JP6064257B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態1における画像表示装置の構成を示す概略図である。図1に示す画像表示装置は、光源101、照明光学系102、空間変調素子103及び制御回路105を備える。本実施の形態では、回折格子パターンを用いてコヒーレント光を回折させることにより画像を表示する方式として、例えば、計算機ホログラム(CGH)方式を用いており、観察者104に対して、仮想画像として目標表示画像201が表示される。
図6は、本発明の実施の形態2における画像表示装置の構成を示す概略図である。図6に示す画像表示装置が図1に示す画像表示装置と異なる点は、制御回路105が制御回路105aに変更され、制御回路105aに文字情報変更部109が追加された点であり、その他の点は図1に示す画像表示装置と同様であるので、詳細な説明を省略し、異なる点について以下に詳細に説明する。
図16は、本発明の実施の形態3における画像表示装置の構成を示す概略図である。図16に示す画像表示装置において、図1に示す画像表示装置と同一の構成要素に関してはその説明を省略する。
Claims (14)
- コヒーレント光を出射する光源と、
入力画像に応じた回折格子パターンを表示することにより前記コヒーレント光を回折し、回折された光によって仮想画像を表示する空間変調素子と、
前記入力画像の全画素の輝度の総和を表す総輝度を算出し、前記総輝度が減少したとき、前記入力画像をそのまま用いて表示される基準仮想画像より低い輝度で前記仮想画像が表示されるように、前記光源及び前記空間変調素子のうち少なくとも一方を制御する制御部とを備えることを特徴とする画像表示装置。 - 前記空間変調素子から出射する光の一部を遮断する遮光部をさらに備え、
前記制御部は、前記遮光部に向かう光を生成する遮光用パターンを前記入力画像に付加し、前記遮光用パターンを付加した前記入力画像に応じた回折格子パターンを表示するように前記空間変調素子を制御することを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。 - 前記遮光用パターンによって生成される光は、前記空間変調素子から出射される0次回折光を含むことを特徴とする請求項2記載の画像表示装置。
- 前記制御部は、前記総輝度が減少したとき、前記入力画像を構成する、前記入力画像の平均輝度より高い輝度又は最高輝度の部分画像を拡大させ、前記部分画像を拡大させた前記入力画像に応じた回折格子パターンを表示するように前記空間変調素子を制御することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の画像表示装置。
- 前記入力画像は、前記部分画像として、文字を表す複数の文字情報画像を含み、
前記制御部は、前記文字情報画像の数が減少したとき、前記文字情報画像のフォントサイズが大きくなるように、前記文字情報画像のフォントサイズを変化させ、前記文字情報画像を変化させた入力画像に応じた回折格子パターンを表示するように前記空間変調素子を制御することを特徴とする請求項4記載の画像表示装置。 - 前記入力画像は、前記部分画像として、文字を表す複数の文字情報画像を含み、
前記制御部は、前記文字情報画像の数が減少したとき、前記文字情報画像のフォントが太くなるように、前記文字情報画像のフォントを変化させ、前記文字情報画像を変化させた入力画像に応じた回折格子パターンを表示するように前記空間変調素子を制御することを特徴とする請求項4記載の画像表示装置。 - 前記制御部は、前記総輝度が減少したとき、前記基準仮想画像より低い輝度で前記仮想画像が表示されるように、前記入力画像に制御用パターンを付加し、前記制御用パターンを付加した前記入力画像に応じた回折格子パターンを表示するように前記空間変調素子を制御することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の画像表示装置。
- 前記制御用パターンは、前記入力画像の外周に付加される外枠パターンを含み、
前記制御部は、前記総輝度が減少したとき、前記外枠パターンの太さが太くなるように又は前記外枠パターンの輝度が増加するように前記外枠パターンを変化させ、前記外枠パターンを変化させた前記入力画像に応じた回折格子パターンを表示するように前記空間変調素子を制御することを特徴とする請求項7記載の画像表示装置。 - 前記制御用パターンは、前記画像表示装置に関連する所定の文字列を含む文字列画像を含み、
前記制御部は、前記総輝度が減少したとき、前記文字列画像が大きくなるように又は前記文字列画像の輝度が増加するように前記文字列画像を変化させ、前記文字列画像を変化させた前記入力画像に応じた回折格子パターンを表示するように前記空間変調素子を制御することを特徴とする請求項7記載の画像表示装置。 - 前記制御用パターンは、前記入力画像全体に対して一定の輝度を有する一様パターンを含み、
前記制御部は、前記総輝度が減少したとき、前記一様パターンの輝度が増加するように前記一様パターンの輝度を変化させ、前記一様パターンの輝度を変化させた前記入力画像に応じた回折格子パターンを表示するように前記空間変調素子を制御することを特徴とする請求項7記載の画像表示装置。 - 前記制御用パターンは、前記入力画像全体に対して分布し且つ前記入力画像の中心部の輝度より周辺部の輝度が低い分布パターンを含み、
前記制御部は、前記総輝度が減少したとき、前記分布パターンの中心部の輝度が増加するように前記分布パターンの輝度を変化させ、前記分布パターンの輝度を変化させた前記入力画像に応じた回折格子パターンを表示するように前記空間変調素子を制御することを特徴とする請求項7記載の画像表示装置。 - 前記制御部は、前記総輝度に応じて前記光源の出力を制御することを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の画像表示装置。
- 前記制御部は、前記総輝度に応じて前記光源の点灯時間を制御することを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載の画像表示装置。
- 前記光源からの前記コヒーレント光を照明光に変換して前記空間変調素子に出射する照明光学系をさらに備えることを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載の画像表示装置。
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