(57)【要約】構体(11)、前記構体(11)に取り付けられ、インターレース画像(21)の保持に適合させたフレーム(20)および、前記フレーム(20)から離間し、取り付けられた前記インターレース画像(21)の不透明部分に適合させた光学的障壁(12)を含む画像表示装置である。
2006525550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構体、
前記構体に取り付けられ、インターレース画像の保持に適合させたフレームおよび、
前記フレームから離間した多数のほぼ平行な細長のグリルを含み、取り付けられた前記インターレース画像の不透明部分に適合させた光学的障壁を含み、
取り付けられた前記インターレース画像を前記光学的障壁と組み合わせて、観者に対して三次元画像を表示する、画像表示装置。
【請求項２】
前記フレーム内に取り付けた画像をさらに含む、請求項1記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記画像が軽量で透明な材料に施した多重インターレース画像の合成画像である、請求項2記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記画像を単体の材料上に形成した、請求項2または3記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記グリルを、陽極酸化アルミニウムのような不透明材料から押出成型により製造可能な、請求項1〜4のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記グリルが三角形または弓形の断面を有する、請求項1〜5のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記グリルを、前記画像と当該グリルとの間の間隔が当該グリルの頂点で最小となるように並べた、請求項6記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記グリルが観者に対して平坦あるいは湾曲した表面を見せる、請求項6または7記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記グリルを、隣接する当該グリル間に隙間を有して直線列状に隣接させて配置した、請求項1〜8のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記グリルを垂直方向に向かわせた、請求項9記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記グリルを、当該グリルの幅とグリル間の隙間の幅との比を80／20となるように間隔を有して配置した、請求項9または10記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記グリルの間隔が、観者に対して15°〜165°の視角を提供する、請求項9〜11のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記グリルの幅が20.32mmである、請求項9〜12のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記隙間の幅が5.08mmである、請求項9〜13のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記構体を、前記フレームに取り付けた前記画像にバックライトを提供するための光源を収容するのに適合させた、請求項1〜14のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記光源が多数の蛍光灯である、請求項15記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記構体を非反射型の不透明な材料から構築した、請求項1〜16のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項１８】
画像フレームと光学的障壁との間の空間を調整可能とした、請求項1〜17のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項１９】
前記画像フレームと前記光学的障壁との間の空間を手動調節可能とした、請求項18記載の画像表示装置。
【請求項２０】
前記画像フレームと前記光学的障壁との間の空間を自動調節可能とした、請求項18記載の画像表示装置。
【請求項２１】
前記画像フレームと前記光学的障壁との間の空間の調節を適切な機械的または電子機械的な調節システムによって行う、請求項18〜20のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項２２】
前記調節を伸縮またはスライド自在のスペーサによって行う、請求項18〜21のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項２３】
前記画像フレームおよび前記光学的障壁の相対的な水平方向および垂直方向の位置を調節可能とした、請求項1〜22のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項２４】
前記画像フレームおよび前記光学的障壁の相対的な水平方向および垂直方向の位置を手動調節可能とした、請求項23記載の画像表示装置。
【請求項２５】
前記画像フレームおよび前記光学的障壁の相対的な水平方向および垂直方向の位置を自動調節可能とした、請求項23記載の画像表示装置。
【請求項２６】
前記画像フレームおよび前記光学的障壁の相対的な水平方向および垂直方向の位置の調節を適切な機械的または電子機械的な調節システムによって行う、請求項23〜25のいずれか1項記載の画像表示装置。
【請求項２７】
前記構体を最適な視認を提供するために傾斜可能とした、請求項1〜26のいずれか1項記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像を表示する広告板に関するものであり、特に観者に三次元（3D）に見える画像を表示する広告板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
3D、アニメーションおよびフリップ画像の技術は、現在、インターレース画像の印刷物の前に配置した凸レンズを使用することにより実施されている。米国特許第5,847,808号はかかる技術の一般的な示唆を与えるものである。印刷物は複数の画像の「断片」または「帯」を作成するソフトウェアを用い、オフセット印刷機またはデジタル印刷機を用いてこれら画像の「断片」または「帯」を組み合わせる（インターレース）ことで形成している。印刷物は凸レンズの後方に直接配置され、それによってインターレースされた部分がレンズの凸部と位置合わせされる。両凸レンズは画像を特定の角度から見た時にインターレースされた画像の帯の一部を覆い隠し、それによって、一つまたはそれ以上の数のインターレース画像に由来する帯を具える合成画像が見える。視角がずれると、観者に対して他の合成画像を現す他の帯が見えなくなる。
【０００３】
印刷物が対象物の異なるレイヤーの多重画像からなる帯を具える場合、3D効果が達成される。この文脈において3Dとは、様々な角度から見た時に画像が深みを有していると観者が認識することを意味する。フリップおよびアニメーション技術は同様な方法で行われ、複数の組み合わせた連続的な画像が印刷物上に提供され、観者は異なる角度から見た時に各画像を連続的に見ることとなる。これは、二つの画像を使用した場合にのみ、アニメーションまたはフリップであるとの認識を形成するものである。米国特許第5,695,346号および同4,927,238号に示すように、凸レンズの代わりに障壁を用いても同様の効果を得ることができる。これらの場合、黒色の障壁線が組み合わせ印刷物の一部分を、特定の角度において隠すこととなる。
【０００４】
既存の技術は広告板サイズの3D画像やアニメーションおよびフリップ画像の表示に使用することができるが、技術の制約により、比較的実施が困難で高コストである。例えば、利用可能な最大の凸レンズの大きさは2.5ｍ×1.2ｍである。したがって、広告板サイズの表示には、多数のレンズおよび印刷物を組み合わせなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、3Dに見える広告板サイズの画像を表示することができる装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一つの特徴において、本発明は、構体、構体に取り付けられ、インターレース画像の保持に適合させたフレームおよび、フレームから離間し、取り付けられたインターレース画像の不透明部分に適合させた光学的障壁を含む画像表示装置を具えるものである。
【０００７】
本装置は、フレーム内に取り付けた画像をさらに含むことが好適である。画像は多重インターレース画像の合成である。
【０００８】
取り付けられたインターレース画像を光学的障壁と組み合わせて、観者に対して三次元画像を表示することが好適である。
【０００９】
一つの実施形態においては、画像を単体の透明な材料上に形成する。
【００１０】
光学的障壁は多数の細長のグリルを含むことが好適である。グリルは陽極酸化アルミニウムのような不透明材料から押出成型により製造することが好適である。グリルは三角形または弓形の断面を有することが好適である。
【００１１】
グリルは、隣接する当該グリル間に隙間を有して直線列状に垂直に向けて隣接させて配置することが好適である。グリルは、当該グリルの幅とグリル間の隙間の幅との比を80／20となるように間隔を有して配置することが好適である。15°〜165°の視角を提供するために、各グリルの幅を20.32mmとし、かつ、各グリル間の隙間の幅を5.08mmとすることが最も好適である。
【００１２】
構体は、フレームに取り付けた画像にバックライトを提供するための光源を収容するのに適合させることが好適である。光源は、例えば多数の蛍光灯とすることができる。構体は非反射型の不透明な材料から構築することが好適である。
【００１３】
画像フレームと光学的障壁との間の空間を手動または自動で調整可能とすることが好適である。これは伸縮またはスライド自在のスペーサのような切な機械的または電子機械的な調節システムによって行うことができる。このことは表示した画像の認識される深さの変更および／または本装置により達成される所望の光学的な効果を保証することを可能にする。
【００１４】
画像フレームおよび光学的障壁の相対的な水平方向および垂直方向の位置を手動または自動で調節可能とすることが好適である。これは適切な機械的または電子機械的な調節システムによって行うことができる。このことはインターレース画像を障壁のグリルと共に位置合わせすること、および／または本装置により達成される所望の光学的な効果を保証することを可能にする。
【００１５】
構体は最適な視認を提供するために傾斜可能とすることが好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の好適な実施形態を添付図面を参照して説明する。
【００１７】
図1は本発明に係る広告板10の好適な実施形態を組み立てた形で示すものである。本明細書を通して「広告板」と言う用語は画像を表示する構造について言及するために用いる。本発明の構造は伝統的な意味における広告板ではないが、通常従来型の広告板で表示する大きさおよび性質で画像を表示するのに使用できるものである。例えば、6ｍ×3ｍまたはそれ以上の大きさの画像を表示することができる。
【００１８】
好適な実施形態において、広告板10は3D（三次元）画像の表示に適合されている。広告板10は不透明な構体11を含み、この構体11は基部（図1では見えていない）および4つの側部から構成されている。光学的障壁12は構体11を覆う。好ましくは光学的障壁12は多数の透明なグリル、例えばグリル14によって構成され、グリル14は矩形のフレーム15で支持される。広告板10で表示される画像は光学的障壁12を通して見ることとなる。構造10は光の進入および漏出を実質的に制限するライトボックスを形成する。典型的に広告板の全体的な寸法は6.5ｍ×3.5ｍであり、一般的に見て長手方向の寸法が不釣り合いに増加した、より大きな寸法を有する。
【００１９】
図2〜図4は広告板10の内部構成を示すものである。画像21を保持するのに適合させた画像フレーム20を構体11の内部22に配置する。好ましくは、画像フレームを鋼またはその類似物で構築し、また視認性を向上させるために画像21の長さの約10％〜20％の幅を有する非反射型の縁部を有するものとする。この他、異なるフレーム幅を用いることもできる。画像21は多重インターレース画像の組み合わせである。一つの実施形態においては、画像は、字光仕様（backlit）のカンバスまたはその類似物のような適切な軽量の透明または半透明の、単体の画像用材料を適用する。画像21は引き伸ばしてフレーム20に取り付けることができ、機械的な張力による固定システム（図示せず）が画像21を緊張させた状態で保持する。画像フレーム20は、4本のスペーサロッドによって構体11の後壁23から離間しており、図2では4本のロッドの内、符号24a〜24cで示す3本が見えている。スペーサロッド24a〜24dはフレーム20と構体11との間を公知のあらゆる適切な手段によって相互に接続する。光学的障壁12は、4本のスペーサロッドによって画像フレーム20から間隔28を有して取り付けられ、図では4本の内、符号25a〜25cで示す3本が見えている。
【００２０】
一つの実施形態において、画像フレーム20背後の構体11の内部23は、画像21のバックライトとなる適切な光源（図3および図4に示す）を収容する。光源は、例えば図3および図4に示すような蛍光灯30の配列とすることができる。このような方法で画像21を照らすことにより、光学的障壁12を通して印刷された画像を見ることができるようになる。鑑賞する条件を改良するために、周辺の光から構体の前部を遮蔽するオーバーハング27を設ける。好ましくは、最適な鑑賞のために構造全体を傾けることが可能である。
【００２１】
図3は広告板を図1のA点から見た側面図である。この図はグリッド、画像およびバックライト間の空間的な関係をより詳細に示す。図より見ることができるように、画像21がスペーサ25bおよび25cによってグリッド12から離間している。画像はまたスペーサ24bおよび24cによって構体11背部からも分離している。ライト30は、画像21を後から照らすために画像21と構体11背部との間に配置されている。
【００２２】
図4は広告板を図1のB点から見た図である。構体11内部の光学的障壁12、画像20、スペーサ24a，24b，25a，25bおよびライト30の配列を見ることができる。この図は光学的障壁12がフレーム15によって囲まれた多数のグリル14を含むことを示す。
【００２３】
上述した実施形態においては、画像は印刷物21上で提供される。他の実施形態においては画像は他の鑑賞用媒体で提供することができる。こうした媒体はスクリーン上への画像の背面投射または屋外用テレビスクリーンを含む。画像をこれら媒体上に表示する時は、スクリーン背後のライトボックスは必要ではない。これら鑑賞用媒体はまた、画像を容易に変更することを可能にする。例えば本発明による広告板は、多数の画像を連続的に表示することにも使用可能である。
【００２４】
図4および図5A，5Bは光学的障壁12の断面をより詳細に示すものである。これらの図において、障壁12は、三角形または弓形の断面を有する多数の細長のグリル、例えば図に符号14で示すものを含む。例えば、各グリルの前面は平坦または湾曲し、また背面には角度が付いており、それによってグリルの頂点が画像と対面することとなる。グリル14は直線列状に配置し、各グリルはフレーム15の頂部から底部まで垂直に延在する。フレーム15は非反射型であることが望ましく、好適な実施形態においては、表示する画像を強調するために幅を約200mm〜300mmとする。各グリル14は陽極酸化したアルミニウムの押出成型品のような剛性を有する非反射型の材料で構成する。非反射特性は、画像21の視認性を妨げる日中における外部からの光の反射を減少させる。
【００２５】
他の実施形態においては、グリルを、通行人が広告板を通り過ぎる時に見える物の変化を提供するあらゆる形状とすることができる。グリルの画像に最も近い部分の幅が、グリルの通行人に最も近い部分の幅よりも小さいことが理想的である。例えばグリルをＴ字形とし、Ｔ字の頂部を通行人に最も近くして、Ｔ字の脚部を画像に向けて延在させることとしても良い。グリルのデザインは画像の視角を最大化させるものとすることが理想的である。グリルはまた、当該グリルからの反射を最小化し、また強度を最大化し、さらには移動を最小化することを指向するべきものである。グリルからの反射は、少なくとも通行人から見えるグリルのあらゆる表面を艶消しの黒で被覆する、あるいは少なくとも通行人から見えるグリルのあらゆる表面に窪みを形成することを含む多数の方法によって最小化することができる。グリルの強度は、グリルを堅固な材料で形成することにより最大化することができる。付加的な強度は、すべての中空のグリル材の内部を通して高張力ワイヤを張ることにより得られる。グリルの移動は中空のグリル材内部の高張力ワイヤによって最小化することができる。さらに、屋外の状況によるグリルの移動をさらに防ぐために、高張力ワイヤをグリル背面および／または内部を通して水平に張ることも可能である。
【００２６】
隣接するグリルは、一対の各グリルの間に隙間50を設けるように配置し、この隙間を通して画像21の一部を通行人が見ることができる。グリルの幅と間隔50の幅の割合は80／20とすることが望ましいが、5％までの変動は許容できる。図5Aでは、この割合を符号Aと符号Cとの比で示しており、ここで符号Bはグリル14の幅と隙間50の幅を合わせたものである。例えば、好適な実施形態においては、各グリル14は20.23mmの幅を有し、各グリル間の隙間50の幅は5.08mmである。グリルの幅と隙間50の幅の割合を実質的に80／20に維持したまま他の寸法を用いることができることが理解されよう。
【００２７】
図5Aに見られるように、各グリル14の三角形の後部は、通行人が画像を150°以上の視野で見ることができるようにする。グリル14の幅および拡がりを変更することにより、視角を変更することができる。例えば図5Aのグリルによって提供される視角γは55°と125°の間にあり、70°の完全な視角が与えられる。図5Bにおいては、グリル14の広がりの割合の幅は、与えられるより広い視角を増加させる。図5Bにおいては、視角γは40°と140°との間にあり、100°の視角を与える。これらの図においては、視角φおよびθでは画像ははっきりと見えない。グリルの幅が20.23mmでグリル間の隙間の幅が5.08mmかつ適切なグリルの拡がりがあるとした場合、165°の視角が得られる。通行人が視角の外側にいる場合、画像はグリッド12によって隠されることとなる。最良の視認性能のために、グリル部品14は互いに平行で、しかも画像21から等距離であることを維持しなければならない。グリル部品は風による荷重や他の屋外条件の下で移動に対して抵抗するような材料で形成しなければならない。
【００２８】
図6A〜図6Dは本発明に係るインターレース画像21の一例を示すものである。画像21は光学的障壁12との関係を立面図および平面図の双方で示されている。画像21を形成する各画像は画素の帯、例えば符号60で示すものに分割されている。各画像からの第一番目の帯は画像21内で隣接して配置され、これらは一つの「組」を形成する。一つの組はいかなる本数の帯をも含むことができるが、好適な実施形態においては10〜25本の帯が各組を構成する。組の数は広告板のグリルの数に依存する。例えば、10個の画像がインターレース画像21を形成する場合、各組は10本の帯を具え、各画像から一つの画像となる。第二の組は10個の画像それぞれの第二の帯から形成され、この組は第一の組に隣接して配置される。この工程は第三およびそれ以降の組についても行われ、それによって全体的な画像21が隣接して配置した部分画像の組から組み立てられる。画像の帯および組からの画像形成は、画像の印刷または他の表示を行う前にコンピュータによって行うことができる。
【００２９】
画像21からの一つの組61を図6Aに見ることができる。組61の幅は、一つのグリル14の幅の値に、このグリルに隣接する隙間50の幅の値を加えたものである。好適な実施形態については、この幅は25.4mmまたは1インチである。組61を形成する10本の帯は、それぞれ当該組の幅の1/10、すなわち2.54mmの幅を有する。組61全体は、対応するグリル14と位置合わせされなければならない。図6Bに示すように位置合わせがされない場合、障壁12と画像21との相対的な位置は、位置合わせがなされていない位置62から位置合わせがなされている位置63へ調整されなければならない。
【００３０】
異なる数の画像がインターレース画像21を形成することができ、このことが異なる数の帯で各組61を形成する結果となることが理解されよう。例えば、10〜25の間で任意の画像を画像21に用いても良く、これが組61当たりの画像枚数と一致する。それぞれの場合において、組61全体の幅はグリル14の幅に隙間50の幅を加えた値と一致することとなり、それゆえ個々の帯の幅も対応して調整されなければならない。広告板11が物体を3Dで表示する場合には、画像21を形成する画像は3Dの物体の異なるレイヤーに関連するものとなる。広告板がアニメーションまたはフリップを表示する場合には、画像21中の画像は連続したアニメーション／フリップの一つの画像に関連するものとなる。インターレース画像21はインターレース用ソフトウェアを用いた個々の画像から形成することができる。画像を3Dで表示する時、各画像によって提供される異なるレイヤーの使用が画像全体の見かけ上の深さを与え、それによって3D効果が提供される。
【００３１】
様々な付加的特徴を基本の広告板10に施すことが可能である。画像フレーム20および光学的障壁12を、隙間28の調整を円滑にするために、調整可能なスペーサ24a〜24cによって接続することができる。例えば、スペーサロッド24a〜24cを伸縮またはスライド自在とすしても良く、それによって、隙間を調整するために、これらスペーサロッドを手動または自動で引き延ばし又は引き込みが可能となる。これに代えて、他のあらゆる適切な手動または自動、機械的または電子機械的な調整システムを取り付けることが可能である。同様に、画像フレーム20および障壁12の垂直方向および水平方向の位置を、画像21を光学的障壁12のグリル14と正しく位置合わせするための手動または電子機械的な手段によって調整することが可能である。画像21の組61と光学的障壁12のグリル14との間の正しい位置合わせは、所望の光学的効果の達成を保証するために重要である。しかしながら、画像21および／または障壁12の意図的な移動は、所望のアニメーション効果を発生させることができる。横方向の移動はグリル14の幅よりも大きいことが望ましい。例えば、一つのオプションとして画像を横方向および／または水平方向に20mm〜30mmまで調整させる電動モータの使用がある。
【００３２】
画像を印刷する場合、画像材料を画像フレーム20上に取り付ける際に、画像材料の特性や成分、および予期し得る外部条件に依存して材料自体を幾分伸張させることができる。正しい位置合わせを確実に行うために、長手方向および横方向の双方での伸張およびその補正の評価が必要である。画像媒体の数学的な伸張解析を行うことは可能であり、材料の伸張を考慮して、許容しうる誤差の範囲内での正しい比率のインターレースの結果が得られることを確実にするために、画像21を生成する際にはかかる解析を使用する。印刷工程においては標準的な広告板印刷よりも高い解像度を用い、材料の上に印刷するインクの量を、許容できる明るさが得られると共に色の噴出（colour blowout）を避けるために、密度で二倍にすることが望ましい。他の媒体を用いて画像を表示する場合には、伸張解析は必ずしも必要ではない。
【００３３】
表示された3D画像は広告板の幅に対して60％〜100％の見かけ上の深さを有しているが、これは使用する画像や画像21の背景のレイヤーに依存する。これは認識される深さであって現実のものではなく、個々人によって異なり得るものである。広告板10によって表示される3D画像の認識される深さは、光学的障壁12と画像21との間の距離28（図6C参照）を変えることによって変化させることが可能である。隙間28の変更はまた、正しい光学的な効果の達成を保証する。フレーム20と障壁12との間の間隔28は、所望の画像の明瞭さ、3D効果および画像の深みを与えるために計算で求める。例えば図6Cに示すように、光学的障壁12と画像21との間の隙間28が、障壁12を位置Aから位置Bへ移動させたときには視角65はより広くなる。これは画像21を障壁12の隙間を通して観者の、眼67からの視線66の角度が増加することによるものである。結果として、帯60の異なる一部が見え、また、観者67は表示された画像のより深いところを感知することとなる。図6Dに示すように、障壁12を画像21により近い、位置Bから位置Aに移動した場合、視線70の角度が減少することにより視角69がより狭いものとなる。画像21を形成する画像の異なる部分が、図6Cの場合と比べて遮蔽される。観者に見える画像部分は複合画像を形成し、この画像部分は図6Cで見える画像よりも奥行きの無い深さを有している。同様に、観者が障壁12の正面で横方向に移動すると、障壁12を通しての視線の角度もまた変化する。これは各組の帯の異なる部分が障壁12によって覆い隠される結果をもたらし、観者は帯から形成される異なる複合画像を見ることとなる。3D画像21の場合、観者は、横方向に移動した時に異なる角度で表示された画像を見ることとなる。
【００３４】
様々な追加的特徴を、本発明に随意的に導入することが可能である。画像21の交換、あるいは保守作業またはこれに類似する作業を実施するためにアクセス可能とするように、フレーム20を開放して後方に、例えば500mm動かすことができる。構体10の部品は、不均一な膨張を減少させるために近似した熱膨張係数を有する材料から構築することが望ましい。保守作業および画像の交換を容易にするために、ドアおよびアクセス用通路を広告板10に含めることが可能である。温度、湿度および光の遠隔度を検出するためのセンサーをモニター条件に組み込むことができる。排水設備を広告板内に含めることが可能である。画像を際だたせ、また適切な照明分布を確実にするために広告板に追加の照明を含めることができる。
【００３５】
前述した本発明の説明は、その好適な形態を含むものである。変更や改良は、添付したクレームで定義される発明の範囲にこれらを組み込もうと意図する当業者には自明のことであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る、画像を表示するための、組み立てた広告板の好適な実施形態を示す図である。
【図２】画像フレームおよび光学的障壁を含む広告板の分解図である。
【図３】広告板を図1のA点から見た断面図である。
【図４】広告板を図1のB点から見た断面図である。
【図５】画像に対する光学的障壁を示す図であり、図5Aは一つの実施形態を、図5Bはもう一つの実施形態を示すものである。
【図６】光学的障壁に対してインターレースされた画像の例を示す図である。
【図１】
2006525550.tif 000003
【図２】
2006525550.tif 000004
【図３】
2006525550.tif 000005
【図４】
2006525550.tif 000006
2006525550.tif 000007
2006525550.tif 000008
2006525550.tif 000009
2006525550.tif 000010
【国際調査報告】
2006525550.tif 000011
2006525550.tif 000012