ARヘッドマウントディスプレイの光学設計と応用市場の可能性

第1部 網膜走査型ARディスプレイのための超小型レーザ合波器を含む基幹部品の開発

(2017年9月26日 10:00〜11:30)

　網膜走査型ARディスプレイに関して、ディスプレイを構成する部品の小型化について話をさせていただきます。光導波路型三原色合波器を用いて合波器を小型化する方法、それと半導体レーザを集積化する方法、さらには光走査用ミラーを集積化し、超小型の光学エンジンを実現する方法について報告します。この光学エンジンは、容易に眼鏡フレームに組み込むことができ、眼鏡機能とのシームレスな接続が可能となります。 このように、新たな網膜走査型ARディスプレイの実現により、情報通信端末としてのシームレスなウエアラブル・ディスプレイやハンズフリー・ディスプレイ、及び医療応用としてのロービジョンケア用アイ・ウエアが使い勝手の良いものとなり、それを用いた映像に関する新たなICTサービス、IoT応用、視覚補助機能サービスなど様々なサービスが出現すると考えられています。

1. ディスプレイの歴史とレーザ・ディスプレイ
2. アイ・ウエアとしての眼鏡型ディスプレイ
3. 網膜走査ディスプレイの基幹部品の開発
4. 光合波器
5. 光合波器と光源の集積化
6. レーザビーム走査用光学エンジンの小型化
7. 光学エンジンの眼鏡への実装
8. 網膜走査ディスプレイの応用
9. 眼鏡型ディスプレイの今後の展開
10. まとめ
• 質疑応答

第2部 AR技術の動向と展望

(2017年9月26日 12:10〜13:40)

　近年、拡張現実感 (AR) は急速に進展し、身近な技術になりました.一方で、その要素 技術は非常に多岐に渡り、全体像の把握が困難になりつつあります.本講座では、ARの要素技術をディスプレイ、センシング、インタラクションの3つに分けて、それぞれの動向と今後の展望を分かりやすく解説します.また、ARやその関連技術が今後どのように発展すると研究者が考えているのかを、講師らが中心となって編纂した2040年までのVR技術ロードマップなどを参照しながら、紹介していきます。

1. はじめに
2. ディスプレイ技術の動向と展望
   1. ヘッドマウントディスプレイの動向と展望
   2. ハンドヘルド端末の動向と展望
   3. プロジェクション型ARの動向と展望
3. センシング技術の動向と展望
   1. 環境センシングの動向と展望
   2. ユーザセンシングの動向と展望
4. インタラクション技術の動向と展望
5. 今後の展望
   1. VR技術ロードマップ
   2. 人間拡張
   3. パーソナライズドリアリティ
6. おわりに
• 質疑応答

第3部 透過型スマートグラスの光学設計

(2017年9月26日 13:50〜15:00)

　近年、様々な情報を画像として表示するメガネ型の表示機器、スマートグラスに注目が集まっている。セイコーエプソンでは、両眼シースルータイプのスマートグラスMOVERIOシリーズを発売しており、今回は、歴史的な経緯を振り返りつつ、その原理や使用シーンについて解説する。

1. HMDの概要
   1. 各社のHMDの概要と、製品の特長
   2. 表示画像の特徴とその用途
2. 透過型スマートグラスの為の光学設計
   1. 過去のHMDの設計例
   2. 当社の設計例とその特徴
3. MOVERIOシリーズの紹介
   1. BT100、BT200およびBT300の特徴
4. スマートグラスの使用方法
   1. スマートグラスが活躍する場面
5. 未来に向けての提言
• 質疑応答

第4部 網膜走査型レーザアイウェアの開発

(2017年9月26日 15:10〜16:40)

　フレームに内蔵された超小型のプロジェクタから網膜に直接映像を投影する網膜走査型レーザアイウェアは、視力やピント位置に影響を受けにくく、突出部の少ないデザインが可能であるなど、小型ディスプレイと光学部品を用いる従来のヘッドマウントディスプレイとは異なる特長を有します。本講座ではこの方式の特長や開発の経緯を説明するとともに応用市場の可能性について紹介いたします。

1. QDレーザのご紹介
2. レーザ網膜走査方式について
   1. 歴史 (Virtual Retina Displayとしての誕生)
   2. 方式の特長
   3. 他方式との比較
3. QDレーザ社の網膜走査型レーザアイウェアについて
   1. 開発の経緯
   2. 要素技術の特長・安全性
   3. 想定する市場や応用
   4. 今後の展開について
4. 網膜走査技術市場創出コンソーシアム (MERIT CONSORTIUM) のご紹介
• 質疑応答