JPH08307907A - 投写型立体画像表示装置 - Google Patents
投写型立体画像表示装置Info
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- JPH08307907A JPH08307907A JP7093501A JP9350195A JPH08307907A JP H08307907 A JPH08307907 A JP H08307907A JP 7093501 A JP7093501 A JP 7093501A JP 9350195 A JP9350195 A JP 9350195A JP H08307907 A JPH08307907 A JP H08307907A
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- Japan
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- eye
- display device
- image display
- light
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- Liquid Crystal (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来のように、例えば偏光眼鏡やレンティキ
ュラースクリーンを使用することなく、立体画像を構成
する左眼用および右眼用画像光をそれぞれ観視者の左眼
および右眼に入射させるようにする。 【構成】 左眼用および右眼用画像光を相互間で偏光角
を異ならせて拡散板３上に投写してそれぞれ左眼用およ
び右眼用画像を表示する画像表示手段10と、その画像表
示手段10に表示されたそれぞれの画像光が２次元平面上
の相互に重複しないそれぞれの領域を透過するようにそ
れぞれの光路を選択する光路選択手段20と、左眼用およ
び右眼用画像光の偏光角を同一偏光角にする偏光角変位
手段20と、それら手段20によりそれぞれの領域を透過し
かつ偏光角が同一にされた左眼用および右眼用画像光
を、それぞれ左眼および右眼の位置に集光させる集光手
段30と、左眼および右眼の位置を検出する半顔検出手段
40と、その半顔検出手段による検出結果に基づいて光路
選択手段20の左眼用および右眼用画像光がそれぞれ透過
する領域を制御する透過領域制御手段40とを具える構成
とした。
ュラースクリーンを使用することなく、立体画像を構成
する左眼用および右眼用画像光をそれぞれ観視者の左眼
および右眼に入射させるようにする。 【構成】 左眼用および右眼用画像光を相互間で偏光角
を異ならせて拡散板３上に投写してそれぞれ左眼用およ
び右眼用画像を表示する画像表示手段10と、その画像表
示手段10に表示されたそれぞれの画像光が２次元平面上
の相互に重複しないそれぞれの領域を透過するようにそ
れぞれの光路を選択する光路選択手段20と、左眼用およ
び右眼用画像光の偏光角を同一偏光角にする偏光角変位
手段20と、それら手段20によりそれぞれの領域を透過し
かつ偏光角が同一にされた左眼用および右眼用画像光
を、それぞれ左眼および右眼の位置に集光させる集光手
段30と、左眼および右眼の位置を検出する半顔検出手段
40と、その半顔検出手段による検出結果に基づいて光路
選択手段20の左眼用および右眼用画像光がそれぞれ透過
する領域を制御する透過領域制御手段40とを具える構成
とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、立体テレビ放送などで
使用される立体画像表示装置に係わり、特に偏光眼鏡な
ど特殊な眼鏡を必要とすることなく、観視者が自然な状
態で立体画像を観視し得るようにした投写型立体画像表
示装置に関する。
使用される立体画像表示装置に係わり、特に偏光眼鏡な
ど特殊な眼鏡を必要とすることなく、観視者が自然な状
態で立体画像を観視し得るようにした投写型立体画像表
示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】立体テレビ放送などで使用される立体画
像表示装置として、従来、偏光眼鏡やシャッタ眼鏡など
特殊な眼鏡を使用して立体画像を観視する装置と、レン
ティキュラースクリーンなどを用い、眼鏡無しで立体画
像を観視する装置とが知られている。
像表示装置として、従来、偏光眼鏡やシャッタ眼鏡など
特殊な眼鏡を使用して立体画像を観視する装置と、レン
ティキュラースクリーンなどを用い、眼鏡無しで立体画
像を観視する装置とが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の立体画像表示装置においては、次に述べるよう
な問題点があった。
た従来の立体画像表示装置においては、次に述べるよう
な問題点があった。
【０００４】まず、偏光眼鏡やシャッタ眼鏡など特殊な
眼鏡を使用して立体画像を観視する立体画像表示装置で
は、観視者が立体画像を観視するに際して、偏光眼鏡や
シャッタ眼鏡など特殊な眼鏡を着用することが前提条件
となっているので、自然な状態で立体画像を観視するこ
とができないという問題点があった。
眼鏡を使用して立体画像を観視する立体画像表示装置で
は、観視者が立体画像を観視するに際して、偏光眼鏡や
シャッタ眼鏡など特殊な眼鏡を着用することが前提条件
となっているので、自然な状態で立体画像を観視するこ
とができないという問題点があった。
【０００５】また、レンティキュラースクリーンなどを
用い、眼鏡無しで立体画像を観視する立体画像表示装置
では、細長いかまぼこ状のレンズを多数並列配置して形
成したレンティキュラースクリーンや１枚の板にスリッ
トを多数形成して作製したパララックスバリアなどによ
って、観視者は左右画像を左右眼用にそれぞれ分離して
観視するようにしているので、立体視の可能な範囲（視
域）が非常に狭く、観視者が動くと、左右両眼の位置が
移動し、左眼用画像が右眼に、右眼用画像が左眼に反転
入射して立体画像が成立しないことがあるなどの問題点
があった。
用い、眼鏡無しで立体画像を観視する立体画像表示装置
では、細長いかまぼこ状のレンズを多数並列配置して形
成したレンティキュラースクリーンや１枚の板にスリッ
トを多数形成して作製したパララックスバリアなどによ
って、観視者は左右画像を左右眼用にそれぞれ分離して
観視するようにしているので、立体視の可能な範囲（視
域）が非常に狭く、観視者が動くと、左右両眼の位置が
移動し、左眼用画像が右眼に、右眼用画像が左眼に反転
入射して立体画像が成立しないことがあるなどの問題点
があった。
【０００６】本発明は上記事情に鑑み、偏光眼鏡やシャ
ッタ眼鏡など特殊な眼鏡を使用するわずらわしさもな
く、また、観視者が動いても、必ず左眼用画像を左眼
に、右眼用画像を右眼に導くことによって正しい立体画
像を表示するとともに、複数の観視者に対しても、広い
視域で大画面の立体画像を観視することのできる投写型
立体画像表示装置を提供することを目的としている。
ッタ眼鏡など特殊な眼鏡を使用するわずらわしさもな
く、また、観視者が動いても、必ず左眼用画像を左眼
に、右眼用画像を右眼に導くことによって正しい立体画
像を表示するとともに、複数の観視者に対しても、広い
視域で大画面の立体画像を観視することのできる投写型
立体画像表示装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明投写型立体画像表示装置は、左眼用および右
眼用画像光を相互間で偏光角を異ならせて拡散板上に投
写し、該拡散板上にそれぞれ左眼用および右眼用画像を
表示する画像表示手段と、該画像表示手段に表示された
前記左眼用および右眼用画像に基づくそれぞれの画像光
が２次元平面上の相互に重複しないそれぞれの領域を透
過するようにそれぞれの光路を選択する光路選択手段
と、前記それぞれの領域を透過する以前、もしくは透過
した後の前記左眼用および右眼用画像光の偏光角を同一
偏光角にする偏光角変位手段と、それぞれ前記光路選択
手段および前記偏光角変位手段により前記それぞれの領
域を透過しかつ偏光角が同一にされた前記左眼用および
右眼用画像光を、それぞれ左眼および右眼の位置に集光
させる集光手段と、前記左眼および右眼の位置を検出す
る半顔検出手段と、該半顔検出手段による検出結果に基
づいて前記光路選択手段の前記左眼用および右眼用画像
光がそれぞれ透過する領域を制御する透過領域制御手段
とを具えていることを特徴とするものである。
め、本発明投写型立体画像表示装置は、左眼用および右
眼用画像光を相互間で偏光角を異ならせて拡散板上に投
写し、該拡散板上にそれぞれ左眼用および右眼用画像を
表示する画像表示手段と、該画像表示手段に表示された
前記左眼用および右眼用画像に基づくそれぞれの画像光
が２次元平面上の相互に重複しないそれぞれの領域を透
過するようにそれぞれの光路を選択する光路選択手段
と、前記それぞれの領域を透過する以前、もしくは透過
した後の前記左眼用および右眼用画像光の偏光角を同一
偏光角にする偏光角変位手段と、それぞれ前記光路選択
手段および前記偏光角変位手段により前記それぞれの領
域を透過しかつ偏光角が同一にされた前記左眼用および
右眼用画像光を、それぞれ左眼および右眼の位置に集光
させる集光手段と、前記左眼および右眼の位置を検出す
る半顔検出手段と、該半顔検出手段による検出結果に基
づいて前記光路選択手段の前記左眼用および右眼用画像
光がそれぞれ透過する領域を制御する透過領域制御手段
とを具えていることを特徴とするものである。
【０００８】また、本発明投写型立体画像表示装置は、
前記光路選択手段が、マトリックス状に区画された複数
の領域の中から、前記透過領域制御手段によって透過領
域の選択を可能とする液晶素子によって構成されている
ことを特徴とするものである。
前記光路選択手段が、マトリックス状に区画された複数
の領域の中から、前記透過領域制御手段によって透過領
域の選択を可能とする液晶素子によって構成されている
ことを特徴とするものである。
【０００９】また、本発明投写型立体画像表示装置は、
前記集光手段が、スクリーン面を中心として左眼用およ
び右眼用画像光の出射点と前記左眼用および右眼用画像
光の集光点とがそれぞれ面対象となる二重ハエの眼レン
ズスクリーン装置によって構成されていることを特徴と
するものである。
前記集光手段が、スクリーン面を中心として左眼用およ
び右眼用画像光の出射点と前記左眼用および右眼用画像
光の集光点とがそれぞれ面対象となる二重ハエの眼レン
ズスクリーン装置によって構成されていることを特徴と
するものである。
【００１０】また、本発明投写型立体画像表示装置は、
前記集光手段が、該手段を構成するレンズの中心点に対
して、左眼用および右眼用画像光の出射点と前記左眼用
および右眼用画像光の集光点とがそれぞれ点対称となる
凸レンズ、ホログラフィックレンズ、回折格子レンズ、
セルフォックレンズまたはフレネルレンズによって構成
されていることを特徴とするものである。
前記集光手段が、該手段を構成するレンズの中心点に対
して、左眼用および右眼用画像光の出射点と前記左眼用
および右眼用画像光の集光点とがそれぞれ点対称となる
凸レンズ、ホログラフィックレンズ、回折格子レンズ、
セルフォックレンズまたはフレネルレンズによって構成
されていることを特徴とするものである。
【００１１】また、本発明投写型立体画像表示装置は、
前記集光手段が、該手段について入射光の光路と出射光
の光路とが同一となる猫の眼レンズスクリーン装置また
はトリプルミラースクリーン装置によって構成され、か
つ該装置の表示特性を反射表示型にしていることを特徴
とするものである。
前記集光手段が、該手段について入射光の光路と出射光
の光路とが同一となる猫の眼レンズスクリーン装置また
はトリプルミラースクリーン装置によって構成され、か
つ該装置の表示特性を反射表示型にしていることを特徴
とするものである。
【００１２】また、本発明投写型立体画像表示装置は、
前記集光手段が、凹面鏡によって構成され、かつ該凹面
鏡の表示特性を反射表示型にしていることを特徴とする
ものである。
前記集光手段が、凹面鏡によって構成され、かつ該凹面
鏡の表示特性を反射表示型にしていることを特徴とする
ものである。
【００１３】また、本発明投写型立体画像表示装置は、
前記拡散板が、透過型または反射型に構成されているこ
とを特徴とするものである。
前記拡散板が、透過型または反射型に構成されているこ
とを特徴とするものである。
【００１４】また、本発明投写型立体画像表示装置は、
前記拡散板に、さらに凸レンズ、フレネルレンズまたは
アレイ状レンズを追加配置しているか、または、前記凸
レンズ、フレネルレンズまたはアレイ状レンズを拡散板
に加工したものを前記拡散板として使用していることを
特徴とするものである。
前記拡散板に、さらに凸レンズ、フレネルレンズまたは
アレイ状レンズを追加配置しているか、または、前記凸
レンズ、フレネルレンズまたはアレイ状レンズを拡散板
に加工したものを前記拡散板として使用していることを
特徴とするものである。
【００１５】
【実施例】以下に添付図面を参照し、実施例により本発
明を詳細に説明する。図１は、本発明投写型立体画像表
示装置の原理的構成図である。図１において、10は画像
表示手段、20は光路選択手段および偏光角変位手段、30
は集光手段、および、40は半顔検出手段および透過領域
制御手段をそれぞれ示している。なお、図１において同
期信号発生回路50は、図示のように、画像表示手段10中
の左右両画像プロジェクタ１，２と、半顔検出手段およ
び透過領域制御手段40中のテレビジョンカメラ７および
半顔測定回路８に同期信号を供給するためのものであ
る。
明を詳細に説明する。図１は、本発明投写型立体画像表
示装置の原理的構成図である。図１において、10は画像
表示手段、20は光路選択手段および偏光角変位手段、30
は集光手段、および、40は半顔検出手段および透過領域
制御手段をそれぞれ示している。なお、図１において同
期信号発生回路50は、図示のように、画像表示手段10中
の左右両画像プロジェクタ１，２と、半顔検出手段およ
び透過領域制御手段40中のテレビジョンカメラ７および
半顔測定回路８に同期信号を供給するためのものであ
る。
【００１６】上記において、画像表示手段10は、左眼用
および右眼用画像信号を受信し、立体画像を構成する左
眼用画像光および右眼用画像光をそれぞれ発生する画像
プロジェクタ１および２を具えている。ここで例えば、
画像プロジェクタ１の画像表示窓の直近または光路中に
90度偏光板（図示せず）を配置するなどして、左右両画
像光間で相互に偏光角を異ならせてある。これら偏光角
が相互に異なった左右両画像光は、同じく画像表示手段
10中の拡散板３上に両画像光の位置合わせがなされた状
態で投写される。
および右眼用画像信号を受信し、立体画像を構成する左
眼用画像光および右眼用画像光をそれぞれ発生する画像
プロジェクタ１および２を具えている。ここで例えば、
画像プロジェクタ１の画像表示窓の直近または光路中に
90度偏光板（図示せず）を配置するなどして、左右両画
像光間で相互に偏光角を異ならせてある。これら偏光角
が相互に異なった左右両画像光は、同じく画像表示手段
10中の拡散板３上に両画像光の位置合わせがなされた状
態で投写される。
【００１７】拡散板３からの各出射光（それぞれ破線お
よび実線で示す左画像光および右画像光）は光路選択手
段および偏光角変位手段20に入射されるが、この光路選
択手段および偏光角変位手段20は、画像表示装置10の拡
散板３から所定距離だけ離れた位置に配置され、光透過
部分をマトリックス状に区画された複数の領域の中から
外部制御信号によって任意所望に制御可能な液晶素子
（以下、ＬＣＤと書く）などの光透過制御素子４と、一
方向性の偏光特性を有する偏光板５と、ＬＣＤ４および
偏光板５の透過画像光を、後述する集光手段30としての
フレネルレンズ上に画像を焦立させるための凸レンズ６
とから構成されている。これらのうち、光透過制御素子
４は、後述の半顔検出手段および透過領域制御手段40か
らの制御信号を受信し、その制御信号により指定された
領域を通過する光の偏光角を変える機能を有している。
よび実線で示す左画像光および右画像光）は光路選択手
段および偏光角変位手段20に入射されるが、この光路選
択手段および偏光角変位手段20は、画像表示装置10の拡
散板３から所定距離だけ離れた位置に配置され、光透過
部分をマトリックス状に区画された複数の領域の中から
外部制御信号によって任意所望に制御可能な液晶素子
（以下、ＬＣＤと書く）などの光透過制御素子４と、一
方向性の偏光特性を有する偏光板５と、ＬＣＤ４および
偏光板５の透過画像光を、後述する集光手段30としての
フレネルレンズ上に画像を焦立させるための凸レンズ６
とから構成されている。これらのうち、光透過制御素子
４は、後述の半顔検出手段および透過領域制御手段40か
らの制御信号を受信し、その制御信号により指定された
領域を通過する光の偏光角を変える機能を有している。
【００１８】透過光は、左眼用および右眼用画像光に対
応するそれぞれＡ領域およびＢ領域に対応するものであ
るが、図示の例では、画像表示手段10において左眼用画
像光を右眼用画像光に比して＋90度だけ偏光角を進めて
いるので、Ａ領域の透過光に対して偏光角変位手段（光
透過制御素子４の機能）により−90度の偏光角変位を与
える。これにより、左眼用および右眼用画像光ともに偏
光角は０度となる。
応するそれぞれＡ領域およびＢ領域に対応するものであ
るが、図示の例では、画像表示手段10において左眼用画
像光を右眼用画像光に比して＋90度だけ偏光角を進めて
いるので、Ａ領域の透過光に対して偏光角変位手段（光
透過制御素子４の機能）により−90度の偏光角変位を与
える。これにより、左眼用および右眼用画像光ともに偏
光角は０度となる。
【００１９】半顔検出手段および透過領域制御手段40
は、上述の光透過制御素子４のそれぞれ左眼用および右
眼用画像光の光透過領域であるＡ領域およびＢ領域を人
の眼の移動に追随して自動的に設定するための手段であ
る。特に観視者の眼の近傍を含む左右の半顔を検出する
半顔検出手段は、例えば、大森繁、鈴木淳、片岡國正、
佐久間貞行、服部知彦「バックライト分割方式ステレオ
ディスプレイシステム」、３次元画像コンファレンス '
94講演論文集５−５、３次元画像コンファレンス'94実
行委員会、1994年７月７日・８日の論文、その中におい
て、特に「3.2 バックライト光学系」（同論文集第221
頁乃至第222 頁）に、左右それぞれの顔半面像を独立し
て得る方法が述べられている。また、本願人の一人の出
願に係る特願平６−213460号「立体表示装置」にも詳細
に説明されているので、ここではその動作原理等の説明
は省略するが、図示のように、テレビジョンカメラ７
（２台）および半顔位置測定回路８によって構成され、
半顔位置測定回路はさらにレベル調整回路、減算回路お
よび２値化回路等からなる電子回路（図示せず）により
構成されている。
は、上述の光透過制御素子４のそれぞれ左眼用および右
眼用画像光の光透過領域であるＡ領域およびＢ領域を人
の眼の移動に追随して自動的に設定するための手段であ
る。特に観視者の眼の近傍を含む左右の半顔を検出する
半顔検出手段は、例えば、大森繁、鈴木淳、片岡國正、
佐久間貞行、服部知彦「バックライト分割方式ステレオ
ディスプレイシステム」、３次元画像コンファレンス '
94講演論文集５−５、３次元画像コンファレンス'94実
行委員会、1994年７月７日・８日の論文、その中におい
て、特に「3.2 バックライト光学系」（同論文集第221
頁乃至第222 頁）に、左右それぞれの顔半面像を独立し
て得る方法が述べられている。また、本願人の一人の出
願に係る特願平６−213460号「立体表示装置」にも詳細
に説明されているので、ここではその動作原理等の説明
は省略するが、図示のように、テレビジョンカメラ７
（２台）および半顔位置測定回路８によって構成され、
半顔位置測定回路はさらにレベル調整回路、減算回路お
よび２値化回路等からなる電子回路（図示せず）により
構成されている。
【００２０】以上により、光路選択手段および偏光角変
位手段20において、ＬＣＤなどの光透過制御素子４のＡ
領域およびＢ領域を透過した左眼用および右眼用画像光
は、同一の偏光角となっている（図示の場合、ともに０
度）ので、偏光板５の偏光角を０度に設定しておけば左
右両画像光のそれぞれの光路が上述の理由で分離され、
集光手段30としてのフレネルレンズ上に焦立され、さら
に観視者の左右両眼にそれぞれ分離されて入射されるの
で立体視が可能となる。
位手段20において、ＬＣＤなどの光透過制御素子４のＡ
領域およびＢ領域を透過した左眼用および右眼用画像光
は、同一の偏光角となっている（図示の場合、ともに０
度）ので、偏光板５の偏光角を０度に設定しておけば左
右両画像光のそれぞれの光路が上述の理由で分離され、
集光手段30としてのフレネルレンズ上に焦立され、さら
に観視者の左右両眼にそれぞれ分離されて入射されるの
で立体視が可能となる。
【００２１】また、本発明投写型立体画像表示装置にお
いては、左右両画像光のそれぞれを観視者の左右両眼に
分離入射させるための集光手段30（図１参照）は、上述
のフレネルレンズに限られるものでなく、例えば、図２
にその特性を概念図で示すようなスクリーン面を中心と
して左眼用および右眼用画像光の出射点と左眼用および
右眼用画像光の集光点とがそれぞれ面対象となる二重ハ
エの眼レンズスクリーン装置によって構成してもよい。
ただし、この場合には、レンズスクリーンを中心として
入射光と透過光は面対称特性を示すので、図１の場合と
は異なり左眼用画像光と右眼用画像光とが逆転すること
になる。
いては、左右両画像光のそれぞれを観視者の左右両眼に
分離入射させるための集光手段30（図１参照）は、上述
のフレネルレンズに限られるものでなく、例えば、図２
にその特性を概念図で示すようなスクリーン面を中心と
して左眼用および右眼用画像光の出射点と左眼用および
右眼用画像光の集光点とがそれぞれ面対象となる二重ハ
エの眼レンズスクリーン装置によって構成してもよい。
ただし、この場合には、レンズスクリーンを中心として
入射光と透過光は面対称特性を示すので、図１の場合と
は異なり左眼用画像光と右眼用画像光とが逆転すること
になる。
【００２２】さらに集光手段の他の例としては、集光手
段を構成するレンズの中心点に対して、左眼用および右
眼用画像光の出射点と左眼用および右眼用画像光の集光
点とがそれぞれ点対称となる凸レンズ、ホログラフィッ
クレンズ、回折格子レンズ、セルフォックレンズによっ
て構成し、または、集光手段を入射光の光路と出射光の
光路とが同一となる猫の眼レンズスクリーン装置または
トリプルミラースクリーン装置によって構成するか、あ
るいは凹面鏡によって構成し、かつ装置の表示特性を反
射表示型にするなどしてもよい。
段を構成するレンズの中心点に対して、左眼用および右
眼用画像光の出射点と左眼用および右眼用画像光の集光
点とがそれぞれ点対称となる凸レンズ、ホログラフィッ
クレンズ、回折格子レンズ、セルフォックレンズによっ
て構成し、または、集光手段を入射光の光路と出射光の
光路とが同一となる猫の眼レンズスクリーン装置または
トリプルミラースクリーン装置によって構成するか、あ
るいは凹面鏡によって構成し、かつ装置の表示特性を反
射表示型にするなどしてもよい。
【００２３】また、本発明表示装置に使用する光路選択
手段も上述のＬＣＤに限らず、平面上で複数の区画に分
割された各領域に対し個別に偏光角が制御できるもので
あればそれを使用することができる。
手段も上述のＬＣＤに限らず、平面上で複数の区画に分
割された各領域に対し個別に偏光角が制御できるもので
あればそれを使用することができる。
【００２４】また、本発明表示装置においては、画像表
示装置10での拡散板３を上述した透過型から反射型に変
更し、拡散板３と画像プロジェクタ１および２との位置
関係を入れ替えてもよい。さらにまた、光路選択手段へ
の集光効率を高めるため、拡散板３に凸レンズ、フレネ
ルレンズ、アレイ状レンズ等を追加配置してもよく、そ
れらレンズ等を拡散板に加工したものを用いてもよい。
示装置10での拡散板３を上述した透過型から反射型に変
更し、拡散板３と画像プロジェクタ１および２との位置
関係を入れ替えてもよい。さらにまた、光路選択手段へ
の集光効率を高めるため、拡散板３に凸レンズ、フレネ
ルレンズ、アレイ状レンズ等を追加配置してもよく、そ
れらレンズ等を拡散板に加工したものを用いてもよい。
【００２５】
【発明の効果】本発明投写型立体画像表示装置によれ
ば、人の眼（左右両眼）の移動に追随して左眼用および
右眼用画像光それぞれの光路を制御することにより、そ
れぞれの画像光が分離して観視者の左右両眼に入射する
ようにしているので、従来のように観視者は偏光眼鏡や
シャッタ眼鏡など特殊な眼鏡を着用するわずらわしさが
なく、自然な状態で立体画像を観視することができる。
ば、人の眼（左右両眼）の移動に追随して左眼用および
右眼用画像光それぞれの光路を制御することにより、そ
れぞれの画像光が分離して観視者の左右両眼に入射する
ようにしているので、従来のように観視者は偏光眼鏡や
シャッタ眼鏡など特殊な眼鏡を着用するわずらわしさが
なく、自然な状態で立体画像を観視することができる。
【００２６】また、本発明表示装置によれば、従来のレ
ンティキュラースクリーンやパララックスバリアを用い
た方式のように左右眼用画像光の表示位置が逆転してし
まうこともないので、複数の観視者が同時に広い視域で
大画面の立体画像を観視することができる。
ンティキュラースクリーンやパララックスバリアを用い
た方式のように左右眼用画像光の表示位置が逆転してし
まうこともないので、複数の観視者が同時に広い視域で
大画面の立体画像を観視することができる。
【図１】本発明投写型立体画像表示装置の原理的構成図
である。
である。
【図２】本発明表示装置に使用する集光手段を、二重ハ
エの眼レンズスクリーン装置で構成した場合の特性の概
念図である。
エの眼レンズスクリーン装置で構成した場合の特性の概
念図である。
１，２ 画像プロジェクタ ３ 拡散板 ４ 光透過制御素子（ＬＣＤ） ５ 偏光板 ６ 凸レンズ ７ テレビジョンカメラ ８ 半顔位置測定回路 10 画像表示手段 20 光路選択手段および偏光角変位手段 30 集光手段 40 半顔検出手段および透過領域制御手段 50 同期信号発生回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 知彦 愛知県名古屋市東区大幸３丁目１番28号
Claims (8)
- 【請求項１】 左眼用および右眼用画像光を相互間で偏
光角を異ならせて拡散板上に投写し、該拡散板上にそれ
ぞれ左眼用および右眼用画像を表示する画像表示手段
と、該画像表示手段に表示された前記左眼用および右眼
用画像に基づくそれぞれの画像光が２次元平面上の相互
に重複しないそれぞれの領域を透過するようにそれぞれ
の光路を選択する光路選択手段と、前記それぞれの領域
を透過する以前、もしくは透過した後の前記左眼用およ
び右眼用画像光の偏光角を同一偏光角にする偏光角変位
手段と、それぞれ前記光路選択手段および前記偏光角変
位手段により前記それぞれの領域を透過しかつ偏光角が
同一にされた前記左眼用および右眼用画像光を、それぞ
れ左眼および右眼の位置に集光させる集光手段と、前記
左眼および右眼の位置を検出する半顔検出手段と、該半
顔検出手段による検出結果に基づいて前記光路選択手段
の前記左眼用および右眼用画像光がそれぞれ透過する領
域を制御する透過領域制御手段とを具えていることを特
徴とする投写型立体画像表示装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の投写型立体画像表示装置
において、前記光路選択手段は、マトリックス状に区画
された複数の領域の中から、前記透過領域制御手段によ
って透過領域の選択を可能とする液晶素子によって構成
されていることを特徴とする投写型立体画像表示装置。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の投写型立体画像
表示装置において、前記集光手段は、スクリーン面を中
心として左眼用および右眼用画像光の出射点と前記左眼
用および右眼用画像光の集光点とがそれぞれ面対象とな
る二重ハエの眼レンズスクリーン装置によって構成され
ていることを特徴とする投写型立体画像表示装置。 - 【請求項４】 請求項１または２記載の投写型立体画像
表示装置において、前記集光手段は、該手段を構成する
レンズの中心点に対して、左眼用および右眼用画像光の
出射点と前記左眼用および右眼用画像光の集光点とがそ
れぞれ点対称となる凸レンズ、ホログラフィックレン
ズ、回折格子レンズ、セルフォックレンズまたはフレネ
ルレンズによって構成されていることを特徴とする投写
型立体画像表示装置。 - 【請求項５】 請求項１または２記載の投写型立体画像
表示装置において、前記集光手段は、該手段について入
射光の光路と出射光の光路とが同一となる猫の眼レンズ
スクリーン装置またはトリプルミラースクリーン装置に
よって構成され、かつ該装置の表示特性を反射表示型に
していることを特徴とする投写型立体画像表示装置。 - 【請求項６】 請求項１または２記載の投写型立体画像
表示装置において、前記集光手段は、凹面鏡によって構
成され、かつ該凹面鏡の表示特性を反射表示型にしてい
ることを特徴とする投写型立体画像表示装置。 - 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれか１項記載の投
写型立体画像表示装置において、前記拡散板は、透過型
または反射型に構成されていることを特徴とする投写型
立体画像表示装置。 - 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれか１項記載の投
写型立体画像表示装置において、前記拡散板に、さらに
凸レンズ、フレネルレンズまたはアレイ状レンズを追加
配置しているか、または、前記凸レンズ、フレネルレン
ズまたはアレイ状レンズを拡散板に加工したものを前記
拡散板として使用していることを特徴とする投写型立体
画像表示装置。
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|---|---|---|---|
| JP09350195A JP3576630B2 (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 投写型立体画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP09350195A JP3576630B2 (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 投写型立体画像表示装置 |
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|---|---|
| JPH08307907A true JPH08307907A (ja) | 1996-11-22 |
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ID=14084103
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|---|---|---|---|
| JP09350195A Expired - Fee Related JP3576630B2 (ja) | 1995-04-19 | 1995-04-19 | 投写型立体画像表示装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3576630B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100304784B1 (ko) * | 1998-05-25 | 2001-09-24 | 박호군 | 편광과광띠를이용한다자시청용3차원영상표시장치 |
| US6765545B2 (en) | 2000-07-04 | 2004-07-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Stereoscopic image display system using polarization characteristics of a liquid crystal device panel |
| US6788274B2 (en) | 2000-01-31 | 2004-09-07 | National Institute Of Information And Communications Technology | Apparatus and method for displaying stereoscopic images |
| GB2424788A (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-04 | Arisawa Seisakusho Kk | Image display device |
| WO2017052203A1 (ko) * | 2015-09-21 | 2017-03-30 | 광주과학기술원 | 다수의 렌즈를 이용한 촬상장치 |
-
1995
- 1995-04-19 JP JP09350195A patent/JP3576630B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100304784B1 (ko) * | 1998-05-25 | 2001-09-24 | 박호군 | 편광과광띠를이용한다자시청용3차원영상표시장치 |
| US6603504B1 (en) | 1998-05-25 | 2003-08-05 | Korea Institute Of Science And Technology | Multiview three-dimensional image display device |
| US6788274B2 (en) | 2000-01-31 | 2004-09-07 | National Institute Of Information And Communications Technology | Apparatus and method for displaying stereoscopic images |
| US6765545B2 (en) | 2000-07-04 | 2004-07-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Stereoscopic image display system using polarization characteristics of a liquid crystal device panel |
| GB2424788A (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-04 | Arisawa Seisakusho Kk | Image display device |
| US7753529B2 (en) | 2005-03-31 | 2010-07-13 | Arisawa Mfg. Co., Ltd. | Image display device |
| GB2424788B (en) * | 2005-03-31 | 2010-10-13 | Arisawa Seisakusho Kk | Image display device |
| WO2017052203A1 (ko) * | 2015-09-21 | 2017-03-30 | 광주과학기술원 | 다수의 렌즈를 이용한 촬상장치 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3576630B2 (ja) | 2004-10-13 |
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