(57)【要約】【課題】本発明は眼鏡型部材に取り付けて観察者によって異なるふくそう角の調整を行なうふくそう角変更ユニットであり、ふくそう角の調整をふくそう角変更ユニットに設けられている左眼用偏向光学部材と右眼用偏向光学部材の配設位置を変更することによって行なうふくそう角変更ユニットを提供するものである。【解決手段】３次元画像観察時に観察者に装着される眼鏡型部材に取り付けられ、観察者の両眼のふくそう角を変更するふくそう角変更ユニットであって、上記３次元画像の観察者の両眼の前に配設され、前記３次元画像からの光線を、両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の両眼に導く偏向光学部材を有することを特徴とする。【選択図】  図１
2012053236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元画像観察時に観察者に装着される眼鏡型部材に取り付けられ、観察者の両眼のふくそう角を変更するふくそう角変更ユニットであり、
前記３次元画像の観察者の両眼の前に配設され、前記３次元画像からの光線を、両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の両眼に導く偏向光学部材を有することを特徴とするふくそう角変更ユニット。
【請求項２】
前記ユニットを前記眼鏡型部材に取り付ける取付け部材を、さらに有することを特徴とする請求項１に記載のふくそう角変更ユニット。
【請求項３】
前記偏向光学部材は、
前記３次元画像の観察者の左眼の前に配設され、前記３次元画像からの光線を、両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の左眼に導く左眼用偏向光学部材と、
前記３次元画像の観察者の右眼の前に配設され、前記３次元画像からの光線を、両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の右眼に導く右眼用偏向光学部材と、                                                                          を有することを特徴とする請求項１に記載のふくそう角変更ユニット。
【請求項４】
前記配設された左眼用偏向光学部材及び右眼用偏向光学部材の向きを変更することにより、両眼を結ぶ基線に対する入射角の変化量を調整する入射角変化量調整機構を、さらに有することを特徴とする請求項３に記載のふくそう角変更ユニット。
【請求項５】
前記偏向光学部材は、左眼に導かれる光線及び右眼に導かれる光線の両方とも、両眼を結ぶ基線に対する入射角を広げるよう偏向させることを特徴とする請求項１に記載のふくそう角変更ユニット。
【請求項６】
前記偏向光学部材は、左眼に導かれる光線及び右眼に導かれる光線の両方とも、両眼を結ぶ基線に対する入射角を狭めるように偏向させることを特徴とする請求項１に記載のふくそう角変更ユニット。
【請求項７】
前記偏向光学部材を観察者の両眼の前で保持する保持部材をさらに有することを特徴とする請求項１に記載のふくそう角変更ユニット。
【請求項８】
前記保持部材は、前記偏向光学部材を着脱自在に保持するものであり、
偏向角度の異なる複数タイプの備向光学部材が用意され、
前記偏向光学部材を異なるタイプの偏向光学部材に交換することにより、ふくそう角の変更の度合いを異ならすことができるように構成されていることを特徴とする請求項７に記載のふくそう角変更ユニット。
【請求項９】
前記取付け部材と前記偏向光学部材の間には、ヒンジ部が設けられ、
前記ヒンジ部における回動により、前記偏向光学部材の位置を、前記観察者の両眼の前に位置する第１の位置と、前記観察者の両眼の前から退避した第２の位置との間で遷移可能に構成されていることを特徴とする請求項２に記載のふくそう角変更ユニット。
【請求項１０】
前記偏向光学部材は、プリズムを含むことを特徴とする請求項１に記載のふくそう角変更ユニット。
【請求項１１】
眼鏡型部材を用いて３次元画像を観察する観察者の両眼のふくそう角を変更するふくそう角変更方法であり、
入射光を偏向して射出させる左眼用偏向光学部材を、前記３次元画像からの光線を両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の左眼に導くように、観察者の左眼の前に配設する左眼用偏向光学部材配設ステップと、
入射光を偏向して射出させる右眼用偏向光学部材を、前記３次元画像からの光線を両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の右眼に導くように、観察者の右眼の前に配設する右眼用偏向光学部材配設ステップと、を有し、
前記左眼用偏向光学部材配設ステップで入射角が広がる方向に変化する場合には、右眼用偏向光学部材配設ステップでも入射角が広がる方向に変化させ、
前記左眼用偏向光学部材配設ステップで入射角が狭まる方向に変化する場合には、右眼用偏向光学部材配設ステップでも入射角が狭まる方向に変化させる、
ことを特徴とするふくそう角変更方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、眼鏡型部材を用いて３次元画像を観察する際の両眼のふくそう角を変更するふくそう角変更ユニット、及びふくそう角変更方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、観察者の左眼と右眼に互いに視差がある２次元映像である左眼用映像と右眼用映像を別々に提供して立体視を実現する技術が知られている。例えば、（１）左右の画像を夫々赤と青の２色で合成し、観察者の装着した眼鏡に各々青と赤のフィルタを取り付け、左眼では青色若しくは赤色の一方の画像のみ、右眼では青色若しくは赤色の他方の画像のみ観察できるようにして、両眼視差により３次元映像を得るアナグリフ、（２）左眼用映像と右眼用映像を交互に表示し、この交互表示と同期して観察者が装着したメガネの左右のシャッタを開閉させ、右眼には右眼用画像のみが見え、左眼には左眼用画像のみが見えるようにする方法、（３）左眼用映像と右眼用映像の偏光方向を異ならせ、観察者が装着したメガネの左右の偏光フィルタにより一方の画像のみが透過するようにし、右眼には右眼用画像のみが見え、左眼には左眼用画像のみが見えるようにする方法、（４）ＨＭＤ(Head Mounted Display)などの観察者の左右の目に独立して像を提供する光学系を備えた装置を使う方法が知られている。また、このような技術は特許文献１に記載されている。
【０００３】
上述のように、観察者の左眼と右眼に互いに視差がある２次元映像である左眼用画像と右眼用画像を別々に堤供することにより、大脳が立体感を認識して３次元の画像と解釈するが、このように、大脳が実際には２次元の画像２枚を融像して３次元の画像と解釈する要因の１つとして両眼のふくそう角がある。
【０００４】
すなわち、物体を見つめるとき、像が網膜の中心にくるように眼球を回転させる。この角度がふくそう角であり、ふくそう角は物体までの距離によって変化するので、眼球の回転角から奥行きを知覚できる。
【０００５】
図１１は現実世界でのふくそう角を説明する図である。現実世界で遠方にある物体５１を見つめると、物体５１が網膜の中心にくるように左眼球５３Ｌと右眼球５３Ｒが回動して、左眼球５３Ｌの観察光軸５４Ｌと右眼球５３Ｒの観察光軸５４Ｒが、物体５１上において角度θ１で交わる。この角度θ１のことを両眼のふくそう角と呼ぶ。同様に、より近い物体５２に対するふくそう角はθ２である。
【０００６】
図１２は、観察者の左眼と右眼に互いに視差がある２次元映像である左眼用画像と右眼用画像を別々に提供することにより３次元画像を認識させる場合のふくそう角について説明する図である。
【０００７】
先ず、図１２(ａ)に示すように、観察者は眼の前に置かれたスクリーン５５上に表示された、互いに視差がある２次元画像である左眼用画像５６Ｌと右眼用画像５６Ｒを３次元画像観察用メガネ５９で観察する。３次元画像観察用メガネ５９は、左眼用画像５６Ｌからの光線を左眼５３Ｌには導くが右眼５３Ｒには導かないように作用し、右眼用画像５６Ｒからの光線を右眼５３Ｒには導くが左眼５３Ｌには導かないように作用する。その結果、観察者の左眼は図１２(ｂ)の左側に示した画像を観察し、右眼は右側に示した画像を観察し、左眼は左側に示した画像を観察し、左眼用画像５６Ｌと右眼用画像５６Ｒは視差あり、観察されるスクリーン５５上での位置が異なっている。
【０００８】
これを図１２（ａ）で示す位置関係で観察すると、左眼球５３Ｌと左眼用画像５６Ｌを結ぶ左眼観察光軸５８Ｌと、右眼球５３Ｒと右眼用画像５６Ｒを結ぶ右眼観察光軸５８Ｒは、空間の点５７において、角度θ３で交差する。その結果、あたかも、観察者には空間の点５７にある物体をふくそう角θ３で観察しているように認識される。この場合、実際に観察者の左眼球５３Ｌと右眼球５３Ｒはふくそう角θ３に応じて回転しており、この回転によってあたかも点５７に実際に物体があるような感覚が生成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−１０４７４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
このような左眼用映像と右眼用映像に基づく３次元映像データで知覚されるふくそう角は、基本的に左右の画像の視差量（画像の位置のずれ）によるが、観察者の眼球間の距離や、表示スクリーンの大きさ、表示スクリーンと観察者の間の距離などによって変化する。したがって、従来の３Ｄ映画館などでは表示スクリーンの大きさを考慮した視差量となるように３次元映像データの調整が行われている。
【００１１】
しかしながら、眼に負担が少なく、かつ十分な立体感を得られるふくそう角は、個人によって差異がある。また、３Ｄテレビや３Ｄパソコンなどでは表示するディスプレイのサイズが大小様々であり、かつ観察者が必ずしも適切な拒離で視聴するとは限らないため、眼に対する負担が大きくなることが問題となっている。
【００１２】
しかし、従来技術においては、ふくそう角を観察者個々に適切に調整して３次元画像をより快適に観察させる技術は知られていなかった。そこで、本発明はこの課題に対応することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、眼鏡型部材に取り付けて観察者によって異なるふくそう角の調整を行なうふくそう角変更ユニットであり、ふくそう角の調整をふくそう角変更ユニットに設けられている左眼用偏向光学部材と右眼用偏向光学部材の配設位置を変更することによって、容易に行なうことを特徴とする。
【００１４】
より詳細に構成を述べると、本発明のふくそう角変更ユニットは、３次元画像観察時に観察者に装着される眼鏡型部材に取り付け、観察者の両眼のふくそう角を変更するふくそう角変更ユニットであり、３次元画像の観察者の両眼の前に配設され、上記３次元画像からの光線を、両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の両眼に導く偏向光学部材を有することを特徴とする。
【００１５】
例えば、上記左眼用偏向光学部材及び右眼用偏向光学部材の向きを変更することにより、両眼を結ぶ基線に対する入射角の変化量を調整する、入射角変化量調整機構を有することを特徴とする。
【００１６】
本発明のふくそう角変更方法は、眼鏡型部材を用いて３次元画像を観察する観察者の両眼のふくそう角を変更する方法であり、入射光を偏向して射出させる左眼用偏向光学部材を、上記３次元画像からの光線を両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の左眼に導くように、観察者の左眼の前に配設する左眼用偏向光学部材配設ステップと、入射光を偏向して射出させる右眼用偏向光学部材を、前記３次元画像からの光線を両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の右眼に導くように、観察者の右眼の前に配設する右眼用偏向光学部材配設ステップとを有し、上記左眼用偏向光学部材配設ステップで入射角が広がる方向に変化する場合には、上記右眼用偏向光学部材配設ステップでも入射角が広がる方向に変化させ、上記左眼用偏向光学部材配設ステップで入射角が狭まる方向に変化する場合には、上記右眼用偏向光学部材配設ステップでも入射角が狭まる方向に変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、以下の実施形態で説明するように、眼鏡型部材に本発明のふくそう角変更ユニットを取り付け、ふくそう角変更ユニットに設けられた左眼用偏向光学部材と右眼用偏向光学部材の配設位置を調整することにより、観察者によって相違するふくそう角の変更を容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施形態のふくそう角変更ユニットの斜視図である。
【図２】(ａ)は、片側面のみが斜面であり、その対向面は垂直面のウエッジプリズムの例を示す図であり、（ｂ）は、両側面が斜面のウエッジプリズムの例を示す図である。
【図３】（ａ）は、観察者の両眼の前に、ウエッジプリズムをベースアウト配設した模式図であり、（ｂ）は、観察者の両眼の前に、ウエッジプリズムをベースイン配設した模式図である。
【図４】両眼を結ぶ基線に対する入射角が偏向光学部材によりどのように変化するかを説明する図である。
【図５】（ａ)は、片側面のみが斜面の左眼用偏向光学部材及び右眼用偏向光学部材をベースアウトで配設した偏向光学部材の例を示す図であり、（ｂ)は、両側面が斜面の左眼用偏向光学部材及び右眼用偏向光学部材をベースアウトで配設した偏向光学部材の例を示す図であり、（ｃ)は、片側面のみが斜面の左眼用偏向光学部材及び右眼用偏向光学部材をベースインで配設した偏向光学部材の例を示す図である。
【図６】（ａ)は、片側面のみが斜面の左眼用偏向光学部材及び右眼用偏向光学部材を夫々ベースアウトで配設する例を示す図であり、（ｂ)は、両側面が斜面の左眼用偏向光学部材及び右眼用偏向光学部材を夫々ベースアウトで配設する例を示す図であり、（ｃ)は、片側面のみが斜面の左眼用偏向光学部材及び右眼用偏向光学部材をベースインで配設する例を示す図である。
【図７】(ａ)は、第２実施形態のふくそう角変更ユニットの斜視図であり、（ｂ）は、第２実施形態のふくそう角変更ユニットが取り付けられる眼鏡の斜視図である。
【図８】第３の実施形態のふくそう角変更ユニットの組立図である。
【図９】第３の実施形態のふくそう角変更ユニットを眼鏡に装着する状態を示す図である。
【図１０】眼鏡型部材を用いて３次元画像を観察する観察者の両眼のふくそう角を変更するふくそう角変更方法を説明するフローチャートである。
【図１１】ふくそう角を説明する模式図である。
【図１２】ふくそう角を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（第１の実施形態）
図１は本実施形態のふくそう角変更ユニットの斜視図である。本実施形態のふくそう角変更ユニット１は、基本的に偏向光学部材２と、この偏向光学部材２を保持する保持部材３で構成されている。尚、眼鏡型部材４を使用して不図示の３次元画像を観察する際には、偏向光学部材２が保持部材３に保持された状態のふくそう角変更ユニット１を眼鏡型部材（以下、眼鏡で示す）４に装着して使用する。
【００２０】
偏向光学部材２は左眼用偏向光学部材５と右眼用偏向光学部材６、及び両部材を連結するブリッジ部７で構成されている。また、左眼用偏向光学部材５にはプレート８が立設されている。上記左眼用偏向光学部材５、右眼用偏向光学部材６、ブリッジ部７等で構成される偏向光学部材２は、例えばポリカーボネート等の材料で一体成型加工によって製作される。したがって、ブリッジ部７は一定の弾性を有し、屈曲可能である。
尚、プレート８には、使用する左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６の度数等が記述される。また、プレート８は偏向光学部材２を保持部材３に装着する際の取手としても機能する。
【００２１】
一方、保持部材３は左右のホルダ部１０Ｌと１０Ｒ、及び左右のホルダ部１０Ｌと１０Ｒを結合するヒンジ部１１で構成されている。左右のホルダ部１０Ｌと１０Ｒは、上記左眼用偏向光学部材５と右眼用偏向光学部材６を収納する保持部であり、左ホルダ部１０Ｌに左眼用偏向光学部材５が保持され、右ホルダ部１０Ｒに右眼用偏向光学部材６が保持される。
【００２２】
左右のホルダ部１０Ｌと１０Ｒには、夫々バネ部材１２Ｌ、１２Ｒ、及び取付部材１３Ｌ、１３Ｒが設けられている。例えば、図１に示すように、左ホルダ部１０Ｌにはバネ部材１２Ｌと取付部材１３Ｌが配設され、右ホルダ部１０Ｒにはバネ部材１２Ｒと取付部材１３Ｒが配設されている。
【００２３】
ヒンジ部１１はヒンジ１１ａ、１１ｂ、及びヒンジ１１ａ、１１ｂを連結する連結部材１１ｃで構成され、連結部材１１ｃを軸に所定の負荷を有して回動可能に構成されている。すなわち、左右のホルダ部１０Ｌと１０Ｒはヒンジ部１１によって互いの角度が変更可能である。
【００２４】
上記構成の保持部材３に偏向光学部材２を上方から装着してふくそう角変更ユニット１となる。具体的には、保持部材３の上方より偏向光学部材２を保持部材３に装着する。その際、左眼用偏向光学部材５を左ホルダ部１０Ｌに形成された溝１４Ｌに沿って嵌入し、右眼用偏向光学部材６を右ホルダ部１０Ｒに形成された溝１４Ｒに沿って嵌入し、左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６を対応する左右のホルダ部１０Ｌと１０Ｒに装着する。
【００２５】
また、左ホルダ部１０Ｌに装着された左眼用偏向光学部材５はバネ部材１２Ｌによって左ホルダ部１０Ｌに付勢され、右ホルダ部１０Ｒに装着された右眼用偏向光学部材６はバネ部材１２Ｒによって右ホルダ部１０Ｒに付勢される。したがって、両バネ部材１２Ｌと１２Ｒによって偏向光学部材２は保持部材３に確実に保持される。
【００２６】
一方、左右のホルダ部１０Ｌと１０Ｒは、前述のようにヒンジ部１１によって結合されており、互いの角度が変更可能である。したがって、保持部材３に偏向光学部材２を装着した後、ヒンジ部１１の角度を調整することによって左右のホルダ部１０Ｌと１０Ｒに装着された左眼用偏向光学部材５と右眼用偏向光学部材６の角度を変更することができる。つまり、入射角変化量調整機構として機能する。
【００２７】
すなわち、取付部材１３Ｌ、１３Ｒを使用して上記構成のふくそう角変更ユニット１を眼鏡４に取り付け、３次元画像を観察する際、個人差によるふくそう角の相違を調整することができる。例えば、３次元画像がぶれて見える場合、プレート８を持ち、ヒンジ部１１を回動させ、観察者のふくそう角に好適な角度の左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６の配設位置に変更することができる。このような調整を行なうことによって、左眼用偏向光学部材５と右眼用偏向光学部材６の配設角度が変化し、前述の両眼を結ぶ基線に対する入射角の変化量を調整することができる。
【００２８】
また、調整は容易であり、例えばプレート８を持ち、ヒンジ部１１を回動させることによって個人差のあるふくそう角の調整を簡単に行なうことができる。
さらに、例えば３Ｄテレビや３Ｄパソコンに表示される３次元画像を観察する際にも、上記のように左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６の位置調整を行なうことによって、３Ｄテレビや３Ｄパソコン等の機器からの距離を気にすることなく、３次元画像を観察することができる。したがって、眼に対する負担も軽減される。
【００２９】
図２及び図３は、上記実施形態で使用する偏向光学部材（左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６）としてプリズム、より詳細にはウエッジプリズムを使用した場合のふくそう角の調整例を説明する。
【００３０】
図２(ａ)は片側面のみが斜面であり、その対向面は垂直面のウエッジプリズム１５の例を示す。また、図２（ｂ）は両側面が斜面のウエッジプリズム１６の例を示す。何れのウエッジプリズム１５、１６とも、入射した光線を偏向する作用がある。尚、ウエッジプリズム１５、１６の上面と下面において幅の広い方の面をベース１５ａ、１６ａと呼び、入射した光はこのベース１５ａ、１６ａに近づくよう偏向する。
【００３１】
図３（ａ）は、観察者の両眼２３Ｌ、２３Ｒの前に、上記ウエッジプリズム１５、１６をベース同士が外側に来るように（ベースアウト）配設した模式図である。すなわち、観察者の両眼２３Ｌ、２３Ｒの前に、前述の左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６をベース同士が外側に来るように配設した模式図である。
【００３２】
上記のようにベースアウトの配設の場合、位置２０にある物体は左眼用偏向光学部材５、及び右眼用偏向光学部材６の作用により、観察者があたかもより近い位置２１に存在するように両眼をふくそうする。したがって、本例のふくそう角変更ユニット１を使用しない場合のふくそう角θ１は、本例のふくそう角変更ユニット１（左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６）を使用することによって、より大きなふくそう角θ２に調整できる。
【００３３】
また、前述のように左眼用偏向光学部材５と右眼用偏向光学部材６の配設角度を調整することによって、両眼を結ぶ基線に対する入射角の変化量を調整し、観察者のふくそう角に好適な角度に偏向光学部材を調整することができる。尚、上記ベースアウトの場合、偏向光学部材により遠近感が強調され、より迫力のある観察が可能となる。
【００３４】
一方、図３（ｂ）は、ウエッジプリズム１５、１６（左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６）のベースが夫々内側に来るように（ベースイン）配設した例であり、この場合、位置２０にある物体は左眼用偏向光学部材５、及び右眼用偏向光学部材６の作用により、観察者からあたかもより遠い位置２４にあるように両眼をふくそうする。したがって、この場合も左眼用偏向光学部材５と右眼用偏向光学部材６の配設角度を調整することによって、両眼を結ぶ基線に対する入射角の変化量を調整し、観察者のふくそう角に対応した角度に偏向光学部材５を調整することができる。尚、ベースインの場合は、偏向光学部材により、遠近感が弱められ、ソフト感のある観察が可能となる。
【００３５】
図４は両眼を結ぶ基線に対する入射角が偏向光学部材によりどのように変化するかを示す図である。図４（ａ）は、上記図３(ａ)で説明したベースアウトに対応する場合であり、左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６は、光線を両眼２３Ｌ、２３Ｒを結ぶ基線２７に対する入射角θ１／２を、入射角θ２／２に変化させ、両目に導く。
一方、図４（ｂ）は、上記図３（ｂ）で説明したベースインに対応し、左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６は、光線を両眼２３Ｌ、２３Ｒを結ぶ基線２７に対する入射角θ１／２を、入射角はθ３／２に変化させて、両眼導く。
【００３６】
次に、本実施形態で使用する偏向光学部材２の具体例を説明する。
例えば、図５（ａ)は、片側面のみが斜面で構成された左眼用偏向光学部材５ａと右眼用偏向光学部材６ａをベースアウトで配設した偏向光学部材２ａを示す。また、図５（ｂ)は、両側面が斜面で構成された左眼用偏向光学部材５ｂと右眼用偏向光学部材６ｂをベースアウトで配設した偏向光学部材２ｂを示す。さらに、図５（ｃ)は、片側面のみが斜面で構成された左眼用偏向光学部材５ｃと右眼用偏向光学部材６ｃをベースインで配設した偏向光学部材２ｃを示す。
【００３７】
上記各偏向光学部材２ａ〜２ｃから適切な偏向光学部材を選択し、保持部材３に収容することによって、以後観察者に好適なふくそう角の調整を行なうことができる。
一方、図６は左眼用偏向光学部材５と右眼用偏向光学部材６を別体で形成した場合の例である。例えば、図６（ａ)は、片側面のみが斜面の左眼用偏向光学部材５ｄ及び右眼用偏向光学部材６ｄを夫々ベースアウトで配設する例である。また、図６（ｂ)は、両側面が斜面の左眼用偏向光学部材５ｅ及び右眼用偏向光学部材６ｅを夫々ベースアウトで配設する例である。さらに、また、図６（ｃ)は、片側面のみが斜面の左眼用偏向光学部材５ｆ及び右眼用偏向光学部材６ｆをベースインで配設する例である。
【００３８】
夫々適切な左眼用偏向光学部材５ｄ〜５ｆ、及び右眼用偏向光学部材６ｄ〜６ｆを選択し、保持部材３に収容することによって、観察者に好適なふくそう角の調整を行なうことができる。
（第２の実施形態）
【００３９】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
本実施形態は、偏向光学部材２と保持部材３が一体で構成され、上部のギヤを回動させることによって偏向光学部材の角度を調整するふくそう角変更ユニットである。以下、具体的に説明する。
図７(ａ)は、本実施形態のふくそう角変更ユニットの斜視図である。ふくそう角変更ユニット２８は筐体２９に取り付けられたダイヤル式の調整部３０と、左右の偏向光学部材５ｇ、６ｇで構成されている。また、左右の偏向光学部材５ｇ、６ｇは支軸３５Ｌ、３５Ｒに固設されている。また、筐体２９には眼鏡４に本例のふくそう角変更ユニット２８を取り付けるための取付部材３６Ｌ、３６Ｒが設けられている。
【００４０】
左眼用偏向光学部材５ｇ及び右眼用偏向光学部材６ｇは、例えばベースアウトの偏向光学部材を使用しており、左眼用偏向光学部材５ｇは上記支軸３５Ｌに固設され、右眼用偏向光学部材６ｇは上記支軸３５Ｒに固設されている。また、支軸３５Ｌ、３５Ｒは回転自在に構成されており、支軸３５Ｌ、３５Ｒの回転に従って、左眼用偏向光学部材５ｇ及び右眼用偏向光学部材６ｇも矢印方向に回動する。
【００４１】
一方、調整部３０は４つのギヤ３１〜３４で構成され、ギヤ３１〜３４は夫々所定の歯数を有し、ギヤ３１と３２、ギヤ３１と３３、及びギヤ３３と３４が歯合している。したがって、例えば図７(ａ)に示すように、ギヤ３１を矢印方向にダイヤルする（回転させる）ことによって、ギヤ３１と歯合するギヤ３２と３３が回転する。また、ギヤ３３の回転によってギヤ３４も対応する方向に回転する。
【００４２】
ここで、前述の左眼用偏向光学部材５ｇに固設された支軸３５Ｌは上記ギヤ３４に取り付けられており、右眼用偏向光学部材６ｇに固設された支軸３５Ｒはギヤ３２に取り付けられている。したがって、ギヤ３１を何れかの方向に回転させることによってギヤ３２及び３４も対応する方向に回転し、支軸３５Ｌ又は３５Ｒを介して左眼用偏向光学部材５ｇ及び右眼用偏向光学部材６ｇを回動することができる。
【００４３】
したがって、前述の第１の実施形態と同様、観察者は３次元画像を観察する際、個人差によるふくそう角の相違を調整することができる。例えば、３次元画像がぶれて見える場合、ギヤ３１を矢印方向に回転させ、３次元画像が鮮明に観察できる位置に調整する。この調整により、左眼用偏向光学部材５ｇと右眼用偏向光学部材６ｇの配設角度が変化し、前述の両眼を結ぶ基線に対する入射角の変化量を調整することができる。その結果、ふくそう角の変化量を調整することができる。
【００４４】
また、調整は容易であり、ギヤ３１を回転させて３次元画像が鮮明に観察できる位置を探すだけでよい。例えば３Ｄテレビや３Ｄパソコンに表示される３次元画像を観察する際にも、簡単な調整を行なうことによって、３Ｄテレビや３Ｄパソコンの機器からの観賞距離を気にすることなく、３次元画像の観察を行なうことができる。
（第３の実施形態）
【００４５】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
本実施形態は、左右の偏向光学部材を使用する第１の位置と退避した第２の位置との間で、左右の偏向光学部材を移動可能に構成したふくそう角変更ユニットに関する。以下、具体的に説明する。
図８及び図９は本実施形態を説明する図であり、図８は本例のふくそう角変更ユニットの組立図であり、図９は組み立てたふくそう角変更ユニットを眼鏡４に装着する状態を示す図である。本例のふくそう角変更ユニットは左右の偏向光学部材に対応して設けられている。すなわち、左眼用偏向光学部材５ｈを含む左ふくそう角変更ユニット１Ｌと、右眼用偏向光学部材６ｈを含む右ふくそう角変更ユニット１Ｒで構成されている。
【００４６】
左ふくそう角変更ユニット１Ｌは、左眼用偏向光学部材５ｈ、２つの取付部材４３Ｌ、及びヒンジ棒４４Ｌで構成されている。左眼用偏向光学部材５ｈの下部にはヒンジ貫入部４５Ｌが形成され、このヒンジ貫入部４５Ｌを挟んで２つの取付部材４３Ｌを位置させた状態で、上記ヒンジ棒４４Ｌをヒンジ貫入部４５Ｌ及び２つの取付部材４３Ｌに設けられた穴に貫入させて構成されている。ここで、ヒンジ棒４４Ｌはヒンジ貫入部４５に固定されており、２つの取付部材４３Ｌに対しては回転自在である。したがって、ヒンジ棒４４Ｌが貫通した２つの取付部材４３Ｌに対し、左眼用偏向光学部材５ｈは回動自在に構成されている。
【００４７】
同様に、右ふくそう角変更ユニット１Ｒについても、右眼用偏向光学部材６ｈ、２つの取付部材４３Ｒ、及びヒンジ棒４４Ｒで構成され、右眼用偏向光学部材６ｈの下部にはヒンジ貫入部４５Ｒが形成され、このヒンジ貫入部４５Ｒを挟んで２つの取付部材４３Ｒを位置させた状態で、上記ヒンジ棒４４Ｒをヒンジ貫入部４５Ｒ及び２つの取付部材４３Ｒに設けられた穴に貫入させて構成されている。また、ヒンジ棒４４Ｒはヒンジ貫入部４５Ｒに固定されており、２つの取付部材４３Ｒに対しては回転自在である。したがって、ヒンジ棒４４Ｒが貫通した２つの取付部材４３Ｒに対し、右眼用偏向光学部材６ｈは回動自在に構成されている。
【００４８】
図９は、組み立てたふくそう角変更ユニットを眼鏡４に装着する図であり、左ふくそう角変更ユニット１Ｌの取付部材４３Ｌを眼鏡４の左側のレンズを囲むフレーム４Ｌの上部に取り付け、右ふくそう角変更ユニット１Ｒの取付部材４３Ｒを眼鏡４の右側のレンズを囲むフレーム４Ｒの上部に取り付けることによって、本例のふくそう角変更ユニット１Ｌ及び１Ｒを眼鏡４に取り付けることができる。
【００４９】
この状態で、左眼用偏向光学部材５ｈを左眼の前の位置に移動し、右眼用偏向光学部材６ｈを右眼の前の位置に移動し、この第１の位置において、不図示の３次元画像を観察しながら、ふくそう角の変更操作を行なうことができる。一方、左眼用偏向光学部材５ｈを左眼の前から上方に退避させ、右眼用偏向光学部材６ｈを右眼の前のから上方に退避させ、左眼用偏向光学部材５ｈ及び右眼用偏向光学部材６ｈをふくそう角を変更しない位置である第２の位置に移動することができる。
【００５０】
以上のように、上記第１乃至第３の実施形態のふくそう角変更ユニットは、眼鏡型部材に取り付ける方式であり、例え観察者が多数の場所で、様々な方式の３次元画像を観察する機会がある場合でも、個々の観察者の眼にあったふくそう角変更ユニットを持参するだけで、常にふくそう角が改善された状態で３次元画像を観察することができる。
尚、上記左眼用偏向光学部材５及び右眼用偏向光学部材６として、ウエッジプリズム１５、１６を必ずしも使用する必要はなく、例えばグレーティングや、回折格子、ミラー等を使用することも可能である。
【００５１】
また、眼鏡型部材としては、通常の眼鏡のみならず、ゴーグルタイプ等の各種眼鏡を含むものである。また、眼鏡型部材に設けられたレンズの周辺部分が、ふくそう角変更ユニットの取付部材として機能する眼鏡についても、本実施形態のふくそう角変更ユニットを同様に適用することができる。
【００５２】
また、図１０は眼鏡型部材を用いて３次元画像を観察する観察者の両眼のふくそう角を変更するふくそう角変更方法を説明するフローチャートである。
先ず、入射光を偏向して射出させる左眼用偏向光学部材を、３次元画像からの光線を両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の左眼に導くように、観察者の左眼の前に配設する左眼用偏向光学部材配設処理を行なう（ステップ（以下、Ｓで示す）１）。
次に、入射光を偏向して射出させる右眼用偏向光学部材を、上記３次元画像からの光線を両眼を結ぶ基線に対する入射角が変化するように偏向させて観察者の右眼に導くように、観察者の右眼の前に配設する右眼用偏向光学部材配設処理を行なう（Ｓ２）。
【００５３】
次に、上記左眼用偏向光学部材配設処理によって入射角が広がる方向に変化する場合には、右眼用偏向光学部材配設処理でも入射角が広がる方向に変化させる（Ｓ３、Ｓ４）。
一方、上記左眼用偏向光学部材配設処理で入射角が狭まる方向に変化する場合には、右眼用偏向光学部材配設処理でも入射角が狭まる方向に変化させる（Ｓ３、Ｓ５）。
上記処理を行なうことによって観察者のふくそう角に好適な偏向光学部材の位置調整を行なうことができる。
【符号の説明】
【００５４】
１、１Ｌ，１Ｒ、２８・・ふくそう角変更ユニット
２、２ａ〜２ｃ・・・偏向光学部材
３・・・保持部材
４・・・３次元画像観察用眼鏡
５、５ａ〜５ｈ・・左眼用偏向光学部材
６、６ａ〜６ｈ・・・右眼用偏向光学部材
７・・・ブリッジ部
８・・・プレート
１０Ｌ、１０Ｒ・・ホルダ部
１１・・ヒンジ部
１１ａ、１１ｂ・・ヒンジ
１１ｃ・・連結部材
１２Ｌ、１２Ｌ・・バネ部材
１３Ｌ、１３Ｒ・・取付部材
１５、１６・・ウエッジプリズム
１５ａ、１６ａ・・ベース
２０、２１、２４・・位置
２３Ｌ、２３Ｒ・・両眼
２９・・筐体
３０・・調整部
３１〜３４・・ギヤ
３５Ｌ、３５Ｒ・・支軸
３６Ｌ、３６Ｒ・・取付部材
４３Ｌ、４３Ｒ・・取付部材
４４Ｌ、４４Ｒ・・ヒンジ棒
４５Ｌ、４５Ｒ・・ヒンジ貫入部
【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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