(57)【要約】【課題】高速回転される筐体の内部にその外部から、駆動電力と信号を途切れることなく連続的に安定して供給する。【解決手段】電力供給部４１は、ブラシ４２およびスリップリング４３を介して円筒部３２に電力を供給する。送信部４５は、円筒部３２の受信部４７に対して導波管４６を介して映像信号を送信する。スリップリング４３は、電力供給部４１からブラシ４２を介して供給される電力を受電し、受電した電力を中空モータ４４に供給する。円筒部３２に固定されている中空モータ４４は、モータ制御部６３からの制御に従い、導波管４６を回転軸として円筒部３２を高速回転させる。本発明は、全周囲立体映像表示装置に内蔵されるディスプレイに適用できる。【選択図】図２
2012090044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転される回転体の内部に設けられた信号処理部に信号を伝送する信号伝送装置において、
前記回転体の回転軸に設けられた導波管と、
前記導波管を介して信号を送信する、前記回転体の外部に設けられた送信部と、
前記導波管を介して送信された前記信号を受信して前記信号処理部に供給する、前記回転体の内部に設けられた受信部と、
前記導波管を回転軸として前記回転体とともに回転されるスリップリングと、
前記回転体の外部から前記スリップリングを介して前記信号処理部に電力を供給する電力供給部と
を備える信号伝送装置。
【請求項２】
前記スリップリングと前記信号処理部との間の電力線を非固定で接合する電力線接合部を
さらに備える請求項１に記載の信号伝送装置。
【請求項３】
前記回転体の内部に設けられ、前記導波管を回転軸として前記回転体および前記スリップリングを回転する中空モータを
さらに備える請求項２に記載の信号伝送装置。
【請求項４】
前記回転体の内部に設けられ、動力伝達手段を介して、前記導波管を回転軸として前記回転体および前記スリップリングを回転するモータを
さらに備える請求項２に記載の信号伝送装置。
【請求項５】
前記送信部および前記受信部は、前記信号の通信にミリ波を用いる
請求項１乃至４に記載の信号伝送装置。
【請求項６】
前記送信部と前記受信部との間で通信される信号の偏波方向を変換する、前記導波管の内部に設けられた偏波変換部を
さらに備える請求項５に記載の信号伝送装置。
【請求項７】
回転される回転体の内部に設けられた表示部と、
前記回転体の内部に設けられ、前記表示部に映像信号を供給する信号処理部と、
前記回転体の回転軸に設けられた導波管と、
前記導波管を介して前記映像信号を送信する、前記回転体の外部に設けられた送信部と、
前記導波管を介して送信された前記映像信号を受信して前記信号処理部に供給する、前記回転体の内部に設けられた受信部と、
前記導波管を回転軸として前記回転体とともに回転されるスリップリングと、
前記回転体の外部から前記スリップリングを介して前記表示部および前記信号処理部に電力を供給する電力供給部と
を備える表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号伝送装置、および表示装置に関し、特に、全周囲方向から立体的に視認可能な映像を表示する場合に用いて好適な信号伝送装置、および表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、テレビジョン受像機などに採用されている平面ディスプレイに立体視可能な映像を表示する３次元表示技術が存在する。この３次元表示技術は、例えば、ディスプレイを見る人の左右の眼の視差を利用するものがある。具体的には、例えば、平面ディスプレイに左目用の画像と右目用の映像を交互に表示し、さらに偏光フィルタなどを介することにより、左目には左目用の映像だけが、右目には右目用の映像だけが見られるようにして立体視を実現している。
【０００３】
これに対して、被写体を中心とする円周上に設けられた複数の視点から撮像した（または、コンピュータグラフィックスにより被写体を全周囲から見た状態を想定して生成した）視点の異なる複数の画像（以下、視点画像と称する）を用い、全周囲の任意の方向から見ても被写体を立体的に視認できるように表示を行う全周囲立体映像表示装置が数多く提案されている（例えば、特許文献１または２参照）。
【０００４】
これらの全周囲立体映像表示装置は、その筐体が円筒形状を成しており、筐体の内部には小型のLED(light emitting diode)などを大量に配置して成す表示部が、筐体にはスリットが設けられており、表示部の映像がスリット越しに筐体の外部から視認できるようになされている。そして、筐体がモータにより高速回転されることにより、円筒形状の筐体側面を任意の方向から見るユーザに対して、表示面の映像が立体的に視認できるようになされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１７７７０９号公報
【特許文献２】特開２００５−１１４７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、全周囲立体映像表示装置においては、円筒形状の筐体がモータにより高速回転されるので、筐体内部に配置される信号処理部や表示部などに対して駆動電力と映像信号を供給することが必要となる。
【０００７】
このためには、例えば、筐体内部に駆動電力を発生するバッテリと、映像信号を記憶するメモリを設ける方法も考えられるが、この方法では、バッテリやメモリの容量に依存して立体像を連続的に表示できる時間に制限が生じてしまう。
【０００８】
異なる立体像を連続的に表示させるためには、高速回転される筐体の内部にその外部から、駆動電力と映像信号を途切れることなく連続的に安定して供給することが必要となるが、そのような方法は確立されていない。
【０００９】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、高速回転される筐体の内部にその外部から、駆動電力と信号を途切れることなく連続的に安定して供給できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の側面である信号伝送装置は、回転される回転体の内部に設けられた信号処理部に信号を伝送する信号伝送装置において、前記回転体の回転軸に設けられた導波管と、前記導波管を介して信号を送信する、前記回転体の外部に設けられた送信部と、前記導波管を介して送信された前記信号を受信して前記信号処理部に供給する、前記回転体の内部に設けられた受信部と、前記導波管を回転軸として前記回転体とともに回転されるスリップリングと、前記回転体の外部から前記スリップリングを介して前記信号処理部に電力を供給する電力供給部とを備える。
【００１１】
本発明の第１の側面である信号伝送装置は、前記スリップリングと前記信号処理部との間の電力線を非固定で接合する電力線接合部をさらに備えることができる。
【００１２】
本発明の第１の側面である信号伝送装置は、前記回転体の内部に設けられ、前記導波管を回転軸として前記回転体および前記スリップリングを回転する中空モータをさらに備えることができる。
【００１３】
本発明の第１の側面である信号伝送装置は、前記回転体の内部に設けられ、動力伝達手段を介して、前記導波管を回転軸として前記回転体および前記スリップリングを回転するモータをさらに備えることができる。
【００１４】
前記送信部および前記受信部は、前記信号の通信にミリ波を用いることができる。
【００１５】
本発明の第１の側面である信号伝送装置は、前記送信部と前記受信部との間で通信される信号の偏波方向を変換する、前記導波管の内部に設けられた偏波変換部をさらに備えることができる。
【００１６】
本発明の第１の側面においては、回転体の回転軸に設けられた導波管を介して信号が通信される。また、導波管を回転軸として回転体とともに回転されるスリップリングを介して信号処理部に電力が供給される。
【００１７】
本発明の第２の側面である表示装置は、回転される回転体の内部に設けられた表示部と、前記回転体の内部に設けられ、前記表示部に映像信号を供給する信号処理部と、前記回転体の回転軸に設けられた導波管と、前記導波管を介して前記映像信号を送信する、前記回転体の外部に設けられた送信部と、前記導波管を介して送信された前記映像信号を受信して前記信号処理部に供給する、前記回転体の内部に設けられた受信部と、前記導波管を回転軸として前記回転体とともに回転されるスリップリングと、前記回転体の外部から前記スリップリングを介して前記表示部および前記信号処理部に電力を供給する電力供給部とを備える。
【００１８】
本発明の第２の側面においては、回転体の回転軸に設けられた導波管を介して映像信号が通信される。また、導波管を回転軸として回転体とともに回転されるスリップリングを介して表示部および信号処理部に電力が供給される。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の第１の側面によれば、駆動電力および信号を連続的に安定して供給することができる。
【００２０】
本発明の第２の側面によれば、映像を連続的に安定して表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を適用した３次元映像表示システムの構成例を示す図である。
【図２】円筒部および台座部の内部の第１の構成例を示す立体図である。
【図３】円筒部および台座部の内部の第１の構成例を示すブロック図である。
【図４】円筒部および台座部の内部の第１の構成例を示す断面図である。
【図５】円筒部および台座部の内部の第１の構成例の第１の変形例を示す断面図である。
【図６】電力線接合部の構成例を示す立体図である。
【図７】円筒部および台座部の内部の第１の構成例の第２の変形例を示す断面図である。
【図８】円筒部および台座部の内部の第２の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、発明を実施するための最良の形態（以下、実施の形態と称する）について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
＜１．実施の形態＞
［３次元映像表示システムの構成例］
図１は、本発明を適用した３次元映像表示システムの構成例を示している。
【００２４】
この３次元画像表示システム１０は、画像信号処理装置２０、および全周囲立体映像表示装置３０から構成される。
【００２５】
画像信号処理装置２０は、例えば被写体を全周囲方向から撮像した映像信号を全周囲立体映像表示装置３０に供給する。
【００２６】
全周囲立体映像表示装置３０は、台座部３１および円筒部３２から構成される。台座部３１は、内蔵された中空モータにより高速回転する円筒部３２に対して駆動電力を供給する。また、台座部３１は、画像信号処理装置２０から入力される映像信号を円筒部３２に供給する。円筒部３２は、その側面に複数のスリット３３が設けられており、その内部には、円筒部３２と共通の回転軸を有する中空モータ４４が固定されている。さらに、円筒部３２には、信号処理部５１および表示部５２（いずれも図２）が内蔵されている。
【００２７】
［台座部３１および円筒部３２の内部の第１の構成例］
台座部３１および円筒部３２の内部の第１の構成例について、図２乃至図４を参照して説明する。
【００２８】
図２は、台座部３１および円筒部３２の内部の第１の構成例を示す立体図であり、図３は、そのブロック図であり、図４は、その断面図である。
【００２９】
台座部３１は、電力供給部４１、ブラシ４２、導波管４６ａ、送信部４５、台座電源部６１、および信号処理部６２を備える。
【００３０】
電力供給部４１は、ブラシ４２およびスリップリング４３を介して円筒部３２に電力を供給する。また、電力供給部４１は、台座電源部６１に対して電力を供給する。ブラシ４２は、中空モータ４４とともに高速回転する中空状のスリップリング４３と電力供給部４１とを電気的に接続する。
【００３１】
台座部３１に固定されている導波管４６ａは、円筒部３２の回転軸として円筒部３２とともに高速回転する導波管４６ｂに非接触接合されており、導波管４６ｂとともに導波管４６を成す。
【００３２】
送信部４５は、導波管４６ａの内部に設けられたアンテナ部７１から、円筒部３２の受信部４７に対して導波管４６を介して映像信号を送信する。送信部４５と受信部４７との間の通信にはミリ波の円偏波を用いる。図４に示されるように、導波管４６ａと導波管４６ｂとの接合部分はチョークフランジ構造７３を有している。このチョークフランジ構造７３により、導波管４６ａと導波管４６ｂとの接合部分からのミリ波の漏洩が抑止される。
【００３３】
なお、送信部４５と受信部４７との間の通信には、ミリ波以外の電磁波信号、またはレーザ光などの光信号を用いるようにしてもよい。光信号を用いる場合、導波管４６の代わりに、ファイバ、レンズなどを用いればよい。
【００３４】
台座電源部６１は、台座部３１に設けられた送信部４５および信号処理部６２に対して電力を供給する。信号処理部６２は、画像信号処理装置２０から入力される映像信号に所定の処理を行って送信部４５に出力する。
【００３５】
円筒部３２は、スリップリング４３、中空モータ４４、受信部４７、信号処理部５１、表示部５２、モータ制御部６３、および円筒電源部６４を備える。
【００３６】
スリップリング４３は、電力供給部４１からブラシ４２を介して供給される電力を受電し、受電した電力を中空モータ４４に供給する。また、スリップリング４３は、受電した電力を電力線８４を介して円筒電源部６４に供給する。
【００３７】
円筒部３２に固定されている中空モータ４４は、モータ制御部６３からの制御に従い、導波管４６を回転軸として円筒部３２を高速回転させる。受信部４７は、導波管４６ｂの内部に設けられたアンテナ部７２により、送信部４５から送信される映像信号を受信して信号処理部５１に出力する。信号処理部５１は、入力される映像信号に所定の処理を行って表示部５２に出力する。
【００３８】
表示部５２は、スリット３３の数と同じ数のディスプレイから構成される。全周囲立体映像表示装置３０は、画像信号処理装置２０から入力される、被写体の全周囲の各視点から見た場合の映像信号の画像を所定の順序で各ディスプレイに表示する。
【００３９】
モータ制御部６３は、中空モータ４４の回転を制御する。円筒電源部６４は、スリップリング４３を介して供給された電力を受信部４７、信号処理部５１、および表示部５２に対し駆動電力として供給する。
【００４０】
以上に説明した第１の構成例によれば、スリップリング４３を介することにより、高速回転する円筒部３２に電力を安定して供給することができる。また、円筒部３２の回転軸の内部に中空の導波管４６を設けたので映像信号を無線により安定して通信することができる。さらに、円筒部３２に回転軸を共通とする中空モータ４４を内蔵したので、以下に説明する第２の構成例に比較して全周囲立体映像表示装置３０の装置規模を小さくすることができる。
【００４１】
［台座部３１および円筒部３２の内部の第１の構成例の変形例］
次に、台座部３１および円筒部３２の内部の第１の構成例の変形例について説明する。
【００４２】
図５は、台座部３１および円筒部３２の内部の第１の構成例の第１の変形例の断面図を示している。
【００４３】
当該第１の変形例は、図４に示された第１の構成例に対して、スリップリング４３から円筒電源部６４に電力を供給するための電力線上に電力線接合部１００を追加したものである。
【００４４】
図６は、電力線接合部１００の詳細を示している。電力線接合部１００は、対向する第１電極基板１０１と第２電極基板１０３とから成る。第１電極基板１０１の第２電極基板１０３に対向する面には、第１電極部１０２が設けられており、第１電極部１０２にはスリップリング４３からの電力線８４が接続されている。一方、第２電極基板１０３の第１電極基板１０１に対向する面の第１電極部１０２に接触する位置には、第２電極部１０４が設けられており、第２電極部１０４には円筒電源部６４に繋がる電力線１０５が接続されている。なお、図示するように、第１電極部１０２および第２電極部１０４は、その一方を凸状に、他方を凹状にするなどして、第１電極部１０２と第２電極部１０４とが互いに嵌合し易く、または取り外しも容易なように形成するようにしてもよい。
【００４５】
第１電極基板１０１と第２電極基板１０３とは、ハンダ付けなどにより固定されてはいないものの、第１電極部１０２と第２電極部１０４とが接触するので、スリップリング４３によって受電された電力が、電力線８４、第１電極部１０２、第２電極部１０４、および電力線１０５を介して円筒電源部６４に供給されることになる。
【００４６】
このような電力線接合部１００を設けることにより、電力線接合部１００を設けていない場合に比較して、磨耗などに起因して換装の必要が生じたスリップリング４３を容易に換装することができる。
【００４７】
図７は、台座部３１および円筒部３２の内部の第１の構成例の第２の変形例の断面図を示している。
【００４８】
当該第２の変形例は、図４に示された第１の構成例に対して、中空の導波管４６の内部に偏波変換部１２１および１２２を追加したものである。この場合、送信部４５のアンテナ部７１は、直線偏波にて映像信号を送信し、送信された直線偏波を偏波変換部１２１が円偏波に変換する。また、送信された映像信号の円偏波を偏波変換部１２２が直線偏波に変換し、受信部４７のアンテナ部７２が直線偏波を受信する。
【００４９】
なお、上述した第１の変形例と第２の変形例を組み合わせるようにしてもよい。
【００５０】
［台座部３１および円筒部３２の内部の第２の構成例］
次に、台座部３１および円筒部３２の内部の第２の構成例について、図８を参照して説明する。
【００５１】
図８は、台座部３１および円筒部３２の内部の第２の構成例を示すブロック図である。当該第２の構成例は、図３などに示された第１の構成例が採用していた中空モータ４４の代わりに、円筒部３２の外部にモータ１３１を設け、モータ１３１の回転駆動力を、ベルト１３２を介して円筒部３２に伝達することにより、円筒部３２を回転駆動させる。なお、ベルト１３２の代わりに、ギヤなどの動力伝達手段を用いてもよい。モータ１３１およびベルト１３２以外の構成は、第１の構成例を同様であるので、その説明は省略する。
【００５２】
モータ１３１は、第１の構成例に採用された中空モータ４４に比較して安価であるので、全周囲立体映像表示装置３０のコストを下げることができる。また、モータ１３１は、円筒部３２の外部に設けられているので、故障などに際して、中空モータ４４に比較して容易に換装することができる。
【００５３】
当該第２の構成例に対しても、図５の変形例および図７の変形例を採用することができる。
【００５４】
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
【００５５】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００５６】
３０  全周囲立体映像表示装置，  ３１  台座部，  ３２  円筒部，  ４１  電力供給部，  ４２  ブラシ，  ４３  スリップリング，  ４４  中空モータ，  ４５  送信部，  ４６  導波管，  ４７  受信部，  ７３  チョークフランジ構造，  １００  電力線接合部，  １２１，１２２  偏波変換部，  １３１  モータ，  １３２  ベルト
【図１】
2012090044.tif 000003
【図２】
2012090044.tif 000004
【図３】
2012090044.tif 000005
【図４】
2012090044.tif 000006
【図５】
2012090044.tif 000007
【図６】
2012090044.tif 000008
【図７】
2012090044.tif 000009
【図８】
2012090044.tif 000010