展示裝置以及影像展示方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在配置于殼體的上表面的展示物之間使靜止圖像、運(yùn)動圖像等影像成為漂浮在空間的立體二維影像來富有立體感地進(jìn)行顯示的展示裝置以及影像展示方法。
【背景技術(shù)】
[0002]提出有一種圖像顯示裝置，在該圖像顯示裝置中，在顯示包含立體像的圖像的圖像顯示面(液晶顯示屏等)的前面?zhèn)?觀賞者側(cè))，與該顯示面分離地配置有使所述圖像(空間像)在空間成像的圖像傳輸面板(成像光學(xué)元件)(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]該圖像顯示裝置在與所述圖像顯示面平行且分離的位置配設(shè)有一對微透鏡陣列(成像光學(xué)元件)，各微透鏡陣列在雙面具有彼此鄰接地排列為矩陣狀的多個凸透鏡(單位光學(xué)元件)，通過該微透鏡陣列的成像作用，能夠使所述圖像的正立等倍像投影(成像)在與所述顯示面相反的一側(cè)的空間(相對于所述成像光學(xué)元件的元件面與顯示面相反的一側(cè)的位置)。
[0004]另外，還提出了以下的例子，即在所述圖像的正立等倍像(空間像)成像的位置的周圍配設(shè)加入了水的水槽等立體框架，在該成像的附近(前后)配置水生植物、巖石等，在它們之間投影魚這樣的物體(水生動物)，由此再現(xiàn)虛擬的水族箱(參照專利文獻(xiàn)2)。
[0005]然而，在所述圖像顯示裝置中，由于所述成像(空間像)被投影到微透鏡陣列的正對面，因此為了適當(dāng)?shù)赜^賞該空間像，需要使觀賞者、微透鏡陣列以及圖像顯示面排列在一條直線上，存在難以得到立體感、臨場感等這樣的缺點(diǎn)。
[0006]對此，本申請人在特愿2012-249682、特愿2012-259047以及特愿2012-283072等中提出了一種顯示裝置，該顯示裝置具備排列多個具有相互垂直的兩個鏡面(角反射鏡)的凹狀單位光學(xué)元件或凸?fàn)顔挝还鈱W(xué)元件所得到的平板狀的成像光學(xué)元件(微反射鏡陣列，參照專利文獻(xiàn)3)和IXD等平板顯示器。
[0007]如圖18所示，該顯示裝置構(gòu)成為，在使平板顯示器(以下稱為顯示器D)的顯示面Da相對于所述成像光學(xué)元件(微反射鏡陣列M)的元件面(P)傾斜了規(guī)定角度α (30°以上且小于90° )的狀態(tài)下將該顯示器D配設(shè)在該成像光學(xué)元件的另一面?zhèn)?下側(cè))。由此，所述顯示裝置能夠使朝向前面?zhèn)?觀賞者側(cè))斜立的空間像(I’ )以從成像光學(xué)元件的上表面浮起的狀態(tài)鮮明地顯示在所述成像光學(xué)元件的一面?zhèn)?裝置上方)。此外，在圖18中，符號V所示的平面(雙點(diǎn)劃線的框)表示從顯示器D投影的空間像I’的可顯示范圍(即空間像I’的“虛擬顯示區(qū)域”)。
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-255493號公報
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開2001-255494號公報
[0010]專利文獻(xiàn)3:國際公開第W02007/116639號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明要解決的問題
[0012]但是，所述那樣的三維顯示裝置在個人使用時，賦予IXD、PDP, EL等現(xiàn)有的平板顯示器所沒有的強(qiáng)烈的印象，但是在考慮店面等中的廣告展示(廣告牌)、演示等利用于商用的情況下，需要提高其沖擊力、引人注目力。
[0013]另外，在利用于所述店面中的廣告展示(廣告牌)、商品陳列(銷售)等時，與單獨(dú)使用顯示裝置(影像)相比，與實(shí)際的商品(物品或展示物)等一起展示能夠提高對消費(fèi)者(顧客)的說服力、吸引力等，因此有時與展示物組合地顯示(展示)所述那樣的影像。因此，如果有能夠與所述展示物關(guān)聯(lián)地有效地引起興趣的影像展示方法和展示裝置，則能夠進(jìn)一步提高對顧客的廣告效應(yīng)。
[0014]本發(fā)明是鑒于這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種能夠與配置在上表面的展示物關(guān)聯(lián)地有效顯示令人印象深刻的立體二維影像的展示裝置和影像展示方法。
_5] 用于解決問題的方案
[0016]為了達(dá)到所述目的，將以下展示裝置作為本發(fā)明的第一方面，該展示裝置具備:成像光學(xué)元件，該成像光學(xué)元件以使光透過的方式配設(shè)在收容顯示器的殼體的上表面；顯示器，該顯示器以其顯示面相對于成像光學(xué)元件的下表面傾斜規(guī)定角度的狀態(tài)配置在該成像光學(xué)元件的下側(cè)；以及展示物，該展示物配置在所述殼體的上表面，該展示裝置使顯示在所述顯示器的顯示面的影像經(jīng)由所述成像光學(xué)元件而在虛擬顯示區(qū)域內(nèi)成像為斜立的空間像，從而與所述展示物關(guān)聯(lián)地顯示該空間像，其中，所述虛擬顯示區(qū)域形成在與所述顯示面相對于成像光學(xué)元件的元件面面對稱的空間位置，在該展示裝置中，殼體的上表面的所述展示物配置在所述成像光學(xué)元件的上表面以外的區(qū)域且滿足下述公式(I)的位置處，
[0017]L 彡 X...(I)
[0018]在公式(I)中，L為虛擬顯示區(qū)域的中心與展示物之間的距離，X為虛擬顯示區(qū)域的對角長度和虛擬顯示區(qū)域的最大直徑中的長的一方的值。
[0019]另外，將以下影像展示方法作為本發(fā)明的第二方面，在該影像展示方法中，經(jīng)由以使光透過的方式配設(shè)在殼體的上表面的成像光學(xué)元件，使顯示在向下傾斜地配設(shè)在該成像光學(xué)元件的下側(cè)的顯示器的顯示面的影像在虛擬顯示區(qū)域內(nèi)成像為斜立的空間像，從而與配置在所述殼體的上表面的展示物配合地展示該空間像，其中，所述虛擬顯示區(qū)域與所述顯示面對應(yīng)地形成在所述殼體的上方的空間，在該影像展示方法中，在所述殼體的上表面的除所述成像光學(xué)元件的上表面以外的區(qū)域，將用于增強(qiáng)所述空間像的立體感的展示物配置為滿足下述公式(I)來進(jìn)行展示，
[0020]L^X...(I)
[0021]在公式(I)中，L為虛擬顯示區(qū)域的中心與展示物之間的距離，X為虛擬顯示區(qū)域的對角長度和虛擬顯示區(qū)域的最大直徑中的長的一方的值。
[0022]S卩，本發(fā)明人為了解決所述問題進(jìn)行反復(fù)研究，其結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當(dāng)使顯示器的影像成像所得到的殼體上方的空間像與配置在其周圍的展示物之間的三維距離為某固定距離以下的近距離時，在該展示物與空間像之間容易產(chǎn)生雙眼視差，能夠更立體地感覺該空間像。然而，由于顯示在顯示器的圖像、影像(運(yùn)動圖像)等而導(dǎo)致空間像的大小(面積)發(fā)生變動，因此實(shí)際上難以嚴(yán)格地設(shè)定空間像與展示物之間的距離。因此，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了以下方法從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明，即，將能夠根據(jù)顯示器顯示面與成像光學(xué)元件之間的位置關(guān)系唯一地定義且大小、形狀不發(fā)生變動的“空間像成像的預(yù)定位置”(即空間上的“虛擬顯示區(qū)域”)作為測定與展示物之間的距離的基點(diǎn)和基準(zhǔn)(對角長度等)，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該虛擬顯示區(qū)域(平面)的中心點(diǎn)與展示物之間的位置關(guān)系，任何人都能夠穩(wěn)定地感覺到空間像的立體感的提高。
[0023]此外，本發(fā)明的“虛擬顯示區(qū)域”是與在成像(空間像)的投影源(影像)的顯示中所使用的顯示器顯示面的平面形狀(或顯示面上的“顯示中可利用的最大區(qū)域”)大致相同的形狀，特別地，在使用微反射鏡陣列等等倍成像光學(xué)元件作為成像光學(xué)元件的情況下，虛擬顯示區(qū)域成為與所述顯示器顯示面的可顯示區(qū)域完全相同的形狀。作為顯示器，一般大多使用通過顯示面的對角長度規(guī)定了其大小(畫面尺寸=英寸)的、具有長方形或方形的顯示面的顯示器。
[0024]另外，對于本發(fā)明的“虛擬顯示區(qū)域的中心”，在所述那樣的長方形或方形的虛擬顯示區(qū)域的情況下，其對角線的交點(diǎn)是中心點(diǎn)，在圓形、橢圓形等的情況下，其曲率中心(最大直徑線與最小直徑線的交點(diǎn))成為中心點(diǎn)。在其他多角形、變形形狀的情況下，將最大直徑線與最小直徑線的交點(diǎn)或形狀整體的面積重心作為虛擬顯示區(qū)域的中心即可。
[0025]發(fā)明的效果
[0026]本發(fā)明的展示裝置具備:成像光學(xué)元件，該成像光學(xué)元件以使光透過的方式配設(shè)在收容顯示器的殼體的上表面；以及顯示器，該顯示器以其顯示面相對于成像光學(xué)元件的下表面傾斜規(guī)定角度的狀態(tài)配置在該成像光學(xué)元件的下側(cè)，該展示裝置將至少一個“用于增強(qiáng)立體感的展示物”配置在與從所述顯示器投影到殼體上方的空間像的虛擬顯示區(qū)域的中心相距該虛擬顯示區(qū)域的對角長度以下或區(qū)域的最大直徑以下的位置(滿足下述公式
(I)的位置)處。
[0027]L^X...(I)
[0028]在公式(I)中，L為虛擬顯示區(qū)域的中心與展示物之間的距離。X為虛擬顯示區(qū)域的對角長度和虛擬顯示區(qū)域的最大直徑中的長的一方的值。
[0029]由此，本發(fā)明的展示裝置能夠使顯示在所述顯示器的影像成為更富有立體感的臨場感豐富的二維影像而與展示物關(guān)聯(lián)地顯示。另外，本發(fā)明的展示裝置特別是在廣告展示、演示等利用于商用時，能夠作為對對方的說服力、吸引力等高的展示裝置。
[0030]另外，在本發(fā)明的展示裝置中，具備多個展示物且所述多個展示物中的至少一組成對地配設(shè)在相對于所述虛擬顯示區(qū)域的左右方向中心線對稱的左右位置處的展示裝置能夠不受所述空丨司像的形狀、大小等影響，從而始終提尚該空間像的立體感。
[0031]并且，在本發(fā)明的展示裝置中，特別地，所述成像光學(xué)元件是包括角反射型的單位光學(xué)元件的微反射鏡陣列的展示裝置能夠?qū)⑺隹臻g像顯示為亮度更高的鮮明的影像，而且能夠設(shè)定裝置的框、殼體等不會進(jìn)入觀賞者的視野內(nèi)的理想的光路。
[0032]而且，在本發(fā)明的展示裝置中，所述顯示器的顯示面相對于所述成像光學(xué)元件的下表面的傾斜角被設(shè)定為30°以上且小于90°的展示裝置能夠?qū)@示的所述空間像(立體二維像)顯示為漂浮感更強(qiáng)的立體影像。
[0033]接著，在本