(57)【要約】【課題】立体的な画像を表示可能な表示装置において、観察位置の変化或いは個々の観察者ごとに適した表示装置の状態を容易に実現する。【解決手段】表示装置（１）は、表示対象物に係る複数の画像を、観察者の視線上において所定距離を隔てて重ねて表示することで立体表示を行う表示装置であって、視線上に相前後して配置されており、複数の画像のうち少なくとも一つの画像を表示する表示面を夫々含んでなる複数の表示手段（１１、１２）と、表示装置における所定の状態を示す状態情報（１００）を格納する格納手段（１９）と、状態情報を格納手段より読み出し、読み出した状態情報に基づいて、表示装置を所定の状態に設定する設定手段（１７）とを備える。【選択図】図１
2004229083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示対象物に係る複数の画像を、観察者の視線上において所定距離を隔てて重ねて表示することで立体表示を行う表示装置であって、
前記視線上に相前後して配置されており、且つ前記複数の画像のうち少なくとも一つの画像を表示する表示面を夫々含んでなる複数の表示手段と、
当該表示装置における所定の状態を示す状態情報を格納する格納手段と、
前記状態情報を前記格納手段より読み出し、該読み出した状態情報に基づいて、当該表示装置を前記所定の状態に設定する設定手段と
を備えたことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記状態情報は、前記複数の表示手段のうち隣り合う二つの表示手段の間隔を示す間隔情報を少なくとも一つ含んでなることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記複数の表示手段の夫々は、該複数の表示手段の前記視線と交差する平面内における基準位置を有しており、
前記状態情報は、前記複数の表示手段のうち少なくとも一つの表示手段の基準位置からの前記視線と交差する方向への移動量を示す位置情報を含んでなることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記状態情報は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面の、前記視線と交差する平面内における相対的な位置を示す表示面位置情報を含んでなることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記状態情報は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像の、該一つの表示面内における表示位置を示す画像表示位置情報を含んでなることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記状態情報は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面を、該表示面に表示されている前記一つの画像と共に拡大又は縮小表示するための表示面倍率情報を含んでなることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記状態情報は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像を拡大又は縮小表示するための画像倍率情報を含んでなることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記複数の表示手段の夫々は、前記視線に沿った方向及び交差する方向のうち少なくとも一方の方向に移動可能であって、
前記設定手段は、前記複数の表示手段のうち少なくとも一つの表示手段を移動させることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記複数の表示手段のうち隣り合う二つの表示手段の間に焦点可変レンズを更に備えており、
前記設定手段は、前記焦点可変レンズの焦点距離を所定の値に設定することで、前記隣り合う二つの表示手段のうち前記観察者の側から見て後方に配置された表示手段の見かけ上の位置を変化させることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記表示面のうち少なくとも一つの表示面の前記視線と交差する面内における相対的な位置を変更可能な表示面変更手段を更に備えており、
前記設定手段は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面の前記視線と交差する面内における相対的な位置を変更するように前記表示面変更手段を制御することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像の、該一つの表示面内における表示位置を変更可能な画像位置変更手段を更に備えており、
前記設定手段は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像の、該一つの表示面内における表示位置を変更するように前記画像位置変更手段を制御することを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１２】
前記表示面のうち少なくとも一つの表示面を、該一つの表示面に表示されている前記一つの画像と共に拡大又は縮小可能な表示面拡大縮小手段を更に備えており、
前記設定手段は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面を、該一つの表示面に表示されている前記一つの画像と共に拡大又は縮小するように前記表示面拡大縮小手段を制御することを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１３】
前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像を拡大又は縮小可能な画像拡大縮小手段を更に備えており、
前記設定手段は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像を拡大又は縮小するように前記画像拡大縮小手段を制御することを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１４】
前記格納手段は、前記状態情報を複数種類格納可能であることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記格納手段は、少なくとも一つの前記状態情報を予め格納していることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１６】
前記観察者の観察位置を検出可能な位置検出手段を更に備え、
前記設定手段は、前記予め格納された状態情報のうち前記検出された位置に対応するものに基づいて、当該表示装置の状態を前記所定の状態に設定することを特徴とする請求項１４又は１５に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記状態情報を外部から入力可能な外部入力手段を更に備え、
前記設定手段は、前記外部入力手段から入力される前記状態情報に基づいて、当該表示装置の状態を前記所定の状態に設定することを特徴とする請求項１から１６のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１８】
前記状態情報を作成し、前記格納手段に記録する記録手段を更に備えたことを特徴とする請求項１から１７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１９】
前記複数の表示手段のうち、少なくとも前記観察者から見て最も後方に配置された表示手段を除く表示手段は、半透明な表示デバイスからなることを特徴とする請求項１から１８のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項２０】
前記半透明の表示デバイスは、液晶表示デバイス又は有機エレクトロルミネッセンス表示デバイスであることを特徴とする請求項１９に記載の表示装置。
【請求項２１】
前記複数の表示手段は、ハーフミラーにより合成される表示手段を含むことを特徴とする請求項１から２０のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項２２】
観察者の視線上に相前後して配置された複数の表示手段と、当該表示装置の所定の状態を示す状態情報を格納する格納手段とを備えた表示装置における表示方法であって、
前記状態情報を前記格納手段より読み出す読出工程と、
前記読み出された状態情報に基づいて、当該表示装置を前記所定の状態に設定する設定工程と
を備えたことを特徴とする表示方法。
【請求項２３】
前記状態情報を外部から入力可能な外部入力工程を更に備え、
前記設定工程は、前記外部入力工程において入力される前記状態情報に基づいて、当該表示装置を前記所定の状態に設定することを特徴とする請求項２２に記載の表示方法。
【請求項２４】
前記状態情報を作成する作成工程と、
前記作成した状態情報を前記格納手段に記録する記録工程と
を更に備えたことを特徴とする請求項２２又は２３に記載の表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の表示手段が観察者の視線方向に相前後して配置された表示装置であって、夫々の表示手段に表示する画像を制御して立体視することを可能とする表示装置及び方法の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、立体的な画像を表示することが可能な装置として種々の形態の表示装置が提案され、或いは実用化がなされている。例えば、電気的に書き換え可能であり、立体的な画像を表示することが可能な表示装置として、液晶シャッタ眼鏡方式等が良く知られている。この液晶シャッタ眼鏡方式はカメラで物体を異なる方向から撮影し、得られた視差情報を含む画像データを合成して１つの画像信号に合成し、表示装置に入力し表示する。観察者は液晶シャッタ眼鏡をかけ、例えば奇数フィールド時に右目用の液晶シャッタを透過状態とし左目用の液晶シャッタを光遮断状態とする。一方、偶フィールド時に左目用の液晶シャッタが透過状態とし右目用の液晶シャッタを光遮断状態とする。このとき、奇数フィールドに右目用の画像を、偶フィールドに左目用の画像を同期して表示することで、観察者は、右目用、左目用の視差を含む画像を夫々の目で見ることにより立体的な画像を視覚するものである。
【０００３】
又、観察者の視線上に相前後して複数の表示装置を配置し、それらに表示される画像を重ねて見ることによって、奥行方向には離散的であるが、立体的な画像として視覚される表示装置がある。又、その離散的な状態を改善するために、表示装置の夫々に表示される画像の輝度に変化を付けることによって、離散的な位置の中間位置に物体があるかの様に視覚され、より立体的な画像を表示することが可能となるように改良された表示装置がある。例えば、複数のハーフミラーを用いて複数の表示装置からの物体像を重ねて表示することで、半透明な物体や後ろの物体が透けて見えるような表示を可能ならしめる、輝度変調型の表示装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１１５８１２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、これらの観察者の視線上に相前後して配置された複数の表示装置を有する表示装置では、観察者の観察位置或いは個々の観察者ごとに適した表示装置の状態が存在することが本願発明者により確認されている。即ち、例えば、表示装置が適した状態でなければ、或いは当該表示装置に適した観察者でなければ、観察者は立体感のある画像を視覚することが困難或いは不可能であるという技術的な問題点を有している。この場合、観察位置或いは個々の観察者ごとに表示装置の状態を適した状態に変化させることも考えられる。しかしながら、当該状態を決定する要素は多種に渡っており、その全ての要素を観察位置の変化或いは個々の観察者ごとに適切な状態を切り替える或いは調整することは困難或いは不可能であるという技術的な問題点を有している。
【０００６】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みなされたものであり、例えば観察位置の変化或いは個々の観察者ごとに適した表示装置の状態を容易に実現可能な表示装置及び方法を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の表示装置は、表示対象物に係る複数の画像を、観察者の視線上において所定距離を隔てて重ねて表示することで立体表示を行う表示装置であって、前記視線上に相前後して配置されており、且つ前記複数の画像のうち少なくとも一つの画像を表示する表示面を夫々含んでなる複数の表示手段と、当該表示装置における所定の状態を示す状態情報を格納する格納手段と、前記状態情報を前記格納手段より読み出し、該読み出した状態情報に基づいて、当該表示装置を前記所定の状態に設定する設定手段とを備える。
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項２２に記載の表示方法は、観察者の視線上に相前後して配置された複数の表示手段と、当該表示装置の所定の状態を示す状態情報を格納する格納手段とを備えた表示装置における表示方法であって、前記状態情報を前記格納手段より読み出す読出工程と、前記読み出された状態情報に基づいて、当該表示装置を前記所定の状態に設定する設定工程とを備える。
【０００９】
本発明の作用及び利得は次に説明する実施の形態から明らかにされよう。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について以下に説明する。
【００１１】
本発明の表示装置に係る実施形態は、表示対象物に係る複数の画像を、観察者の視線上において所定距離を隔てて重ねて表示することで立体表示を行う表示装置であって、前記視線上に相前後して配置されており、且つ前記複数の画像のうち少なくとも一つの画像を表示する表示面を夫々含んでなる複数の表示手段と、当該表示装置における所定の状態を示す状態情報を格納する格納手段と、前記状態情報を前記格納手段より読み出し、該読み出した状態情報に基づいて、当該表示装置を前記所定の状態に設定する設定手段とを備える。
【００１２】
本発明の表示装置に係る実施形態によれば、その動作時には、観察者の視線上に相前後して配置された複数の表示手段によって、観察者の側から見て立体表示用の画像を重ねて表示すれば、立体表示或いは三次元表示を行うことが可能となる。即ち、観察者は立体的な画像を視覚することが可能となる。ここに、本発明に係る「観察者の視線上において所定距離を隔てて重ねて表示」とは、文字通り均一に重なる場合の他、観察者が立体的な画像を視覚しうる程度に表示される重なりの程度で足りる趣旨である。又、本発明に係る「表示対象物に係る複数の画像」とは、同一の表示対象物に係る複数の画像に限らず、例えばカーナビゲーションシステムの表示装置において、重ねて表示される道路画像と、進行方向等を示す矢印の画像のように、異なる表示対象物に係る複数の画像をも含んだ趣旨である。尚、本発明に係る「表示面」とは表示手段の画面の一部又は全部を占める、例えば所定の画像を表示している領域をいう。この場合、表示手段の画面とは、表示面が存在しうる最大の範囲をいうものであり、例えば、観察者が通常視覚する表示画面をいう。尚、表示面は、一つの表示手段（即ち、一つの画面）に一つ含まれていてもよいし、複数含まれていてもよい。
【００１３】
例えば、輝度変調型の立体表示であれば、二つの表示手段（即ち、二つの表示面）で表示される同一画像部分についての輝度の割振によって、二つの表示手段間におけるいずれかの奥行位置に画像が存在するように見える、連続的な立体表示が可能となる。或いは、画像部分が、二つの表示手段のいずれかに表示されている離散的な立体表示が可能となる。更に、三つ以上の表示手段間のいずれかの奥行位置に画像が存在するように見える、連続的又は離散的な立体表示も可能となる。
【００１４】
ここで本実施形態では特に、例えば格納手段を備えており、該格納手段には、当該表示装置における所定の状態を示す状態情報が格納されている。尚、格納手段は、例えば、ハードディスク、ＤＶＤ−ＲＷ、ＣＤ−ＲＡＭ或いはＲＡＭ等の書換可能な情報記録媒体であってもよいし、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ或いはＲＯＭ等の読込専用の情報記録媒体であってもよい。或いは、メモリースティック等のリムーバル型の情報記録媒体であってもよい。又、表示装置における「所定の状態」とは、例えば後述するように、複数の表示手段の夫々の間隔、複数の表示手段の夫々の位置、複数の表示手段が有する表示面の夫々の位置或いは係る表示面の大きさ等の各種条件により特定される表示装置の状態である。
【００１５】
立体表示可能な表示装置の状態は、観察者ごとに或いは観察位置ごとに異なっており、立体表示に適した表示装置の状態であれば、観察者は該表示装置に表示される立体的な画像を視覚可能となる。或いは、表示装置の状態によっては、観察者は立体的な画像を視覚困難であったり、或いは視覚不可能であったりする。視覚困難或いは不可能である場合には、表示装置における所定の状態を特定する各種条件を、その都度設定をすることで立体表示は可能となる。
【００１６】
更に、例えばマイコン等を含んでなる設定手段が、自動的に或いは観察者からの指示に従って、格納手段に格納されているこれらの状態情報を読み出し可能に構成されている。設定手段は、該読み出した状態情報に基づき、表示装置の状態が、読み出した状態情報の示す所定の状態となるように、当該表示装置を設定或いは調整可能である。即ち、例えば、複数の表示手段の夫々の間隔、複数の表示手段の夫々の位置、複数の表示手段が有する表示面の夫々の位置或いは係る表示面の大きさ等を設定可能となる。
【００１７】
従って、例えばある観察者にとって立体表示を可能とならしめる表示装置の状態を格納手段に格納しておけば、該観察者が当該表示装置を使用する際に、設定手段により読み出し可能となる。従って、該観察者は、各種条件を逐一設定する必要がなくなり、前回と同一条件（即ち、その条件は、状態情報として格納手段に記録されている）の下において立体的な画像を視覚可能となる。或いは、所定の観察位置に存在する観察者に、立体的な画像を視覚させうる表示装置の状態を示す状態情報を格納してもよい。これによって、その観察位置に存在する観察者は、表示装置に係る各種条件を逐一設定することなく、立体的な画像を視覚可能となる。
【００１８】
以上の結果、本実施形態によれば、格納手段に格納されている所定の状態情報を適宜読み出すことで、例えば観察者は、使用の都度表示装置を調整することなく同一条件の下で、立体的な画像を視覚可能となる。即ち、立体表示可能な表示装置の状態を、比較的容易に実現可能であるという大きな利点を有することとなる。
【００１９】
更に、本実施形態において、立体表示方式或いは三次元表示方式として、輝度変調方式の他、任意の立体表示方式或いは三次元表示方式を採用しても、上述の如き効果を得ることが可能である。
【００２０】
本発明の表示装置に係る実施形態の一の態様では、前記状態情報は、前記複数の表示手段のうち隣り合う二つの表示手段の間隔を示す間隔情報を少なくとも一つ含んでなる。
【００２１】
例えば、隣り合う二つの表示手段の間隔によっては、観察者は立体的な画像を視覚することは困難或いは不可能である。例えば、間隔が狭すぎれば、特に奥行方向の立体感を感じることができない。或いは、例えば、間隔が広ければ前後の画像にずれが生じ、視線上において適切に重ねて視覚することができない。このため、観察者は二つの表示手段の間隔を設定しなければ、立体的な画像を視覚することが困難或いは不可能となる。
【００２２】
しかるにこの態様によれば、係る間隔情報を含む状態情報により、観察者は、複数の表示手段のうち隣り合う二つの表示手段の間隔を逐一設定する必要がなくなるという大きな利点を有する。そして、後述するように、設定手段は、例えばこの間隔情報により、当該隣り合う二つの表示手段の間隔を設定することが可能となる。格納手段に格納されている状態情報には、例えば観察者或いは観察位置に応じて立体表示を可能とならしめる表示装置の状態が含まれている。これにより、該状態情報が示す表示装置の状態と同一状態にある表示装置により、立体的な画像を視覚することが可能となる。
【００２３】
尚、間隔情報は、隣り合う二つの表示手段の間隔を直接的に示す距離であってもよいし、或いは後述するように、液晶レンズに印加する電圧、焦点可変レンズの焦点距離等であってもよい。或いは、二つの表示手段の間に配置されている媒質の屈折率の値であってもよい。
【００２４】
又、間隔情報は、隣り合う二つの表示手段に限らず、複数の表示手段のうち、任意に選択する二つの表示手段の間隔を示すものであってもよい。
【００２５】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記複数の表示手段の夫々は、該複数の表示手段の前記視線と交差する平面内における基準位置を有しており、前記状態情報は、前記複数の表示手段のうち少なくとも一つの表示手段の基準位置からの前記視線と交差する方向への移動量を示す位置情報を含んでなる。
【００２６】
この態様によれば、係る位置情報を含む状態情報により、観察者は、複数の表示手段のうち少なくとも一つの表示手段の、基準位置からの位置を逐一設定する必要がなくなるという大きな利点を有する。そして、後述するように、設定手段は、例えばこの位置情報により、当該少なくとも一つの表示手段の位置を設定することが可能となる。これにより、観察者は、該状態情報が示す表示装置の状態と同一状態にある表示装置により、立体的な画像を視覚することが可能となる。
【００２７】
尚、表示手段の視線と交差する平面内における基準位置とは、例えば、本実施形態に係る表示装置の製造時に予め定められるものであってもよいし、ユーザが定めるものであってもよい。或いは、それ以外の位置であってもよい。
【００２８】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記状態情報は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面の、前記視線と交差する平面内における相対的な位置を示す表示面位置情報を含んでなる。
【００２９】
この態様によれば、係る表示面位置情報を含む状態情報により、観察者は、少なくとも一つの表示面（即ち、複数の表示手段のうち少なくとも一つの表示手段に係る表示面）の位置を逐一設定する必要がなくなるという大きな利点を有する。そして、後述するように、設定手段は、例えばこの表示面位置情報により、当該少なくとも一つの表示面の位置を設定することが可能となる。これにより、観察者は、該状態情報が示す表示装置の状態と同一状態にある表示装置により、立体的な画像を視覚することが可能となる。
【００３０】
尚、本発明に係る「相対的な位置」とは、例えば、表示手段を基準とした場合の表示面の位置を示す。即ち、所定の基準となる位置からの表示面の位置を示すものである。尚、この基準となる位置は、例えば、表示手段であってもよいし、或いは表示手段の画面であってもよい。
【００３１】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記状態情報は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像の、該一つの表示面内における表示位置を示す画像表示位置情報を含んでなる。
【００３２】
この態様によれば、係る画像位置情報を含む状態情報により、観察者は、少なくとも一つの表示面に表示されている画像の、該一つの表示面内における位置を逐一設定する必要がなくなるという大きな利点を有する。そして、後述するように、設定手段は、例えばこの画像位置情報により、当該少なくとも一つの表示面に表示されている画像の、該一つの表示面内における位置を設定（即ち、係る画像の表示位置を変更）することが可能となる。これにより、観察者は、該状態情報が示す表示装置の状態と同一状態にある表示装置により、立体的な画像を視覚することが可能となる。
【００３３】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記状態情報は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面を、該表示面に表示されている前記一つの画像と共に拡大又は縮小表示するための表示面倍率情報を含んでなる。
【００３４】
この態様によれば、係る表示面倍率情報を含む状態情報により、観察者は、少なくとも一つの表示面の大きさを逐一設定する必要がなくなるという大きな利点を有する。そして、後述するように、設定手段は、例えばこの表示面倍率情報により、当該少なくとも一つの表示面の大きさを設定（即ち、所定の倍率で拡大又は縮小）することが可能となる。これにより、観察者は、該状態情報が示す表示装置の状態と同一状態にある表示装置により、立体的な画像を視覚することが可能となる。
【００３５】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記状態情報は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像を拡大又は縮小表示するための画像倍率情報を含んでなる。
【００３６】
この態様によれば、係る画像倍率情報を含む状態情報により、観察者は、少なくとも一つの表示面に表示されている画像の大きさを逐一設定する必要がなくなるという大きな利点を有する。そして、後述するように、設定手段は、例えばこの画像倍率情報により、当該少なくとも一つの表示面に表示されている画像の大きさを設定（即ち、所定の倍率で拡大又は縮小）することが可能となる。これにより、観察者は、該状態情報が示す表示装置の状態と同一状態にある表示装置により、立体的な画像を視覚することが可能となる。
【００３７】
或いは、状態情報には、上述した各種情報以外にも、例えば表示面（或いは、画面）の歪み、傾き、輝度或いは色度等を示す情報を含んでいてもよいし、設定手段は、これらの情報に基づき、表示装置の状態を設定可能な構成であってもよい。
【００３８】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記複数の表示手段の夫々は、前記視線に沿った方向及び交差する方向のうち少なくとも一方の方向に移動可能であって、前記設定手段は、前記複数の表示手段のうち少なくとも一つの表示手段を移動させる。
【００３９】
この態様によれば、設定手段は、複数の表示手段の少なくとも一つの表示手段を観察者の視線に対して前方、後方、上下、左右或いは任意の方向に移動させ且つ所望の位置に固定可能に構成されている。より具体的には、複数の表示手段のうち少なくとも一つの表示手段を観察者の視線に沿った方向へ或いは交差する方向へ、例えば電気的或いは機械的な駆動源の動作（或いは、動作により発生する駆動力）により又は手動により物理的に移動可能なように構成されている。従って、当該表示手段に表示される画像を観察者の視線に沿った方向或いは交差する方向へ移動させることが可能となる。加えて、例えば電気的或いは機械的な駆動源を停止状態に保つことにより又はストッパ等により所望の位置に表示手段を固定可能に構成されている。
【００４０】
そして、設定手段は、格納手段に格納されている状態情報を読み出し、読み出した状態情報のうち例えば上述の間隔情報或いは位置情報に基づいて、少なくとも一つの表示手段を移動させる。
【００４１】
例えば、設定手段は、間隔情報が示す間隔を隔てて、隣り合う二つの表示手段が配置されるように、例えば隣り合う二つの表示手段のうち少なくとも一方を物理的に前方或いは後方に移動させる。このため、比較的容易に隣り合う二つの表示手段間の間隔を調整することが可能となる。即ち、間隔を広げる或いは狭めることが可能となる。これにより、隣り合う二つの表示手段に表示される画像が、観察者の視線上において適切に重ねて表示可能な所定の状態に、表示装置を設定することが可能となる。
【００４２】
或いは、例えば、設定手段は、位置情報が示す少なくとも一つの表示手段の位置に該一つの表示手段が配置されるように、視線と交差する面内における基準位置から、表示手段を上下、左右或いは視線と交差する面内における任意の方向へ物理的に移動する。即ち、表示手段に表示されている画像と観察者との位置関係を比較的容易に変化させることが可能となる。これにより、表示対象物に係る複数の画像が観察者の視線上において適切に重ねて表示可能な所定の状態に、表示装置を設定することが可能となる。
【００４３】
尚、上述の電気的な駆動源は、例えば、モータ又は電磁式アクチュエータ等を含んで構成されていてもよい。又、上述の機械的な駆動源は、例えば、油圧装置を含んで構成されていてもよい。
【００４４】
或いは、例えば、観察者による表示手段を上下或いは左右、或いは画面に沿って任意の方向にスライドさせる動作に伴う外力を利用することにより、複数の表示手段のうち少なくとも一つを手動で所望の位置へ移動させる構成であってもよい。この場合、表示装置に状態情報により示される表示手段の位置或いは移動量を表示し、観察者はその表示に従って表示手段を移動させてもよい。これにより、手動であっても、電気的な駆動或いは機械的な駆動と同様に状態情報が示す表示装置の状態を実現可能となる。
【００４５】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記複数の表示手段のうち隣り合う二つの表示手段の間に焦点可変レンズを更に備えており、前記設定手段は、前記焦点可変レンズの焦点距離を所定の値に設定することで、前記隣り合う二つの表示手段のうち前記観察者の側から見て後方に配置された表示手段の見かけ上の位置を変化させる。
【００４６】
この態様によれば、設定手段が焦点距離を設定することで、隣り合う二つの表示手段に表示される二つの画像のうち少なくとも一つの画像を、その画像が表示されている表示手段が実際に配置されている位置とは異なる位置に結像することが可能となる。従って、焦点距離を調整し、所定の位置に画像を結像させることで、光学的に見て或いは観察者の側から見て隣り合う二つの表示手段間の間隔を調整することが可能となる。
【００４７】
そして、設定手段は、格納手段に格納されている状態情報を読み出し、読み出した状態情報のうち、例えば上述の間隔情報に基づいて焦点距離を設定する。従って、例えば間隔情報が示す間隔を隔てて隣り合う二つの表示手段が配置されるように焦点距離を設定し、隣り合う二つの表示手段の見かけ上の間隔を変化させる。これにより、隣り合う二つの表示手段に表示される画像が、観察者の視線上において適切に重ねて表示可能な所定の状態に、表示装置を設定することが可能となる。
【００４８】
尚、焦点可変レンズとして、例えば液晶レンズを用いてもよい。液晶レンズは、印加される電圧に応じて、その焦点距離を変化させることが可能であるため、比較的容易に、表示手段に表示される画像を、その表示手段が実際に配置されている位置とは異なる位置に結像することが可能となる。
【００４９】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面の前記視線と交差する面内における相対的な位置を変更可能な表示面変更手段を更に備えており、前記設定手段は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面の前記視線と交差する面内における相対的な位置を変更するように前記表示面変更手段を制御する。
【００５０】
この態様によれば、上述の如き少なくとも一つの表示手段を視線と交差する方向に移動させる態様と同様の効果を得ることが可能である。即ち、設定手段が、格納手段に格納されている状態情報を読み出し、該読み出した状態情報のうち例えば上述の表示面位置情報に基づいて、少なくとも一つの表示面の位置を変更するように表示面変更手段を制御する。従って、表示面に表示されている画像と観察者との位置関係を比較的容易に変化させることが可能となる。これにより、表示対象物に係る複数の画像が観察者の視線上において適切に重ねて表示可能な所定の状態に、表示装置を比較的容易に設定可能となる。
【００５１】
尚、表示面変更手段は、表示手段に対して画像信号を供給する信号処理手段に（例えば、画像発生部として）含まれてもよいし、表示手段に含まれてもよいし、表示手段に（例えば、駆動部として）付加されてもよい。例えば、表示面変更手段は、表示手段に供給される画像信号に対する信号処理によって、表示面の位置を変更してもよい。或いは、ＣＲＴによるビーム走査範囲の変更、アクティブマトリクス駆動を行う範囲の変更など、表示手段における表示状態を変更することで表示面の位置を変更してもよい。
【００５２】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像の、該一つの表示面内における表示位置を変更可能な画像位置変更手段を更に備えており、前記設定手段は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像の、該一つの表示面内における表示位置を変更するように前記画像位置変更手段を制御する。
【００５３】
この態様によれば、上述の如く、表示面の位置を変化させる態様と同様の効果が得られるが、更に、表示面に表示されている画像を、画像単位で移動可能となる。即ち、設定手段が、格納手段に格納されている状態情報を読み出し、該読み出した状態情報のうち例えば上述の画像位置情報に基づいて、少なくとも一つの画像の位置を変更するように画像位置変更手段を制御する。従って、表示面に表示されている画像と観察者との位置関係を比較的容易に変化させることが可能となる。更に、画像単位でその表示位置を変化させることが可能である。このため、表示対象物に係る複数の画像を、観察者の視線上においてより適切に重ねて表示可能な所定の状態に、表示装置を設定することが可能となる。
【００５４】
尚、画像位置変更手段は、表示手段に対して画像信号を供給する信号処理手段に含まれてもよいし、表示手段に含まれてもよいし、表示手段に付加されてもよい。例えば、画像位置変更手段は、表示手段に供給される画像信号に対する信号処理によって、画像の位置を変更してもよい。或いは、ＣＲＴによるビーム走査範囲の変更など、表示手段における表示状態を変更することで画像の位置を変更してもよい。
【００５５】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面を、該一つの表示面に表示されている前記一つの画像と共に拡大又は縮小可能な表示面拡大縮小手段を更に備えており、前記設定手段は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面を、該一つの表示面に表示されている前記一つの画像と共に拡大又は縮小するように前記表示面拡大縮小手段を制御する。
【００５６】
この態様によれば、観察者が視覚する複数の画像の大きさを変化させることが可能となる。即ち、設定手段が、格納手段に格納されている状態情報を読み出し、該読み出した状態情報のうち例えば上述の表示面倍率情報に基づいて、少なくとも一つの表示面を拡大又は縮小するように表示面拡大縮小手段を制御する。その際、表示面に表示されている画像も同時に拡大又は縮小表示されることとなる。従って、観察者から見た表示面（或いは、表示面に表示されている画像）の大きさを変化させることが可能となる。従って、表示対象物に係る複数の画像が、視線上において適切に重なった状態となるように、それらの画像の大きさを適切な大きさに設定することが可能となる。
【００５７】
尚、表示面拡大縮小手段は、表示手段に対して画像信号を供給する信号処理手段に含まれてもよいし、表示手段に含まれてもよいし、表示手段に付加されてもよい。例えば、表示面拡大縮小手段は、表示手段に供給される画像信号に対する信号処理によって、表示面を拡大又は縮小してもよい。或いは、ＣＲＴによるビーム走査範囲の変更など、表示手段における表示状態を変更することで表示面を拡大又は縮小してもよい。
【００５８】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像を拡大又は縮小可能な画像拡大縮小手段を更に備えており、前記設定手段は、前記表示面のうち少なくとも一つの表示面に表示されている前記一つの画像を拡大又は縮小するように前記画像拡大縮小手段を制御する。
【００５９】
この態様によれば、上述の如く、表示面を拡大又は縮小表示する態様と同様の効果が得られるが、更に、表示面に表示されている画像を、画像単位で拡大又は縮小表示可能となる。即ち、設定手段が、格納手段に格納されている状態情報を読み出し、該読み出した状態情報のうち例えば上述の画像倍率情報に基づいて、少なくとも一つの画像を拡大又は縮小するように画像拡大縮小手段を制御する。更に、画像単位でその大きさを変化させることが可能であるため、表示対象物に係る複数の画像を、観察者の視線上においてより適切に重ねて表示可能となる。
【００６０】
尚、画像拡大縮小手段は、表示手段に対して画像信号を供給する信号処理手段に含まれてもよいし、表示手段に含まれてもよいし、表示手段に付加されてもよい。例えば、画像拡大縮小手段は、表示手段に供給される画像信号に対する信号処理によって、画像を拡大又は縮小してもよい。或いは、ＣＲＴによるビーム走査範囲の変更など、表示手段における表示状態を変更することで画像を拡大又は縮小してもよい。
【００６１】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記格納手段は、前記状態情報を複数種類格納可能である。
【００６２】
この態様によれば、格納手段には一つの状態情報のみならず、例えば複数の観察者の夫々が立体的な画像を視覚可能となる表示装置の夫々の状態を示す複数の状態情報（即ち、観察者ごとの複数の状態情報）を格納可能となる。或いは、ある一人の観察者が複数の観察位置において立体的な画像を視覚可能となる表示装置の夫々の状態を示す複数の状態情報（即ち、観察位置に応じた複数の状態情報）を格納可能となる。
【００６３】
従って、表示装置を複数の観察者が使用する場合であっても、或いは観察位置が複数である場合であっても、表示装置を調整することなく同一条件の下で、立体的な画像を視覚可能となる。即ち、観察者ごとに、或いは観察位置ごとに表示装置を逐一設定する必要がなくなり、立体表示可能な表示装置の状態を、比較的容易に実現可能であるという大きな利点を有することとなる。
【００６４】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記格納手段は、少なくとも一つの前記状態情報を予め格納している。
【００６５】
この態様によれば、格納手段に観察者ごとに適切な状態情報が格納されていなくとも、初期状態として、例えばプリセット情報或いはデフォールト情報として、予め表示装置に係る所定の状態を示す状態情報が格納されている。これにより、観察者が観察者自身に適した状態情報を有していなくとも、予め格納されている状態情報に基づいて、当該観察者が立体的な画像を視覚しうるような表示装置を実現することが可能となる。尚、このように予め格納されている状態情報に基づいて、当該表示装置を所定の状態に設定し、そのまま観察（例えば、立体表示コンテンツの視聴）を行ってもよいし、この状態に対して多少の調整を加えて上で、観察を実行或いは継続してもよい。
【００６６】
例えば、表示装置と観察者との位置に応じて、所定距離に存在する観察者にとって立体表示が可能な表示装置の状態を示す状態情報を予め格納していてもよい。この場合、設定手段が予め格納されている状態情報を読み出し、該読み出した状態情報に基づいて、表示装置を設定することで、所定距離に存在する観察者は、立体的な画像を視覚することが可能となる。
【００６７】
特に、複数の要因が絡む、立体表示を行うのに適した状態を示す状態情報を、一から設定することは、観察者にとっては、必ずしも容易ではない。従って、そのまま利用可能な又は多少の調整を加えれば利用可能な、このような状態情報は、観察者による操作負担の低減を図る観点からは、実践上極めて有意義である。
【００６８】
上述の如く、複数種類の状態情報を格納可能な表示装置の態様では、前記観察者の観察位置を検出可能な位置検出手段を更に備え、前記設定手段は、前記予め格納された状態情報のうち前記検出された位置に対応するものに基づいて、当該表示装置の状態を前記所定の状態に設定するように構成してもよい。
【００６９】
このように構成すれば、例えば観察者が移動した場合であっても、位置検出手段を備えているため、移動後の観察者の位置を検出することが可能である。そして、検出された観察者の位置に応じて、設定手段が格納手段に予め格納されている状態情報を読み出すことで、立体表示可能な表示装置を実現することが可能となる。この場合、格納手段には、各種の観察位置に応じた状態情報が格納されていることが好ましい。例えば、観察位置までの距離別のテーブル形式で、状態情報が予め格納されている。そして、設定手段は、例えば、観察位置別に予め格納された複数種類の状態情報の中から、位置検出手段により検出された観察位置に対応するものを選択する選択手段を含んでもよい。
【００７０】
尚、位置検出手段は、例えば、赤外線センサ、温度センサ、レーダ、イメージセンサ等を含んでなるリモートセンサ等を含んで構成されていてもよい。或いは、リモートセンサでなくとも、観察者の位置或いは方向を検出することが可能なセンサであればよい
或いは、観察位置を検出しなくとも、例えば異なる観察者を識別可能なセンサ或いはカメラ等を含んでなる観察者識別手段を備えていてもよい。これにより、観察者ごとに立体的な画像を視覚可能な表示装置を実現することが可能となる。
【００７１】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記状態情報を外部から入力可能な外部入力手段を更に備え、前記設定手段は、前記外部入力手段から入力される前記状態情報に基づいて、当該表示装置の状態を前記所定の状態に設定する。
【００７２】
例えば、設定手段により状態情報を読み出し、表示装置の状態を設定した後であっても、観察者によっては立体的な画像を認識できない場合もある。このような場合、この態様によれば、外部入力手段により、状態情報を例えば設定手段に入力可能である。入力する状態情報は、上述したように状態情報に含まれる間隔情報、位置情報、表示面位置情報、画像位置情報、表示面倍率情報及び画像倍率情報のうち少なくとも一つであってもよい。
【００７３】
設定手段は、外部入力手段により入力された状態情報に基づき、表示装置を所定の状態に設定する。このため、観察者ごとに、表示装置の微調整が可能となる。これにより、観察者ごとにより適切な、即ち、より好適な立体的な画像を表示可能となる表示装置を実現することが可能となる。
【００７４】
尚、観察者が外部入力手段を用いて、格納手段に格納されている状態情報を選択可能な構成であってもよい。
【００７５】
尚、外部入力手段として、例えば、マウス等のポインティングデバイスやリモコン、コントローラ、十字キー、ボタン、音声入力装置等の各種の入力装置から構成可能である。更に、表示装置の前方に配置されたタッチパネルによって入力されてもよい。
【００７６】
本発明の表示装置に係る実施形態の他の態様では、前記状態情報を作成し、前記格納手段に記録する記録手段を更に備える。
【００７７】
この態様によれば、例えば、外部入力手段による微調整をした後の表示装置の状態を示す状態情報を格納手段に記録することが可能となる。従って、外部入力手段により観察者ごとの微調整の結果を取り入れた状態情報を格納手段に格納可能となる。これにより、観察者は、観察者自身の視覚性を考慮した状態情報を適宜選択可能となる。このため、表示装置を使用する都度設定しなくとも、観察者自身の視覚性を考慮した所定の状態にある表示装置を比較的容易に実現可能である。従って、新たに状態情報を作成した場合には、それに対応する観察者や観察位置などを示す識別情報に対応付けた形式で、記録手段に記録しておくとよい。例えば、観察者別にまとめられた状態情報が一人ずつ又は家族構成員など複数人ずつまとめて記録手段に記録される。そして、いずれにせよ、どのような観察者等に対しての適切な状態であるかが分かるように各状態情報は記録される。
【００７８】
或いは、外部入力手段による微調整をした後の表示装置の状態でなくとも、所定の表示装置の状態を示す状態情報を記録する構成であってもよい。
【００７９】
本発明の実施形態に係る表示装置の他の態様では、前記複数の表示手段のうち、少なくとも前記観察者から見て最も後方に配置された表示手段を除く表示手段は、半透明な表示デバイスからなる。
【００８０】
この態様によれば、観察者の側から見て前方に配置された表示手段を通して、該前方に配置された表示手段の後方に配置された表示手段に表示された画像を視覚することが可能となり、観察者の視線上に直接、その表示手段を配置することが可能となる。
【００８１】
上述の如く半透明の表示デバイスを含む表示装置の態様では、前記半透明の表示デバイスは、液晶表示デバイス又はエレクトロルミネッセンス表示デバイスであってもよい。
【００８２】
このように構成すれば、液晶表示デバイスやエレクトロルミネッセンス表示デバイスといった、半透明のパネル状の表示手段を用いて、立体的な画像を表示することが可能となる。
【００８３】
本発明の実施形態に係る表示装置の他の態様では、前記複数の表示手段は、ハーフミラーにより合成される表示手段を含む。
【００８４】
この態様によれば、表示手段は観察者の視線上に直接配置されることはなく、ハーフミラーを介して画像が合成される。従って表示手段として光透過性を有しないものも用いることが可能となり、例えばブラウン管表示デバイス、プラズマ表示デバイス或いは電界電子放出表示デバイス等を利用することが可能となる。
【００８５】
尚、ハーフミラーにより合成される表示手段は、当該表示手段が観察者の視線上において視覚される像面を、観察者の視線上に配置される表示手段とみなして、上述の実施の形態の各種態様を採用してもよい。
【００８６】
本発明の表示方法に係る実施形態は、観察者の視線上に相前後して配置された複数の表示手段と、当該表示装置の所定の状態を示す状態情報を格納する格納手段とを備えた表示装置における表示方法であって、前記状態情報を前記格納手段より読み出す読出工程と、前記読み出された状態情報に基づいて、当該表示装置を前記所定の状態に設定する設定工程とを備える。
【００８７】
本発明の表示方法に係る実施形態によれば、上述の本発明の表示装置に係る実施形態と同様に、格納手段に格納された状態情報に基づき、表示装置の状態を設定することが可能である。従って、例えば観察者は、使用の都度表示装置を調整することなく同一条件の下で、立体的な画像を視覚可能となる。従って、観察者ごとに、或いは観察位置ごとに表示装置を逐一設定する必要がなくなり、立体表示可能な表示装置の状態を、比較的容易に実現可能となる。
【００８８】
尚、上述の本発明の表示装置に係る実施形態の各種態様に対応して、本発明の表示方法に係る実施形態も各種態様を採ることが可能である。
【００８９】
本発明の表示方法に係る実施形態の一の態様では、前記状態情報を外部から入力可能な外部入力工程を更に備え、前記設定工程は、前記外部入力工程において入力される前記状態情報に基づいて、当該表示装置を前記所定の状態に設定する。
【００９０】
この態様によれば、外部入力工程により入力される、例えばマウス等のポインティングデバイスやリモコン、コントローラ、十字キー、ボタン、音声入力装置等の各種の入力装置から入力される状態情報に基づいて、設定工程は、表示装置を所定の状態に設定可能となる。この結果、観察者は、観察者ごとに、表示装置の微調整が可能となる。これにより、観察者ごとにより適切な、即ち、より好適な立体的な画像を表示可能となる。
【００９１】
本発明の表示方法に係る実施形態の他の態様では、前記状態情報を作成する作成工程と、前記作成した状態情報を前記格納手段に記録する記録工程とを更に備える。
【００９２】
この態様によれば、例えば表示装置に対して微調整をした場合であっても、作成工程において微調整後の表示装置の状態を示す状態情報を作成し、作成した状態情報を格納手段に記録可能となる。従って、観察者は、観察者自身の視覚性を考慮した状態情報を適宜選択可能となる。即ち、表示装置を使用する都度設定しなくとも、観察者自身の視覚性を考慮した所定の状態にある表示装置を比較的容易に実現可能である。
【００９３】
以上説明したように本発明の表示装置に係る実施形態によれば、複数の表示手段、格納手段及び設定手段を備えている。また、本発明の表示方法に係る実施形態によれば、読出工程及び設定工程を備えている。このため、例えば観察者は、使用の都度或いは観察位置の変化によっても、表示装置を調整することなく同一条件の下で、立体的な画像を視覚可能となる。即ち、観察位置の変化或いは個々の観察者ごとに適切に立体表示可能な表示装置の状態を、比較的容易に実現可能となる。又、本発明の実施形態によれば、動画或いは静止画にかかわらず、同様の効果、即ち、観察者は、立体的な画像を視覚することが可能となる。
【００９４】
本発明のこのような作用、及び他の利得は次に説明する実施例から更に明らかにされる。
【００９５】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の表示装置に係る実施例を説明する。
【００９６】
（第１実施例）
図１から図５を参照して、本発明の表示装置に係る第１実施例の動作原理及び基本構成について説明する。ここに、図１は、本発明の表示装置に係る第１実施例の構成を示すブロック図であり、図２は、第１実施例に係る画像表示部の他の構成について示した光学系の図式的な断面図であり、図３は、第１実施例に係る状態情報のデータ構造を概念的に示した模式図であり、図４は、第１実施例に係るハードディスク１９内に記録されているデータ構造を概念的に示す模式図であり、図５は、第１実施例に係る表示装置１の動作原理を概念的に示した図である。
【００９７】
図１に示すように表示装置１は、前画面１１と、前画面１１の後方に配置された後画面１２と、前画面１１及び後画面１２に表示する画像を発生する画像発生部１４と、画像発生部１４からの画像信号を前画面１１に表示する第一駆動部１５と、画像発生部１４からの画像信号を後画面１２に表示する第二駆動部１６と、状態情報１００を記録するハードディスク１９と、観察者の指示を与える外部入力部４０と、表示装置１の全体制御を行う制御部１７とを備えて構成されている。
【００９８】
前画面１１及び後画面１２は、表示装置１の画像表示部を形成し、観察者からの視線Ｌに対して、所定の間隔を有して相前後して配置されている。前画面１１は、前方に配置され、後画面１２は後方に配置されている。前画面１１は、後方にある後画面１２の画像を透過して観察者が視覚することが可能となるために、光透過性の表示装置、例えば液晶表示デバイスやエレクトロルミネッセンス表示デバイスが用いられる。他方、後方に配置される後画面１２は、液晶表示デバイスやエレクトロルミネッセンス表示デバイスであっても良く、又、光透過性の必要はないのでブラウン管表示デバイスやプラズマ表示デバイスであってもよい。更に、前画面１１及び後画面１２は観察者の視線に対して前方或いは後方に移動可能であり、その間隔を広げ或いは狭めることが可能である。
【００９９】
これら前画面１１及び後画面１２の夫々は、画像を表示する領域である表示面を有している。係る表示面の夫々に画像を表示することで、離散的ではあるが、観察者は立体的な画像を認識することが可能となる。更に、その輝度を増減することで前画面１１及び後画面１２の間に画像があるかのごとく、立体的な画像を表示することが可能である。即ち、輝度変調方式の立体表示も可能である。
【０１００】
尚、表示面は、前画面１１或いは後画面１２の少なくとも一部の領域を、立体表示用の画像を表示する領域として占めている。或いは、前画面１１及び後画面１２の全部の領域を占めていてもよい。又、前画面１１及び後画面１２の夫々は、表示面を一つずつ有していてもよいし、複数の表示面を有していてもよい。
【０１０１】
尚、前画面１１として液晶表示デバイスやエレクトロルミネッセンス表示デバイスを用いる他に、光透過性のないブラウン管表示デバイスやプラズマ表示デバイスを用いる構成を採ることも可能である。即ち、図２に示すように、前画面１１を後画面１２に対して視線Ｌを遮らないように配置し、観察者の視線上にハーフミラー１８を設け、このハーフミラー１８の角度を前画面１１に表示される画像が後画面１２に表示される画像に重なるように定めることで、光透過性のない表示装置を画像表示部に導入することが可能となる。
【０１０２】
又、前画面１１及び後画面１２は、視線Ｌに沿った方向に、或いは視線Ｌと交差する方向に移動可能に構成されている。具体的には、例えば駆動力源たるモータと、該モータにより発生する駆動力を前画面１１及び後画面１２の夫々の移動力に変換するベルト或いはギア等を備えて構成されている。モータは制御部１７からの指示に基づき、所定の回転量だけ動作し、モータと前画面１１及び後画面１２をつなぐベルト或いはギア等に駆動力を伝える。そして、ベルト或いはギアによって前画面１１及び後画面１２は、視線Ｌに沿った方向或いは視線Ｌと交差する方向に移動することとなる。
【０１０３】
尚、前画面１１及び後画面１２は、そのいずれもが移動可能であってもよいし、いずれか一方が移動可能であってもよい。
【０１０４】
或いは、前画面１１及び後画面１２の間に焦点可変レンズたる液晶レンズを備えていてもよい。液晶レンズの焦点距離を変化させることで、液晶レンズを介して観察者に視覚される後画面１２と観察者との間の見かけ上の距離を変更可能である。
【０１０５】
再び図１において、画像発生部１４は、前画面１１及び後画面１２に表示される画像を発生し、記憶している。又、外部から入力される画像、例えばパソコン等で作成された画像を所定の記録エリアに記録しておき、必要に応じて読み出すようにしてもよい。単位としての画像は夫々個別に管理されていて、独立して表示のための処理が可能である。前画面１１及び後画面１２の何れに表示させるかは勿論、例えば表示の位置、大きさ、明るさ、色相、表示形態、画像変形或いは画像を表示する領域たる表示面の位置、大きさ等についても個別に制御可能である。又、これらの制御は、制御部１７の指示によっても行われる。
【０１０６】
第一駆動部１５及び第二駆動部１６は、前画面１１及び後画面１２を夫々表示駆動するためのものであり、画像発生部１４で形成された前画面１１又は後画面１２用の画像信号に基づいて表示駆動する。制御部１７の制御に基づいて、表示のタイミングや点滅等の装飾的で効果的な駆動を行う機能を持たせても良い。
【０１０７】
制御部１７は、表示装置１の全体的な制御を行う。立体的な画像の表示に関しては、前画面１１及び後画面１２の表示形態、例えば輝度や大きさ等を設定し、画像発生部１４に対して夫々に表示させる画像信号を発生させる。又、第一駆動部１５及び第二駆動部１６の動作を制御する。
【０１０８】
本実施例では特に、制御部１７は、外部入力部４０からの指示に基づいて、表示装置１を所定の状態に設定する。即ち、外部入力４０により指定された状態情報１００（図３参照）をハードディスク１９より読み出し、該読み出した状態情報１００に基づき、画像発生部１４を制御することで、画像発生部１４が生成する画像の各種表示形態を変更する。或いは、読み出した状態情報１００に基づき、前画面１１及び後画面１２の移動を指示し、例えばモータ等を制御する。加えて、外部入力部４０によって微調整した後の表示装置１の状態を示す状態情報１００を作成し、ハードディスク１９に記録する。尚、これらの動作の詳細については後述する（図５参照）。
【０１０９】
ハードディスク１９は、状態情報１００を記録するためのものであり（図４参照）、制御部１７からの指示に基づき、所定の状態情報１００を読み出す。又、制御部１７の制御の下で、新たな状態情報１００を、その記録領域に記録する。
【０１１０】
外部入力部４０は、例えばリモコン、コントローラ或いはパネルスイッチ等であり、表示装置１の状態を設定させる旨の指示を制御部１７に与えることが可能である。ここに、「観察者の指示」とは、例えば、表示装置１の所定の状態を示す状態情報１００を指定する指示や、或いは、表示装置１の状態を変化させる旨の指示である。外部入力部４０は、予め定められた矢印ボタン操作やダイヤル操作等により、このような「指示」を示す操作信号を、無線又は有線により、制御部１７に備えられた受信部や入力インタフェースに向けて送信するように構成されている。
【０１１１】
続いて、第１実施例に係る状態情報１００について説明する。
【０１１２】
図３に示すように、状態情報１００は、表示装置１の所定の状態を示す情報であって、具体的には、間隔情報１０１、位置情報１０２、表示面位置情報１０３、表示面倍率情報１０４、画像位置情報１０５及び画像倍率情報１０６を含んで構成されている。表示装置１の所定の状態とは、例えば、前画面１１及び後画面１２の間隔、前画面１１及び後画面１２の夫々の位置、前画面１１及び後画面１２の夫々に係る表示面の位置及び大きさ、並びに前画面１１及び後画面の夫々に表示される画像の表示位置及び大きさ等の各種条件により特定される表示装置１の状態をいうものである。
【０１１３】
係る状態情報１００により実現される表示装置１によれば、所定の観察者が立体的な画像を視覚することが可能となる。或いは、所定の観察位置に存在する観察者が立体的な画像を視覚することが可能となる。即ち、状態情報１００は、観察者ごとに或いは観察位置ごとに立体的な画像を表示可能な表示装置１の状態を示す情報を含んで構成されている。
【０１１４】
間隔情報１０１は、前画面１１及び後画面１２の間隔を示す情報を含んでいる。例えば、前画面１１及び後画面１２の間の距離が１０ｃｍである旨を示す情報等を含んでいる。或いは、前画面１１及び後画面１２の間に焦点可変レンズが含まれている態様では、その焦点距離を示す情報であってもよい。或いは、焦点可変レンズが液晶レンズである場合には、液晶レンズに印加する電圧の大きさを示す情報であってもよい。或いは、このいずれでなくとも、前画面１１及び後画面１２の間隔を示しうる情報であればよい。
【０１１５】
制御部１７が、この間隔情報１０１をハードディスク１９から読み出した場合、制御部１７は、間隔情報１０１より、例えば前画面１１或いは後画面１２を移動させるモータの、例えば回転量等を算出する。そして、例えばモータを所定時間動作させることで、前画面１１或いは後画面１２を視線の方向に沿って移動させる。或いは、間隔情報１０１より、例えば液晶レンズの焦点距離或いは印加電圧を算出する。そして。例えば液晶レンズに所定の電圧を印加することで、見かけ上、前画面１１及び後画面１２の間隔を調整する。
【０１１６】
位置情報１０２は、前画面１１及び後画面１２のうち少なくとも一方の位置或いは移動量を示す情報を含んでいる。具体的には、前画面１１の観察者の視線Ｌと交差する方向への移動量が、例えば観察者の側から見て、真上へ２０ｃｍである旨を示す情報であってもよい。これらの移動量は、前画面１１或いは後画面１２の夫々が有する基準となる位置からの移動量を示すものであることが好ましい。基準となる位置は、表示装置を製造する際に予め定めてもよいし、或いは表示装置のユーザ（或いは、観察者）が定めるものであってもよいし、それ以外の位置を基準としてもよい。
【０１１７】
制御部１７が、この位置情報１０２をハードディスク１９から読み出した場合、制御部１７は、位置情報１０２より、例えば前画面１１或いは後画面１２を移動させるモータの、例えば回転量等を算出する。そして、例えばモータを所定時間動作させることで、前画面１１或いは後画面１２を視線に交差する方向に移動させる。
【０１１８】
表示面位置情報１０３は、前画面１１及び後画面１２のうち少なくとも一方の表示面に係る夫々の画面内における移動量を示す情報を含んでいる。例えば、前画面１１の表示面を真上に１０ｃｍだけ移動させる旨を示す情報であってもよい。これらの移動量は、基準となる位置からの移動量を示すものであることが好ましい。基準となる位置は、例えば、前画面１１或いは後画面１２の例えば中心であってもよいし、或いはユーザが定めるものであってもよいし、それ以外の位置を基準としてもよい。
【０１１９】
制御部１７が、この表示面位置情報１０３をハードディスク１９から読み出した場合、制御部１７は、例えば、画像発生部１４の発生する画像信号のうち、例えば表示面の位置を示す信号情報を書き換える旨を示す制御信号を、該画像発生部１４に出力する。画像発生部１４は、制御部１７からの制御信号に基づき、前画面１１或いは後画面１２の表示面の位置を移動させて表示出力する。
【０１２０】
表示面倍率情報１０４は、前画面１１及び後画面１２のうち少なくとも一方の表示面を拡大又は縮小するための倍率を示す情報を含んでいる。例えば、前画面１１の表示面を、基準の大きさから１．２倍にする旨を示す情報等を含んでいる。基準の大きさは、例えば、前画面１１或いは後画面１２の大きさであってもよいし、或いはユーザが定める所定の大きさであってもよいし、それ以外の所定の大きさを基準の大きさとしてもよい。
【０１２１】
制御部１７が、この表示面倍率情報１０４をハードディスク１９から読み出した場合、制御部１７は、例えば、画像発生部１４の発生する画像信号のうち、例えば表示面の大きさを示す信号情報を書き換える制御信号を、該画像発生部１４に出力する。画像発生部１４は、制御部１７からの制御信号に基づき、前画面１１或いは後画面１２の表示面の大きさを拡大又は縮小して表示出力する。
【０１２２】
画像位置情報１０５は、前画面１１及び後画面１２のうち少なくとも一方に表示されている少なくとも一つの画像の移動量を示す情報を含んでいる。例えば、前画面１１に表示されている一の画像を真上に１０ｃｍだけ移動させる旨を示す情報であってもよい。これらの移動量は、基準となる位置からの移動量を示すものであることが好ましい。基準となる位置は、例えば、前画面１１或いは後画面１２の例えば中心であってもよいし、或いは画像が表示されている表示面の所定の位置を基準の位置としてもよい。或いはユーザが定めるものであってもよいし、それ以外の位置を基準としてもよい。
【０１２３】
制御部１７が、この画像位置情報１０５をハードディスク１９から読み出した場合、制御部１７は、例えば、画像発生部１４の発生する画像信号のうち、例えば当該画像の位置を示す信号情報を書き換える制御信号を、該画像発生部１４に出力する。画像発生部１４は、制御部１７からの制御信号に基づき、前画面１１或いは後画面１２に表示される当該画像の表示位置を移動させて表示出力する。
【０１２４】
画像倍率情報１０６は、前画面１１及び後画面１２のうち少なくとも一方に表示されている少なくとも一つの画像を拡大又は縮小するための倍率を示す情報を含んでいる。例えば、前画面１１に表示されている一の画像を、基準の大きさから１．２倍にする旨を示す情報等を含んでいる。基準の大きさは、例えば、前画面１１或いは後画面１２の大きさであってもよいし、或いは画像が表示されている表示面の大きさであってもよい。或いはユーザが定める所定の大きさであってもよいし、それ以外の所定の大きさを基準の大きさとしてもよい。
【０１２５】
制御部１７が、この画像倍率情報１０６をハードディスク１９から読み出した場合、制御部１７は、例えば、画像発生部１４の発生する画像信号のうち、例えば当該画像の大きさを示す信号情報を書き換える制御信号を、該画像発生部１４に出力する。画像発生部１４は、制御部１７からの制御信号に基づき、前画面１１或いは後画面１２に表示される当該画像を拡大又は縮小して表示出力する。
【０１２６】
これらの各種情報（１０１から１０６）を含む状態情報１００は、図４に示すようにハードディスク１９内に複数記録されている。
【０１２７】
図４に示すように、ハードディスク１９には、状態情報１００＃ｉ（ｉ＝１、２、・・・ｎ）が記録されている。夫々の状態情報には、図３において説明した間隔情報１０１、位置情報１０２、表示面位置情報１０３、画像位置情報１０４、表示面倍率情報１０５及び画像倍率情報１０６のうち少なくとも一つが含まれている。
【０１２８】
例えば、状態情報１００＃１には、観察者Ａが立体的な画像を視覚可能な表示装置１の状態を示す状態情報が格納されていたり、状態情報１００＃２には、観察位置ａに存在する観察者が立体的な画像を視覚可能な表示装置１の状態を示す状態情報が格納されている。これらに限らず、表示装置１に係る様々な状態を示す状態情報１００が格納されていてもよい。
【０１２９】
又、これらの状態情報１００＃ｉ（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）のうち少なくとも一つは、例えば表示装置１の製造時に予め定められた所定の状態情報１００であってもよい。これらの予め定められた情報は、例えば、表示装置１から観察者までの距離に応じて、所定の距離に存在する観察者が立体的な画像を視覚することが可能な表示装置１の状態を示す情報であってもよい。或いは、それ以外の所定の状態にある表示装置１の状態を示す状態情報１００であってもよい。
【０１３０】
ハードディスク１９に格納されている状態情報１００＃ｉ（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）は、外部入力部４０により観察者に選択可能に構成されていてもよい。或いは、制御部１７が、例えば所定の条件に従って、自動的に読み出す構成であってもよい。
【０１３１】
続いて、第１実施例に係る表示装置１の動作原理について説明する。
【０１３２】
図５に示すように、観察者が前画面１１及び後画面１２を視覚している。尚、ハードディスク１９には、観察者Ｂ用の状態情報１００＃１０及び観察位置ｂ用の状態情報１００＃１１が記録されているとする。ここで、観察者Ａが観察者Ｂに変わったとする。観察者Ｂは、外部入力部４０により、ハードディスク１９に記録されている観察者Ｂ用の状態情報１００＃１０を選択する。該選択された状態情報１００＃１０に基づき制御部１７が表示装置１の状態を設定する。これにより、観察者Ｂは、特別な調整或いは設定等を必要とすることなく、表示装置１により容易に立体的な画像を視覚することが可能となる。
【０１３３】
又、その後、観察者Ｂが、観察位置ａから観察位置ｂに移動したとする。この場合も同様に、外部入力部４０により、ハードディスク１９に記録されている観察位置ｂ用の状態情報１００＃１１を選択する。該選択された状態情報１００＃１１に基づき制御部１７が表示装置１の状態を設定する。これにより、観察者Ｂは、特別な調整或いは設定等を必要とすることなく、移動後であっても、表示装置１により容易に立体的な画像を視覚することが可能となる。
【０１３４】
或いは、観察者Ｂは、観察位置ｂ用の状態情報１００＃１１に基づく表示装置１に表示されている立体的な画像では、好適な立体感が得られていないと認識する場合には、例えば外部入力部４０による指示により、表示装置１の状態を適宜設定することが可能である。例えば、後画面１２の表示面の拡大を望む場合、その旨を示す指示を外部入力部４０により、制御部１７へ送信する。制御部１７は、観察者Ｂより受け取った指示に基づき、後画面１２の表示面を拡大する。これにより、観察者Ｂは、更に好適な立体的な画像を視覚することが可能となる。
【０１３５】
更に、観察者Ｂは、観察者Ｂによる設定後の表示装置１の状態を示す状態情報１００の保存を望む場合には、外部入力部４０による指示によりハードディスク１９に記録可能な構成を採ってもよい。この場合、観察者Ｂは、現在の表示装置１の状態を保存或いは記録する旨の指示を、制御部１７へ送信する。制御部１７は、観察者Ｂより受け取った指示に基づき、表示装置１の現在の状態情報１００＃１２を作成する。係る状態情報１００＃１２には、現在の表示装置１の状態を示す、例えば上述した間隔情報１０１、位置情報１０２、表示面位置情報１０３、表示面拡大情報１０４、画像位置情報１０５及び画像拡大情報１０６の全部が或いは少なくとも一部が、含まれている。作成された状態情報１００＃１２は、制御部１７の指示により、ハードディスク１９に記録され、随時読み出し可能となる。
【０１３６】
これらの外部入力部４０による操作を行う場合、例えば図６に示すような操作画面を前画面１１或いは後画面１２に表示して、観察者に選択可能な構成としてもよい。
【０１３７】
図６に示すように、ハードディスクに格納されている複数の状態情報１００＃ｉ（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）を選択可能なメニュー画面５０が構成されていてもよい。或いは、観察者の指示により、表示装置１の状態を設定可能なメニュー画面６０が構成されていてもよい。或いは、現在の表示装置１の状態を記録可能なメニュー画面７０が構成されていてもよい。
【０１３８】
以上の結果、本発明の表示装置に係る第１実施例によれば、ハードディスク１９に記録されている所定の状態情報１００＃ｉ（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）を適宜読み出すことで、例えば観察者は、使用の都度表示装置１を調整することなく立体的な画像を視覚可能となる。又、観察者が変わっても、或いは観察位置の変更によっても、表示装置１を観察者が調整することなく、ハードディスク１９に記録された状態情報１００＃ｉ（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）を適宜読み出すのみで、観察者は立体的な画像を視覚することが可能となる。これにより、立体表示可能な表示装置１の状態を、容易に実現可能であるという大きな利点を有することとなる。
【０１３９】
加えて、観察者による表示装置１の微調整も可能である。又、微調整後の表示装置１の状態を、ハードディスク１９に記録可能な構成であってもよい。これにより、観察者にとって、より好適な立体的な画像を視覚可能であると共に、該好適な立体的な画像を表示可能な表示装置１を適宜実現することが可能であるという大きな利点を有することとなる。
【０１４０】
（第２実施例）
本発明の第２実施例に係る表示装置について、図７及び図８を参照して説明する。本実施例は、観察者の移動による位置の変化が生じた場合に、移動後の観察者の位置を検出して、その検出された位置に基づいて表示装置を所定の状態に設定するものである。ここに、図７は、本発明の表示装置に係る第２実施例の構成を示すブロック図であり、図８は、第２実施例に係る表示装置２の動作例を概念的に示す模式図である。尚、図７及び図８において、上述した第１実施例と同様の構成要素には、同様の参照符号を付し、それらの説明は省略する。
【０１４１】
図７に示すように、表示装置２は、前画面１１と、前画面１１の後方に配置された後画面１２と、前画面１１及び後画面１２に表示する画像を発生する画像発生部１４と、画像発生部１４からの画像信号を前画面１１に表示する第一駆動部１５と、画像発生部１４からの画像信号を後画面１２に表示する第二駆動部１６と、状態情報１００を記録するハードディスク１９と、観察者と表示装置２との間の距離を検出する位置検出部３１と、表示装置１の全体制御を行う制御部１７ａとを備えて構成されている。
【０１４２】
第２実施例に係る表示装置２では特に、位置検出部３１は、例えばリモートセンサ等を含んでおり、観察者の位置を検出する。加えて、検出した観察者の位置を制御部１７ａに出力する。観察者と表示装置２との位置関係が変化した場合や観察者が表示装置２の観察を開始する場合は、位置関係が変化した後の観察者の位置を検出し、検出した位置を制御部１７ａに出力する。尚、位置検出部３１は、例えば、表示装置２が、カーナビゲーションの表示装置の場合には、リモートセンサ等に代えて、シートの位置を検出する装置から構成されてもよい。この場合には、シートの移動位置から観察者の位置を検出することで、同種の作用効果が得られる。
【０１４３】
制御部１７ａは、表示装置２の全体的な制御を行う。立体的な画像の表示に関しては、前画面１１及び後画面１２の表示形態、例えば輝度や大きさ等を設定し、画像発生部１４に対して夫々に表示させる画像信号を発生させる。又、第一駆動部１５及び第二駆動部１６の動作を制御する。
【０１４４】
本実施例では特に、制御部１７ａは、位置検出部３１から出力された観察者の位置に基づき、ハードディスク１９に記録されている所定の状態情報１００を読み出す。そして、第１実施例と同様に、表示装置２を、読み出した状態情報１００が示す所定の状態に設定する。即ち、画像発生部１４を制御することで、画像発生部１４が生成する画像の各種表示形態を変更する。或いは、前画面１１及び後画面１２の移動を指示し、例えばモータ等を制御する。加えて、表示装置２の状態を示す状態情報１００を作成し、ハードディスク１９に記録する構成を採ってもよい。
【０１４５】
次に、第２実施例に係る表示装置２の動作原理について説明する。
【０１４６】
図８に示すように、観察者が表示装置２を視覚しているとする。表示装置２は、その前方に、所定の領域８０、８１、８２及び８３を定義しており、夫々の領域に存在する観察者が立体的な画像を視覚可能な表示装置２の状態を示す状態情報１００を夫々、ハードディスク１９に予め有しているとする。
【０１４７】
ここで、観察者が観察位置を変化させたとする。例えば、領域８３から領域８２へ移動したとする。この場合、位置検出部３１が観察者の観察位置の移動を検出する。位置検出部３１は、観察者が領域８２に存在することを認識し、制御部１７ａにその旨を出力する。制御部１７ａは、領域８２に対応した状態情報１００を選択し、ハードディスク１９より読み出す。読み出した状態情報１００に基づき、表示装置２の状態を設定する。これにより、観察者は、領域８３から領域８２への移動によっても、立体的な画像を視覚することが可能である。
【０１４８】
更に、観察者が領域８２から領域８１へ移動したとすると、位置検出部３１は、同様に観察者が領域８１に存在することを認識し、制御部１７ａへ出力する。制御部１７ａは、領域８１に対応した状態情報１００をハードディスク１９より読み出し、読み出した状態情報１００に基づき、表示装置２の状態を設定する。これにより、観察者は、領域８２から領域８１への移動によっても、立体的な画像を視覚することが可能である。これらは、何れの領域から他の領域への移動であってもよい。即ち、制御部１７ａが、移動後の他の領域に対応した状態情報１００を読み出し、表示装置２の状態を設定することで、観察者は、観察位置を変化させることによっても、表示装置２により立体的な画像を視覚することが可能となる。
【０１４９】
以上の結果、第２実施例に係る表示装置２によれば、位置検出部３１により観察者の位置を検出することで、移動後の観察者が立体的な画像を視覚可能となるような表示装置２を実現することが可能となる。従って、観察者は観察位置の移動を考慮することなく、立体的な画像を視覚することが可能であるという大きな利点を有することとなる。
【０１５０】
尚、第２実施例においても、第１実施例と同様に、外部入力部４０を備え、観察者の指示を適宜入力可能な構成にしてもよい。
【０１５１】
又、第１及び第２実施例においては、２つの画面（即ち、２つの表示手段）において説明したが、３つ以上の画面であっても同様の効果を得ることが可能である。更に、複数の表示対象物に係る立体表示用の画像を前画面１１及び後画面１２に表示しても、上述の如き表示装置の設定は可能である。
【０１５２】
本発明は、上述した実施形態或いは実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う表示装置及び方法もまた本発明の技術思想に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示装置に係る第１実施例のブロック図である。
【図２】本発明の表示装置に係る第１実施例の表示部の他の構成について示す光学系の図式的断面図である。
【図３】本発明の表示装置に係る第１実施例の状態情報のデータ構造を示した模式図である。
【図４】本発明の表示装置に係る第１実施例のハードディスク内のデータ構造を概念的に示した模式図である。
【図５】本発明の表示装置に係る第１実施例の動作原理を概念的に示した模式図である。
【図６】本発明の表示装置に係る第１実施例のユーザ操作画面を概念的に示した模式図である。
【図７】本発明の表示装置に係る第２実施例に係る表示装置の構成について示すブロック図である。
【図８】本発明の表示装置に係る第２実施例の動作原理について概念的に示す模式図である。
【符号の説明】
１、２・・・表示装置
１１・・・前画面
１２・・・後画面
１４・・・画像発生部
１５・・・第一駆動部
１６・・・第二駆動部
１７、１７ａ・・・制御部
１８・・・ハーフミラー
１９・・・ハードディスク
３１・・・距離検出部
４０・・・外部入力部
１００・・・状態情報
１０１・・・間隔情報
１０２・・・位置情報
１０３・・・表示面位置情報
１０４・・・画像位置情報
１０５・・・表示面倍率情報
１０６・・・画像倍率情報
【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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