JP2019179074A - 映写用スクリーン - Google Patents
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Abstract
Description
なお、図18では、図面を見やすくするため、スクリーン生地90及び補強用裏地91を離して図示した。また、図18では、光を破線のブロック矢印で図示し、ブロック矢印の向きと大きさが、光の向きと光量を表す。
なお、図19は、縦軸が輝度を表し、横軸がスクリーン上での水平位置を表し、補強用裏地91が左端位置xLと右端位置xRとの間に位置する。
以下の説明において参照する図面は、実施形態を概略的に示したものであるため、各部材のスケールや間隔、位置関係などが誇張、あるいは、部材の一部の図示が省略されている場合がある。また、以下の説明では、同一の名称および符号については原則として同一もしくは同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略することとする。さらに、各図において示す方向は、構成要素間の相対的な位置を示し、絶対的な位置を示すことを意図したものではない。
[音響映像システム]
図1を参照して、実施形態に係る映写用スクリーン10を用いた音響映像システムSの構成を説明する。
図1に示すように、音響映像システムSは、スクリーン装置1と、スクリーン装置1から一定の距離をおいた前方に配置されるプロジェクタ2と、スクリーン装置1の背後(後方すぐ近く)に配置されるスピーカ3と、を備える。
なお、映写用スクリーン10の詳細は、後記する。
図2,図3を参照し、映写用スクリーン10の構造について説明する。
図2、図3に示すように、映写用スクリーン10は、スクリーン11と、補強用裏地(接合、スクリーン生地接合部分)15と、改善用布地(輝度変化緩和材)17とを備える。
なお、以後の図面では、水平方向をX軸とし、垂直方向をY軸とし、奥行き方向をZ軸として図示した。
また、図2ではフレーム20の図示を省略し、図3ではフレーム20及びバネ21の図示を省略した。
なお、スクリーン11は、映像が投影される側のスクリーン面を表面11aとし、補強用裏地15が接する側のスクリーン面を裏面11bとする。
また、スクリーン11は、スクリーン生地132,133も同様に接合するので、計2枚の補強用裏地151,152を有する。このように、スクリーン11は、縦長な3枚のスクリーン生地13を水平方向に接合することで、横長のスクリーン面を形成する。
また、スクリーン11の平面視とは、X−Z平面の法線がY軸と平行になるようにスクリーン11を見ることである。
補強用裏地15の素材は、特に制限されないが、スクリーン生地13と同一の光反射特性を有することが好ましい。ここで、補強用裏地15及びスクリーン生地13の伸縮率が異なる場合、スクリーン11に弛みやシワが発生しやすくなる。このため、補強用裏地15の素材は、スクリーン生地13と同一の伸縮率を有することが好ましい。
改善用布地17の素材は、特に制限されないが、補強用裏地15と同一の光反射特性を有することが好ましい。さらに、素材調達及び製造の容易性を考慮すれば、スクリーン生地13、補強用裏地15及び改善用布地17は、同一の生地を用いて、同一の光反射特性、同一の伸縮率及び同一の厚みとすることが好ましい。
フレーム20は、スクリーン11及び改善用布地17が所定の位置関係を維持するように、映写用スクリーン10を支持することが好ましい。図1,図2に示すように、フレーム20は、上下左右に12本、四隅に4本、計16本のバネ21で、スクリーン11を支持する。さらに、フレーム20は、上下2本のバネ21で、それぞれの改善用布地17を支持する。このとき、フレーム20は、スクリーン11に接続するバネ21と、改善用布地17に接続するバネ21との取付位置を、奥行き方向で所定距離だけ離すとよい。
以下、改善用布地17が輝度変化を緩和する原理について、説明する。
図4に示すように、プロジェクタ2からの投射光は、その一部がスクリーン11を表面11aの側から透過する。また、スクリーン11の透過光は、補強用裏地15がある領域では、その大部分が反射され、再びスクリーン11を裏面11bの側から透過する。さらに、スクリーン11の透過光は、改善用布地17でも反射されて再びスクリーン11を裏面11bの側から透過する。すなわち、映写用スクリーン10は、補強用裏地15からの光だけでなく、改善用布地17からの光もスクリーン11に再入射する。従って、映写用スクリーン10は、図5に示すように、補強用裏地15の左端位置xL及び右端位置xRの付近で輝度が急激に変化せずに、輝度変化が緩和される(破線部分参照)。このように、映写用スクリーン10では、輝度差自体は変化しないが、人間の視覚により輝度変化が認識されにくいので、画質が改善される。
また、図5は、縦軸が輝度を表し、横軸がスクリーン上での水平位置を表し、補強用裏地15が左端位置xLと右端位置xRとの間に位置する。
補強用裏地15及び改善用布地17の位置関係の説明に際し、映写用スクリーン10の各部寸法や距離を以下のように定義する。
改善用布地17が補強用裏地15からはみ出る幅をL2とする。この幅L2は、スクリーン11の正面視において、補強用裏地15の端から改善用布地17の端までの距離を表す(第1距離)。つまり、幅L2は、水平方向(X軸方向)での補強用裏地15の端から改善用布地17の端までの距離を表す。
スクリーン11から改善用布地17までの距離をL3とする(第2距離)。この距離L3は、スクリーン11の裏面11bから改善用布地17までの距離を表す。
スクリーン11上での水平位置をxとする(図6では水平位置x=xa)。
改善用布地17で反射される光のうち、水平位置xに入射する光量をp(x)とする。なお、光量p(x)は、補強用裏地15がある領域での光量を1として規格化する。
改善用布地17において、補強用裏地15の周縁(図6では補強用裏地15の右端)に対応する位置と、水平位置xとのなす角をθ1とする。
改善用布地17の端と水平位置xとのなす角をθ2とする。
なお、図9(c)においては、補強用裏地15からの透過光が改善用布地17で反射されることや、スクリーン11からの透過光が拡散されて改善用布地17に入射して平均化されることがある。このため、実際には、スクリーン11で急激な輝度変化が生じず、なだらかな輝度変化になると思われる(破線参照)。
以上のように、映写用スクリーン10は、スクリーン11と補強用裏地15との境界において、スクリーン11を透過した光が改善用布地17で反射されてスクリーン11に再入射するので、その境界で輝度が急激に変化せず、輝度変化を緩和することができる。このように、映写用スクリーン10は、複数枚のスクリーン生地13を縫い合わせて大画面のスクリーン11を構成した場合でも、縫い合わせ部分が目立つような画質妨害を引き起こしにくく、画質を改善することができる。
以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、本発明は前記した実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
図11に示すように、映写用スクリーン10Bは、補強用裏地を用いずに、スクリーン生地13同士を接合してもよい。例えば、映写用スクリーン10Bは、隣接するスクリーン生地131,132の周縁を重ね合わせた後、糸(不図示)を用いて、この重ね合わせ部分(スクリーン生地接合部分)19を縫い合わせる。この場合、重ね合わせ部分19の幅が幅L1となる。
改善用布地17は、スクリーン11Bの正面視において、重ね合わせ部分19の端に重なるように配置する。例えば、改善用布地17は、重ね合わせ部分19より幅を広くすればよい。
これにより、映写用スクリーン10Bは、補強用裏地を用いない場合でも、前記した実施形態と同様、重ね合わせ部分19に起因する輝度変化を緩和し、画質を改善することができる。
前記した実施形態では、スクリーン生地と補強用裏地との境界全部分に改善用布地を配置することとして説明したが、これに限定されない。
図12,図13に示すように、映写用スクリーン10Cは、スクリーン11の一部(中央部)のみ改善用布地17Cを配置する。例えば、改善用布地17Cは、スクリーン11の半分程度の高さで、補強用裏地15よりも一回り幅が広くなる。
これのように、映写用スクリーン10Cは、観視者が注視するスクリーン11の中央部のみに改善用布地17Cを配置するので、画質を改善すると共に、音響特性の低下をより抑えることができる。
なお、改善用布地17Cの配置箇所は、スクリーン11の中央部のみに限定されない。
前記した実施形態では、縦長のスクリーン生地を横方向に接合することとして説明したが、スクリーン生地の枚数、形状、及び接合箇所は、これに限定されない。
図14,図15に示すように、映写用スクリーン10Dは、略正方形状の6枚のスクリーン生地13(131〜136)を縦に2枚、横に3枚で接合することで、一枚のスクリーン11を構成する。この場合、補強用裏地15Dは、スクリーン生地131〜136の周縁部分に沿って、スクリーン11の左右に達する1本の横帯と、スクリーン11の上下に達する2本の縦帯とが交わる形状となる。そして、改善用布地17Dは、補強用裏地15Dと同様の形状で、補強用裏地15Dよりも一回り幅が広くなる。
前記した実施形態では、スクリーン生地同士を縫い合わせることとして説明したが、スクリーン生地の接合方法は、これに限定されない。例えば、スクリーン生地同士を接着又は溶着してもよい。
また、前記した実施形態では、バネを介して、フレームがスクリーン及び改善用布地を支持することとして説明したが、これに限定されない。例えば、フレームは、内側の全周囲に2つの溝(不図示)を形成する。この溝は、奥行き方向に所定距離だけ離すことが好ましい。そして、フレームは、それぞれの溝でスクリーン及び改善用布地の周縁を挟むように支持する。
1 スクリーン装置
2 プロジェクタ
3 スピーカ
10,10B,10C,10D 映写用スクリーン
11,11B スクリーン
11a 表面
11b 裏面
13,131〜136 スクリーン生地
13a 裏面周縁部分
15,151,152,15D 補強用裏地(裏地、スクリーン生地接合部分)
17,171,172,17C,17D 改善用布地(輝度変化緩和材)
19 重ね合わせ部分(スクリーン生地接合部分)
20 フレーム(支持部材)
21 バネ
9,9A 映写用スクリーン
90 スクリーン生地
91 補強用裏地
92 糸
Claims (7)
- 複数枚のスクリーン生地で構成されたスクリーンの表面側から投影を行う映写用スクリーンであって、
隣接する前記スクリーン生地同士の裏面周縁部分に接する裏地又は、前記スクリーン生地同士の周縁を重ね合わせた部分からなるスクリーン生地接合部分と、
前記スクリーンの裏面側に位置し、前記スクリーンと前記スクリーン生地接合部分との境界で発生する輝度変化を緩和する輝度変化緩和と、を備え、
前記輝度変化緩和材は、前記スクリーンから離間して設置されており、前記スクリーンの正面視において、前記境界の少なくとも一部に重なることを特徴とする映写用スクリーン。 - 前記スクリーンの正面視における前記スクリーン生地接合部分の端から前記輝度変化緩和材の端までの第1距離は、前記スクリーンから前記輝度変化緩和材までの第2距離以上であることを特徴とする請求項1に記載の映写用スクリーン。
- 前記第1距離は、前記第2距離の3倍以下であり、
前記第2距離は、前記スクリーンの高さの1/150以上、1/50以下であることを特徴とする請求項2に記載の映写用スクリーン。 - 前記輝度変化緩和材は、前記スクリーン生地接合部分と同一の光反射特性を有することを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載の映写用スクリーン。
- 前記スクリーン生地、前記裏地及び前記輝度変化緩和材は、同一の素材であることを特徴とする請求項4に記載の映写用スクリーン。
- 前記スクリーンは、音響透過型スクリーンであることを特徴とする請求項1から請求項5の何れか一項に記載の映写用スクリーン。
- 前記スクリーンから前記輝度変化緩和材を離間して支持する支持部材をさらに備えることを特徴とする請求項1から請求項6の何れか一項に記載の映写用スクリーン。
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