JPH05336549A - 立体映像装置 - Google Patents
立体映像装置Info
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- JPH05336549A JPH05336549A JP4139090A JP13909092A JPH05336549A JP H05336549 A JPH05336549 A JP H05336549A JP 4139090 A JP4139090 A JP 4139090A JP 13909092 A JP13909092 A JP 13909092A JP H05336549 A JPH05336549 A JP H05336549A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】立体像を表示しつつ、その表示された立体像を
直接的に操作することができる立体映像装置を提供する
ことを目的とする。 【構成】発光素子をマトリクス状に配列して構成された
表示パネル１１、表示パネル１１を厚み方向に変位させ
る駆動機構１２および立体像の映像データを記憶した電
子計算機１３からなる立体像表示部１と、表示された立
体像を立体像表示部１とは異なる位置の結像空間４に結
像する結像光学系２と、結像空間４に挿入される手の位
置および動きに応じて電子計算機１３内の映像データを
変換することにより、立体像表示部１で表示される立体
像を操作する操作検知部３とを有する。
直接的に操作することができる立体映像装置を提供する
ことを目的とする。 【構成】発光素子をマトリクス状に配列して構成された
表示パネル１１、表示パネル１１を厚み方向に変位させ
る駆動機構１２および立体像の映像データを記憶した電
子計算機１３からなる立体像表示部１と、表示された立
体像を立体像表示部１とは異なる位置の結像空間４に結
像する結像光学系２と、結像空間４に挿入される手の位
置および動きに応じて電子計算機１３内の映像データを
変換することにより、立体像表示部１で表示される立体
像を操作する操作検知部３とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、計算機上に表現された
３次元仮想物体の立体像を表示すると共に、表示された
立体像の位置、方向および形状などを操作可能とした立
体映像装置に関する。
３次元仮想物体の立体像を表示すると共に、表示された
立体像の位置、方向および形状などを操作可能とした立
体映像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】３次元仮想物体の立体像を表示すると共
に、その表示された立体像の位置、方向および形状など
の操作、すなわち立体像を移動させたり、回転させた
り、あるいは変形させるなどの操作が直接的にできるよ
うな立体映像装置の実現が望まれている。このために
は、視覚的に表現された３次元仮想物体の立体像を直接
的に操作できるデータ入力装置が必要である。
に、その表示された立体像の位置、方向および形状など
の操作、すなわち立体像を移動させたり、回転させた
り、あるいは変形させるなどの操作が直接的にできるよ
うな立体映像装置の実現が望まれている。このために
は、視覚的に表現された３次元仮想物体の立体像を直接
的に操作できるデータ入力装置が必要である。
【０００３】データ入力装置は実３次元空間に置かれる
ため、視覚上の空間（仮想空間）の感覚と、手や腕の動
きによる空間（実空間）の感覚（ハプティクス）を一致
させることができれば、よりよい空間認識、空間操作が
可能となる。例えば、実空間での手の位置に仮想物体が
見え、かつ手の動きによって仮想物体を操作することが
できれば、より直接的な空間操作インタフェースを作り
出すことができる。
ため、視覚上の空間（仮想空間）の感覚と、手や腕の動
きによる空間（実空間）の感覚（ハプティクス）を一致
させることができれば、よりよい空間認識、空間操作が
可能となる。例えば、実空間での手の位置に仮想物体が
見え、かつ手の動きによって仮想物体を操作することが
できれば、より直接的な空間操作インタフェースを作り
出すことができる。
【０００４】３次元物体を立体像として可視化する方法
には、ホログラムによる方法、立体像を構成する多数の
断面像を表示した表示パネルを厚み方向に高速で変位さ
せる方法、および左右両眼に視差分だけずれた像をそれ
ぞれ見せる方法などがある。これらの方法は、いずれも
一長一短がある。
には、ホログラムによる方法、立体像を構成する多数の
断面像を表示した表示パネルを厚み方向に高速で変位さ
せる方法、および左右両眼に視差分だけずれた像をそれ
ぞれ見せる方法などがある。これらの方法は、いずれも
一長一短がある。
【０００５】ホログラムによる方法や、表示パネルを変
位させる方法は、実空間と仮想空間とを対応させること
ができない。例えばホログラムによる方法では、ホログ
ラム面より奥に見える空間に直接手を入れることはでき
ない。表示パネルを変位させる方法では、立体像の作ら
れる空間に直接手を入れることはできない。
位させる方法は、実空間と仮想空間とを対応させること
ができない。例えばホログラムによる方法では、ホログ
ラム面より奥に見える空間に直接手を入れることはでき
ない。表示パネルを変位させる方法では、立体像の作ら
れる空間に直接手を入れることはできない。
【０００６】視差分だけずれた像を見せる方法による
と、手や体にセンサを付けておき、そのセンサの出力情
報を処理することで、実空間中での手や体の動きと、仮
想空間中に立体像として表現されている手や体の動きを
一致させることができる。しかし、この方法では実空間
と仮想空間の一致の度合いがセンサの精度により制限さ
れるため、センサの出力情報の処理に時間がかかり、手
や体のスピードの速い動きに応答できないといった問題
がある。また、この方法は目の輻輳角と水晶体の焦点調
節にアンバランスを生じるため、自然な立体像を作るこ
とが難しく、目が疲れやすいという欠点も持っている。
と、手や体にセンサを付けておき、そのセンサの出力情
報を処理することで、実空間中での手や体の動きと、仮
想空間中に立体像として表現されている手や体の動きを
一致させることができる。しかし、この方法では実空間
と仮想空間の一致の度合いがセンサの精度により制限さ
れるため、センサの出力情報の処理に時間がかかり、手
や体のスピードの速い動きに応答できないといった問題
がある。また、この方法は目の輻輳角と水晶体の焦点調
節にアンバランスを生じるため、自然な立体像を作るこ
とが難しく、目が疲れやすいという欠点も持っている。
【０００７】一方、凹面鏡やレンズを使って像を所定の
空間に結像させる方法は、従来から知られているが、い
ずれも実体のあるものか平面像を移動させるだけであ
り、立体像を扱ったものはない。
空間に結像させる方法は、従来から知られているが、い
ずれも実体のあるものか平面像を移動させるだけであ
り、立体像を扱ったものはない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の技術では計算機上の３次元仮想物体を立体像として表
示しつつ、その立体像を直接的に操作することが難しい
という問題があった。
の技術では計算機上の３次元仮想物体を立体像として表
示しつつ、その立体像を直接的に操作することが難しい
という問題があった。
【０００９】本発明は、このような従来の問題点を解消
するためになされたもので、立体像を表示しつつ、その
表示された立体像を直接的に操作することができる立体
映像装置を提供することを目的とする。
するためになされたもので、立体像を表示しつつ、その
表示された立体像を直接的に操作することができる立体
映像装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明に係る立体映像装置は、発光素子をマトリク
ス状に配列して構成された表示パネルを有し、この表示
パネルを厚み方向に変位させつつ該表示パネルに立体像
を構成する複数の断面像を順次表示することにより立体
像を表示する表示手段と、この表示手段によって表示さ
れた立体像を所定の結像空間に結像する結像手段と、前
記結像空間に挿入される手の位置および動きに応じて前
記表示手段により表示される立体像を操作する操作手段
とを備えたことを特徴とする。
め、本発明に係る立体映像装置は、発光素子をマトリク
ス状に配列して構成された表示パネルを有し、この表示
パネルを厚み方向に変位させつつ該表示パネルに立体像
を構成する複数の断面像を順次表示することにより立体
像を表示する表示手段と、この表示手段によって表示さ
れた立体像を所定の結像空間に結像する結像手段と、前
記結像空間に挿入される手の位置および動きに応じて前
記表示手段により表示される立体像を操作する操作手段
とを備えたことを特徴とする。
【００１１】また、本発明に係る立体映像装置は、光を
照射するための光源手段と、この光源手段からの光が照
射された部分に対応する部分が可視光を発する発光パネ
ルを有し、この発光パネルを前記光の光軸とほぼ平行方
向に変位させつつ該発光パネルに立体像を構成する複数
の断面像を順次表示することにより立体像を表示する表
示手段と、この表示手段によって表示された立体像を所
定の結像空間に結像する結像手段と、前記結像空間に挿
入される手の情報に応じて前記表示手段により表示され
る立体像を操作する操作手段とを備えたことを特徴とす
る。
照射するための光源手段と、この光源手段からの光が照
射された部分に対応する部分が可視光を発する発光パネ
ルを有し、この発光パネルを前記光の光軸とほぼ平行方
向に変位させつつ該発光パネルに立体像を構成する複数
の断面像を順次表示することにより立体像を表示する表
示手段と、この表示手段によって表示された立体像を所
定の結像空間に結像する結像手段と、前記結像空間に挿
入される手の情報に応じて前記表示手段により表示され
る立体像を操作する操作手段とを備えたことを特徴とす
る。
【００１２】
【作用】このように本発明では、３次元仮想物体が立体
像として表示されると共に、この表示された立体像と同
一の実像を別の結像空間に結像させる。そして、この結
像空間の実像に対するオペレータの操作によって、表示
された立体像の位置、方向および形状などが直接的に操
作可能となる。
像として表示されると共に、この表示された立体像と同
一の実像を別の結像空間に結像させる。そして、この結
像空間の実像に対するオペレータの操作によって、表示
された立体像の位置、方向および形状などが直接的に操
作可能となる。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は、本発明の一実施例に係る立体映像装置の
概略構成図である。この立体映像装置は、３次元仮想物
体を立体像として表示する立体像表示部１と、この立体
像表示部１で表示された立体像を立体像表示部１と異な
る所定の３次元空間（以下、結像空間という）４に結像
するための結像光学系２と、結像空間４に挿入されるオ
ペレータの手５の位置や動き、すなわちオペレータの操
作を検知する操作検知部３からなる。これらの各部は、
次のように構成されている。
する。図１は、本発明の一実施例に係る立体映像装置の
概略構成図である。この立体映像装置は、３次元仮想物
体を立体像として表示する立体像表示部１と、この立体
像表示部１で表示された立体像を立体像表示部１と異な
る所定の３次元空間（以下、結像空間という）４に結像
するための結像光学系２と、結像空間４に挿入されるオ
ペレータの手５の位置や動き、すなわちオペレータの操
作を検知する操作検知部３からなる。これらの各部は、
次のように構成されている。
【００１４】立体像表示部１は表示パネル１１、駆動機
構１２、電子計算機１３および位置検出器１４により構
成される。表示パネル１１は、ＬＥＤその他の発光素子
をマトリクス状に配列して構成され、電子計算機１３か
らの映像データ１５を受けて立体像の各断面像を表示す
る。駆動機構１２は、例えばクランク機構を用いて構成
され、表示パネル１１を矢印１６で示すように高速で移
動させるか、または揺動させることによって、３次元空
間内を厚み方向に変位させる。
構１２、電子計算機１３および位置検出器１４により構
成される。表示パネル１１は、ＬＥＤその他の発光素子
をマトリクス状に配列して構成され、電子計算機１３か
らの映像データ１５を受けて立体像の各断面像を表示す
る。駆動機構１２は、例えばクランク機構を用いて構成
され、表示パネル１１を矢印１６で示すように高速で移
動させるか、または揺動させることによって、３次元空
間内を厚み方向に変位させる。
【００１５】電子計算機１３は、立体像として表示すべ
き３次元仮想物体の種々の角度や位置から見た映像デー
タ、さらには３次元物体を変形させた時の映像データを
内部のメモリに格納している。このような映像データ
は、例えば既存の３次元ＣＡＤや、解析結果のプログラ
ム、コンピュータ・トモグラフィ装置によっても作成で
きる。
き３次元仮想物体の種々の角度や位置から見た映像デー
タ、さらには３次元物体を変形させた時の映像データを
内部のメモリに格納している。このような映像データ
は、例えば既存の３次元ＣＡＤや、解析結果のプログラ
ム、コンピュータ・トモグラフィ装置によっても作成で
きる。
【００１６】位置検出器１４は、例えばポテンショメー
タなどを用いて構成され、表示パネル１１の厚み方向の
位置を検出して、位置検出データ１７を電子計算機１３
に送る。電子計算機１３は、位置検出データ１７に対応
した断面の映像データ１５をメモリから読み出して表示
パネル１１に供給する。
タなどを用いて構成され、表示パネル１１の厚み方向の
位置を検出して、位置検出データ１７を電子計算機１３
に送る。電子計算機１３は、位置検出データ１７に対応
した断面の映像データ１５をメモリから読み出して表示
パネル１１に供給する。
【００１７】従って、表示パネル１１を十分速い速度、
例えばテレビジョン走査と同様に、３０分の１秒程度の
周期で３次元空間内を変位させるようにすれば、人間の
目の残像効果により、表示パネル１１が変位する範囲の
３次元空間内に立体像１８を形成することができる。こ
のようにして、立体像表示部１で立体像１８が表示され
る。
例えばテレビジョン走査と同様に、３０分の１秒程度の
周期で３次元空間内を変位させるようにすれば、人間の
目の残像効果により、表示パネル１１が変位する範囲の
３次元空間内に立体像１８を形成することができる。こ
のようにして、立体像表示部１で立体像１８が表示され
る。
【００１８】結像光学系２は、図１では一つの凹面鏡に
よって模式的に示されているが、例えば図２（ａ）
（ｂ）に示すようなリレー光学系を用いると、歪のない
等倍率の像を結像させることができる。
よって模式的に示されているが、例えば図２（ａ）
（ｂ）に示すようなリレー光学系を用いると、歪のない
等倍率の像を結像させることができる。
【００１９】図２（ａ）は、立体像表示部１で表示され
た立体像１８を凸レンズ２１，２３および平面ミラー２
２によって移動し、実像１９を結像空間４に形成する構
成となっている。結像空間４は、平面ミラー２２の光軸
に対する角度を変えることにより、その場所を変えられ
る。歪のない等倍率の像を得るには、凸レンズ２１およ
び凸レンズ２３の焦点距離を各々ｆ1 ，ｆ2 として、 ｆ1 ＝ｆ2 ＝ｆ …… (1) ｆ1 ＋ｆ2 ＝ｄ1 ＋ｄ2 …… (2) となるようにレンズを配置すればよい。
た立体像１８を凸レンズ２１，２３および平面ミラー２
２によって移動し、実像１９を結像空間４に形成する構
成となっている。結像空間４は、平面ミラー２２の光軸
に対する角度を変えることにより、その場所を変えられ
る。歪のない等倍率の像を得るには、凸レンズ２１およ
び凸レンズ２３の焦点距離を各々ｆ1 ，ｆ2 として、 ｆ1 ＝ｆ2 ＝ｆ …… (1) ｆ1 ＋ｆ2 ＝ｄ1 ＋ｄ2 …… (2) となるようにレンズを配置すればよい。
【００２０】このとき、立体像１８の実像１９は立体像
１８より ｄ1 ＋ｄ2 ＝４ｆ だけ離れたところに形成される。但し、このとき実像１
９は矢印３３の方向から見ているものとする。
１８より ｄ1 ＋ｄ2 ＝４ｆ だけ離れたところに形成される。但し、このとき実像１
９は矢印３３の方向から見ているものとする。
【００２１】図２（ｂ）は、立体像１８を２つの凹面鏡
２４，２５によって移動させ、実像１９を結像空間４に
形成する構成となっている。この場合、歪のない等倍率
の象を得るには、凹面鏡２４および２５の焦点距離を各
々ｆ1 ，ｆ2 として、 ｆ1 ＝ｆ2 ＝ｆ …… (3) ｆ1 ＋ｆ2 ＝ｄ …… (4) となるように凹面鏡を配置すればよい。
２４，２５によって移動させ、実像１９を結像空間４に
形成する構成となっている。この場合、歪のない等倍率
の象を得るには、凹面鏡２４および２５の焦点距離を各
々ｆ1 ，ｆ2 として、 ｆ1 ＝ｆ2 ＝ｆ …… (3) ｆ1 ＋ｆ2 ＝ｄ …… (4) となるように凹面鏡を配置すればよい。
【００２２】また、図２（ａ）（ｂ）で式(1) ，(3) が
満たされない場合、実像１９と立体像１８との大きさの
関係は、 （光軸に沿う方向の倍率）＝ｆ2 ／ｆ1 …… (5) （光軸に垂直な方向の倍率）＝（ｆ2 ／ｆ1 ）2 …… (6) となっているので、例えば表示パネル１１の移動方向を
光軸と平行にし、かつ移動距離を減らして、その方向の
分解能を上げてやれば、拡大された像を形成することが
できる。図３に、その一例を示す。このとき、立体像１
８の光軸に沿った長さ（Ｓ）が光軸と垂直な方向の幅ま
たは高さ（２Ｓ）の半分であり、凸レンズ２１，２３の
焦点距離ｆ1 ，ｆ2 および２つの凸レンズ間の距離ｄ1
＋ｄ2 が ｆ2 ＝２ｆ1 …… (7) ｆ1 ＋ｆ2 ＝ｄ1 ＋ｄ2 …… (8) であるとすると、実像１９の大きさは光軸に沿う方向、
光軸と垂直な方向共に、４Ｓとすることができる。これ
を利用することにより、表示パネル１１の移動距離を短
縮できる。
満たされない場合、実像１９と立体像１８との大きさの
関係は、 （光軸に沿う方向の倍率）＝ｆ2 ／ｆ1 …… (5) （光軸に垂直な方向の倍率）＝（ｆ2 ／ｆ1 ）2 …… (6) となっているので、例えば表示パネル１１の移動方向を
光軸と平行にし、かつ移動距離を減らして、その方向の
分解能を上げてやれば、拡大された像を形成することが
できる。図３に、その一例を示す。このとき、立体像１
８の光軸に沿った長さ（Ｓ）が光軸と垂直な方向の幅ま
たは高さ（２Ｓ）の半分であり、凸レンズ２１，２３の
焦点距離ｆ1 ，ｆ2 および２つの凸レンズ間の距離ｄ1
＋ｄ2 が ｆ2 ＝２ｆ1 …… (7) ｆ1 ＋ｆ2 ＝ｄ1 ＋ｄ2 …… (8) であるとすると、実像１９の大きさは光軸に沿う方向、
光軸と垂直な方向共に、４Ｓとすることができる。これ
を利用することにより、表示パネル１１の移動距離を短
縮できる。
【００２３】一方、立体像表示部１の表示領域が凸レン
ズまたは凹面鏡の焦点距離に比べかなり小さい場合は、
レンズ１個あるいは凹面鏡１個でも、図４（ａ）（ｂ）
のように等倍率の像あるいは拡大像を作ることができ
る。
ズまたは凹面鏡の焦点距離に比べかなり小さい場合は、
レンズ１個あるいは凹面鏡１個でも、図４（ａ）（ｂ）
のように等倍率の像あるいは拡大像を作ることができ
る。
【００２４】さらに、図５のような凹面鏡構成にしてお
けば、対象物のまわりから浮き上がった３次元像を見る
ことができる。このときも２つの凹面鏡２８，２９の焦
点距離をｆ1 ，ｆ2 とすると、 ｆ1 ＝ｆ2 …… (9) ｆ1 ＋ｆ2 ＝ｄ …… (10) となるように凹面鏡２８，２９を配置すれば、立体像１
８と等倍率の実像１９を得ることができる。但し、この
場合は図２（ｂ）と異なり、実像１９の歪を少なくする
ためには、立体像１８の大きさに比べ凹面鏡２８，２９
の焦点距離ｆ1 ，ｆ2 が十分大きい値でなければならな
い。なお、図５において凹面鏡２８，２９は底部に穴２
８ａ，２９ａを開けたものであり、穴２９ａに立体像表
示部１の表示空間が配置され、穴２８ａに実像１９が形
成される構成となっている。
けば、対象物のまわりから浮き上がった３次元像を見る
ことができる。このときも２つの凹面鏡２８，２９の焦
点距離をｆ1 ，ｆ2 とすると、 ｆ1 ＝ｆ2 …… (9) ｆ1 ＋ｆ2 ＝ｄ …… (10) となるように凹面鏡２８，２９を配置すれば、立体像１
８と等倍率の実像１９を得ることができる。但し、この
場合は図２（ｂ）と異なり、実像１９の歪を少なくする
ためには、立体像１８の大きさに比べ凹面鏡２８，２９
の焦点距離ｆ1 ，ｆ2 が十分大きい値でなければならな
い。なお、図５において凹面鏡２８，２９は底部に穴２
８ａ，２９ａを開けたものであり、穴２９ａに立体像表
示部１の表示空間が配置され、穴２８ａに実像１９が形
成される構成となっている。
【００２５】操作検知部３は、例えば図６に示すように
結像空間４を臨んで互いに直交する２軸に沿って設置さ
れた２台のＴＶカメラ３１，３２からなり、結像空間４
に挿入されたオペレータの手５のイメージから手５の位
置や動き、つまりオペレータの操作を検知して、その検
知情報を電子計算機１３へ入力する。但し、このときオ
ペレータは実像１９を矢印３３の方向から見ているとす
る。結像空間４は座標系（ｘ，ｙ，ｚ）で定義され、Ｔ
Ｖカメラ３１，３２は例えばｙ軸およびｚ軸上にそれぞ
れ設置される。
結像空間４を臨んで互いに直交する２軸に沿って設置さ
れた２台のＴＶカメラ３１，３２からなり、結像空間４
に挿入されたオペレータの手５のイメージから手５の位
置や動き、つまりオペレータの操作を検知して、その検
知情報を電子計算機１３へ入力する。但し、このときオ
ペレータは実像１９を矢印３３の方向から見ているとす
る。結像空間４は座標系（ｘ，ｙ，ｚ）で定義され、Ｔ
Ｖカメラ３１，３２は例えばｙ軸およびｚ軸上にそれぞ
れ設置される。
【００２６】電子計算機１３では、こうして入力された
検知情報に従ってメモリの映像データを変更することに
より、立体像表示部１で表示される立体像１８を操作す
る。すなわち、オペレータが結像空間４に結像された実
像１９の位置に３次元物体があたかも存在している感覚
で移動、回転などの操作を行うと、電子計算機１３は操
作検知部３から出力される検知情報の変化から、オペレ
ータが行った操作を認識することができる。ＴＶカメラ
３１，３２にはオペレータの手５のみが検知されるの
で、その位置や動きを簡単に電子計算機１３に認識させ
ることができる。この認識に基いて、電子計算機１３は
メモリの映像データを変更する。
検知情報に従ってメモリの映像データを変更することに
より、立体像表示部１で表示される立体像１８を操作す
る。すなわち、オペレータが結像空間４に結像された実
像１９の位置に３次元物体があたかも存在している感覚
で移動、回転などの操作を行うと、電子計算機１３は操
作検知部３から出力される検知情報の変化から、オペレ
ータが行った操作を認識することができる。ＴＶカメラ
３１，３２にはオペレータの手５のみが検知されるの
で、その位置や動きを簡単に電子計算機１３に認識させ
ることができる。この認識に基いて、電子計算機１３は
メモリの映像データを変更する。
【００２７】具体的には、例えばオペレータが実像１９
をｙ軸回りに９０°回転操作した場合には、電子計算機
１３は回転操作する前の映像データを算出して、表示パ
ネル１１に表示させる。この結果、立体像表示部１では
オペレータの操作前に表示されていた立体像１９に対し
てｙ軸回りに９０°回転した立体像が表示される。ま
た、例えばオペレータが実像１９を押圧変形させるよう
な操作を行った場合は、電子計算機１３は変形後の映像
データを算出し、表示パネル１１により変形したて立体
像を表示する。
をｙ軸回りに９０°回転操作した場合には、電子計算機
１３は回転操作する前の映像データを算出して、表示パ
ネル１１に表示させる。この結果、立体像表示部１では
オペレータの操作前に表示されていた立体像１９に対し
てｙ軸回りに９０°回転した立体像が表示される。ま
た、例えばオペレータが実像１９を押圧変形させるよう
な操作を行った場合は、電子計算機１３は変形後の映像
データを算出し、表示パネル１１により変形したて立体
像を表示する。
【００２８】なお、操作検知部３としては空間位置入力
デバイスを用いることもできる。また、表示板１１とし
て光が照射された部分に対応する部分が可視光を発する
発光パネル、例えば螢光パネルを用い、この螢光パネル
上をレーザ光線あるいは電子ビーム等で高速に走査し、
発光している螢光パネルを光軸とほぼ平行な方向に変位
させ、この螢光パネルによって表示された立体像を所定
の結像空間に結像させるように構成してもよい。この場
合、光源としては、レーザ光、電子ビーム以外に、通常
の白色光を光学系で絞り込んで発光パネル上に照射した
り、あるいはＸ線等の特殊な光を用いて構成してもよ
い。その場合、発光パネルとしては、光源からの光の種
類に応じて感応して発光するものや、あるいは光をセン
サで検出して、対応の発光素子を発光させる発光システ
ムとして構成してもよい。その他、本発明は種々変形し
て実施することが可能である。
デバイスを用いることもできる。また、表示板１１とし
て光が照射された部分に対応する部分が可視光を発する
発光パネル、例えば螢光パネルを用い、この螢光パネル
上をレーザ光線あるいは電子ビーム等で高速に走査し、
発光している螢光パネルを光軸とほぼ平行な方向に変位
させ、この螢光パネルによって表示された立体像を所定
の結像空間に結像させるように構成してもよい。この場
合、光源としては、レーザ光、電子ビーム以外に、通常
の白色光を光学系で絞り込んで発光パネル上に照射した
り、あるいはＸ線等の特殊な光を用いて構成してもよ
い。その場合、発光パネルとしては、光源からの光の種
類に応じて感応して発光するものや、あるいは光をセン
サで検出して、対応の発光素子を発光させる発光システ
ムとして構成してもよい。その他、本発明は種々変形し
て実施することが可能である。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば計
算機上に表現された３次元仮想物体を立体像として表示
すると共に、その立体像の位置、方向および形状などを
直接的に操作することが可能となる。
算機上に表現された３次元仮想物体を立体像として表示
すると共に、その立体像の位置、方向および形状などを
直接的に操作することが可能となる。
【図１】本発明の一実施例に係る立体映像装置の概略構
成図
成図
【図２】図１における結像光学系の具体的な構成例を示
す図
す図
【図３】図１における結像光学系の具体的な構成例を示
す図
す図
【図４】図１における結像光学系の具体的な構成例を示
す図
す図
【図５】図１における結像光学系の具体的な構成例を示
す図
す図
【図６】図１における操作検知部の具体的な構成例を示
す図
す図
１…立体像表示部 ２…結像光学系 ３…操作検知部 ４…結像空間 ５…オペレータの手 １１…表示パネル １２…駆動機構 １３…電子計算
機 １４…位置検出器 ２１，２３，２
６…凸レンズ ２２…平面ミラー ２４，２５…凹
面鏡 ２７〜２９…凹面鏡 ３１，３２…Ｔ
Ｖカメラ
機 １４…位置検出器 ２１，２３，２
６…凸レンズ ２２…平面ミラー ２４，２５…凹
面鏡 ２７〜２９…凹面鏡 ３１，３２…Ｔ
Ｖカメラ
Claims (2)
- 【請求項１】発光素子をマトリクス状に配列して構成さ
れた表示パネルを有し、この表示パネルを厚み方向に変
位させつつ該表示パネルに立体像を構成する複数の断面
像を順次表示することにより立体像を表示する表示手段
と、 この表示手段によって表示された立体像を所定の結像空
間に結像する結像手段と、 前記結像空間に挿入される手の情報に応じて前記表示手
段により表示される立体像を操作する操作手段とを備え
たことを特徴とする立体映像装置。 - 【請求項２】光を照射するための光源手段と、 この光源手段からの光が照射された部分に対応する部分
が可視光を発する発光パネルを有し、この発光パネルを
前記光の光軸とほぼ平行方向に変位させつつ該発光パネ
ルに立体像を構成する複数の断面像を順次表示すること
により立体像を表示する表示手段と、 この表示手段によって表示された立体像を所定の結像空
間に結像する結像手段と、 前記結像空間に挿入される手の情報に応じて前記表示手
段により表示される立体像を操作する操作手段とを備え
たことを特徴とする立体映像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13909092A JP3224856B2 (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | 立体映像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13909092A JP3224856B2 (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | 立体映像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05336549A true JPH05336549A (ja) | 1993-12-17 |
| JP3224856B2 JP3224856B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=15237259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13909092A Expired - Fee Related JP3224856B2 (ja) | 1992-05-29 | 1992-05-29 | 立体映像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3224856B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2021136036A (ja) * | 2020-02-27 | 2021-09-13 | 幻景▲ケイ▼動股▲フン▼有限公司 | 浮遊画像表示装置、浮遊画像との対話方法及び浮遊画像表示システム |
-
1992
- 1992-05-29 JP JP13909092A patent/JP3224856B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US10120335B2 (en) | 2008-07-10 | 2018-11-06 | Real View Imaging Ltd. | Viewer tracking in a projection system |
| US10585395B2 (en) | 2008-07-10 | 2020-03-10 | Real View Imaging Ltd. | Holographic image display system |
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| US9348146B2 (en) | 2012-02-22 | 2016-05-24 | Kwangwoon University Industry—Academic Collaboration Foundation | Apparatus for projecting space image |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3224856B2 (ja) | 2001-11-05 |
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