(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を中心に順次的に回転する複数の板と、
前記複数の板にユーザ側に向かって装着され、映像がディスプレイされる複数の映像ディスプレイ部と、
前記映像ディスプレイ部の映像が外部に出力されるように、前記複数の板を中心にユーザ側の反対側で前記板に装着された映像ディスプレイ部と対応する位置に設けられ、前記映像ディスプレイ部に照明を照射する複数の光源部と、
を含むことを特徴とする多層映像ディスプレイシステム。
【請求項２】
回転軸を中心に順次的に回転する複数の板と、
前記複数の板に装着され、映像が投射されるようにする複数の映像投射スクリーン部と、
前記映像投射スクリーン部に映像を投射する複数のプロジェクターと、
を含むことを特徴とする多層映像ディスプレイシステム。
【請求項３】
前記板が、回転軸を中心軸として所定の高さ間隔で相互平行し重ならないように配列された同一の中心角を有する扇形の板からなることを特徴とする、請求項１または２記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項４】
前記板が、ユーザが多層映像を見ることができるように、時間差をおいて前記多層映像ディスプレイシステムの外観に形成された窓と対応する位置に到達するように構成されることを特徴とする、請求項１または２記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項５】
前記板が、隣合う板と側辺が当接するように構成されることを特徴とする、請求項３記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項６】
前記板が、その板数と中心角との積が３６０°になるように構成されることを特徴とする、請求項３記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項７】
前記板に装着される映像ディスプレイ部の最大の大きさ（水平幅：ｗ、アスペクト比：Ａs）が、前記複数の板が回転軸からの側辺の長さがｒで中心角が２ξの扇形の場合、前記映像ディスプレイ部でディスプレイされる映像の横方向が前記扇形板の中心角を二等分する線と垂直の時、次の式を満たすように構成されることを特徴とする、請求項１記載の多層映像ディスプレイシステム。
【数１】
0003665589.tif 000012
【請求項８】
前記板に装着される映像ディスプレイ部の最大の大きさ（水平幅：ｗ、アスペクト比：Ａs）が、前記複数の板が回転軸からの側辺の長さがｒで中心角が２ξの扇形の場合、前記映像ディスプレイ部でディスプレイされる映像の横方向が前記扇形板の中心角を二等分する線と平行の時、次の式を満たすように構成されることを特徴とする、請求項１記載の多層映像ディスプレイシステム。
【数２】
0003665589.tif 000013
【請求項９】
前記映像ディスプレイ部が、ディスプレイしようとする多層映像を奥行別にサンプリングした層映像のうち、前記映像ディスプレイ部が装着された板の相対的な位置に対応する層映像をディスプレイするように構成されることを特徴とする、請求項１記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項１０】
前記光源部が、ユーザが多層映像を見ることができるように、前記板が回転することによって、前記多層映像ディスプレイシステムの外観に形成された窓と対応する位置に前記板に装着された映像ディスプレイ部が到達する場合、前記映像ディスプレイ部の映像が前記窓を通じて外部に出力されるように、前記映像ディスプレイ部に向かって照明を照射するように構成されることを特徴とする、請求項１記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項１１】
前記映像投射スクリーン部にディスプレイされる映像の最大の大きさ（水平幅：ｗ、アスペクト比：Ａs）が、前記複数の板が回転軸からの側辺の長さがｒで中心角が２ξの扇形の場合、前記映像の横方向が前記扇形板の中心角を二等分する線と垂直の時、次の式を満たすように構成されることを特徴とする、請求項２記載の多層映像ディスプレイシステム。
【数３】
0003665589.tif 000014
（但し、αは、水平幅ｗを垂直二等分する平面上で定義される角度であって、前記プロジェクターに設けられる投射レンズの中心軸が前記ディスプレイされる映像の中心を通り前記映像がディスプレイされた板に垂直の線となす角度。）
【請求項１２】
前記映像投射スクリーン部にディスプレイされる映像の最大の大きさ（水平幅：ｗ、アスペクト比：Ａs）が、前記複数の板が回転軸からの側辺の長さがｒで中心角が２ξの扇形の場合、前記映像の横方向が前記扇形板の中心角を二等分する線と平行の時、次の式を満たすように構成されることを特徴とする、請求項２記載の多層映像ディスプレイシステム。
【数４】
0003665589.tif 000015
（但し、前記αは、前記水平幅ｗを垂直二等分する平面上で定義される角度であって、前記プロジェクターに設けられる投射レンズの中心軸が前記ディスプレイされる映像の中心を通り前記映像がディスプレイされた板に垂直の線となす角度。）
【請求項１３】
前記プロジェクターが、更に、前記板に装着された映像投射スクリーン部のうち対応する映像投射スクリーン部の中心点と投射レンズとの光学軸が一致する場合、前記映像投射スクリーン部に映像が投射されるように、前記投射レンズの光学軸に位置し、オン／オフされる駆動シャッター部を含むことを特徴とする、請求項２記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項１４】
前記プロジェクターが、ディスプレイしようとする多層映像を奥行別にサンプリングした層映像のうち、前記映像投射スクリーン部が装着された板の相対的な位置に対応する層映像を投射するように構成されることを特徴とする、請求項２記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項１５】
多層映像をなす層映像がディスプレイされる複数の映像ディスプレイ部と、
前記複数の層映像が多層的に具現され、ユーザが前記層映像を立体的に見ることができるように、前記層映像を反射する反射手段と、
前記反射手段が前記複数の映像ディスプレイ部にディスプレイされる複数の層映像を順次的に反射するように、前記反射手段を回転させる回転手段と、
を含むことを特徴とする多層映像ディスプレイシステム。
【請求項１６】
前記反射手段は、前記複数の映像ディスプレイ部にディスプレイされる複数の層映像が順次的に反射されるように、前記回転手段により回転し対応する映像ディスプレイ部の層映像を反射する複数の反射鏡を含むことを特徴とする、請求項１５記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項１７】
前記反射手段は、前記複数の映像ディスプレイ部にディスプレイされる複数の層映像が順次的に透過するように、前記回転手段により回転し対応する映像ディスプレイ部の層映像を透過する複数のハーフミラーを含むことを特徴とする、請求項１５記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項１８】
前記反射手段は、回転軸を中心に相互重なることなく、１つの円をなす複数の扇形板からなることを特徴とする、請求項１５記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項１９】
前記扇形板の間の間隔がｄhであり、前記扇形板と映像ディスプレイとの間の角度をαとする時、ｎ層の層映像（水平幅：ｗ、アスペクト比：Ａs）を発生させるための前記映像ディスプレイの縦幅ｂと横幅ｗが、次の式を満たすように構成されることを特徴とする、請求項１８記載の多層映像ディスプレイシステム。
【数５】
ｂ≧（ｎ−１）ａ＋Ａsｗ＝２（ｎ−１）ｄhｓｉｎα＋Ａsｗ
【請求項２０】
前記反射手段を通じて反射された映像ディスプレイ部の層映像が、縦方向のディスプレイ位置が２ｄhｓｉｎα間隔で遷移されディスプレイされるように構成されることを特徴とする、請求項１９記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項２１】
前記複数の扇形板の中心角を二等分する線が、回転軸と平行する一方向に増加するように構成されることを特徴とする、請求項１８記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項２２】
前記映像ディスプレイ部が、前記扇形板の数が２倍以上増加するように、２ｄhｃｏｓα間隔で設けられた複数の同一大きさの液晶型映像ディスプレイ素子からなることを特徴とする、請求項１９記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項２３】
前記多層映像ディスプレイシステムが、更に、前記反射手段を通じて反射されて多層的に具現される層映像の層数が増加するように、前記反射手段を通じて反射された複数の層映像の裏側に位置する映像ディスプレイ素子からなる層映像増加部を含むことを特徴とする、請求項１９記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項２４】
前記映像ディスプレイ素子が、前記複数の層映像のうち、最も後側に形成された層映像の位置より２ｄhｃｏｓα後側に前記層映像と同じ大きさで２ｄhｃｏｓα間隔で１台以上配設された液晶型映像ディスプレイ素子を含むことを特徴とする、請求項２３記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項２５】
前記多層映像ディスプレイシステムが、更に、前記反射手段により具現された多層映像が拡大されてユーザに伝わるように、前記多層映像を拡大させる拡大手段を含むことを特徴とする、請求項１５記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項２６】
前記拡大手段が、更に、前記多層映像とユーザとの間に位置しユーザに伝わる多層映像を拡大するレンズ部と、前記レンズ部を通じて拡大された多層映像が形成される多層映像用スクリーンと、を含むことを特徴とする、請求項２５記載の多層映像ディスプレイシステム。
【請求項２７】
立体的な映像をディスプレイするために前記立体的な映像を奥行別にサンプリングした多層映像が生成される第１のステップと、
前記第１のステップで生成された多層映像をなす層映像が、重ならないように回転する複数の板に装着された映像ディスプレイ部に各奥行別にディスプレイされる第２のステップと、
前記第２のステップで回転する映像ディスプレイ部に層映像がディスプレイされることにより、前記映像ディスプレイ部の映像が立体的にユーザに伝わる第３のステップと、
を含むことを特徴とする多層映像ディスプレイ方法。
【請求項２８】
前記第２のステップにおいて、前記複数の板が、前記多層映像をなす層数がＮの場合、１／６０Ｎ秒の時間差をおいて順次的に回転することを特徴とする、請求項２７記載の多層映像ディスプレイ方法。
【請求項２９】
前記１／６０Ｎ秒の時間差が、映像ディスプレイ部の輝度に応じて変更されることを特徴とする、請求項２８記載の多層映像ディスプレイ方法。
【請求項３０】
前記第３のステップが、更に、ユーザが多層映像を見ることができるように、前記映像ディスプレイ部が、前記板が回転することによって、外観に形成された窓と対応する位置に到達する場合、前記映像ディスプレイ部の映像が前記窓を通じて外部に出力されるように、前記映像ディスプレイ部に向かって照明を照射する照明照射ステップを含むことを特徴とする、請求項２７記載の多層映像ディスプレイ方法。
【請求項３１】
立体的な映像をディスプレイするために前記立体的な映像を奥行別にサンプリングした多層映像が生成される第１のステップと、
前記第１のステップで生成された多層映像をなす層映像が奥行差をおいて形成されるように、複数のプロジェクターが各奥行別層映像を投射する第２のステップと、
前記第２のステップの複数のプロジェクターに対応する複数の映像投射スクリーン部が相互重なることなく回転し、前記映像投射スクリーン部に前記プロジェクターで投射した層映像が形成されることにより、層映像が立体的にユーザに伝わる第３のステップと、
を含むことを特徴とする多層映像ディスプレイ方法。
【請求項３２】
前記第２のステップにおいて、前記プロジェクターが、前記プロジェクターに対応する映像投射スクリーン部の中心が前記プロジェクターの投射レンズの光学軸と一致する場合、層映像を投射することを特徴とする、請求項３１記載の多層映像ディスプレイ方法。
【請求項３３】
前記第２のステップにおいて、前記複数のプロジェクターが、前記映像投射スクリーン部に映像を投射する角度が台形ひずみを起こさない範囲内に位置し、前記映像投射スクリーン部に層映像を投射することを特徴とする、請求項３１記載の多層映像ディスプレイ方法。
【請求項３４】
立体的な映像をディスプレイするために、立体的な映像を奥行別にサンプリングした多層映像が生成される第１のステップと、
前記多層映像をなす層映像が映像ディスプレイ部にディスプレイされる第２のステップと、
前記第２のステップでディスプレイされた層映像が相互重なることなく回転する複数の反射手段を通じて反射される第３のステップと、
前記第３のステップで層映像が複数の反射手段を通じて反射されて多層的に具現されることにより、前記層映像が立体的にユーザに伝わる第４のステップと、
を含むことを特徴とする多層映像ディスプレイ方法。
【請求項３５】
前記第２のステップにおいて、前記層映像が、具現しようとする多層映像の層映像が増加するように複数の映像ディスプレイ部にディスプレイされることを特徴とする、請求項３４記載の多層映像ディスプレイ方法。
【請求項３６】
前記第３のステップが、更に、前記映像ディスプレイ部にディスプレイされた層映像が前記反射手段に誘導されるように、前記層映像に向かって照明を照射する映像ディスプレイ照明照射ステップを含むことを特徴とする、請求項３４記載の多層映像ディスプレイ方法。
【請求項３７】
前記第３のステップが、更に、前記反射手段を通じて反射される前記第２のステップの映像ディスプレイ部の層映像を拡大する第１の層映像拡大ステップを含むことを特徴とする、請求項３４記載の多層映像ディスプレイ方法。
【請求項３８】
前記第４のステップが、更に、前記反射手段を通じて反射されて多層的に具現された層映像が拡大されてユーザに伝わるように、前記多層的に具現された層映像を拡大する第２の層映像拡大ステップを含むことを特徴とする、請求項３４記載の多層映像ディスプレイ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、三次元映像を具現する多層映像ディスプレイシステム、及びそのディスプレイ方法に関し、更に詳しくは、目の疲労なしに三次元映像がユーザに伝わるように、三次元映像を奥行別にディスプレイすることができる多層映像ディスプレイシステム、及びそのディスプレイ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、三次元映像を具現するにおいて、最も大きな問題点として挙げられることはいわゆる目の疲労である。これは、従来、電子的に具現可能な三次元映像方式が、目の基本的な視覚機能の全てに対応できず、三次元映像を提供することができないためである。また、従来の三次元映像方式は、これに加えて、三次元映像を見ることができる地域、即ち視界（Viewing Zone）を制限することにより視聴姿勢の不便を加重させる。
【０００３】
従来、使用される大多数の三次元映像システムは、既存の二次元平面映像システムとの互換性のために、水平方向に一定間隔で配列された２台以上のカメラで三次元映像をディスプレイしようとする対象物の平面映像を撮影する。その後、対象物の平面映像が立体的に具現されるように、平面映像を時間または空間分割（Spatial）方式にて視域形成スクリーンに投射するか、視域形成光学板（Optical Plates）が取り付けられたディスプレイ素子に直接ディスプレイし、三次元映像が認識されるようにしている。かかる方式を通じた三次元映像システムは、目が両眼視差（Binocular Parallax）または両眼視差と運動視差（Moving parallax）とを合わせた機能を利用して平面映像を通じた奥行感が得られるようにする。
【０００４】
故に、仮に平面映像が視差により三次元映像として認識はされているが、映像それ自体は、スクリーンまたはディスプレイ素子の表面に焦点（Focus）が合わせられている平面映像であるため、目の他の視覚機能のコンバーゼンス（Convergence）と焦点調節（Accommodation）の機能に対応できない。即ち、コンバーゼンスと焦点調節機能の作用により、スクリーンまたはディスプレイ素子の表面より視線の移動時、像がぼやけて見えなくなり、そのため、目は、繰り返してスクリーンまたはディスプレイ素子の表面に焦点を合わせなければならない。従って、従来の三次元映像システムを通じて三次元映像を認識するためには、目の繰り返し運動が求められ、これにより、目の疲労が生じる。
【０００５】
前述した問題点を解決するために、奥行感を与えるディスプレイ映像を生成する方法は、ホログラムを電子的にディスプレイする方式と、映像を奥行別に層分けしてディスプレイする体積映像（Volumetric Image）方式がある。
【０００６】
ところが、ホログラム方式は、ホログラムの拡大に伴って視覚が減少するため、ディスプレイパネル（Display Panel）と撮像素子（Phographing Device）との大きさがほぼ類似し、高解像度の一定面積を有しなければならないが、現在としては電子的具現が不可能であるという問題点がある。
【０００７】
また、体積映像方式の場合、回転するヘリカルスクリーン（Helical Screen）と同期させて層別映像を投射する方式と、球状反射鏡（Spherical Mirror）を層別映像と同期させて前後に移動させる可変焦点鏡（Vari-Focal Mirror）方式、回転スクリーンにレーザビームの走査により層別映像を描いてくれる方式（Laser Scanning Volumetric Imagine System）等があるが、これらの方式は、映像投射によるものであって、既存のＬＣＤのような平面ディスプレイ素子やＣＲＴをそのまま利用することができないという問題点がある。
【０００８】
その他にも、既存の平面素子を利用する方式として、ＬＣＤを多数枚平行に配列して使用する方式もあるが、この方式を使用する場合、ＬＣＤパネルの数が層（Layer）別映像の数ほど必要になるため、光効率（Light Efficiency）が大変低く、ＬＣＤ外の他のディスプレイ素子は使用することができないという問題点がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述した従来技術の問題点を解決するためになされたものとして、両眼視差、運動視差、コンバーゼンス、焦点調節の４つの基本的な視覚機能に対応する立体映像を具現し、目の疲労を防止する多層映像ディスプレイシステム、及びそのディスプレイ方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の多層映像ディスプレイシステムは、回転軸を中心に順次的に回転する複数の板と、複数の板にユーザ側に向かって装着され、映像がディスプレイされる複数の映像ディスプレイ部と、映像ディスプレイ部の映像が外部に出力されるように、複数の板を中心にユーザ側の反対側で板に装着された映像ディスプレイ部と対応する位置に設けられ、映像ディスプレイ部に照明を照射する複数の光源部と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明の多層映像ディスプレイシステムは、回転軸を中心に順次的に回転する複数の板と、複数の板に装着され、映像が投射されるようにする複数の映像投射スクリーン部と、映像投射スクリーン部に映像を投射する複数のプロジェクターと、を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、板が、回転軸を中心軸として所定の高さ間隔で相互平行し重ならないように配列された同一の中心角を有する扇形の板からなることを特徴とする。
【００１３】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、板が、ユーザが多層映像を見ることができるように、時間差をおいて多層映像ディスプレイシステムの外観に形成された窓と対応する位置に到達するように構成されることを特徴とする。
【００１４】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、板が、隣合う板と側辺が当接するように構成されることを特徴とする。
【００１５】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、板が、その板数と中心角との積が３６０°になるように構成されることを特徴とする。
【００１６】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、板に装着される映像ディスプレイ部の最大の大きさ（水平幅：ｗ、アスペクト比：Ａs）が、複数の板が回転軸からの側辺の長さがｒで中心角が２ξの扇形の場合、映像ディスプレイ部でディスプレイされる映像の横方向が扇形板の中心角を二等分する線と垂直の時、次の式を満たすように構成されることを特徴とする。
【数６】
0003665589.tif 000002
【００１７】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、板に装着される映像ディスプレイ部の最大の大きさ（水平幅：ｗ、アスペクト比：Ａs）が、複数の板が回転軸からの側辺の長さがｒで中心角が２ξの扇形の場合、映像ディスプレイ部でディスプレイされる映像の横方向が扇形板の中心角を二等分する線と平行の時、次の式を満たすように構成されることを特徴とする。
【数７】
0003665589.tif 000003
【００１８】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、映像ディスプレイ部が、ディスプレイしようとする多層映像を奥行別にサンプリングした層映像のうち、映像ディスプレイ部が装着された板の相対的な位置に対応する層映像をディスプレイするように構成されることを特徴とする。
【００１９】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、光源部が、ユーザが多層映像を見ることができるように、板が回転することによって、多層映像ディスプレイシステムの外観に形成された窓と対応する位置に板に装着された映像ディスプレイ部が到達する場合、映像ディスプレイ部の映像が窓を通じて外部に出力されるように、映像ディスプレイ部に向かって照明を照射するように構成されることを特徴とする。
【００２０】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、映像投射スクリーン部にディスプレイされる映像の最大の大きさ（水平幅：ｗ、アスペクト比：Ａs）が、複数の板が回転軸からの側辺の長さがｒで中心角が２ξの扇形の場合、映像の横方向が扇形板の中心角を二等分する線と垂直の時、次の式を満たすように構成されることを特徴とする。
【数８】
0003665589.tif 000004
（但し、αは、水平幅ｗを垂直二等分する平面上で定義される角度であって、プロジェクターに設けられる投射レンズの中心軸がディスプレイされる映像の中心を通り映像がディスプレイされた板に垂直の線となす角度）。
【００２１】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、映像投射スクリーン部にディスプレイされる映像の最大の大きさ（水平幅：ｗ、アスペクト比：Ａs）が、複数の板が回転軸からの側辺の長さがｒで中心角が２ξの扇形の場合、映像の横方向が扇形板の中心角を二等分する線と平行の時、次の式を満たすように構成されることを特徴とする。
【数９】
0003665589.tif 000005
（但し、αは、水平幅ｗを垂直二等分する平面上で定義される角度であって、プロジェクターに設けられる投射レンズの中心軸がディスプレイされる映像の中心を通り映像がディスプレイされた板に垂直の線となす角度）。
【００２２】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、プロジェクターが、更に、板に装着された映像投射スクリーン部のうち対応する映像投射スクリーン部の中心点と投射レンズとの光学軸が一致する場合、映像投射スクリーン部に映像が投射されるように、投射レンズの光学軸に位置し、オン／オフされる駆動シャッター部を含むことを特徴とする。
【００２３】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、プロジェクターが、ディスプレイしようとする多層映像を奥行別にサンプリングした層映像のうち、映像投射スクリーン部が装着された板の相対的な位置に対応する層映像を投射するように構成されることを特徴とする。
【００２４】
本発明の多層映像ディスプレイシステムは、多層映像をなす層映像がディスプレイされる複数の映像ディスプレイ部と、複数の層映像が多層的に具現され、ユーザが層映像を立体的に見ることができるように、層映像を反射する反射手段と、反射手段が複数の映像ディスプレイ部にディスプレイされる複数の層映像を順次的に反射するように、反射手段を回転させる回転手段と、を含むことを特徴とする。
【００２６】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、反射手段は、複数の映像ディスプレイ部にディスプレイされる複数の層映像が順次的に反射されるように、回転手段により回転し対応する映像ディスプレイ部の層映像を反射する複数の反射鏡を含むことを特徴とする。
【００２７】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、反射手段は、複数の映像ディスプレイ部にディスプレイされる複数の層映像が順次的に透過するように、回転手段により回転し対応する映像ディスプレイ部の層映像を透過する複数のハーフミラーを含むことを特徴とする。
【００２８】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、反射手段は、回転軸を中心に相互重なることなく、１つの円をなす複数の扇形板からなることを特徴とする。
【００２９】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、扇形板の間の間隔がｄhであり、扇形板と映像ディスプレイとの間の角度をαとする時、ｎ層の層映像（水平幅：ｗ、アスペクト比：Ａs）を発生させるための映像ディスプレイの縦幅ｂと横幅ｗが、次の式を満たすように構成されることを特徴とする。
【数１０】
ｂ≧（ｎ−１）ａ＋Ａsｗ＝２（ｎ−１）ｄhｓｉｎα＋Ａsｗ
【００３０】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、反射手段を通じて反射された映像ディスプレイ部の層映像が、縦方向のディスプレイ位置が２ｄhｓｉｎα間隔で遷移されディスプレイされるように構成されることを特徴とする。
【００３１】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、複数の扇形板の中心角を二等分する線が、回転軸と平行する一方向に増加するように構成されることを特徴とする。
【００３２】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、映像ディスプレイ部が、扇形板の数が２倍以上増加するように、２ｄhｃｏｓα間隔で設けられた複数の同一大きさの液晶型映像ディスプレイ素子からなることを特徴とする。
【００３３】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、多層映像ディスプレイシステムが、更に、反射手段を通じて反射されて多層的に具現される層映像の層数が増加するように、反射手段を通じて反射された複数の層映像の裏側に位置する映像ディスプレイ素子からなる層映像増加部を含むことを特徴とする。
【００３４】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、映像ディスプレイ素子が、複数の層映像のうち、最も後側に形成された層映像の位置より２ｄhｃｏｓα後側に層映像と同じ大きさで２ｄhｃｏｓα間隔で１台以上配設された液晶型映像ディスプレイ素子を含むことを特徴とする。
【００３５】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、多層映像ディスプレイシステムが、更に、反射手段により具現された多層映像が拡大されてユーザに伝わるように、多層映像を拡大させる拡大手段を含むことを特徴とする。
【００３６】
更に、本発明の多層映像ディスプレイシステムにおいて、拡大手段が、更に、多層映像とユーザとの間に位置しユーザに伝わる多層映像を拡大するレンズ部と、レンズ部を通じて拡大された多層映像が形成される多層映像用スクリーンと、を含むことを特徴とする。
【００３７】
本発明の多層映像ディスプレイ方法は、立体的な映像をディスプレイするために立体的な映像を奥行別にサンプリングした多層映像が生成される第１のステップと、第１のステップで生成された多層映像をなす層映像が、重ならないように回転する複数の板に装着された映像ディスプレイ部に各奥行別にディスプレイされる第２のステップと、第２のステップで回転する映像ディスプレイ部に層映像がディスプレイされることにより、映像ディスプレイ部の映像が立体的にユーザに伝わる第３のステップと、を含むことを特徴とする。
【００３８】
また、本発明の多層映像ディスプレイ方法は、第２のステップにおいて、複数の板が、多層映像をなす層数がＮの場合、１／６０Ｎ秒の時間差をおいて順次的に回転することを特徴とする。
【００３９】
また、本発明の多層映像ディスプレイ方法において、１／６０Ｎ秒の時間差が、映像ディスプレイ部の輝度に応じて変更されることを特徴とする。
【００４０】
また、本発明の多層映像ディスプレイ方法は、第３のステップが、更に、ユーザが多層映像を見ることができるように、映像ディスプレイ部が、板が回転することによって、外観に形成された窓と対応する位置に到達する場合、映像ディスプレイ部の映像が窓を通じて外部に出力されるように、映像ディスプレイ部に向かって照明を照射する照明照射ステップを含むことを特徴とする。
【００４１】
本発明の多層映像ディスプレイ方法は、立体的な映像をディスプレイするために立体的な映像を奥行別にサンプリングした多層映像が生成される第１のステップと、第１のステップで生成された多層映像をなす層映像が奥行差をおいて形成されるように、複数のプロジェクターが各奥行別層映像を投射する第２のステップと、第２のステップの複数のプロジェクターに対応する複数の映像投射スクリーン部が相互重なることなく回転し、映像投射スクリーン部にプロジェクターで投射した層映像が形成されることにより、層映像が立体的にユーザに伝わる第３のステップと、を含むことを特徴とする。
【００４２】
また、本発明の多層映像ディスプレイ方法は、第２のステップにおいて、プロジェクターが、プロジェクターに対応する映像投射スクリーン部の中心がプロジェクターの投射レンズの光学軸と一致する場合、層映像を投射することを特徴とする。
【００４３】
更に、本発明の多層映像ディスプレイ方法は、第２のステップにおいて、複数のプロジェクターが、映像投射スクリーン部に映像を投射する角度が台形ひずみを起こさない範囲内に位置し、映像投射スクリーン部に層映像を投射することを特徴とする。
【００４４】
本発明の多層映像ディスプレイ方法は、立体的な映像をディスプレイするために、立体的な映像を奥行別にサンプリングした多層映像が生成される第１のステップと、多層映像をなす層映像が映像ディスプレイ部にディスプレイされる第２のステップと、第２のステップでディスプレイされた層映像が相互重なることなく回転する複数の反射手段を通じて反射される第３のステップと、第３のステップで層映像が複数の反射手段を通じて反射されて多層的に具現されることにより、層映像が立体的にユーザに伝わる第４のステップと、を含むことを特徴とする。
【００４５】
また、本発明の多層映像ディスプレイ方法は、第２のステップにおいて、層映像が、具現しようとする多層映像の層映像が増加するように複数の映像ディスプレイ部にディスプレイされることを特徴とする。
【００４６】
更に、本発明の多層映像ディスプレイ方法において、第３のステップが、更に、映像ディスプレイ部にディスプレイされた層映像が反射手段に誘導されるように、層映像に向かって照明を照射する映像ディスプレイ照明照射ステップを含むことを特徴とする。
【００４８】
更に、本発明の多層映像ディスプレイ方法において、第３のステップが、更に、反射手段を通じて反射される第２のステップの映像ディスプレイ部の層映像を拡大する第１の層映像拡大ステップを含むことを特徴とする。
【００４９】
更に、本発明の多層映像ディスプレイ方法において、第４のステップが、更に、反射手段を通じて反射されて多層的に具現された層映像が拡大されてユーザに伝わるように、多層的に具現された層映像を拡大する第２の層映像拡大ステップを含むことを特徴とする。
【００５０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下、実施形態という）について、図面を参照し説明する。
【００５１】
実施形態１
以下、図１及び図２を参照して、本発明の第１の多層映像ディスプレイシステムを説明する。
【００５２】
【発明の実施の形態】
図１は、第１の多層映像ディスプレイシステムの原理図を示す。回転軸１を中心に大きさと形態が同様な複数の扇形の板２を一定高さ間隔５で相互重なることなく平行して配列し、各板の上に液晶のようなバックライト（Back Light）照明用映像ディスプレイ部３を設け、複数の扇形の板２の相対的な位置に対応する層（Layer）映像、即ち立体映像を奥行別にサンプリングした映像をディスプレイし、各映像ディスプレイ部３が視聴者の位置に設けられた窓６にきた時、フラッシュ（Flash）型光源部４が照明を照射すると、相互奥行を異にする層映像が１/６０Ｎ（Ｎは、ディスプレイしようとする層映像の数）秒の時間差をおいて窓の位置にくるため、フリッカのない立体映像がユーザに伝わる。
【００５３】
ここで、各層映像の間の間隔が同一の必要はなく、ディスプレイしようとする映像の特性によっても異なり得る。また、時間差１/６０Ｎは、一般のＣＲＴ ＴＶの画面の輝度を基準にしたものであって、映像ディスプレイ部３の輝度によっても異なり得る。
【００５４】
回転軸１を中心に配列された複数の扇形の板２を上方からみると、一定半径の円７を相互間隔のない同一の中心角８で分割したことと同じである。ここで、光源部４は、回転軸１を中心に最も低い位置の層映像をディスプレイする映像ディスプレイ部が装着された板より下方に位置させると同時に、各扇形の板２の外観に装着された映像ディスプレイ部の中心位置９に配列され、各々の映像ディスプレイ部の中心位置９と一致する場合にのみ、フラッシュ型光源部４が照明を映像ディスプレイ部に照射するため、ユーザは、各光源部４の位置に対応する位置で同様に立体映像を見ることになる。各光源部４の位置に対応する窓６は、映像ディスプレイ部３を保護するためのものであって、必要に応じて設置可能である。
【００５５】
また、扇形板２は、回転軸１に近くなるほどその幅が狭くなり、一定のアスペクト比（Aspect Ratio）を有する映像ディスプレイ部３を設けることができる領域は、図２に示したように、回転軸１の中心１８からの長さがｒiの扇形の２側辺１２、１３を連結した直線１０と、中心１８からの長さがｒの扇形の側辺１１と弧１４で定義される図形３４内で定義される。
【００５６】
扇形板２において、アスペクト比がＡsであり、横方向の幅（Width：１５）の長さがｗの矩形１６、即ち映像ディスプレイ部３の領域を設定する方法は、次の２通りがある。
【００５７】
その１つ目は、図３（ａ）に示されたように、扇形の中心角を二等分する線３５、即ち中心角１７を二等分する線が、矩形１６の水平方向の幅１５と垂直の場合であって、この場合、ｗとｒとは、次のような関係を有するようになる。
【数１１】
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【００５８】
その２つ目は、図３（ｂ）に示されたように、扇形の中心角を二等分する線３５、即ち中心角１７を二等分する線が、矩形１６の水平方向の幅１５と平行する場合であって、この場合、ｗとｒとは、次のような関係を有するようになる。
【数１２】
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【００５９】
数１１、数１２において、各ξは、扇形板２の中心角１７の１/２となり、中心角１７は、ディスプレイすべき層映像の数がＮの場合、３６０°/Ｎとなる。数１１、数１２において、Ａs＝３/４で、Ｎ＝８の場合、数１１において、ｗは約ｒ/２.０２となり、数１２において、ｗは約ｒ/１.９４となるため、数１２が数１１に比し、同一の映像サイズをより小さい扇形板を用いてディスプレイすることができる。ｗを４０cmにすると、扇形の側辺１１は、数１１の場合は、おおよそ８１cmになり、数１２の場合は、おおよそ７８cmになる。数１１、数１２において、ｗは、中心角が２ξとなる側辺ｒの扇形板に設けられる映像ディスプレイ部の最大幅を示すため、これはｒ-ｒiの最大値と対応する。
【００６０】
ｒ-ｒiの最大値は、数１１の場合は数１３と同じであり、数１２の場合は数１４と同じである。
【数１３】
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【数１４】
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【００６１】
実施形態２
以下、本発明の第２の多層映像ディスプレイシステムを、図４を参照して詳細に説明する。
【００６２】
前述した第１の多層映像ディスプレイシステムは、立体映像を具現するために、映像ディスプレイ部を高速で回転させなければならない。ところが、映像ディスプレイ部は、それ自重により、高速回転時に過剰な遠心力による映像ディスプレイ部自体の破裂ないし故障の可能性が高く、駆動回路との接続も問題となり、映像ディスプレイ部を直接回転させることは困難な場合もある。
【００６３】
第２の多層映像ディスプレイシステムは、第１の多層映像ディスプレイシステムの問題点を解決するために、映像ディスプレイ部を直接回転させず、その代わりに、映像が投射される映像投射スクリーン部を回転させ、映像投射スクリーン部が一定位置にきたとき、映像ディスプレイ部の映像が投射されるように構成されている。
【００６４】
図４には、本発明による映像投射スクリーン部と層映像の数に該当するプロジェクターを用いて多層映像を具現する多層映像ディスプレイシステムが示されている。図２の回転軸１を中心に重なることなく、一定高さの間隔で平行して配列された８つの扇形板２が回転していると仮定し、回転軸１の中心１８より（ｒ−ｒi）/２の半径１９を有する円周２０上の１点２１を通り、扇形板２に垂直の垂直線２２上の１点２３を中心に、半径ｒp２４の円周２５上に同一間隔２８でプロジェクター８台のそれぞれの投射レンズ（Projection Objective）２６の中心が位置しているか、または円周２５の直径に沿って同一間隔２９で位置している。
【００６５】
各投射レンズの光学軸（Optical Axis）３３は、それぞれの対応する扇形板２と垂直線２２とが合う点２７と一致されており、各投射レンズ２６には、これと重なって液晶シャッター（Liquid Crystal Shutter）のような高速の電子的な駆動シャッター３０が装着されている。各扇形板２において、ｒとｒiとの間の地域に映像投射スクリーン部３７が取り付けられており、映像投射スクリーン部３７の中心３６は円周２０上にある。各投射レンズの光学軸３３は、対応する扇形板２と垂直線２２とが合う点２７と一致している。
【００６６】
駆動シャッタ３０は、各映像投射スクリーン部３７の中心３６が対応する投射レンズの光学軸３３と一致する時にのみオン（Ｏｎ）されてスクリーンに映像が投射されるようにし、各映像投射スクリーン部３７が時間差をおいて一定間隔で完全に重なることにより、８層の多層映像からなる体積映像３１が形成されるようにする。半径ｒpと間隔２９は、各投射レンズ光学軸が垂直線２２となす角度、即ち個別映像投射スクリーン部３７に入射角度３２が台形ひずみ（Keystone Distortion）を誘発させない範囲内にいなければならない。
【００６７】
各々の映像投射スクリーン部３７に投射される映像は、各投射レンズの光学軸３３とこれに対応する映像投射スクリーン部３７の中心３６を通り、これに垂直の線２２となす角度により、即ち入射角度３２により特定方向に伸びて（Stretch）いる。仮に、入射角度３２をαとし、αが投射される映像の横方向辺の長さを垂直二等分する平面上にあるとすると、実際の映像投射スクリーン部３７に投射される映像は、縦方向に１/cosα程伸ばされることになる。故に、実際に必要な扇形の半径は、cosα要因を考慮し、次のように変更されるべきである。
【数１５】
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【数１６】
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【００６８】
数１５、数１６において、Ａs＝３/４、Ｎ＝８、またα＝５０°の場合、ｗは約ｒ/２.４３（数１５の場合）とｒ/２.４８（数１６の場合）であって、数１５の場合が扇形板の中心角を二等分する線がより小さいことを求めることが分かる。数１５と数１６で計算される扇形板の中心角を二等分する線は、α値に応じて異なるが、αが４１.４１°以下では、数１６によるｒ値が更に小さくなり、小さくなる程度もα値が小さい程増加する。αが４１.４１°以上では、数１５によるｒ値が更に小さくなり、小さくなる程度もαが大きくなる程増加する。
【００６９】
本発明による第２の多層映像ディスプレイシステムは、円周２５内に最大ディスプレイ可能な層別映像の大きさより大きい窓３４を設け、ユーザがこの窓を通じて像が見られるようにし、第２の多層映像ディスプレイシステムの他の機具的部分が見えないようにすることもできる。
【００７０】
実施形態３
以下、本発明の第３の多層映像ディスプレイシステムを、図５、６及び７を参照して詳細に説明する。
【００７１】
第２の多層映像ディスプレイシステムの場合、プロジェクターが層映像の数程要る。プロジェクターの数を減らすためには、プロジェクター１台の駆動速度より要求されるプロジェクターの数の倍数に該当する駆動速度を有する高速映像ディスプレイ素子が要る。この高速駆動ディスプレイ素子を用いて体積映像を具現する方法の１つは、反射鏡またはハーフミラー（Half Mirror）を通じて駆動ディスプレイ素子の映像を写して見ることである。
【００７２】
図５は、第３の多層映像ディスプレイシステムにおいて、高速映像ディスプレイ部と反射鏡またはハーフミラーにより層映像が反射されて多層映像が形成されることを示す。先ず、直線１０１と一定距離をおいてα角度１０８で設けられている反射鏡またはハーフミラー１０４による直線１０１の映像は、直線１０１の反射鏡またはハーフミラー１０４を中心に対称の直線１０７で与えられ、反射鏡またはハーフミラー１０４と平行してｄh程隔てて設けられた第２の反射鏡またはハーフミラー１０５による直線１０１の映像は、直線１０７と平行し２ｄhｃｏｓα隔ててある直線１０９で与えられ、直線１０１の反射鏡またはハーフミラー１０５と平行してｄh程隔てて設けられた第３の反射鏡またはハーフミラー１０６による映像は、直線１０９と平行し２ｄhｃｏｓα隔ててある直線１１０で与えられる。
【００７３】
直線１０７、１０９、１１０が相互重なる部分は、直線１１０の上端１１１から直線１０９、１０７に垂直に引いた線１１４が直線１０９、１０７と合う点１１５、１１６、また、直線１０７の下端点１１２から直線１０９、１１０に垂直に引いた線１１３が直線１０９、１１０と合う点１１７、１１８により定義される部分である線分１１９、１２０、１２１で与えられる。この重なる部分をユーザが正面方向１２２から見ると、同じ長さの３つの線分が奥行方向に平行して配列されていることが分かる。
【００７４】
反射鏡またはハーフミラー１０４、１０５、１０６による直線１０１の映像が相互重なる部分に対応する直線１０１内の位置は、それぞれ線分１１９の場合は、シンボル（Symbol）△−△の間となる線分１０４、線分１２０は×−×の間となる線分１０３、線分１２１は○−○の間となる線分１０２で与えられる。また、シンボル間の間隔ａは、ａ=２ｄhｓｉｎαを満たす。
【００７５】
線１１３と１１４の延長線が反射鏡またはハーフミラー１０４、１０５、１０６と合って決まる反射鏡またはハーフミラー１０４、１０５、１０６の部分１２３、１２４、１２５は、重なり部分１１９、１２０、１２１の形成に必要な最小の反射鏡またはハーフミラーの大きさとなる。また、大きさは、重なり部分１１９、１２０、１２１の長さをcosαで割った値となる。仮に、直線１０１が映像ディスプレイ部の映像ディスプレイ面の１辺を示すとすると、各層映像を線分１０４、１０３並びに１０２で与えられる範囲内にディスプレイし、それぞれの対応する反射鏡またはハーフミラーを通じて反射させると、３層からなる多層映像を形成させることができる。
【００７６】
一般に、ｎ層の多層映像からなる体積映像を形成させるために必要な映像ディスプレイ面の大きさは、図６を用いて計算することができる。図６は、図５を立体的に示したものである。映像ディスプレイ面１２６の水平辺１２７の長さがｗであるとすると、アスペクト比Ａsの映像をディスプレイするためには、垂直幅がＡsｗにならなければならない。仮に、映像ディスプレイ面１２６を上辺１２９より下向１３０に一定間隔ａ１３１ で遷移させながら、大きさがｗ×Ａsｗの映像を３回ディスプレイするためには、垂直辺の長さが２a＋Ａsｗにならなければならないことにより、ｎ回ディスプレイするためには、映像ディスプレイ面１２６の垂直辺ｂ１２８は、次の数１７の条件を満たさなければならない。
【数１７】
ｂ≧（ｎ−１）ａ＋Ａsｗ＝２（ｎ−１）ｄhｓｉｎα＋Ａsｗ
【００７７】
結果的に与えられる層映像１３２は、それぞれの大きさがｗ×Ａsｗであるｎ層の映像が２ｄhｃｏｓαの間隔で重なっている。αが４５°であれば、層別映像生成のための映像ディスプレイ面の遷移間隔ａは、層映像の間の間隔と同一になり、この際、αの値は√２ｄhで与えられる。
【００７８】
図７は、図６に示した多層映像形成原理を用いた第３の多層映像ディスプレイシステムの断面を示すものである。第３の多層映像ディスプレイシステム２０１は、基本的に回転機具２０３に装着され、水平面２０７と９０°-αを回転する回転軸２０２に、この軸に沿って一定間隔ｄh２０８をおいて垂直方向２０９に取り付けられた映像ディスプレイ素子２０５の映像を前面方向２４１に反射させるための扇形の５つの反射鏡またはハーフミラーからなる反射手段２０４と、反射手段２０４と角度α２１０をなすようにして設けられている映像ディスプレイ部２０５、及び映像ディスプレイ部２０５を照明するための映像ディスプレイ光源部２３９とからなり、層映像２０６は、反射手段２０４の右側に現れるように見える。
【００７９】
映像ディスプレイ部２０５は、第１の映像ディスプレイ素子２１１または２ｄhｃｏｓαの間隔で第１の映像ディスプレイ素子２１１と同一サイズの第２の映像ディスプレイ素子２１２とを重ね、反射手段２０４内の各反射鏡またはハーフミラーにより２層以上の層映像が生じるようにすることができる。映像ディスプレイ部２０５と第２の映像ディスプレイ素子２１２において、各層映像は２ｄhｓｉｎαずつ映像ディスプレイ位置が遷移されながらディスプレイされ、その中心が、対応する反射鏡またはハーフミラーの中心と完全に一致した場合に映像ディスプレイ光源部２３９が照射されて反射手段２０４に映像ディスプレイ部２０５の映像が伝わるようにする。
【００８０】
また、第３の多層映像ディスプレイシステムは、最も後側の層映像２１４が現れる位置より２ｄhｃｏｓα程後ろに、ｗ×Ａsｗ大きさの映像ディスプレイ素子２１３が２ｄhｃｏｓαの間隔で１台以上設けられてなる層映像増加部を通じて多層映像をなす層映像の層数を増大させることもできる。この場合は、反射鏡を使用することはできず、必ずハーフミラーを使用しなければならなく、層映像増加部を通じて具現された多層映像からなる立体映像がユーザに伝わるように、多層映像に照明を照射する多層映像光源部２４０は、映像ディスプレイ光源部２３９と同一の周期で同期化された照明を照射する。
【００８１】
第３の多層映像ディスプレイシステムは、層映像を発生するために秒当６０回転する高速回転機具を含むため、回転手段２０３の大きさが小さいほど良い。回転手段２０３の大きさを減らすためには、反射手段２０４のサイズを減らさなければならず、究極的に映像ディスプレイ部の大きさも減らさなければならない。故に、映像を拡大する装置が必要となる。
【００８２】
映像を拡大するための拡大手段は、層映像の拡大のために投射レンズ２１５を用いて決まった距離２１６ほど隔てて設けられている球状鏡２１７、レンズまたはこれらと同様な特性を持つホログラフィックスクリーンに投射する手段等からなる。ユーザは、球状鏡２１７、レンズまたはこれらと同様な特性を持つホログラフィックスクリーンによる投射レンズ２１５の映像が形成される位置で拡大された立体映像を視聴する。立体映像の拡大に際し、奥行方向と上下・左右方向の映像拡大が異なるため、これを補償できるように映像ディスプレイ過程において予め考慮しなければならない。
【００８３】
層映像を拡大する場合、反射手段２０４内の各反射鏡またはハーフミラーの最小の大きさ２２１は、Ａsｗ/cosαとなるわけではなく、投射レンズ２１５の出力開口２１８と映像ディスプレイ素子２１３の各上下の端点を連結する線２１９、２２０の間を角αで横切る線の長さと同じでなければならない。これより小さくなると、反射鏡またはハーフミラー自体の像がユーザの目に見えるようになるため好ましくない。従って、各反射鏡またはハーフミラーの垂直幅は、投射レンズ２１５に近いほど大きくなる。しかし、反射手段２０４は、水平面２０７と９０°-α角度を有して回転する回転軸２０２に垂直に取り付けられているため、線２１９、２２０と水平面２０７とがなす角β２０２が９０°-αより小さいと、各扇形の半径は投射レンズ２１５に近いほど減少する。
【００８４】
図８、９は、図７の反射手段をなす反射鏡またはハーフミラーを示したものである。反射手段の反射鏡またはハーフミラーは相互重なってはいけないため、１つの円を一定中心角で分割しておいた扇形のような形状を有しなければならない。故に、図７の反射鏡またはハーフミラーは回転軸２０２を共有し、中心角２２３が７２°の半径が相互異なる５つの扇形２２４、２２５、２２６、２２７、２２８が相互重なることなく、一定間隔で相互平行して配列されている。それぞれの扇形の半径は、扇形２２４より反時計方向（Counter Clockwise）に扇形２２８に向かっていくほど増加し、その増加率は、図７の角αとβにより決まる。
【００８５】
回転軸２０２上の各扇形の位置は、一定間隔をおいて半径が最も小さい扇形２２４を一番上にして順次的に半径が最も大きい扇形２２８が一番下に位置する。仮に、角βがαより大きいと、扇形２２４の半径が最も大きくなり、扇形２２８が最も小さくなり、角βとαとが同じであれば、各扇形の半径が同じになる。各扇形内の反射鏡またはハーフミラーのコーティング部分、即ち各扇形で斜線の引いてある部分の幅２２９、２３０、２３１、２３２、２３３は、２２９が最も大きく、２３３が最も小さい。各扇形の大きさは、数１１〜数１４を満たさなければならない。
【００８６】
層映像を拡大することができる更なる１つの方法は、図８、９でのように形成された層映像を拡大することとは異なり、映像ディスプレイ部２０５の映像を予め拡大し、拡大された層形映像を生成することである。図１０に拡大された層映像を生成する方法を示した。映像ディスプレイ素子２３４をレンズ２３５にて拡大し、レンズ２３５と拡大された映像２３６との間にハーフミラー２３７を一定間隔で設けると、レンズよりの光線がハーフミラーにより反射される方向と反対側の方向２３８でハーフミラーを見ると拡大された層映像が見えるようになる。
【００８７】
【発明の効果】
本発明の多層映像ディスプレイシステム、及びそのディスプレイ方法は、立体映像を具現するために必要な奥行別映像をディスプレイする液晶型の映像ディスプレイ部を、回転軸に沿って相互重なることなく一定間隔で層別に配設し、各映像ディスプレイ部に対応する層映像をディスプレイし回転させて、各映像ディスプレイ部が視聴者の位置にきた時、画面をオン（ＯＮ）させ、立体映像をディスプレイする方法と、映像ディスプレイ部の代わりに、反射鏡またはハーフミラーを配設し、固定された高速ディスプレイ素子に反射鏡またはハーフミラーの相対的奥行に該当する層映像を反射鏡またはハーフミラーの回転速度と同期させて立体映像をディスプレイする方法に関するもので、目の一次的な奥行認識機能を提供する両眼視差及び運動視差と、奥行別特定映像の相対的な位置をより的確に把握するために使用される微細奥行認識機能を提供するコンバーゼンスと焦点調節の４つの視覚機能のいずれにも応答できる多層映像で具現された立体映像をディスプレイすることにより、立体映像の視聴時に惹起され得る目の疲労を防止することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の多層映像ディスプレイシステムの原理を示す平面図である。
【図２】  図１の第１の多層映像ディスプレイシステムの構成を示す図である。
【図３】  図２の板に装着可能な映像ディスプレイ部の領域を示す図である。
【図４】  本発明の第２の多層映像ディスプレイシステムの原理を示す図である。
【図５】  本発明の第３の多層映像ディスプレイシステムの原理を示す図である。
【図６】  図５を立体的に示す図である。
【図７】  図６の第３の多層映像ディスプレイシステムの断面を示す図である。
【図８】  図５の反射手段の構成を示す図である。
【図９】  図８の反射手段の平面図である。
【図１０】  図５に適用可能な拡大手段の原理を示す図である。
【符号の説明】
１  回転軸、２  板、３  映像ディスプレイ部、４  光源部、５  所定の高さ間隔、６  窓、７  円、８  中心角、９  扇形板に装着された映像ディスプレイ部の中心位置、１０  扇形の２側辺、１１  中心１８からの長さがｒの扇形の側辺、１２，１３  中心１８からの長さがｒiの扇形の側辺、１４  中心１８からの長さがｒの扇形の弧、１５  扇形板２における横方向の幅、１６  矩形、１７扇形板２の中心角、１８  回転軸１の中心、１９  半径（ｒ−ｒi）/２、２０円周、２１  円周２０上の１点、２２  扇形板２に垂直の垂直線、２３  垂直線２２上の１点、２４  半径ｒp、２５  半径ｒp２４の円周、２６  投射レンズ、２７  扇形板２と垂直線２２とが合う点、２８  半径ｒp２４の円周２５上の同一間隔、２９  円周２５の直径に応じて同一間隔、３０  駆動シャッター、１３１  一定間隔ａ、１３２  層形映像、２０１  第３の多層映像ディスプレイシステム、２０３  回転手段、２０４  反射手段、２０５  映像ディスプレイ部、２３４  映像ディスプレイ素子。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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