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立体图片显示器及其制造方法和立体图片显示方法技术

技术编号:7161403 阅读:236 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及立体图片显示器及其制造方法和立体图片显示方法,提供了3D显示装置,其使得用户能够以优越的再现性从3D图像的全周围观看3D图像,而不会使3D显示机构比传统技术更复杂。该3D显示装置包括:管状旋转单元(104),其绕着旋转轴(103)旋转;安装在旋转单元(104)内部并且具有发光面的2D发光元件阵列(101),该发光面是通过设置以矩阵形式布置的多个发光元件形成的;以及布置在旋转单元(104)的周面上朝着发光面的位置的狭缝(102)。2D发光阵列是由形成在弯曲面部分的凹入侧上的发光面实现的。多个发光元件经由狭缝(102)向旋转单元的外部基于发光面的方向发射光。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够围绕其全周围(entire circumference)显示立体图片的立体图片显示器、其制造方法以及立体图片显示方法。
技术介绍
已经提出了大量的基于积分成像(integral-imaging)的全方向立体图片显示器,这种显示器从所有方向拍摄对象的图像或者基于由计算机形成的用于立体图片显示的二维图片信息来再现对象的全周围的立体图片。例如,NPTL 1公开了一种可从所有方向观看的立体图片显示器。该立体图片显示器例如包括有限观看角度屏幕、旋转机构、上部镜、 下部镜、投影仪以及个人计算机,并且利用双眼视差来显示立体图片。个人计算机控制投影仪和旋转机构。投影仪将用于立体图片显示的图片投影在上部镜上。被投影在上部镜上的用于立体图片显示的图片被下部镜反射,从而投影在有限观看角度屏幕上。有限观看角度屏幕被旋转机构高速旋转。当以这种方式构造立体图片显示器时,可以透视背景,并且可以遍及 360°从所有方向观看三维立体图片。NPTL 2公开了可从所有方向观看的3D视频显示器。该3D视频显示器包括用于立体图片显示的圆筒状旋转体和电机。围绕该旋转体的周面(circumferantial surface)布置了多条允许光透过的垂直线。在旋转体中布置了定时控制器、R0M、LED阵列、LED驱动器和地址计数器。定时控制器连接到地址计数器、ROM和LED驱动器以控制其输出。ROM存储用于立体图片显示的图片数据。另一方面,在旋转体的旋转轴上布置了滑环。通过滑环向旋转体中的组件提供电力。地址计数器基于来自定时控制器的设置/重置信号生成地址。ROM连接到地址计数器。ROM接收来自定时控制器的读取控制信号和来自地址计数器的地址以读取用于立体图片显示的图片数据,然后将该图片数据发送给LED驱动器。LED驱动器接收来自ROM的图片数据和来自定时控制器的发光控制信号以驱动LED阵列。LED阵列被LED驱动器控制以发光。电机使旋转体可以旋转。当以这种方式构造3D视频显示器时,可以沿着360°显示立体图片;因此,无需佩戴用于双眼视差的眼镜就可以观察立体图片。与这种全方向立体图片显示器相关,PTL 1公开了一种立体图片显示器。该立体图片显示器包括光线束分配装置和圆筒状二维图案显示装置。光线束分配装置被布置在从观察者来看具有凸起弯曲面的显示面的正面或背面。光线束分配装置具有弯曲面,其中形成了多个开口部或者以阵列形式形成了透镜,并且来自显示面上的多个像素的光线束被分配到各个开口部或透镜。二维图案显示装置在显示面上显示二维图案。当以这种方式构造立体图片显示器时,可以有效地执行容易在全运动视频中显示的立体图片的图片映射,并且即使改变了视点位置,立体图片也不会崩溃,而是可以以高分辨率显示。另外,PTL 2公开了一种基于积分成像的显示器。该显示器包括一个发光单元和圆筒状屏幕。发光单元被构造为可绕旋转轴旋转。屏幕围绕发光单元布置,并且形成旋转轴上的轴对称旋转体的一部分。多个发光部被布置在发光单元的朝向屏幕的一侧,并且每个发光部通过把相互不同的两个或更多个方向设定成发光方向而具有限于预定范围的发光角度。发光单元绕旋转轴旋转以使发光部受到旋转扫描,并且根据给定的信息调制发光部的发光量,从而在屏幕上显示图片。当以这种方式构造显示器时,可以沿着360°显示立体图片;因此,大量的人无需用于双眼视差的眼镜就可以观察立体图片。另外,PTL 3公开了一种显示器的专利技术,该显示器在圆筒状装置内部以弯曲的形式显示图片,并且通过旋转整个装置而向装置周围的所有观察者提供同一个图片。PTL 4公开了一种立体显示器的专利技术,该立体显示器通过使从与多个视差相对应的若干个显示元件以预定的视差俯仰角度发射光束的显示单元可以在相对于观察者旋转的同时发光来执行立体图片显示。日本专利申请未实审公布No. 2004-177709(第8页,图7)日本专利申请未实审公布No. 2005-114771(第8页,图3)日本专利申请未实审公布(PCT申请的译文)No. 2002-503831日本专利申请未实审公布No. H10-97013 "Stereoscopic Picture Display Viewable from All Direction,,URL :http://hhil. hitachi. co. jp/products/transpost. html"Cylindrical 3-D Video Display Observable from All Directions"URL :http://www. yendo. org/seelinder/
技术实现思路
在现有技术的立体图片显示器中,发生了以下问题。在NPTL 1中的立体图片显示器中,有限观看角度屏幕、旋转机构、上部镜、下部镜、投影仪和个人计算机是必备的,因此系统较大并且控制复杂。在NPTL 2中的3D视频显示器中,是由透过围绕旋转体的周面布置的多条垂直线的光来显示立体图片的,因此光线的效率可能降低,从而导致较大的能量损耗。PTL 1中的立体图片显示器包括光线束分配装置,其被布置在从观察者来看具有凸起弯曲面的显示面的正面或背面,并且具有形成了多个开口部或者以阵列形式形成了透镜的弯曲面。由于来自显示面上的多个像素的光线束被分配到各个开口部或透镜,因此存在无法获得实用的图像质量的问题。在PTL 2中的基于积分成像的显示器中,发光单元绕旋转轴旋转以使发光部受到旋转扫描,并且根据给定的信息来调制发光部的发光量,从而在固定的屏幕上显示图片。因此,与PTL 1中的立体图片显示器的情况一样,存在无法获得实用的图像质量的问题。另外,PTL 3中的显示器向装置周围的所有观察者提供同一个图片,而不可以执行用于显示具有与视点位置相应的视差的图片的立体显示。PTL 4描述的立体显示器能够显示具有与围绕圆筒状装置的周围的视点位置相应的视差的图片。然而,没有关于当从装置周围的任意视点位置观看图片时如何显示图片的具体描述,几乎没有实用性。本专利技术被做出以解决上述问题;本专利技术的一个目的是提供一种在与现有技术相比不使立体显示机构复杂化的情况下允许以较高的再现性从所有方向观看立体图片的立体图片显示器、其制造方法和立体图片显示方法。根据本专利技术第一方面的一种立体图片显示器包括圆筒状旋转部,其中包括旋转轴;驱动部,其使旋转部能够以旋转轴为旋转中心旋转;发光元件阵列,其安装在旋转部中并且具有发光面,该发光面是由布置成具有m行和η列的矩阵的多个发光元件形成的,其中 m、η中的每一个是2或更大的整数;狭缝,其布置在旋转部的周面中朝着发光面的位置。然后,发光元件阵列包括具有凹入面的弯曲部分,该凹入面被形成为发光面。另外,多个发光元件通过狭缝向旋转部的外部发射与发光面的朝向相对应的光。根据本专利技术的第二方面的一种立体图片显示器包括圆筒状旋转部,其中包括旋转轴;驱动部,其使旋转部能够以旋转轴为旋转中心旋转;多个发光元件阵列,其安装在旋转部中并且各自具有发光面,该发光面是由布置成具有m行和η列的矩阵的多个发光元件形成的,其中m、η中的每一个是2或更大的整数;多个狭缝,其分别布置在旋转部的周面中朝着多个发光元件阵列的发光面的位置。然后,每个发光元件阵列包括具有凹入面的弯曲部分,该本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种立体图片显示器,包括:圆筒状旋转部,其中包括旋转轴;驱动部,其使所述旋转部能够以所述旋转轴为旋转中心旋转;发光元件阵列,其安装在所述旋转部中并且具有发光面,该发光面是由布置成具有m行和n列的矩阵的多个发光元件形成的,其中m、n分别是2或更大的整数;以及狭缝,其布置在所述旋转部的周面中朝着所述发光面的位置,其中,所述发光元件阵列包括具有凹入面的弯曲部分,该凹入面被形成为所述发光面,并且所述多个发光元件通过所述狭缝向所述旋转部的外部发射与所述发光面的朝向相对应的光。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:井藤功久
申请(专利权)人:索尼公司
类型:发明
国别省市:JP

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