TWI789565B - 具有動態彩色子像素重映射的多視域顯示器、系統和方法 - Google Patents

具有動態彩色子像素重映射的多視域顯示器、系統和方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI789565B
TWI789565B TW108145656A TW108145656A TWI789565B TW I789565 B TWI789565 B TW I789565B TW 108145656 A TW108145656 A TW 108145656A TW 108145656 A TW108145656 A TW 108145656A TW I789565 B TWI789565 B TW I789565B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
view
pixels
view display
color sub
Prior art date
Application number
TW108145656A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202032207A (zh
Inventor
大衛 A 費圖
丹尼爾 二世 蓋斯勒
Original Assignee
美商雷亞有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商雷亞有限公司 filed Critical 美商雷亞有限公司
Publication of TW202032207A publication Critical patent/TW202032207A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI789565B publication Critical patent/TWI789565B/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1323—Arrangements for providing a switchable viewing angle
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B30/00—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
    • G02B30/26—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type
    • G02B30/30—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving parallax barriers
    • G02B30/31—Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes of the autostereoscopic type involving parallax barriers involving active parallax barriers
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/001—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background
    • G09G3/003—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background to produce spatial visual effects
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3433—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices
    • G09G3/3473—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices based on light coupled out of a light guide, e.g. due to scattering, by contracting the light guide with external means
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2354/00—Aspects of interface with display user

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Planar Illumination Modules (AREA)

Abstract

本發明關於一種多視域顯示器、系統和方法，其包括：一光閥陣列，具有重複的複數個彩色子像素並且排列為複數個多視域像素，該光閥陣列配置為將複數條方向性光束調變為一多視域影像的複數個視域的複數個彩色像素；以及一多光束發射器陣列，配置為提供該複數條方向性光束。相對於該複數個彩色子像素的一位置之一多視域像素的一位置被配置為根據該多視域顯示器的一使用者的一位置而位移，以提供動態彩色子像素重映射。

Description

具有動態彩色子像素重映射的多視域顯示器、系統和方法
本發明係關於一種多視域顯示器、系統和方法，特別是具有動態彩色子像素重映射的多視域顯示器、系統和方法。
對於種類廣泛的裝置及產品的使用者而言，電子顯示器是一個幾乎無處不在的媒介，用於傳遞資訊給使用者。其中最常見的電子顯示器包含陰極射線管（cathode ray tube, CRT）、電漿顯示面板（plasma display panel, PDP）、液晶顯示器（liquid crystal display, LCD）、電致發光顯示器（electroluminescent display, EL）、有機發光二極體（organic light emitting diode, OLED）和主動式矩陣有機發光二極體（active matrix OLED, AMOLED）顯示器、電泳顯示器（electrophoretic display, EP）、以及各種採用機電或電流體光調變（例如，數位微鏡裝置、電潤濕顯示器等等）的顯示器。一般而言，電子顯示器可以分為主動顯示器（即，會發光的顯示器）或被動顯示器（即，調變由另一個光源提供的光的顯示器）的其中一者。在主動顯示器的分類中，最明顯的示例是CRT、PDP及OLED/AMOLED。在上述以發射光進行分類的情況下，LCD顯示器及EP顯示器一般是被歸類在被動顯示器的分類中。被動顯示器雖然經常表現出包括但不限於如固有的低功率消耗等具有吸引力的性能特徵，但由於其缺乏發光的能力，在許多實際應用中被動顯示器可能有使用上的限制。
為了實現這些與其他優點並且根據本發明的目的，如本文所實現和廣泛描述的，提供一種多視域顯示器，包括：一光閥陣列，具有重複的複數個彩色子像素並且排列為複數個多視域像素，該光閥陣列配置為將複數條方向性光束調變為一多視域影像的複數個視域的複數個彩色像素；以及一多光束發射器陣列，配置為提供該複數條方向性光束，其中，相對於該光閥陣列的該複數個彩色子像素的一位置之該複數個多視域像素之中的一多視域像素的一位置被配置為根據該多視域顯示器的一使用者的一位置而位移，以提供動態彩色子像素重映射。
根據本發明一實施例，該多視域像素的該位置的一位移距離是該重複的複數個彩色子像素之中的一彩色子像素的一大小的一整數倍。
根據本發明一實施例，該重複的複數個彩色子像素之中的每一個彩色子像素具有一不同的顏色，該調變後的光束表示該多視域影像的該彩色像素內的該各個不同的顏色。
根據本發明一實施例，該重複的複數個彩色子像素包括一紅色彩色子像素、一綠色彩色子像素和一藍色彩色子像素。
根據本發明一實施例，該多視域像素的該位置的一位移是在與該光閥陣列的一行方向相對應的一方向上。
根據本發明一實施例，該多視域顯示器進一步包括：一導光件，配置為沿著該導光件的一長度方向引導光；以及一多光束元件陣列，沿著該導光件的該長度方向互相隔開，該多光束元件陣列之中的一多光束元件具有可與該光閥陣列中的一光閥的尺寸相當的尺寸，並且被配置為從該導光件中散射出該引導光的一部分以作為該複數條方向性光束，其中，該多光束元件陣列為該多光束發射器陣列，該多光束元件陣列之中的每一個多光束元件皆對應於該多光束發射器陣列之中的一不同的多光束發射器。
根據本發明一實施例，該多光束元件包括被配置為將該引導光的該部分繞射地散射為該複數條方向性光束的一繞射光柵、被配置為將該引導光的該部分反射地散射為該複數條方向性光束的一微反射結構、以及被配置為將該引導光的該部分折射地散射為該複數條方向性光束的一微折射結構之中的一個以上。
根據本發明一實施例，該多視域顯示器進一步包括一廣角背光件，與該導光件的與該光閥陣列相鄰的一側面相對的一側面相鄰，該廣角背光件被配置以在該多視域顯示器的一二維（2D）模式期間提供廣角發射光，該光閥陣列被配置以將該廣角發射光調變為一2D影像，其中，該導光件和該多光束元件陣列被配置為對於該廣角發射光透明，該多視域顯示器被配置以在一多視域模式期間顯示該多視域影像並且在該2D模式期間顯示該2D影像。
在本發明之另一態樣中，提供一種多視域顯示系統，其包括如前述之多視域顯示器，該多視域顯示系統進一步包括一使用者追蹤器，該使用者追蹤器被配置為追蹤該使用者相對於該多視域顯示器的一位置以提供該使用者位置。
根據本發明一實施例，該使用者追蹤器包括被配置為追蹤該使用者位置的一位置感測器以及被配置為監測該多視域顯示器的一相對運動的一運動感測器的其中之一或之二，該相對運動用於推斷該使用者位置。
在本發明之另一態樣中，提供一種多視域顯示系統，包括：一多光束背光件，配置為提供發射光以作為具有與該多視域顯示器的各個不同視域方向相對應的不同主要角度方向的複數條方向性光束；一光閥陣列，具有重複的複數個彩色子像素並且排列為複數個多視域像素，該光閥陣列配置以將該複數條方向性光束調變為一多視域影像的複數個視域的複數個彩色像素；以及一使用者追蹤器，配置以追蹤一使用者相對於該多視域顯示器的一位置，其中，相對於該光閥陣列的該複數個彩色子像素的位置的該複數個多視域像素的位置被配置為根據所追蹤的該使用者位置而位移，以提供動態彩色子像素重映射。
根據本發明一實施例，該複數個多視域像素的該位置的一位移距離是該複數個彩色子像素之中的一彩色子像素的一大小的一整數倍。
根據本發明一實施例，該多光束背光件包括在空間上分佈於整個該多光束背光件的複數個多光束發射器，該複數個多光束發射器之中的每一個多光束發射器皆被配置為提供該複數條方向性光束之中的方向性光束。
根據本發明一實施例，該多光束背光件進一步包括：一導光件，沿著該導光件的一長度方向將該光引導為引導光，該多光束發射器包括一多光束元件，該多光束元件的一尺寸與該光閥陣列的一光閥的一尺寸相當，並且被配置為將該引導光的一部分散射為該複數條方向性光束。
根據本發明一實施例，該多光束元件包括被配置為將該引導光的該部分繞射地散射為該複數條方向性光束的一繞射光柵、被配置為將該引導光的該部分反射地散射為該複數條方向性光束的一微反射結構、以及被配置為將該引導光的該部分折射地散射為該複數條方向性光束的一微折射結構之中的一個以上。
根據本發明一實施例，該使用者追蹤器包括被配置為追蹤該使用者相對於該多視域顯示器的該位置的一位置感測器以及被配置為監測該多視域顯示器的一相對運動的一運動感測器其中之一或之二，該相對運動用於推斷相對於該多視域顯示器的該使用者位置。
在本發明之另一態樣中，提供一種操作多視域顯示系統的方法，該方法包括：使用具有重複的複數個彩色子像素的一光閥陣列調變複數條方向性光束並且排列為複數個多視域像素的步驟，以提供一多視域影像的複數個視域的複數個彩色像素；使用一使用者追蹤模組以追蹤一使用者相對於該多視域顯示系統的一位置的步驟，以提供該使用者的一所追蹤位置；以及依照該使用者的該所追蹤位置，以相對於該光閥陣列的複數個彩色子像素的一位置而位移該複數個多視域像素之中的一多視域像素的一位置的步驟，以提供動態彩色子像素重映射，並減輕該使用者在觀看該多視域顯示系統時所感覺到的色邊紋。
根據本發明一實施例，該位移的該步驟在一彩色子像素的一行方向上將該多視域像素的該位置以該彩色子像素的一大小的一整數倍而改變。
根據本發明一實施例，該操作方法進一步包括使用一多光束發射器陣列以發射該複數條方向性光束的步驟，其中，發射該複數條方向性光束的該步驟包括包括：在一導光件中將光引導為引導光；以及使用一多光束元件陣列之中的一多光束元件散射出該引導光的一部分以提供該複數條方向性光束，該多光束元件的一尺寸與該光閥陣列的一光閥的一尺寸相當，其中，其中，該多光束元件陣列為該多光束發射器陣列，該多光束元件陣列之中的每一個多光束元件皆對應於該多光束發射器陣列之中的一不同的多光束發射器。
根據本發明一實施例，使用該使用者追蹤模組以追蹤該使用者相對於該多視域顯示系統的該位置的該步驟包括以下其中之一或之二：使用一運動感測器監測該多視域顯示系統的一相對運動，以從該相對運動中推斷出該使用者位置；以及使用一位置感測器追蹤該使用者位置，其中，該運動感測器包括一陀螺儀和加速計其中之一或之二，以及其中，該位置感測器包括一電容感測器、一攝影機和一飛行時間感測器其中一個以上。
根據本文描述的原理的示例和實施例，本發明提供了一種採用動態彩色子像素重映射的多視域顯示器。在與本文的原理一致的各個實施例中，本發明提供一種多視域顯示器。多視域顯示器被配置為根據多視域顯示器的使用者的位置，以相對於彩色子像素的位置位移多視域像素的位置。根據一些實施例，該位移提供了動態彩色子像素移動或重映射，其可以減輕多視域顯示器上的色邊紋（color fringing）。
在本發明中，「二維顯示器」或「2D顯示器」被定義為被配置以提供影像的顯示器，而不論該影像是從甚麼方向觀看的（亦即，在2D顯示器的預定視角內或預定觀看範圍內），該影像的視域（view）基本上是相同的。用於許多智慧型手機和電腦螢幕的液晶顯示器（LCD）是2D顯示器的示例。與此相反，「多視域顯示器」定義為被配置以在不同的視域方向（view direction）上或從不同的視域方向提供多視域影像（multiview image）的不同的視域（different views）的電子顯示器或顯示系統。具體來說，不同的視域可以表示多視域影像的場景或物體的不同視角。在一些情況下，多視域顯示器也可以稱為三維（3D）顯示器，例如，在同時觀看多視域影像的兩個不同視域時，提供觀看三維影像（3D影像）的感覺。
圖1A係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示器10的立體圖。如圖1A中所示的，多視域顯示器10包含：螢幕12，用於顯示要被觀看的多視域影像。多視域顯示器10在相對於螢幕12的不同的視域方向16上提供多視域影像的不同的視域14。視域方向16如箭頭所示，從螢幕12以各種不同的主要角度方向延伸；不同的視域14在箭頭（亦即，表示視域方向16的箭頭）的終止處顯示為較暗的複數個方框；並且僅示出了四個視域14和四個視域方向16，這全都是作為示例而非限制。應注意，雖然不同的視域14在圖1A中被顯示為在螢幕上方，但是當多視域影像被顯示在多視域顯示器10上時，視域14實際上出現在螢幕12上或附近。在螢幕12上方描繪視域14僅是為了簡化說明，並且意圖表示從對應於特定視域14的相應的一個視域方向16觀看多視域顯示器10。
根據本文的定義，視域方向或等效地具有與多視域顯示器的視域方向對應方向的光束，通常具有由角度分量｛θ, ϕ｝給出的主要角度方向。在本文中，角度分量θ被稱為光束的「仰角分量」或「仰角」。角度分量ϕ被稱為光束的「方位角分量」或「方位角」。根據本文的定義，仰角θ為是在垂直平面（例如，垂直於多視域顯示器螢幕的平面）上的角度，而方位角ϕ是在水平面（例如，平行於多視域顯示器螢幕的平面）上的角度。
圖1B係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中具有與多視域顯示器的視域方向（例如，圖1A中的視域方向16）相對應的特定主要角度方向的光束20的角度分量｛θ, ϕ｝的示意圖。此外，根據本文的定義，光束20從特定點被發射或發出。也就是說，根據定義，光束20具有與多視域顯示器內的特定原點相關聯的中心射線。圖1B進一步顯示了原點O的光束（或視域方向）。
此外在本文中，在術語「多視域影像」和「多視域顯示器」中使用的「多視域（multiview）」一詞定義為在複數個視域（view）之中的視域之間表示不同的視角或包含該複數個視域中的視域之間的角度差異。另外，根據本文的定義，本發明中術語「多視域」明確地包含多於兩個不同的視域（亦即，最少三個視域並且通常多於三個視域）。如此一來，本文中所使用的「多視域顯示器」一詞明確地與僅包含表示場景或影像的兩個不同的視域的立體顯示器區分開。然而應注意的是，雖然多視域影像和多視域顯示器包含兩個以上的視域，但是根據本文的定義，可以一次透過僅選擇該些多視域影像中的兩個影像來觀看（例如，在多視域顯示器上觀看），以將多視域影像觀看為立體影像對（a stereoscopic pair of images）（例如，每隻眼睛一個視域）。
在本文中，「多視域像素」被定義為代表在多視域顯示器的類似的複數個不同視域中的每一個的「視域」像素之像素集合（set）。更具體來說，多視域像素可具有個別子像素或像素集合，其對應於或代表多視域影像的每個不同視域中的視域像素。因此，根據本文的定義，「視域像素」是與多視域顯示器的多視域像素中的視域相對應的一個像素或一像素集合。在一些實施例中，視域像素可以包含一個以上的彩色子像素。此外，根據本文的定義，多視域像素的視域像素是所謂的「方向性（directional）像素」，因為每個視域像素與不同視域中相應的一個的預定觀看方向相關聯。此外，根據各個示例和實施例，多視域像素的不同視域像素可以在每個不同視域中具有等同的或至少基本相似的位置或座標。舉例而言，第一多視域像素可以具有位於多視域影像的每個不同視域中的｛x1, y1｝處的個別視域像素；而第二多視域像素可以具有位於多視域影像的每個不同視域中的｛x2, y2｝處的個別視域像素，，依此類推。
在一些實施例中，多視域像素中的視域像素的數量可以等於多視域顯示器的視域的數量。舉例而言，多視域像素可以提供與具有六十四（64）個不同視域的多視域顯示器相關聯的64個視域像素。在另一示例中，該多視域顯示器可提供八乘四的視域陣列（即，32個視域），且該多視域像素可包含32個視域像素（即，為每一個視域提供一個）。此外，舉例而言，每個不同的視域像素可包含關聯方向（例如，光束的主要角度方向），其對應相應於64個不同視域的視域方向中不同的一個。進一步地，根據一些實施例，多視域顯示器的多視域像素的數量，大致上可等於多視域顯示器中每個視域的在多視域顯示器的視域中的視域像素的數量（亦即，構成所選視域的像素）。例如，如果視域包含640乘480的視域像素（亦即，640x480的視域解析度），多視域顯示器可具有三十萬七千二百（307,200）個多視域像素。在另一示例中，當視域包含100乘100的像素，多視域顯示器可包含總數為一萬（亦即，100x100=10,000）的多視域像素。
根據本文的定義，「多光束發射器」為產生包含複數條光束的光的背光件或顯示器的結構或元件。在一些實施例中，所述多光束發射器可光學地耦合至背光件的導光件，以藉由耦合出在該導光件中被引導的光的一部分，而提供該複數個光束。在這樣的實施例中，多光束發射器可以包含「多光束元件」。在其他實施例中，多光束發射器可以產生作為光束發射的光（亦即，可以包含光源）。此外，根據本文的定義，由多光束發射器產生的複數條光束中的光束具有彼此不同的主要角度方向。具體來說，根據定義，複數條光束中的一光束具有不同於所述複數條光束中的另一光束的預定主要角度方向。此外，複數條光束可以表示光場。例如，複數條光束可被限制在基本上為圓錐形的空間區域中，或者具有預定角展度（angular spread），其包含所述複數條光束中的光束的不同主要角度方向。因此，光束的預定角展度在組合（即，複數條光束）上可代表光場。根據各個實施例，各個光束的不同主要角度方向係根據一特性，可包含但不限於，該多光束發射器的一尺寸（例如，長度、寬度、面積等）來判定。在一些實施例中，根據本文的定義，多光束發射器可被視為「延伸的點光源」，亦即，複數個點光源分佈在多光束發射器的一個範圍上。此外，由多光束發射器產生的光束具有由角度分量｛θ, ϕ｝給出的主要角度方向，根據本文的定義，並且如上文關於圖1B所述。
在本文中，「導光件」被定義為使用全內反射在結構內引導光的結構。具體來說，導光件可以包含在導光件的工作波長處基本上透明的核心。「導光件」一詞一般指的是介電質的光波導，其係利用全內反射在導光件的介電材料和圍繞導光件的物質或介質之間的界面引導光。根據定義，全內反射的條件是導光件的折射係數大於與導光件材料的表面鄰接的周圍介質的折射係數。在一些實施例中，導光件可以在利用上述的折射係數差異之外額外包含塗層，或者利用塗層取代前述的折射係數差異，藉此進一步促成全內反射。舉例來說，該塗層可以是反射塗層。導光件可以是數種導光件中的任何一種，包含但不限於平板（plate）或厚平板（slab）導光件和帶狀（strip）導光件其中之一或之二。
根據定義，「廣角」發射光被定義為具有一錐角，該錐角大於多視域影像或多視域顯示器的視域的錐角。具體來說，在一些實施例中，廣角發射光可以具有大於大約二十度（例如，>±20°）的錐角。在其他實施例中，廣角發射光的錐角可以大約大於三十度（例如，>±30°），或者大約大於四十度（例如，>±40°），或者大約大於五十度（例如，>±50°）。例如，廣角發射光的錐角可以大約為六十度（例如，>±60°）。
在一些實施例中，廣角發射光錐角可以定義為與LCD電腦螢幕、LCD平板電腦、LCD電視或類似的用於廣角觀看的數位顯示裝置的視角大約相同（例如，大約±40-65°）。在其他實施例中，廣角發射光還可以被表徵為或描述為漫射光、基本上漫射的光、無方向性的光（亦即，缺乏任何特定的或限定的方向性）或具有單個或基本上均勻的方向的光。
此外，如本文所使用的，冠詞「一」旨在具有其在專利領域中的通常含義，亦即「一個以上」。舉例而言，「一彩色子像素」是指一個以上的彩色子像素，因此，「該彩色子像素」在本文中是指「該（等）彩色子像素」。此外，本文中對「頂部」、「底部」、「上」、「下」、「向上」、「向下」、「前」、「後」、「第一」、「第二」、「左」、或「右」並非意使其成為任何限制。本文中，當應用到一個值時，除非有另外特別說明，「大約（about）」一詞在應用於某個值時通常意味著在用於產生該值的設備的公差範圍內，或者可以表示正負10%、或正負5%、或正負1%。此外，本文所使用「基本上（substantially）」一詞是指大部分、或幾乎全部、或全部、或在約51%至約100%的範圍內的量。再者，本文的示例僅僅是說明性的，並且是為了討論的目的而不是為了限制。
根據本文描述的原理的一些實施例，本發明提供動態彩色子像素重映射的多視域顯示器。圖2A係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示器100的剖面圖。圖2B係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示器100的平面圖。圖2C係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的圖2B的多視域顯示器100的一部份的平面圖。根據各個實施例，圖2A至2C所示的多視域顯示器100可以採用動態彩色子像素重映射，以減輕被多視域顯示器100顯示或在多視域顯示器100上顯示的多視域影像中或與之相關的色邊紋。
多視域顯示器100包含光閥110的陣列。圖2A和2B進一步示出了光閥110的陣列之中的光閥110，其排列為複數個多視域像素120，在圖2B中以虛線畫出多視域像素120的輪廓。根據各個實施例，光閥陣列可以包含幾種不同類型的光閥中的任何一種，包含但不限於液晶光閥、電泳光閥和基於電潤濕的光閥。
如圖2B和圖2C所示，光閥110的陣列包含重複的複數個彩色子像素112，其被配置為將方向性光束調變為多視域影像的不同視域的彩色像素，其在多視域顯示器100上顯示或由多視域顯示器100顯示。具體來說，光閥110的陣列之中的每個光閥110皆包含複數個彩色子像素112。如此一來，在整個光閥陣列中，複數個彩色子像素112從一個光閥110重複到相鄰的光閥110，以作為複數個重複的彩色子像素。
在一些實施例中，如圖2C所示，光閥110的陣列中的光閥110可以包含具有第一彩色子像素112-1、第二彩色子像素112-2和第三彩色子像素112-3的複數個彩色子像素112。此外，如圖2C所示，在光閥陣列的每個光閥110中，複數個彩色子像素112可以為相同的。因此，根據各個實施例，具有第一彩色子像素112-1、第二彩色子像素112-2和第三彩色子像素112-3的複數個彩色子像素可以在整個光閥陣列中（例如，沿著行方向）重複。
在一些實施例中，重複的複數個彩色子像素112之中的彩色子像素112可以具有或表示與重複的複數個彩色子像素112之中的另一個彩色子像素112不同的顏色（例如，每個彩色子像素112可以包含表示不同顏色的其他顏色的濾色器）。舉例而言，第一彩色子像素112-1可以是紅色彩色子像素R、第二彩色子像素112-2可以是綠色彩色子像素G、第三彩色子像素112-3可以是藍色彩色子像素B，例如，如圖2C所示。作為示例而非限制，如圖2C所示，由於複數個彩色子像素沿著光閥110的陣列中的一行重複，複數個重複的彩色子像素包含紅色彩色子像素R、綠色彩色子像素G和藍色彩色子像素B之彩色子像素112的重複集合。根據一些實施例，紅色彩色子像素R、綠色彩色子像素G和藍色彩色子像素B之彩色子像素112的重複集合，可以與用於藉由多視域顯示器100以顯示彩色多視域影像的紅-綠-藍（RGB）顏色模型一致。在其他非限制性示例和實施例（圖中未顯示）中，重複的複數個彩色子像素112可以包含，但不限於，包含紅色彩色子像素R、綠色彩色子像素G、藍色彩色子像素B和黃色彩色子像素Y之彩色子像素112（RGBY）的重複集合以及包含紅色彩色子像素R、綠色彩色子像素G、藍色彩色子像素B和白色彩色子像素W之彩色子像素112（RGBW）的重複集合。
如圖2B所示（如上文所述），具有重複的複數個彩色子像素112的光閥陣列被排列為多視域顯示器100的複數個多視域像素120。複數個多視域像素120中的每一個多視域像素120皆包含重複的複數個彩色子像素112的不同子集合。每一個多視域像素120被配置為將方向性光束調變為多視域顯示器100的不同視域的彩色像素。調變光束表示多視域顯示器100的彩色像素內的複數個彩色子像素的彩色子像素112的各個不同顏色。此外，根據各個實施例，複數個多視域像素120中的每一個多視域像素120內的單獨光閥110表示多視域影像或等效於多視域顯示器100的不同視域中的個別視域。
作為示例而非限制，圖2B至2C所示的多視域顯示器100包含表示不同視域的以四乘四（4×4）的方式排列的多視域像素120。亦即，所顯示的多視域顯示器100具有多視域像素120，其被配置以全視差模式提供十六（16）個不同視域。因此，如圖所示，複數個多視域像素120中的每一個多視域像素120包含十六（16）個光閥110，每一個光閥包含三（3）個彩色子像素112。具體來說，如圖所示，每個光閥110包含三個連續的彩色子像素112的集合，包含紅色彩色子像素112（R）、綠色彩色子像素112（G）和藍色彩色子像素112（B）。根據一些實施例，可以將複數個多視域像素120排列在多視域像素120的行和列中（例如，如圖所示）。
根據各個實施例，相對於光閥陣列的彩色子像素112的位置之複數個多視域像素120中的多視域像素120的位置，被配置為根據多視域顯示器100的使用者101的位置而位移。該位移可以提供多視域顯示器100的多視域像素120或關於多視域像素120的動態彩色子像素重映射。根據一些實施例，當使用者101從用於確定位移的位置觀看多視域影像時，動態彩色子像素重映射可以減輕在多視域顯示器100上顯示的多視域影像中的色邊紋。
圖3A係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示器100的一部份的平面圖。如圖3A所示，多視域像素120從位於多視域像素120左上角的紅色彩色子像素112（R）跨到位於多視域像素120右下角的藍色彩色子像素112（B）。此外，如圖所示，第一視域V1可以對應於位於左上角的三個彩色子像素112（R、G、B）的第一集合、第二視域V2可以對應於與第一集合相鄰並位在其右側的三個彩色子像素112（R、G、B）的第二集合、第三視域V3可以對應於與第二集合相鄰並位在其右側的三個彩色子像素112（R、G、B）的第三集合。
當使用者101從以視域V2為中心的位置觀看多視域顯示器100時，使用者101將體驗到沒有色邊紋的多視域影像。亦即，當使用者101的位置沿著重複的複數個彩色子像素112而位於視域V2的中心時（亦即，沿著一行），視域V1、V2、V3將達到色彩平衡。在圖3A中，箭頭指示使用者101觀看多視域顯示器100的視線。因此，使用者101的視線與多視域像素120的視域V2的中心（或彩色子像素112的第二集合）對齊。由於使用者101與視域V2的中心（或多視域像素120）對齊，使用者101將體驗到視域V2或更一般而言多視域影像的色彩平衡的視域。然而，如果使用者101要稍微向右或向左移動，則使用者101可能會體驗到缺乏色彩平衡或包含色邊紋的多視域影像。舉例而言，當使用者101查看時，視域V2可以包含帶藍色的假影（artifact），而視域V3可能包含紅色的重影（ghost）或假影。
圖3B係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示另一示例中的圖3A的多視域顯示器100的一部份的平面圖。具體來說，多視域顯示器100與圖3A所示的相同的多視域顯示器100。然而，圖3B顯示了位於右側的新位置處的使用者101，因此，如圖3A原來所示，在使用者101可以繼續觀察視域V2的同時，使用者的視線會與使用者一起移動，以與偏離視域V2的中心或多視域像素120的中心的彩色子像素112對齊。由於使用者101的視線偏離中心，因此如果要使用圖3A的原始多視域像素120，則多視域影像可能缺乏色彩平衡。
然而，圖3B顯示了多視域像素120’，其具有依照相對於彩色子像素112之新的使用者位置而位移的位置。因此，多視域像素120’會移到新的位置，使得多視域像素120’會從位於多視域像素120’左上角的(視域V1的)綠色彩色子像素112(G)跨到位於多視域像素120’右下角的(視域「9」的)紅色彩色子像素112(R)。此外，如圖3B所示，在位移之後，第一視域V1對應於位於左上角的三個彩色子像素112(G、B、R)的第一集合、第二視域V2對應於與第一集合相鄰並位在其右側的三個彩色子像素112(G、B、R)的第二集合、以及第三視域V3對應於與第二集合相鄰並位在其右側的三個彩色子像素112(G、B、R)的第三集合。三個視域V1、V2、V3中的每個視域仍然具有彩色子像素112的完全互補，但是，通過多視域像素120相對於光閥陣列的彩色子像素112的位移，可以恢復色彩平衡。與圖3A一樣，箭頭指示使用者101觀看圖3B中的多視域顯示器100的視線。
根據一些實施例，多視域像素的位置的位移距離可以是重複的複數個彩色子像素中的複數個彩色子像素112的大小的整數倍。舉例而言，在圖3B中，與移動之前圖3A中的多視域像素120的位置相比，響應於使用者101的位置的移動，多視域像素120’在重複的複數個彩色子像素112的行方向上移動一(1)個彩色子像素112的寬度。在其他實施例中(圖中未顯示)，舉例而言，位移距離可以等於彩色子像素112的兩個寬度、三個寬度等，因此，將多視域像素120重映射到重複的複數個彩色子像素112中的彩色子像素112的不同集合，以將使用者101的視線重新定位至對應於視域V2之多視域像素120的中心，或者更具體而言，以將使用者101的視線重新定位至對應於視域V2之彩色子像素112的第二集合的中心。如此一來，與圖3A的多視域像素120相比，彩色子像素112的不同集合形成圖3B中的多視域像素120’。因此，相較於圖3A的多視域像素120沿著重複的複數個彩色子像素112的第一行從紅色彩色子像素112(R)跨到藍色彩色子像素112(B)，圖3B所示的多視域像素120’沿著相同的重複的複數個彩色子像素112從綠色彩色子像素112(G)跨到紅色彩色子像素112(R)。相應地，多視域像素120的視域V2從圖3A中的彩色子像素112(R、G、B)的集合位移到圖3A中的彩色子像素112的不同集合（G、B、R），其將視域V2重新對準到使用者101的視線。藉由所述位移，多視域像素120’中的所有其他視域沿著重複的複數個彩色子像素112在相同方向上類似地位移。此外，該位移是光閥陣列的行方向，如圖3A至3B所示。
根據各個實施例，可以在多視域顯示器100開啟並且顯示多視域影像的同時，響應於使用者101的位置改變之多視域像素120、120’的位移可被執行。因此，藉由多視域像素位置的移動來進行之彩色子像素112的重映射可以動態地完成。因此，在本文中，動態子像素重映射被定義為在多視域顯示器100開啟時，將至少一個彩色子像素112重新分配給不同的多視域像素120。多視域顯示器100的動態彩色子像素重映射被配置為減輕與多視域影像的彩色像素相關聯的色邊紋。具體來說，多視域像素120的位移有助於最小化不同顏色的方向性光束102之間的不均勻重疊，取決於使用者101的位置和視點，該不均勻重疊會強調像素中的某些顏色使其較其他顏色明顯。
再次參考圖2A至2C，所顯示的多視域顯示器100進一步包含多光束發射器130的陣列。多光束發射器130被配置為提供由光閥陣列的複數個彩色子像素112調變的方向性光束102。方向性光束102可以具有與多視域顯示器100的各個不同視域方向相對應的主要角度方向，或者等效地，具有與在多視域顯示器100上顯示或由多視域顯示器100顯示的多視域影像的不同視域相對應的主要角度方向。具體來說，圖2A將方向性光束102顯示為複數個發散箭頭，其被描繪為在從多光束發射器130離開且朝向光閥陣列的方向上。
在一些實施例中，多光束發射器130的尺寸可與多視域顯示器100的光閥110的尺寸相當。在本文中，「尺寸」可以以包含但不限於，長度、寬度、或面積的各種方式中的任何一種來定義。舉例而言，光閥110的尺寸可以是其長度，並且多光束發射器130的相當尺寸也可以是多光束發射器130的長度。在另一示例中，尺寸可指的是面積，使得多光束發射器130的面積可以與光閥110的面積相當。在一些實施例中，多光束發射器130的尺寸可以與光閥的尺寸相當，且多光束發射器的尺寸係介於光閥的尺寸的百分之五十（50%）至百分之兩百（200%）之間。
在一些實施例中，多視域顯示器100可以包含導光件140，例如，如圖所示。導光件140被配置以沿著導光件的長度將光引導為引導光104（亦即，引導光束104）。例如，導光件140可以包含被配置為光波導的介電材料。所述的介電材料具有一第一折射係數，且環繞介電光波導的一介質具有一第二折射係數，其中，第一折射係數大於第二折射係數。例如，根據導光件140的一個以上的導光模式，折射係數的差異被配置以促進引導光104的全內反射。
在一些實施例中，導光件140可以是光波導的厚平板或平板（亦即，平板導光件），其包含延伸的、基本上平坦的光學透明介電材料片。所述之大致為平面薄板狀的介電材料被配置以藉由全內反射來引導引導光104。根據各個示例，導光件140中的光學透明材料可包含各種任何的介電材料，其可包含但不限於，各種形式的玻璃中的一種以上玻璃（例如，石英玻璃（silica glass）、鹼性鋁矽酸鹽玻璃（alkali-aluminosilicate glass）、硼矽酸鹽玻璃（borosilicate glass）等）以及基本上光學透明的塑膠或聚合物（例如，聚（甲基丙烯酸甲酯）（poly（methyl methacrylate））或「丙烯酸玻璃（acrylic glass）」、聚碳酸酯（polycarbonate）等）。在一些示例中，導光件140可以在導光件140的表面（例如，第一表面和第二表面其中之一或之二）的至少一部分上進一步包含包覆層（圖中未顯示）。根據一些示例，包覆層可以用於進一步促進全內反射。
此外，根據一些實施例，導光件140被配置以根據在導光件140的第一表面140’（例如，前表面、頂部表面、前側面、或頂部側面）和第二表面140”（例如，後表面、底部表面、後側面、或底部側面）之間的非零值傳導角度的全內反射來引導引導光104。具體來說，引導光104藉由在導光件140的第一表面140’和第二表面140”之間以非零值傳導角度反射或「跳動」而傳導。在一些實施例中，引導光104包含複數條引導光束，其具有數種彼此不同顏色的光並且以複數不同的顏色特定的非零值傳導角度中的相應一個而被導光件140引導。應注意的是，為了簡化說明，非零值傳導角度並未於圖2A中顯示。然而，描繪傳導方向103的粗箭頭沿著圖2A中的導光件的長度方向示出了引導光104的總體傳導方向。
根據一些實施例，例如，如圖2A所示，多光束發射器130的陣列之中的多光束發射器130可以位於導光件140的第一表面140’處或附近。在其他實施例中（圖中未顯示），複數個多光束發射器130可以位於導光件140的第二表面140”上。在再其他實施例（圖中未顯示）中，複數個多光束發射器130之中的多光束發射器130可以位於在第一表面140’和第二表面140”之間的導光件140內。此外，在又其他實施例（圖中未顯示）中，導光件140可以由另一基板（例如，非導光件基板）代替。
在一些實施例中（例如，如圖2A般採用導光件140的實施例），多視域顯示器100的多光束發射器130可以包含多光束元件130’。多視域顯示器100的多光束元件130’被配置為將來自導光件140的光散射為具有與多視域影像的視域方向相對應的主要角度方向的複數條方向性光束。根據各個實施例，多光束元件130’可包含被配置以散射出引導光104的一部分的複數個不同的結構中的任何一種。舉例而言，不同的結構可以包含但不限於繞射光柵、微反射元件、微折射元件或其各種組合。在一些實施例中，包含繞射光柵的多光束元件130’被配置為繞射地散射出引導光的一部份，以作為具有不同主要角度方向的複數條方向性光束。在其他實施例中，多光束元件130’包含微反射元件，其被配置為將引導光的一部分反射地散射出作為複數條方向性光束，或者多光束元件130’包含微折射元件，其被配置為藉由或使用折射將引導光的一部分散射出以作為複數條方向性光束（亦即，折射地散射出引導光的一部份）。
此外，在採用導光件140的實施例中，多視域顯示器100可以進一步包含光源150，其被配置為提供要在導光件140內引導的光。具體來說，光源150可以被設置以相鄰於導光件140的入口表面或入口端（輸入端）。在各個實施例中，光源150可以包含大致任何種類的光源（例如，光學發射器），該些光源係包含一個以上的發光二極體（light emitting diode, LED）或雷射（例如，雷射二極體），但不受限於此。在一些實施例中，光源150可以包含光學發射器，其被配置以產生代表特定顏色之具有窄頻光譜的基本上為單色的光。具體來說，該單色光的顏色可為特定顏色空間或特定顏色模型的原色（例如，紅-綠-藍（red-green-blue, RGB）顏色模型）。在其他示例中，光源150可以是被配置以提供基本上寬帶或多色光的基本寬頻帶光源。例如，光源150可提供白光。在一些實施例中，光源150可以包含複數個不同的光學發射器，被配置以提供光的不同顏色。不同的光學發射器可以被配置以提供具有與光的不同顏色中的每一個顏色相對應的引導光的不同的、顏色特定的、非零值傳導角度的光。
在一些實施例中，引導光104可以是準直的，或者等效地，可以是準直的光束（例如，如下所述，由準直器提供）。在本文中，「準直光」或「準直光束」通常定義為一束光，其中，光束基本上被限制在光束內的所預定或所限定的角展度（例如，引導光104）。此外，根據本文的定義，從準直光束發散或散射的光線不被認為是準直光束的一部分。此外，在各個實施例中，引導光104可以根據準直因子σ而準直，或者引導光可以具有準直因子σ。
在其他實施例中（圖中未顯示），多光束發射器130可以包含主動發射器，例如但不限於，微型發光二極體和微型有機發光二極體。在這些實施例中，可以省略導光件和光源。替代地，如上文所述，可以用基板代替導光件140以支撐多光束發射器130並向多光束發射器130提供電力。
在一些實施例中，多視域顯示器100進一步包括與導光件140相鄰的廣角背光件160。圖4係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的包含廣角背光件160的多視域顯示器100的剖面圖。廣角背光件160係相對於導光件140之與光閥陣列相鄰的一側面。在所顯示的實施例中，廣角背光件160與導光件140的底部表面140”相鄰。廣角背光件160被配置以提供或發射廣角光116。
導光件140和多光束元件130’的陣列可以被配置為對於從相鄰的廣角背光件160發射的廣角光162為光學透明。因此，廣角光162可以從廣角背光件160發射並且穿過導光件140的厚度。因此，來自廣角背光件160的廣角光162係藉由導光件140的底部表面140”被接收、透射過導光件140的厚度、以及從光閥110的陣列發射。因為導光件140對於廣角光162是光學透明的，所以廣角光162基本上不受導光件140的影響。
圖4的多視域顯示器100可以選擇性地在二維（2D）模式或多視域模式（MULTIVIEW）下操作。在2D模式期間，多視域顯示器100被配置為發射由廣角背光件160提供的廣角光162。在多視域模式中，如前文所述，多視域顯示器100被配置為發射方向性光束102。例如，導光件140和廣角背光件160的組合可以用於雙（2D/3D）顯示器中。
在一些實施例（圖中未顯示）中，使用者追蹤器可以與多視域顯示器100一起用作多視域顯示系統的一部分。根據各個實施例，使用者追蹤器被配置為追蹤使用者101相對於多視域顯示器100的位置或方位，以提供使用者的位置。具體來說，使用者追蹤器可以被配置為追蹤多視域顯示器100前方的區域中的使用者101的位置（例如，使用者的頭部的位置），亦即，與多視域顯示器100的發光表面或影像視域螢幕相鄰的區域。
根據各個實施例，提供使用者追蹤（或等效地，追蹤使用者的位置）的各種裝置、系統和電路中的任何一個都可以用作多視域顯示系統的使用者追蹤器。使用者追蹤器因此可以包含位置感測器。例如，在一些實施例中，包含位置感測器的使用者追蹤器可以包含被配置以擷取使用者相對於多視域顯示器100的螢幕的影像的攝影機。此外，使用者追蹤器可以包含影像處理器（或被編程為影像處理器的一般電腦），該影像處理器被配置為確定使用者在擷取影像內相對於多視域顯示器100的螢幕的位置。可以由影像處理器使用各種技術從擷取的影像確定使用者相對於多視域顯示器100的螢幕的位置，舉例而言，這些技術包括但不限於，影像識別或圖案匹配。此外，使用者追蹤器可以包含運動感測器。包含運動感測器的使用者追蹤器可以包含基於硬體的運動感測器和基於軟體的運動感測器其中之一或之二。舉例而言，基於硬體的運動感測器可以包含陀螺儀、加速計、磁力計或地磁感測器。基於軟體的感測器可以包含重力感測器、線性加速度感測器、旋轉向量感測器和步進感測器（例如，「有效」運動感測器、步進計數器等）其中一個以上。基於硬體和基於軟體的運動感測器被配置為追蹤多視域顯示器100的相對運動。使用者相對於多視域顯示器100的運動可以用於推斷使用者相對於多視域顯示器100的位置。在一些實施例中，使用者追蹤器可以包含位置感測器和運動感測器兩者。
根據本文所描述的原理的一些實施例，提供了一種多視域顯示系統200。圖5係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示系統200的方塊圖。多視域顯示系統200包含多光束背光件210。多光束背光件210被配置為提供發射光以作為具有主要角度方向的複數條方向性光束202，其對應於多視域顯示器的各個視域方向。多光束背光件210可以成形為基板的「平板」或大致平坦的塊狀，其包含兩個基本平行且相對的平面表面（亦即，頂部表面和底部表面）。
多視域顯示系統200進一步包含具有重複的複數個彩色子像素的光閥220的陣列。如前文所述，光閥陣列之中的光閥與多視域顯示器100之中的光閥110基本相似。因此，不同種類的光閥可被用作光閥220的陣列之中的光閥220，光閥的種類包含但不限於，液晶光閥、電泳光閥、及基於電潤濕的複數光閥其中的一種以上。在一些實施例中，重複的複數個彩色子像素之中的每個彩色子像素具有不同的顏色。舉例而言，重複的複數個彩色子像素可以由沿著光閥220的陣列的光閥的行的依序的紅色彩色子像素（R）、綠色彩色子像素（G）和藍色彩色子像素（B）之彩色子像素（RGB）的重複集合而組成。在其他實施例中，重複的複數個彩色子像素可以包含紅色彩色子像素（R）、綠色彩色子像素（G）、藍色彩色子像素（B）和黃色彩色子像素（Y）之彩色子像素（RGBY）的重複集合。在又一個實施例中，重複集合可以包含紅色彩色子像素（R）、綠色彩色子像素（G）、藍色彩色子像素（B）和白色彩色子像素（W）之彩色子像素（RGBW）。光閥陣列的光閥220排列為多視域像素222，其被配置為將方向性光束202調變為多視域影像的視域的彩色像素。
多視域顯示系統200進一步包含被配置為追蹤使用者相對於多視域顯示器的位置的使用者追蹤器230。使用者追蹤器230可以包含位置感測器。例如，包含運動感測器的使用者追蹤器可以包含攝影機，以擷取使用者相對於多視域顯示系統200的螢幕的影像。包括運動感測器的使用者追蹤器230可以進一步包含處理器，其被配置為確定使用者在所擷取影像內相對於多視域顯示系統200的螢幕的位置。因此，可以從所擷取影像確定使用者相對於多視域顯示系統200的螢幕的位置。此外，使用者追蹤器230可以包含運動感測器，其被配置為追蹤多視域顯示系統200的相對運動。使用者相對於多視域顯示系統200的運動可以用於推斷使用者相對於多視域顯示系統200的位置。在一些實施例中，使用者追蹤器230可以包含位置感測器和運動感測器兩者。在一些實施例中，使用者追蹤器230可以基本上類似於上文對於多視域顯示器100所述的使用者追蹤器。
根據各個實施例，相對於光閥陣列的彩色子像素的位置的多視域像素222的位置被配置為根據所追蹤的使用者位置而位移，以提供動態彩色子像素重映射。在一些實施例中，動態彩色子像素重映射可以基本上類似於上述多視域顯示器100的動態彩色子像素重映射，例如，如關於圖3A和3B所顯示與所描述的。具體來說，響應於使用者相對於多視域顯示系統200之位置移動，可以將一個以上的多視域像素222重映射到光閥陣列220的重複的複數個彩色子像素的不同彩色子像素集合。例如，如圖3A-3B所示，可以對多視域顯示系統200的所有多視域像素222複製該位移，並且彩色子像素的不同集合形成每一個多視域像素222。在各種示例中，多視域像素222在複數個彩色子像素的方向上移動以跟隨使用者的追蹤位置，以便在與使用者位置對齊的視域中保持顏色平衡。
在一些實施例中，多視域像素位置的位移距離是複數個彩色子像素之中的彩色子像素的大小的整數倍。舉例而言，多視域像素222可以位移大約等於光閥陣列的一個彩色子像素之寬度的距離，例如，如圖3A和3B所示。在其他實施例中，例如，位移距離可以大約等於彩色子像素寬度的兩倍、彩色子像素寬度的三倍、等等。
在一些實施例中，多光束背光件210包含分佈在整個多光束背光件上的複數個多光束發射器212。複數個多光束發射器212之中的多光束發射器212可以基本上類似於上文關於多視域顯示器100所述的多光束發射器130。具體來說，複數個多光束發射器212之中的多光束發射器212被配置為提供由多視域顯示系統200發射的光的複數條方向性光束202之中的方向性光束202。根據各個實施例，複數個多光束發射器212之中的多光束發射器212可位於多光束背光件210的表面上或多光束背光件210中。
在一些實施例中（圖中未顯示），多光束背光件210進一步包含導光件。導光件被配置為沿著導光件的長度方向在傳導方向上引導光以作為引導光。在一些實施例中，導光件可以基本上類似於上文所述多視域顯示器100的導光件140。根據各個實施例，導光件可以被配置為利用全內反射以引導引導光。此外，引導光可以由導光件或在導光件內以非零值傳導角度被引導。在一些實施例中，引導光可以是準直的，也可以是準直的光束。具體來說，在各個實施例中，引導光可以根據準直因子σ以準直，或者引導光可以具有準直因子σ。
在一些實施例中，複數個多光束發射器212之中的多光束發射器包含多光束元件。在一些實施例中，多光束元件可以基本上類似於上述的多光束元件130’。多光束元件被配置為將引導光的一部分散射為多視域顯示系統200的方向性光束202。根據各個實施例，多光束元件可以位於導光件的表面上或之內。
在一些實施例中，多光束發射器212或元件的尺寸可與光閥陣列的光閥220的尺寸相當。在一些實施例中，多光束發射器或多光束元件的尺寸可以與光閥的尺寸相當，且多光束元件的尺寸係介於光閥的尺寸的百分之五十（50%）至百分之兩百（200%）之間。
在一些實施例中，多光束元件可以包含被配置為散射出引導光的一部分的各種不同結構中的任何一種。舉例而言，不同的結構可以包含但不限於繞射光柵、微反射元件、微折射元件或其各種組合。在一些實施例中，包含繞射光柵的多光束元件被配置為繞射地散射出引導光的一部份，以作為具有不同主要角度方向的複數條方向性光束。在其他實施例中，多光束元件包含微反射元件，其被配置為將引導光的一部分反射地散射出作為複數條方向性光束，或者多光束元件包含微折射元件，其被配置為藉由或使用折射將引導光的一部分散射出以作為複數條方向性光束（亦即，折射地散射出引導光的一部份）。
根據本文所述原理的一些實施例，本發明提供了一種多視域顯示系統的操作方法300。圖6係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示系統的操作方法300的流程圖。多視域顯示系統的操作方法300包含使用具有重複的複數個彩色子像素的光閥陣列以調變方向性光束的步驟310。光閥陣列可以基本上類似於上文關於多視域顯示器100所述的光閥110的陣列。因此，不同種類的光閥可被用作光閥陣列之中的光閥，光閥的種類包含但不限於，液晶光閥、電泳光閥，及基於電潤濕的複數個光閥其中的一種以上。在一些實施例中，重複的複數個彩色子像素之中的每個彩色子像素具有不同的顏色。舉例而言，重複的複數個彩色子像素可以由沿著光閥的陣列的光閥的行的依序的紅色彩色子像素（R）、綠色彩色子像素（G）和藍色彩色子像素（B）之彩色子像素（RGB）的重複集合而組成。根據各個實施例，重複的複數個彩色子像素被排列為重複個多視域像素，以提供多視域影像的視域的彩色像素。
方法300進一步包含藉由使用者追蹤模組以追蹤使用者相對於多視域顯示系統的位置的步驟320，以提供使用者的所追蹤位置。在一些實施例中，使用者追蹤模組可以基本上類似於上述多視域顯示系統200的使用者追蹤器230。舉例而言，使用者追蹤模組可以包含位置感測器，其被配置為提供使用者相對於多視域顯示系統的位置。此外，使用者追蹤模組可以包含運動感測器，其被配置為追蹤多視域顯示器的相對運動。例如，使用者相對於多視域顯示系統的運動可以用於推斷使用者相對於多視域顯示系統的位置。在一些實施例中，使用者追蹤模組可以包含位置感測器和運動感測器兩者。
如圖6所示，方法300進一步包含依照所追蹤的使用者位置，以相對於光閥陣列的複數個彩色子像素的位置而位移複數個多視域像素之中的多視域像素的位置的步驟330，以提供動態彩色子像素重映射，並減輕使用者在觀看多視域顯示器時感覺到的色邊紋。在一些實施例中，位移的步驟330可以基本上類似於如上文關於多視域顯示器100或多視域顯示系統200所述的位移。在一些實施例中，位移的步驟330在彩色子像素的行方向上將多視域像素的位置以彩色子像素的大小的整數倍而改變。
在一些實施例中，方法300進一步包含使用多光束發射器的陣列以發射方向性光束的步驟。如上文所述，多光束發射器的陣列可以基本上類似於多視域顯示器100的多光束發射器130。在一些實施例中，發射方向性光束的步驟包含在導光件中將光引導為引導光。導光件可以基本上類似於多視域顯示器100的導光件140，並且光可以以非零值傳導角度引導在導光件的相對的內表面之間。在一些實施例中，多光束發射器陣列之中的多光束發射器可以是多光束元件陣列之中的多光束元件，每一個多光束元素對應於多光束發射器陣列的不同多光束發射器。由於多光束發射器陣列是多光束元件的陣列，使用多光束發射器陣列發射方向性光束可以進一步包含使用多光束元件陣列中的多光束元件將引導光的一部分從導光件散射出的步驟，以提供方向性光束。多光束元件可以基本上類似於多視域顯示器100的多光束元件140’。此外，多光束發射器或多光束元件的尺寸可與光閥陣列之中的光閥的尺寸相當。舉例而言在一些實施例中，多光束元件發射器或多光束元件的尺寸可以與光閥的尺寸相當，且多光束元件的尺寸係介於光閥的尺寸的百分之五十（50%）至百分之兩百（200%）之間。
在一些實施例中，追蹤使用者相對於多視域顯示系統的位置的步驟包含使用運動感測器監測多視域顯示系統的相對運動的步驟，以從相對運動中推斷使用者位置。在一些實施例中，其中，追蹤使用者相對於多視域顯示系統的位置的步驟包含利用位置感測追蹤使用者的位置。在一些實施例中，追蹤使用者的位置的步驟包含使用運動感測器監測相對運動和使用位置感測器追蹤使用者位置。根據各個實施例，運動感測器可以包含但不限於陀螺儀和加速計其中之一或之二。在一些實施例中，位置感測器可以包含但不限於電容感測器、攝影機和飛時測距感測器其中一個以上。
因此，本發明已經描述了具有被配置為相對於重複的複數個彩色子像素而位移以提供動態彩色子像素映射的多視域像素的多視域顯示器、多視域顯示系統、以及多視域顯示系統的操作方法的示例與實施例。應該理解的是，上述示例僅僅是說明代表本文所描述的原理的許多具體示例中的一些示例。顯然，所屬技術領域中具有通常知識者可以很容易地設計出許多其他的配置，而不偏離本發明的申請專利範圍所界定的範疇。
本申請案主張於2018年12月27日提交的第 PCT/US2018/067644號國際專利申請的優先權，其全部內容通過引用併入本文。
10:多視域顯示器 12:螢幕 14:視域 16:視域方向 20:光束 100:多視域顯示器 101:使用者 102:方向性光束 103:傳導方向 104:引導光、引導光束 110:光閥 112:彩色子像素 112-1:第一彩色子像素 112-2:第二彩色子像素 112-3:第三彩色子像素 120:多視域像素 130:多光束發射器 140:導光件 140’:第一表面 140”:第二表面 150:光源 160:廣角背光件 162:廣角光 200:多視域顯示系統 202:方向性光束 210:多光束背光件 212:多光束發射器 220:光閥 222:多視域像素 230:使用者追蹤器 300:操作方法 310, 320, 330:步驟 B:藍色彩色子像素 G:綠色彩色子像素 O:原點 R:紅色彩色子像素 V1:第一視域 V2:第二視域 V3:第三視域 θ:角度分量、仰角分量、仰角 σ:準直因子 ϕ:角度分量、方位角分量、方位角
根據在本文所描述的原理的示例和實施例的各種特徵可以參考以下結合附圖的詳細描述而更容易地理解，其中相同的元件符號表示相同的結構元件，並且其中： 圖1A係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示器的立體圖； 圖1B係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的具有與多視域顯示器的視域方向相對應的特定主要角度方向的光束的角度分量的示意圖； 圖2A係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示器的剖面圖； 圖2B係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示器的平面圖； 圖2C係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的圖2B的多視域顯示器的一部份的平面圖； 圖3A係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示器的一部份的平面圖； 圖3B係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示另一示例中的圖3A的多視域顯示器的一部份的平面圖； 圖4係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的包含廣角背光件的多視域顯示器的剖面圖； 圖5係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示系統的方塊圖；以及 圖6係根據與在此所描述的原理一致的一實施例，顯示示例中的多視域顯示系統的操作方法的流程圖。
一些示例和實施例具有除了上述參考附圖中所示的特徵之外的其他特徵，或代替以上參考附圖中所示的特徵的其他特徵。下文將參照上文所述附圖，詳細描述這些和其他特徵。
100:多視域顯示器
102:方向性光束
103:傳導方向
104:引導光
110:光閥
120:多視域像素
130:多光束發射器
140:導光件
140’:第一表面
140”:第二表面
150:光源
σ:準直因子

Claims (20)

  1. 一種多視域顯示器，包括：一光閥陣列，具有重複的複數個彩色子像素並且排列為複數個多視域像素，該光閥陣列配置為將複數條方向性光束調變為一多視域影像的複數個視域的複數個彩色像素；以及一多光束發射器陣列，配置為提供該複數條方向性光束，其中，相對於該光閥陣列的該複數個彩色子像素的一位置之該複數個多視域像素之中的一多視域像素的一位置被配置為根據該多視域顯示器的一使用者的一位置而位移，以提供動態彩色子像素重映射。
  2. 如請求項1之多視域顯示器，其中，該多視域像素的該位置的一位移距離是該重複的複數個彩色子像素之中的一彩色子像素的一大小的一整數倍。
  3. 如請求項1之多視域顯示器，其中，該重複的複數個彩色子像素之中的每一個彩色子像素具有一不同的顏色，該調變後的光束表示該多視域影像的該彩色像素內的該各個不同的顏色。
  4. 如請求項3之多視域顯示器，其中，該重複的複數個彩色子像素包括一紅色彩色子像素、一綠色彩色子像素和一藍色彩色子像素。
  5. 如請求項1之多視域顯示器，其中，該多視域像素的該位置的一位移是在與該光閥陣列的一行方向相對應的一方向上。
  6. 如請求項1之多視域顯示器，進一步包括：一導光件，配置為沿著該導光件的一長度方向引導光；以及一多光束元件陣列，沿著該導光件的該長度方向互相隔開，該多光束元件陣列之中的一多光束元件具有可與該光閥陣列中的一光閥的尺寸相當的尺寸，並且被配置為從該導光件中散射出該引導光的一部分以作為該複數條方向性光束，其中，該多光束元件陣列為該多光束發射器陣列，該多光束元件陣列之中的每一個多光束元件皆對應於該多光束發射器陣列之中的一不同的多光束發射器。
  7. 如請求項6之多視域顯示器，其中，該多光束元件包括被配置為將該引導光的該部分繞射地散射為該複數條方向性光束的一繞射光柵、被配置為將該引導光的該部分反射地散射為該複數條方向性光束的一微反射結構、以及被配置為將該引導光的該部分折射地散射為該複數條方向性光束的一微折射結構之中的一個以上。
  8. 如請求項6之多視域顯示器，進一步包括：一廣角背光件，與該導光件的一側面相鄰，該側面係相對於該導光件的與該光閥陣列相鄰的一側面，該廣角背光件被配置以在該多視域顯示器的一二維(2D)模式期間提供廣角發射光，該光閥陣列被配置以將該廣角發射光調變為一2D影像，其中，該導光件和該多光束元件陣列被配置為對於該廣角發射光透明，該多視域顯示器被配置以在一多視域模式期間顯示該多視域影像並且在該2D模式期間顯示該2D影像。
  9. 一種多視域顯示系統，包括如請求項1之多視域顯示器，該多視域顯示系統進一步包括一使用者追蹤器，該使用者追蹤器被配置為追蹤該使用者相對於該多視域顯示器的一位置以提供該使用者位置。
  10. 如請求項9之多視域顯示系統，其中，該使用者追蹤器包括被配置為追蹤該使用者位置的一位置感測器以及被配置為監測該多視域顯示器的一相對運動的一運動感測器的其中之一或之二，該相對運動用於推斷該使用者位置。
  11. 一種多視域顯示系統，包括：一多光束背光件，配置為提供發射光以作為具有與該多視域顯示器的各個不同視域方向相對應的不同主要角度方向的複數條方向性光束；一光閥陣列，具有重複的複數個彩色子像素並且排列為複數個多視域像素，該光閥陣列配置以將該複數條方向性光束調變為一多視域影像的複數個視域的複數個彩色像素；以及一使用者追蹤器，配置以追蹤一使用者相對於該多視域顯示器的一位置， 其中，相對於該光閥陣列的該複數個彩色子像素的位置的該複數個多視域像素的位置被配置為根據所追蹤的該使用者位置而位移，以提供動態彩色子像素重映射。
  12. 如請求項11之多視域顯示系統，其中，該複數個多視域像素的該位置的一位移距離是該複數個彩色子像素之中的一彩色子像素的一大小的一整數倍。
  13. 如請求項11之多視域顯示系統，其中，該多光束背光件包括在空間上分佈於整個該多光束背光件的複數個多光束發射器，該複數個多光束發射器之中的每一個多光束發射器皆被配置為提供該複數條方向性光束之中的方向性光束。
  14. 如請求項13之多視域顯示系統，該多光束背光件進一步包括：一導光件，沿著該導光件的一長度方向將該光引導為引導光，該多光束發射器包括一多光束元件，該多光束元件的一尺寸與該光閥陣列的一光閥的一尺寸相當，並且被配置為將該引導光的一部分散射為該複數條方向性光束。
  15. 如請求項14之多視域顯示系統，其中，該多光束元件包括被配置為將該引導光的該部分繞射地散射為該複數條方向性光束的一繞射光柵、被配置為將該引導光的該部分反射地散射為該複數條方向性光束的一微反射結構、以及被配置為將該引導光的該部分折射地散射為該複數條方向性光束的一微折射結構之中的一個以上。
  16. 如請求項15之多視域顯示系統，其中，該使用者追蹤器包括被配置為追蹤該使用者相對於該多視域顯示器的該位置的一位置感測器以及被配置為監測該多視域顯示器的一相對運動的一運動感測器其中之一或之二，該相對運動用於推斷相對於該多視域顯示器的該使用者位置。
  17. 一種操作多視域顯示系統的方法，該方法包括：使用具有重複的複數個彩色子像素的一光閥陣列調變複數條方向性光束並且排列為複數個多視域像素的步驟，以提供一多視域影像的複數個視域的複數個彩色像素； 使用一使用者追蹤模組以追蹤一使用者相對於該多視域顯示系統的一位置的步驟，以提供該使用者的一所追蹤位置；以及依照該使用者的該所追蹤位置，以相對於該光閥陣列的複數個彩色子像素的一位置而位移該複數個多視域像素之中的一多視域像素的一位置的步驟，以提供動態彩色子像素重映射，並減輕該使用者在觀看該多視域顯示系統時所感覺到的色邊紋。
  18. 如請求項17之操作多視域顯示系統的方法，其中，該位移的該步驟在一彩色子像素的一行方向上將該多視域像素的該位置以該彩色子像素的一大小的一整數倍而改變。
  19. 如請求項17之操作多視域顯示系統的方法，進一步包括：使用一多光束發射器陣列以發射該複數條方向性光束的步驟，其中，發射該複數條方向性光束的該步驟包括：在一導光件中將光引導為引導光；以及使用一多光束元件陣列之中的一多光束元件散射出該引導光的一部分以提供該複數條方向性光束，該多光束元件的一尺寸與該光閥陣列的一光閥的一尺寸相當，其中，該多光束元件陣列為該多光束發射器陣列，該多光束元件陣列之中的每一個多光束元件皆對應於該多光束發射器陣列之中的一不同的多光束發射器。
  20. 如請求項17之操作多視域顯示系統的方法，其中，使用該使用者追蹤模組以追蹤該使用者相對於該多視域顯示系統的該位置的該步驟包括以下其中之一或之二：使用一運動感測器監測該多視域顯示系統的一相對運動，以從該相對運動中推斷出該使用者位置；以及使用一位置感測器追蹤該使用者位置，其中，該運動感測器包括一陀螺儀和加速計其中之一或之二，以及其中，該位置感測器包括一電容感測器、一攝影機和一飛行時間感測器其中一個以上。
TW108145656A 2018-12-27 2019-12-13 具有動態彩色子像素重映射的多視域顯示器、系統和方法 TWI789565B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2018/067644 WO2020139338A1 (en) 2018-12-27 2018-12-27 Multiview display, system, and method having dynamic color sub-pixels remapping
WOPCT/US18/67644 2018-12-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202032207A TW202032207A (zh) 2020-09-01
TWI789565B true TWI789565B (zh) 2023-01-11

Family

ID=71128366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108145656A TWI789565B (zh) 2018-12-27 2019-12-13 具有動態彩色子像素重映射的多視域顯示器、系統和方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US11320578B2 (zh)
EP (1) EP3903147A4 (zh)
JP (1) JP7439097B2 (zh)
KR (1) KR20210097815A (zh)
CN (1) CN113260903B (zh)
CA (1) CA3120350A1 (zh)
TW (1) TWI789565B (zh)
WO (1) WO2020139338A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113795780A (zh) 2019-04-29 2021-12-14 镭亚股份有限公司 具有移位的色彩子像素的多视图显示器和方法
WO2021040700A1 (en) 2019-08-27 2021-03-04 Leia Inc. Multiview backlight, display, and method employing an optical diffuser
CN116420108A (zh) * 2020-11-09 2023-07-11 镭亚股份有限公司 水平视差多视图背光、显示器和方法
TWI783875B (zh) * 2022-02-18 2022-11-11 友達光電股份有限公司 顯示面板
WO2023219638A1 (en) * 2022-05-10 2023-11-16 Leia Inc. Head-tracking multiview display and method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150029317A1 (en) * 2011-12-23 2015-01-29 Korea Institute Of Science And Technology Device for displaying multi-view 3d image using dynamic viewing zone expansion applicable to multiple observers and method for same
US20160377877A1 (en) * 2009-10-30 2016-12-29 Koninklijke Philips N.V. Multiview display device
TWI614534B (zh) * 2016-09-30 2018-02-11 台達電子工業股份有限公司 多視域顯示器
US20180278923A1 (en) * 2015-09-05 2018-09-27 Leia Inc. Multiview display with head tracking

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3547015B2 (ja) * 1993-01-07 2004-07-28 ソニー株式会社 画像表示装置および画像表示装置の解像度改善方法
US5521724A (en) * 1993-11-15 1996-05-28 Shires; Mark R. Real-time automultiscopic 3D video display using holographic optical elements (HOEs)
KR100389249B1 (ko) * 2000-04-29 2003-06-25 한국과학기술연구원 다시점 영상 표시 시스템
GB2405545A (en) 2003-08-30 2005-03-02 Sharp Kk Multiple view directional display with parallax optic having colour filters.
GB0322681D0 (en) 2003-09-27 2003-10-29 Koninkl Philips Electronics Nv Multi-view display
JP2008170841A (ja) 2007-01-15 2008-07-24 Epson Imaging Devices Corp 電気光学装置及び電子機器
TWI428645B (zh) 2008-06-30 2014-03-01 Cpt Technology Group Co Ltd 彩色導光板以及液晶顯示裝置
KR101615111B1 (ko) * 2009-06-16 2016-04-25 삼성전자주식회사 다시점 영상 표시 장치 및 방법
KR101629479B1 (ko) * 2009-11-04 2016-06-10 삼성전자주식회사 능동 부화소 렌더링 방식 고밀도 다시점 영상 표시 시스템 및 방법
US8587498B2 (en) * 2010-03-01 2013-11-19 Holovisions LLC 3D image display with binocular disparity and motion parallax
US9225975B2 (en) * 2010-06-21 2015-12-29 Microsoft Technology Licensing, Llc Optimization of a multi-view display
WO2012038856A1 (en) 2010-09-21 2012-03-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-view display device
JP5715539B2 (ja) * 2011-10-06 2015-05-07 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置および電子機器
TW201326972A (zh) 2011-12-30 2013-07-01 Ind Tech Res Inst 顯示裝置
US9389415B2 (en) 2012-04-27 2016-07-12 Leia Inc. Directional pixel for use in a display screen
US9459461B2 (en) 2012-05-31 2016-10-04 Leia Inc. Directional backlight
US9201270B2 (en) * 2012-06-01 2015-12-01 Leia Inc. Directional backlight with a modulation layer
KR20130137927A (ko) * 2012-06-08 2013-12-18 엘지전자 주식회사 영상표시장치 및 그 동작방법
JP2014045466A (ja) * 2012-08-29 2014-03-13 Lenovo Singapore Pte Ltd 立体映像表示システム、立体映像データの設定方法および観察位置の変更方法
US9298168B2 (en) 2013-01-31 2016-03-29 Leia Inc. Multiview 3D wrist watch
CN109100887B (zh) 2013-07-30 2021-10-08 镭亚股份有限公司 背光体、电子显示器、多视图显示器和操作方法
JP6443654B2 (ja) 2013-09-26 2018-12-26 Ｔｉａｎｍａ Ｊａｐａｎ株式会社 立体画像表示装置、端末装置、立体画像表示方法、及びそのプログラム
US9557466B2 (en) 2014-07-30 2017-01-31 Leia, Inc Multibeam diffraction grating-based color backlighting
JP6397698B2 (ja) * 2014-08-28 2018-09-26 任天堂株式会社 情報処理端末、情報処理プログラム、情報処理端末システム、および情報処理方法
CN104460115B (zh) 2014-12-31 2017-09-01 苏州大学 一种多视角像素指向型背光模组及裸眼3d显示装置
ES2805551T3 (es) 2015-03-30 2021-02-12 Leia Inc Pantalla electrónica conmutable entre modos 2D/3D y con retroiluminación de doble capa
WO2017204840A1 (en) * 2016-05-23 2017-11-30 Leia Inc. Diffractive multibeam element-based backlighting
PT3345036T (pt) 2015-09-05 2022-03-22 Leia Inc Ecrã baseado em rede de difração de feixes múltiplos com acompanhamento do movimento da cabeça
US10802212B2 (en) 2015-09-05 2020-10-13 Leia Inc. Angular subpixel rendering multiview display using shifted multibeam elements
JP6804523B2 (ja) 2015-09-05 2020-12-23 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． シフトマルチビーム回折格子を使用した角度サブピクセルレンダリングマルチビューディスプレイ
WO2017131807A1 (en) 2016-01-30 2017-08-03 Leia Inc. Multibeam element-based backlight and display using same
KR101760453B1 (ko) 2016-01-18 2017-07-24 한국과학기술연구원 변형 서브화소 구조를 갖는 무안경식 3차원 영상표시장치
CA3007532C (en) 2016-01-30 2021-11-30 Leia Inc. Multibeam element-based backlighting having converging views
CA2997564C (en) 2016-06-08 2022-07-26 Leia Inc. Angular subpixel rendering multiview display using shifted multibeam elements
KR102348580B1 (ko) * 2016-12-28 2022-01-07 레이아 인코포레이티드 형광 멀티빔 요소를 채용한 멀티뷰 백라이팅
CA3044192C (en) 2016-12-28 2021-03-30 Leia Inc. Multiview displays having a reflective support structure
WO2018140063A1 (en) 2017-01-30 2018-08-02 Leia Inc. Multiview backlighting employing plasmonic multibeam elements
JP6793261B2 (ja) 2017-02-28 2020-12-02 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． カラー調整された発光パターンを有するマルチビューバックライト
CA3053819C (en) 2017-03-25 2021-11-30 Leia Inc. Directional backlight, backlit display and method background
KR102353701B1 (ko) * 2017-04-02 2022-01-20 레이아 인코포레이티드 이중 뷰 존 백라이트, 이중-모드 디스플레이, 및 방법
KR102411563B1 (ko) * 2017-05-14 2022-06-21 레이아 인코포레이티드 능동 이미터 어레이들을 사용하는 멀티뷰 백라이트, 디스플레이 및 방법
CN111556979B (zh) 2017-12-18 2022-06-24 镭亚股份有限公司 基于多光束元件的近眼显示器、系统、与方法
EP3728941A4 (en) 2017-12-18 2021-07-28 LEIA Inc. MODE SWITCHABLE BACKLIGHT, DISPLAY AND PROCEDURES
WO2020131087A1 (en) 2018-12-20 2020-06-25 Leia Inc. Multiview display, system, and method having shiftable convergence plane

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160377877A1 (en) * 2009-10-30 2016-12-29 Koninklijke Philips N.V. Multiview display device
US20150029317A1 (en) * 2011-12-23 2015-01-29 Korea Institute Of Science And Technology Device for displaying multi-view 3d image using dynamic viewing zone expansion applicable to multiple observers and method for same
US20180278923A1 (en) * 2015-09-05 2018-09-27 Leia Inc. Multiview display with head tracking
TWI614534B (zh) * 2016-09-30 2018-02-11 台達電子工業股份有限公司 多視域顯示器

Also Published As

Publication number Publication date
TW202032207A (zh) 2020-09-01
US11320578B2 (en) 2022-05-03
KR20210097815A (ko) 2021-08-09
EP3903147A4 (en) 2022-08-24
CN113260903A (zh) 2021-08-13
CA3120350A1 (en) 2020-07-02
CN113260903B (zh) 2024-04-19
JP7439097B2 (ja) 2024-02-27
JP2022516456A (ja) 2022-02-28
EP3903147A1 (en) 2021-11-03
US20210311244A1 (en) 2021-10-07
WO2020139338A1 (en) 2020-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI789565B (zh) 具有動態彩色子像素重映射的多視域顯示器、系統和方法
TWI818092B (zh) 多視像顯示器和方法
TW202001149A (zh) 混合形式背光件、顯示器、和方法
US20210209980A1 (en) Multiview display and method with offset rows of multibeam emitters and multiview pixels
US11846800B2 (en) Multiview display and method having shifted color sub-pixels
WO2017016194A1 (zh) 一种多视角显示装置及显示装置的驱动方法
US20210364816A1 (en) Multiview display and method having light control film
TWI735159B (zh) 具有光控制膜的多視像顯示器和方法
TWI708979B (zh) 具有傾斜多光束列的水平視差多視角顯示器和顯示多視角影像之方法