(57)【要約】【課題】通常の映像だけでなく、芸術的映像も表示することが可能な新たな反射型投影表示システムを提供する。【解決手段】映像光を出射する投影装置１と、投影装置１から出射された映像光を反射して、床面、壁面、天井面及びスクリーンなどの各種表示面に投射する可変ミラー２と、可変ミラー２の反射面を任意の形状に変形させるミラー変形駆動装置３とを、少なくとも備える反射型投影表示システムにより、動画や静止画などの映像を投影し、表示する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像光を出射する投影装置と、
前記映像光を反射して表示面に投射する可変ミラーと、
前記可変ミラーの反射面を任意の形状に変形させるミラー変形駆動装置と、
を備える反射型投影表示システム。
【請求項２】
前記可変ミラーは、ミラーフィルムである請求項１に記載の反射型投影表示システム。
【請求項３】
前記投影装置は、デジタルプロジェクターである請求項１又は２に記載の反射型投影表示システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影装置を用いてスクリーンに動画や静止画などの映像を表示する投影表示システムに関する。より詳しくは、投影装置から出射された映像光をミラーにより反射してスクリーンなどの表示面上に投射する反射型の投影表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は従来の投影表示システムの構成を示す概略図である。図６に示すように、プロジェクターなどの投影装置１を用いてスクリーン４に映像を表示する場合、狭い場所を有効に使えることから、反射ミラー５を用いた反射型の投影方法が広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。このような従来の反射型投影表示システムでは、観察者１０に歪みのない高品質の映像を提供するため、投影装置１から出射された映像光を反射する反射ミラー５には、鏡面性及び平面性が要求される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６３１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されているような従来の反射型投影表示システムでは、スクリーン４上により高品質な映像を表示することを目的としており、芸術的映像を得るための検討はなされていない。
【０００５】
そこで、本発明は、通常の映像だけでなく、芸術的映像も表示することが可能な新たな反射型投影表示システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した反射ミラーに要求される２つの性能（鏡面性・平面性）のうち、平面性が損なわれた場合、スクリーン上に投射される反射像が歪むことから、従来、平面性に劣る反射ミラーを用いた反射型映像表示システムは、実用的でないと考えられていた。これに対して、本発明者は、反射ミラーを変形させて平面から逸脱させ、これを経時的に変化させると、スクリーンに映し出される映像（反射像）は極端に歪むが、アートとしての新しい存在感を出すものであることを見出し、本発明に至った。
【０００７】
即ち、本発明に係る反射型投影表示システムは、映像光を出射する投影装置と、前記映像光を反射して表示面に投射する可変ミラーと、前記可変ミラーの反射面を任意の形状に変形させるミラー変形駆動装置とを備える。
前記可変ミラーとしては、例えばミラーフィルムを用いることができる。
前記投影装置には、例えばデジタルプロジェクターを用いることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、反射ミラーとして反射面の形状を任意に変形させることが可能な可変ミラーを使用し、更に、この可変ミラーを変形させる駆動装置を備えているため、スクリーンなどの表示面上に、通常の映像だけでなく、芸術性を高めた映像を表示することもできる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】Ａ及びＢは本発明の第１の実施形態の投影表示システムの全体構成を示す概略図である。
【図２】Ａ〜Ｃはアナログプロジェクターを用いて反射投影した風景画像であり、Ａは可変ミラー２を変形させずに投影した映像（原画）、Ｂは可変ミラー２を変形させて１ｍ離れたスクリーン上に投影した映像、Ｃは可変ミラー２を変形させて５ｍ離れた天井に投影した映像である。
【図３】Ａ〜Ｃはデジタルプロジェクターを用いて反射投影した旗の画像であり、Ａは可変ミラー２を変形させずに投影した映像（原画）、Ｂは可変ミラー２を変形させて１ｍ離れたスクリーン上に投影した映像、Ｃは可変ミラーを変形させて５ｍ離れた天井に投影した映像である。
【図４】図１に示す可変ミラー２の変形機構の構成例を模式的に示す斜視図である。
【図５】Ａ及びＢは本発明の第１の実施形態の変形例の投影表示システムの全体構成を示す概略図である。
【図６】従来の投影表示システムの構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について、添付の図面を参照して、詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００１１】
（第１の実施形態）
先ず、本発明の第１の実施形態に係る投影表示システムについて説明する。図１Ａ及び図１Ｂは本実施形態の投影表示システムの全体構成を示す概略図であり、図１Ａは平面図、図１Ｂは側面図である。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本実施形態の投影表示システムは、少なくとも、投影装置１と、可変ミラー２と、可変ミラー２を変形させる駆動装置３とを備え、可変ミラー２で反射した映像を観察者が観察する反射型の投影表示システムである。
【００１２】
［投影装置１］
投影装置１は、動画や静止画などの各種映像を投影するものであれば、特に限定されるものではなく、例えばパナソニック株式会社製  デジタルプロジェクター  Space Player（登録商標）や、コダック合同会社製  スライド投影機  エクタグラフィックIIIなどを使用することができる。
【００１３】
本実施形態の投影表示システムでは、アナログ方式の投影装置よりも、画素が２次元的に配置されているデジタル方式の投影装置を用いた方が、芸術性の高い映像が得られる。このため、より芸術的な映像が求められる場合は、投影装置１には、デジタルプロジェクターを用いることが好ましい。
【００１４】
図２Ａ〜Ｃはアナログプロジェクターを用いて反射投影した風景画像であり、図２Ａは可変ミラー２を変形させずに投影した映像（原画）、図２Ｂは可変ミラー２を変形させて１ｍ離れたスクリーン上に投影した映像、図２Ｃは可変ミラーを変形させて５ｍ離れた天井に投影した映像である。図２Ｂ，Ｃに示すように、アナログ方式の映像を本実施形態の投影表示システムで投影すると、従来の投影表示システムにおいてミラーの平面性が劣る場合に起こる映像の歪みが、原型をとどめない程度まで進行したような極端に歪んだ映像が得られる。
【００１５】
図３Ａ〜Ｃはデジタルプロジェクターを用いて反射投影した旗の画像であり、図３Ａは可変ミラー２を変形させずに投影した映像（原画）、図３Ｂは可変ミラー２を変形させて１ｍ離れたスクリーン上に投影した映像、図３Ｃは可変ミラーを変形させて５ｍ離れた天井に投影した映像である。図３Ｂ，Ｃに示すように、デジタル方式の映像を本実施形態の投影表示システムで投影すると、歪んだ反射像の全てが線画で構成された従来にない芸術性の高い映像が得られる。
【００１６】
図２に示す反射像と、図３に示す反射像の違いは、アナログ方式の映像か、デジタル方式の映像かだけである。このことから、図３Ｂ，Ｃに示す映像（線画）は、デジタルプロジェクター中で光る個々の画素によって作り出されていると推察される。具体的には、後述する可変ミラー２は、１次元的曲率を持つため、画素を点光源とすると、このように曲がったミラーにより反射された点は、スクリーン上において引き伸ばされて線素に変換される。その結果、多数の画素からなる画像（映像）は、多数の線素の集積から映像としてスクリーンに現れると考えられる。
【００１７】
点画素から線素の変換は、１ビット（ｂｉｔ）の情報を何百ビットの情報に変換する物理作用であるため、図３Ｂ，Ｃに示されるような映像（線画）を、点画素の集まりでデジタル表現するには膨大なスクリーン画素が必要となり、困難である。これに対して、本実施形態の本実施形態の投影表示システムでは、可変ミラー２の１次元的曲率を任意に変更可能な変形機構（駆動装置３）を備えているため、このような変形映像を容易に生成することが可能となる。
【００１８】
［可変ミラー２、駆動装置３］
可変ミラー２は、投影装置１から出射された映像光を反射し、スクリーンなどに投射するものであり、映像光を反射し、かつ任意に変形可能なものであればよい。可変ミラー２には、比較的容易に変形することが可能で、駆動装置３を用いることで、その１次元的曲率を任意に変更することができることから、ミラーフィルムを用いることが好ましい。なお、駆動装置３は、可変ミラー２を変形可能なものであれば、その構成は、特に限定されるものではない。
【００１９】
図４は可変ミラー２の変形機構の構成例を模式的に示す斜視図である。例えば、図４に示すように、可変ミラー２としてミラーフィルム２１を用いる場合、ミラーフィルム２１の上端を塩化ビニル系樹脂などからなる樹脂板２２に固定し、カーテンレール２３などにつり下げる。これにより、ミラーフィルム２１を幅方向に変形することが可能となる。
【００２０】
また、カーテンレール２３を、例えば滑車（プーリー）２７が固定された垂木２４と直交する方向に配置し、滑車２７にケーブルワイヤ２６を通し、このケーブル２６に樹脂板２２を取り付ける。そして、例えばモーター２５などを用いてケーブル２６を巻き取ることで、ミラーフィルム２１を前後方向に変形することが可能となる。
【００２１】
［スクリーン］
本実施形態の投影表示システムでは、可変ミラー２の全周囲に映像を投影することができるため、例えば床面、壁面、天井面の全てをスクリーンとして用いることができる。また、当然ながら、これらとは別に、専用のスクリーンを設置し、そこに映像を投影することもできる。
【００２２】
本実施形態の投影表示システムでは、投影装置１から出射された映像光は、可変ミラーにおいて反射され、床面、壁面、天井面又はスクリーンに投射され、映像として表示される。その映像は、可変ミラー２の変形度により、元の画像（原画）から大きく逸脱して歪んだものとなるが、その歪みをいわば芸術表現として利用することができる。即ち、本実施形態の投影表示システムによれば、通常の映像だけでなく、スクリーン上に芸術性を高めた映像を表示することができる。
【００２３】
なお、図２，３には静止画を投影した場合の例を示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、可変ミラー２を駆動装置３により、連続的かつ周期的に変形させることにより、刻々変わる芸術性に優れた反射像の動画を生成することもできる。
【００２４】
また、投影装置１から動画を投影することもできる。この場合、可変ミラー２の周期的動きの上に、映像自体が連続的に変わる効果が重畳され、より芸術性の高い映像が得られる。
【００２５】
（第１の実施形態の変形例）
前述した第１の実施形態の投影表示システムでは、投影装置１が１台の場合を例にして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、投影装置１を２台以上用いることもできる。図５Ａ及び図５Ｂは本変形例の投影表示システムの全体構成を示す概略図であり、図５Ａは平面図、図５Ｂは側面図である。
【００２６】
図５Ａ，Ｂに示すように、可変ミラー２を挟んで２台の投影装置１を配置することにより、より広い範囲に映像を投射することが可能となる。この場合、可変ミラー２には、表面及び裏面の両方が鏡面となっているものを使用することが好ましい。
【００２７】
なお、本変形例における上記以外の構成及び効果は、前述した第１の実施形態と同様である。
【符号の説明】
【００２８】
１  投影装置
２  可変ミラー
３  駆動装置
４  スクリーン
５  反射ミラー
１０  観察者
２１  ミラーフィルム
２２  樹脂板
２３  カーテンレール
２４  垂木
２５  モーター
２６  ケーブルワイヤ
２７  滑車（プーリー）
【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図２】
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【図３】
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