JP2013088495A - 立体視画像形成体および立体視用具 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 立体視画像形成体1は、立体視を生じせしめるよう視差を持つ像が画像パターン(131、132)として記録され、同パターンは複屈折特性がそれぞれ異なる光学異方性物質からなる。立体視用具のフィルター(20a、20b)は、偏光フィルター(22)と色フィルター(23a、23b)の積層により形成され、立体視画像形成体1からの反射光からの色成分を選択的に透過/遮断し画像パターン(131、132)の何れか一方のみを顕在化する。自然光の下では画像パターン(131、132)は不可視であるが、立体視用具を介して観察すると同パターンが立体感をもって視認される。
【選択図】 図4
Description
前記第1および第2の画像とは互いに光学異方性が異なるものとして形成されていることを特徴とする。
また、前記第1および第2の画像は、自然光下では不可視の画像として形成されることを特徴とする。
さらに、前記第1および第2の画像は、互いに光学異方性の異なる液晶インキからなることを特徴とする。
前記立体視用具は、観察者の一方の目に割当てる第1の判別部と、他方の目に割当てる第2の判別部からなり、
前記第1の判別部は、前記立体視画像形成体からの光を選択的に透過させる偏光フィルターと、該偏光フィルターを通過した第1の色成分を不透過とする第1の職フィルターを積層してなり、前記第2の判別部は、前記立体視画像形成体からの光を選択的に透過させる偏光フィルターと、該偏光フィルターを通過した第2の色成分を不透過とする第2の色フィルターを積層してなることを特徴とする。
図1は、本発明の立体視画像形成体の構成図であり、図1(A)は本発明の立体視画像形成体1の平面図、また、図1(B)は、図1(A)のX−X断面の拡大図である。
立体視画像形成体1は、基材10上に形成された反射層14、第1の画像層12、第2の画像層13を持つ。
なお、図中の中間層15は、保護層、接着層、配向層など、必要に応じて選択し形成する機能層であり、また必ずしも必要とされるものではない。
上記のような光学異方性を有し、かつ画像パターンの形成に適した素材としては液晶インキがあり、以下に、液晶インキによる画像パターンA121および画像パターンB131の形成について説明を加える。
液晶インキは、液晶性化合物分子を溶媒中に分散させインキ化したもので、基材に塗布することで液晶層を形成する。液晶層は、これに含まれる液晶性化合物分子を配向することにより光学異方性を付与することができる。
正常光線に対する屈折率No、異常光線に対する屈折率Ne、
前記物質の厚みd、光の波長λとすると、位相差Rr、Rlは
Rr=2π(Ne−No)・d/λ [角度]
または Rl=(Ne−No)・d [長さ]
と表わされる。
配向層は、高分子樹脂で形成した層にラビング処理を施すことで得られる。ラビングとは、前記層の表面を、フェルトやゴムなどで単一方向に擦る方法である。
このとき、画像パターンB131が所望の位相差を持つよう形成する必要があるが、これには露光量の調節、あるいは前記マスクの濃度を調節するなどの方法がある。
また、画像パターンのない領域132は、画像パターンB131の位相差とは異なる位相差をもって配向させる、あるいは、異方性消失温度を用いて、位相差を消失させる、などにより画像パターンB131との区別が可能となる。
図2は本発明の立体視画像形成体に用いる立体視画像の生成および配置を示す図であり、図例では、立体3のような立方体形状のモデルを元としている。
まず、立体3から元画像4のような3次元情報を生成する。図例では、元画像4は、立体3の稜線部で表わしたスケルトン像により形状を表現している。
次に、元画像4から右目および左目に割当てる2つの画像(第1の画像5aおよび第2の画像5b)を生成する。第1の画像5aと第2の画像5bは相互に視差を持った画像であり、視差に相当する分の形状が異なっている。
なお、2つの画像による立体視には平行法と交差法があるが、図2の例では、第1の画像5aと第2の画像5bは平行法で観察するのに適した配置で示してある。
図3は、本発明の立体視用具を示す図である。
立体視用具20は、両眼視のためのメガネ状の装具であり、それぞれ特定の透過特性を持つフィルターA20aおよびフィルターB20bが設けられている。なお、図3(B)は、図(A)のB−B断面の部分拡大図である。
図4は、立体視の際の光の作用を示す図である。
立体視に当たっては、立体視画像形成体1および立体視用具20を組み合わせて用いるが、図例では、立体視用具20としては、その光学的機能にかかわるフィルターA20aおよびフィルターB20bのみを表わしている。
立体視用具20に到達した光のうち、ある偏波面を持った光を想定すると、まずフィルターA20aとフィルターB20bの直線偏光層22により、特定の波長領域が減衰される。逆にいえば、特定の波長領域の光が選択的に透過する。この特定の波長領域は位相差と偏光層の角度に依存する。したがって、r1、r2および画像パターン(121、131)の配向の角度をそれぞれ適切な値に設定することにより、第1の画像5aからの光が第1の色成分の色となるよう、また第2の画像5bからの光が第2の色成分となるよう、透過する波長範囲を選定することができる。
一方、画像パターンのない領域(122、132)からの光は特定の位相差をもっていないので色成分は変化することなく透過する。
また、本発明の立体視画像形成体に記録された立体視画像5は、複写機等では複製できない。
よって、本発明の立体視画像形成体は偽造防止分野での利用が特に好適である。
5 立体視画像
5a 第1の画像
5b 第2の画像
10 基材
12 第1の画像層
13 第2の画像層
14 反射層
15 中間層
20 立体視用具
20a フィルターA
20b フィルターB
21 透明基材
22 直線偏光層層
23a 色フィルター層A
23b 色フィルター層B
40a 観察者の一方の目
40b 観察者の他方の目
50 光学異方性層
Claims (4)
- 両眼視差を生じしめる第1の画像と第2の画像とからなる立体視画像が基材に形成されてなる立体視画像形成体であって、
前記第1および第2の画像とは互いに光学異方性が異なるものとして形成されていることを特徴とする立体視画像形成体。 - 前記第1および第2の画像は、自然光下では不可視の画像として形成されることを特徴とする請求項1記載の立体視画像形成体。
- 前記第1および第2の画像は、互いに光学異方性の異なる液晶インキからなることを特徴とする請求項1または2何れか記載の立体視画像形成体。
- 請求項1〜3の何れか一項記載の立体視画像形成体から両眼立体視により立体視像を視認する立体視用具であって、
前記立体視用具は、観察者の一方の目に割当てる第1の判別部と、他方の目に割当てる第2の判別部からなり、
前記第1の判別部は、前記立体視画像形成体からの光を選択的に透過させる偏光フィルターと、該偏光フィルターを通過した第1の色成分を不透過とする第1の色フィルターを積層してなり、
前記第2の判別部は、前記立体視画像形成体からの光を選択的に透過させる偏光フィルターと、該偏光フィルターを通過した第2の色成分を不透過とする第2の色フィルターを積層してなることを特徴とする立体視用具。
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