JP3122479U - 容器及び環状物体 - Google Patents

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Abstract

【課題】立体視用の印刷加工物において、印刷面が単独平面でない場合に、印刷物に印刷する立体視画像のドットピッチと光学素子のピッチとを合わせなくてはならないといった制約を排除すること。
【解決手段】立体視画像を印刷した印刷面上にレンチキュラレンズアレイであるレンズ板40を配置してなる、いわゆる「ピッチが合わない」印刷加工物20を、印刷面を容器10外方に向けて円筒形状の容器10の外周面に配置する。印刷物30に印刷される立体視画像は、ドットDT毎に、ドットDTの代表点と、想定観察位置を基に決定したドットDTに対応するレンズ42の主点とを通過する光線を基に視線Vを決定し、この視線Vの視線方向のオブジェクト空間の色情報をドットDTの色情報とすることで、生成される。
【選択図】図1

Description

本考案は、容器及び環状物体に関する。
従来から知られているとおり、LCD等のフラットパネルディスプレイとレンズアレイ(例えば、レンチキュラレンズアレイや蝿の目レンズアレイ等)やバリアアレイ(例えば、パララックスバリアアレイやピンホールアレイ等)の光学素子群を組み合わせることで立体映像表示装置を作成することができる。その方式には、多眼方式(二眼を含む)や超多眼方式、IP(Integral Photography)方式、光線再生法等が知られている。
多眼方式では、図38に示すように、立体視画像が表示された表示面の各画素から射出され、光学素子群(同図では、レンチキュラレンズアレイ)により指向性が与えられた光線が、設定された複数(同図では、4つ)の視点位置に集まるように設計されている。そして、解像度は光学素子のピッチに依存し、視点(ビュー)の数は画素ピッチと光学素子のピッチとの比に依存している。そのため、視点数が少ない多眼方式においては、各視点での解像度は比較的高いが、視点数が少ないため自然な立体感が得られないという欠点があった。
そこで、多眼方式を改良し、左右両眼の視差の内側にも非常に多くの視点を設定することで自然な立体感を得られるようにしたものが、図39に示す超多眼方式である。しかし、超多眼方式では、視点数を非常に多くした結果、解像度の低下が著しいという欠点があり、満足な解像度を得るためには非常に高解像度の画素パネルを用いる必要があった。即ち、解像度と視点数とがトレードオフの関係にあった。
また、多眼方式及び超多眼方式では、想定した複数の視点位置それぞれから描画を行う(画像を生成する)こととしていた。このため、画素ピッチと光学素子のピッチとが正確に合うように設計を行う必要があった。
IP方式及び光線再生法では、図40,41に示すように、表示面の各画素から射出され、光学素子群により指向性を与えられた光線が、物体のサンプリングされた点群に集まるように設計されており、これを、更に遠くの視点から観察することによって立体視を実現している。図40はIP方式を示しており、図41は光線再生法を示している。
そして、解像度は物体のサンプリング数に依存し、各サンプリング点の視線数はそのサンプリング点に集まる光線の数に依存している。つまり、サンプリング点の数が少ない程、各サンプリング点に多くの光線を集めることができる、即ち自然な立体感の再現が可能となるが、サンプリング点が少ないために解像度が低くなる。また、解像度を高くするためサンプリング点を増加させると、各サンプリング点には少数の光線しか集めることができず、自然な立体視が不可能となる。
特に、IP方式では、図40に示すように、自然な距離感を観察できる位置が描画面(立体視画像の表示面)に平行な結像面に限られ、それ以外での位置での物体の距離感は不自然に観察される。一方、光線再生法は、IP方式に比較して自由な距離で結像を行うことができるものである。
また、IP方式には、レンズアレイを用いるものとピンホールアレイを用いるものとがあるが、図40に示したように、レンズアレイを用いた場合には、描画面と結像面との間の距離がレンズの焦点距離に依存する。即ち、図42に示すように、レンズの焦点面と表示面との間の距離をA、レンズの焦点面と結像面との間の距離をB、レンズの焦点距離をFとすると、良く知られているように、次式(1)の関係がある。このため、結像位置(描画面からの距離)を同時に二つ以上設定することができず、結像位置以外の位置に立体像を表示しようとするとぼやけてしまう。
(1/A)+(1/B)=(1/F) ・・(1)
一方、光線再生法は、図41に示すように、レンズアレイでなくピンホールアレイを用いることで、結像位置を同時に二つ以上設定することができる(同図では、二つ)が、ピンホールを用いているために画面が暗く、点列が並んだような映像となってしまうという欠点がある。
IP方式及び光線再生法では、原理上、非常に多くの光線を集める必要があるため、サンプリング点が疎ら、即ち解像度の低いものが一般的である。つまり、満足な解像度を得るためには、超多眼方式の場合と同様に、非常に高解像度な画素パネルを用いる必要があった。即ち、多眼方式や超多眼方式とは尺度が異なるが、解像度と視点数とがトレードオフの関係にあったといえる。
また、IP方式及び光線再生法では、各結像位置と光学素子の位置関係、或いは、各結像位置と各画素との位置関係によって視線(視点)の位置及び方向を決定していた。具体的には、光学素子群を先に用意し、視線を結像位置と各光学素子との位置関係で決定する場合には、光学素子群に合わせて画素の配置を決定せねばならず、また、画素パネルを先に用意し、視線を各結像位置と各画素との位置関係で決定する場合には、画素パネルに合わせて光学素子群の配置を決定せねばならない。何れにしても、光学素子のピッチと画素パネルのピッチを合わせる設計を行う必要があった。
このように、何れの方式にせよ、従来の立体視映像表示装置では、光学素子群の光学素子ピッチと画素パネルの画素ピッチとを合わせる必要があり、光学素子群と画素パネルのどちらのピッチを他方に合わせて決定するかは、主に、両者のコスト関係によって決定される。
また、従来から知られている、立体視画像を印刷した印刷物(紙やプラスチックカード等)と光学素子群(レンズアレイやバリアアレイ等)とを組み合わせた立体視映像表示装置に準ずる印刷加工物においては、立体視画像が印刷された印刷物の印刷面に光学素子群が貼付等によって装着されており、印刷物に印刷された立体視画像の各ドットの反射光線が光学素子群によって指向性が与えられることで立体視が実現される。このような印刷加工物では、印刷する立体視画像のドットの配置変更が容易であるため、光学素子群に合わせて印刷される立体視画像のドットのピッチが決定される。
ところで、従来の立体視映像表示装置では、フラットパネルディスプレイ即ち立体視画像の表示面が平面であるが、この表示面を観察者から見て凸面状や凹面状の曲面形状とした装置が知られている。この場合、立体視画像の表示面が平面である場合に比較して、観察者が立体視映像を認識し得る視野角を広げることができる(例えば、特許文献1,2参照)。
特開平11−109287号公報 特開2005−31367号公報
上述のように表示面が曲面形状である場合も、表示面が平面である場合と同様に、立体視画像は、予め設定された枚数の視差画像を合成することで生成される。このため、表示面の画素ピッチと光学素子のピッチとを正確に合わせる必要があった。また、立体視映像表示装置に準ずる印刷加工物に適用した場合も同様であり、印刷物に印刷する立体視画像のドットピッチと光学素子のピッチとを正確に合わせる必要があった。
本考案は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、立体視用の印刷加工物において、印刷面が単独平面でない場合に、印刷物に印刷する立体視画像のドットピッチと光学素子のピッチとを合わせなくてはならないといった制約を排除することである。
上記課題を解決するための第1の考案は、
光学素子群(例えば、図1,2のレンズ板40)と、前記光学素子群を介して立体視せしめる立体視画像が印刷された印刷物(例えば、図1,2の印刷物30)とが側面部に配置された容器(例えば、図1,2の容器10)である。
この第1の考案によれば、側面部に光学素子群と印刷物とが配置され、立体視映像を認識し得る容器が実現される。
第2の考案は、第1の考案の容器であって、
前記印刷物には、立体視によって所定のオブジェクトが当該容器の内部に存在しているかのような立体視画像が印刷された容器である。
この第2の考案によれば、容器の内部に所定のオブジェクトが存在しているかのような立体視が実現される。
第3の考案は、第1又は第2の考案の容器であって、
印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の外周面に配置された容器である。
この第3の考案によれば、印刷物が配置された側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視が実現される。
ここで、第4の考案の考案として、第1又は第2の考案の容器であって、
前記印刷物が、印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に配置され、
前記光学素子群が、前記側面部を介して前記印刷物に対向する前記容器の外周面の位置に配置され、
前記側面部が透明である容器(例えば、図32の容器10)を構成することとしても良い。
尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と光学素子群との間に介在する容器の側面部の屈折率を考慮して生成される。
また、第5の考案として、第1又は第2の考案の容器であって、
印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に配置され、
前記側面部が透明であり、
前記印刷物が配置された側面部部分を介して前記印刷物を認識せしめる容器(例えば、図34の容器10)を構成することとしても良い。
尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と想定観察位置との間に介在する容器の側面部の屈折率を考慮して生成される。
また、第6の考案として、第1又は第2の考案の容器であって、
印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の内周面に配置され、
前記側面部が透明である容器(例えば、図35の容器10)を構成することとしても良い。
尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と想定観察位置との間に介在する容器の側面部の屈折率を考慮して生成される。
また、第7の考案として、第1又は第2の考案の容器であって、
前記印刷物が、印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に配置され、
前記光学素子群が、前記側面部を介して前記印刷物に対向する前記容器の内周面の位置に配置され、
前記側面部が透明である容器(例えば、図36の容器10)を構成することとしても良い。
尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と光学素子群との間や印刷物と想定観察位置との間に介在する容器の側面部の屈折率を考慮して生成される。
また、第8の考案として、第1又は第2の考案の容器であって、
印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に配置され、
前記側面部が透明である容器(例えば、図37の容器10)を構成することとしても良い。
尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と想定観察位置との間に介在する容器の側面部の屈折率を考慮して生成される。
また、第9の考案として、第6〜第8の何れかの考案の容器であって、
前記印刷物には、当該容器内部に充填される所定の屈折率の所定の液体に基づき、当該所定の液体が充填されている場合に立体視可能となる立体視画像が印刷されている容器を構成することとしても良い。
この第9の考案によれば、容器内に液体が充填されていないときには立体視映像を認識し得ず、充填されている場合にのみ認識し得る。
第10の考案は、第1〜第9の何れかの考案の容器であって、
前記印刷物には、各ドットの色情報が、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記仮想三次元空間をレンダリング処理することで求められた立体視画像が印刷されている容器である。
この第10の考案によれば、印刷物に印刷される立体視画像は、各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に三次元仮想空間をレンダリング処理することで求めることで生成される。つまり、印刷面が曲面形状である「ピッチが合わない」印刷加工物において立体視を実現し得る。
また、生成・印刷された立体視画像の各ドットには、当該ドットの上記光線の方向に基づいた三次元仮想空間の色情報が表されるため、該光線の数ほどに視点がある。即ち、ドットの数ほどに視点があるといえる。故に、従来の多眼方式のように、想定する視点位置に観察者の目が位置しなくてはならないといったことがなく、超多眼方式のように、一定の領域内に観察者が位置すればどの位置に目があっても良好に立体視することができる。
一方、印刷物に印刷された立体視画像の各ドットからの上記光線は、ドット毎に別個な方向ではある。しかし、その光線の方向を辿った場合、観察者の左目及び右目それぞれの位置近傍を通過する光線はほぼ均一な方向となる。従って、観察者が視認する像は、その眼の位置から見た正確な色情報ではないものの、一定の正確性を有して視認される。そして、印刷面の位置における像の解像度は1つの光学素子の幅程度となるため、超多眼方式のような著しい解像度の劣化には至らない。
第11の考案は、
光学素子群と、前記光学素子群を介して立体視せしめる立体視画像が印刷された印刷物とが側面部に配置された環状物体である。
この第11の考案によれば、側面部に光学素子群と印刷物とが配置され、立体視映像を認識し得る環状物体が実現される。
第12の考案は、第11の考案の環状物体であって、
前記印刷物には、立体視によって所定のオブジェクトが当該環状物体の内部に存在しているかのような立体視画像が印刷された環状物体である。
この第12の考案によれば、環状物体の内部に所定のオブジェクトが存在しているかのような立体視が実現される。
ここで、第13の考案として、第11又は第12の考案の環状物体であって、
印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該環状物体外方に向けて当該環状物体の外周面に配置された環状物体を構成することとしても良い。
また、第14の考案として、第11又は第12の考案の環状物体であって、
前記印刷物が、印刷面を当該環状物体外方に向けて当該環状物体の内周面に配置され、
前記光学素子群が、前記側面部を介して前記印刷物に対向する前記環状物体の外周面の位置に配置され、
前記側面部が透明である環状物体(例えば、図32の容器10)を構成することとしても良い。
尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と光学素子群との間に介在する環状物体の側面部の屈折率を考慮して生成される。
また、第15の考案として、第11又は第12の考案の環状物体であって、
印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該環状物体外方に向けて当該環状物体の内周面に配置され、
前記側面部が透明である環状物体(例えば、図34の容器10)を構成することとしても良い。
尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と想定観察位置との間に介在する環状物体の側面部の屈折率を考慮して生成される。
また、第16の考案として、第11又は第12の考案の環状物体であって、
印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該環状物体内方に向けて当該環状物体の内周面に配置され、
前記側面部が透明である環状物体(例えば、図35の容器10)を構成することとしても良い。
尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と想定観察位置との間に介在する環状物体の側面部の屈折率を考慮して生成される。
また、第17の考案として、第11又は第12の考案の環状物体であって、
前記印刷物が、印刷面を当該環状物体内方に向けて当該環状物体の外周面に配置され、
前記光学素子群が、前記側面部を介して前記印刷物に対向する前記環状物体の内周面の位置に配置され、
前記側面部が透明である環状物体(例えば、図36の容器10)を構成することとしても良い。
尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と光学素子群との間や印刷物と想定観察位置との間に介在する環状物体の側面部の屈折率を考慮して生成される。
また、第18の考案として、第11又は第12の考案の環状物体であって、
印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該環状物体内方に向けて当該環状物体の外周面に配置され、
前記側面部分が透明である環状物体(例えば、図37の容器10)を構成することとしても良い。
尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と想定観察位置との間に介在する環状物体の側面部の屈折率を考慮して生成される。
また、第19の考案として、第11〜第18の何れかの考案の環状物体であって、
一部に切欠きを有し完全な環状でない環状物体を構成しても良いことは勿論である。
第20の考案は、第11〜第19の何れかの考案の環状物体であって、
前記印刷物には、各ドットの色情報が、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記仮想三次元空間をレンダリング処理することで求められた立体視画像が印刷されている環状物体である。
この第20の考案によれば、印刷物に印刷される立体視画像は、各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に三次元仮想空間をレンダリング処理することで求めることで生成される。つまり、印刷面が曲面形状である「ピッチが合わない」印刷加工物において立体視を実現し得る。
また、生成・印刷された立体視画像の各ドットには、当該ドットの上記光線の方向に基づいた三次元仮想空間の色情報が表されるため、該光線の数ほどに視点がある。即ち、ドットの数ほどに視点があるといえる。故に、従来の多眼方式のように、想定する視点位置に観察者の目が位置しなくてはならないといったことがなく、超多眼方式のように、一定の領域内に観察者が位置すればどの位置に目があっても良好に立体視することができる。
一方、印刷物に印刷された立体視画像の各ドットからの上記光線は、ドット毎に別個な方向ではある。しかし、その光線の方向を辿った場合、観察者の左目及び右目それぞれの位置近傍を通過する光線はほぼ均一な方向となる。従って、観察者が視認する像は、その眼の位置から見た正確な色情報ではないものの、一定の正確性を有して視認される。そして、印刷面の位置における像の解像度は1つの光学素子の幅程度となるため、超多眼方式のような著しい解像度の劣化には至らない。
本考案によれば、側面部に光学素子群と印刷物とが配置され、印刷物が配置された側の外方から印刷面を見ることで、内部に所定のオブジェクトが存在しているかのような立体視映像を認識し得る容器及び環状物体が実現される。
以下、図面を参照して本考案の好適な実施形態を説明する。尚、各図面では、光線の方向を明確に示すためにあえてハッチングを描いていない。また、以下では、光学素子群としてレンチキュラレンズアレイを用いた立体視用の印刷加工物について説明するが、本考案の適用がこれに限定されるものではない。
[製品]
図1は、本考案を適用した製品1を示す図であり、同図(a)は製品1の斜視図を示し、同図(b)は、製品1のA−A´矢視断面図を示している。また、図2は、製品1の分解斜視図である。図1,2に示すように、製品1は、容器10と、印刷物30と、レンズ板40とを備えて構成されている。また、印刷物30及びレンズ板40により印刷加工物20が形成されている。
容器10は、透明なプラスティック等により中空の円筒形状に形成されている。印刷物30は、紙或いはプラスティック等により厚みの薄い略長方形状に形成されており、一方の面に、後述するフラクショナル・ビュー方式(以下、「FV方式」という)により生成された立体視画像が印刷されている。この印刷物30は、立体視画像が印刷された側の面(印刷面)31を外方に向けて、容器10の壁部の外周面半周に亘って接着等により密着して設けられている。レンズ板40は、レンチキュラレンズアレイ等の光学素子群であり、印刷物30と同程度の大きさの略長方形状に形成されている。このレンズ板40は、印刷物30に印刷された立体視画像を覆うよう、容器10の外周面に沿って曲げられ、印刷物30の印刷面31上に接着等により密着して設けられている。
そして、印刷物30に印刷された立体視画像の各ドットの反射光線がレンズ板40により指向性が与えられることにより立体視が実現され、観察者OPは、容器10を所定方向から見る(観察する)ことで立体視映像を認識可能となる。
本実施形態において、印刷物30に印刷される立体視画像は本願考案の新方式(以下、FV(Fractional View)方式という)により生成される。このFV方式は、多眼方式等の従来の立体視の方式とは異なり、視点の数と映像解像度とのトレードオフの関係を打破し、自然な立体視と高い解像度を両立させることのできるとともに、レンズピッチと印刷する立体視画像のドットピッチとを合わせなくとも立体視を実現し得る新しい立体視の方式である。以下、このFV方式の立体視画像の生成について詳細に説明する。
[FV方式]
図3は、本実施形態におけるFV方式による立体視画像生成の概要を示す図であり、印刷面31に対する垂直断面図である。同図に示すように、本実施形態では、印刷面31に印刷される立体視画像のドットDT毎に、(1)該ドットDTの代表点(例えば、ドットDTの中心)と該ドットDTに対応するレンズ(光学素子)42の主点とを通過した後の光線の逆方向を視線方向とする視線Vを決定し、(2)決定した視線Vの視線方向にあるオブジェクトOBの色情報を該ドットDTの色情報とする(レンダリング)、ことで立体視画像を生成する。尚、本実施形態において印刷物30は曲面形状を成しているが、同図は概要図であるため、印刷物30を平面形状として示している。
(1)視線Vの決定
視線Vは、立体視画像を印刷する印刷加工物の構成パラメータ(後述するように、印刷物30とレンズ板40との相対的な配置関係や印刷する立体視画像のドットピッチ、レンズ板40のレンズピッチや焦点距離等)と、想定した観察者の位置(以下、「想定観察位置」という)とに基づいて決定する。具体的には、ドットDT毎に、印刷加工物の構成パラメータ及び想定観察位置に基づいて該ドットDTに対応するレンズ(光学素子)を決定し、該ドットDTの代表点と決定した該ドットDTに対応するレンズの主点とを通過した後の光線(以下、「代表光線」という)を算出する。そして、その代表光線と位置は同じで方向を逆にした視線を該ドットの視線Vとして決定する。尚、想定観察位置は、印刷面31に対する相対的な観察者の視点の位置とする。
ここで、本実施形態における印刷加工物について詳細に説明する。本実施形態では、レンチキュラ方式の印刷加工物の印刷物に印刷する立体視画像を生成する。レンチキュラ方式の印刷加工物とは、光学素子群としてレンチキュラレンズアレイを用い、印刷物の印刷面から一定距離にレンチキュラレンズアレイが装着され、観察者がレンチキュラレンズアレイを介して印刷物に印刷された立体視画像を見る(観察する)ことで、観察者に立体視を認識せしめるものである。また、レンチキュラ方式の印刷加工物は、印刷物とレンチキュラレンズアレイとの配置関係によって、(A)垂直レンチキュラ方式、(B)斜めレンチキュラ方式、の2種類に分類される。
(A)垂直レンチキュラ方式
図4は、垂直レンチキュラ方式の印刷加工物20Aの概略構造を示す図である。同図(a)は、印刷加工物20Aの印刷物30の印刷面31に対する横方向(水平走査方向)断面図であり、同図(b)は、観察者側から見た印刷加工物20Aの平面図である。
同図に示すように、印刷加工物20Aは、主に、印刷物30と、レンズ板40とを備えて構成される。印刷物30とレンズ板40とは、曲率半径がほぼ等しく、互いに平行に配置されている。
印刷物30は、紙或いはプラスティック等により形成され、一方の面に所定解像度の立体視画像が印刷されている。また、印刷物30は、容器10の外周面に密着して設けられているため、この容器10の断面円の外周半径に応じた曲率半径を持つ曲面形状を成している。
レンズ板40は、一方の面が断面半円筒状(蒲鉾型)若しくはこれと光学的に等価な光学素子であるマイクロレンズ(以下、単に「レンズ」という)41が連接して成る凹凸面であり、他方の面が略平面状のレンチキュラレンズアレイである。レンズ板40の各レンズ42は、印刷面31に印刷された立体視画像の各ドットDTにより反射された光線(反射光線)に指向性を与える働きをする。また、レンズ板40は、容器10の外周面に沿って曲げられ、印刷物30の印刷面31上に密着して設けられているため、印刷物30と同様に、容器10の断面円の外周半径に応じた曲率半径を持つ曲面形状を成している。
詳細には、レンズ板40は、平板状の基板41と、この基板41の一方の面上に連接して設けられた複数のレンズ42とから成り、レンズ42が設けられていない基板41の他方の面が印刷面31に密着して配置されている。レンズ板40は、基板41の厚さが各レンズ42の焦点距離Fに一致するように構成されており、これによって、レンズ板40の主点面と印刷面31との間の距離Gが各レンズ42の焦点距離Fにほぼ一致するように配置されている。
例えば、図5(a)は、G=F、とした状態であり、特定の方向から見ると、1つのドットDTがレンズ42いっぱいに拡大されて観察される。このように、距離Gと焦点距離Fとが一致している状態が理想的であるが、精度的に難しい場合には、ある程度の誤差を持っていても良い。例えば、距離Gが焦点距離Fから少し離れた位置、即ち同図(b)、(c)に示す状態でも、特定の方向から見ると、1つのドットDTがレンズ42いっぱいに拡大されて観察される。しかし、距離Gが焦点距離Fからこれ以上離れた位置になると、レンズ42がその隣のドットDTをも映してしまうため、観察される立体視映像の画質が損なわれる。即ち、印刷物30に印刷された立体視画像のドットピッチの長さをS、レンズ板40のレンズピッチの長さをLとすると、距離Gが次式(2)を満たすように配置されていれば、そうでない場合よりも画質の良い立体視を実現することができる。
(L−S)・F/L≦G≦(L+S)・F/L ・・(2)
尚、IP方式では、像を一定距離Cに結像させるため、距離Gが焦点距離Fよりも長くなっている。つまり、次式(3)が成立する。この点において、本実施形態における方式はIP方式とは原理的に異なる。
1/G+1/C=1/F、即ち、G=(C・F)/(C−F)>F ・・(3)
また、光線再生法では、複数の距離で結像させるため、光学素子にレンズを用いることができずピンホールを用いている。この点において、本実施形態における方式は光線再生法とも原理的に異なる。
印刷物30及びレンズ板40をこのように配置させることで、各レンズ42の焦点距離Fが印刷物30の印刷面31の一点に集中し、該焦点が位置するドットDTがレンズ42によって拡大されて観察されることになる。尚、光学的にほぼ等価であるとみなせる場合には、レンズ板40の凹凸面を印刷物30の印刷面31に対向するように配置しても良い。
また、レンズ板40は、図4(b)に示すように、各レンズ42の主点線(主点の集合。レンチキュラレンズアレイの各レンズは断面半円筒状(蒲鉾型)であるため主点の集合は直線となる)43の方向が、印刷物30に印刷された立体視画像の縦方向(鉛直走査方向)のドット配列方向に一致するように配置される。同図(b)において、線44はレンズ板40の各レンズ42の端部を示している。
ところで、従来のレンチキュラ方式の立体視用の印刷加工物では、レンズ板のレンズピッチと印刷物に印刷された立体視画像のドットピッチとが合う(以下、単に「ピッチが合う」という)ように設計される。即ち、n眼式の場合には、次式(4)が成立する。
L=n・S ・・(4)
また、実際に観察者が印刷加工物の立体視画像を見る場合には、その観察者の視点は印刷面から有限距離に位置する。即ち、図6に示すように、印刷面の場所によって観察者の視点の視線方向が異なり、このため、レンズとドットとの対応関係がずれることになる。このため、実質的なレンズピッチL´は次式(5)で与えられる。
L´=L・(D+F) ・・(5)
但し、Dは観察者の視点と印刷面との間の距離である。
従って、厳密には次式(6)が成立することが「ピッチが合う」状態であり、成立しないことが「ピッチが合わない」状態であるといえる。
L´=n・S ・・(6)
また、上式(6)の関係は、観察距離が一定であれば、印刷面の何れの場所においても成立する。言い換えれば、ピッチが合うとは、印刷面の何れの場所においても、実質的なレンズピッチLとドットピッチSとの比n(=L/S)が等しいことであるといえる。
ところが、印刷面31が曲面である場合、図7に示すように、レンズピッチとドットピッチとの比が印刷面31の場所によって異なる。尚、同図は、本実施形態の印刷加工物30の印刷面31に対する横方向断面図を示している。同図に示すように、視点との距離が最も小さいレンズについての実質的なレンズピッチL1とドットピッチS1との比を、n1=L1/S1、とし、これから印刷面31の曲面に沿って離れた位置でのレンズについての実質的なレンズピッチL2とドットピッチS2との比を、n2=L2/S2、とすると、一般的には、n1=n2、が成立しない。
このため、印刷面が曲面である印刷加工物の場合、「ピッチが合う」状態にするには、印刷面の曲面に沿った方向に沿って、各レンズのピッチを変化させる、或いは印刷面31への印刷の拡大/縮小率を変化させる、即ちドットピッチを変化させる必要があり、精確にピッチを合わせることは非常に困難であった。
(B)斜めレンチキュラ方式
図8は、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物20Bの概略構造を示す図である。同図(a)は、印刷加工物20Bの印刷物30の印刷面31に対する横方向断面図であり、同図(b)は、観察者側から見た印刷加工物20Bの平面図である。
斜めレンチキュラ方式の印刷加工物20Bでは、印刷物30に印刷された立体視画像のドット配列方向に対してレンズ板40の各レンズ42の主点線43の方向(レンズ42の端部44)が斜めに配置される。このようにすることで、レンズ板40を介して印刷面31を見たときの視差の移り変わりをより滑らかにすることができる。また、レンチキュラレンズアレイの各レンズの配列は、垂直レンチキュラの場合、図43に示すように、印刷された立体視画像のドットの配列を、水平垂直の方向から角度を持たせた斜めの配列としても良い。印刷された立体視画像のドットの配列を斜めにする方法はいかなる方法でも良いが、例えば図44に示すように、水平垂直に印刷した立体視画像を斜めの領域で切り出すことで実現できる。このようにすることで、レンチキュラレンズアレイの各レンズの配列を斜めにした場合と同じく、視差の移り変わりを滑らかにする効果が得られる。
図8によれば、印刷加工物20Bは、垂直レンチキュラ方式の立体視用の印刷加工物20Aと同様に、印刷物30と、レンズ板40とを備えて構成される。
そして、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物20Bでは、レンズ板40は、同図(b)に示すように、主点線43の方向が印刷物30に印刷された立体視画像の縦方向のドット配列方向に対して角度θを成すように配置されている。従って、同図(a)に示す断面図におけるレンズピッチ(印刷物30に印刷された立体視画像のドットピッチ方向に沿ったレンズの幅)Mは、次式(10)で与えられる。
M=L/cosθ ・・(10)
尚、従来の斜めレンチキュラ方式であって印刷面が平面である印刷加工物では、図9(a)に示すように、5眼式ではあるが、レンズピッチM´をドットピッチSの2.5倍に一致させた方式や、同図(b)に示すように、7眼式ではあるが、レンズピッチM´をドットピッチSの3.5倍に一致させた方式が用いられることがある。
しかし、例えば図9(a)に示すようなドット配置(5眼式)の場合、後述する図22(b)に示すようなドット配置であるとみなして立体視画像の描画(生成)を行っているため、実際の配置との差異により、1つの眼に視差が異なる2つのビューの状態が混じって観察されて物体が二重に見えるクロストークが顕著になるという問題がある。
尚、図9に示すような従来の斜めレンチキュラ方式の印刷加工物(多眼式)では、式(7a),(7b)は次式(13a),(13b)のようになる。
λ=2.5σ、即ち、λ:σ=5:2(図9(a)の場合) ・・(13a)
λ=3.5σ、即ち、λ:σ=7:2(図9(b)の場合) ・・(13b)
このように、従来の多眼式の立体視では、水平方向で一定の長さに同じ視点の繰り返しが発生している。また、これらの多眼式では、予め設定されたn個の視点(個別視点)に基づく画像(個別視点画像)を生成し、それらの画像を視点の繰り返しパターンに合わせて再配置(インターリーブ)することで立体視画像を生成している。
このように、本実施形態は、ピッチが合っていない印刷加工物を対象とし、この印刷加工物に印刷させる立体視画像を生成するものである。つまり、従来のレンチキュラ方式の印刷加工物では、立体視可能とするためにはレンズピッチとドットピッチとが合うように設計する必要があり、特に、印刷面が曲面である印刷加工物では精確にピッチを合わせることが非常に困難であった。しかし、本実施形態は、精確にピッチを合わせる必要がなく、容易に立体視可能ならしめる。
続いて、印刷面31に印刷される立体視画像の各ドットDTの視線Vの決定方法を説明するが、その前に、印刷面31の座標系を図10に示すように定義する。即ち、印刷面31の中心Oでの横方向(水平走査方向)への接線方向をx軸方向とし、縦方向(鉛直走査方向)に沿った方向をy軸方向とし、印刷面31の中心Oにおける観察者OP側に向かう法線の方向をz軸方向とする。
先ず、想定観察位置50を、図11に示すように、印刷加工物の印刷面31に対して「正面」に設定する。「正面」の想定観察位置50とは、印刷面31の中心Oを通過する観察視線方向が印刷面31に対して垂直になる位置である。以下、この想定観察位置50と印刷面31との間の距離Dを「想定観察距離D」という。そして、想定観察位置50を「正面且つ有限距離の定位置」とした場合の視線Vの決定方法を、垂直/斜めレンチキュラ方式の印刷加工物それぞれについて説明する。尚、以下では、1つのドットDTについての視線Vの決定方法を説明するが、他のドットDTについても勿論同様に決定できる。
(A)垂直レンチキュラ方式の場合
印刷加工物が垂直レンチキュラ方式である場合の視線Vの決定方法を、図12,13を参照して説明する。図12は、垂直レンチキュラ方式の印刷加工物20Aの部分概略斜視図である。また、図13は、印刷加工物20Aの概略三面図であり、同図(a)は、図12のx−z平面に平行なB−B´矢視断面図(水平方向断面図)を示し、図13(b)は、図12のy−z平面に平行なC−C´矢視断面図(鉛直方向断面図)を示し、図13(c)は、x−y平面図を示している。尚、レンズ板40と印刷物30とは、レンズ板40の主点面と印刷面31との間の距離が各レンズ42の焦点距離Fに一致するように配置されている。
先ず、視線Vを決定するドット(以下、「対象ドット」という。同図では、斜線で示している)DTに対応するレンズ42を決定する。具体的には、図13(a)において、想定観察位置50から各レンズ42の端部44へと向かう直線によって、印刷面31を各レンズ42の投影領域32に分割する。そして、対象ドットDTの代表点(ここでは、ドットDTの中心とする)がどの投影領域32に属するかによって対応するレンズ42を決定する。但し、同図(a)は、対象ドットDTの代表点を通過する断面図である。
同図(a)では、印刷面31は、レンズ42−21の投影領域32−21と、レンズ42−22の投影領域32−22と、レンズ42−23の投影領域32−23と、・・・に分割される。そして、対象ドットDTの代表点は投影領域32−21に属しているので、この対象ドットDTに対応するレンズ42はレンズ42−21となる。
次に、対象ドットDTの代表点と、対象ドットDTに対応するレンズ42の主点とを通過した後の代表光線を算出し、算出した代表光線と位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットDTの視線Vとする。具体的には、図13(b)において、対象ドットDTの代表点と想定観察位置50とを結ぶ直線LN1と、レンズ板40の主点面(各レンズ42の主点を含む面。印刷面31に平行な平面である)44との交点のy座標を算出する。算出したy座標を「y1」とする。但し、同図(b)は、対象ドットDTの代表点を通過する断面図である。次いで、対象ドットDTに対応するレンズ42の主点線のうち、y座標が「y1」である点を算出し、これを代表主点43aとする。そして、対象ドットDTの代表点と、この代表主点43aとを通過した後の代表光線PRを算出し、この代表光線PRと位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットDTの視線Vとする。
(B)斜めレンチキュラ方式の場合
次に、印刷加工物が斜めレンチキュラ方式である場合の視線Vの決定方法を、図14,15を参照して説明する。図14は、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物20Bの部分概略斜視図である。また、図15は、印刷加工物20Bの概略三面図であり、同図(a)は、図14のx−z平面に平行なD−D´矢視断面図(水平方向断面図)であり、図15(b)は、図14のy−z平面に平行なE−E´矢視断面図(鉛直方向断面図)であり、同図(c)は、図14のx−y平面図を示している。尚、レンズ板40と印刷物30とは、レンズ板40の主点面と印刷面31との間の距離が各レンズ42の焦点距離Fに一致するように配置されている。
先ず、図15(b)において、対象ドットDTの代表点と想定観察位置50とを結ぶ直線LN2と、レンズ板40の主点面44との交点のy座標を算出する。算出したy座標を「y2」とする。但し、同図(b)は、対象ドットDTの代表点を通過する断面図である。
次いで、図15(a)において、想定観察位置50から各レンズ42を印刷面31に投影して印刷面31を各レンズ42の投影領域32に分割する。そして、対象ドットDTの代表点がどの投影領域32に属するかによって対応するレンズ42を決定する。但し、同図(a)は、y座標が先に算出した「y2」である断面図である。
図15(a)では、印刷面31は、レンズ42−31の投影領域32−31と、レンズ42−32の投影領域32−31と、レンズ42−33の投影領域32−31と、・・・に分割される。そして、対象ドットDTの代表点は投影領域32−31に属しているので、この対象ドットDTに対応するレンズ42はレンズ42−31となる。
続いて、対象ドットDTに対応するレンズ42の主点線43のうち、y座標が「y2」である点を算出し、これを代表主点43aとする。そして、対象ドットDTの代表点と、この代表主点43aとを通過した後の代表光線PRを算出し、この代表光線PRと位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットDTの視線Vとする。
このように、想定観察位置が「正面」である場合、印刷面31に印刷される立体視画像の各ドット視線Vが決定される。尚、以上では、各レンズ42に入射する光線は屈折を起こさない(即ち、対象ドットDTの代表点から対象ドットDTに対応するレンズ42の代表主点に向かう方向が代表光線PRの方向に一致する)ものとして説明したが、厳密には、図16に示すように、屈折作用によって、代表光線PRは、対象ドットDTの代表点と対象ドットDTに対応するレンズ42の代表主点43aとを結ぶ直線に対してy座標位置が僅かにずれて一致しない。そこで、このずれを算出して補正することにより、各ドットDTの視線Vを正確に求めることとすればより好適である。
以上のように、各ドットDTに対応する視線Vを決定した後、図17に示すように、決定した視線Vを基に、仮想カメラに相当するドット別視点CMをドットDT毎に設定する。尚、ここでは、ドットDTに該ドットDTのドット別視点CMを設定するが、ドット別視点CMを特に設定せず、全ドットDTについての視線Vに共通なz方向の描画範囲を設定し、各視線Vについて描画を行うこととしても良い。
図17は、ドット別視点CMの設定を説明するための図であり、印刷面31の一部横方向断面図を示している。同図に示すように、各ドットDT(DT1,DT2,・・・)のドット別視点CM(CM1,CM2,・・・)は、その視線方向が対応する視線V(V1,V2,・・・)となるように設定する。また、各ドット別視点CMと印刷面31との間の距離は、例えば同図に示すように、印刷面31に平行な円筒面上に位置するように設定する。
同図では、ドットDT1,DT2,・・・のそれぞれの視線Vは、視線V1,V2,・・・である。従って、ドットDT1のドット別視点CMは、視線V1がその視線方向のドット別視点CM1となる。また、ドットDT2のドット別視点CMは、視線V2がその視線方向のドット別視点CM2となる。更に、ドットDT3,DT4,・・・についても同様に、それぞれのドット別視点CMは、視線V3,V4,・・・がその視線方向のドット別視点CM3,CM4,・・・となる。
(2)レンダリング
各ドットDTのドット別視点CMを設定した後、設定した各ドット別視点CMを基に三次元仮想空間をレンダリングすることで立体視画像を生成する。具体的には、ドットDT毎に、該ドットDTに対応するドット別視点CMの視線方向のオブジェクト空間の色情報(RGB値やα値等)を算出し、算出した色情報を該ドットDTの色情報とすることで立体視画像を生成する。
図18は、色情報の算出を説明する図であり、印刷面31の一部横方向断面図を示している。同図に示すように、印刷面31の立体視画像の各ドットDTについて、対応するドット別視点CMの視線方向のオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した色情報を該ドットDTの色情報とする。色情報の算出方法としては、例えばドット別視点CMからその視線方向に沿った光線を基に決定する、いわゆるレイトレーシング法等によって実現される。
同図では、ドットDT1,DT2,DT3,・・・それぞれのドット別視点CMは、ドット別視点CM1,CM2,CM3,・・・である。従って、ドットDT1の色情報は、ドット別視点CM1の視線方向のオブジェクト空間の色情報となり、ドットDT2の色情報は、ドット別視点CM2の視線方向のオブジェクト空間の色情報となる。更に、ドットDT3,DT4,・・・のそれぞれについても同様に、対応するドット別視点CM3,CM4,・・・の視線方向のオブジェクト空間の色情報となる。
ここで、オブジェクト空間として、例えば図19に示すように、三次元仮想空間において、容器10内に球体のオブジェクトOBを配置して設定する。これにより、容器10外部の所定位置から印刷加工物20を見る観察者に、あたかも容器10内に該オブジェクトOBが配置されているかのような立体視映像を認識せしめる。
このように、本実施形態では、印刷面31の立体視画像のドットDT毎に、(1)視線Vを決定し、(2)決定した視線Vの視線方向の色情報を該ドットDTの色情報とする(レンダリング)、ことで立体視画像を生成する。
尚、このように生成した画像を立体視画像として本実施形態の印刷加工物の印刷物に印刷させた場合、観察者によって視認される映像は、従来の立体視映像と比べて若干正確さに欠く像となる。
図20は、本実施形態の立体視映像が若干正確さに欠けることを説明するための図であり、印刷面31の横方向の一部断面図を示している。同図において、観察者の右目EY1から印刷加工物20の印刷面31を見ると、レンズ42−1を介してドットDT1が見え、レンズ42−2を介してドットDT2が見え、レンズ42−3を介してドットDT3が見える。
ところで、ドットDT1の色情報は、ドット別視点CM1の視線方向のオブジェクト空間の色情報であり、ドットDT2の色情報は、ドット別視点CM2の視線方向のオブジェクト空間の色情報であり、また、ドットDT3の色情報は、ドット別視点CM3の視線方向のオブジェクト空間の色情報である。即ち、右目EY1とドット別視点CM1,CM2,CM3とは一致しないため、観察者によって認識される各ドットDTの色情報は、その位置から見た正確な色情報とはならない。
しかしながら、ドット別視点CM1,CM2,CM3の位置は右目EY1の近傍であり、また、それらの視線方向は、右目EY1がレンズ42−1,42−2,42−3を介してドットDT1,DT2,DT3を見る視線方向とは僅かにずれる程度である。このため、観察者の右目EY1で視認される像(色情報)は、その位置から見た正確な像(色情報)ではないものの、一定の明確性を有して視認される。
また、本実施形態によれば、視点(ビュー)の数が極めて多く、自然な立体視が可能となる。このことを、従来の多眼方式の立体視と比較した図21を参照して説明する。
図21は、従来の多眼方式の立体視の概略(イメージ)を示す図であり、3眼式の場合を示している。同図上側に示すように、従来の3眼式の立体視では、オブジェクト空間において、適応な距離を隔てて3つの個別視点PV1,PV2,PV3を設定し、この個別視点PV1,PV2,PV3のそれぞれから見たオブジェクト空間の個別視点画像PC1,PC2,PC3を生成する。そして、これら3つの個別視点画像PC1,PC2,PC3をインターリーブ処理することで立体視画像を生成する。尚、同図において、立体視画像の各ドットの数字は対応する個別視点画像(個別視点)の番号を表している。また、個別視点PV1,PV2,PV3の位置及び視線方向は、概略図(イメージ)であるために大凡であり、正確なものではない。
そして、同図下側に示すように、生成した立体視画像を従来の3眼式の立体視用の印刷加工物の印刷物に印刷させて適視位置PS1,PS2,PS3のそれぞれから見ると、適視位置PS1では個別視点画像PC1が見え、適視位置PS2では個別視点画像PC2が見え、適視位置PS3では個別視点画像PC3が見える。より詳細には、適視位置PS1をほぼ中心とする適視範囲1では個別視点画像PC1が見え、適視位置PS2をほぼ中心とする適視範囲2では個別視点画像PC2が見え、適視位置PS3をほぼ中心とする敵視範囲3では個別視点画像PC3が見える。但し、同図において、適視範囲は概略図(イメージ)であるために大凡のものであり、正確なものではない。
即ち、観察者OPが、右目EY1が適視位置PS2にほぼ一致し、左目EY2が適視位置PS1にほぼ一致する位置で立体視画像を見ると、右目EY1では個別視点画像PC2が見え、左目EY2では個別視点画像PC1が見えることで立体視画像を認識する。つまり、右目EY1を個別視点画像PC2とし、左目EY2を個別視点画像PC1としてオブジェクト空間を見た状態に相当する。
また、観察者OPの位置が、立体視画像に対して右方向へ移動すると、右目EY1或いは左目EY2が適視範囲の境界部分を通過する際に、該右目EY1或いは左目EY2で見える画像が急に切り換わる。具体的には、例えば右目EY1が適視範囲2と適視範囲3との境界部分を通過する際に、右目EY1に見える画像が個別視点画像PC2から個別視点画像PC3に切り換わる。また、左目EY2が適視範囲1と適視範囲2との境界部分を通過する際に、左目EY2に見える画像が個別視点画像PC1から個別視点画像PC2に切り換わる。
これは、従来の多眼方式の立体視では、n個の個別視点から見た各個別視点画像をインターリーブ処理して立体視画像を生成し、これを、ピッチが合うように設計されたn眼式の印刷加工物に印刷させることで立体視を実現しているためである。即ち、従来の立体視用の印刷加工物では、立体視画像を、レンチキュラレンズアレイによって各個別視点画像に分離しているためである。
また更に、従来の斜めレンチキュラ方式の印刷加工物では、実際には図22(a)に示すようなドット配置となっているところを、同図(b)に示すようなドット配置になっているものとみなして描画処理を行っている。そのため、実際の配置との差異によるクロストーク(隣の視点位置の画像が混じって見える現象)が起こり、個別視点画像の分離性が良くないという問題が発生していた。
図23は、本実施形態の立体視の概要(イメージ)を示す図である。本実施形態では、上述のように、ドットDT毎にドット別視点CMを設定し、各ドット別視点CMの視線方向のオブジェクト空間の色情報を対応するドットDTの色情報とすることで立体視画像を生成している。即ち、同図上側に示すように、ドット数に等しいドット別視点CM1,CM2,CM3,・・・を設定し、設定したドット別視点CM1,CM2,CM3,・・・のそれぞれの視線方向の色情報をドットDT1,DT2,DT3,・・・の色情報として立体視画像を生成している。尚、同図において、立体視画像の各ドットDTの数字は、対応するドット別視点CMの番号を表している。
このように生成された立体視画像を、例えば図1,2に示した本実施形態の印刷加工物20に印刷させ、観察者OPが、同図下側に示す位置で立体視画像を見る。すると、左目EY2には、ドットDT1,DT2,DT3,・・・から構成される画像Aが見え、右目EY1には、ドットDT11,DT12,DT13,・・・から構成される画像Bが見える。つまり、左目EY2を、ドット別視点CM1,CM2,・・・からなる視点群とし、右目EY1を、ドット別視点CM11,CM12,・・・からなる視点群としてオブジェクト空間を見ている状態に相当する。
そして、観察者OPの位置が、立体視画像に対して少し右方向に移動すると、観察者OPの左目EY2に見える画像が、画像Aの一部のドットDTが隣のドットDTに入れ替わった画像A´に変化し、右目EY1に見える画像が、画像Bの一部のドットDTが隣のドットDTに入れ替わった画像B´に変化する。
このように、本実施形態では、立体視画像を見る観察者の位置(観察位置)が変化すると、この変化に伴って右目EY1及び左目EY2のそれぞれに見える画像が少しずつ変化する。詳細には、いくつかのドットがその近隣のドットに入れ替わった画像に変化する。従って、観察者OPの右目EY1及び左目EY2のそれぞれに見える画像が少しずつ変化することで、認識される画像が少しずつ変化する。
このため、例えば図21に示した従来の多眼方式の立体視映像のように、適視範囲の境界部分で見える画像が急に切り換わる(即ち、認識される立体視映像が急に変化する)といった現象が生じず、観察位置の変化に伴って少しずつ変化する自然な立体視映像を実現できるとともに、観察者により視認される像の明確性が一定以上に保たれる。
尚、上述のように、観察者OPの右目EY1及び左目EY2の各目に見える画像は、実際の画像とは若干正確さに欠く映像となる。しかし、各目が各ドットDTを見る視線方向は、図23の下側に示すように、該ドットDTのドット別視点CMの視線方向にほぼ沿った方向となっている。即ち、左目EY2が画像Aの各ドットDT1,DT2,・・・を見る視線方向は、これら各ドットDT1,DT2,・・・に対応するドット別視点CM1,CM2,・・・の視線方向にほぼ沿った方向となっている。また、右目EY1についても同様に、画像Bの各ドットDT11,DT12,・・・を見る視線方向は、これら各ドットDT11,DT12,・・・に対応するドット別視点CM11,CM12,・・・の視線方向にほぼ沿った方向となっている。このため、観察者に視認される映像は、若干正確さに欠くものの、像として視認できる明確性を有したものとなる。また、前述のように、観察者の位置が変化しても、視認される像の明確性が一定に保たれる。
また、本実施形態において観察者に認識される立体視映像は、従来の多眼方式の立体視映像と同程度の解像度が得られる。例えば図4に示す印刷加工物20Aでは、レンズピッチLはサブピクセル単位でのドットピッチSの3〜4倍である。従って、かかる印刷加工物20Aでは、印刷物30に印刷された立体視画像のドットの解像度の1/3〜1/4程度の解像度、即ち従来の3〜4眼式の立体視映像と同程度の解像度が得られることになる。
このように、本実施形態による立体視では、認識される立体視映像の正確さが若干欠けるけれども、従来の多眼方式の立体視映像と同程度の解像度を有しつつ、且つ、視点(ビュー)の数が膨大になったような自然な立体視映像を実現できる。
[立体視画像生成装置]
次に、上述した原理に基づく立体視画像生成装置について説明する。かかる立体視画像生成装置は、立体視用の印刷加工物20に印刷させる立体視画像を生成するものである。
図24は、本実施形態における立体視画像生成装置1000の構成を示すブロック図である。同図によれば、立体視画像生成装置1000は、入力部100と、表示部200と、印刷部300と、処理部400と、記憶部500とを備えて構成される。
入力部100は、ユーザによる操作指示を受け付け、操作に応じた操作信号を処理部400に出力する。この機能は、例えばボタンスイッチやレバー、ジョイスティック、マウス、トラックボール、キーボード、タブレット、タッチパネル、各種センサ等の入力装置によって実現される。
表示部200は、処理部400からの表示信号に基づく表示画面を表示する。この機能は、例えばCRTやLCD、PDP等の表示装置によって実現される。印刷部300は、立体視画像生成部420により生成された立体視画像を印刷物30の所定位置に印刷する。この機能は、プリンタ等の印刷装置によって実現される。
処理部400は、立体視画像生成装置1000全体の制御や画像生成等の各種演算処理を行う。この機能は、例えばCPU(CISC型、RISC型)やASIC(ゲートアレイ等)等の演算装置やその制御プログラムにより実現される。本実施形態では、処理部400は、三次元仮想空間であるオブジェクト空間を設定するオブジェクト空間設定部410と、オブジェクト空間設定部410により設定されたオブジェクト空間の立体視画像を生成する立体視画像生成部420とを含む。
立体視画像生成部420は、ドット別視点・視線方向設定部421と、色情報算出部422とを含み、記憶部500の立体視画像生成プログラム510に従った処理を実行することで、オブジェクト空間設定部410により設定されたオブジェクト空間の立体視画像を生成し、生成した立体視画像を印刷部300により印刷させる。
ドット別視点・視線方向設定部421は、容器データ521、印刷加工物データ522及び想定観察位置データ523を参照してオブジェクト空間にドット別視点CMを設定する。具体的には、対象とする印刷加工物20の印刷物30に印刷させる立体視画像のドットDT毎に、容器データ521、印刷加工物データ522及び想定観察位置データ523を参照して対応するレンズ42を決定する。そして、該ドットDTの代表点と、該ドットDTに対応するレンズ42の主点(詳細には、代表主点)とを通過した後の代表光線PRを算出し、この代表光線PRと位置は同じで方向を逆にした視線を該ドットDTの視線Vとする。
このとき、ドットDTに対応するレンズ42及び視線Vの決定は、印刷加工物20に応じた方法で行う。即ち、垂直レンチキュラ方式の印刷加工物20Aであれば、図4を参照して説明したように行い、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物20Bであれば、図8を参照して説明したように行う。
ここで、容器データ521は、製品1の構成部品である容器10の構成パラメータのデータである。図25に、容器データ521のデータ構成の一例を示す。同図によれば、容器データ521は、容器10の半径521aと、厚み521bと、屈折率521cとを格納する。半径521aは、容器10の外周面に設けられる印刷物30及びレンズ板40の曲率半径を決定するための値であり、印刷加工物20が配置される位置の外周面半径を格納する。厚み521bは、容器10の壁の厚さを格納する。屈折率521cは、容器10を形成する材質の屈折率を格納する。
印刷加工物データ522は、製品1の構成部品である印刷加工物20の構成パラメータのデータである。図26に、印刷加工物データ522のデータ構成の一例を示す。同図によれば、印刷加工物データ522は、印刷物30に印刷させる立体視画像のドットピッチ522aと、レンズ板40のレンズピッチ522b及び焦点距離522cと、印刷物30の印刷面31に対するレンズ板40の配置角度522dとを格納する。
配置角度522dは、印刷物30に印刷される立体視画像のドットピッチ方向とレンズ板40のレンズピッチ方向とが成す角度θの値を格納する。即ち、配置角度522dは、印刷加工物20が垂直/斜めレンチキュラ方式の何れであるかを示すデータであり、垂直レンチキュラ方式の場合には、θ=0°、となり、斜めレンチキュラ方式の場合には、θ>0°、となる。
尚、この容器データ521及び印刷加工物データ522は、固定的なデータとして予め記憶されていることとするが、後述のように、入力部100からのユーザ入力によって設定されることとしても良い。容器データ521及び印刷加工物データ522をユーザ入力により設定できるようにすることで、製品1の構成パラメータを変更したい場合にも容易に対応できる。
想定観察位置データ523は、想定観察位置50のデータであり、具体的には、印刷物30の印刷面31と想定した観察者の視点(想定観察位置)50との間の想定観察距離Dの値、又は想定観察位置Dの位置座標等を格納する。尚、この想定観察位置データ523は、固定的なデータとして予め記憶されていることとするが、表示部200の表示画面を見ながらの入力部100からのユーザ入力によって設定されることとしても良い。想定観察位置データ523をユーザ入力により設定できるようにすることで、想定観察位置を変更したい場合にも容易に対応できる。
ドット別視点・視線方向設定部421は、各ドットDTについて、算出した視線Vを視線方向とするドット別視点CMを設定する。ドット別視点CMの位置は、立体視画像生成部420によって決定された設定基準位置を基に設定する。具体的には、例えば図17に示したように、印刷面31に平行な同一面上に各ドット別視点CMを設定する。
ドット別視点・視線方向設定部421によって設定された各ドットDTのドット別視点CMのデータは、ドット別視点・視線方向データ524に格納される。図27に、ドット別視点・視線方向データ524のデータ構成の一例を示す。同図によれば、ドット別視点・視線方向データ524は、印刷物30に印刷させる立体視画像のドット524a毎に、設定されたドット別視点524bと、ドット別視線方向534cとを対応付けて格納している。ドット別視点524bは、ドット別視点CMのデータを格納する。ドット別視線方向534cは、視線Vのデータを格納する。
色情報算出部422は、ドット別視点・視線方向設定部421により設定されたドット別視点CMに基づいて各ドットDTの色情報を算出する。具体的には、各ドットDTについて、ドット別視点・視線方向データ524に格納されている対応するドット別視点CMの視線方向Vのオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した色情報を該ドットDTの色情報とする。色情報算出部422により算出された各画素の色情報は、生成画像データ525の所定位置に追加される。
記憶部500は、処理部400に立体視画像生成装置1000を統合的に制御させるためのシステムプログラムやデータ等を記憶するとともに、処理部400の作業領域として用いられ、処理部400が各種プログラムに従って実行した演算結果や入力部100から入力された入力データ等を一時的に記憶する。この機能は、例えばICメモリやハードディスク、CD−ROM、DVD、MO、RAM、VRAM等によって実現される。
特に、本実施形態では、記憶部500は、処理部400を立体視画像生成部420として機能させるための立体視画像生成プログラム510と、容器データ521と、印刷加工物データ522と、想定観察位置データ523と、ドット別視点・視線方向データ524と、生成画像データ525とを記憶している。
[処理の流れ]
次に、処理の流れを説明する。
図28は、本実施形態における立体視画像生成処理の流れを説明するためのフローチャートである。この処理は、立体視画像生成部420が立体視画像生成プログラム510を実行することで実現される。
同図によれば、立体視画像生成処理では、先ず、各種オブジェクト等を配置したオブジェクト空間設定部410が、三次元仮想空間に所定のオブジェクトを配置してオブジェクト空間を設定する(ステップS1)。すると、立体視画像生成部420は、このオブジェクト空間に、ドット別視点CMの設定位置の基準となる位置(設定基準位置)を決定する(ステップS3)。次いで、印刷面31に印刷させる立体視画像の各ドットDTを順に対象としてループAを実行して、立体視画像の各ドットDTのドット別視点CMをオブジェクト空間に設定する。
ループAでは、ドット別視点・視線方向設定部421が、容器データ521、印刷加工物データ522及び想定観察位置データ523を基に、対象ドットDTに対応するレンズ42を決定する(ステップS5)。次いで、対象ドットDTの代表点と対象ドットDTに対応するレンズ42の代表主点とを通過した後の代表光線PRを算出し、その代表光線PRと位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットDTの視線Vとする(ステップS7)。そして、オブジェクト空間の設定基準位置に、その視線Vの方向を視線方向とするドット別視点CMを設定してドット別視点・視線方向データ524を更新する(ステップS9)。ループAはこのように実行される。
印刷物30に印刷させる立体視画像の全ドットDTを対象としたループAの処理を終了すると、続いて、この立体視画像の各ドットDTを順に対象としてループBの処理を実行する。ループBでは、色情報算出部422が、ドット別視点・視線方向データ524を参照して対象ドットDTのドット別視点CMの視線方向Vのオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した色情報を対象ドットDTの色情報として生成画像データ525を更新する(ステップS11)。
そして、印刷面31の全ドットDTを対象としたループBの処理を終了すると、立体視画像生成部420は、印刷部300に、生成画像データ525に基づく立体視画像を印刷物30に印刷させる(ステップS13)。以上の処理を行うと、立体視画像生成処理は終了となる。また、生成画像データ535を記憶部500に保存しておけば、同一の画像を繰り返し印刷することができる。
[具体的な適用例]
続いて、本実施形態の製品1の具体的な適用例を説明する。例えば、飲料用のペットボトルやガラス瓶、缶等に適用しても良い。即ち、このペットボトルやガラス瓶、缶を本実施形態の容器10とし、この外周面に、例えば、キャンペーン用のキャラクタの立体視画像を印刷物30に印刷した印刷加工物20を配置する。また、電柱広告に適用しても良い。即ち、駅や地下街、施設内の柱や電柱等を容器10の代わりとし、この外周面に、広告画像を立体視画像として印刷物30に印刷した印刷加工物20を配置する。
[作用・効果]
以上、本実施形態によれば、円筒形状の容器10の外周面に配置された印刷加工物20の印刷物30に印刷される立体視画像は、次のように生成される。即ち、印刷する立体視画像のドットDT毎に、当該ドットDTの代表点と当該ドットDTに対応するレンズ42の主点(代表主点)とを通過した光線(代表光線PR)を基にドット別視点CM及び視線方向Vを設定し、設定したドット別視点CMの視線方向Vのオブジェクト空間の色情報を該ドットDTの色情報とすることで、立体視画像が生成される。従って、曲面形状の印刷物及びレンズ板から成る印刷加工物において、ピッチを合わせなくとも立体視映像を可能ならしめる。
また、従来のレンチキュラ方式の印刷加工物において、予めほぼピッチの合っている印刷物とレンチキュラレンズアレイとの組み合わせを用いるが、ピッチの微調整の段階においては、印刷物の立体視画像全体を拡大/縮小することでドットピッチをレンズピッチに合わせていた。この場合、拡大/縮小による画像劣化が発生する可能性がある。また、拡大/縮小による微調整を前提としているため、印刷される立体視画像の1ドットのピッチが1ビュー分のピッチに一致しているわけではなく、数ドットの幅で1ビュー分のピッチに対応している場合が多い。即ち、印刷される立体視画像の解像度を十分に生かした描画が行われているとはいえなかった。しかし、本実施形態では、立体視画像の1ドット単位で光線(代表光線PR)を生成してレンダリングするため、印刷の解像度を十分生かした高品質な立体視が実現される。
また、生成・印刷された立体視画像のドットDT毎にドット別視点CMが設定される、即ちドットDTの数程度の視点(ビュー)が存在するため、従来の多眼方式の立体視のように、想定観察位置(個別視点)に目が位置しなくてはならないといった必要が無く、従来の超多眼方式のように、一定の領域内であればどの位置に目があっても立体視可能となる。
尚、印刷物に印刷された立体視画像の各ドットDTの反射光線は、ドットDT毎に別個な方向ではある。しかし、その反射光線の方向を辿った場合、観察者の左目及び右目それぞれの位置近傍を通過する光線はほぼ均一な方向となる。従って、観察者が視認する像(色情報)は、その眼の位置から見た正確な像(色情報)ではないものの、一定の正確性を有して視認される。そして、印刷面31の位置における像の解像度は1つのレンズ42の幅程度となるため、超多眼方式のような著しい解像度の劣化には至らない。
[変形例]
尚、本考案の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、次の変形例が挙げられる。
(A)想定観察位置
上述した実施形態では、想定観察位置50を印刷面31に対して「正面」としたが、これを「斜め」としても良い。
想定観察位置50が「斜め」とは、図29に示す状態をいう。即ち、「斜め」の想定観察位置50とは、印刷面31の中心Oを通過する観察視線方向が印刷面31に対して垂直とならない位置である。「斜め」の想定観察位置50は、印刷面31と該想定観察位置50との間の距離(想定観察距離)Dと、同図(b)のx−z平面図に示す、視線方向が印刷面31の垂直方向に対してなす角度γと、同図(c)のy−z平面図に示す、視線方向が印刷面31の垂直方向に対してなす角度γとによって表現される。尚、この場合の印刷面31に印刷される立体視画像の各ドットDTの視線Vの決定方法は、図13、或いは、図15に示した方法と同様に行うことができる。
想定観察位置50を「斜め」にすることで、例えば図30(a)に示すように、印刷加工物20を、その印刷面31が上方を向くように、例えば机の上に置き、観察者OPが斜め上方から印刷面31を見るような場合に適した立体視画像の生成を実現できる。また、同図(b)に示すように、観察者OPが容器10の外部斜め上方から、あたかも容器10内部に配置されているオブジェクトOBを見るような場合に適した立体視画像の生成を実現できる。
(B)ドットDTの色情報の算出
また、上述した実施形態では、一のドットDTにつき一のドット別視点CMを設定し、設定したドット別視点CMの視線方向のオブジェクト空間の色情報を該ドットDTの色情報としたが、これを、一のドットDTにつき複数のドット別視点CMを設定し、各ドット別視点CMの視線方向の色情報を平均(相加平均、加重平均等)することで該ドットDTの色情報を算出することとしても良い。
図31は、一のドットDTに3つのドット別視点CMを設定する場合を示す図であり、印刷面31の一部横方向断面図を示している。同図に示すように、先ず、対象とする一のドットDTの3つの代表点1,2,3を決定する。同図では、ドットDTの中心を代表点1とし、x軸の正/負方向それぞれに所定距離だけ離れた点を代表点2,3としている。
次いで、これら各代表点1,2,3それぞれについて、該代表点と該ドットDTに対応するレンズ42の主点(代表主点)とを通過した後の代表光線PR1,PR2,PR3を算出し、算出した各代表光線PR1,PR2,PR3と位置は同じで方向を逆にした視線を該ドットDTの視線V1,V2,V3とする。そして、その視線V1,V2,V3のそれぞれを視線方向とするドット別視点CM1,CM2,CM3を設定する。その後、設定したドット別視点CM1,CM2,CM3のそれぞれの視線方向のオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した各色情報を合成(相加平均や、例えばドット別視点CM1の色情報を50%とし、他のドット別視点CM2,CM3の色情報を25%として加算する加重平均等)した値を該ドットDTの色情報とする。このようにすることで、生成した画像において物体の周辺部分に発生するジャギーを抑制することが可能となる。
(C)容器10に対する印刷物30及びレンズ板40の配置位置
また、上述した実施形態では、容器10の外周面に印刷物30とレンズ板40とを重ねて配置することとしたが、容器10に対して印刷物30及びレンズ板40を次のように配置することとしても良い。
(C−1)
例えば、図32に示すように、容器10の内周面であって観察者OP側の位置に、印刷面31を容器10外方に向けて印刷物30を配置し、容器10の外周面であって容器10の壁を挟んで印刷物30の印刷面31に対向する位置にレンズ板40を配置する。尚、同図(a)は、この場合の製品1Aの水平方向断面図を示し、同図(b)は、製品1Aの側面図を示している。また、印刷面31とレンズ板40bの主点面との距離は、容器10の厚みや屈折率を考慮し、レンズ42の焦点距離Fと光学的に等価になるように設定する。具体的には、容器10の厚みを適切に設定したり、レンズ板の凹凸面が容器10側に来るように配置したり、レンズ板40と容器10との間、又は印刷面31と容器10との間に透明な板を挟んだりして調整する。
この場合、印刷される立体視画像の各ドットDTに対応するレンズ42及び視線Vは、印刷物30とレンズ板40との間に介在する容器10の壁部の屈折率を考慮して決定する。即ち、各ドットDTに対応するレンズ42を決定する際には、図33(a)に示すように、想定観察位置50から各レンズ42の端部を印刷面31に投影する光線が、レンズ板40と容器10の外周面との接触面において屈折するように各レンズ42の投影領域32を設定する。また、各ドットDTに対応する視線Vを決定する際には、同図(b)に示すように、各ドットDTの反射光線が、容器10の外周面とレンズ板40との接触面で屈折して該ドットDTに対応するレンズ42の主点(代表主点)を通過するように設定する。
(C−2)
また、図34に示すように、容器10の内周面であって観察者OP側の位置に、印刷物30の印刷面31上にレンズ板40を重ねた印刷加工物20を、印刷面31を容器10外方に向けて配置する。尚、同図(a)は、この場合の製品1Bの水平方向断面図を示し、同図(b)は、製品1Bの側面図を示している。この場合も、上述した製品1Aと同様に、容器10の壁部の屈折率を考慮して、印刷物30に印刷する立体視画像の各ドットDTに対応するレンズ42及び視線Vを決定する。容器10の壁部の屈折率を考慮することにより、容器10の壁部の存在を意識させない自然な立体視が可能となる。また、立体物が実際に容器10の中に入っていることを容器10による光の屈折をも含めて表現したい場合には、容器10の壁部の屈折率をあえて考慮せずに描画を行っても良いことは勿論である。
(C−3)
また、図35に示すように、容器10の内周面であって観察者OP側と反対側の位置に、印刷物30の印刷面31上にレンズ板40を重ねた印刷加工物20を、印刷面31を容器10内方に向けて配置する。尚、同図(a)は、この場合の製品1Cの水平方向断面図を示し、同図(b)は、製品1Cの側面図を示している。この場合も、上述した製品1Aと同様に、容器10の壁部の屈折率を考慮して、印刷物30に印刷する立体視画像の各ドットDTに対応するレンズ42及び視線Vを決定する。
(C−4)
また、図36に示すように、容器10の外周面であって観察者OP側と反対側の位置に、印刷面31を容器10内方に向けて印刷物30を配置し、容器10の内周面であって容器10の壁を挟んで印刷面31と対向する位置にレンズ板40を配置する。尚、同図(a)は、この場合の製品1Dの水平方向断面図を示し、同図(b)は、製品1Dの側面図を示している。この場合も、上述した製品1Aと同様に、容器10の壁部の屈折率を考慮して、印刷物30に印刷する立体視画像の各ドットに対応するレンズ42及び視線Vを決定する。また、印刷面31とレンズ板40bの主点面との距離は、容器10の厚みや屈折率を考慮し、レンズ42の焦点距離Fと光学的に等価になるように設定する。具体的には、容器10の厚みを適切に設定したり、レンズ板の凹凸面が容器10側に来るように配置したり、レンズ板40と容器10との間、又は印刷面31と容器10との間に透明な板を挟んだりして調整する。
(C−5)
また、図37に示すように、容器10の外周面であって観察者OP側と反対側の位置に、印刷物30の印刷面31上にレンズ板40を重ねた印刷加工物20を、印刷面31を容器10内方に向けて配置する。尚、同図(a)は、この場合の製品1Eの水平方向断面図を示し、同図(b)は、製品1Eの側面図を示している。この場合も、上述した製品1Aと同様に、容器10の壁部の屈折率を考慮して、印刷物30に印刷する立体視画像の各ドットDTに対応するレンズ42及び視線Vを決定する。
また更に、図35〜37に示したように、観察者OP側と反対の側の内周面或いは外周面に印刷物30を配置する場合、容器10内に所定の液体を充填し、この充填した液体を介して印刷面31を見ることで立体視映像を認識し得ることとしても良い。この場合、容器10内に充填する所定の液体の屈折率を考慮して生成した立体視画像を印刷面31に印刷する。これにより、所定の液体が充填されていない場合(空の場合や、他の液体が充填されている場合等)には立体視映像を認識し得ず、所定の液体が充填されているときのみ立体視映像が認識し得る。また逆に、容器が空の場合に立体視映像を認識できるように生成した上で、予め飲料等を充填し立体視映像が認識できない状態で販売することも勿論考えられる。この場合は、消費者が飲料を飲んで空にしたとき初めて立体視映像が認識できるようになる。
(D)容器10の形状
また、上述した実施形態では、容器10を円筒形状としたが、他の形状でも良い。例えば、断面が、楕円形状の他、五角形や六角形といった多角形状にも同様に適用可能であり、要は、視線Vの算出に当たって計算可能な形状であれば良い。更に、中空の容器10ではなく、円柱や角柱等の柱状体の物体にも同様に適用可能である。
(E)立体視映像表示装置に適用
更に、上述した実施形態では印刷加工物について説明したが、ディスプレイ等の画素パネルとレンチキュラレンズアレイ等のレンズ板とからなる立体視映像表示装置にも同様に適用可能である。即ち、画素パネル及びレンズ板を曲面形状とし、この画素パネルの表示面にレンズ板を配置すればよい。
実施形態における製品の構成図。 実施形態における製品の分解斜視図。 FV方式の立体視画像生成の概要図。 垂直レンチキュラ方式の印刷加工物の概略構成図。 適切な印刷面とレンズ板との間の距離の説明図。 印刷面が平面である場合の「ピッチが合う/合わない」ことの説明図。 印刷面が曲面である場合の「ピッチが合う/合わない」ことの説明図。 斜めレンチキュラ方式の印刷加工物の概略構成図。 従来の(a)斜め5眼式、(b)斜め7眼式のレンチキュラ方式の印刷加工物における印刷物及びレンズ板の配置関係図。 印刷面に対する座標系設定の説明図。 想定観察位置が「正面」の状態の説明図。 垂直レンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。 垂直レンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。 斜めレンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。 斜めレンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。 レンズ板による光線の屈折作用の説明図。 ドット別視点設定の説明図。 ドットの色情報算出の説明図。 オブジェクト空間設定の説明図。 観察される立体視映像が若干正確さに欠けることの説明図。 従来の多眼方式(n眼式)の立体視の概要図。 従来の斜めレンチキュラ方式の印刷加工物におけるクロストーク発生の説明図。 実施形態の立体視の概要図。 立体視画像生成装置の構成図。 容器データのデータ構成例。 印刷加工物データのデータ構成例。 ドット別視点・視線方向データのデータ構成例。 立体視画像生成処理の流れ図。 想定観察位置が「斜め」の状態の説明図。 印刷面を斜め上方から見た場合の図。 一つのドットに複数のドット別視点を設定する場合の説明図。 容器内周面に印刷物を、外周面にレンズ板を配置した製品の概略構成図。 容器の壁部の屈折率を考慮した対応するレンズ及び視線決定の説明図。 容器内周面に印刷物及びレンズ板を配置した製品の概略構成図。 容器内周面に印刷物及びレンズ板を配置した製品の概略構成図。 容器外周面に印刷物を、内周面にレンズ板を配置した製品の概略構成図。 容器外周面に印刷物及びレンズ板を配置した製品の概略構成図。 従来の多眼式方式の立体視の概念図。 従来の超多眼方式の立体視の概念図。 従来のIP方式の立体視の概念図。 従来の光線再生法の立体視の概念図。 印刷面と結像面との距離がレンズの焦点距離に依存することの説明図。 立体視画像のドット配列がレンズ板に対して斜めになっている状態の図。 立体視画像のドット配列を斜めとする方法の説明図。
符号の説明
1(1A〜1E) 製品
10 容器
20(20A,20B) 印刷加工物
30 印刷物
31 印刷面
DT ドット
40 レンズ板
42 レンズ(マイクロレンズ)
43 主点線
43a 代表主点
50 想定観察位置
V 視線
PR 代表光線
CM ドット別視点
1000 立体視画像生成装置
100 入力部
200 表示部
300 印刷部
400 処理部
410 オブジェクト空間設定部
420 立体視画像生成部
421 ドット別視点・視線方向設定部
422 色情報算出部
500 記憶部
510 立体視画像生成プログラム
521 容器データ
522 印刷加工物データ
523 想定観察位置データ
524 ドット別視点・視線方向データ
525 生成画像データ

Claims (20)

  1. 光学素子群と、前記光学素子群を介して立体視せしめる立体視画像が印刷された印刷物とが側面部に配置された容器。
  2. 前記印刷物には、立体視によって所定のオブジェクトが当該容器の内部に存在しているかのような立体視画像が印刷された請求項1に記載の容器。
  3. 印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の外周面に配置された請求項1又は2に記載の容器。
  4. 前記印刷物が、印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に配置され、
    前記光学素子群が、前記側面部を介して前記印刷物に対向する前記容器の外周面の位置に配置され、
    前記側面部が透明である請求項1又は2に記載の容器。
  5. 印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に配置され、
    前記側面部が透明であり、
    前記印刷物が配置された側面部部分を介して前記印刷物を認識せしめる請求項1又は2に記載の容器。
  6. 印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の内周面に配置され、
    前記側面部が透明である請求項1又は2に記載の容器。
  7. 前記印刷物が、印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に配置され、
    前記光学素子群が、前記側面部を介して前記印刷物に対向する前記容器の内周面の位置に配置され、
    前記側面部が透明である請求項1又は2に記載の容器。
  8. 印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に配置され、
    前記側面部が透明である請求項1又は2に記載の容器。
  9. 前記印刷物には、当該容器内部に充填される所定の屈折率の所定の液体に基づき、当該所定の液体が充填されている場合に立体視可能となる立体視画像が印刷されていることを特徴とする請求項6〜8の何れか一項に記載の容器。
  10. 前記印刷物には、各ドットの色情報が、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記仮想三次元空間をレンダリング処理することで求められた立体視画像が印刷されていることを特徴とする請求項1〜9の何れか一項に記載の容器。
  11. 光学素子群と、前記光学素子群を介して立体視せしめる立体視画像が印刷された印刷物とが側面部に配置された環状物体。
  12. 前記印刷物には、立体視によって所定のオブジェクトが当該環状物体の内部に存在しているかのような立体視画像が印刷された請求項11に記載の環状物体。
  13. 印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該環状物体外方に向けて当該環状物体の外周面に配置された請求項11又は12に記載の環状物体。
  14. 前記印刷物が、印刷面を当該環状物体外方に向けて当該環状物体の内周面に配置され、
    前記光学素子群が、前記側面部を介して前記印刷物に対向する前記環状物体の外周面の位置に配置され、
    前記側面部が透明である請求項11又は12に記載の環状物体。
  15. 印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該環状物体外方に向けて当該環状物体の内周面に配置され、
    前記側面部が透明である請求項11又は12に記載の環状物体。
  16. 印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該環状物体内方に向けて当該環状物体の内周面に配置され、
    前記側面部が透明である請求項11又は12に記載の環状物体。
  17. 前記印刷物が、印刷面を当該環状物体内方に向けて当該環状物体の外周面に配置され、
    前記光学素子群が、前記側面部を介して前記印刷物に対向する前記環状物体の内周面の位置に配置され、
    前記側面部が透明である請求項11又は12に記載の環状物体。
  18. 印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷物が、前記印刷面を当該環状物体内方に向けて当該環状物体の外周面に配置され、
    前記側面部分が透明である請求項11又は12に記載の環状物体。
  19. 一部に切欠きを有し完全な環状でないことを特徴とする請求項11〜18の何れか一項に記載の環状物体。
  20. 前記印刷物には、各ドットの色情報が、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記仮想三次元空間をレンダリング処理することで求められた立体視画像が印刷されていることを特徴とする請求項11〜19の何れか一項に記載の環状物体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2008111579A1 (ja) * 2007-03-15 2008-09-18 Michiyoshi Nagashima レンチキュラーレンズ、画像表示方法、画像表示装置、およびレンチキュラーレンズの製造方法
JP2010260561A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Toppan Printing Co Ltd マイクロレンズ付き包装容器
JP2013538166A (ja) * 2010-09-16 2013-10-10 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム 透明光学素子を有する容器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008111579A1 (ja) * 2007-03-15 2008-09-18 Michiyoshi Nagashima レンチキュラーレンズ、画像表示方法、画像表示装置、およびレンチキュラーレンズの製造方法
JP2010260561A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Toppan Printing Co Ltd マイクロレンズ付き包装容器
JP2013538166A (ja) * 2010-09-16 2013-10-10 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム 透明光学素子を有する容器

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