(57)【要約】テレビション番組で例示される動画像を立体視する。本システムは、好ましくは、左右反転画像表示を表示し得る画像表示スクリーンを備える。画像表示スクリーンからの画像を観察者に反射するために画像表示スクリーンに対向して反射表面を配置する。反射された画像は反射された正しい左右画像表示を提供する。画像表示スクリーンは、画像表示スクリーンのユーザの知覚によって観察者に反射表面の後方の１点に焦点を合わさせさせ、それによって観察者が反射表面において画像表示スクリーンの横方向にずれた反射を知覚するように、反射表面から間隔を置いて配置する。一実施形態では、キャビネットアセンブリによって、観察者又はユーザが知覚される横方向にずれた反射によりもたらされる画像の奥行きを高めるために選択的に画像表示スクリーンを一次反射表面に対して配置することができるように構成される。【選択図】図１
2015502572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特別の視覚資料作製手段、表示装置の電子的変更、又は特別の観察者着用眼鏡を必要とすることなく、ユーザに３次元テレビジョンプログラム又は他の画像表示を見せることができるシステムであって、前記システムは、
本質的に平面の画像表示スクリーン、
前記画像表示スクリーンに対向配置された平面反射表面であって、当該反射表面から反射された前記画像表示の完全なビューが観察者に見えるように調整されている平面反射表面、及び
このように反射された前記画像表示の正しい左右知覚を観察者に与えるために前記反射された画像表示を反転させる手段、
の組み合わせを備え、
前記画像表示スクリーン及び前記平面反射表面は、前記画像表示スクリーンの観察者の知覚が前記平面反射表面までの観察者の快適観察距離の４分の１から４倍の範囲内になるように間隔を置いて配置され、それによって、観察者に自分の眼の焦点を前記反射表面にではなく前記画像表示スクリーンのもっと遠くの反射像に合わせさせ、観察者に前記反射表面内の前記画像表示スクリーンの僅かにずれた反射像を知覚させ、観察者の左眼及び右眼に充分に分離したビュー受け取らせて、前記画像表示スクリーン上に表示された画像に奥行きの知覚を生させる、
ように構成されたシステム。
【請求項２】
前記平面の画像表示スクリーンは、通常のフラットパネルテレビジョンレシーバ又はコンピュータモニタスクリーンである、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記平面反射表面は通常のガラス反射鏡である、請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記反射された画像表示を反転する手段は、通常のテレビジョンレシーバのラスタ表示端末の掃引を逆転させる手段からなり、この変更は、前記テレビジョンレシーバの変更によって、又は前記テレビジョンレシーバのリモートコントロール又はテレビションレシーバに組み込まれたパネルマウントコントロールによる反転処理のアプリケーションによって達成される、請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記反射された画像表示を反転する手段は、前記画像表示スクリーンのフル画像を前記平面反射表面に反射するように配置された一次反射表面の挿入により構成され、この場合には前記平面反射表面は二次反射表面として作用し、それゆえ観察者のために前記画像表示スクリーン上の表示を反転させる必要がない、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記画像表示スクリーンから前記平面反射表面までの距離は、前記平面反射表面の快適観察距離の２分の１から２倍の範囲内である、請求項１記載のシステム。
【請求項７】
前記画像表示スクリーンから前記平面反射表面までの距離は、前記平面反射表面の快適観察距離の４分の３から１．５倍の範囲内である、請求項１記載のシステム。
【請求項８】
前記画像表示スクリーン及び一次平面反射表面はキャビネットアセンブリ内で前記画像表示面から直角に配置された二次表面と組み合わされ、前記キャビネットアセンブリは、アセンブリ収容室及び一次反射表面を備え、前記一次反射表面は鏡面及び表面旋回手段を備え、前記アセンブリ収容室内にテレビジョンアセンブリが収容され、前記表面旋回手段はユーザが前記一次反射表面を表面旋回軸を中心に選択的に旋回することを可能にし、前記左右反転画像表示は前記一次反射表面から反射可能であり、前記表面旋回手段はユーザが前記一次反射表面への前記左右反転画像表示の入射角を調整して反射された正しい左右画像表示を提供することを可能し、前記反射された正しい左右画像表示を３次元テレビジョンビューを実行するユーザが立体視的に観察できるように構成された、請求項１記載のシステム。
【請求項９】
ユーザに動画像を立体視的に見せるシステムであって、前記システムは、
画像表示面を備える画像表示スクリーン、
左右反転画像表示を前記画像表示スクリーンに選択的に供給し、前記左右反転画像表示を前記画像表示面から直角に向ける手段、及び
鏡面を有する一次反射表面、
の組み合わせを備え、
前記左右反転画像表示は反射された正しい左右画像表示を提供するために前記一次反射表面から反射され、前記画像表示面は、前記画像表示スクリーンの観察者の知覚が観察者の焦点を前記鏡面の後方の点に合わせるように前記鏡面から間隔をおいて配置され、それによって観察者が前記鏡面内の前記画像表示スクリーンの横方向にずれた反射像を知覚し、前記画像表示スクリーン上に表示された画像に奥行きの知覚を生じさせるように構成され、
前記画像表示面と前記鏡面の間隔は前記鏡面までの観察者の快適観察距離の４分の１から４倍の範囲内である、
システム。
【請求項１０】
前記画像表示面と前記鏡面の間隔は前記鏡面までの観察者の快適観察距離の２分の１から２倍の範囲内である、請求項９記載のシステム。
【請求項１１】
前記画像表示面と前記鏡面の間隔は前記鏡面までの観察者の快適観察距離の４分の３から１．５倍の範囲内である、請求項１０記載のシステム。
【請求項１２】
キャビネットアセンブリを備え、前記キャビネットは前記画像表示スクリーンを前記一次反射表面に対して位置調整するように構成されている、請求項９記載のシステム。
【請求項１３】
表面旋回手段を備え、前記表面旋回手段は、前記一次反射表面への前記左右反転画像表示の入射角を調整し、反射された正しい左右画像表示を提供するために、ユーザが前記一次反射表面を表面旋回軸を中心に選択的に旋回させることができるようにした、請求項１２記載のシステム。
【請求項１４】
スクリーン旋回手段を備え、前記スクリーン旋回手段は前記画像表示スクリーンと協働し、ユーザが前記画像表示スクリーンをスクリーン旋回軸を中心に選択的に旋回させることができ、前記スクリーン及び前記表面旋回手段は相俟ってユーザが前記左右反転画像表示の入射角を調整し、前記反射された正しい左右画像表示を提供することができるようにした、請求項１２記載のシステム。
【請求項１５】
二次反射表面及び前記画像表示スクリーンに正しい左右画像表示を選択的に供給する手段を備え、前記正しい左右画像表示が前記一次反射表面から反射された左右反転画像表示を提供し、前記反射された左右反転画像表示が前記二次反射表面から反射された正しい左右画像表示を提供し、前記反射された正しい左右画像表示をユーザが立体視的に観察できるようにした、請求項９記載のシステム。
【請求項１６】
前記一次反射表面は凸面反射表面であり、前記凸面反射表面は前記画像表示スクリーンの立体視的観察を高める、請求項９記載のシステム。
【請求項１７】
ユーザに動画像を立体視的に見せるシステムであって、前記システムは、
画像表示面を有する左右可逆画像表示スクリーンを設け、
前記画像表示スクリーンに左右反転画像表示を供給し、
前記左右反転画像表示に対向して一次反射表面を配置し、反射された左右補正画像表示を前記一次反射表面から提供し、前記一次反射表面は鏡面を有し、前記画像表示面及び前記鏡面は前記鏡面までの観察者の快適観察距離の４分の１から４倍の範囲内に間隔を置いて配置され、
前記一次反射表面からの前記反射された左右補正画像表示を立体視的に観察する、
ように構成されたシステム。
【請求項１８】
前記画像表示スクリーンはキャビネットアセンブリを介して配置される、請求項１７記載のシステム。
【請求項１９】
前記一次反射表面は、前記一次反射表面を前記左右反転画像表示に対向配置する前に前記キャビネットを介して配置される、請求項１８記載のシステム。
【請求項２０】
（１）前記左右反転画像表示スクリーン及び（２）前記左右補正画像表示の方向は互いに調整される、請求項１９記載のシステム。
【請求項２１】
前記画像表示スクリーンに正しい左右画像表示が供給され、
前記左右正画像表示に対向して一次反射表面が配置され、反射された左右反転画像表示を前記一次反射表面から提供し、
前記左右反転表示に対向して二次反射表面が配置され、反射された左右補正画像表示を前記二次反射表面から提供し、
前記反射された左右補正画像表示が前記二次反射表面から立体視的に観察される、請求項１７記載のシステム。
【請求項２２】
前記一次反射表面は凸面反射表面であり、前記一次凸面反射表面は前記画像表示スクリーンの立体視的観察を高める、請求項１７記載のシステム。
【請求項２３】
前記一次及び二次反射表面からなる群から選択反射表面が選ばれ、前記選択反射表面は凸面反射表面であり、前記選択反射表面は前記画像表示スクリーンの立体視的観察を高める、請求項２１記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概してテレビジョン技術に関し、より詳しくは、写真又は映画等のテレビジョンベースのプログラム又は類似の他の視覚資料を、視覚資料の特別のフォーマット化、特別の電子装置又は３次元用アイウェアや他のユーザ着用装置を必要とすることなく立体視するシステム、アセンブリ、及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステレオスコピー（ステレオスコピック又は３次元（３Ｄ）イメージングとも呼ばれる）は、２つの２次元オフセット画像を観察者の左眼と右眼に別々に与えることによって画像に奥行きの錯覚を生成もしくは増強する技術を言う。この場合、２つの２次元オフセット画像が脳内で合成されて立体視的奥行きの知覚が得られる。ステレオスコピックイメージングを達成するために４つの一般的戦略が使用されており、それらのうちの３つは特別のアイウェアを使用し、１つはアイウェアを使用しない。
【０００３】
特別のアイウェアを必要とする前記戦略は、（１）左眼と右眼の画像を異なる色のフィルタを通して同時に記録及び投影し、左右の各眼が適切なカメラで撮影された二重画像の一部分のみを視ることができるように観察者に着色レンズのフィルタを与えるものである。（２）２台のカメラを用いて撮影した２つの別個の画像を記録及び投影し、左右の画像をテレビジョン又は映画スクリーン上に交互に表示し、別個の左及び右のカメラ画像を観察者の左眼及び右眼に与えるために電子シャッタ眼鏡又は円偏光眼鏡などの手段を観察者に与えるものである。
【０００４】
（３）１台のカメラで撮影した通常のテレビジョン画像を内部ソフトウェアで通常レート（６０Ｈｚ）の少なくとも２倍（１２０Ｈｚ）で画像フレームを表示する能力を有する修正テレビジョンセット上に表示させ、第２フレーム毎に極めて僅かな水平オフセットで変更されたフレームを表示し、同じシーンを中間距離から視れば両眼視差がシミュレートされるものである。この場合も、左眼が無変更のシーンを視るとともに右眼が僅かにシフトしたシーンのみを視ることができるようにシャッタ眼鏡が使用される。
【０００５】
アイウェアなしで３次元効果を可能にする方法は、２台のカメラを用いた特別のカメラ及び携帯装置内で２つの画像を内部的に発生する。これらの画像は、左眼は左眼用画像の垂直要素のみを、右眼は右眼用画像の垂直要素のみを視ることができるように互いにある角度で配列された極めて小さな垂直区分からなるスクリーン上に表示される。
【０００６】
この技術は、特別な眼鏡は観察者に不要であるが、観察者から複雑なスクリーンまでの距離が２０インチ程度の時にのみ使用可能である。それより近い距離では両眼が２組の垂直要素を視ることができ、それより大きい距離では両眼が同じ組の垂直要素を視ることになる。いずれの場合にも３次元効果は生成されないため、この方法は大形スクリーンのテレビジョンセット又は映画館提示には直接適用できない。
【０００７】
特別のアイウェアの使用を必要としないで動画を観察者が鑑賞できるようにする技術が１９３０年頃から報告されている。この点に関し、米国特許公開第２００７／０１０３５４６号においてＣｏｌｌｅｎｄｅｒ等は眼鏡不要の３次元動画技術の歴史に関するかなり適切な歴史的シノプシスを記載している。これにより、読者はアイウェアに依存しない３次元動画ビューイングの歴史的開発に関する更なる情報を調べるよう誘われる。関連技術を例示する他の特許関連文献を以下に簡単に記載する。
【０００８】
Ｌｅｈｎｈｏｆｆ  Ｗｙｌｄに特許された米国特許第１，４１９，９０１号（９０１号特許）は、映画投影においてステレオスコピック効果を得る装置を開示している。この装置は球面鏡、焦点と球面鏡の中心との間に配置されたスクリーン及び投影装置を含む。スクリーンは、前記装置により投影された画像を凹面鏡で反射し、スクリーンに投影されたシーンの反転されてない大きな真の画像が得られるように傾けられ、このスクリーンは投影画像の水平線の変形及び他の歪みを補正する凸面を備えている。
【０００９】
Ｊｏｈｎｓｏｎに特許された米国特許第３，５０１，２３０号（２３０号特許）は３次元表示信号を開示している。２３０号特許は、入射光線を垂直方向にのみ拡散する画面を有する３次元ビューシステムを記載している。複数の画像が画像ソースから表示面に同時に投影され、重畳される。各画像は同じ撮影シーンのビューであるが異なる垂直平面からそのシーンを通して見たビューである。各画像ソースは表示面から異なる距離だけ変位され、表示面から最も遠く離れたソースが最大距離からのシーンのビューを表すため、観察者が表示面の端から端へと移動するにつれて、異なる画像ソースにより示される要素が互いに移動するように見える。
【００１０】
Ａｄｌｅｒに特許された米国特許第４，５０９，８３５号（８３５号特許）は３次元シネマ及びソースオブジェクトための新規なプロジェクタシステムを開示している。８３５号特許は、マルチレンズカメラの使用により達成される３次元ビューを記載している。マルチカメラレンズはセクタレンズを内蔵し、多数の並置媒体で伝搬され部分的に重畳する画像を生成し、その後前記画像を複数の離間配置された放物面反射鏡によって拡散スクリーンの対向面に投影し、前記反射鏡は、複数の観察者が占める比較的広い観察範囲内に最終的に反射された仮想の３次元特性画像を生成するように光学的に焦点が合わされ且つ相対的に配置される。ホームテレビション又は商用映画（シネマ）映写に適合されたシステムも開示している。
【００１１】
Ｃｒａｉｇに特許された米国特許第４，７４０，８３６号（８３６号特許）は商用テレビション放送標準及び装置を用いるコンパチブル３Ｄビデオディスプレイを開示している。８３６号特許は、標準商用テレビション放送走査速度、ライン間隔及び／又は画素密度で動作するビデオディスプレイを記載している。オーバ及びアンダー分割スクリーンの立体画像対は視聴者が１対のメガネに装着された簡単な光学光路差素子を用いることによって任意の大きさで立体視することができる。
【００１２】
このディスプレイは、放送標準とコンパチブルであるのに加えて、３Ｄ映画フィルムの作製に既に使用されているフォーマットとコンパチブルとして、このようなフィルムの無修正放送及び／又はビデオテープへの直接転写を既存の装置で可能にする。記録ビデオはその後前記光学光路差素子を用いて見ることができる。最終画像は、立体視されるとき、２倍以上の幅対高さのアスペクト比を示し、これは映画スクリーンのアスペクト比とほぼ同じであり、テレビションで定期的に放送されるスポーツイベントのディスプレイに適している。前記ディスプレイはフルカラーで通常の明瞭度及び精細度での裸眼による立体感なしのノーマルビューとコンパチブルである。
【００１３】
Ｋｕｔｓに特許された米国特許第６，３６１，１８８号（１８８号特許）は３次元光パラメータを生成する方法及び装置を開示している。１８８号特許は、１以上の反射鏡に向けられた１以上のレーザビームを用いて３次元画像を生成する方法及び装置を記載している。各反射鏡はスピーカなどのトランスデューサの振動部分に柔軟に取り付けられ、トランスデューサは信号源に結合される。適切な信号源は、オーディオ及びテレビションチューナ、ＣＤプレーヤ、テープデッキ、ＶＣＲ、適切な信号出力を有する楽器及び信号発生器を含む。反射鏡で反射されたレーザビームは回転表示面に向けられ、回転表示面は半透明である。表示面の回転により、多数の角度から見ることができる３次元画像が形成される。
【００１４】
Ｙｏｕｎの米国特許出願第２００２／０１１３９４４号は、同じ被写体に対する左側及び右側からの左及び右平面画像をスクリーンに同時に出力する左及び右平面画像表示装置、左及び右原画像を反転して反転した画像を左及び右平面画像表示装置に出力する左及び右画像反転装置、左平面画像表示装置から出力される左画像が所定の角度で入射し、同じ角度で反射されて観察者の左目で知覚されるようにする左反射鏡、及び右平面画像表示装置から出力される右画像が所定の角度で入射し、同じ角度で反射されて観察者の右目で知覚されるようにする左反射鏡を備える３次元画像表示装置を開示している。
【００１５】
従って、構造は複雑あるが一般的な有用性を持たない従来の３Ｄ表示装置と相違して、２つの平面画像表示装置及び画像反転装置を左側及び右側に配置するとともにそれらの中央に反射鏡を配置し、反射鏡の入射及び反射角度調整することによって、追加の装置を必要とすることなく３Ｄ画像を容易に実現することができる。
【００１６】
Ｙｏｕｎの発明は観察者が眼とスクリーンの間の狭い距離範囲内でのみ快適に使用し得る携帯装置に適用可能であり、観察者は３次元効果を知覚するためにスクリーンの中心に向い合わなければならない。従って、Ｙｏｕｎの発明は商用テレビション又は映画シアタービューに適用し得ない。
【００１７】
Ｂａｌｏｇｈの米国特許出願第２００３／００５８２０９号は、適切な強度及び必要に応じ適切な色の光ビームを異なる視方向に投射し、それによって３次元画像を生成する３次元画像の表示方法及び装置を開示する。光ビームは周期的にアドレス可能な光源を備える発光表面で生成される。この発光表面は制御可能な光透過率又は反射率を有する画素を備えるスクリーンの背後に置かれる。
【００１８】
異なる光源から放射される光は個々の画素を異なる方向から照明する。この発明によれば、光源間の距離は画素間の距離より大きく、光源は画素から大きく離れるように配置されるため、１つの光源で照明される画素の数は１つの画素を照明する光源の数より多くなる。
【００１９】
Ｙｏｕｎの米国特許出願第２００５／０００１９８２号は、少なくとも２つの平面画像から３次元画像を提供するシステムを開示する。このシステムは、被写体に対して異なる位置で生成された第１及び第２の平面画像をほぼ同時に出力する第１及び第２の画像表示装置を含む。
【００２０】
このシステムは、出力された第１及び第２の平面画像を入射し、それぞれ一方向に反射するように構成された第１及び第２の反射鏡も含む。このシステムは、第１及び第２の平面画像の入射角及び反射角が各調整後にほぼ同一になるように第１及び第２の反射鏡間の距離の手動調整又は自動調整も備える。
【００２１】
Ｃｏｌｌｅｎｄｅｒ等は、米国特許出願第２００７／０１０３５４６号において、本発明と比較して最も関連のある要旨を記載している。従来技術を改良しようとして、Ｃｏｌｌｅｎｄｅｒ等は、映画館の前面と後面の間に置かれたスクリーン、映画館の前面に近接して置かれたほぼ球形の凹面鏡、及びスクリーンと凹面鏡との間のビュー空間を含み、ビュー空間内の各観察者がスクリーンに表示されるシーンの凹面鏡内の反射ビューを両目で見ることができるように構成された映画館を記載している。
【００２２】
更に、ビュー空間内のほぼすべての位置で観察者はスクリーンに表示されたシーの３次元ビューを見ることができる。各観察者に対して、ほぼ球形凸面スクリーン上の動画像はほぼ球形凹面鏡からほぼ同一に反射され、観察者の網膜に受信されるため、ほぼすべての観察者が動画像の３次元ビューを見ることができる。
【００２３】
従来技術の考察から、従来技術は、視覚資料を２次元で表示する従来のテレビションシステムから、特別のアイウェアを必要とすることなく、テレビションベースの３次元画像表示を観察又は視聴することをテレビション視聴者に可能にするシステム、アセンブリ及び方法を必要とすることが理解される。言い換えれば、テレビション番組の製作者又はテレビションセットの製造者に如何なる特別の設計又は技術も要求せず、視聴者にも特別のアイウェアの装着を要求することなく、標準の２次元テレビションのユーザに前記２次元テレビションの画像表示を３次元で鑑賞するための手段を与える必要があると考えられる。
【発明の概要】
【００２４】
本発明は、通常のカメラで撮影され画像表示スクリーン又は同様の他の画面に投影される２次元画像を、左眼用及び右眼用に分離した画像を生成する眼鏡を必要とすることなく、脳内で明確に知覚される３次元画像にレンダリングする新規な技術を提供する。眼鏡の代わりに、簡単な反射鏡配置を用いて両眼で視ている画像を、脳が奥行きの知覚を生じる物体までの距離を指定するように分離する。
【００２５】
本発明は真の３次元ビューを提供するものと間違えてはならない。真の３次元ビューにおいては、眼が異なる画像をはっきり見ることができ、これは頭を前後に動かすことによって確かめることができ、その場合には前景及び背景物体の相対位置が変化する。２次元写真及び映画の３次元ビューイングにおいて、これを行うために利用できる十分な視覚情報がない。
【００２６】
しかしながら、脳はそれほど多くない情報から３次元像を形成することができ、そのためにあらゆる種類の視覚情報を利用しようとする。このような情報は、物体の相対的大きさ（小さいことは遠くにあることを意味する）、輝度及びコントラスト（低い輝度及びコントラストは物体が遠くにあることを示唆する）及び眼のレンズの物理的焦点を含む。隣接する物体を見るのに重要なことは左眼及び右眼で受信される画像の差である。このプロセスは、日常生活において状況随所で見られ、人間の眼の構成により知覚される画像の差が不十分である（例えば、見ている物体までの距離が大きいため）状況において、奥行の知覚が自動的に自然に行われる。
【００２７】
本発明によれば、３次元ビューは限定されるが、それにもかかわらず真の３次元ビューの要素の大部分を有する著しく改善された画像を発生する。これは、特別のアイウェア、特別のテレビションセット又はアセンブリ、特別の撮影技術などを必要としないで達成される。おそらく、如何なる種類のステレオスコピック装置の助けも借りずに奥行きのある画像を生成しビューイングする問題に新規な効果を与えることができる多くの可能な構成を開発することができる。
【００２８】
従って、本発明の主な目的は、視覚映像を２次元で表示するテレビションセットからの視覚映像を、特別のアイウェアを必要とすることなく、３次元で観察又は視聴することをテレビション視聴者に可能にする手段を提供することにある。これらの及び他の明白な目的を達成するために、本発明は、本質的に、第１に、一次の通常の（平面スクリーン）テレビションビュー装置又はアセンブリを備える。
【００２９】
更に、前記テレビションビュー装置又はアセンブリにより発生された画像を左右反転する手段、二次又は反射されたビュー画像を発生する反射表面、及び前記二次画像に奥行きの知覚を生じるように前記二次画像内に適切な間隔又は距離をもって反射された前記一次画像のビューをレンダリングするように幾何学的に配置された前記一次画像及び二次又は反射された画像及び鑑賞者を含む。
【００３０】
本発明の他の特徴は添付図面の下記の簡単な説明を考慮することにより一層明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】単一ドットを示す画像表示スクリーン及びスクリーンに隣接する一次反射鏡の概略図であり、反射鏡の背後に虚像のドットが見え、反射表面に２つのオフセットしたドットが位置する。
【図１Ａ】単一ドットを示す画像表示スクリーン、スクリーンと対向配置された二次反射鏡及び二次反射鏡に対向配置されたスクリーンに隣接する一次反射鏡の第１の概略図であり、スクリーンベース画像を二次反射鏡に反射するこの反射鏡配置はその反射表面に２つのオフセットドットが位置する。
【図１Ｂ】図１Ａの構成を示す第２の概略図であり、画像の左右反転及び補正を示すベクトル矢印を示す。
【図２】壁で横方向に境界された空間内にテレビションアセンブリ、一次反射鏡及び座席が配置されている本発明による第１の代替実施形態及び方法の概略図である。
【図３】壁で横方向に境界された空間内にテレビションアセンブリ、一次反射鏡及び座席が配置されている本発明による第２の代替実施形態及び方法の概略図である。
【図４】壁で横方向に境界された空間内にテレビションアセンブリ、一次反射鏡、二次反射鏡及び座席が配置されている本発明による第３の代替実施形態及び方法の概略図である。
【図５】壁で横方向に境界された空間内にテレビションアセンブリ、一次凸面反射鏡及び座席が配置されている本発明による第４の代替実施形態及び方法の概略図である。
【図６】壁で横方向に境界された空間内にキャビネットアセンブリ、外付け一次反射鏡及び内蔵テレビションアセンブリが配置されている本発明による第５の代替実施形態及び方法の概略図である。
【図７】図６に示される必須要素の拡大概略図であり、キャビネットアセンブリ、一次反射鏡及びテレビションアセンブリと関連する旋回軸及び構造平面がより明瞭に示されている。
【図７ａ】図６に示される必須要素の代替概略図であり、一次反射鏡を閉じる閉鎖位置にあるキャビネットアセンブリ及びキャビネットアセンブル内のテレビションアセンブリが示されている。
【図８ａ】本発明による正しい左右画像又は左右補正画像の画像表示である。
【図８ｂ】本発明による左右反転画像の画像表示である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
テレスコープ（ステレオスコピック３次元（３Ｄ）イメージングともいう）は、２つの２次元オフセット画像を距離に関する他の視覚的情報と一緒に観察者の左眼と右眼に別々に与えることによって画像に奥行きの錯覚を生成もしくは増強する技術を言う。この場合、２つの２次元オフセット画像が脳内で合成されて立体視的奥行きの知覚が得られる。
【００３３】
本発明の目的は、観察者が特別の眼鏡をかけることなくテレビションスクリーン又は同様の装置上の２次元画像を見れば同じ種類の３次元画像を知覚できるようにすることにある。これは、観察者が自身の眼の焦点をテレビションスクリーンではなくテレビションスクリーンの鏡像に合わせることによってもたらされる。観察者がそうするとき、自然の傾向として眼の焦点を反射鏡の平坦表面ではなく反射鏡内のテレビションスクリーンの知覚像に合わせようとする。
【００３４】
概して、テレビションセット又はテレビションアセンブリ１０の観察者が画像表示スクリーン１２上の画像１８を見ているとき、観察者の眼１２０は画像表示スクリーン１２までの距離に焦点を合わせ、両眼１２０は本質的に同じ場所の同じ画像１８を見る。図１において、ドット３０は観察者が１８／２２に概ね示される画像を形成する数千個の画素の任意の１つを表す。
【００３５】
画像表示スクリーン１２上のドット３０を位置１５の平面反射鏡内で視るとき、その像は反射鏡１５の表面上ではなく、反射鏡１５の後方に、表示スクリーン１２から反射鏡１５までの距離１１５の位置に（虚像ドット３２として）現れる。従って、観察者は自分の眼１２０を反射鏡１５の表面の向こう側にフォーカスする。つまり、両眼１２０は像（虚像ドット３２として）を視るために、反射鏡１５の表面の同じ位置ではなく２つの別々の点（ドット３１として）に焦点を合わせる。
【００３６】
２つの点又はドット３１は、両眼１２０の間隔（一般に２〜４インチ）に、画像表示スクリーン１２から反射鏡１５までの距離１１５と反射鏡１５から観察者の眼１２０までの距離１１６の和（即ち距離１１７）と画像表示スクリーン１２から反射鏡１５までの距離１１５との比を乗じた距離だけ離れている。従って、眼１２０が反射鏡から最小距離（即ちほぼ零）にあれば、反射鏡上に出現する点の２つの像（ドット３１）は２つの眼１２０と殆ど同じだけ離れ、反射鏡１５が画像表示スクリーン１２から極めて遠方（又はほぼ無限遠）にあれば、殆ど全く分離されない。
【００３７】
図１Ａは、画像表スクリーン１２を備える構成を、実例として単一の画素又はドット３０を選択して図式的に示している。観察者の各眼１２０は、画素又はドット３０を二次反射上面又は反射鏡２１で反射される１対の像１３１として視る。この１対の像１３１は一次反射表面又は反射鏡１５における画素／ドット３０の反射である。
【００３８】
観察者は、画像表示又は画像表示スクリーン１２上の画像を構成する画素／ドット３０及び他の全画素からなる画像ではなく、二次反射表面２１の背後に、画像表示スクリーン１２から一次反射表面又は反射鏡１８までの距離の約２倍の距離だけ後方に現れる画像表示スクリーン１２の像を知覚する。
【００３９】
各眼１２０は二次反射表面又は反射鏡２１上の僅かに異なる位置にある各画素／ドット１３１を見るという事実のおかげで、脳は眼１２０が実際の３次元パノラマを知覚するとき受けるのと同様の視覚情報を受けることができる。
【００４０】
図１Ａに示す２つの反射鏡構成は、反射表面での画像表示に固有の画像反転問題を補正するために必要とされるテレビジョンレシーバ又はコンピュータモニタの電気的修正が不要であるという追加の利点を有する。この現象は図１Ｂに図解されている。
【００４１】
ここでは、説明のために、画像の方向指示又は画像ベクトル２２が画像表示スクリーン１２上に示されている。通常、この画像表示スクリーンの画像は一次反射表面１５から反射されて、画像ベクトル２２に対して逆方向２３になる。換言すれば、画像１８は知覚ビューにおいて左右逆転又は左右逆転される。
【００４２】
この一次画像１８が表示スクリーン１２を見るために使用されるものとすると、スクリーン１２上の文字は、図８Ｂに示すように逆さに現れる。画像ビューに対して他の妨害となる「反転」問題があること明らかである。
【００４３】
しかしながら、一次反射表面１５と観察者の眼１２０との間に二次反射表面２１を挿入すると、二次反射表面２１内に見える画像１８は再び反転され、画像は観察者１２０に正しい向き２２で見える。即ち、画像表示スクリーン１２上の文字は正しい向きで見え、画像の左右は最早逆転しない。
【００４４】
人間の眼は概して２〜４インチ程度離れており（殆どの場合２．５〜３インチ間隔）、観察者の前方の物体に直接焦点を合わせるとき、両方の眼は物体に向かって内側に傾けられ、各眼が他の眼の方へ僅かに回転される。この眼の横回転は奥行き情報を与える脳の入力信号の１つである。また、それぞれの眼は眼のレンズを変形させて遠方の物体に焦点を合わせる。これも焦点が合わされる様々な物体の距離に関する情報を心理過程に与える。
【００４５】
画像資料を見る際の奥行きの知覚の生成に極めて重要な第３の要素は、眼は左右の網膜で同じ画像を受け取らないで、僅かにオフセットした画像を視ることにある。人間の脳は各眼から受信した２次元画像の視覚内容の僅かな差を利用して脳内で３次元画像を構成することができる。
【００４６】
現在の３次元ビュー技術は、通常のビューイング世界に含まれる視覚的情報、例えば相対寸法、輝度、視差（頭を左右に動かしたときの物体の見かけの位置の水平方向シフト）などの全てを利用している。また、奥行きの知覚を再生し、強調するために人の視覚の上記の特性も利用している。
【００４７】
別々のカメラ、ビデオカメラ又は２次元画像生成用人工レンダリングにより生成された２つの異なる画像、幾分離れた２つの人間の眼の遠近法で撮影された画像を２つの眼に視させることによって、写真又はレンダリングされた材料の奥行きの知覚を生成することができることは古くから知られているが、最近になって、正確に同一の画像であるが、水平方向に僅かにシフトさせた２つの画像を２つの眼に視させることによって３次元知覚を生成できることが認識されている。
【００４８】
例えば、テレビジョンセットによって、２台のカメラから得られた画像を処理し、スクリーン上に交互のフレームで表示し、観察者は電子的に切り替え可能な適切なシャッタ眼鏡を着用し、スクリーン上に表示される片方のカメラで撮影された一連の画像のみを左目で視ることができ、スクリーン上に表示される水平方向に僅かにシフトされている以外は同一の画像を右眼で視ることができるようにする。これは、カラーコントラスト、サイズ及び輝度等の補助的な視覚情報により奥行き情報が与えられるのみであるが、観察者の脳内に著しい奥行きの知覚を生成する。しかし、このシステムは画像に奥行きの知覚を生成するためには特別に構成されたテレビジョンセット及び特別の観察眼鏡が必要とされる。
【００４９】
本発明は、同じ効果を、反射画像ビューイングのこれまで認識されてないユニークな特性を利用することによって、特別構成のテレビジョンセット又は特別の眼鏡の着用を必要とすることなく達成する新たに発見された技術に関する。
【００５０】
反射鏡内の画像を視るとき、眼は反射鏡の表面に焦点を合わさないで、反射鏡から物体までの距離に丁度等しい距離だけ反射表面の後方に現れる物体の虚像に焦点を合わせる。従って、眼は実画像、即ち反射表面までの距離に焦点を合わせないで、もっと大きな距離に焦点を合わせる。従って、反射鏡から眼までの視線は反射表面まで直線であり、反射表面からの直線は入射角に等しい反射角を形成し、各眼は実際には互いに僅かにずれた画像を視る。
【００５１】
テレビジョン表面の前方の快適な観察領域は１０フィート程度である。反射表面がテレビジョンレシーバから１０フィート程度離して置かれ、観察者も反射表面から１０フィート程度離れている場合、個別の各画素はスクリーン上でわずかに異なる位置にあるが、その位置は１つだけである。眼をテレビジョンセット自体ではなくテレビジョンセットの像に向ければ、各眼は各画素を反射表面上で異なる位置に視る。
【００５２】
人間の眼は２〜４インチ程度離れている（殆どの場合２．５〜３インチ）ので、上記の配置の場合、画像は眼の間隔半分（又は１．２５インチ）だけテレビジョン画像の見かけの位置のシフトを生じる。これは眼を２０フィートの距離に焦点を合わせることと等価であり、詳細解析を必要としない画像を見るのに快適でリラックスできる距離である。これより大きい又は小さい距離は２次元画像資料を有効な奥行き知覚で見るための要求を満足することが確かめられている。
【００５３】
有効な奥行きで知覚される画像は画像の構成により影響されることもちろんであり、それほどでもないが、関連する写真光学系の特性によっても影響される。例えば、前景と背景との間に分散した物体の広い分散を含むシーン又はアクションの画像は、前景キャラクタのみを含み、例えばその背景は空白の壁であるシーンよりも迫真の奥行き知覚を生成するためにより多くの情報を脳に提供する。
【００５４】
また、前景及び背景物体を鮮明に映す比較的平面焦点に設定されたカメラは、焦点距離にある物体に近い物体又は遠い物体を不鮮明に映す狭い焦点よりも良い奥行き知覚を生じる。
【００５５】
本発明の手段で見るとき奥行の知覚が向上する観察状態は暗い部屋の使用であり、暗い部屋では一次テレビションスクリーンが周囲の物体より明るいため、反射されて全体的な効果を妨げるかもしれない他の物体とは対照的に、観察者が眼の焦点を反射鏡内のスクリーンの画像に合わせることを妨げられることはほとんどない。
【００５６】
人間の眼の配置は近くにある物体に対する僅かだけ離れた画像を見ることに慣れていて、遠く離れた物体を見ることには慣れていない。人間の眼の配置は離間距離を物体の距離に関する情報として、ひいては画像内の奥行きとして知覚する。人間の脳はいわばその詳細を満たしており、物体が遠く離れすぎて２つの物体間の明確な分離を与えることができないときにそうする。
【００５７】
本発明による３次元画像１８を見るのに快適な距離は、中型サイズ（６０インチ）の画像表示スクリーン１２を有するテレビションセット１０から約８〜１５フィートにある反射鏡１５から約８〜１５フィートであることが実験により確かめられた。即ち、概して図３に示されるように、観察者は、画像表示スクリーン１２の前に座る代わりに、テレビションセット又はアセンブリの隣に座り、（壁４１で画定又は境界された）部屋４０を横切るように置かれた反射鏡１５から反射される画像表示スクリーン１２からの投影画像を見ることができる。観察者が見る画像表示スクリーン１２の画像は反射鏡１５までの距離にではなく、あたかも１６〜３０フィート離れたところにあるように現れる。
【００５８】
画像表示スクリーン１２上の画像は、通常見る距離の２倍遠くに現れる実画像より小さく見えることもちろんである。画像表示スクリーン１２に対する反射鏡１５の正確な配置に関してかなり大きな余裕があることが確かめられた。従って、各々の配置にかなり大きな自由度がある。
【００５９】
しかしながら、反射鏡１５を画像表示スクリーン１２に近づけすぎると左右の画像の十分な分離が得られず、反転された画像に立体感を生成することができなくなる。更に、反射鏡１５を観察者に近づけすぎると左右の像の分離が大きくなりすぎて正常に快適なビューが得られなくなる。
【００６０】
反射表面に対して、反射光線１０９の方向は、入射光線１０８が反射法線１０５（光線１０８の入射点における表面１０２に垂直な線）となす角度により決まる。入射光線１０８及び反射光線１０９は一平面内にあり、反射光線１０９と表面法線１０５との間の反射角１０７は、（鏡面）反射の法則により入射光線１０８と反射法線１０５との間の入射角に等しい。
【００６１】
画像表示スクリーン１２を反射鏡１５を介して見る１つの欠点は、図８Ｂに１３で示すように画像が左右反転されることにある。例えば、画像表示スクリーン１２上の文字は逆さになる。これは２つの方法で最も容易に補正することができる。最も簡単な方法は、テレビションアセンブリ１０を画像表示スクリーン１２からの投影画像１８が反転するように書き換え、反転された画像が「ノーマル」即ち左右補正されたものとして現れるようにする。また、一部の商用テレビションセットをテレビションリモートコントロールの１つのボタンを押すことで反転画像ビューが可能になるように設計してもよい。
【００６２】
第２の方法は２つの反射鏡、即ち一次反射鏡１５及び二次反射鏡２１を使用するものである。二次反射鏡を快適なビューのために適切に配置すれば、第１反射鏡１５／２１は一次反射鏡１５の表面上の２つの画像の分離の程度と関係なく配置することができる。
【００６３】
例えば、第１又は一次反射鏡１５は、左右補正画像１８が画像表示スクリーン１２の水平表面１００に対して垂直又は直角に向くように、部屋４０の観察者と同じ側のテーブルの上に水平に置かれた画像表示スクリーン１２の真上に配置することができる。第２又は二次反射鏡２１は、部屋４０を横切るように置き、画像表示スクリーン１２から投影される左右補正画像１８ではなく第１の鏡の左右反転された画像１３を反射（又は補正）するように調整することができる。
【００６４】
図面をより詳しく参照すると、図２は本発明による第１の代替実施形態又は方法を示す。図２において、一次画像は通常のテレビションアセンブリ１０により発生され、このテレビションアセンブリ１０は画像表示スクリーン１２から左右反転画像１３を発生するように設定されている。
【００６５】
一部の商用テレビションセット又はアセンブリ１０はリモートコントロール装置により画像を電子的に反転する手段を備えている。このような手段を備えないテレビションレシーバに対しては、スクリーン１２上の画像をスクリーン１２に対する水平掃引を反転することにより反転させることができる。この変更の目的は図８Ｂに概略示されるような左右反転画像を画像表示スクリーン１２に提供するためである。
【００６６】
左右反転画像１３を有する平面スクリーンテレビションアセンブリ１０は、発生される画像を図７（ａ）に示されるようにスクリーン１２の上方から見るように、水平に又は水平に対し４５°以下に取り付けるのが好ましい。適切な大きさ（即ち、画像表示スクリーン１２にほぼ等しい大きさ）の一次反射鏡で決定される反射表面はテレビションアセンブリ１０の上方に、垂直に対してある角度をなして配置し、画像表示スクリーン１２により発生される画像を部屋を横切って、又は反射鏡１５から都合の良い距離にいる視聴者に向けて反射するようにするのが好ましい。
【００６７】
このような距離は同等の大きさの通常の垂直配置のテレビションスクリーンに対する快適な視聴距離とほぼ等しい。反射鏡は業務用品質とするのが好ましいが、反射表面の品質が高いほど得られる３次元画像が良くなる。
【００６８】
一次画像表示スクリーン１２、反射鏡１５及び観客（椅子１３０で表されている）の配置は、最適には、一次画像表示スクリーン１２から反射鏡１５までの距離及び反射鏡１５から観客１３０までの距離を通常のテレビションサイズ及び解像度に対する快適使用距離に等しくする。しかしながら、一次スクリーンからテレビションまでの距離は制限されるかもしれない。
【００６９】
スクリーン１２と反射鏡又は反射表面１５の両方を、コンソールテレビションセットと同様に、単一キャビネット１１に組み込む、又は画像表示スクリーン１２をオープントップ又は旋回可能なパネル２５を備えるキャビネット１１内に取り付ける、反射鏡を別個に取り付ける（たぶん壁４１に、もしくは適切な角度に反射鏡１５を保持するように構成された枠に取り付ける）という制限も含み得る。これらの制限の場合、一次画像表示スクリーン１２から反射鏡１５までの距離を課された幾何学的配置制限内でできるだけ大きくする必要がある。
【００７０】
図３を参照すると、本発明による第２の実施形態は、左右反転された画像を表示するように反対方向にラスタ走査される一次平面スクリーンテレビジョンアセンブリ１０を使用する。第２の代替例は第１の代替例と相違して、スクリーン１２は通常のテレビジョンビュー位置と同様の位置に垂直に取り付けるのが好ましい。
【００７１】
単一又は一次反射鏡１５は画像表示スクリーン１２に対向して配置され、観客１３０は一次テレビジョンアセンブリ１０に沿って又は隣接して位置する。一次テレビジョンアセンブリ１０と反射鏡１５との間の距離及反射鏡１５と観客１３０との間の距離はテレビジョンアセンブリ１０の大きさ及び画質に対する通常の視聴距離にできるだけ近づけるべきである。
【００７２】
本発明による第３の実施形態は概して図４に示されている。第２又は二次反射鏡又は反射表面２１を追加することによって、画像を左右反転するようにテレビジョンアセンブリ１０を変更する必要なしに、通常のテレビジョンアセンブリ１０を３次元システムに組み込むことができる。
【００７３】
一次テレビジョンアセンブリ及び反射鏡の配置は実質的に第１の実施形態について述べたとおりであるが、第２の反射鏡２１がシステムに組み込まれる。第１の反射鏡が画像表示スクリーン１２からの画像を反射してスクリーン１２上の画像に対して左右反転するが、たぶん反対側の壁４１に位置する第２の反射鏡２１が第１の反射鏡内に見える画像を反転する。
【００７４】
この構成では、観客１３０は一次テレビジョン画像及び一次反射表面１５と部屋の同じ側にそれらに沿って位置する。観客１３０は第２表面２１からの快適な観察距離とするのが好ましいが、第１反射鏡１５は一次画像表示スクリーン１２にできるだけ近づけるべきである。
【００７５】
第４の代替実施形態又は方法を示す図５を参照すると、矩形の凸面鏡２４が示されている。凸面鏡２４は、最終画面に対してテレビジョンアセンブリ１０、画像表示スクリーン１２及び観客１３０の方向から見るのが好ましい。凸面鏡２４の主目的は、画像表示スクリーン１２の画像を直接見る場合の通常の距離の本質的に２倍の距離から見るときに必然的に生じる画像サイズの縮小を補償することにある。凸面鏡の幾何形状は画像をそれより大きな反射画像にするので、正しい球面半径を選択することによって画像を十分大きくして通常の観客画像に補償することができる。
【００７６】
第１及び第２の代替実施形態における通常のテレビジョンアセンブリ１０は投影画像又は投影テレビジョンユニットと置き換えることが考えられる。通常のスクリーンの代わりに反射鏡を使用し、単一の反射鏡を第２の代替実施形態又は方法において使用する場合には、ビデオチューブのラスタ走査の表示を逆転させる必要がある。ビデオ技術及び光学分野の当業者によれば本発明の他の実施形態が実現可能であることは間違いない。
【００７７】
この点に関し、例えば、本発明はユーザに３次元テレビジョンを見せることができるキャビネットアセンブリ１１を意図している。このキャビネットアセンブリは、好ましくは、アセンブリ収容室１４及び一体的に収容される一次反射鏡又は反射表面１５を備える。一次反射鏡は一次鏡面１０２及び反射鏡旋回又は反射鏡調整手段を備える。
【００７８】
左右反転画像型テレビジョンアセンブリ１０は、図７及び図７（ａ）に概略示されるように、アセンブリ収容室１４内に収容できる。反射鏡旋回又は反射鏡調整手段はユーザが一次反射鏡１５を旋回軸１０３を中心に選択的に旋回させることを可能にする。テレビジョンアセンブリ１０の画像表示スクリーン１２からの左右反転画像表示１３が一次反射鏡１５から反射される。
【００７９】
反射鏡旋回又は反射鏡調整手段は、ユーザが左右反転画像表示１３の一次反射鏡１５への入射角度１０４を鏡面１０２又は法線１０５に対して調整して反射された正しい左右画像表示１８／２２を提供することを可能にする。反射された正しい左右画像表示１８／２２は３次元テレビジョンビューを実行するユーザが上述した原理に従って立体視的に観察できる。
【００８０】
キャビネットアセンブリ１１は所定のスクリーン旋回又はスクリーン調整手段を更に備えるのが好ましく、この手段は収容室１４内のテレビジョンアセンブリ１０と連動して、ユーザがテレビジョンアセンブリ１０の画像表示スクリーン１２をスクリーン旋回軸１１１を中心に選択的に旋回すること可能にする。スクリーン及び反射鏡の両旋回手段はユーザが反射された正しい左右画像表示１８／２２を提供するために左右反転画像表示１３の入射角度１０４を調整することを可能にする。
【００８１】
一次反射鏡１５又は二次反射鏡２１のいずれかを、観察者が画像表示スクリーン１２以外を視ないように配置すれば、明確な奥行きを見ることがずっと容易になることが確かめられた。反射鏡１５／２１が大きすぎ、画像表示スクリーン１２のほかに多くの他の物体を示す場合には、このような構成は観察者が反射鏡内で見ている物の実際の深さに関する情報を観察者に与え、その１つがテレビジョンアセンブリ１０である。これは、テレビジョンアセンブリ１０の画像表示スクリーン１２に焦点を合わせることを難しくし、観察者は３次元効果を失いやすい。
【００８２】
同様に、本システム及び／又は方法は、テレビジョンアセンブリ１０及び反射鏡１５の背後の壁４１が比較的平面で興味を引かないものであるとき最も有効に動作する。同様に、反射視覚画像の実際の深さに関する視覚情報を提供するどんなものでも３次元効果を妨げる。最後に、本発明は暗い室内でより有効に動作し、暗い室内では他の視覚的参照が最低になり、照明された画像表示スクリーンが視野を独占する。
【００８３】
以上の記載は多くの特定事項を含むが、これらの特定事項は本発明の範囲を限定するものと解釈すべきでなく、本発明の例証として解釈されたい。例えば、本発明は、本質的にはユーザ又は観察者が２次元テレビジョンセット又はアセンブリから３次元テレビジョンを見ることを可能にするコンポーネントのシステム、又はサブアセンブリを提供することを意図している。
【００８４】
本発明によるシステムは、全体的に１０で示されるテレビションアセンブリ、及び全体的に１１で示されるキャビネットアセンブリを本質的に備える。テレビジョンアセンブリ１０は画像表示スクリーン１２、及び画像表示スクリーン１２上に左右反転画像表示（１３）を選択的に供給する手段を備えるのが好ましい。画像表示スクリーンは概して又は本質的に画像表示面１００を備え、左右画像表示が画像表示面１００から直角に（ベクトル１０１として）向けられるようにする。
【００８５】
本発明によるキャビネットアセンブリ１１は、好ましくは、アセンブリ収容室１４及び一次反射鏡アセンブリまたは反射鏡１５を備える。一次反射鏡１５は概して又は本質的に一次反射鏡面１０２を備え、反射鏡旋回手段は好ましくは連動ヒンジ接合１６及びブラケット型ハードウェア１７で具体化することができる。
【００８６】
テレビジョンアセンブリ１０は好ましくはアセンブリ収容室１４に収容され、反射鏡旋回手段によってユーザは一次反射鏡１５を旋回軸１０３を中心に選択的に旋回することができる。左右反転画像表示１３が一次反射鏡１５により反射される。反射鏡旋回手段の機能は、本質的に、ユーザが左右反転画像表示１３の一次反射鏡１５への鏡面１０２に対する入射角１０４を調整して反射された左右補正画像表示１８を提供することができるようにすることにある。反射された左右補正画像表示１８は３次元テレビジョンビューを実行するユーザ（全体的に１１０で示されている）が立体視的に観察することができる。
【００８７】
本発明によるシステムは、好ましくは所定のスクリーン旋回手段を更に備え、好ましくは連動ヒンジ接合１９及びブラケット型ハードウェア２０で具体化することができる。スクリーン旋回手段は、ユーザが画像表示スクリーン１２をスクリーン旋回軸１１１を中心に選択的に旋回させることができるように、テレビジョンアセンブリ１０と連動可能にされる。
【００８８】
スクリーン旋回手段及び反射鏡旋回手段又はスクリーン及び反射鏡旋回手段の機能は本質的に、ユーザが左右反転画像表示１３の入射角１０４を調整して反射された正しい左右画像表示１８を反射角１０７で供給することを可能にすることにある。スクリーン旋回軸１１１及び反射鏡旋回軸１０３は概略的に示されるように平行にするのが好ましいが、図７及び図７（ａ）に示されるように水平方向にしても、垂直方向にしてもよい。
【００８９】
また、本発明によるシステムは、二次反射鏡アセンブリまたは二次反射鏡２１を、正しい左右画像表示２２を画像表示スクリーン１２に選択的に供給する所定の手段を備えるテレビジョンアセンブリ１０と組み合わせて含むことができる。正しい左右画像表示２２が一次反射鏡１５から反射された左右反転画像表示２３を提供し、反射された左右反転画像表示２３が二次反射鏡２１から反射された左右補正画像表示１８を提供する。反射された左右補正画像表示１８は、１１０において３次元テレビジョンビューを発生させ、ユーザにより立体的に観察可能である。
【００９０】
他の自由選択特徴又は代替特徴として、一次反射鏡１５を概略的に２４で示される凸面鏡とすることができる。凸面鏡構成は画像表示１８（又は２２）の立体視の観測可能性を高めるように動作することが意図される。更に、キャビネットアセンブリ１１は好ましくは旋回可能パネル２５を備えることができ、このパネル２５は一次反射鏡１５と連動し、本質的にパネル平面１１２備える。
【００９１】
図７及び図７（ａ）の検討から明らかなように、反射鏡及びパネル平面１０２及び１１２は平行とするのが好ましい。旋回可能パネル２５は一次反射鏡に取り付けて、ユーザが一次反射鏡アセンブリ１５を図７（ａ）に概略的に示されるように収容室１４内にテレビジョンアセンブリに隣接して封入することができるようにするのが好ましい。
【００９２】
以上の考察によれば、左右反転画像型テレビジョンセット１０を用意するステップ、左右反転画像表示１３を前記テレビジョンアセンブリ１０に与えるステップ、前記左右反転画像表示１３に対向して一次反射鏡または反射表面１５を配置し又は調整して前記一次反射鏡から反射された左右補正画像表示１８／２２を得るステップ、及び前記一次反射鏡１５から前記反射された左右補正画像表示を立体視的に観察するステップを備える、３次元テレビジョンを観察する方法が十分にサポートされると信じられる。
【００９３】
本方法は、更に、テレビジョンアセンブリ１０をキャビネットアセンブリ１１のアセンブリ収容室１４内に収容するステップ、一次反射鏡１５を左右反転画像表示１３に対向配置又は調整する前にキャビネットアセンブリ１１に取り付けるステップ、及び（１）前記左右反転画像表示１３及び（２）前記左右補正画像表示１８／２２の方向を、例えば反射鏡旋回又は調整手段及びスクリーン旋回又は調整手段により互いに相対的に調整するステップを更に備えるものとし得る。
【００９４】
従って、本発明をいくつかの好適実施形態及び代替実施形態、及びいくつかの方法について記載したが、ここに提示された新規な開示内容はこれにより限定されず、多くの変更が以上の開示、後記の特許請求の範囲及び添付の図面により記載する発明の広い範囲及び精神に含まれることを意図している。
【図１】
2015502572.tif 000003
【図１Ａ】
2015502572.tif 000004
【図１Ｂ】
2015502572.tif 000005
【図２】
2015502572.tif 000006
【図３】
2015502572.tif 000007
【図４】
2015502572.tif 000008
【図５】
2015502572.tif 000009
【図６】
2015502572.tif 000010
【図７】
2015502572.tif 000011
【図７（ａ）】
2015502572.tif 000012
【図８（ａ）】
2015502572.tif 000013
【図８（ｂ）】
2015502572.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成26年9月2日(2014.9.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特別の視覚資料作製手段、表示装置の電子的変更、又は特別の観察者着用眼鏡を必要とすることなく、ユーザに３次元テレビジョンプログラム又は他の画像表示を見せることができるシステムであって、前記システムは、
本質的に平面の画像表示スクリーンを有する表示装置、
前記画像表示スクリーンに対向配置された平面反射表面であって、当該反射表面から反射された前記画像表示の完全なビューが観察者に見えるように調整されている平面反射表面、及び
このように反射された前記画像表示の正しい左右知覚を観察者に与えるために前記反射された画像表示を反転させる手段、
の組み合わせを備え、
前記画像表示スクリーン及び前記平面反射表面は、前記画像表示スクリーンの観察者の知覚が前記平面反射表面までの観察者の快適観察距離の４分の１から４倍の範囲内になるように間隔を置いて配置され、それによって、観察者に自分の眼の焦点を前記反射表面にではなく前記画像表示スクリーンのもっと遠くの反射像に合わせさせ、観察者に前記反射表面内の前記画像表示スクリーンの僅かにずれた反射像を知覚させ、観察者の左眼及び右眼に充分に分離したビュー受け取らせて、前記画像表示スクリーン上に表示された画像に奥行きの知覚を生させる、
ように構成されたシステム。
【請求項２】
前記平面の画像表示スクリーンは、通常のフラットパネルテレビジョンレシーバ又はコンピュータモニタスクリーンである、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記平面反射表面は通常のガラス反射鏡である、請求項１記載のシステム。
【請求項４】
前記反射された画像表示を反転する手段は、通常のテレビジョンレシーバのラスタ表示端末の掃引を逆転させる手段からなり、この変更は、前記テレビジョンレシーバの変更によって、又は前記テレビジョンレシーバのリモートコントロール又はテレビションレシーバに組み込まれたパネルマウントコントロールによる反転処理のアプリケーションによって達成される、請求項１記載のシステム。
【請求項５】
前記反射された画像表示を反転する手段は、前記画像表示スクリーンのフル画像を前記平面反射表面に反射するように配置された一次反射表面の挿入により構成され、この場合には前記平面反射表面は二次反射表面として作用し、それゆえ観察者のために前記画像表示スクリーン上の表示を反転させる必要がない、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記画像表示スクリーンから前記平面反射表面までの距離は、前記平面反射表面の快適観察距離の２分の１から２倍の範囲内である、請求項１記載のシステム。
【請求項７】
前記画像表示スクリーンから前記平面反射表面までの距離は、前記平面反射表面の快適観察距離の４分の３から１．５倍の範囲内である、請求項１記載のシステム。
【請求項８】
前記画像表示スクリーン及び一次平面反射表面はキャビネットアセンブリ内で前記画像表示面から直角に配置された二次表面と組み合わされ、前記キャビネットアセンブリは、アセンブリ収容室及び一次反射表面を備え、前記一次反射表面は鏡面及び表面旋回手段を備え、前記アセンブリ収容室内にテレビジョンアセンブリが収容され、前記表面旋回手段はユーザが前記一次反射表面を表面旋回軸を中心に選択的に旋回することを可能にし、前記左右反転画像表示は前記一次反射表面から反射可能であり、前記表面旋回手段はユーザが前記一次反射表面への前記左右反転画像表示の入射角を調整して反射された正しい左右画像表示を提供することを可能し、前記反射された正しい左右画像表示を３次元テレビジョンビューを実行するユーザが立体視的に観察できるように構成された、請求項１記載のシステム。
【請求項９】
特別の視覚資料作製手段、表示装置の電子的変更、及び特別の観察者着用眼鏡を必要とすることなく、観察者に表示装置に３次元テレビジョンプログラム又は他の画像表示を見せることができるシステムであって、前記システムは、
画像表示面を備える画像表示スクリーンを有する前記表示装置、
左右反転画像表示を前記画像表示スクリーンに選択的に供給し、前記左右反転画像表示を前記画像表示面から直角に向ける手段、及び
鏡面を有する一次反射表面、
の組み合わせを備え、
前記左右反転画像表示は反射された正しい左右画像表示を提供するために前記一次反射表面から反射され、前記画像表示面は、前記画像表示スクリーンの観察者の知覚が観察者の焦点を前記鏡面の後方の点に合わせるように前記鏡面から間隔をおいて配置され、それによって観察者が前記鏡面内の前記画像表示スクリーンの横方向にずれた反射像を知覚し、前記画像表示スクリーン上に表示された画像に奥行きの知覚を生じさせるように構成され、
前記画像表示面と前記鏡面の間隔は前記鏡面までの観察者の快適観察距離の４分の１から４倍の範囲内である、
システム。
【請求項１０】
前記画像表示面と前記鏡面の間隔は前記鏡面までの観察者の快適観察距離の２分の１から２倍の範囲内である、請求項９記載のシステム。
【請求項１１】
前記画像表示面と前記鏡面の間隔は前記鏡面までの観察者の快適観察距離の４分の３から１．５倍の範囲内である、請求項１０記載のシステム。
【請求項１２】
キャビネットアセンブリを備え、前記キャビネットは前記画像表示スクリーンを前記一次反射表面に対して位置調整するように構成されている、請求項９記載のシステム。
【請求項１３】
表面旋回手段を備え、前記表面旋回手段は、前記一次反射表面への前記左右反転画像表示の入射角を調整し、反射された正しい左右画像表示を提供するために、ユーザが前記一次反射表面を表面旋回軸を中心に選択的に旋回させることができるようにした、請求項１２記載のシステム。
【請求項１４】
スクリーン旋回手段を備え、前記スクリーン旋回手段は前記画像表示スクリーンと協働し、ユーザが前記画像表示スクリーンをスクリーン旋回軸を中心に選択的に旋回させることができ、前記スクリーン及び前記表面旋回手段は相俟ってユーザが前記左右反転画像表示の入射角を調整し、前記反射された正しい左右画像表示を提供することができるようにした、請求項１２記載のシステム。
【請求項１５】
二次反射表面及び前記画像表示スクリーンに正しい左右画像表示を選択的に供給する手段を備え、前記正しい左右画像表示が前記一次反射表面から反射された左右反転画像表示を提供し、前記反射された左右反転画像表示が前記二次反射表面から反射された正しい左右画像表示を提供し、前記反射された正しい左右画像表示をユーザが立体視的に観察できるようにした、請求項９記載のシステム。
【請求項１６】
前記一次反射表面は凸面反射表面であり、前記凸面反射表面は前記画像表示スクリーンの立体視的観察を高める、請求項９記載のシステム。
【請求項１７】
特別の視覚資料作製手段、表示装置の電子的変更、及び特別の観察者着用眼鏡を必要とすることなく、観察者に３次元テレビジョンプログラム又は他の画像表示を見せることができる方法であって、前記方法は、
画像表示面を有する画像表示スクリーンを設けるステップ、
前記画像表示スクリーンに左右可逆画像を供給するステップ、
前記画像表示スクリーンに左右反転画像表示を供給するステップ、
前記左右反転画像表示に対向して一次反射表面を配置し、反射された左右補正画像表示を前記一次反射表面から提供し、前記一次反射表面は鏡面を有し、前記画像表示面及び前記鏡面は前記鏡面までの観察者の快適観察距離の４分の１から４倍の範囲内に間隔を置いて配置されるステップであって、それによって、観察者に自分の眼の焦点を前記反射表面にではなく前記画像表示スクリーンのもっと遠くの反射像に合わせさせ、観察者に前記反射表面内の前記画像表示スクリーンの僅かにずれた反射像を知覚させ、観察者の左眼及び右眼に充分に分離したビュー受け取らせて、前記画像表示スクリーン上に表示された画像に奥行きの知覚を生させるステップ、及び
前記一次反射表面からの前記反射された左右補正画像表示を立体視的に観察するステップ、
を含む方法。
【請求項１８】
前記画像表示スクリーンはキャビネットアセンブリを介して配置される、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記一次反射表面は、前記一次反射表面を前記左右反転画像表示に対向配置する前に前記キャビネットを介して配置される、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
（１）前記左右反転画像表示スクリーン及び（２）前記左右補正画像表示の方向は互いに調整される、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記画像表示スクリーンに正しい左右画像表示が供給され、
前記左右正画像表示に対向して一次反射表面が配置され、反射された左右反転画像表示を前記一次反射表面から提供し、
前記左右反転表示に対向して二次反射表面が配置され、反射された左右補正画像表示を前記二次反射表面から提供し、
前記反射された左右補正画像表示が前記二次反射表面から立体視的に観察される、請求項１７記載の方法。
【請求項２２】
前記一次反射表面は凸面反射表面であり、前記一次凸面反射表面は前記画像表示スクリーンの立体視的観察を高める、請求項１７記載の方法。
【請求項２３】
前記一次及び二次反射表面からなる群から選択反射表面が選ばれ、前記選択反射表面は凸面反射表面であり、前記選択反射表面は前記画像表示スクリーンの立体視的観察を高める、請求項２１記載の方法。
【国際調査報告】
2015502572.tif 000015