(57)【要約】【課題】  鑑賞者に操作を負担させることなく、かつ、眼鏡の着脱状態に関わらず鑑賞者にとって良好な表示状態を実現する。【解決手段】  右目用画像と左目用画像とからなる視差画像を表示する画像表示手段２と、上記視差画像のうち上記右目用画像のみを透過する右目用透過部３１と上記視差画像のうち上記左目用画像のみを透過する左目用透過部３２とを有する眼鏡３と、を有する立体画像表示装置１であって、上記眼鏡の着脱状態を判別する着脱判別手段と、上記着脱判別手段において上記眼鏡が装着状態と判別された場合に上記視差画像を生成し、上記着脱判別手段において上記眼鏡が脱離状態と判別された場合に上記視差画像のうち上記右目用画像あるいは上記左目用画像のいずれか一方のみを生成する画像生成手段とを備える。【選択図】              図１
2006084964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
右目用画像と左目用画像とからなる視差画像を表示する画像表示手段と、前記視差画像のうち前記右目用画像のみを透過する右目用透過部と前記視差画像のうち前記左目用画像のみを透過する左目用透過部とを有する眼鏡と、を有する立体画像表示装置であって、
前記眼鏡の着脱状態を判別する着脱判別手段と、
前記着脱判別手段において前記眼鏡が装着状態と判別された場合に前記視差画像を生成し、前記着脱判別手段において前記眼鏡が脱離状態と判別された場合に前記視差画像のうち前記右目用画像あるいは前記左目用画像のいずれか一方のみを生成する画像生成手段と
を備えることを特徴とする立体画像表示装置。
【請求項２】
前記着脱判別手段は、
前記画像表示手段側に設置されるとともに可視領域に含まれない光を射出する非可視光射出手段及び前記光を受光する受光手段と、
前記眼鏡側に配置される再帰性反射材と、
前記受光手段の受光結果に応じて前記眼鏡の着脱状態を判別する判別手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の立体画像表示装置。
【請求項３】
前記判別手段は、前記受光結果から前記再帰性反射材の動きを検出し、前記再帰性反射材の動きが所定時間無い場合に前記眼鏡が脱離状態と判別することを特徴とする請求項２記載の立体画像表示装置。
【請求項４】
少なくとも１つが一直線上から外れて配置される３つ以上の前記再帰性反射材を備え、前記判別手段は、前記受光結果から前記眼鏡の傾きを検出し、前記眼鏡の傾きが所定の範囲を脱した場合に前記眼鏡が脱離状態と判別することを特徴とする請求項２記載の立体画像表示装置。
【請求項５】
前記判別手段は、前記受光結果において、前記再帰性反射材から所定の距離以上離間した位置に鑑賞者の虹彩が確認された場合に前記眼鏡が脱離状態と判別することを特徴とする請求項２記載の立体画像表示装置。
【請求項６】
前記眼鏡は、右目用透過部と左目用透過部とで異なる回転方向の円偏光光を透過する円偏光眼鏡であることを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載の立体画像表示装置。
【請求項７】
前記眼鏡は、右目用透過部と左目用透過部とが交互に透過状態と非透過状態とに変化される液晶シャッター眼鏡であることを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載の立体画像表示装置。
【請求項８】
前記非可視光射出手段が赤外光を射出する赤外発光ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）であり、前記受光手段が赤外線カメラであることを特徴とする請求項２〜７いずれかに記載の立体画像表示装置。
【請求項９】
前記表示手段は、プロジェクタであることを特徴とする請求項１〜８いずれかに記載の立体画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
人は、右目において視認される像と左目において視認される像とを脳が合成することによって、視認される物体を立体像として認識している。これは、右目と左目とが異なる角度からその物体を視認しているため、右目において視認される像と左目において視認される像とが若干異なることによって可能となっている。
【０００３】
このため、二次元上に表示される画像を鑑賞者に立体像として認識させるには、二次元上に右目において視認される像（右目用画像）と左目において認識される像（左目用画像）とからなる視差画像を表示し、鑑賞者の右目に右目用画像のみを到達させ、鑑賞者の左目用画像のみを到達させることによって実現することができる。
【０００４】
具体的には、立体画像表示装置は、視差画像を表示するための画像表示手段と、視差画像のうち右目用画像のみを透過する右目用透過部と視差画像のうち左目用画像のみを透過し右目用画像を非透過とする左目用透過部とを有する眼鏡と、を備えており、当該眼鏡を鑑賞者が装着することによって、立体像が認識される仕組みとなっている。眼鏡には、一般的に、右目用透過部と左目用透過部とで異なる回転方向の円偏光光を透過する円偏光眼鏡と、右目用透過部と左目用透過部とが交互に透過状態と非透過状態とに変化される液晶シャッター眼鏡とが用いられている。そして、円偏光眼鏡を用いる場合には、視差画像の右目用画像を右目用透過部が透過する回転方向の円偏光光とし、視差画像の左目用画像を左目用透過部が透過する回転方向の円偏光光とすることによって、鑑賞者の右目に右目用画像のみを到達させ、鑑賞者の左目用画像のみを到達させている。また、液晶シャッター眼鏡を用いる場合には、右目用透過部が透過状態とされ左目用透過部が非透過状態とされた状態において視差画像の右目用画像を表示し、右目用透過部が非透過状態とされ左目用透過部が透過状態とされた状態において視差画像の左目用画像を表示することによって、鑑賞者の右目に右目用画像のみを到達させ、鑑賞者の左目用画像のみを到達させている。
【特許文献１】特開２００４−１２６２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、画像表示手段には右目用画像及び左目用画像が表示されているため、鑑賞者が眼鏡を脱離した場合には、鑑賞者の両目に右目用画像及び左目用画像が到達することになり、鑑賞者にとっては、画像表示手段に二重像が表示されているように見えることになる。このため、鑑賞者が二次元像で表示物体を見たいような場合であっても、この要求に答えることができなかった。
なお、立体画像表示装置の中には、画像表示装置において三次元表示と二次元表示とを切り替えるための操作部を備えるものもあるが、このような立体画像表示装置においては、鑑賞者が三次元表示と二次元表示とを切り替えるための操作を行う必要があるため、鑑賞者に煩わしさを感じさせることになる。
【０００６】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、鑑賞者に操作を負担させることなく、かつ、眼鏡の着脱状態に関わらず鑑賞者にとって良好な表示状態を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の立体画像表示装置では、右目用画像と左目用画像とからなる視差画像を表示する画像表示手段と、前記視差画像のうち前記右目用画像のみを透過する右目用透過部と前記視差画像のうち前記左目用画像のみを透過する左目用透過部とを有する眼鏡と、を有する立体画像表示装置であって、上記眼鏡の着脱状態を判別する着脱判別手段と、上記着脱判別手段において上記眼鏡が装着状態と判別された場合に上記視差画像を生成し、上記着脱判別手段において上記眼鏡が脱離状態と判別された場合に上記視差画像のうち上記右目用画像あるいは上記左目用画像のいずれか一方のみを生成する画像生成手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
このような特徴を有する本発明の立体画像表示装置においては、着脱判別手段によって眼鏡の着脱状態が判別され、画像生成手段において、着脱判別手段において眼鏡が装着状態と判別された場合に視差画像が生成され、着脱判別手段において眼鏡が脱離状態と判別された場合に視差画像のうち右目用画像あるいは左目用画像のいずれか一方のみが生成される。したがって、本発明の立体画像表示装置によれば、着脱判別手段によって、自動で三次元表示及び二次元表示が切り替えられることになるため、鑑賞者に操作を負担させることなく、かつ、眼鏡の着脱状態に関わらず鑑賞者にとって良好な表示状態を実現することが可能となる。
【０００９】
また、具体的には、上記着脱判別手段が、上記画像表示手段側に設置されるとともに可視領域に含まれない光を射出する非可視光射出手段及び上記光を受光する受光手段と、上記眼鏡側に配置される再帰性反射材と、  上記受光手段の受光結果に応じて上記眼鏡の着脱状態を判別する判別手段とを備えるという構成を採用することができる。
このような構成を採用する立体画像表示装置においては、非可視光射出手段から射出された可視領域に含まれない光が再帰性反射材によって反射され受光手段において受光され、この受光手段の受光結果に応じて眼鏡の着脱状態が判別される。
そして、このような構成を採用する立体画像表示装置によれば、眼鏡の着脱を判別するために射出される光が可視領域に含まれない光であるため、表示画像に影響を与えることなく眼鏡の傾きを検出することができる。
また、眼鏡の傾きを検出するために眼鏡に配置される部材としては、再帰性反射材のみであるため、眼鏡に電力供給源等の装置を配置することなく、眼鏡の着脱を判別することができる。したがって、眼鏡の重量がほとんど増加することなく眼鏡の傾きを検出することができる。
【００１０】
なお、本発明の立体画像表示装置においては、上記判別手段は、上記受光結果から上記再帰性反射材の動きを検出し、上記再帰性反射材の動きが所定時間無い場合に上記眼鏡が脱離状態と判別するという構成を採用することができる。
また、少なくとも１つが一直線上から外れて配置される３つ以上の前記再帰性反射材を備え、上記判別手段は、上記受光結果から上記眼鏡の傾きを検出し、上記眼鏡の傾きが所定の範囲を脱した場合に上記眼鏡が脱離状態と判別するという構成を採用することもできる。
また、上記判別手段は、上記受光結果において、上記再帰性反射材から所定の距離以上離間した位置に鑑賞者の虹彩が確認された場合に上記眼鏡が脱離状態と判別するという構成を採用することもできる。
【００１１】
また、本発明の立体画像表示装置においては、上記眼鏡が、右目用透過部と左目用透過部とで異なる回転方向の円偏光光を透過する円偏光眼鏡であるという構成を採用することができる。
なお、このような構成を採用する場合には、視差画像の右目用画像が右目用透過部を透過する回転方向の円偏光光とされ、視差画像の左目用画像が左目用透過部を透過する回転方向の円偏光光とされる。
【００１２】
また、本発明の立体画像表示装置においては、上記眼鏡が、右目用透過部と左目用透過部とが交互に透過状態と非透過状態とに変化される液晶シャッター眼鏡であるという構成を採用することもできる。
なお、このような構成を採用する場合には、右目用透過部が透過状態とされ左目用透過部が非透過状態とされた状態において視差画像の右目用画像が表示され、右目用透過部が非透過状態とされ左目用透過部が透過状態とされた状態において視差画像の左目用画像が表示される。
【００１３】
また、本発明の立体画像表示装置においては、上記非可視光射出手段が赤外光を射出する赤外発光ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）であり、上記受光手段が赤外線カメラであるという構成を採用することができる。
赤外発光ＬＥＤは、安価で入手することができるため、非可視光射出手段として赤外発光ＬＥＤを用いることによって、安価に立体画像表示装置を製造することができる。
また、本発明の立体画像表示装置においては、表示手段として、プロジェクタを用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明に係る立体画像表示装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１５】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態である立体画像表示装置の概略構成を示した斜視図である。この図に示すように、本第１実施形態の立体画像表示装置１は、画像表示装置２と、眼鏡３とを備えて構成されている。
【００１６】
画像表示装置２は、右目用画像と左目用画像とからなる視差画像、または、視差画像のうち右目用画像あるいは左目用画像のいずれか一方のみを表示するものである。この画像表示装置２の内部構造を示すブロック図を図２に示す。図２に示すように、画像表示装置２は、筐体の内部に、判別部２１（判別手段）、画像生成部２３（画像生成手段）、左目画像用プロジェクタ２４（表示手段）、右目画像用プロジェクタ２５（表示手段）とを備えて構成されている。
【００１７】
また、画像表示装置２は、赤外発光ＬＥＤ２６（非可視光射出手段）、赤外線カメラ（受光手段）２７及びスクリーン２８を備えており、図１に示すように、これらの赤外発光ＬＥＤ２６、赤外線カメラ２７及びスクリーン２８は、画像表示装置２の表面に配置されている。
【００１８】
判別部２１は、赤外線カメラ２７の撮像結果（受光結果）に応じて眼鏡３の着脱状態を判別するものであり、画像表示装置２の表面に配置された赤外線カメラ２７と接続されている。
【００１９】
画像生成部２３は、判別部２１の判別結果に応じた視差画像、または、視差画像のうち右目用画像あるいは左目用画像のいずれか一方のみを生成するものであり、判別部２１に接続されている。
なお、画像生成部２３には、表示すべき対象物の三次元データが予め記憶されており、画像生成２３は、判別部２１の判別結果に応じて、三次元データから適切なデータを選択することによって視差画像、または、視差画像のうち右目用画像あるいは左目用画像のいずれか一方のみを生成する。
【００２０】
左目画像用プロジェクタ２４は、視差画像生成部２３によって生成された視差画像のうち左目用画像を投影し、スクリーン２８上に表示するものである。
また、右目画像用プロジェクタ２５は、視差画像生成２３によって生成された視差画像のうち右目用画像を投影し、スクリーン２８上に表示するものである。
これらの左目画像用プロジェクタ２４及び右目画像用プロジェクタ２５としては、光変調素子として３つの液晶ライトバルブを用いた３板式の液晶プロジェクタを用いることができる。また、光変調素子として１つの液晶ライトバルブを用いた単板式の液晶プロジェクタや、光変調素子として微小ミラーアレイデバイスを用いたプロジェクタを用いることもできる。
【００２１】
なお、図２に示すように、左目画像用プロジェクタ２４及び右目画像用プロジェクタ２５の後段には、各々円偏光板２４１，２５１が配置されている。これらの円偏光板２４１，２５１は、各々異なる回転方向の偏光光に透過光を偏光するものであり、本第１実施形態の立体画像表示装置１においては、左目画像用プロジェクタ２４の後段に配置される円偏光板２４１が透過光を画像表示装置１から眼鏡３の方向に見て左回転方向の偏光光に偏光するものであり、右目画像用プロジェクタ２５の後段に配置される円偏光板２５１が透過光を画像表示装置１から眼鏡３の方向に見て右回転方向の偏光光に偏光するものである。
【００２２】
また、赤外発光ＬＥＤ２６は、赤外線（可視領域に含まれない光）を射出するものであり、鑑賞者、すなわち眼鏡３に向けて配置されている。
赤外線カメラ２７は、図１にも示すように、赤外発光ＬＥＤ２６の直近傍に配置されており、鑑賞者、すなわち眼鏡３の方向を撮像するように配置されている。
【００２３】
図１に戻り、眼鏡３は、鑑賞者が装着するものであり、スクリーン２８上に表示された視差画像のうち右目用画像のみを透過する右目用透過部３１と、スクリーン上２８に表示された視差画像のうち左目用画像のみを透過する左目用透過部３２とを有している。そして、鑑賞者が眼鏡３を装着した際に、右目用透過部３１が鑑賞者の右目の前に配置され、左目用透過部３２が鑑賞者の左目の前に配置されるように、右目用透過部３１及び左目用透過部３２が配置されている。
【００２４】
具体的には、本第１実施形態の立体画像表示装置１における眼鏡３は、右目用透過部３１と左目用透過部３２とで異なる回転方向の円偏光光を透過する円偏光眼鏡であり、本第１実施形態においては、右目用透過部３１が画像表示装置１から眼鏡３の方向に見て右回転方向の円偏光光のみを透過する円偏光板として構成されており、左目用透過部３２が画像表示装置１から眼鏡３の方向に見て左回転方向の円偏光光のみを透過する円偏光板として構成されている。
なお、円偏光光は、反射されることによって、その回転方向が変化するため、画像表示装置１内において、左目画像用プロジェクタ２４及び右目画像用プロジェクタ２５から投射された画像光が反射される場合には、その反射回数に応じて右目用透過部３１及び左目用透過部３２が透過する円偏光光の回転方向を変化させる。つまりは、左目画像用プロジェクタ２４から射出された画像光が鑑賞者の左目のみに到達し、右目画像用プロジェクタ２５から射出された画像光が鑑賞者の右目のみに到達するように、右目用透過部３１及び左目用透過部３２が選択される。
【００２５】
また、眼鏡３のフレーム上には、複数の再帰性反射材４が配置されている。この再帰性反射材４は、本第１実施形態においては、３つ（４１〜４３）備えられており、各再帰性反射材４１〜４３が二等辺三角形の頂点に各々配置されている。すなわち、再帰性反射材の少なくとも１つが一直線上から外れて配置されている。
なお、この再帰性反射材４は、光を入射方向に反射するものであり、ガラスのビーズ等を用いることができる。
【００２６】
なお、本第１実施形態の立体画像表示装置１においては、本発明の着脱判別手段が、判別部２１、赤外発光ＬＥＤ２６、赤外線カメラ２７及び再帰性反射材４を備えて構成されている。
【００２７】
次に、このように構成された本第１実施形態の立体画像表示装置１の動作について、図３のフローチャートを参照しながら説明する。
【００２８】
図３に示すように、立体画像表示装置１の動作においては、まず、赤外線カメラ２７によって、複数の画像を取得する（ステップＳ１）。ここで、赤外線カメラ２７は、赤外線を可視化するものであるため、赤外発光ＬＥＤ２６から射出され、眼鏡３に設置された再帰性反射材４によって反射された赤外線を可視化して画像を取得する。
【００２９】
そして、複数の画像が取得されると、判別部２１が赤外線カメラ２７の撮像結果（画像）に応じて眼鏡３の着脱状態を判別する（ステップＳ２）。
具体的には、判別部２１は、赤外線カメラ２７から取得した複数の画像から再帰性反射材４の動きを検出し、再帰性反射材４の動きが所定時間無い場合に眼鏡３が脱離状態と判別する。
また、判別部２１は、赤外線カメラ２７から取得した複数の画像から再帰性反射材４の動きを検出し、再帰性反射材４の動きが所定時間内にあった場合には、眼鏡３が装着状態と判別する。
【００３０】
続いて、本第１実施形態の立体画像表示装置１の動作においては、画像生成部２３が判別部２１の判別結果に応じて視差画像、または、視差画像のうち右目用画像あるいは左目用画像のいずれか一方のみを生成する（ステップＳ３）。
【００３１】
例えば、ステップＳ２において、眼鏡３が装着状態と判別された場合には、画像生成部２３は、予め記憶した三次元データから、適切なデータを選択して、右目用画像及び左目用画像を生成する。
より詳細には、例えば、サイコロの画像を表示する場合には、図４（ａ）に示すような、サイコロを右目において視認した場合における映像と同一の画像データを右目用画像として選択し、図４（ｂ）に示すような、サイコロを左目において視認した場合における映像と同一の画像データを左目用画像として選択する。
【００３２】
そして、画像生成部２３において生成された視差画像のうち、左目用画像データが左目画像用プロジェクタ２４に入力され、右目用画像のデータが右目画像用プロジェクタ２５に入力されると、左目画像用プロジェクタ２４から左目用画像がスクリーン２８上に投影され、右目画像用プロジェクタ２５から右目用画像がスクリーン２８上に投影される。
ここで、左目画像用プロジェクタ２４からスクリーン２８上に投影される左目用画像の画像光は、円偏光板２４１において、画像表示装置１から眼鏡３の方向に見て左回転方向の偏光光に偏光され、右目画像用プロジェクタ２５から投影された右目用画像の画像光は、円偏光板２５１において、画像表示装置１から眼鏡３の方向に見て右回転方向の偏光光に偏光される。
【００３３】
本第１実施形態の立体画像表示装置１における眼鏡３は、右目用透過部３１が画像表示装置１から眼鏡３の方向に見て右回転方向の円偏光光のみを透過する円偏光板として構成されており、左目用透過部３２が画像表示装置１から眼鏡３の方向に見て左回転方向の円偏光光のみを透過する円偏光板として構成されているため、右目用画像が鑑賞者の右目のみに到達し、左目用画像のみが鑑賞者の左目のみに到達する。この結果、鑑賞者の脳が右目用画像と左目用画像とを合成し、鑑賞者に立体像として認識される。
【００３４】
また、ステップＳ２において、眼鏡３が脱離状態と判別された場合には、画像生成部２３は、予め記憶した三次元データから、適切なデータを選択して、右目用画像あるいは左目用画像のいずれか一方のみを生成する。
例えば、右目用画像のみを生成する場合には、図４（ａ）に示すような、サイコロを右目において視認した場合における映像と同一の画像データを右目用画像として選択し、この右目用画像のみを生成する。そして、画像生成部２３において生成された右目用画像のデータが右目画像用プロジェクタ２５に入力されることによって、右目画像用プロジェクタ２５から右目用画像のみがスクリーン２８上に投影される。
逆に、左目用画像のみを生成する場合には、図４（ｂ）に示すような、サイコロを左目において視認した場合における映像と同一の画像データを左目用画像として選択肢、この左目用画像のみを生成する。そして、画像生成部２３において生成された左目用画像のデータが左目画像用プロジェクタ２５に入力されることによって、左目画像用プロジェクタ２５左目用画像のみがスクリーン２８上に投影される。
【００３５】
このように、判別部２１によって眼鏡３が脱離状態であると判別される状況においては、鑑賞者は眼鏡３を取り外している。このため、鑑賞者の両目の各々に、スクリーン２８上の右目用画像及び左目用画像が到達することになるが、本第１実施形態の立体画像表示装置１においては、上述のように、眼鏡３が脱離状態であると判別された場合には、視差画像のうち、右目用画像あるいは左目用画像のいずれか一方のみが表示されるため、二次元表示となる。
【００３６】
そして、このような一連のルーチンが終了すると、本第１実施形態の立体画像表示装置１は、再びステップＳ１に戻る。
【００３７】
このように、本第１実施形態の立体画像表示装置１によれば、着脱判別手段（判別部２１、赤外発光ＬＥＤ２６、赤外線カメラ２７及び再帰性反射材４）によって、眼鏡３の着脱状態に応じて、自動で三次元表示及び二次元表示が切り替えられるため、鑑賞者に操作を負担させることなく、かつ、眼鏡の着脱状態に関わらず鑑賞者にとって良好な表示状態を実現することが可能となる。
【００３８】
また、本第１実施形態の立体画像表示装置１においては、眼鏡３の着脱状態を判別するための構成部材が、眼鏡３側に再帰性反射部材４のみ配置されているため、眼鏡３に電力供給源等の装置を設置する必要がないため、眼鏡３の重量をほとんど増加させることなく、眼鏡３の着脱状態を判別することができる。
【００３９】
また、本第１実施形態の立体画像表示装置１においては、眼鏡３の着脱状態を判別するために、赤外光を用いているため、視差画像に影響を与えることなく、眼鏡３の着脱状態を判別することができる。なお、可視領域に含まれない光として紫外光を用いることもできるが、コスト及び安全性の観点から赤外光を用いることが好ましい。
【００４０】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本第２実施形態は、眼鏡３の着脱判別方法のみが上記第１実施形態と異なる。このため、本第２実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
【００４１】
本第２実施形態の立体画像表示装置においては、上記第１実施形態の立体画像表示装置と、ステップＳ２における動作が異なる。
具体的には、本第２実施形態の立体画像表示装置は、ステップＳ２において、判別部２１が、ステップＳ１において取得した画像から眼鏡３の傾きを検出し、この検出した眼鏡３の傾きに基づいて眼鏡３の脱着状態を判別する。
【００４２】
より詳細には、判別部２１は、各再帰性反射材４１〜４３の座標を算出することによって再帰性反射材４１〜４３の相対的な位置関係を算出し、予め記憶した再帰性反射材の座標と照らし合わせることによって眼鏡３の傾き算出する。
例えば、予め記憶した再帰性反射材の座標が眼鏡３が水平状態の場合の座標であった場合には、水平状態の場合の再帰性反射材と画像における再帰性反射材４１〜４３を比較することによって実際の眼鏡３がどちらの回転方向に何度ずれているかを算出する。
【００４３】
そして、判別部２１は、眼鏡３の傾きが所定の範囲を脱している場合には、眼鏡３が脱離状態と判別する。
また、判別部２１は、眼鏡３の傾きが所定の範囲内である場合には、眼鏡３が装着状態と判別する。
【００４４】
このような本第２実施形態の立体画像表示装置においても、上記第１実施形態の立体画像表示装置と同様の効果を奏することができる。
【００４５】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、本第３実施形態も、眼鏡３の着脱判別方法のみが上記第１実施形態と異なる。このため、本第３実施形態の説明においても、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
【００４６】
本第３実施形態の立体画像表示装置においては、上記第１実施形態の立体画像表示装置と、ステップＳ２における動作が異なる。
具体的には、本第２実施形態の立体画像表示装置は、ステップＳ２において、判別部２１が、ステップＳ１において取得した画像から、鑑賞者の虹彩の位置を検出し、この検出した虹彩の位置に基づいて眼鏡３の脱着状態を判別する。
【００４７】
人の虹彩は、再帰性反射材と同様、光を入射方向に反射するため、赤外発光ＬＥＤ２６から射出された赤外光は、鑑賞者の虹彩において反射される。このため、鑑賞者の虹彩は、赤外線カメラ２７において取得される画像内に写る。なお、鑑賞者が眼鏡３を装着している場合には、鑑賞者の虹彩において反射された赤外光は、円偏光板として構成される右目用透過部３１及び左目用透過部３２によって遮蔽されるため、画像内に写らない。しかしながら、鑑賞者が眼鏡３を脱離する際、及び装着する際には、必ず画像において再帰性反射材４の近傍に鑑賞者の虹彩が写ることとなる。
【００４８】
そこで、本第３実施形態において、判別部２１は、例えば、画像において、再帰性反射材４１〜４３の重心点から１０ｃｍ（所定の距離）以上離間した位置に両目の虹彩が確認された場合には、眼鏡３が脱着状態と判別し、その判別を維持する。また、眼鏡３が脱着状態と判別している状態において、再帰性反射材４１〜４３の重心点から１０ｃｍ以内の位置に両目の虹彩が確認された場合には、眼鏡３が装着状態と判別し、その判別を維持する。
【００４９】
なお、本第３実施形態の立体画像表示装置における赤外発光ＬＥＤ２６としては、近赤外光を射出するものを用いることが好ましい。近赤外光は、人の目における瞳孔部分において反射率が低く、虹彩において反射率が高いという性質を有するため、このように、近赤外光を射出する赤外発光ＬＥＤ２６を用いることによって、虹彩の識別をより確実に行うことが可能となる。
【００５０】
このような本第３実施形態の立体画像表示装置においても、上記第１実施形態の立体画像表示装置と同様の効果を奏することができる。
【００５１】
なお、上記第１実施形態〜第３実施形態とを組合わせて眼鏡３の脱着状態を判別するようにしても良い。
【００５２】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について、図５を参照して説明する。なお、本第４実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。
【００５３】
図５は、本第４実施形態の立体画像表示装置３０における画像表示装置５０の内部構造と眼鏡６０とを示した図である。この図に示すように、画像表示装置５０は、プロジェクタ５１を１つのみ備えており、プロジェクタ５１の後段に円偏光板は配置されていない。また、画像生成部２２と赤外光ＬＥＤ２６とが接続されている。
眼鏡６０は、右目用透過部６１と左目用透過部６２とが交互に透過状態と非透過状態とに変化される液晶シャッター眼鏡であり、赤外光を受光することによって、透過状態と非透過状態とが切り替わるように構成されている。
【００５４】
そして、このような構成された本第４実施形態の立体画像表示装置３０においては、画像生成部２３が、右目用画像と左目用画像とを交互に生成し、プロジェクタ５１に画像データとして入力する。このため、スクリーン２８上には、右目用画像と左目用画像が交互に表示される。
【００５５】
また、画像生成部２３からは、右目用画像と左目用画像とを生成するタイミングで、パルス信号が出力され、このパルス信号が赤外光ＬＥＤ２６に入力される。そして、赤外光ＬＥＤ２６は、パルス信号が入力されることによって、赤外光を射出する。
ここで、本第４実施形態の立体画像表示装置３０においては、眼鏡６０の右目用透過部６１と左目用透過部６２とが交互に透過状態と非透過状態とに変化され、赤外光を受光することによって、透過状態と非透過状態とが切り替わるように構成されている。このため、右目用透過部６１が透過状態とされ左目用透過部６２が非透過状態とされた状態において右目用画像をスクリーン２８上に表示し、右目用透過部６１が非透過状態とされ左目用透過部６２が透過状態とされた状態において左目用画像をスクリーン２８上に表示することができる。したがって、右目用画像が鑑賞者の右目のみに到達し、左目用画像のみが鑑賞者の左目のみに到達する。この結果、鑑賞者の脳が右目用画像と左目用画像とを合成し、鑑賞者に立体像として認識される。
そして、本第４実施形態の立体画像表示装置３０において、判定部２１によって、眼鏡３が脱離状態と判別された場合にも、上記第１実施形態と同様に、右目用画像あるいは左目用画像のいずれか一方のみが表示される。なお、判定部２１によって、眼鏡３が脱離状態と判別された場合には、画像生成部２３は、所定の時間ごとに赤外発光ＬＥＤ２６にパルス信号を供給する。
【００５６】
このような本第４実施形態の立体画像表示装置３０においても、上記第１実施形態の立体画像表示装置１と同様の効果を奏することができる。
【００５７】
なお、右目用透過部６１と左目用透過部６２とにおける透過状態と非透過状態との切替方法は、上述の方法に限定されるものではなく、スクリーン２８上に右目用画像が表示された際に右目用透過部６１が透過状態とされ、スクリーン２８上に左目用画像が表示された際に左目用透過部６２が透過状態とされる方法であれば、いずれの方法を採用しても構わない。
【００５８】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る立体画像表示装置の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００５９】
例えば、上記実施形態においては、表示手段としてプロジェクタを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＣＲＴ、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ表示装置、無機ＥＬ表示装置、フィールドエミッションディスプレイ、Surface-Conduction electron emitter displayなど各種の表示装置を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１実施形態における立体画像表示装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】画像表示装置の内部構造を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態における立体画像表示装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態における立体画像表示装置の動作を説明するための図である。
【図５】本発明の第２実施形態の立体画像表示装置における画像表示装置の内部構造と眼鏡とを示した図である。
【符号の説明】
【００６１】
１，３０……立体画像表示装置、２，５０……画像表示装置（画像表示手段）、３，６０……眼鏡、３１，６１……右目用透過部、３２，６２……左目用透過部、４（４１〜４３）……再帰性反射材、２１……判定部（判定手段）、２３……画像生成部（画像生成手段）、２４……左目画像用プロジェクタ（表示手段）、２５……右目画像用プロジェクタ（表示手段）、５１……プロジェクタ（表示手段）、２６……赤外発光ＬＥＤ（非可視光射出手段）、２７……赤外線カメラ（受光手段）
【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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