JPH0239034A - 立体像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野） この発明は、立体画像を必要とする分野、立体テレビ、
立体ビデオ、遠隔地間で相互通信する立体テレビ電話、
眼鏡店、床屋、衣類の販売点等で自分の姿を確認するた
めに使用する装置等に使用可能な立体像表示装置である
。

〔従来の技術〕

従来、３次元画像を表示する手段は、偏向眼鏡または時
分割シャッタ眼鏡を使用し、デイスプレィ上にフィール
ド毎に表示された映像と同期して左目、右目に入射する
映像信号を選択することによっていた。この方式では＠
鏡が不可決であり、わずられしいだけでなく、相互に観
察者のすがたを見ながら会話するテレビ電話では眼鏡を
かけた相手の映像が表示されるため、自然性が著しく損
なわれる欠点があった。

これを解消するために、眼鏡を用いずに３次元画像を表
示するレンティキュラレンズ方式が提案されている。こ
の方式の平面図、正面図、側面図を第６図（ａ）、（ｂ
）、（Ｃ）に、また、第６図（ａ）の要部の拡大図を第
７図に示す。これらの図において、１はＣＲＴ本体、２
はＣＲＴの表面ガラス上に張り付けたレンティキュラレ
ンズシートで、多数のレンティキュラレンズ２Ａで構成
されている。３はＣＲＴを構成する厚さＤのガラス、４
は前記ガラス３の内部表面に存在し、レンティキュラレ
ンズ２Ａの焦点面に位置している表示画素、５は前記表
示画素４を形成するための電子線である。このような構
成において、電子線５により水平方向に交互に左目用画
素、右目用画素を形成すると、レンティキュラレンズ２
Ａの焦点面にある表示画素４から発生する光の大部分は
、その上面にある（断面が１つのカマボコで表わされる
）１つのレンティキュラレンズ２Ａを通過して外部に出
て、外部の適当な位置で立体視が可能となる。この方式
では立体視が可能となるが、ガラス３の厚さＤを薄くす
ることがＣＲＴの構造強度上の制約から不可能なため、
どうしても長焦点のレンティキュラレンズ２Ａを使用せ
ざる得ない。そのため、立体画像の明度が減少するとと
もに、隣接するレンテイキュラレンズ２Ａを通過した光
も同時に目に入射するため、レンテイキュラレンズシー
ト２を張り付ける際に位置合せが難しい欠点もあった。

上記の欠点を解決するために、ＣＲＴの代わりに平面デ
イスプレィを用いた例がある。第８図（ａ）、（ｂ）は
この従来技術を示す正面図と断面図である。６は液晶、
ＰＤＰ、蛍光表示管等の平面ディスプレイデバイスであ
る。レンティキュラレンズシート２は平面ディスプレイ
デバイス６０表面に張り付けである。また、第９図は、
第８図の点線部分の拡大図である。表示画素４はレンテ
ィキュラレンズ２Ａの焦点面に配置しである。

このような構成において、表示画素４に左目画素、右目
画素を交互に形成すると、外部の適当な位置で立体視が
可能となる。平面ディスプレイデバイス６は厚さが薄い
ため、短焦点のレンテイキュラレンズ２Ａの使用が可能
であり、明るい画像が得られる。また、同時に隣接する
レンテイキュラレンズ２Ａからの光が少なくなり立体視
の確保も容易である。さらに、表示面が平面であるため
レンティキュラレンズ２Ａと表示画素４との位置合せが
容易である。

（発明が解決しようとする課題） しかし、この方式は表示画素を水平に交互に配列する必
要があり、画像信号を合成する回路が複雑であると同時
に、表示画面が横に長いため縦に長い被写体を表示する
には通さない欠点がある。

さらに、表示画面が横に長いため、２台の入力用テレビ
カメラを表示面の両側に配置すると人間の目の間隔より
極端に広くなってしまうため、自然性が損なわれる欠点
があった。

この発明の目的は、眼鏡を使用せず、かつ明るく安定し
た立体視を可能とし、かつ左目信号と右目信号の合成回
路を簡易な構成で実現することができると同時に、縦に
長い被写体を自然感を損なうことなく表示する立体像表
示装置を提供することである。

（課題を解決するための手段） この発明にかかる立体像表示装置は、液晶、ＦＤＰ、蛍
光表示管等の表面の形状が平面である平面ディスプレイ
デバイスの表面にレンテイキュラレンズシートを張り付
けたものを縦位置にして使用するものである。

（作用） この発明においては、縦長の被写体も自然感を損なうこ
となく立体表示される。

〔実施例） 第１図、第２図（ａ）、（ｂ）、第３図はこの発明の一
実施例を示す説明図である。第１図は平面ディスプレイ
デバイス６の正面図、第２図（ａ）はレンティキュラレ
ンズシート２の正面図、第２図（ｂ）はレンティキュラ
レンズシート２の側面図である。

第１図において、７は奇数番目の走査線、８は偶数番目
の走査線、９Ａは奇数番目の走査線７に信号を入力する
端子、９Ｂは偶数番目の走査線８に信号を入力する端子
である。

第２図において、２はレンティキュラレンズシートで、
多数のレンティキュラレンズ２Ａからなっている。

第３図はこの発明による立体像表示装置であり駆動回路
等は省略しである。１０は観察者を示す。第３図の立体
像表示装置を構成するには、第１図の平面ディスプレイ
デバイス６上に第２図のレンティキュラレンズシート２
を重ねて張りつける。このとき、それぞれのレンティキ
ュラレンズ２Ａに対して、その焦点面に各奇数番目の走
査線７と偶数番目の走査線８とが一致するように設ける
。つまり、第９図のＲとＬに相当する位置に奇数番目の
走査線７と偶数番目の走査線８が位置するようにする。

そして、全体を面内方向に概略９０度回転させると、第
３図のように各走査線が上下方向に走査する位置になる
。

このような構成において、奇数番目の走査線７に左目信
号、偶数番目の走査線８に右目信号を入射すると、左目
画素と右目画素が垂直に交互に配列される。第３図に示
すように、レンティキュラレンズシート２の長手方向が
垂直となるように設置すると、左目信号による画素と右
目信号による画素が水平に交互に配列されたことにより
（概略９０度回転させないと交互にならないため立体像
には見えない。）、従来技術で示した動作と同様な動作
により外部のある部分で立体視が可能となる。一般に、
表示装置は水平走査線を奇数、偶数に分け１フレームを
２フイールドに分けてフリッカの減少を図っている。そ
こで、フィールド毎に左目信号、右目信号を交互に入れ
た画像信号を合成すると、表示面では左目画像と右目画
像が垂直に交互に配列されることになる。したがって、
この発明によれば既存の電気回路に左右信号の合成回路
を付加するだけで簡易に立体表示回路を形成することが
可能である。このことは、立体表示と一般の表示とのコ
ンパチビリティを容易に確保できることを示している。

また、このような構成にすると、従来技術では適性が低
かった縦に長い被写体の表示が容易になる。

第４図、第５図はこの発明の前記実施例をテレビ電話に
応用した場合の説明図である。１１はテレビカメラ、１
２はフィールド同期信号、１３は右目用画像信号、１４
は左目用画像信号、１５は画像信号合成器、１６は合成
された画像信号、１７は伝送装置、１８は通信線、１９
は画像信号分離器、２ｏは画像メモリ、２１は右目信号
用表示デバイス駆動装置、２２は左目信号用表示デバイ
ス駆動装置である。

このような構成において、テレビカメラ１１で撮像され
た観察者１０の画像は、画像信号合成器１５で左右画像
信号が時間的に交互に配列するように合成され、これは
伝送装置１７から通信線１Ｂで遠隔地の伝送装置１７に
伝送される。画像信号を受信した遠隔地の伝送装置１７
は画像信号分離器１９により左右信号に分離され、それ
ぞれ表示デバイス駆動装置２１．２２に送られる。これ
らの画像信号は端子９Ａ、９Ｂから第１図の奇数番目の
走査線７．偶数番目の走査線８に人力し、前記実施例に
示した動作により立体視が可能となる。本実施例では、
右目信号は奇数番目の走査線７に入力し、左目信号は偶
数番目の走査線８に人力させたが、この逆の組み合せで
あっても立体視が可能であることはいうまでもない。こ
の場合、一般の画像のフィールド周波数の半分になるた
め画像によってはフリッカが増加する。この場合は、画
像メモリ２０に１フイ一ルド分の画像信号を蓄積してお
いて、他眼信号を表示している。ときに１フイールド前
の画像を表示することによってフリッカを減少できる。

また、フィールド周波数を増加することによってもフリ
ッカを減少できることはいうまでもない。また、第４図
におけるテレビカメラ１１の位置は原理的に番士どの位
置でもよいが、平面ディスプレイデバイス６の高さの半
分より上に配置した場合が、相手側の観察者１０が視線
のあった画像を得られるため、ヒユーマンインタフェー
ス上最も好ましい。

（発明の効果） この発明は、奇数番目の走査線と偶数番目の走査線とを
交互に走査させて表示を行う平面ディスプレイデバイス
と、この平面ディスプレイデバイスの表示面に断面形状
がカマボコ形のレンティキュラレンズを、その焦点面が
平面ディスプレイデバイスの奇数番目と偶数番目の各走
査線に一致させて設けてなるレンティキュラレンズシー
トとからなり、各走査線が上下方向に走査するように全
体を位置せしめたので、簡易な画像信号合成１分離回路
によって明るい確実な立体画像が得られると同時に、縦
長の被写体の表示が容易になる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例における平面デイスプレィの
正面図、第２図（ａ）はこの発明の実施例におけるレン
ティキュラレンズシートの正面図、第２図（ｂ）はレン
ティキュラレンズシートの側面図、第３図はこの発明の
実施例の構成を示す斜視図、第４図、第５図はこの発明
の実施例をテレビ電話に応用した実施例の斜視図および
回路のブロック図、第６図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）は従
来方式を説明するための平面図、正面図、側面図、第７
図は、第６図（ａ）の部分拡大断面図、第８図（ａ）、
（ｂ）は従来方式を示す平面図ならびに断面図、第９図
は、第８図（ｂ）の点線部分の拡大図である。 図中、１はＣＲＴ本体、２はレンテイキュラレンズシー
ト、２Ａはレンティキュラレンズ、３はガラス、６は平
面ディスプレイデバイス、７は奇数番目の走査線、８は
偶数番目の走査線、９Ａは奇数番目の走査線に信号を入
力する端子、９Ｂは偶数番目の走査線に信号を人力する
端子、１０は観察者である。 くの ■■ 第 図 １０観察１ 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 奇数番目の走査線と偶数番目の走査線とを交互に走査さ
   せて表示を行う平面ディスプレイデバイスと、この平面
   ディスプレイデバイスの表示面に断面形状がカマボコ形
   のレンティキュラレンズを、その焦点面を前記平面ディ
   スプレイデバイスの奇数番目と偶数番目の各走査線に一
   致させて設けてなるレンティキュラレンズシートとから
   なり、前記各走査線が上下方向に走査するように全体を
   位置せしめたことを特徴とする立体像表示装置。