JPH03240020A - 立体画像再生方式とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、写真、映画用フィルム、へミリフィルム、ビ
デオフィルムなどの記録された映像を再生したとき、そ
こに写っている映像や画像が立体的に見えるようにする
ための方式や、そのために用いられる装置に関する。

「従来技術」 人がものを見るとき立体的に見えるのは、両眼視差（右
眼と左眼で捉えた像のズレ）があり、これが脳で合体す
るためである。この両眼視差の原理を平面的な画像の組
み合わせと、プリズムメガネによって作り出し、本来平
面的な画像や映像を立体的に見えるようにすることは従
来色々と試られている。例えば、第一には、２台のカメ
ラを両眼の間隔だけ話して写した左眼像写真と左眼像写
真の二枚を横に並べ、これをプリズムレンズなどヲ用い
たステレオピュアーを用いて見るステレオピュア一方式
というのがあり、第二には、写真印画の場合に、第５図
に示すように２台のプロジャクターを用いて両者の写真
印画像が交じり合わないように左右のレンズにそれぞれ
偏光フィルターを設け、その偏光角を互いに９０度違え
て取付けておいて、映写する方式があり、第三に、スク
リーンには偏光の性質を失わないようにステレオ用のシ
ルバースクリーンを使用し、夫々偏光フィルターを通し
て映写された映像を観賞者は、ステレオ用偏光メガネを
かけて見ることにより、立体感を得るものである。この
方式は、現在の立体映画に採用されている。第四の方式
として映画では、左眼像に青色フィルターを用い、右眼
像に赤色フィルターを用いて映写し、右眼に青色フィル
ターを、右眼に赤色フィルターを付けたメガネをかけて
観賞し、立体感を得る方法もある。第五に、最近、立体
テレビと称して、−台のテレビに左眼像と右眼像とを交
互に映して、左眼像が映っているときは右眼には見えず
、右眼像が映っているときは左眼にはみえないように工
夫して観賞する方式が発表された。これは、第６図に記
載したように画面は、左眼像と右眼像とを等間隔は縦方
向の境界線によって交互に並べたもので、格子じまの寸
法と位置を適当に選ぶと反対側の目に対する像を遮るこ
とができる方式や、第７図は円筒形のレンズの集まり（
レンチキュラー板）を格子じまのかわりに使用した方式
のもので立体感は非常に弱い。

更に、テレビでは二台の受像管を第５図に示したように
置き、偏光フィルターを通した像をハーフミラ−を用い
て重ねる方法である。

「発明が解決しようとする課題」 上記のように、写真、映画、テレビなどの画像を立体感
を持って観賞したり再生したりする方式は、多くの人々
の夢であり、いろいろと発明、考案されており、映画や
ビデオなどでその一部が実用化されているものもあるが
、それぞれ一長一短があって、あまり普及していない現
状にある。

即ち、立体写真観賞方式の前記第一のステレオピュア一
方式というのは横に並べた二枚の写真をレンズを通して
拡大して見るので、その大きさは、ステレオベースに相
当する６ｃｍ位迄が限度である。それ以上の大型の引伸
し印画の場合には、左右とも裏焼きした印画を互いに向
かい合わせて、両側面に取付け、鏡の反射を利用して、
直角方向から見るライ−ストンのステレオ方式を用いな
ければならない。そのためこれは装置が複雑で、その操
作が面倒であった。又、ピュアーレンズを使用する場合
には、五倍位の拡大が限度で、それ以上の拡大は難しい
。

第二の方式の場合にも、プロジェクター二台、偏光フィ
ルターなど使用するため、暗くなり暗部のデテールがつ
ぶれる。

また、第三の方式は、偏光フィルターを用いるので、光
の損失やスクリーンの反射の際の偏光損失が重なり、一
般の映画に比べて１１５位の明るさになり、立体感が非
常に弱くなる欠点がある。

第四の方式は、青色と赤色のフィルターを使用すること
により、画像が非常に暗くなるとともに、色の再現はで
きないという欠点がある。

さらに第五の方式は、画像を左右に切り換えるため、ど
うしてもフリッカ−が生じて見にくい。

以上のような各従来方式の欠点を解消すべく、本発明者
は先に、立体感が得られる方式として、平１年特許願第
２６８４２号による立体画像再生方式と、その装置およ
び観賞法を提案した。

即ち、これは、左右両眼像の上下組み合わせ画像と左右
両眼像重合用プリズムメガネからなり、前記左右両眼像
の上下組み合わせ画像は、２台のカメラを両眼の間隔だ
け離して記録した右眼像と左眼像を、第１図のように上
下方向に並べて一組の左右両眼像として視認し得るよう
に画像を構成するもので、左右両眼像重合用プリズムメ
ガネは第８図に示すように両眼の一方は下方屈折プリズ
ムレンズ、他方は上方屈折プリズムレンズを通して画像
を視認し、重なりを調整するものであるが、ちらつきや
ボケを解消し得ても、画像は暗くなり、テレビの場合は
普通の平面画像としては見ることができない上、色分解
を生じさせないための高価な色消しプリズムも使用せね
ばならない上、プリズムは左右二個必要とするため、重
くなり価格も高くなる欠点は免れない。

「課題を解決する手段」 本発明は、上記の技術課題を解決する手段として、次の
ように構成するものである。

特許を受けようとする第一の発明は、左右両眼像の上下
組み合わせ画像又は左右組み合わせ画像と、右眼又は左
眼用の左右両眼像重合用のプリズムメガネとからなり、
前記左右両眼像の上下又は左右の組み合わせ画像は、２
台のカメラを両眼の間隔だけ離して記録した右眼像と左
眼像を、上下方向又は左右方向に並べて一組の左右両眼
像として視認し得るように組み合わせて構成する画像と
なし、左右両眼像重合用プリズムメガネは、片眼用に使
用するものとし、プリズムの縦又は横方向の向きに応じ
て、上位、下位又は左位、左位の画像を光の屈折によっ
て上下又は左右へずらす屈折プリズムで構成されたメガ
ネであり、画像を見るときは、一方の眼は肉眼で直接画
像を視認し、片方の眼はプリズムを通して画像を見るこ
とにより、右眼像と左眼像とが重なって見えるように調
整したものである。

そして、一方の眼では直接肉眼視認した画像と他方の眼
ではプリズムメガネを通して見た画像とが、両眼の視線
の交わるところに見え、この角度の差（ふくそう）によ
り立体感を得るようにしたことを特徴とする立体画像再
生方式である。

また、特許を受けようとする第二の発明は、二重の右眼
像と左眼像を上下方向又は左右方向に並べて一組の左右
両眼像として視認し得るように組み合わせて構成された
左右両眼像の上下又は左右の組み合わせ画像と、前記片
眼用に用いる左右両眼像重合用プリズムメガネは、光の
屈折により上位、下位又は左位、左位の画像が上下又は
左右にずれて見える屈折プリズムで構成されたメガネと
からなり、当該プリズムメガネは、片方眼の当該メガネ
を通して見た画像が、他方の肉眼視画像と組み合わさっ
て重なった画像として見えるよう調整した立体画像再生
装置である。

「作用」 本願発明は、二重のカメラを両眼の間隔だけ離して記録
した右眼像と左眼像を、上下又は左右方向に並べて一組
の左右両眼像として視認し得るように組み合わせ構成さ
れた画像を作っておき、これを片眼に対応させた左右両
眼像重合用プリズムメガネで、前記右眼像と左眼像とが
互いに上下方向又は左右方向にずれて見えるように調整
することによって、一方の肉眼視画像と重なって見える
ようにし、両視眼像が両眼の視線の交わるところに見え
るようにすることによって、当該型なった二重の画像は
、その角度の差（ふくそう）により、立体感を得ること
ができる。そして、片方の眼はプリズムを通すが、他方
の眼は肉眼で画像を視認することによって肉眼視の方は
完全な画像の為、他方の画像に少し色のズレがあっても
、完全な立体画像として明るい状態で見ることができる
。

「実施例」 以下、本発明を図示実施例に基づき詳細に説明する。

本発明の基本構成は左右両眼像の上下又は左右組合わせ
画像と片眼用の左右両眼像重合用プリズムメガネとから
なる。

先ず、前記左右両眼像の上下又は左右組合わせ画像は、
２台のカメラを両眼の間隔だけ離して記録した右眼像と
左眼像を、上下又は左右方向に並べて一組の左右両眼像
として視認し得るように組合わせ構造された画像である
。

具体的には、上下配置画像の場合は、第１図に示すよう
に左右の銀像な上下方向に並べたように分割配置して一
組の左右両眼像ｌをテレビ上に作る。

これを第２図に示したような何れか片方の眼にかける左
右両眼像重合用プリズムメガネ２を通して見るのである
。この場合、第１図のような上下配置の画像を見る場合
は、プリズムは厚みを上にし、他方の眼では肉眼のまま
直接視認する。

第２図で２８はプリズム、３は頭部に保護する保持環、
４は保持枠である。

片方の眼にかけた左右両銀像重合プリズムメガネ２のプ
リズム２ａは、第３図に示すようにプリズムを通して見
た上位の画像ＡＢを光の屈折によって下って虚像として
見える下方屈折用のプリズムで、片一方の肉眼で視認し
た画像ＣＤにプリズムを通して見た画像ＡＢの虚像が重
なって見えるように調整しである。従って一方を肉眼で
片方をプリズムを通して見た上下の組合わせ画像は、実
像と虚像が重合して両眼の視線の交わるところとして見
え、この重合部分において角度の差（ふくそう）により
立体感を得ることができる。

上記実施例は左右両眼像の上下組合わせ画像が写真やス
クリーン映像として視認し得るよう構成された画像の場
合の立体画像再生方式である。

なお、上位側を肉眼画像として視認する場合はプリズム
の厚み側を上下逆とし、又左右の組合わせ画像を見ると
きはプリズムの厚み側は左又は右を外方になるよう保持
する。

又これをテレビ画像とするときは２台の受像機を上下又
は左右方向に配置して一組の左右両眼像として画像を写
し出す。

又、二重の撮影機を使用する場合は、それぞれに左眼像
用画像と左眼像用画像の二本のフィルムを作る。ビデオ
テープの場合も同じである。こうしてできたフィルムは
例えば右眼像が上方に、左眼像が下方に重なって見える
ように焼付けるか、映写する。−本のフィルムに左右両
眼像の上下組合わせ画像が記録されているばあいには、
そのまま焼付けたり一台のテレビで映写すればよいが、
二本のフィルムで撮影した場合には、テレビ受像機を２
台重ねて映写するか、電気的に合成して一台の受像機内
で上下に分割されて映写されるようにする。又、スライ
ド用ポジフィルムをビデオで見たい時には、写真画像の
ビデオ情報変換機のような機器により、テレビ受像機に
写し出して観賞することもできる。

最近のハイビジョンテレビ受像機は、走査線の数が増加
し、しかも横長な形状になっているので、本件発明を実
施した場合、特に安定性が良く、画質が良好なので、拡
大率の大きな迫力ある立体画像を得ることができる。

次に、本願発明のハード部分から発明を認識すれば、二
重のカメラを両眼の間隔だけ離して記録した右眼像と左
眼像を、上下方向に並べて一組の左右両眼像として視認
し得るように組合わせ構成されてなる左右両眼像の上下
組合わせ画像と、前記の左右両眼像重合用プリズムメガ
ネは、そのプリズムを通して見る一方の眼が上位又は下
位の画像を光の屈折により下がって見える下方屈折プリ
ズム、又は下方の画像を光の屈折により上がって見える
上方屈折プリズムで構成されたメガネであり、このプリ
ズムメガネをかけて前記組合わせ画像を見たとき、右眼
像と左眼像とが重なって見えるように調整しである左右
両眼像重合用プリズムメガネとの、組合わせにかかる立
体画像再生装置である。

更に、前記第一発明から、立体写真画像観賞法について
抽出すると、二重のカメラを両眼の間隔だけ離して写し
た右眼像写真と左眼像写真とを、上下方向に並べて配置
し、−組の左右両眼像として視認定し得るように組合わ
せ構成した写真画像と、左又は右眼に対応するプリズム
メガネが上位の画像が光の屈折により下がって見える。

下方屈折プリズムか、下位の画像が光の屈折により上が
って見える上方屈折プリズムメガネを片方の眼にかけて
前記組合わせ画像を見たとき、右眼像と左眼像とが重な
って見えるように調整しである左右両眼像重合用プリズ
ムメガネを用意し、当該プリズムメガネを片眼にかけ片
方は肉眼で視認して前記組合わせ構成した写真画像を見
ることにより、同視銀像が両眼の視線の交わるところに
見え、この角度の差（ふくそう）により立体感を得るよ
うにして立体写真画像を観賞できるのである。

なお、プリズムの角度は２０″〜３０°位が良く、画面
の大きさ、両画面の距離及び画面と眼との距離によって
設定する。これが適合しないときは両画像が上下にずれ
て見えるため、眼の位置な前後に移動して両画像が合っ
た位置で見るようにする。

例えば、現在の２１型テレビニ台を重ねて使用し、３０
”プリズムを使用した場合、距離は約１．８ｍ位である
。又、プリズムは直角プリズムを使用することもできる
。この場合は映像は上下左右反対となるので、これを直
した映像とする。

直角プリズムの場合は、色ズレは生じない。

「効果」 本発明の立体画像再生方式は、斜上のように片眼は肉眼
で視認した画像と、片一方の眼にかける左右印画銀像重
合用プリズムメガネとの組合わせにかかるもので、あと
は既存のフィルムや受像装置を用いればよく、本発明の
ためのオリジナルな器具として左右両眼像重合用プリズ
ムメガネを用意するだけでよいので、立体画像再生装置
が簡単で操作も容易である。

また、本発明は一方は肉眼視で片眼にプリズムメガネを
かけて前記組合わせ画像を見ることにより、同視銀像が
両眼の視線の交わるところに見え、この角度の差（ふく
そう）により立体感を得るようにしたものであり、従来
例のように偏光板などを用い光りを減殺しないし、画像
の切り換えもしないので、画像が明るくしかもフリッカ
−による目の疲れ等もなく高品位な立体画像の再生と観
賞が可能となることは勿論、偏光メガネ方式のように暗
くならないため、特別な暗い部屋を必要とせず、又、高
価な色消しプリズムを使用せずども完全な立体映像が得
られ、プリズムも一個でよいから、価格が低廉で全体の
重量も軽くなり、更にはテレビの場合、普通の平面画像
としても見ることができる。

また、前記左右両眼像の上下組合わせ画像の作成の光学
機器や電気機器類の発達により容易に行うことができる
し、写真、ネガ、ポジ、ビデオ、テレビ、映画と広い分
野に汎用性があり、多様な活用法と発展性がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における左右両眼像の上下組合わせ画像
の正面図、第２図は同左右両銀像重合用プリズムメガネ
の斜視図、第３回向は使用場外の説明図、第４図は直角
プリズムの使用説明図、第５．６．７．８図は従来の参
考図である。 上下組合わせ画像、 左右両眼像重合用プリズムメガネ、 プリズム、 保持環、 保持枠。 竹 ジノ 図 図 第 図 ２台？壺４１Ｆ１間・・）１＜苓〒しＣｏ一方）ｔ＼第 図 シ／　４ 図 ） 第 図 手続補正書 ７．補正の内容 １、事件の表示 ２、発明の名称 平成　２年特許願　第３６９８５帰 室体画像再生方式とその装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所（居所） 酩（名称）熊谷　良三 ４、代 理 人 〒１０８ 東京都港区三田３丁目７１番２６号 （２）明細書第４頁第９行目から同頁第１０行目の「第
四の方式として映画では、」を「第四の方式として、」
と補正する。 （３）明細書第４頁第１０行目から同頁第１１行目の「
右眼像に赤色フィルターを用いて映写し、」を「右眼像
に赤色フィルターを用いて作った画像を、ｊと補正する
。 （４）明細書第４頁第１８行目の「これは、」を「これ
は前に発表されたもので、」と補正する。 （５）明細書第５頁第１行目から同頁第２行目の「反対
側の目に像を遮ることができる方式や、」を「反対側の
目に像を遮ることができるものと同／ （６）明細書第５頁第１５行目から同頁第１６行目の［
それぞれ・・・現状にある。」を次のように補正する。 「それぞれ一長一短があり、特に、テレビの場合は、あ
まり普及されていない現状にある。」（７）明細書第７
頁第４行目の「平１年特許願第２６８４２号」を「平成
１年特許願第２６８４２号」と補正する。 （１０）明細書第１５頁第１７行目から同頁第１８行目
の「なお、プリズムの角度は２０＠〜３０°位がよく、
」を［なお、屈折プリズム使用の時はプリズムの角度は
２０’〜３０”位がよく、」と補正する。 （１１）明細書第１７頁第１１行目から同頁第１３行目
の「更には、テレビの場合、・・・見ることができる。 」を次のように補正する。 「普通の平面画面としても見ることもできる。」以上 （８）明細書第７頁第１６行目から同頁第１８行目の「
ちらつきや・・・見ることができない上、」を「単体プ
リズムでは、」と補正する。 （９）明細書第７頁第１９行目の「高価な色消しプリズ
ムも」を「高価な色消しプリズムを」と補正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）左右両眼像の上下組み合わせ画像又は左右組み合
   わせ画像と右眼又は左眼用の左右両眼像重合用プリズム
   メガネとからなり、前記左右両眼像の上下又は左右の組
   み合わせ画像は、２台のカメラを両眼の間隔だけ離して
   記録した右眼像と左眼像を上下方向又は左右方向に並べ
   て一組の左右両眼像として視認し得るように組み合わせ
   て構成された画像であり、前記左右両眼像重合用プリズ
   ムメガネは、片眼用に使用するもので、プリズムの縦方
   向、横方向の向きに応じて上位又か下位の画像又は右位
   か左位の画像を光の屈折により上下又は左右へずらす屈
   折プリズムで構成されたメガネであり、画像を見るとき
   は、一方の眼は肉眼で直接画像を視認し、片方の眼はプ
   リズムを通して画像を見ることにより、右眼像と左眼像
   とが両眼の視線の交わるところに見え、この角度の差（
   ふくそう）により立体像として立体感を得ることを特徴
   とする立体画像再生方式。
2. （２）２台のカメラを両眼の間隔だけ離して記録した右
   眼像と左眼像を、上下方向又は左右方向に並べて一組の
   左右両眼像として視認し得るように組み合わせ構成され
   てなる左右両眼像の上下又は左右の組み合わせ画像と、
   前記の片眼用に用いる左右両眼像重合用プリズムメガネ
   は、光の屈折により上位又は下位、右位又は左位の画像
   が上下又は左右にずれて見える屈折プリズムで構成され
   たメガネからなり、当該プリズムメガネは、片方眼の当
   該プリズムを通して見た画像が、他方の肉眼視画像と組
   み合わさって、重なった画像として見えるよう調整して
   なる立体画像再生装置。