JP2929444B2 - 画像表示装置 - Google Patents
画像表示装置Info
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Description
される画像表示装置に関し、さらに詳しくは、眼前に表
示される画像だけでなく、表示画面を通して前方の外景
も見ることができ、さらにこれらを個別に、あるいは両
方を見ることができる画像表示装置に関する。
0の使用状態を示す図である。画像表示装置50は、使
用者Mの顔面に着用可能なゴーグル51の内部に、図示
しない液晶素子によって形成される画像表示素子を配置
し、たとえばビデオ再生装置からの再生画像Pを眼前で
見ることができるように構成されている。このような画
像表示装置50は、両手が自由に使え、また着用したま
まで移動できるので、仮想現実実感システムのシミュレ
ータなどの用途にも使用されている。
の概略的構造を示す断面図である。画像表示装置50
は、顔面側に開口部52aを備える小形有底状ケース5
2の内部に、表示パネル53、バックライト54が配置
されており、有底状ケース52は図示しないゴーグルな
どに一体的に取り付けられ、使用者の顔面に着用可能と
される。参照符Eは使用者Mの目である。表示パネル5
3は、多数の画素が形成された液晶パネルで実現され、
バックライト54は、たとえば小形蛍光管で実現され
る。バックライト54は表示パネル53を照明し、使用
者Mは眼前に表示される画像Pを見ることができる。
3の断面構造を示す図である。表示パネル53は、画素
を形成する液晶材料を含む液晶層502を挟んで、透明
電極とカラーフィルタと配向膜とが形成されている第1
ガラス基板501と、スイッチング素子と電極と配向膜
とが形成されている第2ガラス基板503とのサンドイ
ッチ状の積層構造をなし、外部の図示しない走査回路に
よって駆動され、使用者は前記バックライト54によっ
て照明される画面を眼前に見ることができる。
従来技術による画像表示装置50は、表示パネル53が
有底状ケース52内に配置され、一種の暗室構造となっ
ているため、画像表示装置50を着用することによって
外部とは遮断され、外の景色を見ることはできなくな
る。外の景色を見るためには、着用を外すか、ケース部
分をはね上げるような構造としなければならず、取扱い
が煩雑である。
を着用したままで、外部の景色なども見ることができれ
ば前記のような着脱の手間が省け、有用性を増すことが
できるのは明らかである。たとえばモータライダのヘル
メットと一体的に取り付ければ前方を視野に収めること
ができると同時に、速度の確認などのためにメータの方
に顔を動かしたりする必要がなくなり、運転安全性の向
上が期待できる。また着用したままで移動でき、両手が
自由に使えるので、他の目的に使用するときの作業効率
を向上させることができる。
景も見ることができ、しかも画像のみ、外景のみ、画像
と外景の両方、の3つの使用態様が選択可能な画像表示
装置を提供することである。
能な形状に形成される画像表示装置において、多数の画
素が形成され、画像が表示される透過・発光型画像表示
手段と、外光を遮断し、または透過させる開閉手段とを
含み、前記透過・発光型画像表示手段と前記開閉手段と
が顔面側からこの順序に配列されることを特徴とする画
像表示装置である。
成される画像表示装置において、多数の画素が形成さ
れ、画像が表示される透過型画像表示手段と、光源と、
外光を遮断し、または透過させる開閉手段とを含み、前
記透過型画像表示手段と、光源と、開閉手段とが顔面側
からこの順序に配列されることを特徴とする画像表示装
置である。
が表示される透過・発光型画像表示手段と、外光を遮断
または透過させる開閉手段とを顔面側からこの順序に配
列して、顔面に着用可能な画像表示装置を形成する。開
閉手段を閉じ、画像表示手段を能動化することによっ
て、外光が遮断されて、眼前に表示される画像のみを見
ることができる。また画像表示手段を非能動化し、開閉
手段を開けば、外景のみを見ることができる。さらに画
像表示手段を能動化し、開閉手段を開くことによって、
外景と画像の両方を同時に見ることができる。
れ、画像が表示される透過型画像表示手段と、光源と、
外光を遮断または透過させる開閉手段とを顔面側からこ
の順序に配列して、顔面に着用可能な画像表示装置を形
成する。開閉手段を閉じ、光源と画像表示手段とを能動
化することによって、外光が遮断されて、眼前に表示さ
れる画像のみを見ることができる。また画像表示手段を
非能動化して開閉手段を開けば外景のみを見ることがで
きる。さらに画像表示手段を能動化し、開閉手段を開く
ことによって外景と画像の両方を同時に見ることができ
る。
装置1の着用状態を示す図である。画像表示装置1は使
用者Mの顔面に着用可能なように、たとえばゴーグル1
aと一体的に眼鏡型に形成される。画像表示装置1の前
面には、後述するように外光を透過または遮断する開閉
手段であるシャッタ4が配置され、シャッタ4を開放す
れば画像表示装置1を通して手元のメモNなどを見るこ
とができ、その際に画像表示装置1の内部に配置されて
いる表示パネルに画像Pを表示することができる。これ
によって、使用者Mは両手を自由に使って画像Pに表示
されるデータをメモNに書き込んだりする動作などを実
行することができる。
す断面図である。画像表示装置1は、両端部が開口され
ているケース2の内部に、透過・発光型画像表示手段で
ある透過・発光型表示パネル3と、シャッタ4とが、顔
面からみてこの順序に配置されている。シャッタ4は、
後述する制御回路11からの信号によって開閉自在に駆
動され、シャッタ4を閉じれば従来技術の項で述べたの
と同様な画像表示装置として機能する。またシャッタ4
を開けば、透過・発光型表示パネル3を通して外景Sを
見ることができる。シャッタ4は、カメラに用いられる
ような機械的シャッタでもよく、また液晶パネルなどに
よって実現される光学的シャッタでもよい。光学的シャ
ッタの場合には機械的な動作部分が無いので、重量と消
費電力の点で有利であり、薄型にすることができる。
構造を示す図である。透過・発光型表示パネル3は、た
とえばEL(エレクトロルミネッセンス)素子を用いて
実現される。図3(1)に示される表示パネル3aは、
3色R,G,Bの発光層を平面上に配列する併置型であ
り、平面基板201と、第1透明電極202と、絶縁層
203と、発光層204と、絶縁層205と、第2透明
電極206とを順次積層してEL表示部207が形成さ
れ、さらにシールガラス208が貼り合わされて構成さ
れる。前記EL表示部207とシールガラス208との
間にはシリカゲル粉末が分散されたシリコーンオイル2
09が注入されている。発光層204は、パターン化さ
れた赤R・緑G・青Bの3種類の発光層が、1つの画素
を前記の3色R,G,Bに3分割して、平面上に稠密に
配列されて成る。この実施例では発光層204を併置型
としているけれども、解像度を上げ、画像のスムージン
グが可能な3色R,G,B発光層の積層型でもよい。
光層とカラーフィルタとを組み合わせる方式の表示パネ
ル3bでもよい。表示パネル3bは、絶縁性平面基板3
01と、背面電極302と、絶縁層303と、白色発光
層304と、絶縁層305と、透明電極306とを順次
貼り合わせてEL表示部307が形成され、さらにカラ
ーフィルタ308が形成されているシールガラス309
が貼り合わされて構成されるものである。またカラー表
示に限定されず、モノクローム表示であってもよい。
すブロック図である。たとえば磁気ディスクなどで実現
される画像データ記憶手段12からラインL1を介して
画像データが走査回路13に送られ、ラインL3を介し
て透過・発光型表示パネル3に画像Pが表示される。ま
た図示しないスイッチなどからの操作信号が制御回路1
1に入力され、制御回路11は操作信号に基づきライン
L2を介して前記走査回路13に対して画像表示あるい
は表示停止などの制御を行うとともに、ラインL4を介
してシャッタ4の開閉を制御する。
目Eは前述のように、透過・発光型表示パネル3とシャ
ッタ4とを通して外景Sを見ることができる。また同時
に画像Pをあわせて見ることができる。たとえば修理対
象物を見ながら、マニュアルなどを画像に表示させて、
両方を同時に見ることができる。あるいは計器の指示を
画像に表示させれば、計器盤の方に目を移さずとも電圧
計や電流計の指示をチェックでき、両手が自由なため机
上でメモをとることができるので、作業効率が向上す
る。またたとえば画像表示装置1をヘルメットに一体的
に取り付ければ、ドライバは速度計の方を見なくても速
度計の指示が眼前に現れるので、安全運転が期待できる
ものである。前述の実施例では、透過・発光型表示パネ
ル3をEL素子を用いて実現しているけれども、他の透
過・発光型パネルを用いて実現させるようにしてもよ
い。
示装置31の概略的構造を示す断面図である。本実施例
は、前述の第1実施例と類似しており、同一の構成には
同一の参照符号を付す。本実施例の特徴は、透過・発光
型表示パネル3に代えて、透過型表示パネル33を用
い、さらに、透過型表示パネル33とシャッタ4との間
に光源35を配置したことである。光源35は、シャッ
タ4を閉じて外光を遮断したときに点灯される。
示装置41の概略的構造を示す断面図である。図6にお
いて図1に対応する部分には同一参照符を付す。本実施
例で注目すべきは、使用者の目Eと表示パネル3との間
に拡大用レンズ42が配置され、また表示パネル3とシ
ャッタ4との間には補正用レンズ43が配置されている
ことである。このように拡大用レンズ42を設けること
によって、表示パネル3の寸法がたとえば4cm×6c
mのように比較的小型であっても、縦80度、横120
度の超広角視野のディスプレイとすることができる。ま
た補正用レンズ43によって望遠またはズームの働きを
加えることができ、したがって開口部を通して得られる
外景の視覚範囲の選定または像を拡大させることがで
き、用途をさらに広げることができる。
遮断して眼前に画像のみを見る、画像表示手段を非能動
化して開閉手段を開くことによって外景のみを見る、さ
らに開閉手段を開いて画像を表示させることによって外
景と画像の両方を見るの3通りの使用方法を選択するこ
とができ、しかも着用したまま前記使用方法を任意に選
択できるので、きわめて多様なディスプレイ機能を備え
た画像表示装置が実現する。
用状態を示す図である。
る。
示す断面図である。
である。
構造を示す断面図である。
構造を示す断面図である。
を示す図である。
断面図である。
である。
Claims (2)
- 【請求項1】 顔面に着用可能な形状に形成される画像
表示装置において、 多数の画素が形成され、画像が表示される透過・発光型
画像表示手段と、 外光を遮断し、または透過させる開閉手段とを含み、 前記透過・発光型画像表示手段と前記開閉手段とが顔面
側からこの順序に配列されることを特徴とする画像表示
装置。 - 【請求項2】 顔面に着用可能な形状に形成される画像
表示装置において、 多数の画素が形成され、画像が表示される透過型画像表
示手段と、 光源と、 外光を遮断し、または透過させる開閉手段とを含み、 前記透過型画像表示手段と、光源と、開閉手段とが顔面
側からこの順序に配列されることを特徴とする画像表示
装置。
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JP5146550A JP2929444B2 (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 画像表示装置 |
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