JPS62209994A - 擬似立体表示装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は左右両眼の視差を利用した立体視テレビ等の画
像表示システムに関するものである。

〈従来技術〉 ３次元画像あるいは立体画像を実現しようという試みの
歴史は非常に古く、その方式はレーザ・ホログラム等も
含めるときわめて多種のものとなる。しかしながら、３
原色フルカラーで動画を表示できる立体画像表示方式と
して成功しているものは、次の“ニガ式であり、いずれ
も右目用と左目用の画像を個々に表示し、鑑賞者の網膜
上で合成される個々の像のずれに基いて立体による視差
があるかの如く鑑賞者に錯覚させ、立体画像表示を行な
う方式を基本としている。

＋１）　　左右両眼用の画像を偏光方向が互いに９０の
角度をなす直線偏光にしておき、偏光板付きの眼鏡で分
離して見る。劇場用立体映画では主流の方式である。

（２）左右両眼用の画像を交互に時分割で表示し、電子
的な光バルブ機能のある眼鏡を表示の周期と同期して交
互に開閉させることによって立体画像表示を行なう。

上記（１）の方式で得られる立体画像はフリッカが感じ
られず、また鑑賞者が着用する偏光板付きの眼鏡は軽く
て安価であるなど理想に近いものである。しかし、偏光
軸の異なる画像２枚を常に同時に映し出すためには２台
の表示装置や映写装置が必要となシ、装置の数が多くな
って操作も複雑となるため、一般家庭用としては不向き
である。

上記（２）の方式は、左右両眼に入る毎秒フレーム数が
半分となるために、フリッカが感じられるが、１台のテ
レビで立体画像化が可能である点で現実的である。本発
明の技術はこの方式に属する。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記（２）の方式にあっては、電子的に制御される光バ
ルブの開閉動作を左右冬眠用画像の表示に同期させる必
要がある。従来は、そのための信号をテレビ回路の垂直
同期信号から取り出していた。

しかし、既存のテレビセットにこの方法を適用しようと
すると、テレビ内部の回路を改造するかまたは同期信号
を取り出すためのみに別途にチューナ付きのアダプタが
必要になってくる。一般の家庭でテレビ回路を改造する
ことは非常に困難であシまたチューナ付きのアダプタは
高価なものになる０ 〈発明の目的〉 本発明は、既存のテレビセットを改造することなく簡便
かつ安価に光バルブ駆動のための同期信号を形成する機
能を具備した擬似立体表示システムを提供することを目
的とする。

〈実施例〉 本発明は、テレビ画面に右目用の画像と左目用の画像を
交互に表示し、この画像の光信号を、画像のフレーム信
号に同期した波形の電圧で駆動された光バルブ機能のあ
る手段を用いて観視する擬似立体表示方式を基本とし、
画面の輝度変化を検知する受光素子の出力信号からフレ
ーム信号に同期した信号を形成することを特徴とする表
示システムである。さらに、右目用の画像と左目用の画
像それぞれの同一のある領域に右目用の画像であるか左
目用の画像であるかによって輝度が異なる信号を表示し
、その信号を受光素子で捕らえた輝度変化信号として出
力することにより、右目用の画像であるか左目用の画像
であるかを判定することを特徴とする。

以下、実施例に従って詳細に説明する。第１図及び第２
図はそれぞれ本発明の１実施例を示す擬似立体表示シス
テムの構成図である。図中、１はテレビなどの表示装置
の画面である。テレビとは画像を電気信号に変えて無線
または有線の経路によって送り、受像機によって画像を
再現する画像表示装置であり、これに用いる画面として
は、ＣＲＴ（ブラウン管）、液晶表示装置、エレクトロ
・ルミネッセンス表示装置１発光ダイオードマトリクス
表示装置、プラズマディスプレイあるいは投影型テレビ
のスクリーンなどが挙げられる。

２は受光素子であって、画面１のある狭い領域の輝度変
化を検知し得る位置に設定しである。３は受光素子２の
出力端に接続され受光素子２の出力から表示のフレーム
信号を生成するための同期信号生成回路であシ、４は観
視者が着用する光バルブ付き眼鏡５の光バルブ６を駆動
するための駆動回路であって、同期信号生成回路３と有
線または無線で結合されている。

第１図の実施例では受光素子２が画面１に表示される画
像の右目用と左目用を輝度変化で検知し、左右冬眠の光
バルブ６が受光素子２と同期信号生成回路３によって生
成されたフレーム信号に従って左右交互に開閉される。

従って、画面１に交互に表示される右目用の画像と左目
用の画像がそれぞれ観視者の右目と左目に分離され、互
いにずれを有する両画像が合成されて視認される結果、
立体視が得られる。

第２図の実施例では、画面１の前方に偏光制御用パネル
７が介設され、観視者は偏光眼鏡８を介して偏光制御用
パネル７を通過する画面１の画像を観測する。偏光眼鏡
８は右眼と左眼に偏光方向の異なる偏光板９を有し、偏
光制御用パネル７で交互に変換される偏光方向と合致し
た側の偏光板９で左右交互に画面１が視認される。テレ
ビなどの画面ｌのある狭す領域の輝度変化を検知した受
光素子２の出力信号は同期信号生成回路３によってフレ
ーム信号に変換され、この信号に同期して偏光制御用パ
ネル７が駆動回路４によって駆動される。即ち、偏光制
御用パネル７の偏光方向がフレーム信号毎に切換えられ
、画面ｌに表示された画像の光は、偏光制御用パネル７
を通過した後、直線または円偏光となる。画面ｌには右
目用の画像と左目用の画像が交互に表示されるが、右目
用の画像の光と左目用の画像の光の偏光方向が偏光制御
用パネル７通過後互いに直交するように偏光制御用パネ
ル７の偏光方向を設定しておく。互いに偏光方向が直交
する２枚の直線または円偏光板９を左右に備えた偏光眼
鏡８をかけた観視者が偏光制御用パネル７を通過した光
を見れば、右目用の画像と左目用の画像がそれぞれ右目
と左目に分離され、両画像の視差に基いて立体視が得ら
れる。

画像を表示する装置は、受光素子２の感度を越える強度
の光を受光素子２に与えられるものであればよい。ＣＲ
Ｔや液晶を用いたテレビの他に映写装置でもよい。映写
機を用いる場合、受光素子の設置場所はスクリーンの近
くでもよいし映写機の内部の光路の一部でもよい。

次に、同期信号生成の過程についてテレビを例に取って
説明する。

テレビのＣＲＴ画面１のある部分の光をＣｄＳセル、ホ
トダイオードあるいはホトトランジスタなどの受光素子
２で検出すると、第３図ＣＡ）に示した波形が得られる
。まず、これを第３図（Ｂ）に示した矩形波に変換する
。通常のテレビにおいては、１画面を表示するのに２フ
イールドで走査する方式いわゆる２：　１インタレース
走査を行なっている。従って、第３図（Ｂ）の波形はフ
レーム走査の周波数に等しいので、これを２分の１に分
周すれば光バルブの駆動周波数と同じ周波数の波形が得
られる。この場合、同一フレームの２回のフィールド走
査が分周波形の同一フレームに対応するように正しい位
相関係で分周されなければならない。

また、左目用画面と右目用画面の区別をフレーム信号の
電圧レベルに対応させるのであれば、さらにこの位相関
係も正しくなるよう分周されなければならない。つまシ
第３図ＣＢ）の波形を分周するのに可能な位相は第３図
（Ｃ）からＣＦ）までの４種類あって、鑑賞者が立体視
を感するのはこのうちのただ１種である。この正しい位
相を選び出す方法として最も簡単な方法は、鑑賞者自身
が正しい立体視を感じることができるように位相を選択
する方法である。他の方法としては、画面１の一部に位
相制御用の信号を表示する方法が考えられる。

これは、画面１のある領域に画像情報を表示せず、その
領域には左目用画像と右目用画像の区別に対応した輝度
変化のある情報を表示し、受光素子２で捕らえたこの輝
度の違いによって位相を選定する方法である。この方法
によれば位相選択は完全に自動化することができる。

フレームの微少な位相ずれに対しても正しく補正する必
要がある。これは、主に画面のどの位置の光を受光素子
が捕らえるかによって決定されるものであるから、一度
受光素子２を設定し７レームの位相を微調整すれば、以
後再調整の必要はない０ 〈発明の効果〉 以上詳説した如く、本発明によれば、既存のテレビの画
面の近くに受光素子を取シ付は安価な回路を用いるだけ
で、光バルブを駆動するための同期信号が得られる。従
って、迫力ある立体画像を広く家庭などで手軽に楽しむ
ために非常に有用な技術となる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ、本発明の１実施例を示す
擬似立体表示システムの模式構成図である０ 第３図は第１図及び第２図の擬似立体表示システムにお
いて、画面の輝度の信号から光バルブを駆動するための
同期信号を得る過程を説明する波形図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、画面に右目用の画像と左目用の画像を交互に表示し
   、該画像の光信号を画像のフレーム信号に同期した波形
   の電圧で駆動された光バルブ機能のある手段を用いて観
   視する擬似立体表示システムにおいて、 フレーム信号に同期した信号を、画面の輝度変化を検出
   する受光素子の出力信号から生成することを特徴とする
   擬似立体表示システム。 ２、右目用の画像と左目用の画像のそれぞれの同一のあ
   る領域に、右目用の画像であるか左目用の画像であるか
   によって輝度が異なる信号を表示し、その信号を受光素
   子で捕らえた輝度変化信号により、右目用の画像である
   か左目用の画像であるかを判定する特 許請求の範囲第１項記載の擬似立体表示システム。