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導入
眼鏡を使わず左右へ別の映像を届けるには、画面から出る光の方向を分ける方法がある。狭い隙間を通して見ると、見る位置によって見える部分が変わる。この身近な性質を画面の細かい構造に使うのが、パララックスバリア方式だ。
一言でいうと
裸眼立体視(らがんりったいし)とは、専用の3D眼鏡を装着せず、左右の眼へ異なる映像を届けて立体視を実現する技術。 英語ではAutostereoscopic Technology。パララックスバリアは、画面の前に細い縦の隙間を持つ構造を置き、光が届く方向を制限する方式だ。
なぜ必要か
眼鏡を用意せずに立体映像を見られる。ただし左右の眼へ正しい光が届く位置は装置の設計に依存する。使い勝手を考えるときは、「眼鏡がいらない」という利点と、「見る位置が制約される」という条件を同時に扱う必要がある。
小さい具体例
画面に左眼用と右眼用の細い画素列を交互に並べる。画素は画面を構成する小さな点のこと。画面の前の隙間を通る光を、左眼の位置には左眼用画素から、右眼の位置には右眼用画素から届くよう設計する。顔を横へ大きくずらすと、想定した光の経路と眼の位置が合わなくなり、適切な左右分離が崩れることがある。
時間ではなく、光の通る方向で分ける
隙間が、光の行き先を絞る。
左眼にはLの光、右眼にはRの光が届くように設計する。
眼の位置がずれると、想定した光の経路と合わなくなる。
仕組み
液晶シャッターが時間によって左右を分けるのに対し、パララックスバリアは光の通る位置と方向を使って左右を分ける。バリアは一部の光を遮るため、明るさが下がるという制約もある。講義で示す30〜40cmは装置例の観察位置の目安であり、すべての裸眼立体視装置に共通する距離ではない。
資料には別方式としてレンチキュラー方式も登場する。細いレンズを並べ、光を異なる方向へ振り分ける方式だ。隙間で遮るバリアと、レンズで方向を分ける方式は部品が異なるが、左右の眼へ違う光を届けるという目的は共通する。
| 比べる点 | 液晶シャッター | パララックスバリア |
|---|---|---|
| 左右の分離 | 時間を切り替える | 光の方向を分ける |
| 主な構造 | 左右独立に開閉する眼鏡 | 画面前の細い隙間 |
| 確かめる条件 | 表示と開閉の同期 | 観察位置と光の経路 |
よくある誤解
なぜ起きるか: 「裸眼」は追加の道具も条件も不要という印象を与える。
NG: 眼鏡がいらないので、どこから見ても同じ立体映像になる。
正しい見方: 眼鏡を不要にする代わりに、装置の光学設計と観察位置による条件がある。
説明できる形
「画素の配置 → バリア → 左右の光路 → 制約」の順で述べる。
説明例: パララックスバリア方式では左右の眼用の画素を分け、画面前の隙間によって光の進行方向を制限する。適切な観察位置では左右それぞれの眼へ対応する光が届くため、眼鏡なしで立体視を実現できる。一方、観察位置の制約や光を遮ることによる明るさの低下がある。
確かめよう
同じ表示装置を使って、正面では立体的に見えるのに、横へ移動すると見え方が崩れた。画面の画像の内容だけでなく、眼の位置と光の経路を使って理由を説明しよう。
根拠:第1回 PDF p19 出典の詳細
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