JPH06265818A - 眼鏡なし３次元画像表示装置 - Google Patents
眼鏡なし３次元画像表示装置Info
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- JPH06265818A JPH06265818A JP5082634A JP8263493A JPH06265818A JP H06265818 A JPH06265818 A JP H06265818A JP 5082634 A JP5082634 A JP 5082634A JP 8263493 A JP8263493 A JP 8263493A JP H06265818 A JPH06265818 A JP H06265818A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 眼鏡なし３次元画像表示装置に関し、解像度
の高い立体映像を再現できる眼鏡なし３次元画像表示装
置を提供することを目的とする。 【構成】 上下方向もしくは左右方向に適当な間隔を置
いて配置される複数の液晶プロジェクタ９，１０と、各
１面の拡散板１１及びレンチキュラレンズ１２とを備え
る眼鏡なし３次元画像表示装置において、各液晶プロジ
ェクタ９，１０が拡散板１１上で、他の液晶プロジェク
タ９，１０が投写する画素と重なり合うことなく、他の
液晶プロジェクタ９，１０が投写する画素間のブラック
マトリクス部に画素を投写するように設けられる構成と
する。
の高い立体映像を再現できる眼鏡なし３次元画像表示装
置を提供することを目的とする。 【構成】 上下方向もしくは左右方向に適当な間隔を置
いて配置される複数の液晶プロジェクタ９，１０と、各
１面の拡散板１１及びレンチキュラレンズ１２とを備え
る眼鏡なし３次元画像表示装置において、各液晶プロジ
ェクタ９，１０が拡散板１１上で、他の液晶プロジェク
タ９，１０が投写する画素と重なり合うことなく、他の
液晶プロジェクタ９，１０が投写する画素間のブラック
マトリクス部に画素を投写するように設けられる構成と
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特殊な眼鏡を利用する
ことなく３次元映像を鑑賞することができる眼鏡なし３
次元画像表示装置に関するものである。
ことなく３次元映像を鑑賞することができる眼鏡なし３
次元画像表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の眼鏡なし３次元画像表示装置は、
２眼式の場合を例にとって説明すれば、例えば図８に示
すように、左目用のカメラ１３と右目用のカメラ１４と
より得られる信号を信号合成回路１５で合成し、合成さ
れた信号に基づいて投影装置１６で画像を形成して拡散
板１７に左右画像の縦のストライプ状の各画素を１画素
ごとに交互に並べて投影し、レンチキュラーレンズ１８
を介してその映像を左目Ｌと右目Ｒとで見るように構成
される。
２眼式の場合を例にとって説明すれば、例えば図８に示
すように、左目用のカメラ１３と右目用のカメラ１４と
より得られる信号を信号合成回路１５で合成し、合成さ
れた信号に基づいて投影装置１６で画像を形成して拡散
板１７に左右画像の縦のストライプ状の各画素を１画素
ごとに交互に並べて投影し、レンチキュラーレンズ１８
を介してその映像を左目Ｌと右目Ｒとで見るように構成
される。
【０００３】投影画素２個を対とした拡散板１７上の１
ピッチとレンチキュラーレンズの１ピッチとを正確に対
応させ、レンチキュラーレンズの設計値から決まる適視
距離だけスクリーンより離れた位置では、左目用映像と
右目用映像とが両眼の間隔（約６５ｍｍ）を置いて交互
に現れ、左目用映像を左目で、右目用映像を右目で鑑賞
した時に３Ｄ映像が知覚できる。（１９９０年第２１回
画像工学コンファレンス ４０インチ液晶投写型メガネ
なし立体ＴＶディスプレイ Ｐ２１３−２１６、及び、
１９９２年、ＳＰＩＥ Ｖｏｌ．１６６９、５０−ｉｎ
ｃｈＡｕｔｏｓｔｅｒｅｏｓｃｏｐｉｃ Ｆｕｌｌ−ｃ
ｏｌｏｒ ３−Ｄ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌ
ａｙ Ｓｙｓｔｅｍ参照）。
ピッチとレンチキュラーレンズの１ピッチとを正確に対
応させ、レンチキュラーレンズの設計値から決まる適視
距離だけスクリーンより離れた位置では、左目用映像と
右目用映像とが両眼の間隔（約６５ｍｍ）を置いて交互
に現れ、左目用映像を左目で、右目用映像を右目で鑑賞
した時に３Ｄ映像が知覚できる。（１９９０年第２１回
画像工学コンファレンス ４０インチ液晶投写型メガネ
なし立体ＴＶディスプレイ Ｐ２１３−２１６、及び、
１９９２年、ＳＰＩＥ Ｖｏｌ．１６６９、５０−ｉｎ
ｃｈＡｕｔｏｓｔｅｒｅｏｓｃｏｐｉｃ Ｆｕｌｌ−ｃ
ｏｌｏｒ ３−Ｄ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌ
ａｙ Ｓｙｓｔｅｍ参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この従来の眼鏡なし３
次元画像表示装置は、１台の投影装置１６で画像を形成
し、拡散板１７に投写しているので、視点の数に反比例
して解像度が低下するという問題がある。
次元画像表示装置は、１台の投影装置１６で画像を形成
し、拡散板１７に投写しているので、視点の数に反比例
して解像度が低下するという問題がある。
【０００５】例えば、横１４４０×縦１０２４の画素を
持つハイビジョン用のＬＣＤパネルを使用した液晶プロ
ジェクタにおいても、１台の投影装置１６を使用して２
眼式の立体ディスプレイを実現する場合、拡散板上では
図９に示すように左目用映像と右目用映像が交互に投写
され、図１０に示すように水平方向の１４４０の画素を
右目用の７２０画素と左目用の７２０画素とに振り分け
る必要があるため、片眼７２０画素の立体映像しか再現
できない。
持つハイビジョン用のＬＣＤパネルを使用した液晶プロ
ジェクタにおいても、１台の投影装置１６を使用して２
眼式の立体ディスプレイを実現する場合、拡散板上では
図９に示すように左目用映像と右目用映像が交互に投写
され、図１０に示すように水平方向の１４４０の画素を
右目用の７２０画素と左目用の７２０画素とに振り分け
る必要があるため、片眼７２０画素の立体映像しか再現
できない。
【０００６】また、図１１に示すように、４台のカメラ
１３、１３’、１４、１４’を用いて４眼式にした場合
には各視点の画像に対し３６０画素しか割り当てられな
いため画質劣化はより顕著になる
１３、１３’、１４、１４’を用いて４眼式にした場合
には各視点の画像に対し３６０画素しか割り当てられな
いため画質劣化はより顕著になる
【０００７】本発明の第１の眼鏡なし３次元画像表示装
置は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、解像度
の高い立体映像を再現できる眼鏡なし３次元画像表示装
置を提供することを目的とする。
置は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、解像度
の高い立体映像を再現できる眼鏡なし３次元画像表示装
置を提供することを目的とする。
【０００８】また、従来の眼鏡なし３次元画像表示装置
は、画像データの信号処理方式及び視点数が固定されて
いるので、信号処理方式が異なる場合、例えば通常のＮ
ＴＳＣ方式のものではハイビジョン方式に対応できず、
同じ信号処理方式の場合でも、視点数が異なる場合には
対応できない。
は、画像データの信号処理方式及び視点数が固定されて
いるので、信号処理方式が異なる場合、例えば通常のＮ
ＴＳＣ方式のものではハイビジョン方式に対応できず、
同じ信号処理方式の場合でも、視点数が異なる場合には
対応できない。
【０００９】本発明の第２の眼鏡なし３次元画像表示装
置は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、本発明
の第１の眼鏡なし３次元画像表示装置において、複数の
表示方式、すなわち、画像データの信号処理方式と視点
数との一方又は両方が異なる立体映像の再現ができる眼
鏡なし３次元画像表示装置を提供することを目的とす
る。
置は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、本発明
の第１の眼鏡なし３次元画像表示装置において、複数の
表示方式、すなわち、画像データの信号処理方式と視点
数との一方又は両方が異なる立体映像の再現ができる眼
鏡なし３次元画像表示装置を提供することを目的とす
る。
【００１０】更に、従来の眼鏡なし３次元画像表示装置
において、例えば本来はハイビジョン方式の２次元画像
の表示に十分な解像度を持つ液晶プロジェクタ（この場
合は横１４４０×縦１０２４のＬＣＤパネルを使用）を
使用しても、レンチキュラレンズを介して鑑賞した場
合、水平方向の画素数がレンチキュラレンズのピッチ数
に対応して減少し、画質の劣化を避けることができず、
高解像度のハイビジョン映像を鑑賞するためには拡散板
およびレンチキュラレンズを通常の２次元画像表示用の
リア式プロジェクタ用のスクリーンに交換する必要があ
る。
において、例えば本来はハイビジョン方式の２次元画像
の表示に十分な解像度を持つ液晶プロジェクタ（この場
合は横１４４０×縦１０２４のＬＣＤパネルを使用）を
使用しても、レンチキュラレンズを介して鑑賞した場
合、水平方向の画素数がレンチキュラレンズのピッチ数
に対応して減少し、画質の劣化を避けることができず、
高解像度のハイビジョン映像を鑑賞するためには拡散板
およびレンチキュラレンズを通常の２次元画像表示用の
リア式プロジェクタ用のスクリーンに交換する必要があ
る。
【００１１】本発明の第３の眼鏡なし３次元画像表示装
置は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、本発明
の第１の眼鏡なし３次元画像表示装置において、３次元
画像の再現ができる投影装置及びスクリーンを用いて解
像度を低下させることなく２次元画像の再現ができる眼
鏡なし３次元画像表示装置を提供することを目的とす
る。
置は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、本発明
の第１の眼鏡なし３次元画像表示装置において、３次元
画像の再現ができる投影装置及びスクリーンを用いて解
像度を低下させることなく２次元画像の再現ができる眼
鏡なし３次元画像表示装置を提供することを目的とす
る。
【００１２】加えて、液晶プロジェクタに使用される液
晶パネルには不用光の透過を防ぐためにブラックマトリ
クスが形成されている。
晶パネルには不用光の透過を防ぐためにブラックマトリ
クスが形成されている。
【００１３】このため、拡散板上においては有効な画素
成分は図１２に示すように格子目状に結像する。
成分は図１２に示すように格子目状に結像する。
【００１４】例えば図１３に示すように、横方向の画素
ピッチをＰ、各画素の横方向の有効寸法をＡとすると、
横方向の開口率は（Ａ／Ｐ）×１００（％）であり、例
えばその開口率（横方向）を６０％、画素ピッチ両眼瞳
孔間隔を６５ｍｍとすると図１４に示すようにメインロ
ーブによる立体視可能範囲はセンターより±１９．５ｍ
ｍとなり、その光の強度分布は図１４に示す通りであ
り、観察位置における画素及びプラックマトリックスの
集光状態は同図の５１で示すようになる。
ピッチをＰ、各画素の横方向の有効寸法をＡとすると、
横方向の開口率は（Ａ／Ｐ）×１００（％）であり、例
えばその開口率（横方向）を６０％、画素ピッチ両眼瞳
孔間隔を６５ｍｍとすると図１４に示すようにメインロ
ーブによる立体視可能範囲はセンターより±１９．５ｍ
ｍとなり、その光の強度分布は図１４に示す通りであ
り、観察位置における画素及びプラックマトリックスの
集光状態は同図の５１で示すようになる。
【００１５】この場合に視点の移動を行うと、立体視状
態の他に逆視状態とブラックマトリクス部分の影響で映
像の見えない状態が存在する。
態の他に逆視状態とブラックマトリクス部分の影響で映
像の見えない状態が存在する。
【００１６】本発明の第４の眼鏡なし３次元画像表示装
置は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、本発明
の第１の眼鏡なし３次元画像表示装置において、液晶プ
ロジェクタの液晶パネルのブラックマトリックス部分の
影響を排除し、立体視可能な範囲を拡大するとともに、
高輝度化を図ることを目的とする。
置は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、本発明
の第１の眼鏡なし３次元画像表示装置において、液晶プ
ロジェクタの液晶パネルのブラックマトリックス部分の
影響を排除し、立体視可能な範囲を拡大するとともに、
高輝度化を図ることを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の眼鏡なし
３次元画像表示装置は、上下方向もしくは左右方向に適
当な間隔を置いて配置される複数の液晶プロジェクタ
と、各１面の拡散板及びレンチキュラレンズとを備える
眼鏡なし３次元画像表示装置において、上記の目的を達
成するため、次のような手段を講じている。すなわち、
各液晶プロジェクタが拡散板上で、他の液晶プロジェク
タが投写する画素間のブラックマトリクス部に画素を投
写するように設けられることを特徴とする。
３次元画像表示装置は、上下方向もしくは左右方向に適
当な間隔を置いて配置される複数の液晶プロジェクタ
と、各１面の拡散板及びレンチキュラレンズとを備える
眼鏡なし３次元画像表示装置において、上記の目的を達
成するため、次のような手段を講じている。すなわち、
各液晶プロジェクタが拡散板上で、他の液晶プロジェク
タが投写する画素間のブラックマトリクス部に画素を投
写するように設けられることを特徴とする。
【００１８】また、本発明の第２の眼鏡なし３次元画像
表示装置は、本発明の第１の眼鏡なし３次元画像表示装
置において、上記の目的を達成するため、次のような手
段を講じている。すなわち、複数の表示方式の３次元画
像データを選択的に入力する入力部と、入力する表示方
式及びこれに対応する出力表示方式を選択する制御装置
が設けられる。
表示装置は、本発明の第１の眼鏡なし３次元画像表示装
置において、上記の目的を達成するため、次のような手
段を講じている。すなわち、複数の表示方式の３次元画
像データを選択的に入力する入力部と、入力する表示方
式及びこれに対応する出力表示方式を選択する制御装置
が設けられる。
【００１９】更に、本発明の第３の眼鏡なし３次元画像
表示装置は、本発明の第１の眼鏡なし３次元画像表示装
置において、上記の目的を達成するため、次のような手
段を講じている。すなわち、３次元画像信号と２次元画
像信号とを選択して入力する入力部と、入力部に入力し
た画像信号に対応して複数の液晶プロジェクタに入力す
る画像信号を２次元画像信号と３次元画像信号とに切替
える信号切替手段を設けたことを特徴とする。
表示装置は、本発明の第１の眼鏡なし３次元画像表示装
置において、上記の目的を達成するため、次のような手
段を講じている。すなわち、３次元画像信号と２次元画
像信号とを選択して入力する入力部と、入力部に入力し
た画像信号に対応して複数の液晶プロジェクタに入力す
る画像信号を２次元画像信号と３次元画像信号とに切替
える信号切替手段を設けたことを特徴とする。
【００２０】加えて、本発明の第４の眼鏡なし３次元画
像表示装置は、本発明の第１の眼鏡なし３次元画像表示
装置において、上記の目的を達成するため、次のような
手段を講じている。すなわち、各液晶パネルのブラック
マトリックス部の寸法がその画素よりも短い場合、各液
晶プロジェクタが互いに対応する画素に同一の信号を入
力する時に、拡散板上で対応する他の液晶プロジェクタ
の同一の信号の画素が投写される部分に全体的に又は部
分的に重畳して画素を投写するように各液晶プロジェク
タの位置を微調整する微調整手段を備えることを特徴と
する。
像表示装置は、本発明の第１の眼鏡なし３次元画像表示
装置において、上記の目的を達成するため、次のような
手段を講じている。すなわち、各液晶パネルのブラック
マトリックス部の寸法がその画素よりも短い場合、各液
晶プロジェクタが互いに対応する画素に同一の信号を入
力する時に、拡散板上で対応する他の液晶プロジェクタ
の同一の信号の画素が投写される部分に全体的に又は部
分的に重畳して画素を投写するように各液晶プロジェク
タの位置を微調整する微調整手段を備えることを特徴と
する。
【００２１】
【作用】本発明の第１の眼鏡なし３次元画像表示装置に
おいては、複数の液晶プロジェクタから投写される画素
が拡散板上で互いに他の液晶プロジェクタのブラックマ
トリックス部に投写されるので、通常の重畳投写の場合
のように拡散板上において、画素が重なることがなく、
レンチキュラレンズを介して観察される画像は２重像と
ならずに正確にブラックマトリクス部に挿入（インタリ
ーブ）され、各視点ごとの画素数が視点数に反比例して
減少されないので、分離度のよい３次元映像が再現され
る。
おいては、複数の液晶プロジェクタから投写される画素
が拡散板上で互いに他の液晶プロジェクタのブラックマ
トリックス部に投写されるので、通常の重畳投写の場合
のように拡散板上において、画素が重なることがなく、
レンチキュラレンズを介して観察される画像は２重像と
ならずに正確にブラックマトリクス部に挿入（インタリ
ーブ）され、各視点ごとの画素数が視点数に反比例して
減少されないので、分離度のよい３次元映像が再現され
る。
【００２２】本発明の第２の眼鏡なし３次元画像表示装
置においては、入力部に入力される３次元画像データの
表示方式に対応して制御装置が、出力表示方式をその表
示方式に対応させるので、複数の表示方式の３次元画像
を選択的に再現できる。
置においては、入力部に入力される３次元画像データの
表示方式に対応して制御装置が、出力表示方式をその表
示方式に対応させるので、複数の表示方式の３次元画像
を選択的に再現できる。
【００２３】本発明の第３の眼鏡なし３次元画像表示装
置においては、信号切替手段が入力部に入力した画像信
号に対応して複数の液晶プロジェクタに入力する画像信
号を２次元画像信号と３次元画像信号とに切替えるの
で、各液晶プロジェクタから拡散板に投写される視差の
無い２次元画像と視差のある３次元画像とを選択的に投
写して再現できる。
置においては、信号切替手段が入力部に入力した画像信
号に対応して複数の液晶プロジェクタに入力する画像信
号を２次元画像信号と３次元画像信号とに切替えるの
で、各液晶プロジェクタから拡散板に投写される視差の
無い２次元画像と視差のある３次元画像とを選択的に投
写して再現できる。
【００２４】本発明の第４の第３の眼鏡なし３次元画像
表示装置においては、微調整手段により各液晶プロジェ
クタの位置を微調整することにより、各液晶プロジェク
タが互いに対応する画素に同一の信号を入力する時に、
拡散板上で対応する他の液晶プロジェクタの同一の信号
の画素が投写される部分に全体的に又は部分的に重畳し
て画素が投写されるので、各液晶プロジェクタのブラッ
クマトリックスの影響を互いに除去してその影響を無く
すことができ、また、立体視可能な範囲が拡大されると
ともに、輝度が高められる。
表示装置においては、微調整手段により各液晶プロジェ
クタの位置を微調整することにより、各液晶プロジェク
タが互いに対応する画素に同一の信号を入力する時に、
拡散板上で対応する他の液晶プロジェクタの同一の信号
の画素が投写される部分に全体的に又は部分的に重畳し
て画素が投写されるので、各液晶プロジェクタのブラッ
クマトリックスの影響を互いに除去してその影響を無く
すことができ、また、立体視可能な範囲が拡大されると
ともに、輝度が高められる。
【００２５】
【実施例】本発明の一実施例に係る眼鏡なし３次元画像
表示装置を図面に基づいて具体的に説明すれば、以下の
通りである。
表示装置を図面に基づいて具体的に説明すれば、以下の
通りである。
【００２６】この眼鏡なし３次元画像表示装置は、図１
に示すように、８台のＮＴＳＣ方式のカメラ１あるいは
８本のＮＴＳＣ方式のビデオテープ２から得られるＮＴ
ＳＣ方式の３次元画像、２台のハイビジョン方式のカメ
ラ４，５から得られるハイビジョン方式の３次元画像あ
るいはハイビジョン方式のビデオテープ６から得られる
２次元画像の再現ができるように構成され、制御装置８
により何れかの表示方式が選択される。
に示すように、８台のＮＴＳＣ方式のカメラ１あるいは
８本のＮＴＳＣ方式のビデオテープ２から得られるＮＴ
ＳＣ方式の３次元画像、２台のハイビジョン方式のカメ
ラ４，５から得られるハイビジョン方式の３次元画像あ
るいはハイビジョン方式のビデオテープ６から得られる
２次元画像の再現ができるように構成され、制御装置８
により何れかの表示方式が選択される。
【００２７】図１中で８台のＮＴＳＣ方式のカメラ１の
うちの２台を使用して３次元画像を再現する場合に必要
な構成部分は図２に示されており、右目用のカメラ１に
より得られた３次元画像信号は右目用の液晶プロジェク
タ９に入力され、左目用のカメラ１により得られた３次
元画像信号は左目用の液晶プロジェクタ１０に入力さ
れ、同時に拡散板１１に照射される。
うちの２台を使用して３次元画像を再現する場合に必要
な構成部分は図２に示されており、右目用のカメラ１に
より得られた３次元画像信号は右目用の液晶プロジェク
タ９に入力され、左目用のカメラ１により得られた３次
元画像信号は左目用の液晶プロジェクタ１０に入力さ
れ、同時に拡散板１１に照射される。
【００２８】図３（ａ）の模式図に示すように左目用液
晶プロジェクタ１０による投写画像は画面の左に偏って
投写され、同図（ｂ）の模式図に示すように、右目用液
晶プロジェクタ９による投写画像は画面の右に偏って投
写される。そして、これらの投写画像の画素が互いに重
なり合わされることなく、他方の投写画像のブラックマ
トリックス部に投写されるように両液晶プロジェクタ
９，１０が配置される。
晶プロジェクタ１０による投写画像は画面の左に偏って
投写され、同図（ｂ）の模式図に示すように、右目用液
晶プロジェクタ９による投写画像は画面の右に偏って投
写される。そして、これらの投写画像の画素が互いに重
なり合わされることなく、他方の投写画像のブラックマ
トリックス部に投写されるように両液晶プロジェクタ
９，１０が配置される。
【００２９】これにより、拡散板１１上で合成される両
液晶プロジェクタ９，１０の投写画像は図３（ｃ）に示
すように互いにブラックマトリックス部に他方の画素が
挿入（インターリーブ）された合成画像となる。
液晶プロジェクタ９，１０の投写画像は図３（ｃ）に示
すように互いにブラックマトリックス部に他方の画素が
挿入（インターリーブ）された合成画像となる。
【００３０】図１に示すように、上記拡散板１１の前面
にはレンチキュラーレンズ１２が配置され、このレンチ
キュラーレンズ１２の１ピッチを、投影画素２個を対と
した拡散板１１上の１ピッチと正確に対応させることに
より、レンチキュラーレンズ１２から適視距離を隔てた
位置で左目用映像と右目用映像とが両眼の間隔（約６５
ｍｍ）を置いて交互に現れ、左目用映像を左目で、右目
用映像を右目で鑑賞した時に３次元映像が知覚できる。
にはレンチキュラーレンズ１２が配置され、このレンチ
キュラーレンズ１２の１ピッチを、投影画素２個を対と
した拡散板１１上の１ピッチと正確に対応させることに
より、レンチキュラーレンズ１２から適視距離を隔てた
位置で左目用映像と右目用映像とが両眼の間隔（約６５
ｍｍ）を置いて交互に現れ、左目用映像を左目で、右目
用映像を右目で鑑賞した時に３次元映像が知覚できる。
【００３１】図１中で８台のＮＴＳＣ方式のカメラ１の
うちの４台を使用して４眼式３次元画像を再現する場合
に必要な構成部分は図４に示されており、４台のカメラ
１のうち図中下から偶数番目（２番目と４番目）のカメ
ラ１ｂ，１ｄの３次元画像データが一方のプロジェクタ
９に並列に、又は、順次に入力され、また、奇数番目
（１番目と３番目）のカメラ１ａ，１ｃの３次元画像デ
ータが他方のプロジェクタ１０に並列に、又は、順次に
入力される。
うちの４台を使用して４眼式３次元画像を再現する場合
に必要な構成部分は図４に示されており、４台のカメラ
１のうち図中下から偶数番目（２番目と４番目）のカメ
ラ１ｂ，１ｄの３次元画像データが一方のプロジェクタ
９に並列に、又は、順次に入力され、また、奇数番目
（１番目と３番目）のカメラ１ａ，１ｃの３次元画像デ
ータが他方のプロジェクタ１０に並列に、又は、順次に
入力される。
【００３２】そして、一方の液晶プロジェクタ９からは
２番目と４番目のカメラ１ｂ，１ｄの２次元画像が画素
ごとに交互に拡散板１１に投写され、他方の液晶プロジ
ェクタ１０からは１番目と３番目のカメラ１ａ，１ｃの
２次元画像が画素ごとに交互に拡散板１１に照射され
る。
２番目と４番目のカメラ１ｂ，１ｄの２次元画像が画素
ごとに交互に拡散板１１に投写され、他方の液晶プロジ
ェクタ１０からは１番目と３番目のカメラ１ａ，１ｃの
２次元画像が画素ごとに交互に拡散板１１に照射され
る。
【００３３】ここで、１番目のカメラ１ａの画素と３番
目のカメラ１ｃの画素との間に形成される他方の液晶プ
ロジェクタ１０のブラックマトリックス部に２番目のカ
メラ１ｂの画素が３番目のカメラ１ｃの画素と次の１番
目のカメラ１ａの画素との間に形成される他方の液晶プ
ロジェクタ１０のブラックマトリックス部に４番目のカ
メラ１ｄの画素がそれぞれ投写される。
目のカメラ１ｃの画素との間に形成される他方の液晶プ
ロジェクタ１０のブラックマトリックス部に２番目のカ
メラ１ｂの画素が３番目のカメラ１ｃの画素と次の１番
目のカメラ１ａの画素との間に形成される他方の液晶プ
ロジェクタ１０のブラックマトリックス部に４番目のカ
メラ１ｄの画素がそれぞれ投写される。
【００３４】この１番目から４番目までの各カメラ１の
各画素を１組とする拡散板１１上の１ピッチとレンチキ
ュラーレンズ１２の１ピッチとを正確に対応させること
により、レンチキュラーレンズ１２から適視距離を隔て
た位置で左目用映像と右目用映像とが両眼の間隔を置い
て交互に現れ、左目用映像を左目で、右目用映像を右目
で鑑賞した時に３次元映像が知覚できる。
各画素を１組とする拡散板１１上の１ピッチとレンチキ
ュラーレンズ１２の１ピッチとを正確に対応させること
により、レンチキュラーレンズ１２から適視距離を隔て
た位置で左目用映像と右目用映像とが両眼の間隔を置い
て交互に現れ、左目用映像を左目で、右目用映像を右目
で鑑賞した時に３次元映像が知覚できる。
【００３５】また、観察者が視点を移動させると、次々
に視点が異なる３次元画像を知覚でき、２眼式では得ら
れない臨場感の高い４眼式３次元画像が再現される。
に視点が異なる３次元画像を知覚でき、２眼式では得ら
れない臨場感の高い４眼式３次元画像が再現される。
【００３６】６眼式、８眼式の場合も同様であり、２つ
の液晶プロジェクタ９，１０から順次偶数番目のカメラ
１の画像と、奇数番目のカメラ１の画像とを互いに画素
が重なり合わないように、かつ、他の液晶プロジェクタ
９，１０のブラックマトリックス部に画像を投写するよ
うに各液晶プロジェクタ９，１０を配置することにより
更に臨場感の高い多眼式３次元画像を再現することがで
きる。
の液晶プロジェクタ９，１０から順次偶数番目のカメラ
１の画像と、奇数番目のカメラ１の画像とを互いに画素
が重なり合わないように、かつ、他の液晶プロジェクタ
９，１０のブラックマトリックス部に画像を投写するよ
うに各液晶プロジェクタ９，１０を配置することにより
更に臨場感の高い多眼式３次元画像を再現することがで
きる。
【００３７】視野が異なるカメラで同時に撮影したビデ
オ画像を格納した複数のビデオテープ２から３次元画像
を再現する場合は、カメラ１にかえてビデオ記録再生装
置を各液晶プロジェクタ９，１０に接続すればよい。
オ画像を格納した複数のビデオテープ２から３次元画像
を再現する場合は、カメラ１にかえてビデオ記録再生装
置を各液晶プロジェクタ９，１０に接続すればよい。
【００３８】ハイビジョン方式の２台のカメラ４，５か
ら得られる３次元画像を再現する場合には、映像信号ス
イッチャ７がハイビジョンカメラ側に切替えられ、上記
の２台のＮＴＳＣ方式のカメラ１によって得た立体画像
を再現する場合と同様にして、ハイビジョン方式の２眼
式立体画像を得ることができる。
ら得られる３次元画像を再現する場合には、映像信号ス
イッチャ７がハイビジョンカメラ側に切替えられ、上記
の２台のＮＴＳＣ方式のカメラ１によって得た立体画像
を再現する場合と同様にして、ハイビジョン方式の２眼
式立体画像を得ることができる。
【００３９】また、ビデオテープ６から得られる２次元
画像を再現する場合には、ビデオテープ６から再生され
た２次元画像信号が分配器７によって２つに分配され、
映像信号スイッチャ３を介して２台の液晶プロジェクタ
９，１０に制御装置８で選択されたハイビジョン２眼式
３次元画像の場合と同様にして入力される。
画像を再現する場合には、ビデオテープ６から再生され
た２次元画像信号が分配器７によって２つに分配され、
映像信号スイッチャ３を介して２台の液晶プロジェクタ
９，１０に制御装置８で選択されたハイビジョン２眼式
３次元画像の場合と同様にして入力される。
【００４０】両液晶プロジェクタ９，１０は同一の画像
を拡散板１１に照射し、拡散板１１上に合成画像が形成
される。この合成画像の対をなす左右の画素には同じ画
像が右目用の液晶プロジェクタ９のブラクマトリックス
が照射される部分に左目用の液晶ブロジェクタ１０の画
素が照射され、レンチキュラーレンズ１２を通して観察
される。
を拡散板１１に照射し、拡散板１１上に合成画像が形成
される。この合成画像の対をなす左右の画素には同じ画
像が右目用の液晶プロジェクタ９のブラクマトリックス
が照射される部分に左目用の液晶ブロジェクタ１０の画
素が照射され、レンチキュラーレンズ１２を通して観察
される。
【００４１】拡散板１１上に照射される画素は、例えば
図２に示すように、右目用と左目用とが交互にならんで
いるが、レンチキュラーレンズ１２の各ピッチに対応す
る互いに隣接する対をなす画素が同じ信号の画像を表示
するので、これら対をなす画素があたかも１つの画素の
ように観察され、その結果レンチキュラーレンズ１２を
通して観察される映像は２次元の映像となる。したがっ
て、拡散板１１及びレチキュラーレンズ１２を普通の液
晶プロジェクタ用透過型スクリーンに取り替える必要は
なく、２次と３次元とのハイビジョン方式の画像を自由
に選択して鑑賞できるようになる。
図２に示すように、右目用と左目用とが交互にならんで
いるが、レンチキュラーレンズ１２の各ピッチに対応す
る互いに隣接する対をなす画素が同じ信号の画像を表示
するので、これら対をなす画素があたかも１つの画素の
ように観察され、その結果レンチキュラーレンズ１２を
通して観察される映像は２次元の映像となる。したがっ
て、拡散板１１及びレチキュラーレンズ１２を普通の液
晶プロジェクタ用透過型スクリーンに取り替える必要は
なく、２次と３次元とのハイビジョン方式の画像を自由
に選択して鑑賞できるようになる。
【００４２】上記の各実施例では、各液晶プロジェクタ
の画素が拡散板１１にブラックマトリックス部の寸法以
下に小さく投写されることを前提にしているが、本発明
は、各液晶プロジェクタの画素が拡散板１１にブラック
マトリックス部の寸法以上に大きく投写される場合にも
適用することができる。
の画素が拡散板１１にブラックマトリックス部の寸法以
下に小さく投写されることを前提にしているが、本発明
は、各液晶プロジェクタの画素が拡散板１１にブラック
マトリックス部の寸法以上に大きく投写される場合にも
適用することができる。
【００４３】すなわち、本発明の他の実施例では、図５
に示すように、一方の液晶プロジェクタの画素Ｒ，Ｌと
他方の液晶プロジェクタの画素Ｒ’，Ｌ’が拡散板１１
に各プロジェクタのブラックマトリックス部の寸法（図
１３のＰ−Ａに相当）以上に大きく投写され、この場合
には、各液晶プロジェクタが互いに対応する画素Ｒと
Ｒ’，ＬとＬ’に同一の信号を入力する時に、拡散板上
で対応する他の液晶プロジェクタの同一の信号の画素Ｒ
とＲ’，ＬとＬ’が投写される部分に全体的に又は部分
的に重畳して画素を投写するように各液晶プロジェクタ
の位置を微調整する微調整手段が設けられる。
に示すように、一方の液晶プロジェクタの画素Ｒ，Ｌと
他方の液晶プロジェクタの画素Ｒ’，Ｌ’が拡散板１１
に各プロジェクタのブラックマトリックス部の寸法（図
１３のＰ−Ａに相当）以上に大きく投写され、この場合
には、各液晶プロジェクタが互いに対応する画素Ｒと
Ｒ’，ＬとＬ’に同一の信号を入力する時に、拡散板上
で対応する他の液晶プロジェクタの同一の信号の画素Ｒ
とＲ’，ＬとＬ’が投写される部分に全体的に又は部分
的に重畳して画素を投写するように各液晶プロジェクタ
の位置を微調整する微調整手段が設けられる。
【００４４】この微調整手段は、一方または他方の液晶
プロジェクタ９，１０の位置をＸ−Ｙ方向に微調整でき
るように構成してあればよく、例えばＸ−Ｙテーブルで
構成することができる。
プロジェクタ９，１０の位置をＸ−Ｙ方向に微調整でき
るように構成してあればよく、例えばＸ−Ｙテーブルで
構成することができる。
【００４５】２台の液晶プロジェクタ９，１０に同一の
２眼式３次元画像の信号を与え、図５の模式図に示すよ
うに、一方の液晶プロジェクタ９の投影画像Ｒ，Ｌに対
し、他方のプロジェクタの投影画像Ｒ’，Ｌ’を左右の
画像が重なり合わないように、例えば液晶プロジェクタ
１０を微調整手段で水平方向に移動させる。すなわち、
画像Ｒと画像Ｌ’又は画像Ｒ’と画像Ｌとが重なり合わ
ないように、拡散板１１上で対応する他の液晶プロジェ
クタ９，１０の同一の信号の画素が投写される部分に部
分的に重畳して画素を投写するように液晶プロジェクタ
１０の左右位置を微調整手段で微調整する。
２眼式３次元画像の信号を与え、図５の模式図に示すよ
うに、一方の液晶プロジェクタ９の投影画像Ｒ，Ｌに対
し、他方のプロジェクタの投影画像Ｒ’，Ｌ’を左右の
画像が重なり合わないように、例えば液晶プロジェクタ
１０を微調整手段で水平方向に移動させる。すなわち、
画像Ｒと画像Ｌ’又は画像Ｒ’と画像Ｌとが重なり合わ
ないように、拡散板１１上で対応する他の液晶プロジェ
クタ９，１０の同一の信号の画素が投写される部分に部
分的に重畳して画素を投写するように液晶プロジェクタ
１０の左右位置を微調整手段で微調整する。
【００４６】これにより、図６に示すように、水平方向
においてはブラックマトリックスの影響を減少させるこ
とができ、最適状態では、ブラックマトリックスの影響
をなくすことができる。
においてはブラックマトリックスの影響を減少させるこ
とができ、最適状態では、ブラックマトリックスの影響
をなくすことができる。
【００４７】ここで、例えば横方向の開口率を６０％、
両眼間距離を６５ｍｍとすれば、図７の模式図に示すよ
うに、メインローブによる立体可視可能範囲はセンター
±３２．５ｍｍとなり、図１４に示す場合に比べて拡大
される。この光の分光強度は同図の５２で示す通りであ
り、また、ブラックマトリックス部の影響はそこに重畳
して投写される画素によって解消され、全体的に高輝度
の映像を得ることができる。
両眼間距離を６５ｍｍとすれば、図７の模式図に示すよ
うに、メインローブによる立体可視可能範囲はセンター
±３２．５ｍｍとなり、図１４に示す場合に比べて拡大
される。この光の分光強度は同図の５２で示す通りであ
り、また、ブラックマトリックス部の影響はそこに重畳
して投写される画素によって解消され、全体的に高輝度
の映像を得ることができる。
【００４８】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の第１の
眼鏡なし３次元画像表示装置によれば、液晶プロジェク
タから拡散板に投写される画素を他の液晶フロジェクタ
から投写される画素と重ね合わせることなく、他の液晶
プロジェクタが投写する画素間のブラックマトリクス部
に画素を投写するように設けられるので、画面に現れる
画素数を各視点に割り振る必要がないので、各視点の画
素数を各液晶プロジェクタが投写可能が画素数に増大さ
せることができ、解像度の高い立体映像を再現できる。
眼鏡なし３次元画像表示装置によれば、液晶プロジェク
タから拡散板に投写される画素を他の液晶フロジェクタ
から投写される画素と重ね合わせることなく、他の液晶
プロジェクタが投写する画素間のブラックマトリクス部
に画素を投写するように設けられるので、画面に現れる
画素数を各視点に割り振る必要がないので、各視点の画
素数を各液晶プロジェクタが投写可能が画素数に増大さ
せることができ、解像度の高い立体映像を再現できる。
【００４９】また、本発明の第２の眼鏡なし３次元画像
表示装置によれば、上記本発明の第１の眼鏡なし３次元
画像表示装置において、複数の表示方式の３次元画像デ
ータを入力する入力部と、入力する表示方式及びこれに
対応する出力表示方式を選択する制御装置が設けられる
ので、上記本発明の第１の眼鏡なし３次元画像表示装置
の効果に加えて、１つの眼鏡なし３次元画像表示装置で
入力部に入力される立体画像の信号処理方式と入力視点
数との一方または双方に対応する複数種類の３次元画像
を表示することができる。
表示装置によれば、上記本発明の第１の眼鏡なし３次元
画像表示装置において、複数の表示方式の３次元画像デ
ータを入力する入力部と、入力する表示方式及びこれに
対応する出力表示方式を選択する制御装置が設けられる
ので、上記本発明の第１の眼鏡なし３次元画像表示装置
の効果に加えて、１つの眼鏡なし３次元画像表示装置で
入力部に入力される立体画像の信号処理方式と入力視点
数との一方または双方に対応する複数種類の３次元画像
を表示することができる。
【００５０】更に、本発明の第３の眼鏡なし３次元画像
表示装置によれば、上記本発明の第１の眼鏡なし３次元
画像表示装置において、３次元画像信号と２次元画像信
号とを選択して入力する入力部と、入力部に入力した画
像信号に対応して複数の液晶プロジェクタに入力する画
像信号を２次元画像信号と３次元画像信号とに切替える
信号切替手段を設けたので、上記本発明の第１の眼鏡な
し３次元画像表示装置の効果に加えて、液晶プロジェク
タから画像を投写される拡散板及びレンチキュラーレン
ズを２次元画像用のスクリーンに取り替えることなく、
１台の眼鏡なし３次元画像表示装置で２次元画像と３次
元画像とを選択的に再現できる。特に、高画質のハイビ
ジョン方式の場合に本発明の第３の眼鏡なし３次元画像
表示装置を適用する場合には、これにより画質の低下さ
せることなく高画質の２次元画像を鑑賞できるので有利
になる。
表示装置によれば、上記本発明の第１の眼鏡なし３次元
画像表示装置において、３次元画像信号と２次元画像信
号とを選択して入力する入力部と、入力部に入力した画
像信号に対応して複数の液晶プロジェクタに入力する画
像信号を２次元画像信号と３次元画像信号とに切替える
信号切替手段を設けたので、上記本発明の第１の眼鏡な
し３次元画像表示装置の効果に加えて、液晶プロジェク
タから画像を投写される拡散板及びレンチキュラーレン
ズを２次元画像用のスクリーンに取り替えることなく、
１台の眼鏡なし３次元画像表示装置で２次元画像と３次
元画像とを選択的に再現できる。特に、高画質のハイビ
ジョン方式の場合に本発明の第３の眼鏡なし３次元画像
表示装置を適用する場合には、これにより画質の低下さ
せることなく高画質の２次元画像を鑑賞できるので有利
になる。
【００５１】加えて、本発明の第４の眼鏡なし３次元画
像表示装置によれば、上記本発明の第１の眼鏡なし３次
元画像表示装置において、各液晶パネルのブラックマト
リックス部分がその画素よりも短い場合、各液晶プロジ
ェクタが互いに対応する画素に同一の信号を入力する時
に、拡散板上で対応する他の液晶プロジェクタの同一の
信号の画素が投写される部分に全体的に又は部分的に重
畳して画素を投写するように各液晶プロジェクタの位置
を微調整する微調整手段を備えるので、ブラックマトリ
ックスの影響を解消して、立体視可能範囲を拡大できる
とともに、全体として高輝度の映像を鑑賞できるように
なる。
像表示装置によれば、上記本発明の第１の眼鏡なし３次
元画像表示装置において、各液晶パネルのブラックマト
リックス部分がその画素よりも短い場合、各液晶プロジ
ェクタが互いに対応する画素に同一の信号を入力する時
に、拡散板上で対応する他の液晶プロジェクタの同一の
信号の画素が投写される部分に全体的に又は部分的に重
畳して画素を投写するように各液晶プロジェクタの位置
を微調整する微調整手段を備えるので、ブラックマトリ
ックスの影響を解消して、立体視可能範囲を拡大できる
とともに、全体として高輝度の映像を鑑賞できるように
なる。
【図１】本発明の一実施例の構成図である。
【図２】本発明の一実施例の２眼式立体画像の再現に必
要な部分の構成図である。
要な部分の構成図である。
【図３】本発明の一実施例の拡散板上での画素の結像状
態を示す模式図である。
態を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施例の４眼式立体画像の再現に必
要な部分の構成図である。
要な部分の構成図である。
【図５】本発明の他の実施例の拡散板上での画素の結像
状態を示す模式図である。
状態を示す模式図である。
【図６】図５の一部分の拡大図である。
【図７】本発明の他の実施例の拡散板から適視位置にお
いて集光する光線の状態を示す模式図である。
いて集光する光線の状態を示す模式図である。
【図８】２眼式立体画像を再現できる従来例の構成図で
ある。
ある。
【図９】拡散スクリーン上に現れる従来例の画像の模式
図である。
図である。
【図１０】２眼式立体画像を再現できる従来例の問題点
を示す模式図である。
を示す模式図である。
【図１１】４眼式立体画像を再現できる従来例の問題点
を示す模式図である。
を示す模式図である。
【図１２】従来例の拡散板上における画素の結像状態を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図１３】図１２の一部分を拡大して模式図である。
【図１４】従来例の他の問題点を示す説明図である。
１ カメラ ２ ビデオテープ ３ 映像信号スイッチャ ４，５ カメラ ６ ビデオテープ ７ 分配器 ８ 制御装置 ９，１０ 液晶プロジェクタ １１ 拡散板 １２ レンチキュラーレンズ
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｂ 35/20 7256−2Ｋ 35/24 7256−2Ｋ (72)発明者 竹森 大祐 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 金山 秀行 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 新井 一弘 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 上下方向もしくは左右方向に適当な間隔
を置いて配置される複数の液晶プロジェクタと、各１面
の拡散板及びレンチキュラレンズとを備える眼鏡なし３
次元画像表示装置において、 各液晶プロジェクタが拡散板上で、他の液晶プロジェク
タが投写する画素と重なり合うことなく、他の液晶プロ
ジェクタが投写する画素間のブラックマトリクス部に画
素を投写するように設けられることを特徴とする眼鏡な
し３次元画像表示装置。 - 【請求項２】 複数の表示方式の３次元画像データを入
力する入力部と、入力する表示方式及びこれに対応する
出力表示方式を選択する制御装置が設けられることを特
徴とする請求項１に記載の眼鏡なし３次元画像表示装
置。 - 【請求項３】 ３次元画像信号と２次元画像信号とを選
択して入力する入力部と、入力部に入力した画像信号に
対応して複数の液晶プロジェクタに入力する画像信号を
２次元画像信号と３次元画像信号とに切替える信号切替
手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の眼鏡な
し３次元画像表示装置。 - 【請求項４】 各液晶パネルのブラックマトリックス部
分の寸法がその画素よりも短い場合、各液晶プロジェク
タが互いに対応する画素に同一の信号を入力する時に、
拡散板上で対応する他の液晶プロジェクタの同一の信号
の画素が投写される部分に全体的に又は部分的に重畳し
て画素を投写するように各液晶プロジェクタの位置を微
調整する微調整手段を備えることを特徴とする請求項１
に記載の眼鏡なし３次元画像表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08263493A JP3323575B2 (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 眼鏡なし３次元画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08263493A JP3323575B2 (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 眼鏡なし３次元画像表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06265818A true JPH06265818A (ja) | 1994-09-22 |
| JP3323575B2 JP3323575B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=13779873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08263493A Expired - Fee Related JP3323575B2 (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | 眼鏡なし３次元画像表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3323575B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7453637B2 (en) | 2005-03-22 | 2008-11-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Projection type screen and image projection system |
| JP2010507332A (ja) * | 2006-10-18 | 2010-03-04 | リアル・ディ | デュアルＺＳｃｒｅｅｎ（登録商標）投影 |
| JP2010511360A (ja) * | 2006-11-29 | 2010-04-08 | エフ ポスザット エイチユー、 エルエルシー | 三次元投影ディスプレイ |
-
1993
- 1993-03-16 JP JP08263493A patent/JP3323575B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7453637B2 (en) | 2005-03-22 | 2008-11-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Projection type screen and image projection system |
| JP2010507332A (ja) * | 2006-10-18 | 2010-03-04 | リアル・ディ | デュアルＺＳｃｒｅｅｎ（登録商標）投影 |
| JP2010511360A (ja) * | 2006-11-29 | 2010-04-08 | エフ ポスザット エイチユー、 エルエルシー | 三次元投影ディスプレイ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3323575B2 (ja) | 2002-09-09 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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