JPH08242470A - 自動立体表示装置および自動立体表示装置を制御する方法 - Google Patents

自動立体表示装置および自動立体表示装置を制御する方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 追従システムの精度に対する要求の程度を下
げ、イメージ交換を行うための正確な位置情報を不要に
する。 【解決手段】 少なくとも３つのイメージ表示装置によ
って各々異なる方向に表示されるイメージデータが、観
察者の横方向の位置に依存して更新される観察者追従表
示装置が提供される。観察者に見えないビューイング領
域に表示されるイメージは、観察者がそのビューイング
領域が見える位置に移動するという予想の下で適切なイ
メージに更新される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動立体表示装
置、および自動立体表示装置を制御する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】観察者の位置が広い範囲にわたる場合で
もすべての位置において三次元効果が感知される自動立
体表示装置を提供することが望ましい。
【０００３】自動立体イメージを生成する方法は、観察
者の左眼および右眼に異なるビューを提供することに依
る。これは、左右の眼に与えるビューを一連のインター
リーブされた垂直方向のストライプに分割することによ
って実現される。次に、各レンチキュラースクリーンが
左眼イメージの１つのビュースライスおよび右眼イメー
ジの１つのビュースライスをカバーするように、複合イ
メージに隣接してレンティキュラースクリーンを配置す
る。
【０００４】電気的に制御される表示装置もまた、左眼
および右眼イメージを垂直方向のストライプに分割し、
レンティキュラースクリーンを用いてイメージを異なる
方向に再生し得る。別の配置では、２つのスクリーンが
左眼と右眼のためのイメージを各々表示し、これらスク
リーンからのイメージをビームコンバイナによって結合
し得る。このような表示装置は欧州特許公開第EP-A-060
2934号に開示されている。また、単一の空間光変調器を
時間多重化方法で駆動して、左眼および右眼イメージを
再生することもできる。光源の位置を時間多重化方法で
変動させることにより、異なるイメージが異なる方向に
投影される。これらの表示装置では、三次元効果を観察
するためには、観察者は定義されたビューイング領域内
に位置することが必要である。
【０００５】K.AkiyamaおよびN.Tetsutaniによる「三次
元視覚通信」、ＩＴＥＣ’９１、１９９１ ＩＴＥ年次
大会は、各レンティキュールが液晶表示装置の２列の画
素列の前に位置するように、液晶表示装置をレンティキ
ュールシートに極めて接近して配置した、観察者追従自
動立体表示装置を開示している。このような配置では、
表示装置の画素列から発せられる光が角度的に多重化さ
れる。表示装置は、観察者の左右の眼に投影するための
左イメージおよび右イメージを織り交ぜて提供するよう
に駆動される。観察者が移動すれば、観察者の左眼が、
観察者の右眼用のイメージを受け取る位置にくる可能性
が生じ、またこの逆も成り立つ。位置検出器は観察者の
頭の位置をモニタし、正しいイメージが正しい眼に提供
されるように観察者の移動に反応して左イメージおよび
右イメージを交換するように配置される。
【０００６】このようなシステムは、観察者が表示装置
に対して横方向に移動するのを制限付きで可能とする。
【０００７】欧州特許公開第EP-A-0 354 851号には、
「２ウィンドウ」および「４ウィンドウ」表示装置の両
方が開示されている。添付図面の図１に示すように、２
ウィンドウ表示装置における自動立体イメージの構成部
分は視点矯正ゾーンで収束する。表示装置５の第１端部
を源とする第１の二次元（２Ｄ）イメージのためのイメ
ージデータはゾーン６内に位置するように制約される。
一方、表示装置の反対側の端部を源とする同じ二次元イ
メージのためのイメージデータはゾーン８内に制約され
る。ゾーン６と８とは重なって第１視点矯正ゾーン１２
を提供する。同様に、第２二次元イメージのためのイメ
ージデータはゾーン７および１０に位置するように制約
され、これらのゾーンは重なって第２視点矯正ゾーン１
４を提供する。観察者は、観察者の眼の一方が第１視点
矯正ゾーン１２内にあり他方が第２視点矯正ゾーン１４
内にあるときは、自動立体イメージを感知し得る。観察
者の両方の眼がこれら視点矯正ゾーン内にないときは、
観察者は三次元イメージを表示装置の全体にわたって見
ることはない。
【０００８】「４ウィンドウ」表示装置は２ウィンドウ
表示装置の拡張であり、同じ原理で作動する。各々の場
合において、視点矯正ゾーンは歪んだ「ダイヤモンド」
形状である。視点矯正ゾーンの最大幅は、表示装置から
の公称ビューイング距離の地点で発生する。視点矯正ゾ
ーンの最大幅を「ウィンドウ」として示すと好都合であ
る。
【０００９】欧州特許公開第EP-A-0 354 851号に開示さ
れた「４ウィンドウ」は、表示装置に隣接して配備され
たレンティキュラースクリーンを有する。各レンティキ
ュールは４列の画素列と関連する。簡単のために１列の
画素列について考えると、画素Ｒ1およびＲ2の２つが観
察者の右眼に提供するためのイメージデータを表示し、
他の２つの画素Ｌ1およびＬ2が観察者の左眼に提供する
ためのイメージデータを表示する。画素Ｒ1、Ｒ2、
Ｌ1、およびＬ2は４つの組み合わせ、すなわち、Ｒ1−
Ｒ2−Ｌ1−Ｌ2、Ｌ1−Ｌ2−Ｒ1−Ｒ2、Ｌ2−Ｒ1−Ｒ2−
Ｌ1、およびＲ2−Ｌ1−Ｌ2−Ｒ1、のうちのいずれか１
つの組み合わせで配置され得る。従って、各ウィンドウ
に提示されるイメージは同時に交換され、移動部分はな
く観察者追従が提供される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来技術においては、次に示す問題があった。上記の従
来のシステムは、追従装置に極めて高い精度を要求す
る。観察者の眼の各々が１つのウィンドウから隣接する
ウィンドウに移る正確な時点でビューが切り替わらなけ
ればならない。観察者に提示されるビューが観察者の位
置に応じて変化する「ルックアラウンド」表示を提供す
ることが望ましい。三次元イメージを人工的に自由に提
示し得るためには、眼間距離に対して６０個のビューが
必要であると見積もられている。幅２５０ｍｍの５００
ラインレンティキュラー表示装置であれば、各レンティ
キュールの大きさは０．５ｍｍである。６０個の眼間ビ
ューを得るためには、最大画素サイズは８マイクロメー
タである。このような微細な画素ピッチをこのような長
い距離にわたって提供することは現時点では不可能であ
る。ビームコンバイナ型の表示装置によってこのように
多くのビューを提供するには、６０個の空間光変調器が
必要である。このような表示装置を時間多重化表示装置
として用いるには、約３ｋＨｚのフレームリフレッシュ
レートが必要である。
【００１１】「ルックアラウンド」三次元イメージを提
供するために必要な同時提供ビューの数は、観察者追従
表示装置を用いることによって大幅に減少し得る。何故
なら、観察者の眼の方向に向かうビューしか表示する必
要はないからである。観察者の移動と共に移動するよう
に「ウィンドウ」の位置を可動とした配置が、欧州特許
第EP O 576 106号および第EP 0 656 555号に記載されて
いる。欧州特許第EP 0576 106号もまた「ルックアラウ
ンド」機能を提供する概念を開示している。
【００１２】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、その目的とするところは追従装置に高
精度を必要としない自動立体表示装置およびその自動立
体表示装置の制御方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明による自動立体表
示装置は、各イメージが異なる方向に向かい、公称ビュ
ーイング距離で少なくとも３つのイメージ領域のパター
ンを定義するように配置された少なくとも３つのイメー
ジ表示装置、および観察者の位置を検出する観察者追従
装置を備えた観察者追従自動立体表示装置であって、該
観察者追従装置に反応し、該イメージ表示装置によって
表示されるイメージを、観察者には見えないイメージ領
域内に表示されるイメージが観察者の眼が該イメージ領
域内で移動するという予測の下で更新され、また該観察
者に見えるイメージ領域内で表示されるイメージは更新
されないように、更新するイメージコントローラを備え
ており、そのことにより上記目的が達成される。
【００１４】ある実施の形態では、前記イメージ表示装
置の各々は、複数のローブ内において前記各イメージ領
域を繰り返すように配置される。
【００１５】他の実施の形態では、前記イメージ領域の
隣接する２つのペアが実質的に間隔がない。
【００１６】更に、他の実施の形態では、前記イメージ
表示装置は、単一の表示装置内に空間的に多重化されて
いる。
【００１７】更に、他の実施の形態では、前記単一の表
示装置は、パララックス要素のアレイに隣接しており、
イメージ表示装置の数をＮとするとＮ列の繰り返し領域
に分割され、Ｎ列の各領域は該アレイの各要素または要
素列に隣接している。
【００１８】更に、他の実施の形態では、前記パララッ
クス要素のアレイはレンティキュラースクリーンを含
む。
【００１９】更に、他の実施の形態では、前記パララッ
クス要素のアレイはパララックスバリアを含む。
【００２０】更に、実施の形態では、イメージが異なる
方向に向かうように配置されたホログラムを備えてい
る。
【００２１】更に、他の実施の形態では、前記単一の表
示装置は空間光変調器である。
【００２２】更に、他の実施の形態では、前記単一の表
示装置は発光表示装置である。
【００２３】更に、他の実施の形態では、前記イメージ
表示装置が空間光変調器であり、該変調器の各々が少な
くとも１つの光源によって照らされ、該変調器からのイ
メージがビームコンバイナによって結合される。
【００２４】更に、他の実施の形態では、前記イメージ
表示装置が、順次作動する少なくとも３つの個別に制御
可能な光源と協働する単一の空間光変調器によって一時
的に多重化される。
【００２５】更に、他の実施の形態では、前記光源の各
々が少なくとも２つの発光領域を有する。
【００２６】更に、他の実施の形態では、前記単一の表
示装置が、少なくとも２つの個別に制御可能な光源によ
って照らされ、また該光源と同期して時間多重化方法で
作動するように配置された空間光変調器である。
【００２７】更に、他の実施の形態では、前記空間光変
調器は、パララックス要素の中間第１および第２アレイ
であり、該第１アレイは該空間光変調器の画素ピッチに
実質的に等しいピッチを有し、該第２アレイは該第１ア
レイのピッチの整数倍に等しいピッチを有する。
【００２８】更に、他の実施の形態では、前記第２アレ
イのピッチは、前記第１アレイのピッチの実質的に２倍
である、請求項１５に記載の自動立体表示装置。
【００２９】更に、他の実施の形態では、前記イメージ
領域の各々のイメージは、観察者の眼が該イメージ領域
の境界から所定の距離以内にあるとき、更新が妨げられ
る。
【００３０】更に、他の実施の形態では、３つのイメー
ジ表示装置を有する。
【００３１】更に、他の実施の形態では、前記イメージ
表示装置は、特定の観察者グループの平均眼間距離をｅ
および前記イメージ表示装置の数をＮとすると、２ｅ／
Ｎに等しい横方向の大きさを有する各イメージ領域を生
成するように配置される。
【００３２】更に、他の実施の形態では、前記ｅは６５
ミリメートルに実質的に等しい。
【００３３】更に、他の実施の形態では、前記イメージ
表示装置は、前記イメージ領域の隣接する２つが互いに
空間的にクロスフェード(cross-fade)するように、該イ
メージ領域を生成するように配置される。
【００３４】更に、他の実施の形態では、前記イメージ
表示装置は、所定の観察者グループの平均眼間距離に実
質的に等しいピッチで前記イメージ領域を生成するよう
に配置される。
【００３５】更に、他の実施の形態では、前記イメージ
領域のピッチは実質的に６５ミリメートルに等しい、請
求項２２に記載の自動立体表示装置。
【００３６】本発明の自動立体表示装置を制御する方法
は、少なくとも３つのイメージ領域内における公称ビュ
ーイング距離でのイメージパターンを提供する自動立体
表示装置を制御する方法であって、観察者には見えない
イメージ領域内に表示されるイメージを観察者の眼が該
イメージ領域に移動するという予想の下で更新し、また
観察者に見えるイメージ領域内に表示されるイメージを
更新しない工程を包含しており、そのことにより上記目
的が達成される。
【００３７】本発明の自動立体表示装置は、各イメージ
を異なる方向に向けて公称ビューイング距離に少なくと
も３つのイメージ領域のパターンを定義するように配置
される少なくとも３つのイメージ表示装置を備えた自動
立体表示装置であって、観察者による操作のための手動
コントロールおよび該イメージ表示装置によって表示さ
れるイメージを更新するための手動コントロールに反応
するイメージコントローラを備えており、そのことによ
り上記目的が達成される。
【００３８】ある実施の形態では、前記イメージコント
ローラは、異なる観察者位置に対して表示装置との異な
る対話を可能とするように配置される。
【００３９】他の実施の形態では、前記手動コントロー
ルは異なる対話を制御するように配置される。
【００４０】更に、他の実施の形態では、前記異なる対
話は、異なるイメージを異なる観察者位置に供給するこ
とを包含する。
【００４１】従って、観察者の横方向の移動の自由度が
大幅に向上し、追従誤差への感度が低減され、また「ル
ックアラウンド」機能が提供され得る表示装置を提供す
ることが可能である。
【００４２】ビューは移動場面のビューであり得る。ビ
ューの各々は、個々のビュー内に移動を示すように更新
され得る。従って、本明細書で用いられる「更新」とい
う用語は、特に、異なる立体ビューイング方向を表すイ
メージ同士を交換することに関する。
【００４３】従って、一方の眼があるウィンドウの方向
に向かって移動しその中にまさに進入しようとしている
とき、そのウィンドウを更新して、その眼が現在属して
おり退出しようとしているウィンドウと同じビュー情報
を表示することが可能であるため、追従システムの精度
に対する要求の程度を下げることができる。従って、イ
メージ交換を行うための正確な位置情報に対する必要性
は排除され得る。
【００４４】
【発明の実施の形態】図１に示すように、自動立体表示
装置は、所定の方向に円錐状の光を放射する（平面図に
おいて）。円錐状の光の各々は所定のビューイング位置
からのビューの一部を表す。同じビューに関連するが表
示装置の異なる部分から放射する円錐状の光は、例え
ば、表示装置内のレンティキュラースクリーンのピッチ
を表示装置内の画素群のピッチより僅かに小さくするこ
とによって、視点矯正ゾーンで収束するように配置され
得る。表示装置５と視点矯正ゾーン１２および１４の最
大幅部分との間の距離は、表示装置に対する設計ビュー
イング距離に対応する。図１の表示装置に対する視点矯
正ゾーンの位置は表示装置に関して空間内で固定され、
従って、このような表示装置は、三次元効果が感知され
得るビューイング領域は制限される。観察者が横方向に
移動すると、観察者の眼のいずれかが視点矯正ゾーンか
ら外れるか、または両眼が同じ視点矯正ゾーン内に移動
すると、立体イメージが失われる結果となる。
【００４５】表示装置は、視点矯正ゾーンの反復パター
ンを形成するように配置され得る。ゾーンは、２ウィン
ドウ表示として図２に示すような連続「ウィンドウ」反
復パターンを定義するように配置され得る。「ウィンド
ウ」は視点矯正ゾーンの最大幅領域によって定義され
る。
【００４６】表示装置２は、各々Ｗ１およびＷ２と番号
付けられる第１および第２ビューイングウィンドウの反
復パターンである出力を生成する。図２の位置ＡからＥ
の各々は、観察者の横方向の位置のみを表す。観察者の
縦方向の位置はウィンドウに一致する。観察者が位置
「Ａ」にいるとき、観察者の左眼はウィンドウＷ１に提
供されるイメージを観察し、一方、観察者の右眼はウィ
ンドウＷ２に提供されるイメージを観察する。観察者が
位置「Ｃ」に移動する場合、自動立体ビューを維持する
ためには、ウィンドウＷ１およびＷ２に示されるイメー
ジデータは交換されなければならない。さらに、位置Ａ
およびＣ間を移動するということは、観察者の眼は位置
Ｂを通って移動することである。位置Ｂは、観察者の眼
に提供されるイメージが交換されなければならない境界
位置を表す。各眼によって見られるイメージは、両眼が
同じビューを受け取ることがないように同時に交換され
なければならない。さもなくば、自動立体効果は失われ
る。
【００４７】上述のように、真の三次元効果を維持する
ために各眼に提供されるイメージを交換すべき位置は正
確に決定されなければならない。
【００４８】従来の表示装置の問題は、各ウィンドウに
提供されるイメージを独立して制御し得るイメージコン
トローラと共に、少なくとも３つのウィンドウを有する
表示出力を備えた表示装置を用いることによって克服さ
れ得る。表示装置は、観察者の横方向の移動の範囲がさ
らに大きくなるようなウィンドウの反復パターンを形成
する。
【００４９】図３は、レンティキュラーアレイ２２およ
び空間光変調器２３を用いて３つのローブにイメージ化
された３つのビューの生成を示す概略平面図である。空
間光変調器２３は、３つのイメージを空間多重化方法で
同時に表示し、これにより３つの異なる表示装置として
作用するように配置される。第１の表示装置は画素Ａよ
りなり、第２の表示装置は画素Ｂよりなり、第３の表示
装置は画素Ｃよりなる。これらの表示装置は反復画素パ
ターンＡＢＣＡＢＣなどを形成するようにインターリー
ブされる。レンティキュラーアレイ２２は、各々の幅が
３つの画素ＡＢＣの空間的な大きさとほぼ同じである複
数のレンティキュールを含む。さらに、各レンティキュ
ールの中央は各々のＢ画素とほぼ整合される（この状態
は、レンティキュールのピッチがパターン反復ピッチＡ
ＢＣより僅かに小さい視点矯正表示装置の場合は僅かに
異なる。しかし、表示装置の中央付近のレンティキュー
ルは各々のＢ画素とほぼ整合される）。画素からのイメ
ージは、図示するように、レンティキュールを介してイ
メージ化され、−１、０、および＋１と番号付けられた
３つのローブを提供する。各ローブは３つのイメージ
Ａ’、Ｂ’、およびＣ’を含む。図１に関連して上述し
たように、視点矯正の結果、図４に１、２、および３と
番号付けられた各々のイメージ領域内で結合する個別の
イメージが得られる。
【００５０】図４は、図３に示したレンティキュラー表
示装置を備えた自動立体表示装置の概略を示す。前述の
ように、イメージデータは表示装置２３に提供され、こ
れにより各々が異なるビューに対応する多数の円錐状の
出力光が生成される。同じビューに対応する円錐状の光
は設計された位置で収束し、これにより観察者が自動立
体効果を観察し得る視点矯正ゾーンが形成される。各視
点矯正ゾーンの最大幅部分は「ウィンドウ」を定義す
る。「ウィンドウ」は表示装置から所定の距離で起こ
る。
【００５１】ウィンドウは互いに連続しており、従っ
て、各ウィンドウに表示されたイメージが観察者の位置
に従って更新されるならば自動立体効果画観察され得
る、横方向に広がるビューイング領域の範囲を定める。
【００５２】３つのウィンドウは１、２、および３と番
号付けられ、−１、０、および＋１と番号付けられた３
つのローブへとイメージ化される。一般に、各ウィンド
ウの大きさは、特定のユーザグループの平均眼間距離を
ｅ（例えば、大人の場合は約６５ｍｍ、子供の場合はこ
れより小さい）および各ローブにおけるウィンドウ数を
Ｎとすると、２ｅ／Ｎによって決定される。従って、
「３ウィンドウ」表示装置において、各ウィンドウの横
方向の大きさは大人の平均眼間距離の３分の２である。
表示装置は、各ウィンドウが左ビューデータまたは右ビ
ューデータのいずれかを表示するように配置される。左
右のビューはウィンドウ内でミックスされない。
【００５３】観察者が図４の位置Ａにいるとき、観察者
の右眼Ｒはゼロ次のローブの第１ウィンドウ１内にあ
り、観察者の左眼はゼロ次のローブの第２および第３ウ
ィンドウ２および３の境界にある。位置Ａ〜Ｇは観察者
の横方向の位置を示す。縦方向の位置はいつでも公称(n
ominal)ビューイング距離にある。自動立体ビューを提
供するためには、第１ウィンドウ１は、右ビューデータ
を示すために（第１の表示装置を介して）制御され、第
２および第３ウィンドウは左ビューデータを示すために
（第２および第３の表示装置を介して）制御される。観
察者が位置Ａから位置Ｂに移動するとき、観察者の右眼
はゼロ次のローブの第１および第２ウィンドウ間の境界
の方向に移動する。同様に、観察者の左眼はゼロ次のロ
ーブの第２および第３ウィンドウ間の境界から離れる方
向に移動する。この結果、第２ウィンドウ２は観察され
なくなり、これによって表示されるイメージデータは、
観察者が位置Ｂに到達するであろうと言う予想の下で左
ビューデータから右ビューデータに更新され得る。観察
者が位置Ｂにくると、観察者の右眼はゼロ次のローブの
第１および第２ウィンドウ１および２の間の境界にあ
る。これらウィンドウは共に右ビューデータを示す。一
方、観察者の左眼は、左ビューデータを示す第３ウィン
ドウの中央にある。
【００５４】観察者が位置Ｂから位置Ｃに移動すると
き、＋１ローブの第１ウィンドウ１は更新され、観察者
の左眼が＋１ローブの第１ウィンドウが観察され得る位
置にくるであろうという予想の下で左ビューデータを示
す。
【００５５】このような表示装置では、すべてのローブ
の第１ウィンドウはすべて同じイメージを示し、同時に
更新される。従って、−１および０次ローブの第１ウィ
ンドウもまた更新される。しかし、位置ＢとＣとの間を
移動する観察者はこれらのウィンドウを見ることができ
ないため、これは全く重要ではない。
【００５６】各位置間の移動のために同じ一連の行為が
繰り返される。すなわち、ウィンドウによって表示され
るイメージは更新されるが、観察者はそのウィンドウを
見ることはできない。
【００５７】図５は図４に類似しているが、各々の横方
向の幅が、特定のユーザグループの平均眼間距離の半分
である４つのウィンドウ１〜４を有する表示装置のため
の状況を示す。例えば、図５の位置ＡおよびＢの中間の
位置では、観察者の右眼はゼロ次ローブの第１ウィンド
ウ１のみを観察し、一方、観察者の左眼はゼロ次ローブ
の第３ウィンドウ３のみを観察する。上述のように、観
察されていないウィンドウは、観察者がこれらウィンド
ウが観察される位置に移動するという予測の下で更新さ
れる。
【００５８】ウィンドウの幅を小さくすると、観察者が
所定の距離だけ横方向に移動するとき表示されるビュー
の数を多くすることができる。これは、イメージデータ
が「ルックアラウンド」効果を与えるためにも更新され
る場合は有益である。
【００５９】図６ａおよび６ｂは、自動立体効果が観察
され得るビューイング領域の空間的な大きさを比較して
いる。各図において、位置Ｚは、本発明の実施態様を組
み込んでいない表示装置の公称ウィンドウ位置を表す。
図６ａは、観察者追従を有しない多重ローブ表示装置に
対するビューイング位置を示す。図６ｂは横方向の観察
者追従を組み込んでいる多重ローブ表示装置に対する観
察者の位置を示す。各々の場合において、縦座標は表示
対称軸（すなわち、表示の中央線）を表し、斜線領域は
自動立体効果を感知し得る領域を表す。
【００６０】横方向の追従を提供することによって、ま
た、観察者の位置の縦方向の自由度が僅かではあるが増
大する。
【００６１】本発明の実施態様により、自動立体ビュー
イングのための大きな視野を生成することが可能にな
る。観察者に表示されるイメージの内容もまた、観察者
の位置に対して変動させ得、これにより、観察者に対し
て「ルックアラウンド」ビュー（すなわち、パララック
ス情報を含むビュー）を与え得る。
【００６２】観察者の位置を追従する方法は、磁気、赤
外線、超音波、およびビデオ追従を包含し得る。追従シ
ステムは既に知られており、ここでは詳述しない。
【００６３】図７は、本発明の１つの実施態様を概略的
に示す。表示装置は、空間光変調器４０、レンズ４７、
および対で配置されている６つの発光素子４２、４３、
および４４を含む照明源４１を有する。レンズ４７は公
称ビューイング距離Ｚで照明源４１のイメージを形成す
るように作用する。発光素子の各対は互いに同じ素子間
距離を有し、これら素子は共通の面内に配置される。発
光素子対は順次照らされる。各発光素子対の連続照明に
続いて、ビデオ情報が時間多重化方法で空間光変調器に
供給される。このような表示装置は、各々が公称ビュー
イング位置Ｚに３つのウィンドウを有する２つのローブ
４５および４６を提供する。６つの発光素子が個別に制
御可能であるならば、表示装置は６ウィンドウ単一ロー
ブ表示装置として作動して、同じ移動自由度を実現し得
る。
【００６４】図８は、本発明の別の実施態様を示す。第
１光源５０は３つの等間隔の照明要素を有し、レンズ５
２を介して第１空間光変調器５１を照らすように配置さ
れる。同様に、第２光源５４は３つの等間隔に配置され
た照明要素を有し、レンズ５６を介して第２空間光変調
器５５を照らすように配置される。第３光源５７、第３
レンズ５９、および第３空間光変調器５８に対しても同
様な配置が提供される。第１ビームコンバイナ６０は第
１および第２光源５０および５４のイメージを、各々の
空間光変調器による変調の後、結合する。この結合され
たイメージはさらに、第２ビームコンバイナ６２で、第
３空間光変調器５８による変調の後、第３光源５７のイ
メージと結合される。イメージは互いに対して横方向に
相殺されるように配置され、これにより各々が３つのウ
ィンドウを有する３つのローブ（−１、０、および＋
１）の出力を提供する。ウィンドウは公称ビューイング
位置Ｚで実質的に連続した出力を形成する。
【００６５】図９は、本発明の別の実施態様を示す。バ
ックライト７０は３つのグループの発光素子を有する。
第１グループに属する素子は７１、第２グループに属す
る素子は７２、および第３グループに属する素子は７３
と各々番号付けられる。発光素子は、第１グループから
の素子、第２グループからの素子、および第３グループ
からの素子が反復し連続して配置されている。発光素子
からの光はレンズアレイ７５によって収束され、空間光
変調器７６を介して公称観察者ビューイング位置Ｚの方
向に向かう。各グループの発光素子は順番に照明され、
空間光変調器は時間多重化方法で駆動され、ビューイン
グウィンドウの各々に異なるビューを提供する。
【００６６】図１０は、本発明の１つの実施態様を構成
する表示装置を概略的に示す。空間光変調器８０は第１
および第２レンティキュラーアレイ８２および８４間に
挟まれている。第１アレイ８２は空間光変調器８０に隣
接し、空間光変調器のピッチにほぼ等しいピッチを有す
る。第２レンティキュラーアレイ８４は第１レンティキ
ュラーアレイのピッチのほぼ２倍のピッチを有する。デ
ィフューザ８６は空間光変調器８０と第２レンティキュ
ラースクリーン８４との中間に配置される。第１および
第２光源８８および９０は、レンズ９２を介して第１レ
ンティキュラーアレイ８２を照らすように配置される。
ディフューザ８６は、光源８８および９０のイメージ
が、空間光変調器８０による変調の後、ディフューザ上
に形成されるように配置される。ディフューザ８６はま
た第２レンティキュラースクリーン８４の対物面内に位
置する。第２レンティキュラースクリーン８４は公称ビ
ューイング位置Ｚでディフューザ８６を再イメージ化す
る。光源８８および９０ならびに空間光変調器８０は時
間多重化方法で駆動される。第１光源８８が照らされる
ときは、空間光変調器８０の第１変調要素９４は、ディ
フューザ８６の位置９５に変調イメージを形成し、一
方、空間光変調器８０の第２要素９６はディフューザ８
６の位置９７にイメージを形成する。このような位置
は、各ローブのウィンドウビュー１および４の要素とし
て再イメージ化される。第１照明要素８８が消えて第２
照明要素９０が照明されると、同じ変調要素９４および
９６はディフューザ８６の位置９８および９９に各々イ
メージを形成する。これらのイメージは各ローブにウィ
ンドウ２および３の要素を形成する。このような実施態
様は空間的および時間的な多重化を組み合わせて、多ロ
ーブ４ビュー表示を提供する。
【００６７】図１１は、複数の表示装置によって表示さ
れるビューを制御するためのビデオ多重化システムを概
略的に示す。３または４ウィンドウが提供されている
が、左眼および右眼ビュー情報が必要とされるだけであ
る。左眼ビュー情報はバッファ１００を介して、第１、
第２、および第３のビデオスイッチ１０２、１０４、お
よび１０６の左ビュー入力に提供される。同様に、右眼
ビュー情報はバッファ１０８を介して、第１、第２、お
よび第３のビデオスイッチの右眼入力に提供される。各
ビデオスイッチは、ウィンドウの１つに表示するために
表示装置の１つに提供されるビデオビューを選択する。
各ビデオスイッチは各表示装置を制御するか、または、
例えば図７に示すように、単一の表示装置を多重化方法
で駆動するように配置され得る。各ビデオスイッチは、
左ビューが表示されるべきかまたは右ビューが表示され
るべきかを選択するコントローラ１１０からの制御入力
を受け取る。コントローラ１１０は、観察者の位置を決
定する追従システム１１２に反応する。観察者の位置お
よび表示装置のパラメータを知ることにより、コントロ
ーラは適切なビューを選択し、ビデオスイッチに関連す
る左または右ビューを表示するように指示する。コント
ローラ１１０によって用いられるスイッチポイントは、
一般に、システムの計測によって、例えば、観察者がウ
ィンドウ境界のような定義された光学位置に移動するこ
とによって、および観察者の位置を測定することによっ
て決定される。もしくは、コントローラ１１０は、後述
するように観察者によって手動で操作される手動コント
ロール１１１に反応し得る。
【００６８】図３に示した表示装置のようなレンティキ
ュラースクリーンを用いる表示装置にとっては、空間光
変調器のマスクされた領域は、望ましくは、観察者が移
動すると移動する黒バンドとしてイメージ化されるべき
ではない。図１２に示すような画素配列により、表示装
置内に制御ラインのためのスペースを依然として提供す
る一方で、画素グループ１２０と画素グループ１２２と
の間の横方向の間隔をなくすることが可能となる。
【００６９】図１３に示す表示装置は、光源５０、５
４、および５７ならびにレンズ５２、５６、および５９
がコンパクト照明要素５０ａ、５４ａ、および５７ａに
置き換わっている点において、図８に示す表示装置と異
なる。コンパクト照明要素５０ａは、レンティキュラー
スクリーン５０ｂおよびその背後に配置されたパララッ
クスバリア５０ｃを有する。パララックスバリア５０ｃ
は複数のスリットを有し、各スリットはレンティキュラ
ースクリーン５０ｂの各レンティキュールと整合してい
る。パララックスバリア５０ｃの背後にはランベルトバ
ックライト５０ｄが配置されている。コンパクト照明要
素５４ａおよび５７ａはコンパクト照明要素５０ａと同
一である。
【００７０】レンティキュラースクリーン５０ｂの各レ
ンティキュールは、パララックスバリア５０ｃの整合さ
れたスリットをゼロローブのウィンドウにイメージ化す
る。さらに、隣接するレンティキュールは同じスリット
を、ビューイングウィンドウの−１および＋１ローブの
同じウィンドウにイメージ化する。従って、図１３に示
す表示装置は、図８に示す表示装置と同じ方法で作動す
るが、もっとコンパクトにすることが可能である。
【００７１】図１４は、レンティキュラースクリーン２
２がパララックスバリア２２ａに置き換わっている点
で、図３に示す表示装置と異なる表示装置の一部を示
す。バリア２２ａは、図１４に示すような液晶表示装置
２３の画素と整合した複数のスリットを有する。画素が
互いに連続している液晶表示装置の背後には、ランベル
トバックライト５０ｄが配備される。
【００７２】図１４に示すように、各スリットは光の円
錐に沿って光を、関連する画素からゼロローブの第１、
第２、および第３ウィンドウに向ける。さらに、スリッ
トは、各ローブのウィンドウが互いに連続しローブが互
いに連続するように＋１および−１ローブウィンドウを
形成する。
【００７３】「前部」パララックスバリア２２ａを有す
る、図１４に示すタイプの表示装置は、レンティキュラ
ースクリーンを用いる表示装置に比べて、所定のレベル
の照明に対しては暗いイメージを生成するが、パララッ
クスバリアは、レンティキュラースクリーンの収差の問
題はない。前部パララックスバリア表示装置において
は、観察者の面で生成されるウィンドウの品質は、特に
各ウィンドウの境界の幅に関しては、スリットの幅によ
って制御される。スリットが狭くされると、各ウィンド
ウエッジの幾何学的広がりは減少する。しかし、各スリ
ットの幅が小さくなるとスリットで起こる回折量が増加
するため、スリットの幅は、回折と幾何学的劣化効果と
の間の折衷として選択することが必要である。
【００７４】図１５は、図１４に示した表示装置とは、
前部パララックスバリア２２ａが、液晶表示装置２３と
バックライト５０ｄとの間に配置された後部パララック
スバリア２２ｂに置き換わっている点で異なる表示装置
の一部を示す。バリア２２ｂと表示装置２３との間に切
り換え可能なディフューザ１３０が配備される。バック
ライト５０ｄに面する側のバリア２２ｂの表面は反射
し、これによりバリア２２ｂのスリットを通過しない光
は反射し再使用のためにバックライト５０ｄに戻され
る。これにより表示イメージの揮度が向上する。
【００７５】後部パララックスバリア２２ｂを用いるこ
とにより、各ウィンドウエッジの幾何学的広がりがパラ
ラックスバリアのスリットの幅によって制御され、一
方、エッジの回折広がりが表示装置２３の画素の幅によ
って制御される結果となる。従って、前部パララックス
バリアを用いる図１４に示した表示装置と比べて、ウィ
ンドウイメージ化の質を向上させることが可能である。
【００７６】切り替え可能なディフューザ１３０を切り
換えてバリア２２ｂのスリットから光を拡散させること
により、表示装置を二次元操作のために用いてもよい。
液晶表示装置２３はランベルト光源によって照明され、
二次元イメージを幅広いビューイング領域にわたって見
ることができる。
【００７７】後部パララックスバリア２２ｄは不透明マ
スク内の透明スリットアレイとして作製され得る。もし
くは、定義されたサイズの光源をレンティキュラースク
リーンを通してディフューザにイメージ化することによ
ってバリアが作製され得る。
【００７８】図１６は、表示装置の空間光変調器の各画
素と関連し画素の適切なカラーフィルタに対して調整さ
れた複数のホログラフ要素１３２を有するホログラム１
３１によって、３つ以上の連続ウィンドウを製造する別
の方法を概略的に示す。このようなホログラフ要素１３
２は、操作においては、レンティキュラースクリーンま
たはパララックスバリアに等しく、また、例えば、平行
にされた白色光構成ビーム１３３によって適切に照明さ
れるとき、各ホログラフ要素１３２は関連するカラーの
ための定義されたウィンドウを生成する。各ホログラフ
要素は、図１６に示すようないくつかのローブを定義す
るように記録され得る。ホログラフ要素１３２はグルー
プで配置され、画素の各グループからの光は、図１７に
示すような３以上のグループのウィンドウのうちの１つ
のグループにイメージ化される。光の強度は画素切り替
え特性によって制御され、方向性はホログラム１３１に
よって制御される。ホログラムを用いる利点は、ホログ
ラムを記録するとき軸ずれ収差が実質的に相殺され得る
ため、表示装置の軸ずれ習性を著しく向上させ得ること
である。
【００７９】図１８に示すように、ホログラム１３１
は、液晶層１３６およびカラーフィルタ１３７と共に、
空間光変調器１３５内に配置され得る。従って、ホログ
ラムは、例えば、画素アパチャー内の黒マスクのパター
ンを制御することによって、実質的に、ＳＬＭ（空間光
変調器）１３５を形成する液晶表示装置の面に配備され
る。各画素でのホログラムは、その画素に対するカラー
フィルタに関連する特定のカラーのための光を適切なウ
ィンドウに向けるように調整され得る。これは、図１８
では略語によって示される。ここでは、「Ｗ」はウィン
ドウを表し、「Ｒ」、「Ｇ」、および「Ｂ」は各々赤色
光、緑色光、および青色光を表す。従って、表示装置の
白色光性能は向上し得る。例えば、表示装置のための光
源は、カラーフィルタと画素との組み合わせで、ホログ
ラフ要素からの光のスペクトルの広がりが比較的小さい
結果となる蛍光管で用いられる蛍光体を適切に選択する
ことによって得られ得る３つの狭いスペクトルピークを
含み得る。
【００８０】図１９は、ホログラム１３１がＳＬＭ１３
５の外表面に配置される別の配置を示す。この配置で
は、平行光の照明を用いることによって、光ポリマーま
たは二色性のゼラチンの状態で形成された、もしくはエ
ッチングによる表面レリーフまたは浮き出しホログラム
の形態のホログラムを用いることが可能である。もしく
は、ＳＬＭ１３５の各画素内に電極の構造を制御するこ
とにより、ＳＬＭ内に格子を作製し得る。
【００８１】ホログラム１３１はコンピュータ生成され
得るか、または、照明されたウィンドウからの光を参照
ビームと干渉させることによって記録され得る。例え
ば、マスクを用いて、各ローブの第１ウィンドウの記録
プレートを、赤色参照ビームと共に赤カラーフィルタを
介して露出させ得る。これは次に、緑色光および青色光
に対して繰り返される。この工程は、次に、各ウィンド
ウおよび各対応するホログラム要素に対して繰り返され
得る。
【００８２】図２０は、ホログラム１３１を照らすため
に用いられ得るコンパクトな平行白色バックライトを示
す。図２０に示すバックライトは、レンズアレイ５０ｂ
の要素間にバリア５０ｅが配置され、レンズアレイ５０
ｂが平行光を生成するために配置されている点で、図１
３に示すバックライトと異なる。バリア５０ｃの後表面
は反射し、未使用の光をバックライト照明要素５０ｄに
戻して再使用する。
【００８３】図２１は、レンズアレイ５０ｂおよびバリ
ア５０ｅが大きな詰め込み(packing)密度を有する小さ
なガラス球１４０に置き換わっている点で、図２０に示
すバックライトと異なる平行光バックライトを示す。別
の変形例としては、エッジ照明ホログラムによって平行
光を生成することが可能である。
【００８４】従って、移動部分を有しない観察者追従自
動立体表示装置を提供することが可能である。このよう
な表示装置は、移動部分を内蔵する表示装置に比べて、
より堅固で、反応も速い。このような表示装置はまた、
観察者の追従における誤差に対する感度が比較的小さ
い。
【００８５】非機械的で電子的な横方向追従方法および
機械的な追従方法（例えば、パララックスバリアまたは
レンティキュラースクリーンなどのパララックス要素を
ＳＬＭに対して平行移動させること、あるいは、フラッ
トパネル型表示装置内の少なくともパララックス要素お
よびＳＬＭを含むサンドイッチ構造を回転させること）
の機能を組み合わせ得る。従って、機械的追従方法から
良好な収差性能を（ＳＬＭの面におけるパララックス要
素を介する観察者の眼のイメージはＳＬＭ画素の中央に
またはその近辺に保持される）、および、非機械的な追
従方法から速度および拡張したビューイング自由度を得
ることが可能である。このようにして、観察者が新しい
位置に移動するとき、比較的速度の遅い機械的なシステ
ムは、パララックスバリアまたはレンティキュラースク
リーンをＳＬＭに対して平行移動させるかまたはサンド
イッチ構造を回転させ得る。さらに、機械的な追従方法
に関連して作動する非機械的な追従方法では、観察者
は、機械的な方法のみを用いる場合は不可能な拡張され
たビューイング自由度で自動立体イメージを維持するこ
とが可能である。
【００８６】３ウィンドウ表示装置では、各レンティキ
ュール１２４は、３列の画素列のピッチにほぼ等しいピ
ッチを有する。
【００８７】図２２に示す表示装置は、ビューイングウ
ィンドウのサイズが平均眼間距離にほぼ等しい点におい
て、図４に示す表示装置と異なる。さらに、この表示装
置は、９つの異なるビューＶ１〜Ｖ９を有するルックア
ラウンド機能を備えているように示されている。これは
１つの可能な構成の例である。この原理はまた、ローブ
当たり３以上のウィンドウを有し、３ローブ以上を有す
る表示装置にも適用され得る。眼の位置は横方向の位置
に関して示されているが、実際にはビューイングウィン
ドウの面内に位置する。図２２の下部は、各ウィンドウ
にどのビューが示されるかを示し、矢印は、上部に垂直
方向に示した対応する眼の位置に対して、ビューが変更
中であり各眼にとっては見えないことを示す。
【００８８】眼がＡで示す位置にあるとき、ウィンドウ
２および３は各々ビューＶ２およびＶ１を含む。眼がＢ
で示す位置に向かって移動するとき、ビューＶ３がウィ
ンドウＷ１に入る。レンティキュラースクリーンの焦点
ずれ、散乱、および収差による、またはパララックスバ
リアのスリット幅によりウィンドウ境界がぼけることが
あり、これにより、観察者の眼がウィンドウ境界を横切
るとき、観察者には図２３に示すように１つのビューが
他のビューへと溶暗(fade)するように見える。隣接する
ビューイングイメージ間には本質的な分離があるが、眼
が境界を横切って移動するとき滑らかな移行が起こる。
状況によっては、これは有益であることが分かってい
る。
【００８９】ウィンドウの境界がぼけるため、およびウ
ィンドウの幅が平均眼間距離にほぼ等しいため、観察者
の両眼はほぼ同時に隣接するウィンドウ境界を横切って
移動する。従って、観察者がウィンドウ境界を横切って
横方向に移動するときビューはかなりコースに沿って進
行する。しかし、図４を参照して示したのと同じ方法
で、観察者の眼が関連するウィンドウに移動するという
予想の下で、現時点では観察者には見えないウィンドウ
でビューが交換される。
【００９０】図２２に示した表示装置の利点は、この表
示装置が、真のルックアラウンド型の表示の実行を妨げ
得る光学誤差による影響が少ないことである。従って、
低い性能およびより安価な光学用素を用い得、また、追
従装置の精度が低くても許容可能である。さらに、大き
なウィンドウを用いることによって、大きな視点矯正ゾ
ーンが提供され、これにより、観察者に大きなビューイ
ング自由度を与える。
【００９１】図２２に示した表示装置は、完全ルックア
ラウンド表示の場合と同じ速さでイメージを生成するこ
とは要求されない。さらに、追従システムおよびイメー
ジ生成システムの反応速度は、完全なルックアラウンド
表示の場合と同じ速さである必要はない。
【００９２】いくつかの適用においては、観察者の位置
を自動的に検出して観察者に気づかれないようにビュー
を切り換える追従システムを提供する必要はない。例え
ば、自動追従システムは、観察者によって手動で制御さ
れるハンドコントローラに置き換えて、観察者の現在の
位置に適合するようにビューの切り替えを行ってもよ
い。これにより、自動観察者追従システムに要する複雑
さと費用を必要とせずに、ビューイング自由度を拡張す
ることが可能である。観察者が、新しい位置への移動を
予測してビューを切り換えるのに慣れるのは可能であ
る。各ローブに３つのウィンドウを提供する表示装置で
使用するのに適してはいるが、１つのローブに対して３
つ以上のウィンドウを提供する表示装置に手動追従を用
いることは、観察者が移動中に表示を更新しなければな
らない回数が低減されるため有利である。
【００９３】ウィンドウ境界でのぼけ効果は、表示装置
に供給されるイメージの操作によって向上し得る。ぼけ
効果は、３つ以上のウィンドウを有する表示装置と同様
に、２つのウィンドウを有する表示装置でも用いられ得
る。両方の場合に、ぼけは、表示装置における誤差の可
視性を「洗い流す」(wash out)働きをし得る。ぼけはま
た、イメージを境界地点でモノスコープにまたは黒色に
フェーディングさせることにより導入され得、これによ
り、境界は可視であるが、邪魔になる人工物は減少す
る。
【００９４】ウィンドウの境界におけるぼけはまた、グ
ラフィック性能が低い表示では有利である。例えば、イ
メージが十分に迅速に更新され得ないときは、ルックア
ラウンド中の隣接するイメージ間にウィンドウ境界ぼけ
が提供され、表示中の「フリッピング」人工物を減少さ
せ得る。
【００９５】表示装置のビューイング領域より外側の不
快な可視人工物を避けるために、観察者がビューイング
領域より外側にいるときは光源はオフにされ得る。これ
は、ビューイング領域より外側の横方向の移動に対して
のみならず、垂直方向の移動に対しても行われ得る。こ
れらは共に光学要素内の収差効果を受け得る。光源をオ
フにする代わりに、観察者がビューイング領域のエッジ
に接近するに従って次第に光源を暗くするようにしても
よい。
【００９６】ローブの各ウィンドウにビューを有するウ
ィンドウを手動で切り換える場合には、ウィンドウが適
切な時に切り換えられないときは（ユーザが未経験のと
き）、観察者はローブのエッジに反影鏡像を見ることが
あり得る。この可能性を避けるために、第３のウィンド
ウにグレーレベル（白色など）を表示するのが望まし
い。これにより、一方の眼がグレーウィンドウを見、他
方の眼がエッジビューを見るとき、エッジ部ではイメー
ジはグレーに変わり、次に二次元になるため、観察者が
切り替え工程中に混乱することはない。
【００９７】観察者が手動コントロールのボタンを押す
と、位置信号が提供され、この信号はイメージ生成シス
テムにフィードバックされる。これは、観察者が両方の
眼にイメージを見ていることを確実にするためだけでは
なく、イメージが特定のビューイング方向に対して調節
されるように用いられ得る。例えば、コンピュータゲー
ムへの適用においては、ソフトウェアは、ゲームの所定
の部分は観察者が表示装置の左側の特定の位置にいると
きのみ実行され得るように構成され得る。従って、この
ような表示装置によりゲームソフトウェアに特別な特徴
が付加され得る。
【００９８】図２４は、このような機能をコンピュータ
ゲームのソフトウェアと組み合わせて実行するために、
図２２に示した型の表示装置を用いた場合を示す。観察
者位置Ａ、Ｂ、およびＣが示され、図２５〜図２７は、
コンピュータゲームの１つの例において、これらの位置
から見えるイメージを示している。観察者は図１１に示
した手動コントロール１１１を用いて、その位置を表示
装置を制御する、例えば、図１１のコントローラ１１０
の一部を形成するマイクロプロセッサを制御するソフト
ウェアに示す。
【００９９】観察者が手動コントロール１１１を用い
て、観察者位置Ａに位置していることを示すと、この位
置を表すデータがコンピュータゲームソフトウェアに供
給され、これにより、表示装置は、観察者の眼が各々位
置しているウィンドウに現れるべき適切なイメージを供
給する。図２５は、一例として、位置Ａにいるとき観察
者には壁が見えていることを示す。
【０１００】観察者は位置Ｂに移動し得、これを手動コ
ントロール１１１によってコントローラ１１０に知らせ
る。次に、コントローラ１１０によって、表示装置は、
観察者が位置しているウィンドウにイメージを供給し、
図２６に示すような三次元イメージを与える。これによ
り、観察者は壁１４１の「背後」に位置する剣１４０を
見ることができる。
【０１０１】観察者が位置Ｃに移動して、これを手動コ
ントロール１１１によってコントローラ１１０に知らせ
ると、イメージは変化して、観察者は、手動コントロー
ル１１１によって対話することができるゲームキャラク
タ１４２の三次元イメージを見る。例えは、手動コント
ロール１１１は、観察者の位置を示すため以外に、ゲー
ムソフトウェアと対話するための制御ボタンを有し得
る。
【０１０２】
【発明の効果】本願発明によれば、一方の眼があるウィ
ンドウの方向に向かって移動しその中にまさに進入しよ
うとしているとき、そのウィンドウを更新して、その眼
が現在属しており退出しようとしているウィンドウと同
じビュー情報を表示することを行う。このことにより、
追従システムの精度に対する要求の程度を下げることが
でき、イメージ交換を行うための正確な位置情報が不要
になる。即ち、観測者の横方向の移動の自由度が大幅に
向上し、追従誤差への感度を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】２ウィンドウ表示装置のための視点矯正ゾーン
の位置を示す概略図である。
【図２】多ローブ２ウィンドウ表示装置の出力およびそ
のイメージ交換要件の概略図である。
【図３】単一の空間光変調器およびレンティキュラーア
レイによる３ビュー３ローブ表示の生成を示す概略図で
ある。
【図４】本発明の１つの実施態様を構成する多ローブ３
ウィンドウ表示装置の出力およびそのイメージ交換要件
の概略図である。
【図５】本発明の１つの実施態様を構成する多ローブ４
ウィンドウ表示装置の出力およびそのイメージ交換要件
の概略図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、観察者が自動立体効果
を感知する、表示装置に対する位置範囲の概略図であ
る。
【図７】本発明の１つの実施態様を構成する時間多重化
表示装置の概略図である。
【図８】本発明の１つの実施態様を構成する３ビュービ
ームコンバイナ表示装置の概略図である。
【図９】本発明の１つの実施態様を構成する、コンパク
ト照明を有する時間多重化表示装置の概略図である。
【図１０】本発明の別の実施態様を構成する４ビュー表
示装置を示す概略図である。
【図１１】本発明の１つの実施態様を構成する表示装置
のための追従およびイメージコントローラの概略図であ
る。
【図１２】レンティキュラー表示装置における隣接イメ
ージゾーンの形成を可能にするためのＬＣＤ画面内の画
素配列の概略図である。
【図１３】本発明の１つの実施態様を構成する別の３ビ
ュービームコンバイナ表示装置の概略図である。
【図１４】前部パララックスバリアを用いる表示装置の
一部を示す概略断面図である。
【図１５】後部パララックスバリアを用いる表示装置の
一部を示す概略断面図である。
【図１６】ホログラムを用いたビューイングウィンドウ
の形成を示す概略図である。
【図１７】ホログラムを用いたビューイングウィンドウ
の形成を示す概略図である。
【図１８】内部ホログラムを用いた表示装置の一部を示
す概略断面図である。
【図１９】外部ホログラムを用いた表示装置の一部を示
す概略断面図である。
【図２０】ホログラムを照らすためのコンパクトバック
ライトの概略断面図である。
【図２１】ホログラムを照射するためのコンパクトバッ
クライトの概略断面図である。
【図２２】本発明の１つの実施態様を構成する多ローブ
３ウィンドウ表示装置の出力およびそのイメージ交換要
件を示す概略図である。
【図２３】図２２に示した表示装置のための、眼位置に
対するイメージ強度を示す図である。
【図２４】観察者の位置を手動制御する図２２に示す型
の表示装置をコンピュータゲームに用いる場合を示す図
である。
【図２５】図２４の表示装置によって生成され、位置Ａ
にいる観察者にとって観察されるイメージを示す図であ
る。
【図２６】図２４の表示装置によって生成され、位置Ｂ
にいる観察者にとって観察されるイメージを示す図であ
る。
【図２７】図２４の表示装置によって生成され、位置Ｃ
にいる観察者にとって観察されるイメージを示す図であ
る。
【符号の説明】
２２、５０ｂ、８２、８４ レンティキュラーアレイ ２３、４０、５１、５５、５８、７６、８０、１３５
空間光変調器 ４７、５２、５６、５９、９２ レンズ ４１、５０、５４、５７、８８、９０ 光源 ５０ｄ、７０ バックライト ８６、１３０ ディフューザ １１０ コントローラ １１１ 手動コントロール ２２ａ、５０ｃ パララックスバリア １３１ ホログラム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ニコラス スティーブン ホリマン イギリス国 オーエックス10 ０イーティ ー，オックスフォードシア，ウォーリング フォード，セイント メアリーズ ストリ ート，ボートンズ ミル ３ (72)発明者 バジル アーサー オマール イギリス国 エスエヌ７ ８エルジー，オ ックスフォードシア，スタンフォード−イ ン−ザ−ヴェイル，フログモア レーン ２，ジ オールド フォージ (72)発明者 リチャード ロバート モーズリー イギリス国 オーエックス10 ８イーエ ル，オックスフォードシア，ウォーリング フォード，クロウマーシュ ギフォード, ホーム ファーム 10 (72)発明者 ジョナサン ハロルド イギリス国 オーエックス４ ４エックス エス，オックスフォード，サンドフォード −オン−テムズ，イエフトリー ドライブ １

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 各イメージが異なる方向に向かい、公称
    ビューイング距離で少なくとも３つのイメージ領域のパ
    ターンを定義するように配置された少なくとも３つのイ
    メージ表示装置、および観察者の位置を検出する観察者
    追従装置を備えた観察者追従自動立体表示装置であっ
    て、該観察者追従装置に反応し、該イメージ表示装置に
    よって表示されるイメージを、観察者には見えないイメ
    ージ領域内に表示されるイメージが観察者の眼が該イメ
    ージ領域内で移動するという予測の下で更新され、また
    該観察者に見えるイメージ領域内で表示されるイメージ
    は更新されないように、更新するイメージコントローラ
    を備えた、自動立体表示装置。
  2. 【請求項２】 前記イメージ表示装置の各々は、複数の
    ローブ内において前記各イメージ領域を繰り返すように
    配置される、請求項１に記載の自動立体表示装置。
  3. 【請求項３】 前記イメージ領域の隣接する２つのペア
    に実質的に間隔がない、請求項１または２に記載の自動
    立体表示装置。
  4. 【請求項４】 前記イメージ表示装置は、単一の表示装
    置内に空間的に多重化されている、前記請求項のいずれ
    か１つに記載の自動立体表示装置。
  5. 【請求項５】 前記単一の表示装置は、パララックス要
    素のアレイに隣接しており、イメージ表示装置の数をＮ
    とするとＮ列の繰り返し領域に分割され、Ｎ列の各領域
    は該アレイの各要素または要素列に隣接している、請求
    項４に記載の自動立体表示装置。
  6. 【請求項６】 前記パララックス要素のアレイはレンテ
    ィキュラースクリーンを含む、請求項５に記載の自動立
    体表示装置。
  7. 【請求項７】 前記パララックス要素のアレイはパララ
    ックスバリアを含む、請求項５に記載の自動立体表示装
    置。
  8. 【請求項８】 イメージが異なる方向に向かうように配
    置されたホログラムを備えた、請求項４に記載の自動立
    体表示装置。
  9. 【請求項９】 前記単一の表示装置は空間光変調器であ
    る、請求項４から８のいずれか１つに記載の自動立体表
    示装置。
  10. 【請求項１０】 前記単一の表示装置は発光表示装置で
    ある、請求項４から８のずれか１つに記載の自動立体表
    示装置。
  11. 【請求項１１】 前記イメージ表示装置が空間光変調器
    であり、該変調器の各々が少なくとも１つの光源によっ
    て照らされ、該変調器からのイメージがビームコンバイ
    ナによって結合される、請求項１から３のいずれか１つ
    に記載の自動立体表示装置。
  12. 【請求項１２】 前記イメージ表示装置が、順次作動す
    る少なくとも３つの個別に制御可能な光源と協働する単
    一の空間光変調器によって一時的に多重化される、請求
    項１から３のいずれか１つに記載の自動立体表示装置。
  13. 【請求項１３】 前記光源の各々が少なくとも２つの発
    光領域を有する、請求項１２に記載の自動立体表示装
    置。
  14. 【請求項１４】 前記単一の表示装置が、少なくとも２
    つの個別に制御可能な光源によって照らされ、また該光
    源と同期して時間多重化方法で作動するように配置され
    た空間光変調器である、請求項４に記載の自動立体表示
    装置。
  15. 【請求項１５】 前記空間光変調器は、パララックス要
    素の中間第１および第２アレイであり、該第１アレイは
    該空間光変調器の画素ピッチに等しいピッチを有し、該
    第２アレイは該第１アレイのピッチの整数倍に実質的に
    等しいピッチを有する、請求項１４に記載の自動立体表
    示装置。
  16. 【請求項１６】 前記第２アレイのピッチは、前記第１
    アレイのピッチの実質的に２倍である、請求項１５に記
    載の自動立体表示装置。
  17. 【請求項１７】 前記イメージ領域の各々のイメージ
    は、観察者の眼が該イメージ領域の境界から所定の距離
    以内にあるとき、更新が妨げられる、前記請求項のいず
    れか１つに記載の自動立体表示装置。
  18. 【請求項１８】 ３つのイメージ表示装置を有する、前
    記請求項のいずれか１つに記載の自動立体表示装置。
  19. 【請求項１９】 前記イメージ表示装置は、特定の観察
    者グループの平均眼間距離をｅおよび前記イメージ表示
    装置の数をＮとすると、２ｅ／Ｎにほぼ等しい横方向の
    大きさを有する各イメージ領域を生成するように配置さ
    れる、前記請求項のいずれか１つに記載の自動立体表示
    装置。
  20. 【請求項２０】 前記ｅは６５ミリメートルに実質的に
    等しい、請求項１９に記載の自動立体表示装置。
  21. 【請求項２１】 前記イメージ表示装置は、前記イメー
    ジ領域の隣接する２つが互いに空間的にクロスフェード
    するように、該イメージ領域を生成するように配置され
    る、請求項１から１８のいずれか１つに記載の自動立体
    表示装置。
  22. 【請求項２２】 前記イメージ表示装置は、所定の観察
    者グループの平均眼間距離に実質的に等しいピッチで前
    記イメージ領域を生成するように配置される、請求項２
    １に記載の自動立体表示装置。
  23. 【請求項２３】 前記イメージ領域のピッチは６５ミリ
    メートルに実質的に等しい、請求項２２に記載の自動立
    体表示装置。
  24. 【請求項２４】 少なくとも３つのイメージ領域内にお
    ける公称ビューイング距離でのイメージパターンを提供
    する自動立体表示装置を制御する方法であって、観察者
    には見えないイメージ領域内に表示されるイメージを観
    察者の眼が該イメージ領域に移動するという予想の下で
    更新し、また観察者に見えるイメージ領域内に表示され
    るイメージを更新しない工程を包含する、自動立体表示
    装置を制御する方法。
  25. 【請求項２５】 各イメージを異なる方向に向けて公称
    ビューイング距離に少なくとも３つのイメージ領域のパ
    ターンを定義するように配置される少なくとも３つのイ
    メージ表示装置を備えた自動立体表示装置であって、観
    察者による操作のための手動コントロールおよび該イメ
    ージ表示装置によって表示されるイメージを更新するた
    めの手動コントロールに反応するイメージコントローラ
    を備えた、自動立体表示装置。
  26. 【請求項２６】 前記イメージコントローラは、異なる
    観察者位置に対して表示装置との異なる対話を可能とす
    るように配置される、請求項１から２３および２５のい
    ずれか１つに記載の自動立体表示装置。
  27. 【請求項２７】 前記手動コントロールは異なる対話を
    制御するように配置される、請求項２５に従属した請求
    項２６に記載の自動立体表示装置。
  28. 【請求項２８】 前記異なる対話は、異なるイメージを
    異なる観察者位置に供給することを包含する、請求項２
    ６または２７に記載の自動立体表示装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004113586A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Sega Corp 視野角に対応した表示を行う画像表示装置を用いるゲーム画像の生成方法、ゲームの実行を制御するゲームプログラム及びこれを実行するゲーム装置
JP2007529034A (ja) * 2004-03-12 2007-10-18 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ マルチビュー表示装置
JP2012168512A (ja) * 2004-10-13 2012-09-06 Koninkl Philips Electronics Nv 立体表示装置
JP2016066369A (ja) * 2015-12-08 2016-04-28 株式会社Pfu 情報処理装置、方法およびプログラム

Families Citing this family (101)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2306826A (en) * 1995-10-18 1997-05-07 Sharp Kk Display, method of calibrating an observer tracking display and observer tracking autostereoscopic 3D display
GB2309609A (en) * 1996-01-26 1997-07-30 Sharp Kk Observer tracking autostereoscopic directional display
GB9611939D0 (en) * 1996-06-07 1996-08-07 Philips Electronics Nv Stereoscopic image display driver apparatus
GB2320156A (en) 1996-12-07 1998-06-10 Sharp Kk Directional display and method of making a mask for a directional display
JP3703225B2 (ja) * 1996-09-02 2005-10-05 キヤノン株式会社 立体画像表示方法及びそれを用いた立体画像表示装置
GB2317291A (en) 1996-09-12 1998-03-18 Sharp Kk Observer tracking directional display
EP0829744B1 (en) 1996-09-12 2005-03-23 Sharp Kabushiki Kaisha Parallax barrier and display
GB2321815A (en) * 1997-02-04 1998-08-05 Sharp Kk Autostereoscopic display with viewer position indicator
GB2317771A (en) * 1996-09-27 1998-04-01 Sharp Kk Observer tracking directional display
GB2317710A (en) * 1996-09-27 1998-04-01 Sharp Kk Spatial light modulator and directional display
GB2317734A (en) * 1996-09-30 1998-04-01 Sharp Kk Spatial light modulator and directional display
DE19646046C1 (de) * 1996-11-08 1999-01-21 Siegbert Prof Dr Ing Hentschke Stereo-Hologramm-Display
GB9623682D0 (en) * 1996-11-14 1997-01-08 Philips Electronics Nv Autostereoscopic display apparatus
GB2324428A (en) * 1997-04-17 1998-10-21 Sharp Kk Image tracking; observer tracking stereoscopic display
US6177953B1 (en) * 1997-06-26 2001-01-23 Eastman Kodak Company Integral images with a transition set of images
US6624863B1 (en) 1997-06-28 2003-09-23 Sharp Kabushiki Kaisha Method of making a patterned retarder, patterned retarder and illumination source
US6055103A (en) * 1997-06-28 2000-04-25 Sharp Kabushiki Kaisha Passive polarisation modulating optical element and method of making such an element
JPH11113028A (ja) * 1997-09-30 1999-04-23 Toshiba Corp ３次元映像表示装置
US6330088B1 (en) * 1998-02-27 2001-12-11 Zebra Imaging, Inc. Method and apparatus for recording one-step, full-color, full-parallax, holographic stereograms
JP2000047139A (ja) * 1998-07-27 2000-02-18 Mr System Kenkyusho:Kk 立体画像表示装置
EP1116201A1 (en) 1998-09-24 2001-07-18 Actuality Systems Inc. Volumetric three-dimensional display architecture
WO2000030066A1 (en) * 1998-11-16 2000-05-25 Digilens Inc. Holographic display system
US6351280B1 (en) 1998-11-20 2002-02-26 Massachusetts Institute Of Technology Autostereoscopic display system
US6831624B1 (en) 1999-01-15 2004-12-14 Sharp Kabushiki Kaisha Time sequentially scanned display
US7092003B1 (en) 1999-01-21 2006-08-15 Mel Siegel 3-D imaging arrangements
WO2000044180A1 (en) * 1999-01-21 2000-07-27 Mel Siegel 3-d imaging arrangements
US6859240B1 (en) 2000-01-27 2005-02-22 Mems Optical Inc. Autostereoscopic display
WO2001020386A2 (en) * 1999-09-17 2001-03-22 Mems Optical, Inc. An autostereoscopic display and method of displaying three-dimensional images, especially color images
TW536646B (en) * 1999-12-24 2003-06-11 Ind Tech Res Inst Back-lighted auto-stereoscopic display
GB0010685D0 (en) * 2000-05-03 2000-06-28 Koninkl Philips Electronics Nv Autostereoscopic display driver
KR100710347B1 (ko) 2000-05-12 2007-04-23 엘지전자 주식회사 3차원 영상 디스플레이 장치 및 방법
GB0105801D0 (en) * 2001-03-09 2001-04-25 Koninkl Philips Electronics Nv Apparatus
TW476002B (en) * 2001-05-31 2002-02-11 Ind Tech Res Inst Vertical parallax barrier bare eye three-dimensional display device
US6940653B2 (en) * 2001-12-19 2005-09-06 Actuality Systems, Inc. Radiation conditioning system
US7904826B2 (en) * 2002-03-29 2011-03-08 Microsoft Corporation Peek around user interface
GB2393344A (en) * 2002-09-17 2004-03-24 Sharp Kk Autostereoscopic display
FR2858423B1 (fr) * 2003-07-29 2005-10-28 France Telecom Ecran a images variables avec l'angle de vue
GB2406730A (en) 2003-09-30 2005-04-06 Ocuity Ltd Directional display.
US7027081B2 (en) * 2003-12-21 2006-04-11 Kremen Stanley H System and apparatus for recording, transmitting, and projecting digital three-dimensional images
GB0400373D0 (en) * 2004-01-09 2004-02-11 Koninkl Philips Electronics Nv A three-dimensional display
US7561217B2 (en) * 2004-09-09 2009-07-14 Au Optronics Corporation Liquid crystal display apparatus and method for improving precision 2D/3D viewing with an adjustable backlight unit
WO2006104878A2 (en) * 2005-03-26 2006-10-05 Real D Tiled view-maps for autostereoscopic interdigitation
DE102005021155B3 (de) * 2005-04-29 2006-11-23 Seereal Technologies Gmbh Steuerbare Beleuchtungseinrichtung
WO2006133224A2 (en) * 2005-06-07 2006-12-14 Real D Controlling the angular extent of autostereoscopic viewing zones
KR101249988B1 (ko) * 2006-01-27 2013-04-01 삼성전자주식회사 사용자의 위치에 따른 영상을 디스플레이하는 장치 및 방법
JP5006587B2 (ja) * 2006-07-05 2012-08-22 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 画像提示装置および画像提示方法
DE102006031799B3 (de) * 2006-07-06 2008-01-31 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur autostereoskopischen Darstellung von Bildinformationen mit einer Anpassung an Änderungen der Kopfposition des Betrachters
US8736675B1 (en) * 2006-12-01 2014-05-27 Zebra Imaging, Inc. Multi-core processor architecture for active autostereoscopic emissive displays
GB0716776D0 (en) * 2007-08-29 2007-10-10 Setred As Rendering improvement for 3D display
US8405708B2 (en) 2008-06-06 2013-03-26 Reald Inc. Blur enhancement of stereoscopic images
WO2010019923A1 (en) * 2008-08-14 2010-02-18 Real D Autostereoscopic display system with efficient pixel layout
US8331023B2 (en) * 2008-09-07 2012-12-11 Mediatek Inc. Adjustable parallax barrier 3D display
JP4740990B2 (ja) * 2008-10-10 2011-08-03 東芝テック株式会社 飲食店用テーブル及びこのテーブルを用いた電子メニュー装置
CN102246528B (zh) * 2008-10-14 2016-01-20 瑞尔D股份有限公司 具有偏置滤色器阵列的透镜式显示系统
TWI387316B (zh) * 2008-11-18 2013-02-21 Ind Tech Res Inst 立體影像顯示裝置與立體影像顯示方法
US8284234B2 (en) 2009-03-20 2012-10-09 Absolute Imaging LLC Endoscopic imaging using reflection holographic optical element for autostereoscopic 3-D viewing
DE102009022020A1 (de) * 2009-05-15 2010-11-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung zum Projizieren von Bildern
FR2949002B1 (fr) * 2009-08-04 2011-09-30 Alioscopy Procede et appareil d'affichage autostereoscopique d'une image
US8704877B2 (en) 2010-02-01 2014-04-22 Eldon Technology Limited Systems and methods for presenting three-dimensional content using apertures
US20110234605A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Nathan James Smith Display having split sub-pixels for multiple image display functions
GB2481366B (en) * 2010-06-03 2014-05-28 Sony Comp Entertainment Europe Entertainment device and entertainment methods
US20120320291A1 (en) * 2011-06-14 2012-12-20 GM Global Technology Operations LLC Transparent 3d display system
US20130050442A1 (en) * 2011-08-31 2013-02-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Video processing apparatus, video processing method and remote controller
ES2730701T3 (es) * 2012-01-06 2019-11-12 Ultra D Cooeperatief U A Procesador de display para un display 3d
GB2499426A (en) * 2012-02-16 2013-08-21 Dimenco B V Autostereoscopic display device with viewer tracking system
EP4123348B1 (en) 2012-05-18 2024-04-10 RealD Spark, LLC Controlling light sources of a directional backlight
EP2850488A4 (en) 2012-05-18 2016-03-02 Reald Inc DIRECTIONAL BACK LIGHTING
US9678267B2 (en) 2012-05-18 2017-06-13 Reald Spark, Llc Wide angle imaging directional backlights
US9235057B2 (en) 2012-05-18 2016-01-12 Reald Inc. Polarization recovery in a directional display device
US9188731B2 (en) 2012-05-18 2015-11-17 Reald Inc. Directional backlight
WO2013183110A1 (ja) 2012-06-04 2013-12-12 株式会社Pfu 情報処理装置、方法およびプログラム
TWI504933B (zh) * 2012-06-13 2015-10-21 Innolux Corp 可切換式二維／三維顯示裝置及其製造方法
CN105324605B (zh) 2013-02-22 2020-04-28 瑞尔D斯帕克有限责任公司 定向背光源
EP3011734A4 (en) 2013-06-17 2017-02-22 RealD Inc. Controlling light sources of a directional backlight
WO2015000645A1 (en) * 2013-07-02 2015-01-08 Koninklijke Philips N.V. Auto-stereoscopic display device with a striped backlight and two lenticular lens arrays
TWI477817B (zh) * 2013-07-18 2015-03-21 Au Optronics Corp 顯示器以及顯示具有不同視差的三維影像的方法
US20150049011A1 (en) * 2013-08-15 2015-02-19 Blackberry Limited Method and apparatus for enhancing three-dimensional image processing
US9739928B2 (en) 2013-10-14 2017-08-22 Reald Spark, Llc Light input for directional backlight
WO2015057625A1 (en) 2013-10-14 2015-04-23 Reald Inc. Control of directional display
TWI507015B (zh) * 2014-02-20 2015-11-01 Au Optronics Corp 三維影像之調整方法及採用此方法之三維顯示器
JP6962521B2 (ja) 2014-06-26 2021-11-05 リアルディー スパーク エルエルシー 指向性プライバシーディスプレイ
WO2016057690A1 (en) 2014-10-08 2016-04-14 Reald Inc. Directional backlight
WO2016105541A1 (en) 2014-12-24 2016-06-30 Reald Inc. Adjustment of perceived roundness in stereoscopic image of a head
RU2596062C1 (ru) 2015-03-20 2016-08-27 Автономная Некоммерческая Образовательная Организация Высшего Профессионального Образования "Сколковский Институт Науки И Технологий" Способ коррекции изображения глаз с использованием машинного обучения и способ машинного обучения
US10459152B2 (en) 2015-04-13 2019-10-29 Reald Spark, Llc Wide angle imaging directional backlights
EP3304188B1 (en) 2015-05-27 2020-10-07 RealD Spark, LLC Wide angle imaging directional backlights
WO2017074951A1 (en) 2015-10-26 2017-05-04 Reald Inc. Intelligent privacy system, apparatus, and method thereof
US10459321B2 (en) 2015-11-10 2019-10-29 Reald Inc. Distortion matching polarization conversion systems and methods thereof
WO2017083583A1 (en) 2015-11-13 2017-05-18 Reald Spark, Llc Surface features for imaging directional backlights
CN108463667B (zh) 2015-11-13 2020-12-01 瑞尔D斯帕克有限责任公司 广角成像定向背光源
WO2017120247A1 (en) 2016-01-05 2017-07-13 Reald Spark, Llc Gaze correction of multi-view images
EP3458897A4 (en) 2016-05-19 2019-11-06 RealD Spark, LLC DIRECTIONALLY WIDE IMAGING IMAGING BACKLIGHTS
WO2017205183A1 (en) 2016-05-23 2017-11-30 Reald Spark, Llc Wide angle imaging directional backlights
WO2018129059A1 (en) 2017-01-04 2018-07-12 Reald Spark, Llc Optical stack for imaging directional backlights
WO2018187154A1 (en) 2017-04-03 2018-10-11 Reald Spark, Llc Segmented imaging directional backlights
CN111183405A (zh) 2017-08-08 2020-05-19 瑞尔D斯帕克有限责任公司 调整头部区域的数字表示
EP3707554B1 (en) 2017-11-06 2023-09-13 RealD Spark, LLC Privacy display apparatus
CN111919162B (zh) 2018-01-25 2024-05-24 瑞尔D斯帕克有限责任公司 用于隐私显示器的触摸屏
CN111386565B (zh) * 2018-10-30 2024-05-17 京东方科技集团股份有限公司 光场显示方法、装置、设备和记录介质
CN116194812A (zh) 2020-09-16 2023-05-30 瑞尔D斯帕克有限责任公司 车辆外部照明装置
WO2024030274A1 (en) 2022-08-02 2024-02-08 Reald Spark, Llc Pupil tracking near-eye display

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4987487A (en) * 1988-08-12 1991-01-22 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Method of stereoscopic images display which compensates electronically for viewer head movement
DE3921061A1 (de) * 1989-06-23 1991-01-03 Hertz Inst Heinrich Wiedergabeeinrichtung fuer dreidimensionale wahrnehmung von bildern
US5065236A (en) * 1990-11-02 1991-11-12 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Stereoscopic camera and viewing systems with undistorted depth presentation and reduced or eliminated erroneous acceleration and deceleration perceptions, or with perceptions produced or enhanced for special effects
US5311220A (en) * 1992-06-10 1994-05-10 Dimension Technologies, Inc. Autostereoscopic display
GB2272555A (en) * 1992-11-11 1994-05-18 Sharp Kk Stereoscopic display using a light modulator
DE69331114T2 (de) * 1992-12-17 2002-06-06 Sharp Kk Autostereoskopische Anzeigevorrichtung
US5581402A (en) * 1993-11-22 1996-12-03 Eastman Kodak Company Method for producing an improved stereoscopic picture and stereoscopic picture obtained according to this method
DE69434108T2 (de) * 1993-12-01 2006-02-02 Sharp K.K. Display für dreidimensionale Bilder

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004113586A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Sega Corp 視野角に対応した表示を行う画像表示装置を用いるゲーム画像の生成方法、ゲームの実行を制御するゲームプログラム及びこれを実行するゲーム装置
JP2007529034A (ja) * 2004-03-12 2007-10-18 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ マルチビュー表示装置
JP4682186B2 (ja) * 2004-03-12 2011-05-11 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ マルチビュー表示装置
JP2012168512A (ja) * 2004-10-13 2012-09-06 Koninkl Philips Electronics Nv 立体表示装置
JP2016066369A (ja) * 2015-12-08 2016-04-28 株式会社Pfu 情報処理装置、方法およびプログラム

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JP3705643B2 (ja) 2005-10-12
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