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JP2007033995A - 3D display device, 3D display method, program thereof, and recording medium - Google Patents

3D display device, 3D display method, program thereof, and recording medium Download PDF

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JP2007033995A
JP2007033995A JP2005218613A JP2005218613A JP2007033995A JP 2007033995 A JP2007033995 A JP 2007033995A JP 2005218613 A JP2005218613 A JP 2005218613A JP 2005218613 A JP2005218613 A JP 2005218613A JP 2007033995 A JP2007033995 A JP 2007033995A
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JP
Japan
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light emitter
rotation
rotation angle
light
height
Prior art date
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Pending
Application number
JP2005218613A
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Japanese (ja)
Inventor
Shiro Ozawa
史朗 小澤
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NTT Comware Corp
Original Assignee
NTT Comware Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stereoscopic display apparatus capable of displaying stereoscopic images of various stereoscopic objects without giving fatigue to a viewer. <P>SOLUTION: The stereoscopic display apparatus includes; a rotating shaft of prescribed length; a plurality of light emitter supporting shafts extending in an outside diameter direction by a prescribed length for every prescribed angle of circumference of a circle around the rotating shaft; the light emitters separately arranged on the light emitter supporting shafts at prescribed intervals in the outside diameter direction of the light emitter supporting shaft; a rotation control part for carrying out the rotation control of the rotating shaft; and a light emission processing part for processing the light emission of the light emitter. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、立体映像を表示する立体表示装置及び立体表示方法並びにそのプログラムと記録媒体に関する。   The present invention relates to a stereoscopic display device and a stereoscopic display method for displaying a stereoscopic image, a program thereof, and a recording medium.

従来より、立体ディスプレイが開発されており、非特許文献1や非特許文献2や非特許文献3が公開されている。また、一般的な立体ディスプレイとして視差バリア方式の立体ディスプレイ(特許文献1参照)や、レンチキュラ方式の立体ディスプレイ(特許文献2参照)が公開されている。また、本発明と類似した装置として特許文献3が公開されている。
“Seelinder:360度どこからでも見られる円筒形立体ディスプレイ”、「online」、「平成17年6月24日検索」、インターネット<URL:http://www.tanimoto.nuee.nagoya-u.ac.jp/~tanilab/yendo/Seelinder/> “全方向から見ることができる立体映像表示装置”、「online」、「平成17年6月24日検索」、インターネット<URL:http://hhil.hitachi.co.jp/products/transpost.html> “Perspectra”、「online」、「平成17年6月24日検索」、インターネット<URL:http://www.actuality-systems.com/> 特開平8−248355号公報 特開2004−29566号公報 特開平6−342262号公報
Conventionally, a three-dimensional display has been developed, and Non-Patent Document 1, Non-Patent Document 2, and Non-Patent Document 3 are disclosed. In addition, as a general stereoscopic display, a parallax barrier type stereoscopic display (see Patent Document 1) and a lenticular type stereoscopic display (see Patent Document 2) are disclosed. Further, Patent Document 3 is disclosed as an apparatus similar to the present invention.
“Seelinder: 360-degree cylindrical display that can be seen from anywhere”, “online”, “Search June 24, 2005”, Internet <URL: http://www.tanimoto.nuee.nagoya-u.ac. jp / ~ tanilab / yendo / Seelinder / > “3D image display device that can be viewed from all directions”, “online”, “Search June 24, 2005”, Internet <URL: http://hhil.hitachi.co.jp/products/transpost.html > “Perspectra”, “online”, “Search June 24, 2005”, Internet <URL: http://www.actuality-systems.com/> JP-A-8-248355 JP 2004-29566 A JP-A-6-342262

上述の非特許文献1や非特許文献2の技術は、円筒型や球形の表示領域に各視点方向に対してそれに応じた映像を提供するものであるため、実際の像はあくまでも円筒面上にある。このため真の意味での立体像とは言えず、視点移動についても水平方向のみにしか対応していないため上下の視点移動が伴う場合には立体像として違和感を覚えるものであった。また非特許文献3の技術は、見えないはずの反対の表面が透過して見えてしまうという問題があった。   Since the techniques of Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 described above provide images corresponding to each viewpoint direction in a cylindrical or spherical display region, the actual image is only on the cylindrical surface. is there. For this reason, it cannot be said that it is a true stereoscopic image, and the viewpoint movement corresponds only to the horizontal direction. Therefore, when the vertical viewpoint movement is involved, the stereoscopic image is uncomfortable. In addition, the technique of Non-Patent Document 3 has a problem that the opposite surface that should not be seen is seen through.

また特許文献1や特許文献2は、視聴者に対してディスプレイ表面にあたる平面を基準に前後にレリーフ状に立体感を得ることができるものであり、実際の立体物のように周囲に回り込んで立体感を得ることはできないうえ、人間の視覚特性を利用した擬似的な立体感を提示しているため疲労の原因となる。また、特許文献3の技術は、本願発明に最も類似する技術であるが、発光体の残像を利用して立体映像を表示するものであるので、円柱形や円錐のような水平断面が円形の立体物しか立体映像として表現することができない。   In Patent Document 1 and Patent Document 2, a viewer can obtain a three-dimensional effect in a relief shape before and after the plane corresponding to the display surface as a reference, and wraps around like an actual three-dimensional object. In addition to being able to obtain a three-dimensional effect, it presents a pseudo three-dimensional effect using human visual characteristics, which causes fatigue. Moreover, although the technique of patent document 3 is a technique most similar to this invention, since it displays a stereo image using the afterimage of a light-emitting body, a horizontal cross section like a cylinder shape or a cone is circular. Only 3D objects can be represented as 3D images.

そこでこの発明は、様々な立体物の立体映像を、視聴者に疲労を感じさせずに表現することのできる、立体表示装置及び立体表示方法並びにそのプログラムと記録媒体を提供することを目的としている。   Therefore, an object of the present invention is to provide a stereoscopic display device, a stereoscopic display method, a program thereof, and a recording medium that can express stereoscopic images of various stereoscopic objects without causing viewers to feel fatigue. .

上記目的を達成するために、本発明は、所定の長さの回転軸と、その回転軸を中心とした円の所定の円周角ごとに、外径方向に所定の長さで張り出す複数の発光体支持軸と、前記発光体支持軸それぞれにおいて当該発光体支持軸の外径方向に所定の間隔に配置された発光体と、前記回転軸の回転制御を行う回転制御部と、前記発光体の発光を処理する発光処理部と、を備えることを特徴とする立体表示装置である。   In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of rotating shafts having a predetermined length in the outer diameter direction for each of a predetermined length of a rotating shaft and a predetermined circumferential angle of a circle centered on the rotating shaft. A light emitter support shaft, a light emitter disposed at a predetermined interval in the outer diameter direction of the light emitter support shaft, a rotation control unit that performs rotation control of the rotary shaft, and the light emission A stereoscopic display device comprising: a light emission processing unit that processes light emission of a body.

また本発明は、上記立体表示装置が、前記発光体の、前記発光体支持軸の内径方向を中心とした所定の角度で発光する光を遮断する光遮断部と、を備えることを特徴とする。   In the invention, it is preferable that the stereoscopic display device includes a light blocking unit that blocks light emitted from the light emitter at a predetermined angle centered on an inner diameter direction of the light emitter support shaft. .

また本発明は、上記立体表示装置が、立体データを記憶する立体データ記憶手段と、前記立体データの所定の内部座標を決定する内部位置決定手段と、前記立体データの内部座標を通る垂直線から、前記立体データの表面までの距離Dを、当該立体データの高さHと、前記垂直線を中心とした所定の位置からの回転角度Tとの組み合わせ毎に算出する表面距離算出手段と、前記立体データの高さHと、回転角度Tと、その高さHおよび回転角度Tの組合せに応じた表面距離Dとの組合せを表示用3次元データとして一次記憶する表示用3次元データ記憶手段と、前記回転軸の回転制御に基づく所定の位置からの回転角度Tを検出する回転角度検出手段とを備え、前記発光処理部は、前記回転角度Tの検出時に、当該回転角度Tに応じた高さHと表面距離Dを前記表示用3次元データから読み取り、その高さと、表面距離Dにより表される回転軸からの距離の座標に対応する前記発光体を発光制御することを特徴とする。   According to the present invention, the stereoscopic display device includes a stereoscopic data storage unit that stores stereoscopic data, an internal position determination unit that determines predetermined internal coordinates of the stereoscopic data, and a vertical line that passes through the internal coordinates of the stereoscopic data. A surface distance calculating means for calculating a distance D to the surface of the stereoscopic data for each combination of a height H of the stereoscopic data and a rotation angle T from a predetermined position centered on the vertical line; Display three-dimensional data storage means for temporarily storing a combination of the height H of the three-dimensional data, the rotation angle T, and the surface distance D corresponding to the combination of the height H and the rotation angle T as display three-dimensional data; A rotation angle detecting means for detecting a rotation angle T from a predetermined position based on the rotation control of the rotation shaft, and the light emission processing unit is configured to detect a rotation angle T corresponding to the rotation angle T when the rotation angle T is detected. H Read the surface distance D from the three-dimensional data for the display, its the height, characterized in that the light emission controlling the light emitters corresponding to the coordinates of the distance from the axis of rotation represented by the surface distance D.

また本発明は、上記立体表示装置が、複数の前記回転角度Tと高さHとの組合せにおける、表面距離Dの最長を100とする水平正規化係数を用いて、他の表面距離Dを正規化する水平方向正規化手段と、を備えることを特徴とする。   In the present invention, the three-dimensional display device normalizes other surface distances D using a horizontal normalization coefficient having a maximum surface distance D of 100 in a combination of the plurality of rotation angles T and heights H. Horizontal direction normalizing means.

また本発明は、上記立体表示装置が、前記水平正規化係数を用いて前記垂直方向を正規化する垂直方向正規化手段と、を備えることを特徴とする。   In the invention, it is preferable that the stereoscopic display device includes a vertical direction normalizing unit that normalizes the vertical direction using the horizontal normalization coefficient.

また本発明は、所定の長さの回転軸と、その回転軸を中心とした円の所定の円周角ごとに、外径方向に所定の長さで張り出す複数の発光体支持軸と、前記発光体支持軸それぞれにおいて当該発光体支持軸の外径方向に所定の間隔に配置された発光体と、前記回転軸の回転制御を行う回転制御部と、前記発光体の発光を処理する発光処理部と、前記発光体の、前記発光体支持軸の内径方向を中心とした所定の角度で発光する光を遮断する光遮断部と、を備える立体表示装置における立体表示装置であって、前記立体表示装置の立体データ記憶手段が、立体データを記憶し、前記立体表示装置の内部位置決定手段が、前記立体データの所定の内部座標を決定し、前記立体表示装置の表面距離算出手段が、前記立体データの内部座標を通る垂直線から、前記立体データの表面までの距離Dを、当該立体データの高さHと、前記垂直線を中心とした所定の位置からの回転角度Tとの組み合わせ毎に算出し、前記立体表示装置の表示用3次元データ記憶手段が、前記立体データの高さHと、回転角度Tと、その高さHおよび回転角度Tの組合せに応じた表面距離Dとの組合せを表示用3次元データとして一次記憶し、前記立体表示装置の回転角度検出手段が、前記回転軸の回転制御に基づく所定の位置からの回転角度Tを検出し、前記立体表示装置の前記発光処理部が、前記回転角度Tの検出時に、当該回転角度Tに応じた高さHと表面距離Dを前記表示用3次元データから読み取り、その高さと、表面距離Dにより表される回転軸からの距離の座標に対応する前記発光体を発光制御することを特徴とする立体表示方法である。   Further, the present invention is a rotating shaft having a predetermined length, and a plurality of light emitter support shafts projecting at a predetermined length in the outer diameter direction for each predetermined circumferential angle of a circle centered on the rotating shaft, In each of the light emitter support shafts, light emitters arranged at predetermined intervals in the outer diameter direction of the light emitter support shaft, a rotation control unit that performs rotation control of the rotary shaft, and light emission that processes light emission of the light emitters A stereoscopic display device in a stereoscopic display device comprising: a processing unit; and a light blocking unit that blocks light emitted at a predetermined angle centered on an inner diameter direction of the light emitter support shaft of the light emitter, The stereoscopic data storage means of the stereoscopic display device stores the stereoscopic data, the internal position determination means of the stereoscopic display device determines predetermined internal coordinates of the stereoscopic data, and the surface distance calculation means of the stereoscopic display device includes: Is it a vertical line passing through the internal coordinates of the solid data The distance D to the surface of the stereoscopic data is calculated for each combination of the height H of the stereoscopic data and the rotation angle T from the predetermined position with the vertical line as the center, and the display of the stereoscopic display device The three-dimensional data storage means primarily stores the combination of the height H of the three-dimensional data, the rotation angle T, and the surface distance D corresponding to the combination of the height H and the rotation angle T as display three-dimensional data. The rotation angle detection means of the stereoscopic display device detects a rotation angle T from a predetermined position based on the rotation control of the rotation shaft, and the light emission processing unit of the stereoscopic display device detects the rotation angle T. The height H and the surface distance D corresponding to the rotation angle T are sometimes read from the display three-dimensional data, and the light emitter corresponding to the height and the coordinate of the distance from the rotation axis represented by the surface distance D Controlling light emission It is a three-dimensional display method according to claim.

また本発明は、所定の長さの回転軸と、その回転軸を中心とした円の所定の円周角ごとに、外径方向に所定の長さで張り出す複数の発光体支持軸と、前記発光体支持軸それぞれにおいて当該発光体支持軸の外径方向に所定の間隔に配置された発光体と、前記回転軸の回転制御を行う回転制御部と、前記発光体の、前記発光体支持軸の内径方向を中心とした所定の角度で発光する光を遮断する光遮断部と、を備える立体表示装置の発光を制御する制御装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、記憶部で記憶する立体データの所定の内部座標を決定する内部位置決定処理と、前記立体データの内部座標を通る垂直線から、前記立体データの表面までの距離Dを、当該立体データの高さHと、前記垂直線を中心とした所定の位置からの回転角度Tとの組み合わせ毎に算出する表面距離算出処理と、前記立体データの高さHと、回転角度Tと、その高さHおよび回転角度Tの組合せに応じた表面距離Dとの組合せを表示用3次元データとして表示用3次元データ記憶手段に一次記録する表示用データ記録手段と、前記回転軸の回転制御に基づく所定の位置からの回転角度Tを検出する回転角度検出処理と、前記回転角度Tの検出時に、当該回転角度Tに応じた高さHと表面距離Dを前記表示用3次元データから読み取り、その高さと、表面距離Dにより表される回転軸からの距離の座標に対応する前記発光体を発光制御する発光処理と、をコンピュータに実行させるプログラムである。   Further, the present invention is a rotating shaft having a predetermined length, and a plurality of light emitter support shafts projecting at a predetermined length in the outer diameter direction for each predetermined circumferential angle of a circle centered on the rotating shaft, A light emitter disposed at a predetermined interval in the outer diameter direction of the light emitter support shaft in each of the light emitter support shafts, a rotation control unit that performs rotation control of the rotation shaft, and the light emitter support of the light emitter. A program that is executed by a computer of a control device that controls light emission of a stereoscopic display device, the light blocking unit blocking light emitted at a predetermined angle centered on the inner diameter direction of the shaft, and stored in a storage unit An internal position determination process for determining predetermined internal coordinates of the stereoscopic data, a distance D from the vertical line passing through the internal coordinates of the stereoscopic data to the surface of the stereoscopic data, a height H of the stereoscopic data, and the vertical From a predetermined position around the line A combination of the surface distance calculation processing calculated for each combination with the rolling angle T, the height H of the three-dimensional data, the rotation angle T, and the surface distance D according to the combination of the height H and the rotation angle T. Display data recording means for primary recording in display three-dimensional data storage means as display three-dimensional data, rotation angle detection processing for detecting a rotation angle T from a predetermined position based on rotation control of the rotation shaft, When the rotation angle T is detected, the height H and the surface distance D corresponding to the rotation angle T are read from the display three-dimensional data, and the height and the coordinate of the distance from the rotation axis represented by the surface distance D are used. A program for causing a computer to execute light emission processing for controlling light emission of the corresponding light emitter.

また本発明は、所定の長さの回転軸と、その回転軸を中心とした円の所定の円周角ごとに、外径方向に所定の長さで張り出す複数の発光体支持軸と、前記発光体支持軸それぞれにおいて当該発光体支持軸の外径方向に所定の間隔に配置された発光体と、前記回転軸の回転制御を行う回転制御部と、前記発光体の、前記発光体支持軸の内径方向を中心とした所定の角度で発光する光を遮断する光遮断部と、を備える立体表示装置の発光を制御する制御装置の、コンピュータに実行させるプログラムを記憶する記録媒体であって、記憶部で記憶する立体データの所定の内部座標を決定する内部位置決定処理と、前記立体データの内部座標を通る垂直線から、前記立体データの表面までの距離Dを、当該立体データの高さHと、前記垂直線を中心とした所定の位置からの回転角度Tとの組み合わせ毎に算出する表面距離算出処理と、前記立体データの高さHと、回転角度Tと、その高さHおよび回転角度Tの組合せに応じた表面距離Dとの組合せを表示用3次元データとして表示用3次元データ記憶手段に一次記録する表示用データ記録手段と、前記回転軸の回転制御に基づく所定の位置からの回転角度Tを検出する回転角度検出処理と、前記回転角度Tの検出時に、当該回転角度Tに応じた高さHと表面距離Dを前記表示用3次元データから読み取り、その高さと、表面距離Dにより表される回転軸からの距離の座標に対応する前記発光体を発光制御する発光処理と、をコンピュータに実行させるプログラムを記憶する記録媒体である。   Further, the present invention is a rotating shaft having a predetermined length, and a plurality of light emitter support shafts projecting at a predetermined length in the outer diameter direction for each predetermined circumferential angle of a circle centered on the rotating shaft, A light emitter disposed at a predetermined interval in the outer diameter direction of the light emitter support shaft in each of the light emitter support shafts, a rotation control unit that performs rotation control of the rotation shaft, and the light emitter support of the light emitter. A recording medium for storing a program to be executed by a computer in a control device that controls light emission of a stereoscopic display device comprising: a light blocking unit that blocks light emitted at a predetermined angle centered on an inner diameter direction of an axis; An internal position determination process for determining predetermined internal coordinates of the stereoscopic data stored in the storage unit, and a distance D from the vertical line passing through the internal coordinates of the stereoscopic data to the surface of the stereoscopic data, Centered on the vertical line Surface distance calculation processing calculated for each combination with the rotation angle T from the predetermined position, the height H of the three-dimensional data, the rotation angle T, and the surface according to the combination of the height H and the rotation angle T Display data recording means for primarily recording a combination with the distance D as display three-dimensional data in the display three-dimensional data storage means, and rotation for detecting a rotation angle T from a predetermined position based on rotation control of the rotary shaft At the time of angle detection processing and detection of the rotation angle T, the height H and the surface distance D corresponding to the rotation angle T are read from the display three-dimensional data, and the rotation axis represented by the height and the surface distance D A recording medium for storing a program for causing a computer to execute a light emission process for controlling light emission of the light emitter corresponding to a coordinate of a distance from a light source.

本発明によれば、回転軸が回転して到達可能な範囲で任意の位置の発光体を実際に発光することができる。これにより、人間の視覚特性を利用して擬似的な表示を行うことに起因するような疲労を視聴者は感じることがない。
また、空間における光遮断により、遮断方向以外の方向に、発光体を発光させるため、左右方向の立体感だけでなく縦方向も含めた任意の位置からの立体感を得ることができる。つまり立体物を完全に空間に再現できる。また、発光体の残像現象の利用により立体物の表面を反対方向から見た場合に透けて見える現象も本発明における視線バリアによって抑制し違和感の無い立体映像を表示することができる。
According to the present invention, a light emitter at an arbitrary position can actually emit light within a range that can be reached by rotating the rotation shaft. Accordingly, the viewer does not feel fatigue caused by performing pseudo display using human visual characteristics.
Moreover, since the light-emitting body emits light in a direction other than the blocking direction by blocking light in space, it is possible to obtain a stereoscopic effect from an arbitrary position including the vertical direction as well as the stereoscopic effect in the left-right direction. That is, a three-dimensional object can be completely reproduced in space. In addition, by using the afterimage phenomenon of the illuminant, a phenomenon that can be seen through when the surface of the three-dimensional object is viewed from the opposite direction can be suppressed by the line-of-sight barrier in the present invention, and a three-dimensional image without a sense of incongruity can be displayed.

以下、本発明の一実施形態による立体表示装置を図面を参照して説明する。図1は同実施形態による立体表示装置の構成を示す図である。この図において、符号1は制御装置であり、回転軸の回転の制御および発光体の発光の制御を行う。また2はモータであり、制御装置1より出力された制御信号により回転軸をある角速度で回転させる。また3は回転軸である。また4は発光体アレイである。発光体アレイ4は回転軸に1つまたは複数接続されている。   Hereinafter, a stereoscopic display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a stereoscopic display device according to the embodiment. In this figure, reference numeral 1 denotes a control device that controls the rotation of the rotating shaft and the light emission of the light emitter. A motor 2 rotates the rotating shaft at a certain angular velocity by a control signal output from the control device 1. Reference numeral 3 denotes a rotating shaft. Reference numeral 4 denotes a light emitter array. One or a plurality of light emitter arrays 4 are connected to the rotation shaft.

また図1には発光体アレイの拡大/鳥瞰図が図示されている。この拡大/鳥瞰図の発光体アレイ4において、符号41は、回転軸3を中心とした円の所定の円周角ごとに、外径方向に所定の長さで張り出す複数の発光体アレイフレーム(発光体支持軸)である。また42は発光体であり、R(Red),G(Green),B(Blue)の各発光体(例えばLED)を有する。なお発光体はRGB以外の色を用いた発光体であってもよい。これら発光体は、発光体アレイフレーム41それぞれにおいて外径方向に所定の間隔に配置されている。また43は発光体端子であり、これに発光体が接続される。なお発光体端子43には発光体アレイフレーム41に添って配された電気配線が接続される。この電気配線は制御装置1と発光体端子43とを接続するものである。また44は視線バリア(光遮断部)であり、発光体アレイフレーム41の内径方向を中心とした所定の角度に発光体が発する光を遮断するものである。   Also shown in FIG. 1 is an enlarged / bird's eye view of the light emitter array. In this enlarged / bird's eye view of the light emitter array 4, reference numeral 41 denotes a plurality of light emitter array frames (a plurality of light emitter array frames extending at a predetermined length in the outer diameter direction for each predetermined circumferential angle of a circle around the rotation axis 3. Luminous body support shaft). Reference numeral 42 denotes a light emitter, which includes R (Red), G (Green), and B (Blue) light emitters (for example, LEDs). The light emitter may be a light emitter using a color other than RGB. These light emitters are arranged at predetermined intervals in the outer diameter direction in each of the light emitter array frames 41. Reference numeral 43 denotes a light emitter terminal to which a light emitter is connected. The light emitter terminal 43 is connected to electrical wiring arranged along the light emitter array frame 41. This electrical wiring connects the control device 1 and the light emitter terminal 43. A line-of-sight barrier (light blocking unit) 44 blocks light emitted from the light emitter at a predetermined angle centered on the inner diameter direction of the light emitter array frame 41.

図2は制御装置の機能ブロックを示す図である。
この図が示すように、制御装置1において、符号11は立体データを記憶する立体データ記憶部である。また12は立体データ変換部であり、立体データの内部中心座標を通る垂直線から、立体データの表面までの距離Dを、当該立体データの高さHと、前記垂直線を中心とした所定の位置からの回転角度Tとの組み合わせ毎に保持する表示用3次元データに、立体データを変換する処理を行う。また13は表示用3次元データを一時記憶する表示用データ記憶部である。また14は回転軸の回転制御を行う回転制御部である。また15は回転軸の所定の位置からの回転角度を検出する回転角検出部である。また16は、ある回転角度Tの検出時に、当該回転角度Tに応じた高さHと表面距離Dを表示用3次元データから読み取り、その高さと、表面距離Dにより表される回転軸からの距離の座標に対応する発光体を発光する指示を行う表示処理部である。また17は表示処理部16から受けた指示に基づいて、発光体の発光制御を行う発光体制御部である。
FIG. 2 is a diagram showing functional blocks of the control device.
As shown in the figure, in the control device 1, reference numeral 11 denotes a three-dimensional data storage unit that stores three-dimensional data. Reference numeral 12 denotes a three-dimensional data converter, and a distance D from the vertical line passing through the internal center coordinates of the three-dimensional data to the surface of the three-dimensional data is defined as a predetermined height centered on the height H of the three-dimensional data and the vertical line. Processing for converting the three-dimensional data into the three-dimensional data for display held for each combination with the rotation angle T from the position is performed. Reference numeral 13 denotes a display data storage unit for temporarily storing display three-dimensional data. Reference numeral 14 denotes a rotation control unit that performs rotation control of the rotation shaft. Reference numeral 15 denotes a rotation angle detector that detects a rotation angle of the rotation shaft from a predetermined position. Reference numeral 16 indicates that when a certain rotation angle T is detected, the height H and the surface distance D corresponding to the rotation angle T are read from the three-dimensional display data, and the height and the rotation axis represented by the surface distance D are from the rotation axis. It is a display processing unit that gives an instruction to emit a light emitter corresponding to the coordinates of the distance. Reference numeral 17 denotes a light emitter control unit that performs light emission control of the light emitter based on an instruction received from the display processing unit 16.

そして、立体表示装置は、制御装置1の回転軸3の回転制御に伴って、発光体アレイ4が回転し、また所定の位置からの回転角度Tに応じて、立体データの表面に位置する発光体を発光させる処理を行う。   Then, in the stereoscopic display device, the light emitter array 4 rotates in accordance with the rotation control of the rotation shaft 3 of the control device 1, and the light emission positioned on the surface of the stereoscopic data according to the rotation angle T from a predetermined position. A process of making the body emit light is performed.

次に、立体表示装置における制御装置の処理フローについて説明する。
図3は立体データの変換処理のフローを示す図である。
まず、立体データ記憶部11においては立体データが記録されている(ステップS101)。この立体データは例えば、3Dグラフィックのモデリング技法のひとつであるワイヤーフレームモデル(空間内の座標を直線で結んだデータ構造で形状を表す技法)で描かれた立体構造物の形状の情報などである。そして、立体映像の表示指示が入力されると、立体データ変換部12が立体データを読み取り、その立体データに基づいて、その重心の内部中心座標を算出する。そして立体データにおいて、その内部中心座標を通る垂直線の各座標を回転軸に該当する座標と決定する(ステップS102)。立体データの内部中心座標は、例えば立体データの受信でもよいし、入力を受け付け立体データのある座標としてもよく、その内部中心座標を通る垂直線の各座標を回転軸に該当する座標と決定すればよい。
Next, a processing flow of the control device in the stereoscopic display device will be described.
FIG. 3 is a diagram showing a flow of the conversion process of the three-dimensional data.
First, stereoscopic data is recorded in the stereoscopic data storage unit 11 (step S101). The three-dimensional data is, for example, information on the shape of a three-dimensional structure drawn with a wire frame model (a technique for representing a shape by a data structure in which coordinates in a space are connected by straight lines), which is one of 3D graphic modeling techniques. . When a stereoscopic video display instruction is input, the stereoscopic data conversion unit 12 reads the stereoscopic data, and calculates the internal center coordinates of the center of gravity based on the stereoscopic data. Then, in the three-dimensional data, each coordinate of the vertical line passing through the internal center coordinate is determined as a coordinate corresponding to the rotation axis (step S102). The internal center coordinates of the 3D data may be, for example, reception of 3D data, or may be input and coordinates with 3D data, and each coordinate of a vertical line passing through the internal center coordinates is determined as a coordinate corresponding to the rotation axis. That's fine.

次に、立体データ変換部12は、立体データの座標における垂直の最大値Hmaxおよび最小値Hminを当該立体データの各座標から検出し、それぞれ100、0と割り当て、当該最大値Hmaxと最小値Hminの100と0の割り当てに応じて、その他の垂直座標における値を量子化する(ステップS103)。そして、立体データの垂直座標を100〜0の間の量子化した値に変換して一時記憶する。 Next, the three-dimensional data conversion unit 12 detects the vertical maximum value H max and the minimum value H min in the coordinates of the three-dimensional data from each coordinate of the three-dimensional data, assigns 100, 0, respectively, and assigns the maximum value H max to The values in other vertical coordinates are quantized according to the allocation of the minimum value H min of 100 and 0 (step S103). Then, the vertical coordinate of the three-dimensional data is converted into a quantized value between 100 and 0 and temporarily stored.

次に、立体データ変換部12は、立体データの内部中心座標を通る垂直線を中心とした回転における回転角度T=0度の位置を特定する(ステップS104)。これは、立体データがXYZ座標で示されている場合には、例えば内部中心線を通るX軸をT=0度の位置とするようにしてもよい。また立体データ変換部12は垂直線の垂直座標のうち量子化の結果0となった高さHを通り、回転角度T=0度となる直線と、立体データの平面座標とが交わる交点座標を求め(ステップS105)、垂直線から交点座標までの距離Dを算出する(ステップS106)。そして、距離Dが予め記録されているDmaxの値よりも大きいか否かを判定して(ステップS107)、大きければDmaxとしてメモリなどに一時記憶する(ステップS108)。算出した距離Dが予め記録されているDの値よりも大きいか否かの判定において、等しいかまたはそれ以下である場合には、メモリに記録されているDmaxの値を変更しない。なお最初の距離Dの算出時においてはDmax=0としてメモリに記録されているので、距離Dが0より大きい場合にはその結果がメモリにDmaxとして記録される事となる。そして、立体データ変換部12は、算出した距離Dと、その計算を行った際の高さHと回転角度Tを対応付けて表示用データ記憶部13に記録する(ステップS109)。 Next, the three-dimensional data conversion unit 12 specifies the position at the rotation angle T = 0 degrees in the rotation around the vertical line passing through the internal center coordinates of the three-dimensional data (step S104). For example, when the three-dimensional data is indicated by XYZ coordinates, for example, the X axis passing through the internal center line may be set at a position of T = 0 degrees. Further, the three-dimensional data conversion unit 12 calculates the intersection coordinates where the straight line passing through the height H, which is 0 as a result of quantization among the vertical coordinates of the vertical line, and the plane coordinates of the three-dimensional data intersect with the rotation angle T = 0 degrees. The distance D from the vertical line to the intersection coordinates is calculated (step S106). Then, it is determined whether or not the distance D is larger than the value of D max recorded in advance (step S107), and if it is larger, it is temporarily stored as D max in a memory or the like (step S108). If the calculated distance D is equal to or less than the value of D recorded in advance, the value of D max recorded in the memory is not changed. Since the first distance D is calculated in the memory as D max = 0, if the distance D is greater than 0, the result is recorded as D max in the memory. Then, the three-dimensional data conversion unit 12 records the calculated distance D, the height H when the calculation is performed, and the rotation angle T in association with each other in the display data storage unit 13 (step S109).

また、立体データ変換部12は、次に、前記距離Dを算出した際に用いた高さHのパラメータについて、高さH<100を判定し(ステップS110)、H<100で有る場合にはH=H+1を算出して(ステップS111)、新たな高さHと回転角度T=0のパラメータを用いて、垂直線から立体データの表面の交点座標までの距離Dを算出する。そしてH=100となるまで繰り返し、各産出結果を表示用データ記憶部13に記録する。次にH<100でない場合、つまりH=100となった場合には、次に、回転角度T<360を判定し(ステップS112)、T<360である場合には、T=T+1を算出し(ステップS113)、高さH(0〜100)それぞれと新たな回転角度Tのパラメータを用いて、垂直線から立体データの表面の交点座標までの距離Dを算出する。そして、T=360度になるまで繰り返す。なお、本実施形態においては、回転角度Tは0〜360度まで1度ごと計算しているが、例えば2度ごとや5度ごとに計算するようにしてもよい。また、発光体の位置が回転軸から離れるほど回転角あたりの移動量が大きくなる(つまり空間解像度にばらつきが出る)が、発光体と回転軸の距離に応じてこの角度を変化させる(具体的には回転軸から遠いほど角度を細かくして、表面距離Dの算出処理を行う)などして、空間解像度を均一にするようにしてもよい。   In addition, the three-dimensional data conversion unit 12 next determines the height H <100 for the parameter of the height H used when the distance D is calculated (step S110), and if H <100 is satisfied. H = H + 1 is calculated (step S111), and the distance D from the vertical line to the intersection coordinates of the surface of the three-dimensional data is calculated using the parameters of the new height H and the rotation angle T = 0. The process is repeated until H = 100, and each output result is recorded in the display data storage unit 13. Next, if H <100, that is, if H = 100, then the rotation angle T <360 is determined (step S112), and if T <360, T = T + 1 is calculated. (Step S113) The distance D from the vertical line to the intersection coordinates of the surface of the three-dimensional data is calculated using the parameters of the height H (0 to 100) and the new rotation angle T. The process is repeated until T = 360 degrees. In the present embodiment, the rotation angle T is calculated every 1 degree from 0 to 360 degrees, but may be calculated every 2 degrees or every 5 degrees, for example. The amount of movement per rotation angle increases as the position of the light emitter moves away from the rotation axis (that is, the spatial resolution varies). This angle is changed according to the distance between the light emitter and the rotation axis (specifically, For example, the surface distance D may be calculated by making the angle finer as the distance from the rotation axis increases).

次に、立体データ変換部12は、上述の処理においてメモリに一時記憶したDmaxが100となるような正規化係数を、一時的に表示用データ記憶部13に記録されている距離Dの値に乗じて、距離Dの値を正規化する(ステップS114)。これにより、立体データの内部中心座標からの距離が大きい場合には、立体データを水平方向に縮小した表示用3次元データを生成することができる。また上記正規化係数を、一時的に表示用データ記憶部13に記録されている高さHの値に乗じて、高さHの値を正規化する(ステップS115)。これにより、立体データの水平方向の縮小に合わせた垂直方向の縮小を行うことができる。そして、以上の処理により正規化された表示用3次元データを表示用データ記憶部13で保持する(ステップS116)。 Next, the three-dimensional data conversion unit 12 sets the normalization coefficient such that D max temporarily stored in the memory in the above-described processing to 100 is the value of the distance D temporarily recorded in the display data storage unit 13. To normalize the value of the distance D (step S114). Thereby, when the distance from the internal center coordinates of the stereoscopic data is large, it is possible to generate display three-dimensional data obtained by reducing the stereoscopic data in the horizontal direction. Further, the value of height H is normalized by multiplying the normalization coefficient by the value of height H temporarily recorded in the display data storage unit 13 (step S115). Accordingly, it is possible to perform vertical reduction in accordance with the horizontal reduction of the stereoscopic data. Then, the display three-dimensional data normalized by the above processing is held in the display data storage unit 13 (step S116).

図4は発光体の発行処理のフローを示す図である。
次に図4より、表示用3次元データの生成が完了すると、立体データ変換部12が回転制御部14に生成完了を通知し、これにより回転制御部14が起動する。そして回転制御部14が、モータ2を駆動することにより発光体アレイ4の回転軸を回転させる。これに伴い立体表示装置において、発光体アレイ4が回転する。次に、回転角検出部15は、回転軸3の回転角度T(または発光体アレイ4の回転角度T)を検出する(ステップS201)。例えば、発光体アレイ4の最外郭に電極を設けておき、発光体アレイ4がこの電極に触れることにより通電し、その電極に対応する所定の位置からの回転角度Tを検出するようにしても良い。そして回転角検出部15は検出した回転角度Tを表示処理部16に通知する。
FIG. 4 is a diagram showing a flow of the light emitter issuing process.
Next, as shown in FIG. 4, when the generation of the display three-dimensional data is completed, the three-dimensional data conversion unit 12 notifies the rotation control unit 14 of the generation completion, and the rotation control unit 14 is thereby activated. Then, the rotation control unit 14 drives the motor 2 to rotate the rotation axis of the light emitter array 4. Accordingly, the light emitter array 4 rotates in the stereoscopic display device. Next, the rotation angle detector 15 detects the rotation angle T of the rotation shaft 3 (or the rotation angle T of the light emitter array 4) (step S201). For example, an electrode may be provided on the outermost surface of the light emitter array 4, and the light emitter array 4 may be energized by touching the electrode to detect the rotation angle T from a predetermined position corresponding to the electrode. good. Then, the rotation angle detection unit 15 notifies the display processing unit 16 of the detected rotation angle T.

次に表示処理部16は回転角度Tを回転角検出部15より受け付けると、高さH=0を設定し(ステップS202)、検出を受けた回転角度Tと高さH=0との組合せに対応付けられて表示用データ記憶部13に記録されている、距離Dの値を読み取る(ステップS203)。そして、表示処理部16は当該読み取った距離Dと、その距離Dの値を読み取る際に用い高さHに対応する発光体を発光する発光体と決定する(ステップS204)。例えば1つの発光体アレイ4において縦100、横100のマトリクス状に全て発光体が配置されており、距離D(0〜100)と高さH(0〜100)の値(D,H)が(50、40)である場合には、下から縦50列目、回転軸から横40列目の発光体を発光すると決定する。そして表示処理部16は発光させると決定した発光体の情報を発光体制御部17に通知し、発光体制御部17が通知を受けた発光体を発光させる(ステップS205)。   Next, when the display processing unit 16 receives the rotation angle T from the rotation angle detection unit 15, the display processing unit 16 sets the height H = 0 (step S202) and sets the combination of the detected rotation angle T and height H = 0. The value of the distance D that is associated and recorded in the display data storage unit 13 is read (step S203). Then, the display processing unit 16 determines the illuminant that emits light corresponding to the height H used when reading the read distance D and the value of the distance D (step S204). For example, all the light emitters are arranged in a matrix of 100 vertically and 100 horizontally in one light emitter array 4, and the values (D, H) of the distance D (0 to 100) and the height H (0 to 100) are as follows. In the case of (50, 40), it is determined that the light emitters in the 50th column from the bottom and the 40th column from the rotation axis emit light. Then, the display processing unit 16 notifies the light emitter control unit 17 of information on the light emitter determined to emit light, and the light emitter control unit 17 causes the light emitter notified to emit light (step S205).

また、表示処理部16は、H<100を判定し(ステップS206)、H<100である場合には、H=H+1を算出して(ステップS207)、上記同様に、回転角度Tと、新たな高さHとの組合せに対応付けられて表示用データ記憶部13に記録されている、距離Dの値を読み取り、また、当該読み取った距離Dと、その距離Dの値を読み取る際に用い高さHに対応する発光体を発光する発光体と決定する。そして発光体制御部17へ発光させると決定した発光体の情報を通知する。そして、表示処理部16はH=100となるまでこの処理を繰り返す。つまり、回転角度Tにおける、高さ0〜100までの全ての高さにおける発光する発光体の情報を発光体制御部17へ通知する。そして、表示処理部16は、回転角検出部15が所定の回転角度を検出するたびに、発光する発光体を決定する処理と、その発光体の情報を発光体制御部17へ通知する処理とを繰り返す。   Further, the display processing unit 16 determines H <100 (step S206). If H <100, H = H + 1 is calculated (step S207), and the rotation angle T and the new value are similarly calculated. Used to read the value of the distance D recorded in the display data storage unit 13 in association with the combination with the height H, and to read the read distance D and the value of the distance D. The light emitter corresponding to the height H is determined as a light emitter. Then, the light emitter control unit 17 is notified of information on the light emitter determined to emit light. Then, the display processing unit 16 repeats this process until H = 100. That is, the light emitter control unit 17 is notified of information on light emitters that emit light at all heights from 0 to 100 at the rotation angle T. The display processing unit 16 determines a light emitter that emits light each time the rotation angle detection unit 15 detects a predetermined rotation angle, and notifies the light emitter control unit 17 of information on the light emitter. repeat.

また、発光体アレイ4は回転軸3に複数設置されている場合には、それぞれの回転軸3について検出された回転角度に基づいて、各発光体アレイ4における発光体の上述の発光の処理が行われる。また、例えば表示用3次元データにおいて、高さH、回転角度T、距離Dに対応付けて発光体が発光するRGBの値を記憶しておき、表示処理部16がこのRGBの値を読み取って、発光体制御部17に通知することにより、表示用3次元データで示されるRGBの発光を発光体42にさせるようにしても良い。例えば立体データの辺や頂点とのRGBの値と、面のRGBの値とを別の値にすることにより、立体映像をよりリアルに表現することが可能となる。   Further, when a plurality of light emitter arrays 4 are installed on the rotation shaft 3, the above-described light emission processing of the light emitters in each light emitter array 4 is performed based on the rotation angle detected for each rotation shaft 3. Done. Further, for example, in the display three-dimensional data, RGB values emitted by the light emitter are stored in association with the height H, the rotation angle T, and the distance D, and the display processing unit 16 reads the RGB values. The light emitter 42 may be made to emit light of RGB indicated by the display three-dimensional data by notifying the light emitter controller 17. For example, by making the RGB values of the sides and vertices of the stereoscopic data different from the RGB values of the surface, the stereoscopic video can be expressed more realistically.

図5は発行処理の概要を示す図である。
図5で示すように、表示処理部16は、発光体アレイ4における、立体データの表面を表す座標について、回転角度T、高さH、回転軸から立体データの表面までの距離Dを用いて算出し、発光体制御部17へ通知する。
FIG. 5 is a diagram showing an outline of the issuing process.
As shown in FIG. 5, the display processing unit 16 uses the rotation angle T, the height H, and the distance D from the rotation axis to the surface of the three-dimensional data for the coordinates representing the surface of the three-dimensional data in the light emitter array 4. Calculate and notify the light emitter controller 17.

また、上述したように発光体42は、発光体アレイフレーム41の外径方向に発光するものである。これにより、発光体が光を様々な角度から確認することができるので、立体映像の表現の優れた表示方法を提供することができる。また視線バリア44が、発光体アレイフレーム41の内径方向を中心とした所定の角度で発光体が発する光を遮断するので、立体物の通常は視認できない形状について隠すことができるので、立体映像の表現の優れた表示方法を提供することができる。   Further, as described above, the light emitter 42 emits light in the outer diameter direction of the light emitter array frame 41. Thereby, since a light-emitting body can confirm light from various angles, the display method excellent in the expression of a three-dimensional image can be provided. Further, since the line-of-sight barrier 44 blocks light emitted from the light emitter at a predetermined angle centered on the inner diameter direction of the light emitter array frame 41, it is possible to hide the shape of the three-dimensional object that is not normally visible. A display method with excellent expression can be provided.

以上、立体表示装置の一実施形態について説明したが、本発明により、発光体アレイが回転して到達可能な範囲で任意の位置の発光体を実際に発光することができる。これにより、人間の視覚特性を利用して擬似的な表示を行うことに起因するような疲労を視聴者は感じることがない。
また、空間における視線バリア以外の方向に、発光体を発光させるため、左右方向の立体感だけでなく縦方向も含めた任意の位置からの立体感を得ることができる。つまり立体物を完全に空間に再現できる。また、発光体の残像現象の利用により立体物の表面を反対方向から見た場合に透けて見える現象も本発明における視線バリアによって抑制し違和感の無い立体映像を表示することができる。
Although one embodiment of the stereoscopic display device has been described above, according to the present invention, a light emitter at an arbitrary position can be actually emitted within a range where the light emitter array can be rotated. Accordingly, the viewer does not feel fatigue caused by performing pseudo display using human visual characteristics.
In addition, since the illuminant emits light in a direction other than the line-of-sight barrier in space, it is possible to obtain a stereoscopic effect from any position including the vertical direction as well as the stereoscopic effect in the left-right direction. That is, a three-dimensional object can be completely reproduced in space. In addition, by using the afterimage phenomenon of the illuminant, a phenomenon that can be seen through when the surface of the three-dimensional object is viewed from the opposite direction can be suppressed by the line-of-sight barrier in the present invention, and a three-dimensional image without a sense of incongruity can be displayed.

なお上述の制御装置は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。   In addition, the above-mentioned control apparatus has a computer system inside. Each process described above is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the above process is performed by the computer reading and executing the program. Here, the computer-readable recording medium means a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like. Alternatively, the computer program may be distributed to the computer via a communication line, and the computer that has received the distribution may execute the program.

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。   The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

立体表示装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a three-dimensional display apparatus. 制御装置の機能ブロックを示す図である。It is a figure which shows the functional block of a control apparatus. 立体データの変換処理のフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of a conversion process of three-dimensional data. 発光体の発行処理のフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of the issuing process of a light-emitting body. 発行処理の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of an issuing process.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・制御装置
2・・・モータ
3・・・回転軸
4・・・発光体アレイ
41・・・発光体アレイフレーム
42・・・視線バリア
43・・・発光体端子
44・・・発光体
11・・・立体データ記憶部
12・・・立体データ変換部
13・・・表示用データ記憶部
14・・・回転制御部
15・・・回転角検出部
16・・・表示処理部
17・・・発光体制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Control apparatus 2 ... Motor 3 ... Rotating shaft 4 ... Light emitter array 41 ... Light emitter array frame 42 ... Gaze barrier 43 ... Light emitter terminal 44 ... Light emission Body 11 ... 3D data storage unit 12 ... 3D data conversion unit 13 ... Display data storage unit 14 ... Rotation control unit 15 ... Rotation angle detection unit 16 ... Display processing unit 17 ..Light emitter control part

Claims (8)

所定の長さの回転軸と、
その回転軸を中心とした円の所定の円周角ごとに、外径方向に所定の長さで張り出す複数の発光体支持軸と、
前記発光体支持軸それぞれにおいて当該発光体支持軸の外径方向に所定の間隔に配置された発光体と、
前記回転軸の回転制御を行う回転制御部と、
前記発光体の発光を処理する発光処理部と、
を備えることを特徴とする立体表示装置。
A rotating shaft of a predetermined length;
A plurality of light emitter support shafts projecting at a predetermined length in the outer diameter direction for each predetermined circumferential angle of a circle centered on the rotation axis;
A light emitter disposed at a predetermined interval in the outer diameter direction of the light emitter support shaft in each of the light emitter support shafts;
A rotation control unit that performs rotation control of the rotation shaft;
A light emission processing unit for processing light emission of the light emitter;
A stereoscopic display device comprising:
前記発光体の、前記発光体支持軸の内径方向を中心とした所定の角度で発光する光を遮断する光遮断部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の立体表示装置。
A light blocking portion for blocking light emitted at a predetermined angle centered on an inner diameter direction of the light emitter support shaft of the light emitter;
The stereoscopic display device according to claim 1, further comprising:
立体データを記憶する立体データ記憶手段と、
前記立体データの所定の内部座標を決定する内部位置決定手段と、
前記立体データの内部座標を通る垂直線から、前記立体データの表面までの距離Dを、当該立体データの高さHと、前記垂直線を中心とした所定の位置からの回転角度Tとの組み合わせ毎に算出する表面距離算出手段と、
前記立体データの高さHと、回転角度Tと、その高さHおよび回転角度Tの組合せに応じた表面距離Dとの組合せを表示用3次元データとして一次記憶する表示用3次元データ記憶手段と、
前記回転軸の回転制御に基づく所定の位置からの回転角度Tを検出する回転角度検出手段とを備え、
前記発光処理部は、
前記回転角度Tの検出時に、当該回転角度Tに応じた高さHと表面距離Dを前記表示用3次元データから読み取り、その高さと、表面距離Dにより表される回転軸からの距離の座標に対応する前記発光体を発光制御する
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の立体表示装置。
3D data storage means for storing 3D data;
Internal position determining means for determining predetermined internal coordinates of the three-dimensional data;
The distance D from the vertical line passing through the internal coordinates of the solid data to the surface of the solid data is a combination of the height H of the solid data and the rotation angle T from a predetermined position centered on the vertical line Surface distance calculation means for calculating each time,
Display three-dimensional data storage means for temporarily storing a combination of the height H of the three-dimensional data, the rotation angle T, and the surface distance D corresponding to the combination of the height H and the rotation angle T as display three-dimensional data. When,
Rotation angle detection means for detecting a rotation angle T from a predetermined position based on rotation control of the rotation shaft,
The light emission processing unit
When the rotation angle T is detected, the height H and the surface distance D corresponding to the rotation angle T are read from the display three-dimensional data, and the coordinates of the height and the distance from the rotation axis represented by the surface distance D are read. The three-dimensional display device according to claim 1, wherein the light emitting body corresponding to the light source is controlled to emit light.
複数の前記回転角度Tと高さHとの組合せにおける、表面距離Dの最長を100とする水平正規化係数を用いて、他の表面距離Dを正規化する水平方向正規化手段と、
を備えることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の立体表示装置。
Horizontal normalization means for normalizing other surface distances D using a horizontal normalization coefficient with the longest surface distance D being 100 in a combination of a plurality of rotation angles T and heights H;
4. The stereoscopic display device according to claim 1, further comprising:
前記水平正規化係数を用いて前記垂直方向を正規化する垂直方向正規化手段と、
を備えることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の立体表示装置。
Vertical direction normalizing means for normalizing the vertical direction using the horizontal normalization factor;
The stereoscopic display device according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
所定の長さの回転軸と、
その回転軸を中心とした円の所定の円周角ごとに、外径方向に所定の長さで張り出す複数の発光体支持軸と、
前記発光体支持軸それぞれにおいて当該発光体支持軸の外径方向に所定の間隔に配置された発光体と、
前記回転軸の回転制御を行う回転制御部と、
前記発光体の発光を処理する発光処理部と、
前記発光体の、前記発光体支持軸の内径方向を中心とした所定の角度で発光する光を遮断する光遮断部と、
を備える立体表示装置における立体表示装置であって、
前記立体表示装置の立体データ記憶手段が、立体データを記憶し、
前記立体表示装置の内部位置決定手段が、前記立体データの所定の内部座標を決定し、
前記立体表示装置の表面距離算出手段が、前記立体データの内部座標を通る垂直線から、前記立体データの表面までの距離Dを、当該立体データの高さHと、前記垂直線を中心とした所定の位置からの回転角度Tとの組み合わせ毎に算出し、
前記立体表示装置の表示用3次元データ記憶手段が、前記立体データの高さHと、回転角度Tと、その高さHおよび回転角度Tの組合せに応じた表面距離Dとの組合せを表示用3次元データとして一次記憶し、
前記立体表示装置の回転角度検出手段が、前記回転軸の回転制御に基づく所定の位置からの回転角度Tを検出し、
前記立体表示装置の前記発光処理部が、前記回転角度Tの検出時に、当該回転角度Tに応じた高さHと表面距離Dを前記表示用3次元データから読み取り、その高さと、表面距離Dにより表される回転軸からの距離の座標に対応する前記発光体を発光制御する
ことを特徴とする立体表示方法。
A rotating shaft of a predetermined length;
A plurality of light emitter support shafts projecting at a predetermined length in the outer diameter direction for each predetermined circumferential angle of a circle centered on the rotation axis;
A light emitter disposed at a predetermined interval in the outer diameter direction of the light emitter support shaft in each of the light emitter support shafts;
A rotation control unit that performs rotation control of the rotation shaft;
A light emission processing unit for processing light emission of the light emitter;
A light blocking portion for blocking light emitted at a predetermined angle centered on an inner diameter direction of the light emitter support shaft of the light emitter;
A stereoscopic display device in a stereoscopic display device comprising:
The stereoscopic data storage means of the stereoscopic display device stores stereoscopic data,
The internal position determining means of the stereoscopic display device determines predetermined internal coordinates of the stereoscopic data;
The surface distance calculation means of the stereoscopic display device is configured such that the distance D from the vertical line passing through the internal coordinates of the stereoscopic data to the surface of the stereoscopic data is centered on the height H of the stereoscopic data and the vertical line. Calculate for each combination with the rotation angle T from a predetermined position,
The display three-dimensional data storage means of the stereoscopic display device displays a combination of the height H of the stereoscopic data, the rotation angle T, and the surface distance D corresponding to the combination of the height H and the rotation angle T. Primary storage as 3D data,
A rotation angle detection means of the stereoscopic display device detects a rotation angle T from a predetermined position based on rotation control of the rotation axis;
When the light emission processing unit of the stereoscopic display device detects the rotation angle T, the light emission processing unit reads the height H and the surface distance D according to the rotation angle T from the three-dimensional data for display, and the height and the surface distance D. A three-dimensional display method comprising: controlling light emission of the light emitting body corresponding to coordinates of a distance from a rotation axis represented by:
所定の長さの回転軸と、
その回転軸を中心とした円の所定の円周角ごとに、外径方向に所定の長さで張り出す複数の発光体支持軸と、
前記発光体支持軸それぞれにおいて当該発光体支持軸の外径方向に所定の間隔に配置された発光体と、
前記回転軸の回転制御を行う回転制御部と、
前記発光体の、前記発光体支持軸の内径方向を中心とした所定の角度で発光する光を遮断する光遮断部と、
を備える立体表示装置の発光を制御する制御装置のコンピュータに実行させるプログラムであって、
記憶部で記憶する立体データの所定の内部座標を決定する内部位置決定処理と、
前記立体データの内部座標を通る垂直線から、前記立体データの表面までの距離Dを、当該立体データの高さHと、前記垂直線を中心とした所定の位置からの回転角度Tとの組み合わせ毎に算出する表面距離算出処理と、
前記立体データの高さHと、回転角度Tと、その高さHおよび回転角度Tの組合せに応じた表面距離Dとの組合せを表示用3次元データとして表示用3次元データ記憶手段に一次記録する表示用データ記録手段と、
前記回転軸の回転制御に基づく所定の位置からの回転角度Tを検出する回転角度検出処理と、
前記回転角度Tの検出時に、当該回転角度Tに応じた高さHと表面距離Dを前記表示用3次元データから読み取り、その高さと、表面距離Dにより表される回転軸からの距離の座標に対応する前記発光体を発光制御する発光処理と、
をコンピュータに実行させるプログラム。
A rotating shaft of a predetermined length;
A plurality of light emitter support shafts projecting at a predetermined length in the outer diameter direction for each predetermined circumferential angle of a circle centered on the rotation axis;
A light emitter disposed at a predetermined interval in the outer diameter direction of the light emitter support shaft in each of the light emitter support shafts;
A rotation control unit that performs rotation control of the rotation shaft;
A light blocking portion for blocking light emitted at a predetermined angle centered on an inner diameter direction of the light emitter support shaft of the light emitter;
A program for causing a computer of a control device to control light emission of a stereoscopic display device comprising:
An internal position determination process for determining predetermined internal coordinates of the three-dimensional data stored in the storage unit;
The distance D from the vertical line passing through the internal coordinates of the solid data to the surface of the solid data is a combination of the height H of the solid data and the rotation angle T from a predetermined position centered on the vertical line Surface distance calculation processing to be calculated for each,
The combination of the height H of the three-dimensional data, the rotation angle T, and the surface distance D corresponding to the combination of the height H and the rotation angle T is primarily recorded in the display three-dimensional data storage means as display three-dimensional data. Display data recording means for
Rotation angle detection processing for detecting a rotation angle T from a predetermined position based on rotation control of the rotation shaft;
When the rotation angle T is detected, the height H and the surface distance D corresponding to the rotation angle T are read from the display three-dimensional data, and the coordinates of the height and the distance from the rotation axis represented by the surface distance D are read. A light emission process for controlling light emission of the light emitter corresponding to
A program that causes a computer to execute.
所定の長さの回転軸と、
その回転軸を中心とした円の所定の円周角ごとに、外径方向に所定の長さで張り出す複数の発光体支持軸と、
前記発光体支持軸それぞれにおいて当該発光体支持軸の外径方向に所定の間隔に配置された発光体と、
前記回転軸の回転制御を行う回転制御部と、
前記発光体の、前記発光体支持軸の内径方向を中心とした所定の角度で発光する光を遮断する光遮断部と、
を備える立体表示装置の発光を制御する制御装置の、
コンピュータに実行させるプログラムを記憶する記録媒体であって、
記憶部で記憶する立体データの所定の内部座標を決定する内部位置決定処理と、
前記立体データの内部座標を通る垂直線から、前記立体データの表面までの距離Dを、当該立体データの高さHと、前記垂直線を中心とした所定の位置からの回転角度Tとの組み合わせ毎に算出する表面距離算出処理と、
前記立体データの高さHと、回転角度Tと、その高さHおよび回転角度Tの組合せに応じた表面距離Dとの組合せを表示用3次元データとして表示用3次元データ記憶手段に一次記録する表示用データ記録手段と、
前記回転軸の回転制御に基づく所定の位置からの回転角度Tを検出する回転角度検出処理と、
前記回転角度Tの検出時に、当該回転角度Tに応じた高さHと表面距離Dを前記表示用3次元データから読み取り、その高さと、表面距離Dにより表される回転軸からの距離の座標に対応する前記発光体を発光制御する発光処理と、
をコンピュータに実行させるプログラムを記憶する記録媒体。
A rotating shaft of a predetermined length;
A plurality of light emitter support shafts projecting at a predetermined length in the outer diameter direction for each predetermined circumferential angle of a circle centered on the rotation axis;
A light emitter disposed at a predetermined interval in the outer diameter direction of the light emitter support shaft in each of the light emitter support shafts;
A rotation control unit that performs rotation control of the rotation shaft;
A light blocking portion for blocking light emitted at a predetermined angle centered on an inner diameter direction of the light emitter support shaft of the light emitter;
A control device for controlling light emission of a stereoscopic display device comprising:
A recording medium for storing a program to be executed by a computer,
An internal position determination process for determining predetermined internal coordinates of the three-dimensional data stored in the storage unit;
The distance D from the vertical line passing through the internal coordinates of the solid data to the surface of the solid data is a combination of the height H of the solid data and the rotation angle T from a predetermined position centered on the vertical line Surface distance calculation processing to be calculated for each,
The combination of the height H of the three-dimensional data, the rotation angle T, and the surface distance D corresponding to the combination of the height H and the rotation angle T is primarily recorded in the display three-dimensional data storage means as display three-dimensional data. Display data recording means for
Rotation angle detection processing for detecting a rotation angle T from a predetermined position based on rotation control of the rotation shaft;
When the rotation angle T is detected, the height H and the surface distance D corresponding to the rotation angle T are read from the display three-dimensional data, and the coordinates of the height and the distance from the rotation axis represented by the surface distance D are read. A light emission process for controlling light emission of the light emitter corresponding to
Medium for storing a program for causing a computer to execute the program.
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