JP2005275287A - 映像表示システム - Google Patents

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Susumu Ibaraki
晋 茨木
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浩行 濱田
Kazumasa Nagashima
一将 長嶋
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    • B60R2011/0085Adjustable or movable supports with adjustment by rotation in their operational position

Abstract

【課題】 従来と比較して利用者に見易い映像を表示することができる映像表示システムを提供する。
【解決手段】 映像表示システム10は、映像を表示する表示面21aが形成された映像表示装置20と、映像を構成する光である映像光を偏光する偏光フィルム31と、映像光以外の光であって表示面21aに向けて偏光フィルム31に入射する非映像光を偏光する偏光フィルム32とを備え、偏光フィルム31は、利用者61に映像を見せるための所定の位置と、表示面21aとの間の位置に配置され、偏光フィルム32は、利用者61に映像を見せるための所定の位置と、偏光フィルム31との間以外の位置に配置され、偏光フィルム31と偏光方向が異なる。
【選択図】 図1

Description

本発明は、映像を表示する映像表示システムに関するものである。
従来の映像表示システムとしては、車載用表示装置の表示画面から射出する表示光の偏光方向と、車両の後方視界の偏光透過方向とが略直交するように構成し、表示画面による後続車両への眩惑作用を軽減させる車載用表示システムが知られている(例えば特許文献1参照。)。
特開平10−51764号公報(第2−3頁、第1−2図)
しかしながら、従来の映像表示システムは、表示画面による後続車両への眩惑作用を軽減させるためのものであるので、表示画面で外光が反射される場合があり、表示画面で外光が反射されたときに表示画面に表示された映像を利用者が見難いという問題があった。
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、従来と比較して利用者に見易い映像を表示することができる映像表示システムを提供することを目的とする。
本発明の映像表示システムは、映像を表示する表示面が形成された映像表示装置と、前記映像を構成する光である映像光を偏光する映像光偏光部材と、前記映像光以外の光であって前記表示面に向けて前記映像光偏光部材に入射する非映像光を偏光する非映像光偏光部材とを備え、前記映像光偏光部材は、利用者に前記映像を見せるための所定の位置と、前記表示面との間の位置に配置され、前記非映像光偏光部材は、前記所定の位置と、前記映像光偏光部材との間以外の位置に配置され、前記映像光偏光部材と偏光方向が異なる構成を有している。
この構成により、本発明の映像表示システムは、非映像光が表示面に到達することを映像光偏光部材が抑制するので、従来と比較して利用者に見易い映像を表示することができる。
また、本発明の映像表示システムは、前記映像表示装置は、前記表示面に光を投射するプロジェクタと、前記表示面が形成されたスクリーンとを有した構成を有している。
この構成により、本発明の映像表示システムは、非映像光が到達することによってCRT(Cathode−Ray Tube)やPDP(Plasma Display Panel)等の映像表示装置の表示面と比較して映像の表示状態が悪くなり易い表示面が形成されるスクリーンを有した映像表示装置であっても、利用者に見易い映像を表示することができる。
また、本発明の映像表示システムは、前記所定の位置と前記表示面との間の第1位置と、前記所定の位置と前記表示面との間以外の第2位置とに前記映像光偏光部材を移動可能に支持した支持装置を備えた構成を有している。
この構成により、本発明の映像表示システムは、映像光偏光部材を介さずに映像を利用者に見せることができるので、映像光偏光部材を介さずに映像を利用者に見せることができない構成と比較して、非映像光が表示面に到達し難い状況であるときに利用者に見易い映像を表示することができる。
また、本発明の映像表示システムは、前記所定の位置を照明する照明装置を備え、前記非映像光偏光部材は、前記照明装置の照明光を前記非映像光として偏光する構成を有している。
この構成により、本発明の映像表示システムは、表示面に表示する映像を利用者に見せるときに照明装置の照明光の光量を低減する必要がないので、表示面に表示する映像を利用者に見せるときに照明装置の照明光の光量を低減しなければならない構成と比較して、照明装置によって所定の位置を照明した状態で利用者に見易い映像を表示することができる。
また、本発明の映像表示システムは、前記映像表示装置は、前記映像光偏光部材の偏光方向と略同一の方向に偏光した光で前記映像を表示する構成を有している。
この構成により、本発明の映像表示システムは、映像光の光量が映像光偏光部材によって低減されることを抑制できるので、映像光偏光部材の偏光方向と異なる方向に偏光した光で映像表示装置が映像を表示する構成と比較して、利用者に見易い映像を表示することができる。
また、本発明の映像表示システムは、前記映像表示装置は、赤、緑及び青のうち何れか1色の光であって偏光された第1光と、赤、緑及び青のうち前記第1光以外の2色の光であって偏光された第2光とで前記映像を表示し、前記第1光の偏光方向及び前記第2光の偏光方向は、互いに異なるとともに、前記映像光偏光部材の偏光方向となす角度が略同一である構成を有している。
この構成により、本発明の映像表示システムは、赤、緑及び青の映像光の光量が映像光偏光部材によって略均一に低減されるので、赤、緑及び青の映像光の光量が映像光偏光部材によって不均一に低減される構成と比較して、利用者に見易い映像を表示することができる。
また、本発明の映像表示システムは、前記映像光偏光部材は、前記表示面に向けて前記プロジェクタが投射する光が入射される位置に配置され、前記プロジェクタは、前記映像光偏光部材の偏光方向と略同一の方向に偏光した光を前記表示面に向けて投射する構成を有している。
この構成により、本発明の映像表示システムは、プロジェクタからスクリーンに投射される光の光量が映像光偏光部材によって低減されることを抑制できるので、映像光偏光部材の偏光方向と異なる方向に偏光した光をプロジェクタが表示面に向けて投射する構成と比較して、利用者に見易い映像を表示することができる。
また、本発明の映像表示システムは、前記映像光偏光部材は、前記表示面に向けて前記プロジェクタが投射する光が入射される位置に配置され、前記プロジェクタは、赤、緑及び青のうち何れか1色の光であって偏光された第1投射光と、赤、緑及び青のうち前記第1投射光以外の2色の光であって偏光された第2投射光とを前記表示面に向けて投射し、前記第1投射光の偏光方向及び前記第2投射光の偏光方向は、互いに異なるとともに、前記映像光偏光部材の偏光方向となす角度が略同一である構成を有している。
この構成により、本発明の映像表示システムは、プロジェクタからスクリーンに投射される赤、緑及び青の光の光量が映像光偏光部材によって略均一に低減されるので、プロジェクタからスクリーンに投射される赤、緑及び青の光の光量が映像光偏光部材によって不均一に低減される構成と比較して、利用者に見易い映像を表示することができる。
また、本発明の映像表示システムは、移動体に搭載される構成を有している。
この構成により、本発明の映像表示システムは、移動体の外部の光が表示面に到達することを映像光偏光部材が抑制するので、移動体の外部から移動体の内部に入射する光の光量や方向が移動体の移動によって変化しても、利用者に見易い映像を表示することができる。
また、本発明の移動体は、映像表示システムを備えた構成を有している。
この構成により、本発明の移動体は、外部の光が表示面に到達することを映像光偏光部材が抑制するので、外部から内部に入射する光の光量や方向が移動体自身の移動によって変化しても、従来と比較して利用者に見易い映像を表示することができる。
本発明は、従来と比較して利用者に見易い映像を表示することができる映像表示システムを提供することができるものである。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
(第1の実施の形態)
まず、第1の実施の形態に係る映像表示システムの構成について説明する。
図1から図3までに示すように、本実施の形態に係る映像表示システム10は、移動体としての自動車60に設置されている。
また、映像表示システム10は、映像を表示する表示面21aが形成されたスクリーン21及びスクリーン21の表示面21aに光を投射するプロジェクタ22を有した映像表示装置20と、通過する光を偏光する偏光フィルム31及び偏光フィルム32と、自動車60の内部の天井の略中央に設置されてスクリーン21を巻き付けて収納可能なロール41と、自動車60の内部の天井の略中央に設置されて偏光フィルム31を図3(a)及び図3(b)に示すように回動可能に支持した支持装置としての回動支持部42とを備えている。
ここで、スクリーン21は、光の偏光方向を保持する反射型のスクリーン、即ちシルバースクリーンである。
また、プロジェクタ22は、光源光をダイクロイックミラーにより赤、緑及び青の3色に分け、各色用の液晶パネルを通過した光がスクリーン21の表示面21aに投射されて映像を形成する3板式液晶プロジェクタであり、赤、緑及び青の各色用の液晶パネルの偏光方向が互いに略同一である。プロジェクタ22は、自動車60の内部の天井の後方側に設置されている。
また、偏光フィルム31は、図3(a)に示す状態のときにプロジェクタ22の赤、緑及び青の各色用の液晶パネルの偏光方向と略同一の偏光方向になるように設置されている。偏光フィルム31は、スクリーン21の表示面21aに表示される映像を構成する光である映像光を偏光するようになっており、映像光偏光部材を構成している。なお、偏光フィルム31は、図3(a)に示す状態のとき、スクリーン21の表示面21aに表示される映像を利用者61に見せるための所定の位置、即ち自動車60の後部座席に座った利用者61の目の位置と、スクリーン21の表示面21aとの間の位置に配置されている。
また、偏光フィルム32は、図3(a)に示す状態のときに偏光フィルム31と偏光方向が略直交するように自動車60の側面の窓ガラスに貼り付けられている。即ち、偏光フィルム32は、自動車60の後部座席に座った利用者61の目の位置と、図3(a)に示す状態のときの偏光フィルム31との間以外の位置に配置されている。偏光フィルム32は、映像光以外の光であってスクリーン21の表示面21aに向けて偏光フィルム31に入射する非映像光、例えば、自動車60の外側から窓ガラスを介して自動車60の内部に入射する太陽62からの光等の光を偏光するようになっており、非映像光偏光部材を構成している。
次に、映像表示システム10の動作について説明する。
自動車60の外側から光が窓ガラスを介して自動車60の内部に入射する場合、利用者61の操作等によって偏光フィルム31が図3(a)に示す状態にされる。
図3(a)に示す状態であるとき、プロジェクタ22がスクリーン21に向けて光を投射すると、プロジェクタ22の投射光は、偏光方向が略同一である偏光フィルム31を通過し、スクリーン21によって偏光方向が保持されたまま反射される。
そして、スクリーン21によって反射されたプロジェクタ22の投射光は、偏光方向が略同一である偏光フィルム31を再び通過し、自動車60の後部座席に座った利用者61の目に入射する。
また、自動車60の外側から窓ガラスを介して自動車60の内部に入射する光は、偏光フィルム32を通過して偏光フィルム32によって一方向成分のみに偏光され、偏光方向が偏光フィルム32と略直交する偏光フィルム31によって遮断されて、スクリーン21には到達しない。
一方、夜間等、自動車60の外側から光が窓ガラスを介して自動車60の内部に入射しない場合、利用者61の操作等によって偏光フィルム31が図3(b)に示す状態にされる。
図3(b)に示す状態であるとき、プロジェクタ22がスクリーン21に向けて光を投射すると、プロジェクタ22の投射光は、偏光フィルム31を通過せずにスクリーン21に到達し、スクリーン21によって偏光方向が保持されたまま反射される。
そして、スクリーン21によって反射されたプロジェクタ22の投射光は、偏光フィルム31を通過せずに、自動車60の後部座席に座った利用者61の目に入射する。
以上に説明したように、映像表示システム10は、自動車60の外部の光がスクリーン21の表示面21aに到達することを偏光フィルム31が抑制するので、自動車60の外部から自動車60の内部に入射する光の光量や方向が自動車60の移動によって変化しても、従来と比較して利用者61に見易い映像を表示することができる。また、映像表示システム10は、非映像光がスクリーン21の表示面21aに到達することを抑制しながら、自動車60の外部の景色を偏光フィルム32を介して利用者61に見せることもできる。
また、映像表示システム10は、非映像光が到達することによってCRTやPDP等の映像表示装置の表示面と比較して映像の表示状態が悪くなり易い表示面21aが形成されるスクリーン21を有した映像表示装置20であっても、利用者61に見易い映像を表示することができる。なお、映像表示システム10は、映像表示装置20に代えて、CRTやPDP等の映像表示装置を備えていても良い。
また、映像表示システム10は、自動車60の後部座席に座った利用者61の目の位置と、スクリーン21の表示面21aとの間の図3(a)に示す第1位置と、自動車60の後部座席に座った利用者61の目の位置と、スクリーン21の表示面21aとの間以外の図3(b)に示す第2位置とに偏光フィルム31を移動可能に支持した回動支持部42を備えており、偏光フィルム31を介さずに映像を利用者61に見せることができるので、偏光フィルム31を介さずに映像を利用者61に見せることができない構成と比較して、非映像光がスクリーン21の表示面21aに到達し難い状況であるときに利用者61に見易い映像を表示することができる。また、映像表示システム10は、非映像光がスクリーン21の表示面21aに到達し難い状況であるときに偏光フィルム31を図3(b)に示す第2位置に移動させて自動車60の内部のスペースを確保することもできる。
また、映像表示システム10は、スクリーン21の表示面21aに向けてプロジェクタ22が投射する光が入射される位置に偏光フィルム31が配置され、偏光フィルム31の偏光方向と略同一の方向に偏光した光をスクリーン21の表示面21aに向けてプロジェクタ22が投射するようになっており、プロジェクタ22からスクリーン21に投射される光の光量が偏光フィルム31によって低減されることを抑制できるので、偏光フィルム31の偏光方向と異なる方向に偏光した光をプロジェクタ22がスクリーン21の表示面21aに向けて投射する構成と比較して、利用者61に見易い映像を表示することができる。
また、映像表示システム10は、偏光フィルム31の偏光方向と略同一の方向に偏光した光で映像表示装置20がスクリーン21の表示面21aに映像を表示するようになっており、映像光の光量が偏光フィルム31によって低減されることを抑制できるので、偏光フィルム31の偏光方向と異なる方向に偏光した光で映像表示装置20がスクリーン21の表示面21aに映像を表示する構成と比較して、利用者61に見易い映像を表示することができる。
なお、スクリーン21は、シルバースクリーンが望ましいが、表面拡散型のスクリーンであっても良い。また、スクリーン21は、ロール41に巻き付けられることによって収納可能になっているが、他の方法によって収納可能になっていても良いし、収納不可能になっていても良い。
また、プロジェクタ22は、赤、緑及び青の各色用の液晶パネルの偏光方向が互いに略同一であることが望ましいが、赤、緑及び青の各色用の液晶パネルの偏光方向が互いに異なっていても良い。映像表示システム10は、プロジェクタ22の赤、緑及び青の各色用の液晶パネルの偏光方向が互いに異なっている場合、各色の偏りが最小限になるようにプロジェクタ22や偏光フィルム31が設置されていることが望ましい。例えば、映像表示システム10は、プロジェクタ22の赤用の液晶パネル及び青用の液晶パネルの偏光方向と、緑用の液晶パネルの偏光方向とが略直交している場合、赤、緑及び青の各色用の液晶パネルの偏光方向と偏光フィルム31の偏光方向とが略45°の角度をなすようにプロジェクタ22や偏光フィルム31が設置されていることが望ましい。
映像表示システム10は、赤、緑及び青のうち何れか1色の光であって偏光された第1投射光と、赤、緑及び青のうち第1投射光以外の2色の光であって偏光された第2投射光とをプロジェクタ22がスクリーン21の表示面21aに向けて投射し、第1投射光の偏光方向及び第2投射光の偏光方向が互いに異なり、第1投射光の偏光方向及び第2投射光の偏光方向が偏光フィルム31の偏光方向となす角度が略同一であるとき、プロジェクタ22からスクリーン21に投射される赤、緑及び青の光の光量が偏光フィルム31によって略均一に低減されるので、プロジェクタ22からスクリーン21に投射される赤、緑及び青の光の光量が偏光フィルム31によって不均一に低減される構成と比較して、利用者61に見易い映像を表示することができる。
また、映像表示システム10は、赤、緑及び青のうち何れか1色の光であって偏光された第1光と、赤、緑及び青のうち第1光以外の2色の光であって偏光された第2光とで映像表示装置20がスクリーン21の表示面21aに映像を表示し、第1光の偏光方向及び第2光の偏光方向が互いに異なり、第1光の偏光方向及び第2光の偏光方向が偏光フィルム31の偏光方向となす角度が略同一であるようになっているとき、赤、緑及び青の映像光の光量が偏光フィルム31によって略均一に低減されるので、赤、緑及び青の映像光の光量が偏光フィルム31によって不均一に低減される構成と比較して、利用者61に見易い映像を表示することができる。
また、プロジェクタ22は、3板式液晶プロジェクタであるが、3板式液晶プロジェクタ以外のプロジェクタであっても良い。例えば、プロジェクタ22は、単板式液晶プロジェクタやDLP(Digital Light Processing)プロジェクタであっても良い。なお、DLPプロジェクタのように投射光が偏光されていないプロジェクタの場合は、偏光フィルム31の偏光特性により偏光フィルム31の設置角度が限定されない。
また、偏光フィルム31は、プロジェクタ22の赤、緑及び青の各色用の液晶パネルの偏光方向と略同一の偏光方向になっているのが望ましいが、液晶パネルの偏光方向と異なる偏光方向になっていても良い。また、偏光フィルム31は、回動支持部42に回動されることによって収納可能になっているが、スクリーン21の前面に貼り付けられてスクリーン21とともにロール41に巻き付けられることによって収納される等、他の方法によって収納可能になっていても良いし、収納不可能になっていても良い。
また、偏光フィルム32は、図2においては自動車60の側面の窓ガラスに貼り付けられているが、自動車60の側面以外の位置に配置されていても良い。例えば、偏光フィルム32は、自動車60の後面の窓ガラスに貼り付けられていても良い。なお、偏光フィルム32は、窓ガラスの内側又は外側の何れに貼り付けられていても良いし、窓ガラスとは別に設置されていても良い。
なお、映像表示システム10は、図4に示すように、プロジェクタ22の投射光を反射する反射部材51と、自動車60の内部の天井の後方側に設置されて反射部材51を図3に示す偏光フィルム31のように回動可能に支持した回動支持部52とを備えていても良い。
また、映像表示システム10は、図5に示すように、プロジェクタ22をスクリーン21の背面側に設置してスクリーン21の背面側からプロジェクタ22によって光を投射するようになっていても良い。
(第2の実施の形態)
まず、第2の実施の形態に係る映像表示システムの構成について説明する。なお、本実施の形態に係る映像表示システムの構成のうち、第1の実施の形態に係る映像表示システムの構成と同様な構成については、第1の実施の形態に係る映像表示システムの構成と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
図6に示すように、本実施の形態に係る映像表示システム70は、部屋90に設置されている。
また、映像表示システム70は、表示面21aが形成されて部屋90の壁面に設置されたスクリーン21及びプロジェクタ22を有した映像表示装置20と、スクリーン21の前面に貼り付けられた偏光フィルム31と、部屋90の天井に設置されて利用者の位置を照明する照明装置80と、偏光フィルム31と偏光方向が略直交するように照明装置80の表面に貼り付けられて照明装置80の照明光を偏光する偏光フィルム32とを備えている。
次に、映像表示システム70の動作について説明する。
プロジェクタ22がスクリーン21に向けて光を投射すると、プロジェクタ22の投射光は、偏光方向が略同一である偏光フィルム31を通過し、スクリーン21によって偏光方向が保持されたまま反射される。
そして、スクリーン21によって反射されたプロジェクタ22の投射光は、偏光方向が略同一である偏光フィルム31を再び通過し、部屋90の内部に居る利用者の目に入射する。
一方、照明装置80の照明光は、偏光フィルム32を通過して偏光フィルム32によって一方向成分のみに偏光され、偏光方向が偏光フィルム32と略直交する偏光フィルム31によって遮断されて、スクリーン21には到達しない。
以上に説明したように、映像表示システム70は、スクリーン21の表示面21aに表示する映像を利用者に見せるときに照明装置80の照明を暗くしたり消したりして照明装置80の照明光の光量を低減する必要がないので、スクリーン21の表示面21aに表示する映像を利用者に見せるときに照明装置80の照明光の光量を低減しなければならない構成と比較して、部屋90の内部を照明装置80によって照明した状態で利用者に見易い映像を表示することができる。
なお、照明装置80は、部屋90の天井に設置されているが、天井以外の場所に設置されていても良い。例えば、照明装置80は、部屋90の壁面に設置されていても良い。また、映像表示システム70は、照明装置80が複数あるとき、複数の照明装置80のそれぞれの表面に偏光フィルム32が貼り付けられていれば良い。
また、映像表示システム70は、第1の実施の形態と同様に、プロジェクタ22をスクリーン21の背面側に設置してスクリーン21の背面側からプロジェクタ22によって光を投射するようになっていても良い。
以上のように、本発明に係る映像表示システムは、従来と比較して利用者に見易い映像を表示することができるという効果を有し、車載用の映像表示システム等として有用である。
本発明の第1の実施の形態における映像表示システムの原理を説明するための上面図 図1に示す映像表示システムを搭載した自動車の一部切断斜視図 (a)偏光フィルム使用時の図2に示す自動車の一部切断側面図 (b)偏光フィルム収納時の図2に示す自動車の一部切断側面図 本発明の第1の実施の形態における映像表示システムを搭載した自動車の図2に示す例とは異なる例での一部切断側面図 本発明の第1の実施の形態における映像表示システムの図1に示す例とは異なる例での上面図 本発明の第2の実施の形態における映像表示システムを設置した部屋の側面断面図
符号の説明
10 映像表示システム
20 映像表示装置
21 スクリーン
21a 表示面
22 プロジェクタ
31 偏光フィルム(映像光偏光部材)
32 偏光フィルム(非映像光偏光部材)
42 回動支持部(支持装置)
60 自動車(移動体)
61 利用者
70 映像表示システム
80 照明装置

Claims (10)

  1. 映像を表示する表示面が形成された映像表示装置と、前記映像を構成する光である映像光を偏光する映像光偏光部材と、前記映像光以外の光であって前記表示面に向けて前記映像光偏光部材に入射する非映像光を偏光する非映像光偏光部材とを備え、
    前記映像光偏光部材は、利用者に前記映像を見せるための所定の位置と、前記表示面との間の位置に配置され、
    前記非映像光偏光部材は、前記所定の位置と、前記映像光偏光部材との間以外の位置に配置され、前記映像光偏光部材と偏光方向が異なることを特徴とする映像表示システム。
  2. 前記映像表示装置は、前記表示面に光を投射するプロジェクタと、前記表示面が形成されたスクリーンとを有したことを特徴とする請求項1に記載の映像表示システム。
  3. 前記所定の位置と前記表示面との間の第1位置と、前記所定の位置と前記表示面との間以外の第2位置とに前記映像光偏光部材を移動可能に支持した支持装置を備えたことを特徴とする請求項1に記載の映像表示システム。
  4. 前記所定の位置を照明する照明装置を備え、
    前記非映像光偏光部材は、前記照明装置の照明光を前記非映像光として偏光することを特徴とする請求項1に記載の映像表示システム。
  5. 前記映像表示装置は、前記映像光偏光部材の偏光方向と略同一の方向に偏光した光で前記映像を表示することを特徴とする請求項1に記載の映像表示システム。
  6. 前記映像表示装置は、赤、緑及び青のうち何れか1色の光であって偏光された第1光と、赤、緑及び青のうち前記第1光以外の2色の光であって偏光された第2光とで前記映像を表示し、
    前記第1光の偏光方向及び前記第2光の偏光方向は、互いに異なるとともに、前記映像光偏光部材の偏光方向となす角度が略同一であることを特徴とする請求項1に記載の映像表示システム。
  7. 前記映像光偏光部材は、前記表示面に向けて前記プロジェクタが投射する光が入射される位置に配置され、
    前記プロジェクタは、前記映像光偏光部材の偏光方向と略同一の方向に偏光した光を前記表示面に向けて投射することを特徴とする請求項2に記載の映像表示システム。
  8. 前記映像光偏光部材は、前記表示面に向けて前記プロジェクタが投射する光が入射される位置に配置され、
    前記プロジェクタは、赤、緑及び青のうち何れか1色の光であって偏光された第1投射光と、赤、緑及び青のうち前記第1投射光以外の2色の光であって偏光された第2投射光とを前記表示面に向けて投射し、
    前記第1投射光の偏光方向及び前記第2投射光の偏光方向は、互いに異なるとともに、前記映像光偏光部材の偏光方向となす角度が略同一であることを特徴とする請求項2に記載の映像表示システム。
  9. 移動体に搭載されることを特徴とする請求項1に記載の映像表示システム。
  10. 請求項1から請求項8までの何れかに記載の映像表示システムを備えたことを特徴とする移動体。
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