JPH0432672Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0432672Y2 JPH0432672Y2 JP4128188U JP4128188U JPH0432672Y2 JP H0432672 Y2 JPH0432672 Y2 JP H0432672Y2 JP 4128188 U JP4128188 U JP 4128188U JP 4128188 U JP4128188 U JP 4128188U JP H0432672 Y2 JPH0432672 Y2 JP H0432672Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- slopes
- images
- baseline
- prism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
産業上の利用分野
この考案は、異なる方向から撮影した物体の画
像を、それぞれ右目と左目とに入力させ、立体画
像を得る立体画像再生装置に関する。
像を、それぞれ右目と左目とに入力させ、立体画
像を得る立体画像再生装置に関する。
従来の技術
従来の立体画像再生装置には、たとえば第４図
に示したような装置がある。この装置は、カマボ
コ形の微小なレンズが集合して成るレンチキユラ
ーシート１の下に短冊形の画像Ａ，Ｂを配置する
ことによつて構成されている。
に示したような装置がある。この装置は、カマボ
コ形の微小なレンズが集合して成るレンチキユラ
ーシート１の下に短冊形の画像Ａ，Ｂを配置する
ことによつて構成されている。
画像Ａ，Ｂは、それぞれ同一の被写体を異なる
方向から撮影した画像を短冊形にカツトしたもの
であり、レンチキユラーシートのカマボコ形レン
ズに対応して一対づつ設けられている。また、画
像Ａ，Ｂとレンチキユラーシートとの位置関係
は、観察者の右目ER及び左目ELが図示した予定
観察位置にある場合に、レンズの屈折力によつて
右目ERには画像Ａからの光束、左目ELには画像
Ｂからの光束が入力されるよう設定されており、
これによつて観察者は立体感のある画像を観察す
ることができる。
方向から撮影した画像を短冊形にカツトしたもの
であり、レンチキユラーシートのカマボコ形レン
ズに対応して一対づつ設けられている。また、画
像Ａ，Ｂとレンチキユラーシートとの位置関係
は、観察者の右目ER及び左目ELが図示した予定
観察位置にある場合に、レンズの屈折力によつて
右目ERには画像Ａからの光束、左目ELには画像
Ｂからの光束が入力されるよう設定されており、
これによつて観察者は立体感のある画像を観察す
ることができる。
考案が解決しようとする課題
しかしながら、上述した従来の立体画像再生装
置では、レンチキユラーシートのレンズの屈折力
によつて画像Ａ，Ｂの見える範囲を限定している
ため、眼の位置が僅かにズレても両画像がダブつ
て見えてしまい、立体画像として観察できる範囲
が狭いという問題点があつた。なお、この観察範
囲は、各画像の幅に対応しており、幅を狭めると
いうことで範囲を広げることはできるが、あまり
幅を狭めると当然像の明るさも落ちるため、一定
の画像質を維持するためには上記のように装置と
眼とのずれに対する許容量は本質的に小さく限定
されている。
置では、レンチキユラーシートのレンズの屈折力
によつて画像Ａ，Ｂの見える範囲を限定している
ため、眼の位置が僅かにズレても両画像がダブつ
て見えてしまい、立体画像として観察できる範囲
が狭いという問題点があつた。なお、この観察範
囲は、各画像の幅に対応しており、幅を狭めると
いうことで範囲を広げることはできるが、あまり
幅を狭めると当然像の明るさも落ちるため、一定
の画像質を維持するためには上記のように装置と
眼とのずれに対する許容量は本質的に小さく限定
されている。
ところで、本発明者は、第５図に示したよう
に、２つのプリズム２，３を利用して２つの画像
からの光束をそれぞれ右目ERと左目ELとに入力
させる立体画像再生装置を既に提案している。こ
の装置は、プリズムの臨界角を利用して２つの画
像からの光束の出射角度を限定しているため、眼
と装置とがずれた場合にも右目ERには画像Ａか
ら、左目ELには画像Ｂからの光束が入力され、
立体画像として観察できる範囲が上述したレンチ
キユラーシートを利用したものより広い。
に、２つのプリズム２，３を利用して２つの画像
からの光束をそれぞれ右目ERと左目ELとに入力
させる立体画像再生装置を既に提案している。こ
の装置は、プリズムの臨界角を利用して２つの画
像からの光束の出射角度を限定しているため、眼
と装置とがずれた場合にも右目ERには画像Ａか
ら、左目ELには画像Ｂからの光束が入力され、
立体画像として観察できる範囲が上述したレンチ
キユラーシートを利用したものより広い。
しかし、画像の大きさに対応したプリズムが必
要となり、しかも、画像を同一平面上に配置する
ことができないため装置が厚くなるという問題点
がある。また、眼幅より広い画像を観察すること
ができないという問題点もあつた。
要となり、しかも、画像を同一平面上に配置する
ことができないため装置が厚くなるという問題点
がある。また、眼幅より広い画像を観察すること
ができないという問題点もあつた。
考案の目的
この考案は、上述した問題点に鑑みてなされた
ものであり、眼と装置との位置関係において立体
画像として観察できる範囲が広く、しかも全体と
して薄型で、眼幅より広い画像を観察することが
できる立体画像再生装置の提供を目的とする。
ものであり、眼と装置との位置関係において立体
画像として観察できる範囲が広く、しかも全体と
して薄型で、眼幅より広い画像を観察することが
できる立体画像再生装置の提供を目的とする。
課題を解決するための手段
この考案に係る立体画像再生装置は、予定観察
位置にある両眼を結ぶ線分を基線と定義した場
合、基線の中央を基線を含む基線断面内の焦点と
する正レンズを設け、この正レンズの下に、正レ
ンズの基線断面内での光軸と垂直な上下面及び互
いに平行な斜面を有する柱状プリズムを斜面どお
しを空気層を介して対向させつつ複数並列して設
け、これらの柱状プリズムの上面を一本おきに遮
蔽し、遮蔽された柱状プリズムの下面には第１画
像を対向して配置すると共に、遮蔽されていない
柱状プリズムの下面に第２画像を対向して配置
し、柱状プリズムの斜面を、２つの斜面を透過し
た第１画像からの光束と２つの斜面で反射された
第２画像からの光束とが基線断面内で正レンズの
光軸方向を境に異なる角度で正レンズに入射する
よう臨界角を設定したことを特徴とするものであ
る。
位置にある両眼を結ぶ線分を基線と定義した場
合、基線の中央を基線を含む基線断面内の焦点と
する正レンズを設け、この正レンズの下に、正レ
ンズの基線断面内での光軸と垂直な上下面及び互
いに平行な斜面を有する柱状プリズムを斜面どお
しを空気層を介して対向させつつ複数並列して設
け、これらの柱状プリズムの上面を一本おきに遮
蔽し、遮蔽された柱状プリズムの下面には第１画
像を対向して配置すると共に、遮蔽されていない
柱状プリズムの下面に第２画像を対向して配置
し、柱状プリズムの斜面を、２つの斜面を透過し
た第１画像からの光束と２つの斜面で反射された
第２画像からの光束とが基線断面内で正レンズの
光軸方向を境に異なる角度で正レンズに入射する
よう臨界角を設定したことを特徴とするものであ
る。
実施例
以下、この考案を図面に基づいて説明する。第
１図〜第３図はこの考案の一実施例を示したもの
である。
１図〜第３図はこの考案の一実施例を示したもの
である。
まず、第１図に示したように予定観察位置にあ
る観察者の右目ERと左目ELとを結ぶ線分を基線
ｌと定義し、その中点をＭとする。
る観察者の右目ERと左目ELとを結ぶ線分を基線
ｌと定義し、その中点をＭとする。
この立体画像再生装置は、基線ｌを含む基線断
面内の焦点が中点Ｍに一致する正レンズ部として
のシンリンダーフレネルレンズFLと、このフレ
ネルレンズFLの母線方向（紙面に垂直な方向）
に長く、基線方向に沿つて並列するこの例では14
本の柱状プリズムPR1，PR2，……PR14とを備え
ている。
面内の焦点が中点Ｍに一致する正レンズ部として
のシンリンダーフレネルレンズFLと、このフレ
ネルレンズFLの母線方向（紙面に垂直な方向）
に長く、基線方向に沿つて並列するこの例では14
本の柱状プリズムPR1，PR2，……PR14とを備え
ている。
それぞれの柱状プリズムPR1，PR2，……PR14
は、第３図に拡大して示したようにフレネルレン
ズFLの光軸AXに対して垂直な上面１０及び下面
１１と、互いに平行な斜面１２，１３とを有して
いる。これらのプリズムは、互いに空気層AIを
挟んで斜面どおしを対向させて配置されており、
上面１０は第２図にも示した通り一本おきに遮蔽
膜２０によつて遮蔽されている。
は、第３図に拡大して示したようにフレネルレン
ズFLの光軸AXに対して垂直な上面１０及び下面
１１と、互いに平行な斜面１２，１３とを有して
いる。これらのプリズムは、互いに空気層AIを
挟んで斜面どおしを対向させて配置されており、
上面１０は第２図にも示した通り一本おきに遮蔽
膜２０によつて遮蔽されている。
なお、この例では斜面１３の光軸AXに対する
角度は42°に設定されており、柱状プリズムは、
ｄ線における臨界角が42°となるよう、すなわち
屈折率nd＝１／sin42°＝1.49448となるような硝材
から形成されているが、斜面の角度と臨界角とを
等しくするような条件を満たす限り他の硝材を選
択することもできる。
角度は42°に設定されており、柱状プリズムは、
ｄ線における臨界角が42°となるよう、すなわち
屈折率nd＝１／sin42°＝1.49448となるような硝材
から形成されているが、斜面の角度と臨界角とを
等しくするような条件を満たす限り他の硝材を選
択することもできる。
また、上面１０が遮蔽された柱状プリズムの下
面には、母線方向ｂに長い短冊形の第１画像Ａが
対向して配置され、上面が遮蔽されていない柱状
プリズムPR1，PR3，……PR13の下面には、第１
画像Ａと同様の短冊状の第２画像Ｂが対向して配
置されている。これらの画像は、被写体を異なる
方向から撮影したステレオ画像であり、写真、あ
るいはテレビ画像等が考えられる。特に、両画像
が同一平面内に位置するため、液晶テレビジヨン
等には適している。なお、後述するように第１画
像Ａからの光束は２回反射してフレネルレンズ
FLに入射し、第２画像Ｂからの光束は反射せず
に入射するため、第５図に示した従来例と異なり
両画像を互いに反転像とする必要が無い。
面には、母線方向ｂに長い短冊形の第１画像Ａが
対向して配置され、上面が遮蔽されていない柱状
プリズムPR1，PR3，……PR13の下面には、第１
画像Ａと同様の短冊状の第２画像Ｂが対向して配
置されている。これらの画像は、被写体を異なる
方向から撮影したステレオ画像であり、写真、あ
るいはテレビ画像等が考えられる。特に、両画像
が同一平面内に位置するため、液晶テレビジヨン
等には適している。なお、後述するように第１画
像Ａからの光束は２回反射してフレネルレンズ
FLに入射し、第２画像Ｂからの光束は反射せず
に入射するため、第５図に示した従来例と異なり
両画像を互いに反転像とする必要が無い。
次に、上記構成により立体画像再生装置の作用
を説明する。
を説明する。
第１図は、基線ｌを含みフレネルレンズFLの
母線ｂと直交する基線断面に沿う説明図であり、
以下、この基線断面内での説明を行なう。
母線ｂと直交する基線断面に沿う説明図であり、
以下、この基線断面内での説明を行なう。
フレネルレンズFLは、基線断面内での焦点が
基線ｌの中点Ｍに一致するように構成されている
ため、中点Ｍを通る光線はフレネルレンズFLの
光軸と平行になり、柱状プリズムPR1〜14の上面
１０に対して垂直となる。
基線ｌの中点Ｍに一致するように構成されている
ため、中点Ｍを通る光線はフレネルレンズFLの
光軸と平行になり、柱状プリズムPR1〜14の上面
１０に対して垂直となる。
第１画像Ａからの光束は、第３図に示したよう
に上面１０が遮蔽された柱状プリズムPR7の下面
１１から入射し、斜面１３によつて臨界角より小
さい入射角度を有する部分、すなわち一点鎖線で
示した光軸AXより小さい入射角度を有する部分
が透過し、残りは反射される。透過した光束は柱
状プリズムPR8の斜面１２及び上面１０を透過し
てフレネルレンズFLに入射し、フレネルレンズ
FLを介して基線ｌの中点Ｍより図中右側にのみ
達する。
に上面１０が遮蔽された柱状プリズムPR7の下面
１１から入射し、斜面１３によつて臨界角より小
さい入射角度を有する部分、すなわち一点鎖線で
示した光軸AXより小さい入射角度を有する部分
が透過し、残りは反射される。透過した光束は柱
状プリズムPR8の斜面１２及び上面１０を透過し
てフレネルレンズFLに入射し、フレネルレンズ
FLを介して基線ｌの中点Ｍより図中右側にのみ
達する。
一方、第２画像Ｂからの光束は、遮蔽されてい
ない柱状プリズムPR8の下面１１から入射し、斜
面１３によつて臨界角より大きい入射角度を有す
る部分、すなわち光軸AXより大きな入射角度を
有する部分が反射し、残りは透過する。反射され
た光束は柱状プリズムPR8の斜面１２によつて再
度反射され、上面１０を透過してフレネルレンズ
FL側へ入射し、フレネルレンズFLを介して基線
ｌの中点Ｍより図中左側にのみ達する。
ない柱状プリズムPR8の下面１１から入射し、斜
面１３によつて臨界角より大きい入射角度を有す
る部分、すなわち光軸AXより大きな入射角度を
有する部分が反射し、残りは透過する。反射され
た光束は柱状プリズムPR8の斜面１２によつて再
度反射され、上面１０を透過してフレネルレンズ
FL側へ入射し、フレネルレンズFLを介して基線
ｌの中点Ｍより図中左側にのみ達する。
これらの作用は第３図に示した２つのプリズム
のみでなく、全ての柱状プリズムに対して当ては
まる。従つて、第１図に示したように第１画像Ａ
からの光束は右目ERにのみ入力され、第２画像
Ｂからの光束は左目ELにのみ入力されるため、
観察者は両目でそれぞれ異なる像を見ることとな
り、両画像を前述したようなステレオ画像とする
ことにより、立体画像を観察することができる。
のみでなく、全ての柱状プリズムに対して当ては
まる。従つて、第１図に示したように第１画像Ａ
からの光束は右目ERにのみ入力され、第２画像
Ｂからの光束は左目ELにのみ入力されるため、
観察者は両目でそれぞれ異なる像を見ることとな
り、両画像を前述したようなステレオ画像とする
ことにより、立体画像を観察することができる。
また、観察者の各眼に入射する光束をプリズム
の臨界角を利用して制限する構成としたため、観
察者の眼が予定観察位置から多少ズレたとして
も、両画像がダブつて見えることがなく、立体画
像の観察を続けることができる。
の臨界角を利用して制限する構成としたため、観
察者の眼が予定観察位置から多少ズレたとして
も、両画像がダブつて見えることがなく、立体画
像の観察を続けることができる。
なお、上記の実施例では、正レンズ部としてシ
リンダーフレネルレンズを用いたが、必ずしもこ
れに限定されず、通常の非フレネルレンズを用い
てもよいことはもちろん、球面レンズを用いても
よい。
リンダーフレネルレンズを用いたが、必ずしもこ
れに限定されず、通常の非フレネルレンズを用い
てもよいことはもちろん、球面レンズを用いても
よい。
考案の効果
以上、説明してきたようにこの考案の立体画像
再生装置は、プリズムの臨界角の利用によつて右
目用、左目用の画像からの光束を異なる角度で射
出させる構成とし、しかもこれらの光束を正レン
ズ部で観察者の右目、左目に入力されるよう構成
したため、従来より観察位置の範囲が広くなり、
多少観察位置がズレた場合でも画像が重なつて見
えることが無く、また、眼幅より広い画像を視認
することもできる。
再生装置は、プリズムの臨界角の利用によつて右
目用、左目用の画像からの光束を異なる角度で射
出させる構成とし、しかもこれらの光束を正レン
ズ部で観察者の右目、左目に入力されるよう構成
したため、従来より観察位置の範囲が広くなり、
多少観察位置がズレた場合でも画像が重なつて見
えることが無く、また、眼幅より広い画像を視認
することもできる。
更に、プリズムを複数に分割すると共に、画像
を同一平面状に設ける構成としたたため、装置の
厚さを小さく押さえることができる。
を同一平面状に設ける構成としたたため、装置の
厚さを小さく押さえることができる。
第１図はこの考案に係る立体画像再生装置の一
実施例を示す基線断面内での説明図、第２図は第
１図に示したシリンダーフレネルレンズの平面
図、第３図は第１図に示したプリズム部の拡大
図、第４図及び第５図は従来の立体画像再生装置
の説明図である。 FL……フレネルレンズ（正レンズ）、PR……
プリズム、１０……上面、１１……下面、１２，
１３……斜面、Ａ……第１画像、Ｂ……第２画
像、ｌ……基線、Ｍ……中点。
実施例を示す基線断面内での説明図、第２図は第
１図に示したシリンダーフレネルレンズの平面
図、第３図は第１図に示したプリズム部の拡大
図、第４図及び第５図は従来の立体画像再生装置
の説明図である。 FL……フレネルレンズ（正レンズ）、PR……
プリズム、１０……上面、１１……下面、１２，
１３……斜面、Ａ……第１画像、Ｂ……第２画
像、ｌ……基線、Ｍ……中点。
Claims (1)
- 予定観察位置にある両眼を結ぶ基線の中央を該
基線を含む基線断面内の焦点とする正レンズと、
該正レンズの前記基線断面内での光軸に対して垂
直な上下面及び互いに平行な一対の斜面を有して
空気層を介して斜面どうしを対向させる複数の柱
状プリズムとを備え、前記柱状プリズムの上面は
一本おきに遮蔽され、遮蔽された柱状プリズムの
下面には第１画像が対向して配置され、遮蔽され
ていない柱状プリズムの下面には第２画像が対向
して配置され、前記柱状プリズムの斜面は、２つ
の斜面を透過した第１画像からの光束と２つの斜
面で反射された第２画像からの光束とが基線断面
内で前記光軸方向を境に異なる角度で前記正レン
ズに入射するよう臨界角が設定されていることを
特徴とする立体画像再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4128188U JPH0432672Y2 (ja) | 1988-03-29 | 1988-03-29 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4128188U JPH0432672Y2 (ja) | 1988-03-29 | 1988-03-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01146236U JPH01146236U (ja) | 1989-10-09 |
| JPH0432672Y2 true JPH0432672Y2 (ja) | 1992-08-06 |
Family
ID=31267721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4128188U Expired JPH0432672Y2 (ja) | 1988-03-29 | 1988-03-29 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0432672Y2 (ja) |
-
1988
- 1988-03-29 JP JP4128188U patent/JPH0432672Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01146236U (ja) | 1989-10-09 |
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