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JP7061167B2 - Display device - Google Patents

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JP7061167B2
JP7061167B2 JP2020148120A JP2020148120A JP7061167B2 JP 7061167 B2 JP7061167 B2 JP 7061167B2 JP 2020148120 A JP2020148120 A JP 2020148120A JP 2020148120 A JP2020148120 A JP 2020148120A JP 7061167 B2 JP7061167 B2 JP 7061167B2
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  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

本発明は、表示装置に関する。 The present invention relates to a display device.

例えば、特許文献1には、像の表示距離を可変とすることができる表示装置が記載されている。更に、特許文献1には、複数のスクリーン(表示部)が間隔をおいて配置されることが記載されている。 For example, Patent Document 1 describes a display device capable of making the display distance of an image variable. Further, Patent Document 1 describes that a plurality of screens (display units) are arranged at intervals.

特許文献1に記載の方法により、複数の像を異なる奥行き位置に表示させることで奥行き感を持たせる表示が可能となる。 By the method described in Patent Document 1, it is possible to display a plurality of images at different depth positions to give a sense of depth.

特開2009-150947号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-150947

しかしながら、特許文献1に示された方法の場合、各スクリーンが間隔をおいて配置されているので、投影光がスクリーンの間から漏れ、観察者が眩しく感じたり、視点によってはスリット等が観察されてしまう。したがって、複数のスクリーンに亘って切れ目のない表示をすることは何ら考慮されていない。 However, in the case of the method shown in Patent Document 1, since the screens are arranged at intervals, the projected light leaks from between the screens, the observer feels dazzling, and slits and the like are observed depending on the viewpoint. It ends up. Therefore, no consideration is given to the continuous display over a plurality of screens.

そこで、本発明は、上述した問題に鑑み、例えば、複数の表示部で切れ目なく奥行き表示をすることができる表示装置を提供することを課題とする。 Therefore, in view of the above-mentioned problems, it is an object of the present invention to provide, for example, a display device capable of seamlessly displaying depth on a plurality of display units.

上記課題を解決するため請求項1に記載の発明は、観察者からの距離がそれぞれ異なる位置に配された複数の表示部と、前記複数の表示部にそれぞれ画像を表示させる制御部と、を備え、前記複数の表示部は、少なくとも当該複数の表示部のうちの一の表示部の一部である第1領域及び前記一の表示部と隣接かつ観察者側に配置された他の表示部の一部である第2領域が、観察者からみて重なるように配され、前記制御部は、前記第1領域に表示される部分画像に基づく画像を前記第2領域に表示させることを特徴とする表示装置である。 In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 comprises a plurality of display units arranged at different distances from the observer, and a control unit for displaying an image on the plurality of display units. The plurality of display units include a first area that is a part of at least one display unit of the plurality of display units, and another display unit that is adjacent to the one display unit and is arranged on the observer side. The second region, which is a part of the above, is arranged so as to overlap with each other when viewed from the observer, and the control unit is characterized in that an image based on the partial image displayed in the first region is displayed in the second region. It is a display device.

また、請求項10に記載の発明は、観察者からの距離がそれぞれ異なる位置に配された複数の表示部と、前記複数の表示部にそれぞれ画像を表示させる制御部と、を備え、前記制御部は、少なくとも前記複数の表示部のうちの一の表示部の一部である第1領域に表示される画像及び前記一の表示部よりも前記観察者側に配置された他の表示部の一部である第2領域に表示される画像が前記観察者からみて互いに重なるように、前記複数の表示部
の各々に画像を表示させることを特徴とする表示装置である。
The invention according to claim 10 includes a plurality of display units arranged at different positions from the observer, and a control unit for displaying an image on the plurality of display units. The unit is an image displayed in a first area that is a part of at least one of the plurality of display units, and another display unit arranged on the observer side of the one display unit. The display device is characterized in that an image is displayed on each of the plurality of display units so that the images displayed in a part of the second region overlap each other when viewed from the observer.

本発明の第1の実施例にかかる表示装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the display device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1に示されたスクリーンに投影された映像の表示の説明図である。It is explanatory drawing of the display of the image projected on the screen shown in FIG. 図1に示されたスクリーンに投影されたに投影された投影光の観察者からの見え方の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of how the projected light projected on the screen shown in FIG. 1 is viewed by an observer. 図1に示されたスクリーンに切れ目無く表示するための加工方法の説明図である。It is explanatory drawing of the processing method for displaying on the screen shown in FIG. 1 without a break. 図4で説明した方法により加工された映像をスクリーンに表示した際の観察者からの見え方の説明図である。It is explanatory drawing of the appearance from an observer when the image processed by the method described with FIG. 4 is displayed on a screen. 本発明の第2の実施例にかかる表示装置を備えたヘッドアップディスプレイの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the head-up display provided with the display device which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施例にかかる表示装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the display device which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 図7に示されたスクリーンの模式的な断面図である。FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the screen shown in FIG. 図7に示されたスクリーンと視線との関係の例の説明図である。It is explanatory drawing of the example of the relationship between the screen and the line of sight shown in FIG. 7. 図7に示された表示装置の動作のタイミングチャートである。It is a timing chart of the operation of the display device shown in FIG. 7. 本発明の第4の実施例にかかる表示装置を備えたヘッドアップディスプレイの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the head-up display provided with the display device which concerns on 4th Embodiment of this invention. 図11に示された映像制御装置における重畳期間の調整の説明図である。It is explanatory drawing of the adjustment of the superimposition period in the image control apparatus shown in FIG. 図11に示された映像制御装置における重畳期間の調整の説明図である。It is explanatory drawing of the adjustment of the superimposition period in the image control apparatus shown in FIG. 図11に示された映像制御装置における重畳期間の調整の説明図である。It is explanatory drawing of the adjustment of the superimposition period in the image control apparatus shown in FIG. 本発明の他の実施例にかかる表示装置を備えたヘッドアップディスプレイの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the head-up display provided with the display device which concerns on other embodiment of this invention. 図15に示された表示装置の動作のタイミングチャートである。It is a timing chart of the operation of the display device shown in FIG. 本発明の他の実施例にかかる表示装置を備えたヘッドアップディスプレイの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the head-up display provided with the display device which concerns on other embodiment of this invention. 図17に示された表示装置の動作のタイミングチャートである。It is a timing chart of the operation of the display device shown in FIG. 本発明の他の実施例にかかる表示装置を備えたアミューズメント機器の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the amusement machine provided with the display device which concerns on other embodiment of this invention. 図19に示されたアミューズメント機器の表示例である。It is a display example of the amusement machine shown in FIG. スクリーンの他の形態の説明図である。It is explanatory drawing of other form of a screen. 図22に示された表示例の説明図である。It is explanatory drawing of the display example shown in FIG.

以下、本発明の一実施形態にかかる表示装置を説明する。本発明の一実施形態にかかる表示装置は、観察者からの距離がそれぞれ異なる位置に表示される複数の表示部と、複数の表示部にそれぞれ画像を表示させる制御部と、を備えている。そして、複数の表示部は、少なくとも複数の表示部のうちの一の表示部の一部である第1領域及び一の表示部と隣接かつ観察者側に配置された他の表示部の一部である第2領域が、観察者からみて重なるように表示され、制御部は、前記第1領域に表示される部分画像に基づく画像を前記第2領域に表示させる。このようにすることにより、少なくとも表示部の一部が重なるように表示されるので、漏れ光等を極力少なくすることができる。また、一の表示部と他の表示部とが重なる部分においては、第1領域に表示される部分画像に基づく画像(例えば同じ内容)を手前側である他の表示部にも表示しているので、重なる部分について画像が欠けることを防止できる。 Hereinafter, a display device according to an embodiment of the present invention will be described. The display device according to the embodiment of the present invention includes a plurality of display units for displaying images at different positions from the observer, and a control unit for displaying an image on the plurality of display units. The plurality of display units are a part of a first area which is a part of at least one display unit among the plurality of display units and a part of another display unit which is adjacent to one display unit and is arranged on the observer side. The second area is displayed so as to overlap with each other when viewed from the observer, and the control unit causes the second area to display an image based on the partial image displayed in the first area. By doing so, at least a part of the display unit is displayed so as to overlap with each other, so that leakage of light or the like can be reduced as much as possible. Further, in the portion where one display unit and the other display unit overlap, an image based on the partial image displayed in the first area (for example, the same content) is also displayed on the other display unit on the front side. Therefore, it is possible to prevent the image from being chipped at the overlapping portion.

また、複数の表示部は、光を透過する透過状態と光を散乱する散乱状態とに切り替え可能となっており、制御部は、一の表示部の散乱状態と透過状態との切り替え期間及び他の表示部の透過状態と散乱状態との切り替え期間が、部分画像を表示している期間となるように制御してもよい。このようにすることにより、2つの重なる領域に第1領域に表示される部分画像に基づく画像が表示されている期間に透過状態から散乱状態に遷移させるため、表示部分の切り替えによる表示への影響も抑えることができる。 In addition, the plurality of display units can be switched between a transmission state that transmits light and a scattering state that scatters light, and the control unit can be used for the switching period between the scattering state and the transmission state of one display unit and others. The switching period between the transmission state and the scattering state of the display unit may be controlled so as to be the period during which the partial image is displayed. By doing so, since the transition from the transmission state to the scattering state is made during the period when the image based on the partial image displayed in the first region is displayed in the two overlapping regions, the influence on the display by switching the display portion. Can also be suppressed.

また、制御部は、第1領域に表示される部分画像のうち観察者から画像が視認されない部分にかかる画像の表示期間を散乱状態と透過状態との切り替え期間としてもよい。このようにすることにより、表示部が重なっており、観察者から視認できない部分で他の表示部への表示の切り替えをすることができる。そのため、切り替え時に漏れ光等を抑えることができる。 Further, the control unit may set the display period of the image related to the portion of the partial image displayed in the first region where the image is not visually recognized by the observer as the switching period between the scattering state and the transmission state. By doing so, the display units overlap, and the display can be switched to another display unit in a portion that cannot be visually recognized by the observer. Therefore, leakage of light or the like can be suppressed at the time of switching.

また、表示部周囲の温度を検出する温度検出部を更に備え、制御部は、第1領域及び第2領域の範囲を温度検出部の検出結果に基づいて変化させてもよい。このようにすることにより、温度により散乱状態等への切り替え期間が変化することに対応することができる。したがって、表示部周囲の温度が変化しても画像の欠けや漏れ光等を抑えることができる。 Further, a temperature detection unit for detecting the temperature around the display unit may be further provided, and the control unit may change the range of the first region and the second region based on the detection result of the temperature detection unit. By doing so, it is possible to cope with the change in the switching period to the scattering state or the like depending on the temperature. Therefore, even if the temperature around the display unit changes, it is possible to suppress image chipping, leaked light, and the like.

また、観察者の視線を検出する視線検出部を更に備え、制御部は、第1領域及び第2領域の範囲を視線検出部の検出結果に基づいて変化させてもよい。このようにすることにより、観察者の位置に応じて第1領域及び第2領域の範囲を調整して切れ目のない表示をすることができる。 Further, the line-of-sight detection unit for detecting the line of sight of the observer may be further provided, and the control unit may change the range of the first region and the second region based on the detection result of the line-of-sight detection unit. By doing so, it is possible to adjust the range of the first region and the second region according to the position of the observer to display without a break.

また、表示部を3以上備え、制御部は、複数の表示部のうち少なくとも隣接する2つの表示部には、第2領域に前記第1領域に表示される部分画像に基づく画像を表示させ、残りの表示部には、前記第1領域に表示される部分画像に基づく画像が表示されないように制御してもよい。このようにすることにより、切れ目のない奥行き表示と平面表示とを混在させることができる。 Further, the control unit includes three or more display units, and the control unit causes at least two adjacent display units among the plurality of display units to display an image based on the partial image displayed in the first area in the second area. The remaining display unit may be controlled so that an image based on the partial image displayed in the first area is not displayed. By doing so, it is possible to mix the continuous depth display and the flat display.

また、本発明の一実施形態にかかる表示方法は、観察者からの距離がそれぞれ異なる位置に表示される複数の表示部を備え、複数の表示部は、少なくとも当該複数の表示部のうちの一の表示部の一部である第1領域及び前記一の表示部と隣接かつ観察者側に配置された他の表示部の一部である第2領域が、観察者からみて重なるように表示されている表示装置の表示方法において、複数の表示部にそれぞれ画像を表示させる制御工程を含み、その制御工程は、第1領域に表示される部分画像に基づく画像を第2領域に表示させている。このようにすることにより、少なくとも表示部の一部が重なるように表示されるので、漏れ光等を極力少なくすることができる。また、一の表示部と他の表示部とが重なる部分においては、第1領域に表示される部分画像に基づく画像(例えば同じ内容)を手前側である他の表示部にも表示しているので、重なる部分について画像が欠けることを防止できる。 Further, the display method according to the embodiment of the present invention includes a plurality of display units in which the distances from the observer are displayed at different positions, and the plurality of display units are at least one of the plurality of display units. The first area, which is a part of the display unit of the above, and the second area, which is a part of another display unit adjacent to the one display unit and arranged on the observer side, are displayed so as to overlap with each other when viewed from the observer. The display method of the display device includes a control step of displaying an image on each of a plurality of display units, and the control step displays an image based on a partial image displayed in the first area in the second area. .. By doing so, at least a part of the display unit is displayed so as to overlap with each other, so that leakage of light or the like can be reduced as much as possible. Further, in the portion where one display unit and the other display unit overlap, an image based on the partial image displayed in the first area (for example, the same content) is also displayed on the other display unit on the front side. Therefore, it is possible to prevent the image from being chipped at the overlapping portion.

また、上述した表示方法を、コンピュータにより実行させることを特徴とする表示プログラムとしてもよい。このようにすることにより、コンピュータを用いて、一の表示部と他の表示部とが重なる部分においては、第1領域に表示される部分画像に基づく画像(例えば同じ内容)を手前側である他の表示部にも表示しているので、重なる部分について画像が欠けることを防止できる。 Further, the display program may be characterized in that the above-mentioned display method is executed by a computer. By doing so, in the portion where one display unit and the other display unit overlap each other using a computer, the image based on the partial image displayed in the first area (for example, the same content) is on the front side. Since it is also displayed on other display units, it is possible to prevent the image from being chipped at the overlapping portion.

また、上述した表示プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納してもよい。このようにすることにより、当該プログラムを機器に組み込む以外に単体でも流通させることができ、バージョンアップ等も容易に行える。 Further, the above-mentioned display program may be stored in a computer-readable recording medium. By doing so, the program can be distributed as a single unit in addition to being incorporated in the device, and version upgrades and the like can be easily performed.

本発明の第1の実施例にかかる表示装置1を図1乃至図5を参照して説明する。表示装置1は、図1等に示したように、プロジェクタ3からの投影光を表示する装置であり、映像制御装置6と、スクリーン13と、を備えている。 The display device 1 according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. As shown in FIG. 1 and the like, the display device 1 is a device that displays the projected light from the projector 3, and includes a video control device 6 and a screen 13.

プロジェクタ3は、例えばLED(発光ダイオード)やレーザ等を光源として表示させたい映像をミラー4を介して表示装置1のスクリーン13に投射する。 The projector 3 projects an image to be displayed using, for example, an LED (light emitting diode) or a laser as a light source on the screen 13 of the display device 1 via the mirror 4.

制御部としての映像制御装置6は、外部から入力された映像(画像)又は内部に記憶されている映像等を後述する加工処理を施してプロジェクタ3に出力する。 The image control device 6 as a control unit performs a processing process described later on an image (image) input from the outside, an image stored inside, or the like, and outputs the image to the projector 3.

表示部としてのスクリーン13は、4つのスクリーン13a、13b、13c、13dからなる。スクリーン13aは、例えばマイクロレンズアレイや光散乱シート等の透明スクリーンで構成され、長方形状に形成されている。なお、本実施例では、スクリーン13a、13b、13c、13dは短冊状であるが、正方形等他の矩形状であってもよい。また、プロジェクタ3を必要としない自発光ディスプレイ(EL(Electro-Luminescence)ディスプレイ等)であってもよい。 The screen 13 as a display unit includes four screens 13a, 13b, 13c, and 13d. The screen 13a is composed of a transparent screen such as a microlens array or a light scattering sheet, and is formed in a rectangular shape. In this embodiment, the screens 13a, 13b, 13c, and 13d have a strip shape, but may have another rectangular shape such as a square. Further, it may be a self-luminous display (EL (Electro-Luminescence) display or the like) that does not require the projector 3.

次に、上述した構成の表示装置1を使用した映像表示について図2乃至図5を参照して説明する。図2は、スクリーン13に投影された映像の表示の説明図である。図2においては、スクリーン13a、13b、13c、13dのみを示して簡略化する。図2に示したように、スクリーン13a、13b、13c、13dには投影部としてのプロジェクタ3から映像が投影される。このとき、表示装置1は、投影光がスクリーン13a、13b、13c、13dの間から漏れないように投影光の光線が必ず1つ以上のスクリーンにかかる(重なる)ように配置されている。 Next, a video display using the display device 1 having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 2 to 5. FIG. 2 is an explanatory diagram of the display of the image projected on the screen 13. In FIG. 2, only the screens 13a, 13b, 13c, and 13d are shown for simplification. As shown in FIG. 2, an image is projected on the screens 13a, 13b, 13c, and 13d from the projector 3 as a projection unit. At this time, the display device 1 is arranged so that the light rays of the projected light always cover (overlap) one or more screens so that the projected light does not leak between the screens 13a, 13b, 13c, and 13d.

図3にスクリーン13に投影された投影光の観察者からの見え方を示す。図3(a)は投影光の投影される側から見たスクリーンの表示状態を示し、図3(b)は図3(a)の観察者からの見え方を示す。図3においては、映像制御装置6から出力された映像がプロジェクタ3から投影光としてスクリーン13a、13b、13c、13dに投影される。 FIG. 3 shows how the projected light projected on the screen 13 is seen by the observer. FIG. 3A shows the display state of the screen as seen from the side on which the projected light is projected, and FIG. 3B shows the view from the observer of FIG. 3A. In FIG. 3, the image output from the image control device 6 is projected from the projector 3 onto the screens 13a, 13b, 13c, and 13d as projected light.

図3(a)のように、スクリーン13a、13b、13c、13dに投影光が投影されると、図2に示した観察者からは図3(b)のように見え、奥行きを感じるような表示(奥行き表示)となる。 When the projected light is projected onto the screens 13a, 13b, 13c, and 13d as shown in FIG. 3A, the observer shown in FIG. 2 sees the projection light as shown in FIG. 3B and feels the depth. It becomes a display (depth display).

次に、各スクリーン13a、13b、13c、13dに表示する映像について説明する。上述したように、各スクリーン13a、13b、13c、13dは、プロジェクタ等からの投影光が漏れないように配置されるので、観察者からは各スクリーン13a、13b、13c、13dの短手方向の端部が重なっている。そのため、各スクリーン13a、13b、13c、13dに表示する映像を単純にスクリーン数で分割した場合は、スクリーンの境界で映像が欠けて見えてしまう。そこで、本実施例では、映像制御装置6で元の映像を加工して表示する。加工の方法について図4及び図5を参照して説明する。 Next, the images displayed on the screens 13a, 13b, 13c, and 13d will be described. As described above, the screens 13a, 13b, 13c, 13d are arranged so that the projected light from the projector or the like does not leak, so that the observer can see the screens 13a, 13b, 13c, 13d in the lateral direction. The ends overlap. Therefore, when the images to be displayed on the screens 13a, 13b, 13c, and 13d are simply divided by the number of screens, the images appear to be missing at the boundaries of the screens. Therefore, in this embodiment, the original image is processed and displayed by the image control device 6. The processing method will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

図4の元映像は加工前の映像である。この元映像に対して全映像期間のうち終端が削除され加工映像のようになる。加工映像のうち、各スクリーンに表示される映像期間は占有期間となり、元映像から削除された部分に対応する期間は重畳期間となる。 The original image of FIG. 4 is an image before processing. The end of the entire video period is deleted from this original video to make it look like a processed video. Of the processed video, the video period displayed on each screen is the occupancy period, and the period corresponding to the portion deleted from the original video is the superimposition period.

重畳期間は、投影映像(プロジェクタ等へ出力する映像)において、各スクリーンに表示する映像期間である占有期間の間に挿入される期間である。重畳期間のうち、投影光の光線が観察者から見て奥側のスクリーンにかかり観察者から視認できない期間は切替期間として、映像をOFFとする或いは黒画像を挿入する等の加工がされる。そして、重畳期間から切替期間を引いた残りの期間が視線ずれに対する調整期間となる。 The superimposition period is a period inserted during the occupancy period, which is the image period displayed on each screen, in the projected image (image output to a projector or the like). Of the superimposition period, the period during which the light beam of the projected light is applied to the screen on the back side when viewed from the observer and cannot be visually recognized by the observer is a switching period, and processing such as turning off the image or inserting a black image is performed. Then, the remaining period obtained by subtracting the switching period from the superimposition period is the adjustment period for the line-of-sight deviation.

この調整期間においては、当該調整期間後の占有期間の先頭部分と同じ映像が表示されるようにする。例えば、図4の映像の一番上部分を表示するスクリーンは、占有期間aと調整期間a-bに対応する映像が投影される。即ち、図4の例では、調整期間にかかる画像が表示されるスクリーン13aの領域が一の表示部の一部である第1領域となり、当該調整期間にかかる画像と同じ画像が表示されるスクリーン13bの領域が他の表示部の一部である第2領域となる。したがって、これらの領域に表示される映像が、第1領域及び前記第2領域に表示される部分画像となる。つまり、この調整期間にかかる部分を表示しているスクリーン13aの下端部が第1領域、スクリーン13bの上端部でこの調整期間に表示される部分と同じ表示内容を表示している部分が第2領域となる。このようにすることにより、図5に示したように、観察者から見える映像には欠けが無くなり、切れ目無く表示できる。 In this adjustment period, the same image as the beginning part of the occupancy period after the adjustment period is displayed. For example, on the screen displaying the uppermost portion of the image of FIG. 4, the image corresponding to the occupancy period a and the adjustment period ab is projected. That is, in the example of FIG. 4, the area of the screen 13a on which the image related to the adjustment period is displayed becomes the first area which is a part of one display unit, and the screen on which the same image as the image related to the adjustment period is displayed is displayed. The area of 13b becomes the second area which is a part of the other display unit. Therefore, the images displayed in these areas are the partial images displayed in the first area and the second area. That is, the lower end portion of the screen 13a displaying the portion related to this adjustment period is the first area, and the upper end portion of the screen 13b is the second portion displaying the same display content as the portion displayed in this adjustment period. It becomes an area. By doing so, as shown in FIG. 5, there is no chipping in the image seen by the observer, and the image can be displayed without a break.

なお、上述した説明では、部分画像は第1領域と第2領域とで同じ内容としていたが、厳密に同一ではなく、輝度や解像度が異なってもよいし、どちらかの画像に補正を加えた画像であってもよい。つまり、切れ目のないと映像と観察者が視認できる範囲で両者に差異があってもよい。即ち、第1領域に表示される部分画像に基づく画像を第2領域に表示させればよい。 In the above description, the partial images have the same contents in the first region and the second region, but they are not exactly the same, and the brightness and resolution may be different, and correction is added to either image. It may be an image. That is, there may be a difference between the image and the range that the observer can see if there is no break. That is, the image based on the partial image displayed in the first region may be displayed in the second region.

本実施例によれば、観察者からの距離がそれぞれ異なる位置に表示されるスクリーン13a、13b、13c、13dと、スクリーン13a、13b、13c、13dにそれぞれ画像を表示させる映像制御装置6と、を備えている。そして、スクリーン13a、13b、13c、13dは、スクリーン13a、13b、13c、13dのうちのスクリーン13aの下端部及びスクリーン13bの上端部が、観察者からみて重なるように表示され、映像制御装置6は、スクリーン13aの上端部及びスクリーン13bの下端部に、同じ部分画像を表示させる。このようにすることにより、例えばスクリーン13a、13bのそれぞれの端部が重なるように配置されるので、漏れ光等を極力少なくすることができる。また、スクリーン13aとスクリーン13bとが重なる部分においては、同じ内容を手前側であるスクリーン13bにも表示しているので、重なる部分について画像が欠けることを防止できる。 According to this embodiment, the screens 13a, 13b, 13c, 13d in which the distances from the observer are displayed at different positions, the image control device 6 for displaying images on the screens 13a, 13b, 13c, 13d, respectively, and the like. It is equipped with. The screens 13a, 13b, 13c, and 13d are displayed so that the lower end of the screen 13a and the upper end of the screen 13b of the screens 13a, 13b, 13c, and 13d overlap each other when viewed from the observer. Displays the same partial image on the upper end of the screen 13a and the lower end of the screen 13b. By doing so, for example, the ends of the screens 13a and 13b are arranged so as to overlap each other, so that leakage of light or the like can be reduced as much as possible. Further, in the portion where the screen 13a and the screen 13b overlap, the same content is displayed on the screen 13b on the front side, so that it is possible to prevent the image from being chipped in the overlapping portion.

次に、本発明の第2の実施例にかかる表示装置を図6を参照して説明する。なお、前述した第1の実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。 Next, the display device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

本実施例は、上述した表示装置1をヘッドアップディスプレイに応用した例である。ヘッドアップディスプレイ100は図6に示すように、表示装置1と、フィールドレンズ2と、プロジェクタ3と、ミラー4と、コンバイナ7と、を備え、自動車等の車両に搭載される。 This embodiment is an example of applying the above-mentioned display device 1 to a head-up display. As shown in FIG. 6, the head-up display 100 includes a display device 1, a field lens 2, a projector 3, a mirror 4, and a combiner 7, and is mounted on a vehicle such as an automobile.

フィールドレンズ2は、表示装置1からの出射光をコンバイナ7の方向へ集光する。 The field lens 2 collects the light emitted from the display device 1 in the direction of the combiner 7.

ミラー4は、プロジェクタ3から投影された投影光を表示装置1に向けて反射する。 The mirror 4 reflects the projected light projected from the projector 3 toward the display device 1.

本実施例にかかる映像制御装置6は、虚像として表示する映像を生成或いは外部から取得して、図7等で説明した加工を施してプロジェクタ3に出力する。 The image control device 6 according to the present embodiment generates an image to be displayed as a virtual image or acquires it from the outside, performs the processing described with reference to FIG. 7 and the like, and outputs the image to the projector 3.

コンバイナ7は、例えば自動車のフロントガラス(ウインドシールドともいう)に設けられ、フィールドレンズ2からの出射光(映像光)を観察者に向けて反射する。 The combiner 7 is provided on, for example, the windshield (also referred to as a windshield) of an automobile, and reflects the light emitted from the field lens 2 (image light) toward the observer.

上述したヘッドアップディスプレイ100は、映像制御装置6から出力された映像がプロジェクタ3から映像光として投射され、ミラー4で反射されて表示装置1のスクリーン13に投影される。スクリーン13に投影された映像は、フィールドレンズ2を介してコンバイナ7で観察者に向けて反射されることで、観察者からはコンバイナ7(フロントガラス)を挟んだ先に虚像Vとして視認される。 In the head-up display 100 described above, the image output from the image control device 6 is projected as image light from the projector 3, reflected by the mirror 4, and projected onto the screen 13 of the display device 1. The image projected on the screen 13 is reflected by the combiner 7 toward the observer via the field lens 2, and is visually recognized by the observer as a virtual image V at the tip of the combiner 7 (windshield). ..

この虚像Vにおいても、複数の虚像は、観察者から異なる位置に表示され、当該虚像における第1領域に相当する領域と第2領域に相当する領域が観察者からみて重なるように表示される。 Also in this virtual image V, the plurality of virtual images are displayed at different positions from the observer, and the region corresponding to the first region and the region corresponding to the second region in the virtual image are displayed so as to overlap each other when viewed from the observer.

本実施例によれば、表示装置1をヘッドアップディスプレイ100に用いているので、ヘッドアップディスプレイ100において観察者が視認する虚像Vについて、切れ目のない表示をすることができる。 According to this embodiment, since the display device 1 is used for the head-up display 100, the virtual image V visually recognized by the observer on the head-up display 100 can be continuously displayed.

次に、本発明の第3の実施例にかかる表示装置を図7乃至図10を参照して説明する。なお、前述した第1、第2の実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。 Next, the display device according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 to 10. The same parts as those of the first and second embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

本実施例は、基本的な構成は、第1の実施例に示した表示装置1と同じであるが、スクリーン13(13f、13g、13h、13i)の大きさや素子が異なる。 The basic configuration of this embodiment is the same as that of the display device 1 shown in the first embodiment, but the size and elements of the screen 13 (13f, 13g, 13h, 13i) are different.

本実施例にかかる表示装置1Aの概略構成を図7に示す。表示装置1は、第1の実施例と同様に、プロジェクタ3からの投影光を表示する装置であり、映像制御装置6と、スクリーン駆動装置8と、スクリーン13と、を備えている。 FIG. 7 shows a schematic configuration of the display device 1A according to this embodiment. Similar to the first embodiment, the display device 1 is a device that displays the projected light from the projector 3, and includes a video control device 6, a screen drive device 8, and a screen 13.

本実施例のスクリーン13は、高さ方向が同じかつ第1の実施例のスクリーン13a、13b、13c、13dの高さ方向の長さを合わせた長さと略同じ長さとなっている。つまり、スクリーン13f、13g、13h、13iは、略全面が互いに重なるように配置されている。 The screen 13 of the present embodiment has the same height direction and has substantially the same length as the combined length of the screens 13a, 13b, 13c, 13d of the first embodiment in the height direction. That is, the screens 13f, 13g, 13h, and 13i are arranged so that substantially the entire surfaces overlap with each other.

また、本実施例におけるスクリーン13は、電圧の印加により光学状態が変化するスクリーンが使用されている。スクリーン13の光学状態は、散乱状態が映像状態であり、それよりも入射光の散乱が小さく且つ平行光線透過率が高い透明な透過状態が非映像状態である。即ち、光に対し透過状態と散乱状態とを切り替え可能となっている。 Further, as the screen 13 in this embodiment, a screen whose optical state changes by applying a voltage is used. As for the optical state of the screen 13, the scattered state is the image state, and the transparent transmitted state in which the scattering of the incident light is smaller and the parallel light transmittance is higher than that is the non-image state. That is, it is possible to switch between a transmission state and a scattering state for light.

スクリーン13は、例えば、液晶材料を用い、散乱状態と入射光の散乱が小さい透明な透過状態を変化させる調光スクリーンなどでよい。調光スクリーンには、例えば、高分子分散液晶などの液晶素子を用いたものなどがある。 The screen 13 may be, for example, a dimming screen using a liquid crystal material and changing the scattered state and the transparent transmission state in which the scattering of incident light is small. The dimming screen includes, for example, a screen using a liquid crystal element such as a polymer-dispersed liquid crystal.

図8に、光学状態を制御可能なスクリーン13の模式的な断面図を示す。図8に示したスクリーン13は、一対の透明なガラス板21、22の間に液晶を含む複合材料等を挟み込んだ光学層25を有する。一方のガラス板21の光学層25側には、コモン電極23が形成される。他方のガラス板22の光学層25側には、スキャン電極24が形成される。なお、電極23、24と光学層25との間に、絶縁体からなる中間層を形成してもよい。 FIG. 8 shows a schematic cross-sectional view of the screen 13 whose optical state can be controlled. The screen 13 shown in FIG. 8 has an optical layer 25 in which a composite material containing a liquid crystal display or the like is sandwiched between a pair of transparent glass plates 21 and 22. A common electrode 23 is formed on the optical layer 25 side of one of the glass plates 21. A scan electrode 24 is formed on the optical layer 25 side of the other glass plate 22. An intermediate layer made of an insulator may be formed between the electrodes 23 and 24 and the optical layer 25.

また、コモン電極23およびスキャン電極24は、たとえばITO(酸化インジウム・スズ)により、透明電極として形成される。光学層25は、コモン電極23とスキャン電極24との間に配置される。 Further, the common electrode 23 and the scan electrode 24 are formed as transparent electrodes by, for example, ITO (indium tin oxide). The optical layer 25 is arranged between the common electrode 23 and the scan electrode 24.

スクリーン13は、第1電極としてのスキャン電極24と第2電極としてのコモン電極23との間に電位差を生じるように電圧が印加される。光学層25内の光学状態は、コモン電極23とスキャン電極24の印加電圧により変化する。 A voltage is applied to the screen 13 so as to generate a potential difference between the scan electrode 24 as the first electrode and the common electrode 23 as the second electrode. The optical state in the optical layer 25 changes depending on the applied voltage of the common electrode 23 and the scan electrode 24.

スクリーン13は、電位差を生じるように電圧が印加された際の状態によりリバースモードとノーマルモードに分類される。リバースモードで動作するスクリーン13は、電圧を印加していない通常状態において、スクリーン13が透明な透過状態となる。電圧を印加すると、印加電圧に応じた平行光線の散乱率の散乱状態となる。ノーマルモードで動作するスクリーンでは、電圧を印加していない通常状態において、スクリーン1が散乱状態となる。電圧を印加すると、印加電圧に応じた平行光線透過率の透明な透過状態となる。そして、スクリーン13の光学状態は、所定の散乱状態が映像状態に対応し、それよりも平行光線透過率が高い透明な透過状態が非映像状態に対応する。なお、以下の説明では、リバースモードで説明するがノーマルモードでも適用できる。 The screen 13 is classified into a reverse mode and a normal mode according to a state when a voltage is applied so as to generate a potential difference. In the screen 13 operating in the reverse mode, the screen 13 is in a transparent transparent state in a normal state in which no voltage is applied. When a voltage is applied, the scattering rate of parallel rays corresponding to the applied voltage becomes scattered. In the screen operating in the normal mode, the screen 1 is in a scattered state in a normal state in which no voltage is applied. When a voltage is applied, a transparent transmission state with a parallel light transmittance corresponding to the applied voltage is obtained. As for the optical state of the screen 13, a predetermined scattering state corresponds to an image state, and a transparent transmission state having a higher parallel light transmittance corresponds to a non-image state. In the following description, the reverse mode will be used, but the normal mode can also be applied.

映像制御装置6は、第1の実施例と同様に外部から入力された映像又は内部に記憶されている映像等を上述した加工処理を施してプロジェクタ3に出力する。 Similar to the first embodiment, the image control device 6 performs the above-mentioned processing process on the image input from the outside or the image stored inside, and outputs the image to the projector 3.

スクリーン駆動装置8は、後述する駆動を行うために、スクリーン13f、13g、13h、13iの透過状態/散乱状態の制御やプロジェクタ3の投影タイミングの制御等を行う。 The screen drive device 8 controls the transmission state / scattering state of the screens 13f, 13g, 13h, and 13i, controls the projection timing of the projector 3, and the like in order to perform the drive described later.

次に、上述したスクリーン13の動作を図10のタイミングチャートを参照して説明する。図10は図9に示したように、観察者側からスクリーン13i、13h、13g、13fの順に配置されている。図10の表示映像は、図3と同じものである。また、スクリーン13fの領域13f1には図3のスクリーン13aに対応する画像が表示され、スクリーン13gの領域13g1には図3のスクリーン13bに対応する画像が表示される。スクリーン13hの領域13h1には図3のスクリーン13cに対応する画像が表示され、スクリーン13iの領域13i1には図3のスクリーン13dに対応する画像が表示される。即ち、スクリーン13f、13g、13h、13iは、前記した領域のみを散乱状態とすることが可能となるように電極が形成されている。 Next, the operation of the screen 13 described above will be described with reference to the timing chart of FIG. As shown in FIG. 9, FIG. 10 is arranged in the order of screens 13i, 13h, 13g, and 13f from the observer side. The display image of FIG. 10 is the same as that of FIG. Further, the image corresponding to the screen 13a of FIG. 3 is displayed in the area 13f1 of the screen 13f, and the image corresponding to the screen 13b of FIG. 3 is displayed in the area 13g1 of the screen 13g. The image corresponding to the screen 13c of FIG. 3 is displayed in the area 13h1 of the screen 13h, and the image corresponding to the screen 13d of FIG. 3 is displayed in the area 13i1 of the screen 13i. That is, the screens 13f, 13g, 13h, and 13i are formed with electrodes so that only the above-mentioned regions can be in a scattered state.

図10の表示期間は、fがスクリーン13fの表示期間、gがスクリーン13gの表示期間、hがスクリーン13hの表示期間、iがスクリーン13iの表示期間をそれぞれ示す。表示期間のうち、占有期間fs、gs、hs、isと、重畳期間fc、gc、hcと、切替期間fk、gk、hkとは、第1の実施例で説明した占有期間、重畳期間、切替期間に相当する。 In the display period of FIG. 10, f indicates the display period of the screen 13f, g indicates the display period of the screen 13g, h indicates the display period of the screen 13h, and i indicates the display period of the screen 13i. Of the display periods, the occupancy period fs, gs, hs, is, the superimposition period fc, gc, hc, and the switching period fk, gk, hk are the occupancy period, superimposition period, and switching described in the first embodiment. Corresponds to the period.

映像信号は、表示映像を表示期間ごとに分解したものである。制御信号fは、スクリーン駆動装置8が出力するスクリーン13fに対する透過状態と散乱状態との切替信号(Hiが散乱状態にする)である。同様に、制御信号gは、スクリーン駆動装置8が出力するスクリーン13gに対する透過状態と散乱状態との切替信号、制御信号hは、スクリーン駆動装置8が出力するスクリーン13hに対する透過状態と散乱状態との切替信号、制御信号iは、スクリーン駆動装置8が出力するスクリーン13iに対する透過状態と散乱状態との切替信号である。 The video signal is a decomposition of the displayed video for each display period. The control signal f is a switching signal (Hi makes the scattering state) between the transmission state and the scattering state for the screen 13f output by the screen drive device 8. Similarly, the control signal g is a signal for switching between a transmission state and a scattering state for the screen 13g output by the screen drive device 8, and the control signal h is a transmission state and a scattering state for the screen 13h output by the screen drive device 8. The switching signal and the control signal i are switching signals between the transmission state and the scattering state for the screen 13i output by the screen drive device 8.

光学特性fは、スクリーン13fの光学特性(Hiが散乱状態)である。同様に、光学特性gは、スクリーン13gの光学特性、光学特性hは、スクリーン13hの光学特性、光学特性iは、スクリーン13iの光学特性である。 The optical characteristic f is an optical characteristic of the screen 13f (Hi is in a scattered state). Similarly, the optical characteristic g is the optical characteristic of the screen 13g, the optical characteristic h is the optical characteristic of the screen 13h, and the optical characteristic i is the optical characteristic of the screen 13i.

図10に示したように、本実施例では、スクリーン13が切り替わる過渡期間(光学特性の立上りと立下りの期間)が切替期間となるように、スクリーン駆動装置8は、制御信号f、g、h、iを生成する。例えば、光学特性fの立下り期間と光学特性gの立上り期間とは、切替期間fkの期間となるように制御信号fの立下りタイミングと制御信号gの立上りタイミングがスクリーン駆動装置8により制御されている。即ち、スクリーン駆動装置8(制御部)が、例えばスクリーン13f(一の表示部)の散乱状態から透過状態への切り替え期間及びスクリーン13g(他の表示部)の透過状態から散乱状態への切り替え期間が、部分画像のうち観察者から画像が視認されない部分にかかる画像の表示期間(切替期間fk)となるように制御している。 As shown in FIG. 10, in the present embodiment, the screen drive device 8 uses the control signals f, g, so that the transition period (the period between the rise and fall of the optical characteristics) at which the screen 13 is switched is the switching period. Generate h and i. For example, the falling timing of the control signal f and the rising timing of the control signal g are controlled by the screen drive device 8 so that the falling period of the optical characteristic f and the rising period of the optical characteristic g are the periods of the switching period fk. ing. That is, for example, the screen driving device 8 (control unit) has a switching period from the scattered state of the screen 13f (one display unit) to the transmission state and a switching period from the transmission state of the screen 13g (another display unit) to the scattering state. However, the display period (switching period fk) of the partial image is controlled so as to cover the portion of the partial image in which the image is not visually recognized by the observer.

本実施例によれば、例えば重畳期間fjに表示される部分画像のうち観察者から画像が視認されない部分にかかる画像の表示期間である切替期間fkを透過状態から散乱状態への切り替え期間としている。このようにすることにより、スクリーンが重なっており、観察者から視認できない部分で他のスクリーンへの表示の切り替えをすることができる。そのため、切り替え時に漏れ光等を抑えることができる。 According to this embodiment, for example, the switching period fk, which is the display period of the image applied to the portion of the partial image displayed in the superimposition period fj where the image is not visually recognized by the observer, is set as the switching period from the transmission state to the scattering state. .. By doing so, it is possible to switch the display to another screen in a portion where the screens overlap and cannot be seen by the observer. Therefore, leakage of light or the like can be suppressed at the time of switching.

また、透過状態と散乱状態とに切り替え可能なスクリーン13f、13g、13h、13iにおいて、散乱状態の期間を順次スクリーン間で遷移させることにより、奥行き表示を行っている。このようにすることにより、散乱状態とする領域を電極を分割することで任意の領域にすることができる。 Further, on the screens 13f, 13g, 13h, and 13i that can be switched between the transmission state and the scattering state, the depth display is performed by sequentially transitioning the period of the scattering state between the screens. By doing so, the region to be in the scattered state can be made into an arbitrary region by dividing the electrode.

なお、上述した散乱状態から透過状態への切替期間や透過状態から散乱状態への切替期間は、上述した切替期間fk等とすることが好ましいが、重畳期間であればよい。重畳期間であれば、同じ映像(部分画像)が表示される期間を必ず含むので、切り替え時における表示への影響を抑えることができる。 The switching period from the scattering state to the transmission state and the switching period from the transmission state to the scattering state described above are preferably set to the above-mentioned switching period fk or the like, but may be a superposition period. Since the superimposed period always includes the period in which the same image (partial image) is displayed, it is possible to suppress the influence on the display at the time of switching.

また、上述した説明では、スクリーン13f、13g、13h、13iの順に散乱状態が遷移していたが、逆にスクリーン13i、13h、13g、13fの順に遷移させてもよい。この場合も上記と同様にすることにより、切り替え時における表示への影響を抑えることができる。即ち、一の表示部の散乱状態と透過状態との切り替え期間及び他の表示部の透過状態と散乱状態との切り替え期間が、部分画像を表示している期間となるように制御すればよい。 Further, in the above description, the scattering state changes in the order of the screens 13f, 13g, 13h, and 13i, but conversely, the screens 13i, 13h, 13g, and 13f may change in this order. In this case as well, by performing the same as above, it is possible to suppress the influence on the display at the time of switching. That is, the switching period between the scattering state and the transmission state of one display unit and the switching period between the transmission state and the scattering state of the other display unit may be controlled to be the period during which the partial image is displayed.

次に、本発明の第4の実施例にかかる表示装置を図11乃至図20を参照して説明する。なお、前述した第1乃至第3の実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。 Next, the display device according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 to 20. The same parts as those of the first to third embodiments described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

本実施例は、第3の実施例で説明した構成を含む表示装置1Aの応用例を示すものである。 This embodiment shows an application example of the display device 1A including the configuration described in the third embodiment.

図11は、図6に示したヘッドアップディスプレイ100に、表示装置1Aとともに視線検出器11も備えたヘッドアップディスプレイ100Aである。視線検出部としての視線検出器11は、例えば、カメラで構成され、観察者の目の目頭と虹彩などの位置関係から観察者の視線を周知の方法で検出する。なお、視線検出の方法は、前記した方法に限らず、他の方法であってもよい。 FIG. 11 is a head-up display 100A in which the head-up display 100 shown in FIG. 6 is provided with a line-of-sight detector 11 as well as a display device 1A. The line-of-sight detector 11 as a line-of-sight detection unit is composed of, for example, a camera, and detects the line of sight of the observer by a well-known method from the positional relationship between the inner corner of the eye of the observer and the iris. The method of detecting the line of sight is not limited to the method described above, and may be another method.

映像制御装置6は、視線検出器11による視線検出の結果に基づいて、プロジェクタ3に出力する映像における重畳期間を調整する。調整方法について図12乃至図14を参照して説明する。図12は、図12(a)に示したようにスクリーン13が配置されているときに正面(θ=0°)から観察した場合である。この場合、図12(b)に示すような
重畳期間Tc1-1、Tc1-2が設定される。そして、このような画像は観察者からは図12(c)のように見える。
The image control device 6 adjusts the superimposition period in the image output to the projector 3 based on the result of the line-of-sight detection by the line-of-sight detector 11. The adjustment method will be described with reference to FIGS. 12 to 14. FIG. 12 shows a case where the screen 13 is observed from the front (θ = 0 °) when the screen 13 is arranged as shown in FIG. 12 (a). In this case, the superimposition periods Tc1-1 and Tc1-2 as shown in FIG. 12B are set. Then, such an image looks like FIG. 12 (c) to the observer.

次に、図13は、図12(a)と同じスクリーン13の配置で下(θ=-20°)から観察した場合である。この場合、図13(b)に示すような重畳期間Tc2-1、Tc2-2が設定される。このTc2-1、Tc2-2は、Tc1-1、Tc1-2よりも長い期間である。これは、図13(a)のように、下から観察する場合は、スクリーン13が重なって見える領域が大きくなるためである。そして、このような画像は観察者からは図13(c)のように見える。つまり、下から観察していると検出された場合は第1領域(重畳領域)を正面から観察した場合よりも大きくする。第1領域が大きくなるので、同じ部分像を表示する第2領域も大きくなる。 Next, FIG. 13 is a case of observing from below (θ = −20 °) with the same arrangement of the screen 13 as in FIG. 12 (a). In this case, the superimposition periods Tc2-1 and Tc2-2 as shown in FIG. 13B are set. The Tc2-1 and Tc2-2 have a longer period than the Tc1-1 and Tc1-2. This is because, as shown in FIG. 13A, when observing from below, the area where the screens 13 appear to overlap becomes large. Then, such an image looks like FIG. 13 (c) to the observer. That is, when it is detected that the observation is performed from below, the first region (superimposed region) is made larger than that when the first region (superimposed region) is observed from the front. Since the first region becomes large, the second region displaying the same partial image also becomes large.

次に、図14は、図12(a)と同じスクリーン13の配置で上(θ=20°)から観察した場合である。この場合、図14(b)に示すような重畳期間Tc3-1、Tc3-2が設定される。このTc3-1、Tc3-2は、Tc1-1、Tc1-2よりも短い期間である。これは、図14(a)のように、上から観察する場合は、スクリーン13が重なって見える領域が小さくなるためである。そして、このような画像は観察者からは図14(c)のように見える。つまり、上から観察していると検出された場合は第1領域(重畳領域)を正面から観察した場合よりも小さくする。第1領域が小さくなるので、同じ部分像を表示する第2領域も小さくなる。 Next, FIG. 14 shows a case where the screen 13 is arranged in the same manner as in FIG. 12 (a) and observed from above (θ = 20 °). In this case, the superimposition periods Tc3-1 and Tc3-2 as shown in FIG. 14B are set. The period of Tc3-1 and Tc3-2 is shorter than that of Tc1-1 and Tc1-2. This is because, as shown in FIG. 14A, when observing from above, the area where the screens 13 appear to overlap becomes smaller. Then, such an image looks like FIG. 14 (c) to the observer. That is, when it is detected that the observation is made from above, the first region (superimposed region) is made smaller than that when the first region (superimposed region) is observed from the front. Since the first region becomes smaller, the second region displaying the same partial image also becomes smaller.

図11の構成の場合は、例えば正面に相当する基準位置を予め定め、その位置に対して下から観察しているか、上から観察しているかを視線検出器11の検出結果に基づいて判定し、その検出結果(角度)に応じて映像制御装置6が重畳期間を調整している。 In the case of the configuration of FIG. 11, for example, a reference position corresponding to the front surface is determined in advance, and it is determined based on the detection result of the line-of-sight detector 11 whether the user is observing from below or above the position. , The image control device 6 adjusts the superimposition period according to the detection result (angle).

図11乃至図14によれば、観察者の視線を検出する視線検出器11を更に備え、映像制御装置6は、第1領域及び第2領域の範囲を視線検出器11の検出結果に基づいて変化させている。このようにすることにより、観察者の位置に応じて第1領域及び第2領域の範囲を調整して切れ目のない表示をすることができる。 According to FIGS. 11 to 14, a line-of-sight detector 11 for detecting the line of sight of the observer is further provided, and the image control device 6 covers the range of the first region and the second region based on the detection result of the line-of-sight detector 11. I'm changing. By doing so, it is possible to adjust the range of the first region and the second region according to the position of the observer to display without a break.

なお、図11乃至図14の方法は、第1、第2の実施例で説明した形態においても適用することができる。 The methods of FIGS. 11 to 14 can also be applied to the embodiments described in the first and second embodiments.

図15は、図6に示したヘッドアップディスプレイ100に、表示装置1Aとともに温度センサ12も備えたヘッドアップディスプレイ100Bである。温度検出部としての温度センサ12は、スクリーン13の近傍に配置され、スクリーン13近傍の温度を検出する。なお、温度センサ12はサーミスタ等周知のセンサ素子を用いればよい。 FIG. 15 is a head-up display 100B in which the head-up display 100 shown in FIG. 6 is provided with a temperature sensor 12 as well as a display device 1A. The temperature sensor 12 as a temperature detection unit is arranged in the vicinity of the screen 13 and detects the temperature in the vicinity of the screen 13. The temperature sensor 12 may use a well-known sensor element such as a thermistor.

図15の構成では、温度センサ12の検出結果に基づいてスクリーン13の切替期間を変化させている。タイミングチャートを図16に示す。図16は、各波形の項目は図10と同様である。図8に示したスクリーン13は、温度によって、散乱状態と透過状態とに切り替わる時間が変化する。そこで、図16において、温度センサ12によって検出されたスクリーン13の周囲温度に基づいて、光学特性の過渡応答期間(過渡期間)が遅くなった場合は、切替期間fk、gk、hkを長くする。したがって、図16の光学特性f、g、h、iのように、温度の影響により立下りが緩やかになってしまった場合でも、その期間を切替期間として映像表示への影響を少なくしている。 In the configuration of FIG. 15, the switching period of the screen 13 is changed based on the detection result of the temperature sensor 12. The timing chart is shown in FIG. In FIG. 16, the items of each waveform are the same as those in FIG. In the screen 13 shown in FIG. 8, the time for switching between the scattered state and the transmitted state changes depending on the temperature. Therefore, in FIG. 16, when the transient response period (transient period) of the optical characteristics is delayed based on the ambient temperature of the screen 13 detected by the temperature sensor 12, the switching periods fk, gk, and hk are lengthened. Therefore, as shown in the optical characteristics f, g, h, and i in FIG. 16, even if the falling edge becomes gentle due to the influence of temperature, the influence on the image display is reduced by setting the period as the switching period. ..

図15及び図16によれば、スクリーン13の周囲の温度を検出する温度センサ12を更に備え、映像制御装置6は、第1領域及び第2領域の範囲を温度センサ12の検出結果に基づいて変化させている。このようにすることにより、温度により散乱状態等への切り替え期間が変化することに対応することができる。したがって、スクリーン13の周囲の温度が変化しても映像の欠けや漏れ光等を抑えることができる。 According to FIGS. 15 and 16, a temperature sensor 12 for detecting the temperature around the screen 13 is further provided, and the image control device 6 covers the range of the first region and the second region based on the detection result of the temperature sensor 12. I'm changing. By doing so, it is possible to cope with the change in the switching period to the scattering state or the like depending on the temperature. Therefore, even if the ambient temperature of the screen 13 changes, it is possible to suppress chipping of the image, leakage of light, and the like.

図17は、図6に示したヘッドアップディスプレイ100に、表示装置1Aとともに近接センサ15も備えたヘッドアップディスプレイ100Cである。近接センサ15は、例えばヘッドアップディスプレイ100Cが設置される車両の前端部や後端部等に配置され、例えば超音波や赤外線により歩行者等の検出をすることができる周知の方式のセンサであればよい。 FIG. 17 is a head-up display 100C in which the head-up display 100 shown in FIG. 6 is provided with a proximity sensor 15 as well as a display device 1A. The proximity sensor 15 may be a well-known sensor that is arranged at the front end or the rear end of a vehicle in which the head-up display 100C is installed, and can detect pedestrians or the like by, for example, ultrasonic waves or infrared rays. Just do it.

図17の構成では、近接センサ15の検出結果に基づいてスクリーン13の表示を変化させている。タイミングチャートを図18に示す。図18は、各波形の項目は図10と同様である。図18において、近接センサ15が歩行者等を検出すると、スクリーン13hの表示を停止し、スクリーン13iにスクリーン13hの表示領域も合わせた大きさの平面画像(「歩行者注意」)を表示する。スクリーン13f、13gは、図10等と同様に奥行き表示を行う。即ち、スクリーン(表示部)を3以上備え、表示制御装置6及びスクリーン駆動装置8は、スクリーン13f、13g、13h、13i(複数の表示部)のうちスクリーン13f、13g(少なくとも隣接する2つの表示部)には、第1領域及び第2領域に、同じ部分画像を表示させ、スクリーン13i(残りの表示部)の第1領域及び第2領域には、同じ部分画像が表示されないように制御している。 In the configuration of FIG. 17, the display of the screen 13 is changed based on the detection result of the proximity sensor 15. The timing chart is shown in FIG. In FIG. 18, the items of each waveform are the same as those in FIG. In FIG. 18, when the proximity sensor 15 detects a pedestrian or the like, the display of the screen 13h is stopped, and a flat image (“pedestrian caution”) having a size including the display area of the screen 13h is displayed on the screen 13i. The screens 13f and 13g display the depth in the same manner as in FIG. 10 and the like. That is, three or more screens (display units) are provided, and the display control device 6 and the screen drive device 8 have screens 13f, 13g (at least two adjacent displays) among the screens 13f, 13g, 13h, 13i (plurality of display units). In the unit), the same partial image is displayed in the first area and the second area, and the same partial image is not displayed in the first area and the second area of the screen 13i (the remaining display area). ing.

図17及び図18によれば、スクリーン13f、13g、13h、13iのうち、スクリーン13fの第1領域とスクリーン13gの第2領域に同じ部分画像を表示するようにし、スクリーン13iにはスクリーン13f、13gとは異なる平面画像を表示するようにしている。即ち、スクリーン13gの第2領域には、スクリーン13fの第1領域に表示される部分画像に基づく画像を表示させ、残りのスクリーンには、奥側に隣接するスクリーンの第1領域に表示される部分画像に基づく画像が表示されないので、奥行き表示と平面表示が混在するような表示をすることができる。 According to FIGS. 17 and 18, of the screens 13f, 13g, 13h, and 13i, the same partial image is displayed in the first region of the screen 13f and the second region of the screen 13g, and the screen 13i displays the same partial image. A plane image different from 13 g is displayed. That is, an image based on the partial image displayed in the first region of the screen 13f is displayed in the second region of the screen 13g, and the remaining screen is displayed in the first region of the screen adjacent to the back side. Since the image based on the partial image is not displayed, it is possible to display a mixture of depth display and flat display.

図19は、表示装置1Aをアミューズメント機器に利用した例である。アミューズメント機器200は、筐体30内に、表示装置1Aと、プロジェクタ3と、ミラー4と、ハーフミラー31と、ディスプレイ32と、が収容されている。そして、筐体30には、ハンドル33が取り付けられ、自動車の模型Cを運転するドライブゲームとなっている。 FIG. 19 is an example in which the display device 1A is used as an amusement device. The amusement device 200 includes a display device 1A, a projector 3, a mirror 4, a half mirror 31, and a display 32 in a housing 30. A steering wheel 33 is attached to the housing 30, and it is a drive game for driving a model C of an automobile.

プロジェクタ3は、他の実施例と同様に、映像制御装置6から出力された画像情報を投影光としてミラー4へ出射する。ミラー4は、プロジェクタ3から投影された投影光を表示装置1に向けて反射する。 Similar to the other embodiments, the projector 3 emits the image information output from the video control device 6 to the mirror 4 as projected light. The mirror 4 reflects the projected light projected from the projector 3 toward the display device 1.

ハーフミラー31は、ディスプレイ32からの光は透過するとともに、スクリーン13からの光は観察者に向けて反射する。ディスプレイ32は、液晶ディスプレイやELディスプレイ等の表示装置で構成されている。 The half mirror 31 transmits the light from the display 32 and reflects the light from the screen 13 toward the observer. The display 32 is composed of a display device such as a liquid crystal display or an EL display.

なお、図11に示した構成、図15に示した構成、図17に示した構成は、互いに組み合わせてもよい。 The configuration shown in FIG. 11, the configuration shown in FIG. 15, and the configuration shown in FIG. 17 may be combined with each other.

上述した構成のアミューズメント機器200は、図20に示すように、背景がディスプレイ22に表示されるとともに、自動車の模型Cが走行する道路部分が表示装置1によって奥行きを持った表示となる。 As shown in FIG. 20, in the amusement device 200 having the above-described configuration, the background is displayed on the display 22, and the road portion on which the model C of the automobile travels is displayed with depth by the display device 1.

なお、スクリーンの形状としては、矩形に限らず、図21や図22に示したようなフリーフォーム形状であってもよい。図21に示したスクリーン13j、13k、13lは、図示したように矩形以外の形状となっている。そして、図21に示したスクリーンは、図22に示すように、車両のヘッドアップディスプレイ等に利用した場合は、右側にはメータ等、左側には、案内情報や注意喚起等の各種情報を表示することができる。 The shape of the screen is not limited to a rectangle, and may be a free-form shape as shown in FIGS. 21 and 22. The screens 13j, 13k, and 13l shown in FIG. 21 have a shape other than a rectangle as shown in the figure. Then, as shown in FIG. 22, the screen shown in FIG. 21 displays various information such as a meter or the like on the right side and guidance information or a warning on the left side when used for a head-up display of a vehicle or the like. can do.

また、本発明は上記実施例に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の表示装置の構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。 Further, the present invention is not limited to the above examples. That is, those skilled in the art can carry out various modifications according to conventionally known knowledge within a range that does not deviate from the gist of the present invention. As long as the display device of the present invention is still provided by such a modification, it is, of course, included in the category of the present invention.

1、1A 表示装置
6 映像制御装置(制御部)
8 スクリーン駆動装置(制御部)
11 視線検出器(視線検出部)
12 温度センサ(温度検出部)
15 近接センサ
13a スクリーン(表示部)
13b スクリーン(表示部)
13c スクリーン(表示部)
13d スクリーン(表示部)
13e スクリーン(表示部)
13f スクリーン(表示部)
13g スクリーン(表示部)
13h スクリーン(表示部)
13i スクリーン(表示部)
13j スクリーン(表示部)
13k スクリーン(表示部)
13l スクリーン(表示部)
1, 1A Display device 6 Video control device (control unit)
8 Screen drive device (control unit)
11 Line-of-sight detector (line-of-sight detector)
12 Temperature sensor (Temperature detection unit)
15 Proximity sensor 13a screen (display)
13b screen (display)
13c screen (display)
13d screen (display)
13e screen (display)
13f screen (display)
13g screen (display)
13h screen (display)
13i screen (display)
13j screen (display)
13k screen (display)
13l screen (display)

Claims (4)

観察者からの距離がそれぞれ異なる位置に配され、かつ前記観察者からみて隣り合う表示部同士が前記観察者からみて互いに部分的に重なるように配された複数の表示部と、
前記複数の表示部にそれぞれ画像を表示させる制御部と、を備え、
前記制御部は、少なくとも前記複数の表示部のうちの一の表示部の一部である第1領域に表示される画像及び前記一の表示部よりも前記観察者側に配置された他の表示部の一部であり、前記観察者からみて前記第1領域と互いに重なる領域である第2領域に表示される画像が前記観察者からみて互いに重なるように、前記複数の表示部の各々に画像を表示させることを特徴とする表示装置。
A plurality of display units arranged so that the distances from the observer are different from each other and the display units adjacent to each other when viewed from the observer partially overlap each other when viewed from the observer .
A control unit for displaying an image on each of the plurality of display units is provided.
The control unit is an image displayed in a first area that is a part of at least one of the plurality of display units, and another display arranged on the observer side of the one display unit. Each of the plurality of display units so that the images displayed in the second region, which is a part of the unit and overlaps with the first region when viewed from the observer, overlap with each other when viewed from the observer. A display device characterized by displaying an image on an image.
観察者からの距離がそれぞれ異なる位置に配され、かつ前記観察者からみて隣り合う表示部同士が前記観察者からみて互いに部分的に重なるように配された複数の表示部を備えた表示装置の表示方法であって、
前記複数の表示部にそれぞれ画像を表示させる制御工程を含み、
前記制御工程は、少なくとも前記複数の表示部のうちの一の表示部の一部である第1領域に表示される画像及び前記一の表示部よりも前記観察者側に配置された他の表示部の一部であり、前記観察者からみて前記第1領域と互いに重なる領域である第2領域に表示される画像が前記観察者からみて互いに重なるように、前記複数の表示部の各々に画像を表示させることを特徴とする表示方法。
A display device having a plurality of display units arranged so that the distances from the observer are different from each other and the display units adjacent to each other when viewed from the observer partially overlap each other when viewed from the observer . It ’s a display method,
A control step of displaying an image on each of the plurality of display units is included.
In the control step, the image displayed in the first region which is a part of the display unit of at least one of the plurality of display units and the other display arranged on the observer side of the display unit. Each of the plurality of display units so that the images displayed in the second region, which is a part of the unit and overlaps with the first region when viewed from the observer, overlap with each other when viewed from the observer. A display method characterized by displaying an image on the screen.
観察者からの距離がそれぞれ異なる位置に配され、かつ前記観察者からみて隣り合う表示部同士が前記観察者からみて互いに部分的に重なるように配された複数の表示部を備えた表示装置に搭載されたコンピュータに、
前記複数の表示部にそれぞれ画像を表示させる制御工程を実行させ、
前記制御工程は、少なくとも前記複数の表示部のうちの一の表示部の一部である第1領域に表示される画像及び前記一の表示部よりも前記観察者側に配置された他の表示部の一部であり、前記観察者からみて前記第1領域と互いに重なる領域である第2領域に表示される画像が前記観察者からみて互いに重なるように、前記複数の表示部の各々に画像を表示させることを特徴とする表示プログラム。
A display device provided with a plurality of display units arranged so that the distances from the observer are different from each other and the display units adjacent to each other when viewed from the observer partially overlap each other when viewed from the observer . On the installed computer,
A control process for displaying an image on each of the plurality of display units is executed.
The control step includes an image displayed in a first region that is a part of at least one of the plurality of display units, and another display arranged on the observer side of the one display unit. Each of the plurality of display units so that the images displayed in the second region, which is a part of the unit and overlaps with the first region when viewed from the observer, overlap with each other when viewed from the observer. A display program characterized by displaying an image on the screen.
観察者からの距離がそれぞれ異なる位置に配され、かつ前記観察者からみて隣り合う表示部同士が前記観察者からみて互いに部分的に重なるように配された複数の表示部を備えた表示装置に搭載されたコンピュータに、
前記複数の表示部にそれぞれ画像を表示させる制御工程を実行させ、
前記制御工程は、少なくとも前記複数の表示部のうちの一の表示部の一部である第1領域に表示される画像及び前記一の表示部よりも前記観察者側に配置された他の表示部の一部であり、前記観察者からみて前記第1領域と互いに重なる領域である第2領域に表示される画像が前記観察者からみて互いに重なるように、前記複数の表示部の各々に画像を表示させる表示プログラムを格納することを特徴とする記録媒体。
A display device provided with a plurality of display units arranged so that the distances from the observer are different from each other and the display units adjacent to each other when viewed from the observer partially overlap each other when viewed from the observer . On the installed computer,
A control process for displaying an image on each of the plurality of display units is executed.
The control step includes an image displayed in a first region that is a part of at least one of the plurality of display units, and another display arranged on the observer side of the one display unit. Each of the plurality of display units so that the images displayed in the second region, which is a part of the unit and overlaps with the first region when viewed from the observer, overlap with each other when viewed from the observer. A recording medium characterized by storing a display program for displaying an image in an image.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023032459A1 (en) * 2021-08-30 2023-03-09 富士フイルム株式会社 Projection system and projection method

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003308032A (en) 2002-04-16 2003-10-31 Nissan Motor Co Ltd Display device for vehicle
JP2006010811A (en) 2004-06-23 2006-01-12 Sony Corp Display apparatus
JP2007006052A (en) 2005-06-23 2007-01-11 Alpine Electronics Inc Solid image display system
JP2007114694A (en) 2005-10-24 2007-05-10 Pioneer Electronic Corp Display device and display method
JP2007147877A (en) 2005-11-25 2007-06-14 Pioneer Electronic Corp Display device, method, and program
JP2011217304A (en) 2010-04-02 2011-10-27 Seiko Epson Corp Image processor, projector, multi-projection system and image processing method
US20120270649A1 (en) 2011-04-19 2012-10-25 Igt Multi-layer projection displays
JP2012234072A (en) 2011-05-02 2012-11-29 Canon Inc Projection type image display system
JP2014090266A (en) 2012-10-29 2014-05-15 Canon Inc Image display device and control method for the same
US20140184669A1 (en) 2012-12-27 2014-07-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Multi layer display apparatus

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003308032A (en) 2002-04-16 2003-10-31 Nissan Motor Co Ltd Display device for vehicle
JP2006010811A (en) 2004-06-23 2006-01-12 Sony Corp Display apparatus
JP2007006052A (en) 2005-06-23 2007-01-11 Alpine Electronics Inc Solid image display system
JP2007114694A (en) 2005-10-24 2007-05-10 Pioneer Electronic Corp Display device and display method
JP2007147877A (en) 2005-11-25 2007-06-14 Pioneer Electronic Corp Display device, method, and program
JP2011217304A (en) 2010-04-02 2011-10-27 Seiko Epson Corp Image processor, projector, multi-projection system and image processing method
US20120270649A1 (en) 2011-04-19 2012-10-25 Igt Multi-layer projection displays
JP2012234072A (en) 2011-05-02 2012-11-29 Canon Inc Projection type image display system
JP2014090266A (en) 2012-10-29 2014-05-15 Canon Inc Image display device and control method for the same
US20140184669A1 (en) 2012-12-27 2014-07-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Multi layer display apparatus

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