(57)【要約】【課題】  画面に対して斜め方向に位置する観察者も正常な立体映像を観察することが可能な立体映像表示装置を提供する。【解決手段】  入力される画像データに応じて表示画像を生成する画像生成部１０１と、この画像生成部１０１に対面して離間配置され、ストライプ状の複数の遮光領域１０４が透光性基板１０３に形成された視差バリア部１０２と、を備える立体映像表示装置１００であって、視差バリア部１０２の幅を画像生成部１０１の幅よりも広くする。【選択図】図１
2013213974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される画像データに応じて表示画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部に対面して離間配置され、ストライプ状の複数の遮光領域が透光性基板に形成された視差バリア部と、
を備える立体映像表示装置であって、
前記視差バリア部の横幅は、前記画像生成部の横幅よりも広い
ことを特徴とする立体映像表示装置。
【請求項２】
前記画像生成部と前記視差バリア部における前記横幅の方向での端部間距離ｄと、
前記画像生成部と前記視差バリア部の離間距離ｔと、
前記画像生成部の視野角θとが、ｄ≧ｔ×ｔａｎθの関係を満たす
ことを特徴とする請求項１記載の立体映像表示装置。
【請求項３】
前記画像生成部と前記視差バリア部は、前記端部から前記横幅の方向に延在する非活性部を備えることを特徴とする請求項２記載の立体映像表示装置。
【請求項４】
前記画像生成部と前記視差バリア部の前記非活性部の各端部が、前記横幅の方向に垂直な方向で面一である
ことを特徴とする請求項３記載の立体映像表示装置。
【請求項５】
前記離間距離ｔに等しい厚みと前記視差バリア部の前記非活性部の幅よりも短い幅を持つ凸部と、
前記非活性部の端部に面一な平面部と、からなる保持具
を備えることを特徴とする請求項４記載の立体映像表示装置。
【請求項６】
前記遮光領域は、前記透光性基板に黒色インクが塗布されて形成された
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の立体映像表示装置。
【請求項７】
前記遮光領域は、前記透光性基板に黒色テープが貼付されて形成された
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項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するものである。
【背景技術】
【０００２】
立体映像表示装置は、一般的には、観察者の左右両眼に異なる視点から見た画像を視認させることで視差を与え、立体映像として観察させるものである。（例えば特許文献１）
図７は、特許文献１の立体映像表示装置５００を示す斜視図である。立体映像表示装置５００は、画像表示面５０１、スペーサ５０２、パララックスバリア５０３、Ｘドライバ５０５、Ｙドライバ５０６、コントローラ５０７、マイクロコンピュータ５０８で構成されている。
【０００３】
画像表示面５０１には、２方向、又は多方向から撮像した連続画像が縦長のスリット像として表示される。また、パララックスバリア５０３は、透過形液晶表示素子などが用いられ、そのＸＹアドレスをコントローラ５０７等の制御手段により指定することにより、パララックスバリア５０３の面にバリアストライプ５０４を形成する。なお、バリアストライプ５０４が形成されない部分は透明となる。また、画像表示面５０１と、パララックスバリア５０３は、透光性のスペーサ５０２を挟んで配置されている。
【０００４】
図８は、立体映像表示装置５００と、その立体映像が観察される際の動作説明図である。画像表示面５０１に表示された左眼用画像Ｌ１〜Ｌ８は、パララックスバリア５０３のバリアストライプ５０４で遮光されない透明部分を介して、実線で示す光路で観察者の左眼に到達する。また、右眼用画像Ｒ１〜Ｒ８も同様に透明部分を介して、一点鎖線で示す光路で観察者の右眼に到達する。このようにして、観察者には左右両眼で異なる画像が視認され、立体映像を観察することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−１１９８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の構成をデジタルサイネージ等の広告媒体を目的とした立体映像表示装置に用いる場合には、表示装置の画面に対して斜め方向に位置する観察者に対して、正常な立体映像を観察させることが困難となる場合がある。
【０００７】
図９は、そのような問題点を示す説明図である。画像表示面５０１は、視野角θで画像表示が可能であり、観察者が視野角θの範囲内に位置し、画像表示面５０１及びパララックスバリア５０３の端部より外側において、視野角θの範囲内の光路が遮られないとすると、画像表示面５０１に表示された左眼用画像Ｌ１、右眼用画像Ｒ１が、パララックスバリア５０３で遮光されずに観察者の左右両眼に届くため、正常な立体映像が観察されない。
【０００８】
なお、特許文献１には、観察者の移動を考慮して、赤外線などを利用した検出回路により観察者の頭部位置を検出し、この検出した信号に基づいて、頭部位置が瞳孔間隔だけ左右方向に移動する毎に、頭の移動に同期させて視差バリアの位置（位相）を位相反転器によりシフトさせる位相反転制御を行なうことで、立体映像の観察範囲を拡大することが開示されている。
【０００９】
しかし、この場合でも、表示装置に対して観察者が１人であれば有効な手段であるが、表示装置に対する位置が不特定で多数の観察者に対しては、正常な立体映像を観察させることは困難である。
【００１０】
本発明は上記課題に鑑み、表示装置の画面に対して斜め方向に位置する観察者も正常な立体映像を観察することが可能な立体映像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の立体映像表示装置は、入力される画像データに応じて表示画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部に対面して離間配置され、ストライプ状の複数の遮光領域が透光性基板に形成された視差バリア部と、を備える立体映像表示装置であって、前記視差バリア部の横幅は、前記画像生成部の横幅よりも広いことを特徴とする。
【００１２】
また、前記画像生成部と前記視差バリア部における前記横幅の方向での端部間距離ｄと、
前記画像生成部と前記視差バリア部の離間距離ｔと、前記画像生成部の視野角θとが、ｄ≧ｔ×ｔａｎθの関係を満たすことを特徴とする。
【００１３】
また、前記画像生成部と前記視差バリア部は、前記端部から前記横幅の方向に延在する非活性部を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、前記画像生成部と前記視差バリア部の前記非活性部の各端部が、前記横幅の方向に垂直な方向で面一であることを特徴とする。
【００１５】
また、前記離間距離ｔに等しい厚みと前記視差バリア部の前記非活性部の幅よりも短い幅を持つ凸部と、前記非活性部の端部に面一な平面部と、からなる保持具を備えることを特徴とする。
【００１６】
また、前記遮光領域は、前記透光性基板に黒色インクが塗布されて形成されたことを特徴とする。
【００１７】
また、前記遮光領域は、前記透光性基板に黒色テープが貼付されて形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の立体映像表示装置によれば、表示装置の画面に対して斜め方向に位置する観察者に対して、適切に立体映像を観察させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態１の構成を示す図である。
【図２】実施形態１に係る構成の詳細図である。
【図３】実施形態１に係る動作説明図である。
【図４】実施形態２に係る構成の詳細図である。
【図５】実施形態２に係る保持具の斜視図である。
【図６】実施形態２に係る分解斜視図である。
【図７】従来の立体映像表示装置の構成を示す斜視図である。
【図８】従来の立体映像表示装置の動作説明図である。
【図９】従来の立体映像表示装置の問題点の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
〔実施形態１〕
本発明の一実施形態について、図１〜３を参照して説明する。図１は、本発明の立体映像表示装置１００の構成を示す図であり、（ａ）は構成の概略を示す斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示された矢印方向に装置を見た図である。また、図２は、構成の詳細を説明する図であり、図３は、立体映像が観察される際の動作を説明する図である。
【００２１】
先ず、図１を参照して、立体映像表示装置１００の全体の構成を説明する。立体映像表示装置１００は、表示画像を生成する画像生成部１０１と、この画像生成部１０１よりも横幅（Ｗ）が広く、透光性基板１０３上に複数の遮光領域１０４が形成された視差バリア部１０２を備えている。
【００２２】
画像生成部１０１は、Ｌ１〜Ｌ８、Ｒ１〜Ｒ８のように、各々異なった画像を生成する。また、画像生成部１０１には、例えば液晶ディスプレイが用いられる。他にプラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ（Organic Electro-Luminescence）、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等を用いることもできる。
【００２３】
視差バリア部１０２は、ガラス等で形成された透光性基板１０３上に、複数の遮光領域１０４が間隔を空けて形成される。また、透光性基板１０３は樹脂で形成することもできるが、その場合は、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂又はポリカーボネート系樹脂などを用いることができる。また、遮光領域１０４は、黒色のインクを透光性基板１０３に塗布、又は印刷して形成してもよいし、黒色のフィルムを透光性基板１０３に貼付して形成してもよい。
【００２４】
次に、図２を参照して、立体映像表示装置１００の構成の詳細について説明する。図２は、立体映像表示装置１００における画像生成部１０１と視差バリア部１０２の配置の詳細を示している。
【００２５】
図示のとおり、視差バリア部１０２の端部は、画像生成部１０１の端部よりも外側に位置するように構成される。更には、画像生成部１０１の視野角θ、画像生成部１０１と視差バリア部１０２の離間距離ｔが与えられる時、画像生成部１０１の端部から、視差バリア部１０２の端部までの水平方向の端部間距離ｄは、次式（１）を満たすように決定されることが好ましい。
ｄ≧ｔ×ｔａｎθ・・・（１）
つまり、視差バリア部１０２は、画像生成部１０１よりも２ｄだけ横幅寸法が長くなる。なお、離間距離ｔは、立体映像表示装置１００と対面する観察者との間の、予め想定した観察距離によって適宜調節される。
【００２６】
図３は、上記によって構成された立体映像表示装置１００の立体映像が観察される様子を示しており、画像生成部１０１で生成された左眼用画像Ｌ１〜Ｌ４が、実線で示す光路で観察者の左眼に届く様子を示している。また、同様に、右眼用画像Ｒ１〜Ｒ５が、一点鎖線で示す光路で観察者の右眼に届く様子を示している。なお、図３では、図１（ｂ）に示した画像生成部１０１と視差バリア部１０２の、紙面に向かって左側のみを図示しているが、右側も同様である。
【００２７】
以上説明したとおり、本実施形態によれば、画像生成部の視野角、画像生成部と視差バリア部の離間距離が各々与えられる時、画像生成部の端部から視差バリア部の端部までの水平方向の距離が、視野角の正接と離間距離との積以上の長さとなるように、画像生成部と視差バリア部の横幅を決定する。これにより、
立体映像表示装置の視野角の範囲内に位置する観察者に対して適切に立体映像を観察させることができる。
【００２８】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図４〜６を参照して説明する。なお、実施形態１と同一部分は同一符号で示している。実施形態２が実施形態１と異なる点は、画像生成部１０１、視差バリア部１０２が共に、各々の横幅方向の両側端に、各々の機能を有しない非活性部１０１’、１０３’を備えており、また、これら非活性部を保持する保持具１０５を備えている点である。
【００２９】
図４は、非活性部１０１’、１０３’と保持具１０５との関係を表わしている。非活性部１０１’は、画像生成部１０１が横幅方向へ延長されたもので良いが、例えば、画像生成部１０１が液晶パネルであれば、その内部に画素電極などを作り込む必要はない。また、非活性部１０３’は、視差バリア部１０２の透光性基板１０３が横幅方向へ延長されたものである。また、非活性部１０１’、１０３’は、横幅方向で端部が揃うようにする。そして、非活性部１０１’、１０３’の端部で保持具１０５を挟むように構成する。
【００３０】
図５は、保持具１０５の拡大図である。保持具１０５は、画像生成部１０１と視差バリア部１０２の間の離間距離ｔに等しい厚み（ｔ’）と、非活性部１０３’の幅よりも狭い幅（Ｗ）を持つ凸部１０６と、非活性部１０１’、１０３’の端部に平行な平面部１０７とから構成される。保持具１０５は、凸部１０６が、非活性部１０１’と非活性部１０３’とに挟持され、また、平面部１０７が、非活性部１０１’、１０３’の端部に当接することで、画像生成部１０１と視差バリア部１０２を固定、位置決めする。なお、保持具１０５は、金属製でも良いし、樹脂製でも良い。
【００３１】
図６は、画像生成部１０１、非活性部１０１’視差バリア部１０２、非活性部１０３’、保持具１０５の関係を表した、立体映像表示装置２００全体の分解斜視図である。図６に示すとおり、保持具１０５は、立体映像表示装置２００の画角の４隅に設けられることが好ましいが、立体映像表示装置２００の画面寸法が小さければ、対角の２隅にのみ設けても良い。また、図６では、個々の保持具が分割された形態を示したが、平面部１０７を連結・一体化させ、立体映像表示装置２００の四辺を囲繞するように設けても良い。
【００３２】
以上説明したとおり、本実施形態によれば、画像生成部と視差バリア部は共に、各々の横幅方向の両側端に、各々の機能を有しない非活性部を備えており、これら非活性部を保持する保持具を備える。したがって、画像生成部と視差バリア部の横幅方向の寸法が異なっても、画像生成部と視差バリア部の固定及び位置決めが容易に行える。
【００３３】
なお、今回開示された実施形態は全ての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなく、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全ての変更が含まれることが意図されるものである。
【符号の説明】
【００３４】
１００、２００  立体映像表示装置
１０１  画像生成部
１０１’、１０３’  非活性部
１０２  視差バリア部
１０３  透光性基板
１０４  遮光領域
１０５  保持具
１０６  凸部
１０７  平面部
【図１】
2013213974.tif 000003
【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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