JP5427549B2 - Video display system, lighting device - Google Patents
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Description
本発明は、映像表示システム、照明装置に関する。 The present invention relates to a video display system and a lighting device.
従来より、映像表示機能と照明機能とを組み合わせた技術が、下記の特許文献1などにて知られている。
Conventionally, a technique combining an image display function and an illumination function is known in
しかし、映像は、それ自体が光であるため、照明光とは競合することとなる。特に室内で明瞭な映像を表示するために映像表示機能により高輝度で映像を表示すると、周囲に映像光の影響が間接光又は直接光として及んでしまう。このため、映像光によって、照明機能が意図する照明空間を損なうといった問題がある。 However, since the image itself is light, it competes with the illumination light. In particular, when an image is displayed with a high luminance by an image display function in order to display a clear image indoors, the influence of the image light reaches the surroundings as indirect light or direct light. For this reason, there is a problem that the illumination space intended by the illumination function is damaged by the image light.
また、室内に複数の人がいる場合、他人の見る映像光が気にならないようにするためには、映像を見る際に頭部搭載型ディスプレイや眼内(網膜)投影型ディスプレイを使用するなどの工夫が必要となり、煩わしい。 In addition, when there are multiple people in the room, use a head-mounted display or an intraocular (retinal) projection display to view the image so that others do not care about the image light. Is necessary and troublesome.
更に、映像光の明るさと周囲の明るさとの間に大きな差があると、疲労を感じたり、映像のリアル感が損なわれるという問題も知られており、映像と周囲の照明をうまく整合することが求められる。 In addition, there is a known problem that if there is a large difference between the brightness of the image light and the ambient brightness, the user feels tired and the realism of the image is impaired. Is required.
特許文献1には、映像表示機能と照明機能を複合した装置が記載されている。この特許文献1には、ビデオディスプレイを信号源として用いる周辺光用の能動フレームシステムと、そこに先行技術として記載されている周辺光をビデオディスプレイに付加する装置とが記載されている。
また、特許文献2には、光を透過する再帰性反射材を用いて、背面からの透過光と前面からの再帰性反射光を合成した映像を利用する技術が記載されている。
更に、特許文献3には、再帰性反射性を有するスクリーンの前面に光学異方性を有する層を付加することにより、映像の観察範囲を変更する技術が記載されている。
Furthermore,
更にまた、特許文献4には、透明な再帰性反射材の背面から照明し、前面からは映像を投影する技術が記載されている。 Furthermore, Patent Document 4 describes a technique for illuminating from the back of a transparent retroreflective material and projecting an image from the front.
更に、映像を投影するスクリーンではないものの、微細なスリットを並べて映像の観察位置を制限するものとして、映像表示装置の前面に装着する覗き見防止フィルタが知られている。 Furthermore, although not a screen for projecting an image, a peep prevention filter that is mounted on the front surface of an image display device is known as a device that arranges fine slits to limit the observation position of the image.
上述した特許文献に記載された技術のうち、特許文献1に記載された技術によれば、映像に対応して周囲の明るさを調節することは可能である。しかし、室内の照明空間に対する映像光の影響を低減することはできない。このため、照明機能の意図した照明空間を損なうという問題は解決できない。
Among the techniques described in the above-mentioned patent documents, according to the technique described in
また、特許文献2に記載された技術では、背面からの光の影響をコントロールして、映像の観察者に対して、背景を重畳した映像を表示している。しかし、映像光の影響を低減しつつ、映像を見ない非観察者をも含め、照明機能の意図した照明空間を提供することはできない。
In the technique described in
更に、特許文献3に記載された技術は、照明機能による背面からの透過光を利用するものではなく、映像と照明空間をうまく整合することができない。
Furthermore, the technique described in
更にまた、特許文献4に記載された技術は、自然な色調および陰影関係を維持して背景を合成することのできる被写体映像を撮影でき、映像と周囲の照明を整合することが可能である。しかし、この技術を実現するためには、装置構成が複雑になるという問題がある。 Furthermore, the technique described in Patent Document 4 can shoot a subject video that can be synthesized with a background while maintaining a natural color tone and shadow relationship, and can match the video with ambient lighting. However, in order to realize this technique, there is a problem that the device configuration becomes complicated.
なお、覗き見防止フィルタを映像表示部に重ねることで、他人の見る映像による光を気にならなくしようとした場合、映像光のうちの直接光の影響は低減できる。しかし、覗き見防止フィルタを映像表示部に重ねるだけでは間接光の影響は低減できず、一方で背面からの照明光の配向を極端に制限してしまうという問題がある。 Note that the effect of direct light out of the image light can be reduced by superimposing the peep prevention filter on the image display unit in order to avoid the light from the image seen by others. However, the effect of indirect light cannot be reduced simply by overlaying the peeping prevention filter on the video display unit, but on the other hand, there is a problem that the orientation of illumination light from the back is extremely limited.
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、簡単な構成でありながら、投影された映像光と照明光との競合を低減でき、且つ照明空間を損なわない映像表示システム、映像表示機能付き照明装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and can display a video display system that can reduce the competition between projected video light and illumination light while maintaining a simple configuration and does not impair the illumination space. Another object of the present invention is to provide a lighting device with a video display function.
本発明に係る映像表示システムは、映像光を投影する映像投影装置と、前記映像投影装置から投影される映像光とは別の位置から照明光を発する照明装置と、少なくとも照明装置の照明範囲を含むように設けられ、第1面が入射した照明光を透過し、当該第1面の裏面である第2面が入射した映像光を再帰性反射する再帰性反射材料を有するスクリーンと、前記スクリーンに対する映像光の入射角又は前記スクリーンに対する映像光の反射角を変更する映像角度変更部とを備える。 An image display system according to the present invention includes an image projection device that projects image light, an illumination device that emits illumination light from a position different from the image light projected from the image projection device , and at least an illumination range of the illumination device. It provided to include the first surface passes through the illumination light incident, a screen having a retroreflective material second surface is a rear surface of the first surface reflects the retro-image light that has entered, the screen An image angle changing unit that changes an incident angle of image light with respect to or a reflection angle of image light with respect to the screen .
本発明に係る映像表示システムにおいて、映像角度変更部は、スクリーンの第2面に設けた異方性拡散板であっても良い。 In the video display system according to the present invention, the video angle changing unit may be an anisotropic diffusion plate provided on the second surface of the screen.
本発明に係る映像表示システムにおいて、映像角度変更部は、スクリーンの第2面に設けた透過光の方向を変化させる変角板であっても良い。 In the video display system according to the present invention, the video angle changing unit may be a variable angle plate that changes the direction of transmitted light provided on the second surface of the screen.
本発明に係る映像表示システムにおいて、映像角度変更部は、スクリーンとの間に設けたハーフミラーであっても良い。 In the video display system according to the present invention, the video angle changing unit may be a half mirror provided between the screen and the screen.
本発明に係る映像表示システムは、スクリーンの第1面に、拡散板を設けることが望ましい。 In the video display system according to the present invention, it is desirable to provide a diffusion plate on the first surface of the screen.
本発明に係る映像表示システムは、照明装置から発せられる照明光の色又は輝度の少なくとも一方を変更する照明変更部を備えていることが望ましい。 The video display system according to the present invention preferably includes an illumination changing unit that changes at least one of the color and luminance of illumination light emitted from the illumination device.
本発明に係る映像表示システムにおいて、照明変更部は、映像投影装置から投影される映像に応じて照明光の色又は輝度を制御することが望ましい。 In the video display system according to the present invention, it is desirable that the illumination changing unit controls the color or luminance of the illumination light according to the video projected from the video projection device.
本発明に係る映像表示機能付き照明装置は、上述した何れかに記載の映像表示システムに用いられ、第1面が入射した照明光を透過し、当該第1面の裏面である第2面が入射した映像光を再帰性反射する再帰性反射材料を有する。 The illumination device with a video display function according to the present invention is used in any of the video display systems described above, and the first surface transmits the incident illumination light, and the second surface which is the back surface of the first surface is the second surface. It has a retroreflective material that retroreflects incident image light.
本発明に係る映像表示システムによれば、第1面が入射した照明光を透過し、当該第1面の裏面である第2面が入射した映像光を再帰性反射する再帰性反射材料を有するスクリーンを備えるので、簡単な構成でありながら、投影された映像光と照明光との競合を低減でき、且つ、照明空間を損なわない効果を発揮できる。すなわち、この映像表示システムによれば、ある範囲に位置する利用者には映像を提示しながら、それ以外の位置に対しては映像の影響の無い照明光を発することができる。 The video display system according to the present invention includes a retroreflective material that transmits illumination light incident on the first surface and retroreflects image light incident on the second surface, which is the back surface of the first surface. Since the screen is provided, the competition between the projected image light and the illumination light can be reduced and the effect of not impairing the illumination space can be exhibited with a simple configuration. That is, according to this video display system, it is possible to emit illumination light having no influence on the video to other positions while presenting the video to a user located in a certain range.
本発明に係る映像表示システムによれば、スクリーンに対する映像光の入射角と、スクリーンに対する映像光の反射角とを変更するので、映像を見るときの視点の自由度を高めることができる。 According to the video display system of the present invention, since the incident angle of the video light with respect to the screen and the reflection angle of the video light with respect to the screen are changed, the degree of freedom of the viewpoint when viewing the video can be increased.
本発明に係る映像表示システムによれば、異方性拡散板によって映像が観賞できる範囲を広げて、映像を見るときの自由度を高めることができる。 According to the video display system of the present invention, the range in which video can be viewed is widened by the anisotropic diffusion plate, and the degree of freedom when viewing the video can be increased.
本発明に係る映像表示システムによれば、スクリーンの第2面に設けた透過光の方向を変化させる変角板を備えるので、変角板の変角度や向きによって、映像が観察できる位置を変化させることができ、映像を見るときの自由度を高めることができる。 According to the video display system of the present invention, since the angle change plate that changes the direction of the transmitted light provided on the second surface of the screen is provided, the position where the image can be observed changes depending on the change angle and direction of the angle change plate. It is possible to increase the degree of freedom when viewing images.
本発明に係る映像表示システムによれば、スクリーンとの間にハーフミラーを設けたので、ハーフミラーの位置及び向きを変更することにより、映像の映像が観賞できる範囲を変化させることができる。 According to the video display system of the present invention, since the half mirror is provided between the screen and the screen, the range in which the video can be viewed can be changed by changing the position and orientation of the half mirror.
本発明に係る映像表示システムによれば、スクリーンの第1面に拡散板を設けたので、光源が点光源の場合のように、照明光にスポット的に照度が高い部分があっても、当該照明光を拡散板が一様に拡散して、照明光の不均一性が映像に影響を与えることはない。 According to the video display system of the present invention, since the diffusion plate is provided on the first surface of the screen, even if the illumination light has a spot-like high illuminance as in the case where the light source is a point light source, The diffusing plate diffuses the illumination light uniformly, and the non-uniformity of the illumination light does not affect the image.
本発明に係る映像表示システムによれば、照明装置から発せられる照明光の色又は輝度の少なくとも一方を変更する照明変更部を備えたので、映像観察者に対して映像を提示すると共に、照明としての周辺光を整合して提示することができる。 According to the video display system of the present invention, since the illumination changing unit that changes at least one of the color and the luminance of the illumination light emitted from the illumination device is provided, the video is presented to the video observer and the illumination is provided. The ambient light can be presented consistently.
本発明に係る映像表示システムによれば、映像投影装置から投影される映像に応じて照明光の色又は輝度を制御するので、映像の内容に応じて、当該映像の臨場感を高めるように照明光の色、輝度を自動的に制御することができる。 According to the video display system of the present invention, since the color or luminance of the illumination light is controlled according to the video projected from the video projection device, the illumination is performed so as to enhance the realism of the video according to the content of the video. The color and brightness of light can be controlled automatically.
本発明に係る映像表示機能付き照明装置によれば、上述した何れかに記載の映像表示システムに用いられ、第1面が入射した照明光を透過し、当該第1面の裏面である第2面が入射した映像光を再帰性反射する再帰性反射材料を有するので、簡単な構成でありながら、投影された映像光と照明光との競合を低減でき、且つ、照明空間を損なわない効果を発揮できる。すなわち、この映像表示機能付き照明装置によれば、ある範囲に位置する利用者には映像を提示しながら、それ以外の位置に対しては映像の影響の無い照明光を発することができる。 According to the illuminating device with a video display function according to the present invention, it is used in the video display system according to any one of the above-described ones, the first surface transmits the incident illumination light, and the second surface which is the back surface of the first surface. Since it has a retroreflective material that retroreflects the image light incident on the surface, it can reduce the competition between the projected image light and the illumination light with a simple configuration, and does not impair the illumination space. Can demonstrate. That is, according to the illumination device with a video display function, it is possible to emit illumination light having no influence of the video to other positions while presenting the video to a user located in a certain range.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態として示す映像表示システムは、例えば図1に示すように構成される。映像表示システムは、照明機能と映像表示機能とを備えた映像表示機能付き照明装置1と、投影光2aである映像光を投影する映像投影装置としてのプロジェクタ2とを含む。映像表示システムは、図1に示す例において、映像観察者P1,非観察者P2がそれぞれ横たわるベッドがある寝室に設けられている。この映像表示機能付き照明装置1は、例えば寝室の天井に設置した大型のシーリングライトを用いることができる。
[First Embodiment]
The video display system shown as the first embodiment of the present invention is configured, for example, as shown in FIG. The video display system includes a
映像表示機能付き照明装置1は、再帰性反射層12が設けられたスクリーン11を備える。映像表示機能付き照明装置1は、スクリーン11を介して寝室内に、照明光1aを発する。これにより、映像表示機能付き照明装置1は、寝室内の光源として所望の明るさ、色合いの照明空間を実現する。
The
映像表示機能付き照明装置1におけるスクリーン11は、図2に示すように、照明装置である光源3の照明範囲に設けられる。このスクリーン11は、少なくとも光源3の照明範囲を含むように設けられていれば良く、スクリーン11は、光源3の照明範囲よりも大きなサイズであっても良い。スクリーン11は、第1面が入射した照明光1aを透過し、当該第1面の裏面である第2面が入射した投影光2a(映像光)を再帰性反射する再帰性反射層12を有する。
As shown in FIG. 2, the
プロジェクタ2は、光源としてLED(Light Emitting Diode)を用いた小型のものを用いることができる。プロジェクタ2は、図1及び図2に示すように、映像観察者P1の視点付近に設けられる。なお、プロジェクタ2は、映像観察者P1の視点付近に設けているが、このプロジェクタ2は、映像観察者P1により移動可能なものである。したがって、映像観察者P1は、自身の近くにプロジェクタ2を置けば良い。なお、この実施形態において、プロジェクタ2は一台であるが、更に複数の者が映像を観賞するために、各人についてプロジェクタ2を設けても良い。これにより、再帰性反射層12の特徴を生かして、複数の観察者それぞれに別々の映像を提示することや、その特殊な例として左右の眼の位置に対応する2つのプロジェクタを用いて立体映像を提示することも可能である。
The
プロジェクタ2から発せられた投影光2aは、スクリーン11における再帰性反射層12に対して投影される。これにより、図2に示すように、映像観察者P1の視点付近にのみ、再帰性反射層12にて投影光2aが反射される。なお、照明光1aは、寝室全体に散乱する。
このような映像表示システムは、その機能的な構成を図3に示す。映像表示システムは、映像表示機能付き照明装置1と、映像データ記憶部21と、表示制御部22と、プロジェクタ2とを有する。
FIG. 3 shows the functional configuration of such a video display system. The video display system includes a
映像表示機能付き照明装置1は、光源3とスクリーン11とを含む。光源3は、蛍光灯、白熱灯、LED、蛍光灯とLEDの組み合わせ、白熱灯とLEDの組み合わせ、有機EL(エレクトロ・ルミネッセンス)を用いたものなどにより構成される。光源3は、スイッチ操作又はリモコン操作に従ってオン、オフが切り替えられる。光源3から発せられた照明光1aは、スクリーン11を透過して、寝室全体に散乱する。照明光1aが、スクリーン11を透過し、壁面等からの反射により、適度な照度と色合いの寝室内の照明空間が形成される。光源3は、当該光源3の状態を制御するための照明変更部31を含む。
The
この映像表示機能付き照明装置1における再帰性反射層12は、例えば図4のように構成される。再帰性反射層12は、図4(A)に示すように、微小なマイクロプリズム12aを多数備えたものである。このマイクロプリズム12aは、底面がスクリーン11の表面(第2面)に向けられた三角錐形状となっている。マイクロプリズム12aは、プロジェクタ2から発せられた投影光2aを内面にて反射して、当該投影光2aの出射方向に導く。
For example, the
また、他の再帰性反射層12は、図4(B)に示すように、微小な球型のマイクロビーズ12bを多数備えたものであっても良い。マイクロビーズ12bは、プロジェクタ2から発せられた投影光2aを内面にて反射して、当該投影光2aの出射方向に導く。更に他の再帰性反射層12は、図4(C)に示すように、微小な球型のマイクロビーズ12bにおける光源3側に対して反射膜12cを施したものであっても良い。この再帰性反射層12は、プロジェクタ2から発せられた投影光2aを反射膜12cにて反射して、当該投影光2aの出射方向に導く。
Further, as shown in FIG. 4B, the other
映像データ記憶部21は、映像観察者P1が観賞する映像の映像データを記憶する。表示制御部22は、映像データ記憶部21に記憶された映像データを再生し、プロジェクタ2に供給する。映像データ記憶部21及び表示制御部22は、例えば、DVD(Digital Video Disc/Digital Versatile Disc)・HDD(Hard Disc Drive)レコーダ、パーソナルコンピュータ等からなる。
The video
以上説明したように、映像表示システムは、少なくとも光源3の照明範囲を含むように設けられ、スクリーン11の第1面(スクリーン11の裏面)が入射した照明光1aを透過する。一方、映像表示システムは、当該スクリーン11の第1面の裏面である第2面(スクリーン11の表面)が入射した映像光(投影光2a)を再帰性反射する再帰性反射層12を有する。これにより、プロジェクタ2に近い所定の範囲に視点がある映像観察者P1に対しては、映像を提示し、同時に、それ以外の位置を視点とする非観察者P2に対しては映像の影響の無い照明光1aを発する照明器具となる映像表示機能付き照明装置1を実現できる。これにより、簡単な構成でありながら、投影された投影光2aと照明光1aとの競合を低減でき、映像と周囲の照明をうまく整合することにより照明空間を損なわない映像表示システム、映像表示機能付き照明装置を提供できる。
As described above, the video display system is provided so as to include at least the illumination range of the
ここで、プロジェクタ2近傍の映像観察者P1から映像表示機能付き照明装置1を見上げたときに、投影光2aは、通常のスクリーンに映像を投影することに対して数10倍〜1000倍程度に相当する明るさで表示される。このため、照明光1aに対して充分な明るさで、映像表示機能付き照明装置1の表面に投影された映像を大画面で観察できる。
Here, when the
一方、非観察者P2のように他の位置や他の方向から映像表示機能付き照明装置1を見上げても、単なる照明装置(シーリングライト)にしか見えない。また、プロジェクタ2からの投影光2aは再帰性反射層12により周囲への散乱が抑えられる。更に、映像表示システムは、光量としても照明光1aに比べて充分に小さくできるため、映像の明暗が変化しても、寝室内の照明光1aによる照度や色合いは殆ど変化しない。また、映像観察者P1の視野全体に対する照明光1aによる照度と色合いに関しては、映像の周辺に映像表示機能付き照明装置1自体の光があるため、映像の明暗の変化による影響が緩和される。
On the other hand, even if the illuminating
また、第1実施形態に係る映像表示システムは、映像表示機能付き照明装置1における光源3から発せられる照明光1aの色又は輝度の少なくとも一方を変更する照明変更部31を備えている。これにより、映像表示システムは、映像観察者P1に対して映像を提示すると共に、照明としての周辺光を整合して提示することができる。すなわち、映像観察者P1が映像を見ているときに、照明光1aによる周辺光により違和感を与えることを回避するよう照明光1aの色、輝度を変更することができる。このとき、映像表示システムは、図示しないリモコン等の操作に応じて、光源3からの照明光1aを調光可能とする。
In addition, the video display system according to the first embodiment includes an
更に、第1実施形態に係る映像表示システムは、照明変更部31が、プロジェクタ2から投影される映像(投影光2a)に応じて照明光1aの色又は輝度を自動的に制御することが望ましい。これにより、映像表示システムは、映像の内容に応じて、当該映像の臨場感を高めるように照明光1aの色、輝度を自動的に制御する。このとき、照明変更部31は、例えば映像がテレビジョン放送番組である場合には、汎用回線を介して配信されている番組ガイド情報をダウンロードして、映像の内容(色合い、明るさ、当該色合い及び明るさの変化率、変化速度)を基準として、当該映像の内容に応じて照明光1aの色、輝度を制御する。更に具体的には、照明変更部31は、予めアニメやアクションなどの映像内容に適切な照明情報(色合い、輝度)の設定値を登録しておき、認識した映像内容に合わせて、照明情報の設定値を切り替えればよい。
Furthermore, in the video display system according to the first embodiment, it is desirable that the
[第2実施形態]
つぎに、第2実施形態に係る映像表示システムについて説明する。なお、上述の第1実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a video display system according to the second embodiment will be described. In addition, about the part similar to the above-mentioned 1st Embodiment, the detailed description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code.
第2実施形態として示す映像表示システムは、図5に示すように、映像を見ることができる範囲100を、第1実施形態として示した映像表示システムよりも広くしたものである。この映像表示システムは、図6に示すように、映像表示機能付き照明装置1におけるスクリーン11の映像観察者P1側に、映像角度変更部としての異方性拡散板13を備えている。この映像角度変更部は、スクリーン11に対する映像光(投影光2a)の入射角又はスクリーン11に対する映像光(投影光2a)の反射角を変更するものである。この異方性拡散板13は、再帰性反射層12の第2面(表面)にベッドの長手方向に対して、投影光2aの拡散角度を広げるような向きに設置される。
As shown in FIG. 5, the video display system shown as the second embodiment has a
これにより、プロジェクタ2から発せられた投影光2aは、再帰性反射層12により再帰性反射されると共に、異方性拡散板13により拡散される。これにより、映像表示システムは、異方性拡散板13により投影光2aの反射角度を変更して、上述した第1実施形態よりも広い映像観賞可能範囲100を実現することができる。なお、異方性拡散板13を再帰性反射層12と密着あるいは一体化成型することも可能である。
Thereby, the
ここで、寝室内は映像表示機能付き照明装置1内からの照明光1a及び当該照明光1aの壁面答からの反射により適度な照度と色合いが保たれている。そして、映像観察者P1は、ベッド(の長手方向)に寝た状態から、映像表示機能付き照明装置1を見上げると、再帰性反射によりプロジェクタ2からの投影映像を、通常のスクリーンへの投影に対して数10倍程度に相当する明るさで見ることができる。なお、第1実施形態と比較して、異方性拡散板13による拡散により、映像の明るさは低下する。それでも、照明光1aに対して充分な明るさで、映像表示機能付き照明装置1の表面に投影された映像を大画面で観察できる。
Here, moderate illuminance and color are maintained in the bedroom by the
これに対し、非観察者P2など他の位置や他の方向から映像表示機能付き照明装置1を見上げても、単なる照明装置(シーリングライト)にしか見えない。また、プロジェクタ2からの投影光2aは再帰性反射により周囲への散乱が抑えられる。更に、投影光2aは、光量としても照明光1aに比べて充分に小さくできるため、映像の明暗が変化しても、寝室内の照度や色合いの変化は少ない。また、映像観察者P1の視野全体に対する照度と色合いに関しては、映像の周辺に映像表示機能付き照明装置1自体の光があるため、映像の明暗の変化による影響が緩和される。
On the other hand, even if the illuminating
以上のように第2実施形態として示した映像表示システムによれば、第1実施形態の効果に加えて、スクリーン11に対する投影光2aの反射角を変更するので、映像を見るときの視点の自由度を高めることができる。
As described above, according to the video display system shown as the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the reflection angle of the
また、第2実施形態として示した映像表示システムによれば、第1実施形態の効果に加えて、異方性拡散板13によって映像観賞可能範囲100を広げて、映像を見るときの自由度を高めることができる。
Further, according to the video display system shown as the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the anisotropic view diffuser 13 widens the video
[第3実施形態]
つぎに、第3実施形態に係る映像表示システムについて説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
[Third Embodiment]
Next, a video display system according to the third embodiment will be described. Note that parts similar to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
第3実施形態として示す映像表示システムは、図7及び図8に示すように、映像角度変更部を、スクリーン11の第2面に設けた透過光(投影光2a)の方向を変化させる変角板14で構成したものである。この変角板14は、映像表示機能付き照明装置1におけるスクリーン11の映像観察者P1側に、スクリーン11に対する映像光(投影光2a)の反射角を変更する映像角度変更部として備えられる。なお、変角板14を再帰性反射層12と密着あるいは一体化成型することも可能である。この映像表示システムは、図7に示すように、映像表示機能付き照明装置1のスクリーン11における映像観察者P1側が平面となっている。
In the video display system shown as the third embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, the video angle changing unit changes the direction of the transmitted light (projected light 2a) provided on the second surface of the
変角板14は、図8に示すように、再帰性反射層12の第2面(スクリーン11の表面)に対して取り付けられている。これにより、図中の点線で示すようにスクリーン11に対して入射された投影光2aが、再帰性反射層12及び変角板14により反射されて、反射方向が変更された投影光2a’となる。これにより、映像観察者P1に対して映像を提示することができる。
As shown in FIG. 8, the variable angle plate 14 is attached to the second surface (the surface of the screen 11) of the
ここで、寝室内は、映像表示機能付き照明装置1による光源3からの照明光1a及び壁面などからの反射により適度な照度と色合いに保たれている。この状態にて、映像観察者P1は、ベッドに寝て映像表示機能付き照明装置1を見上げると、再帰性反射によりプロジェクタ2からの投影映像を、通常のスクリーンへの投影に対して数10〜数100倍程度に相当する明るさで見ることができる。このため、照明光1aに対して充分な明るさで、映像表示機能付き照明装置1の表面に投影された映像を大画面で観察できる。
Here, the interior of the bedroom is maintained at an appropriate illuminance and color by reflection from the
これに対し、非観察者P2といった他の位置や他の方向から映像表示機能付き照明装置1を見上げても、単なる照明装置(シーリングライト)にしか見えない。また、映像観察者P1の視野全体に対する照度と色合いに関しては、映像の周辺に映像表示機能付き照明装置1自体の光があるため、映像の明暗の変化による影響が緩和される。
On the other hand, even if the illuminating
以上のように映像表示システムによれば、第1実施形態の効果に加えて、プロジェクタ2の位置と変角板14の変角度や向きによって、映像の観察可能位置を変化させることができ、映像を見るときの自由度を高めることができる。
As described above, according to the video display system, in addition to the effects of the first embodiment, the observable position of the video can be changed according to the position of the
[第4実施形態]
つぎに、第4実施形態に係る映像表示システムについて説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
[Fourth Embodiment]
Next, a video display system according to the fourth embodiment will be described. Note that parts similar to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
第4実施形態として示す映像表示システムは、図9及び図10に示すように、スクリーン11に対する映像光(投影光2a)の入射角を変更する映像角度変更部を、スクリーン11との間に設けたハーフミラー15で構成したものである。
As shown in FIGS. 9 and 10, the video display system shown as the fourth embodiment is provided with a video angle changing unit that changes the incident angle of the video light (projection light 2 a) with respect to the
ハーフミラー15は、プロジェクタ2と映像表示機能付き照明装置1との間であって、映像観察者P1の視点位置と映像表示機能付き照明装置1との間に設けられる。ハーフミラー15は、プロジェクタ2から発せられた投影光2aを映像表示機能付き照明装置1に向けて反射すると共に、映像表示機能付き照明装置1により反射された投影光2aを映像観察者P1側に透過する。この映像表示システムにおいて、プロジェクタ2の位置と、ハーフミラー15の位置及び向きを変更することにより、映像の映像観賞可能範囲100を変化させることができる。
The
なお、ハーフミラー15とプロジェクタ2の設置方法やハーフミラー15の形状については、同じ発明者により出願された特開2006−113476号公報、特開2006−276292号公報に記載された技術を用いることができる。
In addition, about the installation method of the
ここで、寝室内は、映像表示機能付き照明装置1内からの照明光1a及び壁面などからの反射により適度な照度と色合いに保たれている。映像観察者P1は、ベッドに寝てハーフミラー15を介して、映像表示機能付き照明装置1における再帰性反射層12が設けられた領域を視認する。これにより、映像観察者P1は、映像表示機能付き照明装置1による再帰性反射により、通常のスクリーンへの投影に対して数10〜数100倍程度に相当する明るさで映像を視認できる。このため、照明光1aに対して充分な明るさで、映像表示機能付き照明装置1のスクリーン11表面に投影された映像を大画面で観察できる。
Here, the interior of the bedroom is maintained at an appropriate illuminance and hue by the
これに対し、非観察者P2といった他の位置や他の方向から見上げても、単なる照明装置(シーリングライト)にしか見えない。また、プロジェクタ2からの投影光2aは、再帰性反射により周囲への散乱が抑えられる。更に、投影光2aは、光量としても照明光1aに比べて充分に小さくできるため、映像の明暗が変化しても、寝室内の照度や色合いの変化は少ない。また、映像観察者P1の視野全体に対する照度と色合いに関しては、映像の周辺に映像表示機能付き照明装置1自体の光があるため、映像の明暗の変化による影響が緩和される。
On the other hand, even if it looks up from other positions and other directions, such as non-observer P2, it can only be seen as a lighting device (ceiling light). Further, the
以上のように第4実施形態として示した映像表示システムによれば、上述した第1実施形態の効果に加え、プロジェクタ2の位置と、ハーフミラー15の位置及び向きを変更することにより、映像の映像観賞可能範囲100を変化させることができる。
As described above, according to the video display system shown as the fourth embodiment, in addition to the effects of the first embodiment described above, by changing the position of the
[第5実施形態]
つぎに、第5実施形態に係る映像表示システムについて説明する。なお、上述の実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。
[Fifth Embodiment]
Next, a video display system according to the fifth embodiment will be described. Note that parts similar to those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
第5実施形態として示す映像表示システムは、図11に示すように、スクリーン11の第1面(光源3側の面)に、拡散板16を設けたものである。また、第5実施形態として示す映像表示システムは、第4実施形態と同様に、映像角度変更部として、ハーフミラー15を備えている。
In the video display system shown as the fifth embodiment, a diffusion plate 16 is provided on the first surface (surface on the
このような映像表示システムにおいて、プロジェクタ2から発せられた投影光2aは、ハーフミラー15により映像表示機能付き照明装置1側に反射され、スクリーン11に入射する。そして、投影光2aは、再帰性反射層12により再帰性反射される。ここで、投影光2aには、光源3から発せられた照明光1aが混合される。この照明光1aは、拡散板16により拡散されて、投影光2aに混合される。これにより、投影光2aには、喩え光源3からの照明光1aに配光性があったりスポット的に照度が高い部分があっても、当該照明光1aの影響を受けることがない。したがって、映像表示システムは、投影光2aに対して照明光1aの影響があることにより映像観察者P1が見る映像に影響がでることを回避できる。
In such a video display system, the
以上のように第5実施形態として示した映像表示システムによれば、上述した第1実施形態の効果に加え、光源3から発せられる照明光1aを拡散する拡散板16を備えるので、照明光1aが映像に影響を与えることはない。
As described above, according to the video display system shown as the fifth embodiment, in addition to the effect of the first embodiment described above, the diffusion plate 16 that diffuses the
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。 The above-described embodiment is an example of the present invention. For this reason, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made depending on the design and the like as long as the technical idea according to the present invention is not deviated from this embodiment. Of course, it is possible to change.
例えば、上述したスクリーン11は、曲面形状のものを例示したが、これに限らず、表面に再帰性反射材料を用いていれば、シャンデリアのような複雑な形状であっても良い。このようなスクリーン11の構成であっても、映像観察者P1に提示する映像は、投影した映像の内容が充分に認識される程度に、映像歪みや輝度ムラの影響は軽微となる。
For example, the
1 照明装置
1a 照明光
2 プロジェクタ
2a 投影光
3 光源
11 スクリーン
12 再帰性反射層
12a マイクロプリズム
12b マイクロビーズ
12c 反射膜
13 異方性拡散板
14 変角板
15 ハーフミラー
16 拡散板
21 映像データ記憶部
22 表示制御部
31 照明変更部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記映像投影装置から投影される映像光とは別の位置から照明光を発する照明装置と、
少なくとも照明装置の照明範囲を含むように設けられ、第1面が入射した照明光を透過し、当該第1面の裏面である第2面が入射した映像光を再帰性反射する再帰性反射材料を有するスクリーンと、
前記スクリーンに対する映像光の入射角又は前記スクリーンに対する映像光の反射角を変更する映像角度変更部と
を備えたことを特徴とする映像表示システム。 An image projection device for projecting image light;
An illumination device that emits illumination light from a position different from the image light projected from the image projection device ;
A retroreflective material that is provided so as to include at least the illumination range of the illuminating device, transmits the illumination light incident on the first surface, and retroreflects the image light incident on the second surface that is the back surface of the first surface. and a screen having a,
An image display system comprising: an image angle changing unit that changes an incident angle of image light with respect to the screen or a reflection angle of image light with respect to the screen .
第1面が入射した照明光を透過し、当該第1面の裏面である第2面が入射した映像光を再帰性反射する再帰性反射材料を有する映像表示機能付き照明装置。 It is used for the image display system according to any one of claims 1 to 7 ,
An illumination device with a video display function, comprising: a retroreflective material that transmits illumination light incident on a first surface and retroreflects image light incident on a second surface, which is the back surface of the first surface.
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