JPH09179067A - レンチキュラーレンズシートを用いたプライベートステレオスコープディスプレイ - Google Patents

レンチキュラーレンズシートを用いたプライベートステレオスコープディスプレイ

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JPH09179067A
JPH09179067A JP8298395A JP29839596A JPH09179067A JP H09179067 A JPH09179067 A JP H09179067A JP 8298395 A JP8298395 A JP 8298395A JP 29839596 A JP29839596 A JP 29839596A JP H09179067 A JPH09179067 A JP H09179067A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 観察者ただ一人しか立体像を見ることができ
ず、さらに偽影像が現れないステレオディスプレイを提
供すること。 【解決手段】 ディスプレイに、メインローブに対する
各画素セットの出射光線を制限するローブ制限手段と、
右イメージビューポイントには直接右イメージメインロ
ーブを向けさせ左イメージビューポイントには直接左イ
メージメインローブを向けさせる屈折手段とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ミックスストライ
プイメージを交互に形成するために左右のイメージに対
する画素を含むディスプレイを有し、該ディスィスプレ
イ正面にはレンチキュラーレンズシートが設けられてい
る、レンチキュラーレンズシートを用いたプライベート
ステレオスコープディスプレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】レンチキュラーレンズを使用したステレ
オスコープディスプレイを用いた両眼視差によって立体
イメージを見ることは可能である。立体イメージを見る
ためには、両目を適切な位置におく必要がある。適切な
位置に目がおかれていないと、偽影像が見えてしまう。
なぜなら、レンチキュラーレンズシートが各画素セット
毎にメインローブとサイドローブを生ぜしめるからであ
る。立体像は、異なった適正な位置において同時に見る
ことができる。偽影像は、立体像に対する位置から異な
るいくつかの位置におけるサイドローブの存在のために
見られる。換言すれば、偽影像はビュー領域外で形成さ
れる。
【０００３】ある状況、例えばキャッシュディスペンサ
ーやビデオ電話等においては、観察者以外の他人にステ
レオスコープディスプレイのイメージが見えてしまう欠
点が生じる。なぜなら偽影像も立体像もサイドローブに
よって引き起こされるからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、例え
ばキャッシュディスペンサーやビデオ電話等に使用する
ことができ、ただ一人の観察者しか立体像を見ることが
できず、偽影像も現れないステレオスコープディスプレ
イを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、前記ディスプレイがさらに、メインローブに対する
各画素セットの出射光線を制限するローブ制限手段と、
右イメージビューポイントには直接右イメージメインロ
ーブを向けさせ左イメージビューポイントには直接左イ
メージメインローブを向けさせる屈折手段とを有してい
る構成によって解決される。
【０００６】本発明の別の有利な実施例は従属請求項に
記載される。
【０００７】本発明は、ミックスストライプイメージを
交互に形成するために左右のイメージに対する画素を含
むディスプレイを有し、該ディスィスプレイ正面にはレ
ンチキュラーレンズシートが設けられている、レンチキ
ュラーレンズシートを用いたステレオスコープディスプ
レイにおいて、前記ディスプレイがさらに、メインロー
ブに対する各画素セットの出射光線を制限するローブ制
限手段と、右イメージビューポイントに対するダイレク
ト右イメージメインローブと左イメージビューポイント
に対するダイレクト左イメージメインローブに対する屈
折手段とを有している構成により、メインローブだけを
観察者に透過させ、屈折手段は右イメージビューポイン
トには直接右イメージメインローブを向けさせ、左イメ
ージビューポイントには直接左イメージメインローブを
向けさせる。
【０００８】本発明はフラットディスプレイが使用され
ている場合には、フラットパネルディスプレイの上にレ
ンチキュラーレンズシートとプリズムアレイシートがセ
ットされる。レンチキュラーレンズの各セットとプリズ
ムアレイは、通常は１つ又は２つの画素から成る画素セ
ットにのみ供給を行い、さらに各セットはローブ制限手
段（これは通常バリアから形成される）によって次のセ
ットから分離されている。レンズとプリズムの作用のた
めに、サイドローブは抑圧されるのに対してメインロー
ブだけがディスプレイを離れる。屈折手段によって各画
素セットからのこのメインローブは屈折され、観察距離
にて集束される。左イメージに対するメインローブは左
イメージのビューポイントにて集束され、右イメージに
対するメインローブは、右イメージに対する各フォーカ
スポイントにて集束される。それによりただ一人の人物
のみがイメージを見ることができ、外方の観察領域では
偽影像が生じない。
【０００９】本発明は以下の利点を有している。
【００１０】ビーム強度は、従来のレンチキュラーレン
ズシートを用いたステレオスコープディスプレイよりも
高くなる。なぜなら１つの画素からの光線が１つのビー
ムしか形成しないからである。それ故にこのディスプレ
イは従来のレンチキュラーレンズシートを用いたステレ
オスコープディスプレイよりも明るい。さらに偽影像を
見ることはできない。なぜならこのディスプレイでは抑
圧が行われてサイドローブが生じないからである。目が
正しい位置におかれたならば、システムは自動ステレオ
スコープディスプレイとなる。さらに本発明によるディ
スプレイは、完全にプライベートなディスプレイとな
る。なぜなら唯一つのビューポイントのみがディスプレ
イ前面のスペースに存在するからである。
【００１１】本発明によるステレオスコープディスプレ
イの有利な実施例によれば、ローブ制限手段は、隣接す
る画素セットの間に配設されたバリアによって形成され
る。この場合前記画素セットは、走査方向で見て２つの
隣接した画素から成るか又はステレオスコープディスプ
レイの画素セットは１つの画素だけから成る。この画素
セットの形成に対たいしてはその他の画素量でも可能で
ある。
【００１２】さらに本発明の有利な実施例によれば、ス
テレオスコープディスプレイの屈折手段は、プリズムア
レイシートによって形成されている。この場合ステレオ
スコープディスプレイの各プリズムアレイは、各ビュー
ポイントに各メインローブを向かわせるために適正角度
にセットされる。
【００１３】有利にはステレオスコープディスプレイの
第２のレンチキュラーレンズシートはプリズムアレイシ
ートの前面に設けられる。
【００１４】さらに有利には、ステレオスコープディス
プレイのレンチキュラーレンズシートの形状は画素セッ
ト位置毎に異なる。
【００１５】本発明の別の有利な実施例によれば、ステ
レオスコープディスプレイの屈折手段はプリズムと結合
されたレンチキュラーレンズシートによって形成され
る。
【００１６】さらに２つのレンチキュラーレンズシート
のレンチキュラーレンズの形状は画素セット位置毎に異
なる。
【００１７】さらに有利には、ステレオスコープディス
プレイの屈折手段は、ディスプレイとレンチキュラーレ
ンズシートの間に設けられている。この場合前記屈折手
段は、プリズムアレイシートで実現される。また各プリ
ズムは、適正な偏向角度にセットされる。
【００１８】さらに有利にはステレオスコープディスプ
レイのレンチキュラーレンズシート又はプリズムアレイ
シートは、フラットパネルディスプレイ上に直接セット
される。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を説明する前にま
ず図１０に基づいて従来形式のステレオスコープディス
プレイを説明する。
【００２０】図１０には従来形式のステレオスコープデ
ィスプレイが示されており、この場合レンチキュラーレ
ンズシート１２はフラットパネルディスプレイ１の表面
に配置されている。このフラットパネルディスプレイ１
は、左右イメージのための交互に配置された画素２,３
のストライプから成っている。図１０は側面図なので走
査方向の画素列しか示されていない。レンチキュラーレ
ンズシート１２の各レンズ１３は隣接する２つの画素
２,３のセットを覆っている。この各画素２,３の配置構
成によってメインローブ１４と左右のローブ１５が存在
する。それ故に多数のビューポイントと偽影像が存在す
る。
【００２１】次に本発明の実施例を図１〜図９に基づい
て詳細に説明する。
【００２２】図１にはフラットパネルディスプレイを備
えた本発明によるステレオスコープディスプレイの斜視
図が示されている。このフラットパネルディスプレイは
左右イメージのための画素２,３からなる画素パネルを
有している。この画素２,３は行において交互に配設さ
れており、そのため列は右と左のイメージに対する画素
のみから成っている。この配列構成、いわゆる混合スト
ライプイメージにより左右イメージ毎に列が選択的に形
成されている。第１のレンチキュラーレンズシート４
は、立体効果を生成するためにフラットパネルディスプ
レイ１表面に設けられている。この第１のレンチキュラ
ーレンズシート４は、プリズムアレイシート５に続く。
このプリズムアレイシート５は画素列に沿って配向され
るプリズムアレイから成っている。このプリズムアレイ
はそれぞれ、左右イメージ毎のビューポイントに対する
画素出射光のメインローブを偏向させる。図１からは、
フラットパネルディスプレイ中央に対し画素アレイの相
対位置に関するプリズム変化の角度が見て取れる。この
フラットパネルディスプレイ１の中央におけるプリズム
は平面に対して低下する。プリズムアレイシート５の上
方には第２のレンチキュラーレンズシート６が設けられ
ている。この場合レンズストライプの角度は、フラット
パネルディスプレイ１の中央に対する相対位置の関数と
して変化する。
【００２３】図２には、図１によるステレオスコープデ
ィスプレイの断面図が示されている。フラットパネルデ
ィスプレイ１は、画素２,３を交互に備えた画素パネル
７と表面ガラス８から成っている。この表面ガラス８の
上方には第１のレンチキュラーレンズシート４が設けら
れており、この第１のレンチキュラーレンズシート４に
はプリズムアレイシート５と第２のレンチキュラーレン
ズシート６が続いている。プリズムアレイシート５の個
々のプリズム角度と第２のレンチキュラーレンズシート
６の個々のレンズは、ディスプレイ１の中央に対する相
対間隔の関数として変化する。この実施例では個々のレ
ンズと、第１及び第２レンチキュラーレンズシートのプ
リズムと、プリズムアレイシートが２つの画素の行をカ
バーする。第１のレンチキュラーレンズシート４によっ
て生ぜしめられるサイドローブを抑えるために、レンズ
の個々の行とプリズムはバリア９によって相互に分離さ
れる。シート４,５,６の間の領域は、何らかの媒体で、
例えば機械的固定媒体又は空気等で満たされてもよい。
これらの材料の光学的特性はシート４,５,６の光学的特
性毎に考慮しなければならない。
【００２４】図３はプリズムとストライプ領域を詳細に
示した断面図である。ここでは左右イメージに対する画
素２,３を備えた画素パネル７からなるフラットパネル
ディスプレイ１に表面ガラス８が続いている。この表面
ガラス８の上方には第１のレンチキュラーレンズシート
４が設けられている。この第１のレンチキュラーレンズ
シートの４にはプリズムアレイシート５と第２のレンチ
キュラーレンズシート６が続いている。レンズの個々の
ストライプとレンチキュラーレンズシート４,６及びプ
リズムアレイシート５のプリズムとの間にはバリア９が
設けられている。異なるシート４,５,６の間の間隔は、
第１のレンズによって形成されるメインローブのみが吸
光性バリア９に沿って通過できるように選定される。そ
れにより２つのレンズとプリズムを有するこの配置構成
は、右目と左目に対する光線を形成し、それぞれ右目と
左目のための各ビューポイントに対して集束される。
【００２５】図４は図３の拡大図であり、プリズムアレ
イシート５のプリズムと、レンチキュラーレンズシート
６のレンズが両サイドのバリア９と共に詳細に示されて
いる。ここでは右目に対する光線１０と左目に対する光
線１１が生ぜしめられている。
【００２６】図５は本発明の第２実施例の詳細断面図で
ある。ここではレンズとプリズムアレイが１つの画素な
いし１つの画素行のみから供給されている。そのため画
素行はバリア９によって分離されている。この実施例で
は出射光線の広がり角度はビューポイントにおける顔面
の幅にほぼ相応する。従ってこのディスプレイ系はステ
レオスコープディスプレイではなく、ビューポジション
においてしか画像の見られないプライベートディスプレ
イである。プリズムアレイシート５のプリズムの角度
と、レンチキュラーレンズシート４,６のレンチキュラ
ーレンズの形状は、各画素位置において異なる。
【００２７】図６は、本発明の第３実施例の詳細断面図
である。ここでは第２のレンチキュラーレンズシート６
とプリズムアレイシート５が次のように結合されてい
る。すなわち第２のレンチキュラーレンズシート６が第
１と第２の実施例のレンズ作用とプリズム作用を持ち合
わせるように結合されている。図６では第１のレンチキ
ュラーレンズシート４と第２のレンチキュラーレンズシ
ート６のレンチキュラーレンズの形状が各画素位置毎に
異なっている。画素セットは、フラットパネルディスプ
レイ１上に載置されているバリアによって分離されてい
る。
【００２８】図７は、本発明の第４実施例の断面を示し
た図である。ここではプリズムアレイシート５がフラッ
トパネルディスプレイ１と第１のレンチキュラーレンズ
シート４の間のスペースに配置されている。ここではプ
リズムの角度とプリズムアレイシート５とレンチキュラ
ーレンズシート４のレンズは、画素位置に依存して変化
する。
【００２９】図８は本発明の第５実施例の断面を示した
図である。ここでは第１のレンチキュラーレンズシート
４が省かれ、プリズムアレイシート５と第２のレンチキ
ュラーレンズシート６が、前述した実施例のレンズ作用
とプリズム作用を備えたレンチキュラーレンズシートを
形成するように結合されている。ここではバリア９がフ
ラットパネルディスプレイ１上に載置され、結合された
第２のレンチキュラーレンズシートのプリズムストライ
プとレンズストライプを分離している。第２のレンチキ
ュラーレンズシートのレンチキュラーレンズの形状と角
度は、各画素位置毎に異なる。
【００３０】図９は本発明の第６実施例の断面を示した
図であり、この実施例はフラットパネルディスプレイ１
と、その上の第１のレンチキュラーレンズシート４と、
これに続くプリズムアレイシート５から成っている。プ
リズムアレイシートとレンチキュラーレンズシート４の
個々のセクションは、フラットパネルディスプレイ上に
載置されたバリア９によって分離されている。レンチキ
ュラーレンズシート４のレンチキュラーレンズのプリズ
ム角度と形状は各画素位置毎に異なっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】２つのレンチキュラーレンズシートと１つのプ
リズムアレイシートを用いたプライベートステレオスコ
ープディスプレイの斜視図である。
【図２】図１によるステレオスコープディスプレイの側
面を示した図である。
【図３】図２の側面図の部分拡大図である。
【図４】プリズムシートと第２のレンチキュラーシート
の側面を示した図である。
【図５】、バリア、レンズシート、プリズムシートによ
ってただ１つの画素ストライプが供給されるステレオス
コープディスプレイを示した図である。
【図６】第２のレンチキュラーレンズシートとプリズム
アレイシートが結合されている実施例を示した図であ
る。
【図７】プリズムアレイシートがディスプレイとレンチ
キュラーレンズシートの間に設けられている実施例を示
した図である。
【図８】第１のレンチキュラーレンズシートとプリズム
アレイシートが結合されている実施例を示した図であ
る。
【図９】第１のレンチキュラーレンズシートとプリズム
アレイシートを含んでいる実施例を示した図である。
【図１０】複数のローブを生成する従来のステレオスコ
ープディスプレイを示した図である。
【符号の説明】
１ ディスプレイ ２,３ 画素 ４ レンチキュラーレンズシート ５ 屈折手段 ６ レンチキュラーレンズシート ９ バリア １４ メインローブ

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ミックスストライプイメージを交互に形
    成するために左右のイメージに対する画素（２,３）を
    含むディスプレイ（１）を有し、該ディスィスプレイ正
    面にはレンチキュラーレンズシート（４,１２）が設け
    られている、レンチキュラーレンズシート（４,１２）
    を用いたステレオスコープディスプレイにおいて、 前記ディスプレイ（１）がさらに、 メインローブ（１４）に対する各画素（２,３）セット
    の出射光線を制限するローブ制限手段（９）と、 右イメージビューポイントには直接右イメージメインロ
    ーブを向けさせさらに左イメージビューポイントには直
    接左イメージメインローブを向けさせる屈折手段（５）
    とを有していることを特徴とする、レンチキュラーレン
    ズシートを用いたステレオスコープディスプレイ。
  2. 【請求項２】 前記ローブ制限手段（９）は、隣接する
    画素セット（２,３）の間に配設されたバリア（９）に
    よって形成されている、請求項１記載のレンチキュラー
    レンズシートを用いたステレオスコープディスプレイ。
  3. 【請求項３】 前記画素セット（２,３）は、走査方向
    で見て２つの隣接した画素（２,３）から成る、請求項
    ２記載のレンチキュラーレンズシートを用いたステレオ
    スコープディスプレイ。
  4. 【請求項４】 前記画素セット（２,３）は１つの画素
    （２；３）から成る、請求項２記載のレンチキュラーレ
    ンズシートを用いたステレオスコープディスプレイ。
  5. 【請求項５】 前記屈折手段（５）は、プリズムアレイ
    シート（５）によって形成されている、請求項１〜４い
    ずれか１項記載のレンチキュラーレンズシートを用いた
    ステレオスコープディスプレイ。
  6. 【請求項６】 前記各プリズムアレイシート（５）は、
    各ビューポイントに各メインローブを向かわせるために
    適正角度にセットされている、請求項５記載のレンチキ
    ュラーレンズシートを用いたステレオスコープディスプ
    レイ。
  7. 【請求項７】 前記プリズムアレイシート（５）の前面
    に第２のレンチキュラーレンズシート（６）が設けられ
    ている、請求項６記載のレンチキュラーレンズシートを
    用いたステレオスコープディスプレイ。
  8. 【請求項８】 前記レンチキュラーレンズの形状は画素
    セット位置毎に異なる、請求項７記載のレンチキュラー
    レンズシートを用いたステレオスコープディスプレイ。
  9. 【請求項９】 前記屈折手段（５）は、プリズムと結合
    されたレンチキュラーレンズシートによって形成されて
    いる、請求項１記載のレンチキュラーレンズシートを用
    いたステレオスコープディスプレイ。
  10. 【請求項１０】 ２つのレンチキュラーレンズシート
    （４,６）のレンチキュラーレンズの形状は、各画素の
    セット位置で異なっている、請求項９記載のレンチキュ
    ラーレンズシートを用いたステレオスコープディスプレ
    イ。
  11. 【請求項１１】 前記屈折手段（５）は、ディスプレイ
    （１）とレンチキュラーレンズシート（４）の間に設け
    られている、請求項１記載のレンチキュラーレンズシー
    トを用いたステレオスコープディスプレイ。
  12. 【請求項１２】 前記屈折手段（５）は、プリズムアレ
    イシートで構成されている、請求項１１記載のレンチキ
    ュラーレンズシートを用いたステレオスコープディスプ
    レイ。
  13. 【請求項１３】 前記各プリズム（５）は、適正な偏向
    角度にセットされている、請求項１２記載のレンチキュ
    ラーレンズシートを用いたステレオスコープディスプレ
    イ。
  14. 【請求項１４】 前記レンチキュラーレンズシート
    （４）又はプリズムアレイシート（５）はフラットパネ
    ルディスプレイ（１）上に直接セットされている、請求
    項１〜１３いずれか１項記載のレンチキュラーレンズシ
    ートを用いたステレオスコープディスプレイ。
JP29839596A 1995-11-13 1996-11-11 レンチキュラーレンズシートを用いたプライベートステレオスコープディスプレイ Expired - Lifetime JP3980685B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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GB9523189A GB2307058A (en) 1995-11-13 1995-11-13 Stereoscopic display with lens,prism and barrier arrays
GB9523189.0 1995-11-13

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JPH09179067A true JPH09179067A (ja) 1997-07-11
JPH09179067A5 JPH09179067A5 (ja) 2004-10-21
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EP (1) EP0773462B1 (ja)
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