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CN1655012A - 三维图象显示装置 - Google Patents

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CN1655012A
CN1655012A CNA2005100076478A CN200510007647A CN1655012A CN 1655012 A CN1655012 A CN 1655012A CN A2005100076478 A CNA2005100076478 A CN A2005100076478A CN 200510007647 A CN200510007647 A CN 200510007647A CN 1655012 A CN1655012 A CN 1655012A
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Abstract

一种三维图象显示装置，包括：把构成显示要素图象的象素群的象素配置为矩阵状的二维图象显示装置(14)；具有与象素群相关联的出射光瞳，控制来自象素群的光线的光线控制部(6)；光线控制部的出射光瞳采用在大致垂直方向连续的构造，并且所述出射光瞳的连续的方向和所述二维图象显示装置的象素排列的列方向所成角度当设n为与3的倍数不同的自然数时，由arctan(1/n)提供。能改善三维图象的清晰度平衡，防止显示障碍。

Description

三维图象显示装置
技术领域
本发明涉及能显示三维图象的三维图象显示装置。
背景技术
三维图象显示技术能进行各种分类，但是象多眼式或全息摄影和积分摄影方式(以下称作IP方式)那样，在没有眼镜的情况下显示三维图象时，例如有时采用以下的结构。即二维排列的多个二维图象显示用象素构成三维图象显示用象素，在其前面一侧配置光线控制部。须指出的是，在该光线控制部中，对各三维图象显示用象素设置设计为从三维图象显示用象素只取出一个二维图象显示用象素的图象信息的出射光瞳。即通过光线控制部局部遮挡三维图象显示用象素，在各观察位置使观察者通过出射光瞳识别的二维图象显示用象素不同，从而不使用眼镜也能观察到三维图象。
如果详细说明IP方式，则把三维图象显示用象素中显示的图象称作要素图象。要素图象相当于把出射光瞳置换为针孔时拍摄的针孔相机图象。
但是，在现状下，与针孔相机的氯化银胶片相比，电子器件的清晰度低，本说明书中处理的要素图象不过是构成使拍摄角度不同的多个二维图象的象素的集合体。即根据所述结构，由各三维图象显示用象素显示的要素图象即多个从不同方向拍摄的二维图象(视差图象)的构成象素的集合中，只观察到与观察者的观察方向一致的象素信息即实际三维图象存在时应该观察到的象素信息。
多眼式和IP方式的不同是因为电子器件的清晰度的低下而发生的。在理想上，要素图象的拍摄角度应该连续，但是电子器件的清晰度不足，所以必须是离散的。此时，连接出射光瞳和象素的线即经由出射光瞳射出的光线设计为彼此在视距聚光的是多眼式，不设置聚光点的是IP方式。
2眼式是采用在各拍摄位置透视投影地取得的二维图象汇聚到以眼间距(几乎65mm左右)分开的一对点的设计的三维图象显示方式。根据该设计，则观察者在从画面只离开观察视距L的位置，不使用眼镜，就能用右眼和左眼观察到不同的像(在两个拍摄位置拍摄的各二维图象)。如果把所述一对聚光点在水平方向排列2个以上，则按照使观察位置向左和右移动，用左眼观察到的像和用右眼观察到的像的双方切换。因此，观察者能按照观察位置的移动确认三维图象变化。
而IP方式是采用在各拍摄位置拍摄的二维图象不聚光到一点的设计的三维图象显示方式。例如设想观察位置离显示面无限远时，设计为此时用单眼观察的图象按照观察角度，切换为在多个拍摄位置拍摄的各图象。在典型的例子中，通过设计为从不同的出射光瞳射出的光线彼此成为平行，使用由平行投影法拍摄的图象能生成三维图象显示用图象。
根据这样的设计，在现实中，不会从离显示面无限远的位置观察，所以用单眼观察的二维图象不会等于在任意的拍摄位置拍摄的二维图象。但是，用右眼观察到的二维图象和用左眼观察到的二维图象分别由从多个方向用平行投影法拍摄的图象的相加构成，在平均上成为从该观察方向拍摄的基于透视投影法的二维图象。通过这样的结构，能用右眼和左眼观察不同的像，观察者看到的三维图象与从任意方向实际观察拍摄的物体时识别的三维图象成为同等。即在IP方式中，不假定观察位置。
有关IP方式和多眼式、以比眼间距还短的间隔设置聚光点的稠密多眼式，说明二维图象显示装置的非显示部为原因而发生的显示障碍的发生的不同。
根据所述结构，在IP方式中，从视距的一点观察时，经由出射光瞳能观察到的象素的位置不一定。即象素的观察位置按各出射光瞳呈周期性变化。因此，在IP方式中，非显示部(象素边界)能观察的出射光瞳在画面内按周期分布，所以识别为画面内的亮度变化。而多眼式时，从全部出射光瞳观察象素的同一位置，聚光的象素数下降到1/n，当把聚光点增加到n倍的稠密多眼式时，从全部出射光瞳数量的1/n的出射光瞳观察象素的同一位置。即多眼式时，发生从全部出射光瞳不能完全观察非显示部，或者只能从全部出射光瞳观察非显示部的状态。换言之，在IP方式中，画面内发生的非显示部为原因的亮度不均匀在多眼式时作为观察者所在空间的亮度不均匀发生。在设计为在视距中，通过把能观察象素中心的出射光瞳减少到1/n，把聚光点增加到n倍，对于观察位置向水平方向的移动，总能以一定比例观察非显示部分的稠密多眼式中，抑制视距上的空间的亮度变化，但是如果不进行二维图象显示装置的开口率和光线控制部的出射光瞳(窗部)的开口率的控制，就无法完全消除亮度变化(例如参照专利文献1)。
在IP方式、多眼方式、稠密多眼方式的任意方式中，为了构成三维图象显示用象素，使用多个二维图象显示用象素，所以再现的三维图象的清晰度比电子器件的原来的清晰度还低。为了抑制清晰度的下降，已经研究对取乐立体感有效的只提供水平方向的视差信息的方法(一维IP方式、一维多眼方式)。此时，光线控制部的出射光瞳为在垂直方向连续的形状，要素图象只在水平方向展开。即有关垂直方向，不提供视差信息。有关水平方向的清晰度下降，着眼于LCD等电子器件的象素排列，从把水平相邻的RGB的三个一组作为1象素的以往的处理，在纵向相邻的三个一组作为1象素处理，代替把垂直方向的清晰度下降到1/3，把水平方向的清晰度增加到3倍(例如，参照专利文献2)。
另外，如上所述，除了清晰度(析像度)的下降的问题，还存在由于二维图象显示装置的非显示部和光线控制部的作用而产生的非显示部为原因的显示障碍。对此，在专利文献1中，在多眼式的三维图象显示装置中，提出兼顾对显示障碍的对策和清晰度平衡的改善，使光线控制部倾斜的方法。通过使光线控制部倾斜，在视距中把观察非显示部的区域在空间上分散，抑制亮度变化。但是，电子器件的非显示部并非纵条纹状而是形成格子状，所以为了完全抑制非显示部为其原因的亮度变化，就有必要使透镜倾斜，并且严密地控制二维图象显示装置和光线控制部的出射光瞳(窗部)的开口率。而且，由于使光线控制部倾斜，垂直清晰度可以被分配给水平清晰度，言及了改善仅对水平方向提供视差信息所导致的清晰度平衡恶化的方法。
[专利文献1]美国专利第6,064,424号说明书
[专利文献2]特开平10-253926号公报
但是，该平衡由于以下的原因还不能说已充分改善。存在以下问题：IP方式或多眼式这样的、通过分配能观察多个视差图象的区域来显示三维图象的情况，由于其结构的原因，三维图象显示装置的清晰度比所使用的二维图象显示装置原来的清晰度低，并且由于非显示部的原因而发生显示障碍。
发明内容
鉴于上述问题的存在，本发明的目的在于：提供一种能改善最终的清晰度平衡，防止显示障碍的三维图象显示装置。
为了实现上述目的，本发明的三维图象显示装置，包括：
把构成显示要素图象的象素群的象素配置为矩阵状的二维图象显示装置；和具有与所述象素群相关联的出射光瞳，控制来自所述象素群的象素的光线的光线控制部；其中，
所述光线控制部的所述出射光瞳采用在大致垂直方向上连续的构造，并且，所述出射光瞳的连续方向与所述二维图象显示装置的象素排列的列方向所成的角度，当设n为与3的倍数不同的自然数时，由arctan(1/n)提供。
更好是，基准视差数N由自然数n的平方n2提供。
更好是，n是4或5。
更好是，上述三维图象显示装置其构成为：使三维图象的水平清晰度和垂直清晰度的比与所述二维图象显示装置的水平清晰度和垂直清晰度的比一致。
更好是，构成所述要素图象的象素区大致呈正方形。
更好是，所述要素图象的形成区大致是n行×n列的正方形区，具有同一视差编号的RGB子象素，在形成要素图象的n行中，位于彼此不同的3行上。
更好是，所述要素图象的形成区大致是n行×n列的正方形区，具有同一视差编号的RGB子象素，在形成要素图象的n行中，位于彼此不同的3列上。
更好是，在形成显示要素图象的象素区的多个子象素中，把能经由出射光瞳观察到的位置附近的R、G、B三个子象素分组来配置同一视差编号。
更好是，具有同一视差编号的RGB子象素的配置，即使所属的要素图象不同，该配置也是相同的。
更好是，当把m、1设为正整数时，具有视差编号m和视差编号(m+n×1)的RGB子象素的配置是相同的。
更好是，当用跨多个要素图象的单一列观察时，视差编号从1到N向上连续地增加，并对此进行重复。
另外，本发明的三维图象显示装置，包括：
把构成显示要素图象的象素群的象素配置为矩阵状的二维图象显示装置；和具有与所述象素群相关联的出射光瞳，控制来自所述象素群的象素的光线的光线控制部；其中，
所述光线控制部的所述出射光瞳采用在大致垂直方向上连续的构造，并且，所述出射光瞳的连续方向与所述二维图象显示装置的象素排列的列方向所成的角度，当设n为与3不同的自然数时，由arctan(1/n)提供，并且，基准视差数N由n的平方n2提供。
更好是，基准视差数N为16或25。
另外，本发明的三维图象显示装置，包括：
把构成显示要素图象的象素群的象素配置为矩阵状的二维图象显示装置；和具有与所述象素群相关联的出射光瞳，控制来自所述象素群的象素的光线的光线控制部；其中，
所述光线控制部的所述出射光瞳采用在大致垂直方向上连续的构造，并且，所述出射光瞳的连续方向与所述二维图象显示装置的象素排列的列方向所成的角度，当设n为4以上的自然数时，由arctan(1/n)提供。
更好是，基准视差数N由自然数n的平方n2提供。
更好是，基准视差数N为36、49、64、81。
更好是，n是6、7、8、9。
根据本发明，就能改善三维图象的清晰度平衡，防止显示障碍。
附图说明
下面简要说明附图。
图1是表示本发明一实施形态的三维图象显示装置的二维图象显示装置的象素列的象素列、经由光线控制部的单一出射光瞳由单眼观察的区域的倾角的图。
图2是说明本发明一实施形态的三维图象显示装置的概要的图。
图3是以往的三维图象显示装置中的二维图象显示装置的象素列的象素列、经由光线控制部的单一出射光瞳由单眼观察的区域的倾角的图。
图4是用单眼观察本发明的一实施形态的三维图象显示装置时的RGB子象素的配置的图。
图5是用单眼观察以往的三维图象显示装置时的RGB子象素的配置的图。
图6是表示本发明一实施形态的特性的图，图6(a)是表示光线控制部的单一出射光瞳倾角为arctan(1/4)时的对使用条纹排列的滤色器的显示元件上的视差图象的配置的图，图6(b)是表示多个要素图象的相对位置的图。
图7是表示本发明一实施形态的特性的图，图7(a)是表示光线控制部的单一出射光瞳倾角为arctan(1/4)时的对使用条纹排列的滤色器的显示元件上的多个图象的配置的图，图7(b)是表示与图7(a)所示的要素图象组合的光线控制部的外观的图。
图8是表示在本发明一实施形态的三维图象显示装置中，使光线控制部的单一出射光瞳的倾角为arctan(1/4)时的构成从不同的多个方向通过平行投影法以低清晰度取得的视差图象的象素信息的向三维图象显示装置的分配的图。
图9是表示在本发明一实施形态的三维图象显示装置中，使光线控制部的单一出射光瞳的倾角为arctan(1/4)时的向使用镶嵌排列的滤色器的显示元件上的视差图象的配置的图。
图10是表示在本发明一实施形态的三维图象显示装置中，使光线控制部的单一出射光瞳的倾角为arctan(1/4)时的向使用镶嵌排列的滤色器的显示元件上的多个要素图象的配置的图。
图11是表示本发明一实施形态的特性的图，图11(a)是表示光线控制部的单一出射光瞳的倾角为arctan(1/5)时的向使用条纹排列的滤色器的显示元件上的视差图象的配置的图，图11(b)是表示多个要素图象的相对位置的图。
图12是表示在本发明一实施形态中，光线控制部的单一出射光瞳的倾角为arctan(1/5)时的向使用条纹排列的滤色器的显示元件上的多个要素图象的配置的图。
图13是表示在本发明一实施形态中，光线控制部的单一出射光瞳的倾角为arctan(1/5)时的向使用镶嵌排列的滤色器的显示元件上的视差图象的配置的图。
图14是表示在本发明一实施形态中，光线控制部的单一出射光瞳的倾角为arctan(1/5)时的向使用镶嵌排列的滤色器的显示元件上的多个要素图象的配置的图。
图15是表示经由没有倾斜的光线控制部识别的视差图象编号的图。
图16是表示经由倾角为arctan(1/6)的光线控制部的单一出射光瞳识别的视差图象编号的图。
图17是表示经由倾角为arctan(1/4)的光线控制部的单一出射光瞳识别的视差图象编号的图。
图18是表示经由倾角为arctan(1/5)的光线控制部的单一出射光瞳识别的视差图象编号的图。
图19是表示本发明实施例1的三维图象显示装置的结构的图。
图20是表示画面端的要素图象的形状一例的图。
图21是表示由基准视差数构成的要素图象的发生的图。
图22是为了使三维图象显示装置的视域最大化而发生的基准视差数+1构成的要素图象的发生的图。
图23是表示由基准视差数构成的要素图象、由基准视差数+1构成的要素图象的样子的图。
图24是表示三维图象显示装置的一般结构的图。
图25是表示使水平方向和垂直方向的清晰度下降的比例一致时的视差数N、把垂直清晰度分配给水平清晰度的比例a、要素图象尺寸的关系的图。
下面简要说明附图符号。
2-子象素；3-经由使焦点在显示元件上一致的光线控制部的单一出射光瞳由单眼观察的区域；4-子象素开口部；5-黑底；6-光线控制部；7-双凸透镜状片；8-三维图象显示用象素；9-三维图象显示用子象素；10-视差图象编号；11-与单一出射光瞳对应的要素图象显示的范围；12-从某方向取得的视差图象(二维图象)；13-构成视差图象的象素；14-二维图象显示元件；15-经由光线控制部观察的视差编号的比例；16-背光。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明实施形态。须指出的是，在各图中，对于具有同样或类似的功能的构成要素付与了相同的参照符号并省略了重复说明。
参照附图说明本发明一实施形态的三维图象显示装置。首先，图24表示三维图象显示装置的一般结构。图24所示的三维图象显示装置具有由液晶面板构成的二维图象显示装置14和光线控制部6。
二维图象显示装置14如果是在显示面内决定位置的象素在平面中配置为矩阵状，则可以是直视型和投影型的液晶显示装置、等离子图显示装置、场致发射型显示装置、有机EL显示装置等。作为光线控制部6，使用在概略垂直方向延伸，在概略水平方向具有周期构造的狭缝或双凸透镜。此时，只在水平方向41具有视差，按照视距，图象变化，但是在垂直方向42没有视差，所以不根据观察位置，识别为一定的图象。须指出的是，在图24中，符号43表示观察者的单眼的位置。
在本实施形态的三维图象显示装置中，二维图象显示装置的显示面把R(红)、绿(G)、B(蓝)的子象素配置为阵列状。须指出的是，通过在表面上恰当地配置滤色器，实现R(红)、绿(G)、B(蓝)的子象素。而且，在本实施形态中，如图2所示，光线控制部6例如由双凸透镜状片7构成。而且，双凸透镜状片7的长轴对于子象素列只倾斜给定角度θ(≠0)。须指出的是，在图2中，符号4表示子象素的开口部，符号5表示黑底。在本实施形态中，包含素开口部4和黑底5。因此，子象素相邻，纵横排列。该子象素中，纵和横的尺寸比为3∶1。
下面，在本实施形态中，说明把双凸透镜状片7的长轴对于子象素列只倾斜给定角度θ(≠0)的理由。
为了增加水平清晰度，把由纵向排列的R、G、B构成的3个子象素作为1象素处理，并且当把光线控制部6倾斜时，显示的三维图象的水平清晰度H和垂直清晰度V由以下的表达式(1)表示。
H＝Horiginal×3÷N÷a
V＝Voriginal÷3×a           … (1)
在此，Horiginal表示二维图象显示装置的水平清晰度，Voriginal表示二维图象显示装置的垂直清晰度，N表示视差数，a表示通过使光线控制部倾斜，把垂直清晰度分配给水平清晰度的比例。
因此，当要在三维图象显示装置中维持二维图象显示装置的水平清晰度Horiginal和垂直清晰度Voriginal的比率时，有必要满足表达式(2)的关系。
Horiginal∶Voriginal＝(Horiginal×3÷N÷a)∶(Voriginal÷
3×a)
即     3/(N·a)＝a/3
因此   N＝(3/a)2         … (2)
下面，说明通过使光线控制部倾斜，把垂直清晰度分配给水平清晰度的现象。图1表示光线控制部对于二维图象显示装置的象素的各种倾斜。须指出的是，在图1中，符号3表示经由使焦点在二维图象显示元件上一致的光线控制部7的出射光瞳的一个由单眼观察的区域。按照观察位置的移动，由符号3表示的区域在水平方向移动。当象以往那样，光线控制部的出射光瞳为与所述象素同样地垂直连续的形状时，经由光线控制部7的一个出射光瞳而观察到其中心(在由符号3表示的区域该中心一致)的象素仅是一列象素的全部或完全没有，按照观察者的移动，由符号3表示的区域移动引起的二状态切换的周期与子象素的水平宽度一致，对此，能通过使光线控制部7倾斜，而由符号3表示的区域和象素中心一致的象素数减少，并且当按照观察者的移动，由符号3表示的区域移动时，象素中心一致的象素出现的周期比子象素的水平宽度短。如果选择象素的中心，则同时在水平方向相邻的子象素彼此的边界部分即非显示部也同时存在于由符号3表示的区域中。在图1中，表示对于子象素2的横3列，以纵4行、5行、6行的比例来倾斜的例子。当纵4行时每隔3行，当5行时每隔4行，当6行时每隔1行，由符号3表示的区域和象素的位置关系成为相同。即对于由符号3表示的区域的相对位置相同的(通过在大致垂直方向连续的出射光瞳的一个观察的地方相同的)象素减少到1/4、1/5、1/2。而有关水平方向，与光线控制部垂直于象素时相比，对于以1/4子象素宽度、1/5子象素宽度、1/2子象素宽度的周期对于由符号3表示的区域，象素中心一致的象素出现。即水平清晰度增加到4倍、5倍、2倍。有关把这样的清晰度分配给横清晰度的效果和非显示部为原因而发生的显示障碍的防止对策，在专利文献1中详细描述。
如上所述，通过使光线控制部倾斜，能把垂直清晰度分配给水平清晰度，但是当用子象素间隔分配视差图象时，有关分配的程度，子象素2的形状影响。作为二维图象显示装置使用的液晶显示装置设计为由RGB三个子象素构成正方形的象素，并且在显示很多文字等纵的直线的设计中，常常使用纵条纹排列的滤色器，所以该子象素的形状成为图1所示的垂直∶水平＝3∶1的比率。在三维图象显示装置中，为了增加水平清晰度，不是在水平方向相邻的3个子象素，用分散在不同的3行中的3个子象素2作为一个象素处理时，当光线控制部的棱线的倾角θ为：
θ＝arctan(1/n)         … (3)
对于由符号3表示的区域，象素中心一致的象素出现的周期成为子象素宽度的1/n，从而子象素单位的水平清晰度成为n倍的同时，以1/n周期，中心与由符号3表示的区域一致的在水平方向相邻的RGB的3子象素(在垂直方向不一致)构成1象素(三个一组)，所以垂直清晰度分配给水平清晰度的比例a由
a＝3/n                  … (4)
提供。即本发明的三维图象显示时的三个一组中，RGB子象素的可观察位置微妙地偏移(由符号3表示的区域和RGB等3个子象素中心不同时一致)。因此，以下在本说明书中，表现为大致一致。实际即使是由符号3表示的区域和象素中心不一致的状态，经由出射光瞳也能识别象素的一部分，所以存在能同时观察该大致一致的RGB子象素的区域。因此，在图1中，θ＝arctan(1/4)、arctan(1/5)、arctan(1/6)，垂直清晰度分配给水平清晰度的比例a成为a＝3/4、3/5、1/2。
因此，在用表达式(3)提供倾斜的同时，满足所述表达式(2)地满足n和N的关系，从而能使水平方向和垂直方向的清晰度下降的比例一致。即设计为N和n满足以下的关系。
N＝n2                   … (5)
图25对于自然数n的视差数N、把垂直清晰度分配给水平清晰度的比例a、透镜的倾角θ、要素图象尺寸。从图25可知，当由于子象素2的形状，N＝9(n＝3)时，无法取得把垂直清晰度分配给水平清晰度的效果、非显示部为原因的显示障碍防止效果。
用QUXGA面板(水平清晰度H为3200，垂直清晰度V为2400的面板)说明满足表达式(5)地决定视差数N的例子。
(3200×3÷16÷a)∶(2400÷3×a)＝800∶600
即  a＝3/4  →SVGA
(3200×3÷25÷a)∶(2400÷3×a)＝640∶480
即  a＝3/5  →VGA
即通过用表达式(2)～(4)控制视差数和倾斜，能使显示的三维图象的清晰度与以往的二维图象显示中的一般清晰度一致。
下面，详细说明与专利文献1的不同和与本实施形态的差异。
首先，在专利文献1中，在SVGA面板(清晰度800(H)×600(V))中，用θ＝arctan(1/n)，n＝6、9、12等倾角分配3、5、6、7等比较小的视差数(参照图3)。因此，本实施形态的计算方法如果使用表达式(1)～(4)计算，则水平清晰度成为非常多。例如有用θ＝arctan(1/6)提供6视差的例子(参照图2)，但是从表达式(4)，n＝6，从表达式(3)，a＝1/2。把垂直清晰度分配给水平清晰度的比例a为1/2，
a＝1/2
即(800×3÷6÷a)∶(600÷3×a)＝800∶100
成为水平清晰度非常高的结果。同样，由θ＝arctan(1/6)提供5视差，由θ＝arctan(1/6)提供7视差时，由以下提供。
a＝1/2
即(800×3÷5÷a)∶(600÷3×a)＝960∶100
a＝1/2
即(800×3÷7÷a)∶(600÷3×a)＝685∶100
须指出的是，在专利文献1中，480×200、342×200与所述计算成为不同的值。作为理由，在专利文献1中，列举出在经由光线控制部识别的状态下，采用RGB的各子象素成为大致正方图象的设计(参照图5)。须指出的是，在图5中，符号9表示三维图象显示用象素。而且，在专利文献1中，提到在经由这些光线控制部识别的状态下成为大致正方象素的RGB子象素中，把位于比较近的位置的RGB三个子象素分组，作为1象素处理。即使进行这样的处理，480×200或342×200的水平清晰度和垂直清晰度的比是专利文献1独特的平衡，不由一般的象素形状RGB三个一组的正方象素构成三维图象。
本实施形态的三维图象显示装置与专利文献1在这点上完全不同。在本实施形态中，着眼于用RGB三个一组识别为正方象素。即按照表达式(2)～(4)定义倾角和视差数的关系，经由光线控制部识别的图象的构成象素的RGB三个一组成为大致正方形的设计(参照图4)。须指出的是，在图4中，符号8表示三维图象显示中的象素。
有关用于实现它的象素映射，参照图6(a)、(b)说明在所述QUXGA中，N＝16时。图6(a)表示双凸透镜状片7的倾斜为arctan(1/4)时的对把滤色器按条纹排列的二维图象显示装置的视差图象的配置，图6(b)是表示多个要素图象的相对位置的图。须指出的是，在图6(a)、(b)中，符号10表示视差编号，符号11表示相当于三维图象的构成单位即单一象素的出射光瞳和显示与它对应的要素图象的范围。在表达式(2)～(4)中，由视差数(N＝16)和光线控制部的倾角θ＝arctan(1/4)决定。结果，三维图象显示用象素决定为4行×4象素(三个一组)列(＝12子象素行)的平行四边形(大致正方形)。其中，满足3/4(＝a)的选择率地涉及不同的行把RGB子象素映射。即当没有光线控制部的倾斜时，由3行(＝RGB)×(5+1/3)象素(三个一组)列(＝16子象素行)＝48子象素构成的三维图象显示用象素一边维持该合计的子象素数，一边为大致正方形的形状。
接着说明通过使三维图象显示用象素为大致正方形而取得的效果。当不使用把光线控制部倾斜的效果时，水平/垂直清晰度成为以下的设计。
H(3200×3÷16)×V(2400÷3)＝H(600)×V(800)
QUXGA面板的外形为水平∶垂直＝4∶3，所以如果水平/垂直清晰度(象素数)为4∶3，则水平/垂直方向的采样间隔成为相同，三维图象显示时的象素形状成为正方形。在此，三维图象显示用象素具体而言是指显示由取得(拍摄/生成)的视差图象构成的视差图象的集合即要素图象的区域。在以往的H(600)×V(800)的三维图象显示用象素数中，水平/垂直方向的采样间隔不同(显示三维图象时的象素形状不是正方形)，所以例如以H(3200×3)×V(2400)的清晰度生成视差图象，此后去掉不要的象素信息，成为H(600)×V(800)的低清晰度的视差图象后，合成要素图象。
在本实施形态中，着眼于该浪费，使水平/垂直象素数反映画面尺寸的比率，使水平/垂直方向的采样间隔相同，使显示三维图象时的象素形状为大致正方形，从而能以三维图象显示用象素的清晰度取得视差图象。即当在QUXGA中，16视差的三维图象显示元件时，取得SVGA的视差图象，当25视差时，取得VGA的视差图象，通过映射它，能生成要素图象。此时，没有不使用(去掉)取得的视差图象信息的象素信息。通过把这样把三维图象显示用象素正方形化，3D-CG(三维图象计算机图形)内容的生成的高速化、实际拍摄时的相机清晰度的下降成为可能。
作为使三维图象显示的清晰度与以往的清晰度一致引起的辅助效果，列举出在三维图象显示装置中显示二维内容时的处理变得容易。能称作三维图象显示装置，设想显示二维内容时是容易的。通过简便地把要素图象内成为同一视差信息(与观察位置无关，总能观察到相同的图象)，实现三维图象显示中的二维内容的显示。在使用QUXGA的三维图象显示装置中，为16视差时，输入SVGA的2D(二维内容)，当25视差时！输入VGA的2D(二维内容)时，把二维图象信息以16倍或25倍在三维图象显示用象素内展开，从而能原封不动地显示二维图象。
当输入此外的清晰度的二维图象内容时，变换为二维图象的一边清晰度的技术自身已经一般化，所以如果三维图象显示装置自身设定为已经存在的清晰度，就可以改正为该清晰度，输入，展开。此外即使三维图象的清晰度不是已经存在的清晰度，设计为它的x倍或1/y倍(x、y：整数)，如果把以往的清晰度的数据单纯展开为x倍，或压缩、减少到1/y倍，就能对应，所以把三维图象显示的清晰度设计为以往的清晰度的整数倍或整数分之一的清晰度具有减少图象处理的负载的效果。
另外，如果设想存在各种方式的三维图象显示装置时，则以往的二维图象的清晰度作为格式利用的可能性高，即使进行这样的将来的展开，把三维图象显示装置的显示清晰度设计为以往的二维图象显示的清晰度或以往的二维图象显示的清晰度的整数别或整数分之一的清晰度具有大的意义。
图7表示通过把三维图象显示用象素正方形化而识别的画面的形象图。图7(a)是双凸透镜状片7的倾角为arctan(1/4)时的对把滤色器按条纹排列的二维图象显示装置上的要素图象一部分的配置的图，图7(b)表示与它组合的双凸透镜状片7的一部分的外观。要素图象11几乎成为正方形，在其中组合双凸透镜状片7，构成三维图象显示用的1象素。在三维图象显示用的1象素中，用图6的象素映射包含16视差的信息，按照观察位置，经由双凸透镜识别的视差图象信号变化，从而实现立体感。
下面参照图8说明从多个方向取得的视差图象的配置方法。图8是表示使光线控制部6的倾角为arctan(1/4)时的构成从不同的多个方向，有关水平方向，通过平行投影法，有关垂直方向，通过透视投影法，以低清晰度取得的视差图象的象素信息的向三维图象显示装置的各象素的分配的图。在图8中，符号8表示越过双凸透镜状片观察到的三维图象显示用象素，符号12表示从某方向以800(H)×600(V)的清晰度取得的视差图象，符号13表示由构成视差图象即二维图象的RGB的3子象素构成的象素(三个一组)。把构成从多个方向取得的视差图象12的RGB三个一组13映射为构成图8所示的各三维图象显示用象素8的要素图象中的一个视差图象。对应关系由图8的箭头表示。三维图象显示中的一象素成为平行四边形，所以在三维图象显示用象素8的每4行中，通过把三维图象显示象素左移1象素，与视差图象信息对应。该偏移是800×400的三维图象显示清晰度中的1象素的移动，如果三维图象显示的清晰度变得足够高，就能抑制在注意不到的程度。
在此描述单一的视差图象信息，但是通过把从多个方向(在此16方向)取得的800(H)×600(V)的清晰度的视差图象按照图8～图6分配，能生成与全部三维图象显示用象素对应的要素图象。
在图6中表示以条纹排列的滤色器为前提的象素映射，但是有关其他滤色器排列，映射也是可能的。图9表示向滤色器排列为镶嵌排雷的二维图象显示装置上的视差图象的配置，图10表示多个要素图象的配置。有关滤色器排列，考虑由于基准视差数和滤色器的相关而发生的颜色波纹和其他显示性能，最终决定最佳的排列。例如在本发明的结构中，出射光瞳的水平间隔成为子象素宽度的3的倍数，所以把使用条纹排列的滤色器的器件作为二维图象显示装置使用时，在水平方向排列同色(颜色波纹的一种)。因此，作为三维图象显示装置的清晰度不足够高时，也发生该水平的RGB条纹成为问题的情形。此时，可以采用镶嵌排列。当采用条纹排列、镶嵌排列以外的滤色器排列时，有必要采用与此相应的映射，但是无论怎样，可以设计为把RGB的三个一组映射到不同的行中，能越过透镜几乎同时识别该三个一组。
图11(a)表示基准视差数(N)为25时，即光线控制部的倾角为arctan(1/5)时的向使用条纹排列的滤色器的二维图象显示装置的视差图象的配置，图11(b)表示多个要素图象的相对位置，图12表示多个要素图象的配置。此外图13表示光线控制部的倾角为arctan(1/5)时的向使用镶嵌排列的滤色器的二维图象显示装置的视差图象的配置，图14表示多个要素图象的配置。
但是，如专利文献1所述，存在如果光线控制部的倾斜减小，则视差图象之间的串扰增加的问题。这在专利文献1所示的小角度(θ＝arctan(1/n)，n＝6、9、12，参照图3)时变得特别显著。
参照图15～图18就串扰量加以说明。图15是表示经由倾角为0即出射光瞳垂直的光线控制部来识别的视差编号的图。须指出的是，在图15中，符号15表示通过出射光瞳来识别的视差编号的比例。例如，用虚线表示构成与形成为矩阵状的图象显示装置的前面配置的双凸透镜状片的多个半圆锥体(把圆柱在长轴方向切断，与具有与切断面相等的侧面的立方体粘在一起的形状)透镜中的单一透镜的出射光瞳的焦点位置。在此，图象显示装置的二维图象显示用子象素的宽度设计为子象素的高度的1/3，用3个子象素形成正方形的三个一组。各子象素中记载的编号10是视差图象编号。双凸透镜状薄片设计为把象素设置成矩阵状的二维图象显示装置位于其焦距的位置，据此二维图象显示装置上的虚线(焦点位置)的宽度假定为无限小。如图15所示，双凸透镜为垂直(倾角为0)时，从单一的出射光瞳只识别单一编号的视差图象。或者当由符号3表示的区域与在水平方向相邻的子象素间的垂直的象素边界一致时，完全不能识别视差图象。
另一方面，图16是用于说明经由倾角为θ＝arctan(1/6)的光线控制部的出射光瞳识别的视差编号的图。经由单一出射光瞳，最少同时识别2视差，最多同时识别3视差。以后把原来应该观察的视差图象称作主视差，把同时能观察的其他视差图象称作相邻视差。
作为证明视差图象的观察方法不同的实验结果，在采用图15所示的配置的IP式三维图象显示装置中，露出/进深量过大的内容能观察到两重像，而在图16所示的配置下识别为模糊，该模糊的宽度比图15时的两重像的偏移宽度大。这是因为在露出/进深量大的内容中，视差图象间的不同大，所以通过与主视差同时观察相邻视差，容易认识发生的串扰。在图15的结构中，原来应该只能观察单一视差编号，但是在我们生成的实际装置中，透镜多少都会有散焦，当由符号3表示的区域与边界一致时，识别两侧的视差图象。即有时能与主视差图象一起观察到相邻视差图象。由于与主视差图象同时识别的相邻图象，看到两重像。
而在图16的结构中，由符号3表示的区域斜着横切象素，这意味着经由单一出射光瞳能顺利地切换观察主视差图象和相邻视差图象。与此同时，经由单一出射光瞳能观察的相邻视差图象比图15多。即相邻视差图象引起的影响与图15的两重像不同，识别为模糊，并且能理解由于识别的相邻视差图象多，模糊的范围比图15时宽。
通过这样斜着设定双凸透镜，除了串扰量增加，还具有把串扰识别为模糊的特征。而且，串扰的发生限制内容的露出/进深表现区。因此，在专利文献1中，积极描述倾角比较小的n＝6即选择率为1/2的例子。
图17、图18是分别表示通过本实施形态的θ＝arctan(1/4)、arctan(1/5)时的光线控制部识别的视差编号的图。如图17所示，当θ＝arctan(1/4)时，作为串扰能观察的视差图象为3视差，与θ＝arctam(1/6)时相同，但是在同时识别的多个视差图象中，主视差图象占的比例高。如图18所示，当θ＝arctan(1/5)时，作为串扰能观察的视差图象为3视差，但是主视差图象占的比例为1/2以上。即在为这些倾角即θ＝arctan(1/4)、arctan(1/5)时，发生串扰，但是主视差图象以外的相邻视差图象的混入比例低，所以具有减少模糊，扩大露出/进深表现区的效果。
如上所述，以这些倾角(θ＝arctan(1/4)、arctan(1/5))为首，当m为整数时，θ≠arctan(1/3m)除了此前的非显示区为原因的显示障碍的防止以外，通过保持水平垂直清晰度的比率，使三维图象显示时的象素形状为大致正方形，并且省略要素图象的生成时的浪费，并且考虑二维图象显示中的已经存在的清晰度，是具有使内容的沿用变得容易，扩大露出/进深方向的可显示范围等多个新效果的新定义。另外，在专利文献1的概念中，用子象素宽度的1/2～1/4倍的间隔实现水平清晰度(水平清晰度为2～4倍，垂直清晰度为1/2～1/4倍)，而在本实施形态中，通过把行不通的3个子象素选择为同一视差图象，以3/4倍或3/5倍等不是1/m倍的间隔实现水平清晰度的手法是全新的。在a≠1/3m中，特别有关a＝3/4、3/5等2值，为1/2以上的值，所以相邻视差图象的混入比例减少，能观察进一步抑制串扰的清晰的视差图象。
作为波纹对策，已经详细描述使透镜倾斜是有效的。如果进一步描述，则有关LCD(液晶)，如果设定为把Cs线(辅助电容线)左右横切子象素的中央，则对于抑制波纹是有效的。这是因为通过Cs线(辅助电容线)把子象素上下分为2部分，开口中心部成为二倍，如果应用此前描述的内容，则经由光线控制部的出射光瞳观察的开口中心的发生周期缩短，所以象素的非显示部为原因发生的亮度下降的分布在IP方式中，在画面内均匀化，在多眼式中，在空间内均匀化。
另外，IP方式时，为了最大地确保视域，有必要使由基准视差数+1列构成的要素图象离散地分布(例如参照本申请人的专利申请(特愿2002-382389号))，能组合本实施形态的倾斜的透镜和该手法。
另外，在以上生成要素图象时的视差图象的取得的效率化如图8所示那样，推荐视差图象的映射，但是为了避免图8中的每4行的三维图象显示象素的1象素宽度的水平方向的移动引起的图象恶化，可以维持三维图象显示时的象素配置，取得二维图象。即虽然是800(H)×600(V)的清晰度，但是该象素中心不是正方形矩阵，使用在与图8同等的θ＝arctan(1/4)的倾角的平行四边形的矩阵上配置的视差图象，能完全防止所述图象恶化。有关实际拍照，当实际拍照中使用的相机的3D-CG时，通过使取得图象时假定的相机的象素排列与图8的三维图象显示时的三维图象显示用象素排列一致，能容易地实现它。
也能应用从正方形配置的二维图象信息重新生成平行四边形矩阵配置的图象数据的方法。当把从作为正方形格子上的数据而取得的从多个方向取得的二维图象信息组入中心坐标位于三维图象显示用的平行四边形格子上的三维图象显示用图象中时，如上所述，选择最附近的象素，不采用整数值，采用实数值的方法如果是图象插补处理中所说的最近邻法，则考虑应用从正方形格子上的数据中水平相邻的二象素(因为是平行四边形格子)，按照平行四边形格子的坐标(实数值)，进行线性的浓度插补的双线性法。但是，在本提案中，首先考虑不再构成图象数据的优点，提出相当于最近邻法的技术。根据图象数据的再构成的负载和图象质量的平衡，能选择双线性法、双三次法的三维图象显示用数据的生成。
[实施例]
下面说明本发明实施形态。
(实施例1)
在实施例1中，制作图19所示的多眼式三维图象显示装置。二维图象显示装置14是液晶显示装置，在其前表面设置光线控制部6，在后面设置背光16。
具体而言，在实施例1中，作为液晶显示装置，使用QUXGA-LCD面板(象素数3200×2400，画面尺寸480mm×360mm)。在该液晶显示装置14中，红、绿、蓝等3种子象素能独立驱动。另外，红、绿、蓝的各子象素的横向长度为50μm，纵向长度为150μm。另外，滤色器排列使用条纹排列。须指出的是，在通常的二维图象显示装置中，用横向排列的红、绿、蓝等三个子象素构成一个象素(三个一组)，但是在本例子中，解除该制约。
光线控制部6使用设计为液晶面板的象素位置几乎成为焦距的双凸透镜。采用透镜的水平间隔比子象素宽度的12倍的600μm窄一些，采用视距1.0m，眼间距的1/2间隔(＝32.5mm)，聚光在16处的设计，视距的视域相当于画面宽度。从垂直错开约14.0度设置透镜。
下面描述图象的生成方法。从各聚光点的位置(CG时，虚拟的)用相机通过投射投影法取得视差图象16个(清晰度：800(×RGB)×600)。然后，按照图6的映射，把取得的全部图象信息(800×RGB×600×16视差信息)映射到QUXGA面板上。通过在三维图象显示象素的每4行中左移1列，维持列信息。但是如图20所示，有关4n+1、4n+2行，左端的要素图象缺少视差信息，有关4n+3、4n行，有关右端的要素图象，形成缺少(无法映射)视差信息的部分。例如有关1～5视差图象，用于构成4n+1行的左端要素图象的1列1行数据放弃。有关6视差图象信息，只映射与要素图象的分配视差图象编号6的子象素的颜色相应的1子象素信息，有关第7视差，同样只映射2子象素信息，8视差图象信息以后全部映射。
如上所述，映射图象信息，组合所述透镜进行观察，以视距1.0m为首，在其前后能观察到多眼式的立体图象(以眼间距的1/2聚光，所以在视距的前后也产生能实现立体感的区域)。有关多眼式三维图象，通过使透镜倾斜，改善纵横清晰度平衡，并且有关空间频率为300cpr前后的内容，显示面的前或最大±5cm左右的进深显示成为可能。另外，识别伴随着非显示部为原因的观察位置的移动的画面亮度变化，但是抑制画面内的亮度不均匀的发生(波纹)。
(实施例2)
在本实施例2中，制作图19所示的构造的IP式三维图象显示装置。光线控制部的出射光瞳的间隔设计为图象显示装置的子象素间隔的整数倍，与多眼式不同，在视距不产生聚光点。下面说明与实施例1的不同点。
设计为透镜的水平间隔为子象素的宽度的4倍的600μm，视距成为±15度。据此，能在视距1.0m确保相当于画面宽度的视域(不混入假像，能观察的区域)。透镜的倾角为14.0度。在视距中，在画面中央设定注视点，(CG时，虚拟的)用相机在水平方向通过平行透镜，在垂直方向通过透视投影法取得视差图象28幅。在视距不设置聚光点，所以在无法使用从视距取得的透视投影图象的IP方式中，当在视距把视域最大化时，比在视距设置聚光点的多眼式取得更多的视差图象(图像取得相机位置)。在相邻的出射光瞳彼此间光线成为平行的本实施例中，对于基准视差数(＝16)，取得的平行投影视差图象(相机图象)数多。细节参照本申请人的专利申请(特愿2002-382389号)。在此，以800(×RGB)×600的清晰度，从28方向取得视差图象。而且，基本上按照图6所示的映射，把800×RGB×600×28视差信息映射。但是，在考虑视差的IP方式中，能在视域内观察来自各要素图象的图象信息，所以离散地(基准视差数+1)隔着视差的要素图象，能进行要素图象宽度＞出射光瞳间隔的设计。图21表示一个例子。重复多次由视差图象编号1～16构成的图21的映射后，产生由视差图象编号1～17构成的图22的映射。然后是与图21相同的面积，但是重复由视差图象编号2～17构成的要素图象，但是要素图象的形状与图21稍微不同(参照图23)。
此外是IP方式，如果用完全相等的清晰度800(H)×600(V)取得28个视差图象，则本质上产生不使用的图象信息(细节参照本申请人的专利申请(特愿2002-382389号))，但是此外实施例1同样有关画面端的要素图象，存在放弃视差信息的地方(参照图20)。
以上与多眼式相比，复杂一些，但是把800×600的图象信息映射，组合所述透镜观察，在以视距1m为基准的视域内，能识别IP式的立体图象。有关IP式三维图象，通过改善纵横清晰度平衡，图象质量提高，并且最多显示面的前后±5cm的进深显示成为可能。另外，观察不到非显示部为原因产生的画面内的亮度不均匀(波纹)，并且完全抑制依存于观察位置的亮度变化。另外，也实现在视距没有聚光点的IP方式的特征的平滑的运动视差。
(实施例3)
在本实施例3中，与实施例2几乎同样，但是采用把基准视差数增加到25的设计。光线控制部使用设计为液晶面板的象素位置成为焦距的双凸透镜。透镜的水平间隔为子象素宽度的15倍的750μm，倾角为11.3度。
在视距中，用把画面中央设定为注视点(CG时，虚拟的)的相机，在垂直、水平都通过平行投影法取得44个视差图象。该视差图象的清晰度为640(×RGB)×480。基本上按照图8的映射，把640×RGB×480×25视差图象映射。如图12所示，在三维图象显示象素的每5行中把三维图象显示象素宽度左移，维持列信息。另外，有关5n+1、5n+2行，左端的要素图象缺少视差信息，有关5n+3，有关两端的4n+4、5n行，右端的两个要素图象形成缺少视差信息(无法映射的部分)的部分。
以上与多眼式相比，复杂一些，但是把640×480的象素信息映射，组合所述透镜观察，在以视距1.0m为基准的视域内能识别IP式的立体图象。有关该IP式三维图象，通过改善纵横清晰度，图象质量提高，并且最多显示面的前后±15cm的进深显示成为可能。另外，观察不到非显示部为原因产生的画面内的亮度不均匀(波纹)，并且完全抑制依存于观察位置的亮度变化。另外，也实现在视距没有聚光点的IP方式的特征的平滑的运动视差。
(实施例4)
在本实施例4中，与实施例2几乎同样，但是采用滤色器排列为镶嵌式的显示面板。下面描述与实施例2的不同点。
有关以800(×RGB)×600的清晰度取得的28视差图象，按照图9所示的映射，把800×RGB×600×28视差信息映射。在IP方式中，在视域内能观察来自各要素图象的图象信息，所以离散地产生(基准视差+1)视差的要素图象。在其中组合透镜观察，在以视距1m为基准的视域内，能识别IP式的立体图象。
有关IP式三维图象，通过改善纵横清晰度平衡，图象质量提高，并且最多显示面的前后±5cm的进深显示成为可能。另外，观察不到非显示部为原因产生的画面内的亮度不均匀(波纹)，并且完全抑制依存于观察位置的亮度变化。另外，也实现在视距没有聚光点的IP方式的特征的平滑的运动视差。采用镶嵌排列的滤色器，所以超越透镜观察的R或B或G更分散，有抑制识别为R或B或G的区域连续引起的显示障碍的倾向。
(比较例1)
在与实施例1同样的多眼式的三维显示装置中，透镜的倾角为9.5度，变更为相当于专利文献1，按照它，透镜的水平宽度为16子象素的1/2的相当于8子象素宽度的400μm，与专利文献1同样与它相应的映射。在该设计中，三维图象的清晰度成为如下所数。
a＝1/2
因此，(3200×3÷16÷a)∶(2400÷3×a)＝1200∶400
即与垂直清晰度相比，水平清晰度成为高的状态。因此，取得H(1200)×V(900)的视差图象，以4/9的比例取得水平信息(放弃5/9)，把图象信息映射。即取得无用的视差图象信息的部分在图象的生成中需要时间，用于暂时保存从多个方向取得的各视差图象数据的存储器的容量也需要更大。另外，显示的图象的清晰度的平衡差，提供与水平信息相比，垂直信息贫乏的印象。另外，串扰量比实施例多，抑制在显示面的前后±3cm的进深显示。另外，显示已经存在的清晰度的内容时，产生恢复到H(1200)×V(400)的清晰度的必要，成为缺乏通用性的器件。
(实施例2)
在与实施例2同样的IP式的三维显示装置中，透镜的倾角18.4度。该倾角时，没有把垂直清晰度分配给水平清晰度的效果。因此，透镜的水平宽度为相当于16子象素宽度的800μm，实施与它相应的映射(用斜向连续的RGB子象素分组)。在该设计中，三维图象的清晰度成为如下。
a＝1
因此，(3200×3÷16÷a)∶(2400÷3×a)＝600∶800
即，与水平清晰度相比，成为垂直清晰度高的状态。因此，取得H(1600)×V(1200)的视差图象，有关水平方向，只取得3/8的数据，有关垂直方向，只取得2/3的数据，放弃剩下的数据来映射图象信息。即，放弃的数据存在的部分在视差图象信息的取得中需要时间。另外，给与所显示的图象的清晰度平衡差，水平信息与垂直信息相比较贫乏的印象。另外，当显示已经存在的清晰度的内容时，就需要恢复到H(600)×V(800)的清晰度的必要，成为缺乏通用性的器件。

Claims (17)

1.一种三维图象显示装置，其特征在于：包括：
把构成显示要素图象的象素群的象素配置为矩阵状的二维图象显示装置；和
具有与所述象素群相关联的出射光瞳，控制来自所述象素群的象素的光线的光线控制部；
所述光线控制部的所述出射光瞳采用在大致垂直方向上连续的构造，并且，所述出射光瞳的连续方向与所述二维图象显示装置的象素排列的列方向所成的角度，当设n为与3的倍数不同的自然数时，由arctan(1/n)提供。
2.根据权利要求1所述的三维图象显示装置，其特征在于：
基准视差数N由自然数n的平方n2提供。
3.根据权利要求1或2所述的三维图象显示装置，其特征在于：
n是4或5。
4.根据权利要求1-3中任意1项所述的三维图象显示装置，其特征在于：
其构成为：使三维图象的水平清晰度和垂直清晰度的比与所述二维图象显示装置的水平清晰度和垂直清晰度的比一致。
5.根据权利要求1-4中任意1项所述的三维图象显示装置，其特征在于：
构成所述要素图象的象素区大致呈正方形。
6.根据权利要求5所述的三维图象显示装置，其特征在于：
所述要素图象的形成区大致是n行×n列的正方形区，具有同一视差编号的RGB子象素，在形成要素图象的n行中，位于彼此不同的3行上。
7.根据权利要求5所述的三维图象显示装置，其特征在于：
所述要素图象的形成区大致是n行×n列的正方形区，具有同一视差编号的RGB子象素，在形成要素图象的n行中，位于彼此不同的3列上。
8.根据权利要求6或7所述的三维图象显示装置，其特征在于：
在形成显示要素图象的象素区的多个子象素中，把能经由出射光瞳观察到的位置附近的R、G、B三个子象素分组来配置同一视差编号。
9.根据权利要求1-3中任意1项所述的三维图象显示装置，其特征在于：
具有同一视差编号的RGB子象素的配置，即使所属的要素图象不同，该配置也是相同的。
10.根据权利要求1-3中任意1项所述的三维图象显示装置，其特征在于：
当把m、1设为正整数时，具有视差编号m和视差编号(m+n×1)的RGB子象素的配置是相同的。
11.根据权利要求1-3中任意1项所述的三维图象显示装置，其特征在于：
当用跨多个要素图象的单一列观察时，视差编号从1到N向上连续地增加，并对此进行重复。
12.一种三维图象显示装置，其特征在于：包括：
把构成显示要素图象的象素群的象素配置为矩阵状的二维图象显示装置；和
具有与所述象素群相关联的出射光瞳，控制来自所述象素群的象素的光线的光线控制部；
所述光线控制部的所述出射光瞳采用在大致垂直方向上连续的构造，并且，所述出射光瞳的连续方向与所述二维图象显示装置的象素排列的列方向所成的角度，当设n为与3不同的自然数时，由arctan(1/n)提供，并且，基准视差数N由n的平方n2提供。
13.根据权利要求2或12所述的三维图象显示装置，其特征在于：基准视差数N为16或25。
14.一种三维图象显示装置，其特征在于：包括：
把构成显示要素图象的象素群的象素配置为矩阵状的二维图象显示装置；和
具有与所述象素群相关联的出射光瞳，控制来自所述象素群的象素的光线的光线控制部；
所述光线控制部的所述出射光瞳采用在大致垂直方向上连续的构造，并且，所述出射光瞳的连续方向与所述二维图象显示装置的象素排列的列方向所成的角度，当设n为4以上的自然数时，由arctan(1/n)提供。
15.根据权利要求14所述的三维图象显示装置，其特征在于：
基准视差数N由自然数n的平方n2提供。
16.根据权利要求15所述的三维图象显示装置，其特征在于：
基准视差数N为36、49、64、81。
17.根据权利要求14所述的三维图象显示装置，其特征在于：
n是6、7、8、9。
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