WO2004082297A1

WO2004082297A1 - 立体映像表示装置

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Publication number: WO2004082297A1
Application number: PCT/JP2003/002863
Authority: WO
Inventors: Seijiro Tomita
Original assignee: Seijiro Tomita
Priority date: 2003-03-11
Filing date: 2003-03-11
Publication date: 2004-09-23
Also published as: AU2003221346A1; JPWO2004082297A1

Abstract

映像生成条件や、映像再現条件が異なる場合でも、自然な飛び出し量の立体映像を得ることができる立体映像表示装置を、立体映像信号を生成する立体映像信号生成回路と、立体映像を表示する表示手段と、前記表示手段を駆動する駆動回路と、を備えて構成し、上記立体映像信号生成回路は、前記立体視可能な映像に関する映像情報、及び、前記表示手段の表示領域に関する表示装置情報を取得する情報取得手段と、前記映像情報及び前記表示装置情報に基づいて前記左目映像と前記右目映像とをずらして表示するためのオフセット値を設定して異なる条件の映像情報、表示情報に対して観察者に同一の立体感を与える立体画像信号前記表示手段に表示させるオフセット設定手段と、を備えて構成した。

Description

明細書

立体映像表示装置

技術分野

本発明は立体映像表示装置に係り、特に立体画像の撮影条件が異なる場合や、表示画面サイズに応じて立体度を変化させることができる立体映像表示装置に関する。

技術背景

従来、立体映像を撮影する場合には、二つの撮影部を備え、第 1撮影部によつて右目映像を、第 2撮像部によって左目映像を撮影している。このとき、第 1撮像部の光軸と第 2撮像部の光軸とを撮影対象面上で交差させ収束点であるクロスポイント（コンパージエンスポイント） C Pを形成して、立体映像を撮影している。そして、撮影対象面から撮影装置までの距離（すなわち、 C Pまでの距離）を測定する技術が種々提案されている。

しかし、特開 2 0 0 1— 2 3 1 0 5 5号公報に記載の発明技術では、立体映像を撮影する際に C Pまでの距離を測定しても、 C Pまでの距離（C P情報）が立体映像と同時に記録されることはなかった。また、 C P情報が記録されていても、立体映像が再生されるときに、 C P情報が立体感の基準となる信号として活用されることはなかった。

特に、同一のコンテンツを画面サイズの異なる表示装置で再生すると、左右映像の視差量が異なることから、画面サイズによって画面からの飛び出し量が変化して、自然な立体映像を得ることができない問題がある。すなわち、大型アミュ —ズメント施設を対象とした立体映像コンテンツは、そのコンテンツが上映される大きな画面サイズを想定して制作されているため、同じスクリーンサイズを有する劇場や装置でなければ正しい立体感が得られず、画面サイズが大きいと立体感が強すぎて不快感を与えたりするほか、画面サイズが小さいと立体感が少なく物足りなかった。

また、このようなコンテンツは、様々な場面の継ぎ合わせであるから、各場面の撮影条件、撮影部のレンズの焦点距離、 2つの撮影部の間隔などが統一されているとは限らないから、単純にこのような場面をつなぎ合わせると、一つのコンテンッで異なる立体感が表示され、視聴者に違和感や身体的不快感を与えることとなった。

更に、立体映像表示装置と観察者との位置関係は必ずしも一定ではなく、コンテンッ制作者が意図した位置に観察者がいるとは限らず、観察者が立体画像装置の所定観察位置からずれた場合正しい立体画像を観察することができない。このため、立体映像コンテンツを制作する場合、最終的に表示する画面サイズ (ディスプレイやスクリーンのサイズ）を想定し、撮影用立体カメラのクロスポイントゃ、コンピュータグラフィックの視差量を調整して制作するが、一度制作されたコンテンツは、立体映像表示装置の画面サイズが変わると立体感が異なつてしまうことから、画面サイズに応じて立体映像を再度制作する必要があった。また、 C G ( Computer Graphics) で立体映像を作成する場合は、レンダリングをやり直す必要があった。

このように従来は、一度制作されたコンテンツで決定された視差量を再生時に調整する方法がないため、視聴する位置と画面との間の距離によって、視聴者が、立体感を調整せざるを得なかった。

また、立体映像を放送する場合、不特定多数の視聴者と多様な画面サイズを持つ立体映像表示装置に自動的に対応させて立体映像の立体感を自動的に調整する方法がなく、不特定多数に対する立体映像の放送が困難である。立体映像が世の中に普及するためには、画面サイズに応じて立体感を自動的に調整する技術が不可欠である。

そこで、本発明は、映像生成条件や、映像再現条件が異なる場合でも、自然な飛び出し量の立体映像を自動的に得ることができる立体映像表示装置を提供することを目的とする。

発明の開示

本発明において、前記課題を解決するための手段は以下の通りである。

請求の範囲 1に記載の発明は、観察者の左右眼に異なる映像を表示して立体視可能な映像を表示する立体映像表示装置であって、左目映像と右目映像とからなる立体映像信号を生成する立体映像信号生成回路と、立体映像を表示する表示手段と、前記表示手段を駆動する駆動回路とを備え、前記立体映像信号生成回路は、前記立体視可能な映像に関する映像情報、及び、前記表示手段の表示領域に関する表示装置情報を取得する情報取得手段と、前記映像情報及び前記表示装置情報に基づいて前記左目映像と前記右目映像とをずらして表示するためのオフセット値を設定して、異なる条件の映像情報、表示情報に対して観察者に同一の立体感を与える立体画像信号前記表示手段に表示させるオフセット手段を備え、前記駆動回路は、前記立体映像信号生成回路から出力された立体映像信号に基づいて、前記表示手段に立体映像を表示することを特徴とする立体映像表示装置である。本発明によれば、立体映像表示装置に対応した最適な立体度（奥行き量）を調整した立体映像を得ることができる。

請求の範囲 2に記載の本発明は、請求の範囲 1に記載の立体映像表示装置において、表示画面と観察者との位置関係に関する観察位置情報を取得する観察者位置検出手段と、前記表示手段の表示領域に関する情報として表示画面サイズに関する表示画面サイズ情報及び前記観察位置情報を記憶する記憶手段を備え、前記情報取得手段は、前記記憶手段から前記表示画面サイズ情報と観察位置情報とを取得することを特徴とする。

本発明によれば表示器を交換しても、表示器の画面サイズに対応した最適な立体度（奥行き量）を調整した立体映像を得ることができる。

請求の範囲 3に記載の発明は、前記観察者位置検出手段が立体映像表示装置本体に一体的に配置されたことを特徴とする。

本発明によれば、観察者位置検出手段を立体映像表示装置本体の他に別途設置する必要がない。

請求の範囲 4に記載の発明は、前記観察者位置検出手段が、立体映像表示装置本体と離れた位置に配置されたことを特徴とする。

本発明によれば、観察者位置検出手段を観察者の位置を検出するために適切な個所に配置でき、観察者の位置を正確に検出することができる。

請求の範囲 5に記載の発明は、前記観察者位置検出手段が超音波発信器及び超音波受信器を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、観察者位置検出手段に超音波を使用している、他の手段による観察者の検出などに比べて周囲の雑音などの影響を受けにくく、正確な検出を行うことができる。

請求の範囲 6に記載の発明は、請求の範囲 1乃至請求の範囲 5に記載の立体映像信号生成回路において、前記情報取得手段は、立体映像に関連づけて定められた該立体映像の再生に適する画面サイズに関する適合画面サイズ情報、及び、再生時に観察者が見るのに適する表示画面までの位置に関する適合位置情報を前記映像情報として取得し、前記立体映像表示装置の画面サイズに関する表示画面サィズ情報、及び観察位置情報を前記表示装置情報として取得し、前記オフセット設定手段は、前記最適画面サイズ情報、前記適合視距離情報、前記表示画面サイズ情報、前記観察位置情報に基づいて左目映像と右目映像とのオフセットを設定して、表示される映像の立体感を調整することを特徴とする。

本発明によれば、立体映像に関連付けて定められた立体映像の再生に関する情報によって、立体映像表示装置の画面サイズが変化しても、観察者の視距離が変化しても、これらの変化に対応した最適な立体度（奥行き量）に調整された立体映像を得ることができる。

請求の範囲 7に記載の発明は、請求の範囲 1乃至 5に記載の立体映像表示装置において、前記情報取得手段は、立体映像に関連づけて定められた、左目映像用カメラの光軸と右目映像用カメラの光軸との間の距離に関するカメラ距離情報、及ぴ、左目映像用カメラの光軸と右目映像用カメラの光軸との交差点までの距離に関するクロスポイント情報を前記映像情報として取得し、前記オフセット設定手段は、前記カメラ距離情報及び前記クロスポイント情報に基づいて左目映像と右目映像とのオフセットを設定して、前記表示手段に表示される映像の立体感を調整することを特徴とする。

本発明によれば、立体映像の記録時に共に記録されたクロスポイント情報によつて、画面サイズに対応した最適立体度（奥行き量）を調整した立体映像を得ることができる。

請求の範囲 8に記載の発明は、請求の範囲 1乃至請求の範囲 7のいずれかに記載の立体映像表示装置において、視聴者が立体感に関する情報を入力する入力手段を備え、前記オフセット設定手段は、前記入力手段に入力された情報に基づいて左目映像と右目映像とのオフセットを設定して、前記表示手段に表示される映像の立体感を調整することを特徴とする。

本発明によれば、観察者の好みに合わせて立体度（奥行き量）を調整した立体映像を得ることができる。

請求の範囲 9に記載の発明は、請求の範囲 1乃至請求の範囲 8のいずれかに記載の立体映像表示装置において、前記左目映像を記憶する左目映像用フレームメモリと、前記右目映像を記憶する右目映像用フレームメモリとを備え、前記オフセット設定手段は、前記左目映像用フレームメモリ及び/又は右目映像用フレームメモリから映像データを読み出すタイミングを制御するタイミング制御手段を備え、前記タイミング制御手段は、前記左目映像用フレームメモリと前記右目映像用フレームメモリとの一方から映像データを読み出すタイミングを、他方のフレームメモリから映像データを読み出すタイミングと比較して早める又は遅らせることによって前記左目映像と前記右目映像とのオフセットを設定することを特徴とする。

本発明によれば、簡単な回路で左右目映像のオフセットを設定することができる。

請求の範囲 1 0に記載の発明は、請求の範囲 1乃至請求の範囲 9のいずれかに記載の立体映像信号生成回路において、立体映像を記憶する立体映像用フレームメモリと、前記左目映像用フレームメモリから読み出された左目映像データと前記右目映像用フレームメモリから読み出された右目映像データとを切り替えて立体映像用フレームメモリに入力する信号切換手段と、を備えることを特徴とする。本発明によれば、左右目映像のオフセットが設定された映像を合成してフレームメモリに記憶することができる。 . 請求の範囲 1 1に記載の発明は、請求の範囲 1乃至請求の範囲 1 0のいずれかに記載の立体映像表示装置において、前記左目映像と前記右目映像との水平位相を進める又は遅らせることによって、前記左目映像と前記右目映像とのオフセットを設定することを特徴とする。

本発明によれば、左右目映像のオフセットの設定を容易に制御することができる。

請求の範囲 1 2に記載の発明は、請求の範囲 1乃至請求の範囲 1 1のいずれかに記載の立体映像表示装置において、前記左目映像と前記右目映像とのオフセットを設定した際に、前記左目映像と前記右目映像との左右縁部において情報が欠落した領域に、当該欠落領域近傍の前記左目映像と前記右目映像との一方又は双方を水平及び垂直方向に拡大して表示することを特徴とする。

本発明によれば、左右目映像をずらして表示した場合にも画面が欠けることのなく違和感のない立体画像を表示をすることができる。

請求の範囲 1 3に記載の発明は、請求の範囲 1乃至請求の範囲 5のいずれかに記載の立体映像表示装置において、前記表示手段は、透過光で画像を表示する画像表示手段と光源装置と、を備え、光源装置は、白色 L E Dまたは R G Bの L E Dを一体に配列した L E Dアレイで構成され、前記オフセット設定手段はこの L E Dアレイの白色 L E D又は R G Bの L E Dを前記オフセットに基づいて点灯制御する L E D制御手段を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、光源として消費電力が少なくオンオフのスィツチング速度が早い白色 L E D又は R G Bの L E Dを使用しているので、 L E D制御手段の制御により自由な光源の点灯を行うことができる他、消費電力を少ないものとすることができる。

請求の範囲 1 4に記載の発明は、請求の範囲 1 3に記載の立体映像表示装置において、オフセット設定手段の L E D制御手段は前記観察者位置情報に基づいて、観察者の観察画像を維持するよう前記白色 L E D又は R G Bの L E Dを点灯制御することを特徴とする。

本発明によれば、観察者が移動しても、また観察者が複数の異なる位置にいても適切な画像を表示することができる。

請求の範囲 1 5に記載の明は、請求の範囲 1 3に記載の立体映像表示において、装置前記光源装置の上下に設けられた各 L E Dアレイは右目用画像表示用部と左目用画像表示用部をなすことを特徴とする。

本発明によれば、 L E Dアレイの右目用画像表示用部と左目用画像表示用部を L E D制御手段で発光制御することにより立体画像の表示制御を高い自由度で行うことができる。

図面の簡単な説明図 1は、本発明の実施の一形態例に係る立体映像表示装置の構成を示すプロック図である。

図 2は、図 1に示した立体映像表示装置の表示制御回路を示すプロック図である。

図 3は、観察者の立体像の見え方を示す図である。

図 4は、観察者の立体像の見え方を示す図である。

図 5は、観察者の立体像の見え方を示す図である。

図 6は、観察者の立体像の見え方を示す図である。

図 7は、観察者の立体像の見え方を示す図である。

図 8は、表示手段の構成を示す図である。

図 9は、表示装置の詳細な構成を示す分解斜視図である。

図 1 0は、表示装置の液晶の表示状態を示す図である。

図 1 1は、表示装置の市松状板の偏光方向を示す図である。

図 1 2は、異なる位置の観察者に適正な画像を表示している状態を示す図である。

図 1 3は、本発明の他の実施の形態例に係る立体映像表示装置の構成を示す図である。

図 1 4は、本発明のさらに他の実施の形態に係る立体映像表示装置の構成を示す図である。

発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。

図 1乃至図 1 3は、本発明の実施の一形態例に係る立体映像表示装置の一構成例を示すものである。

図 1は、本形態例に係る立体映像表示装置の構成を示すプロック図を、図 2は図 1に示した立体映像表示装置の表示制御回路を示すブロック図を、図 3乃至図 5は観察者の立体像の見え方を示す図を、図 6およぴ図 7は立体像の出現位置を説明する図を、図 8は表示手段の構成を示す図を、図 9は表示装置の詳細な構成を示す分解斜視図を、図 1 0は表示装置の液晶の表示状態を示す図を、図 9は表示装置の市松状板の偏光方向を示す図を、図 1 1は異なる位置の観察者に適正な画像を表示している状態を示す図である。

即ち、本発明の実施の形態に係る立体映像表示装置 1は、図 1に示すように、表示制御回路 1 0 0と、例えば液晶表示装置からなる表示手段 1 2 1 と、を備えてなる。

本形態例において上記表示制御回路 1 0 0は、左目映像と右目映像とからなる立体映像信号を生成する立体映像信号生成回路 1 0 1 と、表示手段 1 2 1を駆動する駆動回路 1 0 2と、を備えてなり、立体映像信号生成回路 1 0 1は、前記立体視可能な映像に関する映像情報、即ち制作時において想定される表示画像のサィズ、観察者の位置、クロスポイント情報を取得する映像情報取得手段 1 0 3 と、表示手段の表示領域に関する表示装置情報、即ち実際に表示される画像サイズ、観察者の表示装置に対する位置情報を取得する情報取得手段 1 0 4と、前記映像情報及び前記表示装置情報に基づいて前記左目映像と前記右目映像とをずらして表示するためのオフセット値を設定して、異なる条件の映像情報、表示情報に対して観察者に同一の立体感を与える立体画像信号を前記表示手段 1 2 1に表示させるオフセット設定手段 1 0 6 と、を備えている。

本実施の形態例に係る立体映像信号生成回路 1 0 1には、図 2に示すように、撮影時に記録されたデータとして、左目映像 1 0、右目映像 1 1、撮影時のクロスポイントまでの距離（C P情報） 1 3が入力される。この左目映像 1 0は左目用カメラによって、右目映像 1 1は左目用カメラに並べて配置された右目用カメラによって撮影されている。また、左目用カメラと右目用カメラとは、互いの光軸が交差するように光軸が平行となる位置より傾けて配置されており、この光軸が交わる点が撮影対象面上に存在するクロスポイント（C P ) である。

また、撮影装置には、立体映像の撮影時には C Pまでの距離を、レーザ測距や、左目用カメラと右目用カメラとの傾きによって測定したり、撮影者が入力するクロスボイントデータ入力装置 1 2が備わっており、立体映像の撮影時には C Pまでの距離の情報は C P情報として立体映像とともに記録されている。また、左目用カメラと右目用カメラとの間の距離（眼間距離）も C P情報として記録されている。この眼間距離情報は、人間の目の間の距離に相当し、一般的には、 6 3 m mから 6 8 m mの間で選択されるものである。立体映像信号生成回路に入力された左目映像 1 ◦は、 A Dコンバータ 2 0によつてデジタル化されて、左目映像用フレームメモリ 3 0に記録される。同様に、入力された右目映像 1 1は A Dコンバータ 2 1によってデジタル化されて、右目映像用フレームメモリ 3 1に記録される。また、 A Dコンバータ 2 0、 2 1には切換制御部 4 1から A D変換のためのク口ック信号 2 2が入力されている。デジタル化されてフレームメモリ 3 0、 3 1に記録された左目映像及び右目映像は信号切換器 4 0に入力される。信号切換器 4 0は、左目映像と右目映像とを切り替えて読み出すことによって、合成立体映像を合成フレ一ムメモリ 5 0に記録して、合成立体映像信号を生成する。この信号切換器 4 0は、切換制御部 4 1 から指示されたタイミング信号によって動作するスィツチ（半導体スィツチング素子）である。

本実施の形態の立体映像信号生成回路では、左目映像 1 0と右目映像 1 1 とから、左目映像 1 0と右目 I映像 1 1 とが 1水平ライン毎に合成された合成立体映像信号を生成する。すなわち、インターレース方式の場合は、走査線一本おきに映像が表示されるので、信号切換器 4 0によってフィールド毎（例えば、 N T S C 方式の垂直同期タイミングである 1 6 . 6 8 3 3 m秒毎）に合成フレームメモリ 5 0に書き込む映像信号を切り替える。一方、ノンィンターレ一ス方式の場合は、走査線を順に表示するので左目映像と右目映像とを走査線 1 ラインおきに表示するために、信号切換器 4 0によって走査線毎（例えば、 N T S C方式の水平同期タイミングである 6 3 . 5 5 5 5 μ秒毎）に合成フレームメモリ 5 0に書き込む映像信号を切り替える。

この合成フレームメモリ 5 0に書き込むための右目映像データを右目映像用フレームメモリ 3 1から読み出すタイミングは、読み出しタイミング制御部 3 2によって制御されている。読み出しタイミング制御部 3 2には、 C P情報 1 3、切換制御部 4 1からの信号切換器 4 0のタイミング信号、画面サイズ情報及び立体度調整信号が入力される。読み出しタイミング制御部 3 2では、これらの情報から右目映像用フレームメモリ 3 1から読み出すタイミングを算出し、右目映像用フレームメモリ 3 1からのデータの読み出しクロックを発生して、右目用映像を正規のタイミングから遅れて（又は、早めて）読み出すことによって、適切な立体感が得られる視差量を与えるタイミングを調整する。すなわち、右目映像用フレームメモリ 3 1からの右目信号の読み出しタイミングを、 C P情報 1 3及び画面サイズ情報によって、左目信号の読み出しタイミングに対して制御して、立体感が最適になるタイミングで読み出されるようにしている。

切換制御部 4 1は、信号切換器 4 0を制御するもので、同期信号発生器 7 0から入力される水平同期信号 7 1、垂直同期信号 7 2、ドット同期信号 7 3及び左右基準信号 7 4に基づいて信号切換器 4 0の動作を制御する。すなわち、'前述したように、どのようなタイミングで信号切換器 4 0を切り替えて、合成立体映像信号を生成するために映像データの合成フレームメモリ 5 0への書き込みタイミングを設定する。

同期信号発生部 7 0は、立体映像信号生成回路の外部（例えば、ディスプレイコントローラ）から入力された映像同期信号 8 2に基づいて水平同期信号 7 1及び垂直同期信号 7 2を生成する。また、外部から入力されたドットサンプリンク' 信号 8 3に基づいてドット同期信号 7 3を生成する。また、映像同期信号 8 2に基づいて左右基準信号 7 4を生成する。この左右基準信号 7 4は、ビデオ信号などの一般的な映像信号を用いて立体映像信号を表示、伝送する場合、映像信号が左の映像のものか、右の映像のものかを識別するための信号であり、切換制御部 4 1に入力される他、立体映像信号生成回路の外部に対して出力される。 ·

D Aコンバータ 6 0は、デジタル化された映像信号をアナログ信号に変換して、合成立体映像信号として出力する。

なお、前述した実施の形態では、 C P情報 1 3及ぴ画面サイズ情報によって、右 1=1映像データの読み出しタイミングを制御して適切な立体感が得られるようにしたが、 C Pまでの距離が無限大である（C P情報 1 3がない）場合でも画面サィズ情報に応じて、右目映像データの読み出しタイミングを制御して、視差量を調整することができる。

また、前述した立体映像信号生成回路に供給される立体映像信号は、左右一対のカメラ（レンズ及ぴ搌像素子）を有した立体映像撮影装置を用いて、左右の映像記録と同時に左右撮像素子の間隔（眼間距離）及び左目映像用カメラの光軸と右目映像用カメラの光軸との交差点（クロスポイント）までの距離をクロスボイント情報として記録する機能を備えた立体映像撮影装置によって記録される。すなわち、該立体映像撮影装置は、立体映像と共に立体感に関するデータを記録している。

さらに、前述した立体映像信号生成回路に供給される立体映像信号を、左右一対映像をコンピュータグラフィック（C G ) で制作する機能を有する立体映像制作装置を用いて、左右の映像記録と共に左右眼間距離と左右映像の光学上のクロスポイント（左右視線の交差する点）までの距離をクロスポイント情報として記録する機能を備えた立体映像制作装置によって生成される。すなわち、該立体映制作装置は、立体 C G映像と共に立体感に関するデータを生成し記録している。図 3から図 5は、本発明の実施の形態における、左右映像の相対位置の変化による立体度の調整を説明する図である。

図 3は、右目映像と左目映像とが撮影時の位置にある場合を示す。

ォリジナル立体映像 3 0 0は、左目映像 3 0 1 と右目映像 3 0 2とによつて構成されている。この状態では、左目映像 3 0 1 と右目映像 3 0 2との位置は撮影時と等しい位置にあり、左右映像の相対位置が正しく再現されている。よって、クロスポイント 3 0 3は撮影時（オリジナルクロスポイント）の位置にある。図 4は、右目映像を右側にずらして表示した状態を示す。

立体映像 3 1 0は、左目映像 3 1 1 と右目映像 3 1 2とによって構成されている。左目映像の読み込みタイミングに対して、右目映像の読み込みタイミングを遅くして（右目信号の位相を遅らせて）、左目映像に対して右目映像を右側にずらすオフセットを設定して表示した場合、左目で左目映像を見た視線と、右目で右目映像を見た視線とは表示画面の奥側で交差して、クロスポイント 3 1 3が撮影時の位置より遠方に移動する。よって、オリジナル立体映像よりも、飛び出し度が弱まり、奥行き感が強調され、全体に遠方に遠ざかった映像となる。

図 5は、右目映像を左側にずらして表示した状態を示す。

立体映像 3 2 0は、左目映像 3 2 1 と右目映像 3 2 2とによって構成されている。左目映像の読み込みタイミングに対して、右目映像の読み込みタイミングを早くして（右目信号の位相を進めて）、左目映像に対して右目映像を左側にずらすオフセットを設定して表示した場合、左目で左目映像を見た視線と、右目で右目映像を見た視線とは表示画面の手前側で交差して、クロスポイント 3 2 3が撮影時の位置より手前となる。よって、オリジナル立体映像よりも、飛び出し度が強調され、奥行き感が弱まり、全体に手前に近づいた映像となる。

なお、オフセットを設定して左眼映像と右眼映像とを表示したときに、左右眼映像の左右端部の各々一方が欠けるが、この映像が不足する領域の近傍の映像を横方向に拡大して表示するとよい。このとき、表示画面の縦横比（ァスぺクト比）に基づいて、映像を縦方向にも拡大して表示する。具体的には、 4に示すオフセット状態では、右眼映像の左端が欠けるが、右眼映像の左端の映像を表示画面の左端部まで伸長して右眼映像を表示する。また、図 5に示すオフセット状態では、右眼映像の右端が欠けるが、右眼映像の右端の映像を表示画面の右端部まで伸長して右眼映像を表示する。これらのオフセットした映像の側部を伸長するとともに、表示画面のアスペクト比で側部の映像を縦方向にも伸長して、映像を拡大して表示することによって、表示画面からオフセットした映像が欠落して、何も映像が表示されない領域（黒色に表示される領域）を生じさせることがなく、自然な立体映像を表示することができる。

次に、左右眼映像のオフセット量の算出について説明する。

図 6は、オリジナル立体映像の視差量と立体像出現位置との関係を示す。オリジナル立体映像 3 0 0においては、図 3に示すように右目映像と左目映像とが撮影時の位置関係にある。このとき、立体像出現位置（立体像の見える位置と観察者との間の距離）を L d、視距離（観察者と表示画面との間の距離）を L s、表示画面上に表示される左眼映像と右眼映像との視差量を X 1、眼間距離を d e (約 6 5 m m ) とすると、上記パラメ一タは図 6に示す式 ( 1 ) によって表される。そして、立体像出現位置 L dは、この式を解くことによって、視差量 X Iの関数として求めることができる。ここで X Iは、表示画面の大きさによって（表示画面サイズに比例して）変化する。

図 7は、左右眼画像にオフセットを与えた場合の左右眼映像の視差量と立体像出現位置との関係を示す。このとき、立体像出現位置（立体像の見える位置と観察者との間の距離）を L d、視距離（観察者と表示画面との間の距離）を L s、左右眼映像のオフセット量を X o、表示画面上に表示される左眼映像と右眼映像との視差量を X I、眼間距離を d e (約 6 5 m m) とすると、上記パラメータは図 7に示す式（2 ) によって表される。そして、オリジナル映像と同じ立体像出現位置 L dを得るために、図 6に示す式（ 1 ) によって求めた L dを式（ 2 ) に代入する。そして、左右眼映像のオフセット量 X oを求める。

図 8乃至図 1 2は、本実施の形態の立体映像表示装置を示す構成図である。表示手段 1 2 1は液晶を用いた表示装置によって構成されており、図 8及び図 9に示すように、平面光源 5の発光面左右に偏光方向が直交する右眼用偏光フィルタ部 6 a と、左眼用偏光フィルタ部 6 bとを配置している。なお、発光素子と偏光フィルタを用いなくても、異なる偏光の光を異なる位置から照射するように構成すればよく、例えば、異なる偏光の光を発生する発光素子を二つ設けて、異なる偏光の光を異なる位置からフレネルレンズ 3に照射するように構成してもよい。

また、本実施形態例において 3はフレネルレンズであり、各フィルタ部 6 a , 6 bを通過した各光は、このフレネルレンズ 3で平行光として液晶表示素子 2に照射される。そして、本実施形態例では液晶表示素子 2の表示パネル 2 aは、図 1 0に示すように、立体視される第一及び第二の画像を構成する画素（L、 R ) を平面的に交互に配置される市松模様をなすように配置するものとしている。そして、この表示パネルの光源側及ぴ観察者側の両面にはそれぞれ偏光パネル 2 b， 2 cが貼付されている。

本実施形態例において、上記液晶表示パネル 2は、 2枚の透明板（例えば、ガラス板）の間に所定の角度（例えば 9 0度）ねじれて配向された液晶が配置されており、例えば、 T F T型の液晶表示パネルを構成している。液晶表示パネルに入射した光は、液晶に電圧が加わっていない状態では、入射光の偏光が 9 0度ずらして出射される。一方、液晶に電圧が加わっている状態では、液晶のねじれが解けるので、入射光はそのままの偏光で出射される。

そして、本実施形態例では、表示パネル 2の光源側に市松状フィルタ 7が貼付されている。

即ち、偏光フィルタ 6を透過した光はフレネルレンズ 3に照射され、フレネルレンズ 3では光源 5から拡散するように放射された光の光路を略平行になり市松状フィルタを透過して、液晶表示パネル 2に照射される。

このとき、市松状フィルタ 7から照射される光は、上下方向に広がることがないように出射され、液晶表示パネル 2に照射される。すなわち、市松状フィルタ 7の特定の領域を透過した光が、液晶表示パネル 2の特定表示単位の部分を透過するようになつている

また、液晶表示パネルに照射される光のうち、偏光フィルタ 6の右側偏光フィルタ部 aを通過した光と左側偏光フィルタ部 bを通過した光とは、異なる角度でフレネルレンズ 3に入射し、フレネルレンズ 3で屈折して左右異なる経路で液晶表示パネル 2から放射される。

市松状フィルタ 7は、透過する光の位相を変える領域が、図 9 ( 1 ) に示すように微細な間隔の市松状模様で繰り返して配置されている。具体的には、図 1 1 ( 2 ) に示すように光透過性の基材 1 7 1に、微細な幅の 1 / 2波長板 1 7 2が設けられた領域 7 a と、 1 / 2波長板 1 7 2の幅と同一の微細な間隔で、 1 / 2 波長板 1 7 2が設けられていない領域 7 b とが微細な間隔で繰り返して設けられた列が位相をずらして設けられている。なお、この 1 / 2波長板は光源側に設けても、表示パネル側に設けても差し支えない。

このような構成により、設けられた 1 / 2波長板 1 7 2によって透過する光の位相を変える領域 7 a と、 1 / 2波長板 1 7 2が設けられていないために透過する光の位相を変えない領域 7 b とが微細な間隔の市松模様として規則的に設けられているものである。 1 / 2波長板は、透過する光の位相を変化させる位相差板として機能する。 1 Z 2波長板 1 7 2は、その光学軸を偏光フィルタ 6の右側偏光フィルタ部 aを透過する光の偏光軸と 4 5度傾けて配置して、右側偏光フィルタ部 aを透過した光の偏光軸を 9 0度回転させて出射する。すなわち、右側偏光フィルタ部 aを透過した光の偏光軸を 9 0度回転させて、左側偏光フィルタ部 b を透過する光の偏光と等しくする。また、 1 / 2波長板 7 2が設けられていない領域 7 b は、左側偏光フィルタ部 b を通過した偏光板 2 b と同一の偏光を有する光を透過する。さらに、 1 / 2波長板 7 2が設けられた領域 7 a は、右側偏光フィルタ部 aを通過した偏光板 2 1 と偏光軸が直交した光を、偏光板 2 bの偏光軸と等しくなるように回転させて出射する。この巿松状フィルタ 7の偏光特性の繰り返しは、液晶表示パネル 2の表示単位と同一のピッチとして、表示単位毎（すなわち、表示単位の横方向の水平ライン及び縦方向の垂直ライン）に透過する光の偏光が異なるようにする。これにより、液晶表示パネル 2の走査方向と副走査方向の表示単位毎に対応する微細位相差板の偏光特性が異なるようになって、隣り合う画素毎に出射する光の方向が異なる。なお、本発明では、市松状フィルタ 7の偏光特性の繰り返しは、液晶表示パネル 2の表示単位のピッチの整数倍のピッチとして、市松状フィルタ 7の偏光特性が複数の表示単位毎（すなわち、複数の表示単位の毎）に変わるようにしてもよい。このように、微細位相差板の偏光特性の繰り返し毎に異なる光を液晶表示パネル 2の表示素子に照射する必要があるため、市松状フィルタ 7を透過して液晶表示パネル 2に照射される光は、上下方向の拡散を抑制したものである必要がある。すなわち、市松状フィルタ 7の光の位相を変化させる領域 7 aは、偏光フィルタ 6の右側偏光フィルタ部 aを透過した光を、左側偏光フィルタ部 bを透過した光の偏光と等しくして透過する。また、市松状フィルタ 7の光の位相を変化させ- ない領域 7 bは、偏光フィルタ 6の左側偏光フィルタ部 bを透過した光をそのまま透過する。そして市松状フィルタ 7を出射した光は、左側偏光フィルタ部 bを透過した光と同じ偏光を有して、液晶表示パネル 2の光源側に設けられた偏光板 2 bに入射する。

偏光板 2 bは第 2偏光板として機能し、巿松状フィルタ 7を透過した光と同一の偏光の光を透過する偏光特性を有する。すなわち、偏光フィルタ 6の左側偏光フィルタ部 bを透過した光は第 2偏光板 2 cを透過し、偏光フィルタ 6の右側偏光フィルタ部 aを透過した光は偏光軸を 9 0度回転させられて第 2偏光板 2 bを透過する。また、偏光板 2 cは第 1偏光板として機能し、偏光板 2 1 と 9 0度異なる偏光の光を透過する偏光特性を有する。

このような市松状フィルタ 7、巿松状フィルタ 7、偏光板 2 b、液晶パネル 2 a及び偏光板 2 cを組み合わせて画像表示装置を構成する。

従って、本形態例に係る立体映像表示装置 1によれば、左右の画像が平面的に市松模様をなすように表示され、各画像がフィルタも市松模様で平面上に配置されているから、水平解像度と垂直解像度を低下させることなく立体画像を表示でさる。

立体映像信号生成回路 1 0 1は、前述したように、入力された立体映像信号から合成立体映像信号を生成し、生成した合成立体映像信号を駆動回路 1 0 2を介して、表示手段 1 2 1に供給する。表示手段 1 2 1からは、表示手段 1 2 1に備えられた表示素子の表示可能領域の大きさに関する画面サイズ情報が出力されている。

この画面サイズ情報は表示手段毎に設定されており、表示手段に備えられた記憶部（メモリ）に記憶された縦横のドット数、表示領域の大きさの情報である。また、表示手段 1 2 1からは、表示手段 1 2 1に表示された映像を観察者が視聴する距離に関する視距離情報が出力されている。この視距離情報は表示領域の大きさに対応して定めてもよいし、表示手段 1 2 1に観察者を検出する観察者位置検出手段 1 2 2を設け、表示手段 1 2 1で観察者 9 0と表示手段 1 2 1 との位置関係を測定して、位置離情報を得るようにしている。

表示手段 1 2 1から出力された画面サイズ情報及ぴ視距位置情報は、表示情報取得手段 1 0 4に入力され、立体映像信号生成回路 1 0 1が必要とする形式のデータに変換されて、立体映像信号生成回路 1 0 1に供給される。

映像情報取得手段 1 0 3は、表示制御回路 1 0 0に入力された立体映像信号から、該立体映像の再生に適する画面サイズに関する適合画面サイズ情報、再生時に観察者が見るのに適する表示画面までの距離に関する適合視距離情報、左目映像用カメラの光軸と右目映像用カメラの光軸との間の距離に関するカメラ距離情報、及び、左目映像用カメラの光軸と右目映像用カメラの光軸との交差点までの距離に関するクロスポイント情報を抽出して、立体映像信号生成回路 1 0 1が必要とする形式のデータに変換して、これらの情報を立体映像信号生成回路 1 0 1 に供給する。

また、立体映像信号生成回路 1 0 1には、入力部 1 0 5から立体度調整信号が入力されており、視聴者が入力部 1 0 5に指示した立体度に応じて、左右目映像をオフセットして表示し、表示手段 1 2 1に表示される立体映像の立体度が変更できるようになつている。

手動入力部 1 0 5は、視聴者による操作されるスィッチ、可変抵抗等であり、観察者の嗜好により操作され、表示制御回路の動作条件を変えるもので、前述した画面サイズ切換信号を出力し、該画面サイズ切換信号を表示情報取得手段 1 0 4に供給する。また、前述した立体度調整信号を出力し、該立体度調整信号を立体映像信号生成回路 1 0 1に供給して、観察者の好みに応じた立体感が得られる視差量を調整する。

視聴者の左目に到達する左目映像と右目に到達する右目映像とは、表示手段 1 2 1の市松模様状に交互に表示される。そして、立体映像信号生成回路 1 0 1によって、右目フレームメモリ 3 1から右目映像を読み出すタイミングを遅らせる又は早める制御をして、左目映像と右目映像との水平位相を遅らせて又は早めて、左目映像と右目映像とのずらし量（オフセット）を設定して、両眼視差を調整することによって、立体度を調整する。

以下に観察者の位置が変動した場合について説明する。

まず、図 1 0に示すように、観察者位置検出手段 1 2 2で位置情報を検出する。次に、この情報を表示情報獲得手段 1 0 4で獲得し、オフセット手段設定手段 1 0 5でオフセット量を算出して、観察者の距離及ぴ、左右位置に対応させ、正常に見えるよう、駆動回路 1 0 2で表示手段 1 0 2を駆動する。

図 1 3及ぴ図 1 4は、本発明に係る他の実施の形態例を示しており、液晶表示装置の光源 5を変更した例である。図 1 3に示した例では、複数の白色 L E D 2 0 1を複数水平方向に併設し、左右の光源をなす 2列の L E Dアレイ 2 3 1 L , 2 3 1 Rと画像表示手段 (液晶表示板) 2 3 2と、凸レンズの作用をなすフレネルレンズ 2 1 4と互いに直角の偏光方向をなし前記 L E Dアレイ 2 3 1 L , 2 3 1 Rに対応する 2つの偏光素子 2 6 6備える。

L E Dアレイ 2 1 1は、表示制御回路 1 0 0に設けられた L E D制御手段 2. 1 3によって点灯及ぴ点滅制御される。図 1 1では、発光している L E Dを「攀」発光していない L E Dを「〇」で表している。

本形態例では、観察者 9 0の画像表示装置（画像表示装置用光源装置 2 3 0 ) の光軸 Oからの変位量 d 1及び画像表示手段 2 3 2からの距離 d 2を測定して測定信号を発する観察者位置判定手段 2 3 4を備える。本形態例において、観察者位置判定手段 2 3 4は超音波方式、赤外線方式その他任意の手段を用いることができる。

L ED制御手段 2 3 3は、上記測定信号に基づいて、 L EDアレイ 2 3 1の白色 L E D 1の点灯個所 2 3 5， 2 3 6を点灯させるよう制御し、 L EDアレイ 2 3 1の発光位置を観察者 9 0の移動（矢印 dで示した）に対応させた位置に高速に移動させる（矢印 Dに示した）ことができ、観察者 9 0に常に自然な立体画像を表示することができる。

この際、画像表示装置用光源装置の制御には、機械的動作は伴わないから高速、高精度で、高い耐久性を持つものとすることができる他、サーボ制御等の制御機構の構成を簡単なものとすることができる。

なお、位置判定手段 3 4により観察者の数、及びそれぞれの観察者の画像表示装置に対する位置を測定し位置信号として出力するものとし、 L ED制御手段 2 3 3で LEDアレイ 2 3 1を点灯制御すれば複数の異なる位置にいる観察者に適切な立体画像を表示することができる。

図 1 4に示した例では、光源 5の L EDアレイ 3 5 1を、上段部 3 5 1 U、下段部 3 5 1 Dの 2段に構成したものである。また、本形態例では、上段部 3 5 1 U、下段部 3 5 1 Dの各白色 LED 3 0 1に対応する位置に、上段部 3 5 1 U、下段部 3 5 1 Dに対応する左右の偏光フィルタ 3 5 4を配置している。この偏光フィルタは、前記 L EDアレイ 3 5 1の上段部 3 5 1 U、下段部 3 5 1 Dからの光が透過する偏光フィルタ 3 54 U, 3 5 4 Dを備えている。また、この偏光フィルタ 3 5 4 U , 3 5 4 Dは互いに偏光方向が直交する偏光フィルタからなつている。

L E D制御手段 3 5 3は、各 L EDアレイ 3 5 1 U、 3 5 1 Dの点滅制御を行ラ。

まず、観察者 9 0がー人の場合について説明する。

観察者 9 0の位置を上述した観察者位置検出手段 1 2 2で判定して、上下の L EDアレイ 3 54 U、 3 54 Dの発光個所 3 7 3を発光させ、観察者 9 0に立体画像を表示する。この際、上記形態例で示した観察者位置検出手段 1 2 2を用いて観察者 9 0の位置に応じた立体画像が表示できるよう発光個所を移動させる。次に、複数の観察者たとえば二人の観察者 9 0, 9 1がいた場合について説明する。このときには、 L E D制御手段 3 5 3は、観察者位置検出手段 1 2 2から信号を得て、 2つの L E Dアレイ 3 5 1上に 2つの発光領域 3 7 3 , 3 7 4を設定して、これらの発光領域を高速で交互に点灯制御する。

従って、この際これらの発光領域 3 7 3 , 3 7 4以外の L E D 1は発光せず、ある時点では発光領域 3 7 3 , 3 7 4のいずれか一方が発光する

このようにして画像表示手段 5 2の同期信号やプランキング期間は、白色 L E 1をオフ状態とする点滅制御で行うことにより、不要な残像や干渉を除去できると共に、消費電力が少なくすることができる他、平面画像表示装置において少ないし E Dを用い、フレネルレンズと相まって限られた光源で広い視野角の画像を得ることができる。

本形態例によれば、左右用 L E Dを上下に分けて分離配置しているので、左右を表示する L E Dの間隔が大きくなり、各 L E Dからの光の干渉が少なくなるため立体画像に悪影響となる左右画像のクロストークが少なくなる。

なお、前述した立体映像表示装置は、携帯電話機、立体テレビ受像器、立体プロジェクタ等の様々な立体ディスプレイ装置に適用可能である。また、立体映画館や、インターネットによって配信された立体映像を再生する動画再生装置、立体ゲーム機、航空機や車両等のシミユレ一ターにも適用することができる。

産業上の利用可能性

以上説明したように、本発明に係る立体映像表示装置によれば、以下の優れた効果を奏する。

請求の範囲 1に記載の発明によれば、観察者の左右眼に異なる映像を表示して立体視可能な映像を表示する立体映像表示装置であって、左目映像と右目映像とからなる立体映像信号を生成する立体映像信号生成回路と、立体映像を表示する表示手段と、前記表示手段を駆動する駆動回路とを備え、前記立体映像信号生成回路は、前記立体視可能な映像に関する映像情報、及び、前記表示手段の表示領域に関する表示装置情報を取得する情報取得手段と、前記映像情報及び前記表示装置情報に基づいて前記左目映像と前記右目映像とをずらして表示するためのォフセット値を設定して、異なる条件の映像情報、表示情報に対して観察者に同一の立体感を与える立体画像信号前記表示手段に表示させるオフセット設定手段と、を備えて構成されているので、上記駆動回路が、前記立体映像信号生成回路から出力された立体映像信号に基づいて、前記表示手段に立体映像を表示するので、立体映像表示装置に対応した最適な立体度（奥行き量）を調整した立体映像を得ることができる。

請求の範囲 2に記載の発明によれば、表示画面と観察者との位置関係に関する観察位置情報を取得する観察者位置検出手段と、前記表示手段の表示領域に関する情報として表示画面サイズに関する表示画面サイズ情報及び前記観察位置情報を記憶する記憶手段を備え、前記情報取得手段は、前記記憶手段から前記表示画面サイズ情報と観察位置情報とを取得するので、表示器を交換しても、表示器の画面サイズに対応した最適な立体度（奥行き量）を調整した立体映像を得ることができる。

請求の範囲 3に記載の発明によれば、観察者位置検出手段は立体映像表示装置本体に一体的に配置されているから、観察者位置検出手段を立体映像表示装置本体の他に別途設置する必要がない。

請求の範囲 4に記載の発明によれば、観察者位置検出手段を観察者の位置を検出するために適切な個所に配置でき、観察者の位置を正確に検出することができる。

請求の範囲 5に記載の発明によれば、観察者位置検出手段に超音波を使用している、他の手段による観察者の検出などに比べて周囲の雑音などの影響を受けにくく、正確な検出を行うことができる。

請求の範囲 6に記載の発明によれば、情報取得手段は、立体映像に関連づけて定められた該立体映像の再生に適する画面サイズに関する適合画面サイズ情報、及び、再生時に観察者が見るのに適する表示画面までの位置に関する適合位置情報を前記映像情報として取得し、前記立体映像表示装置の面面サイズに関する表示画面サイズ情報、及び観察位置情報を前記表示装置情報として取得し、前記ォフセット設定手段は、前記最適画面サイズ情報、前記適合視距離情報、前記表示画面サイズ情報、前記観察位置情報に基づいて左目映像と右目映像とのオフセットを設定して表示される映像の立体感を調整するので、立体映像に関連付けて定められた立体映像の再生に関する情報によって、立体映像表示装置の画面サイズが変化しても、また、観察者の視距離が変化しても、これらの変化に対応した最適な立体度（奥行き量）に調整された立体映像を得ることができる。

請求の範囲 7に記載の発明によれば、情報取得手段は、立体映像に関連づけて定められた、左目映像用カメラの光軸と右目映像用カメラの光軸との間の距離に関するカメラ距離情報、及び、左目映像用カメラの光軸と右目映像用カメラの光軸との交差点までの距離に関するクロスボイント情報を前記映像情報として取得し、前記オフセット設定手段は、前記カメラ距離情報及び前記クロスポイント情報に基づいて左目映像と右目映像とのオフセットを設定して、前記表示手段に表示される映像の立体感を調整するので、立体映像の記録時に共に記録されたク口スボイント情報によって、画面サイズに対応した最適立体度（奥行き量）を調整した立体映像を得ることができる。

請求の範囲 8に記載の発明によれば、視聴者が立体感に関する情報を入力する入力手段を備え、前記オフセット設定手段は、前記入力手段に入力された情報に基づいて左目映像と右目映像とのオフセットを設定して、前記表示手段に表示される映像の立体感を調整するので、観察者の好みに合わせて立体度（奥行き量）を調整した立体映像を得ることができる。

請求の範囲 9に記載の発明によれば、左目映像を記憶する左目映像用フレームメモリと、前記右目映像を記億する右目映像用フレームメモリとを備え、前記ォフセット設定手段は、前記左目映像用フレームメモリ及ぴ又は右目映像用フレームメモリから映像データを読み出すタイミングを制御するタイミング制御手段を備え、前記タイミング制御手段は、前記左目映像用フレームメモリと前記右目映像用フレームメモリとの一方から映像データを読み出すタイミングを、他方のフレームメモリから映像データを読み出すタイミングと比較して早める又は遅らせることによって前記左目映像と前記右目映像とのオフセットを設定するので、簡単な回路で左右目映像のオフセットを設定することができる。

請求の範囲 1 0に記載の発明によれば、立体映像を記憶する立体映像用フレームメモリと、前記左目映像用フレームメモリから読み出された左目映像データと前記右目映像用フレームメモリから読み出された右目映像データとを切り替えて立体映像用フレームメモリに入力する信号切換手段と、を備えるので、左右目映像のオフセットが設定された映像を合成してフレームメモリに記憶することができる。

請求の範囲 1 1に記載の発明によれば、左目映像と右目映像との水平位相を進め、又は遅らせることによって、前記左目映像と前記右目映像とのオフセットを設定するので、左右目映像のオフセットの設定を容易に制御することができる。請求の範囲 1 2に記載の発明によれば、左目映像と右目映像とのオフセットを設定した際に、前記左目映像と前記右目映像との左右縁部において情報が欠落した領域に、当該欠落領域近傍の前記左目映像と前記右目映像との一方又は双方を水平及び垂直方向に拡大して表示するので、左右目映像をずらして表示した場合にも画面が欠けることのない違和感のない表示をすることができる。

請求の範囲 1 3に記載の発明によれば、表示手段は、透過光で画像を表示する画像表示手段と光源装置とを備え、光源装置は、白色 L E Dまたは R G Bの L E Dを一体に配列した L E Dアレイで構成され、前記オフセット設定手段はこの L E Dアレイの白色 L E D又は R G Bの L E Dを前記オフセットに基づいて点灯制御する L E D制御手段を備えたので、 L E D制御手段の制御により自由な光源の点灯を行うことができる他、消費電力を少ないものとすることができる。

請求の範囲 1 4に記載の発明によれば、オフセット設定手段の L E D制御手段は前記観察者位置情報に基づいて、観察者の観察画像を維持するよう前記白色 L E D又は R G Bの L E Dを点灯制御するから観察者が移動したとしても、また観察者が複数の異なる位置にいても適切な画像を表示することができる。

請求の範囲 1 5に記載の発明によれば、装置前記光源装置の上下に設けられた各 L E Dアレイは右目用画像表示用部と左目用画像表示用部をなすことから、 L E Dアレイの右目用画像表示用部と左目用画像表示用部を L E D制御手段で発光制御することにより立体画像の表示制御を高い自由度で行うことができる。

Claims

請求の範囲

1 . 観察者の左右眼に異なる映像を表示して立体視可能な映像を表示する立体映像表示装置であって、

左目映像と右目映像とからなる立体映像信号を生成する立体映像信号生成回路と、立体映像を表示する表示手段と、前記表示手段を駆動する駆動回路とを備え、前記立体映像信号生成回路は、

前記立体視可能な映像に関する映像情報を取得する映像情報取得手段、及び、前記表示手段の表示領域に関する表示装置情報を取得する表示情報取得手段と、前記映像情報及び前記表示装置情報に基づいて前記左目映像と前記右目映像とをずらして表示するためのオフセット値を設定して、異なる条件の映像情報、表示情報に対して観察者に同一の立体感を与える立体画像信号前記表示手段に表示させるオフセット設定手段と、を備え、

前記駆動回路は、前記立体映像信号生成回路から出力された立体映像信号に基づいて、前記表示手段に立体映像を表示することを特徴とする立体映像表示装置。

2 . 表示画面と観察者との位置関係に関する観察位置情報を取得する観察者位置検出手段を備え、

前記表示情報取得手段は表示手段の表示領域に関する情報として表示画面サイズに関する表示画面サイズ情報及び前記観察位置情報とを取得することを特徴とする請求の範囲 1に記載の立体映像表示装置。

3 . 前記観察者位置検出手段は立体映像表示装置本体に一体的に配置されたことを特徴とする請求の範囲 2に記載の立体映像表示装置。

4 . 前記観察者位置検出手段は立体映像表示装置本体と離れた位置に配置されたことを特徴とする請求の範囲 2に記載の立体映像表示装置。

5 . 前記観察者位置検出手段は超音波発信器及び超音波受信器を備えたことを特徴とする請求の範囲 3又は請求の範囲 4のいずれかに記載の立体映像表示装置。

6 . 前記情報取得手段は、

立体映像に関連づけて定められた該立体映像の再生に適する画面サイズに関する適合画面サイズ情報、及び、再生時に観察者が見るのに適する表示画面までの位置に関する適合位置情報を前記映像情報として取得し、前記立体映像表示装置の画面サイズに関する表示画面サイズ情報、

及び観察位置情報を前記表示装置情報として取得し、

前記オフセット設定手段は、前記最適画面サイズ情報、前記適合視距離情報、前記表示画面サイズ情報、前記観察位置情報に基づいて左目映像と右目映像とのオフセットを設定して、表示される映像の立体感を調整することを特徴とする請求の範囲 1乃至請求の範囲 5のいずれかに記載の立体映像信号生成回路を備えた立体映像表示装置。

7 . 前記情報取得手段は、立体映像に関連づけて定められた、左目映像用カメラの光軸と右目映像用カメラの光軸との間の距離に関するカメラ距離情報、及び、左目映像用カメラの光軸と右目映像用カメラの光軸との交差点までの距離に関するクロスポイント情報を前記映像情報として取得し、

前記オフセット設定手段は、前記カメラ距離情報及び前記クロスポイント情報に基づいて左目映像と右目映像とのオフセットを設定して、前記表示手段に表示される映像の立体感を調整することを特徴とする請求の範囲 1乃至請求の範囲 5 のいずれかに記載の立体映像表示装置。

8 . 視聴者が立体感に関する情報を入力する入力手段を備え、

前記オフセット設定手段は、前記入力手段に入力された情報に基づいて左目映像と右目映像とのオフセットを設定して、前記表示手段に表示される映像の立体感を調整することを特徴とする請求の範囲 1乃至請求の範囲 7のいずれかに記載の立体映像表示装置。

9 . 前記左目映像を記憶する左目映像用フレームメモリと、前記右目映像を記憶する右目映像用フレームメモリと、を備え、

前記オフセット設定手段は、前記左目映像用フレームメモリ及び/又は右目映像用フレームメモリから映像データを読み出すタイミングを制御するタイミング制御手段を備え、

前記タイミング制御手段は、前記左目映像用フレームメモリと前記右目映像用フレームメモリとの一方から映像データを読み出すタイミングを、他方のフレームメモリから映像データを読み出すタイミングと比較して早める又は遅らせることによって前記左目映像と前記右目映像とのオフセットを設定することを特徴とする請求の範囲 1乃至請求の範囲 8のいずれかに記載の立体映像表示装置。

1 0. 立体映像を記憶する立体映像用フレームメモリと、

前記左目映像用フレームメモリから読み出された左目映像データと前記右目映像用フレームメモリから読み出された右目映像データとを切り替えて立体映像用フレームメモリに入力する信号切換手段と、を備えることを特徴とする請求の範囲 1乃至請求の範囲 9のいずれかに記載の立体映像表示装置。

1 1. 前記左目映像と前記右目映像との水平位相を進める又は遅らせることによつて、前記左目映像と前記右目映像とのオフセットを設定することを特徴とする請求の範囲 1乃至請求の範囲 1 0のいずれかに記載の立体映像表示装置。

1 2. 前記左目映像と前記右目映像とのオフセットを設定した際に、前記左目映像と前記右目映像との左右縁部において情報が欠落した領域に、当該欠落領域近傍の前記左目映像と前記右目映像との一方又は双方を水平及び垂直方向に拡大して表示することを特徴とする請求の範囲 1乃至請求の範囲 1 1のいずれかに記載の立体映像表示装置。

1 3. 前記表示手段は、透過光で画像を表示する画像表示手段と、光源装置と、を備え、

光源装置は、白色 L E Dまたは RGBの LEDを一体に配列した L E Dアレイで構成され、 '

前記オフセッ 1、設定手段はこの L EDアレイの白色 L E D又は RGBの L ED を前記オフセッとに基づいて点灯制御する L ED制御手段を備えたことを特徴とする請求の範囲 1乃至請求の範囲 7のいずれかに記載の立体映像表示装置。

1 4.オフセット設定手段の LED制御手段は、前記観察者位置情報に基づいて、観察者の観察画像を維持するよう前記白色 L ED又は RG Bの L EDを点灯制御することを特徴とする請求の範囲 1 3に記載の画像表示装置用光源装置。

1 5. 前記光源装置の上下に設けられた各 L EDアレイは、右目用画像表示用部と左目用画像表示用部をなすことを特徴とする請求の範囲 1 3に記載の立体映像表示装置。