記方向Ｄ_ｘに並んだ複数の要素画像を表示する表示部とを備え、前記複数の凸レンズと複数の要素画像のピッチずれにより形成したモアレ縞を画像として動画表示する画像表示装置であって、前記要素画像は複数のフレーム成分画像の集合で構成され、前記要素画像の集合が前記少なくとも一の方向Ｄ _ｘ に周期的な周期画像を形成し、前記周期画像は、(i)表示対象となる元画像であってそれぞれフレームが異なり、前記少なくとも一の方向Ｄ _ｘ に画像ピッチｗ _{０ X} を有する複数の分割画像から、それぞれ間隔ｋ _{０ X} の複数の線画像または点画像を分割又は抽出し、(ii) ｗ _ｘ ≠ｗ _{０ X} の場合、前記線画像または点画像の間隔をｋ _ｘ （但し、ｋ _ｘ ＝ｋ _{０ X} ×（ｗ _ｘ ／ｗ _{０ X} ））に縮小し又は間引き、(iii)同一の前記分割画像に属する前記線画像または点画像を、それぞれＰ _ｘ の間隔で該線画像または点画像の分割順に並べ、かつ隣り合う前記分割画像に属する前記線画像または点画像同士が該分割画像の分割順又は該分割順の逆にして順番に隣接するよう、前記方向Ｄ _ｘ に沿って前記要素画像ピッチｗ _ｘ 内に並べることで形成される。
このようにすると、フレーム成分画像を含む要素画像からモアレ縞を生じるので、広い視域でアニメーションを表示することができる。

表示対象となる元画像がそれぞれ視差又はフレームが異なる複数の分割画像からなり、
異なる前記要素画像は、異なる前記分割画像を含むとよい。
このようにすると、異なる要素画像に含まれる、異なる分割画像を別の凸レンズを通して見ることができ、立体感や動画がさらに得られる。

前記ｋ_ｘ＝|Ｐ_ｘ-ｗ_ｘ|とするとよい。
このようにすると、線画像や点画像の位置が容易に定められるため、周期画像を簡単に形成できる。

前記凸レンズ集合体と前記要素画像との相対位置を前記方向Ｄ_ｘに沿って変化させる移動手段をさらに備え、拡大表示される画像を変化させるとよい。
このようにすると、観察者の視点を動かさずとも、視点を変えた立体像を見ることができたり、動画を見ることができる。

前記要素画像は、前記元画像となる３次元対象を所定の軸の周りに所定の角度ピッチで順次回転させつつ撮影又はレンダリングして取得した前記分割画像を用いて形成されるとよい。
このようにすると、表示対象となる元画像として、それぞれ視差又はフレームが異なる複数の分割画像を容易に生成することができる。
前記凸レンズ集合体は、一の方向Ｄｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）複数の凸レンズが並んだレンチキュラーレンズアレイ、又は、一の方向Ｄｘ及び他の方向Ｄｙ（但し、ｙは方向を示す添え字）に複数の凸レンズが並んだ２次元レンズアレイであり、前記凸レンズ集合体が、前記レンチキュラーレンズアレイである場合には、前記要素画像は、前記レンチキュラーレンズアレイの凸レンズの焦点面または焦点面付近に前記方向Ｄｘに並び、前記凸レンズ集合体が、前記２次元レンズアレイである場合には、前記要素画像は、前記２次元レンズアレイの凸レンズの焦点面または焦点面付近に前記方向Ｄｘ及び前記方向Ｄｙに並ぶよう構成するとよい。

本発明の画像表示方法は、面上に複数の凸レンズが少なくとも一の方向Ｄ_ｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）所定のレンズピッチＰ_ｘで並んだ凸レンズ集合体と、該凸レンズの焦点面または焦点面付近にかつ前記面に沿って置かれ、Ｐ_ｘと異なる画像ピッチｗ_ｘで前記方向Ｄ_ｘに並んだ複数の要素画像を表示する表示部とを備えた画像表示装置を用い、かつ前記要素画像が複数の視差成分画像の集合で構成されていて、前記複数の凸レンズと前記複数の要素画像のピッチずれにより形成したモアレ縞を画像として立体表示する。

本発明の画像表示方法は、面上に複数の凸レンズが少なくとも一の方向Ｄ_ｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）所定のレンズピッチＰ_ｘで並んだ凸レンズ集合体と、該凸レンズの焦点面または焦点面付近にかつ前記面に沿って置かれ、Ｐ_ｘと異なる画像ピッチｗ_ｘで前記方向Ｄ_ｘに並んだ複数の要素画像を表示する表示部とを備えた画像表示装置を用い、かつ前記要素画像が複数のフレーム成分画像の集合で構成されていて、前記複数の凸レンズと前記複数の要素画像のピッチずれにより形成したモアレ縞を画像として動画表示する。

本発明によれば、従来は単純な繰り返し模様しか表示できなかったモアレ干渉を利用し、視差成分画像やフレーム成分画像を用いてモアレ縞を生じさせることで、広範囲の角度から見ても立体表示またはアニメーション表示をすることができる。

モアレ模様が奥行きを持つ原理を示す図である。 レンチキュラーレンズを用いた本発明の第１の実施形態にかかる画像表示装置の外観斜視図である。 第１の実施形態にかかる画像表示装置において、画像を立体拡大表示する原理を示す図である。 第１の実施形態にかかる画像表示装置において、要素画像を形成する方法を示す図である。 要素画像を形成する方法を示す、図４に続く図である。 本発明の第２の実施形態にかかる画像表示装置において、要素画像を形成する方法を示す図である。 元画像となる３次元対象を撮影して分割画像を取得する方法を示す図である。 図７の方法で取得した画像から作成した周期画像の一例を示す図である。 本発明の第３の実施形態にかかる画像表示装置を示す図である。 本発明の第４の実施形態にかかる画像表示装置において、要素画像を形成する方法を示す図である。 ２次元レンズアレイを用いた本発明の第５の実施形態にかかる画像表示装置を示す外観斜視図である。 第５の実施形態にかかる画像表示装置において、要素画像による表示画像を示す図である。 第５の実施形態において、元画像となる３次元対象を撮影して分割画像を取得する方法を示す図である。 本発明の第６の実施形態にかかる画像表示装置を示す図である。 個々の凸レンズが六角形に配列された２次元レンズアレイを示す図である。 本発明の一例にかかる画像表示装置の構成を示す図である。 要素画像の配置状態を示す図である。

まず、図１を参照し、レンチキュラーレンズや２次元レンズアレイ等のレンズアレイ（凸レンズ集合体）と周期模様とが作るモアレ模様が、奥行感を伴って見える原理を説明する。図１（ａ）に示すように、レンズアレイ１の焦点面または焦点面付近に周期模様２が置かれ、レンズアレイ１のピッチpより周期模様２のピッチwが小さいとき、レンズアレイ１の各レンズによる単位模様の像３はレンズの曲率中心４から距離Lだけ奥に重なり、この位置に拡大像が観測される。Lは曲率中心４から周期模様２までの距離dから数１で与えられ、像の拡大倍率Aは数２で与えられる。

一方、図１（ｂ）に示すように、レンズアレイ１の焦点面または焦点面付近に周期模様５が置かれ、レンズアレイ１のピッチpより周期模様５のピッチwが大きいとき、レンズアレイ１の各レンズによる単位模様の像６はレンズの曲率中心４から距離（深度）Lだけ前に出た位置で重なり、この位置に倒立した拡大像が観測される。Lを符号付きの数値とし、手前を負とすれば上記と同じく数１が成り立ち、像の倒立を拡大倍率Aの負値で表せばやはり数２が成り立つ。

ところで、従来の表示装置において、周期模様２、５は同じ図形が並んだものか、あるいは位置によって徐々に形状が変化するものが使用されていた。周期模様が同じ図形の並びである場合、目に見える画像が単純な繰り返し模様になり、これは周期模様の拡大像であるため結果が容易に予測でき、実際に商品化された例も多い。一方、見る位置や角度によって模様が変化する周期模様を用いる場合、見た目の印象は強いが、周期模様と目に見える表示画像の関係が複雑であり設計が難しい。また、模様の変化は回転などシンプルなものに限られる。

そこで、本発明は、視差成分画像又はフレーム（動画）成分画像を含む画像を用いてモアレ縞を生じさせることで、広い視域で立体画像またはアニメーションを表示することができる。
図１６は、本発明の一例にかかる画像表示装置（後述する第５の実施形態）１２０の構成を示す。画像表示装置１２０は２次元レンズアレイ（特許請求の範囲の「凸レンズ集合体」に相当）２２と表示部２３とを備えている。２次元レンズアレイ２２は、縦横にマトリクス状に複数の凸レンズ２２ｉが配置されている。又、表示部２３は、縦横にマトリクス状に要素画像２３ｉが配置され、個々の凸レンズ２２ｉは、要素画像２３ｉのそれぞれに対応して設けられている。例えば、図１６の横方向に、各凸レンズ２２ｉはピッチＰ_１で並び、一方で各要素画像２３ｉはピッチｗ_１で並んでいる。そして、Ｐ_１≠ｗ_１で、かつ要素画像２３ｉの配列模様（図１６の場合は、４×４の正方格子、）が凸レンズ２２ｉの配列模様（図１６の場合は、４×４の正方格子）と相似形状で配列され、モアレ模様を形成するようになっている。なお、レンズと要素画像の配列模様が相似であれば、レンズと要素画像の模様同士が似ていることが必要ではなく、例えば図１６中の凸レンズ２２ｉが円形なのに対し、要素画像２３ｉは四角でもよい。
なお、個々の要素画像２３ｉの集まりが周期画像２３であり、周期画像２３は２次元レンズアレイ２２の下に配置される１枚の大きい画像をなし、周期画像２３の周期性（ピッチｗ_１）によってモアレ模様が発生する。又、表示部は周期画像２３を表示する部分であり、周期画像を印刷したパネル等であってもよく、周期画像を表示する液晶表示装置等であってもよい。以下、表示部と周期画像とを区別せずに同一の符号（２３等）で表示することとする。

さらに、個々の要素画像２３ｉは、それぞれ複数の視差成分画像の集合で構成されている。このため、要素画像２３ｉの集まり（周期画像）がモアレ模様を形成すると共に、このモアレ模様が視差成分画像によって立体的に表示されることになる。
つまり、視差成分画像の集合である要素画像２３ｉが各凸レンズ２２ｉを通って異なる方向に異なる視差成分が射出される。このとき、観察者の両眼には異なる視差成分画像が送られるので、この視差成分画像を認識することによって立体画像が認識される。なお、要素画像２３ｉに含まれる視差成分画像は少なくとも２以上である。

又、要素画像２３ｉが、それぞれ複数の複数のフレーム（動画）成分画像で構成されていてもよい。この場合、要素画像２３ｉの集まりがモアレ模様を形成すると共に、このモアレ模様がフレーム成分画像によって動画表示されることになる。
つまり、フレーム成分画像の集合である要素画像２３ｉが各凸レンズ２２ｉを通って異なる方向に異なるフレーム成分が射出される。このとき、観察者が移動すると、眼には異なるフレーム成分画像が送られるので、このフレーム成分画像を認識することによってアニメーションが認識される。
なお、図１７に示すように、１つの周期方向（図１７ではＤ_１方向）に見たとき、隣接する要素画像２３ｉ−１〜２３ｉ−４は、表示対象となる元画像をそれぞれ少しずつ視点を変えて見た画像の情報が含まれ、後述するように視点を変えるに従い、視差が変わる立体像に見える。アニメーション表示のときは、要素画像２３ｉ−１〜２３ｉ−４は、表示対象となる元画像を少しずつ動かした動き情報が含まれ、後述するように視点を変えるに従い、動きが変わる像に見える。

次に、任意の元画像から要素画像及び周期画像を作成する例について説明する。このようにすると、表示画像に所望の機能や意味を持たせたり、ディスプレイ効果を高めることを可能にする。

図２は、本発明の第１の実施形態にかかる画像表示装置１００の外観斜視図である。画像表示装置１００は、水平方向Ｄ_１に複数の凸レンズがレンズピッチＰ_１で並んだレンチキュラーレンズ（特許請求の範囲の「凸レンズ集合体」に相当）７と周期画像８（が配置される表示部）とを備えている。なお、画像表示装置１００は、水平方向Ｄ_１にのみ凸レンズが並んでおり、特許請求の範囲のＤの添え字ｘ＝１の場合に相当する。以下、方向が増えると（例えば水平及び垂直方向）、ｘ＝１，２・・・として各方向を区別することとする。
この画像表示装置１００において、図１（ａ）、（ｂ）のいずれの場合（つまり、像がレンチキュラーレンズ７の奥や手前に存在する場合）であっても、図３に示すように、特定の視点から見た画像は、個々の凸レンズ越しに見える周期画像８に含まれる線画像（後述）の集まりになる。言い換えれば各視点に見せる表示画像を線画像に分解し、所定の間隔で並べれば、これら線画像がそれぞれ別個の凸レンズから１つの視点に集まり、元の画像として表示されることになる。具体的には、視点L及びRにそれぞれ見せる表示画像lとrをレンチキュラーレンズ７と平行な線画像に分解し、後述するようにそれぞれピッチp'（この視点で隣り合うレンズから見える線画像の幅）で分けて配置し、線画像の集まりである周期画像８の画像ピッチｗ_１をモアレ縞の幅にすればよい。ここで視点までの距離が画像表示装置１００の厚さに比べて十分大きければ、p'=Ｐ_１と考えて良く、画像(モアレ縞)の幅λは数３で表される。

次に、図４、図５を参照し、周期画像８を形成する方法の一例を詳細に説明する。なお、第１の実施形態において、Ｐ_１＞ｗ_１であり、｜Ｐ_１−ｗ_１｜＝ｋ_１（ｋ_１は周期画像８上での線画像の間隔）、かつｗ_１をｋ_１の整数倍とする。又、後述する画像ピッチｗ_０＝ｗ_１とし、Ｐ_１＝５、ｗ_１＝４、ｋ_１＝１とする。例えば、４０LPIのレンチキュラレンズを使う場合は、Ｐ_１＝25.4mm/40＝0.635mmとなり、ｋ_１＝0.635mm/5＝0.127mmとなる。
なお、ｋ_ｘ＝|Ｐ_ｘ-ｗ_ｘ|とすると、後述する線画像や点画像の位置が容易に定められるため、周期画像を簡単に形成できるという利点がある。

図４において、まず立体拡大表示の対象となる元画像（視差画像またはフレーム画像）が画像ピッチｗ０で（繰り返し）配置され、異なる視差の画像またはフレームの画像となる。例えば、視差又はフレームがそれぞれ異なって撮影した幅ｗ０の画像を横（２次元レンズの場合は横と縦）方向から繋げた画像である。なお、実際の処理の場合、別々の角度で撮影した複数の幅ｗ０の画像を事前に繋げると、線画像や点画像を効率よく取り出すことができ、沢山の画像を開いたり、閉じたりする必要がなくなる。特に２次元レンズの場合は、網状の点を一度の処理で取得し、配置することができる。
そして、配置されている元画像１０をそれぞれ方向Ｄ_１に画像ピッチｗ_０の複数の分割画像１０ａ〜１０ｃに分割する。ここで、元画像１０として、それぞれ異なる視点から見た複数の画像（後述の分割画像１０ａ〜１０ｃ）を用いることで、元画像１０に視差画像が含まれ、この元画像１０から要素画像（周期画像の部分画像）を形成することで、要素画像に視差画像が含まれる。一方、動画の場合は、元画像１０として、同様にそれぞれ異なる視点から見た複数の画像（分割画像）を用意するか、時間的に変化する複数の画像（分割画像）を用意すればよい。

なお、分割画像１０ａ〜１０ｃは方向Ｄ_１に左から順に並ぶものとする。又、元画像の分割画像のように、幅ｗ_０の複数の視差画像またはフレーム画像１０ａ〜１０ｃを用いて直接周期画像を作成することができる。この場合、上記の分割処理は必要ない。
但し、本発明においては、分割処理を行うか否かに関らず、視差またはフレームのそれぞれ異なる元画像を「分割画像」と称することとする。
又、分割画像１０ａ〜１０ｃは、凸レンズ集合体が図２のレンチキュラーレンズの場合は長方画像、図１１の正方レンズアレイの場合は正方画像、図１５のハニカムレンズの場合は六角形画像となる。

次に、例えば分割画像１０ｂを方向Ｄ_１に間隔ｋ_１の複数の線画像ｎに分割する。そして、分割画像１０ｂに属する線画像ｎをそれぞれＰ_１の間隔でレンズ直下に並べる。ここで、線画像ｎは、方向Ｄ_１に沿って元画像１０を左からｎ番目に分割した分割画像１０ｂをさらに分割した線画像を示す。
なお、凸レンズ集合体が図２のレンチキュラーレンズの場合は、上記した線画像となるが、２次元レンズアレイ（図１１の正方レンズアレイ、図１５のハニカムレンズ等）の場合は点画像となる。

同様にして、分割画像１０ａを間隔ｋ_１の複数の線画像（ｎ−１）に分割し、分割画像１０ｃを間隔ｋ_１の複数の線画像（ｎ＋１）に分割し、これら線画像をそれぞれＰ_１の間隔で方向Ｄ_１に並べる。ここで、各分割画像１０ａ〜１０ｃに属する線画像（ｎ−１）、ｎ、（ｎ＋１）は、分割画像１０ａ〜１０ｃの分割順の逆に（つまり、方向Ｄ_１に沿って左から（ｎ＋１）、ｎの順に）隣り合うように配置する。
このようにして、線画像ｎの左隣に線画像（ｎ＋１）が並び、線画像ｎの右隣に線画像（ｎ−１）が並ぶ。そして、各線画像を方向Ｄ_１に沿って画像ピッチｗ_１になるまで並べると、画像ピッチｗ_１に含まれる複数の線画像が１個の要素画像となり、複数の要素画像の集まりが周期画像８となる。

なお、各線画像（ｎ−１）、ｎ、（ｎ＋１）は、それぞれ視差が異なる視差成分画像である。そして、例えば図４において、右目でＬ１の像を見、左目でｃの像を見ることで、それぞれ視差の異なる線画像（ｎ−１）、ｎを観察し、立体視することができる。
又、動画表示の場合は、各線画像（ｎ−１）、ｎ、（ｎ＋１）は、それぞれ動きが異なるフレーム成分画像である。そして、例えば図４において、視点が（ｎ−１）からｎに移ることで、それぞれ動きの異なる線画像（ｎ−１）、ｎを観察し、動画を視覚することができる。

ここで、図５に示すように、個々の線画像ｎは、該線画像の分割順にそれぞれＰ_１の間隔で方向Ｄ_１に並べられる。これは、後述するように、個々の線画像ｎ（４個）を凸レンズを介して見ると、これら線画像ｎの集まりである要素画像が分割画像１０ｂ（図中で表記）として表示されるため、線画像の分割順を維持して配列しないと、分割画像１０ｂが左右逆に表示されるからである。なお、図５において、（ｎ）−４は、４個の線画像ｎのうち方向Ｄ_１に沿って左から４番目を指す。
そして、線画像（ｎ＋１）を線画像ｎよりｗ_１だけ右にずらしつつ、同様にそれぞれＰ_１の間隔で方向Ｄ_１に並べる。以下、同様に各線画像を並べてゆき、線画像が分割画像の分割順の逆の順番で隣接して並び、画像ピッチｗ_１であるものを１個の要素画像（部分周期画像ともいう）とする。例えば、図５の例では、分割順の逆に４個の線画像ｎ〜（ｎ−３）が隣接して並ぶ集まりを部分周期画像８ａとし、分割順の逆に４個の線画像（ｎ＋１）〜（ｎ−２）が隣接して並ぶ集まりを部分周期画像８ｂとしている。

以上のようにして周期画像８（部分周期画像８ａ、８ｂ・・・）が形成され、周期画像８をレンチキュラーレンズ７を通して見ることで、元画像１０の分割順に個々の分割画像が順次表示される。図４、図５に示したように、隣接する分割画像は連続的な変化をしつつ表示される。つまり、隣接した分割画像は類似度が高いため、これら分割画像を順に見ることで、表示画像は大きく崩れることはなく若干歪みを持った画像となる。このため、図１（ａ）に示したように、拡大像１１が奥行きLをもって見えることになる。
具体的には、図４では正面Cからn番目の線画像（４個）の集まりである分割画像１０ｂが見え、方向Ｄ_１に沿って左の角度L1,L2からはそれぞれ（n-1）,（n-2）番目の分割画像が見え、方向Ｄ_１に沿って右の角度R1,R2からはそれぞれ（n+1）,（n+2）番目の分割画像が見える。つまり、方向Ｄ_１に沿って左から右へ視線を移動すると、見える画像が元画像の分割順に変わってゆくことになる。このように、奥行きを持つモアレ像の性質を損なわず、表示される元画像として任意の画像を用いることができる。例えば、拡大表示の対象画像が視差画像である場合は、対象画像の拡大像がレンズ面の奥に見え、且つ観察位置に応じて視差が変わる立体像に見える。また、拡大表示の対象画像が動画のフレームである場合は、対象画像の拡大像がレンズ面の奥に見え、且つ観察位置に応じて変化するアニメーションに見える。

なお、表示対象となる元画像として、それぞれ視差又はフレームが異なる複数の分割画像１０ａ〜１０ｃを用意し（この分割画像は、１つの元画像１０を分割してもよく、分割せずに直接形成してもよいことは既に述べた通りである）すればよい。そして、異なる要素画像（部分周期画像）８ａ、８ｂが、異なる分割画像（例えば、要素画像８ａは特定の分割画像に属する(n-3)番目の線画像を含むが、要素画像８ｂは(n-3)番目の線画像を含まず、別の分割画像に属する(n+1)番目の線画像を含む）を含むようにするとよい。

なお、方向Ｄ_１に沿う方向では、元画像はｗ₀幅で切り出してｗ_１幅に縮小または間引いた後に（ｗ_１×Ｐ_１）に拡大される。一方、方向Ｄ_１に垂直な方向には元の画像の高さＨ_０は処理されない。従って、表示される画像の幅と高さの比を元画像と同様にするため、（ｗ_１×Ｐ_１）／ｗ_０＝Ｈ_１／Ｈ_０とする必要がある。つまり、元画像の高さＨ_０を、表示画像の高さＨ_１＝（ｗ_１×Ｐ_１）×Ｈ_０／ｗ_０となるように拡大または縮小処理する。

なお、図４の場合、線画像ｎは４個（ｗ_１／ｋ）存在し、これらが４個の凸レンズからそれぞれ表示される。線画像ｎの個数を多くするほど、これらが表示される凸レンズの数も増え、表示画像が拡大されることになる。線画像ｎの個数は複数であるとよい。
又、上記実施形態では、元画像を分割画像に分割し、分割画像を線画像に分割したが、例えば線画像を元画像から直接抽出してもよい。また、画像はディジタル画像であってもよい、この場合、分割又は抽出する際、画像ピッチｗ_０の間隔で必要な線画像の画素が存在しない場合は、周りの画素から線形補間や最近隣補間等の補間によって線画像を取得してもよい。

次に図６を参照し、本発明の第２の実施形態にかかる画像表示装置において、周期画像８ｘを形成する方法を詳細に説明する。なお、第２の実施形態にかかる画像表示装置は、周期画像８ｘが異なること以外は第１の実施形態と同一の構成を有する。又、第２の実施形態において、Ｐ_１＜ｗ_１であり、｜Ｐ_１−ｗ_１｜＝ｋ_１、かつｗ_１をｋ_１の整数倍とする。又、Ｐ_１＝５、ｗ_１＝６、ｋ_１＝１とする。例えば、４０LPIのレンチキュラレンズを使う場合は、P1＝25.4mm/40＝0.635mmとなり、ｋ_１＝0.635mm/5＝0.127mmとなる。
Ｐ_１＜ｗ_１であるため、図１（ｂ）に示したように、第２の実施形態の場合、拡大像１３が飛び出して見えることになる。

図６において、まず拡大表示の対象となる元画像をそれぞれ方向Ｄ_１に画像ピッチｗ_０の複数の分割画像（図６では１個の分割画像１２ａのみ表示）に分割する。次に、例えば分割画像１０ｂを方向Ｄ_１に間隔ｋ_１の複数の線画像ｎに分割する。そして、分割画像１２ａに属する線画像ｎをそれぞれＰ_１の間隔で方向Ｄ_１に並べる。同様にして、他の分割画像も複数の線画像に分割し、これら線画像をそれぞれＰ_１の間隔で方向Ｄ_１に並べる。ここで、各分割画像に属する線画像（ｎ−１）、ｎ、（ｎ＋１）は、分割画像の分割順に（つまり、方向Ｄ_１に沿って左からｎ、（ｎ＋１）の順に）隣り合うように配置する。
このようにして、線画像ｎの左隣に線画像（ｎ−１）が並び、線画像ｎの右隣に線画像（ｎ＋１）が並ぶ。そして、各線画像を方向Ｄ_１に沿って画像ピッチｗ_１になるまで並べると、画像ピッチｗ_１に含まれる複数の線画像１個の要素画像となり、複数の要素画像の集まりが周期画像８ｘとなる。つまり、周期画像には線画像が分割画像の分割順に並び、元画像とは左右が逆転しているため、元画像に周期的に配置されている拡大表示の対象画像が視差画像である場合、Ｐ_１＜ｗ_１の配置で対象画像の拡大像１３が飛び出しても、視差の正しい立体像が見える。

なお、図５と同様に、個々の線画像ｎは、該線画像の分割順にそれぞれＰ_１の間隔で方向Ｄ_１に並べられる。これは、個々の線画像ｎ（図６では６個）を凸レンズを介して見ると、これら線画像ｎの集まりである要素画像が分割画像として表示されるため、線画像の分割順を維持して配列しないと、分割画像が左右逆に表示されるからである。
図６の場合は、図５と逆に、線画像（ｎ＋１）を線画像ｎよりｗ_１だけ左にずらす。そうすると、立体表示する時に正しい視差を提供できる。これは、表示面の前に飛び出して見える立体像の視差は、表示面の奥に見える立体像の視差とは逆になるからである。動画の場合は、視差が逆ではなく、動作の動きが逆になる。
そして、線画像（ｎ＋１）を線画像ｎよりｗ_１だけ左にずらしつつ、同様にそれぞれＰ_１の間隔で方向Ｄ_１に並べる。以下、同様に各線画像を並べてゆき、線画像が分割画像の分割順と同じ順番で隣接して並び、画像ピッチｗ_１であるものを１個の要素画像（部分周期画像）とする。つまり、方向Ｄ_１に沿って左から線画像がｎ、（ｎ＋１）の順に並んでいればよい。

具体的には、図６では正面Cからn番目の線画像（６個）の集まりである分割画像が見え、方向Ｄ_１Xに沿って左の角度L1,L2からはそれぞれ（n+1）,（n+2）番目の分割画像が見え、方向Ｄ_１Xに沿って右の角度R1,R2からはそれぞれ（n-1）,（n-2）番目の分割画像が見える。つまり、方向Ｄ_１Xに沿って左から右へ視線を移動すると、見える画像が元画像の分割順の逆に変わってゆくことになる。このように、浮き出すモアレ像の性質を損なわず、表示される元画像として任意の画像を用いることができる。例えば、拡大表示の対象画像が視差画像である場合は、対象画像の拡大像が浮き出して見え、且つ観察位置に応じて視差が変わる立体像に見える。また、拡大表示の対象画像が動画のフレームである場合は、対象画像の拡大像が浮き出して見え、且つ観察位置に応じて変化するアニメーションに見える。

図７に示すように、分割画像を取得する方法として、対象画像となる３次元対象（オブジェクト）１４を所定の軸の周りに所定の角度ピッチで順次回転させつつ、カメラ１５で撮影又はコンピュータグラフィックスでレンダリングすることもできる。元画像はそれら角度が異なる複数の視差画像を視差変化の方向に順に並べて形成するが、それらを直接分割画像として用いることもできる。
このようにして、角度が異なる複数の分割画像を用いて要素画像を形成することにより、３次元的な視差を有する立体像を表示することが出来る。レンダリングとは、コンピュータグラフィックスで3次元空間上のオブジェクトデータから、２次元画像を生成することをいう。
ここでは、１つのカメラを用いて撮像やレンダリングする方法を説明したが、同じ原理で複数のカメラを配列すれば、より効率よく画像を取得できる。
なお、Ｐ_１＜ｗ_１の場合と、Ｐ_１＞ｗ_１の場合とで、オブジェクト１４の回転方向を逆にして撮影又はレンダリングする必要がある。

図８は、図７の方法で取得した周期画像の例を示す。なお、図８の左右方向が方向Ｄ_１になっていて、個々の画像が要素画像に相当する。図８の周期画像は不連続な境界線を持たない縮小画像（要素画像）の連続であることから、通常のレンチキュラーイメージにある視域の制限がなく、またレンチキュラーレンズと周期画像の位置合わせも実質的に不要なため非常に扱い易い。

次に、図９を参照して本発明の第３の実施形態にかかる画像表示装置１１０について説明する。画像表示装置１１０は、水平方向Ｄ_１に複数の凸レンズが並ぶ第１の実施形態と同様なレンチキュラーレンズ１６と、周期画像１７（が配置される表示部）と、アクチュエータ（移動手段）３０とを備えている。レンチキュラーレンズ１６は固定され、周期画像１７と離間している。パネルや液晶表示装置等である周期画像１７は方向Ｄ_１に移動可能であり、アクチュエータ３０に取り付けられている。アクチュエータ３０は方向Ｄ_１に進退可能であり、周期画像１７を方向Ｄ_１に移動させる。アクチュエータ３０は、例えば油圧シリンダ、リニアモータ、ステッピングモータとすることができる。

上記した第１及び第２の実施形態においては、観察する角度によって表示画像が切り替わるが（例えば、図４において、角度Ｌ２からＲ２へ）、第３の実施形態においては、レンチキュラーレンズ１６と周期画像１７の相対位置を方向Ｄ_１に沿って左右に変えることで、同じ位置（角度）から見える画像を順次変化させることが可能である。このようにすると、画像表示装置１１０にアニメーション表示の機能を持たせることができる。
例えば、図８に示す立体像から作った周期画像を用いた場合、図９において、レンチキュラーレンズ１６に対して周期画像１７を左向きに移動すると、奥行きを持った表示画像１８（図４のＰ_１＞ｗ_１の場合に相当）は左に移動しつつ回転し、移動後の位置に配置された画像に切り替わる。一方、手前に浮き出す表示画像１９（図６のＰ_１＜ｗ_１の場合に相当）は右に移動しつつ回転し、移動後の位置に配置された画像に切り替わる。図８の立体像を用いると、表示画像はオブジェクトの回転になるが、分割画像としてオブジェクトの動作のような時間変化を生じるものを用いれば、アニメーションを表示することが可能になる。

次に、図１０を参照し、本発明の第４の実施形態にかかる画像表示装置において、周期画像２０を形成する方法を示す図である。なお、第４の実施形態にかかる画像表示装置は、ｗ_１≠ｗ_０であり、周期画像２０が異なること以外は第１の実施形態と同一の構成を有する。又、第４の実施形態において、Ｐ_１＞ｗ_１であり、｜Ｐ_１−ｗ_１｜＝ｋ_１、Ｐ_１＝５．４、ｗ_１＝４．４、ｋ_１＝１とする。この場合、ｗ_１はｋ_１の整数倍とならない。
第４の実施形態においては、ｗ_１≠ｗ_０であるため、１個の分割画像２１ａを複数の線画像に分割する間隔ｋ_０は、線画像を配置してピッチｗ_１の周期画像２０を形成する際の線画像の間隔ｋ_１と異なる。
そこで、分割画像２１ａを間隔ｋ_０で線画像に分割した後、この線画像の間隔をｋ_１（但し、ｋ_１＝ｋ_０×（ｗ_ｘ／ｗ_０））に縮小し又は間引く。線画像の間隔をｋ_１にした後の処理は、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。

なお、第４の実施形態のように、Ｐ_１、ｗ_１のいずれかが画素幅（ｋ_１）の整数倍でない場合、間隔ｋ_１の線画像（例えば１画素）をＰ_１の幅（例えば5.4画素）に配置しても、配置したい位置は画素位置ではないため、そのまま配置できない。しかし、配置したい位置の画素値は分割画像から得られているため、Ｐ_１内の各画素はそれらの値を使って補間法で決定すればよい。この方法にすれば、Ｐ_１とｗ_１として実数値を選択できるため、数１の奥行きＬや、数２の倍率Ａを自由任意に設定することが出来る。

次に、図１１を参照して本発明の第５の実施形態にかかる画像表示装置１２０について説明する。画像表示装置１２０は、水平方向Ｄ_１及び垂直方向Ｄ_２にそれぞれレンズピッチＰ_１及びＰ_２で複数の凸レンズが並ぶ２次元レンズアレイ（凸レンズ集合体）２２と、周期画像２３（が配置される表示部）とを備えている。つまり、第５の実施形態の場合、周期画像２３を水平方向Ｄ_１及び垂直方向Ｄ_２にそれぞれモアレ縞として立体拡大表示する。なお、図１１の２次元レンズアレイ２２は、Ｐ_１＝Ｐ_２＝Ｐであり、正方格子状に凸レンズが並んでいるが、Ｐ_１≠Ｐ_２とし、長方格子状に凸レンズを並べてもよい。

次に、図１２を参照し、周期画像２３による表示画像を説明する。なお、Ｐ_１＞ｗ_１、Ｐ_２＞ｗ_２であり、｜Ｐ_１−ｗ_１｜＝ｋ_１、｜Ｐ_２−ｗ_２｜＝ｋ_２（ｋ_１、ｋ_２は周期画像２３上での線画像の間隔）、かつｗ_１をｋ_１の整数倍とし、ｗ_２をｋ_２の整数倍とする。なお、Ｐ、ｗ、ｋの添え字１，２は、それぞれ水平方向Ｄ_１及び垂直方向Ｄ_２を表す。
第５の実施形態の場合、周期画像２３が方向Ｄ_１及びＤ_２に各ピッチｗ_１、ｗ_２で並ぶ各横幅ｗ_１縦幅ｗ_２の多数の要素画像からなる。
この場合は、元画像を縦横に分割して、分割画像を更に縦横方向に点画像として分割する。そして、図１２に示すように周期画像上では方向Ｄ_１の線画像ｎ、方向Ｄ_２の線画像ｍ、の交点位置(n,m)に点画像を配置する。図４と同じ、この場合もレンズピッチ間隔で配置されるので、縦横の２方向で配置するため、複数の点画像は縦横方向に間隔Pを持つ正方格子状に配置される。また、図１２中の(n+1,m+1)の点画像も同じように取得し、配置される。上記のように点画像の取得、配置を繰り返せば、２次元レンズアレイ用の周期画像ができる。

ここで、図１３を参照し、２次元画像である周期画像２３を作成するための分割画像を取得する方法として、対象画像の３次元対象（オブジェクト）１４を撮影する方法について説明する。
まず水平軸xを中心とする回転角度を決め、ｍを決める。例えばｍ=1と決める。nで順番を表す横の一連の分割画像はオブジェクト１４を垂直軸yを中心に順次回転して撮影、ないしレンダリングして、分割画像（１、１）（１，２）（１，３）・・・を取得する。これは図７にて説明したレンチキュラーレンズを使う表示装置の場合と同じである。その後は、水平軸xを中心に回転し、上記と同じようにｍを順番に定めて、垂直軸yを中心に順次回転して撮影、ないしレンダリングして分割画像（２、１）（２，２）（２，３）・・・、（３、１）（３，２）（３，３）・・・を順次取得する。このようにして作成した分割画像を図１２に示すようにそれぞれ点画像に分割し、P間隔で配置して周期画像を構成すれば、オブジェクトの像は、上下左右に３次元的な視差を有する立体像になる。
ここは、１つのカメラを用いて撮像やレンダリングする方法を説明したが、同じ原理で複数のカメラを２次元配列すれば、より効率よく画像を取得できる。
なお、Ｐ_１＜ｗ_１の場合と、Ｐ_１＞ｗ_１の場合とで、オブジェクト１４の回転方向を逆にして撮影又はレンダリングする必要があるのは、図７の例と同様である。

なお、図１２は図４の配置を２次元に広げたもので、p＞wで奥に像が見えるタイプであるが。図６(p＜w)の配置を２次元に広げた、手前に像が見えるものも同様に作ることができ、さらに図１０のように自由度の高い作成法を利用することも可能である。

次に、図１４を参照して本発明の第６の実施形態にかかる画像表示装置１３０について説明する。画像表示装置１３０は、第５の実施形態と同様な２次元レンズアレイ２４と、２次元画像である周期画像２５（が配置される表示部）と、アクチュエータ（移動手段）３１、３２とを備えている。２次元レンズアレイ２４は固定され、周期画像２５と離間している。パネルや液晶表示装置等である周期画像２５は方向Ｄ_１及びＤ_２に別個に移動可能なｘｙステージ３３上に載置されている。又、ｘｙステージ３３はアクチュエータ３１、３２に取り付けられていて、アクチュエータ３１は方向Ｄ_１に進退可能であり、アクチュエータ３２は方向Ｄ_２に進退可能である。従って、アクチュエータ３１、３２によりｘｙステージ３３及び周期画像１７を方向Ｄ_１及びＤ_２に移動させる。アクチュエータ３１、３２は、例えば油圧シリンダ、リニアモータ、ステッピングモータとすることができる。

第６の実施形態は、上記した第３の実施形態と同様に、２次元レンズアレイ２４と周期画像２５の相対位置を方向Ｄ_１とＤ_２の少なくとも一方向に沿って変えることで、同じ位置（角度）から見える画像を順次変化させることが可能である。このようにすると、画像表示装置１３０にアニメーション表示の機能を持たせることができる。
例えば、図１４において、周期画像２５を方向Ｄ_１及びＤ_２に移動すると、奥行きを持った表示画像２６（図４のＰ_１＞ｗ_１の場合に相当）は周期画像２５と同じ方向に移動しつつ回転し、移動後の位置に配置された画像に切り替わる。

なお、図１５に示すように、２次元レンズアレイ２８として、個々の凸レンズが六角形に配列されたものを用いてもよい。この場合、方向Ｄ_１、Ｄ_２及びＤ_３に沿ってそれぞれレンズピッチＰ_１、Ｐ_２及びＰ_３（図示せず）で複数の凸レンズが並ぶ。又、周期画像を形成する６角形の要素画像は、２次元レンズアレイシート２８の凸レンズの配置と相似形（つまり、ハニカム状）に配置されている。
分割画像の取得は、ハニカム状に配置される複数のカメラで撮影かレンダリングすることができる。また、図１３と同じ構造を用い、カメラは正面中央に一台のみ配置し、上記ハニカム状に配置される複数のカメラ位置には実際にカメラを配置せず、それら位置に表示物体の主軸をX軸、Y軸の回転で合わせてから撮像かレンダリングすれば、同様に分割画像を取得することができる。
また、この場合の分割画像を６角形にし、そこから点画像がハニカム配列状に抽出して六角形の要素画像からなる周期画像を形成する。各方向Ｄ_１、Ｄ_２及びＤ_３において、要素画像のピッチとレンズピッチの関係は前記第１の実施例〜第４の実施例のいずれかの要素画像のピッチとレンズピッチと同じようにすることができる。

本発明の画像表示方法は、面上に複数の凸レンズが少なくとも一の方向Ｄ_ｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）所定のレンズピッチＰ_ｘで並んだ凸レンズ集合体と、該凸レンズの焦点面または焦点面付近にかつ前記面に沿って置かれ、Ｐ_ｘと異なる画像ピッチｗ_ｘで前記方向Ｄ_ｘに並んだ複数の要素画像を表示する表示部とを備えた画像表示装置を用い、かつ前記要素画像が複数の視差成分画像の集合で構成されていて、前記複数の凸レンズと前記複数の要素画像のピッチずれにより形成したモアレ縞を画像として立体表示する。
又、本発明の画像表示方法は、面上に複数の凸レンズが少なくとも一の方向Ｄ_ｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）所定のレンズピッチＰ_ｘで並んだ凸レンズ集合体と、該凸レンズの焦点面または焦点面付近にかつ前記面に沿って置かれ、Ｐ_ｘと異なる画像ピッチｗ_ｘで前記方向Ｄ_ｘに並んだ複数の要素画像を表示する表示部とを備えた画像表示装置を用い、かつ前記要素画像が複数のフレーム成分画像の集合で構成されていて、前記複数の凸レンズと前記複数の要素画像のピッチずれにより形成したモアレ縞を画像として動画表示する。
これら本発明の画像表示方法は、コンピュータで実行されてもよく、これら方法をコンピュータで実行されるプログラムとしてもよく、又、このコンピュータで実行されるプログラムをコンピュータ読取り可能な媒体（ＣＤＲＯＭ等）に格納してもよい。

本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の思想と範囲に含まれる様々な変形及び均等物に及ぶことはいうまでもない。

７，１６，２２、２４、２８ 凸レンズ集合体
８，８ｘ、１７，２０，２３、２５ 周期画像（が配置される表示部）
１０ 元画像
１０ａ〜１０ｃ、１２ａ、２１ａ 分割画像
１４ オブジェクト（３次元対象）
２３ｉ 要素画像
３０〜３２ アクチュエータ（移動手段）
１００、１１０、１２０、１３０ 画像表示装置
ｎ−１、ｎ、ｎ＋１ 線画像又は点画像

Claims (9)

1. 面上に複数の凸レンズが少なくとも一の方向Ｄ_ｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）所定のレンズピッチＰ_ｘで並んだ凸レンズ集合体と、
   該凸レンズの焦点面または焦点面付近にかつ前記面に沿って置かれ、Ｐ_ｘと異なる画像ピッチｗ_ｘで前記方向Ｄ_ｘに並んだ複数の要素画像を表示する表示部とを備え、
   前記複数の凸レンズと前記複数の要素画像のピッチずれにより形成したモアレ縞を画像として立体表示する画像表示装置であって、
   前記要素画像は複数の視差成分画像の集合で構成され、
   前記要素画像の集合が前記少なくとも一の方向Ｄ _ｘ に周期的な周期画像を形成し、前記周期画像は、
   (i)表示対象となる元画像であってそれぞれ視差が異なり、前記少なくとも一の方向Ｄ _ｘ に画像ピッチｗ _{０ X} を有する複数の分割画像から、それぞれ間隔ｋ _{０ X} の複数の線画像または点画像を分割又は抽出し、
   (ii) ｗ _ｘ ≠ｗ _{０ X} の場合、前記線画像または点画像の間隔をｋ _ｘ （但し、ｋ _ｘ ＝ｋ _{０ X} ×（ｗ _ｘ ／ｗ _{０ X} ））に縮小し又は間引き、
   (iii)同一の前記分割画像に属する前記線画像または点画像を、それぞれＰ _ｘ の間隔で該線画像または点画像の分割順に並べ、かつ隣り合う前記分割画像に属する前記線画像または点画像同士が該分割画像の分割順又は該分割順の逆にして順番に隣接するよう、前記方向Ｄ _ｘ に沿って前記要素画像ピッチｗ _ｘ 内に並べることで形成される画像表示装置。
2. 面上に複数の凸レンズが少なくとも一の方向Ｄ_ｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）所定のレンズピッチＰ_ｘで並んだ凸レンズ集合体と、 該凸レンズの焦点面または焦点面付近にかつ前記面に沿って置かれ、Ｐ_ｘと異なる画像ピッチｗ_ｘで前記方向Ｄ_ｘに並んだ複数の要素画像を表示する表示部とを備え、 前記複数の凸レンズと複数の要素画像のピッチずれにより形成したモアレ縞を画像として動画表示する画像表示装置であって、 前記要素画像は複数のフレーム成分画像の集合で構成され、
   前記要素画像の集合が前記少なくとも一の方向Ｄ _ｘ に周期的な周期画像を形成し、前記周期画像は、
   (i)表示対象となる元画像であってそれぞれフレームが異なり、前記少なくとも一の方向Ｄ _ｘ に画像ピッチｗ _{０ X} を有する複数の分割画像から、それぞれ間隔ｋ _{０ X} の複数の線画像または点画像を分割又は抽出し、
   (ii) ｗ _ｘ ≠ｗ _{０ X} の場合、前記線画像または点画像の間隔をｋ _ｘ （但し、ｋ _ｘ ＝ｋ _{０ X} ×（ｗ _ｘ ／ｗ _{０ X} ））に縮小し又は間引き、
   (iii)同一の前記分割画像に属する前記線画像または点画像を、それぞれＰ _ｘ の間隔で該線画像または点画像の分割順に並べ、かつ隣り合う前記分割画像に属する前記線画像または点画像同士が該分割画像の分割順又は該分割順の逆にして順番に隣接するよう、前記方向Ｄ _ｘ に沿って前記要素画像ピッチｗ _ｘ 内に並べることで形成される画像表示装置。
3. 表示対象となる元画像がそれぞれ視差又はフレームが異なる複数の分割画像からなり、
   異なる前記要素画像は、異なる前記分割画像を含む請求項１または２に記載の画像表示装置。
4. 前記ｋ _ｘ ＝|Ｐ _ｘ -ｗ _ｘ |となる請求項１〜３のいずれかに記載の画像表示装置。
5. 前記凸レンズ集合体と前記要素画像との相対位置を前記方向Ｄ _ｘ に沿って変化させる移動手段をさらに備え、拡大表示される画像を変化させる請求項１〜４のいずれかに記載の画像表示装置。
6. 前記要素画像は、前記元画像となる３次元対象を所定の軸の周りに所定の角度ピッチで順次回転させつつ撮影又はレンダリングして取得した前記分割画像を用いて形成される請求項１〜５のいずれかに記載の画像表示装置。
7. 前記凸レンズ集合体は、一の方向Ｄｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）複数の凸レンズが並んだレンチキュラーレンズアレイ、又は、一の方向Ｄｘ及び他の方向Ｄｙ（但し、ｙは方向を示す添え字）に複数の凸レンズが並んだ２次元レンズアレイであり、
   前記凸レンズ集合体が、前記レンチキュラーレンズアレイである場合には、前記要素画像は、前記レンチキュラーレンズアレイの凸レンズの焦点面または焦点面付近に前記方向Ｄｘに並び、
   前記凸レンズ集合体が、前記２次元レンズアレイである場合には、前記要素画像は、前記２次元レンズアレイの凸レンズの焦点面または焦点面付近に前記方向Ｄｘ及び前記方向Ｄｙに並ぶ請求項１〜６のいずれかに記載の画像表示装置。
8. 面上に複数の凸レンズが少なくとも一の方向Ｄ_ｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）所定のレンズピッチＰ_ｘで並んだ凸レンズ集合体と、
   該凸レンズの焦点面または焦点面付近にかつ前記面に沿って置かれ、Ｐ_ｘと異なる画像ピッチｗ_ｘで前記方向Ｄ_ｘに並んだ複数の要素画像を表示する表示部とを備えた画像表示装置を用い、かつ前記要素画像が複数の視差成分画像の集合で構成されていて、
   前記複数の凸レンズと前記複数の要素画像のピッチずれにより形成したモアレ縞を画像として立体表示する画像表示方法。
9. 面上に複数の凸レンズが少なくとも一の方向Ｄ_ｘに（但し、ｘは方向を示す添え字）所定のレンズピッチＰ_ｘで並んだ凸レンズ集合体と、
   該凸レンズの焦点面または焦点面付近にかつ前記面に沿って置かれ、Ｐ_ｘと異なる画像ピッチｗ_ｘで前記方向Ｄ_ｘに並んだ複数の要素画像を表示する表示部とを備えた画像表示装置を用い、かつ前記要素画像が複数のフレーム成分画像の集合で構成されていて、
   前記複数の凸レンズと前記複数の要素画像のピッチずれにより形成したモアレ縞を画像として動画表示する画像表示方法。