JP7477934B1 - 3D imaging device - Google Patents
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Images
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Abstract
自発光ディスプレイを回転させ、立体映像を描画するボリュームディスプレイにおいて、視点正面の死角を低減することの可能な立体映像装置を提供する。本発明の一実施形態に係る立体映像装置は、自発光にて像を表示する機能を有する表示パネル1aを有する自発光二次元表示手段1と、自発光二次元表示手段1の上下方向を規定する軸であって自発光二次元表示手段1の表示面とは離隔して位置する回転軸線6の周りに自発光二次元表示手段1を回転させる回転手段と、回転手段の回転角度に応じて自発光二次元表示手段1に表示するボクセル画像を変更する制御手段とを具備し、回転軸線6が表側の表示パネル1aの表示面より所要小寸法後方に離隔した位置にある。The present invention provides a stereoscopic image device capable of reducing a blind spot in front of a viewpoint in a volume display that rotates a self-luminous display to draw a stereoscopic image. The stereoscopic image device according to one embodiment of the present invention comprises a self-luminous two-dimensional display means 1 having a display panel 1a having a function of displaying an image by self-luminosity, a rotation means for rotating the self-luminous two-dimensional display means 1 around a rotation axis 6 that defines the up-down direction of the self-luminous two-dimensional display means 1 and is located away from the display surface of the self-luminous two-dimensional display means 1, and a control means for changing a voxel image displayed on the self-luminous two-dimensional display means 1 according to the rotation angle of the rotation means, the rotation axis 6 being located at a required small distance behind the display surface of the front display panel 1a.
Description
本発明は、たとえば立体映像装置に係り、特に、ボリュームディスプレイ方式の立体映像表示装置に関する。The present invention relates to, for example, a stereoscopic image display device, and in particular to a volume display type stereoscopic image display device.
立体映像を描画する表示装置には様々な方式があるが、その中でもVolumetric Display (ボリュームディスプレイ)は、二次元ディスプレイに工夫を入れた擬似的なVR(Virtual Reality;仮想現実)やAR(Augmented Reality;拡張現実)のような立体映像ではなく、実際に空間に三次元画像の最小構成要素であるボクセルと称する点を描画する方式である。この方式では、実物と同じ立体像の描画となるため、人間の眼から見ても実物との誤差が無く、3D酔いやピント位置がずれる等の問題がない上、立体に見える視点位置の制約もなく、360度どこからでも正しい3D像が見える。There are various display devices that can render 3D images, but Volumetric Display is not a 3D image like 2D displays that incorporate tweaks such as VR (Virtual Reality) or AR (Augmented Reality), but a method that actually renders points called voxels, which are the smallest components of a 3D image, in space. This method renders a 3D image that is the same as the real thing, so there is no error with the real thing when viewed by the human eye, there are no problems such as 3D sickness or out-of-focus, and there are no restrictions on the viewpoint from which the image appears 3D, so a correct 3D image can be seen from any angle of 360 degrees.
特許文献1には、自発光にて像を表示する機能を有する自発光二次元ディスプレイ(以下、LED表示パネルともいう。)を表示面の幅中央を通る上下方向の縦線に一致する回転軸線の周りに回転させ、回転と同期して高速で適切なボクセル画像を表示することによって3D画像を造影するボリュームディスプレイの基本的な構成が開示されている。
なお、特許文献2に、プロジェクタから投影した光を可動するスクリーンに投影することで立体像の表示を行うボリュームディスプレイが開示されている。
特許文献1に開示されたボリュームディスプレイは、図3に示すように、視点正面より視た表示幅中央の上下にわたる細幅部分に3D画像を造影するための出射光が到来せず映像が欠損する角度領域(以下、死角という)が存在するという問題がある。そのほか、画素を現状の密度よりも高密度にすることが難しい条件の下で画質を向上させるにはどうしたらよいかという問題がある。The volume display disclosed in
本願発明は、上述した従来の問題点を解消するべく企図したもので、自発光二次元ディスプレイを回転させ3D画像を造影するボリュームディスプレイにおいて、視点正面の死角を低減し視点正面の欠損が改善された3D画像を造影できる立体映像装置を提供することを目的とする。The present invention is intended to solve the above-mentioned problems of the conventional art, and aims to provide a stereoscopic imaging device that can create a 3D image in a volumetric display that rotates a self-luminous two-dimensional display to create a 3D image with reduced blind spots in front of the viewpoint and improved defects in the front of the viewpoint.
さらに本願発明は、自発光二次元ディスプレイを回転させ3D画像を造影するボリュームディスプレイにおいて、解像度が上がって見える3D画像を造影できる立体映像装置を提供することを副次的目的とする。 A secondary objective of the present invention is to provide a stereoscopic imaging device capable of producing 3D images that appear to have increased resolution in a volume display that produces 3D images by rotating a self-luminous two-dimensional display.
上記課題の解決に当たり、まず、本願発明者は、第1に、特許文献1に開示されたボリュームディスプレイにおいて視点正面に生じる死角を解消すること、第2に、画質の精細度を向上させること、について夫々鋭意に探求した。
In order to solve the above problems, the inventors of the present application firstly conducted research into eliminating the blind spot that occurs directly in front of the viewpoint in the volume display disclosed in
本願発明者は、まず、特許文献1に開示されたボリュームディスプレイでは、図20に示すように、ディスプレイ面を上から視たときに、表示パネル1aの表示面の幅中央の縦線にパネル支持体1cの回転中心が一致している構成であり、この構成であることが、自発光二次元ディスプレイの発光素子(LED)の出射光特性と関連して視点正面への死角の発生に関係しているものと考えた。First, the inventors of the present application considered that the volume display disclosed in
次に、本願発明者は、自発光二次元ディスプレイの発光素子(LED)の出射光特性と死角の発生について探求した。Next, the inventors investigated the emission light characteristics of light-emitting elements (LEDs) in self-luminous two-dimensional displays and the occurrence of blind spots.
図2は、発光素子(LED)の出射光特性を示す概念図である。図中の180度はパネルの視点正面となる角度である。同図で示されるように、発光素子の出射光特性としては、180度を中心にして約60度の視点正面範囲において最大の出射光量を有し視点正面範囲から外れると側方への角度が増すに連れて出射光量が減っていく放射角度依存性が認められる。 Figure 2 is a conceptual diagram showing the emission light characteristics of a light-emitting element (LED). In the figure, 180 degrees is the angle at which the panel is viewed from the front. As shown in the figure, the emission light characteristics of the light-emitting element show a radiation angle dependency in which the maximum amount of emitted light is emitted in a range of approximately 60 degrees from the front of the viewpoint centered at 180 degrees, and as the angle to the side increases outside the front of the viewpoint, the amount of emitted light decreases.
図4(A)は、図1(A)に示す構成の表示パネル1aを真上から視て、表示パネルのボクセルと視点とのなす角度が0度の状態を示す図であるが、図20に示す構成の表示パネルの場合も同様である。図4(A)において、図の目盛り60の下方向を視点として、長い黒棒がLED表示パネル、LED表示パネルに近接表示した短い線が後述する図1(B)に示すテストパターン表示位置に対応するテストパターンとして描画しているボクセルであることを示しており、LED表示パネルのボクセルと視点とのなす角度が0度となっていて、視点からでは殆どボクセルは見えない死角となる。
Figure 4(A) shows a state where the angle between the voxels of the display panel and the viewpoint is 0 degrees when the
図3は、図20に示す構成のLED表示パネルを回転しかつ後述する図1(B)に示すテストパターン表示位置に対応する位置にテストパターンが表示されるようにして視点前面から見た場合に人間の目の残像に起因して実際に像として見ることができるテストパターンの累積した図である。 Figure 3 is a cumulative diagram of test patterns that can actually be seen as an image due to the persistence of vision in the human eye when viewed from in front of the viewing point by rotating an LED display panel of the configuration shown in Figure 20 so that test patterns are displayed at positions corresponding to the test pattern display positions shown in Figure 1 (B) described below.
図3は、LED表示パネルのボクセルと視点とのなす角度が0度のとき視点(視点正面)からは殆どボクセルが見えない死角が存在する3D画像を示す。すなわち、自発光二次元ディスプレイの表示面が視点正面に対し正対する状態から90度旋回したとき、視点正面より視た表示幅中央の上下にわたる細幅部分に出射光が到来しないことにより、3D画像の中心における所定の細い幅でかつ上下方向の領域が欠損した状態の3D画像を示す。 Figure 3 shows a 3D image in which there is a blind spot where almost no voxels are visible from the viewpoint (front of the viewpoint) when the angle between the voxels of the LED display panel and the viewpoint is 0 degrees. In other words, when the display surface of the self-luminous two-dimensional display is rotated 90 degrees from a state directly facing the viewpoint, the emitted light does not reach the narrow portion extending above and below the center of the display width as seen from the front of the viewpoint, resulting in a 3D image in which a predetermined narrow width and a vertical area are missing at the center of the 3D image.
本願発明者は、LED表示パネルを回転させ3D画像を造影するボリュームディスプレイにおいて、LED表示パネルの表示面を回転中心から前方にシフトした配置にすると、視点正面から視たときの発光素子とのなす角度が大きくなり死角が減少する、という知見を得られた。The inventors of the present application have discovered that in a volume display that rotates an LED display panel to create a 3D image, if the display surface of the LED display panel is shifted forward from the center of rotation, the angle it forms with the light-emitting elements when viewed from directly in front of the viewer increases, thereby reducing blind spots.
具体的には、図1(A)に示すように、回転中心6を表示パネル1aの表示面より後方Xmmの位置に配置する(表示パネル1aの表示面を前方にXmmシフトする)場合であって、Xmmについて、0mm、2mm、4mm、6mm、8mm、10mmと変化させた場合であって、後述する図10の三次元形状データ230において図1(B)に示すテストパターン表示位置にテストパターンが表示されるように設定して視点前面から見た場合(図1(B)において図の下側から見た場合)に、視点前面のテストパターンの見え方が図5(A)-(F)に示すように変化し、また視点前面領域に表示した視点前面のテストパターンに代わり、図1(C)に示すテストパターン表示位置にテストパターンが表示されるように設定して回転中心6に対称となる位置に表示した視点後面のテストパターンの見え方が図5(G)-(L)に示すように変化した。Specifically, as shown in FIG. 1(A), when the center of
また、テストパターンは図1(B)のテストパターンの部分に示した付近にパネル縦方向に白または青と黒、パネル横方向に白と青のストライブパターンを表示したものである。 The test pattern is a stripe pattern of white or blue and black displayed vertically on the panel, and white and blue displayed horizontally on the panel, in the vicinity of the test pattern shown in Figure 1 (B).
これによれば、回転軸6を表示パネル1aの表示面より後方にシフトしシフト量Xmmを大きくしていくと、図5(A)-(F)に示すように視点前面のテストパターンの見え方が中央部の欠落がなくなっていき、反対に図5(G)-(L)に示すように視点後面のテストパターンの見え方が中央部の欠落が大きくなっていく、ということが分かる。図1(B)の下半は図の視点方向から見た場合の描画可能領域を示しているが、シフト量を大きくするにつれ上半で視点後面の欠落が多くなるのは、表示パネル1aにより視界が遮られて、視点後面側の死角が増大することに基づいている。
This shows that, when the
視点前面のテストパターンの見え方と視点後面のテストパターンの見え方を知るため、図1(A)に示すXmmについて、0-10mmまで2mmきざみに実験を行って、図5(A)-(L)に示すように、テストパターンの見え方の変化が確認された。図5(A)-(L)を考察するに、視点前面のテストパターンの欠落をなくすには回転中心6を表示パネル1aの表示面より後方4mm以上、好ましくは8mm以上の位置に配置することが必要であることが分かった。
To understand how the test pattern appears in front of the viewpoint and how the test pattern appears behind the viewpoint, experiments were carried out for X mm shown in Figure 1 (A) at 2 mm intervals from 0 to 10 mm, and the changes in the appearance of the test pattern were confirmed as shown in Figures 5 (A)-(L). Considering Figures 5 (A)-(L), it was found that in order to eliminate the loss of the test pattern in front of the viewpoint, it is necessary to position the
このように、本願発明者は、図1(A)に示すように、パネル支持体1cの回転軸線6を表示パネル1aの表示面より所要小寸法後方にずらした位置に配置することによって、図1(B)に示すように死角が減少し、図5(A)-(F)に示すように視点前面の欠落が大幅に改善されたテストパターンを得られるという知見を得られた。さらに具体的には、回転軸線6から表示パネル1aの表示面までの離間距離を4mm以上に変化させたときに表示される立体像の視点前面部分の欠落の改善が見られ、8mm以上のときに改善がさらに良好であった。In this way, the inventors of the present application have found that by locating the
回転軸線6から表示パネル1aの表示面までの適切な離間距離は発光素子の表示特性や表示パネルのサイズにも依存する。
The appropriate distance from the
図21は、図1(A)に示す前方にシフトした表示パネル1aが回転中心6の周りに回転するときの、視点から見た場合の画面中心描画時の表示パネル1aと回転中心6との交差角度θと、シフト量Xと、パネル横方向の長さLとの関係を表す図である。
Figure 21 is a diagram showing the relationship between the intersection angle θ between the
交差角度θは以下の式で示される。
θ=tan-1(2×シフト量X/パネル横方向の長さ(パネル幅)L)
The intersection angle θ is expressed by the following formula.
θ=tan −1 (2×shift amount X/panel horizontal length (panel width) L)
この式から、θが一定であるとき、パネル横方向の長さLと表示パネル1aのシフト量Xは比例することが分かる。そして、表示パネル1aの適切なシフト量Xmmは、図2に示す発光素子の出射角度特性と、図1(A)に示す回転軸線6を表示パネル1aの縦方向に合わせたときの、パネル横方向の長さLに依存することが分かる。したがって、表示パネル1aを大型化した場合でも像の欠損を良好に解消できるようシフト量Xmmをパネルサイズに応じた数値とする。From this formula, it can be seen that when θ is constant, the horizontal length L of the panel is proportional to the shift amount X of the
図6では図2の出射角度特性を持つ発光素子を用いた場合に、パネル横方向サイズが100mm(つまり、装置上面から見た場合の描画領域の直径は100mm)での結果である。今回の実験で用いたテストパターンの位置では4mmから改善が見られ、8mm以上が最適となっている。つまり、離間距離はパネル横方向の長さの4%以上に効果があり、8%以上が最適となる。離間距離を大きくするほど視点前面のテストパターンの中央部の欠落は少なくなるが、図13に示されている上側(装置上面から見て後ろ側)にある描画されない領域が大きくなる。そのため、適切な離間距離に設定することが望ましい。また、図1(B)に示すように、今回のテストパターン表示位置が表示領域最外周から回転中心までのおよそ中央であることを考え、より厳しい条件である最外周部の表示を考えると離間距離は今回の最適値である8%の2倍ほどが最適となる。そのため、離間距離は今回の条件での最適値の2倍である16%以下に留めることが望ましい。 Figure 6 shows the results when a light-emitting element having the emission angle characteristics of Figure 2 is used, and the horizontal size of the panel is 100 mm (i.e., the diameter of the drawing area when viewed from the top of the device is 100 mm). At the position of the test pattern used in this experiment, an improvement was observed from 4 mm, and 8 mm or more is optimal. In other words, the effect is achieved when the separation distance is 4% or more of the horizontal length of the panel, and 8% or more is optimal. The larger the separation distance, the less the loss of the center of the test pattern in front of the viewpoint, but the undrawn area on the upper side (back side when viewed from the top of the device) shown in Figure 13 becomes larger. Therefore, it is desirable to set an appropriate separation distance. Also, as shown in Figure 1 (B), considering that the display position of the test pattern this time is approximately the center from the outermost periphery to the center of rotation of the display area, and considering the display of the outermost periphery, which is a more severe condition, the optimal separation distance is about twice the optimal value of 8% in this experiment. Therefore, it is desirable to keep the separation distance to 16% or less, which is twice the optimal value under the conditions this time.
さらに、本願発明者は、両面ディスプレイとしたときに、図12に示すように回転軸線6から表側の表示パネル1aの表示面までの離間距離を10mmとし、回転軸線6を裏側の表示パネル1bの表示面に一致させたときには、表裏の表示パネル1a,1bの3d画像が180度の位相を有して重なり、画像の欠落の改善が見られ、さらに、表側の表示パネル1aのピクセルと裏側の表示パネル1bのピクセルとをサブピクセルだけずらした結果、画像の精細度を向上できることの知見を得られた。Furthermore, the inventors of the present application have discovered that when a double-sided display is used, as shown in Figure 12, the distance from the
また、本願発明者は、図1A(A)に示すように、回転中心6を表示パネル1aの表示面より前方Xmmの位置に配置する(表示パネル1aの表示面を回転中心6の後方にXmmシフトする)場合であって、Xmmについて、0mm、2mm、4mm、6mm、8mm、10mmと変化させた場合には、逆に視点前面のテストパターンの見え方が図5(G)-(L)に示すように変化し、また視点後面のテストパターンの見え方が図5(A)-(F)に示すように変化する、という知見を得られた。また、図1A(B)は視点から見た場合の描画可能領域を示しているが、視点前面が欠落が多くなるのは、表示パネル1aにより視界が遮られて、視点後面側の死角が増大することに基づいている。
The inventors of the present application have also found that, when the
表示パネル1aの表示面を回転中心6よりXmmシフトする図1と図1A(A)のいずれの場合も、後面または前面のテストパターンの欠落が大きくなるが、これは後述する両面パネルを採用することで補うこともできる。しかし、1枚のパネルで描画することを考えると、Xmmのシフト量は視点後面の欠落が大きくなりすぎない離間距離はパネル横方向の長さの16%以下とすることが望ましい。
In both cases of Figure 1 and Figure 1A(A), where the display surface of the
本願発明者は、基本的に重要な視点前面を見えるようにするためには、回転中心を後方にずらす構成が望ましいが、視点後面を重視したい場合には、回転中心を前方にずらしたほうが望ましいという知見が得られた。The inventors of the present application have discovered that, in order to make the important front of the viewpoint visible, it is desirable to have the center of rotation shifted backwards, but when emphasis is placed on the rear of the viewpoint, it is more desirable to shift the center of rotation forwards.
続いて、本願発明者は、片面ディスプレイにおいて、発光素子(LED)の集積度を高める以外の方法で、画素の精細度を高めて画質を向上させることができないか探求した。その結果、図15に示すように、パネル支持体1cの回転軸線6をパネル支持体1cの中央の縦線に対して例えば5-12度の小角度傾けると、上記の死角の解消とは関係なく、縦方向の解像度が上がって見えることの知見を得られた。Next, the inventors of the present application explored whether it would be possible to increase the pixel resolution and improve the image quality of a single-sided display by a method other than increasing the integration density of light-emitting elements (LEDs). As a result, as shown in Figure 15, they discovered that if the
また、本願発明者は、両面ディスプレイにおいて、回転軸線6を軸線周りに180度位相が異なるようにパネル支持体1cの表裏に表示パネル1a,1bを設け、かつ表示パネル1bの表示面に回転軸線6を合わせた場合には、2つの3D画像が良好に重なり片面ディスプレイのときよりも解像度が上がって見えるという知見を得られた。さらに、表裏の表示パネル1a,1bを横方向および/または縦方向にサブピクセルずらした場合には、解像度が一段に向上して見えるという知見を得られた。The inventors of the present application have also discovered that in a double-sided display, when
さらに、本願発明者は、両面ディスプレイにおいて、表裏の表示パネル1a,1bを回転軸線6を軸線周りに180度位相が異なるようにしてかつ例えば10度の小角度傾けるようにしところ、2つの3D画像が良好に重なり片面ディスプレイで傾けたときよりも縦方向の解像度が上がって見えるという知見を得られた。さらにまた、表裏の表示パネル1a,1bを小角度傾ける両面ディスプレイにおいて、サブピクセルずらした場合には、解像度が一層上がって見えるという知見を得られた。
Furthermore, the inventors of the present application have found that when the front and
これらにより、上述した従来の問題点を解消し得、自発光二次元ディスプレイを回転させ3D画像を造影するボリュームディスプレイにおいて、視点正面の死角を低減し視点正面の欠損が改善された3D画像を造影できる立体映像装置が実現できることに想到した。 As a result, we have come up with the idea of solving the above-mentioned conventional problems and realizing a stereoscopic imaging device that can create 3D images in a volumetric display that rotates a self-luminous two-dimensional display to create a 3D image with reduced blind spots in front of the viewpoint and improved defects in the front of the viewpoint.
さらに、自発光二次元ディスプレイを回転させ3D画像を造影するボリュームディスプレイにおいて、解像度が上がって見える3D画像を造影できる立体映像装置が実現できることに想到した。 Furthermore, they came up with the idea of creating a stereoscopic imaging device that can create 3D images that appear to have increased resolution in a volume display that rotates a self-luminous two-dimensional display to create a 3D image.
したがって、上記課題を解決するために、本願の第1の態様に係る立体映像装置は、上記目的を達成するため、パネル支持体の表側に各ピクセルを構成する発光素子が縦横に配列された表示パネルが設けられ画像を発光表示する自発光二次元表示手段と、前記パネル支持体の上端部の略中程を支持する上側支軸および下端部の略中程を支持する下側支軸のうち、少なくとも一方の支軸を有し、軸心を通る回転軸線の周りに前記表示パネルを回転させる回転手段と、各前記発光素子が前記表示パネルの回転角度に応じたボクセルに来る位置に基づいてボクセル描画を行う制御手段とを備え、前記回転軸線が表側の前記表示パネルの表示面より所要小寸法前方または後方に離隔した位置にあることを特徴とする。Therefore, in order to solve the above problems, the three-dimensional image device according to the first aspect of the present application, in order to achieve the above object, comprises: a self-luminous two-dimensional display means having a display panel on the front side of a panel support, in which light-emitting elements constituting each pixel are arranged vertically and horizontally, for emitting and displaying an image; a rotation means having at least one of an upper support shaft supporting approximately the middle of the upper end of the panel support and a lower support shaft supporting approximately the middle of the lower end, for rotating the display panel around a rotation axis passing through the axis; and a control means performing voxel drawing based on the position at which each of the light-emitting elements comes to a voxel corresponding to the rotation angle of the display panel, the rotation axis being located at a position spaced a required small dimension forward or backward from the display surface of the front-side display panel.
本願の第2の態様として、第1の態様において、前記回転軸線が、前記表示パネルの縦横に配列された前記発光素子アレイの縦列方向に対し互いに平行である構成としてもよい。As a second aspect of the present application, in the first aspect, the rotation axis may be configured to be parallel to the column direction of the light-emitting element array arranged vertically and horizontally on the display panel.
本願の第3の態様として、第1の態様において、前記回転軸線が、前記表示パネルの縦横に配列された前記発光素子アレイの縦列方向に対し右または左に所要小角度傾いている構成としてもよい。As a third aspect of the present application, in the first aspect, the axis of rotation may be inclined at a required small angle to the right or left with respect to the column direction of the light-emitting element array arranged vertically and horizontally on the display panel.
本願の第4の態様として、第1-3のいずれか1つの態様において、前記回転軸線が、前記表示パネルの表示面から離間距離はパネル横方向の長さの4%以上に対応する距離に対応する距離離間した位置にある構成としてもよい。シフト量の上限値は最大40%が好ましく、より好ましくは30%、さらに一層好ましくは20%である。As a fourth aspect of the present application, in any one of
本願の第5の態様として、第1-3のいずれか1つの態様において、前記回転軸線が、前記表示パネルの表示面から離間距離はパネル横方向の長さの8―16%に対応する距離離間した位置にある構成としてもよい。As a fifth aspect of the present application, in any one of
本願の第6の態様として、第1-3のいずれか1つの態様において、前記自発光二次元表示手段が、前記パネル支持体の裏側にも表示パネルが設けられ、表側の前記表示パネルと裏側の前記表示パネルとが前記回転軸線に関し180度位相が異なる構成としてもよい。As a sixth aspect of the present application, in any one of
本願の第7の態様として、第6の態様において、前記自発光二次元表示手段が、表側の前記表示パネルと裏側の前記表示パネルとが縦方向および/または横方向に発光素子の配列がサブピクセルずれている構成としてもよい。As a seventh aspect of the present application, in the sixth aspect, the self-luminous two-dimensional display means may be configured such that the arrangement of light-emitting elements on the front display panel and the rear display panel are shifted by a subpixel in the vertical and/or horizontal directions.
本願の第8の発明態様の立体映像装置は、第6の発明態様の構成に加え、前記回転軸線から表側の前記表示パネルまでの距離と前記回転軸線から裏側の前記表示パネルまでの距離とが異なるよう、前記回転軸線が配設されている構成である。The stereoscopic imaging device of the eighth aspect of the present invention has, in addition to the configuration of the sixth aspect of the invention, a configuration in which the axis of rotation is arranged so that the distance from the axis of rotation to the display panel on the front side is different from the distance from the axis of rotation to the display panel on the back side.
本願の第9の態様として、第8の態様において、表側の前記表示パネルと裏側の前記表示パネルの中、いずれか一方の前記表示パネルの表示面に前記回転軸線が配設されている構成としてもよい。As a ninth aspect of the present application, in the eighth aspect, the rotation axis may be arranged on the display surface of either the front display panel or the rear display panel.
本願の第10の態様として、第1の態様における構成の片面ディスプレイである場合、前記表示パネルの表示面に光拡散素子が設けられている構成としてもよい。As a tenth aspect of the present application, in the case of a single-sided display having the configuration in the first aspect, a light diffusion element may be provided on the display surface of the display panel.
本願の第11の態様として、第9の態様における構成の両面ディスプレイである場合、回転軸線に一致している前記表示パネルにのみ光拡散素子を配置する構成としてもよい。As an eleventh aspect of the present application, in the case of a double-sided display having the configuration in the ninth aspect, a light diffusion element may be arranged only on the display panel that coincides with the axis of rotation.
本願の第12の態様として、第1の態様において、前記制御手段が、表示パネル全面を均一なボクセル密度とするために、表示パネルの回転外側部分のフレームレートを高くし、中心に近い部分のフレームレートを低くする構成としてもよい。As a twelfth aspect of the present application, in the first aspect, the control means may be configured to increase the frame rate in the outer rotating parts of the display panel and decrease the frame rate in the parts closer to the center in order to achieve a uniform voxel density over the entire surface of the display panel.
本願の第13の態様として、第1の態様において、前記制御手段は、前記ボクセル描画を行うに際しインタレース描画を行う構成としてもよい。 As a thirteenth aspect of the present application, in the first aspect, the control means may be configured to perform interlaced drawing when performing the voxel drawing.
本願の第14の態様として、第1の態様において、前記制御手段が、前記自発光二次元表示手段の周囲に所在する人間の視点および/または顔の位置を検出して、視点から奥側に前記ボクセルを拡張する構成としてもよい。As a fourteenth aspect of the present application, in the first aspect, the control means may be configured to detect the position of the viewpoint and/or face of a person located around the self-luminous two-dimensional display means and to extend the voxels backward from the viewpoint.
本願の第15の態様として、第14の態様において、前記拡張されたボクセルを用いてディザリングをかける構成としてもよい。As a fifteenth aspect of the present application, in the fourteenth aspect, dithering may be applied using the expanded voxels.
本願の第16の態様として、第1の態様において、前記制御手段が、前記自発光二次元表示手段の周囲に所在する人間の視点および/または顔の位置を検出して、そこから最初に見えるボクセル以外を表示させないように制御することにより透けを防止するよう構成としてもよい。As a sixteenth aspect of the present application, in the first aspect, the control means may be configured to detect the position of the viewpoint and/or face of a person located around the self-luminous two-dimensional display means, and to prevent see-through by controlling so as not to display any voxels other than those first visible from that point.
本願の第17の態様として、第16の態様において、検出対象が顔であって、検出数が1のときは1人モード、2以上一定未満のときは検出数全員のORを取った最初に見えるボクセル以外を描画しないモード、一定以上の複数人数のときは全員モードとして視点角度依存の隠面処理行わないモードとする構成としてもよい。 As a 17th aspect of the present application, in the 16th aspect, the detection target may be a face, and when the number of detections is 1, a one-person mode is set; when the number of detections is 2 or more but less than a certain value, a mode is set in which only the first visible voxel obtained by ORing all the detected voxels is drawn; and when there are multiple people equal to or more than a certain value, a everyone mode is set, in which no hidden surface processing dependent on the viewpoint angle is performed.
本願の第18の態様として、第1の態様において、前記自発光二次元表示手段は、発光色が異なる複数の発光素子が各1ピクセルを構成しかつ1ピクセルを構成する複数の発光素子が前記回転軸線に沿った並びで配置されている構成としてもよい。As an 18th aspect of the present application, in the first aspect, the self-luminous two-dimensional display means may be configured such that a plurality of light-emitting elements having different luminous colors each constitute one pixel, and the plurality of light-emitting elements constituting one pixel are arranged in a row along the axis of rotation.
本願の第19の態様として、第1の態様において、前記制御手段が回転部に設けられ前記表示パネルの画像を同期表示制御する構成であり、非回転部にモータ回転数を同期制御するモータ制御手段が設けられている構成としてもよい。As a 19th aspect of the present application, in the first aspect, the control means may be provided in the rotating part and configured to synchronously control the display of the image on the display panel, and a motor control means may be provided in the non-rotating part and synchronously control the motor rotation speed.
また、上記課題を解決するために、本願の第20の態様に係る立体映像装置は、パネル支持体の表側に各ピクセルを構成する発光素子が縦横に配列された表示パネルが設けられ画像を発光表示する自発光二次元表示手段と、前記パネル支持体の上端部の略中程を支持する上側支軸および下端部の略中程を支持する下側支軸のうち、少なくとも一方の支軸を有し、軸心を通る回転軸線の周りに前記表示パネルを回転させる回転手段と、各前記発光素子が前記表示パネルの回転角度に応じたボクセルに来る位置に基づいてボクセル描画を行う制御手段とを備え、前記回転軸線が、表側の前記表示パネルの表示面に一致した位置にあり、かつ前記表示パネルの縦横に配列された前記発光素子アレイの縦列方向に対し右または左に所要小角度傾いている構成を備える。In addition, in order to solve the above-mentioned problems, the three-dimensional image device according to the twentieth aspect of the present application comprises a self-luminous two-dimensional display means having a display panel on the front side of a panel support, on which light-emitting elements constituting each pixel are arranged vertically and horizontally, for emitting and displaying an image, a rotation means having at least one of an upper support shaft supporting approximately the middle of the upper end of the panel support and a lower support shaft supporting approximately the middle of the lower end, for rotating the display panel around a rotation axis passing through the axis, and a control means performing voxel drawing based on the position at which each of the light-emitting elements comes to a voxel according to the rotation angle of the display panel, the rotation axis being in a position coinciding with the display surface of the display panel on the front side, and being inclined at a required small angle to the right or left with respect to the column direction of the light-emitting element array arranged vertically and horizontally on the display panel.
さらに、上記課題を解決するために、本願の第21の態様に係る立体映像装置は、パネル支持体の表側に各ピクセルを構成する発光素子が縦横に配列された表示パネルが設けられ画像を発光表示する自発光二次元表示手段と、前記パネル支持体の上端部の略中程を支持する上側支軸および下端部の略中程を支持する下側支軸のうち、少なくとも一方の支軸を有し、軸心を通る回転軸線の周りに前記表示パネルを回転させる回転手段と、各前記発光素子が前記表示パネルの回転角度に応じたボクセルに来る位置に基づいてボクセル描画を行う制御手段とを備え、前記自発光二次元表示手段は、前記パネル支持体の裏側にも表示パネルが設けられ、表側の前記表示パネルと裏側の前記表示パネルとが前記回転軸線に関し180度位相が異なり、表側の前記表示パネルと裏側の前記表示パネルとが縦方向および/または横方向に発光素子の配列がサブピクセルずれている構成を備える。Furthermore, in order to solve the above problem, the three-dimensional image device according to the twenty-first aspect of the present application comprises a self-luminous two-dimensional display means having a display panel on the front side of a panel support, on which light-emitting elements constituting each pixel are arranged vertically and horizontally, for emitting and displaying an image, a rotation means having at least one of an upper support shaft supporting approximately the middle of the upper end of the panel support and a lower support shaft supporting approximately the middle of the lower end, for rotating the display panel around a rotation axis passing through the axis, and a control means performing voxel drawing based on the position at which each of the light-emitting elements comes to a voxel corresponding to the rotation angle of the display panel, and the self-luminous two-dimensional display means has a display panel also on the rear side of the panel support, the front-side display panel and the rear-side display panel are 180 degrees out of phase with each other with respect to the rotation axis, and the arrangement of light-emitting elements is shifted by a sub-pixel in the vertical and/or horizontal directions between the front-side display panel and the rear-side display panel.
さらにまた、上記課題を解決するために、本願の第22の態様に係る立体映像装置は、パネル支持体の表側に各ピクセルを構成する発光素子が縦横に配列された表示パネルが設けられ画像を発光表示する自発光二次元表示手段と、前記パネル支持体の上端部の略中程を支持する上側支軸および下端部の略中程を支持する下側支軸のうち、少なくとも一方の支軸を有し、軸心を通る回転軸線の周りに前記表示パネルを回転させる回転手段と、各前記発光素子が前記表示パネルの回転角度に応じたボクセルに来る位置に基づいてボクセル描画を行う制御手段とを備え、前記自発光二次元表示手段は、発光色が異なる複数の発光素子が各1ピクセルを構成しかつ1ピクセルを構成する複数の発光素子が前記回転軸線に沿った並びで配置されカラー画像を表示する機能を有する構成を備える。Furthermore, in order to solve the above-mentioned problems, the three-dimensional image device according to the twenty-second aspect of the present application comprises a self-luminous two-dimensional display means having a display panel on the front side of a panel support, on which light-emitting elements constituting each pixel are arranged vertically and horizontally, for emitting and displaying an image, a rotation means having at least one of an upper support shaft supporting approximately the middle of the upper end of the panel support and a lower support shaft supporting approximately the middle of the lower end, for rotating the display panel around a rotation axis passing through the axis center, and a control means performing voxel drawing based on the position at which each of the light-emitting elements comes to a voxel corresponding to the rotation angle of the display panel, and the self-luminous two-dimensional display means has a configuration in which a plurality of light-emitting elements having different light-emitting colors each constitute one pixel, and the plurality of light-emitting elements constituting one pixel are arranged in a row along the rotation axis, and has the function of displaying a color image.
また、上記課題を解決するために、本願の第23の態様に係る立体映像装置は、パネル支持体の表側に各ピクセルを構成する発光素子が縦横に配列された表示パネルが設けられ画像を発光表示する自発光二次元表示手段と、前記パネル支持体の上端部の略中程を支持する上側支軸および下端部の略中程を支持する下側支軸のうち、少なくとも一方の支軸を有し、軸心を通る回転軸線の周りに前記表示パネルを回転させる回転手段と、各前記発光素子が前記表示パネルの回転角度に応じたボクセルに来る位置に基づいてボクセル描画を行う制御手段とを備え、前記制御手段が、前記自発光二次元表示手段の周囲に所在する人間の視点および/または顔の位置を検出して、そこから最初に見えるボクセル以外を表示させないように制御することにより透けを防止する構成を備える。In addition, in order to solve the above problems, the stereoscopic imaging device according to the twenty-third aspect of the present application comprises a self-luminous two-dimensional display means having a display panel on the front side of a panel support, on which light-emitting elements constituting each pixel are arranged vertically and horizontally, for emitting and displaying an image; a rotation means having at least one of an upper support shaft supporting approximately the middle of the upper end of the panel support and a lower support shaft supporting approximately the middle of the lower end, for rotating the display panel around a rotation axis passing through the axis; and a control means for performing voxel drawing based on the position at which each of the light-emitting elements comes to a voxel corresponding to the rotation angle of the display panel, wherein the control means detects the position of the viewpoint and/or face of a person located around the self-luminous two-dimensional display means, and controls so as not to display any voxels other than those first visible from that position, thereby preventing see-through.
本発明の各態様によれば、自発光二次元ディスプレイを回転させ3D画像を造影するボリュームディスプレイにおいて、回転軸線が表示パネルの表示面より所要小寸法後方に離隔した位置にある構成であることにより、視点正面の死角を低減し視点正面の欠損が改善された3D画像を造影できる立体映像装置を提供することができる。 According to each aspect of the present invention, in a volume display that rotates a self-luminous two-dimensional display to create a 3D image, the axis of rotation is located a required small distance behind the display surface of the display panel, thereby providing a stereoscopic imaging device that can create a 3D image with reduced blind spots in front of the viewpoint and improved defects in front of the viewpoint.
本発明の各態様によれば、自発光二次元ディスプレイを回転させ3D画像を造影するボリュームディスプレイにおいて、回転軸線が、表示パネルの縦横に配列された発光素子アレイの縦列方向に対し右または左に所要小角度傾いている構成であることにより、解像度が上がって見える3D画像を造影できる立体映像装置を提供することができる。According to each aspect of the present invention, in a volume display that rotates a self-luminous two-dimensional display to create a 3D image, the axis of rotation is tilted at a required small angle to the right or left with respect to the vertical direction of the light-emitting element array arranged vertically and horizontally on the display panel, thereby providing a stereoscopic imaging device that can create a 3D image that appears to have increased resolution.
以下、本発明の実施形態に係る立体映像装置について図面を参照して説明する。 Below, the stereoscopic imaging device relating to an embodiment of the present invention is described with reference to the drawings.
[第1-第3の実施の形態に共通の構成1]
図6は、本発明の第1-第3の実施形態に共通の立体映像装置(ボリュームディスプレイともいう)を視点正面側から視た外観図である。図6に示すように、立体映像装置100は、パネル支持体1cの表側にLEDが縦横に配列された表示パネル1aを有する自発光二次元表示手段(以下では、表示パネル1aは自発光二次元表示手段と同義として扱う。)1と、スリップリング2と、エンコーダ3と、カップリング4と、回転軸を含むモータ5と、回転台座ボックス7とを含み、この他に、図8に示すように、回転台座ボックス7内に備える同期表示制御手段(表示パネルを同期表示制御するとともにモータ回転数を同期制御する手段)10、記憶手段20と、エンコーダ3a,3bと、データ変換手段30と、モータ制御手段40とを含んでいる。なお、図7(A)、(B)に示すように、立体映像装置の外観についてフレームを必要としない実施の形態とすることもできる。なお、自発光二次元表示手段は有機EL素子や、バックライト光源と液晶ディスプレイの組み合わせなど光を発する二次元表示手段であればLEDに限らない。
[
FIG. 6 is an external view of a stereoscopic image device (also called a volume display) common to the first to third embodiments of the present invention, viewed from the front side of the viewpoint. As shown in FIG. 6, the
上記のように、第1、第2の実施形態に係る立体映像装置は、いずれも共通の構成として、パネル支持体1cの表側に表示パネル1aを有する自発光二次元表示手段1と、回転軸を含むモータ(回転手段)5と、自発光二次元表示手段1にボクセル描画を行う制御手段10とを備えている。As described above, the stereoscopic imaging devices according to the first and second embodiments both have in common a self-luminous two-dimensional display means 1 having a
自発光二次元表示手段1は、単色またはカラー発光する発光素子がピクセルとして縦横に複数配列された表示パネル1aがパネル支持体1cの表側に設けられ画像を発光表示する構成である(図1(A)、図1A(A)参照)。The self-luminous two-dimensional display means 1 is configured such that a
カラーのLED表示パネルの場合、カラーの1ピクセルを構成する赤[R]、緑[G]、青(B)の発光素子(LED)1ar、1ag、1abが縦横に配列は、各1ピクセルの中の1つまたは複数が発光することでカラー発光表示する。単色のLED表示パネルの場合、適宜の発光色の発光素子を縦横に配列されている。In the case of a color LED display panel, red [R], green [G], and blue (B) light-emitting elements (LEDs) 1ar, 1ag, and 1ab that make up one color pixel are arranged vertically and horizontally, and one or more of each pixel emit light to display a color. In the case of a monochrome LED display panel, light-emitting elements of appropriate emitting colors are arranged vertically and horizontally.
回転軸6を含むモータ(回転手段)5は、パネル支持体1cの幅中央にて上下方向の回転軸(回転軸線)6の周りにパネル支持体1cを回転駆動する構成である。
The motor (rotation means) 5, which includes a
制御手段10は、表示パネル1aの各ピクセルがパネル支持体1cの回転角度に応じて対応するボクセルに来る位置に基づいて、ボクセルデータから表示パネル1aに表示する画像列を作成しボクセル描画を行う構成である。The control means 10 is configured to create an image sequence to be displayed on the
図8は、本発明の第1、第2の実施形態に係る共通の立体映像装置100Aの全体構成のブロック図である。同図に示されるように、本発明の一実施形態に係る立体映像装置100は、例えば、回転部200を構成する要素として、表示パネル1、表示パネル1の画像を同期表示制御する制御手段10、制御手段10が適宜アクセスでき情報を格納できる記憶手段20とを備えて構成される。表示パネル1はモータ5により回転を与えられる回転軸(回転軸線)6の周りに回転される。制御手段10はスリップリング2を介してモータ5に制御信号を送る。回転部200の境界領域には、制御手段10と接続されるスリップリング2が配設される。エンコーダ3は、例えば、回転部200とは離隔した位置に設けられ回転軸6およびスリップリング2に接続される。また、例えば、外部位置(非回転部)に設けられるデータ変換手段30は、スリップリング2を介して制御手段10に接続される。なお、制御手段10は例えばCPUやMPUで、記憶手段20は例えばROM/RAMで実現されてもよい。制御手段10となる回路基板(図示せず)は表示パネル1の上または下、または表示パネル1の裏面、あるいは両面に表示パネル1を配置する場合には、2枚の表示パネル1で構成され、回路基板(図示せず)は、表示パネル1と表示パネル1の間に配置されてもよい。8 is a block diagram of the overall configuration of a common
次に、立体映像装置100のブロック図によれば、モータ5により回転軸6が回転される。その回転情報はエンコーダ3により取得されて、スリップリング2を通して制御手段10に送られる。制御手段10では、その回転情報をもとにモータ5の回転速度や、表示パネル1への表示タイミングを調整する。Next, according to the block diagram of the
表示パネル1に表示するデータ(複数の二次元画像)は記憶手段20に圧縮して格納されている。制御手段10では、記憶手段20に格納されたデータを展開し、当該展開されたデータを表示パネル1に描画する。モータ5の回転速度をデータ変換時に想定した適切な速度にするとともに、エンコーダ3の0点位置に合わせて制御手段10から表示パネル1に画像を同期して表示することで、静止した3次元画像を表示することが可能である。The data (multiple two-dimensional images) to be displayed on the
記憶手段20にある情報ではなく、外部のデータ変換手段30によりリアルタイムに変換した表示データ(圧縮済みでも良い)を、スリップリング2を介したネットワーク(図示せず)経由で、制御手段10を用いて表示パネル1に描画してもよい。Instead of the information stored in the memory means 20, display data (which may be compressed) converted in real time by an external data conversion means 30 may be displayed on the
なお、表示データが圧縮されている場合には、制御手段10で展開する。あるいは、非接触通信のWiFiなどの無線による通信手段(図示せず)を経由して、データ変換手段30から制御手段10に、スリップリング2を介さずに、データを直接送ってもよい。データ変換手段30でリアルタイムに変換する場合には、ユーザの動作をリアルタイムに反映することができる。If the display data is compressed, it is expanded by the control means 10. Alternatively, the data may be sent directly from the data conversion means 30 to the control means 10 via a wireless communication means (not shown) such as contactless Wi-Fi, without passing through the
[第1、第2の実施の形態に固有の構成]
本願発明の態様に係る立体映像装置の特徴的構成は、視点正面より視て3D画像の中央の細幅部分の欠落を解消することであり、その解決手段として、表示パネル1aを回転軸線6から変位させることもしくは回転軸線6に対して傾けること、または変位と傾きとを共に与えることである。具体的には、以下の第1、第2の実施形態に分けられる。
[Configuration unique to the first and second embodiments]
The characteristic configuration of the stereoscopic imaging device according to the aspect of the present invention is to eliminate the loss of a narrow central portion of a 3D image when viewed from the front of the viewpoint, and the means for solving this is to displace the
[第1の実施形態に係る立体映像装置の特徴的構成]
第1の実施形態に係る立体映像装置は、図1(A)に示すように、パネル支持体1cの縦軸である回転軸線6が、視点正面より視て表示パネル1aを構成する縦横に配列された前記発光素子アレイの中の、横列の略中程で縦一列に一致する縦方向または縦二列の間に一致する縦方向であって、表示パネル1aの表示面より所要小寸法後方に離隔した位置にある構成である。
[Characteristic configuration of the stereoscopic image device according to the first embodiment]
As shown in FIG. 1(A), the three-dimensional image device of the first embodiment is configured such that the axis of
この構成により、視点正面の死角を低減できることについて図4、図5を参照して再度説明する。図4(B)は、図1の構成の表示パネル1aがLEDパネルであり回転軸線6から視点正面方向(前方)にXmmシフトした場合の回転する表示パネル1aを真上から視た図であり、図5は、既述したように、パネル横方向の長さ100mmの図1の構成の表示パネル1aを回転軸線6から視点正面方向のシフト寸法Xmmを0-10mmまで2mmずつずらした場合に視点正面領域に存在するテストパターンの見え方を示す図である。これによれば、視点前面のテストパターンの見え方が図5(A)-(F)に示すように変化し、また視点後面のテストパターンの見え方が図5(G)-(L)に示すように変化する。
The blind spot in front of the viewpoint can be reduced by this configuration, which will be explained again with reference to Figures 4 and 5. Figure 4(B) is a view of the
図1(A)に示すように表示パネル1aが回転軸線6から前方にシフトする場合であって、シフト寸法Xmmが4mm未満では、図4(A)に示すように視点と表示パネル1aのボクセルとの成す角度は略0度であり視点前面のボクセルは死角になり、図5(A)、(B)に示すような中央が欠損した像が得られる。ところが、シフト寸法Xmmが4mm以上になると、図4(B)に示すように、視点と表示パネル1aのボクセルとの成す角度は0度よりも大きくなり、視点前面のボクセルは死角でなくなる。そのため、視点正面側から視られるテストパターンが図5(C)-(F)に示すような中央の欠損が改善された像が得られる。得られる像は中央が欠損しなくなる。
When the
また同様に、図1A(A)に示すように表示パネル1aが回転軸線6から後方にシフトする場合であって、シフト寸法Xmmが4mm以上になると、視点正面のボクセルは死角でなくなるため、視点後面領域に存在するテストパターンが図5(C)-(F)に示すような中央の欠損が改善された像が得られる。
Similarly, when the
さらに、表示パネル1aを回転軸から視点正面方向にシフトさせる副次的な効果として、視点前面側のボクセルは一回転で二度書かれることになり、視覚上一番解像度が必要となる視点正面前方側のボクセル密度を向上させることができる。図4(C)は図4(B)よりもさらに180度回転した時点の図である。ここでも図4(B)のボクセルと同じ位置のボクセルが描画されている。つまり、視点前面側のボクセルは回転中心に対し表示パネル1aを前方にシフトした場合には、一回転で二度描画される。図13の下の色が濃い部分が一周で2度描画される部分である。(代わりに視点後面側に死角となり描画されない部分ができる)。視覚上重要な視点正面部分は一回転で二回描画できるため、画面のリフレッシュレートを二倍にできる。そのため、メカ的に難しいパネルの回転速度を上げることをせずに、重要な視点正面部分のちらつきを抑えたり、スムーズな動きの動画も実現できる。
Furthermore, as a secondary effect of shifting the
[第2の実施形態に係る立体映像装置の特徴的構成]
第2の実施形態に係る立体映像装置は、第1の実施形態の特徴的構成に加え、回転軸線6が、表示パネル1aに対し所要小角度傾いている構成である。すなわち、この特徴的構成は、図示しないが、パネル支持体の縦軸である回転軸線が、表示パネルの縦横に配列された発光素子アレイの中の、横列の略中程で縦一列の発光素子に対し右または左に所要小角度傾いた縦方向であって、表示パネルの表示面より所要小寸法後方に離隔した位置にある構成である。
[Characteristic configuration of the stereoscopic image device according to the second embodiment]
The stereoscopic image device according to the second embodiment has the characteristic configuration of the first embodiment, and in addition thereto, a
詳述すると、図15(B)、図16(C),[D]に示すように、パネル支持体1cの縦軸である回転軸線6が鉛直線に一致し、この回転軸線6に対し視点正面より視て表示パネル1aを構成する縦横に配列された発光素子アレイの中の、横列の略中程で縦一列の発光素子に対し所要小角度、例えば5-12度、好ましくは8-10度傾いた縦方向であって、表示パネル1aの表示面に一致した位置にある構成である。なお、傾ける最適な角度は発光素子アレイの発光素子密度に依存して変化する。
In more detail, as shown in Figures 15(B), 16(C) and [D], the
図4、図15(B)に示すように、回転軸線6を鉛直に保持して表示パネル1aを左方向(または右方向)に傾けて配置する構成にすると、図16(C),[D]に示すように、視点正面から視た場合に縦方向のボクセルが奥行方向でずれて配置されることになり、そのため、奥行方向にボクセルが存在する物体に対して縦方向に擬似的に解像度を上げることができる。図15(A)、図16(A),(B)は、第1の実施形態に係る立体映像装置の特徴的構成に対応しており、ディスプレイを発光素子が鉛直方向と水平方向に並ぶ通常の配置で回転する場合を示すもので、この場合には縦方向のボクセルが奥行方向でずれることがない。
As shown in Figures 4 and 15(B), if the
[第3の実施形態;両面ディスプレイ]
本発明に係る第3の実施形態は、上述した第1、第2の実施形態のそれぞれに共通するもので、第1、第2の実施形態の特徴的構成に追加される構成として、図12に示すように、パネル支持体1cの表側に表示パネル1aが設けられ、さらに、パネル支持体1cの裏側にも表示パネル1bが設けられた構成である。以下の両面ディスプレイの説明では、パネル支持体1cの表面に備える表示パネルを表面パネルともいい、裏面に備える表示パネル1bを裏面パネルともいう。
[Third embodiment: double-sided display]
The third embodiment of the present invention is common to both the first and second embodiments described above, and has an additional feature in addition to the characteristic features of the first and second embodiments, in which a
両面ディスプレイとする場合、両面ディスプレイが回転することにより得られる3D画像は表面パネルによる3D画像と裏面パネルによる3D画像との合成である。もしも、回転軸線6がパネル支持体1cの厚みの中心に位置し回転軸線6から表面パネル1aまでの離間距離と回転軸線6から裏面パネル1bまでの離間距離とが同一(シフト量同一)であると、表面パネル1aと裏面パネル1bとから得られる2つの3D画像同士は、13の描画されない部分が上下反対となった形になり、その他の部分は同一になる。視点正面より視て幅中央部分が欠落した死角の解消に十分ではない。そこで、表面パネル1aから回転軸線6までの距離と、裏面パネル1bから回転軸線6までの距離とを異ならせるようにする。表面パネル1aと裏面パネル1bとから得られる2つの3D画像を異ならせて、一方の表示パネルの3D画像に生じる死角を、他方の表示パネルの死角を生じない3D画像を重ねることにより解消できる。In the case of a double-sided display, the 3D image obtained by rotating the double-sided display is a composite of the 3D image from the front panel and the 3D image from the back panel. If the
図12に示す実施形態は、図1に示す第1の実施の形態の片面ディスプレイ(表面パネル1a)に裏面パネル1bを追加した両面ディスプレイを示すものであって、裏面パネル1bの表面の幅中央の縦線に一致して回転軸線6が配置され、表面パネル1aは回転軸線6から前側へパネル横方向の長さの4%以上に対応する距離シフトしている構成である。シフト量の好ましい上限は最大40%、好ましくは30%、一層好ましくは20%である。さらに実用的に好ましいシフト量は、パネル横方向の長さの8-16%に対応する距離である。
The embodiment shown in Figure 12 shows a double-sided display in which a
ここで仮に表面パネル1aのシフト量寸法を10mmとした場合、両面ディスプレイでは厚さ9mmのパネル支持体1cの両側にそれぞれ0.5mm突出したところが表面パネル1aと裏面パネル1bの発光中心になり(図17参照)、表面パネル1aの発光中心から裏面パネル1bの発光中心までの距離は10mmになり、回転中心を裏面パネル1bの発光中心に一致するよう設定すると、回転中心から表面パネル1aの発光中心までの距離が10mmになる。この例では、「裏面パネル1bの表面に一致して回転軸線6が配置される」とは、回転軸線6を発光素子の突出方向の発光中心に一致させることを加味している。片面ディスプレイでは厚さ9.5mmのパネル支持体1cの表側に0.5mm突出したところが表面パネル1aの発光中心になり、表面パネル1aの発光中心からパネル支持体1cの裏面までの距離は10mmになる。
If the shift amount dimension of the
図12において、回転中心(回転軸線)6は、裏面パネル1bの縦横に配列された発光素子アレイの中の、横列の略中程で縦一列に一致する縦方向または縦二列の間に一致する縦方向に一致している。この構成によれば、表面パネル1aは回転軸線6に関し前側に例えば10mmシフトし、裏面パネル1bの表面上に回転中心(回転軸線)6が存在する。この配置関係により、裏面パネル1bの発光素子アレイによる視点正面より視て幅中央部分が欠落した3D画像になるが、シフトしている表面パネル1aの発光素子アレイにより前記の欠落部分を含めて全面的に3D画像が重ねて描画されるので、視覚上重要な前面部分は欠落がなくなり欠落部分が大幅に解消した3D画像が得られる。In FIG. 12, the center of rotation (axis of rotation) 6 coincides with the vertical direction that coincides with one vertical row or the vertical direction that coincides with the space between two vertical rows in the light-emitting element array arranged vertically and horizontally on the
図13(C)は、図12に示す両面ディスプレイにおける表面パネルの回転時の出射光の放射領域と裏面パネルの回転時の出射光の放射領域との重なりにより死角を解消できることを説明するための平面図である。仮に、図13(B)に示すように、片面ディスプレイであって、表示パネルの表示面に回転中心が一致している場合には、中央縦方向に死角が生じる。また、図1に示す片面ディスプレイでは、図13(A)に示すように、表示パネルの表示面が回転中心よりも後方にシフトしている場合には、当該表示パネルの後ろ側中央部分(図13中の白く抜いてある部分)が描画されずに死角になる(前方にシフトしている場合も同じ)。そして、図12に示す両面ディスプレイによれば、図13(C)に示すように、裏面パネルの後ろ側中央部分(図13中の白く抜いてある部分)以外に死角がなくなり、重要な視点前面(図下部)を含めて、ほぼ全体領域を描画できる。(両面としてもこの部分に死角は残る) Figure 13(C) is a plan view for explaining that the blind spot can be eliminated by overlapping the radiation area of the emitted light when the front panel rotates and the radiation area of the emitted light when the back panel rotates in the double-sided display shown in Figure 12. If, as shown in Figure 13(B), a single-sided display is used and the center of rotation coincides with the display surface of the display panel, a blind spot occurs in the center vertical direction. Also, in the single-sided display shown in Figure 1, as shown in Figure 13(A), if the display surface of the display panel is shifted backward from the center of rotation, the rear center part of the display panel (the part shown in white in Figure 13) is not drawn and becomes a blind spot (the same applies when it is shifted forward). And, according to the double-sided display shown in Figure 12, as shown in Figure 13(C), there is no blind spot other than the rear center part of the back panel (the part shown in white in Figure 13), and almost the entire area can be drawn, including the important front of the viewpoint (lower part of the figure). (Even in the double-sided display, a blind spot remains in this part)
両面ディスプレイでは、表面パネル1aの発光素子の縦横の配列と裏面パネル1bの発光素子の縦横の配列とが縦方向および/または横方向に発光素子の配列の一ピッチの半分(サブピクセル)だけずれて配置されているのがよい。In a double-sided display, it is preferable that the vertical and horizontal arrangement of light-emitting elements on the
図14に示されるように、シフト表示パネル(表面パネル)の発光素子と裏面パネルの発光素子とを縦方向にサブピクセルずらして配置すると、縦方向の解像度を上げることができる。また、シフト表示パネルの発光素子と裏面パネルの発光素子とを横方向にサブピクセルずらして配置すると、横方向の解像度を上げることができる。さらに、シフト表示パネルの発光素子と裏面パネルの発光素子について、縦方向のサブピクセルのずらしと横方向のサブピクセルのずらしが組み合わさるように斜め方向にサブピクセルずらすと、横方向と縦方向の解像度を上げることができる。As shown in Figure 14, the vertical resolution can be increased by arranging the light-emitting elements of the shift display panel (front panel) and the light-emitting elements of the rear panel with a subpixel vertical offset. Also, the horizontal resolution can be increased by arranging the light-emitting elements of the shift display panel and the light-emitting elements of the rear panel with a subpixel horizontal offset. Furthermore, the horizontal and vertical resolutions can be increased by shifting the light-emitting elements of the shift display panel and the light-emitting elements of the rear panel diagonally by a subpixel so that the vertical and horizontal subpixel offsets are combined.
また、2枚の表示パネルを使用する上述した両面ディスプレイ以外の複数枚表示パネルの使用については、3枚の表示パネルをY字に配置したディスプレイ、あるいは4枚の表示パネルを十字に配置したディスプレイなどが考えられるが、その場合、表側に位置する表示パネルの裏側に他の表示パネルが隠れてしまう状態が出てきて死角が発生してしまうので、死角が発生しない上述した両面ディスプレイが最も好適である。 As for the use of multiple display panels other than the above-mentioned double-sided display that uses two display panels, a display with three display panels arranged in a Y shape or a display with four display panels arranged in a cross shape can be considered. However, in such cases, a display panel located on the front side may be hidden by the other display panels behind it, creating blind spots, so the above-mentioned double-sided display that does not create blind spots is most suitable.
図15(B)に示す第2の実施の形態の片面ディスプレイ(表面パネル)は鉛直線である回転軸線6に対して視点正面より視て片側に所要小角度、例えば7-12度、好ましくは8-10度の小角度傾いている構成である。図12に示す両面ディスプレイは、この片面ディスプレイに裏面パネルを追加した両面ディスプレイも含んでいる。
The single-sided display (front panel) of the second embodiment shown in Figure 15 (B) is configured to be tilted at a required small angle, for example 7-12 degrees, preferably 8-10 degrees, to one side with respect to the
この構成では、表面パネル1aの傾きと裏面パネル1bの傾きとが回転軸線6に関して軸対象(180度の回転方向の位相が存在する状態)に設けられている必要があるとともに、表面パネル1aと裏面パネル1bのいずれか一方の表示パネルが回転軸線6から好ましくはパネル横方向の長さの8-16%に対応する距離シフトし、他方が回転軸線6に一致している構成であればよい。回転軸線6がどちらの表面パネルの表面に一致していても実質的の同一の構成である。In this configuration, the inclination of the
この構成によれば、表面パネル1aと裏面パネル1bのいずれか一方が回転軸線6に対してシフトしているから、図13(C)に示すように、表面パネル1aの回転による3D画像と裏面パネル1bの回転による3D画像とが重なり、視点正面より視て幅中央部分の欠落が大幅に減少することに加え、表面パネル1aと裏面パネル1bのいずれもが回転軸線6に関して軸対象に設けられているから、表面パネル1aの回転による3D画像と裏面パネル1bの回転による3D画像は縦方向の画素間が埋まり画像が高精細になり、その状態で表裏の3D画像が一致して重なる。もって、相乗的に欠落が極めて少なく、しかも縦方向の画像解像度が高まった3D画像が得られる。
With this configuration, either the
さらに、回転軸線6に対して傾いている両面ディスプレイにおいても、表面パネルの発光素子の縦横の配列と裏面パネルの発光素子の縦横の配列とが縦方向および/または横方向に発光素子の配列がサブピクセルずれているのがよい。これにより、縦方向および/または横方向の画像解像度が高まった3D画像が得られる。Furthermore, even in a double-sided display that is tilted with respect to the axis of
上記構成とは異なり、もしも、表面パネルと裏面パネルとが、鉛直線である回転軸線6に対して視点正面より視て同一側に7-12度の小角度同一に傾いている構成である場合、表面パネルが回転軸線6の周りに回転して得られる3D画像と、裏面パネルが回転軸線6の周りに回転して得られる3D画像とは、回転軸線6の周りに互いに逆の傾き角を有して触れ回ることになり、表面パネルと裏面パネルの上部に行くほどに、および下部に行くほどに表面パネルと裏面パネルのピクセルが大きくずれるから、2つの3D画像は上下に離れる程にぶれた状態に画像が重なることになるので、好ましくない。
Unlike the above configuration, if the front panel and back panel are configured to be inclined at the same small angle of 7-12 degrees to the same side relative to the
表示パネル1a、1bを有する両面ディスプレイでは、表示幅中央の上下にわたる細幅部分を回転軸線6よりシフトしている表示パネルで描画する。図1(A)に示す片面ディスプレイに裏面ディスプレイを追加して両面ディスプレイとする場合、回転軸線6に表面が一致する裏面パネルで死角となる部分(表示幅中央の上下にわたる細幅部分)を含めて、回転軸線6から前方にシフトした表面パネル回転軸中心に配置した裏面パネルで描画することで、全体で補いながら死角を大きく減らすことができる。また、表面裏面両方の表示パネルで描画する領域では画面のリフレッシュレートを2倍にできる。そのため、メカ的に難しい表示パネルの回転速度を上げることをせずに、画面のちらつきを抑えたり、スムーズな動きの動画も実現できる。In a double-sided display having
[第1、第2の実施形態に共通の構成2]
[
[回路に関する実施形態2]
図9は、本発明の第1、第2の実施形態に係る共通で他例の立体映像装置100Aの概略の全体構成のブロック図である。同図に示されるのは、耐久寿命があるスリップリングを使わない場合に好適な構成である。第1の実施の形態との構成上の相違点は、スリップリング2を用いる代わりに表示同期制御用のエンコーダ(同図のエンコーダ3b)を用い、モータの回転数制御はモータ制御手段40を用いる点である。
[Circuit-related embodiment 2]
9 is a block diagram of a schematic overall configuration of another example of a stereoscopic
同図に示されるように、モータ回転数制御用のエンコーダ3aと表示同期制御用のエンコーダ3bの2つを用いて回転情報を取得し、表示パネル1への同期表示制御は制御手段10を用いて行い、モータの回転数制御はモータ制御手段40を用いる。さらに、データ変換手段30からリアルタイムに描画情報を送る場合には、非接触通信を用いることでスリップリングがない構成を実現できる。この場合も、制御手段10や記憶手段20は表示パネル1の上部あるいは下部に設置しても良いし、表示パネル1の裏面、あるいは表示パネル1を両面に配置する場合には、二枚の表示パネル1の間に設置してもよい。As shown in the figure, rotation information is obtained using two encoders, an encoder 3a for motor rotation speed control and an
回転部の制御手段10や表示パネル1の電源はスリップリング2(図8参照)を介して供給しても良いし、代替的に、固定部と回転部との間を無線給電により供給してもよい。また、非接触通信、特に無線で制御手段10にデータを供給する場合には、図7(B)に示すように、回転部にあるアンテナは回転により位置が動かない、回転軸対称となる部分に設置する(例えば棒状の棒状アンテナを回転軸上や回転軸内に設置するなど)と高いデータ通信帯域を実現でき、高画質な表示が可能である。しかし、逆に回転により随時位置が変わってしまうと、電波状態が刻々と変換して、無線通信速度が落ちてしまい、表示できるデータ量が少なくなるため、表示パネル1のフレームレートが下がるなどの結果を招き、高画質化が困難である。
The power supply for the control means 10 of the rotating part and the
表示パネル1の回転部分に関しては、図7(B)に示すように、安全性の面からアクリルなど透明な円筒などの外装で覆うことを特徴としてもよい。その際、外来光の反射をへらすため、外装は反射防止コーティングが施されていることを特徴としてもよい。また、その内部を減圧することで真空とする、またはヘリウムなど空気よりも軽いガスを入れることで、回転時の気流発生による騒音や振動を低減することができる。
As shown in Fig. 7(B), the rotating part of the
[光拡散素子を設ける実施形態]
第1、第2の実施形態に係る片面ディスプレイの立体映像装置にあっては、表側の表示パネルの表示面に光拡散素子が設けられているのがよい。発光素子の出射光特性を広くする光拡散素子を表示パネルの前面に取り付けることにより、より死角を減らすことができる。光拡散素子としては、荒い面を持つ透明体や表示パネルのピクセル単位で小さなマイクロレンズを有する板などが適している。
[Embodiment in which a light diffusion element is provided]
In the single-sided display stereoscopic image device according to the first and second embodiments, it is preferable that a light diffusion element is provided on the display surface of the front display panel. By attaching a light diffusion element that widens the emission light characteristics of the light emitting element to the front of the display panel, blind spots can be further reduced. As the light diffusion element, a transparent body with a rough surface or a plate having small microlenses at the pixel unit of the display panel is suitable.
また、第3の実施形態に係る両面ディスプレイの立体映像装置にあっては、両面に光拡散素子を設ける場合には、拡散素子による外光反射が大きくなる都合上、片面ディスプレイに比べてより外来光の影響を受けやすくなり、表示像のコントラストが低下することがある。このため、一層広い出射角度特性が必要となることから、両面ディスプレイでは、表面パネルと裏面パネルの両方に光拡散素子を配置することは望ましくなく、表面と裏面の2つの表示パネルの中、表面が回転軸線6に一致している表示パネルにのみ光拡散素子を配置することが望ましい。これは、表面が回転軸線6に一致している表示パネルにあっては、死角をへらすため広い出射角度特性が必要となるから、当該裏面パネルの前面に光拡散素子を取り付けると、死角を減らす効果が高いからである。
In addition, in the double-sided display stereoscopic image device according to the third embodiment, when light diffusion elements are provided on both sides, the external light reflection by the diffusion elements becomes large, so that the display image is more susceptible to the influence of external light than a single-sided display, and the contrast of the display image may decrease. For this reason, since a wider emission angle characteristic is required, it is not desirable to provide light diffusion elements on both the front panel and the back panel in a double-sided display, and it is desirable to provide a light diffusion element only on the display panel whose front surface coincides with the
また、光拡散素子に表示パネルの発光素子の空間密度に対応するアンチエイリアス(anti-aliasing)機能(画素ドットをなめらかにして目立たなくする機能)を有する空間LPF(Low-Pass Filter;低域通過濾波器)の機能を持たせてもよい。板の光学部品である空間LPFを用いて像をぼかせることで、エイリアシングノイズを低減することができ、立体映像の表示品質を向上させることができる。一般的に荒い面をもつ散乱体はその厚みに応じて像をボケさせるため、空間LPFの効果を持つ。そのため、前記の光拡散素子に空間LPFの機能を付加しても良い。 The light diffusion element may also have the function of a spatial LPF (Low-Pass Filter) that has an anti-aliasing function (a function that smooths pixel dots to make them less noticeable) that corresponds to the spatial density of the light-emitting elements of the display panel. By blurring the image using a spatial LPF, which is a plate-shaped optical component, aliasing noise can be reduced and the display quality of three-dimensional images can be improved. Generally, a scatterer with a rough surface blurs the image depending on its thickness, and therefore has the effect of a spatial LPF. Therefore, the light diffusion element may be given the function of a spatial LPF.
さらに、表示パネル全面に表示パネルの発光素子からの発光波長以外の光を吸収する波長限定フィルタ(バンドパスフィルタ)を配置すると、表示パネルからの光以外の光を吸収するため、表示立体像のコントラストを上げることができる。 Furthermore, by placing a wavelength-limiting filter (bandpass filter) over the entire surface of the display panel that absorbs light other than the emission wavelength from the display panel's light-emitting elements, the contrast of the displayed three-dimensional image can be increased because it absorbs light other than the light from the display panel.
[1ピクセルを構成するカラーの発光素子の構成、配列について]
本願発明の態様に係る自発光二次元表示手段は単色の発光素子を縦横に配列した場合だけでなく、図17および図18に示すように、カラーの発光素子を縦横に配列した実施の形態も含み、1ピクセルを構成するカラーの発光素子の構成、配列について以下の様な実施の形態を含む。
[Configuration and arrangement of color light-emitting elements constituting one pixel]
The self-luminous two-dimensional display means according to the aspects of the present invention includes not only a case where single-color light-emitting elements are arranged vertically and horizontally, but also an embodiment in which color light-emitting elements are arranged vertically and horizontally as shown in Figures 17 and 18, and includes the following embodiments regarding the configuration and arrangement of the color light-emitting elements that constitute one pixel.
[発光素子の配置]
図17に示されるように、赤[R]、緑[G]、青(B)の発光素子が紙面奥側にずれて配置されている場合、紙面手前から見ると、例えば奥にある緑や青画素が手前にある赤画素に隠れてしまって色が見えないということが起きる。これにより、装置周囲から視た場合に、中心から右側と左側とでは色合いが変化してしまうことになる。その際、RGBの素子の配置により、視点正面から視たときの色が左右で異なる現象が発生する。この現象は、もし、回転軸に垂直面内に赤[R]、緑[G]、青(B)の発光素子が配置されている場合、手前にある発光素子の死角となり、奥の発光素子が見えなくなるためである。
[Arrangement of Light-Emitting Elements]
As shown in Fig. 17, when red [R], green [G], and blue (B) light-emitting elements are arranged at a position offset toward the back of the page, for example, when viewed from the front of the page, the green and blue pixels at the back are hidden by the red pixels at the front, and the colors cannot be seen. This causes the color to change between the right and left sides of the center when viewed from the periphery of the device. In this case, the arrangement of the RGB elements causes a phenomenon in which the colors are different on the left and right when viewed from the front. This phenomenon occurs because if red [R], green [G], and blue (B) light-emitting elements are arranged in a plane perpendicular to the rotation axis, the light-emitting elements at the front are in a blind spot, and the light-emitting elements at the back cannot be seen.
この対策としては、図17に示すように、1ピクセルを構成する赤[R]、緑[G]、青(B)の発光素子を回転軸に並べて配置することが望ましい。そうすることで、装置周囲のどの位置から視ても色が変わらない立体像を投影できる。この実施の形態では、上下にずれて各色の発光素子が配置されている場合、紙面手前から視た場合に、例えば赤画素が緑画素に隠れてしまって色が見えないということが起きない。なお、回転軸方向に各色の発光素子の位置がずれてさえいれば、必ずしも回転軸一直線上に各色の発光素子が並んでいる必要はない。 As a countermeasure to this, it is desirable to arrange the red [R], green [G], and blue (B) light-emitting elements that make up one pixel in a line along the rotation axis, as shown in Figure 17. This makes it possible to project a three-dimensional image whose color does not change regardless of the position around the device from which it is viewed. In this embodiment, if the light-emitting elements of each color are arranged offset up or down, there will be no problem in which, for example, a red pixel is hidden by a green pixel and the color cannot be seen when viewed from the front of the page. Note that it is not necessary for the light-emitting elements of each color to be arranged in a straight line along the rotation axis, as long as the positions of the light-emitting elements of each color are offset in the direction of the rotation axis.
[その他、各実施形態に共通の態様]
以下に説明する態様は、原則、上記第1-第3の各実施形態に共通の態様であって、それぞれに対する追加の構成である。
[Other aspects common to all embodiments]
The aspects described below are, in principle, common to the first to third embodiments, and are additional configurations for each of the first to third embodiments.
[描画アルゴリズム]
図10に示すように、入力が三次元の形状を示すデータ230から、対応するボクセルデータを作成する。図10中の符号240は生成された全ボクセルデータを示している。全ボクセルデータ240から表示パネル1aや表示パネル1bに角度が1フレーム変わる毎に表示する画像列324を作成する。図11は立方体を描画する場合の例である。図11(A),(B),(C)に示すように、立方体を表示パネル1aの回転角度が変わる毎の対応する一平面で截断した截断面(符号320,325,350)を考え、立方体形状を表すボクセルデータ250より、表示パネル1の回転角度に合わせて、各状態において截断面を形成するように表示パネル1に表示する画像を座標変換処理を用いて作成する。なお、符号300,305,または310は各状態における表示パネルの位置を示す。
[Rendering Algorithm]
As shown in FIG. 10, corresponding voxel data is generated from
上記のように、図10に示すように、表示パネル1aや表示パネル1bの各ピクセルが回転により対応するボクセルに来る位置をもとに、ボクセルデータ240から表示パネル1aや表示パネル1bに表示する画像列324を作成するが、ここで、従来技術との明確な相違点として、本願においては、表示パネル1aや表示パネル1bと回転軸線6がずれていることを考慮して対応する位置を算出し座標変換により画像列324を作成する。例えば、表示パネル1aや表示パネル1bに1秒間に5000フレームを描画するように座標変換処理を行う。As described above, as shown in Fig. 10, an
表示パネル1aや表示パネル1bに画像列324を画像伝送する際、伝送レートまたは帯域幅を増やさずに描画回数を増やすインタレース(interlace;飛び越し走査)描画を行うことで、擬似的なボクセル数を向上させることができる。この際に、好適には、一回転で全てのボクセルを描画するのではなく、複数回転で、サブボクセルレベルで位置をずらしながら全てのボクセルを描画することで、表示パネルのフレームレート(frame per seconds;fps;1秒間あたりに表示される画像数を表す単位)を上げることなく、擬似的に描画できるボクセル数を向上することができる。When transmitting the
[回転外周部の描画更新頻度を高くするボクセル密度に関する実施の形態]
表示パネル1aや表示パネル1b全面を同じフレームレートで画像表示している場合には、表示パネル1aや表示パネル1bにおける外側と中心側の回転速度の差により、外側では描画するボクセル密度が低くなり、内側ではそれに比べてボクセル密度が高くなる。制御手段10は、表示パネル1aや表示パネル1b全面を同じフレームレートで画像表示ではなく、均一なボクセル密度とするために、表示パネル1aや表示パネル1bの回転外側部分のフレームレートを高くして、中心に近い部分のフレームレートを低くする。また、同様に表示輝度も外側の方がボクセル密度が低い分暗くなるため、表示パネル外側の輝度を内側と比較して高くするとよい。
[Embodiments relating to voxel density for increasing the rendering update frequency of the outer periphery of rotation]
When images are displayed on the entire surface of the
[隠面処理]
制御手段10は、必要に応じて装置を全周囲から視たときに表面にあるボクセルのみを残して他は削除する。ただし、物体内部まで写したい場合には行わない。
[Hidden Surface Processing]
The control means 10 may, if necessary, leave only the voxels on the surface when the device is viewed from all sides and delete the rest. However, this is not necessary if it is desired to capture the inside of an object.
[透けをなくす隠面処理]
制御手段10は、必要に応じて透けをなくすため視点から最初に見える位置以外のボクセルを無効化する。ただし、全周囲から見えるように写したい場合には行わない。
[Hidden surface processing to eliminate transparency]
The control means 10 invalidates voxels other than those initially visible from the viewpoint in order to eliminate transparency as necessary, but this is not done when it is desired to project an image that can be seen from all around.
[キャリブレーション]
制御手段10は、表示パネル1aや表示パネル1bの位置が若干想定とずれている場合には、位置のキャリブレーション(正確にかつ安定して再現させるために調整すること)を行い、その結果をもとに座標変換を行う。これにより一層良い立体像を表示できる。
[calibration]
If the positions of the
[ディザリング]
制御手段10は、表示パネル1aや表示パネル1bの表示がon/offしかできない場合には、ディザリング(画像の色数を削減したり、少ない色数で画像を作成・編集する際に、異なる色のピクセルをバラバラに混ぜて配置することで中間色を表現する手法)により階調を表現する。ボクセルの状態でディザリングを行っても良いし、座標変換後の画像列に対してディザリングを行ってもよい。可能であれば2次元よりも3次元(座標変換後では2次元+時間軸の3次元)のディザリングパターンを用いてディザリングを行ったほうが良い画質が得られる。
[Dithering]
When the
[周囲の人を検出するカメラ等を備える実施の形態]
上記の第1、第2の実施形態において、顔検出カメラ、顔や眼を検出するためのセンサ、など判定可能な重量センサを配置した構成とすることにより、3D像の表示に以下の様な変更を加えることができる。このモードに合わせて、次の透け対策実施の形態を変更することで、状況に最適な3D像の表示が可能である。また、顔検出用のカメラの画像を随時記録あるいは外部に転送しておく仕組みを設けることで、装置周辺の人の数や表情を元に、本装置の集客効果などを算出することが可能である。なお、縦方向の角度までは分からないため精度は落ちるが、顔検出カメラの他にも、距離センサや装置周辺に配置された重量センサなどを用いて、装置周辺の人を検出しても良い。
[1]検出人数が1人だったら、3D像の表示を1人モードとする。
[2]検出人数が2人だったら、3D像の表示を2人モードとする。
[2]3人以上の複数人では全員モード(視点角度依存の隠面処理なし)にする。
[Embodiment equipped with a camera etc. for detecting people in the vicinity]
In the above first and second embodiments, by arranging a face detection camera, a sensor for detecting a face or an eye, or other weight sensor capable of making a judgment, the following changes can be made to the display of the 3D image. By changing the following embodiment of the see-through countermeasure according to this mode, it is possible to display a 3D image optimal for the situation. In addition, by providing a mechanism for recording or transferring images from the face detection camera to the outside at any time, it is possible to calculate the customer attraction effect of the device based on the number and expressions of people around the device. In addition to the face detection camera, people around the device may be detected using a distance sensor or a weight sensor arranged around the device, although the accuracy is reduced because the vertical angle cannot be determined.
[1] If the number of detected people is one, the 3D image display is set to one-person mode.
[2] If the number of detected people is two, the 3D image display is set to two-person mode.
[2] When there are three or more people, use the everyone mode (no hidden surface processing dependent on viewpoint angle).
[表示像の透け対策の実施の形態]
本願では、空間走査型ボリュームディスプレイに生じる画像透けの対策として、以下の実施の形態とするのがよい。
[1]原理的には、もし見ている人が一人でその人の視点方向が分かっていれば、その視点方向から最初にボクセルに該当するわざと透けさせるボクセル以外のボクセルを隠面処理(無効化、あるいは表示しないように)する。これにより、画像透けは無くすことができる。(一人モード)
[2]複数人が同時に見ている場合には、その2人の視点でORを取って隠面処理する。(二人モード)
[3]顔を検出して隠面処理を行う場合、リアルタイムで変換処理を行う必要があり処理量が大きくなるが、それを行わなくても予め例えば、視点方向円周360度を10分割して36度毎でそれぞれプリレンダリング(予め前記の描画アルゴリズムを行い表示パネルの表示データを作成しておくこと)を行っておき、顔検出の方向で再生データを切り替えるようにするのがよい。この場合、予め準備しておく角度に対応するプリレンダリングデータの数にもよるが、角度の切り替えは離散的になるため誤差は出るので、隠面処理は表示する角度範囲を甘め許容するようにしてプリレンダリングしておくのが良い。そうすることで、ある程度境界が透けるのは許容して、複数人が視聴している場合に、全ての必要な角度から視たときにボクセルが抜ける状況は存在しないようにできる。
[4]全周カメラで顔検出を行わなくても、人の操作により1人モード、2人モード、全員モードに切り替えられるスイッチを備えてもよい。
[Embodiments of measures against see-through of displayed image]
In the present application, the following embodiment is preferable as a countermeasure against image see-through that occurs in a spatial scanning type volume display.
[1] In principle, if there is only one person viewing the image and the direction of that person's viewpoint is known, all voxels other than the first voxel from that viewpoint that is to be made transparent on purpose are hidden (invalidated or hidden from view). This makes it possible to eliminate image see-through. (Single-person mode)
[2] When multiple people are watching at the same time, hidden surfaces are removed by taking the OR of the viewpoints of the two people (two-person mode).
[3] When detecting a face and performing hidden surface processing, it is necessary to perform conversion processing in real time, which increases the amount of processing, but even if this is not performed, it is better to divide the 360-degree circumference of the viewing direction into 10 and perform pre-rendering (preparing the display data of the display panel by performing the above-mentioned drawing algorithm in advance) for each 36 degrees, and switch the playback data according to the direction of face detection. In this case, although it depends on the number of pre-rendering data corresponding to the angles prepared in advance, the switching of angles is discrete, so errors will occur, so it is better to perform pre-rendering with a lenient angle range for hidden surface processing. By doing so, it is possible to allow the boundary to be transparent to a certain extent, and to prevent a situation in which voxels are missing when viewed from all necessary angles when multiple people are watching.
[4] Even if face detection is not performed using the 360-degree camera, a switch may be provided that can be operated by a person to switch between one-person mode, two-person mode, and all-person mode.
[視点から奥側にボクセルを拡張する実施の形態]
図19(A)は、視点方向から最初にボクセルに該当する表面のボクセルのみを有効にする実施の形態を示す。図19(B)は、表面のボクセルから視点奥側のボクセルを階状に拡張する(同じ輝度・色で埋める)実施の形態を示す。図19(C)は、(B)と視点の角度が異なる場合の実施の形態を示す。図19(B)と図19(C)は、ディザリングを使用している場合には、奥行方向に階調が表現できるようになるため、視点から視たときの画質が向上する。また有効ボクセルが増えるため、明るくなる効果もある。
[Embodiment for expanding voxels from the viewpoint to the back side]
FIG. 19(A) shows an embodiment in which only the surface voxels corresponding to the first voxel from the viewpoint direction are enabled. FIG. 19(B) shows an embodiment in which voxels on the back side of the viewpoint are expanded in a stepped manner from the surface voxels (filled with the same brightness and color). FIG. 19(C) shows an embodiment in which the angle of the viewpoint is different from that of (B). In FIG. 19(B) and FIG. 19(C), when dithering is used, gradation can be expressed in the depth direction, improving the image quality when viewed from the viewpoint. In addition, the number of effective voxels increases, which has the effect of making the image brighter.
[ディミング、照度センサをつける実施の形態]
暗い環境において、本願方式の表示を行う場合には、表示パネルの回転に伴うチラツキが大きく感じられる場合がある。暗い環境ではそれに合わせて表示パネルの照度を下げることが望ましい。そのため、本体に設置された環境の照度を検出する照度センサを設置しておき、その照度センサの出力値に応じて表示パネルの照度(LEDの発光量)を変更しコントラストを高めるディミングを行うのがよい。
[Embodiment with dimming and illuminance sensor]
When using the present method in a dark environment, flickering caused by the rotation of the display panel may be noticeable. In a dark environment, it is desirable to reduce the illuminance of the display panel accordingly. For this reason, it is advisable to install an illuminance sensor that detects the illuminance of the environment on the main body, and perform dimming to increase contrast by changing the illuminance of the display panel (the amount of light emitted by the LED) according to the output value of the illuminance sensor.
なお、表示パネルの照度を変更する方法としては、1フレーム毎、あるいは1ライン毎の描画において表示パネルのLEDの点灯時間を短くする方法が簡単である。1ライン毎に減光量を調整する場合には、そのラインの最大輝度に合わせて減光量を調整し、その調整を行う前提で表示画像を生成することで、限られた1ピクセルあたりの情報量でも階調の表現能力が上がり、高いダイナミックレンジを持つ立体映像が表示できる。A simple method for changing the illuminance of the display panel is to shorten the lighting time of the LEDs on the display panel for drawing each frame or each line. When adjusting the amount of dimming for each line, the amount of dimming is adjusted according to the maximum luminance of that line, and by generating the display image with this adjustment in mind, the ability to express gradations increases even with the limited amount of information per pixel, making it possible to display three-dimensional images with a high dynamic range.
[風を使って冷やす機能を備える]
回転するLED表示パネルによって発生した風、あるいは回転軸にプロペラをつけておき、そのプロペラによって発生した風によって、加熱するモータを冷却してもよい。
[Equipped with a function to cool using wind]
The motor that is heating up may be cooled by wind generated by a rotating LED display panel, or by a propeller attached to the rotating shaft and the wind generated by the propeller.
[下に吸音材を詰める構成とする]
LED表示パネル下部のスリップリングやモータは振動などにより騒音を発生させるため、外部から見えなくても良い下部に関しては吸音材を配置することで、騒音レベルを下げることができる。
[The structure is such that sound-absorbing material is packed underneath]
The slip ring and motor under the LED display panel generate noise due to vibration, so by placing sound-absorbing material on the lower part, which does not need to be seen from the outside, the noise level can be reduced.
[モータの温度センサを備えモータの破損を回避する機能]
モータには温度センサを設置しておき、モータの温度が一定以上になったら何らかの異常が発生したと検出して、モータの破損を避けるため、モータを停止させる構成としてもよい。
[Features include a motor temperature sensor to prevent motor damage]
A temperature sensor may be provided on the motor so that if the motor temperature exceeds a certain level, it detects that some abnormality has occurred and stops the motor to prevent damage to the motor.
[モータの暴走回転を回避する機能]
一般的にモータの駆動制御はPWM方式で行われ、onになっているデューティー比でモータ駆動力を調整する。モータの回転数制御が何らかの原因で暴走し、モータ駆動力が異常に大きくなった場合に、LED表示パネルの回転数が異常に上昇して、様々な部分が故障しないように、モータの駆動電圧はLED表示パネル回転規定数より若干余裕がある電圧としておく。これにより、仮にモータが100%駆動でモータ制御されても、LED表示パネル回転規定数より若干高い程度の回転数にとどまるので、破損を避けられる。
[Function to prevent runaway motor rotation]
Generally, motor drive control is performed using the PWM method, and the motor drive force is adjusted by the duty ratio that is on. In the event that the motor speed control goes out of control for some reason and the motor drive force becomes abnormally large, the motor drive voltage is set to a voltage that has a slight margin above the LED display panel rotation speed regulation to prevent the LED display panel rotation speed from increasing abnormally and causing various parts to break down. As a result, even if the motor is controlled at 100% drive, the rotation speed will only be slightly higher than the LED display panel rotation speed regulation, so damage can be avoided.
[回転数が規定からずれたら表示パネルを消灯する機能]
モータの回転数が規定数から外れた場合には、正常な立体像が表示できなくなるため、LED表示パネルを消灯して、表示内容を表示しないようにする構成としてもよい。またそれに加えて、モータの回転数が規定数から外れた場合には、防護表示パネルに設置された液晶シャッタや可動する目隠し部材などにより、LED表示パネル自体をユーザが見えないようにしてもよく、このようにすると、LED表示パネルを消灯した場合、LED表示パネルの回転も見えなくなるため、より効果的である。
[Function to turn off the display panel if the RPM deviates from the specified value]
If the number of rotations of the motor deviates from a specified number, a normal stereoscopic image cannot be displayed, so the LED display panel may be turned off to prevent the display contents from being displayed. In addition, if the number of rotations of the motor deviates from a specified number, a liquid crystal shutter or a movable blind member installed on the protective display panel may be used to block the LED display panel itself from being seen by the user, which is more effective because the rotation of the LED display panel cannot be seen when the LED display panel is turned off.
[透明防護表示パネルを備えた構造体とする]
図6に示すLED表示パネル1などを支えているパイプ構造体の中、裏面側の矩形枠部分がLED表示パネルの周囲に視界を遮ることになるので、矩形枠部分について透明なパイプとし、さらにLED表示パネル1の周囲を透明な円形板(図示せず)で囲み上面に透明円盤(図示せず)で閉塞してLED表示パネル1の周囲を外部から透視可能な閉塞空間としてもよい。さらに、LED表示パネル回転による風の動きを妨げて、騒音や回転の不安定性を増さないように、上面の透明円盤に空気が通る穴やスリットを入れておく構成としてもよい。破損した部品が遠心力により周囲に飛散する場合にも、上下には遠心力が無いため飛散しない。そのため、上面に穴やスリットがあっても問題ない。回転台座ボックス7を含む下側部分は不透明の板材で閉塞する構成としてもよい。
[A structure having a transparent protective display panel]
In the pipe structure supporting the
[防護表示パネルにARコートすること]
LED表示パネル回転体周囲に、かりにLED表示パネルやその他の部品が破損し、遠心力によって周囲に飛散しないようにアクリルなど透明な防護表示パネルを配置する構成としてもよい。その際、透明防護表示パネルは外来光やLED表示パネルからの光を反射しないように表面がAR(Anti-reflective)コーティングを施されている構成としてもよい。
[AR coating on protective display panel]
A transparent protective display panel such as acrylic may be arranged around the LED display panel rotor to prevent the LED display panel and other components from being broken and scattered around by centrifugal force. In this case, the transparent protective display panel may have an AR (Anti-reflective) coating on its surface so as not to reflect external light or light from the LED display panel.
[振動センサで安全性、重りの位置を調整すること]
LED表示パネル回転体は重りバランスが崩れた場合振動が大きくなる。そのため、装置構造体や回転軸に取り付けられた振動センサを用いて随時振動の大きさを計測し、異常な大きさの振動を検出した場合には機器の破損を防ぐため、緊急停止する、あるいは異常をユーザに通知することを構成としてもよい。また、検出した振動が小さくなるように、予め回転体に設置している重りの位置、あるいは重り自体の重さを調整する機構を有することが望ましい。
[Safety with vibration sensors, adjusting weight position]
The LED display panel rotating body will vibrate if the weight balance is lost. Therefore, a vibration sensor attached to the device structure or the rotating shaft may be used to measure the magnitude of vibration at any time, and if an abnormal vibration is detected, an emergency stop may be performed to prevent damage to the device, or the user may be notified of the abnormality. In addition, it is desirable to have a mechanism for adjusting the position of the weight previously installed on the rotating body, or the weight of the weight itself, so that the detected vibration is reduced.
[緊急停止ボタンを設けること]
LED表示パネルなど回転体の物理的な一部が破損した場合には、遠心力によりユーザの方へ飛散する可能性があるため、緊急時にはモータやLED表示パネル自体の電源を停止させる緊急停止ボタンを設置する構成としてもよい。
[Provide an emergency stop button]
If a physical part of a rotating body, such as an LED display panel, is damaged, there is a possibility that it may be scattered toward the user due to centrifugal force, so a configuration may be provided in which an emergency stop button is provided to cut off the power supply to the motor and the LED display panel itself in the event of an emergency.
[ネットワークで遠隔診断できる構成とすること]
モータ回転数や振動センサの情報、外環境の照度、LED表示パネル表示内容やモータ温度など各種機器のモニタ情報を外部や遠隔地から取得するため、あるいは外部や遠隔地から回転開始や表示開始などの指示を出せるように、制御手段をネットワークで外部に繋いでおく構成としてもよい。
[The configuration must enable remote diagnosis via network]
The control means may be configured to be connected to the outside via a network in order to obtain monitor information from various devices, such as the motor rotation speed, vibration sensor information, external environmental illuminance, LED display panel display content, and motor temperature, from the outside or a remote location, or to issue instructions such as to start rotation or display from the outside or a remote location.
本願発明の各実施形態に係る立体映像装置によれば、総じて、現実とバーチャルの一体感をもたらし、どこから見ても、現実空間と映像に空間座標のズレ・矛盾を生じさせない。換言すれば、現実と映像に一体感が生まれ、3D独特の映像酔いを発生させない。 The stereoscopic imaging device according to each embodiment of the present invention generally provides a sense of unity between reality and virtuality, and no misalignment or inconsistency in spatial coordinates occurs between the real space and the image, no matter where you look. In other words, a sense of unity is created between reality and the image, and the motion sickness that is unique to 3D is not caused.
以上説明したように、本願発明の態様に係る立体映像装置によれば、例えば、3Dコンテンツを3Dのままフィジカル空間(スポット)に投影できる映像システムが実現できるから、ゲームキャラクター、アバター、デジタルアーカイブ、アート/NFT、デジタルヒューマン、バーチャルコミュニケーションの分野において、仮想空間で活躍する3Dコンテンツを現実世界により実体化できる、すなわち、仮想空間での3Dコンテンツをより実体感の伴った存在に昇華することができる。As described above, the stereoscopic imaging device according to the aspect of the present invention can realize an imaging system that can project 3D content in 3D form into physical space (spot), making it possible to materialize 3D content that exists in virtual space in the fields of game characters, avatars, digital archives, art/NFT, digital humans, and virtual communication in a more tangible way in the real world; in other words, it makes it possible to elevate 3D content in virtual space into a more tangible presence.
よって、本願発明の態様に係る立体映像装置によれば、例えば、映像業界、ゲーム業界、広告業界において、3Dコンテンツがその場に現れたような、驚きの体験を聴者、対象者に対して提供可能となり、斬新な映像でプロモーション効果を増大させる効果が期待できる。Therefore, the stereoscopic imaging device according to the present invention can provide listeners and target audiences with an amazing experience as if 3D content were appearing right there in the field, for example, in the video, gaming and advertising industries, and is expected to increase the promotional effect with innovative images.
また、本願発明の態様に係る立体映像装置によれば、例えばマーケティング活動において、アイキャッチによる集客効果と、心に残る場づくりが可能となり、限られたプロモーションの場をより効果的に演出するのに資する効果が期待できる。 Furthermore, the stereoscopic imaging device according to the embodiment of the present invention can be expected to contribute to more effectively producing limited promotional opportunities, for example in marketing activities, by attracting customers through eye-catching effects and creating a memorable atmosphere.
さらに、本願発明の態様に係る立体映像装置によれば、例えばイベントにおいて、即体験が可能な、リアルプロモーションに最適化したXR技術といえ、特別なグラスの装着や、アプリケーション導入、QRコード(登録商標)の読み取りの必要なく、多くの人々が行き交うイベント会場などに訪れたお客様が、即座に体験可能となる効果が期待できる。 Furthermore, the stereoscopic imaging device according to the embodiment of the present invention can be said to be an XR technology optimized for real-life promotion, allowing for an immediate experience, for example, at an event. It is expected that customers visiting an event venue where many people are coming and going will be able to experience the experience instantly, without the need to wear special glasses, install an application, or read a QR code (registered trademark).
さらに、本願発明の態様に係る立体映像装置によれば、医療、航空宇宙・防衛、自動車、メディア・通信、教育・トレーニングの分野において、3Dコンテンツがその場に現れたような、驚きの体験を聴者、対象者に対して提供可能となり、斬新な映像でプロモーション効果を増大させる効果が期待できる。 Furthermore, the stereoscopic imaging device according to the present invention can provide listeners and target audiences in the fields of medicine, aerospace and defense, automobiles, media and communications, and education and training with an amazing experience that makes them feel as if 3D content is appearing right there in front of them, and is expected to increase the promotional effect with innovative images.
1・・・自発光二次元表示手段
1a・・・表側の表示パネル
1b・・・裏側の表示パネル
1c・・・パネル支持体
2・・・スリップリング
3、3a、3b・・・エンコーダ
4・・・カップリング
5・・・モータ(回転手段)
6・・・回転軸線、回転軸
7・・・回転台座ボックス
10・・・制御手段
20・・・記憶手段
30・・・データ変換手段
40・・・モータ制御手段
100・・・立体映像装置
100A・・・立体映像装置
200・・・回転部
230・・・三次元形状データ
240・・・全ボクセルデータ
250・・・立方体形状を表すボクセルデータ
324・・・画像列
320,325,350・・・立方体截断面
300,305,310・・・表示パネル
REFERENCE SIGNS LIST 1: Self-luminous two-dimensional display means 1a:
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS 6: Rotation axis, rotation shaft 7: Rotating base box 10: Control means 20: Storage means 30: Data conversion means 40: Motor control means 100:
Claims (20)
前記パネル支持体の上端部の略中程を支持する上側支軸および下端部の略中程を支持する下側支軸のうち、少なくとも一方の支軸を有し、軸心を通る回転軸線の周りに前記表示パネルを回転させる回転手段と、
各前記発光素子が前記表示パネルの回転角度に応じたボクセルに来る位置に基づいてボクセル描画を行う制御手段とを備え、
前記回転軸線が表側の前記表示パネルの表示面より所要小寸法前方または後方に離隔した位置にあり、
前記表側に係る表示パネルから前記回転軸線までの距離と、前記裏側に係る表示パネルから前記回転軸線までの距離とが異なるように配置される
ことを特徴とする立体映像装置。 a self-luminous two-dimensional display means having a display panel on the front and back sides of a panel support, the display panel having light-emitting elements arranged vertically and horizontally to form pixels, for emitting and displaying an image;
a rotation means for rotating the display panel around a rotation axis passing through a center of the panel support, the rotation means having at least one of an upper support shaft supporting an approximately middle portion of an upper end portion of the panel support and a lower support shaft supporting an approximately middle portion of a lower end portion of the panel support;
a control means for performing voxel drawing based on a position where each of the light emitting elements comes to a voxel according to a rotation angle of the display panel;
The rotation axis is located at a position spaced forward or backward by a required small distance from the display surface of the front display panel,
a display panel disposed on the front side such that a distance from the display panel to the axis of rotation is different from a distance from the display panel to the axis of rotation.
前記パネル支持体の上端部の略中程を支持する上側支軸および下端部の略中程を支持する下側支軸のうち、少なくとも一方の支軸を有し、軸心を通る回転軸線の周りに前記表示パネルを回転させる回転手段と、
各前記発光素子が前記表示パネルの回転角度に応じたボクセルに来る位置に基づいてボクセル描画を行う制御手段とを備え、
前記回転軸線が、表側の前記表示パネルの表示面に一致した位置にあり、かつ前記表示パネルの縦横に配列された前記発光素子の縦列方向に対し右または左に5度~12度傾かせることによって縦方向の解像度を上げる構成である
ことを特徴とする立体映像装置。 a self-luminous two-dimensional display means having a display panel on the front side of a panel support, the display panel having light-emitting elements arranged vertically and horizontally to form pixels, for emitting and displaying an image;
a rotation means for rotating the display panel around a rotation axis passing through a center of the panel support, the rotation means having at least one of an upper support shaft supporting an approximately middle portion of an upper end portion of the panel support and a lower support shaft supporting an approximately middle portion of a lower end portion of the panel support;
a control means for performing voxel drawing based on a position where each of the light emitting elements comes to a voxel according to a rotation angle of the display panel;
The rotation axis is located at a position that coincides with the display surface of the front-side display panel, and is tilted 5 to 12 degrees to the right or left with respect to the vertical column direction of the light-emitting elements arranged vertically and horizontally on the display panel, thereby increasing vertical resolution.
前記パネル支持体の上端部の略中程を支持する上側支軸および下端部の略中程を支持する下側支軸のうち、少なくとも一方の支軸を有し、軸心を通る回転軸線の周りに前記表示パネルを回転させる回転手段と、
各前記発光素子が前記表示パネルの回転角度に応じたボクセルに来る位置に基づいてボクセル描画を行う制御手段とを備え、
前記自発光二次元表示手段は、前記パネル支持体の裏側にも表示パネルが設けられ、表側の前記表示パネルと裏側の前記表示パネルとが前記回転軸線に関し180度位相が異なり、表側の前記表示パネルと裏側の前記表示パネルとが縦方向および/または横方向に発光素子の配列がサブピクセルずれている構成である
ことを特徴とする立体映像装置。
a self-luminous two-dimensional display means having a display panel on the front side of a panel support, the display panel having light-emitting elements arranged vertically and horizontally to form pixels, for emitting and displaying an image;
a rotation means for rotating the display panel around a rotation axis passing through a center of the panel support, the rotation means having at least one of an upper support shaft supporting an approximately middle portion of an upper end portion of the panel support and a lower support shaft supporting an approximately middle portion of a lower end portion of the panel support;
a control means for performing voxel drawing based on a position where each of the light emitting elements comes to a voxel according to a rotation angle of the display panel;
The self-luminous two-dimensional display means is a stereoscopic imaging device characterized in that a display panel is also provided on the back side of the panel support, the front-side display panel and the back-side display panel are out of phase with each other by 180 degrees with respect to the rotation axis, and the arrangement of light-emitting elements of the front-side display panel and the back-side display panel are shifted by a subpixel in the vertical and/or horizontal directions.
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