JPH10186277A - 立体画像表示方法及びそれを用いた立体画像表示装置 - Google Patents
立体画像表示方法及びそれを用いた立体画像表示装置Info
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- JPH10186277A JPH10186277A JP8356959A JP35695996A JPH10186277A JP H10186277 A JPH10186277 A JP H10186277A JP 8356959 A JP8356959 A JP 8356959A JP 35695996 A JP35695996 A JP 35695996A JP H10186277 A JPH10186277 A JP H10186277A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】表示速度が遅いディスプレイデバイスを用いて
も、解像度を落とすことなく立体画像と平面画像との切
り換え表示又は混在表示ができる立体画像表示方法及び
それを用いた立体画像表示装置を得ること。 【解決手段】 左右の視差画像を複数のストライプ画素
に分割し、所定の順序で配列した横ストライプ画像を透
過型のディスプレイデバイスに表示し、光学系により照
明光源からの光束に指向性を与えてディスプレイデバイ
スを照明し、左又は右ストライプ画素を透過した光束を
左眼領域又は右眼領域に分離する立体画像表示方法にお
いて、視差画像の走査線数又は垂直方向の画素数をN と
して、ディスプレイデバイスの走査線数は2Nであり、ス
トライプ画素は走査線単位で分割し、ディスプレイデバ
イスの1 画素の垂直サイズPHと水平サイズPWとが式0.40
PW≦PH≦0.50PWを満たす。
も、解像度を落とすことなく立体画像と平面画像との切
り換え表示又は混在表示ができる立体画像表示方法及び
それを用いた立体画像表示装置を得ること。 【解決手段】 左右の視差画像を複数のストライプ画素
に分割し、所定の順序で配列した横ストライプ画像を透
過型のディスプレイデバイスに表示し、光学系により照
明光源からの光束に指向性を与えてディスプレイデバイ
スを照明し、左又は右ストライプ画素を透過した光束を
左眼領域又は右眼領域に分離する立体画像表示方法にお
いて、視差画像の走査線数又は垂直方向の画素数をN と
して、ディスプレイデバイスの走査線数は2Nであり、ス
トライプ画素は走査線単位で分割し、ディスプレイデバ
イスの1 画素の垂直サイズPHと水平サイズPWとが式0.40
PW≦PH≦0.50PWを満たす。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は立体画像表示方法及
びそれを用いた立体画像表示装置に関し、特に表示速度
（フレーム周波数）が遅いディスプレイデバイスを用い
て、通常の2 次元の平面画像と立体画像とを切り替え表
示又は混在表示が出来、その際、解像度の低下のない立
体画像の表示と高精細な通常の平面画像の表示ができる
ものに関する。
びそれを用いた立体画像表示装置に関し、特に表示速度
（フレーム周波数）が遅いディスプレイデバイスを用い
て、通常の2 次元の平面画像と立体画像とを切り替え表
示又は混在表示が出来、その際、解像度の低下のない立
体画像の表示と高精細な通常の平面画像の表示ができる
ものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、メガネなしの立体画像表示装置と
してはレンチキュラ方式やパララックス・バリア方式が
提案されている。しかし、これらの方式ではレンチキュ
ラレンズやパララックス・バリアが目障りであるという
問題があった。また、これら方式は、2 枚の視差画像を
夫々多数のストライプ画素に分け、それらを交互に1 つ
おきに配列したストライプ画像を合成し、表示しなけれ
ばならない。そのため画像表示装置の解像度は少なくと
ももとの視差画像の1/2 に低下してしまうという問題が
あった。
してはレンチキュラ方式やパララックス・バリア方式が
提案されている。しかし、これらの方式ではレンチキュ
ラレンズやパララックス・バリアが目障りであるという
問題があった。また、これら方式は、2 枚の視差画像を
夫々多数のストライプ画素に分け、それらを交互に1 つ
おきに配列したストライプ画像を合成し、表示しなけれ
ばならない。そのため画像表示装置の解像度は少なくと
ももとの視差画像の1/2 に低下してしまうという問題が
あった。
【０００３】さらにこれらの方式では、通常の2 次元画
像と立体画像とを切り替えて表示したり、混在させて表
示したりすることが困難であった。
像と立体画像とを切り替えて表示したり、混在させて表
示したりすることが困難であった。
【０００４】こうした欠点を解決した立体画像表示装置
が、特開平5ー284542号公報に開示されている。この立体
画像表示装置はマトリクス型面光源、レンチキュラーシ
ート、高分子分散型液晶（PDLC）セルからなる透過率制
御素子及び透過型表示装置とから構成されている。この
装置では、3 次元画像を表示する領域において透過率制
御素子は透明状態になり、右眼用・左眼用のストライプ
状の光源の点灯に同期して、偶数フレーム・奇数フレー
ムにそれぞれ左右の視差画像を透過型表示装置に表示
し、一方、2 次元画像を表示する領域においては透過率
制御素子は散乱状態になり、右眼用・左眼用のストライ
プ状の光源の点灯に応じて偶数フレーム・奇数フレーム
とも同じ画像を表示する。
が、特開平5ー284542号公報に開示されている。この立体
画像表示装置はマトリクス型面光源、レンチキュラーシ
ート、高分子分散型液晶（PDLC）セルからなる透過率制
御素子及び透過型表示装置とから構成されている。この
装置では、3 次元画像を表示する領域において透過率制
御素子は透明状態になり、右眼用・左眼用のストライプ
状の光源の点灯に同期して、偶数フレーム・奇数フレー
ムにそれぞれ左右の視差画像を透過型表示装置に表示
し、一方、2 次元画像を表示する領域においては透過率
制御素子は散乱状態になり、右眼用・左眼用のストライ
プ状の光源の点灯に応じて偶数フレーム・奇数フレーム
とも同じ画像を表示する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】レンチキュラ方式やパ
ララックスバリア方式の立体画像表示装置では、通常の
2 次元画像を表示する際、そのまま表示すると右眼用画
像と左眼用画像の対の縦ストライプ状画像に相当する位
置に順番に入るだけなので右眼と左眼に入る画像が少し
ずつ異なった画像となり、細かい文字やパターンを表示
したとき、非常に見難くい表示となる問題があった。
ララックスバリア方式の立体画像表示装置では、通常の
2 次元画像を表示する際、そのまま表示すると右眼用画
像と左眼用画像の対の縦ストライプ状画像に相当する位
置に順番に入るだけなので右眼と左眼に入る画像が少し
ずつ異なった画像となり、細かい文字やパターンを表示
したとき、非常に見難くい表示となる問題があった。
【０００６】また、それを改善するために、右眼用画像
と左眼用画像に同じ画像を入れ、縦ストライプ状に対で
配置すると右眼・左眼には同じ画像が観察されるので、
見易くはなるが、解像度は通常の2 次元画像の1/2 に落
ちてしまう。
と左眼用画像に同じ画像を入れ、縦ストライプ状に対で
配置すると右眼・左眼には同じ画像が観察されるので、
見易くはなるが、解像度は通常の2 次元画像の1/2 に落
ちてしまう。
【０００７】更に、これらの方式の立体画像表示装置で
は立体表示の最適観察位置から観察者がずれると、液晶
ディスプレイの画素間を区切るブラックマトリクスとバ
リアとのモアレが生じ、黒い縞や光量むらが見えてしま
い通常の2 次元ディスプレイとして非常に見苦しいもの
となる。
は立体表示の最適観察位置から観察者がずれると、液晶
ディスプレイの画素間を区切るブラックマトリクスとバ
リアとのモアレが生じ、黒い縞や光量むらが見えてしま
い通常の2 次元ディスプレイとして非常に見苦しいもの
となる。
【０００８】更に、これら従来の立体画像表示装置では
用いる液晶ディスプレイの1 画素のサイズがほぼ正方形
であり、表示する視差画像の走査線数又は垂直方向の画
素数がN で液晶ディスプレイの走査線数もN の場合は、
立体画像を表示する為のストライプ画像は必然的に左右
の視差画像を1 画素毎交互に合成しなければならず、夫
々の眼へ入射する元の視差画像の垂直方向の分解能は1/
2に低下していた。
用いる液晶ディスプレイの1 画素のサイズがほぼ正方形
であり、表示する視差画像の走査線数又は垂直方向の画
素数がN で液晶ディスプレイの走査線数もN の場合は、
立体画像を表示する為のストライプ画像は必然的に左右
の視差画像を1 画素毎交互に合成しなければならず、夫
々の眼へ入射する元の視差画像の垂直方向の分解能は1/
2に低下していた。
【０００９】また、特開平5ー284542号公報に開示されて
いる立体画像表示装置においては、右眼画像と左眼画像
の2 枚の視差画像を時分割で表示しているので、フリッ
カの発生を解決する為に画像の切替を高速で行わなけれ
ばならず、マトリクス型面光源と透過型表示装置に用い
るツイストネマチック型液晶セルとして高速表示のでき
る表示デバイスが必要であるという問題があった。
いる立体画像表示装置においては、右眼画像と左眼画像
の2 枚の視差画像を時分割で表示しているので、フリッ
カの発生を解決する為に画像の切替を高速で行わなけれ
ばならず、マトリクス型面光源と透過型表示装置に用い
るツイストネマチック型液晶セルとして高速表示のでき
る表示デバイスが必要であるという問題があった。
【００１０】本発明の目的は、表示速度（フレーム周波
数）が遅いディスプレイデバイスを用いても、解像度を
落とすことなく立体画像と平面画像とを切り換えて表示
したり、混在させて表示したりすることができ、且つ、
立体視の最適位置がずれてもモアレや光量むらが発生し
ない立体画像表示方法及びそれを用いた立体画像表示装
置を提供することである。
数）が遅いディスプレイデバイスを用いても、解像度を
落とすことなく立体画像と平面画像とを切り換えて表示
したり、混在させて表示したりすることができ、且つ、
立体視の最適位置がずれてもモアレや光量むらが発生し
ない立体画像表示方法及びそれを用いた立体画像表示装
置を提供することである。
【００１１】なお、本発明はメガネなしの立体画像表示
装置ばかりでなく、メガネを用いる立体画像表示装置に
おいても適用できる新規な立体画像表示方法及びそれを
用いた立体画像表示装置である。
装置ばかりでなく、メガネを用いる立体画像表示装置に
おいても適用できる新規な立体画像表示方法及びそれを
用いた立体画像表示装置である。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の立体画像表示方
法は、（１−１） 左眼に対応する左視差画像と右眼に
対応する右視差画像の夫々を水平方向に長い複数のスト
ライプ画素に分割し、所定の順序で配列して合成した横
ストライプ画像を透過型のディスプレイデバイスに表示
し、光学系により照明光源からの光束に指向性を与えて
該ディスプレイデバイスを照明し、左視差画像のストラ
イプ画素を透過した光束を左眼領域に、右視差画像のス
トライプ画素を透過した光束を右眼領域に分離して入射
させることにより立体像を視認させる立体画像表示方法
において、該左視差画像と右視差画像の走査線数又は垂
直方向の画素数をN として、該ディスプレイデバイスの
走査線数は2Nであり、該ストライプ画素は走査線単位で
分割し、該ディスプレイデバイスの1 画素の垂直方向の
サイズPHと水平方向のサイズPWとが関係式 0.40PW≦PH≦0.50PW を満たすこと等を特徴としている。
法は、（１−１） 左眼に対応する左視差画像と右眼に
対応する右視差画像の夫々を水平方向に長い複数のスト
ライプ画素に分割し、所定の順序で配列して合成した横
ストライプ画像を透過型のディスプレイデバイスに表示
し、光学系により照明光源からの光束に指向性を与えて
該ディスプレイデバイスを照明し、左視差画像のストラ
イプ画素を透過した光束を左眼領域に、右視差画像のス
トライプ画素を透過した光束を右眼領域に分離して入射
させることにより立体像を視認させる立体画像表示方法
において、該左視差画像と右視差画像の走査線数又は垂
直方向の画素数をN として、該ディスプレイデバイスの
走査線数は2Nであり、該ストライプ画素は走査線単位で
分割し、該ディスプレイデバイスの1 画素の垂直方向の
サイズPHと水平方向のサイズPWとが関係式 0.40PW≦PH≦0.50PW を満たすこと等を特徴としている。
【００１３】特に、 （１−１−１） 前記1 画素は赤、緑、青の各1 色画素
から構成している。 （１−１−２） 前記光学系は前記照明光源より前記デ
ィスプレイデバイスに向かって市松状の開口部・遮光部
より成るマスクパターンを有するマスクと、シリンドリ
カルレンズの母線が垂直方向の縦レンチキュラレンズと
を有する。 （１−１−３） 前記光学系は前記マスクと前記ディス
プレイデバイスの間にシリンドリカルレンズの母線が水
平方向の横レンチキュラレンズを有する。 （１−１−４） 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、該ディスプレイデバイスの平
面画像表示領域内の連続する2 走査線に対し、該原平面
画像の1 走査線上の画像データを繰り返し入力して表示
する。 （１−１−５） 前記光学系は前記マスクと前記ディス
プレイデバイスとの間に一部分又は全面が光透過状態と
光散乱状態とに制御できる光指向性制御素子を有する。 （１−１−６） 前記光指向性制御素子は高分子分散型
液晶セルからなる。 （１−１−７） 前記光指向性制御素子の光散乱状態に
制御された領域に対応する前記ディスプレイデバイスの
平面画像表示領域に走査線数N の原平面画像を平面画像
として表示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混
在または切り換えて表示する際に、該平面画像表示領域
内の連続する2 走査線に対し、該原平面画像の1 走査線
上の同じ画像データを繰り返し入力して表示する。 （１−１−８） 前記光指向性制御素子の光散乱状態に
制御された領域に対応する前記ディスプレイデバイスの
平面画像表示領域に走査線数N の原平面画像を平面画像
として表示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混
在または切り換えて表示する際に、該平面画像表示領域
内の連続する2 走査線に対し、該原平面画像の1 走査線
分の画像データと、該画像データとこれに続く走査線の
画像データから補間した画像データを入力して表示す
る。 （１−１−９） 前記ディスプレイデバイスの立体画像
表示領域に表示する前記横ストライプ画像は前記左視差
画像及び右視差画像内の該立体画像表示領域に対応する
領域のストライプ画素の画像データを間引くことなく入
力して表示している。 （１−１−１０） 前記左視差画像及び右視差画像は撮
像素子を備えた2 台のカメラで撮像したものである。 （１−１−１１） 前記ディスプレイデバイスの一部分
または全面に走査線数Nの原平面画像を平面画像として
表示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在また
は切り換えて表示する際に、該原平面画像は前記左視差
画像又は前記右視差画像である。こと等を特徴としてい
る。
から構成している。 （１−１−２） 前記光学系は前記照明光源より前記デ
ィスプレイデバイスに向かって市松状の開口部・遮光部
より成るマスクパターンを有するマスクと、シリンドリ
カルレンズの母線が垂直方向の縦レンチキュラレンズと
を有する。 （１−１−３） 前記光学系は前記マスクと前記ディス
プレイデバイスの間にシリンドリカルレンズの母線が水
平方向の横レンチキュラレンズを有する。 （１−１−４） 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、該ディスプレイデバイスの平
面画像表示領域内の連続する2 走査線に対し、該原平面
画像の1 走査線上の画像データを繰り返し入力して表示
する。 （１−１−５） 前記光学系は前記マスクと前記ディス
プレイデバイスとの間に一部分又は全面が光透過状態と
光散乱状態とに制御できる光指向性制御素子を有する。 （１−１−６） 前記光指向性制御素子は高分子分散型
液晶セルからなる。 （１−１−７） 前記光指向性制御素子の光散乱状態に
制御された領域に対応する前記ディスプレイデバイスの
平面画像表示領域に走査線数N の原平面画像を平面画像
として表示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混
在または切り換えて表示する際に、該平面画像表示領域
内の連続する2 走査線に対し、該原平面画像の1 走査線
上の同じ画像データを繰り返し入力して表示する。 （１−１−８） 前記光指向性制御素子の光散乱状態に
制御された領域に対応する前記ディスプレイデバイスの
平面画像表示領域に走査線数N の原平面画像を平面画像
として表示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混
在または切り換えて表示する際に、該平面画像表示領域
内の連続する2 走査線に対し、該原平面画像の1 走査線
分の画像データと、該画像データとこれに続く走査線の
画像データから補間した画像データを入力して表示す
る。 （１−１−９） 前記ディスプレイデバイスの立体画像
表示領域に表示する前記横ストライプ画像は前記左視差
画像及び右視差画像内の該立体画像表示領域に対応する
領域のストライプ画素の画像データを間引くことなく入
力して表示している。 （１−１−１０） 前記左視差画像及び右視差画像は撮
像素子を備えた2 台のカメラで撮像したものである。 （１−１−１１） 前記ディスプレイデバイスの一部分
または全面に走査線数Nの原平面画像を平面画像として
表示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在また
は切り換えて表示する際に、該原平面画像は前記左視差
画像又は前記右視差画像である。こと等を特徴としてい
る。
【００１４】更に、本発明の立体画像表示方法は、（１
−２） 左眼に対応する左視差画像と右眼に対応する右
視差画像の夫々を水平方向に長い複数のストライプ画素
に分割し、所定の順序で配列して合成した横ストライプ
画像を透過型のディスプレイデバイスに表示し、照明光
源からの光束を所定の偏光軸方向の直線偏光として該デ
ィスプレイデバイスを照明し、該ディスプレイデバイス
を射出する光の偏光を偏光制御手段により制御し、該偏
光制御手段から射出する光束を利用して立体像を視認さ
せる立体画像表示方法において、該左視差画像と右視差
画像の走査線数又は垂直方向の画素数をN として、該デ
ィスプレイデバイスの走査線数は2Nであり、該ストライ
プ画素は走査線単位で分割し、該ディスプレイデバイス
の1 画素の垂直方向のサイズPHと水平方向のサイズPWと
が関係式 0.40PW≦PH≦0.50PW を満たすこと等を特徴としている。
−２） 左眼に対応する左視差画像と右眼に対応する右
視差画像の夫々を水平方向に長い複数のストライプ画素
に分割し、所定の順序で配列して合成した横ストライプ
画像を透過型のディスプレイデバイスに表示し、照明光
源からの光束を所定の偏光軸方向の直線偏光として該デ
ィスプレイデバイスを照明し、該ディスプレイデバイス
を射出する光の偏光を偏光制御手段により制御し、該偏
光制御手段から射出する光束を利用して立体像を視認さ
せる立体画像表示方法において、該左視差画像と右視差
画像の走査線数又は垂直方向の画素数をN として、該デ
ィスプレイデバイスの走査線数は2Nであり、該ストライ
プ画素は走査線単位で分割し、該ディスプレイデバイス
の1 画素の垂直方向のサイズPHと水平方向のサイズPWと
が関係式 0.40PW≦PH≦0.50PW を満たすこと等を特徴としている。
【００１５】特に、 （１−２−１） 前記1 画素は赤、緑、青の各1 色画素
から構成している。 （１−２−２） 前記偏光制御手段は前記ディスプレイ
デバイス上に該ディスプレイデバイスの1 走査線毎に透
過光の偏光軸が互いに異なる様に、水平方向に長い横ス
トライプ偏光板を交互に並べて形成した偏光板である。 （１−２−３） 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、該ディスプレイデバイスの平
面画像表示領域内の連続する2 走査線に対し、該原平面
画像の1 走査線上の画像データを繰り返し入力して表示
する。 （１−２−４） 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、該ディスプレイデバイスの平
面画像表示領域内の連続する2 走査線に対し、該原平面
画像の1 走査線分の画像データと、該画像データとこれ
に続く走査線の画像データから補間した画像データを入
力して表示する。 （１−２−５） 前記ディスプレイデバイスの立体画像
表示領域に表示する前記横ストライプ画像は前記左視差
画像及び右視差画像内の該立体画像表示領域に対応する
領域のストライプ画素の画像データを間引くことなく入
力して表示している。 （１−２−６） 前記左視差画像及び右視差画像は撮像
素子を備えた2 台のカメラで撮像したものである。 （１−２−７） 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、該原平面画像は前記左視差画
像又は前記右視差画像である。こと等を特徴としてい
る。
から構成している。 （１−２−２） 前記偏光制御手段は前記ディスプレイ
デバイス上に該ディスプレイデバイスの1 走査線毎に透
過光の偏光軸が互いに異なる様に、水平方向に長い横ス
トライプ偏光板を交互に並べて形成した偏光板である。 （１−２−３） 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、該ディスプレイデバイスの平
面画像表示領域内の連続する2 走査線に対し、該原平面
画像の1 走査線上の画像データを繰り返し入力して表示
する。 （１−２−４） 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、該ディスプレイデバイスの平
面画像表示領域内の連続する2 走査線に対し、該原平面
画像の1 走査線分の画像データと、該画像データとこれ
に続く走査線の画像データから補間した画像データを入
力して表示する。 （１−２−５） 前記ディスプレイデバイスの立体画像
表示領域に表示する前記横ストライプ画像は前記左視差
画像及び右視差画像内の該立体画像表示領域に対応する
領域のストライプ画素の画像データを間引くことなく入
力して表示している。 （１−２−６） 前記左視差画像及び右視差画像は撮像
素子を備えた2 台のカメラで撮像したものである。 （１−２−７） 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、該原平面画像は前記左視差画
像又は前記右視差画像である。こと等を特徴としてい
る。
【００１６】又、本発明の立体画像表示装置は、 （１−３） (1-1)〜(1-2-7) 項のいずれか１項に記載
の立体画像表示方法を用いたこと等を特徴としている。
の立体画像表示方法を用いたこと等を特徴としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】図1 は本発明の立体画像表示装置
の実施形態1 の要部斜視図である。又、図2は実施形態1
における立体画像表示の原理の説明図であり、図1
中、線 AーAで示す水平面に沿った断面図が図2(A)、線Bー
B （ここでは線AーA で示す走査線から1走査線下の走査
線である）で示す水平面に沿った断面図が図2(B)であ
る。
の実施形態1 の要部斜視図である。又、図2は実施形態1
における立体画像表示の原理の説明図であり、図1
中、線 AーAで示す水平面に沿った断面図が図2(A)、線Bー
B （ここでは線AーA で示す走査線から1走査線下の走査
線である）で示す水平面に沿った断面図が図2(B)であ
る。
【００１８】図中、1 はバックライト光源 (照明光源)
、2 はその片面に市松状の開口部・遮光部より成るマ
スクパターンを形成したマスクであり、ガラスやプラス
チックなどの基板の上にクロムや光吸収材をパターンニ
ングして作製している。3 は縦レンチキュラレンズであ
り、これを構成するシリンドリカルレンズの母線方向は
垂直である。又、4 は横レンチキュラレンズであり、こ
れを構成するシリンドリカルレンズの母線方向は水平で
ある。2 つのレンチキュラレンズはその母線方向が互い
に直交する。5 は透過型液晶素子などの透過型のディス
プレイデバイスであり、その走査線数は2Nである。図1、
2 ではその画像表示面の表示画像の状態を模式的に表し
ている。
、2 はその片面に市松状の開口部・遮光部より成るマ
スクパターンを形成したマスクであり、ガラスやプラス
チックなどの基板の上にクロムや光吸収材をパターンニ
ングして作製している。3 は縦レンチキュラレンズであ
り、これを構成するシリンドリカルレンズの母線方向は
垂直である。又、4 は横レンチキュラレンズであり、こ
れを構成するシリンドリカルレンズの母線方向は水平で
ある。2 つのレンチキュラレンズはその母線方向が互い
に直交する。5 は透過型液晶素子などの透過型のディス
プレイデバイスであり、その走査線数は2Nである。図1、
2 ではその画像表示面の表示画像の状態を模式的に表し
ている。
【００１９】マスク2 、縦レンチキュラレンズ3 、横レ
ンチキュラレンズ4 等は光学系の一要素を構成してい
る。
ンチキュラレンズ4 等は光学系の一要素を構成してい
る。
【００２０】6 は画像処理手段であり、後述するように
走査線数N の右視差画像R と左視差画像L とを夫々走査
線単位の多数のストライプ画素に分割し、これらを所定
の順序で上下方向に並べて1 つの横ストライプ画像を構
成し、ディスプレイ駆動回路7 へ出力する。ディスプレ
イ駆動回路7 は入力された横ストライプ画像信号によっ
てディスプレイデバイス5 を駆動してその上に横ストラ
イプ画像を表示する。
走査線数N の右視差画像R と左視差画像L とを夫々走査
線単位の多数のストライプ画素に分割し、これらを所定
の順序で上下方向に並べて1 つの横ストライプ画像を構
成し、ディスプレイ駆動回路7 へ出力する。ディスプレ
イ駆動回路7 は入力された横ストライプ画像信号によっ
てディスプレイデバイス5 を駆動してその上に横ストラ
イプ画像を表示する。
【００２１】図2 によって本実施形態の立体画像表示方
法を説明する。図2(A)に示す様に、バックライト光源1
から射出した光は、縦レンチキュラレンズ3 の光軸に対
して所定の距離だけずれた位置に開口部の中心を有する
マスク2 と縦レンチキュラレンズ3 により、マスク2 の
透過光束が指向性を持ち、観察者の右眼ERのある右眼領
域 (矢印の範囲) に分離して到達する。この時、横レン
チキュラレンズ4 は水平方向に対しては光学的パワーを
持たないので、何の作用もせずに単なる平行平板と同じ
作用をするだけである。
法を説明する。図2(A)に示す様に、バックライト光源1
から射出した光は、縦レンチキュラレンズ3 の光軸に対
して所定の距離だけずれた位置に開口部の中心を有する
マスク2 と縦レンチキュラレンズ3 により、マスク2 の
透過光束が指向性を持ち、観察者の右眼ERのある右眼領
域 (矢印の範囲) に分離して到達する。この時、横レン
チキュラレンズ4 は水平方向に対しては光学的パワーを
持たないので、何の作用もせずに単なる平行平板と同じ
作用をするだけである。
【００２２】この時、この右眼領域に入射する光束は、
縦レンチキュラレンズ3 と観察者との間に設けた透過型
のディスプレイデバイス5 に表示された画像（ここでは
ライン状の右視差画像のストライプ画素Ri) で変調さ
れ、ライン状の右ストライプ画素Riで変調された光束が
観察者の右眼ERに入射する。
縦レンチキュラレンズ3 と観察者との間に設けた透過型
のディスプレイデバイス5 に表示された画像（ここでは
ライン状の右視差画像のストライプ画素Ri) で変調さ
れ、ライン状の右ストライプ画素Riで変調された光束が
観察者の右眼ERに入射する。
【００２３】そして、図2(A)の1 走査線下の走査線に相
当する断面に沿った光束に対しては、図2(B)に示す様に
ライン状の左ストライプ画素Liで変調された光束が左眼
領域に分離して入射し、観察者の左眼ELに入射する。
当する断面に沿った光束に対しては、図2(B)に示す様に
ライン状の左ストライプ画素Liで変調された光束が左眼
領域に分離して入射し、観察者の左眼ELに入射する。
【００２４】つまり、光学系により照明光源からの光束
に指向性を与えてディスプレイデバイス5 を照明し、右
視差画像のストライプ画素を透過した光束を右眼領域
に、又左視差画像のストライプ画素を透過した光束を左
眼領域に分離して入射させている。
に指向性を与えてディスプレイデバイス5 を照明し、右
視差画像のストライプ画素を透過した光束を右眼領域
に、又左視差画像のストライプ画素を透過した光束を左
眼領域に分離して入射させている。
【００２５】この時、図2(A)の断面でのマスク2 の開口
部と図2(B)の断面でのマスク2 の開口部とはそれぞれ相
補的に形成しており、結局マスク2 のマスクパターンは
図1に示す様に開口部・遮光部が市松状に形成されたも
のとなる。
部と図2(B)の断面でのマスク2 の開口部とはそれぞれ相
補的に形成しており、結局マスク2 のマスクパターンは
図1に示す様に開口部・遮光部が市松状に形成されたも
のとなる。
【００２６】また、ディスプレイデバイス5 にはそれぞ
れ横一列の開口に対応した左右のストライプ画素を上下
方向に交互に並べて合成した横ストライプ画像を表示し
ている。従って、観察者は1 走査線毎に左又は右の眼で
それぞれの眼に対応したストライプ画素を見ることがで
き、ストライプ画素の集合として左又は右の視差画像を
左又は右の眼で視認し、立体画像を観察することができ
る。
れ横一列の開口に対応した左右のストライプ画素を上下
方向に交互に並べて合成した横ストライプ画像を表示し
ている。従って、観察者は1 走査線毎に左又は右の眼で
それぞれの眼に対応したストライプ画素を見ることがで
き、ストライプ画素の集合として左又は右の視差画像を
左又は右の眼で視認し、立体画像を観察することができ
る。
【００２７】次に、横レンチキュラレンズ4 の作用につ
いて説明する。横レンチキュラレンズ4 は垂直方向のみ
に結像作用を有し、マスク2 の開口部を射出した光束に
よってディスプレイデバイス5 の所定のストライプ画素
（1 ストライプ画素は1 走査線で表示している）をクロ
ストークなく照明する様に構成している。そして、マス
ク2 の開口部を射出して垂直方向に広がる光束をディス
プレイデバイス5 の所定のストライプ画素の上に集光
し、それぞれの開口部に対応する画像ライン (ストライ
プ画素) を照明、透過して上下方向にのみ集光時のNAに
応じて発散し、観察者の所定の眼の高さから画面の上下
方向の全幅にわたって左右画像が一様に分離して見える
観察領域が得られるようになっている。以上の作用によ
り観察者は上下に広い視域でもって表示される立体画像
を観察することができる。
いて説明する。横レンチキュラレンズ4 は垂直方向のみ
に結像作用を有し、マスク2 の開口部を射出した光束に
よってディスプレイデバイス5 の所定のストライプ画素
（1 ストライプ画素は1 走査線で表示している）をクロ
ストークなく照明する様に構成している。そして、マス
ク2 の開口部を射出して垂直方向に広がる光束をディス
プレイデバイス5 の所定のストライプ画素の上に集光
し、それぞれの開口部に対応する画像ライン (ストライ
プ画素) を照明、透過して上下方向にのみ集光時のNAに
応じて発散し、観察者の所定の眼の高さから画面の上下
方向の全幅にわたって左右画像が一様に分離して見える
観察領域が得られるようになっている。以上の作用によ
り観察者は上下に広い視域でもって表示される立体画像
を観察することができる。
【００２８】このように構成していることにより、従来
のパララックスバリア方式やレンチキュラ方式では液晶
ディスプレイのブラックマトリックスとバリアやレンチ
キュラレンズとでモアレ縞が生じていたのに対し、本実
施形態ではバックライト1 に前述の光学系を用いて指向
性を与える為にこれらのモアレ縞を生じることはない。
のパララックスバリア方式やレンチキュラ方式では液晶
ディスプレイのブラックマトリックスとバリアやレンチ
キュラレンズとでモアレ縞が生じていたのに対し、本実
施形態ではバックライト1 に前述の光学系を用いて指向
性を与える為にこれらのモアレ縞を生じることはない。
【００２９】図3 は実施形態1 に用いるディスプレイデ
バイス5 の画素配置の説明図である。ディスプレイデバ
イス5 の1 画素はこれ自身でカラー表示が可能であり、
1 画素は赤(r）、緑(g）、青(b）の各1 色画素で構成
し、1 画素の垂直方向のサイズ（高さ）PHを、水平方向
のサイズ（幅）PWの略半分に形成している。
バイス5 の画素配置の説明図である。ディスプレイデバ
イス5 の1 画素はこれ自身でカラー表示が可能であり、
1 画素は赤(r）、緑(g）、青(b）の各1 色画素で構成
し、1 画素の垂直方向のサイズ（高さ）PHを、水平方向
のサイズ（幅）PWの略半分に形成している。
【００３０】ここで、ディスプレイデバイス5 に表示す
る横ストライプ画像について説明する。図4 は実施形態
1 の横ストライプ画像の形成方法の説明図である。右視
差画像R と左視差画像L は夫々走査線数N であるが、画
像処理手段6 により上下方向に走査線単位 (1 画素の
幅) でストライプ画素に分割する。本明細書では右視差
画像R から分割したストライプ画素を右ストライプ画
素、左視差画像L から分割したストライプ画素を左スト
ライプ画素と呼ぶこととする。1 走査線は縦方向に1 画
素の幅で横方向に走査するので、ストライプ画素は縦幅
が1 画素の幅、横幅が画面全幅の寸法である。
る横ストライプ画像について説明する。図4 は実施形態
1 の横ストライプ画像の形成方法の説明図である。右視
差画像R と左視差画像L は夫々走査線数N であるが、画
像処理手段6 により上下方向に走査線単位 (1 画素の
幅) でストライプ画素に分割する。本明細書では右視差
画像R から分割したストライプ画素を右ストライプ画
素、左視差画像L から分割したストライプ画素を左スト
ライプ画素と呼ぶこととする。1 走査線は縦方向に1 画
素の幅で横方向に走査するので、ストライプ画素は縦幅
が1 画素の幅、横幅が画面全幅の寸法である。
【００３１】そして、図3 または図4 に示す様に、右ス
トライプ画素Riと左ストライプ画素Liとを、図4 の右部
に図示するように1 走査線おきに交互に配列して横スト
ライプ画像を形成する。即ち、第1 走査線に右ストライ
プ画素R1、第2 走査線に左ストライプ画素L1、第3 走査
線に右ストライプ画素R2・・・・、と並べて合成し、走査線
数2Nの横ストライプ画像を作成する。
トライプ画素Riと左ストライプ画素Liとを、図4 の右部
に図示するように1 走査線おきに交互に配列して横スト
ライプ画像を形成する。即ち、第1 走査線に右ストライ
プ画素R1、第2 走査線に左ストライプ画素L1、第3 走査
線に右ストライプ画素R2・・・・、と並べて合成し、走査線
数2Nの横ストライプ画像を作成する。
【００３２】ここで、例えば図3 に示す様に第1 走査線
に右ストライプ画素R1のラインを形成する時には、右ス
トライプ画素R1はR11R12R13・・・と画素を並べて形成し、
横幅PWの各画素（例えばR11)は前記のようにそれぞれ赤
（例えばr1）、緑（例えばg1）、青（例えばb1）の色画
素から構成している。
に右ストライプ画素R1のラインを形成する時には、右ス
トライプ画素R1はR11R12R13・・・と画素を並べて形成し、
横幅PWの各画素（例えばR11)は前記のようにそれぞれ赤
（例えばr1）、緑（例えばg1）、青（例えばb1）の色画
素から構成している。
【００３３】例えば視差画像R・L がそれぞれVGA (640水
平X480垂直画素）であるとすると、本実施形態において
用いるディスプレイデバイス5 の画素数は前記の様に、
1 画素の垂直方向のサイズ（高さ）PHを水平方向のサイ
ズ（幅）PWの半分にしているために、640 水平X960垂直
画素になっており、2 つの視差画像R,L の全画素情報を
用いて横ストライプ画像を作成することができる。しか
もディスプレイデバイス5のアスペクト比4:3は変わらな
い。
平X480垂直画素）であるとすると、本実施形態において
用いるディスプレイデバイス5 の画素数は前記の様に、
1 画素の垂直方向のサイズ（高さ）PHを水平方向のサイ
ズ（幅）PWの半分にしているために、640 水平X960垂直
画素になっており、2 つの視差画像R,L の全画素情報を
用いて横ストライプ画像を作成することができる。しか
もディスプレイデバイス5のアスペクト比4:3は変わらな
い。
【００３４】この様にして作成した横ストライプ画像の
画像データはディスプレイ駆動回路7 に入力され、ディ
スプレイ駆動回路7 はディスプレイデバイス5 に該横ス
トライプ画像を表示し、上述の原理で立体画像を見るこ
とができる。
画像データはディスプレイ駆動回路7 に入力され、ディ
スプレイ駆動回路7 はディスプレイデバイス5 に該横ス
トライプ画像を表示し、上述の原理で立体画像を見るこ
とができる。
【００３５】従って、本実施形態の横ストライプ画像は
右視差画像R と左視差画像L を分割したストライプ画素
の画像データを間引くことなく交互に並べて表示してい
るために、高精細な立体画像を観察することができる。
右視差画像R と左視差画像L を分割したストライプ画素
の画像データを間引くことなく交互に並べて表示してい
るために、高精細な立体画像を観察することができる。
【００３６】なお、実施形態1 では視差画像としてCG画
像などのコンピュータ上で作成された画像を用いる場合
について示したが、本発明で用いる視差画像はコンピュ
ータ上で作成されたものや、複眼カメラやステレオカメ
ラ或は撮像素子を備えた2 台のカメラで撮影される自然
画像である。
像などのコンピュータ上で作成された画像を用いる場合
について示したが、本発明で用いる視差画像はコンピュ
ータ上で作成されたものや、複眼カメラやステレオカメ
ラ或は撮像素子を備えた2 台のカメラで撮影される自然
画像である。
【００３７】図5 は実施形態1 の変形例の要部斜視図で
ある。実施形態1 では水平方向の光学作用と垂直方向の
光学作用とが異なる2 つのレンチキュラレンズを用い
て、横ストライプ画像の各ストライプ画素をクロストー
クなく照明し、左右の眼へ入射させていたが、、横レン
チキュラレンズ4 は必ずしも必要ではない。本変形例の
場合、市松状のマスク2 と縦レンチキュラレンズ3 とを
適切に設定しているので横レンチキュラレンズ4 が無く
とも、満足できる立体視が得られる。
ある。実施形態1 では水平方向の光学作用と垂直方向の
光学作用とが異なる2 つのレンチキュラレンズを用い
て、横ストライプ画像の各ストライプ画素をクロストー
クなく照明し、左右の眼へ入射させていたが、、横レン
チキュラレンズ4 は必ずしも必要ではない。本変形例の
場合、市松状のマスク2 と縦レンチキュラレンズ3 とを
適切に設定しているので横レンチキュラレンズ4 が無く
とも、満足できる立体視が得られる。
【００３８】この時、マスク2 の市松状のマスクパター
ンは上下方向の指向性を制御するために、開口部の上下
方向のサイズ（高さ）を少し小さめに設定することが望
ましい。
ンは上下方向の指向性を制御するために、開口部の上下
方向のサイズ（高さ）を少し小さめに設定することが望
ましい。
【００３９】図6 は実施形態1 の他の変形例の要部斜視
図である。本変形例は図5 の変形例のマスクとディスプ
レイデバイス5 との間に横ストライプ状の第2 のマスク
8 を配置し、上下方向の指向性を制御するものである。
これらの構成については本出願人が出願している特願平
8-40469 号及び特願平8-37431 号で既に提案している。
この方法に対しても本発明の表示方法を適用することが
できるのは言うまでもない。
図である。本変形例は図5 の変形例のマスクとディスプ
レイデバイス5 との間に横ストライプ状の第2 のマスク
8 を配置し、上下方向の指向性を制御するものである。
これらの構成については本出願人が出願している特願平
8-40469 号及び特願平8-37431 号で既に提案している。
この方法に対しても本発明の表示方法を適用することが
できるのは言うまでもない。
【００４０】次ぎに、実施形態1 を用いて、2 次元の平
面画像 (非立体像、即ち平面的な画像と云う意味でこの
言葉を使用する) を表示する方法について説明する。こ
の場合、元の平面画像をディスプレイデバイス5 の上に
平面画像として表示するので、元の平面画像を原平面画
像と呼ぶこととする。そして、原平面画像の走査線数は
N である。
面画像 (非立体像、即ち平面的な画像と云う意味でこの
言葉を使用する) を表示する方法について説明する。こ
の場合、元の平面画像をディスプレイデバイス5 の上に
平面画像として表示するので、元の平面画像を原平面画
像と呼ぶこととする。そして、原平面画像の走査線数は
N である。
【００４１】平面画像を表示する時は、ディスプレイデ
バイス5 の隣り合う2 走査線に対し、原平面画像の1 走
査線上の同じ画像データを2 回繰り返し入力して表示す
れば良い。
バイス5 の隣り合う2 走査線に対し、原平面画像の1 走
査線上の同じ画像データを2 回繰り返し入力して表示す
れば良い。
【００４２】上述した様に本発明の立体画像表示装置は
走査線1 ライン毎にその部分の画像で変調された光束を
右眼又は左眼に入射させている。そして、図4 に示した
様に上下方向の解像度は倍になっているので、左右の眼
で同じ解像度の同じ平面画像を観察することになり、通
常の2 次元画像の表示装置と同様に平面画像を観察する
ことができる。
走査線1 ライン毎にその部分の画像で変調された光束を
右眼又は左眼に入射させている。そして、図4 に示した
様に上下方向の解像度は倍になっているので、左右の眼
で同じ解像度の同じ平面画像を観察することになり、通
常の2 次元画像の表示装置と同様に平面画像を観察する
ことができる。
【００４３】従って、実施形態1 によればある時はディ
スプレイデバイス5 の画面全体に横ストライプ画像を表
示して立体画像を表示し、ある時は隣り合う走査線2 ラ
インずつ原平面画像の1 走査線の画像を2 度表示して平
面画像を表示することにより、横ストライプ画像 (立体
画像) と平面画像の切り換え表示をすることができる。
スプレイデバイス5 の画面全体に横ストライプ画像を表
示して立体画像を表示し、ある時は隣り合う走査線2 ラ
インずつ原平面画像の1 走査線の画像を2 度表示して平
面画像を表示することにより、横ストライプ画像 (立体
画像) と平面画像の切り換え表示をすることができる。
【００４４】なお、あえて立体画像として表示しなくて
も良い場合は左又は右視差画像を原平面画像として平面
画像表示すれば良い。
も良い場合は左又は右視差画像を原平面画像として平面
画像表示すれば良い。
【００４５】又、実施形態1 において、ディスプレイデ
バイス5 の一部分に左右の視差画像から構成した横スト
ライプ画像を表示し、他の部分には隣り合う走査線2 ラ
インずつ原平面画像の1 走査線の画像を2 度表示すれ
ば、立体画像と平面画像を混在させて表示することがで
きる。
バイス5 の一部分に左右の視差画像から構成した横スト
ライプ画像を表示し、他の部分には隣り合う走査線2 ラ
インずつ原平面画像の1 走査線の画像を2 度表示すれ
ば、立体画像と平面画像を混在させて表示することがで
きる。
【００４６】この時、原平面画像として左又は右視差画
像を用いると、1 つの表示画像の中で横ストライプ画像
を表示した部分は立体画像として観察出来、平面画像と
して表示した部分は非立体画像として観察できる。
像を用いると、1 つの表示画像の中で横ストライプ画像
を表示した部分は立体画像として観察出来、平面画像と
して表示した部分は非立体画像として観察できる。
【００４７】次ぎに、実施形態2 について説明する。実
施形態1 はディスプレイ画面全面にわたって立体画像を
表示する様にしていたが、用途によっては画面全体を2
次元表示と3 次元表示に切り換えて使用したい場合があ
る。本発明の実施形態2 はこの様な立体画像表示装置で
ある。
施形態1 はディスプレイ画面全面にわたって立体画像を
表示する様にしていたが、用途によっては画面全体を2
次元表示と3 次元表示に切り換えて使用したい場合があ
る。本発明の実施形態2 はこの様な立体画像表示装置で
ある。
【００４８】図7 は本発明の立体画像表示装置の実施形
態2 の要部斜視図である。本実施形態は実施形態1 の横
レンチキュラレンズ4 とディスプレイデバイス5 との間
に光指向性制御素子9 を設け、これを駆動回路10で駆動
するように構成したものである。
態2 の要部斜視図である。本実施形態は実施形態1 の横
レンチキュラレンズ4 とディスプレイデバイス5 との間
に光指向性制御素子9 を設け、これを駆動回路10で駆動
するように構成したものである。
【００４９】この光指向性制御素子9 は、例えば高分子
分散型液晶セル（PDLC）からなり、印加電界によって入
射光を透過させる光透過状態か、入射光を散乱させる光
散乱状態かに制御できる。この光指向性制御素子9 とデ
ィスプレイデバイス5 の表示画像とを後述する方法によ
って制御することにより、立体画像としての横ストライ
プ画像と2 次元の平面画像とを切り換えて表示したり、
混在させて表示したりする。
分散型液晶セル（PDLC）からなり、印加電界によって入
射光を透過させる光透過状態か、入射光を散乱させる光
散乱状態かに制御できる。この光指向性制御素子9 とデ
ィスプレイデバイス5 の表示画像とを後述する方法によ
って制御することにより、立体画像としての横ストライ
プ画像と2 次元の平面画像とを切り換えて表示したり、
混在させて表示したりする。
【００５０】図7 では、ディスプレイデバイス5 の全面
にわたって横ストライプ画像 (立体画像) を表示する場
合を示している。この時、不図示のシステムコントロー
ラから、横ストライプ画像を表示する表示制御信号を駆
動回路10と画像処理手段6 に出力し、駆動回路10から光
指向性制御素子9 の全面に電圧が印加され、光指向性制
御素子9 が非散乱の光透過状態に制御される。
にわたって横ストライプ画像 (立体画像) を表示する場
合を示している。この時、不図示のシステムコントロー
ラから、横ストライプ画像を表示する表示制御信号を駆
動回路10と画像処理手段6 に出力し、駆動回路10から光
指向性制御素子9 の全面に電圧が印加され、光指向性制
御素子9 が非散乱の光透過状態に制御される。
【００５１】これと同時に、画像処理手段6 は実施形態
1 で説明した様に横ストライプ画像を合成し、ディスプ
レイ駆動回路7 を介してディスプレイデバイス5 を駆動
し、図に示す様にストライプ画素がR1L1R2L2R3L3・・・ と
並んだ横ストライプ画像をディスプレイデバイス5 の全
面に表示する。そして、実施形態1 で説明した原理に従
って立体画像が観察できる。
1 で説明した様に横ストライプ画像を合成し、ディスプ
レイ駆動回路7 を介してディスプレイデバイス5 を駆動
し、図に示す様にストライプ画素がR1L1R2L2R3L3・・・ と
並んだ横ストライプ画像をディスプレイデバイス5 の全
面に表示する。そして、実施形態1 で説明した原理に従
って立体画像が観察できる。
【００５２】一方、ディスプレイデバイス5 の全面にわ
たって2 次元の平面画像を表示する場合は、光指向性制
御素子9 への電圧印加を行わず、これを光散乱状態に制
御するとともに、ディスプレイデバイス5 の連続する走
査線2 ラインに対し、原平面画像の1 走査線上の同じ画
像データを繰り返し入力して表示して平面画像を表示す
る。
たって2 次元の平面画像を表示する場合は、光指向性制
御素子9 への電圧印加を行わず、これを光散乱状態に制
御するとともに、ディスプレイデバイス5 の連続する走
査線2 ラインに対し、原平面画像の1 走査線上の同じ画
像データを繰り返し入力して表示して平面画像を表示す
る。
【００５３】このとき、バックライト光源１からの光は
光指向性制御素子9 に入射するまでは指向性を有してい
るが、光指向性制御素子9 で全方向に散乱され、左眼EL
に到達するはずの光束も右眼ERに入射し、逆に右眼ERに
到達するはずの光束も左眼ELに入射し、両眼で同じ画像
を観察することになり、通常の2 次元ディスプレイと同
様にディスプレイデバイス5 上の平面画像をすべて両眼
で視認することができる。
光指向性制御素子9 に入射するまでは指向性を有してい
るが、光指向性制御素子9 で全方向に散乱され、左眼EL
に到達するはずの光束も右眼ERに入射し、逆に右眼ERに
到達するはずの光束も左眼ELに入射し、両眼で同じ画像
を観察することになり、通常の2 次元ディスプレイと同
様にディスプレイデバイス5 上の平面画像をすべて両眼
で視認することができる。
【００５４】但し、本実施形態のディスプレイデバイス
5 は、1 画素のサイズの垂直方向のサイズ（高さ）P
Hが、水平方向のサイズ（幅）PWの半分に形成し、走査
線数が2Nと原平面画像の走査線数N の2 倍になっている
ために、2 次元の平面画像を表示する場合は、ディスプ
レイデバイス5 に2 ラインずつ同じ画像を表示してい
る。こうすることで、通常の平面画像を観察することが
できる。
5 は、1 画素のサイズの垂直方向のサイズ（高さ）P
Hが、水平方向のサイズ（幅）PWの半分に形成し、走査
線数が2Nと原平面画像の走査線数N の2 倍になっている
ために、2 次元の平面画像を表示する場合は、ディスプ
レイデバイス5 に2 ラインずつ同じ画像を表示してい
る。こうすることで、通常の平面画像を観察することが
できる。
【００５５】本実施形態で平面画像を表示した際は、左
右の眼は該平面画像を走査線数2Nの画像として視認出来
るので実施形態1 よりも平面画像の精細度が高い。
右の眼は該平面画像を走査線数2Nの画像として視認出来
るので実施形態1 よりも平面画像の精細度が高い。
【００５６】なお、原平面画像のk 番目の走査線上の画
像をディスプレイデバイス5 のn 番目の走査線上に表示
し (但し、n は奇数とする) 、原平面画像のk 番目の走
査線上の画像データとk+1 番目の走査線上の画像データ
を用いて、その2 走査線間の画像データを補間処理によ
り求め、その画像データを入力してディスプレイデバイ
ス5 のn+1 番目の走査線で表示すれば、更に高精細な2
次元画像の表示が可能となる。これら平面画像の表示方
法については後の実施形態の中で説明する。
像をディスプレイデバイス5 のn 番目の走査線上に表示
し (但し、n は奇数とする) 、原平面画像のk 番目の走
査線上の画像データとk+1 番目の走査線上の画像データ
を用いて、その2 走査線間の画像データを補間処理によ
り求め、その画像データを入力してディスプレイデバイ
ス5 のn+1 番目の走査線で表示すれば、更に高精細な2
次元画像の表示が可能となる。これら平面画像の表示方
法については後の実施形態の中で説明する。
【００５７】以上の様に、本実施形態では、解像度の低
下のない立体画像表示と2 次元の平面画像表示とを切り
換えて表示することが可能である。
下のない立体画像表示と2 次元の平面画像表示とを切り
換えて表示することが可能である。
【００５８】なお、光指向性制御素子9 を配置する位置
としては、ディスプレイデバイス5とマスク2 との間で
あればどの位置でも良い。
としては、ディスプレイデバイス5とマスク2 との間で
あればどの位置でも良い。
【００５９】次ぎに本発明の実施形態3 について説明す
る。実施形態2 はディスプレイ画面全面にわたって立体
画像と平面画像表示に切り換えて使用できるものであっ
た。しかしながら、場合によっては主要な画面部分は2
次元の平面画像表示をして解像度が高い画面で作業をし
ながら、画面の一部の領域にのみ立体画像表示のウイン
ドウを設け、それを参照しながら仕事を進めたい場合が
ある。この用途に適した立体画像表示装置として、画面
の一部の領域を2 次元画像表示 (平面画像表示) と3 次
元画像表示 (横ストライプ画像表示) に切り換え可能で
あるものが望まれる。本発明の実施形態3 はこの様な立
体画像表示装置である。
る。実施形態2 はディスプレイ画面全面にわたって立体
画像と平面画像表示に切り換えて使用できるものであっ
た。しかしながら、場合によっては主要な画面部分は2
次元の平面画像表示をして解像度が高い画面で作業をし
ながら、画面の一部の領域にのみ立体画像表示のウイン
ドウを設け、それを参照しながら仕事を進めたい場合が
ある。この用途に適した立体画像表示装置として、画面
の一部の領域を2 次元画像表示 (平面画像表示) と3 次
元画像表示 (横ストライプ画像表示) に切り換え可能で
あるものが望まれる。本発明の実施形態3 はこの様な立
体画像表示装置である。
【００６０】実施形態3 は実施形態2 の光指向性制御素
子9 の電極をマトリックス状に形成し、部分的に電圧を
印加することで、この素子上の所定の領域を非散乱の光
透過状態にして、部分的に横ストライプ画像 (立体画
像) を表示することを可能とするものである。装置の構
成については図7 と同一なので説明を省略し、ここでは
表示画像の処理、駆動方法について説明する。
子9 の電極をマトリックス状に形成し、部分的に電圧を
印加することで、この素子上の所定の領域を非散乱の光
透過状態にして、部分的に横ストライプ画像 (立体画
像) を表示することを可能とするものである。装置の構
成については図7 と同一なので説明を省略し、ここでは
表示画像の処理、駆動方法について説明する。
【００６１】図8 は、実施形態3 で部分的に立体画像を
表示する場合の表示画像の生成方法の説明図である。こ
こでは図8(D)に示すようにディスプレイデバイス5 の第
3 走査線の第1 画素から第6 走査線の第4 画素で囲まれ
る立体画像表示領域11に横ストライプ画像 (立体画像)
を表示する場合を模式的に図示している。なお、本明細
書ではディスプレイデバイス5 上で横ストライプ画像を
表示する領域を立体画像表示領域、平面画像を表示する
領域を平面画像表示領域と呼ぶ。
表示する場合の表示画像の生成方法の説明図である。こ
こでは図8(D)に示すようにディスプレイデバイス5 の第
3 走査線の第1 画素から第6 走査線の第4 画素で囲まれ
る立体画像表示領域11に横ストライプ画像 (立体画像)
を表示する場合を模式的に図示している。なお、本明細
書ではディスプレイデバイス5 上で横ストライプ画像を
表示する領域を立体画像表示領域、平面画像を表示する
領域を平面画像表示領域と呼ぶ。
【００６２】2 枚の夫々走査線数N の視差画像R(図8
(A)）、L(図8(B)）のそれぞれ立体画像表示領域11に対
応する部分は第2 走査線の第1 画素から第3 走査線の第
4 画素からなる部分である。この部分のストライプ画素
がディスプレイデバイス5 の1 走査線毎に交互に入力さ
れ、図8(D)の立体画像表示領域11に示す様に視差画像の
走査線上の画像データを間引くことなく交互に入力して
横ストライプ画像を合成して表示している。
(A)）、L(図8(B)）のそれぞれ立体画像表示領域11に対
応する部分は第2 走査線の第1 画素から第3 走査線の第
4 画素からなる部分である。この部分のストライプ画素
がディスプレイデバイス5 の1 走査線毎に交互に入力さ
れ、図8(D)の立体画像表示領域11に示す様に視差画像の
走査線上の画像データを間引くことなく交互に入力して
横ストライプ画像を合成して表示している。
【００６３】また、この立体画像表示領域11以外の平面
画像表示領域は、図8(C)に示す様に、走査線数N の原平
面画像の立体画像表示領域11に対応する領域である第2
走査線の第1 画素から第3 走査線の第4 画素からなる部
分の画像を削除して、例えば第1 走査線上の画像データ
P11P12P13・・・をディスプレイデバイス5 の第1 走査線と
第2 走査線の2 走査線分の画像データとして入力して図
8(D)に示すように表示する。
画像表示領域は、図8(C)に示す様に、走査線数N の原平
面画像の立体画像表示領域11に対応する領域である第2
走査線の第1 画素から第3 走査線の第4 画素からなる部
分の画像を削除して、例えば第1 走査線上の画像データ
P11P12P13・・・をディスプレイデバイス5 の第1 走査線と
第2 走査線の2 走査線分の画像データとして入力して図
8(D)に示すように表示する。
【００６４】このようにして作成された図8(D)に示す表
示画像の第7 画素までの部分を詳細に示した模式図が図
9(A)である。この様にディスプレイデバイス5 中の立体
画像表示領域11に横ストライプ画像を合成表示し、平面
画像表示領域では隣り合う2走査線毎に原平面画像の同
じ走査線上の画像データを表示している。例えば第1走
査線と第2 走査線とは同じデータになっている。
示画像の第7 画素までの部分を詳細に示した模式図が図
9(A)である。この様にディスプレイデバイス5 中の立体
画像表示領域11に横ストライプ画像を合成表示し、平面
画像表示領域では隣り合う2走査線毎に原平面画像の同
じ走査線上の画像データを表示している。例えば第1走
査線と第2 走査線とは同じデータになっている。
【００６５】つまり、本実施形態のディスプレイデバイ
ス5 は、1 画素のサイズの垂直方向の長さ（高さ）P
Hが、水平方向の長さ（幅）PWの半分に形成されてお
り、表示画素サイズのアスペクト比が異なるので、平面
画像表示領域では走査線2 ラインずつ同じ画像を表示し
なければならない。
ス5 は、1 画素のサイズの垂直方向の長さ（高さ）P
Hが、水平方向の長さ（幅）PWの半分に形成されてお
り、表示画素サイズのアスペクト比が異なるので、平面
画像表示領域では走査線2 ラインずつ同じ画像を表示し
なければならない。
【００６６】この時図9(B)に示す様に、光指向性制御素
子9 の立体画像表示領域11に対応する領域12には、部分
的に電圧を印加することで非散乱の光透過状態にし、そ
の他の領域には電圧を印加せず、光散乱状態にする。
子9 の立体画像表示領域11に対応する領域12には、部分
的に電圧を印加することで非散乱の光透過状態にし、そ
の他の領域には電圧を印加せず、光散乱状態にする。
【００６７】これによって領域12に入射する照明光源か
らの光の指向性は保持され、左又は右の眼に左ストライ
プ画素又は右ストライプ画素で変調された光束が入射し
て立体画像表示領域11に立体画像が観察できる。
らの光の指向性は保持され、左又は右の眼に左ストライ
プ画素又は右ストライプ画素で変調された光束が入射し
て立体画像表示領域11に立体画像が観察できる。
【００６８】そして、光指向性制御素子9 の領域12以外
の領域に入射する照明光源からの光はここで散乱される
ので、ディスプレイデバイス5 上の右又は左ストライプ
画素を通って等しく左右の眼に入射し、左右の眼で夫々
走査線数2Nの平面画像を観察できる。
の領域に入射する照明光源からの光はここで散乱される
ので、ディスプレイデバイス5 上の右又は左ストライプ
画素を通って等しく左右の眼に入射し、左右の眼で夫々
走査線数2Nの平面画像を観察できる。
【００６９】なお、ディスプレイデバイス5 に平面画像
を表示する際、原平面画像のk 番目の走査線上の画像を
ディスプレイデバイス5 のn 番目の走査線上に表示し
(但し、n は奇数とする) 、原平面画像のk 番目の走査
線上の画像データとk+1 番目の走査線上の画像データを
用いて、その2 走査線間の画像データを補間処理により
求め、その画像データを入力してディスプレイデバイス
5 のn+1 番目の走査線で表示しても良い。
を表示する際、原平面画像のk 番目の走査線上の画像を
ディスプレイデバイス5 のn 番目の走査線上に表示し
(但し、n は奇数とする) 、原平面画像のk 番目の走査
線上の画像データとk+1 番目の走査線上の画像データを
用いて、その2 走査線間の画像データを補間処理により
求め、その画像データを入力してディスプレイデバイス
5 のn+1 番目の走査線で表示しても良い。
【００７０】この時の合成表示画像を模式的に示したの
が図10である。ここでは立体画像表示領域11は前述と同
様の方法で横ストライプ画像を合成しているので省略
し、2次元の平面画像の表示について説明する。
が図10である。ここでは立体画像表示領域11は前述と同
様の方法で横ストライプ画像を合成しているので省略
し、2次元の平面画像の表示について説明する。
【００７１】図10に示す様に、ディスプレイデバイス5
の第1 走査線には図8(C)に示す原平面画像の画像データ
P11P12P13・・・P17 を表示する。次に第2 走査線には原平
面画像の第1 走査線の画像データP11P12P13・・・P17 と、
原平面画像の第2 走査線の画像データP21P22P23・・・P27
の2 ライン分の画像データを用いて上下に補間処理を行
って P'11P'12P'13・・・P'17なる走査線1 ライン分の画像
データを新規に作成し、ディスプレイデバイス5 の第2
走査線に表示する画像データとする。
の第1 走査線には図8(C)に示す原平面画像の画像データ
P11P12P13・・・P17 を表示する。次に第2 走査線には原平
面画像の第1 走査線の画像データP11P12P13・・・P17 と、
原平面画像の第2 走査線の画像データP21P22P23・・・P27
の2 ライン分の画像データを用いて上下に補間処理を行
って P'11P'12P'13・・・P'17なる走査線1 ライン分の画像
データを新規に作成し、ディスプレイデバイス5 の第2
走査線に表示する画像データとする。
【００７２】以上のように偶数番目の画像データを補間
によって求め、これを表示することにより、更に高精細
な平面画像を部分的に表示することが可能となる。
によって求め、これを表示することにより、更に高精細
な平面画像を部分的に表示することが可能となる。
【００７３】次ぎに、実施形態4 について説明する。こ
れまでの実施形態はメガネを用いることなく立体画像を
観察できる立体画像表示装置であったが、本発明の立体
画像表示方法は偏光メガネを用いる立体画像表示装置に
も用いることができる。本発明の実施形態4 はこのよう
な立体画像表示装置である。
れまでの実施形態はメガネを用いることなく立体画像を
観察できる立体画像表示装置であったが、本発明の立体
画像表示方法は偏光メガネを用いる立体画像表示装置に
も用いることができる。本発明の実施形態4 はこのよう
な立体画像表示装置である。
【００７４】図11は本発明の立体画像表示装置の実施形
態4 の要部斜視図である。この実施形態においても横ス
トライプ画像 (立体画像) と2 次元の平面画像とを切り
換えて表示したり、混在させて表示したりすることがで
きる。図12ではディスプレイデバイス5 上で実施形態3
と同じ部分11に立体画像を表示する場合を示している。
態4 の要部斜視図である。この実施形態においても横ス
トライプ画像 (立体画像) と2 次元の平面画像とを切り
換えて表示したり、混在させて表示したりすることがで
きる。図12ではディスプレイデバイス5 上で実施形態3
と同じ部分11に立体画像を表示する場合を示している。
【００７５】図11に示すように、本実施形態は照明光源
1 と透過型液晶素子等の透過型のディスプレイデバイス
5 とその上に形成した偏光板 (偏光制御手段) 13とで構
成している。この偏光板13はディスプレイデバイス5 の
上に、その隣り合う走査線毎に透過光の偏光軸が異なる
様に水平方向に長い2 種類の横ストライプ状の横ストラ
イプ偏光板14と15を走査線の上に交互に並べて構成して
いる。観察者はこの2種類の横ストライプ偏光板と同じ
偏光軸を有する偏光メガネを左右の眼に装着してディス
プレイデバイス5 を観察する。
1 と透過型液晶素子等の透過型のディスプレイデバイス
5 とその上に形成した偏光板 (偏光制御手段) 13とで構
成している。この偏光板13はディスプレイデバイス5 の
上に、その隣り合う走査線毎に透過光の偏光軸が異なる
様に水平方向に長い2 種類の横ストライプ状の横ストラ
イプ偏光板14と15を走査線の上に交互に並べて構成して
いる。観察者はこの2種類の横ストライプ偏光板と同じ
偏光軸を有する偏光メガネを左右の眼に装着してディス
プレイデバイス5 を観察する。
【００７６】ディスプレイデバイス5 の走査線数は2Nで
あり、横ストライプ画像を表示する立体画像表示領域に
は夫々走査線数N の左視差画像と右視差画像を走査線単
位で左右のストライプ画素に分割し、所定の順序で並べ
て合成した横ストライプ画像を表示し、平面画像を表示
する平面画像表示領域には走査線数N の原平面画像の1
走査線上の画像をディスプレイデバイス5 の隣り合う2
走査線に繰り返して表示する点はこれまでの実施形態と
同じである。
あり、横ストライプ画像を表示する立体画像表示領域に
は夫々走査線数N の左視差画像と右視差画像を走査線単
位で左右のストライプ画素に分割し、所定の順序で並べ
て合成した横ストライプ画像を表示し、平面画像を表示
する平面画像表示領域には走査線数N の原平面画像の1
走査線上の画像をディスプレイデバイス5 の隣り合う2
走査線に繰り返して表示する点はこれまでの実施形態と
同じである。
【００７７】又、本実施形態のディスプレイデバイス5
の画素構造及び水平、垂直のサイズ比はこれまでの実施
形態と同じである。
の画素構造及び水平、垂直のサイズ比はこれまでの実施
形態と同じである。
【００７８】本実施形態の立体画像表示の作用について
説明する。照明光源1 から射出された光は不図示の偏光
板で偏光方向が揃えられ、ディスプレイデバイス5 を照
明する。そして上記の偏光メガネを掛けた観察者は左又
は右の眼で、夫々の眼に対応したストライプ画素を観察
する。
説明する。照明光源1 から射出された光は不図示の偏光
板で偏光方向が揃えられ、ディスプレイデバイス5 を照
明する。そして上記の偏光メガネを掛けた観察者は左又
は右の眼で、夫々の眼に対応したストライプ画素を観察
する。
【００７９】すなわち、図11に示す様にディスプレイデ
バイス5 の奇数走査線の上には偏光メガネの右眼部分の
検光子14' と同じ偏光軸を有する横ストライプ偏光板14
があり、偶数走査線の上には偏光メガネの左眼部分の検
光子15' と同じ偏光軸を有する横ストライプ偏光板15が
ある。そして、これらの横ストライプ偏光板14、15の偏
光軸を垂直方向から夫々45度傾け互いに直交する関係に
している。
バイス5 の奇数走査線の上には偏光メガネの右眼部分の
検光子14' と同じ偏光軸を有する横ストライプ偏光板14
があり、偶数走査線の上には偏光メガネの左眼部分の検
光子15' と同じ偏光軸を有する横ストライプ偏光板15が
ある。そして、これらの横ストライプ偏光板14、15の偏
光軸を垂直方向から夫々45度傾け互いに直交する関係に
している。
【００８０】この時、ディスプレイデバイス5 の照明光
源１側に配置された不図示の偏光板の偏光軸の方向は、
垂直方向または水平方向で良い。もしくは、ストライプ
状に交互に形成した横ストライプ偏光板14、15とクロス
ニコルの状態になっているストライプ状の偏光板を交互
に並べて形成したもの、即ちストライプ状に交互に形成
された偏光板13に対して半ピッチ分ずれた偏光状態に形
成された偏光板でも構わない。
源１側に配置された不図示の偏光板の偏光軸の方向は、
垂直方向または水平方向で良い。もしくは、ストライプ
状に交互に形成した横ストライプ偏光板14、15とクロス
ニコルの状態になっているストライプ状の偏光板を交互
に並べて形成したもの、即ちストライプ状に交互に形成
された偏光板13に対して半ピッチ分ずれた偏光状態に形
成された偏光板でも構わない。
【００８１】使用するディスプレイデバイス5 としてツ
イストネマティック型液晶を用いる場合は、後者の偏光
板の方が光透過率が良いので好適である。この様に、液
晶のディスプレイデバイス5 の検光子（偏光板）と偏光
メガネの偏光板とを対応させることにより、それぞれの
眼に対応したストライプ画素をそれぞれの眼で分離して
観察することができる。
イストネマティック型液晶を用いる場合は、後者の偏光
板の方が光透過率が良いので好適である。この様に、液
晶のディスプレイデバイス5 の検光子（偏光板）と偏光
メガネの偏光板とを対応させることにより、それぞれの
眼に対応したストライプ画素をそれぞれの眼で分離して
観察することができる。
【００８２】従って、図12に示す様に立体画像表示領域
11内の奇数走査線に右ストライプ画素を、偶数走査線に
左ストライプ画素を並べて横ストライプ画像を合成して
表示すれば、この領域に立体画像を観察できる。この
時、平面画像表示領域には、連続する2 走査線にわたっ
て原平面画像の1 走査線上の画像を2 度表示する。
11内の奇数走査線に右ストライプ画素を、偶数走査線に
左ストライプ画素を並べて横ストライプ画像を合成して
表示すれば、この領域に立体画像を観察できる。この
時、平面画像表示領域には、連続する2 走査線にわたっ
て原平面画像の1 走査線上の画像を2 度表示する。
【００８３】以上の様に本発明はメガネなしの立体画像
表示装置ばかりでなく、メガネを用いる立体画像表示装
置においても適用できる。
表示装置ばかりでなく、メガネを用いる立体画像表示装
置においても適用できる。
【００８４】上述の様に本発明の立体画像表示装置は、
立体画像表示の際には1 走査線毎に右ストライプ画素Ri
又は左ストライプ画素Liを表示し、バックライト光源1
からの光束を該ストライプ画素で変調して夫々右眼又は
左眼に入射させる。その際、図4 に示した様に上下方向
の解像度は倍になっている。
立体画像表示の際には1 走査線毎に右ストライプ画素Ri
又は左ストライプ画素Liを表示し、バックライト光源1
からの光束を該ストライプ画素で変調して夫々右眼又は
左眼に入射させる。その際、図4 に示した様に上下方向
の解像度は倍になっている。
【００８５】又、平面画像表示の際には、部分的に隣り
合う走査線2 ラインずつ同じ画像を表示することにより
左右の眼では同じ解像度の同じ平面画像を観察すること
になり、通常の2 次元画像表示装置と同様の表示を行う
ことができる。
合う走査線2 ラインずつ同じ画像を表示することにより
左右の眼では同じ解像度の同じ平面画像を観察すること
になり、通常の2 次元画像表示装置と同様の表示を行う
ことができる。
【００８６】従って、本発明の立体画像表示装置ではい
ずれも高い解像度で平面画像と立体画像とを切り換えて
表示又は混在させて表示することができる。
ずれも高い解像度で平面画像と立体画像とを切り換えて
表示又は混在させて表示することができる。
【００８７】なお、本発明においてディスプレイデバイ
スの1 画素の垂直方向のサイズPWと水平方向のサイズPH
とは下記の条件式 0.40PW≦PH≦0.50PW の範囲ならば本発明の目的を達する。
スの1 画素の垂直方向のサイズPWと水平方向のサイズPH
とは下記の条件式 0.40PW≦PH≦0.50PW の範囲ならば本発明の目的を達する。
【００８８】又、以上の実施形態はカラー表示を前提と
していたが、モノクロ表示で良い場合は前記1 画素を1
色の色画素で構成すれば良い。
していたが、モノクロ表示で良い場合は前記1 画素を1
色の色画素で構成すれば良い。
【００８９】
【発明の効果】本発明は以上の構成により、表示速度
（フレーム周波数）が遅いディスプレイデバイスを用い
ても、解像度を落とすことなく立体画像と平面画像とを
切り換えて表示したり、混在させて表示したりすること
ができ、且つ、立体視の最適位置がずれてもモアレや光
量むらが発生しない立体画像表示方法及びそれを用いた
立体画像表示装置を達成する。
（フレーム周波数）が遅いディスプレイデバイスを用い
ても、解像度を落とすことなく立体画像と平面画像とを
切り換えて表示したり、混在させて表示したりすること
ができ、且つ、立体視の最適位置がずれてもモアレや光
量むらが発生しない立体画像表示方法及びそれを用いた
立体画像表示装置を達成する。
【図１】 本発明の立体画像表示装置の実施形態1 の要
部斜視図
部斜視図
【図２】 実施形態1 の立体画像表示の原理の説明図
【図３】 実施形態1 のディスプレイデバイス5 の画素
配置の説明図
配置の説明図
【図４】 実施形態1 の横ストライプ画像の形成方法の
説明図
説明図
【図５】 実施形態1 の変形例
【図６】 実施形態1 の他の変形例
【図７】 本発明の立体画像表示装置の実施形態2 の要
部斜視図
部斜視図
【図８】 本発明の実施形態3 で部分的に立体画像を表
示する場合の表示画像の生成方法の説明図
示する場合の表示画像の生成方法の説明図
【図９】 実施形態3 のディスプレイデバイスの画像表
示状態と光指向性制御素子の制御状態の説明図
示状態と光指向性制御素子の制御状態の説明図
【図１０】 実施形態3 で画像データの補間によって平
面画像を表示する場合の画像表示状態の説明図
面画像を表示する場合の画像表示状態の説明図
【図１１】 本発明の立体画像表示装置の実施形態4 の
要部斜視図
要部斜視図
【図１２】 実施形態4 のディスプレイデバイスの画像
表示状態の説明図
表示状態の説明図
1 照明光源 2 マスク 3 縦レンチキュラレンズ 4 横レンチキュラレンズ 5 ディスプレイデバイス 6 画像処理手段 7 ディスプレイ駆動回路 8 第2 のマスク 9 指向性制御素子 10 駆動回路 11 立体画像表示領域 13 偏光板 14 横ストライプ偏光板 15 横ストライプ偏光板
Claims (21)
- 【請求項１】 左眼に対応する左視差画像と右眼に対応
する右視差画像の夫々を水平方向に長い複数のストライ
プ画素に分割し、所定の順序で配列して合成した横スト
ライプ画像を透過型のディスプレイデバイスに表示し、
光学系により照明光源からの光束に指向性を与えて該デ
ィスプレイデバイスを照明し、左視差画像のストライプ
画素を透過した光束を左眼領域に、右視差画像のストラ
イプ画素を透過した光束を右眼領域に分離して入射させ
ることにより立体像を視認させる立体画像表示方法にお
いて、 該左視差画像と右視差画像の走査線数又は垂直方向の画
素数をN として、該ディスプレイデバイスの走査線数は
2Nであり、該ストライプ画素は走査線単位で分割し、該
ディスプレイデバイスの1 画素の垂直方向のサイズPHと
水平方向のサイズPWとが関係式 0.40PW≦PH≦0.50PW を満たすことを特徴とする立体画像表示方法。 - 【請求項２】 前記1 画素は赤、緑、青の各1 色画素か
ら構成していることを特徴とする請求項１の立体画像表
示方法。 - 【請求項３】 前記光学系は前記照明光源より前記ディ
スプレイデバイスに向かって市松状の開口部・遮光部よ
り成るマスクパターンを有するマスクと、シリンドリカ
ルレンズの母線が垂直方向の縦レンチキュラレンズとを
有することを特徴とする請求項１又は２の立体画像表示
方法。 - 【請求項４】 前記光学系は前記マスクと前記ディスプ
レイデバイスの間にシリンドリカルレンズの母線が水平
方向の横レンチキュラレンズを有することを特徴とする
請求項３の立体画像表示方法。 - 【請求項５】 前記ディスプレイデバイスの一部分また
は全面に走査線数Nの原平面画像を平面画像として表示
し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または切
り換えて表示する際に、該ディスプレイデバイスの平面
画像表示領域内の連続する2 走査線に対し、該原平面画
像の1 走査線上の画像データを繰り返し入力して表示す
ることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載
の立体画像表示方法。 - 【請求項６】 前記光学系は前記マスクと前記ディスプ
レイデバイスとの間に一部分又は全面が光透過状態と光
散乱状態とに制御できる光指向性制御素子を有すること
を特徴とする請求項３又は４の立体画像表示方法。 - 【請求項７】 前記光指向性制御素子は高分子分散型液
晶セルからなることを特徴とする請求項６の立体画像表
示方法。 - 【請求項８】 前記光指向性制御素子の光散乱状態に制
御された領域に対応する前記ディスプレイデバイスの平
面画像表示領域に走査線数N の原平面画像を平面画像と
して表示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在
または切り換えて表示する際に、 該平面画像表示領域内の連続する2 走査線に対し、該原
平面画像の1 走査線上の同じ画像データを繰り返し入力
して表示することを特徴とする請求項６又は７の立体画
像表示方法。 - 【請求項９】 前記光指向性制御素子の光散乱状態に制
御された領域に対応する前記ディスプレイデバイスの平
面画像表示領域に走査線数N の原平面画像を平面画像と
して表示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在
または切り換えて表示する際に、 該平面画像表示領域内の連続する2 走査線に対し、該原
平面画像の1 走査線分の画像データと、該画像データと
これに続く走査線の画像データから補間した画像データ
を入力して表示することを特徴とする請求項６又は７の
立体画像表示方法。 - 【請求項１０】 前記ディスプレイデバイスの立体画像
表示領域に表示する前記横ストライプ画像は前記左視差
画像及び右視差画像内の該立体画像表示領域に対応する
領域のストライプ画素の画像データを間引くことなく入
力して表示していることを特徴とする請求項１〜９のい
ずれか１項に記載の立体画像表示方法。 - 【請求項１１】 前記左視差画像及び右視差画像は撮像
素子を備えた2 台のカメラで撮像したものであることを
特徴とする請求項１０の立体画像表示方法。 - 【請求項１２】 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、 該原平面画像は前記左視差画像又は前記右視差画像であ
ることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記
載の立体画像表示方法。 - 【請求項１３】 左眼に対応する左視差画像と右眼に対
応する右視差画像の夫々を水平方向に長い複数のストラ
イプ画素に分割し、所定の順序で配列して合成した横ス
トライプ画像を透過型のディスプレイデバイスに表示
し、照明光源からの光束を所定の偏光軸方向の直線偏光
として該ディスプレイデバイスを照明し、該ディスプレ
イデバイスを射出する光の偏光を偏光制御手段により制
御し、該偏光制御手段から射出する光束を利用して立体
像を視認させる立体画像表示方法において、 該左視差画像と右視差画像の走査線数又は垂直方向の画
素数をN として、該ディスプレイデバイスの走査線数は
2Nであり、該ストライプ画素は走査線単位で分割し、該
ディスプレイデバイスの1 画素の垂直方向のサイズPHと
水平方向のサイズPWとが関係式 0.40PW≦PH≦0.50PW を満たすことを特徴とする立体画像表示方法。 - 【請求項１４】 前記1 画素は赤、緑、青の各1 色画素
から構成していることを特徴とする請求項１３の立体画
像表示方法。 - 【請求項１５】 前記偏光制御手段は前記ディスプレイ
デバイス上に該ディスプレイデバイスの1 走査線毎に透
過光の偏光軸が互いに異なる様に、水平方向に長い横ス
トライプ偏光板を交互に並べて形成した偏光板であるこ
とを特徴とする請求項１３又は１４の立体画像表示方
法。 - 【請求項１６】 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、 該ディスプレイデバイスの平面画像表示領域内の連続す
る2 走査線に対し、該原平面画像の1 走査線上の画像デ
ータを繰り返し入力して表示することを特徴とする請求
項１３〜１５のいずれか１項に記載の立体画像表示方
法。 - 【請求項１７】 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、 該ディスプレイデバイスの平面画像表示領域内の連続す
る2 走査線に対し、該原平面画像の1 走査線分の画像デ
ータと、該画像データとこれに続く走査線の画像データ
から補間した画像データを入力して表示することを特徴
とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の立体画
像表示方法。 - 【請求項１８】 前記ディスプレイデバイスの立体画像
表示領域に表示する前記横ストライプ画像は前記左視差
画像及び右視差画像内の該立体画像表示領域に対応する
領域のストライプ画素の画像データを間引くことなく入
力して表示していることを特徴とする請求項１３〜１７
のいずれか１項に記載の立体画像表示方法。 - 【請求項１９】 前記左視差画像及び右視差画像は撮像
素子を備えた2 台のカメラで撮像したものであることを
特徴とする請求項１３〜１８のいずれか１項に記載の立
体画像表示方法。 - 【請求項２０】 前記ディスプレイデバイスの一部分ま
たは全面に走査線数N の原平面画像を平面画像として表
示し、前記横ストライプ画像と平面画像とを混在または
切り換えて表示する際に、 該原平面画像は前記左視差画像又は前記右視差画像であ
ることを特徴とする請求項１３〜１９のいずれか１項に
記載の立体画像表示方法。 - 【請求項２１】 請求項１〜２０のいずれか１項に記載
の立体画像表示方法を用いたことを特徴とする立体画像
表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8356959A JPH10186277A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 立体画像表示方法及びそれを用いた立体画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8356959A JPH10186277A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 立体画像表示方法及びそれを用いた立体画像表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10186277A true JPH10186277A (ja) | 1998-07-14 |
Family
ID=18451645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8356959A Withdrawn JPH10186277A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 立体画像表示方法及びそれを用いた立体画像表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10186277A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006095635A1 (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | 表示装置 |
| US7859529B2 (en) | 2004-08-18 | 2010-12-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Image data display apparatus |
| JP2011253182A (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-15 | Intel Corp | ２ｄ−３ｄの共存のための偏光させられた３ｄのシステムにおける２ｄの質のエンハンサー |
| WO2012096205A1 (ja) * | 2011-01-11 | 2012-07-19 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
| WO2012157669A1 (ja) * | 2011-05-16 | 2012-11-22 | 富士フイルム株式会社 | 視差画像表示装置、視差画像生成方法、及び視差画像プリント |
| JPWO2020031977A1 (ja) * | 2018-08-08 | 2021-09-09 | 京セラ株式会社 | 画像表示装置、画像表示システム、及び移動体 |
-
1996
- 1996-12-26 JP JP8356959A patent/JPH10186277A/ja not_active Withdrawn
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7859529B2 (en) | 2004-08-18 | 2010-12-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | Image data display apparatus |
| WO2006095635A1 (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | 表示装置 |
| JPWO2006095635A1 (ja) * | 2005-03-07 | 2008-08-14 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
| JP2011253182A (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-15 | Intel Corp | ２ｄ−３ｄの共存のための偏光させられた３ｄのシステムにおける２ｄの質のエンハンサー |
| JP2014158266A (ja) * | 2010-06-01 | 2014-08-28 | Intel Corp | ２ｄ−３ｄの共存のための偏光させられた３ｄのシステムにおける２ｄの質のエンハンサー |
| US9261710B2 (en) | 2010-06-01 | 2016-02-16 | Intel Corporation | 2D quality enhancer in polarized 3D systems for 2D-3D co-existence |
| WO2012096205A1 (ja) * | 2011-01-11 | 2012-07-19 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
| WO2012157669A1 (ja) * | 2011-05-16 | 2012-11-22 | 富士フイルム株式会社 | 視差画像表示装置、視差画像生成方法、及び視差画像プリント |
| JP2012244219A (ja) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Fujifilm Corp | 視差画像表示装置、視差画像生成方法、及び視差画像プリント |
| CN103535031A (zh) * | 2011-05-16 | 2014-01-22 | 富士胶片株式会社 | 视差图像显示装置、视差图像生成方法、视差图像打印 |
| KR20140022897A (ko) * | 2011-05-16 | 2014-02-25 | 후지필름 가부시키가이샤 | 시차 화상 표시 장치, 시차 화상 생성 방법, 및 시차 화상 프린트 |
| JPWO2020031977A1 (ja) * | 2018-08-08 | 2021-09-09 | 京セラ株式会社 | 画像表示装置、画像表示システム、及び移動体 |
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