(57)【要約】画像表示装置１００は、二次元画像を表示出力する画像表示面１１を備えた表示部１０と、画像表示面１１に離間して配置された画像伝達パネル２０と、を備え、画像表示面１１から出射される光を画像伝達パネル２０の画像表示面１１と対向する側と反対側に位置する空間中の結像面３０に結像して、浮遊画像を表示する浮遊画像表示手段１と、結像面３０の周縁から、結像面３０に直交又は斜交する平面上に画像表示面４１を備えて、画像表示面４１から、画像伝達パネル２０に遠ざかる第１の方向ｄ１及び近づく第２の方向ｄ２にそれぞれ二次元画像を表示出力する表示部４０と、画像伝達パネル２０近傍に配置され、表示部４０から出射された第２の方向ｄ２の光の一部を画像伝達パネル２０から遠ざかる方向ｄ３に反射させるとともに画像表示面１１から出射される光の一部を透過させる反射透過部５０と、を備えた直視画像表示手段２と、を有する。
2008126283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次元画像を表示する第１の画像表示面を備えた第１の表示部と、
前記第１の画像表示面に離間して配置された画像伝達パネルと、を備え、
前記第１の画像表示面から出射される光を前記画像伝達パネルの前記第１の表示部と対向する側と反対側に位置する空間中の結像面に結像して、浮遊画像を表示する浮遊画像表示手段と、
前記結像面の周縁から、前記結像面に直交又は斜交する平面上に二次元画像を表示する第２の画像表示面を備えて、前記第２の画像表示面から、前記画像伝達パネルから遠ざかる第１の方向、及び前記画像伝達パネルに近づく第２の方向にそれぞれ二次元画像を表示出力する第２の表示部と、
前記画像伝達パネル近傍に配置され、前記第２の表示部から出射された前記第２の方向の光の一部を前記画像伝達パネルから遠ざかる方向に反射させるとともに、前記第１の表示部から出射された光の一部を透過させる反射透過部と、を備えた直視画像表示手段と、
を有することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記反射透過部の反射透過面と前記第２の画像表示面のなす角度は、直角であることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記反射透過部の反射透過面と前記第２の画像表示面のなす角度は、鋭角又は鈍角であることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記反射透過部の反射透過面と前記第２の画像表示面のなす角度を可動させることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記画像伝達パネルと前記反射透過部は、隣接して設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記第１の表示部が表示する二次元画像の変化に応じて、前記前記第２の表示部が表示する二次元画像を変化させる、それに代えて又は加えて前記第２の表示部が表示する二次元画像の変化に応じて、前記前記第１の表示部が表示する二次元画像を変化させる画像表示制御手段を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項７】
観察者の少なくとも一部である被検出体の位置を検出する位置検出手段を備え、
前記画像表示制御手段は、
前記位置検出手段によって検出された被検出体の位置に応じて、前記前記第１の表示部が表示する二次元画像又は前記前記第２の表示部が表示する二次元画像の少なくともいずれか一つを変化させることを特徴とする請求項６記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記画像伝達パネルは、
前記第１の画像表示面から出射される光を入射させ、内部で反転した後、再度、反転させて外部に出射させ、正立等倍像を前記結像面に結像させるマイクロレンズアレイであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次元画像を擬似立体的に表示する画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像伝達パネル（例えば、複数のレンズからなるマイクロレンズアレイ）を、二次元画像の表示面の前方に所定の間隔を隔てて配置することにより、画像伝達パネルの前方の空間上に、二次元画像の擬似立体画像（浮遊画像）を表示する画像表示装置が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。この画像表示装置は、二次元画像を画像伝達パネルによって浮き出させて結像することで、あたかも立体画像が映し出されているように表示するものである。【０００３】
このような画像表示装置の中には、２つの二次元画像の表示面を備え、一方の表示面に映し出される画像は、上述した二次元画像の擬似立体画像として認識させ、他方の表示面に映し出される画像は、直視画像として認識させる画像表示装置も存在する（例えば、特許文献３参照。）【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２５５４９３号公報
【特許文献２】特開２００３−９８４７９号公報
【特許文献３】特開２００５−２３４２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した２つの二次元画像の表示面を備える画像表示装置は、直視画像と浮遊画像を一体化させた画像表示を行うことができるので、立体的な視覚効果を高めることができるものである。【０００６】
しかしながら、直視画像と浮遊画像を連動させた画像表示において、立体的な視覚効果をより高めることができれば、より臨場感あふれる画像をユーザに提供することができる。【０００７】
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、その課題の一例としては、直視画像と浮遊画像の連動を強めて、立体的な視覚効果をより高めることができる画像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を達成するため、請求項１記載の画像表示装置は、二次元画像を表示する第１の画像表示面を備えた第１の表示部と、前記第１の画像表示面に離間して配置された画像伝達パネルと、を備え、前記第１の画像表示面から出射される光を前記画像伝達パネルの前記第１の表示部と対向する側と反対側に位置する空間中の結像面に結像して、浮遊画像を表示する浮遊画像表示手段と、前記結像面の周縁から、前記結像面に直交又は斜交する平面上に二次元画像を表示する第２の画像表示面を備えて、前記第２の画像表示面から、前記画像伝達パネルから遠ざかる第１の方向、及び前記画像伝達パネルに近づく第２の方向にそれぞれ二次元画像を表示出力する第２の表示部と、前記画像伝達パネル近傍に配置され、前記第２の表示部から出射された前記第２の方向の光の一部を前記画像伝達パネルから遠ざかる方向に反射させるとともに、前記第１の表示部から出射された光の一部を透過させる反射透過部と、を備えた直視画像表示手段と、を有することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像表示装置の外観斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像表示装置の機能構成図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る画像表示装置の画像伝達パネルの構成図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像表示装置の画像伝達パネルであるマイクロレンズアレイの光学的作用を説明する図である。
【図５】図４に示すマイクロレンズアレイとは異なる構成のマイクロレンズアレイの光学的作用を説明する図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る２方向に光を出射する画像表示装置の原理を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る画像表示装置が表示する画像例である。
【図８】本発明の実施の形態に係る画像表示装置が表示する画像例である。
【図９】本発明の実施の形態に係る画像表示装置が表示する画像例である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る画像表示装置の変形例１の構成図である。
【図１１】図１０に示す画像表示装置が表示する画像例である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る画像表示装置の変形例２の構成図である。
【図１３】図１２に示す画像表示装置が表示する画像例である。
【図１４】本発明の実施の形態に係る画像表示装置の変形例３の機能構成図である。
【図１５】図１４に示す画像表示装置が表示する画像例である。
【符号の説明】
【００１０】
１  浮遊画像表示部
２  直視画像表示部
３  画像制御部
１０，４０  表示部
１１，４１  画像表示面
１２，４２  ディスプレイ駆動部
２０  画像伝達パネル
２１  レンズアレイ半体
２２  透明基板
２３  マイクロ凸レンズ
２５  マイクロレンズアレイ
３０  結像面
４３  センサ駆動部
５０  ハーフミラー
５１  ハーフミラー面
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ  画像表示装置
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。【００１２】
図１及び図２は、本発明の実施の形態に係る画像表示装置１００の概略構成図である。図１は、画像表示装置１００の外観斜視図、図２は、画像表示装置１００を側面方向（図１のＡ−Ａ方向）から見たときの機能構成図である。【００１３】
画像表示装置１００は、観察者Ｈが立体表示であると視認可能な二次元画像を空間中の所定の平面上に表示する擬似立体画像表示装置であり、大別して、浮遊画像（空間中の所定の平面上に表示される二次元画像をいう）を表示する浮遊画像表示部１と、観察者Ｈが直視する二次元画像を表示する直視画像表示部２と、から構成される。【００１４】
浮遊画像表示部１は、表示部１０と、表示部１０から離間して配置された画像伝達パネル２０を備える。表示部１０は、二次元画像を表示する画像表示面１１、及び表示部１０を駆動制御するディスプレイ駆動部１２を具備し、ディスプレイ駆動部１２の駆動信号に応じた画像を画像表示面１１に表示する。具体的には、表示部１０は、カラー液晶表示装置（ＬＣＤ）を用いることができ、フラットな画像表示面１１と、バックライト照明部及びカラー液晶駆動回路等から構成されるディスプレイ駆動部１２を備える。なお、表示部１０は、上記ＬＣＤ以外でもよく、ＥＬ（electro-luminescence）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等のディスプレイでもよい。【００１５】
画像伝達パネル２０は、例えば、マイクロレンズアレイ２５によって構成され、そのパネル面を表示部１０の画像表示面１１と略並行に配置する。マイクロレンズアレイ２５は、図３に示すように、２枚のレンズアレイ半体２１ａ、２１ｂが互いに平行に配列されて構成されている。各レンズアレイ半体２１ａ、２１ｂは、透光性に優れたガラスまたは樹脂からなる透明基板２２の両面に、同一の曲率半径を有する複数の微小なマイクロ凸レンズ２３を二次元状に互いに隣接配置したものである。一面に形成された各マイクロ凸レンズ２３ａの光軸は、対向する位置に形成された他面のマイクロ凸レンズ２３ｂの光軸と同一となるように調整されている。すなわち、同一の光軸を有するように調整されたマイクロ凸レンズ２３ａ、２３ｂの各対は、それぞれの光軸が互いに平行になるように、二次元状に配列されている。【００１６】
マイクロレンズアレイ２５は、表示部１０の画像表示面１１に対して平行に所定距離（マイクロレンズアレイ２５の作動距離）だけ離れた位置に配置されている。マイクロレンズアレイ２５は、表示部１０の画像表示面１１から出射した画像に対応する光を画像表示面１１と反対側の所定距離（マイクロレンズアレイ２５の作動距離）だけ離れた結像面３０上に結像させることにより、画像表示面１１に表示された画像を空間上の二次元平面である結像面３０上に表示するようになっている。この結像された画像は二次元画像であるが、その画像が奥行き感を持つものである場合やディスプレイ上の背景画像が黒くコントラストが強調されているような場合には、空間上に浮いて表示されることから、正面の観察者Ｈからは、あたかも立体画像が映し出されているように見える。なお、結像面３０は、空間上に仮想的に設定される平面であって実体物ではなく、マイクロレンズアレイ２５の作動距離に応じて定義される空間上の一平面である。【００１７】
マイクロレンズアレイ２５は、図４に示すように、表示部１０の画像表示面１１から出射された画像Ｐ１に対応する光をレンズアレイ半体２１ａから入射させ、内部で一回反転させた後、再度反転させてレンズアレイ半体２１ｂから出射させるように調整されて配置されている。これにより、マイクロレンズアレイ２５は、表示部１０の画像表示面１１に表示された二次元画像Ｐ１を、結像面３０上に正立の浮遊画像Ｐ２として表示することができる。【００１８】
より詳しくは、画像表示面１１ａに表示される二次元画像Ｐ１を形成する光のうち、マイクロレンズアレイ２５の各々のマイクロ凸レンズ２３に対応する領域の画像の光が、各々のマイクロ凸レンズ２３に取り込まれ、各々のマイクロ凸レンズ２３の内部で反転し、再度反転させて出射し、各々のマイクロ凸レンズ２３が結像する正立像の集合として浮遊画像Ｐ２を表示している。【００１９】
なお、マイクロレンズアレイ２５は、レンズアレイ半体２１ａ、２１ｂの二枚一組で構成されるものに限定されず、一枚で構成してもよく、また、３枚以上の複数枚で構成してもよい。勿論、１枚、３枚など奇数枚のレンズアレイ半体２１で浮遊結像を結像させる場合においても、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、マイクロレンズアレイ２５に入射させた光を内部で一回反転させた後、再度反転させるようになっているので、正立の浮遊画像を表示することができる。このように、マイクロレンズアレイ２５には種々の構成が考えられ、マイクロレンズアレイ２５を、このような構成にすることにより、光を結像させる作動距離が単一でなく、ある一定の有効範囲を持つことが可能となる。【００２０】
なお、本実施の形態においては、画像伝達パネル２０をマイクロレンズアレイ２５としたが、画像伝達パネル２０はマイクロレンズアレイ２５に限定されるものではなく、正立像、望ましくは正立等倍像を結像するものであれば、何であってもよく、他の形態のレンズやレンズ以外の結像作用があるミラーやプリズムでもよい。例えば、マイクロレンズアレイとしては、屈折率分布レンズアレイ、ＧＲＩＮレンズアレイ、ロッドレンズアレイなどであってもよいし、マイクロミラーアレイとしては、ルーフミラーアレイ、コーナーミラーアレイなどでもよいし、また、マイクロプリズムアレイとしては、ルーフプリズムアレイ、ダブプリズムアレイなどでもよい。また、反転像となるが、アレイではなく、必要な有効領域を持つ一つのフレネルレンズでもよい。【００２１】
直視画像表示部２は、表示部４０と、表示部４０から出射された光を反射するハーフミラー５０を備える。表示部４０は、表示部１０と同様に、二次元画像を表示する画像表示面４１、及び表示部４０を駆動制御するディスプレイ駆動部４２を具備し、ディスプレイ駆動部４２の駆動信号に応じた画像を画像表示面４１に表示する。具体的には、表示部４０は、カラー液晶表示装置（ＬＣＤ）を用いることができ、フラットな画像表示面４１と、バックライト照明部及びカラー液晶駆動回路等から構成されるディスプレイ駆動部４２を備える。なお、表示部４０は、上記ＬＣＤ以外でもよく、ＥＬ（electro-luminescence）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等のディスプレイでもよい。【００２２】
表示部４０の画像表示面４１は、画像伝達パネル２０の手前側（結像面３０側）の領域の浮遊画像Ｐ２下方に結像面３０と略垂直に配置され、観察者Ｈは、画像表示面４１に表示された画像を直視できるようになっている。なお、本実施の形態においては、画像表示面４１を浮遊画像の下方に配置したが、画像表示面４１の配置位置はこれに限定されず、画像表示面４１に表示された画像を観察者Ｈが直視可能な位置であるならば、浮遊画像の上下左右のいずれの方向に配置してもよい。また、上下左右の複数の方向に同時に配置してもよい。【００２３】
また、表示部４０は、図２に示すように、異なる２方向に光を出射可能なＬＣＤであり、画像表示面４１から第１の方向ｄ１（画像伝達パネル２０から遠ざかる方向：＋Ｘ方向）及び第２の方向ｄ２（画像伝達パネル２０に近づく方向：−Ｘ方向）に光が出射されるようになっている。なお、第１の方向ｄ１に出射される光を第１の光といい、第１の光により出力表示される画像を第１の画像という。同様にして、第２の方向ｄ２に出射される光を第２の光といい、第２の光により出力表示される画像を第２の画像という。第１の画像及び第２の画像は、表示内容が異なるものであってもよいし、関連のあるものであってもよい。【００２４】
ここで、図６を参照して、異なる２方向に光を出射可能な液晶ディスプレイの原理を簡単に説明する。なお、本実施の形態の表示部４０は、図６に示すような視差バリア方式を採用しているが、これ以外の方式でもよく、例えば、時分割方式（フィールドシーケンシャル方式）などを採用してもよい。【００２５】
表示部４０は、図６に示すように、観察者Ｈにとって前後方向（Ｘ方向）に画素単位に第１の画像Ｐ３及び第２の画像Ｐ４を交互に配置して表示する液晶表示部４２ａ、液晶表示部４２ａの背後から照明光を照射するバックライト４２ｂ、及び液晶表示部４２ａから出射された光の進む方向を制御する視差バリア部４２ｃを具備する構成である。【００２６】
視差バリア部４２ｃは、光の透過領域と遮断領域とが前後方向（Ｘ方向）にストライプ状に形成されているため、光の出射方向が制御され、液晶表示部４２ａから出射された第１の画像Ｐ３は第１の方向ｄ１、第２の画像Ｐ４は第２の方向ｄ２に表示出力されることとなる。なお、光の遮断領域の幅によって、第１の方向ｄ１及び第２の方向ｄ２の角度を変化させることができる。【００２７】
ハーフミラー５０は、画像伝達パネル２０の手前側（結像面３０側）に隣接して立設され、ハーフミラー５０のハーフミラー面５１と表示部４０の画像表示面４１は、略垂直になるように配置されている。このような構成により、ハーフミラー５０は、表示部４０の画像表示面４１から第２の方向ｄ２に出射された第２の光の一部を第３の方向ｄ３に反射するとともに、浮遊画像として表示される表示部１０の画像表示面１１から出射された光の一部を透過させるようになっている。このため、観察者Ｈは、直視画像として、第１の方向ｄ１に出射された第１の光、及びハーフミラー５０によって第３の方向に反射された第２の光を見ることができる。また、それと同時に、浮遊画像として、表示部１０の画像表示面１１から出射されハーフミラー５０を透過した光を見ることができる。この場合、観察者Ｈにとって、第２の光による第２の画像は、画像表示面４１とハーフミラー５１に対して対称な位置にある画像表示面４１ａ（虚像面４１ａ）から出力表示されたように見えるので（Ｓ１から出射された第２の光は、Ｓ１ａから出射されたように見える）、直視画像に前後方向の奥行き感を与えることができる。すなわち、画像表示面４１は、画像伝達パネル２０の手前側にしか存在しないが、画像伝達パネル２０の奥側（表示部１０側）にも配置したと同様の効果、つまり、画像表示面４１が奥側に２倍に広がり、直視画像の表現力を向上させることができる。【００２８】
なお、ハーフミラー５０は、入射される光の一部を反射し、残りを透過させればよく、反射率及び透過率がそれぞれ５０％である必要はない。【００２９】
画像制御部３は、表示部１０及び表示部４０に表示させる画像データを生成するとともに、表示部１０に表示される画像データと表示部４０に表示される画像データを連動させて表示するように画像表示制御を行っている。例えば、表示部１０に表示させる表示画像の変化に応じて、表示部４０に表示させる表示画像を変化させたり、表示部４０に表示させる表示画像の変化に応じて、表示部１０に表示させる表示画像を変化させたりして、浮遊画像と直視画像を連動させて、立体的な視覚効果を高めるようになっている。なお、画像データの生成に関しては、予め所定の画像が記憶された画像記憶部を備えるようにしてもよい。【００３０】
図７に画像表示装置１００が表示する画像の一例を示す。図７に示す画像は、カーナビゲーション画像であり、浮遊画像として交通標識Ｐ２ａ、直視画像として地図Ｐ３ａ及びＰ４ａ、並びに交通標識の影Ｐ３ｂを表示している。このように浮遊画像と直視画像を関連ある画像とし、浮遊画像と直視画像を連動させることで、立体的な視覚効果を高めている。なお、図７に示す画像の場合、直視画像の第１の画像Ｐ３と第２の画像Ｐ４は異なる画像であり、第１の画像Ｐ３と第２の画像Ｐ４を合わせて、１つの完成された直視画像が表現されている。具体的には、第１の画像の地図情報Ｐ３ａと、第２の画像の地図情報Ｐ４ａが前後方向にスムースにつながって、１つの地図情報を示しており、地図情報に奥行き感を与えている。このように本実施の形態に係る画像表示装置１００は、直視画像の認識領域が奥側に広がるので、浮遊画像との連動が強められ、立体的な視覚効果をさらに高めることができる。【００３１】
図８は、画像表示装置１００が表示する画像の別の一例である。図８に示す画像も、カーナビゲーション画像であり、浮遊画像として自動車Ｐ２ａ、直視画像として地図Ｐ３ａ及Ｐ４ａ、並びに自動車の影Ｐ３ｂを表示している。図８においては、浮遊画像である自動車Ｐ２ａがだんだん小さくなるとともに、直視画像である自動車の影Ｐ３ｂも小さくなって、地図上の奥側に移動するようになっている（直視画像である自動車の影は第１の画像Ｐ３ｂから第２の画像Ｐ４ｂに変化している）。このため、観察者Ｈは、浮遊画像である自動車Ｐ２ａが手前側から奥側に移動したように感じることができる。【００３２】
図９は、画像表示装置１００が表示する画像のさらに別の一例である。図９に示す画像も、カーナビゲーション画像であり、浮遊画像として交通標識Ｐ２ａ、直視画像として地図Ｐ３ａ及びＰ４ａ、交通標識Ｐ３ｂ及びＰ４ｂ、並びに交通標識の影Ｐ３ｃを表示している。図９においては、直視画像である交通標識が地図上を奥側から手前側に移動して、所定の位置まで来ると、交通標識が直視画像から浮遊画像に変化して、ポップアップ表示される。【００３３】
このように本実施の形態に係る画像表示装置１００は、直視画像に奥行き感を与えるとともに、浮遊画像の変化に応じて、直視画像を変化させたり（図８参照）、また、直視画像の変化に応じて、浮遊画像を変化させたりするので（図９参照）、浮遊画像と直視画像が連動した立体的な視覚効果を観察者Ｈに与えることができる。【００３４】
なお、上述した画像表示装置１００は、表示部４０の画像表示面４１を地面に対して平行に配置したが、表示部４０の画像表示面４１を地面に対して傾けて配置するような画像表示装置としてもよい。図１０及び図１２は、このような地面に対して画像表示面４１を傾けて配置された画像表示装置の概略構成図である。【００３５】
図１０は、表示部４０の画像表示面４１を地面に対して傾けるとともに、ハーフミラー５０のハーフミラー面５１と表示部４０の画像表示面４１を略垂直に形成したときの画像表示装置１００Ａの外観側面図である。すなわち、表示部１０の画像表示面１１及び画像伝達パネル２０のパネル面は、地面に対して略垂直に立設されており、画像伝達パネル２０のパネル面と表示部４０の画像表示面４１のなす角度は鈍角が形成されている。図１０に示すように、ハーフミラー５０は画像伝達パネル２０の手前側近傍に配置されているが、画像伝達パネル２０とハーフミラー５０は、非平行に配置されている。この場合には、画像表示面４１と画像表示面４１ａ（虚像面４１ａ）は同一平面上に形成されるので、観察者Ｈは、傾斜した一平面上に表示された直視画像を見ることとなる。【００３６】
図１１は、画像表示装置１００Ａが表示する画像の一例である。画像の内容は、図７に示す画像と同様にカーナビゲーション画像であるが、画像表示装置１００Ａの場合には、手前から奥にかけて上昇した平面上に直視画像が見えるので、直視画像である地図がより見やすくなる。【００３７】
図１２は、表示部４０の画像表示面４１を地面に対して傾けるとともに、ハーフミラー５０のハーフミラー面５１を画像伝達パネル２０のパネル面と隣接させて構成したときの画像表示装置１００Ｂの外観側面図である。すなわち、表示部１０の画像表示面１１及び画像伝達パネル２０のパネル面は、地面に対して略垂直に立設されており、画像伝達パネル２０のパネル面と表示部４０の画像表示面４１のなす角度は鈍角が形成されている。また、表示部４０の画像表示面４１とハーフミラー５０のハーフミラー面５１のなす角度も鈍角が形成されている。この場合には、画像表示面４１と画像表示面４１ａ（虚像面４１ａ）は同一平面上に形成されず、山型の折曲がった二平面が形成されるので、観察者Ｈは、山型の折曲がった二平面に表示された直視画像を見ることとなる。【００３８】
図１３は、画像表示装置１００Ｂが表示する画像の一例である。画像の内容は、図８に示す画像と同様にカーナビゲーション画像であるが、画像表示装置１００Ｂの場合には、直視画像として山型の地形を表現することができるので、観察者Ｈに山越えをしているような感覚を与えることができる。この場合、例えば、直視画像である自動車の影Ｐ３ｂが地図上の奥側に移動するとともに、浮遊画像である自動車Ｐ２ａを画像表示面４１や画像表示面４１ａ（虚像面４１ａ）の勾配（坂道の勾配）に合わせて上下に移動させるようにしてもよい。【００３９】
なお、地面に対して画像表示面４１を傾けて形成された画像表示装置には他のバリエーションも種々考えられるものであり、例えば、表示部４０の画像表示面４１とハーフミラー５０のハーフミラー面５１が鋭角になるように形成してもよい。この場合には、画像表示装置１００Ｂが表示する画像とは反対に谷型の地形を表現することができる。また、上述した画像表示面４１の傾斜を常時一定の角度に固定化するのではなく、画像表示面４１の傾斜の角度を可動させるようにしてもよい。例えば、上述したカーナビゲーション画像を適用する場合には、現在の地形に合わせて画像表示面４１の傾斜の角度を可動させるようにしてもよい。【００４０】
また、上記実施の形態の画像表示装置１００の画像表示面４１にタッチパネルのようなセンサ部を設けてもよい。図１４は、このような画像表示装置１００Ｃの機能構成図である。画像表示装置１００Ｃは、画像表示装置１００の構成に加えて、センサ部（図示せず）、及びセンサ部を駆動し、センサ部から検出した検出信号を受け取るセンサ駆動部４３を設けている。すなわち、観察者Ｈの操作を画像表示面４１上のセンサ部で検出し、検出した信号に応じて、浮遊画像及び直視画像を変化させるようにしてもよい。【００４１】
図１５は、画像表示装置１００Ｃが表示する画像の一例である。図１５（ａ）に示す画像は、浮遊画像として交通標識Ｐ２ａ、手前側の直視画像として地図Ｐ３ａ、及び奥側の直視画像としてオーディオ情報Ｐ４ａ（例えば、再生中の曲名やアーチスト名、ジャケット画像など）を表示している。すなわち、図１５（ａ）に示す直視画像においては、関連性がない異なる内容の画像を手前側と奥側にそれぞれ表示している。このような状態において、例えば、再生中の音楽を変更したい場合、観察者Ｈが画像表示面４１上の切替ボタン４４を押下すると、センサ部によって操作が検出され、図１５（ｂ）に示すように、手前側と奥側の直視画像が入れ替わり、画像表示装置１００Ｃは、手前側の直視画像としてオーディオ情報Ｐ３ｂ、奥側の直視画像として地図Ｐ４ｂ、浮遊画像としてジャケット画像Ｐ２ｂを表示するようになっている。さらに、手前側のオーディオ情報Ｐ３ｂに表示されるアルバムリストから変更したい音楽を選択するようにしてもよい。このように、直視画像の前後の画面切り替えや、アルバム選択などを観察者Ｈによるセンサ部からの操作として機能させるようにしてもよい。【００４２】
なお、画像表示装置１００Ｃにおいては、センサ部を画像表示面４１に設置したが、これに限定されず、観察者Ｈが浮遊画像に触れること（結像面３０における位置座標）を検出するような位置検出センサや、また、観察者Ｈの観察位置（結像面３０からの距離）を検出するような位置検出センサを筐体（図示せず）の所定の位置に設置するようにしてもよい。このようなセンサ部を設けた場合には、観察者Ｈの操作位置や観察位置に応じて、浮遊画像及び直視画像を変化させることができるので、さらにインタラクティブ性を備えた画像表示装置とすることができる。【００４３】
以上説明したように、本発明の一実施形態の画像表示装置１００は、二次元画像を表示出力する画像表示面１１を備えた表示部１０と、画像表示面１１に離間して配置された画像伝達パネル２０と、を備え、画像表示面１１から出射される光を画像伝達パネル２０の画像表示面１１と対向する側と反対側に位置する空間中の結像面３０に結像して、浮遊画像を表示する浮遊画像表示手段１と、結像面３０の周縁から、結像面３０に直交又は斜交する平面上に画像表示面４１を備えて、画像表示面４１から、画像伝達パネル２０に遠ざかる第１の方向ｄ１及び近づく第２の方向ｄ２にそれぞれ二次元画像を表示出力する表示部４０と、画像伝達パネル２０近傍に配置され、表示部４０から出射された第２の方向ｄ２の光の一部を画像伝達パネル２０から遠ざかる方向ｄ３に反射させるとともに画像表示面１１から出射される光の一部を透過させる反射透過部５０と、を備えた直視画像表示手段２と、を有するので、直視画像と浮遊画像の連動を強めて、立体的な視覚効果をより高めることができる。【００４４】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は、上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、本発明の実施の形態に対して種々の変形や変更を施すことができ、そのような変形や変更を伴うものもまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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