JP2021517763A - 仮想現実および拡張現実低持続性のためのアクティブlcdシャッタ - Google Patents
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Abstract
Description
ヘッドマウントディスプレイ(HMD)デバイスは、仮想現実(VR)コンテンツ、拡張現実(AR)コンテンツなどのさまざまな種類のコンテンツを作成および表示するために、モバイルデバイスまたは表示パネルおよびその他の電子コンピューティングコンポーネントを組込んでいる場合がある。VRシステムおよびARシステムで用いられる表示画面の中には低持続性で駆動されるものがあり、この場合、画面持続性は、表示画面の画素が実際に点灯しているビデオフレーム持続時間の百分率である。高持続性で駆動される表示画面もあり、この場合、現在表示されている画像の画素は、次の画像が表示のために提示されるまで点灯して見え続けている。
異なる種類の表示画面は、ディスプレイに送られた各画像がそのディスプレイ上にどれだけ長く留まるかの尺度である画像持続性に差があることが多く、そのような差はユーザ体験に影響を及ぼし得る。たとえば、画像内のオブジェクトが当該画像を横切って移動する場合、ユーザの脳はそれが滑らかに行われることを期待する。高持続性または完全持続性ディスプレイ(すなわち、各画像は次の画像が到着するまでディスプレイ上に留まる)では、オブジェクトはフレーム更新ごとに画面を「ジャンプ」して、各フレームの持続時間中は静止している。これらのジャンプはユーザ体験をかなり劣化させ得る。たとえば、第1のフレームと第2のフレームとの中間にある場合、ユーザの脳は、オブジェクトを第1のフレーム内のオブジェクトの位置と第2のフレーム内のオブジェクトの位置との中間に見つけることを期待する。しかしながら、表示は完全持続表示でまだ更新されていないため、オブジェクトは第1のフレーム内のオブジェクトの場所に表示されたままである。オブジェクトの予測位置と実際の位置とのこの不一致はモーションブラーの原因となる。
Claims (20)
- 装置であって、
ヘッドマウントディスプレイ(HMD)デバイス(100)を備え、前記HMDデバイスは、
1つ以上のアクティブシャッタ(128、130)と、
同期信号を検出するように構成された第1のフォトダイオード(132、502、504、506、612)と、
前記1つ以上のアクティブシャッタおよび前記第1のフォトダイオードに結合され、検出された前記同期信号に基づいて前記1つ以上のアクティブシャッタの動作を制御するように構成されたコントローラ(412、508)とを含む、装置。 - 前記1つ以上のアクティブシャッタは、前記HMDデバイスの内部に位置決めされたモバイルデバイス(120)の表示画面(122、406、506、604)のデューティサイクルを減少させるように構成される、請求項1に記載の装置。
- 前記1つ以上のアクティブシャッタは、検出された前記同期信号に基づいて、光を透過する開状態と光を遮断する閉状態とを交互に繰返す一対のLCDシャッタを備え、
前記一対のLCDシャッタのうちの第1のLCDシャッタが前記開状態にある間、前記一対のLCDシャッタのうちの第2のLCDシャッタは前記閉状態にある、請求項2に記載の装置。 - 前記1つ以上のアクティブシャッタは複数のLCDシャッタを備え、
前記複数のLCDシャッタの各々は、前記表示画面の画素のサブセットに対応する表示更新の持続時間中に前記同期信号に基づいて光を遮断するように構成される、請求項2または3に記載の装置。 - 前記第1のフォトダイオードは、前記表示画面によって表示される同期画素(134、410、614)のセットとして前記同期信号を検出するように位置決めされる、請求項2から4のいずれか1項に記載の装置。
- 第2のフォトダイオード(132、502、504、506、612)をさらに備え、
前記第1のフォトダイオードおよび前記第2のフォトダイオードは、前記モバイルデバイスの前記表示画面の両側に表示される画素を検出するように前記HMDデバイスの内部に位置決めされる、請求項2から5のいずれか1項に記載の装置。 - 前記第1のフォトダイオードおよび前記第2のフォトダイオードは、表示更新と画像フレームとの間のタイミング差に基づいて前記同期信号を検出するように位置決めされる、請求項6に記載の装置。
- ヘッドマウントディスプレイシステム(100)であって、
光を透過する開状態と光を遮断する閉状態とを各々が交互に繰返す1つ以上のアクティブシャッタ(128、130)と、
同期信号を検出するように構成された第1のフォトダイオード(132、502、504、506、612)と、
前記第1のフォトダイオードおよび前記1つ以上のアクティブシャッタに結合され、検出された前記同期信号に基づいて前記1つ以上のアクティブシャッタの動作を制御するように構成されたコントローラ(412、508)とを備える、ヘッドマウントディスプレイシステム。 - 1つ以上のアクティブシャッタは一対のLCDシャッタを備え、さらに、
前記一対のLCDシャッタのうちの第1のLCDシャッタが前記開状態にある間、前記一対のLCDシャッタのうちの第2のLCDシャッタは前記閉状態にある、請求項8記載のヘッドマウントディスプレイシステム。 - 前記1つ以上のアクティブシャッタは複数のLCDシャッタを備え、
前記複数のLCDシャッタの各々は、前記ヘッドマウントディスプレイシステムの内部で表示するために位置決めされたモバイルデバイスの表示画面の画素のサブセットに対応する表示更新の持続時間中に前記同期信号に基づいて光を遮断するように構成される、請求項9に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。 - 前記第1のフォトダイオードは、前記ヘッドマウントディスプレイシステムの内部で表示するために位置決めされたモバイルデバイス(120)によって表示される同期画素(134、410、614)のセットとして前記同期信号を検出するように位置決めされる、請求項8から10のいずれか1項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
- 第2のフォトダイオード(132、502、504、506、612)をさらに備え、
前記第1のフォトダイオードおよび前記第2のフォトダイオードは、前記ヘッドマウントディスプレイシステムの内部で表示するために位置決めされたモバイルデバイス(120)の表示画面(122、406、506、604)の両側に表示される画素を検出するように位置決めされる、請求項8から11のいずれか1項に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。 - 前記第1のフォトダイオードおよび前記第2のフォトダイオードは、表示更新と画像フレームとの間のタイミング差に基づいて前記同期信号を検出するように位置決めされる、請求項12に記載のヘッドマウントディスプレイシステム。
- 方法であって、
第1のフォトダイオード(132、502、504、506、612)を用いて、表示画面更新ダイナミクスデータのセットを備える同期信号を検出することと、
前記同期信号に基づいて、表示画面(122、406、506、604)のデューティサイクルを減少させるために前記表示画面更新ダイナミクスデータのセットに基づいて1つ以上のアクティブシャッタ(128、130)の動作を制御することとを備える、方法。 - 前記同期信号を受信することは、
前記表示画面によって表示される同期画素(134、410、614)のセットを前記第1のフォトダイオードにおいて検出することを備える、請求項14に記載の方法。 - 前記1つ以上のアクティブシャッタの動作を制御することは、
前記1つ以上のアクティブシャッタの各々の、前記表示画面から発せられた光を透過する開状態と、前記表示画面から発せられた光を遮断する閉状態とを交互に繰返すことを同期させることを備え、
前記交互に繰返すことを同期させることは、前記表示画面のローリング更新を一致させることを含む、請求項14または15に記載の方法。 - 前記1つ以上のアクティブシャッタのうちの第1のアクティブシャッタに関連付けられた前記表示画面の第1の部分が第1の画像(202、302)を提示するために更新されている間、前記第1のアクティブシャッタに前記閉状態に入るように信号伝達することと、
前記第1のアクティブシャッタに関連付けられた前記表示画面の第2の部分が前記第1の画像を提示するために更新されている間、前記1つ以上のアクティブシャッタのうちの第2のアクティブシャッタに前記閉状態に入るように信号伝達することとをさらに備える、請求項16に記載の方法。 - 前記第2のアクティブシャッタに関連付けられた前記表示画面の前記第2の部分が前記第1の画像を提示するために更新されている間、前記第1のアクティブシャッタに前記開状態に入るように信号伝達することをさらに備える、請求項17に記載の方法。
- 前記第1のアクティブシャッタに関連付けられた前記表示画面の前記第1の部分が第2の画像(204、306)を提示するために更新されている間、前記第1のアクティブシャッタに前記閉状態に入るように信号伝達することと、
前記第1のアクティブシャッタに関連付けられた前記表示画面の前記第1の部分が前記第2の画像を提示するために更新されている間、前記第2のアクティブシャッタに前記開状態に入るように信号伝達することとをさらに備える、請求項18に記載の方法。 - 前記第1のフォトダイオードを用いて、第1の画像を提示する表示更新の第1のタイミングを検出することと、
第2のフォトダイオード(132、502、504、506、612)を用いて、前記第1の画像を提示する前記表示更新の第2のタイミングを検出することと、
前記第1のタイミングおよび前記第2のタイミングに基づいて前記表示更新のローリング更新方向を判定することとをさらに備える、請求項14から19のいずれか1項に記載の方法。
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