(57)【要約】本発明は、２次元スクリーンを自動立体視スクリーンに変換するための方法、ならびにこの変換で使用することが可能なアダプタに関する。本発明の方法によれば、当初は画像を２次元的に描出するために使用されると共に、画像再生エリア（５）および該画像再生エリア（５）を枠取りしている前面カバー（７）を備えている２次元スクリーン（３）から、前面カバー（７）を２次元スクリーン（３）から取り外すこと；画像再生エリア（５）上に表された画像を部分的立体視画像に分割するための光学サブアセンブリを備えたアダプタを、該光学サブアセンブリが画像再生エリア（５）を覆うようにして装着すること；該部分的立体視画像のうちの少なくとも１つが観察者の一方の眼に到達し、一方少なくとも１つの追加的な部分的立体視画像が観察者のもう一方の眼に到達するようにした方式で、該光学サブアセンブリを画像再生エリア（５）を基準として整列させ、これにより前記観察者が表示画像を立体視方式で知覚できるようにすること；に従って画像の自動立体視描出に適した３次元スクリーンが製作される。
2006514340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示面（５）および該画像表示面（５）を枠取りしている前面ベゼル（７）を備えている、２次元画像ディスプレイ向けに当初設計された２次元表示スクリーン（３）から画像の自動立体視表示に適した３次元表示スクリーンを製作する方法であって、
該前面ベゼル（７）を該２次元表示スクリーン（３）から取り外す工程と、
該画像表示面（５）上に表示された画像を立体視部分画像に分離するための光学アセンブリを備えたアダプタを、該光学アセンブリによって該画像表示面（５）を覆わせるようにして取り付ける工程と、
少なくとも１つの立体視部分画像が観測者の一方の眼に到達し、かつ少なくとも１つの別の立体視部分画像が観測者のもう一方の眼に到達し、これにより観察者に、表示された画像に対する立体視視覚を有させるように該光学アセンブリを該画像表示面（５）を基準として配置させる工程と、
を特徴とする方法。
【請求項２】
前記光学アセンブリと前記画像表示面（５）との前記配置は、
前記画像表示面（５）を基準として前記光学アセンブリの位置を前記フレーム（２）と一緒に変更すること、または
前記画像表示面（５）および前記フレーム（２）を基準として前記光学アセンブリの位置を変更すること、
によって実施されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記光学アセンブリの前記配置は、
テスト画像の前記画像表示面（５）上への表示であって、該テスト画像は好ましくは横列および／または縦列の形に配列させたｎ枚（ｎ≧２）のビューから合成した画像であると共に、該ビューのうちの正確に（ｎ−１）枚が完全に黒のエリアの各々に対応しており、かつ正確に１枚のビューが完全に白か、完全に青か、完全に緑か、完全に赤のエリアに対応しているような表示と、
随意であるが恒久的な単眼式観察位置からの単眼視画像に対する視覚検査または光電子工学的検査を用いた前記画像表示面（５）を基準とした前記光学アセンブリの位置の連続的変位であって、該変位は、
最大延長の白エリア、または
最大延長の青エリア、または
最大延長の緑エリア、または
最大延長の赤エリア、
が該単眼式観察位置から観察したときに単眼視画像内に見えるような前記画像表示面（５）を基準とした前記光学アセンブリの位置まで至らせている変位と、
に従って実行されていることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の処理工程で取り外された前記前面ベゼル（７）、あるいは別に製作した前面ベゼルは、前記アダプタの辺縁領域を覆うようにして取り付けられていることを特徴とする前記請求項のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記方法の請求項で特許請求したような画像表示面（５）と該画像表示面（５）を枠取りしている前面ベゼル（７）とを備えている２次元画像ディスプレイ向けに当初設計された２次元表示スクリーン（３）からの自動画像立体視表示に適した３次元表示スクリーンを製作するためのアダプタであって、
該画像表示面（５）と平行なその幾何学的な延長が該２次元表示スクリーン（３）の該前面ベゼル（７）の延長に概ね等しいフレーム（２）と、
波長フィルタまたはレンチキュラーからなるアレイの形態、あるいはバリア・スクリー
ンの形態をした光学構造を備えた前面パネル（１）であって、該前面パネル（１）は該画像表示面（５）上に表示された画像の立体視部分画像への分離を実施し、これにより自動立体視表示のための画像分離を実現しており、該前面パネル（１）の辺縁が締結の手段によって前記フレーム（２）に接続されている前面パネル（１）と、
を備えるアダプタ。
【請求項６】
前記光学構造は前記前面パネル（１）に対して積層させるか前記前面パネル（１）上にプリントした波長フィルタ・アレイ（９）として設計されていることを特徴とする請求項５に記載のアダプタ。
【請求項７】
前記前面パネル（１）を前記フレーム（２）に固定する前記手段は金属スプリング・クリップまたは接着ジョイント（８）であることを特徴とする請求項５または６に記載のアダプタ。
【請求項８】
前記フレーム（２）は２つの接着面を有する材料からなり、その接着側面の一方は前記スクリーンの外側リムに対する固定のために使用されており、かつもう一方の接着側面は前記前面パネルを保持していることを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載のアダプタ。
【請求項９】
前記フレーム（２）は好ましくは２ｍｍと３０ｍｍの間のプロファイル深度を備え、これにより前記光学構造を含んだ画像分離を実施する前記前面パネル（１）が、前記画像表示面（５）から該プロファイル深度によって規定されるある規定距離に保持されていることを特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記載のアダプタ。
【請求項１０】
前記前面パネル（１）は、飛散防止ガラスからなると共に、観測者を電磁放射からシールドするための平面状の導電性構造を備えていることを特徴とする請求項５乃至９のいずれかに記載のアダプタ・フレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２次元表示スクリーンを自動立体視表示スクリーンに変換するための方法、ならびに表示された画像を少なくとも２つの立体視部分画像に分離するための光学アセンブリを備えている、こうした変換に適したアダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
市販の２次元表示スクリーンからの３次元表示スクリーンの製作は、幾つかの場合では、少なくとも１つの光学アセンブリをそれぞれ２次元表示スクリーンに付加することによって実現される。その光学アセンブリは、画像面の前方（観測者の方向から見て）の近傍に配置される。したがって、２次元表示スクリーンのフレーム設計などの機械特性は３次元表示スクリーンの製造者にとって重大な関心事である。
【０００３】
２次元表示スクリーンの画像表示面を取り囲むフレームの設計は重要な問題となる。以下に記載する本発明においては、このフレームのことを前面ベゼルとも呼んでいる。光学アセンブリを付加するのに好都合な設計としたフレーム、すなわち前面ベゼルを有するような変換を目的とした２次元表示スクリーンを得ることは常に可能な訳ではない。
【０００４】
さらに、光学アセンブリを位置決めするためには、多くの場合に、適正な品質の自動立体視表示が達成されるまで、画像表示面を基準として光学アセンブリをある規定された変位だけ調整することが必要となる。こうした光学アセンブリ（たとえば、波長フィルタ・アレイとして、あるいは規定された配列のレンチキュラー（ｌｅｎｔｉｃｕｌａｒ）として設計されることがある）は、既存のフレーム設計の範囲でＰｉｏｎｅｅｒ  ＰＤＰ  ５０２タイプのプラズマ・スクリーンの画像表示面の前方に固定させて取り付けると、このフレームがねじによってスクリーン外枠に対して動かないように固定されるため、前記フレーム設計では光学アセンブリを全く変位させることができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、市販の２次元表示スクリーンを、比較的少ない労力で画像の自動立体視表示に適した３次元表示スクリーンに変換することを可能とさせる方法を設計することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によればこの課題は、画像の２次元表示向けを当初目的としかつ画像表示面を取り囲む前面ベゼルを有している２次元表示スクリーンから画像の自動立体視表示に適した３次元表示スクリーンを製作する方法であって、
該前面ベゼルを２次元表示スクリーンから取り外す処理工程と、
該画像表示面上に表示された画像を立体視部分画像に分離するための光学アセンブリを備えたアダプタを、光学アセンブリによって該画像表示面を覆わせるようにして取り付ける処理工程と、
該立体視部分画像のうちの少なくとも１つが観測者の一方の眼に到達し、かつ少なくとも１つの別の立体視部分画像が観測者のもう一方の眼に到達し、これにより観察者が、表示された画像を立体視画像として観察できるように該光学アセンブリを該画像表示面を基準として整列させる処理工程と、
による方法によって解決される。
【０００７】
換言すると、本発明による方法は、
ａ）好ましくは矩形の形状のフレームを製造する工程と、
ｂ）前記フレームに対して、自動立体視表示のために画像分離を実施する少なくとも１つの光学構造を備えた前面パネルを取り付ける工程であって、該取り付けは、好ましくは金属スプリング・クリップによってあるいは接着剤によって実現させており、かつ該前面パネルは最初は動かないように固定しないことが特に好ましい取り付け工程と、
ｃ）当初の前面ベゼルを該２次元表示スクリーンから取り外す工程と、
ｄ）該前面パネルおよびフレームの構造体からなるアダプタを該２次元表示スクリーンの外枠に取り付ける工程と、
ｅ）該２次元表示スクリーンの画像表示面を基準として該前面パネルの位置を整列させる工程と、
ｆ）該前面パネルを該フレームに動かないように固定する工程と、
を含む。
【０００８】
光学アセンブリの画像表示面の配列は、第１のバージョンでは、フレームと一緒にした光学アセンブリの画像表示面を基準とした位置を変更すること、また第２のバージョンでは、画像表示面およびフレームを基準として光学アセンブリの位置を変更することによって実現することが可能である。
【０００９】
前面パネルは光学構造と組み合わされて、画像表示面上に表示された画像を少なくとも２つの立体視部分画像に分離させるための光学アセンブリを形成する。
部分画像への分離はたとえば、２枚の異なる透視ビューから合成され画像表示面上に表示された１枚の画像を２枚の部分画像になるように分離させる、８枚の透視ビューから合成され画像表示面上に表示された１枚の画像を２枚の部分画像になるように分離させる、１２枚の部分画像から合成され画像表示面上に表示された１枚の画像を４枚の部分画像になるように分離させる、以下同様の方法とするような方式で実現される。
【００１０】
工程ａ）からｆ）までの順序は少なくとも部分的に変更可能である。たとえば、工程ｂ）と工程ｃ）は逆の順序で実行されることもある。
こうして製作した３次元表示スクリーンに満足の行く外観を提供するために、本発明による方法は、
ｇ）アダプタの辺縁を覆うために第１の工程で取り外した前面ベゼル、あるいは別に単独で製作した前面ベゼルを取り付ける工程、
によって拡張することが可能である。
【００１１】
工程ｅ）は、
２次元表示スクリーンの画像表示面上へのテスト画像の表示であって、該テスト画像は好ましくは横列および／または縦列の形に配列させたｎ枚（ｎ≧２）のビューから合成した画像であると共に、該ビューのうちの正確に（ｎ−１）枚が完全に黒のエリアの各々に対応しており、かつ正確に１枚のビューが完全に白か、完全に青か、完全に緑か、完全に赤のエリアに対応しているような表示と、
随意であるが恒久的な単眼式観察位置からの単眼視画像に対する視覚検査または光電子工学的検査を用いた該２次元表示スクリーンの画像表示面を基準とした該前面パネルの位置の連続的変位であって、２次元表示スクリーンの画像表示面を基準とした前面パネルの該変位は、最大延長の白エリア、または青エリア、または緑エリア、または赤エリアが前記単眼式観察位置から観察したときに単眼視画像内に見えるような相対的位置まで至らせている変位と、
に従って実行することが好ましい。
【００１２】
視覚検査とは具体的には、オペレータによる観測を意味しており、一方光電子工学的検査とは具体的には、ビデオ・カメラや同様のデバイスによる観測を意味している。
さらに、使用するテスト画像は、その光学構造に対応することが好ましい。たとえば、多数の垂直なシリンドリカルレンズを備えたレンチキュラー・スクリーンを使用している場合、上で言及したｎ枚のビューから概ね同じ数の画像情報ビットが各シリンドリカルレンズの下に示されるべきである。したがって、当業者で周知のように８枚のビューから合成したレンチキュラー画像は同じく８枚のビューから構成された１枚のテスト画像とさせることが好ましい。
【００１３】
たとえば、直線状または立方体形状をした構成要素からなるなど完全に異なる種類のテスト画像を使用することも全く同様に可能である。
光学構造はたとえば、前面パネル、レンチキュラー・スクリーン、またはバリア・スクリーンに対して積層させるかこれらの上にプリントした波長フィルタ・アレイとすることがある。この列挙は非排他的であり、本発明の概念の制限を意味しない。ホログラフィー光学要素（ＨＯＥ）が利用されることもあり得る。
【００１４】
この前面パネルは、画像表示面から放射される電磁放射から観測者をシールドするための平面状の導電性構造を備えた飛散防止ガラスの保護パネル（特に、その画像表示面がプラズマ・スクリーンである場合にこれを考慮すべきである）であることが好ましい。
【００１５】
こうしたケースでは通常、工程ｇ）で任意選択で取り付けられた前面ベゼル、導電性構造および当初の２次元表示スクリーンの外枠の間に電気的接触を提供することが有利となる。
【００１６】
特に好ましい実施形態では、その光学構造は、前面パネルに対して積層させた適当に露出させかつ処理した薄膜シートからなる波長フィルタ・アレイである。こうした波長フィルタ・アレイの設計の一例は、ＤＥ  ２０１  ２１  ３１８  Ｕその他の箇所に記載されている。
【００１７】
本発明の方法の上述した実施形態の工程ａ）によれば、そのフレームには好ましくは２ｍｍと３０ｍｍの間のある規定されたプロファイル深度を設けており、これにより画像分離を実施する光学構造を有する前面パネルを２次元表示スクリーンの画像表示面からある規定された距離に保持している。その用途に応じて、前記プロファイル深度はさらに３０ｍｍを超えることもある。
【００１８】
さらに、工程ｂ）では、ずれ（ｓｌｉｐｐａｇｅ）を防ぐために、前面パネルとフレームの間に広げられたゴムからなるストリップを挿入することが好ましい。
本発明はさらに、上述した処理工程に従って、画像表示面と該画像表示面を取り囲んでいる前面ベゼルを備えている画像の２次元表示を当初意図した２次元表示スクリーンから画像の自動立体視表示に適した３次元表示スクリーンを作成するためのアダプタであって、
該画像表示面と平行なその幾何学的な延長が該２次元表示スクリーンの該前面ベゼルの延長に概ね等しいフレームと、
波長フィルタまたはレンチキュラーからなるアレイの形態、あるいはバリア・スクリーンの形態をした光学構造を備えた前面パネルであって、該前面パネルは該画像表示面上に表示された画像を立体視部分画像に分離し、これにより自動立体視表示のための画像分離を実現している前面パネルと、を備えており、
該前面パネルは締結の手段によって、その辺縁において該前面パネルを取り囲んでいるフレームに接続されているアダプタに関するものである。
【００１９】
このフレームはセクションから、好ましくは多角形状（好ましくは、矩形の形態）に配列させたアルミニウム・セクションから製作することがある。自動立体視表示のための画
像分離を実施する少なくとも１つの光学構造を備えた前面パネルは、スラック（ｓｌａｃｋ）方式か固定方式のいずれかでフレームに対して締結されることがあり、この締結の手段は金属スプリング・クリップからなることが好ましい。
【００２０】
ある特殊な構成では、そのフレームは、その一方の接着側面がスクリーンの外側リムに対する固定のために使用されており、かつもう一方の接着側面が前面パネルを保持しているような２つの接着面を有する材料からなることがある。
【００２１】
これらフレームと前面パネルが一緒になってアダプタを構成している。さらに、アダプタのうち２次元表示スクリーンに取り付けられている辺縁を隠すために前面ベゼルが設けられることがある。
【００２２】
本発明によるアダプタの別の実施形態では、自動立体視表示のための画像分離を実施する光学構造は、前面パネルに対して積層させるかこの上にプリントさせた、波長フィルタまたはレンチキュラーからなるアレイとして、またはバリア・スクリーンとして設計されている。別の実施形態（たとえば、ＨＯＥを用いる実施形態など）も、実現可能であることを理解されたい。
【００２３】
そのフレームに好ましくは２ｍｍと３０ｍｍの間のある規定されたプロファイル深度を設け、これにより光学構造をこれに対して積層させるかこの上にプリントさせる前面パネルは画像表示面からある規定された距離に保持されるようにすると有利である。その用途に応じて、前記プロファイル深度はもちろん３０ｍｍを超えることもある。
【００２４】
前面パネルとフレームの間には、前面パネルがずれないように確保するため、ならびにフレームの内部を塵埃から保護するための機能を有するような、広げられたゴムからなる中間ライニングを設けることがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下では、本発明について図面を参照しながら詳細に説明することにする。
明瞭にするため、図１は個々の構成要素または構成要素群を互いから分離させて表している。ただしこれらは現実には密に接触した状態で配列されている。
【００２６】
変換を目的としたアダプタは、
自動立体視表示のための画像分離を実施する少なくとも１つの光学構造を備えた前面パネル１と、
好ましくはアルミニウム・プロファイルから製作した多角形状の（好ましくは、矩形の）フレーム２と、
接着剤層または金属スプリング・クリップからなるような、スラック式か固定式のいずれかによって前面パネル１をフレーム２に締結させるための手段（図面では示さず）と、を備えている。
【００２７】
さらに図１は、本質的に画像表示面５を備えたプラズマ・ディスプレイ４とエンクロージャすなわち外枠６とからなる２次元表示スクリーン３を模式的に表している。本図では、この２次元表示スクリーン３を前面ベゼル７（図２参照）を取り外した状態で図示している。
【００２８】
前面パネル１は、飛散防止ガラスからなると共に、平面状の導電性構造（図示せず）を備えることが好ましい。この前面パネルはたとえば、ＧｏｓｌａｒのＥｕｒｏｐｔｅｃ／ＭＭＧによって製作されているようなプラズマ・ディスプレイ保護パネルとすることがある。
【００２９】
３次元ディスプレイに適したスクリーンに変換させようとする２次元表示スクリーン３はたとえば、Ｐｉｏｎｅｅｒ  ＰＤＰ  ５０３のプラズマ・スクリーンとすることがある。
【００３０】
自動立体視表示のための画像分離を実施する光学構造はたとえば、ＤＥ  ２０１  ２１
３１８  ＵおよびＤＥ  １０１  ４５  １３３  Ｃ１に記載されているような波長フィルタ・アレイ９（図３参照）として設計されることがある。
【００３１】
こうした光学構造を波長フィルタ・アレイ９として設計し、かつ画像が幾つかのビューから合成され画像表示面５上に表示される場合に、優れた３次元印象が幾人かの観測者に対して同時に達成される。光学的印象を生成させかつ波長フィルタ・アレイ９を寸法設定（ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｉｎｇ）するための原理的メカニズムに関して、発明者らは上述の実用新案出願ＤＥ  ２０１  ２１  ３１８  Ｕを参照している。
【００３２】
図２は、２次元画像ディスプレイを当初目的とした２次元表示スクリーン３の断面を詳細に表している。本図は、ディスプレイのうち本発明のコンテキストで本質的であるような構成要素のみをシンボルで表している。
【００３３】
本図には、プラズマ・ディスプレイ４を収容する外枠６を表している。プラズマ・ディスプレイ４は、観察方向Ｂから観測者（図示せず）によって観察される画像表示面５を有している。画像表示面５は前面ベゼル７によって枠取りされた１つの矩形として観測者によって観察される。前面ベゼル７はたとえば、断面で図示したような角ばった金属セクションから製作されており、この角部のうちの一方の脚はプラズマ・ディスプレイ４の辺縁領域を覆っており、かつもう一方の脚は外枠６の横面の上に張り出している。
【００３４】
図３は、図２に示した２次元表示スクリーン３の構成要素を、フレーム２と波長フィルタ・アレイ９をそれに対して積層させた前面パネル１とからなるアダプタによって補足させた状態で表している。
【００３５】
フレーム２は、その一方の側面が外枠６の上に載っており、かつもう一方は前面パネル１と接続されている。この接続は、たとえばここで示すように接着剤８からなる弾性層によって確立されることがある。接着剤層ではなくゴムからなる薄い弾性のライニング（たとえば、広げられたゴム）を設けると共に、プレストレス式の（ｐｒｅ−ｓｔｒｅｓｓｅｄ）金属スプリング・クリップによって前面パネル１、ゴム製ライニングおよびフレーム２を一緒に留めることも実現可能である。
【００３６】
図３に示すように、ここでは、自動立体視画像ディスプレイに適応させた変換済みの３次元表示スクリーンに、初めに２次元表示スクリーン３から取り外した前面ベゼル７を設けている。この場合もやはり前面ベゼル７は、前面パネル１がその辺縁が隠れるようにして部分的に覆われるように配列させている。
【００３７】
本発明によれば、外枠６および前面ベゼル７の設計とほとんど無関係に、製作の異なる２次元表示スクリーンを３次元表示スクリーンに変換することが可能である点において、本発明は特に利点を有している。
【００３８】
さらに、本発明によれば、最適な３次元効果を達成するための光学構造を備えたアダプタおよび／または前面パネル１を画像表示面５を基準として容易に調整することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】前面パネルおよびフレームからなるアダプタの原理的設計を模式的に表した図。
【図２】２次元画像ディスプレイを当初目的とした２次元表示スクリーンの断面の詳細図。
【図３】３次元画像ディスプレイに適するようにした変換済みの３次元表示スクリーンの断面の詳細図。
【図１】
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【図２】
2006514340.tif 000004
【図３】
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【国際調査報告】
2006514340.tif 000006
2006514340.tif 000007
2006514340.tif 000008
2006514340.tif 000009
2006514340.tif 000010
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