JPH10161061A - 立体映像表示装置 - Google Patents
立体映像表示装置Info
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- JPH10161061A JPH10161061A JP8321535A JP32153596A JPH10161061A JP H10161061 A JPH10161061 A JP H10161061A JP 8321535 A JP8321535 A JP 8321535A JP 32153596 A JP32153596 A JP 32153596A JP H10161061 A JPH10161061 A JP H10161061A
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- light
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- liquid crystal
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/302—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays
- H04N13/32—Image reproducers for viewing without the aid of special glasses, i.e. using autostereoscopic displays using arrays of controllable light sources; using moving apertures or moving light sources
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光源の構造を複雑化せず、小型化およびコン
パクト化が図れるとともに、画素劣化が少なく、更に、
通常の２次元映像も簡単に切り換えて表示することがで
きる立体映像表示装置を提供する。 【解決手段】 平面状のバックライト１と、前記バック
ライト１の光出射側に配置され、縦ストライプ状の透光
部ｅ１と遮光部ｅ２とを交互に形成し、これら透光部ｅ
１と遮光部ｅ２とを所定ピッチずつ移動させることので
きる液晶シャッタ２と、この液晶シャッタ２の光出射側
に配置され、前記透光部ｅ１と遮光部ｅ２との各組に対
応した蒲鉾レンズ部３ａを有して成るレンチキュラーレ
ンズ３と、このレンチキュラーレンズ３の光出射側に配
置された光透過型の画像表示液晶パネル４とを備え、前
記画像表示液晶パネル４に左眼用の画像と右眼用の画像
とを時間的に交互に形成させるとともに、この形成に同
期させて前記液晶シャッタ２における透光部ｅ１と遮光
部ｅ２との所定ピッチ移動を制御するようにした。
パクト化が図れるとともに、画素劣化が少なく、更に、
通常の２次元映像も簡単に切り換えて表示することがで
きる立体映像表示装置を提供する。 【解決手段】 平面状のバックライト１と、前記バック
ライト１の光出射側に配置され、縦ストライプ状の透光
部ｅ１と遮光部ｅ２とを交互に形成し、これら透光部ｅ
１と遮光部ｅ２とを所定ピッチずつ移動させることので
きる液晶シャッタ２と、この液晶シャッタ２の光出射側
に配置され、前記透光部ｅ１と遮光部ｅ２との各組に対
応した蒲鉾レンズ部３ａを有して成るレンチキュラーレ
ンズ３と、このレンチキュラーレンズ３の光出射側に配
置された光透過型の画像表示液晶パネル４とを備え、前
記画像表示液晶パネル４に左眼用の画像と右眼用の画像
とを時間的に交互に形成させるとともに、この形成に同
期させて前記液晶シャッタ２における透光部ｅ１と遮光
部ｅ２との所定ピッチ移動を制御するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、立体映像表示装置
に係り、特に小型化およびコンパクト化を図れるように
した立体映像表示装置に関する。
に係り、特に小型化およびコンパクト化を図れるように
した立体映像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、特殊な眼鏡を用いずに立体映像
を得る簡単な方式として、レンチキュラー方式やパララ
ックスバリア方式等が提案されているが、どちらの方式
においても、１水平ラインに左右各眼の情報を入力する
ために、水平方向の解像度が劣化してしまう。
を得る簡単な方式として、レンチキュラー方式やパララ
ックスバリア方式等が提案されているが、どちらの方式
においても、１水平ラインに左右各眼の情報を入力する
ために、水平方向の解像度が劣化してしまう。
【０００３】これを防止する方式として、ケンブリッジ
大学が提案している方式（以下、ケンブリッジ方式とい
う。）があり、この方式は、図８の構成図に示すよう
に、例えば、液晶ディスプレイなどの非常に速い応答速
度の透過型ディスプレイ１０１と、その後面に設けられ
たコリメータレンズ１０２と、更にその後方に設けら
れ、順次発光する光源の配列１０３とを備える。
大学が提案している方式（以下、ケンブリッジ方式とい
う。）があり、この方式は、図８の構成図に示すよう
に、例えば、液晶ディスプレイなどの非常に速い応答速
度の透過型ディスプレイ１０１と、その後面に設けられ
たコリメータレンズ１０２と、更にその後方に設けら
れ、順次発光する光源の配列１０３とを備える。
【０００４】光源の配列１０３の中の発光している光源
部１０３ａより出る光は、その前方に配置されたコリメ
ータレンズ１０２の作用により、透過型ディスプレイ１
０１を通過した後に、指向性をもって収束される。
部１０３ａより出る光は、その前方に配置されたコリメ
ータレンズ１０２の作用により、透過型ディスプレイ１
０１を通過した後に、指向性をもって収束される。
【０００５】従って、透過型ディスプレイ１０１の画面
は、収束される方向よりのみ観察可能となるが、例えば
図９の原理図に示すように、光源の点灯の移動とディス
プレイに表示する画面とを同期させて切り換えることに
より、時系列で収束方向を変えることができるので、観
察位置を変えることが可能になり、例えば、８眼式の立
体画像表示が可能になる。
は、収束される方向よりのみ観察可能となるが、例えば
図９の原理図に示すように、光源の点灯の移動とディス
プレイに表示する画面とを同期させて切り換えることに
より、時系列で収束方向を変えることができるので、観
察位置を変えることが可能になり、例えば、８眼式の立
体画像表示が可能になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このコ
リメータレンズ１０２を用いるケンブリッジ方式では、
コリメータレンズ１０２の各点に多数の光源部１０３ａ
の光が入射できるようにするために、光源の配列１０３
とコリメータレンズ１０２との間隔を大きくする必要が
あり、小型化およびコンパクト化を図る上で不利にな
る。また、光源自体において発光部と非発光部を形成し
なければならず、光源の構造が複雑化するという欠点も
ある。
リメータレンズ１０２を用いるケンブリッジ方式では、
コリメータレンズ１０２の各点に多数の光源部１０３ａ
の光が入射できるようにするために、光源の配列１０３
とコリメータレンズ１０２との間隔を大きくする必要が
あり、小型化およびコンパクト化を図る上で不利にな
る。また、光源自体において発光部と非発光部を形成し
なければならず、光源の構造が複雑化するという欠点も
ある。
【０００７】この発明は、上記の事情に鑑み、光源の構
造を複雑化せず、小型化およびコンパクト化が図れると
ともに、画素劣化が少なく、更に、通常の２次元映像も
簡単に切り換えて表示することができる立体映像表示装
置を提供することを目的とする。
造を複雑化せず、小型化およびコンパクト化が図れると
ともに、画素劣化が少なく、更に、通常の２次元映像も
簡単に切り換えて表示することができる立体映像表示装
置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の立体映像表示
装置は、発光手段と、前記発光手段の光出射側に配置さ
れ、縦ストライプ状の透光部と遮光部とを交互に形成
し、これら透光部と遮光部とを所定ピッチずつ移動させ
ることのできるシャッタ手段と、このシャッタ手段の光
出射側に配置され、前記透光部と遮光部とに対応した蒲
鉾レンズ部を有して成るレンチキュラーレンズと、この
レンチキュラーレンズの光出射側に配置された光透過型
画像表示パネルと、この光透過型画像表示パネルに左眼
用の画像と右眼用の画像とを時間的に交互に形成させる
とともに、この形成に同期させて前記シャッタ手段にお
ける透光部と遮光部との所定ピッチ移動を制御する制御
手段とを備えたことを特徴としている。
装置は、発光手段と、前記発光手段の光出射側に配置さ
れ、縦ストライプ状の透光部と遮光部とを交互に形成
し、これら透光部と遮光部とを所定ピッチずつ移動させ
ることのできるシャッタ手段と、このシャッタ手段の光
出射側に配置され、前記透光部と遮光部とに対応した蒲
鉾レンズ部を有して成るレンチキュラーレンズと、この
レンチキュラーレンズの光出射側に配置された光透過型
画像表示パネルと、この光透過型画像表示パネルに左眼
用の画像と右眼用の画像とを時間的に交互に形成させる
とともに、この形成に同期させて前記シャッタ手段にお
ける透光部と遮光部との所定ピッチ移動を制御する制御
手段とを備えたことを特徴としている。
【０００９】上記の構成であれば、前記シャッタ手段の
透光部が左眼に対応して形成されている状態で、前記発
光手段からの光は前記透光部を通り、前記レンチキュラ
ーレンズの集光作用にて左眼へと導かれ、このタイミン
グで前記光透過型画像表示パネルに左眼用の画像を表示
しておくことで、この左眼用の画像が左眼へと導かれ、
右眼へは遮光部によって導かれないことになる。そし
て、透光部と遮光部とが所定ピッチずれて丁度透光部と
遮光部とが逆配置になると、前記発光手段からの光は逆
配置となった透光部を通り、前記レンチキュラーレンズ
の集光作用にて右眼へと導かれ、このタイミングで前記
光透過型画像表示パネルに右眼用の画像を表示しておく
ことで、この右眼用の画像が右眼へと導かれ、左眼へは
所定ピッチずれた遮光部にて導かれないことになる。こ
れを繰り返すことで、観察者の右眼と左眼に右眼用の画
像と左眼用の画像が交互に導かれ、観察者は立体映像を
認識することができる。
透光部が左眼に対応して形成されている状態で、前記発
光手段からの光は前記透光部を通り、前記レンチキュラ
ーレンズの集光作用にて左眼へと導かれ、このタイミン
グで前記光透過型画像表示パネルに左眼用の画像を表示
しておくことで、この左眼用の画像が左眼へと導かれ、
右眼へは遮光部によって導かれないことになる。そし
て、透光部と遮光部とが所定ピッチずれて丁度透光部と
遮光部とが逆配置になると、前記発光手段からの光は逆
配置となった透光部を通り、前記レンチキュラーレンズ
の集光作用にて右眼へと導かれ、このタイミングで前記
光透過型画像表示パネルに右眼用の画像を表示しておく
ことで、この右眼用の画像が右眼へと導かれ、左眼へは
所定ピッチずれた遮光部にて導かれないことになる。こ
れを繰り返すことで、観察者の右眼と左眼に右眼用の画
像と左眼用の画像が交互に導かれ、観察者は立体映像を
認識することができる。
【００１０】そして、上記のごとくシャッタ手段が設け
られており、発光手段自体にて発光部と非発光部とを形
成するものではないから、当該発光手段の構造が複雑化
することがない。また、上記のごとくレンチキュラーレ
ンズが用いられていることにより、シャッタ手段におけ
る縦ストライプ状の透光部の位置と、それに対応したレ
ンチキュラーレンズの各蒲鉾レンズ部との位置とによっ
て、光に指向性が与えられるので、レンチキュラーレン
ズとシャッタ手段との間に距離を置く必要がなく、小型
化及びコンパクト化が図れる。
られており、発光手段自体にて発光部と非発光部とを形
成するものではないから、当該発光手段の構造が複雑化
することがない。また、上記のごとくレンチキュラーレ
ンズが用いられていることにより、シャッタ手段におけ
る縦ストライプ状の透光部の位置と、それに対応したレ
ンチキュラーレンズの各蒲鉾レンズ部との位置とによっ
て、光に指向性が与えられるので、レンチキュラーレン
ズとシャッタ手段との間に距離を置く必要がなく、小型
化及びコンパクト化が図れる。
【００１１】前記シャッタ手段は、液晶パネルから成っ
ていてもよく、特に、このように液晶パネルとする場合
には、応答速度の観点から、強誘電性液晶を用いるのが
望ましい。
ていてもよく、特に、このように液晶パネルとする場合
には、応答速度の観点から、強誘電性液晶を用いるのが
望ましい。
【００１２】前記蒲鉾レンズ部の形成ピッチをＰ1 、前
記透光部と遮光部のピッチをＰ2 、観察者の眼間距離を
Ｅとすると、Ｐ2 ＝Ｅ×Ｐ1 ／（２×Ｅ−Ｐ1 ）を満た
すのが望ましく、また、前記蒲鉾レンズの焦点距離を
ｆ、蒲鉾レンズ部とシャッタ手段との距離をｄとする
と、ｆ＝Ｅ×ｄ／（Ｅ−Ｐ2 ）を満たすのが望ましい。
記透光部と遮光部のピッチをＰ2 、観察者の眼間距離を
Ｅとすると、Ｐ2 ＝Ｅ×Ｐ1 ／（２×Ｅ−Ｐ1 ）を満た
すのが望ましく、また、前記蒲鉾レンズの焦点距離を
ｆ、蒲鉾レンズ部とシャッタ手段との距離をｄとする
と、ｆ＝Ｅ×ｄ／（Ｅ−Ｐ2 ）を満たすのが望ましい。
【００１３】観察者の頭部位置を検出する手段を備える
とともに、前記制御手段は、観察者の頭部位置に応じて
観察者が立体視を引き続き良好に行えるように、光透過
型画像表示パネルにおける左眼用の画像と右眼用の画像
との表示切換タイミングの制御、前記シャッタ手段にお
ける透光部と遮光部との所定ピッチ移動を制御を適宜行
うようになっていてもよい。
とともに、前記制御手段は、観察者の頭部位置に応じて
観察者が立体視を引き続き良好に行えるように、光透過
型画像表示パネルにおける左眼用の画像と右眼用の画像
との表示切換タイミングの制御、前記シャッタ手段にお
ける透光部と遮光部との所定ピッチ移動を制御を適宜行
うようになっていてもよい。
【００１４】また、前記制御手段は、前記光透過型画像
表示パネルに左眼用の画像と右眼用の画像のいずれか一
方を形成させるとともに、この画像表示時には前記シャ
ッタ手段の全面を透光部化する制御を行うようになって
いてもよい。
表示パネルに左眼用の画像と右眼用の画像のいずれか一
方を形成させるとともに、この画像表示時には前記シャ
ッタ手段の全面を透光部化する制御を行うようになって
いてもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１６】図１の原理図に示すように、この発明の実
施の形態にかかる立体映像表示装置は、平面状のバック
ライト１と、前記バックライト１の光出射側に配置さ
れ、縦ストライプ状の透光部ｅ１と遮光部ｅ２とを交互
に形成し、これら透光部ｅ１と遮光部ｅ２とを所定ピッ
チずつ移動させることのできる液晶シャッタ２と、この
液晶シャッタ２の光出射側に配置され、前記透光部ｅ１
と遮光部ｅ２との各組に対応した蒲鉾レンズ部３ａ…を
有して成るレンチキュラーレンズ３と、このレンチキュ
ラーレンズ３の光出射側に配置された光透過型の画像表
示液晶パネル４とを備える。
施の形態にかかる立体映像表示装置は、平面状のバック
ライト１と、前記バックライト１の光出射側に配置さ
れ、縦ストライプ状の透光部ｅ１と遮光部ｅ２とを交互
に形成し、これら透光部ｅ１と遮光部ｅ２とを所定ピッ
チずつ移動させることのできる液晶シャッタ２と、この
液晶シャッタ２の光出射側に配置され、前記透光部ｅ１
と遮光部ｅ２との各組に対応した蒲鉾レンズ部３ａ…を
有して成るレンチキュラーレンズ３と、このレンチキュ
ラーレンズ３の光出射側に配置された光透過型の画像表
示液晶パネル４とを備える。
【００１７】前記の液晶シャッタ２は、この実施の形態
では高速応答性に優れた強誘電性液晶パネルを用いてい
る。この液晶シャッタ２は、例えば透明ガラスや透明樹
脂から成る透明基板２ａ，２ｂ間に強誘電性液晶層２ｅ
を設けている。透明基板２ａ，２ｂのうちの一方の内面
側には、前記透光部ｅ１と遮光部ｅ２に対応したピッチ
で透明導電膜がストライプパターン状に形成され、他方
の内面側には透明導電膜がベタパターンで形成されてい
る。透明基板２ａ，２ｂの各々の外面側には、偏光板２
ｃ，２ｄが貼付されている。
では高速応答性に優れた強誘電性液晶パネルを用いてい
る。この液晶シャッタ２は、例えば透明ガラスや透明樹
脂から成る透明基板２ａ，２ｂ間に強誘電性液晶層２ｅ
を設けている。透明基板２ａ，２ｂのうちの一方の内面
側には、前記透光部ｅ１と遮光部ｅ２に対応したピッチ
で透明導電膜がストライプパターン状に形成され、他方
の内面側には透明導電膜がベタパターンで形成されてい
る。透明基板２ａ，２ｂの各々の外面側には、偏光板２
ｃ，２ｄが貼付されている。
【００１８】そして、図示しない制御手段は、前記光透
過型の画像表示液晶パネル４に左眼用の画像と右眼用の
画像とを時間的に交互に形成させるとともに、この形成
に同期させて前記液晶シャッタ２における透光部ｅ１と
遮光部ｅ２との所定ピッチ移動制御、即ち、ストライプ
パターンの各透明電極膜への通電制御を行うようになっ
ている。
過型の画像表示液晶パネル４に左眼用の画像と右眼用の
画像とを時間的に交互に形成させるとともに、この形成
に同期させて前記液晶シャッタ２における透光部ｅ１と
遮光部ｅ２との所定ピッチ移動制御、即ち、ストライプ
パターンの各透明電極膜への通電制御を行うようになっ
ている。
【００１９】図１では、液晶シャッタ２の透光部ｅ１が
観察者１０の右眼Ｅ１に対応して形成されている状態を
示している。この状態で、前記バックライト１からの光
は前記透光部ｅ１を通り、前記レンチキュラーレンズ３
の各蒲鉾レンズ部３ａ…の集光作用にて右眼Ｅ１へと導
かれ、このタイミングで前記光透過型の画像表示液晶パ
ネル４に右眼用の画像を表示しておくことで、この右眼
用の画像が右眼Ｅ１へと導かれ、左眼Ｅ２へは前記遮光
部ｅ２によって導かれないことになる。そして、透光部
ｅ１と遮光部ｅ２とを丁度入れ代わるように移動させる
と、前記バックライト１からの光は所定ピッチずれた透
光部を通り、前記レンチキュラーレンズ３の各蒲鉾レン
ズ部３ａ…の集光作用にて左眼へと導かれ、このタイミ
ングで前記画像表示液晶パネル４に左眼用の画像を表示
しておくことで、この左眼用の画像が左眼へと導かれ、
右眼へは所定ピッチずれた遮光部にて導かれないことに
なる。これを繰り返すことで、観察者１０の右眼Ｅ１と
左眼Ｅ２に右眼用の画像と左眼用の画像が交互に導か
れ、観察者１０は立体映像を認識することができる。
観察者１０の右眼Ｅ１に対応して形成されている状態を
示している。この状態で、前記バックライト１からの光
は前記透光部ｅ１を通り、前記レンチキュラーレンズ３
の各蒲鉾レンズ部３ａ…の集光作用にて右眼Ｅ１へと導
かれ、このタイミングで前記光透過型の画像表示液晶パ
ネル４に右眼用の画像を表示しておくことで、この右眼
用の画像が右眼Ｅ１へと導かれ、左眼Ｅ２へは前記遮光
部ｅ２によって導かれないことになる。そして、透光部
ｅ１と遮光部ｅ２とを丁度入れ代わるように移動させる
と、前記バックライト１からの光は所定ピッチずれた透
光部を通り、前記レンチキュラーレンズ３の各蒲鉾レン
ズ部３ａ…の集光作用にて左眼へと導かれ、このタイミ
ングで前記画像表示液晶パネル４に左眼用の画像を表示
しておくことで、この左眼用の画像が左眼へと導かれ、
右眼へは所定ピッチずれた遮光部にて導かれないことに
なる。これを繰り返すことで、観察者１０の右眼Ｅ１と
左眼Ｅ２に右眼用の画像と左眼用の画像が交互に導か
れ、観察者１０は立体映像を認識することができる。
【００２０】そして、上記のごとく液晶シャッタ２が設
けられており、バックライト１自体にて発光部と非発光
部とを形成するものではないから、当該バックライト１
の構造が複雑化することがない。また、上記のごとくレ
ンチキュラーレンズ３が用いられていることにより、液
晶シャッタ２における縦ストライプ状の透光部ｅ１の位
置と、それに対応したレンチキュラーレンズ３の各蒲鉾
レンズ部３ａとの位置とによって、光に指向性が与えら
れるので、レンチキュラーレンズ３と液晶シャッタ２と
の間に距離を置く必要がなく、小型化及びコンパクト化
が図れる。
けられており、バックライト１自体にて発光部と非発光
部とを形成するものではないから、当該バックライト１
の構造が複雑化することがない。また、上記のごとくレ
ンチキュラーレンズ３が用いられていることにより、液
晶シャッタ２における縦ストライプ状の透光部ｅ１の位
置と、それに対応したレンチキュラーレンズ３の各蒲鉾
レンズ部３ａとの位置とによって、光に指向性が与えら
れるので、レンチキュラーレンズ３と液晶シャッタ２と
の間に距離を置く必要がなく、小型化及びコンパクト化
が図れる。
【００２１】図２は、前記蒲鉾レンズ部３ａの形成ピッ
チをＰ1 、前記透光部ｅ１と遮光部ｅ２のピッチを
Ｐ2 、観察者１０の眼間距離をＥ、蒲鉾レンズ３ａの焦
点距離をｆ、蒲鉾レンズ部３ａと液晶シャッタ２との距
離をｄとしたときの、各部材の配置および寸法関係を示
した説明図である。この実施の形態では、各部材の配置
および寸法関係は、以下の第１式および第２式を満たす
ようにしている。
チをＰ1 、前記透光部ｅ１と遮光部ｅ２のピッチを
Ｐ2 、観察者１０の眼間距離をＥ、蒲鉾レンズ３ａの焦
点距離をｆ、蒲鉾レンズ部３ａと液晶シャッタ２との距
離をｄとしたときの、各部材の配置および寸法関係を示
した説明図である。この実施の形態では、各部材の配置
および寸法関係は、以下の第１式および第２式を満たす
ようにしている。
【００２２】
【数１】 ｆ＝Ｅ×ｄ／（Ｅ−Ｐ2 ） ……第１式 Ｐ2 ＝Ｅ×Ｐ1 ／（２×Ｅ−Ｐ1 ） ……第２式
【００２３】上記の第１式および第２式は、以下の第３
式乃至第５式に基づいて導き出されている。
式乃至第５式に基づいて導き出されている。
【００２４】
【数２】 Ｐ2 ：ｄ＝Ｅ：Ｄ ……第３式 Ｄ：Ｐ1 ＝（Ｄ＋ｄ）：２×Ｐ2 ……第４式 １／ｄ−１／Ｄ＝１／ｆ ……第５式
【００２５】（実施の形態２）次に、観察者の頭部位置
に応じて観察者が立体視を引き続き良好に行えるように
構成した立体映像表示装置を図３乃至図６を用いて説明
する。なお、説明の便宜上、実施の形態１と同一の機能
を有する部材には同一の符号を付記して説明を省略す
る。
に応じて観察者が立体視を引き続き良好に行えるように
構成した立体映像表示装置を図３乃至図６を用いて説明
する。なお、説明の便宜上、実施の形態１と同一の機能
を有する部材には同一の符号を付記して説明を省略す
る。
【００２６】図３は、この実施の形態の立体映像表示装
置を示した構成図である。頭位置検出センサー５は、観
察者１０の頭部位置が正視位置からクロストーク領域
（観察者の左右眼に左右両画像が入り込む領域）に移動
したか、逆視領域（観察者の左眼に右画像が、右眼に左
画像がそれぞれ入り込む領域）に移動したか、これらの
移動方向が右か左かなどを判断し、その判断情報を制御
部６に与えるようになっている。
置を示した構成図である。頭位置検出センサー５は、観
察者１０の頭部位置が正視位置からクロストーク領域
（観察者の左右眼に左右両画像が入り込む領域）に移動
したか、逆視領域（観察者の左眼に右画像が、右眼に左
画像がそれぞれ入り込む領域）に移動したか、これらの
移動方向が右か左かなどを判断し、その判断情報を制御
部６に与えるようになっている。
【００２７】制御部６は、表示制御回路部６ａとシャッ
タ制御回路部６ｂとを備える。表示制御回路部６ａは、
前記判断情報に基づき、光透過型の画像表示パネル４に
おける左眼用の画像と右眼用の画像との表示切換タイミ
ングの制御を行う。また、シャッタ制御回路部６ｂは、
前記液晶シャッタ２における透光部ｅ１と遮光部ｅ２と
の所定ピッチ移動を制御する。以下、これらの制御の具
体的態様について説明する。
タ制御回路部６ｂとを備える。表示制御回路部６ａは、
前記判断情報に基づき、光透過型の画像表示パネル４に
おける左眼用の画像と右眼用の画像との表示切換タイミ
ングの制御を行う。また、シャッタ制御回路部６ｂは、
前記液晶シャッタ２における透光部ｅ１と遮光部ｅ２と
の所定ピッチ移動を制御する。以下、これらの制御の具
体的態様について説明する。
【００２８】（観察者１０が逆視位置に位置した場合）
この場合には、表示制御回路部６ａにより、正視位置に
おける左眼用の画像と右眼用の画像との切り換えを逆タ
イミングで行う。即ち、逆視位置とは、左眼に右眼用画
像が入射し、右眼に左眼用画像が入射する状態であるか
ら、左眼用画像と右眼用画像との交互表示のタイミング
を正視のときとは逆タイミングで行えばよいことにな
る。
この場合には、表示制御回路部６ａにより、正視位置に
おける左眼用の画像と右眼用の画像との切り換えを逆タ
イミングで行う。即ち、逆視位置とは、左眼に右眼用画
像が入射し、右眼に左眼用画像が入射する状態であるか
ら、左眼用画像と右眼用画像との交互表示のタイミング
を正視のときとは逆タイミングで行えばよいことにな
る。
【００２９】（観察者１０がクロストーク領域に位置し
た場合）この場合に対応するためは、前記液晶シャッタ
として、縦ストライプ状の透明導電膜を実施の形態１の
液晶シャッタ２よりも細分化した液晶シャッタ２０を用
いる。このような液晶シャッタ２０は、例えば、図４の
ごとく構成される。この図４において、２０ａ，２０ｂ
は、液晶層２０ｃを挟むように配置された透明基板であ
り、透明基板２０ａの内面側には、縦ストライプ状の透
明導電膜２０ｄ…が実施の形態１における透明導電膜の
１／２幅で形成されており、透明基板２０ｂの内面側に
は、ベタパターンの透明導電膜２０ｅが形成されてい
る。なお、偏光板は省略している。また、図では、通電
ＯＦＦ状態の導電膜２０ｄは黒塗りで示し、通電ＯＮ状
態の導電膜２０ｄは白抜きで示している。そして、かか
る通電ＯＮ／ＯＦＦによる液晶の透光状態と遮光状態を
非ハッチングとハッチングで示している。
た場合）この場合に対応するためは、前記液晶シャッタ
として、縦ストライプ状の透明導電膜を実施の形態１の
液晶シャッタ２よりも細分化した液晶シャッタ２０を用
いる。このような液晶シャッタ２０は、例えば、図４の
ごとく構成される。この図４において、２０ａ，２０ｂ
は、液晶層２０ｃを挟むように配置された透明基板であ
り、透明基板２０ａの内面側には、縦ストライプ状の透
明導電膜２０ｄ…が実施の形態１における透明導電膜の
１／２幅で形成されており、透明基板２０ｂの内面側に
は、ベタパターンの透明導電膜２０ｅが形成されてい
る。なお、偏光板は省略している。また、図では、通電
ＯＦＦ状態の導電膜２０ｄは黒塗りで示し、通電ＯＮ状
態の導電膜２０ｄは白抜きで示している。そして、かか
る通電ＯＮ／ＯＦＦによる液晶の透光状態と遮光状態を
非ハッチングとハッチングで示している。
【００３０】シャッタ制御回路部６ｂは、隣り合う一対
の縦ストライプ状の透明電極２０ｄ，２０ｄがペアとな
ってＯＮ／ＯＦＦ（透光状態／遮光状態）するように当
該液晶シャッタ２０に対して通電制御を行うようになっ
ている。これにより、液晶シャッタ２０における透光部
ｅ１と遮光部ｅ２は、実施の形態１のＰ2 （遮光部と透
光部のピッチ）に対し、その１／２のピッチで移動され
得ることになる。
の縦ストライプ状の透明電極２０ｄ，２０ｄがペアとな
ってＯＮ／ＯＦＦ（透光状態／遮光状態）するように当
該液晶シャッタ２０に対して通電制御を行うようになっ
ている。これにより、液晶シャッタ２０における透光部
ｅ１と遮光部ｅ２は、実施の形態１のＰ2 （遮光部と透
光部のピッチ）に対し、その１／２のピッチで移動され
得ることになる。
【００３１】そして、シャッタ制御回路部６ｂは、前記
の頭位置検出センサー５から、観察者１０がクロストー
ク領域（クロストークは、領域的にはＥ／４〜３Ｅ／４
の範囲で発生する）に位置したとの判断情報を得たと
き、透光部ｅ１と遮光部ｅ２を正視位置状態から１／２
ピッチ移動させ、観察者１０がさらにクロストーク領域
を過ぎて逆視位置に位置したとの情報を得たときには、
透光部ｅ１と遮光部ｅ２を更に１／２ピッチ移動させ
る。
の頭位置検出センサー５から、観察者１０がクロストー
ク領域（クロストークは、領域的にはＥ／４〜３Ｅ／４
の範囲で発生する）に位置したとの判断情報を得たと
き、透光部ｅ１と遮光部ｅ２を正視位置状態から１／２
ピッチ移動させ、観察者１０がさらにクロストーク領域
を過ぎて逆視位置に位置したとの情報を得たときには、
透光部ｅ１と遮光部ｅ２を更に１／２ピッチ移動させ
る。
【００３２】表示制御回路部６ａは、観察者１０がクロ
ストーク領域に位置している段階では、左眼用の画像と
右眼用の画像との切り換えを逆タイミングで行うことは
しない。逆タイミング化は、観察者１０がクロストーク
領域を過ぎて逆視位置に来たときに行うようになってい
る。
ストーク領域に位置している段階では、左眼用の画像と
右眼用の画像との切り換えを逆タイミングで行うことは
しない。逆タイミング化は、観察者１０がクロストーク
領域を過ぎて逆視位置に来たときに行うようになってい
る。
【００３３】かかる制御により、例えば、観察者１０の
頭部が、図５に示すように、正視位置（図において点線
で表された位置）から右方向にＥ／２の距離移動して主
たるクロストーク領域（図において実線で表された位
置）に至ったとき、それに対応させて、透光部ｅ１と遮
光部ｅ２は正視位置状態から左側へＰ2 ／２ピッチ移動
され（左右眼画像の切り換えは正視位置状態時と同
じ）、これによって観察者１０の右眼に右眼用の画像が
入射し且つ左眼に左眼用の画像が入射する状態が維持さ
れ、良好に立体視が行えることになる。
頭部が、図５に示すように、正視位置（図において点線
で表された位置）から右方向にＥ／２の距離移動して主
たるクロストーク領域（図において実線で表された位
置）に至ったとき、それに対応させて、透光部ｅ１と遮
光部ｅ２は正視位置状態から左側へＰ2 ／２ピッチ移動
され（左右眼画像の切り換えは正視位置状態時と同
じ）、これによって観察者１０の右眼に右眼用の画像が
入射し且つ左眼に左眼用の画像が入射する状態が維持さ
れ、良好に立体視が行えることになる。
【００３４】一方、観察者が正視位置から左方向にＥ／
２の距離移動してクロストーク領域に至ったときには、
それに対応させて、透光部ｅ１と遮光部ｅ２を正視位置
状態から右側へＰ2 ／２ピッチ移動させればよい。な
お、左右眼画像の切り換えは正視位置状態時と同じであ
る。
２の距離移動してクロストーク領域に至ったときには、
それに対応させて、透光部ｅ１と遮光部ｅ２を正視位置
状態から右側へＰ2 ／２ピッチ移動させればよい。な
お、左右眼画像の切り換えは正視位置状態時と同じであ
る。
【００３５】ここで、観察者が正視位置から左方向にＥ
／２の距離移動してクロストーク領域に至ったとき、そ
れに対応させて、図６に示しているように、透光部ｅ１
と遮光部ｅ２を正視位置状態から左側へＰ2 ／２ピッチ
移動させる（前述の観察者右移動時と同じ）こととし、
左右眼画像の切り換えを逆視位置状態時のタイミングと
することとしてもよい。即ち、液晶シャッタ２における
透光部ｅ１と遮光部ｅ２の移動制御は、観察者がクロス
トーク領域に至った場合、その方向が右方向であろうが
左方向であろうが同じように処理する一方、表示制御
は、前記方向を考慮し、例えば、右方向であれば正視位
置状態時と変わらぬ切り換えタイミングを維持し、左方
向であれば正視位置状態時と逆の切り換えタイミングで
左右眼映像を切り換えるようにしてもよい。これによれ
ば、シャッタ制御の簡素化を図り得ることになる。
／２の距離移動してクロストーク領域に至ったとき、そ
れに対応させて、図６に示しているように、透光部ｅ１
と遮光部ｅ２を正視位置状態から左側へＰ2 ／２ピッチ
移動させる（前述の観察者右移動時と同じ）こととし、
左右眼画像の切り換えを逆視位置状態時のタイミングと
することとしてもよい。即ち、液晶シャッタ２における
透光部ｅ１と遮光部ｅ２の移動制御は、観察者がクロス
トーク領域に至った場合、その方向が右方向であろうが
左方向であろうが同じように処理する一方、表示制御
は、前記方向を考慮し、例えば、右方向であれば正視位
置状態時と変わらぬ切り換えタイミングを維持し、左方
向であれば正視位置状態時と逆の切り換えタイミングで
左右眼映像を切り換えるようにしてもよい。これによれ
ば、シャッタ制御の簡素化を図り得ることになる。
【００３６】なお、上記の図４乃至図６における液晶シ
ッャタ２０においては、透光部ｅ１と遮光部ｅ２の移動
ピッチがＰ2 ／２であったが、縦ストライプ状の透明導
電膜の幅をより細分化することで、さらに小さな移動ピ
ッチで透光部ｅ１と遮光部ｅ２を移動させ、観察者の僅
かな頭の動きにも最適にシャッタ制御を行ってより良好
な立体視を行わせることが可能である。また、このよう
に縦ストライプ状の透明導電膜の幅をより細分化し、各
透明導電膜を制御し、レンチキュラーレンズの倍率を大
きくすれば、多眼式の立体映像表示装置も提供すること
ができる。
ッャタ２０においては、透光部ｅ１と遮光部ｅ２の移動
ピッチがＰ2 ／２であったが、縦ストライプ状の透明導
電膜の幅をより細分化することで、さらに小さな移動ピ
ッチで透光部ｅ１と遮光部ｅ２を移動させ、観察者の僅
かな頭の動きにも最適にシャッタ制御を行ってより良好
な立体視を行わせることが可能である。また、このよう
に縦ストライプ状の透明導電膜の幅をより細分化し、各
透明導電膜を制御し、レンチキュラーレンズの倍率を大
きくすれば、多眼式の立体映像表示装置も提供すること
ができる。
【００３７】図７は、液晶シャッタ２（２０）において
遮光部ｅ２を無くして全てを透光化させるとともに、画
像表示液晶パネル４において一方の眼用の映像のみを連
続して表示させている状態を示している。このような処
理は、前記制御部６による処理で行うことができる。こ
の図７に示している状態では、観察者の左眼および右眼
に共通の映像が入り込むことになるため、観察者は２次
元映像を認識することになる。
遮光部ｅ２を無くして全てを透光化させるとともに、画
像表示液晶パネル４において一方の眼用の映像のみを連
続して表示させている状態を示している。このような処
理は、前記制御部６による処理で行うことができる。こ
の図７に示している状態では、観察者の左眼および右眼
に共通の映像が入り込むことになるため、観察者は２次
元映像を認識することになる。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、光源の構造を複雑化せず、小型化およびコンパクト
化が図れるとともに、画素劣化が少なく、更に、通常の
２次元映像も簡単に切り換えて表示することができると
いう効果を奏する。
ば、光源の構造を複雑化せず、小型化およびコンパクト
化が図れるとともに、画素劣化が少なく、更に、通常の
２次元映像も簡単に切り換えて表示することができると
いう効果を奏する。
【図１】この発明の実施の形態１の立体映像表示装置の
原理を示す原理図である。
原理を示す原理図である。
【図２】図１の立体映像表示装置の各部材の配置および
寸法関係を示した説明図である。
寸法関係を示した説明図である。
【図３】この発明の実施の形態２の立体映像表示装置を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図４】図２の構成で用いることができる液晶シャッタ
の断面図である。
の断面図である。
【図５】観察者が右方向に移動してクロストーク領域に
至ったときのシャッタ制御および表示画像切り換え制御
を示す説明図である。
至ったときのシャッタ制御および表示画像切り換え制御
を示す説明図である。
【図６】観察者が左方向に移動してクロストーク領域に
至ったときのシャッタ制御および表示画像切り換え制御
を示す説明図である。
至ったときのシャッタ制御および表示画像切り換え制御
を示す説明図である。
【図７】この発明の立体映像表示装置の２次元映像表示
状態を示す説明図である。
状態を示す説明図である。
【図８】従来例の構成図である。
【図９】従来例の原理図である。
１ バックライト（発光手段） ２ 液晶シャッタ（シャッタ手段） ３ レンチキュラーレンズ ３ａ 蒲鉾レンズ部 ４ 光透過型の画像表示液晶パネル ５ 頭位置検出センサー ６ 制御部 ６ａ 表示制御回路部 ６ｂ シャッタ制御回路部 １０ 観察者 ２０ 液晶シャッタ（シッャタ手段）
Claims (7)
- 【請求項１】 発光手段と、前記発光手段の光出射側に
配置され、縦ストライプ状の透光部と遮光部とを交互に
形成し、これら透光部と遮光部とを所定ピッチずつ移動
させることのできるシャッタ手段と、このシャッタ手段
の光出射側に配置され、前記透光部と遮光部とに対応し
た蒲鉾レンズ部を有して成るレンチキュラーレンズと、
このレンチキュラーレンズの光出射側に配置された光透
過型画像表示パネルと、この光透過型画像表示パネルに
左眼用の画像と右眼用の画像とを時間的に交互に形成さ
せるとともに、この形成に同期させて前記シャッタ手段
における透光部と遮光部との所定ピッチ移動を制御する
制御手段とを備えたことを特徴とする立体映像表示装
置。 - 【請求項２】 前記シャッタ手段は、液晶パネルから成
ることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装
置。 - 【請求項３】 前記液晶パネルが強誘電性液晶にて構成
されていることを特徴とする請求項２に記載の立体映像
表示装置。 - 【請求項４】 前記蒲鉾レンズ部の形成ピッチをＰ1 、
前記透光部と遮光部のピッチをＰ2 、観察者の眼間距離
をＥとすると、 Ｐ2 ＝Ｅ×Ｐ1 ／（２×Ｅ−Ｐ1 ） となるように設定されていることを特徴とする請求項１
乃至請求項３のいずれかに記載の立体映像表示装置。 - 【請求項５】 前記蒲鉾レンズの焦点距離をｆ、蒲鉾レ
ンズ部とシャッタ手段との距離をｄとすると、 ｆ＝Ｅ×ｄ／（Ｅ−Ｐ2 ） となるように設定されていることを特徴とする請求項１
乃至請求項４のいずれかに記載の立体映像表示装置。 - 【請求項６】 観察者の頭部位置を検出する手段を備え
るとともに、前記制御手段は、観察者の頭部位置に応じ
て観察者が立体視を引き続き良好に行えるように、光透
過型画像表示パネルにおける左眼用の画像と右眼用の画
像との表示切換タイミングの制御、前記シャッタ手段に
おける透光部と遮光部との所定ピッチ移動を制御を適宜
行うようになっていることを特徴とする請求項１乃至請
求項５のいずれかに記載の立体映像表示装置。 - 【請求項７】 前記制御手段は、前記光透過型画像表示
パネルに左眼用の画像と右眼用の画像のいずれか一方を
形成させるとともに、この画像表示時には前記シャッタ
手段の全面を透光部化する制御を行うようになっている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記
載の立体映像表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8321535A JPH10161061A (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 立体映像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8321535A JPH10161061A (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 立体映像表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10161061A true JPH10161061A (ja) | 1998-06-19 |
Family
ID=18133655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8321535A Pending JPH10161061A (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 立体映像表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10161061A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005079078A1 (ja) * | 2004-02-17 | 2005-08-25 | Seijiro Tomita | 立体映像記録・再生方法並びにこれを表示する立体映像表示装置 |
| WO2005027534A3 (de) * | 2003-08-26 | 2005-12-15 | Seereal Technologies Gmbh | Autostereoskopisches multi-user-display |
| KR100583038B1 (ko) * | 2003-10-22 | 2006-05-24 | 주식회사 엘지에스 | 입체영상 표시장치 |
| JP2006259192A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Sanyo Epson Imaging Devices Corp | 画像表示装置 |
| JP2006259191A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Sanyo Epson Imaging Devices Corp | 画像表示装置 |
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| KR100728204B1 (ko) | 2003-06-02 | 2007-06-13 | 삼성에스디아이 주식회사 | 2차원 영상과 3차원 영상 겸용 디스플레이 장치 |
| JP2007240965A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Tohoku Univ | 立体表示ディスプレイ |
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| WO2014196726A1 (ko) * | 2013-06-03 | 2014-12-11 | 한화첨단소재 주식회사 | 무안경 입체영상 디스플레이 장치 |
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| US8982040B2 (en) | 2010-09-08 | 2015-03-17 | Japan Display Inc. | Liquid crystal display device and method of displaying the same |
-
1996
- 1996-12-02 JP JP8321535A patent/JPH10161061A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040330 |