(57)【要約】 【課題】  本発明は、薄型化、コンパクト化及び低コスト化を図った立体画像表示装置を提供する。【解決手段】  本発明の立体画像表示装置は、第１及び第２スクリーン用右目用画像からなる右目用画像と、第１及び第２スクリーン用左目用画像からなる左目用画像とを時分割で出射する表示手段２４と、第１スクリーン用右目及び左目用画像を反射する第１反射手段１４と、第２スクリーン用右目及び左目用画像を反射する第２反射手段１６，１８と、第１スクリーン用右目及び左目用画像が時分割で投影される第１スクリーン１０と、第２スクリーン用右目及び左目用画像が時分割で投影される第２スクリーン１２と、表示手段２４に同期して時分割で駆動され、上記スクリーンに時分割で投影された右目用画像を透過させる右目用透過部と、上記スクリーンに時分割で投影された左目用画像を透過させる左目用透過部とを有する画像選択手段とを備える。【選択図】        図３
2006276101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１スクリーン用右目用画像及び第２スクリーン用右目用画像からなる右目用画像と、第１スクリーン用左目用画像及び第２スクリーン用左目用画像からなる左目用画像とを時分割で出射する表示手段と、
前記表示手段から時分割で出射された前記第１スクリーン用右目用画像及び前記第１スクリーン用左目用画像を反射する第１反射手段と、前記表示手段から時分割で出射された前記第２スクリーン用右目用画像及び前記第２スクリーン用左目用画像を反射する第２反射手段と、
前記第１反射手段により反射された前記第１スクリーン用右目用画像及び前記第１スクリーン用左目用画像が時分割で投影される第１スクリーンと、前記第２反射手段により反射された前記第２スクリーン用右目用画像及び前記第２スクリーン用左目用画像が時分割で投影される第２スクリーンと、
前記表示手段に同期して時分割で駆動され、前記第１スクリーン及び前記第２スクリーンに時分割で投影された前記右目用画像を透過させる右目用透過部と、前記第１スクリーン及び前記第２スクリーンに時分割で投影された前記左目用画像を透過させる左目用透過部とを有する画像選択手段と、を備えたことを特徴とする立体画像表示装置。
【請求項２】
前記表示手段から出射された前記第１スクリーン用右目用画像が前記第１反射手段を介して前記第１スクリーンに投影されるまでの前記第１スクリーン用右目用画像の光軸の光路長と、前記表示手段から出射された前記第２スクリーン用右目用画像が前記第２反射手段を介して前記第２スクリーンに投影されるまでの前記第２スクリーン用右目用画像の光軸の光路長と、が同じ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３】
前記表示手段から出射された前記第１スクリーン用左目用画像が前記第１反射手段を介して前記第１スクリーンに投影されるまでの前記第１スクリーン用左目用画像の光軸の光路長と、前記表示手段から出射された前記第２スクリーン用左目用画像が前記第２反射手段を介して前記第２スクリーンに投影されるまでの前記第２スクリーン用左目用画像の光軸の光路長と、が同じであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の立体画像表示装置。
【請求項４】
画像選択手段が、液晶シャッター眼鏡であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の立体画像装置。
【請求項５】
前記第１反射手段と第２反射手段の少なくとも一方が、前記第１スクリーン及び前記第２スクリーンの背面側に複数配置されたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の立体画像表示装置。
【請求項６】
前記第１スクリーンがフロントスクリーンであり、前記第２スクリーンがボトムスクリーンであることを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載のいずれか１項に記載の立体画像表示装置。
【請求項７】
前記表示手段から出射される第１スクリーン用右目用画像を前記第１反射手段により奇数回又は偶数回反射させて前記第１スクリーンに投影させ、かつ、前記表示手段から出射される前記第２スクリーン用右目用画像を前記第２反射手段により、前記第１反射手段が奇数回反射させた場合には偶数回反射させ、偶数回反射させた場合には奇数回反射させて前記第２スクリーンに投影させる場合、前記表示手段から出射させる前記第１スクリーン用右目用画像に対して、前記表示手段から出射させる前記第２スクリーン用右目用画像を上下反転させて出射させることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の立体画像表示装置。
【請求項８】
前記表示手段から出射される第１スクリーン用左目用画像を前記第１反射手段により奇数回又は偶数回反射させて前記第１スクリーンに投影させ、かつ、前記表示手段から出射される前記第２スクリーン用左目用画像を前記第２反射手段により、前記第１反射手段が奇数回反射させた場合には偶数回反射させ、偶数回反射させた場合には奇数回反射させて前記第２スクリーンに投影させる場合、前記表示手段から出射させる前記第１スクリーン用左目用画像に対して、前記表示手段から出射させる前記第２スクリーン用左目用画像を上下反転させて出射させることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項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。
【背景技術】
【０００２】
スクリーンの背面側から色光を投射する背面投射型画像表示装置（リアプロジェクタ）、偏光方向が互いに異なる色光をスクリーン上に投射し、投射した画像を鑑賞者に立体像として認識させる立体画像表示装置や複数の大型スクリーンに複数台のプロジェクタから映像を投影し、観察者に臨場感を与えるような画像装置が広く提案されている。
特許文献１に開示の発明には、ある室内に４つのスクリーンを所定位置に配置し、各スクリーンには、それぞれ対応して配置された４つのプロジェクタを用いて所定の映像を表示し、没入感・臨場感を良好に実現したバーチャルリアルシステムが開示されている。
特許文献２に開示の発明には、正面、左面、右面及び床面の４つのスクリーンに、各スクリーンに対応して配置された４台のプロジェクタから映像を投影し、観察者に視野角の広く、かつ、臨場感のある映像を提供する画像装置が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−２３３９８２号公報
【特許文献２】特開２０００−１２２１９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献に開示の発明では、以下のような問題があった。
つまり、観察者に臨場感のある映像を提供するためには大型のスクリーンを使用する必要がある。従って、大型スクリーンの背面側からプロジェクタにより映像を直接投影するためには、広い投影空間が必要であるという問題があった。また、上記特許文献に開示の発明では、広視野角を確保するため４面（多面）のスクリーンを用いる必要があった。これに伴い、各スクリーンに映像を投影するために４台（多数）のプロジェクタが必要であるという問題があった。また、複数のスクリーン及びプロジェクタ、並びに広い投影空間を必要とするためコストが上昇するという問題も発生した。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、薄型化、コンパクト化及び低コスト化を図った立体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】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、第１スクリーン用右目用画像及び第２スクリーン用右目用画像からなる右目用画像と、第１スクリーン用左目用画像及び第２スクリーン用左目用画像からなる左目用画像とを時分割で出射する表示手段と、前記表示手段から時分割で出射された前記第１スクリーン用右目用画像及び前記第１スクリーン用左目用画像を反射する第１反射手段と、前記表示手段から時分割で出射された前記第２スクリーン用右目用画像及び前記第２スクリーン用左目用画像を反射する第２反射手段と、前記第１反射手段により反射された前記第１スクリーン用右目用画像と前記第１スクリーン用左目用画像とが時分割で投影される第１スクリーンと、前記第２反射手段により反射された前記第２スクリーン用右目用画像と前記第２スクリーン用左目用画像とが時分割で投影される第２スクリーンと、前記表示手段に同期して時分割で駆動され、前記第１スクリーン及び前記第２スクリーンに時分割で投影された前記右目用画像を透過させる右目用透過部と、前記第１スクリーン及び前記第２スクリーンに時分割で投影された前記左目用画像を透過させる左目用透過部とを有する画像選択手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
この構成によれば、表示手段から出射された右目用画像及び左目用画像は、反射手段によって反射されて各第１スクリーン及び第２スクリーンに投影される。つまり本発明では、表示手段から出射された画像を反射手段により屈折（反射）させてスクリーンに投影させる。これにより、スクリーンの背面側から画像を直接投影する場合と比較して投影空間を狭くすることができる。
また、本発明によれば、１台の表示手段により２つのスクリーンに表示手段から出射された画像を投影することがき、１台の表示手段で多面スクリーンへの投影が可能となる。
さらに、本発明によれば、右目用画像と左目用画像とを各スクリーンに時分割で投影することで、各スクリーン上に右目用画像と左目用画像とからなる視差画像が形成される。これに同期して画像選択手段を時分割で駆動させることで、観察者の目に右目用画像と左目用画像とが交互に入射し、立体画像が認識される。
従って、立体画像表示装置の薄型化、コンパクト化を図ることができるとともに、低コスト化を図ることができる。
【０００７】
また本発明の立体画像表示装置は、前記表示手段から出射された前記第１スクリーン用右目用画像が前記第１反射手段を介して前記第１スクリーンに投影されるまでの前記第１スクリーン用右目用画像の光軸の光路長と、前記表示手段から出射された前記第２スクリーン用右目用画像が前記第２反射手段を介して前記第２スクリーンに投影されるまでの前記第２スクリーン用右目用画像の光軸の光路長と、が同じであることも好ましい。
【０００８】
この構成によれば、表示手段から第１反射手段を介して第１スクリーンに投影されるまでの第１スクリーン用右目用画像の光軸の光路長と、表示手段から第２反射手段を介して第２スクリーンに投影されるまでの第２スクリーン用右目用画像の光軸の光路長とが、光学的に等距離となるため各スクリーンに投影される各画像の焦点が同じとなる。これにより、第１スクリーン及び第２スクリーンの両スクリーンに投影される右目用画像のボケを防止することができる。
【０００９】
また本発明の立体画像表示装置は、前記表示手段から出射された前記第１スクリーン用左目用画像が前記第１反射手段を介して前記第１スクリーンに投影されるまでの前記第１スクリーン用左目用画像の光軸の光路長と、前記表示手段から出射された前記第２スクリーン用左目用画像が前記第２反射手段を介して前記第２スクリーンに投影されるまでの前記第２スクリーン用左目用画像の光軸の光路長と、が同じであることも好ましい。
【００１０】
この構成によれば、表示手段から第１反射手段を介して第１スクリーンに投影されるまでの第１スクリーン用左目用画像の光軸の光路長と、表示手段から第２反射手段を介して第２スクリーンに投影されるまでの第２スクリーン用左目用画像の光軸の光路長とが、光学的に等距離となるため各スクリーンに投影される各画像の焦点が同じとなる。これにより、第１スクリーン及び第２スクリーンの両スクリーンに投影される左目用画像のボケを防止することができる。
【００１１】
また本発明の立体画像表示装置は、画像選択手段が、液晶シャッター眼鏡であることも好ましい。
【００１２】
この構成によれば、第１スクリーン及び第２スクリーンに投影された視差画像を液晶シャッター眼鏡により選択透過させることで立体画像を実現することができる。
【００１３】
また本発明の立体画像表示装置は、前記第１反射手段と第２反射手段の少なくとも一方が、前記第１スクリーン及び前記第２スクリーンの背面側に複数配置されたことも好ましい。
【００１４】
この構成によれば、複数の反射手段を設置するため、複数回屈折させて各スクリーンに画像を投影することができる。これにより、投影空間をより狭くすることができ、さらに省スペース化を図ることができる。従って、立体画像表示装置の薄型化、コンパクト化を図ることができるとともに、低コスト化を図ることができる。
【００１５】
また本発明の立体画像表示装置は、前記第１スクリーンがフロントスクリーンであり、前記第２スクリーンがボトムスクリーンであることも好ましい。
【００１６】
この構成によれば、フロントスクリーンとボトムスクリーンの２面のスクリーンとすることにより、観察者の視野角に対して最適なスクリーン配置となる。これにより、自然かつ臨場感のある画像を実現することができる。
【００１７】
また本発明の立体画像表示装置は、前記表示手段から出射される第１スクリーン用右目用画像を前記第１反射手段により奇数回又は偶数回反射させて前記第１スクリーンに投影させ、かつ、前記表示手段から出射される前記第２スクリーン用右目用画像を前記第２反射手段により、前記第１反射手段が奇数回反射させた場合には偶数回反射させ、偶数回反射させた場合には奇数回反射させて前記第２スクリーンに投影させる場合、前記表示手段から出射させる前記第１スクリーン用右目用画像に対して、前記表示手段から出射させる前記第２スクリーン用右目用画像を上下反転させて出射させることも好ましい。
また本発明の立体画像表示装置は、前記表示手段から出射される第１スクリーン用左目用画像を前記第１反射手段により奇数回又は偶数回反射させて前記第１スクリーンに投影させ、かつ、前記表示手段から出射される前記第２スクリーン用左目用画像を前記第２反射手段により、前記第１反射手段が奇数回反射させた場合には偶数回反射させ、偶数回反射させた場合には奇数回反射させて前記第２スクリーンに投影させる場合、前記表示手段から出射させる前記第１スクリーン用左目用画像に対して、前記表示手段から出射させる前記第２スクリーン用左目用画像を上下反転させて出射させることも好ましい。
【００１８】
第１反射手段が奇数回で第２反射手段が偶数回、又は、第１反射手段が偶数回で第２反射手段が奇数回反射させる場合、複数の反射ミラーから反射された画像光が互いの反射ミラーによって反射又は遮断されないように複数の反射ミラーを筐体内部に配置する関係上、第１スクリーン又は第２スクリーンのいずれか一方には上下（天地）が反転した画像が投影される。本発明によれば、表示手段ら出射される第２スクリーン用右目用画像（第２スクリーン用左目用画像）を予め上下反転させて出射させる。従って、上記複数の反射ミラーの条件下において、上下反転させて出射させた第２スクリーン用右目用画像（第２スクリーン用左目用画像）は、第１スクリーン又は第２スクリーンに上下反転されて投影される。これにより、第１スクリーン及び第２スクリーンには、同じ方向の第１スクリーン用右目用画像（第１スクリーン用左目用画像）と第２スクリーン用右目用画像（第２スクリーン用左目用画像）とが合成されて投影され、連続的な画像が形成されることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。
【００２０】
［第１の実施の形態］
図１は、本実施形態に係る立体画像表示装置１の概略構成を示す斜視図である。本実施形態の立体画像表示装置１は、画像を投影するための画像表示装置２と、画像から立体画像を生成するための眼鏡３（画像選択手段）とを備えている。
【００２１】
画像表示装置２は、図１に示すように、画像が投影されるスクリーン１０，１２と、スクリーン１０，１２の背面側に設けられた筐体２０とを備えている。
【００２２】
スクリーン１０，１２は、図１に示すように、観察者（眼鏡３）の正面側に配置されたフロントスクリーン１０（第１スクリーン）と、観察者の下面側に配置されたボトムスクリーン１２（第２スクリーン）とを備えている。ボトムスクリーン１２はフロントスクリーン１０の下辺から観察者側に延設され、フロントスクリーン１０とボトムスクリーン１２とで連続した一体化スクリーンを構成している。
【００２３】
図２（ａ）及び（ｂ）はフロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２を観察者側から見た場合の図である。図２（ａ）に示すように、フロントスクリーン１０にはフロントスクリーン用右目用画像４２（第１スクリーン用右目用画像）が投影され、ボトムスクリーン１２にはボトムスクリーン右目用画像４４（第２スクリーン用右目用画像）が投影される。そして、フロントスクリーン用右目用画像４２とボトムスクリーン用右目用画像４４とで連続した画像（サイコロ）４６が形成される。図２及び図３に示すフロントスクリーン１０の矢印方向は、観察者が画像を観察した場合に画像が正面となる方向であり、本実施形態ではこの矢印方向を画像正面方向と呼ぶ。同様に、ボトムスクリーン１２の矢印方向を画像正面方向と呼ぶ。図２（ｂ）に投影される左目用画像については上述した右目用画像（第１スクリーン用左目用画像，第２スクリーン用左目用画像））と同様であるため説明を省略する。
【００２４】
続けて、本実施形態の画像表示装置２の筐体２０内部の構造について詳細に説明する。
図３は、画像表示装置２の筐体２０内部の概略構成を示す断面図である。
画像表示装置２の筐体２０内部には、スクリーンに投影する画像を生成するためのプロジェクタ２４（投影ユニット）と、生成された画像を反射させてスクリーン方向に導くためのフロントスクリーン反射ミラー１４（第１反射手段）、第１ボトムスクリーン反射ミラー１６（第２反射手段）及び第２ボトムスクリーン反射ミラー１８（第２反射手段）とが設けられている。
【００２５】
図４は、画像表示装置２の投影ユニット８０の主要部の概略構成を示したブロック図である。図４に示すように、投影ユニットは、信号処理部２１と、赤外発光ＬＥＤ（Light Emitting Diode）２３と、プロジェクタ２４と、を備えている。
【００２６】
信号処理部２１は、プロジェクタ２４と接続されており、外部から入力される画像信号を所定のタイミングでプロジェクタ２４に出力する。外部から入力される画像信号は、フロントスクリーン用右目用画像信号及びボトムスクリーン用右目用画像信号からなる右目用画像信号と、フロントスクリーン用左目用画像信号及びボトムスクリーン用左目用画像信号からなる左目用画像信号の４種類から構成される。また、信号処理部２１は、例えば周波数６０Ｈｚ〜８０Ｈｚで右目用画像信号と左目用画像信号とを交互に切り替えて時分割でプロジェクタ２４に出力する。
【００２７】
赤外発光ＬＥＤ２３は、信号処理部２１から入力された駆動信号に応じて、非可視領域の波長である赤外光を射出する。詳細には、赤外発光ＬＥＤ２３は、信号処理部２１から入力される駆動信号の種類に応じて、発光時間や発光パターンを変化させて赤外光を出射する。
【００２８】
プロジェクタ２４は、信号処理部２１から入力された各種画像信号に対応した画像を生成し、この生成した画像を時分割で出射する。画像は、フロントスクリーン用右目用画像４２及びボトムスクリーン用右目用画像４４からなる右目用画像と、フロントスクリーン用左目用画像４２及びボトムスクリーン用左目用画像４４からなる左目用画像の４種類の画像から構成される。つまり、右目用画像と左目用画像とを交互に時分割で出射する。このプロジェクタ２４は、図３に示すように、筐体２０内部の後部下方側に、出射側をスクリーン１０，１２の投影面に対して所定角度で傾斜させて配置されている。プロジェクタ２４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（３ＬＣＤ方式）の液晶プロジェクタが用いられる。この方式は、光源から出射された光をダイクロイックミラーにより特定の波長の光のみを透過させてＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に分離させ、各ライトバルブを透過した光をダイクロイックプリズムで合成した後、スクリーンに投影する。なお、光変調素子として微小ミラーアレイデバイス（ＤＭＤ：登録商標）を用い、カラーホイールを回転させて、このカラーホイールを透過したＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画像をスクリーンに投影する方式等を採用することも可能である。
【００２９】
図５は、プロジェクタ２４の液晶ライトバルブの表示領域３６を模式的に示した図である。図５（ａ）は右目用画像４６が表示される表示領域３６、図５（ｂ）は左目用画像４８が表示される表示領域３７を模式的に示す。プロジェクタ２４の表示領域３６は、図５に示すように、フロントスクリーン１０に投影されるフロントスクリーン用右目用画像４２を出力するフロントスクリーン表示領域３８と、ボトムスクリーン１２に投影されるボトムスクリーン用右目用画像４４を出力するボトムスクリーン表示領域４０とに分割されている。これにより、プロジェクタ２４は、信号処理部２１から画像信号が供給されることにより、右目用画像４６のうちフロントスクリーン用右目用画像４２とボトムスクリーン用右目用画像４４とでそれぞれ独立した画像を出射することができる。
なお、本実施形態では、図２及び図５に示すように、フロントスクリーン１０の上方と下方のそれぞれが、フロントスクリーン表示領域３６の上方と下方に対応する。また、ボトムスクリーン１２の観察者側（手前側）と観察者とは反対方向側（奥側）は、ボトムスクリーン表示領域３６の下方と上方とに対応する。これに伴って図２及び図５中に示す矢印方向も対応している。
【００３０】
図３に戻り、フロントスクリーン反射ミラー１４は、フロントスクリーン用右目用画像４２（フロントスクリーン用左目用画像）の出射方向で、かつ、フロントスクリーン１０の背面側に配置される。また、第１ボトムスクリーン反射ミラー１６は、ボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像）の出射方向に配置される。第２ボトムスクリーン反射ミラー１８は、第１ボトムスクリーン反射ミラー１６の反射方向で、かつ、ボトムスクリーン１２の下方側に配置される。つまり、本実施形態では、フロントスクリーン反射ミラー１４が奇数個配置され、ボトムスクリーン反射ミラー１６，１８が偶数個配置されている。これにより、フロントスクリーン反射ミラー１４ではフロントスクリーン用右目用画像４２（フロントスクリーン用左目用画像）のみが入射して反射され、ボトムスクリーン反射ミラーではボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像４４）のみが入射して反射されるようになっている。
【００３１】
図６は、眼鏡３の機能構成を示したブロック図である。図１及び図６に示すように、眼鏡３は、鑑賞者が装着するものであり、右目用透過部３１と、左目用透過部３２と、赤外光受光素子３５と、透過部駆動部３６と、備えて構成されている。
【００３２】
赤外受光素子３５は、眼鏡３の前面に設置され、画像表示装置２の赤外発光ＬＥＤ２３から出射された赤外光を受光して同期信号に変換し、透過部駆動部３６に出力する。ここで、画像表示装置２側から発光された赤外光は、画像の種類によって発光パターン等が異なるため、眼鏡側で赤外光を変換した同期信号も画像の種類に応じて波形パターンが異なる。
【００３３】
透過部駆動部３６は、液晶シャッターからなる右目用透過部３１と左目用透過部３２とを駆動するためのものであり、ＡＭＰ（アンプ）を介して赤外受光素子３５に接続されている。透過部駆動部３６は、赤外受光素子３５が出力した同期信号に基づいて、スクリーン１０，１２に投影された画像が右目用画像か左目用画像かを識別する。そして、この識別情報に基づいて同期信号が右目用画像の場合には右目用透過部３１を駆動し、同期信号が左目用画像の場合には左目用透過部３２を駆動する。
【００３４】
なお、眼鏡３には、不図示の電力供給源（例えば、電池）が搭載されており、この電力供給源から、透過部駆動部３６に電力が供給される。
【００３５】
次に、本実施形態の立体画像表示装置（表示方法）の動作について説明する。
まず、信号処理部２１は、複数の画像信号が外部から信号処理部２１に入力されると、複数の画像信号を例えばフレーム単位に分割して時分割でプロジェクタ２４に出力する。具体的には、信号処理部２１は、フロントスクリーン用右目用画像信号とボトムスクリーン用右目用画像信号とからなる右目用画像信号をプロジェクタ２４に出力した後、フロントスクリーン用左目用画像信号とボトムスクリーン用左目用画像信号とからなる左目用画像信号をプロジェクタ２４に出力する。このように、右目用画像信号と左目用画像信号とを交互に（繰り返して）時分割で出力する。なお、本実施形態では、フロントスクリーン用右目用画像信号（フロントスクリーン用左目用画像信号）とボトムスクリーン用右目用画像信号（ボトムスクリーン用左目用画像信号）とで１画像（右目用画像信号）を構成するため、フロントスクリーン用右目用画像信号（フロントスクリーン用左目用画像信号）とボトムスクリーン用右目用画像信号（ボトムスクリーン用左目用画像信号）とは一単位として同時に出力されるものとする。
【００３６】
プロジェクタ２４には右目用画像信号と左目用画像信号とが交互に時分割で入力される。プロジェクタ２４は入力された各画像信号に基づいて、各画像信号に対応した画像を生成し、出射する。以下に、プロジェクタ２４に右目用画像信号が入力された場合について説明する。
まず、プロジェクタ２４は、フロントスクリーン用右目用画像信号に基づいて、図５（ａ）に示すように、図２（ａ）に示すフロントスクリーン１０の画像正面方向ｄ１と同じ方向に生成されたフロントスクリーン用右目用画像４２を出射する。同時に、ボトムスクリーン用右目用画像信号に基づいて、図５（ａ）に示すように、図２（ａ）に示すボトムスクリーン１２の画像正面方向ｄ２と反対方向の上下反転に生成されたボトムスクリーン用右目用画像４４を出射する。
【００３７】
プロジェクタ２４から出射されたフロントスクリーン用右目用画像４２はフロントスクリーン反射ミラー１４に入射する。入射したフロントスクリーン用右目用画像４２はフロントスクリーン反射ミラー１４によって反射され、フロントスクリーン１０に投影される。図２（ａ）に示すように、フロントスクリーン１０に投影されたフロントスクリーン用右目用画像４２の画像方向は、図５（ａ）に示すプロジェクタ２４から出射されたフロントスクリーン用右目用画像４２の画像方向と一致する。従って、フロントスクリーン１０に投影されたフロントスクリーン用右目用画像４２の画像方向は、フロントスクリーン１０の画像正面方向ｄ１と一致する。
【００３８】
一方、プロジェクタ２４から出射されたボトムスクリーン用右目用画像４４は第１ボトムスクリーン反射ミラー１６に入射する。入射したボトムスクリーン用右目用画像４４は第１ボトムスクリーン反射ミラー１６によって反射され、第２ボトムスクリーン反射ミラー１８に入射し、さらに第２ボトムスクリーン反射ミラー１８によって反射され、ボトムスクリーン１２に投影される。図２（ａ）に示すように、ボトムスクリーン１２に投影されたボトムスクリーン用右目用画像４４の画像方向は、図５（ａ）に示すプロジェクタ２４から出射されたボトムスクリーン用右目用画像４４の画像方向と反対方向（上下反転）となる。これにより、ボトムスクリーン１２に投影されたボトムスクリーン用右目用画像４４の画像方向は、ボトムスクリーン１２の画像正面方向ｄ２と一致する。
このようにして、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２には、スクリーンの画像正面方向ｄ１，ｄ２と一致した連続的な右目用画像４６（サイコロ）が投影される。
【００３９】
続けて、プロジェクタ２４には左目用画像信号が供給される。プロジェクタ２４は、この画像信号に基づいた図５（ｂ）に示すフロントスクリーン用左目用画像４２とボトムスクリーン用左目用画像４４とを生成し、出射する。これにより、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２には、スクリーンの画像正面方向ｄ１，ｄ２と一致した連続的な左目用画像４８（サイコロ）が表示される。
このようにして、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２には、右目用画像４６と左目用画像４８とが交互に時分割で投影されることで、右目用画像４６と左目用画像４８とからなる視差画像が形成される。
【００４０】
また、信号処理部２１は、プロジェクタ２４への画像信号の出力に同期させて、赤外発光ＬＥＤ２３を駆動するための駆動信号を出力する。駆動信号は、右目用画像信号と左目用画像信号の２種類から構成される。
【００４１】
図７は、信号処理部２１から出力される駆動信号の一例である。各駆動信号の単位時間は４ｍｓｅｃとする。図７に示すように、例えば、信号処理部２１が右目用画像信号（フロントスクリーン用右目用画像及びボトムスクリーン右目用画像）をプロジェクタ２４に出力する場合、パルス幅０．５ｍｓｅｃのパルス信号が単位時間中１回出力される。一方、信号処理部２１が左目用画像信号（フロントスクリーン用左目用画像及びボトムスクリーン用左目用画像）を出力する場合、パルス幅１．５ｍｓｅｃのパルス信号が単位時間中１回出力される。
なお、各駆動信号は、各々の駆動信号が対応する画像信号が信号処理部２１から出力される３ｍｓｅｃ前に信号処理部２１から出力される。これによって、画像信号の出力タイミングと駆動信号の出力タイミングとの同期が図られている。
【００４２】
眼鏡３は、赤外受光素子３５が上記赤外発光ＬＥＤ２３から出射された赤外光を受光すると、この赤外光を同期信号に変換する。ＡＭＰ（アンプ）は、この同期信号を増幅した後、透過部駆動部３６に出力する。なお、本実施形態において、赤外受光素子３５から出力される同期信号は、画像表示装置２の赤外発光ＬＥＤ２３に入力される駆動信号と同様であるものとする。
【００４３】
透過部駆動部３６は、供給された各種同期信号に基づいて右目用透過部３１と左目用透過部３２を駆動する。ここで、透過部駆動部３６が右目用画像信号と左目用画像信号とを識別する方法の一例について説明する。
スクリーン１０，１２上に右目用画像が投影される場合、パルス幅０．５ｍｓｅｃのパルス信号が赤外受光素子３５から透過部駆動部３６に入力される。このとき、図７に示すように、パルス信号入力時から１ｍｓｅｃ後の信号電圧がＬｏｗ、パルス信号入力時から２ｍｓｅｃ後の信号電圧がＬｏｗとなるため、透過部駆動部３６はスクリーン１０，１２上には右目用画像４６が投影されていると認識する。一方、スクリーン１０，１２上に左目用画像が投影される場合、パルス幅１．５ｍｓｅｃのパルス信号が赤外受光素子３５から透過部駆動部３６に入力される。このとき、図７に示すように、パルス信号入力時から１ｍｓｅｃ後の信号電圧がＨｉｇｈ、パルス信号入力時から２ｍｓｅｃ後の信号電圧がＬｏｗとなるため、透過部駆動部３６は、スクリーン１０，１２上には左目用画像４８が投影されていると認識する。
【００４４】
透過部駆動部３６は、スクリーン１０，１２に投影された画像の種類情報を取得した後、眼鏡３の右目用透過部３１と左目用透過部３２とを画像光が透過するように駆動する。詳細には、画像表示装置２側の信号処理部が周波数８０Ｈｚで画像信号をプロジェクタ２４に出力する場合、眼鏡３側の透過部駆動部３６もこれに同期して同じ周波数８０Ｈｚで眼鏡３の透過部を交互に切り替える。例えば、眼鏡３の透過部駆動部３６が、同期信号からスクリーン１０，１２に投影された画像を右目用画像４６と識別した場合、右目用透過部３１を画像光が透過するように駆動する。これにより、スクリーン１０，１２に投影された右目用画像４６が、観察者の右目に到達する。続けて、液晶シャッター眼鏡の透過部駆動部３６が、同期信号からスクリーン１０，１２に投影された画像を左目用画像４８と識別した場合、左目用透過部３２を画像光が透過するように駆動する。これにより、スクリーン１０，１２に投影された左目用画像４８が、観察者の左目に到達する。
このように、本実施形態では、スクリーン１０，１２に右目用画像が投影された場合には眼鏡３の右目用透過部３１が同期して駆動し、左目用画像が投影された場合には眼鏡３の左目用透過部３２が同期して駆動する。
この結果、右目用画像４６と左目用画像４８とが交互に高速で入れ替わるため、鑑賞者の脳は右目用画像４６と左目用画像４８とを合成して視差画像を形成し、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２に交互に投影された画像を立体像として認識する。
【００４５】
なお、本実施形態では、画像表示装置２の信号処理部２１から赤外発光ＬＥＤ２３に向けて出力される駆動信号が、信号処理部２１からプロジェクタ２４に向けて出力される画像信号よりも３ｍｓｅｃ前に出力される。そのため、スクリーン１０，１２上にその画像信号に基づく画像が表示される３ｍｓｅｃ前に透過部駆動部３６に赤外受光素子３５から受信結果を示す信号が入力される。従って、透過部駆動部３６には、右目用透過部３１及び左目用透過部３２を駆動するための準備時間が与えられる。これにより、右目用透過部３１及び左目用透過部３２の切り替え動作を、右目用画像４６又は左目用画像４８がスクリーン１０，１２上に投影されるタイミングと完全に同期させることが可能となる。
【００４６】
また、本実施形態において、各プロジェクタから各スクリーンに投影されるまでの各画像の光軸の光路長には以下の関係がある。
図３に示すスクリーン２２は、プロジェクタ２４から出射された右目用画像４６を反射ミラーによって屈折させず、直進させて投影した場合の仮想的なスクリーンである。本実施形態では、プロジェクタ２４から出射され、フロントスクリーン反射ミラー１４に反射されてフロントスクリーン１０に投影されたフロントスクリーン用右目用画像４２の光軸Ｏの光路長と、プロジェクタ２４から出射され、第１ボトムスクリーン反射ミラー１６及び第２ボトムスクリーン反射ミラー１８に反射されボトムスクリーン１２に投影されたボトムスクリーン用右目用画像４４の光軸Ｐの光路長とは、仮想の光軸Ｌの光路長と同じとなるように設定される。従って、フロントスクリーン１０に投影されたフロントスクリーン用右目用画像４２の光軸Ｏの光路長と、ボトムスクリーン１２に投影されたボトムスクリーン用右目用画像４４の光軸Ｐの光路長とは同じとなる。
本実施形態では、フロントスクリーン用右目用画像４２の光軸Ｏの光路長とボトムスクリーン用右目用画像４４の光軸Ｐの光路長とが同じくなるように、フロントスクリーン反射ミラー１４、ボトムスクリーン第１反射ミラー、ボトムスクリーン第２反射ミラー、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２を所定の位置に配置する。
なお、左目用画像４８のフロントスクリーン用左目用画像４２とボトムスクリーン用左目用画像４４の光軸の光路長についても上述した右目用画像４６の場合と同様に光軸の光路長が同じくなる。また、右目用画像がスクリーンに投影されるまでの右目用画像の光軸の光路長と、左目用画像がスクリーンに投影されるまでの左目用画像の光軸の光路長と、を同じくすることも可能である。
【００４７】
ところで、本実施形態では、各スクリーンのそれぞれの投影面に対してプロジェクタから出射される画像の光軸が非垂直方向となるようにプロジェクタ等を配置して、所定角度から画像光を各スクリーンに投影させることにより、画像表示装置の薄型化を図っている。しかし、この場合には、画像光を各スクリーンに対して非垂直方向から投影させるため、各スクリーンに投影される画像に歪みが発生する。この歪みを補正する方法として、特許文献２００２−１３９７９４号公報に開示される方法を採用することができる。図８は、この歪みを補正するシフト光学系の原理を簡略化した図である。例えば、プロジェクタ２４が、光源装置６４と、液晶ライトバルブ６２と、投射系６０（拡大系）とを備える場合、液晶ライトバルブ６２の光射出面６２Ａは、投射系６０の光軸Ｌ２に対して垂直方向に配置する。また、液晶ライトバルブ６２から射出される光束の中心軸（光路Ｌ１参照）と、投射系６０の光軸Ｌ２とがずれるように光源装置６４を配置する。これにより、光源装置６４から液晶ライトバルブ６２の光入射面６２Ｂに対して非垂直方向に光（緑色光）が照射されるようになる。このような方法により、本実施形態においては各スクリーンに投影される歪みを補正する。
【００４８】
また、液晶ライトバルブ５から射出される光束の中心軸と投射系６０の光軸とを一致させるとともに、液晶ライトバルブ６２の光射出面を、投射系６０の光軸に対して非垂直に配置するといった光学系（所謂あおり光学系）を構築して、投影される画像の歪みを補正することも可能である。
【００４９】
本実施形態によれば、プロジェクタ２４から出射された右目用画像４６及び左目用画像４８は、反射手段によって反射されてフロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２に投影される。つまり本実施形態では、プロジェクタ２４から出射された画像４６，４８を反射手段により屈折（反射）させてスクリーン１０，１２に投影させる。これにより、スクリーン１０，１２の背面側から画像４６，４８を直接投影する場合と比較して投影空間を狭くすることができる。
また、本実施形態によれば、１台のプロジェクタ２４により２つのスクリーン１０，１２にプロジェクタ２４から出射された画像４６，４８を投影することがき、１台のプロジェクタ２４で多面スクリーンへの投影が可能となる。
さらに、本実施形態によれば、右目用画像４６と左目用画像４８とを各スクリーン１０，１２に時分割で投影することで、各スクリーン１０，１２上に右目用画像４６と左目用画像４８とからなる視差画像が形成される。これに同期して眼鏡３を時分割で駆動させることで、観察者の目に右目用画像４６と左目用画像４８とが交互に入射し、立体画像が認識される。
従って、本実施形態によれば、立体画像表示装置の薄型化、コンパクト化を図ることができるとともに、低コスト化を図ることができる。
【００５０】
また本実施形態によれば、プロジェクタ２４からフロントスクリーン反射ミラーを介してフロントスクリーン１０に投影されるまでの右目用画像４６（左目用画像４８）の光軸の光路長と、プロジェクタ２４からボトムスクリーン反射ミラーを介してボトムスクリーン１２に投影されるまでの右目用画像４６（左目用画像４８）の光軸の光路長が光学的に等距離となるため、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２に投影される各画像の焦点が同じとなる。これにより、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーンの両スクリーンに投影される右目用画像４６（左目用画像４８）のボケを防止することができる。
【００５１】
また本実施形態によれば、フロントスクリーン１０とボトムスクリーン１２の２面のスクリーンとすることにより、観察者の視野角に対して最適なスクリーン配置となる。これにより、自然な立体感を再現でき、臨場感のある立体画像を実現することができる。
【００５２】
さらに本実施形態の立体画像表示装置１は、フロントスクリーン反射ミラー１４が奇数個配置され、ボトムスクリーン反射ミラー１６，１８が偶数個配置されるため、フロントスクリーン用右目用画像４２（フロントスクリーン用左目用画像）は奇数回反射され、ボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像）は偶数回反射されて各スクリーン１０，１２に投影される。従って、本実施形態では、プロジェクタ２４から出射されるボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像）を予め上下反転させて出射させる。これにより、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２には、同じ方向のフロントスクリーン用右目用画像４２（フロントスクリーン用左目用画像）とボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像）とが合成されて投影され、連続的な右目用画像４６（左目用画像）が形成されることになる。
【００５３】
［第２の実施の形態］
以下、本実施形態について図面を参照して説明する。
上記実施形態では、フロントスクリーン用画像を反射ミラーにより１回反射させてフロントスクリーンに投影し、ボトムスクリーン用画像を反射ミラーにより２回反射させてフロントスクリーンに投影している。これに対し、本実施形態では、ボトムスクリーン用画像を３回反射させてボトムスクリーンに投影している点において異なる。なお、その他の立体画像表示装置の基本構成は、上記第１実施形態と同様であり、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。また、フロントスクリーン用右目用画像及びフロントスクリーン用左目用画像をフロントスクリーン用画像と呼び、ボトムスクリーン用右目用画像及びボトムスクリーン用左目用画像をボトムスクリーン用画像と呼ぶ。
【００５４】
図９は、本実施形態の画像表示装置２の概略構成を模式的に示した断面図である。図１０（ａ）は右目用画像４６が表示される表示領域３６、図１０（ｂ）は左目用画像４８が表示される表示領域３７を模式的に示した平面図である。図１１（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態のフロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２を模式的に示した平面図である。
【００５５】
図９に示すように、第１ボトムスクリーン反射ミラー１６は、ボトムスクリーン用画像４４の出射方向に配置される。また、第２ボトムスクリーン反射ミラー１８は、第１ボトムスクリーン反射ミラー１６の反射方向に配置される。さらに、第３ボトムスクリーン反射ミラー３４（第２反射手段）は、第２ボトムスクリーン反射ミラー１８の反射方向で、かつ、ボトムスクリーン１２の下方側に配置される。つまり、本実施形態では、フロントスクリーン反射ミラー１４が奇数個配置され、ボトムスクリーン反射ミラー１６，１８，３４が奇数個配置されている。
【００５６】
次に、プロジェクタ２４から右目用画像４６が出射され、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２に投影されるまでの動作について説明する。なお、左目用画像４８については右目用画像４６と同様の動作であるため説明を省略する。
プロジェクタ２４は、図１０（ａ）に示すように、フロントスクリーン１０の画像正面方向ｄ１と同じ方向に生成されたフロントスクリーン用画像４２及びボトムスクリーン１２の画像正面方向ｄ２と同じ方向に生成されたボトムスクリーン用画像４４を出射する。
【００５７】
プロジェクタ２４から出射されたフロントスクリーン用画像４２はフロントスクリーン反射ミラー１４に入射する。入射したフロントスクリーン用画像４２はフロントスクリーン反射ミラー１４によって反射され、フロントスクリーン１０に投影される。
図１１（ａ）に示すように、フロントスクリーン１０に投影されたフロントスクリーン用画像４２の画像方向は、図１０（ａ）に示すプロジェクタ２４から出射されたフロントスクリーン用画像４２の画像方向と一致する。従って、フロントスクリーン１０に投影されたフロントスクリーン用画像４２の画像方向は、フロントスクリーン１０の画像正面方向ｄ１と一致する。
【００５８】
また、プロジェクタ２４から出射されたボトムスクリーン用画像４４は第１ボトムスクリーン反射ミラー１６に入射する。入射したボトムスクリーン用画像４４は第１ボトムスクリーン反射ミラー１６によって反射され、第２ボトムスクリーン反射ミラー１８に入射する。入射したボトムスクリーン用画像４４は、第２ボトムスクリーン反射ミラー１８及び第３ボトムスクリーン反射ミラー３４によって反射されてボトムスクリーン１２に投影される。図１１（ａ）に示すように、ボトムスクリーン１２に投影されたボトムスクリーン用画像４４の画像方向は、図１０（ａ）に示すプロジェクタ２４から出射されたボトムスクリーン用画像４４の画像方向と一致する。従って、ボトムスクリーン１２に投影されたボトムスクリーン用画像４４の画像方向は、ボトムスクリーン１２の画像正面方向ｄ２と一致する。このようにして、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２には、スクリーンの画像正面ｄ１，ｄ２方向と一致した連続的な画像４７（サイコロ）が投影される。
【００５９】
本実施形態についても上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。つまり、プロジェクタ２４から出射された画像を反射ミラーにより複数回屈折させてスクリーン１０，１２に投影するため投影空間を狭くすることができる。従って、立体画像表示装置１の薄型化、コンパクト化を図ることができるとともに、低コスト化を図ることができる。
【００６０】
さらに本実施形態の立体画像表示装置１は、フロントスクリーン反射ミラー１４が奇数個配置され、ボトムスクリーン反射ミラー１６，１８，３４が奇数個配置されるため、フロントスクリーン用右目用画像４２（フロントスクリーン用左目用画像）は奇数回反射され、ボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像）は奇数回反射されて各スクリーン１０，１２に投影される。従って、本実施形態では、プロジェクタ２４から出射されるフロントスクリーン用右目用画像４２（フロントスクリーン用左目用画像）及びボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像）を同じ画像方向で出射させる。これにより、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２には、同じ方向のフロントスクリーン用右目用画像４２（フロントスクリーン用左目用画像）とボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像）とが合成されて投影され、連続的な右目用画像４６（左目用画像）が形成されることになる。
【００６１】
［第３の実施の形態］
以下、本実施形態について図面を参照して説明する。
上記実施形態では、フロントスクリーン用画像を反射ミラーにより１回反射させてフロントスクリーンに投影し、ボトムスクリーン用画像を反射ミラーにより２回反射させてフロントスクリーンに投影している。これに対し、本実施形態では、フロントスクリーン用画像を反射ミラーにより２回反射させてフロントスクリーンに投影し、ボトムスクリーン用画像を３回反射させてボトムスクリーンに投影している点において異なる。なお、その他の立体画像表示装置の基本構成は、上記第１実施形態と同様であり、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。また、フロントスクリーン用右目用画像及びフロントスクリーン用左目用画像をフロントスクリーン用画像と呼び、ボトムスクリーン用右目用画像及びボトムスクリーン用左目用画像をボトムスクリーン用画像と呼ぶ。
【００６２】
図１２は、本実施形態の画像表示装置２の概略構成を模式的に示した断面図である。図１３（ａ）は右目用画像４６が表示される表示領域３６、図１３（ｂ）は左目用画像４８が表示される表示領域３７を模式的に示した平面図である。図１４（ａ）及び（ｂ）は、本実施形態のフロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２を模式的に示した平面図である。
【００６３】
図１２に示すように、第１フロントスクリーン反射ミラー１４（第１反射手段）は、フロントスクリーン用画像４２の出射方向に配置される。また、第２フロントスクリーン反射ミラー５４（第１反射手段）は、第１フロントスクリーン反射ミラー１４の反射方向で、かつ、フロントスクリーン１０の背面側に配置される。第１ボトムスクリーン反射ミラー１６は、ボトムスクリーン用画像４４の出射方向に配置される。また、第２ボトムスクリーン反射ミラー１８は、第１ボトムスクリーン反射ミラー１６の反射方向に配置される。さらに、第３ボトムスクリーン反射ミラー３４は、第２ボトムスクリーン反射ミラー１８の反射方向で、かつ、ボトムスクリーン１２の下方側に配置される。つまり、本実施形態では、フロントスクリーン反射ミラー１４，５４が偶数個配置され、ボトムスクリーン反射ミラー１６，１８，３４が奇数個配置されている。
【００６４】
次に、プロジェクタ２４から右目用画像４６が出射され、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２に投影されるまでの動作について説明する。なお、左目用画像４８については右目用画像４６と同様の動作であるため説明を省略する。
プロジェクタ２４は、図１３（ａ）に示すように、フロントスクリーン１０の画像正面方向ｄ１と同じ方向に生成されたフロントスクリーン用画像４２を出射する。一方、プロジェクタ２４は、図１３（ａ）に示すように、ボトムスクリーン１２の画像正面方向ｄ２と反対方向の上下反転に生成されたボトムスクリーン用画像４４を出射する。
【００６５】
プロジェクタ２４から出射されたフロントスクリーン用画像４２はフロントスクリーン反射ミラー１４に入射する。入射したフロントスクリーン用画像４２は第１フロントスクリーン反射ミラー１４及び第２フロントスクリーン反射ミラー５４によって反射され、フロントスクリーン１０に投影される。図１４（ａ）に示すように、フロントスクリーン１０に投影されたフロントスクリーン用画像４２の画像方向は、図１３（ａ）に示すプロジェクタ２４から出射されたフロントスクリーン用画像４２の画像方向と一致する。従って、フロントスクリーン１０に投影されたフロントスクリーン用画像４２の画像方向は、フロントスクリーン１０の画像正面方向ｄ１と一致する。
【００６６】
また、プロジェクタ２４から出射されたボトムスクリーン用画像４４は第１ボトムスクリーン反射ミラー１６に入射する。入射したボトムスクリーン用画像４４は第１ボトムスクリーン反射ミラー１６によって反射され、第２ボトムスクリーン反射ミラー１８に入射する。入射したボトムスクリーン用画像４４は、第２ボトムスクリーン反射ミラー１８及び第３ボトムスクリーン反射ミラー３４によって反射されてボトムスクリーン１２に投影される。図１４（ａ）に示すように、ボトムスクリーン１２に投影されたボトムスクリーン用画像４４の画像方向は、図１３（ａ）に示すプロジェクタ２４から出射されたボトムスクリーン用画像４４の画像方向と反対方向（上下反転）となる。これにより、ボトムスクリーン１２に投影されたボトムスクリーン用画像４４の画像方向は、ボトムスクリーン１２の画像正面方向ｄ２と一致する。このようにして、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２には、スクリーンの画像正面方向ｄ１，ｄ２と一致した連続的な画像４７（サイコロ）が投影される。
【００６７】
本実施形態についても上記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。つまり、プロジェクタ２４から出射された画像を反射ミラーにより複数回屈折させてスクリーン１０，１２に投影するため投影空間を狭くすることができる。従って、立体画像表示装置１の薄型化、コンパクト化を図ることができるとともに、低コスト化を図ることができる。
【００６８】
さらに本実施形態の立体画像表示装置１は、フロントスクリーン反射ミラー１４，５４が偶数個配置され、ボトムスクリーン反射ミラー１６，１８，３４が奇数個配置されるため、フロントスクリーン用右目用画像４２（フロントスクリーン用左目用画像）は偶数回反射され、ボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像）は奇数回反射されて各スクリーン１０，１２に投影される。従って、本実施形態では、プロジェクタ２４から出射されるボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像）を予め上下反転させて出射させる。これにより、フロントスクリーン１０及びボトムスクリーン１２には、同じ方向のフロントスクリーン用右目用画像４２（フロントスクリーン用左目用画像）とボトムスクリーン用右目用画像４４（ボトムスクリーン用左目用画像）とが合成されて投影され、連続的な右目用画像４６（左目用画像）が形成されることになる。
【００６９】
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】立体画像表示装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】スクリーンに投影された画像を示す図である。
【図３】第１実施形態に係る画像表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】投影ユニットの機能構成を示したブロック図である。
【図５】同、液晶ライトバルブの表示領域を示す平面図である。
【図６】眼鏡の機能構成を示したブロック図である。
【図７】画像信号に対応した駆動信号の波形を説明するための図である。
【図８】スクリーンに投影される撓みを補正するシフト光学系の原理を示す図である。
【図９】第２実施形態に係る画像表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図１０】同、液晶ライトバルブの表示領域を示す平面図である。
【図１１】同、スクリーンに投影された画像を示す図である。
【図１２】第３実施形態に係る画像表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図１３】同、液晶ライトバルブの表示領域を示す平面図である。
【図１４】同、スクリーンに投影された画像を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１…立体画像表示装置、  ２…画像表示装置、  ３…眼鏡（画像選択手段）、  １０…フロントスクリーン（第１スクリーン）、  １２…ボトムスクリーン(第２スクリーン)、
１４…フロントスクリーン反射ミラー（第１反射手段）、  １６…第１ボトムスクリーン反射ミラー（第２反射手段）、  １８…第２ボトムスクリーン反射ミラー（第２反射手段）、  ２４…プロジェクタ（第１表示手段）、  ３１…右目用透過部、  ３２…左目用透過部、  ３４…第３ボトムスクリーン反射ミラー（第２反射手段）、  ４２…フロントスクリーン用右目用画像（第１スクリーン用右目用画像）、  ４４…ボトムスクリーン用右目用画像（第１スクリーン用右目用画像）、  ４６…右目用画像、  ４８…左目用画像、  ５４…第２フロントスクリーン反射ミラー（第１反射手段）、  Ｌ，Ｏ，Ｐ…光軸
【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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