專(zhuān)利名稱(chēng):全方位顯示方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顯示技術(shù),特別涉及一種利用視覺(jué)暫留作用獲得持續(xù)地全方位顯示效果的方法與實(shí)現(xiàn)該方法的裝置。
在現(xiàn)有技術(shù)中,任何需要顯示的畫(huà)面(包括平面畫(huà)面、立體畫(huà)面、立體物的某一個(gè)指定面及動(dòng)態(tài)畫(huà)面,以下統(tǒng)稱(chēng)顯示面)都只能在一定的范圍內(nèi)被觀察到,即使顯示面極為清晰,也只能在正對(duì)顯示面的一定角度范圍內(nèi)被觀察清楚。而不能在其側(cè)面,更不能在其背面看到它,即使在其正面,也會(huì)因視角的傾斜而降低觀察效果。
為克服該缺陷,在實(shí)際應(yīng)用中,往往制作幾個(gè)相同的顯示面,面對(duì)幾個(gè)方向均勻布置,以使其在較大范圍內(nèi)被觀察到。例如,置于大廳或高大建筑物上的信息顯示屏、時(shí)鐘或廣告牌,就是采用該方法達(dá)到擴(kuò)大視野的效果,但這種采用多個(gè)顯示面的簡(jiǎn)單組合,仍無(wú)法使處于任意位置的觀察者都獲得正對(duì)顯示面觀察的視覺(jué)效果。
在現(xiàn)有技術(shù)中,人們也曾利用視覺(jué)暫留作用,采取連續(xù)通過(guò)人眼,并按一定規(guī)律逐漸變化的靜止畫(huà)面來(lái)產(chǎn)生電視、電影或動(dòng)畫(huà)效果,但觀察者也不可能在任意位置看到這一效果。
本發(fā)明的目的是提供一種方法,與實(shí)現(xiàn)這種方法的裝置,利用視覺(jué)暫留作用,通過(guò)使需要觀察的顯示面在視覺(jué)暫留的時(shí)限內(nèi),循環(huán)重復(fù)出現(xiàn)于其周?chē)挠^察者眼中,從而獲得持續(xù)地全方位顯示的視覺(jué)效果。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種全方位顯示方法,使一其顯示面的前方帶有消隱裝置的顯示屏繞一垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),或同時(shí)繞一水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)或水平俯仰振動(dòng),并使其繞該垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速V1大于12周/秒,V1最好取為20-60周/秒,或同時(shí)繞該水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速V2=V1×360°/α或繞水平軸線(xiàn)俯仰振動(dòng)的次數(shù)n= (β+γ)/(α) ×V1×次/周。各式中α為由該消隱裝置對(duì)顯示面所分割的任一圖象單元在顯示面繞該垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,在觀察者眼中從出現(xiàn)到消失,顯示屏所轉(zhuǎn)過(guò)的水平周向角度。β和γ分別為顯示屏繞水平軸線(xiàn)振動(dòng)的仰角和俯角。
在本發(fā)明的技術(shù)方案中,顯示面繞該垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),或×繞該水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)或水平俯仰振動(dòng),從而不斷地、周而復(fù)始地循環(huán)掃過(guò)一個(gè)以顯示面為中心的360°環(huán)周或球形區(qū)域。而在顯示面前帶有與其同步旋轉(zhuǎn)的消隱裝置。消隱裝置的作用是限制觀察范圍,其目的是使顯示面只能在旋轉(zhuǎn)到正對(duì)觀察者的位置時(shí),才能被觀察者看到,而當(dāng)顯示面繼續(xù)向前轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)微小的角度后,由于消隱裝置的作用,顯示面的影像即從觀察者的眼中消失,從而避免了顯示面在旋轉(zhuǎn)時(shí)各不同朝向的影像互迭加。由于視覺(jué)暫留作用,該顯示面的印象還將保留一個(gè)短暫的瞬間,而當(dāng)此印象尚未消失時(shí),顯示面又轉(zhuǎn)回到觀察者的正面。而被重新看到,周而復(fù)始,通過(guò)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與消隱裝置的共同作用可使得在此顯示面周?chē)囊粋€(gè)360°環(huán)周或球形區(qū)域內(nèi)任意位置的觀察者,都始終看到顯示面正對(duì)自己的視覺(jué)效果,也即全方位顯示效果。
顯示面本身在顯示狀態(tài)下事實(shí)上是非連續(xù)地被觀察者看到的,因此為了使觀察者的視神經(jīng)獲得足夠的顯示面的光通量,保證視覺(jué)反應(yīng),以便其清晰地看到顯示面,因此顯示面最好是明亮的,它可以是自身發(fā)亮或被照亮。如果是顯示屏自身發(fā)亮,顯示屏就會(huì)發(fā)熱;如果對(duì)顯示面進(jìn)行照明,光源和顯示屏均會(huì)發(fā)熱,因此還須對(duì)光源、顯示屏進(jìn)行冷卻,例如風(fēng)冷。
在實(shí)際應(yīng)用中,由于使顯示屏同時(shí)繞一垂直軸線(xiàn)和一水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)難度較大,在一般場(chǎng)合下,更宜實(shí)施顯示屏僅繞垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的全方位顯示方法,可使觀察者在其所處位置與顯示面的高度相差不大的情況下,仍可獲得顯示面始終正對(duì)自己的視覺(jué)效果。
按照本發(fā)明的上述方法,還提供一種實(shí)施上述方法的全方位顯示裝置。該裝置包括一基座,一顯示屏,基座上安裝有一旋轉(zhuǎn)裝置,該顯示屏與該旋轉(zhuǎn)裝置相連接,且該顯示屏的顯示面的前方與該顯示屏相固定設(shè)置有一消隱裝置。
上述裝置中的旋轉(zhuǎn)裝置可設(shè)成使顯示屏同時(shí)繞一垂直軸線(xiàn)和一水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)或在繞該垂直軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)繞一水平軸線(xiàn)作俯仰振動(dòng)或僅繞該垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。從而構(gòu)成不同形式和效果的全方位顯示裝置。
對(duì)于同時(shí)繞一垂直軸線(xiàn)和一水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的,或在繞該垂直軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)繞一水平軸線(xiàn)作俯仰振動(dòng)的顯示屏,所采用的消隱裝置可以是由不透明,不反光的暗色調(diào)的薄片垂直于顯示面并相交構(gòu)成的各種形狀例如三角形,矩形,多邊形等的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)或也可是由不透明,不反光的暗色調(diào)的薄壁細(xì)管垂直于顯示面密集組成的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
對(duì)于僅繞一垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的顯示屏,所采用的消隱裝置可以是由不透明,不反光的暗色調(diào)的薄片垂直于顯示面并鉛垂互相平行地排列構(gòu)成的一柵板?;蛘呤窃谒龅臇虐宓母鞅∑g進(jìn)一步填充并固定折射率接近大氣折射率的透明材料所構(gòu)成的一導(dǎo)光板。
消隱裝置的作用如前所述,不再贅述。
由于顯示屏無(wú)論繞垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)還是繞水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),均會(huì)產(chǎn)生很大的風(fēng)阻,因此可在上述的旋轉(zhuǎn)裝置中加設(shè)包容顯示屏等構(gòu)件的,其外形呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)面的透明抗風(fēng)殼體,以減小風(fēng)阻。
另外,對(duì)于同時(shí)繞垂直軸線(xiàn)和水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的顯示屏,由于顯示屏?xí)惶娉霈F(xiàn)向上和向下的位置,為了避免因顯示屏交替出現(xiàn)向上與向下位置引起顯示面在觀察者眼中的正像與倒像的疊加,旋轉(zhuǎn)裝置上還須加設(shè)一不繞該水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的,與該水平軸線(xiàn)平行的免視板,以便當(dāng)顯示屏處于向下位置(倒像)時(shí),將其顯示面遮擋住,不被觀察者所看見(jiàn)。
由于希望顯示屏的顯示面是明亮的,可以是顯示屏自身發(fā)亮,也可以設(shè)置電光源對(duì)其照明,同時(shí)為了防止該電光源和顯示屏發(fā)熱,可再加設(shè)冷卻裝置,例如風(fēng)冷裝置,或其他冷卻裝置對(duì)該電光源及顯示屏進(jìn)行冷卻。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是有效顯示范圍廣,在以顯示面為中心的球形區(qū)域或360度環(huán)周區(qū)域的任意位置的觀察者均可獲得正對(duì)顯示面觀察的視覺(jué)效果。
下面結(jié)合附圖,詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的最佳實(shí)施例,以使本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)得以更加明了。其中
圖1是本發(fā)明的一種全方位顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1所示的裝置的俯視示意圖;
圖3是本發(fā)明的另一種全方位顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3所示的裝置的俯視示意圖;
圖5是本發(fā)明的又一種全方位顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是圖5所示裝置的俯視示意圖;
圖7是圖5所示裝置的左視示意圖;
圖8是本發(fā)明的再一種全方位顯示裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
參見(jiàn)圖1和圖2,本發(fā)明的一種全方位顯示裝置包括一基座11,一安裝在基座11上作為一旋轉(zhuǎn)裝置的垂直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置12,例如,電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī),一顯示屏1通過(guò)一垂直軸121與該電動(dòng)機(jī)12連接,該顯示屏1的顯示面,例如A的前方固定設(shè)置有消隱2,該消隱裝置2最好是由不透明、不反光的暗色調(diào)的薄片垂直于該顯示面A并鉛垂直互相平行地排列構(gòu)成的一柵板,或者為了增加強(qiáng)度,也可以是進(jìn)一步在該柵板的各薄片之間填充并固定,例如與柵板粘結(jié)固定折射率接近大氣折射率的透明材料所構(gòu)成的一導(dǎo)光板。裝有這種消隱裝置后,顯示面A只有當(dāng)旋轉(zhuǎn)到正對(duì)觀察者的位置時(shí),才能被觀察者所看到,當(dāng)其繼續(xù)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)微小角度后,就會(huì)被柵板或?qū)Ч獍逯械母鞅∑瑩踝?,而無(wú)法被觀察者所看到,從而避免了顯示面A在旋轉(zhuǎn)時(shí)在觀察者眼中的各不同朝向的影像的疊加(這種疊加會(huì)使整個(gè)影像一片模糊),確保觀察者每次看到的都是顯示面A的正面影像,并因視覺(jué)的暫留作用,在觀察者眼中并非連續(xù)地看到的顯示面A產(chǎn)生了顯示面A始終連續(xù)地正對(duì)觀察者的視覺(jué)效果。
為保證顯示面A在視覺(jué)暫留的時(shí)限內(nèi)重復(fù)出現(xiàn),垂直軸121的轉(zhuǎn)速V1應(yīng)大于12周/秒。最好選在20-60周/秒。
導(dǎo)光板中的透明材料之所以要選擇其折射率與大氣折射率相近的材料是因?yàn)楦鞣N透明材料在光照下都會(huì)產(chǎn)生不同程度的泛光,這種泛光作為背景光會(huì)與顯示面A的影像疊加,從而降低顯示面影像的對(duì)比度,而折射率越接近大氣,這種泛光也越弱,對(duì)顯示面影像的影響也越小。
因顯示屏1在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的風(fēng)阻,因此可加設(shè)一與垂直軸121和顯示屏1相固定并包容該顯示屏1及消隱裝置2的,外形呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)面狀的,例如球形,圓柱形等透明的抗風(fēng)殼體9。
另外,為了使顯示面A更加明亮,可將該顯示面A照亮或使其自身發(fā)亮。例如,可將顯示屏1制成透明或半透明,并在該顯示屏1后方的抗風(fēng)殼體9內(nèi)設(shè)置照亮該顯示屏1的電光源(圖中未示),為了盡量減小該電光源發(fā)熱和顯示屏1因光照而發(fā)熱,可在該顯示屏1后方的抗風(fēng)殼體9的側(cè)壁上沿切向分別設(shè)置吸風(fēng)口和排風(fēng)口13、15,同時(shí),在該顯示屏1后方的抗風(fēng)殼體9中設(shè)置一根或多根引風(fēng)管14,使該引風(fēng)管14的一端與吸風(fēng)口相連通,其另一端對(duì)準(zhǔn)該電光源或者還對(duì)準(zhǔn)顯示屏1,這樣,當(dāng)抗風(fēng)殼體9及顯示屏1等旋轉(zhuǎn)時(shí),開(kāi)口朝向迎風(fēng)側(cè)的吸風(fēng)口13會(huì)自動(dòng)吸入強(qiáng)勁的冷風(fēng),經(jīng)引風(fēng)管14引導(dǎo),吹向電光源及顯示屏1對(duì)它們進(jìn)行冷卻。為了防止電光源的光散出,影響觀察顯示面A的效果,可將顯示屏1后方的抗風(fēng)殼體9設(shè)成不透明的。
作為一種較佳的選擇,可將電光源設(shè)置在顯示屏1后方中部,例如顯示屏1后側(cè)面中部,并使引風(fēng)管14的另一端從電光源的后方對(duì)準(zhǔn)它,這樣,引風(fēng)管14吹出的風(fēng)既能對(duì)電光源冷卻,又能吹過(guò)顯示屏1對(duì)其冷卻。而且冷風(fēng)由于進(jìn)風(fēng)風(fēng)壓的驅(qū)使,從中部向四周吹過(guò)所有發(fā)熱的部位,最后離散到抗風(fēng)殼體9的邊緣,經(jīng)開(kāi)口朝向背風(fēng)側(cè)的排風(fēng)口15排出。為了使冷風(fēng)分布均勻,可將引風(fēng)管14的另一端設(shè)成扁平狀。
作為另一種選擇,上述照明結(jié)構(gòu)也可改為在顯示屏的顯示面A周?chē)?、柵板或?qū)Ч獍?的后方設(shè)置電光源,并在電光源與柵板或?qū)Ч獍?之間固定設(shè)置遮光板(圖中未示)。這樣,既能對(duì)顯示面A照明,又能防止光從顯示面A前方直射出。風(fēng)冷結(jié)構(gòu)與上述的類(lèi)似,也使引風(fēng)管14的另一端對(duì)準(zhǔn)電光源及顯示屏1,同時(shí)將顯示屏1后方的抗風(fēng)殼體9設(shè)成不透明的。
如果使顯示屏1自身發(fā)亮,可在顯示屏1中加設(shè)霓虹燈或顯示屏1全部由霓虹燈構(gòu)成且外圍加設(shè)固定框等,例如用作廣告牌。風(fēng)冷結(jié)構(gòu)也與上述的類(lèi)似,只須將引風(fēng)管的另一端對(duì)準(zhǔn)顯示屏1即可,同時(shí),顯示屏1后方的抗風(fēng)殼體設(shè)成不透明的,以防光散出。
為了對(duì)整個(gè)全方位顯示裝置進(jìn)行保護(hù),可在該裝置外套設(shè)一透明外殼10,該外殼10可與基座11相固定。為了使空氣流通,可在外殼10的下部側(cè)壁上設(shè)置進(jìn)風(fēng)口17,在該外殼10的上部側(cè)壁或頂壁上設(shè)置出風(fēng)口18。以使抗風(fēng)殼體9中排出的熱風(fēng)能從外殼上的出風(fēng)口18及時(shí)逸出,而從外殼下部的進(jìn)風(fēng)口17吸入外部的較冷空氣。熱風(fēng)從外殼上的出風(fēng)口18排出,依靠的是熱空氣上升的自然通風(fēng)原理,若抗風(fēng)殼體9內(nèi)產(chǎn)生的熱量較大,以致于僅靠自然通風(fēng)已不能及時(shí)排出時(shí),可加裝機(jī)械排風(fēng)裝置。
圖2中的箭頭F表示旋轉(zhuǎn)方向。
上述實(shí)施例中,只要觀察者處于與該顯示裝置高度相當(dāng)?shù)囊栽擄@示裝置為中心的360°環(huán)周區(qū)域的任一位置,均可看到一正對(duì)自己的顯示面A。如果顯示裝置處于高于或低于觀察者的位置時(shí),顯示屏1宜以一定的角度向下或向上傾斜,以利觀察。圖3和4表示了一種顯示屏1連同消隱裝置2向下傾斜的全方位顯示裝置。其中,顯示屏1與一水平固定桿19的一端固定并通過(guò)垂直軸121與電動(dòng)機(jī)12相連接,固定桿19的另一端固定一配重塊16,以確保旋轉(zhuǎn)平衡。
參見(jiàn)圖5、6和7,本發(fā)明的另一種全方位顯示裝置包括一基座11,一顯示屏1,顯示屏1的顯示面A前方固定設(shè)置有消隱裝置2,基座上安裝有旋轉(zhuǎn)裝置,該旋轉(zhuǎn)裝置包括一安裝在基座11上的垂直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置12,例如電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī),一其底部通過(guò)一垂直軸121與該電動(dòng)機(jī)12相連接的U形支架7,該U形支架7的一端安裝有一水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置5,例如電動(dòng)機(jī)。該顯示屏1與一水平軸101固定,該水平軸101的一端與該水平電動(dòng)機(jī)5相連接,其另一端通過(guò)一軸承6可旋轉(zhuǎn)地安裝在該U形支架7的另一端上。由此,該顯示屏1可同時(shí)在垂直電動(dòng)機(jī)12和水平電動(dòng)機(jī)5驅(qū)動(dòng)下繞垂直軸121的軸線(xiàn)和水平軸101的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。消隱裝置2的作用是在垂直電動(dòng)機(jī)12和水平電動(dòng)機(jī)5驅(qū)動(dòng)下確保顯示面A只有當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到正對(duì)觀察者的位置時(shí)才能被看到,而當(dāng)顯示面A無(wú)論繞垂直軸軸線(xiàn)或還是水平軸軸線(xiàn)繼續(xù)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)微小角度時(shí),消隱裝置2就可將顯示面A擋住,從而避免顯示面A在旋轉(zhuǎn)時(shí)各不同朝向的影像相互疊加。因此該消隱裝置2最好是由不透明,不反光的暗色調(diào)的薄片垂直于顯示面A并相交構(gòu)成的不同形狀例如三角形,矩形,或多邊形等的網(wǎng)格結(jié)構(gòu),或也可是由不透明,不反光的暗色調(diào)的薄壁細(xì)管垂直于顯示面A密集組成的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。另外,為了防止因顯示屏1出現(xiàn)向上和向下位置所引起的顯示面A在觀察者眼中正像與倒像的疊加,須在旋轉(zhuǎn)裝置中加設(shè)一不繞該水平軸101的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的,但與之相平行的免視板4,用于當(dāng)顯示屏1處于向下位置時(shí),將其顯示面A擋住,不被觀察者所看見(jiàn)。該免視板4可固定安裝在該U形支架7上,并可呈箕形(見(jiàn)圖7)。
本實(shí)施例的顯示裝置可使位于以該顯示裝置為中心的球形區(qū)域內(nèi)的任一位置處的觀察者始終看到一個(gè)正對(duì)自己的顯示面A。因而比前一個(gè)實(shí)施例的顯示裝置的顯示范圍大大增加,但在該裝置的正上方有一范圍很小的盲區(qū)。
為了保證顯示面A在視覺(jué)暫留的時(shí)限內(nèi)重復(fù)出現(xiàn),垂直軸121的轉(zhuǎn)速V1應(yīng)大于12周/秒,最好選在20-60周/秒。水平軸101的轉(zhuǎn)速為V2,V2=V1×360°/α。式中,α為由所述的消隱裝置2對(duì)顯示面A所分割的任一圖象單元在該顯示面繞該垂直軸121的軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中在觀察者眼中從出現(xiàn)到消失,顯示面A所轉(zhuǎn)過(guò)的水平周向角度。α的大小取決于消隱裝置2的具體結(jié)構(gòu)和尺寸。
為了防止顯示屏1,U形架7等在旋轉(zhuǎn)時(shí)受到的風(fēng)阻,上述的旋轉(zhuǎn)裝置還可加設(shè)一與該水平軸101和顯示屏1相固定并包容該顯示屏1及消隱裝置2的,外形呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)面狀的,例如球形,圓柱形等透明的水平抗風(fēng)殼體3,一與該垂直軸121和該U形支架7相固定的并包容該U形支架7,顯示屏1,消隱裝置2,水平電動(dòng)機(jī)5,免視板4及水平抗風(fēng)殼體3的,外形呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)面狀的,例如圓柱形,球形等,透明的垂直抗風(fēng)殼體8。
另外,與前述實(shí)施例相類(lèi)似,為了使顯示面A更加明亮,可在水平抗風(fēng)殼體3中設(shè)置一照亮該顯示屏1的電光源,并可對(duì)該電光源及顯示屏進(jìn)行風(fēng)冷。例如,將該顯示屏1設(shè)成透明或半透明,在顯示屏1后方的水平抗風(fēng)殼體3內(nèi)設(shè)置一電光源,并在該顯示屏1后方的水平抗風(fēng)殼體3的側(cè)壁上沿切向設(shè)置吸風(fēng)口和排風(fēng)口,以及在該顯示屏1后方的水平抗風(fēng)殼體3內(nèi)設(shè)置引風(fēng)管,使該引風(fēng)管的一端與吸風(fēng)口連通,其另一端對(duì)準(zhǔn)該電光源及顯示屏1。同時(shí),將該顯示屏1后方的水平抗風(fēng)殼體3設(shè)成不透明的。作為較佳的選擇,可以將電光源設(shè)置在該顯示屏1后方中部,例如后側(cè)面中部,并使引風(fēng)管的另一端從電光源后方對(duì)準(zhǔn)該電光源,以便同時(shí)對(duì)電光源和顯示屏進(jìn)行冷卻。引風(fēng)管的另一端也可設(shè)成扁平狀,以利吹出的冷風(fēng)分布均勻。為了使空氣流通,還必須在該垂直抗風(fēng)殼體8的側(cè)壁上分別沿切向設(shè)置進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。有關(guān)的結(jié)構(gòu)均與前述實(shí)施例相類(lèi)似,故為使圖5、6和7清晰起見(jiàn),均未在圖上表示。
與前述實(shí)施例相類(lèi)似,還可在該裝置外套設(shè)一透明外殼10,該外殼10可與基座11相固定。而且為使空氣流通,同樣地可在外殼10的下部側(cè)壁上設(shè)置進(jìn)風(fēng)口,在其上部側(cè)壁或頂壁上設(shè)置出風(fēng)口。
注意到,圖5、6和7所示的實(shí)施例,觀察者可在以該顯示裝置為中心的球形區(qū)域內(nèi)的任一位置處觀察到一正對(duì)自己的顯示面A。
如果顯示面A所要照顧的俯仰角不大,顯示面A繞水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)可由繞水平軸線(xiàn)作俯仰振動(dòng)所替代,如圖8所示,設(shè)振動(dòng)的仰角為β,俯角為γ,其每秒的振動(dòng)次數(shù)(頻率)為n。
則n= (β+γ)/(α) ×V1×次/周因此上述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)裝置可變換為保留垂直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置12,U形支架7,并將水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置5安裝在U形支架下部(圖中未示),并加設(shè)一與該水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置5相連接的驅(qū)動(dòng)輪20,例如可將輪20可旋轉(zhuǎn)地安裝在U形支架7的下部外側(cè)或內(nèi)側(cè)。并在該輪20的端面上距中心一定距離固定一銷(xiāo)釘201。另外,顯示屏1與一水平軸101固定,該軸兩端分別可旋轉(zhuǎn)地安裝在U形支架的兩端上,水平軸101的一端固定一向下延伸的搖桿21,該搖桿21的下部設(shè)有一沿其軸向延伸的長(zhǎng)孔211,使該長(zhǎng)孔211活動(dòng)套裝(最好是活動(dòng)配合套裝)于該銷(xiāo)釘201上。這樣,當(dāng)水平驅(qū)轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置5轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),便能通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪20,銷(xiāo)釘201和搖桿21使顯示屏1作俯仰振動(dòng)。與此同時(shí),顯示屏1繞一垂直軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),這樣,在一個(gè)以該顯示屏為中心的去掉上、下球冠的球形區(qū)域內(nèi)的任意處的觀察者始終可看到一正對(duì)他的顯示面A。
與前述實(shí)施相類(lèi)似,為了防止受到風(fēng)阻,還可加設(shè)垂直旋轉(zhuǎn)抗風(fēng)殼體8,但由于顯示屏1不繞水平軸旋轉(zhuǎn),故當(dāng)其俯仰振動(dòng)角度(β+γ)不大時(shí)無(wú)須加設(shè)水平旋轉(zhuǎn)抗風(fēng)殼體。
另外,為了使顯示面A顯得更明亮,可在顯示屏1后方的垂直旋轉(zhuǎn)抗風(fēng)殼體8中設(shè)置照亮顯示屏1的電光源(顯示屏1為透明或半透明),例如設(shè)置在顯示屏1后方中部,同時(shí)在顯示屏1后方的垂直抗風(fēng)殼體8的側(cè)壁上沿切向設(shè)置吸風(fēng)口和排風(fēng)口并在顯示屏1后方的垂直抗風(fēng)殼體8中設(shè)置引風(fēng)管,以對(duì)電光源及顯示屏1進(jìn)行風(fēng)冷。此外,還可加設(shè)透明外殼10,并在外殼10上開(kāi)設(shè)進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。
上述實(shí)施例僅僅作為更好地理解本發(fā)明的若干例子,而本發(fā)明不僅局限于這些實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員完全可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思,設(shè)想出其他實(shí)施例,但均不會(huì)超出本申請(qǐng)的權(quán)利要求書(shū)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種全方位顯示方法,其特征在于,使一其顯示面的前方帶有消隱裝置的顯示屏繞一垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),其繞該垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速V1大于12周/秒。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,使該顯示屏同時(shí)繞一水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),其繞該水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速為V2=V1×360°/α,α為由所述的消隱裝置對(duì)顯示面所分割的任一圖象單元在該顯示面繞該垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中在觀察者眼中從出現(xiàn)到消失,顯示面所轉(zhuǎn)過(guò)的水平周向角度。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,使該顯示屏同時(shí)繞一水平軸線(xiàn)作俯仰振動(dòng),其每秒的振動(dòng)次數(shù)(頻率)為n,n= (β+γ)/(α) ×V1次/周式中β為顯示屏繞水平軸線(xiàn)振動(dòng)的仰角,γ為顯示屏繞水平軸線(xiàn)振動(dòng)的俯角,α為由所述的消隱裝置對(duì)顯示面所分割的任一圖像單元在顯示面繞該垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中在觀察者眼中從出現(xiàn)到消失,顯示屏所轉(zhuǎn)過(guò)的水平周向角度。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的方法,其特征在于,對(duì)所述的顯示屏進(jìn)行照明并對(duì)照明源或和顯示屏進(jìn)行冷卻。
5.一種全方位顯示裝置,包括一基座,一顯示屏,其特征在于在所述的基座上安裝有一旋轉(zhuǎn)裝置,所述的顯示屏與該旋轉(zhuǎn)裝置相連接,且該顯示屏的顯示面的前方與該顯示屏相固定設(shè)置有一消隱裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的顯示裝置,其特征在于,所述的旋轉(zhuǎn)裝置包括一安裝于基座上的垂直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,該垂直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置與該顯示屏相連接,并將該顯示屏驅(qū)動(dòng)得以大于12周/秒的速度V1繞一垂直軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),還包括一與該顯示屏固定并包容該顯示屏及消隱裝置的,外形呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)面狀的,透明的抗風(fēng)殼體,所述的消隱裝置是由不透明、不反光的暗色調(diào)的薄片垂直于顯示面并鉛垂互相平行地排列構(gòu)成的一柵板,或是在該柵板的各薄片之間進(jìn)一步填充并固定折射率接近大氣折謝率的透明材料所構(gòu)成的一導(dǎo)光板。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示裝置,其特征在于,所述的顯示屏連同所述的柵板或?qū)Ч獍逑蛏匣蛳蛳聝A斜。
8.如權(quán)利要求7所述的顯示裝置,其特征在于,所述的顯示屏為透明或半透明,在其后方的抗風(fēng)殼體內(nèi)設(shè)有照亮該顯示屏的電光源,并在該顯示屏后方的抗風(fēng)殼體的側(cè)壁上沿切向分別設(shè)有吸風(fēng)口和排風(fēng)口,及在該顯示屏后方的抗風(fēng)殼體內(nèi)設(shè)有引風(fēng)管,該引風(fēng)管的一端與該吸風(fēng)口相連通,其另一端對(duì)準(zhǔn)該電光源或和顯示屏;該顯示屏后方的抗風(fēng)殼體為不透明。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示裝置,其特征在于,所述的電光源設(shè)置在該顯示屏后方中部,所述的引風(fēng)管的另一端呈扁平狀并從該電光源的后方對(duì)準(zhǔn)該電光源。
10.如權(quán)利要求7所述的顯示裝置,其特征在于,在所述的顯示屏的顯示面周?chē)?、所述的柵板或?qū)Ч獍宓暮蠓皆O(shè)有電光源,并在該電光源與該柵板或?qū)Ч獍逯g固定設(shè)有遮光板,在所述的顯示屏后方的抗風(fēng)殼體的側(cè)壁上沿切向分別設(shè)有吸風(fēng)口和排風(fēng)口,及在該顯示屏后方的抗風(fēng)殼體內(nèi)設(shè)有引風(fēng)管,該引風(fēng)管的一端與該吸風(fēng)口相連通,其另一端對(duì)準(zhǔn)該電光源,該顯示屏后方的抗風(fēng)殼體為不透明。
11.如權(quán)利要求7所述的顯示裝置,其特征在于,所述的顯示屏包括有霓虹燈,在所述的顯示屏后方的抗風(fēng)殼體的側(cè)壁上沿切向分別設(shè)有吸風(fēng)口和排風(fēng)口,及在該顯示屏后方的抗風(fēng)殼體內(nèi)設(shè)有引風(fēng)管,該引風(fēng)管的一端與該吸風(fēng)口相連通,其另一端對(duì)準(zhǔn)該顯示屏,該顯示屏后方的抗風(fēng)殼體為不透明。
12.如權(quán)利要求5所述的顯示裝置,其特征在于,所述的旋轉(zhuǎn)裝置包括一安裝于基座上的垂直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,一其底部通過(guò)一垂直軸與該垂直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置相連接的U形支架,該垂直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置將該垂直軸及U形支架驅(qū)動(dòng)得以大于12周/秒的速度V1繞該垂直軸軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),一安裝于該U形支架一端的水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置;該顯示屏與一水平軸相固定,該水平軸的一端與該水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置相連接,其另一端可旋轉(zhuǎn)地安裝在該U形支架的另一端上;該水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置將該水平軸及該顯示屏驅(qū)動(dòng)得以V2=V1×360°/α的速度繞該水平軸軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),U形支架上還固定安裝有一與該水平軸軸線(xiàn)平行的免視板,所述的消隱裝置是由不透明,不反光的暗色調(diào)的薄片垂直于顯示面并相交構(gòu)成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)或是由不透明,不反光的暗色調(diào)的薄壁細(xì)管垂直于顯示面密集構(gòu)成的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求12所述的顯示裝置,其特征在于,所述的旋轉(zhuǎn)裝置還包括一與該顯示屏固定并包容該顯示屏及消隱裝置的,外形呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)面狀的,透明的水平抗風(fēng)殼體,一與該U形支架相固定并包容該U形支架,顯示屏,消隱裝置,水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,免視板,及水平抗風(fēng)殼體的,外形呈旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)面狀的,透明的垂直抗風(fēng)殼體。
14.如權(quán)利要求13所述的顯示裝置,其特征在于,所述的顯示屏為透明或半透明,在其后方的水平抗風(fēng)殼體內(nèi)設(shè)有照亮該顯示屏的電光源,并在該顯示屏后方的水平抗風(fēng)殼體的側(cè)壁上沿切向分別設(shè)有吸風(fēng)口和排風(fēng)口,及在該顯示屏后方的水平抗風(fēng)殼體內(nèi)設(shè)有引風(fēng)管,該引風(fēng)管的一端與該吸風(fēng)口相連通,其另一端對(duì)準(zhǔn)該電光源或和顯示屏;該顯示屏后方的水平抗風(fēng)殼體為不透明;在所述的垂直抗風(fēng)殼體的側(cè)壁上沿切向分別設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。
15.如權(quán)利要求14所述的顯示裝置,其特征在于,所述的電光源設(shè)置在該顯示屏后方中部,所述的引風(fēng)管的另一端呈扁平狀并從該電光源的后方對(duì)準(zhǔn)該電光源。
16.如權(quán)利要求5所述的顯示裝置,其特征在于,所述的旋轉(zhuǎn)裝置包括一安裝于基座上的垂直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,一其底部通過(guò)一垂直軸與該垂直旋轉(zhuǎn)裝置相連接的U形支架,該垂直旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置將該垂直軸及U形支架驅(qū)動(dòng)得以大于12周/秒的速度V1繞該垂直軸軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn),一安裝于該U形支架下部的水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,一與該水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置相連接的驅(qū)動(dòng)輪,該輪的端面上距中心一定距離固定有一銷(xiāo)釘;所述的顯示屏與一水平軸固定,該水平軸的二端分別可旋轉(zhuǎn)地安裝在該U形支架的兩端上,該水平軸的一端固定有一向下延伸的搖桿,該搖桿的下部設(shè)有一沿其軸向延伸的長(zhǎng)孔,該長(zhǎng)孔活動(dòng)套裝于所述的銷(xiāo)釘上,該水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)該驅(qū)動(dòng)輪,銷(xiāo)釘及搖桿將該水平軸及顯示屏驅(qū)動(dòng)得以n= (β+γ)/(α) ×V1×次/周的頻率繞該水平軸軸線(xiàn)俯仰振動(dòng),所述的消隱裝置是由不透明,不反光的暗色調(diào)的薄片垂直于顯示面并相交構(gòu)成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)或是由不透明,不反光的暗色調(diào)的薄壁細(xì)管垂直于顯示面密集構(gòu)成的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求16所述的顯示裝置,其特征在于,所述的旋轉(zhuǎn)裝置還包括一與該U形支架固定并包容該U形支架,顯示屏,消隱裝置,水平旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,驅(qū)動(dòng)輪,搖桿,銷(xiāo)釘?shù)模庑纬市D(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)面狀的透明的垂直抗風(fēng)殼體。
18.如權(quán)利要求17所述的顯示裝置,其特征在于,所述的顯示屏為透明或半透明,在其后方的垂直抗風(fēng)殼體內(nèi)設(shè)有照亮該顯示屏的電光源,并在該顯示屏的后方的垂直抗風(fēng)殼體的側(cè)壁上沿切向分別設(shè)有吸風(fēng)口和排風(fēng)口,及在該顯示屏后方的垂直抗風(fēng)殼體內(nèi)設(shè)有引風(fēng)管,該引風(fēng)管的一端與該吸風(fēng)口相連通,其另一端對(duì)準(zhǔn)該電光源或和顯示屏;該顯示屏后方的垂直抗風(fēng)殼體為不透明。
19.如權(quán)利要求18所述的顯示裝置,其特征在于,所述的電光源設(shè)置在該顯示屏后方中部,所述的引風(fēng)管的另一端呈扁平狀并從該電光源的后方對(duì)準(zhǔn)該電光源。
20.如權(quán)利要求9或10或11或15或19所述的顯示裝置,其特征在于,還包括一套設(shè)有整個(gè)裝置外并固定在基座上的透明外殼,該外殼的下部側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)風(fēng)口,該外殼的上部側(cè)壁或頂壁上設(shè)有出風(fēng)口。
全文摘要
一種全方位顯示方法與實(shí)現(xiàn)該方法的裝置,它是利用視覺(jué)暫留作用,使帶有消隱裝置的顯示面由旋轉(zhuǎn)裝置驅(qū)動(dòng)作高速旋轉(zhuǎn),以使顯示面在視覺(jué)暫留的時(shí)限內(nèi),循環(huán)重復(fù)出現(xiàn)在它周?chē)挠^察者眼中,從而使得在此顯示面周?chē)我馕恢玫挠^察者始終看到顯示面正對(duì)自己的視覺(jué)效果,即全方位顯示效果。
文檔編號(hào)G09F19/12GK1083247SQ92108510
公開(kāi)日1994年3月2日 申請(qǐng)日期1992年7月20日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月20日
發(fā)明者李哲安, 陳可芬, 李維慶 申請(qǐng)人:李哲安, 陳可芬, 李維慶