(57)【要約】【課題】  多数の特殊な機器を必要とせず、様々な分野でも使用可能な、安価で汎用性を有し、新たな映像表現を実現するための手段となる立体映像表示装置を提供する。【解決手段】  映像を再生表示可能な第一映像再生部及び第二映像再生部とを有し、第一映像再生部は、映像を表示する湾曲状の再生面板を有し、第二映像再生部は、映像を表示する湾曲状の表示面板を有し、再生面板と表示面板は、互いの凸面側を対峙して設置され、表示面板の表面は、第一映像再生部が再生した映像を反射可能な反射面であることを特徴とする。また、第一映像再生部として、再生面板を有する透過型の第一スクリーンと、第一スクリーンに映像を投影する第一投影装置を使用し、第二映像再生部として、表示面板を有する透過型の第二スクリーンと、第二スクリーンに映像を投影する第二投影装置とを使用し、第二スクリーンの凹側表面には、第二投影装置から投影された映像を乱反射させる加工が施され、第一投影装置及び第二投影装置は、いずれもスクリーンの凹面側から映像を投影しても良い。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像を再生表示可能な第一映像再生部及び第二映像再生部とを備え、該第一映像再生部は、映像を表示する再生面板を有し、該第二映像再生部は、映像を表示する表示面板を有し、該第一映像再生部と該第二映像再生部は、該再生面板と該表示面板が対峙して設置され、該表示面板の表面は、該第一映像再生部が再生表示した映像を反射可能な反射面であることを特徴とする立体映像表示装置。
【請求項２】
前記再生面板及び前記表示面板は湾曲状であり、該再生面板と該表示面板は互いの凸面側を対峙して設置されていることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項３】
前記再生面板及び前記表示面板は湾曲状であり、該再生面板の凹面側と該表示面板の凸面側が対峙して設置されていることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項４】
前記表示面板は平面状であり、前記表示面板は湾曲状であり、該再生面板と該表示面板の凸面側が対峙して設置されていることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項５】
前記再生面板の表面は、前記第二映像再生部が再生した映像を反射不可能な非反射面であることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項６】
前記第一映像再生部は、前記再生面板を有する透過型の第一スクリーンと、該第一スクリーンに映像を投影する第一投影装置とを備え、前記第二映像再生部は、前記表示面板を有する透過型の第二スクリーンと、該第二スクリーンに映像を投影する第二投影装置とを備え、前記第二スクリーンの前記表示面板表面には、前記第二投影装置から投影された映像を乱反射させる加工が施されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【請求項７】
前記第一投影装置と前記第二投影装置は、同一の投影装置であることを特徴とする請求項６に記載の立体映像表示装置。
【請求項８】
前記第一投影装置及び／又は前記第二投影装置は魚眼レンズを備えていることを特徴とする請求項６又は７に記載の立体映像表示装置。
【請求項９】
前記第一映像再生部及び前記第二映像再生部は、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーのいずれかであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【請求項１０】
前記再生面板は、前記表示面板よりも高所に位置することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【請求項１１】
前記再生面板の周縁部には、目隠し部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【請求項１２】
前記再生面板及び／又は前記表示面板は、半球状であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【請求項１３】
前記第一映像再生部は、一つ又は二つ以上の再生面板を有し、前記第二映像再生部は、一つ又は二つ以上の表示面板を有していることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像を立体的に表示することが可能な立体映像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
映像を立体的に表示する装置としては、多種多様なものが研究・開発されている。その中でも、球面映像表示装置がある。この球面映像表示装置は、球面状のスクリーンに映像を映し出すものであり、地球及び自然環境のシミュレーション用として用いられれることが多い。特に埼玉県環境科学国際センター内のガイアビジョンや、日本科学未来館内のジオ・コスモスなどが有名である。
【０００３】
これらの施設の球面映像表示装置は、その分野の専門機関として、映像情報の正確さが求めらる。その結果、精密に成形されたドームスクリーン、球面映像専用に設計製造された魚眼レンズ付きビデオプロジェクター、球体映像表示装置における膨大な数のＬＥＤ表示盤、複雑なシステムプログラム等々の機器が必要となっていた。また、これらの機器を設置するには、取付位置や角度などに対しても極めて高い精度が要求され、各機器のメンテナンスも必要であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した球面映像装置には、平面映像と異なる視覚効果を得られるという効果を有する反面、数百万円から数千万円、規模によっては数億円程度の費用が必要となってしまうため、設備費が大きな問題となっていた。
【０００５】
また、球面映像表示装置のドームスクリーン全面に、完璧に収差補正された映像を表示するためには、ドームスクリーンと同一の歪曲率を持つ魚眼レンズ付きビデオプロジェクターを正確な位置及び角度で設置しなくてはならないため、高い技術と精度が要求され、設計製造が容易でないという問題がある。
【０００６】
また、上記のようにドームスクリーンに映像を投影する方法ではなく、特殊ＬＥＤ表示盤をドームスクリーン状に組み上げて球面映像表示装置とする方法もあるが、特殊ＬＥＤ表示盤を専用に設計製造し、正確に組み立てる必要があり、極めてコスト高になってしまうという問題があった。
【０００７】
上記したように、従来の球面映像装置は、多くの専用で特殊な機器と、コストが必要となり、一般的に普及しにくいという問題がある。また、従来の球面映像装置は、地球の映像、地球上の雲の流れの映像といった限られた分野のシミュレーション用映像装置として使用されることがほとんどであり、その他の目的で使用される球面映像装置が開発されていなかった。
【０００８】
以上のことから、多数の特殊な機器を必要とせず、様々な分野でも使用可能な、安価で汎用性を有する立体映像表示装置の開発が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明にかかる立体映像表示装置は、映像を再生表示可能な第一映像再生部及び第二映像再生部とを備え、第一映像再生部は、映像を表示する再生面板を有し、第二映像再生部は、映像を表示する表示面板を有し、第一映像再生部と第二映像再生部は、再生面板と表示面板が対峙して設置され、表示面板の表面は、第一映像再生部が再生表示した映像を反射可能な反射面であることを特徴とする。
【００１０】
また、再生面板及び表示面板は湾曲状であり、再生面板と表示面板は互いの凸面側を対峙して設置されていても良い。
【００１１】
また、再生面板及び前記表示面板は湾曲状であり、再生面板の凹面側と表示面板の凸面側が対峙して設置されていても良い。
【００１２】
また、表示面板は平面状であり、表示面板は湾曲状であり、再生面板と表示面板の凸面側が対峙して設置されていても良い。
【００１３】
また、再生面板の表面は、第二映像再生部が再生した映像を反射不可能な非反射面であっても良い。
【００１４】
また、第一映像再生部は、再生面板を有する透過型の第一スクリーンと、第一スクリーンに映像を投影する第一投影装置とを備え、第二映像再生部は、表示面板を有する透過型の第二スクリーンと、第二スクリーンに映像を投影する第二投影装置とを備え、第二スクリーンの表示面板表面には、第二投影装置から投影された映像を乱反射させる加工が施されていても良い。
【００１５】
また、第一投影装置と第二投影装置は、同一の投影装置であっても良い。
【００１６】
また、第一投影装置及び／又は第二投影装置は魚眼レンズを備えていても良い。
【００１７】
また、第一映像再生部及び第二映像再生部は、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーのいずれかであっても良い。
【００１８】
また、再生面板は、表示面板よりも高所に位置しても良い。
【００１９】
また、再生面板の周縁部には、目隠し部材が設けられていても良い。
【００２０】
また、再生面板及び／又は表示面板は、半球状であっても良い。
【００２１】
また、第一映像再生部は、一つ又は二つ以上の再生面板を有し、第二映像再生部は、一つ又は二つ以上の表示面板を有していても良い。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る立体映像表示装置は、映像を再生表示可能な第一映像再生部及び第二映像再生部とを有し、第一映像再生部が再生表示した映像を第二映像再生部の表面で反射表示させ、鑑賞者の焦点距離の視差を利用した、新規な映像立体表示装置を提供することができる。
【００２３】
また、第二映像再生部の表面に第一映像再生部の映像を反射表示させると共に、第二映像再生部も映像を表示しているため、第二映像再生部が再生表示させている映像の中に、他の映像を立体視できるため、複雑な映像表現ができ、映像産業や芸術分野での新たな表現手段を提供することができる。
【００２４】
また、第一映像再生部は、再生面板を有する透過型の第一スクリーンと、第一スクリーンに映像を投影する第一投影装置とからなり、第二映像再生部は、表示面板を有する透過型の第二スクリーンと、第二スクリーンに映像を投影する第二投影装置とからなるため、一般的に市販されている機器器具を使用することができ、立体映像表示装置のコストを大幅に低減することができる。また、高度な技術や知識も必要とせず、メンテナンスなども容易であるため、設計製造が非常に容易である。
【００２５】
また、第一映像再生部及び第二映像再生部は、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーのいずれかを使用しているため、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーが映像の投影と再生表示を行うことができ、スクリーンと投影装置を使用した立体映像表示装置と比べて小型化することができる。
【００２６】
また、再生面板及び表示面板は半球状であるため、表示面板の全ての方向から立体映像を鑑賞することができると共に、表示面板の周囲で鑑賞する全ての鑑賞者に対して同じ立体映像を提供することができる。
【００２７】
また、第一映像再生部は一つ又は二つ以上の再生面板を有し、第二映像再生部は一つ又は二つ以上の表示面板を有しているため、一つの表示面板に複数の立体映像を表示することができたり、複数の表示面板に同じ立体映像を表示することができ、多種多様な立体映像を表示可能な装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明に係る立体映像表示装置２について、図を参照にしながら説明する。なお、これらの図は、説明の便宜上のものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【００２９】
本発明に係る立体映像表示装置２は、映像を再生表示可能な第一映像再生部４及び第二映像再生部６とを有していることを特徴とする。なお、第一映像再生部４及び第二映像再生部６は、映像２４を出力する映像出力装置（図示せず）も含むものとする。映像出力装置とは、第一映像再生部４及び第二映像再生部６に映像２４を出力する機器器具または、複数の部材の組み合わせなどを指し、一般的には、ビデオ、パソコンなどが挙げられる。また、映像２４又は映像データを送信元が送信し、電波やケーブルなどを介して映像２４又は映像データを受信し、第一映像再生部４及び第二映像再生部６が映像２４を出力する場合でも、第一映像再生部４及び第二映像再生部６に映像２４を出力するために必要な装置であれば、その全てを映像出力装置とする。従って、前記したケースでは、映像２４又は映像データの送信元、電波やケーブル、映像２４又は映像データを受信する装置などが映像出力装置に該当する。
【００３０】
ここで、本発明に係る映像２４とは、本発明に係る立体映像表示装置２を介して鑑賞者３４が視認することができるもの全てとする。静止画像、動画、これら組み合わせなどが一般的であるが、例えばレーザー光やその他の光源による光や影、これらの移動や変化などについても本発明では映像に含まれるものとする。
【００３１】
また、本発明に係る映像再生部とは、映像２４を再生表示させることができるものの全てを指すこととする。映像再生部の構成、構造については、単体の機器器具を使用しても良いし、複数の各種部材を組み合わせた装置であっても良く、特に限定しない。また、前記した映像出力装置と映像再生部が同一の装置であっても良いし、異なる装置であっても良い。
【００３２】
第一映像再生部４は、映像２４を表示する再生面板８を有し、第二映像再生部６は、映像２４を表示する表示面板１０を有している。再生面板８及び表示面板１０は、映像再生部が映像２４を再生する部位であり、映像２４の鑑賞者３４から最近の部位又は箇所を指す。具体的には、図１に示された立体映像表示装置２の場合、再生面板８は第一スクリーン１２を指し、表示面板１０は第二スクリーン１６を指す。また、映像再生部が液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーの場合、再生面板８は第一映像再生部４の表面を指し、表示面板１０は第二映像再生部６の表面を指すものとする。
【００３３】
再生面板８及び表示面板１０は、図１に示されているように湾曲状であるのが好ましいが、再生面板８は図１２に示されたような平面状であっても良い。再生面板８及び表示面板１０の歪曲率は適宜設定すれば良く、図３に示されたような半球状であっても良い。再生面板８及び表示面板１０の大きさ形状については、再生表示しようとする映像２４の形状や大きさ、立体映像表示装置２の設置環境などの条件などを考慮して適宜設定すれば良い。また、再生面板８及び表示面板１０は、両者が同一の形状及び大きさである必要はなく、異なる形状、大きさであっも良い。
【００３４】
また、本発明に係る立体映像表示装置２は、再生面板８と表示面板１０を対峙して設置し、表示面板１０の表面が第一映像再生部４が再生した映像２４を反射可能な反射面３０であることを特徴とする。つまり、本発明に係る立体映像表示装置２は、第一映像再生部４と第二映像再生部６の再生面板８及び表示面板１０を対峙させて設置し、第一映像再生部４と第二映像再生部６からそれぞれ映像２４を再生表示させ、表示面板１０に第一映像再生部４が再生表示した映像２４を反射表示させて、反射映像２６を鑑賞者３４に立体的に視認させようとするものである。
【００３５】
再生面板８及び表示面板１０の設置箇所については、図１に示されたように、再生面板８及び表示面板１０のお互いの凸面側を対峙して設置されても良いし、図１１に示されたように、再生面板８の凹面側と表示面板１０の凸面側を対峙しても良い。
【００３６】
ここで、鑑賞者３４が映像２４を立体的に視認する仕組みを図９を参照にしながら説明する。再生面板８に再生表示される映像２４をＶ１とし、表示面板１０に再生表示される映像２４をＶ２（説明の便宜上図示せず）とし、表示面板１０に反射表示される反射映像２６をＶ１’とする。鑑賞者３４と表示面板１０までの距離をＬ１とし、表示面板１０と再生面板８との距離をＬ２とすると、鑑賞者３４が表示面板１０を見たとき、映像Ｖ１’と映像Ｖ２を視認することができる。このとき、映像Ｖ２は表示面板１０で再生表示されているため、映像Ｖ２までの焦点距離は、鑑賞者３４から表示面板１０までのＬ１と等しい。これに対して、映像Ｖ１’は映像Ｖ１を表示面板１０で反射表示しているため、鑑賞者３４は映像Ｖ１’が距離Ｌ１と距離Ｌ２を加えた距離Ｌ’の位置に見える。その結果、映像Ｖ２までの焦点距離Ｌ１と映像Ｖ１’までの焦点距離Ｌ’との視差により、映像Ｖ１’が立体的に見える仕組みであると考えられる。また、表示面板１０は湾曲しており、凸面側に映像Ｖ１’を反射表示するため、鑑賞者３４の映像Ｖ１’に対する焦点が遠方に位置し、焦点距離が伸びて、映像Ｖ１’がより立体的に見える。
【００３７】
反射面とは、鑑賞者３４が表示面板１０の表面を見たときに、表面に第二映像再生部６が再生表示した映像２４が反射表示可能な面のことを指す。反射面に反射表示される反射映像２６の鮮明さは特に限定せず、一般的な鏡のように反射映像２６が鮮明に表示されても良いし、不鮮明に表示されても良い。表示面板１０の表面を反射面とする方法については、どのような形態、構造、処理が施されていても良い。例えば、表示面板１０として、透過性鏡、アクリル板、ガラスなどを使用すれば、材料の特性によって、そのままでも表示面板１０の表面を反射面３０とすることも可能である。表示面板１０の表面の反射率が低い場合は、表示面板１０表面に反射率を高める作用を有するフィルターを添付しても良いし、何らかの塗料を塗布しても良く、表示面板１０の表面の反射率を高くする何らかの加工や処理を施しても良い。
【００３８】
また、再生面板８の表面は、第二映像再生部６が再生した映像２４を反射不可能な非反射面３２であっても良い。再生面板８の凸面側表面が高反射率を有している場合、再生面板８と表示面板１０が、お互いに再生表示した映像２４と反射表示した反射映像２６とを無限に反射表示しあい、表示面板１０に無数の映像２４と反射映像２６が表示されてしまう。これに対し、再生面板８の表面が非反射面３２であれば、再生面板８が表示面板１０の映像を反射しないため、表示面板１０には再生面板８が再生表示した映像２４のみ表示される。非反射面３２の反射率は、表示面板１０と再生面板８との距離や、光量など種々の条件を考慮して適宜設定すれば良い。また、再生面板８の表面が高反射率を有していた場合は、再生面板８の表面にフィルターを添付したり、透過率を低下させる物質を付着させたりするなど、再生面板８の表面が非反射面３２となるような何らかの加工や処理を施しても良い。
【００３９】
また、再生面板８の周縁部には目隠し部材２２が設けられていても良い。目隠し部材２２を設けなかった場合、映像２４を再生表示したとき、再生面板８の周縁部が映像２４の光によって照らし出されてしまい、表示面板１０に反射表示される可能性がある。そこで、再生面板８の周縁部に目隠し部材２２を設け、再生面板８の周縁部と映像２４の光を遮断し、表示面板１０への写り込みを防ごうとするものである。また、再生面板８の周縁部に映像２４の光が当たらないので、再生面板８の輪郭が鮮明になり、表示面板１０で反射表示される映像２４も輪郭が鮮明に表示される。この目隠し部材２２は、暗幕などの布部材を再生面板８の周縁部に設けても良いし、板部材などで再生面板８の周縁部を被覆しても良く、材料や構造などについては特に限定しない。また、その他にもコンクリートブロックなどに穴を設け、この穴の中に再生面板８を設け、コンクリートブロックを目隠し部材２２としても良い。また、目隠し部材２２は、再生面板８の周縁部を完全に被覆する必要はなく、再生面板８の一部を被覆しても良く、適宜設定すれば良い。
【００４０】
また、第一映像再生部４と第二映像再生部６の設置位置は、図１に示されているように、第一映像再生部４が第二映像再生部６よりも高所に位置していのが良いが、第二映像再生部６が第一映像再生部４よりも高所に位置していても良い。また、第一映像再生部４と第二映像再生部６を水平に設置しても良く、鑑賞者３４が表示面板１０を見る向きや角度などを考慮して適宜設定すれば良い。また、図１に示されているように、第一映像再生部４と第二映像再生部６の中心軸を同一に位置するのが良いが、第一映像再生部４と第二映像再生部６の中心軸が交差していても良いし、平行に位置していても良い。
【００４１】
また、第一映像再生部４は一つ又は二つ以上の再生面板８を有し、第二映像再生部６は一つ又は二つ以上の表示面板１０を有していても良い。図８中では、第一映像再生部４が一つの再生面板８を有し、第二映像再生部６が二つの表示面板１０を有しているが、この他にも様々な組み合わせが可能である。これにより、一つの表示面板１０に複数の立体映像を表示することができたり、複数の表示面板１０で色々な立体映像を鑑賞することができるようになり、様々な映像表現が可能となる。
【００４２】
次に、本発明に係る立体映像表示装置２の一実施の形態として図１に示された立体映像表示装置２について説明する。この立体映像表示装置２は、第一映像再生部４として、再生面板８を有する透過型の第一スクリーン１２と、第一スクリーン１２に映像２４を投影する第一投影装置１４とからなり、第二映像再生部６として、表示面板１０を有する透過型の第二スクリーン１６と、第二スクリーン１６に映像２４を投影する第二投影装置１８とからなる。第一投影装置１４及び第二投影装置１８は、スクリーンの凹面側から映像２４を投影し、それぞれ再生面板８及び表示面板１０に映像２４を再生表示させている。
【００４３】
図４は本発明に係る第一映像再生部４の一部を示した説明図であり、図５は図４中のＡの部分を拡大した拡大図である。第一スクリーン１２としては、図３に示されたような透過型半球状体を使用している。透過型半球状体は、透明なアクリル製の半球状体を使用しているが、ガラスや樹脂などを使用しても良い。また、第一スクリーン１２の凸面側表面は、非反射面３２となっている。透過型半球状体の材料の特性などにより、第一スクリーン１２の凸面側表面が自然に非反射面３２となれば、何らかの反射面加工は必要ないが、非反射面加工が必要な場合は、黒色系のパウダーを第一スクリーン１２表面に吹き付けて付着させたり、フィルターを貼付しても良い。また、その他の加工や処理を施しても良い。
【００４４】
また、第一投影装置１４としては、一般的なプロジェクターを使用しているが、その他にもスクリーンに映像２４を投影することができればどのような機器を使用しても良い。プロジェクターが投影した映像２４は、反射鏡２０を使用して反射させてスクリーンに投影している。図１に示された立体映像表示装置２は、プロジェクターを水平方向に設置し、反射鏡２０を利用してスクリーンに映像２４を投影している。
【００４５】
反射鏡２０としては、一般的な鏡を使用しても良いが、映像２４を一般的な鏡に投影したとき、鏡の表面に設けられているガラスによって映像２４が乱反射又は屈折してスクリーンに正確に投影されないおそれがあるため、映像２４が正確に反射するように鏡の表面処理を施したり、特殊な鏡を使用するのが良い。また、反射鏡２０は必ずしも鏡を使用する必要はなく、その他の部材、装置などを使用しても良い。また、反射鏡２０を使用したときは、プロジェクターから投影した映像２４が反転してスクリーン上に再生表示されるため、プロジェクターから投影する映像２４は反転させるのが好ましいが、演出やその他の目的などにより意図的にスクリーン上に反転させた映像２４を再生表示させる必要がある場合などは、この限りではない。
【００４６】
第二映像再生部６の構造は、第一映像再生部４と同じであるため、詳細な説明は省略する。図６は本発明に係る第二映像再生部６の一部を示した説明図であり、図７は図６中のＢの部分を拡大した拡大図である。第二スクリーン１６の凸面側表面は反射面３０となっている。第二スクリーン１６もアクリル製の半球状体を使用しているため、凸面側表面に特別な加工をせずに、反射面３０としているが、透過性半球状体の凸面側表面の反射率が低い場合は、反射面となるような何らかの加工や処理を施しても良い。また、第二スクリーン１６の凹面側は、第二投影装置１８が投影した映像２４を乱反射する加工が施されている。この乱反射加工は、黒色系のパウダーを第二スクリーン１２の凹面側１２に吹き付けて付着させているが、フィルターを貼付しても良いし、その他の加工や処理を施しても良い。また、第二投影装置１８が投影した映像２４を乱反射させる加工や処理と、スクリーンを非反射面３２にする加工や処理は、同一の処理であっても良いし、別の処理であっても良い。
【００４７】
図１中では、第一スクリーン１２及び第二スクリーン１６共に、同一形状の透過型半球状体を使用しているが、異なる大きさのものを使用しても良い。また、第一スクリーン１２及び第二スクリーン１６共に透過型半球状体を一つずつ使用しているが、複数個使用しても良い。例えば、図８に示されたように、第一スクリーン１２の透過型半球状体が一つに対して、第二スクリーン１６の透過型半球状体を複数個設けても良い。これに限らず、第二スクリーン１６が一つに対して、第一スクリーン１２を複数個設けても良いし、第一スクリーン１２及び第二スクリーン１６の設置数の組み合わせは適宜設定すれば良い。
【００４８】
また、図９に示されたように、第一投影装置１４と第二投影装置１８が同じ投影装置を使用しても良い。このとき、プロジェクターに最近の反射鏡２０は投影した映像２４が半分反射され、半分透過されるハーフミラーであるのが好ましい。これにより、透過した映像をもう一つのスクリーンに投影することができ、プロジェクターが一つでも立体映像表示装置２とすることができる。図９中では、第一映像再生部４のみに投影装置を設けて映像２４を投影しているが、第二映像再生部６のみに投影装置を設けても良い。
【００４９】
図２は、プロジェクターを地面と垂直方向に設置した立体映像表示装置２を示した説明図である。この時、プロジェクターからスクリーンに直接映像２４を投影しても良いが、プロジェクターに魚眼レンズ２８を設けて映像２４を投影しても良い。特に、スクリーンが図３に示されているように半球状体であった場合、魚眼レンズ２８を使用せずにプロジェクターから映像２４を直接スクリーンに投影すると、半球状体上の位置によって湾曲率が異なるため、再生表示された映像２４に歪みが生じる。そこで、魚眼レンズ２８を使用し、収差補正された映像２４をスクリーンに投影すれば、鮮明で正確な映像２４を再生表示することができる。また、図２中では、投影装置と半球状体が接近して設置されているが、投影装置と半球状体との設置距離については、魚眼レンズ２８の種類や性能、半球状体の湾曲率といった種々の条件を考慮して適宜設定すれば良い。
【００５０】
次に、本発明に係る立体映像表示装置２の一実施の形態として、図１０に示された立体映像表示装置２を説明する。この立体映像表示装置２は、第一映像再生部４及び第二映像再生部６として、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーを使用している。このとき、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーの画面の表面部分を再生面板８又は表示面板１０とする。第一映像再生部４の液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーの画面表面の反射率が低い場合は、反射加工を施しても良い。
【００５１】
液晶ディスプレー、有機ＥＬディスプレーは、一般的に市販されているものを使用しても良いし、専用に設計製造されたものを使用しても良い。また、図中では再生面板８及び表示面板１０が半球状体となっているが、再生面板８及び表示面板１０の形状については特に限定しない。また、図示されていないが、第一映像再生部４及び第二映像再生部６は、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーに映像２４を出力する映像出力装置も含むものとする。この立体映像表示装置２も、一つの第一映像再生部４に対して、複数の第二映像再生部６が設けられていても良い。
【００５２】
また、図１に示されているように、第一映像再生部４及び第二映像再生部６が同時に映像２４を再生表示させているのが好ましいが、第一映像再生部４のみ映像２４を再生表示させ、第二映像再生部６は映像２４を再生表示せず、第一映像再生部４が再生表示した映像２４を反射するだけであっても良い。
【００５３】
以上が本発明に係る立体映像表示装置２についての説明であるが、本発明の目的を逸脱しない限り種々の条件、設定は変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明に係る立体映像表示装置２は、二つのスクリーンに映像２４を表示させ、一方のスクリーンが再生表示した映像２４をもう一方のスクリーンに反射表示させ、鑑賞者３４の焦点距離の視差を利用して映像２４を立体視させるため、一種の幻想的な映像２４を提供することができ、癒し効果、精神安定などに活用することができる。例えば、本発明に係る立体映像表示装置２と、音楽や匂いなどを組み合わせ、心理療法や精神安定のための医療補助具として使用することが可能である。
【００５５】
また、テレビなどの平面映像とは違い、複雑な映像２４を表現することが出来るため、病院、ホテル、美術館、その他の施設の待合室やロビーといった場所に、オブジェや芸術品として設置することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図２】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図３】本発明に係るスクリーンを示した説明図である。
【図４】第一スクリーンを示した説明図である。
【図５】図４中のＡの部分を拡大した部分拡大図である。
【図６】第二スクリーンを示した説明図である。
【図７】図６中のＢの部分を拡大した部分拡大図である。
【図８】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図９】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図１０】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図１１】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図１２】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図１３】本発明に係る立体映像表示装置によって再生表示された映像が立体的に見える仕組みを示した説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
２    立体映像表示装置
４    第一映像再生部
６    第二映像再生部
８    再生面板
１０  表示面板
１２  第一スクリーン
１４  第一投影装置
１６  第二スクリーン
１８  第二投影装置
２０  反射鏡
２２  目隠し部材
２４  映像
２６  反射映像
２８  魚眼レンズ
３０  反射面
３２  非反射面
３４  鑑賞者
【図１】
2005201926.tif 000003
【図２】
2005201926.tif 000004
【図３】
2005201926.tif 000005
【図４】
2005201926.tif 000006
【図５】
2005201926.tif 000007
【図６】
2005201926.tif 000008
【図７】
2005201926.tif 000009
【図８】
2005201926.tif 000010
【図９】
2005201926.tif 000011
【図１０】
2005201926.tif 000012
【図１１】
2005201926.tif 000013
【図１２】
2005201926.tif 000014
【図１３】
2005201926.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成16年10月8日(2004.10.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像を再生表示可能な第一映像再生部及び第二映像再生部とを備え、該第一映像再生部は、映像を表示する再生面板を有し、該第二映像再生部は、映像を表示する表示面板を有し、該第一映像再生部と該第二映像再生部は、該再生面板と該表示面板が対峙して設置され、該表示面板の表面は、該第一映像再生部が再生表示した映像を反射可能な反射面であることを特徴とする立体映像表示装置。
【請求項２】
前記再生面板及び前記表示面板は湾曲状であり、該再生面板と該表示面板は互いの凸面側を対峙して設置されていることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項３】
前記再生面板及び前記表示面板は湾曲状であり、該再生面板の凹面側と該表示面板の凸面側が対峙して設置されていることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項４】
前記再生面板は平面状であり、前記表示面板は湾曲状であり、該再生面板と該表示面板の凸面側が対峙して設置されていることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項５】
前記再生面板の表面は、前記第二映像再生部が再生した映像を反射不可能な非反射面であることを特徴とする請求項１に記載の立体映像表示装置。
【請求項６】
前記第一映像再生部は、前記再生面板を有する透過型の第一スクリーンと、該第一スクリーンに映像を投影する第一投影装置とを備え、前記第二映像再生部は、前記表示面板を有する透過型の第二スクリーンと、該第二スクリーンに映像を投影する第二投影装置とを備え、前記第二スクリーンの前記表示面板表面には、前記第二投影装置から投影された映像を乱反射させる加工が施されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【請求項７】
前記第一投影装置と前記第二投影装置は、同一の投影装置であることを特徴とする請求項６に記載の立体映像表示装置。
【請求項８】
前記第一投影装置及び／又は前記第二投影装置は魚眼レンズを備えていることを特徴とする請求項６又は７に記載の立体映像表示装置。
【請求項９】
前記第一映像再生部及び前記第二映像再生部は、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーのいずれかであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【請求項１０】
前記再生面板は、前記表示面板よりも高所に位置することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【請求項１１】
前記再生面板の周縁部には、目隠し部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【請求項１２】
前記再生面板及び／又は前記表示面板は、半球状であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【請求項１３】
前記第一映像再生部は、一つ又は二つ以上の再生面板を有し、前記第二映像再生部は、一つ又は二つ以上の表示面板を有していることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の立体映像表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像を立体的に表示することが可能な立体映像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
映像を立体的に表示する装置としては、多種多様なものが研究・開発されている。その中に、球面映像表示装置がある。この球面映像表示装置は、球面状のスクリーンに映像を映し出すものであり、地球及び自然環境のシミュレーション用として用いられれることが多い。特に埼玉県環境科学国際センター内のガイアビジョンや、日本科学未来館内のジオ・コスモスなどが有名である。
【０００３】
これらの施設の球面映像表示装置は、その分野の専門機関として、映像情報の正確さが求められている。その結果、精密に成形されたドームスクリーン、球面映像専用に設計製造された魚眼レンズ付きビデオプロジェクター、球体映像表示装置における膨大な数のＬＥＤ表示盤、複雑なシステムプログラム等々の機器が必要となっていた。また、これらの機器を設置するには、取付位置や角度などに対しても極めて高い精度が要求され、各機器のメンテナンスも必要であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した球面映像装置には、平面映像と異なる視覚効果を得られるという効果を有する反面、数百万円から数千万円、規模によっては数億円程度の費用が必要となってしまうため、設備費が大きな問題となっていた。
【０００５】
また、球面映像表示装置のドームスクリーン全面に、完璧に収差補正された映像を表示するためには、ドームスクリーンと同一の歪曲率を持つ魚眼レンズ付きビデオプロジェクターを正確な位置及び角度で設置しなくてはならないため、高い技術と精度が要求され、設計製造が容易でないという問題がある。
【０００６】
また、上記のようにドームスクリーンに映像を投影する方法ではなく、特殊ＬＥＤ表示盤をドームスクリーン状に組み上げて球面映像表示装置とする方法もあるが、特殊ＬＥＤ表示盤を専用に設計製造し、正確に組み立てる必要があり、極めてコスト高になってしまうという問題があった。
【０００７】
上記したように、従来の球面映像装置は、多くの専用で特殊な機器と、コストが必要となり、一般的に普及しにくいという問題がある。また、従来の球面映像装置は、地球の映像、地球上の雲の流れの映像といった限られた分野のシミュレーション用映像装置として使用されることがほとんどであり、その他の目的で使用される球面映像装置が開発されていなかった。
【０００８】
以上のことから、多数の特殊な機器を必要とせず、様々な分野でも使用可能な、安価で汎用性を有する立体映像表示装置の開発が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明にかかる立体映像表示装置は、映像を再生表示可能な第一映像再生部及び第二映像再生部とを備え、第一映像再生部は、映像を表示する再生面板を有し、第二映像再生部は、映像を表示する表示面板を有し、第一映像再生部と第二映像再生部は、再生面板と表示面板が対峙して設置され、表示面板の表面は、第一映像再生部が再生表示した映像を反射可能な反射面であることを特徴とする。
【００１０】
また、再生面板及び表示面板は湾曲状であり、再生面板と表示面板は互いの凸面側を対峙して設置されていても良い。
【００１１】
また、再生面板及び表示面板は湾曲状であり、再生面板の凹面側と表示面板の凸面側が対峙して設置されていても良い。
【００１２】
また、再生面板は平面状であり、表示面板は湾曲状であり、再生面板と表示面板の凸面側が対峙して設置されていても良い。
【００１３】
また、再生面板の表面は、第二映像再生部が再生した映像を反射不可能な非反射面であっても良い。
【００１４】
また、第一映像再生部は、再生面板を有する透過型の第一スクリーンと、第一スクリーンに映像を投影する第一投影装置とを備え、第二映像再生部は、表示面板を有する透過型の第二スクリーンと、第二スクリーンに映像を投影する第二投影装置とを備え、第二スクリーンの表示面板表面には、第二投影装置から投影された映像を乱反射させる加工が施されていても良い。
【００１５】
また、第一投影装置と第二投影装置は、同一の投影装置であっても良い。
【００１６】
また、第一投影装置及び／又は第二投影装置は魚眼レンズを備えていても良い。
【００１７】
また、第一映像再生部及び第二映像再生部は、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーのいずれかであっても良い。
【００１８】
また、再生面板は、表示面板よりも高所に位置しても良い。
【００１９】
また、再生面板の周縁部には、目隠し部材が設けられていても良い。
【００２０】
また、再生面板及び／又は表示面板は、半球状であっても良い。
【００２１】
また、第一映像再生部は、一つ又は二つ以上の再生面板を有し、第二映像再生部は、一つ又は二つ以上の表示面板を有していても良い。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る立体映像表示装置は、映像を再生表示可能な第一映像再生部及び第二映像再生部とを有し、第一映像再生部が再生表示した映像を第二映像再生部の表面で反射表示させ、鑑賞者の焦点距離の視差を利用した、新規な映像立体表示装置を提供することができる。
【００２３】
また、第二映像再生部の表面に第一映像再生部の映像を反射表示させると共に、第二映像再生部も映像を表示しているため、第二映像再生部が再生表示している映像と、立体映像を同時に見ることができ、複雑な映像表現が可能となり、映像産業や芸術分野での新たな表現手段を提供することができる。
【００２４】
また、第一映像再生部は、再生面板を有する透過型の第一スクリーンと、第一スクリーンに映像を投影する第一投影装置とからなり、第二映像再生部は、表示面板を有する透過型の第二スクリーンと、第二スクリーンに映像を投影する第二投影装置とからなるため、一般的に市販されている機器器具を使用することができ、立体映像表示装置のコストを大幅に低減することができる。また、高度な技術や知識も必要とせず、メンテナンスなども容易であるため、設計製造が非常に容易である。
【００２５】
また、第一映像再生部及び第二映像再生部は、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーのいずれかを使用しているため、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーが映像の投影と再生表示を行うことができ、スクリーンと投影装置を使用した立体映像表示装置と比べて小型化することができる。
【００２６】
また、再生面板及び表示面板は半球状であるため、表示面板の全ての方向から立体映像を鑑賞することができると共に、表示面板の周囲で鑑賞する全ての鑑賞者に対して同じ立体映像を提供することができる。
【００２７】
また、第一映像再生部は一つ又は二つ以上の再生面板を有し、第二映像再生部は一つ又は二つ以上の表示面板を有しているため、一つの表示面板に複数の立体映像を表示することができたり、複数の表示面板に同じ立体映像を表示することができ、多種多様な立体映像を表示可能な装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明に係る立体映像表示装置２について、図を参照にしながら説明する。なお、これらの図は、説明の便宜上のものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【００２９】
本発明に係る立体映像表示装置２は、映像を再生表示可能な第一映像再生部４及び第二映像再生部６とを有していることを特徴とする。なお、第一映像再生部４及び第二映像再生部６は、映像２４を出力する映像出力装置（図示せず）も含むものとする。映像出力装置とは、第一映像再生部４及び第二映像再生部６に映像２４を出力する機器器具または、複数の部材の組み合わせなどを指し、一般的には、ビデオ、パソコンなどが挙げられる。また、映像２４又は映像データを送信元が送信し、電波やケーブルなどを介して映像２４又は映像データを受信し、第一映像再生部４及び第二映像再生部６が映像２４を出力する場合でも、第一映像再生部４及び第二映像再生部６に映像２４を出力するために必要な装置であれば、その全てを映像出力装置とする。従って、前記したケースでは、映像２４又は映像データの送信元、電波やケーブル、映像２４又は映像データを受信する装置などが映像出力装置に該当する。
【００３０】
ここで、本発明に係る映像２４とは、本発明に係る立体映像表示装置２を介して鑑賞者３４が視認することができるもの全てとする。静止画像、動画、これら組み合わせなどが一般的であるが、例えばレーザー光やその他の光源による光や影、これらの移動や変化などについても本発明では映像２４に含まれるものとする。
【００３１】
また、本発明に係る映像再生部とは、映像２４を再生表示させることができるものの全てを指すこととする。映像再生部の構成、構造については、単体の機器器具を使用しても良いし、複数の各種部材を組み合わせた装置であっても良く、特に限定しない。また、前記した映像出力装置と映像再生部が同一の装置であっても良いし、異なる装置であっても良い。
【００３２】
第一映像再生部４は、映像２４を表示する再生面板８を有し、第二映像再生部６は、映像２４を表示する表示面板１０を有している。再生面板８及び表示面板１０は、映像再生部が映像２４を再生する部位であり、映像２４を鑑賞している鑑賞者３４から最近の部位又は箇所を指す。具体的には、図１に示された立体映像表示装置２の場合、再生面板８は第一スクリーン１２を指し、表示面板１０は第二スクリーン１６を指す。また、映像再生部が液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーの場合、再生面板８は第一映像再生部４の表面を指し、表示面板１０は第二映像再生部６の表面を指すものとする。
【００３３】
再生面板８及び表示面板１０は、図１に示されているように湾曲状であるのが好ましいが、再生面板８は図１２に示されたような平面状であっても良い。再生面板８及び表示面板１０の歪曲率は適宜設定すれば良く、図３に示されたような半球状であっても良い。再生面板８及び表示面板１０の大きさ形状については、再生表示しようとする映像２４の形状や大きさ、立体映像表示装置２の設置環境などの条件などを考慮して適宜設定すれば良い。また、再生面板８及び表示面板１０は、両者が同一の形状及び大きさである必要はなく、異なる形状、大きさであっても良い。
【００３４】
また、本発明に係る立体映像表示装置２は、再生面板８と表示面板１０を対峙して設置し、表示面板１０の表面が第一映像再生部４が再生した映像２４を反射可能な反射面３０であることを特徴とする。つまり、本発明に係る立体映像表示装置２は、第一映像再生部４の再生面板８と第二映像再生部６の表示面板１０を対峙させて設置し、第一映像再生部４と第二映像再生部６からそれぞれ映像２４を再生表示させ、表示面板１０に第一映像再生部４が再生表示した映像２４を反射表示させ、反射映像２６を鑑賞者３４に立体的に視認させようとするものである。
【００３５】
再生面板８及び表示面板１０の設置箇所については、図１に示されたように、再生面板８及び表示面板１０のお互いの凸面側を対峙して設置しても良いし、図１１に示されたように、再生面板８の凹面側と表示面板１０の凸面側を対峙しても良い。
【００３６】
ここで、鑑賞者３４が映像２４を立体的に視認する仕組みを図９を参照にしながら説明する。再生面板８に再生表示される映像２４をＶ１とし、表示面板１０に再生表示される映像２４をＶ２（説明の便宜上図示せず）とし、表示面板１０に反射表示される反射映像２６をＶ１’とする。鑑賞者３４と表示面板１０までの距離をＬ１とし、表示面板１０と再生面板８との距離をＬ２とすると、鑑賞者３４が表示面板１０を見たとき、映像Ｖ１’と映像Ｖ２を視認することができる。このとき、映像Ｖ２は表示面板１０で再生表示されているため、映像Ｖ２までの焦点距離は、鑑賞者３４から表示面板１０までのＬ１と等しい。これに対して、映像Ｖ１’は映像Ｖ１を表示面板１０で反射表示しているため、鑑賞者３４は映像Ｖ１’が距離Ｌ１と距離Ｌ２を加えた距離Ｌ’の位置に見える。その結果、映像Ｖ２までの焦点距離Ｌ１と映像Ｖ１’までの焦点距離Ｌ’との視差により、映像Ｖ１’が立体的に見える仕組みであると考えられる。また、表示面板１０は湾曲しており、凸面側に映像Ｖ１’を反射表示するため、鑑賞者３４の映像Ｖ１’に対する焦点が遠方に位置し、焦点距離が伸びて、映像Ｖ１’がより立体的に見える。
【００３７】
反射面３０とは、鑑賞者３４が表示面板１０の表面を見たときに、表面に第二映像再生部６が再生表示した映像２４が反射表示可能な面のことを指す。反射面３０に反射表示される反射映像２６の鮮明さは特に限定せず、一般的な鏡のように反射映像２６が鮮明に表示されても良いし、不鮮明に表示されても良い。表示面板１０の表面を反射面３０とする方法については、どのような形態、構造、処理が施されていても良い。例えば、表示面板１０として、透過性鏡、アクリル板、ガラスなどを使用すれば、材料の特性によって、そのままでも表示面板１０の表面を反射面３０とすることも可能である。表示面板１０の表面の反射率が低い場合は、表示面板１０表面に反射率を高める作用を有するフィルターを添付しても良いし、何らかの塗料を塗布しても良く、表示面板１０の表面の反射率を高くする何らかの加工や処理を施しても良い。
【００３８】
また、再生面板８の表面は、第二映像再生部６が再生した映像２４を反射不可能な非反射面３２であっても良い。再生面板８の凸面側表面が高反射率を有している場合、再生面板８と表示面板１０が、お互いに再生表示した映像２４と反射表示した反射映像２６とを無限に反射表示しあい、表示面板１０に無数の映像２４と反射映像２６が表示されてしまう。これに対し、再生面板８の表面が非反射面３２であれば、再生面板８が表示面板１０の映像を反射しないため、表示面板１０には再生面板８が再生表示した映像２４のみ表示される。非反射面３２の反射率は、表示面板１０と再生面板８との距離や、光量など種々の条件を考慮して適宜設定すれば良い。また、再生面板８の表面が高反射率を有している場合は、再生面板８の表面にフィルターを添付したり、透過率を低下させる物質を付着させたりするなど、再生面板８の表面が非反射面３２となるような何らかの加工や処理を施しても良い。
【００３９】
また、再生面板８の周縁部には目隠し部材２２が設けられていても良い。目隠し部材２２を設けなかった場合、映像２４を再生表示したとき、再生面板８の周縁部が映像２４の光によって照らし出されてしまい、表示面板１０に反射表示される可能性がある。そこで、再生面板８の周縁部に目隠し部材２２を設け、再生面板８の周縁部と映像２４の光を遮断し、表示面板１０への写り込みを防ごうとするものである。また、再生面板８の周縁部に映像２４の光が当たらないので、再生面板８の輪郭が鮮明になり、表示面板１０で反射表示される映像２４も輪郭が鮮明に表示される。この目隠し部材２２は、暗幕などの布部材を再生面板８の周縁部に設けても良いし、板部材などで再生面板８の周縁部を被覆しても良く、材料や構造などについては特に限定しない。また、その他にもコンクリートブロックなどに穴を設け、この穴の中に再生面板８を設け、コンクリートブロックを目隠し部材２２としても良い。また、目隠し部材２２は、再生面板８の周縁部を完全に被覆する必要はなく、再生面板８の一部を被覆しても良く、適宜設定すれば良い。
【００４０】
また、第一映像再生部４と第二映像再生部６の設置位置は、図１に示されているように、第一映像再生部４が第二映像再生部６よりも高所に位置しているのが良いが、第二映像再生部６が第一映像再生部４よりも高所に位置していても良い。また、第一映像再生部４と第二映像再生部６を水平に設置しても良く、鑑賞者３４が表示面板１０を見る向きや角度などを考慮して適宜設定すれば良い。また、図１に示されているように、第一映像再生部４と第二映像再生部６の中心軸を同一に位置するのが良いが、第一映像再生部４と第二映像再生部６の中心軸が交差していても良いし、平行に位置していても良い。
【００４１】
また、第一映像再生部４は一つ又は二つ以上の再生面板８を有し、第二映像再生部６は一つ又は二つ以上の表示面板１０を有していても良い。図８中では、第一映像再生部４が一つの再生面板８を有し、第二映像再生部６が二つの表示面板１０を有しているが、この他にも様々な組み合わせが可能である。これにより、一つの表示面板１０に複数の立体映像を表示することができたり、複数の表示面板１０で色々な立体映像を鑑賞することができるようになり、様々な映像表現が可能となる。
【００４２】
次に、本発明に係る立体映像表示装置２の一実施の形態として図１に示された立体映像表示装置２について説明する。この立体映像表示装置２は、第一映像再生部４として、再生面板８を有する透過型の第一スクリーン１２と、第一スクリーン１２に映像２４を投影する第一投影装置１４とからなり、第二映像再生部６として、表示面板１０を有する透過型の第二スクリーン１６と、第二スクリーン１６に映像２４を投影する第二投影装置１８とからなる。第一投影装置１４及び第二投影装置１８は、スクリーンの凹面側から映像２４を投影し、それぞれ再生面板８及び表示面板１０に映像２４を再生表示させている。
【００４３】
図４は本発明に係る第一映像再生部４の一部を示した説明図であり、図５は図４中のＡの部分を拡大した拡大図である。第一スクリーン１２としては、図３に示されたような透過型半球状体を使用している。透過型半球状体は、透明なアクリル製の半球状体を使用しているが、ガラスや樹脂などを使用しても良い。また、第一スクリーン１２の凸面側表面は、非反射面３２となっている。透過型半球状体の材料の特性などにより、第一スクリーン１２の凸面側表面が自然に非反射面３２となれば、何らかの反射面加工は必要ないが、非反射面加工が必要な場合は、黒色系のパウダーを第一スクリーン１２表面に吹き付けて付着させたり、フィルターを貼付しても良い。また、その他の加工や処理を施しても良い。
【００４４】
また、第一投影装置１４としては、一般的なプロジェクターを使用しているが、その他にもスクリーンに映像２４を投影することができればどのような機器を使用しても良い。プロジェクターが投影した映像２４は、反射鏡２０を使用して反射させてスクリーンに投影している。図１に示された立体映像表示装置２は、プロジェクターを水平方向に設置し、反射鏡２０を利用してスクリーンに映像２４を投影している。
【００４５】
反射鏡２０としては、一般的な鏡を使用しても良いが、映像２４を一般的な鏡に投影したとき、鏡の表面に設けられているガラスによって映像２４が乱反射又は屈折してスクリーンに正確に投影されないおそれがあるため、映像２４が正確に反射するように鏡の表面処理を施したり、特殊な鏡を使用するのが良い。また、反射鏡２０は必ずしも鏡を使用する必要はなく、その他の部材、装置などを使用しても良い。また、反射鏡２０を使用したときは、プロジェクターから投影した映像２４が反転されてスクリーン上に再生表示されるため、プロジェクターから投影する映像２４は予め反転されているのが好ましいが、演出やその他の目的などにより意図的にスクリーン上に反転させた映像２４を再生表示させる必要がある場合などは、この限りではない。
【００４６】
第二映像再生部６の構造は、第一映像再生部４と同じであるため、詳細な説明は省略する。図６は本発明に係る第二映像再生部６の一部を示した説明図であり、図７は図６中のＢの部分を拡大した拡大図である。第二スクリーン１６の凸面側表面は反射面３０となっている。第二スクリーン１６もアクリル製の半球状体を使用しているため、凸面側表面に特別な加工をせずに、反射面３０としているが、透過性半球状体の凸面側表面の反射率が低い場合は、反射面となるような何らかの加工や処理を施しても良い。また、第二スクリーン１６の凹面側は、第二投影装置１８が投影した映像２４を乱反射する加工が施されている。この乱反射加工は、黒色系のパウダーを第二スクリーン１６の凹面側に吹き付けて付着させているが、フィルターを貼付しても良いし、その他の加工や処理を施しても良い。また、第二投影装置１８が投影した映像２４を乱反射させる加工や処理と、スクリーンを非反射面３２にする加工や処理は、同一の処理であっても良いし、別の処理であっても良い。
【００４７】
図１中では、第一スクリーン１２及び第二スクリーン１６共に、同一形状の透過型半球状体を使用しているが、異なる大きさのものを使用しても良い。また、第一スクリーン１２及び第二スクリーン１６共に透過型半球状体を一つずつ使用しているが、複数個使用しても良い。例えば、図８に示されたように、第一スクリーン１２の透過型半球状体が一つに対して、第二スクリーン１６の透過型半球状体を複数個設けても良い。これに限らず、第二スクリーン１６が一つに対して、第一スクリーン１２を複数個設けても良いし、第一スクリーン１２及び第二スクリーン１６の設置数の組み合わせは適宜設定すれば良い。
【００４８】
また、図９に示されたように、第一投影装置１４と第二投影装置１８が同じ投影装置を使用しても良い。このとき、プロジェクターに最近の反射鏡２０は投影した映像２４が半分反射され、半分透過されるハーフミラーであるのが好ましい。これにより、透過した映像をもう一つのスクリーンに投影することができ、プロジェクターが一つでも立体映像表示装置２とすることができる。図９中では、第一映像再生部４のみに投影装置を設けて映像２４を投影しているが、第二映像再生部６のみに投影装置を設けても良い。
【００４９】
図２は、プロジェクターを地面と垂直方向に設置した立体映像表示装置２を示した説明図である。この時、プロジェクターからスクリーンに直接映像２４を投影しても良いが、プロジェクターに魚眼レンズ２８を設けて映像２４を投影しても良い。特に、スクリーンが図３に示されているように半球状体であった場合、魚眼レンズ２８を使用せずにプロジェクターから映像２４を直接スクリーンに投影すると、半球状体上の位置によって湾曲率が異なるため、再生表示された映像２４に歪みが生じる。そこで、魚眼レンズ２８を使用し、収差補正された映像２４をスクリーンに投影すれば、鮮明で正確な映像２４を再生表示することができる。また、図２中では、投影装置と半球状体が接近して設置されているが、投影装置と半球状体との設置距離については、魚眼レンズ２８の種類や性能、半球状体の湾曲率といった種々の条件を考慮して適宜設定すれば良い。
【００５０】
次に、本発明に係る立体映像表示装置２の一実施の形態として、図１０に示された立体映像表示装置２を説明する。この立体映像表示装置２は、第一映像再生部４及び第二映像再生部６として、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーを使用している。このとき、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーの画面の表面部分を再生面板８又は表示面板１０とする。第一映像再生部４の液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーの画面表面の反射率が低い場合は、反射加工を施しても良い。
【００５１】
液晶ディスプレー、有機ＥＬディスプレーは、一般的に市販されているものを使用しても良いし、専用に設計製造されたものを使用しても良い。また、図中では再生面板８及び表示面板１０が半球状体となっているが、再生面板８及び表示面板１０の形状については特に限定しない。また、図示されていないが、第一映像再生部４及び第二映像再生部６は、液晶ディスプレー又は有機ＥＬディスプレーに映像２４を出力する映像出力装置も含むものとする。この立体映像表示装置２も、一つの第一映像再生部４に対して、複数の第二映像再生部６が設けられていても良い。
【００５２】
また、図１に示されているように、第一映像再生部４及び第二映像再生部６が同時に映像２４を再生表示させているのが好ましいが、第一映像再生部４のみ映像２４を再生表示させ、第二映像再生部６は映像２４を再生表示せず、第一映像再生部４が再生表示した映像２４を反射するだけであっても良い。
【００５３】
以上が本発明に係る立体映像表示装置２についての説明であるが、本発明の目的を逸脱しない限り種々の条件、設定は変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明に係る立体映像表示装置２は、二つのスクリーンに映像２４を表示させ、一方のスクリーンが再生表示した映像２４をもう一方のスクリーンに反射表示させ、鑑賞者３４の焦点距離の視差を利用して映像２４を立体視させるため、一種の幻想的な映像２４を提供することができ、癒し効果、精神安定などに活用することができる。例えば、本発明に係る立体映像表示装置２と、音楽や匂いなどを組み合わせ、心理療法や精神安定のための医療補助具として使用することが可能である。
【００５５】
また、テレビなどの平面映像とは違い、複雑な映像２４を表現することが出来るため、病院、ホテル、美術館、その他の施設の待合室やロビーといった場所に、オブジェや芸術品として設置することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図２】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図３】本発明に係るスクリーンを示した説明図である。
【図４】第一スクリーンを示した説明図である。
【図５】図４中のＡの部分を拡大した部分拡大図である。
【図６】第二スクリーンを示した説明図である。
【図７】図６中のＢの部分を拡大した部分拡大図である。
【図８】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図９】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図１０】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図１１】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図１２】本発明に係る立体映像表示装置の一実施の形態を示した説明図である。
【図１３】本発明に係る立体映像表示装置によって再生表示された映像が立体的に見える仕組みを示した説明図である。
【符号の説明】
【００５７】
２    立体映像表示装置
４    第一映像再生部
６    第二映像再生部
８    再生面板
１０  表示面板
１２  第一スクリーン
１４  第一投影装置
１６  第二スクリーン
１８  第二投影装置
２０  反射鏡
２２  目隠し部材
２４  映像
２６  反射映像
２８  魚眼レンズ
３０  反射面
３２  非反射面
３４  鑑賞者