映像表示システム
【課題】 利用者が見たい映像に対する自由度を向上することができる。
【解決手段】 略眼間に相当する距離だけ投影中心位置が離間され、右眼用映像及び左眼用映像を表す右眼用投影光及び左眼用投影光を投影する右眼用映像投影部１Ａ及び左眼用映像投影部１Ｂと、右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し一部を透過するハーフミラー５と、反射された投影光が投影される再帰性反射性を有する第１スクリーン３と、透過された投影光が投影される再帰性反射性を有しない第２スクリーン４と、ハーフミラー５と第２スクリーン４との間に配置され、右眼用投影光又は左眼用投影光の何れか一方を遮蔽する遮蔽部６とを備える。
【解決手段】 略眼間に相当する距離だけ投影中心位置が離間され、右眼用映像及び左眼用映像を表す右眼用投影光及び左眼用投影光を投影する右眼用映像投影部１Ａ及び左眼用映像投影部１Ｂと、右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し一部を透過するハーフミラー５と、反射された投影光が投影される再帰性反射性を有する第１スクリーン３と、透過された投影光が投影される再帰性反射性を有しない第２スクリーン４と、ハーフミラー５と第２スクリーン４との間に配置され、右眼用投影光又は左眼用投影光の何れか一方を遮蔽する遮蔽部６とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光を投影して映像を表示する映像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複数の利用者に異なる情報を同時に提示する表示装置として、下記の特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
この表示装置では、第１の情報を有する光と第２の情報を有する光とをスクリーン上で混合して生成した第３の情報を、メガネ装着無しの利用者に知覚させる。同時に、第２の情報を有する光を遮断するメガネ装着有りの利用者には、第１の情報を知覚させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１６３６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した技術では、知覚したい情報に応じて利用者にメガネ装着の有無を選択させる必要があり、メガネ装着が利用者に負担になることがある。
【０００６】
また、上述した表示装置では、第１の情報と第２の情報とを混合して第３の情報を生成しているので、投影されたスクリーン上での明るさが増してしまい、映像を表示させる場合におけるコントラストが充分に得られない問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、利用者が見たい映像に対する自由度を向上することができる映像表示システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決する第１の発明に係る映像表示システムは、略眼間に相当する距離だけ投影中心位置が離間され、右眼用映像及び左眼用映像を表す右眼用投影光及び左眼用投影光を投影する右眼用映像投影部及び左眼用映像投影部と、前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過するハーフミラーと、前記ハーフミラーにより反射された投影光が投影される再帰性反射性を有する第１スクリーンと、前記ハーフミラーにより透過された投影光が投影される再帰性反射性を有しない第２スクリーンと、前記ハーフミラーと前記第２スクリーンとの間に配置され、前記右眼用投影光又は前記左眼用投影光の何れか一方を遮蔽する遮蔽部とを備え、前記第１スクリーンに、前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光を投影し、前記第２スクリーンに、前記右眼用投影光又は前記左眼用投影光の何れかを投影することを特徴とするものである。
【０００９】
第１の発明に係る映像表示システムであって、第２の発明は、前記ハーフミラーは、前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を前記第２スクリーンに透過する第１ハーフミラーと、前記第１ハーフミラーにより反射された前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光の一部を前記第１スクリーンに反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過する第２ハーフミラーとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る映像表示システムによれば、第１スクリーン及び第２スクリーンを備え、ハーフミラーで反射した投影光を第１スクリーンに導き、ハーフミラーを透過した投影光を第２スクリーンに導き、ハーフミラーから第２スクリーンに導かれる右眼用投影光又は左眼用投影光の何れか一方を遮蔽する。これによって、映像表示システムは、第１スクリーンに右眼用投影光及び左眼用投影光を投影し、第２スクリーンに右眼用投影光又は左眼用投影光の何れかを投影することができる。これにより、映像表示システムは、同じ内容の映像を見るときに、非立体映像を見る観察位置と、立体映像を見る観察位置とを選ぶことができ、利用者が見たい映像に対する自由度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態として示す映像表示システムの構成を示す側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態として示す映像表示システムの構成を示す上面図である。
【図３】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムの構成を示す側面図である。
【図４】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムの構成を示す上面図である。
【図５】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムにおいて、右眼用投影光の光路のみを示す側面図である。
【図６】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムにおいて、右眼用投影光の光路のみを示す上面図である。
【図７】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムにおいて、左眼用投影光の光路のみを示す側面図である。
【図８】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムにおいて、左眼用投影光の光路のみを示す上面図である。
【図９】変形例として示す映像表示システムの構成を示す側面図である。
【図１０】変形例として示す映像表示システムの構成を示す上面図である。
【図１１】他の変形例として示す映像表示システムの構成を示す側面図である。
【図１２】他の変形例として示す映像表示システムの構成を示す上面図である。
【図１３】プロジェクタの他の構成を示す上面図である。
【図１４】ハーフミラー及び映像調整部の配置の一例を示す側面図である。
【図１５】ハーフミラー及び映像調整部の配置の他の一例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
［第１実施形態］
第１実施形態に係る映像表示システムは、例えば図１及び図２に示すように構成されている。この映像表示システムは、ユーザＡに立体映像を視認させると同時に、ユーザＢには非立体映像（平面映像）を視認させるものである。
【００１４】
映像表示システムは、左眼用プロジェクタ１Ａ（左眼用映像投影部）、右眼用プロジェクタ１Ｂ（右眼用映像投影部）、映像蓄積部２、再規性反射シート３（第１スクリーン）、透過型スクリーン４（第２スクリーン）、ハーフミラー５、及び、遮蔽板６を有する。
【００１５】
左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂは、それぞれ映像を表す投影光として、左眼用投影光及び右眼用投影光を出射する。左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂは、図２に示すように、略眼間に相当する距離Ｄだけ投影中心位置が離間して配置されている。また、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂは、左眼用投影光及び右眼用投影光の投影角及び輝度が同等となるように設計されている。
【００１６】
左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂには、映像蓄積部２が接続されている。映像蓄積部２は、左眼用映像と右眼用映像との間に所定の視差を設けた左眼用映像データ及び右眼用映像データを蓄積している。なお、映像蓄積部２は、予め所定の視差が与えられた映像データではなく、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂに対する映像データの出力時に、所定の視差を付与するよう平面映像データを加工して左眼用映像データ及び右眼用映像データを生成しても良い。
【００１７】
左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂは、例えば映像蓄積部２がユーザによって操作され、映像蓄積部２の制御に従って、図２に示すように、左眼用投影光Ｌ１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１Ｂを出射する。なお、図１では、左眼用投影光及び右眼用投影光を纏めて“Ｌ１”と表している。左眼用投影光及び右眼用投影光Ｌ１は、ハーフミラー５に入射される。
【００１８】
ハーフミラー５は、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂの投影中心位置と、透過型スクリーン４との間に配置されている。ハーフミラー５は、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂから投影された左眼用投影光Ｌ１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１Ｂの一部を反射し、当該左眼用投影光Ｌ１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１Ｂの一部を透過する。これにより、左眼用投影光Ｌ１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１Ｂの一部は、左眼用投影光Ｌ２Ａ及び右眼用投影光Ｌ２Ｂとして再規性反射シート３に導かれ、左眼用投影光Ｌ１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１Ｂの残りの一部は、投影光Ｌ３Ａとして透過型スクリーン４に導かれる。
【００１９】
ハーフミラー５は、再規性反射シート３に投影光を導くための反射率が低いものとなっている。例えば、ハーフミラー５は、反射率：透過率の比率を、１：９とする。これにより、ハーフミラー５は、再規性反射シート３には少ない光量の投影光を導き、透過型スクリーン４には多い光量の投影光を導く。なお、この反射率：透過率の比率は、再規性反射シート３及び透過型スクリーン４に適切な光量の投影光を投影することによって、再規性反射シート３及び透過型スクリーン４の双方に適切なコントラストの映像を表示するよう設定されている。
【００２０】
再規性反射シート３は、ハーフミラー５により反射された左眼用投影光Ｌ２Ａ及び右眼用投影光Ｌ２Ｂが投影される再帰性反射性を有するスクリーンである（第１スクリーン）。再規性反射シート３は、ユーザＡの視点位置で視認可能な立体映像を表示する。この再規性反射シート３は、投影光の入射角に拘わらず投影光入射方向に反射する鋭い指向性を有する材料（再帰性反射素材）が表面に形成されている。すなわち、再規性反射シート３は、ハーフミラー５によって反射されて導かれた左眼用投影光Ｌ２Ａ及び右眼用投影光Ｌ２Ｂを、当該ハーフミラー５に向かって反射する。これによって、映像表示システムは、再規性反射シート３とハーフミラー５とを接続する延長線上に視点があるユーザＡに、再規性反射シート３に投影して表示した映像を提示することができる。
【００２１】
透過型スクリーン４は、ハーフミラー５により透過された左眼用投影光Ｌ３Ａが投影される再帰性反射性を有しないスクリーンである（第２スクリーン）。透過型スクリーン４は、ハーフミラー５を透過して導かれた投影光Ｌ３Ａが入射される。これにより、投影光Ｌ３Ａは、透過型スクリーン４を投影し、当該透過型スクリーン４に対面しているユーザＢによって透過型スクリーン４に表示された非立体映像を視認させることができる。
【００２２】
この映像表示システムにおいて、ハーフミラー５と透過型スクリーン４との間には、遮蔽板６が配置されている。この遮蔽板６は、図２に示すように、右眼用プロジェクタ１Ｂからの右眼用投影光Ｌ１Ｂを遮蔽する。したがって、透過型スクリーン４には、遮蔽板６によって遮蔽されていない左眼用投影光Ｌ１Ａが、投影光Ｌ３Ａとして導かれる。
【００２３】
映像表示システムにおいて、再規性反射シート３には、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂから投影された視差が付与された左眼用投影光及び右眼用投影光を投影できる。同時に、映像表示システムは、透過型スクリーン４には、左眼用投影光のみを投影できる。これにより、映像表示システムは、再規性反射シート３には立体映像を表示してユーザＡに見せることができ、透過型スクリーン４には非立体映像を表示してユーザＢに見せることができる。
【００２４】
この映像表示システムは、再規性反射シート３に、左眼用投影光及び右眼用投影光を投影し、透過型スクリーン４に、左眼用投影光又は右眼用投影光の何れかを投影することができれば良い。したがって、図２に示したように右眼用投影光を遮蔽する位置に遮蔽板６を配置するのではなく、左眼用投影光を遮蔽する位置に遮蔽板６を配置しても良い。
【００２５】
以上のように、この映像表示システムによれば、再規性反射シート３及び透過型スクリーン４を備え、ハーフミラー５で反射した投影光を再規性反射シート３に導き、ハーフミラー５を透過した投影光を透過型スクリーン４に導く。これにより、映像表示システムは、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂにおける投影中心の配置が簡単にでき、右眼用投影光をユーザＡの右眼に見せ、左眼用投影光をユーザＡの左眼に見せることができる。
【００２６】
したがって、この映像表示システムによれば、同じ内容の映像を見るときに、非立体映像を見る観察位置と、立体映像を見る観察位置とを選ぶことができ、利用者が見たい映像に対する自由度を向上することができる。
【００２７】
一般に、再帰性反射材料を有した面に映像光を投影すると、当該反射光が集光されるため、観察する映像の輝度が高くなる。このため、映像表示システムは、投影光を再帰性反射する再規性反射シート３に向けて反射するハーフミラー５の反射率を低く、当該反射率よりも透過率を高くする。これにより、映像表示システムによれば、ハーフミラー５を透過して透過型スクリーン４に対して通常の投影によって非立体映像を観察させるユーザＢにも、再規性反射シート３に対して立体映像を観察させるユーザＡにも、適切な輝度の映像を提供できる。したがって、この映像表示システムによれば、映像のコントラストを充分なものとして、複数の利用者にそれぞれ異なる映像を提示できる映像表示システムを提供できる。
【００２８】
ここで、立体映像を表示するシステムとしては、左右の視差映像を利用者の対応する左右眼に別々に見せることで、立体映像として知覚されることを利用していることが多い。しかしながら、左右眼の眼間距離や両眼視差による立体感については個人差があるため、利用者によっては違和感や不快感を生ずる場合がある。特に、複数人で同じ映像コンテンツを鑑賞する場合、両眼視差を用いた立体映像として見たい利用者と、そうでない利用者に同時に映像を提示するには問題があった。
【００２９】
例えば、左右の視差映像の分離に、偏光メガネやシャッターメガネ、分光メガネを用いる場合、非立体視を求める利用者は、メガネ無しでは２重にぶれた映像が見えてしまうため、片眼側の映像のみを透過するメガネをかける必要がある。また、パララックスバリアやレンチキュラーレンズを用いたメガネ無しの立体映像表示の場合は、立体視可能な位置から外れると、非立体視で映像が体験できる訳ではなく、不自然な映像が見えてしまう。
【００３０】
このような問題に対し、映像表示システムは、観察位置によって非立体映像と立体映像とを選択でき、利用者に違和感等を与えたまま映像を体験させることを回避できる。
【００３１】
［第２実施形態］
つぎに、第２実施形態に係る映像表示システムについて説明する。なお、上述の第１実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【００３２】
第２実施形態として示す映像表示システムは、図３乃至図８に示すように構成されている。なお、上述した第１実施形態では、１Ａを左眼用プロジェクタ、１Ｂを右眼用プロジェクタとしたが、第２実施形態では、１Ａを右眼用プロジェクタ、１Ｂを左眼用プロジェクタとして説明する。
【００３３】
この映像表示システムは、図３に示すように、右眼用投影光及び左眼用投影光を再規性反射シート３及び透過型スクリーン４に向けてそれぞれ分離するハーフミラーとして、ハーフミラー５に代えて、第１ハーフミラー２１及び第２ハーフミラー２３を備える。
【００３４】
第１ハーフミラー２１は、右眼用プロジェクタ１Ａ及び左眼用プロジェクタ１Ｂから投影された右眼用投影光Ｌ１１Ａ及び左眼用投影光Ｌ１１Ｂの一部を反射し、当該右眼用投影光Ｌ１１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１１Ｂの一部を非再帰性反射スクリーン２５に透過する。
【００３５】
図３に示すように、第１ハーフミラー２１と非再帰性反射スクリーン２５との間には、遮蔽板２２が配置されている。この遮蔽板２２は、図４に示すように、左眼用投影光Ｌ１１Ｂのみを遮蔽する。
【００３６】
これにより、右眼用投影光Ｌ１１Ａは、図５及び図６に示すように、第１ハーフミラー２１を透過した後、投影光Ｌ１２Ａとして、非再帰性反射スクリーン２５に導かれる。一方、左眼用投影光Ｌ１１Ｂは、図７及び図８に示すように、第１ハーフミラー２１を透過しても、遮蔽板２２によって遮蔽されて、非再帰性反射スクリーン２５には導かれない。なお、図面の見やすさのため、図５及び図６は、右眼用投影光のみ示し、図７及び図８は、左眼用投影光のみを示しているが、構成としては図３及び図４と異なるところは無いものである。
【００３７】
第１ハーフミラー２１は、上述したハーフミラー５と同様に、反射率が透過率よりも小さく設計されている。これにより、第１ハーフミラー２１は、大部分の右眼用投影光及び左眼用投影光を非再帰性反射スクリーン２５に透過し、少ない光量の右眼用投影光及び右眼用投影光を反射する。
【００３８】
第２ハーフミラー２３は、第１ハーフミラー２１により反射された右眼用投影光Ｌ１３Ａ及び左眼用投影光Ｌ１３Ｂが導かれる。第２ハーフミラー２３は、右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を再帰性反射スクリーン２４に反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過する。第２ハーフミラー２３によって反射された投影光は、右眼用投影光及び左眼用投影光Ｌ１４として再帰性反射スクリーン２４に導かれる。
【００３９】
なお、第２ハーフミラー２３の反射率は、ユーザＡにとって適切なコントラストの映像を見せることができるよう、右眼用プロジェクタ１Ａ及び左眼用プロジェクタ１Ｂからの出射光量、第１ハーフミラー２１の反射率を考慮して設定される。
【００４０】
これにより、映像表示システムによれば、非再帰性反射スクリーン２５に非立体映像を表示でき、再帰性反射スクリーン２４に立体映像を表示でき、非再帰性反射スクリーン２５に正対するユーザＢに非立体映像を見せ、再帰性反射スクリーン２４に正対するユーザＡに立体映像を見せることができる。したがって、この映像表示システムによれば、同じ内容の映像を見るときに、非立体映像を見る観察位置と、立体映像を見る観察位置とを選ぶことができ、利用者が見たい映像に対する自由度を向上することができる。
【００４１】
また、この映像表示システムによれば、第１ハーフミラー２１の反射率を低くし透過率を高くすることによって、非再帰性反射スクリーン２５を見るユーザＢ、再帰性反射スクリーン２４を見るユーザＡの双方にとって適切な輝度の映像を提供できる。したがって、この映像表示システムによれば、映像のコントラストを充分なものとして、複数の利用者にそれぞれ異なる映像を提示できる映像表示システムを提供できる。
【００４２】
［変形例］
つぎに、上述した映像表示システムに対する変形例について説明する。
【００４３】
この変形例として示す映像表示システムは、図９及び図１０に示すように、ユーザＡ及びユーザＢの双方に、立体映像を見せることが可能なものである。この映像表示システムは、図１及び図２に示した映像表示システムにおける遮蔽板６に代えて映像調整部１１を備え、更に、ユーザＢに立体メガネ１２を装着させたものである。なお、図９及び図１０に示す映像表示システムでは、１Ａを左眼用プロジェクタ、１Ｂを右眼用プロジェクタとする。
【００４４】
ユーザＢに立体映像を認識させる立体表示方式としては、偏光方式又は時分割シャッタタイミング方式がある。したがって、映像調整部１１は、時分割シャッター又は偏光フィルタとして構成している。
【００４５】
偏光方式は、左眼用投影光の第１偏光方向とし、右眼用投影光を第２偏光方向にする。具体的には、映像調整部１１は、左眼用投影光Ｌ１Ａを第１偏光方向となるよう透過する左眼用フィルタ部１１Ａと右眼用投影光Ｌ１Ｂを第２偏光方向となるよう透過する右眼用フィルタ部１１Ｂとからなるものとする。また、立体メガネ１２は、左眼部分を第１偏光方向の光を透過するフィルタ部とし、右眼部分を第２偏光方向の光を透過するフィルタ部である。これにより、透過型スクリーン４に投影された右眼用投影光及び左眼用投影光Ｌ３を立体メガネ１２を介してユーザＢが右眼部分のフィルタ部及び左眼部分のフィルタ部を介して見ることによって、ユーザＢは、立体映像を見ることができる。
【００４６】
なお、映像調整部１１によって偏光方向が調整された投影光が投影される透過型スクリーン４として、偏光を保持するものを用いることが望ましく、これによって、偏光方式を採用した立体視を実現できる。
【００４７】
時分割シャッタタイミング方式は、左眼用投影光と右眼用投影光とを時分割で交互に透過型スクリーン４に投影して、左眼用投影光及び右眼用投影光を交互に立体メガネ１２によって透過することによって立体映像を実現する。具体的には、映像調整部１１は、左眼用投影光Ｌ１Ａを透過する時分割シャッタ部１１Ａと右眼用投影光Ｌ１Ｂを透過する時分割シャッタ部１１Ｂとからなるものとする。また、立体メガネ１２は、左眼部分及び右眼部分を交互に投影光を透過する状態に切り替える時分割シャッタ部とする。映像表示システムは、映像調整部１１における左眼用の時分割シャッタ部１１Ａと立体メガネ１２における左眼用の時分割シャッタ部とを同期して光透過／遮蔽を切り替え、映像調整部１１における右眼用の時分割シャッタ部１１Ｂと立体メガネ１２における右眼用の時分割シャッタ部とを同期して光透過／遮蔽を切り替える。これにより、透過型スクリーン４に投影された左眼用投影光及び右眼用投影光Ｌ３を、立体メガネ１２の左眼部分の時分割シャッタ部及び右眼部分の時分割シャッタ部を介してユーザＢが見ることによって、ユーザＢは、立体映像を見ることができる。
【００４８】
このような映像表示システムによれば、再規性反射シート３及び透過型スクリーン４の双方に、立体映像を表示できる。これにより、映像表示システムは、非再帰性反射スクリーン２５に正対するユーザＢに対して、立体メガネ２７を介して立体映像を見させ、再帰性反射スクリーン２４に正対するユーザＡに立体メガネなしで立体映像を見せることができる。したがって、この映像表示システムによれば、同じ内容の映像を見るときに、立体メガネなしで立体映像を見る観察位置と、立体メガネ１２を装着して立体映像を見る観察位置とを選ぶことができ、利用者の映像体験に対する観察位置の自由度を向上させることができる。
【００４９】
また、この映像表示システムによれば、ハーフミラー５の反射率を透過率よりも低くすることによって、ハーフミラー５を透過して透過型スクリーン４に対して通常の投影によって立体映像を観察させるユーザＢにも、再規性反射シート３に対して立体映像を観察させるユーザＡにも、適切な輝度の映像を提供できる。したがって、この映像表示システムによれば、映像のコントラストを充分なものとして、複数の利用者にそれぞれ異なる映像を提示できる映像表示システムを提供できる。
【００５０】
また、この変形例に係る映像表示システムは、図９及び図１０に示した映像表示システムと同様に、図１１及び図１２に示すように、ユーザＡ及びユーザＢの双方に、立体映像を見せることが可能なものである。なお、図１１及び図１２に示す映像表示システムでは、１Ａを右眼用プロジェクタ、１Ｂを左眼用プロジェクタとする。この映像表示システムは、図３及び図４に示した映像表示システムにおける遮蔽板２２に代えて映像調整部２６を備え、更に、ユーザＢに立体メガネ２７を装着させたものである。
【００５１】
このような映像表示システムにおいて、映像調整部２６は、上述した映像調整部１１と同様に、立体メガネ２７の立体表示方式に従って、右眼用投影光及び左眼用投影光の偏光方向及び透過タイミングを調整する。
【００５２】
具体的には、映像調整部２６は、右眼用投影光Ｌ１１Ａを第１偏光方向となるよう透過する右眼用フィルタ部２６Ａと左眼用投影光Ｌ１１Ｂを第２偏光方向となるよう透過する右眼用フィルタ部２６Ｂとからなるものとする。また、立体メガネ２７は、右眼部分を第１偏光方向の光を透過するフィルタ部とし、左眼部分を第２偏光方向の光を透過するフィルタ部とする。これにより、非再帰性反射スクリーン２５に投影された右眼用投影光及び左眼用投影光Ｌ１３を、立体メガネ２７の右眼部分のフィルタ部及び左眼部分のフィルタ部を介してユーザＢが見ることによって、ユーザＢは、立体映像を見ることができる。
【００５３】
なお、映像調整部２６によって偏光方向が調整された投影光が投影される非再帰性反射スクリーン２５として、偏光を保持するものを用いることが望ましく、これによって、偏光方式を採用した立体視を実現できる。
【００５４】
時分割シャッタタイミング方式は、右眼用投影光と左眼用投影光とを時分割で交互に非再帰性反射スクリーン２５に透過し、右眼用投影光及び左眼用投影光を交互に立体メガネ２７によって透過することによって、立体映像を実現する。具体的には、映像調整部２６は、右眼用投影光Ｌ１１Ａを透過する時分割シャッタ部２６Ａと左眼用投影光Ｌ１１Ｂを透過する時分割シャッタ部２６Ｂとからなるものとする。また、立体メガネ２７は、右眼部分及び左眼部分を交互に投影光を透過する状態に切り替える時分割シャッタ部とする。映像表示システムは、映像調整部２６における右眼用の時分割シャッタ部２６Ａと立体メガネ２７における右眼用の時分割シャッタ部とを同期して光透過／遮蔽を切り替え、映像調整部２６における左眼用の時分割シャッタ部２６Ｂと立体メガネ２７における左眼用の時分割シャッタ部とを同期して光透過／遮蔽を切り替える。これにより、非再帰性反射スクリーン２５に投影された右眼用投影光及び左眼用投影光Ｌ１３を、立体メガネ２７の右眼部分の時分割シャッタ部及び左眼部分の時分割シャッタ部を介してユーザＢが見ることによって、ユーザＢは、立体映像を見ることができる。
【００５５】
これにより、映像表示システムによれば、再帰性反射スクリーン２４及び非再帰性反射スクリーン２５に立体映像を表示できる。これにより、映像表示システムは、非再帰性反射スクリーン２５に正対するユーザＢに対して、立体メガネ２７を介して立体映像を見させ、再帰性反射スクリーン２４に正対するユーザＡに立体メガネなしで立体映像を見せることができる。したがって、この映像表示システムによれば、同じ内容の映像を見るときに、立体メガネなしで立体映像を見る観察位置と、立体メガネ２７を装着して立体映像を見る観察位置とを選ぶことができ、利用者の映像体験に対する観察位置の自由度を向上させることができる。
【００５６】
また、この映像表示システムによれば、第１ハーフミラー２１の反射率を低くし透過率を高くすることによって、非再帰性反射スクリーン２５を見るユーザＢ、再帰性反射スクリーン２４を見るユーザＡの双方にとって適切な輝度の映像を提供できる。したがって、この映像表示システムによれば、映像のコントラストを充分なものとして、複数の利用者にそれぞれ異なる映像を提示できる映像表示システムを提供できる。
【００５７】
以上のような変形例に係る映像表示システムは、下記の［変形例１］乃至［変形例４］に示す各項を表している。
【００５８】
［変形例１］
略眼間に相当する距離だけ投影中心位置が離間され、右眼用映像及び左眼用映像を表す右眼用投影光及び左眼用投影光を投影する右眼用映像投影部及び左眼用映像投影部（右眼用プロジェクタ及び左眼用プロジェクタ）と、
前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過するハーフミラーと、
前記ハーフミラーにより反射された投影光が投影される再帰性反射性を有する第１スクリーン（再規性反射シート３）と、
前記ハーフミラーにより透過された投影光が投影される再帰性反射性を有しない第２スクリーン（透過型スクリーン４）と、
前記第２スクリーンの映像を見る観察者が装着する所定の立体表示方式の立体メガネ（立体メガネ１２）と、
前記ハーフミラーと前記第２スクリーンとの間に配置され、前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光を前記立体メガネの立体表示方式に従って透過させ、前記立体メガネを介して前記第２スクリーンに表示させた映像を視認させる映像調整部（時分割シャッター又は偏光フィルタ）と
前記第１スクリーンに前記立体メガネを装着させないで視認可能な立体映像を表示し、前記第２スクリーンに前記立体メガネを装着して視認可能な立体映像を表示すること
を特徴とする映像表示システム。
【００５９】
［変形例２］
前記ハーフミラーは、
前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を前記第２スクリーンに透過する第１ハーフミラーと、
前記第１ハーフミラーにより反射された前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光の一部を前記第１スクリーンに反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過する第２ハーフミラーと
を含むことを特徴とする変形例１に記載の映像表示システム。
【００６０】
［変形例３］
前記立体メガネは、前記立体表示方式が偏光方式であり、
前記映像調整部は、前記立体メガネの偏光方向に応じた偏光方向の前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光を透過させること
を特徴とする変形例１又は変形例２に記載の映像表示システム。
【００６１】
［変形例４］
前記立体メガネは、前記立体表示方式が時分割シャッタリング方式であり、
前記映像調整部は、前記立体メガネのシャッタタイミングに応じて前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光を時分割で切り替えて透過させること
を特徴とする変形例１又は変形例２に記載の映像表示システム。
【００６２】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【００６３】
例えば、上述した第１実施形態、第２実施形態、及び変形例として示した映像表示システムにおいて、左眼用プロジェクタ及び右眼用プロジェクタは、図１３に示すように、一台として構成できる。このプロジェクタ１００は、内部に、右眼用画像出力部Ｌ及び左眼用画像出力部Ｒを有し、内部のミラーによって右眼用投影光ＬＡ及び左眼用投影光ＬＢを生成する。
【００６４】
また、映像調整部１１，映像調整部２６は、図１４に示すように、第１ハーフミラー２１を左眼用プロジェクタ及び右眼用プロジェクタ１の光出力面に対して傾けて配置し、映像調整部１１，２６を光出力面に正対させることが望ましい。この他、映像調整部１１，映像調整部２６は、図１５に示すように、左眼用プロジェクタ及び右眼用プロジェクタ１の光出力面に対して第１ハーフミラー２１を正対させ、映像調整部１１，２６を左眼用プロジェクタ及び右眼用プロジェクタ１の光出力面に対して傾けて配置しても良い。
【符号の説明】
【００６５】
１Ａ 右眼用プロジェクタ
１Ｂ 左眼用プロジェクタ
２ 映像蓄積部
３ 再規性反射シート
４ 透過型スクリーン
５ ハーフミラー
６，２２ 遮蔽板
１１，２６ 映像調整部
１２，２７ 立体メガネ
２４ 再帰性反射スクリーン
２５ 非再帰性反射スクリーン
１００ プロジェクタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光を投影して映像を表示する映像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複数の利用者に異なる情報を同時に提示する表示装置として、下記の特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
この表示装置では、第１の情報を有する光と第２の情報を有する光とをスクリーン上で混合して生成した第３の情報を、メガネ装着無しの利用者に知覚させる。同時に、第２の情報を有する光を遮断するメガネ装着有りの利用者には、第１の情報を知覚させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１６３６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した技術では、知覚したい情報に応じて利用者にメガネ装着の有無を選択させる必要があり、メガネ装着が利用者に負担になることがある。
【０００６】
また、上述した表示装置では、第１の情報と第２の情報とを混合して第３の情報を生成しているので、投影されたスクリーン上での明るさが増してしまい、映像を表示させる場合におけるコントラストが充分に得られない問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、利用者が見たい映像に対する自由度を向上することができる映像表示システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決する第１の発明に係る映像表示システムは、略眼間に相当する距離だけ投影中心位置が離間され、右眼用映像及び左眼用映像を表す右眼用投影光及び左眼用投影光を投影する右眼用映像投影部及び左眼用映像投影部と、前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過するハーフミラーと、前記ハーフミラーにより反射された投影光が投影される再帰性反射性を有する第１スクリーンと、前記ハーフミラーにより透過された投影光が投影される再帰性反射性を有しない第２スクリーンと、前記ハーフミラーと前記第２スクリーンとの間に配置され、前記右眼用投影光又は前記左眼用投影光の何れか一方を遮蔽する遮蔽部とを備え、前記第１スクリーンに、前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光を投影し、前記第２スクリーンに、前記右眼用投影光又は前記左眼用投影光の何れかを投影することを特徴とするものである。
【０００９】
第１の発明に係る映像表示システムであって、第２の発明は、前記ハーフミラーは、前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を前記第２スクリーンに透過する第１ハーフミラーと、前記第１ハーフミラーにより反射された前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光の一部を前記第１スクリーンに反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過する第２ハーフミラーとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る映像表示システムによれば、第１スクリーン及び第２スクリーンを備え、ハーフミラーで反射した投影光を第１スクリーンに導き、ハーフミラーを透過した投影光を第２スクリーンに導き、ハーフミラーから第２スクリーンに導かれる右眼用投影光又は左眼用投影光の何れか一方を遮蔽する。これによって、映像表示システムは、第１スクリーンに右眼用投影光及び左眼用投影光を投影し、第２スクリーンに右眼用投影光又は左眼用投影光の何れかを投影することができる。これにより、映像表示システムは、同じ内容の映像を見るときに、非立体映像を見る観察位置と、立体映像を見る観察位置とを選ぶことができ、利用者が見たい映像に対する自由度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態として示す映像表示システムの構成を示す側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態として示す映像表示システムの構成を示す上面図である。
【図３】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムの構成を示す側面図である。
【図４】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムの構成を示す上面図である。
【図５】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムにおいて、右眼用投影光の光路のみを示す側面図である。
【図６】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムにおいて、右眼用投影光の光路のみを示す上面図である。
【図７】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムにおいて、左眼用投影光の光路のみを示す側面図である。
【図８】本発明の第２実施形態として示す映像表示システムにおいて、左眼用投影光の光路のみを示す上面図である。
【図９】変形例として示す映像表示システムの構成を示す側面図である。
【図１０】変形例として示す映像表示システムの構成を示す上面図である。
【図１１】他の変形例として示す映像表示システムの構成を示す側面図である。
【図１２】他の変形例として示す映像表示システムの構成を示す上面図である。
【図１３】プロジェクタの他の構成を示す上面図である。
【図１４】ハーフミラー及び映像調整部の配置の一例を示す側面図である。
【図１５】ハーフミラー及び映像調整部の配置の他の一例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
［第１実施形態］
第１実施形態に係る映像表示システムは、例えば図１及び図２に示すように構成されている。この映像表示システムは、ユーザＡに立体映像を視認させると同時に、ユーザＢには非立体映像（平面映像）を視認させるものである。
【００１４】
映像表示システムは、左眼用プロジェクタ１Ａ（左眼用映像投影部）、右眼用プロジェクタ１Ｂ（右眼用映像投影部）、映像蓄積部２、再規性反射シート３（第１スクリーン）、透過型スクリーン４（第２スクリーン）、ハーフミラー５、及び、遮蔽板６を有する。
【００１５】
左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂは、それぞれ映像を表す投影光として、左眼用投影光及び右眼用投影光を出射する。左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂは、図２に示すように、略眼間に相当する距離Ｄだけ投影中心位置が離間して配置されている。また、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂは、左眼用投影光及び右眼用投影光の投影角及び輝度が同等となるように設計されている。
【００１６】
左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂには、映像蓄積部２が接続されている。映像蓄積部２は、左眼用映像と右眼用映像との間に所定の視差を設けた左眼用映像データ及び右眼用映像データを蓄積している。なお、映像蓄積部２は、予め所定の視差が与えられた映像データではなく、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂに対する映像データの出力時に、所定の視差を付与するよう平面映像データを加工して左眼用映像データ及び右眼用映像データを生成しても良い。
【００１７】
左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂは、例えば映像蓄積部２がユーザによって操作され、映像蓄積部２の制御に従って、図２に示すように、左眼用投影光Ｌ１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１Ｂを出射する。なお、図１では、左眼用投影光及び右眼用投影光を纏めて“Ｌ１”と表している。左眼用投影光及び右眼用投影光Ｌ１は、ハーフミラー５に入射される。
【００１８】
ハーフミラー５は、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂの投影中心位置と、透過型スクリーン４との間に配置されている。ハーフミラー５は、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂから投影された左眼用投影光Ｌ１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１Ｂの一部を反射し、当該左眼用投影光Ｌ１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１Ｂの一部を透過する。これにより、左眼用投影光Ｌ１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１Ｂの一部は、左眼用投影光Ｌ２Ａ及び右眼用投影光Ｌ２Ｂとして再規性反射シート３に導かれ、左眼用投影光Ｌ１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１Ｂの残りの一部は、投影光Ｌ３Ａとして透過型スクリーン４に導かれる。
【００１９】
ハーフミラー５は、再規性反射シート３に投影光を導くための反射率が低いものとなっている。例えば、ハーフミラー５は、反射率：透過率の比率を、１：９とする。これにより、ハーフミラー５は、再規性反射シート３には少ない光量の投影光を導き、透過型スクリーン４には多い光量の投影光を導く。なお、この反射率：透過率の比率は、再規性反射シート３及び透過型スクリーン４に適切な光量の投影光を投影することによって、再規性反射シート３及び透過型スクリーン４の双方に適切なコントラストの映像を表示するよう設定されている。
【００２０】
再規性反射シート３は、ハーフミラー５により反射された左眼用投影光Ｌ２Ａ及び右眼用投影光Ｌ２Ｂが投影される再帰性反射性を有するスクリーンである（第１スクリーン）。再規性反射シート３は、ユーザＡの視点位置で視認可能な立体映像を表示する。この再規性反射シート３は、投影光の入射角に拘わらず投影光入射方向に反射する鋭い指向性を有する材料（再帰性反射素材）が表面に形成されている。すなわち、再規性反射シート３は、ハーフミラー５によって反射されて導かれた左眼用投影光Ｌ２Ａ及び右眼用投影光Ｌ２Ｂを、当該ハーフミラー５に向かって反射する。これによって、映像表示システムは、再規性反射シート３とハーフミラー５とを接続する延長線上に視点があるユーザＡに、再規性反射シート３に投影して表示した映像を提示することができる。
【００２１】
透過型スクリーン４は、ハーフミラー５により透過された左眼用投影光Ｌ３Ａが投影される再帰性反射性を有しないスクリーンである（第２スクリーン）。透過型スクリーン４は、ハーフミラー５を透過して導かれた投影光Ｌ３Ａが入射される。これにより、投影光Ｌ３Ａは、透過型スクリーン４を投影し、当該透過型スクリーン４に対面しているユーザＢによって透過型スクリーン４に表示された非立体映像を視認させることができる。
【００２２】
この映像表示システムにおいて、ハーフミラー５と透過型スクリーン４との間には、遮蔽板６が配置されている。この遮蔽板６は、図２に示すように、右眼用プロジェクタ１Ｂからの右眼用投影光Ｌ１Ｂを遮蔽する。したがって、透過型スクリーン４には、遮蔽板６によって遮蔽されていない左眼用投影光Ｌ１Ａが、投影光Ｌ３Ａとして導かれる。
【００２３】
映像表示システムにおいて、再規性反射シート３には、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂから投影された視差が付与された左眼用投影光及び右眼用投影光を投影できる。同時に、映像表示システムは、透過型スクリーン４には、左眼用投影光のみを投影できる。これにより、映像表示システムは、再規性反射シート３には立体映像を表示してユーザＡに見せることができ、透過型スクリーン４には非立体映像を表示してユーザＢに見せることができる。
【００２４】
この映像表示システムは、再規性反射シート３に、左眼用投影光及び右眼用投影光を投影し、透過型スクリーン４に、左眼用投影光又は右眼用投影光の何れかを投影することができれば良い。したがって、図２に示したように右眼用投影光を遮蔽する位置に遮蔽板６を配置するのではなく、左眼用投影光を遮蔽する位置に遮蔽板６を配置しても良い。
【００２５】
以上のように、この映像表示システムによれば、再規性反射シート３及び透過型スクリーン４を備え、ハーフミラー５で反射した投影光を再規性反射シート３に導き、ハーフミラー５を透過した投影光を透過型スクリーン４に導く。これにより、映像表示システムは、左眼用プロジェクタ１Ａ及び右眼用プロジェクタ１Ｂにおける投影中心の配置が簡単にでき、右眼用投影光をユーザＡの右眼に見せ、左眼用投影光をユーザＡの左眼に見せることができる。
【００２６】
したがって、この映像表示システムによれば、同じ内容の映像を見るときに、非立体映像を見る観察位置と、立体映像を見る観察位置とを選ぶことができ、利用者が見たい映像に対する自由度を向上することができる。
【００２７】
一般に、再帰性反射材料を有した面に映像光を投影すると、当該反射光が集光されるため、観察する映像の輝度が高くなる。このため、映像表示システムは、投影光を再帰性反射する再規性反射シート３に向けて反射するハーフミラー５の反射率を低く、当該反射率よりも透過率を高くする。これにより、映像表示システムによれば、ハーフミラー５を透過して透過型スクリーン４に対して通常の投影によって非立体映像を観察させるユーザＢにも、再規性反射シート３に対して立体映像を観察させるユーザＡにも、適切な輝度の映像を提供できる。したがって、この映像表示システムによれば、映像のコントラストを充分なものとして、複数の利用者にそれぞれ異なる映像を提示できる映像表示システムを提供できる。
【００２８】
ここで、立体映像を表示するシステムとしては、左右の視差映像を利用者の対応する左右眼に別々に見せることで、立体映像として知覚されることを利用していることが多い。しかしながら、左右眼の眼間距離や両眼視差による立体感については個人差があるため、利用者によっては違和感や不快感を生ずる場合がある。特に、複数人で同じ映像コンテンツを鑑賞する場合、両眼視差を用いた立体映像として見たい利用者と、そうでない利用者に同時に映像を提示するには問題があった。
【００２９】
例えば、左右の視差映像の分離に、偏光メガネやシャッターメガネ、分光メガネを用いる場合、非立体視を求める利用者は、メガネ無しでは２重にぶれた映像が見えてしまうため、片眼側の映像のみを透過するメガネをかける必要がある。また、パララックスバリアやレンチキュラーレンズを用いたメガネ無しの立体映像表示の場合は、立体視可能な位置から外れると、非立体視で映像が体験できる訳ではなく、不自然な映像が見えてしまう。
【００３０】
このような問題に対し、映像表示システムは、観察位置によって非立体映像と立体映像とを選択でき、利用者に違和感等を与えたまま映像を体験させることを回避できる。
【００３１】
［第２実施形態］
つぎに、第２実施形態に係る映像表示システムについて説明する。なお、上述の第１実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
【００３２】
第２実施形態として示す映像表示システムは、図３乃至図８に示すように構成されている。なお、上述した第１実施形態では、１Ａを左眼用プロジェクタ、１Ｂを右眼用プロジェクタとしたが、第２実施形態では、１Ａを右眼用プロジェクタ、１Ｂを左眼用プロジェクタとして説明する。
【００３３】
この映像表示システムは、図３に示すように、右眼用投影光及び左眼用投影光を再規性反射シート３及び透過型スクリーン４に向けてそれぞれ分離するハーフミラーとして、ハーフミラー５に代えて、第１ハーフミラー２１及び第２ハーフミラー２３を備える。
【００３４】
第１ハーフミラー２１は、右眼用プロジェクタ１Ａ及び左眼用プロジェクタ１Ｂから投影された右眼用投影光Ｌ１１Ａ及び左眼用投影光Ｌ１１Ｂの一部を反射し、当該右眼用投影光Ｌ１１Ａ及び右眼用投影光Ｌ１１Ｂの一部を非再帰性反射スクリーン２５に透過する。
【００３５】
図３に示すように、第１ハーフミラー２１と非再帰性反射スクリーン２５との間には、遮蔽板２２が配置されている。この遮蔽板２２は、図４に示すように、左眼用投影光Ｌ１１Ｂのみを遮蔽する。
【００３６】
これにより、右眼用投影光Ｌ１１Ａは、図５及び図６に示すように、第１ハーフミラー２１を透過した後、投影光Ｌ１２Ａとして、非再帰性反射スクリーン２５に導かれる。一方、左眼用投影光Ｌ１１Ｂは、図７及び図８に示すように、第１ハーフミラー２１を透過しても、遮蔽板２２によって遮蔽されて、非再帰性反射スクリーン２５には導かれない。なお、図面の見やすさのため、図５及び図６は、右眼用投影光のみ示し、図７及び図８は、左眼用投影光のみを示しているが、構成としては図３及び図４と異なるところは無いものである。
【００３７】
第１ハーフミラー２１は、上述したハーフミラー５と同様に、反射率が透過率よりも小さく設計されている。これにより、第１ハーフミラー２１は、大部分の右眼用投影光及び左眼用投影光を非再帰性反射スクリーン２５に透過し、少ない光量の右眼用投影光及び右眼用投影光を反射する。
【００３８】
第２ハーフミラー２３は、第１ハーフミラー２１により反射された右眼用投影光Ｌ１３Ａ及び左眼用投影光Ｌ１３Ｂが導かれる。第２ハーフミラー２３は、右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を再帰性反射スクリーン２４に反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過する。第２ハーフミラー２３によって反射された投影光は、右眼用投影光及び左眼用投影光Ｌ１４として再帰性反射スクリーン２４に導かれる。
【００３９】
なお、第２ハーフミラー２３の反射率は、ユーザＡにとって適切なコントラストの映像を見せることができるよう、右眼用プロジェクタ１Ａ及び左眼用プロジェクタ１Ｂからの出射光量、第１ハーフミラー２１の反射率を考慮して設定される。
【００４０】
これにより、映像表示システムによれば、非再帰性反射スクリーン２５に非立体映像を表示でき、再帰性反射スクリーン２４に立体映像を表示でき、非再帰性反射スクリーン２５に正対するユーザＢに非立体映像を見せ、再帰性反射スクリーン２４に正対するユーザＡに立体映像を見せることができる。したがって、この映像表示システムによれば、同じ内容の映像を見るときに、非立体映像を見る観察位置と、立体映像を見る観察位置とを選ぶことができ、利用者が見たい映像に対する自由度を向上することができる。
【００４１】
また、この映像表示システムによれば、第１ハーフミラー２１の反射率を低くし透過率を高くすることによって、非再帰性反射スクリーン２５を見るユーザＢ、再帰性反射スクリーン２４を見るユーザＡの双方にとって適切な輝度の映像を提供できる。したがって、この映像表示システムによれば、映像のコントラストを充分なものとして、複数の利用者にそれぞれ異なる映像を提示できる映像表示システムを提供できる。
【００４２】
［変形例］
つぎに、上述した映像表示システムに対する変形例について説明する。
【００４３】
この変形例として示す映像表示システムは、図９及び図１０に示すように、ユーザＡ及びユーザＢの双方に、立体映像を見せることが可能なものである。この映像表示システムは、図１及び図２に示した映像表示システムにおける遮蔽板６に代えて映像調整部１１を備え、更に、ユーザＢに立体メガネ１２を装着させたものである。なお、図９及び図１０に示す映像表示システムでは、１Ａを左眼用プロジェクタ、１Ｂを右眼用プロジェクタとする。
【００４４】
ユーザＢに立体映像を認識させる立体表示方式としては、偏光方式又は時分割シャッタタイミング方式がある。したがって、映像調整部１１は、時分割シャッター又は偏光フィルタとして構成している。
【００４５】
偏光方式は、左眼用投影光の第１偏光方向とし、右眼用投影光を第２偏光方向にする。具体的には、映像調整部１１は、左眼用投影光Ｌ１Ａを第１偏光方向となるよう透過する左眼用フィルタ部１１Ａと右眼用投影光Ｌ１Ｂを第２偏光方向となるよう透過する右眼用フィルタ部１１Ｂとからなるものとする。また、立体メガネ１２は、左眼部分を第１偏光方向の光を透過するフィルタ部とし、右眼部分を第２偏光方向の光を透過するフィルタ部である。これにより、透過型スクリーン４に投影された右眼用投影光及び左眼用投影光Ｌ３を立体メガネ１２を介してユーザＢが右眼部分のフィルタ部及び左眼部分のフィルタ部を介して見ることによって、ユーザＢは、立体映像を見ることができる。
【００４６】
なお、映像調整部１１によって偏光方向が調整された投影光が投影される透過型スクリーン４として、偏光を保持するものを用いることが望ましく、これによって、偏光方式を採用した立体視を実現できる。
【００４７】
時分割シャッタタイミング方式は、左眼用投影光と右眼用投影光とを時分割で交互に透過型スクリーン４に投影して、左眼用投影光及び右眼用投影光を交互に立体メガネ１２によって透過することによって立体映像を実現する。具体的には、映像調整部１１は、左眼用投影光Ｌ１Ａを透過する時分割シャッタ部１１Ａと右眼用投影光Ｌ１Ｂを透過する時分割シャッタ部１１Ｂとからなるものとする。また、立体メガネ１２は、左眼部分及び右眼部分を交互に投影光を透過する状態に切り替える時分割シャッタ部とする。映像表示システムは、映像調整部１１における左眼用の時分割シャッタ部１１Ａと立体メガネ１２における左眼用の時分割シャッタ部とを同期して光透過／遮蔽を切り替え、映像調整部１１における右眼用の時分割シャッタ部１１Ｂと立体メガネ１２における右眼用の時分割シャッタ部とを同期して光透過／遮蔽を切り替える。これにより、透過型スクリーン４に投影された左眼用投影光及び右眼用投影光Ｌ３を、立体メガネ１２の左眼部分の時分割シャッタ部及び右眼部分の時分割シャッタ部を介してユーザＢが見ることによって、ユーザＢは、立体映像を見ることができる。
【００４８】
このような映像表示システムによれば、再規性反射シート３及び透過型スクリーン４の双方に、立体映像を表示できる。これにより、映像表示システムは、非再帰性反射スクリーン２５に正対するユーザＢに対して、立体メガネ２７を介して立体映像を見させ、再帰性反射スクリーン２４に正対するユーザＡに立体メガネなしで立体映像を見せることができる。したがって、この映像表示システムによれば、同じ内容の映像を見るときに、立体メガネなしで立体映像を見る観察位置と、立体メガネ１２を装着して立体映像を見る観察位置とを選ぶことができ、利用者の映像体験に対する観察位置の自由度を向上させることができる。
【００４９】
また、この映像表示システムによれば、ハーフミラー５の反射率を透過率よりも低くすることによって、ハーフミラー５を透過して透過型スクリーン４に対して通常の投影によって立体映像を観察させるユーザＢにも、再規性反射シート３に対して立体映像を観察させるユーザＡにも、適切な輝度の映像を提供できる。したがって、この映像表示システムによれば、映像のコントラストを充分なものとして、複数の利用者にそれぞれ異なる映像を提示できる映像表示システムを提供できる。
【００５０】
また、この変形例に係る映像表示システムは、図９及び図１０に示した映像表示システムと同様に、図１１及び図１２に示すように、ユーザＡ及びユーザＢの双方に、立体映像を見せることが可能なものである。なお、図１１及び図１２に示す映像表示システムでは、１Ａを右眼用プロジェクタ、１Ｂを左眼用プロジェクタとする。この映像表示システムは、図３及び図４に示した映像表示システムにおける遮蔽板２２に代えて映像調整部２６を備え、更に、ユーザＢに立体メガネ２７を装着させたものである。
【００５１】
このような映像表示システムにおいて、映像調整部２６は、上述した映像調整部１１と同様に、立体メガネ２７の立体表示方式に従って、右眼用投影光及び左眼用投影光の偏光方向及び透過タイミングを調整する。
【００５２】
具体的には、映像調整部２６は、右眼用投影光Ｌ１１Ａを第１偏光方向となるよう透過する右眼用フィルタ部２６Ａと左眼用投影光Ｌ１１Ｂを第２偏光方向となるよう透過する右眼用フィルタ部２６Ｂとからなるものとする。また、立体メガネ２７は、右眼部分を第１偏光方向の光を透過するフィルタ部とし、左眼部分を第２偏光方向の光を透過するフィルタ部とする。これにより、非再帰性反射スクリーン２５に投影された右眼用投影光及び左眼用投影光Ｌ１３を、立体メガネ２７の右眼部分のフィルタ部及び左眼部分のフィルタ部を介してユーザＢが見ることによって、ユーザＢは、立体映像を見ることができる。
【００５３】
なお、映像調整部２６によって偏光方向が調整された投影光が投影される非再帰性反射スクリーン２５として、偏光を保持するものを用いることが望ましく、これによって、偏光方式を採用した立体視を実現できる。
【００５４】
時分割シャッタタイミング方式は、右眼用投影光と左眼用投影光とを時分割で交互に非再帰性反射スクリーン２５に透過し、右眼用投影光及び左眼用投影光を交互に立体メガネ２７によって透過することによって、立体映像を実現する。具体的には、映像調整部２６は、右眼用投影光Ｌ１１Ａを透過する時分割シャッタ部２６Ａと左眼用投影光Ｌ１１Ｂを透過する時分割シャッタ部２６Ｂとからなるものとする。また、立体メガネ２７は、右眼部分及び左眼部分を交互に投影光を透過する状態に切り替える時分割シャッタ部とする。映像表示システムは、映像調整部２６における右眼用の時分割シャッタ部２６Ａと立体メガネ２７における右眼用の時分割シャッタ部とを同期して光透過／遮蔽を切り替え、映像調整部２６における左眼用の時分割シャッタ部２６Ｂと立体メガネ２７における左眼用の時分割シャッタ部とを同期して光透過／遮蔽を切り替える。これにより、非再帰性反射スクリーン２５に投影された右眼用投影光及び左眼用投影光Ｌ１３を、立体メガネ２７の右眼部分の時分割シャッタ部及び左眼部分の時分割シャッタ部を介してユーザＢが見ることによって、ユーザＢは、立体映像を見ることができる。
【００５５】
これにより、映像表示システムによれば、再帰性反射スクリーン２４及び非再帰性反射スクリーン２５に立体映像を表示できる。これにより、映像表示システムは、非再帰性反射スクリーン２５に正対するユーザＢに対して、立体メガネ２７を介して立体映像を見させ、再帰性反射スクリーン２４に正対するユーザＡに立体メガネなしで立体映像を見せることができる。したがって、この映像表示システムによれば、同じ内容の映像を見るときに、立体メガネなしで立体映像を見る観察位置と、立体メガネ２７を装着して立体映像を見る観察位置とを選ぶことができ、利用者の映像体験に対する観察位置の自由度を向上させることができる。
【００５６】
また、この映像表示システムによれば、第１ハーフミラー２１の反射率を低くし透過率を高くすることによって、非再帰性反射スクリーン２５を見るユーザＢ、再帰性反射スクリーン２４を見るユーザＡの双方にとって適切な輝度の映像を提供できる。したがって、この映像表示システムによれば、映像のコントラストを充分なものとして、複数の利用者にそれぞれ異なる映像を提示できる映像表示システムを提供できる。
【００５７】
以上のような変形例に係る映像表示システムは、下記の［変形例１］乃至［変形例４］に示す各項を表している。
【００５８】
［変形例１］
略眼間に相当する距離だけ投影中心位置が離間され、右眼用映像及び左眼用映像を表す右眼用投影光及び左眼用投影光を投影する右眼用映像投影部及び左眼用映像投影部（右眼用プロジェクタ及び左眼用プロジェクタ）と、
前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過するハーフミラーと、
前記ハーフミラーにより反射された投影光が投影される再帰性反射性を有する第１スクリーン（再規性反射シート３）と、
前記ハーフミラーにより透過された投影光が投影される再帰性反射性を有しない第２スクリーン（透過型スクリーン４）と、
前記第２スクリーンの映像を見る観察者が装着する所定の立体表示方式の立体メガネ（立体メガネ１２）と、
前記ハーフミラーと前記第２スクリーンとの間に配置され、前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光を前記立体メガネの立体表示方式に従って透過させ、前記立体メガネを介して前記第２スクリーンに表示させた映像を視認させる映像調整部（時分割シャッター又は偏光フィルタ）と
前記第１スクリーンに前記立体メガネを装着させないで視認可能な立体映像を表示し、前記第２スクリーンに前記立体メガネを装着して視認可能な立体映像を表示すること
を特徴とする映像表示システム。
【００５９】
［変形例２］
前記ハーフミラーは、
前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を前記第２スクリーンに透過する第１ハーフミラーと、
前記第１ハーフミラーにより反射された前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光の一部を前記第１スクリーンに反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過する第２ハーフミラーと
を含むことを特徴とする変形例１に記載の映像表示システム。
【００６０】
［変形例３］
前記立体メガネは、前記立体表示方式が偏光方式であり、
前記映像調整部は、前記立体メガネの偏光方向に応じた偏光方向の前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光を透過させること
を特徴とする変形例１又は変形例２に記載の映像表示システム。
【００６１】
［変形例４］
前記立体メガネは、前記立体表示方式が時分割シャッタリング方式であり、
前記映像調整部は、前記立体メガネのシャッタタイミングに応じて前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光を時分割で切り替えて透過させること
を特徴とする変形例１又は変形例２に記載の映像表示システム。
【００６２】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【００６３】
例えば、上述した第１実施形態、第２実施形態、及び変形例として示した映像表示システムにおいて、左眼用プロジェクタ及び右眼用プロジェクタは、図１３に示すように、一台として構成できる。このプロジェクタ１００は、内部に、右眼用画像出力部Ｌ及び左眼用画像出力部Ｒを有し、内部のミラーによって右眼用投影光ＬＡ及び左眼用投影光ＬＢを生成する。
【００６４】
また、映像調整部１１，映像調整部２６は、図１４に示すように、第１ハーフミラー２１を左眼用プロジェクタ及び右眼用プロジェクタ１の光出力面に対して傾けて配置し、映像調整部１１，２６を光出力面に正対させることが望ましい。この他、映像調整部１１，映像調整部２６は、図１５に示すように、左眼用プロジェクタ及び右眼用プロジェクタ１の光出力面に対して第１ハーフミラー２１を正対させ、映像調整部１１，２６を左眼用プロジェクタ及び右眼用プロジェクタ１の光出力面に対して傾けて配置しても良い。
【符号の説明】
【００６５】
１Ａ 右眼用プロジェクタ
１Ｂ 左眼用プロジェクタ
２ 映像蓄積部
３ 再規性反射シート
４ 透過型スクリーン
５ ハーフミラー
６，２２ 遮蔽板
１１，２６ 映像調整部
１２，２７ 立体メガネ
２４ 再帰性反射スクリーン
２５ 非再帰性反射スクリーン
１００ プロジェクタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略眼間に相当する距離だけ投影中心位置が離間され、右眼用映像及び左眼用映像を表す右眼用投影光及び左眼用投影光を投影する右眼用映像投影部及び左眼用映像投影部と、
前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過するハーフミラーと、
前記ハーフミラーにより反射された投影光が投影される再帰性反射性を有する第１スクリーンと、
前記ハーフミラーにより透過された投影光が投影される再帰性反射性を有しない第２スクリーンと、
前記ハーフミラーと前記第２スクリーンとの間に配置され、前記右眼用投影光又は前記左眼用投影光の何れか一方を遮蔽する遮蔽部とを備え、
前記第１スクリーンに、前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光を投影し、前記第２スクリーンに、前記右眼用投影光又は前記左眼用投影光の何れかを投影すること
を特徴とする映像表示システム。
【請求項２】
前記ハーフミラーは、
前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を前記第２スクリーンに透過する第１ハーフミラーと、
前記第１ハーフミラーにより反射された前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光の一部を前記第１スクリーンに反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過する第２ハーフミラーと
を含むことを特徴とする請求項１に記載の映像表示システム。
【請求項１】
略眼間に相当する距離だけ投影中心位置が離間され、右眼用映像及び左眼用映像を表す右眼用投影光及び左眼用投影光を投影する右眼用映像投影部及び左眼用映像投影部と、
前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過するハーフミラーと、
前記ハーフミラーにより反射された投影光が投影される再帰性反射性を有する第１スクリーンと、
前記ハーフミラーにより透過された投影光が投影される再帰性反射性を有しない第２スクリーンと、
前記ハーフミラーと前記第２スクリーンとの間に配置され、前記右眼用投影光又は前記左眼用投影光の何れか一方を遮蔽する遮蔽部とを備え、
前記第１スクリーンに、前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光を投影し、前記第２スクリーンに、前記右眼用投影光又は前記左眼用投影光の何れかを投影すること
を特徴とする映像表示システム。
【請求項２】
前記ハーフミラーは、
前記右眼用映像投影部及び前記左眼用映像投影部から投影された右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を前記第２スクリーンに透過する第１ハーフミラーと、
前記第１ハーフミラーにより反射された前記右眼用投影光及び前記左眼用投影光の一部を前記第１スクリーンに反射し、当該右眼用投影光及び左眼用投影光の一部を透過する第２ハーフミラーと
を含むことを特徴とする請求項１に記載の映像表示システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−９３４９４（Ｐ２０１２−９３４９４Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３９６０７（Ｐ２０１０−２３９６０７）
【出願日】平成２２年１０月２６日（２０１０．１０．２６）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２６日（２０１０．１０．２６）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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