JP2005010226A - ホログラムディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】奥行きが小さく,設置箇所の変更が容易であり,外観意匠性に優れ,観察者の目に0次光が入り難いホログラムディスプレイ装置を提供すること。
【解決手段】映像光21を投射する映像投射装置2と,映像投射装置2から投射された映像光21を背面側から入射させ,散乱して前方にいる観察者側に出射させることにより映像を表示する透過型ホログラムスクリーン3とによって構成されるホログラムディスプレイ装置1。ホログラムディスプレイ装置1は,透過型ホログラムスクリーン3を支持する支持体4と,支持体4を固定すると共に映像投射装置2を載置した台座5とを有する。支持体4は,水平面に対して傾斜して配置された透明な透明傾斜板部41を有し,透明傾斜板部41に透過型ホログラムスクリーン3を配設してなる。透過型ホログラムスクリーン3には,映像光21が下方から投射されるよう構成されている。
【選択図】 図1
【解決手段】映像光21を投射する映像投射装置2と,映像投射装置2から投射された映像光21を背面側から入射させ,散乱して前方にいる観察者側に出射させることにより映像を表示する透過型ホログラムスクリーン3とによって構成されるホログラムディスプレイ装置1。ホログラムディスプレイ装置1は,透過型ホログラムスクリーン3を支持する支持体4と,支持体4を固定すると共に映像投射装置2を載置した台座5とを有する。支持体4は,水平面に対して傾斜して配置された透明な透明傾斜板部41を有し,透明傾斜板部41に透過型ホログラムスクリーン3を配設してなる。透過型ホログラムスクリーン3には,映像光21が下方から投射されるよう構成されている。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【技術分野】
本発明は,企業の受付やショールーム等に設置可能な静止画や動画等の映像を表示するホログラムディスプレイ装置に関する。
【0002】
【従来技術】
近年,企業の受付やショールーム等において,来場者等に対して各種情報を提示する手段として,プラズマディスプレイ,液晶ディスプレイ,プロジェクションテレビ等が採用されている。
しかしながら,それらの装置は不透明であり,例えば展示物等の前に設置して情報等を提供しようとすると,その展示物が隠れてしまい,観察者は展示物の情報と展示物とを同時に見ることができない。そのため,通常は展示物の後方の壁などに設置して使用されることが多い。
【0003】
そこで,展示物の前に設置できるディスプレイとして,図14に示すごとく,透明な透過型ホログラムスクリーン91と映像投射装置92とから構成されるディスプレイ装置9が,特許文献1において提案されている。
上記透過型ホログラムスクリーン91は,透明性を有する薄膜状のホログラム素子を透明基板等に貼付する等して構成したスクリーンである。上記ホログラム素子は干渉縞が記録されており,該干渉縞に対し映像光921が投射されると,ここにおいて映像光921が回折・散乱され,ホログラム素子上にて映像光921が再生され,映像として鑑賞することができる。
【0004】
また,該透過型ホログラムスクリーン91は透明であるため背景の展示物94を隠さない。通常は映像投射装置92を天井93に設置し,展示物94の前に設置された透過型ホログラムスクリーン91に映像を投射して使用する。
しかし,映像投射装置92を天井93に設置することは,施工費が高いという問題や,一度設置すると移動できないという問題を招く。
【0005】
そこで,このような問題を解消するために,図15,図16に示すごとく,透明な透過型ホログラムスクリーン81と映像投射装置82とを一体化して構成した一体型ディスプレイ装置8が,特許文献1において提案されている。
該一体型ディスプレイ装置8は,透過型ホログラムスクリーン81と映像投射装置82との間に表面鏡を2枚設置してなる。即ち,上記一体型ディスプレイ装置は,基台83に設置された映像投射装置82と,基台83に立設された支柱831に支承された透過型ホログラムスクリーン81と,支柱832,833にそれぞれ支承された第1表面鏡841と,第2表面鏡842とよりなる。
【0006】
【特許文献1】
特開2000−39672号公報(図1,図11等)
【0007】
【解決しようとする課題】
しかしながら,上記従来の一体型ディスプレイ装置8は,表面鏡を2枚用いて映像投射装置82からの映像光21を折り返すことにより装置の奥行きの狭小化を図っているものの,なお奥行きがあり設置スペースを大きくとる必要があり,設置上の自由度を充分確保することができないという問題がある。
【0008】
また,第1表面鏡841と第2表面鏡842とを大きくする必要があり,これらが外見上目立ち,外観意匠性を損ねる原因にもなるおそれがある。更に,垂直方向に立設したスクリーンは,観察者の目線高さに配置されることとなるが,そのために観察者に圧迫感を与えるおそれもある。
また,スクリーンが透明であると共に垂直方向に立設されているがゆえに,透過型ホログラムスクリーン81を直進透過する映像光21である0次光が観察者の目に入り,観察者が眩しさを感じるといった問題もある。
【0009】
本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので,奥行きが小さく,設置箇所の変更が容易であり,外観意匠性に優れ,かつ観察者の目に0次光が入り難いホログラムディスプレイ装置を提供しようとするものである。
【0010】
【課題の解決手段】
本発明は,映像光を投射する映像投射装置と,該映像投射装置から投射された映像光を背面側から入射させ,散乱して前方にいる観察者側に出射させることにより映像を表示する透過型ホログラムスクリーンとによって構成されるホログラムディスプレイ装置であって,
該ホログラムディスプレイ装置は,上記透過型ホログラムスクリーンを支持する支持体と,該支持体を固定すると共に上記映像投射装置を載置した台座とを有し,
上記支持体は,水平面に対して傾斜して配置された透明な透明傾斜板部を有し,該透明傾斜板部に上記透過型ホログラムスクリーンを配設してなり,
該透過型ホログラムスクリーンには,上記映像光が下方から投射されるよう構成されていることを特徴とするホログラムディスプレイ装置にある(請求項1)。
【0011】
次に,本発明の作用効果につき説明する。
上記ホログラムディスプレイ装置においては,上記透過型ホログラムスクリーンを配置した上記透明傾斜板部が,水平面に対して傾斜している。そして,上記透過型ホログラムスクリーンには,映像光が下方から投射されるよう構成されている。
【0012】
これにより,上記映像光を後方から投射する必要がなく,映像投射装置と上記透過型ホログラムスクリーンとの前後方向の距離を確保する必要がない。そのため,上記ホログラムディスプレイ装置の奥行きを容易に小さくすることができ,コンパクト化が容易となる。
【0013】
また,上記ホログラムディスプレイ装置は,上記透過型ホログラムスクリーンと上記映像投射装置とが一体化されていると共に,上記のごとくコンパクト化が容易である。それ故,上記ホログラムディスプレイ装置は,容易に移動させることができ,設置箇所の変更を容易に行うことができる。
【0014】
また,上記透明傾斜板部は透明であり,透過型ホログラムスクリーンも透明であるため,上記ホログラムディスプレイ装置の背後における展示物等を隠すことがなく,外観意匠性にも優れている。
【0015】
また,上記映像光は,上記透過型ホログラムスクリーンに,下方から投射される。そのため,上記透過型ホログラムスクリーンにおいて散乱することなく直進する映像光である0次光は,上方へ向かって透過することとなる。一方,上記透過型ホログラムスクリーンを観察する観察者の位置は,上記ホログラムディスプレイ装置の前方であるため,上記0次光は,観察者の目に入り難く,観察者が眩しさを感じるといった不具合を防止することができる。
【0016】
以上のごとく,本発明によれば,奥行きが小さく,設置箇所の変更が容易であり,外観意匠性に優れ,かつ観察者の目に0次光が入り難いホログラムディスプレイ装置を提供することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明(請求項1)において,上記ホログラムディスプレイ装置は,例えば,企業の受付やショールーム等に設置され,静止画や動画等の映像を表示するものとすることができる。
上記透過型ホログラムスクリーンの中心に投射される映像光の向きは,例えば鉛直方向に対し±20°以下であることが好ましい。
【0018】
また,上記映像投射装置は,その投射レンズを観察者と反対側に向けた状態で略水平に配置されており,上記投射レンズの前方には上記映像光を上方へ反射する表面鏡が配置され,上記映像投射装置から投射された上記映像光は上記表面鏡を介して上記透過型ホログラムスクリーンに入射するよう構成されていることが好ましい(請求項2)。
この場合には,上記ホログラムディスプレイ装置の奥行きを容易に小さくすることができると共に,上記台座の高さを容易に小さくすることができる。そのため,ホログラムディスプレイ装置の外観意匠性を向上させることもできる。
また,上記映像投射装置は略水平に配置されていることにより,該映像投射装置の耐久性を確保することができる。即ち,例えば,上記映像投射装置を,上記投射レンズを上方に向けて略垂直に配置すると,上記映像投射装置の内部温度上昇やランプの温度分布が不均一になることより,ランプ寿命が極端に短くなる,あるいは破裂する等の不具合が生じやすいが,略水平に配置することにより,かかる問題を防止することができる。
【0019】
また,上記表面鏡の配設枚数は1枚であることが好ましい(請求項3)。
この場合には,上記ホログラムディスプレイ装置をより簡単な構造とすることができ,より一層のコンパクト化が可能となる。
また,上記表面鏡は,例えば上記投射レンズの前方50mm以下の位置に配置することが好ましい。これにより,表面鏡の大きさを小さくすることができると共に,ホログラムディスプレイ装置の奥行きを小さくすることができ,該ホログラムディスプレイ装置の更なるコンパクト化を図ることができる。
【0020】
また,上記支持体は,上記台座の観察者側の前端から略垂直に立ち上げられた立設部と,該立設部の上端から観察者側と反対側に屈曲して傾斜した上記透明傾斜板部とからなることが好ましい(請求項4)。
この場合には,観察者の見やすい位置に上記透過型ホログラムスクリーンを設けた透明傾斜板部を配置することができる。また,ホログラムディスプレイ装置の奥行きをより小さくすることができる。
【0021】
また,上記透過型ホログラムスクリーンが上記台座から大きく離れた位置に配置されるため,映像が映し出されたときの不思議感が増し,外観意匠性も向上する。
また,上記立設部の上端は上記台座の上面から500mm以上の高さに配置されていることがより好ましい。
【0022】
また,上記透明傾斜板部の下辺は,上記ホログラムディスプレイ装置を設置した床面から700mm以上の高さに配置されるよう構成してあることが好ましい(請求項5)。
この場合には,より一層,上記透過型ホログラムスクリーンを,映像の視認しやすい高さに配置することができる。
【0023】
また,上記透明傾斜板部の上辺は,上記ホログラムディスプレイ装置を設置した床面から1350mm以下の高さに配置されるよう構成してあることが好ましい(請求項6)。
この場合には,上記ホログラムディスプレイ装置を企業の受付やショールーム等に設置した場合に,該ホログラムディスプレイ装置が来客者の良好な前方視界を妨げることがなく,屋内の景観等を損なうおそれがない。
【0024】
即ち,日本人の成人の目線高さは,1350〜1660mmがその90%を占めるという統計があるため,透明傾斜板部の上辺の床面からの高さを1350mm以下とすることにより,殆どの日本人の成人の前方視界を遮ることがないこととなる。
一方,上記透明傾斜板部の上辺の床面からの高さが1350mmを超えると,上記透過型ホログラムスクリーンが透明ではあっても,来客者の良好な前方視界を妨げ,屋内の景観を損なうおそれがある。
【0025】
また,上記透過型ホログラムスクリーンは,水平面に対する傾斜角度が15〜50°であり,かつ,入射する上記映像光の投射角度が20〜50°であることが好ましい(請求項7)。
この場合には,一層0次光を観察者の目に入り難くすると共に正確な映像を映し出すことができ,かつ,映像を観察しやすいホログラムディスプレイ装置を得ることができる。
【0026】
上記映像光の投射角度が20°未満の場合には,0次光が観察者の目に入ることを防ぐことが困難となるおそれがある。一方,上記投射角度が50°を超える場合には,透過型ホログラムスクリーンに映し出される映像が歪み,正確な映像を映し出すことが困難となるおそれがある。
【0027】
また,上記透過型ホログラムスクリーンの水平面に対する傾斜角度を15〜50°とするのが好ましい理由としては,上記投射角度範囲,及び上記透明傾斜板部の上辺及び下辺の高さ範囲を踏まえつつ,日本工業規格JIS Z 8513に記載の映像表示装置に求められる事項を満足させる範囲であることである。詳細については,実施例1において説明する。
【0028】
また,上記支持体は,全体が透明な基材によって形成されていることが好ましい(請求項8)。
この場合には,上記ホログラムディスプレイ装置が背景を遮る範囲をより少なくすることができる。また,上記支持体全体が透明であるために,より外観意匠性に優れたホログラムディスプレイ装置を得ることができる。
【0029】
また,上記台座は,該台座に載置した上記映像投射装置を含む機器が外部から見えないように覆うカバーを設けてなり,かつ,該カバーの上面には,上記映像光を通すための開口窓を設けてあることが好ましい(請求項9)。
この場合には,上記台座に載置した機器が外観上見えなくなり,ホログラムディスプレイ装置の外観意匠性を一層向上させることができる。また,上記カバーは上記開口窓を有するため,映像光を確実に透過型ホログラムスクリーンに投射することができ,映像を確実に映し出すことができる。
【0030】
また,上記カバーは,上記開口窓を覆う透明ガラス等の透明部材を配設することが好ましい。この場合には,上記開口窓からカバーの内部に埃等が入ることを防ぐことができる。それ故,映像投射装置の投射レンズや表面鏡等に埃等が付着することを防ぎ,映像品位や映像輝度の低下を防ぐことができる。
【0031】
また,上記台座の上記カバーは,上記映像投写装置の熱風排出部に対向する部分に,上記カバーの内側から外側へ空気を排出する冷却ファンを配設してなることが好ましい(請求項10)。
この場合には,上記映像投射装置の冷却を充分に行うことができ,該映像投射装置の耐久性を確保することができ,ひいては,ホログラムディスプレイ装置の耐久性を確保することができる。また,上記冷却ファンは,カバーの内側から外側へ空気を排出するため,冷却ファンの部分からカバーの内部に埃等が入り込むことを防ぐこともできる。
【0032】
また,上記台座には,観察者を感知するセンサーが配置され,該センサーが,上記ホログラムディスプレイ装置の略正面における所定の位置に観察者を感知したとき,表示する映像を切り替えるよう構成してなることが好ましい(請求項11)。
この場合には,適宜状況に応じた映像を観察者に提供することができるホログラムディスプレイ装置を得ることができる。
【0033】
また,上記台座の下側には,移動用の台車が取付けられていることが好ましい(請求項12)。
この場合には,ホログラムディスプレイ装置の設置箇所の変更を,一層容易に行うことができる。
【0034】
【実施例】
(実施例1)
本発明の実施例にかかるホログラムディスプレイ装置につき,図1〜図11を用いて説明する。
上記ホログラムディスプレイ装置1は,図1,図2に示すごとく,映像光21を投射する映像投射装置2と,該映像投射装置2から投射された映像光21を背面33側から入射させ,散乱して前方にいる観察者側(図1,図3の矢印e)に出射させることにより映像を表示する透過型ホログラムスクリーン3とによって構成される。
【0035】
該ホログラムディスプレイ装置1は,上記透過型ホログラムスクリーン3を支持する支持体4と,該支持体4を固定すると共に上記映像投射装置2を載置した台座5とを有する。
上記支持体4は,水平面に対して傾斜して配置された透明な透明傾斜板部41を有し,該透明傾斜板部41に上記透過型ホログラムスクリーン3を配設してなる。
該透過型ホログラムスクリーン3には,上記映像光21が下方から投射されるよう構成されている。
【0036】
上記ホログラムディスプレイ装置1は,図2に示すごとく,ショールーム等に設置され,静止画や動画等の映像を表示することができる。
また,図1,図3に示すごとく,上記映像投射装置2は,その投射レンズ22を観察者側(図1,図3の矢印e)と反対側に向けた状態で略水平に配置されている。また,上記投射レンズ22の前方には映像光21を上方へ反射する表面鏡11が配置されている。そして,上記映像投射装置2から投射された映像光21は上記表面鏡11を介して上記透過型ホログラムスクリーン3に入射するよう構成されている。
【0037】
また,上記表面鏡11の配設枚数は1枚であり,上記投射レンズ22の前方約50mmの位置に配置されている。
また,上記支持体4は,上記台座5の観察者側(矢印e)の前端51から略垂直に立ち上げられた立設部42と,該立設部42の上端421から観察者側(矢印e)と反対側に屈曲して傾斜した上記透明傾斜板部41とからなる。
そして,該透明傾斜板部41の裏側面413に接着材にて上記透過型ホログラムスクリーン3を貼付してある。なお,該透過型ホログラムスクリーン3を上記透明傾斜板部41の表側面414に貼付することもできる。
【0038】
また,上記透明傾斜板部41の下辺411は,上記ホログラムディスプレイ装置1を設置した床面61から700mm以上の高さに配置されるよう構成してある。そして,上記透明傾斜板部41は,後述する台座5のカバー52の上面が500mm以上の高さに形成されている。
また,上記透明傾斜板部41の上辺412は,上記ホログラムディスプレイ装置1を設置した床面61から1350mm以下の高さに配置されるよう構成してある。
【0039】
また,上記透過型ホログラムスクリーン3は,水平面に対する傾斜角度θが15〜50°であり,かつ,入射する上記映像光21の投射角度が20〜50°である。即ち,図1において,20°≦α1,α2≦50°である。
また,上記支持体4は,全体が透明な基材によって形成されている。具体的には,上記支持体4は無色透明のアクリル板を所定の折り曲げラインにおいて40〜75°の角度で折り曲げることによって形成されている。
【0040】
また,上記台座5は,該台座5に載置した上記映像投射装置2を含む機器が外部から見えないように覆うカバー52を設けてなる。該カバー52の上面には,上記映像光21を通すための開口窓521を設けてある。該開口窓521は,透明ガラス522によって塞がれている。該透明ガラス522には,ハーフミラーフィルム或いは視界制御フィルムを貼着してもよい。これにより,開口窓521からも上記カバー52の内部が外から見えず,映像投射装置2等の機器の存在が分からないため,外観意匠性が向上すると共に,不思議感が増す。
【0041】
また,上記台座5の上記カバー52は,上記映像投写装置2の熱風排出部23に対向する部分に,上記カバー52の内側から外側へ空気を排出する冷却ファン53を配設してなる。
また,図3に示すごとく,上記台座5には,上記映像投射装置2,上記表面鏡11,上記冷却ファン53の他に,映像を映像投射装置2に出力する映像出力機器13,観察者を感知するセンサー12,該センサー12からの信号を上記映像出力機器13において認知できる信号に変換するデジタル入出力モジュール14が配置されている。
【0042】
上記映像出力機器2として,本例においてはパソコンを用いたが,その他として,DVDプレーヤー,ビデオデッキ,ビデオCDプレーヤー等を用いることもできる。
また,上記映像投射装置2として,本例においてはNEC製液晶プロジェクターLT150ZJを使用したが,その他としてスライドプロジェクターを用いることもできる。
【0043】
また,上述のごとく,上記台座5には,観察者Eを感知するセンサー12が配置されている。そして,図4に示すごとく,該センサー12が,上記ホログラムディスプレイ装置1の略正面における所定の位置Dに観察者Eを感知したとき,図5,図6に示すごとく,表示する映像を切り替えるよう構成してある。上記センサー12としては,光電センサーを用いることができる。
また,上記所定の位置Dとは,例えばホログラムディスプレイ装置1の前方500mm以内の位置をいう。
【0044】
上記センサー12が観察者Eを感知していないときは,上記ホログラムディスプレイ装置1は,例えば図5に示すような熱帯魚などの癒し映像を映し出している。
そして,図4に示すごとく,観察者Eが上記所定の位置Dに来たとき,上記センサー12がこれを感知し,図3に示すデジタル入出力モジュール14に信号を入力する。該デジタル入出力モジュール14は,入力された信号を変換して上記映像出力機器13へ出力する。これにより,上記映像出力機器13は,映像投射装置2へ出力する映像情報を切り替えて,例えば図6に示すような展示物62に関する映像を投射させる。
【0045】
上記透過型ホログラムスクリーン3の製作に当っては,すりガラス等の光拡散体を通した拡散光を物体光,非拡散光を参照光として,これらの光を感光部材に投射し,干渉縞を形成する方法を用いることができる。以下に製作の一例について,図7を用いて説明する。
【0046】
図7に示すように,レーザー光源71から放射されたコヒーレントな光74をミラー711で光路変更した後,ハーフミラー712により2つの光741,742に分割する。そして,一方の光741をレンズ713で発散したのち,光拡散体72を透過させ,得られた拡散光を物体光73として感光部材75に投射する。
【0047】
また,ハーフミラー712で分割された他方の光742は,ミラー715,716で光路変更した後,レンズ714で発散されて参照光76として感光部材75に投射される。そして,上記参照光76と物体光73により感光部材75に干渉縞が形成される。
以上により,上記拡散体72を記録した透過型ホログラムスクリーン3を得る。
【0048】
次に,本例の作用効果につき説明する。
上記ホログラムディスプレイ装置1においては,透過型ホログラムスクリーン3を配設した透明傾斜板部41が,水平面に対して傾斜している。そして,上記透過型ホログラムスクリーン3には,映像光21が下方から投射されるよう構成されている。
【0049】
これにより,上記映像光21を図8に示すように後方から投射する必要がなく,映像投射装置2と上記透過型ホログラムスクリーン3との前後方向の距離を確保する必要がない。そのため,上記ホログラムディスプレイ装置1の奥行きを容易に小さくすることができ,コンパクト化が容易となる。
【0050】
即ち,従来のように,透過型ホログラムスクリーン3を垂直に配置した場合,図8に示すごとく,該透過型ホログラムスクリーン3へは,映像光21を斜め後方の大きく離れた位置から投射する必要がある。所定の入射角度α及び投射距離Lを確保するためである。そして,これを実現するためには,映像投射装置2を上記透過型ホログラムスクリーン3から大きく後方に離れた位置に配設する必要がある。そうすると,ホログラムディスプレイ装置の奥行きが必然的に大きくなり,コンパクト化は困難となる。
ここで,投射距離とは,映像投射装置2の投射レンズ22から透過型ホログラムスクリーン3の中心35までの距離をいう。
【0051】
これに対し,本発明においては,図9,図10に示すごとく,透過型ホログラムスクリーン3を水平面に対して斜めに配置することにより,所定の入射角度α,投射距離Lを確保しつつ,略真下から映像光21を投射することができる。即ち,上記透過型ホログラムスクリーン3の中心35に投射される映像光21が鉛直方向に対して±20°以下となるようにすることができる。
【0052】
それ故,上記映像投射装置2を上記透過型ホログラムスクリーン3の略真下に配置することができ,ホログラムディスプレイ装置1の奥行きを小さくすることができる。なお,本例においては,上述したごとく,映像投射装置2を水平に配置した図10の構成をとる。また,図10に示した,表面鏡11と透過型ホログラムスクリーン3との距離L1,映像投射装置2と表面鏡11との距離L2は,上記投射距離Lとの間において,L1+L2=Lの関係を有する。
【0053】
また,上記ホログラムディスプレイ装置1は,上記透過型ホログラムスクリーン3と上記映像投射装置2とが一体化されていると共に,上記のごとくコンパクト化が容易である。それ故,上記ホログラムディスプレイ装置1は,容易に移動させることができ,設置箇所の変更を容易に行うことができる。
【0054】
また,上記透明傾斜板部41は透明であり,透過型ホログラムスクリーン3も透明であるため,上記ホログラムディスプレイ装置1の背後における展示物62等を隠すことがなく,外観意匠性にも優れている。
【0055】
また,上記映像光21は,上記透過型ホログラムスクリーン3に,下方から投射される。そのため,図4に示すごとく,上記透過型ホログラムスクリーン3において散乱することなく直進する映像光21である0次光210は,上方へ向かって透過することとなる。一方,上記透過型ホログラムスクリーン3を観察する観察者Eの位置は,上記ホログラムディスプレイ装置1の前方であるため,上記0次光210は,観察者Eの目に入り難く,観察者Eが眩しさを感じるといった不具合を防止することができる。
【0056】
また,図1,図3に示すごとく,上記映像投射装置2は,その投射レンズ22を観察者側(矢印e)と反対側に向けた状態で略水平に配置されており,上記投射レンズ22の前方に表面鏡11が配置されている。そして,上記映像投射装置2から投射された映像光21は表面鏡11を介して透過型ホログラムスクリーン3に入射するよう構成されている。
そのため,上記ホログラムディスプレイ装置1の奥行きを容易に小さくすることができると共に,上記台座5の高さを容易に小さくすることができる。そのため,ホログラムディスプレイ装置1の外観意匠性を向上させることもできる。
【0057】
また,上記映像投射装置2は略水平に配置されていることにより,該映像投射装置2の耐久性を確保することができる。
また,上記表面鏡11の配設枚数は1枚であるため,上記ホログラムディスプレイ装置1をより簡単な構造とすることができ,より一層のコンパクト化が可能となる。
また,上記表面鏡11は,上記投射レンズ22の前方約50mmの位置という近距離に配置しているため,表面鏡11の大きさを小さくすることができると共に,ホログラムディスプレイ装置1の奥行きを小さくすることができ,該ホログラムディスプレイ装置1の更なるコンパクト化を図ることができる。
【0058】
また,図1,図2に示すごとく,上記支持体4は,上記立設部42と上記透明傾斜板部41とからなるため,観察者Eの見やすい位置に上記透過型ホログラムスクリーン3を設けた透明傾斜板部42を配置することができる。また,ホログラムディスプレイ装置1の奥行きをより小さくすることができる。
また,上記透過型ホログラムスクリーン3が上記台座5から大きく離れた位置に配置されるため,映像が映し出されたときの不思議感が増し,外観意匠性も向上する。
【0059】
また,上記透明傾斜板部41の下辺411は,上記ホログラムディスプレイ装置1を設置した床面61から700mm以上の高さに配置されるため,より一層,上記透過型ホログラムスクリーン3を,映像の視認しやすい高さに配置することができる。
【0060】
また,上記透明傾斜板部41の上辺412は,ホログラムディスプレイ装置1を設置した床面61から1350mm以下の高さに配置される。そのため,図2に示すごとく,上記ホログラムディスプレイ装置1を企業の受付やショールーム等に設置した場合に,該ホログラムディスプレイ装置1が来客者の良好な前方視界を妨げることがなく,屋内の景観を損なうおそれがない。
【0061】
即ち,日本人の成人の目線高さは,1350〜1660mmがその90%を占めるという統計があるため,透明傾斜板部41の上辺412の床面61からの高さを1350mm以下とすることにより,殆どの日本人の成人の前方視界を遮ることがないこととなる(図2,図4参照)。
【0062】
また,上記透過型ホログラムスクリーン3は,水平面に対する傾斜角度θが15〜50°であり,かつ,入射する映像光21の投射角度が20〜50°である。そのため,図4に示すごとく,一層0次光210を観察者Eの目に入り難くすると共に正確な映像を映し出すことができ,かつ,映像を観察しやすいホログラムディスプレイ装置1を得ることができる。
【0063】
上記透過型ホログラムスクリーン3の水平面に対する傾斜角度を15〜50°とするのが好ましい理由としては,上記投射角度範囲,及び上記透明傾斜板部41の上辺412及び下辺411の高さ範囲を踏まえつつ,日本工業規格JIS Z 8513〔人間工学−視覚表示装置を用いるオフィス作業−視覚表示装置の要求事項〕記載の映像表示装置に求められる事項を満足させる範囲であることである。即ち,スクリーンからの設計視距離は400mm以上,観察者Eの視線角は水平線から下方60°までの間,スクリーンに対する観察者Eの視線の角度である観視角はスクリーン面に対する法線から40°以下が推奨される値である。
【0064】
まず,映像光21を真下から投射する場合に,上記投射角度範囲を満たすためには,上記傾斜角度θが50°以下である必要がある。
次に,上記透過型ホログラムスクリーン3の下辺が下限となる状態,即ち,上記下辺が上記透明傾斜板部41の下辺412の高さの下限である700mmの位置にある場合について考察する。
【0065】
図11に示すごとく,ホログラムディスプレイ装置1から500mm離れた位置に立った日本人の成人の目線高さである1350〜1660mmからの視線角の範囲A0,B0が,水平線から60°下方までの範囲に,透過型ホログラムスクリーン3が入る必要がある。更に,上記目線高さからの透過型ホログラムスクリーン3の観視角A1,A2,B1,B2が40°以下となる必要がある。
図11において,符号E1は目線高さ1660mmの目線を示し,符号E2は目線高さ1350mmの目線を示す。
【0066】
これらの条件を満足する上記透過型ホログラムスクリーン3の傾斜角度θは,15°以上ということとなる。
なお,上記透過型ホログラムスクリーン3の下辺の下限が700mmよりも高くなると,上記の条件を満たす傾斜角度θの下限は,15°より大きくなる。
【0067】
また,上記支持体4は,全体が透明な基材によって形成されているため,上記ホログラムディスプレイ装置1が背景を遮る範囲をより少なくすることができる。また,上記支持体4全体が透明であるために,より外観意匠性に優れたホログラムディスプレイ装置1を得ることができる。
【0068】
また,図1に示すごとく,上記台座5は上記カバー52を設けてなるため,上記台座5に載置した機器が外観上見えなくなり,ホログラムディスプレイ装置1の外観意匠性を一層向上させることができる。また,上記カバー52は上記開口窓521を有するため,映像光21を確実に透過型ホログラムスクリーン3に投射することができ,映像を確実に映し出すことができる。
【0069】
また,上記カバー52は,上記開口窓521を覆う透明部材522を配設してなるため,上記開口窓521からカバー52の内部に埃等が入ることを防ぐことができる。それ故,映像投射装置2の投射レンズ22や表面鏡11等に埃等が付着することを防ぎ,映像品位や映像輝度の低下を防ぐことができる。
【0070】
また,上記カバー52は,上記冷却ファン53を配設してなるため,上記映像投射装置2の冷却を充分に行うことができ,該映像投射装置2の耐久性を確保することができ,ひいては,ホログラムディスプレイ装置1の耐久性を確保することができる。また,上記冷却ファン53は,カバー52の内側から外側へ空気を排出するため,冷却ファン53の部分からカバー52の内部に埃等が入り込むことを防ぐこともできる。
【0071】
また,上記台座5には上記センサー12が配置され,該センサー12が,図4に示すごとく,所定の位置Dに観察者Eを感知したとき,表示する映像を切り替えるよう構成してある。これにより,適宜状況に応じた映像を観察者Eに提供することができるホログラムディスプレイ装置1を得ることができる。
【0072】
以上のごとく,本例によれば,奥行きが小さく,設置箇所の変更が容易であり,外観意匠性に優れ,かつ観察者の目に0次光が入り難いホログラムディスプレイ装置を提供することができる。
【0073】
(実施例2)
本例は,図12に示すごとく,台座5の下側に,移動用の台車54を取付けたホログラムディスプレイ装置1の例である。
その他は,実施例1と同様である。
この場合には,ホログラムディスプレイ装置1の設置箇所の変更を,一層容易に行うことができる。
また,例えば,営業時間中は店舗の外で情報告知し,営業終了時には店舗内に移動し,保管するといった使用方法も容易に行うことができる。
その他,実施例1と同様の作用効果を奏する。
【0074】
(実施例3)
本例は,図13に示すごとく,透過型ホログラムスクリーン3を2枚の支持体4によって挟持して構成したホログラムディスプレイ装置1の例である。
即ち,略同形状の支持体4を重ねあわせ,それらの透明傾斜板部41の間に上記透過型ホログラムスクリーン3を挟み込むと共に封止材等を用いて封入する。
その他は,実施例1と同様である。
【0075】
この場合には,観察者等が透過型ホログラムスクリーン3に触れることができないようにし,該透過型ホログラムスクリーン3が支持体4から剥がれたり,傷が付いたりすることを防止することができる。
その他,実施例1と同様の作用効果を奏する。
【0076】
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1における,ホログラムディスプレイ装置の縦断面説明図。
【図2】実施例1における,ホログラムディスプレイ装置の使用状況の斜視説明図。
【図3】実施例1における,台座に載置した機器の平面配置説明図。
【図4】実施例1における,センサーによる観察者の感知の説明図。
【図5】実施例1における,観察者を感知しないときに映し出されている映像の説明図。
【図6】実施例1における,観察者を感知したときに映し出される映像の説明図。
【図7】実施例1における,透過型ホログラムスクリーンの製作方法の説明図。
【図8】透過型ホログラムスクリーンを垂直に配置した場合に生ずる問題点の説明図。
【図9】透過型ホログラムスクリーンを傾斜させることによる利点の説明図。
【図10】実施例1における,透過型ホログラムスクリーンと映像投射装置と表面鏡との位置関係を示す説明図。
【図11】実施例1における,透明傾斜板部の傾斜角度の下限値の説明図。
【図12】実施例2における,ホログラムディスプレイ装置の縦断面説明図。
【図13】実施例3における,ホログラムディスプレイ装置の縦断面説明図。
【図14】従来例における,ホログラムディスプレイ装置の説明図。
【図15】他の従来例における,一体型ディスプレイ装置の斜視図。
【図16】他の従来例における,一体型ディスプレイ装置の側方から見た説明図。
【符号の説明】
1...ホログラムディスプレイ装置,
11...表面鏡,
2...映像投射装置,
21...映像光,
3...透過型ホログラムスクリーン,
4...支持体,
41...透明傾斜板部,
5...台座,
【技術分野】
本発明は,企業の受付やショールーム等に設置可能な静止画や動画等の映像を表示するホログラムディスプレイ装置に関する。
【0002】
【従来技術】
近年,企業の受付やショールーム等において,来場者等に対して各種情報を提示する手段として,プラズマディスプレイ,液晶ディスプレイ,プロジェクションテレビ等が採用されている。
しかしながら,それらの装置は不透明であり,例えば展示物等の前に設置して情報等を提供しようとすると,その展示物が隠れてしまい,観察者は展示物の情報と展示物とを同時に見ることができない。そのため,通常は展示物の後方の壁などに設置して使用されることが多い。
【0003】
そこで,展示物の前に設置できるディスプレイとして,図14に示すごとく,透明な透過型ホログラムスクリーン91と映像投射装置92とから構成されるディスプレイ装置9が,特許文献1において提案されている。
上記透過型ホログラムスクリーン91は,透明性を有する薄膜状のホログラム素子を透明基板等に貼付する等して構成したスクリーンである。上記ホログラム素子は干渉縞が記録されており,該干渉縞に対し映像光921が投射されると,ここにおいて映像光921が回折・散乱され,ホログラム素子上にて映像光921が再生され,映像として鑑賞することができる。
【0004】
また,該透過型ホログラムスクリーン91は透明であるため背景の展示物94を隠さない。通常は映像投射装置92を天井93に設置し,展示物94の前に設置された透過型ホログラムスクリーン91に映像を投射して使用する。
しかし,映像投射装置92を天井93に設置することは,施工費が高いという問題や,一度設置すると移動できないという問題を招く。
【0005】
そこで,このような問題を解消するために,図15,図16に示すごとく,透明な透過型ホログラムスクリーン81と映像投射装置82とを一体化して構成した一体型ディスプレイ装置8が,特許文献1において提案されている。
該一体型ディスプレイ装置8は,透過型ホログラムスクリーン81と映像投射装置82との間に表面鏡を2枚設置してなる。即ち,上記一体型ディスプレイ装置は,基台83に設置された映像投射装置82と,基台83に立設された支柱831に支承された透過型ホログラムスクリーン81と,支柱832,833にそれぞれ支承された第1表面鏡841と,第2表面鏡842とよりなる。
【0006】
【特許文献1】
特開2000−39672号公報(図1,図11等)
【0007】
【解決しようとする課題】
しかしながら,上記従来の一体型ディスプレイ装置8は,表面鏡を2枚用いて映像投射装置82からの映像光21を折り返すことにより装置の奥行きの狭小化を図っているものの,なお奥行きがあり設置スペースを大きくとる必要があり,設置上の自由度を充分確保することができないという問題がある。
【0008】
また,第1表面鏡841と第2表面鏡842とを大きくする必要があり,これらが外見上目立ち,外観意匠性を損ねる原因にもなるおそれがある。更に,垂直方向に立設したスクリーンは,観察者の目線高さに配置されることとなるが,そのために観察者に圧迫感を与えるおそれもある。
また,スクリーンが透明であると共に垂直方向に立設されているがゆえに,透過型ホログラムスクリーン81を直進透過する映像光21である0次光が観察者の目に入り,観察者が眩しさを感じるといった問題もある。
【0009】
本発明は,かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので,奥行きが小さく,設置箇所の変更が容易であり,外観意匠性に優れ,かつ観察者の目に0次光が入り難いホログラムディスプレイ装置を提供しようとするものである。
【0010】
【課題の解決手段】
本発明は,映像光を投射する映像投射装置と,該映像投射装置から投射された映像光を背面側から入射させ,散乱して前方にいる観察者側に出射させることにより映像を表示する透過型ホログラムスクリーンとによって構成されるホログラムディスプレイ装置であって,
該ホログラムディスプレイ装置は,上記透過型ホログラムスクリーンを支持する支持体と,該支持体を固定すると共に上記映像投射装置を載置した台座とを有し,
上記支持体は,水平面に対して傾斜して配置された透明な透明傾斜板部を有し,該透明傾斜板部に上記透過型ホログラムスクリーンを配設してなり,
該透過型ホログラムスクリーンには,上記映像光が下方から投射されるよう構成されていることを特徴とするホログラムディスプレイ装置にある(請求項1)。
【0011】
次に,本発明の作用効果につき説明する。
上記ホログラムディスプレイ装置においては,上記透過型ホログラムスクリーンを配置した上記透明傾斜板部が,水平面に対して傾斜している。そして,上記透過型ホログラムスクリーンには,映像光が下方から投射されるよう構成されている。
【0012】
これにより,上記映像光を後方から投射する必要がなく,映像投射装置と上記透過型ホログラムスクリーンとの前後方向の距離を確保する必要がない。そのため,上記ホログラムディスプレイ装置の奥行きを容易に小さくすることができ,コンパクト化が容易となる。
【0013】
また,上記ホログラムディスプレイ装置は,上記透過型ホログラムスクリーンと上記映像投射装置とが一体化されていると共に,上記のごとくコンパクト化が容易である。それ故,上記ホログラムディスプレイ装置は,容易に移動させることができ,設置箇所の変更を容易に行うことができる。
【0014】
また,上記透明傾斜板部は透明であり,透過型ホログラムスクリーンも透明であるため,上記ホログラムディスプレイ装置の背後における展示物等を隠すことがなく,外観意匠性にも優れている。
【0015】
また,上記映像光は,上記透過型ホログラムスクリーンに,下方から投射される。そのため,上記透過型ホログラムスクリーンにおいて散乱することなく直進する映像光である0次光は,上方へ向かって透過することとなる。一方,上記透過型ホログラムスクリーンを観察する観察者の位置は,上記ホログラムディスプレイ装置の前方であるため,上記0次光は,観察者の目に入り難く,観察者が眩しさを感じるといった不具合を防止することができる。
【0016】
以上のごとく,本発明によれば,奥行きが小さく,設置箇所の変更が容易であり,外観意匠性に優れ,かつ観察者の目に0次光が入り難いホログラムディスプレイ装置を提供することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明(請求項1)において,上記ホログラムディスプレイ装置は,例えば,企業の受付やショールーム等に設置され,静止画や動画等の映像を表示するものとすることができる。
上記透過型ホログラムスクリーンの中心に投射される映像光の向きは,例えば鉛直方向に対し±20°以下であることが好ましい。
【0018】
また,上記映像投射装置は,その投射レンズを観察者と反対側に向けた状態で略水平に配置されており,上記投射レンズの前方には上記映像光を上方へ反射する表面鏡が配置され,上記映像投射装置から投射された上記映像光は上記表面鏡を介して上記透過型ホログラムスクリーンに入射するよう構成されていることが好ましい(請求項2)。
この場合には,上記ホログラムディスプレイ装置の奥行きを容易に小さくすることができると共に,上記台座の高さを容易に小さくすることができる。そのため,ホログラムディスプレイ装置の外観意匠性を向上させることもできる。
また,上記映像投射装置は略水平に配置されていることにより,該映像投射装置の耐久性を確保することができる。即ち,例えば,上記映像投射装置を,上記投射レンズを上方に向けて略垂直に配置すると,上記映像投射装置の内部温度上昇やランプの温度分布が不均一になることより,ランプ寿命が極端に短くなる,あるいは破裂する等の不具合が生じやすいが,略水平に配置することにより,かかる問題を防止することができる。
【0019】
また,上記表面鏡の配設枚数は1枚であることが好ましい(請求項3)。
この場合には,上記ホログラムディスプレイ装置をより簡単な構造とすることができ,より一層のコンパクト化が可能となる。
また,上記表面鏡は,例えば上記投射レンズの前方50mm以下の位置に配置することが好ましい。これにより,表面鏡の大きさを小さくすることができると共に,ホログラムディスプレイ装置の奥行きを小さくすることができ,該ホログラムディスプレイ装置の更なるコンパクト化を図ることができる。
【0020】
また,上記支持体は,上記台座の観察者側の前端から略垂直に立ち上げられた立設部と,該立設部の上端から観察者側と反対側に屈曲して傾斜した上記透明傾斜板部とからなることが好ましい(請求項4)。
この場合には,観察者の見やすい位置に上記透過型ホログラムスクリーンを設けた透明傾斜板部を配置することができる。また,ホログラムディスプレイ装置の奥行きをより小さくすることができる。
【0021】
また,上記透過型ホログラムスクリーンが上記台座から大きく離れた位置に配置されるため,映像が映し出されたときの不思議感が増し,外観意匠性も向上する。
また,上記立設部の上端は上記台座の上面から500mm以上の高さに配置されていることがより好ましい。
【0022】
また,上記透明傾斜板部の下辺は,上記ホログラムディスプレイ装置を設置した床面から700mm以上の高さに配置されるよう構成してあることが好ましい(請求項5)。
この場合には,より一層,上記透過型ホログラムスクリーンを,映像の視認しやすい高さに配置することができる。
【0023】
また,上記透明傾斜板部の上辺は,上記ホログラムディスプレイ装置を設置した床面から1350mm以下の高さに配置されるよう構成してあることが好ましい(請求項6)。
この場合には,上記ホログラムディスプレイ装置を企業の受付やショールーム等に設置した場合に,該ホログラムディスプレイ装置が来客者の良好な前方視界を妨げることがなく,屋内の景観等を損なうおそれがない。
【0024】
即ち,日本人の成人の目線高さは,1350〜1660mmがその90%を占めるという統計があるため,透明傾斜板部の上辺の床面からの高さを1350mm以下とすることにより,殆どの日本人の成人の前方視界を遮ることがないこととなる。
一方,上記透明傾斜板部の上辺の床面からの高さが1350mmを超えると,上記透過型ホログラムスクリーンが透明ではあっても,来客者の良好な前方視界を妨げ,屋内の景観を損なうおそれがある。
【0025】
また,上記透過型ホログラムスクリーンは,水平面に対する傾斜角度が15〜50°であり,かつ,入射する上記映像光の投射角度が20〜50°であることが好ましい(請求項7)。
この場合には,一層0次光を観察者の目に入り難くすると共に正確な映像を映し出すことができ,かつ,映像を観察しやすいホログラムディスプレイ装置を得ることができる。
【0026】
上記映像光の投射角度が20°未満の場合には,0次光が観察者の目に入ることを防ぐことが困難となるおそれがある。一方,上記投射角度が50°を超える場合には,透過型ホログラムスクリーンに映し出される映像が歪み,正確な映像を映し出すことが困難となるおそれがある。
【0027】
また,上記透過型ホログラムスクリーンの水平面に対する傾斜角度を15〜50°とするのが好ましい理由としては,上記投射角度範囲,及び上記透明傾斜板部の上辺及び下辺の高さ範囲を踏まえつつ,日本工業規格JIS Z 8513に記載の映像表示装置に求められる事項を満足させる範囲であることである。詳細については,実施例1において説明する。
【0028】
また,上記支持体は,全体が透明な基材によって形成されていることが好ましい(請求項8)。
この場合には,上記ホログラムディスプレイ装置が背景を遮る範囲をより少なくすることができる。また,上記支持体全体が透明であるために,より外観意匠性に優れたホログラムディスプレイ装置を得ることができる。
【0029】
また,上記台座は,該台座に載置した上記映像投射装置を含む機器が外部から見えないように覆うカバーを設けてなり,かつ,該カバーの上面には,上記映像光を通すための開口窓を設けてあることが好ましい(請求項9)。
この場合には,上記台座に載置した機器が外観上見えなくなり,ホログラムディスプレイ装置の外観意匠性を一層向上させることができる。また,上記カバーは上記開口窓を有するため,映像光を確実に透過型ホログラムスクリーンに投射することができ,映像を確実に映し出すことができる。
【0030】
また,上記カバーは,上記開口窓を覆う透明ガラス等の透明部材を配設することが好ましい。この場合には,上記開口窓からカバーの内部に埃等が入ることを防ぐことができる。それ故,映像投射装置の投射レンズや表面鏡等に埃等が付着することを防ぎ,映像品位や映像輝度の低下を防ぐことができる。
【0031】
また,上記台座の上記カバーは,上記映像投写装置の熱風排出部に対向する部分に,上記カバーの内側から外側へ空気を排出する冷却ファンを配設してなることが好ましい(請求項10)。
この場合には,上記映像投射装置の冷却を充分に行うことができ,該映像投射装置の耐久性を確保することができ,ひいては,ホログラムディスプレイ装置の耐久性を確保することができる。また,上記冷却ファンは,カバーの内側から外側へ空気を排出するため,冷却ファンの部分からカバーの内部に埃等が入り込むことを防ぐこともできる。
【0032】
また,上記台座には,観察者を感知するセンサーが配置され,該センサーが,上記ホログラムディスプレイ装置の略正面における所定の位置に観察者を感知したとき,表示する映像を切り替えるよう構成してなることが好ましい(請求項11)。
この場合には,適宜状況に応じた映像を観察者に提供することができるホログラムディスプレイ装置を得ることができる。
【0033】
また,上記台座の下側には,移動用の台車が取付けられていることが好ましい(請求項12)。
この場合には,ホログラムディスプレイ装置の設置箇所の変更を,一層容易に行うことができる。
【0034】
【実施例】
(実施例1)
本発明の実施例にかかるホログラムディスプレイ装置につき,図1〜図11を用いて説明する。
上記ホログラムディスプレイ装置1は,図1,図2に示すごとく,映像光21を投射する映像投射装置2と,該映像投射装置2から投射された映像光21を背面33側から入射させ,散乱して前方にいる観察者側(図1,図3の矢印e)に出射させることにより映像を表示する透過型ホログラムスクリーン3とによって構成される。
【0035】
該ホログラムディスプレイ装置1は,上記透過型ホログラムスクリーン3を支持する支持体4と,該支持体4を固定すると共に上記映像投射装置2を載置した台座5とを有する。
上記支持体4は,水平面に対して傾斜して配置された透明な透明傾斜板部41を有し,該透明傾斜板部41に上記透過型ホログラムスクリーン3を配設してなる。
該透過型ホログラムスクリーン3には,上記映像光21が下方から投射されるよう構成されている。
【0036】
上記ホログラムディスプレイ装置1は,図2に示すごとく,ショールーム等に設置され,静止画や動画等の映像を表示することができる。
また,図1,図3に示すごとく,上記映像投射装置2は,その投射レンズ22を観察者側(図1,図3の矢印e)と反対側に向けた状態で略水平に配置されている。また,上記投射レンズ22の前方には映像光21を上方へ反射する表面鏡11が配置されている。そして,上記映像投射装置2から投射された映像光21は上記表面鏡11を介して上記透過型ホログラムスクリーン3に入射するよう構成されている。
【0037】
また,上記表面鏡11の配設枚数は1枚であり,上記投射レンズ22の前方約50mmの位置に配置されている。
また,上記支持体4は,上記台座5の観察者側(矢印e)の前端51から略垂直に立ち上げられた立設部42と,該立設部42の上端421から観察者側(矢印e)と反対側に屈曲して傾斜した上記透明傾斜板部41とからなる。
そして,該透明傾斜板部41の裏側面413に接着材にて上記透過型ホログラムスクリーン3を貼付してある。なお,該透過型ホログラムスクリーン3を上記透明傾斜板部41の表側面414に貼付することもできる。
【0038】
また,上記透明傾斜板部41の下辺411は,上記ホログラムディスプレイ装置1を設置した床面61から700mm以上の高さに配置されるよう構成してある。そして,上記透明傾斜板部41は,後述する台座5のカバー52の上面が500mm以上の高さに形成されている。
また,上記透明傾斜板部41の上辺412は,上記ホログラムディスプレイ装置1を設置した床面61から1350mm以下の高さに配置されるよう構成してある。
【0039】
また,上記透過型ホログラムスクリーン3は,水平面に対する傾斜角度θが15〜50°であり,かつ,入射する上記映像光21の投射角度が20〜50°である。即ち,図1において,20°≦α1,α2≦50°である。
また,上記支持体4は,全体が透明な基材によって形成されている。具体的には,上記支持体4は無色透明のアクリル板を所定の折り曲げラインにおいて40〜75°の角度で折り曲げることによって形成されている。
【0040】
また,上記台座5は,該台座5に載置した上記映像投射装置2を含む機器が外部から見えないように覆うカバー52を設けてなる。該カバー52の上面には,上記映像光21を通すための開口窓521を設けてある。該開口窓521は,透明ガラス522によって塞がれている。該透明ガラス522には,ハーフミラーフィルム或いは視界制御フィルムを貼着してもよい。これにより,開口窓521からも上記カバー52の内部が外から見えず,映像投射装置2等の機器の存在が分からないため,外観意匠性が向上すると共に,不思議感が増す。
【0041】
また,上記台座5の上記カバー52は,上記映像投写装置2の熱風排出部23に対向する部分に,上記カバー52の内側から外側へ空気を排出する冷却ファン53を配設してなる。
また,図3に示すごとく,上記台座5には,上記映像投射装置2,上記表面鏡11,上記冷却ファン53の他に,映像を映像投射装置2に出力する映像出力機器13,観察者を感知するセンサー12,該センサー12からの信号を上記映像出力機器13において認知できる信号に変換するデジタル入出力モジュール14が配置されている。
【0042】
上記映像出力機器2として,本例においてはパソコンを用いたが,その他として,DVDプレーヤー,ビデオデッキ,ビデオCDプレーヤー等を用いることもできる。
また,上記映像投射装置2として,本例においてはNEC製液晶プロジェクターLT150ZJを使用したが,その他としてスライドプロジェクターを用いることもできる。
【0043】
また,上述のごとく,上記台座5には,観察者Eを感知するセンサー12が配置されている。そして,図4に示すごとく,該センサー12が,上記ホログラムディスプレイ装置1の略正面における所定の位置Dに観察者Eを感知したとき,図5,図6に示すごとく,表示する映像を切り替えるよう構成してある。上記センサー12としては,光電センサーを用いることができる。
また,上記所定の位置Dとは,例えばホログラムディスプレイ装置1の前方500mm以内の位置をいう。
【0044】
上記センサー12が観察者Eを感知していないときは,上記ホログラムディスプレイ装置1は,例えば図5に示すような熱帯魚などの癒し映像を映し出している。
そして,図4に示すごとく,観察者Eが上記所定の位置Dに来たとき,上記センサー12がこれを感知し,図3に示すデジタル入出力モジュール14に信号を入力する。該デジタル入出力モジュール14は,入力された信号を変換して上記映像出力機器13へ出力する。これにより,上記映像出力機器13は,映像投射装置2へ出力する映像情報を切り替えて,例えば図6に示すような展示物62に関する映像を投射させる。
【0045】
上記透過型ホログラムスクリーン3の製作に当っては,すりガラス等の光拡散体を通した拡散光を物体光,非拡散光を参照光として,これらの光を感光部材に投射し,干渉縞を形成する方法を用いることができる。以下に製作の一例について,図7を用いて説明する。
【0046】
図7に示すように,レーザー光源71から放射されたコヒーレントな光74をミラー711で光路変更した後,ハーフミラー712により2つの光741,742に分割する。そして,一方の光741をレンズ713で発散したのち,光拡散体72を透過させ,得られた拡散光を物体光73として感光部材75に投射する。
【0047】
また,ハーフミラー712で分割された他方の光742は,ミラー715,716で光路変更した後,レンズ714で発散されて参照光76として感光部材75に投射される。そして,上記参照光76と物体光73により感光部材75に干渉縞が形成される。
以上により,上記拡散体72を記録した透過型ホログラムスクリーン3を得る。
【0048】
次に,本例の作用効果につき説明する。
上記ホログラムディスプレイ装置1においては,透過型ホログラムスクリーン3を配設した透明傾斜板部41が,水平面に対して傾斜している。そして,上記透過型ホログラムスクリーン3には,映像光21が下方から投射されるよう構成されている。
【0049】
これにより,上記映像光21を図8に示すように後方から投射する必要がなく,映像投射装置2と上記透過型ホログラムスクリーン3との前後方向の距離を確保する必要がない。そのため,上記ホログラムディスプレイ装置1の奥行きを容易に小さくすることができ,コンパクト化が容易となる。
【0050】
即ち,従来のように,透過型ホログラムスクリーン3を垂直に配置した場合,図8に示すごとく,該透過型ホログラムスクリーン3へは,映像光21を斜め後方の大きく離れた位置から投射する必要がある。所定の入射角度α及び投射距離Lを確保するためである。そして,これを実現するためには,映像投射装置2を上記透過型ホログラムスクリーン3から大きく後方に離れた位置に配設する必要がある。そうすると,ホログラムディスプレイ装置の奥行きが必然的に大きくなり,コンパクト化は困難となる。
ここで,投射距離とは,映像投射装置2の投射レンズ22から透過型ホログラムスクリーン3の中心35までの距離をいう。
【0051】
これに対し,本発明においては,図9,図10に示すごとく,透過型ホログラムスクリーン3を水平面に対して斜めに配置することにより,所定の入射角度α,投射距離Lを確保しつつ,略真下から映像光21を投射することができる。即ち,上記透過型ホログラムスクリーン3の中心35に投射される映像光21が鉛直方向に対して±20°以下となるようにすることができる。
【0052】
それ故,上記映像投射装置2を上記透過型ホログラムスクリーン3の略真下に配置することができ,ホログラムディスプレイ装置1の奥行きを小さくすることができる。なお,本例においては,上述したごとく,映像投射装置2を水平に配置した図10の構成をとる。また,図10に示した,表面鏡11と透過型ホログラムスクリーン3との距離L1,映像投射装置2と表面鏡11との距離L2は,上記投射距離Lとの間において,L1+L2=Lの関係を有する。
【0053】
また,上記ホログラムディスプレイ装置1は,上記透過型ホログラムスクリーン3と上記映像投射装置2とが一体化されていると共に,上記のごとくコンパクト化が容易である。それ故,上記ホログラムディスプレイ装置1は,容易に移動させることができ,設置箇所の変更を容易に行うことができる。
【0054】
また,上記透明傾斜板部41は透明であり,透過型ホログラムスクリーン3も透明であるため,上記ホログラムディスプレイ装置1の背後における展示物62等を隠すことがなく,外観意匠性にも優れている。
【0055】
また,上記映像光21は,上記透過型ホログラムスクリーン3に,下方から投射される。そのため,図4に示すごとく,上記透過型ホログラムスクリーン3において散乱することなく直進する映像光21である0次光210は,上方へ向かって透過することとなる。一方,上記透過型ホログラムスクリーン3を観察する観察者Eの位置は,上記ホログラムディスプレイ装置1の前方であるため,上記0次光210は,観察者Eの目に入り難く,観察者Eが眩しさを感じるといった不具合を防止することができる。
【0056】
また,図1,図3に示すごとく,上記映像投射装置2は,その投射レンズ22を観察者側(矢印e)と反対側に向けた状態で略水平に配置されており,上記投射レンズ22の前方に表面鏡11が配置されている。そして,上記映像投射装置2から投射された映像光21は表面鏡11を介して透過型ホログラムスクリーン3に入射するよう構成されている。
そのため,上記ホログラムディスプレイ装置1の奥行きを容易に小さくすることができると共に,上記台座5の高さを容易に小さくすることができる。そのため,ホログラムディスプレイ装置1の外観意匠性を向上させることもできる。
【0057】
また,上記映像投射装置2は略水平に配置されていることにより,該映像投射装置2の耐久性を確保することができる。
また,上記表面鏡11の配設枚数は1枚であるため,上記ホログラムディスプレイ装置1をより簡単な構造とすることができ,より一層のコンパクト化が可能となる。
また,上記表面鏡11は,上記投射レンズ22の前方約50mmの位置という近距離に配置しているため,表面鏡11の大きさを小さくすることができると共に,ホログラムディスプレイ装置1の奥行きを小さくすることができ,該ホログラムディスプレイ装置1の更なるコンパクト化を図ることができる。
【0058】
また,図1,図2に示すごとく,上記支持体4は,上記立設部42と上記透明傾斜板部41とからなるため,観察者Eの見やすい位置に上記透過型ホログラムスクリーン3を設けた透明傾斜板部42を配置することができる。また,ホログラムディスプレイ装置1の奥行きをより小さくすることができる。
また,上記透過型ホログラムスクリーン3が上記台座5から大きく離れた位置に配置されるため,映像が映し出されたときの不思議感が増し,外観意匠性も向上する。
【0059】
また,上記透明傾斜板部41の下辺411は,上記ホログラムディスプレイ装置1を設置した床面61から700mm以上の高さに配置されるため,より一層,上記透過型ホログラムスクリーン3を,映像の視認しやすい高さに配置することができる。
【0060】
また,上記透明傾斜板部41の上辺412は,ホログラムディスプレイ装置1を設置した床面61から1350mm以下の高さに配置される。そのため,図2に示すごとく,上記ホログラムディスプレイ装置1を企業の受付やショールーム等に設置した場合に,該ホログラムディスプレイ装置1が来客者の良好な前方視界を妨げることがなく,屋内の景観を損なうおそれがない。
【0061】
即ち,日本人の成人の目線高さは,1350〜1660mmがその90%を占めるという統計があるため,透明傾斜板部41の上辺412の床面61からの高さを1350mm以下とすることにより,殆どの日本人の成人の前方視界を遮ることがないこととなる(図2,図4参照)。
【0062】
また,上記透過型ホログラムスクリーン3は,水平面に対する傾斜角度θが15〜50°であり,かつ,入射する映像光21の投射角度が20〜50°である。そのため,図4に示すごとく,一層0次光210を観察者Eの目に入り難くすると共に正確な映像を映し出すことができ,かつ,映像を観察しやすいホログラムディスプレイ装置1を得ることができる。
【0063】
上記透過型ホログラムスクリーン3の水平面に対する傾斜角度を15〜50°とするのが好ましい理由としては,上記投射角度範囲,及び上記透明傾斜板部41の上辺412及び下辺411の高さ範囲を踏まえつつ,日本工業規格JIS Z 8513〔人間工学−視覚表示装置を用いるオフィス作業−視覚表示装置の要求事項〕記載の映像表示装置に求められる事項を満足させる範囲であることである。即ち,スクリーンからの設計視距離は400mm以上,観察者Eの視線角は水平線から下方60°までの間,スクリーンに対する観察者Eの視線の角度である観視角はスクリーン面に対する法線から40°以下が推奨される値である。
【0064】
まず,映像光21を真下から投射する場合に,上記投射角度範囲を満たすためには,上記傾斜角度θが50°以下である必要がある。
次に,上記透過型ホログラムスクリーン3の下辺が下限となる状態,即ち,上記下辺が上記透明傾斜板部41の下辺412の高さの下限である700mmの位置にある場合について考察する。
【0065】
図11に示すごとく,ホログラムディスプレイ装置1から500mm離れた位置に立った日本人の成人の目線高さである1350〜1660mmからの視線角の範囲A0,B0が,水平線から60°下方までの範囲に,透過型ホログラムスクリーン3が入る必要がある。更に,上記目線高さからの透過型ホログラムスクリーン3の観視角A1,A2,B1,B2が40°以下となる必要がある。
図11において,符号E1は目線高さ1660mmの目線を示し,符号E2は目線高さ1350mmの目線を示す。
【0066】
これらの条件を満足する上記透過型ホログラムスクリーン3の傾斜角度θは,15°以上ということとなる。
なお,上記透過型ホログラムスクリーン3の下辺の下限が700mmよりも高くなると,上記の条件を満たす傾斜角度θの下限は,15°より大きくなる。
【0067】
また,上記支持体4は,全体が透明な基材によって形成されているため,上記ホログラムディスプレイ装置1が背景を遮る範囲をより少なくすることができる。また,上記支持体4全体が透明であるために,より外観意匠性に優れたホログラムディスプレイ装置1を得ることができる。
【0068】
また,図1に示すごとく,上記台座5は上記カバー52を設けてなるため,上記台座5に載置した機器が外観上見えなくなり,ホログラムディスプレイ装置1の外観意匠性を一層向上させることができる。また,上記カバー52は上記開口窓521を有するため,映像光21を確実に透過型ホログラムスクリーン3に投射することができ,映像を確実に映し出すことができる。
【0069】
また,上記カバー52は,上記開口窓521を覆う透明部材522を配設してなるため,上記開口窓521からカバー52の内部に埃等が入ることを防ぐことができる。それ故,映像投射装置2の投射レンズ22や表面鏡11等に埃等が付着することを防ぎ,映像品位や映像輝度の低下を防ぐことができる。
【0070】
また,上記カバー52は,上記冷却ファン53を配設してなるため,上記映像投射装置2の冷却を充分に行うことができ,該映像投射装置2の耐久性を確保することができ,ひいては,ホログラムディスプレイ装置1の耐久性を確保することができる。また,上記冷却ファン53は,カバー52の内側から外側へ空気を排出するため,冷却ファン53の部分からカバー52の内部に埃等が入り込むことを防ぐこともできる。
【0071】
また,上記台座5には上記センサー12が配置され,該センサー12が,図4に示すごとく,所定の位置Dに観察者Eを感知したとき,表示する映像を切り替えるよう構成してある。これにより,適宜状況に応じた映像を観察者Eに提供することができるホログラムディスプレイ装置1を得ることができる。
【0072】
以上のごとく,本例によれば,奥行きが小さく,設置箇所の変更が容易であり,外観意匠性に優れ,かつ観察者の目に0次光が入り難いホログラムディスプレイ装置を提供することができる。
【0073】
(実施例2)
本例は,図12に示すごとく,台座5の下側に,移動用の台車54を取付けたホログラムディスプレイ装置1の例である。
その他は,実施例1と同様である。
この場合には,ホログラムディスプレイ装置1の設置箇所の変更を,一層容易に行うことができる。
また,例えば,営業時間中は店舗の外で情報告知し,営業終了時には店舗内に移動し,保管するといった使用方法も容易に行うことができる。
その他,実施例1と同様の作用効果を奏する。
【0074】
(実施例3)
本例は,図13に示すごとく,透過型ホログラムスクリーン3を2枚の支持体4によって挟持して構成したホログラムディスプレイ装置1の例である。
即ち,略同形状の支持体4を重ねあわせ,それらの透明傾斜板部41の間に上記透過型ホログラムスクリーン3を挟み込むと共に封止材等を用いて封入する。
その他は,実施例1と同様である。
【0075】
この場合には,観察者等が透過型ホログラムスクリーン3に触れることができないようにし,該透過型ホログラムスクリーン3が支持体4から剥がれたり,傷が付いたりすることを防止することができる。
その他,実施例1と同様の作用効果を奏する。
【0076】
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1における,ホログラムディスプレイ装置の縦断面説明図。
【図2】実施例1における,ホログラムディスプレイ装置の使用状況の斜視説明図。
【図3】実施例1における,台座に載置した機器の平面配置説明図。
【図4】実施例1における,センサーによる観察者の感知の説明図。
【図5】実施例1における,観察者を感知しないときに映し出されている映像の説明図。
【図6】実施例1における,観察者を感知したときに映し出される映像の説明図。
【図7】実施例1における,透過型ホログラムスクリーンの製作方法の説明図。
【図8】透過型ホログラムスクリーンを垂直に配置した場合に生ずる問題点の説明図。
【図9】透過型ホログラムスクリーンを傾斜させることによる利点の説明図。
【図10】実施例1における,透過型ホログラムスクリーンと映像投射装置と表面鏡との位置関係を示す説明図。
【図11】実施例1における,透明傾斜板部の傾斜角度の下限値の説明図。
【図12】実施例2における,ホログラムディスプレイ装置の縦断面説明図。
【図13】実施例3における,ホログラムディスプレイ装置の縦断面説明図。
【図14】従来例における,ホログラムディスプレイ装置の説明図。
【図15】他の従来例における,一体型ディスプレイ装置の斜視図。
【図16】他の従来例における,一体型ディスプレイ装置の側方から見た説明図。
【符号の説明】
1...ホログラムディスプレイ装置,
11...表面鏡,
2...映像投射装置,
21...映像光,
3...透過型ホログラムスクリーン,
4...支持体,
41...透明傾斜板部,
5...台座,
Claims (12)
- 映像光を投射する映像投射装置と,該映像投射装置から投射された映像光を背面側から入射させ,散乱して前方にいる観察者側に出射させることにより映像を表示する透過型ホログラムスクリーンとによって構成されるホログラムディスプレイ装置であって,
該ホログラムディスプレイ装置は,上記透過型ホログラムスクリーンを支持する支持体と,該支持体を固定すると共に上記映像投射装置を載置した台座とを有し,
上記支持体は,水平面に対して傾斜して配置された透明な透明傾斜板部を有し,該透明傾斜板部に上記透過型ホログラムスクリーンを配設してなり,
該透過型ホログラムスクリーンには,上記映像光が下方から投射されるよう構成されていることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。 - 請求項1において,上記映像投射装置は,その投射レンズを観察者と反対側に向けた状態で略水平に配置されており,上記投射レンズの前方には上記映像光を上方へ反射する表面鏡が配置され,上記映像投射装置から投射された上記映像光は上記表面鏡を介して上記透過型ホログラムスクリーンに入射するよう構成されていることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
- 請求項2において,上記表面鏡の配設枚数は1枚であることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
- 請求項1〜3のいずれか1項において,上記支持体は,上記台座の観察者側の前端から略垂直に立ち上げられた立設部と,該立設部の上端から観察者側と反対側に屈曲して傾斜した上記透明傾斜板部とからなることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
- 請求項1〜4のいずれか1項において,上記透明傾斜板部の下辺は,上記ホログラムディスプレイ装置を設置した床面から700mm以上の高さに配置されるよう構成してあることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
- 請求項1〜5のいずれか1項において,上記透明傾斜板部の上辺は,上記ホログラムディスプレイ装置を設置した床面から1350mm以下の高さに配置されるよう構成してあることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
- 請求項1〜6のいずれか1項において,上記透過型ホログラムスクリーンは,水平面に対する傾斜角度が15〜50°であり,かつ,入射する上記映像光の投射角度が20〜50°であることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
- 請求項1〜7のいずれか1項において,上記支持体は,全体が透明な基材によって形成されていることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
- 請求項1〜8のいずれか1項において,上記台座は,該台座に載置した上記映像投射装置を含む機器が外部から見えないように覆うカバーを設けてなり,かつ,該カバーの上面には,上記映像光を通すための開口窓を設けてあることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
- 請求項9において,上記台座の上記カバーは,上記映像投写装置の熱風排出部に対向する部分に,上記カバーの内側から外側へ空気を排出する冷却ファンを配設してなることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
- 請求項1〜10のいずれか1項において,上記台座には,観察者を感知するセンサーが配置され,該センサーが,上記ホログラムディスプレイ装置の略正面における所定の位置に観察者を感知したとき,表示する映像を切り替えるよう構成してなることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
- 請求項1〜11のいずれか1項において,上記台座の下側には,移動用の台車が取付けられていることを特徴とするホログラムディスプレイ装置。
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