JPH085955A - 虚像式立体画像表示装置および虚像式立体画像表示方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、目が疲労しにくい虚像式立体画
像表示装置および虚像式立体画像表示方法を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 観察者の両眼１３Ｌ、１３Ｒにそれぞれ対応
して設けられかつ表示パネル装置１１Ｌ、１１Ｒと拡大
光学系１２Ｌ、１２Ｒとを備えた一対の表示手段１０
Ｌ、１０Ｒ、観察者の両眼１３Ｌ、１３Ｒの視線方向に
関する情報を検出する視線検出手段２０Ｌ、２０Ｒ、お
よび検出された両眼の視線方向に関する情報に基づい
て、虚像位置を調整する虚像位置調整手段を備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、観察者の両眼にそれ
ぞれ対応して設けられかつ拡大光学系と表示パネル装置
とを有する一対の表示手段を備えた虚像式立体画像表示
装置および虚像式立体画像表示方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は、従来の虚像式立体画像表示装置
の構成を示している。この虚像式立体画像表示装置は、
頭部装着型立体ディスプレイと呼ばれているものであ
り、左目用の表示手段１０Ｌと、右目用の表示手段１０
Ｒとを備えている。各表示手段１０Ｌ、１０Ｒは、液晶
パネル（ＬＣＤ）１１Ｌ、１１Ｒおよび拡大レンズ１２
Ｌ、１２Ｒを備えている。液晶パネル１１Ｌには左目用
画像が表示され、液晶パネル１１Ｒには右目用画像が表
示される。

【０００３】観察者は、両眼１３Ｌ、１３Ｒの前方に配
置された拡大レンズ１２Ｌ、１２Ｒを通して、液晶パネ
ル１１Ｌ、１１Ｒ上の画像を見る。このため、観察者に
認識される画像は、液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒの後面に
ある仮想スクリーン１４Ｌ、１４Ｒ上の虚像となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】仮想スクリーン１４
Ｌ、１４Ｒ上の点Ａが注視点であるときには、ピント調
節と輻輳運動とは調和するため、目が疲労するといった
ことはない。しかしながら、仮想スクリーン１４Ｌ、１
４Ｒ上に左画像Ｌと右画像Ｒとして表示される対象物体
を注視した場合、両眼視差によって注視点は対象物体の
立体画像位置Ｂに移行する。つまり、左目１３Ｌの視線
は線２１Ｌから２２Ｌに移動し、右目１３Ｒの視線は線
２１Ｒから２２Ｒに移動する。この場合には、輻輳運動
は立体画像位置Ｂに合うように行われ、ピント調整は虚
像が結ばれる仮想スクリーン１４Ｌ、１４Ｒに合うよう
に行われるので、目が疲労するという問題がある。

【０００５】この発明は、目が疲労しにくい虚像式立体
画像表示装置および虚像式立体画像表示方法を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明による第１の虚
像式立体画像表示装置は、観察者の両眼にそれぞれ対応
して設けられかつ表示パネル装置と拡大光学系とを備え
た一対の表示手段、観察者の両眼の視線方向に関する情
報を検出する視線検出手段、および検出された両眼の視
線方向に関する情報に基づいて、虚像面位置を調整する
虚像面位置調整手段を備えていることを特徴とする。

【０００７】上記虚像面位置調整手段としては、観察者
の注視点に虚像面位置がくるように、各表示手段の表示
パネル装置の位置を調整するもの、観察者の注視点に虚
像面位置がくるように、各表示手段の拡大光学系の位置
を調整するもの等が用いられる。

【０００８】この発明による第２の虚像式立体画像表示
装置は、観察者の両眼にそれぞれ対応して設けられかつ
表示パネル装置と拡大光学系とを備えた一対の表示手
段、観察者の両眼の視線方向に関する情報を検出する視
線検出手段、検出された両眼の視線方向に関する情報に
基づいて、虚像面の前後方向位置を調整する第１調整手
段、検出された両眼の視線方向に関する情報に基づい
て、虚像面の左右中心位置を調整する第２調整手段、お
よび検出された両眼の視線方向に関する情報に基づい
て、左右の各画像の水平方向表示位置を調整する第３調
整手段を備えていることを特徴とする。

【０００９】上記第１調整手段としては、虚像面の前後
方向位置が観察者の注視点にくるように、各表示手段の
表示パネル装置の位置を調整するもの、虚像面の前後方
向位置が観察者の注視点にくるように、各表示手段の拡
大光学系の位置を調整するもの等が用いられる。

【００１０】上記第２調整手段としては、たとえば、虚
像面の左右中心位置が観察者の注視点に位置するよう
に、両表示手段の表示装置および拡大光学系の回転角度
位置を調整するものが用いられる。

【００１１】上記第３調整手段としては、たとえば、注
視物体の表示画像の左右中心が視線中心と一致するよう
に、表示画像を水平方向にシフトさせるものが用いられ
る。

【００１２】この発明による第１の虚像式立体画像表示
方法は、観察者の両眼の視線に応じて、虚像面位置を調
整することを特徴とする。

【００１３】この発明による第２の虚像式立体画像表示
方法は、観察者の両眼の視線方向に関する情報を検出
し、検出した両眼の視線方向に関する情報に基づいて虚
像面位置を調整することを特徴とする。

【００１４】

【作用】この発明による第１の虚像式立体画像表示装置
では、観察者の両眼の視線方向に関する情報が検出され
る。そして、検出された両眼の視線方向に関する情報に
基づいて、虚像面位置が調整される。

【００１５】この発明による第２の虚像式立体画像表示
装置では、観察者の両眼の視線方向に関する情報が検出
される。検出された両眼の視線方向に関する情報に基づ
いて、虚像面の前後方向位置が調整される。また、検出
された両眼の視線方向に関する情報に基づいて、虚像面
の左右中心位置が調整される。また、検出された両眼の
視線方向に関する情報に基づいて、左右の各画像の水平
方向表示位置が調整される。

【００１６】この発明による第１の虚像式立体画像表示
方法では、観察者の両眼の視線に応じて、虚像面位置が
調整される。

【００１７】この発明による第２の虚像式立体画像表示
方法では、観察者の両眼の視線方向に関する情報が検出
され、検出された両眼の視線方向に関する情報に基づい
て虚像面位置が調整される。

【００１８】

【実施例】図１は、立体画像表示装置の構成を示してい
る。

【００１９】この虚像式立体画像表示装置は、左目用の
表示手段１０Ｌと、右目用の表示手段１０Ｒとを備えて
いる。各表示手段１０Ｌ、１０Ｒは、液晶パネル（ＬＣ
Ｄ）１１Ｌ、１１Ｒおよび拡大レンズ１２Ｌ、１２Ｒを
備えている。液晶パネル１１Ｌには左目用画像が表示さ
れ、液晶パネル１１Ｒには右目用画像が表示される。

【００２０】各液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒは、拡大レン
ズ１２Ｌ、１２Ｒの光軸方向に移動自在に配置されてい
る。そして、各液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒの光軸方向位
置は、図示しない位置調整機構によって調整されるよう
になっている。

【００２１】また、表示手段１０Ｌには左目の視線方向
に関する情報を検出するための視線検出器２０Ｌが設け
られている。同様に、表示手段１０Ｒには右目の視線方
向に関する情報を検出するための視線検出器２０Ｒが設
けられている。

【００２２】視線方向を検出する方式には、網膜部に対
する角膜部の電位の変化を利用するＥＯＧ（Electro-Oc
ulography)方式、スポットライトを眼球に入射すること
によって角膜内部に生じる虚像の動きを検出する角膜反
射方式、目に赤外線を照射したときにその反射光量が白
目部分と黒目部分とで異なることを利用する強膜反射方
式等がある。視線検出器２０Ｌ、２０Ｒとしては、何れ
の方式に基づいて視線を検出するものでもよい。

【００２３】観察者は、両眼１３Ｌ、１３Ｒの前方に配
置された拡大レンズ１２Ｌ、１２Ｒを通して、液晶パネ
ル１１Ｌ、１１Ｒ上の画像を見る。このため、観察者に
認識される画像は、液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒの後面に
ある仮想スクリーン（虚像面）１４Ｌ、１４Ｒ上の虚像
となる。

【００２４】注視点が仮想スクリーン１４Ｌ、１４Ｒ上
のＡ点からそれより手前のＢ点に移行したときの虚像式
立体画像表示装置の動作について説明する。注視点がＡ
点にあるときには、両眼１３Ｌ、１３Ｒから虚像が結ば
れる仮想スクリーン１４Ｌ、１４Ｒまでの距離と、両眼
１３Ｌ、１３Ｒから注視点Ａまでの距離は、一致してい
る。このため、ピント調節と輻輳運動とは調和してい
る。

【００２５】Ｂ点は、図１に示すように、仮想スクリー
ン１４Ｌ、１４Ｒ上に左画像Ｌと右画像Ｒとして表示さ
れる対象物体を注視した場合の、対象物体の立体画像位
置である。注視点がＢ点に移行すると、左目１３Ｌの視
線は、線２１Ｌから２２Ｌに移行する。また、右目１３
Ｒの視線は、線２１Ｒから２２Ｒに移行する。したがっ
て、何らかの調整を行わない場合には、両眼１３Ｌ、１
３Ｒから虚像が結ばれる仮想スクリーン１４Ｌ、１４Ｒ
までの距離と、両眼１３Ｌ、１３Ｒから注視点Ｂまでの
距離とは一致しなくなり、目が疲れやすくなる。

【００２６】この虚像式立体画像表示装置では、注視点
が変化すると、視線検出器２０Ｌ、２０Ｒによって検出
された視線方向に関する情報に基づいて、新たな注視点
に仮想スクリーン（虚像面）が移行するように、液晶パ
ネル１１Ｌ、１１Ｒの光軸方向位置が調節される。

【００２７】たとえば、注視点がＡ点からＢ点に移行し
たときには、仮想スクリーンがＢ点にくるように、液晶
パネル１１Ｌ、１１Ｒが拡大レンズ１２Ｌ、１２Ｒ方向
に移動せしめられる。液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒの移動
後の位置を図１に破線で示す。また、新たな仮想スクリ
ーン（虚像面）を図１に１５Ｌ、１５Ｒで示す。

【００２８】図２は、注視点がＡ点である場合に仮想ス
クリーン１４Ｌ、１４Ｒ上に結ばれる虚像と、注視点が
Ａ点からＢ点に移行した場合に新たな仮想スクリーン１
５Ｌ、１５Ｒ上に結ばれる虚像との関係の一例を示して
いる。

【００２９】図２の例では、家の前方に人が存在してい
る画像である。注視点がＡ点の場合の注視物体は家の画
像である。注視点がＡ点である場合には、注視物体であ
る家の画像にピントおよび輻輳角が合っている。このた
め、仮想スクリーン１４Ｌ、１４Ｒ上においては、家の
左目用画像および右目用画像は視差がなく、人の左目用
画像および右目用画像には視差ができている。

【００３０】家の画像に注視している状態から、人の画
像を注視すると、両眼視差によって輻輳角が変化し、注
視点はＡ点からＢ点に移行する。これにともなって、上
述したように、液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒが移動させら
れることにより、Ｂ点の位置に仮想スクリーンが移行す
る。このように仮想スクリーンが注視点Ｂに移行するた
め、注視点がＢ点である場合には、注視物体である人の
画像にピントおよび輻輳角が合うようになる。このた
め、新たな仮想スクリーン１５Ｌ、１５Ｒ上において
は、注視物体である人の左目用画像および右目用画像に
は視差がなく、家の左目用画像および右目用画像には視
差ができている。

【００３１】以上のように、上記虚像式立体画像表示装
置では、注視点が変化しても、注視点位置に仮想スクリ
ーンが形成されるため、輻輳運動とピント調節とが調和
し、目が疲れにくくなる。

【００３２】図３および図４を参照して、一般的なモデ
ルを用いて、注視点が変化したときの液晶パネル１１
Ｌ、１１Ｒの光軸方向位置制御方法について、さらに詳
しく説明する。

【００３３】図３において注視点がＡ点からＢ点に移動
した場合に、液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒの光軸方向位置
の制御方法について説明する。図４は、右目１３Ｒに対
する表示手段１０Ｒの液晶ディスプレイ１１Ｒの光軸方
向位置と虚像面位置との関係を示している。

【００３４】図３において、両眼１３Ｌ、１３Ｒの間隔
をＥとする。また、図３の平面内において、両眼１３
Ｌ、１３Ｒの中心を通りかつ両眼１３Ｌ、１３Ｒを結ぶ
線に直交する線を基準線Ｓとする。また、右目１３Ｒか
らＡ点までの距離をＤＡＲ、左目１３ＲからＡ点までの
距離をＤＡＬとする。また、点Ａに対する右目１３Ｒの
視線と基準線Ｓとのなす角をθＡＲ、Ａ点に対する左目
１３Ｌの視線と基準線Ｓとのなす角をθＡＬとする。

【００３５】右目１３ＲからＢ点までの距離をＤＢＲ、
左目１３ＲからＢ点までの距離をＤＢＬとする。また、
Ｂ点に対する右目１３Ｒの視線と基準線Ｓとのなす角を
θＢＲ、Ａ点に対する左目１３Ｌの視線と基準線Ｓとの
なす角をθＢＬとする。距離ＤＡＲ、ＤＡＬ、ＤＢＲお
よびＤＢＬは、それぞれ次の式で表される。

【００３６】

【数１】 DAR ＝E ／｛sin θAR＋（cos θAR×tan θAL）｝ DAL ＝E ／｛sin θAL＋（cos θAL×tan θAR）｝ DBR ＝E ／｛sin θBR＋（cos θBR×tan θBL）｝ DBL ＝E ／｛sin θBL＋（cos θBL×tan θBR）｝

【００３７】図４において、右目１３Ｒと拡大レンズ１
２Ｒとの距離をｅとする。注視点Ａと拡大レンズ１２Ｒ
との距離をｂ１とする。虚像が注視点Ａに結ばれる場合
の液晶パネル１１Ｒの位置をＰＡとすると、そのときの
拡大レンズ１２Ｒと液晶パネル１１Ｒとの間隔はａ１と
なる。

【００３８】また、注視点Ｂと拡大レンズ１２Ｒとの距
離をｂ２とする。虚像が注視点Ｂに結ばれる場合の液晶
パネル１１Ｒの位置をＰＢとすると、そのときの拡大レ
ンズ１２Ｒと液晶パネル１１Ｒとの間隔はａ２となる。

【００３９】液晶パネル１１Ｒが位置ＰＡにある場合に
は、ａ１、ｂ１および拡大レンズ１２Ｒの焦点距離ｆと
の間には次の関係が成り立つ。

【００４０】

【数２】１／ｆ＝−１／ｂ１＋１／ａ１

【００４１】右目１３Ｒと注視点Ａまでの距離はＤＡＲ
であるので、上記第２式は、次のように表される。

【００４２】

【数３】１／ｆ＝−１／（DAR −ｅ）＋１／ａ１

【００４３】液晶パネル１１Ｒが位置ＰＢにある場合に
は、ａ２、ｂ２および拡大レンズの焦点距離ｆとの間に
は次の関係が成り立つ。

【００４４】

【数４】１／ｆ＝−１／ｂ２＋１／ａ２

【００４５】右目１３Ｒと注視点Ｂまでの距離はＤＢＲ
であるので、上記第４式は、次のように表される。

【００４６】

【数５】１／ｆ＝−１／（DBR −ｅ）＋１／ａ２

【００４７】液晶パネル１１Ｒを位置ＰＡからＰＢまで
移動させるための距離ΔａＲ（ａ１−ａ２）は、上記数
式３および数式５から、次のようになる。

【００４８】

【数６】ΔａＲ＝｛f²×(DBR−DAR ）｝ ÷｛（DBR −ｅ＋f ）×（DAR −e ＋f ）｝

【００４９】つまり、注視点がＡ点からＢ点に移行した
場合の右目１３Ｒに対する表示手段１０Ｒの液晶パネル
１１Ｒの制御移動量はΔａＲとなる。

【００５０】同様に、注視点がＡ点からＢ点に移行した
場合の左目１３Ｌに対する表示手段１０Ｌの液晶パネル
１１Ｌの制御移動量ΔａＬは、次のようになる。

【００５１】

【数７】ΔａＬ＝｛f²×(DBL−DAL ）｝ ÷｛（DBL −ｅ＋f ）×（DAL −e ＋f ）｝

【００５２】つまり、注視点が変化したときには、視線
検出器２０Ｌ、２０Ｒによって検出された視線方向に関
する情報に基づいて、各目１３Ｌ、１３Ｒの注視点に対
する視線と基準線Ｓとのなす角が求められる。そして、
求められた各目１３Ｌ、１３Ｒの注視点に対する視線と
基準線Ｓとのなす角と、上記数式１とに基づいて、各目
１３Ｌ、１３Ｒから注視点までの距離が求められる。

【００５３】この後、予め定められている拡大レンズ１
２Ｌ、１２Ｒの焦点距離ｆおよび拡大レンズ１２Ｌ、１
２Ｒと各目１３Ｌ、１３Ｒとの間隔ｅならびに求められ
た各目１３Ｌ、１３Ｒから注視点までの距離と、上記数
式６および７とに基づいて、各液晶パネル１１Ｌ、１１
Ｒの制御移動量が求められる。そして、求められた制御
移動量だけ、各液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒが光軸方向に
移動させられる。

【００５４】上記実施例では、視線検出器２０Ｌ、２０
Ｒによって検出された視線方向に関する情報に基づい
て、新たな注視点に虚像位置がくるように各液晶パネル
１１Ｌ、１１Ｒが光軸方向に移動させられているが、光
学系を移動させるようにしてもよい。

【００５５】たとえば、図５に示すように、各目３１に
対する各表示手段を、液晶パネル３２と、目３１と液晶
パネル３２との間に配された２つのレンズ３３、３４か
ら構成する。２つのレンズのうち一方を固定レンズ３３
とし、他方を光軸方向に移動自在な移動レンズ３４とす
る。そして、移動レンズ３４の光軸方向位置を調整する
レンズ位置調整機構を設ける。

【００５６】注視点が移動した場合には、視線検出器２
０Ｌ、２０Ｒによって検出された視線方向に関する情報
に基づいて、新たな注視点に虚像位置がくるように移動
レンズ３４を移動させる。図５の例でいえば、注視点が
Ａ点からＢ点に移行した場合には、移動レンズ３４は位
置ＰＡから位置ＰＢに移動させられる。

【００５７】図６は、他の虚像型立体画像表示装置を示
している。

【００５８】この虚像型立体画像表示装置においては、
各表示手段１０Ｌ、１０Ｒの拡大レンズ１２Ｌ、１２Ｒ
および液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒとが、視線に応じて回
転できる構成になっている点が図１のものと異なってい
る。つまり、各表示手段１０Ｌ、１０Ｒの拡大レンズ１
２Ｌ、１２Ｒおよび液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒは、回転
自在に配されている。また、拡大レンズ１２Ｌ、１２Ｒ
および液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒの回転角度位置を調整
する角度位置調整機構が設けられている。

【００５９】注視点がＡ点からＢ点に移動した場合に
は、図１の虚像型立体画像表示装置と同様に、視線検出
器２０Ｌ、２０Ｒによって検出された視線方向に関する
情報に基づいて液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒが光軸方向に
移動せしめられることにより、仮想スクリーン（虚像
面）が点Ｂに移動させられる（この処理を第１処理とい
うことにする）。この状態においては、図１に仮想スク
リーン１５Ｌ、１５Ｒで示したように、仮想スクリーン
１５Ｌ、１５Ｒの左右中心位置が視線中心からずれてし
まう。

【００６０】したがって、図２の画像を例にとると、図
２に示す第１処理後の左右の各画像および図７（ａ）に
示す左目用画像のように、仮想スクリーン１５Ｌ、１５
Ｒ上において注視物体（人）画像の左右中心Ｎと視線中
心Ｍとは一致するが、仮想スクリーン１５Ｌ、１５Ｒの
左右中心位置Ｇと視線中心Ｍとは一致しなくなる。この
ため、図２に示す第１処理後の左右合成画像に示すよう
に、左目用画像と右目用画像とが重ならない部分が生
じ、両画像が重ならない部分の輝度が低下するという問
題がある。

【００６１】そこで、この虚像型立体画像表示装置で
は、上記第１処理の後、視線検出器２０Ｌ、２０Ｒによ
って検出された視線方向に関する情報に基づいて、各表
示手段１０Ｌ、１０Ｒの拡大レンズ１２Ｌ、１２Ｒおよ
び液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒが、それらの光軸が注視点
Ｂを通るように、回転せしめられる（この処理を第２処
理ということにする）。回転後の拡大レンズ１２Ｌ、１
２Ｒおよび液晶パネル１１Ｌ、１１Ｒの位置を図６に破
線で示す。また、これにより得られた新たな仮想スクリ
ーンを図６に１５Ｌ、１５Ｒで示す。

【００６２】この第２処理によって、図６または図７
（ｂ）に示すように、仮想スクリーン１５Ｌ、１５Ｒの
左右中心位置Ｇが視線中心Ｍと一致するようになる。し
かしながら、このようにすると、図７（ｂ）に示すよう
に、注視物体（人）画像の左右中心Ｎが視線中心Ｍから
ずれてしまう。

【００６３】そこで、この虚像型立体画像表示装置で
は、上記第２処理の後、視線検出器２０Ｌ、２０Ｒによ
って検出された視線方向に関する情報に基づいて、注視
物体（人）画像の左右中心Ｎが視線中心Ｍに合致するよ
うに、左右の各表示画像が画像処理によって水平シフト
される。水平シフトされた後の画像が図７（ｃ）に示さ
れている。

【００６４】図８は、注視点がＡ点である場合に仮想ス
クリーン１４Ｌ、１４Ｒ上に結ばれる虚像と、注視点が
Ｂ点に移行されて上記第１〜第３処理が施された後に、
新たな仮想スクリーン１５Ｌ、１５Ｒ上に結ばれる虚像
との関係の一例を示している。

【００６５】図８に示すように、注視点がＢ点に移行さ
れた後の画像においては、注視物体（人）画像の左右中
心Ｎ、視線中心Ｍおよび仮想スクリーン１５Ｌ、１５Ｒ
の左右中心Ｇが一致するようになる。左目および右目の
合成画像においては、全部分において左目画像と右目画
像が重なり合っているため、図１の虚像型立体画像表示
装置で得られる画像のように輝度が低下する部分が生じ
るといったことがなくなる。

【００６６】

【発明の効果】この発明によれば、観察者の目が疲労し
にくくなる虚像式立体画像表示装置または虚像式立体画
像表示方法が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】虚像式立体画像表示装置の構成を示す構成図で
ある。

【図２】図１の虚像式立体画像表示装置において、注視
点がＡ点である場合の虚像と、注視点がＢ点に移行した
ときの虚像との関係の一例を示す模式図である。

【図３】注視点が移行したときの一般的なモデルを示す
模式図である。

【図４】図３のモデルのように注視点が移行したときの
液晶パネルの光軸方向位置の調整方法を説明するための
模式図である。

【図５】虚像位置をレンズを移動させて変化される例を
示す模式図である。

【図６】他の虚像式立体画像表示装置の構成を示す構成
図である。

【図７】図６の虚像式立体画像表示装置による処理を説
明するための模式図である。

【図８】図６の虚像式立体画像表示装置において、注視
点がＡ点である場合の虚像と、注視点がＢ点に移行した
ときの虚像との関係の一例を示す模式図である。

【図９】従来の虚像式立体画像表示装置の構成を示す構
成図である。

【符号の説明】

１０Ｌ、１０Ｒ 表示手段 １１Ｌ、１１Ｒ 液晶ディスプレイ １２Ｌ、１２Ｒ 拡大レンズ １３Ｌ、１３Ｒ 観察者の目 １４Ｌ、１４Ｒ 仮想スクリーン １５Ｌ、１５Ｒ 仮想スクリーン ２０Ｌ、２０Ｒ 視線検出器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米田 広一 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 飯沼 俊哉 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 寺田 克美 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 観察者の両眼にそれぞれ対応して設けら
   れかつ表示パネル装置と拡大光学系とを備えた一対の表
   示手段、 観察者の両眼の視線方向に関する情報を検出する視線検
   出手段、および検出された両眼の視線方向に関する情報
   に基づいて、虚像面位置を調整する虚像面位置調整手
   段、を備えている虚像式立体画像表示装置。
2. 【請求項２】 虚像面位置調整手段は、観察者の注視点
   に虚像面が位置するように、各表示手段の表示パネル装
   置の位置を調整するものである請求項１に記載の虚像式
   立体画像表示装置。
3. 【請求項３】 虚像面位置調整手段は、観察者の注視点
   に虚像面が位置するように、各表示手段の拡大光学系の
   位置を調整するものである請求項１に記載の虚像式立体
   画像表示装置。
4. 【請求項４】 観察者の両眼にそれぞれ対応して設けら
   れかつ表示パネル装置と拡大光学系とを備えた一対の表
   示手段、 観察者の両眼の視線方向に関する情報を検出する視線検
   出手段、 検出された両眼の視線方向に関する情報に基づいて、虚
   像面の前後方向位置を調整する第１調整手段、 検出された両眼の視線方向に関する情報に基づいて、虚
   像面の左右中心位置を調整する第２調整手段、および検
   出された両眼の視線方向に関する情報に基づいて、左右
   の各画像の水平方向表示位置を調整する第３調整手段を
   備えている虚像式立体画像表示装置。
5. 【請求項５】 第１調整手段は、虚像面の前後方向位置
   が観察者の注視点にくるように、各表示手段の表示パネ
   ル装置の位置を調整するものである請求項４記載の虚像
   式立体画像表示装置。
6. 【請求項６】 第１調整手段は、虚像面の前後方向位置
   が観察者の注視点にくるように、各表示手段の拡大光学
   系の位置を調整するものである請求項４記載の虚像式立
   体画像表示装置。
7. 【請求項７】 第２調整手段は、虚像面の左右中心位置
   が観察者の注視点に位置するように、両表示手段の表示
   装置および拡大光学系の回転角度位置を調整するもので
   ある請求項４、５および６のいずれかに記載の虚像式立
   体画像表示装置。
8. 【請求項８】 第３調整手段は、注視物体の表示画像の
   左右中心が視線中心と一致するように、表示画像を水平
   方向にシフトさせるものである請求項４、５６および７
   のいずれかに記載の虚像式立体画像表示装置。
9. 【請求項９】 観察者の両眼の視線に応じて、虚像面位
   置を調整する虚像式立体画像表示方法。
10. 【請求項１０】 観察者の両眼の視線方向に関する情報
    を検出し、検出した両眼の視線方向に関する情報に基づ
    いて虚像面位置を調整する虚像式立体画像表示方法。