球面ディスプレィ及び矩形表示パネルの球面充填方法
【課題】球面ディスプレィの局部的に集中した拡大デッドスペースの面積を低減する。
【解決手段】球面に接する正多面体又は準正多面体に基づき面分割し、該面分割した多角形の領域の少なくとも一部の頂点における内角が略直角であり、該矩形表示パネル７０の角部を該内角が略直角となる頂点に合わせて配置し、該矩形表示パネルを起点にし、複数の矩形表示パネルの辺を前記面分割した多角形の稜線４０に沿って配列して第１列の矩形表示パネル群を配置し、該第１列の矩形表示パネル群に隣接して第２列の矩形表示パネル群を配置し、第３列以降の矩形表示パネル群を配置することを特徴とする矩形表示パネルの充填方法。
【解決手段】球面に接する正多面体又は準正多面体に基づき面分割し、該面分割した多角形の領域の少なくとも一部の頂点における内角が略直角であり、該矩形表示パネル７０の角部を該内角が略直角となる頂点に合わせて配置し、該矩形表示パネルを起点にし、複数の矩形表示パネルの辺を前記面分割した多角形の稜線４０に沿って配列して第１列の矩形表示パネル群を配置し、該第１列の矩形表示パネル群に隣接して第２列の矩形表示パネル群を配置し、第３列以降の矩形表示パネル群を配置することを特徴とする矩形表示パネルの充填方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は三次元曲面、特に球面に多数の矩形表示パネルを配置した球面ディスプレィ及び矩形表示パネルの球面充填方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
球体ディスプレィを大型化及び／又は外光にさらされる環境で使用する場合に投影用プロジェクタでは出力が不足するため、矩形の高輝度のＬＥＤパネルを球面に沿って数多く配置した球面ディスプレィが知られている。具体的には、東京お台場にある日本科学未来館の球体ディスプレィ（非特許文献１）である。この球体ディスプレィは、高輝度のＬＥＤを１０ｍｍピッチで高密度に縦横に配列した１９２ｍｍ角の矩形表示パネル３，７１５枚を、地球儀に例えると緯線に沿って配列することで構成され、直径６．５ｍの全球の形状を有している。この全球ディスプレィによれば、矩形のＬＥＤパネルを緯線に沿って配列してあることから、画素が緯度経度に基づいて記録されている平面画像情報であれば、これを全球ディスプレィに表示するのにデータ処理が容易であるという利点がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】 日本科学未来館、シンボル展示、「ジオコスモス」（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｉｒａｉｋａｎ．ｊｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ｅｘｈｉｂｉｔｉｏｎ／ｇｅｏ−ｃｏｓｍｏｓ／）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
科学未来館の「ジオコスモス」は、単一の矩形ＬＥＤパネルを球面の緯度に沿って配置してあるため、南極と北極の２つの極を含むその近傍に、隣接する矩形ＬＥＤパネルの間の隙間（デッドスペース）が集中した拡大デッドスペースの面積が大きいため、この拡大デッドスペースが目立ってしまうという問題がある。拡大デッドスペースとは、緯度に沿って矩形ＬＥＤパネルを配列するという規則に従って矩形ＬＥＤパネルを球面に充填したときに、この規則に従って配列した矩形表示パネル間の隙間（デッドスペース）よりも大きな隙間」をいう。
【０００５】
「ジオコスモス」は緯度に沿って矩形ＬＥＤパネルを配置することに起因して、全球ディスプレィである「ジオコスモス」を使った地球の表示は、地球環境が緯度に沿って序列化され方向性があるように見え、また、南極、北極の近傍部位に発生する拡大デッドスペースによってシームレスに地球表面を再現することを妨げてしまっている。
【０００６】
球面ディスプレィに所定形状のＬＥＤパネルつまり表示パネルを用いる場合、矩形の表示パネルを採用するのが現実的である。このことから、隣接したＬＥＤパネルの間の隙間（デッドスペース）が集中する部位が出現するのはやむを得ないにしても、この隙間が集中する部位の面積を極力小さくすることが望ましいのは言うまでもない。このことは、球面ディスプレィが「ジオコスモス」のように全球のディスプレィに限らず、全球の一部をカットした球面つまり半球や１／４球のように球面を備えたディスプレィにも言えることである。
【０００７】
本発明の目的は、「ジオコスモス」のように多数の矩形の表示パネルを配置して球面ディスプレィを構築する場合において、隣接する矩形表示パネル間の隙間（デッドスペース）が局部的に集中した拡大デッドスペースの面積を低減した球面ディスプレィ及び矩形表示パネルの球面充填方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の更なる目的は、従来の球面ディスプレィの問題点である矩形表示パネル間の隙間（デッドスペース）が集中する拡大デッドスペースの部位を三カ所以上の部位に分散して各拡大デッドスペースの面積を小さくすることのできる球面ディスプレィ及び矩形表示パネルの球面充填方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明の一つの観点によれば、
多数の矩形の表示パネルを使って球面ディスプレィを構築する矩形表示パネルの充填方法であって、
球面に接する正多面体又は準正多面体で面分割し、該面分割した多角形の領域の少なくとも一部の頂点における内角が略直角であり、
該矩形表示パネルの角部を該内角が略直角となる頂点に合わせて配置し、
該矩形表示パネルを起点にし、複数の矩形表示パネルの辺を前記面分割した多角形の稜線に沿って配列して第１列の矩形表示パネル群を配置し、
該第１列の矩形表示パネル群に隣接して第２列の矩形表示パネル群を配置し、
第３列以降の矩形表示パネル群を配置することを特徴とする矩形表示パネルの充填方法が提供される。
【００１０】
これによれば、矩形表示パネル間の隙間集中部位（拡大デッドスペース）の面積を低減しつつ、この拡大デッドスペースを従来よりも多い三箇所以上の部位に分散することができる。
【００１１】
また、本発明の他の観点によれば、
多数の矩形の表示パネルで構成された球面ディスプレィであって、
球面に接する正多面体又は準正多面体で面分割した多角形の中に、一列に配置した群を複数並置して配設された第１の矩形表示パネルと、
該矩形表示パネルの群で充填できなかった拡大デッドスペースに充填した１〜３の第２の矩形表示パネルとを有し、
前記第１、第２の矩形表示パネルの大きさが等しく、
前記拡大デッドスペースに充填した第２の矩形表示パネルが、該第２の矩形表示パネルの周囲に発生するデッドスペースが略均等になるように前記拡大デッドスペースに充填されていることを特徴とする球面ディスプレィを提供することによって上述した技術的課題が達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の基本的な考え方をまず説明する。平面における三角形の内角の和は１８０度であるが、球状三角形の内角の和は１８０度以上５４０度以下となることが知られている。これを利用し理想的には内角がすべて９０度となり、内角の和が２７０度となる球状三角形を用いれば矩形表示パネルの角がぴたりと収まる。
【００１３】
また矩形表示パネルを配列する基準となる上記のような多角形の稜線が経緯線の一部となっていて、さらに各矩形表示パネルが該経緯線に対して傾きなく並んでいることで矩形表示パネルに配列された表示素子が同じ緯度または経度に沿って整列するため表示される画像の各画素を球体にスムーズに画像送出できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】 球状八面体に基づき多数の矩形表示パネルを配置した球体ディスプレィの斜視図である。
【図２】 図１に示す球状八面体の１面を示す図である。
【図３】 本発明による矩形表示パネルの充填規則に従うときに矩形領域に区分する準正多面体の３つの例の説明図である。
【図４】 本発明による矩形表示パネルの充填規則に基づく球状基礎構造体の斜視図である。
【図５】 図４に図示の構造体の各部材長さを示す図である。
【図６】 図４に図示の構造体の接合部周りにおける各内角の値を示す図である。
【図７】 本発明に従う球面ディスプレィの骨格を構成する球状基礎構造体の説明図である。
【図８】 基礎構造体の建設方法の説明図である。
【図９】 球状基礎構造体の図８とは異なる構築方法の説明図である。
【図１０】 球状基礎構造体の内部構造の接合部の詳細説明図である。
【図１１】 本発明の他の例の矩形表示パネルの充填規則に従って球を区分する多角形の内角の一部が９０度になる２つの例の説明図である。
【００１５】
第１実施例；
球状正八面体を用いた実施例を説明する。図１は球状八面体に基づき多数の矩形表示パネルを配置した球体ディスプレィ１０である。この球面ディスプレィ１０は従来よりも大型で実際の地球の約１５０万分の１に相当する直径約８．５ｍの全球の形状を有している。球状正八面体の中心２０を原点に位置づけると、球状正八面体の稜線４０はｘ−ｙ平面、ｙ−ｚ平面、ｘ−ｚ平面のいずれかに沿って配され、同時に赤道と２つの経線と位置づけることができる。頂点２１はｘ、ｙ、ｚ軸上に配されることがわかる。
【００１６】
円弧４１と４２は球状正八面体の面の中心２２と頂点２１、稜線の中点２３を結ぶ円弧である。これらの円弧は球状正四面体、球状立方体、球状菱形１２面体の稜線を構成する。つまり正八面体は上記多面体と面、点、線の関係が置き換わった関係にある。
【００１７】
円弧４０と円弧４１、４２が連鎖して形成される球状二角形３１は緯度経度による表現、例えば東経４５度から９０度までの領域と表現できる。こうして円筒図法のような緯度経度によって地理情報を表現する従来の座標系と互換性を持たせることができる。
【００１８】
球状正八面体の１面を抜き出して図２において示す。ここに正八面体の１面３２の内角９０は直角であり、第１列目の矩形表示パネルの群７１の角がぴったり収まることがわかる。すなわち、正八面体の１面３２の直角の内角９０の角隅部に矩形表示パネル７０を充填し、そして、これを起点として稜線４０に沿って同じ矩形表示パネル７０を整列させることで第１列目のパネル群７１を隙間無く充填することができる。ここに、球面に充填する矩形表示パネル７０は、従来と同様に、高輝度のＬＥＤを１０ｍｍピッチで高密度に縦横に配列した矩形表示パネルであってもよいし有機ＥＬのパネルであってもよい。また、実施例で採用可能な矩形表示パネル７０の大きさは、従来と同様に１９２ｍｍ角であってもよいが、それよりも小さい正方形であるのが好ましい。
【００１９】
次に三角形の中心に向かって２列目以降の矩形表示パネル群７２を整列させる。パネル群７２の端部に配される矩形表示パネル７３の対角線が円弧４１（菱形１２面体の稜線でもある）上にあるよう配置する。
【００２０】
正八面体の面３２の中央にある３枚の矩形表示パネル７４は、隣接する矩形表示パネル間の隙間（デッドスペース）が拡大する拡大デッドスペースの部位Ｄｓに配置した表示パネルであるが、この拡大デッドスペース（隙間集中）の部位Ｄｓを全球の球面全体に均等に８カ所に分散することで前述の先行技術よりも拡大デッドスペースの面積を小さくすることができる。この拡大デッドスペースＤｓに対する表示パネル７４の配置は、規則に従う配置に用いる表示パネル７０と同じ矩形の表示パネルを採用するときには、拡大デッドスペースＤｓに充填した３枚の矩形表示パネル７４の周囲の隙間（デッドスペース）が均等になるように矩形表示パネル７４を配置するのがよい。他方、この拡大デッドスペースＤｓに充填する表示パネルの形状に自在性があるのであれば、図示の例のように略三角形の拡大デッドスペースＤｓに対応した単数又は複数の三角形状の表示パネルを別途用意して、この三角形状の表示パネルを拡大デッドスペースＤｓに充填すればよい。
【００２１】
１列にならんだ複数のパネル群７１、７２は小円弧４２に沿って配列される。小円弧４２はｘ−ｙ平面に対し平行であるためｚ座標および仰角が統一されているためスムーズな画像送出に有効である。ただしパネル配列を規定する円弧は必ずしも全てこのような小円である必要はなく、大円弧を混在させてパネル間の隙間をより低減し充填率を向上させることもできる。
【００２２】
図１に示す正八面体の稜線４０の中点２３において稜線４０と立方体の稜線でもある円弧４２は直交する。これを活用し矩形表示パネル７０を中点２３を起点として配列してもよい。中点２１、２２、２３は全球を４８等分する合同な直角三角形３０であるのでこれを１つの製作ユニットとすることが望ましい。ユニット３０にあらかじめ矩形表示パネルを工場取付けし現場作業を減らす効果が期待できる。
【００２３】
なお、正二十面体の面を細分割すると合同な直角三角形による１２０面体ができることが知られている。該直角三角形の各面をこの実施例に従って矩形表示パネルを充填しても良い。
【００２４】
第２実施例（図３）；
図３に示す３つの多面体の多角形表面に基づいて複数の矩形領域３１を設定し、この矩形領域に整列した矩形表示パネルの群を充填してもよい。これによれば矩形領域３１に実質的に隙間無く矩形表示パネル７０を設置することができる。図３に図示の多面体１００はＲｈｏｍｂｉｃｔｒｉａｃｏｎｔａｈｅｄｒｏｎ、多面体１１０はＴｒｕｎｃａｔｅｄｃｕｂｏｃｔａｈｅｄｒｏｎ、多面体１２０はＴｒｕｎｃａｔｅｄｄｏｄｅｃａｈｅｄｒｏｎである。これらの例では、矩形領域３１に隣接して、三角形の拡大デッドスペースＤｓが発生することから、この拡大デッドスペースＤｓに対する矩形表示パネル７０の設置は前述した第１実施例の規則に準じて矩形表示パネル７０を設置すればよい。勿論、この拡大デッドスペースＤｓに追加の矩形領域を設定してもよく、最後の残る拡大デッドスペースＤｓが単一又は２、３の矩形表示パネル７０の面積を有している場合には、この拡大デッドスペースＤｓに対して単一の矩形表示パネル又は２、３の矩形表示パネル７０を充填したときに各矩形表示パネル７０の周囲に発生する複数の拡大デッドスペースＤｓが極力同じ面積となるように、この単一の矩形表示パネル７０の向きを調整して配置すればよい。勿論、拡大デッドスペースＤｓが三角形であれば、この三角形の拡大デッドスペースＤｓを実質的に隙間無く充填できる典型的には三角形の表示パネルを作って充填するようにしてもよい。
【００２５】
本発明を理解するにあたっては幾何学に基づいた説明が必要である。しかしこれを適用するにあたっては矩形表示パネルの厚み等による実際の製作上の変形は当然伴うものである。また製作を簡略化するため滑らかな球面に替わって全体を細かい三角形平面により構成される球状多面体として製作する際は上記説明では直角である内角は当然誤差が生じるが略直角であることには変わりはなく、矩形表示パネルは略ぴたりと設置できる。従って本件発明の理解にあたってはこれらの変形は本件発明の範疇に含まれるものと理解されたい。上記第２例を実施するにあたって生じる誤差は上記第２例の内容と同じ効果が得られる範囲内であれば近似値でよいものとする。対象となる正多面体の形状が、多少歪んでいたり、欠けてもよい。
【００２６】
第３実施例（図４）；
前述した矩形表示パネル７０の充填規則に基づいた効率の良い矩形表示パネルの充填方法を第３実施例として図４を参照して説明する。図４に図示の球体ディスプレィ１３０は、点２０を中心とした面分割された球状正八面体が基本形状となる。その１面が面３１である。球状正八面体の稜線４０は、矩形表示パネルを設置する構造体の部材で構成される。また正八面体面の中点２２Ｅ、頂点２１Ａおよび稜線の中点２３Ｆを結ぶ線分４１と４２も該構造体の部材で構成される。これら部材は球状正四面体、球状立方体、球状菱形１２面体を構成する部材でもある。点２１Ａと点２２Ｅを結ぶ円弧上の点を点２０Ｂ、点２２Ｅと点２３Ｆを結ぶ円弧上の点を点２０Ｄ、点２１Ａと点２３Ｆを結ぶ円弧上の点を点２０Ｃとする。
【００２７】
点２２Ｅを中心に８つの球面正三角形を形成するように点２０Ｂを配置すると球面の残りの領域が１８個の合同な球状の矩形３２に区分できる。特にこの領域３２が正方形の場合点２０Ｂは準正２６面体の頂点を形成する。２０Ｃ、２０Ｄは該準正２６面体の辺の中点とする。
【００２８】
矩形領域３２が球状正方形である場合、該球状構造体はジオデシック構造の１種である。従来のバックミンスター・フラーによるジオデシック構造体が正二十面体を分割したものであるのに対し本案件で開示の構造体は正八面体をジオデシック分割しているところが特徴となっている。この各部材長さを図５に示す。図５の球体１３０に符合を付した頂点間の線分長さを表１００に示す。地球の約１５０万分の１の球体を制作する場合半径は約４．３ｍとなるがそのときの各辺の長さと単位半径あたりの各辺の長さを記している。これによると全球体を構成する部材長さは５種類、接合部は５種類、三角形面は２種類で済むことがわかる。
【００２９】
図６の正八面体の１面の展開図３０に接合部周りにおける内角の値を示す。これによれば全球面を構成する三角形面の内角は６種類で済むことがわかる。
【００３０】
本発明を理解するにあたっては幾何学に基づいた説明が必要である。しかしこれを適用するにあたっては矩形表示パネルの厚み等による実際の製作上の変形は当然伴うものである。また製作を簡略化するため滑らかな球面に替わって全体を細かい多角形平面により構成される球状多面体として製作する際は上記説明では直角である内角は当然誤差が生じるが略直角であることには変わりはなく、矩形表示パネルは略ぴたりと設置できる。従って本件発明の理解にあたってはこれらの変形は本件発明の範疇に含まれるものと理解されたい。上記第３実施例を実施するにあたって生じる誤差は上記第２実施例の内容と同じ効果が得られる範囲内であれば近似値でよいものとする。対象となる多面体の形状が、多少歪んでいたり、欠けてもよい。
【００３１】
また、本発明は全球のみを対象にしているわけではなく、ドーム構造に適用しても良い。すなわち大円４０、小円４２を境に切り取られた半球や１／４球等において上記実施例に基づき同様の効果を得ても良い。またプラネタリウムのように球の内部に矩形表示パネルを配置して球面の内側から閲覧できるようにしてもよい。
【００３２】
図４に示す面分割された球状正八面体に基づき矩形表示パネルを配置する例を図１１を用いて説明する。球状四角形３３は球状八面体の各面３１を３分割して作られた球状２４面体の１つである。同時に図中太い点線で描く稜線５１により規定される球状立方体の各面を４分割している。球状四角形３３の３つの頂点２３Ｆ、２０Ａにおける内角は９０度であり、これらの頂点を起点に矩形表示パネルを配列してゆくことができる。
【００３３】
また、球状四角形３５は頂点２２Ｅ、２１Ａにより規定される菱形１２面体３４を４分割している。球状四角形３５のうち３つの頂点２１Ａ、２３Ｆ、２０Ｂの内角の和は９０度でありこれらの頂点を起点に矩形表示パネルを配列してゆくことができる。
【００３４】
このように正多面体だけでなく、準正多面体やそのほかの球状多面体を用いることができる。また三角形以外の多角形を用いて球を区分しても本発明を実施することができる。もちろん上記のような配列方法を複数併用して同様の効果を得ることもできる。
【００３５】
球状基礎構造体（図７）：
第１実施例における矩形表示パネル充填規則で矩形表示パネル７０を充填した球面ディスプレィに好適な球状の基礎構造体２００を図７に基づいて説明する。基礎構造体２００は、説明のしやすさを考え便宜的に半球分のみ図示することにする。頂点２０Ｂを結ぶ部材５１、５２、５３により内部床３６を支える。このうち５２は引張材としてよい。また部材５４等で上から球体１０を吊るのであれば部材５１も引張材としてよい。この場合地震などの水平力に抵抗する要素は、球状基礎構造体２００が担うこととなる。
【００３６】
床３６はグレーチングなど上下床の層の換気に優れたものがよい。多数の表示素子が出す熱を迅速に逃がす役割を担う。床３６の剛性を確保し領域３７を吹き抜けとしてもよい。前述の換気と垂直動線を確保できる。
【００３７】
部材５１と５３の交点において引張り材５１は部材５３の中間支点となりスパンを区分するため部材５３の断面寸法を抑えることができる。部材５１と５３同士の多くは直交しているため接合作業や設計が安易に行える。床３６とその架構はメンテナンス床として機能させるが、球体構造体に先立って組み立てておき前記球体構造組み立て時の治具として活用し、作業床としても機能するよう設計されている。
【００３８】
球状基礎構造体の構築例（図８）；
図７を参照した上記の球体基礎構造体２００の構築方法を、図８を参照して説明する。その考え方は、（１）メンテナンス用床を作業床として活用し仮設足場を極力使用しない。（２）球体構造は準正２６面体の正方形ユニット１８枚と三角形ユニット８枚を事前に組み立てる。（３）現場では地組で矩形表示パネルと該ユニットを１体化する。（４）地組作業で該ユニットを床とその架構に取り付ける。（５）メンテナンス床は複数層とし球面全体に取り付けられた矩形表示パネルの保守作業が行き届くように配慮する、の５点を含む。
【００３９】
このとき図７における円４２より上部の構造体を地組作業により組み立てる過程を参照符号２１０に示す。矩形表示パネルが取り付けられた正方形ユニット３２を５枚、三角形ユニット３０を４枚を取り付ける。
【００４０】
上方構造体２１０を持ち上げ、図７における円４２と４４に挟まれた部分３３の中間構造体を地組作業により組み立てる過程を参照符号２１１に示す。矩形表示パネルが取り付けられた正方形ユニット３２を８枚、構造体１１に取り付ける。
【００４１】
中間構造体２１１を持ち上げ、図７における円４５と４４に挟まれた部分３４の下方構造体を地組作業により組み立てる過程を参照符号２１２に示す。矩形表示パネルが取り付けられた正方形ユニット３２を４枚、構造体１２に取り付ける。さらに構造体１２を持ち上げ正方形ユニット３５を取り付ける。
【００４２】
球状基礎構造体の他の構築例（図９）；
図９を参照して、三角形ユニット３０と斜線部にて図示の三角形ユニット３１による市松模様を描けるため、ユニット３１を構成する３つの部材を１つのパーツとして工場製作し、現場にて図としてユニット３１同士を組み合わせることで地としてのユニット３０が追随して構成されるという考えである。現場における接合部のボルト締め箇所を減らしジョイントを簡略化する利点がある。もちろんユニット３０も制作し各辺にて部材を二丁合わせとしてもよい。部材接合が集中する頂点のジョイントを簡略化することができる。
【００４３】
球状基礎構造体の別の構築例（図１０）；
図１０は、とくにジオデシック構造にみられる部材が集中する頂点の接合部を通常の金属加工を用い作業に熟練を要する現場溶接を極力回避して行うためのジョイント構造を示す。図７において球体構造部材８本と内部構造部材が集中する接合部２０Ｂを例に複雑な接合部の詳細を図１０に基づいて説明する。
【００４４】
図１０の参照符合４１０は接合部２０Ｂを側面から見た図であり、参照符合４１１は平面図である。球状基礎構造体を構成する部材５１に汎用のＨ型鋼を採用した場合ウェブ面が垂直に保たれていることがわかる。これにより断面２次モーメント、断面係数などウェブが傾くと著しくその値が低減されてしまうことがない。同時に部材５１に取り付くガセット、補強材なども接合箇所が母材に対して垂直が保たれており、加工しやすくなっていることがわかる。
【００４５】
球状基礎構造体の横架材５１の上端に垂直に４枚のガセット３０、３１が設置されている。ガセット３０、３１には球体構造部材５０が取り付く。ガセット３０と３１は略９０度をなして交差しており断面の塑性化を最小限にとどめながらいずれかのガセットを曲げ加工しもう一方のガセットを溶接で取り付けことができる。
【００４６】
該接合部が球体全体のつり元となる場合はガセット３０の形状は点線３２で輪郭を示す形状となりつり元５４を取り付ける事になる。つり元５４の構造芯６２は部材５１の構造芯６１とそろえられており偏心曲げを起こさない設計となっている。
【００４７】
接合部２０Ｂに集まる残り４本の球体構造部材５０は接合箇所２１を介して接合部材５２に接続される。接合部材５２は部材５０と同寸法の断面であることが望ましい。全ての接合箇所はボルト接合とし、解体、再組み立てを容易に行うことができる。
【符号の説明】
【００４８】
１０ 立体要素；
２０ 点要素；
３０ 面要素；
４０ 円要素；
５０ 線要素；
６０ 軸要素；
７０ 矩形表示パネル要素；
８０ 矩形表示パネル列要素；
９０ 角度要素；
１００ 表；
【技術分野】
【０００１】
この発明は三次元曲面、特に球面に多数の矩形表示パネルを配置した球面ディスプレィ及び矩形表示パネルの球面充填方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
球体ディスプレィを大型化及び／又は外光にさらされる環境で使用する場合に投影用プロジェクタでは出力が不足するため、矩形の高輝度のＬＥＤパネルを球面に沿って数多く配置した球面ディスプレィが知られている。具体的には、東京お台場にある日本科学未来館の球体ディスプレィ（非特許文献１）である。この球体ディスプレィは、高輝度のＬＥＤを１０ｍｍピッチで高密度に縦横に配列した１９２ｍｍ角の矩形表示パネル３，７１５枚を、地球儀に例えると緯線に沿って配列することで構成され、直径６．５ｍの全球の形状を有している。この全球ディスプレィによれば、矩形のＬＥＤパネルを緯線に沿って配列してあることから、画素が緯度経度に基づいて記録されている平面画像情報であれば、これを全球ディスプレィに表示するのにデータ処理が容易であるという利点がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】 日本科学未来館、シンボル展示、「ジオコスモス」（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｉｒａｉｋａｎ．ｊｓｔ．ｇｏ．ｊｐ／ｅｘｈｉｂｉｔｉｏｎ／ｇｅｏ−ｃｏｓｍｏｓ／）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
科学未来館の「ジオコスモス」は、単一の矩形ＬＥＤパネルを球面の緯度に沿って配置してあるため、南極と北極の２つの極を含むその近傍に、隣接する矩形ＬＥＤパネルの間の隙間（デッドスペース）が集中した拡大デッドスペースの面積が大きいため、この拡大デッドスペースが目立ってしまうという問題がある。拡大デッドスペースとは、緯度に沿って矩形ＬＥＤパネルを配列するという規則に従って矩形ＬＥＤパネルを球面に充填したときに、この規則に従って配列した矩形表示パネル間の隙間（デッドスペース）よりも大きな隙間」をいう。
【０００５】
「ジオコスモス」は緯度に沿って矩形ＬＥＤパネルを配置することに起因して、全球ディスプレィである「ジオコスモス」を使った地球の表示は、地球環境が緯度に沿って序列化され方向性があるように見え、また、南極、北極の近傍部位に発生する拡大デッドスペースによってシームレスに地球表面を再現することを妨げてしまっている。
【０００６】
球面ディスプレィに所定形状のＬＥＤパネルつまり表示パネルを用いる場合、矩形の表示パネルを採用するのが現実的である。このことから、隣接したＬＥＤパネルの間の隙間（デッドスペース）が集中する部位が出現するのはやむを得ないにしても、この隙間が集中する部位の面積を極力小さくすることが望ましいのは言うまでもない。このことは、球面ディスプレィが「ジオコスモス」のように全球のディスプレィに限らず、全球の一部をカットした球面つまり半球や１／４球のように球面を備えたディスプレィにも言えることである。
【０００７】
本発明の目的は、「ジオコスモス」のように多数の矩形の表示パネルを配置して球面ディスプレィを構築する場合において、隣接する矩形表示パネル間の隙間（デッドスペース）が局部的に集中した拡大デッドスペースの面積を低減した球面ディスプレィ及び矩形表示パネルの球面充填方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の更なる目的は、従来の球面ディスプレィの問題点である矩形表示パネル間の隙間（デッドスペース）が集中する拡大デッドスペースの部位を三カ所以上の部位に分散して各拡大デッドスペースの面積を小さくすることのできる球面ディスプレィ及び矩形表示パネルの球面充填方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明の一つの観点によれば、
多数の矩形の表示パネルを使って球面ディスプレィを構築する矩形表示パネルの充填方法であって、
球面に接する正多面体又は準正多面体で面分割し、該面分割した多角形の領域の少なくとも一部の頂点における内角が略直角であり、
該矩形表示パネルの角部を該内角が略直角となる頂点に合わせて配置し、
該矩形表示パネルを起点にし、複数の矩形表示パネルの辺を前記面分割した多角形の稜線に沿って配列して第１列の矩形表示パネル群を配置し、
該第１列の矩形表示パネル群に隣接して第２列の矩形表示パネル群を配置し、
第３列以降の矩形表示パネル群を配置することを特徴とする矩形表示パネルの充填方法が提供される。
【００１０】
これによれば、矩形表示パネル間の隙間集中部位（拡大デッドスペース）の面積を低減しつつ、この拡大デッドスペースを従来よりも多い三箇所以上の部位に分散することができる。
【００１１】
また、本発明の他の観点によれば、
多数の矩形の表示パネルで構成された球面ディスプレィであって、
球面に接する正多面体又は準正多面体で面分割した多角形の中に、一列に配置した群を複数並置して配設された第１の矩形表示パネルと、
該矩形表示パネルの群で充填できなかった拡大デッドスペースに充填した１〜３の第２の矩形表示パネルとを有し、
前記第１、第２の矩形表示パネルの大きさが等しく、
前記拡大デッドスペースに充填した第２の矩形表示パネルが、該第２の矩形表示パネルの周囲に発生するデッドスペースが略均等になるように前記拡大デッドスペースに充填されていることを特徴とする球面ディスプレィを提供することによって上述した技術的課題が達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の基本的な考え方をまず説明する。平面における三角形の内角の和は１８０度であるが、球状三角形の内角の和は１８０度以上５４０度以下となることが知られている。これを利用し理想的には内角がすべて９０度となり、内角の和が２７０度となる球状三角形を用いれば矩形表示パネルの角がぴたりと収まる。
【００１３】
また矩形表示パネルを配列する基準となる上記のような多角形の稜線が経緯線の一部となっていて、さらに各矩形表示パネルが該経緯線に対して傾きなく並んでいることで矩形表示パネルに配列された表示素子が同じ緯度または経度に沿って整列するため表示される画像の各画素を球体にスムーズに画像送出できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】 球状八面体に基づき多数の矩形表示パネルを配置した球体ディスプレィの斜視図である。
【図２】 図１に示す球状八面体の１面を示す図である。
【図３】 本発明による矩形表示パネルの充填規則に従うときに矩形領域に区分する準正多面体の３つの例の説明図である。
【図４】 本発明による矩形表示パネルの充填規則に基づく球状基礎構造体の斜視図である。
【図５】 図４に図示の構造体の各部材長さを示す図である。
【図６】 図４に図示の構造体の接合部周りにおける各内角の値を示す図である。
【図７】 本発明に従う球面ディスプレィの骨格を構成する球状基礎構造体の説明図である。
【図８】 基礎構造体の建設方法の説明図である。
【図９】 球状基礎構造体の図８とは異なる構築方法の説明図である。
【図１０】 球状基礎構造体の内部構造の接合部の詳細説明図である。
【図１１】 本発明の他の例の矩形表示パネルの充填規則に従って球を区分する多角形の内角の一部が９０度になる２つの例の説明図である。
【００１５】
第１実施例；
球状正八面体を用いた実施例を説明する。図１は球状八面体に基づき多数の矩形表示パネルを配置した球体ディスプレィ１０である。この球面ディスプレィ１０は従来よりも大型で実際の地球の約１５０万分の１に相当する直径約８．５ｍの全球の形状を有している。球状正八面体の中心２０を原点に位置づけると、球状正八面体の稜線４０はｘ−ｙ平面、ｙ−ｚ平面、ｘ−ｚ平面のいずれかに沿って配され、同時に赤道と２つの経線と位置づけることができる。頂点２１はｘ、ｙ、ｚ軸上に配されることがわかる。
【００１６】
円弧４１と４２は球状正八面体の面の中心２２と頂点２１、稜線の中点２３を結ぶ円弧である。これらの円弧は球状正四面体、球状立方体、球状菱形１２面体の稜線を構成する。つまり正八面体は上記多面体と面、点、線の関係が置き換わった関係にある。
【００１７】
円弧４０と円弧４１、４２が連鎖して形成される球状二角形３１は緯度経度による表現、例えば東経４５度から９０度までの領域と表現できる。こうして円筒図法のような緯度経度によって地理情報を表現する従来の座標系と互換性を持たせることができる。
【００１８】
球状正八面体の１面を抜き出して図２において示す。ここに正八面体の１面３２の内角９０は直角であり、第１列目の矩形表示パネルの群７１の角がぴったり収まることがわかる。すなわち、正八面体の１面３２の直角の内角９０の角隅部に矩形表示パネル７０を充填し、そして、これを起点として稜線４０に沿って同じ矩形表示パネル７０を整列させることで第１列目のパネル群７１を隙間無く充填することができる。ここに、球面に充填する矩形表示パネル７０は、従来と同様に、高輝度のＬＥＤを１０ｍｍピッチで高密度に縦横に配列した矩形表示パネルであってもよいし有機ＥＬのパネルであってもよい。また、実施例で採用可能な矩形表示パネル７０の大きさは、従来と同様に１９２ｍｍ角であってもよいが、それよりも小さい正方形であるのが好ましい。
【００１９】
次に三角形の中心に向かって２列目以降の矩形表示パネル群７２を整列させる。パネル群７２の端部に配される矩形表示パネル７３の対角線が円弧４１（菱形１２面体の稜線でもある）上にあるよう配置する。
【００２０】
正八面体の面３２の中央にある３枚の矩形表示パネル７４は、隣接する矩形表示パネル間の隙間（デッドスペース）が拡大する拡大デッドスペースの部位Ｄｓに配置した表示パネルであるが、この拡大デッドスペース（隙間集中）の部位Ｄｓを全球の球面全体に均等に８カ所に分散することで前述の先行技術よりも拡大デッドスペースの面積を小さくすることができる。この拡大デッドスペースＤｓに対する表示パネル７４の配置は、規則に従う配置に用いる表示パネル７０と同じ矩形の表示パネルを採用するときには、拡大デッドスペースＤｓに充填した３枚の矩形表示パネル７４の周囲の隙間（デッドスペース）が均等になるように矩形表示パネル７４を配置するのがよい。他方、この拡大デッドスペースＤｓに充填する表示パネルの形状に自在性があるのであれば、図示の例のように略三角形の拡大デッドスペースＤｓに対応した単数又は複数の三角形状の表示パネルを別途用意して、この三角形状の表示パネルを拡大デッドスペースＤｓに充填すればよい。
【００２１】
１列にならんだ複数のパネル群７１、７２は小円弧４２に沿って配列される。小円弧４２はｘ−ｙ平面に対し平行であるためｚ座標および仰角が統一されているためスムーズな画像送出に有効である。ただしパネル配列を規定する円弧は必ずしも全てこのような小円である必要はなく、大円弧を混在させてパネル間の隙間をより低減し充填率を向上させることもできる。
【００２２】
図１に示す正八面体の稜線４０の中点２３において稜線４０と立方体の稜線でもある円弧４２は直交する。これを活用し矩形表示パネル７０を中点２３を起点として配列してもよい。中点２１、２２、２３は全球を４８等分する合同な直角三角形３０であるのでこれを１つの製作ユニットとすることが望ましい。ユニット３０にあらかじめ矩形表示パネルを工場取付けし現場作業を減らす効果が期待できる。
【００２３】
なお、正二十面体の面を細分割すると合同な直角三角形による１２０面体ができることが知られている。該直角三角形の各面をこの実施例に従って矩形表示パネルを充填しても良い。
【００２４】
第２実施例（図３）；
図３に示す３つの多面体の多角形表面に基づいて複数の矩形領域３１を設定し、この矩形領域に整列した矩形表示パネルの群を充填してもよい。これによれば矩形領域３１に実質的に隙間無く矩形表示パネル７０を設置することができる。図３に図示の多面体１００はＲｈｏｍｂｉｃｔｒｉａｃｏｎｔａｈｅｄｒｏｎ、多面体１１０はＴｒｕｎｃａｔｅｄｃｕｂｏｃｔａｈｅｄｒｏｎ、多面体１２０はＴｒｕｎｃａｔｅｄｄｏｄｅｃａｈｅｄｒｏｎである。これらの例では、矩形領域３１に隣接して、三角形の拡大デッドスペースＤｓが発生することから、この拡大デッドスペースＤｓに対する矩形表示パネル７０の設置は前述した第１実施例の規則に準じて矩形表示パネル７０を設置すればよい。勿論、この拡大デッドスペースＤｓに追加の矩形領域を設定してもよく、最後の残る拡大デッドスペースＤｓが単一又は２、３の矩形表示パネル７０の面積を有している場合には、この拡大デッドスペースＤｓに対して単一の矩形表示パネル又は２、３の矩形表示パネル７０を充填したときに各矩形表示パネル７０の周囲に発生する複数の拡大デッドスペースＤｓが極力同じ面積となるように、この単一の矩形表示パネル７０の向きを調整して配置すればよい。勿論、拡大デッドスペースＤｓが三角形であれば、この三角形の拡大デッドスペースＤｓを実質的に隙間無く充填できる典型的には三角形の表示パネルを作って充填するようにしてもよい。
【００２５】
本発明を理解するにあたっては幾何学に基づいた説明が必要である。しかしこれを適用するにあたっては矩形表示パネルの厚み等による実際の製作上の変形は当然伴うものである。また製作を簡略化するため滑らかな球面に替わって全体を細かい三角形平面により構成される球状多面体として製作する際は上記説明では直角である内角は当然誤差が生じるが略直角であることには変わりはなく、矩形表示パネルは略ぴたりと設置できる。従って本件発明の理解にあたってはこれらの変形は本件発明の範疇に含まれるものと理解されたい。上記第２例を実施するにあたって生じる誤差は上記第２例の内容と同じ効果が得られる範囲内であれば近似値でよいものとする。対象となる正多面体の形状が、多少歪んでいたり、欠けてもよい。
【００２６】
第３実施例（図４）；
前述した矩形表示パネル７０の充填規則に基づいた効率の良い矩形表示パネルの充填方法を第３実施例として図４を参照して説明する。図４に図示の球体ディスプレィ１３０は、点２０を中心とした面分割された球状正八面体が基本形状となる。その１面が面３１である。球状正八面体の稜線４０は、矩形表示パネルを設置する構造体の部材で構成される。また正八面体面の中点２２Ｅ、頂点２１Ａおよび稜線の中点２３Ｆを結ぶ線分４１と４２も該構造体の部材で構成される。これら部材は球状正四面体、球状立方体、球状菱形１２面体を構成する部材でもある。点２１Ａと点２２Ｅを結ぶ円弧上の点を点２０Ｂ、点２２Ｅと点２３Ｆを結ぶ円弧上の点を点２０Ｄ、点２１Ａと点２３Ｆを結ぶ円弧上の点を点２０Ｃとする。
【００２７】
点２２Ｅを中心に８つの球面正三角形を形成するように点２０Ｂを配置すると球面の残りの領域が１８個の合同な球状の矩形３２に区分できる。特にこの領域３２が正方形の場合点２０Ｂは準正２６面体の頂点を形成する。２０Ｃ、２０Ｄは該準正２６面体の辺の中点とする。
【００２８】
矩形領域３２が球状正方形である場合、該球状構造体はジオデシック構造の１種である。従来のバックミンスター・フラーによるジオデシック構造体が正二十面体を分割したものであるのに対し本案件で開示の構造体は正八面体をジオデシック分割しているところが特徴となっている。この各部材長さを図５に示す。図５の球体１３０に符合を付した頂点間の線分長さを表１００に示す。地球の約１５０万分の１の球体を制作する場合半径は約４．３ｍとなるがそのときの各辺の長さと単位半径あたりの各辺の長さを記している。これによると全球体を構成する部材長さは５種類、接合部は５種類、三角形面は２種類で済むことがわかる。
【００２９】
図６の正八面体の１面の展開図３０に接合部周りにおける内角の値を示す。これによれば全球面を構成する三角形面の内角は６種類で済むことがわかる。
【００３０】
本発明を理解するにあたっては幾何学に基づいた説明が必要である。しかしこれを適用するにあたっては矩形表示パネルの厚み等による実際の製作上の変形は当然伴うものである。また製作を簡略化するため滑らかな球面に替わって全体を細かい多角形平面により構成される球状多面体として製作する際は上記説明では直角である内角は当然誤差が生じるが略直角であることには変わりはなく、矩形表示パネルは略ぴたりと設置できる。従って本件発明の理解にあたってはこれらの変形は本件発明の範疇に含まれるものと理解されたい。上記第３実施例を実施するにあたって生じる誤差は上記第２実施例の内容と同じ効果が得られる範囲内であれば近似値でよいものとする。対象となる多面体の形状が、多少歪んでいたり、欠けてもよい。
【００３１】
また、本発明は全球のみを対象にしているわけではなく、ドーム構造に適用しても良い。すなわち大円４０、小円４２を境に切り取られた半球や１／４球等において上記実施例に基づき同様の効果を得ても良い。またプラネタリウムのように球の内部に矩形表示パネルを配置して球面の内側から閲覧できるようにしてもよい。
【００３２】
図４に示す面分割された球状正八面体に基づき矩形表示パネルを配置する例を図１１を用いて説明する。球状四角形３３は球状八面体の各面３１を３分割して作られた球状２４面体の１つである。同時に図中太い点線で描く稜線５１により規定される球状立方体の各面を４分割している。球状四角形３３の３つの頂点２３Ｆ、２０Ａにおける内角は９０度であり、これらの頂点を起点に矩形表示パネルを配列してゆくことができる。
【００３３】
また、球状四角形３５は頂点２２Ｅ、２１Ａにより規定される菱形１２面体３４を４分割している。球状四角形３５のうち３つの頂点２１Ａ、２３Ｆ、２０Ｂの内角の和は９０度でありこれらの頂点を起点に矩形表示パネルを配列してゆくことができる。
【００３４】
このように正多面体だけでなく、準正多面体やそのほかの球状多面体を用いることができる。また三角形以外の多角形を用いて球を区分しても本発明を実施することができる。もちろん上記のような配列方法を複数併用して同様の効果を得ることもできる。
【００３５】
球状基礎構造体（図７）：
第１実施例における矩形表示パネル充填規則で矩形表示パネル７０を充填した球面ディスプレィに好適な球状の基礎構造体２００を図７に基づいて説明する。基礎構造体２００は、説明のしやすさを考え便宜的に半球分のみ図示することにする。頂点２０Ｂを結ぶ部材５１、５２、５３により内部床３６を支える。このうち５２は引張材としてよい。また部材５４等で上から球体１０を吊るのであれば部材５１も引張材としてよい。この場合地震などの水平力に抵抗する要素は、球状基礎構造体２００が担うこととなる。
【００３６】
床３６はグレーチングなど上下床の層の換気に優れたものがよい。多数の表示素子が出す熱を迅速に逃がす役割を担う。床３６の剛性を確保し領域３７を吹き抜けとしてもよい。前述の換気と垂直動線を確保できる。
【００３７】
部材５１と５３の交点において引張り材５１は部材５３の中間支点となりスパンを区分するため部材５３の断面寸法を抑えることができる。部材５１と５３同士の多くは直交しているため接合作業や設計が安易に行える。床３６とその架構はメンテナンス床として機能させるが、球体構造体に先立って組み立てておき前記球体構造組み立て時の治具として活用し、作業床としても機能するよう設計されている。
【００３８】
球状基礎構造体の構築例（図８）；
図７を参照した上記の球体基礎構造体２００の構築方法を、図８を参照して説明する。その考え方は、（１）メンテナンス用床を作業床として活用し仮設足場を極力使用しない。（２）球体構造は準正２６面体の正方形ユニット１８枚と三角形ユニット８枚を事前に組み立てる。（３）現場では地組で矩形表示パネルと該ユニットを１体化する。（４）地組作業で該ユニットを床とその架構に取り付ける。（５）メンテナンス床は複数層とし球面全体に取り付けられた矩形表示パネルの保守作業が行き届くように配慮する、の５点を含む。
【００３９】
このとき図７における円４２より上部の構造体を地組作業により組み立てる過程を参照符号２１０に示す。矩形表示パネルが取り付けられた正方形ユニット３２を５枚、三角形ユニット３０を４枚を取り付ける。
【００４０】
上方構造体２１０を持ち上げ、図７における円４２と４４に挟まれた部分３３の中間構造体を地組作業により組み立てる過程を参照符号２１１に示す。矩形表示パネルが取り付けられた正方形ユニット３２を８枚、構造体１１に取り付ける。
【００４１】
中間構造体２１１を持ち上げ、図７における円４５と４４に挟まれた部分３４の下方構造体を地組作業により組み立てる過程を参照符号２１２に示す。矩形表示パネルが取り付けられた正方形ユニット３２を４枚、構造体１２に取り付ける。さらに構造体１２を持ち上げ正方形ユニット３５を取り付ける。
【００４２】
球状基礎構造体の他の構築例（図９）；
図９を参照して、三角形ユニット３０と斜線部にて図示の三角形ユニット３１による市松模様を描けるため、ユニット３１を構成する３つの部材を１つのパーツとして工場製作し、現場にて図としてユニット３１同士を組み合わせることで地としてのユニット３０が追随して構成されるという考えである。現場における接合部のボルト締め箇所を減らしジョイントを簡略化する利点がある。もちろんユニット３０も制作し各辺にて部材を二丁合わせとしてもよい。部材接合が集中する頂点のジョイントを簡略化することができる。
【００４３】
球状基礎構造体の別の構築例（図１０）；
図１０は、とくにジオデシック構造にみられる部材が集中する頂点の接合部を通常の金属加工を用い作業に熟練を要する現場溶接を極力回避して行うためのジョイント構造を示す。図７において球体構造部材８本と内部構造部材が集中する接合部２０Ｂを例に複雑な接合部の詳細を図１０に基づいて説明する。
【００４４】
図１０の参照符合４１０は接合部２０Ｂを側面から見た図であり、参照符合４１１は平面図である。球状基礎構造体を構成する部材５１に汎用のＨ型鋼を採用した場合ウェブ面が垂直に保たれていることがわかる。これにより断面２次モーメント、断面係数などウェブが傾くと著しくその値が低減されてしまうことがない。同時に部材５１に取り付くガセット、補強材なども接合箇所が母材に対して垂直が保たれており、加工しやすくなっていることがわかる。
【００４５】
球状基礎構造体の横架材５１の上端に垂直に４枚のガセット３０、３１が設置されている。ガセット３０、３１には球体構造部材５０が取り付く。ガセット３０と３１は略９０度をなして交差しており断面の塑性化を最小限にとどめながらいずれかのガセットを曲げ加工しもう一方のガセットを溶接で取り付けことができる。
【００４６】
該接合部が球体全体のつり元となる場合はガセット３０の形状は点線３２で輪郭を示す形状となりつり元５４を取り付ける事になる。つり元５４の構造芯６２は部材５１の構造芯６１とそろえられており偏心曲げを起こさない設計となっている。
【００４７】
接合部２０Ｂに集まる残り４本の球体構造部材５０は接合箇所２１を介して接合部材５２に接続される。接合部材５２は部材５０と同寸法の断面であることが望ましい。全ての接合箇所はボルト接合とし、解体、再組み立てを容易に行うことができる。
【符号の説明】
【００４８】
１０ 立体要素；
２０ 点要素；
３０ 面要素；
４０ 円要素；
５０ 線要素；
６０ 軸要素；
７０ 矩形表示パネル要素；
８０ 矩形表示パネル列要素；
９０ 角度要素；
１００ 表；
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の矩形の表示パネルを使って球面ディスプレィを構築する矩形表示パネルの充填方法であって、
球面に接する正多面体又は準正多面体に基づき面分割し、該面分割した多角形の領域の少なくとも一部の頂点における内角が略直角であり、
該矩形表示パネルの角部を該内角が略直角となる頂点に合わせて配置し、
該矩形表示パネルを起点にし、複数の矩形表示パネルの辺を前記面分割した多角形の稜線に沿って配列して第１列の矩形表示パネル群を配置し、
該第１列の矩形表示パネル群に隣接して第２列の矩形表示パネル群を配置し、
第３列以降の矩形表示パネル群を配置することを特徴とする矩形表示パネルの充填方法。
【請求項２】
前記面分割した多角形の全ての頂点の内角が全て略９０度である、請求項１に記載の矩形表示パネルの充填方法。
【請求項３】
前記区分多角形の全てにおいて全ての頂点の内角が全て略９０度である、請求項１に記載の矩形表示パネルの充填方法。
【請求項４】
前記球面ディスプレィが全球ディスプレィである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の矩形表示パネルの充填方法。
【請求項５】
経緯線が前記面分割した多角形の稜線を構成しており、
前記矩形表示パネルの辺を前記多角形の稜線に沿わせることで、前記矩形表示パネルに配列された表示素子の各列が共通の緯度およびまたは経度を有する、請求項１に記載の矩形表示パネルの充填方法。
【請求項６】
多数の矩形の表示パネルで構成された球面ディスプレィであって、
球面に接する正多面体又は準正多面体に基づき面分割した多角形の中に、一列に配置した群を複数並置して配設された第１の矩形表示パネルと、
該矩形表示パネルの群で充填できなかった拡大デッドスペースに充填した１〜３枚の第２の矩形表示パネルとを有し、
前記第１、第２の矩形表示パネルの大きさが等しく、
前記拡大デッドスペースに充填した第２の矩形表示パネルが、該第２の矩形表示パネルの周囲に発生するデッドスペースが略均等になるように前記拡大デッドスペースに充填されていることを特徴とする球面ディスプレィ。
【請求項１】
多数の矩形の表示パネルを使って球面ディスプレィを構築する矩形表示パネルの充填方法であって、
球面に接する正多面体又は準正多面体に基づき面分割し、該面分割した多角形の領域の少なくとも一部の頂点における内角が略直角であり、
該矩形表示パネルの角部を該内角が略直角となる頂点に合わせて配置し、
該矩形表示パネルを起点にし、複数の矩形表示パネルの辺を前記面分割した多角形の稜線に沿って配列して第１列の矩形表示パネル群を配置し、
該第１列の矩形表示パネル群に隣接して第２列の矩形表示パネル群を配置し、
第３列以降の矩形表示パネル群を配置することを特徴とする矩形表示パネルの充填方法。
【請求項２】
前記面分割した多角形の全ての頂点の内角が全て略９０度である、請求項１に記載の矩形表示パネルの充填方法。
【請求項３】
前記区分多角形の全てにおいて全ての頂点の内角が全て略９０度である、請求項１に記載の矩形表示パネルの充填方法。
【請求項４】
前記球面ディスプレィが全球ディスプレィである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の矩形表示パネルの充填方法。
【請求項５】
経緯線が前記面分割した多角形の稜線を構成しており、
前記矩形表示パネルの辺を前記多角形の稜線に沿わせることで、前記矩形表示パネルに配列された表示素子の各列が共通の緯度およびまたは経度を有する、請求項１に記載の矩形表示パネルの充填方法。
【請求項６】
多数の矩形の表示パネルで構成された球面ディスプレィであって、
球面に接する正多面体又は準正多面体に基づき面分割した多角形の中に、一列に配置した群を複数並置して配設された第１の矩形表示パネルと、
該矩形表示パネルの群で充填できなかった拡大デッドスペースに充填した１〜３枚の第２の矩形表示パネルとを有し、
前記第１、第２の矩形表示パネルの大きさが等しく、
前記拡大デッドスペースに充填した第２の矩形表示パネルが、該第２の矩形表示パネルの周囲に発生するデッドスペースが略均等になるように前記拡大デッドスペースに充填されていることを特徴とする球面ディスプレィ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１７０３５０（Ｐ２０１１−１７０３５０Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５４１４（Ｐ２０１１−２５４１４）
【出願日】平成２３年１月２１日（２０１１．１．２１）
【出願人】（５０７０３５２４８）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２１日（２０１１．１．２１）
【出願人】（５０７０３５２４８）
【Ｆターム（参考）】
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