JPH08280044A - Three-dimensional display device - Google Patents
Three-dimensional display deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、ドットマトリックス
表示の２次元表示板を複数重ね合わせて積層することに
より被表示物を白色等の単一色の静止立体物として３次
元画像で表示するようにした立体表示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention displays a three-dimensional image as a stationary solid object of a single color such as white by stacking a plurality of two-dimensional display boards of dot matrix display on top of each other. And a stereoscopic display device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば、移動平面スクリーンで３次元像
を表示するスクリーン装置が知られている。これを、図
１２によって具体的に説明すると、図中１００はベルト
コンベア式スクリーン装置である。このスクリーン装置
１００は、タイミングベルト１０１上に複数の移動平面
スクリーン１０２を取り付けてある。2. Description of the Related Art For example, a screen device for displaying a three-dimensional image on a moving plane screen is known. This will be described in detail with reference to FIG. 12. Reference numeral 100 in the figure denotes a belt conveyor type screen device. The screen device 100 has a plurality of moving flat screens 102 mounted on a timing belt 101.
【０００３】そして、タイミングベルト１０１をプーリ
ー１０３を介して高速で回転させ、タイミングベルト１
０１の最上部に位置した移動平面スクリーン１０２に表
示させたい物体（被表示物）の端から順に切った各切断
面像をレーザービームＬＢで順次投影すると、タイミン
グベルト１０１の最上部を順次通過する各移動平面スク
リーン１０２による表示空間に、眼の残像現象により立
体像（３次元像）が認識される。Then, the timing belt 101 is rotated at a high speed through the pulley 103, and the timing belt 1
When the laser beam LB sequentially projects each cut surface image cut from the end of the object (displayed object) to be displayed on the moving flat screen 102 located at the top of 01, it sequentially passes through the top of the timing belt 101. A stereoscopic image (three-dimensional image) is recognized in the display space of each moving flat screen 102 due to the afterimage phenomenon of the eye.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の立体像を表
示するスクリーン装置１００では、高速で移動する複数
の移動平面スクリーン１０２が必要不可欠であるが、観
察者が高速で移動する移動平面スクリーン１０２に誤っ
て手を触れれば傷つくことになり、この動く範囲を大き
くガードする必要がある不都合があった。また、順次通
過する最上部に位置する各移動平面スクリーン１０２に
よる表示空間に描かれる立体像は、被表示物の輪郭線が
積層された形のいわゆるワイヤーフレームといわれる表
示であり、本来は影になり見えない対面まで見えてしま
うという不都合があり、これらの点から実用的でなかっ
た。In the conventional screen device 100 for displaying a stereoscopic image, a plurality of moving flat screens 102 that move at high speed are indispensable, but a moving flat screen 102 that moves at high speed by an observer. If you touch it by mistake, it will hurt you, and there is the inconvenience of having to guard this moving range greatly. In addition, the stereoscopic image drawn in the display space by each moving flat screen 102 located at the uppermost position that sequentially passes is a so-called wire frame display in which contour lines of the display object are stacked, and is originally a shadow. It was not practical from these points, because there was the inconvenience of being able to see even face-to-face.
【０００５】そこで、この発明は、安全で容易かつ確実
に３次元画像を映し出して見ることができる実用的な立
体表示装置を提供するものである。Therefore, the present invention is to provide a practical stereoscopic display device capable of displaying a three-dimensional image safely and easily and surely.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】装置本体内に設けられた
３次元ディスプレイに、被表示物を３次元画像で表示す
るようにした立体表示装置であって、上記被表示物を端
から順に切った各切断面像を、複数の透明な２次元表示
板に部分的に光を拡散することによりそれぞれ２次元画
像で表示し、これら各２次元表示板を重ね合わせて積層
することにより上記３次元ディスプレイを構成してあ
る。A three-dimensional display device in which a display object is displayed as a three-dimensional image on a three-dimensional display provided in the main body of the device, wherein the display object is cut in order from the end. Each cut surface image is displayed as a two-dimensional image by partially diffusing light on a plurality of transparent two-dimensional display plates, and the three-dimensional image is formed by stacking and stacking these two-dimensional display plates. Configured the display.
【０００７】[0007]
【作用】重ね合わせて積層された各２次元表示板に被表
示物の各切断面像がそれぞれ２次元画像で表示される
と、これら各切断面像がまとまって３次元ディスプレイ
には立体像（３次元像）として表示される。When each of the cut surface images of the display object is displayed as a two-dimensional image on each of the two-dimensional display plates that are stacked in layers, the cut surface images are collected and a three-dimensional image is displayed on the three-dimensional display ( It is displayed as a three-dimensional image).
【０００８】[0008]
【実施例】以下、この発明の実施例を図面と共に詳述す
る。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【０００９】図１，３及び図８，９において、１は立体
表示装置である。この立体表示装置１のテレビモニター
型の合成樹脂製のキャビネット（装置本体）２の中に
は、ちょうど水槽が組み込まれているような形をした透
明でブロック状の３次元ディスプレイ３を内蔵してあ
る。この３次元ディスプレイ３には立体像（３次元像で
あり、図中符号３Ｄで示す）が不透明なつや消し状の実
体物として表示されるようになっている。即ち、水槽の
中に静止している金魚のような状態の立体像３Ｄが表示
されるようになっている。In FIGS. 1, 3 and 8 and 9, 1 is a stereoscopic display device. In the TV monitor type synthetic resin cabinet (device body) 2 of the stereoscopic display device 1, a transparent block-shaped three-dimensional display 3 having a shape like a water tank is built-in is incorporated. is there. On this three-dimensional display 3, a three-dimensional image (a three-dimensional image, indicated by reference numeral 3D in the figure) is displayed as an opaque matte substance. That is, the stereoscopic image 3D in a state like a stationary goldfish is displayed in the aquarium.
【００１０】図２，３及び図６に示すように、上記３次
元ディスプレイ３は、３次元画像３Ｄに表示しようとす
る被表示物を端から順に切った各切断面像をそれぞれ２
次元画像（図中符号２Ｄで示す）で表示する高分子分散
液晶板（２次元表示板）としてのポリマーネマティック
液晶板（ＰＮ−ＬＣＤパネル）１０を複数枚（例えば約
１０００枚）垂直に重ね合わせて積層することにより構
成されている。As shown in FIGS. 2, 3 and 6, the three-dimensional display 3 has two cut surface images obtained by sequentially cutting the object to be displayed in the three-dimensional image 3D from the end.
A plurality of polymer nematic liquid crystal plates (PN-LCD panels) 10 as polymer-dispersed liquid crystal plates (two-dimensional display plates) displayed in a three-dimensional image (indicated by reference numeral 2D in the figure) are vertically overlapped (for example, about 1000). It is configured by stacking.
【００１１】上記各ポリマーネマティック液晶板１０
は、通常（交流電圧を印加しない時）その表面が光を散
乱（拡散）して白濁のくもりガラス状（つや消しガラス
状）になると共に、該各ポリマーネマティック液晶板１
０内の図示しないドットマトリックス状に配置された電
極に交流電圧を印加すると、透明な素通しガラス状（透
き通ったガラス状）になるようになっている。このよう
に各ポリマーネマティック液晶板１０はくもりガラス状
と素通しガラス状に切り換えられるものであり、図４，
５に示すように、ドットマトリックス表示となってい
る。即ち、各ポリマーネマティック液晶板１０は、横
（Ｘ）方向が６４０画素、縦（Ｙ）方向が４８０画素の
合計３０７２０画素からできている。そして、この各ポ
リマーネマティック液晶板１０の各画素の任意の箇所
（点または部分）において白濁／透明とすることができ
るようになっている。例えば、図４に示すように、各ポ
リマーネマティック液晶板１０上に「Ａ」の文字２Ｄを
白濁またはつや消し状にして周囲を透明に表示すること
ができるようになっている。Each polymer nematic liquid crystal plate 10 described above.
Is usually (when no AC voltage is applied) its surface scatters (diffuses) light into a cloudy cloudy glass (matte glass), and each polymer nematic liquid crystal plate 1
When an AC voltage is applied to the electrodes arranged in a dot matrix shape (not shown) within 0, the transparent glass shape (transparent glass shape) is obtained. As described above, each polymer nematic liquid crystal plate 10 can be switched between a cloudy glass shape and a transparent glass shape.
As shown in FIG. 5, a dot matrix display is displayed. That is, each polymer nematic liquid crystal plate 10 is composed of a total of 30720 pixels of 640 pixels in the horizontal (X) direction and 480 pixels in the vertical (Y) direction. Then, the polymer nematic liquid crystal plate 10 can be made cloudy / transparent at any position (point or part) of each pixel. For example, as shown in FIG. 4, the character 2D of “A” can be made cloudy or matte on each polymer nematic liquid crystal plate 10 to display the surroundings transparently.
【００１２】また、図５に示すように、上記各ポリマー
ネマティック液晶板１０は、Ｘドライバー回路１２とデ
ジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）信号変換回路１３及びサン
プルホールド（ＳＨ）回路１４が含まれたプリント基板
１１と、Ｙドライバー回路１５とにより駆動されるよう
になっている。そして、リフレッシュ回路付きのビデオ
メモリー・コントローラ回路１６によりコントロールさ
れて２次元画像２Ｄが表示されるようになっている。こ
の働きは、まずコンピューター６から８ビットデジタル
ビデオ信号がビデオメモリー・コンピューター回路１６
に入り、一旦メモリーされたあとＤ／Ａ信号変換回路１
３でアナログビデオ信号に変換される。この後の表示す
るまでの動きは、ガラスを基板として用いる通常の薄膜
トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔ
ｏｒ：ＴＦＴ）を用いたアクティブマトリックス駆動液
晶板（ＴＦＴ−ＬＣＤパネル）と全く同様である。すな
わち、アナログビデオ信号はＸドライバー回路１２によ
り各画素のサンプルホールド回路１４の所定の位置にホ
ールドされる。次に、Ｙドライバー回路１５により横ラ
インの一つが開けば、サンプルホールド回路１４にホー
ルドされた信号は一斉にそのラインに転送されて表示さ
れる。これを繰り返してひとつの画になるわけである。
尚、各ポリマーネマティック液晶板１０は交流電圧で駆
動されるので１／３０〜１／６０秒でアナログビデオ信
号の極性を反転し次の画の書き込みをすることになる。
これを繰り返すことをリフレッシュ回路という。Further, as shown in FIG. 5, each polymer nematic liquid crystal plate 10 includes an X driver circuit 12, a digital / analog (D / A) signal conversion circuit 13 and a sample hold (SH) circuit 14. It is adapted to be driven by the printed circuit board 11 and the Y driver circuit 15. The two-dimensional image 2D is displayed under the control of the video memory controller circuit 16 with the refresh circuit. This function is that the computer 6 to 8 bit digital video signal is the video memory computer circuit 16 first.
D / A signal conversion circuit 1
At 3, it is converted into an analog video signal. The subsequent movement up to display is based on a normal thin film transistor (Thin Film Transistor) using glass as a substrate.
or: TFT) and is the same as an active matrix driving liquid crystal plate (TFT-LCD panel). That is, the analog video signal is held by the X driver circuit 12 at a predetermined position of the sample hold circuit 14 of each pixel. Next, when one of the horizontal lines is opened by the Y driver circuit 15, the signals held by the sample hold circuit 14 are transferred to that line all at once and displayed. By repeating this, it becomes one picture.
Since each polymer nematic liquid crystal plate 10 is driven by an AC voltage, the polarity of the analog video signal is inverted in 1/30 to 1/60 seconds to write the next image.
Repeating this is called a refresh circuit.
【００１３】図２に示すように、３次元ディスプレイ３
は、複数枚の上記ポリマーネマティック液晶板１０が層
状になって構成されている。また、３次元ディスプレイ
３の上部はライト駆動回路１７で駆動される白色光源の
ライト１８により照明されるようになっている。このラ
イト１８の光は、反射板１９により各ポリマーネマティ
ック液晶板１０の面に対して平行に照射されるので、該
各ポリマーネマティック液晶板１０上の光を拡散する部
分は明るく光るようになっている。また、ライト１８の
色を変えたり、反射板１９に色フィルターを貼ったりす
れば、３次元ディスプレイ３に表示される立体像３Ｄは
白色ではなく、赤色とか緑色とかに表示できるようにな
っている。As shown in FIG. 2, the three-dimensional display 3
Is composed of a plurality of the polymer nematic liquid crystal plates 10 layered. The upper part of the three-dimensional display 3 is illuminated by a white light source light 18 driven by a light driving circuit 17. The light of the light 18 is irradiated by the reflecting plate 19 parallel to the surface of each polymer nematic liquid crystal plate 10, so that the light diffusing portion on each polymer nematic liquid crystal plate 10 becomes bright. There is. If the color of the light 18 is changed or a color filter is attached to the reflection plate 19, the stereoscopic image 3D displayed on the three-dimensional display 3 can be displayed in red or green instead of white. .
【００１４】また、図２に示すように、プリント基板１
１とＹドライバー回路１５とは中継基板４を介してビデ
オメモリー・コントローラ回路１６と接続されている。
さらに、立体表示装置１はコンピューター６に接続され
ており、該コンピューター６の操作部７で操作されるよ
うになっている。さらに、コンピューター６には必要に
応じて外部メモリー９が接続されている。Further, as shown in FIG. 2, the printed circuit board 1
1 and the Y driver circuit 15 are connected to the video memory controller circuit 16 via the relay board 4.
Further, the stereoscopic display device 1 is connected to a computer 6 and can be operated by an operation unit 7 of the computer 6. Further, an external memory 9 is connected to the computer 6 as needed.
【００１５】図３は、立体表示装置１とコンピューター
６の回路ブロック図である。この回路で、コンピュータ
ー６のビデオボード８より、３次元ディスプレイ３を構
成する各ポリマーネマティック液晶板１０の面の番号
（Ｚ＝１，…，Ｎ）を指定しながらビデオ信号を出力す
ることにより、３次元ディスプレイ３の各ポリマーネマ
ティック液晶板１０のビデオ信号が一旦ビデオメモリー
・コントローラ回路１６等に蓄えられ、それが作画され
るようになっている。そして、コンピューター６或は外
部メモリー９に記憶された立体像３Ｄの情報は、まず、
被表示物の端から順に切った各切断面像が計算され、こ
の各切断面像の情報を立体表示装置１の３次元ディスプ
レイ３に送り込むことにより、該３次元ディスプレイ３
に３次元画像（立体像）３Ｄが表示されるようになって
いる。FIG. 3 is a circuit block diagram of the stereoscopic display device 1 and the computer 6. With this circuit, the video signal is output from the video board 8 of the computer 6 while designating the surface numbers (Z = 1, ..., N) of the polymer nematic liquid crystal plates 10 that form the three-dimensional display 3. The video signal of each polymer nematic liquid crystal plate 10 of the three-dimensional display 3 is once stored in the video memory controller circuit 16 or the like, and the image is drawn. The information of the stereoscopic image 3D stored in the computer 6 or the external memory 9 is
Each cut surface image cut in order from the end of the display object is calculated, and the information of each cut surface image is sent to the three-dimensional display 3 of the stereoscopic display device 1, whereby the three-dimensional display 3 is displayed.
A three-dimensional image (stereoscopic image) 3D is displayed on the screen.
【００１６】図７に示すように、３次元ディスプレイ３
を構成する各ポリマーネマティック液晶板１０の間の左
右両端には透明のガラス板製のスペーサー２０を介在し
て等間隔に密着されている。また、各ポリマーネマティ
ック液晶板１０の上下面にも透明なガラス板２１が密着
されている。そして、各ポリマーネマティック液晶板１
０の間のスペーサー２０とガラス板２１とで囲まれた隙
間には該ポリマーネマティック液晶板１０の材質である
ガラスの屈折率（光学ガラス（ＢＫ−７）で絶対屈折率
ｎ＝１．５１９）と概略等しい屈折率の透明な液体であ
るシリコンオイル２２（屈折率ｎｄ＝１．５１６）を充
填してある。このように、シリコンオイル２２を充填し
たのは、ポリマーネマティック液晶板１０と隣接するポ
リマーネマティック液晶板１０との界面に例えば空気が
入っていると、反射が約４％起こり、ポリマーネマティ
ック液晶板１０の枚数が多いので無視できない値になっ
てしまうのを防ぐためである。このシリコンオイル２２
により３次元ディスプレイ３の内部では界面反射が発生
しなくなるので、３次元ディスプレイ３があたかも全部
ガラスでできた透明な直方体となるようになっている。
尚、スペーサー２０を設けずに、各ポリマーネマティッ
ク液晶板１０間でシリコンオイル２２を介して貼り合わ
せるようにしてもよい。As shown in FIG. 7, the three-dimensional display 3
Spacers 20 made of transparent glass plates are interposed at the left and right ends between the polymer nematic liquid crystal plates 10 constituting the above and are closely attached at equal intervals. A transparent glass plate 21 is also adhered to the upper and lower surfaces of each polymer nematic liquid crystal plate 10. And each polymer nematic liquid crystal plate 1
In the gap surrounded by the spacer 20 and the glass plate 21 between 0, the refractive index of the glass material of the polymer nematic liquid crystal plate 10 (optical glass (BK-7) absolute refractive index n = 1.519) Silicon oil 22 (refractive index nd = 1.516), which is a transparent liquid having a refractive index approximately equal to, is filled. In this way, when the silicone oil 22 is filled, for example, when air is present in the interface between the polymer nematic liquid crystal plate 10 and the adjacent polymer nematic liquid crystal plate 10, reflection occurs by about 4%, and the polymer nematic liquid crystal plate 10 This is to prevent the value from becoming too large to be ignored because there are many. This silicone oil 22
As a result, interface reflection does not occur inside the three-dimensional display 3, so that the three-dimensional display 3 is a transparent rectangular parallelepiped made entirely of glass.
It should be noted that the spacers 20 may not be provided, and the polymer nematic liquid crystal plates 10 may be bonded to each other via silicone oil 22.
【００１７】また、図８に示すように、立体表示装置１
を正面から見たときに、空気とガラス（３次元ディスプ
レイ３）の屈折率の違いから厚み方向（Ｚ方向）につい
ては、空気の屈折率をｎA、ガラスの屈折率をｎGとすれ
ば実際にある点の１／ｎGに見えてしまう（図８におい
てｎA＝１．０でｓｉｎｉ／ｓｉｎｒ＝ｎG／ｎAか
ら）。これは、例えば「池の底が浅く見える」のと同じ
現象である。そのため、本実施例では、Ｚ方向について
は見かけの表示上の厚さに対し、実際の３次元ディスプ
レイ３はｎG倍厚く構成されている。それゆえ、３次元
ディスプレイ３のガラス中に表示される立体像３Ｄは、
あたかも空気中にあるようなＺ方向上の長さをもって見
ることができるようになっている。Further, as shown in FIG. 8, the stereoscopic display device 1
When viewed from the front, the refractive index of air is n A and the refractive index of glass is n G in the thickness direction (Z direction) due to the difference in refractive index between air and glass (three-dimensional display 3). It actually looks like 1 / n G of a certain point (since n A = 1.0 in FIG. 8, sini / sinr = n G / n A ). This is the same phenomenon as, for example, "the bottom of a pond looks shallow". Therefore, in this embodiment, the actual three-dimensional display 3 is configured to be n G times thicker than the apparent display thickness in the Z direction. Therefore, the stereoscopic image 3D displayed in the glass of the three-dimensional display 3 is
You can see it as if it were in the air with a length in the Z direction.
【００１８】なお、図７において、シリコンオイル２２
のかわりに水（屈折率ｎ＝１．３３３）を入れてもよ
い。この場合、シリコンオイル２２と比べ界面でも反射
は起こるが、空気のときよりはずっと優れている。Ｚ方
向の補正は、ガラスと水とのそれぞれの厚さの分に応じ
て補正すればよい。In FIG. 7, silicone oil 22
Instead of water, water (refractive index n = 1.333) may be added. In this case, reflection occurs at the interface as compared with the silicone oil 22, but it is much better than that of air. The correction in the Z direction may be made according to the respective thicknesses of glass and water.
【００１９】以上実施例の立体表示装置１によれば、図
９に示すように、立体表示装置１の３次元ディスプレイ
３には自動車の立体像３Ｄが表示されている。これは、
自動車のデザインを検討しているところであり、コンピ
ューター６で既に入力されている立体物である自動車の
前端から終端までの各切断面像２Ｄを３次元ディスプレ
イ３を構成する各ポリマーネマティック液晶板１０にコ
ンピューター６を介して転送し、３次元ディスプレイ３
に立体的に表示させ、これをデザイナーやマネージャー
等の観察者３０が見ているところである。According to the stereoscopic display device 1 of the above embodiment, as shown in FIG. 9, the three-dimensional image 3D of the automobile is displayed on the three-dimensional display 3 of the stereoscopic display device 1. this is,
We are studying the design of an automobile, and the cut-plane images 2D from the front end to the end of the automobile, which are three-dimensional objects that have already been input by the computer 6, are displayed on the polymer nematic liquid crystal plates 10 that make up the three-dimensional display 3. Transferred via computer 6 and 3D display 3
Is displayed three-dimensionally and is being viewed by an observer 30 such as a designer or a manager.
【００２０】この自動車の３次元画像３Ｄは３次元ディ
スプレイ３の中に白い立体のソリッドモデルとして表示
されているので、観察者３０は、立ったり座ったり、下
から見たり、左右から或は中央から見ることにより、あ
たかも立体模型が筐型の装置本体２の中にあるかのよう
に見えて自動車のデザインを検討することができる。し
かも、立体模型と異なり、一部を手直ししてみようとす
る時は、オペレーター３１に操作部７を操作させ、コン
ピューター６にデータを入れれば、短時間（例えば約３
０秒）で新たなスキャンが可能であるので、一部を手直
しした立体像３Ｄをすぐに見ることができる。さらに、
自動車のバックミラーやライト等の形を実物大で見たい
時には、３次元ディスプレイ３の大きさの範囲内ですぐ
に表示することが可能となる。さらにまた、従来の移動
平面スクリーン式のような動く部分もないので非常に安
全である。Since the three-dimensional image 3D of this automobile is displayed in the three-dimensional display 3 as a white three-dimensional solid model, the observer 30 stands, sits, looks from below, sees from left and right, or from the center. From the above, it is possible to study the design of the car as if the three-dimensional model were inside the casing-type device body 2. Moreover, unlike the three-dimensional model, when trying to rework a part, if the operator 31 operates the operation unit 7 and inputs data into the computer 6, a short time (for example, about 3
Since a new scan can be performed in 0 second), a partially modified stereoscopic image 3D can be immediately seen. further,
When it is desired to see the shape of a rearview mirror, a light, or the like of an automobile in a full size, it is possible to immediately display it within the size range of the three-dimensional display 3. Furthermore, it is very safe because there are no moving parts like the conventional moving flat screen type.
【００２１】上記３次元ディスプレイ３を構成する重ね
合わせて積層された複数枚のポリマーネマティック液晶
板１０に被表示物の各切断面像が２次元画像２Ｄでそれ
ぞれ表示されると、３次元ディスプレイ３の中に上記各
切断面像がまとまって実体のある不透明な白いかたまり
の立体像（３次元画像）が表示されるので判り易い。ま
た、コンピューター６による被表示物の立体像情報を実
際のものとして３次元ディスプレイ３に表示できるの
で、観察者３０の目の位置を上下左右に移動させれば、
その方向からの立体映像が見え、極めて理解し易い。さ
らに、図８に示すように、上記３次元ディスプレイ３
は、Ｚ方向について見かけの表示上の厚さに対しｎG倍
厚く構成され、透明体である３次元ディスプレイ３の屈
折率を補正したので、空中にあるのと同じ感じで被表示
物の立体像を見ることができる。さらにまた、３次元デ
ィスプレイ３を覆う装置本体２をテレビモニター型にし
たので、設計室等のどこにでも置けて、しかも簡単に移
動させることができる。When the cut surface images of the object to be displayed are respectively displayed as two-dimensional images 2D on the plurality of polymer nematic liquid crystal plates 10 which are stacked to form the three-dimensional display 3, the three-dimensional display 3 is displayed. It is easy to understand because the three-dimensional image (three-dimensional image) of a solid opaque white block is displayed in the inside of each cut surface image. Further, since the stereoscopic image information of the display object by the computer 6 can be displayed as the actual one on the three-dimensional display 3, if the position of the eyes of the observer 30 is moved vertically and horizontally,
You can see a stereoscopic image from that direction and it is extremely easy to understand. Further, as shown in FIG.
Is configured to be n G times thicker than the apparent display thickness in the Z direction, and the refractive index of the three-dimensional display 3 that is a transparent body is corrected, so that the three-dimensional display of the display object is the same as in the air. You can see the statue. Furthermore, since the apparatus main body 2 that covers the three-dimensional display 3 is of the TV monitor type, it can be placed anywhere in the design room or the like and can be easily moved.
【００２２】図１０は、他の実施例の立体表示装置１′
を示す。この立体表示装置１′の装置本体２′は上面が
開口していると共に、周囲の４側面２ａ，２ａ，…が透
明なガラス板製になって全体が筐型になっている。この
透明な水槽のような筐型の装置本体２′内にはシリコン
オイル（透明の液体）２２が充填されており、その底部
２ｂに直方体状の３次元ディスプレイ３を取付けてあ
る。この３次元ディスプレイ３は、装置本体２′の上縁
部に取付けられたライト１８で照明されており、該３次
元ディスプレイ３に表示された立体像３Ｄが装置本体
２′の各側面２ａ，２ａ，…のまわりから見ることでき
るようになっている。FIG. 10 shows a stereoscopic display device 1'of another embodiment.
Indicates. The apparatus main body 2'of this stereoscopic display apparatus 1'has an open top surface, and the surrounding four side surfaces 2a, 2a, ... Are made of transparent glass plates to form a casing. Silicone oil (transparent liquid) 22 is filled in a casing type device body 2'such as a transparent water tank, and a rectangular parallelepiped three-dimensional display 3 is attached to the bottom portion 2b thereof. The three-dimensional display 3 is illuminated by a light 18 attached to the upper edge of the device body 2 ', and the stereoscopic image 3D displayed on the three-dimensional display 3 is on each side face 2a, 2a of the device body 2'. You can see it from around.
【００２３】また、図１１に示すように、３次元ディス
プレイ３は前記実施例と略同様に構成されており、Ｙド
ライバー回路１５に向かう配線を一旦３次元ディスプレ
イ３の延長のガラス板３′に透明電極５で導くようにし
ている。Further, as shown in FIG. 11, the three-dimensional display 3 is constructed in substantially the same manner as in the above-mentioned embodiment, and the wiring toward the Y driver circuit 15 is temporarily set on the glass plate 3'which is an extension of the three-dimensional display 3. The transparent electrode 5 is used for guiding.
【００２４】そして、図１０に示すように、実際にはガ
ラス製等の３次元ディスプレイ３の透明部と透明で筐型
の装置本体２′の中のシリコンオイル２２の屈折率が略
同じであるため、３次元画像３Ｄはあたかも水槽の中に
あるような立体物として見ることができる。また、前記
実施例と比べて透明な筐型の装置本体２′の周囲の４方
（４つの側面２ａ，２ａ…）の広範囲な角度から立体像
３Ｄを見ることができる。Then, as shown in FIG. 10, in practice, the transparent portion of the three-dimensional display 3 made of glass or the like and the silicone oil 22 in the transparent casing body 2'of the apparatus have substantially the same refractive index. Therefore, the three-dimensional image 3D can be viewed as a three-dimensional object as if it were inside a water tank. Further, the stereoscopic image 3D can be seen from a wide range of angles on four sides (four side faces 2a, 2a ...) Around the transparent casing-type device body 2'compared with the above embodiment.
【００２５】尚、前記各実施例によれば、３次元ディス
プレイに白色の単一色の静止立体像を表示するようにし
たが、３次元ディスプレイを構成する各高分子分散液晶
板の２次元画像の切り換えを早く行って立体動画像、例
えば子犬等の動物が歩く様子などを表示するようにして
もよい。また、前記各実施例では、高分子分散液晶板と
してＰＮ−ＬＣＤパネルを用いて白色の単一色の静止立
体像を表示するようにしたが、高分子分散液晶板として
カラーＴＦＴ−ＬＣＤパネルを用いて静止立体像等をカ
ラー表示するようにしてもよい。In addition, according to each of the above-mentioned embodiments, the white monochromatic still stereoscopic image is displayed on the three-dimensional display, but the two-dimensional image of each polymer dispersed liquid crystal plate constituting the three-dimensional display is displayed. The switching may be performed quickly to display a stereoscopic moving image, for example, a state in which an animal such as a puppy is walking. In each of the above embodiments, a PN-LCD panel is used as the polymer-dispersed liquid crystal plate to display a static monochromatic image of white, but a color TFT-LCD panel is used as the polymer-dispersed liquid crystal plate. Alternatively, the static stereoscopic image may be displayed in color.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、装置
本体内に設けられた３次元ディスプレイに、被表示物を
３次元画像で表示するようにした立体表示装置であっ
て、上記被表示物を端から順に切った各切断面像を、複
数の透明な２次元表示板に部分的に光を拡散することに
よりそれぞれ２次元画像で表示し、これら各２次元表示
板を重ね合わせて積層することにより上記３次元ディス
プレイを構成したので、上記３次元ディスプレイに上記
被表示物を３次元画像として安全で容易かつ確実に映し
出すことができる。As described above, according to the present invention, there is provided a stereoscopic display device in which a display object is displayed as a three-dimensional image on a three-dimensional display provided in the main body of the device. Each cut surface image obtained by cutting the display object in order from the edge is displayed as a two-dimensional image by partially diffusing light on a plurality of transparent two-dimensional display boards, and these two-dimensional display boards are superposed. Since the three-dimensional display is formed by stacking the layers, the displayed object can be displayed as a three-dimensional image on the three-dimensional display safely, easily and surely.
【００２７】また、装置本体内に設けられた３次元ディ
スプレイに、被表示物を３次元画像で表示するようにし
た立体表示装置であって、上記被表示物を端から順に切
った各切断面像を、複数の透明な２次元表示板に部分的
に光を拡散することによりそれぞれ２次元画像で表示
し、これら各２次元表示板を重ね合わせて積層すること
により上記３次元ディスプレイを構成し、この３次元デ
ィスプレイを透明な上記装置本体内に入れて該３次元デ
ィスプレイを不透明で光を拡散する状態にして３次元画
像を表示するようにしたので、上記３次元ディスプレイ
に上記被表示物を３次元画像として安全で容易かつ確実
に映し出すことができると共に、上記透明な装置本体の
まわりより広い角度で３次元画像を見ることができる。Further, there is provided a three-dimensional display device in which a display object is displayed as a three-dimensional image on a three-dimensional display provided in the main body of the apparatus, and each cut surface is obtained by cutting the display object in order from the end. The image is displayed as a two-dimensional image by partially diffusing light on a plurality of transparent two-dimensional display plates, and the three-dimensional display is constructed by stacking these two-dimensional display plates on top of each other. Since the three-dimensional display is placed in the transparent apparatus main body so that the three-dimensional display is opaque and diffuses light to display a three-dimensional image, the object to be displayed is displayed on the three-dimensional display. The image can be displayed safely, easily and surely as a three-dimensional image, and the three-dimensional image can be viewed at a wider angle than around the transparent device body.
【図１】この発明の実施例を示す立体表示装置の斜視
図。FIG. 1 is a perspective view of a stereoscopic display device showing an embodiment of the present invention.
【図２】上記立体表示装置の内部構造を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing an internal structure of the stereoscopic display device.
【図３】上記立体表示装置の回路ブロック図。FIG. 3 is a circuit block diagram of the stereoscopic display device.
【図４】上記立体表示装置に用いられる高分子分散液晶
板の正面図。FIG. 4 is a front view of a polymer dispersed liquid crystal plate used in the stereoscopic display device.
【図５】上記高分子分散液晶板の回路ブロック図。FIG. 5 is a circuit block diagram of the polymer dispersed liquid crystal plate.
【図６】上記高分子分散液晶板を複数枚積層した状態を
示す斜視図。FIG. 6 is a perspective view showing a state in which a plurality of the polymer-dispersed liquid crystal plates are laminated.
【図７】上記複数枚積層された各高分子分散液晶板の要
部を示す拡大斜視図。FIG. 7 is an enlarged perspective view showing a main part of each of the polymer-dispersed liquid crystal plates in which the plurality of sheets are laminated.
【図８】上記立体表示装置の複数枚積層された各高分子
分散液晶板の屈折状態を示す説明図。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a refraction state of each polymer dispersed liquid crystal plate in which a plurality of the stereoscopic display devices are laminated.
【図９】上記立体表示装置の使用状態を示す斜視図。FIG. 9 is a perspective view showing a usage state of the stereoscopic display device.
【図１０】他の実施例の立体表示装置の斜視図。FIG. 10 is a perspective view of a stereoscopic display device according to another embodiment.
【図１１】上記他の実施例の立体表示装置の内部構造の
斜視図。FIG. 11 is a perspective view of the internal structure of a stereoscopic display device of another embodiment.
【図１２】従来例の立体表示装置としてのベルトコンベ
ア式スクリーン装置の斜視図。FIG. 12 is a perspective view of a belt conveyor type screen device as a conventional stereoscopic display device.
１，１′…立体表示装置 ２…キャビネット（装置本体） ２′…透明な装置本体 ３…３次元ディスプレイ １０…高分子分散液晶板（２次元表示板） ２２…シリコンオイル（透明な液体） ２Ｄ…２次元画像 ３Ｄ…３次元画像 1, 1 '... Stereoscopic display device 2 ... Cabinet (device body) 2' ... Transparent device body 3 ... Three-dimensional display 10 ... Polymer dispersed liquid crystal plate (two-dimensional display plate) 22 ... Silicon oil (transparent liquid) 2D 2D image 3D 3D image
Claims (9)
レイに、被表示物を３次元画像で表示するようにした立
体表示装置であって、 上記被表示物を端から順に切った各切断面像を、複数の
透明な２次元表示板に部分的に光を拡散することにより
それぞれ２次元画像で表示し、これら各２次元表示板を
重ね合わせて積層することにより上記３次元ディスプレ
イを構成したことを特徴とする立体表示装置。1. A stereoscopic display device in which an object to be displayed is displayed as a three-dimensional image on a three-dimensional display provided in the main body of the apparatus, and each cut surface is obtained by cutting the object to be displayed in order from the end. The image is displayed as a two-dimensional image by partially diffusing light on a plurality of transparent two-dimensional display plates, and the three-dimensional display is constructed by stacking these two-dimensional display plates on top of each other. A stereoscopic display device characterized by the above.
明状態にドットマトリックス表示で切換え自在とし、こ
れを切換えることにより上記被表示物の各切断面像を上
記各２次元表示板にそれぞれ表示するようにしたことを
特徴とする立体表示装置。2. The stereoscopic display device according to claim 1, wherein an arbitrary portion of each of the two-dimensional display plates is switchable to a light diffusion or transparent state by dot matrix display, and by switching this, the display target is displayed. A three-dimensional display device characterized in that each cut surface image of an object is displayed on each of the two-dimensional display plates.
とを特徴とする立体表示装置。3. The stereoscopic display device according to claim 1, wherein a polymer dispersed liquid crystal plate is used as each of the two-dimensional display plates.
れたことを特徴とする立体表示装置。4. The stereoscopic display device according to claim 1, wherein a transparent liquid is filled in a closed space between the two-dimensional display plates.
る立体表示装置。5. The stereoscopic display device according to claim 1, wherein the main body of the device is a television monitor type.
折率を概略等しくしたことを特徴とする立体表示装置。6. The stereoscopic display device according to claim 4, wherein the refractive index of light of the transparent liquid is substantially equal to the refractive index of each of the two-dimensional display plates.
イの屈折率と空気の空気率の違いの分補正するようにし
たことを特徴とする立体表示装置。7. The stereoscopic display device according to claim 6, wherein the apparent thickness mainly from the viewing direction is corrected by the difference between the refractive index of the three-dimensional display and the air ratio of air. 3D display device.
レイに、被表示物を３次元画像で表示するようにした立
体表示装置であって、 上記被表示物を端から順に切った各切断面像を、複数の
透明な２次元表示板に部分的に光を拡散することにより
それぞれ２次元画像で表示し、これら各２次元表示板を
重ね合わせて積層することにより上記３次元ディスプレ
イを構成し、この３次元ディスプレイを透明な上記装置
本体内に入れて該３次元ディスプレイを不透明で光を拡
散する状態にして３次元画像を表示するようにしたこと
を特徴とする立体表示装置。8. A stereoscopic display device in which an object to be displayed is displayed as a three-dimensional image on a three-dimensional display provided in the main body of the apparatus, and each cut surface is obtained by cutting the object to be displayed in order from the end. The image is displayed as a two-dimensional image by partially diffusing light on a plurality of transparent two-dimensional display plates, and the three-dimensional display is constructed by stacking these two-dimensional display plates on top of each other. A three-dimensional display device characterized in that the three-dimensional display is placed in the transparent device main body so that the three-dimensional display is opaque and diffuses light to display a three-dimensional image.
率と概略等しい屈折率を有する上記透明な装置本体内に
入れたことを特徴とする立体表示装置。9. The stereoscopic display device according to claim 8, wherein the three-dimensional display is placed in the transparent device body having a refractive index substantially equal to the refractive index of the three-dimensional display. apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7080009A JPH08280044A (en) | 1995-04-05 | 1995-04-05 | Three-dimensional display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7080009A JPH08280044A (en) | 1995-04-05 | 1995-04-05 | Three-dimensional display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08280044A true JPH08280044A (en) | 1996-10-22 |
Family
ID=13706335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7080009A Pending JPH08280044A (en) | 1995-04-05 | 1995-04-05 | Three-dimensional display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08280044A (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100274624B1 (en) * | 1997-12-24 | 2000-12-15 | 윤종용 | Apparatus for 3D image generator using accumulative liquid display |
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-
1995
- 1995-04-05 JP JP7080009A patent/JPH08280044A/en active Pending
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