JP2017067980A - 表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作成した複数の絵をそれぞれ浮遊像にすることができ、さらに、その浮遊像を見る人の操作により、その浮遊像を切り替えることができる表示方法を提供する。【解決手段】浮遊像Ｆの元となる絵を複数作成し、これら複数の絵をスマートフォン１で撮影し、その写真データをスマートフォン１の所定のフォルダに保存する。そして、そのスマートフォン１を、結像光学素子Ｍに対して所定角度傾斜した状態で設置する。つぎに、スマートフォン１のディスプレイに、上記写真データの映像を映し出し、その映像を、上記結像光学素子Ｍの上方の空間に浮遊像Ｆとして結像させる。ついで、上記スマートフォン１とロータリーエンコーダ２とを信号伝達可能に接続する。そして、上記ロータリーエンコーダ２のつまみ２ａを回すことにより、上記映し出す映像を切り換え、上記浮遊像Ｆも切り換える。【選択図】図１

Description

本発明は、空間に浮かび上がる浮遊像を表示する表示方法に関するものである。

本出願人は、これまでに、２次元映像を浮遊像として空間に浮かび上がるように表示する表示装置を提案している（例えば、特許文献１参照）。このものは、図５（ａ）に平面図で示し、図５（ｂ）に断面図で示すように、結像機能を有する平板状の結像光学素子（マイクロミラーアレイ）Ｍと、この結像光学素子Ｍの下方に、その結像光学素子Ｍに対して所定角度傾斜した状態で設置台Ｃに設置されたディスプレイＤとを備えている。そして、そのディスプレイＤに映し出された２次元映像を、上記結像光学素子Ｍの作用により、その結像光学素子Ｍの上方の空間に、浮遊像Ｆとして結像するようになっている。そして、その浮遊像Ｆを、視線Ｓを下に向けて見ることができる。なお、図５において、符号Ｂは、上記結像光学素子Ｍおよび上記設置台Ｃを固定する筐体を示し、符号Ｅは人の目を示す。

上記表示装置は、２次元映像を浮遊像Ｆとして空間に浮かび上がるように表示することから、その浮遊像Ｆは、その浮遊像Ｆを見る人に、強い印象を与える。

特開２０１４−１１５６０６号公報

しかしながら、上記浮遊像Ｆが動画であったり、予め用意されていた映像を自動的に切り換えるものであったりしても、上記浮遊像Ｆを見る人は、既製の浮遊像Ｆを見るだけであり、その浮遊像Ｆの表示を操作することができない。すなわち、上記浮遊像Ｆの表示方法は、既製の浮遊像Ｆを一方的に表示しており、この点で改善の余地がある。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、作成した複数の絵をそれぞれ浮遊像にすることができ、さらに、その浮遊像を見る人の操作により、その浮遊像を切り替えることができる表示方法の提供をその目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の表示方法は、浮遊像の元となる絵を複数作成する工程と、これら複数の絵をそれぞれディスプレイで映し出す映像にする工程と、平板状の結像光学素子を準備し、この結像光学素子の下方に、その結像光学素子に対して所定角度傾斜した状態で、上記映像を映し出すことにより、その映像を、上記結像光学素子の上方の空間に浮遊像として結像させる工程と、操作部材を準備し、その操作部材からの信号と上記映像の映し出しとを関連付ける工程と、上記操作部材を操作することにより、上記映し出す映像を切り換え、上記浮遊像も切り換える工程とを備えているという構成をとる。

本発明の表示方法は、作成した絵を、ディスプレイで映し出す映像にする工程を経て、浮遊像にする方法である。すなわち、浮遊像としたい絵を、紙に描く等して作成することができる。そのため、自分独自の浮遊像を、簡単につくることができる。さらに、本発明の表示方法は、操作部材を操作することにより、上記映し出す映像を切り換えるようにしているため、上記操作部材の操作により、浮遊像も切り換えることができる。それにより、浮遊像を見る人は、自分の意志で、浮遊像を切り換えて楽しむことができる。

特に、上記浮遊像の元となる絵をディスプレイで映し出す映像にする工程が、スマートフォンもしくはタブレットのカメラ機能を利用した、上記絵の撮影であり、上記映像の映し出しが、上記スマートフォンまたはタブレットに備えられているディスプレイでの映し出しである場合には、上記浮遊像の元となる絵を、簡単にディスプレイで映し出す映像にすることができる。そのため、浮遊像を、より簡単に表示することができる。

さらに、上記スマートフォンもしくはタブレットのカメラ機能を利用した撮影の際に、上記絵の背景が単一色になるよう、上記カメラ機能の露出を調整するようにした場合には、ディスプレイで映し出す映像の背景を単一色にすることができるため、浮遊像にした際に、作成した上記絵のみを浮遊像とすることができる。そのため、浮遊像をより印象的にすることができる。

また、上記操作部材が、つまみを指で回して操作するようになっている場合には、浮遊像を見る人が上記操作部材のつまみを指で回すことにより直感的に操作できるため、浮遊像の切り換えがスムーズであり、浮遊像をより一層楽しむことができる。

本発明の表示方法に用いる表示装置の一実施の形態を模式的に示し、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ１−Ｘ１断面図である。 （ａ）は、上記表示方法に用いる結像光学素子を構成する２枚の平板体を模式的に示す斜視図であり、（ｂ）は、上記結像光学素子を模式的に示す斜視図である。 上記表示方法に用いる２枚の絵を模式的に示す平面図である。 本発明の表示方法に用いる表示装置の他の実施の形態を模式的に示し、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ２−Ｘ２断面図である。 従来の表示装置を模式的に示し、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＸ３−Ｘ３断面図である。

つぎに、本発明の実施の形態を図面にもとづいて詳しく説明する。

図１（ａ）は、本発明の表示方法に用いる表示装置の一実施の形態を示す平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＸ１−Ｘ１断面図である。この実施の形態に用いる表示装置は、水平に設置された平板状の結像光学素子（マイクロミラーアレイ）Ｍと、この結像光学素子Ｍの下方に傾斜した状態でスマートフォン１を設置することができる設置台Ｃと、ロータリーエンコーダ（操作部材）２とを備えている。この実施の形態では、上記表示装置は、直方体状の筐体Ｂを備えており、その筐体Ｂの天板の中央部分に、開口部が形成され、その開口部に上記結像光学素子Ｍが固定され、上記筐体Ｂの側板に、上記ロータリーエンコーダ２が固定されている。上記スマートフォン１と上記ロータリーエンコーダ２とは、制御部（図示せず）を介して、ケーブル（図示せず）で信号伝達可能に接続されている。それにより、上記ロータリーエンコーダ２からの信号が、上記ケーブルで上記制御部に伝達され、その制御部で、上記スマートフォン１が受信するのに適正な信号に変換された後、上記ケーブルで上記スマートフォン１に伝達されるようになっている。

上記表示装置では、上記設置台Ｃに、上記スマートフォン１を、そのスマートフォン１に備えられているディスプレイを上方（結像光学素子Ｍ側）に向けて設置し、その状態で、そのディスプレイに映像を映し出すと、上記結像光学素子Ｍを介して、その結像光学素子Ｍの上方の空間に、上記ディスプレイに映し出された映像が、浮遊像Ｆとして結像するようになっている。そして、その浮遊像Ｆを、視線Ｓを下に向けて見ることができる。なお、図１（ｂ）において、符号Ｅは人の目を示す。

また、上記ロータリーエンコーダ２のつまみ２ａを回すと、そのロータリーエンコーダ２からの信号が、上記ケーブルおよび制御部を介して、上記スマートフォン１に伝達され、上記スマートフォン１のディスプレイに映し出される映像が、切り替わるようになっている。それに伴って、浮遊像Ｆも切り替わる。

上記表示装置について、より詳しく説明する。

上記設置台Ｃは、上記スマートフォン１を傾斜した状態で設置できる傾斜面５を有している。この傾斜面５の、上記結像光学素子Ｍに対する傾斜角度αは、上記結像光学素子Ｍにより上記浮遊像Ｆが適正に結像するように調整されている。その傾斜角度αは、通常、３０°以上９０°未満の範囲内に設定され、好ましくは、４０°以上８０°以下である。

上記結像光学素子Ｍは、この実施の形態では、図２（ａ）に示すように、片面（表面）に複数の直線状溝３ａが所定間隔で形成された光透過性の２枚の平板体３を、図２（ｂ）に示すように、各平板体３の直線状溝３ａが平面視で直交するよう、その表面同士を当接させたものとなっている。上記平板体３の形成材料としては、可視光の透過率が８０％以上のものが用いられ、例えば、アクリル樹脂，ガラス等があげられる。上記直線状溝３ａは、例えば、ダイシングブレード等を用いた彫り込み加工により形成される。その直線状溝３ａの寸法は、通常、幅が２０〜３５０μｍの範囲内、深さが５０〜５００μｍの範囲内、隣り合う直線状溝３ａの間の間隔が２０〜３００μｍの範囲内に設定される。上記平板体３の厚みは、通常、０．５〜１０ｍｍの範囲内に設定される。

上記結像光学素子Ｍを介して浮遊像Ｆが結像する原理について説明する。すなわち、上記ディスプレイに映し出された映像からの光が、上記結像光学素子Ｍの下側の平板体３の直線状溝３ａの側壁面で反射し、さらに、上側の平板体３の直線状溝３ａの側壁面で反射する。このように、上記結像光学素子Ｍでの２回の反射により、上記結像光学素子Ｍに対し、上記ディスプレイと面対称な位置に上記浮遊像Ｆが結像するのである。

つぎに、上記表示装置を用いた、本発明の表示方法の一実施の形態を説明する。

まず、上記浮遊像Ｆの元となる絵を複数作成する。これらの絵としては、例えば、連続な動きを断続的に分けた絵（例えば、パラパラ漫画の各コマ），互いに関連する物（例えば、鳥と鳥かご）の絵等があげられる。上記「絵」には、手描きで描く絵，印刷による絵，版画による絵等だけでなく、後の工程の写真撮影で被写体となる実際の風景，物，人物等を含む意味である。上記絵は、後の工程で写真撮影するため、その大きさは、写真に納まれば、大きくても小さくてもよい。上記絵の数は、複数であれば、その上限はない。上記絵が、先に述べた、手描きで描く絵，印刷による絵，版画による絵等の場合、上記絵は、紙等の基材の表面に形成される。その基材としては、上記紙の他に、布，木板，金属板，合成樹脂板等があげられる。上記絵の一例として、図３に、紙等の基材Ｋの表面に手描きで描いた、飛んでいる鳥の連続な動きを断続的に二つに分けた２枚の絵Ｐ１，Ｐ２を示している。

ついで、上記複数の絵を、一つずつ、スマートフォン１のカメラ機能を利用して撮影し、その撮影した写真データを、スマートフォン１の所定のフォルダに保存する。これにより、上記複数の絵をそれぞれ、上記スマートフォン１のディスプレイに映し出す映像にする。

ここで、上記撮影の際、上記カメラ機能の露出を調整し、上記絵の背景が単一色になるようにすることが好ましい。それにより、浮遊像Ｆにした際に、作成した上記絵のみを浮遊像Ｆとすることができ、浮遊像Ｆをより印象的にすることができるからである。より好ましくは、上記絵の背景の単一色を白色とすることである。この場合は、浮遊像Ｆに、上記絵の背景が表示されず、浮遊像Ｆをより一層印象的にすることができるからである。

また、上記のような、撮影時の露出調整から所定のフォルダへの保存までの一連の作業を補助する、カメラ用のアプリケーションソフトウェア（以下「アプリ」と略す）を作成し、そのアプリを上記スマートフォン１に組み込み、そのアプリを利用して上記一連の作業を行うようにしてもよい。

つぎに、上記スマートフォン１を、そのスマートフォン１のディスプレイを上方（結像光学素子Ｍ側）に向けて上記表示装置の設置台Ｃに設置する。このとき、上記スマートフォン１と上記ロータリーエンコーダ２とを、上記制御部を介して、上記ケーブルで接続する。

つづいて、上記スマートフォン１の所定のフォルダに保存した写真データのうちの第１番目のものを、上記ディスプレイに映し出す。これにより、そのディスプレイに映し出された映像が、結像光学素子Ｍの上方の空間に、浮遊像Ｆとして結像する。

そして、上記ロータリーエンコーダ２のつまみ２ａを回す。それにより、そのロータリーエンコーダ２からの信号が、上記ケーブルおよび上記制御部を介して、上記スマートフォン１に伝達され、その信号に応じて、上記スマートフォン１のディスプレイに映し出される映像が切り替わり、それに伴って、浮遊像Ｆも切り替わる。例えば、上記つまみ２ａを前方向に回すと、上記所定のフォルダに保存した写真データが、順送りに上記ディスプレイに映し出され、それに伴って、浮遊像Ｆも順送りに切り替わり、上記つまみ２ａを後方向に回すと、上記と逆の順番で上記ディスプレイに映し出され（逆戻しされ）、それに伴って、浮遊像Ｆも逆の順番で切り替わる。

ここで、上記スマートフォン１には、上記所定のフォルダに保存された写真データの映像が上記ロータリーエンコーダ２から伝達された信号を受け切り替わるような、映像映し出し用のアプリが組み込まれている。また、上記複数の絵からなる作品が複数作品ある場合は、その映像映し出し用のアプリで、一つの作品を選択するようにする。

このようにして、紙に描く等して作成した絵を、それぞれ浮遊像Ｆにすることができ、さらに、その浮遊像Ｆを見る人が上記ロータリーエンコーダ２を操作することにより、その浮遊像Ｆを切り替えることができる。このような表示方法は、個人的な楽しみ、展示会や店頭での商品の宣伝等に用いることができる。

図４（ａ）は、本発明の表示方法に用いる表示装置の他の実施の形態を示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＸ２−Ｘ２断面図である。この実施の形態の表示装置は、図１（ａ），（ｂ）に示す実施の形態において、筐体Ｂの天板の上に、ＩＣタグ（図示せず）を備えたカードを載置するようになっている。そのため、上記筐体Ｂには、上記カードが上記筐体Ｂの天板の上に載置されたことを感知する近接センサ等のセンサ（図示せず）と、上記ＩＣタグの情報を読み出すリーダ（図示せず）とを備えている。そして、上記センサおよびリーダは、それぞれ、上記制御部（図示せず）に、信号伝達可能に接続されている。それ以外の部分は、図１（ａ），（ｂ）に示す実施の形態と同様であり、同様の部分には、同じ符号を付している。

より詳しく説明すると、上記カードは、筐体Ｂの天板の上に載置された際に、結像光学素子Ｍと重ならないような形状になっている。この実施の形態では、上記カードは、上記天板と略同じ大きさに形成され、その天板の上に載置された際に上記結像光学素子Ｍと重なる部分が、開口部４ａに形成されている。上記カードの枚数は、スマートフォン１の所定のフォルダに保存されている作品の数と同数である。そして、各カードに備えられている上記ＩＣタグは、そのカードに対応する作品の情報を保有している。各カードの表面には、そのカードに対応する作品に関連する絵等のデザイン〔図４（ａ）では、２個の円と２個の三角形のデザイン〕４ｂが施されている。

そして、上記表示装置を用いた表示方法は、まず、図１（ａ），（ｂ）に示す実施の形態と同様にして、作成した絵をスマートフォン１で撮影した後、その写真データをスマートフォン１の所定のフォルダに保存する。その際、上記ＩＣタグのＩＤと関連付けして保存する。ついで、上記実施の形態と同様にして、上記スマートフォン１を設置台Ｃに設置し、上記スマートフォン１と上記ロータリーエンコーダ２とを、制御部を介してケーブルで接続する。そして、上記カードを筐体Ｂの天板の上に載置する。これにより、上記センサが、上記カードの載置を感知するとともに、上記リーダが、そのカードのＩＣタグの情報を読み出し、そのカードに対応した作品を選択し、その作品の写真データのうちの第１番目のものを、上記スマートフォン１のディスプレイに映し出す。これにより、そのディスプレイに映し出された映像が、結像光学素子Ｍの上方の空間に、浮遊像Ｆとして結像する。その後、上記実施の形態と同様にして、上記ロータリーエンコーダ２のつまみ２ａを回すことにより、浮遊像Ｆを切り換えることができる。そして、上記カードを筐体Ｂの天板の上から取り除くと、上記センサがそれを感知し、上記ディスプレイの映像の映し出し、すなわち、上記浮遊像Ｆの表示を止める。

この実施の形態では、上記浮遊像Ｆが、カードの表面に施された絵等のデザイン４ｂと相俟って、より印象的なものとなる。

なお、上記各実施の形態では、ロータリーエンコーダ２とスマートフォン１とをケーブルで信号伝達可能に接続したが、スマートフォン１が利用できるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線通信により、信号伝達可能としてもよい。

また、上記各実施の形態では、映像を切り換える操作部材として、ロータリーエンコーダ２を用いたが、そのロータリーエンコーダ２は、機械接点式でも光学式でもよい。さらに、上記ロータリーエンコーダ２に換えて、他の操作部材を用いてもよい。

そして、上記各実施の形態では、作成した絵を、スマートフォン１で撮影した後、その写真データをスマートフォン１の所定のフォルダに保存したが、その保存方法は、他でもよい。例えば、上記絵の撮影をデジタルカメラで行い、その写真データをパーソナルコンピュータ（以下「パソコン」という）に保存した後、そのパソコンから上記スマートフォン１の所定のフォルダに保存してもよい。または、上記絵をスキャナで読み込み、そのデータをパソコンに保存した後、そのパソコンから上記スマートフォン１の所定のフォルダに保存してもよい。または、パソコンを利用して手描きで描いた絵を、そのパソコンから上記スマートフォン１の所定のフォルダに保存してもよい。

また、上記各実施の形態では、絵の撮影や映像の映し出し等にスマートフォン１を用いたが、同様の機能を有するタブレットを用いてもよい。

さらに、上記各実施の形態では、結像光学素子Ｍを、片面（表面）に複数の直線状溝３ａが所定間隔で形成された光透過性の２枚の平板体３を、各平板体３の直線状溝３ａが平面視で直交するよう、その表面同士を当接させたものとしたが〔図２（ａ），（ｂ）参照〕、他でもよい。例えば、上記結像光学素子Ｍは、各平板体３の直線状溝３ａが平面視で直交するよう、一方の平板体３の表面と、他方の平板体３の裏面（複数の直線状溝３ａが形成されていないもう一方の片面）とを当接させたものでもよいし、裏面同士を当接させたものでもよい。また、上記結像光学素子Ｍは、１枚の平板体３の両面に、直線状溝３ａが平面視で直交するよう形成したものであってもよい。

つぎに、実施例について説明する。但し、本発明は、実施例に限定されるものではない。

〔実施例１〕
下記の構成品を用い、図１（ａ），（ｂ）に示す表示装置を作製した。
結像光学素子Ｍ：厚み２ｍｍの透明アクリル樹脂板の両面に、ダイシングブレードを用いて、直線状溝３ａが平面視で直交するよう形成した。直線状溝３ａの寸法は、幅１５０μｍ、深さ４００μｍとし、隣り合う直線状溝３ａの間の間隔は、３０μｍとした。
スマートフォン１：Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）機。
制御部：Ａｒｄｕｉｎｏ Ｍｅｇａ ＡＤＫ（Arduino LCC 社製）。
ロータリーエンコーダ２：Bourns社製。

〔実施例２〕
上記実施例１の構成品に、下記の構成品を加え、図４（ａ），（ｂ）に示す表示装置を作製した。
ＩＣタグおよびリーダ：ＮＦＣ（Near Field Communication：近距離通信）（ソニー社製）のシステムを用いた。
近接センサ：Pololu社製、ＱＴＲ−１ＲＣ。

そして、図３に示す２枚の絵を、上記スマートフォン１で撮影し、上記各実施の形態と同様にして、そのスマートフォン１を上記実施例１，２の表示装置に設置した。その結果、上記２枚の絵をそれぞれ浮遊像Ｆとすることができ、上記ロータリーエンコーダ２のつまみ２ａを回すことにより、上記浮遊像Ｆを切り換えることができた。

本発明の表示方法は、作成した複数の絵をそれぞれ浮遊像にすることができ、さらに、その浮遊像を見る人の操作により、その浮遊像を切り替える場合に利用可能である。

Ｆ 浮遊像
Ｍ 結像光学素子
１ スマートフォン
２ ロータリーエンコーダ
２ａ つまみ

Claims (4)

1. 浮遊像の元となる絵を複数作成する工程と、これら複数の絵をそれぞれディスプレイで映し出す映像にする工程と、平板状の結像光学素子を準備し、この結像光学素子の下方に、その結像光学素子に対して所定角度傾斜した状態で、上記映像を映し出すことにより、その映像を、上記結像光学素子の上方の空間に浮遊像として結像させる工程と、操作部材を準備し、その操作部材からの信号と上記映像の映し出しとを関連付ける工程と、上記操作部材を操作することにより、上記映し出す映像を切り換え、上記浮遊像も切り換える工程とを備えていることを特徴とする表示方法。
2. 上記浮遊像の元となる絵をディスプレイで映し出す映像にする工程が、スマートフォンもしくはタブレットのカメラ機能を利用した、上記絵の撮影であり、上記映像の映し出しが、上記スマートフォンまたはタブレットに備えられているディスプレイでの映し出しである請求項１記載の表示方法。
3. 上記スマートフォンもしくはタブレットのカメラ機能を利用した撮影の際に、上記絵の背景が単一色になるよう、上記カメラ機能の露出を調整するようにした請求項２記載の表示方法。
4. 上記操作部材が、つまみを指で回して操作するようになっている請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示方法。

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