JPH0342559B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はテレビジヨンに関し、特にテレビジ
ヨン信号の立体再生のための方法及び装置に関す
る。

（従来の技術） 従来技術の三次元テレビジヨンの一つの方法と
しては、TV（テレビジヨン）カメラとシーンと
の間に相対運動を与えることにより、時間的に連
続した24のフレームを、３−Ｄ TV受像機／投
射機における水平方向の視差に対する情報源とし
て用いるものがあつた。しかしこの方法は、シー
ンの前であらゆる角度から眺めた場合に、正確な
音声同期が得られないという不利があつた。

この音声同期が損われる理由は、音声と画像と
の同期がとれる走査の中央部と比べて、走査の両
側端部においては、約1/2秒の音声と画像との間
のずれを生じるためであつた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、この問題を克服し、あらゆる位置で
音声同期が保たれるような、標準TV放送におけ
るどのようなシーンの撮像及び再生をも可能にす
ることを目的とする。

（問題を解決するための手段） 上記の目的を実現するために、スタジオには２
個の同期したTVカメラを備え、これらのTVカ
メラの視野像センサに対する走査線はいずれも１
つの共通面内にあるようにする。

その帯域幅は、現在周知の方法によつて1/2に
圧縮することにより、両方の視野像は、単一の
TVチヤンネルに割当てられた帯域幅での伝送が
可能になる。TV受像機は２つの視野像を処理
し、それらの２つの視野像の中間のＮ個の視野像
を、１つの共通の走査線に沿つて走査するTVカ
メラの中間位置のそれぞれにおいて得られるであ
ろう視野像の形態を持たせて合成する。CCD液
晶ライトバルブに対して、撮像されたシーン（被
写体）の合計Ｎ＋２個の視野像が加えられる。た
だし、これらの視野像は、すべて同時に発生した
ものであり、正確な音声同期がとれている。

本発明の方法は、新しい３−Ｄ TV方式に関
し、現行の単一チヤンネルTV帯域幅を使用し、
視聴者が眼鏡の使用を必要としないで、ホログラ
フイに似た３−Ｄ TV方式を実現し、それによ
り視聴者が空間的な画像を見回すことができる便
宜を与える。

視聴者が眼のための補助器具を使用せじ、かつ
多数の人が同時にそのようなシーンを見ることが
でき、また、視聴者のいろいろな位置による制限
を受けることなく、立体映像のシーンを再生する
ことは、多年にわたつて要望されてきた。

本願発明者は、シーンの比較的多数の関連した
画像を、速かに運動する、光学的に形成された垂
直空間出口スリツトの後から見るように表示すれ
ば、そのとき生じる視差により、視聴者の一方の
眼は、他方の眼がすべての瞬間に見るものを見る
ことをできないことを発見した。空間の出口のス
リツトが移動していると、おのおのの眼は、短い
時間中だけ完全な像をみる。本発明では、この短
い時間を、人間の視覚の残像期間内とした。実際
的な結果として、予期したように、視聴者の頭脳
は、両眼の観察を一体化し、単一の立体映像を形
成する。

本発明による装置を更に詳細に述べると、視聴
者の一方の眼が見る透視像は、別々の瞬間にとら
えられた別々の垂直線から成る画像情報により構
成されている。これらの同一の瞬間に、視聴者の
他の眼は、全く異なつた透視像を見る。両眼は空
間的に一致していないで水平に離れているので、
勿論、両眼に対する基本的な透視像は互いに相違
している。画像を実在物と考えると、時間的にも
空間的にも２分されている。

本発明は、TV信号を立体的に再生する方法を
提供するものであり、以下の段階を含んでいる。
すなわち、テレビジヨン受像機よりその水平及び
垂直同期パルスに従つて同期信号を発生するこ
と、２個のテレビジヨンカメラを用いて撮像した
シーンの２つの視野像の間に、上記テレビジヨン
受像機においてＮ個の視野像を合成すること、上
記シーンのＮ＋２個のフレーム又はフイールドを
上記Ｎ＋２個の視野像に対応したＮ＋２個の画像
の配列として、画像と音声との同期を保ちつつ、
対応する画像蓄積場所に蓄積すること、少なくと
も１つの同一の投射面ユニツトを有する走査投射
機５〜１１により、画像と音声との同期を保ちつ
つ、上記画像配列を走査すること、上記走査投射
機５〜１１の任意の単一の投射面ユニツトの走査
期間中に、上記Ｎ＋２個の画像の配列の画像蓄積
場所のいずれにも、１つのテレビジヨンフレーム
又はフイールドの全部を蓄積させること、上記走
査投射機５〜１１の上記投射面ユニツトが行う連
続する走査の走査同士の間の期間中に、上記画像
蓄積場所の中の全画像を、次の順次のテレビジヨ
ンフレーム又はフイールドに進ませること、上記
画像配列を、画像と音声との同期を保ちつつ、半
鏡面スクリーン１２の上に順次投射すること、上
記投射の期間中における上記走査投射機５〜１１
の上記投射面ユニツトのおのおのの位置を、１つ
の投射円２０の円弧に沿つて次々と移動させ、か
つ、上記半鏡面スクリーン１２は曲面形状を有
し、その曲率半径は上記投射円２０の半径と比較
して大きくされていること、上記半鏡面スクリー
ン１２により、上記走査投射機５〜１１からの入
射光を垂直方向に散乱させ、かつ、水平方向に反
射させること、上記半鏡面スクリーン１２から送
り返された光を、上記投射円２０に本質的に接す
る接線１４−Ｏ−Ｓと交差させること、上記の交
差する光を上記接線１４−Ｏ−Ｓに沿つて移動さ
せること、上記走査投射機５〜１１の上記投射面
ユニツトが行う連続する走査の走査同士の間の時
間間隔を、視聴者の視覚の残像期間内とするこ
と、及び上記走査投射機５〜１１のすべての動作
位置において上記同期信号に対し音声同期を保つ
ことである。

本発明は、また、TV観察用スクリーンの前に
位置した視聴者に対し立体TV映像を表示するた
めの装置を提供するものであり、以下の構成素子
を含んでいる。すなわち、左及び右のテレビジヨ
ンカメラの視野像を表わすフレーム又はフイール
ドを含むビデオ信号を発生する発生装置、上記左
右のテレビジヨンカメラの視野像の表示を、左右
の画像のフレーム又はフイールドに分割するため
のフイールド分割装置、上記フイールド分割装置
を調時し、かつ、走査投射機５〜１１と結合され
た同期電動機３を調時するための同期信号を、上
記ビデオ信号から抽出するための同期信号抽出装
置、上記左右のテレビジヨンカメラの視野像の間
にＮ個のテレビジヨンカメラの視野像を合成し、
それによりＮ＋２個の画像蓄積場所２にＮ＋２個
の画像の配列を蓄積するように構成された構成要
素相関器、上記構成要素相関器と上記画像配列と
の間の同期をとるための調時装置、上記走査投射
機５〜１１の投射面ユニツトのおのおのに載置さ
れた光学素子６，７を通じて上記画像配列を順次
に照射するための固定ランプ４、上記走査投射機
５〜１１に載置され、上記画像配列を静止した半
鏡面観察用スクリーン１２の上に投射するための
投射光学素子９〜１１、上記の投射された画像を
受け取り、入射した投射光を、横方向に移動する
空間出口スリツト１３に向けて送り返すように構
成された上記静止半鏡面観察用スクリーン１２、
及び上記投射光学素子９〜１１による上記画像配
列の投射と常に同期して駆動される拡声装置であ
る。

以下本発明を、添附図面を参照しつつ詳細に説
明する。

TVスタジオで作成されたTV信号は、単一の
標準TVチヤンネルの同一の帯域幅内にある２つ
の並列チヤンネルを含む。２つのTVカメラから
の信号（左右両端の視野像に対応する信号）は、
CBS会社のSTRAP方式（交番する画像の同時送
信及び受信方式）に類似した方法で帯域幅を圧縮
する。この方式では、奇数フイールド又は偶数フ
イールドだけを伝送し、それぞれに対応する偶数
又は奇数のフイールドは受信側で合成する。名称
「多重カラーテレビジヨン伝送方式」の1977年５
月31日付米国特許第4027333号に、この技術思想
は詳細に開示されている。これに代わる他の方法
を利用してもよい。本発明においては、２つのチ
ヤンネルの視野像は、本発明による素子相関器の
中で並列処理されて、Ｎ個の中間の仮想のカメラ
位置チヤンネルの視野像を合成し、それにより本
発明の３−Ｄ TV受像機／投射機は、TVカメ
ラが同一の共通走査線に沿つて移動しながらシー
ンを撮像したとき得られるであろう視野像を含む
Ｎ＋２個の全体のTVフレームを統合し、水平視
差をもつ複合３−Ｄ視野像を発生させる。

第１図は、本発明の実施例の３−Ｄ TV受像
機／投射機の透視図であり、その主要構成素子を
示している。第１図において、TV信号は通常の
アンテナ１で受信され、TV受像機に送られ、そ
こで所望のRFチヤンネルが選択されて、音声信
号、同期信号及びビデオ信号に変換される。音声
信号は、取出されて拡声器を動作させる。水平及
び垂直の同期信号が発生され、120度の円弧の放
射状の配列を成す個々のCCD液晶ライトバルブ
TVフレーム光変調器２（後述の米国特許を参照
のこと）の動作タイミングを制御する。TVフイ
ールド同期基準信号が、フイールド分割器及び構
成要素相関器に供給される。TV受像機からのビ
デオ信号は、フイールド分割器に送られ、左右両
端のカメラ位置に対するTVフイールドが分離さ
れ、それらは構成要素相関器に送られ、そこで左
右両端のカメラ位置の間のＮ個の位置における合
成された画像を形成するための処理が行われる。
左右両端のカメラ位置の間のＮ個の合成されたカ
メラ位置に対するTVフイールドの各走査線に対
するビデオ信号を計算するための構成要素相関器
の処理演算法は、第２図に示され、かつ以下に述
べる通りである。構成要素相関器からCCD液晶
ライトバルブTVフレーム光変調器２までは、Ｎ
＋２本の並行ビデオ線で結ぶ。1981年９月15日付
米国特許第4290083号に、実施として、Ｎ＋２＝
24の場合が示されている。固定されたCCD液晶
ライトバルブの配列に対する関連したタイミング
信号及び電力の供給と固定された投射ランプ４へ
の電力の供給とは、これらの固定された構成素子
への供給源からの供給線により行われる。

第１図において、走査器５は、同期電動機３に
結合され、1800rpm（30回転／秒で、かつTV同
期パルスと同期している）の速度で回転する。走
査器５は、同期電動機３の回転中心軸に対して対
称であり、走査器５は、集光レンズ系６、反射鏡
７、偏光子８、120度の円弧状配列のCCD液晶ラ
イトバルブ２の下方に円弧状に配置された固定さ
れた円錐状配列のＮ＋２個の90度屋根形反射鏡の
配列９、検光子兼投射レンズ組立１０、及び非球
面反射鏡１１を含んでいる。上記の素子２〜１１
で構成された走査器組立の詳細は、前述の米国特
許第4290083号に開示されている。ランプ４から
の光線は、集光レンズ系６で集光され、対称配置
の反射鏡７により反射され、対称配置の偏光子８
を通過し、CCD液晶ライトバルブTVフレーム光
変調器２で反射されたのち、Ｎ＋２個の屋根形反
射鏡の配列９で反射され、検光子兼投射レンズ組
立１０を通り、非球面反射鏡１１で反射され、半
鏡面反射形の分割されたスクリーン１２に達す
る。このスクリーン１２については、本願の第３
図に図示し、かつ、本文に述べる通りであるが、
さらに、詳細は1980年11月４日付米国特許第
4231642号に述べられている。スクリーン１２か
らの反射光は、すべて、垂直の空間出口スリツト
１３に集まる。この垂直空間出口スリツト１３
は、仮想上の画像観察窓１４の前を、走査器５が
１／６０秒間に半回転するたびに、1/60秒（すなわち
TVのフイールドの周期に等しい時間）ごとに直
線的に移動する。画像観察窓１４は、第１図に頂
点Ａ、Ｂで示された対角コーナーを有する。空間
出口スリツト１３の高さは、スクリーン１２の垂
直散乱角によつて定まる画像観察窓１４の全高を
含む。

第２図において、C₁とC₂とは２つの同期した
スタジオ・カメラを示しており、それらは、互い
に平行な光軸を有し、かつ、C₁とC₂との双方に
対する任意の走査線は、それらに共通な平面内に
あるように調整されている。カメラC_Kは、仮想
のカメラであり、その視野像は、C₁とC₂とによ
つて求められる視野像から合成される。ここで問
題は、仮想のカメラC_Kに対する任意のシーンの
点Ｐに対する適正な画像要素の位置を決定するた
めの関係式を導くことである。第２図中の符号は
次のように定義する。

Ｐ＝シーンの中の点、 Ｄ＝C₁及びC₂（スタジオカメラ）の間の間隔、 C₁＝基準となる原点＝実在TVカメラ（左）、 Ｋ＝原点から任意の仮想カメラC_Kまでの距離、 C₂＝実在TVカメラ（右）、 C_K＝仮想TVカメラ（任意）、 X₁＝カメラC₁の中心から測つたカメラC₁の中の
Ｐの画像要素までの距離、 X₂＝カメラC₂に対する上記と同じ距離、 X_K＝カメラC_Kに対する上記と同じ距離、 第２図の中の上記のパラメータの間の関係は、
次の式で表わされることが数学的に証明できる。

X_K＝X₁（１−Ｋ／Ｄ）＋X₂K／Ｄ ここで、Ｋ／Ｄは既知の値であり、Ｎ個の中間
の仮想カメラ位置のおのおのに対して異なつた値
である。X₁とX₂とが既知のとき、X_Kを決定する
ために、第１図の中の構成要素相関器の中におい
て簡単な計算が必要である。X₂は、色相、光度
及びランレングス符号化を用い、X₁における整
合用基準画像要素から定められる。ランレングス
符号化は、色相及び光度の共通特性を有する、
C₁の基準原点を通る所与の走査線の上の隣接す
る画像要素の数を含んでいる。C₂における走査
線をC₁における走査線に整合させるために用い
た演算法により、C₁において発見された色相及
び光度の共通特性と同様の色相及び光度の共通特
性を有する走査線の区域を求め、C_Kに対する同
一の共通の走査線上においていくつかの隣接した
合成画像要素を決定する。

本発明では、以前の米国特許第4231642号及び
米国特許第4290083号に開示されたＮ＋２個の画
像のプリセツシヨンを用いる。この画像のプリセ
ツシヨンを実現するための構成として、屋根形反
射鏡９はCCD液晶ライトバルブ２の放射状配列
に対して、走査中心線のまわりに放射状にずらし
て配列されている。すなわちＮ＋２＝24個のTV
フレームの配列の中心、すなわち第12番目のTV
フレームにおいて、放射線線上で一致するが、
TVフレーム１１からTVフレーム１に向かい、
またTVフレーム１３からTVフレーム２４に向
かつて、正確な一致から次第に偏移し、正確な一
致からの最大偏移はTVフレーム１とTVフレー
ム２４とにおいて生じる。このように屋根形反射
鏡９の配列に与えられる偏位の形態をプリセツシ
ヨンと称する。このプリセツシヨンを用いる理由
は、TVカメラが走査線上を移動しながらシーン
を撮像するのと同様に、CCDLCLV光度調器２の
上の画像を視聴者に提示するためである。すなわ
ち、TVカメラは直線の走査線上を移動するの
に、光学的走査器５は円弧に沿つて移動するの
で、この両者の移動状態の差を補償するように、
屋根形反射鏡９を配列する必要があるからであ
る。この関係は、第３図（投射装置の基本的な幾
何学的配列の平面図）に示されている。走査投射
機Ｐは、半径ｒの軌跡２０に沿つて移動する。半
径3rの位置には、垂直散乱特性を有し水平方向に
反射する分割されたスクリーン１２が示されてい
る。スクリーン１２については、米国特許第
4231642号に詳細に述べられている。いくつかの
スクリーン１２の分割片のうち、３個だけが第３
図の中の位置ａ，ｂ，ｃに示されている。これら
の分割片のおのおのは、空間スリツト走査線（画
像観察窓）１４状の点Ｏを通る線に対し垂直であ
る。上記の画像のプリセツシヨンによつて、もと
のカメラの光軸は、走査円２０の上のＰ点の位置
には無関係に、線PQに沿つている。直線PQbに
沿う光線は、空間スリツト走査線１４に垂直な直
線bSを通り空間出口スリツトＳ（第１図中の１
３）に向かつて反射される。ここで、注意すべき
ことは、第１図の24個の屋根形反射鏡９の配列の
円弧に対するCCD液晶ライトバルブの配列２の
中の24の画像のプリセツシヨンは、第３図の幾何
学的配列を、各走査サイクル中に自動的に生じさ
せることである。第３図に示した分割されたスク
リーン１２の代りに代替スクリーン１２ａを、第
３Ａ図の平面図に示す。この代替スクリーン１２
ａは、一定の垂直断面を有し、その曲率中心はＯ
点にあり、かつ、走査投射機Ｐの走査軌跡２０の
半径ｒの２倍より大きい（適当な大きさとして約
４倍程度の）半径を有する。この代替スクリーン
１２ａは、1978年５月16日付米国特許第4089597
号の中で、その第５図に図示のスクリーンについ
て述べたように、入射光線を垂直方向に散乱し、
水平方向に反射する特性を有する。深く彎曲した
凹形スクリーンへの投射のためのレンズの補正に
ついては、「画像映写方式」という名称の1966年
12月20日付米国特許第3292491号中で詳しく説明
されている。

前述の米国特許第4290083号には、第３図にａ，
ｂ，ｃで示したスクリーンの垂直分割片に対する
幾何学的配列が説明されている。計算によると、
最大幅が0.89cm（0.35インチ）で最低226個のス
クリーン分割片が必要であり、それらのスクリー
ン分割片は、水平方向にブラツシユ研磨したステ
ンレス鋼で作成することができる。

隣接した画像フレームの光学的走査と、立体シ
ーンを形成するためのそれらの間のインターリー
ブの仕方とについては、米国特許第4089597号に
詳細に記されている。画像の電子的走査において
は、適正に行われないと、好ましくないネツト効
果を眼に与える。フイルムのフレームは、走査時
に、すべての画像要素を並列に表示するが、TV
画像は、画像要素ごとに表示される。本発明の３
−Ｄ TVにおいて、変調媒体としてはCCD液晶
ライトバルブを選定した理由は、CCD液晶ライ
トバルブ、１フイールド分を蓄積し、その後１フ
イールドの全部を並列に転送することにより、減
衰が全部の画像に対し同一となるようにする特性
を有するからである。

本発明の３−Ｄ TVにおいては、走査および
減衰の期間を通して画像を観察すると、視聴者
に、好ましくない（すなわち、エイリアシングに
よる）影響を与えることが起こりうる。それは、
視聴者が見るものは、光学走査の中断期間中に、
スクリーン上に存在するものに関係するからであ
る。走査速度は、1/30秒間に１回転であり、120
度（すなわち、24個の画像が配列された円弧）は
１／９０秒間に走査される。これは、１フレームを1/
２１６０秒、すなわち463マイクロ秒で走査すること
に相当する。水平走査線の掃引周期は63.5マイク
ロ秒であるから、本発明の光学的走査器が24個の
フレームの配列の中の単一のフレームを走査する
間に、従来のTV投射機では、約７本の走査線だ
けが電子的に走査されるにすぎない。不均一な画
像の減衰と部分的走査との問題を回避するため
に、本発明では、１つの全フイールドを蓄積し、
その後、画像を、表示用の配列の場所に並列に転
送することにした。そのためには、光学的走査器
はTVの同期信号に対して調時されることが必要
である。同期電動機の方が直流サーボモータより
も動作が静かなので、同期電動機を選定した。

本発明では、走査用投射面ユニツトの数はいく
らでもよいが、TVフイールドの逐次の走査の間
の時間間隔は1/60秒でなければならない。１つの
投射面ユニツトは3600rpmの回転子走査速度を必
要とするが、２つの投射面ユニツトでは1800の
rpm回転子走査速度である。投射面ユニツトの数
が増すと、回転子の走査速度は減少するが、構成
の複雑さと費用とは増大する。そこで、家庭用
TV走査に対する実用上の妥協は、２つの投射面
ユニツトの使用である。

米国の商業テレビジヨンでは、垂直帰線消去期
間1334マイクロ秒の間に21本の水平走査線を使用
している。それゆえ、１フイールド当たり463マ
イクロ秒の光学的走査器５の走査期間は、上記の
帰線消去時間によく適合する。第４図は、Ｎ＋２
個の変調フレームの中の任意の１つに対するTV
ビデオ信号のタイミング波形を示す。Ｎ＋２個の
CCD変調フレームに対するタイミング信号は、
走査されているＮ＋２個の画像の配列の中の順次
のビデオフイールドのおのおのが、液晶ライトバ
ルブと同期することを確実にし、それによりＮ＋
２個のビデオフイールドの中のいずれの１つのビ
デオフイールドもその全体が、走査器が到着する
より100マイクロ秒以前にCCDからそれぞれの液
晶ライトバルブに転送されるようにする。すべて
のＮ＋２個のビデオフイールドは、並列にＮ＋２
個のCCDに蓄積されて利用可能であるため、Ｎ
＋２個のビデオフイールドに対する11.1ミリ秒の
走査期間（1/30秒の周期で120度を走査するため
に必要な1/90秒間）にわたつて、CCDがＮ＋２
個のビデオフイールドを順次転送し、引き続き
TVフレーム中の次のフイールドの順次のローデ
イングを開始することに問題はない。

CCDの転送が完了し、次の転送が行われるま
での間は、光学的走査器はいつでも液晶ライトバ
ルブを走査できるが、その液晶ライトバルブの走
査は、画像のコントラストを高くするためには、
できるだけ上記の伝送の期間に近い期間内に行な
うべきである。それは、液晶の自然減衰時定数に
したがつて、画像は全体として徐々に退色するか
らである。本発明の３−Ｄ TV受像機／投射機
による空間的画像に対して、視聴者が横方向に移
動するときは、視聴者はあたかも実際のシーン中
の実物のまわりをまわりながら見るように画像を
見回すことになるであろう（水平視差だけを有す
るホログラムと類似している）。

CCD液晶ライトバルブについては、1980年10
月７日付米国特許第4227201号に開示されており、
その名称は「表示のためのCCD読み出し用の構
成」である。CCD液晶ライトバルブ装置は、２
つの基本的な構成部分であるCCD部分と液晶ラ
イトバルブ部分とに分割される。CCD部分では、
直列のTV信号は、そのときのフレーム内のTV
シーンに対応した画像配列の電荷より成る並列の
画像配列面に変換される。

この技術については、「デイジタル及びアナロ
グデータ処理装置」なる名称の1973年10月２日付
米国特許第3763480号、及び「電荷転送表示装置」
なる名称の1975年２月11日付米国特許第3866209
号に記載されている。これらの特許には、液晶ラ
イトバルブへの結合に利用できる上記の画像配列
表面電荷を形成するための手段が記されている。
基本的なCCDに関する米国特許としては、「蓄積
場所をもつ電荷結合記憶装置」なる名称の1972年
４月４日付米国特許第3654499号がある。TVの
読出し装置の液晶ライトバルブ部分については、
「交流液晶ライトバルブ」なる名称の1974年７月
16日付米国特許第3824002号があり、またその外
に、「ハイブリツド電界効果モードの反射形液晶
ライトバルブ」なる名称の1977年４月26日付米国
特許第4019807号がある。上記の液晶ライトバル
ブに関する特許において述べられた光導電体およ
び外部照明画像入力は、CCD配列により置換さ
れた。

「液晶ドツトカラー表示装置」なる名称の1977
年２月８日付米国特許第4006968号の中で説明さ
れているように、液晶表示マトリツクス配列に対
して色彩を加えることができる。

本発明の３−Ｄ TVはまた、もし制御中の光
変調器の画像表面が、光学的走査の期間中、単一
のシーンの表示の１フイールド又は１フレームの
全体を減衰させることなく保持するならば、適正
な動作をするであろう。そのような装置として、
「テレビジヨン用光リレー」という名称の1970年
７月14日付米国特許第3520589号に記載されてい
るTV投写用のタイタス（TITUS）光学リレー
がある。しかしながら、本発明装置の中でこの装
置を使用することは、経済的でなく、CCD液晶
ライトバルブと比べて、容積、重量及び電力がか
なり増加すると思われる。

他の固体又は電子管形の撮像面を用いて、反射
又は透過装置によつて画像配列変調光を形成する
こともできる。本発明においては、そような装置
の一つとして、液晶ライトバルブを用いる実施例
について述べた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例の三次元テレビジヨ
ン受像機／投射機を示すブロツク図である。第２
図は、第１図図示の本発明の実施例における表示
のためのシーンの撮像時における撮像用幾何学的
配列を示す略式平面図である。第３図は、本発明
による三次元テレビジヨン受像機／投射機の光学
的走査器及びスクリーンの光学的幾何学的配列を
示す略式平面図である。第３Ａ図は、第３図の光
学的走査器とともに用いる代替スクリーンの幾何
学的配列を示す略式平面図である。第４図は、本
発明におけるＮ＋２個の画像の配列の１つに対す
るタイミング波形図である。 符号の説明、１……アンテナ、２……CCD液
晶ライトバルブTVフレーム光変調器、３……同
期電動機、４……ランプ、５……光学的走査器、
６……集光レンズ系、７……反射鏡、８……偏光
子、９……Ｎ＋２個の屋根形反射鏡の配列、１０
……検光子兼投射レンズ組立、１１……非球面反
射鏡、１２……半鏡面反射形分割スクリーン、１
２ａ……代替スクリーン、１３……垂直空間出口
スリツト、１４……画像観察窓、２０……走査
円、C₁，C₂……同期した２個の実在TVカメラ、
C_K……仮想TVカメラ、Ｄ……C₁とC₂との間の間
隔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ テレビジヨン信号の立体再生方法であつて、 テレビジヨン受像機よりその水平及び垂直同期
   パルスに従つて同期信号を発生すること、 ２個のテレビジヨンカメラを用いて撮像したシ
   ーンの２つの視野像の間に、前記テレビジヨン受
   像機においてＮ個の視野像を合成すること、 前記シーンのＮ＋２個のフレーム又はフイール
   ドを前記Ｎ＋２個の視野像に対応したＮ＋２個の
   画像の配列として、画像と音声との同期を保ちつ
   つ、対応する画像蓄積場所に蓄積すること、 少なくとも１つの同一の投射面ユニツトを有す
   る走査投射機５〜１１により、画像と音声との同
   期を保ちつつ、前記画像配列を走査すること、 前記走査投射機５〜１１の任意の単一の投射面
   ユニツトの走査期間中に、前記Ｎ＋２個の画像の
   配列の画像蓄積場所のいずれにも、１つのテレビ
   ジヨンフレーム又はフイールドの全部を蓄積させ
   ること、 前記走査投射機５〜１１の前記投射面ユニツト
   が行う連続する走査の走査同士の間の期間中に、
   前記画像蓄積場所の中の全画像を、次の順次のテ
   レビジヨンフレーム又はフイールドに進ませるこ
   と、 前記画像配列を、画像と音声との同期を保ちつ
   つ、半鏡面スクリーン１２の上に順次投射するこ
   と、 前記投射の期間中における前記走査投射機５〜
   １１の前記投射面ユニツトのおのおのの位置を、
   １つの投射円２０の円弧に沿つて次々と移動さ
   せ、かつ、前記半鏡面スクリーン１２は曲面形状
   を有し、その曲率半径は前記投射円２０の半径と
   比較して大きくされていること、 前記半鏡面スクリーン１２により、前記走査投
   射機５〜１１からの入射光を垂直方向に散乱さ
   せ、かつ、水平方向に反射させること、 前記半鏡面スクリーン１２から送り返された光
   を、前記投射円２０に本質的に接する接線１４−
   Ｏ−Ｓと交差させること、 前記の交差する光を前記接線１４−Ｏ−Ｓに沿
   つて移動させること、 前記走査投射機５〜１１の前記投射面ユニツト
   が行う連続する走査の走査同士の間の時間間隔
   を、試聴者の視覚の残像期間内とすること、及び 前記走査投射機５〜１１のすべての動作位置に
   おいて前記同期信号に対し音声同期を保つこと を包含したテレビジヨン信号の立体再生方法。 ２ テレビジヨン画像観察用スクリーンの前に位
   置した視聴者に対し立体テレビジヨン画像を表示
   するための装置であつて、 左及び右のテレビジヨンカメラの視野像を表わ
   すフレーム又はフイールドを含むビデオ信号を発
   生する発生装置、 前記左右のテレビジヨンカメラの視野像の表示
   を、左右の画像のフレーム又はフイールドに分割
   するためのフイールド分割装置、 前記フイールド分割装置を調時し、かつ、走査
   投射機５〜１１と結合された同期電動機３を調時
   するための同期信号を、前記ビデオ信号から抽出
   するための同期信号抽出装置、 前記左右のテレビジヨンカメラの視野像の間に
   Ｎ個のテレビジヨンカメラの視野像を合成し、そ
   れによりＮ＋２個の画像蓄積場所２にＮ＋２個の
   画像の配列を蓄積するように構成された構成要素
   相関器、 前記構成要素相関器と前記画像配列との間の同
   期をとるための調時装置、 前記走査投射機５〜１１の投射面ユニツトのお
   のおのに載置された光学素子６，７を通じて前記
   画像配列を順次に照射するための固定ランプ４、 前記走査投射機５〜１１に載置され、前記画像
   配列を静止した半鏡面観察用スクリーン１２の上
   に投射するための投射光学素子９〜１１、 前記の投射された画像を受け取り、入射した投
   射光を、横方向に移動する空間出口スリツト１３
   に向けて送り返すように構成された前記静止半鏡
   面観察用スクリーン１２、及び 前記投射光学素子９〜１１による前記画像配列
   の投射と常に同期して駆動される拡声装置 を包含した、テレビジヨン画像観察用スクリーン
   の前に位置した視聴者に対し立体テレビジヨン画
   像を表示するための装置。 ３ 前記投射光学素子９〜１１は、屋根形反射鏡
   の配列９を含んでいる特許請求の範囲第２項に記
   載の立体テレビジヨン画像表示装置。 ４ 前記静止半鏡面観察用スクリーン１２は凹面
   形状を有する特許請求の範囲第２項又は第３項に
   記載の立体テレビジヨン画像表示装置。