(57)【要約】【課題】  観察をしやすい三次元画像を表示できるように表示部を配列させた三次元画像表示装置を提供する。【解決手段】  三次元画像表示装置１００は、モータ８と、モータ８により回転させられるテーブル３と、テーブル３とともに回転させられる複数の表示板１６を含む第１表示板群１５１および第２表示板群１５２とを備える。第１表示板群１５１に含まれる隣り合う表示板１６の各々は、第１最内部表示板６１から順に、回転軸を原点とする２次元極座標系における各々の表示部の回転半径の偏角が増加するにつれて、各表示板１６の回転半径の長さが増加するように配列される。第２表示板群１５２に含まれる隣り合う表示板１６の各々は、第２最外部表示板７２から順に、回転軸を原点とする２次元極座標系における各々の表示部の回転半径の偏角が増加するにつれて、各表示板１６の回転半径の長さが減少するように配列される。【選択図】  図４
2006323038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動機構と、
前記駆動機構の駆動により所定の回転軸周りに回転させられる支持部材と、
前記支持部材に支持され、前記支持部材とともに回転させられる複数の表示部を含む第１の表示部群と、
前記支持部材に支持され、前記支持部材とともに回転させられる複数の表示部を含む第２の表示部群と、を備える三次元画像表示装置であって、
前記第１の表示部群に含まれる隣り合う表示部の各々は、前記第１の表示部群に含まれる表示部であって前記支持部材の回転軸に最も近接した表示部から順に、前記回転軸を原点とする２次元極座標系における各々の表示部の回転半径の偏角が増加するにつれて、前記各々の表示部の回転半径の長さが増加するように配列され、
前記第２の表示部群に含まれる隣り合う表示部の各々は、前記第２の表示部群に含まれる表示部であって前記支持部材の回転軸から最も離隔した表示部から順に、前記回転軸を原点とする２次元極座標系における各々の表示部の回転半径の偏角が増加するにつれて、前記各々の表示部の回転半径の長さが減少するように配列されることを特徴とする三次元画像表示装置。
【請求項２】
前記第１の表示部群の前記回転軸に最も近接した表示部の回転半径と、前記第２の表示部群の前記回転軸に最も近接した表示部の回転半径との間の角度よりも、前記第１の表示部群の前記回転軸から最も離隔した表示部の回転半径と、前記第２の表示部群の前記回転軸から最も離隔した表示部の回転半径との間の角度のほうが大きいことを特徴とする請求項１に記載の三次元画像表示装置。
【請求項３】
前記第１の表示部群の前記回転軸から最も離隔した表示部の回転半径と、前記第２の表示部群の前記回転軸から最も離隔した表示部の回転半径との角度よりも、前記第１の表示部群の前記回転軸に最も近接した表示部の回転半径と、前記第２の表示部群の前記回転軸に最も近接した表示部の回転半径との間の角度のほうが大きいことを特徴とする請求項１に記載の三次元画像表示装置。
【請求項４】
前記第１の表示部群および前記第２の表示部群の各々が前記支持部材上に複数設けられており、回転方向に関して前記第１および第２の表示部群の各々が交互に設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載の三次元画像表示装置。
【請求項５】
前記第１の表示部群および前記第２の表示部群に含まれる前記複数の表示部が、前記支持部材を回転軸方向から見たときに８の字状に配列されて、前記支持部材に支持されることを特徴とする請求項４に記載の三次元画像表示装置。
【請求項６】
駆動機構と、
前記駆動機構の駆動により回転させられる支持部材と、
前記支持部材に支持され、前記支持部材とともに回転させられる複数の表示部を各々が含む複数の表示部群と、を備える三次元画像表示装置であって、
前記表示部群の端部に配列された表示部は、他の表示部群の端部に配列された表示部に近接して設けられ、前記複数の表示部の各々は、全体として前記支持部材の回転軸を包囲するように配列されることを特徴とする三次元画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元画像表示装置に関し、特に、複数の表示部を回転させることにより三次元画像を表示させる三次元画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、立体画像を表示する多数の技術が提示されており、ホログラフィを用いるものや、人間の両目の視差を利用するものなど様々な技術が提案されている。このような立体画像表示技術は、広告等を表示するディスプレイ装置としての利用など、多様な用途に用いられうる。立体画像を表示する装置としては、本出願人が提案する、回転自在な支持部材に表示パネルを配置し、支持部材の回転に伴って表示パネル上の発光素子を予定の位置で三次元画像に対応させて点灯させることで、残像効果を利用して三次元画像を観察可能にしたものなどがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−４０６６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本出願人の提案する三次元画像表示装置に表示される三次元画像は、従来の他の方式により表示される立体画像に比較して、より多くの方向から観察可能である。たとえば、支持部材の外部のどの方向からも、看者は三次元画像を観察することができる。しかし、実用化に際しては、たとえば、観察される三次元画像がより明るくなる、あるいは、画像のちらつきがより低減される等、より観察のしやすい三次元画像を表示できるようになることが望まれる。
【０００４】
そこで、本発明は、上述の事情を鑑みてなされたものであり、実用的な三次元画像表示装置を実現するための一つの観点として、観察をしやすい三次元画像を表示できるように表示部を配列させた三次元画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の三次元画像表示装置は、駆動機構と、駆動機構の駆動により所定の回転軸周りに回転させられる支持部材と、支持部材に支持され、支持部材とともに回転させられる複数の表示部を含む第１の表示部群と、支持部材に支持され、支持部材とともに回転させられる複数の表示部を含む第２の表示部群と、を備え、第１の表示部群に含まれる隣り合う表示部の各々は、第１の表示部群に含まれる表示部であって支持部材の回転軸に最も近接した表示部から順に、回転軸を原点とする２次元極座標系における各々の表示部の回転半径の偏角が増加するにつれて、各々の表示部の回転半径の長さが増加するように配列され、第２の表示部群に含まれる隣り合う表示部の各々は、第２の表示部群に含まれる表示部であって支持部材の回転軸から最も離隔した表示部から順に、回転軸を原点とする２次元極座標系における各々の表示部の回転半径の偏角が増加するにつれて、各々の表示部の回転半径の長さが減少するように配列される。
【０００６】
この態様によれば、第１の表示部群に含まれる表示部の回転半径の先端の描く軌跡と、第２の表示部群に含まれる表示部の回転半径の先端の描く軌跡とは、互いに逆向きに湾曲する。そして、各表示部は、それらの逆向きの軌跡上に順に配列される。そうすると、支持部材の回転中に支持部材の外部から各表示部を観察するときに、各表示部の画像の表示される面が、他の表示部によって遮られることが少なくなる。したがって、支持部材の外部のより多くの方向から各表示部の画像の表示される面を観察することができるようになる。よって、たとえば、表示される三次元画像の明るさが増す等、より実用的な三次元画像表示装置が提供される。
【０００７】
このとき、第１の表示部群の回転軸に最も近接した表示部の回転半径と、第２の表示部群の回転軸に最も近接した表示部の回転半径との間の角度よりも、第１の表示部群の回転軸から最も離隔した表示部の回転半径と、第２の表示部群の回転軸から最も離隔した表示部の回転半径との間の角度のほうが大きくてもよい。
【０００８】
この態様によれば、第２の表示部群に含まれる表示部の各々は、回転軸に最も近接した表示部から最も離隔した表示部へと順に第１の表示部群から離れるように配列される。よって、各表示部は、第１の表示部群および第２の表示部群の各々の回転軸に最も近接した表示部から、第１の表示部群および第２の表示部群の各々の回転軸に最も離隔した表示部へと、支持部材の中心部から外周部へ向かって翼状に広がって配列される。したがって、支持部材の回転中に支持部材の外部から各表示部を観察するときに、各表示部の画像の表示される面が、他の表示部によって遮られることが少なくなる。また、表示部は翼状に広がって配列されるので、支持部材上の広い領域に三次元画像を表示させることができる。
【０００９】
あるいは、第１の表示部群の回転軸から最も離隔した表示部の回転半径と、第２の表示部群の回転軸から最も離隔した表示部の回転半径との角度よりも、第１の表示部群の回転軸に最も近接した表示部の回転半径と、第２の表示部群の回転軸に最も近接した表示部の回転半径との間の角度のほうが大きくてもよい。この態様によれば、各表示部は、凸多角形状に配列されるので、支持部材の回転中に支持部材の外部から各表示部を観察するときに、各表示部の画像の表示される面が、他の表示部によって遮られることが少なくなる。
【００１０】
第１の表示部群および第２の表示部群の各々が支持部材上に複数設けられており、回転方向に関して第１および第２の表示部群の各々が交互に設けられていてもよい。
【００１１】
この態様によれば、第１の表示部群および第２の表示部群の各々が支持部材上に複数設けた場合であっても、支持部材の回転中に支持部材の外部から各表示部を観察するときに、各表示部の画像の表示される面が、他の表示部によって遮られることが少なくなる。また、第１の表示部群および第２の表示部群の各々が複数設けられているので、たとえば、表示される三次元画像の明るさが一層増す等、より実用的な三次元画像表示装置が提供される。
【００１２】
また、第１の表示部群および第２の表示部群に含まれる複数の表示部が、支持部材を回転軸方向から見たときに８の字状に配列されて、支持部材に支持されていてもよい。
【００１３】
また、本発明の他の態様の三次元画像表示装置は、駆動機構と、駆動機構の駆動により回転させられる支持部材と、支持部材に支持され、支持部材とともに回転させられる複数の表示部を各々が含む複数の表示部群と、を備え、表示部群の端部に配列された表示部は、他の表示部群の端部に配列された表示部に近接して設けられ、複数の表示部の各々は、全体として支持部材の回転軸を包囲するように配列されていてもよい。
【００１４】
この態様によれば、表示部群の端部に配列された表示部は、他の表示部群の端部に配列された表示部に近接して設けられ、複数の表示部の各々は、全体として支持部材の回転軸を包囲するように支持部材上に配列されるので、支持部材の回転中に支持部材の外部から各表示部を観察するときに、各表示部の画像の表示される面が、他の表示部によって遮られることが少なくなる。なお、この場合に、複数の表示部の各々は、略等間隔に配列されて全体として支持部材の回転軸を多角形状に包囲することが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、観察をしやすい三次元画像を表示させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施の形態を説明する前に、関連する本願発明者の先の提案について説明する。図１は、先の提案による三次元画像表示装置の回転軸を含む断面を示す概略断面図である。
【００１７】
先の提案による三次元画像表示装置１は、ベース２に回転自在に支持された円板状のテーブル３と、テーブル３の上に配置された複数の表示板１６とを含んで構成される。テーブル３は表示板１６の支持部材である。ベース２は円板状の天板２１および底板２２と、天板２１および底板２２をそれらの外周部において固定して接続する円筒状の側板２３とを有する。テーブル３の中心部からは、テーブル３の中心部に上端を固定された回転伝達軸５が下方に延びている。回転伝達軸５は、天板２１を貫通してベース２の内部へ下方に延びる。回転伝達軸５の上部は、天板２１に固定された軸受６により天板２１に回転自在に支持される。回転伝達軸５の下部は、底板２２に固定された軸受６により底板２２に回転自在に支持される。
【００１８】
回転伝達軸５の中央部にはギヤ７が同軸に結合される。ギヤ７には、モータ用ピニオン９が回転運動を伝達することができるように噛み合わされている。モータ用ピニオン９は、底板２２に固定されたモータ８の出力軸に同軸に固定され、モータ８の駆動により回転させられる。また、ギヤ７には、エンコーダ用ピニオン１１が回転運動を伝達することができるように噛み合わされている。エンコーダ用ピニオン１１は、底板２２に固定されたロータリエンコーダ１０に回転運動を伝達することができるように同軸に固定されている。
【００１９】
このように構成されることにより、モータ８が駆動されるとモータ用ピニオン９が回転させられる。モータ用ピニオン９の回転は、ギヤ７を介して、回転伝達軸５に伝達される。回転伝達軸５はベース２に回転自在に支持されるとともに、テーブル３の中心部に固定されている。したがって、回転伝達軸５の回転により、テーブル３は、回転伝達軸５を回転軸として回転させられる。そして、各表示板１６は、テーブル３とともに回転させられる。また、テーブル３の回転角度は、ギヤ７およびエンコーダ用ピニオン１１を介して、ロータリエンコーダ１０により検出される。なお、テーブル３は、例えば、６００ｒｐｍで回転させられる。
【００２０】
テーブル３の上に固定された各表示板１６は、テーブル３の回転軸と平行な方向にテーブル３から垂直に延びている。各表示板１６には、テーブル３の回転軸と平行な方向に一列に複数の発光ダイオードユニット４２が並べられている。各表示板１６は、三次元画像表示装置１の仕様に応じて必要な個数の発光ダイオードユニット４２を並べることができるような長さと幅を有する。表示板１６の発光ダイオードユニット４２が並べられた面は、テーブル３の半径方向外側を向いている。複数の発光ダイオードユニット４２の各々は、赤色、緑色、青色の三原色を適宜発光することにより任意の色の光を発光することが可能となるように構成されている。
【００２１】
テーブル３の上には、さらに、発光ダイオードユニット４２を駆動するためのマイクロコンピュータやその周辺要素を含む制御装置１７が設けられる。また、テーブル３の中心部には、制御装置１７に電源やロータリエンコーダ１０からの信号を供給するためのロータリコネクタ１８が設けられる。ロータリコネクタ１８を経由する給電等のケーブルは、中空とされた回転伝達軸５の内部を通って、三次元画像表示装置１の外部の図示されない電源等に接続される。
【００２２】
図２は、先の提案による表示板１６の平面配置を示す平面図である。先の提案によれば、テーブル３の上には、複数の表示板１６を含む第１表示板群５１および第２表示板群５２が配置される。
【００２３】
第１表示板群５１においては、最も回転軸に近接した表示板（以下、これを「第１最内部表示板」という。他の表示板群においても同様とする。）６１から最も回転軸から離隔した表示板（以下、これを「第１最外部表示板」という。他の表示板群においても同様とする。）７１へと順に、角度が一定量増加するたびに回転軸からの距離も一定量増加して外周部に近づいていくように、各表示板１６は、らせん状に配列されてテーブル３上に固定されている。たとえば、角度は８度ずつ増加し、回転中心からの距離は７ｍｍずつ増加する。第２表示板群５２の各表示板１６も、第１表示板群５１と同様にテーブル３上に固定されている。
【００２４】
第１最内部表示板６１および第２最内部表示板６２は、ともにテーブル３の回転軸からの距離が等しく、１８０度の角度間隔で、回転軸に関して対称に設けられている。第１最外部表示板７１および第２最外部表示板７２も、同様に、回転軸に関して対称に設けられている。同様に、他の表示板１６のそれぞれにも、回転軸に関して対称に設けられた表示板１６が存在する。すなわち、第１表示板群５１と第２表示板群５２とは、回転軸に関して対称に配置されている。
【００２５】
このように構成されることにより、モータ８の回転によりテーブル３とともに各表示板１６および発光ダイオードユニット４２が回転させられると、各表示板１６の高さ、第１最内部表示板６１および第２最内部表示板６２の回転半径および第１最外部表示板７１および第２最外部表示板７２の回転半径により画定されるドーナツ状領域が三次元画像を表示することができる領域となる。テーブル３が回転させられる間、制御装置１７は、ロータリエンコーダ１０により検出されたテーブル３の回転角度に基づいて、各表示板１６上の各発光ダイオードユニット４２を、表示されるべき三次元画像に対応させて点灯または消灯させるように、それぞれの発光ダイオードユニット４２に制御信号を送信する。その結果、テーブル３上には、三次元画像表示装置１の外部のどの方向からでも観察することができる三次元画像が表示される。
【００２６】
先の提案による三次元画像表示装置１では、第１表示板群５１と第２表示板群５２とが回転軸に関して対称とされているので、同一の回転半径を有する表示板１６が２つずつ存在する。よって、同一の回転半径を有する表示板１６は、表示された三次元画像を観察する看者の前をテーブル３が１／２回転するごとに通過する。ここで、同一の回転半径を有する表示板１６をさらに設ければ、より頻繁に表示板１６が看者の前を通過することになるので、三次元画像の明るさが向上し、画像のちらつきも低減されるものと考えられる。
【００２７】
図３は、先の提案による三次元画像表示装置１の変形例における表示板１６の平面配置を示す平面図である。図３に示されるように、変形例においては、第１表示板群５１および第２表示板群５２に加えて、第３表示板群５３および第４表示板群５４がテーブル３上に設けられている。第３表示板群５３および第４表示板群５４の各々は、第１表示板群５１および第２表示板群５２の各々をテーブル３の回転軸に関して９０度回転させた配置とされている。本変形例においては、同一の回転半径を有する表示板１６は、４本ずつ設けられている。なお、図３においては、矢印Ｔの方向に回転させられるテーブル３上に表示される三次元画像を、看者が矢印Ａの方向から観察しており、第４表示板群５４が看者の前に到達し通過しつつある状態を示している。
【００２８】
このように構成されることにより、同一の回転半径を有する４本の表示板１６の各々は、テーブル３が１／４回転するごとに看者の前を通過する。したがって、図２に示される先の提案による三次元画像表示装置１と比較して、表示板１６が看者の前を通過する頻度が増加するので、三次元画像の明るさが向上し、画像のちらつきも低減されるものと考えられる。なお、言うまでもなく、３つ、あるいは５つ以上の表示板群をテーブル３上に設けても同様の効果を得ることができる。
【００２９】
ところが、実際には、図３に示されるように、看者の前を通過した第１表示板群５１からの光の一部は、看者の前に到達した第４表示板群５４によって遮られてしまう。たとえば、第１最内部表示板６１およびその近傍の表示板１６から看者に向かう光の一部は、第４最外部表示板７４およびその近傍の表示板１６によって遮られてしまう。
【００３０】
以下、引き続き図面を参照して本発明の実施の形態（以下、実施形態という）について説明する。なお、先の提案による三次元画像表示装置１と同一の箇所については、説明を適宜省略する。
【００３１】
図４は、本発明の一実施形態に係る三次元画像表示装置１００におけるテーブル３上の各表示板１６の平面配置を示す平面図である。図４には、テーブル３を回転軸方向から見たときのテーブル３上の各表示板１６の配置が示されている。三次元画像表示装置１００においては、先の提案による三次元画像表示装置１における表示板１６の配置に換えて、各表示板１６は、テーブル３を回転軸方向から見たときに８の字状に配列されてテーブル３に固定される。
【００３２】
テーブル３上には、テーブル３の回転方向Ｔに関して順に、各々が複数の表示板１６を含む第１表示板群１５１、第２表示板群１５２、第３表示板群１５３、および第４表示板群１５４の４つの表示板群が設けられる。第１表示板群１５１と第３表示板群１５３とは、テーブル３の回転軸に関して互いに対称に設けられている。また、第２表示板群１５２と第４表示板群１５４とは、テーブル３の回転軸に関して互いに対称に設けられている。本実施形態では、たとえば、各々の表示板群に１０本の表示板１６が含まれる。
【００３３】
第１表示板群１５１においては、第１最内部表示板６１から第１最外部表示板７１へと順に、第１最内部表示板６１の回転半径と各々の表示板１６の回転半径との間になす角度が一定量増加するたびに、各々の表示板１６の回転半径の長さも一定量増加して外周部に近づいていくように、各表示板１６は、らせん状に配列されてテーブル３上に固定されている。すなわち、テーブル３の表面と回転軸との交点を原点とする２次元極座標系を考えたときに、各表示板１６の偏角が増加するにつれて、各表示板１６の回転半径の長さが増加するように配列されている。なお、図４において、偏角の増加する方向は、テーブル３の回転方向Ｔである。
【００３４】
一方、第２表示板群１５２においては、第２最外部表示板７２から第２最内部表示板６２へと順に、第２最外部表示板７２の回転半径と各々の表示板の回転半径との間になす角度が一定量増加するたびに、各々の表示板１６の回転半径の長さが一定量減少して中心部に近づいていくように、各表示板１６は、らせん状に配列されてテーブル３上に固定されている。すなわち、テーブル３の表面と回転軸との交点を原点とする２次元極座標系を考えたときに、各表示板１６の偏角が増加するにつれて、各表示板１６の回転半径の長さが減少するように配列されている。
【００３５】
なお、本実施形態では、たとえば、隣り合う表示板１６の回転半径の間になす角度は８度であり、回転半径の長さは７ｍｍずつ変化する。
【００３６】
したがって、第１表示板群１５１と第２表示板群１５２の各々に含まれる各表示板１６は、互いに逆向きに湾曲した曲線上に配列されてテーブル３上に間隔をあけて固定されることになる。また、第１表示板群１５１および第２表示板群１５２の各々と、第３表示板群１５３および第４表示板群１５４の各々とは、テーブル３の回転軸に関して互いに対称に設けられており、互いに逆向きに湾曲した表示板１６の配列が、回転方向Ｔに関して交互に設けられることになる。
【００３７】
第１最外部表示板７１の回転半径および第２最外部表示板７２の回転半径は、それぞれ同一の長さとされている。第１最内部表示板６１の回転半径と第２最内部表示板６２の回転半径との間の角度は、第１最外部表示板７１の回転半径と第２最外部表示板７２の回転半径との間の角度よりも大きくなるように、第１最外部表示板７１と第２最外部表示板７２とは、所定の角度間隔をあけて隣り合っている。本実施形態では、たとえば、両者の間隔は１８度とされている。
【００３８】
したがって、第１表示板群１５１および第２表示板群１５２の各々に含まれる各表示板１６は、テーブル３上に凸多角形状に配列されて固定される。
【００３９】
また、第２最内部表示板６２の回転半径および第３最内部表示板６３の回転半径は、それぞれ同一の長さとされている。第２最外部表示板７２の回転半径と第３最外部表示板７３の回転半径との間の角度は、第２最内部表示板６２の回転半径と第３最内部表示板６３の回転半径との間の角度よりも大きくなるように、第２最内部表示板６２と第３最内部表示板６３とは、所定の角度間隔をあけて隣り合っている。本実施形態では、たとえば、両者の間隔は１８度とされている。
【００４０】
したがって、第２表示板群１５２および第３表示板群１５３の各々に含まれる各表示板１６は、テーブル３上において、中心部から外周部へ向けて翼状に広がって配列されて固定される。
【００４１】
また、第１表示板群１５１の端部に配列された第１最外部表示板７１は、第２表示板群１５２の端部に配列された第２最外部表示板７２に近接して設けられており、第１表示板群１５１の端部に配列された第１最内部表示板６１は、第４表示板群１５４の端部に配列された第４最内部表示板６４に近接して設けられている。さらに、第３表示板群１５３の端部に配列された第３最外部表示板７３は、第４表示板群１５４の端部に配列された第４最外部表示板７４に近接して設けられており、第３表示板群１５３の端部に配列された第３最内部表示板６３は、第２表示板群１５２の端部に配列された第２最内部表示板６２に近接して設けられている。このため、支持部材上に配列された各表示板１６は、テーブル３の回転軸を全体として包囲するように配列されている。
【００４２】
図５は、本実施形態に係る三次元画像表示装置１００の各表示板１６の構成を示す概略構成図である。図５には、テーブル３の回転半径方向外側から見たときの、第１最外部表示板７１および第２最外部表示板７２が図示されている。第１最外部表示板７１および第２最外部表示板７２には他の表示板１６と同様に、複数の発光ダイオードユニット４２が、テーブル３の回転軸と平行な方向に一列に等間隔に配列されている。
【００４３】
図５に示されるように、第１最外部表示板７１に配列された各発光ダイオードユニット４２と、第２最外部表示板７２に配列された各発光ダイオードユニット４２とは、テーブル３の回転軸に平行な方向の位置が互いに異なって互い違いとなるように配列されている。したがって、第１最外部表示板７１および第２最外部表示板７２の各々で同じ位置に各発光ダイオードユニット４２を設ける場合よりも、第１最外部表示板７１および第２最外部表示板７２の回転により表示される画像の回転軸方向、すなわちテーブル３の各表示板１６が設けられた面に垂直な方向、の解像度を高くすることができる。
【００４４】
さらに、第１表示板群１５１および第４表示板群１５４に含まれる各表示板１６の各発光ダイオードユニット４２の配列は、第１最外部表示板７１と同様とされ、第２表示板群１５２および第３表示板群１５３に含まれる各表示板１６の各発光ダイオードユニット４２の配列は、第２最外部表示板７２と同様とされている。すなわち、第１表示板群１５１および第４表示板群１５４に含まれる各表示板１６の各発光ダイオードユニット４２の配列と、第２表示板群１５２および第３表示板群１５３に含まれる各表示板１６の各発光ダイオードユニット４２の配列とは、テーブル３の回転軸に平行な方向の位置が互いに異なって互い違いとされている。したがって、各表示板１６で同じ位置に各発光ダイオードユニット４２を設ける場合よりも、表示される三次元画像の回転軸方向の解像度を高くすることができる。
【００４５】
なお、各表示板１６の表面は、黒色または黒色に近い明度の低い色であることが好ましい。各発光ダイオードユニット４２から発せられる光と各表示板１６とのコントラストを高めて、表示される三次元画像を観察しやすくするためである。本実施形態では、各表示板１６は黒色としている。
【００４６】
図５に示されるように、各発光ダイオードユニット４２は、赤色の光を発光する赤色発光ダイオード８１と、緑色の光を発光する緑色発光ダイオード８２と、青色を発光する青色発光ダイオード８３とを含んで構成される。赤色発光ダイオード８１、緑色発光ダイオード８２および青色発光ダイオード８３のそれぞれは、互いに近接して正三角形状に設けられている。
【００４７】
第１最外部表示板７１および第２最外部表示板７２においては、赤色発光ダイオード８１は各発光ダイオードユニット４２の上部に設けられており、緑色発光ダイオード８２および青色発光ダイオード８３は各発光ダイオードユニット４２の下部に設けられている。第１表示板群１５１および第２表示板群１５２に含まれる他の表示板１６においても、各発光ダイオードユニット４２の構成は、第１最外部表示板７１および第２最外部表示板７２と同様である。
【００４８】
一方、第３表示板群１５３および第４表示板群１５４に含まれる各表示板１６における各発光ダイオードユニット４２の構成は、逆に、緑色発光ダイオード８２および青色発光ダイオード８３は各発光ダイオードユニット４２の上部に設けられ、赤色発光ダイオード８１は各発光ダイオードユニット４２の下部に設けられる。したがって、回転により表示される三次元画像を均一化させることができる。
【００４９】
このように構成されることにより、図４に示される矢印Ｔ方向にテーブル３が回転させられたときに、各表示板群は、第４表示板群１５４、第３表示板群１５３、第２表示板群１５２、第１表示板群１５１の順に看者の前を通過する。そうすると、翼状に広がった各表示板１６の配列と、凸多角形状の各表示板１６の配列とが交互に看者の前を通過することになる。このような配列とすることによって、テーブル３の回転中に、発光ダイオードユニット４２が設けられた各表示板１６の回転半径方向を向く面を、他の表示板１６が看者の視線から遮る方向は、図３を参照して説明した先の提案の変形例よりも少なくなる。したがって、本実施形態によれば、表示される三次元画像が明るくなり、画像のちらつきが低減され、実用的な三次元画像表示装置が提供される。
【００５０】
なお、本実施形態のように、各表示板１６は、互いに異なる回転半径上に、すなわち異なる放射線上に設けることが望ましい。同一の回転半径上に複数の表示板１６が設けられると、回転軸に近接する表示板１６からの光が、回転軸から離隔する表示板１６に遮られてしまうからである。
【００５１】
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そうした例をあげる。
【００５２】
本実施形態では、各表示板１６は、テーブル３の回転軸方向から見たときに８の字状となるように配列されてテーブル３上に固定されているが、本発明はこれに限られない。たとえば、図６に示されるように、互いに逆向きに湾曲する表示板群を回転方向に関して交互に８つ設け、テーブル３の回転軸方向から見たときに４つ葉状となるように配列させてテーブル３上に固定されてもよい。表示される三次元画像の奥行きに関しては８の字状の配列のほうが深いものとなるが、このように４つ葉状の配列とすると、より多くの表示板がテーブル３の一回転の間に看者の前を通過することになるので、表示される画像の明るさの向上やちらつきの低減という点で好ましい。また、支持部材上に設けられる、制御装置１７やロータリコネクタ１８などの他の部材や装置の配置に応じて、表示板群および表示板１６を適宜増減してもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、第１最内部表示板６１および第４最内部表示板６４がそれぞれ隣り合って設けられているが、これらを単一の表示板１６として設けてもよい。このようにすれば、表示板を減らすことができるので、表示装置のコストが低減される。ただし、第１最内部表示板６１および第４最内部表示板６４のそれぞれを設けるほうが、表示される画像の明るさの向上やちらつきの低減という点では好ましい。同様に、第１最外部表示板７１および第２最外部表示板７２についても、単一の表示板１６としてもよい。
【００５４】
本実施形態では、各表示板１６ごとに発光ダイオードユニット４２が回転軸方向に一列に設けられているが、必要に応じて２列以上設けてもよい。
【００５５】
また、各表示板１６は平板とされ、隣り合う表示板１６は互いに間隔をあけてらせん状に配列されているが、本発明はこれに限られず、各表示板１６は連続するものであってもよい。たとえば、隣り合う表示板１６は、回転軸方向から見たときに折れ線状に互いに連結されていてもよい。あるいは、表示板１６は、支持部材上に垂直に固定され、支持部材の内周部から外周部に向けて連続する曲面を有していてもよい。この場合、回転軸に平行に一列に配列された複数の発光素子を含む表示部を、連続する曲面を有する表示板１６上に複数並べて表示部群としてもよい。
【００５６】
本実施形態では、同一の表示板群に含まれる各表示板１６上の各発光ダイオードユニット４２の配列は同様であり、表示板群ごとに発光ダイオードユニットの配列を異ならせたが、本発明はこれに限られない。たとえば、隣り合う表示板１６ごとに発光ダイオードユニット４２の配列を互い違いに異ならせてもよい。
【００５７】
また、本実施形態では、第１表示板群１５１および第２表示板群１５２における各発光ダイオードユニット４２と、第３表示板群１５３および第４表示板群１５４における各発光ダイオードユニット４２とは、互いに上下逆転させて各表示板１６に設けられているが、本発明はこれに限られない。たとえば、各表示板１６において、各発光ダイオードユニット４２は任意の角度だけ回転させて固定されていてもよい。
【００５８】
さらに、本実施形態では、一つの表示板１６に設けられた発光ダイオードユニット４２は、それぞれ同じ向きに設けられているが、一つの表示板１６において、各発光ダイオードユニット４２は任意の角度だけ回転させて固定されていてもよい。たとえば、表示板１６の一端から順に上下逆転させた発光ダイオードユニット４２を互い違いに設けてもよい。
【００５９】
なお、本実施形態では、各表示板１６上に発光ダイオードユニット４２等の発光素子を設けているが、これに換えて、外部の画像投影装置から各表示板１６に向けて画像を投影することによって三次元画像を表示してもよい。すなわち、本発明における表示部は、発光素子を備えていなくてもよい。
【００６０】
また、各表示部の回転角度とともに時間の経過に基づいて、各表示部上の発光素子を明滅させ、または、画像を投影させると、静止画像だけではなく動画をも表示させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態および先の提案による三次元画像表示装置の回転軸を含む断面を示す概略断面図である。
【図２】先の提案による表示板の平面配置を示す平面図である。
【図３】先の提案による三次元画像表示装置の変形例における表示板の平面配置を示す平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る三次元画像表示装置における表示板の平面配置を示す平面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る三次元画像表示装置の表示板の構成を示す概略構成図である。
【図６】本発明の変形例に係る三次元画像表示装置における表示板の平面配置を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６２】
２  ベース、  ３  テーブル、  ８  モータ、  １６  表示板、  １７  制御装置、  ４２  発光ダイオードユニット、  １００  三次元画像表示装置、  １５１  第１表示板群、  １５２  第２表示板群、  １５３  第３表示板群、  １５４  第４表示板群。
【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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