(57)【要約】  【課題】  入射光の光軸の傾斜による、各レンズ部における収差の影響を緩和し、被検出部からの像をクリアに現出させ、検出できるマーカを提供する。  【解決手段】  本発明のマーカは、レンズ本体を含み、前記レンズ本体は、一方の表面側に、連続的に配置された複数のレンズ部を有し、他方の表面側に、前記一方の表面側から検出可能であり、且つ、前記各レンズ部に対応する複数の被検出部を有し、前記複数のレンズ部のピッチと、前記複数の被検出部のピッチとが、異なり、前記複数のレンズ部は、それぞれ、前記一方の表面側に、凸部を有し、任意のレンズ部を基準レンズ部とし、前記複数のレンズ部の連続的な配置方向において、前記基準レンズ部から前記レンズ本体の端部へ向かうにしたがって、それぞれの前記凸部は、相対的に大きな中心曲率半径を有することを特徴とする。【選択図】  図１
2020003454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ本体を含み、
前記レンズ本体は、
一方の表面側に、連続的に配置された複数のレンズ部を有し、
他方の表面側に、前記一方の表面側から検出可能であり、且つ、前記各レンズ部に対応する複数の被検出部を有し、
前記複数のレンズ部のピッチと、前記複数の被検出部のピッチとが、異なり、
前記複数のレンズ部は、
それぞれ、前記一方の表面側に、凸部を有し、
任意のレンズ部を基準レンズ部とし、前記複数のレンズ部の連続的な配置方向において、前記基準レンズ部から前記レンズ本体の端部へ向かうにしたがって、それぞれの前記凸部は、相対的に大きな中心曲率半径を有することを特徴とするマーカ。
【請求項２】
前記レンズ本体において、前記基準レンズ部の被検出部の中心軸は、前記基準レンズ部の凸部の中心軸に位置している、請求項１記載のマーカ。
【請求項３】
前記複数のレンズ部は、それぞれ、前記複数のレンズの連続的な配置方向において、前記凸部の幅が、同じである、請求項１または２に記載のマーカ。
【請求項４】
前記複数のレンズ部は、それぞれ、前記凸部の中心軸における頂点が、前記レンズ本体において、同じ高さに位置する、請求項３に記載のマーカ。
【請求項５】
前記複数のレンズ部は、それぞれ、前記凸部における少なくとも一方の端部が、隣接するレンズ部の凸部における端部と接触している、請求項３記載のマーカ。
【請求項６】
前記複数のレンズ部は、それぞれ、
前記複数のレンズ部の連続的な配置方向において、前記基準レンズ部から前記レンズ本体の端部へ向かうにしたがって、前記凸部が、相対的に大きな幅を有する、請求項１または２に記載のマーカ。
【請求項７】
前記レンズ本体は、前記レンズ部としてシリンドリカルレンズが、一方向に連続的に配置されたレンチキュラレンズである、請求項１から６のいずれか一項に記載のマーカ。
【請求項８】
前記レンズ本体は、前記レンズ部が、交差する二方向に連続的に配置されたレンズアレイである、請求項１から７のいずれか一項に記載のマーカ。
【請求項９】
前記レンズ本体は、一体成形品である、請求項１から８のいずれか一項に記載のマーカ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マーカに関する。
【背景技術】
【０００２】
拡張現実感（Augmented  Reality、以下、「ＡＲ」ともいう）およびロボティクス等の分野において、物体の位置および姿勢等を認識するために、いわゆる視認マーカが使用されている。前記マーカとしては、例えば、黒の縞模様の上に、レンチキュラレンズが配置されたマーカが報告されている（特許文献１）。
【０００３】
前記レンチキュラレンズは、一般に、円柱を軸方向に分割したシリンドリカルレンズが、前記軸方向が平行となるように連続して配置された、レンズ体である。そして、前記マーカは、前記軸方向に伸びる凸部を有するシリンドリカルレンズ（レンズ部ともいう）が、その軸方向と前記縞模様の黒線方向とが平行となり、かつ、そのピッチが、前記レンズ部のピッチと異なるように、前記縞模様の上に配置されて、形成されている。このような構造により、前記マーカを、前記レンチキュラレンズの凸部側から、カメラ等により視認すると、その視覚方向によって、前記レンチキュラレンズに投影される前記縞模様の像が移動または変形して検出される。このため、検出される像により、視認方向がわかり、前述のように、物体の位置および姿勢等を認識することが可能となる。
【０００４】
しかしながら、前記マーカの各レンズ部において、入射光の光軸の傾斜によって、収差が発生し、前記被検出部の像をクリアに現出できない場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１４５５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は、入射光の光軸の傾斜による、各レンズ部における収差の影響を緩和し、前記被検出部からの像をクリアに現出させ、検出できるマーカの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明のマーカは、
レンズ本体を含み、
前記レンズ本体は、
一方の表面側に、連続的に配置された複数のレンズ部を有し、
他方の表面側に、前記一方の表面側から検出可能であり、且つ、前記各レンズ部に対応する複数の被検出部を有し、
前記複数のレンズ部のピッチと、前記複数の被検出部のピッチとが、異なり、
前記複数のレンズ部は、
それぞれ、前記一方の表面側に、凸部を有し、
任意のレンズ部を基準レンズ部とし、前記複数のレンズ部の連続的な配置方向において、前記基準レンズ部から前記レンズ本体の端部へ向かうにしたがって、それぞれの前記凸部は、相対的に大きな中心曲率半径を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のマーカは、前述のようにして、各レンズ部の凸部の中心曲率半径を変化させることによって、入射光の光軸の傾斜による、各レンズ部における収差の影響を緩和し、前記被検出部からの像をクリアに現出させ、マーカの検出精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１（Ａ）は、実施形態１のマーカにおけるレンズ本体の一例を示す上面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＩ−Ｉ方向から見たマーカの断面図である。
【図２】図２は、実施形態１のマーカにおけるレンズ本体の上面図である。
【図３】図３（Ａ）は、実施形態２のマーカにおけるレンズ本体の断面図であり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のII−II方向から見たマーカの断面図である。
【図４】図４は、実施形態２のマーカにおけるレンズ本体の断面図である。
【図５】図５（Ａ）は、前記実施形態３のマーカにおけるレンズ本体の上面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のIII−III方向から見たマーカの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明のマーカは、例えば、前記レンズ本体において、前記基準レンズ部の被検出部の中心軸は、前記基準レンズ部の凸部の中心軸に位置している。
【００１１】
本発明のマーカにおいて、例えば、前記複数のレンズ部は、それぞれ、前記複数のレンズの連続的な配置方向において、前記凸部の幅が、同じである。
【００１２】
本発明のマーカにおいて、例えば、前記複数のレンズ部は、それぞれ、前記凸部の中心軸における頂点が、前記レンズ本体において、同じ高さに位置する。
【００１３】
本発明のマーカにおいて、例えば、前記複数のレンズ部は、それぞれ、前記凸部における少なくとも一方の端部が、隣接するレンズ部の凸部における端部と接触している。
【００１４】
本発明のマーカにおいて、例えば、前記複数のレンズ部は、それぞれ、前記複数のレンズ部の連続的な配置方向において、前記基準レンズ部から前記レンズ本体の端部へ向かうにしたがって、前記凸部が、相対的に大きな幅を有する。
【００１５】
本発明のマーカにおいて、例えば、前記レンズ本体は、前記レンズ部としてシリンドリカルレンズが、一方向に連続的に配置されたレンチキュラレンズである。
【００１６】
本発明のマーカにおいて、例えば、前記レンズ本体は、前記レンズ部が、交差する二方向に連続的に配置されたレンズアレイである。
【００１７】
本発明のマーカにおいて、例えば、前記レンズ本体は、一体成形品である。
【００１８】
つぎに、本発明の実施形態について、図を用いて説明する。本発明は、下記の実施形態によって何ら限定および制限されない。各図において、同一箇所には同一符号を付している。なお、図においては、説明の便宜上、各部の構造は、適宜、簡略化して示す場合があり、各部の寸法比等は、図の条件には制限されない。
【００１９】
［実施形態１］
実施形態１は、本発明のマーカの例である。図１に、本実施形態のマーカの一例を示す。図１（Ａ）は、マーカ１の上面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＩ−Ｉ方向から見たマーカ１の断面図である。図１（Ｂ）においては、見やすさを考慮して、断面を表すハッチを省略している。以下、他の断面図においても同様である。図１において、便宜上、矢印Ｘを幅方向、矢印Ｙを長さ方向、矢印Ｚを厚み方向という。方向Ｘにおいて、左側に向かうＸ１方向を、上流といい、右側に向かうＸ２方向を、下流という。図１（Ｂ）において、Ｚ方向の点線Ｃは、各レンズ部の中心軸を示し、中心軸とは、各レンズ部において、幅方向Ｘにおける中心を通る厚み方向Ｚの軸である。図１（Ｂ）において、Ｚ方向の点線Ｄは、被検出部２００の中心軸を示し、中心軸とは、各被検出部において、幅方向Ｘにおける中心を通る厚み方向Ｚの軸である。
【００２０】
図１（Ａ）および（Ｂ）に示すとおり、マーカ１は、レンズ本体１０を含む。レンズ本体１０は、一方の表面側、すなわち、図１（Ｂ）における上面側において、平面方向に連続的に配置された複数のレンズ部を有し、前記複数のレンズ部は、それぞれ、前記一方の表面側に、凸部を有する。また、レンズ本体１０は、他方の表面側、すなわち、図１（Ｂ）における下面側において、前記一方の表面側から検出可能であり、且つ、各レンズ部に対応する複数の被検出部を有する。本発明のマーカは、前記複数のレンズ部について、それぞれの凸部を、以下のような中心曲率半径とすることによって、対応する各被検出部に光が集光させることがポイントであって、その他の構成等は、何ら制限されない。
【００２１】
図１において、前記複数のレンズ部は、Ｘ方向（すなわち幅方向）に連続的に配置されている。以下、前記複数のレンズ部の配置方向は、幅方向Ｘ、連続的な配置方向に対する垂直方向は、厚み方向Ｚとして説明する。
【００２２】
具体的には、前記複数のレンズ部は、任意の位置のレンズ部を基準レンズ部１１１とし、さらに、基準レンズ部１１１よりも、上流側に連続的に配置された上流側レンズ部群１１２と、下流側に連続的に配置された下流側レンズ部群１１３とを含む。基準レンズ部１１１と、上流側レンズ部群１１２と、下流側レンズ部群１１３とにより、レンズ本体１０の一方の表面側に、レンズ面１１が形成されている。
【００２３】
マーカ１において、例えば、基準レンズ部１１１は、その中心軸Ｃ上に、頂点を有し、且つ、対応する被検出部２００を有することから、中心軸Ｃと同軸方向の入射光の光軸（０°）用のレンズであり、レンズ部１１２ａおよび１１３ａ、レンズ部１１２ｂおよび１１３ｂ、レンズ部１１２ｃおよび１１３ｃ、レンズ部１１２ｄおよび１１３ｄは、それぞれ、中心軸Ｃから所定角度傾斜した入射光の光軸（例えば、５°、１０°、１５°、２０°）用のレンズとなる。
【００２４】
前記複数のレンズ部は、それぞれの凸部の表面全域が光学機能部である。前記光学機能部であるとは、外部から到達した光を、透過または屈折させ、且つ集光させることを意味する。前記凸部は、例えば、その表面全体が、例えば、曲率を有する非球面の凸形状である。厚み方向Ｚの断面において、前記複数のレンズ部の凸部は、それぞれ、例えば、中心軸Ｃに対して、左右対称な非球面形状であり、その頂点は、中心軸Ｃ上である。前記各凸部の中心曲率半径は、例えば、頂点の曲率半径で表すことができる。本発明において、「対称」とは、例えば、形状が完全同一である他に、例えば、同様の機能を奏する範囲で、略同一の意味も含む。前記各凸部は、例えば、その頂点から、隣り合うレンズ部に向かうにつれて曲率半径が大きくなり、前記曲率半径は、例えば、連続的に大きくなってもよいし、断続的に大きくなってもよい。
【００２５】
前記複数のレンズ部は、Ｘ方向において、基準レンズ部１１１からレンズ本体１０の端部に向かうにしたがって、つまり、基準レンズ部１１１から離れるにしたがって、それぞれの前記凸部が、相対的に大きな中心曲率半径を有する。図１の場合、上流側レンズ部群１１２は、基準レンズ部１１１からレンズ本体１０の上流側の端部に向かって、レンズ部１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄを含み、基準レンズ部１１１からレンズ部１１２ｄに向かって、それぞれの凸部の中心曲率半径は、相対的に大きくなるように設定されている。また、下流側レンズ部群１１３は、基準レンズ部１１１からレンズ本体１０の下流側の端部に向かって、レンズ部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、１１３ｄを含み、基準レンズ部１１１からレンズ部１１３ｄに向かって、それぞれの凸部の中心曲率半径は、相対的に大きくなるように設定される。
【００２６】
マーカ１は、前記複数のレンズ部の各凸部が、前述のような中心曲率半径を有することによって、以下のような理由から、前記各レンズ部において、例えば、収差等の影響を緩和し、より良い精度で、被検出部２００の像を現出し、検出できる。
【００２７】
本発明者は、各レンズ部の中心曲率半径が均一の場合、入射光の光軸が中心軸Ｃから傾斜する程、焦点位置にバラつきが生じることについて、各レンズ部の中心曲率半径が均一であることに着目した。各レンズ部の中心曲率半径が均一ということは、入射光の光軸の傾斜にかかわらず、各レンズ部の焦点距離が一定ということになる。そこで、入射光の光軸が中心軸Ｃから傾斜する程、それに対応する各レンズ部の凸部について、中心曲率半径を相対的に大きく設定することで、焦点距離を相対的に長くし、その結果、入射光の光軸が傾斜しても、収差の影響を緩和できることを見出した。
【００２８】
基準レンズ部１１１の凸部の中心曲率半径およびそれを基準とする中心曲率半径の変化の程度は、特に制限されない。基準レンズ部１１１の凸部の中心曲率半径は、例えば、０．１〜１ｍｍの範囲である。
【００２９】
基準レンズ部１１１を中心とした場合、例えば、上流側レンズ部群１１２における各凸部の中心曲率半径の変化と、下流側レンズ部群１１３における各凸部の中心曲率半径の変化とは、同じ変化でもよいし、異なる変化でもよい。具体的に、前者の場合は、例えば、基準レンズ部１１１を中心として、上流側のレンズ部１１２ａと下流側のレンズ部１１３ａとが同じ中心曲率半径であり、同様に、レンズ部１１２ｂとレンズ部１１３ｂ、レンズ部１１２ｃとレンズ部１１３ｃ、レンズ部１１２ｄとレンズ部１１３ｄが、それぞれ同じ中心曲率半径である。また、後者の場合は、上流側レンズ部群１１２の中心曲率半径の変化が、下流側レンズ部群１１３の中心曲率半径の変化より大きくてもよいし、小さくてもよい。
【００３０】
言い換えると、厚み方向Ｚの断面において、例えば、上流側レンズ部群１１２の全体形状と、下流側レンズ部群１１３の全体形状とは、対称でもよいし、非対称でもよい。具体的には、図１（Ｂ）に示すように、基準レンズ部１１１を中心として、対称な位置にある上流側のレンズ部１１２ａと下流側のレンズ部１１３ａ、レンズ部１１２ｂとレンズ部１１３ｂ、レンズ部１１２ｃとレンズ部１１３ｃ、レンズ部１１２ｄとレンズ部１１３ｄは、それぞれ、対称形状である。このため、図１（Ｂ）の場合、上流側レンズ部群１１２の全体形状と、下流側レンズ部群１１３の全体形状とは、対称となる。本発明において、「対称」とは、例えば、形状が完全同一である他に、例えば、同様の機能を奏する範囲で、略同一の意味も含む。
【００３１】
図１において、レンズ本体１０における前記レンズ部の数は、９個であるが、これは例示であって、本発明は、これには限定されない。例えば、前記レンズ部の数が偶数である場合、基準レンズ１１１は２個でもよい。また、上流側レンズ部群１１２におけるレンズ部の数と、下流側レンズ部群１１３におけるレンズ部の数は、例えば、同じでも、異なってもよい。レンズ本体１０におけるレンズ部の数は、特に制限されず、例えば、２２１個、１０１個、５１個である。
【００３２】
レンズ本体１０は、例えば、前記レンズ部としてシリンドリカルレンズが一方向に連続的に配置されたものでもよく、レンチキュラレンズともいう。レンズ本体１０において、各レンズ部の大きさは、特に制限されず、例えば、前記レンズ部の数、マーカ１の用途等に応じて、適宜決定できる。各レンズ部は、長さ方向Ｙの長さが、例えば、２５ｍｍ、５ｍｍであり、厚み方向Ｚの中心軸Ｃを通る長さ（厚み）が、例えば、１．７ｍｍ、１ｍｍ、０．６ｍｍである。幅方向Ｘの長さＷ１は、例えば、０．６５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．３７ｍｍであり、これは、後述する前記レンズ部のピッチ（Ｐ１）ともいえる。
【００３３】
図１のレンズ本体１０は、前記各レンズ部のピッチ（Ｐ１）、つまり、幅方向Ｘの長さが均一であり、また、前記各レンズ部の頂点、すなわち前記各凸部の頂点が、同じ高さの例である。なお、本発明は、この例には制限されず、その他の例については、後述する。
【００３４】
レンズ本体１０について、図１（Ｂ）におけるレンズ面１１の一部を、図２（Ａ）の断面図に示し、図２（Ａ）の丸で囲んだ領域の拡大図を、図２（Ｂ）に示す。図２（Ａ）において、符号Ｅは、各レンズ部の頂点を結ぶ線であり、前述のように、本実施形態のレンズ本体１０は、前記各レンズ部の頂点が同じ高さである。そして、本実施形態のレンズ本体１０は、前述のように、前記各レンズ部の幅方向Ｘの長さＷ１が均一な例である。このため、前記凸部の中心曲率半径が変化する前記複数のレンズ部を有する場合、その中心曲率半径の変化から、レンズ部とレンズ部との間（例えば、基準レンズ部１１１とレンズ部１１３ａとの間、レンズ部１１３ａとレンズ部１１３ｂとの間）の隣接箇所に段差が生じる。この段差は、例えば、一方のレンズ部のｓａｇと他方のレンズ部のｓａｇとの差（ｓａｇ差）で表すことができる。前記各レンズ部において、「ｓａｇ」は、例えば、Ｚ方向における、頂点の座標と凸部の最大半径の座標との差で表すことができる。具体的に、図２（Ａ）において、例えば、基準レンズ部１１１の頂点の座標と、基準レンズ部１１１の最大半径Ｆ１１１の座標との差Ｇ１１１が、基準レンズ部１１１のｓａｇであり、レンズ部１１３ａの頂点の座標と、レンズ部１１３ａの最大半径Ｆ１１３ａの座標との差Ｇ１１３ａが、レンズ部１１３ａのｓａｇであり、レンズ部１１３ｂの頂点の座標と、レンズ部１１３ｂの最大半径Ｆ１１３ｂの座標との差Ｇ１１３ｂが、レンズ部１１３ｂのｓａｇである。そして、基準レンズ部１１１とレンズ部１１３ａとのｓａｇ差は、例えば、「Ｆ１１１の座標−Ｆ１１３ａの座標」で求めることができ、レンズ部１１３ａとレンズ部１１３ｂとのｓａｇ差は、例えば、「Ｆ１１３ａの座標−Ｆ１１３ｂの座標」で求めることができる。
【００３５】
前記レンズ部間のｓａｇ差は、例えば、基準レンズ部１１１から上流側端部に向かって、および、基準レンズ部１１１から下流側端部に向かって、それぞれ、変化してもよいし、同じでもよい。
【００３６】
本発明のマーカにおいて、前記複数のレンズ部のピッチとは、幅方向Ｘにおいて、隣り合うレンズ部間のピッチＰ１を意味する。具体的に、「隣り合うレンズ部間のピッチＰ１」とは、隣り合うレンズ部におけるレンズ部の幅Ｗ１の中点の間隔であり、例えば、幅方向Ｘにおけるレンズ部の幅Ｗ１と同じである。上流側レンズ部群１１２の各レンズ部、基準レンズ部１１１および下流側レンズ部群１１３の各レンズ部のピッチＰ１は、例えば、同じでもよいし異なってもよく、図１のマーカ１は、前述のように、幅Ｗ１が均一であることから、前記各レンズ部が等ピッチの例である。前記複数のレンズ部のピッチを等ピッチとすることによって、本発明のマーカを視認した際、被検出部２００の像の動きを、より一定にすることができる。
【００３７】
レンズ本体１０は、前述のように、他方の表面側、すなわち、図１（Ｂ）における下面側において、前記一方の表面側から検出可能であり、且つ、前記各レンズ部に対応する複数の被検出部２００を有する。図１において、被検出部２００は、レンズ本体１０の長さ方向Ｙに沿って伸びる線であり、複数の線により、縞模様が形成されている。複数の被検出部２００は、例えば、光学的に検出可能な像として、レンズ本体１０の上面側に投影され、光学的に検出できる。本発明における被検出部の形状は、これに限定されず、被検出部２００の形状は、例えば、点（ドット）が、長さ方向Ｙに整列された形状でもよい。
【００３８】
複数の被検出部２００のピッチは、前記複数のレンズ部のピッチＰ１と異なる。前記複数の被検出部２００のピッチとは、幅方向Ｘにおいて、隣り合う被検出部２００間のピッチＰ２を意味する。具体的に、「隣り合う被検出部間のピッチ」は、例えば、幅方向Ｘにおいて、隣り合う被検出部２００の中心間の距離である。ピッチＰ２は、例えば、各レンズ部の中心位置とそれらに対応する各被検出部の中心位置との関係で決定できる。具体的には、例えば、以下のように決定できる。まず、基準レンズ部１１１は、その中心位置（中心軸Ｃ）と、基準レンズ部１１１に対応する被検出部２００の中心位置（中心軸Ｄ）とを一致させる。これに対して、例えば、上流側レンズ群１１２および下流側レンズ群１１３は、それぞれのレンズ部が基準レンズ部１１１から離れるにしたがって、すなわち、基準レンズ部１１１から何個隣（ｎ個）であるかによって、レンズ部の中心位置（中心軸Ｃ）と、それに対応する被検出部２００の中心位置（中心軸Ｄ）との距離が開くように設定できる。より具体的には、基準レンズ部１１１の１個隣（ｎ＝１）の上流側のレンズ部１１２ａおよび下流側のレンズ部１１３ａは、それぞれ、その中心位置（中心軸Ｃ）と、対応する被検出部２００の中心位置（中心軸Ｄ）とを任意の距離α×ｎ（ｎ＝１）だけずらし、他の上流側レンズ群１１２および下流側レンズ群１１３も同様に、基準レンズ部１１１のｎ個隣の上流側のレンズ部および下流側のレンズ部は、それぞれ、距離α×ｎ（ｎ≧２）だけ、その中心位置（中心軸Ｃ）と、対応する被検出部２００の中心位置（中心軸Ｄ）をずらすように設定できる。αは、例えば、任意の正数である（以下、同様）。被検出部２００の中心とは、例えば、幅方向Ｘの中点、且つ、長さ方向Ｙとの中点であり、中心軸Ｄが通る点である。複数の被検出部２００のピッチＰ２は、例えば、同じでもよいし異なってもよく、図１のマーカ１は、前記各レンズ部が等ピッチの例である。前記レンズ部のピッチＰ１は、例えば、被検出部２００のピッチＰ２より、大きくてもよいし、被検出部２００のピッチＰ２より、小さくてもよい。
【００３９】
被検出部２００の幅方向Ｘの幅Ｗ２は、特に制限されず、例えば、４５μｍ、３０μｍ、１０μｍである。被検出部２００の幅は、例えば、隣り合うレンズ部間のピッチＰ１に応じて、適宜決定できる。被検出部２００の幅Ｗ２と、レンズ部間のピッチＰ１との比は、例えば、１：２００〜１：５である。被検出部２００の幅Ｗ２は、前記レンズ部間のピッチＰ１に対して、相対的に大きく設定することによって、例えば、検出される像のコントラストを相対的に大きくでき、相対的に小さく設定することによって、例えば、被検出部の感度を、より向上できる。
【００４０】
マーカ１は、例えば、基準レンズ部１１１の中心軸Ｃ上に、基準レンズ部１１１の頂点を有し、且つ、基準レンズ部１１１に対応する被検出部２００を有する。このため、マーカ１は、例えば、マーカ１に対して正対した方向、すなわち、基準レンズ１１１の中心軸Ｃを入射光の光軸（０°）とする方向から、マーカ１を観察すると、基準レンズ１１１に対応する被検出部２００の像が観察される。
【００４１】
レンズ本体１０は、例えば、別個に調製された複数のレンズユニット、すなわち、前記レンズ部を有するレンズユニットを、連結することで形成してもよいし、一体成形品でもよい。レンズ本体１０は、例えば、射出成形品であり、特に、前記一体成形品の場合、射出成形品であることが好ましい。レンズ本体１０において、複数のレンズ部は、隣り合うレンズ部と隙間なく連結していることが好ましい。
【００４２】
レンズ本体１０は、例えば、透光性部材である。前記透光性部材は、特に制限されず、例えば、樹脂およびガラス等があげられる。前記樹脂は、例えば、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）等のアクリル樹脂、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）等があげられる。
【００４３】
レンズ本体１０の大きさは、特に制限されず、例えば、前記レンズ部の数、マーカ１の用途等に応じて、適宜決定できる。レンズ本体１０は、例えば、幅方向Ｘの長さ（幅）が、例えば、１１０ｍｍ、２０ｍｍであり、長さ方向Ｙの長さが、例えば、２５ｍｍ、５ｍｍであり、中心軸Ｃを通る厚み方向Ｚの長さ（厚み）が、例えば、１ｍｍ、０．６５ｍｍ、１．７ｍｍである。
【００４４】
マーカ１において、被検出部２００は、前記一方の表面側から、光学的に検出できればよく、例えば、着色膜があげられる。前記着色膜の色は、特に制限されず、例えば、黒である。前記着色膜は、例えば、塗膜であり、塗料により形成できる。前記塗料は、特に制限されず、例えば、液体塗料でもよいし、粉体塗料でもよい。前記塗料は、例えば、塗布する、または塗布後に定着させることによって、前記塗膜を形成できる。前記塗布方法は、例えば、スプレー塗布、スクリーン印刷、インクジェット印刷等があげられる。前記定着方法は、例えば、前記液体塗料の乾燥、前記塗料中の硬化成分（例えば、ラジカル重量性化合物等）の硬化、前記粉末塗料の焼き付け等があげられる。
【００４５】
被検出部２００は、例えば、レンズ本体１０の他方の表面側の露出面を基準として、レンズ本体１０の内部側に位置するように配置されてもよいし、レンズ本体１０から外部に突出するように配置されてもよい。前者の場合、例えば、レンズ本体１０の前記他方の表面は、内部に凹む凹部を有し、前記凹部内に前記着色膜が配置された形態があげられる。後者の場合、例えば、レンズ本体１０の前記他方の表面が、フラットであり、前記フラットな表面上に、前記着色膜が配置（積層）された形態があげられる。また、後者の場合、例えば、レンズ本体１０の前記他方の表面が、凸部を有し、前記凸部の突出した先端部に、前記着色膜が配置（積層）された形態があげられる。
【００４６】
前述した図１（Ｂ）の断面図は、レンズ本体１０の前記他方の表面（下面）が前記凹部を有し、前記凹部内に着色膜等が配置されて、被検出部２００を形成している形態の一例である。
【００４７】
被検出部２００は、例えば、光学的に区別可能であればよい。光学的に区別可能とは、例えば、被検出部２００が、それ以外の領域と比較して、光学的に有意な差をもって検出できることを意味する。光学的に有意な差とは、例えば、光学的な特性について有意な差を有していることを意味する。前記光学的な特性とは、例えば、明度、彩度、色相等の色合い、輝度等の光の強さ等があげられる。前記光学的な有意な差は、例えば、目視で確認可能な差でもよいし、カメラ等の光学的な検出装置で確認可能な差でもよい。また、被検出部２００が、例えば、蛍光を発する場合、ＵＶランプの照射等の操作によって、確認可能な差でもよい。
【００４８】
被検出部２００により形成される模様は、何ら制限されない。前記模様が、例えば、前記縞模様の場合、縞模様を形成する色の濃さは、例えば、同じでもよいし、濃淡であってもよい。
【００４９】
マーカ１を、例えば、白色の物体の上に置いた場合、マーカ１のレンズ本体１０の上面から入射した光のうち、被検出部２００に到達した光は、被検出部２００（例えば、黒色の着色膜）に吸収され、それ以外の光は、レンズ本体１０を透過して、前記物体の表面で反射する。このため、レンズ本体１０の上面には、白色の背景上に、被検出部２００の像（例えば、黒色の線）が投影される。
【００５０】
マーカ１は、例えば、前記基準レンズ部の中心軸Ｃを０°として、入射光が±３０°に傾斜した光軸の範囲で、前記検出部の像を検出することが好ましい。
【００５１】
本実施形態は、前記レンズ本体として、レンチキュラレンズを例にあげたが、これには制限されず、例えば、前記レンズ部が、交差する二方向に連続的に配置されたレンズアレイでもよい。なお、この点は、後述する実施形態についても同様である。
【００５２】
［実施形態２］
前記実施形態１のレンズ本体１０は、前述のように、前記各レンズ部の凸部の幅が同じであり、前記各レンズ部の頂点を同じ高さに設定することで、前記各レンズ部間の隣接箇所に段差を有する形態である。これに対して、本実施形態のレンズ本体２０は、前記レンズ部間の隣接箇所に段差を有さない本発明のマーカの例である。本実施形態のマーカは、特に示さない限り、前記実施形態１のマーカの記載を援用できる。
【００５３】
図３に、本実施形態のマーカの一例を示す。図３（Ａ）は、マーカ２の上面図であり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のII−II方向から見たマーカ２の断面図である。図３（Ａ）および（Ｂ）に示すとおり、マーカ２は、レンズ本体２０を含む。
【００５４】
レンズ本体２０は、前記複数のレンズ部を含み、任意の位置のレンズ部を基準レンズ部２１１とし、上流側に連続的に配置された上流側レンズ部群２１２と、下流側に連続的に配置された下流側レンズ部群２１３とを含む。基準レンズ部２１１と、上流側レンズ部群２１２と、下流側レンズ部群２１３とにより、レンズ本体２０の一方の表面側に、レンズ面２１が形成されている。また、レンズ本体２０は、前記実施形態１と同様に、前記各レンズ部の幅が均一である。
【００５５】
レンズ本体２０における各レンズ部の凸部の中心曲率半径レンズ本体２０について、図３（Ｂ）におけるレンズ面２１の一部を、図４（Ａ）の断面図に示し、図４（Ａ）の丸で囲んだ領域の拡大図を、図４（Ｂ）に示す。図４（Ａ）において、Ｅ２１１は、基準レンズ部２１１の頂点の高さを示し、Ｅ２１３ａは、レンズ部２１３ａの頂点の高さを示し、Ｅ２１３ｂは、レンズ部２１３ｂの頂点の高さを示す。図４（Ａ）に示すように、基準レンズ部２１１とレンズ部２１３aとの間、レンズ部２１３ａとレンズ部２１３ｂとの間は、それぞれ、その隣接箇所に段差を有していない。そして、レンズ本体２０において、各レンズ部の凸部の中心曲率半径は、基準レンズ部２１１から下流側および上流側に向かうにしたがって、相対的に大きくなるように変化することから、前記各レンズ部の頂点は、基準レンズ２１１から端部に向かうにしたがって、相対的に低くなっている。前記各レンズ部の頂点の段差は、例えば、一方のレンズ部のｓａｇと他方のレンズ部のｓａｇとの差（ｓａｇ差）で表すことができる。具体的に、図４（Ａ）において、例えば、基準レンズ部２１１の頂点の座標と、基準レンズ部２１１の最大半径Ｆ２１１の座標との差Ｇ２１１が、基準レンズ部２１１のｓａｇであり、レンズ部２１３ａの頂点の座標と、レンズ部２１３ａの最大半径Ｆ２１３ａの座標との差Ｇ２１３ａが、レンズ部２１３ａのｓａｇであり、レンズ部２１３ｂの頂点の座標と、レンズ部２１３ｂの最大半径Ｆ２１３ｂの座標との差Ｇ２１３ｂが、レンズ部２１３ｂのｓａｇである。そして、基準レンズ部２１１の頂点とレンズ部２１３ａとのｓａｇ差は、例えば、「Ｆ２１１の座標−Ｆ２１３ａの座標」で求めることができ、レンズ部２１３ａとレンズ部２１３ｂとのｓａｇ差は、例えば、「Ｆ２１３ａの座標−Ｆ２１３ｂの座標」で求めることができる。
【００５６】
［実施形態３］
前記実施形態１のレンズ本体１０は、前述のように、前記各レンズ部間の隣接箇所に段差を有する形態であり、前記実施形態２のレンズ本体２０は、前述のように、前記各レンズ部の頂点が、基準レンズ２１１から端部に向かうにしたがって、相対的に低くなる形態である。これに対して、本実施形態のレンズ本体３０は、前記各レンズ部の凸部の幅を、基準レンズから端部に向かうにしたがって、相対的に大きくすることで、前記レンズ部間の隣接箇所に段差を有さず、且つ、前記レンズ部の頂点が同じ高さとなる本発明のマーカの例である。本実施形態のマーカは、特に示さない限り、前記実施形態１または２のマーカの記載を援用できる。
【００５７】
図５に、本実施形態のマーカの一例を示す。図５（Ａ）は、マーカ３の上面図であり、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のIII−III方向から見たマーカ３の断面図である。図５（Ａ）および（Ｂ）に示すとおり、マーカ３は、レンズ本体３０を含む。
【００５８】
レンズ本体３０は、前記複数のレンズ部を含み、任意の位置のレンズ部を基準レンズ部３１１とし、上流側に連続的に配置された上流側レンズ部群３１２と、下流側に連続的に配置された下流側レンズ部群３１３とを含む。基準レンズ部３１１と、上流側レンズ部群３１２と、下流側レンズ部群３１３とにより、レンズ本体３０の一方の表面側に、レンズ面３１が形成されている。マーカ３は、図５（Ｂ）において線Ｅが示すように、各レンズ部の頂点が同じ高さであり、且つ、線Ｆが示すように、各レンズ部の隣接箇所に段差がなく、隣接箇所が同じ高さである。そして、これに伴い、マーカ３は、レンズ部のピッチが、基準レンズ部３１１から上流側および下流側に向かうに従って、大きくなっている。
【００５９】
レンズ本体３０において、各レンズ部の幅は、特に制限されず、前記凸部の中心曲率半径を維持した状態で、且つ、レンズ部間の隣接部で段差が生じない幅であればとよい。
【００６０】
マーカ３において、前記各レンズ部の凸部の幅は、前述のように、基準レンズ部３１１から上流側の端および下流側の端に向かうにしたがって、相対的に大きくなる。つまり、マーカ３において、前記各レンズ部の凸部のピッチは、基準レンズ部３１１から上流側の端および下流側の端に向かうにしたがって、相対的に大きくなる。また、マーカ３において、被検出部２００のピッチも、例えば、基準レンズ部３１１から上流側の端および下流側の端に向かうにしたがって、相対的に大きくなる。前記各レンズ部のピッチと、前記被検出部のピッチとは、前述のように異なる。前記各ピッチは、例えば、各レンズ部の中心位置とそれらに対応する各被検出部の中心位置との関係で決定できる。具体的には、例えば、以下のように決定できる。まず、基準レンズ部３１１は、その中心位置（中心軸Ｃ）と基準レンズ部３１１に対応する被検出部２００の中心位置（中心軸Ｄ）とを一致させる。これに対して、例えば、上流側レンズ群３１２および下流側レンズ群３１３は、それぞれのレンズ部が基準レンズ部３１１から離れるにしたがって、すなわち、基準レンズ部３１１から何個隣（ｎ個）であるかによって、レンズ部の中心位置（中心軸Ｃ）と、それに対応する被検出部２００の中心位置（中心軸Ｄ）との距離が開くように設定できる。より具体的には、基準レンズ部３１１の１個隣（ｎ＝１）の上流側のレンズ部３１２aおよび下流側のレンズ部３１３ａは、それぞれ、その中心位置（中心軸Ｃ）と、対応する被検出部２００の中心位置（中心軸Ｄ）とを任意の距離α×ｎ（ｎ＝１）だけずらし、他の上流側レンズ群３１２および下流側レンズ群３１３も同様に、基準レンズ部３１１のｎ個隣の上流側のレンズ部および下流側のレンズ部は、それぞれ、距離α×ｎ（ｎ≧２）だけ、その中心位置（中心軸Ｃ）と、対応する被検出部２００の中心位置（中心軸Ｄ）をずらすように設定できる。
【００６１】
［実施形態４］
実施形態４は、本発明のマーカと二次元パターンコードとを有する本発明のマーカセットの例である。
【００６２】
前記マーカセットは、例えば、さらに、基板を含み、前記基板に、前記２次元パターンコードと、前記本発明のマーカとが配置されている。前記マーカセットにおいて、例えば、前記２次元パターンコードは、ＡＲマーカである。
【００６３】
二次元パターンコードは、特に制限されず、例えば、ＡＲマーカ、ＱＲマーカ等があげられる。ＡＲマーカは、例えば、ARToolKit、Arteaga、Cybercide、ARToolKitPlus等があげられる。
【００６４】
前記マーカセットによれば、前記二次元パターンコードの検出とともに、前記本発明のマーカを検出することによって、光線（視覚方向）の傾斜方向や角度を判断することができる。
【００６５】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更できる。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上のように、本発明のマーカは、本発明のマーカは、前述のようにして、各レンズ部の凸部の中心曲率半径を変化させることによって、入射光の光軸の傾斜による、各レンズ部における収差の影響を緩和し、前記被検出部からの像をクリアに現出させ、マーカの検出精度を向上できる。
【符号の説明】
【００６７】
１、２、３    マーカ
１０、２０、３０      レンズ本体
１１１、２１１、３１１    基準レンズ部
１１２、２１２、３１２    上流側レンズ部群
１１３、２１３、３１３    下流側レンズ部群
２００    被検出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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