專利名稱:圖像顯示裝置、圖像顯示系統(tǒng)及圖像顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像顯示裝置、圖像顯示系統(tǒng)及圖像顯示方法。
背景技術(shù):
由于近年來的各種顯示技術(shù)的t艮,畫面尺寸大而分辨率高的顯示裝 置(圖像顯示裝置),作為"活動宣傳畫"、"明亮而吸引目峰的廣告媒體",
廣泛用于所謂的標牌用途。例如,在室外可見到將LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)排列成像素的大型的顯示裝置,在室內(nèi)可看到直視型 的大畫面的液晶顯示裝置、等離子體顯示裝置,采用了投影機的顯示裝置 等。
在將各顯示裝置用作標牌用途的情況下,由于顯示裝置的構(gòu)成而各有 優(yōu)劣。例如采用了 LED的顯示裝置,明亮而輝度高容易進行大畫面化, 具有耐氣候性,另一方面使像素密度進一步細密、^使色再現(xiàn)性、畫質(zhì)更加 提高并非易事。并且,液晶顯示裝置、等離子體顯示裝置等的直視型的顯
示裝置,因為設(shè)置簡單也不占用空間所以設(shè)置性高,成本低,另一方面卻 存在消耗電力多,顯示器形狀的自由度低,不適合例如以地板作為顯示裝 置的設(shè)置的問題。
相對于此,采用了投影機的顯示裝置,具有"顯示器形狀的自由度高"、 "與屏幕的分離性"等優(yōu)點,作為能夠?qū)?yīng)于以地板作為顯示裝置的i殳置 等、在現(xiàn)有的顯示裝置中無法實現(xiàn)的標牌用途的顯示裝置,備受期待。
適于有效利用如此的"顯示器形狀的自由度高,,這一優(yōu)點的顯示裝置 的技術(shù)之一,例如由專利文獻l所公開。在專利文獻l中,公開了在將多 面體的多個內(nèi)面用作顯示面的情況下,跨及這些多個顯示面對圖像進行顯 示的技術(shù)。
并且,關(guān)于有效利用"顯示器形狀的自由度高"、"與屏幕的分離性,,
這些優(yōu)點的顯示裝置,例如由專利文獻2所公開。在專利文獻2中,公開 了在建筑物的階梯的立板的內(nèi)側(cè),配置出射照明光的光源,并將從光源出 射的照明光所投影的透射型屏幕設(shè)置于階梯的立板的階梯用照明裝置。在 該階梯用照明裝置中,進而在光源與透射型屏幕之間配置聚光透鏡,使來 自光源的照明光聚光于透射型屏幕。進而,在專利文獻2中,公開了控制 照明光使各立板拼合為 一幅圖像的階梯用顯示裝置。
專利文獻1特開2004—117579號>^才艮
專利文獻2特開2003—213868號>^才艮 但是,由專利文獻l所公開的技術(shù),只不過是采用1臺或多臺投影機 在不同的面上投影連續(xù)的圖像的技術(shù),即使應(yīng)用于例如建筑物的階梯部分, 也難以在階梯的"踏板"、"立板,,分別投影連續(xù)的圖像。因此,對有效利 用"顯示器形狀的自由度高"、"與屏幕的分離性"這些優(yōu)點的顯示裝置的 應(yīng)用是比較困難的。
并且,在由專利文獻2所公開的技術(shù)中,因為對于階梯的1個"立板,, 必需設(shè)置一個光源,所以存在需要設(shè)置的成本、設(shè)置的勞動這樣的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于以上的技術(shù)性問題而作出的,其目的之一,在于提供在 通過投影機等的投影單元使投影圖像進行顯示的情況下活用投影面的形狀 的自由度的圖像顯示裝置、圖像顯示系統(tǒng)及圖像顯示方法。
另外,本發(fā)明的其他的目的在于,提供在通過投影機等的投影單元使 投影圖像進行顯示的情況下活用投影單元與屏幕的分離性的圖像顯示裝 置、圖像顯示系統(tǒng)及圖像顯示方法。
為了解決上述問題,本發(fā)明所涉及圖像顯示裝置, 一種用于對使投影 圖像透射了的圖像進行顯示的圖像顯示裝置,包括具有第l投影面、使 該第l投影面的投影圖像進行透射的第l屏幕,和具有第2投影面、使該 第2投影面的投影圖像進行透射的第2屏幕;以所述第1投影面的法線與
所述第2投影面的法線相交叉的方式,相鄰配置所述第1以及第2屏幕。 根據(jù)本發(fā)明,能夠提供新的圖像顯示裝置,其因為使2個屏^波此之
間以具有給定的角度的狀態(tài)相鄰配置,并在各屏幕中使投影圖像進行透射,
所以能夠?qū)崿F(xiàn)在直視型的顯示裝置中所無法實現(xiàn)的圖像顯示裝置,具有采
用了投影機等的投影單元的顯示裝置的"顯示器形狀的自由度高"、"與屏
幕的分離性"這些優(yōu)點。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示裝置中,階梯的踏板可以是所述第1屏幕;
所述階梯的立板可以是所述第2屏幕。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供新的圖像顯示裝置,其因為從階梯的內(nèi)側(cè)將投
影圖像投影于階梯的踏板及立板,所以能夠?qū)崿F(xiàn)在直視型的顯示裝置中所
無法實現(xiàn)的圖像顯示裝置,具有采用了投影機等的投影單元的顯示裝置的 "顯示器形狀的自由度高"、"與屏幕的分離性,,這些優(yōu)點。而且,因為不
必對于階梯的一個立板設(shè)置1個光源,所以不會增加設(shè)置的成本、設(shè)置的勞動。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示裝置中,所述第1及第2屏幕也可以在水 平方向上相鄰配置。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供新的圖像顯示裝置,其因為使2個屏幕彼此之 間在水平方向以具有給定的角度的狀態(tài)相鄰配置,并在各屏幕中使投影圖 像進行透射,所以能夠?qū)崿F(xiàn)在直視型的顯示裝置中所無法實現(xiàn)的圖像顯示 裝置,具有采用了投影機等的投影單元的顯示裝置的"顯示器形狀的自由 度高"、"與屏幕的分離性"這些優(yōu)點。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示裝置中,也可以所述第1屏幕,包括透
明構(gòu)件與透射型光漫射性構(gòu)件相重疊的屏幕構(gòu)件,所述透射型光漫射性構(gòu) 件設(shè)置于所述第1投影面?zhèn)取?br>
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供新的圖像顯示裝置,其既不存在裝置本身的使 用環(huán)境的問題,又能夠抑制維護性的降低、陰影的產(chǎn)生,具有采用了投影 機等的投影單元的顯示裝置的"顯示器形狀的自由度高"、"與屏幕的分離 性"這些優(yōu)點。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示裝置中,也可以所述第2屏幕,包括透 明構(gòu)件與透射型光漫射性構(gòu)件相重疊的屏幕構(gòu)件,所述透射型光漫射性構(gòu) 件設(shè)置于所述第2投影面?zhèn)龋?br>
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供新的圖像顯示裝置,其既不存在裝置本身的使 用環(huán)境的問題,又能夠抑制維護性的降低、陰影的產(chǎn)生,具有采用了投影 機等的投影單元的顯示裝置的"顯示器形狀的自由度高"、"與屏幕的分離 性"這些優(yōu)點。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示裝置中,能夠進一步包括光路改變單元, 其改變對所述第1及所述第2投影面中的至少一方的投影圖像進行投影的 投影單元的光路。
根據(jù)本發(fā)明,因為能夠不減少圖像的投影范圍地縮小配置投影單元的 空間,所以能夠通過有效的投影單元的配置而縮小裝置占據(jù)的區(qū)域,可以 使設(shè)置性提高。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示裝置中,能夠進一步包括第l遮光構(gòu)件, 其對朝向所述第l投影面的投影圖像的光之中的泄漏于所述第2投影面的 雜散光進行遮光。
根據(jù)本發(fā)明,因為能夠?qū)π孤┯诘?投影面的雜散光進行遮光,所以 能夠使朝向所述第2屏幕的投影圖像的畫質(zhì)提高。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示裝置中,所述第l遮光構(gòu)件,還能夠?qū)Τ?向所述第2投影面的投影圖像的光之中的泄漏于所述第l投影面的雜散光 進行遮光。
根據(jù)本發(fā)明,因為在對泄漏于第2投影面的雜散光進行遮光的基礎(chǔ)上, 能夠?qū)π孤┯诘?投影面的雜散光進行遮光,所以能夠進一步使第1屏幕 的投影圖像的畫質(zhì)提高。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示裝置中,能夠進一步包括第2遮光構(gòu)件, 其對朝向所述第2投影面的投影圖4象的光之中的泄漏于所述第l投影面的 雜散光進行遮光。
根據(jù)本發(fā)明,因為能夠?qū)π孤┯诘趌投影面的雜散光進行遮光,所以
能夠使第l屏幕的投影圖像的畫質(zhì)提高。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示裝置中,能夠包括遮光構(gòu)件,其對朝向所
述第l投影面的投影圖像的光之中的泄漏于所述第2投影面的雜散光及朝 向所述第2投影面的投影圖像的光之中的泄漏于所述第l投影面的雜散光 的至少一方進行遮光。
根據(jù)本發(fā)明,能夠通過對泄漏于第l投影面的雜散光進行遮光而使第 1屏幕的投影圖像的畫質(zhì)提高,通過對泄漏于第2投影面的雜散光進行遮 光而使第2屏幕的投影圖像的畫質(zhì)提高。
并且本發(fā)明所涉及圖像顯示系統(tǒng),對使投影圖像透射了的圖像進行顯 示,包括上述的任一所述的圖像顯示裝置,用于對所述第l投影面投影 圖像的第l投影單元,和用于對所述第2投影面投影圖像的第l投影單元; 所述第1投影單元,設(shè)置于所述第1屏幕的所述第1投影面?zhèn)龋龅? 投影單元,設(shè)置于所述第2屏幕的所述第2投影面?zhèn)取?br>
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供在通過投影單元而使投影圖像進行顯示的情況 下活用投影面的形狀的自由度的圖像顯示系統(tǒng)。并且,根據(jù)本發(fā)明,能夠 提供在通過投影單元而使投影圖像進行顯示的情況下活用投影單元與屏幕 的分離性的圖像顯示系統(tǒng)。
并且本發(fā)明所涉及圖像顯示系統(tǒng),對使投影圖像透射了的圖像進行顯 示,包括具有第l投影面、使該第l投影面的投影圖像透射的第l屏幕, 具有第2投影面、使該第2投影面的投影圖像透射的第2屏幕,具有第3 投影面、使該第3投影面的投影圖像透射的第3屏幕,和用于對所述第l 及第3投影面投影圖像的投影單元,以所述第1投影面的法線與所述第2 投影面的法線相交叉的方式,相鄰配置所述第l及所述第2屏幕,以所述 第2投影面的法線與所述第3投影面的法線相交叉的方式,相鄰配置所述 第2及所述第3屏幕,所述投影單元,設(shè)置于所述第1及第3屏幕的所迷 第l及第3投影面?zhèn)取?br>
并且本發(fā)明所涉及圖像顯示系統(tǒng),對使投影圖像透射了的圖像進行顯 示,包括具有第l投影面、使該笫l投影面的投影圖像透射的第l屏幕,
具有第2投影面、使該第2投影面的投影圖像透射的第2屏幕,和用于對 所述第1及第3投影面投影圖像的投影單元,以所述第1投影面的法線與 所述第2投影面的法線相交叉的方式,相鄰配置所迷第1及所述第2屏幕, 所述投影單元,設(shè)置于所述第1及第2屏幕的所述第1及第2投影面?zhèn)取?br>
還有,優(yōu)選上述的圖像顯示系統(tǒng)中的第1 第3屏幕的各屏幕,具有 與上述的本發(fā)明中的任一圖像顯示裝置同樣的構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供在通過投影單元而使投影圖像進行顯示的情況 下活用投影面的形狀的自由度的圖像顯示系統(tǒng)。并且,根據(jù)本發(fā)明,能夠 提供在通過投影單元而使投影圖像進行顯示的情況下活用投影單元與屏幕 的分離性的圖像顯示系統(tǒng)。
并且本發(fā)明涉及圖像顯示系統(tǒng),對使投影圖像透射了的圖像進行顯 示,包括上述的任一所述的圖像顯示裝置,和用于對所述第1及笫2投影 面投影圖像的投影單元;所述投影單元,設(shè)置于所述第l及第2屏幕的所 述第l及第2投影面?zhèn)取?br>
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供在通過投影單元而使投影圖像進行顯示的情況 下活用投影面的形狀的自由度的圖像顯示系統(tǒng)。并且,根據(jù)本發(fā)明,能夠 提供在通過投影單元而使投影圖像進行顯示的情況下活用投影單元與屏幕 的分離性的圖像顯示系統(tǒng)。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示系統(tǒng)中,也可以使投影圖像相對于所述第 1投影面的投影角度,與投影單元相對于所述第2投影面的投影角度相等。
根據(jù)本發(fā)明,能夠使第l投影面的投影圖像的像素密度、與第2投影 面的投影圖像的像素密度一致,能夠使第l投影面的圖像的亮度與第l投 影面的圖像的亮度相等。
并且本發(fā)明涉及圖像顯示方法,采用具有第l投影面使該第l投影面 的投影圖像透射的第1屏幕、具有第2投影面使該第2投影面的投影圖像 透射的第2屏幕、與具有第3投影面使該第3投影面的投影圖像透射的第 3屏幕,對使投影圖像透射了的圖像進行顯示的圖像顯示方法,包括從 表示1個圖像的原圖像,分割出投影于所迷第l投影面的圖像與投影于所
述第3投影面的圖像的步驟,對投影于所述第l投影面的圖像與投影于所 述第3投影面的圖像個別地進行梯形校正的步驟,和將所述個別地進行了 梯形校正的圖像投影于所述第1及第3投影面的步驟;以所述第1投影面 的法線與所述第2投影面的法線相交叉的方式,相鄰配置所述第1及第2 屏幕,以所述第2投影面的法線與所述第3投影面的法線相交叉的方式, 相鄰配置所述第2及第3屏幕。
還有本發(fā)明中的圖像顯示方法,優(yōu)選應(yīng)用于上述的本發(fā)明中的圖像 顯示裝置。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供對于在通過投影單元而使投影圖像進行顯示的 情況下活用投影面的形狀的自由度的圖像顯示裝置的圖像顯示方法。并且, 根據(jù)本發(fā)明,能夠提供對于在通過投影單元而使投影圖像進行顯示的情況 下活用投影單元與屏幕的分離性的圖像顯示裝置的圖像顯示方法。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示方法中,階梯的踏板可以為所述第1或第 3屏幕;所述階梯的立板為所述第2屏幕。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示方法中,所述第l及笫2屏幕也可以在水 平方向相鄰配置。
并且在本發(fā)明中的圖像顯示方法中,也可以使投影圖像相對于所述第 1或第3投影面的投影角度,與投影圖像相對于所述笫2投影面的投影角 度相等。
圖1是表示本實施方式中的圖像顯示裝置的原理性構(gòu)成的概要的圖。
圖2是才莫式性地表示圖1的圖像顯示裝置的剖面結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是表示本實施方式中的圖像顯示裝置的第l應(yīng)用例的概要的圖。
圖4是表示本實施方式中的圖像顯示裝置的第2應(yīng)用例的概要的圖。
圖5是表示本實施方式中的圖像顯示裝置的第3應(yīng)用例的概要的圖。
圖6是才莫式性地表示圖5的階梯部分的一部分的圖。
圖7是模式性地表示圖6的階梯的剖面結(jié)構(gòu)的圖。
圖8是表示包括配置于圖6或圖7的階梯的內(nèi)側(cè)的投影機的本實施方 式的圖像顯示系統(tǒng)的構(gòu)成例的圖。
圖9是本實施方式中的圖像顯示系統(tǒng)所含的光路改變單元之一例的說明圖。
圖10是模式性地表示本實施方式的圖像顯示系統(tǒng)中的投影機的投影
角度的說明圖的圖。
圖11是模式性地表示本實施方式的其他圖像顯示系統(tǒng)中的投影機的
投影角度的說明圖的圖。
圖12是本實施方式的圖像顯示裝置中的遮光構(gòu)件的說明圖。
圖13是圖12的笫1遮光構(gòu)件的說明圖。
圖14是圖12的第2遮光構(gòu)件的說明圖。
圖15是第1及第2遮光構(gòu)件的效果的說明圖。
圖16是兼用遮光構(gòu)件的例子的說明圖。
圖17是笫1及第2遮光構(gòu)件的其他例子的說明圖。
圖18是第l及第2遮光構(gòu)件的另外其他的例子的說明圖。
圖19是本實施方式中的投影機的構(gòu)成的概要的框圖。
圖20是圖19的光調(diào)制元件及光源之一例的構(gòu)成圖。
圖21是將投影圖像投影于階梯的立板的圖8的第2投影機的說明圖。
圖22是圖21的第2投影機的處理例的流程圖。
圖23(A)、圖23(B)、圖23 (C)是圖22的各處理的說明圖。
符號說明
10…圖像顯示裝置,20a、 20b、 20c…踏板,22a、 22b、 22c…立板, 30a、 30b、 30c、 34a、 34b、 34c…透明構(gòu)件,32a、 32b、 32c、 36a、 36b、 36c…透明型光漫射性構(gòu)件,100…投影機,102…輸入信號處理部,104… 輸出信號處理部,106…位置指定部,108…運算部,110…控制部,112," 位置信息存儲部,114…圖像變換參數(shù)存儲部,116…光調(diào)制元件驅(qū)動部, 118…光調(diào)制元件,118R、 118G、 118B…光閥,120…光源驅(qū)動部,122… 光源,130、 132…分色鏡,140、 142、 144…全反射鏡,150…十字分色棱
鏡,160…投影光學系統(tǒng),DP1…第1顯示面,DP2…第2顯示面,DP3… 第3顯示面,Ml、 M2、 MB、 MB1、 MB2、 MB3、 MB4、 MB5…構(gòu)件, MR1、 MR2…表面反射鏡,PJ…投影機,PJ1…第1投影機,PJ2…第2 投影機,PP1…第1投影面,PP2…第2投影面,PP3…第3投影面,SCR1… 第1屏幕,SCR2…第2屏幕,SCR3…第3屏幕,SD1…第1遮光構(gòu)件, SD2…第2遮光構(gòu)件,SD2…第2遮光構(gòu)件,SD10…遮光構(gòu)件
具體實施例方式
以下,利用附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。還有,在以下進行說明 的實施方式,并非不當?shù)叵薅ㄓ涊d于專利要求書的范圍內(nèi)的本發(fā)明的內(nèi)容。
1.圖像顯示系統(tǒng)的原理性構(gòu)成
本實施方式中的圖像顯示系統(tǒng),能夠包括圖像顯示裝置,和對該圖 像顯示裝置投影投影圖像的投影單元。
圖l表示本實施方式中的圖像顯示裝置的原理性構(gòu)成的概要。
本實施方式中的圖像顯示裝置10,對使由投影機PJ等的投影單元產(chǎn) 生的投影圖像透射了的圖像進行顯示。圖像顯示裝置IO,至少包括第l及 第2屏幕SCR1、 SCR2,第1及第2屏幕SCR1、 SCR2相鄰配置于給定 的方向(水平方向、垂直方向)。在圖1中,圖像顯示裝置IO,進一步具 有構(gòu)件Ml,通過構(gòu)件Ml使第1屏幕SCR1的一條邊與第2屏幕SCR2 的 一條邊相接觸地相鄰配置。
第l屏幕SCRl,是具有第l投影面PP1、使由投影機PJ產(chǎn)生的投影 圖像進行透射的透射型屏幕。即,在第1屏幕SCR1中,在第1投影面PP1 的背面的第1顯示面DP1上,透射顯示由投影機PJ產(chǎn)生的投影圖像。
第2屏幕SCR2,是具有第2投影面PP2、使由投影機PJ產(chǎn)生的投影 圖像進行透射的透射型屏幕。即,在第2屏幕SCR2中,在第2投影面PP2 的背面的第2顯示面DP2上,透射顯示由投影機PJ產(chǎn)生的投影圖像。
圖像顯示裝置IO,能夠進一步包括第3屏幕SCR3。第2及第3屏幕
SCR2、 SCR3相鄰配置。在圖1中,圖4象顯示裝置10,進一步具有構(gòu)件 M2,通過構(gòu)件M2使第2屏幕SCR2的一條邊與第3屏幕SCR3的一條邊 相接觸地相鄰配置。第3屏幕SCR3,是具有第3投影面PP3、使第3投 影面PP3的由投影機PJ產(chǎn)生的投影圖像進行透射的投射型屏幕。即,在 第3屏幕SCR3中,在第3投影面PP3的背面的第3顯示面DP3上,透 射顯示由投影機PJ產(chǎn)生的投影圖像。
并且,雖然在圖1的圖像顯示裝置10中,對作為3個屏幕相鄰順序 地配置的情況進行了說明,但是本發(fā)明并非限定于此。在圖像顯示裝置IO 中,也可以4個以上的屏幕相鄰順序地配置。
圖2模式性地表示圖1的圖像顯示裝置10的剖面結(jié)構(gòu)。在圖2中, 對與圖l相同的部分附加相同的符號,并適當省略說明。
圖1的圖像顯示裝置10的第1及第2屏幕SCR1、 SCR2,以第1投 影面PP1的法線與第2投影面PP2的法線相交叉的方式相鄰配置。雖然在 圖2中,第l投影面PP1的法線與第2投影面PP2的法線的交點pl的位 置,相對于第l及笫2屏幕SCR1、SCR2而存在于第l及第2投影面PP1、 PP2側(cè),但是也可以相對于第1及第2屏幕SCR1、 SCR2而存在于第1 及第2顯示面DP1、 DP2側(cè)。
這樣一來,能夠?qū)崿F(xiàn)在直視型的顯示裝置中所無法實現(xiàn)的圖像顯示裝 置,能夠提供新的圖像顯示裝置,其活用采用了投影機等的投影單元的顯 示裝置的"顯示器形狀的自由度高"、"與屏幕的分離性"這些優(yōu)點。
還有,在圖像顯示裝置IO,進一步包括第3屏幕SCR3的情況下,也 如圖2所示,第2及第3屏幕SCR2、 SCR3,以第2投影面PP2的法線與 第3投影面PP3的法線相交叉的方式相鄰配置。雖然在圖2中,第2投影 面PP2的法線與第3投影面PP3的法線的交點p2的位置,相對于第2及 笫3屏幕SCR2、 SCR3而存在于第2及第3顯示面DP2、 DP3側(cè),但是 也可以相對于第2及第2屏幕SCR2、 SCR3而存在于第2及第3投影面 PP2、 PP3側(cè)。
雖然在圖1中以一個投影機PJ將投影圖像投影于第1 第3屏幕
SCR1 SCR3,但是也可以用2或3個投影機,將每個屏幕完全不同的投影 圖像、或者至少跨2個屏幕的投影圖像投影于第1 笫3屏幕SCR1 SCR3。 即,作為用于對使投影圖像透射了的圖像進行顯示的圖像顯示系統(tǒng), 能夠包括圖像顯示裝置10,作為用于將圖像投影于第l投影面PP1的第 l投影單元的第l投影機,和作為用于將圖像投影于第2投影面PP2的笫 2投影單元的第2投影機。在該情況下,第l投影機,設(shè)置于第1屏幕SCR1 的第1投影面PP1側(cè);第2投影機,設(shè)置于第2屏幕SCR2的第2投影面 PP2側(cè)。
并且,作為用于對使投影圖像透射了的圖像進行顯示的圖像顯示系 統(tǒng),能夠包括具有第1投影面PP1、使該第l投影面PP1的投影圖像透 射的第1屏幕SCR1,具有第2投影面PP1、使該第2投影面PP2的投影 圖像透射的第2屏幕SCR2,具有第3投影面PP3、使該第3投影面PP3 的投影圖像透射的第3屏幕SCR3,和作為用于將圖像投影于第1及第3 投影面PP1、 PP3的投影單元的投影機。在該情況下,以第1投影面PP1 的法線與第2投影面PP2的法線相交叉的方式,相鄰配置第1及第2屏幕 SCR1、 SCR2;以第2投影面PP2的法線與第3投影面PP3的法線相交叉 的方式,相鄰配置第2及第3屏幕SCR2、 SCR3。而且,投影機,設(shè)置于 第1 第3屏幕SCR1 SCR3的笫1~第3投影面PP1 PP3側(cè)。
或者,作為用于對使投影圖像透射了的圖像進行顯示的圖像顯示系 統(tǒng),能夠包括圖像顯示裝置IO,和作為用于將圖像投影于第1及第2投 影面PP1、 PP2的投影單元的投影機。在該情況下,投影機,設(shè)置于第1 及笫2屏幕SCR1、 SCR2的第1及第2投影面PP1、 PP2側(cè)。
如此的本實施方式中的圖像顯示裝置10, 活用"顯示器形狀的自由 度高"、"與屏幕的分離性"這些優(yōu)點,使2個屏幕相鄰配置的方向不相同 等,因此能夠用于例如各種用途。
2.應(yīng)用例
圖3表示本實施方式中的圖像顯示裝置10的第l應(yīng)用例的概要。 在圖3中,在定義給定的水平方向的x軸、與x軸相正交的縱深方向
的y軸的情況下,觀察者HM立于xy平面上,觀察本實施方式中的圖像 顯示裝置10的顯示面。而且,在圖像顯示裝置10中,包括圖l的第l及 第2屏幕SCR1 、 SCR2在內(nèi)的多個屏幕在水平方向上相鄰配置。更具體地, 以各屏幕的l邊在正交于圖3的xy平面的垂直方向的z軸方向上相鄰的方 式配置多個屏幕。
在該情況下,通過未圖示的投影單元相對于圖3的圖^f象顯示裝置10 的背面的投影面所投影的投影圖像,透射過顯示面,觀察者HM觀察該顯 示面的圖像。根據(jù)圖3的圖像顯示裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)在直視型的顯示裝置中 無法實現(xiàn)的圖像顯示裝置,能夠提供新的圖像顯示裝置,其活用采用了投 影機等的投影單元的顯示裝置的"顯示器形狀的自由度高"、"與屏幕的分 離性"這些優(yōu)點。
圖4表示本實施方式中的圖像顯示裝置IO的第2應(yīng)用例的概要。 在圖4中,在定義給定的水平方向的x軸、與x軸相正交的縱深方向 的y軸的情況下,觀察者HM立于xy平面上,觀察本實施方式中的圖像 顯示裝置10的顯示面。而且,在圖像顯示裝置10中,包括圖l的第l及 第2屏幕SCR1、 SCR2內(nèi)在的多個屏幕在垂直方向相鄰配置。更具體地, 以各屏幕的1邊在正交于圖4的x軸方向上相鄰的方式配置多個屏幕。
在該情況下,通過未圖示的投影單元相對于圖4的圖像顯示裝置10 的背面的投影面所投影的投影圖像,透射過顯示面,觀察者HM觀察該顯 示面的圖像。通過圖4的圖像顯示裝置,也能夠?qū)崿F(xiàn)在直視型的顯示裝置 中無法實現(xiàn)的圖像顯示裝置,能夠提供新的圖像顯示裝置,其活用采用了 投影機等的投影單元的顯示裝置的"顯示器形狀的自由度高"、"與屏幕的 分離性"這些優(yōu)點。
圖5表示本實施方式中的圖像顯示裝置IO的第3應(yīng)用例的概要。 第3應(yīng)用例,雖然為圖4的笫2應(yīng)用例之一,但是在建筑物的階梯部 分應(yīng)用了本實施方式中的圖像顯示裝置IO。在圖5中,在定義給定的水平 方向的x軸、與x軸相正交的縱深方向的y軸的情況下,觀察者HM立于 xy平面上,觀察本實施方式中的圖像顯示裝置10的顯示面。而且,在圖
像顯示裝置10中,包括圖1的第l及笫2屏幕SCR1、 SCR2在內(nèi)的多個 屏幕在垂直方向上相鄰配置。更具體地,以各屏幕的1邊在圖5的x軸方 向上相鄰的方式配置多個屏幕。
圖6模式性地表示圖5的階梯部分的一部分。
建筑物的階梯,具備上下階梯的人們腳踩的踏板20a、 20b、 20c, 和與該踏板20a、 20b、 20c相交叉地設(shè)置的立板22a、 22b、 22c。踏板20a、 20b、 20c的兩端部,例如固定于建筑物的墻壁等。并且立板22a、 22b、 22c的兩端部,例如也固定于建筑物的墻壁等。
在將本實施方式中的圖像顯示裝置10應(yīng)用于圖6所示的建筑物的階 梯的情況下,例如為對使第l投影面的投影圖像透射了的圖像進行顯示、 在階梯的踏板20a設(shè)置第1屏幕SCR1,踏板20a成為第1屏幕SCR1。在 圖6中,在階梯的踏板20b、 20c上,也設(shè)置與踏板20a同樣的屏幕。并且, 例如為對使第2投影面的投影圖像透射了的圖像進行顯示,在階梯的立板 22b設(shè)置第2屏幕SCR2,立板22b成為第2屏幕SCR2。在圖6中,在階 梯的立板22b、 22c上,也設(shè)置與立板22a同樣的屏幕。即,踏板20a、立 板22a、踏板20b能夠作為圖l的第1屏幕SCR1、圖1的第2屏幕SCR2、 圖1的第3屏幕SCR3發(fā)揮作用。而且,在階梯的內(nèi)側(cè),配置作為將投影 圖像投影于立板及踏板的投影面的投影單元的投影機。此時,投影機,或 將投影圖像投影于多個立板、或?qū)⑼队皥D像投影于多個踏板、或?qū)⑼队皥D 像投影于多個立板及多個踏板。通過在如此的階梯上應(yīng)用圖像顯示裝置, 能夠提供新的標牌用途的圖像顯示裝置。
相對于此,作為標牌用途的顯示器,可考慮在例如在建筑物的階梯部 分使例如直視型的小的液晶面板貼合于階梯部分、或設(shè)置有采用了 LED 的顯示裝置的基礎(chǔ)上,在此處設(shè)置透明的保護膜這樣的方法。但是,在這 些方法中,存在裝置本身的使用環(huán)境暴露于灰塵、水等的危險、有可能受 到物理性外力等,從裝置的壽命、正常工作方面來看并不優(yōu)選的問題。進 而,也存在用于供給信號的布線的問題、在考慮了故障時的替換等的情況 下維護性低的問題。
并且,雖然為了將圖4象、信息顯示于人們走動的地板,可考慮如照明 器具用地使投影機從上方進行投影,但是在該方法中存在由于人們的通行 而出現(xiàn)陰影的問題。
但是,根據(jù)如圖6的圖像顯示裝置,能夠提供新的圖像顯示裝置,其 既不存在裝置本身的使用環(huán)境的問題,也能夠抑制維護性的降低、陰影的 產(chǎn)生,活用采用了投影機等的投影單元的顯示裝置的"顯示器形狀的自由 度高"、"與屏幕的分離性"這些優(yōu)點。
3.詳細的i兌明
在以下,對于將本實施方式中的階梯應(yīng)用于如圖5及圖6所示的建筑 物的階梯的例子詳細地進行說明,但是不用說也能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于圖3、圖4 所示的應(yīng)用例中的圖《象顯示裝置。
圖7模式性地表示圖6的階梯的剖面結(jié)構(gòu)。在圖7中,對與圖6相同 的部分施加相同的符號并適當省略說明。還有,圖7表示圖6的階梯的給 定的x軸的yz平面的剖^L圖。
以下,圖7的踏板20a、圖7的立板22a、圖7的踏板20b相當于圖1 的第1屏幕SCR1、圖1的笫2屏幕SCR2、圖1的笫3屏幕SCR3,進行 說明。
踏板20a、立板22a,由作為支持件的構(gòu)件MB1支持。立板22a、踏 板20b,由作為支持件的構(gòu)件MB2支持。踏板20b、立板22b,由作為支 持件的構(gòu)件MB3支持。立板22b、踏板20c,由作為支持件的構(gòu)件MB4 支持。踏板20c、立板22c,由作為支持件的構(gòu)件MB5支持。構(gòu)件MB1 構(gòu)件MB5的各構(gòu)件的兩端,例如固定于建筑物的墻壁等。
踏板20a、 20b、 20c的各面(在廣義上是第1屏幕),包括透明構(gòu)件 與透射型光漫射性構(gòu)件相重疊的屏幕構(gòu)件。例如踏板20a,包括透明構(gòu)件 30a與透射型光漫射性構(gòu)件32a相重疊的屏幕構(gòu)件。更具體地,透射型光 漫射性構(gòu)件32a設(shè)置于第1投影面PP1側(cè)(階梯的內(nèi)側(cè),配置投影機之側(cè)), 透明構(gòu)件30a設(shè)置于顯示面?zhèn)?階梯的外側(cè))。同樣地,踏板20b,包括透 明構(gòu)件30b與透射型光漫射性構(gòu)件32b相重疊的屏幕構(gòu)件。更具體地,透
射型光漫射性構(gòu)件32b設(shè)置于第1投影面PP1側(cè)(階梯的內(nèi)側(cè),配置投影 機之側(cè)),透明構(gòu)件30b設(shè)置于顯示面?zhèn)?階梯的外側(cè))。并且,踏板20c, 包括透明構(gòu)件30c與透射型光漫射性構(gòu)件32c相重疊的屏幕構(gòu)件。更具體 地,透射型光漫射性構(gòu)件32c設(shè)置于第1投影面PP1側(cè)(階梯的內(nèi)側(cè),配 置投影機之側(cè)),透明構(gòu)件30c設(shè)置于顯示面?zhèn)?階梯的外側(cè))。
立板22a、 22b、 22c的各面(在廣義上為第2屏幕),也可以包括透 明構(gòu)件與透射型光漫射性構(gòu)件相重疊的屏幕構(gòu)件。例如立板22a,包括透 明構(gòu)件34a與透射型光漫射性構(gòu)件36a相重疊的屏幕構(gòu)件。更具體地,透 射型光漫射性構(gòu)件36a設(shè)置于第1投影面PP1側(cè)(階梯的內(nèi)側(cè),配置投影 機之側(cè)),透明構(gòu)件34a設(shè)置于顯示面?zhèn)?階梯的外側(cè))。同樣地,立板22b, 包括透明構(gòu)件34b與透射型光漫射性構(gòu)件36b相重疊的屏幕構(gòu)件。更具體 地,透射型光漫射性構(gòu)件36b設(shè)置于第1投影面PP1側(cè)(階梯的內(nèi)側(cè),配 置投影機之側(cè)),透明構(gòu)件34b設(shè)置于顯示面?zhèn)?階梯的外側(cè))。并且,立 板22c,包括透明構(gòu)件34c與透射型光漫射性構(gòu)件36c相重疊的屏幕構(gòu)件。 更具體地,透射型光漫射性構(gòu)件36c設(shè)置于第1投影面PP1側(cè)(階梯的內(nèi) 側(cè),配置投影機之側(cè)),透明構(gòu)件34c設(shè)置于顯示面?zhèn)?階梯的外側(cè))。
在圖7中,作為透明構(gòu)件30a、 30b、 30c、 34a、 34b、 34c,例如有強 化玻璃、丙烯、聚碳酸酯等。并且,在圖7中,作為透射型光漫射性構(gòu)件 32a、 32b、 32c、 36a、 36b、 36c,例如有膜狀、板狀、或紙狀等的透射型 投影機用屏幕構(gòu)件等。
這樣一來,因為不會將由于溫度、濕度的變化、人們^踏板所產(chǎn)生 的壓力變化的影響,傳遞給比透明構(gòu)件昂貴的透射型光漫射性構(gòu)件,所以 進一步抑制應(yīng)用于階梯的圖像顯示裝置的成本升高,能夠以低成本提供在 現(xiàn)有的直視型的顯示裝置中無法實現(xiàn)的圖像顯示裝置。
并且,因為不必對于階梯的l個踏板設(shè)置l個光源,所以不會花費設(shè) 置的成本、設(shè)置的勞動。進而,因為不必對于階梯的l個立板設(shè)置l個光 源,所以不會花費設(shè)置的成本、設(shè)置的勞動。
3.1投影機的配置
圖8表示包括配置于圖6或圖7的階梯的內(nèi)側(cè)的投影機的本實施方式 的圖像顯示系統(tǒng)的構(gòu)成例。在圖8中,對與圖7相同的部分附加相同的符 號,并適當省略說明。還有,圖8表示圖6的階梯的給定的x軸的yz平面 的剖^L圖。
在圖8中,在階梯的內(nèi)側(cè),設(shè)置用于將投影圖像投影于階梯的包括踏 板20a、 20b、 20c在內(nèi)的多個踏板的投影面的第1投影機PJ1。并且,在 階梯的內(nèi)側(cè),設(shè)置用于將投影圖像投影于階梯的包括立板22a、 22b、 22c 在內(nèi)的多個立板的投影面的第2投影機PJ2。
還有,在圖8中,因為要求在階梯的內(nèi)側(cè)的空間有配置2個投影機的 富余空間,所以存在作為圖像顯示系統(tǒng)所占據(jù)的區(qū)域增大的情況。在該情 況下,優(yōu)選進一步包括光路改變單元,其改變第l及第2投影機PJ1、 PJ2中的至少一方進行投影的投影圖像的光路(改變對第1及第2投影面 中的至少一方的投影圖像進行投影的投影單元的光路的光路改變單元)。
圖9表示本實施方式中的圖像顯示系統(tǒng)所含的光路改變單元之一例的 說明圖。在圖9中,對與圖8相同的部分附加相同的符號,并適當省略說 明。
在圖9中,在階梯的內(nèi)側(cè)的空間,作為M改變單元設(shè)置表面反射鏡 MR1。表面反射鏡MRl,使第1投影機PJ1的投影圖像的光路折返。通 過表面反射鏡MR1折返了光路的第1投影機PJ1的投影圖像,投影于階 梯的包括踏板20a、 20b、 20c在內(nèi)的多個踏板。根據(jù)圖9的構(gòu)成,因為能 夠使能夠配置第1及第2投影機PJ1、 PJ2的空間在z軸方向上狹窄,所 以通過有效的投影機的配置能夠縮小本實施方式中的圖像顯示系統(tǒng)所占據(jù) 的區(qū)域。
還有,在圖9中,對作為表面反射鏡MR1使第1投影機PJ1的投影 圖像的光路折返的情況進行了說明,但是表面反射鏡MR1也可以使第2 投影機PJ2的投影圖像的光路折返?;蛘?,也可以在第1及第2投影機PJ1 、 PJ2的各投影機,分別設(shè)置表面反射鏡,各表面反射鏡使各投影機的投影 圖像的光路折返。
而且,在圖9中,表示出作為光路改變單元采用了表面反射鏡的例子, 但是本發(fā)明并非限定于此,光路改變單元,只要能夠改變投影機的光路即可。
并且,優(yōu)選以使投影機相對于階梯的踏板的投影角度、與該投影機 相對于階梯的立板的投影角度相等的方式配置投影機。
圖10模式性地表示本實施方式的圖像顯示系統(tǒng)中的投影機的投影角 度的說明圖。在圖10中,對與圖8或圖9相同的部分附加相同的符號,并 適當省略說明。
在圖8及圖9中,將第1投影機PJ1設(shè)置成階梯的踏板用、將第2投 影機PJ2設(shè)置成階梯的立板用,但是在圖10中,將共用的投影機PJ設(shè)置 成階梯的踏板用及立板用。在此,投影機PJ1的整體的投影角度的2等分 線Sl與踏板所成的角度AG1,和該2等分線Sl與立板所成的角度AG2 相等。如圖8及圖9所示,在第1投影機PJ1設(shè)置成階梯的踏板用、第2 投影機PJ2設(shè)置成階梯的立板用的情況下,優(yōu)選第1投影機PJ1的整體 的投影角度的2等分線(光軸)與踏板所成的角度、和笫2投影機PJ2的 整體的投影角度的2等分線(光軸)與立板所成的角度相等。
由此,能夠使踏板的投影圖像的像素密度、與立板的投影圖像的像素 密度相一致,能夠使踏板的圖像的亮度與立板的圖像的亮度相等。
還有,在利用階梯作為圖像顯示裝置的方式中,可認為觀察者觀察顯 示于立板的圖像比觀察顯示于踏板的圖像的機會多。在該情況下,通過使 得角度AG1變得比角度AG2小地配置投影機,能夠使立板的投影圖像的 像素密度比踏板的投影圖像的像素密度高,能夠使立板的圖像更加明亮。
還有,在圖10中,表示了不包括光路改變單元的構(gòu)成,但是即使是 包括光路改變單元的構(gòu)成,也與圖IO同樣地,優(yōu)選以使投影機相對于階 梯的踏板的投影角度、與該投影機相對于階梯的立板的投影角度變得相等 的方式,配置投影機。
圖11模式性地表示本實施方式的其他圖像顯示系統(tǒng)中的投影機的投 影角度的說明圖。在圖11中,對與圖IO相同的部分附加相同的符號,并
適當省略說明。
在圖11中,在階梯的內(nèi)側(cè)的空間內(nèi),作為光路改變單元的表面反射
鏡MR2,例如與地板平面平行地配置。而且,通過表面反射鏡MR2改變 了光路的投影機PJ1的投影圖像,投影于階梯的多個踏板及多個立板。此 時,以使相對于表面反射鏡MR2進行了鏡像變換的位置的假想的投影機 PJ,的整體的投影角度的2等分線S1與踏板所成的角度AG1,和該2等 分線Sl與立板所成的角度AG2變得相等的方式,配置投影機PJ。
由此,即使在包括光路變更單元的情況下,也能夠使踏板的投影圖像 的像素密度、與立板的投影圖像的像素密度相一致,能夠使踏板的圖像的 亮度與立板的圖#^的亮度相等。
還有,即使在圖11的情況下,在將本實施方式的圖像顯示裝置應(yīng)用 于階梯方式中,在觀察者觀察顯示于立板的圖像比觀察顯示于踏板的圖像 的機會變大的情況下,也可以使得角度AG1變得比角度AG2小地配置投 影機PJ。這樣一來,能夠使立板的投影圖像的像素密度比踏板的投影圖像 的像素密度高,能夠使立板的圖像更加明亮。
3.2遮光構(gòu)件
以上所說明的圖像顯示系統(tǒng)的圖像顯示裝置IO,為了使畫質(zhì)提高,優(yōu) 選進一步包括以下所說明的遮光構(gòu)件。
圖12表示本實施方式的圖像顯示裝置10中的遮光構(gòu)件的說明圖。在 圖12中,對與圖7相同的部分附加相同的符號,并適當省略說明。在圖 12中,如圖8及圖9所示,將第1投影機PJ1設(shè)置為階梯的踏板用、第2 投影機PJ2設(shè)置為階梯的立板用。
在該情況下,笫1投影機PJ1的投影圖像的光成為泄漏到作為目標的 踏板以外的立板的雜散光而使立板的投影圖像的畫質(zhì)劣化。因此,在本實 施方式中,優(yōu)選進一步包括對朝向第l投影面的投影圖像的光之中的泄 漏于第2投影面的雜散光進行遮光的第1遮光構(gòu)件。在圖12中,第1遮光 構(gòu)件SD1安裝于構(gòu)件MB2,對來自第1投影機PJ1的朝向踏板20a的投 影面的投影圖像的光之中的泄漏于立板22a的雜散光進行遮光。
并且,第2投影機PJ2的投影圖像的光成為泄漏到作為目標的立板以 外的踏板的雜散光而使踏板的投影圖像的畫質(zhì)劣化。因此,在本實施方式 中,優(yōu)選進一步包括對朝向第2投影面的投影圖像的光之中的泄漏到第 1投影面的雜散光進行遮光的第2遮光構(gòu)件。在圖12中,第2遮光構(gòu)件 SD2安裝于構(gòu)件MB2,對來自第2投影機PJ2的朝向立板22b的投影面 的投影圖像的光之中的泄漏到踏板20b的雜散光進行遮光。
由此,不會在階梯的踏板、立板投影無用的圖像,能夠以簡單的構(gòu)成 使各面的顯示圖^^的畫質(zhì)提高。
圖13表示圖12的第1遮光構(gòu)件的說明圖。在圖13中,對與圖8及 圖9相同的部分附加相同的符號,并適當省略說明。
如圖13所示,圖12所說明的第1遮光構(gòu)件,不必設(shè)置于全部的構(gòu)件。 僅在對遮光來自第1投影機PJ1的雜散光的立板進行支持的兩側(cè)的構(gòu)件之 中的、以該構(gòu)件為基準接近第1投影機PJ1的一方的構(gòu)件上設(shè)置第1遮光 構(gòu)件即可。從而,在圖13中,優(yōu)選例如僅在構(gòu)件MB1 MB5之中的構(gòu) 件MB2、 MB4上設(shè)置第l遮光構(gòu)件,對朝向立板22a、 22b的雜散光進行 遮光。
圖14表示圖12的第2遮光構(gòu)件的說明圖。在圖14中,對與圖8及 圖9相同的部分附加相同的符號,并適當省略iJC明。
如圖14所示,圖12鎖說明的第2遮光構(gòu)件,不必設(shè)置于所有的構(gòu)件。 僅在對遮光來自笫2投影機PJ2的雜散光的踏板進行支持的兩側(cè)的構(gòu)件之 中的、以該構(gòu)件為基準接近第2投影機PJ2的一方的構(gòu)件上設(shè)置第2遮光 構(gòu)件即可。從而,在圖14中,優(yōu)選例如僅在構(gòu)件MB1 MB5之中的構(gòu) 件MB2、 MB4上設(shè)置第2遮光構(gòu)件,對朝向踏板20b、 22c的雜散光進行 遮光。
圖15表示第1及第2遮光構(gòu)件的效果的說明圖。在圖15中,對與圖 12相同的部分附加相同的符號,并適當省略說明。
在圖15中,僅表示設(shè)置于構(gòu)件MB2的第1及第2遮光構(gòu)件,但是設(shè) 置于其他構(gòu)件的第1及第2遮光構(gòu)件也同樣。即,通過安裝于構(gòu)件MB2
的第1及第2遮光構(gòu)件SD1、 SD2,能夠?qū)Τ蛄?2a及i^"板20b的圖 15所示的斜線部分CK的雜散光進行遮光。
還有,在圖12 圖15中,第1及第2遮光構(gòu)件SD1、 SD2分別作為對 泄漏到第1及第2投影面的雜散光進行遮光的構(gòu)件進行了說明,但是本發(fā) 明并非限定于此。例如第1遮光構(gòu)件SD1,也可以對朝向第2投影面的投 影圖像的光之中的泄漏到第1投影面的雜散光進行遮光。即,1個遮光構(gòu) 件,也可以作為第l及第2遮光構(gòu)件SD1、 SD2兼用。
圖16表示兼用遮光構(gòu)件的例的說明圖。在圖16中,對與圖12 圖15 相同的部分附加相同的符號,并適當省略說明。
在圖16中,具有第1及第2遮光構(gòu)件SD1、 SD2的功能的遮光構(gòu)件 SD10設(shè)置于構(gòu)件MB2。更具體地,以端部位于圖16的交點P的方式將遮 光構(gòu)件SD10設(shè)置于構(gòu)件MB2。在此,交點P,是連接將圖像投影于設(shè)置 于踏板的投影面的投影機的光源與立板22a的投影面的邊界的線、和連接 將圖像投影于設(shè)置于立板的投影面的投影機的光源與踏板20b的投影面的 邊界的線的交點。
而且,遮光構(gòu)件SD1、 SD2,并非限定為圖16所示的方式。
圖17表示第1及第2遮光構(gòu)件SD1、 SD2的其他例的說明圖。在圖 17中,對與圖12~圖16相同的部分附加相同的符號,并適當省略說明。
在圖17中,與圖16同樣地,第l及第2遮光構(gòu)件SD1、 SD2設(shè)置于 構(gòu)件MB2,但是也可以如圖17所示,并不與立板、踏板平行地設(shè)置各遮 光構(gòu)件。
圖18表示第1及第2遮光構(gòu)件SD1、 SD2的其他例子的說明圖。在 圖18中,在與圖12 圖16相同的部分附加相同的符號,并適當省略說明。
在圖18中,增大構(gòu)件MB2本身的形狀,具有第1及第2遮光構(gòu)件SD1 、 SD2的功能地設(shè)置構(gòu)件MB2。這樣一來,不用在構(gòu)件MB2上設(shè)置遮光構(gòu) 件,通過構(gòu)件MB2,也可以對朝向第l投影面的投影圖像的光之中的泄漏 到第2投影面的雜散光、及朝向第2投影面的投影圖像的光之中的泄漏到 第1投影面的雜散光之中的至少1方進行遮光。3.3投影機的構(gòu)成的概要
優(yōu)選作為本實施方式中的投影單元的圖1、圖10或圖11的投影機 PJ、圖8或圖9的第l及第2投影機PJ1、 PJ2,具有如下的構(gòu)成。
圖19表示本實施方式中的投影機的構(gòu)成的概要的框圖。圖19的投影 機IOO,可應(yīng)用于圖1、圖8 圖11的任一投影機。
本實施方式中的投影機100,包括輸入信號處理部102,輸出信號 處理部104,位置指定部106,運算部108,控制部110,位置信息存儲部 112,圖像變換參數(shù)存儲部114,光調(diào)制元件驅(qū)動部116,光調(diào)制元件118, 光源驅(qū)動部120和光源122。
輸入信號處理部102,進行接收來自未圖示的圖像信號生成部的圖像 信號的接口處理。該輸入信號處理部102,具有緩沖器,并進行將表示原 圖像的圖像信號擴展于該緩沖器的處理。輸出信號處理部104,根據(jù)來自 控制部110的指令,接收運算部108所運算的圖像校正處理結(jié)果的輸出信 號,基于該輸出信號對光調(diào)制元件驅(qū)動部116進行驅(qū)動。
位置指定部106,從未圖示的圖l象信號生成部等接收用于朝向作為投 影面的踏板、立板的投影圖像的校正的位置信息。該位置信息,是使通過 圖像信號所表示的原圖像的像素與投影于投影面的圖像的像素相對應(yīng)起來 的信息(對原圖像的某處的像素對應(yīng)于投影于圖像顯示裝置的投影面的圖 ^像的某處進行指定的信息)。通過該位置信息,指定第1及第2投影面的邊 界、M影面的投影圖像的尺寸。該位置信息,與表示圖像顯示裝置10 的各屏幕的投影面(例如踏板、立板)的位置、每個投影面應(yīng)當使原圖像 傾斜何種程度的信息, 一起存儲于位置信息存儲部112。運算部108,根據(jù) 來自控制部110的指令,進行對投影于作為投影面的踏板、立板的圖像的 尺寸、形狀、顏色不勻等進行校正的圖{綠正處理。
在圖4象變換參數(shù)存儲部114中,預(yù)先存儲用于相應(yīng)于位置信息所進行 的圖像信號的變換處理的圖像變換參數(shù)??刂撇?10,將存儲于位置信息 存儲部112的位置信息、表示各屏幕的投影面的位置、每個投影面應(yīng)當使 原圖像傾斜何種程度的信息、存儲于圖像變換參數(shù)存儲部114的圖像變換
參數(shù)交付于運算部108,指令運算部108進行圖〗象校正處理。接收該指示 的運算部108,如上述地進行圖像校正處理。該控制部110,進一步對光源 驅(qū)動部120進行控制,即,控制部IIO,負責投影機IOO的各部分的控制。
在圖19中,輸出信號處理部104、運算部108及控制部110的功能, 例如通過讀入了指定上述的處理順序的程序的中央運算處理裝置(Central Processing Unit,中央處理器)來實現(xiàn)。
光調(diào)制元件驅(qū)動部116,對光調(diào)制元件118進行驅(qū)動。更具體地,光 調(diào)制元件驅(qū)動部116,基于來自輸出信號處理部104的輸出信號,對各像 素的光的通過率(調(diào)制率,透射率)進行控制。光源驅(qū)動部120,對光源 122進行驅(qū)動。更具體地,光源驅(qū)動部120,基于來自控制部110的指令, 對光源122的光強度進行控制。
圖20表示圖19的光調(diào)制元件118及光源122之一例。在圖20中,表 示所謂的3LCD方式的構(gòu)成例,但是圖19的光調(diào)制元件118及光源也可 以為DLP ( Digital Light Processing,數(shù)字光學處理)(注冊商標)、LCOS (Liquid Crystal On Silicon,桂上液晶)方式。并且在圖20中,省略偏振 變換元件、電容透鏡等的圖示。
在圖20中,光調(diào)制元件118,包括光閥118R、 118G、 118B。并且, 光源122,包括反射器和發(fā)光管。而且投影機100,進一步包括分色鏡 130、 132,全反射鏡140、 142、 144,十字分色棱鏡150和投影光學系統(tǒng) 160。
在這樣的投影機100中,從通過光源驅(qū)動部120所驅(qū)動的光源120的 發(fā)光管所射出的光,通過反射器、未圖示的凹透鏡等作為平行光而射出。
分色鏡130,僅使來自光源122的光之中的紅色光透射,使綠色光及 藍色光進行反射。全反射鏡140,使透射了分色鏡130的紅色光進行全反 射而導(dǎo)光至光閥118R。
分色鏡132,使通過分色鏡130反射的綠色光及藍色光之中的藍色光 透射,使綠色光反射。分色鏡132,將反射了的綠色光導(dǎo)光于光閥118G。 全反射鏡142、 144,將透射了分色鏡132的藍色光導(dǎo)光至光閥118B。
光閥118R、 118G、 118B,分別通過光調(diào)制元件驅(qū)動部116在每個像 素控制光的通過率(透射率,調(diào)制率)。其結(jié)果,按紅色光、綠色光及藍色 光的每種色光受調(diào)制。光閥118R、 118G、 118B的各光閥,由液晶面板構(gòu) 成。液晶面板,將作為電光物質(zhì)的液晶密封進一對透明的玻璃141,例如 以多晶硅TFT為開關(guān)元件,對應(yīng)于來自光調(diào)制元件驅(qū)動部116的控制信號 對各色光的通過率進行調(diào)制。
十字分色棱鏡150,作為對通過光閥118R所調(diào)制的紅色光、通過光閥 118G所調(diào)制的綠色光、及通過光閥118B所調(diào)制的藍色光進行合成的合成 光學系統(tǒng)而起作用。十字分色棱鏡150,呈使4個直角棱鏡相貼合的俯視 正方形狀,并在使4個直角棱鏡彼此之間相貼合的大致X字狀的界面,形 成電介質(zhì)多層膜。形成于大致X字狀的一方界面的電介質(zhì)多層膜,對紅色 光進行反射;形成于另一方界面的電介質(zhì)多層膜,對藍色光進行反射。紅 色光及藍色光由這些電介質(zhì)多層膜所折射,與綠色光的行進方向相一致, 從而合成3種色光。
這樣一來,通過十字分色棱鏡150所合成的光,通過由投影透鏡等所 構(gòu)成的投影光學系統(tǒng)160作為投影圖像而投影。
接下來,對于投影機IOO的詳細的處理例進行說明。在此,以將投影 圖像投影于階梯的立板的圖8的第2投影機PJ2為例進行說明。
圖21表示將投影圖像投影于階梯的立板的圖8的第2投影機PJ2的 說明圖。在圖21中,對與圖7~圖9相同的部分附加相同的符號,并適當 省略說明。
第2投影機PJ2,在階梯的立板22a、 22b、 22c,投影跨及如圖21所 示的各立板的投影圖像。由此,將階梯的立板作為顯示面的圖像的觀察者, 能夠?qū)㈦A梯作為圖像顯示裝置而識別一幅圖像。
圖22表示圖21的第2投影機PJ2的處理例的流程圖。 圖23(A)、圖23(B)、圖23 (C)表示圖22的各處理的說明圖。 第2投影機PJ2,具有圖19所示的構(gòu)成。而且,第2投影機PJ2,具 有未圖示的程序存儲器、與用于實現(xiàn)上述的控制部IIO等的功能的CPU,
并在該程序存儲器中存儲記述了以下所示的流程的程序。而且,通過讀入
了該程序的CPU實現(xiàn)以下的處理。首先,在輸入信號處理部102中監(jiān)視 圖像輸入信號的輸入的有無(步驟S10:否)。在此,由輸入信號處理部 102所輸入的圖像信號,是用于對圖23 (A)所示的圖像進行顯示的信號。 在步驟S10中,當通過輸入信號處理部102檢測到圖像信號的輸入時
(步驟S10:是),控制部IIO,將預(yù)先存儲于位置信息存儲部112中的位 置信息等與存儲于圖像變換參數(shù)存儲部114中的圖像參數(shù)交付于運算部 108,使運算部108進行圖^^正處理。在該情況下,位置信息,例如是如 圖23 (B)所示對各分割區(qū)域的邊界線進行指定的信息PIl、 PI2。這樣一 來,運算部108,在對原圖像進行了 N分割(N為2以上的整數(shù)。在圖23
(B)中N-3)的分割區(qū)域生成圖l象信號,并在每個分割區(qū)域進行梯形校 正處理。
該結(jié)果,運算部108,根據(jù)原圖像的圖像信號,基于位置信息生成如 圖23 ( B )所示進行了 3分割的分割區(qū)域單位的圖傳_信號(步驟S12 )。然 后,設(shè)定變量i為"1"(步驟S14),對于第i分割區(qū)域的圖像信號采用圖 像變換M進行公知的梯形校正處理(步驟S16)。接下來,運算部108, 使變量i遞加(步驟S20 ),當變量i為N以下時(步驟S20:是),返回到 步驟S16。
在步驟S20中,當變量i比N大時(步驟S20:否),接收了來自運算 部108的各分割區(qū)域的梯形校正處理后的圖像的輸出信號處理部104,作 為1幅畫面的圖4象信號進行輸出(步驟S22),結(jié)束一系列的處理。其結(jié)果, 如圖23(C)所示,生成每個分割區(qū)域的梯形校正了的圖像信號。這樣一 來,對應(yīng)于所生成的圖像信號的投影圖像,如圖21所示投影于階梯的立板 22a、 22b、 22c,從而作為跨及各立板的圖像可容易辨認地觀察。
在上述的實施方式中,在將立板用的原圖象投影于各立板的圖像的每 個區(qū)域進行了分割,但是本發(fā)明并非限定于此。原圖像,也可以是跨及立 板及踏板的圖像。
例如,在投影機對跨及多個踏板的圖像進行校正的情況下,相對于本
實施方式的圖像顯示裝置10中的踏板20a (第l屏幕)、立板22b (第2 屏幕)及踏板20b (第3屏幕)對投影圖像進行投影而使該透射圖像進行 顯示。在該情況下,只要從原圖像,分割為投影于作為踏板20a的第l投 影面的投影圖像與投影于作為踏板20b的第3投影面的投影圖像即可。然 后,分別對投影于第l投影面的圖像與投影于第3投影面的圖像個別地進 行梯形校正,并分別將個別地梯形校正了的圖像投影于所述第1及第3投 影面。由此,作為在第l及第3屏幕具有連續(xù)性的圖像能夠容易地辨認。
以上,對本發(fā)明中的圖像顯示裝置、圖像顯示系統(tǒng)及圖像顯示方法基 于上述的各實施方式進行了說明,但是本發(fā)明并不限定于上述的各實施方 式,可以在不脫離其要旨的范圍內(nèi)在各種方式下進行實施,例如也可以為 如下的變形。
(1) 在上述的實施方式中,主要對于在建筑物的階梯部分應(yīng)用了本發(fā) 明的情況下的構(gòu)成例及處理例進行了說明,但是本發(fā)明并非限定于此。例 如在將其應(yīng)用到圖3所示的屏風型的圖像顯示裝置的情況下、也能夠應(yīng)用 上述的構(gòu)成、處理。并且,也能夠應(yīng)用于在垂直方向與水平方向相鄰配置 多個屏幕而縱向橫向地構(gòu)成為蛇腹狀的裝置中。
(2) 在上述的實施方式中,對于將第l及第3屏幕SCR1、 SCR3應(yīng) 用于階梯的踏板、將第2屏幕SCR2應(yīng)用于階梯的立板的例子進行了說明, 但是也可以將第1及第3屏幕SCR1、 SCR3應(yīng)用于階梯的立板、將第2 屏幕SCR2應(yīng)用于階梯的踏板。
(3) 在上述的實施方式中,對遮光構(gòu)件的例子進行了若干說明,但是 本發(fā)明并非限定于此。總之,只要是能夠?qū)Τ虺蔀槟繕说耐队懊嬉酝獾?投影面的雜散光進行遮光的構(gòu)成即可。
(4) 在上述的實施方式中,在投影機中,對于對圖像信號進行梯形校 正的例子進行了說明,但是本發(fā)明并非限定于此。例如,也可以進行其他 的圖像的尺寸、形狀的校正處理、顏色不勻處理等。
(5 )在上述的實施方式中,對于投影機的投影于立板的處理例進行了 說明,但是本發(fā)明并非限定于此。關(guān)于投影于踏板的投影才幾,也可以同樣
地進行圖傳農(nóng)正處理。并且,即使在跨及階梯的踏板與立板的情況下,也 可以相對于分割為踏板用的圖像進行上述的圖像校正處理,相對于分割為 立板用的圖像進行上述的圖像校正處理(6) 在上述的實施方式中,對于作為光閥采用了透射型的液晶面板的 例子進行了說明,但是本發(fā)明并非限定于此。作為光閥也可以采用透射型 的液晶面板以外的,例如DLP ( Digital Light Processing,數(shù)字光學處理)(注冊商標)、LCOS (Liquid Crystal On Silicon,液晶覆硅)等。(7) 在上述的各實施方式中,對本發(fā)明作為圖像顯示裝置、包括該圖 像顯示裝置的圖^象顯示系統(tǒng)及圖像顯示方法進行了說明,但是本發(fā)明并不 限定于此。例如,也可以為記述了用于實現(xiàn)本發(fā)明的圖像顯示方法的處理 順序的程序、記錄有該程序的記錄媒介物。
權(quán)利要求
1. 一種圖像顯示裝置,對使投影圖像透射了的圖像進行顯示,其特征在于,包括具有第1投影面、使該第1投影面的投影圖像透射的階梯的踏板;和具有第2投影面、使該第2投影面的投影圖像透射的所述階梯的立板。
2. 按照權(quán)利要求l所述的圖像顯示裝置,其特征在于 所述階梯的i^板,包括透明構(gòu)件與透射型光漫射性構(gòu)件相重疊的屏幕構(gòu)件,所述透射型光漫射性構(gòu)件設(shè)置于所述笫l投影面?zhèn)取?br>
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的圖像顯示裝置,其特征在于 所述階梯的立板,包括透明構(gòu)件與透射型光漫射性構(gòu)件相重疊的屏幕構(gòu)件,所述透射型光漫射性構(gòu)件設(shè)置于所述第2投影面?zhèn)取?br>
4. 按照權(quán)利要求1~3中的任何一項所述的圖像顯示裝置,其特征在于包括光路改變單元,其改變對所述第1及所述第2投影面中的至少一 方的投影圖像進行投影的投影單元的光路。
5. 按照權(quán)利要求1~4中的任何一項所述的圖像顯示裝置,其特征在于包括遮光構(gòu)件,其對朝向所述第l投影面的投影圖像的光之中的漏射 于所述第2投影面的雜散光及朝向所述第2投影面的投影圖像的光之中的 漏射于所述第l投影面的雜散光的至少一方進行遮光。
6. —種圖像顯示系統(tǒng),對使投影圖像透射了的圖像進行顯示,其特 征在于,包括具有第l投影面、使該第l投影面的投影圖像透射的階梯的踏板, 具有第2投影面、使該第2投影面的投影圖像透射的所述階梯的立板,和向所述第1及第2投影面投影圖像的投影單元; 所述投影單元,設(shè)置于所述笫l投影面?zhèn)燃八龅?投影面?zhèn)取?br>
7. —種圖像顯示方法,對使投影圖像透射了的圖像進行顯示,其特 征在于,包括以下步驟相對于具有第l投影面并使該第l投影面的投影圖像透射的階梯的踏 板、與具有第2投影面并使該第2投影面的投影圖像透射的所述階梯的立 板,投影圖像。
8. 按照權(quán)利要求7所述的圖像顯示方法,其特征在于,包括 從表示l個圖像的原圖像,分割出投影于所述第l投影面的圖像、與投影于所述階梯的第2踏板所具有的笫3投影面的圖像的步驟,和對投影于所述第1投影面的圖像與投影于所述第3投影面的圖像個別地進行梯形校正的步驟;在投影所述圖像的步驟中,將所述個別地進行了梯形校正的圖像投影于所述第l及第3投影面。
全文摘要
本發(fā)明涉及圖像顯示裝置、圖像顯示系統(tǒng)及圖像顯示方法。提供在通過投影機等的投影單元而使投影圖像進行顯示的情況下活用投影面的形狀的自由度的圖像顯示裝置、圖像顯示系統(tǒng)及圖像顯示方法。用于對使投影圖像進行了透射的圖像進行顯示的圖像顯示裝置(10),包括具有第1投影面(PR1)、使該第1投影面(PR1)的投影圖像進行透射的第1屏幕(SCR1),和具有第2投影面(PR1)、使該第2投影面(PR1)的投影圖像進行透射的第2屏幕(SCR2);以所述1投影面(PR1)的法線與所述2投影面(PR2)的法線相交叉的方式,相鄰配置所述第1及第2屏幕(SCR1,SCR2)。
文檔編號G09F19/00GK101393711SQ200810148918
公開日2009年3月25日 申請日期2008年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月18日
發(fā)明者長谷川浩 申請人:精工愛普生株式會社