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高速液晶素子を用いた新しい時分割多方向画像方式三次元ディスプレイの設計指針の確立

建立使用高速液晶元件的新型时分多向成像三维显示器的设计指南

基本信息

批准号：
09750374
负责人：
宮下哲哉
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750374/
关键词：
3D Display Liquid crystal High speed Field sequential

项目摘要

近年のコンピュータの情報処理能力の著しい向上により、三次元画像データが広く用いられるようになってきている。このため、空間的に立体像が表示できる三次元ディスプレイに対するニーズが高まってきている。本研究では、このような三次元ディスプレイの実現に向けて新規表示デバイスの設計指針の確立を目的とした。特別な眼鏡なしで容易に立体像の得られる方式として、多方向画像方式がある。しかし、この方式は正しく観察できる狭い範囲からずれると、不自然な三次元画像が観察されるという問題があった。この問題を解決するために、時分割で必要な画像情報を提示することにより、観察位置からはずれた場合には不自然な三次元画像ではなく、歪みのない二次元画像が観察されるという方式を新たに考案した。この方式は、光の方向を時分割で高速に切り替える光源と、これに同期して必要な画像を高速に切り替える透過型の表示デバイスにより構成される。画像を高速に切り替える透過型表示デバイスには、中間調表示が可能で高速応答特性を有する液晶が必要である。そこで、液晶の高速化に必要な動的分子配向変化について解析を行い、液晶デバイスの高速化の条件を明らかにした。この結果、新しい高速液晶表示モードを用いることにより、最低三方向の画像表示ができることを示した。一方、光の方向を切り替えるデバイスとして、発光光源の手前にライトバルブとして動作する液晶セルを置き、微細なレンティキュラーレンズを組み合わせることにより実現できることを光学ソフトウェアによる設計と基礎実験から確認した。以上により、新規時分割方式の三次元ディスプレイの設計条件を明らかにすると共に、本システムの実現性を示すことができた。

In recent years, the information processing ability of the computer has been improved, and the three-dimensional image has been improved. The three-dimensional image of this space is displayed in three dimensions. This study aims to establish new design guidelines for three-dimensional design. In particular, it is easy to obtain stereo images in a multi-directional manner. The way to do this is to look at it in a narrow way, not in a natural way. The problem is solved by the method of time division and necessary image information. This method is divided into two parts: light source, transmission type and image. High speed liquid crystal is necessary for high speed liquid crystal. The molecular alignment change necessary for the high speed of liquid crystal is analyzed and the conditions for the high speed of liquid crystal are clearly defined. As a result, the new high-speed liquid crystal display is used in the middle of the picture, and the lowest three-way picture display is used in the middle of the picture. The direction of light is changed, and the liquid crystal in front of the light source is arranged, and the light source is arranged. The design conditions of the three-dimensional structure of the new time division method are clearly stated, and the implementation of the structure is shown.