JPS6143781A - プラネタリウム装置 - Google Patents
プラネタリウム装置Info
- Publication number
- JPS6143781A JPS6143781A JP59165842A JP16584284A JPS6143781A JP S6143781 A JPS6143781 A JP S6143781A JP 59165842 A JP59165842 A JP 59165842A JP 16584284 A JP16584284 A JP 16584284A JP S6143781 A JPS6143781 A JP S6143781A
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- JP
- Japan
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- tilt
- rotation
- angle
- projector
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- Pending
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- Instructional Devices (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は3軸制御により恒星を投映するプラネタリウ
ム装置、特に演出上の水平線を任意の傾斜角度に容易に
設定できる機能を備えたプラネタリウム装置に関する。
ム装置、特に演出上の水平線を任意の傾斜角度に容易に
設定できる機能を備えたプラネタリウム装置に関する。
第1図は恒星投映器の構成例の概要を示すものであり9
図において+11は恒星投映器本体であり。
図において+11は恒星投映器本体であり。
(2)はそのレンズを示し、(3)は恒星投映器fl)
を支持する枠であり、投映器(11はこの枠(3)にそ
って回転できるようになっている。なお、この回転軸を
(1)とする。(4)は1軸の駆動装置を示す。+51
は枠(3)と一体のものであり、支柱(6)によって支
持される軸であり回転可能である。この回転軸を(1)
とする。(7)は1軸の駆動装置を示す。(81、+9
1は支柱(6)と一体の台でありI軸と直角方向に回転
可能である。この回転軸を(幻とする。Qlは!軸の駆
動装置を示す。
を支持する枠であり、投映器(11はこの枠(3)にそ
って回転できるようになっている。なお、この回転軸を
(1)とする。(4)は1軸の駆動装置を示す。+51
は枠(3)と一体のものであり、支柱(6)によって支
持される軸であり回転可能である。この回転軸を(1)
とする。(7)は1軸の駆動装置を示す。(81、+9
1は支柱(6)と一体の台でありI軸と直角方向に回転
可能である。この回転軸を(幻とする。Qlは!軸の駆
動装置を示す。
第2図は従来の構成を示すものであり9図にお(・て、
+41 、 (71、(11は第1図における当該番
号の装置を示し、それぞれ恒星投映器の1軸、■軸、I
軸の駆動装置である。aυは演出しようとする恒星の回
転を得るように各軸の制御量を計算する恒星回転計算器
である。α3.+13.(141はそれぞれ1軸。
+41 、 (71、(11は第1図における当該番
号の装置を示し、それぞれ恒星投映器の1軸、■軸、I
軸の駆動装置である。aυは演出しようとする恒星の回
転を得るように各軸の制御量を計算する恒星回転計算器
である。α3.+13.(141はそれぞれ1軸。
鵬軸、■軸の制御!kを与える信号の経路を示す。
α5. +161. +171はそれぞれ各軸の制御量
に応じて駆動装置+41 、 +71 、 O(Iを制
御するサーボ制御器である。
に応じて駆動装置+41 、 +71 、 O(Iを制
御するサーボ制御器である。
恒星投映器fllが1軸の方向に北極星を投映するよう
に作りれている場合、恒星回転計算器任υは。
に作りれている場合、恒星回転計算器任υは。
たとえば地球上での日周運動による恒星の動きを再現し
ようとするとき、1軸を(ロ)転するように制御量を出
力する。また、地球上での緯度変化を再現する場合には
l軸を回転するように、同じく方位を変化させたいとき
にはl軸を回転するように出力する。この場合演出上の
水平面は恒星投映器(11の中心を通りl軸に垂直な面
となる。゛ところがこの水平面は恒星を投映し1いるド
ーム状のスクリーンに対しては任意に傾斜させたい場合
がある。
ようとするとき、1軸を(ロ)転するように制御量を出
力する。また、地球上での緯度変化を再現する場合には
l軸を回転するように、同じく方位を変化させたいとき
にはl軸を回転するように出力する。この場合演出上の
水平面は恒星投映器(11の中心を通りl軸に垂直な面
となる。゛ところがこの水平面は恒星を投映し1いるド
ーム状のスクリーンに対しては任意に傾斜させたい場合
がある。
そこで従来は例えは第3図に示すような方法により実現
していた。図中(1)〜(9)は第1図における当該番
号のものと等価なものであり、(18はl軸の駆動部を
含みl軸が回転できるようにして1台(9)を保持して
(・る枠、(I9は+I11と一体のもので恒星投映器
の中心から距離Rの所に半径只の弧状の溝■を持った台
でbる。この合いは床Qυに固定された台のに取りつけ
しれたベアリングのによって溝■の所で支え%pており
、恒星投映器の中心を中心として全体が回転するように
している。Q4はこの回転を行わせるための駆動装置で
ある。
していた。図中(1)〜(9)は第1図における当該番
号のものと等価なものであり、(18はl軸の駆動部を
含みl軸が回転できるようにして1台(9)を保持して
(・る枠、(I9は+I11と一体のもので恒星投映器
の中心から距離Rの所に半径只の弧状の溝■を持った台
でbる。この合いは床Qυに固定された台のに取りつけ
しれたベアリングのによって溝■の所で支え%pており
、恒星投映器の中心を中心として全体が回転するように
している。Q4はこの回転を行わせるための駆動装置で
ある。
この回転により枠aeがじかに床なりに取り付けられて
いた場合の水平面HQ −HQをIII、−Hlのよう
に傾斜させることが可能となる。
いた場合の水平面HQ −HQをIII、−Hlのよう
に傾斜させることが可能となる。
しかしながら、水平面を傾斜させるためにこのような機
構を持つと言うことは、装置全体の重量。
構を持つと言うことは、装置全体の重量。
価格等を極端に増大させるという欠点があった。
この発明は、かかる欠点を改善する目的でなされたもの
で、3つの軸の制御量に対して特定の演算処理をするこ
とにより演算上の水平面を任意に傾斜できるようにした
グラネタリクム装置を提案するものでおる。
で、3つの軸の制御量に対して特定の演算処理をするこ
とにより演算上の水平面を任意に傾斜できるようにした
グラネタリクム装置を提案するものでおる。
第4図はこの発明の一実施例を示す構成図であり、(1
)〜(Inは上記従来装置と全く同一のものである。(
ハ)は傾斜演算器であり恒星回転計算器αυの出力でら
る。各軸の制御量az−041と傾斜回転軸データ(至
)と、M斜角データ@とにより以下に述べるアルゴリズ
ムによる演算を行い水平面を傾斜させた場合の投映像と
なる各軸の制御量(2)、@、(1)を出力するもので
ある@ 次に傾斜演算器が行う演算のアルゴリズムにつ(・て説
明する。第5図はこの発明を解りやすくするために用い
た球面幾何学的ダイヤグラムである。
)〜(Inは上記従来装置と全く同一のものである。(
ハ)は傾斜演算器であり恒星回転計算器αυの出力でら
る。各軸の制御量az−041と傾斜回転軸データ(至
)と、M斜角データ@とにより以下に述べるアルゴリズ
ムによる演算を行い水平面を傾斜させた場合の投映像と
なる各軸の制御量(2)、@、(1)を出力するもので
ある@ 次に傾斜演算器が行う演算のアルゴリズムにつ(・て説
明する。第5図はこの発明を解りやすくするために用い
た球面幾何学的ダイヤグラムである。
図において、0は恒星投映器の中心であり、角θ1.θ
トθ■はそれぞれ1軸、璽軸、■軸の回転角であり、第
4図における制御量+121.θ3.α層に相当する。
トθ■はそれぞれ1軸、璽軸、■軸の回転角であり、第
4図における制御量+121.θ3.α層に相当する。
点q1はl軸上の点でありも軸の動きにかかわらず固定
した膚である。点QQは点0を含んでl軸に垂直な面9
すなわち現在の演出上の水平面内にありl軸の回転基準
方位X上にある固定した点である。Q2は傾斜軸T上の
点であり固定している。傾斜軸Tは水平面内にあり基準
方位Xからの角KAにより規定される。この角度Aが、
第4図における傾斜回転軸データCBK相当する。
した膚である。点QQは点0を含んでl軸に垂直な面9
すなわち現在の演出上の水平面内にありl軸の回転基準
方位X上にある固定した点である。Q2は傾斜軸T上の
点であり固定している。傾斜軸Tは水平面内にあり基準
方位Xからの角KAにより規定される。この角度Aが、
第4図における傾斜回転軸データCBK相当する。
点Poはl all+上の点でありl軸とl軸の回転角
に依存する。弧PQUけ恒星投映器上の基準となる経線
を表わし1軸の回転角に依存し、0,0のとき弧QIP
Oと一致するものとする。角Bf′i恒星投映器上での
基準となる経#1lPoUと傾斜回転中心Q2を含む経
線POQ2のなす角である。角Cはl軸と傾斜回転軸(
T)のなす角であり弧POQ2の角である・角りは球面
上の角POQ2Q1である。
に依存する。弧PQUけ恒星投映器上の基準となる経線
を表わし1軸の回転角に依存し、0,0のとき弧QIP
Oと一致するものとする。角Bf′i恒星投映器上での
基準となる経#1lPoUと傾斜回転中心Q2を含む経
線POQ2のなす角である。角Cはl軸と傾斜回転軸(
T)のなす角であり弧POQ2の角である・角りは球面
上の角POQ2Q1である。
ここで演出上の水平線を傾斜させると(・うことは恒星
投映器上の点Q2を絶対位置で現在点に固定してそこを
中心に恒星投映器を回転することで8つ、@5図におい
て角A、角B、角Cを一定にして角DI変化することと
等価である。
投映器上の点Q2を絶対位置で現在点に固定してそこを
中心に恒星投映器を回転することで8つ、@5図におい
て角A、角B、角Cを一定にして角DI変化することと
等価である。
すなわち第5図における球面三角POQI Q2により
各軸の制御量σ!、θ1.θ璽を角りの関数として求め
ることにより任意の水平面の傾斜後の制御量を得ること
ができることになる。
各軸の制御量σ!、θ1.θ璽を角りの関数として求め
ることにより任意の水平面の傾斜後の制御量を得ること
ができることになる。
球面三角法より
sir+ (J Hsin (A−01)msincs
fnD ’sinθ1(2)(A−0厘)曽■0 3iθ1sir+(B+θ1) −5inDsinθ1
cos (B+01)−−amccosD■OI
−smc(2)D という関係式が成り立つのは明かである。したがってD
をD+△Dとおいて、θ1.θトθ厘を求めることによ
って、新しい制御量を求めることができる。
fnD ’sinθ1(2)(A−0厘)曽■0 3iθ1sir+(B+θ1) −5inDsinθ1
cos (B+01)−−amccosD■OI
−smc(2)D という関係式が成り立つのは明かである。したがってD
をD+△Dとおいて、θ1.θトθ厘を求めることによ
って、新しい制御量を求めることができる。
ここで△Dは傾斜角であり第4図における傾斜角データ
(2)に相当する。また角B、角C9角りは変換前の各
制御量θI、θ厘、θ冨を用いて上記の関係式から求め
ることができる。
(2)に相当する。また角B、角C9角りは変換前の各
制御量θI、θ厘、θ冨を用いて上記の関係式から求め
ることができる。
この発明は以上説明したとおり、3つの軸の制御量に傾
斜演算によるデータの変換処理を加えるだけで特別な機
構装置無しで演出上の水平面を傾斜出来るという効果が
ある。
斜演算によるデータの変換処理を加えるだけで特別な機
構装置無しで演出上の水平面を傾斜出来るという効果が
ある。
第1図は恒星投映器の構造を示す図、第2図は従来の構
成を示す図、第3図は従来の水子at傾斜機構を示す図
、第4図はこの発明の一実施例を示す構成図、第5図は
演算法を説明する図である。 図において、(1)は恒星投映器本体、(2)はレンズ
。 (3)は枠、(4)は駆動装置、(5Iは軸、(61は
支柱、(7)は駆動装置、 f8+ 、 +91は台、
aaは駆動装置、Uυは恒星回転計算器、α21.a3
.a4Jは制御値、 QCJ、 ae、 071はサー
ボ制御器、(ハ)は傾斜演算器、(イ)は傾斜回転デー
タ、@は傾斜角データである。 なお1図中同一符号は同一または相当部分を示す0
成を示す図、第3図は従来の水子at傾斜機構を示す図
、第4図はこの発明の一実施例を示す構成図、第5図は
演算法を説明する図である。 図において、(1)は恒星投映器本体、(2)はレンズ
。 (3)は枠、(4)は駆動装置、(5Iは軸、(61は
支柱、(7)は駆動装置、 f8+ 、 +91は台、
aaは駆動装置、Uυは恒星回転計算器、α21.a3
.a4Jは制御値、 QCJ、 ae、 071はサー
ボ制御器、(ハ)は傾斜演算器、(イ)は傾斜回転デー
タ、@は傾斜角データである。 なお1図中同一符号は同一または相当部分を示す0
Claims (1)
- 3つの回転軸を有する恒星投映器と、前記の各回転軸を
駆動する3個の駆動装置と、前記恒星投映器を、投映器
上の任意の点を中心に回転するよう前記各駆動装置の駆
動量を計算する恒星回転計算器とを有するプラネタリウ
ム装置において、前記恒星回転計算器からの駆動制御デ
ータを投映像の水平線位置を傾斜させるように変換する
傾斜演算器を付加したことを特徴とするプラネタリウム
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59165842A JPS6143781A (ja) | 1984-08-08 | 1984-08-08 | プラネタリウム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59165842A JPS6143781A (ja) | 1984-08-08 | 1984-08-08 | プラネタリウム装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6143781A true JPS6143781A (ja) | 1986-03-03 |
Family
ID=15820031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59165842A Pending JPS6143781A (ja) | 1984-08-08 | 1984-08-08 | プラネタリウム装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6143781A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01302287A (ja) * | 1987-12-03 | 1989-12-06 | Groupement Pour Autom De La Prod Gap | プラネタリウム |
WO2006077665A1 (ja) * | 2005-01-20 | 2006-07-27 | National University Corporation NARA Institute of Science and Technology | 投影装置、投影装置の制御方法、複合投影システム、投影装置の制御プログラム、投影装置の制御プログラムが記録された記録媒体 |
US7887194B2 (en) | 2005-04-27 | 2011-02-15 | Takayuki Ohira | Simplified planetarium apparatus and simplified image projecting apparatus |
-
1984
- 1984-08-08 JP JP59165842A patent/JPS6143781A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01302287A (ja) * | 1987-12-03 | 1989-12-06 | Groupement Pour Autom De La Prod Gap | プラネタリウム |
WO2006077665A1 (ja) * | 2005-01-20 | 2006-07-27 | National University Corporation NARA Institute of Science and Technology | 投影装置、投影装置の制御方法、複合投影システム、投影装置の制御プログラム、投影装置の制御プログラムが記録された記録媒体 |
US7887194B2 (en) | 2005-04-27 | 2011-02-15 | Takayuki Ohira | Simplified planetarium apparatus and simplified image projecting apparatus |
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