JP2015125448A - 立体面スクリーン及び立体面画像投影方法並びに立体面表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 リアルな映像を投影することができる立体面スクリーンを提供する。
【解決手段】 笑う動作において発生する笑う前の顔面2の表情と、該顔面2の表情の後に現れる、笑っている顔面3の表情とを凹凸状に走る隆起形状によって一面の半透過性スクリーンに形成し、笑う前の前記顔面2の表情を撮像した画像と、笑っている前記顔面3の表情を撮像した画像とを、スクリーン1の裏面から投影し、スクリーン1の凹凸に符合する投影画像の投影部位においては、当該部位が前記凹凸によって強調されて自然な立体画像が現れ、前記スクリーンの凹凸に符合しない画像部位は当該凹凸面を和らげて表示される立体面スクリーン1。
【選択図】図1
【解決手段】 笑う動作において発生する笑う前の顔面2の表情と、該顔面2の表情の後に現れる、笑っている顔面3の表情とを凹凸状に走る隆起形状によって一面の半透過性スクリーンに形成し、笑う前の前記顔面2の表情を撮像した画像と、笑っている前記顔面3の表情を撮像した画像とを、スクリーン1の裏面から投影し、スクリーン1の凹凸に符合する投影画像の投影部位においては、当該部位が前記凹凸によって強調されて自然な立体画像が現れ、前記スクリーンの凹凸に符合しない画像部位は当該凹凸面を和らげて表示される立体面スクリーン1。
【選択図】図1
Description
本発明は、立体面スクリーン及び該立体面スクリーンに画像を投影する立体面画像投影方法並びに該立体面画像投影方法を採用する立体面表示装置に関するものである。
近年、イベントや表示広告としてビルの側壁等をスクリーン代わりに画像を投影する手法が汎用されている。
また、顔面の形状を有する顔面形状スクリーンと、人物を撮像する撮像手段と、上記撮像手段によって撮像された人物の映像から顔面に相当する部分である顔面映像を抽出し、該顔面映像の傾斜、位置、大きさを、上記顔面形状スクリーンの形状に対して正規化する画像処理手段と、上記画像処理手段によって正規化された顔面映像を上記顔面形状スクリーンに投影する投影手段とを有し、人物の顔面に相当する部分の映像を立体的に映し出すことが可能なヒューマンインタフェース装置がある(特許文献1参照)。
前記投影する方法はビル等の壁面をスクリーンとして利用するものである。また、前記顔面形状スクリーンは顔面の一表情を凹凸状に形成して構成されているものであり、変化する顔面の表情を投影するには向いてない。
本発明者は、顔面の変化する表情を複数撮像し、仮面様に形状した立体顔面のスクリーンの裏側より前記各撮像表情を投影したところ、スクリーンの凹凸に符合する投影画像の投影部位においては、当該部位が前記凹凸によって強調されて自然な立体画像が現れ、前記スクリーンの凹凸に符合しない画像部位は当該凹凸面を和らげて表示されるという刮目すべき知見を得て技術的課題を達成したものである。
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって解決できる。
即ち、本発明に係る立体面スクリーンは、一事象に現れる一表現形態と該表現形態の後に該一表現形態に関連して現れる他の一表現形態との少なくとも当該二つの表現形態をそれぞれ凹凸状に走る隆起形状により一面に形成されているものである。
また、本発明は、前記立体面スクリーンにおいて、一事象として人の顔面に現れる意思表示に基づく表情を採用したものであり、当該一事象において一表現形態は当該表情における一面を表すありさまである。
また、本発明に係る立体面画像投影方法は、前記いずれかの立体面スクリーンに対して該スクリーンの裏面側より該スクリーンに形成された一表現形態の隆起形状に対応させて当該一表現形態を現す画像を投影し、続いて、他の一表現形態の隆起形状に対応させて当該他の一表現形態を現す画像を投影するようにしたものである。
また、本発明に係る立体面表示装置は、前記いずれかの立体面スクリーンと、一事象に現れる一表現形態と該表現形態の後に該一表現形態に関連して現れる他の一表現形態との少なくとも当該二つの表現形態を画像データとして記憶する記憶手段と、立体面スクリーンの裏面側より当該画像データを投影する投影手段と、前記記憶手段より前記画像データを取り出して前記投影手段へ出力すると共に、立体面スクリーンに形成された一表現形態の隆起形状に対応させて当該一表現形態を現す画像を投影し、続いて、他の一表現形態の隆起形状に対応させて当該他の一表現形態を現す画像を投影する制御をする制御手段と、を含んで構成されているものである。
また、本発明は、前記立体面表示装置において、立体面スクリーンに入力手段を設け、制御手段が当該入力手段より入力信号が得られたか否かを判断する手段と、該判断する手段により入力信号が得られたと判断した場合に該当する立体面スクリーン上の位置を入力信号位置として特定する手段とを備えているものである。
また、本発明は、前記立体面表示装置において、立体面スクリーンの裏面側を撮像する入力手段を設け、制御手段が当該入力手段によって得られた画像データと当該撮像時に立体面スクリーンに投影されていた画像データとに差異があるか否かを判断する手段と、該判断する手段により差異があると判断した場合に該当する立体面スクリーン上の位置を入力信号位置として特定する手段とを備えているものである。
さらに、本発明は、前記立体面表示装置において、立体面スクリーンに投影する画像を切り替える信号を出力する入力手段を設け、制御手段が当該入力手段より前記切替信号が得られたか否かを判断する手段と、該判断する手段により切替信号が得られたと判断した場合に記憶手段より次の画像データを取り出して前記投影手段へ出力する制御をする手段とを備えているものである。
本発明によれば、一事象に現れる一表現形態と該一表現形態の後に該一表現形態に関連して現れる他の一表現形態との少なくとも当該二つの表現形態を一面のスクリーンに立体的に形成したので、該スクリーンの裏面側より該スクリーンに形成された一表現形態の隆起形状に対応させて当該一表現形態を現す画像を投影すれば、当該一表現形態の立体面における凹凸部位に符合する投影画像においては、当該投影画像が前記凹凸部位によって強調されて自然な立体画像が表現され、前記凹凸部位に符合しない投影画像はスクリーンの凹凸部位を和らげて該スクリーンに画像が表現され、他の一表現形態の隆起形状に対応させて当該他の一表現形態を現す画像を投影すれば、当該他の一表現形態の立体面における凹凸部位に符合する投影画像においては、当該投影画像が前記凹凸部位によって強調されて自然な立体画像が表現され、前記一表現形態の立体面における凹凸部位に符合しない投影画像は該凹凸部位を和らげて該スクリーンに画像が表現されるから、リアルな映像を投影することができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。なお、各図において、同一符号は同一又は相当部分を示す。
実施の形態1.
図1〜図3は人が笑うという事象(人の顔面に現れる意思表示に基づく表情)において現れる表情の変化を投影する立体面スクリーン1を図示したものであり、立体面スクリーン1は笑う動作において発生する笑う前の顔面2の表情(一表現形態:図4参照)と、該顔面2の表情の後に現れる、笑っている顔面3の表情(他の一表現形態:図5参照)とを凹凸状に走る隆起形状によって一面のスクリーンに形成されており、当該立体面スクリーン1は半透過性を有し、笑う前の前記顔面2の表情(図4参照)を撮像した画像と、笑っている前記顔面3の表情(図5参照)を撮像した画像とを、スクリーン1の裏面から投影して該スクリーン1の前面より投影画像を観賞できるようにしている。なお、立体面スクリーン1には半透明の樹脂製シートを用いればよい。また、一表現形態とは、ある事象における一面を表わす形又はありさまをいう。
前記立体面スクリーン1には、笑う前の顔面表情の目の輪郭ライン4と口の輪郭ライン5(図4参照)とに対応させて形成した凹凸状に隆起して走る目部位6及び口部位7(図6参照)と、当該笑う前の表情の後に現れる、笑っている顔面表情の目の輪郭ライン8と口の輪郭ライン9(図5参照)とに対応させて形成した凹凸状に隆起して走る目部位10(図7参照)及び口部位11(図6参照)とからなる立体顔面12が形成されている。
笑う事象における立体面スクリーン1においては、当該立体面スクリーン1の裏面より図4に図示する笑う前の顔面2の表情を撮像した画像を投影すれば、図6に図示するように、笑う前の表情である目の輪郭ライン4がスクリーン1における目部位6に投影され、口の輪郭ライン5が口部位7に投影されるので、当該各ライン4,5の画像が前記凹凸部位6,7によって強調されて自然な立体画像が表現され、前記凹凸部位11に符合しないライン9に相当する位置の画像はスクリーンの凹凸部位11を和らげて該スクリーンに画像が表現され、続いて、笑い始めの顔面の表情を撮像した画像を投影すれば、図7に図示するように、笑い始めの表情である目を細めた目の輪郭ライン8がスクリーン1における目部位10に投影され、口の輪郭ライン5が口部位7に投影されるので、当該ライン5、8の画像が前記凹凸部位7、10によって強調されて自然な立体画像が表現され、前記凹凸部位6、11に符合しないライン4、9に相当する位置の画像はスクリーンの凹凸部位6、11を和らげて該スクリーンに画像が表現され、さらに、図5に図示する、笑っている顔面3の表情を撮像した画像を投影すれば、図8に図示するように、笑っている表情である目の輪郭ライン8がスクリーン1における目部位10に投影され、口の輪郭ライン9が口部位11に投影されるので、当該各ライン8,9の画像が前記凹凸部位10,11によって強調されて自然な立体画像が表現され、前記凹凸部位6,7に符合しないライン4,5に相当する位置の画像はスクリーンの凹凸部位を和らげて該スクリーンに画像が表現されるから、笑う前と後の表情がスクリーンに浮き彫りされて笑う表情をリアルに表現することができる
実施の形態2.
図9は、車が走行するという事象に現れるある瞬間における移動前の位置にいる車13とその背景とを現した第一の表現形態(図10参照)と、その位置から走行したある瞬間における移動後の位置にいる車13とその背景とを現した第二の表現形態(図11参照)と、さらにその位置から走行したある瞬間における車13の位置とその背景とを現した第三の表現形態(図12参照)とを一面のスクリーンに凹凸状に走る隆起形状によって形成した立体面スクリーン14を図示したものであり、各表現形態における車は凹凸部位15により形成されている。
車が走行する事象においても、前記スクリーン14の凹凸部位15に符合する投影画像においては、当該投影画像が前記凹凸部位15によって強調されて自然な立体画像を表現することができ、前記凹凸部位15に符合しない投影画像はスクリーン14の凹凸部位15を和らげて該スクリーンに画像を表現することができるから、走行車13のリアルな映像を投影することができる。
実施の形態3.
図13に図示する立体面表示装置16は、図1〜図3に図示する立体面スクリーン1と、該立体面スクリーン1へ顔面の表情を投影する投影装置17とからなり、投影装置17は、笑う事象に現れる笑う前の顔面2の表情である一表現形態と、該表現形態の後に該一表現形態に関連して現れる、笑っている顔面3の表情である他の一表現形態との少なくとも当該二つの表現形態を画像データとして記憶すると共に、該各画像データに対応する音声データを記憶する記憶部(記憶手段)18と、立体面スクリーン1の裏面側より前記画像データを投影する投影部(投影手段)19と、記憶部18より前記画像データを取り出して投影部19へ出力すると共に、立体面スクリーン1に形成された笑う前の顔面2の表情の隆起形状に対応させて当該顔面2の表情を現す画像を投影し、続いて、笑っている顔面3の表情の隆起形状に対応させて当該顔面3の表情を現す画像を投影する制御をする制御部(制御手段)20と、制御部20に対して投影支持を出力する操作部21と、制御部20の制御により、立体面スクリーン1に表示されている画像に対応した音声を出力する音声出力部22とから構成されている。
前記立体面表示装置16を用いれば、立体面スクリーン1の裏面側より該スクリーン1に形成された一表現形態の隆起形状に対応させて当該一表現形態を現す画像を投影し、続いて、他の一表現形態の隆起形状に対応させて当該他の一表現形態を現す画像を投影することができる。
なお、投影部19としてプロジェクターを採用し、該プロジェクターをパーソナルコンピュータ(以下、「PC」という。)へ接続し、制御部20の機能としてPCのCPU(Central Processing Unit)の働きを利用し、記憶部17の機能としてPCの外部記憶装置の働きを利用すれば、簡易に構成することができる。
実施の形態4.
図14に図示する立体面表示装置23は、前記投影装置17と、図1〜図3に図示する立体面スクリーン1と、該立体面スクリーン1の所望位置に設けた接触検出手段等の入力部(入力手段)24とから構成されており、さらに、前記制御部20は、入力部24より入力信号が得られたか否かを判断する手段と、該判断する手段により入力信号が得られたと判断した場合に該当する立体面スクリーン上の位置を入力信号位置として特定する手段とを備え、前記記憶部18には前記入力信号に対応した画像データが記憶されているものである。
本実施の形態では、事象画像の投影中に鑑賞者が立体面スクリーン上の入力部24をタッチすれば、入力部24から制御部20へ入力信号が出力され、制御部20において入力部24から入力信号を得たか否かが判断され、当該入力信号を得た場合には、制御部20の制御により、当該入力信号は前記スクリーン上のどの位置より出力されたものであるかを特定し、特定された入力信号位置に対応した画像をその位置に出力するようになっている。
なお、入力部24としては、タッチセンサーを用いればよく、複数設けられていてもよい。また、立体面スクリーンに積層されたタッチパネルシートであってもよい。また、前記入力信号位置に対応した画像に代えて該入力信号位置に関連したイベントを実行するようにしてもよい。
また、前記入力部24に代えて立体面スクリーン1に投影する画像を切り替える信号を出力する入力部を設け、前記制御部20に代えて当該入力手段より前記切替信号が得られたか否かを判断する手段と、切替信号が得られた場合に記憶手段より次の画像データを取り出して前記投影手段へ出力する制御をする手段とを備える制御部を設けるようにしてもよい。
実施の形態5.
図15及び図16に図示する立体面表示装置25は、前記投影装置17と、図1〜図3に図示する立体面スクリーン1と、該立体面スクリーン1の裏面側を撮像する入力部(入力手段)26とからなり、前記制御部20は、さらに、入力部26によって得られた画像データと当該撮像時に立体面スクリーン1に投影されていた画像データとに差異があるか否かを判断する手段と、該判断する手段により差異があると判断した場合に画像に差異がある位置に相当する立体面スクリーン1上の位置を入力信号位置として特定する手段とを備えており、投影部19と入力部26とを内蔵する第一筐体27と、記憶部18と制御部20と音声出力部22とを内蔵する第二筐体28とを搭載し、第一筐体27と第二筐体28とはフラットケーブルで接続されている。そして、操作部21は当該装置25の表面に設けられている(図示せず。)。なお、入力部26はCCDカメラを備えて構成すればよい。
本実施の形態においても、前記実施の形態4と同様の効果を奏することができる。
本発明によれば、立体面スクリーンに投影される投影画像は該スクリーンの凹凸部位によって強調されて自然な立体画像が表現され、凹凸部位に符合しない投影画像はスクリーンの凹凸部位を和らげて該スクリーンに画像が表現されてリアルな映像を投影することができるから、たとえば、英語の発音練習などにおいて、日本人が苦手とする発音記号を発生する口と舌との動きの事象を現して形成した立体面スクリーンを複数提供することにより英語の教材として利用できる。
1、14 立体面スクリーン
2 笑う前の顔面
3 笑っている顔面
4、8 目の輪郭ライン
5、9 口の輪郭ライン
6、10 目部位
7、11 口部位
12 立体顔面
13 車
15 凹凸部位
16、23、25 立体面表示装置
17 投影装置
18 記憶部
19 投影部
20 制御部
21 操作部
22 音声出力部
24、26 入力部
27 第一筐体
28 第二筐体
2 笑う前の顔面
3 笑っている顔面
4、8 目の輪郭ライン
5、9 口の輪郭ライン
6、10 目部位
7、11 口部位
12 立体顔面
13 車
15 凹凸部位
16、23、25 立体面表示装置
17 投影装置
18 記憶部
19 投影部
20 制御部
21 操作部
22 音声出力部
24、26 入力部
27 第一筐体
28 第二筐体
Claims (7)
- 一事象に現れる一表現形態と該表現形態の後に該一表現形態に関連して現れる他の一表現形態との少なくとも当該二つの表現形態がそれぞれ凹凸状に走る隆起形状により一面に形成されてなる半透過の立体面スクリーン。
- 一事象が人の顔面に現れる意思表示に基づく表情であり、一表現形態が当該表情における一面を表すありさまである請求項1記載の立体面スクリーン。
- 請求項1又は2記載の立体面スクリーンに対して該スクリーンの裏面側より該スクリーンに形成された一表現形態の隆起形状に対応させて当該一表現形態を現す画像を投影し、続いて、他の一表現形態の隆起形状に対応させて当該他の一表現形態を現す画像を投影することを特徴とする立体面画像投影方法。
- 請求項1又は2記載の立体面スクリーンと、一事象に現れる一表現形態と該表現形態の後に該一表現形態に関連して現れる他の一表現形態との少なくとも当該二つの表現形態を画像データとして記憶する記憶手段と、立体面スクリーンの裏面側より当該画像データを投影する投影手段と、前記記憶手段より前記画像データを取り出して前記投影手段へ出力すると共に、立体面スクリーンに形成された一表現形態の隆起形状に対応させて当該一表現形態を現す画像を投影し、続いて、他の一表現形態の隆起形状に対応させて当該他の一表現形態を現す画像を投影する制御をする制御手段と、を含んで構成されていることを特徴とする立体面表示装置。
- 立体面スクリーンに入力手段を設け、制御手段が当該入力手段より入力信号が得られたか否かを判断する手段と、該判断する手段により入力信号が得られたと判断した場合に該当する立体面スクリーン上の位置を入力信号位置として特定する手段とを備えている請求項4記載の立体面表示装置。
- 立体面スクリーンの裏面側を撮像する入力手段を設け、制御手段が当該入力手段によって得られた画像データと当該撮像時に立体面スクリーンに投影されていた画像データとに差異があるか否かを判断する手段と、該判断する手段により差異があると判断した場合に該当する立体面スクリーン上の位置を入力信号位置として特定する手段とを備えている請求項4記載の立体面表示装置。
- 立体面スクリーンに投影する画像を切り替える信号を出力する入力手段を設け、制御手段が当該入力手段より前記切替信号が得られたか否かを判断する手段と、該判断する手段により切替信号が得られたと判断した場合に記憶手段より次の画像データを取り出して前記投影手段へ出力する制御をする手段とを備えている請求項4記載の立体面表示装置。
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2013
- 2013-12-26 JP JP2013273897A patent/JP2015125448A/ja active Pending
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