JP2007523364A - 空間ディスプレイ - Google Patents
空間ディスプレイ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007523364A JP2007523364A JP2006548526A JP2006548526A JP2007523364A JP 2007523364 A JP2007523364 A JP 2007523364A JP 2006548526 A JP2006548526 A JP 2006548526A JP 2006548526 A JP2006548526 A JP 2006548526A JP 2007523364 A JP2007523364 A JP 2007523364A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display device
- optical path
- changing
- image
- focusing element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/388—Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume
- H04N13/393—Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume the volume being generated by a moving, e.g. vibrating or rotating, surface
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T15/00—3D [Three Dimensional] image rendering
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/30—Image reproducers
- H04N13/388—Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume
- H04N13/395—Volumetric displays, i.e. systems where the image is built up from picture elements distributed through a volume with depth sampling, i.e. the volume being constructed from a stack or sequence of 2D image planes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
3次元画像のディスプレイ装置は、定義された影像空間内に仮想画像を生成する。この装置は、2次元画像を生成するための2次元画像のディスプレイパネルと;影像空間の仮想画像に、2次元画像を投影する第1の合焦要素と;影像空間内で仮想画像の位置を変更するように、ディスプレイパネルと投影する第1の合焦要素との間の有効光路長を変更する手段と;を含む。この有効光路長は、可変の焦点距離のレンズ、2次元ディスプレイパネルの相対的な動作、及び、第1の合焦要素により、又は、他の光学要素を、有効光路長を変更する光路へ導入することにより、変更されてもよい。
Description
本発明は、3次元ディスプレイ装置に関するものであり、特に専用的ではないが、定義された影像空間に仮想画像を生成する3次元画像ディスプレイ装置に関するものである。
3次元画像は、いくつかの方法により生成される。例えば、3次元映像のディスプレイでは、観察者の各目により特有の形で観察できる2つの映像を、同時に又は多重時間で表示することができる。その映像は、観察者に装着される眼鏡又はゴーグルにより選択される。前者の場合に、眼鏡にはポラロイドレンズが装備されることがある。後者の場合に、眼鏡には電気制御のシャッターが装備されることがある。これらの種類のディスプレイは、比較的に、構成が簡単であり、低いデータレートを有している。しかしながら、特別に見るため眼鏡の使用は不便であり、運動視差の不足が観察者に、不快感を感じさせる。
より現実的な3次元の印象は、自動の立体鏡ディスプレイを用いて、生成され得る。これらの種類のディスプレイにおいて、全ての画素は、異なった目視方向において、異なった輝度で光を放つ。目視方向の数は、各観察者の目に異なる映像が映るように、十分に大きくするべきである。これらの種類のディスプレイは、現実的な運動視差を表示する。仮に観察者の頭部が動くと、景色はそれに応じて変化する。
これらの種類のディスプレイの大部分は、実際に実現するのが技術的に困難である。いくつかの提案を文献の中で発見することができる。例えば、米国5、969850で見ることができる。これらのディスプレイの利点は、多くの観察者が、特別に見るための眼鏡が無くとも、例えば、単一の3次元テレビのディスプレイを見ることができ、各観察者は視差及び遠近感を含む現実の3次元の映像を見ることができる。
別の種類の3次元ディスプレイは、http://www.cs.berkley.edu/jfc/MURI/LC−displayで説明されているような、空間ディスプレイ(volumetric display)である。空間ディスプレイにおいて、画像ディスプレイの空間内の点は、発光する。この方法で、3次元物体の画像を生成することができる。この技術の不利な点は、閉塞である。例えば、他の物体により隠された光の点を閉鎖することができない。したがって、表示される全ての物体は、透明となる。原則として、この問題は、ビデオ処理によって、及び、観察者の頭部又は目の位置の可能な追跡によって、克服され得る。
空間ディスプレイの認知された一実施例が、図1に示されている。このディプレイは、1つの透明の水晶10から構成されている。この水晶10内を、2つのレーザ11、12(又はそれ以上)が走査している。レーザ光線13、14が交差する位置15において、光16が、アップコンバージョンにより生成される。このアップコンバージョンでは、より高エネルギーにおける光子の放出が、低いエネルギーの(例えば、合成レーザ光線からの)多くの光子の吸収により、発生する。この種のディスプレイは高価であり、複雑である。特別の水晶10及び2つの走査レーザ11、12が、要求される。さらに、アップコンバージョンは、あまり効率的な工程ではない。
空間ディスプレイ20の他の実施例は、図2に示されている。この配置には、高分子分散型液晶(PDLC)又は液晶ゲル(LC−gel)のような、透明性と、拡散性とに切り替える材料が用いられる。3次元格子空間21において、セル21は、こられ2つの状態間で切り替えを行うことができる。一般的に、空間21は、1つの方向から照射される。この照射において、光源23は格子空間の下に位置している。仮にセル22が拡散性の状態に切り替えられたとき、光24は全方向へ拡散される。
依然として、さらに付け加えられた種類のディプレイがW/O 01/44858に示されている。この文献は3次元の空間の画像ディスプレイ装置が示されている。この装置では、照射源からの平行にされた光が、液晶ディスプレイパネル上に入射する。この液晶ディプレイパネルは、液晶のマイクロレンズ群に重ねて配置される。この群の各マイクロレンズは、そこから光を受光するためのLCDパネルの各画素に合わせられている。各液晶のマイクロレンズは、調節可能な焦点を有しており、その結果、各画素からの光は、空間内の画像空間の選択された点に投影される。このように、その群内の各マイクロレンズに到達する光の強度及び/又は色は、空間内の画像空間における複数の一致する光の強度及び色を生成するように制御される。
このアプローチに関する潜在的な問題は、各LCD画素が各マイクロレンズに合わせられなければならないこと、及び、LCDパネル及びマイクロレンズ群が、空間内の画像空間の深さを決定するために、固定されることである。このことは、まさに制限された視野角度を生じさせることとなる。加えて、複雑なマイクロレンズ群の使用が、その群の各々のマイクロレンズ要素の焦点距離を別に制御するために、複雑な制御装置と共に、要求される。
本発明の目的は、従来技術の装置に関係する、いくつか又は全ての問題を克服する空間の3次元画像ディスプレイ装置を提供することである。
一つの局面によれば、本発明は3次元の空間影像を生成するためのディスプレイ装置であって、
2次元画像を生成する2次元画像のディスプレイパネルと、
前記2次元画像を影像空間の仮想画像に、投影する第1の合焦要素と、
前記影像空間内で前記仮想画像の位置を変更するように、前記ディスプレイパネルと前記投影する第1の合焦要素との間の有効光路長を変更する手段と、を有することを特徴とするディスプレイ装置を提供する。
2次元画像を生成する2次元画像のディスプレイパネルと、
前記2次元画像を影像空間の仮想画像に、投影する第1の合焦要素と、
前記影像空間内で前記仮想画像の位置を変更するように、前記ディスプレイパネルと前記投影する第1の合焦要素との間の有効光路長を変更する手段と、を有することを特徴とするディスプレイ装置を提供する。
他の局面によれば、本発明は、3次元の空間影像を生成する方法であって、
2次元画像のディスプレイパネル上に2次元画像を生成するステップと、
第1の合焦要素により、前記2次元画像を影像空間内の仮想画像に投影するステップと、
前記影像空間内の前記仮想画像の位置を変更するように、前記ディスプレイパネルと前記投影する合焦要素との間の前記有効光路長を変更するステップと、を含むことを特徴とする方法を提供する。
2次元画像のディスプレイパネル上に2次元画像を生成するステップと、
第1の合焦要素により、前記2次元画像を影像空間内の仮想画像に投影するステップと、
前記影像空間内の前記仮想画像の位置を変更するように、前記ディスプレイパネルと前記投影する合焦要素との間の前記有効光路長を変更するステップと、を含むことを特徴とする方法を提供する。
本発明の実施例は、今、例及び添付する図面の参照により、説明される。
図3a及び3bは本発明で用いられるいくつかの基本の原理を示している。図3aでは、小さいディスプレイパネル31の比較的に大きい仮想画像30がフレネルミラー32により供給される。図3bでは、小さいディスプレイパネル36の比較的大きい仮想画像35がフレネルレンズ37により供給される。仮想画像30又は35は、このレンズの前の空気中に現れる。観察者は、この画像30又は35に焦点を合わせることができ、この画像が空気中に‘浮かんでいる’ものとして観察する。
図4a及び4bは本発明に従った図3a及び図3bの配置に対する一変形を示している。図4aに示されるように、ディスプレイパネル41とフレネルミラー42との間の有効光路長は動的レンズ43を備えることで、変更される。同様に、図4bに示されるように、ディスプレイパネル46とフレネルレンズ47との間の有効光路長は動的レンズ48を備えることで、変更される。
動的レンズ43又は48は、動的に調節可能な光強度を有している。このレンズの光強度を低下させることで、仮想画像40又は45は、フレネルレンズ47又はフレネルミラー42から離れる。仮に調節可能なレンズ43又は48が、より強くなると、仮想画像40又は45は、フレネルレンズ47又はフレネルミラー42に方へ移る。動的に調節可能なレンズ43又は48の集光力の増加又は減少の影響は、光路の屈折率における局部的な変化により、ディスプレイパネル41又は46とフレネルレンズ又はミラーとの間の有効光路長を変更することであることに留意すべきである。
一般の意味において、ミラー42又はレンズ47は、通常、影像空間(imaging volume)44又は49に位置する仮想画像40又は45に対して、ディスプレイパネル41、46の2次元画像を投影するための光合焦要素により置換され又は実行されてもよい。ミラー42又はレンズ47は、単一の又は合成の光合焦要素である。この光合焦要素は、単一の焦点距離を有しており、平面のディスプレイパネルが影像空間の単一面に映される。
動作時おいて、調節可能なレンズ43、48の光強度、又は、より一般的には、2次元ディスプレイパネル41又は46と、合焦要素42又は47との間の有効光路長は、3次元画像ディスプレイのフレーム周波数で、周期的に調節される。一般的に、これは、50又は60Hzとなる。したがって、1つの3次元画像のフレーム期間(例えば、1/50秒)の間に、ディプレイパネル41又は46の仮想画像は、影像空間44又は49を満たす。同一のフレーム期間内で、ディスプレイパネルは、投影される画像を変更するように駆動されてもよい。その結果、影像空間44又は49内の異なる深さは、異なる仮想画像を受ける。
好ましい一局面では、2次元ディスプレイパネル41又は46と、合焦要素42又は47との間の有効光路長を変更する手段は、3次元フレームレートで影像空間44又は49を介して、実質的に平面の2次元ディスプレイパネルの実質的に平面の仮想画像を、周期的に動くのが、効果的である。その3次元フレームの期間内で、2次元ディスプレイパネルは、3次元フレームレートよりも実質的に高い2次元フレームレートで、2次元画像を連続的に表示する。
したがって、影像空間40、45における異なる面40a、40b、又は、45a、45bは、いかなる物体の3次元画像をも構成できるように、取得される。
2次元ディスプレイパネルは、2次元画像を生成するための、いかなる最適なディスプレイ装置であってもよい。例えば、このパネルは、デジタルマイクロミラー装置(DMD)に基づいた、投射ディスプレイ又はポリ−LEDディスプレイであり得る。
ディスプレイパネルは、1フレーム期間内で、例えば1/50秒、複数の2次元画像の生成が可能となるように十分早いのが好ましい。例えば、商業的に利用可能なDMDsは、1秒当たり10、000フレームの速度に、到達することができる。仮に、24の2次元フレームは、カラー及びグレースケールの効果を生成するために使用され、50Hzの3次元画像のリフレッシュレートが要求された場合、影像空間44、49において、8つの異なる画像面40a、40b、45a、45bを作成することができる。
動的に調節可能なレンズは、液晶適応レンズ、変形可能レンズ(例えば、電気的、熱的、又は機械的に変形可能)ような、いかなる適切な装置であってもよく、変形可能なミラー装置により代替えされてもよい。動的に調節可能なレンズは、単一又は合成のレンズであるのが好ましい。このレンズは、調節可能な焦点距離であっても、全体の動作領域にわたって、実質的に一定の焦点距離を有している。合焦要素の動作領域は、ディスプレイパネルにおける全体の動作ディスプレイ領域に映すように、十分に大きくなっている。
液晶適応レンズの場合において、このことは、1枚の材料により達成されてもよい。この材料の屈折率特性は、印加される電界の機能として、変化する。透明の電極群は、その薄板の表面に隣接して設けられ、これらは局部的に屈折率を制御するために用いられる。そして、それは、その薄板にわたって、空間的に変化し、したがって、選択された焦点距離の合焦要素を形成する。この実施例では、有効焦点距離は電子−光学制御により、変更される。
変形可能なレンズ又はミラーの場合において、このことは、適切な屈折率の弾性又はプラスチックの材料により達成されてもよい。この材料の形状は、選択された焦点距離となるレンズ又はミラーを供給するために、捻られてもよい。これらの実施例では、合焦要素の有効焦点距離は機械的な手段、例えば、電気−機械、磁石−機械、又は、音響変換器、により変更されることに留意すべきである。他の実施例において、ディスプレイパネル41、46と合焦要素42、47との間の光路の有効長の変更は、物理的な光路長を変更することで、達成される。既に述べたように、屈折率の調節による有効光路長の変更の代わりでも同様である。
ディスプレイパネル41、46と合焦要素42、47との間の物理的な距離の調節は、ディプレイパネル及び合焦要素のうち一方又は他方(又は両方)の物理的な移動により(例えば、関係する位置の変更により)、機械的に、簡単に、達成されてもよい。このことは、適切なモータ駆動又は振動機械により達成することができる。
図5は、物理的な光路長を変更するための他の技術を示している。図5aにおいて、2つの回転立方体50、51は、ディスプレイパネル46と合焦要素47との間の光路上に位置している。2つの立方体50、51が光路52に対して垂直な面を有しているとき、この光路は逸れていない。2つの立方体50、51が、図5bに示すように、互いに逆方向に僅かに回転しているとき、光路52の一部53は、図5bに示すように、僅かに下方向へ向かう。これら2つの立方体は同調して逆方向へ回転しており、光が同一の光路に沿って、この装置から去る。これら2つの立方体間の光路52の一部53の平行な変位により、そのディスプレイとそのレンズとの間の光距離は変更される。
一般的な意味において、2つの回転立方体は、一対の変位可能な屈折要素として、作用する。これら屈折要素は変位し、したがって、光路の一部の長さを変更する。
他の代替えが、図6に関連して説明されている。区分されたホイールは、区分から区分まで、例えば、区分61−64、変化する厚さを有している。仮に、2次元ディスプレイはホイール60を介して又は通して、映されると、有効光路長は区分されたホイールの回転で、変化する。2次元ディスプレイパネル46は、主光路線の一方の側に位置しており、そこから、光はハーフミラー65により、反射回転ホイール60に対して、曲折される。回転ホイールはモータ66により駆動され、回転機能として、有効光路長の変化をもたらすような、いくつかの異なる方法で、構成されてもよい。
第1の構成では、回転ホイールは反射性の上層の表面を有している。この方法で、このホイール上に入射する光は、上層の表面で反射される。このホイールが回転すると、この上層の表面は、高さを効果的に変化させ、それによって光路区分67を短縮する。このことは、入射及び反射する両方の光線に影響する。光は、ハーフミラー65に反射して戻り、仮想画像45を形成するために合焦要素47まで、継続する。
第2の構成では、回転ホイールは反射性の下層の表面を有している。この方法で、ホイール60上へ入射する光は、その厚さの区分61−64を透過する。その区分上では、光が入射し、そして、ハーフミラー65まで、反射して戻る。さらに、その光は、仮想画像45を形成するために合焦要素47まで、継続する。この状態で、光路長の効果的な変化は各区分61−64に一致する光学材料の厚さを変化させることの導入によって、変更される。各区分61−64は、自由な空間路より高い屈折率を有している。
第3の構成では、同一の効果が区分されたホイールにより達成され得る。このホイールは、一定の厚さとなっているが、区分により屈折率を変化させる。
光学装置は、2次元ディスプレイ装置の画像を拡大する合焦要素47と有しているのが好ましい。この場合に、2次元ディスプレイとレンズとの間の距離の小さい調節が、仮想画像の大きな変位を生じさせる。2次元ディプレイとレンズとの間の距離をoとし、レンズと仮想画像との間の距離をbとして示すものとする。このとき、レンズ強度f[m]、o[m]、及び、b[m]の間には、次の関係が存在する。
1/f=1/o+1/b
対象距離の増加Δoにより距離bの増加Δbが生じる。
対象距離の増加Δoにより距離bの増加Δbが生じる。
Δb=−M2Δo
M=b/oは、拡大係数である。Mは、1よりも大きく、一般的に5と10との間となるため、oの小さい増加が仮想画像の大きな変位を生じさせる。
M=b/oは、拡大係数である。Mは、1よりも大きく、一般的に5と10との間となるため、oの小さい増加が仮想画像の大きな変位を生じさせる。
ここで説明された空間ディスプレイは、通常、簡易に構成でき、周知の部分から組み立て可能である。そのような空間のディスプレイに対する応用は、専門的な市場、例えば、CAD/CAM及び医学的な応用、と、国内の市場、例えば、娯楽装置とを含み、普及している。
図7aを参照すると、制御装置を有する空間影像ディスプレイの全体の概念図が、示されている。有効光路長変更部70a(例えば、適応レンズ43、48、回転立方体50、51、又は区分されたホイール60)が、2次元ディスプレイパネル46と合焦要素47との間に挿入されている。この有効光路長変更部70aは、光路長制御回路73により制御されている。他の例として、2次元ディスプレイパネル46の位置を変更するための動力化された台70bは、光路長制御回路により制御されている。ディスプレイドライバー72は、画像生成部71から2次元フレームの画像データを受信する。2次元画像の連続表示は、同調回路74により、光路長制御部の動作と同調されている。
他の実施例は、意図的に、付随する請求項の範囲内にあるものとする。
Claims (35)
- 3次元の空間影像を生成するためのディスプレイ装置であって、
2次元画像を生成する2次元画像のディスプレイパネルと、
前記2次元画像を影像空間の仮想画像に投影する第1の合焦要素と、
前記影像空間内で前記仮想画像の位置を変更するように、前記ディスプレイパネルと前記投影する第1の合焦要素との間の有効光路長を変更する手段と、を有することを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1記載のディスプレイ装置であって、
前記有効光路長を変更するための前記手段は、前記影像空間を通して、周期的に前記仮想画像を移動させるように作動するようにされていることを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項2記載のディスプレイ装置であって、
一致する前記仮想画像が前記影像空間を通して移動されるように、連続する異なる画像を生成するための前記ディスプレイパネルを制御するディスプレイドライバーと、
該ディスプレイドライバーと、前記有効光路長を変更するための前記手段と、を同調させるための制御手段と、をさらに含むことを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1記載のディスプレイ装置であって、
前記有効光路長を変更するための前記手段は、調節可能な光強度となる第2の合焦要素を有することを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項4記載のディスプレイ装置であって、
前記第2の合焦要素は液晶適応レンズであることを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項4記載のディスプレイ装置であって、
前記第2の合焦要素は、変形可能なレンズであることを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項4記載のディスプレイ装置であって、
前記第2の合焦要素は、変形可能なミラーであることを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1記載のディスプレイ装置であって、
前記有効光路長を変更するための前記手段は、前記ディスプレイパネル及び前記第1の合焦要素の相対位置を変更するための物理的な変位手段を有することを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1記載のディスプレイ装置であって、
前記有効光路長を変更するための前記手段は、前記ディスプレイパネルと前記第1の合焦要素との間の光路の少なくとも一部を変更するための光路変更部を有することを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項9記載のディスプレイ装置であって、
前記光路変更部は、前記ディスプレイパネルから前記合焦要素まで光が進行する距離を変更するようにされていることを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項9記載のディスプレイ装置であって、
前記光路変更部は、前記光路の少なくとも一部の屈折率を変更するようにされていることを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項10又は11記載のディスプレイ装置であって、
前記光路変更部は変位して、前記光路の一部の長さを変更するための複数の変位可能な屈折要素を有することを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項10記載のディスプレイ装置であって、
前記光路変更部は、高さが異なる複数の部分を有する反射要素であり、前記部分は、前記ディスプレイパネルからの光を、異なる物理的な位置から前記合焦要素まで反射するために選択され、
前記光路上に設けられた光学要素の一部を変更するための選択手段を有することを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項11記載のディスプレイ装置であって、
前記光路変更部は、前記ディスプレイパネルと前記第1の合焦要素との間にある光学要素と、
前記第1の合焦要素は前記ディスプレイパネルと前記第1の合焦要素との間の光路の他の部分と異なる屈折率を有し、前記光学要素は、厚さ及び/又は屈折率を変更する部分を有し、
前記光路上にある光学要素の部分を変更するための選択手段と、を有することを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1記載のディスプレイ装置であって、
前記合焦要素は前記ディスプレイパネルの前記仮想画像を拡大することを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1記載のディスプレイ装置であって、
前記第1の合焦要素は、前記影像空間内の一致する平面の仮想画像に、2次元画像を投影し、前記有効光路長を変更するための前記手段は、前記第1の合焦要素の出射からの前記平面の仮想画像の距離を変更することを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1記載のディスプレイ装置であって、
前記ディスプレイパネルは、毎秒50フレームより実質的に大きい画像リフレッシュレートを有するようにされていることを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1記載のディスプレイ装置であって、
前記ディスプレイパネルは、毎秒200フレームより大きい画像リフレッシュレートを有するようにされていることを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1、請求項2、又は請求項3に記載のディスプレイ装置であって、
前記有効光路長を変更するための前記手段は、機械的な手段を含むことを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1、請求項2、又は請求項3に記載のディスプレイ装置であって、
前記有効光路長を変更するための前記手段は、電子−光学手段を含むことを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項1記載のディスプレイ装置であって、
前記第1の合焦要素は、実質的に単一の焦点距離を有する単一又は合成の要素であることを特徴とするディスプレイ装置。 - 請求項4乃至6のうちいずれか1項記載のディスプレイ装置であって、
前記第2の合焦要素は、全体の動作領域にわたって、実質的に一定の焦点距離を有し、調節可能な、単一又は合成のレンズであることを特徴とするディスプレイ装置。 - 3次元の空間影像を生成する方法であって、
2次元画像のディスプレイパネル上に2次元画像を生成するステップと、
第1の合焦要素により、前記2次元画像を影像空間内の仮想画像に投影するステップと、
前記影像空間内の前記仮想画像の位置を変更するように、前記ディスプレイパネルと前記投影する合焦要素との間の前記有効光路長を変更するステップと、を含むことを特徴とする方法。 - 請求項23記載の方法であって、
前記影像空間を通して、周期的に前記仮想画像を移動させるステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項24記載の方法であって、
一致する前記仮想画像が前記影像空間を通して移動されるように、連続する異なる画像を生成するための前記ディスプレイパネルを制御するステップと、
前記ディスプレイパネルの画像と、前記影像空間を通した前記仮想画像の周期的な移動と、を同調させるステップと、をさらに含むことを特徴とする方法。 - 請求項23記載の方法であって、
前記有効光路長を変更するステップは、第2の合焦要素の光強度を変更するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項23記載の方法であって、
前記有効光路長を変更するステップは、前記ディスプレイパネルと前記第1の合焦要素との相対位置を変更するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項23記載の方法であって、
前記有効光路長を変更するステップは、前記ディスプレイパネルと前記第1の合焦要素との間の光路の少なくとも一部を変更するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項28記載の方法であって、
前記ディスプレイパネルから前記合焦要素まで光が進行する距離を変更するステップをさらに含むことを特徴とする方法。 - 請求項28記載の方法であって、
前記光路の少なくとも一部の屈折率を変更するステップをさらに含むことを特徴とする方法。 - 請求項29又は30記載の方法であって、
変位し、前記光路の一部の距離を変更する複数の変位可能な屈折要素の位置を変更するステップをさらに含むことを特徴とする方法。 - 請求項29記載の方法であって、
連続するミラーを前記光路に導入し、各ミラーが入射光線との関係で異なる位置を有するステップをさらに含むことを特徴とする方法。 - 請求項30記載の方法であって、
前記ディスプレイパネルと前記第1の合焦要素との間の光学要素の位置を変更するステップをさらに含み、
前記第1の合焦要素は、前記ディスプレイパネルと前記第1の合焦要素との間の光路の他の部分と異なる屈折率を有し、前記光学要素は、厚さ及び/又は屈折率を変更する部分を有することを特徴とする方法。 - 請求項23記載の方法であって、
毎秒50フレームより実質的に大きいリフレッシュレートで、前記ディスプレイパネルの画像をリフレッシュするステップをさらに含むことを特徴とする方法。 - 請求項34記載の方法であって、
毎秒200フレームより大きいリフレッシュレートで、前記ディスプレイパネルの画像をリフレッシュするステップを含むことを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB0400371.1A GB0400371D0 (en) | 2004-01-09 | 2004-01-09 | Volumetric display |
PCT/IB2005/050078 WO2005069641A1 (en) | 2004-01-09 | 2005-01-06 | Volumetric display |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007523364A true JP2007523364A (ja) | 2007-08-16 |
Family
ID=31503602
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006548526A Withdrawn JP2007523364A (ja) | 2004-01-09 | 2005-01-06 | 空間ディスプレイ |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20080192111A1 (ja) |
EP (1) | EP1707013A1 (ja) |
JP (1) | JP2007523364A (ja) |
KR (1) | KR20070005557A (ja) |
CN (1) | CN1910937A (ja) |
GB (1) | GB0400371D0 (ja) |
TW (1) | TW200601206A (ja) |
WO (1) | WO2005069641A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013073229A (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-22 | Seiko Epson Corp | 表示装置およびその駆動方法 |
WO2018124299A1 (ja) * | 2016-12-30 | 2018-07-05 | コニカミノルタ株式会社 | 虚像表示装置及び方法 |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2431728A (en) * | 2005-10-31 | 2007-05-02 | Sharp Kk | Multi-depth displays |
KR100901352B1 (ko) | 2007-01-31 | 2009-06-05 | 강원대학교산학협력단 | 3차원 영상 구현 시스템 및 그 방법 |
WO2008126283A1 (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Pioneer Corporation | 画像表示装置 |
US7957061B1 (en) | 2008-01-16 | 2011-06-07 | Holovisions LLC | Device with array of tilting microcolumns to display three-dimensional images |
GB0910117D0 (en) * | 2008-07-14 | 2009-07-29 | Holicom Film Ltd | Method and system for filming |
US8704822B2 (en) | 2008-12-17 | 2014-04-22 | Microsoft Corporation | Volumetric display system enabling user interaction |
US7889425B1 (en) | 2008-12-30 | 2011-02-15 | Holovisions LLC | Device with array of spinning microlenses to display three-dimensional images |
US7978407B1 (en) | 2009-06-27 | 2011-07-12 | Holovisions LLC | Holovision (TM) 3D imaging with rotating light-emitting members |
US8502816B2 (en) | 2010-12-02 | 2013-08-06 | Microsoft Corporation | Tabletop display providing multiple views to users |
KR20140040650A (ko) * | 2012-09-24 | 2014-04-03 | 네오뷰코오롱 주식회사 | 유기발광 표시장치 |
WO2014046514A1 (ko) * | 2012-09-24 | 2014-03-27 | 네오뷰코오롱 주식회사 | 유기발광 표시장치 |
US9004975B1 (en) * | 2013-03-06 | 2015-04-14 | Ben L. DeJesus | Optical toy |
CN103417176B (zh) * | 2013-08-01 | 2015-02-18 | 深圳先进技术研究院 | 胶囊内窥镜及其自动调焦的方法 |
CN104853008B (zh) * | 2014-02-17 | 2020-05-19 | 北京三星通信技术研究有限公司 | 可切换二维显示和三维显示的便携式设备和方法 |
EP2924991B8 (en) * | 2014-02-21 | 2019-06-19 | Huawei Device Co., Ltd. | Three-dimensional image display system, method and device |
WO2018129197A1 (en) * | 2017-01-04 | 2018-07-12 | Nvidia Corporation | Cloud generation of content to be streamed to vr/ar platforms using a virtual view broadcaster |
CN117555172B (zh) * | 2024-01-13 | 2024-05-28 | 南昌虚拟现实研究院股份有限公司 | 通过vr显示设备矫正视力进行vr体验的方法及设备 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9716689D0 (en) * | 1997-08-07 | 1997-10-15 | Isis Innovation | Three dimensional image display |
US20030067421A1 (en) * | 2001-10-10 | 2003-04-10 | Alan Sullivan | Variable focusing projection system |
-
2004
- 2004-01-09 GB GBGB0400371.1A patent/GB0400371D0/en not_active Ceased
-
2005
- 2005-01-06 JP JP2006548526A patent/JP2007523364A/ja not_active Withdrawn
- 2005-01-06 TW TW094100406A patent/TW200601206A/zh unknown
- 2005-01-06 KR KR1020067013585A patent/KR20070005557A/ko not_active Application Discontinuation
- 2005-01-06 US US10/596,888 patent/US20080192111A1/en not_active Abandoned
- 2005-01-06 EP EP05702603A patent/EP1707013A1/en not_active Withdrawn
- 2005-01-06 CN CNA2005800022090A patent/CN1910937A/zh active Pending
- 2005-01-06 WO PCT/IB2005/050078 patent/WO2005069641A1/en active Application Filing
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013073229A (ja) * | 2011-09-29 | 2013-04-22 | Seiko Epson Corp | 表示装置およびその駆動方法 |
WO2018124299A1 (ja) * | 2016-12-30 | 2018-07-05 | コニカミノルタ株式会社 | 虚像表示装置及び方法 |
JPWO2018124299A1 (ja) * | 2016-12-30 | 2019-11-07 | コニカミノルタ株式会社 | 虚像表示装置及び方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20080192111A1 (en) | 2008-08-14 |
WO2005069641A1 (en) | 2005-07-28 |
EP1707013A1 (en) | 2006-10-04 |
KR20070005557A (ko) | 2007-01-10 |
CN1910937A (zh) | 2007-02-07 |
GB0400371D0 (en) | 2004-02-11 |
TW200601206A (en) | 2006-01-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007523364A (ja) | 空間ディスプレイ | |
EP1706778B1 (en) | Three-dimensional display device with optical path length adjuster | |
JP4668171B2 (ja) | 自動立体ディスプレイ | |
US10685492B2 (en) | Switchable virtual reality and augmented/mixed reality display device, and light field methods | |
EP1716446B1 (en) | Optical path length adjuster | |
US7148859B2 (en) | Three-dimensional representation method and an apparatus thereof | |
JP4404311B2 (ja) | マルチビュー指向性ディスプレイ | |
JP4705014B2 (ja) | 自動立体ディスプレイ | |
JP2005506555A (ja) | 3次元表示システム | |
KR20060134965A (ko) | 3차원 디스플레이 | |
EP2802148A1 (en) | Display device for time-sequential multi-view content | |
WO1999050702A1 (fr) | Afficheur d'images tridimensionnelles | |
US9291830B2 (en) | Multiview projector system | |
JP3403048B2 (ja) | 3次元像再生装置及び3次元被写体情報入力装置 | |
Tsao et al. | Moving screen projection: a new approach for volumetric three-dimensional display | |
KR102026361B1 (ko) | 접안 디스플레이 장치 | |
WO2006077706A1 (ja) | 立体的二次元画像表示装置及びそのモアレ軽減方法 | |
CN117452648A (zh) | 一种ar眼镜 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080104 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090713 |