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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022083348
(43)【公開日】2022-06-03
(54)【発明の名称】表示装置及び遊技機
(51)【国際特許分類】
   H04N 13/363 20180101AFI20220527BHJP
   A63F 5/04 20060101ALI20220527BHJP
   A63F 7/02 20060101ALI20220527BHJP
   G03B 21/60 20140101ALI20220527BHJP
   G03B 21/00 20060101ALI20220527BHJP
   G03B 21/28 20060101ALI20220527BHJP
   G03B 35/18 20210101ALI20220527BHJP
   H04N 13/302 20180101ALI20220527BHJP
   H04N 13/349 20180101ALI20220527BHJP
   G02B 30/33 20200101ALI20220527BHJP
【FI】
H04N13/363
A63F5/04 603A
A63F7/02 320
G03B21/60
G03B21/00 D
G03B21/28
G03B35/18
H04N13/302
H04N13/349
G02B30/33
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020194744
(22)【出願日】2020-11-24
(71)【出願人】
【識別番号】591044614
【氏名又は名称】株式会社足立ライト工業所
(74)【代理人】
【識別番号】100129676
【弁理士】
【氏名又は名称】▲高▼荒 新一
(72)【発明者】
【氏名】平田 文邦
【テーマコード(参考)】
2C182
2C333
2H021
2H059
2H199
2K203
5C061
【Fターム(参考)】
2C182CD11
2C333AA01
2C333AA06
2C333AA11
2C333BA03
2H021BA02
2H059AA24
2H059AA35
2H199BA15
2H199BA17
2H199BB52
2K203FA62
2K203FA82
2K203FA97
2K203FB03
2K203FB16
2K203MA40
5C061AA06
5C061AA23
5C061AB14
5C061AB18
(57)【要約】
【課題】
背景が視認可能な透明樹脂板に対してプロジェクターによって画像を投影させ、透明樹脂板にプロジェクターの画像を表示させつつ、かつ背景側も視認可能な表示装置を提供する。
【解決手段】
本発明にかかる表示装置100は、右眼用の画像を出射する右眼用プロジェクター11と、左眼用の画像を出射する左眼用プロジェクター12と、前記右眼用プロジェクター11及び前記左眼用プロジェクター12から出射された画像の一部を反射する透明な透明樹脂板20と、を備え、前記透明樹脂板20の表面又は裏面には、前記右眼用プロジェクター11からの画像を予め設定された観察者の右眼の視点位置に反射する溝角度を有する反射溝からなる複数の右眼用反射溝と、前記左眼用プロジェクターからの画像を予め設定された観察者の左眼の視点位置に反射する溝角度を有する反射溝からなる複数の左眼用反射溝と、を複数備えていることを特徴とする。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
右眼用の画像を出射する右眼用プロジェクターと、
左眼用の画像を出射する左眼用プロジェクターと、
前記右眼用プロジェクター及び前記左眼用プロジェクターから出射された画像の一部を反射する透明な透明樹脂板と、を備え、
前記透明樹脂板の表面又は裏面は、前記右眼用プロジェクターからの画像を予め設定された観察者の右眼の視点位置に反射する溝角度を有する反射溝からなる複数の右眼用反射溝と、前記左眼用プロジェクターからの画像を予め設定された観察者の左眼の視点位置に反射する溝角度を有する反射溝からなる複数の左眼用反射溝と、
を複数備えていることを特徴とする表示装置。
【請求項2】
前記右眼用反射溝は、前記左眼用プロジェクターからの画像を右眼の視点位置に反射することはなく、前記左眼用反射溝は、前記右眼用プロジェクターからの画像を左眼の視点位置に反射することはないことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記透明樹脂板は、水平方向を行、高さ方向を列とした場合、行方向は、右眼用反射溝と左眼用反射溝が交互となるように配置し、列方向は、列のすべてが右眼用反射溝又は左眼用反射溝となるように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記透明樹脂板は、水平方向を行、高さ方向を列とした場合、行方向及び列方向ともに、右眼用反射溝及び左眼用反射溝が交互となるように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の表示装置。
【請求項5】
視差を考慮して撮影された右眼専用画像と左眼専用画像を縦に分割し、それぞれ分割された画像を横方向に交互に並べた画像を出射するプロジェクターと、
前記プロジェクターから出射された画像の一部を反射する透明な透明樹脂板と、を備え、
前記透明樹脂板の表面又は裏面は、前記右眼専用画像が投影される部位には、予め設定された観察者の右眼の視点位置に反射する溝角度を有する複数の右眼用反射溝と、前記左眼専用画像が投影される部位には、予め設定された観察者の左眼の視点位置に反射する溝角度を有する複数の左眼用反射溝と、
を複数備えていることを特徴とする表示装置。
【請求項6】
水平方向に所定間隔で複数の観察位置で立体的画像を観察可能な表示装置において、
右側から順にn箇所の観察位置α、α、α、・・・、α(nは自然数である。)に対して、視差を考慮して水平方向に間隔を空けて右から順にn+1箇所から撮影した画像A、A、A、・・・、An+1(nは自然数である。)を出射するプロジェクターと、
n+1個の反射領域を設定したブロックを有し、このブロックを1ブロックとしてマトリックス状に形成された透明樹脂板と、
を備えてなり、
前記ブロックのn+1個の反射領域は、前記プロジェクターから出射されたそれぞれA、A、A、・・・、An+1の画像が割り当てられてなり、
それぞれの反射領域には、それぞれの観察位置α、α、α、・・・、αに対応する右眼の視点をβ、β、β、・・・、βとし、左眼の視点をβ、β、β、・・・、βn+1とした場合に、視点βには、画像Aが反射するように、それぞれ反射溝が形成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項7】
列方向には、1列すべて右眼用反射溝又は左眼用反射溝で形成し、行方向には、右眼用反射溝と左眼用反射溝が交互となるように設けられている透明樹脂板が上下に高速で往復運動可能に形成されていることを特徴とする請求項1,2,3又は5記載の表示装置。
【請求項8】
請求項1から7のいずれか1項に記載の表示装置において、
さらに、前記透明樹脂板の背面側に、間隔を有して画像を表示する表示装置又は装飾物を備えていることを特徴とする表示装置。
【請求項9】
請求項1から8のいずれか1項に記載の表示装置が備えられたことを特徴とする遊技機。


【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置及び遊技機に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、1枚の導光板に対して、側面からの出射光の方向が異なるように複数の光源を配置し、この導光板の平面部にそれぞれの出射光に対応して異なる表示パターンを表示可能な複数のドットパターンを混在させた表示装置が提案されている。かかる表示装置によれば、複数の表示パターンを1枚の導光板で表現できることから、例えば、パチンコ遊技機に用いる場合には、演出に応じた表示パターンを表現することが可能である。
【0003】
特に、特許文献1の図28及び図29に示されているように、複数の表示パターンに対応した光源を順次点灯させて複数の表示パターンを順次表示させることでアニメーションのように表現させることが可能になる(特許文献1)。
【0004】
また、透明材料からなる表示パネルと、前記表示パネルの表面または内部に設けられたドット状の反射要素を構成要素とし、全体として特定の表示パターンを表示する要素群とを備え、前記要素群を、予め設定された複数の視点毎にそれぞれ設け、各視点について設けた前記要素群は、その視点に向けて視差を与えるための光学素子を前記表示パネルに別途配置することなく、光源からの光を反射し、その反射光によって前記要素群が表示する前記表示パターンは前記設定された視点で視認され、設定されない視点では視認されない表示装置が提案されている(特許文献2)。この特許文献2では、光源が、表示パネルの前面側又は後面側に配置され、光源が側面のみではなく、前面側又は後面側から入射した光によって表示パターンを表示させることが可能である。
【0005】
しかしながら、特許文献1及び特許文献2ともに導光板に設けられた凹みで光を導光、反射等により発光表示するものであるため、あらかじめ設定された表示パターンしか表示することができないという問題があった。
【0006】
また、あくまで従来の導光板による表示は、導光板上に表示パターンを2次元で表示するものに限られ、立体的画像を表示させることができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2006-75362号公報
【特許文献2】特開2016-18194号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
そこで、本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、背景が視認可能な透明樹脂板に対してプロジェクターから画像を出射することによって、透明樹脂板にプロジェクターの画像を反射させて、観察者の左右の眼に視差のある画像を表示することで立体的画像を表示させつつ、かつ背景側も視認可能な表示装置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】
【0009】
本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【0010】
本発明にかかる表示装置は、
右眼用の画像を出射する右眼用プロジェクターと、
左眼用の画像を出射する左眼用プロジェクターと、
前記右眼用プロジェクター及び前記左眼用プロジェクターから出射された画像の一部を反射する透明な透明樹脂板と、を備え、
前記透明樹脂板の表面又は裏面には、前記右眼用プロジェクターからの画像を予め設定された観察者の右眼の視点位置に反射する溝角度を有する反射溝からなる複数の右眼用反射溝と、前記左眼用プロジェクターからの画像を予め設定された観察者の左眼の視点位置に反射する溝角度を有する反射溝からなる複数の左眼用反射溝と、
を複数備えていることを特徴とする。
【0011】
本発明にかかる表示装置は、透明樹脂板の表面又は裏面にプロジェクターからの画像の一部を反射させる反射溝を複数設けることにより、それぞれの反射溝がいわゆるモニターの画素(ピクセル)に相当するようにして、プロジェクターの画像を表示させることができるようにしたものである。さらに、それぞれ右眼用の画像を出射する右眼用プロジェクターと左眼用の画像を出射する左眼用プロジェクターに対応するそれぞれ右眼用反射溝と左眼用反射溝を設けることによって、観察者からは左右の画像が交差する虚像面に画像が浮かんで見える立体的画像として視認することができる。また、プロジェクターからの画像を反射させるので、導光板と異なり自由な画像を表示させることができる。さらに、本発明にかかる表示装置は、透明樹脂板に画像を表示させるので背面側を視認することができ、背面側の背景、図柄、装飾物等に対して、まるで浮いているかのように視認させることができる。
【0012】
また、本発明にかかる表示装置において、前記右眼用反射溝は、左眼用プロジェクターからの画像を右眼の視点位置に反射することはなく、前記左眼用反射溝は、右眼用プロジェクターからの画像を左眼の視点位置に反射することはないことを特徴とするものであってもよい。
【0013】
かかる構成を採用することによって、右眼で左眼用の画像を視認したり、左眼で右眼用の画像を視認したりすることを防止することができる。
【0014】
さらに、本発明にかかる表示装置において、前記透明樹脂板は、水平方向を行、高さ方向を列とした場合、行方向は、右眼用反射溝と左眼用反射溝が交互となるように配置し、列方向は、列のすべてが右眼用反射溝又は左眼用反射溝となるように配置されていることを特徴とするものであってもよい。
【0015】
かかる構成を採用することによって、立体的画像として認識可能な視差のある画像を提供することができる。
【0016】
さらに、本発明にかかる表示装置において、前記透明樹脂板は、水平方向を行、高さ方向を列とした場合、行方向及び列方向ともに、右眼用反射溝及び左眼用反射溝が交互となるように配置されていることを特徴とするものであってもよい。
【0017】
右眼用反射溝及び左眼用反射溝をいわゆるマトリックス状に配置することによって、いわば1画素の光素子に相当する1つの反射溝を、均一に配置することで、全体の明るさ、解像度をむらなく表示させることができ、見やすい表示とすることができる。
【0018】
また、本発明にかかる表示装置は、視差を考慮して撮影された右眼専用画像と左眼専用画像を縦に分割し、それぞれ分割された画像を横方向に交互に並べた画像を出射するプロジェクターと、
前記プロジェクターから出射された画像の一部を反射する透明な透明樹脂板と、を備え、
前記透明樹脂板の表面又は裏面には、前記右眼専用画像が投影される部位には、予め設定された観察者の右眼の視点位置に反射する溝角度を有する複数の右眼用反射溝と、前記左眼専用画像が投影される部位には、予め設定された観察者の左眼の視点位置に反射する溝角度を有する複数の左眼用反射溝と、
を複数備えていることを特徴とする。
【0019】
かかる構成によれば、1つのプロジェクターでそれぞれ右眼用の画像と、左眼用の画像を出射し、それぞれに対応する右眼用反射溝と左眼用反射溝を設けることによって、観察者からは左右の画像が交差する虚像面に画像が浮かんで見える立体的画像として視認することができる。
【0020】
また、本発明にかかる表示装置は、
水平方向に所定間隔で複数の観察位置で立体的画像を観察可能な表示装置において、
右側から順にn箇所の観察位置α、α、α、・・・、α(nは自然数である。)に対して、視差を考慮して水平方向に間隔を空けて右から順にn+1箇所から撮影した画像A、A、A、・・・、An+1(nは自然数である。)を出射するプロジェクターと、
n+1個の反射領域を設定したブロックを有し、このブロックを1ブロックとしてマトリックス状に形成された透明樹脂板と、
を備えてなり、
前記ブロックのn+1個の反射領域は、前記プロジェクターから出射されたそれぞれA、A、A、・・・、An+1の画像が割り当てられてなり、
それぞれの反射領域には、それぞれの観察位置α、α、α、・・・、αに対応する右眼の視点をβ、β、β、・・・、βとし、左眼の視点をβ、β、β、・・・、βn+1とした場合に、視点βには、画像Aが反射するように、それぞれ反射溝が形成されていることを特徴とする。
【0021】
かかる表示装置を使用することによって、観察位置を水平方向にずらした場合であっても順次、それぞれの観察位置から見たように移り変わる立体的画像を視認することができる。
【0022】
さらに、本発明にかかる表示装置において、列方向には、1列すべて右眼用反射溝又は左眼用反射溝で形成し、行方向には、右眼用反射溝と左眼用反射溝が交互となるように設けられている透明樹脂板が上下に高速で往復運動可能に形成されていることを特徴とするものであってもよい。
【0023】
かかる構成を採用することによって、1つの反射溝が一定範囲を上下するので、その上下範囲で画像を反射することができる。これによって、人間の目の残像現象を利用して1つの反射溝による反射領域を広くすることができ、高い解像度の表示を行うことができる。
【0024】
さらに、本発明にかかる表示装置において、前記透明樹脂板の背面側に、間隔を有して画像を表示する表示装置又は装飾物を備えていることを特徴とするものであってもよい。
【0025】
本発明の表示装置は、透明な板が表示媒体であることから、透明樹脂板に表示された画像とともに、背面の画像、図柄や装飾物を同時に視認することも可能である。そのため、背面側の画像や図柄との両方の組み合わせによる表現を行うこともできる。例えば、背景に海の画像を表示し、プロジェクターから透明樹脂板に魚が泳いでいる画像を出射するといった具合である。
【0026】
さらに、本発明にかかる表示装置は、遊技機に取り付けて使用してもよい。
【0027】
遊技機に組み込むことによって、背面側に配置した液晶表示器からキャラクターが飛び出し、手前で宙に浮かんだような演出を行ったり、役物出現の際、エフェクトで役物を覆うような演出を行ったりすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
図1図1は、第1実施形態にかかる表示装置100の模式図である。
図2図2は、第1実施形態にかかる表示装置100の透明樹脂板20の構成を示す模式図である。
図3図3は、第1実施形態にかかる表示装置100の透明樹脂板20の構成を示す模式図である。
図4図4は、第1実施形態にかかる表示装置100の透明樹脂板20の構成を示す図2AのA-A断面図である。
図5図5は、第2実施形態にかかる表示装置100の模式図である。
図6図6は、第2実施形態にかかる表示装置100の透明樹脂板20に出射される画像の例を示す模式図である。
図7図7は、第2実施形態にかかる表示装置100の透明樹脂板20の構成を示す模式図である。
図8図8は、図7に示す透明樹脂板20のB-B断面図及びC-C断面図である。
図9図9は、第2実施形態にかかる反射溝の構成を示す模式図である。
図10図10は、第3実施形態にかかる表示装置100の透明樹脂板20の構成を示す模式図である。
図11図11は、第3実施形態にかかる表示装置100に対して、観察位置と反射面との関係を示す模式図である。
図12図12は、第3実施形態にかかる表示装置100に対して、観察位置と反射面との関係を示す模式図である。
図13図13は、第3実施形態にかかる表示装置100に対して、観察位置と反射面との関係を示す模式図である。
図14図14は、第3実施形態にかかる表示装置100に使用される画像を撮影する撮影方法を示す模式図である。
図15図15は、第4実施形態にかかる表示装置100における透明樹脂板20の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
(第1実施形態)
以下、本発明にかかる表示装置100について、図面に沿って詳細に説明する。図1は、第1実施形態にかかる表示装置100の概念図であり、図2及び図3は、透明樹脂板20を正面から見た模式図であり、図4は、図2Aの透明樹脂板20のA-A断面図である。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「画像」とは、静止画、動画を含むものであり、プロジェクターから出射される映像も含むものである。
【0030】
本発明にかかる表示装置100は、図1に示すように、主として、右眼用プロジェクター11と左眼用プロジェクター12と、これらプロジェクター10からの画像を反射する透明樹脂板20と、を備えている。
【0031】
プロジェクター10は、水銀ランププロジェクター、レーザープロジェクター、LEDプロジェクター等の光源の種類については特に限定するものではない。また、投影方式も、液晶方式、DLP方式、LCOS方式等、特に限定するものではない。右眼用プロジェクター11は、透明樹脂板20の正面(観察者側)に対して左側に配置され、左眼用プロジェクター12は、透明樹脂板20の正面に対して右側に配置される。プロジェクター10が設置される高さは、限定するものではないが、好ましくは透明樹脂板20の高さ方向の中央と同じ高さに配置するとよい。右眼用プロジェクター11は、視差を考慮して撮影された右眼用の画像を出射し、左眼用プロジェクター12は、視差を考慮して撮影された左眼用の画像を出射する。なお、同じプロジェクターから出射された画像であっても透明樹脂板20に投影される際には、距離に応じて歪が発生するので、プロジェクター10の設置位置に応じて、台形補正等の補正処理を施した補正画像を出射することが好ましい。
【0032】
透明樹脂板20は、図1に示すように、プロジェクター10から出射された画像を反射して観察者の視点位置に収光させる機能を有する。透明樹脂板20は、光透過率が80%以上の高光透過性を有する樹脂板が使用される。例えば、アクリル樹脂板、ポリカーボネイト樹脂板、PET樹脂板等を好適に使用することができる。もちろんこれら樹脂に限定するものではない。透明樹脂板20には、図2に示すように、右眼用プロジェクター11から出射された光の入射角度を基に、予め設定された観察者の右眼の視点に光が反射するように溝角度が設定された右眼用反射溝21が複数設けられている。また、左眼用プロジェクター12から出射された光の入射角度を基に、予め設定された観察者の左眼の視点に光が反射するように溝角度が設定された左眼用反射溝22が複数設けられている(図中、斜線で表されているのが右眼用反射溝21であり、斜線のないものが左眼用反射溝22である。)。右眼用反射溝21と左眼用反射溝22は、右眼用反射溝21と左眼用反射溝22の密度が同じ密度となるように設けることが好ましい。同じ密度となるように全体としてマトリックス状に設けることによって、右眼と左眼に表示される画像の解像度及び明るさを同じにすることができ、見やすい画像とすることができる。右眼用反射溝21と左眼用反射溝22の配置の例としては、例えば、図2Aに示すように、水平方向を行、高さ方向を列とした場合、行方向は、右眼用反射溝21と左眼用反射溝22が交互となるように配置し、列方向は、すべて右眼用反射溝21又は左眼用反射溝22となるように配置するとよい。なお、この際に列を構成する右眼用反射溝21と左眼用反射溝22は1列である必要はなく、図2Bに示すように、複数列を1単位として交互に形成してもよい。また、図3Aに示すように、行方向及び列方向ともに、右眼用反射溝21及び左眼用反射溝22が交互となるように配置してもよい。なお、この際に、図3Bに示すように、複数の右眼用反射溝21及び左眼用反射溝22をそれぞれ一単位となるように配置してもよい。
【0033】
次に、右眼用反射溝21及び左眼用反射溝22の形態について、図4を用いて説明する。図4には、図2の22a、21a、22b及び21bの溝のA-A断面(ハッチングは省略されている。)が示されている。なお、図4において、透明樹脂板に破断線を用いているが、光の進行線を表示する際は、便宜上、これによることなく表示する。右眼用反射溝21aは、右眼用プロジェクター11から出射された出射光L1の入射角γ1と出射角γ2が等しくなることを考慮して、観察者の右眼の視点に光が反射するように、溝角度θR1が形成される。右眼用反射溝21bは、同様の考え方により、右眼用プロジェクター11から出射された出射光L2の入射角と出射角が等しくなることを考慮して、観察者の右眼の視点に光が反射するように、溝角度θR2が形成される。左眼用反射溝22a、22bも、同様の考え方で左眼用プロジェクター12からの画像の入射角と出射角が等しくなることを考慮して、観察者の左眼の視点に光が反射するように溝角度θL1、θL2が形成される。このときに、右眼用反射溝21及び左眼用反射溝22は、左眼用プロジェクター12から出射された画像を観察者に右眼に到達させることを防止し、右眼用プロジェクター11から出射された画像を観察者に左眼に到達させることを防止している。例えば、図4に示す右眼用反射溝21aを例にとると、左眼用プロジェクター12から出射された出射光L3は、観察者とは関係のない方向に反射され、観察者には到達することはない。この透明樹脂板20に形成された一つ一つの右眼用反射溝21及び左眼用反射溝22が、いわゆる画素に相当し、右眼用反射溝21及び左眼用反射溝22の大きさ、密度によって反射された画像の明るさ及び解像度が決定されることになる。なお、右眼用反射溝21及び左眼用反射溝22の表面は、滑面で形成することが好ましい。粗面で形成すると、プロジェクター10からの画像を一定方向に反射させることが困難になり、また、透過性が低減するため、透明樹脂板20の背面側が視認できなくなる可能性があるからである。右眼用反射溝21及び左眼用反射溝22の大きさは、小さければ小さい方が一つ一つの画素が小さくなり、ピッチが狭い方が高密度になるので、できる限り小さく高密度に、全体としてマトリックス状に配置するのが好ましい。具体的には、右眼用反射溝21及び左眼用反射溝22の大きさは、最大幅で100μm以下がよい。それぞれの反射溝のピッチは、少なくとも300μm以下が好ましい。
【0034】
こうして作製された表示装置100は、観察者からは左右の画像が交差する虚像面90を基準面として浮かんで見える立体的画像として視認することができる。本発明にかかる表示装置100は、透明樹脂板20に投影されるので、投影された表示を介して背面側を視認することができる。そのため、背面に間隔を有して画像を表示する液晶等の表示装置又はキャラクター等の装飾物を配置することによって、背面の画像又は装飾物に対して透明樹脂板20に投影された画像は、空中に浮いているかのように見せることができる。
【0035】
(第2実施形態)
以下、本発明にかかる表示装置100について、図面に沿って詳細に説明する。図5は、第2実施形態にかかる表示装置100の概念図である。
【0036】
本発明にかかる表示装置100は、図5に示すように、主として、プロジェクター10と、透明樹脂板20と、を備えている。プロジェクター10と透明樹脂板20との関係は、透明樹脂板20の正面に観察者がおり、プロジェクター10は、図5Aに示すように左右方向は、透明樹脂板20の中央に位置するように、上下方向は、透明樹脂板20の正面方向に対して上方側に配置される。
【0037】
プロジェクター10は、第1実施形態と同様に、光源の種類、投影方式については特に限定するものではない。プロジェクター10から出射される画像は、図6に示すように、縦に複数分割され、右眼専用画像14と左眼専用画像15が交互に並べられた画像に加工されている。なお、出射画像は、プロジェクター10の設置位置に応じて、台形補正等の補正処理を施した補正画像を映写することが好ましい。
【0038】
透明樹脂板20は、図7に示すように、プロジェクター10から出射された右眼専用画像14と左眼専用画像15が出射される領域に合わせて、それぞれ右眼用反射溝21と左眼用反射溝22が設けられる。すなわち、列方向には、1列すべて右眼用反射溝21又は左眼用反射溝22で形成し、行方向には、右眼用反射溝21と左眼用反射溝22が交互となるように設けられる。
【0039】
左眼用反射溝22の形態は、図8に示す図7のB-B断面図に示すように、透明樹脂板20の中央から向かって左側にある左眼用反射溝22c及び透明樹脂板20の中央から向かって右側にある左眼用反射溝22dは、プロジェクター10から出射する左眼専用画像15の光の入射角と出射角が等しくなることを考慮して、観察者の左眼の視点に光が反射するようにそれぞれの溝角度θcLx、θdLxが形成される。一方、透明樹脂板20の中央から向かって左側にある右眼用反射溝21c及び透明樹脂板20の中央から向かって右側にある右眼用反射溝21dは、プロジェクター10から出射する右眼専用画像14の光の入射角と出射角が等しくなることを考慮して、観察者の右眼の視点に光が反射するようにそれぞれの溝角度θcRx、θdRxが形成される。
【0040】
一方、図8に示す図7のC-C断面の右眼用反射溝21と左眼用反射溝22は、高さを調整して観察者の視点に光が反射するように溝角度が形成される。右眼用反射溝21と左眼用反射溝22のいずれも考え方は同じであるので、左眼用反射溝22e、左眼用反射溝22f、左眼用反射溝22g及び左眼用反射溝22cを例に説明すると、C-C断面に示すように、それぞれプロジェクター10から出射する左眼専用画像15の光の入射角と出射角が等しくなることを考慮して、観察者の左眼の視点に光が反射するように溝角度θeLy、θfLy、θgLy、θcLyが形成されている。このように、第2実施形態にかかる右眼用反射溝21と左眼用反射溝22は、図9に示すように、透明樹脂板20の左右方向をX軸方向、高さ方向をY軸方向、前後方向をZ軸方向とした場合に、X軸、Y軸の両方に対してそれぞれ反射角が設けられることになる。この際に、Y軸回転+X軸回転により溝角度を確保する場合、X軸回転をθaXとし、Y軸回転をθaYとすることで作製することができる。一方、Y軸回転+Z軸回転で同様に溝角度を確保する場合、Y軸回転をθaYとし、Z軸回転をθaZとすることで作製することができる。
【0041】
こうして作製された表示装置100は、右眼専用画像14と左眼専用画像15を分割した立体的画像を1つのプロジェクター10によって出射し、右眼専用画像14及び左眼専用画像15をそれぞれの右眼及び左眼に表示することによって、立体的画像として視認させることができる。
【0042】
(第3実施形態)
第3実施形態にかかる表示装置100の透明樹脂板20が図10に示されている。第3実施形態にかかる表示装置100は、図11A図13に示すように、観察者の観察位置が水平方向に移動した場合であっても移動した位置に応じて立体的画像を鑑賞可能な表示装置である。以下、第3実施形態では、α~αのように観察位置が5箇所である場合を例として説明する。
【0043】
第3実施形態にかかる表示装置100は、図11Aに示すように、主として、プロジェクター10と、透明樹脂板20と、を備えている。プロジェクター10と透明樹脂板20との関係は、左右方向は、透明樹脂板20の中央に位置するように、上下方向は、透明樹脂板20の正面方向に対して上方側に配置される。
【0044】
プロジェクター10から出射される画像は、図14Bに示すように、観察者の視差を考慮して、カメラCを被写体の最も右側に設置し、順次、C、C、C、C、Cのカメラを水平方向に大人の両眼の間隔に合わせて60mm~70mm程度の間隔を空けて被写体95に向けて設置し、6方向から撮影した撮像を結合した画像である。カメラから被写体のゼロ面までの距離Dは、観察者と透明樹脂板の距離を考慮して設定する。こうして撮影されたカメラCで撮影した画像は、撮影面Sで表される画像になり、図14Aに示すように、中心線Mが左にずれた画像Aとなる。カメラCで撮影した画像は、正面より僅かに右側から写した撮影面Sで表される画像になり、図14Aに示すように、中心線Mが中心から僅かにずれた画像Aとなる。カメラCで撮影した画像は、撮影面Sで表される画像になり、図14Aに示すように、中心線Mが右にずれた画像Aとなる。こうして撮影された画像は、例えば、それぞれカメラC、C、Cで撮影された画像A、A、Aを表す図14Aに示すように、それぞれのカメラの角度で撮影した画像となる。例えば、被写体の左側に配置されたカメラCで撮影された画像Aでは被写体の左側面を捉えることはできるが、右側面を捉えることはできない。一方、被写体の右側に配置されたカメラCで撮影された画像Aでは被写体の右側面を捉えることができるが、右側面を捉えることはできない。こうした画像を透明樹脂板20に出射した場合に同様の効果を得ることができる。具体的には、図10に示すように、6つの反射領域(反射溝23a~反射溝23fがある反射領域)に分割されたブロックを有する透明樹脂板20に対して、カメラC~Cで撮影した画像A~Aを、それぞれ対応する領域に出射する。図10に示す実施形態においては、反射溝23aがある反射領域にはカメラCの画像A、反射溝23bがある反射領域にはカメラCの画像A、反射溝23cがある反射領域にはカメラCの画像A、反射溝23dがある反射領域にはカメラCの画像A、反射溝23eがある反射領域にはカメラCの画像A、反射溝23fがある反射領域にはカメラCの画像Aを出射するように結合されている。なお、この反射領域とカメラの画像との対応関係は、あくまで一例であり、これに限定されるものではない。要するに、反射溝1つに対して、画像A~Aのいずれか1つが対応するように設定されていればよい。
【0045】
透明樹脂板20は、図10に示すように、6つの反射領域(a~f)の組み合わせを1ブロックとして、このブロックがマトリックス状に配置されている。6つの反射領域(a~f)には、それぞれプロジェクター10から出射された画像を、所定の方向に反射する反射溝23が形成されている。本実施形態では、それぞれの反射溝23は、以下のように形成される。(1)αの観察位置にいる観察者に対して、図11Aに示すように、カメラCで撮像した画像Aを右眼の視点に反射する溝角度に形成された反射溝23aが形成され、カメラCで撮像した画像Aが左眼の視点に反射する溝角度に形成された反射溝23bが形成される。(2)αの観察位置にいる観察者は、図11Bに示すように、右眼の視点がαの観察位置の左眼の視点の位置に移動するため、反射溝23bによって、カメラCで撮像した画像Aを右眼で視認することができる。左眼に対しては、カメラCで撮像した画像Aを左眼の視点に反射する溝角度に形成された反射溝23cが形成される。以下同様にして、(3)αの観察位置にいる観察者は、図12Aに示すように、右眼の視点がαの観察位置の左眼の視点の位置に移動するため、反射溝23cによって、カメラCで撮像した画像Aを右眼で視認することができる。左眼に対しては、カメラCで撮像した画像Aを左眼の視点に反射する溝角度に形成された反射溝23dが形成される。(4)αの観察位置にいる観察者は、図12Bに示すように、右眼の視点がαの観察位置の左眼の視点の位置に移動するため、反射溝23dによって、カメラCで撮像した画像Aを右眼で視認することができる。左眼に対しては、カメラCで撮像した画像Aを左眼の視点に反射する溝角度に形成された反射溝23eが形成される。(5)αの観察位置にいる観察者は、図13に示すように、右眼の視点がαの観察位置の左眼の視点の位置に移動するため、反射溝23eによって、カメラCで撮像した画像Aを右眼で視認することができる。左眼に対しては、カメラCで撮像した画像Aを左眼の視点に反射する溝角度に形成された反射溝23fが形成される。
【0046】
こうして作製された表示装置100は、αの観察位置にいる観察者に対しては、右眼で画像Aを視認し、左眼で画像Aを視認し、画像Aと画像Aが視差を有する画像であるので、立体的画像として視認することができる。この状態から、観察者がαの観察位置に移動すると、右眼で画像Aを視認し、左眼で画像Aを視認し、画像Aと画像Aが視差を有する画像であるので、立体的画像として視認することができる。すなわち、移動前の左眼で視認していた画像Aが移動後において右眼画像として認識でき、左眼は、新たに、画像Aを視認することになる。同様にして、αの観察位置からαの観察位置、αの観察位置からαの観察位置に移動すると順次、移動前の左眼で視認していた画像が移動後において右眼画像として認識でき、左眼は、新たな画像を視認することになる。こうして、順次観察位置によって異なる立体的画像を視認することができる。
【0047】
なお、上述した第3実施形態においては、5箇所において観察者が立体的画像を視認する場合を例として説明したが、観察する観察位置の数は限定するものではない。n箇所に観察位置を設定した場合には、撮像するカメラは、視差を考慮して水平方向に間隔を空けて撮影されたn+1のカメラで撮像する。右側に設置されたカメラから順に撮像された画像をA、A、A、・・・、An+1(nは自然数である。)とする。この場合、透明樹脂板20には、n+1個の反射領域を設定したブロックを作製し、このブロックをマトリックス状に形成する。それぞれの反射領域には、プロジェクターから出射されたそれぞれA、A、A、・・・、An+1の画像が割り当てられている。それぞれの反射領域には、最も右側から順に観察位置α、α、α、・・・、α(nは自然数である。)とし、それぞれの観察位置α、α、α、・・・、αに対応する右眼の視点をβ、β、β、・・・、βとし、左眼の視点をβ、β、β、・・・、βn+1とした場合に、βには、画像Aが反射するように、それぞれ反射溝を形成すればよい。かかる構成を採用することによって、例えば、右から5番目の観察位置にいる観察者αは、Aの右眼画像と、Aの左眼画像を認識することになる。
【0048】
(第4実施形態)
第4実施形態にかかる表示装置100の透明樹脂板20が図15に示されている。第4実施形態は、第1実施形態又は第2実施形態において、列方向には、1列すべて右眼用反射溝21又は左眼用反射溝22で形成し、行方向には、右眼用反射溝21と左眼用反射溝22が交互となるように全体としてマトリックス状に設けられている透明樹脂板20を使用した場合に適用することができる。第4実施形態にかかる透明樹脂板20は、図15に示すように、上下に一定の範囲δで高速で往復運動するように形成されている。
【0049】
このように上下に高速運動させることによって、上下運動によって通過する面全体でプロジェクター10の画像を反射させることができる。高速で移動していると、人間の目は残像現象によって、通過する面全体を認識することができる。この移動によって、上下に隣接する右眼用反射溝21又は左眼用反射溝22の隙間を埋めることができ、画像の反射領域を大きくすることができ、画像が反射しない領域を非常に少なくすることができる。
【0050】
以上の第1実施形態から第4実施形態にかかる表示装置は、遊技機の演出用の表示装置など各種表示装置として使用することができる。パチンコ遊技機又は回胴式遊技機に組み込むことによって、背面側に配置した液晶表示器からキャラクターが飛び出し、手前で宙に浮かんだような演出を行ったり、役物出現の際、エフェクトで役物を覆うような演出を行ったりすることが可能となる。
【0051】
なお、上述した実施形態においては、反射溝を裏面側に作製する例を説明したが、反射溝は、表側にのみ設けても良いし、表側と裏側の両方に設けても良い。表側に設けられる反射溝も裏側と同様に、右眼又は左眼の視点に画像が反射するように溝角度が設定される。
【産業上の利用可能性】
【0052】
上述した実施の形態で示すように、遊技機の演出用の表示装置など各種表示装置として産業上利用することができる。
【符号の説明】
【0053】
10…プロジェクター、11…右眼用プロジェクター、12…左眼用プロジェクター、14…右眼専用画像、15…左眼専用画像、20…透明樹脂板、21、21a、21b、21c、21d…右眼用反射溝、22、22a、22b、22c、22d、22e、22f、22g…左眼用反射溝、23、23a、23b、23c、23d、23e、23f…反射溝、30…観察者、90…虚像面、95…被写体、100…表示装置
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