【手続補正書】
【提出日】平成16年6月4日(2004.6.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数対の左眼用画像および右眼用画像を画像ごとに異なる画素群を用いて表示する画像表示ユニットと、
前記左眼用および右眼用画像を表示する複数の画素群からの光をそれぞれ観察者に左眼による画像観察を行わせる左眼観察領域および右眼による画像観察を行わせる右眼観察領域に到達させるための開口部を有するとともに、前記複数の画素群からの光を前記両観察領域の間の領域に到達させないようにするための遮光部を有するマスク部材とを備えたことを特徴とする立体画像表示装置。
【請求項２】
前記マスク部材が、前記画像表示ユニットよりも前記両観察領域の側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の立体画像表示装置。
【請求項３】
前記画像表示ユニットが照明光源からの透過光により画像を表示するものであり、
前記マスク部材が、前記照明光源と前記画像表示ユニットとの間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の立体画像表示装置。
【請求項４】
前記画像表示ユニットにおいて、前記複数対の左眼用および右眼用画像における互いに略同一部位を表示する複数の画素により構成される画素ブロックが行列状に複数配置されており、
前記マスク部材において、前記各画素ブロック内にて互いに対をなす左眼用および右眼用画像を表示する画素対ごとに設けられた開口部を複数含むマスクブロックが行列状に複数配置されていることを特徴とする請求項１に記載の立体画像表示装置。
【請求項５】
前記各画素ブロックにおいて、互いに対をなす左眼用画像および右眼用画像を表示するための画素対が左右方向に配置され、かつ前記画素対が上下方向に複数配置されており、
前記各マスクブロックにおいて、前記複数の画素対にそれぞれ対応して設けられた前記複数の開口部が、上下方向に互いに隣接して、かつ互いに左右方向位置が異なるように配置されていることを特徴とする請求項４に記載の立体画像表示装置。
【請求項６】
前記各観察領域における画像ごとの観察領域部分同士が互いに隣接し、かつ前記両観察領域間において対をなす左眼観察領域部分および右眼観察領域部分間の間隔が、全ての観察領域部分の対において互いに等しいことを特徴とする請求項１に記載の立体画像表示装置。
【請求項７】
前記各画素が、互いに異なる色を表示する複数のサブ画素により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の立体画像表示装置。
【請求項８】
前記画像表示ユニットよりも前記両観察領域の側に、上下方向に発散作用を有する光学部材を配置したことを特徴とする請求項１に記載の立体画像表示装置。
【請求項９】
前記マスク部材と、左右方向における画素開口率を制限するための開口制限部材とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の立体画像表示装置。
【請求項１０】
前記画像表示ユニットおよび前記マスク部材のうち少なくとも一方が、左右方向および前後方向のうち少なくとも一方に位置調節可能であることを特徴とする請求項１に記載の立体画像表示装置。
【請求項１１】
観察者の位置を検出するための位置検出手段と、
この位置検出手段による検出結果に基づいて前記画像表示ユニットおよび前記マスク部材のうち少なくとも一方を、左右方向および前後方向のうち少なくとも一方に位置調節制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の立体画像表示装置。
【請求項１２】
前記マスク部材が、前記開口部および前記遮光部の配置を変更可能な部材により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の立体画像表示装置。
【請求項１３】
観察者の位置を検出するための位置検出手段と、
この位置検出手段による検出結果に基づいて前記マスク部材における前記開口部および前記遮光部の配置を変更するよう前記マスク部材を制御する制御手段とを有することを特徴とする請求項１２に記載の立体画像表示装置。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれかに記載の立体画像表示装置と、この立体画像表示装置に対して前記画像表示ユニットに表示させる画像情報を供給する画像情報供給装置とを有することを特徴とする立体画像表示システム。
【請求項１５】
複数の画素を有し、該複数の画素のうち右眼用の画素の像を観察面上の右眼観察領域に表示し、前記複数の画素のうち左眼用の画素の像を前記観察面上の左眼観察領域に表示する画像表示ユニットを有し、
前記左眼観察領域と前記右眼観察領域との間には画像が提示されない領域を有し、
前記右眼観察領域に表示された前記右眼用の複数の画像間のピッチ及び前記左眼観察領域に表示された前記左眼用の複数の画素間のピッチが、前記右眼観察領域内で最も前記左眼観察領域に近い画像の中心と前記左眼観察領域内で最も前記右眼観察領域に近い画像の中心との距離よりも小さいことを特徴とする立体画像表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
５１０はカメラ群５００で被写体６００を撮影したときの視差画像群である。画像５１１（上述した画像１、以下同様）はカメラ５０１により、画像５１２（画像２）はカメラ５０２により、画像５１３（画像３）はカメラ５０３により、画像５１４（画像４）はカメラ５０４により、画像５１５（画像５）はカメラ５０５により、画像５１６（画像６）はカメラ５０６により、画像５１７（画像７）はカメラ５０７により、画像５１８（画像８）はカメラ５０８により撮影された画像である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
なお、本実施形態では、４対の視差画像を観察させることが可能な立体画像表示装置について説明したが、本発明では、４対以外の視差画像を観察させることが可能な立体画像表示装置にも適用することができる。また、本発明は、本実施形態にて説明したディスプレイ上での画素配列やマスク上での開口部配列以外の画素および開口部配列を有する立体画像表示装置にも適用することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
図１７には、本発明の第２実施形態である立体画像表示装置１０１の概略構成を示している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７８】
（立体画像表示装置１０１について）
図１７に示すように、立体画像表示装置１０１は、第１実施形態で使用したディスプレイ２００の代わりに透過型の液晶デバイスを用いるものである。この立体画像表示装置１０１は、液晶ディスプレイ２０１と、レンチキュラーレンズ３０１と、マスク４０１と、バックライト７００とから構成されている。レンチキュラーレンズ３０１およびマスク４０１は、前述した第１実施形態におけるレンチキュラーレンズ３００とマスク４００と同等のものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
図１７における液晶ディスプレイ２０１上のハッチング領域が、１つの画素ブロック２２０である。本実施形態では、視差画像対数ｐ＝４、全画像数２ｐ＝８とした場合の画素の配列を示している。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
図１７において画素ブロック２２０上に示されている１〜８までの番号は、右眼観察領域において観察者の右眼によって観察される第１〜４までの右眼用画像と、左眼によって観察される第５〜８までの左眼用画像のうち、どの画像を表示するための画素であるかを示している。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
ここで、マスク４０１の遮光面と液晶ディスプレイ２０１の表示面との距離をＬmdとし、液晶ディスプレイ２０１の表示面から観察位置までの距離をＬdeとし、液晶ディスプレイ２０１の横方向に隣り合う画素の中心間距離（画素の水平ピッチ）をＨd ’ とし、マスク４０１のマスクブロック４２０の横辺の長さ（マスクブロック４２０の水平ピッチ）をＨm’とし、マスク４０１の開口部４２１，４２２，４２３、４２４の水平方向の中心間距離（開口部の水平ピッチ）をＨmo’とし、中心点Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４およびＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４が並ぶ水平方向のピッチをＨe’ とし、観察中心点Ｌ1 からＲ1 までの距離をＥ（Ｅは観察者の眼間距離に略等しい）とすると、
Ｌcd＋Ｌmc＝Ｌmd …（５）’
Ｈd ’：Ｌmd＝Ｅ：Ｌmd＋Ｌde …（６）’
２×Ｈd ’：Ｌde＝Ｈm ’：Ｌmd＋Ｌde…（７）’
Ｈmo’：Ｌmd＝Ｈe ’：Ｌde …（８）’
という関係が成り立つ。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２３】
（立体画像表示装置１０３の説明）
図２６に示すように、本実施形態の立体画像表示装置１０２は、ディスプレイ２０３と、レンチキュラーレンズ３０２と、マスク４０２とから構成されている。レンチキュラーレンズ３０２およびマスク４０２は、前述のレンチキュラーレンズ３００とマスク４００と同等のものである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４８】
（水平方向における開口部の開口率）
図３０は、観察者の左眼ＥＬの近傍における図２７のＡ−Ａ線における断面図であり、ディスプレイ２０３の画素の開口部およびマスク４０２の開口部を詳細に説明するものである。なお、図３０の断面内には存在しない開口部４３１，４３２，４３３の位置を斜線のハッチング領域で示す。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１５０】
図のように、ディスプレイ２０３におけるサブピクセルの開口部の左端部と、マスク４０２における開口部の右端部と、観察中心点Ｌ1 を中心とする幅Ｈe ”の左眼用の観察領域部分１ｅの右端部とは一直線上に並ぶ。同様に、ディスプレイ２０３のサブピクセルの開口部の右端部と、マスク４０２の開口部の左端部と、観察中心点Ｌ1 を中心とする幅Ｈe ” の左眼用の観察領域部分１ｅの左端部とは一直線上に並ぶ。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２０５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２０５】
また、マスク４００として、透過型の液晶デバイスなど、開口部および遮光部の配置（マスクパターン）を変更可能な部材で構成した場合にも、同様にして、観察者の移動に追従してマスクパターンを変更し、観察者の位置にかかわらず良好に立体画像が観察可能な立体画像表示装置を実現することができるようにしてもよい。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２１３】
また、マスク４００として、透過型の液晶デバイスなど、開口部および遮光部の配置（マスクパターン）を変更可能な部材で構成した場合にも、同様にして、観察者の移動に追従してマスクパターンを変更し、観察者の位置にかかわらず良好に立体画像が観察可能な立体画像表示装置を実現することができるようにしてもよい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2003299121.tif 000001
【手続補正１５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2003299121.tif 000002
【手続補正１６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１９】
2003299121.tif 000003
【手続補正１７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２０】
2003299121.tif 000004
【手続補正１８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２１】
2003299121.tif 000005
【手続補正１９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２６】
2003299121.tif 000006
【手続補正２０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２９】
2003299121.tif 000007
【手続補正２１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３０】
2003299121.tif 000008
【手続補正２２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３３】
2003299121.tif 000009
【手続補正２３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３４】
2003299121.tif 000010