WO2020044969A1 - 立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置 - Google Patents

立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2020044969A1
WO2020044969A1 PCT/JP2019/030682 JP2019030682W WO2020044969A1 WO 2020044969 A1 WO2020044969 A1 WO 2020044969A1 JP 2019030682 W JP2019030682 W JP 2019030682W WO 2020044969 A1 WO2020044969 A1 WO 2020044969A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
eye
sub
polarizing film
image display
stereoscopic image
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/030682
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
浩 竹下
Original Assignee
株式会社Ｊｖｃケンウッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2019038728A external-priority patent/JP7156092B2/ja
Application filed by 株式会社Ｊｖｃケンウッド filed Critical 株式会社Ｊｖｃケンウッド
Publication of WO2020044969A1 publication Critical patent/WO2020044969A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/001—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background
    • G09G3/003—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background to produce spatial visual effects
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B35/00—Stereoscopic photography
    • G03B35/18—Stereoscopic photography by simultaneous viewing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/36—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the display of a graphic pattern, e.g. using an all-points-addressable [APA] memory
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30—Image reproducers
    • H04N13/332—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD]
    • H04N13/337—Displays for viewing with the aid of special glasses or head-mounted displays [HMD] using polarisation multiplexing

Definitions

  • the present disclosure relates to a stereoscopic image display monitor and a stereoscopic image display device that display a monochrome stereoscopic image.
  • Patent Literature 1 describes that the horizontal resolution is tripled by independently driving RGB sub-pixels on a display panel to display a monochrome image.
  • a medical monitor to be a stereoscopic image display monitor (3D image display monitor) for displaying a three-dimensional (3D) image, and to display an object to be photographed in 3D to diagnose a patient.
  • 3D image display monitor for displaying a three-dimensional (3D) image
  • Patent Document 2 it is conceivable to alternately arrange left-eye image generation areas and right-eye image generation areas in the vertical direction.
  • the embodiment has an object to provide a stereoscopic image display monitor and a stereoscopic image display device capable of displaying a stereoscopic image while reducing the degree of imbalance between the horizontal resolution and the vertical resolution.
  • a plurality of sub-pixels are arranged in a matrix in a first direction and a second direction orthogonal to the first direction, and each sub-pixel is arranged in the first direction.
  • a display panel having a first length and a second length longer than the first length in the second direction, and sub-pixels arranged in the first direction, When the sub-pixels arranged in the direction are arranged in columns, they are superimposed on the surface of the display panel, are alternately arranged in the first direction in units of columns, and the left-eye image signal displayed on the display panel is visually recognized by the left eye.
  • a right-eye polarizing film for visually recognizing a right-eye image signal displayed on the display panel with the right eye.
  • the above-described stereoscopic image display monitor the left-eye image signal is displayed on a sub-pixel on which the left-eye polarizing film is disposed, and the right-eye image signal is displayed on the right-eye image signal.
  • a driving circuit for driving the stereoscopic image display monitor so as to display the image on the sub-pixel on which the polarizing film is arranged.
  • the stereoscopic image display monitor includes: a stereoscopic image display monitor; and a driving circuit that drives the stereoscopic image display monitor.
  • the sub-pixels are arranged in a matrix in a second direction orthogonal to the first direction, and each sub-pixel has a first length in the first direction and a length longer than the first length in the second direction.
  • a display panel having a length of 2 and sub-pixels arranged in the first direction in rows and sub-pixels arranged in the second direction as columns
  • a left-eye polarizing film for visually recognizing a left-eye image signal displayed on the display panel with the left eye, and a right-eye image signal displayed on the display panel, which are alternately arranged in the first direction.
  • the driving circuit displays the left-eye image signal on the sub-pixel on which the left-eye polarizing film is disposed, and displays the right-eye image signal on the right-eye polarization.
  • a stereoscopic image display that drives the stereoscopic image display monitor to display on a subpixel on which a film is disposed, and drives the stereoscopic image display monitor to display black on a subpixel on which the mask pattern is disposed.
  • a stereoscopic image can be displayed while reducing the degree of imbalance between the horizontal resolution and the vertical resolution.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the stereoscopic image display device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a schematic configuration of the stereoscopic image display monitor of each embodiment.
  • FIG. 3 is a partial plan view illustrating a configuration of a display panel included in the stereoscopic image display monitor of each embodiment.
  • FIG. 4 is a partial plan view showing the configuration of the color display panel.
  • FIG. 5 is a plan view showing the stereoscopic image display monitor of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view showing a stereoscopic image display monitor according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a plan view showing a stereoscopic image display monitor according to the third embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the stereoscopic image display device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a schematic configuration of the stereoscopic image display monitor of each embodiment.
  • FIG. 3 is a partial plan view illustrating a
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a stereoscopic image display device according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating a state in which the three-dimensional image display device of the second embodiment displays black on the sub-pixels of each column on which the mask patterns of the three-dimensional image display monitor of the third embodiment are arranged.
  • a medical monitor and a medical image display device that displays a medical image will be described as examples of a stereoscopic image display monitor and a stereoscopic image display device that display a monochrome stereoscopic (3D) image.
  • the stereoscopic image display monitor and the stereoscopic image display device of each embodiment are not limited to the medical monitor and the medical image display device.
  • a 3D medical image signal is stored in a server 1, and a workstation 2 reads a medical image signal from the server 1.
  • the 3D medical image signal includes a left-eye image signal SvL and a right-eye image signal SvR.
  • the left-eye image signal SvL and the right-eye image signal SvR are parallax image signals (stereoscopic image signals) having parallax with respect to the same imaging target.
  • the medical image signal is an arbitrary medical image signal such as an image signal of an X-ray photograph and an image signal of mammography.
  • the drive circuit 3 drives the 3D monitor 4 to display the left-eye image signal SvL and the right-eye image signal SvR read by the workstation 2 on a stereoscopic image display monitor (hereinafter, 3D monitor) 4.
  • the doctor wears 3D viewing glasses 5 and diagnoses the patient by looking at the medical image displayed on the 3D monitor 4.
  • the server 1 may be a PACS (Picture Archiving and Communication System) server, and the medical image may be an image conforming to the DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) standard.
  • the medical image signal may be displayed on the 3D monitor 4 by software called a DICOM viewer.
  • the stereoscopic image display device only needs to include at least the drive circuit 3 and the 3D monitor 4.
  • the 3D monitor 4 has the configuration shown in FIGS. 2 and 3, and may be any one of the stereoscopic image display monitors of the first to third embodiments described later.
  • the 3D monitor 4 includes a display panel 41 and a polarizing film 42 disposed on the surface of the display panel 41. Specifically, the polarizing film 42 is attached to the surface of the display panel 41.
  • the surface of the display panel 41 is a surface on the side where the user who looks at the 3D monitor 4 such as a doctor is located.
  • FIG. 2 shows a state in which the display panel 41 and the polarizing film 42 are separated from each other for easy understanding.
  • the display panel 41 is a liquid crystal panel.
  • the display panel 41 may be a display panel other than a liquid crystal panel such as an organic EL panel or a plasma display panel.
  • the 3D monitor 4 includes a backlight that projects light from the back of the display panel 41. Illustration of the backlight is omitted.
  • FIG. 3 shows a detailed configuration of the display panel 41.
  • a plurality of sub-pixels 411 are arranged in a matrix in a horizontal direction (first direction) and a vertical direction (second direction) orthogonal to the horizontal direction.
  • Each sub-pixel 411 has a rectangular shape, and has a width W (first length) in the horizontal direction and a height H (second length) longer than the width W in the vertical direction.
  • the sub-pixel 411 need not be a perfect rectangle.
  • the display panel 41 when the display panel 41 is a color display panel that displays a color image, the display panel 41 includes an RGB color filter.
  • the sub-pixel 411 becomes one of the R sub-pixel 411r, the G sub-pixel 411g, and the B sub-pixel 411b.
  • the sub-pixels 411r, 411g, and 411b respectively display an R signal, a G signal, and a B signal that constitute an image signal.
  • three sub-pixels 411, 411r, 411g, and 411b constitute one pixel.
  • the display panel 41 shown in FIG. 3 may be manufactured as a display panel for displaying a monochrome image, or may be modified to a display panel for displaying a monochrome image by removing a color filter of the color display panel as shown in FIG. May be done.
  • FIG. 5 shows the 3D monitor 4 of the first embodiment.
  • FIG. 5 shows the 3D monitor 4 with the polarizing film 42 attached to the surface of the display panel 41 as viewed from the polarizing film 42 side.
  • subpixels 411 arranged in the horizontal direction are rows, and subpixels 411 arranged in the vertical direction are columns. Each row of the sub-pixels 411 is each line of the display panel 41.
  • Right-eye polarizing films 42R for visually recognizing the signal SvR with the right eye are alternately arranged in the horizontal direction on a column basis.
  • the left-eye polarizing films 42L and the right-eye polarizing films 42R are alternately arranged for each row.
  • the left-eye polarizing films 42L and the right-eye polarizing films 42R may be alternately arranged in a plurality of rows such as two rows, and are not limited to being alternately arranged in each row.
  • the left-eye polarizing film 42L and the right-eye polarizing film 42R have substantially the same width as the width W of the sub-pixel 411, and extend in the longitudinal direction of the sub-pixel 411 from the upper-end sub-pixel 411 to the lower-end sub-pixel 411 in the vertical direction. , So as to cover the sub-pixels 411 in the entire column.
  • the drive circuit 3 displays the left-eye image signal SvL on the sub-pixel 411 on which the left-eye polarizing film 42L is disposed, and displays the right-eye image signal SvR on the sub-pixel on which the right-eye polarizing film 42R is disposed.
  • the 3D monitor 4 (display panel 41) is driven to display the image on the pixel 411.
  • the optical axes of the left and right lenses of the spectacles 5 are set so as to match the polarization characteristics of the left-eye polarizing film 42L and the right-eye polarizing film 42R.
  • the optical axes of the left and right lenses of the glasses 5 are mutually horizontal such that one is horizontal and the other is vertical. Are orthogonal.
  • the doctor wearing the glasses 5 visually recognizes the parallax image of the left-eye image signal SvL via the left-eye lens with the left eye, and visually recognizes the parallax image of the right-eye image signal SvR via the right-eye lens with the right eye. Then, the two are combined.
  • the doctor recognizes that the imaging target displayed on the 3D monitor 4 is three-dimensional, and can diagnose the patient by viewing the three-dimensional imaging target.
  • the horizontal resolution is reduced to 1 /, but the driving circuit 3 independently drives the display panel 41 for each sub-pixel to display a stereoscopic image signal, thereby Since the resolution is enlarged three times, the horizontal resolution becomes 1.5 times. Since the horizontal resolution is 1.5 times and the vertical resolution is 1 time, a stereoscopic image can be displayed while reducing the degree of imbalance between the horizontal resolution and the vertical resolution.
  • FIG. 6 shows a 3D monitor 4 according to the second embodiment.
  • the display panel 41 is a so-called horizontally long display panel in which the length (height) in the vertical direction is shorter than the length (width) in the horizontal direction. Medical monitors are often used in a vertically long state.
  • FIG. 6 shows a state in which the 3D monitor 4 shown in FIG.
  • the polarization characteristics of the left-eye polarizing film 42L and the right-eye polarizing film 42R are a combination of horizontal polarization and vertical polarization, and the glasses 5 are configured on the assumption that the 3D monitor 4 is used in the horizontally long state shown in FIG. Suppose you have
  • the glasses 5 need to be set to match the polarization characteristics of the 3D monitor 4 in the vertically long state shown in FIG. That is, the glasses 5 for the 3D monitor 4 in the horizontally long state shown in FIG. 5 and the glasses 5 for the 3D monitor 4 in the vertically long state shown in FIG.
  • the left eye polarizing film 42L and the right eye polarizing film 42R are rotated relative to each other in order to avoid such a problem that the eyeglasses 5 need to be exchanged according to the orientation of the 3D monitor 4.
  • the left and right lenses of the spectacles 5 may reverse the rotation direction of the circularly polarized light in correspondence with the left-eye polarizing film 42L and the right-eye polarizing film 42R.
  • the glasses 5 can be used whether the 3D monitor 4 is used in a horizontally long state or a vertically long state. No need to replace.
  • a stereoscopic image can be visually recognized with one kind of glasses 5 regardless of the usage state of the 3D monitor 4. It has the effect of being able to.
  • ⁇ 3D image display monitor of the third embodiment If the clearance between the left-eye polarizing film 42L and the right-eye polarizing film 42R is small, crosstalk may occur in which the left-eye parallax image is visually recognized by the right eye and the right-eye parallax image is visually recognized by the left eye. When crosstalk occurs, an image may appear double and normal stereoscopic viewing may not be performed.
  • the third embodiment is configured to reduce the degree of imbalance between the horizontal resolution and the vertical resolution, and also to reduce the problem of occurrence of crosstalk.
  • the left-eye polarizing film 42L and the right-eye polarizing film 42R are arranged every other row of the sub-pixel 411.
  • One row of sub-pixels 411 exists between the left-eye polarizing film 42L and the right-eye polarizing film 42R adjacent to each other.
  • the mask pattern 43 is arranged in one row of sub-pixels 411 between the one row of sub-pixels 411 on which the left-eye polarizing film 42L is arranged and the one row of sub-pixels 411 on which the right-eye polarizing film 42R is arranged. Have been.
  • the mask pattern 43 has substantially the same width as the width W of the sub-pixel 411, and extends in the longitudinal direction of the sub-pixel 411 in the entire column from the upper-end sub-pixel 411 to the lower-end sub-pixel 411 in the vertical direction. Extending to cover.
  • the mask pattern 43 is made of a black film, and is attached to the surface of the display panel 41.
  • crosstalk between the left-eye parallax image and the right-eye parallax image is reduced, and normal stereoscopic vision is easily performed. It works.
  • the left-eye polarizing film 42L and the right-eye polarizing film 42R are circularly polarized films.
  • the horizontal resolution is reduced to 1 /, but the driving circuit 3 independently drives the display panel 41 for each sub-pixel to display a stereoscopic image signal, thereby Since the resolution is enlarged three times, the horizontal resolution is 0.75 times. Since the horizontal resolution is 0.75 times and the vertical resolution is 1 time, a stereoscopic image can be displayed while reducing the degree of imbalance between the horizontal resolution and the vertical resolution.
  • ⁇ Stereoscopic image display device of second embodiment> In the stereoscopic image display device according to the second embodiment shown in FIG. 8, the same parts as those in FIG.
  • the three-dimensional image display device according to the second embodiment has a configuration suitable for a case where the 3D monitor 4 includes the three-dimensional image display monitor according to the third embodiment.
  • the 3D monitor 4 illustrated in FIG. 7 is configured such that the one-row sub-pixel 411 on which the left-eye polarizing film 42L is disposed and the one-row sub-pixel 411 on which the right-eye polarizing film 42R is disposed.
  • the mask pattern 43 is arranged on one row of the sub-pixels 411. Therefore, crosstalk can be reduced.
  • the sub-pixel 411 immediately below the mask pattern 43 enters the field of view, and crosstalk may occur.
  • the stereoscopic image display device has a configuration in which crosstalk can be reduced even when the 3D monitor 4 is viewed from an oblique direction.
  • the driving circuit 30 includes a mask pattern arrangement sub-pixel driving unit 31 for displaying black on the sub-pixel 411 immediately below the mask pattern 43.
  • the drive circuit 30 drives the 3D monitor 4 to display the left-eye image signal SvL on the sub-pixels 411 of each column on which the left-eye polarizing film 42L is disposed, and drives the 3D monitor 4 on each column on which the right-eye polarizing film 42R is disposed.
  • the 3D monitor 4 is driven so that the sub-pixel 411 displays the right-eye image signal SvR.
  • the mask pattern arrangement sub-pixel driving unit 31 supplies a mask signal Smask for displaying a fixed black to the 3D monitor 4 to the sub-pixels 411 of each column on which the mask pattern 43 is arranged. I do.
  • the sub-pixels 411 in each column immediately below the mask pattern 43 are displayed in black. Even when the user looks at the 3D monitor 4 from an oblique direction, black is visually recognized, so that the occurrence of crosstalk is reduced.
  • a three-dimensional image can be displayed while reducing the degree of imbalance between the horizontal resolution and the vertical resolution, and the occurrence of crosstalk can be further reduced.
  • the present invention is not limited to the three-dimensional image display monitor and the three-dimensional image display device of each embodiment described above, and can be variously changed without departing from the gist of the present invention.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

表示パネル（４１）は、複数のサブピクセル（４１１）が第１の方向及び第１の方向と直交する第２の方向にマトリクス状に配列している。各サブピクセル４１１は第１の方向に第１の長さを有し、第２の方向に第１の長さより長い第２の長さを有する。第１の方向に配列したサブピクセルを行、第２の方向に配列したサブピクセルを列とする。左目用偏光フィルム（４２Ｌ）及び右目用偏光フィルム（４２Ｒ）は、表示パネル（４１）の表面に、列単位で第１の方向に交互に配置されている。

Description

立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置
　本開示は、モノクロの立体画像を表示する立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置に関する。
　医師が、レントゲン写真等の医用画像をモニタに表示して患者を診断することがある。レントゲン写真はモノクロ画像である。医師がモニタに表示された医用画像に基づいて患者を正確に診断するには、表示パネルの解像度が極めて重要である。特許文献１には、表示パネルにおけるＲＧＢのサブピクセルを独立に駆動してモノクロ画像を表示することによって、水平解像度を３倍に拡大することが記載されている。
特開２０１１－２３５１０７号公報 特開２０１１－１８６４２３号公報
　医用のモニタを、３次元（３Ｄ）画像を表示する立体画像表示モニタ（３Ｄ画像表示モニタ）とし、撮影対象物を３Ｄで表示して患者を診断したいという要望が高まっている。３Ｄ画像表示モニタを構成するには、特許文献２に記載のように、左目用画像生成領域と右目用画像生成領域とを垂直方向に交互に配列することが考えられる。
　特許文献１に記載されている水平解像度を３倍に拡大したモニタを特許文献２に記載されている方法によって３Ｄ画像表示モニタとすれば、高解像度の３Ｄ画像表示モニタを構成することができる。しかしながら、特許文献１に記載されているモニタは、水平解像度が３倍に拡大されているものの垂直解像度は拡大されていないため、そもそも水平解像度と垂直解像度とが大きく異なっていてアンバランスである。
　これに加えて、特許文献１に記載されているモニタを特許文献２に記載されている方法によって３Ｄ画像表示モニタとすると、垂直解像度が１／２となるので、水平解像度と垂直解像度との差が拡大して、さらにアンバランスとなってしまう。
　実施形態は、水平解像度と垂直解像度とのアンバランスの程度を軽減しながら、立体画像を表示することができる立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置を提供することを目的とする。
　実施形態の第１の態様によれば、複数のサブピクセルが第１の方向及び前記第１の方向と直交する第２の方向にマトリクス状に配列し、各サブピクセルは前記第１の方向に第１の長さを有し、前記第２の方向に前記第１の長さより長い第２の長さを有する表示パネルと、前記第１の方向に配列したサブピクセルを行、前記第２の方向に配列したサブピクセルを列としたとき、前記表示パネルの表面に重ねられ、列単位で前記第１の方向に交互に配置され、前記表示パネルに表示される左目用画像信号を左目で視認するための左目用偏光フィルム及び前記表示パネルに表示される右目用画像信号を右目で視認するための右目用偏光フィルムとを備える立体画像表示モニタが提供される。
　実施形態の第２の態様によれば、上記の立体画像表示モニタと、前記左目用画像信号を前記左目用偏光フィルムが配置されているサブピクセルに表示し、前記右目用画像信号を前記右目用偏光フィルムが配置されているサブピクセルに表示するよう、前記立体画像表示モニタを駆動する駆動回路とを備える立体画像表示装置が提供される。
　実施形態の第３の態様によれば、立体画像表示モニタと、前記立体画像表示モニタを駆動する駆動回路とを備え、前記立体画像表示モニタは、複数のサブピクセルが第１の方向及び前記第１の方向と直交する第２の方向にマトリクス状に配列し、各サブピクセルは前記第１の方向に第１の長さを有し、前記第２の方向に前記第１の長さより長い第２の長さを有する表示パネルと、前記第１の方向に配列したサブピクセルを行、前記第２の方向に配列したサブピクセルを列としたとき、前記表示パネルの表面に重ねられ、列単位で前記第１の方向に交互に配置され、前記表示パネルに表示される左目用画像信号を左目で視認するための左目用偏光フィルム及び前記表示パネルに表示される右目用画像信号を右目で視認するための右目用偏光フィルムと、前記表示パネルの表面に重ねられ、互いに隣り合う前記左目用偏光フィルムが配置された１列のサブピクセルと前記右目用偏光フィルムが配置された１列のサブピクセルとの間の１列のサブピクセルに配置されたマスクパターンとを備え、前記駆動回路は、前記左目用画像信号を前記左目用偏光フィルムが配置されているサブピクセルに表示し、前記右目用画像信号を前記右目用偏光フィルムが配置されているサブピクセルに表示するよう、前記立体画像表示モニタを駆動し、前記マスクパターンが配置されているサブピクセルに黒を表示するよう、前記立体画像表示モニタを駆動する立体画像表示装置が提供される。
　実施形態の立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置によれば、水平解像度と垂直解像度とのアンバランスの程度を軽減しながら、立体画像を表示することができる。
図１は、第１実施形態の立体画像表示装置を示すブロック図である。 図２は、各実施形態の立体画像表示モニタの概略的な構成を示す斜視図である。 図３は、各実施形態の立体画像表示モニタが備える表示パネルの構成を示す部分平面図である。 図４は、カラー表示パネルの構成を示す部分平面図である。 図５は、第１実施形態の立体画像表示モニタを示す平面図である。 図６は、第２実施形態の立体画像表示モニタを示す平面図である。 図７は、第３実施形態の立体画像表示モニタを示す平面図である。 図８は、第２実施形態の立体画像表示装置を示すブロック図である。 図９は、第２実施形態の立体画像表示装置が第３実施形態の立体画像表示モニタのマスクパターンが配置された各列のサブピクセルに黒を表示している状態を示す斜視図である。
　以下、各実施形態の立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置について、添付図面を参照して説明する。各実施形態においては、モノクロの立体（３Ｄ）画像を表示する立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置として、医用モニタ及び医用画像を表示する医用画像表示装置を例とする。各実施形態の立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置は、医用モニタ及び医用画像表示装置に限定されない。
＜第１実施形態の立体画像表示装置＞
　図１において、サーバ１には３Ｄの医用画像信号が記憶されており、ワークステーション２はサーバ１より医用画像信号を読み出す。３Ｄの医用画像信号は、左目用画像信号ＳｖＬ及び右目用画像信号ＳｖＲよりなる。左目用画像信号ＳｖＬ及び右目用画像信号ＳｖＲは、同一の撮影対象物に対して視差を有する視差画像信号（立体画像信号）である。医用画像信号は、レントゲン写真の画像信号、マンモグラフィの画像信号等の任意の医用画像信号である。
　駆動回路３は、ワークステーション２が読み出した左目用画像信号ＳｖＬ及び右目用画像信号ＳｖＲを、立体画像表示モニタ（以下、３Ｄモニタ）４に表示するよう３Ｄモニタ４を駆動する。医師は、３Ｄ視認用の眼鏡５を装着して３Ｄモニタ４に表示された医用画像を見て患者を診断する。
　サーバ１はＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System）サーバであってもよく、医用画像はＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine）規格に準拠した画像であってもよい。医用画像がＤＩＣＯＭ規格に準拠した画像であるとき、医用画像信号は、ＤＩＣＯＭビューワと称されるソフトウェアによって３Ｄモニタ４に表示されてもよい。
　立体画像表示装置は、少なくとも駆動回路３及び３Ｄモニタ４を備えればよい。３Ｄモニタ４は、図２及び図３に示す構成を有し、具体的には、後述する第１～第３実施形態の立体画像表示モニタのうちのいずれかであればよい。
　図２に示すように、３Ｄモニタ４は、表示パネル４１と、表示パネル４１の表面に重ねられて配置された偏光フィルム４２とを有する。詳細には、偏光フィルム４２は表示パネル４１の表面に貼付されている。表示パネル４１の表面とは、医師等の３Ｄモニタ４を見るユーザが位置する側の面である。図２においては、表示パネル４１と偏光フィルム４２とを理解しやすいよう、両者を互いに離隔した状態を示している。
　典型的には、表示パネル４１は液晶パネルである。表示パネル４１は有機ＥＬパネル、プラズマディスプレイパネル等の液晶パネル以外の表示パネルであってもよい。表示パネル４１が液晶パネルであるとき、３Ｄモニタ４は、表示パネル４１の背面より光を投射するバックライトを備える。バックライトの図示は省略されている。
　図３は、表示パネル４１の詳細な構成を示している。表示パネル４１には、複数のサブピクセル４１１が、水平方向（第１の方向）及び水平方向と直交する垂直方向（第２の方向）にマトリクス状に配列されている。各サブピクセル４１１は長方形を有しており、水平方向は幅Ｗ（第１の長さ）を有し、垂直方向は幅Ｗより長い高さＨ（第２の長さ）を有する。サブピクセル４１１は完全な長方形でなくてもよい。
　ところで、表示パネル４１がカラー画像を表示するカラー表示パネルである場合には、表示パネル４１はＲＧＢのカラーフィルタを備える。それにより、図４に示すように、サブピクセル４１１は、Ｒのサブピクセル４１１ｒと、Ｇのサブピクセル４１１ｇと、Ｂのサブピクセル４１１ｂとのいずれかとなる。サブピクセル４１１ｒ、４１１ｇ、及び４１１ｂは、それぞれ、画像信号を構成するＲ信号、Ｇ信号、及びＢ信号を表示する。
　カラー表示パネルにおいては、サブピクセル４１１ｒと、サブピクセル４１１ｇと、サブピクセル４１１ｂの３つのサブピクセル４１１が１つのピクセルを構成する。
　図３に示す表示パネル４１は、モノクロ画像を表示する表示パネルとして製造されていてもよいし、図４に示すようなカラー表示パネルのカラーフィルタを取り外すことによってモノクロ画像を表示する表示パネルに改造されたものであってもよい。
＜第１実施形態の立体画像表示モニタ＞
　図５は、第１実施形態の３Ｄモニタ４を示している。図５は、表示パネル４１の表面に偏光フィルム４２を貼付した状態の３Ｄモニタ４を、偏光フィルム４２側から見た状態を示している。図５において、水平方向に配列したサブピクセル４１１を行、垂直方向に配列したサブピクセル４１１を列とする。サブピクセル４１１の各行が、表示パネル４１の各ラインである。
　図５に示すように、表示パネル４１の表面には、表示パネル４１に表示された立体画像信号のうちの左目用画像信号ＳｖＬを左目で視認するための左目用偏光フィルム４２Ｌと、右目用画像信号ＳｖＲを右目で視認するための右目用偏光フィルム４２Ｒとが、列単位で水平方向に交互に配置されている。図５に示す例では、左目用偏光フィルム４２Ｌと右目用偏光フィルム４２Ｒとは、１列ごとに交互に配置されている。但し、左目用偏光フィルム４２Ｌと右目用偏光フィルム４２Ｒとが２列等の複数列ごとに交互に配置されていてもよく、１列ごとに交互に配置されていることに限定されない。
　左目用偏光フィルム４２Ｌ及び右目用偏光フィルム４２Ｒは、サブピクセル４１１の幅Ｗとほぼ同じ幅を有し、サブピクセル４１１の長手方向に、垂直方向の上端のサブピクセル４１１から下端のサブピクセル４１１までの１列全体のサブピクセル４１１を覆うように延びている。
　図１に戻り、駆動回路３は、左目用画像信号ＳｖＬを左目用偏光フィルム４２Ｌが配置されているサブピクセル４１１に表示し、右目用画像信号ＳｖＲを右目用偏光フィルム４２Ｒが配置されているサブピクセル４１１に表示するよう、３Ｄモニタ４（表示パネル４１）を駆動する。
　眼鏡５の左右のレンズの光軸は、左目用偏光フィルム４２Ｌ及び右目用偏光フィルム４２Ｒの偏光特性に一致するように設定されている。例えば、左目用偏光フィルム４２Ｌ及び右目用偏光フィルム４２Ｒの偏光特性が横偏光と縦偏光との組み合わせであれば、眼鏡５の左右のレンズの光軸は一方が横、他方が縦のように互いに直交している。
　よって、眼鏡５を装着した医師は、左目用のレンズを介した左目用画像信号ＳｖＬの視差画像を左目で視認し、右目用のレンズを介した右目用画像信号ＳｖＲの視差画像を右目で視認して、両者を合成する。これにより、医師は、３Ｄモニタ４に表示された撮影対象物が立体的であると認識して、立体的な撮影対象物を見て患者を診断することができる。
　第１実施形態の３Ｄモニタ４によれば、水平解像度が１／２に低下するが、駆動回路３が表示パネル４１をサブピクセルごとに独立に駆動して立体画像信号を表示することによって、水平解像度を３倍に拡大しているため、水平解像度は１．５倍となる。水平解像度が１．５倍、垂直解像度が１倍となるから、水平解像度と垂直解像度とのアンバランスの程度を軽減しながら、立体画像を表示することができる。
＜第２実施形態の立体画像表示モニタ＞
　図６は、第２実施形態の３Ｄモニタ４を示している。図５より分かるように、表示パネル４１は、垂直方向の長さ（高さ）が水平方向の長さ（幅）よりも短い、いわゆる横長の表示パネルとなっている。医用のモニタは縦長の状態で使用されることが多い。図６は、図５に示す３Ｄモニタ４を例えば右回りに９０度回転させて、横長とした状態を示している。
　左目用偏光フィルム４２Ｌ及び右目用偏光フィルム４２Ｒの偏光特性が横偏光と縦偏光との組み合わせであり、眼鏡５が３Ｄモニタ４を図５に示す横長の状態で使用することを前提として構成されているとする。
　この場合、眼鏡５を装着しても、図６に示す縦長の状態の３Ｄモニタ４に表示された立体画像を視認することはできない。眼鏡５を、図６に示す縦長の状態の３Ｄモニタ４の偏光特性に一致するように設定する必要がある。即ち、図５に示す横長の状態の３Ｄモニタ４用の眼鏡５と、図６に示す縦長の状態の３Ｄモニタ４用の眼鏡５とを別々に容易する必要がある。
　このような３Ｄモニタ４の向きに応じて眼鏡５を交換する必要があるという不具合を回避するために、図６に示すように、左目用偏光フィルム４２Ｌ及び右目用偏光フィルム４２Ｒを、互いに回転方向が異なる円偏光の偏光フィルムとすることが好ましい。この場合、眼鏡５の左右のレンズは、左目用偏光フィルム４２Ｌ及び右目用偏光フィルム４２Ｒに対応して円偏光の回転方向を逆とすればよい。
　このように、左目用偏光フィルム４２Ｌ及び右目用偏光フィルム４２Ｒを円偏光の偏光フィルムとすれば、３Ｄモニタ４が横長の状態で使用されても、縦長の状態で使用されても、眼鏡５を交換する必要はない。
　第２実施形態の３Ｄモニタ４によれば、第１実施形態が奏する効果に加えて、３Ｄモニタ４がどのような使用状態で使用されても１種類の眼鏡５で立体画像を視認することができるという効果を奏する。
＜第３実施形態の立体画像表示モニタ＞
　左目用偏光フィルム４２Ｌと右目用偏光フィルム４２Ｒとの間のクリアランスが狭いと、左目用視差画像が右目で視認され、右目用視差画像が左目で視認されるというクロストークが発生することがある。クロストークが発生すると、画像が二重に見えて正常な立体視ができないことがある。第３実施形態は、水平解像度と垂直解像度とのアンバランスの程度を軽減することに加えて、クロストークが発生するという不具合を軽減するための構成である。
　図７に示すように、左目用偏光フィルム４２Ｌ及び右目用偏光フィルム４２Ｒは、サブピクセル４１１の１列置きに配置されている。互いに隣り合う左目用偏光フィルム４２Ｌと右目用偏光フィルム４２Ｒとの間には、１列のサブピクセル４１１が存在している。左目用偏光フィルム４２Ｌが配置された１列のサブピクセル４１１と、右目用偏光フィルム４２Ｒが配置された１列のサブピクセル４１１との間の１列のサブピクセル４１１には、マスクパターン４３が配置されている。
　マスクパターン４３は、サブピクセル４１１の幅Ｗとほぼ同じ幅を有し、サブピクセル４１１の長手方向に、垂直方向の上端のサブピクセル４１１から下端のサブピクセル４１１までの１列全体のサブピクセル４１１を覆うように延びている。一例として、マスクパターン４３は黒のフィルムで構成され、表示パネル４１の表面に貼付されている。
　第３実施形態の３Ｄモニタ４によれば、第１実施形態が奏する効果に加えて、左目用視差画像と右目用視差画像とのクロストークを軽減して、正常な立体視がしやすくなるという効果を奏する。
　第３実施形態の３Ｄモニタ４においても、左目用偏光フィルム４２Ｌ及び右目用偏光フィルム４２Ｒを円偏光の偏光フィルムとすることが好ましい。
　第３実施形態の３Ｄモニタ４によれば、水平解像度が１／４に低下するが、駆動回路３が表示パネル４１をサブピクセルごとに独立に駆動して立体画像信号を表示することによって、水平解像度を３倍に拡大しているため、水平解像度は０．７５倍となる。水平解像度が０．７５倍、垂直解像度が１倍となるから、水平解像度と垂直解像度とのアンバランスの程度を軽減しながら、立体画像を表示することができる。
＜第２実施形態の立体画像表示装置＞
　図８に示す第２実施形態の立体画像表示装置において、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。第２実施形態の立体画像表示装置は、３Ｄモニタ４として、第３実施形態の立体画像表示モニタを備える場合に好適な構成である。
　上記のように、図７に示す３Ｄモニタ４は、左目用偏光フィルム４２Ｌが配置された１列のサブピクセル４１１と、右目用偏光フィルム４２Ｒが配置された１列のサブピクセル４１１との間の１列のサブピクセル４１１にマスクパターン４３が配置されている。よって、クロストークを軽減することができる。ところが、ユーザが３Ｄモニタ４を斜め方向から見ると、マスクパターン４３直下のサブピクセル４１１が視野に入り、クロストークが発生することがある。
　第２実施形態の立体画像表示装置は、３Ｄモニタ４を斜め方向から見た場合でもクロストークを軽減することができる構成である。図８において、駆動回路３０は、マスクパターン４３直下のサブピクセル４１１に黒を表示するためのマスクパターン配置サブピクセル駆動部３１を備える。
　図９は、理解を容易にするため、図７に示す３Ｄモニタ４を、表示パネル４１と、偏光フィルム４２（左目用偏光フィルム４２Ｌ及び右目用偏光フィルム４２Ｒ）及びマスクパターン４３とを離隔した状態を示している。駆動回路３０は、左目用偏光フィルム４２Ｌが配置された各列のサブピクセル４１１には左目用画像信号ＳｖＬを表示するよう３Ｄモニタ４を駆動し、右目用偏光フィルム４２Ｒが配置された各列のサブピクセル４１１には右目用画像信号ＳｖＲを表示するよう３Ｄモニタ４を駆動する。
　図８に示すように、マスクパターン配置サブピクセル駆動部３１は、マスクパターン４３が配置された各列のサブピクセル４１１に、固定的に黒を表示するためのマスク信号Ｓｍａｓｋを３Ｄモニタ４に供給する。これによって、図９に示すように、マスクパターン４３直下の各列のサブピクセル４１１は黒が表示される。ユーザが３Ｄモニタ４を斜め方向から見ても、黒が視認されるため、クロストークの発生が軽減される。
　第２実施形態の立体画像表示装置によれば、水平解像度と垂直解像度とのアンバランスの程度を軽減しながら立体画像を表示することができ、クロストークの発生をさらに軽減することができる。
　本発明は以上説明した各実施形態の立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
　本願の開示は、２０１８年８月２８日に出願された特願２０１８－１５９３６６号及び２０１９年３月４日に出願された特願２０１９－０３８７２８号に記載の主題と関連しており、それらの全ての開示内容は引用によりここに援用される。

Claims (6)

  1. 　複数のサブピクセルが第１の方向及び前記第１の方向と直交する第２の方向にマトリクス状に配列し、各サブピクセルは前記第１の方向に第１の長さを有し、前記第２の方向に前記第１の長さより長い第２の長さを有する表示パネルと、
    　前記第１の方向に配列したサブピクセルを行、前記第２の方向に配列したサブピクセルを列としたとき、前記表示パネルの表面に重ねられ、列単位で前記第１の方向に交互に配置され、前記表示パネルに表示される左目用画像信号を左目で視認するための左目用偏光フィルム及び前記表示パネルに表示される右目用画像信号を右目で視認するための右目用偏光フィルムと、
    　を備える立体画像表示モニタ。
  2. 　前記左目用偏光フィルム及び前記右目用偏光フィルムは、１列ごとに交互に配置されている請求項１に記載の立体画像表示モニタ。
  3. 　前記表示パネルの表面に重ねられ、互いに隣り合う前記左目用偏光フィルムが配置された１列のサブピクセルと前記右目用偏光フィルムが配置された１列のサブピクセルとの間の１列のサブピクセルに配置されたマスクパターンをさらに備える請求項１に記載の立体画像表示モニタ。
  4. 　前記左目用偏光フィルム及び前記右目用偏光フィルムは、互いに回転方向が異なる円偏光の偏光フィルムである請求項１～３のいずれか１項に記載の立体画像表示モニタ。
  5. 　請求項１～４のいずれか１項に記載の立体画像表示モニタと、
    　前記左目用画像信号を前記左目用偏光フィルムが配置されているサブピクセルに表示し、前記右目用画像信号を前記右目用偏光フィルムが配置されているサブピクセルに表示するよう、前記立体画像表示モニタを駆動する駆動回路と、
    　を備える立体画像表示装置。
  6. 　請求項３に記載の立体画像表示モニタと、
    　前記左目用画像信号を前記左目用偏光フィルムが配置されているサブピクセルに表示し、前記右目用画像信号を前記右目用偏光フィルムが配置されているサブピクセルに表示し、前記マスクパターンが配置されているサブピクセルに黒を表示するよう、前記立体画像表示モニタを駆動する駆動回路と、
    　を備える立体画像表示装置。
PCT/JP2019/030682 2018-08-28 2019-08-05 立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置 WO2020044969A1 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-159366 2018-08-28
JP2018159366 2018-08-28
JP2019038728A JP7156092B2 (ja) 2018-08-28 2019-03-04 立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置
JP2019-038728 2019-03-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020044969A1 true WO2020044969A1 (ja) 2020-03-05

Family

ID=69642728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/030682 WO2020044969A1 (ja) 2018-08-28 2019-08-05 立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2020044969A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001075049A (ja) * 1999-07-07 2001-03-23 Sharp Corp 立体ディスプレイ
JP2004153489A (ja) * 2002-10-30 2004-05-27 Sharp Corp ２ｄ（２次元）及び３ｄ（３次元）表示機能を備える電子機器
JP2013073238A (ja) * 2011-09-28 2013-04-22 Samsung Electronics Co Ltd 立体映像表示装置及び方法
JP2013125268A (ja) * 2011-12-15 2013-06-24 Lg Display Co Ltd 偏光メガネ方式の立体映像表示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001075049A (ja) * 1999-07-07 2001-03-23 Sharp Corp 立体ディスプレイ
JP2004153489A (ja) * 2002-10-30 2004-05-27 Sharp Corp ２ｄ（２次元）及び３ｄ（３次元）表示機能を備える電子機器
JP2013073238A (ja) * 2011-09-28 2013-04-22 Samsung Electronics Co Ltd 立体映像表示装置及び方法
JP2013125268A (ja) * 2011-12-15 2013-06-24 Lg Display Co Ltd 偏光メガネ方式の立体映像表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100658545B1 (ko) 입체 화상 재생 장치
EP2699009B1 (en) Stereoscopic display device with subpixel structures
KR101222975B1 (ko) 입체영상 표시장치
US8174566B2 (en) Stereoscopic image display apparatus of net pattern
KR101001627B1 (ko) 입체 영상표시장치
JP2007171908A (ja) 立体映像表示装置の駆動方法
US9069216B2 (en) Liquid crystal grating module and two dimension-three dimension switchable liquid crystal display device using the same
US20150077444A1 (en) 2D/3D Image Displaying Apparatus
TWI357987B (en) A three-dimension image display device and a displ
WO2013061734A1 (ja) 立体表示装置
US9167233B2 (en) Naked-eye stereoscopic display apparatus
JP2011175267A (ja) 立体画像表示装置、及び携帯端末装置
JP2014512560A (ja) 多時点映像ディスプレイ装置
JP6134359B2 (ja) 画像システム
JP3701661B2 (ja) 表示パネルおよび表示装置
TWI497469B (zh) Display device
CN111781737A (zh) 一种高分辨率双视3d显示装置及方法
CN102778777B (zh) 立体影像显示器的显示面板
JP2005157332A (ja) 立体画像表示装置、携帯端末装置、表示パネル及びフライアイレンズ
KR100662429B1 (ko) 입체 영상 표시 장치
JP2003035885A (ja) 立体画像表示装置
US20130033747A1 (en) Three dimensional display panel and phase retardation film thereof
JP7156092B2 (ja) 立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置
WO2020044969A1 (ja) 立体画像表示モニタ及び立体画像表示装置
JP5810011B2 (ja) 表示装置および電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19856260

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1