JPH08240788A - Stereoscopic picture display device and stereoscopic picture display system using same - Google Patents

Stereoscopic picture display device and stereoscopic picture display system using same

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JPH08240788A
JPH08240788A JP7066952A JP6695295A JPH08240788A JP H08240788 A JPH08240788 A JP H08240788A JP 7066952 A JP7066952 A JP 7066952A JP 6695295 A JP6695295 A JP 6695295A JP H08240788 A JPH08240788 A JP H08240788A
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JP
Japan
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image
convex lens
lens
image display
images
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Application number
JP7066952A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiyuki Sudo
敏行 須藤
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

PURPOSE: To prevent the gaps of excit pupils and the clearing areas of parallatic pictures from being generated by making plural pictures focus on the same position of the main flat plane of a convex lens while making plural picture projection systems display pictures having parallax each other and making the convex lens reciprocate in a horizontal direction orthogonal to the optical axis of the lens. CONSTITUTION: Four pieces forming one picture projection system with one display means displaying the picture and one projecting lens projecting the picture are provided. That is, a convex lens 2 is mounted on a moving base to perform a high-speed reciprocating motion equal to or faster than 30 times in one sec. in the horizontal direction orthogonal to the optical axis A of the convex lens 2. For example, an optical system whose cycle of the reciprocal motion is made to be T sec. being in A state at a time zero sec. is moved to a position at a time T/2 where excit pupils AbB' to AdB' of the overall system are in contact with excit pupils AaA' to AcA' of the overall system at a time zero sec. like in the figure B. Consequently, at the time T/2sec., excit pupils AaB' to AdB' of the overall system are to be positioned at positions of gaps of excit pupils AaA' to AdA' of the overall system at the time zero sec. and then exit pupils of the overall system are made to be connected on a plane P2 .

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は立体画像表示装置及びそ
れを用いた立体画像表示システムに関し、特に特殊な眼
鏡等を装着せずに快適に立体像を観察することの出来る
ものに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stereoscopic image display device and a stereoscopic image display system using the same, and more particularly to a stereoscopic image display system which allows a user to comfortably observe a stereoscopic image without wearing special glasses or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、立体像表示方法として様々な方法
が提案されてきた。それらの中には色メガネや、偏光メ
ガネや、時分割シャッターメガネ等の特殊メガネを使用
する立体像表示方法がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, various methods have been proposed as stereoscopic image display methods. Among them is a stereoscopic image display method using special glasses such as colored glasses, polarized glasses, and time-division shutter glasses.

【0003】又、これらの特殊なメガネを使用しない
「メガネなし」の立体像表示方法としては指向性の強い
表示面を用いるレンチキュラ方式が知られている。図11
はこのレンチキュラ方式の説明図である。この方式は半
円筒状のレンチキュラレンズを水平方向に多数配列して
構成される。レンチキュラレンズを使用してレンチキュ
ラレンズ板の焦点面たる後面に、左右の眼に対応した画
像を縦方向に分割して交互に配置し、所定の位置よりレ
ンチキュラレンズ板を通してこれを観察するとレンチキ
ュラレンズ板の指向特性によって左眼用画像と右眼用画
像に画像が分離されて立体視ができる。
As a "glasses-free" stereoscopic image display method that does not use these special glasses, a lenticular method using a display surface having a strong directivity is known. Figure 11
Is an explanatory diagram of this lenticular system. This system is configured by arranging a large number of semi-cylindrical lenticular lenses in the horizontal direction. Using the lenticular lens, the images corresponding to the left and right eyes are divided vertically and alternately arranged on the rear surface, which is the focal plane of the lenticular lens plate, and when viewed through a lenticular lens plate from a predetermined position, the lenticular lens plate is observed. The image is separated into an image for the left eye and an image for the right eye according to the directional characteristic of, and stereoscopic viewing is possible.

【0004】また、特開平5-252539号公報においては指
向性の強いレンチキュラレンズの代わりに大口径の凸レ
ンズやシリンドリカルレンズを用い、複数の視差画像を
複数の視点から観察できる立体像表示方法が開示されて
いる。
Further, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 5-252539 discloses a stereoscopic image display method in which a large-diameter convex lens or a cylindrical lens is used instead of a directional lenticular lens, and a plurality of parallax images can be observed from a plurality of viewpoints. Has been done.

【0005】図12は、同公報の凸レンズを用いた実施例
の説明図である。図12(A) は複数の視差画像を得る入力
装置の説明図である。この入力装置においてはa からb
までの関心領域内に存在する立体物が小型の凸レンズ群
m1〜mnによって撮像面上に結像している。
FIG. 12 is an explanatory view of an embodiment using the convex lens of the publication. FIG. 12A is an explanatory diagram of an input device that obtains a plurality of parallax images. A to b in this input device
Convex lens group with a small three-dimensional object existing in the region of interest up to
An image is formed on the imaging surface by m 1 to m n .

【0006】立体物は第1 のレンズm1によって撮像面上
のa1からb1の領域に、第2 のレンズm2によって撮像面上
のa2からb2の領域に、........という要領で、第n (n
は自然数)のレンズmnによって撮像面上のanからbnの領
域にそれぞれ独立に結像しており、それらを記録するこ
とにより複数の視差画像を得ることが出来る。
The three-dimensional object is moved from the area a 1 to b 1 on the image pickup surface by the first lens m 1 , and the area a 2 to b 2 on the image pickup surface by the second lens m 2 . .... The nth (n
Are imaged independently in the area of the b n from a n on the imaging surface by the lens m n is a natural number), it is possible to obtain a plurality of parallax images by recording them.

【0007】図12(B) は上記の方法で得た複数の視差画
像を用いて立体像を表示する立体画像表示方法の説明図
である。
FIG. 12B is an explanatory diagram of a stereoscopic image display method for displaying a stereoscopic image using a plurality of parallax images obtained by the above method.

【0008】上記の方法で得たn 個の視差画像を同一平
面上に並べられたCRT 等の表示器上に表示し、同様に同
一平面上に並べられた小型凸レンズ群にて各々の視差画
像を大型凸レンズの光学的実効位置に結像させる。
The n parallax images obtained by the above method are displayed on a display such as a CRT arranged on the same plane, and each parallax image is similarly displayed by a small convex lens group arranged on the same plane. Is imaged at the optical effective position of the large convex lens.

【0009】さらに、この大型凸レンズの焦点距離はf
であるが、大型凸レンズの光学的実効位置と小型凸レン
ズ群の光学的実効位置とは2f離れているため、大型凸レ
ンズをはさんで小型凸レンズ群とは反対の方向に2f離れ
た位置に小型凸レンズ群の瞳の像、すなわち射出瞳が隣
合って形成される。
Further, the focal length of this large convex lens is f
However, since the optical effective position of the large convex lens and the optical effective position of the small convex lens group are 2f apart, the small convex lens is located 2f away from the small convex lens group in the opposite direction across the large convex lens group. The images of the group pupils, ie the exit pupils, are formed next to each other.

【0010】よって、観察者はこの射出瞳群の近傍より
大型凸レンズを観察すれば、眼の位置によって異なる視
差画像を観察することが可能となり、左右の眼を各々異
なる凸レンズの射出瞳に置き、大型凸レンズを観察すれ
ば立体視が行える。
Therefore, if the observer observes the large-sized convex lens near the exit pupil group, it becomes possible to observe different parallax images depending on the positions of the eyes, and the left and right eyes are placed on the exit pupils of the different convex lenses, respectively. Stereoscopic viewing can be performed by observing the large convex lens.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】上記の従来の「メガネ
なし」の立体像表示方法にはそれぞれ次のような問題点
が存在する。
The above-mentioned conventional "without glasses" stereoscopic image display methods have the following problems, respectively.

【0012】(1) レンチキュラレンズを用いる方法 視差画像を横方向にレンチキュラレンズの数に応じて分
割して配置するため、分割数の増加につれて画像の解像
度が低下する。
(1) Method using lenticular lens Since the parallax image is divided and arranged according to the number of lenticular lenses in the horizontal direction, the resolution of the image decreases as the number of division increases.

【0013】また、レンズの収差や回折の影響を受け画
質の低下を招く。
Further, the image quality is deteriorated due to the influence of lens aberration and diffraction.

【0014】さらに、視点の移動と共にレンズと視差画
像の対応関係がシフトするので画像の「とび」が生じ
る。
Further, since the correspondence between the lens and the parallax image shifts with the movement of the viewpoint, the image "jump" occurs.

【0015】(2) 大口径の凸レンズやシリンドリカルレ
ンズを用いる方法 図11でもわかる通り、この方法においては小型のレンズ
群を隙間なく隣り合わせて配置させないと観察者が表示
画像を見ながら連続的に横方向に移動したときに画像の
観察できない「ぬけ」領域が発生する。
(2) Method using large-diameter convex lens or cylindrical lens As can be seen from FIG. 11, in this method, if the small lens groups are not arranged next to each other without a gap, the observer can see the displayed image continuously horizontally. When moving in the direction, there is a "blank" area where the image cannot be observed.

【0016】しかし、一般的にレンズは鏡筒によって固
定されているため、レンズの瞳はレンズの外径よりも小
さくなる。従ってこれらのレンズ群を隙間なく隣合わせ
て配置させることは困難であり、自然な立体像の観察で
きる装置を構成することは出来ない。
However, since the lens is generally fixed by the lens barrel, the pupil of the lens is smaller than the outer diameter of the lens. Therefore, it is difficult to arrange these lens groups next to each other without a gap, and it is not possible to construct an apparatus capable of observing a natural stereoscopic image.

【0017】本発明の目的は、大口径の凸レンズ(集光
レンズ)を利用した「メガネなし」の立体画像表示装置
において、従来排除が困難だった立体像再生時の射出瞳
の切れ目を解消して、視差画像の「ぬけ」領域の発生し
ない高画質な立体画像の観察ができる立体画像表示装置
及びそれを用いた立体画像表示システムの提供である。
An object of the present invention is to eliminate the breakage of the exit pupil at the time of reproducing a stereoscopic image, which has been difficult to eliminate in a stereoscopic image display device without glasses, which uses a large-diameter convex lens (condensing lens). Thus, the present invention provides a stereoscopic image display device and a stereoscopic image display system using the stereoscopic image display device capable of observing a high-quality stereoscopic image in which a “blank” region of a parallax image does not occur.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】本発明の立体画像表示装
置は、 (1−1) 画像を表示する画像表示手段と該画像を投
影する画像投影レンズで構成される画像投影系を複数
個、一方向に備え、該複数の画像投影系の各画像表示手
段には互いに視差のある画像を表示しており、該複数の
画像投影系で投影される複数の画像を凸レンズの主平面
上の同じ位置に結像させ、該主平面上に形成した画像を
観察する際、該凸レンズをその光軸に直交する水平方向
に往復運動させていること等を特徴としている。
The stereoscopic image display device of the present invention comprises: (1-1) a plurality of image projection systems each comprising an image display means for displaying an image and an image projection lens for projecting the image; An image with parallax is displayed on each image display means of the plurality of image projection systems provided in one direction, and the plurality of images projected by the plurality of image projection systems are the same on the main plane of the convex lens. When the image is formed at a position and the image formed on the principal plane is observed, the convex lens is reciprocated in the horizontal direction orthogonal to the optical axis.

【0019】特に、 (1−1−1) 前記往復運動は1秒間に30回以上の
割合である。 (1−1−2) 前記複数の画像投影レンズの射出瞳は
前記凸レンズの光軸に垂直な平面上に位置している。 (1−1−3) 前記複数の画像投影レンズの射出瞳は
前記凸レンズの光軸を通る鉛直軸を回転中心とする円筒
面上に位置している。 (1−1−4) 前記凸レンズにより形成される前記複
数の画像投影レンズの射出瞳の像の水平方向の径をφ、
隣り合う射出瞳の像との中心間間隔をeとするとき、該
凸レンズの1回の往復運動により該射出瞳の像が移動す
るストロークは、少なくとも(e−φ)より大きい。 (1−1−5) 前記凸レンズにより形成される前記複
数の画像投影レンズの射出瞳の像は、該凸レンズより明
視の距離以上離れている。 こと等を特徴としている。
In particular, (1-1-1) The reciprocating motion is performed 30 times or more per second. (1-1-2) The exit pupils of the plurality of image projection lenses are located on a plane perpendicular to the optical axis of the convex lens. (1-1-3) The exit pupils of the plurality of image projection lenses are located on a cylindrical surface whose center of rotation is the vertical axis passing through the optical axis of the convex lens. (1-1-4) The diameter in the horizontal direction of the images of the exit pupils of the plurality of image projection lenses formed by the convex lens is φ,
When the center-to-center interval between the images of the adjacent exit pupils is e, the stroke of movement of the images of the exit pupil by one reciprocating movement of the convex lens is at least larger than (e−φ). (1-1-5) The images of the exit pupils of the plurality of image projection lenses, which are formed by the convex lenses, are apart from the convex lenses by a distance of clear vision or more. It is characterized by such things.

【0020】更に、本発明の立体画像表示装置は、 (1−2) 画像を表示する画像表示手段と該画像を投
影する第1画像投影レンズで構成される画像投影系を複
数個、一方向に備え、該複数の画像投影系の各画像表示
手段には互いに視差のある画像を表示しており、該複数
の画像投影系で投影される複数の画像を第1凸レンズの
主平面上の同じ位置に中間像として結像し、該中間像を
第2画像投影レンズによって第2凸レンズの主平面上に
再結像し、該第2凸レンズの主平面上に形成した画像を
観察する際、該第1凸レンズをその光軸に直交する水平
方向に往復運動させていること等を特徴としている。
Further, the stereoscopic image display device of the present invention comprises: (1-2) a plurality of image projection systems each comprising an image display means for displaying an image and a first image projection lens for projecting the image, in one direction. In preparation for this, images with parallax are displayed on the respective image display means of the plurality of image projection systems, and the plurality of images projected by the plurality of image projection systems are the same on the main plane of the first convex lens. When an image formed on the main plane of the second convex lens is observed, the intermediate image is formed on the main plane of the second convex lens by the second image projection lens, and the intermediate image is formed on the main plane of the second convex lens. It is characterized in that the first convex lens is reciprocated in the horizontal direction orthogonal to the optical axis thereof.

【0021】特に、 (1−2−1) 前記往復運動は1秒間に30回以上の
割合である。 (1−2−2) 前記複数の第1画像投影レンズの射出
瞳は前記第2凸レンズの光軸に垂直な平面上に位置して
いる。 (1−2−3) 前記複数の第1画像投影レンズの射出
瞳は前記第2凸レンズの光軸を通る鉛直軸を回転中心と
する円筒面上に位置している。 (1−2−4) 前記第1凸レンズ、第2画像投影レン
ズ、第2凸レンズにより形成される前記複数の第1画像
投影レンズの射出瞳の像の水平方向の径をφ、隣り合う
射出瞳の像との中心間間隔をeとするとき、該第1凸レ
ンズの1回の往復運動により該射出瞳の像が移動するス
トロークは、少なくとも(e−φ)より大きい。 (1−2−5) 前記第1凸レンズ、第2画像投影レン
ズ、第2凸レンズにより形成される前記複数の第1画像
投影レンズの射出瞳の像は、該第2凸レンズより明視の
距離以上離れている。こと等を特徴としている。
(1-2-1) In particular, the reciprocating motion is performed 30 times or more per second. (1-2-2) The exit pupils of the plurality of first image projection lenses are located on a plane perpendicular to the optical axis of the second convex lens. (1-2-3) The exit pupils of the plurality of first image projection lenses are located on a cylindrical surface whose rotation center is the vertical axis passing through the optical axis of the second convex lens. (1-2-4) The horizontal diameter of the images of the exit pupils of the plurality of first image projection lenses formed by the first convex lens, the second image projection lens, and the second convex lens is φ, and the adjacent exit pupils are φ. When the center-to-center distance from the image of E is e, the stroke by which the image of the exit pupil moves by one reciprocating movement of the first convex lens is at least larger than (e−φ). (1-2-5) Images of the exit pupils of the plurality of first image projection lenses, which are formed by the first convex lens, the second image projection lens, and the second convex lens, are equal to or more than the distance of clear vision from the second convex lens. is seperated. It is characterized by such things.

【0022】また、本発明の立体画像表示システムは、 (1−3) 物体の像を結像する撮像レンズと該像を入
力する画像入力手段で構成される撮像系を複数備え、該
複数の撮像レンズの入射瞳は該撮像レンズの光軸に直交
する同一平面上に配置し、該複数の撮像系を該光軸に直
交する水平方向に1秒間に30回以上の割合で一体的に
往復運動しながら視差画像を該画像入力手段に入力する
視差画像入力装置を有し、該複数の画像入力手段からの
画像を(1−1)〜(1−2−5)のいずれか1項記載
の立体画像表示装置の各々の画像表示手段に各々表示す
るようにした立体画像表示システムにおいて、該視差画
像入力装置で得た視差画像を表示する際、該視差画像を
入力するときの撮像系の往復運動に同期して前記凸レン
ズ又は前記第1凸レンズの往復運動を制御すること等を
特徴としている。
Further, the stereoscopic image display system of the present invention comprises (1-3) a plurality of image pickup systems each including an image pickup lens for forming an image of an object and an image input means for inputting the image. The entrance pupil of the imaging lens is arranged on the same plane orthogonal to the optical axis of the imaging lens, and the plurality of imaging systems are integrally reciprocated at a rate of 30 times or more per second in the horizontal direction orthogonal to the optical axis. 7. A parallax image input device for inputting parallax images to the image input means while exercising, and displaying images from the plurality of image input means in any one of (1-1) to (1-2-5). In a stereoscopic image display system configured to display on each image display unit of the stereoscopic image display device, when displaying a parallax image obtained by the parallax image input device, an imaging system for inputting the parallax image The convex lens or the first convex is synchronized with the reciprocating motion. It is characterized by for controlling the reciprocating movement of the lens.

【0023】更に、 (1−4) 物体の像を結像する撮像レンズと該像を入
力する画像入力手段で構成される撮像系を複数備え、該
複数の撮像レンズの入射瞳は鉛直方向に軸を持つ円筒面
上に配置し、該複数の撮像系を該円筒面の水平断面の円
弧に沿って1秒間に30回以上の割合で一体的に往復運
動しながら視差画像を該画像入力手段に入力する視差画
像入力装置を有し、該複数の画像入力手段からの画像を
(1−1)〜(1−2−5)のいずれか1項記載の立体
画像表示装置の各々の画像表示手段に各々表示するよう
にした立体画像表示システムにおいて、該視差画像入力
装置で得た視差画像を表示する際、該視差画像を入力す
るときの撮像レンズの往復運動に同期して前記凸レンズ
又は前記第1凸レンズの往復運動を制御すること等を特
徴としている。
Further, (1-4) a plurality of image pickup systems each including an image pickup lens for forming an image of an object and image input means for inputting the image are provided, and the entrance pupils of the plurality of image pickup lenses are arranged in the vertical direction. The parallax images are arranged on a cylindrical surface having an axis, and the plurality of image pickup systems are integrally reciprocated along the arc of the horizontal cross section of the cylindrical surface at a rate of 30 times or more per second, and the parallax image is acquired by the image input means. A stereoscopic image display device according to any one of (1-1) to (1-2-5). In the stereoscopic image display system configured to display each of the means, when displaying the parallax image obtained by the parallax image input device, the convex lens or the convex lens or the synchronous lens is synchronized with the reciprocating motion of the imaging lens when the parallax image is input. To control the reciprocating movement of the first convex lens It is a symptom.

【0024】特に、 (1−4−1) 前記撮像系の往復運動のストロークは
隣り合う撮像レンズの入射瞳間の中心間隔以下であるこ
と等を特徴としている。
Particularly, (1-4-1) The stroke of the reciprocating motion of the image pickup system is less than the center distance between the entrance pupils of the adjacent image pickup lenses.

【0025】[0025]

【実施例】図 1は本発明の実施例 1の要部概略図であ
る。本実施例は立体画像表示装置であり、図 1(A) は振
動する移動台1 が紙面内で上方の端にある場合、図 1
(B) は移動台1 が紙面内で下方の端にある場合を示して
いる。尚、本文中の光学系に関する図面は特に断りのな
い限り「鉛直上方」から見た図である。
Embodiment 1 FIG. 1 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 1 of the present invention. This embodiment is a stereoscopic image display device, and Fig. 1 (A) shows a case where the vibrating movable table 1 is at the upper end in the plane of the paper.
(B) shows the case where the movable table 1 is at the lower end in the plane of the drawing. It should be noted that the drawings relating to the optical system in the present text are viewed from "vertically above" unless otherwise specified.

【0026】図中、Da〜Ddは画像表示手段であり、バッ
クライト付きの液晶ディスプレイで構成していて、画像
生成部にて生成した画像情報を出力信号処理部を経由し
て画像Oa〜Odとして表示している。
[0026] In the figure, D a to D d is the image displaying means and are constituted by a liquid crystal display with a backlight, the image O via the output signal processing unit to generate image information in the image generating section Displayed as a to O d .

【0027】各画像表示手段Da〜Ddの前方には画像投影
レンズLa〜Ldを配置しており、これらの画像投影レンズ
La〜Ldは画像Oa〜Odを拡大して大口径の凸レンズ(集光
レンズ) 2の主平面位置付近の同じ位置にそれらの像Ia
〜Idを結像している。これらの像Ia〜Idを像3 と呼ぶこ
ととする。各画像投影レンズLa〜Ldは円形の絞りを有
し、その絞りの像として射出瞳Aa〜Adが形成されている
が、これらの射出瞳Aa〜Adは凸レンズ2 の光軸A に垂直
な面P1上に位置するように構成している。
[0027] In front of the image display unit D a to D d are arranged image projection lens L a ~L d, these image projection lens
L a to L d are images O a to O d magnified and their images I a at the same position near the main plane position of the large-diameter convex lens (condensing lens) 2.
~ I d is imaged. These images I a to I d are called image 3. Each image projection lens L a ~L d has a circular aperture, but the exit pupil A a to A d is formed as an image of the iris, these exit pupils A a to A d is a convex lens 2 Light It is configured so as to be located on the plane P 1 perpendicular to the axis A.

【0028】つまり、本実施例の場合、画像を表示する
1つの画像表示手段と該画像を投影する1つの画像投影
レンズで1つの画像投影系を構成したものが4個備わっ
ている。
That is, in the case of the present embodiment, there are provided four image display systems each including one image display means for displaying an image and one image projection lens for projecting the image.

【0029】一方、面P1は凸レンズ2 によって面P2に結
像する。よって面P2上には画像投影レンズLa〜Ldと凸レ
ンズ2 を合わせた光学系全体の射出瞳 Aa'〜Ad' が形成
されている。なお、図中AaA',AaB' 等に付した下付き記
A,B は夫々図(A) の場合、図(B) の場合の意味であ
る。
On the other hand, the surface P 1 is imaged on the surface P 2 by the convex lens 2. Therefore, exit pupils A a 'to A d ' of the entire optical system including the image projection lenses L a to L d and the convex lens 2 are formed on the surface P 2 . The subscripts A and B attached to A aA 'and A aB ' in the figure respectively mean the case of FIG. (A) and the case of FIG. (B).

【0030】図 2は面P2上に形成された全系の射出瞳 A
a'〜Ad' を観察者側から見た図である。図中、実線の形
が図 1(A) の場合の全系の射出瞳 AaA' 〜AdA'である。
FIG. 2 shows the exit pupil A of the entire system formed on the plane P 2 .
It is a view seen from the observer side a '~A d'. In the figure, the shape of the solid line is the exit pupil A aA '~ Ad A' of the whole system in the case of Fig. 1 (A).

【0031】全系の射出瞳Aa' 〜Ad' においては夫々像
Ia〜Id(像 3)の結像に寄与する光線がすべて通過する
ので、これらの全系の射出瞳Aa' 〜Ad' の中に観察者の
瞳を置いて凸レンズ2 の方向を見れば、像 3全体を「け
られ」を生じることなく観察することができる。
In the exit pupils A a 'to A d ' of the entire system, the images are respectively
Since all the rays that contribute to the formation of I a to I d (image 3) pass through, the observer's pupil is placed in the exit pupils A a 'to A d ' of these entire systems and the direction of the convex lens 2 is changed. Looking at, you can observe the entire image 3 without "vignetting".

【0032】このとき凸レンズ 2はいわゆる「フィール
ドレンズ」の役割を持っている。そして凸レンズ 2の主
平面から全系の射出瞳Aa' 〜Ad' 側のレンズ厚及び屈折
力は小さく抑えてあるので、像 3を全系の射出瞳Aa' 〜
Ad' の方向より観察した場合、その結像状態は大きく変
化しない。従って画像Oa〜Odの良好な拡大像を観察する
ことが出来る。
At this time, the convex lens 2 has a role of a so-called "field lens". Since the lens thickness and refractive power on the exit pupils A a 'to A d ' side of the entire system from the principal plane of the convex lens 2 are kept small, the image 3 is projected onto the exit pupil A a 'to the entire system.
When observed in the A d 'direction, the image formation state does not change significantly. Therefore, a good magnified image of the images O a to O d can be observed.

【0033】なお、本実施例は像 3の観察を目的として
いるので、面P2は凸レンズ2 より明視の距離(25cm)以
上離れている。
Since the purpose of this embodiment is to observe the image 3, the plane P 2 is separated from the convex lens 2 by a distance (25 cm) which is a clear distance.

【0034】しかし図 1(A) の場合、画像投影レンズLa
〜Ldの射出瞳Aa〜Adは各画像投影レンズの外径よりも小
さいため、必然的に各射出瞳間に隙間が生じており、図
2に示すように全系の射出瞳AaA'〜AdA'も同様に各射出
瞳間に隙間を持って並んでいる。従って、面P2近傍より
像 3を観察する観察者がその瞳を面P2に沿って移動する
と、画像の「ぬけ」を生ずる領域が存在するので、複数
の視差画像Ia〜Idの観察が不連続なものとなる。
However, in the case of FIG. 1A, the image projection lens L a
Since the exit pupils A a to A d of ~ L d are smaller than the outer diameter of each image projection lens, there is inevitably a gap between the exit pupils.
As shown in 2, the exit pupils A aA 'to A dA ' of the entire system are also lined up with a gap between each exit pupil. Therefore, when an observer who observes the image 3 near the plane P 2 moves his or her pupil along the plane P 2 , there is a region where `` blurring '' occurs in the image, so that there are a plurality of parallax images I a to I d . The observation becomes discontinuous.

【0035】そこで、本実施例では凸レンズ 2を 1つの
移動台 1に搭載し、凸レンズ2 の光軸A に直交して水平
(紙面内)方向に 1秒間に30回以上の高速往復運動を行
い、人間の眼の残像効果により全系の射出瞳の拡大を図
っている。
In view of this, in this embodiment, the convex lens 2 is mounted on one movable table 1, and a high-speed reciprocating motion of at least 30 times per second is performed in the horizontal (in the plane of the drawing) direction orthogonal to the optical axis A of the convex lens 2. , The expansion pupil of the entire system is expanded by the afterimage effect of the human eye.

【0036】例えば、往復運動の周期をT 秒とすると時
刻 0秒時(移動台 1が一方の端に位置するとき)に図 1
(A) の状態にあった光学系は、時刻T/2 秒(移動台 1が
他方の端に位置するとき)には図 1(B) に示すように全
系の射出瞳AbB'〜AdB'が時刻0秒時の全系の射出瞳AaA'
〜AcA'に接する位置に移動するように設定している。
For example, assuming that the cycle of reciprocating motion is T seconds, at time 0 seconds (when the moving table 1 is located at one end),
The optical system that was in the state of (A) at time T / 2 seconds (when the moving table 1 is located at the other end), as shown in Fig. 1 (B), exit pupil A bB '~ of the entire system. A dB 'is the exit pupil of the entire system at time 0 seconds A aA '
~ It is set to move to the position in contact with A cA '.

【0037】つまり、凸レンズ 2により形成される複数
の画像投影レンズLa〜Ldの射出瞳の像(全系の射出瞳)
Aa' 〜Ad' が凸レンズ 2の1回の往復運動により移動す
るストロークは全系の射出瞳Aa' 〜Ad' の各像の水平方
向の径をφ、隣り合う射出瞳の像との中心間間隔をeと
するとき、少なくとも(e−φ)より大きく設定してい
る(図 2)。
[0037] That is, the image of the exit pupil of the plurality of image projection lens L a ~L d formed by the convex lens 2 (the exit pupil of the entire system)
A a '~A d' is the horizontal size of each image of the stroke to move by one reciprocating motion of the convex lens 2 exit pupil A a '~A d' of the entire system phi, the exit pupil adjacent image When the center-to-center spacing between and is e, it is set to be larger than at least (e-φ) (Fig. 2).

【0038】これによって図 2において点線で示すよう
に、面P2上で時刻 0秒時の全系の射出瞳AaA'〜AdA'の隙
間の位置に時刻T/2 秒時には全系の射出瞳AaB'〜AdB'が
位置して全系の射出瞳が繋がることとなる。
As a result, as shown by the dotted line in FIG. 2, at the position of the gap between the exit pupils A aA 'to A dA ' of the entire system on the plane P 2 at the time 0 seconds, the system of the entire system at the time T / 2 seconds. The exit pupil A aB 'to A dB ' is located and the exit pupils of the entire system are connected.

【0039】また、上記の往復運動は高速で行うため、
面P2近傍より像 3を観察する者は残像効果により全系の
射出瞳Aa' 〜Ad' の移動を認識できず、全系の射出瞳を
1つにつながった大きな瞳Aa0'〜Ad0'として認識するこ
とになる。
Since the above reciprocating motion is performed at high speed,
A person who observes the image 3 near the plane P 2 cannot recognize the movement of the exit pupils A a 'to A d ' of the whole system due to the afterimage effect, and the exit pupil of the whole system is not recognized.
It will be recognized as one large pupil A a0 '~ A d0 ' connected to one.

【0040】これにより観察者はその瞳を面P2に沿って
移動させても、画像の「ぬけ」は発生せずに、ほぼ連続
して複数の視差画像を観察することが出来る。
As a result, the observer can observe a plurality of parallax images substantially continuously even if the pupil is moved along the plane P 2 without causing “blurring” of the image.

【0041】なお、位置検出手段 4は移動台 1の位置を
検出するが、この位置情報は出力信号処理部へ送り、表
示する画像をコントロールしたり、或は入力画像を撮影
するカメラをコントロールしたりする。
The position detecting means 4 detects the position of the movable table 1. This position information is sent to the output signal processing unit to control the image to be displayed or the camera to photograph the input image. Or

【0042】尚、上記のような高速な往復運動を生み出
すにはモーター等の回転軸にクランクを接続して回転運
動を往復運動に変換する方法が最も一般的であるが、場
合によっては磁力のon/offによって往復運動を生成する
方法や内燃機関、空気の収縮等を利用する方法なども有
効である。
In order to generate the high-speed reciprocating motion as described above, the most common method is to connect a crank to the rotating shaft of a motor or the like to convert the revolving motion into the reciprocating motion. A method of generating reciprocating motion by turning on / off, a method of utilizing an internal combustion engine, contraction of air, and the like are also effective.

【0043】本実施例においてはごく一般的な画像投影
レンズLa〜Ldを用いて立体像再生時の射出瞳の切れ目を
排除している。
Excludes a break of the exit pupil at the time of stereoscopic image reproduction using very common image projection lens L a ~L d in [0043] this embodiment.

【0044】なお、画像表示手段Da〜Ddとしては他にCR
T 、プラズマディスプレイ、 8ミリフィルム、スライド
等の画像表示手段一般が使用可能である。
The image display means D a to D d may be CR.
Generally, image display means such as T, plasma display, 8 mm film, and slide can be used.

【0045】又、凸レンズ 2は単レンズに限らない。複
数枚のレンズを貼り合わせた色消しレンズや、所定の距
離を隔てて数枚の単レンズが配置されたマルチレンズに
よって置き換えることもできる。
The convex lens 2 is not limited to a single lens. It is also possible to replace with an achromatic lens in which a plurality of lenses are stuck together, or a multi-lens in which several single lenses are arranged at a predetermined distance.

【0046】本発明は、さらに縦方向視域を拡大して、
立体画像表示装置としての性能を向上させることが出来
る。
The present invention further expands the vertical viewing area,
The performance as a stereoscopic image display device can be improved.

【0047】実施例 1では各画像投影レンズLa〜Ldの絞
り形状が正円形であって、図 2に示すような全系の射出
瞳Aa' 〜Ad' の位置変化(移動軌跡)が生じる。この場
合は横方向の視域が全系の射出瞳Aa' 〜Ad' の移動によ
って拡大するのに対し、縦方向の視域は狭い。そこで、
各画像投影レンズLa〜Ldの絞りとして縦長の楕円形絞り
や長方形絞りを使用すれば、図 3に示すように横方向の
射出瞳の視域を狭めることなく縦方向の視域を拡大する
ことが出来る。
In Example 1, the aperture shapes of the image projection lenses L a to L d are regular circles, and the position changes (movement loci) of the exit pupils A a 'to A d' of the entire system as shown in FIG. ) Occurs. In this case, the lateral viewing area is enlarged by the movement of the exit pupils A a 'to A d ' of the entire system, whereas the vertical viewing area is narrow. Therefore,
If a vertically long elliptical diaphragm or rectangular diaphragm is used as the diaphragm for each image projection lens L a to L d , the vertical viewing area can be expanded without narrowing the viewing area of the exit pupil in the horizontal direction, as shown in Fig. 3. You can do it.

【0048】また、実施例 1の像 3の位置に光束を鉛直
方向にのみ回折または拡散させるような指向性スクリー
ン(例えば 1次元回折格子又は水平ストライプ状のレン
チキュラレンズ)を設ければ、円形絞りを使っても全系
の射出瞳Aa' 〜Ad' を鉛直方向に多数個並置させて形成
でき、実効的に絞り形状を図 3に示すものに近づけ縦方
向の視域を拡大することができる。
If a directional screen (for example, a one-dimensional diffraction grating or a horizontal striped lenticular lens) that diffracts or diffuses a light beam only in the vertical direction is provided at the position of the image 3 in the first embodiment, a circular diaphragm is provided. Can also be formed by juxtaposing a large number of exit pupils A a 'to A d ' of the entire system in the vertical direction, effectively making the diaphragm shape close to that shown in Fig. 3 and expanding the vertical viewing area. You can

【0049】実施例 1においては、画像投影レンズ群La
〜Ldの射出瞳Aa〜Adが並列配置される面P1及び全系の射
出瞳Aa' 〜Ad' が並列配置される面P2はすべて平面であ
ることを前提としている。しかし、特に観察者が立体像
を観察する際の側方からの「まわりこみ観察」を考慮す
ると、面P2はレンズ2 の光軸A と直交する鉛直軸を軸と
する円筒面であることが望ましい。
In the first embodiment, the image projection lens group L a
It is assumed that the plane P 1 on which the exit pupils A a to A d of ~ L d are arranged in parallel and the plane P 2 on which the exit pupils A a 'to A d ' of the entire system are arranged in parallel are all planes. . However, especially considering the "circumference observation" from the side when the observer observes a stereoscopic image, the plane P 2 is a cylindrical plane whose axis is the vertical axis orthogonal to the optical axis A of the lens 2. desirable.

【0050】図 4は本発明の実施例 2の要部概略図であ
る。本実施例の構成要素は実施例 1と同じであるが上記
に鑑み画像投影レンズLa〜Ldの射出瞳Aa〜Adを並列配置
する面P1を円筒面とし、全系の射出瞳Aa' 〜Ad' が円筒
面P2上に並列配置するような構成にしている。
FIG. 4 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 2 of the present invention. Components of the present embodiment is the exit pupil A a to A d a parallel arrangement plane P 1 of the cylindrical surface of the image projection lens L a ~L d view of is the same as in Example 1 above, the injection of the entire system The pupils A a 'to A d ' are arranged in parallel on the cylindrical surface P 2 .

【0051】各画像投影レンズLa〜Ldの射出瞳Aa〜Ad
円筒面P1上に並んでいるが、画像表示手段Da〜Ddの傾き
を調節してあるので画像表示手段上の画像Oa〜Odはどの
画像投影レンズによっても略同じ位置に形成される像Ia
〜Idより成る像 3となって凸レンズ 2の主平面位置付近
に結像する。尚、この場合凸レンズ 2は一般の平面物体
を平面像面に結像するレンズとは異なり、円筒面物体を
円筒面像面に結像する状態で収差や倍率ムラの発生を抑
えるよう設計したものを使用する。
The exit pupils A a to A d of the respective image projection lenses L a to L d are arranged on the cylindrical surface P 1 , but the image display means D a to D d are adjusted in inclination so that image display is possible. The images O a to O d on the means are images I a formed at substantially the same position by any image projection lens.
An image 3 consisting of ~ I d is formed near the principal plane position of the convex lens 2. In this case, the convex lens 2 is designed to suppress the occurrence of aberration and unevenness of magnification in the state where a cylindrical surface object is imaged on the cylindrical image surface, unlike a lens that forms an image on a planar image surface of a general planar object. To use.

【0052】本実施例によれば全系の射出瞳Aa' 〜Ad'
は像 3側に凹で、像 3より明視の距離以上離れた垂直円
筒面上に円弧状に形成されるように構成されている。従
って所謂「まわりこみ観察」を行う際に良好な立体画像
を観察することができる。
According to this embodiment, the exit pupils A a 'to A d ' of the entire system
Is concave on the image 3 side and is formed in an arc shape on a vertical cylindrical surface that is separated from the image 3 by a distance longer than the clear vision. Therefore, a good stereoscopic image can be observed when performing so-called "surrounding observation".

【0053】実施例 1及び実施例 2はいずれも凸レンズ
2を往復運動して全系の射出瞳Aa'〜Ad' を横方向に拡
大して拡大射出瞳Aa0'〜Ad0' として像 3(像Ia〜Id)
を観察するようにしている。従って全系の射出瞳AaA'で
見る像Iaも、全系の射出瞳Aa B'で見る像Ia ももとの物
体を見る位置は同じである。
Both Example 1 and Example 2 are convex lenses.
Reciprocate 2 to expand the exit pupils A a 'to A d'of the entire system in the lateral direction, and expand the exit pupils A a0 ' to A d0 'and image 3 (images I a to I d ).
I try to observe. Accordingly the exit pupils A aA of the entire system 'image I a look at is also the exit pupil A a B of the entire system' viewing objects between the image I a thigh see in position are the same.

【0054】図 5、図 6は本発明の実施例 3の要部概略
図である。本実施例は往復運動させる凸レンズを小さく
して高速運動をより容易にした実施例である。図 5及び
図 6は夫々移動する凸レンズが移動範囲の両端に位置す
る場合の図である。本実施例の構成を説明する。図中、
Da〜Ddは画像表示手段であり、バックライト付きの液晶
ディスプレイで構成していて、画像生成部にて生成した
画像情報を出力信号処理部を経由して画像Oa〜Odとして
表示している。
5 and 6 are schematic views of the essential portions of Embodiment 3 of the present invention. The present embodiment is an embodiment in which the convex lens for reciprocating motion is made smaller to facilitate high speed motion. 5 and 6 are diagrams in which the moving convex lenses are located at both ends of the moving range. The configuration of this embodiment will be described. In the figure,
D a to D d are image display means and are composed of a liquid crystal display with a backlight, and display image information generated by the image generation unit as images O a to O d via the output signal processing unit. are doing.

【0055】各画像表示手段Da〜Ddの前方には第 1画像
投影レンズLa〜Ldを配置しており、これらの第 1画像投
影レンズLa〜Ldは画像Oa〜Odを拡大して第 1凸レンズ 2
の主平面位置付近の略同じ位置に中間像Ia〜Idを結像し
ている。これらの中間像Ia〜Idを像 3と呼ぶこととす
る。各第 1画像投影レンズLa〜Ldは円形の絞りを有し、
その絞りの像として射出瞳Aa〜Adが形成されているが、
これらの射出瞳Aa〜Adは第 2凸レンズ 2' の光軸A に直
交する平面P1上に位置するように構成している。
[0055] In front of the image display unit D a to D d are arranged first image projection lens L a ~L d, these first image projection lens L a ~L d image O a ~ O Enlarge d to make the first convex lens 2
And forms an intermediate image I a ~I d at substantially the same location near the main plane position of. These intermediate images I a to I d are called image 3. Each first image projection lens L a ~L d has a circular aperture,
The exit pupils A a to A d are formed as images of the diaphragm,
These exit pupils A a to A d are arranged so as to be located on the plane P 1 orthogonal to the optical axis A of the second convex lens 2 ′.

【0056】つまり、本実施例の場合、画像を表示する
1つの画像表示手段と該画像を投影する1つの第1画像
投影レンズで1つの画像投影系を構成したものが4個備
わっている。
That is, in the case of the present embodiment, there are provided four image display systems each including one image display means for displaying an image and one first image projection lens for projecting the image.

【0057】実施例 1においては観察者は像 3を直接観
察したが、本実施例では像 3は第 2画像投影レンズ 5に
よって更に拡大して別の位置に像 3’として結像する。
そして像 3’の結像位置には大口径の第 2凸レンズ(集
光レンズ) 2’を配置している。そして第 2凸レンズ
2' の主平面上に像 3' が形成されるようにしている。
In the first embodiment, the observer directly observed the image 3, but in the present embodiment, the image 3 is further magnified by the second image projection lens 5 to form an image 3'at another position.
A large-diameter second convex lens (condensing lens) 2'is arranged at the image forming position of the image 3 '. And the second convex lens
The image 3'is formed on the principal plane of 2 '.

【0058】第 1画像投影レンズLa〜Ldの射出瞳Aa〜Ad
の形成されている面P1は第 1凸レンズ 2によって面P2
に結像する。面P2は第 2画像投影レンズ 5の瞳位置 6近
傍にあり、面P2上には射出瞳Aa〜Adの中間像Aa' 〜Ad'
が形成される。(なお、図中AaA',AaB' 等に付した下付
き記号A,B は夫々第 1凸レンズが運動範囲の両端に位置
する2つの場合の意味である)。
[0058] exit pupil A a to A d of the first image projection lens L a ~L d
The surface P 1 on which P is formed is imaged on the surface P 2 by the first convex lens 2. The plane P 2 is near the pupil position 6 of the second image projection lens 5, and on the plane P 2 the intermediate images A a 'to A d ' of the exit pupils A a to A d.
Is formed. (Note that the subscripts A and B attached to A aA 'and A aB ' in the figure mean the two cases where the first convex lens is located at both ends of the range of motion, respectively).

【0059】面P2は更に第 2凸レンズ2 ’によって面P3
に結像する。従って面P3上には射出瞳の中間像Aa' 〜
Ad' の像、つまり全系の射出瞳Aa''〜Ad''、即ち第 1凸
レンズ、第 2画像投影レンズ、第 2凸レンズにより結像
される複数の第 1画像投影レンズの射出瞳の像が形成さ
れることになり、図のように並んで形成される。
The surface P 2 is further moved to the surface P 3 by the second convex lens 2 ′.
Image on. Therefore, the intermediate image A a '~ of the exit pupil is on the plane P 3.
The image of A d ', that is, the exit pupil A a `` ~ A d `` of the entire system, that is, the exit of the multiple first image projection lenses formed by the first convex lens, the second image projection lens, and the second convex lens. An image of the pupil will be formed and formed side by side as shown in the figure.

【0060】そして全系の射出瞳Aa''〜Ad''は第 2凸レ
ンズ 2' 上に形成される像 3' から明視の距離以上離れ
たところに形成している。
The exit pupils A a ″ to A d ″ of the entire system are formed at a distance more than the distance of clear vision from the image 3 ′ formed on the second convex lens 2 ′.

【0061】全系の射出瞳レンズAa''〜Ad''は離散的に
並んでいるので、面P3の近傍から画像 3’を観察すると
観察できる位置と観察できない位置とが交互に存在す
る。
Since the exit pupil lenses A a ″ to A d ″ of the entire system are discretely arranged, when observing the image 3 ′ from the vicinity of the plane P 3 , the observable position and the unobservable position alternate. Exists.

【0062】しかし本実施例では実施例 1と同様に第 1
凸レンズ 2を移動台 1に固定し、移動台を第 2画像投影
レンズ 5及び第 2凸レンズ 2’の光軸と直交する水平方
向に1秒間に30回以上の高速往復運動を行い、結果とし
て射出瞳の中間像Aa' 〜Ad'及び全系の射出瞳Aa''〜
Ad''を高速で水平方向に振動させ、人間の眼の残像効果
により射出瞳の連続化・拡大化を図っている。
However, in this embodiment, as in the first embodiment, the first
The convex lens 2 is fixed to the movable base 1, and the movable base is reciprocated at a high speed of 30 times or more per second in the horizontal direction orthogonal to the optical axes of the second image projection lens 5 and the second convex lens 2 ', and the result is ejected. The intermediate image of the pupil A a '~ A d ' and the exit pupil A a ` ` of the whole system ~
It vibrates A d `` at high speed in the horizontal direction to make the exit pupil continuous and enlarged by the afterimage effect of the human eye.

【0063】往復運動の周期をT 秒とすれば、図 5は移
動台が紙面内で上端にある状態、図6は図 5の状態からT
/2 秒経過して移動台が紙面内で下端に来た状態を示し
ている。本実施例でも実施例 1と同様に第 1凸レンズ 2
の往復ストロークは T/2秒経過時の全系の射出瞳AbB''
〜AdB'' が 0秒時の全系の射出瞳AaA'' 〜AcA'' に接す
るようにして設定している。
Assuming that the cycle of reciprocating motion is T seconds, FIG. 5 shows a state in which the movable table is at the upper end in the plane of the paper, and FIG.
/ 2 seconds have passed and the mobile platform has reached the bottom edge of the page. Also in this embodiment, as in the first embodiment, the first convex lens 2
The reciprocating stroke of is the exit pupil of the whole system at T / 2 seconds A bB ``
It is set so that ~ A dB '' touches the exit pupils AaA '' ~ AcA '' of the entire system at 0 seconds.

【0064】つまり、第 1凸レンズ、第 2画像投影レン
ズ、第 2凸レンズにより形成される複数の画像投影レン
ズの射出瞳の像(全系の射出瞳)Aa''〜Ad''が第 1凸レ
ンズ2の1回の往復運動により移動するストロークは全
系の射出瞳Aa''〜Ad''の各像の水平方向の径をφ、隣り
合う射出瞳の像との中心間間隔をeとするとき、少なく
とも(e−φ)より大きく設定している。
That is, the images of the exit pupils (entire pupils of the entire system) A a ″ to A d ″ of the plurality of image projection lenses formed by the first convex lens, the second image projection lens, and the second convex lens are 1 The stroke moved by one reciprocating movement of the convex lens 2 is the horizontal diameter φ of each image of the exit pupils A a ″ ~ A d ″ of the entire system, and the center-to-center spacing between the images of the adjacent exit pupils. Where e is set to be at least larger than (e−φ).

【0065】全系の射出瞳Aa''〜Ad''の移動は実施例 1
における全系の射出瞳Aa' 〜Ad' の移動と全く同様であ
る。従って本実施例は実施例 1と同じ効果が得られる。
The movement of the exit pupils A a ″ to A d ″ of the entire system is the same as in the first embodiment.
This is exactly the same as the movement of the exit pupils A a 'to A d ' of the entire system in. Therefore, the present embodiment has the same effects as the first embodiment.

【0066】さらに本実施例では第 1凸レンズを小型化
してリレーレンズのように用い、第2画像投影レンズ 5
によって第 2凸レンズ 2’上に画像を拡大投影する構成
をとったので、第 1凸レンズ及び移動台 1の高速往復運
動をより容易に達成することができる。
Further, in this embodiment, the first convex lens is downsized and used as a relay lens, and the second image projection lens 5
Since the image is enlarged and projected on the second convex lens 2'by the above, the high-speed reciprocating motion of the first convex lens and the movable table 1 can be more easily achieved.

【0067】図 7、図 8は本発明の実施例 4の要部概略
図である。本実施例は実施例 3と構成要素は同じである
が、実施例 3の第 1画像投影レンズLa〜Ldの射出瞳Aa
Adを並列配置する面P1を円筒面とし、面P2及び面P3を円
筒面として結像させ、円筒面P3の上に全体の光学系の射
出瞳Aa''〜Ad''を並列配置するような構成にしたもので
ある。
7 and 8 are schematic views of the essential portions of Embodiment 4 of the present invention. Components present embodiment from that of Embodiment 3 is the same, the exit pupil A a ~ of the first image projection lens L a ~L d of Example 3
The surface P 1 on which A d is arranged in parallel is a cylindrical surface, and the surfaces P 2 and P 3 are imaged as cylindrical surfaces, and the exit pupils A a `` to A d of the entire optical system are formed on the cylindrical surface P 3. '' Are arranged in parallel.

【0068】各第 1画像投影レンズLa〜Ldの射出瞳Aa
Adは円筒面P1上に並んでいるが、画像表示手段Da〜Dd
傾きを調節してあるので画像表示手段上の画像Oa〜Od
どのレンズによっても略同じ位置に形成される像Ia〜Id
より成る像 3となって第 1凸レンズ2 の主平面位置付近
に結像する。尚、この場合第 1凸レンズ2 等は一般の平
面物体を平面像面に結像するレンズとは異なり、円筒面
物体を円筒面像面に結像する状態で収差や倍率ムラの発
生を抑えるよう設計したものを使用する。
[0068] exit pupil A a ~ of the first image projection lens L a ~L d
A d is lined up on the cylindrical surface P 1 , but since the inclinations of the image display means D a to D d are adjusted, the images O a to O d on the image display means are at substantially the same positions by any lens. Images formed I a ~ I d
The image 3 is formed in the vicinity of the main plane position of the first convex lens 2. In this case, the first convex lens 2 and the like are different from a lens that forms an image of a plane object on a plane image plane, unlike a lens that forms an image of a cylindrical object on the image plane of a cylindrical surface so as to suppress the occurrence of aberrations and uneven magnification. Use what you designed.

【0069】本実施例は実施例 3と同じ効果を有する。
更に全系の射出瞳Aa''〜Ad''は像 3’側に凹の垂直円筒
面上に円弧状に形成されるように構成されている。従っ
て所謂「まわりこみ観察」を行う際に良好な立体画像を
観察することができる効果をも持っている。
This embodiment has the same effect as the third embodiment.
Further, the exit pupils A a ″ to A d ″ of the entire system are configured to be formed in an arc shape on a vertical cylindrical surface concave on the image 3 ′ side. Therefore, it also has the effect of being able to observe a good stereoscopic image when performing so-called "surrounding observation".

【0070】図 9は本発明の実施例 5の要部概略図であ
る。本実施例は視差画像入力装置と立体画像表示装置を
組み合わした立体画像表示システムの実施例である。本
実施例は視差画像を入力して記録手段に記録する視差画
像入力装置と記録手段から視差画像を出力して立体画像
を再生する立体画像表示装置の 2つの装置から構成され
ている。
FIG. 9 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 5 of the present invention. This embodiment is an embodiment of a stereoscopic image display system in which a parallax image input device and a stereoscopic image display device are combined. The present embodiment is composed of two devices: a parallax image input device that inputs a parallax image and records it in a recording unit, and a stereoscopic image display device that outputs a parallax image from the recording unit and reproduces a stereoscopic image.

【0071】ただし立体画像表示装置は画像表示手段Da
〜Dd、移動台 1までしか図示していないが、不図示の部
分の構成としては実施例 1〜 4のいずれの構成でも採用
できる。
However, the three-dimensional image display device has an image display means D a
Although only up to D d and the moving base 1 are shown, any of the configurations of Examples 1 to 4 can be adopted as the configuration of a portion not shown.

【0072】視差画像入力装置は物体の像を結像する撮
像レンズ群La' 〜Ld' 、該像を入力する画像入力手段
Da' 〜Dd' 、入力信号処理部102 、レコーダー103 、移
動台11、位置検出手段14等から構成されている。
[0072] parallax image input apparatus the imaging lens group L a to form an image of an object '~L d', the image input means for inputting said image
D a 'to D d ', an input signal processing unit 102, a recorder 103, a moving base 11, a position detecting means 14 and the like.

【0073】従って、本実施例の視差画像入力装置には
物体の像を結像する1つの撮像レンズと該像を入力する
1つの画像入力手段で1つの撮像系を構成したものが4
個備わっている。そして4つの撮像系はすべて 1つの移
動台11に搭載している。そして撮像レンズ群La' 〜Ld'
の入射瞳は撮像レンズLa' 〜Ld' の光軸に垂直な1つの
平面P4に沿って配置している。
Therefore, in the parallax image input device of this embodiment, one image pickup system is configured by one image pickup lens for forming an image of an object and one image input means for inputting the image.
It has an individual. And all four imaging systems are mounted on one mobile table 11. The imaging lens unit L a '~L d'
The entrance pupil of is arranged along one plane P 4 which is perpendicular to the optical axes of the imaging lenses L a 'to L d '.

【0074】視差画像の入力に際しては、移動台11によ
って撮像系全体を撮像レンズの光軸と直交する水平方向
に 1秒間に30回以上の高速往復運動を行う。往復運動の
最大ストロークは撮像レンズLa' 〜Ld' の入射瞳間の中
心間隔までとしている。
When inputting a parallax image, the movable table 11 makes a high-speed reciprocating motion of 30 times or more per second in the horizontal direction of the entire image pickup system in the horizontal direction orthogonal to the optical axis of the image pickup lens. Maximum stroke of the reciprocating motion is a to the center distance between the entrance pupil of the imaging lens L a '~L d'.

【0075】画像入力手段Da' 〜Dd' がCCD 等の光電変
換素子の場合、視差画像Oa' 〜Od'の画像情報信号は光
信号や電気信号などの情報信号となって伝送線によって
入力信号処理部102 に送られる。入力信号処理部102 で
はこれらの信号を記録に適する形式に変換し、レコーダ
ー103 へと送出し、レコーダー103 は 4チャンネルの入
力画像を記録する。なお、この時位置検出手段14で移動
台11の位置を検出し、その位置情報を入力視差画像Oa'
〜Od' に乗せて記録する。
When the image input means D a 'to D d ' is a photoelectric conversion element such as a CCD, the image information signals of the parallax images O a 'to O d ' are transmitted as information signals such as optical signals and electric signals. It is sent to the input signal processing unit 102 by a line. The input signal processing unit 102 converts these signals into a format suitable for recording and sends them to the recorder 103, and the recorder 103 records the 4-channel input image. At this time, the position detecting means 14 detects the position of the movable table 11, and the position information is used as the input parallax image O a '
~ Put it on O d 'to record.

【0076】この様な複数の視差画像情報の記録方法と
しては一般的に「マルチチャンネル情報記録方式」と呼
ばれる記録方式(特に映像情報に関するもの)のほとん
どすべてが応用できる。例えば、複数トラックを有する
光磁気ディスクの各トラックに各チャンネル(各視差画
像)の情報を記録していく方式や複数枚の光磁気ディス
クやハードディスク、複数本のテープレコーダーに情報
を記録していく方式等が使用出来る。
As a method of recording such a plurality of pieces of parallax image information, almost all recording methods generally called "multi-channel information recording method" (particularly for video information) can be applied. For example, a method of recording information of each channel (each parallax image) on each track of a magneto-optical disk having a plurality of tracks, or recording information on a plurality of magneto-optical disks, hard disks, or tape recorders. The method etc. can be used.

【0077】本システムにより画像再生を行うには、レ
コーダー103 から 4チャンネル(複数)の視差画像情報
が出力信号処理部104 に送出され、複数の伝送線を介し
て画像表示手段Da〜Ddへと伝送され、各画像Oa〜Odが表
示される。
In order to perform image reproduction by this system, four-channel (plural) parallax image information is sent from the recorder 103 to the output signal processing unit 104, and image display means D a to D d are transmitted via a plurality of transmission lines. And each image O a to O d is displayed.

【0078】その際、視差画像に付与されている移動台
11の位置情報に同期して表示装置中の移動台 1の往復運
動を行う。
At this time, the moving table attached to the parallax image
The mobile platform 1 in the display device reciprocates in synchronization with the 11 position information.

【0079】本実施例によれば視差画像の入力に際し
て、面P4上で撮像レンズは隣接する撮像レンズと繋がっ
て物体の視差画像を入力しており、再生に際しては撮像
レンズの位置と同期して各画像を適切に表示している。
これによって優れた立体像の観察が可能となる。
According to the present embodiment, when the parallax image is input, the imaging lens is connected to the adjacent imaging lens on the plane P 4 and the parallax image of the object is input, and during reproduction, it is synchronized with the position of the imaging lens. Each image is displayed properly.
This makes it possible to observe an excellent stereoscopic image.

【0080】図10は本発明の実施例 6の要部概略図であ
る。本実施例は実施例 5と同じく立体画像表示システム
の実施例である。
FIG. 10 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 6 of the present invention. This embodiment is an embodiment of a stereoscopic image display system as in the fifth embodiment.

【0081】本実施例の構成要素は実施例 5と同じであ
って、異なる点は各撮像系の配置を放射状にして、撮像
系の往復運動を円弧運動にしている点である。
The constituent elements of this embodiment are the same as those of the fifth embodiment, except that the arrangement of each image pickup system is radial and the reciprocating movement of the image pickup system is an arc movement.

【0082】本実施例においては、各撮像系は物体近傍
を中心として水平方向に放射状に配置している。そして
各撮像レンズLa' 〜Ld' の入射瞳をすべて鉛直方向に軸
を持つ円筒面P4上に位置するように配置している。そし
て撮像レンズLa' 〜Ld' を載せた移動台11をこの円筒面
の水平断面の円弧に沿って1秒間に30回以上の割合で
往復運動しながら視差画像を入力する。
In the present embodiment, the image pickup systems are arranged radially in the horizontal direction with the vicinity of the object as the center. The entrance pupils of the imaging lenses L a 'to L d ' are all arranged so as to be located on the cylindrical surface P 4 having an axis in the vertical direction. And inputs the parallax image while reciprocating the moving table 11 carrying the imaging lens L a '~L d' at a rate of more than 30 times per second along the arc of the horizontal cross section of the cylindrical surface.

【0083】本実施例の立体画像表示装置としては、全
系の射出瞳を円筒面上に形成した実施例 2、4 を使用す
るのが好ましい。
As the stereoscopic image display device of this embodiment, it is preferable to use the embodiments 2 and 4 in which the exit pupil of the entire system is formed on the cylindrical surface.

【0084】本実施例は以上のように物体の視差画像の
入力に際して、すべての撮像レンズが関心物体の方向に
正対して画像を取り込み、これを円筒面上に形成された
射出瞳を通して観察するので一層自然な立体画像を表示
することができる。
In the present embodiment, as described above, when inputting the parallax image of the object, all the imaging lenses capture the image so as to face the direction of the object of interest, and observe the image through the exit pupil formed on the cylindrical surface. Therefore, a more natural stereoscopic image can be displayed.

【0085】実施例 5、6 は視差画像の入力に際して撮
像レンズ群La' 〜Ld' を往復運動して視差画像を取り込
んだが、この往復運動を止めて、その替わりに撮像レン
ズの数を増やして視差画像を入力する視差画像入力装置
も使用できる。
[0085] Examples 5 and 6 are captured parallax image by reciprocating a group imaging lens L a '~L d' when the input of the parallax image, stop the reciprocating motion, the number of the imaging lens in its instead A parallax image input device that increases the number of parallax images to be input can also be used.

【0086】実施例 5の視差画像入力装置において4個
(複数)の視差画像を各チャンネルについて生成する際
に、撮像レンズを 8個の撮像レンズLaA',LaB',LbA',
LbB',LcA',LcB',LdA',LdB' で構成し、これをこの順番
で等間隔で並べて物体を撮像する。一定周期(例えばT/
2 秒)で撮像レンズLaA',LbA',LcA',LdA' からの視差画
像と撮像レンズLaB',LbB',LcB',LdB' からの視差画像を
切り替えて入力画像処理部を介してレコーダーに記録す
る。なお、切り替え情報を各視差画像に乗せておく。
When four (plural) parallax images are generated for each channel in the parallax image input device of the fifth embodiment, eight imaging lenses L aA ', L aB ', L bA ',
It is composed of L bB ', L cA ', L cB ', L dA ', and L dB ', and the objects are imaged by arranging them in this order at equal intervals. Fixed period (eg T /
2 seconds) to switch the parallax image from the imaging lens L aA ', L bA ', L cA ', L dA ' and the parallax image from the imaging lens L aB ', L bB ', L cB ', L dB '. It is recorded in the recorder via the input image processing unit. Note that the switching information is placed on each parallax image.

【0087】立体画像表示に際しては、移動台 1の位置
に同期して、即ち移動台 1が図面上で上半分にあるとき
は撮像レンズLaA',LbA',LcA',LdA' で撮像した視差画像
を画像表示手段Da〜Ddに表示し、移動台 1が移動範囲の
下半分にある時は撮像レンズLaB',LbB',LcB',LdB' で撮
像した画像を表示する。その切り替えは位置検出手段4
からの移動台 1の位置情報によって切り替える。
In displaying a stereoscopic image, the imaging lenses L aA ', L bA ', L cA ', L dA ' in synchronization with the position of the movable table 1, that is, when the movable table 1 is in the upper half of the drawing. imaging in displaying a parallax image captured on the image display unit D a to D d, the imaging lens when the moving table 1 is in the lower half of the range of movement L aB in ', L bB', L cB ', L dB' Display the selected image. The switching is performed by the position detecting means 4
Switch according to the position information of mobile platform 1 from.

【0088】このように構成すれば、全系の射出瞳Aa'
〜Ad' 又はAa''〜Ad''移動に応じて更に視差画像が切り
替わるので、より優れた立体画像を観察することができ
る。
With this configuration, the exit pupil A a 'of the entire system
~ A d 'or A a ″ ~ A d ″, the parallax images are further switched, so that a more excellent stereoscopic image can be observed.

【0089】[0089]

【発明の効果】本発明は以上の構成により、大口径の凸
レンズ(集光レンズ)を利用した「メガネなし」の立体
画像表示装置において、従来排除が困難だった立体像再
生時の射出瞳の切れ目を解消して、視差画像の「ぬけ」
領域の発生しない高画質な立体画像の観察ができる立体
画像表示装置及びそれを用いた立体画像表示システムを
達成する。
According to the present invention, with the above-described structure, in a stereoscopic image display device without glasses, which uses a large-diameter convex lens (condensing lens), it is difficult to eliminate the exit pupil at the time of reproducing a stereoscopic image. Discontinuity to eliminate discontinuity in parallax images
A stereoscopic image display device and a stereoscopic image display system using the stereoscopic image display device capable of observing a high-quality stereoscopic image in which no region occurs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の実施例 1の要部概略図FIG. 1 is a schematic view of a main part of a first embodiment of the present invention.

【図2】 実施例 1の射出瞳の位置変化(移動軌跡)の
説明図
FIG. 2 is an explanatory diagram of a position change (movement locus) of the exit pupil of the first embodiment.

【図3】 変形絞りによる射出瞳の視域の説明図FIG. 3 is an explanatory diagram of a visual field of an exit pupil by a modified diaphragm.

【図4】 本発明の実施例 2の要部概略図FIG. 4 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 2 of the present invention.

【図5】 本発明の実施例 3の要部概略図FIG. 5 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 3 of the present invention.

【図6】 本発明の実施例 3の要部概略図FIG. 6 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 3 of the present invention.

【図7】 本発明の実施例 4の要部概略図FIG. 7 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 4 of the present invention.

【図8】 本発明の実施例 4の要部概略図FIG. 8 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 4 of the present invention.

【図9】 本発明の実施例 5の要部概略図FIG. 9 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 5 of the present invention.

【図10】 本発明の実施例 6の要部概略図FIG. 10 is a schematic view of the essential portions of Embodiment 6 of the present invention.

【図11】 従来の立体像表示装置の説明図(レンティ
キュラ方式)
FIG. 11 is an explanatory diagram of a conventional stereoscopic image display device (lenticular system).

【図12】 従来の立体像表示装置の説明図(凸レンズ
方式)
FIG. 12 is an explanatory view of a conventional stereoscopic image display device (convex lens system).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 移動台 2 凸レンズ,第 1凸レンズ 2' 第 2凸レンズ 3 像(Ia 〜Id) 3' 像(Ia'〜Id') 4 位置検出手段 5 第 2画像投影レンズ 6 第 2画像投影レンズの瞳 11 視差画像入力装置の移動台 14 視差画像入力装置の位置検出手段 102 入力信号処理部 103 レコーダー 104 出力信号処理部 Da〜Dd 画像表示手段 Da' 〜Dd' 画像入力手段 Oa〜Od 画像 Oa' 〜Od' 視差画
像 La〜Ld 画像投影レンズ、第 1画像投影レンズ La' 〜Ld' 撮像レンズ Aa〜Ad 画像投影レンズ、第 1画像投影レンズの射出瞳 Aa' 〜Ad' 凸レンズによる全系の射出瞳, 第 1凸レンズによる射出瞳の中間像 Aa''〜Ad''全系の射出瞳(第 2凸レンズによる射出瞳の
像) Aa0'〜Ad0' 拡大された射出瞳の像
1 Moving table 2 Convex lens, 1st convex lens 2'2nd convex lens 3 Image (I a ~ I d ) 3 'Image (I a ' ~ I d ') 4 Position detection means 5 Second image projection lens 6 Second image projection Eye of lens 11 Moving table of parallax image input device 14 Position detection means of parallax image input device 102 Input signal processing unit 103 Recorder 104 Output signal processing unit D a to D d Image display means D a 'to D d ' Image input means O a 〜 O d image O a ′ 〜 O d ′ Parallax image La a 〜 L d Image projection lens, 1st image projection lens La a 〜 L d ′ Imaging lens A a 〜 A d Image projection lens, 1st image Projection lens exit pupil A a ′ ~ A d ′ The exit pupil of the entire system with a convex lens, the intermediate image of the exit pupil with the first convex lens A a ″ ~ A d ″ The exit pupil of the entire system (exit pupil with the second convex lens Image) A a0 '〜 A d0 ' enlarged image of the exit pupil

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 画像を表示する画像表示手段と該画像を
投影する画像投影レンズで構成される画像投影系を複数
個、一方向に備え、該複数の画像投影系の各画像表示手
段には互いに視差のある画像を表示しており、該複数の
画像投影系で投影される複数の画像を凸レンズの主平面
上の同じ位置に結像させ、該主平面上に形成した画像を
観察する際、 該凸レンズをその光軸に直交する水平方向に往復運動さ
せていることを特徴とする立体画像表示装置。
1. A plurality of image projection systems each comprising an image display means for displaying an image and an image projection lens for projecting the image are provided in one direction, and each image display means of the plurality of image projection systems comprises: When observing images formed on the main plane by displaying images having parallax with each other and forming a plurality of images projected by the plurality of image projection systems at the same position on the main plane of the convex lens. A stereoscopic image display device characterized in that the convex lens is reciprocated in a horizontal direction orthogonal to its optical axis.
【請求項2】 前記往復運動は1秒間に30回以上の割
合であることを特徴とする請求項1の立体画像表示装
置。
2. The stereoscopic image display device according to claim 1, wherein the reciprocating motion is performed 30 times or more per second.
【請求項3】 前記複数の画像投影レンズの射出瞳は前
記凸レンズの光軸に垂直な平面上に位置していることを
特徴とする請求項1又は2の立体画像表示装置。
3. The stereoscopic image display device according to claim 1, wherein the exit pupils of the plurality of image projection lenses are located on a plane perpendicular to the optical axis of the convex lens.
【請求項4】 前記複数の画像投影レンズの射出瞳は前
記凸レンズの光軸を通る鉛直軸を回転中心とする円筒面
上に位置していることを特徴とする請求項1又は2の立
体画像表示装置。
4. The stereoscopic image according to claim 1, wherein the exit pupils of the plurality of image projection lenses are located on a cylindrical surface whose rotation center is a vertical axis passing through the optical axis of the convex lens. Display device.
【請求項5】 前記凸レンズにより形成される前記複数
の画像投影レンズの射出瞳の像の水平方向の径をφ、隣
り合う射出瞳の像との中心間間隔をeとするとき、 該凸レンズの1回の往復運動により該射出瞳の像が移動
するストロークは、少なくとも(e−φ)より大きいこ
とを特徴とする請求項1、2、3又は4の立体画像表示
装置。
5. When the horizontal diameter of the images of the exit pupils of the plurality of image projection lenses formed by the convex lenses is φ and the center-to-center spacing between the images of the adjacent exit pupils is e, the convex lenses 5. The stereoscopic image display device according to claim 1, wherein the stroke of moving the image of the exit pupil by one reciprocating motion is at least larger than (e−φ).
【請求項6】 前記凸レンズにより形成される前記複数
の画像投影レンズの射出瞳の像は、該凸レンズより明視
の距離以上離れていることを特徴とする請求項1、2、
3、4又は5の立体画像表示装置。
6. The image of the exit pupil of each of the plurality of image projection lenses, which is formed by the convex lens, is separated from the convex lens by a distance equal to or more than the clear vision.
3, 4 or 5 stereoscopic image display device.
【請求項7】 画像を表示する画像表示手段と該画像を
投影する第1画像投影レンズで構成される画像投影系を
複数個、一方向に備え、該複数の画像投影系の各画像表
示手段には互いに視差のある画像を表示しており、該複
数の画像投影系で投影される複数の画像を第1凸レンズ
の主平面上の同じ位置に中間像として結像し、該中間像
を第2画像投影レンズによって第2凸レンズの主平面上
に再結像し、該第2凸レンズの主平面上に形成した画像
を観察する際、 該第1凸レンズをその光軸に直交する水平方向に往復運
動させていることを特徴とする立体画像表示装置。
7. A plurality of image projection systems, each of which comprises an image display means for displaying an image and a first image projection lens for projecting the image, are provided in one direction, and each image display means of the plurality of image projection systems. Images having parallax with each other are displayed on the screen, and a plurality of images projected by the plurality of image projection systems are formed as intermediate images at the same position on the main plane of the first convex lens. When the image formed on the main plane of the second convex lens is observed again by re-imaging on the main plane of the second convex lens by the two-image projection lens, the first convex lens is reciprocated in the horizontal direction orthogonal to its optical axis. A stereoscopic image display device characterized by being in motion.
【請求項8】 前記往復運動は1秒間に30回以上の割
合であることを特徴とする請求項7の立体画像表示装
置。
8. The stereoscopic image display device according to claim 7, wherein the reciprocating motion is performed 30 times or more per second.
【請求項9】 前記複数の第1画像投影レンズの射出瞳
は前記第2凸レンズの光軸に垂直な平面上に位置してい
ることを特徴とする請求項7又は8の立体画像表示装
置。
9. The stereoscopic image display device according to claim 7, wherein the exit pupils of the plurality of first image projection lenses are located on a plane perpendicular to the optical axis of the second convex lens.
【請求項10】 前記複数の第1画像投影レンズの射出
瞳は前記第2凸レンズの光軸を通る鉛直軸を回転中心と
する円筒面上に位置していることを特徴とする請求項7
又は8の立体画像表示装置。
10. The exit pupils of the plurality of first image projection lenses are located on a cylindrical surface having a vertical axis passing through an optical axis of the second convex lens as a rotation center.
Alternatively, the stereoscopic image display device of 8.
【請求項11】 前記第1凸レンズ、第2画像投影レン
ズ、第2凸レンズにより形成される前記複数の第1画像
投影レンズの射出瞳の像の水平方向の径をφ、隣り合う
射出瞳の像との中心間間隔をeとするとき、 該第1凸レンズの1回の往復運動により該射出瞳の像が
移動するストロークは、少なくとも(e−φ)より大き
いことを特徴とする請求項7、8、9又は10の立体画
像表示装置。
11. A horizontal diameter of an image of an exit pupil of the plurality of first image projection lenses formed by the first convex lens, the second image projection lens, and the second convex lens is φ, and images of adjacent exit pupils are φ. The stroke of moving the image of the exit pupil by one reciprocating movement of the first convex lens is at least larger than (e−φ), where e is the center-to-center spacing between 8, 9 or 10 stereoscopic image display device.
【請求項12】 前記第1凸レンズ、第2画像投影レン
ズ、第2凸レンズにより形成される前記複数の第1画像
投影レンズの射出瞳の像は、該第2凸レンズより明視の
距離以上離れていることを特徴とする請求項7〜11の
いずれか1項に記載の立体画像表示装置。
12. The images of the exit pupils of the plurality of first image projection lenses, which are formed by the first convex lens, the second image projection lens, and the second convex lens, are separated from the second convex lens by a distance equal to or more than a clear vision distance. The stereoscopic image display apparatus according to claim 7, wherein the stereoscopic image display apparatus is a stereoscopic image display apparatus.
【請求項13】 物体の像を結像する撮像レンズと該像
を入力する画像入力手段で構成される撮像系を複数備
え、該複数の撮像レンズの入射瞳は該撮像レンズの光軸
に直交する同一平面上に配置し、該複数の撮像系を該光
軸に直交する水平方向に1秒間に30回以上の割合で一
体的に往復運動しながら視差画像を該画像入力手段に入
力する視差画像入力装置を有し、 該複数の画像入力手段からの画像を請求項1〜12のい
ずれか1項記載の立体画像表示装置の各々の画像表示手
段に各々表示するようにした立体画像表示システムにお
いて、 該視差画像入力装置で得た視差画像を表示する際、該視
差画像を入力するときの撮像系の往復運動に同期して前
記凸レンズ又は前記第1凸レンズの往復運動を制御する
ことを特徴とする立体画像表示システム。
13. An image pickup system comprising a plurality of image pickup lenses for forming an image of an object and image input means for inputting the images, wherein the entrance pupils of the plurality of image pickup lenses are orthogonal to the optical axis of the image pickup lens. Parallax for inputting parallax images to the image input means while integrally reciprocating the plurality of image pickup systems in the horizontal direction orthogonal to the optical axis at a rate of 30 times or more per second. A stereoscopic image display system having an image input device, wherein images from the plurality of image input devices are displayed on the respective image display devices of the stereoscopic image display device according to claim 1. In displaying the parallax image obtained by the parallax image input device, the reciprocating motion of the convex lens or the first convex lens is controlled in synchronization with the reciprocating motion of the imaging system when the parallax image is input. 3D image display system Beam.
【請求項14】 物体の像を結像する撮像レンズと該像
を入力する画像入力手段で構成される撮像系を複数備
え、該複数の撮像レンズの入射瞳は鉛直方向に軸を持つ
円筒面上に配置し、該複数の撮像系を該円筒面の水平断
面の円弧に沿って1秒間に30回以上の割合で一体的に
往復運動しながら視差画像を該画像入力手段に入力する
視差画像入力装置を有し、 該複数の画像入力手段からの画像を請求項1〜12のい
ずれか1項記載の立体画像表示装置の各々の画像表示手
段に各々表示するようにした立体画像表示システムにお
いて、 該視差画像入力装置で得た視差画像を表示する際、該視
差画像を入力するときの撮像レンズの往復運動に同期し
て前記凸レンズ又は前記第1凸レンズの往復運動を制御
することを特徴とする立体画像表示システム。
14. An image pickup system comprising a plurality of image pickup lenses for forming an image of an object and image input means for inputting the images, and an entrance pupil of the plurality of image pickup lenses is a cylindrical surface having an axis in the vertical direction. A parallax image which is arranged on the top and inputs the parallax image to the image input means while integrally reciprocating at a rate of 30 times or more per second along the arc of the horizontal cross section of the cylindrical surface. A stereoscopic image display system having an input device, wherein images from the plurality of image input means are displayed on respective image display means of the stereoscopic image display device according to any one of claims 1 to 12. When the parallax image obtained by the parallax image input device is displayed, the reciprocating motion of the convex lens or the first convex lens is controlled in synchronization with the reciprocating motion of the imaging lens when the parallax image is input. 3D image display system .
【請求項15】 前記撮像系の往復運動のストロークは
隣り合う撮像レンズの入射瞳間の中心間隔以下であるこ
とを特徴とする請求項13又は14の立体画像表示シス
テム。
15. The stereoscopic image display system according to claim 13, wherein the stroke of the reciprocating motion of the image pickup system is equal to or less than the center distance between the entrance pupils of the adjacent image pickup lenses.
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