WO2020017403A1 - Image display device and image display method - Google Patents

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WO2020017403A1
WO2020017403A1 PCT/JP2019/027240 JP2019027240W WO2020017403A1 WO 2020017403 A1 WO2020017403 A1 WO 2020017403A1 JP 2019027240 W JP2019027240 W JP 2019027240W WO 2020017403 A1 WO2020017403 A1 WO 2020017403A1
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light
image
screen
display device
image display
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PCT/JP2019/027240
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田中 章
Original Assignee
ソニー株式会社
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor

Definitions

  • the display member 11 has a display layer 12, a light control layer 13, and a protective layer 14. As shown in FIG. 2, the display member 11 (screen 10) has a dimming layer 13, a protective layer 14, and a display layer 12 laminated in this order from the side where the light from the image projection unit 20 is projected. It has a structure.
  • the mat screen is, for example, a so-called diffusion screen constituted by a cloth or a resin sheet having a surface coated with a paint containing a scattering agent.
  • the pearl screen and the silver screen are so-called reflection screens in which a pearl-based resin or a metal powder-based paint is applied to the surface.
  • the bead screen has an optical lens glass ball applied to the surface.
  • the transmissive screen is, for example, a translucent screen that has light transmissivity to light in a visible wavelength range when viewed directly from the front, and is made of vinyl, acrylic, glass, or the like.
  • an inorganic material such as barium magnesium silicate or silver halide may be used in addition to a photochromic dye which is an organic material.
  • a photochromic dye which is an organic material.
  • the type, type, and the like of the photochromic material are not limited. For example, any photochromic material whose reflectance or the like can be controlled by the control light 2 may be used.
  • the material used for the base material is not limited, for example, nylon, polylactic acid, polyamide, polyimide, polyethylene terephthalate, polyacrylonitrile, polyethylene oxide, polyvinyl carbazole, polyvinyl chloride, polyurethane, polystyrene, polyvinyl alcohol, polysulfone, polyvinyl pyrrolidone, poly Examples thereof include polymers such as vinylidene fluoride, polyhexafluoropropylene, cellulose acetate, collagen, gelatin, chitosan, and polysiloxane, and copolymers thereof.
  • an organic-inorganic hybrid material in which the above-mentioned organic material is combined with an inorganic material such as silica, alumina, titania or zirconia may be used.
  • the light control layer 13 may include a leuco dye.
  • a leuco dye is a substance that changes color by light or heat, for example.
  • the light control layer 13 is configured using, for example, a leuco dye that produces a desired change in reflectance or transmittance by irradiating light (control light 2).
  • Examples of the leuco dye include a fluoran compound used in general thermal paper. Leuco dyes reversibly develop or decolor when used with an acidic compound called a color developer. As described above, even when a leuco dye is used, a black region or the like can be generated in response to the irradiation of the control light 2.
  • Such a material examples include scattering agents such as zinc oxide and titanium oxide, octyl methoxycinnamate (or ethylhexyl methoxycinnamate), t-butylmethoxydibenzoylmethane, oxybenzone-3, cyanine dye, phthalocyanine dye, Absorbers such as squarylium dyes are included.
  • the display member 11 displays the black area 3 in the area where the control light 2 has been irradiated.
  • the black region 3 is not limited to the case where the color is actually black, and may be a region where another color according to the characteristics of a photochromic material, a leuco dye, or the like develops.
  • a region where black (gray scale) having a different tone develops is also included in the black region 3.
  • the gray scale can be displayed by controlling the irradiation intensity of the control light 2, for example.
  • a face image is displayed on the screen 10 as shown in FIG. 1, for example.
  • the control light 2 is irradiated to an area (black eye, eyebrow, or the like) where display of black or the like is designated.
  • This makes it possible to display black eyes, eyebrows, and the like in which the black luminance is suppressed in the black region 3.
  • an image light 1 is emitted to a region (lips, skin, etc.) for which color display is designated, and a color image is displayed. Therefore, an image including the black area 3 displayed by the control light 2 and the color image displayed by the image light 1 is displayed on the screen 10.
  • a color display with a wide luminance width and a high contrast.
  • the image projection unit 20 includes a light source device 21, an intensity adjustment unit 22, an image generation optical system 23, a projection optical system 24, a light beam splitting unit 25, an imaging device 26, and a controller 27.
  • the image projection unit 20 is configured as a scanning projector that performs image display by scanning a modulated light beam.
  • the light source device 21 is a light source that emits the control light 2 and the light that becomes the image light 1, and includes a first light source 30 and a second light source 31.
  • the light source device 21 corresponds to a light source unit.
  • the first light source 30 emits the first emission light serving as the control light 2.
  • the control light 2 is light having a different wavelength range from the image light 1 (RGB light), and is light such as ultraviolet (UV) or infrared (IR). Therefore, the first light source 30 is configured to emit light other than RGB as the first emission light.
  • a solid-state light source such as a semiconductor laser (LD) or a light emitting diode (LED) is used.
  • a halogen lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, a krypton lamp, a metal halide lamp, a sodium lamp, an HID lamp, or the like may be used as the first light source 30.
  • the second light source 31 emits second emitted light that becomes the image light 1.
  • a red light source 31R that emits red light R, a green light source 31G that emits green light G, and a blue light source 31B that emits blue light B are used as the second light sources 31.
  • the RGB light emitted from these light sources 31R to 31B is the second emitted light.
  • the red light source 31R, the green light source 31G, and the blue light source 31B are each configured using a solid-state light source such as a semiconductor laser (LD) or a light-emitting diode (LED).
  • LD semiconductor laser
  • LED light-emitting diode
  • the specific configuration of the second light source 31 is not limited, and any light source that can emit RGB light may be used.
  • the intensity adjuster 22 adjusts the output of each light source included in the light source device 21.
  • the intensity adjustment unit 22 includes a power unit (light source driver) connected to each of the first light source 30, the red light source 31R, the green light source 31G, and the blue light source 31B. Therefore, it can be said that the intensity adjustment unit 22 adjusts the intensity of the first emission light, the red light R, the green light G, and the blue light B.
  • the image generation optical system 23 is an optical system that generates the control light 2 and the image light 1 from the first emission light and the second emission light, respectively.
  • the image generation optical system 23 functions as a scanning mechanism that scans the first emission light and the second emission light emitted from the light source device 21.
  • a scanning mechanism such as a MEMS (Micro Electro Mechanical System), a DMD (Digital Mirror Device), or a galvanometer mirror is used.
  • control light 2 and the image light 1 are respectively generated based on information of an image displayed on the screen 10 (hereinafter, referred to as image data).
  • image data is data that specifies, for example, the RGB values of each pixel included in the image.
  • the format of the image data is not limited, and arbitrary image data for a still image or a moving image may be used.
  • the image data corresponds to image information.
  • the light beam including the first outgoing light beam and the RGB light beams is scanned by the scanning mechanism of the image generating optical system 23 so that the light beam corresponding to each pixel is emitted to an appropriate position.
  • the control light 2 and the image light 1 for displaying the image represented by the image data are emitted from the image generation optical system 23.
  • the control light 2 and the image light 1 emitted from the image generation optical system 23 are guided along a common optical path 32 and enter the subsequent projection optical system 24.
  • the intensity adjustment unit 22 and the image generation optical system 23 generate the control light 2 by modulating the first emission light and modulate the second emission light based on the input image data.
  • An image light 1 is generated.
  • the generation unit is realized by the cooperative movement of the intensity adjustment unit 22 and the image generation optical system 23.
  • the projection optical system 24 emits the control light 2 and the image light 1 guided along the common optical path 32 along the optical axis O.
  • the screen 10 and the image projection unit 20 are arranged such that the optical axis O of the projection optical system 24 intersects the screen 10.
  • the optical axis O corresponds to a predetermined axis
  • the projection optical system 24 corresponds to an emission optical system.
  • the projection optical system 24 is an optical system that is configured using, for example, a predetermined lens system for projecting the control light 2 and the image light 1 and that enlarges and projects the control light 2 and the image light 1 in accordance with the screen 10.
  • the specific configuration of the projection optical system 24 is not limited, and may be appropriately configured according to the size of the screen 10, the arrangement position of the image projection unit 20, and the like. Further, an optical system having a focal position adjusting mechanism, a zoom function, and the like may be used.
  • the control light 2 and the image light 1 generated by the light source device 21, the intensity adjusting unit 22, and the image generation optical system 23 are irradiated on the screen 10 by the projection optical system 24.
  • the light source device 21, the intensity adjustment unit 22, the image generation optical system 23, and the projection optical system 24 constitute an irradiation unit that can emit predetermined light and image light to the screen.
  • the light beam splitter 25 is disposed on a common optical path 32 between the image generation optical system 23 and the projection optical system 24, and splits light from the screen 10 that has passed through the projection optical system 24.
  • the light beam branching unit 25 for example, an optical element such as a half mirror, a beam splitter, and a dichroic mirror is used.
  • the light from the screen 10 includes, for example, the control light 2 and the image light 1 reflected by the screen 10, external light incident through the screen 10, and infrared light (emitted light) emitted from the screen 10. included.
  • the light beam branching unit corresponds to 25 and the branching unit.
  • the light beam splitter 25 is configured to selectively split, for example, radiation light in a desired infrared region.
  • the light beam splitter 25 is configured to pass, for example, the control light 2 and the image light 1. This makes it possible to accurately extract radiation in the infrared region and the like emitted from the screen 10 while suppressing the influence on the control light 2 and the image light 1.
  • the imaging device 26 captures an image of the state of the screen 10 irradiated with the control light 2 and the image light 1. That is, it can be said that the imaging device 26 captures the screen 10 on which an image is displayed and detects the state of the screen 10. As shown in FIG. 1, light from the screen 10 is split by the light splitting unit 25 and enters the imaging device 26. The imaging device 26 captures an image of the state of the screen 10 based on the light split by the light splitting unit 25. In the present embodiment, the imaging device 26 corresponds to a photographing unit.
  • the imaging device 26 captures the temperature distribution of the screen 10 as the state of the screen 10.
  • the temperature distribution of the screen 10 is captured, for example, by detecting infrared rays (radiated light) emitted from the screen 10. Therefore, the temperature distribution of the screen 10 is obtained as a three-dimensional measurement value representing the temperature of each coordinate position on the screen 10 corresponding to each coordinate position of the video signal projected on the screen 10.
  • the three-dimensional measurement value is data represented by three components including, for example, (X, Y) two-dimensional coordinates and infrared intensity (Z component) at each coordinate position.
  • the emitted light of the screen 10 can be detected using, for example, a filter (IR filter) that absorbs visible light and transmits infrared light.
  • a filter IR filter
  • an infrared camera that combines an image sensor such as a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) sensor or a CCD (Charge Coupled Device) sensor with an IR filter or the like is used.
  • CMOS Complementary Metal-Oxide Semiconductor
  • CCD Charge Coupled Device
  • the controller 27 controls the operation of each block included in the image projection unit 20.
  • the controller 27 has a hardware configuration necessary for the computer, such as a CPU and a memory (RAM, ROM).
  • the image display method according to the present technology is executed when the CPU loads a program stored in the ROM or the like in advance into the RAM and executes the program.
  • the comparison unit 28 calculates a corrected intensity distribution in which the irradiation intensity of the control light 2 specified by the image data of the image to be displayed next is corrected. Therefore, the correction intensity distribution is data specifying the irradiation intensity of the control light 2 for displaying the next image (next frame). From another viewpoint, it can be said that the correction intensity distribution is a control value for controlling the irradiation intensity of the control light 2.
  • the comparison unit 28 controls the irradiation intensity of the control light 2 on the screen 10 in accordance with the state of the screen 10 photographed.
  • the comparison unit 28 corresponds to a control unit. The operation of the comparison unit 28 will be described later in detail with reference to FIG.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of display control by the image display device 100.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a processing flow of display control by the image display device 100. In FIG. 5, illustration of the image generation optical system 23 and the projection optical system 24 shown in FIG. 1 is omitted.
  • the output of the imaging device 26 is fed back to the comparison unit 28, and the irradiation intensity of the control light 2 is controlled. Therefore, it can be said that the display control shown in FIGS. 4 and 5 is feedback control for the control light 2.
  • the feedback control is executed for each frame displayed at a predetermined frame rate, for example. Therefore, the repetition frequency of the loop processing is the same as the frame rate of the image display.
  • the temperature distribution of the screen 10 is photographed by the imaging device 26 (step 101).
  • the imaging device 26 infrared camera
  • infrared light included in the light from the screen 10 is detected by an image sensor or the like, and the temperature distribution of the screen 10 is photographed.
  • FIG. 5 light from the screen 10 that is branched by the light beam branching unit 25 and enters the imaging device 26 is schematically illustrated by a dotted line.
  • the first image data 40a includes a pixel designated as black (black pixel 41).
  • black pixel 41 For example, a pixel representing a black eye or an eyebrow is an example of the black pixel 41.
  • the control light 2 for displaying the black pixel 41 is generated based on the information (black level and pixel position) of the black pixel 41.
  • a black area 3 is displayed in an area on the screen 10 irradiated with the control light 2, that is, an area where the black pixel 41 is projected (see FIG. 1).
  • the hatched area is an area in which a specific color is not specified (hereinafter, referred to as a transparent area 43).
  • the transparent area 43 is an area where a display color such as black and white or color is not specified, and is, for example, an area to which the control light 2 and the image light 1 are hardly irradiated.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of the temperature distribution of the screen 10.
  • FIG. 7 schematically illustrates, using a gray scale, a temperature distribution 44 of the screen 10 on which an image using the first image data 40 illustrated in FIG. 6 is displayed.
  • the temperature distribution 44 of the screen 10 includes information such as the temperature based on the currently displayed display image (the control light 2 and the image light 1), the temperature of the outside air environment, and the temperature due to contact with a hand or a finger. included.
  • the correction intensity distribution of the control light 2 is calculated by the comparing unit 28 (Step 102). As illustrated in FIG. 5, the three-dimensional measurement value that is the temperature distribution 44 of the screen 10 and the second image data that is the next image data 40 of the first image data 40 a are input to the comparison unit 28. .
  • the image data 40 is the next image data 40 after the first image data 40a according to the state of the screen 10 irradiated with the control light 2 and the image light 1 generated based on the first image data 40a.
  • the irradiation intensity of the control light 2 specified by the second image data 40b is corrected. Specifically, according to the temperature distribution 44 of the screen 10 captured in step 101, a corrected intensity distribution in which the irradiation intensity of the control light 2 specified by the second image data 40b is corrected is calculated.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration example of three-dimensional data representing the temperature distribution 44 of the screen 10.
  • FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the calculation processing of the correction intensity distribution.
  • the calculation processing of the corrected intensity distribution 47 will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 9 shows three-dimensional data representing the temperature distribution 44.
  • the three-dimensional data includes a plurality of data points 45 arranged along the vertical direction and the horizontal direction, and the measured value of the temperature of each point of the screen 10 corresponding to each data point 45 (pixel) (the magnitude of the temperature is measured. Etc.) are stored. That is, the temperature distribution 44 can be regarded as three-dimensional image data in which the temperature of each point on the screen 10 is recorded.
  • Each data point 45 included in the temperature distribution 44 is associated with each pixel of the image displayed on the screen 10.
  • the pixel I (x, y) of the image data 40 corresponds to the data point T (x, y) of the temperature distribution 44. That is, the temperature recorded at the data point T (x, y) represents the temperature at the position where the pixel I (x, y) is displayed.
  • x is an index indicating the position of a data point in the horizontal direction in the figure
  • y is an index indicating the position of a data point in the vertical direction in the figure.
  • association can be realized by using the imaging device 26 having the same resolution as the image data 40 and appropriately aligning the imaging device 26, for example.
  • the present invention is not limited to the case where each pixel is associated with each data point on a one-to-one basis, and the association can be performed using an arbitrary method. For example, a plurality of pixels adjacent to each other may be associated with one data point.
  • the association between pixels and data points that is, the association between the image data 40 and the temperature distribution 44 may be performed using convolution or filter processing.
  • the 10 is a schematic diagram showing the temperature distribution 44 of the screen 10 in the partial area 46 shown in FIG. 9, and the darker the gray scale, the higher the temperature.
  • the partial area 46 is composed of a block of 5 ⁇ 5 data points 45.
  • the lower left data point 45 of the temperature distribution 44 is described as T (1, 1). Therefore, for example, the data point 45 at the upper left of the temperature distribution 44 is T (1,5).
  • the upper right part of FIG. 10 is a schematic diagram showing the data (first image data 40a) of the current display image displayed in the partial area 46 at the timing when the temperature distribution 44 was captured.
  • the pixel I a (x, y) of the first image data 40a is associated with the data point T (x, y) of the temperature distribution 44. That is, the lower left pixel I a (1,1) of the first image data 40a corresponds to the data point T (1,1) of the temperature distribution 44.
  • the lower right part of FIG. 10 is a schematic diagram showing the data (second image data 40b) of the next display image displayed in the partial area 46.
  • the pixel I b (x, y) of the second image data 40b is associated with the data point T (x, y) of the temperature distribution 44.
  • the lower left diagram of FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of the correction intensity distribution 47 in the partial region 46.
  • the pixel C (x, y) of the corrected intensity distribution 47 is associated with the pixel I b (x, y) of the second image data 40b, that is, the data point T (x, y) of the temperature distribution 44.
  • the color of each pixel C in the correction intensity distribution 47 indicates the irradiation intensity of the control light 2 (the emission intensity of the first emission light), and the darker the gray scale, the higher the irradiation intensity.
  • the irradiation position on the screen 10 at which the pixel I a (x, y) of the first image data 40a is displayed is described as S (x, y).
  • T (x, y) represents the temperature of the irradiation position S (x, y) on the screen 10.
  • the pixel I b (x, y) of the second image data 40b represents a color to be displayed at the irradiation position S (x, y) at the next timing.
  • the pixel C (x, y) of the correction intensity distribution 47 represents a correction value of the irradiation intensity of the control light 2 irradiated to the irradiation position S (x, y).
  • display colors are also specified for eight pixels adjacent to the center pixel I a (3, 3).
  • This display color is a brighter color (for example, gray or another color) having a higher luminance than I a (3, 3). Therefore, the control light 2 and the image light 1 having low intensity are irradiated to eight irradiation positions adjacent to the irradiation positions S (3, 3). Accordingly, as shown in the temperature distribution 44, at eight data points adjacent to the data point T (3,3), a temperature lower than T (3,3) and higher than other regions is detected.
  • the higher the temperature the faster the response speed of coloring and decoloring. That is, the higher the temperature of the part irradiated with the control light 2 is, the shorter the time when the control light 2 is irradiated becomes black.
  • the time until the color changes to black is, for example, the time until the desired black color develops.
  • the projection screen has a temperature distribution due to the light energy of the currently displayed image, the environmental temperature, and the like, and the reaction speed varies within the plane. It can happen.
  • the control light 2 is irradiated at the same intensity on each irradiation position of the screen 10.
  • the time until the same black color (black luminance) is colored is slower as the temperature at the irradiation position is lower, and is shorter as the temperature at the irradiation position is higher. Therefore, when the control light 2 is irradiated with a single intensity on the screen 10 having the temperature distribution 44, there is a possibility that unevenness of black luminance or the like according to the temperature distribution 44 may occur.
  • the comparison unit 28 adjusts the irradiation intensity of the control light 2 so that black or the like of the next display image can be appropriately colored.
  • a correction value (correction intensity distribution 47) is calculated. Specifically, the irradiation intensity of the control light 2 applied to the scheduled area 48 is corrected according to the temperature of the scheduled area 48 on the screen 10 designated as the black area 3 by the second image data 40b.
  • the “scheduled area 48” is, for example, an irradiation position on the screen 10 at which the black pixel 41 specified as black in the second image data 40b is displayed.
  • the position of the iris of the face image moves from the position of the immediately preceding image.
  • the position of the destination iris on the screen 10 is the scheduled area (see FIG. 1). Note that, in FIG. 10, the same reference numerals as in the scheduled area 48 are assigned to the black pixels 41 of the second image data 40b.
  • the center pixel I b (3, 3) and the pixels I b (3, 4), I b (3, 2), and I b adjacent to the upper, lower, left, and right sides thereof are displayed.
  • Five pixels of (2, 3) and I b (4, 3) are designated as black pixels 41.
  • the irradiation positions where the five black pixels 41 are displayed (S (3,3), S (3,4), S (3,2), S (2,3), and S (4,3)) Is the scheduled area 48.
  • the same black luminance (black level) is set for each of the five black pixels 41.
  • the comparing unit 28 extracts, for example, the black pixels 41 (planned area 48) from the second image data 40b and refers to the temperature of the data point 45 corresponding to each black pixel 41. Then, the irradiation intensity of the control light 2 is corrected so as to satisfy the intensity for coloring the black luminance of each black pixel 41.
  • the temperature T (3,3) of the irradiation position S (3,3), which is the scheduled area 48, is higher than the others. That is, at the irradiation position S (3, 3) where the pixel I b (3, 3) at the center of the next display image is displayed, black is colored in a short time. In such a case, for example, even if the irradiation intensity of the control light 2 is set low, it is possible to color black at an appropriate timing with respect to the irradiation position S (3, 3). Therefore, for the pixel C (3, 3) of the correction intensity distribution 47, for example, an irradiation intensity lower than the original irradiation intensity (light gray in the figure) is calculated.
  • the temperature T (3,4) of the irradiation position S (3,4) which is the scheduled area 48, is lower than the temperature T (3,3) of the irradiation position S (3,3). . Therefore, at the irradiation position S (3, 4), the response speed until black is colored is lower than at the irradiation position S (3, 3).
  • the pixel C (3, 4) of the correction intensity distribution 47 an irradiation intensity (dark gray in the figure) higher than, for example, the irradiation intensity set to C (3,3) is calculated.
  • the five irradiation positions (S (3,3), S (3,4), S (3,2), S (2,3), and S (4,3)) serving as the scheduled region 48 are set.
  • the black area 3 having the same black luminance it is possible to display the black area 3 having the same black luminance at an appropriate timing.
  • the irradiation intensity of the control light 2 is controlled according to the temperature distribution 44 of the captured screen 10.
  • the irradiation intensity (correction value) of each pixel in the correction intensity distribution 47 can be appropriately calculated according to the characteristics of the light control layer 13 and the like.
  • the irradiation intensity of each pixel included in the scheduled area 48 is calculated using the response speed of the light control layer 13 at each temperature and the like so that coloring is completed at a desired timing.
  • the method of calculating the irradiation intensity of the correction intensity distribution 47 is not limited.
  • the comparison unit 28 regulates the irradiation of the control light 2 to another area different from the predetermined area 48 on the screen 10.
  • the correction intensity distribution 47 is calculated so that the irradiation intensity of the control light 2 becomes zero for an area other than the scheduled area 48 designated as the black area 3.
  • pixels in which the irradiation intensity of the control light 2 is set to zero are illustrated in white.
  • the irradiation intensity of the control light 2 is corrected so as to be an intensity for decoloring the black luminance of the current display image.
  • an intensity distribution that specifies the intensity of the image light 1 (red light R, green light G, and blue light B) is calculated using the RGB values specified by the second image data 40b. You.
  • the intensity distribution for the image light 1 and the corrected intensity distribution for the control light 2 are output to the intensity adjustment unit 22.
  • the output of the first light source 30 is controlled by the intensity adjustment unit 22 based on the corrected intensity distribution 47 (Step 103).
  • a control value that specifies the intensity of the control light 2 (first emitted light) applied to each irradiation position S (x, y) is Output by division.
  • the second light source 31 (the red light source 31R, the green light source 31G, and the blue light source 31B) is appropriately controlled by the intensity adjustment unit 22 based on the intensity distribution for the image light 1.
  • control light 2 according to the correction intensity distribution 47 and the next image light 1 are emitted by the light source device 21 and the image generation optical system 23 (step 104).
  • the emitted control light 2 and image light 1 pass through the light beam splitter 25 and are emitted from the projection optical system 24 toward the screen 10.
  • an image represented by the second image data 40 is displayed on the screen 10.
  • the screen 10 on which this image is displayed is photographed, and the processing of steps 101 to 104 is executed again.
  • the optical characteristics of the display member 11 of the screen 10 are changed by the control light 2.
  • the screen 10 is irradiated with the control light 2 and the image light 1, and the state of the screen 10 is photographed.
  • the irradiation intensity of the control light 2 it becomes possible to appropriately control, for example, the optical characteristics of the screen.
  • the brightness of the screen in the non-lighting state is black luminance. For this reason, in a bright environment in which the amount of reflected light from the screen is large, the contrast of the displayed image is reduced, and the visibility is deteriorated. In particular, in a transparent screen formed of a transparent glass substrate or the like containing a scattering agent, the visibility is significantly deteriorated.
  • a method of controlling the transmittance of the screen using a screen having a TFT liquid crystal and a PDL element is conceivable.
  • an image is displayed with a pixel size defined by a TFT liquid crystal or a PDL element, and it may be difficult to utilize characteristics of a projector such as enlarging or reducing an image and projecting the image.
  • providing each element may increase the screen manufacturing cost.
  • a method for detecting the temperature of the screen a method using a contact-type thermometer such as a heating wire can be considered.
  • a contact-type thermometer such as a heating wire
  • multipoint measurement is required to obtain a screen temperature distribution.
  • the design for the screen may be impaired by the wiring for multipoint measurement.
  • the screen 10 whose reflectance or transmittance changes by irradiating the control light 2 is used.
  • the level of black luminance can be suppressed, and the contrast of an image can be improved.
  • the irradiation intensity of the control light 2 is controlled based on the temperature distribution of the screen 10.
  • the display speed of black luminance is appropriately controlled. It is possible.
  • the light control layer 13 whose optical characteristics (transmittance and reflectivity) change in response to the irradiation of the control light 2 is configured using a photochromic material, a leuco dye, or the like. Accordingly, it is possible to perform appropriate image display regardless of the irradiation range of the image light 1 or the control light 2, and it is possible to easily realize enlargement / reduction of an image. In addition, since it is not necessary to provide wiring or the like on the screen 10, it is possible to easily configure the screens 10 of various shapes and sizes while suppressing the manufacturing cost of the screen 10.
  • the temperature distribution 44 is photographed as the state of the screen 10 using the imaging device 26. As described above, by using optical means, it is possible to detect the temperature distribution 44 of the screen 10 in detail without impairing the design of the screen 10.
  • the imaging device 26 captures an image of the screen 10 via a common projection optical system with the control light 2 and the image light 1. Accordingly, it is possible to suppress the displacement between the temperature distribution 44 and the image data 40 and the like, and it is possible to realize the association between the data points of the temperature distribution 44 and the pixels of the image data 40 with high accuracy. As a result, the control accuracy of the control light 2 can be sufficiently improved. In addition, by using such an arrangement, the image projection unit 20 can be configured to be small.
  • FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image display device according to the second embodiment.
  • the image display device 200 includes a screen 210 and an image projection unit 220.
  • the screen 210 is configured similarly to the screen 10 shown in FIG. 1, for example. That is, the screen 210 has a characteristic that the transmittance or the reflectance changes in accordance with the irradiation of the control light 2.
  • the image projection unit 220 includes a light source device 221, an intensity adjustment unit 222, an image generation optical system 223, a projection optical system 224, a light beam splitting unit 225, an imaging device 226, and a controller 227.
  • the intensity adjustment unit 222, the image generation optical system 223, and the projection optical system 224 are configured, for example, in the same manner as the intensity adjustment unit 22, the image generation optical system 23, and the projection optical system 24 illustrated in FIG.
  • the light source device 221 has the second light source 31 including the red light source 31R, the green light source 31G, and the blue light source 31B. Therefore, it can be said that the light source device 221 has, for example, a configuration in which the first light source 30 is removed from the light source device 21 illustrated in FIG.
  • the RGB light emitted from the light sources 31R to 31B is the second emitted light (image light).
  • the light source device 221 may be provided with a light source (first light source) that emits control light. Further, for example, a light source or the like that emits control light may be used separately from the light source device 221.
  • the ray branching unit 225 is disposed on the common optical path 32 between the image generation optical system 223 and the projection optical system 224, and branches the light from the screen 210 passing through the projection optical system 224.
  • the light beam branching unit 225 for example, an optical element such as a half mirror, a beam splitter, and a dichroic mirror is used.
  • visible light is branched by the light beam branching unit 225.
  • the transmittance of the light beam branching unit 225 is set, for example, so that the luminance of the display image by the image light 1 does not significantly decrease.
  • An arbitrary transmittance is set so that the intensity of the branched visible light becomes an intensity at which the subsequent visible light camera (imaging device 226) can capture the luminance distribution.
  • the specific configuration of the light beam branching unit 225 is not limited, and is appropriately configured using, for example, a multilayer reflection film, an antireflection film, or the like.
  • the imaging device 226 captures the state of the screen 210 based on the light from the screen 210 branched by the light beam branching unit 225.
  • the brightness distribution of the screen 210 is photographed as the state of the screen 210.
  • the luminance distribution 50 is, for example, a distribution of brightness of visible light emitted from the screen 210, and is an image of the screen 210 when the screen 210 is photographed using visible light.
  • the imaging device 226 a visible light camera provided with an image sensor such as a CMOS or a CCD is used.
  • the visible light camera can take a color image, for example.
  • the luminance distribution 50 is an intensity distribution of the red light R, the green light G, and the blue light B emitted from the screen 210. Note that the present technology is applicable even when a visible light camera or the like that captures a monochrome image is used.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of the luminance distribution of the screen 210.
  • FIG. 12 schematically illustrates a luminance distribution 50 of a screen 210 on which an image using the first image data 40a illustrated in FIG. 6 is displayed, using a gray scale.
  • the luminance distribution 50 is a color image including the luminance values of the RGB color lights.
  • the luminance distribution 50 includes the currently displayed image. This is an image due to return light generated when, for example, light diffusely reflected by the display layer of the screen 210 enters the projection optical system 224.
  • the luminance distribution 50 includes another image (reflection or the like) different from the image due to the return light.
  • the background light transmitted through the screen 210 is detected as the luminance distribution 50.
  • illumination light around the installation environment of the screen 210 or other external light is reflected by the screen 210 and detected.
  • photographing the luminance distribution 50 of the screen 210 it is possible to acquire information on the actual image projected on the screen 210.
  • the intensity of the irradiation of the image light 1 and the ratio of each color light of RGB are controlled according to the luminance distribution 50 of the screen 210.
  • the display layer 412 functions as a rear screen that displays an image by diffracting or refracting the incident image light 1 and emitting the image light 1 to the side opposite to the side on which the image light 1 is incident.
  • a thin screen that can transmit image light, a transparent screen, a transmission hologram, or the like is used as the display layer 412.
  • the specific structure of the display layer 412 is not limited, and an arbitrary screen functioning as a rear screen may be used as the display layer 412.
  • the control light 2 and the image light 1 reflected by the reflection surface 503 are applied to a cylindrical screen 510. That is, it can be said that the top mirror 502 is an optical element that causes the control light 2 and the image light 1 emitted by the projection optical system 524 to enter the screen 510. In the present embodiment, the top mirror 502 corresponds to an optical unit.
  • image data 60 of an image deformed according to the shape of the screen 510 or the like is used.
  • the image data 60 shown in FIG. 19 is assumed to be the image data 60 (first image data 60a) of the currently displayed image, and the image data 60 shown in FIG. Description will be given as the second image data 60b).
  • the contact detection unit detects, for example, the occurrence of a region where the temperature locally changes (the contact region 70) as shown in FIG. 23C by monitoring the temperature distribution of the screen 610, for example. For example, a region where a change from the immediately preceding temperature distribution is larger than a predetermined threshold is detected as the contact region 70. Further, for example, the contact area 70 may be detected based on image processing using machine learning or the like. The method for detecting the contact area 70 is not limited, and any processing for detecting an area where the temperature has changed or the like may be used.
  • the position of the contact area 70 is the contact position on the screen where the user has made contact. For example, a position in the contact area 70 where the temperature is the highest, a position at the center of the contact area 70, and the like are detected as the contact positions. This makes it possible to detect which position on the screen 610 the user has touched, that is, where the user has touched the displayed image.
  • the light source device equipped with only the RGB light sources has been described.
  • a light source device having only a first light source that emits ultraviolet light, infrared light, or the like may be used. That is, a configuration in which only the control light is emitted from the image projection unit may be employed.
  • a grayscale image or the like can be displayed on a screen.
  • a color image or the like can be displayed. Even with such a configuration, it is possible to realize an image display with high contrast and excellent visibility by controlling the intensity of the control light based on, for example, the temperature distribution of the screen. For example, such a configuration may be used.
  • the scanning type projector image projection unit
  • image projection unit image projection unit
  • LCD liquid crystal panel
  • a three-LCD (three-panel) projector that includes three liquid crystal panels that respectively modulate RGB color lights and generates image light by combining the modulated color lights may be used.
  • the four liquid crystal panels that generate image light and control light function as generation units according to the present technology.
  • a top plate mirror that reflects control light and image light toward a cylindrical screen is used.
  • the method of projecting an image on a cylindrical screen is not limited.
  • an optical lens or the like that refracts light emitted from the projection optical system and makes the light incident on a cylindrical screen may be used.
  • the optical lens for example, a Fresnel lens or the like is used. The present technology is applicable even with such a configuration.
  • the image display device according to (10), The image display device, wherein the control unit regulates irradiation of the predetermined light on another area different from the scheduled area on the screen.
  • the image display device according to any one of (1) to (11), The imaging unit captures the temperature distribution of the screen as the state of the screen, The image display device further includes a contact detection unit that detects a contact position on the screen where the user has made contact based on the temperature distribution of the screen.
  • the image display device according to any one of (1) to (12),
  • the irradiating unit includes an emission optical system that guides the predetermined light and the image light along a common optical path, and emits the guided predetermined light and the image light along a predetermined axis. An image display device.
  • the image display device further comprising: It is arranged on the common optical path, and comprises a branching unit that branches light from the screen that has passed through the emission optical system, The image display device, wherein the photographing unit photographs a state of the screen based on the branched light.
  • the image display device according to (13) or (14), The screen is disposed at least partially around the predetermined axis, The image display device, wherein the irradiation unit includes an optical unit that causes the predetermined light and the image light emitted by the emission optical system to enter the screen.
  • the image display device according to any one of (13) to (15), The image display device, wherein the screen has a cylindrical shape having the predetermined axis as a substantially central axis.
  • the image display device according to any one of (1) to (16), The image display device, wherein the display member has a light transmittance with respect to a wavelength in a visible region when viewed directly.
  • the image display device according to any one of (1) to (17), The image display device, wherein the display member includes a display layer that displays an image constituted by the image light, and a dimming layer whose optical characteristics change in response to the irradiation of the predetermined light.
  • the light control layer includes a leuco dye or a photochromic material.

Abstract

An image display device according to an embodiment of the present technology is provided with a screen, an irradiation unit, an image capture unit, and a control unit. The screen has a display member, the optical characteristics of which change in accordance with irradiation with predetermined light. The irradiation unit is capable of irradiating the screen with at least one among the predetermined light and image light. The image capture unit captures an image of the state of the screen when irradiated with at least one among the predetermined light and the image light. The control unit controls the irradiation intensity of the at least one among the predetermined light and the image light on the screen in accordance with the captured state of the screen.

Description

画像表示装置及び画像表示方法Image display device and image display method
 本技術は、スクリーン等に画像を表示する画像表示装置、及び画像表示方法に関する。 技術 The present technology relates to an image display device that displays an image on a screen or the like, and an image display method.
 従来、スクリーン等に光を照射して画像を表示する技術が開発されている。例えば特許文献1には、バックライト光をスクリーンに照射する画像表示装置が記載されている。この画像表示装置では、画像表示に寄与するパネル(スクリーン)として、バックライト光を拡散するPDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal)パネルと、バックライト光に対する透過率を制御する液晶パネルとが用いられる。バックライト光の拡散及び透過を制御することで、背景の透過や黒表示等が可能な画像表示が実現される(特許文献1の明細書段落[0027][0051][0054][0055]図1、及び図10等)。 技術 Conventionally, techniques for irradiating a screen or the like with light to display an image have been developed. For example, Patent Literature 1 discloses an image display device that irradiates a screen with backlight light. In this image display device, a PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) panel that diffuses backlight light and a liquid crystal panel that controls the transmittance of the backlight light are used as panels (screens) that contribute to image display. By controlling the diffusion and transmission of the backlight, an image display capable of transmitting the background, displaying black, and the like is realized (see paragraphs [0027], [0051], [0054], and [0055] in the specification of Patent Document 1). 1, and FIG. 10).
国際公開第2014/017344号International Publication No. WO 2014/017344
 このように、スクリーン等での画像表示を制御する技術が開発されており、スクリーン等に対して視認性に優れた高品質な画像を表示することが可能な技術が求められている。 As described above, a technique for controlling image display on a screen or the like has been developed, and a technique capable of displaying a high-quality image with excellent visibility on a screen or the like has been demanded.
 以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、スクリーン等に対して視認性に優れた高品質な画像を表示することが可能な画像表示装置及び画像表示方法を提供することにある。 In view of the circumstances described above, an object of the present technology is to provide an image display device and an image display method capable of displaying a high-quality image with excellent visibility on a screen or the like.
 上記目的を達成するため、本技術の一形態に係る画像表示装置は、スクリーンと、照射部と、撮影部と、制御部とを具備する。
 前記スクリーンは、所定の光の照射に応じて光学特性が変化する表示部材を有する。
 前記照射部は、前記所定の光及び画像光の少なくとも一方を前記スクリーンに照射可能である。
 前記撮影部は、前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方が照射された前記スクリーンの状態を撮影する。
 前記制御部は、前記撮影された前記スクリーンの状態に応じて、前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方の前記スクリーンに対する照射強度を制御する。
In order to achieve the above object, an image display device according to an embodiment of the present technology includes a screen, an irradiation unit, an imaging unit, and a control unit.
The screen has a display member whose optical characteristics change according to irradiation of predetermined light.
The irradiation unit is capable of irradiating the screen with at least one of the predetermined light and the image light.
The photographing unit photographs a state of the screen irradiated with at least one of the predetermined light and the image light.
The control unit controls an irradiation intensity of at least one of the predetermined light and the image light on the screen according to a state of the screen captured.
 この画像表示装置では、所定の光によりスクリーンの表示部材の光学特性が変化する。スクリーンには所定の光及び画像光が照射され、スクリーンの状態が撮影される。このスクリーンの状態に応じて、所定の光及び画像光の照射強度を制御することで、例えばスクリーンの光学特性等を適正に制御することが可能となる。この結果、スクリーン等に対して視認性に優れた高品質な画像を表示することが可能となる。 画像 In this image display device, the optical characteristics of the display member of the screen are changed by the predetermined light. The screen is irradiated with predetermined light and image light, and the state of the screen is photographed. By controlling the irradiation intensity of the predetermined light and the image light in accordance with the state of the screen, it becomes possible to appropriately control, for example, the optical characteristics of the screen. As a result, it is possible to display a high-quality image with excellent visibility on a screen or the like.
 前記表示部材は、前記所定の光の照射に応じて透過率または反射率が変化してもよい。
 これにより、光の透過や反射を制御してスクリーンの黒輝度を変化させることが可能となり、例えばコントラストの高い視認性に優れた画像表示を実現することが可能となる。
The display member may have a transmittance or a reflectance that changes according to the irradiation of the predetermined light.
This makes it possible to change the black luminance of the screen by controlling the transmission and reflection of light, thereby realizing, for example, an image display with high contrast and excellent visibility.
 前記撮影部は、前記スクリーンの状態として前記スクリーンの温度分布を撮影してもよい。
 これにより、例えば各位置での表示部材の温度等を同時に容易に検出することが可能となり、表示部材の状態に合わせた画像表示等を容易に行うことが可能となる。
The photographing unit may photograph a temperature distribution of the screen as a state of the screen.
Thus, for example, it is possible to easily and simultaneously detect the temperature of the display member at each position, for example, and easily perform image display or the like in accordance with the state of the display member.
 前記制御部は、前記撮影された温度分布に応じて前記所定の光の照射強度を制御してもよい。
 これにより、前記スクリーンに投影される映像信号の各座標位置において、温度に合わせて表示部材の光学特性を高精度に制御するといったことが可能となり、黒輝度を用いた高精度な画像表示を実現することが可能となる。
The control unit may control an irradiation intensity of the predetermined light according to the photographed temperature distribution.
This makes it possible to precisely control the optical characteristics of the display member in accordance with the temperature at each coordinate position of the video signal projected on the screen, thereby realizing a high-precision image display using black luminance. It is possible to do.
 前記撮影部は、前記スクリーンの状態として前記スクリーンの輝度分布を撮影してもよい。
 これにより、観察環境によるスクリーンの実際の明るさ等を容易に検出することが可能となり、この明るさに合わせた画像表示等を同時に容易に行うことが可能となる。
The photographing unit may photograph a luminance distribution of the screen as a state of the screen.
This makes it possible to easily detect the actual brightness or the like of the screen depending on the observation environment, and easily and simultaneously perform image display or the like in accordance with the brightness.
 前記制御部は、前記撮影された輝度分布に応じて前記画像光の照射強度を制御してもよい。
 これにより、スクリーンの輝度に合わせて画像光の輝度を調節するといったことが可能となり、観察環境の背景や外光等により画像の視認性が低下することを十分に抑制することが可能となる。
The control unit may control an irradiation intensity of the image light according to the captured luminance distribution.
This makes it possible to adjust the brightness of the image light in accordance with the brightness of the screen, and it is possible to sufficiently suppress a decrease in the visibility of the image due to the background of the observation environment, external light, or the like.
 前記所定の光は、前記画像光とは異なる波長域の光であってもよい。
 これにより、スクリーンに表示される画像の色表現を損なうことなく、所望の黒輝度を表示することが可能となり、視認性に優れた高品質な画像を表示することが可能となる。
The predetermined light may be light in a wavelength range different from the image light.
As a result, it is possible to display a desired black luminance without impairing the color expression of the image displayed on the screen, and it is possible to display a high-quality image with excellent visibility.
 前記照射部は、前記所定の光となる第1の出射光及び前記画像光となる第2の出射光の少なくとも一方を出射する光源部と、入力される画像情報に基づいて、前記第1の出射光を変調して前記所定の光を生成し、前記第2の出射光を変調して前記画像光を生成する生成部とを有してもよい。
 これにより、所定の光及び画像光を精度よく生成することが可能となる。また光源部や生成部を制御することで、所定の光及び画像光の照射強度等を精度よく制御可能となる。
A light source unit that emits at least one of a first emission light serving as the predetermined light and a second emission light serving as the image light, and the first light source based on input image information. A generating unit configured to generate the predetermined light by modulating outgoing light, and to generate the image light by modulating the second outgoing light.
This makes it possible to generate the predetermined light and the image light with high accuracy. In addition, by controlling the light source unit and the generation unit, it becomes possible to accurately control the irradiation intensity of the predetermined light and the image light.
 前記制御部は、第1の画像情報に基づいて生成された前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方が照射された前記スクリーンの状態に応じて、前記第1の画像情報の次の画像情報である第2の画像情報により指定される前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方の照射強度を補正してもよい。
 これにより、スクリーンの状態に合わせて、次に表示される画像が適正に表示されるように所定の光及び画像光の照射強度を制御することが可能となり、十分に高品質な画像表示を実現する事が可能となる。
The control unit may be configured to output the next image information of the first image information according to a state of the screen irradiated with at least one of the predetermined light and the image light generated based on the first image information. The irradiation intensity of at least one of the predetermined light and the image light specified by the second image information may be corrected.
This makes it possible to control the irradiation intensity of the predetermined light and the image light so that the next image to be displayed is appropriately displayed according to the state of the screen, and realize a sufficiently high-quality image display. It is possible to do.
 前記表示部材は、前記所定の光が照射される領域に黒領域を表示してもよい。この場合、前記制御部は、前記第2の画像情報により前記黒領域に指定される前記スクリーン上の予定領域の温度に応じて、前記予定領域に照射される前記所定の光の照射強度を補正してもよい。
 これにより、例えば、次に表示される画像の黒領域を適正なタイミングで表示可能となり、コントラストが高く視認性に優れた動画像等を精度よく表示することが可能となる。
The display member may display a black area in an area irradiated with the predetermined light. In this case, the control unit corrects the irradiation intensity of the predetermined light applied to the scheduled area according to the temperature of the scheduled area on the screen designated as the black area by the second image information. May be.
Thus, for example, a black area of an image to be displayed next can be displayed at an appropriate timing, and a moving image or the like having high contrast and excellent visibility can be displayed with high accuracy.
 前記制御部は、前記スクリーン上の前記予定領域とは異なる他の領域に対する前記所定の光の照射を規制してもよい。
 これにより、例えば、前に表示された画像の黒領域を速やかに消色することが可能となる。この結果、次に表示される画像を高精度に表示することが可能となる。
The control unit may regulate irradiation of the predetermined light on another area on the screen different from the predetermined area.
Thereby, for example, it is possible to quickly erase the black area of the previously displayed image. As a result, the next image to be displayed can be displayed with high accuracy.
 前記撮影部は、前記スクリーンの状態として前記スクリーンの温度分布を撮影してもよい。この場合、前記画像表示装置は、さらに、前記スクリーンの温度分布に基づいて、ユーザが接触した前記スクリーン上の接触位置を検出する接触検出部を具備してもよい。
 これにより、ユーザがスクリーンを触れることで行う操作入力等を容易に検出することが可能となり、直観的なインタフェースを容易に実装することが可能となる。
The photographing unit may photograph a temperature distribution of the screen as a state of the screen. In this case, the image display device may further include a contact detection unit that detects a contact position on the screen where the user has contacted, based on a temperature distribution of the screen.
This makes it possible to easily detect an operation input or the like performed by a user touching the screen, and to easily implement an intuitive interface.
 前記照射部は、前記所定の光及び前記画像光を共通の光路に沿って導光し、前記導光された前記所定の光及び前記画像光を所定の軸に沿って出射する出射光学系を有してもよい。
 これにより、所定の光及び画像光の光路や出射光学系等が共通化され、各光の照射精度を向上することが可能となる。また装置サイズや製造コスト等を抑制することが可能となる。
The irradiating unit includes an emission optical system that guides the predetermined light and the image light along a common optical path, and emits the guided predetermined light and the image light along a predetermined axis. May have.
Thus, the optical path and the emission optical system of the predetermined light and the image light are shared, and the irradiation accuracy of each light can be improved. Further, it is possible to reduce the size of the device, the manufacturing cost, and the like.
 前記画像表示装置は、さらに、前記共通の光路に配置され、前記出射光学系を通過した前記スクリーンからの光を分岐する分岐部を具備してもよい。この場合、前記撮影部は、前記分岐された光に基づいて前記スクリーンの状態を撮影してもよい。
 これにより、所定の光及び画像光が導光する共通の光学系を用いて、スクリーンを撮影することが可能となり、装置サイズ等を抑制することが可能となる。
The image display device may further include a branch unit that is disposed on the common optical path and branches light from the screen that has passed through the emission optical system. In this case, the photographing unit may photograph the state of the screen based on the branched light.
This makes it possible to photograph the screen using a common optical system that guides the predetermined light and the image light, and it is possible to reduce the size of the device.
 前記スクリーンは、前記所定の軸の周囲の少なくとも一部に配置されてもよい。この場合、前記照射部は、前記出射光学系により出射された前記所定の光及び前記画像光を前記スクリーンに入射させる光学部を有してもよい。
 これにより、例えば全周スクリーン等に対して視認性の高い全周画像等を表示することが可能となる。
The screen may be arranged at least partially around the predetermined axis. In this case, the irradiation unit may include an optical unit that causes the predetermined light and the image light emitted by the emission optical system to enter the screen.
This makes it possible to display, for example, an all-around image with high visibility on an all-around screen or the like.
 前記スクリーンは、前記所定の軸を略中心軸とする円筒形状で構成されてもよい。
 これにより、例えば円筒形の全周スクリーン等に対して視認性の高い全周画像等を表示することが可能となる。
The screen may be formed in a cylindrical shape having the predetermined axis as a substantially central axis.
This makes it possible to display an all-around image with high visibility on, for example, a cylindrical all-around screen.
 前記表示部材は、正対視において可視域の波長に対して光透過性を有してもよい。
 これにより、透過スクリーンを構成することが可能となり、透過スクリーンに対してコントラストが高く視認性に優れた高品質な画像表示を実現することが可能となる。
The display member may have a light-transmitting property with respect to a wavelength in a visible region when viewed directly.
This makes it possible to form a transmissive screen, and realize high-quality image display with high contrast and excellent visibility with respect to the transmissive screen.
 前記表示部材は、前記画像光により構成される画像を表示する表示層と、前記所定の光の照射に応じて光学特性が変化する調光層とを有してもよい。
 これにより、例えば高コントラストな画像表示を実現するスクリーンを容易に構成することが可能となる。
The display member may include a display layer that displays an image constituted by the image light, and a light control layer whose optical characteristics change according to the irradiation of the predetermined light.
This makes it possible to easily configure, for example, a screen that realizes high-contrast image display.
 前記調光層は、ロイコ色素またはフォトクロミック材料を含んで構成されてもよい。
 これらの材料を用いることで、例えば光学特性を変化させることが可能なスクリーン等を低コストで実現することが可能となる。
The light control layer may include a leuco dye or a photochromic material.
By using these materials, it is possible to realize, for example, a screen capable of changing optical characteristics at low cost.
 本技術の一形態に係る画像表示方法は、コンピュータシステムにより実行される画像表示方法であって、所定の光の照射に応じて光学特性が変化する表示部材を有するスクリーンに、前記所定の光及び画像光の少なくとも一方を照射することを含む。
 前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方が照射された前記スクリーンの状態が撮影される。
 前記撮影された前記スクリーンの状態に応じて、前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方の前記スクリーンに対する照射強度が制御される。
An image display method according to an embodiment of the present technology is an image display method executed by a computer system, wherein a screen having a display member whose optical characteristics change according to irradiation of predetermined light includes the predetermined light and the predetermined light. Irradiating at least one of the image light is included.
A state of the screen irradiated with at least one of the predetermined light and the image light is photographed.
An irradiation intensity of at least one of the predetermined light and the image light on the screen is controlled according to a state of the screen captured.
 以上のように、本技術によれば、スクリーン等に対して視認性に優れた高品質な画像を表示することが可能となる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。 As described above, according to the present technology, it is possible to display a high-quality image with excellent visibility on a screen or the like. Note that the effects described here are not necessarily limited, and may be any of the effects described in the present disclosure.
本技術の第1の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image display device according to a first embodiment of the present technology. スクリーンの構成例を示す模式的な断面図である。It is a typical sectional view showing the example of composition of a screen. スクリーンに対する画像投射の一例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of image projection on a screen. 画像表示装置による表示制御の一例を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an example of display control by the image display device. 画像表示装置による表示制御の処理フロー示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating a processing flow of display control by the image display device. 画像データの一例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of image data. スクリーンの温度分布の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the temperature distribution of a screen. 画像データの他の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another example of image data. スクリーンの温度分布を表す3次元データの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of a structure of the three-dimensional data showing the temperature distribution of a screen. 補正強度分布の算出処理を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for explaining the calculation processing of the correction intensity distribution. 第2の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image display device according to a second embodiment. スクリーンの輝度分布の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the brightness distribution of a screen. 画像表示装置による表示制御の処理フロー示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating a processing flow of display control by the image display device. 第3の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image display device according to a third embodiment. 第4の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す模式図である。FIG. 14 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image display device according to a fourth embodiment. リア型のスクリーンに対する画像投射の一例を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of image projection on a rear screen. 第5の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram showing a configuration example of an image display device according to a fifth embodiment. 円筒形状のスクリーンに対する画像投射の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of an image projection with respect to a cylindrical screen. 円筒形状のスクリーン用の画像データの一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the image data for cylindrical screens. 円筒形状のスクリーンの温度分布の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the temperature distribution of a cylindrical screen. 円筒形状のスクリーン用の画像データの他の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another example of image data for cylindrical screens. 比較例として挙げる円筒スクリーンの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of a structure of the cylindrical screen mentioned as a comparative example. スクリーンに対する接触位置を検出する処理の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the process which detects the contact position with respect to a screen.
 以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments according to the present technology will be described with reference to the drawings.
 <第1の実施形態>
 [画像表示装置の構成]
 図1は、本技術の第1の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す模式図である。画像表示装置100は、スクリーン10と、画像投射部20とを有する。画像表示装置100は、画像投射部20からスクリーン10に向けて光が投射されることにより、スクリーン10上に画像が表示される投射型の表示装置である。なお、本開示において、「画像」とは、静止画像及び動画像を含む。
<First embodiment>
[Configuration of Image Display Device]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image display device according to a first embodiment of the present technology. The image display device 100 includes a screen 10 and an image projection unit 20. The image display device 100 is a projection-type display device that displays an image on the screen 10 by projecting light from the image projection unit 20 toward the screen 10. Note that, in the present disclosure, “image” includes a still image and a moving image.
 画像表示装置100では、後述するように画像投射部20により、可視光の波長域の光である画像光1と、画像光1とは異なる波長域の光である制御光2とが出射される。ここで画像光1とは、画像を構成する光であり、典型的には赤色光R、緑色光G、及び青色光Bを含む光である。制御光2の波長域は、これらのRGBの波長域の光とは異なる波長となるように設定される。本実施形態では、制御光2は、所定の光に相当する。 In the image display device 100, the image projection unit 20 emits image light 1 that is light in a wavelength range of visible light and control light 2 that is light in a wavelength range different from the image light 1 as described later. . Here, the image light 1 is light constituting an image, and is typically light including red light R, green light G, and blue light B. The wavelength range of the control light 2 is set to have a different wavelength from the light in the RGB wavelength range. In the present embodiment, the control light 2 corresponds to a predetermined light.
 図2は、スクリーン10の構成例を示す模式的な断面図である。図3は、スクリーン10に対する画像投射の一例を示す模式図である。スクリーン10は、画像を表示する表示部材11を有し、光が投射されることで画像を表示する投射スクリーンとして機能する。表示部材11、例えば画像投射部20から出射された光(画像光1及び制御光2)が適正に照射されるように、図示しない基体やフレーム等により所定の位置に支持される。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of the screen 10. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of image projection on the screen 10. The screen 10 has a display member 11 that displays an image, and functions as a projection screen that displays an image by projecting light. The display member 11, for example, the light (the image light 1 and the control light 2) emitted from the image projection unit 20 is supported at a predetermined position by a base or a frame (not shown) so as to be appropriately irradiated.
 表示部材11は、表示層12と、調光層13と、保護層14とを有する。図2に示すように、表示部材11(スクリーン10)は、画像投射部20からの光が投射される側から、調光層13、保護層14、及び表示層12がこの順番で積層された構造となっている。 The display member 11 has a display layer 12, a light control layer 13, and a protective layer 14. As shown in FIG. 2, the display member 11 (screen 10) has a dimming layer 13, a protective layer 14, and a display layer 12 laminated in this order from the side where the light from the image projection unit 20 is projected. It has a structure.
 表示層12は、画像光1により構成される画像を表示する。本実施形態では、表示層12は、入射した画像光1を、反射あるいは回折することにより、当該画像光1が入射した側に出射することで画像を表示するフロントスクリーンとして機能する(図3参照)。表示層12は、一般的に用いられるスクリーンであり、例えばマットスクリーン、パールスクリーン、シルバースクリーン、ビーズスクリーンおよび透過スクリーン等が挙げられる。 The display layer 12 displays an image constituted by the image light 1. In the present embodiment, the display layer 12 functions as a front screen that displays an image by reflecting or diffracting the incident image light 1 and emitting the image light 1 to the incident side (see FIG. 3). ). The display layer 12 is a commonly used screen, for example, a mat screen, a pearl screen, a silver screen, a bead screen, a transmission screen, and the like.
 マットスクリーンは、例えば、表面に散乱剤を含む塗料が塗布された布地や樹脂シートによって構成された、いわゆる拡散型のスクリーンである。パールスクリーンおよびシルバースクリーンは、表面にパール系樹脂や金属粉末系の塗料が塗布された、いわゆる反射型のスクリーンである。ビーズスクリーンは、表面に光学レンズガラス球が塗布されたものである。透過スクリーンは、例えば正対視において可視域の波長の光に対して光透過性を有するものであり、ビニールやアクリル、ガラス等によって構成される半透明のスクリーンである。 The mat screen is, for example, a so-called diffusion screen constituted by a cloth or a resin sheet having a surface coated with a paint containing a scattering agent. The pearl screen and the silver screen are so-called reflection screens in which a pearl-based resin or a metal powder-based paint is applied to the surface. The bead screen has an optical lens glass ball applied to the surface. The transmissive screen is, for example, a translucent screen that has light transmissivity to light in a visible wavelength range when viewed directly from the front, and is made of vinyl, acrylic, glass, or the like.
 表示層12は、この他、回折光学素子(ホログラム等)、ハーフミラー、表面プラズモン粒子、コレステリック液晶およびフレネルレンズ等を用いて構成されていてもよい。表示層12の具体的な構成は限定されない。例えば表示層12は、画像投射部20から投射されたRGBの光(画像光)を反射するものであればよく、例えば壁面等を用いて表示層12が構成されてもよい。 The display layer 12 may be configured using a diffractive optical element (such as a hologram), a half mirror, surface plasmon particles, a cholesteric liquid crystal, and a Fresnel lens. The specific configuration of the display layer 12 is not limited. For example, the display layer 12 only needs to reflect RGB light (image light) projected from the image projection unit 20, and for example, the display layer 12 may be configured using a wall surface or the like.
 調光層13は、制御光2の照射に応じて光学特性が変化する。具体的には、調光層13は、制御光2の照射に応じて反射率または透過率が変化するように構成される。例えば、調光層13は、画像光1として用いられる波長(RGB)とは異なる波長の光(制御光2)を吸収して透過率または反射率が変化(低下)するものである。 (4) The optical characteristics of the light control layer 13 change in response to the irradiation of the control light 2. Specifically, the light control layer 13 is configured such that the reflectance or the transmittance changes in accordance with the irradiation of the control light 2. For example, the light control layer 13 absorbs light (control light 2) having a wavelength different from the wavelength (RGB) used as the image light 1 and changes (decreases) the transmittance or the reflectance.
 このように制御光2は、調光層13の光学特性を制御するための光であるとも言える。制御光2は、例えば、350nm以上420nm以下または700nm以上2.5μm以下の波長の光を用いることが好ましい。具体的には、例えば、紫外線(UV)や赤外線(IR)が挙げられる。これにより、画像の色表現を損なうことなく、調光層13の透過率または反射率を変化させることが可能となる。ここで「調光」とは、画像のコントラストを向上させるために、スクリーンの透過率または反射率を変化させることとする。 Thus, it can be said that the control light 2 is light for controlling the optical characteristics of the light control layer 13. As the control light 2, it is preferable to use, for example, light having a wavelength of 350 nm to 420 nm or 700 nm to 2.5 μm. Specifically, for example, ultraviolet (UV) and infrared (IR) are mentioned. This makes it possible to change the transmittance or the reflectance of the light control layer 13 without impairing the color expression of the image. Here, “dimming” means changing the transmittance or the reflectance of a screen in order to improve the contrast of an image.
 調光層13は、フォトクロミック材料を含んで構成される。フォトクロミック材料は、光(制御光2)の作用により色(吸収スペクトル)の異なる2つの状態が可逆的に変化する材料である。例えば制御光2が照射された領域では、透過率または反射率を低下させることが可能となる。この結果、制御光2が照射された部分を、例えば黒色等に変化させることが可能となる。なお、黒色の他に青色、紫色、茶色、赤色等の他の色に変化可能であってもよい。 (4) The light control layer 13 includes a photochromic material. The photochromic material is a material in which two states having different colors (absorption spectra) change reversibly by the action of light (control light 2). For example, in a region irradiated with the control light 2, the transmittance or the reflectance can be reduced. As a result, the portion irradiated with the control light 2 can be changed to, for example, black or the like. The color may be changeable to other colors such as blue, purple, brown, and red in addition to black.
 フォトクロミック材料としては、例えば有機材料によって構成されるフォトクロミック色素が挙げられる。フォトクロミック色素は、例えば2つに分類される。1つは、制御光2の照射を停止すると透明状態に戻るT型フォトクロミック色素であり、もう1つは着色する光とは別の波長によって透明状態に戻るP型フォトクロミック色素である。T型フォトクロミック色素としては、スピロピラン、ヘキサアリルビイミダゾール、オキサジン、ナフトピランおよびアゾベンゼン等が挙げられる。P型フォトクロミック色素としては、フルギドおよびジアリールエテン等が挙げられる。 As the photochromic material, for example, a photochromic dye composed of an organic material can be used. Photochromic dyes are classified into, for example, two types. One is a T-type photochromic dye that returns to a transparent state when the irradiation of the control light 2 is stopped, and the other is a P-type photochromic dye that returns to a transparent state at a wavelength different from that of the light to be colored. Examples of the T-type photochromic dye include spiropyran, hexaallylbiimidazole, oxazine, naphthopyran, and azobenzene. P-type photochromic dyes include fulgide and diarylethene.
 またフォトクロミック材料としては、有機材料であるフォトクロミック色素の他に、バリウムマグネシウムケイ酸塩やハロゲン化銀等の無機材料を用いてもよい。この他、フォトクロミック材料の種類や型等は限定されず、例えば制御光2により反射率等を制御可能な任意のフォトクロミック材料が用いられてよい。 As a photochromic material, an inorganic material such as barium magnesium silicate or silver halide may be used in addition to a photochromic dye which is an organic material. In addition, the type, type, and the like of the photochromic material are not limited. For example, any photochromic material whose reflectance or the like can be controlled by the control light 2 may be used.
 調光層13は、上記したフォトクロミック材料をポリマー等の母材に分散し、これを膜として、例えば表示層12(保護層14)上に成膜することで形成される。母材は、表示を損なわないために可視域に吸収を持たないことが好ましい。これにより、画像光1を変質させることなく通過させることが可能となる。また母材は、制御光2に対して吸収を持たないことが好ましい。これによりフォトクロミック材料に対して制御光2を効率的に照射することが可能となる。 (4) The light modulating layer 13 is formed by dispersing the above-described photochromic material in a base material such as a polymer and forming a film on the display layer 12 (protective layer 14), for example. It is preferable that the base material has no absorption in the visible region so as not to impair the display. This makes it possible to pass the image light 1 without deteriorating. It is preferable that the base material does not absorb the control light 2. This makes it possible to efficiently irradiate the control light 2 to the photochromic material.
 母材に用いられる材料は限定されず、例えば、ナイロン、ポリ乳酸、ポリアミド、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリアクリロニトリル、ポリエチレンオキシド、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルクロライド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリサルフォン、ポリビニルピロリドン、ポリビニリデンフロリド、ポリヘキサフルオロプロピレン、セルロースアセテート、コラーゲン、ゼラチン、キトサンおよびポリシロキサン等のポリマーまたはそれらのコポリマー等が挙げられる。この他、上記有機材料と、シリカ、アルミナ、チタニアまたはジルコニア等の無機材料とを組み合わせた有機無機ハイブリッド材料等が挙げられる。 The material used for the base material is not limited, for example, nylon, polylactic acid, polyamide, polyimide, polyethylene terephthalate, polyacrylonitrile, polyethylene oxide, polyvinyl carbazole, polyvinyl chloride, polyurethane, polystyrene, polyvinyl alcohol, polysulfone, polyvinyl pyrrolidone, poly Examples thereof include polymers such as vinylidene fluoride, polyhexafluoropropylene, cellulose acetate, collagen, gelatin, chitosan, and polysiloxane, and copolymers thereof. In addition, an organic-inorganic hybrid material in which the above-mentioned organic material is combined with an inorganic material such as silica, alumina, titania or zirconia may be used.
 また調光層13は、ロイコ色素を含んで構成されてもよい。ロイコ色素は、例えば光や熱により変色する物質である。調光層13は、例えば光(制御光2)を照射することで所望の反射率または透過率の変化を生じるロイコ色素を用いて構成される。ロイコ色素としては、例えば、一般的な感熱紙に用いられているフルオラン化合物が挙げられる。ロイコ色素は、顕色剤と呼ばれる酸性化合物と共に用いることによって可逆的に発色または消色する。このように、ロイコ色素を用いる場合であっても、制御光2の照射に応じて黒色の領域等を発生させることが可能である。 (4) The light control layer 13 may include a leuco dye. A leuco dye is a substance that changes color by light or heat, for example. The light control layer 13 is configured using, for example, a leuco dye that produces a desired change in reflectance or transmittance by irradiating light (control light 2). Examples of the leuco dye include a fluoran compound used in general thermal paper. Leuco dyes reversibly develop or decolor when used with an acidic compound called a color developer. As described above, even when a leuco dye is used, a black region or the like can be generated in response to the irradiation of the control light 2.
 この他、調光層13の具体的な構成は限定されず、例えば制御光2を照射することで、光学特性が変化する任意の材料が適宜用いられてよい。また例えば、制御光2の照射に応じて、所望の画像表示が可能となるように、光の吸収率(消衰係数等)や屈折率等の光学特性が変化する材料が調光層13として用いられてもよい。 他 In addition, the specific configuration of the light control layer 13 is not limited. For example, an arbitrary material whose optical characteristics change by irradiating the control light 2 may be appropriately used. Further, for example, a material whose optical characteristics such as light absorptivity (extinction coefficient, etc.) and refractive index are changed as the light modulating layer 13 so that a desired image can be displayed according to the irradiation of the control light 2. May be used.
 保護層14は、表示層12に対する制御光2の照射をカットして、制御光2の照射による表示層12の劣化(黄変)を抑制する。保護層14は、例えば制御光2として用いられる紫外線(UV)や赤外線(IR)を選択的に吸収または反射する材料を用いて形成される。このような材料としては、例えば、酸化亜鉛、酸化チタン等の散乱剤や、メトキシケイヒ酸オクチル(あるいはメトキシケイヒ酸エチルヘキシル)、t-ブチルメトキシジベンゾイルメタン、オキシベンゾン-3、シアニン色素、フタロシアニン色素、スクアリリウム色素等の吸収剤が挙げられる。 (4) The protective layer 14 cuts off the irradiation of the control light 2 to the display layer 12 and suppresses the deterioration (yellowing) of the display layer 12 due to the irradiation of the control light 2. The protective layer 14 is formed using, for example, a material that selectively absorbs or reflects ultraviolet light (UV) or infrared light (IR) used as the control light 2. Examples of such a material include scattering agents such as zinc oxide and titanium oxide, octyl methoxycinnamate (or ethylhexyl methoxycinnamate), t-butylmethoxydibenzoylmethane, oxybenzone-3, cyanine dye, phthalocyanine dye, Absorbers such as squarylium dyes are included.
 保護層14の厚みは、例えば1μm以上200μm以下に設定される。これに限定されず、表示層12の劣化等が十分に抑制可能となるように、使用される制御光2の強度等に応じて、保護層14の厚みが適宜設定されてよい。なお、保護層14が設けられない構成、すなわち表示層12と調光層13とが直接積層される構成であっても、本技術は適用可能である。 厚 み The thickness of the protective layer 14 is set, for example, to 1 μm or more and 200 μm or less. The thickness of the protective layer 14 is not limited to this, and may be appropriately set according to the intensity of the control light 2 to be used or the like so that the deterioration or the like of the display layer 12 can be sufficiently suppressed. Note that the present technology can be applied to a configuration in which the protective layer 14 is not provided, that is, a configuration in which the display layer 12 and the light control layer 13 are directly stacked.
 図3には、画像投射部20からスクリーン10に向けて照射された制御光2及び画像光1の光路の一例が模式的に図示されている。以下では、スクリーン10において画像投射部20に向けられた面を、スクリーン10の前面S1と記載し、前面S1の反対側の面をスクリーン10の後面S2と記載する。 FIG. 3 schematically illustrates an example of an optical path of the control light 2 and the image light 1 emitted from the image projection unit 20 toward the screen 10. Hereinafter, a surface of the screen 10 facing the image projection unit 20 is referred to as a front surface S1 of the screen 10 and a surface opposite to the front surface S1 is referred to as a rear surface S2 of the screen 10.
 スクリーン10の前面S1に入射した制御光2は、例えば調光層13のフォトクロミック材料等に吸収される。この結果、制御光2が照射された領域の反射率または透過率が低下し、その領域が黒色等に変化する。別の観点では、制御光2を照射することで、スクリーン10上の任意の位置に黒色の領域等を生成することが可能となる。 The control light 2 incident on the front surface S1 of the screen 10 is absorbed by, for example, a photochromic material of the light control layer 13. As a result, the reflectance or transmittance of the region irradiated with the control light 2 decreases, and the region changes to black or the like. From another viewpoint, by irradiating the control light 2, it is possible to generate a black region or the like at an arbitrary position on the screen 10.
 このように、表示部材11(スクリーン10)は、制御光2が照射された領域に黒領域3を表示する。なお黒領域3は、実際に黒色となる場合に限定されず、例えばフォトクロミック材料やロイコ色素等の特性に応じた他の色が発色する領域であってもよい。また諧調の異なる黒色(グレースケール)が発色する領域も、黒領域3に含まれる。なおグレースケールは、例えば制御光2の照射強度を制御することで表示可能である。 Thus, the display member 11 (the screen 10) displays the black area 3 in the area where the control light 2 has been irradiated. Note that the black region 3 is not limited to the case where the color is actually black, and may be a region where another color according to the characteristics of a photochromic material, a leuco dye, or the like develops. In addition, a region where black (gray scale) having a different tone develops is also included in the black region 3. The gray scale can be displayed by controlling the irradiation intensity of the control light 2, for example.
 またスクリーン10の前面S1に入射した画像光1は、調光層13及び保護層14を通過して表示層12に到達する。表示層12では、例えば可視光である画像光1が拡散反射されて、前面S1側に出射される。これにより、スクリーン10の前面S1側にカラー画像等を表示することが可能となる。 {Circle around (1)} The image light 1 incident on the front surface S1 of the screen 10 passes through the light control layer 13 and the protective layer 14 and reaches the display layer 12. In the display layer 12, for example, image light 1 that is visible light is diffusely reflected and emitted to the front surface S1 side. Thus, a color image or the like can be displayed on the front surface S1 side of the screen 10.
 例えば図1に示すように、顔の画像がスクリーン10に表示されるとする。この場合、例えば黒色等の表示が指定される領域(黒目や眉毛等)には、制御光2が照射される。これにより、黒領域3には黒輝度の抑制された黒目や眉毛等を表示することが可能となる。また例えば、カラー表示が指定される領域(唇や皮膚等)には画像光1が照射され、カラー画像が表示される。従ってスクリーン10には、制御光2により表示された黒領域3と画像光1により表示されたカラー画像とを含む画像が表示される。この結果、輝度幅が広くコントラストの高いカラー表示等を実現することが可能となる。 と す る Assume that a face image is displayed on the screen 10 as shown in FIG. 1, for example. In this case, for example, the control light 2 is irradiated to an area (black eye, eyebrow, or the like) where display of black or the like is designated. This makes it possible to display black eyes, eyebrows, and the like in which the black luminance is suppressed in the black region 3. Further, for example, an image light 1 is emitted to a region (lips, skin, etc.) for which color display is designated, and a color image is displayed. Therefore, an image including the black area 3 displayed by the control light 2 and the color image displayed by the image light 1 is displayed on the screen 10. As a result, it is possible to realize a color display with a wide luminance width and a high contrast.
 図1に示すように、画像投射部20は、光源装置21、強度調整部22、画像生成光学系23、投射光学系24、光線分岐部25、撮像装置26、及びコントローラ27を有する。本実施形態では、画像投射部20は、変調された光線(ビーム)をスキャンすることで画像表示を行う走査型のプロジェクタとして構成される。 As shown in FIG. 1, the image projection unit 20 includes a light source device 21, an intensity adjustment unit 22, an image generation optical system 23, a projection optical system 24, a light beam splitting unit 25, an imaging device 26, and a controller 27. In the present embodiment, the image projection unit 20 is configured as a scanning projector that performs image display by scanning a modulated light beam.
 光源装置21は、制御光2及び画像光1となる光を出射する光源であり、第1の光源30及び第2の光源31を有する。本実施形態では、光源装置21は、光源部に相当する。 The light source device 21 is a light source that emits the control light 2 and the light that becomes the image light 1, and includes a first light source 30 and a second light source 31. In the present embodiment, the light source device 21 corresponds to a light source unit.
 第1の光源30は、制御光2となる第1の出射光を出射する。上記したように、制御光2は、画像光1(RGBの光)とは波長域の異なる光であり、例えば紫外線(UV)あるいは赤外線(IR)等の光である。従って、第1の光源30は、第1の出射光として、RGB以外の光を出射するように構成される。 {Circle around (1)} The first light source 30 emits the first emission light serving as the control light 2. As described above, the control light 2 is light having a different wavelength range from the image light 1 (RGB light), and is light such as ultraviolet (UV) or infrared (IR). Therefore, the first light source 30 is configured to emit light other than RGB as the first emission light.
 第1の光源30としては、例えば半導体レーザ(LD)または発光ダイオード(LED)等の固体光源が用いられる。また例えば、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプクリプトンランプ、メタルハライドランプ、ナトリウムランプおよびHIDランプ等が第1の光源30として用いられてもよい。 (4) As the first light source 30, a solid-state light source such as a semiconductor laser (LD) or a light emitting diode (LED) is used. Further, for example, a halogen lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, a krypton lamp, a metal halide lamp, a sodium lamp, an HID lamp, or the like may be used as the first light source 30.
 第2の光源31は、画像光1となる第2の出射光を出射する。図1に示す例では、赤色光Rを出射する赤色光源31Rと、緑色光Gを出射する緑色光源31Gと、青色光Bを出射する青色光源31Bとが第2の光源31として用いられる。これらの光源31R~31Bから出射されたRGBの光が第2の出射光となる。 {Circle around (2)} The second light source 31 emits second emitted light that becomes the image light 1. In the example illustrated in FIG. 1, a red light source 31R that emits red light R, a green light source 31G that emits green light G, and a blue light source 31B that emits blue light B are used as the second light sources 31. The RGB light emitted from these light sources 31R to 31B is the second emitted light.
 赤色光源31R、緑色光源31G、及び青色光源31B(第2の光源31)は、例えば半導体レーザ(LD)または発光ダイオード(LED)等の固体光源を用いてそれぞれ構成される。第2の光源31の具体的な構成は限定されず、RGBの光を出射可能な任意の光源が用いられてよい。 The red light source 31R, the green light source 31G, and the blue light source 31B (the second light source 31) are each configured using a solid-state light source such as a semiconductor laser (LD) or a light-emitting diode (LED). The specific configuration of the second light source 31 is not limited, and any light source that can emit RGB light may be used.
 強度調整部22は、光源装置21に含まれる各光源の出力をそれぞれ調整する。例えば強度調整部22は、第1の光源30、赤色光源31R、緑色光源31G、及び青色光源31Bの各々に接続される電力ユニット(光源ドライバ)等により構成される。従って強度調整部22は、第1の出射光、赤色光R、緑色光G、及び青色光Bの強度を調整するとも言える。 The intensity adjuster 22 adjusts the output of each light source included in the light source device 21. For example, the intensity adjustment unit 22 includes a power unit (light source driver) connected to each of the first light source 30, the red light source 31R, the green light source 31G, and the blue light source 31B. Therefore, it can be said that the intensity adjustment unit 22 adjusts the intensity of the first emission light, the red light R, the green light G, and the blue light B.
 画像生成光学系23は、第1の出射光及び第2の出射光から、制御光2及び画像光1をそれぞれ生成する光学系である。本実施形態では、画像生成光学系23は、光源装置21から出射された第1の出射光及び第2の出射光を走査する走査機構として機能する。画像生成光学系23としては、例えばMEMS(Micro Electro Mechanical System)、DMD(Digital Mirror Device)、ガルバノミラー等の走査機構が用いられる。 The image generation optical system 23 is an optical system that generates the control light 2 and the image light 1 from the first emission light and the second emission light, respectively. In the present embodiment, the image generation optical system 23 functions as a scanning mechanism that scans the first emission light and the second emission light emitted from the light source device 21. As the image generation optical system 23, for example, a scanning mechanism such as a MEMS (Micro Electro Mechanical System), a DMD (Digital Mirror Device), or a galvanometer mirror is used.
 本実施形態では、スクリーン10に表示される画像の情報(以下画像データと記載する)に基づいて、制御光2及び画像光1がそれぞれ生成される。画像データは、例えば画像に含まれる各画素のRGB値等を指定するデータである。画像データの形式等は限定されず、静止画像や動画像用の任意の画像データが用いられてよい。本実施形態では、画像データは、画像情報に相当する。 In the present embodiment, the control light 2 and the image light 1 are respectively generated based on information of an image displayed on the screen 10 (hereinafter, referred to as image data). The image data is data that specifies, for example, the RGB values of each pixel included in the image. The format of the image data is not limited, and arbitrary image data for a still image or a moving image may be used. In the present embodiment, the image data corresponds to image information.
 例えば強度調整部22により、各画素の黒色の明るさを表す黒レベル(輝度値等)に応じて第1の光源30の出力が調整され、第1の出射光の強度が時分割で変調される。また各画素のRGB値等に応じてRGBの各光源31R~31B(第2の光源31)の出力が調整され、RGBの各光(第2の出射光)の強度が時分割で変調される。時分割で強度が変調された第1の出射光及びRGBの各光は、例えば同一の光路に沿って一本の光線として出射される。 For example, the output of the first light source 30 is adjusted by the intensity adjusting unit 22 in accordance with a black level (luminance value or the like) representing the black brightness of each pixel, and the intensity of the first emitted light is modulated in a time-division manner. You. The outputs of the RGB light sources 31R to 31B (second light source 31) are adjusted according to the RGB values of each pixel and the like, and the intensity of each of the RGB light (second emitted light) is modulated in a time-division manner. . Each of the first outgoing light and the RGB light whose intensity has been modulated in a time-division manner is emitted, for example, as one light beam along the same optical path.
 第1の出射光及びRGBの各光を含む光線は、画像生成光学系23の走査機構により、各画素に対応する光が適正な位置に出射されるように走査される。この結果、画像生成光学系23からは、画像データで表される画像を表示するための制御光2及び画像光1が出射される。図1に示すように、画像生成光学系23から出射された制御光2及び画像光1は、共通の光路32に沿って導光されて、後段の投射光学系24に入射する。 The light beam including the first outgoing light beam and the RGB light beams is scanned by the scanning mechanism of the image generating optical system 23 so that the light beam corresponding to each pixel is emitted to an appropriate position. As a result, the control light 2 and the image light 1 for displaying the image represented by the image data are emitted from the image generation optical system 23. As shown in FIG. 1, the control light 2 and the image light 1 emitted from the image generation optical system 23 are guided along a common optical path 32 and enter the subsequent projection optical system 24.
 このように、強度調整部22及び画像生成光学系23は、入力される画像データに基づいて、第1の出射光を変調して制御光2を生成し、第2の出射光を変調して画像光1を生成する。制御光2及び画像光1を用いることで、例えば所定のフレームレートでの画像表示等を実現することが可能である。本実施形態では、強度調整部22及び画像生成光学系23が共動することで、生成部が実現される。 As described above, the intensity adjustment unit 22 and the image generation optical system 23 generate the control light 2 by modulating the first emission light and modulate the second emission light based on the input image data. An image light 1 is generated. By using the control light 2 and the image light 1, it is possible to realize, for example, image display at a predetermined frame rate. In the present embodiment, the generation unit is realized by the cooperative movement of the intensity adjustment unit 22 and the image generation optical system 23.
 投射光学系24は、共通の光路32に沿って導光された制御光2及び画像光1を光軸Oに沿って出射する。図1に示すように、本実施形態では、投射光学系24の光軸Oがスクリーン10と交差するように、スクリーン10及び画像投射部20が配置される。本実施形態では、光軸Oは、所定の軸に相当し、投射光学系24は、出射光学系に相当する。 The projection optical system 24 emits the control light 2 and the image light 1 guided along the common optical path 32 along the optical axis O. As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the screen 10 and the image projection unit 20 are arranged such that the optical axis O of the projection optical system 24 intersects the screen 10. In the present embodiment, the optical axis O corresponds to a predetermined axis, and the projection optical system 24 corresponds to an emission optical system.
 投射光学系24は、例えば制御光2及び画像光1を投射するための所定のレンズ系を用いて構成され、制御光2及び画像光1をスクリーン10に合わせて拡大投射する光学系である。投射光学系24の具体的な構成は限定されず、スクリーン10のサイズや画像投射部20の配置位置等に合わせて適宜構成されてよい。また、焦点位置の調整機構やズーム機能等を備えた光学系が用いられてもよい。 The projection optical system 24 is an optical system that is configured using, for example, a predetermined lens system for projecting the control light 2 and the image light 1 and that enlarges and projects the control light 2 and the image light 1 in accordance with the screen 10. The specific configuration of the projection optical system 24 is not limited, and may be appropriately configured according to the size of the screen 10, the arrangement position of the image projection unit 20, and the like. Further, an optical system having a focal position adjusting mechanism, a zoom function, and the like may be used.
 このように、光源装置21、強度調整部22、及び画像生成光学系23により生成された制御光2及び画像光1が、投射光学系24によりスクリーン10に照射される。本実施形態では、光源装置21、強度調整部22、画像生成光学系23、及び投射光学系24により、所定の光及び画像光をスクリーンに照射可能な照射部が構成される。 As described above, the control light 2 and the image light 1 generated by the light source device 21, the intensity adjusting unit 22, and the image generation optical system 23 are irradiated on the screen 10 by the projection optical system 24. In the present embodiment, the light source device 21, the intensity adjustment unit 22, the image generation optical system 23, and the projection optical system 24 constitute an irradiation unit that can emit predetermined light and image light to the screen.
 光線分岐部25は、画像生成光学系23と投射光学系24との間の共通の光路32に配置され、投射光学系24を通過したスクリーン10からの光を分岐する。光線分岐部25としては、例えばハーフミラー、ビームスプリッタ、及びダイクロイックミラー等の光学素子が用いられる。なお、スクリーン10からの光には、例えばスクリーン10により反射された制御光2及び画像光1や、スクリーン10を介して入射する外光や、スクリーン10から放射される赤外線(放射光)等が含まれる。本実施形態では、光線分岐部は25、分岐部に相当する。 The light beam splitter 25 is disposed on a common optical path 32 between the image generation optical system 23 and the projection optical system 24, and splits light from the screen 10 that has passed through the projection optical system 24. As the light beam branching unit 25, for example, an optical element such as a half mirror, a beam splitter, and a dichroic mirror is used. The light from the screen 10 includes, for example, the control light 2 and the image light 1 reflected by the screen 10, external light incident through the screen 10, and infrared light (emitted light) emitted from the screen 10. included. In the present embodiment, the light beam branching unit corresponds to 25 and the branching unit.
 本実施形態では、後述するように、スクリーン10からの光のうち赤外領域の放射光が参照される。光線分岐部25は、例えば所望とする赤外領域の放射光を選択的に分岐するように構成される。また光線分岐部25は、例えば制御光2及び画像光1を通過するように構成される。これにより、制御光2や画像光1への影響を抑制しつつ、スクリーン10から放射される赤外領域の放射光等を精度よく抽出することが可能となる。 In the present embodiment, as will be described later, outgoing light in the infrared region among the light from the screen 10 is referred to. The light beam splitter 25 is configured to selectively split, for example, radiation light in a desired infrared region. The light beam splitter 25 is configured to pass, for example, the control light 2 and the image light 1. This makes it possible to accurately extract radiation in the infrared region and the like emitted from the screen 10 while suppressing the influence on the control light 2 and the image light 1.
 撮像装置26は、制御光2及び画像光1が照射されたスクリーン10の状態を撮影する。すなわち、撮像装置26は、画像が表示されているスクリーン10を撮影して、スクリーン10の状態を検出するとも言える。図1に示すように、スクリーン10からの光は、光線分岐部25で分岐されて撮像装置26に入射する。撮像装置26は、光線分岐部25により分岐された光に基づいてスクリーン10の状態を撮影する。本実施形態では、撮像装置26は、撮影部に相当する。 (4) The imaging device 26 captures an image of the state of the screen 10 irradiated with the control light 2 and the image light 1. That is, it can be said that the imaging device 26 captures the screen 10 on which an image is displayed and detects the state of the screen 10. As shown in FIG. 1, light from the screen 10 is split by the light splitting unit 25 and enters the imaging device 26. The imaging device 26 captures an image of the state of the screen 10 based on the light split by the light splitting unit 25. In the present embodiment, the imaging device 26 corresponds to a photographing unit.
 本実施形態では、撮像装置26は、スクリーン10の状態としてスクリーン10の温度分布を撮影する。スクリーン10の温度分布は、例えばスクリーン10から放射される赤外線(放射光)を検出することで撮影される。従ってスクリーン10の温度分布は、スクリーン10に投影される映像信号の各座標位置に相当するスクリーン10上の各座標位置の温度を表す3次元測定値として取得されることになる。ここで3次元測定値とは、例えば(X,Y)の2次元座標と、各座標位置での赤外線の強度(Z成分)とを含む3つの成分で表されるデータである。 In the present embodiment, the imaging device 26 captures the temperature distribution of the screen 10 as the state of the screen 10. The temperature distribution of the screen 10 is captured, for example, by detecting infrared rays (radiated light) emitted from the screen 10. Therefore, the temperature distribution of the screen 10 is obtained as a three-dimensional measurement value representing the temperature of each coordinate position on the screen 10 corresponding to each coordinate position of the video signal projected on the screen 10. Here, the three-dimensional measurement value is data represented by three components including, for example, (X, Y) two-dimensional coordinates and infrared intensity (Z component) at each coordinate position.
 温度分布に含まれる各データ点は、スクリーン10に表示される画像の各画素と対応付けることが可能である。これにより、例えばある画素の表示位置におけるスクリーン10の温度を参照するといったことが可能となる。 各 Each data point included in the temperature distribution can be associated with each pixel of the image displayed on the screen 10. This makes it possible to refer to, for example, the temperature of the screen 10 at the display position of a certain pixel.
 また本実施形態では、スクリーン10に照射される光と、スクリーン10からの光とが、同じ光学系(投射光学系24)を通過する。これにより、例えばスクリーン10に照射される光の光軸と、スクリーン10からの光の光軸とを、同軸とすることが可能である。この結果、制御光2及び画像光1の照射範囲と、撮像装置26の撮影範囲との位置ズレ等を十分に回避することが可能となる。この結果、温度分布の各データ点とスクリーン10上の各画素とを精度よく対応付けることが可能となり、スクリーン10上の各画素の表示位置の温度を精度よく検出することが可能となる。 Also, in the present embodiment, the light applied to the screen 10 and the light from the screen 10 pass through the same optical system (projection optical system 24). Thereby, for example, the optical axis of the light emitted to the screen 10 and the optical axis of the light from the screen 10 can be made coaxial. As a result, it is possible to sufficiently avoid a positional deviation or the like between the irradiation range of the control light 2 and the image light 1 and the shooting range of the imaging device 26. As a result, it is possible to accurately associate each data point of the temperature distribution with each pixel on the screen 10 and accurately detect the temperature of the display position of each pixel on the screen 10.
 スクリーン10の放射光は、例えば可視光線を吸収し赤外線を透過するフィルタ(IRフィルタ)等を用いて検出可能である。撮像装置26としては、例えばCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)センサやCCD(Charge Coupled Device)センサ等のイメージセンサに、IRフィルタ等を組み合わせた赤外線カメラ等が用いられる。 The emitted light of the screen 10 can be detected using, for example, a filter (IR filter) that absorbs visible light and transmits infrared light. As the imaging device 26, for example, an infrared camera that combines an image sensor such as a CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) sensor or a CCD (Charge Coupled Device) sensor with an IR filter or the like is used.
 コントローラ27は、画像投射部20が有する各ブロックの動作を制御する。コントローラ27は、例えばCPUやメモリ(RAM、ROM)等のコンピュータに必要なハードウェア構成を有する。CPUがROM等に予め記憶されているプログラムをRAMにロードして実行することにより、本技術に係る画像表示方法が実行される。 The controller 27 controls the operation of each block included in the image projection unit 20. The controller 27 has a hardware configuration necessary for the computer, such as a CPU and a memory (RAM, ROM). The image display method according to the present technology is executed when the CPU loads a program stored in the ROM or the like in advance into the RAM and executes the program.
 コントローラ27として、例えばFPGA(Field Programmable Gate Array)等のPLD(Programmable Logic Device)、その他ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のデバイスが用いられてもよい。 As the controller 27, for example, a PLD (Programmable Logic Device) such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) or another device such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) may be used.
 本実施形態では、CPUが所定のプログラムを実行することで、機能ブロックとしての比較部28が構成される。この他、コントローラ27には、画像投射部20を動作させるための各種の処理を実行する機能ブロック等が適宜構成される。プログラムは、例えば種々の記録媒体を介してコントローラ27にインストールされる。あるいは、インターネット等を介してプログラムのインストールが実行されてもよい。 In the present embodiment, the comparison unit 28 is configured as a functional block by the CPU executing a predetermined program. In addition, the controller 27 is appropriately configured with functional blocks for executing various processes for operating the image projection unit 20 and the like. The program is installed in the controller 27 via, for example, various recording media. Alternatively, the installation of the program may be executed via the Internet or the like.
 比較部28は、スクリーン10の温度分布と、次に表示される画像の画像データとを比較して、制御光2の照射強度を制御する。ここで次に表示される画像とは、例えば所定のフレームレートで行われる画像表示等において、現在のフレームの次のフレームで表示される画像である。 The comparing unit 28 controls the irradiation intensity of the control light 2 by comparing the temperature distribution of the screen 10 with the image data of the image to be displayed next. Here, the image displayed next is, for example, an image displayed in a frame next to the current frame in image display performed at a predetermined frame rate or the like.
 本実施形態では、比較部28により、次に表示される画像の画像データにより指定される制御光2の照射強度を補正した補正強度分布が算出される。従って補正強度分布は、次の画像(次のフレーム)を表示するための制御光2の照射強度を指定したデータとなる。別の観点では、補正強度分布は、制御光2の照射強度を制御するための制御値であるとも言える。 In the present embodiment, the comparison unit 28 calculates a corrected intensity distribution in which the irradiation intensity of the control light 2 specified by the image data of the image to be displayed next is corrected. Therefore, the correction intensity distribution is data specifying the irradiation intensity of the control light 2 for displaying the next image (next frame). From another viewpoint, it can be said that the correction intensity distribution is a control value for controlling the irradiation intensity of the control light 2.
 算出された補正強度分布は、上記した強度調整部22に入力される。そして強度調整部22より補正強度分布に基づいて第1の光源30の出力(第1の出射光の強度)が変調される。これにより、スクリーン10の温度分布に応じた照射強度で、制御光2をスクリーン10に向けて照射することが可能となる。 補正 The calculated corrected intensity distribution is input to the intensity adjusting unit 22 described above. Then, the output of the first light source 30 (the intensity of the first emitted light) is modulated by the intensity adjustment unit 22 based on the corrected intensity distribution. Thereby, it is possible to irradiate the control light 2 toward the screen 10 at an irradiation intensity according to the temperature distribution of the screen 10.
 このように比較部28は、撮影されたスクリーン10の状態に応じて、制御光2のスクリーン10に対する照射強度を制御する。本実施形態では、比較部28は、制御部に相当する。比較部28の動作については、図10等を用いて後に詳しく説明する。 比較 Thus, the comparison unit 28 controls the irradiation intensity of the control light 2 on the screen 10 in accordance with the state of the screen 10 photographed. In the present embodiment, the comparison unit 28 corresponds to a control unit. The operation of the comparison unit 28 will be described later in detail with reference to FIG.
 [画像表示装置による表示制御]
 図4は、画像表示装置100による表示制御の一例を示すフローチャートである。図5は、画像表示装置100による表示制御の処理フロー示すブロック図である。図5では、図1に示す画像生成光学系23及び投射光学系24の図示が省略されている。
[Display control by image display device]
FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of display control by the image display device 100. FIG. 5 is a block diagram showing a processing flow of display control by the image display device 100. In FIG. 5, illustration of the image generation optical system 23 and the projection optical system 24 shown in FIG. 1 is omitted.
 図4及び図5に示す表示制御は、例えば画像投射部20の動作中に繰り返し実行されるループ処理である。このループ処理は、例えば画像表示の開始・終了に合わせて実行される。あるいは、表示制御を実行するモード等が選択されて、ループ処理の実行の有無等が切り替えられてもよい。 The display control shown in FIGS. 4 and 5 is, for example, a loop process repeatedly executed during the operation of the image projection unit 20. This loop processing is executed, for example, at the start and end of image display. Alternatively, a mode in which the display control is executed may be selected, and whether or not the loop processing is executed may be switched.
 本実施形態では、図5に示すように、撮像装置26の出力が比較部28にフィードバックされて、制御光2の照射強度が制御される。従って、図4及び図5に示す表示制御は、制御光2に対するフィードバック制御であるとも言える。また、このフィードバック制御は、例えば所定のフレームレートで表示される各フレームごとにそれぞれ実行される。従ってループ処理の繰り返し頻度は、画像表示のフレームレートと同様の頻度となる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the output of the imaging device 26 is fed back to the comparison unit 28, and the irradiation intensity of the control light 2 is controlled. Therefore, it can be said that the display control shown in FIGS. 4 and 5 is feedback control for the control light 2. The feedback control is executed for each frame displayed at a predetermined frame rate, for example. Therefore, the repetition frequency of the loop processing is the same as the frame rate of the image display.
 なお最初のループ処理は、例えば制御光2に対するフィードバックが実行されていない状態で開始される。また2回目以降のループ処理は、直前に実行されたループ処理による制御光2のフィードバックが実行された状態で開始される。いずれの場合であっても、適正にフィードバック制御を実現することが可能である。 {Circle around (1)} The first loop processing is started, for example, in a state where the feedback to the control light 2 is not executed. The second and subsequent loop processes are started in a state in which the feedback of the control light 2 by the loop process executed immediately before is executed. In any case, it is possible to appropriately implement feedback control.
 まず撮像装置26により、スクリーン10の温度分布が撮影される(ステップ101)。例えば、スクリーン10から投射光学系24を介して画像投射部20に入射した光は、光線分岐部25により分岐されて撮像装置26(赤外線カメラ)に入射する。撮像装置26では、イメージセンサ等によりスクリーン10からの光に含まれる赤外光が検出され、スクリーン10の温度分布が撮影される。図5には、光線分岐部25で分岐され、撮像装置26に入射するスクリーン10からの光が点線で模式的に図示されている。 {Circle around (1)} The temperature distribution of the screen 10 is photographed by the imaging device 26 (step 101). For example, light that has entered the image projection unit 20 from the screen 10 via the projection optical system 24 is split by the light beam splitting unit 25 and is incident on the imaging device 26 (infrared camera). In the imaging device 26, infrared light included in the light from the screen 10 is detected by an image sensor or the like, and the temperature distribution of the screen 10 is photographed. In FIG. 5, light from the screen 10 that is branched by the light beam branching unit 25 and enters the imaging device 26 is schematically illustrated by a dotted line.
 スクリーン10の撮影は、スクリーン10に画像が表示された状態で行われる。すなわち、スクリーン10に対して制御光2及び画像光1が照射された状態で、スクリーン10の温度分布が撮影される。以下では、スクリーン10の温度分布が撮影されたタイミングで表示されていた画像の画像データを、第1の画像データと記載する。 撮 影 The photographing of the screen 10 is performed in a state where an image is displayed on the screen 10. That is, the temperature distribution of the screen 10 is photographed in a state where the control light 2 and the image light 1 are irradiated on the screen 10. Hereinafter, the image data of the image displayed at the time when the temperature distribution of the screen 10 was captured is referred to as first image data.
 図6は、画像データの一例を示す模式図である。図6には、矩形の表示範囲の中央に顔の画像を表示する画像データ40が模式的に図示されている。この画像データ40は、図1に示すスクリーン10に表示された顔の画像のデータである。 FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of image data. FIG. 6 schematically shows image data 40 for displaying a face image in the center of a rectangular display range. The image data 40 is data of a face image displayed on the screen 10 shown in FIG.
 以下では、図6に示す画像データ40を、スクリーン10が撮影される際に用いられていた第1の画像データ40aとして説明を行う。なお、他のタイミングでスクリーン10が撮影される際には、図6に示す画像データ40とは異なる他の画像データ40が、第1の画像データ40aとなる。 Hereinafter, the image data 40 shown in FIG. 6 will be described as the first image data 40a used when the screen 10 is photographed. When the screen 10 is photographed at another timing, the other image data 40 different from the image data 40 shown in FIG. 6 becomes the first image data 40a.
 例えば、第1の画像データ40aには、黒色に指定されている画素(黒画素41)が含まれる。例えば、黒目や眉毛等を表す画素が黒画素41の一例である。この黒画素41の情報(黒レベルや画素位置)に基づいて、黒画素41を表示する制御光2が生成される。この結果、制御光2が照射されたスクリーン10上の領域、すなわち黒画素41が投影される領域には、黒領域3が表示される(図1参照)。 {For example, the first image data 40a includes a pixel designated as black (black pixel 41). For example, a pixel representing a black eye or an eyebrow is an example of the black pixel 41. The control light 2 for displaying the black pixel 41 is generated based on the information (black level and pixel position) of the black pixel 41. As a result, a black area 3 is displayed in an area on the screen 10 irradiated with the control light 2, that is, an area where the black pixel 41 is projected (see FIG. 1).
 また例えば、第1の画像データ40aには、黒色以外の色が指定されている画素(カラー画素42)が含まれる。例えば唇や肌等を表す画素がカラー画素42の一例である。このカラー画素42の情報(RGB値や画素位置)に基づいて、カラー画素42を表示する画像光1が生成され、スクリーン10に向けて照射される。この結果、例えば顔の画像をフルカラーで表示することが可能となる。 {Also, for example, the first image data 40a includes a pixel (color pixel 42) in which a color other than black is designated. For example, a pixel representing a lip, skin, or the like is an example of the color pixel 42. The image light 1 for displaying the color pixels 42 is generated based on the information (RGB values and pixel positions) of the color pixels 42, and is emitted toward the screen 10. As a result, for example, a face image can be displayed in full color.
 なお、第1の画像データ40aにおいて、斜線で示された領域は、特定の色が指定されない領域(以下透明領域43と記載する)である。透明領域43は、白黒やカラー等の表示色が指定されない領域であり、例えば制御光2及び画像光1がほとんど照射されない領域である。 In the first image data 40a, the hatched area is an area in which a specific color is not specified (hereinafter, referred to as a transparent area 43). The transparent area 43 is an area where a display color such as black and white or color is not specified, and is, for example, an area to which the control light 2 and the image light 1 are hardly irradiated.
 図7は、スクリーン10の温度分布の一例を示す模式図である。図7には、図6に示す第1の画像データ40を用いた画像が表示されているスクリーン10の温度分布44が、グレースケールを用いて模式的に図示されている。なおグレースケールの濃度が濃いほど、高い温度を表している。 FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of the temperature distribution of the screen 10. FIG. 7 schematically illustrates, using a gray scale, a temperature distribution 44 of the screen 10 on which an image using the first image data 40 illustrated in FIG. 6 is displayed. The higher the gray scale density, the higher the temperature.
 上記したように、スクリーン10上の黒目や眉毛等が表示された黒領域3には、紫外線UVや赤外線IR等の制御光2が照射される。例えば黒領域3に供給される光エネルギーの一部が熱エネルギーとしてスクリーン10に吸収されると、黒領域3の温度が増加する。この結果、温度分布44に示すように、黒領域3に対応する画素では相対的に高い温度が検出される場合が考えられる。 As described above, the control light 2 such as ultraviolet UV or infrared IR is applied to the black area 3 on the screen 10 where the black eyes, eyebrows and the like are displayed. For example, when part of the light energy supplied to the black region 3 is absorbed by the screen 10 as heat energy, the temperature of the black region 3 increases. As a result, as shown in the temperature distribution 44, a case where a relatively high temperature is detected in a pixel corresponding to the black region 3 may be considered.
 また可視光である画像光1が照射されたスクリーン10上の領域(顔の輪郭に対応する領域)においても、画像光1のエネルギーが熱エネルギーとして吸収され、温度が高くなる場合があり得る。また例えば、それまでの画像表示に伴う熱が蓄積されることで、スクリーン10全体にわたって温度分布が生じることもあり得る。 Also, in the region on the screen 10 (the region corresponding to the contour of the face) on which the image light 1 which is visible light is irradiated, the energy of the image light 1 may be absorbed as heat energy, and the temperature may increase. Further, for example, a temperature distribution may be generated over the entire screen 10 by accumulating heat associated with image display up to that time.
 この他にも、例えばスクリーン10が配置された場所の外気温度(例えばエアコンからの送風等)により温度むらが生じる可能性がある。またユーザ等がスクリーン10に触れることでスクリーン10の温度が変化することも考えられる。このように、スクリーン10の温度分布44には、現在表示している表示画像(制御光2や画像光1)による温度や、外気環境の温度、手や指等の接触による温度等の情報が含まれる。 他 In addition, for example, there is a possibility that temperature unevenness may occur due to the outside air temperature of the place where the screen 10 is arranged (for example, blowing from an air conditioner). It is also conceivable that the temperature of the screen 10 changes when a user or the like touches the screen 10. As described above, the temperature distribution 44 of the screen 10 includes information such as the temperature based on the currently displayed display image (the control light 2 and the image light 1), the temperature of the outside air environment, and the temperature due to contact with a hand or a finger. included.
 図4に戻り、スクリーン10の温度分布が撮影されると、比較部28により、制御光2の補正強度分布が算出される(ステップ102)。図5に示すように、比較部28には、スクリーン10の温度分布44である3次元測定値と、第1の画像データ40aの次の画像データ40である第2の画像データが入力される。 Returning to FIG. 4, when the temperature distribution of the screen 10 is photographed, the correction intensity distribution of the control light 2 is calculated by the comparing unit 28 (Step 102). As illustrated in FIG. 5, the three-dimensional measurement value that is the temperature distribution 44 of the screen 10 and the second image data that is the next image data 40 of the first image data 40 a are input to the comparison unit 28. .
 図8は、画像データ40の他の一例を示す模式図である。以下では、図8に示す画像データ40を、図6に示す第1の画像データ40aの次に用いられる第2の画像データ40bとして説明を行う。第2の画像データ40bでは、第1の画像データ40aと比べ、黒目の位置や眉毛の形状が異なっている。従って、次に表示する画像では、制御光2の照射位置や照射強度等が変更されることになる。 FIG. 8 is a schematic diagram showing another example of the image data 40. Hereinafter, the image data 40 shown in FIG. 8 will be described as the second image data 40b used next to the first image data 40a shown in FIG. The second image data 40b is different from the first image data 40a in the position of the iris and the shape of the eyebrows. Therefore, in the image to be displayed next, the irradiation position and irradiation intensity of the control light 2 are changed.
 本実施形態では、第1の画像データ40aに基づいて生成された制御光2及び画像光1が照射されたスクリーン10の状態に応じて、第1の画像データ40aの次の画像データ40である第2の画像データ40bにより指定される制御光2の照射強度が補正される。具体的には、ステップ101で撮影されたスクリーン10の温度分布44に応じて、第2の画像データ40bにより指定される制御光2の照射強度を補正した補正強度分布が算出される。 In the present embodiment, the image data 40 is the next image data 40 after the first image data 40a according to the state of the screen 10 irradiated with the control light 2 and the image light 1 generated based on the first image data 40a. The irradiation intensity of the control light 2 specified by the second image data 40b is corrected. Specifically, according to the temperature distribution 44 of the screen 10 captured in step 101, a corrected intensity distribution in which the irradiation intensity of the control light 2 specified by the second image data 40b is corrected is calculated.
 図9は、スクリーン10の温度分布44を表す3次元データの構成例を示す模式図である。図10は、補正強度分布の算出処理を説明するための模式図である。以下では、図9及び図10を参照して、補正強度分布47の算出処理について説明する。 FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration example of three-dimensional data representing the temperature distribution 44 of the screen 10. FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the calculation processing of the correction intensity distribution. Hereinafter, the calculation processing of the corrected intensity distribution 47 will be described with reference to FIGS.
 図9には、温度分布44を表す3次元データが図示されている。3次元データは、縦方向及び横方向に沿って配列された複数のデータ点45を含み、各データ点45(画素)に対応するスクリーン10の各点の温度の測定値(温度の大小が測定値に相当)等が格納される。すなわち温度分布44は、スクリーン10の各点の温度が記録された3次元画像データと見做すことが可能である。 FIG. 9 shows three-dimensional data representing the temperature distribution 44. The three-dimensional data includes a plurality of data points 45 arranged along the vertical direction and the horizontal direction, and the measured value of the temperature of each point of the screen 10 corresponding to each data point 45 (pixel) (the magnitude of the temperature is measured. Etc.) are stored. That is, the temperature distribution 44 can be regarded as three-dimensional image data in which the temperature of each point on the screen 10 is recorded.
 例えば、高い値が記録されたデータ点45(データが深い画素)に対応するスクリーン10上の点は、温度が高い点となる。逆に、低い値が記録されたデータ点45(データが浅い画素)に対応するスクリーン10上の点は、温度が低い点となる。 {For example, a point on the screen 10 corresponding to a data point 45 (a pixel with a deep data) on which a high value is recorded is a point with a high temperature. Conversely, points on the screen 10 corresponding to data points 45 (pixels with shallow data) where low values are recorded are points with low temperatures.
 温度分布44に含まれる各データ点45は、スクリーン10に表示される画像の各画素と対応付けられる。以下では、画像データ40の画素I(x,y)と、温度分布44のデータ点T(x,y)とが対応するものとする。すなわち、データ点T(x,y)に記録された温度は、画素I(x,y)が表示される位置の温度を表すものとする。なおxは図中の横方向のデータ点の位置を表す指標であり、yは図中の縦方向のデータ点の位置を表す指標である。 デ ー タ Each data point 45 included in the temperature distribution 44 is associated with each pixel of the image displayed on the screen 10. Hereinafter, it is assumed that the pixel I (x, y) of the image data 40 corresponds to the data point T (x, y) of the temperature distribution 44. That is, the temperature recorded at the data point T (x, y) represents the temperature at the position where the pixel I (x, y) is displayed. Note that x is an index indicating the position of a data point in the horizontal direction in the figure, and y is an index indicating the position of a data point in the vertical direction in the figure.
 このような対応付けは、例えば画像データ40と同様の解像度を有する撮像装置26を用いて、撮像装置26を適宜位置合わせすることで実現可能である。なお各画素と各データ点を1対1で対応させる場合に限定されず、任意の方法を用いた対応付けが可能である。例えば互いに隣接する複数の画素を1つのデータ点に対応付けてもよい。また例えばコンボリューションやフィルタ処理等を用いて、画素及びデータ点の対応付け、すなわち画像データ40と温度分布44との対応付けが実行されてもよい。 対 応 付 け Such association can be realized by using the imaging device 26 having the same resolution as the image data 40 and appropriately aligning the imaging device 26, for example. Note that the present invention is not limited to the case where each pixel is associated with each data point on a one-to-one basis, and the association can be performed using an arbitrary method. For example, a plurality of pixels adjacent to each other may be associated with one data point. In addition, for example, the association between pixels and data points, that is, the association between the image data 40 and the temperature distribution 44 may be performed using convolution or filter processing.
 図10の左上の図は、図9に示す部分領域46におけるスクリーン10の温度分布44を示す模式図であり、グレースケールが濃いほど高い温度を表わす。部分領域46は、5×5のデータ点45のブロックで構成される。以下では、温度分布44の左下のデータ点45をT(1,1)と記載する。従って、例えば温度分布44の左上のデータ点45はT(1,5)となる。 10 is a schematic diagram showing the temperature distribution 44 of the screen 10 in the partial area 46 shown in FIG. 9, and the darker the gray scale, the higher the temperature. The partial area 46 is composed of a block of 5 × 5 data points 45. Hereinafter, the lower left data point 45 of the temperature distribution 44 is described as T (1, 1). Therefore, for example, the data point 45 at the upper left of the temperature distribution 44 is T (1,5).
 図10の右上の図は、温度分布44が撮影されたタイミングで部分領域46に表示されていた現在の表示画像のデータ(第1の画像データ40a)を示す模式図である。第1の画像データ40aでは、グレースケールが濃いほど黒輝度が低い状態、すなわち暗い色であることを表わす。また、第1の画像データ40aの画素Ia(x,y)は、温度分布44のデータ点T(x,y)と対応付けられる。すなわち、第1の画像データ40aの左下の画素Ia(1,1)は、温度分布44のデータ点T(1,1)に対応する。 The upper right part of FIG. 10 is a schematic diagram showing the data (first image data 40a) of the current display image displayed in the partial area 46 at the timing when the temperature distribution 44 was captured. In the first image data 40a, the darker the gray scale, the lower the black luminance, that is, the darker the color. Further, the pixel I a (x, y) of the first image data 40a is associated with the data point T (x, y) of the temperature distribution 44. That is, the lower left pixel I a (1,1) of the first image data 40a corresponds to the data point T (1,1) of the temperature distribution 44.
 図10の右下の図は、部分領域46に表示される次の表示画像のデータ(第2の画像データ40b)を示す模式図であり、グレースケールが濃いほど黒輝度が低い状態を表わす。第2の画像データ40bの画素Ib(x,y)は、温度分布44のデータ点T(x,y)と対応付けられる。 The lower right part of FIG. 10 is a schematic diagram showing the data (second image data 40b) of the next display image displayed in the partial area 46. The darker the gray scale, the lower the black luminance. The pixel I b (x, y) of the second image data 40b is associated with the data point T (x, y) of the temperature distribution 44.
 図10の左下の図は、部分領域46における補正強度分布47の一例を示す模式図である。補正強度分布47の画素C(x,y)は、第2の画像データ40bの画素Ib(x,y)、すなわち温度分布44のデータ点T(x,y)に対応付けられる。補正強度分布47の各画素Cの色は、制御光2の照射強度(第1の出射光の出射強度)を表しており、グレースケールが濃いほど照射強度が高い状態を表わす。 The lower left diagram of FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of the correction intensity distribution 47 in the partial region 46. The pixel C (x, y) of the corrected intensity distribution 47 is associated with the pixel I b (x, y) of the second image data 40b, that is, the data point T (x, y) of the temperature distribution 44. The color of each pixel C in the correction intensity distribution 47 indicates the irradiation intensity of the control light 2 (the emission intensity of the first emission light), and the darker the gray scale, the higher the irradiation intensity.
 以下では、第1の画像データ40aの画素Ia(x,y)が表示されるスクリーン10上の照射位置をS(x,y)と記載する。例えばT(x,y)は、スクリーン10上の照射位置S(x,y)の温度を表している。また第2の画像データ40bの画素Ib(x,y)は、次のタイミングで照射位置S(x,y)に表示する予定の色を表している。また補正強度分布47の画素C(x,y)は、照射位置S(x,y)に照射される制御光2の照射強度の補正値を表している。 Hereinafter, the irradiation position on the screen 10 at which the pixel I a (x, y) of the first image data 40a is displayed is described as S (x, y). For example, T (x, y) represents the temperature of the irradiation position S (x, y) on the screen 10. The pixel I b (x, y) of the second image data 40b represents a color to be displayed at the irradiation position S (x, y) at the next timing. The pixel C (x, y) of the correction intensity distribution 47 represents a correction value of the irradiation intensity of the control light 2 irradiated to the irradiation position S (x, y).
 例えば第1の画像データ40aでは、部分領域46の中央の画素Ia(3,3)の表示色として黒色が指定されている。従って、Ia(3,3)が表示される照射位置S(3,3)には、制御光2が照射される。この結果、照射位置S(3,3)には黒領域3が表示される。照射位置S(3,3)の温度は、温度分布44のデータ点T(3,3)の測定値として検出される。図10に示すように、データ点T(3,3)は、制御光2の照射に伴い、他の部分と比べて高温になっている。 For example, in the first image data 40a, black is designated as the display color of the pixel I a (3, 3) at the center of the partial area 46. Therefore, the control light 2 is applied to the irradiation position S (3,3) where I a (3,3) is displayed. As a result, the black area 3 is displayed at the irradiation position S (3, 3). The temperature of the irradiation position S (3,3) is detected as a measured value of the data point T (3,3) of the temperature distribution 44. As shown in FIG. 10, the data point T (3, 3) has a higher temperature than the other parts due to the irradiation of the control light 2.
 また、第1の画像データ40では中央の画素Ia(3,3)に隣接する8つの画素についても表示色が指定されている。この表示色は、Ia(3,3)よりも輝度が高く明るい色(例えばグレーや他の色等)となっている。このため、照射位置S(3,3)に隣接する8つの照射位置に対して、強度の弱い制御光2や画像光1等が照射される。これに伴い、温度分布44に示すようにデータ点T(3,3)に隣接する8つのデータ点では、T(3,3)よりも低く、他の領域よりも高い温度が検出される。 In the first image data 40, display colors are also specified for eight pixels adjacent to the center pixel I a (3, 3). This display color is a brighter color (for example, gray or another color) having a higher luminance than I a (3, 3). Therefore, the control light 2 and the image light 1 having low intensity are irradiated to eight irradiation positions adjacent to the irradiation positions S (3, 3). Accordingly, as shown in the temperature distribution 44, at eight data points adjacent to the data point T (3,3), a temperature lower than T (3,3) and higher than other regions is detected.
 一般に、フォトクロミック材料やロイコ色素を用いたスクリーン10(調光層13)では、温度が高いほうが着色・消色の応答速度が早くなる。すなわち、制御光2を照射する部位の温度が高いほど、制御光2を照射したときに短い時間で黒色に変化する。ここで黒色に変化するまでの時間とは、例えば所望の黒色が発色するまでの時間である。 Generally, in the screen 10 (light control layer 13) using a photochromic material or a leuco dye, the higher the temperature, the faster the response speed of coloring and decoloring. That is, the higher the temperature of the part irradiated with the control light 2 is, the shorter the time when the control light 2 is irradiated becomes black. Here, the time until the color changes to black is, for example, the time until the desired black color develops.
 このように、調光層13を含むスクリーン10に画像を表示する場合、現在の表示画像の光のエネルギーや環境温度等により、投射スクリーンは温度分布を持ってしまい、反応速度が面内で異なってしまう場合があり得る。 As described above, when an image is displayed on the screen 10 including the light control layer 13, the projection screen has a temperature distribution due to the light energy of the currently displayed image, the environmental temperature, and the like, and the reaction speed varies within the plane. It can happen.
 例えば、スクリーン10の各照射位置に対して同じ強度で制御光2を照射したとする。この場合、同じ黒色(黒輝度)が着色するまでの時間は、照射位置の温度が低いほど遅く、照射位置の温度が高いほど早くなる。従って、温度分布44のあるスクリーン10に対して単一の強度で制御光2を照射した場合、温度分布44に応じた黒輝度のむら等が発生する可能性が生じる。 For example, it is assumed that the control light 2 is irradiated at the same intensity on each irradiation position of the screen 10. In this case, the time until the same black color (black luminance) is colored is slower as the temperature at the irradiation position is lower, and is shorter as the temperature at the irradiation position is higher. Therefore, when the control light 2 is irradiated with a single intensity on the screen 10 having the temperature distribution 44, there is a possibility that unevenness of black luminance or the like according to the temperature distribution 44 may occur.
 本実施形態では、比較部28により、現在のスクリーン10の温度分布44をもとに、次の表示画像の黒色等を適正に着色することが可能となるように、制御光2の照射強度の補正値(補正強度分布47)が算出される。具体的には、第2の画像データ40bにより黒領域3に指定されるスクリーン10上の予定領域48の温度に応じて、予定領域48に照射される制御光2の照射強度が補正される。 In the present embodiment, based on the current temperature distribution 44 of the screen 10, the comparison unit 28 adjusts the irradiation intensity of the control light 2 so that black or the like of the next display image can be appropriately colored. A correction value (correction intensity distribution 47) is calculated. Specifically, the irradiation intensity of the control light 2 applied to the scheduled area 48 is corrected according to the temperature of the scheduled area 48 on the screen 10 designated as the black area 3 by the second image data 40b.
 予定領域48とは、例えば第2の画像データ40bにおいて黒色が指定されている黒画素41が表示されるスクリーン10上の照射位置である。例えば第2の画像データ40bでは、顔の画像の黒目の位置が、直前の画像での位置から移動する。このスクリーン10における移動先の黒目の位置が予定領域となる(図1参照)。なお図10では、第2の画像データ40bの黒画素41に対して、予定領域48と同じ符号が付されている。 The “scheduled area 48” is, for example, an irradiation position on the screen 10 at which the black pixel 41 specified as black in the second image data 40b is displayed. For example, in the second image data 40b, the position of the iris of the face image moves from the position of the immediately preceding image. The position of the destination iris on the screen 10 is the scheduled area (see FIG. 1). Note that, in FIG. 10, the same reference numerals as in the scheduled area 48 are assigned to the black pixels 41 of the second image data 40b.
 例えば図10に示す第2の画像データ40bでは、中央の画素Ib(3,3)と、その上下左右に隣接する画素Ib(3,4)、Ib(3,2)、Ib(2,3)、及びIb(4,3)との5つの画素が黒画素41に指定されている。この、5つの黒画素41が表示される照射位置(S(3,3)、S(3,4)、S(3,2)、S(2,3)、及びS(4,3))が、予定領域48となる。なお図10に示す例では、5つの黒画素41には、それぞれ同様の黒輝度(黒レベル)が設定されている。 For example, in the second image data 40b shown in FIG. 10, the center pixel I b (3, 3) and the pixels I b (3, 4), I b (3, 2), and I b adjacent to the upper, lower, left, and right sides thereof are displayed. Five pixels of (2, 3) and I b (4, 3) are designated as black pixels 41. The irradiation positions where the five black pixels 41 are displayed (S (3,3), S (3,4), S (3,2), S (2,3), and S (4,3)) Is the scheduled area 48. In the example shown in FIG. 10, the same black luminance (black level) is set for each of the five black pixels 41.
 比較部28は、例えば第2の画像データ40bから黒画素41(予定領域48)を抽出し、各黒画素41に対応するデータ点45の温度を参照する。そして各黒画素41の黒輝度を着色させるための強度を満足するように、制御光2の照射強度を補正する。 The comparing unit 28 extracts, for example, the black pixels 41 (planned area 48) from the second image data 40b and refers to the temperature of the data point 45 corresponding to each black pixel 41. Then, the irradiation intensity of the control light 2 is corrected so as to satisfy the intensity for coloring the black luminance of each black pixel 41.
 例えば、予定領域48である照射位置S(3,3)の温度T(3,3)は、他に比べ高い温度となっている。すなわち、次の表示画像の中央の画素Ib(3,3)が表示される照射位置S(3,3)では、短い時間で黒色が着色される。このような場合、例えば制御光2の照射強度を低く設定したとしても、照射位置S(3,3)に対して適正なタイミングで黒色を着色させることが可能である。このため、補正強度分布47の画素C(3,3)については、例えば本来の照射強度よりも低い照射強度(図中の薄いグレー)が算出される。 For example, the temperature T (3,3) of the irradiation position S (3,3), which is the scheduled area 48, is higher than the others. That is, at the irradiation position S (3, 3) where the pixel I b (3, 3) at the center of the next display image is displayed, black is colored in a short time. In such a case, for example, even if the irradiation intensity of the control light 2 is set low, it is possible to color black at an appropriate timing with respect to the irradiation position S (3, 3). Therefore, for the pixel C (3, 3) of the correction intensity distribution 47, for example, an irradiation intensity lower than the original irradiation intensity (light gray in the figure) is calculated.
 また例えば、予定領域48である照射位置S(3,4)の温度T(3,4)は、照射位置S(3,3)の温度T(3,3)に比べ低い温度となっている。従って、照射位置S(3,4)では、照射位置S(3,3)と比べ黒色が着色するまでの応答速度が遅くなっている。この場合、補正強度分布47の画素C(3,4)については、例えばC(3,3)に設定される照射強度よりも高い照射強度(図中の濃いグレー)が算出される。 Further, for example, the temperature T (3,4) of the irradiation position S (3,4), which is the scheduled area 48, is lower than the temperature T (3,3) of the irradiation position S (3,3). . Therefore, at the irradiation position S (3, 4), the response speed until black is colored is lower than at the irradiation position S (3, 3). In this case, for the pixel C (3, 4) of the correction intensity distribution 47, an irradiation intensity (dark gray in the figure) higher than, for example, the irradiation intensity set to C (3,3) is calculated.
 同様に、予定領域48である照射位置S(3,2)、S(2,3)、及びS(4,3)に対応する補正強度分布47の画素C(3,2)、C(2,3)、及びC(4,3)についても、C(3,3)の照射強度よりも高い照射強度が算出される。このように制御光2の照射強度を高く設定することで、温度が低い領域であっても所望とする黒色を短時間で着色することが可能となる。すなわち、黒輝度表示の応答時間を短縮することが可能となる。 Similarly, the pixels C (3,2), C (2) of the correction intensity distribution 47 corresponding to the irradiation positions S (3,2), S (2,3), and S (4,3), which are the planned regions 48, respectively. , 3) and C (4, 3), the irradiation intensity higher than the irradiation intensity of C (3, 3) is calculated. By setting the irradiation intensity of the control light 2 high as described above, it is possible to color a desired black in a short time even in a region where the temperature is low. That is, the response time of the black luminance display can be reduced.
 これにより、予定領域48となる5つの照射位置(S(3,3)、S(3,4)、S(3,2)、S(2,3)、及びS(4,3))に対して、適正なタイミングで同じ黒輝度の黒領域3を表示することが可能となる。このように、本実施形態では、撮影されたスクリーン10の温度分布44に応じて制御光2の照射強度が制御される。 As a result, the five irradiation positions (S (3,3), S (3,4), S (3,2), S (2,3), and S (4,3)) serving as the scheduled region 48 are set. On the other hand, it is possible to display the black area 3 having the same black luminance at an appropriate timing. As described above, in the present embodiment, the irradiation intensity of the control light 2 is controlled according to the temperature distribution 44 of the captured screen 10.
 なお、補正強度分布47における各画素の照射強度(補正値)は、調光層13の特性等に合わせて適宜算出可能である。例えば、各温度における調光層13の応答速度等を用いて、所望のタイミングで着色が完了するように、予定領域48に含まれる各画素の照射強度がそれぞれ算出される。この他、補正強度分布47の照射強度を算出する方法は限定されない。 The irradiation intensity (correction value) of each pixel in the correction intensity distribution 47 can be appropriately calculated according to the characteristics of the light control layer 13 and the like. For example, the irradiation intensity of each pixel included in the scheduled area 48 is calculated using the response speed of the light control layer 13 at each temperature and the like so that coloring is completed at a desired timing. In addition, the method of calculating the irradiation intensity of the correction intensity distribution 47 is not limited.
 また、比較部28は、スクリーン10上の予定領域48とは異なる他の領域に対する制御光2の照射を規制する。具体的には、黒領域3に指定される予定領域48以外の領域に対しては、制御光2の照射強度がゼロとなるように、補正強度分布47が算出される。図10に示す補正強度分布47では、制御光2の照射強度がゼロに設定された画素が、白色で図示されている。 {Circle around (2)} The comparison unit 28 regulates the irradiation of the control light 2 to another area different from the predetermined area 48 on the screen 10. Specifically, the correction intensity distribution 47 is calculated so that the irradiation intensity of the control light 2 becomes zero for an area other than the scheduled area 48 designated as the black area 3. In the correction intensity distribution 47 illustrated in FIG. 10, pixels in which the irradiation intensity of the control light 2 is set to zero are illustrated in white.
 例えば調光層13に対する制御光2の照射がカットされると、表示されていた黒色が消色される。すなわち、それまで黒色が表示されていた領域であっても、次に黒色が表示されない領域であれば、制御光2を照射しないことで黒色を消すことが可能である。このように、補正強度分布47では、現在の表示画像の黒輝度を消色させるための強度となるように、制御光2の照射強度が補正されるとも言える。 (4) For example, when the irradiation of the control light 2 to the light control layer 13 is cut, the displayed black color is erased. In other words, even if it is an area where black was displayed until then, if it is an area where black is not displayed next, it is possible to eliminate black by not irradiating the control light 2. Thus, in the correction intensity distribution 47, it can be said that the irradiation intensity of the control light 2 is corrected so as to be an intensity for decoloring the black luminance of the current display image.
 なお、本実施形態では、第2の画像データ40bで指定されるRGB値を使って、画像光1の強度(赤色光R、緑色光G、及び青色光B)を指定する強度分布が算出される。この画像光1用の強度分布と、制御光2用の補正強度分布とが強度調整部22に出力される。 In the present embodiment, an intensity distribution that specifies the intensity of the image light 1 (red light R, green light G, and blue light B) is calculated using the RGB values specified by the second image data 40b. You. The intensity distribution for the image light 1 and the corrected intensity distribution for the control light 2 are output to the intensity adjustment unit 22.
 図4に戻り、強度調整部22により、補正強度分布47に基づいて、第1の光源30の出力が制御される(ステップ103)。例えば補正強度分布47に基づいて、各照射位置S(x,y)に照射される制御光2(第1の出射光)の強度を指定する制御値が、第1の光源30に対して時分割で出力される。またステップ103では、強度調整部22により、画像光1用の強度分布に基づいて第2の光源31(赤色光源31R、緑色光源31G、及び青色光源31B)が適宜制御される。 Returning to FIG. 4, the output of the first light source 30 is controlled by the intensity adjustment unit 22 based on the corrected intensity distribution 47 (Step 103). For example, based on the corrected intensity distribution 47, a control value that specifies the intensity of the control light 2 (first emitted light) applied to each irradiation position S (x, y) is Output by division. In step 103, the second light source 31 (the red light source 31R, the green light source 31G, and the blue light source 31B) is appropriately controlled by the intensity adjustment unit 22 based on the intensity distribution for the image light 1.
 光源装置21及び画像生成光学系23により、補正強度分布47に応じた制御光2と、次の画像光1とが出射される(ステップ104)。出射された制御光2及び画像光1は、光線分岐部25を通過し、投射光学系24からスクリーン10に向けて照射される。これにより、スクリーン10には、第2の画像データ40で表される画像が表示される。なお、次のループ処理では、この画像が表示されたスクリーン10が撮影されて、ステップ101~104までの処理が再度実行される。 The control light 2 according to the correction intensity distribution 47 and the next image light 1 are emitted by the light source device 21 and the image generation optical system 23 (step 104). The emitted control light 2 and image light 1 pass through the light beam splitter 25 and are emitted from the projection optical system 24 toward the screen 10. Thus, an image represented by the second image data 40 is displayed on the screen 10. In the next loop processing, the screen 10 on which this image is displayed is photographed, and the processing of steps 101 to 104 is executed again.
 このように、スクリーン10の温度分布44に合わせて、制御光2の照射強度の強弱等を制御することで、例えば黒輝度表示の応答時間を短縮することが可能となる。この結果、適正なタイミングで黒輝度表示等を行うことが可能となり、残像がなく、コントラストの高い表示画像を実現することが可能となる。これにより、視認性に優れた高品位な画像を表示することが可能となる。 By controlling the intensity of the control light 2 in accordance with the temperature distribution 44 of the screen 10 as described above, it is possible to shorten the response time of black luminance display, for example. As a result, black luminance display or the like can be performed at an appropriate timing, and a display image with no afterimage and high contrast can be realized. This makes it possible to display a high-quality image with excellent visibility.
 以上、本実施形態に係る画像表示装置100では、制御光2によりスクリーン10の表示部材11の光学特性が変化する。スクリーン10には制御光2及び画像光1が照射され、スクリーン10の状態が撮影される。このスクリーンの状態に応じて、制御光2の照射強度を制御することで、例えばスクリーンの光学特性等を適正に制御することが可能となる。この結果、スクリーン等に対して視認性に優れた高品質な画像を表示することが可能となる。 As described above, in the image display device 100 according to the present embodiment, the optical characteristics of the display member 11 of the screen 10 are changed by the control light 2. The screen 10 is irradiated with the control light 2 and the image light 1, and the state of the screen 10 is photographed. By controlling the irradiation intensity of the control light 2 according to the state of the screen, it becomes possible to appropriately control, for example, the optical characteristics of the screen. As a result, it is possible to display a high-quality image with excellent visibility on a screen or the like.
 一般的なプロジェクタを用いた映像表示では、非点灯状態におけるスクリーンの明るさが黒輝度となる。このため、スクリーンの反射光量が大きくなる明るい環境では、表示される映像のコントラストが低下し、視認性が悪化する。特に、散乱剤を含む透明なガラス基板等から構成される透明スクリーンでは視認性の悪化が顕著となる。 映像 In image display using a general projector, the brightness of the screen in the non-lighting state is black luminance. For this reason, in a bright environment in which the amount of reflected light from the screen is large, the contrast of the displayed image is reduced, and the visibility is deteriorated. In particular, in a transparent screen formed of a transparent glass substrate or the like containing a scattering agent, the visibility is significantly deteriorated.
 例えばTFT液晶とPDL素子とを備えたスクリーンを用いて、スクリーンの透過率等を制御する方法が考えられる。この方法では、TFT液晶やPDL素子で規定される画素サイズで画像が表示されることになり、画像を拡大・縮小して投影するといったプロジェクタの特性を活用することが難しくなる場合がある。また各素子を設けることで、スクリーンの製造コストが増加する可能性がある。 For example, a method of controlling the transmittance of the screen using a screen having a TFT liquid crystal and a PDL element is conceivable. In this method, an image is displayed with a pixel size defined by a TFT liquid crystal or a PDL element, and it may be difficult to utilize characteristics of a projector such as enlarging or reducing an image and projecting the image. In addition, providing each element may increase the screen manufacturing cost.
 また、スクリーンの温度を検出する方法として、熱電線などの接触式の温度計を用いる方法が考えられる。このような、配線を用いた温度のセンシングでは、スクリーンの温度分布を取得するために多点測定が必要となる。この結果、多点測定用の配線によって、スクリーンの意匠性を損ねてしまう可能性があり得る。 As a method for detecting the temperature of the screen, a method using a contact-type thermometer such as a heating wire can be considered. In such temperature sensing using wiring, multipoint measurement is required to obtain a screen temperature distribution. As a result, the design for the screen may be impaired by the wiring for multipoint measurement.
 本実施形態では、制御光2を照射することで反射率または透過率が変化するスクリーン10が用いられる。これにより、画像光1等が照射されない非点灯状態となる領域の輝度を任意に変化させることが可能となる。この結果、黒輝度のレベルを抑えることが可能となり、画像のコントラストを向上することが可能となる。 In the present embodiment, the screen 10 whose reflectance or transmittance changes by irradiating the control light 2 is used. As a result, it is possible to arbitrarily change the luminance of the non-lighting area where the image light 1 or the like is not irradiated. As a result, the level of black luminance can be suppressed, and the contrast of an image can be improved.
 制御光2の照射強度は、スクリーン10の温度分布に基づいて制御される。これにより、例えば、それまでの画像表示、外気温の変化、ユーザによる接触等により、スクリーン10の温度分布44にむらが生じた場合であっても、黒輝度の表示速度等を適正に制御することが可能である。この結果、黒輝度のむらや残像等を排した画像表示が可能となり、コントラストが高く視認性に優れた映像コンテンツ等を表示することが可能となる。 照射 The irradiation intensity of the control light 2 is controlled based on the temperature distribution of the screen 10. As a result, for example, even when the temperature distribution 44 of the screen 10 becomes uneven due to image display, a change in outside air temperature, a user's contact, etc., the display speed of black luminance is appropriately controlled. It is possible. As a result, it is possible to display an image in which unevenness of black luminance and afterimages are eliminated, and it is possible to display video content and the like having high contrast and excellent visibility.
 また透明なスクリーン10が用いられる場合には、黒領域3を表示することで、背景が透けて見えるといった事態を回避することが可能となる。これにより、透明なスクリーン10に対しても、高コントラストで視認性に優れた画像表示を実現することが可能となる。 {Circle around (4)} When the transparent screen 10 is used, displaying the black area 3 makes it possible to avoid a situation in which the background is seen through. Accordingly, it is possible to realize image display with high contrast and excellent visibility even on the transparent screen 10.
 制御光2の照射に応じて光学特性(透過率や反射率)が変化する調光層13は、フォトクロミック材料やロイコ色素等を用いて構成される。これにより、画像光1や制御光2の照射範囲に係らず、適正な画像表示を行うことが可能であり、画像の拡大・縮小等を容易に実現可能である。またスクリーン10に配線等を設ける必要がないため、スクリーン10の製造コストを抑制しつつ、様々な形状やサイズのスクリーン10を容易に構成することが可能となる。 The light control layer 13 whose optical characteristics (transmittance and reflectivity) change in response to the irradiation of the control light 2 is configured using a photochromic material, a leuco dye, or the like. Accordingly, it is possible to perform appropriate image display regardless of the irradiation range of the image light 1 or the control light 2, and it is possible to easily realize enlargement / reduction of an image. In addition, since it is not necessary to provide wiring or the like on the screen 10, it is possible to easily configure the screens 10 of various shapes and sizes while suppressing the manufacturing cost of the screen 10.
 本実施形態では、撮像装置26を用いて、スクリーン10の状態として温度分布44が撮影される。このように、光学的な手段を用いることで、スクリーン10の意匠性を損ねることなく、スクリーン10の温度分布44を詳細に検出することが可能である。 In the present embodiment, the temperature distribution 44 is photographed as the state of the screen 10 using the imaging device 26. As described above, by using optical means, it is possible to detect the temperature distribution 44 of the screen 10 in detail without impairing the design of the screen 10.
 また撮像装置26は、制御光2及び画像光1と共通の投射光学系を介してスクリーン10を撮影する。これにより、温度分布44と画像データ40等との位置ずれを抑制することが可能となり、温度分布44のデータ点及び画像データ40の画素の対応付けを高精度に実現することが可能となる。この結果、制御光2の制御精度を十分に向上することが可能となる。また、このような配置を用いることで、画像投射部20を小型に構成することが可能となる。 {Circle around (2)} The imaging device 26 captures an image of the screen 10 via a common projection optical system with the control light 2 and the image light 1. Accordingly, it is possible to suppress the displacement between the temperature distribution 44 and the image data 40 and the like, and it is possible to realize the association between the data points of the temperature distribution 44 and the pixels of the image data 40 with high accuracy. As a result, the control accuracy of the control light 2 can be sufficiently improved. In addition, by using such an arrangement, the image projection unit 20 can be configured to be small.
 <第2の実施形態>
 本技術に係る第2の実施形態の画像表示装置について説明する。これ以降の説明では、上記の実施形態で説明した画像表示装置100における構成及び作用と同様な部分については、その説明を省略又は簡略化する。
<Second embodiment>
An image display device according to a second embodiment of the present technology will be described. In the following description, the description of the same parts as those in the configuration and operation of the image display device 100 described in the above embodiment will be omitted or simplified.
 図11は、第2の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す模式図である。画像表示装置200は、スクリーン210と画像投射部220とを有する。スクリーン210は、例えば図1に示すスクリーン10と同様に構成される。すなわち、スクリーン210は、制御光2の照射に応じて透過率または反射率が変化する特性を有する。 FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image display device according to the second embodiment. The image display device 200 includes a screen 210 and an image projection unit 220. The screen 210 is configured similarly to the screen 10 shown in FIG. 1, for example. That is, the screen 210 has a characteristic that the transmittance or the reflectance changes in accordance with the irradiation of the control light 2.
 画像投射部220は、光源装置221、強度調整部222、画像生成光学系223、投射光学系224、光線分岐部225、撮像装置226、及びコントローラ227を有する。強度調整部222、画像生成光学系223、及び投射光学系224は、例えば図1に示す強度調整部22、画像生成光学系23、及び投射光学系24と同様に構成される。 The image projection unit 220 includes a light source device 221, an intensity adjustment unit 222, an image generation optical system 223, a projection optical system 224, a light beam splitting unit 225, an imaging device 226, and a controller 227. The intensity adjustment unit 222, the image generation optical system 223, and the projection optical system 224 are configured, for example, in the same manner as the intensity adjustment unit 22, the image generation optical system 23, and the projection optical system 24 illustrated in FIG.
 本実施形態では、光源装置221は、赤色光源31Rと、緑色光源31Gと、青色光源31Bとを含む第2の光源31を有する。従って光源装置221は、例えば図1に示す光源装置21から第1の光源30を取り除いた構成となっているとも言える。本実施形態では、光源31R~31Bから出射されたRGBの光が第2の出射光(画像光)となる。なお光源装置221には、制御光を出射する光源(第1の光源)が備えられてもよい。また例えば、光源装置221とは別に、制御光を出射する光源等が用いられてもよい。 In the present embodiment, the light source device 221 has the second light source 31 including the red light source 31R, the green light source 31G, and the blue light source 31B. Therefore, it can be said that the light source device 221 has, for example, a configuration in which the first light source 30 is removed from the light source device 21 illustrated in FIG. In the present embodiment, the RGB light emitted from the light sources 31R to 31B is the second emitted light (image light). Note that the light source device 221 may be provided with a light source (first light source) that emits control light. Further, for example, a light source or the like that emits control light may be used separately from the light source device 221.
 光線分岐部225は、画像生成光学系223と投射光学系224との間の共通の光路32に配置され、投射光学系224を通過したスクリーン210からの光を分岐する。光線分岐部225としては、例えばハーフミラー、ビームスプリッタ、及びダイクロイックミラー等の光学素子が用いられる。 The ray branching unit 225 is disposed on the common optical path 32 between the image generation optical system 223 and the projection optical system 224, and branches the light from the screen 210 passing through the projection optical system 224. As the light beam branching unit 225, for example, an optical element such as a half mirror, a beam splitter, and a dichroic mirror is used.
 本実施形態では、光線分岐部225によりスクリーン210からの光のうち、可視光(RGBの光)が分岐される。光線分岐部225の透過率は、例えば画像光1による表示画像の輝度が著しく低下しないように設定される。また分岐された可視光の強度が、後段の可視光カメラ(撮像装置226)による輝度分布の撮影ができる強度となるように、任意の透過率に設定される。光線分岐部225の具体的な構成は限定されず、例えば多層反射膜や反射防止膜等を用いて適宜構成される。 In the present embodiment, of the light from the screen 210, visible light (RGB light) is branched by the light beam branching unit 225. The transmittance of the light beam branching unit 225 is set, for example, so that the luminance of the display image by the image light 1 does not significantly decrease. An arbitrary transmittance is set so that the intensity of the branched visible light becomes an intensity at which the subsequent visible light camera (imaging device 226) can capture the luminance distribution. The specific configuration of the light beam branching unit 225 is not limited, and is appropriately configured using, for example, a multilayer reflection film, an antireflection film, or the like.
 撮像装置226は、光線分岐部225により分岐されたスクリーン210からの光に基づいて、スクリーン210の状態を撮影する。本実施形態では、スクリーン210の状態としてスクリーン210の輝度分布が撮影される。輝度分布50は、例えばスクリーン210から出射された可視光の明るさの分布であり、可視光を用いてスクリーン210を撮影した場合のスクリーン210の画像である。 The imaging device 226 captures the state of the screen 210 based on the light from the screen 210 branched by the light beam branching unit 225. In the present embodiment, the brightness distribution of the screen 210 is photographed as the state of the screen 210. The luminance distribution 50 is, for example, a distribution of brightness of visible light emitted from the screen 210, and is an image of the screen 210 when the screen 210 is photographed using visible light.
 撮像装置226としては、例えばCMOSやCCD等のイメージセンサを備えた可視光カメラが用いられる。可視光カメラは、例えばカラー画像を撮影可能である。従って、輝度分布50は、スクリーン210から発せられる赤色光R、緑色光G、及び青色光Bの強度分布となる。なお、モノクロ画像を撮影する可視光カメラ等が用いられる場合であっても、本技術は適用可能である。 As the imaging device 226, a visible light camera provided with an image sensor such as a CMOS or a CCD is used. The visible light camera can take a color image, for example. Accordingly, the luminance distribution 50 is an intensity distribution of the red light R, the green light G, and the blue light B emitted from the screen 210. Note that the present technology is applicable even when a visible light camera or the like that captures a monochrome image is used.
 図12は、スクリーン210の輝度分布の一例を示す模式図である。図12には、図6に示す第1の画像データ40aを用いた画像が表示されているスクリーン210の輝度分布50が、グレースケールを用いて模式的に図示されている。実際には、輝度分布50はRGBの各色光の輝度値を含むカラー画像となる。 FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of the luminance distribution of the screen 210. FIG. 12 schematically illustrates a luminance distribution 50 of a screen 210 on which an image using the first image data 40a illustrated in FIG. 6 is displayed, using a gray scale. Actually, the luminance distribution 50 is a color image including the luminance values of the RGB color lights.
 図12に示すように、輝度分布50には、現在表示されている画像が含まれる。これは、例えばスクリーン210の表示層で拡散反射された光が、投射光学系224に入射することで発生する戻り光による像である。 輝 度 As shown in FIG. 12, the luminance distribution 50 includes the currently displayed image. This is an image due to return light generated when, for example, light diffusely reflected by the display layer of the screen 210 enters the projection optical system 224.
 また輝度分布50には、戻り光による画像とは異なる他の像(映り込み等)が含まれる。例えば透過性のスクリーン210等が用いられる場合には、スクリーン210を透過した背景の光が輝度分布50として検出される。またスクリーン210の設置環境の周辺の照明光や、その他の外光等が、スクリーン210により反射されて検出される場合がある。このように、スクリーン210の輝度分布50を撮影することで、スクリーン210に映し出されている実際の像に関する情報を取得することが可能となる。 {Circle around (4)} The luminance distribution 50 includes another image (reflection or the like) different from the image due to the return light. For example, when a transmissive screen 210 or the like is used, the background light transmitted through the screen 210 is detected as the luminance distribution 50. In some cases, illumination light around the installation environment of the screen 210 or other external light is reflected by the screen 210 and detected. As described above, by photographing the luminance distribution 50 of the screen 210, it is possible to acquire information on the actual image projected on the screen 210.
 図11に戻り、コントローラ227は、画像投射部220の動作を制御するコンピュータであり、機能ブロックとして比較部228を有する。本実施形態では、比較部228は、撮影されたスクリーン210の状態に応じて画像光1の照射強度を制御する。具体的には、スクリーン210の輝度分布50と、次に表示される画像の画像データ(第2の画像データ40a)とを比較して、画像光1の照射強度が制御される。 Returning to FIG. 11, the controller 227 is a computer that controls the operation of the image projection unit 220, and has a comparison unit 228 as a functional block. In the present embodiment, the comparing unit 228 controls the irradiation intensity of the image light 1 according to the state of the screen 210 captured. Specifically, the irradiation intensity of the image light 1 is controlled by comparing the luminance distribution 50 of the screen 210 with the image data of the image to be displayed next (second image data 40a).
 比較部228は、輝度分布50に基づいて、第2の画像データ40aにより指定される画像光1の照射強度を補正して、画像光1の補正強度分布を算出する。なお、画像光1の補正強度分布には、赤色光R用の補正強度分布と、緑色光G用の補正強度分布と、青色光B用の補正強度分布とが含まれる。以下では、RGBの各色光の補正強度分布をまとめて、補正カラー分布と記載する。 The comparing unit 228 corrects the irradiation intensity of the image light 1 specified by the second image data 40a based on the luminance distribution 50, and calculates a corrected intensity distribution of the image light 1. The correction intensity distribution of the image light 1 includes a correction intensity distribution for the red light R, a correction intensity distribution for the green light G, and a correction intensity distribution for the blue light B. Hereinafter, the corrected intensity distribution of each color light of RGB is collectively described as a corrected color distribution.
 補正カラー分布は、次の画像(次のフレーム)を表示するための画像光1の照射強度を指定したデータとなる。別の観点では、補正カラー分布は、画像光1に含まれるRGBの各色光の照射強度を制御するための制御値であるとも言える。 The correction color distribution is data that specifies the irradiation intensity of the image light 1 for displaying the next image (next frame). From another viewpoint, it can be said that the corrected color distribution is a control value for controlling the irradiation intensity of each of the RGB color lights included in the image light 1.
 算出された補正カラー分布は、強度調整部222に入力される。そして強度調整部222により、補正カラー分布に基づいて第2の光源31(赤色光源31R、緑色光源31G、青色光源31B)の出力が変調される。これにより、スクリーン210の輝度分布に応じた照射強度で、画像光1をスクリーン210に向けて照射することが可能となる。このように比較部228は、撮影された輝度分布に応じて画像光1の照射強度を制御する。 The calculated corrected color distribution is input to the intensity adjustment unit 222. Then, the output of the second light source 31 (the red light source 31R, the green light source 31G, and the blue light source 31B) is modulated by the intensity adjustment unit 222 based on the corrected color distribution. Accordingly, it is possible to irradiate the image light 1 toward the screen 210 with an irradiation intensity according to the luminance distribution of the screen 210. As described above, the comparison unit 228 controls the irradiation intensity of the image light 1 according to the captured luminance distribution.
 図13は、画像表示装置200による表示制御の処理フロー示すブロック図である。画像表示装置200による表示制御は、図13に示すように、撮像装置226の出力を比較部228にフィードバックすることで実行されるループ処理である。 FIG. 13 is a block diagram showing a processing flow of display control by the image display device 200. The display control by the image display device 200 is a loop process executed by feeding back the output of the imaging device 226 to the comparison unit 228, as shown in FIG.
 まず、撮像装置226により、第1の画像データ40aで表される現在の表示画像が表示されたスクリーン210の輝度分布50が撮影される。撮影されたスクリーン210の輝度分布50は、3次元測定値として、比較部228に入力される。この時、比較部228には、次の表示画像の画像データ40である第2の画像データ40が入力される。 First, the imaging device 226 captures the luminance distribution 50 of the screen 210 on which the current display image represented by the first image data 40a is displayed. The taken luminance distribution 50 of the screen 210 is input to the comparing unit 228 as a three-dimensional measurement value. At this time, the second image data 40, which is the image data 40 of the next display image, is input to the comparison unit 228.
 本実施形態では、比較部228により、第1の画像データ40aに基づいて生成された画像光1が照射されたスクリーン210の状態に応じて、第1の画像データ40aの次の画像データ40である第2の画像データ40bにより指定される画像光1の照射強度が補正される。すなわち、比較部228により、画像光1の照射強度が補正された補正カラー分布が算出される。補正カラー分布の算出では、例えば第2の画像データ40bに含まれる各画素のRGB値がそれぞれ補正される。 In the present embodiment, the comparison unit 228 determines whether or not the image data 1 generated based on the first image data 40a corresponds to the state of the screen 210 on which the image light 1 is irradiated. The irradiation intensity of the image light 1 specified by the certain second image data 40b is corrected. That is, the comparison unit 228 calculates a corrected color distribution in which the irradiation intensity of the image light 1 is corrected. In the calculation of the corrected color distribution, for example, the RGB values of each pixel included in the second image data 40b are corrected.
 例えばスクリーン210に対して白色光(天井照明等)が映り込む場合があり得る。白色光が映り込んだ領域では、表示画像の輝度に加えて、白色光の輝度が加わることになり、表示画像の色や明るさ等を適正に表すことが難しくなる可能性がある。 For example, white light (such as ceiling illumination) may be reflected on the screen 210. In the area where the white light is reflected, the luminance of the white light is added in addition to the luminance of the display image, and it may be difficult to appropriately represent the color, brightness, and the like of the display image.
 この場合、比較部228は、例えば白色光が映り込んだ領域(映り込み領域)に表示される画素の輝度を増加する。すなわち、第2の画像データ40bに含まれる画素のうち、映り込み領域に含まれる画素について、RGBの各色光の強度が同じ割合で増加される。例えばこのような補正カラー分布が算出される。これにより、白色光が映り込んだ明るい領域においても、次の表示画像の色を精細に表現することが可能となる。 {In this case, the comparison unit 228 increases the luminance of the pixel displayed in the area where the white light is reflected (reflection area), for example. That is, among the pixels included in the second image data 40b, the intensity of each color light of RGB is increased at the same rate for the pixels included in the reflection area. For example, such a corrected color distribution is calculated. As a result, it is possible to express the color of the next display image precisely even in a bright area where white light is reflected.
 また例えば、照射された画像光1の色と、映り込んだ像の色とが混ざることが考えられる。この場合、映り込み領域に表示される画素の色が適正に表示されるように、各画素のRGB値がそれぞれ補正された補正カラー分布が算出される。これにより、他の色が重畳されている領域においても、次の表示画像の色を適正に表示することが可能となる。 {Circle around (1)} For example, the color of the irradiated image light 1 and the color of the reflected image may be mixed. In this case, a corrected color distribution in which the RGB values of each pixel are corrected is calculated so that the color of the pixel displayed in the reflection area is appropriately displayed. As a result, the color of the next display image can be appropriately displayed even in a region where another color is superimposed.
 この他、輝度分布50に基づいて補正カラー分布を算出する方法は限定されない。例えば、第1の画像データ40aと輝度分布50を比較することで、映り込んでいる像を抽出可能である。この抽出された像に基づいて、補正カラー分布が算出されてもよい。また例えば、機械学習等を用いて、輝度分布50内の映り込みを判定し、その判定結果に基づいて補正カラー分布が算出される。例えばこのような処理が実行されてもよい。 他 In addition, the method of calculating the corrected color distribution based on the luminance distribution 50 is not limited. For example, a reflected image can be extracted by comparing the first image data 40a with the luminance distribution 50. A correction color distribution may be calculated based on the extracted image. In addition, for example, reflection in the luminance distribution 50 is determined using machine learning or the like, and a corrected color distribution is calculated based on the determination result. For example, such processing may be performed.
 算出された画像光1の補正カラー分布は、強度調整部222に出力される。強度調整部222により、補正カラー分布に基づいて、第2の光源31である赤色光源31R、緑色光源31G、青色光源31Bの各々の出力が制御される。光源装置221及び画像生成光学系223からは、補正カラー分布に応じた画像光1が出射される。 The calculated corrected color distribution of the image light 1 is output to the intensity adjustment unit 222. The output of each of the red light source 31R, the green light source 31G, and the blue light source 31B, which are the second light sources 31, is controlled by the intensity adjustment unit 222 based on the corrected color distribution. From the light source device 221 and the image generation optical system 223, image light 1 according to the corrected color distribution is emitted.
 このように、スクリーン210の輝度分布50に合わせて、画像光1の照射強度の強弱や、RGBの各色光の割合等が制御される。これにより、投射スクリーンを透過した背景や、設置環境の周辺の照明によって表示画像の輝度がスクリーン210面内で不均一になっている状態であっても、表示画像の色彩を適正に表示することが可能となる。これにより、スクリーン210に対して、視認性に優れた高品質な画像を表示することが可能となる。 In this manner, the intensity of the irradiation of the image light 1 and the ratio of each color light of RGB are controlled according to the luminance distribution 50 of the screen 210. Thereby, even if the brightness of the display image is not uniform within the screen 210 due to the background transmitted through the projection screen or the illumination around the installation environment, the color of the display image can be displayed properly. Becomes possible. This makes it possible to display a high-quality image with excellent visibility on the screen 210.
 なお、光源装置221に第1の光源が設けられる場合等には、図4等を参照して説明したフローチャートに従って、制御光の強度が調整される。例えば、比較部228では、第2の画像データ40bに基づいて、制御光の強度を指定する強度分布が算出される。この制御光用の強度分布に基づいて第1の光源の出力が制御される。これにより、表示画像の色彩を適正に表示しつつ、コントラストの高い画像表示を実現することが可能である。 In the case where the first light source is provided in the light source device 221, the intensity of the control light is adjusted according to the flowchart described with reference to FIG. For example, the comparing unit 228 calculates an intensity distribution that specifies the intensity of the control light based on the second image data 40b. The output of the first light source is controlled based on the intensity distribution for the control light. Thereby, it is possible to realize image display with high contrast while appropriately displaying the color of the display image.
 <第3の実施形態>
 図14は、第3の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す模式図である。本実施形態では、スクリーン310の温度分布及び輝度分布に応じて、制御光2及び画像光1のスクリーン310に対する照射強度が制御される。
<Third embodiment>
FIG. 14 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image display device according to the third embodiment. In the present embodiment, the irradiation intensity of the control light 2 and the image light 1 on the screen 310 is controlled according to the temperature distribution and the luminance distribution of the screen 310.
 画像表示装置300は、制御光2により光学特性が変化するスクリーン310と、画像投射部320とを有する。画像投射部320は、光源装置321、強度調整部322、画像生成光学系323、及び投射光学系324を有する。光源装置321、強度調整部322、画像生成光学系323、及び投射光学系324は、例えば図1に示す光源装置21、強度調整部22、画像生成光学系23、及び投射光学系24と同様に構成される。 The image display device 300 includes a screen 310 whose optical characteristics change according to the control light 2, and an image projection unit 320. The image projection unit 320 includes a light source device 321, an intensity adjustment unit 322, an image generation optical system 323, and a projection optical system 324. The light source device 321, the intensity adjustment unit 322, the image generation optical system 323, and the projection optical system 324 are, for example, similar to the light source device 21, the intensity adjustment unit 22, the image generation optical system 23, and the projection optical system 24 illustrated in FIG. Be composed.
 また画像投射部320は、赤外線分岐部325a、第1の撮像装置326a、可視光線分岐部325b、第2の撮像装置326b、及びコントローラ327(比較部328)を有する。図14に示すように赤外線分岐部325a及び可視光線分岐部325bは、画像生成光学系323と投射光学系324との間の光路(制御光2及び画像光1の共通の光路32)にそれぞれ配置される。なお赤外線分岐部325a及び可視光線分岐部325bを配置する順番等は限定されない。 {Circle around (2)} The image projection unit 320 includes an infrared splitter 325a, a first imaging device 326a, a visible light splitter 325b, a second imaging device 326b, and a controller 327 (comparing unit 328). As shown in FIG. 14, the infrared splitter 325a and the visible light splitter 325b are arranged on the optical path between the image generation optical system 323 and the projection optical system 324 (the common optical path 32 for the control light 2 and the image light 1). Is done. The order in which the infrared splitter 325a and the visible light splitter 325b are arranged is not limited.
 赤外線分岐部325aは、投射光学系324を通過したスクリーン310からの光のうち、赤外線を分岐する。第1の撮像装置326aは、例えば赤外線カメラであり、赤外線分岐部325aにより分岐された赤外線を撮影してスクリーン310の温度分布を撮影する。赤外線分岐部325a及び第1の撮像装置326aは、例えば図1に示す光線分岐部25及び撮像装置26と同様に構成される。 (4) The infrared ray branching unit 325a branches the infrared ray out of the light from the screen 310 that has passed through the projection optical system 324. The first imaging device 326a is, for example, an infrared camera, and captures the temperature distribution of the screen 310 by capturing the infrared rays branched by the infrared branch unit 325a. The infrared splitter 325a and the first imaging device 326a are configured, for example, similarly to the light splitter 25 and the imaging device 26 illustrated in FIG.
 可視光線分岐部325bは、投射光学系324を通過したスクリーン310からの光のうち、可視光を分岐する。第2の撮像装置326bは、例えば可視光カメラであり、可視光線分岐部325bにより分岐された赤外線を撮影してスクリーン310の輝度分布を撮影する。可視光線分岐部325b及び第2の撮像装置326bは、例えば図11に示す光線分岐部225及び撮像装置226と同様に構成される。 The visible light branching unit 325 b branches visible light of the light from the screen 310 that has passed through the projection optical system 324. The second imaging device 326b is, for example, a visible light camera, and captures the luminance distribution of the screen 310 by capturing the infrared light branched by the visible light branching unit 325b. The visible light branching unit 325b and the second imaging device 326b are configured, for example, similarly to the light branching unit 225 and the imaging device 226 illustrated in FIG.
 比較部328は、撮影されたスクリーン310の温度分布に応じて制御光2の照射強度を制御する。例えば、次の表示画像の画像データ40(第2の画像データ40b)で指定される制御光2の照射強度を補正した補正強度分布が算出される(図4及び図5等参照)。また比較部328は、撮影されたスクリーン310の輝度分布に応じて画像光1の照射強度を制御する。例えば、第2の画像データ40bで指定される画像光1の照射強度を補正した補正カラー分布が算出される(図13等参照)。 The comparing unit 328 controls the irradiation intensity of the control light 2 according to the temperature distribution of the screen 310 captured. For example, a corrected intensity distribution in which the irradiation intensity of the control light 2 specified by the image data 40 of the next display image (second image data 40b) is corrected is calculated (see FIGS. 4 and 5). The comparing unit 328 controls the irradiation intensity of the image light 1 according to the luminance distribution of the screen 310 captured. For example, a corrected color distribution obtained by correcting the irradiation intensity of the image light 1 specified by the second image data 40b is calculated (see FIG. 13 and the like).
 このように、本実施形態では、制御光2の補正強度分布及び画像光1の補正カラー分布を用いて、制御光2及び画像光1の照射強度が制御される。これにより、スクリーン310の面内において温度むらや輝度むら等がある場合であっても、スクリーン310上に均一な画像表示を行うことが可能となり、表示品位を向上させることができる。またコントラストが高い画像を適正な色彩で表示することが可能となり、画像の視認性等を十分に向上させることが可能となる。 As described above, in the present embodiment, the irradiation intensities of the control light 2 and the image light 1 are controlled using the corrected intensity distribution of the control light 2 and the corrected color distribution of the image light 1. Thereby, even when there is unevenness in temperature, uneven brightness, or the like in the plane of the screen 310, uniform image display on the screen 310 can be performed, and display quality can be improved. In addition, an image with high contrast can be displayed in an appropriate color, and the visibility and the like of the image can be sufficiently improved.
 <第4の実施形態>
 図15は、第4の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す模式図である。上記の実施形態では、フロント型のスクリーン10、210、及び310が用いられた。本実施形態では、リア型のスクリーン410が用いられる。画像表示装置400は、リア型のスクリーン410と画像投射部420とを備える。
<Fourth embodiment>
FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image display device according to the fourth embodiment. In the above embodiment, the front screens 10, 210, and 310 were used. In this embodiment, a rear screen 410 is used. The image display device 400 includes a rear screen 410 and an image projection unit 420.
 リア型のスクリーン410では、図15に示すように制御光2及び画像光1が照射される面(前面S1)とは反対側の面(後面S2)に画像が表示される。従って、ユーザは、スクリーン410を挟んで画像投射部420とは反対の側から画像を視聴することになる。 On the rear type screen 410, as shown in FIG. 15, an image is displayed on a surface (rear surface S2) opposite to a surface (front surface S1) to which the control light 2 and the image light 1 are irradiated. Therefore, the user views the image from the side opposite to the image projection unit 420 with the screen 410 interposed therebetween.
 画像投射部420は、例えば図1、図11、及び図14に示す画像投射部20、220、及び320のいずれかと同様に構成される。すなわち、画像投射部420は、スクリーン410の温度分布や輝度分布に応じて、制御光2及び画像光1の少なくとも一方の照射強度を制御可能なように構成される。 The image projection unit 420 has the same configuration as any of the image projection units 20, 220, and 320 shown in FIGS. 1, 11, and 14, for example. That is, the image projection unit 420 is configured to control the irradiation intensity of at least one of the control light 2 and the image light 1 according to the temperature distribution and the luminance distribution of the screen 410.
 図16は、リア型のスクリーン410に対する画像投射の一例を示す模式図である。リア型のスクリーン410は、画像投射部420に向けられる前面S1側から順番に、調光層413、保護層414、及び表示層412を有する。調光層413及び保護層414は、例えば図2等を参照して説明した調光層13及び保護層14と同様に構成される。 FIG. 16 is a schematic view showing an example of image projection on the rear screen 410. The rear screen 410 includes a light control layer 413, a protective layer 414, and a display layer 412 in order from the front surface S1 facing the image projection unit 420. The light control layer 413 and the protective layer 414 have the same configuration as the light control layer 13 and the protective layer 14 described with reference to FIG.
 表示層412は、入射した画像光1を、回折あるいは屈折することにより、当該画像光1が入射した側とは反対側に出射することで画像を表示するリアスクリーンとして機能する。表示層412としては、例えば画像光を透過可能な薄型のスクリーンや、透明スクリーン、透過型ホログラム等が用いられる。表示層412の具体的な構成は限定されず、リアスクリーンとして機能する任意のスクリーンが表示層412として用いられてよい。 The display layer 412 functions as a rear screen that displays an image by diffracting or refracting the incident image light 1 and emitting the image light 1 to the side opposite to the side on which the image light 1 is incident. As the display layer 412, for example, a thin screen that can transmit image light, a transparent screen, a transmission hologram, or the like is used. The specific structure of the display layer 412 is not limited, and an arbitrary screen functioning as a rear screen may be used as the display layer 412.
 図16に示すように、スクリーン410の前面S1に入射した画像光1は、調光層413及び保護層414を通過して表示層412に到達する。表示層412では、例えば可視光である画像光1が拡散透過されて、後面S2側に出射される。これにより、スクリーン410の後面S2側にカラー画像等を表示することが可能となる。 As shown in FIG. 16, the image light 1 incident on the front surface S1 of the screen 410 reaches the display layer 412 through the light control layer 413 and the protective layer 414. In the display layer 412, for example, image light 1 that is visible light is diffused and transmitted, and emitted to the rear surface S2 side. Accordingly, a color image or the like can be displayed on the rear surface S2 side of the screen 410.
 なお、スクリーン410では、前面S1側の調光層413に入射した制御光2により、黒領域3が表示される。この黒領域3は、後面S2側から見たスクリーン410の黒輝度を低下させる。なお、調光層413がスクリーン410の後面S2側に配置される構成が採用されてもよい。この場合、表示層412を通過した制御光2が調光層413に入射して黒領域3が表示される。 (4) On the screen 410, the black area 3 is displayed by the control light 2 incident on the light control layer 413 on the front surface S1 side. The black area 3 lowers the black luminance of the screen 410 viewed from the rear surface S2 side. Note that a configuration in which the light control layer 413 is disposed on the rear surface S2 side of the screen 410 may be employed. In this case, the control light 2 that has passed through the display layer 412 is incident on the light control layer 413, and the black region 3 is displayed.
 このようにリア型のスクリーン410を用いた場合であっても、スクリーン410の温度分布や輝度分布に応じて、制御光2及び画像光1の照射強度を適宜制御することで、コントラストが高く視認性に優れた高品質な画像表示を実現することが可能である。 Even in the case where the rear screen 410 is used as described above, the irradiation intensity of the control light 2 and the image light 1 is appropriately controlled according to the temperature distribution and the luminance distribution of the screen 410, so that a high contrast can be visually recognized. It is possible to realize high-quality image display with excellent performance.
 <第5の実施形態>
 図17は、第5の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す模式図である。本実施形態では、平面スクリーンに代えて、円筒型のスクリーン510が用いられる。画像表示装置500は、台座501、画像投射部520、スクリーン510、及び天板ミラー502を有する。
<Fifth embodiment>
FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image display device according to the fifth embodiment. In the present embodiment, a cylindrical screen 510 is used instead of the flat screen. The image display device 500 includes a pedestal 501, an image projection unit 520, a screen 510, and a top mirror 502.
 台座501は、円筒形状であり画像表示装置500の下方の部分に設けられる。図17に示すように、台座501の内部には、画像投射部520が設けられる。また台座501は、図示しない任意の保持機構により、スクリーン510及び天板ミラー502を保持する。なお、台座501の形状等は限定されず、例えば直方体等の任意の形状が用いられてよい。 The pedestal 501 has a cylindrical shape and is provided at a lower portion of the image display device 500. As shown in FIG. 17, an image projection unit 520 is provided inside the pedestal 501. The pedestal 501 holds the screen 510 and the top plate mirror 502 by an arbitrary holding mechanism (not shown). The shape and the like of the pedestal 501 are not limited, and an arbitrary shape such as a rectangular parallelepiped may be used.
 画像投射部520は、台座501の内部に収まるように構成される。画像投射部520の投射光学系524は、上方に向けて台座501の中央に配置される。投射光学系524からは、制御光2及び画像光1が光軸Oに沿って、画像表示装置500の上方に向けて出射される。画像投射部520は、例えば図1に示す画像投射部20と同様の構成を有する。なお、画像投射部520の具体的な構成は限定されず、例えば図11及び図14に示す画像投射部220及び320が用いられてもよい。 The image projection unit 520 is configured to fit inside the pedestal 501. The projection optical system 524 of the image projection unit 520 is disposed at the center of the pedestal 501 upward. From the projection optical system 524, the control light 2 and the image light 1 are emitted upward along the optical axis O and above the image display device 500. The image projection unit 520 has, for example, a configuration similar to that of the image projection unit 20 illustrated in FIG. The specific configuration of the image projection unit 520 is not limited. For example, the image projection units 220 and 320 illustrated in FIGS. 11 and 14 may be used.
 スクリーン510は、円筒形状であり、光軸Oの周囲の全周にわたって配置される。本実施形態では、スクリーン510(円筒形状)の中心軸と、投射光学系524の光軸Oとが一致するようにスクリーン510が配置される。すなわち、スクリーン510は光軸Oを略中心軸とする円筒形状で構成されるとも言える。 The screen 510 has a cylindrical shape and is arranged all around the optical axis O. In the present embodiment, the screen 510 is arranged such that the center axis of the screen 510 (cylindrical shape) coincides with the optical axis O of the projection optical system 524. That is, it can be said that the screen 510 has a cylindrical shape having the optical axis O as a substantially central axis.
 なお、スクリーン510の形状は限定されない。例えば、直方体形状のスクリーン510や、多角柱形状のスクリーン510等が用いられてもよい。また例えば、光軸Oの全周にわたってスクリーン510が配置される場合に限定されず、例えば半円筒形状のスクリーン510等が用いられてもよい。すなわち、光軸Oの周囲の少なくとも一部に配置されるスクリーン510に対して、本技術は適用可能である。 The shape of the screen 510 is not limited. For example, a rectangular parallelepiped screen 510, a polygonal prism screen 510, or the like may be used. Further, for example, the present invention is not limited to the case where the screen 510 is arranged over the entire circumference of the optical axis O. For example, a semi-cylindrical screen 510 may be used. That is, the present technology is applicable to the screen 510 arranged at least partially around the optical axis O.
 スクリーン510は、調光層、保護層、及び表示層が積層された積層構造を有する。例えば、円筒形状の透明な基体等に積層構造が貼合されることで、円筒形状のスクリーン510が構成される。スクリーン510の調光層及び保護層は、例えば図2を参照して説明した調光層13及び保護層14と同様に構成される。 The screen 510 has a laminated structure in which a light control layer, a protective layer, and a display layer are laminated. For example, a cylindrical screen 510 is formed by laminating the laminated structure on a cylindrical transparent substrate or the like. The light control layer and the protective layer of the screen 510 have the same configuration as, for example, the light control layer 13 and the protective layer 14 described with reference to FIG.
 スクリーン510の表示層は、例えば回折光学素子を用いて構成される。回折光学素子(DOE:Diffractive Optical Element)とは、光を回折する光学素子である。回折光学素子を用いることで、例えば透過性の高い透明スクリーン等を構成可能である。これにより、浮遊感のある全周画像等を表示することが可能となり、エンタテイメント性の高い視聴体験を提供することが可能となる。 The display layer of the screen 510 is formed using, for example, a diffractive optical element. A diffractive optical element (DOE: Diffractive @ Optical | Element) is an optical element that diffracts light. By using a diffractive optical element, for example, a transparent screen or the like having high transmittance can be configured. This makes it possible to display an all-around image or the like with a floating feeling, and to provide a viewing experience with a high degree of entertainment.
 回折光学素子としては、例えばホログラムに記録された干渉縞を用いて光を回折するホログラフィック光学素子等(HOE:Holographic Optical Element)が用いられる。例えば入射した光を回折して透過させる透過型HOEや、入射した光を回折して反射する反射型HOEを用いることが可能である(図18参照)。 As the diffractive optical element, for example, a holographic optical element (HOE) that diffracts light using interference fringes recorded in a hologram is used. For example, a transmission HOE that diffracts and transmits incident light and a reflection HOE that diffracts and reflects incident light can be used (see FIG. 18).
 またHOEは、入射する光の入射角に応じて回折効率が変化する。従って、HOEを適宜設計することで、所定の入射角の光を選択的に回折し、その他の入射角の光を効率的に透過させるといったことが可能となる。これにより、例えば視線方向(正対視等)から入射する光等を高効率で透過することが可能となり、優れた透過性を発揮することが可能となる。 The diffraction efficiency of the HOE changes according to the incident angle of the incident light. Therefore, by appropriately designing the HOE, it becomes possible to selectively diffract light at a predetermined incident angle and efficiently transmit light at other incident angles. This makes it possible to transmit, for example, light incident from the direction of the line of sight (facing, etc.) with high efficiency, and to exhibit excellent transparency.
 回折光学素子の具体的な構成は限定されない。例えば素子内部に干渉縞が記録された体積型HOEや、素子表面の凹凸等により干渉縞が記録されたレリーフ型(エンボス型)HOE等が用いられてよい。また干渉縞による回折の他に、所定のパターンの回折格子等を用いて光を回折するタイプの回折光学素子等が用いられてもよい。 具体 The specific configuration of the diffractive optical element is not limited. For example, a volume HOE in which interference fringes are recorded inside the element, a relief type (embossed) HOE in which interference fringes are recorded due to irregularities on the element surface, or the like may be used. In addition to diffraction by interference fringes, a diffractive optical element that diffracts light using a diffraction grating having a predetermined pattern or the like may be used.
 この他、表示層の構成は限定されない。例えば透過性を有する任意のスクリーンが表示層として用いられてよい。また例えば、半透明なスクリーンや透過性のないスクリーン等が用いられる場合であっても、本技術は適用可能である。 他 In addition, the configuration of the display layer is not limited. For example, any transmissive screen may be used as the display layer. Further, for example, the present technology is applicable even when a translucent screen or a screen having no transparency is used.
 天板ミラー502は、制御光2及び画像光1を反射する反射面503を有する。天板ミラー502は、反射面503が投射光学系524を向くように、光軸Oを基準として投射光学系524に対向して配置される。従って天板ミラー502は、投射光学系524の上方に光軸O上に配置される。 The top plate mirror 502 has a reflecting surface 503 that reflects the control light 2 and the image light 1. The top plate mirror 502 is arranged to face the projection optical system 524 with the optical axis O as a reference such that the reflection surface 503 faces the projection optical system 524. Therefore, the top mirror 502 is disposed on the optical axis O above the projection optical system 524.
 反射面503により反射された制御光2及び画像光1は、円筒形状のスクリーン510に照射される。すなわち、天板ミラー502は、投射光学系524により出射された制御光2及び画像光1をスクリーン510に入射させる光学素子であるとも言える。本実施形態では、天板ミラー502は光学部に相当する。 (4) The control light 2 and the image light 1 reflected by the reflection surface 503 are applied to a cylindrical screen 510. That is, it can be said that the top mirror 502 is an optical element that causes the control light 2 and the image light 1 emitted by the projection optical system 524 to enter the screen 510. In the present embodiment, the top mirror 502 corresponds to an optical unit.
 本実施形態では、反射面503は、光軸Oを基準とした回転対称な形状を有する。具体的には、反射面503は、放物線の一部を切り出した曲線を光軸Oを基準として回転した回転面(放物面)を含むように構成される。この放物面は、放物線の凹状である側(放物線の焦点側)が光を反射する側となるように、また放物線の軸と光軸Oとが異なるように構成される。 In the present embodiment, the reflection surface 503 has a rotationally symmetric shape with respect to the optical axis O. Specifically, the reflection surface 503 is configured to include a rotation surface (parabolic surface) obtained by rotating a curve obtained by cutting out a part of a parabola with reference to the optical axis O. The paraboloid is configured so that the concave side of the parabola (the focal point of the parabola) is the side that reflects light, and the axis of the parabola is different from the optical axis O.
 例えば反射面503を構成する放物線の位置や傾き等を適宜設定することで、スクリーン510に対する反射光(制御光2及び画像光1)入射角を略一定にすることが可能である。例えば、スクリーン510がHOE等を用いて構成される場合、スクリーン510に対する反射光の入射角が、HOEによる回折効率の高い角度となるように反射面503が構成される。これにより、透明なスクリーンに対して高輝度な画像表示が実現される。また、入射角を揃えることで、画像の輝度むら等を十分に抑制することが可能となる。 For example, the incident angle of the reflected light (the control light 2 and the image light 1) with respect to the screen 510 can be made substantially constant by appropriately setting the position, the inclination, and the like of the parabola constituting the reflection surface 503. For example, when the screen 510 is configured using a HOE or the like, the reflection surface 503 is configured such that the angle of incidence of the reflected light on the screen 510 is an angle at which the diffraction efficiency by the HOE is high. Thereby, high-luminance image display is realized on a transparent screen. Further, by making the incident angles uniform, it is possible to sufficiently suppress unevenness in luminance of an image and the like.
 なお、反射面503の具体的な構成は限定されず、例えばスクリーン510に対する反射光の入射角を制御する反射面503が適宜用いられてよい。例えば光路シミュレーション等を用いて設計された自由曲面等を用いて反射面503が構成されてもよい。また例えばスクリーン510の形状に合わせて、反射面503の形状が適宜設計されてよい。この他、スクリーン510に向けて制御光2及び画像光1を反射可能な任意の反射面503が用いられてよい。 The specific configuration of the reflecting surface 503 is not limited, and for example, the reflecting surface 503 that controls the incident angle of the reflected light on the screen 510 may be appropriately used. For example, the reflective surface 503 may be configured using a free-form surface designed using an optical path simulation or the like. Further, for example, the shape of the reflection surface 503 may be appropriately designed according to the shape of the screen 510. In addition, any reflecting surface 503 that can reflect the control light 2 and the image light 1 toward the screen 510 may be used.
 図18は、円筒形状のスクリーン510に対する画像投射の一例を示す模式図である。図18の左側には、透過型のスクリーン510(例えば透過型HOE等)を用いた場合の光路の一例が模式的に図示されている。また図18の右側には、反射型のスクリーン510(例えば反射型HOE等)を用いた場合の光路の一例が模式的に図示されている。 FIG. 18 is a schematic diagram showing an example of image projection on a cylindrical screen 510. On the left side of FIG. 18, an example of an optical path when a transmission type screen 510 (for example, transmission type HOE) is used is schematically illustrated. On the right side of FIG. 18, an example of an optical path when a reflective screen 510 (for example, a reflective HOE) is used is schematically illustrated.
 図18に示すように、例えば投射光学系524から出射された制御光2及び画像光1は、光軸Oに沿って天板ミラー502の反射面503に入射する。反射面503により反射された制御光2及び画像光1は、円筒形状のスクリーン510の内側に照射される。 As shown in FIG. 18, for example, the control light 2 and the image light 1 emitted from the projection optical system 524 enter the reflection surface 503 of the top mirror 502 along the optical axis O. The control light 2 and the image light 1 reflected by the reflection surface 503 are applied to the inside of the cylindrical screen 510.
 スクリーン510に照射された制御光2は、スクリーン510の調光層に吸収され、その照射位置には、黒輝度の低い黒領域3が表示される。またスクリーン510に照射された画像光1は、表示層12により拡散透過(左側の図)または、拡散反射(右側の図)されて、スクリーン510の外側に向けて出射される。これにより、外側からスクリーン510を見ているユーザは、全周画像等を視認することが可能となる。 The control light 2 applied to the screen 510 is absorbed by the light control layer of the screen 510, and a black area 3 having a low black luminance is displayed at the irradiation position. Further, the image light 1 applied to the screen 510 is diffused and transmitted (left figure) or diffusely reflected (right figure) by the display layer 12 and emitted to the outside of the screen 510. Thereby, the user who is looking at the screen 510 from the outside can visually recognize the all-around image and the like.
 図19は、円筒形状のスクリーン510用の画像データ60の一例を示す模式図である。図20は、円筒形状のスクリーン510の温度分布61の一例を示す模式図である。図21は、円筒形状のスクリーン510用の画像データ60の他の一例を示す模式図である。 FIG. 19 is a schematic diagram showing an example of the image data 60 for the cylindrical screen 510. FIG. 20 is a schematic diagram illustrating an example of the temperature distribution 61 of the cylindrical screen 510. FIG. 21 is a schematic diagram illustrating another example of the image data 60 for the cylindrical screen 510.
 円筒形状のスクリーン510に画像表示を行う場合、図19及び図21に示すように、スクリーン510の形状等に合わせて変形された画像の画像データ60が用いられる。以下では、図19に示す画像データ60を現在表示されている画像の画像データ60(第1の画像データ60a)とし、図21に示す画像データ60を次に表示される画像の画像データ60(第2の画像データ60b)として説明を行う。 When an image is displayed on the cylindrical screen 510, as shown in FIGS. 19 and 21, image data 60 of an image deformed according to the shape of the screen 510 or the like is used. In the following, the image data 60 shown in FIG. 19 is assumed to be the image data 60 (first image data 60a) of the currently displayed image, and the image data 60 shown in FIG. Description will be given as the second image data 60b).
 例えば、図19に示す画像データ60に基づいて制御光2及び画像光1が生成される。生成された制御光2及び画像光1は、天板ミラー502を介してスクリーン510に向けて照射される。この結果、円筒形状のスクリーン510の一方の側には、スクリーン510の曲面に沿って、図17に示す顔の画像が表示される。 {For example, the control light 2 and the image light 1 are generated based on the image data 60 shown in FIG. The generated control light 2 and image light 1 are applied to a screen 510 via a top plate mirror 502. As a result, the face image shown in FIG. 17 is displayed on one side of the cylindrical screen 510 along the curved surface of the screen 510.
 第1の画像データ60aで表される画像(現在の表示画像)がスクリーン510に表示された状態で、撮像装置526による撮影が実行される。撮像装置526に入射するスクリーン510からの光は、例えばスクリーン510に照射される光と同様の光路を、照射される光とは逆方向に進行した光である。すなわち、スクリーン510の各位置から内側に向けて天板ミラー502に進行し、天板ミラー502により反射されて投射光学系524に入射した光が、光線分岐部525を介して撮像装置526に入射する。 (4) In a state where the image represented by the first image data 60a (currently displayed image) is displayed on the screen 510, the imaging by the imaging device 526 is performed. The light from the screen 510 that is incident on the imaging device 526 is, for example, light that travels in the same optical path as the light applied to the screen 510 in the direction opposite to the applied light. That is, the light that travels from each position of the screen 510 toward the inside toward the top mirror 502 and is reflected by the top mirror 502 and enters the projection optical system 524 enters the imaging device 526 via the light beam branching unit 525. I do.
 図20には、図19に示す現在の表示画像(第1の画像データ60a)が表示されたスクリーン510の温度分布61が模式的に図示されている。上記したように、温度分布61は、スクリーン510に照射される制御光2及び画像光1の光路を逆向きに進行した光をもとに撮影される。このため、例えば制御光2及び画像光1の照射に伴うスクリーン510上の温度分布は、第1の画像データ60aの変形された画像を反映した分布として検出される。 FIG. 20 schematically illustrates the temperature distribution 61 of the screen 510 on which the current display image (first image data 60a) shown in FIG. 19 is displayed. As described above, the temperature distribution 61 is captured based on the light that has traveled in the optical path of the control light 2 and the image light 1 irradiating the screen 510 in the opposite direction. Therefore, for example, the temperature distribution on the screen 510 due to the irradiation of the control light 2 and the image light 1 is detected as a distribution reflecting the deformed image of the first image data 60a.
 このように、スクリーン510への光の照射と、スクリーン510からの光の撮影とを共通の光学系を用いて行うことで、画像データ60と温度分布61との対応付けを容易にかつ高精度に実現することが可能となる。これにより、例えば画像データ60の各画素と温度分布61の各データ点とを、1対1で対応させるといったことが可能となり、処理速度や制御精度を十分に向上することが可能となる。 As described above, by irradiating the light to the screen 510 and photographing the light from the screen 510 using the common optical system, it is possible to easily and highly accurately associate the image data 60 with the temperature distribution 61. It is possible to realize it. Thus, for example, each pixel of the image data 60 can correspond to each data point of the temperature distribution 61 on a one-to-one basis, and the processing speed and control accuracy can be sufficiently improved.
 比較部528により、撮影されたスクリーン510の温度分布61に基づいて、図21に示す第2の画像データ60bで指定される強度が補正され、制御光2の補正強度分布が算出される。この補正強度分布に基づいて、次の表示画像の表示が実行される。 The intensity designated by the second image data 60b shown in FIG. 21 is corrected by the comparing unit 528 based on the temperature distribution 61 of the screen 510 taken, and the corrected intensity distribution of the control light 2 is calculated. The next display image is displayed based on the corrected intensity distribution.
 なお、温度分布61に代えて輝度分布が撮影される場合(図11参照)や、温度分布61及び輝度分布の両方が撮影される場合(図14参照)にも、撮影された各データと画像データ60との精度の高い対応付けが可能である。 It should be noted that even when the luminance distribution is photographed instead of the temperature distribution 61 (see FIG. 11), or when both the temperature distribution 61 and the luminance distribution are photographed (see FIG. 14), each photographed data and image Highly accurate association with the data 60 is possible.
 このように、円筒形状のスクリーン510等が用いられる場合であっても、スクリーン510の状態(温度分布61や輝度分布)に応じて、制御光2や画像光1の照射強度を制御することが可能である。これにより、コントラストが高く視認性に優れた高品質な全周画像等を表示することが可能となり、高いエンタテイメント性を発揮することが可能となる。 As described above, even when the cylindrical screen 510 or the like is used, the irradiation intensity of the control light 2 or the image light 1 can be controlled according to the state of the screen 510 (the temperature distribution 61 or the luminance distribution). It is possible. This makes it possible to display a high-quality all-around image or the like with high contrast and high visibility, and to exhibit high entertainment properties.
 図22は、比較例として挙げる円筒スクリーン530の構成例を示す模式図である。図22では、円筒スクリーン530を外部から撮影する赤外線カメラ531が設けられる。円筒スクリーン530の外周に赤外線カメラ531を設置した構成では円筒スクリーン530の全周を囲むように複数の赤外線カメラ531を設置しなければならず、装置が大型化してしまう可能性がある。また、本体の外側に部材が配置されるため、意匠性を損ねる恐れがある。また、投射光学系を共有して撮影を行うこともできないため映像信号とスクリーンの位置関係にずれが生じてしまう可能性がある。 FIG. 22 is a schematic diagram showing a configuration example of a cylindrical screen 530 that is given as a comparative example. In FIG. 22, an infrared camera 531 for photographing the cylindrical screen 530 from outside is provided. In the configuration in which the infrared camera 531 is installed on the outer periphery of the cylindrical screen 530, a plurality of infrared cameras 531 must be installed so as to surround the entire circumference of the cylindrical screen 530, and the device may be increased in size. Further, since the member is arranged outside the main body, there is a possibility that the design property is impaired. Further, since it is not possible to share the projection optical system for photographing, there is a possibility that the positional relationship between the video signal and the screen may be shifted.
 本実施形態では、図17に示すように、投射光学系524を通過したスクリーン510からの光を分岐して撮影する構成が用いられる。これにより、画像投射部520の内部に撮像装置526を設置し、円筒形状のスクリーン510の温度または輝度の分布を高精度に取得することが可能である。この結果、画像表示装置500をコンパクトに構成することが可能となる。また、装置の外側に部材等を配置する必要がないため、高い意匠性を発揮することが可能となる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 17, a configuration is used in which light from the screen 510 that has passed through the projection optical system 524 is branched and photographed. Thus, the imaging device 526 can be installed inside the image projection unit 520, and the temperature or luminance distribution of the cylindrical screen 510 can be acquired with high accuracy. As a result, the image display device 500 can be made compact. In addition, since it is not necessary to arrange a member or the like outside the device, it is possible to exhibit high designability.
 また、投射される光(制御光2及び画像光1)と共通の投射光学系524を介してスクリーン510を撮影することで、画像データ60と撮影されるデータ(温度分布61や輝度分布)との位置合わせを高精度に実現することが可能となる。これにより、制御光2及び画像光1が照射される位置の温度や輝度等の状態を、高い精度で検出することが可能となり、検出結果を適正にフィードバックすることが可能となる。この結果、全周画像等の画質を大幅に向上することが可能となる。 Further, by photographing the screen 510 via the common projection optical system 524 with the projected light (the control light 2 and the image light 1), the image data 60 and the photographed data (the temperature distribution 61 and the luminance distribution) are obtained. Can be realized with high accuracy. This makes it possible to detect the state of the temperature, the luminance, and the like at the position irradiated with the control light 2 and the image light 1 with high accuracy, and to appropriately feed back the detection result. As a result, it is possible to greatly improve the image quality of the entire circumference image and the like.
 <第6の実施形態>
 本実施形態では、スクリーンの温度分布をリアルタイムにセンシングすることで、スクリーンに触れたユーザの接触位置を検出する処理が実行される。検出された接触位置の情報(接触データ)は、例えばユーザによる操作入力の情報として用いられる。
<Sixth embodiment>
In the present embodiment, a process of detecting the touch position of the user who touches the screen is executed by sensing the temperature distribution of the screen in real time. Information on the detected contact position (contact data) is used, for example, as operation input information by the user.
 本実施形態では、スクリーンの温度分布を撮影する撮像装置(赤外線カメラ等)を備えた画像表示装置(図1、図14、図17等参照)が用いられる。また画像表示装置のコントローラには、機能ブロックとして接触検出部が設けられる。 In the present embodiment, an image display device (see FIGS. 1, 14, 17 and the like) provided with an imaging device (such as an infrared camera) for photographing the temperature distribution of the screen is used. The controller of the image display device includes a contact detection unit as a functional block.
 接触検出部は、撮像装置により撮影されたスクリーンの温度分布に基づいて、ユーザが接触したスクリーン上の接触位置を検出する。例えば撮像装置により、所定のフレームレートで温度分布が撮影される。接触検出部は、撮影された温度分布を適宜取得し、温度分布の変化等に基づいてスクリーン上のユーザが触れている位置(接触位置)を検出する。 (4) The contact detection unit detects a contact position on the screen where the user has contacted, based on a temperature distribution of the screen captured by the imaging device. For example, an image capturing apparatus captures a temperature distribution at a predetermined frame rate. The contact detection unit appropriately obtains the photographed temperature distribution, and detects a position (contact position) on the screen where the user is touching, based on a change in the temperature distribution and the like.
 図23は、スクリーンに対する接触位置を検出する処理の一例を示す模式図である。図23Aは、ユーザが触れる前のスクリーン610の温度分布44aを示す模式図である。図23Bは、ユーザの手5が接触したスクリーン610を示す模式図である。図23Cは、ユーザが触れた後のスクリーン610の温度分布44bを示す模式図である。 FIG. 23 is a schematic diagram showing an example of a process of detecting a contact position on the screen. FIG. 23A is a schematic diagram showing the temperature distribution 44a of the screen 610 before the user touches it. FIG. 23B is a schematic diagram showing the screen 610 touched by the user's hand 5. FIG. 23C is a schematic diagram showing the temperature distribution 44b of the screen 610 after the user has touched it.
 図23Aに示すように、ユーザが触れる前のスクリーン610を撮影すると、制御光2や画像光1の照射による温度分布や、設置環境の外気等による温度分布が重なった状態が検出される。この状態のスクリーン610に対して、図23Bに示すようにユーザの手5が接触したとする。この場合、ユーザの手5の温度が伝わることで、スクリーン610の温度分布が局所的に変化することが考えられる。 As shown in FIG. 23A, when the screen 610 is photographed before the user touches it, a state in which the temperature distribution due to the irradiation of the control light 2 or the image light 1 or the temperature distribution due to the outside air in the installation environment or the like is detected. It is assumed that the user's hand 5 contacts the screen 610 in this state as shown in FIG. 23B. In this case, the temperature distribution of the screen 610 may be locally changed by transmitting the temperature of the user's hand 5.
 ユーザが接触した後のスクリーン610では、例えば図23Cに示すようにスクリーン610の温度が急激に上昇した領域が検出される。図23Cに示す例では、周辺に比べ温度が高い5か所の領域が検出される。この5か所の領域は、例えばユーザが5本の指先でスクリーン610に触れたことで発生した接触領域70である。 (4) On the screen 610 after the user has touched, for example, as shown in FIG. 23C, an area where the temperature of the screen 610 sharply increases is detected. In the example shown in FIG. 23C, five regions having higher temperatures than the surroundings are detected. These five regions are, for example, contact regions 70 generated when the user touches the screen 610 with five fingertips.
 接触検出部は、例えばスクリーン610の温度分布をモニタリングすることで、図23Cに示すような、温度が局所的に変化する領域(接触領域70)の発生等を検出する。例えば直前の温度分布との変化が所定の閾値よりも大きい領域が、接触領域70として検出される。また例えば、機械学習等を用いた画像処理に基づいて接触領域70が検出されてもよい。接触領域70を検出する方法は限定されず、温度変化があった領域等を検出する任意の処理が用いられてよい。 The contact detection unit detects, for example, the occurrence of a region where the temperature locally changes (the contact region 70) as shown in FIG. 23C by monitoring the temperature distribution of the screen 610, for example. For example, a region where a change from the immediately preceding temperature distribution is larger than a predetermined threshold is detected as the contact region 70. Further, for example, the contact area 70 may be detected based on image processing using machine learning or the like. The method for detecting the contact area 70 is not limited, and any processing for detecting an area where the temperature has changed or the like may be used.
 この接触領域70の位置が、ユーザが接触したスクリーン上の接触位置となる。例えば、接触領域70内の最も温度が高い位置や、接触領域70の中心となる位置等が、接触位置として検出される。これにより、ユーザがスクリーン610上のどの位置に触れたか、すなわち表示画像のどこに触れたかを検出することが可能となる。 位置 The position of the contact area 70 is the contact position on the screen where the user has made contact. For example, a position in the contact area 70 where the temperature is the highest, a position at the center of the contact area 70, and the like are detected as the contact positions. This makes it possible to detect which position on the screen 610 the user has touched, that is, where the user has touched the displayed image.
 このように、温度分布をモニタリングすることで、スクリーン610上の接触位置(接触データ)を容易に検出することが可能となる。接触データを用いることで、ユーザの接触動作に応じた画像表示(例えば接触位置に視線を向ける等)が可能となり、インタラクションを付与した表示装置を構成することが可能となる。これにより、エンタテイメント性の高い視聴体験を提供することが可能である。 接触 By monitoring the temperature distribution in this way, it is possible to easily detect the contact position (contact data) on the screen 610. By using the contact data, it is possible to display an image according to the contact operation of the user (for example, to direct a line of sight to the contact position), and to configure a display device with an interaction. This makes it possible to provide a viewing experience with a high degree of entertainment.
 また、接触データに基づいて、ユーザによる操作を受け付けるといったことが可能である。例えばアイコンの選択、キーボード入力、フィンガージェスチャー等の種々の操作入力を容易に検出可能である。これにより、スクリーン上での各種の操作が可能となり、操作性を大幅に向上することが可能となる。 It is also possible to accept user operations based on the contact data. For example, various operation inputs such as icon selection, keyboard input, and finger gesture can be easily detected. Accordingly, various operations on the screen become possible, and operability can be greatly improved.
 <その他の実施形態>
 本技術は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態を実現することができる。
<Other embodiments>
The present technology is not limited to the embodiments described above, and can realize other various embodiments.
 上記の実施形態では、スクリーンの温度分布に応じて制御光の照射強度が制御された。これに限定されず、例えばスクリーンの輝度分布に応じて制御光の照射強度が制御されてもよい。例えば、白色光の映り込みが強い領域では、黒輝度が低くなるように(黒領域が暗くなるように)制御光の照射強度が制御されてもよい。これにより、明るい領域であっても、低輝度レベルを保つことが可能となり、コントラストの高い画像を表示可能である。 In the above embodiment, the irradiation intensity of the control light is controlled according to the temperature distribution of the screen. The present invention is not limited to this. For example, the irradiation intensity of the control light may be controlled according to the luminance distribution of the screen. For example, in an area where the reflection of white light is strong, the irradiation intensity of the control light may be controlled so that the black luminance becomes low (so that the black area becomes dark). As a result, even in a bright area, a low luminance level can be maintained, and a high-contrast image can be displayed.
 また上記ではスクリーンの輝度分布に応じて画像光の照射強度が制御された、これに限定されず、例えばスクリーンの温度分布に応じて画像光の照射強度が制御されてもよい。スクリーンの温度分布を用いることで、例えば黒領域が消色している度合に合わせて画像光を調整するといったことが可能である。例えばこのような処理が実行されてもよい。 In the above description, the irradiation intensity of the image light is controlled according to the luminance distribution of the screen. However, the present invention is not limited to this. For example, the irradiation intensity of the image light may be controlled according to the temperature distribution of the screen. By using the temperature distribution of the screen, for example, it is possible to adjust the image light according to the degree to which the black area has been erased. For example, such processing may be performed.
 図11に示す例では、RGB光源(第2の光源)のみを搭載した光源装置について説明した。例えば、紫外線や赤外線等を出射する第1の光源のみを搭載した光源装置が用いられてもよい。すなわち画像投射部から制御光だけが出射される構成が採用されてもよい。この場合、例えばスクリーン上にグレースケールの画像等を表示することが可能である。また例えば、画像光を出射する別のプロジェクタ等を設けることで、カラー画像等を表示することが可能である。このような構成であっても、例えばスクリーンの温度分布等に基づいて制御光の強度を制御することで、コントラストが高く視認性に優れた画像表示を実現することが可能である。例えばこのような構成が用いられてもよい。 In the example shown in FIG. 11, the light source device equipped with only the RGB light sources (second light sources) has been described. For example, a light source device having only a first light source that emits ultraviolet light, infrared light, or the like may be used. That is, a configuration in which only the control light is emitted from the image projection unit may be employed. In this case, for example, a grayscale image or the like can be displayed on a screen. Further, for example, by providing another projector or the like that emits image light, a color image or the like can be displayed. Even with such a configuration, it is possible to realize an image display with high contrast and excellent visibility by controlling the intensity of the control light based on, for example, the temperature distribution of the screen. For example, such a configuration may be used.
 制御光を照射する領域を設定する方法は限定されない。例えばグレースケールのうち、所定の閾値よりも輝度が低い画素を黒画素として、当該黒画素が表示される領域に制御光が照射される。これにより、例えば低輝度側のグレースケールを調光層を用いて表示するといったことが可能である。また、RGB値が低く暗い色に指定されている画素等を表示するために、制御光が用いられてもよい。すなわち、画像光と制御光とを重ねて照射することで、暗い色が表現されてもよい。 方法 The method of setting the region to be irradiated with the control light is not limited. For example, in a gray scale, a pixel whose luminance is lower than a predetermined threshold value is set as a black pixel, and control light is irradiated to a region where the black pixel is displayed. This makes it possible to display, for example, a gray scale on the low luminance side using the light control layer. Further, control light may be used to display a pixel or the like designated as a dark color with a low RGB value. That is, a dark color may be expressed by irradiating the image light and the control light in a superimposed manner.
 上記では、制御光及び画像光を含むビームをスキャンして画像表示を行う走査型のプロジェクタ(画像投射部)について説明した。これに限定されず、例えば透過型や反射型の液晶パネル(LCD:liquid crystal display)を用いて光変調を行う方式のプロジェクタが用いられてもよい。 In the above description, the scanning type projector (image projection unit) that performs image display by scanning a beam including the control light and the image light has been described. The present invention is not limited to this, and a projector of a type that performs light modulation using, for example, a transmissive or reflective liquid crystal panel (LCD) may be used.
 例えばRGBの各色光をそれぞれ変調する3つの液晶パネルを備え、変調された各色光を合成して画像光を生成する3LCD方式(3板方式)のプロジェクタが用いられてもよい。このようなプロジェクタでは、第1の光源の出力を変調する他の液晶パネルを設けることで、制御光を生成することが可能である。この場合、画像光及び制御光を生成する4つの液晶パネルが、本技術に係る生成部として機能する。 For example, a three-LCD (three-panel) projector that includes three liquid crystal panels that respectively modulate RGB color lights and generates image light by combining the modulated color lights may be used. In such a projector, it is possible to generate control light by providing another liquid crystal panel for modulating the output of the first light source. In this case, the four liquid crystal panels that generate image light and control light function as generation units according to the present technology.
 3LCD方式のプロジェクタでは、制御光及び画像光のスクリーンに対する照射強度は、各液晶パネルにより調整可能である。従って、例えば制御光の補正強度分布や画像光の補正カラー分布を用いて各液晶パネルを制御することで、スクリーンの状態に応じた照射強度で制御光及び画像光を照射可能である。 In the # 3 LCD type projector, the irradiation intensity of the control light and the image light on the screen can be adjusted by each liquid crystal panel. Therefore, for example, by controlling each liquid crystal panel using the correction intensity distribution of the control light and the correction color distribution of the image light, it is possible to irradiate the control light and the image light with the irradiation intensity according to the state of the screen.
 上記の実施形態では、スクリーンに照射される光と共通の光学系(投射光学系等)を用いて、撮像装置によりスクリーンが撮影された。スクリーンを撮影するための構成は限定されない。例えば画像投射部の外部に配置された撮像装置を用いて、スクリーンが撮影されてもよい。このような場合であっても、スクリーンの温度分布や輝度分布と、画像データ40との対応付けを適宜行うことで、スクリーンの状態に応じた表示制御が可能である。例えばこのような構成が採用されてもよい。 In the above-described embodiment, the screen is photographed by the imaging device using an optical system (projection optical system or the like) common to the light irradiated to the screen. The configuration for photographing the screen is not limited. For example, the screen may be shot using an imaging device arranged outside the image projection unit. Even in such a case, display control according to the state of the screen can be performed by appropriately associating the temperature distribution or luminance distribution of the screen with the image data 40. For example, such a configuration may be adopted.
 図17では、円筒形状のスクリーンに向けて制御光及び画像光を反射する天板ミラーが用いられた。円筒形状のスクリーンに画像を投射する方法は限定されない。例えば、天板ミラーに代えて、投射光学系から出射する光を屈折させて円筒形状のスクリーンに入射させる光学レンズ等が用いられてもよい。光学レンズとしては、例えばフレネルレンズ等が用いられる。このような構成であっても本技術は適用可能である。 In FIG. 17, a top plate mirror that reflects control light and image light toward a cylindrical screen is used. The method of projecting an image on a cylindrical screen is not limited. For example, in place of the top mirror, an optical lens or the like that refracts light emitted from the projection optical system and makes the light incident on a cylindrical screen may be used. As the optical lens, for example, a Fresnel lens or the like is used. The present technology is applicable even with such a configuration.
 以上説明した本技術に係る特徴部分のうち、少なくとも2つの特徴部分を組み合わせることも可能である。すなわち各実施形態で説明した種々の特徴部分は、各実施形態の区別なく、任意に組み合わされてもよい。また上記で記載した種々の効果は、あくまで例示であって限定されるものではなく、また他の効果が発揮されてもよい。 の う ち Among the characteristic parts according to the present technology described above, it is also possible to combine at least two characteristic parts. That is, various features described in each embodiment may be arbitrarily combined without distinction of each embodiment. Further, the various effects described above are only examples and are not limited, and other effects may be exhibited.
 なお、本技術は以下のような構成も採ることができる。
(1)所定の光の照射に応じて光学特性が変化する表示部材を有するスクリーンと、
 前記所定の光及び画像光の少なくとも一方を前記スクリーンに照射可能な照射部と、
 前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方が照射された前記スクリーンの状態を撮影する撮影部と、
 前記撮影された前記スクリーンの状態に応じて、前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方の前記スクリーンに対する照射強度を制御する制御部と
 を具備する画像表示装置。
(2)(1)に記載の画像表示装置であって、
 前記表示部材は、前記所定の光の照射に応じて透過率または反射率が変化する
 画像表示装置。
(3)(1)又は(2)に記載の画像表示装置であって、
 前記撮影部は、前記スクリーンの状態として前記スクリーンの温度分布を撮影する
 画像表示装置。
(4)(3)に記載の画像表示装置であって、
 前記制御部は、前記撮影された温度分布に応じて前記所定の光の照射強度を制御する
 画像表示装置。
(5)(1)から(4)のうちいずれか1つに記載の画像表示装置であって、
 前記撮影部は、前記スクリーンの状態として前記スクリーンの輝度分布を撮影する
 画像表示装置。
(6)(5)に記載の画像表示装置であって、
 前記制御部は、前記撮影された輝度分布に応じて前記画像光の照射強度を制御する
 画像表示装置。
(7)(1)から(6)のうちいずれか1つに記載の画像表示装置であって、
 前記所定の光は、前記画像光とは異なる波長域の光である
 画像表示装置。
(8)(1)から(7)のうちいずれか1つに記載の画像表示装置であって、
 前記照射部は、前記所定の光となる第1の出射光及び前記画像光となる第2の出射光の少なくとも一方を出射する光源部と、入力される画像情報に基づいて、前記第1の出射光を変調して前記所定の光を生成し、前記第2の出射光を変調して前記画像光を生成する生成部とを有する
 画像表示装置。
(9)(8)に記載の画像表示装置であって、
 前記制御部は、第1の画像情報に基づいて生成された前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方が照射された前記スクリーンの状態に応じて、前記第1の画像情報の次の画像情報である第2の画像情報により指定される前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方の照射強度を補正する
 画像表示装置。
(10)(9)に記載の画像表示装置であって、
 前記表示部材は、前記所定の光が照射される領域に黒領域を表示し、
 前記制御部は、前記第2の画像情報により前記黒領域に指定される前記スクリーン上の予定領域の温度に応じて、前記予定領域に照射される前記所定の光の照射強度を補正する
 画像表示装置。
(11)(10)に記載の画像表示装置であって、
 前記制御部は、前記スクリーン上の前記予定領域とは異なる他の領域に対する前記所定の光の照射を規制する
 画像表示装置。
(12)(1)から(11)のうちいずれか1つに記載の画像表示装置であって、
 前記撮影部は、前記スクリーンの状態として前記スクリーンの温度分布を撮影し、
 さらに、前記スクリーンの温度分布に基づいて、ユーザが接触した前記スクリーン上の接触位置を検出する接触検出部を具備する
 画像表示装置。
(13)(1)から(12)のうちいずれか1つに記載の画像表示装置であって、
 前記照射部は、前記所定の光及び前記画像光を共通の光路に沿って導光し、前記導光された前記所定の光及び前記画像光を所定の軸に沿って出射する出射光学系を有する
 画像表示装置。
(14)(13)に記載の画像表示装置であって、さらに、
 前記共通の光路に配置され、前記出射光学系を通過した前記スクリーンからの光を分岐する分岐部を具備し、
 前記撮影部は、前記分岐された光に基づいて前記スクリーンの状態を撮影する
 画像表示装置。
(15)(13)又は(14)に記載の画像表示装置であって、
 前記スクリーンは、前記所定の軸の周囲の少なくとも一部に配置され、
 前記照射部は、前記出射光学系により出射された前記所定の光及び前記画像光を前記スクリーンに入射させる光学部を有する
 画像表示装置。
(16)(13)から(15)のうちいずれか1つに記載の画像表示装置であって、
 前記スクリーンは、前記所定の軸を略中心軸とする円筒形状で構成される
 画像表示装置。
(17)(1)から(16)のうちいずれか1つに記載の画像表示装置であって、
 前記表示部材は、正対視において可視域の波長に対して光透過性を有する
 画像表示装置。
(18)(1)から(17)のうちいずれか1つに記載の画像表示装置であって、
 前記表示部材は、前記画像光により構成される画像を表示する表示層と、前記所定の光の照射に応じて光学特性が変化する調光層とを有する
 画像表示装置。
(19)(18)に記載の画像表示装置であって、
 前記調光層は、ロイコ色素またはフォトクロミック材料を含んで構成される
 画像表示装置。
(20)所定の光の照射に応じて光学特性が変化する表示部材を有するスクリーンに、前記所定の光及び画像光の少なくとも一方を照射し、
 前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方が照射された前記スクリーンの状態を撮影し、
 前記撮影された前記スクリーンの状態に応じて、前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方の前記スクリーンに対する照射強度を制御する
 ことをコンピュータシステムが実行する画像表示方法。
Note that the present technology can also adopt the following configurations.
(1) a screen having a display member whose optical characteristics change according to irradiation of predetermined light;
An irradiation unit that can irradiate the screen with at least one of the predetermined light and the image light,
An imaging unit that captures the state of the screen that has been irradiated with at least one of the predetermined light and the image light,
A controller configured to control an irradiation intensity of at least one of the predetermined light and the image light on the screen in accordance with a state of the captured screen.
(2) The image display device according to (1),
The image display device, wherein the display member changes transmittance or reflectance according to the irradiation of the predetermined light.
(3) The image display device according to (1) or (2),
The image display device, wherein the photographing unit photographs a temperature distribution of the screen as a state of the screen.
(4) The image display device according to (3),
The image display device, wherein the control unit controls an irradiation intensity of the predetermined light in accordance with the photographed temperature distribution.
(5) The image display device according to any one of (1) to (4),
The image display device, wherein the photographing unit photographs a luminance distribution of the screen as a state of the screen.
(6) The image display device according to (5),
The image display device, wherein the control unit controls an irradiation intensity of the image light according to the captured luminance distribution.
(7) The image display device according to any one of (1) to (6),
The image display device, wherein the predetermined light is light in a wavelength range different from the image light.
(8) The image display device according to any one of (1) to (7),
A light source unit that emits at least one of a first emission light serving as the predetermined light and a second emission light serving as the image light, and the first light source based on input image information. A generating unit configured to generate the predetermined light by modulating the emitted light, and to generate the image light by modulating the second emitted light.
(9) The image display device according to (8),
The control unit may be configured to output the next image information of the first image information according to a state of the screen irradiated with at least one of the predetermined light and the image light generated based on the first image information. An image display device that corrects the irradiation intensity of at least one of the predetermined light and the image light specified by the second image information.
(10) The image display device according to (9),
The display member displays a black area in an area irradiated with the predetermined light,
The control unit corrects an irradiation intensity of the predetermined light applied to the scheduled area according to a temperature of the scheduled area on the screen designated as the black area by the second image information. apparatus.
(11) The image display device according to (10),
The image display device, wherein the control unit regulates irradiation of the predetermined light on another area different from the scheduled area on the screen.
(12) The image display device according to any one of (1) to (11),
The imaging unit captures the temperature distribution of the screen as the state of the screen,
The image display device further includes a contact detection unit that detects a contact position on the screen where the user has made contact based on the temperature distribution of the screen.
(13) The image display device according to any one of (1) to (12),
The irradiating unit includes an emission optical system that guides the predetermined light and the image light along a common optical path, and emits the guided predetermined light and the image light along a predetermined axis. An image display device.
(14) The image display device according to (13), further comprising:
It is arranged on the common optical path, and comprises a branching unit that branches light from the screen that has passed through the emission optical system,
The image display device, wherein the photographing unit photographs a state of the screen based on the branched light.
(15) The image display device according to (13) or (14),
The screen is disposed at least partially around the predetermined axis,
The image display device, wherein the irradiation unit includes an optical unit that causes the predetermined light and the image light emitted by the emission optical system to enter the screen.
(16) The image display device according to any one of (13) to (15),
The image display device, wherein the screen has a cylindrical shape having the predetermined axis as a substantially central axis.
(17) The image display device according to any one of (1) to (16),
The image display device, wherein the display member has a light transmittance with respect to a wavelength in a visible region when viewed directly.
(18) The image display device according to any one of (1) to (17),
The image display device, wherein the display member includes a display layer that displays an image constituted by the image light, and a dimming layer whose optical characteristics change in response to the irradiation of the predetermined light.
(19) The image display device according to (18),
The image display device, wherein the light control layer includes a leuco dye or a photochromic material.
(20) irradiating at least one of the predetermined light and the image light to a screen having a display member whose optical characteristics change according to irradiation of the predetermined light;
Capture the state of the screen that has been irradiated with at least one of the predetermined light and the image light,
An image display method, wherein a computer system executes: controlling an irradiation intensity of at least one of the predetermined light and the image light on the screen in accordance with a state of the captured screen.
 1…画像光
 2…制御光
 3…黒領域
 10、210、310、410、510、610…スクリーン
 12、412…表示層
 13、413…調光層
 21…光源装置
 22、222、322…強度調整部
 23、223、323、…画像生成光学系
 24、224、324、524…投射光学系
 25、225、525…光線分岐部
 325a…赤外線分岐部
 325b…可視光分岐部
 26、226、526…撮像装置
 326a…第1の撮像装置
 326b…第2の撮像装置
 27、227、327…コントローラ
 28、228、328、528…比較部
 32…共通の光路
 40、60…画像データ
 40a、60a…第1の画像データ
 40b、60b…第2の画像データ
 44、44a、44b、61…温度分布
 47…補正強度分布
 48…予定領域
 50…輝度分布
 70…接触領域
 502…天板ミラー
 100、200、300、400、500…画像表示装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image light 2 ... Control light 3 ... Black area 10, 210, 310, 410, 510, 610 ... Screen 12, 412 ... Display layer 13, 413 ... Light control layer 21 ... Light source device 22, 222, 322 ... Intensity adjustment Units 23, 223, 323,... Image generation optical system 24, 224, 324, 524 Projection optical system 25, 225, 525 ... Light beam splitting unit 325a ... Infrared splitting unit 325b ... Apparatus 326a: First imaging apparatus 326b: Second imaging apparatus 27, 227, 327: Controller 28, 228, 328, 528: Comparison unit 32: Common optical path 40, 60 ... Image data 40a, 60a: First Image data 40b, 60b ... second image data 44, 44a, 44b, 61 ... temperature distribution 47 ... correction intensity distribution 48 ... scheduled area 50 ... Luminance distribution 70 contact area 502 top mirror 100, 200, 300, 400, 500 image display device

Claims (20)

  1.  所定の光の照射に応じて光学特性が変化する表示部材を有するスクリーンと、
     前記所定の光及び画像光の少なくとも一方を前記スクリーンに照射可能な照射部と、
     前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方が照射された前記スクリーンの状態を撮影する撮影部と、
     前記撮影された前記スクリーンの状態に応じて、前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方の前記スクリーンに対する照射強度を制御する制御部と
     を具備する画像表示装置。
    A screen having a display member whose optical characteristics change according to irradiation of predetermined light,
    An irradiation unit that can irradiate the screen with at least one of the predetermined light and the image light,
    An imaging unit that captures the state of the screen that has been irradiated with at least one of the predetermined light and the image light,
    A controller configured to control an irradiation intensity of at least one of the predetermined light and the image light on the screen in accordance with a state of the captured screen.
  2.  請求項1に記載の画像表示装置であって、
     前記表示部材は、前記所定の光の照射に応じて透過率または反射率が変化する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 1,
    The image display device, wherein the display member changes transmittance or reflectance according to the irradiation of the predetermined light.
  3.  請求項1に記載の画像表示装置であって、
     前記撮影部は、前記スクリーンの状態として前記スクリーンの温度分布を撮影する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 1,
    The image display device, wherein the photographing unit photographs a temperature distribution of the screen as a state of the screen.
  4.  請求項3に記載の画像表示装置であって、
     前記制御部は、前記撮影された温度分布に応じて前記所定の光の照射強度を制御する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 3, wherein
    The image display device, wherein the control unit controls an irradiation intensity of the predetermined light in accordance with the photographed temperature distribution.
  5.  請求項1に記載の画像表示装置であって、
     前記撮影部は、前記スクリーンの状態として前記スクリーンの輝度分布を撮影する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 1,
    The image display device, wherein the photographing unit photographs a luminance distribution of the screen as a state of the screen.
  6.  請求項5に記載の画像表示装置であって、
     前記制御部は、前記撮影された輝度分布に応じて前記画像光の照射強度を制御する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 5, wherein
    The image display device, wherein the control unit controls an irradiation intensity of the image light according to the captured luminance distribution.
  7.  請求項1に記載の画像表示装置であって、
     前記所定の光は、前記画像光とは異なる波長域の光である
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 1,
    The image display device, wherein the predetermined light is light in a wavelength range different from the image light.
  8.  請求項1に記載の画像表示装置であって、
     前記照射部は、前記所定の光となる第1の出射光及び前記画像光となる第2の出射光の少なくとも一方を出射する光源部と、入力される画像情報に基づいて、前記第1の出射光を変調して前記所定の光を生成し、前記第2の出射光を変調して前記画像光を生成する生成部とを有する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 1,
    A light source unit that emits at least one of a first emission light serving as the predetermined light and a second emission light serving as the image light, and the first light source based on input image information. A generating unit configured to generate the predetermined light by modulating the emitted light, and to generate the image light by modulating the second emitted light.
  9.  請求項8に記載の画像表示装置であって、
     前記制御部は、第1の画像情報に基づいて生成された前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方が照射された前記スクリーンの状態に応じて、前記第1の画像情報の次の画像情報である第2の画像情報により指定される前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方の照射強度を補正する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 8, wherein:
    The control unit may be configured to output the next image information of the first image information according to a state of the screen irradiated with at least one of the predetermined light and the image light generated based on the first image information. An image display device that corrects the irradiation intensity of at least one of the predetermined light and the image light specified by the second image information.
  10.  請求項9に記載の画像表示装置であって、
     前記表示部材は、前記所定の光が照射される領域に黒領域を表示し、
     前記制御部は、前記第2の画像情報により前記黒領域に指定される前記スクリーン上の予定領域の温度に応じて、前記予定領域に照射される前記所定の光の照射強度を補正する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 9,
    The display member displays a black area in an area irradiated with the predetermined light,
    The control unit corrects an irradiation intensity of the predetermined light applied to the scheduled area according to a temperature of the scheduled area on the screen designated as the black area by the second image information. apparatus.
  11.  請求項10に記載の画像表示装置であって、
     前記制御部は、前記スクリーン上の前記予定領域とは異なる他の領域に対する前記所定の光の照射を規制する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 10,
    The image display device, wherein the control unit regulates irradiation of the predetermined light on another area different from the scheduled area on the screen.
  12.  請求項1に記載の画像表示装置であって、
     前記撮影部は、前記スクリーンの状態として前記スクリーンの温度分布を撮影し、
     さらに、前記スクリーンの温度分布に基づいて、ユーザが接触した前記スクリーン上の接触位置を検出する接触検出部を具備する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 1,
    The imaging unit captures the temperature distribution of the screen as the state of the screen,
    The image display device further includes a contact detection unit that detects a contact position on the screen where the user has made contact based on the temperature distribution of the screen.
  13.  請求項1に記載の画像表示装置であって、
     前記照射部は、前記所定の光及び前記画像光を共通の光路に沿って導光し、前記導光された前記所定の光及び前記画像光を所定の軸に沿って出射する出射光学系を有する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 1,
    The irradiating unit includes an emission optical system that guides the predetermined light and the image light along a common optical path, and emits the guided predetermined light and the image light along a predetermined axis. An image display device.
  14.  請求項13に記載の画像表示装置であって、さらに、
     前記共通の光路に配置され、前記出射光学系を通過した前記スクリーンからの光を分岐する分岐部を具備し、
     前記撮影部は、前記分岐された光に基づいて前記スクリーンの状態を撮影する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 13, further comprising:
    It is arranged on the common optical path, and comprises a branching unit that branches light from the screen that has passed through the emission optical system,
    The image display device, wherein the photographing unit photographs a state of the screen based on the branched light.
  15.  請求項13に記載の画像表示装置であって、
     前記スクリーンは、前記所定の軸の周囲の少なくとも一部に配置され、
     前記照射部は、前記出射光学系により出射された前記所定の光及び前記画像光を前記スクリーンに入射させる光学部を有する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 13,
    The screen is disposed at least partially around the predetermined axis,
    The image display device, wherein the irradiation unit includes an optical unit that causes the predetermined light and the image light emitted by the emission optical system to enter the screen.
  16.  請求項13に記載の画像表示装置であって、
     前記スクリーンは、前記所定の軸を略中心軸とする円筒形状で構成される
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 13,
    The image display device, wherein the screen has a cylindrical shape having the predetermined axis as a substantially central axis.
  17.  請求項1に記載の画像表示装置であって、
     前記表示部材は、正対視において可視域の波長に対して光透過性を有する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 1,
    The image display device, wherein the display member has a light transmittance with respect to a wavelength in a visible region when viewed directly from the front.
  18.  請求項1に記載の画像表示装置であって、
     前記表示部材は、前記画像光により構成される画像を表示する表示層と、前記所定の光の照射に応じて光学特性が変化する調光層とを有する
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 1,
    The image display device, wherein the display member includes a display layer that displays an image constituted by the image light, and a light control layer whose optical characteristics change in response to the irradiation of the predetermined light.
  19.  請求項18に記載の画像表示装置であって、
     前記調光層は、ロイコ色素またはフォトクロミック材料を含んで構成される
     画像表示装置。
    The image display device according to claim 18, wherein
    The image display device, wherein the dimming layer includes a leuco dye or a photochromic material.
  20.  所定の光の照射に応じて光学特性が変化する表示部材を有するスクリーンに、前記所定の光及び画像光の少なくとも一方を照射し、
     前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方が照射された前記スクリーンの状態を撮影し、
     前記撮影された前記スクリーンの状態に応じて、前記所定の光及び前記画像光の少なくとも一方の前記スクリーンに対する照射強度を制御する
     ことをコンピュータシステムが実行する画像表示方法。
    A screen having a display member whose optical characteristics change in response to irradiation of the predetermined light is irradiated with at least one of the predetermined light and image light,
    Capture the state of the screen irradiated with at least one of the predetermined light and the image light,
    An image display method in which a computer system executes: controlling an irradiation intensity of at least one of the predetermined light and the image light on the screen in accordance with a state of the captured screen.
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