[发明专利]立体像显示装置以及立体像显示方法

说明书

本发明的立体显示装置具有：显示器(11)，其在分割出的各区段中显示具有多个微小图像(14)的小图像(12a～12d)；快门面板(16)，其配置在显示器(11)的前表面并且具有第1机械快门(17)，该第1机械快门(17)以微小图像(14)为单位排列配置，并以微小图像(14)为单位进行打开及关闭，将各区段按照每个小图像(12a～12d)进行时间分割；以及成像面板(23)，在该成像面板(23)上排列配置有成像单元(24)，该成像单元(24)使在第1机械快门(17)打开时通过的来自各小图像(12a～12d)的光成像，各小图像(12a～12d)形成要显示的立体像的一部分，针对每个小图像(12a～12d)具有成像单元(24)，各小图像(12a～12d)由分散配置的多个微小图像(14)构成，各成像单元(24)位于通过所对应的小图像(12a～12d)的中心区域的轴上。

技术领域

本发明涉及立体像显示装置以及立体像显示方法，能够在不使用特殊的眼镜的情况下，以与日常生活同样的感觉来观看高清晰度的立体像(也包括二维像)。

背景技术

以往，在各种立体像显示方法中，理想的立体像的显示方法是使用记录了对象物的光学空间像的数据(图像)在空间中形成立体像的空间像再现方式。

这里，对空间像再现方式的原理进行说明。如图10所示，在三维物体(对象物)50的前方隔开规定的间隔配置遮光板51。在该遮光板51上形成有多个(这里是3个)针孔52a～52c。并且，在遮光板51的更前方与遮光板51平行地配置有例如感光膜53。在三维物体50的表面上存在射出(反射)光的无数个物点，但在此着眼于3个物点54～56。利用从各物点54～56向各个方向射出的无数个光线中的通过针孔52a的各1条光线54a、55a、56a，在感光膜53上形成由微小图像57a、58a、59a构成的小图像60a。同样，利用从各物点54～56向各个方向射出的无数个光线中的通过针孔52b的各1条光线54b、55b、56b，在感光膜53上形成由微小图像57b、58b、59b构成的小图像60b，利用通过针孔52c的各1条光线54c、55c、56c，在感光膜53上形成由微小图像57c、58c、59c构成的小图像60c。然后，将感光膜53置换为显示器(图像显示面板)，与形成小图像60a～60c时相反，使来自各小图像60a～60c的光通过针孔52a～52c而成像，由此，能够在存在三维物体50的位置处形成(再现)立体像。此时，当观察者从图10中的箭头a的方向观察立体像时，由于凹凸与三维物体50相反，因此在显示器上显示各小图像时需要以正确地表现立体像的凹凸的方式进行图像处理。并且，如果针孔的间距宽，则小图像变得稀疏，再现的立体像的分辨率和明亮度也降低。因此，为了形成高清晰度且鲜明的立体像，需要纵横地配置多个针孔，需要高密度且均匀地配置与各针孔对应的小图像。但是，当针孔的间距过窄时，由于相邻的小图像的显示区域重合，因此在显示小图像时需要花费工夫。

作为采用该空间像再现方式以宽的视场角显示鲜明的立体像的方法，例如，在专利文献1中提出了如下的立体像显示方法：设置具有多个微小透光部的显示控制面板并在其背后配置图像显示面板组，该图像显示面板组具有显示从各个微小透光部的位置看到的对象物的多个小图像的多个图像显示面板，从而能够使微小透光部以较高的速度依次选择性地透光，与此同时，在与能够透光的微小透光部对应的图像显示面板上的位置显示小图像。并且，例如，在专利文献2中提出了一种三维立体图像显示装置，该三维立体图像显示装置具有：多个图像再现面板，它们分别在非重叠状态下同时排列显示作为立体像的基础的多个小图像，并且分别显示从实质上稍微不同的位置观看对象物而得的多个组图像；图像显示面板，其以时分方式依次显示多个图像再现面板所分别显示的组图像；以及显示控制面板，其配置在图像显示面板的前侧，具有以时分方式与图像显示面板所显示的组图像的各小图像同步地进行开闭的多个组微小透光部，组微小透光部具有针孔状或缝状的多个微小透光部。