JPH0643476A - ドーム型広視野角映像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ドーム内面に表示される広視野角映像が、複
数に分割されて表示される映像のつなぎ目が目立たず、
ドーム内機材の影や反射光の影響を受けることがない経
済性の高い広視野角映像表示装置を提供することを目的
とする。 【構成】 ドーム内面の映像表示面１９を多数の光ファ
イバースクリーン１５を組上げて構成し、各光ファイバ
ースクリーンは映像表示面１７と液晶ディスプレイ１４
の表示面に対向する受光面１６との間を多数の光ファイ
バーケーブルの束１８で結んで構成され、各液晶ディス
プレイ１４には広視野角映像表示面１９に表示される映
像２０を分割した画像情報が同期して入力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ドームの内面に全面に
亘って風景等の映像を表示するドーム型広視野角映像表
示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】航空機あるいは宇宙機の操縦模擬を行う
場合、パイロットに対する外界景色の呈示は不可欠であ
り、そのためのスクリーンに表示される視界の広域化が
大きな課題となっている。

【０００３】従来、その対策として、ドーム型（球面
体）スクリーンに複数台のプロジェクタ（投影機）か
ら、複数部分に分割された視界の夫々をスクリーンに投
影する方式が知られているが、この方式は広視野角が得
られるけれども、次のような問題点がある。 （イ）光学的スクリーン面上で複数の投影映像を互いに
位置がずれたり、重なり合ったり、離れたりすることな
く、上下左右につなぎ合せることは至難である。 （ロ）つなぎ合せることが難しいため、プロジェクタの
台数を増すことができない。 （ハ）したがって、プロジェクタ一台当りの投影面積が
広くなるため、高輝度光源が必要になる。 （ニ）高輝度光源（例えばキセノンランプ等）は、一般
的に低寿命でありしかも高価格であり、経済的でない。 （ホ）スクリーン形状に合せて投影用レンズなどの光学
系が必要になる。 （ヘ）スクリーンに投影機やその架台あるいはコックピ
ット等の影が映し出されないような対策が必要である。 （ト）スクリーンに不要な光が当ると投影された映像が
見え難くなるため、映画館の如くドーム内を暗くする必
要がある。 （チ）スクリーンへの反射光を抑えるために、ドーム内
に設ける装置には反射防止対策を講ずる必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来実施さ
れているドーム型視界表示装置の上述の問題点を解決し
た、分割されたドーム内面の各表示面に表示される映像
が互いにずれたり、重なったり離れたりすることなく精
度高くつながり、表示画面の細分割が容易であり、高輝
度光の使用の必要がなく、又内部に設置した機器の影が
映像に写ったり、反射光が影響することがなく、コック
ピット内部を暗くする必要のない、ドーム型広視野角映
像表示装置を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によるドーム型広
視野角映像表示装置は上記の課題を解決するため、液晶
ディスプレイと、該液晶ディスプレイの表示面に対向
し、これと同じ範囲に拡がるスクリーン受光面と該受光
面を縦横両方向に拡大した映像表示面との互いに対応し
た点間を結ぶ多数の光ファイバーとより成る光ファイバ
ースクリーンとより成る単位映像表示要素の複数個を、
その映像表示面をドームの内面に向けてドーム面を組み
上げて広視野角映像表示面を構成し、各単位映像表示要
素の液晶ディスプレイに、上記の広視野角表示面に表示
される映像のうちの夫々の単位映像表示要素の映像表示
面の範囲の映像に対応した縮小画像情報を同期して入力
する手段を設けたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明のドーム型広視野角映像表示装置は上記
の如く構成されているので、各単位映像表示要素の液晶
ディスプレイにその単位映像表示要素の表示面が受持つ
映像範囲に対応した縮小画像情報を同期して入力すれ
ば、液晶ディスプレイの表示面に表示された映像は多数
の光ファイバーにより拡大された表示面の対応する位置
に伝達されて拡大された映像が表示される。したがって
投影機は不要であり、ドーム内面の表示面にドーム内機
材、コックピット等の影が写ることもなく、コックピッ
ト内が明るくても表示面の映像に影響を及ぼすことはな
い。又、投影機を使用しないので、キセノンランプ等の
高輝度光源は不要であり経済的である。又、液晶ディス
プレイの表示面の画像は多数の光ファイバーを介して多
数分割された各映像表示面に伝達されるので、隣接表示
面の映像が互いにずれたり重なったり離れたりすること
はなく、継目の目立たない優れた広視野角映像を得るこ
とができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面に基づいて詳
細に説明する。

【０００８】図１は、本発明によるドーム型広視野角映
像表示装置の実施例を示す図である。この映像表示装置
は球形をしており、これを支持する構造物は図には省略
されており、又、内部の様子を示すために球形の映像表
示装置の一部を切り欠いて内部を示している。

【０００９】球形の映像表示装置１０は、図中に破線で
示す如く適当な間隔の経線及び緯線に沿って複数の単位
映像表示要素１１に分割されている。

【００１０】図２は、単位映像表示要素１１の１つの構
成を示す図である。単位映像表示要素１１は、液晶用バ
ックライト１２、カラー液晶パネル１３とより成る液晶
ディスプレイ１４と、光ファイバースクリーン１５とに
より構成されている。

【００１１】カラー液晶パネルの構成され自体は公知で
あるが、その概略構成は、図３に示す如く、対の離間し
たガラス基板１の内側に透明電極２が支持されており、
透明電極２の内側に対向する配向膜３を配し、両配向膜
３間に液晶４が封入されている。一方のガラス基板１と
透明電極２との間にはカラーフィルター５が介在し、カ
ラー表示が可能となっている。６は対向する配向膜３間
寸法を保つスペーサを示す。ガラス基板１の外側には偏
光フィルター７が配され、２枚の偏光フィルター７は、
たとえば、光が通らないように偏光方向を直交させる。
一方の偏光フィルター７よりバックライト（光）を投射
し、透明電極に画像生成制御信号を送り、画素毎に液晶
のねじりを制御し、下の偏光フィルターを通過する光を
選択する。

【００１２】光ファイバースクリーン１５は、上記液晶
ディスプレイ１４の表示面に対向し、これと同じ範囲に
拡がるスクリーン受光面１６と、この受光面を縦横両方
向に拡大した映像表示面１７との互いに対応した点の間
を結ぶ多数の光ファイバーケーブルを束ねた光ファイバ
ーケーブル束１８とより成る。すなわち、液晶ディスプ
レイの表示面側では光ファイバーケーブルは密接して束
ねられ、表示面を構成する側は光ファイバーケーブルの
端部は縦横に一定の間隔をあけて等間隔に配列されてい
る。

【００１３】図１に示すように、複数の単位映像表示要
素１１は表示面１７を広視野角映像表示装置１０の内に
向けてドーム面を組上げて、広視野角映像表示面１９を
構成している。各単位映像表示要素１１の液晶ディスプ
レイ１４には、広視野角映像表示面に表示されるべき映
像２０のうち当該単位映像表示要素１１の表示面１７の
範囲の映像に対応した縮小画像情報を、全単位映像表示
要素に対して同期して入力する図示しない手段が設けら
れている。

【００１４】広視野角映像表示装置１０の球状ドーム内
には、図１に示すように、操縦模擬を行なう操縦者が搭
乗するためのコックピット２１が、ドームの底部に立設
した筒状の支柱２２上に固定して設けられており、操縦
者は、外部から支柱２２内を経てコックピット２１内に
搭乗する。

【００１５】この装置は、以上の如く構成されているの
で、各単位映像表示要素１１の液晶ディスプレイ１４
に、合成した場合一つの広視野角映像となる縮小画像情
報が同期して入力されると、広視野角映像表示面１９に
は連続した１つの映像２０が表示される。

【００１６】各分割部分の映像は従来のように投影機に
より投影されたものではないので、投影機の光軸の僅か
の傾き等により生ずる隣接映像のずれや重なり、隙間等
が生ずることはなく、コックピット２１内の操縦者は、
あたかも空中又は宇宙空間にいて外の景色を眺めている
ように感ずる。又コックピット２１やその支柱により映
像表示面１９に影が出来ることもなく、コックピット２
１内を暗くする必要もない。

【００１７】

【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、ドーム状
スクリーン内に表示される映像は継目が目立つことがな
く、高輝度光源を必要としないので経済性が高い。又不
必要な光や、ドーム内機材の蔭影の影響を受けないの
で、その対策の必要がない等すぐれた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のドーム型広視野角映像表示装置の実施
例を一部を切欠いて示す斜視図である。

【図２】上記の装置を構成する単位映像表示要素の１つ
の構成を示す斜視図である。

【図３】上記単位映像表示要素に使用されるカラー液晶
パネルの構成を示す部分断面図である。

【符号の説明】

１０ 広視野角映像表示装置 １１ 単位映像表示要素 １４ 液晶ディスプレイ １５ 光ファイバースクリーン １６ スクリーン受光面 １７ 表示面 １８ 光ファイバーケーブル束 １９ 広視野角映像表示面 ２０ 映像 ２１ コックピット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶ディスプレイと、該液晶ディスプレ
   イの表示面に対向し、これと同じ範囲に拡がるスクリー
   ン受光面と該受光面を縦横両方向に拡大した映像表示面
   との互いに対応した点間を結ぶ多数の光ファイバーとよ
   り成る光ファイバースクリーンとより成る単位映像表示
   要素の複数個を、その映像表示面をドームの内側に向け
   てドーム面を組み上げて広視野角映像表示面を構成し、
   各単位映像表示要素の液晶ディスプレイに、上記の広視
   野角映像表示面に表示される映像のうちの夫々の単位映
   像表示要素の映像表示面の範囲の映像に対応した縮小画
   像情報を同期して入力する手段を設けたことを特徴とす
   るドーム型広視野角映像表示装置。