[go: up one dir, main page]

JP2006135378A - Three-dimensional image display apparatus - Google Patents

Three-dimensional image display apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2006135378A
JP2006135378A JP2004318900A JP2004318900A JP2006135378A JP 2006135378 A JP2006135378 A JP 2006135378A JP 2004318900 A JP2004318900 A JP 2004318900A JP 2004318900 A JP2004318900 A JP 2004318900A JP 2006135378 A JP2006135378 A JP 2006135378A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
video
image
dimensional image
dimensional
observer
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
Application number
JP2004318900A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Saneo Mase
実郎 間瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2004318900A priority Critical patent/JP2006135378A/en
Priority to PCT/JP2005/020482 priority patent/WO2006057157A1/en
Publication of JP2006135378A publication Critical patent/JP2006135378A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/388Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume
    • H04N13/395Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume with depth sampling, i.e. the volume being constructed from a stack or sequence of 2D image planes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/40Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images giving the observer of a single two-dimensional [2D] image a perception of depth
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/50Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a 3D volume, e.g. voxels
    • G02B30/56Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images the image being built up from image elements distributed over a 3D volume, e.g. voxels by projecting aerial or floating images
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/30Image reproducers
    • H04N13/346Image reproducers using prisms or semi-transparent mirrors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve problems of a conventional three-dimensional image display apparatus employing a plurality of half mirrors wherein it requires a plurality of two-dimensional image display apparatuses resulting in making the system configuration and production of video contents complicated; the virtual image for configuring a three-dimensional image exists only on the vertical plane of the sight line of a viewer and does not utilize the image on a horizontal plane; and further the viewer can view the three-dimensional image only from a prescribed direction. <P>SOLUTION: A two-dimensional video plane is divided into a plurality of image regions, the respective images are displayed, a plurality of the half mirrors are arranged on the plane at a prescribed tilt angle, and a three-dimensional image is displayed by means of overlappingly viewed virtual images in a direction of the visual line of the viewer. There are provided some image regions on which no half mirror is arranged and the three-dimensional image also in combination with the image on the horizontal plane is displayed. Moreover, a full mirror is arranged on the plane so that the three-dimensional image is displayed even in the sight line in direct opposition to the sight line of the viewer. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、三次元映像表示装置に係わり、特に二次元映像表示装置と複数のハーフミラーによって複数の虚像を発生させ、特殊な眼鏡等をつけずに見ることのできる三次元映像を表示する装置に関するものである。 The present invention relates to a three-dimensional image display device, and more particularly to a device that generates a plurality of virtual images by a two-dimensional image display device and a plurality of half mirrors and displays a three-dimensional image that can be viewed without wearing special glasses or the like. It is about.

本明細書で参照する文献および使用する語句の定義を下記にしておく。
実用新案登録番号3004519号 表示装置(図1、図2、図3) 特開2000-115812 三次元表示方法および装置(図3、図4)以下、本明細書では、「映像コンテンツ」とは、二次元映像表示装置に表示される映像で、とくに作品性のあるものを示す。通常はビデオテープ、DVDなどに記録され、ビデオテーププレイヤ、DVDプレイヤなどの映像再生装置によって再生される。また「フルミラー」とは、反射率がほぼ100%の鏡を指す。また「観察者の一定の視線方向」とは、本発明による装置が表示する三次元映像が観察者の視野に入るときの観察者の視線方向を意味しており、固定された唯一の視線方向ではない。
The literature referred to in this specification and the definition of the words used are as follows.
Utility model registration number 3004519 Display device (Fig. 1, Fig. 2, Fig. 3) JP, 2000-115812, A Three-dimensional display method and device (Figs. 3 and 4) Hereinafter, in this specification, "video content" is a video displayed on a two-dimensional video display device, which is particularly workable Indicates. Usually, it is recorded on a video tape, a DVD, etc., and reproduced by a video reproducing device such as a video tape player, a DVD player. “Full mirror” refers to a mirror with a reflectance of almost 100%. The “observer's constant line-of-sight direction” means the observer's line-of-sight direction when the 3D image displayed by the apparatus according to the present invention enters the field of view of the observer, and is the only fixed line-of-sight direction. is not.

従来の三次元映像表示装置には、複数のハーフミラーにそれぞれ一個もしくは複数の二次元映像表示装置が配置された方式がある。 There is a conventional 3D video display apparatus in which one or a plurality of 2D video display apparatuses are arranged on a plurality of half mirrors.

たとえば、特許文献1で開示された表示装置では、図13に示すとおり複数のハーフミラー1301にそれぞれ一個もしくは複数の二次元映像表示装置1302を設置している。これに加えて、それぞれの二次元映像表示装置に対応した映像再生装置1304と映像信号の同期を制御する装置1305が必要である。この装置では、それぞれの二次元映像表示装置1302の映像からハーフミラー1301によって生成された複数の虚像1303を、観察者1320の視線方向に対して異なる奥行き位置に同時に表示し、書割り的な三次元立体像を生成する。 For example, in the display device disclosed in Patent Document 1, one or a plurality of two-dimensional video display devices 1302 are installed in a plurality of half mirrors 1301 as shown in FIG. In addition to this, a video playback device 1304 corresponding to each two-dimensional video display device and a device 1305 for controlling the synchronization of video signals are required. In this device, a plurality of virtual images 1303 generated by the half mirror 1301 from the images of the respective two-dimensional image display devices 1302 are simultaneously displayed at different depth positions with respect to the line of sight of the observer 1320, so An original stereoscopic image is generated.

また、特許文献2で開示された装置は書き割的な三次元映像の生成を目的としていないが、その実施の形態の中に、図14に示すとおり複数のハーフミラー1401にそれぞれ一個の二次元映像表示装置1402を備えている。これに加えて、映像再生装置1405と映像信号の同期を制御する装置1406などが必要である。この装置では、二次元映像表示装置1402に表示された映像1403からハーフミラー1401によって生成された虚像1404を観察者1420から見て奥行き位置の異なる複数の表示面に同時に表示し、それぞれの虚像を所望の輝度に制御するなどして三次元映像を生成する。 In addition, the device disclosed in Patent Document 2 is not intended to generate a specific 3D image, but in the embodiment, as shown in FIG. A video display device 1402 is provided. In addition to this, a device 1406 for controlling the synchronization of the video signal with the video playback device 1405 is required. In this device, a virtual image 1404 generated by the half mirror 1401 from the video 1403 displayed on the two-dimensional video display device 1402 is simultaneously displayed on a plurality of display surfaces having different depth positions as viewed from the observer 1420, and each virtual image is displayed. A 3D image is generated by controlling the brightness to a desired level.

以上に述べた従来の三次元映像表示装置はいずれも、複数の二次元映像表示装置とそれらに対応する映像再生装置および映像信号の同期を制御する装置などが必要となり、装置全体の構成が複雑になる。またそれぞれの二次元映像表示装置に表示する映像コンテンツが複数本必要で、しかも相互に同期していなければならず、映像コンテンツを制作する者に高い技術が必要になり、映像コンテンツ制作者の枠を狭めることになる。 Each of the conventional 3D video display devices described above requires a plurality of 2D video display devices, video playback devices corresponding to them, and a device for controlling the synchronization of video signals, and the overall configuration of the device is complicated. become. In addition, multiple video contents to be displayed on each 2D video display device are required and must be synchronized with each other, which requires a high level of skill for video content creators. Will be narrowed.

また前記いずれの従来の三次元映像表示装置においても三次元映像を構成する虚像は観測者の一定の視線方向に対して垂直な面上のみに生成されており、一定の視線方向に対して平行な面としてもともと存在する二次元映像面の映像を活用していない。さらに、前記いずれの三次元映像表示装置においても、観測者の一定の視線方向からしか三次元映像を見ることができない。
In any of the above conventional 3D image display devices, the virtual image constituting the 3D image is generated only on a plane perpendicular to the observer's fixed line-of-sight direction, and is parallel to the fixed line-of-sight direction. The original 2D image plane is not used as a major aspect. Furthermore, in any of the 3D image display devices, a 3D image can be viewed only from a certain viewing direction of the observer.

本発明は、従来の複数のハーフミラーを使った三次元映像表示装置の複雑な構成を簡単にしようとするものであり、その結果、装置自体を安価に製造することが可能で、かつ映像コンテンツの制作を簡単にし、映像コンテンツ制作者の枠を広げようとするものである。また、従来の三次元映像表示装置では使われなかった観察者の一定の視線方向に対して平行な面の二次元映像面も使い、従来の視線方向に対して垂直な面上の虚像と組み合わせて、より観察者の興味をひくような三次元映像を生成しようとしている。さらに、従来の三次元映像表示装置では観察者の一定の視線方向からしか三次元映像が見えなかったが、それとは正反対の視線方向からも三次元映像が見られるようにすることを目的としている。
The present invention is intended to simplify the complicated configuration of a conventional three-dimensional video display device using a plurality of half mirrors. As a result, the device itself can be manufactured at low cost, and video content can be manufactured. It is intended to simplify the production of video content and expand the scope of video content creators. In addition, a two-dimensional image plane parallel to the observer's fixed line-of-sight direction, which was not used in conventional three-dimensional image display devices, is used and combined with a virtual image on a plane perpendicular to the conventional line-of-sight direction. Therefore, we are trying to generate 3D images that will attract more viewer interest. Furthermore, in the conventional 3D image display device, the 3D image can only be seen from the observer's fixed line of sight, but the object is to allow the 3D image to be seen from the opposite direction of the line of sight. .

上記目的を達成するための本発明の第一の解決手段は、一つの二次元映像表示装置が表示する一枚の二次元映像面を複数の映像領域に分割し、前記複数の映像領域にそれぞれ個別の映像を表示し、前記複数の映像領域の大きさと位置に対応した複数のハーフミラーを、前記二次元映像面に対して一定角度で傾斜させかつ前記複数のハーフミラー面同士が平行になるように前記複数の映像領域に設置し、前記複数のハーフミラーが設置される映像領域から、当該するハーフミラーによって生成された複数の虚像が観測者の一定の視線方向に重なって見えることで三次元映像を表示するものである。 In order to achieve the above object, the first solution of the present invention is to divide a two-dimensional image plane displayed by one two-dimensional image display device into a plurality of image areas, and to each of the plurality of image areas. An individual image is displayed, and a plurality of half mirrors corresponding to the size and position of the plurality of image areas are inclined at a fixed angle with respect to the two-dimensional image surface, and the plurality of half mirror surfaces are parallel to each other. In this way, a plurality of virtual images generated by the corresponding half mirrors appear to overlap each other in a certain line of sight of the observer from the video region where the plurality of half mirrors are installed. The original video is displayed.

第二の解決手段は、前記複数の映像領域においてハーフミラーが設置されない映像領域を設け、前記観測者の一定の視線方向に対して平行な面としてのみ見える映像領域を設けたことである。 The second solution is to provide an image area in which a half mirror is not installed in the plurality of image areas, and to provide an image area that can be seen only as a plane parallel to a certain viewing direction of the observer.

第三の解決手段は、前記複数のハーフミラーの大きさと位置に対応したフルミラーを設置し、前記観測者の一定の視線方向と正反対の視線方向にも前記三次元映像を表示することを可能にしたことである。
A third solution is to install a full mirror corresponding to the size and position of the plurality of half mirrors, and to display the 3D image in a direction opposite to the observer's constant viewing direction. It is that.

上記第一の課題解決手段による効果は次のとおりである。本発明は二次元映像装置が一個であるため、装置の構成が簡単になりより安価に製造でき、制作する映像コンテンツも一本ですむ。映像コンテンツは映像面を分割した映像領域単位で制作し、編集時に一枚の映像に結合するため、それぞれの映像領域間の同期を制御することは容易で、従来のように同期を制御するための装置も不要となる。その結果、本発明による三次元映像表示装置のための映像コンテンツの制作には高い技術は必要なく、映像コンテンツ制作者の枠を広げることになる。 The effects of the first problem solving means are as follows. Since the present invention has a single two-dimensional video device, the configuration of the device is simplified, the device can be manufactured at a lower cost, and only one video content is produced. Since video content is produced in units of video areas that divide the video surface and combined into a single video during editing, it is easy to control the synchronization between each video area and to control the synchronization as before This device is also unnecessary. As a result, the production of the video content for the 3D video display device according to the present invention does not require a high level of technology, and the frame of the video content creator is expanded.

第二の課題解決手段による効果は、観測者の一定の視線方向に対して平行な面としてのみ見える映像領域を設けたことで、従来の視線方向に対して垂直な面上の虚像だけでなく、平行な面の映像を組み合わせた、より複雑で興味深い三次元映像を生成できることである。 The effect of the second problem solving means is that not only a virtual image on a plane perpendicular to the conventional gaze direction is provided by providing an image area that can be seen only as a plane parallel to the observer's constant gaze direction. It is possible to generate more complicated and interesting 3D images by combining images of parallel planes.

第三の課題解決手段による効果は、従来は観察者の一定の視線方向にしか三次元映像を表示することができなかったが、本発明では前記観察者の一定の視線方向とは正反対の方向にも三次元映像を表示することができ、より多くの観察者が同時に三次元映像を観賞することができることである。
The effect of the third problem solving means is that, conventionally, a 3D image can be displayed only in a certain line of sight of the observer. In the present invention, however, the direction is opposite to the certain line of sight of the observer. 3D images can also be displayed, and more viewers can view 3D images at the same time.

本発明を実施するための最良の形態を説明する。図1は本発明の三次元映像表示装置の平面図で、太線で囲われた部分は二次元映像面1を示している。二次元映像面1は平行線によって長方形の映像領域4a、6a、4b、6b 、4cに分割する。映像領域4a、4b、4cをハーフミラーが設置される映像領域とし、映像領域6a、6bをハーフミラーが設置されない映像領域とする。ハーフミラーが設置されない映像領域6a、6bにはハッチングがしてあるが、これは映像の模様を示しており断面の表現ではない。以下の本明細書の全ての図においても、ハッチングは映像の模様を示す。二次元映像面1に表示する映像は、それぞれの映像領域ごとに個別の映像を制作し、編集段階で一枚の映像に結合して一本の映像コンテンツとして制作する。制作した映像コンテンツは二次元映像面1に表示する。なお本形態では、二次元映像面1を五つの映像領域に分割しているが、分割数はこの限りではない。また各映像領域の幅Wa、Da、Wb、Db、Wcは同一でなくもよい。 The best mode for carrying out the present invention will be described. FIG. 1 is a plan view of a 3D image display apparatus according to the present invention, and a portion surrounded by a thick line indicates a 2D image surface 1. The two-dimensional image plane 1 is divided into rectangular image areas 4a, 6a, 4b, 6b and 4c by parallel lines. The video areas 4a, 4b, and 4c are video areas where the half mirror is installed, and the video areas 6a and 6b are video areas where the half mirror is not installed. Although the video areas 6a and 6b where the half mirror is not installed are hatched, this shows the pattern of the video and is not a representation of the cross section. In all of the following drawings in this specification, hatching indicates a pattern of an image. The video to be displayed on the 2D video screen 1 is created for each video area and is combined into a single video at the editing stage to produce a single video content. The produced video content is displayed on the 2D video screen 1. In this embodiment, the two-dimensional image plane 1 is divided into five image areas, but the number of divisions is not limited to this. In addition, the widths Wa, Da, Wb, Db, and Wc of each video area may not be the same.

図2は側面図である。図2の中に二次元映像面1を明記していないが、4a、6a、4b、6b、4cを結合したものが二次元映像面1になる。図2では映像領域4a、4b、4cと、それらのの大きさと位置に対応したハーフミラー3a、3b、3cとの位置関係を示している。二次元映像面1は観察者20の一定の視線方向201に対して平行に配置する。この場合、二次元映像面1は水平に配置することが好ましい。ハーフミラー3a、3b、3cはそれぞれ映像領域4a、4b、4cの位置に合わせて二次元映像面1の上に一定角度で傾斜させ、かつすべてのハーフミラー面同士が平行になるように配置する。ハーフミラー3a、3b、3cは観察者20の側に約45°傾斜させて配置することが好ましく、その場合、ハーフミラー3a、3b、3cのそれぞれの幅Ha、Hb、Hcはそれぞれ映像領域4a、4b、4cの約1.4倍になる。ハーフミラー3a、3b、3cと二次元映像面1は接触していなくてもよい。図3は二次元映像表示装置2、二次元映像面1、およびハーフミラー3a、3b、3cの全体像を示す斜視図である。 FIG. 2 is a side view. Although the 2D image plane 1 is not clearly shown in FIG. 2, the combination of 4a, 6a, 4b, 6b, and 4c is the 2D image plane 1. FIG. 2 shows the positional relationship between the video areas 4a, 4b, and 4c and the half mirrors 3a, 3b, and 3c corresponding to the sizes and positions thereof. The two-dimensional image plane 1 is arranged in parallel to the fixed visual line direction 201 of the observer 20. In this case, the two-dimensional image plane 1 is preferably arranged horizontally. The half mirrors 3a, 3b, and 3c are inclined at a fixed angle on the two-dimensional image plane 1 according to the positions of the video areas 4a, 4b, and 4c, respectively, and are arranged so that all the half mirror surfaces are parallel to each other. . The half mirrors 3a, 3b, and 3c are preferably arranged to be inclined by about 45 ° toward the viewer 20, and in this case, the widths Ha, Hb, and Hc of the half mirrors 3a, 3b, and 3c are respectively set to the video area 4a. , 4b, 4c is about 1.4 times. The half mirrors 3a, 3b, 3c and the two-dimensional image surface 1 may not be in contact with each other. FIG. 3 is a perspective view showing an overall image of the 2D video display device 2, the 2D video screen 1, and the half mirrors 3a, 3b, 3c.

図2に示すように、観測者20の一定の視線方向201には、ハーフミラー3aによって生成された映像領域4a内の映像の虚像5aを見ることができる。同時に視線方向201には、ハーフミラー3bによって生成された映像領域4b内の映像の虚像5b、およびハーフミラー3cによって生成された映像領域4c内の映像の虚像5cを見ることができる。その結果、観測者20からは奥行き位置のことなる複数の虚像5a、5b、5cが重なって見え、三次元映像として見える。 As shown in FIG. 2, the virtual image 5a of the video in the video area 4a generated by the half mirror 3a can be seen in the constant line-of-sight direction 201 of the observer 20. At the same time, in the line-of-sight direction 201, a virtual image 5b of the video in the video area 4b generated by the half mirror 3b and a virtual image 5c of the video in the video area 4c generated by the half mirror 3c can be seen. As a result, the observer 20 sees a plurality of virtual images 5a, 5b, and 5c having different depth positions as a three-dimensional image.

図4は観測者20の一定の視線方向201に見える三次元映像である。映像領域4a内の映像44aの虚像55a、映像領域4b内の映像44bの虚像55b、および映像領域4c内の映像44cの虚像55cが観測者20からは奥行き位置に重なって見え、三次元映像として見える。 FIG. 4 is a three-dimensional image that can be seen in a constant line-of-sight direction 201 of the observer 20. The virtual image 55a of the video 44a in the video area 4a, the virtual image 55b of the video 44b in the video area 4b, and the virtual image 55c of the video 44c in the video area 4c appear to be superimposed on the depth position from the observer 20 as a three-dimensional video appear.

図2に示すように映像領域6a、6bには対応するハーフミラーを設置しない。そのため図4に示すようにハーフミラーが設置されない映像領域6a、6bは観測者20の一定の視線方向201に対して平行な面としてのみ見える映像領域になり、虚像は見えない。その結果、視線方向201に対して垂直な面上の虚像55a、55b、55c だけでなく、平行な面としてのみ見える映像領域6a、6bを組み合わせた三次元映像が生成できる。また、図1、図2に示すハーフミラーが設置されない映像領域6a、6bの幅Da、Dbを0にして映像領域6a、6bを消滅させた場合は、虚像55a、55b、55cによる三次元映像が生成できる。 As shown in FIG. 2, no corresponding half mirror is provided in the video areas 6a and 6b. Therefore, as shown in FIG. 4, the video regions 6a and 6b where the half mirror is not installed are video regions that can be seen only as a plane parallel to the observer's 20 constant line-of-sight direction 201, and a virtual image cannot be seen. As a result, not only the virtual images 55a, 55b, and 55c on the plane perpendicular to the line-of-sight direction 201 but also a three-dimensional video that combines video areas 6a and 6b that can be seen only as parallel planes can be generated. In addition, when the widths Da and Db of the video areas 6a and 6b shown in FIGS. 1 and 2 are not set to 0 and the video areas 6a and 6b are extinguished, the three-dimensional video by the virtual images 55a, 55b, and 55c Can be generated.

図5は、ハーフミラー3a、3b、3cとそれぞれに対応して設置されるフルミラー7a、7b、7cおよび二次元映像表示装置2の位置関係を示した側面図で、観測者21の一定の視線方向211における、虚像が生成される仕組みを示した図である。図5に示すように、各ハーフミラー3a、3b、3c にはそれぞれフルミラー7a、7b、7cを設置する。フルミラー7a、7b、7cは、対応する映像領域4a、4b、4cと同じ形かそれを包括しうる形で、映像領域4a、4b、4cに対してほぼ平行に、かつ対応するハーフミラー3a、3b、3c と干渉しない位置に配置する。すなわちフルミラー7a、7b、7cと映像領域4a、4b、4cとでハーフミラー3a、3b、3c を挟むよう配置する。各フルミラー7a、7b、7cの反射面は下方(二次元映像装置2がある側)にする。ハーフミラー3a、3b、3cとそれぞれに対応するフルミラー7a、7b、7cとは接触していなくてもよい。図6は二次元映像表示装置2、二次元映像面1、ハーフミラー3a、3b、3c、およびフルミラー7a、7b、7cの全体像を示す斜視図である。 FIG. 5 is a side view showing the positional relationship between the half mirrors 3a, 3b, and 3c and the full mirrors 7a, 7b, and 7c and the two-dimensional image display device 2 that are installed corresponding to the half mirrors 3a, 3b, and 3c. FIG. 10 is a diagram showing a mechanism for generating a virtual image in a direction 211. As shown in FIG. 5, full mirrors 7a, 7b, and 7c are installed in the half mirrors 3a, 3b, and 3c, respectively. The full mirrors 7a, 7b, 7c are the same shape as the corresponding video areas 4a, 4b, 4c or a form that can encompass them, and are substantially parallel to the video areas 4a, 4b, 4c and corresponding half mirrors 3a, Arrange them so that they do not interfere with 3b and 3c. That is, the half mirrors 3a, 3b, and 3c are sandwiched between the full mirrors 7a, 7b, and 7c and the video areas 4a, 4b, and 4c. The reflection surfaces of the full mirrors 7a, 7b, and 7c are set downward (side where the two-dimensional image device 2 is provided). The half mirrors 3a, 3b, and 3c may not be in contact with the corresponding full mirrors 7a, 7b, and 7c. FIG. 6 is a perspective view showing the whole image of the 2D image display device 2, the 2D image surface 1, the half mirrors 3a, 3b, 3c, and the full mirrors 7a, 7b, 7c.

図5に示すように、観測者20の一定の視線方向201と正反対の視線方向211を持つ観察者21において、映像領域4a内の映像はフルミラー7aに反射して8aを生成する。観察者21はハーフミラー3aによって生成された8aの虚像9aを見ることができる。同時に、映像領域4b内の映像はフルミラー7bに反射して8bを生成し、観察者21はハーフミラー3bによって生成された8bの虚像9bを見ることができる。同時に、映像領域4c内の映像はフルミラー7cに反射して8cを生成し、観察者21はハーフミラー3bによって生成された8cの虚像9cを見ることができる。観測者21からは奥行き位置のことなる複数の虚像9a、9b、9cが重なって見え、三次元映像として見える。 As shown in FIG. 5, in an observer 21 having a line-of-sight direction 211 opposite to the constant line-of-sight direction 201 of the observer 20, the image in the image area 4a is reflected by the full mirror 7a to generate 8a. The observer 21 can see the virtual image 9a of 8a generated by the half mirror 3a. At the same time, the image in the image area 4b is reflected by the full mirror 7b to generate 8b, and the observer 21 can see the virtual image 9b of 8b generated by the half mirror 3b. At the same time, the video in the video area 4c is reflected by the full mirror 7c to generate 8c, and the observer 21 can see the virtual image 9c of 8c generated by the half mirror 3b. From the observer 21, a plurality of virtual images 9a, 9b, and 9c having different depth positions appear to overlap each other and appear as a three-dimensional image.

図7は観測者21の一定の視線方向211に見える三次元映像である。映像領域4a内に表示された映像44aの虚像99a、映像領域4b内の映像44bの虚像99b、および映像領域4c内の映像44cの虚像99cが観測者21からは奥行き位置に重なって見え、三次元映像として見える。フルミラー7a、7b、7cを設置することで、観測者21の一定の視線方向211に対しても垂直な面上の虚像99a、99b、99cと、平行な面としてのみ見える映像領域6a、6bを組み合わせた三次元映像を表示することができる。したがって、観察者20と観察者21の両者の一定の視線方向201、211に対して三次元映像を表示することができる。 FIG. 7 is a three-dimensional image that can be seen in a certain gaze direction 211 of the observer 21. The virtual image 99a of the video 44a displayed in the video area 4a, the virtual image 99b of the video 44b in the video area 4b, and the virtual image 99c of the video 44c in the video area 4c appear to be superposed on the depth position from the observer 21, and tertiary It looks as the original video. By installing full mirrors 7a, 7b, and 7c, virtual images 99a, 99b, and 99c on the plane perpendicular to the constant gaze direction 211 of observer 21 and video regions 6a and 6b that can be seen only as parallel planes are displayed. The combined 3D image can be displayed. Therefore, it is possible to display a three-dimensional image with respect to the constant line-of-sight directions 201 and 211 of both the observer 20 and the observer 21.

図8は図5と同じくハーフミラー3a、3b、3cとフルミラー7a、7b、7cおよび二次元映像表示装置2の位置関係を表した側面図であるが、観測者20の一定の視線方向201に見える三次元映像において、フルミラー7a、7b、7cによる影響がないことを示した図である。観測者20の一定の視線方向201においては、ハーフミラー3a、3b、3cはフルミラー7a、7b、7cによる8a、8b、8cの虚像を生成しない。フルミラー7a、7b、7cを設置しても観測者20からは、依然映像領域4a、4b、4c内の映像の虚像5a、5b、5cが見えることになり、図4と同様の三次元映像が見える。すなわち、観測者20から見える三次元映像において、フルミラー7a、7b、7cを設置したことによる影響はない。 FIG. 8 is a side view showing the positional relationship between the half mirrors 3a, 3b, 3c, the full mirrors 7a, 7b, 7c, and the two-dimensional image display device 2 as in FIG. 5, but in a constant line-of-sight direction 201 of the observer 20. FIG. 6 is a diagram showing that there is no influence by full mirrors 7a, 7b, and 7c in a visible three-dimensional image. In a constant line-of-sight direction 201 of the observer 20, the half mirrors 3a, 3b, 3c do not generate virtual images of 8a, 8b, 8c by the full mirrors 7a, 7b, 7c. Even if the full mirrors 7a, 7b, and 7c are installed, the observer 20 can still see the virtual images 5a, 5b, and 5c of the images in the image areas 4a, 4b, and 4c. appear. That is, in the three-dimensional image seen from the observer 20, there is no influence by installing the full mirrors 7a, 7b, and 7c.

映像コンテンツの制作は次のとおりである。図1におけるハーフミラーが設置される映像領域4a、4b、4cに表示される映像は、観測者の一定の視線方向に対して垂直な面上に虚像として表示されるため、垂直面上にあっても不自然でない映像(たとえば歩行する人など)を表示することが好ましい。この場合、虚像になったときの上下の向きを念頭において映像を制作する必要がある。ハーフミラーが設置されない映像領域6a、6bは観察者の一定の視線方向に対して平行な面である水平面の映像になるため、水平であっても不自然でない映像(たとえば歩道の模様など)を表示することが好ましい。
The production of video content is as follows. The images displayed in the image areas 4a, 4b, and 4c where the half mirrors in FIG. 1 are installed are displayed as virtual images on a plane perpendicular to the observer's fixed line-of-sight direction. However, it is preferable to display an image that is not unnatural (for example, a walking person). In this case, it is necessary to produce an image in consideration of the vertical direction when it becomes a virtual image. Since the video areas 6a and 6b where the half mirror is not installed are horizontal images that are parallel to the observer's fixed line-of-sight direction, images that are not natural even if they are horizontal (such as sidewalk patterns) It is preferable to display.

実施例1を図9に示す。本実施例では、スクリーン92aと液晶プロジェクタ92bによって二次元映像表示装置が構成され、二次元映像面91がスクリーン92a上に表示される。二次元映像面91は七つの映像領域に分割している。このうち四つをハーフミラーが設置される映像領域に、残り三つをハーフミラーが設置されない映像領域にして、両者を交互に配置し、その上にフルミラー97を一枚で設置した。二次元映像面91の大きさはおよそ55cm×75cmが好ましい。この場合、スクリーン92aとフルミラー97の間隔は約8cmになる。 Example 1 is shown in FIG. In this embodiment, the screen 92a and the liquid crystal projector 92b constitute a 2D video display device, and the 2D video screen 91 is displayed on the screen 92a. The two-dimensional image plane 91 is divided into seven image areas. Of these, four were placed in the video area where the half mirror was installed, and the remaining three were placed in the video area where the half mirror was not installed, and the two were alternately arranged, and the full mirror 97 was installed on one sheet. The size of the two-dimensional image plane 91 is preferably about 55 cm × 75 cm. In this case, the distance between the screen 92a and the full mirror 97 is about 8 cm.

スクリーン92aは平面性を保持する必要があるため、厚さ約5mmの透明な板ガラスもしくは厚さ約10mmの透明なプラスチック(アクリル、硬質塩化ビニール、ポリカーボネートなど)の板を用いる。これに、トレーシングペーパーなどの表面が滑らかでなく、光を透過する薄い膜を前記板ガラスもしくはプラスチック板の上面に貼り付ける。トレーシングペーパーなどを貼る代わりに、表面を粗く研磨したガラス(磨りガラスなど)もしくはプラスチックを用いることもできる。この場合、研磨面を上面にする。 Since the screen 92a needs to maintain flatness, a transparent plate glass having a thickness of about 5 mm or a plate made of transparent plastic (acrylic, hard vinyl chloride, polycarbonate, etc.) having a thickness of about 10 mm is used. A thin film that does not have a smooth surface such as tracing paper and transmits light is attached to the upper surface of the plate glass or plastic plate. Instead of applying tracing paper or the like, glass (polished glass or the like) or plastic whose surface is polished roughly can also be used. In this case, the polishing surface is the upper surface.

ハーフミラー93はゴーストの発生を防止するために、強度が許す範囲でできるだけ薄くすることが好ましい。反射率は通常の透明な板ガラスか透明なプラスチック板の反射率で十分であり、特に反射率を上げるためにアルミなどの金属を表面に蒸着させる必要はない。透過率は透明なアクリル板ほどの高い透明度よりも、透明な硬質塩化ビニール板程度のわずかに色が着いているほうがよりゴーストの発生を抑えることができる。以上の条件を考慮するとハーフミラーには厚さ約1mmの透明の硬質塩化ビニール板を用いることが好ましい。 The half mirror 93 is preferably made as thin as possible within the range allowed by the strength in order to prevent the occurrence of ghost. The reflectivity of a normal transparent plate glass or transparent plastic plate is sufficient, and it is not necessary to deposit a metal such as aluminum on the surface in order to increase the reflectivity. It is possible to suppress the generation of ghosts when the transmittance is slightly higher than that of a transparent hard vinyl chloride plate, rather than the high transparency of a transparent acrylic plate. Considering the above conditions, it is preferable to use a transparent hard vinyl chloride plate having a thickness of about 1 mm for the half mirror.

フルミラー97は図5、図6で示した7a、7b、7cような分節型でなくても、すべてのハーフミラーが設置される映像領域を包括していれば一枚にしてもよい。フルミラー97は反射率がほぼ100%のものを使うことが好ましいが、反射率が50%〜70%程度であっても観察者921からも三次元映像を十分見ることができる。材質は平面性を保持するため強度と軽さ兼ね備えなければならないため、厚さ約3mmのアクリル板にアルミなどの金属を蒸着させた表面鏡を用いることが好ましい。 The full mirror 97 may not be a segment type such as 7a, 7b, and 7c shown in FIGS. 5 and 6, but may be a single one as long as it includes a video area in which all the half mirrors are installed. The full mirror 97 preferably has a reflectivity of approximately 100%. However, even if the reflectivity is about 50% to 70%, the observer 921 can sufficiently view a three-dimensional image. Since the material must have both strength and lightness in order to maintain flatness, it is preferable to use a surface mirror in which a metal such as aluminum is vapor-deposited on an acrylic plate having a thickness of about 3 mm.

スクリーン92aと液晶プロジェクタ92bは一定以上の距離を空ける必要があるため、それらを支えるための支柱901,土台902を設ける。液晶プロジェクタ92bによる映像を常にスクリーン92a上の一定の位置に投影されるために、支柱901、土台902およびスクリーン92aの材質と結合には十分強度と剛性が必要である。支柱901は直径が約20mmの鉄、アルミなどの金属パイプか、それと同等の強度を持つ材料を用いることが好ましい。土台902は厚さ12mm程度のベニヤ板と50mm角程度の木材角材により作成すれば十分な強度を得る。土台902には鉄、アルミなどの金属やプラスチック板を使うこともできる。 Since the screen 92a and the liquid crystal projector 92b need to be spaced apart from each other by a certain distance, a column 901 and a base 902 are provided to support them. In order for the image by the liquid crystal projector 92b to be always projected at a certain position on the screen 92a, sufficient strength and rigidity are required for the material and connection of the support 901, the base 902, and the screen 92a. The column 901 is preferably made of a metal pipe such as iron or aluminum having a diameter of about 20 mm or a material having the same strength. If the base 902 is made of a plywood having a thickness of about 12 mm and a wood square having a size of about 50 mm, sufficient strength can be obtained. The base 902 can be made of a metal such as iron or aluminum or a plastic plate.

スクリーン92aの床からの高さは観察者920、921の目の高さと同程度にすることが好ましい。成人女性もしくは中学生が観察者となった場合を想定して、スクリーン92aの床からの高さは140cm程度が最適である。この高さであれば観測者が成人男性であってもやや中腰になれば、三次元映像を観賞できる。また、液晶プロジェクタ92bに高輝度のものを用いれば、暗所でなくても三次元映像を観賞することができる。 The height of the screen 92a from the floor is preferably approximately the same as the eyes of the viewers 920 and 921. Assuming that an adult woman or a junior high school student becomes an observer, the optimal height of the screen 92a from the floor is about 140 cm. At this height, even if the observer is an adult male, if he / she is slightly in the middle, he / she can appreciate 3D images. If a high-brightness liquid crystal projector 92b is used, a 3D image can be viewed even in a dark place.

映像コンテンツを再生する装置903はビデオテーププレーヤまたはDVDプレーヤなどを用い、液晶プロジェクタ92bとケーブルで接続する。
The apparatus 903 for reproducing video content uses a video tape player or a DVD player, and is connected to the liquid crystal projector 92b with a cable.

実施例2を図10に示す。本実施例は基本的には実施例1と同様の構成であるが、より大きい二次元映像面101を実現するための実施例である。実施例1との相違点は、二次元映像表示装置をスクリーン102a、液晶プロジェクタ102bおよびフルミラー102cで構成している点である。フルミラー102cは土台1002に対して約45度傾斜させて配置し、液晶プロジェクタの水平方向の投影光を垂直方向に反射させて、スクリーン102a上に二次元映像面101を表示する。フルミラー102cを介することで、液晶プロジェクタ102bの投影光がスクリーン102aにとどくまでの距離を長くでき、二次元映像面101の大きさは実施例1の二次元映像面91よりも寸法比にして約1.5倍のおよそ85cm×120cmにできる。この場合、スクリーン102aとフルミラー107の間隔は約12cmになる。フルミラー102cは表面鏡にすることが好ましく、反射面を上にして配置する。液晶プロジェクタ102bの位置をフルミラー102cから遠ざけることでさらに大きな二次元映像面101を作ることも可能である。 Example 2 is shown in FIG. The present embodiment basically has the same configuration as that of the first embodiment, but is an embodiment for realizing a larger two-dimensional image plane 101. The difference from the first embodiment is that the two-dimensional video display device is composed of a screen 102a, a liquid crystal projector 102b, and a full mirror 102c. The full mirror 102c is disposed at an inclination of about 45 degrees with respect to the base 1002, and reflects the projection light in the horizontal direction of the liquid crystal projector in the vertical direction to display the two-dimensional image plane 101 on the screen 102a. Through the full mirror 102c, the distance until the projection light of the liquid crystal projector 102b reaches the screen 102a can be increased, and the size of the two-dimensional image surface 101 is approximately the size ratio of the two-dimensional image surface 91 of the first embodiment. It can be 1.5 times approximately 85cm x 120cm. In this case, the distance between the screen 102a and the full mirror 107 is about 12 cm. The full mirror 102c is preferably a surface mirror, and is disposed with the reflection surface facing upward. It is also possible to create a larger two-dimensional image plane 101 by moving the position of the liquid crystal projector 102b away from the full mirror 102c.

実施例2の場合、スクリーン102aの材料は実施例1と同様であるが、厚さは板ガラスの場合約8mm〜10mm、プラスチック板の場合約15mmにする。ハーフミラー103も材料は実施例1と同様であるが、厚さは約1.5mが好ましい。フルミラー107の材質も実施例1と同様であるが、厚さは約5mmが好ましい。支柱1001、土台1002の材質も実施例1と同様であるが、スクリーン102aと液晶プロジェクタ102bおよびフルミラー102cを十分固定できる寸法にする。映像再生装置1003は実施例1と同様である。スクリーン102aの床からの高さも実施例1と同様で観測者1020、1021の目の高さと同程度にすることが好ましい。
In the case of Example 2, the material of the screen 102a is the same as that of Example 1, but the thickness is about 8 mm to 10 mm for plate glass and about 15 mm for plastic plate. The material of the half mirror 103 is the same as in Example 1, but the thickness is preferably about 1.5 m. The material of the full mirror 107 is the same as in Example 1, but the thickness is preferably about 5 mm. The materials of the support column 1001 and the base 1002 are the same as those in the first embodiment, but the dimensions are such that the screen 102a, the liquid crystal projector 102b, and the full mirror 102c can be sufficiently fixed. The video playback device 1003 is the same as that of the first embodiment. The height of the screen 102a from the floor is the same as that of the first embodiment, and is preferably about the same as the eye height of the observers 1020 and 1021.

実施例3を図11に示す。本実施例では二次元映像表示装置112に液晶ディスプレイもしくはプラズマディスプレイなどの薄型ディスプレイを用いた。二次元映像表示装置112の画面が二次元映像面111になる。ハーフミラーが設置される映像領域およびハーフミラーが設置されない映像領域のそれぞれの数と位置は実施例1と同様である。ハーフミラー113およびフルミラー117の材質、厚さも実施例1と同様である。映像コンテンツを再生する装置1103も実施例1と同様である。 Example 3 is shown in FIG. In this embodiment, a thin display such as a liquid crystal display or a plasma display is used for the two-dimensional image display device 112. The screen of the 2D video display device 112 becomes the 2D video screen 111. The numbers and positions of the video areas where the half mirror is installed and the video areas where the half mirror is not installed are the same as in the first embodiment. The materials and thicknesses of the half mirror 113 and the full mirror 117 are the same as in the first embodiment. An apparatus 1103 for reproducing video content is the same as that in the first embodiment.

本実施例では、実施例1で用いられていた支柱や土台が不要であるが、二次元映像面111の高さを観測者1120、1121の目の位置に合わせて置くことが好ましい。二次元映像面111の大きさは二次元映像表示装置112の大きさに依存するため、小さいものであれば23cm×30cm程度のものから、60cm×80cm程度のものも作成できる。
In this embodiment, the support and base used in Embodiment 1 are not required, but it is preferable to place the height of the two-dimensional image plane 111 in accordance with the positions of the eyes of the observers 1120 and 1121. Since the size of the two-dimensional image plane 111 depends on the size of the two-dimensional image display device 112, a small one having a size of about 23 cm × 30 cm to a size of about 60 cm × 80 cm can be created.

実施例4を図12に示す。本実施例は通称オーロラビジョンと呼ばれるLEDによって画面を構成する大型の映像表示装置を二次元映像表示装置122に用いる。二次元映像表示装置122の画面が二次元映像面121になる。二次元映像面121とフルミラー127の間隔が約2m〜2.5mある大型の実施例である。二次元映像面121の上に人が乗ってもオーロラビジョンのLEDが損傷しないよう、二次元映像面121の上に厚さ約10mm〜15mmの透明の強化板ガラスなどを載せて保護する。ハーフミラー123の材質は厚さ約10mm〜15mmの透明の強化板ガラスを用いることが好ましい。フルミラー127は厚さ約10mm〜15mmの透明の強化板ガラスに金属を蒸着させて作ることが好ましい。ハーフミラー123、フルミラー127を支えるための支柱1201、および梁1202は十分な強度が必要で、鉄骨による工作物にすることが好ましい。映像コンテンツを再生する装置(図12には示していない)も実施例1と同様である。観察者1220、1221からは等身大の三次元映像を見ることができる。
Example 4 is shown in FIG. In this embodiment, a large-sized video display device having a screen composed of LEDs called “aurora vision” is used as the two-dimensional video display device 122. The screen of the 2D video display device 122 becomes the 2D video screen 121. This is a large embodiment in which the distance between the two-dimensional image plane 121 and the full mirror 127 is about 2 m to 2.5 m. To protect the aurora vision LED from being damaged even if a person gets on the 2D image surface 121, a transparent tempered glass plate having a thickness of about 10 mm to 15 mm is placed on the 2D image surface 121 for protection. The material of the half mirror 123 is preferably a transparent tempered glass plate having a thickness of about 10 mm to 15 mm. The full mirror 127 is preferably made by depositing metal on a transparent tempered glass plate having a thickness of about 10 mm to 15 mm. The half mirror 123, the column 1201 for supporting the full mirror 127, and the beam 1202 are required to have sufficient strength, and are preferably made of steel. An apparatus for reproducing video content (not shown in FIG. 12) is the same as in the first embodiment. The observers 1220 and 1221 can see a life-size 3D image.

各実施例の比較をする。実施例1は製造コストが比較的安価で、かつ高輝度の液晶プロジェクタを使うことで、暗所でなくても観賞できる。表示できる三次元映像も十分な大きさである。実施例2は実施例1とそれほど製造コストは変わらないが、さらに大型の三次元映像を表示することができる。実施例3は、ディスプレイのサイズにより、さまざまな大きさの三次元映像表示装置が製造できる。特に小型にすると安価に製造でき、持ち運びも簡単になるが、通常液晶ディスプレイやプラズマディスプレイの画面の輝度は液晶プロジェクタによる映像よりも暗いため、暗所でしか観賞できない場合がある。実施例4は、迫力のある大きな三次元映像を表示することができる。ただし、移動させることはほぼ不可能で、屋外での建築的な施設になる。
Each example will be compared. The first embodiment is relatively inexpensive to manufacture and can be viewed in a dark place by using a high-brightness liquid crystal projector. The 3D images that can be displayed are also large enough. The manufacturing cost of the second embodiment is not much different from that of the first embodiment, but a larger 3D image can be displayed. In the third embodiment, three-dimensional video display devices having various sizes can be manufactured depending on the size of the display. In particular, if it is made small, it can be manufactured inexpensively and is easy to carry. However, the brightness of the screen of a liquid crystal display or a plasma display is usually darker than that of an image by a liquid crystal projector, so that it can be viewed only in a dark place. The fourth embodiment can display a powerful large three-dimensional image. However, it is almost impossible to move, and it becomes an outdoor architectural facility.

本発明による三次元映像表示装置は、観察者が特殊な眼鏡等をつけずに三次元映像を鑑賞できるため、実施例1、2、3は店頭での広告の媒体等として利用することで、不特定多数の観察者の興味をいっそうひくことができる。従来の三次元映像表示装置に比べて構造も簡単なため、安価に製造できる。実施例4は公共の場所に設置し広告の媒体等とすることで、観察者の興味を引く空間が実現できる。いずれの実施例においても、映像コンテンツの制作が簡単なため、映像コンテンツも安価に制作できる。
The 3D image display device according to the present invention allows an observer to view 3D images without wearing special glasses, etc., so that Examples 1, 2, and 3 can be used as advertising media at stores, etc. It is possible to attract more interest from an unspecified number of observers. Since the structure is simpler than that of a conventional 3D image display device, it can be manufactured at low cost. In the fourth embodiment, a space that attracts the viewer's interest can be realized by installing it in a public place and using it as an advertising medium. In any of the embodiments, since the production of the video content is simple, the video content can be produced at a low cost.

本発明の三次元映像表示装置の平面図Plan view of 3D image display device of the present invention 本発明の三次元映像表示装置の側面図Side view of 3D image display device of the present invention 本発明の三次元映像表示装置の斜視図The perspective view of the three-dimensional image display apparatus of this invention 本発明の三次元映像表示装置の観察者20の一定の視線方向に見える三次元映像の透視図3D image perspective view of the observer 20 of the 3D image display device of the present invention seen in a certain line of sight direction 本発明の三次元映像表示装置の側面図Side view of 3D image display device of the present invention 本発明の三次元映像表示装置の斜視図The perspective view of the three-dimensional image display apparatus of this invention 本発明の三次元映像表示装置の観察者21の一定の視点方向に見える三次元映像の透視図3D image perspective view of the viewer 21 of the 3D image display device of the present invention seen in a certain viewpoint direction 本発明の三次元映像表示装置の側面図Side view of 3D image display device of the present invention 本発明の実施例1の三次元映像表示装置を示す斜視図1 is a perspective view showing a 3D image display apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 本発明の実施例2の三次元映像表示装置を示す斜視図The perspective view which shows the three-dimensional video display apparatus of Example 2 of this invention. 本発明の実施例3の三次元映像表示装置を示す斜視図3 is a perspective view showing a 3D image display apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. FIG. 本発明の実施例4の三次元映像表示装置を示す斜視図The perspective view which shows the three-dimensional video display apparatus of Example 4 of this invention. 従来の三次元映像表示装置の他の例の概略構成を示す図The figure which shows schematic structure of the other example of the conventional three-dimensional video display apparatus. 従来の三次元映像表示装置の他の例の概略構成を示す図The figure which shows schematic structure of the other example of the conventional three-dimensional video display apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1…二次元映像面
2…二次元映像表示装置
3a,3b,3c…ハーフミラー
4a,4b,4c…ハーフミラーが設置される映像領域
5a,5b,5c…虚像
6a,6b…ハーフミラーが設置されない映像領域(一定の視線方向に対して平行な面としてのみ見える映像領域)
7a,7b,7c…フルミラー
8a,8b,8c…フルミラーによって映された映像領域4a,4b,4c内の映像
9a,9b,9c…虚像
20,21…観測者
201…観測者20の一定の視線方向
211…観測者21の一定の視線方向(観測者20の一定の視線方向と正反対の視線方向)
44a,44b,44c…映像領域4a,4b,4c内の映像
55a,55b,55c…44a,44b,44cの虚像(三次元映像)
99a,99b,99c…44a,44b,44cの虚像(三次元映像)


1 ... 2D image plane
2… 2D image display device
3a, 3b, 3c… Half mirror
4a, 4b, 4c… Video area where the half mirror is installed
5a, 5b, 5c… virtual image
6a, 6b ... Video area where no half mirror is installed (Video area that can be seen only as a plane parallel to a certain line of sight)
7a, 7b, 7c… Full mirror
8a, 8b, 8c ... Images in the image areas 4a, 4b, 4c projected by the full mirror
9a, 9b, 9c ... virtual image
20,21 ... Observer
201 ... Constant gaze direction of the observer 20
211 ... Constant gaze direction of the observer 21 (a gaze direction opposite to the constant gaze direction of the observer 20)
44a, 44b, 44c… Videos in the video areas 4a, 4b, 4c
55a, 55b, 55c… 44a, 44b, 44c virtual images (3D images)
99a, 99b, 99c… 44a, 44b, 44c virtual images (3D images)


Claims (3)

一つの二次元映像表示装置が表示する一枚の二次元映像面を複数の映像領域に分割し、
前記複数の映像領域にそれぞれ個別の映像を表示し、
前記複数の映像領域の大きさと位置に対応した複数のハーフミラーを、前記二次元映像面に対して一定角度で傾斜させかつ前記複数のハーフミラー面同士が平行になるように前記複数の映像領域に設置し、
前記複数のハーフミラーが設置される映像領域から、当該するハーフミラーによって生成された複数の虚像が観測者の一定の視線方向に重なって見えることで三次元映像を表示する、
一つの二次元映像表示装置と複数のハーフミラーとを備えた三次元映像表示装置。
Dividing one 2D image plane displayed by one 2D image display device into a plurality of image areas,
Displaying individual videos in the plurality of video areas,
The plurality of video regions such that the plurality of half mirrors corresponding to the sizes and positions of the plurality of video regions are inclined at a fixed angle with respect to the two-dimensional video surface, and the plurality of half mirror surfaces are parallel to each other. Installed in
From the video area where the plurality of half mirrors are installed, a plurality of virtual images generated by the half mirrors are displayed in a three-dimensional manner by appearing overlapping in a certain gaze direction of the observer.
A three-dimensional video display device comprising one two-dimensional video display device and a plurality of half mirrors.
前記複数の映像領域においてハーフミラーが設置されない映像領域を設け、
前記観測者の一定の視線方向に対して平行な面としてのみ見える映像領域を設けた請求項1に記載の三次元映像表示装置。
Providing a video area in which a half mirror is not installed in the plurality of video areas;
2. The three-dimensional image display device according to claim 1, wherein an image region that can be seen only as a plane parallel to a certain viewing direction of the observer is provided.
前記複数のハーフミラーの大きさと位置に対応したフルミラーを設置し、
前記観測者の一定の視線方向と正反対の視線方向にも前記三次元映像を表示することを可能にした請求項1および請求項2に記載の三次元映像表示装置。


A full mirror corresponding to the size and position of the plurality of half mirrors is installed,
3. The 3D image display device according to claim 1, wherein the 3D image can be displayed also in a gaze direction opposite to a certain gaze direction of the observer.


JP2004318900A 2004-11-02 2004-11-02 Three-dimensional image display apparatus Pending JP2006135378A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004318900A JP2006135378A (en) 2004-11-02 2004-11-02 Three-dimensional image display apparatus
PCT/JP2005/020482 WO2006057157A1 (en) 2004-11-02 2005-10-27 Three-dimensional video display apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004318900A JP2006135378A (en) 2004-11-02 2004-11-02 Three-dimensional image display apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006135378A true JP2006135378A (en) 2006-05-25

Family

ID=36497897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004318900A Pending JP2006135378A (en) 2004-11-02 2004-11-02 Three-dimensional image display apparatus

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2006135378A (en)
WO (1) WO2006057157A1 (en)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008020564A (en) * 2006-07-11 2008-01-31 Saneo Mase 3D image display device
WO2012045251A1 (en) * 2010-10-08 2012-04-12 Liu Wuqiang 3d imaging apparatus and system
JP2012088739A (en) * 2012-01-12 2012-05-10 Raitsu:Kk Three-dimensional display device
WO2012070553A1 (en) 2010-11-25 2012-05-31 株式会社ライツ Three-dimensional video display device
WO2012142803A1 (en) * 2011-04-18 2012-10-26 Liu Wuqiang Three-dimensional imaging device and method for advertising display
JP2013064900A (en) * 2011-09-19 2013-04-11 Albedo:Kk Head-up display apparatus
JP2013092720A (en) * 2011-10-27 2013-05-16 Bruck Private Ltd Three dimensional video display device
KR101367121B1 (en) * 2007-06-27 2014-02-26 엘지디스플레이 주식회사 Volumetric Type 3-Dimension Image Display Device
JP2017049352A (en) * 2015-08-31 2017-03-09 日本電信電話株式会社 Spatial image display device
JP2017151166A (en) * 2016-02-22 2017-08-31 日本電信電話株式会社 Spatial image display device
JP2017182069A (en) * 2015-08-31 2017-10-05 日本電信電話株式会社 Aerial image display device
CN110095877A (en) * 2019-04-25 2019-08-06 深圳奇屏科技有限公司 Pyramid-based holographic projection technology without display on the screen body
CN110221442A (en) * 2019-04-25 2019-09-10 深圳奇屏科技有限公司 A 3D display screen based on semi-mirror multi-layer picture mixing display technology method
WO2019198780A1 (en) * 2018-04-12 2019-10-17 日本電信電話株式会社 Aerial image display device
WO2020011418A1 (en) * 2018-07-13 2020-01-16 Audi Ag Display device for a motor vehicle, method for generating a virtual display of optical image information, and motor vehicle
WO2021185730A1 (en) * 2020-03-17 2021-09-23 Lightspace Technologies, SIA Display apparatus for rendering three-dimensional image and method therefor

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102129128A (en) * 2010-12-05 2011-07-20 周伟朋 Naked eye three-dimensional display system and method for displaying three-dimensional image
CN107229129A (en) * 2016-03-25 2017-10-03 许家琪 A kind of true 3 d display device in field
DE102017207799B4 (en) 2017-05-09 2020-08-06 Audi Ag Motor vehicle display device and motor vehicle
FR3145421A1 (en) * 2023-01-30 2024-08-02 Whatever The Reality Multi-layer projection system for passive relief perception of three-dimensional media

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2759173B2 (en) * 1989-10-30 1998-05-28 株式会社セガ・エンタープライゼス Pseudo three-dimensional image device and game machine using the device
JPH0489992U (en) * 1990-07-04 1992-08-05
JP2606038Y2 (en) * 1992-10-13 2000-09-11 株式会社セガ・エンタープライゼス Pseudo three-dimensional image display device, and simulated gun game device provided with the same
JP2916076B2 (en) * 1993-08-26 1999-07-05 シャープ株式会社 Image display device
JP2616715B2 (en) * 1994-10-28 1997-06-04 日本電気株式会社 Video equipment

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008020564A (en) * 2006-07-11 2008-01-31 Saneo Mase 3D image display device
KR101367121B1 (en) * 2007-06-27 2014-02-26 엘지디스플레이 주식회사 Volumetric Type 3-Dimension Image Display Device
WO2012045251A1 (en) * 2010-10-08 2012-04-12 Liu Wuqiang 3d imaging apparatus and system
WO2012070553A1 (en) 2010-11-25 2012-05-31 株式会社ライツ Three-dimensional video display device
US9235056B2 (en) 2010-11-25 2016-01-12 Rights Co., Ltd. Three-dimensional image display device
WO2012142803A1 (en) * 2011-04-18 2012-10-26 Liu Wuqiang Three-dimensional imaging device and method for advertising display
JP2013064900A (en) * 2011-09-19 2013-04-11 Albedo:Kk Head-up display apparatus
JP2013092720A (en) * 2011-10-27 2013-05-16 Bruck Private Ltd Three dimensional video display device
JP2012088739A (en) * 2012-01-12 2012-05-10 Raitsu:Kk Three-dimensional display device
US10338462B2 (en) 2015-08-31 2019-07-02 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Aerial image display device
JP2017049352A (en) * 2015-08-31 2017-03-09 日本電信電話株式会社 Spatial image display device
JP2017182069A (en) * 2015-08-31 2017-10-05 日本電信電話株式会社 Aerial image display device
JP2017151166A (en) * 2016-02-22 2017-08-31 日本電信電話株式会社 Spatial image display device
WO2019198780A1 (en) * 2018-04-12 2019-10-17 日本電信電話株式会社 Aerial image display device
JP2019184862A (en) * 2018-04-12 2019-10-24 日本電信電話株式会社 Aerial image display unit
JP6993578B2 (en) 2018-04-12 2022-01-13 日本電信電話株式会社 Aerial image display device
WO2020011418A1 (en) * 2018-07-13 2020-01-16 Audi Ag Display device for a motor vehicle, method for generating a virtual display of optical image information, and motor vehicle
CN112424674A (en) * 2018-07-13 2021-02-26 奥迪股份公司 Display device for a motor vehicle, method for generating a virtual display of optical image information, and motor vehicle
US12017534B2 (en) 2018-07-13 2024-06-25 Audi Ag Display device for a motor vehicle, method for generating a virtual display of optical image information, and motor vehicle
CN110095877A (en) * 2019-04-25 2019-08-06 深圳奇屏科技有限公司 Pyramid-based holographic projection technology without display on the screen body
CN110221442A (en) * 2019-04-25 2019-09-10 深圳奇屏科技有限公司 A 3D display screen based on semi-mirror multi-layer picture mixing display technology method
WO2021185730A1 (en) * 2020-03-17 2021-09-23 Lightspace Technologies, SIA Display apparatus for rendering three-dimensional image and method therefor

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006057157A1 (en) 2006-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006135378A (en) Three-dimensional image display apparatus
US8355019B2 (en) 3D optical illusions from off-axis displays
US8976323B2 (en) Switching dual layer display with independent layer content and a dynamic mask
US10216080B2 (en) Multi-projection system
US6665100B1 (en) Autostereoscopic three dimensional display using holographic projection
JP4576390B2 (en) Stereoscopic two-dimensional image display apparatus and stereoscopic two-dimensional image display method
US9288480B2 (en) Visual displays and telePresence embodiments with perception of depth using one or more reflected surface
CN101750868B (en) Panoramic space three-dimensional display device simultaneously having horizontal and pitching multiple visual fields
WO2011049025A1 (en) Three dimensional video display device
WO2013059489A1 (en) Electronic display tiling apparatus and propagation based method thereof
US8836755B2 (en) Two dimensional media combiner for creating three dimensional displays
US5828495A (en) Lenticular image displays with extended depth
GB2599306A (en) Apparatus and method
KR20170073119A (en) Stereoscopic image display apparatus based on hologram
US20180348533A1 (en) Display system and display method of display system
WO2010095486A1 (en) Three-dimensional display device
KR101825300B1 (en) Projection hologram display system
RU2664781C1 (en) Device for forming a stereoscopic image in three-dimensional space with real objects
WO2010098159A1 (en) Stereoscopic display device
JP2000187276A (en) Projection type video projector
McKay et al. Membrane-mirror-based display for viewing 2D and 3D images
CA2873479A1 (en) Simulated 3d projection apparatus
KR20160001246U (en) 2D/3D Space Image Display Device
RU178441U1 (en) Device for forming a three-dimensional image in three-dimensional space with real objects
KR20200120357A (en) Straight spotting type real hologram 3D display system

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071009

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20071017

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071108

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080422