JPH07284002A - 高解像度表示装置 - Google Patents
高解像度表示装置Info
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- JPH07284002A JPH07284002A JP6090485A JP9048594A JPH07284002A JP H07284002 A JPH07284002 A JP H07284002A JP 6090485 A JP6090485 A JP 6090485A JP 9048594 A JP9048594 A JP 9048594A JP H07284002 A JPH07284002 A JP H07284002A
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-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/007—Use of pixel shift techniques, e.g. by mechanical shift of the physical pixels or by optical shift of the perceived pixels
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 制御回路14は、ビデオ・カメラ10からビ
デオ信号を受けて、ビデオ信号の連続する第1及び第2
フレーム間で変化する制御信号を発生し、ビデオ・カメ
ラの前の第1画像ずらし器16及び表示器12の前の第
2画像ずらし器18に供給する。第1画像ずらし器は、
第1フレーム期間にビデオ・カメラに被写体の画像をそ
のまま撮像ターゲットに送り、第2フレーム期間に被写
体の画像を例えば垂直方向に1/2画素ピッチずらして
撮像ターゲットに送る。表示器は、フレーム毎に互いに
ずれた画像を交互に表示する。第2画像ずらし器は、第
1フレーム期間に表示器の表示画像をそのまま通過さ
せ、第2フレーム期間に、第1画像ずらし器のずらし方
向とは逆の方向に同じ量ずらして通過させる。 【効果】 観察者には、第1及び第2フレームの画像が
ずれて見え、見かけ上表示画素が2倍になって高解像度
表示が実現できる。
デオ信号を受けて、ビデオ信号の連続する第1及び第2
フレーム間で変化する制御信号を発生し、ビデオ・カメ
ラの前の第1画像ずらし器16及び表示器12の前の第
2画像ずらし器18に供給する。第1画像ずらし器は、
第1フレーム期間にビデオ・カメラに被写体の画像をそ
のまま撮像ターゲットに送り、第2フレーム期間に被写
体の画像を例えば垂直方向に1/2画素ピッチずらして
撮像ターゲットに送る。表示器は、フレーム毎に互いに
ずれた画像を交互に表示する。第2画像ずらし器は、第
1フレーム期間に表示器の表示画像をそのまま通過さ
せ、第2フレーム期間に、第1画像ずらし器のずらし方
向とは逆の方向に同じ量ずらして通過させる。 【効果】 観察者には、第1及び第2フレームの画像が
ずれて見え、見かけ上表示画素が2倍になって高解像度
表示が実現できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、撮影画像を高解像度に
表示する高解像度表示装置に関する。
表示する高解像度表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、高解像度の画像を表示するため
には、CCD素子の如き撮像素子を高密度に有するビデ
オ・カメラ及び高密度の画素を有する表示器を必要す
る。しかし、この様な高密度のビデオ・カメラ及び表示
器は共に高価である。そこで、従来、通常の解像度のビ
デオ・カメラを使用して解像度を向上させる表示装置が
考えられている。
には、CCD素子の如き撮像素子を高密度に有するビデ
オ・カメラ及び高密度の画素を有する表示器を必要す
る。しかし、この様な高密度のビデオ・カメラ及び表示
器は共に高価である。そこで、従来、通常の解像度のビ
デオ・カメラを使用して解像度を向上させる表示装置が
考えられている。
【0003】図7は、この表示装置の原理を説明するた
めのブロック図である。この装置は、軸100に沿って
順次対向させて配置したレンズ102、プリズムである
フィルタ104及びCCD撮像ターゲット106を有す
る。フィルタ104は、機械的駆動機構108により図
中で点線で示すように軸100に対して特定の角度で傾
斜するように駆動可能である。フィルタ102の面が軸
100に対して直角な第1状態では、図中で軸100に
沿った入射光線110で示す様に、レンズ102を通過
した光線はフィルタ104内を直進しターゲット106
上に画像を形成する。CCD素子で検出した第1画像は
アナログ信号に変換されて、アナログ・デジタル変換器
(以下ADCという)112でデジタル信号に変換され
た後に、信号処理ユニット114に供給される。信号処
理ユニット114は中央処理ユニット(以下CPUとい
う)、フレームメモリ、デジタル・アナログ変換回路
(以下DACという)及び関連回路を含み、ADC11
2から供給されたデジタル信号はフレームメモリに記憶
される。
めのブロック図である。この装置は、軸100に沿って
順次対向させて配置したレンズ102、プリズムである
フィルタ104及びCCD撮像ターゲット106を有す
る。フィルタ104は、機械的駆動機構108により図
中で点線で示すように軸100に対して特定の角度で傾
斜するように駆動可能である。フィルタ102の面が軸
100に対して直角な第1状態では、図中で軸100に
沿った入射光線110で示す様に、レンズ102を通過
した光線はフィルタ104内を直進しターゲット106
上に画像を形成する。CCD素子で検出した第1画像は
アナログ信号に変換されて、アナログ・デジタル変換器
(以下ADCという)112でデジタル信号に変換され
た後に、信号処理ユニット114に供給される。信号処
理ユニット114は中央処理ユニット(以下CPUとい
う)、フレームメモリ、デジタル・アナログ変換回路
(以下DACという)及び関連回路を含み、ADC11
2から供給されたデジタル信号はフレームメモリに記憶
される。
【0004】次に、上述の様に駆動機構によりフィルタ
104を軸100に対して特定角度θだけ傾斜させた第
2状態にすると、入射光線110はフィルタ104で屈
折し、撮像ターゲット106上には第1画像から距離D
だけずれた位置に第2画像が形成される。撮像ターゲッ
ト106に投射される第1及び第2画像は投射位置が異
なること以外は同一の画像である。第1及び第2画像の
ずれ量Dを各CCD素子の間隔に応じて適当に選択する
ことにより、第1状態ではCCD素子で検出できなかっ
た画像部分が第2状態では検出できるようになる。第1
状態の場合と同様に、第2画像に対応するデジタル信号
は、信号処理ユニット24内のフレームメモリに記憶さ
れる。フレームメモリに記憶した第1及び第2画像を合
成して1枚の画像として読出し、DACでアナログ信号
に変換して陰極線管の様な表示器116に、例えば通常
の2倍のフレーム周波数でノンインタレース表示するこ
とで、解像度を向上させた画像の表示が実現できる。
104を軸100に対して特定角度θだけ傾斜させた第
2状態にすると、入射光線110はフィルタ104で屈
折し、撮像ターゲット106上には第1画像から距離D
だけずれた位置に第2画像が形成される。撮像ターゲッ
ト106に投射される第1及び第2画像は投射位置が異
なること以外は同一の画像である。第1及び第2画像の
ずれ量Dを各CCD素子の間隔に応じて適当に選択する
ことにより、第1状態ではCCD素子で検出できなかっ
た画像部分が第2状態では検出できるようになる。第1
状態の場合と同様に、第2画像に対応するデジタル信号
は、信号処理ユニット24内のフレームメモリに記憶さ
れる。フレームメモリに記憶した第1及び第2画像を合
成して1枚の画像として読出し、DACでアナログ信号
に変換して陰極線管の様な表示器116に、例えば通常
の2倍のフレーム周波数でノンインタレース表示するこ
とで、解像度を向上させた画像の表示が実現できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この装置で
は、上述の如く機械的駆動機構によりフィルタ104の
傾斜角度を制御して第1及び第2画像を得るので動作速
度が遅く、表示画像は静止画像に制限される。また、第
1及び第2画像を同時に記憶するために、大容量の高価
なフレームメモリを必要とする。更に、機械的駆動機構
を使用するので、装置が大型化し、駆動回数や精度に制
限がある。
は、上述の如く機械的駆動機構によりフィルタ104の
傾斜角度を制御して第1及び第2画像を得るので動作速
度が遅く、表示画像は静止画像に制限される。また、第
1及び第2画像を同時に記憶するために、大容量の高価
なフレームメモリを必要とする。更に、機械的駆動機構
を使用するので、装置が大型化し、駆動回数や精度に制
限がある。
【0006】したがって、本発明の目的は、NTSC方
式の如き通常の解像度のCCDテレビジョン・カメラ及
び表示器を使用して、大容量メモリを使用することな
く、且つ動画を高解像度表示できる高解像度表示装置の
提供にある。
式の如き通常の解像度のCCDテレビジョン・カメラ及
び表示器を使用して、大容量メモリを使用することな
く、且つ動画を高解像度表示できる高解像度表示装置の
提供にある。
【0007】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明の高解像
度表示装置において、制御回路は、ビデオ・カメラから
のNTSC方式の如きビデオ信号を受けて、ビデオ信号
の1フレーム期間毎に高レベル及び低レベル間で交互に
変化する第1及び第2フレーム期間を有する制御信号を
発生し、ビデオ・カメラの前に配置された第1画像ずら
し器に供給する。第1画像ずらし器は、第1フレーム期
間にビデオ・カメラに被写体の画像をそのまま撮像ター
ゲットに送り、第2フレーム期間に被写体の画像を例え
ば斜め方向に1/2画素ピッチの2の1/2乗倍ずらし
て撮像ターゲットに送る。表示器は、フレーム毎に互い
にずれた画像を交互に表示する。第2画像ずらし器は、
制御信号の第1フレーム期間に表示器の表示画像をその
まま通過させ、第2フレーム期間に、第1画像ずらし器
のずらし方向とは逆の方向に同じ量ずらして通過させ
る。これにより、観察者には、第1及び第2フレームの
画像が所定量ずれて、見かけ上表示画素が2倍になって
高解像度表示が実現される。
度表示装置において、制御回路は、ビデオ・カメラから
のNTSC方式の如きビデオ信号を受けて、ビデオ信号
の1フレーム期間毎に高レベル及び低レベル間で交互に
変化する第1及び第2フレーム期間を有する制御信号を
発生し、ビデオ・カメラの前に配置された第1画像ずら
し器に供給する。第1画像ずらし器は、第1フレーム期
間にビデオ・カメラに被写体の画像をそのまま撮像ター
ゲットに送り、第2フレーム期間に被写体の画像を例え
ば斜め方向に1/2画素ピッチの2の1/2乗倍ずらし
て撮像ターゲットに送る。表示器は、フレーム毎に互い
にずれた画像を交互に表示する。第2画像ずらし器は、
制御信号の第1フレーム期間に表示器の表示画像をその
まま通過させ、第2フレーム期間に、第1画像ずらし器
のずらし方向とは逆の方向に同じ量ずらして通過させ
る。これにより、観察者には、第1及び第2フレームの
画像が所定量ずれて、見かけ上表示画素が2倍になって
高解像度表示が実現される。
【0008】
【実施例】図1は、本発明の高解像度表示装置の概略構
成を示すブロック図である。CCD素子の様な撮像素子
から成る撮像ターゲットを有するビデオ・カメラ10
は、NTSC方式の如きビデオ信号を出力する通常のビ
デオ・カメラであり、ビデオ信号は陰極線管、液晶表示
装置等の表示器12に供給する。制御回路14はビデオ
・カメラ10からのビデオ信号を受けて、ビデオ信号の
1フレーム期間毎に高レベル及び低レベル間で交互に変
化する第1及び第2フレーム期間から成る制御信号を発
生し、ビデオ・カメラ10の前に配置された第1画像ず
らし器16及び表示器12の表示画面の前に配置された
第2画像ずらし器18に供給する。この様な制御回路1
4は、ビデオ信号から奇数及び偶数フィールド毎にレベ
ルが変化する奇数/偶数フィールド信号を生成するビデ
オシンクセパレータと、この出力の周波数を2分の1に
分周する制御信号を生成する分周回路とで実現できる。
成を示すブロック図である。CCD素子の様な撮像素子
から成る撮像ターゲットを有するビデオ・カメラ10
は、NTSC方式の如きビデオ信号を出力する通常のビ
デオ・カメラであり、ビデオ信号は陰極線管、液晶表示
装置等の表示器12に供給する。制御回路14はビデオ
・カメラ10からのビデオ信号を受けて、ビデオ信号の
1フレーム期間毎に高レベル及び低レベル間で交互に変
化する第1及び第2フレーム期間から成る制御信号を発
生し、ビデオ・カメラ10の前に配置された第1画像ず
らし器16及び表示器12の表示画面の前に配置された
第2画像ずらし器18に供給する。この様な制御回路1
4は、ビデオ信号から奇数及び偶数フィールド毎にレベ
ルが変化する奇数/偶数フィールド信号を生成するビデ
オシンクセパレータと、この出力の周波数を2分の1に
分周する制御信号を生成する分周回路とで実現できる。
【0009】第1画像ずらし器16は、制御回路14か
らの制御信号の第1フレーム期間にビデオ・カメラ10
に被写体の画像をそのまま通過させ、第2フレーム期間
に被写体の画像を例えば垂直方向又は水平方向に1/2
画素ピッチ或いは何れかの斜め方向に1/2画素ピッチ
の2の1/2乗倍ずらして通過させる。これにより、ビ
デオ・カメラ10の撮像ターゲットは、第2フレーム期
間に、第1フレーム期間では撮像素子の間に投射されて
検出できなかった画素情報を検出できる。この様にして
得たビデオ信号を表示器12に表示すると、フレーム毎
に所定量ずれた画像が交互に表示される。
らの制御信号の第1フレーム期間にビデオ・カメラ10
に被写体の画像をそのまま通過させ、第2フレーム期間
に被写体の画像を例えば垂直方向又は水平方向に1/2
画素ピッチ或いは何れかの斜め方向に1/2画素ピッチ
の2の1/2乗倍ずらして通過させる。これにより、ビ
デオ・カメラ10の撮像ターゲットは、第2フレーム期
間に、第1フレーム期間では撮像素子の間に投射されて
検出できなかった画素情報を検出できる。この様にして
得たビデオ信号を表示器12に表示すると、フレーム毎
に所定量ずれた画像が交互に表示される。
【0010】第2画像ずらし器18は、制御信号の第1
フレーム期間に表示器12の表示画像をそのまま通過さ
せ、第2フレーム期間に、第1画像ずらし器16の画像
ずらし方向とは逆の方向に1/2画素ピッチずらして通
過させる。これにより、観察者には、第1及び第2フレ
ームの画像が所定量ずれて見え、見かけ上、表示画素が
2倍になり高解像度表示が実現される。
フレーム期間に表示器12の表示画像をそのまま通過さ
せ、第2フレーム期間に、第1画像ずらし器16の画像
ずらし方向とは逆の方向に1/2画素ピッチずらして通
過させる。これにより、観察者には、第1及び第2フレ
ームの画像が所定量ずれて見え、見かけ上、表示画素が
2倍になり高解像度表示が実現される。
【0011】図2は、図1の装置の構成を更に詳細に示
すブロック図である。ビデオ・カメラ10は、軸20に
沿って配置されたレンズ22及び撮像ターゲット24
と、ビデオ信号生成回路26とを有する。レンズ22
は、被写体の画像を撮像ターゲット24上に結像させ、
ビデオ信号生成回路26は、撮像ターゲット24から取
り出した電気信号に水平及び垂直同期信号を挿入する等
の処理をし、NTSCビデオ信号を生成する。
すブロック図である。ビデオ・カメラ10は、軸20に
沿って配置されたレンズ22及び撮像ターゲット24
と、ビデオ信号生成回路26とを有する。レンズ22
は、被写体の画像を撮像ターゲット24上に結像させ、
ビデオ信号生成回路26は、撮像ターゲット24から取
り出した電気信号に水平及び垂直同期信号を挿入する等
の処理をし、NTSCビデオ信号を生成する。
【0012】第1画像ずらし器12は、ビデオ・カメラ
10の前に撮像ターゲット24の中心を通る軸20に沿
って順次対向させて配置した偏光フィルタ28、液晶セ
ル30、複屈折偏光子32を有する。偏光フィルタ28
は、水平方向に対して45度の角度を成す光吸収軸28
a及び光透過軸28bを有し、入射する自然光を光透過
軸28bの方向に振動面を有する偏光された光に変換し
て出射する。
10の前に撮像ターゲット24の中心を通る軸20に沿
って順次対向させて配置した偏光フィルタ28、液晶セ
ル30、複屈折偏光子32を有する。偏光フィルタ28
は、水平方向に対して45度の角度を成す光吸収軸28
a及び光透過軸28bを有し、入射する自然光を光透過
軸28bの方向に振動面を有する偏光された光に変換し
て出射する。
【0013】液晶セル30は、入射光線にゼロ乃至半波
長のリタデーションを与える液晶可変光学リターダであ
る。液晶セル30の光軸30aは、偏光フィルタ28の
各偏光軸に対して角度略45度の関係に配置され、ここ
では水平方向に平行である。この液晶セル30は、制御
回路14からの制御信号の第1フレーム期間にオン状態
にされ、第2フレーム期間にオフ状態にされる。液晶セ
ル30は、オン状態であるときは、入射光線にリタデー
ションを与えず、入射偏光光線は偏光方向を変えること
なく出射される。また、液晶セル30は、オフ状態にあ
るときは、入射光線に半波長のリタデーションを与え、
入射偏光光線はその偏光方向が90度だけ回転されて出
射される。液晶セル30としては、ある程度高速動作が
得られ、光透過率が良好で、安価な点から、特開昭60
−196728号に詳細に記載される通称「πセル」と
呼ばれる液晶セルが好適である。更に、高速動作が必要
であれば可変光学リターダとしてPLZT素子を使用し
てもよい。
長のリタデーションを与える液晶可変光学リターダであ
る。液晶セル30の光軸30aは、偏光フィルタ28の
各偏光軸に対して角度略45度の関係に配置され、ここ
では水平方向に平行である。この液晶セル30は、制御
回路14からの制御信号の第1フレーム期間にオン状態
にされ、第2フレーム期間にオフ状態にされる。液晶セ
ル30は、オン状態であるときは、入射光線にリタデー
ションを与えず、入射偏光光線は偏光方向を変えること
なく出射される。また、液晶セル30は、オフ状態にあ
るときは、入射光線に半波長のリタデーションを与え、
入射偏光光線はその偏光方向が90度だけ回転されて出
射される。液晶セル30としては、ある程度高速動作が
得られ、光透過率が良好で、安価な点から、特開昭60
−196728号に詳細に記載される通称「πセル」と
呼ばれる液晶セルが好適である。更に、高速動作が必要
であれば可変光学リターダとしてPLZT素子を使用し
てもよい。
【0014】複屈折偏光子32は、方解石、水晶等の如
き複屈折性を有する単光軸異方性結晶である。複屈折性
偏光子は入射面に対して傾斜した光軸を有し、複屈折偏
光子32の光軸32aは入射面への投影が偏光フィルタ
28の光吸収軸28aと平行であり、軸20に関して上
側が撮像ターゲット24側に傾斜している。複屈折性偏
光子の入射面に自然光線が直角に入射すると、偏光子内
で、偏光子の光軸及び入射光線の進行方向で決まる主面
内で真っ直ぐに進む常光線と、屈曲して進む異常光線に
分けられる。常光線及び異常光線は、偏光子を通過した
ときは互いに平行な光となるので、複屈折性偏光子を通
して物体を見ると二重に見える。また、複屈折性偏光子
に偏光光線を入射すると、偏光光線の進行方向及び光軸
で決まる主面と偏光光線の偏光方向との関係に応じて、
常光線又は異常光線のいずれか一方のみが出射される。
入射偏光光線の偏光方向が主面に直角であれば、偏光光
線は偏光子内を真っ直ぐに進み常光線として出射され
る。一方、入射偏光光線の偏光方向が偏光子の光軸に平
行であれば、偏光光線は偏光子内で屈折して進み異常光
線として出射される。異常光線が常光線に対してどの方
向にずれるかは、光軸の傾斜方向に依存する。複屈折偏
光子32では、撮像ターゲット24に向かって見て、異
常光線は常光線に対して斜め左上側にずれる。また、ず
れ量は複屈折偏光子32の材質及び厚さに依存する。
き複屈折性を有する単光軸異方性結晶である。複屈折性
偏光子は入射面に対して傾斜した光軸を有し、複屈折偏
光子32の光軸32aは入射面への投影が偏光フィルタ
28の光吸収軸28aと平行であり、軸20に関して上
側が撮像ターゲット24側に傾斜している。複屈折性偏
光子の入射面に自然光線が直角に入射すると、偏光子内
で、偏光子の光軸及び入射光線の進行方向で決まる主面
内で真っ直ぐに進む常光線と、屈曲して進む異常光線に
分けられる。常光線及び異常光線は、偏光子を通過した
ときは互いに平行な光となるので、複屈折性偏光子を通
して物体を見ると二重に見える。また、複屈折性偏光子
に偏光光線を入射すると、偏光光線の進行方向及び光軸
で決まる主面と偏光光線の偏光方向との関係に応じて、
常光線又は異常光線のいずれか一方のみが出射される。
入射偏光光線の偏光方向が主面に直角であれば、偏光光
線は偏光子内を真っ直ぐに進み常光線として出射され
る。一方、入射偏光光線の偏光方向が偏光子の光軸に平
行であれば、偏光光線は偏光子内で屈折して進み異常光
線として出射される。異常光線が常光線に対してどの方
向にずれるかは、光軸の傾斜方向に依存する。複屈折偏
光子32では、撮像ターゲット24に向かって見て、異
常光線は常光線に対して斜め左上側にずれる。また、ず
れ量は複屈折偏光子32の材質及び厚さに依存する。
【0015】CCD撮像ターゲット24は、実際には数
十万個のCCD素子を有するが、図3では説明を簡単に
するために、そのうちの4個のみのCCD素子24a〜
24dを示す。ここでは、各CCD素子は正方形で表
し、素子のピッチは各素子の一辺の長さに等しいとして
示す。CCD素子の行配列方向は水平方向に平行であ
り、偏光フィルタ28の各軸と45度の角度を成す。ま
た、複屈折偏光子32による上述のずれ量は、CCD素
子の1/2ピッチの2の1/2乗倍に相当する。
十万個のCCD素子を有するが、図3では説明を簡単に
するために、そのうちの4個のみのCCD素子24a〜
24dを示す。ここでは、各CCD素子は正方形で表
し、素子のピッチは各素子の一辺の長さに等しいとして
示す。CCD素子の行配列方向は水平方向に平行であ
り、偏光フィルタ28の各軸と45度の角度を成す。ま
た、複屈折偏光子32による上述のずれ量は、CCD素
子の1/2ピッチの2の1/2乗倍に相当する。
【0016】液晶セル30をオン状態にすると、偏光フ
ィルタ28の光透過軸28bを通過した偏光光線は、偏
光方向が回転されることなく液晶セル30を通過し、複
屈折偏光子32に入射する。偏光光線の進行方向及び複
屈折偏光子32の光軸32aで決まる主面に対して偏光
光線の偏光方向は直角であるので、偏光光線は複屈折偏
光子32を常光線として直進して撮像ターゲット24に
到達する。即ち、被写体の画像は直進して、撮像ターゲ
ット24に投射される。CCD素子24a〜24dは、
その上に投射された画素情報24a1、24b1、24
c1及び24d1を検出する。撮像ターゲット24で検
出された画素情報は、電気信号に変換されてビデオ信号
生成回路26に送られる。ビデオ信号生成回路26は、
入力された電気信号を処理し、1フレーム分のビデオ信
号を生成して出力する。
ィルタ28の光透過軸28bを通過した偏光光線は、偏
光方向が回転されることなく液晶セル30を通過し、複
屈折偏光子32に入射する。偏光光線の進行方向及び複
屈折偏光子32の光軸32aで決まる主面に対して偏光
光線の偏光方向は直角であるので、偏光光線は複屈折偏
光子32を常光線として直進して撮像ターゲット24に
到達する。即ち、被写体の画像は直進して、撮像ターゲ
ット24に投射される。CCD素子24a〜24dは、
その上に投射された画素情報24a1、24b1、24
c1及び24d1を検出する。撮像ターゲット24で検
出された画素情報は、電気信号に変換されてビデオ信号
生成回路26に送られる。ビデオ信号生成回路26は、
入力された電気信号を処理し、1フレーム分のビデオ信
号を生成して出力する。
【0017】次に液晶セル30をオフ状態にすると、偏
光フィルタ28の光透過軸28bを通過した偏光光線
は、偏光方向が90度だけ回転されて液晶セル30を通
過し、複屈折偏光子32に入射する。偏光光線及び複屈
折偏光子32の光軸32aで決まる主面に対して偏光光
線の偏光方向は平行であるので、偏光光線は複屈折偏光
子32内で異常光線として斜め左上側に屈折した後複屈
折偏光子32から出射され、撮像ターゲット24に到達
する。即ち、被写体の画像は、液晶セル30がオン状態
のときに比較して斜め左上側にずれて撮像ターゲット2
4に投射される。したがって、オン状態では各CCD素
子の斜め右下側に投射されて検出されなかった画素情報
24a2、24b2、24c2及び24d2が夫々CC
D素子24a、24b、24c及び24dで検出できる
ようになる。この様に撮像ターゲット24で検出された
画素情報は、同様にして、電気信号に変換された後、ビ
デオ信号生成回路26から1フレーム分のビデオ信号と
して出力される。
光フィルタ28の光透過軸28bを通過した偏光光線
は、偏光方向が90度だけ回転されて液晶セル30を通
過し、複屈折偏光子32に入射する。偏光光線及び複屈
折偏光子32の光軸32aで決まる主面に対して偏光光
線の偏光方向は平行であるので、偏光光線は複屈折偏光
子32内で異常光線として斜め左上側に屈折した後複屈
折偏光子32から出射され、撮像ターゲット24に到達
する。即ち、被写体の画像は、液晶セル30がオン状態
のときに比較して斜め左上側にずれて撮像ターゲット2
4に投射される。したがって、オン状態では各CCD素
子の斜め右下側に投射されて検出されなかった画素情報
24a2、24b2、24c2及び24d2が夫々CC
D素子24a、24b、24c及び24dで検出できる
ようになる。この様に撮像ターゲット24で検出された
画素情報は、同様にして、電気信号に変換された後、ビ
デオ信号生成回路26から1フレーム分のビデオ信号と
して出力される。
【0018】この様に、ビデオ信号生成回路28から
は、被写体の画素情報24a1、24b1、24c1及
び24d1を含む第1フレーム信号と、第1フレームに
含まれる画素情報で囲まれた位置の画素情報24a2、
24b2、24c2及び24d2を含む第2フレーム信
号とから成るビデオ信号が、表示器12に供給される。
表示器12には、同一の表示ドットに第1及び第2フレ
ームの対応する画素情報例えば、24a1及び24a2
が交互に表示される。
は、被写体の画素情報24a1、24b1、24c1及
び24d1を含む第1フレーム信号と、第1フレームに
含まれる画素情報で囲まれた位置の画素情報24a2、
24b2、24c2及び24d2を含む第2フレーム信
号とから成るビデオ信号が、表示器12に供給される。
表示器12には、同一の表示ドットに第1及び第2フレ
ームの対応する画素情報例えば、24a1及び24a2
が交互に表示される。
【0019】第2画像ずらし器18は、表示器12の表
示画面の前に表示画面の中心を通る軸34に沿って表示
器12側から順次対向させて配置した偏光フィルタ3
6、液晶セル38、複屈折偏光子40を有する。偏光フ
ィルタ36は、偏光フィルタ28と同様に水平方向に対
して45度の角度を成す光吸収軸36a及び光透過軸3
6bを有する。液晶セル38は、液晶セル30と同様の
液晶光学リターダであり、その光軸38aは偏光フィル
タ36の各偏光軸に対して角度略45度の関係に配置さ
れ、ここでは水平方向に平行である。液晶セル38は、
液晶セル30と共に制御回路14からの制御信号の第1
フレーム期間にオン状態にされ、第2フレーム期間にオ
フ状態にされる。
示画面の前に表示画面の中心を通る軸34に沿って表示
器12側から順次対向させて配置した偏光フィルタ3
6、液晶セル38、複屈折偏光子40を有する。偏光フ
ィルタ36は、偏光フィルタ28と同様に水平方向に対
して45度の角度を成す光吸収軸36a及び光透過軸3
6bを有する。液晶セル38は、液晶セル30と同様の
液晶光学リターダであり、その光軸38aは偏光フィル
タ36の各偏光軸に対して角度略45度の関係に配置さ
れ、ここでは水平方向に平行である。液晶セル38は、
液晶セル30と共に制御回路14からの制御信号の第1
フレーム期間にオン状態にされ、第2フレーム期間にオ
フ状態にされる。
【0020】複屈折偏光子40は、複屈折偏光子32と
同様の複屈折偏光子である。複屈折偏光子40の光軸4
0aは、入射面への投影が偏光フィルタ36の光吸収軸
36aに平行であり、軸34に対して上側が表示器12
側に傾斜している。複屈折偏光子40では、表示器12
からの光線の異常光線は常光線に対して進行方向で左下
側にずれる。即ち、表示器12の画面に向かって見る
と、右下側にずれる。
同様の複屈折偏光子である。複屈折偏光子40の光軸4
0aは、入射面への投影が偏光フィルタ36の光吸収軸
36aに平行であり、軸34に対して上側が表示器12
側に傾斜している。複屈折偏光子40では、表示器12
からの光線の異常光線は常光線に対して進行方向で左下
側にずれる。即ち、表示器12の画面に向かって見る
と、右下側にずれる。
【0021】ビデオ信号の第1フレーム期間、液晶セル
38がオン状態のとき、表示器12の表示画面から放射
され、偏光フィルタ36の光透過軸36bを通過した偏
光光線は、偏光方向が回転されることなく液晶セル38
を通過し、複屈折偏光子40に入射する。偏光光線の進
行方向及び複屈折偏光子40の光軸で決まる主面に対し
て偏光光線の偏光方向は直角であるので、偏光光線は複
屈折偏光子40内を常光線として直進して出射され、観
察者に観察される。
38がオン状態のとき、表示器12の表示画面から放射
され、偏光フィルタ36の光透過軸36bを通過した偏
光光線は、偏光方向が回転されることなく液晶セル38
を通過し、複屈折偏光子40に入射する。偏光光線の進
行方向及び複屈折偏光子40の光軸で決まる主面に対し
て偏光光線の偏光方向は直角であるので、偏光光線は複
屈折偏光子40内を常光線として直進して出射され、観
察者に観察される。
【0022】ビデオ信号の第2フレーム期間、液晶セル
38がオフ状態のとき、表示器12の表示画面から放射
され、偏光フィルタ36の光透過軸36bを通過した偏
光光線は、偏光方向が90度回転されて液晶セル38を
通過し、複屈折偏光子40に入射する。偏光光線の進行
方向及び複屈折偏光子40の光軸で決まる主面に対して
偏光光線の偏光方向は平行であるので、偏光光線は複屈
折偏光子40内を進行方向左下側に屈折した後出射さ
れ、観察者に観察される。即ち、観察者から表示器12
の画面を見ると、第2フレームの各画素が第1フレーム
の対応する画素に対して、右下側にずれて見える。これ
により、撮像ターゲット24上で検出した第1フレーム
の画素情報(24a1〜24d1を含む)及びこの画素
情報に対して右下側に位置する第2フレームの画素情報
(24a2〜24d2を含む)(図3参照)から成る画
像が観察者によって観察される。この画像は、通常の方
式による画像に比較して、見かけ上の画素が水平及び垂
直方向で多くなり、水平及び垂直方向の両方向で解像度
が改善される。ただし、通常ビデオ信号の第1及び第2
フレームにより、高解像度の1画像即ち1フレームを形
成するので、表示のフレーム周波数は半分になる。
38がオフ状態のとき、表示器12の表示画面から放射
され、偏光フィルタ36の光透過軸36bを通過した偏
光光線は、偏光方向が90度回転されて液晶セル38を
通過し、複屈折偏光子40に入射する。偏光光線の進行
方向及び複屈折偏光子40の光軸で決まる主面に対して
偏光光線の偏光方向は平行であるので、偏光光線は複屈
折偏光子40内を進行方向左下側に屈折した後出射さ
れ、観察者に観察される。即ち、観察者から表示器12
の画面を見ると、第2フレームの各画素が第1フレーム
の対応する画素に対して、右下側にずれて見える。これ
により、撮像ターゲット24上で検出した第1フレーム
の画素情報(24a1〜24d1を含む)及びこの画素
情報に対して右下側に位置する第2フレームの画素情報
(24a2〜24d2を含む)(図3参照)から成る画
像が観察者によって観察される。この画像は、通常の方
式による画像に比較して、見かけ上の画素が水平及び垂
直方向で多くなり、水平及び垂直方向の両方向で解像度
が改善される。ただし、通常ビデオ信号の第1及び第2
フレームにより、高解像度の1画像即ち1フレームを形
成するので、表示のフレーム周波数は半分になる。
【0023】図1の装置では、CRT、液晶表示装置等
である表示器12を直視する形式の表示装置として説明
したが、表示器12として投射型即ちプロジェクタ用の
ものを使用し、表示画像をレンズを介してスクリーンに
投影してもよい。実際上、複屈折偏光子は大きなサイズ
のものを得ることが難しく、直視形式の場合には、表示
器12の画面の大きさは制限される。したがって、プロ
ジェクション形式にすることにより、大画面で高解像度
画像を観察できる。
である表示器12を直視する形式の表示装置として説明
したが、表示器12として投射型即ちプロジェクタ用の
ものを使用し、表示画像をレンズを介してスクリーンに
投影してもよい。実際上、複屈折偏光子は大きなサイズ
のものを得ることが難しく、直視形式の場合には、表示
器12の画面の大きさは制限される。したがって、プロ
ジェクション形式にすることにより、大画面で高解像度
画像を観察できる。
【0024】本発明に従いカラー高解像度表示を行う場
合も、基本的構成は図1に示す構成と同じであるが、ビ
デオ・カメラ10及び表示器12に代わって、カラー・
ビデオ・カメラ10’及び表示器12’を用いる。図5
は、このカラー・ビデオ・カメラ10’の撮像部の一例
を示す。このカメラ10は3板式カラー・カメラであ
り、赤色、緑色及び青色用撮像ターゲット52、54及
び56とプリズム64、66及び68から成る通常の構
造に加えて、撮像ターゲット52、54及び56の前に
配置された赤用第1画像ずらし器58、緑用第1画像ず
らし器60及び青用第1画像ずらし器62を有する。こ
れらの画像ずらし器58〜62は同時に、制御信号によ
り制御されて、図3に示すように、第2フレーム期間に
撮像ターゲット52〜56に投射する画像を、第1フレ
ーム期間の画像に対してずらす。
合も、基本的構成は図1に示す構成と同じであるが、ビ
デオ・カメラ10及び表示器12に代わって、カラー・
ビデオ・カメラ10’及び表示器12’を用いる。図5
は、このカラー・ビデオ・カメラ10’の撮像部の一例
を示す。このカメラ10は3板式カラー・カメラであ
り、赤色、緑色及び青色用撮像ターゲット52、54及
び56とプリズム64、66及び68から成る通常の構
造に加えて、撮像ターゲット52、54及び56の前に
配置された赤用第1画像ずらし器58、緑用第1画像ず
らし器60及び青用第1画像ずらし器62を有する。こ
れらの画像ずらし器58〜62は同時に、制御信号によ
り制御されて、図3に示すように、第2フレーム期間に
撮像ターゲット52〜56に投射する画像を、第1フレ
ーム期間の画像に対してずらす。
【0025】図6は、カラー表示器12’としてトリニ
トロン(ソニー株式会社登録商標)管と呼ばれるアパー
チャ・グリル方式カラーCRTを本発明に使用した場合
の表示状態を示す。上述の説明のように、表示器12’
の画面を見ると、第2フレームの各画素が第1フレーム
の対応する画素に対して、右下側にずれて見える。これ
により、水平及び垂直方向の解像度が改善される。ここ
で留意すべきことは、水平方向に表示画素が1/2画素
ピッチずれることにより、第1フレームの画像内のアパ
ーチャ・グリルのストライプと第2フレームの表示ドッ
トとが重畳し、第2フレームの画像内のアパーチャ・グ
リルのストライプと第1フレームの表示ドットとが重畳
することである(ここでは、1画素はR、G及びBの3
つの表示ドットで形成される)。これにより、視覚上、
アパーチャ・グリルのストライプが表示ドットにより打
ち消され、殆ど目立たなくなる。このことは、R、G及
びB表示素子が間隔を置いて一列に配列されたTFT方
式等のカラー液晶表示装置においても、同様の結果が得
られる。
トロン(ソニー株式会社登録商標)管と呼ばれるアパー
チャ・グリル方式カラーCRTを本発明に使用した場合
の表示状態を示す。上述の説明のように、表示器12’
の画面を見ると、第2フレームの各画素が第1フレーム
の対応する画素に対して、右下側にずれて見える。これ
により、水平及び垂直方向の解像度が改善される。ここ
で留意すべきことは、水平方向に表示画素が1/2画素
ピッチずれることにより、第1フレームの画像内のアパ
ーチャ・グリルのストライプと第2フレームの表示ドッ
トとが重畳し、第2フレームの画像内のアパーチャ・グ
リルのストライプと第1フレームの表示ドットとが重畳
することである(ここでは、1画素はR、G及びBの3
つの表示ドットで形成される)。これにより、視覚上、
アパーチャ・グリルのストライプが表示ドットにより打
ち消され、殆ど目立たなくなる。このことは、R、G及
びB表示素子が間隔を置いて一列に配列されたTFT方
式等のカラー液晶表示装置においても、同様の結果が得
られる。
【0026】上述の説明では、第1及び第2フレームの
画像を斜め方向にずらしたが、垂直又は水平方向にずら
し、夫々垂直又水平方向の一方向のみの解像度の改善を
行ってもよい。また、ビデオ信号のフレーム単位の画像
ずらしを行ったが、ビデオ・カメラ10から得られるビ
デオ信号の偶数フィールドを奇数フィールドを水平方向
にずらすことでも、水平方向の解像度を改善することが
できる。ただし、フィールド単位の画像ずらしでは、ず
らし方向は水平方向に限られる。
画像を斜め方向にずらしたが、垂直又は水平方向にずら
し、夫々垂直又水平方向の一方向のみの解像度の改善を
行ってもよい。また、ビデオ信号のフレーム単位の画像
ずらしを行ったが、ビデオ・カメラ10から得られるビ
デオ信号の偶数フィールドを奇数フィールドを水平方向
にずらすことでも、水平方向の解像度を改善することが
できる。ただし、フィールド単位の画像ずらしでは、ず
らし方向は水平方向に限られる。
【0027】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変更が可能
であることは当業者には明かである。画像ずらし器16
はビデオ・カメラ10の前に配置したが、レンズ22及
び撮像ターゲット24の間に配置してもよい。また、各
画像ずらし器において、偏光フィルタ及び複屈折偏光子
の位置を交換しても同一の結果が得られる。更に、図1
の偏光フィルタの各軸と複屈折偏光子の関係を90度回
転させると、液晶セルのオン時に画像がずれ、オフ時に
画像が直進するようになる。
が、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変更が可能
であることは当業者には明かである。画像ずらし器16
はビデオ・カメラ10の前に配置したが、レンズ22及
び撮像ターゲット24の間に配置してもよい。また、各
画像ずらし器において、偏光フィルタ及び複屈折偏光子
の位置を交換しても同一の結果が得られる。更に、図1
の偏光フィルタの各軸と複屈折偏光子の関係を90度回
転させると、液晶セルのオン時に画像がずれ、オフ時に
画像が直進するようになる。
【0028】表示器12、12’にビデオ・カメラ1
0、10’からビデオ信号を直接に使用せずに、ビデオ
・カメラ10の出力ビデオ信号をビデオ・テープ・レコ
ーダ(VTR)、レーザ・ディスク等に録画し、VTR
の出力を表示器12、12’及び制御回路14に供給し
てもよい。
0、10’からビデオ信号を直接に使用せずに、ビデオ
・カメラ10の出力ビデオ信号をビデオ・テープ・レコ
ーダ(VTR)、レーザ・ディスク等に録画し、VTR
の出力を表示器12、12’及び制御回路14に供給し
てもよい。
【0029】
【発明の効果】本発明によれば、NTSC方式の如き通
常の解像度のテレビジョン・カメラ及び表示器を使用し
て、大容量メモリを使用することなく、且つ動画を高解
像度表示できる。
常の解像度のテレビジョン・カメラ及び表示器を使用し
て、大容量メモリを使用することなく、且つ動画を高解
像度表示できる。
【図1】本発明の高解像度表示装置の概略構成を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図2】図1の装置を詳細に示すブロック図。
【図3】撮像ターゲット及び検出画素情報の関係を示す
簡略図。
簡略図。
【図4】表示器上の走査ラインを示す簡略図。
【図5】本発明に従った装置でカラー表示する場合に用
いる3板式カラー・カメラの撮像部を示す簡略図。
いる3板式カラー・カメラの撮像部を示す簡略図。
【図6】アパーチャ・グリル方式カラーCRTを本発明
に使用した場合の表示状態を示す説明図。
に使用した場合の表示状態を示す説明図。
【図7】従来の高解像表示装置を示すブロック図。
10 ビデオ・カメラ 12 表示器 14 制御器 16 第1画像ずらし器 18 第2画像ずらし器 24 撮像ターゲット 28 第1偏光フィルタ 36 第2偏光フィルタ 30 第1可変光学リターダ 38 第2可変光学リターダ 32 第1複屈折偏光子 40 第2複屈折偏光子
Claims (6)
- 【請求項1】 表示器と、 撮像ターゲットと、 該ターゲットから得られる電気信号からビデオ信号を生
成するビデオ信号生成回路と、 上記ビデオ信号を受けて、該ビデオ信号の連続する第1
及び第2画像間で変化する制御信号を発生する制御回路
と、 上記撮像ターゲット及び上記表示器の前に夫々配置さ
れ、上記制御信号に応じて第1及び第2制御状態に切り
替えられ、入射光線の振動面を上記第1制御状態で90
度回転させ、第2制御状態で回転させない第1及び第2
可変光学リターダと、 上記第1可変光学リターダに対し、上記撮像ターゲット
側又はその反対側に配置され、入射光線を一方向に偏光
する第1偏光フィルタと、 上記第1可変光学リターダに対し、上記第1偏光フィル
タの反対側に配置され、上記第1偏光フィルタの偏光方
向に対して、所定方向の光軸を有する第1複屈折偏光子
と、 上記第2可変光学リターダに対し、上記表示器側又はそ
の反対側に配置され、入射光線を一方向に偏光する第2
偏光フィルタと、 上記第2可変光学偏光子に対し、上記第2偏光フィルタ
の反対側に配置され、上記第2偏光フィルタの偏光方向
に対して、所定方向の光軸を有する第2複屈折偏光子と
を具えることを特徴とする高解像度表示装置。 - 【請求項2】 上記第1及び第2複屈折偏光子の上記光
軸が入射光線の進行方向と形成する面は、夫々上記第1
及び第2偏光フィルタの偏光方向に対して直角又は平行
である請求項1に記載の高解像度表示装置。 - 【請求項3】 上記複屈折偏光子は、単光軸異方体結晶
である請求項1に記載の高解像度表示装置。 - 【請求項4】 上記第1及び第2画像は、夫々連続する
2フレームの画像である請求項1に記載の高解像度表示
装置。 - 【請求項5】 上記第1及び第2画像は、夫々連続する
奇数及び偶数フィールドの画像である請求項1に記載の
高解像度表示装置。 - 【請求項6】 上記表示器は、アパーチャ・グリル方式
のカラー陰極線管又はTFT方式カラー液晶である請求
項1に記載の高解像度表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6090485A JPH07284002A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 高解像度表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6090485A JPH07284002A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 高解像度表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07284002A true JPH07284002A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13999858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6090485A Pending JPH07284002A (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 高解像度表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07284002A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1503335A1 (en) * | 2003-07-31 | 2005-02-02 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generating and displaying spatially offset sub-frames |
| WO2005124733A1 (en) * | 2004-06-09 | 2005-12-29 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generating and displaying spatially offset sub-frames |
| WO2007030212A1 (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-15 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generating and displaying spatially offset sub-frames |
| WO2009001685A1 (ja) * | 2007-06-26 | 2008-12-31 | Olympus Imaging Corporation | 撮像表示方法および撮像表示装置 |
| CN101472069B (zh) | 2007-12-28 | 2011-07-13 | 奥林巴斯映像株式会社 | 摄像显示装置及方法 |
-
1994
- 1994-04-04 JP JP6090485A patent/JPH07284002A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1503335A1 (en) * | 2003-07-31 | 2005-02-02 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generating and displaying spatially offset sub-frames |
| WO2005124733A1 (en) * | 2004-06-09 | 2005-12-29 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generating and displaying spatially offset sub-frames |
| GB2430576A (en) * | 2004-06-09 | 2007-03-28 | Hewlett Packard Development Co | Generating and displaying spatially offset sub-frames |
| GB2430576B (en) * | 2004-06-09 | 2010-05-12 | Hewlett Packard Development Co | Generating and displaying spatially offset sub-frames |
| WO2007030212A1 (en) * | 2005-09-07 | 2007-03-15 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generating and displaying spatially offset sub-frames |
| WO2009001685A1 (ja) * | 2007-06-26 | 2008-12-31 | Olympus Imaging Corporation | 撮像表示方法および撮像表示装置 |
| JP2009010522A (ja) * | 2007-06-26 | 2009-01-15 | Olympus Imaging Corp | 撮像表示方法および撮像表示装置 |
| US8797444B2 (en) | 2007-06-26 | 2014-08-05 | Olympus Imaging Corporation | Imaging display method and imaging display device |
| CN101472069B (zh) | 2007-12-28 | 2011-07-13 | 奥林巴斯映像株式会社 | 摄像显示装置及方法 |
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