JPH05244643A - 立体テレビ装置 - Google Patents
立体テレビ装置Info
- Publication number
- JPH05244643A JPH05244643A JP4078223A JP7822392A JPH05244643A JP H05244643 A JPH05244643 A JP H05244643A JP 4078223 A JP4078223 A JP 4078223A JP 7822392 A JP7822392 A JP 7822392A JP H05244643 A JPH05244643 A JP H05244643A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- convex lens
- observer
- image
- stereoscopic
- display devices
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 特殊な眼鏡無しで多人数同時観察が可能なス
テレオ像表示による立体テレビ装置を実現することであ
る。 【構成】 １対の、ステレオ像を投影可能でかつ運動可
能なビデオプロジェクターを備える複数の表示装置Ｄ1
〜Ｄｎが配置されるとともに、該複数の表示装置と立体
映像観察者との間に、凸レンズＬ3 を備えることによ
り、該ステレオ像が該観察者の両目に分配される。又、
前記複数の表示装置の近傍に光センサーを配設すること
により、前記凸レンズにより結像される該観察者の像が
該光センサーに検出される。
テレオ像表示による立体テレビ装置を実現することであ
る。 【構成】 １対の、ステレオ像を投影可能でかつ運動可
能なビデオプロジェクターを備える複数の表示装置Ｄ1
〜Ｄｎが配置されるとともに、該複数の表示装置と立体
映像観察者との間に、凸レンズＬ3 を備えることによ
り、該ステレオ像が該観察者の両目に分配される。又、
前記複数の表示装置の近傍に光センサーを配設すること
により、前記凸レンズにより結像される該観察者の像が
該光センサーに検出される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は眼鏡等を使用する必要が
ない立体画像表示装置を使用した立体テレビ装置に関す
る。
ない立体画像表示装置を使用した立体テレビ装置に関す
る。
【０００２】
【従来技術】従来、眼鏡を使用する必要がない装置を本
願出願人は既に立体画像撮影表示装置（特願平2-291025
号) として出願し、さらに「1991年テレビジョン学会年
次大会」に提案している。
願出願人は既に立体画像撮影表示装置（特願平2-291025
号) として出願し、さらに「1991年テレビジョン学会年
次大会」に提案している。
【０００３】この装置の原理について図４、図５に従い
説明する。まず、撮影装置は図４の如く水平方向に配置
されたｎ個のビデオカメラＣ1 〜Ｃｎを備え、これによ
り被写体を撮影する構成となっている。このとき各ビデ
オカメラの撮像面Ｓ1 〜Ｓｎは同一平面上に配置されて
おり、かつ、各撮像レンズＬ1 は各撮像面Ｓ1 〜Ｓｎに
対してその光軸が直交している。更に、被写体領域にお
いて各ビデオカメラの撮像範囲は一致している。このよ
うにしてｎ個のカメラで同一被写体を異なる角度から視
差をもって撮影した各画像をパララックス画像という。
説明する。まず、撮影装置は図４の如く水平方向に配置
されたｎ個のビデオカメラＣ1 〜Ｃｎを備え、これによ
り被写体を撮影する構成となっている。このとき各ビデ
オカメラの撮像面Ｓ1 〜Ｓｎは同一平面上に配置されて
おり、かつ、各撮像レンズＬ1 は各撮像面Ｓ1 〜Ｓｎに
対してその光軸が直交している。更に、被写体領域にお
いて各ビデオカメラの撮像範囲は一致している。このよ
うにしてｎ個のカメラで同一被写体を異なる角度から視
差をもって撮影した各画像をパララックス画像という。
【０００４】一方、表示装置は図５の如くＣＲＴや液晶
パネルよりなるｎ個の表示素子Ｄ1〜Ｄｎを備え、前記
ビデオカメラＣ1 〜Ｃｎで撮影した映像信号が供給され
る。この表示素子は水平方向に且つ同一面内に配置され
る。その前方には図４の各撮像面と各撮像レンズとの関
係と同様な関係でｎ個の投写レンズＬ2 がそれぞれ配置
される。
パネルよりなるｎ個の表示素子Ｄ1〜Ｄｎを備え、前記
ビデオカメラＣ1 〜Ｃｎで撮影した映像信号が供給され
る。この表示素子は水平方向に且つ同一面内に配置され
る。その前方には図４の各撮像面と各撮像レンズとの関
係と同様な関係でｎ個の投写レンズＬ2 がそれぞれ配置
される。
【０００５】更に、この投写レンズの前方には観察面上
で複数のパララックス画像を分離するための大口径の凸
レンズＬ3 が配置されており、ｎ個のパララックス画像
はこの凸レンズＬ3 上に拡大投影される。この凸レンズ
Ｌ3 の焦点距離をｆとすると投写レンズ群の光学的実効
位置からこの凸レンズＬ3 の光学的実効位置までの距離
及び凸レンズＬ3 から観察面までの距離はともに２ｆに
設定されている。
で複数のパララックス画像を分離するための大口径の凸
レンズＬ3 が配置されており、ｎ個のパララックス画像
はこの凸レンズＬ3 上に拡大投影される。この凸レンズ
Ｌ3 の焦点距離をｆとすると投写レンズ群の光学的実効
位置からこの凸レンズＬ3 の光学的実効位置までの距離
及び凸レンズＬ3 から観察面までの距離はともに２ｆに
設定されている。
【０００６】上述の撮影装置により撮影した映像信号を
表示装置に供給すると、ｎ個のパララックス画像は凸レ
ンズＬ3 上の同一位置上に重なって投写されるが、凸レ
ンズＬ3 の屈折作用により各パララックス画像は別々の
指向性を持った光として放射され凸レンズＬ3 の光学的
実効位置から２ｆ離れた観察面上の水平方向の別々の位
置に照射される。従って、観察者は凸レンズＬ3 を覗く
とｎ個のパララックス画像のうちの２個をそれぞれ左右
の目で見ることにより立体画像として認識することがで
きる。また上述の表示装置に、ｎ個のパララックス画像
の替わりに一対のステレオ像を交互に表示させることに
より、観察者は予め設定された位置でのステレオ像とし
ての立体画像が認識できる。
表示装置に供給すると、ｎ個のパララックス画像は凸レ
ンズＬ3 上の同一位置上に重なって投写されるが、凸レ
ンズＬ3 の屈折作用により各パララックス画像は別々の
指向性を持った光として放射され凸レンズＬ3 の光学的
実効位置から２ｆ離れた観察面上の水平方向の別々の位
置に照射される。従って、観察者は凸レンズＬ3 を覗く
とｎ個のパララックス画像のうちの２個をそれぞれ左右
の目で見ることにより立体画像として認識することがで
きる。また上述の表示装置に、ｎ個のパララックス画像
の替わりに一対のステレオ像を交互に表示させることに
より、観察者は予め設定された位置でのステレオ像とし
ての立体画像が認識できる。
【０００７】一方、近年、ヘッドトラッキング又はアイ
トラッキング方式の立体テレビが研究されているが、従
来この方式の立体テレビに上述の立体テレビ装置を適用
したものはなかった。
トラッキング方式の立体テレビが研究されているが、従
来この方式の立体テレビに上述の立体テレビ装置を適用
したものはなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の点に鑑
み為されたものであり、特殊な眼鏡無しでステレオ立体
画像表示を行う立体画像表示装置を使用した立体テレビ
装置を提供するものである。
み為されたものであり、特殊な眼鏡無しでステレオ立体
画像表示を行う立体画像表示装置を使用した立体テレビ
装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決する手段】本発明は、１対のステレオ像の
複数の観察者による同時観察が可能とすべく、１対の、
ステレオ像を投影可能でかつ運動可能なビデオプロジェ
クターを備える複数の表示装置と、前記複数の表示装置
と前記観察者との間に配置され、該ステレオ像を該観察
者の両目に分配する凸レンズとを備える立体テレビ装置
であり、さらに、前記複数の表示装置の近傍に光センサ
ーを配設することにより、前記凸レンズにより結像され
る該観察者の像を該光センサーが検出し、前記ビデオプ
ロジェクター群を、該観察者の左右の目にステレオ像が
分配されるような適当な位置に自動的に移動させること
が可能な請求項１記載の立体テレビ装置とすることによ
り、上記目的を達成しようとするものである。
複数の観察者による同時観察が可能とすべく、１対の、
ステレオ像を投影可能でかつ運動可能なビデオプロジェ
クターを備える複数の表示装置と、前記複数の表示装置
と前記観察者との間に配置され、該ステレオ像を該観察
者の両目に分配する凸レンズとを備える立体テレビ装置
であり、さらに、前記複数の表示装置の近傍に光センサ
ーを配設することにより、前記凸レンズにより結像され
る該観察者の像を該光センサーが検出し、前記ビデオプ
ロジェクター群を、該観察者の左右の目にステレオ像が
分配されるような適当な位置に自動的に移動させること
が可能な請求項１記載の立体テレビ装置とすることによ
り、上記目的を達成しようとするものである。
【００１０】
【作用】本発明では、１対の、ステレオ像を投影可能で
かつ運動可能なビデオプロジェクターを備える複数の表
示装置と、前記複数の表示装置と立体映像観察者との間
に、凸レンズを備えることにより、該ステレオ像が該観
察者の両目に分配される。前記複数の表示装置の近傍に
光センサーを配設することにより、前記凸レンズにより
結像される該観察者の像が該光センサーに検出される。
かつ運動可能なビデオプロジェクターを備える複数の表
示装置と、前記複数の表示装置と立体映像観察者との間
に、凸レンズを備えることにより、該ステレオ像が該観
察者の両目に分配される。前記複数の表示装置の近傍に
光センサーを配設することにより、前記凸レンズにより
結像される該観察者の像が該光センサーに検出される。
【００１１】
【実施例】以下、引続き本発明立体テレビ装置の要旨を
さらに明確にするため、図面を使用して一実施例を説明
する。図１は本実施例における４名観察用立体テレビ装
置の概略構成図、図２はこの立体テレビ装置を側面から
見た光学経路を示す図であり、図３はこの立体テレビ装
置を上方から見た光学経路を示す図であり、観察者０の
像は凸レンズＬ3 より該観察者側と反対の凸レンズＬ3
の後面の空間に結像される。よって、図１の如くビデオ
プロジェクターＤ1 〜Ｄ8 投影レンズＬ2 の近傍に固体
撮像素子ＥＦＧが配設されている本装置は、該素子面上
で検出されるコントラストの変化で以下の如く左右上下
奥行き方向のヘッドトラッキングが行われる。図２、図
３の如く該投影レンズ面の光学的実効位置は、該固体撮
像素子面に等しい。よって前後奥行き方向ヘッドトラッ
キング用固体撮像素子Ｆに検出されたコントラストが最
大になるようそれぞれの一対のビデオプロジェクターを
奥行き方向に運動させながら、左右方向ヘッドトラッキ
ング用固体撮像素子Ｅに観察者０の左右の顔の輪郭を検
出しながら、左右方向に該一対のビデオプロジェクター
を運動させ、また上下方向のヘッドトラッキング用固体
撮像素子Ｇは観察者０の頭の上縁の輪郭を検出しなが
ら、該一対のビデオプロジェクターを上下方向に運動さ
せる構造になっている。また、該一対のビデオプロジェ
クターの奥行き方向の位置により該一対のビデオプロジ
ェクターＤ1 Ｄ2 〜Ｄ7 Ｄ8 の投影レンズＬ2 どうしの
間隔は自動的に調節されると同時に、各々のビデオプロ
ジェクターはその位置に応じてその投影像が必ず該凸レ
ンズＬ3 を通過できるよう該投影レンズは自動的にシフ
トされる構造となっている。よって該観察者０の左右の
目に各々のステレオ像が分配される。
さらに明確にするため、図面を使用して一実施例を説明
する。図１は本実施例における４名観察用立体テレビ装
置の概略構成図、図２はこの立体テレビ装置を側面から
見た光学経路を示す図であり、図３はこの立体テレビ装
置を上方から見た光学経路を示す図であり、観察者０の
像は凸レンズＬ3 より該観察者側と反対の凸レンズＬ3
の後面の空間に結像される。よって、図１の如くビデオ
プロジェクターＤ1 〜Ｄ8 投影レンズＬ2 の近傍に固体
撮像素子ＥＦＧが配設されている本装置は、該素子面上
で検出されるコントラストの変化で以下の如く左右上下
奥行き方向のヘッドトラッキングが行われる。図２、図
３の如く該投影レンズ面の光学的実効位置は、該固体撮
像素子面に等しい。よって前後奥行き方向ヘッドトラッ
キング用固体撮像素子Ｆに検出されたコントラストが最
大になるようそれぞれの一対のビデオプロジェクターを
奥行き方向に運動させながら、左右方向ヘッドトラッキ
ング用固体撮像素子Ｅに観察者０の左右の顔の輪郭を検
出しながら、左右方向に該一対のビデオプロジェクター
を運動させ、また上下方向のヘッドトラッキング用固体
撮像素子Ｇは観察者０の頭の上縁の輪郭を検出しなが
ら、該一対のビデオプロジェクターを上下方向に運動さ
せる構造になっている。また、該一対のビデオプロジェ
クターの奥行き方向の位置により該一対のビデオプロジ
ェクターＤ1 Ｄ2 〜Ｄ7 Ｄ8 の投影レンズＬ2 どうしの
間隔は自動的に調節されると同時に、各々のビデオプロ
ジェクターはその位置に応じてその投影像が必ず該凸レ
ンズＬ3 を通過できるよう該投影レンズは自動的にシフ
トされる構造となっている。よって該観察者０の左右の
目に各々のステレオ像が分配される。
【００１２】なお、前記実施例ではヘッドトラッキング
方式を用いたが、該固体撮像素子ＥＦＧの代わりに上述
のビデオプロジェクターの投影レンズの前面にビームス
プリッター及び固体撮像素子を配置し場合には、観察者
０の目を直接追跡するアイトラッキング方式も可能であ
る。
方式を用いたが、該固体撮像素子ＥＦＧの代わりに上述
のビデオプロジェクターの投影レンズの前面にビームス
プリッター及び固体撮像素子を配置し場合には、観察者
０の目を直接追跡するアイトラッキング方式も可能であ
る。
【００１３】さらに、凸レンズＬ3 はフレネル凸レンズ
あるいは凹面鏡でも良く、凸レンズやフレネル凸レンズ
と鏡を組み合わせたものを用いても良い。
あるいは凹面鏡でも良く、凸レンズやフレネル凸レンズ
と鏡を組み合わせたものを用いても良い。
【００１４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
特殊な眼鏡無しで多人数同時観察が可能なステレオ像表
示による立体テレビ装置を実現することを可能としたも
のである。
特殊な眼鏡無しで多人数同時観察が可能なステレオ像表
示による立体テレビ装置を実現することを可能としたも
のである。
【００１５】
【図１】本発明の一実施例における立体テレビ装置の概
略図である。
略図である。
【図２】本実施例の立体テレビ装置の側面から見た光学
経路を示す図である。
経路を示す図である。
【図３】本実施例の立体テレビ装置の上方から見た光学
経路を示す図である。
経路を示す図である。
【図４】立体画像撮影表示装置の撮影時の原理図であ
る。
る。
【図５】立体画像撮影表示装置の表示時の原理図であ
る。
る。
０ 観察者 １ 立体テレビ装置 Ｃ1 〜Ｃｎ ビデオカメラ Ｄ1 〜Ｄｎ 表示手段 Ｌ1 撮像レンズ Ｌ2 投写レンズ Ｌ3 凸レンズ Ｅ 光センサー Ｆ 光センサー Ｇ 光センサー
Claims (4)
- 【請求項１】 １対のステレオ像の複数の観察者による
同時観察が可能とすべく、１対の、ステレオ像を投影可
能でかつ運動可能なビデオプロジェクターを備える複数
の表示装置と、前記複数の表示装置と前記観察者との間
に配置され、該ステレオ像を該観察者の両目に分配する
凸レンズとを備えてなることを特徴とする立体テレビ装
置。 - 【請求項２】 前記複数の表示装置の近傍に光センサー
を配設することにより、前記凸レンズにより結像される
該観察者の像を該光センサーが検出し、前記ビデオプロ
ジェクター群を、該観察者の左右の目にステレオ像が分
配されるような適当な位置に自動的に移動させることを
可能とした請求項１記載の立体テレビ装置。 - 【請求項３】 前記凸レンズがフレネル凸レンズである
請求項１又は２記載の立体テレビ装置。 - 【請求項４】 前記凸レンズが凹面鏡である請求項１又
は２記載の立体テレビ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4078223A JPH05244643A (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 立体テレビ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4078223A JPH05244643A (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 立体テレビ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05244643A true JPH05244643A (ja) | 1993-09-21 |
Family
ID=13656054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4078223A Pending JPH05244643A (ja) | 1992-02-27 | 1992-02-27 | 立体テレビ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05244643A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0935154A2 (en) * | 1998-02-09 | 1999-08-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Stereoscopic image display apparatus |
| JP2001356298A (ja) * | 2000-06-12 | 2001-12-26 | Denso Corp | 立体映像表示装置 |
| JP2012216951A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Toshiba Corp | 電子機器およびインジケータの制御方法 |
| WO2021234862A1 (ja) * | 2020-05-20 | 2021-11-25 | 日本電信電話株式会社 | 表示システム及び表示方法 |
-
1992
- 1992-02-27 JP JP4078223A patent/JPH05244643A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0935154A2 (en) * | 1998-02-09 | 1999-08-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Stereoscopic image display apparatus |
| EP0935154A3 (en) * | 1998-02-09 | 2000-12-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Stereoscopic image display apparatus |
| US6215590B1 (en) | 1998-02-09 | 2001-04-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Stereoscopic image display apparatus |
| JP2001356298A (ja) * | 2000-06-12 | 2001-12-26 | Denso Corp | 立体映像表示装置 |
| JP2012216951A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Toshiba Corp | 電子機器およびインジケータの制御方法 |
| WO2021234862A1 (ja) * | 2020-05-20 | 2021-11-25 | 日本電信電話株式会社 | 表示システム及び表示方法 |
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