JP2020072405A - Image display unit, image display system, and movable body - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、画像表示装置、画像表示システム、及び移動体に関する。 The present disclosure relates to an image display device, an image display system, and a moving body.
従来、アクティブバリアによって利用者の両眼に対して視差画像を投影し、立体視を提供する画像表示装置が知られている。利用者の左眼及び右眼に投影される視差画像の有効画素数は、表示パネルの有効画素数の半分以下である。そこで、1セットで表示される偶数フレームと奇数フレームとで、利用者の左右の眼にそれぞれ投影される画像が交換されるようにアクティブバリアを駆動することによって、視差画像の有効画素数を増やす構成が知られている(例えば、非特許文献1等)。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known an image display device that projects a parallax image to both eyes of a user by an active barrier to provide stereoscopic vision. The number of effective pixels of the parallax image projected on the left and right eyes of the user is half or less than the number of effective pixels of the display panel. Therefore, the number of effective pixels in the parallax image is increased by driving the active barrier so that the images projected on the left and right eyes of the user are exchanged between the even frames and the odd frames displayed in one set. The configuration is known (for example, Non-Patent Document 1).
画像表示装置は、アクティブバリアによって、立体視を提供する視差画像の表示と、立体視を提供しない平面画像の表示とを切り替えることができる。視差画像及び平面画像それぞれの画質の向上が求められる。 The image display device can switch between the display of the parallax image that provides stereoscopic vision and the display of the planar image that does not provide stereoscopic vision by the active barrier. It is required to improve the image quality of each of the parallax image and the plane image.
本開示は、上述の点に鑑みてなされたものであり、画質を向上しうる画像表示装置、画像表示システム、及び移動体を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide an image display device, an image display system, and a moving body that can improve image quality.
本開示の一実施形態に係る画像表示装置は、表示パネルと、バリアパネルと、コントローラとを備える。前記表示パネルは、利用者の右眼で視認される右眼画像と、前記利用者の左眼で視認される左眼画像とを含むフレームを表示する。前記バリアパネルは、前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成する。前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御する。 An image display device according to an embodiment of the present disclosure includes a display panel, a barrier panel, and a controller. The display panel displays a frame including a right-eye image viewed by the right eye of the user and a left-eye image viewed by the left eye of the user. The barrier panel is positioned so as to overlap with the display panel, and has a light-transmitting portion and a light-shielding portion so that the image light of each of the right-eye image and the left-eye image reaches the right and left eyes of the user. To form. The controller acquires temperature information and controls the display panel and the barrier panel based on the temperature information.
本開示の一実施形態に係る画像表示システムは、画像表示装置と反射部材とを備える。前記画像表示装置は、表示パネルと、バリアパネルと、コントローラとを備える。前記表示パネルは、利用者の右眼で視認される右眼画像と、前記利用者の左眼で視認される左眼画像とを含むフレームを表示する。前記バリアパネルは、前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成する。前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御する。前記反射部材は、前記画像光を反射し、前記利用者の左眼及び右眼に到達させる。 An image display system according to an embodiment of the present disclosure includes an image display device and a reflecting member. The image display device includes a display panel, a barrier panel, and a controller. The display panel displays a frame including a right-eye image viewed by the right eye of the user and a left-eye image viewed by the left eye of the user. The barrier panel is positioned so as to overlap with the display panel, and has a light-transmitting portion and a light-shielding portion so that the image light of each of the right-eye image and the left-eye image reaches the right and left eyes of the user. To form. The controller acquires temperature information and controls the display panel and the barrier panel based on the temperature information. The reflection member reflects the image light to reach the left and right eyes of the user.
本開示の一実施形態に係る移動体は、画像表示システムを搭載している。前記画像表示システムは、画像表示装置と反射部材とを備える。前記画像表示装置は、表示パネルと、バリアパネルと、コントローラとを備える。前記表示パネルは、利用者の右眼で視認される右眼画像と、前記利用者の左眼で視認される左眼画像とを含むフレームを表示する。前記バリアパネルは、前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成する。前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御する。前記反射部材は、前記画像光を反射し、前記利用者の左眼及び右眼に到達させる。 A mobile body according to an embodiment of the present disclosure includes an image display system. The image display system includes an image display device and a reflecting member. The image display device includes a display panel, a barrier panel, and a controller. The display panel displays a frame including a right-eye image viewed by the right eye of the user and a left-eye image viewed by the left eye of the user. The barrier panel is positioned so as to overlap with the display panel, and has a light-transmitting portion and a light-shielding portion so that the image light of each of the right-eye image and the left-eye image reaches the right and left eyes of the user. To form. The controller acquires temperature information and controls the display panel and the barrier panel based on the temperature information. The reflection member reflects the image light to reach the left and right eyes of the user.
本開示の一実施形態に係る画像表示装置、画像表示システム、及び移動体によれば、画質が向上しうる。 According to the image display device, the image display system, and the moving body according to the embodiment of the present disclosure, the image quality can be improved.
図1及び図2に示されるように、一実施形態に係る画像表示装置10は、表示パネル20と、バリアパネル30と、コントローラ50とを備える。画像表示装置10は、温度素子40をさらに備えてよい。温度素子40は、温度センサ等を含んでよい。画像表示装置10は、検出装置42をさらに備えてよい。検出装置42は、カメラ等を含んでよい。画像表示装置10は、光源44をさらに備えてよい。光源44は、LED(Light Emission Diode)等の発光素子を含んでよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
表示パネル20は、利用者に視認させる画像を表示する。バリアパネル30は、表示パネル20から射出される画像光の一部を利用者の左眼5L及び右眼5Rのうち一方の眼に到達させ、画像光の他の一部を利用者の他方の眼に到達させる。つまり、バリアパネル30は、画像光の少なくとも一部の進行方向を利用者の左眼5Lと右眼5Rとに分ける。バリアパネル30は、利用者から見て、表示パネル20よりも近い側に位置してよいし、遠い側に位置してもよい。バリアパネル30によって限定された方向に進む画像光は、利用者の左眼5L及び右眼5Rそれぞれに異なる画像光として到達しうる。その結果、利用者は、左眼5L及び右眼5Rそれぞれで異なる画像を視認しうる。つまり、画像表示装置10は、利用者の両眼に対して視差画像を投影しうる。視差画像は、利用者の左眼5L及び右眼5Rそれぞれに投影される画像であって、利用者の両眼に視差を与える画像であるものとする。利用者は、左眼5Lと右眼5Rとで視差画像を見ることによって、画像を立体視できる。利用者の両眼に視差を与える方向は、視差方向ともいう。視差方向は、利用者の左眼5L及び右眼5Rが並ぶ方向に対応する。
The
コントローラ50は、画像表示装置10の各構成部に接続され、各構成部を制御する。コントローラ50は、第1コントローラ51と第2コントローラ52とを含んでよい。第1コントローラ51は、表示パネル20を制御してよい。第2コントローラ52は、バリアパネル30を制御してよい。第1コントローラ51と第2コントローラ52とは、同期してよい。第1コントローラ51及び第2コントローラ52は、マスタ及びスレーブの関係であってよい。第1コントローラ51及び第2コントローラ52の一方がマスタとなるとともに、他方がスレーブとなってよい。コントローラ50は、第1コントローラ51及び第2コントローラ52の上位に位置し、第1コントローラ51及び第2コントローラ52を制御する上位コントローラをさらに含んでもよい。
The
コントローラ50は、例えばプロセッサとして構成される。コントローラ50は、1以上のプロセッサを含んでよい。プロセッサは、特定のプログラムを読み込ませて特定の機能を実行する汎用のプロセッサ、及び特定の処理に特化した専用のプロセッサを含んでよい。専用のプロセッサは、特定用途向けIC(ASIC:Application Specific Integrated Circuit)を含んでよい。プロセッサは、プログラマブルロジックデバイス(PLD:Programmable Logic Device)を含んでよい。PLDは、FPGA(Field-Programmable Gate Array)を含んでよい。コントローラ50は、1つ又は複数のプロセッサが協働するSoC(System-on-a-Chip)、及びSiP(System In a Package)のいずれかであってよい。コントローラ50は、記憶部を備え、記憶部に各種情報、又は画像表示装置10の各構成部を動作させるためのプログラム等を格納してよい。記憶部は、例えば半導体メモリ等で構成されてよい。記憶部は、コントローラ50のワークメモリとして機能してよい。
The
表示パネル20は、利用者の左眼5Lに視認させる左眼画像23L(図8参照)と、利用者の右眼5Rに視認させる右眼画像23R(図9参照)と、利用者の両眼に視認させる平面画像24(図10参照)とを表示する。表示パネル20は、LCD(Liquid Crystal Display)等の液晶デバイスであるとする。
The
図3に示されるように、表示パネル20は、第1表示領域21と、第2表示領域22とを有してよい。第1表示領域21は、利用者の左眼5Lで視認される左眼視認領域21Lと、利用者の右眼5Rで視認される右眼視認領域21Rとを有する。表示パネル20は、左眼視認領域21Lに左眼画像23Lを表示し、右眼視認領域21Rに右眼画像23Rを表示する。つまり、表示パネル20は、左眼視認領域21Lと右眼視認領域21Rとに視差画像を表示する。左眼視認領域21Lと右眼視認領域21Rとは、X軸方向に並んでいる。本実施形態において、視差方向は、X軸方向に対応づけられるものとする。X軸方向は、水平方向又は第1方向ともいう。Y軸方向は、垂直方向又は第2方向ともいう。左眼視認領域21Lと右眼視認領域21Rとは、図3に例示されているように間隔をあけて位置していてもよいし、互いに隣接していてもよい。表示パネル20は、第2表示領域22に平面画像24を表示する。
As shown in FIG. 3, the
左眼視認領域21L及び右眼視認領域21Rは、図3に示されるように、Y軸方向に沿って延在してよいし、Y軸方向に対して所定角度で傾斜する方向に延在してもよい。言い換えれば、左眼視認領域21L及び右眼視認領域21Rは、視差方向に交差する方向に沿って延在してよい。左眼視認領域21L及び右眼視認領域21Rは、視差方向の成分を含む所定方向に沿って交互に並んでもよい。左眼視認領域21Lと右眼視認領域21Rとが交互に並ぶピッチは、視差画像ピッチともいう。
The left-eye
バリアパネル30は、左眼画像23Lに係る画像光を利用者の左眼5Lに到達させ、右眼画像23Rに係る画像光を利用者の右眼5Rに到達させる。バリアパネル30は、アクティブバリアとして機能する。
The
図4に示されるように、バリアパネル30は、第1バリア領域31と、第2バリア領域32とを有する。バリアパネル30が利用者から見て表示パネル20よりも近い側に位置する場合、バリアパネル30は、表示パネル20から射出される画像光の透過率を制御する。第1バリア領域31は、第1表示領域21に対応し、第1表示領域21から射出される画像光の透過率を制御する。第1バリア領域31は、透光部31Tと、遮光部31Sとを有する。透光部31Tは、表示パネル20からバリアパネル30に入射する光を透過させる。透光部31Tは、第1所定値以上の透過率で光を透過させてよい。遮光部31Sは、表示パネル20からバリアパネル30に入射する光を遮る。遮光部31Sは、第2所定値以下の透過率で光を透過させてよい。第2所定値は、例えば0%であってよいし、0%に近い値であってよい。第1所定値は、第2所定値よりも大きい。
As shown in FIG. 4, the
バリアパネル30が利用者から見て表示パネル20よりも遠い側に位置する場合、バリアパネル30は、表示パネル20に入射する光の透過率を制御する。透光部31Tは、表示パネル20に入射する光を透過させる。遮光部31Sは、表示パネル20に入射する光を遮る。このようにすることで、第1バリア領域31は、第1表示領域21に入射する光の透過率を制御する。表示パネル20から射出される画像光の強度は、入射する光の強度に基づいて制御される。表示パネル20から射出される画像光の進行方向は、入射する光の進行方向に基づいて制御される。
When the
透光部31Tは、左眼画像23Lに係る画像光を利用者の左眼5Lに到達させ、右眼画像23Rに係る画像光を利用者の右眼5Rに到達させる。遮光部31Sは、左眼画像23Lに係る画像光を利用者の右眼5Rに到達させず、右眼画像23Rに係る画像光を利用者の左眼5Lに到達させない。バリアパネル30は、利用者が右眼5Rで右眼画像23Rを視認する一方で、左眼5Lで右眼画像23Rを視認しないようにしうる。バリアパネル30は、利用者が左眼5Lで左眼画像23Lを視認する一方で、右眼5Rで左眼画像23Lを視認しないようにしうる。透光部31T及び遮光部31Sは、左眼画像23L及び右眼画像23Rを含む視差画像に係る画像光の方向を規定する。
The
透光部31Tと遮光部31Sとは、X軸方向に交互に並ぶ。透光部31Tと遮光部31Sとの境界は、図4に例示されているようにY軸方向に沿ってよいし、Y軸方向に対して所定角度で傾斜する方向に沿ってもよい。透光部31Tと遮光部31Sとの境界は、視差方向に交差する方向に沿ってもよい。言い換えれば、透光部31Tと遮光部31Sとは、視差方向の成分を含む所定方向に沿って交互に並んでよい。
The
透光部31T及び遮光部31Sの形状は、左眼視認領域21L及び右眼視認領域21Rの形状に基づいて決定されてよい。逆に言えば、左眼視認領域21L及び右眼視認領域21Rの形状は、透光部31T及び遮光部31Sの形状に基づいて決定されてよい。
The shapes of the
第2バリア領域32は、第2表示領域22に対応し、第2表示領域22から射出される画像光の透過率を制御する。
The
バリアパネル30は、液晶シャッターで構成されるとする。液晶シャッターは、印加する電圧に基づいて光の透過率を制御しうる。液晶シャッターは、複数の画素で構成され、各画素における光の透過率を制御してよい。液晶シャッターは、光の透過率が高い領域又は光の透過率が低い領域を任意の形状に形成しうる。バリアパネル30が液晶シャッターで構成される場合、透光部31Tは、第1所定値以上の透過率を有してよい。バリアパネル30が液晶シャッターで構成される場合、遮光部31Sは、第2所定値以下の透過率を有してよい。
The
表示パネル20及びバリアパネル30はそれぞれ、画素を有する。表示パネル20の画素の配列ピッチと、バリアパネル30の画素の配列ピッチとは、同じであってよいし、異なっていてもよい。本実施形態において、表示パネル20の画素の配列ピッチと、バリアパネル30の画素の配列ピッチとは同じであるものとする。この場合、表示パネル20の各画素とバリアパネル30の各画素とが対応づけられる。バリアパネル30の各画素は、透光部31T及び遮光部31Sのいずれかに制御されてよい。コントローラ50は、表示パネル20の各画素の制御と、それに対応づけられるバリアパネル30の各画素の制御とを同期してよい。互いに対応づけられる表示パネル20及びバリアパネル30の各画素の制御が同期することによって、画質が向上しうる。
The
第2表示領域22に含まれる画素の少なくとも一部は、黒を表示していてもよい。黒を表示している画素で形成される領域は、黒表示領域ともいう。コントローラ50は、バリアパネル30において、第2表示領域22に含まれる黒表示領域に対応する領域に遮光部31Sを形成させてよい。このようにすることで、黒表示領域における画像光の透過率がより一層低くある。その結果、黒表示領域は、利用者から見てより一層黒く見える。
At least some of the pixels included in the
図5に例示される構成において、バリアパネル30は、利用者の左眼5L及び右眼5Rと、表示パネル20との間に位置する。バリアパネル30は、利用者から見て表示パネル20より遠い側に位置してもよい。バリアパネル30は、表示パネル20に沿って位置する。バリアパネル30は、表示パネル20に重なって位置するともいえる。
In the configuration illustrated in FIG. 5, the
利用者の左眼5L及び右眼5Rとバリアパネル30との間の距離は、観察距離ともいい、Pとして表されている。透光部31Tと遮光部31SとがX軸方向に交互に並ぶピッチは、バリアピッチともいう。左眼5Lと右眼5Rとの間の距離は、眼間距離ともいい、Eとして表されている。バリアパネル30と表示パネル20との間の距離は、ギャップともいい、gとして表されている。
The distance between the
表示パネル20は、透光部31Tを介して利用者の左眼5Lから視認可能な左眼視認領域21Lと、遮光部31Sによって利用者の左眼5Lから視認できなくなっている左眼非視認領域22Lとを有する。左眼視認領域21Lと左眼非視認領域22Lとは、X軸方向に交互に並んでいる。左眼視認領域21Lと左眼非視認領域22Lとの境界の位置は、透光部31Tと遮光部31Sとの間の境界の位置と、バリアパネル30から利用者の両眼までの距離(P)と、ギャップ(g)とによって決定される。
The
表示パネル20は、透光部31Tを介して利用者の右眼5Rから視認可能な右眼視認領域21Rと、遮光部31Sによって利用者の右眼5Rから視認できなくなっている右眼非視認領域22Rとを有する。右眼視認領域21Rと右眼非視認領域22Rとは、X軸方向に交互に並んでいる。右眼視認領域21Rと右眼非視認領域22Rとの境界の位置は、透光部31Tと遮光部31Sとの間の境界の位置と、バリアパネル30から利用者の両眼までの距離(P)と、ギャップ(g)とによって決定される。
The
表示パネル20は、左眼視認領域21Lが左眼視認領域21Lに一致するように、視差画像を表示してよい。表示パネル20は、右眼視認領域21Rが右眼視認領域21Rに一致するように、視差画像を表示してよい。つまり、表示パネル20は、透光部31Tと遮光部31Sとの間の境界の位置と、バリアパネル30から利用者の両眼までの距離(P)と、ギャップ(g)とに基づいて、視差画像を表示してよい。
The
左眼視認領域21Lと右眼視認領域21RとがX軸方向に沿って少なくとも一部で重複する場合、左眼画像23Lの一部が右眼5Rに投影されたり、右眼画像23Rの一部が左眼5Lに投影されたりする、クロストークが発生しうる。クロストークは、利用者に対して投影される視差画像の画質を悪化させる。
When the left-eye
左眼視認領域21Lと右眼視認領域21Rとが互いに重複せずにX軸方向に交互に並ぶ場合、左眼5Lが左眼画像23Lだけを視認しうるとともに、右眼5Rが右眼画像23Rだけを視認しうる。この場合、クロストークが低減されうる。左眼5L及び右眼5Rがそれぞれ左眼画像23L及び右眼画像23Rだけを視認できる状態は、観察距離(P)が適視距離(OVD:Optimal Viewing Distance)である場合に実現されうる。適視距離は、眼間距離(E)とギャップ(g)とバリアピッチと視差画像ピッチとに基づいて決定される。言い換えれば、コントローラ50は、観察距離(P)がOVDとなるように、表示パネル20とバリアパネル30とを制御してよい。コントローラ50は、観察距離(P)がOVDとなるように、バリアパネル30における透光部31T及び遮光部31Sの形状及び位置と、表示パネル20に表示させる右眼画像23R及び左眼画像23Lの形状及び位置とを制御してよい。
When the left-eye
検出装置42は、利用者の眼の位置を取得する。検出装置42は、利用者の左眼5L及び右眼5Rの少なくとも一方の位置を検出してよい。検出装置42は、例えばカメラを備えてよい。検出装置42は、カメラによって利用者の顔を撮影してよい。検出装置42は、カメラの撮影画像から左眼5L及び右眼5Rの少なくとも一方の位置を検出してよい。検出装置42は、1個のカメラの撮影画像から、左眼5L及び右眼5Rの少なくとも一方の位置を3次元空間の座標として検出してよい。検出装置42は、2個以上のカメラの撮影画像から、左眼5L及び右眼5Rの少なくとも一方の位置を3次元空間の座標として検出してよい。
The
検出装置42は、カメラを備えず、装置外のカメラに接続されていてよい。検出装置42は、装置外のカメラからの信号を入力する入力端子を備えてよい。装置外のカメラは、入力端子に直接的に接続されてよい。装置外のカメラは、共有のネットワークを介して入力端子に間接的に接続されてよい。カメラを備えない検出装置42は、カメラが映像信号を入力する入力端子を備えてよい。カメラを備えない検出装置42は、入力端子に入力された映像信号から左眼5L及び右眼5Rの少なくとも一方の位置を検出してよい。
The
検出装置42は、例えば、センサを備えてよい。センサは、超音波センサ又は光センサ等であってよい。検出装置42は、センサによって利用者の頭部の位置を検出し、頭部の位置に基づいて左眼5L及び右眼5Rの少なくとも一方の位置を検出してよい。検出装置42は、1個又は2個以上のセンサによって、左眼5L及び右眼5Rの少なくとも一方の位置を3次元空間の座標として検出してよい。
The
画像表示装置10は、検出装置42を備えなくてよい。画像表示装置10が検出装置42を備えない場合、コントローラ50は、画像表示装置10の外部装置からの信号を入力する入力端子を備えてよい。外部装置は、入力端子に接続されてよい。外部装置は、入力端子に対する伝送信号として、電気信号及び光信号を用いてよい。外部装置は、共有のネットワークを介して入力端子に間接的に接続されてよい。
The
コントローラ50は、検出装置42又は外部装置から利用者の眼の位置に関する情報を取得する。コントローラ50は、利用者の眼の位置に基づいて、表示パネル20とバリアパネル30とを制御してよい。利用者の眼の位置に基づく表示パネル20及びバリアパネル30の制御は、アイトラックともいう。
The
図6に示されるように、利用者の左眼5LがAで表される位置から、A’で表される位置までX軸方向に移動すると仮定する。表示パネル20は、X軸方向に並ぶ第1画素20a、第2画素20b、第3画素20c及び第4画素20dを有するとする。
As shown in FIG. 6, it is assumed that the
利用者の左眼5LがAで表される位置からバリアパネル30の透光部31Tを介して表示パネル20を視認する場合、左眼視認領域21Lは、第1画素20a、第2画素20b及び第3画素20cの中に含まれるとする。この場合、コントローラ50は、第1画素20a、第2画素20b及び第3画素20cに左眼画像23Lを表示することによって、左眼画像23Lを左眼5Lに視認させることができる。
When the
利用者の左眼5LがA’で表される位置からバリアパネル30の透光部31Tを介して表示パネル20を視認する場合、左眼視認領域21L’は、第2画素20b、第3画素20c及び第4画素20dの中に含まれるとする。この場合、コントローラ50は、第2画素20b、第3画素20c及び第4画素20dに左眼画像23Lを表示することによって、左眼画像23Lを左眼5Lに視認させることができる。
When the
仮に、左眼5LがA’で表される位置に移動した場合に、第1画素20a、第2画素20b及び第3画素20cに左眼画像23Lが表示され続けている場合、左眼5Lは、右眼画像23Rを視認することがある。その結果、クロストークが発生しうる。コントローラ50は、利用者の左眼5Lの位置に基づいて表示パネル20に表示する左眼画像23Lの位置を変更し、クロストークを減少させうる。コントローラ50は、左眼5Lの位置に基づく制御と同一又は類似の制御によって、利用者の右眼5Rの位置に基づいて表示パネル20に表示する右眼画像23Rの位置を変更し、クロストークを減少させうる。
If the
図7に示されるように、利用者の左眼5LがBで表される位置から、B’で表される位置までX軸方向に移動すると仮定する。表示パネル20は、X軸方向に並ぶ第5画素20e、第6画素20f及び第7画素20gを有するとする。コントローラ50は、表示パネル20に左眼視認領域21Lを設定し、左眼視認領域21Lに位置する第5画素20e、第6画素20f及び第7画素20gに左眼画像23Lを表示するとする。
As shown in FIG. 7, it is assumed that the
コントローラ50は、利用者の左眼5LがBで表される位置から左眼視認領域21Lを視認できるように、バリアパネル30において透光部31T及び遮光部31Sを形成する。コントローラ50は、利用者の左眼5LがB’で表される位置から左眼視認領域21Lを視認できるように、バリアパネル30において透光部31T’及び遮光部31S’を形成する。このようにすることで、コントローラ50は、利用者の左眼5LがB及びB’のいずれに位置する場合であっても、左眼5Lに左眼視認領域21Lを視認させることができる。
The
仮に、左眼5LがB’で表される位置に移動した場合に、透光部31T及び遮光部31Sが形成されている場合、左眼5Lは、右眼画像23Rを視認することがある。その結果、クロストークが発生しうる。コントローラ50は、利用者の左眼5Lの位置に基づいてバリアパネル30における透光部31T及び遮光部31Sを形成し、クロストークを減少させうる。
If the
図6及び図7を参照して、左眼5Lの位置に基づく制御が説明されてきた。図6及び図7において左眼5Lは、右眼5Rに置き換えられてもよい。つまり、コントローラ50は、左眼5Lに基づく制御と同一又は類似の制御によって、利用者の右眼5Rの位置に基づいてバリアパネル30における透光部31T及び遮光部31Sを形成し、クロストークを減少させうる。
The control based on the position of the
コントローラ50が利用者の眼の位置に基づいて表示パネル20及びバリアパネル30の少なくとも一方を制御することによって、クロストークがより一層低減されうる。
By the
表示パネル20は、表示する画像を逐次更新する。表示パネル20が表示画像を更新する場合、表示パネル20が動画を表示しているとみなされうる。表示パネル20は、複数のフレームを順次表示することによって、動画を表示しうる。本実施形態において、表示パネル20の表示領域全体が1枚のフレームとみなされる。表示領域全体が1枚のフレームである場合、表示パネル20は、表示面の全面に表示する画像を順次更新することによって、フレームを順次表示する。表示パネル20が単位時間に表示するフレームの数は、フレームレートともいう。フレームレートは、表示パネル20が1秒間に表示するフレームの数として表されてよい。
The
表示パネル20は、第1表示領域21に表示する右眼画像23Rと左眼画像23Lとを含む視差画像と、第2表示領域22に表示する平面画像24とを合わせて、1枚のフレームとして表示する。
The
視差画像は、図8に例示される左眼画像23Lの少なくとも一部と、図9に例示される右眼画像23Rの少なくとも一部とを含む。
The parallax image includes at least a part of the left-
図8に例示される左眼画像23Lは、第1サブ左眼画像231Lと第2サブ左眼画像232Lとを含む。第1サブ左眼画像231Lと第2サブ左眼画像232Lとは、互いに重ならない。本実施形態において、第1サブ左眼画像231Lと第2サブ左眼画像232Lとは、Y軸方向に延在し、左眼画像23Lの中でX軸方向に交互に並ぶものとする。第1サブ左眼画像231L及び第2サブ左眼画像232LそれぞれのX軸方向の画素数は、左眼画像23LのX軸方向の画素数に対して、1/2以下になっているものとする。言い換えると、フル画素の左眼画像23Lは、フル画素の半分の画素数以下の、第1サブ左眼画像231Lと第2サブ左眼画像232Lとに分けられる。第1サブ左眼画像231Lの画素数は、第2サブ左眼画像232Lの画素数と異なりうる。
The left-
図9に例示される右眼画像23Rは、第1サブ右眼画像231Rと第2サブ右眼画像232Rとを含む。第1サブ右眼画像231Rと第2サブ右眼画像232Rとは、互いに重ならない。本実施形態において、第1サブ右眼画像231Rと第2サブ右眼画像232Rとは、Y軸方向に延在し、右眼画像23Rの中でX軸方向に交互に並ぶものとする。第1サブ右眼画像231R及び第2サブ右眼画像232RそれぞれのX軸方向の画素数は、右眼画像23RのX軸方向の画素数に対して、1/2以下になっているものとする。言い換えると、フル画素の右眼画像23Rは、フル画素の半分の画素数以下の、第1サブ右眼画像231Rと第2サブ右眼画像232Rとに分けられる。第1サブ右眼画像231Rの画素数は、第2サブ右眼画像232Rの画素数と異なりうる。
The
第1サブ左眼画像231Lと第1サブ右眼画像231Rとは、互いに重ならない。このようにすることで、表示パネル20は、第1サブ左眼画像231Lと第1サブ右眼画像231Rとを同時に表示しうる。第2サブ左眼画像232Lと第2サブ右眼画像232Rとは、互いに重ならない。このようにすることで、表示パネル20は、第2サブ左眼画像232Lと第2サブ右眼画像232Rとを同時に表示しうる。
The first
図10に示されるように、コントローラ50は、表示パネル20に、第1サブ左眼画像231Lと第1サブ右眼画像231Rとを1枚の視差画像として第1表示領域21に含むフレームを表示させる。コントローラ50は、表示パネル20において、第1サブ左眼画像231Lの表示領域が左眼視認領域21Lを含み、且つ、第1サブ右眼画像231Rの表示領域が右眼視認領域21Rを含むように、バリアパネル30の第1バリア領域31を制御する。コントローラ50は、第1サブ左眼画像231L及び第1サブ右眼画像231Rそれぞれの表示領域が左眼視認領域21L及び右眼視認領域21Rと一致するように、バリアパネル30を制御してよい。コントローラ50は、左眼視認領域21L及び右眼視認領域21Rが第1サブ左眼画像231L及び第1サブ右眼画像231Rそれぞれの表示領域を含むように、バリアパネル30を制御してよい。
As illustrated in FIG. 10, the
図11に示されるように、コントローラ50は、表示パネル20に、第2サブ左眼画像232Lと第2サブ右眼画像232Rとを1枚の視差画像として第1表示領域21に含むフレームを表示させる。コントローラ50は、表示パネル20において、第2サブ左眼画像232Lの表示領域が左眼視認領域21Lを含み、且つ、第2サブ右眼画像232Rの表示領域が右眼視認領域21Rを含むように、バリアパネル30の第1バリア領域31を制御する。コントローラ50は、第2サブ左眼画像232L及び第2サブ右眼画像232Rそれぞれの表示領域が左眼視認領域21L及び右眼視認領域21Rと一致するように、バリアパネル30を制御してよい。コントローラ50は、左眼視認領域21L及び右眼視認領域21Rが第2サブ左眼画像232L及び第2サブ右眼画像232Rそれぞれの表示領域を含むように、バリアパネル30を制御してよい。
As shown in FIG. 11, the
利用者が図10のフレームと図11のフレームとをそれぞれ単独で見た場合、利用者は、左眼画像23Lとして、第1サブ左眼画像231L及び第2サブ左眼画像232Lの一方を視認する。利用者は、右眼画像23Rとして、第1サブ右眼画像231R及び第2サブ右眼画像232Rの一方を視認する。この場合、利用者が視認する左眼画像23L及び右眼画像23RそれぞれのX軸方向の画素数は、フル画素の1/2倍以下になっている。
When the user views the frame of FIG. 10 and the frame of FIG. 11 independently, the user visually recognizes one of the first
利用者が図10のフレームと図11のフレームとを合わせて見ることができる場合、利用者は、第1サブ左眼画像231Lと第2サブ左眼画像232Lとを合わせた左眼画像23Lを視認できる。利用者が視認する左眼画像23Lは、第1サブ左眼画像231Lおよび第2サブ左眼画像232Lの各々より大きな画素としうる。利用者が視認する左眼画像23Lはフル画素としうる。利用者は、第1サブ右眼画像231Rと第2サブ右眼画像232Rとを合わせた右眼画像23Rを視認できる。利用者が視認する右眼画像23Rは、第1サブ右眼画像231Rおよび第2サブ右眼画像232Rの各々より大きな画素としうる。利用者が視認する右眼画像23Rはフル画素としうる。
When the user can see the frame of FIG. 10 and the frame of FIG. 11 together, the user can generate the left-
コントローラ50は、図10のフレームと図11のフレームとを連続する2枚のフレームとして表示し、利用者に視認させるように、表示パネル20及びバリアパネル30を制御する。このようにすることで、利用者は、1枚目に表示されたフレームの残像と、2枚目に表示されているフレームの画像とを合わせて1枚の画像として視認しうる。その結果、ある実施形態において利用者は、フル画素の左眼画像23Lとフル画素の右眼画像23Rとが両方とも表示されているように認識しうる。利用者の眼における残像を利用した画像の合成は、人感合成ともいう。視差画像を残像によって合成して利用者に視認させる制御は、視差画像の合成表示ともいう。
The
コントローラ50は、図10のフレームと図11のフレームとを、連続する2枚のフレームとして表示する場合、第1表示領域21に位置する部分を2枚のサブフレームとして表示する。サブフレームは、視差画像を含む。図10のフレームのうち、第1表示領域21に位置する部分は、第1サブフレームともいう。図11のフレームのうち、第1表示領域21に位置する部分は、第2サブフレームともいう。コントローラ50は、1枚のフレームが2枚のサブフレームを含むように、フレームを表示する。つまり、コントローラ50は、第1表示領域21に連続して表示する2枚のフレームを、第1サブフレームと第2サブフレームとを含む1枚の視差画像フレームとして表示する。コントローラ50は、第1表示領域21に表示されている視差画像に合わせて、第1バリア領域31を制御してよい。コントローラ50は、第1バリア領域31によって形成されている右眼視認領域21R及び左眼視認領域21Lに合わせて、第1表示領域21に表示させる視差画像を制御してよい。
When displaying the frame of FIG. 10 and the frame of FIG. 11 as two continuous frames, the
コントローラ50は、第1サブフレームから第2サブフレームに表示を変更するタイミングにおいて、第1サブ右眼画像231Rを表示していた領域に第2サブ左眼画像232Lを表示してよい。コントローラ50は、同じタイミングで、第1サブ左眼画像231Lを表示していた領域に第2サブ右眼画像232Rを表示してよい。このようにすることで、左眼画像23L及び右眼画像23Rそれぞれの表示位置が交換されうる。左眼画像23Lの表示位置は、左眼画像23Lの表示属性に含まれる。右眼画像23Rの表示位置は、右眼画像23Rの表示属性に含まれる。
The
コントローラ50は、表示するフレームのうち、第2表示領域22に位置する部分に平面画像24を含む平面画像フレームを表示する。コントローラ50は、第2表示領域22に表示されている平面画像24に合わせて、バリアパネル30の第2バリア領域32を制御する。
The
コントローラ50は、図10のフレームと図11のフレームとを、連続する2枚のフレームとして表示する場合、第2表示領域22に位置する部分を、連続する2枚の平面画像フレームとして制御する。
When displaying the frame of FIG. 10 and the frame of FIG. 11 as two continuous frames, the
1枚のフレームは、第1表示領域21と第2表示領域22とに同時に表示される。つまり、第1表示領域21に表示する部分におけるフレームレートと、第2表示領域22に表示する部分におけるフレームレートとは同一である。第1表示領域21に表示される視差画像フレームのサブフレームのフレームレートは、第2表示領域22に表示される平面画像フレームのフレームレートと同一である。言い換えれば、第1表示領域21に表示される視差画像フレームのフレームレートは、第2表示領域22に表示される平面画像フレームのフレームレートの1/2倍である。
One frame is simultaneously displayed in the
本実施形態に係る画像表示装置10は、第1表示領域21において、利用者の各々の眼にフル画素からの画素劣化が少ない視差画像を視認させうるとともに、第2表示領域22において、利用者に大きいフレームレートの平面画像24を視認させうる。その結果、画像表示装置10の画質が向上する。
The
コントローラ50は、第1サブフレーム及び第2サブフレームそれぞれにおいて第1表示領域21で右眼視認領域21Rが形成されるように、バリアパネル30の透光部31T及び遮光部31Sを制御する。コントローラ50は、第1サブフレームで形成される右眼視認領域21Rと第2サブフレームで形成される右眼視認領域21Rとが互いに重ならないように、バリアパネル30を制御してよい。コントローラ50は、第1サブフレーム及び第2サブフレームそれぞれにおいて第1表示領域21で左眼視認領域21Lが形成されるように、バリアパネル30の透光部31T及び遮光部31Sを制御する。コントローラ50は、第1サブフレームで形成される左眼視認領域21Lと第2サブフレームで形成される左眼視認領域21Lとが互いに重ならないように、バリアパネル30を制御してよい。コントローラ50は、形成された右眼視認領域21R及び左眼視認領域21Lに合わせて、表示パネル20に右眼画像23R及び左眼画像23Lを表示させてよい。
The
本実施形態において、コントローラ50は、1枚の視差画像フレームを表示している間、新たな視差画像フレームを表示するまで、利用者の眼の位置が同じであるものとして、表示パネル20及びバリアパネル30を制御してよい。つまり、第1サブフレームと第2サブフレームとで利用者の眼の位置が異なる場合において、それぞれのサブフレームにおける眼の位置が同じであるものとして、右眼視認領域21Rが形成されてよい。
In the present embodiment, while displaying one parallax image frame, the
コントローラ50は、第1サブフレームに続いて同じ視差画像フレームに含まれる第2サブフレームを表示させる場合、第1サブフレームにおける右眼視認領域21Rの位置に基づいて、第2サブフレームにおける右眼視認領域21Rの位置を決定してよい。この場合、コントローラ50は、利用者の眼の位置に基づかずに、右眼視認領域21Rの位置を決定する。
When displaying the second subframe included in the same parallax image frame subsequent to the first subframe, the
コントローラ50は、第2サブフレームに続いて新たな視差画像フレームの第1サブフレームを表示させる場合、第2サブフレームにおける右眼視認領域21Rの位置に基づかず、第1サブフレームにおける右眼視認領域21Rの位置を決定してよい。この場合、コントローラ50は、直前に表示していた第2サブフレームにおける右眼視認領域21Rの位置に基づかず、利用者の眼の位置に基づいて、右眼視認領域21Rの位置を決定する。
When displaying the first sub-frame of a new parallax image frame subsequent to the second sub-frame, the
仮に、第1サブフレームと第2サブフレームとで利用者の眼の位置が異なる場合において、それぞれのサブフレームにおける眼の位置に基づいて右眼視認領域21Rが形成されるものとする。この場合、第1サブフレームで表示される第1サブ右眼画像231R、及び、第2サブフレームで表示される第2サブ右眼画像232Rの少なくとも一方は、右眼視認領域21Rに対してずれて表示される現象が起こりうる。この現象は、第1サブ右眼画像231Rと第2サブ右眼画像232Rとが互いに重ならないことに起因する。この現象が発生した場合、クロストークが発生する。
If the user's eye position is different between the first sub-frame and the second sub-frame, the right-eye
利用者の眼の位置の変化に応じて、第2サブ右眼画像232Rが変更される場合、第1サブ右眼画像231Rと第2サブ右眼画像232Rとが少なくとも一部で重複する。その結果、利用者から見た右眼画像23Rの画質が低下する。
When the second sub
ここまで、右眼5Rに関する説明として、右眼視認領域21Rにおける右眼画像23Rの表示態様が説明されてきたが、左眼視認領域21Lにおける左眼画像23Lの表示態様は、右眼5Rに関する説明と同一又は類似に説明されうる。
The display mode of the
本実施形態に係る画像表示装置10によれば、1枚の視差画像フレームが表示されている間、利用者の眼の位置が同じであるものとして制御される。このようにすることで、クロストークが発生しにくくなるとともに、利用者から見た画像の質が低下しにくくなる。
According to the
一実施形態に係る画像表示装置10は、20℃〜25℃程度の常温の環境で動作したり、常温よりも低い温度又は高い温度の環境で動作したりする。画像表示装置10そのものの温度が変化することもある。表示パネル20又はバリアパネル30が液晶デバイスである場合、液晶デバイスの動作温度に基づいて、液晶の応答速度が変化する。例えば、液晶デバイスの動作温度が低いほど、液晶の応答が遅くなる。液晶デバイスの動作温度が高いほど、液晶の応答が速くなる。画像表示装置10は、液晶デバイスの動作温度に基づいて、液晶デバイスの動作モードを変更してよい。
The
画像表示装置10が温度素子40を備える場合、コントローラ50は、温度素子40から温度情報を取得してよい。温度素子40は、例えば、温度センサ等の温度を測定する素子を含んでよい。温度素子40は、熱電対、サーミスタ又は水晶振動子等の温度変化に応じて特性が変化する素子を含んでよい。温度素子40が熱電対を含む場合、コントローラ50は、熱電対の基準接点と測温接点との温度差に基づいて発生する熱起電力を温度情報として取得してよい。サーミスタは、所定温度を閾値として、電気的に導通する状態と電気的に絶縁する状態との間で遷移する。温度素子40がサーミスタを含む場合、コントローラ50は、サーミスタの状態を温度情報として取得してよい。温度素子40が水晶振動子を含む場合、コントローラ50は、水晶振動子の固有振動数を温度情報として取得してよい。
When the
コントローラ50は、温度素子40を備えず、センサ等の外部装置から温度情報を取得してもよい。画像表示装置10は、温度情報を取得する温度情報取得部をさらに備えてよい。コントローラ50は、温度情報取得部を介して、温度素子40又は外部装置から温度情報を取得してもよい。外部装置は、温度情報取得部に直接接続されてよいし、共有のネットワーク等を介して間接的に接続されてもよい。外部装置は、温度情報取得部に対する伝送信号として、電気信号及び光信号を用いてよい。
The
温度情報は、画像表示装置10の周囲の雰囲気の温度に関する情報を含んでよい。温度情報は、表示パネル20及びバリアパネル30の少なくとも一方の温度に関する情報を含んでよい。温度情報は、画像表示装置10の少なくとも一部の温度に関する情報を含んでよい。
The temperature information may include information about the temperature of the atmosphere around the
温度素子40は、画像表示装置10の少なくとも一部に接触するように位置してよい。温度素子40は、表示パネル20及びバリアパネル30の少なくとも一方に接触するように位置してよい。温度素子40は、画像表示装置10の周囲に位置してもよい。温度視し40は、画像表示装置10の内部に位置してもよい。温度を検出する外部機器は、画像表示装置10の少なくとも一部に接触するように位置してよいし、画像表示装置10の周囲に位置してもよい。
The
コントローラ50は、温度情報に基づいて液晶デバイスの動作モードを変更してよい。コントローラ50は、温度情報に基づいて液晶デバイスの動作温度を推定し、推定結果に基づいて液晶デバイスの動作モードを変更してよい。
The
コントローラ50が視差画像の合成表示を実行する場合、バリアパネル30において透光部31Tと遮光部31Sとを変更するために、液晶デバイスの応答を速くすることが求められる。表示パネル20において右眼画像23R及び左眼画像23Lの表示位置を変更するために、液晶デバイスの応答を速くすることが求められる。液晶デバイスの動作温度が所定温度より低い場合、表示パネル20又はバリアパネル30の各画素の応答が視差画像の合成表示に追従しきれなくなることがある。コントローラ50は、温度情報に基づいて、視差画像の合成表示を実行するモードと、合成表示を実行しないモードとのいずれかに遷移してよい。コントローラ50が合成表示を実行するか判定するために参照する所定温度は、合成表示判定温度ともいう。合成表示判定温度は、第1温度ともいう。コントローラ50は、温度情報に対応する温度が第1温度以上である場合に、視差画像の合成表示を実行するモードに遷移してよい。コントローラ50は、温度情報に対応する温度が第1温度未満である場合に、視差画像の合成表示を実行しないモードに遷移してよい。
When the
仮に、表示パネル20又はバリアパネル30の各画素の応答が視差画像の合成表示に追従できない場合、クロストークが発生しうる。コントローラ50が温度情報に基づいて視差画像の合成表示を実行するか判定することで、クロストークが発生しにくくなる。
If the response of each pixel of the
コントローラ50がアイトラックを実行する場合、利用者の眼の位置の移動速度が速いほど、液晶デバイスの応答を速くすることが求められる。液晶デバイスの動作温度が所定温度より低い場合、表示パネル20又はバリアパネル30の各画素の応答が、利用者の眼の位置の移動に追従しきれなくなることがある。コントローラ50は、温度情報に基づいて、アイトラックを実行するモードと、アイトラックを実行しないモードとのいずれかに遷移してよい。コントローラ50がアイトラックを実行するか判定するために参照する所定温度は、アイトラック判定温度ともいう。アイトラック判定温度は、第2温度ともいう。コントローラ50は、温度情報に対応する温度が第2温度以上である場合に、アイトラックを実行するモードに遷移してよい。コントローラ50は、温度情報に対応する温度が第2温度未満である場合に、アイトラックを実行しないモードに遷移してよい。
When the
仮に、表示パネル20又はバリアパネル30の各画素の応答が利用者の眼の位置の移動に追従できない場合、クロストークが発生しうる。コントローラ50が温度情報に基づいてアイトラックを実行するか判定することで、クロストークが発生しにくくなる。
If the response of each pixel of the
図12に例示されている表に基づいて、コントローラ50は、第1モードから第4モードのいずれかの制御モードに遷移してよい。第1モードは、視差画像の合成表示及びアイトラックを両方とも実行しない制御モードに対応する。第2モードは、アイトラックを実行する一方で視差画像の合成表示を実行しない制御モードに対応する。第3モードは、視差画像の合成表示を実行する一方でアイトラックを実行しない制御モードに対応する。第4モードは、視差画像の合成表示及びアイトラックを両方とも実行する制御モードに対応する。
Based on the table illustrated in FIG. 12, the
コントローラ50は、温度情報に対応する温度と第1温度との比較に基づいて、第1モードと第3モードとの間で遷移してよいし、第2モードと第4モードとの間で遷移してよい。コントローラ50は、温度情報に対応する温度と第2温度との比較に基づいて、第1モードと第2モードとの間で遷移してよいし、第3モードと第4モードとの間で遷移してよい。つまり、コントローラ50は、第1モードと第4モードとの間で遷移する場合に、第2モード及び第3モードのいずれかのモードを経由して遷移してよい。
The
コントローラ50は、第2モード及び第4モードにおいてアイトラックを実行するために、表示パネル20及びバリアパネル30のいずれか一方を制御してもよいし、両方を制御してもよい。第2モード及び第4モードは、コントローラ50がアイトラックを実行するために、表示パネル20及びバリアパネル30を両方とも制御する場合と、表示パネル20だけを制御する場合と、バリアパネル30だけを制御する場合とを含んでよい。
The
画像表示装置10が光源44を備える場合、光源44は、表示パネル20及びバリアパネル30に沿って、近接して位置しうる。光源44の発熱は、表示パネル20及びバリアパネル30の動作温度を変化させることがある。光源44は、利用者から見て、表示パネル20及びバリアパネル30より遠い側に位置する。
When the
表示パネル20がバリアパネル30よりも利用者から近い側に位置する場合、バリアパネル30は、表示パネル20よりも光源44の近くに位置する。この場合、バリアパネル30の温度は、表示パネル20の温度よりも高くなりやすい。バリアパネル30の温度が表示パネル20の温度よりも高い場合、バリアパネル30の各画素の応答速度は、表示パネル20の各画素の応答速度よりも速くなりうる。バリアパネル30が表示パネル20よりも光源44の近くに位置する場合、コントローラ50は、第2モード及び第4モードにおいてアイトラックを実行するために、バリアパネル30を制御してよい。このようにすることで、コントローラ50は、アイトラックを実行する際に、利用者の眼の位置の移動に追従しやすくなる。
When the
バリアパネル30が表示パネル20よりも利用者から近い側に位置する場合、表示パネル20は、バリアパネル30よりも光源44の近くに位置する。この場合、表示パネル20の温度は、バリアパネル30の温度よりも高くなりやすい。表示パネル20の温度がバリアパネル30の温度よりも高い場合、表示パネル20の各画素の応答速度は、バリアパネル30の各画素の応答速度よりも速くなりうる。表示パネル20がバリアパネル30よりも光源44の近くに位置する場合、コントローラ50は、第2モード及び第4モードにおいてアイトラックを実行するために、表示パネル20を制御してよい。このようにすることで、コントローラ50は、アイトラックを実行する際に、利用者の眼の位置の移動に追従しやすくなる。
When the
コントローラ50は、表示パネル20に画像を表示させる場合、表示パネル20の各画素を中間階調で制御する。コントローラ50は、バリアパネル30の各画素を、最も高い透過率を有する白表示状態と、最も低い透過率を有する黒表示状態との2つの状態のいずれかに遷移させてよい。コントローラ50は、バリアパネル30の各画素を白表示状態に対応する最高階調と、黒表示状態に対応する最低階調との2つの階調で制御してよい。画素が2つの階調で制御される場合、画素が中間階調で制御される場合と比べて、画素の応答が速くなる。バリアパネル30の各画素の応答速度は、表示パネル20の各画素の応答速度よりも速くなりうる。バリアパネル30の温度が表示パネル20の温度より低い場合であっても、バリアパネル30の各画素の応答速度は、表示パネル20の各画素の応答速度に近づきうる。コントローラ50は、アイトラックを実行するためにバリアパネル30を制御することによって、利用者の眼の位置の移動に追従しやすくなりうる。
When displaying an image on the
コントローラ50は、バリアパネル30の各画素の階調を、各画素に印加する電圧の大きさによって制御しうる。本実施形態において、画素に電圧が印加されていない場合に画素が黒表示状態に遷移するとともに、画素に所定電圧が印加されている場合に画素が白表示状態に遷移するものとする。所定電圧は、バリアパネル30の仕様によって決定されてよい。コントローラ50は、バリアパネル30の各画素に所定電圧より大きい電圧を印加することによって、白表示状態に速く遷移させうる。つまり、コントローラ50は、バリアパネル30の各画素に印加する電圧によって、各画素の応答速度を制御しうる。コントローラ50は、温度情報に対応する温度が所定温度未満である場合に、バリアパネル30の各画素に印加する電圧を所定電圧より大きくしてよい。コントローラ50がバリアパネル30の各画素に印加する電圧を所定電圧より大きくすることによって、バリアパネル30の温度が低下した場合でも、バリアパネル30の各画素の応答速度が低下しにくくなる。
The
視差画像の合成表示によって2枚のサブフレームとして表示される視差画像フレームのフレームレートは、サブフレームのフレームレートの1/2である。コントローラ50が視差画像の合成表示を実行しない場合、コントローラ50は、サブフレームのフレームレートと同じフレームレートで視差画像を表示できる。つまり、視差画像の合成表示が実行される場合の視差画像のフレームレートは、視差画像の合成表示が実行されない場合の視差画像のフレームレートの1/2になる。視差画像のフレームレートが小さくなることによって、視差画像として動画が提供される場合に、その画質が低下する。
The frame rate of the parallax image frame displayed as two subframes by the combined display of the parallax images is 1/2 of the frame rate of the subframe. When the
コントローラ50は、視差画像の合成表示を実行している場合であって、温度情報に対応する温度が所定温度以上である場合に、サブフレーム及び視差画像フレーム並びに平面画像フレームそれぞれのフレームレートを大きくしてよい。コントローラ50は、フレームレートを例えば2倍にしてよい。このようにすることで、視差画像の合成表示が実行される場合のフレームレートは、視差画像の合成表示が実行されない場合のフレームレートに近づけられうる。その結果、視差画像として動画が提供される場合に、その画質が低下しにくい。コントローラ50がフレームレートを2倍にするか判定するために参照する所定温度は、倍速表示判定温度ともいう。倍速表示判定温度は、第1温度より高い。コントローラ50は、温度情報に基づく所定倍率でフレームレートを大きくしてもよい。コントローラ50は、フレームレートを2倍以上にしてもよい。
The
コントローラ50は、温度情報に対応する温度が所定温度未満である場合に、バリアパネル30の全画素を白表示としてもよい。この場合、コントローラ50は、表示パネル20に平面画像24のみを表示し、利用者に視認させる。このようにすることで、バリアパネル30の各画素の応答速度が遅くなることに起因する視差画像の画質の低下が避けられうる。
The
図13に示されるように、一実施形態に係る画像表示システム1は、画像表示装置10と、反射部材60とを備える。画像表示システム1は、画像表示装置10に画像を表示させ、その画像光を射出する。画像光は、破線で示されている経路に沿って、反射部材60で反射し、利用者の左眼5L及び右眼5Rに到達する。画像光が利用者の眼に入射することによって、利用者は、画像表示装置10に表示されている画像を視認しうる。利用者は、反射部材60で反射された画像光を視認することによって、画像表示装置10に表示される画像を虚像10Qとして視認する。虚像10Qは、利用者の左眼5L及び右眼5Rと反射部材60とを結ぶ破線で示されている経路を反射部材60の反対側に延長した一点鎖線で示されている経路の先に位置する。画像表示システム1は、ヘッドアップディスプレイ(HUD:Head Up Display)であってもよい。画像表示システム1及び画像表示装置10は、利用者に直視されることによって、利用者に立体視を提供してもよい。
As shown in FIG. 13, the image display system 1 according to the embodiment includes the
本実施形態に係る画像表示システム1は、移動体に搭載されてよい。画像表示システム1が移動体に搭載される場合、画像表示システム1の利用者は、移動体の運転者若しくは操作者、又は、同乗者であってよい。画像表示システム1が移動体に搭載される場合、画像表示システム1の構成の一部は、移動体が備える他の装置、部品と兼用されてよい。例えば、移動体のウインドシールドは、画像表示システム1の構成の一部として兼用されてよい。例えば図1に示されている反射部材60は、移動体のウインドシールドによって置き換えられてよい。
The image display system 1 according to the present embodiment may be mounted on a mobile body. When the image display system 1 is mounted on a mobile body, the user of the image display system 1 may be a driver or an operator of the mobile body or a passenger. When the image display system 1 is mounted on a mobile body, a part of the configuration of the image display system 1 may be combined with other devices and parts included in the mobile body. For example, the windshield of the moving body may also be used as a part of the configuration of the image display system 1. For example, the
画像表示装置10が移動体に搭載される場合、温度素子40又は温度を検出する外部装置は、移動体内に位置してよい。移動体が車両である場合、温度素子40又は温度を検出する外部装置は、車室内に位置してよい。温度素子40又は外部装置は、移動体内の温度、又は、車室内の温度に関する温度情報を出力してよい。
When the
本開示における「移動体」には、車両、船舶、航空機を含む。本開示における「車両」には、自動車および産業車両を含むが、これに限られず、鉄道車両および生活車両、滑走路を走行する固定翼機を含めてよい。自動車は、乗用車、トラック、バス、二輪車、およびトロリーバス等を含むがこれに限られず、道路上を走行する他の車両を含んでよい。産業車両は、農業および建設向けの産業車両を含む。産業車両には、フォークリフト、およびゴルフカートを含むがこれに限られない。農業向けの産業車両には、トラクター、耕耘機、移植機、バインダー、コンバイン、および芝刈り機を含むが、これに限られない。建設向けの産業車両には、ブルドーザー、スクレーバー、ショベルカー、クレーン車、ダンプカー、およびロードローラを含むが、これに限られない。車両は、人力で走行するものを含む。なお、車両の分類は、上述に限られない。例えば、自動車には、道路を走行可能な産業車両を含んでよく、複数の分類に同じ車両が含まれてよい。本開示における船舶には、マリンジェット、ボート、タンカーを含む。本開示における航空機には、固定翼機、回転翼機を含む。 The “moving body” in the present disclosure includes a vehicle, a ship, and an aircraft. “Vehicle” in the present disclosure includes, but is not limited to, automobiles and industrial vehicles, and may include railroad vehicles and daily vehicles, and fixed-wing aircraft that travel on a runway. Vehicles include, but are not limited to, passenger cars, trucks, buses, motorcycles, trolleybuses, and the like, and may include other vehicles traveling on roads. Industrial vehicles include industrial vehicles for agriculture and construction. Industrial vehicles include, but are not limited to, forklifts and golf carts. Industrial vehicles for agriculture include, but are not limited to, tractors, tillers, transplanters, binders, combines, and lawnmowers. Industrial vehicles for construction include, but are not limited to, bulldozers, scrapers, excavators, mobile cranes, dump trucks, and road rollers. Vehicles include those that are driven manually. The vehicle classification is not limited to the above. For example, an automobile may include an industrial vehicle that can travel on a road, and the same vehicle may be included in multiple classifications. The vessels in the present disclosure include marine jets, boats, and tankers. The aircraft in the present disclosure includes a fixed-wing aircraft and a rotary-wing aircraft.
表示パネル20及びバリアパネル30が液晶デバイスであるという仮定の下で説明がされてきた。一実施形態において、表示パネル20及びバリアパネル30の少なくとも一方は、動作温度に応じて動作速度が変化するデバイスであってもよい。
The description has been given under the assumption that the
本開示に係る構成は、以上説明してきた実施形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形又は変更が可能である。例えば、各構成部等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部等を1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。 The configuration according to the present disclosure is not limited to the embodiments described above, and various modifications or changes can be made. For example, the functions and the like included in each component can be rearranged so as not to logically contradict each other, and a plurality of components can be combined into one or divided.
本開示に係る構成を説明する図は、模式的なものである。図面上の寸法比率等は、現実のものと必ずしも一致しない。 The diagram illustrating the configuration according to the present disclosure is schematic. The dimensional ratios and the like on the drawings do not always match the actual ones.
本開示において「第1」及び「第2」等の記載は、当該構成を区別するための識別子である。本開示における「第1」及び「第2」等の記載で区別された構成は、当該構成における番号を交換することができる。例えば、第1モードは、第2モードと識別子である「第1」と「第2」とを交換することができる。識別子の交換は同時に行われる。識別子の交換後も当該構成は区別される。識別子は削除してよい。識別子を削除した構成は、符号で区別される。本開示における「第1」及び「第2」等の識別子の記載のみに基づいて、当該構成の順序の解釈、小さい番号の識別子が存在することの根拠に利用してはならない。 In the present disclosure, the description such as “first” and “second” is an identifier for distinguishing the configuration. The configurations distinguished by the description such as “first” and “second” in the present disclosure can exchange the numbers in the configurations. For example, the first mode can exchange the identifiers "first" and "second" with the second mode. The exchange of identifiers is done simultaneously. Even after exchanging the identifiers, the configurations are distinguished. The identifier may be deleted. The configuration in which the identifier is deleted is distinguished by the code. Based on only the description of the identifiers such as “first” and “second” in the present disclosure, it should not be used as the basis for the interpretation of the order of the configuration and the existence of the identifier with a small number.
本開示において、X軸、Y軸、及びZ軸は、説明の便宜上設けられたものであり、互いに入れ替えられてよい。本開示に係る構成は、X軸、Y軸、及びZ軸によって構成される直交座標系を用いて説明されてきた。本開示に係る各構成の位置関係は、直交関係にあると限定されるものではない。 In the present disclosure, the X axis, the Y axis, and the Z axis are provided for convenience of description, and may be interchanged with each other. The configuration according to the present disclosure has been described using the orthogonal coordinate system configured by the X axis, the Y axis, and the Z axis. The positional relationship between the components according to the present disclosure is not limited to the orthogonal relationship.
1 画像表示システム
5L 左眼
5R 右眼
10 画像表示装置
10Q 虚像
20 表示パネル
20a〜20g 第1〜第7画素
21、22 第1表示領域、第2表示領域
21L、21R 左眼視認領域、右眼視認領域
22L、22R 左眼非視認領域、右眼非視認領域
23L、23R 左眼画像、右眼画像
231L、232L 第1サブ左眼画像、第2サブ左眼画像
231R、232R 第1サブ右眼画像、第2サブ右眼画像
24 平面画像
30 バリアパネル
31 第1バリア領域
31T 透光部
31S 遮光部
32 第2バリア領域
40 温度素子
42 検出装置
44 光源
50(51、52) コントローラ(第1コントローラ、第2コントローラ)
60 反射部材
1
60 Reflective member
Claims (8)
前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成するバリアパネルと、
前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御するコントローラと
を備え、
前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御する、画像表示装置。 A display panel that displays a frame including a right-eye image viewed by the right eye of the user and a left-eye image viewed by the left eye of the user,
A barrier panel that is positioned to overlap with the display panel, and that forms a light-transmitting portion and a light-shielding portion so that the image light of each of the right-eye image and the left-eye image reaches the right and left eyes of the user. When,
A controller for controlling the display panel and the barrier panel,
The image display device, wherein the controller acquires temperature information and controls the display panel and the barrier panel based on the temperature information.
前記コントローラは、前記温度素子の特性に基づいて前記温度情報を取得する、請求項1に記載の画像表示装置。 Further comprising a temperature element whose characteristics change according to temperature,
The image display device according to claim 1, wherein the controller acquires the temperature information based on a characteristic of the temperature element.
前記温度情報に対応する温度が第1温度以上である場合に、連続する2枚のフレームを1枚の視差画像フレームとして前記表示パネルに表示させ、
前記温度情報に対応する温度が第1温度未満である場合に、各フレームを1枚の視差画像フレームとして前記表示パネルに表示させる、請求項1又は2に記載の画像表示装置。 The controller is
When the temperature corresponding to the temperature information is equal to or higher than the first temperature, two consecutive frames are displayed on the display panel as one parallax image frame,
The image display device according to claim 1, wherein each frame is displayed on the display panel as one parallax image frame when the temperature corresponding to the temperature information is lower than a first temperature.
前記温度情報に対応する温度が第2温度以上である場合に、前記表示パネル及び前記バリアパネルの少なくとも一方を前記利用者の眼の位置に基づいて制御し、
前記温度情報に対応する温度が前記第2温度未満である場合に、前記表示パネル及び前記バリアパネルを前記利用者の眼の位置に基づかずに制御する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像表示装置。 The controller is
When the temperature corresponding to the temperature information is the second temperature or higher, at least one of the display panel and the barrier panel is controlled based on the position of the user's eyes,
4. When the temperature corresponding to the temperature information is lower than the second temperature, the display panel and the barrier panel are controlled without being based on the position of the eyes of the user. The image display device according to.
前記コントローラは、
前記温度情報に対応する温度が第2温度以上である場合に、前記利用者の眼の位置に基づいて前記バリアパネルを制御する、請求項4に記載の画像表示装置。 Further comprising a light source located closer to the barrier panel than the display panel,
The controller is
The image display device according to claim 4, wherein when the temperature corresponding to the temperature information is equal to or higher than a second temperature, the barrier panel is controlled based on the position of the eyes of the user.
前記コントローラは、
前記温度情報に対応する温度が第2温度以上である場合に、前記利用者の眼の位置に基づいて前記表示パネルを制御する、請求項4に記載の画像表示装置。 Further comprising a light source located closer to the display panel than the barrier panel,
The controller is
The image display device according to claim 4, wherein when the temperature corresponding to the temperature information is equal to or higher than a second temperature, the display panel is controlled based on the position of the eye of the user.
前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成するバリアパネルと、
前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御するコントローラと
を備える画像表示装置と、
反射部材と
を含み、
前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御し、
前記反射部材は、前記画像光を反射し、前記利用者の左眼及び右眼に到達させる
画像表示システム。 A display panel that displays a frame including a right-eye image viewed by the right eye of the user and a left-eye image viewed by the left eye of the user,
A barrier panel that is positioned to overlap the display panel, and that forms a light-transmitting portion and a light-shielding portion so that the image light of each of the right-eye image and the left-eye image reaches the right and left eyes of the user. When,
An image display device including a controller that controls the display panel and the barrier panel,
Including a reflective member,
The controller acquires temperature information, controls the display panel and the barrier panel based on the temperature information,
The reflection member is an image display system that reflects the image light and makes it reach the left and right eyes of the user.
前記表示パネルに重なって位置し、前記右眼画像及び前記左眼画像それぞれに係る画像光を前記利用者の右眼及び左眼に到達させるように透光部と遮光部とを形成するバリアパネルと、
前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御するコントローラと
を備える画像表示装置と、
反射部材と
を含み、
前記コントローラは、温度情報を取得し、前記温度情報に基づいて前記表示パネル及び前記バリアパネルを制御し、
前記反射部材は、前記画像光を反射し、前記利用者の左眼及び右眼に到達させる
画像表示システムを搭載している移動体。 A display panel that displays a frame including a right-eye image viewed by the right eye of the user and a left-eye image viewed by the left eye of the user,
A barrier panel that is positioned to overlap with the display panel, and that forms a light-transmitting portion and a light-shielding portion so that the image light of each of the right-eye image and the left-eye image reaches the right and left eyes of the user. When,
An image display device including a controller that controls the display panel and the barrier panel,
Including a reflective member,
The controller acquires temperature information, controls the display panel and the barrier panel based on the temperature information,
The said reflection member is a moving body carrying the image display system which reflects the said image light and makes it reach | attain the said user's left eye and right eye.
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