JP7188981B2 - 3次元表示装置、3次元表示システム、ヘッドアップディスプレイ、及び移動体 - Google Patents
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Description
図1及び図2に示すように、一実施形態に係る表示装置100は、表示パネル10と、光学部材としてのバリアパネル20とを備える。表示装置100は、3次元表示装置ともいう。表示装置100は、コントローラ30をさらに備えてもよい。本実施形態において、光学部材としてバリアパネル20が用いられる場合について説明する。光学部材は、バリアパネル20に限定されない。光学部材として、例えば、レンチキュラレンズ25(図7参照)が用いられてもよい。
図6A及び図6Bに示される比較例において、コントローラ30は、サブピクセル12の単位で表示する画像を制御すると仮定する。利用者の視点位置が第1位置である場合における左眼可視領域18L及び右眼可視領域18Rが図6Aに示されているとする。利用者の視点位置が第2位置である場合における左眼可視領域18L及び右眼可視領域18Rが図6Bに示されているとする。
図5A及び図5Bを参照して、本実施形態に係る表示装置100における表示面10Aの可視領域について詳細に説明する。図5Aは、第1位置における表示面10Aの左眼5Lの可視領域を示す模式図の一例である。図5Bは、第2位置における表示面10Aの左眼5Lの可視領域を示す模式図の一例である。図5A及び図5Bの例では、利用者が左眼5Lで左眼画像を視認する場合を一例に挙げて説明する。
図8に示されるように、3次元表示システム3は、位置検出装置1と、表示装置100とを含んで構成される。図8に示されるように、3次元表示システム3は、ヘッドアップディスプレイ(Head Up Display)200に搭載されうる。ヘッドアップディスプレイ200は、単にHUD200ともいう。HUD200は、3次元表示システム3と、光学系110と、被投影面130を有する被投影部材120とを備える。HUD200は、3次元表示システム3から出射される画像光を、光学系110を介して被投影部材120に到達させる。つまり、HUD200は、画像光を被投影部材120に投影する。HUD200は、被投影部材120で反射させた画像光を、利用者の左眼5L及び右眼5Rに到達させる。つまり、HUD200は、破線で示される光路140に沿って、3次元表示システム3から利用者の左眼5L及び右眼5Rまで画像光を進行させる。利用者は、光路140に沿って到達した画像光を、虚像150として視認しうる。
本実施形態では、表示装置100が、3次元画像を表示することを前提として説明したが、表示装置100は、その表示形式が特に限定されるものではない。例えば、表示装置100は、表示面10Aの一部に3次元画像を表示し、表示面10Aの他の一部に2次元画像を表示してもよい。例えば、表示装置100は、表示面10Aの全部に3次元画像を表示してもよい。例えば、表示装置100は、表示面10Aの全部に2次元画像を表示してもよい。表示パネル10は、3次元画像を表示するサブピクセル12に含まれる複数のミニピクセル13それぞれに異なる画像を表示してよい。表示パネル10は、2次元画像を表示するサブピクセル12に含まれる複数のミニピクセル13に同じ画像を表示してよい。このようにすることで、3次元画像及び2次元画像それぞれの画質が向上されうる。
3 3次元表示システム
8 移動体
10 表示パネル
10A 表示面
11 ピクセル
12 サブピクセル
13 ミニピクセル
20 バリアパネル
20A 透光領域
20B 遮光領域
25 レンチキュラレンズ
26 シリンドリカルレンズ
30 コントローラ
35 光学素子
100 表示装置
110 光学系
120 被投影部材
130 被投影面
140 光路
150 虚像
200 ヘッドアップディスプレイ
Claims (10)
- 利用者の第1眼に視認させる第1画像と、前記利用者の第2眼に視認させる第2画像とを含む視差画像を表示する表示パネルと、
前記第1眼及び前記第2眼の視差方向の成分を含む所定方向に沿って並び、前記視差画像の光線方向を規定する、複数の光学素子を有する光学部材と
を備え、
前記表示パネルは、複数のピクセルを含み、前記複数のピクセルのそれぞれは、複数のサブピクセルを含み、前記複数のサブピクセルのそれぞれは、複数のミニピクセルを含み、
前記複数のサブピクセルのそれぞれに含まれる各ミニピクセルは、縦の長さと横の長さとの比が1であり、同じ色を表示するとともに、異なる画像を表示可能であり、前記第1画像および前記第2画像のいずれも表示する、
表示装置。 - 前記各ミニピクセルに表示させる画像を決定するコントローラを更に備える、
請求項1に記載の表示装置。 - 前記コントローラは、
利用者の視点位置に基づいて、前記各ミニピクセルに表示させる画像を制御する、
請求項2に記載の表示装置。 - 前記複数のサブピクセルのそれぞれは、第1ミニピクセルと第2ミニピクセルとを含み、
前記コントローラは、
前記第1ミニピクセルに前記第1画像を表示させるとともに、前記第2ミニピクセルに前記第2画像を表示させる、
請求項2又は3に記載の表示装置。 - 前記コントローラは、
前記複数のサブピクセルのそれぞれに含まれる所定のミニピクセルに表示させる画像を、異なる画像に変更する際、
前記複数のサブピクセルのそれぞれに含まれる前記所定のミニピクセル以外のミニピクセルの階調を制御する、
請求項2から4のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記コントローラは、前記ミニピクセルに前記第1画像及び前記第2画像のいずれも表示させない場合、
所定のミニピクセルに、黒色画像を表示させる、
請求項2から5のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記コントローラは、
前記表示パネルの一部に、3次元画像を表示させ、
前記表示パネルの他の一部に、2次元画像を表示させる、
請求項2から6のいずれか一項に記載の表示装置。 - 利用者の眼の位置を検出する位置検出装置と、3次元表示装置とを備え、
前記3次元表示装置は、
利用者の第1眼に視認させる第1画像と、前記利用者の第2眼に視認させる第2画像とを含む視差画像を表示する表示パネルと、
前記第1眼及び前記第2眼の視差方向の成分を含む所定方向に沿って並び、前記視差画像の光線方向を規定する、複数の光学素子を有する光学部材と
を備え、
前記表示パネルは、複数のピクセルを含み、前記複数のピクセルのそれぞれは、複数のサブピクセルを含み、前記複数のサブピクセルのそれぞれは、複数のミニピクセルを含み、
前記複数のサブピクセルのそれぞれに含まれる各ミニピクセルは、縦の長さと横の長さとの比が1であり、同じ色を表示するとともに、異なる画像を表示可能であり、前記第1画像および前記第2画像のいずれも表示する、3次元表示システム。 - 3次元表示装置と、被投影面を有する被投影部材とを備え、
前記3次元表示装置は、
利用者の第1眼に視認させる第1画像と、前記利用者の第2眼に視認させる第2画像とを含む視差画像を表示する表示パネルと、
前記第1眼及び前記第2眼の視差方向の成分を含む所定方向に沿って並び、前記視差画像の光線方向を規定する、複数の光学素子を有する光学部材と
を備え、
前記表示パネルは、複数のピクセルを含み、前記複数のピクセルのそれぞれは、複数のサブピクセルを含み、前記複数のサブピクセルのそれぞれは、複数のミニピクセルを含み、
前記複数のサブピクセルのそれぞれに含まれる各ミニピクセルは、縦の長さと横の長さとの比が1であり、同じ色を表示するとともに、異なる画像を表示可能であり、前記第1画像および前記第2画像のいずれも表示し、
前記3次元表示装置は、前記被投影面に前記第1画像及び前記第2画像を投影し、前記利用者に前記被投影面を介して前記第1画像及び前記第2画像を視認させる、ヘッドアップディスプレイ。 - 3次元表示装置と、被投影面を有する被投影部材とを備え、
前記3次元表示装置は、
利用者の第1眼に視認させる第1画像と、前記利用者の第2眼に視認させる第2画像とを含む視差画像を表示する表示パネルと、
前記第1眼及び前記第2眼の視差方向の成分を含む所定方向に沿って並び、前記視差画像の光線方向を規定する、複数の光学素子を有する光学部材と
を備え、
前記表示パネルは、複数のピクセルを含み、前記複数のピクセルのそれぞれは、複数のサブピクセルを含み、前記複数のサブピクセルのそれぞれは、複数のミニピクセルを含み、
前記複数のサブピクセルのそれぞれに含まれる各ミニピクセルは、縦の長さと横の長さとの比が1であり、同じ色を表示するとともに、異なる画像を表示可能であり、前記第1画像および前記第2画像のいずれも表示し、
前記3次元表示装置は、前記被投影面に前記第1画像及び前記第2画像を投影し、前記利用者に前記被投影面を介して前記第1画像及び前記第2画像を視認させる、ヘッドアップディスプレイを搭載する移動体。
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