KR20120039712A

KR20120039712A - 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어, 나안 입체 디스플레이 및 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법

Info

Publication number: KR20120039712A
Application number: KR1020127003756A
Authority: KR
Inventors: 켄지 요시다
Original assignee: 켄지 요시다
Priority date: 2009-07-13
Filing date: 2010-07-12
Publication date: 2012-04-25
Also published as: EP2455796A4; US8964009B2; CN102472898A; JPWO2011007757A1; US20120182407A1; WO2011007757A1; EP2455796A1

Abstract

패럴랙스 배리어 방식을 채용한 나안 입체 디스플레이에 발생하는 무아레를 해소한다.
하나의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향 1 행분의 평균 개수, 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리, 나안 입체 영상을 표시하기 위해서 사용되는 영상의 시점수, 상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리 (Z) 를 사용하여 패럴랙스 배리어의 수평 방향으로 인접하는 가시광 투과부의 간격을 구한다.

Description

나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어, 나안 입체 디스플레이 및 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법{PARALLAX BARRIER FOR AUTOSTEREOSCOPIC DISPLAY, AUTOSTEREOSCOPIC DISPLAY, AND METHOD FOR DESIGNING PARALLAX BARRIER FOR AUTOSTEREOSCOPIC DISPLAY }

본 발명은, 시차 배리어 방식을 채용한 나안 (裸眼) 입체 디스플레이에 관한 기술이다.

종래의 전형적인 입체 영상 표시 장치의 일종으로서, 좌우 양안분의 화상을 투명성 필름에 묘화 내지 촬상한 입체용 원화를 형성한 원화상 표시판을, 그 앞쪽에 일정한 간격을 두고 배치한 투명판에, 투명부와 불투명부가 번갈아 정렬 배치된 시차 배리어를 통해서 봄으로써, 상기 입체 원화를 3 차원 영상으로서 시점 (視點) 에 있어서 시각할 수 있도록 한 시차 배리어 방식의 입체 영상 표시 장치가 오래 전부터 알려져 있다 (특허문헌 1. 참조)

이 종류의 입체 영상 표시 장치에 있어서, 상기 종래예와 같이 2 대의 카메라로 촬상된 좌우 양안분의 입체용 원화에서는 입체용 원화를 입체적으로 시인할 수 있는 위치가 한정되지만, 최근, 보다 많은 입체 시각 위치를 얻기 위해서 다수 대의 카메라에 의한 촬영 화상이나 컴퓨터 그래픽스에 의한 다시점 묘화, 및 그들의 합성 화상 등에 의해 다안 (多眼) 분의 입체용 원화를 작성하여 다수 시점을 얻는 것도 가능해지고 있다.

이러한 시차 배리어 방식에서는, 시역 (視域) 이 일정한 경우, 시점수가 많을수록 관찰 위치의 이동에 따른 입체 영상의 변화가 매끄럽게 된다.

또한, 이와 같이 N 시점분의 입체용 원화를 작성하여 보다 많은 입체 시각 위치를 확보하는 경우, 서브 픽셀의 폭을 Ph, 복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α 로 하면, 나안 입체 디스플레이를 구성하는 패럴랙스 배리어의 수평 방향으로 인접하는 가시광 투과부의 간격은, 단순히 N×αPh (인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리) 로 하고 있다.

그러나, 패럴랙스 배리어 방식을 채용한 나안 입체 영상 표시 장치는, 영상 제시 대상자가 가시광 투과부로부터 시인 가능한 범위가 달라, 각 가시광 투과부를 통과하여 영상 제시 대상자측으로 진행되는 광의 강도에 차이가 생기고, 광이 서로 간섭하여 줄기 형상의 간섭 무늬 (무아레) 가 영상 제시 대상자에 의해 시인되어, 표시 화상의 화질 저하라는 문제가 있었다.

그래서, 영상 제시 대상자의 시인 위치에 따라 발생하는 무아레를 해소하기 위한 방법으로서, 패럴랙스 배리어 상의 서로 인접하는 슬릿의 중심간 거리를 D, 나안 입체 디스플레이의 영상 표시면의 서브 픽셀의 횡방향으로 반복적으로 배열되어 이루어지는 스트라이프상 패턴의 피치를 P 로 한 경우에, D≠n×P (n 은 자연수) 로 하여 패럴랙스 배리어를 설계하는 기술이 개시되어 있다 (특허문헌 2, 참조)

일본 공개특허공보 평9-18897호 일본 특허공보 제4098612호

무아레가 영상 제시 대상자에 의해 시인되는지 여부는, 디스플레이를 형성하는 화상 표시면에서부터 패럴랙스 배리어까지의 거리, 영상 제시 대상자로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리, 수평 방향으로 인접하는 그 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 슬릿 영역의 각각을 형성하는 하나 또는 복수의 가시광 투과부의 상하좌우의 간격, 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭?높이, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리, 나안 입체 영상을 표시할 때에 사용되는 시점수 등의 상관적인 관계에 의해서 결정된다. 요컨대, 가시광 투과부가 슬릿상인 경우에는 가시광 투과부의 좌우의 간격, 가시광 투과부가 구멍인 경우에는 가시광 투과부의 좌우 및 상하의 간격과, 각각 기타 요인에 의해 무아레가 발생한다.

그러나, 특허문헌 1 에는 상기한 바와 같은 개념이 존재하지 않고, D≠n×P (n 은 자연수) 로 되어 있으며, 또한 n 은 자연수로 나안 입체 영상을 표시할 때에 사용되는 시점수에 한정되는 것이 아니기 때문에, 이 수식에 의해서는 반드시 무아레를 해소되는 것은 아닌 포인트가 존재한다.

즉, 무아레를 적확하게 해소하기 위해서는, 패럴랙스 배리어 상의 인접하는 슬릿의 중심간 거리 (D) 는, 다음의 식과 같이, 반드시 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 에 나안 입체 영상을 표시할 때에 사용되는 시점수 (N) 를 곱한 값보다 아주 약간 작은 값이고, 또한, αPh 에 (N-1) 을 곱한 값보다 상당히 큰 값이 되도록 형성해야 한다.

(N-1)×αPh ？ D ＜ N×αPh

그래서, 상기한 값의 범위에서, 무아레를 해소하기 위해 본건 발명에서는 이하의 수단을 채용하였다.

(1) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성되고, 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값이 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어로서, 복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W, 상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에, 최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1, 사선 방향 무아레 해소 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2 로 한 설계 조건에서, 상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고, 수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (2) 에 의해 결정함으로써 설계된 것을 특징으로 하고 있다.

상기한 구성에 의하면, 예를 들어, 가장 사람이 많이 모여드는 위치에 소정의 최적 입체 가시 위치 및 소정의 사선 방향의 무아레 해소 위치를 설정하고, 이들 값으로부터 역산하여 상기 거리 (Z) 및 상기 하나 또는 복수의 가시광 투과부의 수평 방향에서의 인접하는 간격을 정하는 것이 가능해지기 때문에, 소정의 사선 방향의 무아레 해소 위치에 있어서 영상 제시 대상자는, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 항상 소정 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 소정 위치를 시인할 수 있어, 그 소정의 무아레 해소 위치에 있어서는 완전히 무아레가 해소된다.

그리고, 상기 거리 (Z) 의 값도 패럴랙스 배리어로부터 소정의 최적 입체 가시 위치까지의 거리 (L1) 의 값에 기초하여 설계할 수 있다.

여기서, 「입체 표시용 픽셀」이란, 입체 영상을 표시하기 위한 열로 되어 있는, R?G?B 를 표시하는 서브 픽셀의 집합을 말하고, 예를 들어, 도 27 에 있어서 나타내는 바와 같은 열로 되어 있는 서브 픽셀의 집합을 말한다. 여기서는, RGB 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀을 횡방향으로 배열하여 이루어지는 것을 단순히 픽셀이라고 하고, 입체 영상을 표시할 때에 복수 시점분의 영상을 비춰내는 것을 고려하여, 효과적인 입체 영상을 표시하기 위해서 상기 RGB 를 표시하는 서브 픽셀을 블렌드 (재배치) 한 것을 입체 표시용 픽셀이라고 한다. 단, RGB 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열되어 있는 경우라도, 복수 시점분의 영상을 표시하는 것일 때에는 입체 영상의 표시는 가능하기 때문에, 이러한 경우 (도 32(4) 와 같은 경우) 라도 입체 표시용 픽셀이라고 할 수 있다.

또한, 도 27 에 있어서 나타내고 있는 디스플레이가, R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀을 횡방향으로 배열하여 이루어지는 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이이다.

또한, 「입체 표시용 픽셀 유닛」이란, 복수 시점분의 화상을 표시하는 복수의 입체 표시용 픽셀을 횡방향으로 배열하여 이루어지는, 입체 영상을 표시하기 위한 입체 표시용 픽셀의 집합을 말하고, 예를 들어, 도 27 에 있어서 나타내는 바와 같은 열로 되어 있는 것을 말한다.

또한, 「최적 입체 가시 위치」란, 화상 제시 대상자가 입체 효과를 특히 효과적으로 얻을 수 있는 위치이다. 즉, 최적 입체 가시 위치에 있어서는, 영상 제시 대상자의 양쪽 눈의 각각이, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인해야 할 시점분의 입체 표시용 픽셀의 중심을 시인한다.

또, 최적 입체 가시 위치에 있어서, 영상 제시 대상자는, 나안 입체 디스플레이에 대하여 평행하게 좌우로 이동하였다고 해도, 이동 방향과 반대 방향으로 배치되어 있는 각 시점용의 영상을 계속해서 연속적으로 좌우의 눈으로 시인하는 것이 되기 때문에, 입체 제시 대상자는 효과적으로 입체 영상을 볼 수 있다.

요컨대, 복수 시점 영상을 촬영할 때, 촬영 대상물을 향하여 좌측에서 우측을 향해 카메라가 배치된 경우, 복수 시점 영상을 표시할 때에는, 촬영시와는 반대 방향인 우측에서 좌측을 향하여, 복수 시점분의 화상을 표시하는 복수의 입체 표시용 픽셀이 나안 입체 디스플레이 상에 횡방향으로 배열되어 있는 것에 따른다.

이로써, 가장 사람이 많이 모여드는 위치에 최적 입체 가시 위치를 설정하면 되어, 패럴랙스 배리어의 설계가 용이해진다.

또한, 「무아레 해소 위치」란, 영상 제시 대상자에 대하여, 완전히 무아레를 저감시킨 형태로, 효과적으로 입체 영상을 시인시킬 수 있는 위치를 말하고, 소정의 무아레 해소 위치에 있어서 영상 제시 대상자는, 좌우 어느 쪽 눈에 의해서, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해 항상 소정 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 소정 위치를 시인할 수 있다. 무아레 해소 위치에 있어서는, 영상 제시 대상자가 나안 입체 디스플레이에 대하여 평행하게 좌우 또는 상하로 이동하였다고 해도, 무아레 해소의 효과는 변하지 않는다. 또, 무아레 해소 위치라는 개념에는, 후술하는 사선 방향 무아레 해소 위치 및 수평 방향 무아레 해소 위치가 포함된다.

즉, 해소해야 할 무아레에는, 비스듬한 줄무늬와 같이 사선 방향으로 발생하는 무아레와, 가로 줄무늬와 같이 수평 방향으로 발생하는 무아레가 있다.

사선 방향의 무아레는, 나안 입체 디스플레이의 패럴랙스 배리어의 슬릿 (가시광 투과부) 을 비스듬하게 형성한 경우에 발생한다.

또, 슬릿을 수직으로 형성한 경우에는, 세로 줄무늬와 같이 수직 방향으로 무아레가 발생한다.

한편, 수평 방향의 무아레는, 예를 들어, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 구멍 형상으로 한 경우나, 슬릿의 에지의 형상을 계단 형상, 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상으로 한 경우 등에 발생한다.

상기 구성에 의한 패럴랙스 배리어는, 상기 소정의 무아레 해소 위치에 있어서는 적확하게 무아레는 해소되게 되지만, 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어에 가까워지면 무아레가 서서히 발생하기 시작하고, 마찬가지로, 무아레 해소 위치로부터 멀어지면 또한 무아레가 서서히 발생하기 시작한다.

단, 특히 입체를 효과적으로 시인할 수 있는 위치 (최적 입체 가시 위치) 와, 사선 방향의 무아레를 해소할 수 있는 위치 (사선 방향 무아레 해소 위치) 나 수평 방향의 무아레를 해소할 수 있는 위치 (수평 방향 무아레 해소 위치) 는 별도의 개념으로, 반드시 이들의 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리가 동일하지 않아도 된다.

단, 이들 소정의 무아레 해소 위치를 최적 입체 가시 위치와 동일 거리로 하면, 디스플레이의 전체면에서 입체를 가장 효과적으로 시인할 수 있다.

이와 같이, 무아레 해소 위치와 최적 입체 가시 위치를 다른 거리, 예를 들어 무아레 해소 위치를 최적 입체 가시 위치보다 패럴랙스 배리어로부터 먼 거리로 설정함으로써, 먼저 멀리 있는 영상 제시 대상자에게 특히 무아레가 해소되어 있는 입체 영상을, 영상 제시 대상자에 대하여 무아레의 스트레스를 느끼게 하지 않으면서 시인시키고, 그렇게 함으로써 영상 제시 대상자의 주의를 끌어, 최적 입체 가시 위치까지 접근하도록 하여, 특히 입체 효과가 높은 입체 영상을 시인시키는 것도 있을 수 있다.

단, 상이한 위치에 무아레 해소 위치를 배치하여 최적 입체 가시 위치에서 시인하면, 디스플레이 양측에 일부 잘 보이지 않는 영역이 생긴다.

즉, 도 69(a) 에 나타내는 경우와 같이, 최적 입체 가시 위치 (L1) 와 사선 방향 무아레 해소 위치 (L2) 가 동일 위치가 아닌 경우에 관해서 설명하면, 예를 들어, 입체 영상을 표시하기 위한 복수 시점분의 영상으로서 5 시점분의 영상을 채용하고, 소정의 최적 입체 가시 위치에 있어서, 디스플레이의 중앙에서는 영상 제시 대상자의 오른쪽 눈이 제 3 시점, 왼쪽 눈이 제 4 시점의 화상을 시인했다고 하면 (반드시 중앙이 제 3 ? 4 시점인 것으로 한정되지는 않는다), 디스플레이의 중앙에서부터 단부를 향하여, 오른쪽 눈이 제 2 시점?왼쪽 눈이 제 3 시점, 또는 오른쪽 눈이 제 4 시점?왼쪽 눈이 제 5 시점의 영상을 시인하도록 되어 있다. 이와 같이, 왼쪽 눈이 시인하는 시점의 화상은, 오른쪽 눈이 시인하는 시점의 화상보다 반드시 우측의 시점의 화상을 시인하기 때문에, 입체 효과에는 큰 영향은 없다. 단, 디스플레이 단부에 있어서는, 오른쪽 눈이 제 1 시점?왼쪽 눈이 제 2 시점, 또는 오른쪽 눈이 제 5 시점?왼쪽 눈이 제 1 시점의 영상을 시인하도록 되어 있어, 우측 단부에서 점프 포인트가 되어 역전 현상을 일으켜 입체가 잘 보이지 않게 되는 부분이 나타난다. 이와 같이, 후술하는 무아레 해소 영역 내 (L2n ? L3n) 에서는, 최대 1 군데의 역전 현상을 일으킨다.

또한, 「가시광 투과부」란, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광을 투과시키지 않는 면에 형성된 가시광을 투과시키는 부분이다. 즉, 본건 발명에서 말하는 「가시광 투과부」란, 그 슬릿의 에지 형상이 직선상, 계단 형상, 지그재그 형상, 또는 일정 형상의 원호 또는 타원호가 연속된 형상 (경단 형상) 이어도 된다. 또 슬릿의 배치 형상이 정현호 (正弦弧) 여도 된다. 또한, 그 가시광 투과부는 패럴랙스 배리어 상에 독립적으로 배치된 구멍형이어도 된다.

또, 가시광을 투과시키지 않는다란, (1) 가시광을 흡수한다, (2) 가시광을 확산 반사한다, (3) 가시광을 경면 반사한다, 중 어느 하나의 광학적 특성을 의미한다.

또한, 본건 발명에 관련된 「디스플레이」에는, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 및 유기 EL 디스플레이 및 R?G?B 가 횡방향으로 배열되어 있는 LED 에 대해서도 포함되는 것은 물론이다.

(2) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성되고, 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값이 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어로서, 복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W, 상기 디스플레이의 수평 해상도를 Ir, 상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에, 최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1, 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 베리어에 가장 가까운 적정 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 적정 입체 가시 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2n 으로 한 설계 조건에서, 상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고, 사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값을 다음의 식 (3) 에 의해 결정하고, 수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (4) 에 의해 결정함으로써 설계된 것을 특징으로 하고 있다.

(3) 또한, 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성되고, 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값이 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어로서, 복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W, 상기 디스플레이의 수평 해상도를 Ir, 상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에, 최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1, 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 배리어에 가장 먼 적정 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 적정 입체 가시 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2f 로 한 설계 조건에서, 상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고, 사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값을 다음의 식 (3) 에 의해 결정하고, 수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (5) 에 의해 결정함으로써 설계된 것을 특징으로 하고 있다.

본건 발명에 의하면, 상기 소정의 사선 방향의 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 를 대신하여, 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 지점에서 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2n 또는 L2f) 의 값에 기초하여, 수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 구할 수 있다.

무아레 해소 위치에 있어서는, 무아레는 완전히 해소되어 특히 효과적으로 입체 영상을 시인할 수 있지만, 무아레 해소 위치에서부터 패럴랙스 배리어에 가까워지거나, 또는 멀어지면 서서히 무아레가 발생하게 된다.

그러나, 영상 제시 대상자인 인간은, 무아레가 발생하였다고 해도 그 무아레가 1 개이면, 무아레를 시인하는 것으로 인한 스트레스없이 효과적으로 입체 영상을 시인할 수 있다.

따라서, 무아레가 많아야 1 개 발생하는 지점을, 영상 제시 대상자가 효과적인 입체 영상을 시인하면서, 나안 입체 디스플레이에 가까워지거나 또는 나안 입체 디스플레이로부터 멀어질 수 있는 최대의 거리 (무아레 적정 해소 영역) 로서 상정하여, 수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 설계할 수 있기 때문에, 그 무아레 적정 해소 영역을 영상 제시 대상자에 대해 명시하여 선명한 입체 영상을 제공하는 일이나, 가장 사람이 많이 모여드는 영역으로 조정하여 그 무아레 해소 영역을 설정하는 등의 일이 가능해진다.

또, 수평 방향에 있어서의, 입체 표시용 픽셀 유닛의 총 수 (Ux) 는 입체 표시용의 시점수를 N, 수평 해상도를 Ir 로 하면,

가 된다.

여기서, 수평 방향에 있어서의 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 총 수는, 수평 방향에 있어서의 입체 표시용 픽셀 유닛의 총 수 (Ux) 이상 형성할 필요가 있다. 왜냐하면, 입체 영상은, 정면에서부터 뿐만 아니라 좌우로부터도 시인되기 때문에, 디스플레이의 화상 표시면의 양단의 픽셀을 시인할 수 있도록 추가하여 가시광 투과부를 형성하지 않으면 안되어, 좌우에 여분으로 가시광 투과부가 필요해지기 때문이다.

또한, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 란, 도 55(a) 에 있어서 나타내는 바와 같이, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치 (L2) 의 한 지점에 있어서, 영상 제시 대상자가 디스플레이 상의 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 모두 시인하여, 나안 입체 디스플레이 입체 영상의 효과를 얻기 위해서 필요한, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 수이다.

(4) 본건 발명의 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상을 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형 중 어느 것이 연접한 경단 형상으로 하거나, 또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 하고, 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 수를 β, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 높이를 Pv 로 한 나안 입체시의 경우에, 상기 식 (1) 에 의해 구해지는 상기 거리 (Z) 와, 수평 방향 무아레 해소 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L3 으로 한 설계 조건에서, 수직 방향으로 연접하는, 상기 계단 형상 또는 상기 경단 형상, 혹은 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 다음의 식 (6) 에 의해 결정함으로써 설계된 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에는, 당해 패럴랙스 배리어에는 비스듬한 줄무늬 또는 세로 줄무늬의 모양뿐만 아니라 가로 줄무늬의 모양이 나타나기 때문에, 이것을 구비한 나안 입체 디스플레이로부터는 수평 방향의 무아레가 발생하는 경우가 있다.

즉, 패럴랙스 배리어를 구성하는 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는 가시광 투과부가 구멍 형상인 경우에는, 패럴랙스 배리어의 슬릿의 에지 형상이 직선적인 경우와 달리, 패럴랙스 배리어 상에 수평 방향으로도 일종의 모양이 형성되게 되기 때문에, 영상 제시 대상자가 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 시인 가능한 화소의 범위가 상이한 것으로 인해, 그 각 가시광 투과부를 통과하여 영상 제시 대상자측으로 진행되는 광의 강도에 차이가 생기고, 광이 서로 간섭하여 수평 방향으로 줄기 형상의 간섭 무늬가 영상 제시 대상자에 의해 시인되는 경우가 있다.

이와 같이 수평 방향의 무아레가 발생한 경우, 영상 제시 대상자에 대하여 효과적으로 입체 영상을 시인시키는 것이 불가능해지기 때문에, 상기 사선 방향의 무아레를 해소하면서 동시에, 수직 방향의 무아레도 해소하는 것이 필요하다.

그래서, 상기 구성에 의하면, 예를 들어, 가장 사람이 많이 모여드는 위치에 소정의 수평 방향의 무아레 해소 위치를 설정하고, 이 값으로부터 역산하여, 패럴랙스 배리어의 수직 방향으로 연접하는 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구하는 것이 가능해지기 때문에, 소정의 수평 방향 무아레 해소 위치에 있어서 영상 제시 대상자는, 패럴랙스 배리어의 상기 가시광 투과부를 통해서 항상 소정 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 소정 위치를 시인할 수 있고, 그 소정의 무아레 해소 위치에 있어서는 완전히 무아레가 해소된다.

여기서, 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상인 경우란, 도 10(a) (b) 에 있어서 일례로서 나타내는 것과 같은 경우를 말한다.

슬릿의 에지의 형상이 원호인 경우란, 도 10(c) (d) (e) 에 있어서 일례로서 나타내는 것과 같은 경우를 말한다.

또한, 슬릿의 에지의 형상이 타원호인 경우란, 도 11(a) (b) 에 있어서 일례로서 나타내는 것과 같은 경우를 말한다.

또한, 슬릿의 에지의 형상이 다각형의 개구부가 연속된 형상인 경우란, 도 12(a) (b) (c) (d) (e) 에 있어서 일례로서 나타내는 것과 같은 경우를 말한다.

또한, 그 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상의 개구부인 경우란, 도 13, 도 14(a) (b) 및 도 15 에 있어서 일례로서 나타내는 바와 같이 그 가시광 투과부의 주위가 패럴랙스 배리어의 마스크부에 의해서 둘러싸인 구멍인 상태를 말한다.

또한, 이 경우, 도 36(a) (d) 에 나타내는 바와 같이, 하나의 서브 픽셀에 대하여 하나의 연속되는 슬릿의 에지의 1 단위 또는 가시광 투과부를 사용해도 되고, 도 36(b) (e) 에 있어서 일례로서 나타내는 바와 같이, 하나의 서브 픽셀에 대하여 복수의 연속되는 슬릿의 에지의 1 단위 또는 가시광 투과부를 사용해도 되며, 도 36 에 있어서 일례로서 나타내는 바와 같이, 복수의 서브 픽셀에 대하여 하나의 연속되는 슬릿의 에지의 1 단위 또는 가시광 투과부를 사용하도록 해도 된다.

이와 같이, 서브 픽셀의 수와, 이것에 대응하는 연속되는 슬릿의 에지의 1 단위 또는 가시광 투과부의 수와의 상대적인 관계에 의해 계수 β 의 값은 변화한다.

즉 β 란, 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 수이다.

또한, 여기서 말하는, 「상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위의 수」란, 예를 들어, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부인 슬릿의 형상이 타원호인 경우, 당해 타원호가, 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 열에 대응한 각 슬릿 상에 몇 개 형성되어 있는가 라는 수를 의미한다.

또한, 「상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 수」란, 당해 구멍 형상의 가시광 투과부가, 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 열에 대응하여 수직 방향으로 몇 개 형성되어 있는가 라는 수를 의미한다.

(5) 본건 발명의 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 수평 방향으로 인접하는 상기 슬릿마다, 복수의 상기 계단 형상 또는 상기 경단 형상, 혹은 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 배치 위치 (배치 개시 위치) 만 불규칙성을 갖게 함으로써, 수평 방향의 무아레 발생을 방지한 것이 바람직하다.

이것에 의하면, 패럴랙스 배리어의 상하 방향의 가시광 투과부의 배치 위치가 불규칙해지기 때문에, 각각의 슬릿마다 발생하는 무아레도 불규칙해져, 수평 방향의 무아레의 연속성이 없어지기 때문에, 수평 방향의 눈에 띄는 무아레가 발생하지 않게 된다.

(6) 본건 발명의 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 상기 불규칙성은, 상기 배치 위치 (배치 개시 위치) 를 난수에 의해 결정하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 난수를 발생시킴으로써, 보다 간단하고 또한 확실하게 불규칙성을 부여할 수 있다.

(7) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어로서, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상을 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형 중 어느 것이 연접한 경단 형상으로 하거나, 또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 하고, 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 수를 β, 상기 디스플레이의 수직 해상도를 Jr, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 높이를 Pv 로 한 나안 입체시의 경우에, 상기 식 (1) 에 의해 구해지는 상기 거리 (Z) 와, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 배리어에 가장 가까운 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L3n 으로 한 설계 조건에서, 상기 패럴랙스 배리어는, 수평 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 상단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부로부터 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부까지의 사이의, 수직 방향에 있어서 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 수 (Mv) 의 값을 다음의 식 (7) 에 의해 결정하고, 수직 방향으로 연접하는, 상기 계단 형상 또는 상기 경단 형상, 혹은 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 다음의 식 (8) 에 의해 결정함으로써 설계된 것이 바람직하다.

(8) 또는, 본건 발명의 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 상기 L3n 을 대신하여, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 배리어에 가장 먼 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L3f 로 한 설계 조건에서, 상기 패럴랙스 배리어는, 수평 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 상단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부로부터 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부까지의 사이의, 수직 방향에 있어서 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 수 (Mv) 의 값을 다음의 식 (7) 에 의해 결정하고, 수직 방향으로 연접하는, 상기 계단 형상 또는 상기 경단 형상, 혹은 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 다음의 식 (8) 에 의해 결정함으로써 설계된 것이 바람직하다.

본건 발명에 의하면, 상기 소정의 수평 방향의 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L3) 를 대신하여, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 지점에서 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L3n 또는 L3f) 의 값에 기초하여, 수직 방향으로 연접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는, 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구할 수 있다.

전술한 바와 같이, 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어에 가까워지거나, 또는 멀어지면 서서히 무아레가 발생하게 되는데, 발생한 무아레가 1 개 이내이면 무아레를 시인하는 것으로 인한 스트레스없이 효과적으로 입체 영상을 시인할 수 있다.

따라서, 무아레가 많아야 1 개 발생하는 지점을, 영상 제시 대상자가 효과적인 입체 영상을 시인하면서, 나안 입체 디스플레이에 가까워지거나 또는 나안 입체 디스플레이로부터 멀어질 수 있는 최대의 거리 (무아레 적정 해소 영역) 로서 상정하여, 수평 방향으로 연접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 설계할 수 있기 때문에, 그 무아레 적정 해소 영역을 영상 제시 대상자에 대해 명시하여 선명한 입체 영상을 제공하는 일이나, 가장 사람이 많이 모여드는 영역으로 조정하여 그 무아레 해소 영역을 설정하는 것 등이 가능해진다.

(9) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W, 상기 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 횡폭을 Vh, 복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh 로 한 나안 입체시의 경우에, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 상기 횡폭 (Sh) 의 값을 다음의 식 (10) 에 의해 결정함으로써 설계된 것이 바람직하다.

상기한 구성에 의하면, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부를 통해서, 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 임의의 값에 기초하여, 적절한 그 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 폭 (Sh) 을 구할 수 있다.

여기서, 「유효 가시 영역」이란, 영상 제시 대상자가 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인할 수 있는, 화상 표시면 상의 범위를 말한다. 유효 가시 영역의 폭은 설계자가 임의로 그 폭을 넓거나 좁게 할 수 있는 설계 사항이다. 유효 가시 영역의 폭을 좁게 설계하면, 영상 제시 대상자가 느끼는 입체 영상이 튀어나오는 느낌은 보다 커지고, 한편, 유효 가시 영역의 폭을 넓게 설계하면, 뷰믹스에 의해 점프 포인트의 저감을 보다 꾀할 수 있다.

패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역은, 뷰믹스를 발생시켜 점프 포인트를 경감하기 위해서, 원래 시인해야 할 입체 표시용 픽셀의 좌 및/또는 우에 배치된 이웃하는 시점의 입체 표시용 픽셀도 동시에 시인함으로써 제어하는 것이다.

이로써, 최적 입체 가시 위치에 있어서는, 또 다른 한쪽의 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역과 다소 중복되어 시인되기 때문에, 영상 제시 대상자가 좌우로 이동하였을 때에 뷰믹스에 의해 매끄러운 시점 이동이 된다.

또, 유효 가시 영역의 폭은, 화상 제시 대상자에 대하여, 그 폭을 좁게 하여 입체의 튀어나옴도를 강조할지, 그 폭을 넓게 하여 점프 포인트를 저감시킬지와 같이, 어떠한 입체 영상을 제시하는가와 같은 패럴랙스 배리어의 설계자의 재량에 따른다. 단, 유효 가시 영역의 폭은, 시인해야 할 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 폭 이상이 아니면 안된다.

또, 점프 포인트란, 예를 들어, 5 시점에 의한 입체 영상의 경우, 영상 제시 대상자가 제 5 시점용의 오른쪽 눈용 영상을 오른쪽 눈에 의해, 또 제 1 시점용의 왼쪽 눈용 영상을 왼쪽 눈에 의해 시인한 경우에 앞쪽의 대상물이 안쪽에, 안쪽의 대상물이 앞쪽에 보이는 역전 현상이 생기는 위치이다. 요컨대, 적절한 입체 효과가 얻어지고 있는 장소로부터 우측 방향으로 이동하여, 제 5 시점용의 오른쪽 눈용 영상을 왼쪽 눈에 의해, 또한 제 1 시점용의 왼쪽 눈용 영상을 오른쪽 눈에 의해 시인하여 부적절한 역전 현상이 얻어지고, 경우에 따라서는 화상 제시 대상이 불쾌감을 느끼는 장소를 말한다.

이에 대하여, 영상 제시 대상자에 대해, 오른쪽 눈 또는 왼쪽 눈으로 시인해야 할 각 시점용의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀과, 인접하는 시점용의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 조금씩 시인시킴으로써, 가시광 투과부를 사이에 두고 적절히 입체가 보이는 지점과 역전 현상이 생기는 지점을, 상하 방향의 위치에 따라, 뷰믹스에 의해서 동시에 시인시킬 수 있기 때문에, 튀어나와 있는 대상물이 이중으로 보이는 것의 역전 현상을 억제하여 점프 포인트의 저감을 꾀할 수 있다.

또, 가시광 투과부는 실제로 패럴랙스 배리어 상에 존재하는 부분인 데 반하여, 유효 가시 영역은 개념적으로 관념할 수 있는 영역이다.

유효 가시 영역의 폭 (Vh) 은, δ×αPh 로서 계산하는 것이 가능하다. 여기서 말하는 δ 는 αPh 의 값에 대하여 Vh 가 어느만큼 큰 값인지를 나타내는 계수이다.

(10) 본 발명에 관련된 상기 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어로서, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상을, 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형 중 어느 것이 연접한 경단 형상으로 하거나, 또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 하고, 상기 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 높이 (Sv) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자에 의해 시인되는 소정의 유효 가시 영역의 높이를 Vv, 상기 패럴랙스 배리어의 수직 방향으로 연접하는, 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격을 Hv, 상기 수직 방향의 개구율 (Hv 에 대한 계수) 을 λ 로 한 나안 입체시의 경우에, 최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1 로 하고, 상기 식 (1) 에 의해 구해지는 상기 거리 (Z) 에 의한 설계 조건에서, 상기 계단 형상 또는 상기 경단 형상, 혹은 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상기 높이 (Sv) 의 값을 다음의 식 (11) 또는 식 (11)′에 의해 결정하는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는 그 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 개구 구멍 형상이라도, 최적 입체 가시 위치에 있어서의 영상 제시 대상자로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1 및 그 최적 입체 가시 위치에 있어서, 화상 제시 대상자에 의해 그 가시광 투과부를 통해서 시인되는 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 를 임의의 소정값으로 하고, 그 값에 기초해서, 패럴랙스 배리어의 그 연속되는 1 단위의 높이 또는 가시광 투과부의 높이 (Sv) 를 역산하여 구할 수 있다.

또한, 상기 패럴랙스 배리어의 수직 방향으로 연접하는, 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값에 기초하여, 상기 높이 (Sv) 의 값이 상기 간격 (Hv) 의 값에 대해 어느만큼 짧은가 라는 계수 λ 를 곱함으로써, 상기 높이 (Sv) 의 값을 구할 수 있다.

이로써, 가장 사람이 많이 모여드는 위치에 최적 입체 가시 위치를 설정하고, 영상 제시 대상자의 수요나 상황에 대응시켜 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 를 설정하면 되어 패럴랙스 배리어의 설계가 용이해진다.

또, 상기 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 의 값은, 반드시 입체 표시용 픽셀의 높이의 값보다도 미소하게 작지 않으면 안된다. 즉, 하나의 입체 표시용 픽셀을 구성하고, 세로로 연결되는 서브 픽셀의 수를 ε, 각 서브 픽셀의 높이를 Pv 로 하면, 그 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 는 다음의 식으로 나타낼 수 있다.

(11) 본 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이는, 상기 식 (1) 에 의해 구해지는 상기 거리 (Z) 와, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 와, 상기 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 횡폭 (Vh) 을 사용하여, 다음의 식 (12) 에 의해 적정 입체 가시 영역의 최단 거리 (L1n) 를 결정하고, 다음의 식 (13) 에 의해 적정 입체 가시 영역의 최장 거리 (L1f) 를 결정하여, L1n 에서 L1f 까지의 적정 입체 가시 영역 내에, 상기 사선 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 를 미리 설정함으로써 설계된 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 입체 영상이 특히 효과적으로 시인할 수 있는 범위에 무아레 해소 위치를 형성할 수 있어, 영상 제시 대상자에 대하여 효과적으로 입체 효과를 제공하면서, 무아레를 해소할 수 있다.

「적정 입체 가시 영역」이란, 영상 제시 대상자가, 입체 영상을 적정하게 시인할 수 있는 영상 제시 대상자로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리의 범위이다. 적정 입체 가시 영역 밖이라도 입체를 시인하는 것은 가능하지만, 효과적으로 입체를 시인하기는 불가능하다.

여기서, 적정 입체 가시 영역의 최단 거리 (L1n) 는, 양쪽 눈에 의해 시인하는 유효 가시 영역이 중복되지 않고, 또한 양쪽 눈이 시인할 수 없는 영역을 중앙에 발생시키지 않는 경우의 위치로, 이 L1n 에서 L1 까지가 가장 입체 효과가 크고 선명하게 보인다. 또, L1 보다 후방은, 서서히 입체감이 옅어져 가 최종적으로 2차원 영상으로서 시인되고, 적정 입체 가시 영역의 최장 거리 (L1f) 는, 컨텐츠의 튀어나옴 정도와 개인차에 따른 차이는 있지만, 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 값이 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 의 값과 동일한 값인 경우에는, 대강 L1n 의 2 배 정도이다. 또한, L1n 보다 가까워지면 시차가 커져 입체감은 강해지지만, 점차로 초점이 맞지 않게 된다.

따라서, L1n 에서 L1f 까지의 적정 입체 가시 영역의 사이가, 적정하게 입체 효과를 얻을 수 있는 범위가 된다.

이와 같이, 무아레 해소를 위한 상기 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 보정은, L1n 에서 L1 까지의 범위에서 가장 사람이 많이 모여드는 위치를 무아레 해소 위치로 하여 실시하면 된다.

또한, 상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리 (Z) 의 설계는, 상기 L1, L1n, L1f 중 어느 것에서부터라도 계산에 의해 구하는 것이 가능하다.

(12) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 상기 최적 입체 가시 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L1) 는, 상기 사선 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 와 동일 거리로 설정되어 있는 것이 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 점프 포인트의 경감과 사선 방향의 무아레의 해소를, 동일 위치에 있어서 동시에 달성할 수 있다.

(13) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상을, 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형 중 어느 것이 연접한 경단 형상으로 하거나, 또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 한 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값이 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어로서, 상기 최적 입체 가시 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L1) 는, 상기 사선 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 와, 상기 수평 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L3) 와 동일 거리로 미리 설정되어 있는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 점프 포인트의 경감, 사선 방향의 무아레의 해소, 및 수평 방향의 무아레의 해소를, 동일 위치에 있어서 동시에 달성할 수 있다.

즉, 최적 입체 가시 위치와 사선 방향 무아레 해소 위치가 동일 위치인 경우, 예를 들어, 도 69(b) 에 나타내는 바와 같이, 입체 영상을 표시하기 위한 복수 시점분의 영상으로서 5 시점분의 영상을 사용한 경우에, 소정의 최적 입체 가시 위치에 있어서, 디스플레이의 중앙에서는 오른쪽 눈이 제 3 시점, 왼쪽 눈이 제 4 시점의 화상을 시인하고 있었다고 하면, 디스플레이의 전체면에 대해, 오른쪽 눈이 제 3 시점, 왼쪽 눈이 제 4 시점의 화상을 시인할 수 있어, 어디에서나 점프 포인트가 생기지 않고, 영상 제시 대상자는 최적의 입체 영상을 시인할 수 있다.

(14) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh 로 한 나안 입체시의 경우에, 상기 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서, 영상 제시 대상자에게 한쪽 눈으로 시인시키고자 하는 화상 표시면 상의 최대 영역을 직사각형 영역으로 하고, 그 직사각형 영역의 횡폭 (Vh max) 을 2×αPh 이상, 3×αPh 미만으로 결정하고, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 소정의 유효 가시 영역의 횡폭 (Vh) 을, αPh 이상, 상기 Vh max 이하로 결정함으로써 설계된 것이 바람직하다.

뷰믹스를 발생시켜 점프 포인트의 저감을 꾀하기 위해서는, 유효 가시 영역에 폭을 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리보다 크게 하고, 영상 제시 대상자에 대하여, 1 시점분의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀뿐만 아니라 그것과 인접하는 시점분의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 시인시킬 필요가 있는데, 유효 가시 영역의 폭을 지나치게 크게 하면, 영상 제시 대상자는 복수 시점의 영상을 시인하게 되기 때문에, 영상 제시 대상자가 시인하는 입체 영상이 또렷하지 않고 흐릿해지고, 반대로 유효 가시 영역의 폭이 지나치게 좁으면 1 시점분의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀조차 시인할 수 없게 되어 버린다.

그래서, 소정의 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자에게 시인시키고자 하는 화상 표시면 상의 최대 영역인, 소정 폭과 소정의 높이를 갖는 그 화상 표시면 상의 직사각형 영역의 횡폭 (Vh max) 은, 적정하게 뷰믹스를 발생시킬 수 있는 2αPh 이상, 3αPh 미만으로 하고, 또한, 그 직사각형 영역의 폭과 유효 가시 영역의 폭이 일치되어 있지 않은 경우라도, 패럴랙스 배리어를 구성하는 폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 소정의 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 은, 1αPh 이상, 상기 Vh max 이하인 것으로 함으로써, 효과적인 입체 효과를 유지하면서 적정히 뷰믹스를 발생시켜, 점프 포인트의 저감을 꾀할 수 있다.

즉, 도 24 에 있어서 예시하는 바와 같이, 서브 픽셀의 연결을 고려하면, 상기 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 이 입체 표시용 픽셀의 평균폭 2 개 분 (2αPh) 이상의 값이 아니면, 당해 연결 위치에 있어서는, 영상 제시 대상자가 시인해야 할 영상을 표시하는 서브 픽셀을 시인하는 범위가 좁아져, 입체 영상이 적정하게 영상 제시 대상자에 의해서 시인되지 않게 된다.

그래서, 당해 서브 픽셀의 연결 위치에 있어서도, 영상 제시 대상자가 적정하게 입체 영상을 시인할 수 있도록 하기 위해서, 상기 직사각형 영역의 횡폭 (Vh max) 을 2αh 이상으로 할 필요가 있다.

한편, 상기 직사각형 영역의 폭 (Vh max) 이 3αPh 이상의 크기이면, 영상 제시 대상자가 시인해야 할 영상 이외의 영상을 표시하는 서브 픽셀이 영상 제시 대상자에 의해서 시인되어, 입체 영상이 선명하지 않게 되기 때문에, 상기 직사각형 영역의 폭 (Vh max) 은 3αPh 미만의 크기인 필요가 있다.

또한, 상기 직사각형 영역의 폭과 유효 가시 영역의 폭이 일치되어 있지 않은 경우에 있어서도, 적정하게 입체 영상을 시인시키기 위해, 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 소정의 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 값을 1αPh 이상, 상기 Vh max 이하로 하는 것이 필요하다.

도 24(a) 에 예시하는 바와 같이, 유효 가시 영역이 그 직사각형 영역 내에서 평행 사변형이 되고, 그 폭 (Sh) 의 값이 그 직사각형 영역의 폭 (Vh max) 의 값보다 작은 경우에는, 뷰믹스가 비교적 발생하기 어렵지만, 영상 제시 대상자가 시인하는 입체 영상보다 샤프하게 된다.

한편, 도 24(b) 에 예시하는 바와 같이, 유효 가시 영역의 폭 (Sh) 의 값과 그 직사각형 영역의 폭 (Vh max) 의 값이 동일한 경우에는 보다 더 뷰믹스가 발생하여, 다소 영상의 입체감은 손상되지만, 효과적으로 점프 포인트를 저감할 수 있다.

(15) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 수직 방향으로 연접하는 서브 픽셀의 간격을 Hpv, 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 수를 β 로 한 나안 입체시의 경우에, 상기 수직 방향으로 연접하는, 상기 계단 형상, 상기 경단 형상, 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을, 등식 : Hv = Hpv/β (β 는 자연수) 에 의해 결정함으로써 설계된 것이 바람직하다.

또, 상기 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 이, 상기 수직 방향으로 연접하는 서브 픽셀의 간격 (Hpv) 을 초과하는 것은 제외된다.

상기 구성과 같이, 상기 Hv 의 값을 상기 등식에 나타내는 관계를 만족하는 값으로 함으로써, 상기 미세한 가로 줄무늬선을 해소할 수 있다.

패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에는, 종방향으로 연결되는 가시광 투과부의 간격에 상당하는 미세한 가로 줄무늬선이 발생하여, 입체 화상의 화질이 저하될 우려가 있다.

이 미세한 가로 줄무늬선은, 상기 수평 방향의 무아레 해소 위치에 있어서 해소되는 수평 방향의 무아레가 아니라, 입체 영상 제시 대상자가 모니터에 가까이 가지 않으면 시인할 수 없는 줄무늬 모양으로서, 종방향으로 연결되는 가시광 투과부의 간격에 상당하여 미세하게 발생되는 경우가 있다.

예를 들어, 17 인치 모니터에서는, 영상 제시 대상자로부터 모니터까지의 거리가 2 ? 30 ㎝ 정도의 근거리가 아니면 미세한 가로 줄무늬선은 시인되지 않지만, 40 인치 이상이 되면, 50 ㎝ ? 100 ㎝ 정도 모니터로부터 떨어져도, 영상 제시 대상자에게 시인되어 버린다.

따라서, 대형 모니터에서는, 특히 이 미세한 가로 줄무늬선의 발생에 의해서 입체 화상의 화질 저하를 초래하게 되기 때문에, 상기 Hv 의 값을 상기 등식에 나타내는 관계를 만족하는 값으로 하는 것이 유효하다.

또, 상기한 수평 방향의 무아레는 상기 무아레 적정 해소 영역에서는 전혀 발생하지 않기 때문에, 17 인치 전후의 중?소 모니터이면, 미세한 가로 줄무늬선도 그다지 신경쓰이지 않는다. 특히, 상기 가시광 투과부의 간격이 수직 방향으로 연접하는 서브 픽셀의 간격보다 작으면, 거의 신경쓰이지 않는다. 말할 필요도 없이, 대형 모니터에서도 상기 가시광 투과부의 간격이 상기 서브 픽셀의 간격에 대해 수 분의 일 이하이면, 거의 신경쓰이지 않는다.

또한, 상기 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 이, 상기 수직 방향으로 연접하는 서브 픽셀의 간격 (Hpv) 을 초과하는 것은 제외된다.

(16) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 수직 방향으로 슬릿상의 가시광을 투과시키는 캘리브레이션 라인이 적어도 좌우 어느 한 쪽의 단부에 형성되고, 상기 패럴랙스 배리어에 탑재되어, 상기 캘리브레이션 라인을 통해서 보이는 가시광이 동일색이 되도록 위치가 조정되고, 상기 캘리브레이션 라인이 영상 제시 대상자에 의해서 시인되지 않는 위치까지 병행 이동되는 캘리브레이션 작업에 의해, 상기 디스플레이에 고정되는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 패럴랙스 배리어를 디스플레이에 설치할 때의 캘리브레이션을 정확히 실시할 수 있다.

즉, 작업자가 패럴랙스 배리어를 설치할 때에 캘리브레이션을 실시하기 위한 수직의 가시광을 투과시키는 캘리브레이션 라인이 패럴랙스 배리어의 양단에 마련된다. 캘리브레이션은, 패럴랙스 배리어로부터 작업자의 한쪽 눈까지의 거리를 L4 로 하였을 때에, L4 에 있어서 캘리브레이션 라인을 통해서 보이는 화소의 색이 위에서 아래까지 1 색으로 보였을 때가 디스플레이에 대하여 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부가 적정한 기울기가 된다. 이 상태에서, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 기울기를 유지하여, 패럴랙스 배리어를 적정한 위치로 이동시킴으로써 캘리브레이션이 완료된다. 패럴랙스 배리어의 적정한 위치란, 디스플레이 중앙과 패럴랙스 배리어의 중앙이 대략 같은 위치이고, 또한, 예를 들어 5 시점 영상으로 표시하는 입체 복수 시점 화상의 제 3 시점째 화상을 백색, 다른 것을 흑색으로 한 화상을 디스플레이에 표시했을 때에, 모니터 바로 정면의 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 사이에 두고 한쪽 눈으로 보이는 화상이 전면 균일한 백색으로 보이면 된다.

(17) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 상기 캘리브레이션 라인의 폭 (Ch) 은, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭 (Ph) 과, 상기 캘리브레이션 작업을 실시할 때의, 작업자의 한쪽 눈에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L4) 를 사용한 다음의 식 (14) 에 의해 결정하는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같은 캘리브레이션 작업을 실시할 때에, 캘리브레이션 라인의 폭 (Ch) 이 서브 픽셀의 폭 (Ph) 보다 넓으면, 인접하는 서브 픽셀까지 시인되고 말아 정확한 캘리브레이션을 할 수 없다. 또한, 캘리브레이션 라인의 폭 (Ch) 이 서브 픽셀의 폭 (Ph) 보다 지나치게 좁아도, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 적정한 기울기를 확인할 수 없어, 정확한 캘리브레이션을 할 수가 없다. 그래서, 상기 식 (14) 를 사용하여 적정한 캘리브레이션 라인의 폭을 구함으로써, 보다 정확하게 캘리브레이션 작업을 실시할 수 있다.

캘리브레이션 작업을 실시할 때의, 작업자의 한쪽 눈에서 그 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L4) 는, 캘리브레이션 작업이 수작업으로 이루어지는 경우에는, 당해 작업자의 한쪽 눈의 눈동자로부터 작업자의 팔을 뻗은 길이까지의 거리로 하여 계산하면 된다.

(18) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 는, 식 (1) 을 대신하여, 상기 패럴랙스 배리어로부터 미리 설정된 적정 입체 가시 영역까지의 최단 거리 (L1n) 에 있어서, 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 횡폭 (Vh) 과, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 를 사용한, 다음의 식 (15) 에 의해 결정함으로써 설계될 수 있다.

(19) 또한, 상기 디스플레이를 형성하는 화상 표시면에서부터 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 는, 식 (1) 을 대신하여, 상기 패럴랙스 배리어로부터 미리 설정된 적정 입체 가시 영역까지의 최장 거리 (L1f) 에 있어서, 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 횡폭 (Vh) 과, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 를 사용한, 다음의 식 (16) 에 의해 결정할 수도 있다.

이들 발명에 의하면, 패럴랙스 배리어로부터 최적 입체 가시 위치까지의 거리 (L1) 의 값이 아니라, 패럴랙스 배리어로부터 적정 입체 가시 영역까지의 최단 거리 (L1n) 또는 최장 거리 (L1f) 의 값에 기초하여 상기 거리 (Z) 의 값을 구할 수 있다.

(20) 본건 발명의 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 상기 디스플레이는 플라즈마 디스플레이이고, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 하고, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 횡폭을 Sh, 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 높이를 Sv, 상기 플라즈마 디스플레이로부터 발생하는 전자파를 차단하는 유효 최대 진폭폭을 Er 로 한 경우에, 상기 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 상기 가시광 투과부의 상하 방향의 수 (β) 의 값을 이하 (17) (□ 사이의 계산에 의해 구한 값 이상의 최소의 정수를 구한다. 식 (18) 에 있어서 동일) 의 식에 의해 결정하고, 상기 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 상기 가시광 투과부의 좌우 방향의 수 (γ) 의 값을 다음의 식 (18) 에 의해 결정하고, 상기 패럴랙스 배리어를 상기 플라즈마 디스플레이로부터 발생하는 전자파를 차폐하는 소재로 형성함으로써 설계된 것이 바람직하다.

플라즈마 디스플레이는 전자파에 의한 인체에 대한 건강 피해를 방지하기 위해서, 도전성 부재에 의한 전자파 시일드를 플라즈마 패널의 전면 (前面) 에 형성하는 것이 필요하다.

여기서, 플라즈마 디스플레이를 사용하여 패럴랙스 배리어 방식의 나안 입체 디스플레이를 제조하려고 하면, 패럴랙스 배리어를 추가로 플라즈마 패널의 전면에 형성할 필요가 있기 때문에, 장치 전체가 대형화된다.

또한, 패럴랙스 배리어를 제조하여 집어 넣는 공정이 새롭게 필요해지기 때문에, 고가의 부재를 다수 사용하지 않으면 안되는 플라즈마 디스플레이의 수율이 매우 나빠진다.

그래서, 전자파 시일드와 패럴랙스 배리어를 하나의 부재가 겸용할 수 있도록 하면 공정수가 줄고, 수율도 양호해져 편리하다.

본 발명에 관련된 패럴랙스 배리어는, 이상과 같이 전자파 시일드를 겸용하고, 나아가 한번의 공정으로 제조할 수 있기 때문에, 플라즈마 디스플레이를 사용한 나안 입체 디스플레이를 보다 간편하고 쉽게 제조할 수 있다는 현저한 효과를 나타낸다.

상기 패럴랙스 배리어는, 도전성 부재에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

패럴랙스 배리어에 도전성 부재를 사용함으로써, 패럴랙스 배리어는 전자파 시일드를 겸용한다.

이 경우, 패럴랙스 배리어와 전자파 시일드를 하나의 공정으로 형성할 수 있다는 효과를 나타낸다.

특히, 인쇄의 정밀도에 상관없이 패럴랙스 배리어와 전자파 시일드의 배치가 어긋나는 것을 없앨 수 있는 것은, 매우 현저한 효과이다.

패럴랙스 배리어를 인쇄에 의해 형성할 때, 패럴랙스 배리어 본래의 부재에 도전성 부재를 혼합하는 것이 바람직하다.

상기 패럴랙스 배리어는, 전자파 시일드가 중첩되어 형성되는 것이 바람직하다.

패럴랙스 배리어에 전자파 시일드를 중첩하여 형성함으로써, 패럴랙스 배리어는 전자파 시일드를 겸용한다.

이 경우, 고가의 도전성 부재를 사용하는 양을 적게 할 수 있다.

상기 패럴랙스 배리어는, 상기 슬릿 또는 상기 가시광 투과부의 장축 방향의 길이가 전자파를 차단하기 위해서 필요한 소정의 폭을 초과하는 경우에는, 그 슬릿 또는 그 가시광 투과부를 전자파 시일드에 의해 2 이상의 영역으로 분할하는 것이 바람직하다.

이 경우, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부인 슬릿 또는 구멍의 높이 및 폭이 패럴랙스 배리어가 전자파 시일드를 겸용하는 데에 있어서 필요한 설계 기준의 폭을 초과하는 경우라도, 슬릿 또는 구멍을 분할 또는 구획함으로써 슬릿 또는 구멍의 높이 및 폭을 설계 기준 안으로 수렴시킬 수 있다.

또, 여기서 말하는, 가시광 투과부의 폭 (Sh) 및 가시광 투과부의 높이 (Sv) 는, 하나의 서브 픽셀에 대하여 하나의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우의 가시광 투과부의 폭 및 높이를 말하고, 즉, 여기서 말하는 β 및 γ 는, 하나의 서브 픽셀에 대하여 하나가 형성되어 있는 가시광 투과부를, 종횡으로 몇 개로 분할하는가 라는 값을 나타낸 것이라고 바꿔 말할 수 있다.

따라서, 패럴랙스 배리어를 설계하는 데 있어서, 상기 (10) 및 상기 (11) 의 식을 사용하여 적정한 Sh 및 Sv 의 값을 구한 후에, 그 가시광 투과부의 종횡의 분할수 β 및 γ 를 구하여, 패럴랙스 배리어가 전자파 배리어를 겸용하도록 조정하면 된다.

또, □x□ 라는 기호는, x 이상의 최소의 정수를 나타낸다. 즉, x = 1.6 으로 하면, □x□ = 2 가 된다.

(21) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상의 가시광 투과부는, 타원호형, 타원호형의 상하를 커트한 초롱형 또는 사각형 이상의 볼록 짝수 다각형의 형상인 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 효과적인 입체 효과를 유지하면서, 화상 제시 대상자의 시점의 수평 이동에 따른, 유효 가시 영역의 이동 변화 및 점프 포인트 (역전 현상) 의 완화에 기여한다는 효과를 나타낸다.

즉, 상기 시점 이동에 의한 유효 가시 영역의 이동 변화 및 점프 포인트의 완화를 꾀하기 위해서, 원래 보여줘야 될 화소 이외의 화소도 일부 화상 제시 대상자에게 시인시키는 (뷰믹스를 발생시키는) 것이 필요해지지만, 뷰믹스를 발생시키기 위해서 원래 보여줘야 될 화소 이외의 화소의 일부를 화상 제시 대상자에게 시인시키면, 당연히 입체 효과는 저감되게 된다.

이 점에서, 본 발명의 상기 구성에 의하면, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부인 구멍부의 형상을 타원호의 형상으로 하고, 타원호의 수평 방향으로 부풀어오르는 정도를 조정함으로써, 원하는 입체 효과와 뷰믹스를 얻는 것이 쉽게 가능해진다.

또한, 상기 효과는, 구멍부의 형상을 사각형 이상의 볼록 다각형으로 하고, 좌우의 볼록부의 내각을 조정하는 것에 의해서도 원하는 입체 효과와 뷰믹스를 얻기가 가능해진다.

(22) 또한, 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상의 가시광 투과부는, 상기 타원호형, 타원호형의 상하를 커트한 초롱형 또는 사각형 이상의 볼록 짝수 다각형을 수평 방향으로 소정 각도만큼 기울인 형상인 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 상기 형상의 가시광 투과부를 통해서 시인할 수 있는 유효 가시 영역을, 각 시점용의 입체 표시용 픽셀의 배치의 기울기, 및/또는, 하나의 입체 표시용 픽셀 내에서의 서브 픽셀의 배치의 기울기에 의해 적합한 유효 가시 영역으로 할 수 있고, 이로써, 영상 제시 대상자에 대해서, 시인시켜야 되는 영상을 표시하는 서브 픽셀을 보다 적확하게 시인시킬 수 있다.

여기서, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상의 가시광 투과부가 타원형인 경우란, 도 15(a) 에 있어서 예시하는 것과 같은 경우를 말한다. 또한, 상기 가시광 투과부가 타원형의 상하를 커트한 초롱형인 경우란, 도 15(b) 에 있어서 예시하는 것과 같은 경우를 말한다. 그리고 도 15(c) 에 있어서는 육각형, (e) 에 있어서는 팔각형의 상기 가시광 투과부의 형상을 각각 예시하고 있다.

(23) 또한, 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 상기 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자에게 한쪽 눈으로 시인시키고자 하는 화상 표시면 상의 최대 영역인 직사각형 영역을 결정하고, 상기 최적 입체 가시 위치에 있어서의 화상 제시 대상자의 좌우 어느 쪽 눈을 기점으로 하여, 그 어느 쪽 눈과 상기 직사각형 영역을 연결하는 선분과, 상기 패럴랙스 배리어면과의 교점으로 이루어지는 상기 직사각형 영역의 상사형을 이루는 영역의, 상하 및 좌우의 변에 내접하는 형상 또는 좌우의 변에만 내접하는 형상으로 하고, 상기 최적 입체 가시 위치에 있어서의 화상 제시 대상자의 좌우 어느 쪽 눈을 기점으로 하여, 상기 구멍부를 통해서 화상 제시 대상자에게 시인되는 화소 배열면 상의 영역을 상기 구멍부의 상사형을 이루는 유효 가시 영역으로 함으로써, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상의 가시광 투과부를 설계하는 것이 바람직하다.

그 구성이란, 패럴랙스 배리어의 슬릿의 역할을, 문자 그대로 연속된 가시광 투과부인 슬릿에게 담당시키는 대신에, 독립되어 있고, 또한, 블렌드된 서브 픽셀의 1 개 또는 여러 개에 대응한 가시광 투과부를 복수 개 배치함으로써 담당시키는 구성이다. 요컨대, 본 발명의 가시광 투과부란, 가시광을 투과시키지 않는 면 (가시광 불투과부) 에 가시광을 투과시키는 영역으로서, 복수 형성된 구멍이다.

상기한 구성에 의하면, 뷰믹스를 발생시키고, 또한 점프 포인트를 완화시키기 위해 한번에 한쪽의 눈으로 시인해야 할 디스플레이의 영역을 처음에 정하고, 거기서부터 역산하여, 패럴랙스 배리어 상의 가시광 투과부를 정하기 때문에, 가장 적절한 가시광 투과부의 형상을 용이하게 설계할 수 있다는 효과를 나타낸다.

(24) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어는, 판상 투명 매체로서, 화상 제시 대상자측에 가시광 불투과부를 형성하고, 상기 가시광 불투과부를, 가시광을 흡수하는 소재 및/또는 가시광을 확산 반사하는 소재 중 어느 것에 의해 형성함으로써, 반사되어 비치는 반영 (反映) 을 방지하는 것이 바람직하다.

반영이란, 외부광이 디스플레이 표면에 있어서 경면 반사함으로써, 디스플레이로부터의 화상을 영상 제시 대상자가 시인할 수 없게 된 현상을 말한다. 즉, 디스플레이의 표면이 유리와 같이 광택이 있는 소재로 형성되어 있는 경우, 태양광이나 조명 기구 등의 발광체로부터의 광이 당해 디스플레이의 표면에서 반사되어, 영상 제시 대상자가 디스플레이에 표시되어 있는 영상을 효과적으로 시인할 수 없게 되어 버린 것을 말한다.

종래, 패럴랙스 배리어 방식의 나안 입체 디스플레이에 있어서, 이러한 반사되어 비치는 반영을 방지하고자 한 경우, 외부광의 경면 반사를 방지하는 반영 방지층과 패럴랙스 배리어층의, 2 중의 층을 형성할 필요가 있었다.

그러나, 상기 구성에 의하면, 패럴랙스 배리어의 가시광 불투과부가 가시광을 흡수하는 소재 및/또는 가시광을 확산 반사하는 소재 중 어느 것에 의해 형성되어 있기 때문에, 패럴랙스 배리어에 의해서 반영 방지층을 겸용할 수 있어, 전술한 바와 같이, 반영 방지층과 패럴랙스 배리어층의 2 중의 층을 형성할 필요가 없다.

(25) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이는, 청구항 1 ? 24 중 어느 한 항에 기재된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어를 사용한 것을 특징으로 한다.

(26) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법은, R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값을 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법으로서, 복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W, 상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에, 최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1, 사선 방향 무아레 해소 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2 로 한 설계 조건에서, 상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고, 수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (2) 에 의해 결정하는 것을 특징으로 한다.

상기한 구성에 의하면, 예를 들어, 가장 사람이 많이 모여드는 위치에 소정의 최적 입체 가시 위치 및 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치를 설정하고, 이들 값으로부터 역산하여, 상기 거리 (Z) 및 상기 하나 또는 복수의 가시광 투과부의 수평 방향에서의 인접하는 간격을 정하는 것이 가능해지기 때문에, 소정의 사선 방향의 무아레 해소 위치에 있어서 영상 제시 대상자는, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 항상 소정 시점의 화상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 소정 위치를 시인할 수 있어, 그 소정의 무아레 해소 위치에 있어서는 완전히 무아레가 해소된다.

(27) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법은, R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값을 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법으로서, 복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W, 상기 디스플레이의 수평 해상도를 Ir, 상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에, 최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1, 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 배리어에 가장 가까운 적정 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 적정 입체 가시 위치로부터, 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2n 으로 한 설계 조건에서, 상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고, 사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값을 다음의 식 (3) 에 의해 결정하고, 수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (4) 에 의해 결정하는 것을 특징으로 한다.

(28) 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법은, R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값을 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법으로서, 복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W, 상기 디스플레이의 수평 해상도를 Ir, 상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에, 최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1, 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 배리어에 가장 먼 적정 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 적정 입체 가시 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2f 로 한 설계 조건에서, 상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고, 사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값을 다음의 식 (3) 에 의해 결정하고, 수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (5) 에 의해 결정하는 것을 특징으로 한다.

본건 발명에 의하면, 상기 소정의 사선 방향의 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 를 대신하여, 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 지점에서 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2n 또는 L2f) 의 값에 기초해서, 수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 구할 수 있다.

본 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이는, 특히 효과적으로 무아레를 해소한 형태로 영상 제시 대상자에게 입체 영상을 제공할 수 있다는 효과를 나타낸다.

도 1 은 가시광 투과부의 횡폭 (Sh) 을 구할 때의 설명도이다.
도 2 는 가시광 투과부의 높이 (Sv) 를 구할 때의 설명도이다.
도 3 은 수평 방향으로 인접하는 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구할 때의 설명도이다.
도 4 는 수평 방향으로 인접하는 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구할 때의 설명도이다.
도 5 는 수평 방향으로 인접하는 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구할 때의 설명도이다.
도 6 은 수평 방향으로 인접하는 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구할 때의 설명도이다.
도 7 은 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구할 때의 설명도이다.
도 8 은 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구할 때의 설명도이다.
도 9 는 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구할 때의 설명도이다.
도 10 은 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 형상의 예를 나타내는 도면이다.
도 11 은 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 형상의 예를 나타내는 도면이다.
도 12 는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 형상의 예를 나타내는 도면이다.
도 13 은 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 형상의 예를 나타내는 도면이다.
도 14 는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 형상의 예를 나타내는 도면이다.
도 15 는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 형상의 예를 나타내는 도면이다.
도 16 은 사선 방향의 무아레 해소 위치의 설명도이다.
도 17 은 사선 방향의 무아레 적정 해소 영역의 최단 거리 (L2n) 를 구할 때의 설명도이다.
도 18 은 사선 방향의 무아레 적정 해소 영역의 최장 거리 (L2n) 를 구할 때의 설명도이다.
도 19 는 수평 방향의 무아레 해소 위치의 설명도이다.
도 20 은 수평 방향의 무아레 적정 해소 영역의 최단 거리 (L3n) 를 구할 때의 설명도이다.
도 21 은 수평 방향의 무아레 적정 해소 영역의 최장 거리 (L3f) 를 구할 때의 설명도이다.
도 22 는 무아레 적정 해소 영역의 설명도이다.
도 23 은 패럴랙스 배리어 방식의 나안 입체 디스플레이의 제조에 관련된 구조의 설명도이다.
도 24 는 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 최소값 및 최대값의 설명도이다.
도 25 는 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 최소값 및 최대값의 설명도이다.
도 26 은 적정 입체 가시 영역과 무아레 적정 해소 영역을 중복시키는 경우의 예를 나타내는 도면이다.
도 27 은 입체 표시용 픽셀과 입체 표시용 픽셀 유닛의 대비도이다.
도 28 은 수평 방향으로 인접하는 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구할 때의 설명도이다.
도 29 는 적정 입체 가시 영역의 최단 거리 (L1n) 를 구할 때의 설명도이다.
도 30 은 적정 입체 가시 영역의 최장 거리 (L1f) 를 구할 때의 설명도이다.
도 31 은 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구할 때의 설명도이다.
도 32 는 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 의 예를 나타내는 도면이다.
도 33 은 수평 방향의 무아레 해소 위치와 무아레 적정 해소 영역의 최단 거리 (L2n) 의 상관도이다.
도 34 는 가시광 투과부의 수 (Mh) 를 구할 때의 설명도이다.
도 35 는 적정 입체 가시 영역의 설명도이다.
도 36 은 하나의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부의 상하 방향의 수 (β) 의 설명도이다.
도 37 은 패럴랙스 배리어의 구조의 설명도이다.
도 38 은 수직 방향으로 연접하는 서브 픽셀의 간격 (Hpv) 과, 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 관계를 나타내는 도면이다.
도 39 는 Sh, Sv, Hh, Hv 를 나타내는 참고도이다.
도 40 은 캘리브레이션 라인의 폭 (Ch) 을 구할 때의 설명도이다.
도 41 은 캘리브레이션 라인을 형성하는 위치를 설명할 때의 도면이다.
도 42 는 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구할 때의 설명도이다.
도 43 은 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구할 때의 설명도이다.
도 44 는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 형상의 예를 나타내는 참고도이다.
도 45 는 패럴랙스 배리어가 전자파 배리어를 겸용하는 경우의 나안 입체 디스플레이의 구조를 나타내는 도면이다.
도 46 은 패럴랙스 배리어의 형성 방법의 일 형태를 나타내는 도면이다.
도 47 은 패럴랙스 배리어의 형성 방법의 일 형태를 나타내는 도면이다.
도 48 은 패럴랙스 배리어의 형성 방법의 일 형태를 나타내는 도면이다.
도 49 는 패럴랙스 배리어의 형성 방법의 일 형태를 나타내는 도면이다.
도 50 은 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 형상의 일례를 나타내는 참고도이다.
도 51 은 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부와 디스플레이의 서브 픽셀과의 상대적인 관계를 나타내는 참고도이다.
도 52 는 패럴랙스 배리어가 전자파 배리어를 겸용하는 경우의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 53 은 패럴랙스 배리어가 전자파 배리어를 겸용하는 경우의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 54 는 패럴랙스 배리어가 전자파 배리어를 겸용하는 경우의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 55 는 Mh 및 Mv 의 설명도이다.
도 56 은 Hv 의 값을 기준으로 하고, 계수 λ 를 사용하여 Sv 의 값을 구할 때의 설명도이다.
도 57 은 가시광 투과부의 횡폭 (Sh) 을 구할 때의 설명도이다.
도 58 은 각종 블렌드 방법에 있어서의 서브 픽셀 (입체 표시용 픽셀) 의 배치를 나타낸 도면이다.
도 59 는 가시광 투과부의 구체적인 형상의 예를 나타내는 도면이다.
도 60 은 직사각형 영역의 변형의 예를 나타내는 도면이다.
도 61 은 서브 픽셀의 블렌드 방법과 장방형의 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부와의 조합예를 나타내는 도면이다.
도 62 는 서브 픽셀의 블렌드 방법과 평행 사변형으로 변형된 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부와의 조합예를 나타내는 도면이다.
도 63 은 서브 픽셀의 블렌드 방법과 장방형의 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부와의 조합예를 나타내는 도면이다.
도 64 는 서브 픽셀의 블렌드 방법과 평행 사변형으로 변형된 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부와의 조합예를 나타내는 도면이다.
도 65 는 서브 픽셀의 블렌드 방법과 장방형의 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부와의 조합예를 나타내는 도면이다.
도 66 은 서브 픽셀의 블렌드 방법과 평행 사변형으로 변형된 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부와의 조합예를 나타내는 도면이다.
도 67(a) 는 수직 방향에서의, 설계시 시점과 실제 시점과의 어긋남을 나타내는 도면, (b) 는 수평 방향만 상사형 변형을 실시한 경우의 유효 가시 영역의 위치를 나타내는 도면이다.
도 68 는 패럴랙스 배리어가 반영 방지 기능을 구비하고 있는 경우의 설명도이다.
도 69(a) 는 최적 입체 가시 위치와 사선 방향 무아레 해소 위치가 동일 위치인 경우를 예시하는 도면, (b) 는 최적 입체 가시 위치와 사선 방향 무아레 해소 위치가 동일 위치인 경우를 예시하는 도면이다.
도 70 은 수평 방향에서의 슬릿의 구멍의 상하 방향의 배치 위치가 상이한 상태를 나타내는 도면이다.

이하, 도면을 참조하면서 본건 발명의 실시형태에 관해서 설명한다.

먼저 도 1 및 도 32 를 참조하여, 가시광 투과부의 횡폭 (Sh) 을 구한다.

Vh 는 폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 폭, αPh 는 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리, Z 는 상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리, L1 은 최적 입체 가시 위치에 있어서의 영상 제시 대상자로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리, W 는 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리, K 는 영상 제시 대상자의 양쪽 눈의 주시점간 거리를 각각 나타낸다. 또한 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에서부터 디스플레이를 향하여 연장되어 있는 일점 쇄선은 영상 제시 대상자의 주시선을 나타낸다.

예를 들어, 최적 입체 가시 위치는, 입체 영상 표시 장치의 용도, 설치 장소 등을 고려하여, 특히 효과적으로 영상 제시 대상자에게 나안 입체 영상을 시인시키고자 하는 위치로 하면 된다. 즉, 최적 입체 가시 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L1) 는 임의의 값을 취할 수 있다.

또한, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 는, 그 입체 영상의 주된 대상자가 구미인이면 65 ㎜, 아시아인이면 70 ㎜, 어린이이면 50 ? 60 ㎜ 정도로 설정하여 계산하면 된다.

또한, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 는, 도 32 에 예시하는 바와 같이, 예를 들어, 3 개의 서브 픽셀로 1 개의 입체 표시용 픽셀을 구성하고, 서브 픽셀을 규칙적으로 사선 방향으로 연결하여 배치한 경우 (도 32 (1)) 의 αPh 의 값은 1Ph 가 된다.

다음으로, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 값을 결정한다.

유효 가시 영역이란, 최적 입체 가시 위치에 있어서, 영상 제시 대상자가 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인할 수 있는 화상 표시면 상의 영역을 말한다. 즉, 최적 입체 가시 위치에 있어서, 영상 제시 대상자에 대해서 시인시키는 것을 의도한 디스플레이의 범위이다.

유효 가시 영역의 폭 (Vh) 이란, 사람이 이동했을 때, 다른 시점의 영상의 시인으로 옮겨 갈 때의 영상의 어지러움과, 좌우 눈이 좌우 반대 시점의 영상을 시인할 때에 일어나는, 대상물의 위치가 전후로 역전되는 점프 포인트를 저감하기 위해서, 원래 양쪽 눈이 시인해야 할 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 중심으로, 그 좌우의 입체 표시용 픽셀의 일부를 시인하여 적절한 뷰믹스를 발생시키기 위해 필요한, 영상 표시면의 한쪽 눈으로 시인시키는 수평 방향의 폭이다.

따라서, Vh 가 크면 시점이 옮겨 가는 것과 점프 포인트는 저감되지만, 그 만큼 원래 양쪽 눈이 시인해야 할 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀과는 다른 입체 표시용 픽셀 (특히, 양쪽 눈이 중복하여 동일한 영상을 시인한다) 을 시인하기 때문에 입체감이 부족해진다. 한편, Vh 의 값이 작으면 화상의 입체감은 강조되어 영상이 선명하게 비치지만, 점프 포인트는 커진다. 단, 이상의 효과는 슬릿 또는 가시광 투과부의 형상과 배치에 따라서 크게 상이하다.

이와 같이, 유효 가시 영역의 폭의 크기를 입체 영상의 용도 등에 맞춰 적절히 넓거나 좁게 함으로써, 영상 제시 대상자의 수요나 상황에 대응시켜, 보다 효과적으로 입체 영상을 제공할 수 있다.

또, 도 1 로부터도 알 수 있듯이, 최적 입체 가시 위치에 있어서는, 영상 제시 대상자의 주시선 (도 1, 일점 쇄선) 이 각 입체 표시용 픽셀의 중심을 시인하는 것이기 때문에, 좌우 눈의 주시점간 거리 (K) 는 αPh 와 동일한 값이 된다.

다음으로, 결정된 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 값에 기초하여, 디스플레이의 화상 표시면에서부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (Z) 의 값을 구한다. Z 는 다음의 식에 의해 산정된다.

또한, 입체 영상 표시 장치의 디스플레이면에 반영 방지 등의 가공 처리, 또는, 반영 방지 등의 투명 시트를 부착한 경우라도, Z 는 디스플레이면에서부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로 한다.

도 1 에서 알 수 있듯이, Z : L1 과 αPh : W 의 사이에는 다음의 수식에 의해 나타내는 관계가 있다.

따라서, 상기 거리 (Z) 는 다음의 수식에 의해 표시된다.

다음으로, 결정된 상기 거리 (Z) 의 값에 기초하여, 가시광 투과부의 횡폭 (Sh) 의 값을 구한다.

상기 〈1〉의 식으로부터, L1 은 다음의 수식과 같이 표시된다.

또한, 도 1 에서 알 수 있듯이, S : Vh 와 L1 : (L1+Z) 사이에는, 다음의 수식에 의해 나타내는 관계가 있다.

따라서, 가시광 투과부의 횡폭 (Sh) 은 다음의 수식에 의해 표시된다.

거기서, 〈3〉의 식에 〈2〉의 식을 대입하면, Sh 는 다음의 수식에 의해 표시된다.

이와 같이, Sh 의 값은 W, αPh 및 Vh 의 값으로부터 구할 수 있다.

도 2 를 참조하여, 상기 나안 입체 디스플레이로서, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우의, 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 높이 (Sv) 를 구한다.

여기서, 패럴랙스 배리어의 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 는, 최적 입체 가시 위치에 있어서 높이 (Sv) 의 가시광 투과부를 통해서 시인되는 디스플레이의 범위이고, 그 값은 나안 입체 디스플레이를 설치하는 장소 등의 조건에 맞춰 소정의 값으로 할 수 있다.

예를 들어, 패럴랙스 배리어의 개구율을 억제하여, 디스플레이의 조도를 떨어뜨리고자 할 때에는, 그 유효 가시 영역의 값은 작게 하면 된다.

또한, 패럴랙스 배리어의 개구율을 조정하는 다른 방법으로서, 하나의 서브 픽셀에 대하여 복수의 연속되는 슬릿의 에지의 1 단위 또는 가시광 투과부를 사용하도록 해도 되고, 2 이상의 서브 픽셀에 대하여, 하나의 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부를 사용하도록 해도 된다.

이와 같이, 하나의 서브 픽셀에 대한 가시광 투과부의 수의 비율을 1 : 1 이외의 것으로 한 경우라도, 상기 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 는 가시광 투과부의 높이를 통해서 시인되는 디스플레이의 범위를 말한다.

도 2 에서 알 수 있듯이, Sv : Vv 와 L1 : (L1+Z) 의 사이에는 다음의 수식에 의해 나타내는 관계가 있다.

따라서, 가시광 투과부의 높이 (Sv) 는 다음 식에 의해 표시된다.

이와 같이, 가시광 투과부의 높이 (Sv) 의 값도, 먼저 당해 유효 가시 영역높이 (Vv) 의 값을 결정함으로써 역산하는 것이 가능하다.

또한, 가시광 투과부의 높이 (Sv) 는, 상기 가시광 투과부의 간격 (Hv) 에 기초하여 다음의 식에 의해 구할 수도 있다.

즉, 도 56 에 나타내는 바와 같이, 먼저, 상기 식에 기초하여 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구한 후에, λ 의 값 (도면에 있어서는 1/2) 을 결정하고, 상기 식에 대입함으로써 상기 가시광 투과부의 높이를 구할 수 있다.

다음으로 도 3 을 참조하여, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 에 기초해서, 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구한다.

도 3 에서는, 영상 제시 대상자 (4) 는, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서, 한쪽 눈 (좌안) 으로, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서, 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛 (12) 을 구성하는 입체 표시용 픽셀 (2) 과 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛 (12) 을 구성하는 입체 표시용 픽셀 (2) 을 시인하고 있고, 영상 제시 대상자 (4) 가 시인하고 있는 그 입체 표시용 픽셀 (2) 은 동일 시점의 영상을 표시하는 것이다.

이와 같이, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하는 이차원 화상 표시용 서브 픽셀이 항상 동일 시점의 영상을 표시하는 것이면, 영상 제시 대상자가 화면 상의 무아레를 시인하는 일이 없다.

여기서 먼저, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 은, 입체 영상을 표시하기 위한 영상의 시점수 (N) 과 수평 해상도 (Ir) 를 사용한 다음의 식에 의해 나타낼 수 있다.

즉, 수평 해상도 (Ir) 에 3 (R?G?B) 을 곱한 3Ir 은 수평 방향에 있어서의 서브 픽셀의 수이다. 여기에서 1 을 빼는 것은, 예를 들어 도 34 에 있어서 도시한 바와 같이, 시점수를 가령 7 로 한 경우, 디스플레이 우단의 서브 픽셀이 그 시점의 마지막 시점인 제 7 시점의 영상을 표시하지 않고 제 1 시점인 경우가 있어, 이 경우에는 남는 제 1 시점의 영상을 표시하는 서브 픽셀의 수를 빼서 계산을 할 필요가 있기 때문이다. 또한, 마지막에 1 을 더하는 것은, 상기 제 1 시점의 영상을 표시하는 서브 픽셀이 디스플레이 우단에 남는 경우 이외의 경우에도, 전체 서브 픽셀수로부터 1 을 빼서 정수화하고 있기 때문에, 실제의 Mh 값으로부터 1 이 부족해지기 때문에 그것을 보충하기 위해서이다.

또한, 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛을 구성하는 입체 표시용 픽셀에 대한 가시광 투과부의 중심에서, 이것과 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀로서 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛을 구성하는 것에 대한 가시광 투과부 중심까지의 거리는, Hh (수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 간격) 에 (Mh-1) 을 곱한 값이 된다.

그리고, 수평 방향에 있어서, 영상 제시 대상자가 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하는, 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛을 구성하는 입체 표시용 픽셀의 중심에서, 이것과 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀로서 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛을 구성하는 것의 중심까지의 거리는, 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수 (N) 과, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 를 사용한 다음의 식에 의해 나타낼 수 있다.

도 3 에서 알 수 있듯이, [Hh×(Mh-1)] : [N×(Mh-1)×αPh] 와 L2 : (Z+L2) 사이에는 다음의 식에 의해 나타낼 수 있는 관계가 있다.

따라서, Hh 의 값은 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

이와 같이, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 에 기초하여, 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 구할 수 있다.

다음으로, 도 4 및 도 5 를 참조하여, 패럴랙스 배리어로부터, 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 지점까지의 거리에 기초하여 상기 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구한다.

도 4 에 있어서 예시하는, 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치에서부터 패럴랙스 배리어 (6) 까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중 보다 그 패럴랙스 배리어 (6) 에 가까운 위치로부터 그 패럴랙스 배리어 (6) 까지의 소정의 거리 (L2n) 에 있어서는, 도 33 에서도 예시하는 바와 같이, 영상 제시 대상자 (4) 는, 소정의 사선 방향의 무아레 해소 위치 (L2) 와 마찬가지로 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛 (12) 을 구성하는 입체 표시용 픽셀 (2) 중 제 1 시점용의 화상을 표시하는 것을 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하고 있는데, 시점이 우측 방향으로 어긋남에 따라서, 그 가시광 투과부를 통해서, 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀이 아니라 다른 시점용의 입체 표시용 픽셀을 시인해 나가게 된다. 그리고 최종적으로는, L2 의 지점에 있어서 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛 (12) 중 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀 (2) 을 시인할 때에 가시광이 투과하는 가시광 투과부를 통해서, 디스플레이 우단의 우측 옆에 가상 화소 (14) 를 상정한 경우, 다시 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀 (가상) (14) 을 시인하게 된다. 이러한 사이클이 한번 발생하고 있기 때문에, L2n 에 있어서는 무아레가 1 회 발생하고 있는 것으로 생각된다.

이러한 L2n 의 값을 소정의 값으로 한 경우에, 이 값에 기초하여, 상기 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구한다.

즉, 도 4 로부터도 알 수 있듯이, [Hh×(M-1)] : [N×M×αPh] 와 L2n : (Z+L2n) 의 사이에는 다음의 식에 나타내는 관계가 있다.

따라서, Hh 는 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

또한, L2n 에 기초하여 Hh 의 값을 구하는 것과 마찬가지로, 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중 보다 그 패럴랙스 배리어에 먼 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L2f) 에 기초하여, 그 Hh 의 값을 구할 수 있다.

도 5 에 있어서 예시하는 L2f 의 지점에서는, 영상 제시 대상자는, 소정의 사선 방향의 무아레 해소 위치 (L2) 와 마찬가지로 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛 (12) 을 구성하는 입체 표시용 픽셀 (2) 중 제 1 시점용의 화상을 표시하는 것을 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하고 있는데, 시점이 우측 방향으로 어긋남에 따라서, 그 가시광 투과부를 통해서, 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀 (2) 이 아니라 다른 시점용의 입체 표시용 픽셀 (2) 을 시인해 나가게 된다. 그리고 최종적으로는, L2 의 지점에 있어서 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛 (12) 중 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀 (2) 을 시인할 때에 가시광이 투과하는 가시광 투과부를 통해서, 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛 (12) 의 왼쪽 옆의 입체 표시용 픽셀 유닛 (12) 중 제 1 시점용의 입체 표시용 픽셀 (2) 을 시인하게 된다. 이러한 사이클이 한번 발생하고 있기 때문에, L2f 에 있어서도 무아레가 1 회 발생하고 있는 것으로 생각된다.

또, 도 6 에 있어서는, 상기 L2, L2n, L2f 의 상대적인 관계를 도시하고 있다.

이러한 L2f 의 값을 소정의 값으로 한 경우에, 이 값에 기초하여, 상기 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구한다.

즉, 도 5 에서 알 수 있듯이, [Hh×(M-1)] : [N×(M-2)×αPh] 와 Z : (Z+L2) 사이에는 다음의 식에 나타내는 관계가 있다.

따라서, Hh 의 값은 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

이와 같이, 무아레가 1 개 발생하는 지점 (L2n?L2f) 의 값에 기초하여, 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구할 수 있기 때문에, 예를 들어, L2n 지점에서 L2f 지점까지의 영역을 무아레 적정 해소 영역으로서, 입체 영상을 특히 효과적으로 시인할 수 있는 지점을 영상 제시 대상자에 대하여 명시할 수도 있다. 그리고, 그 무아레 해소 영역을 가장 사람이 많이 모여드는 범위로 설정함으로써, 영상 제시 대상자의 주의를 끌 수도 있다.

또한, L2n 과 L2f 의 값은 이하에 서술하는 계산에 의해, L2 의 값에 기초해서 구할 수 있다.

도 16, 도 17 및 도 18 을 참조하여, 전술한 것과는 다른 관점에서, 사선 방향의 무아레 해소 위치 (L2) 에서부터 어느 정도 패럴랙스 배리어에 가까워지거나 또는 멀어지면, 영상 제시 대상자에게 무아레가 1 개 발생하는지에 관해서 설명한다.

도 16 에 있어서 나타내고 있는 Ir 이란, 디스플레이의 수평 방향의 해상도를 나타낸다. 또한, 파선으로 표시된 원은, 소정의 무아레 해소 위치에 있어서의, 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛을 구성하는 소정 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀 및 이것과 동일 시점의 영상용 디스플레이 우단의 우측 옆의 가상 화소에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 나타낸다.

사선 방향의 무아레 해소 위치에 있어서, 영상 제시 대상자는, 모든 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 항상 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 시인하고 있기 때문에 사선 방향의 무아레를 시인하는 일은 없지만, 당해 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어에 근접해 가거나, 멀어져 가거나 하면, 영상 제시 대상자는 서서히 옆의 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 시인하게 되고, 최종적으로는, 사선 방향의 무아레 해소 위치에 있어서 시인하고 있던 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 옆의 가시광 투과부를 통해서, 다시 원래의 시인해야 될 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 시인하게 된다. 이 사이클이 1 회 발생하였을 때에, 영상 제시 대상자는 사선 방향의 무아레를 1 개 시인하게 된다.

따라서, 패럴랙스 배리어로부터 소정의 무아레 해소 위치까지의 거리 (L2) 의 값이 결정되면, 그 값에 기초하여, 무아레가 1 개 발생하는 위치를 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

또, 패럴랙스 배리어로부터 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 최단 거리를 L2n, 패럴랙스 배리어로부터 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 최장 거리를 L2f 로 하여, 이 L2n 에서 L2f 까지의 영역을 무아레 적정 해소 영역으로 한다.

먼저, 패럴랙스 배리어로부터 영상 제시 대상자까지의 거리가 L2 인 경우에는, 도 16 에 나타내는 바와 같이, 영상 제시 대상자는, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서, 항상 동 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 시인하고 있게 된다.

이 때, Ir 을 3 배하면, 디스플레이를 구성하는 수평 방향에 있어서의 서브 픽셀수가 구해지고, 이것에 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 의 값을 곱하면, 디스플레이 좌단에서 디스플레이 우단까지의 거리가 구해진다.

따라서, 디스플레이 좌단의 화소의 중심에서부터 디스플레이 우단의 우측 옆의 가상 화소의 중심까지의 거리도 (3×Ir×αPh) 로 나타낼 수 있다.

그리고 사선 방향의 무아레 해소 위치에 있어서, 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 중심에서, 디스플레이 우단의 우측 옆의 가상 화소에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 거리는,

로 나타낼 수 있다.

또한, 도 16 에서 알 수 있듯이, Hh : (N×αPh) 와 L2 : (L2+Z) 사이에는, 다음의 식에 나타내는 관계가 있다.

따라서, Hh 는 다음 식에 의해 표시된다.

다음으로, 도 17 을 참조하여, L2 의 값에 기초해서 수평 방향에 있어서의 L2n 의 값을 구한다.

L2n 에 있어서는, 영상 제시 대상자에게 사선 방향의 무아레가 1 개 시인되기 때문에, 입체 표시용 픽셀 유닛수보다, 영상 제시 대상자가 입체 영상을 시인할 때에 투과하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 수가 하나 적지만, 영상 제시 대상자는 그 가시광 투과부를 통해서 모든 입체 표시용 픽셀 유닛을 구성하는 입체 표시용 픽셀을 시인하고 있게 된다.

따라서, L2n 은 사선 방향의 무아레 발생의 사이클이 1 회 발생한 지점이라고 말할 수 있다.

즉, L2n 에 있어서, 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛을 구성하는 입체 표시용 픽셀에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 중심에서, 이것과 동일 시점의 영상용 디스플레이 우단의 우측 옆의 가상 화소에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 거리는,

로 나타낼 수 있다.

여기서, 상기 〈6〉식의 Hh 를 여기에 대입하면, 다음과 같이 나타낼 수 있다.

또한, 도 17 에서 알 수 있듯이,

L2n : (L2n+Z) 와

사이에는, 다음의 식에 나타내는 관계가 있다.

따라서, L2n 은 다음 식에 의해 표시된다.

다음으로, 도 18 을 참조하여, L2 의 값에 기초해서 L2f 의 값을 구한다.

L2f 에 있어서도, 영상 제시 대상자에게 사선 방향의 무아레가 1 개 시인되기 때문에, 입체 표시용 픽셀 유닛의 수보다, 영상 제시 대상자가 입체 영상을 시인할 때에 투과하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 수가 하나 많지만, 영상 제시 대상자는, 그 가시광 투과부를 통해서 모든 입체 표시용 픽셀 유닛을 구성하는 입체 표시용 픽셀을 시인하고 있게 된다.

즉, L2f 에 있어서, 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 중심에서, 이것과 동일 시점용 디스플레이 우단의 우측 옆의 가상 화소 (14) 에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 거리는,

로 나타낼 수 있다.

따라서, 상기 L2n 을 구하는 식과 동일한 방식으로 사고하면, L2f 는 다음 식에 의해 표시된다.

이와 같이, L2n 및 L2f 의 값은, L2 의 값에 기초하여 구할 수도 있다.

또한, 본건 발명에 있어서 L2n 및 L2f 의 값은, 패럴랙스 배리어의 설계자가 적절히 정할 수도 있는 사항으로, 전술한 L2 의 값에 기초한 계산식에 의해 정해지는 값에 한정되는 것은 아니다.

다음으로, 도 7 을 참조하여, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에, 소정의 수평 방향의 무아레 해소 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L3) 의 값에 기초하여, 상기 패럴랙스 배리어의 수직 방향으로 연접하는 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구하는 방법에 관해서 설명한다.

여기서, 도 7 의 일점 쇄선은 영상 제시 대상자의 주시선을 나타내고, K 는 영상 제시 대상자의 상하의 주시점간 거리를 나타낸다.

패럴랙스 배리어로부터 소정의 수평 방향의 무아레 해소 위치까지의 거리 (L3) 의 값은, 디스플레이로부터 어느 거리를 갖고 영상 제시 대상자에게 특히 무아레를 해소시킨 형태로 입체 영상을 제공하고자 하는지에 따라서 결정된다.

또한, 수평 방향의 무아레 해소 위치에 있어서, 영상 제시 대상자는 항상 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 서브 픽셀의 중심을 주시하게 되기 때문에, 영상 제시 대상자의 주시점간 거리 (K) 는 서브 픽셀의 높이 (Pv) 와 같다.

또한, β 란, 하나의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부의 상하 방향의 수를 나타내고, 예를 들어, 도 36(a) (d) 에 나타내는 바와 같이, 하나의 서브 픽셀 (8) 에 대하여 하나의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우, β 는 1 이 된다. 또한 도 36(b) (e) 에 나타내는 바와 같이, 하나의 서브 픽셀 (8) 에 대하여 두 개의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우, β 는 2 가 된다. 그리고, 도 36(c) (f) 에 나타내는 바와 같이, 세 개의 서브 픽셀 (8) 에 대하여 하나의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우, β 는 1/3 이 된다.

즉 β 란, 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상의 가시광 투과부 상하 방향의 수이다.

또, 하나의 서브 픽셀에 대하여 형성되는 복수의 가시광 투과부는, 정수 개인 것이 바람직하다. 또한, 복수의 서브 픽셀에 대하여 하나의 가시광 투과부를 형성하는 경우에는, 하나의 입체 표시용 픽셀에 대하여 정수 개의 가시광 투과부를 형성하는 것이 바람직하다.

여기서, 그 연속하는 1 단위 또는 그 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구한다.

도 31 에서 알 수 있듯이, Hv×β : L3 에 있어서의 상하의 주시점간 거리 (K) (=Pv) 와 L3 : (L3+Z) 의 관계는 다음의 식에 의해 나타낼 수 있다.

따라서, Hv 는 다음 식에 의해 표시된다.

이와 같이, 소정의 수평 방향의 무아레 해소 위치에 있어서, L3 의 값으로부터 역산하여 특히 무아레를 해소할 수 있는 Hv 의 값을 정할 수 있다.

도 8 및 도 9 를 참조하여, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중 보다 그 패럴랙스 배리어에 가까운 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리를 L3n 의 값에 기초하여, 상기 패럴랙스 베리어의 수직 방향으로 연접하는 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구하는 방법에 관해서 설명한다.

도 8 에 있어서 예시하는, 상기 L3n 에 있어서는, 영상 제시 대상자 (4) 는, 소정의 수평 방향의 무아레 해소 위치 (L3) 와 마찬가지로 디스플레이 하단의 서브 픽셀을 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하고 있는데, 시점이 상측 방향으로 어긋남에 따라서, L3 의 지점에 있어서 원래 시인해야 할 서브 픽셀이 아니라, 그 상방의 서브 픽셀을 가시광 투과부를 통해서 시인하게 된다. 그리고 최종적으로는, L3 의 지점에 있어서 디스플레이 상단의 서브 픽셀을 시인할 때에 가시광이 투과하는 가시광 투과부를 통해서, 디스플레이 상단의 상방에 가상 서브 픽셀 (16) 을 상정한 경우, 그 가상 서브 픽셀 (16) 을 시인하게 된다. 이러한 사이클이 한번 발생하고 있기 때문에, L3n 에 있어서는 무아레가 1 회 발생하고 있는 것으로 생각된다.

먼저, 상기 디스플레이 상단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부로부터 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부까지의 사이의, 수직 방향에 있어서 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 수 (Mv) 에 관해서 설명한다.

또, Mv 란, 도 55(b) 에 있어서 나타내는 바와 같이, 소정의 수평 방향 무아레 해소 위치 (L3) 의 일 지점에 있어서, 영상 제시 대상자가 디스플레이 상의 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀을 모두 시인하여, 나안 입체 디스플레이 입체 영상의 효과를 얻기 위해서 필요한, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 수이다.

여기서 말하는, 「상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위의 수」란, 예를 들어, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부인 슬릿의 형상이 타원호인 경우, 당해 타원호가, 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 열에 대응한 각 슬릿 상에 몇 개 형성되어 있는가 라는 수를 의미한다. 또한, 「상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 수」란, 당해 구멍 형상의 가시광 투과부가, 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 열에 대응하여 몇 개 형성되어 있는가 라는 수를 의미한다. 또한, Jr 이란 디스플레이의 수직 해상도를 나타낸다.

따라서, Mv 는, Jr×β 라는 식에 의해서 나타낼 수 있다.

L3n 의 값을 소정 값으로 한 경우에, 이 값에 기초하여, 상기 수직 방향으로 연접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구한다.

즉, 도 8 에서도 알 수 있듯이, [Hv(Mv-1)] : [(Jr-1/β+1)×Pv] 와 Z : (Z+L3n) 사이에는 다음의 식에 나타내는 관계가 있다.

따라서, Hv 는 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

다음으로, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중 보다 그 패럴랙스 배리어에 먼 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L3f) 의 값에 기초하여, 상기 패럴랙스 배리어의 수직 방향으로 연접하는 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 구하는 방법에 관해서 설명한다.

도 9 에 있어서 예시하는, 상기 L3f 에 있어서는, 영상 제시 대상자 (4) 는, 소정의 수평 방향의 무아레 해소 위치 (L3) 와 마찬가지로 디스플레이 하단의 서브 픽셀을 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인하고 있는데, 시점이 상측 방향으로 어긋남에 따라서, L3 의 지점에 있어서 원래 시인해야 할 서브 픽셀이 아니라, 그 하방의 서브 픽셀을 가시광 투과부를 통해서 시인하게 된다. 그리고 최종적으로는, L3 의 지점에 있어서 디스플레이 상단의 서브 픽셀을 시인할 때에 가시광이 투과하는 가시광 투과부를 통해서 디스플레이 상단의 하방의 서브 픽셀을 시인하게 된다. 이러한 사이클이 한번 발생하고 있기 때문에, L3n 에 있어서는 무아레가 1 회 발생하고 있는 것으로 생각된다.

이러한 L3f 의 값을 소정의 값으로 한 경우에, 이 값에 기초하여, 상기 수직 방향으로 연접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구한다.

즉, 도 9 에서도 알 수 있듯이, [Hv×(Mv-1)] : [(Jr-1/β-1)×Pv] 와 Z : (Z+L3f) 사이에는 다음의 식에 나타내는 관계가 있다.

따라서, Hv 는 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

또, β=2 의 경우에는 [Hv×(Mv-1)] 과 [(Jr-1/β)×Pv] 의 관계는 도 42 에 있어서 나타내는 관계가 된다.

상기 Hv 의 값은, 수직 방향으로 연접하는 서브 픽셀의 간격을 Hpv 로 한 경우에, 등식 : Hv = Hpv/β (β 는 자연수) 의 관계를 만족하는 값인 것이 바람직하다.

도 38(a) (c) 에 있어서 예시하는 바와 같이, 하나의 서브 픽셀에 대하여 하나의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우에는 Hv = Hpv/1 이 되고, (b) (d) 에 있어서 예시하는 바와 같이, 하나의 서브 픽셀에 대하여 두 개의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우에는 Hv = Hpv/2 가 된다.

또한, 상기 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 이 상기 수직 방향으로 연접하는 서브 픽셀의 간격 (Hpv) 을 초과하는 것은 바람직하지 않기 때문에, n 의 값이, 예를 들어 1/2 이 되는 경우는 제외된다.

또한, 상기 L3n 및 L3f 의 값은, L3 의 값에 기초하여 정할 수도 있다. 도 19 내지 도 21 을 참조하여 설명한다.

수직 해상도 (Jr) 에 각 서브 픽셀의 높이 (Pv) 를 곱하면, 디스플레이 하단에서 디스플레이 상단까지의 거리가 된다 (Pv×Jr). 따라서, 디스플레이 하단의 서브 픽셀의 중심에서 디스플레이 상단의 상측 가상 서브 픽셀 (14) 의 중심까지의 거리도 (Pv×Jr) 로 나타낼 수 있다.

또한, Jr 에 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 곱하면, 무아레 해소 위치에 있어서, 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부의 중심에서, 디스플레이 상단의 상측 가상 서브 픽셀 (14) 에 대응하는 가시광 투과부의 중심까지의 거리가 된다 (Hv×Jr).

다음으로, 도 20 을 참조하여, 상기 L3n 을 구한다.

L3n 에 있어서는, 영상 제시 대상자에게 수직 방향의 무아레가 1 개 시인되기 때문에, 수직 방향에 있어서의 서브 픽셀의 수보다, 영상 제시 대상자가 입체 영상을 시인할 때에 투과하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 수가 하나 적지만, 영상 제시 대상자는, 그 가시광 투과부를 통해서 모든 서브 픽셀을 시인하고 있게 된다.

따라서, L3n 은 수직 방향에 있어서의 무아레 발생의 사이클이 1 회 발생한 지점이라고 말할 수 있다.

즉, L3n 에 있어서, 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 중심에서, 디스플레이 상단의 상측 가상 서브 픽셀 (14) 에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 거리는 Hv×(Jr-1) 로 나타낼 수 있다.

여기서, 상기 (4) 의 식의 Hv 를 여기에 대입하면, 다음과 같이 나타낼 수 있다.

또한, 도 20 에서 알 수 있듯이,

L3n : (L3n+Z) 와

사이에는, 다음의 식에 나타내는 관계가 있다.

따라서, L3n 은 다음 식에 의해 표시된다.

다음으로, 도 21 을 참조하여, L3 의 값에 기초해서 L3f 의 값을 구한다.

L3f 에 있어서도, 영상 제시 대상자에게 수직 방향의 무아레가 1 개 시인되기 때문에, 수직 방향의 서브 픽셀수보다 영상 제시 대상자가 입체 영상을 시인할 때에 투과하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 수가 하나 많지만, 영상 제시 대상자는, 그 가시광 투과부를 통해서 모든 서브 픽셀을 시인하고 있게 된다.

즉, L3f 에 있어서, 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 중심에서 디스플레이 상단의 상측 가상 서브 픽셀 (14) 에 대응하는 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 거리는, Hv×(Jr+1) 로 나타낼 수 있다.

따라서, 상기 L3n 을 구하는 식과 동일한 방식으로 사고하면, L3f 는 다음 식에 의해 표시된다.

또, 상기 L3n 에서 상기 L3f 까지 범위가, 수직 방향에 있어서의 무아레 적정 해소 영역이다.

도 68 을 참조하여, 최적 입체 가시 위치와 사선 방향 무아레 해소 위치가 동일 위치가 아니었던 경우와, 최적 입체 가시 위치와 사선 방향 무아레 해소 위치가 동일 위치였던 경우에 관해서 설명한다. 또, 최적 입체 가시 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L1) 의 값과, 사선 방향의 무아레 해소 영역으로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 의 값은, 나안 입체 디스플레이의 설계자가 입체 영상을 표시하는 장소?상황 등에 따라서 임의로 정할 수 있는 값이다.

도 68(a) 는, 최적 입체 가시 위치와 사선 방향 무아레 해소 위치가 동일 위치가 아닌 경우를 예시한 도면으로, 소정의 최적 입체 가시 위치에 있어서, 예를 들어, 입체 영상을 표시하기 위한 복수 시점분의 영상으로서 5 시점분의 영상을 사용한 경우, 디스플레이의 중앙에 있어서 오른쪽 눈이 제 3 시점, 왼쪽 눈이 제 4 시점의 화상을 시인했다고 하면 (반드시 중앙이 제 3 ? 4 시점으로 한정되지는 않는다), 디스플레이의 중앙에서 단부를 향하여, 오른쪽 눈이 제 2 시점?왼쪽 눈이 제 3 시점, 또는 오른쪽 눈이 제 4 시점?왼쪽 눈이 제 5 시점의 영상을 시인하도록 되어 있다. 이와 같이, 왼쪽 눈이 시인하는 시점의 화상은, 오른쪽 눈이 시인하는 시점의 화상보다 반드시 우측의 시점의 화상을 시인하기 때문에, 입체 효과에는 큰 영향은 없다. 그러나, 단부를 향해가면, 오른쪽 눈이 제 1 시점?왼쪽 눈이 제 2 시점, 또는 오른쪽 눈이 제 5 시점?왼쪽 눈이 제 1 시점의 영상을 시인하도록 되어 있어, 우측 단부에서 점프 포인트가 되어 역전 현상을 일으키고, 입체가 잘 보이지 않게 되는 부분이 생기게 된다. 이와 같이, 무아레 해소 영역 내 (L2n ? L3n) 에서는, 최대 1 군데의 역전 현상을 일으킨다.

도 68(b) 는, 최적 입체 가시 위치와 사선 방향 무아레 해소 위치가 동일 위치였던 경우에 관해서 예시한 도면으로, 소정의 최적 입체 가시 위치에 있어서, 예를 들어, 입체 영상을 표시하기 위한 복수 시점분의 영상으로서 5 시점분의 영상을 사용한 경우, 디스플레이의 중앙에 있어서 오른쪽 눈이 제 3 시점, 왼쪽 눈이 제 4 시점의 화상을 시인했다고 하면 (반드시 중앙이 제 3 ? 4 시점으로 한정되지는 않는다), 디스플레이의 전체면에 대하여, 오른쪽 눈이 제 3 시점, 왼쪽 눈이 제 4 시점의 화상을 시인할 수 있어, 어떤 경우에서도 점프 포인트가 생기지 않고, 영상 제시 대상자는 최적의 입체 영상을 시인할 수 있다.

도 24 및 도 25 를 참조하여, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 소정의 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 최소값 및 최대값에 관해서 설명한다.

도 24 및 25 에 있어서, 사선에 의해 그려진 서브 픽셀은 영상 제시 대상자가 시인해야 할 영상을 표시하는 서브 픽셀을 나타내고 있고, 또한, 이들 사선으로 나타낸 서브 픽셀의 집합이 입체 표시용 픽셀이다.

먼저, 소정의 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자에게 시인시키고자 하는 화상 표시면 상의 최대 영역인 직사각형 영역을 정하는 것이 필요한데, 그 직사각형 영역의 폭 (Vh max) 은, N 시점분의 영상을 표시하는 서브 픽셀이 사선 방향으로 어긋나 하나의 입체 표시용 픽셀을 구성하고 있는 경우, 그 서브 픽셀의 연결부에 있어서도 각 서브 픽셀을 시인시킬 필요가 있기 때문에 2αPh 이상의 값인 것을 필요로 한다. 또한, 2 이상의 시점의 영상을 시인시키면, 주된 N 시점의 화상 이외의 시점의 영상을 시인시키게 되어, 영상이 선명해지지 않게 되는 것을 방지하기 위해, 그 직사각형 영역의 폭 (Vh max) 은 3αPh 이하의 값인 것을 필요로 한다.

또한, 도 24(a), 도 25(a) 와 같이, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 형상이 비스듬하게 기울어져 있는 경우에는, 상기 직사각형 영역의 폭 (Vh max) 의 값보다 상기 가시광 투과부를 통해서 시인할 수 있는 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 값이 작아지는데, 이 경우 그 Vh 는, 적어도 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 보다 큰 값이 아니면 영상 제시 대상자는 입체를 시인할 수 없기 때문에 1αPh 이상의 값이 아니면 안되고, 또한, 상기 직사각형 영역도 폭 Vh max의 값을 초과하는 값을 취할 수 없다.

이와 같이, 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 소정의 값이 1αPh 이상, Vh max 이하이면, 영상 제시 대상자는 특히 효과적으로 입체 영상을 시인할 수 있다.

또한, 도 24(b) (c) 에 있어서 예시하는 바와 같이, 상기 직사각형 영역에 상하의 변 및/또는 좌우의 변이 내접하는 형태이면, 유효 가시 영역의 형상은 임의로 정할 수 있다.

또, 도 24(d) (e) 에 있어서 예시한 바와 같이, 서브 픽셀을 블렌드한 경우에는, 상기 Vh max 의 값은 αPh 의 값에 비례하여 적절히 증감된다.

또한, 도 24(a), 도 25(a) 와 같이, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 형상이 비스듬하게 기울어져 있고, 그것을 통해서 시인되는 유효 가시 영역도 비스듬하게 기울어져 있는 경우에는, 뷰믹스는 발생하기 어렵지만 보다 입체 영상은 선명하게 시인된다. 한편, 도 24(b), 도 25(b) 와 같이, 상기 직사각형 영역과 상기 유효 가시 영역이 동일한 경우, 입체 영상의 선명함에서는 떨어지지만, 뷰믹스가 발생하여 보다 점프 포인트의 저감을 꾀할 수 있다.

다음으로, 도 29, 도 30 및 도 35 를 참조하여, 적정 입체 가시 영역에 관해서 설명한다.

적정 입체 가시 영역이란, 도 35 에 나타내는 L1n 에서 L1f 까지의 영역을 말한다.

여기서, L1n 이란 적정 입체 가시 영역의 최단 거리로, 도 29 에 나타내는 바와 같이 양쪽 눈이 시인하는 유효 가시 영역이 중복되지 않고, 또한 양쪽 눈이 시인할 수 없는 영역을 중앙에 발생시키지 않는 경우의 위치이다.

따라서, 양쪽 눈의 주시점간 거리 (K) 는 한쪽 눈의 유효 가시 영역의 중점과 중점을 연결한 거리이기 때문에, 그 값은 한쪽 눈의 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 의 값과 동등하다.

이 L1n 에서 L1 까지가 가장 입체 효과가 크고 선명하게 보이는 범위이다. 한편, 뷰믹스는 발생하기 어렵기 때문에, 점프 포인트는 커진다.

또, L1 보다 후방은, 서서히 입체가 희미해져가 최종적으로 2 차원 영상으로서 시인된다. 입체를 적정하게 시인할 수 있는 영역은, 컨텐츠가 튀어나오는 정도와 개인차에 따른 차이는 있지만, 대강 L2 의 2 배 정도로 생각하면 된다. 또한, L1n 보다 근접하면 시차가 커져 입체감은 강해지지만, 점차로 초점이 맞지 않게 된다.

적정 입체 가시 영역은 계산으로 구할 수 있다.

먼저, 도 29 를 참조하여 L1n 의 값을 구한다.

도 29 에서 알 수 있듯이 Z : L1n 과 L1n 에 있어서의 양쪽 눈의 주시점간 거리 (K) (=Vh) : W 의 관계는 다음의 수식에 의해 나타낼 수 있다.

따라서, 적정 입체 가시 영역의 최단 거리 (L1n) 는 다음의 수식에 의해 나타낼 수 있다.

또, Vh 를 (δ×αPh) 로 나타내면, L1f 는 다음의 수식에 의해 나타낼 수 있다.

여기서 말하는 δ 란, 수평 방향에 있어서의 패럴랙스 배리어의 개구율을 나타내고, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 의 값에 대하여, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 시인되는 한쪽 눈의 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 이 어느만큼 짧은 값을 취하는가 하는 계수이기도 하다.

계속해서, 도 30 을 참조하여, 적정 입체 가시 영역의 최장 거리 (L1f) 의 값을 구한다.

L1f 에 있어서는, 양쪽 눈의 주시점간 거리 (K) 가 Vh/2 가 되는 값이 된다 (K = Vh/2). 즉, L1 에 있어서의 양쪽 눈의 주시점간 거리 (K) 의 값의 1/2 이 된다.

도 30 에서 알 수 있도록 Z : L1f 와 L1f 에 있어서의 양쪽 눈의 주시점간 거리 (K) (=Vh/2) : W 의 관계는 다음의 수식에 의해 나타낼 수 있다.

따라서, 적정 입체 가시 영역의 최장 거리 (L1f) 는 다음의 수식에 의해 나타낼 수 있다.

이상의 식에 기초하여 정한 L1n 에서 L1f 까지의 범위를 적정 입체 가시 영역이라고 부른다.

상기 적정 입체 가시 영역에 있어서는, 개인차에 상관없이, 거의 대부분의 사람이 효과적으로 입체 영상을 시인할 수 있다.

또, 적정 입체 가시 영역 밖이라도 입체 영상을 시인하는 것은 가능하지만, 효과적으로 입체 효과를 얻기는 불가능하다. 최적 입체 가시 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L1) 를 다음의 식과 같이 나타낸다고 하면, 개인차에 따라 다르기도 하지만, 대략 L1 거리의 2 배 정도까지의 거리인 후술하는 L1ff 까지는, 영상 제시 대상자는 입체 영상을 시인하는 것이 가능하다.

도 1 에서도 알 수 있듯이, L1 : Z 와 W : αPh 사이에는 다음의 식에 나타내는 관계가 있어, L1 의 값은 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

이것부터, L1ff 의 값은 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

이들 식에 기초하여 정한 적정 입체 가시 영역 내에, 상기 무아레 해소 위치를 설정하는 것이 바람직하다. 즉, 무아레 해소 위치를 그 적정 입체 가시 영역 밖에 형성하는 것도 가능한데, 무아레를 해소하는 것은 가능하지만 입체를 적정하게 시인할 수 없어 효과적이지 않다.

상기 거리 (Z) 의 값은, 당해 패럴랙스 배리어로부터 적정 입체 가시 영역까지의 소정의 최단 거리 (L1n) 또는 소정의 최장 거리 (L1f) 의 값에 기초하여 구할 수도 있다.

이 경우, 먼저 그 L1n 과 L1f 의 값을 소정의 값으로 할 수 있다.

즉, 먼저 도 29 에서 알 수 있듯이, Z : L1f 와 K (=Vh) : W 사이에는 다음의 식에 의해 나타내는 관계가 있다.

따라서, 이 경우, 공극 거리 (Z) 는 다음의 식에 의해서 표시된다.

또한, 도 30 에서 알 수 있듯이, Z : L1f 와 K(=Vh/2) : W 사이에는 다음의 수식에 의해 나타내는 관계가 있다.

따라서, 이 경우, 상기 거리 (Z) 는 다음의 식에 의해서 표시된다.

또한, 도 26 에 있어서 나타내는 바와 같이, 상기 L1n 에서 L1f 영역 (입체 적정 가시 영역 (32)), 상기 L2n 에서 L2f 까지의 영역 (종방향의 무아레 적정 해소 영역 (34)) 과 상기 L3n 에서 L3f (수평 방향의 무아레 적정 해소 영역 (36)) 가 중복되도록 설정함으로써, 그 중복되어 있는 범위 내에서는, 영상 제시 대상자에게 무아레를 적절히 해소시킨 형태로 적정한 입체 영상을 시인시키는 것이 가능하다.

당해 입체 적정 가시 영역과 무아레 적정 해소 영역이 중복되도록 설정하는 방법으로는, 예를 들어, 도 26(a) 와 같이, 상기 패럴랙스 배리어로부터 입체 최적 가시 위치 (28) 까지의 거리 (L1) 의 값과 상기 패럴랙스 배리어로부터 무아레 해소 위치까지의 거리 (L2 또는/및 L3) 의 값을 일치시키는 방법, (b) 와 같이, 적정 입체 가시 영역의 중심 위치와 무아레 적정 해소 영역의 중심 위치를 일치시키는 방법, (c) 와 같이, 상기 적정 입체 가시 영역의 최단 거리 (L1n) 의 값과 상기 무아레 적정 해소 영역의 최단 거리 (L2n 또는/및 L3n) 의 값을 일치시키는 방법, 또는 (d) 와 같이, 상기 적정 입체 가시 영역의 최장 거리 (L1f) 의 값과 상기 무아레 적정 해소 영역의 최장 거리 (L2f 또는/및 L3f) 의 값을 일치시키는 방법이 있을 수 있다.

다음으로, 도 28 을 참조하여, 수평 방향으로 인접하는 그 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 슬릿 영역의 간격 (Hh) 을 별도의 계산식을 사용하여 구한다.

도 28 에서 알 수 있듯이, Hh : L2 와 (N×αPh) : (L2+Z) 사이에는, 다음의 수식에 의해 나타내는 관계가 있다.

따라서, 슬릿 영역의 간격 (Hh) 는 다음의 수식에 의해 표시된다.

이와 같이, 어떠한 슬릿 간격 (Hh) 으로 패럴랙스 배리어를 설계해야 할지는, 패럴랙스 배리어로부터 사선 방향의 무아레 해소 위치까지의 거리 (L2) 를 어느 거리로 설정할지에 의해서 결정된다.

도 31 을 참조하여, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에, 상기 패럴랙스 배리어의 수직 방향으로 연접하는, 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 별도의 계산식을 사용하여 구한다.

도 31 에 있어서, Jr 이란 디스플레이의 수직 해상도를 말하고, Pv 란 서브 픽셀의 높이를 나타내고 있다.

도 7 에서, 영상 제시 대상자 (4) 는, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 디스플레이 상단의 서브 픽셀과 디스플레이 하단의 서브 픽셀을 시인하고 있다.

이와 같이, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 항상 서브 픽셀의 중심을 주시하고 있기 때문에, 영상 제시 대상자가 화면상의 무아레를 시인하는 일은 없다.

여기서 말하는, 「상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위의 수」란, 예를 들어, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부인 슬릿의 형상이 타원호인 경우, 당해 타원호가, 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 열에 대응한 각 슬릿 상에 몇 개 형성되어 있는가 라는 수를 의미한다. 또한, 「상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 수」란, 당해 구멍 형상의 가시광 투과부가, 동일 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 열에 대응하여 몇 개 형성되어 있는가 라는 수를 의미한다.

따라서, Mv 는, Jr×β 라는 식에 의해서 나타낼 수 있다.

예를 들어, 도 36(a) (d) 에 나타내는 바와 같이, 하나의 서브 픽셀 (8) 에 대하여 하나의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우, β 는 1 이 된다. 또한 도 36(b) (e) 에 나타내는 바와 같이, 하나의 서브 픽셀 (8) 에 대하여 두 개의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우, β 는 2 가 된다. 그리고, 도 36(c) (f) 에 나타내는 바와 같이, 세 개의 서브 픽셀 (8) 대하여 하나의 가시광 투과부가 형성되어 있는 경우, β 는 1/3 이 된다.

또한, L3 에 있어서, 하단의 서브 픽셀에 대응한 가시광 투과부의 중심에서, 상단의 서브 픽셀에 대응한 가시광 투과부의 중심까지의 거리는 다음의 식에 의해서 나타낼 수 있다.

단, 다음의 식은, 도 42 에 있어서 예시하는 바와 같이, β 의 값이 1 초과인 경우에는, 최하부의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부 중 가장 하부에 위치하는 가시광 투과부의 중심에서, 최상부의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부 중 가장 상부에 위치하는 가시광 투과부 중심까지의 거리를 나타낸다. 또한, 도 43 에 있어서 예시하는 바와 같이, β 의 값이 1 미만인 경우에는, 최상부의 서브 픽셀을 포함하여 대응하는 가시광 투과부의 중심에서, 최하부의 서브 픽셀을 포함하여 대응하는 가시광 투과부의 중심까지의 거리를 나타낸다.

또한, L3 에 있어서는 무아레가 완전히 해소되는 점에서, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 디스플레이 상단에서 하단까지의 모든 서브 픽셀의 중심을 주시할 수 있는 것이 전제가 되기 때문에, 디스플레이 상단의 서브 픽셀의 중심에서 하단의 서브 픽셀의 중심까지의 거리는, 다음의 식에 의해 나타낼 수 있다.

단, 다음의 식은, 도 42 또는 도 43 에 있어서 예시하는 바와 같이, β 의 값이 1 초과 또는 1 미만인 경우에는, 디스플레이 최하부의 유효 가시 영역 (가시광 투과부를 통해서 시인할 수 있는 디스플레이의 범위) 의 중심에서, 디스플레이 최상부의 유효 가시 영역의 중심까지의 거리를 나타낸다.

이상의 점에서, 도 7 로부터도 알 수 있듯이, Hv (Mv-1) : [(Jr-1/β)×Pv] 와 L3 : (L3+Z) 사이에는, 다음의 식에 나타낼 수 있는 관계가 있다.

따라서, Hv 의 값은 다음의 식에 의해서도 구할 수 있다.

다음으로, 도 40 을 참조하여 캘리브레이션 라인의 폭 (Ch) 을 구한다.

캘리브레이션 라인이란, 작업자 (44) 가 패럴랙스 배리어를 디스플레이에 설치하여 캘리브레이션 작업을 실시할 때에, 그 패럴랙스 배리어의 정확한 각도? 위치를 확인하기 위한, 패럴랙스 배리어 상에 형성된 수직의 가시광을 투과시키는 부위이다.

정확한 캘리브레이션을 실시하기 위해서, 캘리브레이션 라인의 폭 (Ch) 은 적정한 값일 필요가 있다.

즉, 도 40 에서도 알 수 있듯이, 캘리브레이션 라인의 폭을 Ch, 상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph, 작업자가 상기 패럴랙스 배리어를 디스플레이에 설치하여 캘리브레이션 작업을 실시할 때의 그 작업자의 한쪽 눈에서 그 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L4 로 한 경우에, Ch : Ph 와 L4 : (Z+L4) 사이에는, 다음의 식에 나타내는 관계가 있다.

따라서, Ch 의 값은 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

다음으로, 도 44 ? 도 54 를 참조하여, 패럴랙스 배리어가 전자파 배리어를 겸용하는 경우에 관해서 설명한다.

β 란, 하나의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부의 상하 방향의 수, γ 는 하나의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부의 좌우 방향의 수이고, 도 51(a) 에 나타내는 경우에는, (β=1?γ=1), 동 도(b) 에 나타내는 경우에는 (β=2?γ=1), 동 도 (c) 에 나타내는 경우에는 (β=3?γ=1) 이 되고, 동 도 (d) 에 나타내는 경우에는 (β=3?γ=2) 가 된다.

여기서, 본건 발명에 관련된 나안 입체 디스플레이의 패럴랙스 배리어는 전자파 배리어를 겸용하기 때문에, 그 전자파를 차단할 수 있는 β 및 γ 의 값을 구할 필요가 있다. 즉, 본건 발명은, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 종횡으로 분할함으로써 그 전자파를 차단한다.

따라서, Sh 및 Sv 를, Er 로 나눠서 구한 값 이상의 최소의 정수를 β 및 γ 의 값으로 함으로써, 전자파를 차단하는 소재로 형성된 패럴랙스 배리어는 플라즈마 디스플레이로부터 발생하는 전자파 배리어를 차단할 수 있다.

실시예 1

여기서, 풀하이비젼 40 인치의 나안 입체 디스플레이인 경우에 있어서의, 본건 발명의 제 1 실시예를 기재한다. 이 경우에, 수평 해상도 (Ir) 는 1920 으로 하고, 수직 해상도 (Jr) 는 1080 으로 한다.

서브 픽셀의 횡폭 (Ph) 은 0.15375 ㎜, 패럴랙스 배리어로부터 최적 입체 가시 위치까지의 거리 (L1) 는 2500 ㎜, 시점수 (N) 는 5 시점, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 는 65 ㎜, 수평 해상도 (Ir) 는 1920, 수직 해상도 (Jr) 는 1080 으로 한다. 또한, 패럴랙스 배리어로부터 사선 방향 및 수평 방향의 무아레 해소 위치까지의 거리 (L2 및 L3) 도 2500 ㎜ 로 한다. 또, 제 1 실시예에 있어서는 L1, L2, L3 은 동일한 값이지만, 반드시 L1, L2, L3 이 동일한 값일 필요는 없다.

또한, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 는 1Ph 로 하고, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 은 1.2Ph 로 한다.

따라서, αPh 와 Vh 의 값은 이하의 값이다.

다음으로, 상기 거리 (Z) 의 값이 다음의 식에 의해 구해진다.

다음으로, 구해진 Z, Vh 의 값에 기초하여 Sh 를 구한다.

또, Vh 에 대하여, Sh 가 어느만큼 짧은지는 다음의 식과 같다.

다음으로, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우에, 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 높이 (Sv) 의 값을 구한다.

패럴랙스 배리어의 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 의 값은 ε×Pv 로 한다. 또, ε 란, Sv 를 통해서 시인할 수 있는 서브 픽셀의 범위, 즉 서브 픽셀의 높이 (Pv) 에 있어서의 유효 가시 영역 높이 (Vv) 의 비율을 나타내는 계수이다. 수직 방향에 있어서의 패럴랙스 배리어의 개구율로 바꿔 말할 수 있다. 본 실시예에 있어서 ε 은 0.9 로 한다.

또한 여기서는, RGB 의 3 개의 서브 픽셀에 있어서 하나의 화소가 구성되는 나안 입체 디스플레이로서, 1 화소가 정방형인 경우를 상정하고 Pv 는 3 Ph (=0.46125) 으로 한다.

또한, 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 수 (β) 는 1 로 한다.

따라서, Vv 의 값은, 이하의 값이 된다.

또한, Sv 의 값은, 이하의 값이 된다.

또한, Vv 의 값에 대하여, Sv 가 어느만큼 짧은지는 다음의 식과 같다.

다음으로, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 L2 의 값에 기초하여, 수평 방향으로 인접하는 그 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 슬릿 영역의 간격 (Hh) 을 아래와 같이 구한다.

또, N×αPh 에 대하여, Hh 가 어느만큼 짧은지는 다음의 식과 같다.

또한, 수평 방향으로 인접하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 슬릿 영역의 간격 (Hh) 의 값은, 사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중 보다 그 패럴랙스 배리어에 가까운 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L2n), 또는 보다 그 패럴랙스 배리어에 멀리 있는 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L2)f 의 값으로부터도 구할 수 있다.

일례로서, 그 L2n 의 소정의 값을 1000 ㎜, 그 L2f 의 값을 3000 ㎜ 로 하여 상기 Hh 의 값을 구한다.

먼저, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값은 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

따라서, 상기 L2n 의 값 (1000 ㎜) 에 기초하여, 상기 Hh 의 값은 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

또한, 상기 L2f 의 값 (3000 ㎜) 에 기초하여, 상기 Hh 의 값은 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

또한, 상기 L2n 의 값은, 상기 사선 방향의 무아레 해소 위치 (L2) 의 값에 기초하여 정할 수도 있다.

즉, 상기 L2 의 값을 2500 ㎜ 로 한 경우, 상기 L2n 은 이하의 값이 된다.

또한, 상기 L2f 의 값은, 상기 사선 방향의 무아레 해소 위치 (L2) 의 값에 기초하여 정할 수도 있다.

즉, 상기 L2 의 값을 2500 ㎜ 로 한 경우, 상기 L2f 는 이하의 값이 된다.

다음으로, 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상이 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형이 연속된 형상, 또는, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상이 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상인 경우의, 수직 방향으로 연접하는, 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 다음과 같이 구한다.

또, 본 실시예에 있어서, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부는 하나의 서브 픽셀에 대하여 1 개씩 형성되어 있는 것 (도 36(a) (d) 참조) 으로 하고, 상기 β 의 값은 1 로 한다.

따라서, 상기 Hv 의 값은 다음과 같이 구할 수 있다.

또한, Pv 의 값에 대하여, Hv 가 어느만큼 짧은지는 다음의 식과 같다.

또한, 수직 방향으로 연접하는, 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값은, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리로서, 원근 2 종의 그 위치 중 보다 그 패럴랙스 배리어에 가까운 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L3n), 또는, 보다 그 패럴랙스 배리어에 먼 위치로부터 그 패럴랙스 배리어까지의 소정의 거리 (L3f) 의 값에 기초하여 구할 수도 있다.

일례로서, 그 L3n 의 소정의 값을 1000 ㎜, 그 L3f 의 값을 3000 ㎜ 로 하여 상기 Hv 의 값을 구한다.

본 실시예에 있어서 상기 β 값은 1 로 하기 때문에, 소정의 수평 방향 무아레 해소 위치에 있어서, 디스플레이 상단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부로부터 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부까지의 사이의, 수직 방향에 있어서 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 수 (Mv) 의 값은 이하의 값이 된다.

상기 L3n 의 값 (1000 ㎜) 에 기초하여, 상기 Hv 의 값은 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

또한, 상기 L3f 의 값 (3000 ㎜) 에 기초하여, 상기 Hv 의 값은 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

또, 상기 L3n 의 값은, 상기 수평 방향의 무아레 해소 위치 (L3) 의 값에 기초하여 정할 수도 있다.

즉, 상기 L3 의 값을 2500 ㎜ 로 한 경우, 상기 L3n 은 이하의 값이 된다.

또, 상기 L3f 의 값은, 상기 수평 방향의 무아레 해소 위치 (L3) 의 값에 기초하여 정할 수도 있다.

즉, 상기 L3 의 값을 2500 ㎜ 로 한 경우, 상기 L3f 는 이하의 값이 된다.

다음으로, 적정 입체 가시 영역을 구한다.

적정 입체 가시 영역의 최단 거리 (L1n) 는 이하의 값이 된다.

적정 입체 가시 영역의 최장 거리 (L1f) 는 이하의 값이 된다.

따라서, 적정 입체 가시 영역은 2078 ㎜ ? 4988 ㎜ 가 된다.

또, 이와 같이 Vh 를 1.2Ph 로서 계산하는 경우, L1n : L1 은 약 0.8 : 1 의 관계가 된다.

여기서, 풀하이비젼 40 인치의 나안 입체 디스플레이의 경우에 있어서, 본건 발명의 제 2 실시예를 기재한다.

제 2 실시예에서는, 상기 L1n (최적 입체 가시 영역까지의 최단 거리) 과, 상기 L2n (사선 방향의 무아레 적정 해소 영역까지의 최단 거리), 상기 L3n (수평 방향의 무아레 적정 해소 영역까지의 최단 거리) 이 동일 거리로 설정되어 있는 경우에 관해서 설명한다.

또, L1n, L2n, L3n 은, 전술한 바와 같이 각각 별도의 개념이기 때문에, 본 실시예에 예시한 바와 같이 이들 모두가 동일 거리로 설정되어 있는 경우에 한정되는 것은 아니다.

이 경우도 제 1 실시예와 동일하게, 수평 해상도 (Ir) 는 1920, 수직 해상도 (Jr) 는 1080, 서브 픽셀의 횡폭 (Ph) 은 0.15375 ㎜, 서브 픽셀의 높이는 0.46125 ㎜, 시점수 (N) 는 5 시점, 영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 는 65 ㎜, 패럴랙스 배리어로부터 최적 입체 가시 위치까지의 거리는 2500 ㎜, 인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리 (αPh) 는 0.15375 ㎜, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 은 0.1845 ㎜, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자에게 시인되는 유효 가시 영역의 높이 (Vv) 는 0.415125 ㎜ 로 한다.

또한, 소정의 사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값은 1152 개, 하나의 서브 픽셀에 대응하는 가시광 투과부의 좌우 방향의 수 (γ) 는 1, 하나의 서브 픽셀에 대응하는 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 수 (β) 는 1 로 한다.

먼저, L1n 의 경우, L1n 은 상기 Z, W, Vh 를 사용한 다음의 식에 의해 구할 수 있다.

따라서, L1n 은 이하의 값이 된다.

또, 이 경우 L1f (적정 입체 가시 영역까지의 최장 거리) 는 이하의 값이 된다.

즉, 적정 입체 가시 영역은 2078 ㎜ ? 4988 ㎜ 이다.

그래서, 상기 L2n 과 상기 L3n 도, L1n 과 동일 거리인 2078 ㎜ 로 설정되어 있는 것으로 한다.

다음으로, 디스플레이의 화상 표시면에서부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (Z) 를 구한다.

상기 Z 의 값은, L1n 의 값에 기초하여 구할 수 있다.

따라서, Z 는 이하의 값이 된다.

다음으로, 상기 수평 방향으로 인접하는 가시광 투과부의 간격 (Hh) 을 구한다.

상기 Hh 의 값은, L2n 의 값에 기초하여 구할 수 있다.

따라서, Hh 는 이하의 값이 된다.

다음으로, 상기 수직 방향으로 연접하는 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을 구한다.

상기 Hv 의 값은, L3n 의 값에 기초하여 구할 수 있다.

따라서, Hv 는 이하의 값이 된다.

따라서, Sh 는 이하의 값이 된다.

다음으로, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 높이 (Sv) 를 구한다.

상기 Sv 의 값은, 다음의 식에 기초하여 구할 수 있다.

따라서, Sv 는 이하의 값이 된다.

<나안 입체 디스플레이의 제조 방법에 관해서>

도 23 에 있어서, 패럴랙스 배리어 방식의 나안 입체 디스플레이의 제조에 관계된 구조를 나타낸다. 도면에 나타내는 바와 같이, 나안 입체 디스플레이는, 화상을 표시하는 통상적인 디스플레이 (화상 발광부) 의 앞면에 스페이서를 형성하고, 그보다 더 앞면에, 배후에 패럴랙스 배리어가 형성된 강화 유리를 형성하여 제조된다.

여기서, 강화 유리에 패럴랙스 배리어를 형성할 때, 패럴랙스 배리어와 반영 방지 기능을 겸용시키는 방법에 관해서 설명한다. 반영이란, 디스플레이의 보호층인 강화 유리가 외부광을 경면 반사함으로써, 디스플레이가 원래 표시하고자 하는 영상을 유저가 일부 시인할 수 없게 되는 현상을 말한다. 디스플레이의 반영을 방지하기 위해서는, 보호층의 표면에 안티글레어 가공 (매트 가공) 을 실시함으로써 외부광을 확산 반사시키거나 또는 편광판을 사용하는 것이 주지된 기술이지만, 패럴랙스 배리어를 사용하는 것에 의해서도 반영의 방지를 꾀할 수 있게 되는 것을 이하에 설명한다.

통상, 패럴랙스 배리어는 흑색을 사용하여 인쇄 형성하는 것이 일반적이다. 또한, 강화 유리의 디스플레이측 면과 유저측 면 중, 패럴랙스 배리어는 도막을 보호하기 위해서 디스플레이측 면에 인쇄하는 것이 통상적이지만, 패럴랙스 배리어를 유저측 면에 인쇄함으로써, 패럴랙스 배리어가 흑색이기 때문에 외부광을 흡수하여, 디스플레이의 반영을 방지하는 것이 가능해진다. 또한, 잉크에 플랫 블랙을 사용함으로써 외부광을 확산 반사시켜, 보다 확실하게 반영을 방지할 수 있다. 다음으로, 스페이서를 사용하여 디스플레이의 화상 표시면과 패럴랙스 배리어 사이에 적절한 공극 거리를 설정함으로써, 미리 설정된 적정 입체 가시 위치, 무아레 적정 해소 위치에 있어서 적절한 입체 효과를 얻는 것이 가능하다.

그리고, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 배치와 디스플레이 상의 1 시점용 화소의 배치를 적절히 조정한 후, 디스플레이와 스페이서와 강화 유리를 고정시킴으로써, 나안 입체 디스플레이를 제조할 수 있다.

그 패럴랙스 배리어 (6) 는, 도 37(a) 에 나타내는 바와 같이, 패턴 에어리어 (35) 와 캘리브레이션 라인 (38) 으로 구성되고, 그 패럴랙스 배리어는, 유리에 부착되어 디스플레이에 설치된다. 이하에 그 일례를 나타내는데, 그 수치는 이것에 한정되는 것은 아니다.

패턴 에어리어는, 패럴랙스 배리어 방식용 패턴을 배치하는 에어리어로, 패럴랙스 배리어의 전체면에 배치된다.

패럴랙스 배리어의 크기 (예 : 높이 520 ㎜, 폭 910 ㎜) 는, 패럴랙스 배리어를 부착하는 유리 (42) 의 크기 (예 : 높이 530 ㎜, 폭920 ㎜) 에서 상하?좌우로부터 다소의 폭 (예 : 5 ㎜) 을 뺀 것이 된다. 이 유리 (42) 의 패럴랙스 배리어가 부착되지 않는 주위의 폭 (예 : 5 ㎜) 의 영역이, 모니터 프레임 상에 형성되는 스페이서와의 접착 부분이 된다.

캘리브레이션 라인 (38) 은, 패럴랙스 배리어를 부착한 유리 (42) 를 모니터에 설치할 때에 캘리브레이션을 실시하기 위한 수직의 가시광 투과부로, 패럴랙스 배리어의 양단에 준비된다. 크기는 높이가 패턴 에어리어와 동등하게 되고, 그 폭은 계산에 의해 구한 값으로, 입체 표시용 픽셀의 폭보다 약간 작다.

캘리브레이션 라인은 패럴랙스 배리어의 좌측, 우측으로부터 안쪽의 위치에 배치되는데 이 때, 입체 영상의 미관을 손상시키지 않도록 하기 위해, 캘리브레이션 라인이 영상 제시 대상자로부터 시인되지 않는 위치에 배치할 필요가 있다.

예를 들어, 도 41(a) 에 나타내는 바와 같이, 캘리브레이션 라인은, 적어도 좌우 60 도 방향의 안쪽에 위치하는 영상 제시 대상자로부터 캘리브레이션 라인 (38) 이 보이지 않아야 한다. 좌우 60 도보다 외측의 위치이면, 영상 제시 대상자는 나안 입체 디스플레이의 구조 상 입체 영상을 시인할 수 없기 때문에, 당해 위치로부터 나안 입체 디스플레이를 관람했을 때에 캘리브레이션 라인이 시야에 들어갔다고 해도, 미관을 손상시킨다고 할만한 일은 없기 때문이다. 또, 도 41(b) 에 있어서 나타내는 바와 같이, 상기와 같이 좌우 60 도라는 각도를 유지하지 않아도 나안 입체 디스플레이의 구조 상 캘리브레이션 라인이 시인되지 않는 경우에는, 각도 θ 는 어느 정도 자유롭게 설정이 가능하다.

캘리브레이션 (38) 은, 디스플레이로부터 500 ㎜ 정도 떨어진 위치에서, 가시광 투과부로부터 보이는 화소의 색이 위에서 아래까지 한 색에 보였을 때가 디스플레이에 대하여 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부가 적정한 기울기가 된다. 이 상태에서, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 기울기를 유지하여, 유리 (42) 를 적정한 위치로 이동시킴으로써 캘리브레이션이 완료된다.

유리 (42) 의 적정한 위치란, 디스플레이 (20) 의 중앙과 유리 (42) 의 중앙이 대략 같은 위치이고, 또한 복수 시점의 화상을 표시하는 입체 복수 시점 화상의, 어느 일 시점의 화상을 백색, 그 밖에는 흑색으로 한 화상을 블렌드하여 디스플레이에 표시했을 때에, 디스플레이 바로 정면의 적정 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 통해서 한쪽 눈으로 보이는 화상이 전면 균일한 백색으로 보이면 된다.

패럴랙스 배리어 (6) 의 구성은, 도 37(b) 에 있어서 나타내는 바와 같이, 유리 (42) 의 크기보다 사방이 다소 (예 : 가로 세로 5 ㎜ 분) 작은 것이고, 또한, 캘리브레이션 라인 (38) 이 모니터 유효 화소 영역에 걸리지 않을 (모니터에 베젤을 끼운 후, 모니터 유효 화소 영역은 전부 패턴으로 덮여져 있고, 적어도 좌우 60 도 방향 안쪽에 위치하는 유저로부터 캘리브레이션 라인 (38) 은 보이지 않을) 필요가 있다.

여기서, 상기 캘리브레이션 라인의 폭 (Ch) 의 값을 구한다.

여기서는, 서브 픽셀의 폭 (Ph) 은 0.15375 ㎜, 디스플레이의 화상 표시면에서부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (Z) 는 5.9 ㎜ 로 하고, 또한, 작업자가 양팔을 사용하여 상기 패럴랙스 배리어를 디스플레이에 설치하고 캘리브레이션 작업을 실시하는 것을 상정해서, 그 작업자의 한쪽 눈에서부터 그 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L4) 는 500 ㎜ 로 한다.

따라서, 캘리브레이션 라인의 폭 (Ch) 은 이하의 값이 된다.

<플라즈마 디스플레이의 경우>

또한, 플라즈마 디스플레이 패널과 같이 전자파 시일드를 필요로 하는 디스플레이의 경우에는, 패럴랙스 배리어 시트와 전자파 시일드를 겸용시킬 수도 있다.

패럴랙스 배리어 시트에 전자파 시일드의 기능을 겸용시킴으로써, 전자파 시일드를 따로 준비하거나, 별도의 공정에 의해 형성하거나 할 필요가 없어진다.

특히, 패럴랙스 배리어 시트 및 전자파 시일드를 인쇄에 의해 형성하는 경우에는, 인쇄 공정의 1 단계로서 패럴랙스 배리어도 전자파 시일드도 형성할 수 있기 때문에, 기능을 겸용시키는 것은 유효하다.

또한, 인쇄에 의해 패럴랙스 배리어 시트 및 전자파 시일드를 형성하는 경우에는, 유리판 또는 아크릴판 등의 투명 매체에 직접 실시해도 되고, 박막 투명 시트에 인쇄한 다음, 그 박막 투명 시트를 투명 매체에 부착해도 된다.

인쇄 및 잉크에 관해서는, 이하의 3 가지 방법을 사용할 수가 있다.

(A) 가시광을 투과시키는 영역과 구분하기 위해서, 가시광을 투과시키지 않는 특성을 갖는 잉크 (예를 들어 카본 블랙) 를 사용하여, 도 46(a) 에 나타내는 바와 같이 패럴랙스 배리어의 배리어 영역을 인쇄하고, 전자파를 투과시키지 않는 특성을 갖는 잉크 (예를 들어 시일드용 금속 함유 잉크) 를 사용하여, 도 46(b) 에 나타내는 바와 같이 전자파 시일드를 인쇄하는 방법이 있다. 완성되면, 도 46(c) 에 나타내는 것처럼 보인다.

이 경우, 가시광 투과부에는, 전자파를 투과시키지 않는 특성을 갖는 잉크에 의한 인쇄가 행해져도 된다. 단, 가시광을 투과시키는 효과에 영향이 미치지 않거나 또는 영향이 적어지도록, 고려할 필요가 있다.

(B) 가시광 투과부는, 통상적인 전자파 시일드와 동일하게 가는 종횡의 선으로서 전자파를 투과시키지 않는 특성을 갖는 잉크에 의해 인쇄하고, 가시광을 투과시키지 않는 영역은, 동일한 잉크를 사용하여 가시광을 투과시키지 않도록 면으로서 인쇄하는 방법이 있다. 이 방법에서는 1 개의 밑그림 본과 1 종류의 잉크를 사용하는 것만으로 인쇄할 수 있다. 완성되면, 도 46(c) 에 나타내는 것처럼 보인다.

(C) 가시광 투과부는, 통상적인 전자파 시일드와 동일하게 가는 종횡의 선으로서 전자파를 투과시키지 않는 특성을 갖는 잉크에 의해 인쇄하고, 가시광을 투과시키지 않는 영역은, 전자파를 투과시키지 않는 특성을 갖는 고가의 잉크를 대신하여, 전자파 차단 특성을 갖는 카본 블랙 등에 의해 인쇄하는 방법이 있다. 면으로서 인쇄하는 부분에는 대량의 잉크가 필요하지만, 저렴한 카본 블랙으로 함으로써 비용을 저감시킬 수가 있다. 완성되면, 도 46(c) 에 나타내는 것처럼 보인다.

(D) 그리고, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 개개의 면적이 적은 것을 이용하여, 펀칭 메탈과 같이, 가시광 투과부에는 전자파를 투과시키지 않는 특성을 갖는 잉크를 사용하여 전자파 시일드를 인쇄하는 것을 생략한 인쇄 방법이어도 된다. 이 경우, 가시광을 투과시키지 않는 특성과 전자파를 투과시키지 않는 특성을 겸비한 1 종류의 잉크를 사용하여, 한번의 인쇄 공정에 의해 패럴랙스 배리어와 전자파 시일드를 형성할 수 있다.

구멍형 패럴랙스 배리어이면, 펀칭 메탈과 동일하기 때문에 특히 유효하다.

물론, 본 발명에 관련된 패럴랙스 배리어 시트의 형성에 한하지 않고, 통상적인 패럴랙스 배리어를 형성할 때에도, 패럴랙스 배리어와 전자파 시일드를 겸용시키는 구성은 부품 점수의 삭감 및 제작 공정의 삭감이 가능하다는 관점에서 유효하다.

<구멍형 패럴랙스 배리어에서의 전자파 시일드 실시예>

본 발명에 있어서 패럴랙스 배리어 시트에 형성하는 전자파 시일드의 메시의 규격은, 기존의 전자파 시일드의 규격을 사용하는 것으로 한다.

예를 들어, 다이닛폰 인쇄 주식회사 제조의 전자파 시일드 필름의 규격에 있어서는 메시의 개구폭 (피치) 은 약 0.2 ㎜ 이고, 선폭은 약 0.01 ㎜ 로 되어 있다.

또한, 종래 기술로는 다이닛폰 인쇄 주식회사의 일본 특허출원 제2006-234683호에 관한 일본 공개특허공보 제2008-60280호에 기재되어 있는 메시상 전자파 시일드에 관한 기술을 사용할 수 있다.

이러한 공보에 있어서는, 메시의 개구폭은 0.12 ㎜ 이상으로 하는 것이, 표시 발광의 투과성 면에서 바람직한 것으로 되어 있다. 메시의 선폭은 적어도 0.005 ㎜ 이상 확보하는 것이 바람직한 것으로 되어 있다.

그리고, 후지 필름 주식회사의 일본 특허출원 제2006-140559호에 관한 일본 공개특허공보 제2007-311646호에 기재되어 있는 메시상 전자파 시일드에 관한 기술을 사용할 수 있다.

이러한 공보에 있어서는, 메시의 개구폭은 0.25 ㎜ 이상 0.35 ㎜ 이하로 하는 것이, 투광성 전자파 시일드막의 용도에 있어서 가장 바람직한 것으로 되어 있다.

전술한 각 공보를 고려하여, 본 발명에 관련된 전자파 시일드인 메시의 개구폭은 약 0.2 ㎜ ? 약 0.25 ㎜ 로서 설계 기준으로 하고, 또한, 메시의 형상은 대략 정방형에 가까운 직사각형인 것으로 한다.

단, 상기한 메시의 개구폭 및 형상은 본 발명의 설명의 편의를 도모하기 위한 일례에 불과하고, 당연히 요구되는 실시형태에 따라서 여러 가지로 변경하여 실시할 수 있다.

여기서, 본 발명에 있어서는 반드시 실제로 투명 부재 상에 메시상의 전자파 시일드를 인쇄하는 것은 아니고, 메시의 개구폭과 동등한 폭으로 구획된 패럴랙스 배리어의 슬릿 또는 구멍이 형성되면, 전자파 시일드를 겸용할 수 있다. 패럴랙스 배리어의 마스크 부분은 전자파를 투과시키지 않는 특성을 갖는 잉크로 형성되지만, 메시상의 전자파 시일드를 중첩하여 인쇄해도 되는 것은 물론이다.

<각종 패럴랙스 배리어 시트에 대한 적용>

도 47(a) 는 소형 모니터의 구멍형 패럴랙스 배리어이고, (b) 는 전자파 시일드의 메시이다. (a) 는, 가시광을 투과시키지 않는 잉크를 사용하여 인쇄하고, (b) 는 전자파 차단 특성을 갖는 잉크로, (a) 에 중첩하여 인쇄하는 본의 예이다. 또, 점선 부분은 개구부를 나타내기 위한 가상의 선으로, 본에는 형성하지 않는다. (c) 는, 전자파 차단 특성을 갖는 잉크로 인쇄하는 본의 예이다.

도 48(a) 는 중형 모니터의 구멍형 패럴랙스 배리어이고, (b) 는 전자파 시일드의 메시이다. (a) 는 가시광을 투과시키지 않는 잉크를 사용하여 인쇄하고, (b) 는 전자파 차단 특성을 갖는 잉크로, (a) 에 중첩하여 인쇄하는 본의 예이다. 또, 점선 부분은 개구부를 나타내기 위한 가상의 선으로, 본에는 형성하지 않는다. (c) 는 전자파 차단 특성을 갖는 잉크로 인쇄하는 본의 예이다.

또한, (b), (c) 의 구멍 중앙의 선은, 구멍의 폭이 소정의 전자파를 차단하기 위한 피치를 초과하였기 때문에 2 분할하는 것이다.

도 49(a) 는 구멍형 패럴랙스 배리어이고, (b) 는 가시광을 투과시키는 금속박막을 형성한 유리 또는 투명 시트이다. (a) 는 가시광을 투과시키지 않는 잉크를 사용하여 인쇄하고, 그 위 또는 밑에 (b) 를 포개어 부착시켜, (c) 를 형성하는 패럴랙스 배리어와 전자파 시일드를 겸용하는 예이다.

도 50 은, 패럴랙스 배리어의 슬릿을 전자파를 차단하기 위해서 필요한 소정의 폭이 되도록, 슬릿을 횡방향 및/또는 종방향으로 구획한 예이다.

여기서, 이하에 본 발명에 있어서 구멍형 패럴랙스 배리어가 전자파 시일드를 완전히 겸용하는 경우의 실시형태를 설명한다. 단, 패럴랙스 배리어는 반드시 본 발명의 구멍형 패럴랙스 배리어일 필요는 없고, 통상적인 패럴랙스 배리어에 응용 가능하다.

17 인치의 플라즈마 디스플레이의 경우, 도 52 에 나타내는 바와 같이, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 폭 (Sh) = 0.124 ㎜, 높이 (Sv) = 0.248 ㎜ 로, 모두 상기 설계 기준 내에 수렴되어, 패럴랙스 배리어는 전자파 시일드를 완전히 겸용한다.

40 인치 플라즈마 디스플레이의 경우, 도 53 에 나타내는 바와 같이, 패럴랙스 배리어의 원래 구멍의 높이가 상기 설계 기준을 초과하기 때문에, 2 개의 구멍으로 형성함으로써, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 폭 (Sh) = 0.217 ㎜, 높이 (Sv) = 0.208 ㎜ 로, 모두 상기 설계 기준 내에 수렴되어, 패럴랙스 배리어는 전자파 시일드를 완전히 겸용한다.

65 인치의 플라즈마 디스플레이의 경우, 도 54 에 나타내는 바와 같이, 패럴랙스 배리어의 원래의 구멍의 높이 및 폭이 상기 설계 기준을 초과하기 때문에, 2 개의 구멍으로 형성하고, 또한 그 구멍을 좌우로 구획함으로써, 패럴랙스 배리어의 구멍의 폭 (Sh)/2 = 0.175 ㎜, 높이 Hh = 0.225 ㎜ 로, 모두 상기 설계 기준 내에 수렴되어, 패럴랙스 배리어는 전자파 시일드를 완전히 겸용한다.

<플라즈마 3D 모니터>

도 45 는, 본 발명의 실시형태의 하나인, 플라즈마 3D 모니터의 구조를 설명하는 도면이다.

도 45(a) 는 패럴랙스 배리어를 인쇄한, 소정의 강도를 갖는 투명 부재를 기존에 제작한 플라즈마 디스플레이에 새롭게 부착시킨 플라즈마 3D 모니터의 구조를 설명하는 도면이다.

동 도(a) 의 플라즈마 3D 모니터에 있어서는, 투명 부재가 플라즈마 3D 모니터 전체를 덮는 커버에 의해서 고정되어 있다.

또한, 플라즈마 패널의 패널측 면과 패럴랙스 배리어가, 입체 표시를 실시하는 데 있어서 적정한 공극 거리 (Z) 를 유지하도록, 플라즈마 디스플레이의 패널 옆의 프레임에 스페이서가 형성되어 있다.

단, 플라즈마 디스플레이의 패널 옆의 프레임이 적정한 공극 거리 (Z) 를 유지하는 데에 있어서 충분한 두께를 가지고 있는 경우에는, 스페이서를 형성하지 않아도 된다.

모니터가 장착된 모니터면측 유리의 전자파 시일드층과 근적외선 차단층은 반대의 순서로 형성되어도 된다. 또한, 반영 방지층과, 전자파 시일드층 또는 근적외선 차단층이 복합된 층을 형성해도 된다.

도 45(b) 는 패럴랙스 배리어를 인쇄한 소정의 강도를 갖는 투명 부재를, 제조 공정에 있어서 조립해 넣은 플라즈마 3D 모니터의 구조를 설명하는 도면이다.

동 도(b) 의 플라즈마 3D 모니터에 있어서는, 플라즈마 패널의 패널측 면과 패럴랙스 배리어가 입체 표시를 실시하는 에 있어서 적정한 공극 거리 (Z) 를 유지하도록, 투명 부재가 고정되어 있다.

또한, 투명 부재에는 패럴랙스 배리어 외에, 전술한 방법으로 인쇄된 전자파 시일드가 인쇄되어 있다. 전자파 시일드는 전술한 방법에 의해 패럴랙스 배리어가 전자파 시일드를 겸용하는 것으로 해도 되고, 패럴랙스 배리어와는 별도로 전자파 시일드를 새롭게 중첩하여 인쇄하는 것으로 해도 된다.

반영 방지층은, 근적외선 차단층과 복합하여 형성되어도 된다.

<구멍형 패럴랙스 배리어 설계의 개략에 관해서>

도 57 에 있어서 나타내는 바와 같이, 먼저, 화상 제시 대상자는, 소정의 최적 입체 가시 위치에 위치하고 있는 것으로 가정한다. 한쪽 눈의 유효 가시 영역의 폭을 Vh 로 하고, 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부의 폭을 Sh 로 하고, 화소 배열면에서 패럴랙스 배리어까지의 거리를 Z 로 하고, 패럴랙스 배리어로부터 최적 입체 가시 위치까지의 거리를 L1 로 하면, Sh/Vh = L1/(L1+Z) 이기 때문에, Sh = L1×Vh/(L1+Z) 가 된다.

다음으로, 한쪽 눈의 유효 가시 영역을 화소 배열면에 있어서 정한다. 유효 가시 영역은, 입체용 표시 픽셀의 평균 폭과 1 화소를 구성하는 서브 픽셀의 높이에서 구할 수 있다.

다음으로, 화소 배열면에 있어서 정해진 유효 가시 영역에 대응하는, 패럴랙스 배리어 상의 직사각형 영역을 정한다. 이 직사각형 영역은, 화상 제시 대상자의 한쪽 눈과 당해 유효 가시 영역을 연결한 사각기둥의, 패럴랙스 배리어면에서의 단면에 상당하기 때문에, 유효 가시 영역과 상사형 (相似形) 이 된다.

다음으로, 직사각형 영역의 상하 및/또는 좌우의 변에 내접하는 가시광 투과부를 정한다.

다음으로, 정한 가시광 투과부를, 화소 배열면에 있어서, 나안 입체 표시용으로 블렌드된 서브 픽셀의 배열에 맞춰, 복수 배치한다.

또, 옵션으로서, 가시광 투과부를, 직사각형 영역의 높이를 유지한 채로, 직사각형 영역의 좌우의 변을 비스듬하게 쓰러 뜨려 평행 사변형으로 하는 변형에 맞춰서 변형시켜도 된다. 직사각형 영역을 평행 사변형으로 하는 변형은 간단하기 때문에, 직사각형 영역 내의 가시광 투과부가 어떠한 형상이라도 용이하게 변형 가능함과 함께, 가시광 투과부를 비스듬하게 변형시킴으로써, 보다 많은 서브 픽셀의 블렌드 배치에 대해서도 보다 적절하게 대응 가능한 구멍형 패럴랙스 배리어를 설계할 수 있다.

즉, 가시광 투과부의 설계는 로컬 좌표계를 사용하여 실시하고, 패럴랙스 배리어 상에 각 가시광 투과부를 배치할 때에는, 가시광 투과부의 중심점을 패럴랙스 배리어 전체의 절대 좌표계를 사용하여 배치한다.

또, 화소 배열면 상의 유효 가시 영역에 기초하여 패럴랙스 배리어 상의 가시광 투과부를 정할 때, 가시광 투과부의 연직 방향의 크기는, 상사형으로 하는 대신에 유효 가시 영역과 동일하게 해도 된다. 이 구성에 의해, 화상 제시 대상자가 시인하는 입체 화상에 있어서, 화상의 상하 방향의 연속성을 확보할 수 있다.

<α 의 계산 방법에 관해서>

이하의, 가시광 투과부의 설계 방법의 설명에 있어서 사용한, 1 개의 입체 표시용 픽셀에 있어서의 수평 방향의 평균 서브 픽셀수 (α) 의 계산 방법에 관해서 말한다. 당해 평균 서브 픽셀수 (α) 는, 디스플레이의 화소 배열면에 있어서, 블렌드된 입체 화상용 서브 픽셀의 배치 중, 1 시점용의 하나의 입체용 표시 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 말한다 (복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수).

또, 각 시점용 화소를 구성하는 서브 픽셀의 배치가 시점마다 상이한 경우에는, 상이한 배치를 조합시킨 최소 단위의 화소수를 사용하여 산정한다.

예를 들어, 도 58(a) 에 나타내는 예로는, 1 화소를 구성하는 3 개의 서브 픽셀 중 2 개가 하나의 행에 있고, 나머지 1 개가 상하 인접하는 행에 배치되어 있다. 따라서, 2 화소분의 서브 픽셀수가 6 이고, 행수가 2 이고, 화소수가 2 이기 때문에, 당해 평균 서브 픽셀수 (α) 는, (2 화소분의 서브 픽셀수)/(행수×화소수) = 6/(2×2) = 3/2 (개) 가 된다.

또한, 도 58(b) 에 나타내는 예에서는, 3 화소분의 서브 픽셀수가 12 이고, 행수가 3 이고, 화소수가 3 이기 때문에, 화소 평균폭 (D) 는 12/(3×3) = 4/3 (개) 가 된다.

또한, 도 58(c) 에 나타내는 예에서는 명백하게, 당해 평균 서브 픽셀수 (α) 는 3 (개) 이다.

또, 도 58(d) 에 나타내는 예에서는 명백하게, 당해 평균 서브 픽셀수 (α) 는 2 (개) 이다.

또, 도 58(e) 에 나타내는 예에서는 명백하게, 당해 평균 서브 픽셀수 (α) 는 1 (개) 이다.

<가시광 투과부의 설계 방법에 관해서>

이하에 있어서, 구멍형 패럴랙스 배리어에 있어서의, 개개의 가시광 투과부의 설계 방법의 상세에 대해 설명한다.

(1) 먼저, 1 개의 화소를 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수와 크기로부터 입체용 표시 픽셀의 평균 폭 (D) 을 구한다. 폭 (Ph) 및 높이 (Pv) 의 서브 픽셀을 가정하여, 1 개의 화소에 있어서의 수평 방향의 평균 서브 픽셀수를 α 로 하면, 입체용 표시 픽셀의 평균 폭 (D) 는 D = αPh 에 의해 구해진다.

(2) 다음으로, 한쪽 눈의 유효 가시 영역의 폭을 Vh 로 한다.

여기서, 입체시를 실시하기 위해서는, 시인해야 할 영상을 표시하는 서브 픽셀의 적어도 일부를, 영상 제시 대상자가 한쪽 눈에 의해 시인할 수 있어야 한다.

또한, 화소 1 개의 폭의 전부를 한쪽 눈에 의해 시인할 수 있을 필요가 있다. 왜냐하면, 적어도 화소 1 개의 폭의 전부를 한쪽 눈에 의해 시인할 수 있지 않으면, 영상 제시 대상자는 입체 영상을 시인할 수 없기 때문이다.

(3) 다음으로, 한쪽 눈의 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 은 Vh=1.5D 로 하는 것이 바람직하다.

또, 화소 평균 폭 (D) 의 승수는, 가시광 투과부의 형상과 서브 픽셀의 블렌드 방법과,상하의 화소의 연결 방법 (인접하는 화소끼리의 배치 위치의 관계) 에 따라 다르다.

구체적으로는, 1 개의 입체 표시용 픽셀에 있어서의 수평 방향의 평균 서브 픽셀수 (α) 가 작으면, 입체용 표시 픽셀의 평균 폭 (D) 의 승수는 작다. 화소의 연결 방법에 의해, 1 개의 입체 표시용 픽셀 내에서의 복수의 서브 픽셀의 배치의 기울기에 비하여, 복수의 가시광 투과부끼리의 배치의 기울기쪽이 크게 쓰러져 있을수록, 입체용 표시 픽셀의 평균 폭 (D) 의 승수는 커진다.

또, 양단이 움푹하게 들어가 있는 형상에서는, 한쪽 눈에 의한 1 개의 시점용 상당 화소의 주시점을 중심으로, 좌우의 화소가 떨어진 영역일수록, 시인할 수 있는 화소의 면적이 작아져, 점프 포인트의 영향이 적어지도록 뷰믹스가 일어나기 때문에, 점프 포인트를 적절히 저감할 수 있다.

(4) 다음으로, 직사각형 영역 (Square Area : SA) 은, 폭이 유효 가시 영역의 폭 (Vh) 이고, 높이가 Pv 이내인 1 개의 한쪽 눈의 유효 가시 영역 (Single eye' s Effective Viewable Area : SEVA) 을 수용하도록 형성된다. 한쪽 눈의 유효 가시 영역 (SEVA) 의 일부가, 슬릿 대신인 1 개의 가시광 투과부를 통해서 한쪽 눈에 의해 시인되는 영역이 된다.

(5) 다음으로, 직사각형 영역 (SA) 안에 수용되는 가시광 투과부의 형상은, 좌우 대칭 및/또는 상하 대칭인 것이 바람직하다. 왜냐하면, 좌우 양측에 위치하는 화소가 균일하게 시인되기 때문에 안정한 뷰믹스를 발생시켜, 입체시 특유의 눈의 피로를 저감시키는 것이 가능하기 때문이다.

또한, 상하 방향으로 배치되는 복수의 가시광 투과부를 같은 형상으로 함으로써, 화상의 연속성을 유지할 수가 있다.

또, 입체를 샤프하게 표현하기 위해서는, 한쪽 눈의 유효 가시 영역 (SEVA) 이, 화상 제시 대상자의 시점의 이동에 따라 한쪽 눈의 주시점의 중심에서 좌우로 떨어짐에 따라서, 한쪽 눈의 유효 가시 영역 (SEVA) 의 면적이 축소되는 변화율이 큰 것이 바람직하다.

점프 포인트를 저감하고, 디스플레이의 휘도를 확보하기 위해서는, 가시광 투과부의 면적이 클수록 바람직하다. 따라서, 동시에 입체를 샤프하게 표현하고, 점프 포인트를 저감하며, 또한, 디스플레이의 휘도를 확보하기 위해서는, 상기 2 개의 조건을 구비하는 형상의 가시광 투과부인 것이 바람직하다.

<개개의 가시광 투과부의 구체적인 형상에 관해서>

상기한 설명에 의해, 패럴랙스 배리어 상에 형성되는 슬릿 대신인 복수의 가시광 투과부에 있어서, 개개의 가시광 투과부가 만족해야되는 조건을 정하였다.

다음에, 이들 조건을 만족하는 개개의 가시광 투과부의 형상의 구체예를 설명한다. 또, 입체 효과를 손상시키지 않는 범위이면, 모든 가시광 투과부의 형상을 동일한 형상으로 해도 되고, 개개의 가시광 투과부의 형상을 서로 상이한 것으로 해도 된다.

보다 샤프한 입체 화상을 얻고, 눈이 피로하지 않는 뷰믹스에 의해 점프 포인트를 저감하며, 디스플레이의 휘도를 확보하기 위해서는, 한쪽 눈의 유효 가시 영역 (SEVA) 이 한쪽 눈의 주시점의 중심에서 좌우로 떨어져도, 한쪽 눈의 유효 가시 영역 (SEVA) 의 면적이 축소되는 변화율을 크게 하여, 가시광 투과부의 면적이 될 수 있는 한 크고, 가시광 투과부의 에지 형상이 좌우 대칭이거나 상하 대칭이거나 하는 것이 바람직하다.

개개의 가시광 투과부의 형상으로는, 타원을 사용해도 되고, 삼각형, 마름모꼴 등을 사용해도 되고, 사각형, 육각형, 팔각형 등의 짝수각을 갖는 다각형을 사용해도 되며, 별사탕과 같은 형상을 사용해도 된다.

또한, 모서리부가 소정의 원주율의 원호를 사용하여 그려지는 다각형라도 된다.

물론, 타원, 마름모꼴, 짝수각을 갖는 다각형, 별사탕과 같은 형상을 배치할 때에는, 상하 대칭 및/또는 좌우 대칭으로서 배치하는 것이 바람직하다.

도 59 에 있어서, 가시광 투과부의 구체적인 형상을 나타낸다. 도 59(a) 가 사각형, (b) 가 사각형 (마름모꼴), (c) 및 (d) 가 육각형, (e) 가 팔각형, (f) 에서 (j) 까지가, (a) 에서 (e) 까지의 도형을 변형시켜, 추가로 직사각형 영역 (SA) 의 네 모서리의 각부가 소정의 원주율이 되는 원호를 사용하여 그린 다각형의 예이다.

또, 직사각형 영역을 평행 사변형으로 변형하는 경우, 가시광 투과부는 상하 대칭 또는 좌우 대칭은 되지 않지만, 그 경우라도, 변형 전의 직사각형 영역 내에 가시광 투과부를 설정할 때에 상하 대칭 및/또는 좌우 대칭이 되도록, 가시광 투과부를 설정하는 것이 바람직하다.

<직사각형 영역의 변형의 상세에 관해서>

직사각형 영역을 평행 사변형으로 변형할 때, 직사각형 영역의 높이를 유지한 채로, 직사각형 영역의 좌우의 변을 비스듬하게 쓰러 뜨려 평행 사변형으로 변형한다.

이 때, 비스듬하게 쓰러 뜨리는 각도를 각도 θ 로 하여, 각 시점용의 화소 배치의 기울기, 즉 패럴랙스 배리어 상에 있어서의 가시광 투과부의 배치의 기울기를 각도 θ1 로 하고, 1 화소 내의 각 서브 픽셀의 배치의 기울기를 각도 θ2 로 하면 (1 화소를 구성하는 복수의 서브 픽셀이 2 행 이상에 걸쳐 배치되는 경우), 각도 θ 가 취할 수 있는 범위, 수직 즉 각도 0 에서, 각도 θ1 및 각도 θ2 중 어느 큰 쪽까지의 범위인 것이 바람직하다.

또한, 나안 입체 효과를 가장 얻기 위해서는, 각도 θ 는 각도 θ1 과 각도 θ 2 사이의 값인 것이 특히 바람직하다.

도 60(a) 에 나타내는 바와 같이, 변형 전의 직사각형 영역의 어느 점의 좌표를 (x, y) 로 하면, 변형 후의 좌표는 (x+ytanθ, y) 가 된다.

또, 도 60(b) 에 나타내는 바와 같이, 실제의 변형은 직사각형 영역의 중심점의 위치를 바꾸지 않도록, 상변 및 하변을 같은 양만큼 반대 방향으로 이동시켜 실시한다.

또, 도 60(c) 에 나타내는 바와 같이, 직사각형 영역의 변형은 평행 사변형으로의 변형 이외에, 직사각형 영역을 그 중심점을 중심으로 하여 회전시켜, 장변 및 단변의 길이를 조정하는 변형이어도 된다.

이 변형에서는, 직사각형 영역을 각도 θ 만큼 회전시킨 상태에 있어서, 직사각형 영역의 크기의 변형에 관하여, 폭을 1/2Vcosθ 로 하고, 높이를 h/cosθ 로 함으로써, 수평 방향의 폭으로서 가시 영역 길이 1/2V 를 유지하면서, 상하에 배치되는 직사각형 영역끼리가 연결되도록 신축하는 것이 바람직하다.

<복수의 가시광 투과부의 배치에 관해서>

복수의 가시광 투과부는, 수직 방향으로 직선 상에 배치해도 되고, 사선 방향의 직선 상에 배치해도 되고, 상기에서 설명한 것과 같은 지그재그 형상으로 배치해도 된다.

단, 복수의 가시광 투과부의 배치 상태에 따라서, 각 시점용 서브 픽셀의 블렌드 방법을 조정할 필요가 있다. 또, 구체적인 블렌드 방법에 관해서는 후술한다.

<구멍형 패럴랙스 배리어의 구체예에 관해서>

구멍형 패럴랙스 배리어의 구체적인 실시예를 3 케이스의 블렌드 배열을 나타낸다. 또 1 케이스의 블렌드 방법 당, 2 가지 직사각형 영역 (사각형 및 평행 사변형) 에 관해서 나타낸다. 이하의 예에서는, 가시광 투과부의 형상은 타원호로 한다.

또, 직사각형 영역을 평행 사변형으로 한 경우의 특징은 입체를 선명하게 보여주기 때문에, 가시광 투과부가 좁은 경우라도, 뷰믹스를 실현하여, 수평 방향으로 시점을 이동시켜도, 점프 포인트에 도달할 때까지 입체 효과를 유지할 수 있고, 점프 포인트도 다소 완화시킬 수 있다.

단, 가시광 투과부가 좌우 비대칭으로 되기 때문에, 눈에 피로를 일으키는 경우가 있는 것으로 생각된다.

케이스 1 에서는, 3 행 3 서브 픽셀에 의해 구성되는 블렌드 배치에 대응한 가시광 투과부 배치의 기울기가, 화소를 구성하는 서브 픽셀 배치의 기울기와 동일해지도록, 상하 방향으로 연결되어 있다.

그 때문에, 입체의 튀어나옴도도 커, 선명히 보이지만, 수평 방향으로 시점을 조금 이동하면, 입체가 잘 보이지 않게 된다.

도 61 에 있어서, 케이스 1 의 블렌드 방법과 장방형의 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부의 조합을 나타낸다.

또한, 도 62 에 있어서, 케이스 1 의 블렌드 방법과 평행 사변형의 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부의 조합을 나타낸다.

케이스 2 에서는, 3 행 3 서브 픽셀에 의해 구성되는 블렌드 배치에 대응한 가시광 투과부 배치의 기울기가, 화소를 구성하는 서브 픽셀의 배치의 기울기와 상이하도록 1 서브 픽셀 어긋나게 상하 방향으로 연결되어 있다.

그 때문에, 입체의 튀어나옴도는 크지만, 다소 선명도가 부족하다. 그러나, 수평 방향으로 시점을 이동시켜도, 점프 포인트에 도달할 때까지 입체 효과를 유지할 수 있다.

도 63 에 있어서, 케이스 2 의 블렌드 방법과 장방형의 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부의 조합을 나타낸다.

또한, 도 64 에 있어서, 케이스 2 의 블렌드 방법과 평행 사변형의 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부의 조합을 나타낸다.

케이스 3 에서는, 3 행 3 서브 픽셀에 의해 구성되는 블렌드 배치에 대응한 가시광 투과부와 화소를 구성하는 서브 픽셀이, 적정한 뷰믹스를 일으키도록 배치되어 있다.

그 때문에, 입체의 튀어나옴도, 선명도 모두 다소 떨어지지만, 수평 방향으로 시점을 이동시켜도, 점프 포인트에 도달할 때까지 입체 효과를 유지할 수 있음과 함께, 점프 포인트도 상당히 해소할 수 있다.

도 65 에 있어서, 케이스 3 의 블렌드 방법과 장방형의 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부의 조합을 나타낸다. 3 행 4 서브 픽셀의 화소에서는, 완전히 뷰믹스를 의식한 배치가 된다.

또한, 도 66 에 있어서, 케이스 3 의 블렌드 방법과 평행 사변형의 직사각형 영역에 의해 설계된 가시광 투과부의 조합을 나타낸다.

<가시광 투과부를 구하는 방법에 관해서>

화소 배열면 상의 유효 가시 영역으로부터, 패럴랙스 배리어 상의 가시광 투과부를 구할 때에는, 최적 입체 가시 위치에 있어서의 화상 제시 대상자의 어느 한쪽의 눈을 기점으로 하여, 유효 가시 영역과 상사형이 되는 가시광 투과부를 구한다.

이 때, 수평 방향으로는 상사형으로 하는 것에 문제가 없지만, 수직 방향으로는 상사형으로 하면, 도 67(a) 에 나타내는 상태가 된다.

도 67(a) 에 있어서는, 도면의 좌측에 있는 실선에 의해 표시된 큰 타원은, 설계시의 화소 배열면 상의 2 개의 유효 가시 영역을 나타낸다. 그 우측에 있는 실선에 의해 표시된 작은 타원은, 패럴랙스 배리어 상에 형성되는 2 개의 가시광 투과부를 나타낸다.

도면 우측의 3 개의 시점 중 상측 및 하측의 시점은, 각 가시광 투과부를 설계할 때에 사용하는 시점이다. 중앙의 시점은, 실제로 화상을 볼 때의 시점이다.

이와 같이, 설계시의 시점과 실제의 시점이 다르기 때문에, 설계된 가시광 투과부에서는, 실제로 시인되는 유효 가시 영역의 위치가 파선에 의해 나타내는 위치로 어긋나 버린다.

그래서, 도 67(b) 에 나타내는 바와 같이, 수평 방향 (x 좌표) 으로는 상사형 변환하지만, 수직 방향 (y 좌표) 으로는 상사형 변환을 실시하지 않는 방법을 사용함으로써, 수직 방향의 간격을 적절히 유지하여, 가시광 투과부를 설계하고, 배치할 수 있다.

또, 유효 가시 영역을 안에 포함하는 직사각형 영역이 평행 사변형으로의 변형 또는 회전 신축에 의한 변형이 행해져 있는 경우에는, 장축 방향 (장변 방향) 으로 연장시켜, 유효 가시 영역의 수직 방향의 높이를 유지하는 것이 바람직하다.

<반영 방지층의 겸용>

패럴랙스 배리어는, 영상 제시 대상자측에 형성된 가시광 불투과부 (46) 가 미세한 요철의 표면 가공 (예를 들어, 주름 가공, 안티글레어 처리 가공) 을 실시한 표면 가공부로 되어 있다 (도 68 참조). 즉, 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 불투과부 (46) 는 광확산 필름으로서도 기능하여, 각 발광 소자로부터 개별적으로 발광된 광이 입사됨과 동시에 표면 가공부에 의해 확산시킬 수 있다. 나아가 요철이 미세하기 때문에, 패럴랙스 배리어의 가시광 불투과부 (46) 는, 광을 극단적으로 확산시키는 일은 없다. 또한, 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 불투과부는, 면내에서 직교하는 일방의 방향으로 진동하는 직선 편광을 투과시키고, 타방의 방향으로 진동하는 직선 편광을 흡수하는 타입의, 일반적으로 편광 필름 또는 편광판으로서 알려진 소재로 형성해도 된다.

또, 상기 가시광 불투과부는, 유리면 상에 인쇄에 의해 형성할 수도 있고, 포토리소그래피 방식 등의 패럴랙스 배리어를 제조하는 방법으로서 일반적으로 사용되고 있는 방법에 의해 형성할 수도 있다.

<수평 방향의 무아레를 해소하는 다른 방법>

다음으로, 수평 방향의 무아레를 해소하는 다른 방법에 관해서 설명한다.

상기 서술한 방법에서는 수평 방향의 무아레를 해소하기 위해서, 미리 수평 방향 무아레 해소 위치, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치를 설정하고 (도 7 ? 9 참조), 그들의 위치에 수식을 적용시킴으로써 수평 방향의 무아레를 해소하는 패럴랙스 배리어를 설계하고 있었다.

그러나, 수평 방향에서는, 수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는, 상하 방향의 가시광 투과부의 간격이 수평 방향의 가시광 투과부의 간격보다 짧기 때문에, 사선 방향 무아레와 비교하여, 무아레가 발생하지 않은 패럴랙스 배리어에 가까운 위치와 먼 위치의 좁은 범위에서만 무아레가 발생하지 않도록 할 수 있었다.

그래서, 도 70(a) ? (d) 에 나타내는 바와 같이, 수평 방향에 있어서의 슬릿의 계단, 경단, 구멍의 상하 방향의 배치 위치가 상이한, 즉, 불규칙성을 갖도록 하였다. 이로써, 수평 방향의 상단에 있어서 구멍 등이 규칙적으로 정렬하지 않기 때문에, 무아레의 발생을 방지할 수 있다. 패럴랙스 배리어의 상하 방향의 가시광 투과부의 배치 위치를 불규칙하게 해서 각각의 슬릿마다 발생하는 무아레도 불규칙해져, 수평 방향의 무아레의 연속성이 없어지기 때문에, 수평 방향의 눈에 띄는 무아레가 발생하지 않게 된다.

구멍 등의 배치 위치 (배치 개시 위치) 는, 난수를 발생시킴으로써 결정한다. 그 밖에, 파장을 바꾸는 등 다른 방법에 의해서 결정해도 된다.

또한 불규칙성이란, 개시 위치를 변경하는 것으로, 인접하는 라인에서 불규칙하면 된다. 따라서, 큰 규칙성도 불규칙성에 포함된다.

2 … 입체 표시용 픽셀
4 … 영상 제시 대상자
6 … 패럴랙스 배리어
8 … 서브 픽셀
10 … 가시광 투과부
12 … 입체 표시용 픽셀 유닛
14 … 가상 화소
16 … 가상 서브 픽셀
18 … 스페이서
20 … 디스플레이
22 … 화상 표시면
24 … 유효 가시 영역
26 … 직사각형 영역
28 … 최적 입체 가시 위치
30 … 무아레 해소 위치
32 … 적정 입체 가시 영역
34 … 사선 방향의 무아레 적정 해소 영역
35 … 패턴 에어리어
36 … 수평 방향의 무아레 적정 해소 영역
38 … 캘리브레이션 라인
40 … 모니터 유효 화소 영역
42 … 유리
44 … 작업자
46 … 가시광 불투과부

Claims

R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성되고, 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값이 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어로서,
복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph,
인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh,
영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W,
상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에,
최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1,
사선 방향 무아레 해소 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2 로 한 설계 조건에서,
상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고,
수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (2) 에 의해 결정함으로써 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
식 (1)

식 (2)
R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성되고, 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값이 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어로서,
복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph,
인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh,
영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W,
상기 디스플레이의 수평 해상도를 Ir,
상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에,
최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1,
사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중, 상기 패럴랙스 베리어에 가장 가까운 적정 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 적정 입체 가시 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2n 으로 한 설계 조건에서,
상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고,
사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값을 다음의 식 (3) 에 의해 결정하고,
수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (4) 에 의해 결정함으로써 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
식 (1)

식 (3)

식 (4)
R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성되고, 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값이 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어로서,
복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph,
인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh,
영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W,
상기 디스플레이의 수평 해상도를 Ir,
상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에,
최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1,
사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 배리어에 가장 먼 적정 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 적정 입체 가시 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2f 로 한 설계 조건에서,
상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고,
사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값을 다음의 식 (3) 에 의해 결정하고,
수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (5) 에 의해 결정함으로써 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
식 (1)

식 (3)

식 (5)
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상을, 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형 중 어느 것이 연접한 경단 형상으로 하거나,
또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 하고,
하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 수를 β,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 높이를 Pv 로 한 나안 입체시의 경우에,
상기 식 (1) 에 의해 구해지는 상기 거리 (Z) 와,
수평 방향 무아레 해소 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L3 으로 한 설계 조건에서,
수직 방향으로 연접하는, 상기 계단 형상 또는 상기 경단 형상, 혹은 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 다음의 식 (6) 에 의해 결정함으로써 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
식 (6)
제 4 항에 있어서,
수평 방향으로 인접하는 상기 슬릿마다, 복수의 상기 계단 형상 또는 상기 경단 형상, 혹은 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 배치 위치 (배치 개시 위치) 만 불규칙성을 갖게 함으로써, 수평 방향의 무아레 발생을 방지한 것을 특징으로 하는 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
제 5 항에 있어서,
상기 불규칙성은, 상기 배치 위치 (배치 개시 위치) 를 난수에 의해 결정하는 것을 특징으로 하는 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상을, 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형 중 어느 것이 연접한 경단 형상으로 하거나,
또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 하고,
하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 수를 β,
상기 디스플레이의 수직 해상도를 Jr,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 높이를 Pv 로 한 나안 입체시의 경우에,
상기 식 (1) 에 의해 구해지는 상기 거리 (Z) 와,
수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 배리어에 가장 가까운 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L3n 으로 한 설계 조건에서,
상기 패럴랙스 배리어는,
수평 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 상단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부로부터 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부까지의 사이의, 수직 방향에 있어서 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 수 (Mv) 의 값을 다음의 식 (7) 에 의해 결정하고,
수직 방향으로 연접하는, 상기 계단 형상 또는 상기 경단 형상, 혹은 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 다음의 식 (8) 에 의해 결정함으로써 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
식 (7)

식 (8)
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상을, 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형 중 어느 것이 연접한 경단 형상으로 하거나,
또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 하고,
하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 수를 β,
상기 디스플레이의 수직 해상도를 Jr,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 높이를 Pv 로 한 나안 입체시의 경우에,
상기 식 (1) 에 의해 구해지는 상기 거리 (Z) 와,
수평 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 배리어에 가장 먼 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L3f 로 한 설계 조건에서,
상기 패럴랙스 배리어는,
수평 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 상단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부로부터 디스플레이 하단의 서브 픽셀에 대한 상기 형상의 가시광 투과부까지의 사이의, 수직 방향에 있어서 상기 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 수 (Mv) 의 값을 다음의 식 (7) 에 의해 결정하고,
수직 방향으로 연접하는, 상기 계단 형상 또는 상기 경단 형상, 혹은 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 의 값을 다음의 식 (9) 에 의해 결정함으로써 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
식 (7)

식 (9)
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W,
상기 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 횡폭을 Vh,
복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph,
인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh 로 한 나안 입체시의 경우에,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 상기 횡폭 (Sh) 의 값을 다음의 식 (10) 에 의해 결정함으로써 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
식 (10)
제 4 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상을, 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형 중 어느 것이 연접한 경단 형상으로 하거나,
또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 하고,
상기 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 높이 (Sv) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자에 의해 시인되는 소정의 유효 가시 영역의 높이를 Vv,
상기 패럴랙스 배리어의 수직 방향으로 연접하는, 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격을 Hv,
상기 수직 방향의 개구율 (Hv 에 대한 계수) 을 λ 로 한 나안 입체시의 경우에,
최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1 로 하고,
상기 식 (1) 에 의해 구해지는 상기 거리 (Z) 에 의한 설계 조건에서,
상기 계단 형상 또는 상기 경단 형상, 혹은 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상기 높이 (Sv) 의 값을 다음의 식 (11) 또는 식 (11)′에 의해 결정하는 것을 특징으로 하는 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법.
식 (11)

식 (11)′
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 식 (1) 에 의해 구해지는 상기 거리 (Z) 와,
영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 와,
상기 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 횡폭 (Vh) 을 사용하여,
다음의 식 (12) 에 의해 적정 입체 가시 영역의 최단 거리 (L1n) 를 결정하고,
다음의 식 (13) 에 의해 적정 입체 가시 영역의 최장 거리 (L1f) 를 결정하여,
L1n 에서 L1f 까지의 적정 입체 가시 영역 내에, 상기 사선 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 를 미리 설정함으로써 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법.
식 (12)

식 (13)
제 4 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 최적 입체 가시 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L1) 는,
상기 사선 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 와 동일 거리로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법.
제 4 항 또는 제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부인 슬릿의 에지의 형상을, 계단 형상 혹은 원호, 타원호, 다각형 중 어느 것이 연접한 경단 형상으로 하거나,
또는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 한 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값이 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어로서,
상기 최적 입체 가시 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L1) 는,
상기 사선 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L2) 와,
상기 수평 방향 무아레 해소 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L3) 와 동일 거리로 미리 설정되어 있는 것을 특징으로 하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph,
인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh 로 한 나안 입체시의 경우에,
상기 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서, 영상 제시 대상자에게 한쪽 눈으로 시인시키고자 하는 화상 표시면 상의 최대 영역을 직사각형 영역으로 하고,
그 직사각형 영역의 횡폭 (Vh max) 을 2×αPh 이상, 3×αPh 미만으로 결정하고,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자의 한쪽 눈에 의해 시인되는 소정의 유효 가시 영역의 횡폭 (Vh) 을, αPh 이상, 상기 Vh max 이하로 결정함으로써 설계된, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
제 4 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
수직 방향으로 연접하는 서브 픽셀의 간격을 Hpv,
하나의 서브 픽셀에 대응하는, 연속되는 상기 형상의 가시광 투과부의 1 단위 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 상하 방향의 수를 β 로 한 나안 입체시의 경우에,
상기 수직 방향으로 연접하는, 상기 계단 형상, 상기 경단 형상, 또는 상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 간격 (Hv) 을,
등식 : Hv = Hpv/β (β 는 자연수)
에 의해 결정함으로써 설계된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법.
제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 패럴랙스 배리어는,
수직 방향으로 슬릿상의 가시광을 투과시키는 캘리브레이션 라인이 적어도 좌우 어느 한 쪽의 단부에 형성되고,
상기 패럴랙스 배리어에 탑재되어,
상기 캘리브레이션 라인을 통해서 보이는 가시광이 동일색이 되도록 위치가 조정되고,
상기 캘리브레이션 라인이 영상 제시 대상자에 의해서 시인되지 않는 위치까지 병행 이동되는 캘리브레이션 작업에 의해,
상기 디스플레이에 고정되는 것을 특징으로 하는 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
제 16 항에 있어서,
상기 캘리브레이션 라인의 폭 (Ch) 은,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭 (Ph) 과,
상기 캘리브레이션 작업을 실시할 때의, 작업자의 한쪽 눈에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리 (L4) 를 사용한 다음의 식 (14) 에 의해 결정하는 것을 특징으로 하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
식 (14)
제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 는,
식 (1) 을 대신하여,
상기 패럴랙스 배리어로부터 미리 설정된 적정 입체 가시 영역까지의 최단 거리 (L1n) 에 있어서, 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 횡폭 (Vh) 과,
영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 를 사용한, 다음의 식 (15) 에 의해 결정함으로써 설계된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법.
식 (15)
제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디스플레이를 형성하는 화상 표시면에서부터 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 는,
식 (1) 을 대신하여,
상기 패럴랙스 배리어로부터 미리 설정된 적정 입체 가시 영역까지의 최장 거리 (L1f) 에 있어서, 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 한쪽 눈에 의해 시인되는 유효 가시 영역의 횡폭 (Vh) 과,
영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리 (W) 를 사용한, 다음의 식 (16) 에 의해 결정함으로써 설계된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
식 (16)
제 4 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디스플레이는 플라즈마 디스플레이이고,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 형상을, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상으로 하고,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 가시광 투과부의 횡폭을 Sh,
상기 복수의 구멍 형상 가시광 투과부의 높이를 Sv,
상기 플라즈마 디스플레이로부터 발생하는 전자파를 차단하는 유효 최대 진폭폭을 Er 로 한 경우에,
상기 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 상기 가시광 투과부의 상하 방향의 수 (β) 의 값을 이하 (17) (□ 사이의 계산에 의해 구한 값 이상의 최소의 정수를 구한다. 식 (18) 에 있어서 동일) 의 식에 의해 결정하고,
상기 하나의 서브 픽셀에 대응하는, 상기 가시광 투과부의 좌우 방향의 수 (γ) 의 값을 다음의 식 (18) 에 의해 결정하고,
상기 패럴랙스 배리어를, 상기 플라즈마 디스플레이로부터 발생하는 전자파를 차폐하는 소재로 형성함으로써 설계된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
식 (17)

식 (18)
제 4 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상의 가시광 투과부는, 타원호형, 타원호형의 상하를 커트한 초롱형 또는 사각형 이상의 볼록 짝수 다각형의 형상인 것을 특징으로 하는 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
제 21 항에 있어서,
상기 패럴랙스 배리어를 구성하는, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상의 가시광 투과부는, 상기 타원호형, 타원호형의 상하를 커트한 초롱형 또는 사각형 이상의 볼록 짝수 다각형을, 수평 방향으로 소정의 각도만큼 기울인 형상인 것을 특징으로 하는 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
제 4 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 최적 입체 가시 위치에 있어서, 패럴랙스 배리어를 구성하는 횡폭 (Sh) 의 가시광 투과부를 통해서 영상 제시 대상자에게 한쪽 눈으로 시인시키고자 하는 화상 표시면 상의 최대 영역인 직사각형 영역을 결정하고,
상기 최적 입체 가시 위치에 있어서의 화상 제시 대상자의 좌우 어느 쪽 눈을 기점으로 하여, 그 어느 쪽 눈과 상기 직사각형 영역을 연결하는 선분과, 상기 패럴랙스 배리어면과의 교점으로 이루어지는 상기 직사각형 영역의 상사형을 이루는 영역의, 상하 및 좌우의 변에 내접하는 형상 또는 좌우의 변에만 내접하는 형상으로 하고,
상기 최적 입체 가시 위치에 있어서의 화상 제시 대상자의 좌우 어느 쪽 눈을 기점으로 하여, 상기 구멍부를 통해서 화상 제시 대상자에게 시인되는 화소 배열면 상의 영역을, 상기 구멍부의 상사형을 이루는 유효 가시 영역으로 함으로써, 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는, 독립적으로 복수 형성된 구멍 형상의 가시광 투과부를 설계하는 것을 특징으로 하는 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
제 1 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 패럴랙스 배리어는 판상 투명 매체이고,
화상 제시 대상자측에 가시광 불투과부를 형성하고,
상기 가시광 불투과부를, 가시광을 흡수하는 소재 및/또는, 가시광을 확산 반사하는 소재 중 어느 것에 의하여 형성함으로써, 반영을 방지하는 것을 특징으로 하는 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어.
제 1 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 기재된 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어를 사용한 나안 입체 디스플레이.
R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값을 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법으로서,
복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph,
인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh,
영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W,
상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에,
최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1,
사선 방향 무아레 해소 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2 로 한 설계 조건에서,
상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고,
수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (2) 에 의해 결정하는 것을 특징으로 하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법.
식 (1)

식 (2)
R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값을 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법으로서,
복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph,
인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh,
영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W,
상기 디스플레이의 수평 해상도를 Ir,
상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에,
최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1,
사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 배리어에 가장 가까운 적정 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 적정 입체 가시 위치로부터, 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2n 으로 한 설계 조건에서,
상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고,
사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값을 다음의 식 (3) 에 의해 결정하고,
수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (4) 에 의해 결정하는 것을 특징으로 하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법.
식 (1)

식 (3)

식 (4)
R, G, B 를 표시하는 3 개의 서브 픽셀이 횡방향으로 배열된 픽셀이 종횡으로 복수 배열된 디스플레이의 화상 표시면에서부터 거리 (Z) 를 갖고 형성하는 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 크기?배치에 관한 값 및 상기 거리 (Z) 의 값을 미리 정해진 설계 조건에 기초하여 계산해서 설계하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법으로서,
복수 시점의 영상으로부터 생성되는 나안 입체 영상의 1 시점분의 입체 표시용 픽셀을 구성하는 서브 픽셀의 수평 방향의 평균 개수를 α,
상기 디스플레이를 형성하는 서브 픽셀의 폭을 Ph,
인접하는 시점의 영상을 표시하는 입체 표시용 픽셀의 중심간 거리를 αPh,
영상 제시 대상자의 좌우 눈의 눈동자간 거리를 W,
상기 디스플레이의 수평 해상도를 Ir,
상기 나안 입체 영상을 생성하기 위한 영상의 시점수를 N 으로 한 나안 입체시의 경우에,
최적 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 위치로부터 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L1,
사선 방향의 무아레가 1 개 발생하는 위치 중 상기 패럴랙스 배리어에 가장 먼 적정 입체 가시 위치가 미리 설정되어 있고, 그 적정 입체 가시 위치로부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 거리를 L2f 로 한 설계 조건에서,
상기 디스플레이의 화상 표시면에서부터 상기 패럴랙스 배리어까지의 상기 거리 (Z) 의 값을 다음의 식 (1) 에 의해 결정하고,
사선 방향 무아레 해소 위치에 있어서의, 상기 디스플레이 좌단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부로부터 디스플레이 우단의 입체 표시용 픽셀 유닛에 대한 상기 패럴랙스 배리어의 가시광 투과부까지의 사이의, 수평 방향에 있어서의 가시광 투과부의 수 (Mh) 의 값을 다음의 식 (3) 에 의해 결정하고,
수평 방향으로 인접하는 상기 패럴랙스 배리어를 구성하는 복수의 가시광 투과부의 간격 (Hh) 의 값을 다음의 식 (5) 에 의해 결정하는 것을 특징으로 하는, 나안 입체 디스플레이용 패럴랙스 배리어의 설계 방법.
식 (1)

식 (3)

식 (5)