[发明专利]立体图像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种立体图像显示装置，该立体图像显示装置是当围绕所显示图像周围的同时对其进行观看时可以看到显示对象的不同侧面、可以实现立体视觉的立体图像显示装置。

背景技术

提出了使用旋转的屏幕来显示立体图像的显示装置。作为其一例，根据表示三维物体的三维图像数据，生成从该物体周围的各方向对其进行观看时的该物体的二维图像数据(此外，当根据所述三维图像数据生成二维图像数据时，进行消去无法看到的部分的数据的隐面消去处理)，顺次将其投影在旋转的屏幕上，旋转引起屏幕的方向变化，同时顺次改变在其上投影的二维图像。由此，当从某一点观看该屏幕时，通过加快该屏幕的旋转，在其上显示的图像慢慢变化。通过如此进行图像显示，利用视觉残留效果，屏幕的投影图像能够被看成三维图像(例如，参照专利文献1)。

另外，如该专利文献1中所记载的技术，使屏幕旋转并投影二维图像，得到三维图像的情况下，当投影的二维图像的照明度分布平均时，投影在屏幕上的图像中，与屏幕的旋转轴相比，离该旋转轴越远照明度越低，照明度分布变得不平均，为了防止该情况，也提出了使投影的二维图像的照明度分布不平均，以使投影在屏幕上的图像的照明度分布平均的技术(例如，参照专利文献2)。

而且，也提出了以下技术：成为从不同视点拍摄显示对象，分别生成幻灯片图像，每当旋转的屏幕顺次朝向这些视点时，投影从该相应视点拍摄而得的幻灯片图像的结构，通过将屏幕的旋转速度提高到300～600转/分钟左右，引起肉眼的残像，在屏幕上形成模拟的三维图像，或者通过在显示对象周围移动一周的照相机对其连续拍摄，生成该拍摄图像的圆筒胶卷(film)，顺次读取该圆筒胶卷的图像，与圆筒胶卷的读取同步地，通过旋转的反射镜(mirror)在空间的位置使该图像成像，通过充分提高该反射镜的旋转速度，由于肉眼的残像而产生三维的空间悬浮图像(例如，参照专利文献3)。

而且，也提出了以下技术：在圆锥面上大体环状地配置多个反射镜，将从同一显示对象物周围的不同视点看到的二维图像，从投影仪(projector)射出至各个反射镜上，设有以该圆锥面的中心轴为旋转轴而旋转的屏幕，在该屏幕上投影通过与其朝向对置的反射镜反射的二维图像，由此，在该屏幕旋转的同时，在其上投影的二维图像不同，当围绕该屏幕的周围来观看该屏幕时，对应其观看位置，可以看到与从不同视点观看显示对象物相同的图像，可以实现立体视觉(例如，参照专利文献4)。

【专利文献1】特开2001-103515

【专利文献2】特开2002-27504

【专利文献3】特开2002-271820

【专利文献4】特开2006-10852

发明内容

然而，上述专利文献1、2所记载的技术是利用残像从而可以实现立体视觉的技术，因此需要大体同时地显示稍有不同的图像。为此，需要足够多的二维图像，该生成需要大量的工作和时间，保存该二维图像数据的存储器也需要是大容量存储器。另外，由于需要使屏幕高速旋转，因此需要高精度地使与该屏幕方向相对应的二维图像投影在屏幕上，需要以高精度维持屏幕的旋转与向该屏幕的二维图像的投影时刻的同步。

另外，上述专利文献3所记载的技术，也通过在高速旋转的屏幕上投影二维幻灯片(slide)图像，或者通过以高速旋转的反射镜，在周边的空间位置使从圆筒胶卷读取的二维图像成像，使肉眼的残像起作用，从而能看到三维图像。在屏幕上投影该幻灯片图像时，与上述专利文献1、2记载的技术相同，当屏幕朝向上述视点时，需要将与之对应的幻灯片图像投影在该屏幕上，但由于屏幕高速旋转，因此对于向屏幕上投影幻灯片图像的时刻要求非常高的精度。

在上述专利文献3记载的技术中，在使用从上述圆筒胶卷读取的二维图像来进行三维图像显示时，所述圆筒胶卷需要用于顺次读取图像的复杂的单元，另外，由于使从该圆筒胶卷读取的图像在空间中成像，因此仅在该成像位置可以看到清晰的三维图像，观看位置非常受限制。

与之相对，在上述专利文献4中记载的技术中，使在圆锥面上环状配置的各个反射镜，反射从显示对象物的预定方向的视点看到的图像即可，因此不考虑二维图像的投影时刻，从任意方向都能看到高分辨率的清晰的立体图像。

然而，上述专利文献4中记载的技术也与上述专利文献1～3中记载的技术一样，为使用旋转的屏幕的结构，因此需要用于可以旋转该屏幕的空间，需要用于使该屏幕旋转的旋转驱动部及其所需的空间，而且，为使屏幕旋转也需要电能。