立体显示装置

本发明涉及一种立体显示装置。

背景技术：

1、从以往开始一直在推进不使用三维眼镜、三维护目镜等就能让观察者看到立体影像的显示器的研究开发。作为这样的显示器的一例，例如，列举专利文献1中公开的立体图像显示装置。

2、专利文献1：日本特开2011-077679号公报。

3、上述的立体图像显示装置解析左眼用数据、右眼用数据的横向的分辨率，判断分辨率是否精细到既定水平以上。接着，立体图像显示装置在分辨率精细到既定水平以上时，由于降低左眼用数据和右眼用数据的分辨率导致的画质劣化的影响较大，因此使左眼用数据和右眼用数据分别集中在一个位置，在一个位置进行能够浏览立体图像的高分辨率显示。而立体图像显示装置在分辨率没有精细到既定水平以上时，由于降低左眼用数据和右眼用数据的分辨率导致的画质劣化的影响较小，因此进行使左眼用数据和右眼用数据分别集中在多个位置的多视点显示，在多个位置使立体视觉变得可能，优化浏览性。上述的立体图像显示装置不论在分辨率精细到既定水平以上时还是在分辨率没有精细到既定水平以上时都能够提供具有高浏览性的立体图像。

4、然而，上述的立体图像显示装置不能使多位观察者同时看到立体图像。此外，上述的立体图像显示装置由于右眼用数据和左眼用数据集中在确定的位置，因此在观察者移动时，有时不能使该观察者看到立体图像。而目前正在推进设想用于使用远程医疗技术的外科手术等的研究开发，期待开发让可能移动的多位观察者同时看到立体图像的技术。

技术实现思路

1、本发明是鉴于上述问题做出的，目的在于提供一种能够让至少一个可能移动的观察者同时看到立体图像的立体显示装置。

2、本发明的一实施方式是一种多位观察者能看到的立体显示装置，具备光学元件、显示器和显示控制部，所述光学元件限制第h个观察者能看到由所述第h个(h为自然数)观察者的右眼看到的第(2h-1)图像和由所述第h个观察者的左眼看到的第2h图像的位置，所述显示器具有含沿第一方向以及和所述第一方向交叉的第二方向排列的多个像素的显示面，在所述显示面上显示所述第(2h-1)图像和所述第2h图像，所述显示控制部控制所述显示器使能看到所述第(2h-1)图像的第(2h-1)视角区域和能看到所述第2h图像的第2h视角区域的至少一个变得比所述第h个观察者的右眼和左眼间的距离更宽，根据以所述第二方向为基准的所述光学元件的角度，在连续(n(2h-1))个所述像素中显示所述第(2h-1)图像，在连续(n(2h))个所述像素中显示所述第2h图像，并且基于表示所述第h个眼睛的位置的位置数据，使作为所述第h个观察者的右眼和左眼的边界的第(2h-1)个眼间边界以及作为所述第h个观察者和第(h+1)个观察者的边界的第(2h-1)个观察者间边界的至少一个的位置移动。

3、本发明的一实施方式是一种立体显示装置，具备光学元件、显示器和显示控制部，所述光学元件分别限制能看到由第一观察者的右眼看到的第一右眼图像、由所述第一观察者的左眼看到的第一左眼图像、由第二观察者的右眼看到的第二右眼图像及由所述第二观察者的左眼看到的第二左眼图像的位置，所述显示器具有含沿第一方向以及和所述第一方向交叉的第二方向排列的多个像素的显示面，在所述显示面上显示所述第一右眼图像、所述第一左眼图像、所述第二右眼图像和所述第二左眼图像，所述显示控制部控制所述显示器使能看到所述第一右眼图像的第一右眼视角区域和能看到所述第一左眼图像的第一左眼视角区域的至少一个变得比所述第一观察者的右眼和左眼间的距离更宽，使能看到所述第二右眼图像的第二右眼视角区域和能看到所述第二左眼图像的第二左眼视角区域的至少一个变得比所述第二观察者的右眼和左眼间的距离更宽，根据以所述第二方向为基准的所述光学元件的角度，在连续n(n为自然数)个所述像素中显示所述第一右眼图像，在连续m(m为自然数)个所述像素中显示所述第一左眼图像，在连续k(k为自然数)个所述像素中显示所述第二右眼图像，在连续p(p为自然数)个所述像素中显示所述第二左眼图像，并且基于表示所述第一观察者的眼睛的位置的第一位置数据和表示所述第二观察者的眼睛的位置的第二位置数据，使所述第一右眼图像和所述第一左眼图像的边界、所述第一左眼图像和所述第二右眼图像的边界、所述第一右眼图像和所述第二左眼图像的边界及所述第二右眼图像和所述第二左眼图像的边界的至少一个的位置移动。

4、本发明的一实施方式是一种立体显示装置，具备光学元件、显示器和显示控制部，所述光学元件限制能看到多位观察者的眼睛分别对应观察的视差图像的各自的位置，所述显示器具有含沿第一方向以及和所述第一方向交叉的第二方向排列的多个像素的显示面，在所述显示面上显示所述视差图像，所述显示控制部控制所述能看到视差图像的视角区域的宽度变得至少比各观察者的右眼和左眼间的距离更宽，根据以所述第二方向为基准的所述光学元件的角度，在连续q(q为4以上的自然数)个所述像素中显示各视差图像，控制视差图像的视角区域的宽度对应各观察者的位置信息而变化。

5、根据本发明，能提供一种让至少两个可能移动的观察者能同时看到立体图像的立体显示装置。

技术特征：

1.一种多位观察者能看到的立体显示装置，具有光学元件、显示器和显示控制器，

2.根据权利要求1中所述的立体显示装置，其中，所述显示控制部控制所述显示器使连续(n(2h-1))个所述像素和连续(n(2h))个所述像素的总数总是保持一定。

3.根据权利要求1或2中所述的立体显示装置，其中，在比起所述第(h+1)个观察者有必要给所述第h个观察者优先提供立体视觉、所述第(h+1)个观察者从能看到所述第(2h-1)图像的范围进入既定范围以内时，所述显示控制部控制所述显示器改变所述第(2(h+1))图像或所述第(2(h+1)-1)图像的至少一部分形态。

4.根据权利要求1或2中所述的立体显示装置，其中，在所述第h个观察者离所述显示器比最佳观察距离近或所述第h个观察者离所述显示器比所述最佳观察距离远时，

5.一种立体显示装置，具有光学元件、显示器和显示控制器，所述光学元件分别限制能看到由第一观察者的右眼看到的第一右眼图像、由所述第一观察者的左眼看到的第一左眼图像、由第二观察者的右眼看到的第二右眼图像和由所述第二观察者的左眼看到的第二左眼图像的位置，

6.根据权利要求5中所述的立体显示装置，其中，所述显示控制部控制所述显示器使连续n个所述像素、连续m个所述像素、连续k个所述像素和连续p个所述像素的总数总是保持一定，且基于所述第一观察者的位置和所述第二观察者的位置使连续n个所述像素的数量、连续m个所述像素的数量、连续k个所述像素的数量和连续p个所述像素的数量的至少两个变动，根据所述第一左眼图像和所述第二右眼图像的边界位置，使(n+m)和(k+p)分别保持一定。

7.根据权利要求5或6中所述的立体显示装置，其中，所述显示控制部在所述第一观察者的眼睛和所述第二观察者的眼睛的相对速度不为0时，控制所述显示器使所述第一右眼图像和所述第一左眼图像的边界基于所述第一位置数据在比所述第一观察者的右眼和左眼的间距两倍的距离更宽的范围中移动，使所述第二右眼图像和所述第二左眼图像的边界基于所述第二位置数据在比所述第二观察者的右眼和左眼的间距两倍的距离更宽的范围中移动。

8.根据权利要求5或6中所述的立体显示装置，其中，所述显示控制部在所述第一观察者的眼睛和所述第二观察者的眼睛的相对速度不为0时，控制所述显示器，使所述第一左眼图像和所述第二右眼图像的边界以及所述第一右眼图像和所述第二左眼图像的边界的至少一个基于所述第一位置数据和所述第二位置数据在所述第一观察者能看到所述第一右眼图像和所述第一左眼图像、所述第二观察者能看到所述第二右眼图像和所述第二左眼图像的范围中移动。

9.根据权利要求5或6中所述的立体显示装置，其中，所述显示控制部在比起所述第二观察者有必要给所述第一观察者优先提供立体视觉、所述第一观察者的眼睛和所述第二观察者的眼睛的相对速度不为0时，控制所述显示器使所述第一左眼图像和所述第二右眼图像的边界以及所述第一右眼图像和所述第二左眼图像的边界的至少一个基于所述第一位置数据和所述第二位置数据在所述第一观察者能看到所述第一右眼图像和所述第一左眼图像的范围中移动。

10.根据权利要求5或6中所述的立体显示装置，其中，所述显示控制部在比起所述第二观察者有必要给所述第一观察者优先提供立体视觉、所述第二观察者从能看到所述第一右眼图像的范围进入既定范围以内时，控制所述显示器改变所述第二左眼图像或所述第二右眼图像的至少一部分形态。

11.根据权利要求5或6中所述的立体显示装置，其中，所述显示控制部在所述第一观察者的眼睛和所述第二观察者的眼睛的相对速度为0时，控制所述显示器使所述第一右眼图像和所述第一左眼图像的边界、所述第一左眼图像和所述第二右眼图像的边界、所述第一右眼图像和所述第二左眼图像的边界以及所述第二右眼图像和所述第二左眼图像的边界以和所述第一观察者的眼睛移动的速度以及所述第二观察者的眼睛移动的速度相等的速度移动。

12.根据权利要求5或6中所述的立体显示装置，其中，所述显示控制部在所述第一观察者离所述显示器比最佳观察距离近或所述第一观察者离所述显示器比所述最佳观察距离远时，确定经过所述第一观察者的右眼和左眼间的点以及所述第一右眼视角区域和所述第一左眼视角区域的边界的直线与所述显示器交叉的基准点、经过所述第一观察者的右眼和左眼间的点以及构成所述第一右眼视角区域的单位区域的边界或构成所述第一左眼视角区域的单位区域的边界的直线与所述显示器交叉的基准点，控制所述显示器以和相邻两个基准点的间隔相等的距离显示第一右眼图像和第一左眼图像。

13.根据权利要求5或6中所述的立体显示装置，其中，所述显示控制部在所述第二观察者离所述显示器比最佳观察距离近或所述第二观察者离所述显示器比所述最佳观察距离远时，确定经过所述第二观察者的右眼和左眼间的点以及所述第二右眼视角区域和所述第二左眼视角区域的边界的直线与所述显示器交叉的基准点、经过所述第二观察者的右眼和左眼间的点以及构成所述第二右眼视角区域的单位区域的边界或构成所述第二左眼视角区域的单位区域的边界的直线与所述显示器交叉的基准点，控制所述显示器以和相邻两个基准点的间隔相等的距离显示第二右眼图像和第二左眼图像。

14.根据权利要求5或6中所述的立体显示装置，其中，所述第一左眼图像和所述第二右眼图像都是由所述第一观察者的左眼和所述第二观察者的右眼看到的共同图像。

15.一种立体显示装置，具备光学元件、显示器和显示控制部，所述光学元件限制能看到多位观察者的眼睛分别对应观察的视差图像的各自的位置，

16.根据权利要求15中所述的立体显示装置，其中，所述显示控制部控制连续所述q个的总数不变，而使所述视差图像的视角区域的宽度变化。

技术总结
一种立体显示装置，具备光学元件、显示器和显示控制部，所述光学元件限制能看到第h个(h为自然数)观察者的右眼的第(2h‑1)图像和第h个观察者的左眼的第2h图像的位置，所述显示器具有含沿第一方向和第二方向排列的多个像素的显示面，显示第(2h‑1)图像和第2h图像，所述显示控制部控制使得能看到第(2h‑1)图像的第(2h‑1)视角区域和能看到第2h图像的第2h视角区域的至少一个变得比观察者的眼间的距离更宽，在(n<subgt;(2h‑1)</subgt;)个像素中显示第(2h‑1)图像，在(n<subgt;(2h)</subgt;)个像素中显示第2h图像，并且基于表示第h个眼睛的位置的位置数据，使作为第h个观察者的右眼和左眼的边界的第(2h‑1)个眼间边界以及作为所述第h个观察者和第(h+1)个观察者的边界的第(2h‑1)个观察者间边界的至少一个的位置移动。

技术研发人员：高桥秀也,滨岸五郎
受保护的技术使用者：公立大学法人大阪
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5