(57)【要約】【課題】立体映像表示時および平面映像表示時の双方において高い輝度および解像度を有する映像を表示可能な立体映像表示装置を得る。【解決手段】立体映像表示装置１００は、複数の第１サブピクセル１０を含み平面映像および複数の視差画像を選択的に表示する第１液晶ディスプレイ１１０と、複数の第２サブピクセル２０を含み透過部２０Ａおよび遮蔽部２０Ｂを有するパララックスバリアを表示可能な第２液晶ディスプレイ１２０と、各液晶ディスプレイ１１０，１２０間に均一な間隙を形成するスペーサとを備える。各サブピクセル１０，２０の解像度とは同一である。立体映像表示装置１００が立体映像を表示する際には、１つの第１サブピクセル１０に対して１つの第２サブピクセル２０が一対一で対応するように、複数の第２サブピクセル２０は複数の第１サブピクセル１０に対して透過部２０Ａまたは遮蔽部２０Ｂを形成する。【選択図】図６
2012252262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体映像および平面映像を選択的に表示することが可能な立体映像表示装置であって、
水平方向および垂直方向に並んで配列された複数の第１サブピクセルを含み、水平方向の同一列上には各色の前記第１サブピクセルが周期的に配置され、垂直方向の同一列上には同一色の前記第１サブピクセルが配置され、複数の前記第１サブピクセルの動作によって、立体視の視点の数に応じた複数の視差画像を表示する状態と、平面映像を表示する状態とをそれぞれ選択的に形成する第１液晶ディスプレイと、
水平方向および垂直方向に並んで配列された複数の第２サブピクセルを含み、複数の前記第２サブピクセルの動作によって、複数の前記視差画像の数に応じた複数の透過部および複数の遮蔽部をそれぞれ有するパララックスバリアを表示する状態と、前記第１液晶ディスプレイに表示された平面映像をそのまま透過させる状態とをそれぞれ選択的に形成する第２液晶ディスプレイと、
互いに対向配置される前記第１液晶ディスプレイと前記第２液晶ディスプレイとの間に配置され、前記第１液晶ディスプレイと前記第２液晶ディスプレイとの間に均一な間隙を形成するスペーサと、を備え、
前記第１液晶ディスプレイにおける複数の前記第１サブピクセルの解像度と前記第２液晶ディスプレイにおける複数の前記第２サブピクセルの解像度とは同一であり、
前記立体映像表示装置が立体映像を表示する際には、１つの前記第１サブピクセルに対して１つの前記第２サブピクセルが一対一で対応するように、複数の前記第２サブピクセルが複数の前記第１サブピクセルに対して前記透過部または前記遮蔽部を形成する、
立体映像表示装置。
【請求項２】
前記立体映像表示装置が立体映像を表示する際には、複数の前記第２サブピクセルの動作によって、前記視差画像に対応するように千鳥状に配列された複数の前記透過部を有する前記パララックスバリアが形成される、
請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項３】
前記立体映像表示装置が立体映像を表示する際には、複数の前記第２サブピクセルの動作によって、前記視差画像に対応するように階段状に配列された複数の前記透過部を有する前記パララックスバリアが形成される、
請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項４】
前記立体映像表示装置が立体映像を表示する際において、視差数をｎとし、前記透過部を構成する前記第２サブピクセルのサイズをＰｄとした場合、前記第２サブピクセルによって形成される前記透過部の前記遮蔽部に対する配列周期Ｐｂは、
Ｐｂ＝ｎ×Ｐｄ
の式を満足するように構成される、
請求項３に記載の立体映像表示装置。
【請求項５】
前記立体映像表示装置が立体映像を表示する際には、複数の前記透過部に隣接する前記第２サブピクセルに、半透明部が形成される、
請求項３または４に記載の立体映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、立体映像表示装置に関し、特に、立体映像（２Ｄ映像）および平面映像（３Ｄ映像）を選択的に表示することが可能な立体映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
専用の眼鏡を使用しないで立体映像を表示することができる方法の一つとして、パララックスバリア方式が知られている。パララックスバリア方式においては、視点数に応じた視差画像を表示する映像表示用ディスプレイと観察者との間に、複数のスリット（透過部）を有するパララックスバリアが配置される。
【０００３】
パララックスバリアに対向配置された映像表示用ディスプレイには、右眼用の視差画像と左眼用の視差画像とがそれぞれ表示される。映像表示用ディスプレイに映し出された右眼用の視差画像は、パララックスバリアに設けられたスリットを通過した後、観察者の右眼によって観察される。映像表示用ディスプレイに映し出された左眼用の視差画像は、パララックスバリアに設けられたスリットを通過した後、観察者の左眼によって観察される。観察者は、映像表示用ディスプレイに映し出された複数の視差画像を、パララックスバリアを通して立体映像として認識することができる。
【０００４】
従来の立体映像表示装置においては、常時、パララックスバリアが観察者と映像表示用ディスプレイとの間に存在する。立体映像表示装置が平面映像を表示する場合、映像表示用ディスプレイに映し出された平面映像の一部は、パララックスバリアによって遮蔽（遮光）される。当該遮蔽によって、映像表示装置としての解像度が低下する。
【０００５】
これに対して、特許第２８５７４２９号公報（特許文献１）および特許第４５３１６４４号公報（特許文献２）に開示されるように、パララックスバリアを電子的に発生させる立体映像表示装置が知られている。このような立体映像表示装置は、平面映像を表示する場合、パララックスバリアを非表示に切り替える。映像表示用ディスプレイに映し出された平面映像がパララックスバリアによって遮蔽されないため、映像表示装置としての解像度の低下は抑制されることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第２８５７４２９号公報
【特許文献２】特許第４５３１６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
パララックスバリアを非表示に切り替えることによって立体映像および平面映像を選択的に表示することができる立体映像表示装置においても、立体映像表示時および平面映像表示時に、高い輝度および高い解像度を有する映像を表示することが望まれる。
【０００８】
したがって本発明は、立体映像および平面映像を選択的に表示することができる立体映像表示装置であって、立体映像表示時においても平面映像表示時においても、より高い輝度およびより高い解像度を有する映像を表示することが可能な立体映像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に基づく立体映像表示装置は、立体映像および平面映像を選択的に表示することが可能な立体映像表示装置であって、水平方向および垂直方向に並んで配列された複数の第１サブピクセルを含み、水平方向の同一列上には各色の上記第１サブピクセルが周期的に配置され、垂直方向の同一列上には同一色の上記第１サブピクセルが配置され、複数の上記第１サブピクセルの動作によって、立体視の視点の数に応じた複数の視差画像を表示する状態と、平面映像を表示する状態とをそれぞれ選択的に形成する第１液晶ディスプレイと、水平方向および垂直方向に並んで配列された複数の第２サブピクセルを含み、複数の上記第２サブピクセルの動作によって、複数の上記視差画像の数に応じた複数の透過部および複数の遮蔽部をそれぞれ有するパララックスバリアを表示する状態と、上記第１液晶ディスプレイに表示された平面映像をそのまま透過させる状態とをそれぞれ選択的に形成する第２液晶ディスプレイと、互いに対向配置される上記第１液晶ディスプレイと上記第２液晶ディスプレイとの間に配置され、上記第１液晶ディスプレイと上記第２液晶ディスプレイとの間に均一な間隙を形成するスペーサと、を備え、上記第１液晶ディスプレイにおける複数の上記第１サブピクセルの解像度と上記第２液晶ディスプレイにおける複数の上記第２サブピクセルの解像度とは同一であり、上記立体映像表示装置が立体映像を表示する際には、１つの上記第１サブピクセルに対して１つの上記第２サブピクセルが一対一で対応するように、複数の上記第２サブピクセルが複数の上記第１サブピクセルに対して上記透過部または上記遮蔽部を形成する。
【００１０】
好ましくは、上記立体映像表示装置が立体映像を表示する際には、複数の上記第２サブピクセルの動作によって、上記視差画像に対応するように千鳥状に配列された複数の上記透過部を有する上記パララックスバリアが形成される。
【００１１】
好ましくは、上記立体映像表示装置が立体映像を表示する際には、複数の上記第２サブピクセルの動作によって、上記視差画像に対応するように階段状に配列された複数の上記透過部を有する上記パララックスバリアが形成される。
【００１２】
好ましくは、上記立体映像表示装置が立体映像を表示する際において、視差数をｎとし、上記透過部を構成する上記第２サブピクセルのサイズをＰｄとした場合、上記第２サブピクセルによって形成される上記透過部の上記遮蔽部に対する配列周期Ｐｂは、
Ｐｂ＝ｎ×Ｐｄ
の式を満足するように構成される。
【００１３】
好ましくは、上記立体映像表示装置が立体映像を表示する際には、複数の上記透過部に隣接する上記第２サブピクセルに、半透明部が形成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、立体映像および平面映像を選択的に表示することができる立体映像表示装置であって、立体映像表示時においても平面映像表示時においても、より高い輝度およびより高い解像度を有する映像を表示することが可能な立体映像表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態における立体映像表示装置の分解した状態を示す斜視図である。
【図２】実施の形態における立体映像表示装置の組み立てられた状態を示す斜視図である。
【図３】実施の形態における立体映像表示装置に備えられる第１液晶ディスプレイおよび第２液晶ディスプレイを示す正面図である。
【図４】実施の形態における立体映像表示装置が立体映像を表示している際の様子を示す斜視図である。
【図５】実施の形態の第１変形例における立体映像表示装置に備えられる第１液晶ディスプレイおよび第２液晶ディスプレイを示す正面図である。
【図６】実施の形態の第１変形例における立体映像表示装置が立体映像を表示している際の様子を示す正面図である。
【図７】実施の形態の第２変形例における立体映像表示装置に備えられる第１液晶ディスプレイおよび第２液晶ディスプレイを示す正面図である。
【図８】実施の形態の第２変形例における立体映像表示装置が立体映像を表示している際の様子を示す正面図である。
【図９】実施の形態の第３変形例における立体映像表示装置に備えられる第１液晶ディスプレイおよび第２液晶ディスプレイを示す正面図である。
【図１０】実施の形態の第３変形例における立体映像表示装置が立体映像を表示している際の様子を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に基づいた実施の形態および各変形例について、以下、図面を参照しながら説明する。実施の形態および各変形例の説明において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。実施の形態および各変形例の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
【００１７】
図１および図２を参照して、実施の形態における立体映像表示装置１００について説明する。図１は、立体映像表示装置１００の分解した状態を示す斜視図である。図２は、立体映像表示装置１００の組み立てられた状態を示す斜視図である。
【００１８】
図１に示すように、立体映像表示装置１００は、第１液晶ディスプレイ１１０、第２液晶ディスプレイ１２０、およびスペーサ１３０を備える。
【００１９】
（第１液晶ディスプレイ１１０）
第１液晶ディスプレイ１１０は、背面側に設けられた本体部１１２と、正面側に設けられた取り付け枠部１１４と、取り付け枠部１１４の内側において平面状に並んで配列された複数の第１サブピクセル１０と、から構成される。本体部１１２の内部には、背面側から複数の第１サブピクセル１０に向かって光を照射するバックライト（図示せず）が設けられる。
【００２０】
複数の第１サブピクセル１０を構成する部材としては、たとえば、画面サイズが３２インチの映像表示用液晶ディスプレイ（シャープ株式会社製：４ＰＮ−Ｔ３２１など）を用いることが可能である。
【００２１】
複数の第１サブピクセル１０は、水平方向および垂直方向のそれぞれに並んで全体としてマトリックス状に配列される。詳細は後述されるが、水平方向の同一列上には、各色の第１サブピクセル１０が周期的に配置される。垂直方向の同一列上には、同一色の第１サブピクセル１０が配置される。複数の第１サブピクセル１０のうち、たとえば赤色、緑色、および青色の３つの第１サブピクセル１０（画素）によって、１つのピクセル（絵素）が構成される。
【００２２】
複数の第１サブピクセル１０の各々は、透明画素電極（図示せず）と、透明共通電極（図示せず）と、ＲＧＢカラーフィルタとを含む。透明画素電極および透明共通電極は、液晶（図示せず）を挟んで互いに対向するように配置される。透明画素電極には、スイッチング用の薄膜トランジスタ（図示せず）が接続される。薄膜トランジスタのスイッチング動作によって、透明画素電極に対して映像信号電圧が印加され、第１サブピクセル１０が駆動される。
【００２３】
透明画素電極と透明共通電極との間に発生した電位差によって、光学的異方性と分極性質とを有する液晶分子が励起される。各々の第１サブピクセル１０における液晶分子同士の間には、透過率の差が生じる。複数の第１サブピクセル１０は、バックライトの光からの光を受けて、各々の透過率および各々のカラーフィルタの色に応じて発色する。
【００２４】
第１液晶ディスプレイ１１０は、薄膜トランジスタのスイッチング動作に合わせて複数の第１サブピクセル１０が駆動されることよって、立体視の視点の数に応じた複数の視差画像を表示する状態と、全体として１つの平面映像を表示する状態とをそれぞれ選択的に形成することができる。
【００２５】
（第２液晶ディスプレイ１２０）
第２液晶ディスプレイ１２０は、外周側に設けられた枠体部１２２と、枠体部１２２の内側において平面状に配列された複数の第２サブピクセル２０と、から構成される。複数の第２サブピクセル２０を構成する部材としては、第１サブピクセル１０の場合と同様に、画面サイズが３２インチの映像表示用液晶ディスプレイ（シャープ株式会社製：４ＰＮ−Ｔ３２１など）を用いることが可能である。第２液晶ディスプレイ１２０には、ＲＧＢカラーフィルタは設けられない。
【００２６】
複数の第２サブピクセル２０は、水平方向および垂直方向のそれぞれに並んで全体としてマトリックス状に配列される。立体映像表示装置１００においては、第１液晶ディスプレイ１１０における複数の第１サブピクセル１０の解像度と第２液晶ディスプレイ１２０における複数の第２サブピクセル２０の解像度とが同一に構成される。
【００２７】
複数の第２サブピクセル２０の各々は、透明画素電極（図示せず）と、透明共通電極（図示せず）とを含む。透明画素電極および透明共通電極は、液晶（図示せず）を挟んで互いに対向するように配置される。透明画素電極には、スイッチング用の薄膜トランジスタ（図示せず）が接続される。薄膜トランジスタのスイッチング動作によって、透明画素電極に対してパララックスバリアを形成するための液晶駆動電圧が印加され、第２サブピクセル２０が駆動される。
【００２８】
透明画素電極と透明共通電極との間に発生した電位差によって、光学的異方性と分極性質とを有する液晶分子が励起される。各々の第２サブピクセル２０における液晶分子同士の間には、透過率の差が生じる。複数の第２サブピクセル２０は、各々の透過率（配向）に応じて、透過部２０Ａ（図４を参照して後述する）または遮蔽部２０Ｂ（図４を参照して後述する）を構成することができる。複数の第２サブピクセル２０の各々に印加される信号電圧が制御されることによって、複数の視差画像の数に応じた透過部２０Ａ（図４参照）または遮蔽部２０Ｂ（図４参照）を有するパララックスバリアが表示される。
【００２９】
第２液晶ディスプレイ１２０は、パララックスバリアを形成する状態と、パララックスバリアを形成しない状態とをそれぞれ選択的に形成することができる。具体的には、複数の第２サブピクセル２０の動作によって、第２液晶ディスプレイ１２０の全面が遮蔽部２０Ｂとなり、第１液晶ディスプレイ１１０に表示された平面映像をそのまま透過させる状態も形成される。
【００３０】
（スペーサ１３０）
スペーサ１３０は、枠状に形成される。スペーサ１３０の材質は、たとえばＡＢＳ樹脂（Acrylonitrile  Butadiene  Styrene共重合合成樹脂）である。
【００３１】
図１および図２を参照して、立体映像表示装置１００が組み立てられた状態においては、スペーサ１３０が取り付け枠部１１４の内側に嵌め込まれる。第２液晶ディスプレイ１２０は、複数の第２サブピクセル２０と複数の第１サブピクセル１０とが互いに対向するように、第１液晶ディスプレイ１１０に対して取り付けられる。
【００３２】
互いに対向配置された複数の第１サブピクセル１０と複数の第２サブピクセル２０との間には、スペーサ１３０によって、均一な間隙（たとえば３．９ｍｍ）が形成される。複数の第２サブピクセル２０と複数の第１サブピクセル１０との間の間隔は、立体映像表示装置１００の立体映像表示時における視野域が、立体映像表示装置１００からたとえば１５００ｍｍの位置になるように光学的に設計されるとよい。
【００３３】
図３を参照して、第１液晶ディスプレイ１１０および第２液晶ディスプレイ１２０の関係についてより具体的に説明する。図３は、立体映像表示装置１００に備えられる第１液晶ディスプレイ１１０および第２液晶ディスプレイ１２０を示す正面図である。図３は、第１液晶ディスプレイ１１０における複数の第１サブピクセル１０の一部と、第２液晶ディスプレイ１２０における複数の第２サブピクセル２０の一部とを、互いに分離した状態で拡大して示している。
【００３４】
矢印ＡＲ１に示すように、第２液晶ディスプレイ１２０は、第１液晶ディスプレイ１１０に対向するように配置される。上述のとおり、第１液晶ディスプレイ１１０（第１サブピクセル１０）と第２液晶ディスプレイ１２０（第２サブピクセル２０）との間には、立体映像表示装置１００の立体映像表示時における視野域に応じた間隙が設けられる。
【００３５】
第１液晶ディスプレイ１１０における複数の第１サブピクセル１０（便宜上、符号を１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂとして表示している）の解像度と第２液晶ディスプレイ１２０における複数の第２サブピクセル２０の解像度とは同一である。換言すると、第１サブピクセル１０のサブピクセルとしての大きさと第２サブピクセル２０のサブピクセルとしての大きさとは等しくなるように構成される。
【００３６】
第１液晶ディスプレイ１１０においては、上述のとおり、水平方向（図３紙面左右方向）の同一列上に、第１サブピクセル１０Ｒ、第１サブピクセル１０Ｇ、および、第１サブピクセル１０Ｂが、この順に並んで周期的に配置される。垂直方向（図３紙面上下方向）の同一列上においては、同一色の第１サブピクセル１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのそれぞれが直線状に並んで配置される。
【００３７】
第１サブピクセル１０Ｒは、第１サブピクセル１０Ｒの背面側に配置されたバックライト（図示せず）からの光を受けて、赤色に発色する。第１サブピクセル１０Ｇは、第１サブピクセル１０Ｇの背面側に配置されたバックライトからの光を受けて、緑色に発色する。第１サブピクセル１０Ｂは、第１サブピクセル１０Ｂの背面側に配置されたバックライトからの光を受けて、青色に発色する。
【００３８】
１つの第１サブピクセル１０Ｒと１つの第１サブピクセル１０Ｇと１つの第１サブピクセル１０Ｂとによって、１つのピクセル（絵素）が構成される。第１液晶ディスプレイ１１０が３２インチの大きさを有している場合、第１液晶ディスプレイ１１０の全体としては、１３６６×７６８のピクセル（絵素）が構成される。図３中には、これらのうちの約１６（４×４）個のピクセル（絵素）が図示されている。
【００３９】
（平面映像表示時）
立体映像表示装置１００が平面映像を表示する際には、複数の第２サブピクセル２０には電圧が印加されない。第２サブピクセル２０には、遮蔽部２０Ｂ（図４参照）が形成されず、複数の第２サブピクセル２０は全面にわたって透明な状態（または透明度の高い半透明な状態）のままとなる。
【００４０】
一方、複数の第１サブピクセル１０に対して印加された映像信号電圧によって、第１液晶ディスプレイ１１０上には平面映像が表示される。この平面映像は、そのまま第２液晶ディスプレイ１２０を単純透過して、観察者によって平面映像として視認されることが可能となる。
【００４１】
（立体映像表示時）
図４を参照して、立体映像表示装置１００が立体映像を表示する際には、複数の第１サブピクセル１０によって、立体視の視点の数に応じた複数の視差画像が形成される。複数の第１サブピクセル１０に合わせて、複数のうち一部の第２サブピクセル２０には、パララックスバリアを形成するための電圧が印加される。電圧の印加によって、たとえば、垂直方向に沿って延びるとともに、水平方向に縞状に交互に並ぶように配列された複数の透過部２０Ａおよび複数の遮蔽部２０Ｂが形成される。
【００４２】
上述のとおり、第１液晶ディスプレイ１１０における複数の第１サブピクセル１０の解像度と第２液晶ディスプレイ１２０における複数の第２サブピクセル２０の解像度とが同一に構成される。換言すると、第１サブピクセル１０のサブピクセルとしての大きさと第２サブピクセル２０によって形成される透過部２０Ａの大きさ（開口サイズ）とは、同一となるように構成される。
【００４３】
立体映像表示装置１００が立体映像を表示する際には、１つの第１サブピクセル１０に対して１つの第２サブピクセル２０が一対一で対応するように、複数の第２サブピクセル２０は、複数の第１サブピクセル１０に対して透過部２０Ａまたは遮蔽部２０Ｂを形成する。
【００４４】
複数の第１サブピクセル１０によって形成された右眼用の画像（視差画像）は、遮蔽部２０Ｂによる遮蔽によって観察者の左眼には観察されず、透過部２０Ａによる透過によって観察者の右眼のみに観察される。
【００４５】
同様に、複数の第１サブピクセル１０によって形成された左眼用の画像（視差画像）は、遮蔽部２０Ｂによる遮蔽によって観察者の右眼には観察されず、透過部２０Ａによる透過によって観察者の左眼のみに観察される。
【００４６】
観察者は、複数の第２サブピクセル２０によって形成されたパララックスバリアを通して、複数の第１サブピクセル１０によって形成された複数の視差画像を立体映像として認識することができる。
【００４７】
（作用・効果）
立体映像表示装置１００においては、第１サブピクセル１０のサブピクセルとしての大きさと第２サブピクセル２０によって形成される透過部２０Ａの大きさ（開口サイズ）とが同一となるように構成される。
【００４８】
ここで、立体映像表示装置１００に対して次の測定を行なった。まず、第１液晶ディスプレイ１１０（第１サブピクセル１０）に映像を表示せず、且つ第２液晶ディスプレイ１２０（第２サブピクセル２０）に電圧を印加しない状態を得た。この状態で、入射光強度と出射光強度との比率に基づき光の透過率を測定したところ、１０回の測定の平均値で８１．５％であった。
【００４９】
また、第１液晶ディスプレイ１１０（第１サブピクセル１０）に平面映像を表示し、且つ第２液晶ディスプレイ１２０（第２サブピクセル２０）に電圧を印加しない状態を得た。この状態では、第１液晶ディスプレイ１１０（第１サブピクセル１０）に平面映像を表示していない状態に比べて極端な輝度の低下は見受けられず、画像輝度としても３００ｃｄ／ｍ２を得ることができた。
【００５０】
一方、第１液晶ディスプレイ１１０（第１サブピクセル１０）に映像（複数の視差画像）を表示し、且つ第２液晶ディスプレイ１２０（第２サブピクセル２０）に電圧を印加してパララックスバリアを形成している状態を得た。この状態で、輝度計を用いて立体映像の画像輝度を測定したところ、１２０ｃｄ／ｍ２を得ることができた。
【００５１】
立体映像表示装置１００においては、第１サブピクセル１０のサブピクセルとしての大きさと第２サブピクセル２０によって形成される透過部２０Ａの大きさ（開口サイズ）とが同一となるように構成される。観察者側から立体映像表示装置１００を観た場合、観察者は、画像を形成する最小単位である第１サブピクセル１０（画素）をそのまま観察することができる。
【００５２】
映像に対して透過部２０Ａのサイズが対応しており、立体映像（視差画像）を構成する第１サブピクセル１０からの光は、出射時の輝度を維持したまま、観察者に到達されることができる。第１サブピクセル１０からの光は効率良く観察者に届けられることができ、立体映像表示装置１００としては、高い輝度および高い解像度を有する映像を表示することが可能となる。
【００５３】
（第１変形例）
図５に示す立体映像表示装置１００Ａのように、第１液晶ディスプレイ１１０および第２液晶ディスプレイ１２０は、次のように構成されてもよい。図５は、本変形例における立体映像表示装置１００Ａに備えられる第１液晶ディスプレイ１１０および第２液晶ディスプレイ１２０を示す正面図である。
【００５４】
立体映像表示装置１００Ａにおいても、第１液晶ディスプレイ１１０における複数の第１サブピクセル１０（便宜上、符号を１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂとして表示している）の解像度と第２液晶ディスプレイ１２０における複数の第２サブピクセル２０の解像度とは同一である。換言すると、第１サブピクセル１０のサブピクセルとしての大きさと第２サブピクセル２０のサブピクセルとしての大きさとは等しくなるように構成される。
【００５５】
第１液晶ディスプレイ１１０においては、水平方向（図５紙面左右方向）の同一列上に、第１サブピクセル１０Ｒ、第１サブピクセル１０Ｇ、および、第１サブピクセル１０Ｂが、この順に並んで周期的に配置される。垂直方向（図５紙面上下方向）の同一列上においては、同一色の第１サブピクセル１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのそれぞれが直線状に並んで配置される。
【００５６】
立体映像表示装置１００Ａが立体映像を表示する際には、複数の第１サブピクセル１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂによって、左眼用の視差画像Ｌおよび右眼用の視差画像Ｒが形成される。立体映像表示装置１００Ａにおいては、左眼用の視差画像Ｌを構成する複数の第１サブピクセル１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂと、右眼用の視差画像Ｒを構成する複数の第１サブピクセル１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂとが、水平方向および垂直方向のそれぞれにおいて交互に並んで配列され、全体としては図５に示すように千鳥状に配列される。
【００５７】
複数の第１サブピクセル１０に形成された視差画像Ｌおよび視差画像Ｒに対応するように、複数の第２サブピクセル２０によってパララックスバリアが形成される。パララックスバリアは、複数の透過部２０Ａおよび複数の遮蔽部２０Ｂを有する。複数の透過部２０Ａおよび複数の遮蔽部２０Ｂは、水平方向および垂直方向のそれぞれにおいて交互に並んで配列され、視差画像Ｌ，Ｒと同様に、全体としては図５に示すように千鳥状に配列される。
【００５８】
図６は、立体映像表示装置１００Ａが立体映像を表示している際において、所定の角度から立体映像表示装置１００Ａを観察する観察者の、左眼に観察される視差画像Ｌを示す正面図である。図６に示す状態においては、第１液晶ディスプレイ１１０および第２液晶ディスプレイ１２０は互いに対向配置されている。
【００５９】
図６に示すように、複数の第１サブピクセル１０によって形成された左眼用の視差画像Ｌは、遮蔽部２０Ｂによる遮蔽によって観察者の右眼には観察されず、透過部２０Ａによる透過によって観察者の左眼のみに観察される。
【００６０】
視差画像Ｌにおいては、複数の第１サブピクセル１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのうち、たとえば緑色、赤色、および青色の３つの第１サブピクセル１０Ｇ１，１０Ｒ１，１０Ｂ１によって、映像の最小単位である１つのピクセル（絵素）が構成される。同様に、赤色、および青色の３つの第１サブピクセル１０Ｇ２，１０Ｒ２，１０Ｂ２によって、映像の最小単位である他の１つのピクセル（絵素）が構成される。
【００６１】
同様に、複数の第１サブピクセル１０によって形成された右眼用の視差画像Ｒ（図５参照）は、遮蔽部２０Ｂによる遮蔽によって観察者の左眼には観察されず（図６参照）、透過部２０Ａによる透過によって観察者の右眼のみに観察される。観察者は、複数の第２サブピクセル２０によって形成されたパララックスバリアを通して、複数の第１サブピクセル１０によって形成された視差画像Ｌ，Ｒを立体映像として認識することができる。
【００６２】
上記のように構成される立体映像表示装置１００Ａにおいても、第１サブピクセル１０のサブピクセルとしての大きさと第２サブピクセル２０によって形成される透過部２０Ａの大きさ（開口サイズ）とが同一となるように構成される。
【００６３】
第１液晶ディスプレイ１１０（第１サブピクセル１０）に映像（複数の視差画像）を表示し、且つ第２液晶ディスプレイ１２０（第２サブピクセル２０）に電圧を印加してパララックスバリアを形成している状態を得た。この状態で、輝度計を用いて立体映像の画像輝度を測定したところ、１２０ｃｄ／ｍ２を得ることができた。
【００６４】
これに対する比較例として、パララックスバリアが斜め方向に直線状に形成される場合について上記と同様な測定を行なった。サブピクセルとパララックスバリアとの互いに重っている割合が５０％である条件の下では、立体映像の画像輝度は７０ｃｄ／ｍ２となった。
【００６５】
したがって本変形例における立体映像表示装置１００Ａにおいても、映像に対して透過部２０Ａのサイズが対応しており、立体映像（視差画像）を構成する第１サブピクセル１０からの光は、出射時の輝度を維持したまま、観察者に到達されることができる。第１サブピクセル１０からの光は効率良く観察者に届けられることができ、立体映像表示装置１００Ａとしても、高い輝度および高い解像度を有する映像を表示することが可能となる。
【００６６】
（第２変形例）
図７に示す立体映像表示装置１００Ｂのように、第１液晶ディスプレイ１１０および第２液晶ディスプレイ１２０は、次のように構成されてもよい。図７は、本変形例における立体映像表示装置１００Ｂに備えられる第１液晶ディスプレイ１１０および第２液晶ディスプレイ１２０を示す正面図である。
【００６７】
立体映像表示装置１００Ｂにおいても、第１液晶ディスプレイ１１０における複数の第１サブピクセル１０（便宜上、符号を１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂとして表示している）の解像度と第２液晶ディスプレイ１２０における複数の第２サブピクセル２０の解像度とは同一である。換言すると、第１サブピクセル１０のサブピクセルとしての大きさと第２サブピクセル２０のサブピクセルとしての大きさとは等しくなるように構成される。
【００６８】
第１液晶ディスプレイ１１０においては、水平方向（図７紙面左右方向）の同一列上に、第１サブピクセル１０Ｒ、第１サブピクセル１０Ｇ、および、第１サブピクセル１０Ｂが、この順に並んで周期的に配置される。垂直方向（図７紙面上下方向）の同一列上においては、同一色の第１サブピクセル１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのそれぞれが直線状に並んで配置される。
【００６９】
立体映像表示装置１００Ｂが立体映像を表示する際には、複数の第１サブピクセル１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂによって、複数の視差画像１〜８が形成される。立体映像表示装置１００Ｂにおいては、８視差用の各視差画像１〜８を構成する複数の第１サブピクセル１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂが、斜め方向において互いに隣接するように配列され、全体としては図７に示すように階段状（ステップ状）に配列される。
【００７０】
複数の第１サブピクセル１０に形成された複数の視差画像１〜８に対応するように、複数の第２サブピクセル２０によってパララックスバリアが形成される。パララックスバリアは、複数の透過部２０Ａおよび複数の遮蔽部２０Ｂを有する。複数の透過部２０Ａは、斜め方向において互いに隣接するように配列され、全体としては図７に示すように階段状（ステップ状）に配列される。
【００７１】
図８は、立体映像表示装置１００Ｂが立体映像を表示している際において、所定の角度から立体映像表示装置１００Ｂを観察する観察者の、たとえば右眼に観察される視差画像５を示す正面図である。図８に示す状態においては、第１液晶ディスプレイ１１０および第２液晶ディスプレイ１２０は互いに対向配置されている。
【００７２】
図８に示すように、複数の第１サブピクセル１０によって形成された視差画像５は、遮蔽部２０Ｂによる遮蔽によって観察者の左眼には観察されず、透過部２０Ａによる透過によって観察者の右眼のみに観察される。
【００７３】
視差画像５においては、複数の第１サブピクセル１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのうち、たとえば緑色、青色、および赤色の３つの第１サブピクセル１０Ｇ３，１０Ｂ３，１０Ｒ３によって、映像の最小単位である１つのピクセル（絵素）が構成される。同様に、赤色、緑色、および青色の３つの第１サブピクセル１０Ｒ４，１０Ｇ４，１０Ｂ４によって、映像の最小単位である他の１つのピクセル（絵素）が構成される。
【００７４】
複数の第１サブピクセル１０によって形成された左眼用の視差画像６（図７参照）は、遮蔽部２０Ｂによる遮蔽によって観察者の右眼には観察されず（図８参照）、透過部２０Ａによる透過によって観察者の左眼のみに観察される。観察者は、複数の第２サブピクセル２０によって形成されたパララックスバリアを通して、複数の第１サブピクセル１０によって形成された視差画像５，６を立体映像として認識することができる。
【００７５】
立体映像表示装置１００Ｂにおいては、他の３人の観察者も、複数の第１サブピクセル１０によって形成された視差画像１，２、視差画像３，４、および視差画像７，８を立体映像としてそれぞれ認識することができる。
【００７６】
上記のように構成される立体映像表示装置１００Ｂにおいても、第１サブピクセル１０のサブピクセルとしての大きさと第２サブピクセル２０によって形成される透過部２０Ａの大きさ（開口サイズ）とが同一となるように構成される。
【００７７】
したがって本変形例における立体映像表示装置１００Ｂにおいても、映像に対して透過部２０Ａのサイズが対応しており、立体映像（視差画像）を構成する第１サブピクセル１０からの光は、出射時の輝度を維持したまま、観察者に到達されることができる。第１サブピクセル１０からの光は効率良く観察者に届けられることができ、立体映像表示装置１００Ｂとしても、高い輝度および高い解像度を有する映像を表示することが可能となる。
【００７８】
また、立体映像表示装置１００Ｂにおいては、複数の透過部２０Ａが、斜め方向において互いに隣接するように配列され、全体としては階段状（ステップ状）に配列される。多視差の立体映像を表示する場合であっても、各視点における水平解像度を低下させることなく、立体映像表示装置１００Ｂとしては、各視点において高い輝度および高い解像度を有する映像を表示することが可能となる。
【００７９】
また、透過部２０Ａが図７に示すように階段状に配置される際において複数の視差画像を準備する場合、視差数をｎとし、透過部２０Ａを構成する第２サブピクセル２０のサイズをＰｄとした場合、第２サブピクセル２０に表示されるパララックスバリアの透過部２０Ａと遮蔽部２０Ｂとの配列周期Ｐｂは、
Ｐｂ＝ｎ×Ｐｄ
の式を満足するように構成されるとよい。この式が満足されるように立体映像表示装置１００Ｂが構成されることによって、視差数ｎに応じた第１液晶ディスプレイ１１０における第１サブピクセル１０の視差画像の配列に対して、同一視差画像のみを観察者は観察することが可能となる。
【００８０】
図８に示す例において、８視差の画像に対して、第２サブピクセル２０のピクセルサイズＰｄが１７０μｍであるとする。この場合、視差数を考慮した場合、第２液晶ディスプレイ１２０によって形成されるパララックスバリアの透過部２０Ａの配列周期Ｐｂは、８×１７０μｍ＝１．３６ｍｍとなる。この配列周期Ｐｂに基づき、第２サブピクセル２０の８個毎に透過部２０Ａを設けることによって、８視差の画像に対して、水平方向の解像度の低下を抑えながら高輝度の立体映像を表示することが可能となる。
【００８１】
（第３変形例）
図９に示す立体映像表示装置１００Ｂａのように、第１液晶ディスプレイ１１０および第２液晶ディスプレイ１２０は、次のように構成されてもよい。図９は、本変形例における立体映像表示装置１００Ｂａに備えられる第１液晶ディスプレイ１１０および第２液晶ディスプレイ１２０を示す正面図である。
【００８２】
立体映像表示装置１００Ｂａが立体映像を表示する際には、複数の透過部２０Ａの各々に隣接する第２サブピクセル２０に、半透明部２０Ｃが形成される。半透明部２０Ｃを構成するために、透過部２０Ａの水平方向および垂直方向の両側において隣接する第２サブピクセル２０の各々には、第２サブピクセル２０が遮蔽部２０Ｂを構成する場合の半分の電圧が印加される。
【００８３】
当該構成によれば、第１液晶ディスプレイ１１０（第１サブピクセル１０）に形成された視差画像からの光の一部が、半透明部２０Ｃを通して観察者に観察される。したがって立体映像表示装置１００Ｂａによれば、高い輝度および高い解像度を有する映像を表示することが可能となる。
【００８４】
以上、本発明に基づいた各実施の形態について説明したが、今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８５】
１〜８，Ｌ，Ｒ  視差画像、１０，１０Ｂ，１０Ｂ１，１０Ｂ２，１０Ｂ３，１０Ｂ４，１０Ｇ，１０Ｇ１，１０Ｇ２，１０Ｇ３，１０Ｇ４，１０Ｒ，１０Ｒ１，１０Ｒ２，１０Ｒ３，１０Ｒ４  第１サブピクセル、２０  第２サブピクセル、２０Ａ  透過部、２０Ｂ  遮蔽部、２０Ｃ  半透明部、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｂａ  立体映像表示装置、１１０  第１液晶ディスプレイ、１１２  本体部、１１４  取り付け枠部、１２０  第２液晶ディスプレイ、１２２  枠体部、１３０  スペーサ、ＡＲ１  矢印。
【図１】
2012252262.tif 000003
【図２】
2012252262.tif 000004
【図３】
2012252262.tif 000005
【図４】
2012252262.tif 000006
【図５】
2012252262.tif 000007
【図６】
2012252262.tif 000008
【図７】
2012252262.tif 000009
【図８】
2012252262.tif 000010
【図９】
2012252262.tif 000011
【図１０】
2012252262.tif 000012