(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道を走行する列車玩具に搭載のカメラにて撮影された景色に対応する実景データと、前記列車玩具の走行路線に対応した築造物、構造物又は自然物等の景色の動画である組込み画像に対応する人造の組込み画像データとを合成し、前記カメラにて撮影された景色に前記組込み画像を組み込んだ表示用の仮想景色に対応する画像データを生成する画像データ生成装置。
【請求項２】
前記カメラの受像部はＣＭＯＳイメージセンサによって構成されていることを特徴とする請求項１記載の画像データ生成装置。
【請求項３】
前記組込み画像データは着脱可能な記憶媒体に記憶されていることを特徴とする請求項１又は２記載の画像データ生成装置。
【請求項４】
前記仮想景色は運転席内から見た景色となっていることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の画像データ生成装置。
【請求項５】
前記仮想景色は変化する空模様を含んでいることを特徴とする請求項１〜４いずれか記載の画像データ生成装置。
【請求項６】
外部表示部に前記画像データを出力可能に構成され、外部表示部に前記仮想景色を表示させることを特徴とする請求項１〜５いずれか記載の画像データ生成装置。
【請求項７】
請求項１〜６いずれか記載の画像データ生成装置の本体に、前記仮想景色を表示する表示部を組み込んだことを特徴とする仮想景色表示玩具。
【請求項８】
軌道を走行する列車玩具に搭載のカメラにて撮影された景色に対応する実景データと、前記列車玩具の走行路線に対応した築造物、構造物又は自然物等の景色の動画である組込み画像に対応する人造の組込み画像データとを合成し、前記カメラにて撮影された景色に前記組込み画像を組み込んだ表示用の仮想景色に対応する画像データを生成する画像データ生成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行玩具に搭載したカメラによって撮影された景色を表示する仮想景色表示玩具、及びその仮想景色表示玩具に用いられる画像データ生成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、走行玩具に搭載したカメラによって撮影された景色を表示する景色表示玩具として、例えば、走行玩具の前部にカメラを設置し、このカメラで撮影された景色をテレビ画面等にそのまま表示する景色表示玩具が考えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この景色表示玩具によれば、例えば走行玩具が部屋内で走行する場合には軌道やその軌道周辺の実際の景色が無造作に流れるのみで、面白みが少ないという問題があった。
【０００４】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、興趣性の高い仮想景色表示玩具、画像データ生成方法及び画像データ生成装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の画像データ生成装置又は請求項８記載の画像データ生成方法は、軌道を走行する列車玩具に搭載のカメラにて撮影された景色に対応する実景データと、前記列車玩具の走行路線に対応した築造物、構造物又は自然物等の景色の動画である組込み画像に対応する人造の組込み画像データとを合成し、前記カメラにて撮影された景色に前記組込み画像を組み込んだ表示用の仮想景色に対応する画像データを生成するものである。この場合の組込み画像データとしては、朝景色や夕景色などに対応した組込み画像データが用意される。また、組込み画像としては、当該列車玩具の走行路線に対応した築造物（東京タワー等）、構造物（踏切等）又は自然物（富士山等）等の景色を含んだ組込み画像データが用意される。
この画像データ生成装置によれば、実景データと組込み画像データとが合成され、表示用の仮想景色に対応した画像データが生成される。その結果、この画像データを基に変化のある仮想景色の表示が可能となる。なお、組込み画像は動画であることが好ましい。
【０００６】
また、請求項１記載の画像データ生成装置によれば、列車玩具となっているので、臨場感に溢れる画像データが生成される。
【０００７】
請求項２記載の画像データ生成装置は、請求項１記載の画像データ生成装置において、前記カメラの受像部はＣＭＯＳイメージセンサによって構成されていることを特徴とするものである。
この画像データ生成装置によれば、カメラの受像部がＣＭＯＳイメージセンサによって構成されているので、カメラの受像部としてＣＣＤを用いる場合に比べて消費電力量が少なくて済む。
【０００８】
請求項３記載の画像データ生成装置は、請求項１又は２記載の画像データ生成装置において、前記組込み画像データは着脱可能な記憶媒体に記憶されていることを特徴とするものである。着脱可能な記憶媒体としては、特に限定はされないが、ＣＤＲＯＭ、ＦＤ、ＭＯが挙げられる。
この画像データ生成装置によれば、組込み画像データが着脱可能な記憶媒体に記憶されているので、複数種の記憶媒体を用意しておけば、その時の気分に応じた画像データを生成できる。
【０００９】
請求項４記載の画像データ生成装置は、請求項１〜３いずれか記載の画像データ生成装置において、前記仮想景色は運転席内から見た景色となっていることを特徴とするものである。この画像データ生成装置によれば、仮想景色が運転席内から見た景色となっているので、運転手気分が味わえる画像データを生成できる。
【００１０】
請求項５記載の画像データ生成装置は、請求項１〜４いずれか記載の画像データ生成装置において、前記仮想景色は変化する空模様を含んでいることを特徴とするものである。この場合の空模様としては、晴れ模様、雨模様、雪模様などが挙げられる。
この画像データ生成装置によれば、仮想景色において空模様が変化するので、リアリティに富んだ画像データが生成できる。
【００１１】
請求項６記載の画像データ生成装置は、請求項１〜５いずれか記載の画像データ生成装置において、外部表示部に前記画像データを出力可能に構成され、前記外部表示部に前記仮想景色を表示させることを特徴とするものである。外部表示部としては、テレビ画面やパソコン画面などが挙げられる。
この画像データ生成装置によれば、外部表示部に仮想景色を表示するので、画像データ生成装置自体に表示部を設ける必要がなく、その分、画像データ生成装置の本体を小型化できる。
【００１２】
請求項７記載の仮想景色表示玩具は、請求項１〜６いずれか記載の画像データ生成装置の本体に、前記仮想景色を表示する表示部を組み込んだことを特徴とするものである。
この仮想景色表示玩具によれば、画像データ生成装置の本体に、仮想景色を表示する表示部を組み込んだので、どこでも手軽に仮想景色を見ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
１．全体構成
図１は実施形態の仮想景色表示玩具を示している。この仮想景色表示玩具１００は列車玩具１０と、コントローラ本体（画像データ生成装置本体を兼ねる。）２０と、軌道３０とを含んで構成されている。このうち列車玩具１０は自走式の列車玩具で、図示しない軌道３０上を自ら走行できるようになっている。この列車玩具１０は３両編成となっており、先頭車両にはカメラ１１が付設され、真ん中の車両には電源スイッチ１２が付設されている。一方、コントローラ本体２０には電源スイッチ２１、表示部作動スイッチ２２、表示部２３、前進・後進選択レバー２４及び走行制御ハンドル２５が設けられている。
【００１４】
２．動作の概略
列車玩具１０の電源スイッチ１２をＯＮにすると共に、コントローラ本体２０の電源スイッチ２１及び表示部作動スイッチ２２をＯＮする。この状態で、前進・後進選択レバー２４及び走行制御ハンドル２５により列車玩具１０を軌道３０上で走行させる。すると、カメラ１１で実際に撮影された景色を含んだ仮想景色が表示部２３に表示される。また、コントローラ本体２０をテレビ（図示せず）に接続した場合にはテレビ画面にも仮想景色が表示される。
【００１５】
３．仮想景色表示玩具１００の各構成部品の詳細
（１）列車玩具１０の構成
図２に示すように、先頭車両にはカメラ１１、赤外線受光部１３、赤外線制御部１４及び画像送信部１５が設けられている。
真ん中の車両には電源スイッチ１２、バッテリ１６及びモータ１７が設けられている。
また、先頭車両から後部車両に亘ってアンテナ１８が延設されている。
【００１６】
ここで、カメラ１１のレンズとしては、特に限定はされないが、コスト上で有利な単眼レンズが使用されている。この仮想景色表示玩具１００では比較的至近距離のみを撮影対象としているため面周辺部のひずみは問題とならないので、単眼レンズとしても十分であることによる。カメラ１１の受像部としてはＣＭＯＳイメージセンサが使用され、撮影された景色に対応する実景データを出力するようになっている。
また、画像送信部１５は、特に限定はされないが、ＶＨＦ帯で且つＴＶ放送で占有していない２３０ＭＨｚ〜３１０ＭＨｚ辺りの帯域を使用し、実景データをＡＭ変調にて送信するようになっている。
一方、赤外線受光部１３はコントローラ本体２０からの赤外線によるコントロール信号を受信する働きをする。
また。赤外線制御部１４はコントロール信号に基づいてモータ１７の正回転、逆回転及び停止をさせる働きをする。
さらに、モータ１７は正逆回転可能なモータであり、真ん中の車両の車輪を駆動させるための駆動機構に連結され、モータ１７の回転方向に応じて車両玩具１０を前進又は後進させる。
なお、バッテリ１６はカメラ１１、赤外線受信部１３、赤外線制御部１４、画像送信部１５及びモータ１７の電源として使用される。
【００１７】
（２）コントローラ本体２０の構成
図３に示すように、コントローラ本体２０は内部に、画像受信部２１、記憶部２２、データ合成部２３及び赤外線送信部２４を備えている。
【００１８】
ここで画像受信部２１は、特に限定はされないが、ＡＭ変調波をヘテロダインして増幅しやすい中間周波信号に変換してから増幅した後、ＡＭ検波するようになっている。つまり、この画像受信部２１はスーパーヘテロダイン受信方式を採用している。
記憶部２２は、人造の組込み画像データを記憶している。
データ合成部２３は、画像受信部２１からの実景データと組込み画像データとに基づいて、仮想景色に対応する表示用画像データを生成する。ここでは、特に限定はされないが、透過度を利用して画像合成を行っている。すなわち、実際の景色の透過度を５０％とし、組込み画像の透過度を５０％として実際の景色の上に組込み画像を重畳することによって画像の合成を行っている。
赤外線制御部２２は前進・後進選択レバー２４及び走行制御ハンドル２５の操作に基づく赤外線によるコントロール信号を列車玩具１０に送り、列車玩具１０の走行状態をコントロールする。
コントローラ本体２０は表示用画像データの出力端子を備えている。そして、この出力端子はケーブルを介してテレビに接続可能となっており、テレビ画面（表示部）にも仮想景色を表示できるようになっている。
なお、コントローラ本体２０に付設された表示部（液晶表示部）２３は表示用画像データに基づく仮想景色を表示するようになっている。
【００１９】
４．画像合成の例
図４にはカメラ１１によって実際に撮影された景色の画像Ａが示され、図５には組込み画像Ｂが示され、図６には合成後の仮想景色Ｃが示されている。ここで、図５の組込み画像は列車の運転席内から見た画像であり、実際に撮影された景色の画像Ａと組込み画像Ｂとの合成によって仮想景色Ｃが作られる。
【００２０】
また、図７及び図８には組込み画像に降雪の様子（動画）を含ませてなる仮想画像Ｄ，Ｅが示されている。
【００２１】
このように構成された仮想景色表示玩具１００によれば、下記のような効果を得ることができる。
【００２２】
すなわち、表示部２３又はテレビ画面には実際の景色だけでなく、組込み画像を組み込んだ仮想景色が表示されるので、列車玩具１０から見える実際の景色を楽しめる上に、組込み画像も加わるため、実際に列車に乗っているかのイメージが醸し出されることになる。
【００２３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されず、その発明の要旨を変更しない範囲で種々変形が可能であることはいうまでもない。
【００２４】
例えば、前記実施形態では、組込み画像を列車の運転席から見た画像としたが、車窓から見た画像としてもよい。
【００２５】
また、前記実施形態では、組込み画像を空模様を含んだ画像としたが、列車玩具の場合、列車玩具が走行する路線の種類ごとの組込み画像データを作成しておき、これを実際の景色に重ね合わせるようにしてもよい。例えば、東海道新幹線の「のぞみ」や「ひかり」を模した列車玩具であれば富士山や浜名湖等その路線に対応する組込み画像を実際の景色に重ね合わせたりしてもよい。
【００２６】
さらに、前記実施形態では、透過度を利用して２つの画像を重ね合わせるようにしているが、それ以外の方式（クロマキー合成）などによって２つの画像を重ね合わせるようにしてもよい。
【００２７】
また、前記実施形態では、組込み画像をコントローラ本体２０内の記憶部２２に固定的に設けたが、ＣＤＲＯＭ、ＦＤ又はＭＯ等の着脱可能な記憶部に組込み画像を記憶させておいてもよい。
【００２８】
さらに、前記実施形態では、仮想景色を表示させるだけであったが、この仮想景色をゲームに利用するようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る仮想景色表示玩具、画像データ生成方法及び画像データ生成装置によれば、実景データと組込み画像データとが合成され、表示用の仮想景色に対応した画像データが生成され、画像データを基に変化のある仮想景色の表示が可能となるので、興趣性の高い玩具が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の仮想景色表示玩具の斜視図である。
【図２】実施形態の列車玩具の内部構造を示す図である。
【図３】実施形態のコントローラ本体の内部構造を示す図である。
【図４】実施形態の列車玩具のカメラで撮影した景色を示す図である。
【図５】実施形態の組込み画像を示す図である。
【図６】実施形態の仮想景色の一例を示す図である。
【図７】実施形態の仮想景色の他例を示す図である。
【図８】実施形態の仮想景色のさらに他例を示す図である。
【符号の説明】
１００            仮想景色表示玩具
１０              列車玩具
２０              コントローラ本体
３０              軌道
Ａ                実際の景色
Ｂ                組込み画像
Ｃ，Ｄ，Ｅ        仮想景色
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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