3Dディスプレイとは?仕組み・種類・活用分野と課題をわかりやすく解説

3Dテレビがメーカーの期待ほど消費者に浸透しなかったのと同様に、3Dコンピューターディスプレイも当面はニッチな高級品にとどまると考えられています。とはいえ、医療や建築の分野において、3Dモニターは業務を大きく変える可能性を秘めた存在です。

※本記事の内容は、パソコン用ディスプレイ全般に共通する情報です。

「3Dディスプレイ」と「3Dグラフィックス」の違い

パソコンの世界で3Dグラフィックス自体は決して新しい技術ではありません。3Dグラフィックスとは、三次元の世界を二次元の画面上に描画したものを指します。物体間の奥行きを感じることはできますが、それは通常のテレビ番組や2Dで撮影された映画を見るのと本質的には変わりません。

一方、3Dディスプレイは「立体視」を利用して奥行きを再現することを目的としています。視差の異なる2つの画像を表示し、見る人の両眼がそれをひとつの立体的な画像として認識させる仕組みです。ディスプレイそのものは二次元ですが、脳が三次元の奥行きとして知覚します。

3Dコンピューターディスプレイの主な方式

シャッター方式

最も一般的なのはシャッター方式と呼ばれる技術です。専用の液晶シャッターグラスを使い、左右の目に交互に異なる画像を同期させて表示します。この技術は専用ハードウェアとともに長年パソコンで使われてきましたが、現在ではより高い解像度とリフレッシュレートでの3D映像表現が可能になっています。Oculus RiftやPlayStation VRなどのVRゴーグルも、左右の目に別々の画像を表示することで同じ原理による3D効果を実現しています。

裸眼立体視(オートステレオ)方式

メガネ不要の3Dディスプレイもあります。これは「パララックスバリア(視差バリア)」と呼ばれる特殊なフィルターを液晶パネルに組み込み、光の進む方向を角度ごとに変化させることで、左右の目に届く映像をわずかにずらし、奥行き感を生み出すものです。この方式は任天堂3DSのような小型ディスプレイに特に適しています。

ボリュームトリック(空間成像)方式

最新の3D表示技術であるボリュームトリック方式は、レーザーや回転するLEDを用いて三次元空間内に直接画像を浮かび上がらせるものです。ただし、装置が大型になる、色表現が限られる、コストが非常に高いといった大きな制約があり、一般消費者向け製品への搭載にはまだ時間がかかりそうです。

3Dディスプレイの恩恵を受けるのは誰か?

3D映画や3D対応ゲームを楽しめる3D対応モニターも市販されています。しかし、3Dに最適化されたゲームや映画はまだ多くなく、特定の作品をどうしても3Dで観たいという理由でもない限り、投資する価値は低いのが実情です。仮に3Dで鑑賞しても、期待ほどの画質ではない可能性もあります。

エンターテインメント業界以外で最大の受益者となるのは、医師、科学者、エンジニアでしょう。医療用スキャナーは診断のために人体の3D画像を作成しますが、立体視対応ディスプレイがあれば、医師はより完全な視点から情報を把握できます。デザイナーも建築物や製品を立体的にレンダリングして確認できます。家庭に普及するのはまだ先の話ですが、研究室や大学では今後ますます採用が進むと予想されます。

3Dディスプレイの課題

3D技術が進んでも、身体的な理由で3D画像を見られない人が一定数存在します。平面の画像にしか見えない人もいれば、頭痛やめまいを感じる人もいます。こうした影響を考慮し、長時間の使用を控えるよう注意書きを掲げているメーカーもあります。

さらに、追加のコストや周辺機器が必要になる点に加え、3Dディスプレイ普及の最大の壁は「ほとんどのパソコン作業に3D表示が不要」という点にあります。ウェブ記事を読んだり、表計算ソフトで作業したりする際に、3D表示は何の役にも立ちません。