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立体ディスプレイ製造システム、立体ディスプレイシステムおよび立体ディスプレイシステムの製造方法 コモンズ

国内特許コード P140010576
整理番号 07-155
掲載日 2014年5月27日
出願番号 特願2008-125391
公開番号 特開2009-276410
登録番号 特許第5354252号
出願日 平成20年5月13日(2008.5.13)
公開日 平成21年11月26日(2009.11.26)
登録日 平成25年9月6日(2013.9.6)
発明者
  • 吉田 俊介
  • ロペス グリベール ロベルト
  • 矢野 澄男
  • 井ノ上 直己
出願人
  • 国立研究開発法人情報通信研究機構
発明の名称 立体ディスプレイ製造システム、立体ディスプレイシステムおよび立体ディスプレイシステムの製造方法 コモンズ
発明の概要 【課題】光線制御子アレイと空間光変調器との厳密な位置合わせを必要とせずに適正な立体画像を提示することが可能な立体ディスプレイ製造システム、立体ディスプレイシステムおよび立体ディスプレイシステムの製造方法を提供する。
【解決手段】立体ディスプレイシステム10の製造時に、撮影装置101の撮影画像に基づいて計測演算部102により空間光変調器21に対するレンズアレイ22の位置ずれが検出され、位置ずれに関するパラメータが記憶部6に記憶される。そして、立体ディスプレイシステム10の動作(使用)時に、記憶部6に記憶されたパラメータに基づいて表示制御部5により空間光変調器21が制御される。それにより、レンズアレイ22が空間光変調器21に対して位置ずれしている場合にも、適正な立体画像を提示することができる。
【選択図】図7
従来技術、競合技術の概要


立体画像を提示する立体ディスプレイとして、立体視ディスプレイがある。立体視ディスプレイは、視体積(視点を頂点として画像提示面を断面に持つ錐体)に含まれる物体を画像提示面に射影し、その画像提示面を通じて見えるであろう画像を両眼に提示することにより画像を立体視させる。



特に、インテグラル・フォトグラフィ(IP)は、裸眼で立体画像を観察可能にする技術の一つである。インテグラル・フォトグラフィでは、光線制御子として複数の凸レンズからなるレンズアレイをLCD(液晶ディスプレイ)等の空間光変調器上に配置し、各凸レンズ下の焦点位置に立体画像を再現するための要素画像を提示する。各要素画像の各画素から発する光は、凸レンズの効果により特定の方向にのみ向かうように放射される。空間光変調器上に配置されたレンズアレイは有機的に作用して離散的な光線の空間を作るため、任意視点からの視体積に応じた光線状態が再現される。
【特許文献1】
特開2006-287592号公報

産業上の利用分野



本発明は、立体画像を提示する立体ディスプレイを備えた立体ディスプレイ製造システム、立体ディスプレイシステムおよび立体ディスプレイシステムの製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
要素表示面により構成される立体ディスプレイと、
前記立体ディスプレイの製造時に補正用画像を表示するように前記要素表示面を制御する補正用画像制御手段と、
前記補正用画像が表示された状態の前記要素表示面を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段により得られた撮影画像に基づいて修正データを算出する修正データ算出手段と、
前記修正データ算出手段により算出された前記修正データを記憶する記憶手段と、
立体画像を提示するための立体画像データに基づいて立体画像を提示するように前記要素表示面を制御する立体画像制御手段とを備え、
前記要素表示面は、
光を発生する複数の画素により構成される空間光変調器と、
複数の光線制御子からなり、前記空間光変調器の各画素から発生される光の方向を制御する光線制御子アレイとを含み、
前記補正用画像制御手段は、前記空間光変調器の前記複数の画素のうち第1の方向に沿った1または複数の画素列を順に点灯させるとともに前記第1の方向に垂直な第2の方向に沿った1または複数の画素列を順に点灯させることにより前記要素表示面に複数種類の前記補正用画像を順に表示させ、
前記撮影手段は、各補正用画像が前記要素表示面に表示されるごとに前記要素表示面を撮影し、
前記修正データ算出手段は、前記撮影手段と前記空間光変調器との位置関係および前記撮影手段による複数種類の撮影画像上で前記空間光変調器の各画素に対応する最も光度が高い位置に基づいて、前記光線制御子アレイの各光線制御子の実際の位置を算出し、前記空間光変調器に対する前記光線制御子アレイの予め設定された位置と前記空間光変調器に対する前記光線制御子アレイの実際の位置とのずれ量を前記修正データとして算出し、
前記立体画像制御手段は、立体画像の提示動作時に、前記記憶手段に記憶された前記修正データを用いて前記立体画像データを作成し、作成した立体画像データに基づいて立体画像を提示するように前記空間光変調器を制御することを特徴とする立体ディスプレイ製造システム。

【請求項2】
前記光線制御子アレイの前記予め設定された位置を基準にX軸、Y軸およびZ軸が定められた座標系を第1の座標系とし、前記光線制御子アレイの実際の位置を基準にX軸、Y軸およびZ軸が定められた座標系を第2の座標系とし、
前記第1の座標系のX軸方向、Y軸方向、Z軸方向およびZ軸周りの回転方向における前記第1の座標系と前記第2の座標系とのずれ量をそれぞれ示す変数を第1、第2、第3および第4のパラメータとした場合、前記光線制御子アレイの各光線制御子の位置が前記第1、第2、第3および第4のパラメータを用いて第1の座標系における理論座標で表され、
前記修正データ算出手段は、前記撮影手段と前記空間光変調器との位置関係および前記撮影手段による複数種類の撮影画像上で前記空間光変調器の各画素に対応する最も光度が高い位置に基づいて、前記光線制御子アレイの各光線制御子の前記第1の座標系における座標を実測座標として算出し、前記各光線制御子の前記実測座標と前記理論座標との関係に基づいて前記第1、第2、第3および第4のパラメータの値を修正データとして算出することを特徴とする請求項記載の立体ディスプレイ製造システム。

【請求項3】
立体ディスプレイシステムの製造方法であって、
前記立体ディスプレイシステムは、要素表示面により構成される立体ディスプレイと、修正データを記憶する記憶手段と、立体画像を提示するための立体画像データに基づいて立体画像を提示するように前記要素表示面を制御する立体画像制御手段とを含み、
前記要素表示面は、光を発生する複数の画素により構成される空間光変調器と、複数の光線制御子からなり前記空間光変調器の各画素から発生される光の方向を制御する光線制御子アレイとを有し、
前記立体画像制御手段は、立体画像の提示動作時に、前記記憶手段に記憶された前記修正データを用いて前記立体画像データを作成し、作成した立体画像データに基づいて立体画像を提示するように前記空間光変調器を制御し、
前記製造方法は、
前記空間光変調器の前記複数の画素のうち第1の方向に沿った1または複数の画素列を順に点灯させるとともに前記第1の方向に垂直な第2の方向に沿った1または複数の画素列を順に点灯させることにより前記要素表示面に複数種類の補正用画像を順に表示させる工程と、
各補正用画像が前記要素表示面に表示されるごとに前記要素表示面を撮影手段により撮影することにより複数種類の撮影画像を得る工程と、
前記撮影手段と前記空間光変調器との位置関係および前記撮影手段による複数種類の撮影画像上で前記空間光変調器の各画素に対応する最も光度が高い位置に基づいて、前記光線制御子アレイの各光線制御子の実際の位置を算出し、前記空間光変調器に対する前記光線制御子アレイの予め設定された位置と前記空間光変調器に対する前記光線制御子アレイの実際の位置とのずれ量を前記修正データとして算出する工程と、
前記修正データを前記記憶手段に記憶させる工程とを備えることを特徴とする立体ディスプレイシステムの製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008125391thum.jpg
出願権利状態 登録
※ 詳細内容の開示にあたっては、別途、JSTと秘密保持契約を締結していただくことが必要となります。


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