JP2009080370A - Drawing pattern multiplexing apparatus, and drawing pattern multiplexing method, program and anisotropic reflecting medium - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drawing pattern multiplexing apparatus or the like used in production of an anisotropic reflection medium which is formed by aggregate of cells having anisotropic reflection characteristics and in which a plurality of drawing patterns are multiplexed. <P>SOLUTION: The drawing pattern multiplexing apparatus 1 forms cell group for each drawing pattern by a cell group forming means 23. Next, the drawing pattern multiplexing apparatus 1 projects the three-dimensional shape relating to the drawing pattern onto a projection plane by a normal information recording means 25, and records the elevation and azimuthal angle relating to the normal direction of each projected pixel as normal information. Then, the drawing pattern multiplexing apparatus 1 projects the vector relating to normal information onto a normal projection plane having the specific azimuthal angle for each drawing pattern by a normal information converting means 27. Next, the drawing pattern multiplexing apparatus 1 determines a grid angle for each pixel based on the converted normal information and creates artwork data expressing the irregularities of the cell groups included in all of the cell groups by an artwork data creation means 29. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、異方性反射特性を有するセルの集合により形成され、複数の図柄が多重化される異方性反射媒体の作製に用いる図柄多重化装置、図柄多重化方法、プログラムおよび当該異方性反射媒体に関する。   The present invention relates to a symbol multiplexing apparatus, a symbol multiplexing method, a program, and the anisotropic method used to manufacture an anisotropic reflective medium formed by a set of cells having anisotropic reflection characteristics and multiplexed with a plurality of symbols. The present invention relates to a reflective medium.

通常の印刷物は、4色のインキを用いてカラーの印刷像を形成する。そして、被写体を撮影した画像を印刷する場合、被写体の立体感を効果的に再現するため、撮影時にライティングや被写体の向きを考慮し、画像に含まれる陰影やハイライトが適切な状態になるように細心の注意を払う。これは、平面に印刷された画像を観察する場合、人間の視覚が、画像に含まれる陰影やハイライトから被写体の立体感を認識するようになっているからである。しかしながら、ある部分の立体感を効果的に再現するためのライティングは別の部分の立体感を犠牲にするものであり、通常の印刷物では、ライティングと観察方向が固定された状況下の被写体の立体感しか再現することができない。   Ordinary printed matter forms a color printed image using four colors of ink. And when printing an image of the subject, in order to effectively reproduce the stereoscopic effect of the subject, the shadows and highlights included in the image will be in an appropriate state in consideration of the lighting and orientation of the subject at the time of shooting. Pay close attention to. This is because, when observing an image printed on a plane, human vision recognizes the stereoscopic effect of the subject from shadows and highlights included in the image. However, lighting that effectively reproduces the three-dimensional effect of one part sacrifices the three-dimensional effect of another part. In ordinary printed matter, the three-dimensionality of the subject in a situation where the lighting and viewing direction are fixed. Only the feeling can be reproduced.

一方、紙、プラスチック、金属といった媒体上に、異方性反射現象を起こす異方性反射特性を有する画像を実体化し、画像の立体感を表現する方法が提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2)。これらの方法は、異方性反射現象を利用して三次元形状の反射の変化を表現し、画像の立体感を表現する。   On the other hand, a method has been proposed in which an image having anisotropic reflection characteristics that cause an anisotropic reflection phenomenon is materialized on a medium such as paper, plastic, or metal to express the stereoscopic effect of the image (for example, Patent Document 1). Patent Document 2). These methods express a change in the reflection of a three-dimensional shape using an anisotropic reflection phenomenon to express the stereoscopic effect of an image.

尚、異方性反射現象とは、媒体の平滑な表面に対し、向きの揃った細かい傷をつけると、媒体の表面に対して入射した光が正反射方向ではない方向に強く反射する現象をいう。以下、異方性反射現象を起こす性質を異方性反射特性ということとする。また、異方性反射現象が生じる表面を持つ媒体を異方性反射媒体ということとする。   The anisotropic reflection phenomenon is a phenomenon in which when a fine scratch with uniform orientation is made on the smooth surface of the medium, the light incident on the surface of the medium is strongly reflected in a direction other than the regular reflection direction. Say. Hereinafter, the property that causes the anisotropic reflection phenomenon is referred to as anisotropic reflection property. A medium having a surface on which an anisotropic reflection phenomenon occurs is referred to as an anisotropic reflection medium.

特許文献1に記載されている方法では、画面全体を微細なセルに分割し、各セルに対応する位置での三次元形状の法線方向に基づいて、各セルにおける万線の向きを決定している。そして、この万線を媒体に形成することで、媒体を観察するときに三次元的な反射像が得られる。尚、特許文献1では、異方性反射が滑らかに変化するように観察されるための工夫を行っている。   In the method described in Patent Document 1, the entire screen is divided into fine cells, and the directions of the lines in each cell are determined based on the normal direction of the three-dimensional shape at the position corresponding to each cell. ing. By forming these lines on the medium, a three-dimensional reflection image can be obtained when the medium is observed. In Patent Document 1, a device is devised for observing the anisotropic reflection so as to change smoothly.

特許文献2に記載されている方法では、三次元形状の法線方向に基づいて、各位置における回折格子の格子角度を決定している。そして、この回折格子を媒体に形成することで、同様の立体感が表現された回折格子媒体が得られる。尚、特許文献2では、担当する色成分に応じた格子ピッチの制御、または担当する色成分の濃度値に応じた格子面積の制御を行い、三次元形状の色彩を表現する方法も記載されている。
特願2006−062604号公報 特願2006−224965号公報
In the method described in Patent Document 2, the grating angle of the diffraction grating at each position is determined based on the normal direction of the three-dimensional shape. Then, by forming this diffraction grating on the medium, a diffraction grating medium in which the same stereoscopic effect is expressed can be obtained. Note that Patent Document 2 also describes a method of expressing a three-dimensional color by controlling the lattice pitch according to the color component in charge or controlling the lattice area according to the density value of the color component in charge. Yes.
Japanese Patent Application No. 2006-062604 Japanese Patent Application No. 2006-224965

特許文献1、特許文献2に記載されている方法では、演出意図に基づいて決定された特定の撮影条件(ライティングを除く)において、特定方向に照明方向が変化したときの三次元形状の反射の様相を媒体上に再現することができる。しかしながら、特許文献1、特許文献2に記載されている方法では、ある三次元形状に対して、ライティングを除く撮影条件が単一、かつ照明方向に係る光源が単一の場合の照明方向の変化しか表現することができない。従って、視覚効果としては単調なものとなってしまい、意匠性が必ずしも高いとは言えない。   In the methods described in Patent Document 1 and Patent Document 2, the reflection of a three-dimensional shape when the illumination direction changes in a specific direction under specific shooting conditions (excluding lighting) determined based on the production intention. The appearance can be reproduced on the medium. However, in the methods described in Patent Document 1 and Patent Document 2, a change in the illumination direction when a single three-dimensional shape has a single shooting condition excluding lighting and a single light source in the illumination direction. It can only be expressed. Therefore, the visual effect is monotonous and the design is not necessarily high.

本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、異方性反射特性を有するセルの集合により形成され、複数の図柄が多重化される異方性反射媒体の作製に用いる図柄多重化装置等を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to produce an anisotropic reflective medium that is formed by a set of cells having anisotropic reflection characteristics and a plurality of symbols are multiplexed. It is to provide a symbol multiplexing device or the like to be used.

前述した目的を達成するために第1の発明は、異方性反射特性を有するセルの集合により形成され、複数の図柄が多重化される異方性反射媒体の作製に用いる図柄多重化装置であって、前記図柄ごとにセルグループを形成するセルグループ形成手段と、前記図柄に係る三次元形状を投影面に投影し、投影された各画素の法線方向に係る仰角および方位角を法線情報として記録する法線情報記録手段と、前記法線情報に係るベクトルを、前記図柄ごとに特定の方位角を持つ法線投影面に投影し、投影されたベクトルに係る仰角を変換法線情報とする法線情報変換手段と、前記変換法線情報に基づいて画素ごとに格子角度を決定し、全てのセルグループに含まれるセル群の凹凸を表現する版下データを作成する版下データ作成手段と、を具備することを特徴とする図柄多重化装置である。第1の発明に係る図柄多重化装置の使用をすることによって、複数の図柄が多重化される異方性反射媒体の作製に用いる版下データを作成できる。   In order to achieve the above-mentioned object, a first invention is a symbol multiplexing apparatus used for manufacturing an anisotropic reflective medium formed by a set of cells having anisotropic reflection characteristics and multiplexed with a plurality of symbols. A cell group forming means for forming a cell group for each symbol; and a three-dimensional shape according to the symbol is projected onto a projection plane, and an elevation angle and an azimuth angle according to a normal direction of each projected pixel are normal. Normal information recording means for recording as information, and a vector related to the normal information is projected onto a normal projection plane having a specific azimuth for each symbol, and an elevation angle related to the projected vector is converted into normal information. Normal data conversion means for determining the grid angle for each pixel based on the conversion normal information, and creating block data that expresses the unevenness of the cell groups included in all cell groups Means Preparative a symbol multiplexer according to claim. By using the symbol multiplexing apparatus according to the first aspect of the invention, it is possible to create block data used for the production of an anisotropic reflection medium in which a plurality of symbols are multiplexed.

第1の発明における前記セルグループ形成手段は、複数の図柄に係るセルが異方性反射媒体上で均等に分布するようにセルグループを形成するものであることが望ましい。これによって、複数の図柄に係る三次元形状を、異方性媒体上に概ね同じ程度の明るさで再現することができる。   The cell group forming means in the first invention desirably forms a cell group so that cells according to a plurality of designs are evenly distributed on the anisotropic reflection medium. This makes it possible to reproduce a three-dimensional shape related to a plurality of designs on the anisotropic medium with substantially the same brightness.

第1の発明における前記版下データ作成手段は、更に、前記図柄ごとに格子ピッチを決定するものであることが望ましい。これによって、例えば、図柄ごとに異なる格子ピッチを割り当てる場合、複数の図柄に係る三次元形状に照射した光の色が異なるものとして再現することができる。   In the first aspect of the present invention, it is preferable that the composition data creating means further determines a lattice pitch for each of the symbols. Thereby, for example, when a different lattice pitch is assigned to each symbol, it can be reproduced as different colors of light irradiated to a three-dimensional shape related to a plurality of symbols.

第2の発明は、異方性反射特性を有するセルの集合により形成され、複数の図柄が多重化される異方性反射媒体の作製に用いる図柄多重化方法であって、前記図柄ごとにセルグループを形成するステップと、前記図柄に係る三次元形状を投影面に投影し、投影された各画素の法線方向に係る仰角および方位角を法線情報として記録するステップと、前記法線情報に係るベクトルを、前記図柄ごとに特定の方位角を持つ法線投影面に投影し、投影されたベクトルに係る仰角を変換法線情報とするステップと、前記変換法線情報に基づいて画素ごとに格子角度を決定し、全てのセルグループに含まれるセル群の凹凸を表現する版下データを作成するステップと、を含むことを特徴とする図柄多重化方法である。第2の発明に係る図柄多重化方法の使用をすることによって、複数の図柄が多重化される異方性反射媒体の作製に用いる版下データを作成できる。尚、電気通信回線を通じて、第2の発明に係る方法によって作成された版下データを提供することもできる。   A second invention is a symbol multiplexing method used for manufacturing an anisotropic reflection medium formed by a set of cells having anisotropic reflection characteristics, wherein a plurality of symbols are multiplexed. Forming a group; projecting a three-dimensional shape according to the design onto a projection plane; and recording an elevation angle and an azimuth angle in a normal direction of each projected pixel as normal information; and the normal information Projecting the vector related to the normal projection plane having a specific azimuth angle for each design, and using the elevation angle related to the projected vector as the conversion normal information, and for each pixel based on the conversion normal information And determining the lattice angle and creating block data representing the irregularities of the cell groups included in all the cell groups. By using the symbol multiplexing method according to the second aspect of the invention, it is possible to create block data to be used for manufacturing an anisotropic reflective medium in which a plurality of symbols are multiplexed. It is also possible to provide block data created by the method according to the second invention through a telecommunication line.

第2の発明における前記セルグループを形成するステップは、複数の図柄に係るセルが異方性反射媒体上で均等に分布するようにセルグループを形成するものであることが望ましい。これによる効果は、第1の発明の説明において前述したとおりである。   In the step of forming the cell group in the second invention, it is preferable that the cell group is formed so that cells according to a plurality of designs are evenly distributed on the anisotropic reflection medium. The effect of this is as described above in the description of the first invention.

第2の発明における前記版下データを作成するステップは、更に、前記図柄ごとに格子ピッチを決定するものであることが望ましい。これによる効果は、第1の発明の説明において前述したとおりである。   It is desirable that the step of creating the composition data in the second invention further determines a grid pitch for each of the symbols. The effect of this is as described above in the description of the first invention.

第3の発明は、コンピュータを第1の発明の図柄多重化装置として機能させるプログラムである。この第3の発明に係るプログラムをコンピュータにインストールすることによって、第1の発明に係る図柄多重化装置を得ることができる。   The third invention is a program for causing a computer to function as the symbol multiplexing device of the first invention. By installing the program according to the third invention in a computer, the symbol multiplexing apparatus according to the first invention can be obtained.

第4の発明は、第2の発明の図柄多重化方法によって作成された版下データに基づいて、前記セルの集合が形成され、複数の図柄が多重化された異方性反射媒体である。この異方性反射媒体は、特殊な視覚効果があるものである。   A fourth invention is an anisotropic reflection medium in which a set of cells is formed based on block data created by the symbol multiplexing method of the second invention, and a plurality of symbols are multiplexed. This anisotropic reflection medium has a special visual effect.

第5の発明は、異方性反射特性を有するセルの集合により形成され、複数の図柄が多重化された異方性反射媒体であって、前記図柄ごとにセルグループが形成され、複数の図柄に係るセルが異方性反射媒体上で均等に分布するように前記セルグループが形成され、前記図柄に係る画素ごとに格子角度が決定され、前記セルグループごとに格子ピッチが決定されたものであることを特徴とする異方性反射媒体である。第4の発明と同様に、この異方性反射媒体は、特殊な視覚効果があるものである。   A fifth invention is an anisotropic reflection medium formed by a set of cells having anisotropic reflection characteristics, in which a plurality of symbols are multiplexed, wherein a cell group is formed for each of the symbols, and a plurality of symbols is formed. The cell groups are formed so that the cells according to the above are evenly distributed on the anisotropic reflection medium, the lattice angle is determined for each pixel according to the design, and the lattice pitch is determined for each cell group. It is an anisotropic reflective medium characterized by being. Similar to the fourth invention, this anisotropic reflection medium has a special visual effect.

第4の発明または第5の発明の異方性反射媒体は、例えば、複数の図柄が異なる方位角を持つ法線投影面を用いて多重化されたものである。この異方性反射媒体は、複数の照明を、それぞれ異なる方向に移動させるような見え方を再現する。   The anisotropic reflection medium of the fourth invention or the fifth invention is, for example, a plurality of symbols multiplexed using normal projection planes having different azimuth angles. This anisotropic reflection medium reproduces the appearance of moving a plurality of illuminations in different directions.

第4の発明または第5の発明の異方性反射媒体は、例えば、複数の図柄が異なる格子ピッチを用いて多重化されたものである。この異方性反射媒体は、それぞれ別の色の複数の照明を移動させるような見え方を再現する。   The anisotropic reflective medium according to the fourth or fifth invention is, for example, a plurality of symbols that are multiplexed using different grating pitches. This anisotropic reflection medium reproduces the appearance of moving a plurality of illuminations of different colors.

第4の発明または第5の発明の異方性反射媒体は、例えば、複数の図柄が異なる三次元形状を有するものである。この異方性反射媒体は、異なった二つのモチーフが交じり合い、非現実的な見え方を再現する。   The anisotropic reflective medium according to the fourth or fifth aspect has, for example, a three-dimensional shape in which a plurality of designs are different. This anisotropic reflection medium reproduces an unrealistic appearance by combining two different motifs.

本発明により、異方性反射特性を有するセルの集合により形成され、複数の図柄が多重化される異方性反射媒体の作製に用いる図柄多重化装置等を提供することができる。そして、図柄多重化装置等を用いて作製された異方性反射媒体は、意匠性の極めて高いものである。   According to the present invention, it is possible to provide a symbol multiplexing device or the like used for manufacturing an anisotropic reflective medium formed by a set of cells having anisotropic reflection characteristics and multiplexed with a plurality of symbols. And the anisotropic reflective medium produced using the design multiplexing apparatus etc. has a very high design property.

以下図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施の形態に係る図柄多重化装置1を実現するコンピュータのハードウェア構成図である。尚、図1のハードウェア構成は一例であり、用途、目的に応じて様々な構成を採ることが可能である。
図柄多重化装置1は、制御部3、記憶部5、メディア入出力部7、通信制御部9、入力部11、表示部13、周辺機器I/F部15等が、バス17を介して接続される。
FIG. 1 is a hardware configuration diagram of a computer that realizes a symbol multiplexing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. Note that the hardware configuration in FIG. 1 is an example, and various configurations can be adopted depending on the application and purpose.
In the symbol multiplexing apparatus 1, a control unit 3, a storage unit 5, a media input / output unit 7, a communication control unit 9, an input unit 11, a display unit 13, a peripheral device I / F unit 15, etc. are connected via a bus 17. Is done.

制御部3は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等で構成される。   The control unit 3 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like.

CPUは、記憶部5、ROM、記録媒体等に格納されるプログラムをRAM上のワークメモリ領域に呼び出して実行し、バス17を介して接続された各装置を駆動制御し、図柄多重化装置1が行う後述する処理(図7等参照)を実現する。
ROMは、不揮発性メモリであり、コンピュータのブートプログラムやBIOS等のプログラム、データ等を恒久的に保持している。
RAMは、揮発性メモリであり、記憶部5、ROM、記録媒体等からロードしたプログラム、データ等を一時的に保持するとともに、制御部3が各種処理を行う為に使用するワークエリアを備える。
The CPU calls a program stored in the storage unit 5, ROM, recording medium, etc. to a work memory area on the RAM, executes it, drives and controls each device connected via the bus 17, and the symbol multiplexing device 1 The process described later (see FIG. 7 and the like) is realized.
The ROM is a non-volatile memory and permanently holds a computer boot program, a program such as BIOS, data, and the like.
The RAM is a volatile memory, and temporarily stores programs, data, and the like loaded from the storage unit 5, ROM, recording medium, and the like, and includes a work area used by the control unit 3 for performing various processes.

記憶部5は、HDD(ハードディスクドライブ)であり、制御部3が実行するプログラム、プログラム実行に必要なデータ、OS(オペレーティングシステム)等が格納される。プログラムに関しては、OS(オペレーティングシステム)に相当する制御プログラムや、後述の処理に相当するアプリケーションプログラムが格納されている。
これらの各プログラムコードは、制御部3により必要に応じて読み出されてRAMに移され、CPUに読み出されて各種の手段として実行される。
The storage unit 5 is an HDD (hard disk drive), and stores a program executed by the control unit 3, data necessary for program execution, an OS (operating system), and the like. As for the program, a control program corresponding to an OS (operating system) and an application program corresponding to processing described later are stored.
Each of these program codes is read by the control unit 3 as necessary, transferred to the RAM, read by the CPU, and executed as various means.

メディア入出力部7(ドライブ装置)は、データの入出力を行い、例えば、フロッピー(登録商標)ディスクドライブ、CDドライブ(−ROM、−R、−RW等)、DVDドライブ(−ROM、−R、−RW等)、MOドライブ等のメディア入出力装置を有する。   The media input / output unit 7 (drive device) inputs / outputs data, for example, floppy (registered trademark) disk drive, CD drive (-ROM, -R, -RW, etc.), DVD drive (-ROM, -R). , -RW, etc.) and media input / output devices such as MO drives.

通信制御部9は、通信制御装置、通信ポート等を有し、コンピュータとネットワーク19間の通信を媒介する通信インタフェースであり、ネットワーク19を介して、他のコンピュータ間との通信制御を行う。   The communication control unit 9 includes a communication control device, a communication port, and the like, and is a communication interface that mediates communication between the computer and the network 19, and performs communication control between other computers via the network 19.

入力部11は、データの入力を行い、例えば、キーボード、マウス等のポインティングデバイス、テンキー等の入力装置を有する。
入力部11を介して、コンピュータに対して、操作指示、動作指示、データ入力等を行うことができる。
The input unit 11 inputs data and includes, for example, a keyboard, a pointing device such as a mouse, and an input device such as a numeric keypad.
An operation instruction, an operation instruction, data input, and the like can be performed on the computer via the input unit 11.

表示部13は、CRTモニタ、液晶パネル等のディスプレイ装置、ディスプレイ装置と連携してコンピュータのビデオ機能を実現するための論理回路等(ビデオアダプタ等)を有する。   The display unit 13 includes a display device such as a CRT monitor and a liquid crystal panel, and a logic circuit (such as a video adapter) for realizing a video function of the computer in cooperation with the display device.

周辺機器I/F(インタフェース)部15は、コンピュータに周辺機器を接続させるためのポートであり、周辺機器I/F部15を介してコンピュータは周辺機器とのデータの送受信を行う。周辺機器I/F部15は、USBやIEEE1394やRS−232C等で構成されており、通常複数の周辺機器I/Fを有する。周辺機器との接続形態は有線、無線を問わない。   The peripheral device I / F (interface) unit 15 is a port for connecting a peripheral device to the computer, and the computer transmits and receives data to and from the peripheral device via the peripheral device I / F unit 15. The peripheral device I / F unit 15 is configured by USB, IEEE 1394, RS-232C, or the like, and usually has a plurality of peripheral devices I / F. The connection form with the peripheral device may be wired or wireless.

バス17は、各装置間の制御信号、データ信号等の授受を媒介する経路である。   The bus 17 is a path that mediates transmission / reception of control signals, data signals, and the like between the devices.

次に、図2を参照しながら、後述の説明にて用いる用語の意味を説明する。
図2は、異方性反射特性を有するセルの一例を示す図である。
Next, the meaning of terms used in the following description will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a cell having anisotropic reflection characteristics.

異方性反射媒体は、例えば、微細な格子状のセル41の集合により形成される。図4に示すように、セル41は、例えば、43をセル41の一辺の長さとする正方形をなす。尚、セル41の形状は、正方形に限定をするものではないが、正方形であれば特に問題が生じることはない。   The anisotropic reflection medium is formed by, for example, a set of fine lattice cells 41. As shown in FIG. 4, the cell 41 has, for example, a square shape with 43 being the length of one side of the cell 41. The shape of the cell 41 is not limited to a square, but if it is a square, there is no particular problem.

セル41内には、黒色で示された複数の格子線45が形成される。格子線45は、同一のセル41内においては、格子角度47に従い、互いに平行である。また、49を格子線45の線幅、51を格子線45同士の間隔とすると、49と51とを足した長さが格子ピッチ53となる。尚、最終的に作製された異方性反射媒体において、黒色で示した部分、すなわち格子線45と、白色で示した部分、すなわち格子線45以外とのどちらを凸状に形成しても良い。すなわち、格子線45が凸状、格子線45以外が凹状でも良いし、格子線45が凹状、格子線45以外が凸状でも良い。   In the cell 41, a plurality of grid lines 45 shown in black are formed. The lattice lines 45 are parallel to each other according to the lattice angle 47 in the same cell 41. If 49 is the line width of the grid lines 45 and 51 is the interval between the grid lines 45, the length obtained by adding 49 and 51 is the grid pitch 53. In the finally produced anisotropic reflection medium, either the portion shown in black, that is, the lattice line 45, or the portion shown in white, that is, a portion other than the lattice line 45 may be formed in a convex shape. . In other words, the grid lines 45 may be convex, and other than the grid lines 45 may be concave, or the grid lines 45 may be concave and other than the grid lines 45 may be convex.

次に、図3から図6を参照しながら、図柄多重化装置1の機能を実現する構成について説明する。
図3は、図柄多重化装置1の機能の概要を示すブロック図である。図4は、セルグループの形成例を示す図である。図5は、投影面S1上の法線ベクトルN1を示す図である。図6は、法線ベクトルN1の法線投影面S2への投影を示す図である。
Next, a configuration for realizing the function of the symbol multiplexing device 1 will be described with reference to FIGS. 3 to 6.
FIG. 3 is a block diagram showing an outline of functions of the symbol multiplexing device 1. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of forming a cell group. FIG. 5 is a diagram showing a normal vector N1 on the projection plane S1. FIG. 6 is a diagram illustrating projection of the normal vector N1 onto the normal projection plane S2.

図3に示すように、図柄多重化装置1は、三次元形状設計手段21、セルグループ形成手段23、法線情報記録手段25、法線情報変換手段27、版下データ作成手段29等を備える。   As shown in FIG. 3, the symbol multiplexing apparatus 1 includes a three-dimensional shape design unit 21, a cell group formation unit 23, a normal line information recording unit 25, a normal line information conversion unit 27, a composition data creation unit 29, and the like. .

三次元形状設計手段21は、異方性反射媒体の表面上に再現する所望の図柄に係る三次元形状を設計する。三次元形状設計手段21は、一般に市販されているCG(Computer Graphic)ソフトウェアが有するモデリング機能に相当する。尚、多重化する複数の図柄が異なる三次元形状を有するものとする場合、それぞれの図柄に対して三次元形状の設計を行う。   The three-dimensional shape design means 21 designs a three-dimensional shape related to a desired pattern to be reproduced on the surface of the anisotropic reflection medium. The three-dimensional shape design means 21 corresponds to a modeling function of CG (Computer Graphic) software that is generally commercially available. When a plurality of symbols to be multiplexed have different three-dimensional shapes, a three-dimensional shape is designed for each symbol.

セルグループ形成手段23は、図柄ごとにセルグループを形成する。ここで、セルグループとは、特定の図柄の再現を担当するセルの集合である。   The cell group forming unit 23 forms a cell group for each symbol. Here, the cell group is a set of cells in charge of reproduction of a specific symbol.

図4は、セルグループの形成例として、3通り示している。セルグループの形成は、複数の図柄に係るセルが異方性反射媒体上で均等に分布するように行うことが望ましい。これによって、複数の図柄に係る三次元形状を、異方性媒体上に概ね同じ程度の明るさで再現することができる。2つの図柄を多重化する場合、例えば、図4(1)に示すように、縦または横に隣接するセル同士が、異なるセルグループに属するように形成する。また、3つの図柄を多重化する場合、例えば、図4(2)に示すように、任意に抽出した3×3のセル群(黒の太線で図示)において、異なるセルグループに係るセルが3つずつ含まれるように形成する。また、4つの図柄を多重化する場合、例えば、図4(3)に示すように、任意に抽出した2×2のセル群(黒の太線で図示)において、異なるセルグループに係るセルが1つずつ含まれるように形成する。
尚、必ずしも複数の図柄に係るセルが異方性反射媒体上で均等に分布させる必要はなく、演出意図等により各図柄に係るセルの割合を調整しても良い。この場合、各図柄はそれぞれの図柄に係るセル数の割合に応じた明るさで再現されることとなる。また、この場合でも、単一のセルグループに属するセルの分布は偏りなく、空間的に均一に配置することが好ましい。
FIG. 4 shows three types of cell group formation examples. The formation of the cell group is desirably performed so that cells according to a plurality of designs are evenly distributed on the anisotropic reflection medium. This makes it possible to reproduce a three-dimensional shape related to a plurality of designs on the anisotropic medium with substantially the same brightness. When two symbols are multiplexed, for example, as shown in FIG. 4 (1), cells that are vertically or horizontally adjacent to each other are formed to belong to different cell groups. When three symbols are multiplexed, for example, as shown in FIG. 4 (2), in a 3 × 3 cell group arbitrarily extracted (shown by a thick black line), there are 3 cells related to different cell groups. Form to be included one by one. When four symbols are multiplexed, for example, as shown in FIG. 4 (3), in a 2 × 2 cell group arbitrarily extracted (shown by a thick black line), cells related to different cell groups are 1 Form to be included one by one.
Note that the cells related to a plurality of symbols do not necessarily need to be evenly distributed on the anisotropic reflection medium, and the ratio of the cells related to each symbol may be adjusted depending on the intention of the presentation. In this case, each symbol is reproduced with brightness according to the ratio of the number of cells related to each symbol. Even in this case, it is preferable that the distribution of cells belonging to a single cell group is not evenly distributed and is spatially uniform.

法線情報記録手段25は、図柄に係る三次元形状を投影面に投影し、投影された各画素の法線方向に係る仰角および方位角を法線情報として記録する。一般に、CG製作過程では、モデリングによって作成されたデータから、ライティングやカメラの条件等を加味して最終的な画像を作成するレンダリングが行われる。従来のレンダリングでは、各画素におけるRGB色成分の輝度値を算出するが、法線情報記録手段25は、投影された各画素の法線方向に係る仰角および方位角を算出し、これらを法線情報として記録する。   The normal line information recording unit 25 projects the three-dimensional shape related to the design onto the projection plane, and records the elevation angle and the azimuth angle related to the normal direction of each projected pixel as normal line information. In general, in the CG production process, rendering is performed to create a final image from data created by modeling in consideration of lighting, camera conditions, and the like. In the conventional rendering, the luminance value of the RGB color component in each pixel is calculated. The normal line information recording unit 25 calculates the elevation angle and the azimuth angle in the normal direction of each projected pixel, and these are used as the normal line. Record as information.

尚、多重化する複数の図柄が異なる三次元形状を有するものとする場合、図柄多重化装置1は、法線情報記録手段25によって、それぞれの図柄に対して法線情報の記録を行う。   When the multiple symbols to be multiplexed have different three-dimensional shapes, the symbol multiplexing apparatus 1 records normal information on each symbol by the normal information recording means 25.

法線情報変換手段27は、法線情報に係るベクトルを、図柄ごとに特定の方位角を持つ法線投影面に投影し、投影されたベクトルに係る仰角を変換法線情報とする。そして、変換法線情報は、後述する版下データ作成手段29によって、格子角度を決定する際に用いられる。これは、異方性反射媒体の表面上に三次元形状に対する照明光の反射の様相を表現するためには、法線情報を何らかの方法で格子角度に継承させることが必要だからである。   The normal line information conversion unit 27 projects a vector related to normal line information onto a normal line projection plane having a specific azimuth angle for each symbol, and uses an elevation angle related to the projected vector as conversion normal line information. The conversion normal information is used when the lattice angle is determined by the composition data creating unit 29 described later. This is because in order to express the aspect of the reflection of the illumination light with respect to the three-dimensional shape on the surface of the anisotropic reflection medium, it is necessary to pass the normal information to the lattice angle by some method.

尚、図柄多重化装置1は、法線情報変換手段27によって、多重化する複数の図柄ごとに、法線情報の変換を行う。すなわち、多重化する複数の図柄が同一の三次元形状を有する場合であっても、図柄ごとに特定の方位角を持つ法線投影面を用いて、法線情報の変換を行う。但し、特定の方位角とは、図柄ごとに必ず異なる値ではなく、同一の値も含むものとする。   The symbol multiplexing apparatus 1 converts normal line information for each of a plurality of symbols to be multiplexed by the normal line information converting means 27. That is, even when a plurality of symbols to be multiplexed have the same three-dimensional shape, normal information is converted using a normal projection plane having a specific azimuth for each symbol. However, the specific azimuth is not necessarily different for each symbol, but includes the same value.

図5に示すように、法線ベクトルN1は、投影面S1上の点Pを始点とし、投影面S1に定義した座標系に対する方位角φと仰角kとで表現される。一方、格子角度にて示される方向を持つベクトル(以下、「格子方向ベクトル」と呼ぶ。)は、異方性反射媒体の表面上に定義される方位角のみで表現されることから、法線ベクトルN1に係る情報を全て継承することはできない。従って、法線情報変換手段27は、法線ベクトルN1を所定の方位角(後述する図6のα)に投影して次元を減ずることにより、法線ベクトルN1に係る情報を、格子方向ベクトルに継承させる。   As shown in FIG. 5, the normal vector N1 is represented by an azimuth angle φ and an elevation angle k with respect to the coordinate system defined on the projection plane S1, starting from a point P on the projection plane S1. On the other hand, a vector having a direction indicated by a grating angle (hereinafter referred to as a “lattice direction vector”) is expressed only by an azimuth angle defined on the surface of the anisotropic reflection medium, and thus is normal. All the information related to the vector N1 cannot be inherited. Therefore, the normal vector information conversion unit 27 projects the normal vector N1 onto a predetermined azimuth angle (α in FIG. 6 described later) and reduces the dimension, thereby converting the information related to the normal vector N1 into a lattice direction vector. Inherit.

図6に示すように、法線投影面S2は、投影面S1に対して垂直であり、方位角α方向に設けられた新たな投影面である。法線情報変換手段27は、法線ベクトルN1を法線投影面S2に投影する。投影されたベクトルが、変換法線ベクトルN2である。そして、法線情報変換手段27は、変換法線ベクトルN2の仰角tを算出する。仰角tの値は、後述する版下データ作成手段29によって、格子方向ベクトルに継承される。尚、仰角tは、図6に示すように、S2内でPを通過し、S1に垂直な線を基準(t=0度)とし、基準線と変換法線ベクトルN2とのなす角度によって定義する。
ここで、三次元形状の隠面は投影されないから、法線ベクトルN1の向きは、必ず点Pから見て投影面S1の表の方向になる。従って、仰角tは180度(−90度≦t≦90度)の範囲を取り得る。
As shown in FIG. 6, the normal projection plane S2 is a new projection plane that is perpendicular to the projection plane S1 and is provided in the azimuth α direction. The normal line information conversion means 27 projects the normal vector N1 onto the normal line projection plane S2. The projected vector is a transformation normal vector N2. Then, the normal vector information conversion unit 27 calculates the elevation angle t of the conversion normal vector N2. The value of the elevation angle t is inherited to the lattice direction vector by the composition data creating means 29 described later. As shown in FIG. 6, the elevation angle t is defined by the angle formed between the reference line and the transformation normal vector N2 with reference to a line passing through P in S2 and perpendicular to S1 (t = 0 degree). To do.
Here, since the hidden surface of the three-dimensional shape is not projected, the direction of the normal vector N1 is always the direction of the table of the projection surface S1 when viewed from the point P. Therefore, the elevation angle t can take a range of 180 degrees (−90 degrees ≦ t ≦ 90 degrees).

版下データ作成手段29は、図柄に対応するセルグループに対し、変換法線情報に基づいて、画素ごとに格子角度を決定し、全てのセルグループに含まれるセル群の凹凸を表現する版下データを作成する。また、版下データ作成手段29は、必要があれば、更に、図柄ごとに格子ピッチを決定する。例えば、図柄ごとに異なる格子ピッチを割り当てる場合、複数の図柄に係る三次元形状に照射した光の色が異なるものとして再現することができる。
版下データ作成手段29は、図7の説明にて後述するように、セルグループ形成手段23、法線情報記録手段25、法線情報変換手段27等で決定された情報に基づいて、版下データの作成を行う。
The composition data creating means 29 determines a lattice angle for each pixel based on the conversion normal information for the cell group corresponding to the design, and expresses the unevenness of the cell group included in all the cell groups. Create data. Further, if necessary, the composition data creating means 29 further determines a lattice pitch for each symbol. For example, when different grid pitches are assigned for each design, it can be reproduced as different colors of light applied to a three-dimensional shape related to a plurality of designs.
As will be described later with reference to FIG. 7, the composition data creation means 29 is based on the information determined by the cell group formation means 23, the normal information recording means 25, the normal information conversion means 27, etc. Create data.

次に、図7を参照しながら、図柄多重化装置1の動作の詳細について説明する。
図7は、図柄多重化装置1が行う版下データ作成処理の流れを示すフローチャートである。
Next, the details of the operation of the symbol multiplexing device 1 will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the composition data creation process performed by the symbol multiplexing apparatus 1.

図7に示すように、入力部11および表示部13等を介したユーザとの対話的処理を行い、三次元形状設計手段21によって三次元形状の設計が行われた後(S101)、制御部3は、セルグループ形成手段23によってセルグループの形成を行う(S102)。   As shown in FIG. 7, after interactive processing with the user via the input unit 11 and the display unit 13 is performed and the 3D shape design unit 21 designs the 3D shape (S101), the control unit 3, a cell group is formed by the cell group forming means 23 (S 102).

次に、制御部3は、セルグループを選択し(S103)、選択したセルグループが担当する図柄に係る三次元形状を投影面に投影する(S104)。   Next, the control unit 3 selects a cell group (S103), and projects a three-dimensional shape related to the design handled by the selected cell group onto the projection plane (S104).

次に、制御部3は、法線情報記録手段25によって、S104で投影された三次元形状の各画素の法線方向に係る仰角および方位角を法線情報として記録する(S105)。そして、制御部3は、法線投影面の方位角を決定し(S106)、法線情報変換手段27によって、法線情報に係るベクトルを、特定の方位角を持つ法線投影面に投影し、投影されたベクトルに係る仰角を変換法線情報とする(S107)。
S106に係る法線投影面の方位角は、入力部11を介してユーザが指定した値でも良いし、記憶部5にデフォルト値として保持する値でも良い。
Next, the control unit 3 records the elevation angle and azimuth angle of the normal direction of each pixel of the three-dimensional shape projected in S104 as normal information by the normal information recording unit 25 (S105). Then, the control unit 3 determines the azimuth angle of the normal projection plane (S106), and projects the vector related to the normal information on the normal projection plane having a specific azimuth angle by the normal information conversion means 27. The elevation angle related to the projected vector is used as the transformation normal information (S107).
The azimuth angle of the normal projection plane according to S106 may be a value designated by the user via the input unit 11, or may be a value stored as a default value in the storage unit 5.

次に、制御部3は、格子ピッチを決定する(S108)。格子ピッチは、入力部11を介してユーザが指定した値でも良いし、記憶部5にデフォルト値として保持する値でも良い。また、格子ピッチは、セルグループごとに同じ値を決定しても良いし、異なる値を決定しても良い。   Next, the control unit 3 determines a lattice pitch (S108). The lattice pitch may be a value designated by the user via the input unit 11 or may be a value stored in the storage unit 5 as a default value. The lattice pitch may be the same value for each cell group or may be different.

次に、制御部3は、S103で選択したセルグループに含まれるセルを選択する(S109)。セルの選択は、例えば、版下データに表現されるセルの集合にIDを付与しておき、IDの昇順に選択する。   Next, the control unit 3 selects a cell included in the cell group selected in S103 (S109). For the selection of cells, for example, an ID is assigned to a set of cells expressed in the composition data, and the cells are selected in ascending order of the IDs.

次に、制御部3は、S108で選択したセルの格子角度を決定する(S110)。格子角度は、当該セルに対応する画素に係るものであって、S107における変換法線情報を基に決定される。   Next, the control unit 3 determines the lattice angle of the cell selected in S108 (S110). The lattice angle relates to the pixel corresponding to the cell, and is determined based on the conversion normal information in S107.

次に、制御部3は、全てのセルについて処理が終了したかどうか確認する(S111)。
処理が終了していない場合、S109から繰り返す(S111のNo)。
処理が終了している場合、S112に進む(S111のYes)。
Next, the control part 3 confirms whether the process was complete | finished about all the cells (S111).
If the process has not been completed, the process is repeated from S109 (No in S111).
If the process has been completed, the process proceeds to S112 (Yes in S111).

次に、制御部3は、全てのセルグループについて処理が終了したかどうか確認する(S112)。
処理が終了していない場合、S103から繰り返す(S112のNo)。
処理が終了している場合、S113に進む(S112のYes)。
Next, the control part 3 confirms whether the process was complete | finished about all the cell groups (S112).
If the process has not been completed, the process is repeated from S103 (No in S112).
When the process is finished, the process proceeds to S113 (Yes in S112).

次に、制御部3は、版下データを作成する(S113)。具体的には、制御部3は、S108において決定した格子ピッチ、およびS110において決定した格子角度等を基に、例えば、格子線を黒色、格子線以外の部分を白色で示した二値データを作成する。
以上のとおり、図柄多重化装置1は、異方性反射媒体の作製に用いる版下データを作成する。
Next, the control unit 3 creates composition data (S113). Specifically, based on the lattice pitch determined in S108, the lattice angle determined in S110, and the like, the control unit 3 generates, for example, binary data indicating the lattice lines in black and the portions other than the lattice lines in white. create.
As described above, the symbol multiplexing apparatus 1 creates block data used for producing an anisotropic reflective medium.

次に、図8を参照しながら、異方性反射媒体の作製工程について説明する。
図8は、異方性反射媒体の作製工程を示す図である。
図8に示すように、異方性反射媒体の作製工程は、S201の版下データ作成工程、S202の原版作製工程、およびS203の媒体作製工程が含まれる。
Next, a manufacturing process of the anisotropic reflection medium will be described with reference to FIG.
FIG. 8 is a diagram showing a manufacturing process of the anisotropic reflection medium.
As shown in FIG. 8, the anisotropic reflection medium production process includes a block data production process in S201, an original production process in S202, and a medium production process in S203.

版下データ作成工程では、前述した図柄多重化装置1を用いて、版下データを作成する。詳細は前述したとおりである。   In the composition data creation step, composition data is created using the symbol multiplexing device 1 described above. Details are as described above.

尚、版下データ作成工程では、図柄ごとに、対応するセルに係る格子ピッチを決定する。更に、版下データ作成工程では、決定した格子ピッチを基に、格子線の線幅と格子線同士の間隔を決定する。ここで、後述する原版作製工程、媒体作製工程における凹凸の形成方法によっては、版下データで表現された通りに凹凸が形成されるとは限らない。例えば、格子線の部分を凸状に形成する場合、形成された凸状部分の幅が、版下データに表現された格子線の線幅よりも広くなってしまう、またはその逆に狭くなってしまうことがある。従って、版下データ作成工程では、原版作製工程、媒体作製工程における凹凸の形成方法を考慮し、最終的に作製された異方性反射媒体において、格子線の線幅と格子線同士の間隔が、例えば、互いに略同一の長さとなるように版下データを作成する。   In the composition data creation step, the lattice pitch related to the corresponding cell is determined for each design. Further, in the composition data creation step, the line width of the lattice lines and the interval between the lattice lines are determined based on the determined lattice pitch. Here, depending on the method of forming irregularities in the original plate production process and the medium production process, which will be described later, the irregularities are not necessarily formed as expressed in the block data. For example, when the grid line portion is formed in a convex shape, the width of the formed convex portion becomes wider than the line width of the grid line expressed in the composition data, or vice versa. It may end up. Therefore, in the block data creation process, in consideration of the formation method of the unevenness in the original plate production process and the medium production process, the line width of the lattice lines and the distance between the lattice lines in the finally produced anisotropic reflection medium are For example, the composition data is created so as to have substantially the same length.

原版作製工程では、版下データ作成工程で作成された版下データを基に、媒体作製工程に合わせた原版を作製する。
版下データに表現された凹凸を原版に形成する方法としては、フォトリソグラフィによりフォトレジストを形成してエッチングを施したり、NC工作機械で切削するなどによりエンボス原版とすることができる。また、回折格子を対象とした場合、2光束干渉による方法、グレーティングプロット法、電子線描画装置を用いる方法等がある。これらの中では、セルの描画の精度が高く、ノイズが少ないことから、電子線描画装置を用いると良い。
In the original production process, an original corresponding to the medium production process is produced based on the original data created in the original data production process.
As a method for forming the unevenness expressed in the block data on the original, an embossed original can be obtained by forming a photoresist by photolithography and performing etching or cutting with an NC machine tool. When a diffraction grating is used, there are a method using two-beam interference, a grating plot method, a method using an electron beam drawing apparatus, and the like. Among these, since the cell drawing accuracy is high and noise is low, an electron beam drawing apparatus is preferably used.

媒体作製工程では、原版作製工程で作製された原版を用いて、異方性反射媒体を作製する。
媒体作製工程では、原版に形成された凹凸をPET(ポリエチレンテレフタレート)等の基材に転写する装置、凹凸に反射層を蒸着する装置、粘着剤や接着剤を塗工する装置等を用いる。
In the medium production process, an anisotropic reflection medium is produced using the original produced in the original production process.
In the medium production process, an apparatus for transferring the unevenness formed on the original plate to a substrate such as PET (polyethylene terephthalate), an apparatus for depositing a reflective layer on the unevenness, an apparatus for applying an adhesive or an adhesive, and the like are used.

次に、図9から図12を参照しながら、本発明の実施の形態に係る実施例について説明する。
図9は、2つの図柄を多重化した異方性反射媒体の第1の見え方を示す図である。図10は、2つの図柄を多重化した異方性反射媒体の第2の見え方を示す図である。図11は、2つの図柄を多重化した異方性反射媒体の第3の見え方を示す図である。図12は、2つの図柄を多重化した異方性反射媒体の第4の見え方を示す図である。
Next, examples according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 to 12.
FIG. 9 is a diagram illustrating a first appearance of the anisotropic reflection medium in which two symbols are multiplexed. FIG. 10 is a diagram showing a second appearance of the anisotropic reflection medium in which two symbols are multiplexed. FIG. 11 is a diagram illustrating a third appearance of the anisotropic reflection medium in which two symbols are multiplexed. FIG. 12 is a diagram showing a fourth appearance of the anisotropic reflective medium in which two symbols are multiplexed.

図9から図12は、同一の三次元形状である球体に係る2つの図柄に対して、各図柄に対応するセルグループごとに異なる方位角αを持つ法線投影面N2(図6参照)を用いて多重化した異方性反射媒体を示している。図9から図12を連続して観察すると分かるように、異なる方位角αを持つ法線投影面N2を用いて多重化すると、球体に対して、複数の照明をそれぞれ異なる方向に移動させるような見え方が再現された。そして、観察される三次元形状は、元の球体ではなく、実際には実在できないような複雑な形状と認知された。このように、本実施の形態によって2つの図柄を多重化することで、特殊な視覚効果のある異方性反射媒体を作製することができる。   9 to 12 show normal projection planes N2 (see FIG. 6) having different azimuth angles α for each cell group corresponding to each symbol for two symbols related to a sphere having the same three-dimensional shape. The anisotropic reflective medium multiplexed using is shown. As can be seen from continuous observation of FIGS. 9 to 12, when the normal projection plane N2 having different azimuth angles α is multiplexed, a plurality of illuminations are moved in different directions with respect to the sphere. The appearance was reproduced. The observed three-dimensional shape is not the original sphere, but has been recognized as a complicated shape that cannot actually exist. As described above, by multiplexing the two designs according to the present embodiment, an anisotropic reflection medium having a special visual effect can be manufactured.

また、図示はしていないが、同一の三次元形状である球体に係る2つの図柄に対して、更に、各図柄に対応するセルグループごとに異なる格子ピッチを用いて多重化した異方性反射媒体も作製した。入射する光の方向と観察方向とを相対的に変化させながら、このような異方性反射媒体を観察すると、それぞれ別の色の複数の照明を移動させるような見え方が再現された。すなわち、異なった色の光が移動することが認知された。   In addition, although not shown, anisotropic reflections are multiplexed using two different lattice pitches for each cell group corresponding to each symbol for two symbols related to the same three-dimensional sphere. A medium was also made. When such an anisotropic reflective medium was observed while relatively changing the direction of incident light and the observation direction, the appearance of moving a plurality of illuminations of different colors was reproduced. That is, it was recognized that light of different colors moved.

また、図示はしていないが、各図柄に対応するセルグループごとに異なる方位角αを持つ法線投影面S2(図6参照)を用いて、かつ、各図柄に対応するセルグループごとに異なる格子ピッチを用いて多重化した異方性反射媒体も作製した。入射する光の方向と観察方向とを相対的に変化させながら、このような異方性反射媒体を観察すると、それぞれ別の色の複数の照明を、それぞれ異なる方向に移動させるような見え方が再現された。すなわち、球体に対して、異なった色の光が異なった方向に移動することが認知された。   Although not shown, the normal projection plane S2 (see FIG. 6) having a different azimuth angle α for each cell group corresponding to each symbol is used, and is different for each cell group corresponding to each symbol. An anisotropic reflection medium multiplexed with a grating pitch was also produced. When such an anisotropic reflective medium is observed while relatively changing the direction of incident light and the direction of observation, it looks like a plurality of illuminations of different colors are moved in different directions. It was reproduced. That is, it was recognized that light of different colors moves in different directions with respect to the sphere.

また、図示はしていないが、球体の図柄と、聖母マリア像の図柄に対して、本実施の形態によって多重化した異方性反射媒体も作製した。入射する光の方向と観察方向とを相対的に変化させながら、このような異方性反射媒体を観察すると、異なった二つのモチーフが交じり合い、非現実的な見え方が再現された。特に、球体の中に聖母マリア像が浮かび上がるように観察されるなど、従来技術からは想定できない神秘的な意匠表現が可能となった。   In addition, although not shown in the figure, an anisotropic reflection medium multiplexed according to the present embodiment on a sphere design and a Virgin Mary image design was also produced. When such an anisotropic reflective medium was observed while relatively changing the direction of incident light and the direction of observation, two different motifs intermingled and the unrealistic appearance was reproduced. In particular, a mysterious design expression that cannot be assumed from the prior art has become possible, such as the observation of a Virgin Mary image that appears in a sphere.

以上説明したように、本発明の実施の形態に係る図柄多重化装置1は、図柄ごとにセルグループを形成する。次に、図柄多重化装置1は、図柄に係る三次元形状を投影面に投影し、投影された各画素の法線方向に係る仰角および方位角を法線情報として記録する。次に、図柄多重化装置1は、法線情報に係るベクトルを、図柄ごとに特定の方位角を持つ法線投影面に投影し、投影されたベクトルに係る仰角を変換法線情報とする。次に、図柄多重化装置1は、変換法線情報に基づいて画素ごとに格子角度を決定し、全てのセルグループに含まれるセル群の凹凸を表現する版下データを作成する。   As described above, the symbol multiplexing apparatus 1 according to the embodiment of the present invention forms a cell group for each symbol. Next, the symbol multiplexing apparatus 1 projects the three-dimensional shape related to the symbol onto the projection plane, and records the elevation angle and azimuth angle in the normal direction of each projected pixel as normal information. Next, the symbol multiplexing apparatus 1 projects a vector related to normal vector information onto a normal projection plane having a specific azimuth for each symbol, and uses the elevation angle related to the projected vector as conversion normal vector information. Next, the symbol multiplexing apparatus 1 determines a lattice angle for each pixel based on the conversion normal information, and creates composition data representing the unevenness of the cell groups included in all the cell groups.

そして、作成された版下データを基に原版を作製する原版作成工程、および原版作製工程で作製された原版を用いて異方性反射媒体を作製する媒体作製工程を行うことによって、複数の図柄が多重化された異方性反射媒体が作製される。   Then, a plurality of designs are obtained by performing an original plate making process for producing an original plate based on the produced block data, and a medium producing process for producing an anisotropic reflective medium using the original plate produced in the original plate producing process. Is produced.

以上、添付図面を参照しながら、本発明に係る図柄多重化装置等の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   The preferred embodiments of the symbol multiplexing device and the like according to the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It will be apparent to those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea disclosed in the present application, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. Understood.

図柄多重化装置1を実現するコンピュータのハードウェア構成図Hardware configuration diagram of a computer realizing the symbol multiplexing apparatus 1 異方性反射特性を有するセルの一例を示す図The figure which shows an example of the cell which has an anisotropic reflective characteristic 図柄多重化装置1の機能の概要を示すブロック図The block diagram which shows the outline | summary of the function of the symbol multiplexing apparatus 1 セルグループの形成例を示す図The figure which shows the formation example of a cell group 投影面S1上の法線ベクトルN1を示す図The figure which shows the normal vector N1 on projection surface S1 法線ベクトルN1の法線投影面S2への投影を示す図The figure which shows projection to normal projection plane S2 of normal vector N1 図柄多重化装置1が行う版下データ作成処理の流れを示すフローチャートThe flowchart which shows the flow of the composition data creation process which the symbol multiplexing apparatus 1 performs 異方性反射媒体の作製工程を示す図The figure which shows the manufacturing process of an anisotropic reflective medium 2つの図柄を多重化した異方性反射媒体の第1の見え方を示す図The figure which shows the 1st appearance of the anisotropic reflective medium which multiplexed two designs 2つの図柄を多重化した異方性反射媒体の第2の見え方を示す図The figure which shows the 2nd appearance of the anisotropic reflective medium which multiplexed two designs 2つの図柄を多重化した異方性反射媒体の第3の見え方を示す図The figure which shows the 3rd appearance of the anisotropic reflective medium which multiplexed two designs 2つの図柄を多重化した異方性反射媒体の第4の見え方を示す図The figure which shows the 4th appearance of the anisotropic reflective medium which multiplexed two designs

符号の説明Explanation of symbols

1………図柄多重化装置
3………制御部
5………記憶部
7………メディア入出力部
9………通信制御部
11………入力部
13………表示部
15………周辺機器I/F部
17………バス
19………ネットワーク
21………三次元形状設計手段
23………セルグループ形成手段
25………法線情報記録手段
27………法線情報変換手段
29………版下データ作成手段
41………セル
43………セル41の一辺の長さ
45………格子線
47………格子角度
49………格子線45の線幅
51………格子線45同士の間隔
53………格子ピッチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ......... Symbol multiplexing apparatus 3 ......... Control part 5 ......... Storage part 7 ......... Media input / output part 9 ......... Communication control part 11 ......... Input part 13 ......... Display part 15 ... ... Peripheral device I / F unit 17 ......... Bus 19 ... ... Network 21 ... ... Three-dimensional shape design means 23 ... ... Cell group forming means 25 ... ... Normal information recording means 27 ... ... Normal information Conversion means 29... Composition data creation means 41... Cell 43... Length of one side of cell 41 45... Grid line 47... Grid angle 49. ......... Spacing between grid lines 45 53 ....... Grid pitch

Claims (12)

異方性反射特性を有するセルの集合により形成され、複数の図柄が多重化される異方性反射媒体の作製に用いる図柄多重化装置であって、
前記図柄ごとにセルグループを形成するセルグループ形成手段と、
前記図柄に係る三次元形状を投影面に投影し、投影された各画素の法線方向に係る仰角および方位角を法線情報として記録する法線情報記録手段と、
前記法線情報に係るベクトルを、前記図柄ごとに特定の方位角を持つ法線投影面に投影し、投影されたベクトルに係る仰角を変換法線情報とする法線情報変換手段と、
前記変換法線情報に基づいて画素ごとに格子角度を決定し、全てのセルグループに含まれるセル群の凹凸を表現する版下データを作成する版下データ作成手段と、
を具備することを特徴とする図柄多重化装置。
A symbol multiplexing device that is formed by a set of cells having anisotropic reflection characteristics and is used for manufacturing an anisotropic reflective medium in which a plurality of symbols are multiplexed,
Cell group forming means for forming a cell group for each symbol;
Normal line information recording means for projecting the three-dimensional shape according to the pattern onto a projection plane and recording the elevation angle and the azimuth angle according to the normal line direction of each projected pixel as normal line information;
Normal vector information conversion means for projecting the vector related to the normal information onto a normal projection plane having a specific azimuth for each of the symbols, and using the elevation angle related to the projected vector as conversion normal information;
A composition data creating means for determining a lattice angle for each pixel based on the conversion normal information and creating composition data expressing the irregularities of the cell groups included in all the cell groups;
The symbol multiplexing apparatus characterized by comprising.
前記セルグループ形成手段は、複数の図柄に係るセルが異方性反射媒体上で均等に分布するようにセルグループを形成するものであることを特徴とする請求項1に記載の図柄多重化装置。   2. The symbol multiplexing apparatus according to claim 1, wherein the cell group forming means forms a cell group so that cells related to a plurality of symbols are evenly distributed on the anisotropic reflection medium. . 前記版下データ作成手段は、更に、前記図柄ごとに格子ピッチを決定するものであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の図柄多重化装置。   3. The symbol multiplexing apparatus according to claim 1, wherein the composition data creating unit further determines a lattice pitch for each symbol. 4. 異方性反射特性を有するセルの集合により形成され、複数の図柄が多重化される異方性反射媒体の作製に用いる図柄多重化方法であって、
前記図柄ごとにセルグループを形成するステップと、
前記図柄に係る三次元形状を投影面に投影し、投影された各画素の法線方向に係る仰角および方位角を法線情報として記録するステップと、
前記法線情報に係るベクトルを、前記図柄ごとに特定の方位角を持つ法線投影面に投影し、投影されたベクトルに係る仰角を変換法線情報とするステップと、
前記変換法線情報に基づいて画素ごとに格子角度を決定し、全てのセルグループに含まれるセル群の凹凸を表現する版下データを作成するステップと、
を含むことを特徴とする図柄多重化方法。
A symbol multiplexing method used for producing an anisotropic reflective medium formed by a set of cells having anisotropic reflection characteristics, wherein a plurality of symbols are multiplexed,
Forming a cell group for each symbol;
Projecting a three-dimensional shape according to the design onto a projection plane, and recording the elevation angle and azimuth angle in the normal direction of each projected pixel as normal information;
Projecting a vector related to the normal information onto a normal projection plane having a specific azimuth for each of the symbols, and setting an elevation angle related to the projected vector as converted normal information;
Determining a lattice angle for each pixel based on the conversion normal information, and creating composition data expressing the irregularities of the cell groups included in all the cell groups;
The symbol multiplexing method characterized by including.
前記セルグループを形成するステップは、複数の図柄に係るセルが異方性反射媒体上で均等に分布するようにセルグループを形成するものであることを特徴とする請求項4に記載の図柄多重化方法。   5. The symbol multiplexing according to claim 4, wherein the step of forming the cell group forms the cell group so that cells according to a plurality of symbols are evenly distributed on the anisotropic reflection medium. Method. 前記版下データを作成するステップは、更に、前記図柄ごとに格子ピッチを決定するものであることを特徴とする請求項4または請求項5に記載の図柄多重化方法。   6. The symbol multiplexing method according to claim 4, wherein the step of creating the composition data further determines a lattice pitch for each symbol. コンピュータを請求項1から請求項3のいずれかに記載の図柄多重化装置として機能させるプログラム。   The program which makes a computer function as a symbol multiplexing apparatus in any one of Claims 1-3. 請求項4から請求項6のいずれかに記載の図柄多重化方法によって作成された版下データに基づいて、前記セルの集合が形成され、複数の図柄が多重化された異方性反射媒体。   An anisotropic reflective medium in which a set of cells is formed and a plurality of symbols are multiplexed based on the composition data created by the symbol multiplexing method according to any one of claims 4 to 6. 異方性反射特性を有するセルの集合により形成され、複数の図柄が多重化された異方性反射媒体であって、
前記図柄ごとにセルグループが形成され、複数の図柄に係るセルが異方性反射媒体上で均等に分布するように前記セルグループが形成され、前記図柄に係る画素ごとに格子角度が決定され、前記セルグループごとに格子ピッチが決定されたものであることを特徴とする異方性反射媒体。
An anisotropic reflection medium formed by a set of cells having anisotropic reflection characteristics, in which a plurality of patterns are multiplexed,
A cell group is formed for each of the symbols, the cell groups are formed so that cells according to a plurality of symbols are uniformly distributed on the anisotropic reflection medium, and a lattice angle is determined for each pixel according to the symbol, An anisotropic reflection medium, wherein a lattice pitch is determined for each cell group.
複数の図柄が異なる方位角を持つ法線投影面を用いて多重化された請求項8または請求項9に記載の異方性反射媒体。   The anisotropic reflective medium according to claim 8 or 9, wherein a plurality of designs are multiplexed using normal projection planes having different azimuth angles. 複数の図柄が異なる格子ピッチを用いて多重化された請求項8または請求項9に記載の異方性反射媒体。   The anisotropic reflection medium according to claim 8 or 9, wherein a plurality of designs are multiplexed using different grating pitches. 複数の図柄が異なる三次元形状を有する請求項8から請求項11のいずれかに記載の異方性反射媒体。   The anisotropic reflective medium according to claim 8, wherein the plurality of designs have different three-dimensional shapes.
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