(57)【要約】  モアレ表示を低減するシステムは、レンチキュラースクリーン（６）、プロジェクタ（４）、及びプロジェクタの少なくとも一部を振動させて、モアレを低減するようにスクリーン上のピクセルの投影を変位させる手段（８）を有する。モアレを低減する方法は、複数のピクセルをレンチキュラースクリーン上に投影し、プロジェクタを振動させてモアレを低減するようにピクセルの投影を変位させる。
2007507005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンチキュラースクリーンと、
複数のピクセルを前記スクリーン上に投影するように構成されるプロジェクタと、
前記レンチキュラースクリーン上のモアレを低減するように前記ピクセルの前記投影を変位させるように構成されるアクチュエータと
を備える、モアレ低減ディスプレイ。
【請求項２】
前記スクリーンは前面及び背面を備え、前記プロジェクタは前記複数のピクセルを前記スクリーンの前記背面上に投影して前記スクリーンの前記前面上に表示するように構成される請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項３】
前記スクリーンは前面を備え、前記プロジェクタは前記複数のピクセルを前記スクリーンの前記前面上に投影して前記スクリーンの前記前面上に表示するように構成される請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項４】
前記プロジェクタは、前記複数のピクセルを画像として前記スクリーン上に伝達するように構成される複数のマイクロミラーを備え、前記アクチュエータは前記マイクロミラーの少なくとも１つにリンクされた振動子を備える請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項５】
前記プロジェクタはポジショニングミラーを備え、前記アクチュエータは前記ポジショニングミラーにリンクされた振動子を備える請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項６】
前記アクチュエータを調整するように構成される周波数コントローラをさらに備える請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項７】
前記周波数コントローラは不規則な周波数で前記アクチュエータを調整するように構成される請求項６に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項８】
前記アクチュエータを調整するように構成されるマグニチュードコントローラ（magnitude controller）をさらに備える請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項９】
前記マグニチュードコントローラは不規則な大きさで前記アクチュエータを調整するように構成される請求項８に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１０】
前記アクチュエータを調整するように構成される方向コントローラをさらに備える請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１１】
前記方向コントローラは不規則な方向で前記アクチュエータを調整するように構成される請求項１０に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１２】
前記レンチキュラースクリーンはピッチを有し、該モアレ低減ディスプレイはピクセル投影ピッチを前記レンチキュラースクリーンのピッチと位置合わせするように構成されるスクリーンピッチセンサ及びピクセル投影ピッチコントローラをさらに備える請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１３】
前記レンチキュラースクリーンは複数のレンチキュラーを有し、前記投影の変位はレンチキュラー１個分未満のサイズである請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１４】
前記投影の変位はピクセル１個分未満のサイズである請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１５】
レンチキュラースクリーンと、
複数のピクセルを前記スクリーン上に投影するように構成されるプロジェクタと、
該プロジェクタの少なくとも一部を振動させる手段であって、それによって前記レンチキュラースクリーン上のモアレを低減するように前記ピクセルの前記投影を変位させる、振動させる手段と、
を備えるモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１６】
前記スクリーンは前面及び背面を備え、前記プロジェクタは前記複数のピクセルを前記スクリーンの前記背面上に投影して前記スクリーンの前記前面上に表示するように構成される請求項１５に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１７】
前記スクリーンは前面を備え、前記プロジェクタは前記複数のピクセルを前記スクリーンの前記前面上に投影して前記スクリーンの前記前面上に表示するように構成される請求項１５に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１８】
前記プロジェクタは、前記複数のピクセルを画像として前記スクリーン上に伝達するように構成される複数のマイクロミラーを備え、前記振動させる手段は前記マイクロミラーの少なくとも１つを振動させる手段を有する請求項１５に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１９】
前記プロジェクタはポジショニングミラーをさらに備え、前記振動させる手段は前記ポジショニングミラーを振動させる手段を有する請求項１５に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２０】
前記変位の周波数を調整する手段をさらに備える請求項１５に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２１】
前記変位の周波数を調整する手段は、不規則な周波数で前記アクチュエータを調整する手段を有する請求項２０に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２２】
前記変位の大きさを調整する手段をさらに備える請求項１５に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２３】
前記変位の大きさを調整する手段は、不規則な大きさで前記アクチュエータを調整する手段を有する請求項２２に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２４】
前記変位の方向を調整する手段をさらに備える請求項１５に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２５】
前記変位の方向を調整する手段は、不規則な方向で前記アクチュエータを調整する手段を有する請求項２４に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２６】
前記レンチキュラースクリーンはピッチを有し、該モアレ低減ディスプレイは前記ピクセル投影ピッチを前記レンチキュラースクリーンのピッチに位置合わせする手段をさらに有する請求項１５に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２７】
前記レンチキュラースクリーンは複数のレンチキュラーを有し、前記投影の変位はレンチキュラー１個分未満のサイズである請求項１５に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２８】
前記投影の変位はピクセルの１個分未満のサイズである請求項１５に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２９】
複数のピクセルをレンチキュラースクリーンの背面上に投影するステップと、
前記投影を振動させるステップであって、それによってモアレを低減するように前記ピクセルを変位させる、振動させるステップと
を含む、モアレを低減する方法。
【請求項３０】
前記変位の周波数を調整するステップをさらに含む請求項２９に記載のモアレを低減する方法。
【請求項３１】
前記変位の周波数を調整するステップは不規則な周波数で前記変位を調整するステップを含む請求項３０に記載のモアレを低減する方法。
【請求項３２】
前記変位の大きさを調整するステップをさらに含む請求項２９に記載のモアレを低減する方法。
【請求項３３】
前記変位の大きさを調整するステップは不規則な大きさで前記変位を調整するステップを含む請求項３２に記載のモアレを低減する方法。
【請求項３４】
前記変位の方向を調整するステップをさらに含む請求項２９に記載のモアレを低減する方法。
【請求項３５】
前記変位の方向を調整するステップは不規則な方向で前記変位を調整するステップを含む請求項３４に記載のモアレを低減する方法。
【請求項３６】
前記ピクセル投影ピッチを前記レンチキュラースクリーンのピッチに位置合わせするステップをさらに含む請求項２９に記載のモアレを低減する方法。
【請求項３７】
前記位置合わせするステップは、前記ピクセル投影ピッチの位置及び前記レンチキュラースクリーンの前記ピッチを感知するステップをさらに含む請求項３６に記載のモアレを低減する方法。
【請求項３８】
前記位置合わせするステップは、前記レンチキュラースクリーンの前記ピッチに対する前記ピクセル投影ピッチの位置に基づいて前記振動を方向付けるステップをさらに含む請求項３６に記載のモアレを低減する方法。
【請求項３９】
コンピュータにより可読であり、該コンピュータにより実行可能な、モアレを低減する方法ステップを実行するためのプログラム、アプレット、又は命令を有形に具現するプログラム記憶システムであって、前記方法が、
複数のピクセルをレンチキュラースクリーン上に投影するステップと、
前記投影を振動させるステップであって、それによってモアレを低減するように前記ピクセルを変位させる、振動させるステップと
を含む、プログラム記憶システム。
【請求項４０】
前記変位の周波数を調整するステップをさらに含む請求項３９に記載のプログラム記憶システム。
【請求項４１】
前記変位の周波数を調整するステップは不規則な周波数で前記変位を調整することを含む請求項４０に記載のプログラム記憶システム。
【請求項４２】
前記変位の大きさを調整するステップをさらに含む請求項３９に記載のプログラム記憶システム。
【請求項４３】
前記変位の大きさを調整するステップが不規則な大きさで前記変位を調整するステップを含む請求項４２に記載のプログラム記憶システム。
【請求項４４】
前記変位の方向を調整するステップをさらに含む請求項３９に記載のプログラム記憶システム。
【請求項４５】
前記変位の方向を調整するステップが不規則な方向で前記変位を調整することを含む請求項４４に記載のプログラム記憶システム。
【請求項４６】
前記レンチキュラースクリーンはピッチを有し、前記プログラム記憶システムは前記ピクセル投影ピッチを前記レンチキュラースクリーンの前記ピッチに位置合わせするステップをさらに含む請求項３９に記載のプログラム記憶システム。
【請求項４７】
前記位置合わせするステップは、前記ピクセル投影ピッチの位置及び前記レンチキュラースクリーンの前記ピッチを感知するステップをさらに含む請求項４６に記載のプログラム記憶システム。
【請求項４８】
前記位置合わせするステップは、前記レンチキュラースクリーンの前記ピッチに対する前記ピクセル投影ピッチの位置に基づいて前記振動を方向付けるステップをさらに含む請求項４６に記載のプログラム記憶システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は包括的に投影型ディスプレイに関し、特に、投影型ディスプレイのモアレの低減に関する。
【背景技術】
【０００２】
［発明の背景］
従来のレンチキュラー投影型ディスプレイは多くの場合、モアレを受ける。モアレは、ピクセル投影ピッチを有する周期的な構造の不適切な位置合わせに起因する。ピクセル間の線形空間がスクリーン上のレンチキュラーレンズの行又は列と位置合わせされる場合、モアレが発生する。モアレは見る側からはディスプレイを横切る縞として見える。
【０００３】
従来、モアレは、レンチキュラーレンズのピッチを画像ピクセルのピッチよりも細かくすることによって対処される。しかし、この従来の解決策の主な欠点は高価なことである。ディスプレイの解像度が高くなるにつれて、レンチキュラーレンズをますます小さくしなければならない。レンチキュラースクリーンは通常、レンチキュラーレンズのサイズが小さくなるにつれてかなり高価になり、製造が難しくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、ディスプレイのモアレを低減する方法及びシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［発明の概要］
本発明の原理によれば、一実施態様では、レンチキュラースクリーン上のモアレが低減する。プロジェクタは、ピクセルをスクリーン上に投影して表示するように構成される。プロジェクタの少なくとも一部を振動させ、モアレを低減するようにピクセルの投影を変位させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
［発明の詳細な説明］
図１に、本発明のモアレを低減したディスプレイ２の一実施形態を示す。ディスプレイ２はプロジェクタ４、スクリーン６、アクチュエータ８、及び選択的にセンサ１０、ピクセル投影ピッチコントローラ１２、周波数コントローラ１４、マグニチュードコントローラ１６、方向コントローラ１８、コンピュータ２０、及びプログラム記憶システム２２を備える。
【０００７】
レンチキュラースクリーン６は前面２４及び背面２６を有する。レンチキュラースクリーン６はレンチキュラー２８を備える。一実施形態では、レンチキュラー２８は、レンチキュラースクリーン６の表面に成形又は型押しされる小さな溝である。レンチキュラー２８は、スクリーン６の背面２６からスクリーン６の前面２４に光を通すレンズとして機能する。
【０００８】
図１及び図２に背面投影型ディスプレイシステムを示すが、本発明から逸脱することなく、前面投影型ディスプレイ等、他の形態の投影ディスプレイシステムで代えることができる。前面投影型ディスプレイでは、スクリーンの前面２４及び背面２６は図において入れ替えられる。この実施形態では、レンチキュラー２８は光を反射するレンズとして機能する。
【０００９】
プロジェクタ４は、ピクセル３０をスクリーン６上に投影するように構成された任意の構造である。一実施形態では、プロジェクタ４は、ピクセル３０を１つのみのレンチキュラー２８上に投影するように構成される。別の実施形態では、プロジェクタ４はピクセル３０をいくつかのレンチキュラー２８上に投影する。
【００１０】
プロジェクタ４はピクセル発生器３２を備える。ピクセル発生器３２は、プロジェクタ４がスクリーン６上に投影するピクセル３０を生成するように構成された任意の構造である。
【００１１】
一実施形態では、ピクセル発生器３２は光源３４及びマイクロミラー３６を備える。光源３４は任意の光源である。一実施形態では、光源３４は単色光源である。別の実施形態では、光源３４は、赤青緑等の多色光源である。
【００１２】
マイクロミラー３６は、ピクセル３０をスクリーン６上に直接向ける、又はピクセル３０をポジショニングミラー３８（図２参照）上に向けてスクリーン６上に間接的に投影するように構成された任意の構造である。図１には１つのみのマイクロミラー３６を示すが、実際にはピクセル発生器３２は通常、２個以上のマイクロミラー３６を備える。この実施形態では、マイクロミラー３６はピクセル３０をスクリーン６上に向けるのに適した任意の様式で構成することができる。このような構成の１つの例がアレイである。
【００１３】
選択的に、プロジェクタ４はポジショニングミラー３８も備える。図２に示すように、ピクセル発生器３２は光のピクセル３０をポジショニングミラー３８上に伝達する。ポジショニングミラー３８は、ピクセル３０を少なくとも１つのレンチキュラー２８上に向ける。
【００１４】
アクチュエータ８は、モアレを低減するようにスクリーン６上のピクセル３０の投影を物理的に変位させるように構成された任意の構造である。モアレは、各ピクセル３０をレンチキュラー２８に位置合わせするか、又はモアレの見る側に対する視認性又は顕著性が低減するように各ピクセル３０を繰り返し変位させることによって低減する。
【００１５】
アクチュエータ８の例としては、振動子、回転子、変調器、及び変換器が挙げられる。一実施形態では、アクチュエータ８は、マイクロミラー３６の少なくとも１つにリンクされた振動子を含む。別の実施形態では、アクチュエータ８はポジショニングミラー３８にリンクされた振動子である。
【００１６】
センサ１０は、投影をレンチキュラー２８と位置合わせするためにピクセル３０の投影位置を求めるように構成された任意の構造である。
【００１７】
ピクセル投影ピッチコントローラ１２は、レンチキュラー２８の位置に対するピクセル３０の投影位置に関する状態情報をセンサ１０から受け取るように構成されたハードウェア及び実行可能コードの任意の組み合わせである。また、ピクセル投影ピッチコントローラ１２は、状態情報に応答して、ピクセル３０をその現在の投影位置からピクセルピッチ投影をレンチキュラー２８のピッチと位置合わせする位置に変位させるようにアクチュエータ８を向けるようにも構成される。
【００１８】
周波数コントローラ１４は、変位の周波数を調整するようにアクチュエータ８を調整するように構成されたハードウェア及び実行可能コードの任意の組み合わせである。一実施形態では、周波数は人間が視認することができる周波数よりも高い周波数である。
【００１９】
マグニチュードコントローラ１６は、アクチュエータ８を調整して、特定量分又は特定距離分変位させるように距離の大きさを調整するように構成されたハードウェア及び実行可能コードの任意の組み合わせである。ピクセル３０の投影の変位は任意の程度の変位である。一実施形態では、ピクセル３０の投影は、レンチキュラー２８の１個分未満のサイズの距離分、変位される。別の実施形態では、ピクセル３０の投影は、ピクセル３０の１個分未満のサイズの距離分、変位される。
【００２０】
方向コントローラ１８は、アクチュエータ８を調整して、振動により生じる変位の方向を調整するように構成されたハードウェア及び実行可能コードの任意の組み合わせである。一実施形態では、振動により生じる変位は常に、ピクセル３０をその通常の投影位置から別の確立された投影位置に移す。別の実施形態では、振動により生じる変位の方向は、プロジェクタ４が振動する都度、ピクセル３０を異なる位置に投影させるように調整される。
【００２１】
大きさ、周波数、及び方向はそれぞれ、反復的又は不規則であることができる。反復的な移動の例は線形移動、円形移動、及び正弦波移動である。不規則な移動の例としては、ランダム移動、疑似ランダム移動、及び複素関数移動が挙げられる。複素関数移動とは、複素関数により制御される移動である。
【００２２】
コンピュータ２０は、プログラム記憶システム２２に記憶されている実行可能コードを実行するように構成されたハードウェア及び実行可能コードの任意の組み合わせである。プロジェクタ４、ピクセル投影ピッチコントローラ１２、周波数コントローラ１４、マグニチュードコントローラ１６、及び方向コントローラ１８をコンピュータ２０とは別体のものとして図示し説明するが、別法としてこられはコンピュータ２０に一体化され、又はコンピュータ２０と一体化された部分を有する。
【００２３】
プログラム記憶システム２２は、データ又は実行可能コードを記憶するように構成された任意の装置又はシステムである。プログラム記憶システム２２は、コンピュータ２０が実行可能であり、コンピュータ２０が実行可能な本発明の方法ステップを実行するためのプログラム、アプレット、又は命令を有形に具現したプログラム記憶システムであってもよい。プログラム記憶システム２２は、磁気記憶媒体、光学記憶媒体、又は電子記憶媒体等、任意のタイプの記憶媒体であることができる。
【００２４】
図３は、本発明の一実施形態のステップを表すフローチャートである。図２に表すステップは特定の順序で提示されるが、本発明はステップ順の変形を包含する。さらに、本発明の範囲から逸脱することなく追加のステップを図３に示すステップ間で実行することができる。
【００２５】
プロジェクタ４は、ピクセル３０をレンチキュラースクリーン６の背面２６上に投影する（ステップ４０）。プロジェクタ４の一部を振動させて、スクリーン６上のモアレを低減するようにスクリーン６上のピクセル３０の投影を変位させる（ステップ４２）。振動させること（ステップ４２）は選択的に、モアレを低減するように振動の周波数、大きさ、又は方向を調整することを含む。
【００２６】
選択的に、ピクセル投影ピッチがレンチキュラースクリーン６のピッチと位置合わせされる（ステップ４４）。一実施形態では、ピクセル投影ピッチはレンチキュラースクリーン６のピッチと動的にかつ継続的に位置合わせされ（ステップ４４）、ピクセル投影ピッチがレンチキュラースクリーン６のピッチと位置合わせ（ステップ４４）されたままであることを保証する。
【００２７】
上記説明は本発明の例示にすぎない。本発明から逸脱することなく、当業者は各種代替及び変更を考案することが可能である。したがって、本発明は添付の特許請求の範囲内にあるこのような代替、変更、及び変形をすべて包含する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明のモアレを低減したディスプレイの一実施形態の断面図である。
【図２】本発明のモアレを低減したディスプレイの別の実施形態の断面図である。
【図３】モアレを低減する本発明の方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【図１】
2007507005.tif 000003
【図２】
2007507005.tif 000004
【図３】
2007507005.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成18年5月29日(2006.5.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンチキュラースクリーンと、
複数のピクセルを前記レンチキュラースクリーン上に投影するように構成されるプロジェクタと、
前記レンチキュラースクリーン上のモアレを低減するように前記ピクセルの投影を変位させるように構成されるアクチュエータと
を備えるモアレ低減ディスプレイ。
【請求項２】
前記レンチキュラースクリーンは前面及び背面を備え、前記プロジェクタは前記複数のピクセルを前記レンチキュラースクリーンの前記背面上に投影して前記レンチキュラースクリーンの前記前面上に表示するように構成される請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項３】
前記レンチキュラースクリーンは前面を備え、前記プロジェクタは前記複数のピクセルを前記レンチキュラースクリーンの前記前面上に投影して前記レンチキュラースクリーンの前記前面上に表示するように構成される請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項４】
前記プロジェクタは、前記複数のピクセルを画像として前記レンチキュラースクリーン上に伝達するように構成される複数のマイクロミラーを備え、前記アクチュエータは前記マイクロミラーの少なくとも１つにリンクされた振動子を備える請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項５】
前記プロジェクタはポジショニングミラーを備え、前記アクチュエータは前記ポジショニングミラーにリンクされた振動子を備える請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項６】
前記アクチュエータを調整するように構成される、周波数コントローラと、マグニチュードコントローラと、方向コントローラとからなる群から少なくとも１つの物理的な変位機構をさらに備える請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項７】
前記少なくとも１つの物理的な変位機構は、不規則な周波数で前記アクチュエータを調整するように構成される請求項６に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項８】
前記レンチキュラースクリーンはピッチを含み、該モアレ低減ディスプレイはピクセル投影ピッチを前記レンチキュラースクリーンの前記ピッチに位置合わせするように構成されるスクリーンピッチセンサ及びピクセル投影ピッチコントローラをさらに備える請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項９】
前記レンチキュラースクリーンは複数のレンチキュラーを有し、前記投影の変位はレンチキュラー１個分未満のサイズである請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【請求項１０】
前記投影の変位はピクセルの１個分未満のサイズである請求項１に記載のモアレ低減ディスプレイ。
【国際調査報告】
2007507005.tif 000006
2007507005.tif 000007
2007507005.tif 000008