JP7372849B2 - Display device and head-mounted display using the same - Google Patents
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Description
本発明は、表示装置、及びそれを用いたヘッドマウントディスプレイに関する。 The present invention relates to a display device and a head mounted display using the same.
ヘッドマウントディスプレイ（Head Mount Display：ＨＭＤ）は、頭部に装着して、眼前に配置されたディスプレイにて画像を表示するように構成された頭部装着型の表示装置である。 A head-mounted display (HMD) is a head-mounted display device configured to be mounted on the head and display images on a display placed in front of the eyes.
なお特許文献１には、画面を大型化して臨場感のある画像を観察でき、且つ装置の製造コストや駆動時の画像データ量を抑えることのできる画像表示装置を提供する旨が記載されている。 Note that Patent Document 1 describes the provision of an image display device that can enlarge the screen to allow viewing of images with a sense of realism, and can also reduce the manufacturing cost of the device and the amount of image data during driving. .
ヘッドマウントディスプレイでは、使用者の視野角に対応して表示領域を広げ提示画角を大きくすることで臨場感が向上し得る。ここで、画素サイズが大きくなると画質が低下し臨場感が損なわれるので、表示領域の拡大と共に高精細化も求められる。一方、高精細化により画素数が増加すると、例えば、表示パネルの駆動に要する消費電力が増加し得る。 In a head-mounted display, the sense of realism can be improved by expanding the display area and increasing the presentation angle of view in accordance with the viewing angle of the user. Here, as the pixel size increases, the image quality deteriorates and the sense of realism is lost, so it is necessary to increase the display area and increase the definition. On the other hand, if the number of pixels increases due to higher definition, the power consumption required to drive the display panel may increase, for example.
本発明は画質を確保しつつ表示領域を拡大すると共に、消費電力が抑制される表示装置及びヘッドマウントディスプレイを提供する。 The present invention provides a display device and a head-mounted display that can expand the display area while maintaining image quality and suppress power consumption.
本発明に係る表示装置は、複数の画素が２次元配列された表示領域を有した表示部を備え、前記表示領域は、高精細領域、当該高精細領域より外側に位置する低精細領域、及び前記高精細領域と前記低精細領域との間に位置する遷移領域を有し、前記高精細領域から前記低精細領域への移行方向に沿った前記画素のサイズは、前記高精細領域では第１サイズであり、前記低精細領域では前記第１サイズより大きい第２サイズであり、前記遷移領域では、前記移行方向に沿って前記第１サイズを有する第１画素が配置される第１区間と前記第２サイズを有する第２画素が配置される第２区間とが交互に存在し、前記高精細領域側から前記低精細領域側に向けて前記第１区間の幅は減少し前記第２区間の幅は増加する。 A display device according to the present invention includes a display section having a display area in which a plurality of pixels are two-dimensionally arranged, and the display area includes a high-definition area, a low-definition area located outside the high-definition area, and a transition area located between the high definition area and the low definition area; the size of the pixel along the transition direction from the high definition area to the low definition area is the first in the high definition area; a second size larger than the first size in the low-definition area; and in the transition area, a first section in which a first pixel having the first size is arranged along the transition direction; Second sections in which second pixels having a second size are arranged alternately exist, and the width of the first section decreases from the high-definition area side to the low-definition area side, and the width of the second section decreases from the high-definition area side to the low-definition area side. Width increases.
本発明に係るヘッドマウントディスプレイは上記表示装置を備え、前記表示部は利用者の眼前に配置され、前記高精細領域は、当該利用者の両眼それぞれの視野中央に対応する位置に設けられている。 A head-mounted display according to the present invention includes the display device described above, wherein the display section is placed in front of the user's eyes, and the high-definition area is provided at a position corresponding to the center of the visual field of each of the user's eyes. There is.
以下、本発明の各実施形態に係るヘッドマウントディスプレイについて、図面を参照しながら説明する。但し、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。 Hereinafter, head mounted displays according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention can be implemented in various forms without departing from the scope thereof, and should not be construed as being limited to the contents described in the embodiments exemplified below.
図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の機能を備えた要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。 In order to make the explanation more clear, the drawings may schematically represent the width, thickness, shape, etc. of each part compared to the actual aspect, but these are merely examples and do not limit the interpretation of the present invention. It's not something you do. In this specification and each figure, the same reference numerals may be given to elements having the same functions as those explained in relation to the previous figures, and redundant explanation may be omitted.
さらに、本発明の詳細な説明において、ある構成物と他の構成物の位置関係を規定する際、「上に」「下に」とは、ある構成物の直上あるいは直下に位置する場合のみでなく、特に断りの無い限りは、間にさらに他の構成物を介在する場合を含むものとする。 Furthermore, in the detailed description of the present invention, when defining the positional relationship between a certain structure and another structure, "above" and "below" refer only to positions directly above or below a certain structure. Unless otherwise specified, this includes the case where other components are interposed in between.
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態のヘッドマウントディスプレイ１の概観を示す模式図であり、使用者２に装着された状態を表している。ヘッドマウントディスプレイ１は、本体１ａと頭部装着用のベルト１ｂとを含む。図には本体１ａとして筐体が見えており、この筐体の中に本発明に係る表示装置が格納される。装着用ベルト１ｂは例えば、使用者２の頭部の周囲を巡る環状のベルトであり、さらに頭頂部を経由して後頭部にて環状ベルトに接続されるベルトを含んでもよい。装着用ベルト１ｂによって本体１ａは使用者２の頭部前面に装着され、本体１ａの表示装置は使用者２の眼前に固定される。
[First embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an overview of a head-mounted display 1 according to a first embodiment, and shows a state in which the head-mounted display 1 is worn by a
またヘッドマウントディスプレイ１には、画像信号及び音声信号が入力される不図示の受信部が設けられており、受信部に入力された画像信号に基づいて表示装置に画像が表示され、受信部に入力された音声信号に基づいて不図示のスピーカー等から音声が出力される。 The head-mounted display 1 is also provided with a receiving section (not shown) into which image signals and audio signals are input, and an image is displayed on the display device based on the image signal input to the receiving section. Based on the input audio signal, audio is output from a speaker (not shown) or the like.
図２はヘッドマウントディスプレイ１に搭載される表示装置３を説明するための概略斜視図である。本実施形態の表示装置３は、複数の自発光素子としての有機エレクトロルミネッセンス（electroluminescence：ＥＬ）素子が配置された第１基板Ｂ１に、第２基板Ｂ２が貼り合わされて、ケースＣＡにて外部が覆われて構成される有機ＥＬ表示パネルとなっている。また、第１基板Ｂ１は、第２基板Ｂ２から露出した領域（露出領域ＥＸ）を有している。この露出領域ＥＸには、表示装置３に信号や電源を供給するための入力端子等が形成される。
FIG. 2 is a schematic perspective view for explaining the
図３は表示装置３の表示領域ＤＰにおける画素回路の様子を示す図である。表示装置３は、画像を表示する表示領域ＤＰと、走査信号線駆動部ＧＤＲと、映像信号線駆動部ＤＤＲと、電源駆動部ＥＤＲとを備える。
FIG. 3 is a diagram showing the pixel circuit in the display area DP of the
表示領域ＤＰには複数の画素が２次元配列され、複数画素のそれぞれに対応して有機ＥＬ素子ＯＬ及び画素回路ＰＸが配置されており、画素回路ＰＸは薄膜トランジスタＴＦＴ１、容量素子ＣＡＰ、及び薄膜トランジスタＴＦＴ２を含んで構成される。走査信号線駆動部ＧＤＲ、映像信号線駆動部ＤＤＲ、及び電源駆動部ＥＤＲは、画素回路ＰＸを駆動して有機ＥＬ素子ＯＬの発光を制御する。 A plurality of pixels are two-dimensionally arranged in the display area DP, and an organic EL element OL and a pixel circuit PX are arranged corresponding to each of the plurality of pixels, and the pixel circuit PX includes a thin film transistor TFT1, a capacitive element CAP, and a thin film transistor TFT2. It consists of: The scanning signal line drive unit GDR, video signal line drive unit DDR, and power supply drive unit EDR drive the pixel circuit PX to control light emission of the organic EL element OL.
画素の２次元配列については後述するが、本実施形態では基本的に画素は水平方向（行方向）と垂直方向（列方向）とに沿って並び、概略、マトリクス状の２次元配列である。 The two-dimensional arrangement of pixels will be described later, but in this embodiment, the pixels are basically arranged along the horizontal direction (row direction) and the vertical direction (column direction), and are generally arranged in a matrix-like two-dimensional arrangement.
走査信号線駆動部ＧＤＲは、画素の水平方向の並び（画素行）ごとに設けられた走査信号線ＧＬに接続されて、順番に選択された走査信号線ＧＬに走査信号を出力する。 The scanning signal line driving unit GDR is connected to a scanning signal line GL provided for each row of pixels in the horizontal direction (pixel row), and sequentially outputs a scanning signal to the selected scanning signal line GL.
映像信号線駆動部ＤＤＲは、画素の垂直方向の並び（画素列）ごとに設けられた映像信号線ＤＬに接続されて、走査信号線駆動部ＧＤＲによる走査信号線ＧＬの選択にあわせて、選択された画素行の映像信号に応じた電圧を各映像信号線ＤＬに出力する。当該電圧は、画素回路ＰＸ内の容量素子ＣＡＰに書き込まれて、書き込まれた電圧に応じた電流が有機ＥＬ素子ＯＬに供給される。 The video signal line drive unit DDR is connected to a video signal line DL provided for each vertical row of pixels (pixel column), and is connected to a video signal line DL provided for each vertical row of pixels (pixel column), and selects a scanning signal line GL in accordance with selection of a scanning signal line GL by the scanning signal line drive unit GDR. A voltage corresponding to the video signal of the pixel row is output to each video signal line DL. The voltage is written into the capacitive element CAP in the pixel circuit PX, and a current corresponding to the written voltage is supplied to the organic EL element OL.
電源駆動部ＥＤＲは、画素列ごとに設けられた駆動電源線ＳＬに接続されて、画素回路ＰＸ内の薄膜トランジスタＴＦＴ２を介して有機ＥＬ素子ＯＬに電流を供給する。 The power supply drive unit EDR is connected to the drive power line SL provided for each pixel column, and supplies current to the organic EL element OL via the thin film transistor TFT2 in the pixel circuit PX.
有機ＥＬ素子ＯＬの陰極（カソード）は一定電位、例えば接地電位に接続される。全画素の有機ＥＬ素子ＯＬの陰極は共通の電極で構成される。 A cathode of the organic EL element OL is connected to a constant potential, for example, a ground potential. The cathodes of the organic EL elements OL of all pixels are composed of a common electrode.
さて、眼球の構造上、人間の視野の解像度は中央部で高く周辺部で低い。ヘッドマウントディスプレイ１では表示装置３は使用者２の眼前に固定されるので、表示領域ＤＰ内での使用者２の注視位置の変化は基本的に使用者２の眼球の動きによるものに制限される。そのため、表示領域ＤＰにおいて使用者２の視点は眼球の正面辺りに存在しやすいことが期待できる。
Due to the structure of the eyeball, the resolution of the human visual field is high in the center and low in the periphery. In the head-mounted display 1, the
そこで表示装置３では、表示領域ＤＰにおいて眼球の正面辺りは高精細領域とする一方、高精細領域より外側には低精細領域を設け、また、高精細領域と低精細領域との間には遷移領域を設ける。高精細領域は好適な解像度で表示可能な領域であり、低精細領域は高精細領域より低い解像度で表示される領域である。また、遷移領域は、高精細領域での解像度と低精細領域での解像度との間で解像度が徐々に変化する領域である。具体的には、高精細領域から低精細領域への移行方向に沿った画素のサイズは、高精細領域では第１サイズであり、低精細領域では第１サイズより大きい第２サイズである。また、遷移領域では、移行方向に沿って第１サイズを有する第１画素が配置される第１区間と第２サイズを有する第２画素が配置される第２区間とが交互に存在し、高精細領域側から低精細領域側に向けて第１区間の幅は減少し第２区間の幅は増加する。
Therefore, in the
この構成では、使用者２がよく見る部分を高精細領域とすること、及び遷移領域を設けて高精細領域と低精細領域との解像度の違いを目立たなくすることで、低精細領域を設けても使用者は画質の低下を感じにくい。また、この構成では、表示領域全体を高精細領域とする場合に比べて画素数が減り、その分、駆動回路が減るなどして消費電力の抑制を図ることができる。また、低精細領域を広げて表示領域を拡大することができるので、大きな表示領域を有した表示装置３にて画質の確保と低消費電力とを実現しやすい。
In this configuration, a low-definition area is provided by setting the part that the
図４は表示装置３の表示領域ＤＰの模式図である。図４の表示装置３は、使用者２の左眼に対する表示領域と右眼に対する表示領域とが一体である両眼用の表示パネルである。なお、表示領域ＤＰの水平方向（行方向）に対応してｘ軸、垂直方向（列方向）に対応してｙ軸を設定する。
FIG. 4 is a schematic diagram of the display area DP of the
表示装置３は、上下方向（ｙ方向）の概ね中央に水平方向に延在する高精細領域ＨＲを有し、表示領域の上下の端部に低精細領域ＬＲを有し、高精細領域ＨＲと低精細領域ＬＲとの間に遷移領域ＴＲを有する。図４では表示装置３の表示領域はｘ方向の辺とｙ方向の辺とを有した矩形であり、高精細領域ＨＲ、低精細領域ＬＲ及び遷移領域ＴＲは当該表示領域を水平な境界線で区分して得られる矩形領域である。
The
なお、表示領域には互いにサイズが異なる第１画素と第２画素との２種類の画素が配列されており、図４において網点を付した領域が、サイズが小さい画素である第１画素の配置領域であり、網点を付していない白地の領域が、サイズが大きい第２画素の配置領域である。なお、後述する本実施形態の他の構成、及び第２の実施形態の表示領域の図においても同様に表現する。 Note that two types of pixels, a first pixel and a second pixel, having different sizes are arranged in the display area, and the area with halftone dots in FIG. 4 corresponds to the first pixel, which is a small pixel. The white area with no halftone dots is the placement area of the larger second pixel. It should be noted that similar representations will be made in other configurations of the present embodiment, which will be described later, and in the diagrams of the display area of the second embodiment.
遷移領域ＴＲには第１画素の領域と第２画素の領域とが混在する。高精細領域ＨＲの上側、下側それぞれの遷移領域ＴＲには、第１画素が配置される第１区間Ｚ１と第２画素が配置される第２区間Ｚ2とがｙ軸の方向に交互に配置される。そして、上側の遷移領域ＴＲでは高精細領域ＨＲ側から上側の低精細領域ＬＲ側に向けて、また下側の遷移領域ＴＲでは高精細領域ＨＲ側から下側の低精細領域ＬＲ側に向けて、それぞれ第１区間Ｚ１の幅αは減少し第２区間Ｚ２の幅βは増加する。 In the transition region TR, a first pixel region and a second pixel region coexist. In the upper and lower transition regions TR of the high-definition region HR, a first section Z1 where the first pixel is arranged and a second section Z2 where the second pixel is arranged alternate in the y-axis direction. will be placed in Then, in the upper transition region TR, from the high-definition region HR side to the upper low-definition region LR side, and in the lower transition region TR, from the high-definition region HR side to the lower low-definition region LR side. , respectively, the width α of the first section Z 1 decreases and the width β of the second section Z 2 increases.
図５は遷移領域ＴＲにおける第１画素及び第２画素の配列の一例を示す画素列の模式図である。具体的には、下側の遷移領域ＴＲにおける画素列を示しており、縦に並ぶ各矩形が画素を表している。この例では遷移領域ＴＲは第１区間Ｚ１及び第２区間Ｚ２をそれぞれ４つ含み、高精細領域ＨＲ側からｉ番目（ｉ＝１～４）の第１区間をＺ１（ｉ）、第２区間をＺ２（ｉ）、またＺ１（ｉ）の幅をα（ｉ）、Ｚ２（ｉ）の幅をβ（ｉ）と表す。Ｚ２（ｉ）は順に１，２，３，４個の第２画素からなり、β（１）＜β（２）＜β（３）＜β（４）である。Ｚ１（ｉ）は順に８，６，４，２個の第１画素からなり、α（１）＞α（２）＞α（３）＞α（４）である。 FIG. 5 is a schematic diagram of a pixel column showing an example of the arrangement of the first pixel and the second pixel in the transition region TR. Specifically, it shows a pixel column in the lower transition region TR, and each vertically aligned rectangle represents a pixel. In this example, the transition region TR includes four first sections Z 1 and four second sections Z 2 , and the i-th (i=1 to 4) first section from the high-definition region HR side is Z 1 (i), The second section is represented by Z 2 (i), the width of Z 1 (i) is represented by α(i), and the width of Z 2 (i) is represented by β(i). Z 2 (i) consists of 1, 2, 3, and 4 second pixels in this order, and β(1)<β(2)<β(3)<β(4). Z 1 (i) consists of 8, 6, 4, and 2 first pixels in this order, and α(1)>α(2)>α(3)>α(4).
この例のように、高精細領域側から低精細領域側に向けて、α（ｉ）は等差数列をなして減少し、β（ｉ）は等差数列をなして増加する構成とすることができる。これにより、遷移領域ＴＲにおける第１画素及び第２画素それぞれの密度勾配の一様化を図ることができ、高精細領域ＨＲと低精細領域ＬＲとの間の解像度の変化が滑らかになる。 As in this example, from the high-definition area side to the low-definition area side, α(i) should decrease in an arithmetic progression, and β(i) should increase in an arithmetic progression. Can be done. Thereby, it is possible to equalize the density gradient of each of the first pixel and the second pixel in the transition region TR, and the change in resolution between the high-definition region HR and the low-definition region LR becomes smooth.
また、この構成において、さらに、等差数列β（ｉ）は等差数列α（ｉ）の順序を反転したものとすることができる。具体的には、ここでの例では、β（１）＝α（４），β（２）＝α（３），β（３）＝α（２），β（４）＝α（１）に設定する。これにより遷移領域ＴＲにおける解像度の変化をより滑らかにすることができる。例えば、第２画素のｙ方向のサイズ（第２サイズ）を第１画素のｙ方向のサイズ（第１サイズ）のｋ倍（ｋは２以上の自然数）に設定し、第２区間Ｚ２に配置する第２画素の個数は高精細領域ＨＲから低精細領域ＬＲへの方向に、１から１ずつ増やし、第１区間Ｚ１に配置する第１画素の個数は逆方向、すなわち低精細領域ＬＲから高精細領域ＨＲへの方向に、ｋからｋずつ増やすことで当該構成が得られる。図５ではｋ＝２の例を示している。 Furthermore, in this configuration, the arithmetic progression β(i) can be made by reversing the order of the arithmetic progression α(i). Specifically, in our example, β(1) = α(4), β(2) = α(3), β(3) = α(2), β(4) = α(1) Set to . This allows for smoother changes in resolution in the transition region TR. For example, the size of the second pixel in the y direction (second size) is set to k times the size of the first pixel in the y direction ( first size) (k is a natural number of 2 or more), and The number of second pixels to be placed increases from 1 to 1 in the direction from the high definition area HR to the low definition area LR, and the number of first pixels to be placed in the first section Z1 increases in the opposite direction, that is, to the low definition area LR. The configuration can be obtained by increasing k by k in the direction from k to high-definition region HR. FIG. 5 shows an example where k=2.
図５の画素列の例を用いて下側の遷移領域ＴＲの画素列について説明したが、上側の遷移領域ＴＲの画素列も同様の観点で設計することができる。例えば、単純には、上側の遷移領域ＴＲの画素列は図５の画素列の上下を反転したものとする、つまり高精細領域ＨＲを中心として遷移領域ＴＲは上下対称の構成とすることができる。 Although the pixel row in the lower transition region TR has been described using the example of the pixel row in FIG. 5, the pixel row in the upper transition region TR can also be designed from the same viewpoint. For example, simply, it is assumed that the pixel row in the upper transition region TR is the vertical inversion of the pixel row in FIG. .
以上、図５に示すような１つの画素列を説明することで、高精細領域ＨＲから低精細領域ＬＲへの移行方向に沿った遷移領域ＴＲの画素配列を説明した。一方、表示領域ＤＰには複数の画素列が、移行方向（ｙ方向）に交差する方向（ｘ方向）に隣接して並ぶ。本実施形態ではそれら複数の画素列は互いに共通の画素配列を有する。つまり、第１区間Ｚ１及び第２区間Ｚ２の配置・構成は各画素列で共通である。この構成は、図４において第１画素の配置領域及び第２画素の配置領域それぞれがｘ方向に延びる帯状の領域をなしていることに表されている。 The pixel arrangement of the transition region TR along the transition direction from the high-definition region HR to the low-definition region LR has been described above by describing one pixel column as shown in FIG. 5. On the other hand, in the display area DP, a plurality of pixel columns are arranged adjacent to each other in a direction (x direction) intersecting the transition direction (y direction). In this embodiment, the plurality of pixel columns have a common pixel arrangement. In other words, the arrangement and configuration of the first section Z1 and the second section Z2 are common to each pixel column. This configuration is shown in FIG. 4 in that the first pixel arrangement region and the second pixel arrangement region each form a band-shaped region extending in the x direction.
図６は本実施形態における表示装置３の変形例に係る表示領域ＤＰの模式図である。図４に示す構成では表示装置３は、両眼に対する表示領域がつながっている１つの表示パネルであった。これに対し図６に示す構成は、図４の構成をｘ方向中央で左右に分けて左眼用と右眼用との２つの表示パネルにしたものである。本実施形態の上述の特徴を有する表示装置３は、単眼用の表示パネル４を２つ左右に並べた図６の構成でも実現できる。なお、２つの単眼用表示パネル４は基本的には互いに左右対称に構成される。
FIG. 6 is a schematic diagram of a display area DP according to a modification of the
図７及び図８は本実施形態における表示装置３の他の変形例に係る表示領域ＤＰの模式図であり、図７の表示装置３は図４の構成と同様、両眼用の表示パネルであり、図８の表示装置３は図６の構成と同様、単眼用の表示パネル４を２つ並べた構成である。図４及び図６を用いて説明した構成では、高精細領域ＨＲは左右方向（ｘ方向）に延在し、低精細領域ＬＲは高精細領域ＨＲの上下に設けられる。これに対し、図７及び図８に示す構成では、高精細領域ＨＲは上下方向（ｙ方向）に延在して表示パネルの上端から下端まで連続し、低精細領域ＬＲは遷移領域ＴＲを間に挟んで高精細領域ＨＲの左右に設けられる。高精細領域ＨＲは左眼の視野中心に対応する位置と右眼の視野中心に対応する位置との２箇所に設けられ、遷移領域ＴＲは各高精細領域ＨＲの左右両側に設けられる。この構成では高精細領域ＨＲから低精細領域ＬＲに向かう移行方向は、図４でのｙ方向に代わりｘ方向となる。遷移領域ＴＲでの当該移行方向に沿った画素の配列、つまり画素行における画素配列は、画素の並ぶ方向がｙ方向かｘ方向かの違いを除けば図５を用いて説明した画素列と同様とすることができる。
7 and 8 are schematic diagrams of display areas DP according to other modified examples of the
［第２の実施形態］
第２の実施形態のヘッドマウントディスプレイ１は、表示装置の画素配列において第１の実施形態と相違点を有する。以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との共通点については説明を省略し、主に相違点を説明する。
[Second embodiment]
The head mounted display 1 of the second embodiment has a difference from the first embodiment in the pixel arrangement of the display device. Hereinafter, regarding the second embodiment, a description of common points with the first embodiment will be omitted, and differences will be mainly described.
図９及び図１０は第２の実施形態における表示装置３の表示領域ＤＰの模式図であり、図９は図４、図７と同様、両眼用の表示パネルとして構成した例を示し、図１０は図６、図８と同様、単眼用の表示パネル４を２つ並べた構成例を示している。
9 and 10 are schematic diagrams of the display area DP of the
図９の両眼用表示パネルは基本的に図１０の２つの単眼用表示パネル４をつなげた構造であるので、以下、図１０に示す単眼用表示パネル４について説明し、両眼用表示パネルについては説明を省略する。
Since the binocular display panel in FIG. 9 basically has a structure in which the two
単眼用表示パネル４は中央部に高精細領域ＨＲを有し、低精細領域ＬＲは高精細領域ＨＲを囲んで設けられる。これに対応して遷移領域ＴＲも高精細領域ＨＲと低精細領域ＬＲとの間に、高精細領域ＨＲを囲んで設けられる。ちなみに、高精細領域ＨＲは表示領域ＤＰ内において基本的に、単眼用表示パネル４を前に配置される眼球の視野中心に対応する位置に配置される。
The
例えば、高精細領域ＨＲはｘ方向の辺とｙ方向の辺とを有した矩形であり、図１０では、単眼用表示パネル４の中央に位置する網点を付した正方形である第１画素の領域が高精細領域ＨＲに当たる。一方、低精細領域ＬＲは単眼用表示パネル４の外縁部の第２画素の領域である。遷移領域ＴＲは、高精細領域ＨＲと低精細領域ＬＲとの間に配置され、それぞれ高精細領域ＨＲの周りを囲んだ第１画素の領域（第１領域Ｒ１）及び第２画素の領域（第２領域Ｒ２）からなる。第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２はそれぞれ矩形の辺に沿って帯状に設けられる。ちなみに、当該矩形は高精細領域ＨＲと同様、ｘ方向の辺とｙ方向の辺とを有する。
For example, the high-definition region HR is a rectangle with sides in the x direction and sides in the y direction, and in FIG. The area corresponds to the high-definition area HR. On the other hand, the low-definition area LR is a second pixel area at the outer edge of the
第１の実施形態では、図４及び図６に遷移領域ＴＲにおける解像度の移行方向が上下方向である構成を示し、図７及び図８には移行方向が左右方向である構成を示した。これに対し、本実施形態では、高精細領域ＨＲから上下方向と左右方向との両方に移行方向が設けられる。上下方向に関しては、例えば、遷移領域ＴＲのうち高精細領域ＨＲの垂直方向下側に位置する部分に、図４の例と同様、第１区間Ｚ１（第１領域Ｒ１）と第２区間Ｚ２（第２領域Ｒ２）とがｙ軸の方向に交互に配置される。ここでは、第１の実施形態に合わせて、Ｚ１，Ｚ２がそれぞれ４つとなる構成を示しており、Ｚ１，Ｚ２の幅は第１の実施形態と同様の特徴を有する構成とすることができる。また、遷移領域ＴＲのうち高精細領域ＨＲの垂直方向上側に位置する部分についても同様である。左右方向に関しても、第１の実施形態における図４、図６の構成に対する図７、図８の構成のように、移行方向がｙ方向かｘ方向かの違いを除けば、基本的に上述した下側の部分と同様である。例えば、単純には、高精細領域ＨＲを中心として遷移領域ＴＲは上下対称の構成とすることができ、また左右対称の構成とすることができる。 In the first embodiment, FIGS. 4 and 6 show a configuration in which the resolution transition direction in the transition region TR is an up-down direction, and FIGS. 7 and 8 show a configuration in which the resolution transition direction is a left-right direction. On the other hand, in this embodiment, transition directions are provided in both the vertical direction and the horizontal direction from the high-definition region HR. Regarding the vertical direction, for example, in the portion of the transition region TR located below the high-definition region HR in the vertical direction, a first section Z 1 (first region R 1 ) and a second section are formed, as in the example of FIG. Z 2 (second regions R 2 ) are arranged alternately in the y-axis direction. Here, in accordance with the first embodiment, a configuration in which Z 1 and Z 2 are each four is shown, and the widths of Z 1 and Z 2 are configured to have the same characteristics as in the first embodiment. be able to. The same applies to the portion of the transition region TR located above the high-definition region HR in the vertical direction. Regarding the left-right direction, as in the configurations of FIGS. 7 and 8 for the configurations of FIGS. 4 and 6 in the first embodiment, except for the difference in whether the transition direction is the y direction or the x direction, it is basically the same as described above. Similar to the lower part. For example, simply, the transition region TR can be vertically symmetrical or horizontally symmetrical with respect to the high-definition region HR.
ここで留意すべき点は、高精細領域ＨＲから低精細領域ＬＲへの移行方向に沿った第２画素のサイズは第１画素のサイズより大きいということである。本実施形態の表示領域ＤＰは移行方向がｙ方向である領域とｘ方向である領域とを含み、これに対応して、画素のｙ方向のサイズ（縦サイズ）及びｘ方向のサイズ（横サイズ）はそれぞれ第２画素の方が第１画素より大きい。例えば、第２画素の縦サイズは第１画素の縦サイズのｋＹ倍（ｋＹは２以上の自然数）とし、第２画素の横サイズは第１画素の横サイズのｋＸ倍（ｋＸは２以上の自然数）とすることができる。 What should be noted here is that the size of the second pixel along the transition direction from the high-definition region HR to the low-definition region LR is larger than the size of the first pixel. The display area DP of this embodiment includes an area where the transition direction is the y direction and an area where the transition direction is the x direction. ) are larger in the second pixel than in the first pixel. For example, the vertical size of the second pixel is k Y times the vertical size of the first pixel (k Y is a natural number of 2 or more), and the horizontal size of the second pixel is k X times the horizontal size of the first pixel (k can be a natural number of 2 or more).
図１１は遷移領域ＴＲにおける第１画素及び第２画素の配列の一例を示す模式図であり、具体的には、高精細領域ＨＲの垂直方向下側の遷移領域ＴＲにおける画素の配列を示している。便宜上、図１１に示す配列をここでは画素列と呼ぶことにする。この例ではｋＸ＝ｋＹ＝２であり、第２画素の１列の幅に第１画素は２列配置される。つまり、図１１の画素列において、第２区間Ｚ２は１列の第２画素からなるのに対して、第１区間Ｚ１には２列の第１画素が含まれる。なお、上述したように第１区間Ｚ１及び第２区間Ｚ２の幅は第１の実施形態と同様とすることができ、また、各区間にて移行方向に並ぶ画素数に関しても第１の実施形態と同様とすることができ、具体的には図１１では、Ｚ２（ｉ）は順に１，２，３，４個の第２画素からなり、Ｚ１（ｉ）は順に８，６，４，２個の第１画素からなる。 FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the first pixel and the second pixel in the transition region TR. Specifically, FIG. There is. For convenience, the array shown in FIG. 11 will be referred to as a pixel column here. In this example, k X =k Y =2, and two columns of first pixels are arranged in the width of one column of second pixels. That is, in the pixel array of FIG. 11, the second section Z2 consists of one column of second pixels, whereas the first section Z1 includes two columns of first pixels. Note that, as described above, the widths of the first section Z1 and the second section Z2 can be the same as in the first embodiment, and the number of pixels arranged in the transition direction in each section is also the same as that of the first section. It can be similar to the embodiment, and specifically in FIG. 11, Z 2 (i) consists of 1, 2, 3, and 4 second pixels in order, and Z 1 (i) consists of 8 and 6 second pixels in order. , 4, consists of two first pixels.
高精細領域ＨＲの垂直方向下側における遷移領域ＴＲには、図１１に示す画素列が、移行方向（ｙ方向）に交差する方向（ｘ方向）に隣接して複数並ぶ。つまり、第１の実施形態と同様、複数の画素列は、互いに共通の画素配列を有し、第１画素の配置領域及び第２画素の配置領域それぞれがｘ方向に延びる帯状の領域をなす。同様に、高精細領域ＨＲの垂直方向上側における遷移領域ＴＲには第１画素の配置領域及び第２画素の配置領域それぞれがｘ方向に延びる帯状の領域が設けられる。高精細領域ＨＲの水平方向左側及び右側には、図１１に示されている画素配列が延在方向をｘ方向に変えて配置され、左右の遷移領域ＴＲには第１画素の配置領域及び第２画素の配置領域それぞれがｙ方向に延びる帯状の領域が設けられる。 In the transition region TR below the high-definition region HR in the vertical direction, a plurality of pixel columns shown in FIG. 11 are arranged adjacent to each other in a direction (x direction) intersecting the transition direction (y direction). That is, as in the first embodiment, the plurality of pixel columns have a common pixel arrangement, and each of the first pixel arrangement region and the second pixel arrangement region forms a band-shaped region extending in the x direction. Similarly, in the transition region TR above the high-definition region HR in the vertical direction, a strip-shaped region is provided in which the first pixel arrangement region and the second pixel arrangement region each extend in the x direction. On the left and right sides of the high-definition region HR in the horizontal direction, the pixel array shown in FIG. A band-shaped area is provided in which each two-pixel arrangement area extends in the y direction.
上下の遷移領域ＴＲのｘ方向に延在する帯状領域と、左右の遷移領域ＴＲのｙ方向に延在する帯状領域とは、左上、右上、左下、右下の４コーナーでつながり矩形の第１領域Ｒ１、第２領域Ｒ２を形成する。図１２は遷移領域ＴＲの当該４コーナーにおける画素配列の例を示す模式図であり、４コーナーのうち左上のコーナーを示している。上述したように、第２画素の縦サイズ及び横サイズをそれぞれ第１サイズの整数倍（縦サイズはｋＹ倍、横サイズはｋＸ倍）としていることにより、遷移領域ＴＲの第１領域Ｒ１の矩形の角の部分を第１領域Ｒ１の他の部分と同様に第１画素で構成することができ、また第２領域Ｒ２の矩形の角の部分を第２領域Ｒ２の他の部分と同様に第２画素で構成することができる。このように、高精細領域ＨＲを囲むように遷移領域ＴＲ、低精細領域ＬＲを形成する本実施形態の表示装置３の表示領域ＤＰも、第１の実施形態と同様、第１画素と第２画素という大小２種類の画素だけで構成される。
The strip-shaped region extending in the x direction of the upper and lower transition regions TR and the strip-shaped region extending in the y direction of the left and right transition regions TR are connected at the four corners of the upper left, upper right, lower left, and lower right of the rectangle. A region R 1 and a second region R 2 are formed. FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of a pixel arrangement at the four corners of the transition region TR, and shows the upper left corner among the four corners. As described above, by setting the vertical size and horizontal size of the second pixel to be integral multiples of the first size (vertical size is k Y times, horizontal size is k X times), the first region R of the transition region TR The corner part of the rectangle 1 can be composed of first pixels like the other parts of the first region R1 , and the corner part of the rectangle of the second region R2 can be composed of the other parts of the second region R2. Similarly to the part shown in FIG. In this way, the display region DP of the
なお、本実施形態では例えば、表示領域ＤＰのｘ方向に関して、高精細領域ＨＲと遷移領域ＴＲとが存在する範囲、つまり第１画素が存在するｘ方向の範囲には、第１画素のｘ方向の配列ピッチに合わせて映像信号線ＤＬが配列される構成とすることができる。この構成では第２画素の領域に対応して、ｋX本の映像信号線ＤＬが配置されるが、各第２画素は当該ｋX本の映像信号線ＤＬのうちの１本と接続される構成とすることができる。表示領域ＤＰのｙ方向に関しても同様に、高精細領域ＨＲと遷移領域ＴＲとが存在する範囲において、第１画素のｙ方向の配列ピッチに合わせて走査信号線ＧＬを配列し、各第２画素は当該画素の領域に対応して配置されるｋＹ本の走査信号線ＧＬのうちの１本と接続される構成とすることができる。 In this embodiment, for example, in the x-direction of the display area DP, the range where the high-definition region HR and the transition region TR exist, that is, the range in the x-direction where the first pixel exists, includes the x-direction of the first pixel. The video signal lines DL can be arranged in accordance with the arrangement pitch of . In this configuration, k X video signal lines DL are arranged corresponding to the area of the second pixel, and each second pixel is connected to one of the k X video signal lines DL. It can be configured as follows. Similarly, regarding the y-direction of the display area DP, in the range where the high-definition area HR and the transition area TR exist, the scanning signal lines GL are arranged in accordance with the arrangement pitch of the first pixels in the y-direction, and each second pixel may be connected to one of the kY scanning signal lines GL arranged corresponding to the region of the pixel.
ちなみに、本実施形態の表示パネルを構成する第１画素、第２画素を用いれば、図４、図６のｘ方向に延在する高精細領域ＨＲと、図７、図８のｙ方向に延在する高精細領域ＨＲとを組み合わせて高精細領域ＨＲを十字形状とし、そのｘ方向の延在部分とｙ方向の延在部分とに対しそれぞれ上述と同様にして遷移領域ＴＲ及び低精細領域ＬＲを設けた構成の表示パネルを得ることもできる。 Incidentally, if the first pixel and the second pixel that constitute the display panel of this embodiment are used, the high-definition region HR extending in the x direction in FIGS. 4 and 6 and the high definition region HR extending in the y direction in FIGS. The high-definition region HR is combined with the existing high-definition region HR to form a cross shape, and the transition region TR and low-definition region LR are formed in the same manner as described above for the extending portion in the x direction and the extending portion in the y direction, respectively. It is also possible to obtain a display panel having a configuration provided with.
［第３の実施形態］
第３の実施形態のヘッドマウントディスプレイ１は、表示装置の画素配列において第１の実施形態と相違点を有する。以下、第３の実施形態について、第１の実施形態との共通点については説明を省略し、主に相違点を説明する。
[Third embodiment]
The head mounted display 1 of the third embodiment has a difference from the first embodiment in the pixel arrangement of the display device. Hereinafter, regarding the third embodiment, a description of common features with the first embodiment will be omitted, and differences will be mainly described.
図１３は第３の実施形態における表示装置３の表示領域ＤＰを説明する模式図である。図１３は単眼用の表示パネル４を示している。なお、第３の実施形態は上記各実施形態と同様、両眼用の表示パネルにも適用できる。当該両眼用表示パネルは図１３の単眼用表示パネル４を２つ左右につなげた構造であり、本実施形態としての特徴は同じであるので、以下、図１３に示す単眼用表示パネル４について説明し、両眼用表示パネルについては説明を省略する。
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating the display area DP of the
表示装置３は、上下方向（ｙ方向）の概ね中央に水平方向に延在する高精細領域ＨＲを有し、表示領域の上下の端部に低精細領域ＬＲを有し、高精細領域ＨＲと低精細領域ＬＲとの間に遷移領域ＴＲを有する。図１３において第１、第２の実施形態と同様に網点（濃い網点）を付した領域が第１画素で覆われた高精細領域ＨＲであり、白地の領域が第２画素で覆われた低精細領域ＬＲである。一方、第１画素と第２画素とが混在する遷移領域ＴＲには高精細領域ＨＲより密度が低い網点（薄い網点）を付している。なお、後述する本実施形態の他の構成、及び第４の実施形態の表示領域の図においても同様に表現する。図１３では、高精細領域ＨＲと遷移領域ＴＲの境界、及び低精細領域ＬＲと遷移領域ＴＲの境界はそれぞれ水平な直線の境界線に単純化して表しており、この単純化の下での高精細領域ＨＲ、遷移領域ＴＲ及び低精細領域ＬＲの概略形状はそれぞれ矩形領域である。
The
第３の実施形態が第１の実施形態、又は第２の実施形態と基本的に相違する点は、遷移領域ＴＲにおける第１画素と第２画素の分布の様子にある。図１４は遷移領域ＴＲにおける第１画素及び第２画素の配列の一例を示す画素列の模式図であり、具体的には、高精細領域ＨＲの下側に位置する遷移領域ＴＲにおける互いに隣接した複数の画素列を示している。 The third embodiment basically differs from the first embodiment or the second embodiment in the distribution of the first and second pixels in the transition region TR. FIG. 14 is a schematic diagram of a pixel column showing an example of the arrangement of the first pixel and the second pixel in the transition region TR. Specifically, FIG. A plurality of pixel columns are shown.
遷移領域ＴＲの各画素列には、第１の実施形態と同様、第１画素が配置される第１区間Ｚ１と第２画素が配置される第２区間Ｚ２とがｙ軸の方向に交互に配置される。そして、上側の遷移領域ＴＲでは高精細領域ＨＲ側から上側の低精細領域ＬＲ側に向けて、また下側の遷移領域ＴＲでは高精細領域ＨＲ側から下側の低精細領域ＬＲ側に向けて、それぞれ第１区間Ｚ１の幅αは減少し第２区間Ｚ２の幅βは増加する。 In each pixel column of the transition region TR, as in the first embodiment, a first section Z1 in which the first pixel is arranged and a second section Z2 in which the second pixel is arranged are arranged in the y-axis direction. arranged alternately. Then, in the upper transition region TR, from the high-definition region HR side to the upper low-definition region LR side, and in the lower transition region TR, from the high-definition region HR side to the lower low-definition region LR side. , respectively, the width α of the first section Z 1 decreases and the width β of the second section Z 2 increases.
一方、本実施形態では、遷移領域ＴＲの移行方向（ｙ方向）に対して交差する方向（ｘ方向）に隣接して並ぶ複数の画素列において、第１区間Ｚ１及び第２区間Ｚ２の配置が、互いに隣接する画素列にて相違する。この点で本実施形態は、第１区間Ｚ１及び第２区間Ｚ２の配置・構成が各画素列で共通である第１の実施形態と相違する。 On the other hand, in the present embodiment, in a plurality of pixel columns arranged adjacent to each other in a direction (x direction) intersecting the transition direction (y direction) of the transition region TR, the first section Z 1 and the second section Z 2 are The arrangement is different between adjacent pixel columns. In this point, the present embodiment differs from the first embodiment in which the arrangement and configuration of the first section Z1 and the second section Z2 are common to each pixel column.
この画素列ごとの第１区間Ｚ１及び第２区間Ｚ２の配置の相違に起因して、高精細領域ＨＲと遷移領域ＴＲとの境界、及び低精細領域ＬＲと遷移領域ＴＲとの境界の位置も画素列ごとに相違し得る。図１４の各画素列において、上端の第１画素が連続する区間は高精細領域ＨＲに属し、また下端の第２画素が連続する区間は低精細領域ＬＲに属し、それらに挟まれた区間が遷移領域ＴＲを構成する。具体的には、各画素列を上から下へ辿ったときに高精細領域ＨＲの第１画素が途切れて最初に現れる第２画素が遷移領域ＴＲの高精細領域ＨＲ側の端部であり、各画素列を下から上に辿ったときに低精細領域ＬＲの第２画素が途切れて最初に現れる第１画素が遷移領域ＴＲの低精細領域ＬＲ側の端部である。このように定義される高精細領域ＨＲと遷移領域ＴＲとの境界線ＢＨ、低精細領域ＬＲと遷移領域ＴＲとの境界ＢＬは基本的に、単純に水平に延びる直線ではなく、図１４にて太線で示すように凹凸を有しつつ水平に延在する屈曲線となる。 Due to the difference in the arrangement of the first section Z1 and the second section Z2 for each pixel column, the boundary between the high-definition region HR and the transition region TR, and the boundary between the low-definition region LR and the transition region TR. The position may also differ from pixel column to pixel column. In each pixel column in FIG. 14, the section where the first pixel at the top end is continuous belongs to the high-definition region HR, and the section where the second pixel at the bottom end is continuous belongs to the low-definition region LR, and the section between them belongs to the high-definition region HR. A transition region TR is configured. Specifically, when tracing each pixel column from top to bottom, the first pixel of the high-definition region HR is interrupted and the second pixel that appears first is the end of the transition region TR on the high-definition region HR side, When tracing each pixel column from bottom to top, the first pixel that appears first after the second pixel in the low-definition region LR is interrupted is the end of the transition region TR on the low-definition region LR side. The boundary line BH between the high-definition region HR and the transition region TR defined in this way and the boundary BL between the low-definition region LR and the transition region TR are basically not straight lines that simply extend horizontally, but as shown in FIG. As shown by the thick line, it becomes a curved line that extends horizontally while having unevenness.
ちなみに、本実施形態では、第１区間Ｚ１及び第２区間Ｚ２は、互いに隣接する画素列にて相違する配置であるので、第１の実施形態の図３、図４に示したようなｘ方向に延びる帯状の領域を基本的には形成しない。 Incidentally, in this embodiment, the first section Z 1 and the second section Z 2 have different arrangements in adjacent pixel columns, so the arrangement is different from that shown in FIGS. 3 and 4 of the first embodiment. Basically, a band-shaped region extending in the x direction is not formed.
なお、遷移領域ＴＲの各画素列における画素の配列は、第１の実施形態で述べた特徴を有するようにできる。例えば、高精細領域ＨＲ側から低精細領域ＬＲ側に向けて、第１区間Ｚ１の幅は第１の等差数列をなし、第２区間Ｚ２の幅は第１の等差数列の順序を反転した第２の等差数列をなすように設定できる。これにより、第１の実施形態で述べたように、高精細領域ＨＲと低精細領域ＬＲとの間の解像度の変化を滑らかにすることができる。各列の並びを異ならせて解像度の変化を滑らかにできる限りにおいては、第１区間Ｚ１の幅、及び第２区間Ｚ２の幅は必ずしも等差数列の形をとらなくても良い。 Note that the pixel arrangement in each pixel column of the transition region TR can have the characteristics described in the first embodiment. For example, from the high-definition region HR side to the low-definition region LR side, the width of the first section Z1 forms the first arithmetic progression, and the width of the second section Z2 forms the order of the first arithmetic progression. can be set to form a second arithmetic progression that is the inversion of . Thereby, as described in the first embodiment, it is possible to smooth the change in resolution between the high-definition region HR and the low-definition region LR. The width of the first section Z1 and the width of the second section Z2 do not necessarily have to take the form of an arithmetic progression, as long as changes in resolution can be made smooth by arranging the columns differently.
また、第２画素のｙ方向のサイズ（第２サイズ）を第１画素のｙ方向のサイズ（第１サイズ）のｋ倍（ｋは２以上の自然数）に設定し、第２区間Ｚ２に並ぶ第２画素の数はｋの整数倍に設定することができる。これにより、第１画素と第２画素とが混在する複数の画素列に対して、第２サイズが画素の配列周期の公倍数として共通に設定されるので、画素をｘ方向に整列させることが可能となる。その結果、表示領域ＤＰにおける画素の２次元配列に対して、ｙ方向に延在する複数の映像信号線ＤＬとｘ方向に延在する複数の走査信号線ＧＬとのマトリクス構造を対応付けることが容易となり、それら信号線の設計や画素列・画素行に基づいて行われる表示装置３の駆動制御が容易となる。
In addition, the size of the second pixel in the y direction (second size) is set to k times the size of the first pixel in the y direction (first size) (k is a natural number of 2 or more), and The number of second pixels lined up can be set to an integral multiple of k. As a result, the second size is commonly set as a common multiple of the pixel arrangement period for multiple pixel columns in which the first pixel and the second pixel are mixed, making it possible to align the pixels in the x direction. becomes. As a result, it is easy to associate the matrix structure of the plurality of video signal lines DL extending in the y direction and the plurality of scanning signal lines GL extending in the x direction with respect to the two-dimensional array of pixels in the display area DP. This facilitates drive control of the
なお、図１４には、遷移領域ＴＲにおける各画素列が第１の実施形態と同じ構成である例を示している。具体的には、高精細領域ＨＲ側からｉ番目の第１区間をＺ１（ｉ）、第２区間をＺ２（ｉ）とすると、図１４の遷移領域ＴＲではｉ＝１～４である。またｋ＝２であり、Ｚ２（ｉ）は順に１，２，３，４個の第２画素からなり、Ｚ１（ｉ）は順に８，６，４，２個の第１画素からなる。図１４では、遷移領域ＴＲの各画素列は共通の配列であるが、隣接する画素列同士で当該画素列のｙ方向の位置をずらして配置されている。この画素列間でのｙ方向の位置のずらし方は、複数の画素列内にて周期性を有するように設定することもできるし、ランダムに設定されたものとすることもできる。また、画素列における画素の配列は、画素列間で異なってもよい。 Note that FIG. 14 shows an example in which each pixel column in the transition region TR has the same configuration as in the first embodiment. Specifically, if the i-th first section from the high-definition region HR side is Z 1 (i) and the second section is Z 2 (i), then in the transition region TR of FIG. 14, i=1 to 4. . Also, k=2, Z 2 (i) consists of 1, 2, 3, and 4 second pixels in order, and Z 1 (i) consists of 8, 6, 4, and 2 first pixels in order. . In FIG. 14, each pixel column in the transition region TR has a common arrangement, but the positions of the pixel columns in the y direction are shifted between adjacent pixel columns. The way in which the positions in the y direction between pixel columns are shifted can be set to have periodicity within a plurality of pixel columns, or can be set randomly. Further, the arrangement of pixels in the pixel columns may be different between the pixel columns.
図１５は本実施形態における表示装置３の変形例に係る表示領域ＤＰの模式図であり、図１３と同様、単眼用の表示パネル４である。なお、図１５の構成は図１３の構成と同様、２つを左右につなげることで両眼用の表示パネルにも適用できる。図１３を用いて説明した構成は、第１の実施形態の図６の構成と同様、高精細領域ＨＲは左右方向（ｘ方向）に延在し、低精細領域ＬＲは高精細領域ＨＲの上下に設けられる。これに対し、図１５に示す構成では、第１の実施形態の図８の構成と同様、高精細領域ＨＲは上下方向（ｙ方向）に延在し、低精細領域ＬＲは高精細領域ＨＲの左右に設けられる。高精細領域ＨＲは単眼用表示パネル４が配置される側の眼の視野中心に対応する位置に設けられ、遷移領域ＴＲは当該高精細領域ＨＲの左右両側に設けられる。この構成では高精細領域ＨＲから低精細領域ＬＲに向かう移行方向は、図１３でのｙ方向に代わりｘ方向となる。遷移領域ＴＲでの画素配列は、ｙ方向とｘ方向とが入れ替わる点を除けば図１４を用いて説明した構成と同様とすることができる。
FIG. 15 is a schematic diagram of a display area DP according to a modified example of the
［第４の実施形態］
第４の実施形態のヘッドマウントディスプレイ１は、表示装置３の画素配列において第３の実施形態と相違点を有する。以下、第４の実施形態について、第３の実施形態との共通点については説明を省略し、主に相違点を説明する。
[Fourth embodiment]
The head mounted display 1 of the fourth embodiment has a difference from the third embodiment in the pixel arrangement of the
図１６は第４の実施形態における表示装置３の表示領域ＤＰの模式図である。図１６は単眼用表示パネル４を示している。なお、第４の実施形態は上記各実施形態と同様、２つを左右につなげることで両眼用表示パネルにも適用できる。
FIG. 16 is a schematic diagram of the display area DP of the
図１６の単眼用表示パネル４は、第２の実施形態と同様、中央部に高精細領域ＨＲを有し、低精細領域ＬＲは高精細領域ＨＲを囲んで設けられ、また、遷移領域ＴＲは高精細領域ＨＲと低精細領域ＬＲとの間に高精細領域ＨＲを囲んで設けられる。ちなみに、高精細領域ＨＲは表示領域ＤＰ内において基本的に、単眼用表示パネル４を前に配置される眼球の視野中心に対応する位置に配置される。
Similar to the second embodiment, the
高精細領域ＨＲの概略形状はｘ方向の辺とｙ方向の辺とを有した矩形であり、図１６では、単眼用表示パネル４の中央に位置する濃い網点を付した正方形で示す第１画素の領域が高精細領域ＨＲに当たる。高精細領域ＨＲの外側の薄い網点を付した領域が遷移領域ＴＲであり、遷移領域ＴＲの外側の輪郭の概略形状は、ｘ方向の辺とｙ方向の辺とを有した矩形である。低精細領域ＬＲは遷移領域ＴＲより外側の第２画素の領域であり、単眼用表示パネル４の外縁まで続く。
The general shape of the high-definition region HR is a rectangle with sides in the x direction and sides in the y direction, and in FIG. The pixel area corresponds to the high-definition area HR. The region with thin dots outside the high-definition region HR is the transition region TR, and the outline of the outer outline of the transition region TR is a rectangle having sides in the x direction and sides in the y direction. The low-definition region LR is a second pixel region outside the transition region TR, and continues to the outer edge of the
第３の実施形態では、図１３に遷移領域ＴＲにおける解像度の移行方向が上下方向である構成を示し、図１５には移行方向が左右方向である構成を示した。これに対し、本実施形態では、高精細領域ＨＲから上下方向と左右方向との両方に移行方向が設けられる。遷移領域ＴＲのうち高精細領域ＨＲの上側と下側に位置する部分に、図１３の例と同様の構成で画素が配列され、遷移領域ＴＲのうち高精細領域ＨＲの左側と右側に位置する部分に、図１５の例と同様の構成で画素が配列される。 In the third embodiment, FIG. 13 shows a configuration in which the resolution transition direction in the transition region TR is an up-down direction, and FIG. 15 shows a configuration in which the resolution transition direction is a left-right direction. On the other hand, in this embodiment, transition directions are provided in both the vertical direction and the horizontal direction from the high-definition region HR. Pixels are arranged in the same configuration as the example in FIG. 13 in the portions of the transition region TR located above and below the high-definition region HR, and are located on the left and right sides of the high-definition region HR in the transition region TR. Pixels are arranged in a similar configuration to the example in FIG. 15.
第２の実施形態と同様、本実施形態の表示領域ＤＰは移行方向がｙ方向である領域とｘ方向である領域とを含み、これに対応して、画素の縦サイズ及び横サイズはそれぞれ第２画素の方が第１画素より大きい。例えば、第２画素の縦サイズは第１画素の縦サイズのｋＹ倍（ｋＹは２以上の自然数）とし、第２画素の横サイズは第１画素の横サイズのｋＸ倍（ｋＸは２以上の自然数）とすることができる。 Similar to the second embodiment, the display area DP of this embodiment includes an area where the transition direction is the y direction and an area where the transition direction is the x direction, and correspondingly, the vertical size and the horizontal size of the pixels are respectively The second pixel is larger than the first pixel. For example, the vertical size of the second pixel is k Y times the vertical size of the first pixel (k Y is a natural number of 2 or more), and the horizontal size of the second pixel is k X times the horizontal size of the first pixel (k can be a natural number of 2 or more).
図１７は遷移領域ＴＲにおける第１画素及び第２画素の配列の一例を示す模式図であり、具体的には、高精細領域ＨＲの垂直方向下側の遷移領域ＴＲにおける画素の配列を示している。この例ではｋＸ＝ｋＹ＝２であり、第２画素の１列の幅に第１画素は２列配置される。つまり、第２画素の幅を周期として第１画素と第２画素とが１つの画素列を構成し、当該画素列に第１区間Ｚ１と第２区間Ｚ２とが交互に並ぶ。よって、第２区間Ｚ２は１列の第２画素からなるのに対して、第１区間Ｚ１には２列の第１画素が含まれる。 FIG. 17 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the first pixel and the second pixel in the transition region TR. Specifically, FIG. There is. In this example, k X =k Y =2, and two columns of first pixels are arranged in the width of one column of second pixels. That is, the first pixel and the second pixel constitute one pixel column with a period equal to the width of the second pixel, and the first section Z 1 and the second section Z 2 are arranged alternately in the pixel column. Therefore, the second section Z2 includes one column of second pixels, whereas the first section Z1 includes two columns of first pixels.
第３の実施形態と同様、図１７の各画素列において、上端の第１画素が連続する区間は高精細領域ＨＲに属し、また下端の第２画素が連続する区間は低精細領域ＬＲに属し、それらに挟まれた区間が遷移領域ＴＲを構成する。なお、第１区間Ｚ１及び第２区間Ｚ２の幅は第３の実施形態と同様とすることができ、また、各区間にて移行方向に並ぶ画素数に関しても第３の実施形態と同様とすることができる。 As in the third embodiment, in each pixel column in FIG. 17, the section where the first pixels at the top end are continuous belongs to the high-definition region HR, and the section where the second pixels at the bottom end are continuous belong to the low-definition region LR. , the section between them constitutes the transition region TR. Note that the widths of the first section Z1 and the second section Z2 can be the same as in the third embodiment, and the number of pixels arranged in the transition direction in each section is also the same as in the third embodiment. It can be done.
高精細領域ＨＲの下側における遷移領域ＴＲには、図１７に示すような構成の画素列が、高精細領域ＨＲから低精細領域ＬＲへ向かう移行方向（図１７では下向き）に直交する方向（ｘ方向）に並べられる。同様に、高精細領域ＨＲの上側、左側、右側における遷移領域ＴＲには、図１７に示すような画素列が、それぞれの箇所での移行方向に合わせて向きを変えて配列される。具体的には、図１７に示すような構成の画素列は、高精細領域ＨＲから見て上側の遷移領域ＴＲには高精細領域ＨＲ側を下にしてｘ方向に並べられ、また、左側の遷移領域ＴＲには高精細領域ＨＲ側を右にしてｙ方向に並べられ、右側の遷移領域ＴＲには高精細領域ＨＲ側を左にしてｙ方向に並べられる。 In the transition region TR below the high-definition region HR, a pixel column having a configuration as shown in FIG. x direction). Similarly, in the transition regions TR on the upper, left, and right sides of the high-definition region HR, pixel columns as shown in FIG. 17 are arranged with their orientations changed according to the transition direction at each location. Specifically, pixel columns having the configuration shown in FIG. 17 are arranged in the x direction with the high-definition region HR side down in the upper transition region TR when viewed from the high-definition region HR, and in the x direction with the high-definition region HR side facing down. In the transition region TR, they are arranged in the y direction with the high definition region HR side on the right, and in the right transition region TR, they are arranged in the y direction with the high definition region HR side on the left.
なお、上下の遷移領域ＴＲと左右の遷移領域ＴＲとは、第２の実施形態におけると同様、左上、右上、左下、右下の４コーナーでつながる。上述したように、第２画素の縦サイズ及び横サイズをそれぞれ第１サイズの整数倍（縦サイズはｋＹ倍、横サイズはｋＸ倍）としていることにより、表示領域ＤＰの当該コーナー部分の画素を他の部分と同様、第１画素と第２画素という大小２種類の画素だけで構成される。 Note that the upper and lower transition regions TR and the left and right transition regions TR are connected at the four corners of the upper left corner, the upper right corner, the lower left corner, and the lower right corner, as in the second embodiment. As described above, by setting the vertical size and the horizontal size of the second pixel to be integral multiples of the first size (vertical size is k Y times, horizontal size is k X times), the corner portion of the display area DP is Like the other parts, the pixel is composed of only two types of pixels, ie, the first pixel and the second pixel, which are large and small.
なお、本実施形態における映像信号線ＤＬ、走査信号線ＧＬの構成は第２の実施形態と同様の構成とすることができる。 Note that the configurations of the video signal line DL and the scanning signal line GL in this embodiment can be the same as those in the second embodiment.
以上、複数の実施形態により本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。 Although the present invention has been described above with reference to a plurality of embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments and can be modified in various ways. For example, the configuration described in the embodiment can be replaced with a configuration that is substantially the same, a configuration that has the same effect, or a configuration that can achieve the same purpose.
１ ヘッドマウントディスプレイ、３ 表示装置、４ 単眼用表示パネル、Ｂ１ 第１基板、Ｂ２ 第２基板、ＥＸ 露出領域、ＤＰ 表示領域、ＧＤＲ 走査信号線駆動部、ＤＤＲ 映像信号線駆動部、ＥＤＲ 電源駆動部、ＧＬ 走査信号線、ＤＬ 映像信号線、ＳＬ 駆動電源線、ＰＸ 画素回路、ＯＬ 有機ＥＬ素子、ＣＡＰ 容量素子、ＴＦＴ１，ＴＦＴ２ 薄膜トランジスタ、ＨＲ 高精細領域、ＬＲ 低精細領域、ＴＲ 遷移領域。 1 head-mounted display, 3 display device, 4 monocular display panel, B1 first substrate, B2 second substrate, EX exposure area, DP display area, GDR scanning signal line drive unit, DDR video signal line drive unit, EDR power supply drive part, GL scanning signal line, DL video signal line, SL drive power line, PX pixel circuit, OL organic EL element, CAP capacitive element, TFT1, TFT2 thin film transistor, HR high-definition region, LR low-definition region, TR transition region.
Claims (8)
前記表示領域は、高精細領域、当該高精細領域より外側に位置する低精細領域、及び前記高精細領域と前記低精細領域との間に位置する遷移領域を有し、
前記高精細領域から前記低精細領域への移行方向に沿った前記画素のサイズは、前記高精細領域では第１サイズであり、前記低精細領域では前記第１サイズより大きい第２サイズであり、
前記遷移領域では、前記移行方向に沿って前記第１サイズを有する第１画素が配置される第１区間と前記第２サイズを有する第２画素が配置される第２区間とが交互に存在し、前記高精細領域側から前記低精細領域側に向けて前記第１区間の幅は減少し前記第２区間の幅は増加すること、
を特徴とする表示装置。 comprising a display section having a display area in which a plurality of pixels are arranged two-dimensionally;
The display area has a high definition area, a low definition area located outside the high definition area, and a transition area located between the high definition area and the low definition area,
The size of the pixel along the transition direction from the high-definition area to the low-definition area is a first size in the high-definition area, and a second size larger than the first size in the low-definition area,
In the transition region, first sections in which first pixels having the first size are arranged and second sections in which second pixels having the second size are arranged alternately exist along the transition direction. , the width of the first section decreases and the width of the second section increases from the high-definition area side to the low-definition area side;
A display device characterized by:
前記画素列における前記第１区間及び前記第２区間の配置は、隣接する前記画素列と共通であること、
を特徴とする請求項１に記載の表示装置。 The transition area includes a plurality of pixel columns that extend in the common transition direction and are arranged adjacent to each other in a direction intersecting the transition direction,
The arrangement of the first section and the second section in the pixel column is common to the adjacent pixel column;
The display device according to claim 1, characterized in that:
前記画素列における前記第１区間及び前記第２区間の配置は、互いに隣接する前記画素列にて相違すること、
を特徴とする請求項１に記載の表示装置。 The transition area includes a plurality of pixel columns that extend in the common transition direction and are arranged adjacent to each other in a direction intersecting the transition direction,
The arrangement of the first section and the second section in the pixel row is different in the pixel rows that are adjacent to each other;
The display device according to claim 1, characterized in that:
前記第１区間に並ぶ前記第１画素の数はｋの整数倍であること、
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の表示装置。 The second size is k times the first size, where k is a natural number of 2 or more,
The number of the first pixels arranged in the first section is an integral multiple of k;
The display device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that:
前記第２画素の縦サイズ及び横サイズはそれぞれ前記第１画素におけるサイズの整数倍であること、
を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１つに記載の表示装置。 The low definition area is provided surrounding the high definition area,
The vertical size and horizontal size of the second pixel are each an integral multiple of the size of the first pixel;
The display device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that:
前記表示部は利用者の眼前に配置され、
前記高精細領域は、当該利用者の両眼それぞれの視野中央に対応する位置に設けられていること、
を特徴とするヘッドマウントディスプレイ。 A head mounted display comprising the display device according to any one of claims 1 to 7,
The display section is placed in front of the user's eyes,
The high-definition area is provided at a position corresponding to the center of the visual field of each of the user's eyes,
A head-mounted display featuring
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