JP2013080043A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の表示装置は、画像を表示する表示手段と、表示手段に表示された画像を投射結像する第1投射手段と、第1投射手段により投射された投射画像の結像位置よりも、第1投射手段から離れた位置に設けられた半透過反射手段と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図1
Description
これによれば、表示手段としてプロジェクターと透過型スクリーンを用いたため、観察者が第1投射手段と半透過反射手段との間の空間に形成される実像と、半透過反射手段において反射される自身の虚像とを重ね合わせて見ることができるとともに、表示手段から射出される光の射出角度を容易に所定の範囲とすることができる。
これによれば、投射像が立体的な実像となるため、凹凸を人体や人物顔の形状とすることで観察者の体や顔に合った像を立体的に表示することができる。これにより、より自然な合成像を提供することができる。
これによれば、空間像の位置を観察者が見やすい位置に調整することができる。
これによれば、表示装置の各構成要素を筐体内に収容することでこれらを保護することができるとともに互いの位置関係が適宜固定されるので、取り扱いが容易である。
これによれば、衣類などの商品を試着することなくリアルタイムで自身の試着姿を確認することができるので、好みの商品を効率よく選択することができる。
これによれば、化粧の仕方や色調、濃さなどを変えた像を表示することにより、観察者は、自身の顔に化粧品を付けることなく、好みの化粧品や化粧方法をシミュレーションすることができる。
これによれば、眼鏡などの商品を試着した自身の試着姿をリアルタイムで確認することができるので、好みの商品を効率よく選択することができる。
図1は、第1実施形態の表示装置の構成を模式的に示す図である。図2は、リアスクリーンを示す図であって、(A)正面図、(B)A−A’線に沿う断面図である。
プロジェクター1から映像光が投射されている場合、ハーフミラー4の前方に位置する観察者Kは、ハーフミラー4に映し出される鏡像に重ね合わせて自分の姿を視認することができる。一方、プロジェクター1から映像が投射されてない場合、ハーフミラー4の前方に位置する観察者Kは、ハーフミラー4の前方側から入射して反射された光を鏡像として視認することになる。つまり、観察者Kは、ハーフミラー4を通常のミラーとして利用することができる。
図3は、空間像の表示原理を説明するための図である。
プロジェクター1内のライトバルブ5には図示しない回路により装着品の映像が表示されており、リアスクリーン2に投射表示される。この像は、フレネルレンズ3で空間に実像として結像される。さらに、観察者Kはハーフミラー4を介して実像を観察することができる。このとき、実像とハーフミラー4との間の距離をdとすると、観察者Kはハーフミラー4から距離dだけ離れた位置に立つことで、自分自身の反射による虚像と実像とを略同じ位置に合成して見ることができる。
このため、観察者が商品を選択する際、鏡のような立体的な自身の試着姿をリアルタイムに確認することができるため、商品を試着することなく好みのものを気軽に選択することができる。
本実施形態では、プロジェクター1をリアスクリーン2に投射表示する構成としたが、これに代えてフラットパネルディスプレイを用いてもよい。この場合は、フラットパネルディプレイは本実施形態のリアスクリーン2の位置に配置すればよい。
次に、第2実施形態の表示装置について述べる。
図4は、第2実施形態の表示装置の構成を模式的に示す斜視図である。図5は、空間像の表示原理を説明するための図である。
本実施形態における表示装置200のリアスクリーン2は、その前面2aにおける中央部にフレネルレンズ3側に向かって円筒状に膨らんだ凹凸20が設けられている。
プロジェクター1から洋服の写真またはCG画像がリアスクリーン2に投射されると、この投射像はフレネルレンズ3により、リアスクリーン2とは反対側の空間(フレネルレンズ3とハーフミラー4との間の空間)に実像として結像される。本実施形態のリアスクリーン2はその中央部が円筒状に膨らんでいることから、実像も円筒状に膨らんで結像されることになる。そのため、観察者Kからは自分の虚像とともに洋服の像も立体的に見えるため、より自然な合成画像として確認することができる。
1/f=1/a+1/bが成立している。
また、リアスクリーン2上の投射像のサイズに対する実像のサイズの倍率(横倍率Mt)は、Mt=b/aとなる。
Ml=(Mt)2 となる。
従って、実像の光軸方向の厚さをTとすると、リアスクリーン2の凹凸20の膨らみBは、
B=T/Ml=T/(Mt)2 と設定しておけばよい。
次に、第3実施形態の表示装置の構成について述べる。
図6は、第3実施形態における表示装置の構成を模式的に示す斜視図である。
本実施形態における表示装置300は、フレネルレンズが移動可能とされている点において第2実施形態とは異なる。
レンズ移動機構21は、フレネルレンズ3の両側に光軸LXと平行に延在する一対のガイド部22,22を有する。これら一対のガイド部22,22に不図示の取付部を介してフレネルレンズ3の下端側が支持され、取付部がガイド部22,22に沿ってスライド移動されることでフレネルレンズ3が光軸方向に平行移動可能とされる。光路上におけるフレネルレンズ3の位置を調整することができるように構成されたことにより、空間像が形成される位置を観察者Kが見やすい位置に調整することが可能になる。
b=f(1+Mt)で表すことができる。
となる。
次に、第4実施形態における表示装置のリアスクリーンの構成について述べる。
図7は、第4実施形態における表示装置のリアスクリーンの構成を示す斜視図である。
図7のように、リアスクリーン24は人物の顔の形状を模した凹凸25を有している。この凹凸25は、リアスクリーン2の前面2aの中央部に位置し、フレネルレンズ3側に向かって突出している。
なお、空間に結像される実像はフレネルレンズ3により上下左右が反転されるため、リアスクリーン24の凹凸25は、前面2a側から見て顔形状の上下左右が逆になるように設けられている。
次に、第5実施形態の表示装置におけるリアスクリーンの構成について述べる。
図8は、第5実施形態における表示装置のリアスクリーンの構成を示す斜視図である。
図8のように、リアスクリーン26は眼鏡の形状を模した凹凸27を有している。この凹凸27においても、リアスクリーン26の前面2aの中央部に位置し、フレネルレンズ3側に向かって突出している。
なお、空間に結像される実像はフレネルレンズにより上下左右が反転されるため、リアスクリーン26の凹凸27も、前面2a側から見て眼鏡形状の上下左右が逆になるように設けられている。
次に、第6実施形態の表示装置の構成について述べる。
図9は、第6実施形態の表示装置の構成を示す斜視図である。図10は、スライド機構にリアスクリーンが保持された状態を示す側面図である。
図9に示すように、本実施形態の表示装置400では、プロジェクター1、リアスクリーン2、フレネルレンズ3などが筐体31内に収容されており、フレネルレンズ3はその下部に設けられたレンズ移動機構21によって移動可能に保持されている。
具体的には、図10に示すような交換手段34を介してリアスクリーン2を交換することができるように構成されている。交換手段34は、第1収容部31Aと第2収容部31Bとの境界部分に立設されたスクリーン取付板33の前面33aに設けられている。
このように、様々な形態のリアスクリーン2を用意しておくことによって用途に応じてリアスクリーン2を簡単に交換することができる。
なお、調整口32に開閉扉37が設けられていてもよい。
また、リアスクリーン2を光軸方向に移動可能な移動手段を備えてもよい。このように、リアスクリーン2にも移動機構を設けることで、フレネルレンズ3の移動機構とともに自動調整して、観察者Kにより最適な状態で合成した像を表示することが可能になる。
Claims (8)
- 画像を表示する表示手段と、
前記表示手段に表示された画像を投射結像する第1投射手段と、
前記第1投射手段により投射された投射画像の結像位置よりも、前記第1投射手段から離れた位置に設けられた半透過反射手段と、を備えた
ことを特徴とする表示装置。 - 前記表示手段は、
第2投射手段を備えたプロジェクターと、
前記第2投射手段からの投射像を表示する透過型スクリーンと、を備えた
ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記透過型スクリーンの前記半透過反射手段側の面には、凹凸が設けられ、前記投射像の結像位置を異ならせる
ことを特徴とする請求項2に記載の表示装置。 - 前記第1投射手段を前記第1投射手段の光軸方向に移動可能な移動手段を備えていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の表示装置。
- 前記プロジェクター、前記透過型スクリーン、前記第1投射手段および前記半透過反射手段を収容する筐体と、
前記透過型スクリーンを交換する交換手段と、を備える
ことを特徴とする請求項2から4のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記凹凸が、人物の外形に沿うように円筒状に形成されている
ことを特徴とする請求項3に記載の表示装置。 - 前記凹凸が、人物の顔面を模した形状に形成されている
ことを特徴とする請求項3に記載の表示装置。 - 前記凹凸が、眼鏡の形状を模した形状に形成されている
ことを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
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