JP2020144178A - Stereoscopic image display device and aerial floating display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は空中浮遊ディスプレイ、特に、立体像表示装置とミラーデバイスとを備えた空中浮遊ディスプレイに関する。 The present invention relates to an airborne floating display, particularly an airborne floating display including a stereoscopic image display device and a mirror device.
従来、例えば起立姿勢で配置された２つの反射面を備えた単位光学素子を複数備えたリフレクタアレイ（ミラーデバイス）が提案されている（例えば特許文献１参照）。このミラーデバイスによれば、対象物の実像をミラーデバイスに対して面対象な位置に映し出すことが可能である。 Conventionally, for example, a reflector array (mirror device) including a plurality of unit optical elements having two reflecting surfaces arranged in an upright posture has been proposed (see, for example, Patent Document 1). According to this mirror device, it is possible to project a real image of an object at a position symmetrical to the mirror device.
例えば、バックライトを光源として備えた平面ディスプレイと上記ミラーデバイスとを組み合わせて、平面ディスプレイに表示された画像を所定の位置に結像させることができる。 For example, a flat display provided with a backlight as a light source and the mirror device can be combined to form an image displayed on the flat display at a predetermined position.
しかしながら、バックライトを光源とする平面ディスプレイに表示された画像は、バックライトから出射された光が液晶層や光学シートなどを介して表示されるものであり、表示される画像の明るさには限界があった。平面ディスプレイとミラーデバイスとを組み合わせたときには、ユーザは、平面ディスプレイから出射した光がさらにミラーデバイスにて反射されて結像した画像を視認することとなり、明るい画像を表示させることが困難であった。 However, in an image displayed on a flat display using a backlight as a light source, the light emitted from the backlight is displayed through a liquid crystal layer, an optical sheet, or the like, and the brightness of the displayed image is different. There was a limit. When the flat display and the mirror device are combined, the user has to visually recognize the image formed by further reflecting the light emitted from the flat display by the mirror device, and it is difficult to display a bright image. ..
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであって、明るい立体像を表示する立体像表示装置および空中浮遊ディスプレイを実現することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to realize a stereoscopic image display device for displaying a bright stereoscopic image and a floating display in the air.
第１態様による立体像表示装置は、透明部材と、透明部材上に配置された発光素子群とを備え、共通の回転軸にて回転可能な回転体を複数と、外部から供給された画像信号データの並び順を並列から直列に変換するパラレル／シリアル変換回路と、前記パラレル／シリアル変換回路から出力された画像信号データが供給される複数の固定端子と、前記発光素子群のそれぞれに対応して設けられ、前記回転体が回転することにより複数の前記固定端子と順次電気的に接続される回転端子と、前記回転端子により受信された画像信号データの並び順を直列から並列に変換して前記発光素子群へ出力するシリアル／パラレル変換回路と、を備える。 The stereoscopic image display device according to the first aspect includes a transparent member and a group of light emitting elements arranged on the transparent member, and includes a plurality of rotating bodies that can rotate on a common rotation axis and an image signal supplied from the outside. Corresponds to each of the parallel / serial conversion circuit that converts the order of data from parallel to series, the plurality of fixed terminals to which the image signal data output from the parallel / serial conversion circuit is supplied, and the light emitting element group. The rotating terminals are provided so as to be electrically connected to the plurality of fixed terminals by rotating the rotating body, and the order of the image signal data received by the rotating terminals is converted from series to parallel. It includes a serial / parallel conversion circuit that outputs to the light emitting element group.
第２態様による立体像表示装置は、上記第１態様による立体像表示装置において、複数の前記回転体の前記発光素子群は、前記回転軸を含む互いに異なる平面上に配置されている。
第３態様による立体像表示装置は、上記第１又は第２態様による立体像表示装置において、前記透明部材は前記回転軸を中心とする円を積み重ねた形状である。
In the stereoscopic image display device according to the second aspect, in the stereoscopic image display device according to the first aspect, the light emitting element groups of the plurality of the rotating bodies are arranged on different planes including the rotation axis.
The stereoscopic image display device according to the third aspect is the stereoscopic image display device according to the first or second aspect, in which the transparent member has a shape in which circles about the rotation axis are stacked.
第４態様による立体像表示装置は、上記第３態様による立体像表示装置において、前記透明部材は前記回転軸を含む断面が略Ｖ字形状であり、複数の前記透明部材は前記円の径方向において重なるように配置されている。
第５態様による立体像表示装置は、上記第３態様による立体像表示装置において、前記透明部材は円筒形状であり、複数の前記透明部材は前記円の径方向において重なるように配置されている。
The stereoscopic image display device according to the fourth aspect is the stereoscopic image display device according to the third aspect, wherein the transparent member has a substantially V-shaped cross section including the rotation axis, and the plurality of transparent members are in the radial direction of the circle. They are arranged so as to overlap each other.
The stereoscopic image display device according to the fifth aspect is the stereoscopic image display device according to the third aspect, wherein the transparent member has a cylindrical shape, and a plurality of the transparent members are arranged so as to overlap each other in the radial direction of the circle.
第６態様による立体像表示装置は、上記第３態様による立体像表示装置において、複数の前記回転体のそれぞれは、前記回転体上において前記回転軸を含む断面にて前記回転軸に対して線対称に配置される複数の前記発光素子群を備える。 The stereoscopic image display device according to the sixth aspect is the stereoscopic image display device according to the third aspect, wherein each of the plurality of the rotating bodies is a line on the rotating body in a cross section including the rotating axis with respect to the rotating axis. It includes a plurality of the light emitting element groups arranged symmetrically.
第７態様による空中浮遊ディスプレイは、上記第１乃至第６態様のいずれかによる立体像表示装置と、互いに直交して配された２つの反射面と、前記立体像表示装置から出射された光が入射される入射口と、前記入射口から入射した光が前記反射面にて反射された光を出射する出射口と、を備えた単位光学素子がマトリクス状に配置されたミラーデバイスと、を備える。 In the aerial floating display according to the seventh aspect, the stereoscopic image display device according to any one of the first to sixth aspects, two reflecting surfaces arranged orthogonal to each other, and the light emitted from the stereoscopic image display device are used. A mirror device in which unit optical elements including an incident port to be incident, a light incident from the incident port emits light reflected by the reflecting surface, and unit optical elements arranged in a matrix are provided. ..
本発明によれば、明るい立体像を表示する立体像表示装置および空中浮遊ディスプレイを実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize a stereoscopic image display device for displaying a bright stereoscopic image and a floating display in the air.
以下、実施形態について図面を参照して説明する。ただし、図面は模式的または概念的なものであり、各図面の寸法および比率等は必ずしも現実のものと同一とは限らないことに留意すべきである。また、図面の相互間で同じ部分を表す場合においても、互いの寸法の関係や比率が異なって表される場合もある。特に、以下に示す幾つかの実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための装置および方法を例示したものであって、構成部品の形状、構造、配置等によって、本発明の技術思想が特定されるものではない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する要素については同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. However, it should be noted that the drawings are schematic or conceptual, and the dimensions and ratios of each drawing are not necessarily the same as the actual ones. Further, even when the same part is represented between the drawings, the relationship and ratio of the dimensions of each other may be represented differently. In particular, some embodiments shown below exemplify devices and methods for embodying the technical idea of the present invention, and depending on the shape, structure, arrangement, etc. of the components, the technical idea of the present invention. Is not specified. In the following description, elements having the same function and configuration are designated by the same reference numerals, and duplicate explanations will be given only when necessary.
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の立体像表示装置の一構成例を概略的に示す図である。
本実施形態の立体像表示装置は、第１乃至第４回転体１０〜４０と、第１乃至第４回転体１０〜４０を支持する支持部５０と、を備えている。第１乃至第４回転体１０〜４０は、共通の回転軸ＡＸを中心に回転し、回転軸ＡＸ方向における第１乃至第４回転体１０〜４０の幅ｈは互いに等しい。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration example of a stereoscopic image display device according to the first embodiment.
The stereoscopic image display device of the present embodiment includes the first to fourth rotating bodies 10 to 40 and a support portion 50 for supporting the first to fourth rotating bodies 10 to 40. The first to fourth rotating bodies 10 to 40 rotate around a common rotation axis AX, and the widths h of the first to fourth rotating bodies 10 to 40 in the direction of the rotation axis AX are equal to each other.
第１回転体１０は、透明部材１２と、第１発光素子群Ｌ１Ａと、第２発光素子群Ｌ１Ｂと、を備えている。
透明部材１２は、例えば、回転軸ＡＸを中心とした半径ｒ１（ｒ１＞０）の円を回転軸ＡＸが延びる方向に積み重ねた筒状の形状であり、回転軸ＡＸを通る断面が略Ｖ字形状である。透明部材１２は、例えば透明な樹脂材料などの光を透過する材料により形成されている。
The first rotating body 10 includes a transparent member 12, a first light emitting element group L1A, and a second light emitting element group L1B.
The transparent member 12 has, for example, a tubular shape in which circles having a radius r1 (r1> 0) centered on the rotation axis AX are stacked in the direction in which the rotation axis AX extends, and the cross section passing through the rotation axis AX is substantially V-shaped. The shape. The transparent member 12 is formed of a material that transmits light, such as a transparent resin material.
第１発光素子群Ｌ１Ａおよび第２発光素子群Ｌ１Ｂは、回転軸ＡＸが延びる方向に沿って、例えば透明部材１２の内面（第２回転体２０に対向した面）に配置されている。第２発光素子群Ｌ１Ｂは、透明部材１２が１８０°回転したときに第１発光素子群Ｌ１Ａと重なる位置に配置されている。すなわち、第１発光素子群Ｌ１Ａと第２発光素子群Ｌ１Ｂと回転軸ＡＸとは、透明部材１２の一断面上に配置され、回転軸ＡＸを含む透明部材１２の当該一断面において、第１発光素子群Ｌ１Ａと第２発光素子群Ｌ１Ｂとは回転軸ＡＸに対して線対称となる位置に配置されている。したがって、回転軸ＡＸにて第１回転体１０を回転させたときには、第１発光素子群Ｌ１Ａと第２発光素子群Ｌ１Ｂとは同じ軌道を通ることとなる。 The first light emitting element group L1A and the second light emitting element group L1B are arranged, for example, on the inner surface of the transparent member 12 (the surface facing the second rotating body 20) along the direction in which the rotation axis AX extends. The second light emitting element group L1B is arranged at a position where it overlaps with the first light emitting element group L1A when the transparent member 12 is rotated by 180 °. That is, the first light emitting element group L1A, the second light emitting element group L1B, and the rotation axis AX are arranged on one cross section of the transparent member 12, and the first light emission is performed in the one cross section of the transparent member 12 including the rotation axis AX. The element group L1A and the second light emitting element group L1B are arranged at positions that are line-symmetric with respect to the rotation axis AX. Therefore, when the first rotating body 10 is rotated on the rotation axis AX, the first light emitting element group L1A and the second light emitting element group L1B pass through the same orbit.
第２回転体２０は、透明部材２２と、第３発光素子群Ｌ２Ａと、第４発光素子群Ｌ２Ｂと、を備えている。
透明部材２２は、例えば、回転軸ＡＸを中心とした半径ｒ２（ｒ１＞ｒ２＞０）の円を回転軸ＡＸが延びる方向に積み重ねた筒状の形状であり、回転軸ＡＸを通る断面が略Ｖ字形状である。透明部材２２は、第１回転体１０の透明部材１２の内側に配置されている。透明部材２２は、例えば透明な樹脂材料などの光を透過する材料により形成されている。
The second rotating body 20 includes a transparent member 22, a third light emitting element group L2A, and a fourth light emitting element group L2B.
The transparent member 22 has, for example, a tubular shape in which circles having a radius r2 (r1>r2> 0) centered on the rotation axis AX are stacked in a direction in which the rotation axis AX extends, and a cross section passing through the rotation axis AX is substantially formed. It has a V shape. The transparent member 22 is arranged inside the transparent member 12 of the first rotating body 10. The transparent member 22 is formed of a material that transmits light, such as a transparent resin material.
第３発光素子群Ｌ２Ａおよび第４発光素子群Ｌ２Ｂは、回転軸ＡＸが延びる方向に沿って、例えば透明部材２２の内面（第３回転体３０に対向した面）に配置されている。第４発光素子群Ｌ２Ｂは、透明部材２２が１８０°回転したときに第３発光素子群Ｌ２Ａと重なる位置に配置されている。すなわち、第３発光素子群Ｌ２Ａと第４発光素子群Ｌ２Ｂと回転軸ＡＸとは、透明部材２２の一断面上に配置され、回転軸ＡＸを含む透明部材２２の当該一断面において、第３発光素子群Ｌ２Ａと第４発光素子群Ｌ２Ｂとは回転軸ＡＸに対して線対称となる位置に配置されている。したがって、回転軸ＡＸにて第２回転体２０を回転させたときには、第３発光素子群Ｌ２Ａと第４発光素子群Ｌ２Ｂとは同じ軌道を通ることとなる。 The third light emitting element group L2A and the fourth light emitting element group L2B are arranged, for example, on the inner surface of the transparent member 22 (the surface facing the third rotating body 30) along the direction in which the rotation axis AX extends. The fourth light emitting element group L2B is arranged at a position where it overlaps with the third light emitting element group L2A when the transparent member 22 is rotated by 180 °. That is, the third light emitting element group L2A, the fourth light emitting element group L2B, and the rotation axis AX are arranged on one cross section of the transparent member 22, and the third light emission is performed in the one cross section of the transparent member 22 including the rotation axis AX. The element group L2A and the fourth light emitting element group L2B are arranged at positions that are line-symmetric with respect to the rotation axis AX. Therefore, when the second rotating body 20 is rotated on the rotation axis AX, the third light emitting element group L2A and the fourth light emitting element group L2B pass through the same orbit.
第３回転体３０は、透明部材３２と、第５発光素子群Ｌ３Ａと、第６発光素子群Ｌ３Ｂと、を備えている。
透明部材３２は、例えば、回転軸ＡＸを中心とした半径ｒ３（ｒ２＞ｒ３＞０）の円を回転軸ＡＸが延びる方向に積み重ねた筒状の形状であり、回転軸ＡＸを通る断面が略Ｖ字形状である。透明部材３２は、第２回転体２０の透明部材２２の内側に配置されている。透明部材３２は、例えば透明な樹脂材料などの光を透過する材料により形成されている。
The third rotating body 30 includes a transparent member 32, a fifth light emitting element group L3A, and a sixth light emitting element group L3B.
The transparent member 32 has, for example, a tubular shape in which circles having a radius r3 (r2>r3> 0) centered on the rotation axis AX are stacked in a direction in which the rotation axis AX extends, and a cross section passing through the rotation axis AX is substantially formed. It has a V shape. The transparent member 32 is arranged inside the transparent member 22 of the second rotating body 20. The transparent member 32 is formed of a material that transmits light, such as a transparent resin material.
第５発光素子群Ｌ３Ａおよび第６発光素子群Ｌ３Ｂは、回転軸ＡＸが延びる方向に沿って、例えば透明部材３２の内面（第４回転体４０に対向した面）に配置されている。第６発光素子群Ｌ３Ｂは、透明部材３２が１８０°回転したときに第５発光素子群Ｌ３Ａと重なる位置に配置されている。すなわち、第５発光素子群Ｌ３Ａと第６発光素子群Ｌ３Ｂと回転軸ＡＸとは、透明部材３２の一断面上に配置され、回転軸ＡＸを含む透明部材３２の当該一断面において、第５発光素子群Ｌ３Ａと第６発光素子群Ｌ３Ｂとは、回転軸ＡＸに対して線対称となる位置に配置されている。したがって、回転軸ＡＸにて第３回転体３０を回転させたときには、第５発光素子群Ｌ３Ａと第６発光素子群Ｌ３Ｂとは同じ軌道を通ることとなる。 The fifth light emitting element group L3A and the sixth light emitting element group L3B are arranged, for example, on the inner surface of the transparent member 32 (the surface facing the fourth rotating body 40) along the direction in which the rotation axis AX extends. The sixth light emitting element group L3B is arranged at a position where it overlaps with the fifth light emitting element group L3A when the transparent member 32 is rotated by 180 °. That is, the fifth light emitting element group L3A, the sixth light emitting element group L3B, and the rotating shaft AX are arranged on one cross section of the transparent member 32, and the fifth light emitting element in the one cross section of the transparent member 32 including the rotating shaft AX. The element group L3A and the sixth light emitting element group L3B are arranged at positions that are line-symmetric with respect to the rotation axis AX. Therefore, when the third rotating body 30 is rotated on the rotation axis AX, the fifth light emitting element group L3A and the sixth light emitting element group L3B pass through the same orbit.
第４回転体４０は、透明部材４２と、第７発光素子群Ｌ４Ａと、第８発光素子群Ｌ４Ｂと、を備えている。
透明部材４２は、例えば、共通の回転軸ＡＸを中心とした半径ｒ４（ｒ３＞ｒ４＞０）の円を回転軸ＡＸが延びる方向に積み重ねた筒状の形状であり、回転軸ＡＸを通る断面が略Ｖ字形状である。透明部材４２は、第３回転体３０の透明部材３２の内側に配置されている。透明部材４２は、例えば透明な樹脂材料などの光を透過する材料により形成されている。
The fourth rotating body 40 includes a transparent member 42, a seventh light emitting element group L4A, and an eighth light emitting element group L4B.
The transparent member 42 has, for example, a tubular shape in which circles having a radius r4 (r3>r4> 0) centered on a common rotation axis AX are stacked in a direction in which the rotation axis AX extends, and has a cross section passing through the rotation axis AX. Is approximately V-shaped. The transparent member 42 is arranged inside the transparent member 32 of the third rotating body 30. The transparent member 42 is formed of a material that transmits light, such as a transparent resin material.
第７発光素子群Ｌ４Ａおよび第８発光素子群Ｌ４Ｂは、回転軸ＡＸが延びる方向に沿って、例えば透明部材４２の内面（回転軸ＡＸ側の面）に配置されている。第８発光素子群Ｌ４Ｂは、透明部材４２が１８０°回転したときに第７発光素子群Ｌ４Ａと重なる位置に配置されている。すなわち、第７発光素子群Ｌ４Ａと第８発光素子群Ｌ４Ｂと回転軸ＡＸとは、透明部材４２の一断面上に配置され、回転軸ＡＸを含む透明部材４２の当該一断面において、第７発光素子群Ｌ４Ａと第８発光素子群Ｌ４Ｂとは、回転軸ＡＸに対して線対称となる位置に配置されている。したがって、回転軸ＡＸにて第４回転体４０を回転させたときには、第７発光素子群Ｌ４Ａと第８発光素子群Ｌ４Ｂとは同じ軌道を通ることとなる。 The seventh light emitting element group L4A and the eighth light emitting element group L4B are arranged, for example, on the inner surface (the surface on the rotation axis AX side) of the transparent member 42 along the direction in which the rotation axis AX extends. The eighth light emitting element group L4B is arranged at a position where it overlaps with the seventh light emitting element group L4A when the transparent member 42 is rotated by 180 °. That is, the 7th light emitting element group L4A, the 8th light emitting element group L4B, and the rotation axis AX are arranged on one cross section of the transparent member 42, and the seventh light emission is performed in the one cross section of the transparent member 42 including the rotation axis AX. The element group L4A and the eighth light emitting element group L4B are arranged at positions that are line-symmetric with respect to the rotation axis AX. Therefore, when the fourth rotating body 40 is rotated on the rotation axis AX, the seventh light emitting element group L4A and the eighth light emitting element group L4B pass through the same orbit.
第１発光素子群Ｌ１Ａ乃至第８発光素子群Ｌ４Ｂのそれぞれは、複数の発光素子を備えている。第１発光素子群Ｌ１Ａ乃至第８発光素子群Ｌ４Ｂを構成する発光素子は、電流若しくは電圧によりオンとオフとの制御が可能である素子であって、１つの素子の大きさが数ミリメートル以下（ミリオーダー以下）であるものを採用することが望ましい。具体的には、第１発光素子群Ｌ１Ａ乃至第８発光素子群Ｌ４Ｂを構成する発光素子として、μ−ＬＥＤやミニ−ＬＥＤを採用することができる。 Each of the first light emitting element group L1A to the eighth light emitting element group L4B includes a plurality of light emitting elements. The light emitting elements constituting the first light emitting element group L1A to the eighth light emitting element group L4B are elements that can be turned on and off by current or voltage, and the size of one element is several millimeters or less ( It is desirable to use one that is on the order of millimeters or less). Specifically, μ-LEDs and mini-LEDs can be adopted as the light emitting elements constituting the first light emitting element group L1A to the eighth light emitting element group L4B.
第１発光素子群Ｌ１Ａ乃至第８発光素子群Ｌ４Ｂは、複数色の発光素子を備えていてもよい。第１発光素子群Ｌ１Ａ乃至第８発光素子群Ｌ４Ｂのそれぞれは、例えば、赤色発光素子ＬＲと、緑色発光素子ＬＧと、青色発光素子ＬＢとを含む単位発光素子（図３に示す）を複数備えていてもよい。それぞれの発光素子群において、同色の発光素子が回転軸ＡＸの方向に沿って並ぶようにストライプ状に配置されてもよく、複数色の発光素子が回転軸ＡＸの方向に沿って赤、緑、青等の順に周期的に並んだライン状にされてもよい。
なお、第１発光素子群Ｌ１Ａ乃至第８発光素子群Ｌ４Ｂは、第１乃至第４回転体１０〜４０の内面に配置されていたが、第１乃至第４回転体１０〜４０の外面に配置されていてもよい。
The first light emitting element group L1A to the eighth light emitting element group L4B may include light emitting elements of a plurality of colors. Each of the first light emitting element group L1A to the eighth light emitting element group L4B includes, for example, a plurality of unit light emitting elements (shown in FIG. 3) including a red light emitting element LR, a green light emitting element LG, and a blue light emitting element LB. You may be. In each light emitting element group, light emitting elements of the same color may be arranged in a stripe so as to be lined up along the direction of the rotation axis AX, and light emitting elements of a plurality of colors may be arranged in red, green, or It may be formed into a line formed periodically in the order of blue or the like.
The first light emitting element group L1A to the eighth light emitting element group L4B were arranged on the inner surface of the first to fourth rotating bodies 10 to 40, but are arranged on the outer surface of the first to fourth rotating bodies 10 to 40. It may have been.
第１乃至第４回転体１０〜４０は、回転軸ＡＸを中心とした円の径方向（ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４が延びる方向）において重なるように配置されている。第１乃至第４回転体１０〜４０は、共通の回転軸ＡＸが延びる方向（Ｚ軸方向）の一端にて互いに位置を固定された状態で、回転軸ＡＸを中心として同時に回転するように支持部５０において保持されている。 The first to fourth rotating bodies 10 to 40 are arranged so as to overlap each other in the radial direction of the circle centered on the rotation axis AX (the direction in which r1, r2, r3, and r4 extend). The first to fourth rotating bodies 10 to 40 are supported so as to rotate simultaneously about the rotating shaft AX in a state where the positions are fixed to each other at one end in the direction in which the common rotating shaft AX extends (Z-axis direction). It is held in the part 50.
第１発光素子群Ｌ１Ａと、第３発光素子群Ｌ２Ａと、第５発光素子群Ｌ３Ａと、第７発光素子群Ｌ４Ａとは、回転軸ＡＸを含む互いに異なる平面上に配置されている。例えば、第１発光素子群Ｌ１Ａが配置された平面と、第３発光素子群Ｌ２Ａが配置された平面とは、回転軸ＡＸを中心として４５°成している。第３発光素子群Ｌ２Ａが配置された平面と、第５発光素子群Ｌ３Ａが配置された平面とは、回転軸ＡＸを中心として４５°成している。第５発光素子群Ｌ３Ａが配置された平面と、第７発光素子群Ｌ４Ａが配置された平面とは、回転軸ＡＸを中心として４５°成している。 The first light emitting element group L1A, the third light emitting element group L2A, the fifth light emitting element group L3A, and the seventh light emitting element group L4A are arranged on different planes including the rotation axis AX. For example, the plane on which the first light emitting element group L1A is arranged and the plane on which the third light emitting element group L2A is arranged form 45 ° with respect to the rotation axis AX. The plane on which the third light emitting element group L2A is arranged and the plane on which the fifth light emitting element group L3A is arranged form 45 ° with respect to the rotation axis AX. The plane on which the fifth light emitting element group L3A is arranged and the plane on which the seventh light emitting element group L4A is arranged form 45 ° with respect to the rotation axis AX.
図２は、第１実施形態の立体像表示装置を駆動する駆動回路の一構成例を概略的に示す図である。
図３は、第１実施形態の立体像表示装置の発光素子群のそれぞれにおいて、赤色素子、緑色素子、青色素子を含む単位発光素子の構成を概略的に示す図である。
FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration example of a drive circuit that drives the stereoscopic image display device of the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram schematically showing the configuration of a unit light emitting element including a red element, a green element, and a blue element in each of the light emitting elements group of the stereoscopic image display device of the first embodiment.
支持部５０は、例えば回転軸ＡＸが延びる方向において、第１乃至第４回転体１０〜４０の一端に固定されている。支持部５０は、外部から供給された画像信号をパラレル信号からシリアル信号に変換するパラレル／シリアル変換回路Ｃ１と、シリアル信号を第１乃至第４回転体１０〜４０に供給するブラシＣ２の固定端子（図示せず）と、を備えている。 The support portion 50 is fixed to one end of the first to fourth rotating bodies 10 to 40, for example, in the direction in which the rotating shaft AX extends. The support portion 50 is a fixed terminal of a parallel / serial conversion circuit C1 that converts an image signal supplied from the outside into a serial signal and a brush C2 that supplies the serial signal to the first to fourth rotating bodies 10 to 40. (Not shown) and.
第１乃至第８発光素子群Ｌ１Ａ〜Ｌ４Ｂのそれぞれは、ブラシＣ２の回転端子（図示せず）と、回転端子に供給されたシリアル信号をパラレル信号に変換して第１乃至第８発光素子群Ｌ１Ａ〜Ｌ４Ｂへ供給するシリアル／パラレル変換回路Ｃ３と、複数の単位発光素子Ａ１、Ａ２、…（若しくはＢ１、Ｂ２、…）と、を備えている。 Each of the first to eighth light emitting element groups L1A to L4B converts the rotating terminal (not shown) of the brush C2 and the serial signal supplied to the rotating terminal into a parallel signal to convert the first to eighth light emitting element groups. It includes a serial / parallel conversion circuit C3 that supplies L1A to L4B, and a plurality of unit light emitting elements A1, A2, ... (Or B1, B2, ...).
パラレル／シリアル変換回路Ｃ１は、例えば、画像信号データと、クロック信号と、同期信号（例えば水平同期信号および垂直同期信号）と、を外部から受信する。例えば、パラレル／シリアル変換回路Ｃ１は、第１回転体１０の第１発光素子群Ｌ１Ａの複数の単位発光素子Ａ１、Ａ２、…に表示させる画像信号データを表示色ごとに並列に受信し、単位発光素子Ａ１、Ａ２、…の並び順に対応する赤色素子、緑色素子、青色素子が直列に並ぶように並べ変え、外部から受信されるクロック信号および同期信号と同期してブラシＣ２の対応する固定端子へ出力する。 The parallel / serial conversion circuit C1 receives, for example, image signal data, a clock signal, and a synchronization signal (for example, a horizontal synchronization signal and a vertical synchronization signal) from the outside. For example, the parallel / serial conversion circuit C1 receives image signal data to be displayed on a plurality of unit light emitting elements A1, A2, ... Of the first light emitting element group L1A of the first rotating body 10 in parallel for each display color, and the unit is The red elements, green elements, and blue elements corresponding to the order of the light emitting elements A1, A2, ... Are rearranged in series, and the corresponding fixed terminals of the brush C2 are synchronized with the clock signal and the synchronization signal received from the outside. Output to.
ブラシＣ２は、例えば、第１乃至第８発光素子群Ｌ１Ａ〜Ｌ４Ｂの表示を切り替える解像度に応じた数の複数の固定端子を備え、第１乃至第８発光素子群Ｌ１Ａ〜Ｌ４Ｂのそれぞれに対応する８つの回転端子を備えている。 The brush C2 includes, for example, a plurality of fixed terminals corresponding to the resolution for switching the display of the first to eighth light emitting element groups L1A to L4B, and corresponds to each of the first to eighth light emitting element groups L1A to L4B. It has eight rotating terminals.
例えば、ブラシＣ２は、第１回転体１０の第１発光素子群Ｌ１Ａに対応する第１回転端子と、第２発光素子群Ｌ１Ｂに対応する第２回転端子と、第１回転体１０が回転しているときに第１回転端子および第２回転端子と、順次、電気的に接続する位置に配置され、第１回転端子および第２回転端子の回転する軌道において５°毎に配置された７２個の第１固定端子と、を備えている。第１固定端子は、例えば、画像信号データを送信する端子と、クロック信号を送信する端子と、同期信号を送信する端子と、を含んでいてもよい。 For example, in the brush C2, the first rotating terminal corresponding to the first light emitting element group L1A of the first rotating body 10, the second rotating terminal corresponding to the second light emitting element group L1B, and the first rotating body 10 rotate. 72 pieces are arranged at positions that are sequentially electrically connected to the 1st rotation terminal and the 2nd rotation terminal, and are arranged every 5 ° in the rotating orbits of the 1st rotation terminal and the 2nd rotation terminal. It is equipped with the first fixed terminal of. The first fixed terminal may include, for example, a terminal for transmitting image signal data, a terminal for transmitting a clock signal, and a terminal for transmitting a synchronization signal.
同様に、ブラシＣ２は、第２回転体２０の第３発光素子群Ｌ２Ａに対応する第３回転端子と、第４発光素子群Ｌ２Ｂに対応する第４回転端子と、第２回転体２０が回転しているときに第３回転端子および第４回転端子と、順次、電気的に接続する位置に配置され、第３回転端子および第４回転端子の回転する軌道において５°毎に配置された７２個の第２固定端子と、を備えている。第２固定端子は、例えば、画像信号データを送信する端子と、クロック信号を送信する端子と、同期信号を送信する端子と、を含んでいてもよい。 Similarly, in the brush C2, the third rotating terminal corresponding to the third light emitting element group L2A of the second rotating body 20, the fourth rotating terminal corresponding to the fourth light emitting element group L2B, and the second rotating body 20 rotate. 72, which is sequentially arranged at a position where it is electrically connected to the 3rd rotation terminal and the 4th rotation terminal, and is arranged every 5 ° in the rotation trajectory of the 3rd rotation terminal and the 4th rotation terminal. It is provided with a second fixed terminal. The second fixed terminal may include, for example, a terminal for transmitting image signal data, a terminal for transmitting a clock signal, and a terminal for transmitting a synchronization signal.
また、ブラシＣ２は、第３回転体３０の第５発光素子群Ｌ３Ａに対応する第５回転端子と、第６発光素子群Ｌ３Ｂに対応する第６回転端子と、第３回転体３０が回転しているときに第５回転端子および第６回転端子と、順次、電気的に接続する位置に配置され、第５回転端子および第６回転端子の回転する軌道において５°毎に配置された７２個の第３固定端子と、を備えている。第３固定端子は、例えば、画像信号データを送信する端子と、クロック信号を送信する端子と、同期信号を送信する端子と、を含んでいてもよい。 Further, in the brush C2, the fifth rotating terminal corresponding to the fifth light emitting element group L3A of the third rotating body 30, the sixth rotating terminal corresponding to the sixth light emitting element group L3B, and the third rotating body 30 rotate. 72 pieces are arranged at positions that are sequentially electrically connected to the 5th rotation terminal and the 6th rotation terminal, and are arranged every 5 ° in the rotating orbits of the 5th rotation terminal and the 6th rotation terminal. It is equipped with a third fixed terminal of. The third fixed terminal may include, for example, a terminal for transmitting image signal data, a terminal for transmitting a clock signal, and a terminal for transmitting a synchronization signal.
また、ブラシＣ２は、第４回転体４０の第７発光素子群Ｌ４Ａに対応する第７回転端子と、第８発光素子群Ｌ４Ｂに対応する第８回転端子と、第４回転体４０が回転しているときに第７回転端子および第８回転端子と、順次、電気的に接続する位置に配置され、第７回転端子および第８回転端子の回転する軌道において５°毎に配置された７２個の第４固定端子と、を備えている。第４固定端子は、例えば、画像信号データを送信する端子と、クロック信号を送信する端子と、同期信号を送信する端子と、を含んでいてもよい。 Further, in the brush C2, the seventh rotating terminal corresponding to the seventh light emitting element group L4A of the fourth rotating body 40, the eighth rotating terminal corresponding to the eighth light emitting element group L4B, and the fourth rotating body 40 rotate. 72 pieces are arranged at positions that are sequentially electrically connected to the 7th rotation terminal and the 8th rotation terminal, and are arranged every 5 ° in the rotating orbits of the 7th rotation terminal and the 8th rotation terminal. It is equipped with the fourth fixed terminal of. The fourth fixed terminal may include, for example, a terminal for transmitting image signal data, a terminal for transmitting a clock signal, and a terminal for transmitting a synchronization signal.
ブラシＣ２の回転端子は、単位時間ごと複数の固定端子に順次電気的に接続され、単位時間ごとに、対応する画像信号データを固定端子から受信し、シリアル／パラレル変換回路Ｃ３へ出力する。 The rotating terminals of the brush C2 are sequentially electrically connected to a plurality of fixed terminals every unit time, receive corresponding image signal data from the fixed terminals every unit time, and output the corresponding image signal data to the serial / parallel conversion circuit C3.
シリアル／パラレル変換回路Ｃ３は、ブラシＣ２の回転端子から供給されたシリアルの画像信号データを、赤色素子、緑色素子、青色素子を発光させる並列の画像信号データに変換して、同期信号およびクロック信号と合わせてそれぞれの単位発光素子へ出力する。シリアル／パラレル変換回路Ｃ３は、例えば、Ｖ−ｂｙ−ＯｎｅＨＳにより実現することが可能である。 The serial / parallel conversion circuit C3 converts the serial image signal data supplied from the rotating terminal of the brush C2 into parallel image signal data that causes the red element, the green element, and the blue element to emit light, and converts the synchronization signal and the clock signal. Is output to each unit light emitting element together with. The serial / parallel conversion circuit C3 can be realized by, for example, V-by-OneHS.
発光素子群Ｌ１Ａ、Ｌ１Ｂに含まれる赤色素子、緑色素子、青色素子のそれぞれには、同期信号と同期して所定のタイミングで供給された画像信号データに対応する電流が印加され（スイッチＳＲ、ＳＧ、ＳＢが閉じて）、表示画像に対応したタイミングで発光する。 A current corresponding to the image signal data supplied at a predetermined timing in synchronization with the synchronization signal is applied to each of the red element, the green element, and the blue element included in the light emitting element groups L1A and L1B (switch SR, SG). , SB is closed), and the light is emitted at the timing corresponding to the displayed image.
図４は、第１実施形態の立体像表示装置にて表示可能な画像の一例を概略的に示す図である。
図５Ａおよび図５Ｂは、図４に示す画像を表示する際に第１回転体に供給される画像信号データの一例について説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram schematically showing an example of an image that can be displayed by the stereoscopic image display device of the first embodiment.
5A and 5B are diagrams for explaining an example of image signal data supplied to the first rotating body when displaying the image shown in FIG. 4.
なお、例えば、回転体上の位置を回転座標系から３次元のＸＹＺ座標系に変換する際には、ｘ＝ｒ・ｃｏｓφ、ｙ＝ｒ・ｓｉｎφ、ｚ＝ｚ、φ＝ωｔにより変換することが可能である。ここで、ｚは、回転体の下端をゼロとしたときの回転軸ＡＸ方向における位置座標であり、ｘ、ｙは、回転軸ＡＸと直交する位置平面において互いに直交する位置座標である。ｒは、ｚにおける回転軸ＡＸと回転体との距離、Φは回転角度であり、ωは回転角速度であり、ｔは時間である。 For example, when converting the position on the rotating body from the rotating coordinate system to the three-dimensional XYZ coordinate system, the conversion is performed by x = r · cosφ, y = r · sinφ, z = z, φ = ωt. Is possible. Here, z is the position coordinate in the rotation axis AX direction when the lower end of the rotating body is set to zero, and x and y are the position coordinates orthogonal to each other in the position plane orthogonal to the rotation axis AX. r is the distance between the rotation axis AX and the rotating body at z, Φ is the rotation angle, ω is the rotation angular velocity, and t is the time.
この例では、第１回転体１０により「ＨＯＴ」の文字を赤色で表示させている。
ここでは、第１発光素子群Ｌ１Ａと第２発光素子群Ｌ１Ｂとが、それぞれ、７つの単位発光素子（Ａ１−Ａ７、Ｂ１−Ｂ７）を備えている例を示している。単位発光素子Ａ１−Ａ７は、透明部材１２の開口している側からＡ１、Ａ２、…の順に、透明部材１２の内面において回転軸ＡＸと略平行な方向に沿って並んで配置されている。同様に、単位発光素子Ｂ１−Ｂ２は、透明部材１２の開口している側からＢ１、Ｂ２、…の順に、透明部材１２の内面において回転軸ＡＸと略平行な方向に沿って並んで配置されている。
In this example, the characters "HOT" are displayed in red by the first rotating body 10.
Here, an example is shown in which the first light emitting element group L1A and the second light emitting element group L1B each include seven unit light emitting elements (A1-A7, B1-B7). The unit light emitting elements A1-A7 are arranged side by side on the inner surface of the transparent member 12 in the order of A1, A2, ... From the opening side of the transparent member 12 along a direction substantially parallel to the rotation axis AX. Similarly, the unit light emitting elements B1-B2 are arranged side by side on the inner surface of the transparent member 12 in the order of B1, B2, ... From the opening side of the transparent member 12 along a direction substantially parallel to the rotation axis AX. ing.
また、第１回転体１０は、例えば、回転周期Ｔ（＝１００ｍｓｅｃ（１０Ｈｚ）以上２００ｍｓｅｃ（５Ｈｚ）以下）で回転し、（０/７２）×Ｔ、（１/７２）×Ｔ、…（７１/７２）×Ｔ、（７２/７２）×Ｔと１周期の時間を７２等分して、第１発光素子群Ｌ１Ａおよび第２発光素子群Ｌ１Ｂの表示を制御している。したがって、第１回転体１０が５°（３６０°／７２）回転するごとに、第１発光素子群Ｌ１Ａおよび第２発光素子群Ｌ１Ｂの表示状態を切り替えることが可能である。 Further, the first rotating body 10 rotates at, for example, a rotation cycle T (= 100 msec (10 Hz) or more and 200 msec (5 Hz) or less), and (0/72) × T, (1/72) × T, ... (71). The display of the first light emitting element group L1A and the second light emitting element group L1B is controlled by dividing the time of one cycle into 72 equal parts of / 72) × T and (72/72) × T. Therefore, it is possible to switch the display state of the first light emitting element group L1A and the second light emitting element group L1B every time the first rotating body 10 rotates by 5 ° (360 ° / 72).
例えば、最初に第１発光素子群Ｌ１Ａが配置されている位置を０°とし、第２発光素子群Ｌ１Ｂが配置されている位置を１８０°とし、第１回転体１０を透明部材１２が開口している側から見たときに反時計回りの方向を正の回転方向とする。 For example, the position where the first light emitting element group L1A is first arranged is set to 0 °, the position where the second light emitting element group L1B is arranged is set to 180 °, and the transparent member 12 opens the first rotating body 10. The counterclockwise direction is the positive rotation direction when viewed from the side.
このとき、第１発光素子群Ｌ１Ａは、２４０°、２５５°、２６５°、２７５°、２９５°の位置において、単位発光素子Ａ２−Ａ６の赤色発光素子が発光し、２４５°および２５０°の位置において単位発光素子Ａ４の赤色発光素子が発光し、２７０°の位置において単位発光素子Ａ２、Ａ６の赤色発光素子が発光し、２８５°、２９０°、３００°、３０５°の位置において単位発光素子Ａ２の赤色発光素子が発光する。 At this time, in the first light emitting element group L1A, the red light emitting element of the unit light emitting element A2-A6 emits light at the positions of 240 °, 255 °, 265 °, 275 °, and 295 °, and the positions of 245 ° and 250 °. The red light emitting element of the unit light emitting element A4 emits light, the red light emitting elements of the unit light emitting elements A2 and A6 emit light at the position of 270 °, and the unit light emitting element A2 emits light at the positions of 285 °, 290 °, 300 °, and 305 °. The red light emitting element emits light.
第２発光素子群Ｌ１Ｂは、２４０°、２５５°、２６５°、２７５°、２９５°の位置において、単位発光素子Ｂ２−Ｂ６の赤色発光素子が発光し、２４５°および２５０°の位置において単位発光素子Ｂ４の赤色発光素子が発光し、２７０°の位置において単位発光素子Ｂ２、Ｂ６の赤色発光素子が発光し、２８５°、２９０°、３００°、３０５°の位置において単位発光素子Ｂ２の赤色発光素子が発光する。 In the second light emitting element group L1B, the red light emitting element of the unit light emitting element B2-B6 emits light at the positions of 240 °, 255 °, 265 °, 275 ° and 295 °, and the unit light emission is carried out at the positions of 245 ° and 250 °. The red light emitting element of the element B4 emits light, the red light emitting element of the unit light emitting elements B2 and B6 emits light at the position of 270 °, and the red light emitting element of the unit light emitting element B2 emits light at the positions of 285 °, 290 °, 300 ° and 305 °. The element emits light.
図６Ａおよび図６Ｂは、図４に示す画像を表示する際に第２回転体に供給される画像信号データの一例について説明するための図である。
この例では、第２回転体２０により青色の円錐台の側面の立体像を表示させている。
6A and 6B are diagrams for explaining an example of image signal data supplied to the second rotating body when displaying the image shown in FIG.
In this example, the second rotating body 20 displays a three-dimensional image of the side surface of the blue truncated cone.
ここでは、第３発光素子群Ｌ２Ａと第４発光素子群Ｌ２Ｂとが、それぞれ、７つの単位発光素子（Ｃ１−Ｃ７、Ｄ１−Ｄ７）を備えている例を示している。単位発光素子Ｃ１−Ｃ７は、透明部材２２の開口している側からＣ１、Ｃ２、…の順に、透明部材２２の内面において回転軸ＡＸと略平行な方向に沿って並んで配置されている。同様に、単位発光素子Ｄ１−Ｄ２は、透明部材２２の開口している側からＤ１、Ｄ２、…の順に、透明部材２２の内面において回転軸ＡＸと略平行な方向に沿って並んで配置されている。 Here, an example is shown in which the third light emitting element group L2A and the fourth light emitting element group L2B each include seven unit light emitting elements (C1-C7, D1-D7). The unit light emitting elements C1-C7 are arranged side by side on the inner surface of the transparent member 22 in the order of C1, C2, ... From the opening side of the transparent member 22 along a direction substantially parallel to the rotation axis AX. Similarly, the unit light emitting elements D1-D2 are arranged side by side on the inner surface of the transparent member 22 in the order of D1, D2, ... From the opening side of the transparent member 22 along a direction substantially parallel to the rotation axis AX. ing.
また、第２回転体２０は、例えば、回転周期Ｔ（＝１００ｍｓｅｃ（１０Ｈｚ）以上２００ｍｓｅｃ（５Ｈｚ）以下）で回転し、（０/７２）×Ｔ、（１/７２）×Ｔ、…（７１/７２）×Ｔ、（７２/７２）×Ｔと１周期の時間を７２等分して、第３発光素子群Ｌ２Ａおよび第４発光素子群Ｌ２Ｂの表示を制御している。したがって、第２回転体２０が５°（３６０°／７２）回転するごとに、第３発光素子群Ｌ２Ａおよび第４発光素子群Ｌ２Ｂの表示状態を切り替えることが可能である。 Further, the second rotating body 20 rotates at, for example, a rotation cycle T (= 100 msec (10 Hz) or more and 200 msec (5 Hz) or less), and (0/72) × T, (1/72) × T, ... (71). The display of the third light emitting element group L2A and the fourth light emitting element group L2B is controlled by dividing the time of one cycle into 72 equal parts of / 72) × T and (72/72) × T. Therefore, it is possible to switch the display state of the third light emitting element group L2A and the fourth light emitting element group L2B every time the second rotating body 20 rotates by 5 ° (360 ° / 72).
例えば、最初に第３発光素子群Ｌ２Ａが配置されている位置を４５°とし、第４発光素子群Ｌ２Ｂが配置されている位置を２２５°とし、第２回転体２０を透明部材２２が開口している側から見たときに反時計回りの方向を正の回転方向とする。 For example, the position where the third light emitting element group L2A is first arranged is set to 45 °, the position where the fourth light emitting element group L2B is arranged is set to 225 °, and the transparent member 22 opens the second rotating body 20. The counterclockwise direction when viewed from the side is the positive rotation direction.
このとき、第３発光素子群Ｌ２Ａは、全ての回転角において、単位発光素子Ｃ１−Ｃ７の青色発光素子が発光する。また、第４発光素子群Ｌ２Ｂは、全ての回転角において単位発光素子Ｄ１−Ｄ７の青色発光素子が発光する。 At this time, in the third light emitting element group L2A, the blue light emitting element of the unit light emitting elements C1-C7 emits light at all rotation angles. Further, in the fourth light emitting element group L2B, the blue light emitting element of the unit light emitting elements D1-D7 emits light at all rotation angles.
図７Ａおよび図７Ｂは、図４に示す画像を表示する際に第３回転体に供給される画像信号データの一例について説明するための図である。
この例では、第３回転体３０により緑色の円錐台の側面の立体像を表示させている。
7A and 7B are diagrams for explaining an example of image signal data supplied to the third rotating body when displaying the image shown in FIG.
In this example, the third rotating body 30 displays a three-dimensional image of the side surface of the green truncated cone.
ここでは、第５発光素子群Ｌ３Ａと第６発光素子群Ｌ３Ｂとが、それぞれ、７つの単位発光素子（Ｅ１−Ｅ７、Ｆ１−Ｆ７）を備えている例を示している。単位発光素子Ｅ１−Ｅ７は、透明部材３２の開口している側からＥ１、Ｅ２、…の順に、透明部材３２の内面において回転軸ＡＸと略平行な方向に沿って並んで配置されている。同様に、単位発光素子Ｄ１−Ｄ２は、透明部材３２の開口している側からＤ１、Ｄ２、…の順に、透明部材３２の内面において回転軸ＡＸと略平行な方向に沿って並んで配置されている。 Here, an example is shown in which the fifth light emitting element group L3A and the sixth light emitting element group L3B each include seven unit light emitting elements (E1-E7, F1-F7). The unit light emitting elements E1-E7 are arranged side by side on the inner surface of the transparent member 32 in the order of E1, E2, ... From the opening side of the transparent member 32 along a direction substantially parallel to the rotation axis AX. Similarly, the unit light emitting elements D1-D2 are arranged side by side on the inner surface of the transparent member 32 in the order of D1, D2, ... From the opening side of the transparent member 32 along a direction substantially parallel to the rotation axis AX. ing.
また、第３回転体３０は、例えば、回転周期Ｔ（＝１００ｍｓｅｃ（１０Ｈｚ）以上２００ｍｓｅｃ（５Ｈｚ）以下）で回転し、（０/７２）×Ｔ、（１/７２）×Ｔ、…（７１/７２）×Ｔ、（７２/７２）×Ｔと１周期の時間を７２等分して、第５発光素子群Ｌ３Ａおよび第６発光素子群Ｌ３Ｂの表示を制御している。したがって、第３回転体３０が５°（３６０°／７２）回転するごとに、第５発光素子群Ｌ３Ａおよび第６発光素子群Ｌ３Ｂの表示状態を切り替えることが可能である。 Further, the third rotating body 30 rotates at, for example, a rotation cycle T (= 100 msec (10 Hz) or more and 200 msec (5 Hz) or less), and (0/72) × T, (1/72) × T, ... (71). The display of the fifth light emitting element group L3A and the sixth light emitting element group L3B is controlled by dividing the time of one cycle into 72 equal parts of / 72) × T and (72/72) × T. Therefore, it is possible to switch the display state of the fifth light emitting element group L3A and the sixth light emitting element group L3B every time the third rotating body 30 rotates by 5 ° (360 ° / 72).
例えば、最初に第５発光素子群Ｌ３Ａが配置されている位置を９０°とし、第６発光素子群Ｌ３Ｂが配置されている位置を２７０°とし、第３回転体３０を透明部材３２が開口している側から見たときに反時計回りの方向を正の回転方向とする。 For example, the position where the fifth light emitting element group L3A is first arranged is 90 °, the position where the sixth light emitting element group L3B is arranged is 270 °, and the transparent member 32 opens the third rotating body 30. The counterclockwise direction when viewed from the side is the positive rotation direction.
このとき、第５発光素子群Ｌ３Ａは、全ての回転角において、単位発光素子Ｅ１−Ｅ７の緑色発光素子が発光する。また、第６発光素子群Ｌ３Ｂは、全ての回転角において単位発光素子Ｆ１−Ｆ７の緑色発光素子が発光する。 At this time, in the fifth light emitting element group L3A, the green light emitting element of the unit light emitting elements E1-E7 emits light at all rotation angles. Further, in the sixth light emitting element group L3B, the green light emitting element of the unit light emitting elements F1-F7 emits light at all rotation angles.
なお、この例では、第４回転体４０は立体像を表示させないため、画像信号データの図を省略している。第４回転体４０も、第１乃至第３回転体１０〜３０と同様に、第７発光素子群Ｌ４Ａと第８発光素子群Ｌ４Ｂとが、それぞれ、７つの単位発光素子（図示せず）を備え、７つの単位発光素子は透明部材４２の開口している側から順に、透明部材４２の内面において回転軸ＡＸと略平行な方向に沿って並んで配置されている。 In this example, since the fourth rotating body 40 does not display a stereoscopic image, the figure of the image signal data is omitted. In the fourth rotating body 40, similarly to the first to third rotating bodies 10 to 30, the seventh light emitting element group L4A and the eighth light emitting element group L4B each have seven unit light emitting elements (not shown). The seven unit light emitting elements are arranged side by side on the inner surface of the transparent member 42 in order from the opening side of the transparent member 42 along a direction substantially parallel to the rotation axis AX.
また、第４回転体４０は、例えば、回転周期Ｔ（＝１００ｍｓｅｃ（１０Ｈｚ）以上２００ｍｓｅｃ（５Ｈｚ）以下）で回転し、（０/７２）×Ｔ、（１/７２）×Ｔ、…（７１/７２）×Ｔ、（７２/７２）×Ｔと１周期の時間を７２等分して、第７発光素子群Ｌ４Ａおよび第８発光素子群Ｌ４Ｂの表示を制御している。したがって、第４回転体４０が５°（３６０°／７２）回転するごとに、第７発光素子群Ｌ４Ａおよび第８発光素子群Ｌ４Ｂの表示状態を切り替えることが可能である。 Further, the fourth rotating body 40 rotates at, for example, a rotation cycle T (= 100 msec (10 Hz) or more and 200 msec (5 Hz) or less), and (0/72) × T, (1/72) × T, ... (71). The display of the 7th light emitting element group L4A and the 8th light emitting element group L4B is controlled by dividing the time of one cycle into 72 equal parts of / 72) × T and (72/72) × T. Therefore, it is possible to switch the display state of the 7th light emitting element group L4A and the 8th light emitting element group L4B every time the 4th rotating body 40 rotates by 5 ° (360 ° / 72).
上記の例では、最初に第７発光素子群Ｌ４Ａが配置されている位置を１３５°とし、第８発光素子群Ｌ４Ｂが配置されている位置を３１５°とし、第４回転体４０を透明部材４２が開口している側から見たときに反時計回りの方向を正の回転方向として制御される。 In the above example, the position where the seventh light emitting element group L4A is first arranged is 135 °, the position where the eighth light emitting element group L4B is arranged is 315 °, and the fourth rotating body 40 is the transparent member 42. The counterclockwise direction is controlled as the positive rotation direction when viewed from the open side.
上記のように本実施形態の立体像表示装置の第１乃至第４回転体１０〜４０に画像信号データを供給することにより、図４に示すように「ＨＯＴ」と赤い文字が表示されている内側に緑色の円錐台が表示され、さらにその内側に青色の円錐台が表示された立体像を表示することが可能である。 By supplying the image signal data to the first to fourth rotating bodies 10 to 40 of the stereoscopic image display device of the present embodiment as described above, "HOT" and red characters are displayed as shown in FIG. It is possible to display a stereoscopic image in which a green truncated cone is displayed on the inside and a blue truncated cone is displayed on the inside.
例えば、バックライトを光源として備えた平面ディスプレイの表示画像は、光源から出射した光が液晶層や複数の光学シート等を透過した後にユーザに視認されることとなる。これに対し、本実施形態の立体像表示装置１００では、回転体の内面に取り付けられた発光素子から出射される光は、複数の透明部材を介してユーザに視認され得るものであり、光源から出射した光のロスが少なく、より明るい像を表示することが可能である。 For example, a display image of a flat display provided with a backlight as a light source is visually recognized by a user after the light emitted from the light source has passed through a liquid crystal layer, a plurality of optical sheets, and the like. On the other hand, in the stereoscopic image display device 100 of the present embodiment, the light emitted from the light emitting element attached to the inner surface of the rotating body can be visually recognized by the user through a plurality of transparent members, and can be visually recognized by the user from the light source. It is possible to display a brighter image with less loss of emitted light.
図８は、第１実施形態の空中浮遊ディスプレイの一構成例を概略的に示す図である。
本実形態の空中浮遊ディスプレイは、上述の立体像表示装置１００とミラーデバイス２００とを備えている。ミラーデバイス２００は、立体像表示装置１００から発光された光を反射し、立体像表示装置１００にて表示された立体像をミラーデバイス２００に対して面対象な位置に映し出すことが可能である。
FIG. 8 is a diagram schematically showing a configuration example of an airborne floating display according to the first embodiment.
The floating display in the air of the present embodiment includes the above-mentioned stereoscopic image display device 100 and a mirror device 200. The mirror device 200 can reflect the light emitted from the stereoscopic image display device 100 and project the stereoscopic image displayed by the stereoscopic image display device 100 at a position symmetrical to the mirror device 200.
ミラーデバイス２００は既存の構成を採用することが可能であって、例えば、２つの反射面を有する単位光学素子をマトリクス状に配置した光学素子アレイである。上記構成において、２つの反射面が互いに直角を成すように配置され、一端が入射口、他端が出射口であり、入射光から入射した光は上記２つの反射面で各１回反射されて出射口から出射される。 The mirror device 200 can adopt an existing configuration, and is, for example, an optical element array in which unit optical elements having two reflecting surfaces are arranged in a matrix. In the above configuration, the two reflecting surfaces are arranged at right angles to each other, one end is an incident port and the other end is an exit port, and the light incident from the incident light is reflected once by each of the two reflecting surfaces. It is emitted from the exit port.
本実施形態の空中浮遊ディスプレイでは、立体像表示装置１００がミラーデバイス２００の入射口側に配置することにより、出射口側に立体像３００を表示させることが可能である。 In the floating display in the air of the present embodiment, by arranging the stereoscopic image display device 100 on the incident port side of the mirror device 200, it is possible to display the stereoscopic image 300 on the exit port side.
上記のように、本実施形態によれば、立体像表示装置１００により明るい立体像を表示することが可能であり、ミラーデバイス２００を介して表示される立体像３００も明るく表示することが可能である。
すなわち、本実施形態によれば、明るい立体像を表示することができる立体像表示装置および空中浮遊ディスプレイを実現することができる。
As described above, according to the present embodiment, the stereoscopic image display device 100 can display a bright stereoscopic image, and the stereoscopic image 300 displayed via the mirror device 200 can also be displayed brightly. is there.
That is, according to the present embodiment, it is possible to realize a stereoscopic image display device capable of displaying a bright stereoscopic image and a floating display in the air.
また、立体像表示装置１００は、回転体１０〜４０が回転することにより立体像を表示するものであり、例えば幼児などが表示された立体像に触れようとすると危険であるが、ミラーデバイス２００によって写し出された立体像３００は触ろうとしても危険な事はない。したがって、空中浮遊ディスプレイによれば、より安全に立体像を表示させることが可能となる。 Further, the stereoscopic image display device 100 displays a stereoscopic image by rotating the rotating bodies 10 to 40, and it is dangerous for an infant or the like to touch the displayed stereoscopic image, but the mirror device 200 The stereoscopic image 300 projected by is not dangerous even if you try to touch it. Therefore, according to the levitation display, it is possible to display a stereoscopic image more safely.
図９は、第２実施形態の立体像表示装置の一構成例を概略的に示す図である。
なお、以下の説明において上述の第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
FIG. 9 is a diagram schematically showing a configuration example of a stereoscopic image display device according to a second embodiment.
In the following description, the same components as those in the above-described first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
本実施形態の立体像表示装置１１０は、第１乃至第４回転体１０〜４０の形状が上述の第１実施形態と異なっている。
上述の第１実施形態では、第１乃至第４回転体１０〜４０は、回転軸ＡＸを含む断面が略Ｖ字形状であったが、本実施形態では、第１乃至第４回転体１０〜４０は高さ（Ｚ軸方向の幅）がｈの円筒形状である。
すなわち、第１回転体１０は、回転軸ＡＸを中心とする半径ｒ１の円を回転軸ＡＸが延びる方向（Ｚ軸方向）に積み重ねた筒形状であり、回転軸ＡＸが延びる方向において半径ｒ１は変化しない。第２回転体２０は、回転軸ＡＸを中心とする半径ｒ２（＜ｒ１）の円を回転軸ＡＸが延びる方向に積み重ねた筒形状であり、回転軸ＡＸが延びる方向において半径ｒ２は変化しない。第３回転体３０は、回転軸ＡＸを中心とする半径ｒ３（＜ｒ２）の円を回転軸ＡＸが延びる方向に積み重ねた筒形状であり、回転軸ＡＸが延びる方向において半径ｒ３は変化しない。第４回転体４０は、回転軸ＡＸを中心とする半径ｒ４（０＜ｒ４＜ｒ３）の円を回転軸ＡＸが延びる方向に積み重ねた筒形状であり、回転軸ＡＸが延びる方向において半径ｒ４は変化しない。
In the stereoscopic image display device 110 of the present embodiment, the shapes of the first to fourth rotating bodies 10 to 40 are different from those of the first embodiment described above.
In the above-described first embodiment, the first to fourth rotating bodies 10 to 40 have a substantially V-shaped cross section including the rotating shaft AX, but in the present embodiment, the first to fourth rotating bodies 10 to 40 Reference numeral 40 denotes a cylindrical shape having a height (width in the Z-axis direction) of h.
That is, the first rotating body 10 has a tubular shape in which circles having a radius r1 centered on the rotating shaft AX are stacked in the direction in which the rotating shaft AX extends (Z-axis direction), and the radius r1 is in the direction in which the rotating shaft AX extends. It does not change. The second rotating body 20 has a tubular shape in which circles having a radius r2 (<r1) centered on the rotating shaft AX are stacked in the direction in which the rotating shaft AX extends, and the radius r2 does not change in the direction in which the rotating shaft AX extends. The third rotating body 30 has a tubular shape in which circles having a radius r3 (<r2) centered on the rotating shaft AX are stacked in the direction in which the rotating shaft AX extends, and the radius r3 does not change in the direction in which the rotating shaft AX extends. The fourth rotating body 40 has a tubular shape in which circles having a radius r4 (0 <r4 <r3) centered on the rotating shaft AX are stacked in the direction in which the rotating shaft AX extends, and the radius r4 is in the direction in which the rotating shaft AX extends. It does not change.
第１乃至第４回転体１０〜４０は、例えば、一端側において共通の面により支持されていてもよく、共通の梁状の部材により支持されていてもよい。第１乃至第４回転体１０〜４０の一端側には、支持部５０が配置されている。 The first to fourth rotating bodies 10 to 40 may be supported by, for example, a common surface on one end side, or may be supported by a common beam-shaped member. A support portion 50 is arranged on one end side of the first to fourth rotating bodies 10 to 40.
なお、本実施形態において、例えば、回転体上位置を回転座標系から３次元のＸＹＺ座標系に変換する際には、上述の第１実施形態と同様に、ｘ＝ｒ・ｃｏｓφ、ｙ＝ｒ・ｓｉｎφ、ｚ＝ｚ、φ＝ωｔにより変換することが可能である。 In the present embodiment, for example, when the position on the rotating body is converted from the rotating coordinate system to the three-dimensional XYZ coordinate system, x = r · cosφ, y = r, as in the first embodiment described above. -It is possible to convert by sinφ, z = z, φ = ωt.
上記以外の構成は、本実施形態の立体像表示装置は上述の第１実施形態と同様であり、ミラーデバイス２００と組み合わせることにより、空中浮遊ディスプレイを構成することが可能である。 The configuration other than the above is the same as that of the first embodiment described above, and the stereoscopic image display device of the present embodiment can be combined with the mirror device 200 to form a floating display in the air.
すなわち、本実施形態によれば、明るい立体像を表示することができる立体像表示装置および空中浮遊ディスプレイを実現することができる。また、上記空中浮遊ディスプレイによれば、より安全に立体像を表示させることが可能となる。 That is, according to the present embodiment, it is possible to realize a stereoscopic image display device capable of displaying a bright stereoscopic image and a floating display in the air. Further, according to the above-mentioned floating display in the air, it is possible to display a stereoscopic image more safely.
また、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
例えば、上述の実施形態では立体像表示装置は４つの回転体を備えていたが、立体表示装置は少なくとも２つの回転体を備えていればよい。
また、立体像表示装置の複数の回転体は、それぞれ少なくとも１つの発光素子群を備えていればよい。その場合にも、複数の回転体が備える発光素子群を、回転軸を含む互いに異なる平面上に（利用者が視認する側から見て互いに重ならないように）配置することにより、立体像を表示することが可能である。
また、立体像表示装置の複数の回転体は上記形状に限定されるものではない。立体像表示装置に表示させる立体像に応じて、適宜、回転体の形状を変更しても構わない。
いずれの場合であっても上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
Further, the present invention is not limited to the above embodiment as it is, and at the implementation stage, the components can be modified and embodied within a range that does not deviate from the gist thereof. In addition, various inventions can be formed by an appropriate combination of the plurality of components disclosed in the above-described embodiment. For example, some components may be removed from all the components shown in the embodiments. In addition, components across different embodiments may be combined as appropriate.
For example, in the above-described embodiment, the stereoscopic image display device includes four rotating bodies, but the stereoscopic display device may include at least two rotating bodies.
Further, each of the plurality of rotating bodies of the stereoscopic image display device may include at least one light emitting element group. Even in that case, the stereoscopic image is displayed by arranging the light emitting element groups included in the plurality of rotating bodies on different planes including the rotation axes (so that they do not overlap each other when viewed from the side viewed by the user). It is possible to do.
Further, the plurality of rotating bodies of the stereoscopic image display device are not limited to the above shape. The shape of the rotating body may be changed as appropriate according to the stereoscopic image displayed on the stereoscopic image display device.
In any case, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.
１０…第１回転体、２０…第２回転体、３０…第３回転体、４０…第４回転体、１２、２２、３２、４２…透明部材、５０…支持部、１００、１１０…立体像表示装置、２００…ミラーデバイス、３００…立体像、Ａ１−Ａ７、Ｂ１−Ｂ２、Ｃ１−Ｃ７、Ｄ１−Ｄ７、Ｅ１−Ｅ７、Ｆ１−Ｆ７…単位発光素子、Ｃ１…パラレル／シリアル変換回路、Ｃ２…ブラシ、Ｃ３…シリアル／パラレル変換回路、Ｌ１Ａ〜Ｌ４Ｂ…第１乃至第８発光素子群。 10 ... 1st rotating body, 20 ... 2nd rotating body, 30 ... 3rd rotating body, 40 ... 4th rotating body, 12, 22, 32, 42 ... transparent member, 50 ... support part, 100, 110 ... stereoscopic image Display device, 200 ... Mirror device, 300 ... Stereoscopic image, A1-A7, B1-B2, C1-C7, D1-D7, E1-E7, F1-F7 ... Unit light emitting element, C1 ... Parallel / serial conversion circuit, C2 ... Brush, C3 ... Serial / parallel conversion circuit, L1A to L4B ... 1st to 8th light emitting element groups.
Claims (7)
外部から供給された画像信号データの並び順を並列から直列に変換するパラレル／シリアル変換回路と、
前記パラレル／シリアル変換回路から出力された画像信号データが供給される複数の固定端子と、
前記発光素子群のそれぞれに対応して設けられ、前記回転体が回転することにより複数の前記固定端子と順次電気的に接続される回転端子と、
前記回転端子により受信された画像信号データの並び順を直列から並列に変換して前記発光素子群へ出力するシリアル／パラレル変換回路と、を備えた立体像表示装置。 A plurality of rotating bodies that are provided with a transparent member and a group of light emitting elements arranged on the transparent member and can rotate on a common rotation axis.
A parallel / serial conversion circuit that converts the order of image signal data supplied from the outside from parallel to series,
A plurality of fixed terminals to which image signal data output from the parallel / serial conversion circuit is supplied, and
A rotating terminal provided corresponding to each of the light emitting element groups and sequentially electrically connected to the plurality of fixed terminals by rotating the rotating body.
A stereoscopic image display device including a serial / parallel conversion circuit that converts the order of image signal data received by the rotating terminal from series to parallel and outputs the data to the light emitting element group.
互いに直交して配された２つの反射面と、前記立体像表示装置から出射された光が入射される入射口と、前記入射口から入射した光が前記反射面にて反射された光を出射する出射口と、を備えた単位光学素子がマトリクス状に配置されたミラーデバイスと、を備えた空中浮遊ディスプレイ。 The stereoscopic image display device according to any one of claims 1 to 6.
Two reflecting surfaces arranged at right angles to each other, an incident port to which light emitted from the stereoscopic image display device is incident, and light incident from the incident port emits light reflected by the reflecting surface. An aerial floating display equipped with an outlet and a mirror device in which unit optical elements are arranged in a matrix.
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