(57)【要約】 【課題】２次元画像／３次元画像を混在表示する画像表示装置において、２次元画像表示時の画像解像度の低下や画質の劣化防止を、低コスト化が可能な簡単な構成で実現する。【解決手段】光線透過型の画像表示手段に対して、表示画像を観察する方向とは逆の裏面方向に、所定間隔離間して配置された線状照明光生成部３１を有する第１照明手段３０と、面状照明光生成部２１を有する第２照明手段２０が配設される。  画像表示手段１０は、第１照明手段３０と第２照明手段２０により観察方向とは反対側より照明される。画像表示手段１０は、前記第１照明手段３０により照明されたとき、観察者に対して３次元画像を表示する。また、第２照明手段２０により照明されたとき、観察者に２次元画像を表示する。  第１照明手段３０と第２照明手段２０はそれぞれ複数の光源３５及び２５を持ち、これら光源を独立に点灯/消灯制御する事により、２次元画像／３次元画像を混在表示する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定間隔離間して配置され、選択的に点灯／消灯可能な複数の線状照明光生成部を有する第１照明手段と、
前記第１照明手段に対して積層され、選択的に点灯／消灯可能な複数の面状照明光生成部を有する第２照明手段と、
前記第１照明手段と前記第２照明手段により、観察方向から見て裏面方向から照明される、複数の画素から成る透過型の画像表示手段を備え、
前記第１照明手段と第２照明手段は独立して点灯／消灯制御されることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記第１照明手段は、
第１の導光光学素子と、
前記第１の導光光学素子に光線を付与する第１照明用光源からな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】
前記第２照明手段は、
第２の導光光学素子と、
前記第２の導光光学素子に光線を付与する第２照明用光源からな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】
前記第１照明用光源は複数の発光素子よりなり、
前記第１の導光光学素子と前記第１照明用光源との間に設置された、第１照明用光源の光線方向を規定する光結合素子、乃至は、前記第１の導光光学素子の表面形状と、
前記第１照明用光源の選択的な点灯／消灯により、選択的に点灯／消灯可能な線状照明光生成を行うことを特徴とする請求項２記載の画像表示装置
【請求項５】
前記第２照明用光源は複数の発光素子よりなり、
前記第２の導光光学素子と前記第２照明用光源との間に設置された、第２照明用光源の光線方向を規定する光結合素子、乃至は、前記第２の導光光学素子の表面形状と、
前記第２照明用光源の選択的な点灯／消灯により、選択的に点灯／消灯可能な面状照明光生成を行うことを特徴とする請求項３記載の画像表示装置
【請求項６】
選択的に点灯された前記第１照明手段により、前記画像表示手段を照明している領域と、
選択的に点灯された前記第２照明手段により、前記画像表示手段を照明している領域は、異なる領域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７】
請求項１から６記載の画像表示装置を搭載したことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２次元画像と３次元画像を同一表示画面上に混在表示できる、２次元画像／３次元画像表示装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、映像表示分野に於いては、様々な映像の提供の方法が考えられている。例えば、立体的に映像を知覚させる３次元画像表示装置が実用化されつつある。３次元画像表示装置では、立体視用の眼鏡を使用しないで立体視を実現する表示方式が望まれている。
【０００３】
これらの３次元画像表示装置では、左右視差画像に分離する事で立体視を促す知覚作用により立体画像を表示している。一般的には、ベースとなる液晶表示パネル等の画素型ディスプレイの上面にパララックスバリアやレンチキュラレンズ等の光学素子を配置し、パネルから射出される光線の方向を制限し、表示される画像を方向別に複数に分離する事で、表示方向に対して異なる画像を表示出来るようにしたものである。３次元画像表示装置では、左右視差画像に分離する事で立体視を促す知覚作用により立体画像を表示している。
【０００４】
上記の方式は、ベースとなるディスプレイパネル上面に、パネルから射出する光線の方向を制限する光学素子が配置されている為、３次元画像の解像度はベースパネルの解像度よりも低くなる。
【０００５】
画像表示装置としては、供給される画像が２次元の場合にも表示できることが望ましく、また、３次元画像と２次元画像の混在表示が出来る事が表示装置としての表現力が拡がり、使用者への利便性が向上すると考えられるが、上記光学素子の影響で２次元画像表示時に解像度の低下が生じる事が問題となる。
【０００６】
特に３次元表示が必要でない文字表示を行う場合に、判読可能な解像度を得る為には大きな文字を表示する必要がある事から、表示情報量が少なくなるという問題が生じる。
【０００７】
上記課題に対し、３次元画像表示装置について光線方向を制限するレンズに相当する素子を光学的特性可変レンズで生成する方式（特許文献１を参照）や、パララックスバリアに相当する機能を、液晶バリアにより生成する方式（特許文献２を参照）が提案されている。何れの方式も、３次元画像である立体視用の光線方向制限機能の発現及び消滅を、電気的に制御することで３次元画像表示と２次元画像表示を切換えている。電気的に立体視用の光線方向制限機能を消滅させ、２次元画像表示時はベースパネルの解像度で表示できる事になり、２次元画像表示時の表示解像度低下が抑えられる。
【０００８】
しかしながら、上記何れの方式も、画像表示用のベースパネルおよびそのベースパネルを照明する照明手段に加えて、立体視用に光線方向制限機能を発現する光学的特性可変パネルや液晶パネルを要する。
【０００９】
これに伴い、光線方向制限機能を発現するパネルの制御に関わる回路、電源、配線部材等が必要となり、構成の複雑化や高価格化といった問題を有する。また、光線方向制限機能を発現するパネルの挿入は、複屈折性等の光学的な影響を画像に及ぼし、表示画質の低下が懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開７―７７７４８号公報
【特許文献２】特開１０―２２１６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上記の課題を鑑みてなされたものであり、２次元画像／３次元画像表示装置に関して、２次元画像表示時の画像解像度の低下や画質の劣化を伴う事無く、同一表示画面上での３次元画像と２次元画像の混在表示を低コストで簡単な構成で実現する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の画像表示装置は、
所定間隔離間して配置され、選択的に点灯／消灯可能な複数の線状照明光生成部を有する第１照明手段と、
前記第１照明手段に対して、観察方向から見て前面若しくは背面方向に積層され、選択的に点灯／消灯可能な複数の面状照明光生成部を有する第２照明手段と、
前記第１照明手段と前記第２照明手段により、観察方向から見て裏面方向から照明される、複数の画素から成る透過型の画像表示手段を備え、
前記第１照明手段と第２照明手段は、互いに独立して点灯／消灯制御されることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の画像表示装置では、前記第１照明手段は、導光板に代表される第１の導光光学素子と、前記第１の導光光学素子に光線を付与する、第１照明用光源からなることを特徴とする。前記第１照明用光源は、複数乃至は１個のＬＥＤ等の光半導体であることが導光光学素子への光結合効率等の観点から望ましい。
【００１４】
同様に、本発明の画像表示装置では、前記第２照明手段は、導光板に代表される第２の導光光学素子と、前記第２の導光光学素子に光線を付与する、第２照明用光源からなることを特徴とする。前記第２照明用光源は、複数乃至は１個のＬＥＤ等の光半導体であることが導光光学素子への光結合効率等の観点から望ましい。
【００１５】
また、本発明の画像表示装置では、前記第１の導光光学素子と前記第１照明用光源との間に設置された、第１照明用光源の光線方向を規定する光結合素子、乃至は、前記第１の導光光学素子の長手方向に稜線が延伸したプリズム状若しくはシリンドリカルレンズ状の表面形状と、前記第１照明用光源の選択的な点灯／消灯により、選択的に点灯／消灯可能な線状照明光生成を行うことを特徴とする。また、第１照明用光源の光線方向を規定する光結合素子と第１の導光光学素子の表面形状とは両方同時に存在しても良い。
【００１６】
同様に、本発明の画像表示装置では、前記第２の導光光学素子と前記第２照明用光源との間に設置された、第２照明用光源の光線方向を規定する光結合素子、乃至は、前記第２の導光光学素子の長手方向に稜線が延伸したプリズム状若しくはシリンドリカルレンズ状の表面形状と、前記第２照明用光源の選択的な点灯／消灯により、選択的に点灯／消灯可能な線状照明光生成を行うことを特徴とする。また、第２照明用光源の光線方向を規定する光結合素子と第２の導光光学素子の表面形状とは両方同時に存在しても良い。
【００１７】
選択的に点灯された前記第１照明手段により、前記画像表示手段を照明している領域と、
本発明の画像表示装置によれば、第１照明手段によって３次元画像が表示でき、第２照明手段によって２次元画像が表示でき、複数の発光素子の点灯／消灯を独立に制御する事で３次元／２次元画像を同一画面上で混在表示可能とする。
【００１８】
また、光源の点灯/消灯制御を行うだけであるので安価で簡単な構成で２次元／３次元画像の混在表示が実現できる。更に、２次元／３次元の切り替えが、照明手段そのもので行えるため、照明手段から、画像表示手段の間に、複屈折性等光学的に画像に影響を及ぼす手段が挿入されず、高画質の画像が得られる。
【００１９】
また、本発明の画像表示装置では、選択的に点灯された前記第１照明手段により、前記画像表示手段を照明している領域と、選択的に点灯された前記第２照明手段により、前記画像表示手段を照明している領域は、異なる領域であることを特徴とする。
画像領域と照明領域の齟齬を無くす事が出来、より鮮明な３次元／２次元画像の同一画面上での混在表示可能とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の画像表示装置によれば、画像表示手段である例えば液晶パネル等のベースパネルとそのベースパネルを照明する照明手段の基本構成で、専用の眼鏡なしで３次元画像を観察でき、照明手段を切り替えるだけで、２次元画像表示領域の画像解像度を低下させること無く２次元／３次元画像の混在表示ができる。よって、シンプルな構成で、装置の低コスト化が可能となる。また、照明手段と画像表示手段であるベースパネルとの間に、複屈折性等光学的に画像に影響を及ぼす手段が挿入されず、高質の画像が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態説明図
【図２】立体画像作成説明図
【図３】立体視原理説明図
【図４】第２照明手段説明図
【図５】本発明の第１実施形態の第1照明手段説明図
【図６】本発明の第１実施形態の光源制御説明図
【図７】本発明の第２実施形態の第１照明手段説明図
【図８】本発明の第２実施形態の光源制御説明図
【図９】本発明の第３実施形態説明図
【図１０】本発明の第３施形態の光源制御説明図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明による３次元画像表示装置について実施例を説明する。また、以下の実施の形態の説明においては、同一の機能および作用を示す部材については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００２３】
(第１実施形態)
図１は、第１実施形態の画像表示装置１を説明する図で、図１ａ）は、３次元画像表示時の状態、図１ｂ）は２次元画像表示時の状態を説明する図である。
【００２４】
画像表示手段１０は観察される画像のもととなる表示画像を表示するためのベースパネルで、透過型のディスプレイパネルであり、例えば液晶パネルである。前記画像表示手段１０は、その観察方向から見て裏面側から照明手段により照明光が入射され、前記表示画像により前記照明光の透過量や透過波長を制御する。前記表示画像により透過量や透過波長を制御された前記照明光は、観察者側へ出射され、観察者に２次元画像や３次元画像として観察される。
【００２５】
本第１実施形態では、前記照明手段として、導光光学素子と、光源としてＬＥＤ等光半導体発光素子を使用した場合に関して説明する。前記照明手段は、３次元画像表示用の第１照明手段３０と、該第１照明手段３０に対して、本実施例では前記第１照明手段３０の背面側に積層された２次元画像表示用の第２照明手段２０より成る。
【００２６】
第１照明手段は、線状照明光生成部を有する第１の導光光学素子３３、光結合素子３６及び光源である第１照明用光源３５により構成される。第２照明手段は、線状照明光生成部を有する第２の導光光学素子２３、光結合素子３６及び光源である第２照明用光源２５により構成される。
【００２７】
なお、前記第１照明用光源３５および第２照明用光源２５は、ＬＥＤのように点光源と見なせる光源であれば他の手段でも良いが、応答性や消費電力の観点から半導体発光素子が望ましい。
【００２８】
３次元画像を表示する場合の、表示画像の生成について、６視差を有する多眼式の表示画像を生成する方法を例として、図２と図３を用いて説明する。
【００２９】
まず、３次元画像を表示するべき元の画像を得る必要がある。これには、観察者の視差方向を水平方向とすると、対象物体を水平方向の異なる６方向からカメラ等で撮影する。得られた６枚の画像は図２（ａ）のような、第１画像４１〜第６画像４６であるとする。観察者の両眼の視差方向である水平方向に、各画像は視差が得られている。
【００３０】
次に、各々の画像について、光線方向制限手段により観察者に特定の視差を有した画像が観察されるように、前記視差方向と垂直方向である縦方向に複数に分割する。
【００３１】
第1画像４１について１２分割した場合の例を図２（ｂ）に示す。ここで、分割した各画像を分割画像と呼ぶ事にする。左の分割画像から順にＡからＬの符号を付与して分割画像符号として区別する。この作業により第1画像４１〜第６画像４６のそれぞれについて分割画像Ａ〜Ｌが得られる。
【００３２】
次に、第1画像４１〜第６画像４６に対して、同じ分割画像符号を持つ分割画像を集めて１２組の要素画像１６を作成する。各要素画像１６を分割画像符号Ａ、Ｂ、…、Ｌの順に図２（ｃ）のように再配置し、画像表示手段１０に表示される表示画像４８を作成する。
【００３３】
第1画像４１〜第６画像４６については、実写画像でもコンピュータグラフィックスにより作られた画像でも良い。
【００３４】
画像表示手段１０に表示された再配置後の表示画像４８を観察した場合を図３（ａ）に示す。観察者の左右の眼は、画像表示手段１０に対して観察者右眼７１と観察者左眼７２で示す位置にある。
【００３５】
図３（ａ）に示す位置に線状照明光生成部３１を持つ光源を配置すれば、観察者右眼７１には第２画像４２の各分割画像を通過した光線が、観察者左眼７２には第３画像４３の各分割画像を通過した光線が入射するようになる。即ち、観察者右眼７１には第２画像４２が、観察者左眼７２には第３画像４３が投影される。
【００３６】
これら２枚の画像は、同じ対象物体を異なる方向から見た時に得られる画像であるため視差を持っている。それ故、観察者は３次元画像として認識する事が出来る。
【００３７】
図３（ａ）から、線状照明光生成部３１は、観察者右眼７１や観察者左眼７２と、等間隔で並ぶ各要素画像を通る直線状に位置させるため、等間隔に並べる事が望ましい。
【００３８】
本第１実施形態では、要素画像の分割辺の方向が前記視差方向に対して垂直方向となっているため、光線出射点である線状照明光生成部３１もこの方向に伸びている必要があり、線状照明光生成部３１は、紙面奥行き方向に対して線状に伸びている。
【００３９】
３次元画像である立体視ができる領域、即ち視域について図３（ｂ）を用いて説明する。Ｓ１は画像表示手段１０から観察者までの視距離を表し、Ｓ２は３次元画像観察可能領域である視域を示す。
【００４０】
線状照明光生成部３１の配置を設定する事で、画像表示手段１０からの視距離Ｓ１に於いて視域Ｓ２が設定される。本第１実施形態の場合、６つの視差を有している為に視域Ｓ２内で第１画像４１〜第６画像４６が投影される。観察者右眼７１と観察者左眼７２に異なる画像が投影されたとき、３次元画像である立体視が観察できる。その為、一つの画像投影領域の視差方向の長さＳ３を、観察者右眼７１と観察者左眼７２間の距離以下にしておけば、観察者は必ず視差を持った画像が得られる事になり、視域Ｓ２内では、３次元画像を観察する事が出来る。
【００４１】
本第１実施形態の３次元画像表示用の第１照明手段３０に関して、図１、図５を用いて説明する。第１の導光光学素子３３は、可視光が透過するような材料で出来ており、例えばアクリル、ガラス等が用いられる。この導光体３３は、画像表示手段１０の観察者側とは反対側である裏面側に配置される。
【００４２】
前記第１の導光光学素子３３の端面に、光結合素子３６を介して、例えば光半導体素子であるＬＥＤ等の光源を第１照明用光源３５として配置する。
【００４３】
第１の導光光学素子３３の画像表示手段１０側の反対側の面には、上記線状照明光生成部３１を設ける。例えば、断面形状が略三角形の溝を形成する。溝の方向は、紙面奥行き方向に伸びているものとする。また、溝を構成する斜面は略鏡面とされる事が望ましい。これにより、導光体３３内を導光してきた光は、線状照明光生成部３１の斜面部分で光線方向が変えられ、導光体３３から外部へ出射されるようになる。ここでは、出射方向が画像表示手段１０側になるように斜面を配置する。この斜面部分と第１の導光光学素子３３の画像表示手段１０側の反対側の面との狭角は概ね５０度が望ましい。
【００４４】
本第１実施形態では、画像表示手段１０に上記再配置された表示画像４８を表示すれば、線状照明光生成部３１の働きにより、観察者の右眼７１には出射光Ｒ１を介して例えば前記第２画像が、観察者の左眼７２には出射光Ｌ１を介して例えば前記第３画像が表示されることとなり、３次元画像の観察が可能となる。
【００４５】
第１照明用光源３５と第１の導光光学素子３３の間には、光結合素子３６が配置される。これは、第１照明用光源３５からの光線を効率良く第１の導光光学素子３３に入射させる為と、第１照明用光源３５からの光線を第１の導光光学素子３３内で複数のエリアに照明させる為に有効である。
【００４６】
光結合素子３６の作用と２次元／３次元画像の混在表示について図５、図６を用いて説明する。図５（ａ）は第１照明用光源３５と光結合素子３６と第１の導光光学素子３３を上面から見た図であり、図５（ｂ）は第１照明用光源３５と光結合素子３６と第１の導光光学素子３３を側面から見た図である。また、第１照明用光源３５は、複数のＬＥＤである、ＬＥＤ３５ａ、ＬＥＤ３５ｂ、ＬＥＤ３５ｃより成るものとする。図５（ａ）より、光結合素子３６には各光源に対してテーパ部３７が形成されている。このテーパ部は、第１照明用光源３５が出射した光線を略平行光に整えて第１の導光光学素子３３に入射されるべく配設される。例えば、ＬＥＤ３５ａを点灯すると、その光は上記作用により図５（ａ）のエリアａを照明する。また図５（ｂ）より第１の導光光学素子３３には上記線状照明光生成部３１が形成されている為、第１の導光光学素子３３内部を伝播する光線は線状照明光生成部３１により画像表示手段１０を照明する方向に光線方向が変換される。即ち、ＬＥＤ３５ａを点灯する事で図６（ａ）に示す画像表示手段１０のエリアａの画像を照明する事が出来る。同様に、ＬＥＤ３５ｂを点灯する事で画像表示手段１０のエリアｂの画像を、ＬＥＤ３５ｃを点灯する事で画像表示手段１０のエリアｃの画像を照明する事が出来る。なお、前記光結合素子と併用若しくは替えて、導光光学素子上の各エリアの長手方向に沿ったプリズム状やシリンドリカルレンズ状の凹凸の表面形状により各エリアのみの制限的な点灯を制御しても良い。
【００４７】
次に  本第１実施形態の２次元画像表示用の第２照明手段２０に関して図１、図４を用いて説明する。
【００４８】
第２の導光光学素子２３は、第１の導光光学素子３３に対して、本実施形態では観察者と反対側にに積層される形で配置される。第２の導光光学素子２３も可視光が透過するような材料で出来ており、例えばアクリル、ガラス等を用いる。前記第２の導光光学素子２３は面状照明光生成部を有する。該面状照明光生成部は画像表示手段１０とは反対側の面に、拡散光線Ｄ１を生成するための拡散光生成手段２９を設けることによって成される。この第２拡散光生成手段２９は、前記第２の導光光学素子２３内を伝播している伝播光を散乱させる。前記第２拡散光生成手段２９を作製する方法としては、例えば白色インクやビーズインクを当該面に印刷して構成する方法や、当該面に微小な凹凸を形成する方法がある。
【００４９】
前記第２の導光光学素子２３の端面に、光結合素子３６及び２次元画像表示用光源として第２照明用光源２５を配置して、第２の導光光学素子２３内に光線を入射させる。第２照明用光源２５は、図５で説明した場合と同様にＬＥＤ２５ａ、ＬＥＤ２５ｂ、ＬＥＤ２５ｃからなる。前記第２照明用光源２５を点灯すると、前記光線は光結合素子３６を介して第２の導光光学素子２３の端面より結合後、第２の導光光学素子２３内を伝播する。前記光線はその後、第２拡散光生成手段２９により散乱され、拡散光線Ｄ１が生成される。この時も、図４で説明した時と同様に、ＬＥＤ２５ａを点灯する事で画像表示手段１０のエリアａの画像を照明する事が出来る。同様に、ＬＥＤ２５ｂを点灯する事で画像表示手段１０のエリアｂの画像を、ＬＥＤ２５ｃを点灯する事で画像表示手段１０のエリアｃの画像を照明する事が出来る。以上では、エリア数を３つとしたが、エリアの数を増やす事も同じ考えで可能である。
【００５０】
以上説明した構成により、画像表示手段１０に３次元画像と２次元画像の混在表示を行う方法を説明する。例えば、図６（ａ）のように表示エリアａ及びｂに３次元画像を、表示エリアｃに文字等の２次元画像を表示する場合、ＬＥＤ３５ａ、ＬＥＤ３５ｂ、ＬＥＤ２５ｃを点灯し、ＬＥＤ３５ｃ、ＬＥＤ２５ａ、ＬＥＤ２５ｂを消灯する。このようにＬＥＤを点灯制御する事で、エリアａおよびｂは第１の導光光学素子３３により照明されるので３次元表示が可能であり、エリアｃは第２の導光光学素子２３により照明されるので画像表示手段１０の解像度で２次元表示が可能となり、画像表示手段１０に２次元/３次元の混在表示が可能となる。同様の考え方で、エリアａ〜ｃについて独立に３次元/２次元表示の混在表示が可能となる。
【００５１】
ＬＥＤ３５ａ、ＬＥＤ３５ｂ、ＬＥＤ３５ｃ、ＬＥＤ２５ａ、ＬＥＤ２５ｂ、ＬＥＤ２５ｃの点灯制御ブロック図について図６（ｂ）にて説明する。画像制御部５１は、画像表示手段１０に画像を表示すると共に、表示される画像のどのエリアが２次元或いは３次元画像であるかを検出する。ここで得られた各エリアの２次元/３次元情報がＬＥＤ制御部５２に送られると、ＬＥＤ制御部５２は、３次元表示エリアに対応する第１照明用光源３５を対応したＬＥＤドライバ５３を用いて点灯し、２次元表示エリアに対応する第２照明用光源２５を対応したＬＥＤドライバ５３を用いて点灯する。
【００５２】
なお、以上の実施形態のＬＥＤ３５ａ等の各ＬＥＤは、必ずしも１つのＬＥＤ素子である必要が無く、複数のＬＥＤ素子から成っていても良い。ＬＥＤ３５ｂ、ＬＥＤ３５ｃも同様である。各エリアに対応したＬＥＤ素子はそれぞれ、ＬＥＤ３５ａやＬＥＤ３５ｂとして同時に点灯／消灯制御される。1つの組を複数のＬＥＤ素子で構成する事により、１組の発光光量を増やす事ができ、より明るい画像を提供する事ができる。尚、第２照明用光源２５についても同様の構成を採る事が出来る。
【００５３】
なお、本第１実施形態の画像表示装置１を、例えば、携帯電話や携帯型のゲーム端末のような携帯端末に搭載することで、１つの画像表示装置で、高画質の２次元画像と３次元画像を両方表示可能な携帯端末が低コストで実現できる。画像表示装置を複数台設ける場合に対して、低コスト化や省スペース化が可能となる。
【００５４】
また、携帯電話や携帯型のゲーム端末のような携帯端末に限らずとも、パチンコ台等、据え置き型の電子機器へも搭載可能であり、高画質の２次元画像と３次元画像を両方表示可能な電子機器が低コストで実現できる。画像表示装置を複数台設ける場合に対して、低コスト化や省スペース化が可能となる。
【００５５】
(第２実施形態)
別の実施例を図７及び図８を用いて説明する。図７に示す構成は、基本的には図１と同じであるが、第１の導光光学素子３３と第１照明用光源３５との間に配置する光結合素子が、テーパ無し光結合素子３８に置き換わっている事が異なる。図９にテーパ無し光結合素子３８の効果を示す。テーパ無し光結合素子３８は、上記光結合素子３６に対してテーパ部３７を持たない。その為に、第１照明用光源３５からの光に対して指向性を与えずに第１の導光光学素子３３に光線を入射できる。即ち、第１の導光光学素子３３に対してエリアは形成されない。
【００５６】
この場合に画像表示手段１０に３次元画像と２次元画像の混在表示を行う方法を説明する。例えば、図８（ａ）のように表示エリアａ及びｂに３次元画像を、表示エリアｃに文字等の２次元画像を表示する場合、ＬＥＤ３５、ＬＥＤ２５ｃを点灯し、ＬＥＤ２５ａ、ＬＥＤ２５ｂを消灯すれば良い。この場合のブロック図を図８（ｂ）に示す。この場合、エリアｃについては、第１の導光光学素子３３と第２の導光光学素子２３の双方から照明される為にエリアｃの輝度が上昇する事が考えられるが、視認性には問題ないと考えられる。表示内容により輝度変化が問題がある場合は、エリアｃ部分の光透過率を画像表示手段１０で落とすようにして輝度の調節が可能である。同様の考え方で、エリアａ〜ｃについて独立に３次元/２次元表示の混在表示が可能となる。この場合の特長は、第１照明用光源３５が各エリア用に用意する必要が無く、構成が非常に簡単にできる事である。
【００５７】
(第３実施形態)
第３実施例に関して図９、図１０を用いて説明する。図９（ｂ）に示す構成は、第２照明手段２０が、第１実施形態の第２の導光光学素子２３に替えて、面状照明手段６０を配置している。面状照明手段６０は、画像表示手段１０に対して、図９（ａ）に示すように例えば１２エリアに対応した第２照明用光源６５が配設されている。光源６５と画像表示手段１０との間には、第２照明用光源６５からの光線を各エリアに照明させる導光光学素子や拡散レンズ等が配置される。各エリア別に照明させる手段として例えば図９（ｃ）のような、導光光学素子において隣のエリアに光線が漏れないような仕切りの入った枠体６３のようなものであって良い。
【００５８】
このような装置では、図１０（ａ）のようにエリアａ〜ｃ及びエリアｅ〜ｇに３次元画像を、エリアｄ、ｈ〜ｌに２次元画像を表示することが可能となる。この場合、第１照明手段３０に於ける第１照明用光源３５、第２照明手段２０の第２照明用光源６５に於ける、ＬＥＤ６５ｄ、ＬＥＤ６５ｈ〜６５ｌを点灯し、ＬＥＤ６５ａ〜６５ｃ及びＬＥＤ６５ｅ〜６５ｇを消灯する事で、所望の２次元/３次元混在表示が可能となる。この場合のブロック図を図１０（ｂ）に示す。
【００５９】
この場合の特長は、エリアの設定の自由度が高く、それに伴い、２次元/３次元混在表示のパターンの自由度が向上出来、観察者に多様な表示が提供出来る事である。
【符号の説明】
【００６０】
１０  画像表示手段
１６  要素画像
２０  第２照明手段
２３  第２の導光光学素子
２５  第２照明用光源
２９  第２拡散光生成手段
３０  第１照明手段
３１  線状照明光生成部
３３  第１の導光光学素子
３５  第１照明用光源
３６  光結合素子
３８  テーパ無し光結合素子
４１〜４６  第１画像〜第６画像
４８  表示画像
５１  画像制御部
５２  ＬＥＤ制御部
５３  ＬＥＤドライバ
６０  面状照明手段
６３  枠体
６５  第２照明用光源
７１  観察者右眼
７２  観察者左眼
【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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