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公開番号2025128905
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-03
出願番号2024025906
出願日2024-02-22
発明の名称空中浮遊映像表示装置
出願人マクセル株式会社
代理人弁理士法人筒井国際特許事務所
主分類G02B 30/56 20200101AFI20250827BHJP(光学)
要約【課題】より好適な空中浮遊映像表示装置を提供すること。本発明によれば、持続可能な開発目標(SDGs)の「3すべての人に健康と福祉を」、「9産業と技術革新の基盤をつくろう」、「11住み続けられるまちづくりを」に貢献する。
【解決手段】空中浮遊映像表示装置であって、映像処理部と、表示部と、光学システムと、を備え、映像処理部は、空中浮遊映像表示装置が設置されている環境において、空中浮遊映像内のオブジェクト映像に、現実の光源からの光が照射されたと仮定した場合の影の映像を生成し、当該オブジェクト映像に当該影の映像を付与した空中浮遊映像を表示させる。
【選択図】図15
特許請求の範囲【請求項１】
空中浮遊映像表示装置であって、
映像処理を行う映像処理部と、
前記映像処理部が映像処理を行った映像を表示する表示部と、
前記表示部が表示する映像に基づいて空中浮遊映像を生成する光学システムと、
を備え、
前記映像処理部は、当該空中浮遊映像表示装置が設置されている環境において、前記空中浮遊映像内のオブジェクト映像に、現実の光源からの光が照射されたと仮定した場合の影の映像を生成し、当該オブジェクト映像に当該影の映像を付与した前記空中浮遊映像を表示させる、
空中浮遊映像表示装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
請求項１に記載の空中浮遊映像表示装置であって、
前記映像処理部は、前記現実の光源の位置または当該現実の光源からの光の方向に合わせるように、前記影の映像を生成する、
空中浮遊映像表示装置。
【請求項３】
請求項１に記載の空中浮遊映像表示装置であって、
前記影の映像は、前記オブジェクト映像のオブジェクト表面での陰影と、前記オブジェクト映像に対し想定される床面に投影される陰影と、の少なくとも一方として生成される、
空中浮遊映像表示装置。
【請求項４】
請求項２に記載の空中浮遊映像表示装置であって、
前記現実の光源の位置と前記光の方向との少なくとも一方を推測するためのセンサを備え、
前記映像処理部は、前記センサの検出信号を用いて、前記現実の光源の位置と前記光の方向との少なくとも一方を推測し、推測結果に基づいて、前記現実の光源の位置または光の方向に合わせるように、前記影の映像を生成する、
空中浮遊映像表示装置。
【請求項５】
請求項１に記載の空中浮遊映像表示装置であって、
前記映像処理部は、前記オブジェクト映像の元データに設定されている仮想光源の情報を使用せずに、前記現実の光源の情報を使用して、前記影の映像を生成する、
空中浮遊映像表示装置。
【請求項６】
請求項１に記載の空中浮遊映像表示装置であって、
前記映像処理部は、前記オブジェクト映像の元データである３次元モデルから、レンダリング処理によって、前記オブジェクト映像に前記影の映像が付与された映像データを作成し、当該映像データに基づいて前記空中浮遊映像を表示させる、
空中浮遊映像表示装置。
【請求項７】
請求項１に記載の空中浮遊映像表示装置であって、
前記映像処理部は、前記オブジェクト映像の元データであるレンダリング済みのオブジェクト映像を含む映像データから、前記オブジェクト映像に前記影の映像が付与された映像データを作成し、当該映像データに基づいて前記空中浮遊映像を表示させる、
空中浮遊映像表示装置。
【請求項８】
請求項１に記載の空中浮遊映像表示装置であって、
前記映像処理部は、当該空中浮遊映像表示装置に対し接続される外部機器から、前記オブジェクト映像の元データである３次元モデルを受信し、前記３次元モデルから、レンダリング処理によって、前記オブジェクト映像に前記影の映像が付与された映像データを作成し、当該映像データに基づいて前記空中浮遊映像を表示させる、
空中浮遊映像表示装置。
【請求項９】
請求項１に記載の空中浮遊映像表示装置であって、
前記映像処理部は、当該空中浮遊映像表示装置の外部機器から、前記オブジェクト映像の元データであるレンダリング済みのオブジェクト映像を含む映像データを受信し、前記映像データから、前記オブジェクト映像に前記影の表現が付与された映像データを作成し、当該映像データに基づいて前記空中浮遊映像を表示させる、
空中浮遊映像表示装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の空中浮遊映像表示装置であって、
前記映像処理部は、前記オブジェクト映像の元データに含まれている影の画像がある場合に、当該影の画像を抽出して消去し、前記現実の光源の情報を使用して、前記影の映像を生成する、
空中浮遊映像表示装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、空中浮遊映像表示装置に関する。
続きを表示（約 5,000 文字）【背景技術】
【０００２】
空中浮遊情報表示技術については、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１２８７２２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の開示では、空中浮遊映像の実用的な明るさや品位を得るための構成や、ユーザが空中浮遊映像をより楽しく視認するための構成などについての考慮は十分ではなかった。
【０００５】
本発明の目的は、より好適な空中浮遊映像表示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】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、以下のように構成すればよい。空中浮遊映像表示装置であって、映像処理を行う映像処理部と、前記映像処理部が映像処理を行った映像を表示する表示部と、前記表示部が表示する映像に基づいて空中浮遊映像を生成する光学システムと、を備え、前記映像処理部は、当該空中浮遊映像表示装置が設置されている環境において、前記空中浮遊映像内のオブジェクト映像に、現実の光源からの光が照射されたと仮定した場合の影の映像を生成し、当該オブジェクト映像に当該影の映像を付与した前記空中浮遊映像を表示させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、より好適な空中浮遊映像表示装置を実現できる。これ以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明において明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の使用形態の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の主要部構成と再帰反射部構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の主要部構成と再帰反射部構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の主要部構成と再帰反射部構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空中浮遊映像表示装置の主要部構成と再帰反射部構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空中浮遊映像表示装置を構成する、再帰反射板の投影図である。
本発明の一実施例に係る、空中浮遊映像表示装置を構成する、再帰反射板の上面図である。
本発明の一実施例に係る、空中浮遊映像表示装置を構成する、再帰反射板を構成する、コーナーリフレクタを示す斜視図である。
本発明の一実施例に係る、空中浮遊映像表示装置を構成する、再帰反射板を構成する、コーナーリフレクタを示す上面図である。
本発明の一実施例に係る、空中浮遊映像表示装置を構成する、再帰反射板を構成する、コーナーリフレクタを示す側面図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る光源装置の具体的な構成の一例を示す断面図である。
本発明の一実施例に係る光源装置の具体的な構成の一例を示す断面図である。
本発明の一実施例に係る光源装置の具体的な構成の一例を示す断面図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の主要部を示す配置図である。
本発明の一実施例に係る表示装置の構成を示す断面図である。
本発明の一実施例に係る表示装置の構成を示す断面図である。
本発明の一実施例に係る映像表示装置の光源拡散特性を説明するための説明図である。
本発明の一実施例に係る映像表示装置の拡散特性を説明するための説明図である。
本発明の一実施例に係る画像処理が解決する課題の一例の説明図である。
本発明の一実施例に係る画像処理の一例の説明図である。
本発明の一実施例に係る映像表示処理の一例の説明図である。
本発明の一実施例に係る映像表示処理の一例の説明図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置の主要部構成と再帰反射部構成の一例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置を含む表示システムの構成を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置と外部装置の構成例を示す図である。
比較例に係る、計算上の仮想３次元空間とユーザ環境における空間浮遊映像の画面の表示とを示す図である。
比較例に係る、計算上の仮想３次元空間での影と現実世界の装置設置環境における影との不一致を示す図である。
比較例に係る、計算上の仮想３次元空間での影と装置設置環境の現実光源との重ね合わせを示す図である。
本発明の一実施例に係る、計算上の仮想３次元空間での影と現実世界の装置設置環境における影との一致を示す図である。
本発明の一実施例に係る、計算上の仮想３次元空間での影と装置設置環境の現実光源との重ね合わせを示す図である。
本発明の一実施例に係る、仮想光源情報が無い場合の構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、３次元モデルのオブジェクト、および影が生成・付与されたオブジェクト映像を示す図である。
本発明の一実施例に係る、制御のパターンを表にまとめた図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像表示装置の構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像表示装置の構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像表示装置の構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、センサの構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、センサの構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、センサの構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、センサの撮像画像の例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、センサの撮像画像の例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像表示装置の処理フローを示す図である。
本発明の一実施例に係る、プリセット影画像を用いる場合の空間浮遊映像表示装置の構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、プリセット影画像を用いる場合の処理例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、ステージ上の空間浮遊映像内のオブジェクト映像に対する現実光源の位置関係に応じて影を生成する例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、ステージ上の空間浮遊映像の配置の構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、ステージ上の空間浮遊映像の配置の構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像に対する現実光源の位置関係に応じた影の生成・表示の例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像に対する現実光源の位置関係に応じた影の生成・表示の例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像の画面におけるオブジェクト映像および影の調整の例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像に対する現実光源の位置関係に応じた影の生成・表示の例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像と背景との関係の例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、ユーザ環境における家電機器との連携の構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像の画面でのユーザ設定の例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、１つの制御パターンにおけるオブジェクト表面の陰影の生成を示す図である。
本発明の一実施例に係る、１つの制御パターンにおける床面上の陰影の生成を示す図である。
本発明の一実施例に係る、１つの制御パターンにおける床面上の陰影の生成を示す図である。
本発明の一実施例に係る、メインコンテンツとサブコンテンツとの影の生成・表示例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、メインコンテンツとサブコンテンツとの影の生成・表示例を示す図である。
本発明の一実施例に係る空間浮遊映像表示装置を含む表示システムの構成を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像内に現実の風の状況に応じた風の表現／作用による映像を表示する例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像内に現実の風の状況に応じた風の表現／作用による映像を表示する例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、風を検出するセンサの構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、風を検出するセンサの構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像の画面でのユーザ設定の例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、ユーザ環境における家電機器との連携の構成例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像における風の表現の表示例を示す図である。
本発明の一実施例に係る、空間浮遊映像におけるオブジェクト映像と影の表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は実施例の説明に限定されるものではなく、本明細書に開示される技術的思想の範囲内において当業者による様々な変更および修正が可能である。また、本発明を説明するための全図において、同一の機能を有するものには、同一の符号を付与し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
【００１０】
以下の実施例は、映像発光源からの映像光による映像を、ガラス等の空間を仕切る透明な部材を介して透過して、前記透明な部材の外部に空間浮遊映像として表示することが可能な映像表示装置に関する。なお、以下の実施例の説明において、空間に浮遊する映像を「空間浮遊映像」という用語で表現している。この用語の代わりに、「空中像」、「空間像」、「空中浮遊映像」、「表示映像の空間浮遊光学像」、「表示映像の空中浮遊光学像」などと表現してもかまわない。実施例の説明で主として用いる「空間浮遊映像」との用語は、これらの用語の代表例として用いている。
（【００１１】以降は省略されています）

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