光源アレーを用いた３次元ディスプレー | NHK技術カタログ

光源アレーを用いた3次元ディスプレー

電気的に切り替え可能な光源アレー(※1) を用いることで、好みに応じて3次元（3D）映像と2次元（2D）映像を選択して視聴できる裸眼3Dディスプレーです。また、視聴者の視点を検出し、追従することにより視点位置に応じた自然な3D映像を表示できます

利用分野

・教育、医療、広告、デザイン、情報案内、娯楽分野などにおいて、インテグラル3D 方式コンテンツの撮影および表示
・教育（生き物図鑑など）コンテンツの表示
・ゲームなどのインタラクティブなコンテンツの表示

特長

（1）3D映像と2D映像の切り替え表示や、3D映像と2D映像の画面内同時表示が可能です。
（2）広い視域(※2) の3D映像表示が可能です。
（3）特別な3D メガネを使わず、裸眼で3D映像が視聴できます。

(※1) 3D映像を再生するために等間隔で配置された多数の光源
(※2) 3D映像を見ることができる範囲

技術解説

裸眼で自然に見ることのできる3D映像を実現するために、光線再生方式(※3)の3D映像システムの実用化が期待されています。光源アレーを用いることで好みに応じて電気的に3D映像と2D映像を切り替えて視聴でき、視聴者の視点位置に応じた3D 映像をリアルタイムに表示することで視域を拡大できる3Dディスプレー技術を提供します。

（1）3D/2D切り替え・3D/2D同時表示技術
従来の3Dディスプレーはレンチキュラーレンズやレンズアレーを使用したものが一般的で、3D映像表示とフル解像度の2D映像表示を切り替えるには、レンズを着脱する必要がありました。提供する技術では、光線制御用とコンテンツ表示用の2枚の液晶パネルを積層したレンズレスのディスプレーを構築します。図に示すように、このディスプレーは光線制御用液晶パネルに光源アレー画像を表示してさまざまな方向の光線を再生することで3D映像を表示できます。また、この液晶パネルに白画像を表示して面光源として機能させると2D映像を表示できるため、レンズを使わず、電気的に3D映像と2D映像とを切り替えて表示したり、画面内で3D映像と2D映像を同時に表示したりすることが可能です。

（2）視点追従による広い視域
カメラで撮影した視聴者の映像から視点位置を推定し、視点位置に応じてリアルタイムに要素画像(※4)を生成することで，3D映像の視域を拡大することができます。この技術を、光源アレーを用いた3Dディスプレーに組み込むことで、広い範囲で3D映像を見ることができます。

(※3) 物体から放たれるさまざまな方向の光線を空間中に再現する3D映像方式
(※4) 光線群を再現するために生成された画像

提供可能な技術

・光源アレーを用いた3Dディスプレーの構築技術
・3D/2D切り替え・3D/2D同時表示技術
・視点位置に応じた3D映像のリアルタイムレンダリング技術