JP2020529622A - 画像を表示するためのファンアセンブリ - Google Patents

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Abstract

回転構造によって画像を表示するための装置および方法が、提供される。回転構造は、ファンのブレードを備えることができる。ファンは、拡張現実ディスプレイ等の電子機器デバイスのための冷却ファンであることができる。いくつかの実施形態では、回転構造は、光を放出することにより画像を生成する光源を備える。光源は、ライトフィールドエミッタを備えることができる。他の実施形態では、回転構造は、外部（例えば、非回転）光源によって照明される。

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９（ｅ）下、２０１７年７月２８日に出願され、「ＦＡＮ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＦＯＲ ＤＩＳＰＬＡＹＩＮＧ ＡＮ ＩＭＡＧＥ」と題された、米国仮特許出願第６２／５３８，５１８号）の優先権の利益を主張し、その開示が参照することによって本明細書に組み込まれる。
本開示は、ファンのブレード等の回転要素からの光を投影または反射させることによって、画像を表示するための装置および方法に関する。
自然オブジェクトからの光は、ヒトの眼に遭遇すると、光線の観点から、大きさおよび方向を伴う、空間内の各点において、特定のコンテンツを有する。本構造は、ライトフィールドとして知られる。従来の２次元（２−Ｄ）ディスプレイ（絵画、写真、コンピュータモニタ、テレビ等）は、光を等方的に放出する（例えば、光は、ディスプレイから均一に放出される）。その結果、これらの２−Ｄディスプレイは、それらが表すオブジェクトのライトフィールドのみに近似し得る。
故に、自然オブジェクトによって作成されるであろう、正確なまたは近似する光（例えば、ライトフィールドまたは他の表現）を再現する、または再現するように試みる、ディスプレイを構築することが望ましい。そのようなディスプレイは、２次元（２−Ｄ）から成る、または３次元（３−Ｄ）であるように現れ得、自然オブジェクトと間違えられる可能性があり得る、より人を引き付ける画像を作成する。これらの功績は、従来の２−Ｄディスプレイによって達成不可能であり得る。さらに、回転オブジェクト（ファンアセンブリのファンブレード等）上の光源から、またはそのような回転オブジェクトから反射された光から生成された画像は、カラーディスプレイ、画像、通知等を生成することができる。そのようなファンアセンブリは、多くの場合、電子デバイス（例えば、コンピュータ、拡張現実ディスプレイ）を冷却するために使用される、コンポーネントであって、そのような画像をそのようなデバイスのユーザに投影するために使用されることができる。
いくつかの実施形態では、画像の表現を表示するためのファンアセンブリおよび方法が、開示される。一実装では、ファンアセンブリは、複数のファンブレードと、複数のファンブレードを回転させ、気流を誘発するように構成される、モータと、複数のファンブレードのうちの少なくとも１つ上に配置される、複数の光源と、ファンアセンブリによって表示されるべき画像データを記憶するように構成される、非一過性メモリであって、画像データは、ある視認方向における画像の１つまたは複数のビューを提供する、非一過性メモリと、非一過性メモリ、モータ、および複数の光源に作用可能に結合される、プロセッサとを含んでもよい。プロセッサは、モータを駆動させ、複数のファンブレードを回転軸まわりに回転させ、複数のファンブレードは、時間の関数としての回転角度に位置付けられ、画像データにアクセスし、少なくとも部分的に、回転角度に基づいて、画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングし、少なくとも部分的に、マッピングされた画像データに基づいて、複数の光源を照明するための実行可能な命令でプログラムされてもよい。
いくつかの実施形態では、画像の表現を表示するためのファンアセンブリおよび方法が、開示される。一実装では、本方法は、モータを駆動させ、回転軸まわりに複数の光源を備える、複数のファンブレードを回転させるステップであって、複数のファンブレードは、時間の関数としての回転角度に位置付けられる、ステップを含んでもよい。本方法はまた、表示されるべき画像データにアクセスするステップであって、画像データは、ある視認方向における画像の１つまたは複数のビューを提供する、ステップと、少なくとも部分的に、回転角度に基づいて、画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングするステップと、少なくとも部分的に、マッピングされた画像データに基づいて、複数の光源を照明するステップとを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、画像の表現を表示するためのディスプレイ装置および方法が、開示される。一実装では、ディスプレイ装置は、回転可能構造と、回転可能構造を回転させるように構成される、モータと、光を回転可能構造に向かって指向するように、回転可能構造に対して位置付けられる、複数の光源と、ディスプレイ装置によって表示されるべき画像データを記憶するように構成される、非一過性メモリであって、画像データは、ある視認方向における画像の１つまたは複数のビューを提供する、非一過性メモリと、非一過性メモリ、モータ、および複数の光源に作用可能に結合される、プロセッサとを備える。プロセッサは、モータを駆動させ、回転可能構造を回転軸まわりに回転させ、回転可能構造は、時間の関数としての回転角度に位置付けられ、画像データにアクセスし、少なくとも部分的に、回転角度に基づいて、画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングし、少なくとも部分的に、マッピングされた画像データに基づいて、複数の光源を照明するための実行可能な命令でプログラムされてもよい。
いくつかの実施形態では、画像の表現を表示するためのファンアセンブリおよび方法が、開示される。一実装では、本方法は、モータを駆動させ、回転可能構造を回転軸まわりに回転させるステップであって、回転可能構造は、時間の関数としての回転角度に位置付けられる、ステップを含んでもよい。本方法はまた、ディスプレイ装置によって表示されるべき画像データにアクセスするステップであって、画像データは、ある視認方向における画像の１つまたは複数のビューを提供する、ステップと、少なくとも部分的に、回転角度に基づいて、画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングするステップであって、複数の光源は、光を回転可能構造に向かって指向するように、回転可能構造に対して位置付けられる、ステップと、少なくとも部分的に、マッピングされた画像データに基づいて、複数の光源を照明するステップとを含んでもよい。
本明細書に説明される主題の１つまたは複数の実装の詳細は、付随の図面および下記の説明に記載される。他の特徴、側面、および利点は、説明、図面、および請求項から明白となるであろう。本概要または以下の詳細な説明のいずれも、本発明の主題の範囲を定義または限定することを主張するものではない。
図１は、例示的ディスプレイ装置を図式的に図示する。
図２Ａおよび２Ｂは、ライトフィールド画像情報を出力するためのライトフィールドサブディスプレイの実施例を図式的に図示する、斜視図（図２Ａ）および上面図（図２Ｂ）である。 図２Ａおよび２Ｂは、ライトフィールド画像情報を出力するためのライトフィールドサブディスプレイの実施例を図式的に図示する、斜視図（図２Ａ）および上面図（図２Ｂ）である。
図３Ａ−３Ｃは、図２Ａおよび２Ｂのライトフィールドサブディスプレイの実施形態の一部を図式的に描写する、断面側面図である。 図３Ａ−３Ｃは、図２Ａおよび２Ｂのライトフィールドサブディスプレイの実施形態の一部を図式的に描写する、断面側面図である。 図３Ａ−３Ｃは、図２Ａおよび２Ｂのライトフィールドサブディスプレイの実施形態の一部を図式的に描写する、断面側面図である。
図４Ａおよび４Ｂは、ライトフィールド画像情報をユーザに出力するための導波管スタックの実施例を図式的に図示する。 図４Ａおよび４Ｂは、ライトフィールド画像情報をユーザに出力するための導波管スタックの実施例を図式的に図示する。
図４Ｃは、例示的拡張現実ディスプレイデバイスと、バッテリと、照明式ファンアセンブリとを含み得る、ベルトパックとを図式的に図示する。
図５Ａ−５Ｇは、ディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図５Ａ−５Ｇは、ディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図５Ａ−５Ｇは、ディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図５Ａ−５Ｇは、ディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図５Ａ−５Ｇは、ディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図５Ａ−５Ｇは、ディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図５Ａ−５Ｇは、ディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。
図６Ａおよび６Ｂは、複数の観察者によって視認される画像の３−Ｄ表現（本実施例では、イヌ）を表示する、例示的ディスプレイ装置を図式的に図示する、斜視図である。 図６Ａおよび６Ｂは、複数の観察者によって視認される画像の３−Ｄ表現（本実施例では、イヌ）を表示する、例示的ディスプレイ装置を図式的に図示する、斜視図である。
図７は、複数の観察者によって視認される画像の３−Ｄ表現を表示する、別の例示的ディスプレイ装置を図式的に図示する、斜視図である。
図８Ａは、観察者によって視認される画像の３−Ｄ表現を表示する、別の例示的ディスプレイ装置を図式的に図示する、斜視図である。
図８Ｂおよび８Ｃは、例示的ファンアセンブリの平面および側面図を図式的に図示する。 図８Ｂおよび８Ｃは、例示的ファンアセンブリの平面および側面図を図式的に図示する。
図９Ａ−９Ｄは、別のディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図９Ａ−９Ｄは、別のディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図９Ａ−９Ｄは、別のディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図９Ａ−９Ｄは、別のディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。
図１０は、光源の２次元アレイを備える、ディスプレイ装置を図式的に図示する。
図１１は、別の例示的ディスプレイ装置を図式的に図示する、斜視図である。
図１２Ａ−１２Ｃは、ディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図１２Ａ−１２Ｃは、ディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。 図１２Ａ−１２Ｃは、ディスプレイ装置の種々の実施例を図式的に図示する。
図１３Ａおよび１３Ｂは、ディスプレイ装置の実施例を図式的に図示する。 図１３Ａおよび１３Ｂは、ディスプレイ装置の実施例を図式的に図示する。
図１４は、ディスプレイ装置を使用してオブジェクトの表現を表示する方法の実施例のプロセスフロー図である。
図１５は、画像データをディスプレイ装置の光源にマッピングする方法の実施例のプロセスフロー図である。
図１６は、ディスプレイ装置の光源を照明する方法の実施例のプロセスフロー図である。
図１７は、ファンアセンブリを備えるディスプレイ装置を使用して画像を表示するための例示的ディスプレイ装置を図式的に図示する。
図１８は、ファンアセンブリを備えるディスプレイ装置を使用して画像を表示する例示的方法のプロセスフロー図である。
図面全体を通して、参照番号は、参照される要素間の対応を示すために再使用され得る。図面は、本明細書に説明される例示的実施形態を図示するために提供され、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。
概要
多くのタイプのライトフィールドディスプレイは、現時点において、コストがかかり、したがって、多くの用途（例えば、商業用広告、自宅における視認等）のために好適ではない。ライトフィールドディスプレイ、例えば、フラットパネルディスプレイの現在の実装は、多数のピクセルと、導波管とを利用して、オブジェクトの３−Ｄ表現を模倣する。任意の単一時点において、そのような表現は、いくつかの画像が表示されることを要求し、各画像は、オブジェクトが３次元であるように現れるように、オブジェクトを視認する異なる方向をレンダリングし、かつ焦点深度を変動させる。例えば、複数の２−Ｄ表現は、それぞれ、オブジェクトを視認する異なる方向に対応して表示され得る。いくつかの実装では、フラットディスプレイパネルを利用することは、フラットディスプレイパネルに対する法線からますますより大きい角度に位置付けられる観察者にとって、３−Ｄ表現のますます限定された視野を提供し得る。本開示は、任意の単一インスタンスにおいて、複数の視認角度または焦点深度を表示することが可能な光源技術（例えば、いくつかの実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイ技術）を実装することに起因して、法外に高価ではなく、２−Ｄまたは３次元表現に表示されているオブジェクトの複数の異なるビュー間で切り替わるように制御され得る、ディスプレイの実施例を説明する。本開示は、表現内に表示されているオブジェクトのより大きい視野を提供するように構成され得る、いくつかの実施例を説明する。そのようなディスプレイは、広告、自宅での視認、内部または外部装飾、美術等の屋内または屋外ディスプレイ用途のために使用されてもよい。例えば、店頭または他の事業は、従来の２次元ディスプレイと対照的に、オブジェクトを３次元で表示することによって、顧客を引き付けることを所望し得る。３次元表現は、平坦２次元表現と対照的に、通行人にとってより目を引く、または気付かれる可能性がより高くあり得る。回転要素ならびに湾曲ディスプレイからの画像の２−Ｄまたは３−Ｄ表示のための装置および方法の実施例は、２０１７年１月１９日に出願され、「Ｄｉｓｐｌａｙ ｆｏｒ Ｔｈｒｅｅ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ Ｉｍａｇｅ」と題された、米国特許出願第１５／４１０，４５５号（参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に説明される。
本開示は、個々の光源が、回転可能構造の現在の回転状態と、ディスプレイによって投影されるべき全体的画像とに応じて、異なる画像でストローブされる、いくつかの光源と組み合わせられる、回転可能構造（例えば、プロペラ、ファンブレードの集合、インペラ、または回転軸まわりに回転されるように構成される、他のデバイス）を備える、ディスプレイ装置の実施例を説明する。ストローブ（例えば、表示されるコンテンツを切り替える）レートは、オブジェクトを視認する人物の眼に知覚不可能である周波数であり得る。ストローブレートはまた、表示される画像のリフレッシュレートに対応してもよく、例えば、ストローブレートの増加は、リフレッシュレートの増加に対応し、それによって、より良好な品質画像を生産し得る。回転可能構造の回転運動は、光源に、特定の面積を掃引させ、その結果、画像を観察者に適用するディスプレイのより低いコスト実装が、可能である。
例示的ディスプレイ装置
図１は、オブジェクトの３−Ｄ表現として観察可能な画像を表示するように構成される、ディスプレイ装置１００の実施例を図示する。ディスプレイ装置１００は、回転可能構造１０５と、モータ１０４と、制御システム１１０とを含む。回転可能構造１０５は、制御システム１１０のローカルデータ処理モジュールからの入力に基づいて、回転可能構造１０５を回転軸１２０まわりに経路１０３に沿って駆動させるように構成される、モータ１０４に結合されてもよい。制御システム１１０は、ディスプレイ装置１００に作用可能に結合されてもよく、これは、ディスプレイ装置１００に固定して取り付けられる、またはディスプレイ装置１００に関連する他の場所（例えば、部屋の別個の部分または中央制御室内）に位置する等、種々の構成において搭載されてもよい。回転可能構造１０５は、１つまたは複数の伸長要素１０２に沿って配置される、光源１０１のアレイを含んでもよい。光源１０１は、制御システム１１０によって制御され、オブジェクトの３−Ｄ表現を生成および表示してもよい。光源１０１は、液晶（ＬＣ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）、または画像をレンダリングするための光を放出するように構成される、任意の他のタイプのピクセル構造を備えてもよい。他の光源は、レーザ、光ファイバ、または画像をレンダリングするように操作され得る、光を放出するように構成される、任意の構造を含んでもよい。図１に図示される実施形態では、光源１０１は、例えば、図２Ａ−３Ｃに関連して下記に説明されるようなライトフィールドサブディスプレイを備えてもよい。したがって、光源１０１は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１と称され得る。しかしながら、そのような言及は、例証的目的のためだけのものであって、限定ではない。光源１０１は、レンズ、導波管、回折または反射性要素、バッフル、もしくは他の光学要素を含み、光源からの光を回転可能構造に向かって、またはその上に誘導、指向、または集束させてもよい。
いくつかの実装では、回転可能構造１０５の移動は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１を経路１０３まわりに移動させ、これは、制御システム１１０によって駆動され、ライトフィールドサブディスプレイ１０１を照明すると、傍観者によって観察可能な画像を表示されるべきオブジェクトの３−Ｄ表現として表示する。例えば、ディスプレイ装置１００は、ディスプレイ装置１００から視認可能距離に位置する人物が、回転可能構造１０５に向かって見ることによって、ディスプレイ装置１００によって表示される画像を視認することが可能である、店頭または視認可能面積に設置されてもよい。いくつかの実施形態では、オブジェクトの拡張３−Ｄ表現が、ライトフィールドサブディスプレイ１０１が、モータ１０４によって回転可能構造１０５上に付与される回転移動に起因して、経路１０３まわりに回転するにつれて作成される。いくつかの実施形態では、複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１はそれぞれ、下記に説明されるように、１つまたは複数のピクセルを備えてもよく、これは、デジタルメモリ１１２（例えば、非一過性データ記憶装置）内に記憶されるライトフィールド画像データに従って照明され、オブジェクトの３−Ｄ表現を表示することができる。いくつかの実施形態では、スピーカ１１８が、オーディオ出力を提供するために、ディスプレイ装置１００に結合されてもよい。
再び図１を参照すると、回転可能構造１０５は、軸１２０まわりに回転する、プロペラと同様に配列されてもよい。図１に図示されるように、プロペラ配列を有する、回転可能構造１０５は、複数の伸長要素１０２を含んでもよい。伸長要素１０２はまた、プロペラの複数のアームまたはブレードとして構成されてもよい。ディスプレイ装置１００は、図１に関連して、４つの伸長要素１０２を有するように示されるが、伸長要素１０２の数、配列、長さ、幅、または形状は、異なり得る（例えば、図５Ａ−５Ｇ参照）。例えば、伸長要素１０２の数は、１、２、３、４、５、６つ、またはそれを上回る（例えば、図５Ａおよび５Ｂに図示されるように）ことができる。伸長要素１０２は、直線である（例えば、図１、５Ａ、および５Ｂ）、図５Ｃに図示されるように、湾曲される、またはプロペラの回転軸１２０と垂直な平面内もしくは外に湾曲される（例えば、図７）ことができる。下記に説明されるように、いくつかの実施形態では、回転可能構造１０５は、ファンアセンブリの一部として軸１２０まわりに回転する、ファンブレードまたはインペラの集合として配列されてもよい（例えば、図８−１３Ｂ）。
図１を継続して参照すると、各伸長要素１０２は、伸長要素１０２の長さに沿って配置される、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のアレイを含む。図１は、各伸長要素１０２上に配置される、５つのライトフィールドサブディスプレイ１０１（および伸長要素が交差する、ディスプレイの中心における付加的随意のサブディスプレイ）を示すが、他の実施形態も、可能性として考えられる。例えば、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の数は、各伸長要素１０２上において、１、２、３、４、５、６つ、またはそれを上回ることができる。別の実施形態では、回転可能構造は、その上に配置される、単一ライトフィールドサブディスプレイを備えてもよい。ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、ライトフィールドを生産するように構成される、任意のディスプレイを備えてもよい。いくつかの実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、異方性光を放出する（例えば、指向性に放出される）ように構成される、１つまたは複数のピクセルを備えてもよい。例えば、図２Ａ−３Ｃに関連してより詳細に説明されるように、ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、マイクロレンズアレイに向かって光を等方的に放出する、ピクセルアレイに隣接して配置される、マイクロレンズアレイを備えてもよい。マイクロレンズアレイは、ピクセルアレイからの光を、異なる射出角度で伝搬し、ライトフィールド画像を生成する、ビームのアレイに再指向する。いくつかの実施形態では、マイクロレンズアレイの各マイクロレンズは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のピクセルとして構成されてもよい。別の実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、図４Ａおよび４Ｂに関連して下記に説明されるように、ライトフィールドを生産する、導波管スタックアセンブリを含んでもよい。
ディスプレイ装置はまた、回転可能構造１０５に電気的に結合され、それを駆動させるように構成される、モータ１０４を含む。例えば、モータ１０４は、回転経路１０３によって図示されるような円形運動において、回転可能構造１０５を回転軸１２０まわりに回転させてもよい。回転可能構造１０５が、モータ１０４によって駆動されると、ライトフィールドサブディスプレイ１０１も同様に、回転経路１０３まわりに回転する。制御システム１１０は、モータ１０４によって回転可能構造１０５に適用される回転レートを所望の周波数において制御するように構成されてもよい。回転の周波数は、回転可能構造１０２が、視認者に知覚不可能であり得るように選択され得、視認者は、代わりに、ヒト視覚系の視覚の存続に起因して、主に、３−Ｄ画像を知覚する。そのようなディスプレイは、時として、概して、視覚の存続（ＰＯＶ）ディスプレイと称される。他の回転周波数も、可能性として考えられる。回転するライトフィールドサブディスプレイ１０１および各ライトフィールドサブディスプレイ１０１の照明の組み合わせは、観察者によって視認され得る、画像の表現を投影する。画像は、オブジェクト、グラフィック、テキスト等を含むことができる。画像は、ビデオにおけるように移動または変化するように現れる、オブジェクトもしくはモノを投影する、一連の画像フレームの一部であってもよい。表現は、３−Ｄであるように現れ得、観察者によって、投影ではなく、自然オブジェクトであると間違えられ得る。モータ１０４および制御システム１１０は、それらが視認者に明白ではないように、配置される（例えば、プロペラの下方にあって、好適な伝動装置を介してそれに接続される）ことができる。制御システム１１０は、有線または無線通信リンク１５０を介して、モータ１０４に結合されてもよい。プロペラのアームは、不可視であるため（プロペラが十分に高速で回転されるとき）、画像は、空中に浮いているように現れ、それによって、傍観者からの注意を引き付け得る。故に、ディスプレイ装置１００は、有利には、広告、マーケティング、または販売において、提示のために、もしくは別様に関心を引き付ける、または情報を視認者に伝達するために使用されることができる。
コンピュータ化された制御システム１１０のローカルデータ処理モジュールは、ハードウェアプロセッサ１１２と、デジタルメモリ１１４とを備えてもよい。いくつかの実施形態では、デジタルメモリ１１４は、不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ）または任意の非一過性コンピュータ可読媒体を備えてもよい。デジタルメモリ１１４は、ハードウェアプロセッサ１１２のための命令を定義するデータを記憶するように構成されてもよい。これらの命令は、ディスプレイ装置１００の機能を実施するように、ハードウェアプロセッサ１１２を構成する。例えば、ハードウェアプロセッサ１１２およびデジタルメモリ１１４の両方が、ライトフィールドデータの処理、キャッシュ、および記憶を補助するために利用されてもよい。データは、ａ）表示されるべきオブジェクトのライトフィールド画像、ｂ）時間の関数としてのライトフィールドサブディスプレイ位置、またはｃ）ライトフィールド画像とライトフィールドサブディスプレイ位置のマッピングに関連する、データを含んでもよい。いくつかの実施形態では、ライトフィールド画像は、オブジェクトの複数のレンダリングされるフレームを備え、各レンダリングされるフレームは、ある視認方向（例えば、観察者がディスプレイ装置１００に対し得る方向）におけるオブジェクトの２−Ｄ表現である。各レンダリングされるフレームは、以降、レンダリングされるピクセルと称される、複数のピクセルを備えてもよく、これは、組み合わせられ、表示されるべきオブジェクトの画像を表す。各レンダリングされるピクセルは、レンダリングされるフレーム上の位置（例えば、レンダリングされるピクセル位置）と関連付けられてもよい。複数のレンダリングされるフレームおよびレンダリングされるピクセル位置は、制御システム１１０によるアクセスおよび使用のために、デジタルメモリ１１４内に記憶されてもよい。ライトフィールド画像は、結像パラメータ（例えば、レンダリングされるフレームを表示するための光の色および強度）を含んでもよく、結像パラメータは、レンダリングされるフレームの視認方向と関連付けられる。いくつかの実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイ位置は、時間の関数としての伸長要素１０２に沿ったライトフィールドサブディスプレイ１０１の位置と、回転可能構造１０５の回転レートに基づく回転角度とによって定義される。ライトフィールドサブディスプレイ位置はまた、時間の関数としての各ライトフィールドサブディスプレイのコンポーネント（例えば、下記に説明されるマイクロレンズ）の位置を含んでもよい。
制御システム１１０は、有線または無線通信ライン（図示せず）を介して、複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１に結合されてもよい。通信ラインは、上記に説明されるように画像をレンダリングするために、制御システム１１０からの信号をライトフィールドサブディスプレイ１０１に伝送するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、回転可能構造１０５または伸長要素１０２は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のそれぞれと制御システム１１０との間の有線通信ラインを受け取るように配列される、複数の空洞または経路を備えてもよい。
いくつかの実施形態では、ハードウェアプロセッサ１１２は、デジタルメモリ１１４に作用可能に結合され、デジタルメモリ１１４内のデータを分析および処理するように構成されてもよい。ハードウェアプロセッサ１１２はまた、モータ１０４に作用可能に結合され、ある回転レートでモータ１０４を駆動させるように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、回転レートは、ライトフィールド画像、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の数、または伸長要素１０２の数に基づいて、事前に選択されてもよい。ハードウェアプロセッサ１１２はまた、各ライトフィールドサブディスプレイ１０１に作用可能に結合され、デジタルメモリ１１４内に記憶されるライトフィールド画像に基づいて、各ライトフィールドサブディスプレイ１０１（例えば、下記に説明されるように、各ライトフィールドサブディスプレイ１０１のピクセル）を駆動させるように構成されてもよい。例えば、回転可能構造１０５が、ハードウェアプロセッサ１１２によって実行される命令に基づいて回転される間、回転が、ライトフィールドサブディスプレイ１０１上に付与され、それらに、回転軸１２０を中心とする回転経路１０３に沿って一連の同心円形弧を掃引させる。ハードウェアプロセッサ１１２はまた、各ライトフィールドサブディスプレイ１０１（例えば、下記に説明されるピクセル）を駆動させ、ライトフィールドサブディスプレイ１０１（またはその中のピクセル）が、レンダリングされるピクセル位置およびデジタルメモリ１１２内に記憶される画像パラメータと関連付けられた位置に到達するにつれて、光を放出してもよい。回転可能構造１０５の回転レートは、観察者が、回転可能構造１０５の伸長要素１０２が回転するにつれて、それらを知覚せず（例えば、回転可能構造１０５は、事実上、透明に現れる）、代わりに、ライトフィールドサブディスプレイ１０１からの照明が見え、それによって、オブジェクトの３−Ｄ表現を表示するように、十分に高くあり得る。
オブジェクトの３−Ｄ表現を表示するステップが遂行され得る、１つの可能性として考えられる様式は、多数の視点が、制御システム１１０または別のレンダリングエンジンによって事前にレンダリングされ得ることによるものである。回転可能構造１０５の任意の所与の配向（例えば、回転角度）に関して、マッピングが、時間（ｔ）におけるライトフィールドサブディスプレイ１０１のピクセルの位置（ｚ）をレンダリングされるフレーム（ｋ）のレンダリングされるピクセル（ｕ）にマッピングする（例えば、回転可能構造１０５の回転に基づいて）ように生成される、または読み出されてもよい。本マッピングは、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラ、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、もしくは特殊目的ハードウェア（例えば、浮動点ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ））を含み得る、プロセッサ１１２によって遂行されてもよい。
一実施形態では、制御システム１１０は、レンダリングされるフレームのレンダリングされるピクセルをマッピングするように構成されることができる。例えば、レンダリングされるフレームｋは、表示されるべきオブジェクトの視認方向と関連付けられることができ、レンダリングされるピクセル（ｕ）は、レンダリングされるフレーム（ｋ）内の位置（例えば、座標、例えば、ＸおよびＹ座標または位置座標によって表される）を有することができる。本マッピングは、一定であって、表示されるべきオブジェクトから独立してもよく、したがって、事前に算出され、（例えば、デジタルメモリ１１４内の）データ構造（例えば、ルックアップテーブル（ＬＵＴ））に記憶されてもよい。
一実施形態では、制御システム１１０はまた、レンダリングされるピクセル位置をライトフィールドサブディスプレイ１０１の位置にマッピングするように構成されてもよい。例えば、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の各ピクセルは、回転可能構造１０５の回転レートに基づいて、異なる時間に異なる位置に位置することができる。回転レートは、必要はないが、時間的に一定であってもよい。加えて、ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、時間に伴って回転されるため、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のピクセルによって放出される光のためのレンダリングされるピクセル位置は、本全体的回転のために変換され得る。故に、レンダリングされるフレーム（ｋ）の各レンダリングされるピクセル位置（ｕ）は、ピクセルが経路１０３に沿って掃引するにつれた時間（ｔ）の関数としての伸長要素１０２に沿ったピクセルの位置（ｚ）に基づいて、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のピクセルの所与の位置と関連付けられることができる。したがって、各レンダリングされるフレームの対応するレンダリングされるピクセルは、ともにまとめられ、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のピクセルにマッピングされることができる。マッピングは、レンダリングされるピクセル位置が、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のピクセルに変換され、ライトフィールドサブディスプレイ１０１から放出される光が、レンダリングされるフレームの視認方向に基づいて異方的に指向されるように構成される。これもまた、事前に算出され、上記に説明されるものと同一データ構造または異なるデータ構造を備え得る、（例えば、デジタルメモリ１１４内の）データ構造（例えば、ルックアップテーブル（ＬＵＴ））に記憶されてもよい。いくつかの実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のピクセルは、回転可能構造１０５が回転するにつれて、レンダリングされるフレームのマッピングされた変換画像パラメータに基づいて、ストローブされてもよい（例えば、ライトフィールド画像の異なるレンダリングされるフレーム間で交互される、または切り替えられる）。
いくつかの実施形態では、いくつかのライトフィールドサブディスプレイ１０１は、回転軸１２０からより遠いため、いくつかのライトフィールドサブディスプレイ１０１は、回転軸１２０により近い、またはその上のライトフィールドサブディスプレイ１０１と比較して、より大きい円形面積を掃引する。いくつかのインスタンスでは、回転軸１２０から離れるようにライトフィールドサブディスプレイ１０１からの表示されるオブジェクトの観察者によって視認されるような光の見掛け強度は、面積あたり照明の量が、回転軸１２０からより遠いライトフィールドサブディスプレイ１０１に関して減少するため、回転軸１２０により近いライトフィールドサブディスプレイ１０１から放出される光の強度より低い傾向にあり得る。したがって、いくつかの実装では、画像の見掛け強度を回転可能構造１０５を横断して比較的に一定に保つために、照明の明度、ストローブの持続時間、または両方が、回転軸１２０からの距離に基づいて、特定のライトフィールドサブディスプレイ１０１に関する半径と線形にスケーリングされることができる。他の実装では、より大きい半径におけるライトフィールドサブディスプレイ１０１は、増加されたサイズ、増加されたピクセルの数、または両方を有する（回転軸により近いライトフィールドサブディスプレイ１０１と比較して）。さらに他の実装では、より多くのライトフィールドサブディスプレイ１０１が、例えば、隣接するライトフィールドサブディスプレイ１０１間の間隔を減少させる、または回転軸からの距離が増加するにつれて伸長要素１０２をサブ要素に分岐させることによって、より大きい半径において使用されてもよい。
制御システム１１０は、ネットワークとの接続を含み、例えば、ディスプレイ装置１００によって表示されるべき画像または画像表示命令を受信することができる。ディスプレイ装置１００は、オーディオ能力を含むことができる。例えば、ディスプレイ装置１００は、スピーカシステム１１８を含む、またはそれに接続され、投影された画像と組み合わせて、オーディオを投射してもよい。いくつかの実装では、ディスプレイ装置１００は、マイクロホン１１９および音声認識技術を含み、ディスプレイ装置１００が、オーディオコマンドまたはコメントを視認者から受信し、処理することを可能にすることができる。例えば、ディスプレイ装置１００は、関心のある視認者からのコメントを認識し、コメントに応答して、ディスプレイ装置１００を修正するためのアクションを講じる（例えば、投影された画像の色を変化させる、投影された画像を変化させる、コメントに対するオーディオ応答を出力すること等によって）ように構成されてもよい。実施例として、小売店環境では、ディスプレイは、販売のための製品の画像を示してもよく、製品の価格に関する質問に応答して、ディスプレイは、聴覚的に（例えば、「本製品は、本日、２ドルで販売されています」）、または表示される画像の変化（例えば、価格を示すテキストまたはグラフィック）によって、価格を出力してもよい。
ディスプレイ装置１００は、近接度センサ１１６を含み、オブジェクトが近傍にあるかどうかを検出してもよく、制御システム１１０は、可聴または視覚的警告を表示する、もしくはプロペラの回転を停止または減速させる等の適切なアクションを講じることができる。そのような実装は、視認者が、急速に回転するプロペラアームについて把握せずに、３−Ｄ可視オブジェクトにタッチするように試みようとする場合、安全上の利点を提供し得る。
ライトフィールドを生産するためのデバイスの実施例が、本明細書に説明されるが、単一ライトフィールドサブディスプレイタイプが、オブジェクトの３−Ｄ表現をディスプレイ装置内に表示するために必要であるわけではないことを理解されたい。複数のライトフィールドサブディスプレイが、回転可能構造上に配置され、オブジェクトの３−Ｄ表現を生産するような他のライトフィールドディスプレイも、想定される。例えば、２０１６年１月２９日に出願され、「Ｈｏｌｏｇｒａｐｈｉｃ Ｐｒｏｐｅｌｌｅｒ」と題された、米国特許出願第６２／２８８，６８０号（それが開示する全てに関して、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に説明される、ライトフィールドサブディスプレイ、アセンブリ、または配列のいずれかが、オブジェクトの３−Ｄ表現を表示するために実装されることができる。本明細書に開示される実施形態のうちのいくつかの１つの非限定的利点は、ライトフィールドサブディスプレイのアレイを回転される伸長要素に沿って取り付けることによって、ディスプレイ装置が、ピクセルによって被覆される単一非回転ディスプレイと比較して、３−Ｄ表現を表示するためのライトフィールドサブディスプレイの低減された数を利用し得ることである。本実施形態の別の非限定的利点は、より少ないディスプレイ要素またはライトフィールドサブディスプレイが、ディスプレイ全体を照明して、画像を生成する、単一ディスプレイと比較して、任意のある時間に照明される必要があることである。いくつかの実施形態では、制御システム１１０は、ディスプレイ装置１００によって投影されるべき所望の画像に基づいて、各ライトフィールドサブディスプレイ１０１の作動（例えば、各ライトフィールドサブディスプレイの照明のタイミング、強度、および色）を制御するように構成されてもよい。
マイクロレンズアレイアセンブリを備える、例示的ライトフィールドサブディスプレイ
図２Ａ−２Ｂは、図１の回転可能構造１０５に沿って配置され得る、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の実施例を図示する。図２Ａは、複数のピクセル２０５を備えるピクセルアレイ２２０から離間される、マイクロレンズアレイ２１０を有する、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の一部の分解斜視図である。マイクロレンズアレイ２１０は、複数のマイクロレンズ２１５を含む。図２Ｂは、図２Ａに示されるライトフィールドディスプレイ１０１の一部の上面図である。ピクセルアレイ２２０のピクセル２０５は、液晶（ＬＣ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）、または画像をレンダリングするための光を放出するように構成される、任意の他のタイプのピクセル構造であることができる。概して、ピクセルアレイ２２０のピクセル２０５は、実質的に等方的に、少なくともピクセルアレイ２２０の上方の方向に、かつマイクロレンズアレイ２１０に向かって、光を放出する。図２Ａ−２Ｂおよび本明細書に図示される他の図は、正確な縮尺ではあり得ず、例証的目的のためだけのものである。さらに、これらの図は、４つを上回るマイクロレンズ２１５と、１００を上回るピクセル２０５とを含み得る、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の一部を図式的に図示する。
図２Ａおよび２Ｂは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１が、複数のマイクロレンズ２１５を有する、マイクロレンズアレイ２１０を含むことを図示する。図２Ａおよび２Ｂに示されるマイクロレンズアレイ２１０は、マイクロレンズ２１５の２×２アレイを含む。各マイクロレンズ２１５は、ピクセルアレイ２２０のピクセル２０５のサブセットと関連付けられる。例えば、マイクロレンズ２１５ａは、マイクロレンズ２１５ａの下方に配置されるピクセルアレイ２２０のピクセル２０５のサブセット２２５からの光を種々の角度方向に再指向するために使用される。マイクロレンズ２１５ａによる光の再指向は、図３Ａ−３Ｃを参照して説明されるであろう。
図２Ａ−２Ｂのライトフィールドサブディスプレイ１０１を採用するディスプレイ装置１００の分解能は、例えば、マイクロレンズアレイ２１０内に含まれるマイクロレンズ２１５の数と、各マイクロレンズと関連付けられたサブセット２２５内のピクセルの数とに依存し得る。いくつかの実施形態では、各マイクロレンズ２１５は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のピクセルとして構成されてもよい。例えば、図２Ａに図示されるピクセルアレイ２２０は、１０×１０ピクセルのアレイ（破線で示される）を含む。各マイクロレンズ２１５は、例えば、図２Ａおよび２Ｂに図示されるように、ピクセル２０５のサブセット２２５と関連付けられてもよく、マイクロレンズ２１５ａは、ピクセル２０５の５×５サブセット２２５と関連付けられる（実線で示される）。マイクロレンズアレイ２１０およびピクセルアレイ２２０は、例証であるように意図され、他の実施形態では、マイクロレンズおよびピクセルの配列、数、形状等は、図示されるものと異なり得る。例えば、ピクセルアレイ２２０は、各マイクロレンズ２１５が、ピクセルアレイ２２０上のピクセルの１０×１０アレイを被覆するように、マイクロレンズ２１０のアレイによって被覆される、１００×１００ピクセルを含んでもよい。
図２Ａ−２Ｂに示される実施例では、マイクロレンズ２１５の断面形状は、円形として描写されるが、しかしながら、それらは、長方形または任意の他の形状を備えてもよい。いくつかの実施形態では、個々のマイクロレンズ２１５の形状または間隔は、マイクロレンズアレイ２１０を横断して変動し得る。また、図２Ａおよび２Ｂは、１０×１０ピクセルアレイにわたって配置される、２×２マイクロレンズアレイを描写するが、これは、例証目的のためのものであって、マイクロレンズアレイ２１０またはピクセルアレイ２２０のいずれかのための任意の他の数または寸法ｎ×ｍ（ｎ、ｍ＝１、２、３、４、５、１０、２０、３０、６４、１００、５１２、７６８、１０２４、１，２８０、１，９２０、３，８４０、または任意の他の整数）が、使用されることができることを理解されたい。
マイクロレンズアレイ２１０を利用する１つの非限定的利点は、単一ライトフィールドサブディスプレイ１０１の各マイクロレンズアレイ２１０が、ライトフィールドをディスプレイ装置の観察者に提供することが可能なライトフィールドディスプレイとして構成され得ることである。ライトフィールドディスプレイは、放出される光の方向とともに、色および強度を制御することが可能である。対照的に、従来のディスプレイは、光を全ての方向に等方的に放出する。例えば、マイクロレンズ２１５ａは、ピクセル２０５のサブセット２２５と関連付けられてもよい。ピクセル２０５のサブセット２２５は、等方性である光を放出し得るが、光がマイクロレンズ２１５ａを通して通過するとき、光は、観察者に向かって指向され、空間内のある点から生じる光の光線を観察者が合焦している焦点面に模倣またはシミュレートする。
図３Ａ−３Ｃは、ピクセルアレイ２２０およびマイクロレンズアレイ２１０の複数の配列のための光線トレースの例証的表現を含む、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の部分的側面図である。図３Ａは、ピクセルアレイ２２０のピクセル２０５のサブセット２２５から放出される光線を含む、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の部分的断面側面図を図示する。ピクセルアレイ２２０のピクセル２０５は、マイクロレンズアレイ２１０からａの距離に位置付けられる。いくつかの実施形態では、ハードウェアプロセッサは、ピクセルアレイ２２０の各ピクセル２０５を駆動し、デジタルメモリ１１４内に記憶される画像データに基づいて、光を放出するように構成される。個々のピクセル２０５のそれぞれから放出される光は、関連付けられたマイクロレンズ２１５ａ下のピクセル２０５のサブセット２２５から放出される光の空間範囲が、異なる射出角度で伝搬する光ビーム３０５ａのアレイを生成するように、マイクロレンズアレイ２１０と相互作用する。図３Ａに図示される実施形態では、マイクロレンズアレイ２１０と個々のピクセル２０５との間の距離ａは、マイクロレンズアレイ２１０内のマイクロレンズ２１５の焦点距離（ｆ）とほぼ等しい。距離ａが、焦点距離（ｆ）と等しいとき、ピクセルアレイ２２０の個々のピクセル２０５から放出される光は、ピクセル２０５のサブセット２２５から放出される光の空間範囲が、異なる射出角度で、光３０５ａの実質的にコリメートされたビームのアレイを生成するように、マイクロレンズアレイ２１０と相互作用する。光線に関する異なる線タイプ（例えば、実線、点線等）は、光の色または強度を指すわけではなく、単に、異なるピクセルによって放出される光の光線の幾何学形状を描写するための例証である。
いくつかの実施形態では、各個々のマイクロレンズ２１５下に配置されるピクセル２０５のサブセット２２５内のピクセルの数は、マイクロレンズアレイ２１０内の各マイクロレンズから放出されるように設計される、光３０５ａのビームの数に基づいて選択されることができる。例えば、マイクロレンズ２１５ａの真下のピクセル２０５のｎ×ｍサブセット２２５は、観察者によって知覚可能な光ビームのｎ×ｍアレイを生産し、したがって、ディスプレイ装置１００によって表されるオブジェクトのｎ×ｍの異なる視認方向を表すことができる。種々の実装では、ｎおよびｍ（相互に異なり、かつピクセル２０５の各サブセット２２５内で異なり得る）は、例えば、１、２、３、４、５、１０、１６、３２、６４、１００、２５６、またはそれを上回る等の整数であることができる。例えば、ピクセル２０５の５×５サブセット２２５を有する、図２Ａのマイクロレンズ２１５ａは、光を２５の異なる方向に放出し得る。各方向は、ディスプレイ装置１００によって表示されるべき画像の視認方向と関連付けられてもよい。
図３Ａに図示される実施形態では、個々のピクセル２０５は、個々のピクセル２０５から放出される光が、完全または部分的に、マイクロレンズ２１５によってコリメートされ、マイクロレンズ２１５の真下のピクセル２０５のサブセット２２５が、それぞれ、ディスプレイによって生成された全体的ライトフィールドの特定の角度に対応する、光３０５ａの多数のビームを効果的に作成するような射出角度に再指向されるように、マイクロレンズアレイ２１０の焦点距離（ｆ）に位置付けられる。いくつかの実装では、比較的に少ないピクセルが、ピクセル２０５のサブセット２２５内にある場合、間隙３１０ａが、光３０５ａの個々のコリメートされたビーム間に存在し得る。間隙３１０ａは、間隙３１０ａと関連付けられた角度で画像を視認する観察者によって知覚可能であり得、間隙３１０ａの角度範囲が大きすぎる場合、画像の外観から注意を逸らし得る。間隙３１０ａは、その角度で観察者に指向される光３０５ａの強度のフェーディングとして観察され得る。間隙３１０ａが、角度範囲内で大きすぎる場合、観察者は、観察者が、その頭部または眼を移動させる、もしくはディスプレイに対するその位置を若干変化させるとき、表示される画像の明度を変調として知覚し得、これは、注意を逸らし得る。一実施形態では、間隙３１０ａは、間隙３１０ａの角度範囲が十分に小さくなるように、ピクセル２０５のサブセット２２５内のピクセルの数を増加させることによって、低減され得る。光線トレースソフトウェアが、ライトフィールドサブディスプレイ１０１からの光の分布をモデル化し、観察者がディスプレイを視認する典型的距離、容認可能な変調の量等の要因に基づいて、ピクセルおよびマイクロレンズの数、間隔、空間分布等を決定するために使用されることができる。
別の実施形態では、本明細書に説明される実施形態の代替として、またはそれと組み合わせて、ピクセル２０５のサブセット２２５内のピクセルは、マイクロレンズのマイクロレンズ２１５の焦点面２３０より若干大きいまたは小さい、マイクロレンズアレイ２１０からの距離ａに設置されることができる（例えば、図３Ｂおよび３Ｃ参照）。これは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１から遠視野において、ライトフィールド内により少ない、低減された間隙が存在する、または存在しないように、個々のビームのある程度の発散をもたらし得る。例えば、図３Ｂは、距離ａが、焦点距離ｆより小さく、したがって、光３０５ｂのビームが、外向きに発散し、それによって、間隙３１０ｂの角度範囲を低減させる、シナリオを図示する。図３Ｃは、ビームが、中心ビームに向かって発散し得、いくつかの実施形態では、より大きい間隙３１０ｃをもたらし得るように、距離ａが焦点距離ｆを上回る、シナリオを図示する。
導波管スタックアセンブリを備える、ライトフィールドサブディスプレイ
図２Ａ−３Ｃは、ディスプレイ装置１００において使用するためのマイクロレンズアレイ２１０を備える、例示的ライトフィールドサブディスプレイ１０１を示すが、これは、例証のためのものであって、限定ではない。本明細書に開示される実施形態の種々の利点は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のうちの１つまたは複数のものとして使用されるライトフィールドを生産することが可能なディスプレイの任意の変形例およびタイプによって達成され得ることを理解されたい。例えば、２０１４年１１月２７日に出願され、「Ｖｉｒｔｕａｌ ａｎｄ Ａｕｇｕｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ」と題され、米国特許公開第２０１５／０２０５１２６号として公開された、米国特許出願第１４／５５５，５８５号（それが開示する全てに関して、参照することによってその全体として本明細書に組み込まれる）に説明される、ライトフィールドディスプレイ、スタックされた導波管アセンブリ、または他の光学エミッタのいずれかが、図１のディスプレイ１００のライトフィールドサブディスプレイ１０１のうちの１つまたは複数のものとして実装されることができる。さらに、スタックされた導波管アセンブリは、図２Ａおよび２Ｂのマイクロレンズアレイを備える、ライトフィールドサブディスプレイの代替として、またはそれと組み合わせて、実装されてもよい。
図４Ａおよび４Ｂは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１として実装され得る、スタックされた導波管アセンブリ１７８の１つのそのような実施形態を図示する。例えば、図４Ａおよび４Ｂは、複数の深度平面を使用して３次元画像をシミュレートするためのアプローチの側面を図示する。図４Ａおよび４Ｂに図示される光学系は、それぞれ、光を異なる焦点面に投影するように構成される、透過性ビームスプリッタ基板のスタックされた導波管アセンブリに対応する。
図４Ａを参照すると、眼４０４（単眼または両眼であり得る）からの種々の距離におけるオブジェクトは、それらのオブジェクトが合焦するように、眼４０４によって遠近調節される。その結果、特定の遠近調節された状態は、特定の深度平面におけるオブジェクトまたはオブジェクトの一部が、眼がその深度平面に対して遠近調節された状態にあるとき、合焦するように、関連付けられた焦点距離を有して、特定の深度平面と関連付けられると言え得る。いくつかの実施形態では、３次元画像は、眼４０４毎に、画像の異なる提示（例えば、異なるレンダリングされるフレーム）を提供することによって、また、深度平面または遠なる視認角度のそれぞれに対応する画像の異なる提示を提供することによって、シミュレートされてもよい。理論によって限定されるわけではないが、人間の眼は、典型的には、深度知覚を提供するために、有限数深度面を解釈し得ると考えられる。その結果、知覚される深度の高度に真実味のあるシミュレーションが、これらの限定された数の深度面のそれぞれに対応する画像の異なる表現を眼に提供することによって達成され得る。
図４は、画像情報をユーザに出力するためのスタックされた導波管アセンブリ１７８の実施例を図示する。スタックされた導波管アセンブリまたは導波管のスタック１７８は、複数の導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０を使用して、３次元知覚を眼／脳に提供するために利用されてもよい。いくつかの実施形態では、導波管アセンブリ１７８は、図１のライトフィールドサブディスプレイ１０１に対応してもよい。
図４Ａを継続して参照すると、スタックされた導波管アセンブリ１７８はまた、複数の特徴１９８、１９６、１９４、１９２を導波管の間に含んでもよい。いくつかの実施形態では、特徴１９８、１９６、１９４、１９２は、レンズを備えてもよい。導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０または複数のレンズ１９８、１９６、１９４、１９２は、種々のレベルの波面曲率または光線発散を伴って、画像情報を眼に送信するように構成されてもよい。各導波管レベルは、特定の深度平面と関連付けられてもよく、その深度平面に対応する画像情報を出力するように構成されてもよい。画像投入デバイス４１０、４２０、４３０、４４０、４５０は、それぞれ、眼４０４に向かって出力するために、各個別の導波管を横断して入射光を分散させるように構成され得る、導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０の中にレンダリングされるフレーム画像情報を投入するために利用されてもよい（前述のように）。いくつかの実施形態では、光の単一ビーム（例えば、コリメートされたビーム）が、各導波管の中に投入され、レンダリングされるフレームの特定の導波管と関連付けられる深度面に対応する特定の角度（および発散量）において眼４０４に向かって指向される、クローン化されたコリメートビームの場全体を出力してもよい。
導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０は、全内部反射（ＴＩＲ）によって、各個別の導波管内で光を伝搬させるように構成されてもよい。導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０はそれぞれ、主要な上部および底部表面と、それらの主要上部表面と底部表面との間に延在する縁とを伴う、平面である、または別の形状（例えば、湾曲）を有してもよい。図示される構成では、導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０はそれぞれ、光を再指向させ、各個別の導波管内で伝搬させ、導波管から画像情報を眼４０４に出力することによって、光を導波管から抽出するように構成される、光抽出光学要素２８２、２８４、２８６、２８８、２９０を含んでもよい。抽出された光はまた、外部結合光と称され得、光抽出光学要素はまた、外部結合光学要素と称され得る。抽出された光のビームは、導波管によって、導波管内で伝搬する光が光再指向要素に衝打する場所において出力される。光抽出光学要素２８２、２８４、２８６、２８８、２９０は、例えば、反射または回折光学特徴であってもよい。説明を容易にし、図面を明確にするために、導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０の底部主要表面に配置されて図示されるが、いくつかの実施形態では、光抽出光学要素２８２、２８４、２８６、２８８、２９０は、上部または底部主要表面に配置されてもよい、または導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０の容積内に直接配置されてもよい。いくつかの実施形態では、光抽出光学要素２８２、２８４、２８６、２８８、２９０は、透明基板に取り付けられ、導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０を形成する、材料の層内に形成されてもよい。いくつかの他の実施形態では、導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０は、モノリシック材料部品であってもよく、光抽出光学要素２８２、２８４、２８６、２８８、２９０は、その材料部品の表面上および／または内部に形成されてもよい。
図４Ａを継続して参照すると、本明細書に議論されるように、各導波管１８２、１８４、１８６、１８８、１９０は、光を出力し、特定の深度平面または視認方向に基づいて、レンダリングされるフレームまたは提示を形成するように構成される。例えば、眼の最近傍の導波管１８２は、そのような導波管１８２の中に投入されるにつれて、コリメートされた光を眼４０４に送達するように構成されてもよい。コリメートされた光は、光学無限遠焦点面を表し得る。次の上方の導波管１８４は、眼４０４に到達し得る前に、第１のレンズ１９２（例えば、負のレンズ）を通して通過する、コリメートされた光を送出するように構成されてもよい。第１のレンズ１９２は、眼／脳が、その次の上方の導波管１８４から生じる光を光学無限遠から眼４０４に向かって内向きにより近い第１の焦点面または視認方向から生じるように解釈するように、若干の凸面波面曲率を生成するように構成されてもよい。同様に、第３の導波管１８６は、眼４０４に到達する前に、その出力光を第１のレンズ１９２および第２のレンズ１９４の両方を通して通過させる。第１および第２のレンズ１９２ならびに１９４の組み合わせられた屈折力は、眼／脳が、第３の導波管１８６から生じる光が次の上方の導波管１８４からの光であった光学無限遠から人物に向かって内向きにさらに近い第２の焦点面または視認方向から生じるように解釈するように、別の増分量の波面曲率を生成するように構成されてもよい。故に、導波管スタックの１つまたは複数の導波管は、個々に、または他の導波管と組み合わせて、ライトフィールドサブディスプレイの１つまたは複数のピクセルとして構成されてもよい。
他の導波管層（例えば、導波管１８８、１９０）およびレンズ（例えば、レンズ１９６、１９８）も同様に構成され、スタック内の最高導波管１９０を用いて、人物に最も近い焦点面を表す集約焦点力のために、その出力をそれと眼との間のレンズの全てを通して送出する。スタックされた導波管アセンブリ１７８の他側の世界１４４から生じる光を視認／解釈するとき、レンズ１９８、１９６、１９４、１９２のスタックを補償するために、補償レンズ層１８０が、スタックの上部に配置され、下方のレンズスタック１９８、１９６、１９４、１９２の集約力を補償してもよい。そのような構成は、利用可能な導波管／レンズ対と同じ数の知覚される焦点面を提供する。導波管の光抽出光学要素およびレンズの集束側面は両方とも、静的であってもよい（例えば、動的または電気活性ではない）。いくつかの代替実施形態では、一方または両方とも、電気活性特徴を使用して動的であってもよい。
図４Ａを継続して参照すると、光抽出光学要素２８２、２８４、２８６、２８８、２９０は、光をその個別の導波管から再指向し、かつ導波管と関連付けられた特定の深度平面（または視認方向）のための適切な発散またはコリメーション量を用いて本光を出力するように構成されてもよい。その結果、異なる関連付けられた深度平面（または視認方向）を有する導波管は、関連付けられた深度平面（または視認方向）に応じて、異なる量の発散を伴う光を出力する、異なる構成の光抽出光学要素を有してもよい。いくつかの実施形態では、本明細書に議論されるように、光抽出光学要素２８２、２８４、２８６、２８８、２９０は、光を具体的角度で出力するように構成され得る、立体または表面特徴であってもよい。例えば、光抽出光学要素２８２、２８４、２８６、２８８、２９０は、立体ホログラム、表面ホログラム、および／または回折格子であってもよい。他の実施形態では、それらは、単に、スペーサ（例えば、空隙を形成するためのクラッディング層または構造）であってもよい。
図４Ｂは、導波管によって出力された出射ビームの実施例を示す。１つの導波管が、図示されるが、導波管アセンブリ１７８内の他の導波管も、同様に機能し得、導波管アセンブリ１７８は、複数の導波管を含む。光４００が、導波管１８２の入力縁３８２において導波管１８２の中に投入され、ＴＩＲによって導波管１８２内を伝搬する。光４００が光抽出光学要素２８２に衝突する点では、光の一部は、導波管から出射ビーム４０２として出射する。出射ビーム４０２は、略平行として図示されるが、また、導波管１８２と関連付けられた深度平面または視認角度に応じて、ある角度で眼４０４に伝搬するように再指向されてもよい（例えば、発散出射ビームを形成する）。略平行出射ビームは、眼４０４からの遠距離（例えば、光学無限遠）における深度平面に設定されるように現れる画像を形成するように光を抽出する光抽出光学要素を伴う導波管を示し得る。他の導波管または他の光抽出光学要素のセットは、より発散する、出射ビームパターンを出力してもよく、これは、眼４０４がより近い距離に遠近調節し、網膜に合焦させることを要求し、光学無限遠より眼４０４に近い距離からの光として脳によって解釈されるであろう。
図４Ｃは、例示的拡張現実（ＡＲ）ディスプレイデバイスと、バッテリ、プロセッサ、または照明されたファンアセンブリを含み得る、ベルトパックとを図式的に図示する。ＡＲデバイスのユーザ６０は、ユーザの眼の正面に位置付けられるディスプレイシステム６２に結合されるフレーム６４構造を特徴とする、頭部搭載型コンポーネント５８を装着しているように描写される。スピーカ６６が、描写される構成では、フレーム６４に結合され、ユーザの外耳道に隣接して位置付けられる（一実施形態では、示されない、別のスピーカが、ユーザの他の外耳道に隣接して位置付けられ、ステレオ／調節可能音制御を提供する）。ディスプレイシステム５２は、任意のタイプの拡張または仮想現実ディスプレイを備えることができる。例えば、ディスプレイシステム５２は、概して、図４Ａおよび４Ｂを参照して説明されるものに類似する、ライトフィールドディスプレイ（例えば、スタックされた導波管アセンブリ１７８を有する）を備えることができる。ディスプレイ６２は、有線導線または無線コネクティビティ等によって、ローカル処理およびデータモジュール７０に作用可能に結合され６８、これは、フレーム６４に固定して取り付けられる、ヘルメットまたは帽子に固定して取り付けられる、ヘッドホンに内蔵される、ユーザの胴体または付属肢（例えば、腕）、もしくは図４Ｃに示されるように、ベルト結合式構成（例えば、またはリュック式構成）において、ユーザ６０の腰部８４に除去可能に取り付けられる等、種々の構成において搭載されてもよい。
ローカル処理およびデータモジュール７０は、電力効率的プロセッサまたはコントローラと、フラッシュメモリ等のデジタルメモリとを備えてもよく、両方とも、ａ）画像捕捉デバイス（カメラ等）、マイクロホン、慣性測定ユニット、加速度計、コンパス、ＧＰＳユニット、無線デバイス、またはジャイロスコープ等のフレーム６４に作用可能に結合され得る、センサから捕捉される、またはｂ）可能性として、処理または読出後、ディスプレイ６２への通過のために、遠隔処理モジュール７２または遠隔データリポジトリ７４を使用して入手または処理される、データの処理、キャッシュ、および記憶を補助するために利用されてもよい。ローカル処理およびデータモジュール７０は、これらの遠隔モジュール７２、７４が、相互に作用可能に結合され、リソースとしてローカル処理およびデータモジュール７０に利用可能であるように、有線または無線通信リンク等を介して、遠隔処理モジュール７２および遠隔データリポジトリ７４に作用可能に結合されてもよい７６、７８。
一実施形態では、遠隔処理モジュール７２は、データまたは画像情報を分析および処理するように構成される、１つまたは複数の比較的に強力なプロセッサまたはコントローラを備えてもよい。一実施形態では、遠隔データリポジトリ７４は、比較的に大規模なデジタルデータ記憶設備を備えてもよく、これは、インターネットまたは「クラウド」リソース構成における他のネットワーキング構成を通して利用可能であってもよい。一実施形態では、全てのデータは、記憶され、全ての算出は、ローカル処理およびデータモジュール内で実施され、任意の遠隔モジュールから完全に自律的使用を可能にする。
図４Ｃの実施例に示されるように、ローカル処理およびデータモジュール７０は、モジュール７０内の電子機器を冷却するように設計される、ファンアセンブリ８００ｂを含むことができる。ファンアセンブリ８００ｂの実施例は、図８Ｂおよび８Ｃを参照して下記に説明される。また、図８Ａ−１８を参照して下記にさらに説明されるように、ファンアセンブリ８００ｂは、照明され（例えば、外部光源を介して、またはファンブレード上に配置される光源を介して）、画像、色、アラート、メッセージ、ＡＲディスプレイデバイスの動作状態等を表示するように構成されることができる。ローカル処理およびデータモジュール７０または遠隔処理モジュール７２および遠隔データリポジトリ７４は、ファンアセンブリ８００ｂによって画像を表示し、例えば、図１４−１６および１８を参照して説明される方法を実施するために使用される処理を実施するようにプログラムされることができる。
オブジェクトの３−Ｄ表現を表示するための代替実施形態
図１は、その上に配置されるライトフィールドサブディスプレイ１０１を伴う４つの伸長要素１０２を有する、回転可能構造１０５を備える、ディスプレイ装置１００の実施例を示すが、ディスプレイ装置１００は、他の実施形態では、異なるように構成されることができる。例えば、回転可能構造は、任意の形状またはサイズを有する、任意の数の伸長要素を備えてもよい。さらに、回転可能構造は、ライトフィールドサブディスプレイの１つまたは複数のアレイを有する、単一構造を備えてもよい。図５Ａ−５Ｇは、本明細書の本開示によるディスプレイ装置１００の実施形態のうちのいくつかを図示するが、しかしながら、他の構成も、可能性として考えられる。
図５Ａおよび５Ｂは、伸長要素１０２の数および配列が、図１に図示されるものと異なる、プロペラとして構成される異なる回転可能構造１０５を伴う、ディスプレイ装置１００を図示する（モータ１０４および制御システム１１０は、示されない）。例えば、図５Ａは、３つの伸長要素１０２ａを備える、回転可能構造１０５ａを図示する。図１の伸長要素１０２と同様に、各伸長要素１０２ａは、複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１を含む。図５Ａは、３つの等しく離間される伸長要素１０２ａの配列を図示するが、伸長要素１０２ａは、等しく離間される必要はなく、任意の間隔をその間に有してもよい。図５Ｂは、６つの伸長要素１０２ｂを備える、回転可能構造１０５ｂの別の実施例を図示する。伸長要素は、長さまたは幅が等しくある必要はない。さらに、図５Ａおよび５Ｂに図示されるように、各伸長要素（１０２ａ、１０２ｂ）上のライトフィールドサブディスプレイ１０１の数は、同一であるが、これは、回転可能構造の全ての設計に当てはめる必要はない。ライトフィールドサブディスプレイ１０１の数は、ディスプレイ装置１００の特定の用途によって要求されるように変動され得る。
いくつかの実施形態では、伸長要素は、直線である必要はなく、任意の非直線形状（例えば、湾曲、弧状、セグメント化等）を有してもよい。例えば、図５Ｃは、伸長要素１０２ｃが弧状形状を有する、別の回転可能構造１０５ｃを図示し、弧は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１がその上に配置されるものと同一平面に沿ってある。例えば、伸長要素１０２ｃは、回転可能構造１０５ｃの回転軸１２０と垂直な平面に沿って湾曲される。
いくつかの実施形態では、伸長要素は、正方形または長方形断面を有する必要はない。例えば、各伸長要素は、円形または卵形断面を有してもよい。他の実施形態では、伸長要素は、任意の多角形形状の断面（例えば、三角形、五角形、六角形等の断面形状）を有してもよい。図１および５Ａ−５Ｇに図示される実施形態は、回転軸１２０と垂直な単一平面表面に沿って配置されている、複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１を描写するが、これは、当てはめられる必要はない。例えば、図５Ａを参照すると、ライトフィールドサブディスプレイ１０１ａ（破線で示される）は、随意に、伸長要素の他の表面上に配置されることができる。
同様に、各伸長要素は、回転可能構造の回転軸１２０と異なる第２の回転軸まわりに回転されてもよい。例えば、図５Ａを参照すると、各伸長要素１０２ａは、伸長要素に沿って延在する、軸５３０を有してもよい。ディスプレイ装置１００は、次いで、個々に、または組み合わせて、伸長要素１０５ａのうちの１つまたは複数のものをその独自の軸５３０まわりに回転させるように構成されてもよい。
いくつかの実施形態では、ディスプレイ装置１００は、複数の回転可能構造を備えてもよい。例えば、図５Ｄは、相互から独立して、回転軸１２０まわりに回転され得る、複数の回転可能構造１０５ｄおよび１０５ｅを図示する。図５Ｄは、２つの回転可能構造（１０５ｄ、１０５ｅ）を図示するが、３、４、５つ、またはそれを上回る回転可能構造も、利用されることができる。図５Ｄに示されるように、伸長要素１０２ｄおよび１０２ｅの数は、各回転可能構造上で同一である必要はないが、しかしながら、それらは、２つの回転可能構造上で数、形状、および配列が同一であってもよい。いくつかの実施形態では、回転可能構造１０５ｄの回転レートまたは回転方向は、回転可能構造１０５ｅの回転レートまたは回転方向と同一である。別の実施形態では、回転レートまたは回転方向は、異なる回転可能構造に関して異なる、例えば、回転可能構造は、反対方向に回転する。さらに、各回転可能構造上に配置されるライトフィールドサブディスプレイ１０１の数は、同一または同一配列である必要はない。
いくつかの実施形態では、いくつかの伸長要素の使用に加えて、またはその代替として、ディスプレイ装置１００の回転可能構造１０５は、モータ１０４によって回転され得る、透明要素を備えてもよい。透明要素は、プレキシガラスディスクまたは薄い２−Ｄポリマー、熱可塑性、またはアクリル要素であることができる。例えば、図５Ｅおよび５Ｆは、そのような配列の実施例を図示する。図５Ｅは、透明要素５１０を備える、例示的回転可能構造１０５ｆの斜視図である。図５Ｆは、図５Ｅに示される線Ａ−Ａに沿って得られたディスプレイ装置１００の断面図である。ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、任意の好適な配列において、透明要素５１０に取り付けられ、上記に説明されるように、制御システム１１０によって照明されることができる。図５Ｅおよび５Ｆに図示されるように、ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の配列が、図１および５Ａ−５Ｃに示される伸長要素１０２に沿った配列に類似するように、伸長方向５０２ｆに沿って、透明要素５１０の表面上に配置されてもよい。図５Ｆは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１を透明要素５１０の上側表面上に図示するが、ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、透明要素５１０の下側表面に取り付けられる、または透明要素５１０内に配置されてもよい。例えば、ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、第１の透明ディスクの表面に、次いで、第１のディスクにわたって配置される第２の透明ディスクに取り付けられることができる。そのような実施形態は、有利には、サブディスプレイを、観察者によってタッチされないように、または環境損傷から保護することができる。
透明要素５１０の材料は、各ライトフィールドサブディスプレイ１０１からの光透過の光学性質に全くまたは殆ど影響を及ぼさないように選択されてもよい（例えば、材料は、可視光下で実質的に透明である）。他の実施形態では、透明要素５１０は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１から放出される光上に付与されるべき色フィルタリング、偏光修正、または他の光学性質を含んでもよい。図５Ｅおよび５Ｆのディスプレイ装置の１つの非限定的利点は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１が、回転ディスクに取り付けられる、またはその中に含有され、外部アイテム（例えば、画像を視認する人物からの手）が図１および５Ａ−５Ｃに示されるプロペラ実施形態の各アーム間に挟まれるリスクを最小限にし、それによって、ディスプレイ装置１００を損傷させる、または外部アイテムに害を及ぼす潜在性を低減させ得ることである。
図５Ｇは、定常である、ディスプレイ装置の実施形態を図示する。ディスプレイ装置５００は、透明基板５５０上に配置される、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のアレイを備える。図５Ｇは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の１１×１１アレイを図式的に図示するが、しかしながら、ライトフィールドサブディスプレイアレイの任意のサイズｎ×ｍが、実装されてもよい。ライトフィールドサブディスプレイ１０１のアレイのサブセットは、制御システム１１０によって照明され、伸長要素５０２ｇの任意の数または配列を生成することによって、伸長特徴５０２ｇを形成してもよい。照明される、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のサブセットアレイは、伸長特徴５０２ｇがディスプレイ装置５００まわりに電気的に回転するような回転レートで、変化されてもよい。事実上、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の伸長特徴５０２ｇを順次照明することによって、制御システム１１０は、プロペラのアームの物理的回転を電子的に模倣することができる。
伸長特徴５０２ｇが回転するにつれた瞬間毎に、伸長特徴５０２ｇを構成する、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のサブセットアレイは、変化する。故に、伸長特徴５０２ｇは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１をストローブする、またはオンおよびオフにする結果として、経路５０３まわりに回転するように現れる。伸長特徴５０２ｇが、「回転される」につれて、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のサブセットアレイのライトフィールドサブディスプレイ１０１は、コントローラ１１０によって制御され、画像の３−Ｄ表現を表示する。図５Ｇに図示される実施形態の１つの非限定的利点は、ディスプレイ装置５００の機械的に回転する部分が存在せず、回転が、コントローラによる処理を通して、ライトフィールドサブディスプレイ１０１上に付与されることである。したがって、周囲面積への損傷または傷害を生じさせ得る、回転可能構造が存在しない。図５Ｇに示される実施形態では、モータは、ディスプレイ装置５００が定常であるため、使用されない。しかしながら、他の実施形態では、モータは、基板５００の物理的回転および照明されるライトフィールドサブディスプレイ１０１の電子「回転」の組み合わせが、ライトフィールド画像を提供するように、基板５５０を回転させるために使用されることができる。
例示的非平面ライトフィールドディスプレイ装置
図６Ａおよび６Ｂは、ディスプレイ装置１００の実施例と、ディスプレイ装置１００によって異なる視認方向に表示される（イヌの）例示的画像６１０を視認する、複数の観察者６２０ａ、６２０ｂの斜視図である。図６Ａおよび６Ｂに図示されるディスプレイ装置１００は、図１および５Ａ−５Ｇのディスプレイ装置１００に実質的に類似してもよい。
図６Ａは、例えば、回転軸１２０の方向に対して小角度においてディスプレイ装置１００の正面まわりに位置付けられる、観察者６２０ａを図示する。観察者６２０ａに関するディスプレイ装置１００の視野は、点線６１５ａとして図示される。観察者６２０ａに関して、視野６１５ａは、ディスプレイ装置１００によって表示される画像を完全に視認するために十分に広い。
対照的に、図６Ｂは、観察者６２０ｂが、回転軸１２０からずれた角度でディスプレイ装置１００によって投影された画像６１０を視認するように位置付けられる、観察者６２０ｂを図示する。観察者６２０ｂが、回転軸１２０からますますより大きい角度で画像６１０を視認するにつれて、視野６１５ｂは、ますます狭くなり得る。狭い視野６１５ｂは、歪曲された画像、平坦化された画像、またはさらに視認不可能な画像をもたらし得る。いくつかの実施形態では、これは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１がますます大きな斜角から視認されるにつれて、ライトフィールドサブディスプレイ１０１が、回転軸１２０からますますより大きな角度で光を指向することが不可能であることに起因し得る。ディスプレイ装置１００から投影された光の３−Ｄライトフィールド性質に起因して、軸外の観察者（例えば、観察者６２０ｂ）は、ディスプレイから投影されている画像６１０の異なる視点を知覚するであろう。
故に、図７は、回転軸１２０からより大きい角度でオブジェクトの３−Ｄ表現を表示するように構成される、ディスプレイ装置１００の実施形態を図示する。図７は、回転可能構造１０５が、観察者７２０ａ、７２０ｂに凸面となるように湾曲される、ディスプレイ装置１００の実施例の斜視図を図示する。
図７に図示される実施形態では、回転可能構造１０５の伸長要素１０２は、回転軸１２０と垂直な平面外に湾曲され、凸面性を達成する。凸面回転可能構造１０５を有するディスプレイ装置１００の利点は、（例えば、観察者７２０ａのように）ディスプレイ装置の真正面にいない観察者（例えば、観察者７２０ｂ）に、ディスプレイ装置１００の実質的視野７１５ｂ（例えば、図６Ａおよび６Ｂの平坦回転可能構造と比較して、増加された視野）が見え得ることである。
伸長要素１０２の曲率は、ディスプレイ装置１００のための所望の視野を提供するように選択されることができる。曲率は、伸長要素１０２に沿って一定である、または伸長要素１０２毎に同一である必要はない。例えば、各伸長要素は、異なる曲率半径を有してもよい、または単一伸長要素１０２は、回転軸からの距離もしくは伸長要素１０２に沿った距離に依存する、曲率半径を有してもよい。
さらに、図７は、図１の回転可能構造１０５に類似する回転可能構造１０５を有する、ディスプレイ装置１００を図示するが、他の実施形態では、ディスプレイ装置１００は、本明細書に説明される任意の回転可能構造を含むことができる。
ファンアセンブリを備える、例示的ディスプレイ装置
図１は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１がその上に配置される伸長要素１０２を有する、回転可能構造１０５を備える、ディスプレイ装置１００の実施例を示すが、ディスプレイ装置１００は、他の実施形態では、異なるように構成されることができる。例えば、ディスプレイ装置１００は、ファンアセンブリを備えてもよい。そのような実施形態では、ファンアセンブリは、任意の形状、サイズ、または他のファンブレードに対する、もしくはそれまわりに回転可能構造が回転する回転軸に対する、位置関係を有する、複数のファンブレードを含む、回転可能構造を備えてもよい。回転可能構造は、特定の熱システム用途のためのファン仕様要件を満たすために必要とされる、任意の数のファンブレードを備えてもよい。回転可能構造はさらに、中心ハブを備えてもよく、これは、円形または任意の他の所望の形状であってもよく、回転可能構造の回転軸に心合されてもよい。ある実施形態では、ファンブレードは、中心ハブから半径方向外向きに延在してもよい。ファンブレードは、図１に関して上記に説明されるような伸長要素１０２を備えてもよい。
ファンブレードまたは回転可能構造の任意の他の部分は、その上に搭載される、またはその中に内蔵される、１つまたは複数の光源を備えてもよい。いくつかの実施形態では、光源は、図１−３Ｃに関連して上記に説明されるようなライトフィールドサブディスプレイ１０１を備えてもよい。例えば、複数のピクセル２０５は、光をマイクロレンズアレイに向かって投影するように構成されてもよく、光は、図３Ａ−３Ｃに関連して上記に説明されるものに実質的に類似する様式で再指向されてもよい。光源、光再指向要素、およびコンポーネント間の関係の他の構成も、可能性として考えられる。例えば、ファンブレードは、ライトフィールドサブディスプレイと、例えば、ＬＥＤ等の他の光学源の両方の組み合わせを含むことができる。
いくつかの実施形態では、光源は、ファンブレードまたは回転可能構造の任意の他の部分から物理的に離間される、それと直接または間接的に光学連通してもよい。そのような実施形態では、ファンブレードまたは回転可能構造の他の部分は、離間される光源からの光を反射させ、表示される画像を投影するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、オンボード光源および離間される光源は、組み合わせて使用されてもよい。
図８Ａおよび９Ａ−９Ｄは、本明細書の本開示による画像を表示するためのファンアセンブリのいくつかの例示的実施形態を図示するが、しかしながら、他の構成も、可能性として考えられる。概して、本明細書で使用されるように、ファンアセンブリは、別のデバイス（例えば、コンピュータまたはＡＲデバイス等）と電気機械的に結合されるとき、デバイスを冷却するために使用される、ファン（例えば、卓上扇風機等）またはアセンブリを含むことができる。ファンアセンブリはまた、他のコンポーネント（例えば、モータ、基部、ファンブレードを囲繞するケージ等）と組み合わせられ、完成されたファンを形成する、例えば、回転可能ファンブレード等のファンの部分を備えることができる。
図８Ａは、例示的ディスプレイ装置１００と、ディスプレイ装置によって表示される例示的画像８１０（例えば、本実施例では、イヌ）を視認する、観察者８２０の斜視図である。別様に注記されない限り、図８Ａのコンポーネントは、図１および７に示される同様に付番されたコンポーネントに類似するコンポーネントを含んでもよい。
図８Ａに図示される実施形態に示されるように、ディスプレイ装置１００は、ファンアセンブリ８００ａを備えてもよい。ファンアセンブリ８００ａは、回転可能構造８０５ａを含んでもよく、さらに、ファンブレード８０２ａを含んでもよい。ある実施形態では、回転可能構造８０５ａは、本明細書に説明される伸長要素１０２の実施形態を含んでもよい（例えば、図１、５Ａ−５Ｄ、および６Ａ−７参照）。一般に、ファンアセンブリ８００ａは、少なくとも１つのファンブレード８０２ａの少なくとも一部上に配置される複数の光源を有する複数のファンブレード８０２ａを備える、回転可能構造８０５ａを有する、任意のファンまたは機械を備えてもよい。いくつかの実施形態では、光源は、図２Ａ−３Ｂに関連して上記に説明されるようなライトフィールドサブディスプレイ１０１を備えてもよい。しかしながら、他のタイプの光源および光再指向装置もまた、使用されてもよい。
再び図８Ａを参照すると、ファンブレード８０２ａは、回転軸１２０まわりに回転し、ファンブレード８０２ａを囲繞する媒体（例えば、いくつかの実施形態では、空気）の指向性流体流を生成するように構成されることができる。図８Ａのファンアセンブリ８００ａは、家庭用置き型ファンとして図示されるが、他の構成も、可能性として考えられる。例えば、ファンアセンブリ８００ａは、置き型卓上扇風機、ばね荷重式締結具を備える、クリップ留め型ファン、ボックスファン、壁搭載型ファン、天井ファン、窓用ファン、卓上扇風機、冷却ファン、電子機器またはコンピュータコンポーネントを冷却するように構成される、ファン、モバイルデバイスにおいて使用するためのファン、遠心ファン、航空機のためのプロペラ、エンジンタービン等を備えてもよい。
図８Ａはまた、ディスプレイ装置１００の正面まわりに位置付けられる、観察者８２０を図示する。図１−４Ｂに関連して上記に説明されるように、ファンブレード８０２ａ上に配置され得る、ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、所望のパターンおよび周波数において、光を生産および再指向するように構成される一方、ファンブレード８０２ａは、モータ８０４ａによる所望の回転速度で、回転軸１２０まわりに回転する。したがって、画像８１０（例えば、本実施例では、イヌ）は、画像の３−Ｄ表現として表示される。故に、本開示全体を通して説明されるように、観察者８２０は、観察者８２０の視野（点線８１５として図示される）内の画像８１０を視認することが可能である。
図８Ａに図示されるように、ファンアセンブリ８００ａは、図１に関連して上記に説明されるようなファンアセンブリ８００ａを駆動させるように構成され得る、制御システム１１０に結合されてもよい。制御システム１１０は、有線または無線リンク８５０ａを介して、ファンアセンブリ８００ａに結合されることができる。いくつかの実施形態では、有線リンク８５０ａは、支持体８３０の開口部の中からモータ８０４ａおよびファンブレード８０２ａに給送されてもよい。有線リンクはさらに、少なくとも部分的に、回転可能構造８０５ａを囲繞し得る、筐体８６０ａを通して通過してもよい。回転可能構造８０５ａまたはファンブレード８０２ａは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１のそれぞれと制御システム１１０との間の有線通信ラインを受け取るように配列される、複数の空洞または経路を備えてもよい。有線および無線リンク実施形態は両方とも、モータ８０４ａと、ファンブレード８０２ａ上に配置され、画像８１０を観察者８２０に向かって投影する、少なくとも１つのライトフィールドサブディスプレイ（図示せず）等の少なくとも１つの光源コンポーネントとの動作を制御するための通信を提供する。
ファンブレード８０２ａは、ファンアセンブリ８００ａの意図される使用に基づいて、形状、数、または回転軸１２０を中心とする回転レートを備えてもよい。ファンブレード８０２ａは、回転軸１２０を中心とする回転に基づいて、気流を生成するように構成されることができ、生成された気流の体積流率は、ファンアセンブリ８００ａの意図される使用（例えば、住宅用ファン、航空機のためのプロペラ、エンジンタービン等）に基づいてもよい。例えば、ファンブレード８０２ａは、ファンブレード８０２ａが、ファンブレード８０２ａの回転の間、気流を誘発し、空気または他の流体媒体をファンアセンブリ８００ａの片側から他側に移動させるように構成されるように、起伏が付けられた形状、回転軸１２０に対して法線の平面に対する角度付けられた位置、または具体的表面サイズを備えてもよい。ファンブレード８０２ａの形状は、所望の気流性質を提供するように、流体力学、空気力学等に基づくことができる。いくつかの実施形態では、ファンブレード形状は、気流を最適化するように構成されてもよい。その上に配置されるライトフィールドサブディスプレイ１０１を有する、実施形態では、ファンブレードの形状、サイズ、数、材料、および位置等のファンブレード設計特性は全て、ライトフィールドサブディスプレイコンポーネントをファンブレード８０２ａ上に含むときに生じ得る、加重、回転慣性、および平衡の変化に適応するように選択されてもよい。ファンブレード８０２ａの設計特性はさらに、その上に搭載または別様に配置されるライトフィールドサブディスプレイ１０１に起因する、付加的抗力を考慮するように選択されてもよい。いくつかの実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイ１０１または他の光源は、ファンブレード８０２ａに内蔵され、実質的に同一平面表面８０８ａを提供することによって、抗力を低減させてもよい。他の構成も、可能性として考えられる。
いくつかの実施形態では、形状はまた、光を、異なる射出角度で伝搬し、画像を生成する、光ビームのアレイに異方的に指向するように構成されてもよい。ファンブレード８０２ａは、ファンブレード８０２ａの長さ、幅、または深度のうちの任意の１つに沿って、可変形状を有してもよい。いくつかの実施形態では、ファンブレード８０２ａは、回転軸１２０の近傍においてより平坦であって（例えば、回転軸１２０に対して法線の基準平面に対する位置では、平行により近い表面を有する）、回転軸１２０からの半径方向距離の増加に伴って、その基準平面に対してますます角度付けられてもよい。いくつかの実施形態では、ファンブレードは、平坦であって、回転軸１２０に対して法線の基準平面に対して一定角度で角度付けられる、表面を有してもよい。他の実施形態では、ファンブレードは、それぞれ、回転軸１２０からの半径方向距離に伴って変動し得る、湾曲または起伏が付けられた深度、幅、または長さを有してもよい。種々の実施形態では、ファンブレード８０２ａの形状は、回転軸１２０に対して垂直な仮想平面（図示せず）に対して起伏が付けられた深度を有してもよい。例えば、ファンブレード８０２ａは、回転軸１２０に対する起伏の角度に差異を有する、起伏が付けられた表面８０８ａ（例えば、光をそこから指向する表面）を有してもよい。ファンブレード８０２ａ上に搭載される、またはそれに内蔵されるライトフィールドサブディスプレイを有する、実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイは、光が、任意の所望の角度で投影され、表示される画像８１０を作成し得るように、ファンブレード８０２ａの長さ、幅、または深度寸法に沿って位置付けられてもよい。
ファンブレード８０２ａの特定の起伏は、有利には、他の実施形態でも同様に使用されてもよい。例えば、再指向のために光をファンブレード８０２ａに向かって投影または指向する離間された光源を有する、実施形態では、光源に対するファンブレード８０２ａの特定の形状および角度は、表示される画像８１０に影響を及ぼし得る。種々の実施形態では、ファンブレードの起伏、サイズ、形状、および数のうちの１つまたは複数のものは、所望の気流特性および光反射または再指向特性を達成するように選択されてもよい。回転軸１２０に対して法線の基準平面に対する角度付けられたファンブレードを有する、実施形態では、光は、起伏が付けられた表面８０８ａに到達する前に、光源ディスプレイからの可変距離を進行し得る（例えば、図１２Ａ−１２Ｃ）。任意の特定の科学理論に賛同するわけではないが、これは、ある視覚的特性を伴う表示される画像８１０を投影させる際に有利であり得る。特に、光源と再指向点との間の光経路距離を変動させることは、３次元画像の提示を可能にし得る。別の実施例では、光は、所与の視認方向に向かって指向される源から生じ得（例えば、ライトフィールドサブディスプレイまたは他の光操作要素を介して）、視認方向は、例えば、ファンアセンブリ８００のある側上において、回転軸１２０に対してある角度に位置する（例えば、図８Ａ−９Ｄ）。他の構成も、可能性として考えられる。
いくつかの実施形態では、ファンブレード８０２ａは、ファンブレード８０２ａと平衡される、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の配列を備えてもよい。例えば、科学理論に賛同するわけではないが、複数のファンブレード８０２ａは、相互に対して平衡され、雑音および振動の誘発を低減させる必要があり得る。故に、その上に配置される付加的特徴（例えば、ライトフィールドサブディスプレイ１０１、サブディスプレイ１０１を制御するためのワイヤ等）は、所望の対称性または平衡が達成されるように、各ファンブレード８０２ａ内で、相互ファンブレード８０２ａに対して、または回転可能構造８０５ａ全体を通して平衡されてもよい。
いくつかの実施形態では、ファンアセンブリ８００ａは、熱を近傍の他のオブジェクトから消散させるように構成されてもよい。故に、ファンブレード８０２ａは、熱をこれらのオブジェクトから除去するように成形または駆動されてもよい。しかしながら、その上のライトフィールドサブディスプレイは、動作の間、付加的熱を生成し得る。故に、制御システム１０１は、ファンブレード８０２ａの回転またはライトフィールドサブディスプレイの動作を制御し、ライトフィールドサブディスプレイによって生成された任意の熱の影響を低減、軽減、または中和させるように構成されてもよい。
図８Ａに図示される実施形態では、ファンアセンブリ８００ａは、少なくとも部分的に、ファンブレード８０２ａおよびモータ８０４ａを封入するように構成される、筐体８６０ａを備えることができる。いくつかの実施形態では、筐体８６０ａは、締結具または他の機械的コネクタによってともに接続されるように構成される、複数の筐体表面（図示せず）を備えてもよい。いくつかの実施形態では、筐体８６０ａは、回転可能構造８０５ａを包囲しながら、筐体８６０ａを通した流体流のための複数の開口部を備える、メッシュ（例えば、ケージ）を形成する、ワイヤのアレイを備えてもよい。いくつかの実施形態では、筐体８６０ａは、随意である。ハブ８２７ａが、本実施例では、回転軸１２０まわりに、例えば、モータ８０４ａにわたって配置されてもよい。ハブ８３７ａは、筐体８６０ａの一部であってもよい、または別個のコンポーネントであってもよい。いくつかの実施形態では、ハブ８３７ａは、に回転アセンブリ８０５ａに結合されてもよい、またはそれと一体的に形成されてもよい。
ファンアセンブリ８００ａは、構造支持をファンアセンブリ８００ａに提供する、支持体８３０を備えてもよい。いくつかの実施形態では、支持体８３０ａは、基部８３２と、支持アーム８３５とを備える、スタンドを備えてもよい。他の実施形態では、支持体８３０は、筐体８６０の一部、例えば、ボックスファンであってもよい。
図８Ｂおよび８Ｃは、ファンアセンブリの別の例示的実施形態の平面および側面図を図示する。図８Ｂは、ファンアセンブリ８００ｂ、例えば、電子デバイス（例えば、コンピュータ、モバイルデバイス、拡張現実デバイス等）を冷却する、または熱を周囲面積から消散させるように構成される、ファンの平面図である。図８Ｃは、断面線Ａ−Ａに沿った図８Ｂのファンアセンブリ８００ｂの概略側面断面図である。別様に注記されない限り、図８Ｂおよび８Ｃに示されるコンポーネントは、図８Ａに示される同様に付番されたコンポーネントに類似するコンポーネントを含んでもよい。図８Ｂおよび８Ｃに示されるように、ファンアセンブリ８００ｂは、第１の支持フレーム８６５ａと、第１のフレーム８６５ａに結合される、第２の支持フレーム８６５ｂとを有し得る、フレームアセンブリを備えることができる。回転可能構造８０５ｂは、例えば、フレーム８６５ａ、８６５ｂによって画定されたエンクロージャ内において、第１および第２の支持フレーム８６５ａ、８６５ｂ間に配置されることができる。回転可能構造８０５ｂは、ハブ８２７ｂと、ハブ８２７ｂと結合される、またはそこから延在する、１つまたは複数のブレード８０２ｂ（例えば、ファンブレード）とを備えることができる。ハブ８２７ｂは、シャフトアセンブリ８２３と結合されることができる。いくつかの実施形態では、ブッシングが、シャフトアセンブリ８２３とハブ８２７ｂとの間に配置されることができる。いくつかの実施形態では、回転可能構造８０５ｂは、回転可能に固定されるシャフトアセンブリ８２３に対して回転することができる。他の実施形態では、回転可能構造８０５ｂは、回転シャフトアセンブリ８２３とともに回転することができる。
図８Ｃに示されるように、シャフトアセンブリ８２３の第１の端部８３３は、第１の支持フレーム８６５ａによって支持される、またはそれと結合されることができる（例えば、フレームによって画定される、またはそれを含む、支持構造に、モータに等）。例えば、図８Ｃの実施形態では、シャフトアセンブリ８２３の第１の端部８３３は、第１の支持フレーム８６５ａの第１のシャフト支持体８３４において、第１の支持フレーム８６５ａに固着されることができる。種々の実施形態では、第１の端部８３３は、フレーム８６５ａ上に溶接される、糊着される、または締まり嵌めされることができる。第１のシャフト支持体８３４は、第１の支持フレーム８６５ａによって画定された構造本体の一部を構成することができる。他の実施形態では、第１の支持フレーム８６５ａは、シャフトアセンブリ８２３の第１の端部８３３が、モータ８０４ｂに固着され得、シャフト支持体８３４が、モータ８０４ｂの一部を構成するように、モータ８０４ｂを備えることができる。任意の好適な構造が、シャフトアセンブリ８２３の第１の端部８３３を固着するように、シャフト支持体８３４として使用されることができる。
いくつかの実装では、回転可能構造８０５ｂは、付加的重量または空気抵抗をファンブレードに追加し得、回転可能構造８０５ｂの回転に影響を及ぼし得る、光源（例えば、ライトフィールドサブディスプレイまたは他の発光要素）を備え得る。そのような付加的構造は、シャフトアセンブリ８２３に印加される、増加された横方向荷重（例えば、シャフトアセンブリの縦軸に対して横方向の荷重）をもたらし得る。故に、いくつかの実施形態では、雑音および振動を低減させ、疲労、摩耗、または過剰な荷重条件のリスクを軽減させるように、シャフトアセンブリ８２３に印加される横方向荷重（例えば、シャフトアセンブリの縦軸に対して横方向の荷重）を制御することが有利であり得る。故に、図８Ｂおよび８Ｃの実施形態では、第２の支持フレーム８６５ｂは、シャフトアセンブリ８２３上の横方向荷重を低減させるために提供されることができる。第２の支持フレーム８６５ｂは、第１の支持フレーム８６５ａと結合されることができ、第２の端部８３６における横方向荷重を制御するように、シャフトアセンブリ８２３の第２の端部８３６にまたはそれにわたって配置されることができる。図８Ｂおよび８Ｃでは、第２の支持フレーム８６５ｂは、第２の端部８３６と結合される、第２のシャフト支持体８２６を備えることができる。第２のシャフト支持体８２６は、気流開口部８２９の少なくとも一部を横断して、第２の支持フレーム８６５ｂに剛性に取り付けられることができる。いくつかの実施形態では、第２のシャフト支持体８２６は、シャフトアセンブリ８２３の第２の端部８３６をフレーム８６５ｂに剛性に取り付ける、ピンまたは他のコネクタを備えることができる。種々の実施形態では、第２のシャフト支持体８２６は、それまわりにシャフトアセンブリ８２３または回転可能構造８０５ｂが回転する、回転軸１２０に対して同心状または軸方向に接続されることができる。第２のシャフト支持体８２６を回転軸１２０に沿って、またはそれに対して心合されるように位置付けることは、有益なこととして、シャフトアセンブリ８２３の偏向を低減させ、回転可能構造８０５ｂの回転を改良することができる。
図８Ｂおよび８Ｃの実施形態では、第２のシャフト支持体８２６は、その第１および第２の端部部分８２５ｂ、８２５ｃ間の伸長部材８２５ａ（時として、従動子アームとも称される）を備える、またはそれと接続されることができる。図８Ｂに示されるように、伸長部材８２５ａの第１の端部部分８２５ｂは、第２の支持フレーム８６５ｂの第１の部分に支持されることができ、伸長部材８２５ａの第２の端部部分８２５ｃは、第２の支持フレーム８６５ｂの第２の部分に支持されることができる。第１および第２の端部部分８２５ｂ、８２５ｃは、気流開口部８２９の周縁まわりに離間されることができる（例えば、概して、図８Ｂに図示されるように、気流開口部３２９の反対側上に配置される）。他の構成も、可能性として考えられ、例えば、第１および第２の端部部分８２５ｂ、８２５ｃは、正対される必要はなく、気流開口部８２９の周縁を中心とする任意の場所に配置されてもよい。
任意の科学理論に賛同するわけではないが、第１の端部８３３を支持することに加え、シャフトアセンブリ８２３の第２の端部８３６を剛性に支持することは、有益なこととして、シャフトアセンブリ８２３上の横方向荷重を制御することができ、シャフトアセンブリ８２３の偏向（例えば、回転可能構造８０５ｂの摩耗または不平衡から生じる振動に起因する）を低減または排除することができる。しかしながら、伸長部材８２５ａは、気流開口部８２９の一部または全体を横断して配置され得るため、伸長部材８２５は、気流開口部８２９を通してファンアセンブリ８００ｂに進入する流入空気に干渉し得る。さらに、伸長部材８２５ａは、例えば、ファンブレード８０２ａ等の回転可能構造８０５ａの一部上に配置され得る、ライトフィールドサブディスプレイ１０１によって放出される光のサブセットを遮断することによって、画像の表示に干渉し得る。故に、いくつかの実施形態は、制御システム１１０のメモリ１１４内に、ハードウェアプロセッサ１１２に干渉を考慮させるように構成される付加的命令を含んでもよい。例えば、制御システム１１０は、画像データに従って、伸長部材８２５が不在の気流開口部８２９のある領域に対応するライトフィールドサブディスプレイ１０１の第１のサブセットを駆動させる一方、伸長部材に対応するライトフィールドサブディスプレイ１０１の第２のサブセットをオフにする、または別様に動作させないように構成されてもよい。ライトフィールドサブディスプレイ１０１が、回転の間、伸長部材８２５ａの真下を周期的に通過するであろう、実施形態では、制御システム１１０は、対応して、本光経路中断に適応するように構成されてもよい。例えば、ライトフィールドサブディスプレイは、ライトフィールドサブディスプレイが伸長部材８２５の真下にあるときの時間または位置に対応する、時間または位置においてオフになるように制御されることができる。
別の実施形態では（例えば、図１１−１３Ａ）、制御システム１１０は、伸長部材８２５が不在の気流開口部８２９のある領域に対応するディスプレイ１０００の第１の領域を駆動させる一方、伸長部材に対応するディスプレイの第２の領域をオフにする、または別様に動作させないように構成されてもよい。他の構成も、可能性として考えられる。例えば、ライトフィールドサブディスプレイによって表示される画像のサイズは、気流開口部の暴露される面積に低減され得る（図示せず）。別の実施形態では、単一ファンブレード８０２ａ、８０２ｂに対応するライトフィールドサブディスプレイ１０１は、他のファンブレードまたは各ファンブレード上のライトフィールドサブディスプレイ１０１の決定されたサブセットと別個に駆動されてもよい。別の実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の第１および第２のサブセットは、例えば、筐体または他の要素が、気流開口部内またはブレードもしくは回転コンポーネントの一部にわたって延在する場合、ファンブレード８０２ａ、ｂの暴露される領域に基づいて駆動されてもよい。
図９Ａ−９Ｃは、図８Ａにおいて上記に説明されるように、ディスプレイ装置内に含まれ得る、ファンアセンブリ（例えば、ファンアセンブリ８００ａ、８００ｂ、集合的に、以降、「８００」と称される）の種々の実施例を図示する。以下の説明は、ファンアセンブリ８００を参照して行われる。しかしながら、任意のファンアセンブリ８００が、ファンアセンブリ８００ａ、８００ｂまたは本明細書の実施形態による任意の他のファンアセンブリを表し得る。さらに、参照は、例えば、ファンブレード８０２、モータ８０４、および回転可能構造８０５に対して行われ、これは、それぞれ、ファンブレード８０２ａ、８０２ｂ、モータ８０４ａ、８０４ｂ、および回転可能構造８０５ａ、８０５ｂを表し得る。他の参照番号も、類似様式において参照されるであろう。これは、例証的目的のためだけのものであって、限定を意図するものではない。本明細書に説明される実施形態および概念は、任意のファンブレード、モータ、回転可能構造、またはファンアセンブリ、例えば、限定ではないが、図８Ｂおよび８Ｃのファンアセンブリ８００ｂに適用されてもよい。
図９Ａ−９Ｃに戻ると、１つまたは複数のファンブレード８０２は、ファンブレード８０２に沿って異なる構成で配列される、複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１を備えてもよい（支持体８３０、筐体８６５、および制御システム１１０は、示されない）。本明細書で使用されるように、各ファンブレード８０２は、図１の例示的伸長要素１０２を示し得る。例えば、図８Ａは、３つのファンブレード８０２を備える、回転可能構造８０５を図示する。図５Ａの伸長要素１０２ａと同様に、各ファンブレード８０２は、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の１×ｍアレイで配列される、複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１を含む（ｍは、ファンブレード８０２の長さに沿ったライトフィールドサブディスプレイの数である）。ある実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイのｎ×ｍアレイは、所望に応じた量だけファンブレードを被覆するために使用されることができる。他の構成およびタイプの光源もまた、使用されることができる。
図９Ｂは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の別の配列をその上に有する、３つのファンブレード８０２を備える、回転可能構造８０５の別の実施例を図示する。各ファンブレード８０２は、ファンブレード８０２の起伏を形成する、複数の縁を備えてもよい。複数の縁は、前縁８０３ａと、半径方向縁８０３ｂと、後縁８０３ｃとを備えてもよい（集合的に、以降、「縁８０３」）。ファンブレード８０２の１つまたは複数の縁８０３は、縁の長さに沿って配置される、複数のライトフィールドサブディスプレイを備えてもよい。例えば、図９Ｂは、前縁８０３ａに沿って配置される、複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１を図示する。他の構成は、可能性として考えられる、例えば、複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１は、前縁８０３ｃ、半径方向縁８０３ｂ、または１つまたは複数の縁８０３の組み合わせに沿って配置されてもよい。
図９Ｃは、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の別の配列をその上に有する、複数のファンブレード８０２を備える、回転可能構造８０５の別の実施例を図示する。図９Ｃに図示されるように、ファンブレード８０２は、ファンブレード８０２の表面の一部に対応するアレイで配列される、複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１を備えてもよい。ファンブレード８０２の表面は、視認方向（例えば、図８Ａに示されるように、回転軸１２０に沿った基点視認方向）に対応してもよい。ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、図９Ｃに図示されるように、あるパターンまたは順序正しいアレイで配列されてもよい。別の実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイ１０１は、任意の構成、例えば、ランダム化または乱雑配列で配列されてもよい。ライトフィールドサブディスプレイ１０１の配列は、ファンアセンブリ８００の特定の用途に基づいて変動され得る。
図９Ｄは、画像８１０の知覚される３−Ｄ表現を表示するための別の例示的ファンアセンブリ８００を図示する。図９Ｄは、図９Ａのファンアセンブリ８００に実質的に類似し得る、ファンアセンブリ８００を図示する。加えて、図９Ｄに図示される実施形態は、画像８１０の表示を促進するように構成される、３次元幾何学的コンポーネントを備える。幾何学的コンポーネントは、透明または半透明材料（例えば、プラスチック、ガラス等）を備えてもよく、ライトフィールドサブディスプレイ１０１（またはいくつかの実施形態では、光源）からの光を反射させ、画像８１０を生産するように構成されることができる。例えば、図９Ｄに図示されるように、角錐形状を有し、透明材料から作製される、幾何学的コンポーネント９１０が、観察者（例えば、観察者８２０）とファンアセンブリ８００との間に位置付けられてもよい。ファンアセンブリ８００にオンボードの光源からの光は、幾何学的コンポーネント９１０によって反射され、１つまたは複数の２−Ｄ画像を生産し得る。画像は、観察者によって視認され、ファンアセンブリ８００の上方に浮いており、幾何学的コンポーネント９１０内に含有される、画像８１０の３−Ｄ表現であるように現れ得る。他の配列も、可能性として考えられる（例えば、反転された幾何学的コンポーネント９１０）。さらに、幾何学的コンポーネント９１０は、本明細書に開示される任意の他の実施形態と併用されてもよい。いくつかの実施形態では、幾何学的コンポーネント９１０は、ともに継合され、角錐形状を作成する、複数の平面表面であってもよい。代替として、中実幾何学的コンポーネント９１０が、使用されてもよい。
具体的構成が、上記に説明されるが、これらは、例証にすぎないものであるように意図される。他の構成も、可能性として考えられる。例えば、図９Ａ−９Ｄは、３つの等しく離間されるファンブレード８０２の配列を図示する。しかしながら、ファンブレード８０２は、等しく離間される必要はなく、任意の間隔をその間に有してもよい。さらに、３つのファンブレード８０２が存在する必要はなく、任意の数のファンブレード８０２（例えば、１、２、４、５つ等）が存在する。いくつかの実施形態では、複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１は、モータ１０４にわたって（例えば、カバーまたはハブアセンブリ（図示せず）上に）配置されてもよい。また、図９Ａ−９Ｄは、各ファンブレード８０２上のライトフィールドサブディスプレイ１０１の対称配列を図示するが、これは、要件ではなく、各ファンブレード８０２は、ライトフィールドサブディスプレイの配列の任意の組み合わせを備えてもよい。
例示的平面ディスプレイ装置
図１０は、別の例示的ディスプレイ装置１１００を図式的に図示する、斜視図である。図１０は、複数の光源１００１を備える、ディスプレイ装置１０００（例えば、本実施例では、フラット画面または平面テレビ）の実施例を図示する。ディスプレイ１０００は、オブジェクトの画像を２−Ｄ画像（例えば、平面テレビ）または３−Ｄ画像（例えば、立体視画像またはライトフィールド画像ディスプレイ）のいずれかとして表示するように構成されてもよい。ディスプレイ装置１０００は、ベゼル１０１５によって囲繞される、ディスプレイパネル１００５を含む。ディスプレイパネル１００５は、ディスプレイパネル１００５の視認表面上に配置され、基点視認方向１０２０において視認されるように構成される、光源１００１のアレイを備えることができる。いくつかの実施形態では、ディスプレイパネルは、光源１００１の１−Ｄまたは２−Ｄアレイ、例えば、図１０に図示される光源の１１×１１アレイを備えてもよい。基点視認方向１０２０は、ディスプレイパネル１００５の平面と垂直であることができる。基点視認方向１０２０は、したがって、ディスプレイの真正面に位置付けられる視認者の方向に向く。いくつかの実施形態（例えば、図１１）では、基点視認方向１０２０は、回転軸１２０と略平行であってもよい。ディスプレイ１０００は、随意の基部またはスタンド（図示せず）を備え、構造支持を提供し、ディスプレイ１０００を本開示全体を通して説明される他のデバイスおよびシステムに対してある位置（例えば、図１１に示されるように水平または垂直）に固着させてもよい。図１０は、１１×１１光源アレイを描写するが、これは、例証的目的のためのものであって、任意の他の数または寸法ｎ×ｍ（ｎ、ｍ＝１、２、３、４、５、１０、２０、３０、６４、１００、５１２、７６８、１，０２４、１，２８０、１，９２０、３，８４０、または任意の他の整数）であることを理解されたい。
ディスプレイ１０００は、制御システム（例えば、図１の制御システム１１０）と有線または無線通信してもよい。制御システムは、本明細書の本開示によるディスプレイ１０００から放出される光を制御するように構成されてもよい。図１１を参照すると、オブジェクトの３−Ｄ表現を表示するステップが遂行され得る、１つの可能性として考えられる様式は、複数の光源１００１が、光を、異なる射出角度で伝搬し、ライトフィールド画像を生成する、光ビームのアレイに異方的に指向するように構成される、ライトフィールドサブディスプレイ（例えば、図２Ａ−４Ｂ）であり得ることによるものである。ディスプレイ１０００に対して配置される、ファンアセンブリ８００は、次いで、光と相互作用し、３−Ｄ画像を生成し得る（例えば、光を変調させる、または他の光学コンポーネントを含み、光を別様に指向し、３−Ｄ画像を形成することによって）。しかしながら、他の構成も、可能性として考えられる。例えば、光源１００１は、液晶（ＬＣ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）、または画像をレンダリングするために光を放出するように構成される、任意の他のタイプのピクセル構造を備えてもよい。他の光源は、レーザ、光ファイバ、または画像をレンダリングするように操作され得る、光を放出するように構成される、任意の構造を含んでもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイ１０００は、ディスプレイ１０００から投影された光の知覚される強度を空間的または時間的に変化させるように構成される、空間光変調器を備えてもよい。空間光変調器の実施例は、シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）ディスプレイおよびデジタル光処理（ＤＬＰ）ディスプレイを含む、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含む。いくつかの実施形態では、光源１００１は、画像をレンダリングする際に使用するための複数の色を放出するように構成されてもよい（例えば、赤色、緑色、および青色、シアン色、マゼンタ色、および黄色等）。ディスプレイ１０００は、レンズ、導波管、回折または反射性要素、バッフル、または他の光学要素を含み、光源からの光を、例えば、ファンのブレード等の回転可能構造に向かって、またはその上に誘導、指向、または集束させてもよい。
ファンアセンブリに向かって指向される光を用いて画像を表示するための例示的装置
図８Ａ−９Ｄは、その上に配置される複数のライトフィールドサブディスプレイ１０１を備えるファンブレード８０２を有する、ファンアセンブリ８００を備える、ディスプレイ装置１００の実施例を示すが、ディスプレイ装置１００は、他の実施形態では、異なるように構成されることができる。上記に説明されるように、ファンアセンブリのコンポーネントに印加される横方向荷重を制御し、雑音および振動を低減させ、疲労、摩耗、または過剰な荷重条件のリスクを軽減させることは、利点であり得る。任意の科学理論に賛同するわけではないが、プロペラ（例えば、図１および５Ａ−５Ｆ）またはファンブレード（例えば、図９Ａ−９Ｄ）上に配置される付加的構造（光源等）は、ファンの回転に影響を及ぼす（例えば、付加的雑音または振動を誘発する）、追加される重量および気流抵抗短所をもたらし得る。
故に、その上（例えば、ファンブレードまたはプロペラ上）に配置される光源を含まない回転可能構造を備える、ディスプレイ装置１００を提供することが有利であり得る。いくつかの実施形態では、光源は、回転可能構造（例えば、回転可能構造１０５、８０５）に対して配置され、回転可能構造の表面の一部を照明するように構成されてもよい。回転可能構造は、光を再指向し（例えば、反射させる、屈折させる、透過させる、または別様に操作する）、オブジェクトを表す画像を生産するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、回転可能構造は、光を、異なる射出角度で伝搬し、画像を生成する、光ビームのアレイに異方的に指向するように構成される、起伏が付けられた形状を有する、ファンブレードを備えてもよい。画像は、２−Ｄ画像または３−Ｄ画像を備えてもよい。図１１−１３Ｂは、本明細書の本開示によるディスプレイ装置１００の実施形態のうちのいくつかを図示するが、しかしながら、他の構成も、可能性として考えられる。別様に注記されない限り、図１１−１３Ｂのディスプレイ装置１００のコンポーネントは、図８−９Ｄに示される同様に付番されたコンポーネントに類似するコンポーネントを含んでもよい。そのような構成はまた、光源１０１の動作によって生成された追加される熱を低減させる非限定的利点を提供し得る。いくつかの実施形態では、光源１０１は、狭分散または拡散（指向性とも称され得る）を有する、光を生産するように構成される。一実施形態では、光源１０１は、焦点光を回転可能構造の表面上に集束させるように構成される、ＬＥＤおよびレンズを備えてもよい。別の実施形態では、光源１０１は、複数のレーザを備えてもよい。いくつかの実施形態では、指向性光を生産する（例えば、レーザを介して、または焦点光を集束させ得るレンズ等の光学要素を介して）ように構成される、光源は、光ビームの分散の低減または回転可能構造の少なくとも一部上への光ビームの集束に部分的に基づいて、改良された画像分解能をもたらし得る。
図１１は、例示的ディスプレイ装置１００を図式的に図示する、斜視図である。本実施形態では、ディスプレイ装置は、ファンアセンブリ（例えば、図８Ｂのファンアセンブリ８００ｂ）と、ディスプレイ（例えば、図１０のディスプレイ１０００）と、制御システム１１０とを備える。ファンアセンブリ８００ｂは、第１の支持体８６５ａと、ハブ８２７ｂと、回転可能構造８０５ｂとを備える。例証目的のために、ファンアセンブリ８００ｂの第２の支持体８６５ｂおよび他のコンポーネント（例えば、図８Ｃおよび８Ｃ参照）は、図１１に示されない。しかしながら、これらのコンポーネントは、随意に、ディスプレイ装置の特定の実装のための所望に応じて含まれてもよい。
ディスプレイ１０００は、ファンアセンブリ８００ｂに対して位置付けられる。例えば、図１１は、基点視認方向１０２０（図１０）に沿ってファンアセンブリ８００ｂから離れるようにある距離に配置される、ディスプレイ１０００を示す。いくつかの実施形態では、基点視認方向１０２０は、回転軸１２０と略平行であってもよい。図１０に関連して上記に説明されるように、ディスプレイ１０００は、概して、ファンアセンブリ８００ｂに向かって、光（複数の光線１０４０として図示される）を放出するように構成される、複数の光源１０１を備えてもよい。例えば、光源１０１は、複数の色の光を回転可能構造８０５ｂに向かって放出する、ＬＥＤを備えてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイ１０００もまた、基点視認方向１０２０と略平行であり得る、同一または別個の回転軸まわりに回転されてもよい。
回転可能構造８０５ｂは、複数のファンブレード８０２ｂを備える。各ファンブレード８０２ｂは、複数の表面８０７、例えば、近位表面８０７ａと、第１の側表面８０７ｂと、第２の側表面８０７ｃと、遠位表面８０７ｄとを備えてもよい。ディスプレイ１０００からの光は、１つまたは複数の表面８０７（例えば、図１１の例証的実施形態では、近位表面８０７ａ）上に入射する。図１１の表面８０７ａは、光を、異なる射出角度で伝搬し、画像を生成する、光ビームのアレイに異方的に指向するように構成される、起伏または角度付けられた形状を有するように設計されてもよい（例えば、図３Ａ−３Ｃに関連して上記に説明されるように）。例えば、表面８０７ａの形状は、深度および起伏が付けられた形状を有し、１つまたは複数の光線１０４０を異なる方向に指向し、画像を生成するように設計されてもよい。
上記に説明されるように、ファンアセンブリ８００ｂまたはディスプレイ１０００は、制御システム１１０と有線または無線通信してもよい。制御システム１１０は、プロセッサ（例えば、プロセッサ１１２）によって実行されると、所望の画像を示す光を放出するように、ディスプレイ１０００を駆動させ、所望の回転レートで回転させるように、回転可能構造８０５ｂを駆動させ、ファンブレード８０２ｂによって再指向され得る（例えば、反射される、透過される、屈折される、またはその上に入射する光を光学的に再指向する他の方法による）光１０４０に基づいて、画像を生成するように構成される命令を記憶する、メモリ（例えば、メモリ１１４）を備える。
図１１は、ファンアセンブリ８００ｂを備える、ディスプレイ装置１００を図示するが、他の構成も、可能性として考えられる。例えば、ファンアセンブリ８００ｂは、図８Ａのファンアセンブリ８００ａまたは上記に説明されるような任意の他のファンアセンブリタイプと交換されてもよい。ファンアセンブリ８００ｂの参照は、例証的目的のためだけのものであって、限定を意図するものではない。
図１２Ａ−１２Ｃは、ディスプレイ装置１００の種々の実施例を図式的に図示する。図１２Ａ−１２Ｃのディスプレイ装置１００は、図１１のディスプレイ装置１００に実質的に類似するが、図１２Ａ−１２Ｃは、ファンアセンブリ８００ａを備える、ディスプレイ装置１００を図示する。故に、図１１に関する上記の説明は、別様に示されない限り、図１２Ａ−１２Ｃに等しく適用される。例えば、図１２Ａは、ファンアセンブリ８００ａを備える、ディスプレイ装置１００を描写する。ファンアセンブリ８００ａを参照するが、本明細書の説明は、図８Ｂのファンアセンブリ８００ｂにも等しく適用され得る。図８Ａに関連して上記に説明されるように、ファンブレードの形状８００ａは、上記に議論される複数のパラメータに基づいて、最適化され得る。いくつかの実施形態では、形状はまた、光１０４０の１つまたは複数の光線が、ファンブレード８０２ａ上の対応する位置に到達するように進行する別の光線と異なる距離を進行し、ファンブレード８０２ａ上のその対応する位置に到達するように構成されてもよい（例えば、各光線は、異なる距離を進行し得る）。
図１２Ｂは、ファンアセンブリ８００ａを照明するように構成されるディスプレイ１２００を備える、ディスプレイ装置１００の実施形態を図示する。ディスプレイ１２００は、ディスプレイ１０００に類似し、光１２４０を生産する光エミッタ１２２０と、ビームスプリッタ１２１５と、光変調器１２１０とを備えてもよい。光エミッタ１２２０からの光１２４０は、光変調器１２１０、例えば、空間光変調器によって、ビームスプリッタ１２１５を介して、指向および修正されてもよい。光変調器１２１０は、ビームスプリッタ１２１５を介して、ファンアセンブリ８００ａに指向される光の知覚される強度を空間的または時間的に変化させるように構成されてもよい。空間光変調器の実施例は、シリコン上液晶（ＬＣＯＳ）ディスプレイを含む、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含む。光エミッタ１２２０は、光を放出するように構成される、デバイスまたはシステム、例えば、ＬＥＤ、レーザ、灯源等であってもよい。また、図１２Ｂに図示される（および本開示に説明される実施形態のいずれかにおいて適用可能である）ものは、ファンブレード８０２ａ上に配置される、またはその中に形成される、複数の光学要素１２０１を備える、ファンブレード８０２ａである。例えば、光学要素１２０１は、その上に入射する光を指向するように構成される、反射性または回折要素を備えてもよい。いくつかの実施形態では、光学要素は、画像の３−Ｄ表現を生成するためのライトフィールドを生産するように構成される、マイクロレンズまたはマイクロミラーを備えてもよい。他の構成も、可能性として考えられる。
図１２Ｃは、図１２Ａのディスプレイ装置１００に実質的に類似し得る、ディスプレイアセンブリ１００を描写する。加えて、図１２Ｃは、回転可能構造８０５ａの中心領域に配置される、複数の光源１２０２を描写する。光源１２０２は、光源１０１に実質的に類似し、回転可能構造８０５ａの回転軸の所望の面積内に位置付けられてもよい。いくつかの実施形態では、光源１２０２は、ハブ８２７ａ上に、またはモータ８０４ａに対する回転軸に沿って配置されてもよい。いくつかの実施形態では、光源１２０２は、ライトフィールドサブディスプレイ（例えば、図２Ａ−４Ｂ）を備えてもよく、３−Ｄ画像を生成するためのライトフィールドを生産するように構成されてもよい。科学理論に賛同するわけではないが、そのような構成は、ディスプレイ１０００と併せて、３−Ｄ効果を向上させる一方、構造をファンブレード８０２ａに追加することに関連する短所を最小限にし得る。図１２Ｃは、具体的場所における光源１２０２を図示するが、他の構成も、可能性として考えられる。例えば、光源１２０２は、上記に説明されるように、ファンブレード８０２ａの表面上に配置されてもよい、または回転可能構造８０５ａの異なる部分内に含有され、ファンブレードに追加される光源１２０２の数を最小限にしてもよい。
図１２Ａ−１２Ｂは、ファンアセンブリ８００ａを備える、ディスプレイ装置１００を図示するが、他の構成も、可能性として考えられる。例えば、ファンアセンブリ８００ａは、図８Ｂのファンアセンブリ８００ｂまたは上記に説明されるような任意の他のファンアセンブリタイプと交換されてもよい。ファンアセンブリ８００ａの参照は、例証的目的のためだけのものであって、限定を意図するものではない。
図１３Ａおよび１３Ｂは、遠心ファン１３００（例えば、籠形ファン）を備える、ディスプレイ装置１００の実施例を図式的に図示する。図１３Ａは、図１１のディスプレイ装置に実質的に類似し得る、ディスプレイ装置１００を図示する。しかしながら、遠心ファン１３００は、Ｘ−軸に沿って延在するように含まれてもよい。遠心ファン１３００は、ケージ筐体１３６０と、Ｘ−軸に沿って延在する、回転可能構造１３０５とを備える。ケージ筐体１３６０または回転可能構造１３０５は、円形、楕円形、または任意の他の所望の断面形状を有してもよい。モータ１３０４は、Ｘ−軸と略平行であり得る、回転軸１２０まわりに回転するように、回転可能構造１３０５を駆動させる。いくつかの実施形態では、回転可能構造は、同様にＸ−軸に沿って延在する、複数のファンブレード１３０２を備える。故に、ファンブレードの回転に起因する気流は、回転軸１０２と略垂直またはそこから半径方向外向き方向であり得る。
ディスプレイ１０００は、回転軸に対してある角度における方向（例えば、回転軸と非平行な方向）に沿って、遠心ファン１３００に対して配置されてもよい。例えば、図１３Ａは、回転軸１２０（例えば、本実施例では、Ｙ−軸）と垂直方向に遠心ファン１３００と平行なディスプレイ１０００を図示する。他の相対的角度も、可能性として考えられる。故に、ディスプレイによって放出される光１０４０は、本明細書の本開示に従って、光を、異なる射出角度で伝搬し、画像を生成する、光ビームのアレイに異方的に指向するように構成される、ファンブレード１３０２に向かって指向される。任意の科学理論に賛同するわけではないが、図１３Ａの遠心ファン実施形態は、回転可能構造１３０５が、回転される間、ファンブレード１３０２のサブセットが、光１３０５に接近し得る一方、ファンブレード１３０２の別のサブセットが、光から後退し、それによって、入射光が指向され、画像を形成する方向を制御するため、３−Ｄ効果を向上させ得る。図１３Ａは、Ｙ−軸に沿って位置付けられるディスプレイ１０００を図示するが、他の構成も、可能性として考えられる。例えば、ディスプレイ１０００は、ディスプレイ１０００が、回転軸に対して法線に位置付けられないように、遠心ファンを包含する球体内の任意の場所に位置付けられてもよい。
図１３Ｂは、本明細書の実施形態によるディスプレイ装置において使用するための例示的遠心ファン１３５０の側面図を図式的に図示する。遠心ファン１３５０は、別様に注記されない限り、遠心ファン１３００実質的に類似してもよい。例えば、遠心ファン１３５０は、筐体１３６５内に配置され、遠心ファン１３５０と平行方向に延在し、遠心ファン１３００のものに類似する方向に（例えば、回転方向１３２０における回転軸１２０に沿って）回転されるように構成される、回転可能構造１３５５を備える。回転可能構造１３５５は、図１３Ａのファンブレード１３０２と同様に構造化される、ファンブレード１３５２を備える。しかしながら、ファンブレード１３５２は、その上に配置される、複数の光源１０１を備える。例証目的のために、図１３Ｂは、異なる色、例えば、赤色、青色、および緑色光源（例えば、ＬＥＤ）間で交互し得る、光源１０１の円形構成を備える、ファンブレード１３５２を示す。他の構成も、可能性として考えられる。いくつかの実施形態では、光源１０１は、上記に説明されるようなライトフィールドサブディスプレイであってもよい。したがって、制御システム１１０は、本明細書の種々の実施形態に関連して説明されるものに類似する様式で画像を表示するように、遠心ファン１３５０を回転させ、光源１０１を駆動させるように構成されてもよい。科学理論に賛同するわけではないが、光源１０１をファンブレード１３５２上に提供することは、ファンの個別の側上の光源が、反射体１３７０に接近する、またはそこから後退するため、画質または３−Ｄ効果を改良し、視野を広げ得る。
いくつかの実施形態では、筐体１３６５は、異なる光学性質を有する、１つまたは複数の部分を備えてもよい。例えば、図１３Ｂは、筐体１３６５の半透明部分１３６５ａと、少なくとも部分的に不透明部分１３６５ｂとを備える、筐体１３６５の実施形態を図示する。半透明部分１３６５ａは、任意の半透明、透明、または半透明材料から成ってもよい。いくつかの実施形態では、半透明部分１３６５ａは、交互開口部と、不透明領域とを有する、ケージ部分を備えてもよい。いくつかの実施形態では、半透明部分１３６５ａは、例えば、ガラス、プラスチック、または他の透明材料から作製される、透明部分を備えてもよい。不透明部分１３６５ｂは、少なくとも部分的に、光源１０１によって放出される光のサブセットを遮断、フィルタリング、反射させる、または吸収するように構成されてもよい。部分１３６５ａ、１３６５ｂの具体的配列が、図１３Ｂに図示されるが、他の構成も、可能性として考えられる。例えば、複数の不透明部分が、半透明部分間に介在されてもよい。
反射体１３７０もまた、遠心ファン１３５２に対して配置され、光源１０１からの光を画像をレンダリングするための所望の位置に指向するように構成されてもよい。図１３Ｂに示されるように、反射体は、遠心ファン１３５２の観察者と反対の側上に配置される、凹面反射体を備えてもよい。そのような配列では、観察者から離れるように投影される光は、表現の画質または３−Ｄ効果を向上させるように再指向され得る。反射体１３５２は、任意の反射性材料またはその上に配置される反射性コーティングを有する表面を備えてもよい。具体的配列が、図１３Ｂに示されるが、他の構成も、可能性として考えられる。例えば、反射体１３７０は、凸面または特定の用途のために所望される任意の他の形状であってもよい。反射体１３７０は、円筒形、楕円形、または放物面状である形状を有することができ、これは、光を所望の点または方向に指向または集束させることに役立ち得る。反射体１３７０は、不透明部分１３６５ｂと同一側上に配置される必要はなく、遠心ファン１３５２に対する任意の場所に位置付けられてもよい。
ディスプレイ装置１００の具体的構成および配列が、本願全体を通して図を参照して説明されたが、他の構成も、可能性として考えられる。例えば、上記に説明される構成のいずれかでは、付加的光学要素が、ディスプレイ装置１００の種々のコンポーネント内またはその間に配置され、光源１０１から画像または観察者に伝搬するにつれて、光を操作、指向、および制御してもよい。
画像の表現を表示するための例示的ルーチン
図１４は、本明細書に説明されるディスプレイ装置を使用して画像の表現を表示するための例証的ルーチンのフロー図である。いくつかの実施形態では、表現は、オブジェクト、動作インジケータ、または他の図形描写の３−Ｄまたは２−Ｄ画像を備えてもよい。ルーチン１４００は、画像データを処理し、光源を照明し、オブジェクトまたは画像の表現を表示するための例示的フローである。例えば、ライトフィールドサブディスプレイを備える、本明細書に説明されるディスプレイ装置の実施形態では、ルーチン１４００は、ライトフィールド画像データを処理し、ライトフィールドサブディスプレイを照明し、オブジェクトまたは画像の３−Ｄ表現を表示するための例示的フローであってもよい。ルーチン１４００は、ディスプレイ装置１００の実施形態の制御システム１１０によって実施されてもよい。
ルーチン１４００は、ブロック１４１０から開始し、次いで、ブロック１４２０に移動し、制御システムが、回転可能構造が、ある回転レートで、経路（例えば、回転経路１０３または１３０３）に沿って回転軸１２０まわりに回転するように、モータ（例えば、モータ１０４、８０５、１３０４等）によって、回転可能構造（例えば、回転可能構造１０５、８０５、１３０５等）を駆動させる。いくつかの実施形態では（例えば、図１、５Ａ−５Ｇ、８Ａ−９Ｄ、および１３Ｂ）、モータが回転可能構造を駆動させる結果、回転可能構造上に含まれるライトフィールドサブディスプレイは、時間の関数としての回転角度に基づく位置と関連付けられる。他の実施形態（例えば、図１１−１３Ａ）では、モータが回転可能構造を駆動させる結果、ディスプレイは、時間の関数としての回転角度に基づく対応する位置において、光を回転可能構造上に放出する。一定回転レートに関して、回転角度は、時間によって乗算される回転レート＋初期回転角度（時間＝０時）である。いくつかの実施形態では、回転レートは、部分的に、回転可能構造の配列（例えば、伸長要素または回転可能構造上に配置されるサブディスプレイの数または空間配列）に基づいてもよい。回転レートはまた、部分的に、表示されるべきオブジェクトと、ディスプレイ装置１００によって表されるべきオブジェクトのレンダリングされるフレームの数とに基づいてもよい。例えば、回転レートの増加は、画質の増加（例えば、より高いリフレッシュレート）に対応し得る。上記に説明されるように、回転レートは、ヒト視覚系が伸長要素を知覚しないほど十分に高速であり得る。
ルーチン１４００は、ブロック１４３０に継続し、画像データが、例えば、メモリ１１４または別の別個または遠隔記憶ユニットからアクセスされる。いくつかの実施形態では、画像データは、表示されるべきオブジェクトの２−Ｄ表現を備えてもよい。画像データは、１つまたは複数のレンダリングされるフレームを示し、特定の位置に指向されるべき光の色を示すデータを備えてもよい。いくつかの実装では、画像は、表示されるべきオブジェクトのライトフィールド表現であってもよい。ライトフィールド画像は、複数のレンダリングされるフレームを備えてもよい。各レンダリングされるフレームは、異なる視認方向における表示されるべきオブジェクトの表現を備えてもよい。このように、複数のレンダリングされるフレームはそれぞれ、オブジェクトの視認方向と関連付けられる。他の実装では、オブジェクトの画像は、オブジェクトが空間内で移動するように現れるように、シーケンス化されてもよい。この場合、アクセスされるライトフィールド画像は、複数のライトフィールド画像を含んでもよく、各ライトフィールド画像は、ビデオの単一フレームである。
ルーチン１４００は、ブロック１４４０に継続し、画像データが、光源にマッピングされる。例えば、図１の制御システム１１０が、部分的に、ディスプレイ装置の回転角度に基づいて、アクセスされる画像データと光源のそれぞれの関連付けまたはマッピングを生成する命令を実行してもよい。いくつかの実施形態では、ライトフィールド画像の各レンダリングされるフレームは、光源のピクセルにマッピングされてもよい（例えば、ライトフィールドサブディスプレイを実装するいくつかの実施形態では、図２Ａおよび２Ｂの光源またはマイクロレンズを前提として）。マッピングは、時間の関数としての回転可能構造の回転レートまたは回転角度に部分的に基づいてもよい。画像データのマッピングはまた、光源のマッピングされたピクセル（例えば、図２Ａおよび２Ｂの光源またはマイクロレンズ）によって表示されるべきレンダリングされるフレームと関連付けられた視認方向において放出されるべき光の色および強度を決定するステップを含んでもよい。いくつかの実施形態では、光源は、ライトフィールドサブディスプレイを備えてもよく、画像データは、ライトフィールド画像データを備えてもよい。
回転可能構造と別個のディスプレイ１０００を備える、実施形態では、画像データは、放出される光に対応する回転可能構造上の位置にマッピングされることができる。例えば、図１の制御システム１１０が、部分的に、回転可能構造の回転角度と、光源と対応する位置との間の相対的位置とに基づいて、アクセスされる画像データと回転可能構造上の位置のそれぞれの関連付けまたはマッピングを生成する命令を実行してもよい。いくつかの実施形態では、画像データの各レンダリングされるフレームは、ピクセル（例えば、対応する位置および関連付けられた光源）にマッピングされてもよい。マッピングは、時間の関数としての回転可能構造の回転レートまたは回転角度に部分的に基づいてもよい。いくつかの実施形態では、マッピングは、時間の関数としての回転可能構造の位置に関連するディスプレイ上の光源の位置の関連付けを含んでもよい。
一実施形態では、画像データとライトフィールドサブディスプレイのマッピングは、図１５に関連して下記に詳細されるルーチンに従って実施されてもよい。
ルーチン１４００は、ブロック１４５０に継続し、光源が、照明される。例えば、光源は、少なくとも部分的に、マッピングされた画像データに基づいて、照明されてもよい。ライトフィールドサブディスプレイを備える、実施形態では、図１の制御システム１１０が、部分的に、マッピングされたライトフィールド画像データと、回転可能構造の時間の関数としての回転角度とに基づいて、ライトフィールドサブディスプレイを照明させる命令を実行してもよい。一実装では、ライトフィールドサブディスプレイは、時間の関数として、かつレンダリングされるフレームに部分的に基づいて、変調されてもよい（例えば、オンおよびオフにされる）。例えば、ライトフィールドサブディスプレイの位置が、回転可能構造の回転に起因して移動されるにつれて、表されるべきレンダリングされるフレームは、変化されてもよく、ライトフィールドサブディスプレイは、複数のレンダリングされるフレーム間で切り替えられてもよい（例えば、ストローブされる）。
光源を備える、実施形態では、図１の制御システム１１０が、部分的に、マッピングされた画像データと、回転可能構造の時間の関数としての回転角度とに基づいて、光源を照明させる命令を実行してもよい。一実装では、光源は、時間の関数として、かつレンダリングされるフレームに部分的に基づいて、変調されてもよい（例えば、オンおよびオフにされる）。例えば、光源の位置が、回転可能構造の回転に起因して回転可能構造に対して移動されるにつれて、表されるべきレンダリングされるフレームは、変化されてもよく、光源は、複数のレンダリングされるフレーム間で切り替えられてもよい（例えば、ストローブされる）。
一実施形態では、光源の照明は、図１６に関連して下記に詳述されるルーチンに従って実施されてもよい。その後、ブロック１４６０において、ルーチン１４００は、終了する。
種々の実施形態では、ルーチン１４００は、図１のディスプレイ装置１００のハードウェアプロセッサ（例えば、図１の制御システム１１０のハードウェアプロセッサ１１２）によって実施されてもよい。他の実施形態では、遠隔コンピューティングデバイス（ディスプレイ装置とネットワーク通信する）は、コンピュータ実行可能な命令を用いて、ディスプレイ装置に、ルーチン１４００の側面を実施させることができる。
画像データを光源にマッピングするための例示的ルーチン
図１５は、画像データを光源にマッピングするための例証的ルーチンのフロー図である。ルーチン１５００は、図１の制御システム１１０のハードウェアプロセッサ１１２または遠隔コンピューティングデバイスが、少なくとも部分的に、回転可能構造の回転角度に基づいて、画像データを光源のそれぞれにマッピングし得る、１つの方法の一実施例であり得る。
ルーチン１５００は、ブロック１５１０から開始し、次いで、ブロック１５２０に移動し、画像データの１つまたは複数のレンダリングされるフレームが、読み出される。例えば、ルーチン１５００のブロック１５２０において、画像データが、制御システム１１０のデジタルメモリ１１４からアクセスされる。いくつかの実施形態では、画像データは、ライトフィールド画像データを備えてもよく、ライトフィールド画像は、複数のレンダリングされるフレームを含んでもよい。各レンダリングされるフレームは、オブジェクトの複数の異なるビューの異なるビューを示してもよい。さらに、レンダリングされるフレームは、組み合わせられ、表示されるべきオブジェクトの画像を表し得る、複数のレンダリングされるピクセルを備えてもよい。ルーチンは、レンダリングされるフレームのレンダリングされるピクセル毎に、サブルーチン１５３０に継続する。
レンダリングされるピクセル毎に、サブルーチン１５３０は、ブロック１５４０に進み、所与のレンダリングされるピクセルの位置が、読み出される。各レンダリングされるピクセルは、レンダリングされるフレーム内の位置を有してもよい。例えば、レンダリングされるフレームは、所与の視認方向に関するオブジェクトの２−Ｄ表現を備えてもよく、各レンダリングされるピクセルは、そのレンダリングされるフレーム内の座標（例えば、ＸおよびＹ座標）位置を有してもよい。いくつかの実施形態では、画像データの各レンダリングされるフレームは、レンダリングされるピクセルの位置が、レンダリングされるフレーム毎に一定であるように、同一数のレンダリングされるピクセルを含んでもよい。
ブロック１５５０では、光源位置が、少なくとも部分的に、（時間の関数としての）回転可能構造の回転レートに基づいて、時間の関数として決定される。いくつかの実施形態では、ライトフィールドサブディスプレイ位置が、少なくとも部分的に、回転可能構造の回転レートに基づいて、時間の関数として決定される。いくつかの実施形態では、光源は、別個の回転可能構造であってもよい。故に、ブロック１５５０では、光が回転可能構造上に入射する位置が、少なくとも部分的に、（時間の関数としての）回転可能構造の回転レートに基づいて、時間の関数として決定されてもよい。いくつかの実施形態では、位置はまた、回転可能構造の回転レートに基づいて、時間の関数としての回転可能構造に対する光源の位置に基づいてもよい。
ブロック１５６０では、所与のレンダリングされるピクセルの各レンダリングされるピクセル位置が、光源位置と関連付けられることができる。いくつかの実施形態では、上記に説明されるように、レンダリングされるピクセルの位置（ｕ）は、時間（ｔ）の関数としての回転可能構造上の光源位置（ｚ）と関連付けられてもよく、各光源の位置は、時間の関数としての回転角度に基づく。いくつかの実施形態では、レンダリングされるピクセルの位置（ｕ）は、時間（ｔ）の関数としての光が回転可能構造上に入射する位置（ｚ）と関連付けられてもよく、各光源の位置は、時間の関数としての回転角度に基づく。レンダリングされるピクセルの数および位置が、レンダリングされるフレーム間で不変である、いくつかの実施形態では、関連付けは、ライトフィールド画像の任意のレンダリングされるフレームに関して一定であり得る。ブロック１５７０では、ルーチン１５００は、レンダリングされるピクセルとライトフィールドサブディスプレイ位置を関連付ける、データ構造（例えば、ルックアップテーブル（ＬＵＴ））を生成（および記憶）することができる。複数のディスプレイ装置は、離れて位置するまたは相互から物理的に別個の複数のディスプレイ装置によって表示される画像を同期させるように、同一ルックアップテーブルにアクセスすることが可能であり得る。ブロック１５８０において、ルーチンは、終了する。
光源を照明するための例示的ルーチン
図１６は、ディスプレイ装置（例えば、本開示全体を通して説明される実施形態のディスプレイ装置１００）の光源を照明するための例証的ルーチンのフロー図である。ルーチン１６００は、図１の制御システム１１０のハードウェアプロセッサ１１２または遠隔コンピューティングデバイスが、少なくとも部分的に、マッピングされた画像データに基づいて、光源を照明するために使用され得る、方法の一実施例であり得る。いくつかの実施形態では、光源は、ライトフィールドサブディスプレイ（例えば、図２Ａおよび２Ｂ）を備えてもよく、画像データは、ライトフィールド画像データを備えてもよい。
ルーチン１６００は、ブロック１６１０から開始し、次いで、ブロック１６２０に移動し、画像データが、読み出される。画像データは、１つまたは複数のレンダリングされるフレームを表してもよい。各レンダリングされるフレームは、オブジェクトをレンダリングされるフレームと関連付けられた視認方向に描くように、レンダリングされるフレームの各レンダリングされるピクセルと関連付けられた画像をレンダリングするための他の光学性質の中でもとりわけ、色および強度（例えば、画像パラメータ）を含んでもよい。いくつかの実施形態では、色および強度は、画像内の深度の外観を生産するように構成されてもよい（例えば、画像をレンダリングするために光源によって生産された光の強度または色を変動させることによって）。上記に説明されるように、画像データは、異なる視認方向を表す複数のレンダリングされるフレームを備える、ライトフィールド画像データを含んでもよい。複数のレンダリングされるフレームは、画像をレンダリングするための上記に説明される光学性質のうちの１つまたは複数のものを含んでもよい。ルーチン１６００は、レンダリングされるフレーム毎に、サブルーチン１６３０に継続する。
レンダリングされるフレーム毎に、サブルーチン１６３０は、ブロック１６４０に進み、変換されるレンダリングされるピクセル位置が、決定される。変換されるレンダリングされるピクセル位置は、例えば、図１５のルーチン１５００において決定されるような関連付けられた光源の位置または光が入射する回転可能構造上の位置に変換される、レンダリングされるピクセルの位置に関連し得る。いくつかの実施形態では、変換されるレンダリングされるピクセル位置の決定は、データ構造（例えば、図１５のブロック１５６０において生成されたデータ構造）にアクセスすることによって実施されてもよい。
ブロック１６５０では、光源によって放出されるべき光の色および強度が、少なくとも部分的に、表示されるべきレンダリングされるフレームに基づいて決定される。一実装では、色および強度は、光源によって表示されるべきレンダリングされるピクセルによって定義されてもよい。
例えば、各レンダリングされるフレームは、画像の２−Ｄ表現を備えてもよい。光源（例えば、ディスプレイ１０００または回転可能構造上に配置される光源）のアレイの各ピクセル（例えば、各ＬＥＤ）が、そこから光が回転可能構造から発出する位置に基づいて、光を放出する方向と関連付けられてもよく、これは、所与のレンダリングされるピクセルにマッピングされてもよい。したがって、各ピクセルまたは回転可能構造上の位置は、任意の瞬間における所与の視認方向と関連付けられてもよい。本関連付けに基づいて、回転可能構造上の位置と関連付けられるレンダリングされるフレームのレンダリングされるピクセルを決定することが可能となり得る。本関連付けから、サブルーチン１６３０は、レンダリングされるピクセルの色および強度を読み出し、光源の所与のピクセルがレンダリングされるフレームの視認方向に基づいて放出するであろう、光の色および強度を決定してもよい。
ライトフィールドサブディスプレイ（例えば、図２Ａおよび２Ｂ）を備える、いくつかの実施形態では、各レンダリングされるフレームは、視認方向と関連付けられることができる。ライトフィールドサブディスプレイ１０１のピクセルアレイ２２５内の各ピクセル（例えば、ピクセル２０５）は、マイクロレンズ２１５ａとの関連付けに基づいて、光を放出する方向と関連付けられてもよく、これは、所与のレンダリングされるピクセルにマッピングされてもよい。したがって、ピクセルアレイ２２５の各ピクセル２０５は、任意の瞬間における所与の視認方向と関連付けられることができる。本関連付けに基づいて、ピクセルアレイ２２５の所与のピクセル２０５と関連付けられるであろう、レンダリングされるフレームのレンダリングされるピクセルを決定することが可能となり得る。本関連付けから、サブルーチン１６３０は、レンダリングされるピクセルの色および強度を読み出し、ライトフィールドサブディスプレイ１０１の所与のピクセルがレンダリングされるフレームの視認方向に基づいて放出するであろう、光の色および強度を決定してもよい。
サブルーチン１６３０は、ブロック１６６０に継続し、各光源は、決定された色および強度と、回転可能構造の回転角度とに基づいて、照明されることができる。例えば、光源が回転経路（例えば、回転経路１０３）を通して、回転されるにつれて、光源によって表示されるべきレンダリングされるフレームは、位置の変化に基づいて、変化してもよい。故に、ピクセルまたは光源は、光源が回転されるにつれて、光源によって表示されるべきレンダリングされるフレームに基づいて、照明またはストローブされてもよい（例えば、ライトフィールド画像の異なるレンダリングされるフレーム間で交互される、または切り替えられる）。その後、ブロック１６８０において、ルーチン１６００は、終了する。
ファンアセンブリを使用して画像を表示するための例示的システム
図１７は、ファンアセンブリを備えるディスプレイ装置を使用して画像を表示するための例示的ディスプレイ装置を図式的に図示する。図１７は、ユーザ１７２０によって使用されるコンピュータシステム１７３０に作用可能に接続される、ディスプレイ装置１００を図示する。別様に注記されない限り、ディスプレイ装置１００のコンポーネントは、ファンアセンブリ８００ａと、図８Ａ−１３Ｂに示される実施例に関連して説明される同様に付番されたコンポーネントに類似する他のコンポーネントとを含んでもよい。例えば、図１７に示されるファンアセンブリ８００ａは、卓上扇風機（図示されるように）であり得るが、しかし、ファンアセンブリは、加えて、または代替として、コンピュータシステム１７３０（または他の電子デバイス）またはウェアラブル拡張現実ディスプレイデバイス（図４Ｃに示される実施例等）のための冷却ファン８００ｂであり得る。ファンアセンブリ８００ａは、ファンブレード８０２ａが回転される間、光を照明および再指向するように構成されてもよい。そのようなディスプレイは、ユーザ１７２０に、コンピュータシステム１７３０の動作状態を示す、システム通知を表示するために使用されることができる。例えば、ファンアセンブリ８００ａは、バッテリステータス１７１０ａ（例えば、ファンアセンブリ、コンピュータシステム、他の電子デバイス、またはＡＲディスプレイデバイスに給電するためのバッテリに関する）、無線コネクティビティ（例えば、Ｗｉ−Ｆｉまたは他の通信プロトコル）１７１０ｃの欠如、新しいメッセージ１７１０ｂ（例えば、電子メールまたはテキストメッセージ）、またはアラート１７１０ｄを示す、通知画像１７１０（集合的に、以降、通知画像１７１０と称される）を表示するために使用されてもよい。通知画像１７１０は、通知画像１７１０をレンダリングするための画像データに部分的に基づく、２−Ｄまたは３−Ｄ画像であってもよい。
再び図１７を参照すると、コンピュータシステム１７３０（例えば、本例証的実施形態では、ラップトップコンピュータ）が、表面１７４０（例えば、机）上において、ユーザ１７２０によって動作されるように図示される。ファンアセンブリ８００ａは、ユーザ１７２０に対して位置付けられ（例えば、机上にある、または別様にユーザに向かって向けられている）、例えば、気流を提供し、ユーザを冷却する、卓上扇風機であることができる。他のタイプのファンも、上記に説明されるように適用可能であり得る。ファンアセンブリ８００ａは、有線または無線通信リンク（例えば、点線１７５０として示される）等を介して、コンピュータシステム１７３０に作用可能に結合されることができる。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム１７３０は、制御システム１１０を含んでもよい（例えば、リンク１７５０は、リンク８５０ａに類似してもよい）。他の実施形態では、コンピュータシステム１７３０は、通信リンク１７５０を介して、制御システム１１０に作用可能に結合されてもよい。コンピュータシステム１７３０は、通信リンク１７５０を介して、信号をファンアセンブリ８００ａに伝送するように構成されることができる。信号は、（ｉ）図１４−１６に従ってディスプレイ装置を駆動または照明するための命令、（ｉｉ）オブジェクトまたは画像をレンダリングするための画像データ、または（ｉｉｉ）通知１７１０を示す情報を示す、データを備えてもよい。いくつかの実施形態では、データは、コンピュータシステム１７３０の１つまたは複数の動作状態、例えば、ファンアセンブリ８００ａ、コンピュータシステム１７３０、または他のバッテリ給電式コンポーネント（例えば、図４Ｃに示されるようなＡＲデバイス）に給電するバッテリに関するバッテリステータス、無線ネットワークとのコネクティビティ状態、または破損データファイル等のシステム内の故障のアラートを示してもよい。他の実施形態では、情報は、ユーザ１７２０のために意図されるメッセージ（例えば、電子メールまたはインスタントメッセージ）、ユーザによるアクションまたは入力に関する要求（例えば、コンピュータシステム１７３０内に含まれるソフトウェアまたはプログラムを更新するための要求）、またはユーザ１７２０が解釈または別様に作用するための任意の通知を示してもよい。
ディスプレイ装置１００は、信号をコンピュータシステム１７３０から受信し、信号内に含まれる通知のうちの１つまたは複数のものを表す、画像１７１０を表示するように構成されることができる。例えば、各タイプの通知は、通知画像１７１０と関連付けられてもよい。信号内に含まれるデータは、通知を示してもよい（またはいくつかの実施形態では、信号は、通知画像１７１０を含んでもよい）。データが、通知画像１７１０を伴わずに伝送される場合、制御システム１１０は、関連付けられた通知画像１７１０に対応する画像データを読み出してもよい。いずれの場合も、ファンアセンブリ８００ａは、受信されたデータに基づいて、通知画像１７１０を表示するように動作されてもよい（例えば、図８Ａ−１６に関連して上記に説明されるように）。したがって、図１７に示されるように、ファンアセンブリ８００ａは、通知画像１７１０をユーザに表示するために使用されてもよい。図１７は、一度に表示される、複数の通知画像１７１０を図示するが、これは、例証的目的のためだけのものであって、限定ではない。ファンアセンブリ８００ａは、コンピュータシステム１７３０から受信された信号に基づいて、１つまたは複数の通知画像１７１０を表示するように構成されてもよい。
具体的構成が、図１７に描写されるが、他の構成も、可能性として考えられる。例えば、本明細書の説明は、図８Ａを参照して行われたが、これは、例証的目的のためだけのものであって、限定を意図するものではない。本開示に説明されるディスプレイ装置のいずれかは、ディスプレイ装置１００の代わりに使用されてもよい。例えば、ディスプレイ装置１００は、図４Ｃ、図８Ｂのファンアセンブリ８００ｂ、または本明細書に説明されるファンアセンブリのいずれかを備えてもよい。さらに、ファンアセンブリは、コンピュータシステム１７３０の一部であってもよい（例えば、コンピュータシステム１７３０の電気または機械的コンポーネントを冷却するように構成される、ファンアセンブリ）。ファンアセンブリはまた、任意のタイプのファンアセンブリ、例えば、天井ファン、ボックスファン、エンジンタービン等を含んでもよい。
図１７は、例証的目的のためだけに、ラップトップとしてのコンピュータシステム１７３０を図示するが、他のコンピュータシステムも、等しく適用可能であり得る。コンピュータシステム１７３０は、メモリ内の命令を実行するためのハードウェアプロセスを備える、任意のシステムであってもよい。例えば、コンピュータシステム１７３０は、頭部搭載型拡張現実ディスプレイ（例えば、図４Ｃのローカル処理およびデータモジュール７０）、ビデオゲームシステム、モバイルセルラー電話等のコンポーネントを備えてもよい。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム１７３０は、機械的コンポーネント（例えば、航空機のエンジンまたはプロペラ）に作用可能に結合されてもよく、通知１７１０は、機械的コンポーネントの動作状態（例えば、車両、熱状態、圧力状態等を制御するための情報）を提供してもよい。さらに、ディスプレイ装置１００は、１つのみのコンピュータシステム１７３０に結合される必要はなく、複数のコンピュータシステム１７３０に結合され、複数のコンピュータシステム１７３０のうちの任意の１つまたは複数のものに対応する、１つまたは複数の通知画像１７１０を表示するように構成されてもよい。
画像データを光源にマッピングするための例示的ルーチン
図１８は、ファンアセンブリを備えるディスプレイ装置を使用して画像を表示する例示的方法のプロセスフロー図である。例えば、プロセスフロー１８００は、図１７の通知画像１７１０を表示するために使用されてもよい。ルーチン１８００は、画像データを処理し、光源を照明し、画像の表現を表示するための例示的フローである。ルーチン１４００は、ディスプレイ装置１００の実施形態の制御システム１１０によって実施されてもよい。いくつかの実施形態では、ディスプレイシステム１００は、１つまたは複数のコンピュータシステム（例えば、図１７のコンピュータシステム１７３０）に作用可能に結合されてもよい。
ルーチン１８００は、ブロック１８１０から開始し、次いで、ブロック１８２０に移動し、ファンアセンブリが、コンピュータシステムと通信するように提供される。例えば、ファンアセンブリ８００ａ（または本明細書に説明される任意の他のファンアセンブリ）は、ディスプレイ装置１００の一部として提供され、コンピュータシステム１７３０（例えば、図１７）に作用可能に結合されてもよい。
ルーチン１８００は、ブロック１８３０に継続し、システムの通知が、決定される。例えば、コンピュータシステムは、１つまたは複数の通知を決定するように構成されることができる（例えば、図１７に関連して上記に説明されるように）。いくつかの実施形態では、コンピュータシステムは、動作状態（例えば、バッテリステータス、コネクティビティステータス、温度ステータス等）を監視し、ステータスをメモリ内に記憶するように構成されてもよい。他の実施形態では、コンピュータシステムは、１つまたは複数の通知（例えば、アラート、その上のソフトウェアを更新するための通知、受信されたメッセージ等を示す）信号を検出または受信するように構成されてもよい。
ルーチン１８００は、ブロック１８４０に継続し、通知が、コントローラに通信される。いくつかの実施形態では、通知は、有線または無線通信リンクを介して、ディスプレイ装置の制御システム（例えば、制御システム１００）に通信される。他の実施形態では、ディスプレイ装置は、コンピュータシステムによって制御されてもよく、これは、通知を、ディスプレイ装置を駆動させるように構成される、ローカルアプリケーションに通信してもよい。いくつかの実施形態では、コンピュータシステムは、通知を示す信号、例えば、通知を含む、または通知画像（例えば、図１７の通知画像１７１０）を含む、データストリームを伝送するように構成されてもよい。ディスプレイ装置またはその中の制御システムは、信号を受信し、メモリ内に記憶するように構成されてもよい。
ルーチン１８００は、ブロック１８５０に継続し、ファンアセンブリが、例えば、受信された信号に基づいて照明される。いくつかの実施形態では、受信された信号は、通知画像を示す、データを含む。通知画像は、ディスプレイ装置の１つまたは複数の光源にマッピングされ得る、画像データを備えてもよい（例えば、図１４−１６）。ファンアセンブリは、次いで、マッピングされた画像データに基づいて、照明されてもよい（例えば、図１４により詳細に説明されるように）。
ルーチン１８００は、ブロック１８６０に継続し、画像が、受信された通知に基づいて、ファンアセンブリによって表示される。例えば、ファンアセンブリは、ブロック１８５０において照明され、制御システムから受信された信号に基づいて駆動され（例えば、図１４−１６）、受信された信号を表す１つまたは複数の画像（例えば、通知画像１７１０）を表示することができる。
種々の実施形態では、ルーチン１８００は、図１のディスプレイ装置１００のハードウェアプロセッサ（例えば、図１の制御システム１１０のハードウェアプロセッサ１１２）によって実施されてもよい。他の実施形態では、遠隔コンピューティングデバイス（ディスプレイ装置とネットワーク通信する）は、コンピュータ実行可能な命令を用いて、ディスプレイ装置に、ルーチン１４００の側面を実施させることができる。
付加的側面
第１の側面では、画像の表現を表示するためのファンアセンブリであって、複数のファンブレードと、複数のファンブレードを回転させ、気流を誘発するように構成される、モータと、複数のファンブレードのうちの少なくとも１つ上に配置される、複数の光源と、ファンアセンブリによって表示されるべき画像データを記憶するように構成される、非一過性メモリであって、画像データは、ある視認方向における画像の１つまたは複数のビューを備える、非一過性メモリと、非一過性メモリ、モータ、および複数の光源に作用可能に結合される、プロセッサであって、モータを駆動させ、複数のファンブレードを回転軸まわりに回転させ、複数のファンブレードは、時間の関数としての回転角度に位置付けられ、画像データにアクセスし、少なくとも部分的に、回転角度に基づいて、画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングし、少なくとも部分的に、マッピングされた画像データに基づいて、複数の光源を照明するための実行可能な命令を備える、プロセッサとを備える、ファンアセンブリ。
第２の側面では、画像データは、ライトフィールド画像を表し、ライトフィールド画像は、画像の複数の異なるビューを異なる視認方向に提供するように構成される、側面１に記載のファンアセンブリ。
第３の側面では、複数の光源は、ライトフィールドサブディスプレイ、液晶、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ、またはレーザのうちの少なくとも１つを備える、側面１または２に記載のファンアセンブリ。
第４の側面では、各光源は、複数のマイクロレンズを備える、マイクロレンズアレイと、複数のピクセルサブセットを備える、ピクセルアレイであって、各ピクセルサブセットは、それぞれのマイクロレンズと関連付けられ、光を生産するように構成される、ピクセルアレイとを備え、各ピクセルサブセットおよび関連付けられたマイクロレンズは、射出光を複数の角度において生産するように配列され、ピクセルサブセットの第１のピクセルからの光は、ピクセルサブセットの第２のピクセルの角度と異なる角度で、ライトフィールドサブディスプレイから伝搬する、側面１−３のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第５の側面では、複数の光源は、複数のピクセルを備える、ピクセルアレイを備え、各ピクセルは、光を生産するように構成され、各ピクセルは、複数のファンブレードのうちの少なくとも１つの形状に基づく角度で、射出光を生産するように配列され、第１のピクセルからの光は、第２のピクセルの角度と異なる角度で、複数のファンブレードのうちの少なくとも１つから伝搬する、側面１−４のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第６の側面では、複数の光源は、回転軸から半径方向に配置される、側面１−５のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第７の側面では、複数の光源は、複数のファンブレードのうちの少なくとも１つに沿って配置される、側面１−６のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第８の側面では、複数の光源は、複数のファンブレードのうちの少なくとも１つ上に２次元アレイで配置される、側面１−７のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第９の側面では、複数の光源は、複数のファンブレードのうちの少なくとも１つの前縁、後縁、または半径方向縁のうちの少なくとも１つに沿って配置される、側面１−８のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第１０の側面では、各光源は、回転軸からのその位置に基づく対応する半径を有し、複数の光源を照明するために、プロセッサは、対応する半径に基づいて、光源の照明の強度または持続時間をスケーリングするようにプログラムされる、側面１−９のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第１１の側面では、スケーリングは、ライトフィールドサブディスプレイの半径と線形である、側面１０に記載のファンアセンブリ。
第１２の側面では、複数のファンブレード、モータ、および複数の光源は、ファンアセンブリの一部である、側面１−１１のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。別の側面では、筐体をさらに備え、複数のファンブレード、モータ、および複数の光源は、筐体内に配置される、側面１−１１のいずれかに記載のファンアセンブリ。
第１３の側面では、ファンアセンブリは、回転軸に心合される開口部を有する、筐体と、複数のファンブレードと表示される画像との間の開口部を横断して延在する、伸長部材であって、複数の光源に基づいて、ファンアセンブリの横方向荷重を制御するように構成される、伸長部材とを備える、側面１に記載のファンアセンブリ。
第１４の側面では、ファンアセンブリは、複数のファンブレードの第１のサブセットを暴露する開口部を含む、筐体と、複数のファンブレードの第２のサブセットを被覆する、被覆領域とを備え、プロセッサはさらに、画像データを複数のファンブレードの第１のサブセットに対応する複数の光源の光源にマッピングするための実行可能な命令を備える、側面１−１２のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第１５の側面では、画像データは、複数のファンブレードの第２のサブセットに対応する複数の光源のうちの光源の第２のサブセットにマッピングされない、側面１４に記載のファンアセンブリ。
第１６の側面では、モータは、少なくとも部分的に画質に基づく回転レートで、複数のファンブレードを回転させるように構成される、側面１−１５のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第１７の側面では、複数の光源を照明するようにプログラムされるプロセッサと組み合わせて、オーディオを投射するように構成される、スピーカシステムをさらに備える、側面１−１６のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第１８の側面では、オーディオを受信するように構成される、マイクロホンをさらに備え、プロセッサは、オーディオ入力をマイクロホンから受信し、オーディオ入力がオーディオコマンドを備えることを認識し、オーディオコマンドに基づいて、複数の光源の照明を修正するためのアクションを開始するための実行可能な命令を備える、側面１−１７のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第１９の側面では、ファンアセンブリの所定の距離内のエンティティを検出するように構成される、近接度センサをさらに備え、プロセッサは、エンティティを検出する近接度センサに基づいて、アクションを開始するための実行可能な命令を備える、側面１−１８のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第２０の側面では、遠心ファンアセンブリをさらに備え、遠心ファンアセンブリは、複数のファンブレードと、モータとを備える、側面１−１９のいずれか１項に記載のファンアセンブリ。
第２１の側面では、遠心ファンアセンブリは、半透明部分と、不透明部分とを有する、筐体を備える、側面２０に記載のファンアセンブリ。
第２２の側面では、ファンアセンブリによって画像の表現を表示するための方法であって、モータを駆動させ、ファンアセンブリの複数のファンブレードを回転させるステップであって、複数のファンブレードはそれぞれ、回転軸まわりに複数の光源を備え、複数のファンブレードは、時間の関数としての回転角度に位置付けられる、ステップと、表示されるべき画像データにアクセスするステップであって、画像データは、ある視認方向における画像の１つまたは複数のビューを備える、ステップと、少なくとも部分的に、回転角度に基づいて、画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングするステップと、少なくとも部分的に、マッピングされた画像データに基づいて、複数の光源を照明するステップとを含む、方法。
第２３の側面では、複数の光源は、複数のライトフィールドサブディスプレイを備え、画像データは、複数のレンダリングされるフレームを備える、ライトフィールド画像データを備え、各レンダリングされるフレームは、画像の１つまたは複数のビューの異なるビューを表し、各レンダリングされるフレームは、レンダリングされるフレームをレンダリングするために組み合わせられる、複数のレンダリングされるピクセルを備え、各レンダリングされるピクセルは、レンダリングされるフレーム内の位置を有する、側面２２に記載の方法。
第２４の側面では、画像データをマッピングするステップは、各レンダリングされるピクセルの位置と複数のファンブレード上の各ライトフィールドサブディスプレイの位置を関連付けるステップを含み、各ライトフィールドサブディスプレイの位置は、時間の関数としての回転角度に基づく、側面２３に記載の方法。
第２５の側面では、レンダリングされるピクセル位置は、複数のレンダリングされるフレーム間で不変である、側面２３または２４に記載の方法。
第２６の側面では、画像データをマッピングするステップはさらに、ライトフィールドサブディスプレイ毎に、表示されるべきレンダリングされるフレームと、各レンダリングされるピクセルの位置と複数のファンブレード上の各ライトフィールドサブディスプレイの位置の関連付けとに基づいて、色および強度を決定するステップを含む、側面２３−２５のいずれか１項に記載の方法。
第２７の側面では、複数のライトフィールドサブディスプレイを照明するステップは、所与のレンダリングされるフレームに関して、決定された色および強度に基づいて、各ライトフィールドサブディスプレイを照明するステップであって、照明の方向は、レンダリングされるフレームの視認方向に関連する、ステップと、複数のファンブレードの回転と、複数のレンダリングされるフレームと、各レンダリングされるピクセルの位置と複数のファンブレード上の各ライトフィールドサブディスプレイの位置の関連付けとに基づいて、各ライトフィールドサブディスプレイの照明をストローブするステップとを含む、側面２３−２６のいずれか１項に記載の方法。
第２８の側面では、画像データは、少なくとも１つのレンダリングされるフレームを備え、レンダリングされるフレームは、レンダリングされるフレームをレンダリングするために組み合わせられる、複数のレンダリングされるピクセルを備え、各レンダリングされるピクセルは、レンダリングされるフレーム内の位置を有する、側面２２−２７のいずれか１項に記載の方法。
第２９の側面では、少なくとも部分的に、回転角度に基づいて、画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングするステップは、各レンダリングされるピクセルの位置と複数のファンブレード上の各光源の位置を関連付けるステップを含み、各光源の位置は、時間の関数としての回転角度に基づく、側面２８に記載の方法。
第３０の側面では、画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングするステップはさらに、光源毎に、レンダリングされるフレームと、各レンダリングされるピクセルの位置と複数のファンブレード上の各光源の位置の関連付けとに基づいて、色および強度を決定するステップを含む、側面２９に記載の方法。
第３１の側面では、複数の光源を照明するステップは、レンダリングされるフレームに関して、決定された色および強度に基づいて、各光源を照明するステップであって、照明の方向は、レンダリングされるフレームの視認方向に関連する、ステップと、複数のファンブレードの回転と、複数のレンダリングされるフレームと、各レンダリングされるピクセルの位置と複数のファンブレード上の各光源の位置の関連付けとに基づいて、各光源の照明をストローブするステップとを含む、側面２９または３０に記載の方法。
第３２の側面では、画像の表現を表示するためのディスプレイ装置であって、回転可能構造と、回転可能構造を回転させるように構成される、モータと、光を回転可能構造に向かって指向するように、回転可能構造に対して位置付けられる、複数の光源と、ディスプレイ装置によって表示されるべき画像データを記憶するように構成される、非一過性メモリであって、画像データは、ある視認方向における画像の１つまたは複数のビューを備える、非一過性メモリと、非一過性メモリ、モータ、および複数の光源に作用可能に結合される、プロセッサであって、モータを駆動させ、回転軸まわりに回転可能構造を回転させ、回転可能構造は、時間の関数としての回転角度に位置付けられ、画像データにアクセスし、少なくとも部分的に、回転角度に基づいて、画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングし、少なくとも部分的に、マッピングされた画像データに基づいて、複数の光源を照明するための実行可能な命令を備える、プロセッサとを備える、ディスプレイ装置。
第３３の側面では、回転可能構造は、ファンアセンブリを備える、側面３２に記載の装置。
第３４の側面では、回転可能構造は、卓上扇風機、天井ファン、家電ファン、航空機上のプロペラ、エンジンタービン、電気冷却ファン、コンピュータファン、電子デバイスのための冷却ファン、または遠心ファンのうちの少なくとも１つ内に含まれる、側面３３に記載の装置。
第３５の側面では、複数の光源を含む、ディスプレイをさらに備え、複数の光源は、２次元アレイで配列される、側面３２−３４のいずれか１項に記載の装置。
第３６の側面では、ディスプレイは、空間光変調器を備える、側面３５に記載の装置。
第３７の側面では、複数の光源のうちの少なくとも１つは、光を回転可能構造の一部上に集束させるように構成される、側面３２−３６のいずれか１項に記載の装置。
第３８の側面では、複数の光源は、ライトフィールドサブディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、液晶、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ、またはレーザのうちの少なくとも１つを備える、側面３７に記載の装置。
第３９の側面では、回転可能構造は、その上に集束される光を再指向し、表現を表示するように構成される、複数の伸長要素を備える、側面３７または３８に記載の装置。
第４０の側面では、複数の伸長要素はそれぞれ、気流を誘発し、その上に集束される光を再指向し、表現を表示するように構成される、形状を有する、ファンブレードを備える、側面３９に記載の装置。
第４１の側面では、ファンブレードの形状は、ファンブレードの半径方向に延在する長さに沿って変動される、起伏が付けられた表面を備え、複数の光源の第１の光源によって放出される光は、複数の光源の第２の光源によって放出される光と異なる、起伏が付けられた表面までの第１の距離を伝搬する、側面４０に記載の装置。
第４２の側面では、複数の光源は、複数のピクセルを備える、ピクセルアレイを備え、各ピクセルは、回転可能構造に向かって指向される光を生産するように構成され、回転可能構造の形状は、第２のピクセルの角度と異なる角度で、第１のピクセルからの光を再指向するように構成される、側面３２−４１のいずれか１項に記載の装置。
第４３の側面では、回転可能構造と、回転軸に沿って配置される、ハブと、ハブまたは回転可能構造のうちの少なくとも１つ上に配置される、第２の複数の光源とを含む、アセンブリをさらに備える、側面３２−４２のいずれか１項に記載の装置。
第４４の側面では、第２の複数の光源は、側面１−３０に記載の複数の光源を備える、側面４３に記載の装置。別の側面では、回転軸に配置される、ハブをさらに備え、複数の光源の少なくとも一部は、光をハブ上に指向するように、回転可能構造に対して位置付けられる、側面３２に記載の装置。
第４５の側面では、各光源は、回転軸に対する位置を有し、複数の光源を照明するために、プロセッサは、回転軸からの位置に基づいて、光源の照明の強度または持続時間をスケーリングするようにプログラムされる、側面３２−４４のいずれか１項に記載の装置。
第４６の側面では、回転可能構造と、回転可能構造と複数の光源との間の回転軸に心合される開口部を有する、筐体と、回転可能構造と表示される画像との間の開口部を横断して延在する、伸長部材であって、回転可能構造の回転と、複数の光源の照明とに部分的に基づいて、アセンブリの横方向荷重を制御するように構成される、伸長部材とを含む、アセンブリをさらに備える、側面３２−４５のいずれか１項に記載の装置。
第４７の側面では、回転可能構造と複数の光源との間の開口部を有する、筐体をさらに備え、開口部は、回転可能構造の第１の部分を複数の光源によって放出される光に暴露し、筐体はさらに、回転可能構造の第２の部分を被覆する、カバーを備え、プロセッサはさらに、画像データを回転可能構造の第１の部分に対応する複数の光源のうちの光源の第１のサブセットにマッピングするための実行可能な命令を備える、側面３２−４６のいずれか１項に記載の装置。
第４８の側面では、画像データは、回転可能構造の第２の部分に対応する複数の光源のうちの光源の第２のサブセットにマッピングされない、側面４７に記載の装置。
第４９の側面では、モータは、少なくとも部分的に画質に基づく回転レートで、回転可能構造を回転させるように構成される、側面３２−４８のいずれか１項に記載の装置。
第５０の側面では、複数の光源を照明するようにプログラムされるプロセッサと組み合わせて、オーディオを投射するように構成される、スピーカシステムをさらに備える、側面３２−４９のいずれか１項に記載の装置。
第５１の側面では、オーディオを受信するように構成される、マイクロホンをさらに備え、プロセッサは、オーディオ入力をマイクロホンから受信し、オーディオ入力がオーディオコマンドを備えることを認識し、オーディオコマンドに基づいて、複数の光源の照明を修正するためのアクションを開始するための実行可能な命令を備える、側面３２−５０のいずれか１項に記載の装置。
第５２の側面では、ディスプレイ装置の所定の距離内のエンティティを検出するように構成される、近接度センサをさらに備え、プロセッサは、近接度センサがエンティティを検出することに基づいてアクションを開始するための実行可能な命令でプログラムされる、側面３２−５１のいずれか１項に記載の装置。
第５３の側面では、遠心ファンアセンブリをさらに備え、遠心ファンアセンブリは、回転可能構造と、モータとを備え、回転可能構造は、１つまたは複数の伸長要素を備え、回転軸は、複数の光源に対してある角度にあって、回転可能構造の１つまたは複数の伸長要素と略平行である、側面３２−５２のいずれか１項に記載の装置。
第５４の側面では、画像の表現を表示するための方法であって、モータを駆動させ、回転可能構造を回転軸まわりに回転させるステップであって、回転可能構造は、時間の関数としての回転角度に位置付けられる、ステップと、ディスプレイ装置によって表示されるべき画像データにアクセスするステップであって、画像データは、ある視認方向における画像の１つまたは複数のビューを備える、ステップと、少なくとも部分的に、回転角度に基づいて、画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングするステップであって、複数の光源は、光を回転可能構造に向かって指向するように、回転可能構造に対して位置付けられる、ステップと、少なくとも部分的に、マッピングされた画像データに基づいて、複数の光源を照明するステップとを含む、方法。
第５５の側面では、画像データは、少なくとも１つのレンダリングされるフレームを備え、レンダリングされるフレームは、レンダリングされるフレームをレンダリングするために組み合わせられる、複数のレンダリングされるピクセルを備え、各レンダリングされるピクセルは、レンダリングされるフレーム内の位置を有する、側面５４に記載の方法。
第５６の側面では、少なくとも部分的に、回転角度に基づいて、画像データを複数の光源にマッピングするステップは、時間の関数としての回転角度に基づいて、各レンダリングされるピクセルの位置と各光源の位置および回転可能構造上の複数の位置を関連付けるステップを含む、側面５５に記載の方法。
第５７の側面では、ライトフィールド画像を複数の光源のそれぞれにマッピングするステップはさらに、光源毎に、レンダリングされるフレームと、関連付けとに基づいて、色および強度を決定するステップを含む、側面５６に記載の方法。
第５８の側面では、複数の光源を照明するステップは、レンダリングされるフレームに関して、決定された色および強度に基づいて、各光源を照明するステップであって、照明は、回転可能構造上に入射し、入射光の再指向は、レンダリングされるフレームの視認方向に関連する、ステップと、回転可能構造の回転と、レンダリングされるフレームと、関連付けとに基づいて、各光源の照明をストローブするステップとを含む、側面５４−５７のいずれかに記載の方法。
第５９の側面では、画像を表示するための方法であって、デバイスの状態の通知を決定するステップと、通知を示す信号をコントローラに通信するステップと、信号に基づいて、ファンアセンブリを照明するステップと、ファンアセンブリを使用して、画像を表示するステップであって、画像は、通知を示す、ステップとを含む、方法。
第６０の側面では、通知は、動作状態、電力をデバイスに提供するように構成される、バッテリのステータス、温度状態、通信コネクティビティ状態、受信されたメッセージの通知、電子メール、インスタントメッセージ、ＳＭＳメッセージ、またはデバイス内の故障を示すアラートのうちの少なくとも１つである、側面５９に記載の方法。
第６１の側面では、信号は、画像を表示するための画像データを備える、側面５９または６０に記載の方法。
第６２の側面では、画像の表現を表示するためのファンアセンブリであって、回転可能構造と、回転可能構造を回転させるように構成される、モータと、回転可能構造に対して配置される、複数の光源と、ファンアセンブリによって表示されるべき画像データを記憶するように構成される、非一過性メモリと、非一過性メモリ、モータ、および複数の光源に作用可能に結合される、プロセッサであって、側面５９−６１のいずれかに記載の方法を実装するための実行可能な命令を備える、プロセッサとを備える、ファンアセンブリ。
第６３の側面では、デバイスは、有線または無線通信リンクのうちの少なくとも１つを介して、ファンアセンブリに作用可能に接続される、側面６２に記載のファンアセンブリ。
第６４の側面では、拡張現実デバイスであって、ユーザの眼の正面に位置付けられる、ディスプレイシステムと、回転可能構造と、回転可能構造を回転させるように構成される、モータと、回転可能構造に対して配置される、複数の光源とを備える、ファンアセンブリと、画像データを記憶するように構成される、非一過性メモリと、非一過性メモリ、ディスプレイ、およびファンアセンブリに作用可能に結合される、プロセッサであって、側面５９−６１のいずれかに記載の方法を実装するための実行可能な命令を備える、プロセッサとを備える、拡張現実デバイス。
第６５の側面では、デバイスは、拡張現実デバイスである、側面６４に記載の拡張現実デバイス。
第６６の側面では、デバイスは、有線または無線通信リンクのうちの少なくとも１つを介して、ファンアセンブリに作用可能に接続される、側面６４または６５に記載の拡張現実デバイス。
第６７の側面では、ベルトパックをさらに備え、ベルトパックは、ファンアセンブリ、非一過性メモリ、プロセッサ、またはバッテリのうちの少なくとも１つを備える、側面６４−６６のいずれか１項に記載の拡張現実デバイス。
第６８の側面では、拡張現実システムは、側面１−２１または６２−６３のいずれか１項に記載のファンアセンブリを備える、もしくは側面３２−５３のいずれか１項に記載のディスプレイ装置を備える、もしくは側面２２−３１または５４−６１に記載の方法のうちの任意の１つを実施するように構成される。
第６９の側面では、ユーザの胴体または付属肢上に装着されるように構成される、処理デバイスを備え、処理デバイスは、側面１−２１または６２−６３のいずれか１項に記載のファンアセンブリを備える、もしくは側面３２−５３のいずれか１項に記載のディスプレイ装置を備える、もしくは側面２２−３１または５４−６１に記載の方法のうちの任意の１つを実施するように構成される、側面６８に記載の拡張現実システム。
付加的考慮点
本明細書に説明される、または添付される図に描写されるプロセス、方法、およびアルゴリズムはそれぞれ、具体的かつ特定のコンピュータ命令を実行するように構成される、１つまたは複数の物理的コンピューティングシステム、ハードウェアコンピュータプロセッサ、特定用途向け回路、もしくは電子ハードウェアによって実行される、コードモジュールにおいて具現化され、それによって完全もしくは部分的に自動化され得る。例えば、コンピューティングシステムは、具体的コンピュータ命令とともにプログラムされた汎用コンピュータ（例えば、サーバ）または専用コンピュータ、専用回路等を含むことができる。コードモジュールは、実行可能プログラムにコンパイルおよびリンクされる、動的リンクライブラリ内にインストールされ得る、または解釈されるプログラミング言語において書き込まれ得る。いくつかの実装では、特定の動作および方法が、所与の機能に特有の回路によって実施され得る。
さらに、本開示の機能性のある実装は、十分に数学的、コンピュータ的、または技術的に複雑であるため、（適切な特殊化された実行可能な命令を利用する）特定用途向けハードウェアまたは１つもしくはそれを上回る物理的コンピューティングデバイスもしくは特殊グラフィック処理ユニットは、例えば、関与する計算の量もしくは複雑性に起因して、または画像ディスプレイに結果を実質的にリアルタイムで提供するために、機能性を実施する必要があり得る。例えば、ビデオは、多くのフレームを含み、各フレームは、数百万のピクセルを有し得、具体的にプログラムされたコンピュータハードウェアは、商業的に妥当な時間量において所望の画像処理タスクまたは用途を提供するようにビデオデータを処理する必要がある。
コードモジュールまたは任意のタイプのデータは、ハードドライブ、ソリッドステートメモリ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、光学ディスク、揮発性もしくは不揮発性記憶装置、同一物の組み合わせ、または同等物を含む、物理的コンピュータ記憶装置等の任意のタイプの非一過性コンピュータ可読媒体上に記憶され得る。本方法およびモジュール（またはデータ）はまた、無線ベースおよび有線／ケーブルベースの媒体を含む、種々のコンピュータ可読伝送媒体上で生成されたデータ信号として（例えば、搬送波または他のアナログもしくはデジタル伝搬信号の一部として）伝送され得、種々の形態（例えば、単一もしくは多重化アナログ信号の一部として、または複数の離散デジタルパケットもしくはフレームとして）をとり得る。開示されるプロセスまたはプロセスステップの結果は、任意のタイプの非一過性有形コンピュータ記憶装置内に持続的もしくは別様に記憶され得る、またはコンピュータ可読伝送媒体を介して通信され得る。
本明細書に説明される、または添付される図に描写されるフロー図における任意のプロセス、ブロック、状態、ステップ、もしくは機能性は、プロセスにおいて具体的機能（例えば、論理もしくは算術）またはステップを実装するための１つもしくはそれを上回る実行可能な命令を含む、コードモジュール、セグメント、またはコードの一部を潜在的に表すものとして理解されたい。種々のプロセス、ブロック、状態、ステップ、または機能性は、組み合わせられる、再配列される、追加される、削除される、修正される、または別様に本明細書に提供される例証的実施例から変更されることができる。いくつかの実施形態では、付加的または異なるコンピューティングシステムもしくはコードモジュールが、本明細書に説明される機能性のいくつかまたは全てを実施し得る。本明細書に説明される方法およびプロセスはまた、任意の特定のシーケンスに限定されず、それに関連するブロック、ステップ、または状態は、適切な他のシーケンスで、例えば、連続して、並行に、またはある他の様式で実施されることができる。タスクまたはイベントが、開示される例示的実施形態に追加される、またはそれから除去され得る。さらに、本明細書に説明される実装における種々のシステムコンポーネントの分離は、例証を目的とし、全ての実装においてそのような分離を要求するものとして理解されるべきではない。説明されるプログラムコンポーネント、方法、およびシステムは、概して、単一のコンピュータ製品においてともに統合される、または複数のコンピュータ製品にパッケージ化され得ることを理解されたい。多くの実装変形例が、可能である。
本プロセス、方法、およびシステムは、ネットワーク（または分散）コンピューティング環境において実装され得る。例えば、制御システム１１０は、ネットワーク環境と通信することができる。ネットワーク環境は、企業全体コンピュータネットワーク、イントラネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）、クラウドコンピューティングネットワーク、クラウドソースコンピューティングネットワーク、インターネット、およびワールドワイドウェブを含む。ネットワークは、有線もしくは無線ネットワークまたは任意の他のタイプの通信ネットワークであり得る。
本開示のシステムおよび方法は、それぞれ、いくつかの革新的側面を有し、そのうちのいかなるものも、本明細書に開示される望ましい属性に単独で関与しない、またはそのために要求されない。上記に説明される種々の特徴およびプロセスは、相互に独立して使用され得る、または種々の方法で組み合わせられ得る。全ての可能な組み合わせおよび副次的組み合わせが、本開示の範囲内に該当することが意図される。本開示に説明される実装の種々の修正が、当業者に容易に明白であり得、本明細書に定義される一般原理は、本開示の精神または範囲から逸脱することなく、他の実装に適用され得る。したがって、請求項は、本明細書に示される実装に限定されることを意図されず、本明細書に開示される本開示、原理、および新規の特徴と一貫する最も広い範囲を与えられるべきである。
別個の実装の文脈において本明細書に説明されるある特徴はまた、単一の実装における組み合わせにおいて実装されることができる。逆に、単一の実装の文脈において説明される種々の特徴もまた、複数の実装において別個に、または任意の好適な副次的組み合わせにおいて実装されることができる。さらに、特徴がある組み合わせにおいて作用するものとして上記に説明され、さらに、そのようなものとして最初に請求され得るが、請求される組み合わせからの１つまたは複数の特徴は、いくつかの場合では、組み合わせから削除されることができ、請求される組み合わせは、副次的組み合わせまたは副次的組み合わせの変形例を対象とし得る。いかなる単一の特徴または特徴のグループも、あらゆる実施形態に必要もしくは必須ではない。
とりわけ、「〜できる（ｃａｎ）」、「〜し得る（ｃｏｕｌｄ）」、「〜し得る（ｍｉｇｈｔ）」、「〜し得る（ｍａｙ）」、「例えば（ｅ．ｇ．，）」、および同等物等、本明細書で使用される条件文は、別様に具体的に記載されない限り、または使用されるような文脈内で別様に理解されない限り、概して、ある実施形態がある特徴、要素、またはステップを含む一方、他の実施形態がそれらを含まないことを伝えることが意図される。したがって、そのような条件文は、概して、特徴、要素、もしくはステップが、１つもしくはそれを上回る実施形態に対していかようにも要求されること、または１つもしくはそれを上回る実施形態が、著者の入力または促しの有無を問わず、これらの特徴、要素、もしくはステップが任意の特定の実施形態において含まれる、もしくは実施されるべきかどうかを決定するための論理を必然的に含むことを示唆することを意図されない。用語「〜を備える」、「〜を含む」、「〜を有する」、および同等物は、同義語であり、非限定的方式で包括的に使用され、付加的要素、特徴、行為、動作等を除外しない。また、用語「または」は、その包括的意味において使用され（およびその排他的意味において使用されず）、したがって、例えば、要素のリストを接続するために使用されると、用語「または」は、リスト内の要素のうちの１つ、いくつか、または全てを意味する。加えて、本願および添付される請求項で使用されるような冠詞「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、別様に規定されない限り、「１つまたは複数の」もしくは「少なくとも１つ」を意味するように解釈されるべきである。
本明細書で使用されるように、項目のリスト「〜のうちの少なくとも１つ」を指す語句は、単一の要素を含む、それらの項目の任意の組み合わせを指す。ある実施例として、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」は、Ａ、Ｂ、Ｃ、ＡおよびＢ、ＡおよびＣ、ＢおよびＣ、ならびにＡ、Ｂ、およびＣを網羅することが意図される。語句「Ｘ、Ｙ、およびＺのうちの少なくとも１つ」等の接続文は、別様に具体的に記載されない限り、概して、項目、用語等がＸ、Ｙ、またはＺのうちの少なくとも１つであり得ることを伝えるために使用されるような文脈で別様に理解される。したがって、そのような接続文は、概して、ある実施形態が、Ｘのうちの少なくとも１つ、Ｙのうちの少なくとも１つ、およびＺのうちの少なくとも１つがそれぞれ存在するように要求することを示唆することを意図されない。
同様に、動作は、特定の順序で図面に描写され得るが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような動作が示される特定の順序で、もしくは連続的順序で実施される、または全ての図示される動作が実施される必要はないと認識されるべきである。さらに、図面は、フローチャートの形態で１つまたは複数の例示的プロセスを図式的に描写し得る。しかしながら、描写されない他の動作も、図式的に図示される例示的方法およびプロセス内に組み込まれることができる。例えば、１つまたは複数の付加的動作が、図示される動作のいずれかの前に、その後に、それと同時に、またはその間に実施されることができる。加えて、動作は、他の実装において再配列される、または再順序付けられ得る。ある状況では、マルチタスクおよび並列処理が、有利であり得る。さらに、上記に説明される実装における種々のシステムコンポーネントの分離は、全ての実装におけるそのような分離を要求するものとして理解されるべきではなく、説明されるプログラムコンポーネントおよびシステムは、概して、単一のソフトウェア製品においてともに統合される、または複数のソフトウェア製品にパッケージ化され得ることを理解されたい。加えて、他の実装も、以下の請求項の範囲内である。いくつかの場合では、請求項に列挙されるアクションは、異なる順序で実施され、依然として、望ましい結果を達成することができる。

Claims (67)

  1. 画像の表現を表示するためのファンアセンブリであって、
    複数のファンブレードと、
    前記複数のファンブレードを回転させ、気流を誘発するように構成されるモータと、
    前記複数のファンブレードのうちの少なくとも１つ上に配置される複数の光源と、
    前記ファンアセンブリによって表示されるべき画像データを記憶するように構成される非一過性メモリであって、前記画像データは、ある視認方向における前記画像の１つまたは複数のビューを備える、非一過性メモリと、
    前記非一過性メモリ、前記モータ、および前記複数の光源に作用可能に結合されるプロセッサであって、
    前記モータを駆動させることにより、前記複数のファンブレードを回転軸まわりに回転させることであって、前記複数のファンブレードは、時間の関数としての回転角度に位置付けられる、ことと、
    前記画像データにアクセスすることと
    少なくとも部分的に前記回転角度に基づいて、前記画像データを前記複数の光源のそれぞれにマッピングすることと、
    少なくとも部分的に前記マッピングされた画像データに基づいて、前記複数の光源を照明することと
    を行うための実行可能な命令を備えるプロセッサと
    を備える、ファンアセンブリ。
  2. 前記画像データは、ライトフィールド画像を表し、前記ライトフィールド画像は、前記画像の複数の異なるビューを異なる視認方向に提供するように構成される、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  3. 前記複数の光源は、ライトフィールドサブディスプレイ、液晶、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ、またはレーザのうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  4. 各光源は、
    複数のマイクロレンズを備えるマイクロレンズアレイと、
    複数のピクセルサブセットを備えるピクセルアレイであって、各ピクセルサブセットは、それぞれのマイクロレンズと関連付けられ、光を生産するように構成される、ピクセルアレイと
    を備え、各ピクセルサブセットおよび関連付けられたマイクロレンズは、射出光を複数の角度において生産するように配列され、前記ピクセルサブセットの第１のピクセルからの光は、前記ピクセルサブセットの第２のピクセルの角度と異なる角度で、前記ライトフィールドサブディスプレイから伝搬する、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  5. 前記複数の光源は、複数のピクセルを備えるピクセルアレイを備え、各ピクセルは、光を生産するように構成され、各ピクセルは、前記複数のファンブレードのうちの前記少なくとも１つの形状に基づく角度で、射出光を生産するように配列され、第１のピクセルからの光は、第２のピクセルの角度と異なる角度で、前記複数のファンブレードのうちの前記少なくとも１つから伝搬する、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  6. 前記複数の光源は、前記回転軸から半径方向に配置される、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  7. 前記複数の光源は、前記複数のファンブレードのうちの前記少なくとも１つに沿って配置される、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  8. 前記複数の光源は、前記複数のファンブレードのうちの前記少なくとも１つ上に２次元アレイで配置される、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  9. 前記複数の光源は、前記複数のファンブレードのうちの前記少なくとも１つの前縁、後縁、または半径方向縁のうちの少なくとも１つに沿って配置される、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  10. 各光源は、前記回転軸からのその位置に基づく対応する半径を有し、前記複数の光源を照明するために、前記プロセッサは、前記対応する半径に基づいて、前記光源の照明の強度または持続時間をスケーリングするようにプログラムされる、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  11. 前記スケーリングは、前記ライトフィールドサブディスプレイの半径と線形である、請求項１０に記載のファンアセンブリ。
  12. 筐体をさらに備え、前記複数のファンブレード、モータ、および複数の光源は、前記筐体内に配置される、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  13. 前記ファンアセンブリは、前記回転軸に心合される開口部を有する筐体と、前記複数のファンブレードと表示される画像との間で前記開口部を横断して延在する伸長部材であって、前記複数の光源に基づいて、前記ファンアセンブリの横方向荷重を制御するように構成される伸長部材とを備える、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  14. 前記ファンアセンブリは、
    前記複数のファンブレードの第１のサブセットを暴露する開口部を含む筐体と、
    前記複数のファンブレードの第２のサブセットを被覆する被覆領域と
    を備え、前記プロセッサはさらに、前記画像データを前記複数のファンブレードの前記第１のサブセットに対応する前記複数の光源のうちの光源にマッピングするための実行可能な命令を備える、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  15. 前記画像データは、前記複数のファンブレードの前記第２のサブセットに対応する前記複数の光源の光源にマッピングされない、請求項１４に記載のファンアセンブリ。
  16. 前記モータは、少なくとも部分的に画質に基づく回転レートで、前記複数のファンブレードを回転させるように構成される、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  17. 前記複数の光源を照明するようにプログラムされる前記プロセッサと組み合わせて、オーディオを投射するように構成されるスピーカシステムをさらに備える、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  18. オーディオを受信するように構成されるマイクロホンをさらに備え、前記プロセッサは、
    オーディオ入力を前記マイクロホンから受信することと
    前記オーディオ入力がオーディオコマンドを備えることを認識することと、
    前記オーディオコマンドに基づいて、前記複数の光源の照明を修正するためのアクションを開始することと
    を行うための実行可能な命令を備える、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  19. 前記ファンアセンブリの所定の距離内のエンティティを検出するように構成される近接度センサをさらに備え、前記プロセッサは、前記エンティティを検出する前記近接度センサに基づいてアクションを開始するための実行可能な命令を備える、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  20. 遠心ファンアセンブリをさらに備え、前記遠心ファンアセンブリは、前記複数のファンブレードと、前記モータとを備える、請求項１に記載のファンアセンブリ。
  21. 前記遠心ファンアセンブリは、半透明部分と、不透明部分とを有する筐体を備え、前記複数の光源は、前記半透明部分を通して可視である、請求項２０に記載のファンアセンブリ。
  22. ファンアセンブリによって画像の表現を表示するための方法であって、
    モータを駆動させることにより、前記ファンアセンブリの複数のファンブレードを回転させることであって、前記複数のファンブレードはそれぞれ、回転軸まわりに複数の光源を備え、前記複数のファンブレードは、時間の関数としての回転角度に位置付けられる、ことと、
    表示されるべき画像データにアクセスすることであって、前記画像データは、ある視認方向における前記画像の１つまたは複数のビューを備える、ことと、
    少なくとも部分的に前記回転角度に基づいて、前記画像データを前記複数の光源のそれぞれにマッピングすることと、
    少なくとも部分的に前記マッピングされた画像データに基づいて、前記複数の光源を照明することと
    を含む、方法。
  23. 前記複数の光源は、複数のライトフィールドサブディスプレイを備え、前記画像データは、複数のレンダリングされるフレームを備えるライトフィールド画像データを備え、各レンダリングされるフレームは、前記画像の前記１つまたは複数のビューのうちの異なるビューを表し、各レンダリングされるフレームは、前記レンダリングされるフレームをレンダリングするために組み合わせられる複数のレンダリングされるピクセルを備え、各レンダリングされるピクセルは、前記レンダリングされるフレーム内の位置を有する、請求項２２に記載の方法。
  24. 前記画像データをマッピングすることは、各レンダリングされるピクセルの位置を前記複数のファンブレード上の各ライトフィールドサブディスプレイの位置と関連付けることを含み、各ライトフィールドサブディスプレイの位置は、時間の関数としての前記回転角度に基づく、請求項２３に記載の方法。
  25. 前記レンダリングされるピクセル位置は、前記複数のレンダリングされるフレーム間で不変である、請求項２３に記載の方法。
  26. 前記画像データをマッピングすることはさらに、ライトフィールドサブディスプレイ毎に、表示されるべきレンダリングされるフレームと、各レンダリングされるピクセルの位置の前記複数のファンブレード上の各ライトフィールドサブディスプレイの位置との関連付けとに基づいて、色および強度を決定することを含む、請求項２３に記載の方法。
  27. 前記複数のライトフィールドサブディスプレイを照明することは、
    所与のレンダリングされるフレームに関して、前記決定された色および強度に基づいて、各ライトフィールドサブディスプレイを照明することであって、前記照明の方向は、前記レンダリングされるフレームの視認方向に関連する、ことと、
    前記複数のファンブレードの回転と、前記複数のレンダリングされるフレームと、各レンダリングされるピクセルの位置の前記複数のファンブレード上の各ライトフィールドサブディスプレイとの位置の関連付けとに基づいて、各ライトフィールドサブディスプレイの照明をストローブすることと
    を含む、請求項２３に記載の方法。
  28. 前記画像データは、少なくとも１つのレンダリングされるフレームを備え、前記レンダリングされるフレームは、前記レンダリングされるフレームをレンダリングするために組み合わせられる複数のレンダリングされるピクセルを備え、各レンダリングされるピクセルは、前記レンダリングされるフレーム内の位置を有する、請求項２２に記載の方法。
  29. 少なくとも部分的に前記回転角度に基づいて、前記画像データを前記複数の光源のそれぞれにマッピングすることは、各レンダリングされるピクセルの前記位置を前記複数のファンブレード上の各光源の位置と関連付けることを含み、各光源の前記位置は、前記時間の関数としての前記回転角度に基づく、請求項２８に記載の方法。
  30. 前記画像データを前記複数の光源のそれぞれにマッピングすることはさらに、光源毎に、前記レンダリングされるフレームと、各レンダリングされるピクセルの前記位置の前記複数のファンブレード上の各光源の前記位置との関連付けとに基づいて、色および強度を決定することを含む、請求項２９に記載の方法。
  31. 前記複数の光源を照明することは、
    前記レンダリングされるフレームに関して、前記決定された色および強度に基づいて、各光源を照明することであって、前記照明の方向は、前記レンダリングされるフレームの視認方向に関連する、ことと、
    前記複数のファンブレードの回転と、前記複数のレンダリングされるフレームと、各レンダリングされるピクセルの前記位置の前記複数のファンブレード上の各光源の前記位置との関連付けとに基づいて、各光源の照明をストローブすることと
    を含む、請求項２９に記載の方法。
  32. 画像の表現を表示するためのディスプレイ装置であって、
    回転可能構造と、
    前記回転可能構造を回転させるように構成されるモータと、
    光を前記回転可能構造に向かって指向するように、前記回転可能構造に対して位置付けられる複数の光源と、
    前記ディスプレイ装置によって表示されるべき画像データを記憶するように構成される非一過性メモリであって、前記画像データは、ある視認方向における前記画像の１つまたは複数のビューを備える、非一過性メモリと、
    前記非一過性メモリ、前記モータ、および前記複数の光源に作用可能に結合されるプロセッサであって、
    前記モータを駆動させることにより、回転軸まわりに前記回転可能構造を回転させることであって、前記回転可能構造は、時間の関数としての回転角度に位置付けられる、ことと、
    前記画像データにアクセスすることと、
    少なくとも部分的に前記回転角度に基づいて、前記画像データを前記複数の光源のそれぞれにマッピングすることと、
    少なくとも部分的に前記マッピングされた画像データに基づいて、前記複数の光源を照明することと
    を行うための実行可能な命令を備える、プロセッサと
    を備える、ディスプレイ装置。
  33. 前記回転可能構造は、ファンアセンブリを備える、請求項３２に記載の装置。
  34. 前記回転可能構造は、卓上扇風機、天井ファン、家電ファン、航空機上のプロペラ、エンジンタービン、電気冷却ファン、コンピュータファン、電子デバイスのための冷却ファン、または遠心ファンのうちの少なくとも１つ内に含まれる、請求項３３に記載の装置。
  35. 前記複数の光源を含むディスプレイをさらに備え、前記複数の光源は、２次元アレイで配列される、請求項３２に記載の装置。
  36. 前記ディスプレイは、空間光変調器を備える、請求項３５に記載の装置。
  37. 前記複数の光源のうちの少なくとも１つは、光を前記回転可能構造の一部上に集束させるように構成される、請求項３２に記載の装置。
  38. 前記複数の光源は、ライトフィールドサブディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ）、液晶、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ、またはレーザのうちの少なくとも１つを備える、請求項３７に記載の装置。
  39. 前記回転可能構造は、複数の伸長要素を備え、前記複数の伸長要素は、その上に集束される光を再指向し、前記表現を表示するように構成される、請求項３７に記載の装置。
  40. 前記複数の伸長要素はそれぞれ、ファンブレードを備え、前記ファンブレードは、気流を誘発し、その上に集束される前記光を再指向することにより、前記表現を表示するように構成される形状を有する、請求項３９に記載の装置。
  41. 前記ファンブレードの形状は、前記ファンブレードの半径方向に延在する長さに沿って変動される、起伏が付けられた表面を備え、前記複数の光源のうちの第１の光源によって放出される光は、前記複数の光源のうちの第２の光源によって放出される光と異なる、前記起伏が付けられた表面までの第１の距離を伝搬する、請求項４０に記載の装置。
  42. 前記複数の光源は、複数のピクセルを備えるピクセルアレイを備え、各ピクセルは、前記回転可能構造に向かって指向される光を生産するように構成され、前記回転可能構造の形状は、第２のピクセルの角度と異なる角度で、第１のピクセルからの光を再指向するように構成される、請求項３２に記載の装置。
  43. 前記回転可能構造と、前記回転軸に沿って配置されるハブと、前記ハブまたは前記回転可能構造のうちの少なくとも１つ上に配置される第２の複数の光源とを含むアセンブリをさらに備える、請求項３２に記載の装置。
  44. 前記回転軸に配置されるハブをさらに備え、前記複数の光源の少なくとも一部は、光を前記ハブ上に指向するように、前記回転可能構造に対して位置付けられる、請求項３２に記載の装置。
  45. 各光源は、前記回転軸に対する位置を有し、前記複数の光源を照明するために、前記プロセッサは、前記回転軸からの位置に基づいて前記光源の照明の強度または持続時間をスケーリングするようにプログラムされる、請求項３２に記載の装置。
  46. 前記回転可能構造と、前記回転可能構造と前記複数の光源との間で前記回転軸に心合される開口部を有する筐体と、前記回転可能構造と前記表示される画像との間で開口部を横断して延在する伸長部材とを含むアセンブリをさらに備え、前記伸長部材は、前記回転可能構造の回転と、前記複数の光源の照明とに部分的に基づいて、前記アセンブリの横方向荷重を制御するように構成される、請求項３２に記載の装置。
  47. 前記回転可能構造と前記複数の光源との間の開口部を有する筐体であって、前記開口部は、前記回転可能構造の第１の部分を前記複数の光源によって放出される光に暴露し、前記筐体はさらに、前記回転可能構造の第２の部分を被覆するカバーを備える、筐体をさらに備え、
    前記プロセッサはさらに、前記画像データを前記回転可能構造の前記第１の部分に対応する前記複数の光源のうちの光源の第１のサブセットにマッピングするための実行可能な命令を備える、請求項３２に記載の装置。
  48. 画像データは、前記回転可能構造の前記第２の部分に対応する前記複数の光源のうちの光源の第２のサブセットにマッピングされない、請求項４７に記載の装置。
  49. 前記モータは、少なくとも部分的に画質に基づく回転レートで、前記回転可能構造を回転させるように構成される、請求項３２に記載の装置。
  50. 前記複数の光源を照明するようにプログラムされる前記プロセッサと組み合わせて、オーディオを投射するように構成されるスピーカシステムをさらに備える、請求項３２に記載の装置。
  51. オーディオを受信するように構成されるマイクロホンをさらに備え、前記プロセッサは、
    オーディオ入力を前記マイクロホンから受信することと
    前記オーディオ入力がオーディオコマンドを備えることを認識することと、
    前記オーディオコマンドに基づいて、前記複数の光源の照明を修正するためのアクションを開始することと
    を行うための実行可能な命令を備える、請求項３２に記載の装置。
  52. 前記ディスプレイ装置の所定の距離内のエンティティを検出するように構成される近接度センサをさらに備え、前記プロセッサは、前記エンティティを検出する近接度センサに基づいてアクションを開始するための実行可能な命令を備える、請求項３２に記載の装置。
  53. 遠心ファンアセンブリをさらに備え、前記遠心ファンアセンブリは、前記回転可能構造と、前記モータとを備え、
    前記回転可能構造は、１つまたは複数の伸長要素を備え、
    前記回転軸は、前記複数の光源に対してある角度にあり、前記回転可能構造の前記１つまたは複数の伸長要素と略平行である、
    請求項３２に記載の装置。
  54. 画像の表現を表示するための方法であって、
    モータを駆動させることにより、回転可能構造を回転軸まわりに回転させることであって、前記回転可能構造は、時間の関数としての回転角度に位置付けられる、ことと、
    前記ディスプレイ装置によって表示されるべき画像データにアクセスすることであって、前記画像データは、ある視認方向における前記画像の１つまたは複数のビューを備える、ことと、
    少なくとも部分的に前記回転角度に基づいて、前記画像データを複数の光源のそれぞれにマッピングすることであって、前記複数の光源は、光を前記回転可能構造に向かって指向するように、前記回転可能構造に対して位置付けられる、ことと、
    少なくとも部分的に前記マッピングされた画像データに基づいて、前記複数の光源を照明することと
    を含む、方法。
  55. 前記画像データは、少なくとも１つのレンダリングされるフレームを備え、前記レンダリングされるフレームは、前記レンダリングされるフレームをレンダリングするために組み合わせられる複数のレンダリングされるピクセルを備え、各レンダリングされるピクセルは、前記レンダリングされるフレーム内の位置を有する、請求項５４に記載の方法。
  56. 少なくとも部分的に前記回転角度に基づいて、前記画像データを前記複数の光源にマッピングすることは、時間の関数としての前記回転角度に基づいて、各レンダリングされるピクセルの前記位置を各光源の位置および前記回転可能構造上の複数の位置と関連付けることを含む、請求項５５に記載の方法。
  57. 前記ライトフィールド画像を前記複数の光源のそれぞれにマッピングすることはさらに、光源毎に、前記レンダリングされるフレームと、前記関連付けとに基づいて、色および強度を決定することを含む、請求項５６に記載の方法。
  58. 前記複数の光源を照明することは、
    レンダリングされるフレームに関して、前記決定された色および強度に基づいて、各光源を照明することであって、前記照明は、前記回転可能構造上に入射し、前記入射光の再指向は、前記レンダリングされるフレームの視認方向に関連する、ことと、
    前記回転可能構造の回転と、前記レンダリングされるフレームと、前記関連付けとに基づいて、各光源の照明をストローブすることと
    を含む、請求項５４に記載の方法。
  59. 画像を表示するための方法であって、
    デバイスの状態の通知を決定することと、
    前記通知を示す信号をコントローラに通信することと、
    前記信号に基づいて、ファンアセンブリを照明することと、
    前記ファンアセンブリを使用して前記画像を表示することであって、前記画像は、前記通知を示す、ことと
    を含む、方法。
  60. 前記通知は、動作状態、電力を前記デバイスに提供するように構成されるバッテリのステータス、温度状態、通信コネクティビティ状態、受信されたメッセージの通知、電子メール、インスタントメッセージ、ＳＭＳメッセージ、または前記デバイス内の故障を示すアラートのうちの少なくとも１つである、請求項５９に記載の方法。
  61. 前記信号は、前記画像を表示するための画像データを備える、請求項５９に記載の方法。
  62. 画像の表現を表示するためのファンアセンブリであって、
    回転可能構造と、
    前記回転可能構造を回転させるように構成されるモータと、
    前記回転可能構造に対して配置される複数の光源と、
    前記ファンアセンブリによって表示されるべき画像データを記憶するように構成される非一過性メモリと、
    前記非一過性メモリ、前記モータ、および前記複数の光源に作用可能に結合されるプロセッサであって、
    デバイスの状態の通知を決定することと、
    前記ファンアセンブリを照明することと、
    前記ファンアセンブリを使用して画像を表示することであって、前記画像は、前記通知を示すことと
    を行うための実行可能な命令を備える、プロセッサと
    を備える、ファンアセンブリ。
  63. 前記デバイスは、有線通信リンクまたは無線通信リンクのうちの少なくとも１つを介して、前記ファンアセンブリに作用可能に接続される、請求項６２に記載のファンアセンブリ。
  64. 拡張現実デバイスであって、
    ユーザの眼の正面に位置付けられるディスプレイシステムと、
    回転可能構造と、前記回転可能構造を回転させるように構成されるモータと、前記回転可能構造に対して配置される複数の光源とを備えるファンアセンブリと、
    画像データを記憶するように構成される非一過性メモリと、
    前記非一過性メモリ、前記ディスプレイ、および前記ファンアセンブリに作用可能に結合されるプロセッサであって、
    デバイスの状態の通知を決定することと、
    前記ファンアセンブリを照明することと、
    前記ファンアセンブリを使用して画像を表示することであって、前記画像は、前記通知を示す、ことと
    を行うための実行可能な命令を備える、プロセッサと
    を備える、拡張現実デバイス。
  65. 前記デバイスは、前記拡張現実デバイスである、請求項６４に記載の拡張現実デバイス。
  66. 前記デバイスは、有線通信リンクまたは無線通信リンクのうちの少なくとも１つを介して、前記ファンアセンブリに作用可能に接続される、請求項６４に記載の拡張現実デバイス。
  67. ベルトパックをさらに備え、前記ベルトパックは、前記ファンアセンブリ、前記非一過性メモリ、前記プロセッサ、またはバッテリのうちの少なくとも１つを備える、請求項６４に記載の拡張現実デバイス。
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