JP2020017773A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】物体と立体視による映像との両方を併せて視認可能とすることで、物体と映像とを３次元で融合可能な表示装置を提供する。【解決手段】表示装置４は、視認者が視認する表面とは逆の裏面側に設けられる透明導光板１と、この透明導光板の表面側に設けられる２Ｄ表示タイプの透過液晶２と、この透過液晶の透明導光板とは反対の表面側に設けられ、２Ｄ映像を３Ｄ映像に表示変換できる表示変換透視盤（パララックスバリア）３とを備える。【選択図】図３

Description

本発明は表示装置に関し、より詳細には、物体と立体視（３次元、３Ｄ）映像とを同時に視認可能とすることで、物体と３Ｄ映像とを３次元で融合可能な表示装置等に関する。

例えば、パチンコ機、スロットマシン、ゲーム機（アーケードゲーム機、室内ゲーム機）、その他のクレーンマシンなどでは、遊技内容に応じて、３Ｄ表示タイプの液晶表示装置が用いられることがある。このうち、３Ｄ液晶表示装置を用いた遊技機（パチンコ機、スロットマシンなど）では、遊技者の気運を高める背景映像に加え、強い興趣が持たれる大当り遊技の成立などに関与する遊技表示情報としての図柄組合せゲームを展開・表示するために好適に使用されつつある。このような３Ｄ液晶表示装置では、ＣＰＵの性能を補ったり、演出表示を更に効果的とするために、様々な工夫が行われている（特許文献１，２など）。

特開２０１５−０７３８５２号公報 特開２０１１−２５０８２８号公報

しかしながら、従来の３Ｄ液晶表示装置を用いた３Ｄ表示は、映像のみにより３Ｄ情報を視認させようとするものであり、コンピュータが進歩した現在においても、実体を備えた物体の質感・重量感・表面などには及ばないことがあった。
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、物体と立体視による映像との両方を併せて視認可能とすることで、物体と映像とを３次元で融合可能な表示装置などを提供することである。

上記目的を達成するための発明に係る表示装置は、視認者が視認する表面とは逆の裏面側に設けられる透明導光板と、この透明導光板の表面側に設けられる２Ｄ表示タイプの透過液晶と、この透過液晶の表面側に設けられ、２Ｄ映像を３Ｄ映像に表示変換できる表示変換透視盤とを備えたことを特徴とする。
透明導光板とは、裏面側の光を表面側に透過させることができる透明な板材を意味する。透明導光板を印刷方式で作成すると白濁してしまう。透過性を良好とするために、樹脂成型品を用いる方が好ましい。
透過液晶とは、特殊加工された透過性能を有する液晶パネルであり、液晶の裏面側に或る物体を視認できる液晶を意味する。

表示変換透視盤とは、透過液晶の表面側において適正な位置に設けることで、２Ｄ映像を３Ｄ映像に表示可能とする透視盤を意味する。そのような表示変換透視盤としては、パララックスバリア方式によって立体視を行えるようにするパララックスバリアや、レンチキュラスクリーン方式によって立体視を行えるようにするレンチキュラーレンズなどが含まれる。但し、裸眼で３Ｄ表示を得ようとする場合には、レンチキュラーレンズを用いた場合には光が屈折してしまい表示装置の裏面側に或る物体を明瞭に見ることができない事態が生じ得る。このため、パララックスバリアを採用することが好ましい。
本発明によれば、透明導光板を使用した透過液晶を使用することで、液晶の裏面側に配置された物体を表示装置の表面側から視認できる。この透過液晶の表面側には、表示変換透視盤が設けられているので、物体と共同した３Ｄ映像を表示できる。
また、表示変換透視盤として、パララックスバリアを用いた場合には、視認者が裸眼でも３Ｄ表示の視認が可能となる。

第二の発明に係る物体・３Ｄ映像表示装置は、上記表示装置と、この表示装置の裏面側に設けられて物体を配置可能な配置空間を備えた物体用箱体と、この物体用箱体の内部に設けられて前記配置空間を照らす照明装置とを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、配置空間に物体を配置し、その物体の位置に整合させて表示装置による３Ｄ映像を表示することにより、液晶表示装置のみを用いた場合に比べると、より実体のイメージに近く、物体と映像とを３次元で融合させられる。
上記発明において、物体用箱体の内部壁面は白色とすることが好ましい。そのようにすれば、物体用箱体の内部に物体を配置したときに、物体に対して３Ｄ表示を重ねやすくなる。加えて、透過液晶の透過率は低いことがあるので、物体用箱体の内部壁面は、光の反射が強い白色が効果的となる。このため、立体的な物体と３Ｄ映像とを組み合わせることで、立体的なマッピング表示を明瞭に実現しやすくなる。なお、照明装置によって、物体自体に照明が当たるようにすると、より鮮明に物体と映像とを３次元で融合させられる。

本発明によれば、物体と立体視による映像（３Ｄ映像）とを併せて視認可能とすることで、物体と映像とを３次元で融合可能な表示装置等を提供できる。

本実施形態の物体・３Ｄ映像表示装置において、表示装置と物体用箱体とを分離して示す斜視図である。 物体・３Ｄ映像表示装置の斜視図である。 表示装置の側断面図である。 物体用箱体の正面図である。 物体用箱体の配置空間に物体を収容したときの様子を示す斜視図である。 物体・３Ｄ映像表示装置を作動させているときの様子を示す斜視図である。

次に、本発明の実施形態について、図表を参照しつつ説明する。本発明の技術的範囲は、これらの実施形態によって限定されるものではなく、発明の要旨を変更することなく様々な形態で実施することができる。また、本発明の技術的範囲は、均等の範囲にまで及ぶ。
図１及び図２には、本実施形態の物体・３Ｄ映像表示装置１０を示した。物体・３Ｄ映像表示装置１０は、視認者が視認する表面側Ｘに設けられる表示装置４と、この表示装置４の裏面側Ｙに設けられる物体用箱体７とを備えている。

図３に示すように、表示装置４の最も裏面側Ｙには、透明導光板１が設けられている。この透明導光板１の表面側には、２Ｄ表示タイプの透過液晶２が設けられており、更に透過液晶２の表面側には表示変換透視盤３が設けられている。また、透過液晶２と表示変換透視盤３との間には、両板材２，３を貼り付ける貼付用糊剤１２が設けられている。表示装置４は、図示しないコンピュータによって、予め定められた２Ｄ映像を所定の位置に表示するように、プログラムで制御されるようになっている。
透明導光板１は、裏面側Ｙの光を表面側Ｘに透過させることができる透明な板材によって形成されている。この透明導光板１は、樹脂成型によって作製されている。

透過液晶２は、特殊加工された透過性能を有する液晶パネルであり、透過液晶２の裏面側Ｙに或る物体５Ａ，５Ｂを視認できるようになっている。
また、表示変換透視盤３は、透過液晶２の表面側において適正位置に設置することで、透過液晶２によって表示された２Ｄ映像を３Ｄ映像として視認できるようになっている。表示変換透視盤３は、パララックスバリア方式によって立体視を行えるようにするパララックスバリアが用いられている。

物体・３Ｄ映像表示装置１０の物体用箱体７は、前面側に開放する直方体の箱状に形成されており、その内側には実在する物体５Ａ，５Ｂを収容・配置可能な配置空間６が設けられている。物体用箱体７の四隅には、配置空間６を照らす照明装置８が設けられている。照明装置８にはＬＥＤが設けられており、配置空間６及び／または物体５Ａ，５Ｂを照らすことができる。
物体用箱体７の内部壁面１１は白色とされており、他の色を用いた場合に比べると、照明装置８の光を強く反射できるようになっている。

次に、上記のように構成された本実施形態の作用及び効果について説明する。
図５に示すように、物体・３Ｄ映像表示装置１０を作動させる前に、物体用箱体７の配置空間６に実際の物体５Ａ，５Ｂを配置する。コンピュータ制御によって表示装置４に表示される２Ｄ映像は、物体５Ａ，５Ｂと共同することによって、予め設定された３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄが見られるようになっている。このため、物体５Ａ，５Ｂは、予め設定された位置に配置される。
次に、表示装置４と物体用箱体７とを組み付けることで、物体・３Ｄ映像表示装置１０とする。

ここで、照明装置８を点灯すると共に、表示装置４による２Ｄ映像の表示を開始する。照明装置８による光は、透明導光板１を通して、表面側Ｘの視認者方向に通過する。また、透過液晶２による２Ｄ映像の表示は、表示変換透視盤３を通すことにより、図６に示すように、３Ｄ映像９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄとして視認できる。なお、３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄは、配置空間６に単体として表示することもできるし、物体５Ａ，５Ｂとの組み合わせによる表示をすることもできる。また、３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄは、静止映像とすることもできるし、一部または全部を動画として示すこともできる。

こうして、本実施形態によれば、配置空間６に物体５Ａ，５Ｂを配置し、その物体５Ａ，５Ｂの位置に整合させて、表示装置４によって３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄを表示することにより、液晶表示装置のみを用いた場合に比べると、より実体のイメージに近く、かつ物体５Ａ，５Ｂと３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄとを３次元で融合させられる。このため、３Ｄ映像のみを表示した場合に比べると、質感・重量感・表面などが実体を備えた物体以上の表示とできる。
また、表示変換透視盤３として、パララックスバリアを用いているので、表面側Ｘに位置する視認者が裸眼でも３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄの表示を視認できる。

また、透過液晶２の透過率が低い場合であっても、白色の内部壁面１１としてあるので、物体用箱体７の内部に物体５Ａ，５Ｂを配置したときに、物体５Ａ，５Ｂと３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄとを重ねやすくなる。こうして、立体的な物体５Ａ，５Ｂと３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄとを組み合わせ、立体的なマッピング表示を明瞭に実現しやすくなる。
更に、照明装置８によって物体５Ａ，５Ｂに照明が当たるようにすると、より鮮明に物体５Ａ，５Ｂと３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄとを３次元で融合させられる。
このように本実施形態によれば、物体５Ａ，５Ｂと立体視による３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄとを併せて視認可能とすることで、物体５Ａ，５Ｂと３Ｄ映像９Ａ〜９Ｄとを３次元で融合可能な表示装置等を提供できた。

１…透明導光板、２…透過液晶、３…表示変換透視盤、４…表示装置、５Ａ，５Ｂ…物体、６…配置空間、７…物体用箱体、８…照明装置、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄ…映像（３Ｄ映像）、１０…物体・３Ｄ映像表示装置、１１…内部壁面、Ｘ…表面側、Ｙ…裏面側

Claims (4)

1. 視認者が視認する表面とは逆の裏面側に設けられる透明導光板と、この透明導光板の表面側に設けられる２Ｄ表示タイプの透過液晶と、この透過液晶の表面側に設けられ、２Ｄ映像を３Ｄ映像に表示変換できる表示変換透視盤とを備えたことを特徴とする表示装置。
2. 前記表示変換透視盤は、パララックスバリアである請求項１に記載の表示装置。
3. 請求項１または２に記載の表示装置と、この表示装置の裏面側に設けられて物体を配置可能な配置空間を備えた物体用箱体と、この物体用箱体の内部に設けられて前記配置空間を照らす照明装置とを備えたことを特徴とする物体・３Ｄ映像表示装置。
4. 前記物体用箱対の内部壁面は白色である請求項３に記載の物体・３Ｄ映像表示装置。