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JPS592014B2 - 立体視用レンズ - Google Patents
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JPS592014B2 - 立体視用レンズ - Google Patents

立体視用レンズ

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Publication number
JPS592014B2
JPS592014B2 JP56095231A JP9523181A JPS592014B2 JP S592014 B2 JPS592014 B2 JP S592014B2 JP 56095231 A JP56095231 A JP 56095231A JP 9523181 A JP9523181 A JP 9523181A JP S592014 B2 JPS592014 B2 JP S592014B2
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JP
Japan
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lens
fine
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stereoscopic
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JP56095231A
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清三郎 木村
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B35/00Stereoscopic photography
    • G03B35/18Stereoscopic photography by simultaneous viewing
    • G03B35/24Stereoscopic photography by simultaneous viewing using apertured or refractive resolving means on screens or between screen and eye

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は平面画像の立体視用レンズに関する。
一般に平面画像を立体視するものとしては人の左右の目
と同じ程度に視角を違えた二つの平面画像を形成してお
き、これを別々に両目で見ることで立体感が得られるよ
うにしたものが一般的であつた。しかしながら、上述の
ような方法では二つの異なつた平面画像を必要とし、一
つの平面画像をもつて立体視することは不可能であつた
そこで、本発明は上述のような欠点に鑑み、これを解消
すべくなされたもので、その要旨とするところは微細レ
ンズ部と、微細平面部とを交互に連続配置した第1面部
を備え、この第1面部と略平行配置に微細レンズ部と微
細平面部とを交互にもしくは微細レンズ部のみを連続配
置した第2面部を備え、一の平面画像で立体視するよう
にしたことにある。
次に本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
第1図及び第2図は本発明に係る立体視用レンズを示す
るもので、図中1は平面画像であり、2は第1レンズ体
、3は第2レンズ体、Aは観察者の眼である。
第1レンズ体2は透明なる平面平板の対物面側に多数の
凸レンズ状の微細レンズ部5,5・・・・・・と微細平
面部6,6・・・・・・とが交互に等間隔で連続配置さ
れてレンチキユラ一形状に形成されている。
また第1レンズ体2と平行でかつ観察者側に第2レンズ
体3が配置され、この第2レンズ体3は透明なる平面平
板で、その観察者側の面に凹レンズ状の微細レンズ部8
が多数連続配置されている。この微細レンズ部8のピツ
チは第1レンズ体2の微細レンズ部5のピツチと同一に
形成されている。このような立体視用レンズによつて立
体的に見える原理について説明すると、第1レンズ体2
の対物面側の微細レンズ部5の焦点Fの外側に平面画像
1をおき、この画像1の画素Pl,P2からの光線a/
1,atを第1レンズ体2を通して見ると、いま第1レ
ンズ体2の接眼面9に対応させて形成された微細レンズ
部8の第2レンズ体3を、重ね合わせて前記した光線a
′,とa′2を通過させると凹レンズ状の微細レンズ部
8により拡散光線となつて、その延長線上に虚像の点P
/1とP′2を眼Aの二つの視線a1とA2によつて見
ることになり、また画素P3とP4からの光線は第1レ
ンズ体2の微細レンズ5が焦点Fの外側に画像1がある
ために各画素P3〜P4からの光線は微細レンズ部5で
屈折後、集射光線となるが第2レンズ体3の微細レンズ
部8により拡射作用を受けて第1第2レンズ体2,3を
通過する前の光線ド対して平行光線として視線A3とA
4で見るから画素P3とP4はその形状を変えることな
く見ることになる。第3図及び第4図a〜゛cは第二実
施例を示すもので、第1レンズ体2の微細レンズ部5a
が凹レンズ状に形成され、かつモザイク形状に形成され
ている。
このような立体視用レンズは第4図a〜Cに示すように
(・ま平面画像1の画素P1とP2を眼Aの二つの視線
a1とA2がそれぞれ第1レンズ体2を通して眼Aを右
側へ移してゆくと、画素P1とP2を発して微細レンズ
部5aと平面部6を通る光線alとa/2は眼Aに向う
角度が変つてゆくから画素P1とP2は第4図a−cに
示すように第1レンズ体2を通して見るときは拡射光線
で見るために、その延長線上の点に各々画素幅は、レン
ノチキユラ一形状では左右に、モザイク形状、複眼形状
では上下左右の方向から小さい形状になつて虚像P/1
とP/2がレンズの後方へ遠のくように見える。
また、同じ画素P1とP2を平面部6を通して見るとき
は、画素幅の形状はもとの画素に近い形状の虚像の点P
′1とP′2を見ることになる。このように微細レンズ
部5aから微細平面部6へ視線が移るときは画素幅の形
状はもとの画素幅へと急に大きくなり、平面部6からレ
ンズ部5aへ視線が移るとき突然に画素幅の形状が小さ
くなつて見える。このように画素幅の形状が極度に急変
する光学系作用をレンチキユラ一形状、モザイク形状、
複眼形状の各レンズ体の微細レンズ部と微細平面部を交
互に連続配置によつて視覚させることが本発明の特性で
、かXる視覚現象を両眼視する場合を次に説明する。第
5図及び第6図は第三実施例を示すもので、第1レンズ
体2は球面状の微細レンズ部5cが形成され、第2レン
ズ体3は凹レンズ状の微細レンズ部8aと微細平面部1
0とを交互に連続配置されている。
この第2レンズ体3の微細平面部8aが第1レンズ体2
の微細レンズ部5cに対応して配置されている。℃・ま
、このような立体視用レンズの対物面の微細レンズ部5
cの焦線F′に合わせて平面画像1をおき、該立体視用
レンズを通して両眼A,Bをもつて該画像1を見ると両
眼の各両視線a1〜A3はそれぞれP1〜P3に著視点
を結ぶから、これによつて第4図に説明した如く、レン
ズ体の微細レンズ部と微細平面部により、右眼A視線は
各々画素幅の形状と結像位置を違えた三つの結像点Ap
′1〜Ap′3を見ることになり、左眼B視線は各々画
素幅の形状と結像位置を違えた三つの結像点Ap′1〜
BP′3を見ることになる。
これによつて両眼はそれぞれに異なる形状の画素と異な
る結像位置をもつて両眼で視差することになる。このよ
うに一つの画素を両眼で視差する現象を広さのある画像
面を見る両眼各視線について第7図に示す第四実施例を
使用して説明する。
この立体視用レンズは第1レンズ体2の微細レンズ部5
bを凹レンズ状でかつレンチキユラ一形状に形成し、第
2レンズ3の微細レンズ部8bは前記レンズ部5bのピ
ッチより小さくして凹レンズ状でかつレンチキユラ一形
状にして連続配置されている。第7図に示すように、い
ま、図中の平面画像1の表面に第8図に示す平面画11
が表わされているとすると、立体視用レンズを通して両
眼の各視線a1〜A5,bl〜B5をもつて平面画11
の各点G,h,i,j,k部分に両眼の著視点X1〜X
5をおいて互いに斜傾角の異なる視線をもつて見るとき
、右眼の各著視効X1〜X5における各視線A,〜A5
は平面画11の各点g−kを空間の点Alg′,A2h
′,A3l′,A4j′,A5k′に浮き出して見える
ことになり、また、左眼Bの著視点X,〜X5における
各視線b1〜B5は平面画11の各点g−kを空間f)
,焦Blg′,B2h′,B3l′,B4j′,B5k
′に浮き上らせて見ることになる。また両眼A,Bの著
視点X1〜X5まで移動させると視線Al,blにより
透視する部分Alg,b,gが連続して右側に移り、部
分A2h,b2hに到り、同様にA5k,b5kまで両
眼により透視される部分を違えて移動される。これによ
り右眼で見られる連続画像は各点Alg′〜A5k′
を結ぶ線12に平画面11の像として浮き上つて見える
。また左眼により見られる連続画像は各点Blg′〜B
,k′を結ぶ線13に平面画11の像として浮き上つて
見える。この二つの連続画像は画素の収縮程度と、空間
における浮き上る結像位置が全て左右を違えて現われる
ことで両眼視差による立体視が得られるものである。尚
、上述の実施例において、第1レンズ体と第2レンズ体
とを別体としているが、一体的に形成してもよいもので
ある。
また、レンチキユラ一形状、モザイク形状、複眼形状に
よる各レンズ体はそれぞれに互いに取り替え、組合わせ
ても本発明の光学系作用は変ることなく、本発明の実施
に使用できるものである。例えば、一方の表面はレンチ
キユラ一形状、他方の表面をモザイク形状か複眼形状に
する等の如きレンズ体も考えられるものであり、更にま
た前記レンチキユラ一形状のレンズ体の2枚を直交させ
てモザイク形状同様の光学系により本発明を実施するこ
ともできる。以上に述べた第1、第2レンズ体は表裏い
づれの面を対物面、接眼面にしても使用することができ
る。本発明は上述のように構成されている。微細レンズ
部と、微細平面部とを交互に連続配置した第1面部を備
え、この第1面部と略平行配置に微細レンズ部と微細平
面部とを交互にもしくは微細レンズ部のみを連続配置し
た第2面部を備えたため、一の平面画像を左右の眼で見
る視線の角度の相違により、左右の眼による結像位置が
異なつて立体感が得られるものである。また、本発明の
立体視用レンズは見る位置が遠近左右に移動しても両眼
の視線はそれぞれに同一画素に著視点をおいて見ている
から同じ画像を連続して広範囲にわたりくりかえして多
人数により立体視観察ができる。
更に、平面画像の動画に応用すると画像の動きによつて
、隠れた部分が現われることから立体感はより効果的と
なるものである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図及び第2図
は本発明に係る立体視用レンズの斜視図及び光学系を示
す説明図、第3図及び第4図a〜Cは同レンズの第二実
施例を示す斜視図及び光学系を示す説明図、第5図及び
第6図は同レンズの第三実施例を示す斜視図及び光学系
を示す説明図、第7図は同レンズの第四実施例の光学系
を示す説明図、第8図は平面画の正面図である。 1・・・・・・平面画像、・2・・・・・・第1レンズ
体、3・・・・・・第2レンズ体、5,5a,5b,8
,8a,8b・・・・・・微細レンズ部、6,10・・
・・・・微細平面部、9・・・・・・接眼面、11・・
・・・・平面画、12,13・買・線、AラBll眼、
P1ゝP4″1″画素、a′1ya/2゜01″光線、
P′1,P′2・・・・・・虚像の点、a1〜A5,b
,〜B5・・・・・・視線、F・・・・・・焦点、Ap
″1〜APt,bP″1〜BP′3・・・・・・結像点

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 微細レンズ部と、微細平面部とを交互に連続配置し
    た第1面部を備え、この第1面部と略平行配置に微細レ
    ンズ部と微細平面部とを交互にもしくは微細レンズ部の
    みを連続配置した第2面部を備えていることを特徴とす
    る立体視用レンズ。 2 前記第1面部の微細レンズ部を凸レンズ状に形成し
    、前記第2面部の微細レンズ部を凹レンズ状に形成し、
    この両微細レンズ部のピッチを同一にしていることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載の立体視用レンズ
    。 3 前記第1面部の微細レンズ部を凹レンズ状に形成し
    、前記第2面部の微細レンズ部を凹レンズ状に形成し、
    この両微細レンズ部のピッチを同一にしていることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項に記載の立体視用レンズ
    。 4 前記第1面部の微細レンズ部を凸レンズ状に形成し
    、前記第2面部の微細レンズ部を凹レンズ状に形成して
    微細平面部と交互に連続配置し、かつ前記第2面部の微
    細レンズ部を前記第1面部の微細平面部に対応させて配
    置していることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
    載の立体視用レンズ。 5 前記第1面部の微細レンズ部を凹レンズ状に形成し
    、前記第2面部の微細レンズ部を凹レンズ状に形成し、
    前記第2面部の微細レンズ部のピッチを前記第1面部の
    微細レンズ部のピッチより小さくしていることを特徴と
    する特許請求の範囲第1項に記載の立体視用レンズ。 6 前記微細レンズ部をレンチキュラー形状に形成して
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項、
    第3項、第4項、又は第5項に記載の立体視用レンズ。 7 前記微細レンズ部を複眼形状に形成していることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項、第3項、第
    4項、又は第5項に記載の立体視用レンズ。 8 前記微細レンズ部をモザイク形状に形成しているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項、第3項
    、第4項、又は第5項に記載の立体視用レンズ。
JP56095231A 1981-06-22 1981-06-22 立体視用レンズ Expired JPS592014B2 (ja)

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JPS57210337A JPS57210337A (en) 1982-12-23
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015003431A1 (zh) * 2013-07-10 2015-01-15 京东方科技集团股份有限公司 一种立体显示装置

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JPS6132002A (ja) * 1984-07-24 1986-02-14 Seizaburo Kimura 立体視用プリズム板
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