印刷加工物、容器、筒状物体、画像生成装置及び画像生成方法
【課題】立体視用の印刷加工物において、印刷面が単独平面でない場合に、印刷物に印刷する立体視画像のドットピッチと光学素子のピッチとを合わせなくてはならないといった制約を排除すること。
【解決手段】立体視画像を印刷した印刷面３１上にレンチキュラレンズアレイであるレンズ板４０を配置してなる、いわゆる「ピッチが合わない」印刷加工物２０を、印刷面３１を容器１０外方に向けて円筒形状の容器１０の外周面に配置する。印刷物３０に印刷される立体視画像は、ドット毎に、当該ドットの代表点と、想定観察位置を基に決定した当該ドットに対応するレンズ４２の主点とを通過する光線を基に視線を決定し、この視線の視線方向のオブジェクト空間の色情報を該ドットの色情報とすることで、生成される。
【解決手段】立体視画像を印刷した印刷面３１上にレンチキュラレンズアレイであるレンズ板４０を配置してなる、いわゆる「ピッチが合わない」印刷加工物２０を、印刷面３１を容器１０外方に向けて円筒形状の容器１０の外周面に配置する。印刷物３０に印刷される立体視画像は、ドット毎に、当該ドットの代表点と、想定観察位置を基に決定した当該ドットに対応するレンズ４２の主点とを通過する光線を基に視線を決定し、この視線の視線方向のオブジェクト空間の色情報を該ドットの色情報とすることで、生成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、曲面を有する物体の当該曲面に配置され、立体視画像が印刷された印刷物と該印刷物に印刷された立体視画像の各ドットに指向性を与える光学素子群とを備えた印刷加工物等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られているとおり、ＬＣＤ等のフラットパネルディスプレイとレンズアレイ（例えば、レンチキュラレンズアレイや蝿の目レンズアレイ等）やバリアアレイ（例えば、パララックスバリアアレイやピンホールアレイ等）の光学素子群を組み合わせることで立体映像表示装置を作成することができる。その方式には、多眼方式（二眼を含む）や超多眼方式、ＩＰ（Integral Photography）方式、光線再生法等が知られている。
【０００３】
多眼方式では、図３８に示すように、立体視画像が表示された表示面の各画素から射出され、光学素子群（同図では、レンチキュラレンズアレイ）により指向性が与えられた光線が、設定された複数（同図では、４つ）の視点位置に集まるように設計されている。そして、解像度は光学素子のピッチに依存し、視点（ビュー）の数は画素ピッチと光学素子のピッチとの比に依存している。そのため、視点数が少ない多眼方式においては、各視点での解像度は比較的高いが、視点数が少ないため自然な立体感が得られないという欠点があった。
【０００４】
そこで、多眼方式を改良し、左右両眼の視差の内側にも非常に多くの視点を設定することで自然な立体感を得られるようにしたものが、図３９に示す超多眼方式である。しかし、超多眼方式では、視点数を非常に多くした結果、解像度の低下が著しいという欠点があり、満足な解像度を得るためには非常に高解像度の画素パネルを用いる必要があった。即ち、解像度と視点数とがトレードオフの関係にあった。
【０００５】
また、多眼方式及び超多眼方式では、想定した複数の視点位置それぞれから描画を行う（画像を生成する）こととしていた。このため、画素ピッチと光学素子のピッチとが正確に合うように設計を行う必要があった。
【０００６】
ＩＰ方式及び光線再生法では、図４０，４１に示すように、表示面の各画素から射出され、光学素子群により指向性を与えられた光線が、物体のサンプリングされた点群に集まるように設計されており、これを、更に遠くの視点から観察することによって立体視を実現している。図４０はＩＰ方式を示しており、図４１は光線再生法を示している。
【０００７】
そして、解像度は物体のサンプリング数に依存し、各サンプリング点の視線数はそのサンプリング点に集まる光線の数に依存している。つまり、サンプリング点の数が少ない程、各サンプリング点に多くの光線を集めることができる、即ち自然な立体感の再現が可能となるが、サンプリング点が少ないために解像度が低くなる。また、解像度を高くするためサンプリング点を増加させると、各サンプリング点には少数の光線しか集めることができず、自然な立体視が不可能となる。
【０００８】
特に、ＩＰ方式では、図４０に示すように、自然な距離感を観察できる位置が描画面（立体視画像の表示面）に平行な結像面に限られ、それ以外での位置での物体の距離感は不自然に観察される。一方、光線再生法は、ＩＰ方式に比較して自由な距離で結像を行うことができるものである。
【０００９】
また、ＩＰ方式には、レンズアレイを用いるものとピンホールアレイを用いるものとがあるが、図４０に示したように、レンズアレイを用いた場合には、描画面と結像面との間の距離がレンズの焦点距離に依存する。即ち、図４２に示すように、レンズの焦点面と表示面との間の距離をＡ、レンズの焦点面と結像面との間の距離をＢ、レンズの焦点距離をＦとすると、良く知られているように、次式（１）の関係がある。このため、結像位置（描画面からの距離）を同時に二つ以上設定することができず、結像位置以外の位置に立体像を表示しようとするとぼやけてしまう。
（１／Ａ）＋（１／Ｂ）＝（１／Ｆ） ・・（１）
【００１０】
一方、光線再生法は、図４１に示すように、レンズアレイでなくピンホールアレイを用いることで、結像位置を同時に二つ以上設定することができる（同図では、二つ）が、ピンホールを用いているために画面が暗く、点列が並んだような映像となってしまうという欠点がある。
【００１１】
ＩＰ方式及び光線再生法では、原理上、非常に多くの光線を集める必要があるため、サンプリング点が疎ら、即ち解像度の低いものが一般的である。つまり、満足な解像度を得るためには、超多眼方式の場合と同様に、非常に高解像度な画素パネルを用いる必要があった。即ち、多眼方式や超多眼方式とは尺度が異なるが、解像度と視点数とがトレードオフの関係にあったといえる。
【００１２】
また、ＩＰ方式及び光線再生法では、各結像位置と光学素子の位置関係、或いは、各結像位置と各画素との位置関係によって視線（視点）の位置及び方向を決定していた。具体的には、光学素子群を先に用意し、視線を結像位置と各光学素子との位置関係で決定する場合には、光学素子群に合わせて画素の配置を決定せねばならず、また、画素パネルを先に用意し、視線を各結像位置と各画素との位置関係で決定する場合には、画素パネルに合わせて光学素子群の配置を決定せねばならない。何れにしても、光学素子のピッチと画素パネルのピッチを合わせる設計を行う必要があった。
【００１３】
このように、何れの方式にせよ、従来の立体視映像表示装置では、光学素子群の光学素子ピッチと画素パネルの画素ピッチとを合わせる必要があり、光学素子群と画素パネルのどちらのピッチを他方に合わせて決定するかは、主に、両者のコスト関係によって決定される。
【００１４】
また、従来から知られている、立体視画像を印刷した印刷物（紙やプラスチックカード等）と光学素子群（レンズアレイやバリアアレイ等）とを組み合わせた立体視映像表示装置に準ずる印刷加工物においては、立体視画像が印刷された印刷物の印刷面に光学素子群が貼付等によって装着されており、印刷物に印刷された立体視画像の各ドットの反射光線が光学素子群によって指向性が与えられることで立体視が実現される。このような印刷加工物では、印刷する立体視画像のドットの配置変更が容易であるため、光学素子群に合わせて印刷される立体視画像のドットのピッチが決定される。
【００１５】
ところで、従来の立体視映像表示装置では、フラットパネルディスプレイ即ち立体視画像の表示面が平面であるが、この表示面を観察者から見て凸面状や凹面状の曲面形状とした装置が知られている。この場合、立体視画像の表示面が平面である場合に比較して、観察者が立体視映像を認識し得る視野角を広げることができる（例えば、特許文献１，２参照）。
【特許文献１】特開平１１−１０９２８７号公報
【特許文献２】特開２００５−３１３６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上述のように表示面が曲面形状である場合も、表示面が平面である場合と同様に、立体視画像は、予め設定された枚数の視差画像を合成することで生成される。このため、表示面の画素ピッチと光学素子のピッチとを正確に合わせる必要があった。また、立体視映像表示装置に準ずる印刷加工物に適用した場合も同様であり、印刷物に印刷する立体視画像のドットピッチと光学素子のピッチとを正確に合わせる必要があった。
【００１７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、立体視用の印刷加工物において、印刷面が単独平面でない場合に、印刷物に印刷する立体視画像のドットピッチと光学素子のピッチとを合わせなくてはならないといった制約を排除することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するための第１の発明は、
曲面を有する物体（例えば、図１，２の容器１０）の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物（例えば、図１，２の印刷物３０）及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群（例えば、図１，２のレンズ板４０）を備える印刷加工物（例えば、図１，２の印刷加工物２０）であって、
前記印刷物には、各ドットの色情報が、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理することで求められた立体視画像が印刷されていることを特徴とする印刷加工物である。
【００１９】
また、第１３の発明は、
曲面を有する物体（例えば、図１，２の容器１０）の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物（例えば、図１，２の印刷物３０）及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群（例えば、図１，２のレンズ板４０）を備える画像生成装置（例えば、図２４の立体視画像生成装置１０００）であって、
前記画像印刷領域の各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理して求めることで立体視画像を生成する画像生成手段（例えば、図２４の立体視画像生成部４２０）を備えることを特徴とする画像生成装置である。
【００２０】
また、第１５の発明は、
曲面を有する物体（例えば、図１，２の容器１０）の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物（例えば、図１，２の印刷物３０）及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群（例えば、図１，２のレンズ板４０）を備える印刷加工物（例えば、図１，２の印刷加工物２０）の前記印刷物に印刷する立体視画像を生成する画像生成方法（例えば、図２８の立体視画像生成処理）であって、
前記画像印刷領域の各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理して求めることで、立体視画像を生成することを特徴とする画像生成方法である。
【００２１】
この第１、第１３又は第１５の発明によれば、曲面を有する物体のその曲面に配置された各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に三次元仮想空間をレンダリング処理することで生成された立体視画像が印刷される。つまり、印刷面が曲面形状である「ピッチが合わない」印刷加工物において立体視を実現し得る。
【００２２】
また、生成・印刷された立体視画像の各ドットには、当該ドットの上記光線の方向に基づいた三次元仮想空間の色情報が表されるため、該光線の数ほどに視点がある。即ち、ドットの数ほどに視点があるといえる。故に、従来の多眼方式のように、想定する視点位置に観察者の目が位置しなくてはならないといったことがなく、超多眼方式のように、一定の領域内に観察者が位置すればどの位置に目があっても良好に立体視することができる。
【００２３】
一方、印刷物に印刷された立体視画像の各ドットからの上記光線は、ドット毎に別個な方向ではある。しかし、その光線の方向を辿った場合、観察者の左目及び右目それぞれの位置近傍を通過する光線はほぼ均一な方向となる。従って、観察者が視認する像は、その眼の位置から見た正確な色情報ではないものの、一定の正確性を有して視認される。そして、印刷面の位置における像の解像度は１つの光学素子の幅程度となるため、超多眼方式のような著しい解像度の劣化には至らない。
【００２４】
第２の発明は、第１の発明の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、光学素子としてレンズが複数連接されたレンチキュラレンズアレイであり、前記印刷物の印刷面と当該光学素子群の主点面との間の距離が前記レンズの焦点距離と一致するように配置されていることを特徴とする印刷加工物である。
【００２５】
第３の発明は、第１の発明の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、前記光学素子としてレンズが複数連接されたレンチキュラレンズアレイであり、前記印刷物の印刷面と当該光学素子群の主点面との間の距離をＤ、前記レンズの焦点距離をＦ、前記立体視画像のドットの水平走査方向のピッチをＳ、前記レンズの水平走査方向のピッチをＬとしたとき、（Ｌ−Ｓ）・Ｆ／Ｌ≦Ｄ≦（Ｌ＋Ｓ）・Ｆ／Ｌ、が成立するように配置されていることを特徴とする印刷加工物である。
【００２６】
第４の発明は、第１〜第３の何れかの発明の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、光学素子の配列方向が前記印刷物に印刷されている立体視画像のドットの配列方向に対して斜めとなるように配置されていることを特徴とする印刷加工物である。
【００２７】
第５の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図１，２の容器１０）であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の外周面に配置されてなる容器である。
【００２８】
この第５の発明によれば、印刷加工物が配置された側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。
【００２９】
第６の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図３２の容器１０）であって、
印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に前記印刷物が配置され、前記壁部を介して前記印刷物に対向する当該容器の外周面の位置に前記光学素子群が配置されてなる容器である。
【００３０】
この第６の発明によれば、印刷加工物が配置された側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と光学素子群との間に介在する容器の壁部の屈折率を考慮して生成される。
【００３１】
第７の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図３４の容器１０）であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に配置されてなる容器である。
【００３２】
この第７の発明によれば、印刷加工物が配置された側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷加工物と想定観察位置との間に介在する容器の壁部の屈折率を考慮して生成される。
【００３３】
第８の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図３５の容器１０）であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の内周面に配置されてなる容器である。
【００３４】
この第８の発明によれば、印刷加工物が配置された側と反対側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷加工物と想定観察位置との間に介在する容器の壁部の屈折率を考慮して生成される。
【００３５】
第９の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図３６の容器１０）であって、
印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に前記印刷物が配置され、前記壁部を介して前記印刷物に対向する当該容器の内周面の位置に前記光学素子群が配置されてなる容器である。
【００３６】
この第９の発明によれば、印刷加工物が配置された側と反対側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と光学素子群との間や印刷加工物と想定観察位置との間に介在する容器の壁部の屈折率を考慮して生成される。
【００３７】
第１０の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図３７の容器１０）であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された印刷加工物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に配置されてなる容器である。
【００３８】
この第１０の発明によれば、印刷加工物が配置された側と反対側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷加工物と想定観察位置との間に介在する容器の壁部の屈折率を考慮して生成される。
【００３９】
第１１の発明は、第８〜第１０の何れかの発明の容器であって、
当該容器内には液体が充填可能であり、
前記印刷物に印刷された立体視画像は、更に当該容器に充填される液体の屈折率に基づいてレンダリング処理された立体視画像であることを特徴とする容器である。
【００４０】
この第１１の発明によれば、容器内に液体が充填されていないときには立体視画像を認識し得ず、充填されている場合にのみ認識し得る。
【００４１】
第１２の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた筒状物体（例えば、図１，２の容器１０）である。
【００４２】
この第１２の発明によれば、物体外方の所定方向から印刷物に印刷された立体視画像を見ることで、該立体視画像による立体視映像が認識し得る。
【００４３】
第１４の発明は、第１３の発明の画像生成装置であって、
前記画像生成手段は、
前記各ドットに対応するドット別視点として、当該ドットの代表点と、当該ドットの代表点からの反射光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過した後の光線の逆方向を当該ドットに対応するドット別視点の視線方向として算出する算出手段（例えば、図２４のドット別視点・視線方向設定部４２１）を有し、
前記算出手段により算出された各ドット別視点を基に前記三次元仮想空間をレンダリングすることで前記レンダリング処理を行うことを特徴とする画像生成装置である。
【００４４】
また、第１６の発明は、第１５の発明の画像生成方法であって、
前記各ドットに対応するドット別視点として、当該ドットの代表点と、当該ドットの代表点からの反射光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過した後の光線の逆方向を当該ドットに対応するドット別視点の視線方向として算出し、算出した各ドット別視点を基に前記三次元仮想空間をレンダリングして該ドット別視点に対応するドットの色情報を求めることで、立体視画像を生成することを特徴とする画像生成方法である。
【００４５】
この第１４又は第１６の発明によれば、上記光線の逆方向を当該ドットに対応する視線方向として定め、このドット別視点に基づいて三次元仮想空間をレンダリングすることで当該ドットの色情報が決定される。このレンダリング手法は公知の何れかの方法を用いても良いが、当該ドットの色情報のみが決定されれば良いため、当該ドット別視点から見た三次元仮想空間全体の色情報を求める必要はない。よって、例えばレイトレーシング法等が好適である。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、曲面を有する物体のその曲面に配置された各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に三次元仮想空間をレンダリング処理することで生成された立体視画像が印刷される。つまり、印刷面が曲面形状である「ピッチが合わない」印刷加工物において立体視を実現し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。尚、各図面では、光線の方向を明確に示すためにあえてハッチングを描いていない。また、以下では、光学素子群としてレンチキュラレンズアレイを用いた立体視用の印刷加工物について説明するが、本発明の適用がこれに限定されるものではない。
【００４８】
［製品］
図１は、本発明を適用した製品１を示す図であり、同図（ａ）は製品１の斜視図を示し、同図（ｂ）は、製品１のＡ−Ａ´矢視断面図を示している。また、図２は、製品１の分解斜視図である。図１，２に示すように、製品１は、容器１０と、印刷物３０と、レンズ板４０とを備えて構成されている。また、印刷物３０及びレンズ板４０により印刷加工物２０が形成されている。
【００４９】
容器１０は、透明なプラスティック等により中空の円筒形状に形成されている。印刷物３０は、紙或いはプラスティック等により厚みの薄い略長方形状に形成されており、一方の面に、後述するフラクショナル・ビュー方式（以下、「ＦＶ方式」という）により生成された立体視画像が印刷されている。この印刷物３０は、立体視画像が印刷された側の面（印刷面）３１を外方に向けて、容器１０の壁部の外周面半周に亘って接着等により密着して設けられている。レンズ板４０は、レンチキュラレンズアレイ等の光学素子群であり、印刷物３０と同程度の大きさの略長方形状に形成されている。このレンズ板４０は、印刷物３０に印刷された立体視画像を覆うよう、容器１０の外周面に沿って曲げられ、印刷物３０の印刷面３１上に接着等により密着して設けられている。
【００５０】
そして、印刷物３０に印刷された立体視画像の各ドットの反射光線がレンズ板４０により指向性が与えられることにより立体視が実現され、観察者ＯＰは、容器１０を所定方向から見る（観察する）ことで立体視映像を認識可能となる。
【００５１】
本実施形態において、印刷物３０に印刷される立体視画像は本願発明の新方式（以下、ＦＶ（Fractional View）方式という）により生成される。このＦＶ方式は、多眼方式等の従来の立体視の方式とは異なり、視点の数と映像解像度とのトレードオフの関係を打破し、自然な立体視と高い解像度を両立させることのできるとともに、レンズピッチと印刷する立体視画像のドットピッチとを合わせなくとも立体視を実現し得る新しい立体視の方式である。以下、このＦＶ方式の立体視画像の生成について詳細に説明する。
【００５２】
［ＦＶ方式］
図３は、本実施形態におけるＦＶ方式による立体視画像生成の概要を示す図であり、印刷面３１に対する垂直断面図である。同図に示すように、本実施形態では、印刷面３１に印刷される立体視画像のドットＤＴ毎に、（１）該ドットＤＴの代表点（例えば、ドットＤＴの中心）と該ドットＤＴに対応するレンズ（光学素子）４２の主点とを通過した後の光線の逆方向を視線方向とする視線Ｖを決定し、（２）決定した視線Ｖの視線方向にあるオブジェクトＯＢの色情報を該ドットＤＴの色情報とする（レンダリング）、ことで立体視画像を生成する。尚、本実施形態において印刷物３０は曲面形状を成しているが、同図は概要図であるため、印刷物３０を平面形状として示している。
【００５３】
（１）視線Ｖの決定
視線Ｖは、立体視画像を印刷する印刷加工物の構成パラメータ（後述するように、印刷物３０とレンズ板４０との相対的な配置関係や印刷する立体視画像のドットピッチ、レンズ板４０のレンズピッチや焦点距離等）と、想定した観察者の位置（以下、「想定観察位置」という）とに基づいて決定する。具体的には、ドットＤＴ毎に、印刷加工物の構成パラメータ及び想定観察位置に基づいて該ドットＤＴに対応するレンズ（光学素子）を決定し、該ドットＤＴの代表点と決定した該ドットＤＴに対応するレンズの主点とを通過した後の光線（以下、「代表光線」という）を算出する。そして、その代表光線と位置は同じで方向を逆にした視線を該ドットの視線Ｖとして決定する。尚、想定観察位置は、印刷面３１に対する相対的な観察者の視点の位置とする。
【００５４】
ここで、本実施形態における印刷加工物について詳細に説明する。本実施形態では、レンチキュラ方式の印刷加工物の印刷物に印刷する立体視画像を生成する。レンチキュラ方式の印刷加工物とは、光学素子群としてレンチキュラレンズアレイを用い、印刷物の印刷面から一定距離にレンチキュラレンズアレイが装着され、観察者がレンチキュラレンズアレイを介して印刷物に印刷された立体視画像を見る（観察する）ことで、観察者に立体視を認識せしめるものである。また、レンチキュラ方式の印刷加工物は、印刷物とレンチキュラレンズアレイとの配置関係によって、（Ａ）垂直レンチキュラ方式、（Ｂ）斜めレンチキュラ方式、の２種類に分類される。
【００５５】
（Ａ）垂直レンチキュラ方式
図４は、垂直レンチキュラ方式の印刷加工物２０Ａの概略構造を示す図である。同図（ａ）は、印刷加工物２０Ａの印刷物３０の印刷面３１に対する横方向（水平走査方向）断面図であり、同図（ｂ）は、観察者側から見た印刷加工物２０Ａの平面図である。
【００５６】
同図に示すように、印刷加工物２０Ａは、主に、印刷物３０と、レンズ板４０とを備えて構成される。印刷物３０とレンズ板４０とは、曲率半径がほぼ等しく、互いに平行に配置されている。
【００５７】
印刷物３０は、紙或いはプラスティック等により形成され、一方の面に所定解像度の立体視画像が印刷されている。また、印刷物３０は、容器１０の外周面に密着して設けられているため、この容器１０の断面円の外周半径に応じた曲率半径を持つ曲面形状を成している。
【００５８】
レンズ板４０は、一方の面が断面半円筒状（蒲鉾型）若しくはこれと光学的に等価な光学素子であるマイクロレンズ（以下、単に「レンズ」という）４１が連接して成る凹凸面であり、他方の面が略平面状のレンチキュラレンズアレイである。レンズ板４０の各レンズ４２は、印刷面３１に印刷された立体視画像の各ドットＤＴにより反射された光線（反射光線）に指向性を与える働きをする。また、レンズ板４０は、容器１０の外周面に沿って曲げられ、印刷物３０の印刷面３１上に密着して設けられているため、印刷物３０と同様に、容器１０の断面円の外周半径に応じた曲率半径を持つ曲面形状を成している。
【００５９】
詳細には、レンズ板４０は、平板状の基板４１と、この基板４１の一方の面上に連接して設けられた複数のレンズ４２とから成り、レンズ４２が設けられていない基板４１の他方の面が印刷面３１に密着して配置されている。レンズ板４０は、基板４１の厚さが各レンズ４２の焦点距離Ｆに一致するように構成されており、これによって、レンズ板４０の主点面と印刷面３１との間の距離Ｇが各レンズ４２の焦点距離Ｆにほぼ一致するように配置されている。
【００６０】
例えば、図５（ａ）は、Ｇ＝Ｆ、とした状態であり、特定の方向から見ると、１つのドットＤＴがレンズ４２いっぱいに拡大されて観察される。このように、距離Ｇと焦点距離Ｆとが一致している状態が理想的であるが、精度的に難しい場合には、ある程度の誤差を持っていても良い。例えば、距離Ｇが焦点距離Ｆから少し離れた位置、即ち同図（ｂ）、（ｃ）に示す状態でも、特定の方向から見ると、１つのドットＤＴがレンズ４２いっぱいに拡大されて観察される。しかし、距離Ｇが焦点距離Ｆからこれ以上離れた位置になると、レンズ４２がその隣のドットＤＴをも映してしまうため、観察される立体視映像の画質が損なわれる。即ち、印刷物３０に印刷された立体視画像のドットピッチの長さをＳ、レンズ板４０のレンズピッチの長さをＬとすると、距離Ｇが次式（２）を満たすように配置されていれば、そうでない場合よりも画質の良い立体視を実現することができる。
（Ｌ−Ｓ）・Ｆ／Ｌ≦Ｇ≦（Ｌ＋Ｓ）・Ｆ／Ｌ ・・（２）
【００６１】
尚、ＩＰ方式では、像を一定距離Ｃに結像させるため、距離Ｇが焦点距離Ｆよりも長くなっている。つまり、次式（３）が成立する。この点において、本実施形態における方式はＩＰ方式とは原理的に異なる。
１／Ｇ＋１／Ｃ＝１／Ｆ、即ち、Ｇ＝（Ｃ・Ｆ）／（Ｃ−Ｆ）＞Ｆ ・・（３）
【００６２】
また、光線再生法では、複数の距離で結像させるため、光学素子にレンズを用いることができずピンホールを用いている。この点において、本実施形態における方式は光線再生法とも原理的に異なる。
【００６３】
印刷物３０及びレンズ板４０をこのように配置させることで、各レンズ４２の焦点距離Ｆが印刷物３０の印刷面３１の一点に集中し、該焦点が位置するドットＤＴがレンズ４２によって拡大されて観察されることになる。尚、光学的にほぼ等価であるとみなせる場合には、レンズ板４０の凹凸面を印刷物３０の印刷面３１に対向するように配置しても良い。
【００６４】
また、レンズ板４０は、図４（ｂ）に示すように、各レンズ４２の主点線（主点の集合。レンチキュラレンズアレイの各レンズは断面半円筒状（蒲鉾型）であるため主点の集合は直線となる）４３の方向が、印刷物３０に印刷された立体視画像の縦方向（鉛直走査方向）のドット配列方向に一致するように配置される。同図（ｂ）において、線４４はレンズ板４０の各レンズ４２の端部を示している。
【００６５】
ところで、従来のレンチキュラ方式の立体視用の印刷加工物では、レンズ板のレンズピッチと印刷物に印刷された立体視画像のドットピッチとが合う（以下、単に「ピッチが合う」という）ように設計される。即ち、ｎ眼式の場合には、次式（４）が成立する。
Ｌ＝ｎ・Ｓ ・・（４）
【００６６】
また、実際に観察者が印刷加工物の立体視画像を見る場合には、その観察者の視点は印刷面から有限距離に位置する。即ち、図６に示すように、印刷面の場所によって観察者の視点の視線方向が異なり、このため、レンズとドットとの対応関係がずれることになる。このため、実質的なレンズピッチＬ´は次式（５）で与えられる。
Ｌ´＝Ｌ・（Ｄ＋Ｆ） ・・（５）
但し、Ｄは観察者の視点と印刷面との間の距離である。
【００６７】
従って、厳密には次式（６）が成立することが「ピッチが合う」状態であり、成立しないことが「ピッチが合わない」状態であるといえる。
Ｌ´＝ｎ・Ｓ ・・（６）
【００６８】
また、上式（６）の関係は、観察距離が一定であれば、印刷面の何れの場所においても成立する。言い換えれば、ピッチが合うとは、印刷面の何れの場所においても、実質的なレンズピッチＬとドットピッチＳとの比ｎ（＝Ｌ／Ｓ）が等しいことであるといえる。
【００６９】
ところが、印刷面３１が曲面である場合、図７に示すように、レンズピッチとドットピッチとの比が印刷面３１の場所によって異なる。尚、同図は、本実施形態の印刷加工物３０の印刷面３１に対する横方向断面図を示している。同図に示すように、視点との距離が最も小さいレンズについての実質的なレンズピッチＬ１とドットピッチＳ１との比を、ｎ１＝Ｌ１／Ｓ１、とし、これから印刷面３１の曲面に沿って離れた位置でのレンズについての実質的なレンズピッチＬ２とドットピッチＳ２との比を、ｎ２＝Ｌ２／Ｓ２、とすると、一般的には、ｎ１＝ｎ２、が成立しない。
【００７０】
このため、印刷面が曲面である印刷加工物の場合、「ピッチが合う」状態にするには、印刷面の曲面に沿った方向に沿って、各レンズのピッチを変化させる、或いは印刷面３１への印刷の拡大／縮小率を変化させる、即ちドットピッチを変化させる必要があり、精確にピッチを合わせることは非常に困難であった。
【００７１】
（Ｂ）斜めレンチキュラ方式
図８は、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物２０Ｂの概略構造を示す図である。同図（ａ）は、印刷加工物２０Ｂの印刷物３０の印刷面３１に対する横方向断面図であり、同図（ｂ）は、観察者側から見た印刷加工物２０Ｂの平面図である。
【００７２】
斜めレンチキュラ方式の印刷加工物２０Ｂでは、印刷物３０に印刷された立体視画像のドット配列方向に対してレンズ板４０の各レンズ４２の主点線４３の方向（レンズ４２の端部４４）が斜めに配置される。このようにすることで、レンズ板４０を介して印刷面３１を見たときの視差の移り変わりをより滑らかにすることができる。また、レンチキュラレンズアレイの各レンズの配列は、垂直レンチキュラの場合、図４３に示すように、印刷された立体視画像のドットの配列を、水平垂直の方向から角度を持たせた斜めの配列としても良い。印刷された立体視画像のドットの配列を斜めにする方法はいかなる方法でも良いが、例えば図４４に示すように、水平垂直に印刷した立体視画像を斜めの領域で切り出すことで実現できる。このようにすることで、レンチキュラレンズアレイの各レンズの配列を斜めにした場合と同じく、視差の移り変わりを滑らかにする効果が得られる。
【００７３】
図８によれば、印刷加工物２０Ｂは、垂直レンチキュラ方式の立体視用の印刷加工物２０Ａと同様に、印刷物３０と、レンズ板４０とを備えて構成される。
【００７４】
そして、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物２０Ｂでは、レンズ板４０は、同図（ｂ）に示すように、主点線４３の方向が印刷物３０に印刷された立体視画像の縦方向のドット配列方向に対して角度θを成すように配置されている。従って、同図（ａ）に示す断面図におけるレンズピッチ（印刷物３０に印刷された立体視画像のドットピッチ方向に沿ったレンズの幅）Ｍは、次式（１０）で与えられる。
Ｍ＝Ｌ／ｃｏｓθ ・・（１０）
【００７５】
尚、従来の斜めレンチキュラ方式であって印刷面が平面である印刷加工物では、図９（ａ）に示すように、５眼式ではあるが、レンズピッチＭ´をドットピッチＳの２．５倍に一致させた方式や、同図（ｂ）に示すように、７眼式ではあるが、レンズピッチＭ´をドットピッチＳの３．５倍に一致させた方式が用いられることがある。
【００７６】
しかし、例えば図９（ａ）に示すようなドット配置（５眼式）の場合、後述する図２２（ｂ）に示すようなドット配置であるとみなして立体視画像の描画（生成）を行っているため、実際の配置との差異により、１つの眼に視差が異なる２つのビューの状態が混じって観察されて物体が二重に見えるクロストークが顕著になるという問題がある。
【００７７】
尚、図９に示すような従来の斜めレンチキュラ方式の印刷加工物（多眼式）では、式（７ａ），（７ｂ）は次式（１３ａ），（１３ｂ）のようになる。
λ＝２．５σ、即ち、λ：σ＝５：２（図９（ａ）の場合） ・・（１３ａ）
λ＝３．５σ、即ち、λ：σ＝７：２（図９（ｂ）の場合） ・・（１３ｂ）
【００７８】
このように、従来の多眼式の立体視では、水平方向で一定の長さに同じ視点の繰り返しが発生している。また、これらの多眼式では、予め設定されたｎ個の視点（個別視点）に基づく画像（個別視点画像）を生成し、それらの画像を視点の繰り返しパターンに合わせて再配置（インターリーブ）することで立体視画像を生成している。
【００７９】
このように、本実施形態は、ピッチが合っていない印刷加工物を対象とし、この印刷加工物に印刷させる立体視画像を生成するものである。つまり、従来のレンチキュラ方式の印刷加工物では、立体視可能とするためにはレンズピッチとドットピッチとが合うように設計する必要があり、特に、印刷面が曲面である印刷加工物では精確にピッチを合わせることが非常に困難であった。しかし、本実施形態は、精確にピッチを合わせる必要がなく、容易に立体視可能ならしめる。
【００８０】
続いて、印刷面３１に印刷される立体視画像の各ドットＤＴの視線Ｖの決定方法を説明するが、その前に、印刷面３１の座標系を図１０に示すように定義する。即ち、印刷面３１の中心Ｏでの横方向（水平走査方向）への接線方向をｘ軸方向とし、縦方向（鉛直走査方向）に沿った方向をｙ軸方向とし、印刷面３１の中心Ｏにおける観察者ＯＰ側に向かう法線の方向をｚ軸方向とする。
【００８１】
先ず、想定観察位置５０を、図１１に示すように、印刷加工物の印刷面３１に対して「正面」に設定する。「正面」の想定観察位置５０とは、印刷面３１の中心Ｏを通過する観察視線方向が印刷面３１に対して垂直になる位置である。以下、この想定観察位置５０と印刷面３１との間の距離Ｄを「想定観察距離Ｄ」という。そして、想定観察位置５０を「正面且つ有限距離の定位置」とした場合の視線Ｖの決定方法を、垂直／斜めレンチキュラ方式の印刷加工物それぞれについて説明する。尚、以下では、１つのドットＤＴについての視線Ｖの決定方法を説明するが、他のドットＤＴについても勿論同様に決定できる。
【００８２】
（Ａ）垂直レンチキュラ方式の場合
印刷加工物が垂直レンチキュラ方式である場合の視線Ｖの決定方法を、図１２，１３を参照して説明する。図１２は、垂直レンチキュラ方式の印刷加工物２０Ａの部分概略斜視図である。また、図１３は、印刷加工物２０Ａの概略三面図であり、同図（ａ）は、図１２のｘ−ｚ平面に平行なＢ−Ｂ´矢視断面図（水平方向断面図）を示し、図１３（ｂ）は、図１２のｙ−ｚ平面に平行なＣ−Ｃ´矢視断面図（鉛直方向断面図）を示し、図１３（ｃ）は、ｘ−ｙ平面図を示している。尚、レンズ板４０と印刷物３０とは、レンズ板４０の主点面と印刷面３１との間の距離が各レンズ４２の焦点距離Ｆに一致するように配置されている。
【００８３】
先ず、視線Ｖを決定するドット（以下、「対象ドット」という。同図では、斜線で示している）ＤＴに対応するレンズ４２を決定する。具体的には、図１３（ａ）において、想定観察位置５０から各レンズ４２の端部４４へと向かう直線によって、印刷面３１を各レンズ４２の投影領域３２に分割する。そして、対象ドットＤＴの代表点（ここでは、ドットＤＴの中心とする）がどの投影領域３２に属するかによって対応するレンズ４２を決定する。但し、同図（ａ）は、対象ドットＤＴの代表点を通過する断面図である。
【００８４】
同図（ａ）では、印刷面３１は、レンズ４２−２１の投影領域３２−２１と、レンズ４２−２２の投影領域３２−２２と、レンズ４２−２３の投影領域３２−２３と、・・・に分割される。そして、対象ドットＤＴの代表点は投影領域３２−２１に属しているので、この対象ドットＤＴに対応するレンズ４２はレンズ４２−２１となる。
【００８５】
次に、対象ドットＤＴの代表点と、対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点とを通過した後の代表光線を算出し、算出した代表光線と位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットＤＴの視線Ｖとする。具体的には、図１３（ｂ）において、対象ドットＤＴの代表点と想定観察位置５０とを結ぶ直線ＬＮ１と、レンズ板４０の主点面（各レンズ４２の主点を含む面。印刷面３１に平行な平面である）４４との交点のｙ座標を算出する。算出したｙ座標を「ｙ１」とする。但し、同図（ｂ）は、対象ドットＤＴの代表点を通過する断面図である。次いで、対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点線のうち、ｙ座標が「ｙ１」である点を算出し、これを代表主点４３ａとする。そして、対象ドットＤＴの代表点と、この代表主点４３ａとを通過した後の代表光線ＰＲを算出し、この代表光線ＰＲと位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットＤＴの視線Ｖとする。
【００８６】
（Ｂ）斜めレンチキュラ方式の場合
次に、印刷加工物が斜めレンチキュラ方式である場合の視線Ｖの決定方法を、図１４，１５を参照して説明する。図１４は、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物２０Ｂの部分概略斜視図である。また、図１５は、印刷加工物２０Ｂの概略三面図であり、同図（ａ）は、図１４のｘ−ｚ平面に平行なＤ−Ｄ´矢視断面図（水平方向断面図）であり、図１５（ｂ）は、図１４のｙ−ｚ平面に平行なＥ−Ｅ´矢視断面図（鉛直方向断面図）であり、同図（ｃ）は、図１４のｘ−ｙ平面図を示している。尚、レンズ板４０と印刷物３０とは、レンズ板４０の主点面と印刷面３１との間の距離が各レンズ４２の焦点距離Ｆに一致するように配置されている。
【００８７】
先ず、図１５（ｂ）において、対象ドットＤＴの代表点と想定観察位置５０とを結ぶ直線ＬＮ２と、レンズ板４０の主点面４４との交点のｙ座標を算出する。算出したｙ座標を「ｙ２」とする。但し、同図（ｂ）は、対象ドットＤＴの代表点を通過する断面図である。
【００８８】
次いで、図１５（ａ）において、想定観察位置５０から各レンズ４２を印刷面３１に投影して印刷面３１を各レンズ４２の投影領域３２に分割する。そして、対象ドットＤＴの代表点がどの投影領域３２に属するかによって対応するレンズ４２を決定する。但し、同図（ａ）は、ｙ座標が先に算出した「ｙ２」である断面図である。
【００８９】
図１５（ａ）では、印刷面３１は、レンズ４２−３１の投影領域３２−３１と、レンズ４２−３２の投影領域３２−３１と、レンズ４２−３３の投影領域３２−３１と、・・・に分割される。そして、対象ドットＤＴの代表点は投影領域３２−３１に属しているので、この対象ドットＤＴに対応するレンズ４２はレンズ４２−３１となる。
【００９０】
続いて、対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点線４３のうち、ｙ座標が「ｙ２」である点を算出し、これを代表主点４３ａとする。そして、対象ドットＤＴの代表点と、この代表主点４３ａとを通過した後の代表光線ＰＲを算出し、この代表光線ＰＲと位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットＤＴの視線Ｖとする。
【００９１】
このように、想定観察位置が「正面」である場合、印刷面３１に印刷される立体視画像の各ドット視線Ｖが決定される。尚、以上では、各レンズ４２に入射する光線は屈折を起こさない（即ち、対象ドットＤＴの代表点から対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の代表主点に向かう方向が代表光線ＰＲの方向に一致する）ものとして説明したが、厳密には、図１６に示すように、屈折作用によって、代表光線ＰＲは、対象ドットＤＴの代表点と対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の代表主点４３ａとを結ぶ直線に対してｙ座標位置が僅かにずれて一致しない。そこで、このずれを算出して補正することにより、各ドットＤＴの視線Ｖを正確に求めることとすればより好適である。
【００９２】
以上のように、各ドットＤＴに対応する視線Ｖを決定した後、図１７に示すように、決定した視線Ｖを基に、仮想カメラに相当するドット別視点ＣＭをドットＤＴ毎に設定する。尚、ここでは、ドットＤＴに該ドットＤＴのドット別視点ＣＭを設定するが、ドット別視点ＣＭを特に設定せず、全ドットＤＴについての視線Ｖに共通なｚ方向の描画範囲を設定し、各視線Ｖについて描画を行うこととしても良い。
【００９３】
図１７は、ドット別視点ＣＭの設定を説明するための図であり、印刷面３１の一部横方向断面図を示している。同図に示すように、各ドットＤＴ（ＤＴ１，ＤＴ２，・・・）のドット別視点ＣＭ（ＣＭ１，ＣＭ２，・・・）は、その視線方向が対応する視線Ｖ（Ｖ１，Ｖ２，・・・）となるように設定する。また、各ドット別視点ＣＭと印刷面３１との間の距離は、例えば同図に示すように、印刷面３１に平行な円筒面上に位置するように設定する。
【００９４】
同図では、ドットＤＴ１，ＤＴ２，・・・のそれぞれの視線Ｖは、視線Ｖ１，Ｖ２，・・・である。従って、ドットＤＴ１のドット別視点ＣＭは、視線Ｖ１がその視線方向のドット別視点ＣＭ１となる。また、ドットＤＴ２のドット別視点ＣＭは、視線Ｖ２がその視線方向のドット別視点ＣＭ２となる。更に、ドットＤＴ３，ＤＴ４，・・・についても同様に、それぞれのドット別視点ＣＭは、視線Ｖ３，Ｖ４，・・・がその視線方向のドット別視点ＣＭ３，ＣＭ４，・・・となる。
【００９５】
（２）レンダリング
各ドットＤＴのドット別視点ＣＭを設定した後、設定した各ドット別視点ＣＭを基に三次元仮想空間をレンダリングすることで立体視画像を生成する。具体的には、ドットＤＴ毎に、該ドットＤＴに対応するドット別視点ＣＭの視線方向のオブジェクト空間の色情報（ＲＧＢ値やα値等）を算出し、算出した色情報を該ドットＤＴの色情報とすることで立体視画像を生成する。
【００９６】
図１８は、色情報の算出を説明する図であり、印刷面３１の一部横方向断面図を示している。同図に示すように、印刷面３１の立体視画像の各ドットＤＴについて、対応するドット別視点ＣＭの視線方向のオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した色情報を該ドットＤＴの色情報とする。色情報の算出方法としては、例えばドット別視点ＣＭからその視線方向に沿った光線を基に決定する、いわゆるレイトレーシング法等によって実現される。
【００９７】
同図では、ドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３，・・・それぞれのドット別視点ＣＭは、ドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３，・・・である。従って、ドットＤＴ１の色情報は、ドット別視点ＣＭ１の視線方向のオブジェクト空間の色情報となり、ドットＤＴ２の色情報は、ドット別視点ＣＭ２の視線方向のオブジェクト空間の色情報となる。更に、ドットＤＴ３，ＤＴ４，・・・のそれぞれについても同様に、対応するドット別視点ＣＭ３，ＣＭ４，・・・の視線方向のオブジェクト空間の色情報となる。
【００９８】
ここで、オブジェクト空間として、例えば図１９に示すように、三次元仮想空間において、容器１０内に球体のオブジェクトＯＢを配置して設定する。これにより、容器１０外部の所定位置から印刷加工物２０を見る観察者に、あたかも容器１０内に該オブジェクトＯＢが配置されているかのような立体視映像を認識せしめる。
【００９９】
このように、本実施形態では、印刷面３１の立体視画像のドットＤＴ毎に、（１）視線Ｖを決定し、（２）決定した視線Ｖの視線方向の色情報を該ドットＤＴの色情報とする（レンダリング）、ことで立体視画像を生成する。
【０１００】
尚、このように生成した画像を立体視画像として本実施形態の印刷加工物の印刷物に印刷させた場合、観察者によって視認される映像は、従来の立体視映像と比べて若干正確さに欠く像となる。
【０１０１】
図２０は、本実施形態の立体視映像が若干正確さに欠けることを説明するための図であり、印刷面３１の横方向の一部断面図を示している。同図において、観察者の右目ＥＹ１から印刷加工物２０の印刷面３１を見ると、レンズ４２−１を介してドットＤＴ１が見え、レンズ４２−２を介してドットＤＴ２が見え、レンズ４２−３を介してドットＤＴ３が見える。
【０１０２】
ところで、ドットＤＴ１の色情報は、ドット別視点ＣＭ１の視線方向のオブジェクト空間の色情報であり、ドットＤＴ２の色情報は、ドット別視点ＣＭ２の視線方向のオブジェクト空間の色情報であり、また、ドットＤＴ３の色情報は、ドット別視点ＣＭ３の視線方向のオブジェクト空間の色情報である。即ち、右目ＥＹ１とドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３とは一致しないため、観察者によって認識される各ドットＤＴの色情報は、その位置から見た正確な色情報とはならない。
【０１０３】
しかしながら、ドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３の位置は右目ＥＹ１の近傍であり、また、それらの視線方向は、右目ＥＹ１がレンズ４２−１，４２−２，４２−３を介してドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３を見る視線方向とは僅かにずれる程度である。このため、観察者の右目ＥＹ１で視認される像（色情報）は、その位置から見た正確な像（色情報）ではないものの、一定の明確性を有して視認される。
【０１０４】
また、本実施形態によれば、視点（ビュー）の数が極めて多く、自然な立体視が可能となる。このことを、従来の多眼方式の立体視と比較した図２１を参照して説明する。
【０１０５】
図２１は、従来の多眼方式の立体視の概略（イメージ）を示す図であり、３眼式の場合を示している。同図上側に示すように、従来の３眼式の立体視では、オブジェクト空間において、適応な距離を隔てて３つの個別視点ＰＶ１，ＰＶ２，ＰＶ３を設定し、この個別視点ＰＶ１，ＰＶ２，ＰＶ３のそれぞれから見たオブジェクト空間の個別視点画像ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３を生成する。そして、これら３つの個別視点画像ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３をインターリーブ処理することで立体視画像を生成する。尚、同図において、立体視画像の各ドットの数字は対応する個別視点画像（個別視点）の番号を表している。また、個別視点ＰＶ１，ＰＶ２，ＰＶ３の位置及び視線方向は、概略図（イメージ）であるために大凡であり、正確なものではない。
【０１０６】
そして、同図下側に示すように、生成した立体視画像を従来の３眼式の立体視用の印刷加工物の印刷物に印刷させて適視位置ＰＳ１，ＰＳ２，ＰＳ３のそれぞれから見ると、適視位置ＰＳ１では個別視点画像ＰＣ１が見え、適視位置ＰＳ２では個別視点画像ＰＣ２が見え、適視位置ＰＳ３では個別視点画像ＰＣ３が見える。より詳細には、適視位置ＰＳ１をほぼ中心とする適視範囲１では個別視点画像ＰＣ１が見え、適視位置ＰＳ２をほぼ中心とする適視範囲２では個別視点画像ＰＣ２が見え、適視位置ＰＳ３をほぼ中心とする敵視範囲３では個別視点画像ＰＣ３が見える。但し、同図において、適視範囲は概略図（イメージ）であるために大凡のものであり、正確なものではない。
【０１０７】
即ち、観察者ＯＰが、右目ＥＹ１が適視位置ＰＳ２にほぼ一致し、左目ＥＹ２が適視位置ＰＳ１にほぼ一致する位置で立体視画像を見ると、右目ＥＹ１では個別視点画像ＰＣ２が見え、左目ＥＹ２では個別視点画像ＰＣ１が見えることで立体視画像を認識する。つまり、右目ＥＹ１を個別視点画像ＰＣ２とし、左目ＥＹ２を個別視点画像ＰＣ１としてオブジェクト空間を見た状態に相当する。
【０１０８】
また、観察者ＯＰの位置が、立体視画像に対して右方向へ移動すると、右目ＥＹ１或いは左目ＥＹ２が適視範囲の境界部分を通過する際に、該右目ＥＹ１或いは左目ＥＹ２で見える画像が急に切り換わる。具体的には、例えば右目ＥＹ１が適視範囲２と適視範囲３との境界部分を通過する際に、右目ＥＹ１に見える画像が個別視点画像ＰＣ２から個別視点画像ＰＣ３に切り換わる。また、左目ＥＹ２が適視範囲１と適視範囲２との境界部分を通過する際に、左目ＥＹ２に見える画像が個別視点画像ＰＣ１から個別視点画像ＰＣ２に切り換わる。
【０１０９】
これは、従来の多眼方式の立体視では、ｎ個の個別視点から見た各個別視点画像をインターリーブ処理して立体視画像を生成し、これを、ピッチが合うように設計されたｎ眼式の印刷加工物に印刷させることで立体視を実現しているためである。即ち、従来の立体視用の印刷加工物では、立体視画像を、レンチキュラレンズアレイによって各個別視点画像に分離しているためである。
【０１１０】
また更に、従来の斜めレンチキュラ方式の印刷加工物では、実際には図２２（ａ）に示すようなドット配置となっているところを、同図（ｂ）に示すようなドット配置になっているものとみなして描画処理を行っている。そのため、実際の配置との差異によるクロストーク（隣の視点位置の画像が混じって見える現象）が起こり、個別視点画像の分離性が良くないという問題が発生していた。
【０１１１】
図２３は、本実施形態の立体視の概要（イメージ）を示す図である。本実施形態では、上述のように、ドットＤＴ毎にドット別視点ＣＭを設定し、各ドット別視点ＣＭの視線方向のオブジェクト空間の色情報を対応するドットＤＴの色情報とすることで立体視画像を生成している。即ち、同図上側に示すように、ドット数に等しいドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３，・・・を設定し、設定したドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３，・・・のそれぞれの視線方向の色情報をドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３，・・・の色情報として立体視画像を生成している。尚、同図において、立体視画像の各ドットＤＴの数字は、対応するドット別視点ＣＭの番号を表している。
【０１１２】
このように生成された立体視画像を、例えば図１，２に示した本実施形態の印刷加工物２０に印刷させ、観察者ＯＰが、同図下側に示す位置で立体視画像を見る。すると、左目ＥＹ２には、ドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３，・・・から構成される画像Ａが見え、右目ＥＹ１には、ドットＤＴ１１，ＤＴ１２，ＤＴ１３，・・・から構成される画像Ｂが見える。つまり、左目ＥＹ２を、ドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，・・・からなる視点群とし、右目ＥＹ１を、ドット別視点ＣＭ１１，ＣＭ１２，・・・からなる視点群としてオブジェクト空間を見ている状態に相当する。
【０１１３】
そして、観察者ＯＰの位置が、立体視画像に対して少し右方向に移動すると、観察者ＯＰの左目ＥＹ２に見える画像が、画像Ａの一部のドットＤＴが隣のドットＤＴに入れ替わった画像Ａ´に変化し、右目ＥＹ１に見える画像が、画像Ｂの一部のドットＤＴが隣のドットＤＴに入れ替わった画像Ｂ´に変化する。
【０１１４】
このように、本実施形態では、立体視画像を見る観察者の位置（観察位置）が変化すると、この変化に伴って右目ＥＹ１及び左目ＥＹ２のそれぞれに見える画像が少しずつ変化する。詳細には、いくつかのドットがその近隣のドットに入れ替わった画像に変化する。従って、観察者ＯＰの右目ＥＹ１及び左目ＥＹ２のそれぞれに見える画像が少しずつ変化することで、認識される画像が少しずつ変化する。
【０１１５】
このため、例えば図２１に示した従来の多眼方式の立体視映像のように、適視範囲の境界部分で見える画像が急に切り換わる（即ち、認識される立体視映像が急に変化する）といった現象が生じず、観察位置の変化に伴って少しずつ変化する自然な立体視映像を実現できるとともに、観察者により視認される像の明確性が一定以上に保たれる。
【０１１６】
尚、上述のように、観察者ＯＰの右目ＥＹ１及び左目ＥＹ２の各目に見える画像は、実際の画像とは若干正確さに欠く映像となる。しかし、各目が各ドットＤＴを見る視線方向は、図２３の下側に示すように、該ドットＤＴのドット別視点ＣＭの視線方向にほぼ沿った方向となっている。即ち、左目ＥＹ２が画像Ａの各ドットＤＴ１，ＤＴ２，・・・を見る視線方向は、これら各ドットＤＴ１，ＤＴ２，・・・に対応するドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，・・・の視線方向にほぼ沿った方向となっている。また、右目ＥＹ１についても同様に、画像Ｂの各ドットＤＴ１１，ＤＴ１２，・・・を見る視線方向は、これら各ドットＤＴ１１，ＤＴ１２，・・・に対応するドット別視点ＣＭ１１，ＣＭ１２，・・・の視線方向にほぼ沿った方向となっている。このため、観察者に視認される映像は、若干正確さに欠くものの、像として視認できる明確性を有したものとなる。また、前述のように、観察者の位置が変化しても、視認される像の明確性が一定に保たれる。
【０１１７】
また、本実施形態において観察者に認識される立体視映像は、従来の多眼方式の立体視映像と同程度の解像度が得られる。例えば図４に示す印刷加工物２０Ａでは、レンズピッチＬはサブピクセル単位でのドットピッチＳの３〜４倍である。従って、かかる印刷加工物２０Ａでは、印刷物３０に印刷された立体視画像のドットの解像度の１／３〜１／４程度の解像度、即ち従来の３〜４眼式の立体視映像と同程度の解像度が得られることになる。
【０１１８】
このように、本実施形態による立体視では、認識される立体視映像の正確さが若干欠けるけれども、従来の多眼方式の立体視映像と同程度の解像度を有しつつ、且つ、視点（ビュー）の数が膨大になったような自然な立体視映像を実現できる。
【０１１９】
［立体視画像生成装置］
次に、上述した原理に基づく立体視画像生成装置について説明する。かかる立体視画像生成装置は、立体視用の印刷加工物２０に印刷させる立体視画像を生成するものである。
【０１２０】
図２４は、本実施形態における立体視画像生成装置１０００の構成を示すブロック図である。同図によれば、立体視画像生成装置１０００は、入力部１００と、表示部２００と、印刷部３００と、処理部４００と、記憶部５００とを備えて構成される。
【０１２１】
入力部１００は、ユーザによる操作指示を受け付け、操作に応じた操作信号を処理部４００に出力する。この機能は、例えばボタンスイッチやレバー、ジョイスティック、マウス、トラックボール、キーボード、タブレット、タッチパネル、各種センサ等の入力装置によって実現される。
【０１２２】
表示部２００は、処理部４００からの表示信号に基づく表示画面を表示する。この機能は、例えばＣＲＴやＬＣＤ、ＰＤＰ等の表示装置によって実現される。印刷部３００は、立体視画像生成部４２０により生成された立体視画像を印刷物３０の所定位置に印刷する。この機能は、プリンタ等の印刷装置によって実現される。
【０１２３】
処理部４００は、立体視画像生成装置１０００全体の制御や画像生成等の各種演算処理を行う。この機能は、例えばＣＰＵ（ＣＩＳＣ型、ＲＩＳＣ型）やＡＳＩＣ（ゲートアレイ等）等の演算装置やその制御プログラムにより実現される。本実施形態では、処理部４００は、三次元仮想空間であるオブジェクト空間を設定するオブジェクト空間設定部４１０と、オブジェクト空間設定部４１０により設定されたオブジェクト空間の立体視画像を生成する立体視画像生成部４２０とを含む。
【０１２４】
立体視画像生成部４２０は、ドット別視点・視線方向設定部４２１と、色情報算出部４２２とを含み、記憶部５００の立体視画像生成プログラム５１０に従った処理を実行することで、オブジェクト空間設定部４１０により設定されたオブジェクト空間の立体視画像を生成し、生成した立体視画像を印刷部３００により印刷させる。
【０１２５】
ドット別視点・視線方向設定部４２１は、容器データ５２１、印刷加工物データ５２２及び想定観察位置データ５２３を参照してオブジェクト空間にドット別視点ＣＭを設定する。具体的には、対象とする印刷加工物２０の印刷物３０に印刷させる立体視画像のドットＤＴ毎に、容器データ５２１、印刷加工物データ５２２及び想定観察位置データ５２３を参照して対応するレンズ４２を決定する。そして、該ドットＤＴの代表点と、該ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点（詳細には、代表主点）とを通過した後の代表光線ＰＲを算出し、この代表光線ＰＲと位置は同じで方向を逆にした視線を該ドットＤＴの視線Ｖとする。
【０１２６】
このとき、ドットＤＴに対応するレンズ４２及び視線Ｖの決定は、印刷加工物２０に応じた方法で行う。即ち、垂直レンチキュラ方式の印刷加工物２０Ａであれば、図４を参照して説明したように行い、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物２０Ｂであれば、図８を参照して説明したように行う。
【０１２７】
ここで、容器データ５２１は、製品１の構成部品である容器１０の構成パラメータのデータである。図２５に、容器データ５２１のデータ構成の一例を示す。同図によれば、容器データ５２１は、容器１０の半径５２１ａと、厚み５２１ｂと、屈折率５２１ｃとを格納する。半径５２１ａは、容器１０の外周面に設けられる印刷物３０及びレンズ板４０の曲率半径を決定するための値であり、印刷加工物２０が配置される位置の外周面半径を格納する。厚み５２１ｂは、容器１０の壁の厚さを格納する。屈折率５２１ｃは、容器１０を形成する材質の屈折率を格納する。
【０１２８】
印刷加工物データ５２２は、製品１の構成部品である印刷加工物２０の構成パラメータのデータである。図２６に、印刷加工物データ５２２のデータ構成の一例を示す。同図によれば、印刷加工物データ５２２は、印刷物３０に印刷させる立体視画像のドットピッチ５２２ａと、レンズ板４０のレンズピッチ５２２ｂ及び焦点距離５２２ｃと、印刷物３０の印刷面３１に対するレンズ板４０の配置角度５２２ｄとを格納する。
【０１２９】
配置角度５２２ｄは、印刷物３０に印刷される立体視画像のドットピッチ方向とレンズ板４０のレンズピッチ方向とが成す角度θの値を格納する。即ち、配置角度５２２ｄは、印刷加工物２０が垂直／斜めレンチキュラ方式の何れであるかを示すデータであり、垂直レンチキュラ方式の場合には、θ＝０°、となり、斜めレンチキュラ方式の場合には、θ＞０°、となる。
【０１３０】
尚、この容器データ５２１及び印刷加工物データ５２２は、固定的なデータとして予め記憶されていることとするが、後述のように、入力部１００からのユーザ入力によって設定されることとしても良い。容器データ５２１及び印刷加工物データ５２２をユーザ入力により設定できるようにすることで、製品１の構成パラメータを変更したい場合にも容易に対応できる。
【０１３１】
想定観察位置データ５２３は、想定観察位置５０のデータであり、具体的には、印刷物３０の印刷面３１と想定した観察者の視点（想定観察位置）５０との間の想定観察距離Ｄの値、又は想定観察位置Ｄの位置座標等を格納する。尚、この想定観察位置データ５２３は、固定的なデータとして予め記憶されていることとするが、表示部２００の表示画面を見ながらの入力部１００からのユーザ入力によって設定されることとしても良い。想定観察位置データ５２３をユーザ入力により設定できるようにすることで、想定観察位置を変更したい場合にも容易に対応できる。
【０１３２】
ドット別視点・視線方向設定部４２１は、各ドットＤＴについて、算出した視線Ｖを視線方向とするドット別視点ＣＭを設定する。ドット別視点ＣＭの位置は、立体視画像生成部４２０によって決定された設定基準位置を基に設定する。具体的には、例えば図１７に示したように、印刷面３１に平行な同一面上に各ドット別視点ＣＭを設定する。
【０１３３】
ドット別視点・視線方向設定部４２１によって設定された各ドットＤＴのドット別視点ＣＭのデータは、ドット別視点・視線方向データ５２４に格納される。図２７に、ドット別視点・視線方向データ５２４のデータ構成の一例を示す。同図によれば、ドット別視点・視線方向データ５２４は、印刷物３０に印刷させる立体視画像のドット５２４ａ毎に、設定されたドット別視点５２４ｂと、ドット別視線方向５３４ｃとを対応付けて格納している。ドット別視点５２４ｂは、ドット別視点ＣＭのデータを格納する。ドット別視線方向５３４ｃは、視線Ｖのデータを格納する。
【０１３４】
色情報算出部４２２は、ドット別視点・視線方向設定部４２１により設定されたドット別視点ＣＭに基づいて各ドットＤＴの色情報を算出する。具体的には、各ドットＤＴについて、ドット別視点・視線方向データ５２４に格納されている対応するドット別視点ＣＭの視線方向Ｖのオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した色情報を該ドットＤＴの色情報とする。色情報算出部４２２により算出された各画素の色情報は、生成画像データ５２５の所定位置に追加される。
【０１３５】
記憶部５００は、処理部４００に立体視画像生成装置１０００を統合的に制御させるためのシステムプログラムやデータ等を記憶するとともに、処理部４００の作業領域として用いられ、処理部４００が各種プログラムに従って実行した演算結果や入力部１００から入力された入力データ等を一時的に記憶する。この機能は、例えばＩＣメモリやハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＭＯ、ＲＡＭ、ＶＲＡＭ等によって実現される。
【０１３６】
特に、本実施形態では、記憶部５００は、処理部４００を立体視画像生成部４２０として機能させるための立体視画像生成プログラム５１０と、容器データ５２１と、印刷加工物データ５２２と、想定観察位置データ５２３と、ドット別視点・視線方向データ５２４と、生成画像データ５２５とを記憶している。
【０１３７】
［処理の流れ］
次に、処理の流れを説明する。
図２８は、本実施形態における立体視画像生成処理の流れを説明するためのフローチャートである。この処理は、立体視画像生成部４２０が立体視画像生成プログラム５１０を実行することで実現される。
【０１３８】
同図によれば、立体視画像生成処理では、先ず、各種オブジェクト等を配置したオブジェクト空間設定部４１０が、三次元仮想空間に所定のオブジェクトを配置してオブジェクト空間を設定する（ステップＳ１）。すると、立体視画像生成部４２０は、このオブジェクト空間に、ドット別視点ＣＭの設定位置の基準となる位置（設定基準位置）を決定する（ステップＳ３）。次いで、印刷面３１に印刷させる立体視画像の各ドットＤＴを順に対象としてループＡを実行して、立体視画像の各ドットＤＴのドット別視点ＣＭをオブジェクト空間に設定する。
【０１３９】
ループＡでは、ドット別視点・視線方向設定部４２１が、容器データ５２１、印刷加工物データ５２２及び想定観察位置データ５２３を基に、対象ドットＤＴに対応するレンズ４２を決定する（ステップＳ５）。次いで、対象ドットＤＴの代表点と対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の代表主点とを通過した後の代表光線ＰＲを算出し、その代表光線ＰＲと位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットＤＴの視線Ｖとする（ステップＳ７）。そして、オブジェクト空間の設定基準位置に、その視線Ｖの方向を視線方向とするドット別視点ＣＭを設定してドット別視点・視線方向データ５２４を更新する（ステップＳ９）。ループＡはこのように実行される。
【０１４０】
印刷物３０に印刷させる立体視画像の全ドットＤＴを対象としたループＡの処理を終了すると、続いて、この立体視画像の各ドットＤＴを順に対象としてループＢの処理を実行する。ループＢでは、色情報算出部４２２が、ドット別視点・視線方向データ５２４を参照して対象ドットＤＴのドット別視点ＣＭの視線方向Ｖのオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した色情報を対象ドットＤＴの色情報として生成画像データ５２５を更新する（ステップＳ１１）。
【０１４１】
そして、印刷面３１の全ドットＤＴを対象としたループＢの処理を終了すると、立体視画像生成部４２０は、印刷部３００に、生成画像データ５２５に基づく立体視画像を印刷物３０に印刷させる（ステップＳ１３）。以上の処理を行うと、立体視画像生成処理は終了となる。また、生成画像データ５３５を記憶部５００に保存しておけば、同一の画像を繰り返し印刷することができる。
【０１４２】
［具体的な適用例］
続いて、本実施形態の製品１の具体的な適用例を説明する。例えば、飲料用のペットボトルやガラス瓶、缶等に適用しても良い。即ち、このペットボトルやガラス瓶、缶を本実施形態の容器１０とし、この外周面に、例えば、キャンペーン用のキャラクタの立体視画像を印刷物３０に印刷した印刷加工物２０を配置する。また、電柱広告に適用しても良い。即ち、駅や地下街、施設内の柱や電柱等を容器１０の代わりとし、この外周面に、広告画像を立体視画像として印刷物３０に印刷した印刷加工物２０を配置する。
【０１４３】
［作用・効果］
以上、本実施形態によれば、円筒形状の容器１０の外周面に配置された印刷加工物２０の印刷物３０に印刷される立体視画像は、次のように生成される。即ち、印刷する立体視画像のドットＤＴ毎に、当該ドットＤＴの代表点と当該ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点（代表主点）とを通過した光線（代表光線ＰＲ）を基にドット別視点ＣＭ及び視線方向Ｖを設定し、設定したドット別視点ＣＭの視線方向Ｖのオブジェクト空間の色情報を該ドットＤＴの色情報とすることで、立体視画像が生成される。従って、曲面形状の印刷物及びレンズ板から成る印刷加工物において、ピッチを合わせなくとも立体視映像を可能ならしめる。
【０１４４】
また、従来のレンチキュラ方式の印刷加工物において、予めほぼピッチの合っている印刷物とレンチキュラレンズアレイとの組み合わせを用いるが、ピッチの微調整の段階においては、印刷物の立体視画像全体を拡大／縮小することでドットピッチをレンズピッチに合わせていた。この場合、拡大／縮小による画像劣化が発生する可能性がある。また、拡大／縮小による微調整を前提としているため、印刷される立体視画像の１ドットのピッチが１ビュー分のピッチに一致しているわけではなく、数ドットの幅で１ビュー分のピッチに対応している場合が多い。即ち、印刷される立体視画像の解像度を十分に生かした描画が行われているとはいえなかった。しかし、本実施形態では、立体視画像の１ドット単位で光線（代表光線ＰＲ）を生成してレンダリングするため、印刷の解像度を十分生かした高品質な立体視が実現される。
【０１４５】
また、生成・印刷された立体視画像のドットＤＴ毎にドット別視点ＣＭが設定される、即ちドットＤＴの数程度の視点（ビュー）が存在するため、従来の多眼方式の立体視のように、想定観察位置（個別視点）に目が位置しなくてはならないといった必要が無く、従来の超多眼方式のように、一定の領域内であればどの位置に目があっても立体視可能となる。
【０１４６】
尚、印刷物に印刷された立体視画像の各ドットＤＴの反射光線は、ドットＤＴ毎に別個な方向ではある。しかし、その反射光線の方向を辿った場合、観察者の左目及び右目それぞれの位置近傍を通過する光線はほぼ均一な方向となる。従って、観察者が視認する像（色情報）は、その眼の位置から見た正確な像（色情報）ではないものの、一定の正確性を有して視認される。そして、印刷面３１の位置における像の解像度は１つのレンズ４２の幅程度となるため、超多眼方式のような著しい解像度の劣化には至らない。
【０１４７】
［変形例］
尚、本発明の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、次の変形例が挙げられる。
【０１４８】
（Ａ）想定観察位置
上述した実施形態では、想定観察位置５０を印刷面３１に対して「正面」としたが、これを「斜め」としても良い。
【０１４９】
想定観察位置５０が「斜め」とは、図２９に示す状態をいう。即ち、「斜め」の想定観察位置５０とは、印刷面３１の中心Ｏを通過する観察視線方向が印刷面３１に対して垂直とならない位置である。「斜め」の想定観察位置５０は、印刷面３１と該想定観察位置５０との間の距離（想定観察距離）Ｄと、同図（ｂ）のｘ−ｚ平面図に示す、視線方向が印刷面３１の垂直方向に対してなす角度γｘと、同図（ｃ）のｙ−ｚ平面図に示す、視線方向が印刷面３１の垂直方向に対してなす角度γｙとによって表現される。尚、この場合の印刷面３１に印刷される立体視画像の各ドットＤＴの視線Ｖの決定方法は、図１３、或いは、図１５に示した方法と同様に行うことができる。
【０１５０】
想定観察位置５０を「斜め」にすることで、例えば図３０（ａ）に示すように、印刷加工物２０を、その印刷面３１が上方を向くように、例えば机の上に置き、観察者ＯＰが斜め上方から印刷面３１を見るような場合に適した立体視画像の生成を実現できる。また、同図（ｂ）に示すように、観察者ＯＰが容器１０の外部斜め上方から、あたかも容器１０内部に配置されているオブジェクトＯＢを見るような場合に適した立体視画像の生成を実現できる。
【０１５１】
（Ｂ）ドットＤＴの色情報の算出
また、上述した実施形態では、一のドットＤＴにつき一のドット別視点ＣＭを設定し、設定したドット別視点ＣＭの視線方向のオブジェクト空間の色情報を該ドットＤＴの色情報としたが、これを、一のドットＤＴにつき複数のドット別視点ＣＭを設定し、各ドット別視点ＣＭの視線方向の色情報を平均（相加平均、加重平均等）することで該ドットＤＴの色情報を算出することとしても良い。
【０１５２】
図３１は、一のドットＤＴに３つのドット別視点ＣＭを設定する場合を示す図であり、印刷面３１の一部横方向断面図を示している。同図に示すように、先ず、対象とする一のドットＤＴの３つの代表点１，２，３を決定する。同図では、ドットＤＴの中心を代表点１とし、ｘ軸の正／負方向それぞれに所定距離だけ離れた点を代表点２，３としている。
【０１５３】
次いで、これら各代表点１，２，３それぞれについて、該代表点と該ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点（代表主点）とを通過した後の代表光線ＰＲ１，ＰＲ２，ＰＲ３を算出し、算出した各代表光線ＰＲ１，ＰＲ２，ＰＲ３と位置は同じで方向を逆にした視線を該ドットＤＴの視線Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３とする。そして、その視線Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３のそれぞれを視線方向とするドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３を設定する。その後、設定したドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３のそれぞれの視線方向のオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した各色情報を合成（相加平均や、例えばドット別視点ＣＭ１の色情報を５０％とし、他のドット別視点ＣＭ２，ＣＭ３の色情報を２５％として加算する加重平均等）した値を該ドットＤＴの色情報とする。このようにすることで、生成した画像において物体の周辺部分に発生するジャギーを抑制することが可能となる。
【０１５４】
（Ｃ）容器１０に対する印刷物３０及びレンズ板４０の配置位置
また、上述した実施形態では、容器１０の外周面に印刷物３０とレンズ板４０とを重ねて配置することとしたが、容器１０に対して印刷物３０及びレンズ板４０を次のように配置することとしても良い。
【０１５５】
（Ｃ−１）
例えば、図３２に示すように、容器１０の内周面であって観察者ＯＰ側の位置に、印刷面３１を容器１０外方に向けて印刷物３０を配置し、容器１０の外周面であって容器１０の壁を挟んで印刷物３０の印刷面３１に対向する位置にレンズ板４０を配置する。尚、同図（ａ）は、この場合の製品１Ａの水平方向断面図を示し、同図（ｂ）は、製品１Ａの側面図を示している。また、印刷面３１とレンズ板４０ｂの主点面との距離は、容器１０の厚みや屈折率を考慮し、レンズ４２の焦点距離Ｆと光学的に等価になるように設定する。具体的には、容器１０の厚みを適切に設定したり、レンズ板の凹凸面が容器１０側に来るように配置したり、レンズ板４０と容器１０との間、又は印刷面３１と容器１０との間に透明な板を挟んだりして調整する。
【０１５６】
この場合、印刷される立体視画像の各ドットＤＴに対応するレンズ４２及び視線Ｖは、印刷物３０とレンズ板４０との間に介在する容器１０の壁部の屈折率を考慮して決定する。即ち、各ドットＤＴに対応するレンズ４２を決定する際には、図３３（ａ）に示すように、想定観察位置５０から各レンズ４２の端部を印刷面３１に投影する光線が、レンズ板４０と容器１０の外周面との接触面において屈折するように各レンズ４２の投影領域３２を設定する。また、各ドットＤＴに対応する視線Ｖを決定する際には、同図（ｂ）に示すように、各ドットＤＴの反射光線が、容器１０の外周面とレンズ板４０との接触面で屈折して該ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点（代表主点）を通過するように設定する。
【０１５７】
（Ｃ−２）
また、図３４に示すように、容器１０の内周面であって観察者ＯＰ側の位置に、印刷物３０の印刷面３１上にレンズ板４０を重ねた印刷加工物２０を、印刷面３１を容器１０外方に向けて配置する。尚、同図（ａ）は、この場合の製品１Ｂの水平方向断面図を示し、同図（ｂ）は、製品１Ｂの側面図を示している。この場合も、上述した製品１Ａと同様に、容器１０の壁部の屈折率を考慮して、印刷物３０に印刷する立体視画像の各ドットＤＴに対応するレンズ４２及び視線Ｖを決定する。容器１０の壁部の屈折率を考慮することにより、容器１０の壁部の存在を意識させない自然な立体視が可能となる。また、立体物が実際に容器１０の中に入っていることを容器１０による光の屈折をも含めて表現したい場合には、容器１０の壁部の屈折率をあえて考慮せずに描画を行っても良いことは勿論である。
【０１５８】
（Ｃ−３）
また、図３５に示すように、容器１０の内周面であって観察者ＯＰ側と反対側の位置に、印刷物３０の印刷面３１上にレンズ板４０を重ねた印刷加工物２０を、印刷面３１を容器１０内方に向けて配置する。尚、同図（ａ）は、この場合の製品１Ｃの水平方向断面図を示し、同図（ｂ）は、製品１Ｃの側面図を示している。この場合も、上述した製品１Ａと同様に、容器１０の壁部の屈折率を考慮して、印刷物３０に印刷する立体視画像の各ドットＤＴに対応するレンズ４２及び視線Ｖを決定する。
【０１５９】
（Ｃ−４）
また、図３６に示すように、容器１０の外周面であって観察者ＯＰ側と反対側の位置に、印刷面３１を容器１０内方に向けて印刷物３０を配置し、容器１０の内周面であって容器１０の壁を挟んで印刷面３１と対向する位置にレンズ板４０を配置する。尚、同図（ａ）は、この場合の製品１Ｄの水平方向断面図を示し、同図（ｂ）は、製品１Ｄの側面図を示している。この場合も、上述した製品１Ａと同様に、容器１０の壁部の屈折率を考慮して、印刷物３０に印刷する立体視画像の各ドットに対応するレンズ４２及び視線Ｖを決定する。また、印刷面３１とレンズ板４０ｂの主点面との距離は、容器１０の厚みや屈折率を考慮し、レンズ４２の焦点距離Ｆと光学的に等価になるように設定する。具体的には、容器１０の厚みを適切に設定したり、レンズ板の凹凸面が容器１０側に来るように配置したり、レンズ板４０と容器１０との間、又は印刷面３１と容器１０との間に透明な板を挟んだりして調整する。
【０１６０】
（Ｃ−５）
また、図３７に示すように、容器１０の外周面であって観察者ＯＰ側と反対側の位置に、印刷物３０の印刷面３１上にレンズ板４０を重ねた印刷加工物２０を、印刷面３１を容器１０内方に向けて配置する。尚、同図（ａ）は、この場合の製品１Ｅの水平方向断面図を示し、同図（ｂ）は、製品１Ｅの側面図を示している。この場合も、上述した製品１Ａと同様に、容器１０の壁部の屈折率を考慮して、印刷物３０に印刷する立体視画像の各ドットＤＴに対応するレンズ４２及び視線Ｖを決定する。
【０１６１】
また更に、図３５〜３７に示したように、観察者ＯＰ側と反対の側の内周面或いは外周面に印刷物３０を配置する場合、容器１０内に所定の液体を充填し、この充填した液体を介して印刷面３１を見ることで立体視映像を認識し得ることとしても良い。この場合、容器１０内に充填する所定の液体の屈折率を考慮して生成した立体視画像を印刷面３１に印刷する。これにより、所定の液体が充填されていない場合（空の場合や、他の液体が充填されている場合等）には立体視映像を認識し得ず、所定の液体が充填されているときのみ立体視映像が認識し得る。また逆に、容器が空の場合に立体視映像を認識できるように生成した上で、予め飲料等を充填し立体視映像が認識できない状態で販売することも勿論考えられる。この場合は、消費者が飲料を飲んで空にしたとき初めて立体視映像が認識できるようになる。
【０１６２】
（Ｄ）容器１０の形状
また、上述した実施形態では、容器１０を円筒形状としたが、他の形状でも良い。例えば、断面が、楕円形状の他、五角形や六角形といった多角形状にも同様に適用可能であり、要は、視線Ｖの算出に当たって計算可能な形状であれば良い。更に、中空の容器１０ではなく、円柱や角柱等の柱状体の物体にも同様に適用可能である。
【０１６３】
（Ｅ）立体視映像表示装置に適用
更に、上述した実施形態では印刷加工物について説明したが、ディスプレイ等の画素パネルとレンチキュラレンズアレイ等のレンズ板とからなる立体視映像表示装置にも同様に適用可能である。即ち、画素パネル及びレンズ板を曲面形状とし、この画素パネルの表示面にレンズ板を配置すればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】実施形態における製品の構成図。
【図２】実施形態における製品の分解斜視図。
【図３】ＦＶ方式の立体視画像生成の概要図。
【図４】垂直レンチキュラ方式の印刷加工物の概略構成図。
【図５】適切な印刷面とレンズ板との間の距離の説明図。
【図６】印刷面が平面である場合の「ピッチが合う／合わない」ことの説明図。
【図７】印刷面が曲面である場合の「ピッチが合う／合わない」ことの説明図。
【図８】斜めレンチキュラ方式の印刷加工物の概略構成図。
【図９】従来の（ａ）斜め５眼式、（ｂ）斜め７眼式のレンチキュラ方式の印刷加工物における印刷物及びレンズ板の配置関係図。
【図１０】印刷面に対する座標系設定の説明図。
【図１１】想定観察位置が「正面」の状態の説明図。
【図１２】垂直レンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。
【図１３】垂直レンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。
【図１４】斜めレンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。
【図１５】斜めレンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。
【図１６】レンズ板による光線の屈折作用の説明図。
【図１７】ドット別視点設定の説明図。
【図１８】ドットの色情報算出の説明図。
【図１９】オブジェクト空間設定の説明図。
【図２０】観察される立体視映像が若干正確さに欠けることの説明図。
【図２１】従来の多眼方式（ｎ眼式）の立体視の概要図。
【図２２】従来の斜めレンチキュラ方式の印刷加工物におけるクロストーク発生の説明図。
【図２３】実施形態の立体視の概要図。
【図２４】立体視画像生成装置の構成図。
【図２５】容器データのデータ構成例。
【図２６】印刷加工物データのデータ構成例。
【図２７】ドット別視点・視線方向データのデータ構成例。
【図２８】立体視画像生成処理の流れ図。
【図２９】想定観察位置が「斜め」の状態の説明図。
【図３０】印刷面を斜め上方から見た場合の図。
【図３１】一つのドットに複数のドット別視点を設定する場合の説明図。
【図３２】容器内周面に印刷物を、外周面にレンズ板を配置した製品の概略構成図。
【図３３】容器の壁部の屈折率を考慮した対応するレンズ及び視線決定の説明図。
【図３４】容器内周面に印刷物及びレンズ板を配置した製品の概略構成図。
【図３５】容器内周面に印刷物及びレンズ板を配置した製品の概略構成図。
【図３６】容器外周面に印刷物を、内周面にレンズ板を配置した製品の概略構成図。
【図３７】容器外周面に印刷物及びレンズ板を配置した製品の概略構成図。
【図３８】従来の多眼式方式の立体視の概念図。
【図３９】従来の超多眼方式の立体視の概念図。
【図４０】従来のＩＰ方式の立体視の概念図。
【図４１】従来の光線再生法の立体視の概念図。
【図４２】印刷面と結像面との距離がレンズの焦点距離に依存することの説明図。
【図４３】立体視画像のドット配列がレンズ板に対して斜めになっている状態の図。
【図４４】立体視画像のドット配列を斜めとする方法の説明図。
【符号の説明】
【０１６５】
１（１Ａ〜１Ｅ） 製品
１０ 容器
２０（２０Ａ，２０Ｂ） 印刷加工物
３０ 印刷物
３１ 印刷面
ＤＴ ドット
４０ レンズ板
４２ レンズ（マイクロレンズ）
４３ 主点線
４３ａ 代表主点
５０ 想定観察位置
Ｖ 視線
ＰＲ 代表光線
ＣＭ ドット別視点
１０００ 立体視画像生成装置
１００ 入力部
２００ 表示部
３００ 印刷部
４００ 処理部
４１０ オブジェクト空間設定部
４２０ 立体視画像生成部
４２１ ドット別視点・視線方向設定部
４２２ 色情報算出部
５００ 記憶部
５１０ 立体視画像生成プログラム
５２１ 容器データ
５２２ 印刷加工物データ
５２３ 想定観察位置データ
５２４ ドット別視点・視線方向データ
５２５ 生成画像データ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、曲面を有する物体の当該曲面に配置され、立体視画像が印刷された印刷物と該印刷物に印刷された立体視画像の各ドットに指向性を与える光学素子群とを備えた印刷加工物等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られているとおり、ＬＣＤ等のフラットパネルディスプレイとレンズアレイ（例えば、レンチキュラレンズアレイや蝿の目レンズアレイ等）やバリアアレイ（例えば、パララックスバリアアレイやピンホールアレイ等）の光学素子群を組み合わせることで立体映像表示装置を作成することができる。その方式には、多眼方式（二眼を含む）や超多眼方式、ＩＰ（Integral Photography）方式、光線再生法等が知られている。
【０００３】
多眼方式では、図３８に示すように、立体視画像が表示された表示面の各画素から射出され、光学素子群（同図では、レンチキュラレンズアレイ）により指向性が与えられた光線が、設定された複数（同図では、４つ）の視点位置に集まるように設計されている。そして、解像度は光学素子のピッチに依存し、視点（ビュー）の数は画素ピッチと光学素子のピッチとの比に依存している。そのため、視点数が少ない多眼方式においては、各視点での解像度は比較的高いが、視点数が少ないため自然な立体感が得られないという欠点があった。
【０００４】
そこで、多眼方式を改良し、左右両眼の視差の内側にも非常に多くの視点を設定することで自然な立体感を得られるようにしたものが、図３９に示す超多眼方式である。しかし、超多眼方式では、視点数を非常に多くした結果、解像度の低下が著しいという欠点があり、満足な解像度を得るためには非常に高解像度の画素パネルを用いる必要があった。即ち、解像度と視点数とがトレードオフの関係にあった。
【０００５】
また、多眼方式及び超多眼方式では、想定した複数の視点位置それぞれから描画を行う（画像を生成する）こととしていた。このため、画素ピッチと光学素子のピッチとが正確に合うように設計を行う必要があった。
【０００６】
ＩＰ方式及び光線再生法では、図４０，４１に示すように、表示面の各画素から射出され、光学素子群により指向性を与えられた光線が、物体のサンプリングされた点群に集まるように設計されており、これを、更に遠くの視点から観察することによって立体視を実現している。図４０はＩＰ方式を示しており、図４１は光線再生法を示している。
【０００７】
そして、解像度は物体のサンプリング数に依存し、各サンプリング点の視線数はそのサンプリング点に集まる光線の数に依存している。つまり、サンプリング点の数が少ない程、各サンプリング点に多くの光線を集めることができる、即ち自然な立体感の再現が可能となるが、サンプリング点が少ないために解像度が低くなる。また、解像度を高くするためサンプリング点を増加させると、各サンプリング点には少数の光線しか集めることができず、自然な立体視が不可能となる。
【０００８】
特に、ＩＰ方式では、図４０に示すように、自然な距離感を観察できる位置が描画面（立体視画像の表示面）に平行な結像面に限られ、それ以外での位置での物体の距離感は不自然に観察される。一方、光線再生法は、ＩＰ方式に比較して自由な距離で結像を行うことができるものである。
【０００９】
また、ＩＰ方式には、レンズアレイを用いるものとピンホールアレイを用いるものとがあるが、図４０に示したように、レンズアレイを用いた場合には、描画面と結像面との間の距離がレンズの焦点距離に依存する。即ち、図４２に示すように、レンズの焦点面と表示面との間の距離をＡ、レンズの焦点面と結像面との間の距離をＢ、レンズの焦点距離をＦとすると、良く知られているように、次式（１）の関係がある。このため、結像位置（描画面からの距離）を同時に二つ以上設定することができず、結像位置以外の位置に立体像を表示しようとするとぼやけてしまう。
（１／Ａ）＋（１／Ｂ）＝（１／Ｆ） ・・（１）
【００１０】
一方、光線再生法は、図４１に示すように、レンズアレイでなくピンホールアレイを用いることで、結像位置を同時に二つ以上設定することができる（同図では、二つ）が、ピンホールを用いているために画面が暗く、点列が並んだような映像となってしまうという欠点がある。
【００１１】
ＩＰ方式及び光線再生法では、原理上、非常に多くの光線を集める必要があるため、サンプリング点が疎ら、即ち解像度の低いものが一般的である。つまり、満足な解像度を得るためには、超多眼方式の場合と同様に、非常に高解像度な画素パネルを用いる必要があった。即ち、多眼方式や超多眼方式とは尺度が異なるが、解像度と視点数とがトレードオフの関係にあったといえる。
【００１２】
また、ＩＰ方式及び光線再生法では、各結像位置と光学素子の位置関係、或いは、各結像位置と各画素との位置関係によって視線（視点）の位置及び方向を決定していた。具体的には、光学素子群を先に用意し、視線を結像位置と各光学素子との位置関係で決定する場合には、光学素子群に合わせて画素の配置を決定せねばならず、また、画素パネルを先に用意し、視線を各結像位置と各画素との位置関係で決定する場合には、画素パネルに合わせて光学素子群の配置を決定せねばならない。何れにしても、光学素子のピッチと画素パネルのピッチを合わせる設計を行う必要があった。
【００１３】
このように、何れの方式にせよ、従来の立体視映像表示装置では、光学素子群の光学素子ピッチと画素パネルの画素ピッチとを合わせる必要があり、光学素子群と画素パネルのどちらのピッチを他方に合わせて決定するかは、主に、両者のコスト関係によって決定される。
【００１４】
また、従来から知られている、立体視画像を印刷した印刷物（紙やプラスチックカード等）と光学素子群（レンズアレイやバリアアレイ等）とを組み合わせた立体視映像表示装置に準ずる印刷加工物においては、立体視画像が印刷された印刷物の印刷面に光学素子群が貼付等によって装着されており、印刷物に印刷された立体視画像の各ドットの反射光線が光学素子群によって指向性が与えられることで立体視が実現される。このような印刷加工物では、印刷する立体視画像のドットの配置変更が容易であるため、光学素子群に合わせて印刷される立体視画像のドットのピッチが決定される。
【００１５】
ところで、従来の立体視映像表示装置では、フラットパネルディスプレイ即ち立体視画像の表示面が平面であるが、この表示面を観察者から見て凸面状や凹面状の曲面形状とした装置が知られている。この場合、立体視画像の表示面が平面である場合に比較して、観察者が立体視映像を認識し得る視野角を広げることができる（例えば、特許文献１，２参照）。
【特許文献１】特開平１１−１０９２８７号公報
【特許文献２】特開２００５−３１３６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
上述のように表示面が曲面形状である場合も、表示面が平面である場合と同様に、立体視画像は、予め設定された枚数の視差画像を合成することで生成される。このため、表示面の画素ピッチと光学素子のピッチとを正確に合わせる必要があった。また、立体視映像表示装置に準ずる印刷加工物に適用した場合も同様であり、印刷物に印刷する立体視画像のドットピッチと光学素子のピッチとを正確に合わせる必要があった。
【００１７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、立体視用の印刷加工物において、印刷面が単独平面でない場合に、印刷物に印刷する立体視画像のドットピッチと光学素子のピッチとを合わせなくてはならないといった制約を排除することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するための第１の発明は、
曲面を有する物体（例えば、図１，２の容器１０）の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物（例えば、図１，２の印刷物３０）及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群（例えば、図１，２のレンズ板４０）を備える印刷加工物（例えば、図１，２の印刷加工物２０）であって、
前記印刷物には、各ドットの色情報が、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理することで求められた立体視画像が印刷されていることを特徴とする印刷加工物である。
【００１９】
また、第１３の発明は、
曲面を有する物体（例えば、図１，２の容器１０）の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物（例えば、図１，２の印刷物３０）及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群（例えば、図１，２のレンズ板４０）を備える画像生成装置（例えば、図２４の立体視画像生成装置１０００）であって、
前記画像印刷領域の各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理して求めることで立体視画像を生成する画像生成手段（例えば、図２４の立体視画像生成部４２０）を備えることを特徴とする画像生成装置である。
【００２０】
また、第１５の発明は、
曲面を有する物体（例えば、図１，２の容器１０）の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物（例えば、図１，２の印刷物３０）及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群（例えば、図１，２のレンズ板４０）を備える印刷加工物（例えば、図１，２の印刷加工物２０）の前記印刷物に印刷する立体視画像を生成する画像生成方法（例えば、図２８の立体視画像生成処理）であって、
前記画像印刷領域の各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理して求めることで、立体視画像を生成することを特徴とする画像生成方法である。
【００２１】
この第１、第１３又は第１５の発明によれば、曲面を有する物体のその曲面に配置された各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に三次元仮想空間をレンダリング処理することで生成された立体視画像が印刷される。つまり、印刷面が曲面形状である「ピッチが合わない」印刷加工物において立体視を実現し得る。
【００２２】
また、生成・印刷された立体視画像の各ドットには、当該ドットの上記光線の方向に基づいた三次元仮想空間の色情報が表されるため、該光線の数ほどに視点がある。即ち、ドットの数ほどに視点があるといえる。故に、従来の多眼方式のように、想定する視点位置に観察者の目が位置しなくてはならないといったことがなく、超多眼方式のように、一定の領域内に観察者が位置すればどの位置に目があっても良好に立体視することができる。
【００２３】
一方、印刷物に印刷された立体視画像の各ドットからの上記光線は、ドット毎に別個な方向ではある。しかし、その光線の方向を辿った場合、観察者の左目及び右目それぞれの位置近傍を通過する光線はほぼ均一な方向となる。従って、観察者が視認する像は、その眼の位置から見た正確な色情報ではないものの、一定の正確性を有して視認される。そして、印刷面の位置における像の解像度は１つの光学素子の幅程度となるため、超多眼方式のような著しい解像度の劣化には至らない。
【００２４】
第２の発明は、第１の発明の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、光学素子としてレンズが複数連接されたレンチキュラレンズアレイであり、前記印刷物の印刷面と当該光学素子群の主点面との間の距離が前記レンズの焦点距離と一致するように配置されていることを特徴とする印刷加工物である。
【００２５】
第３の発明は、第１の発明の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、前記光学素子としてレンズが複数連接されたレンチキュラレンズアレイであり、前記印刷物の印刷面と当該光学素子群の主点面との間の距離をＤ、前記レンズの焦点距離をＦ、前記立体視画像のドットの水平走査方向のピッチをＳ、前記レンズの水平走査方向のピッチをＬとしたとき、（Ｌ−Ｓ）・Ｆ／Ｌ≦Ｄ≦（Ｌ＋Ｓ）・Ｆ／Ｌ、が成立するように配置されていることを特徴とする印刷加工物である。
【００２６】
第４の発明は、第１〜第３の何れかの発明の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、光学素子の配列方向が前記印刷物に印刷されている立体視画像のドットの配列方向に対して斜めとなるように配置されていることを特徴とする印刷加工物である。
【００２７】
第５の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図１，２の容器１０）であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の外周面に配置されてなる容器である。
【００２８】
この第５の発明によれば、印刷加工物が配置された側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。
【００２９】
第６の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図３２の容器１０）であって、
印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に前記印刷物が配置され、前記壁部を介して前記印刷物に対向する当該容器の外周面の位置に前記光学素子群が配置されてなる容器である。
【００３０】
この第６の発明によれば、印刷加工物が配置された側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と光学素子群との間に介在する容器の壁部の屈折率を考慮して生成される。
【００３１】
第７の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図３４の容器１０）であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に配置されてなる容器である。
【００３２】
この第７の発明によれば、印刷加工物が配置された側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷加工物と想定観察位置との間に介在する容器の壁部の屈折率を考慮して生成される。
【００３３】
第８の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図３５の容器１０）であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の内周面に配置されてなる容器である。
【００３４】
この第８の発明によれば、印刷加工物が配置された側と反対側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷加工物と想定観察位置との間に介在する容器の壁部の屈折率を考慮して生成される。
【００３５】
第９の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図３６の容器１０）であって、
印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に前記印刷物が配置され、前記壁部を介して前記印刷物に対向する当該容器の内周面の位置に前記光学素子群が配置されてなる容器である。
【００３６】
この第９の発明によれば、印刷加工物が配置された側と反対側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷物と光学素子群との間や印刷加工物と想定観察位置との間に介在する容器の壁部の屈折率を考慮して生成される。
【００３７】
第１０の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器（例えば、図３７の容器１０）であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された印刷加工物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に配置されてなる容器である。
【００３８】
この第１０の発明によれば、印刷加工物が配置された側と反対側の容器外方から印刷面を見ることで、この印刷面に印刷された立体視画像による立体視映像が認識し得る。尚この場合、印刷される立体視画像は、印刷加工物と想定観察位置との間に介在する容器の壁部の屈折率を考慮して生成される。
【００３９】
第１１の発明は、第８〜第１０の何れかの発明の容器であって、
当該容器内には液体が充填可能であり、
前記印刷物に印刷された立体視画像は、更に当該容器に充填される液体の屈折率に基づいてレンダリング処理された立体視画像であることを特徴とする容器である。
【００４０】
この第１１の発明によれば、容器内に液体が充填されていないときには立体視画像を認識し得ず、充填されている場合にのみ認識し得る。
【００４１】
第１２の発明は、第１〜第４の何れかの発明の印刷加工物を透明の壁部に備えた筒状物体（例えば、図１，２の容器１０）である。
【００４２】
この第１２の発明によれば、物体外方の所定方向から印刷物に印刷された立体視画像を見ることで、該立体視画像による立体視映像が認識し得る。
【００４３】
第１４の発明は、第１３の発明の画像生成装置であって、
前記画像生成手段は、
前記各ドットに対応するドット別視点として、当該ドットの代表点と、当該ドットの代表点からの反射光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過した後の光線の逆方向を当該ドットに対応するドット別視点の視線方向として算出する算出手段（例えば、図２４のドット別視点・視線方向設定部４２１）を有し、
前記算出手段により算出された各ドット別視点を基に前記三次元仮想空間をレンダリングすることで前記レンダリング処理を行うことを特徴とする画像生成装置である。
【００４４】
また、第１６の発明は、第１５の発明の画像生成方法であって、
前記各ドットに対応するドット別視点として、当該ドットの代表点と、当該ドットの代表点からの反射光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過した後の光線の逆方向を当該ドットに対応するドット別視点の視線方向として算出し、算出した各ドット別視点を基に前記三次元仮想空間をレンダリングして該ドット別視点に対応するドットの色情報を求めることで、立体視画像を生成することを特徴とする画像生成方法である。
【００４５】
この第１４又は第１６の発明によれば、上記光線の逆方向を当該ドットに対応する視線方向として定め、このドット別視点に基づいて三次元仮想空間をレンダリングすることで当該ドットの色情報が決定される。このレンダリング手法は公知の何れかの方法を用いても良いが、当該ドットの色情報のみが決定されれば良いため、当該ドット別視点から見た三次元仮想空間全体の色情報を求める必要はない。よって、例えばレイトレーシング法等が好適である。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、曲面を有する物体のその曲面に配置された各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に三次元仮想空間をレンダリング処理することで生成された立体視画像が印刷される。つまり、印刷面が曲面形状である「ピッチが合わない」印刷加工物において立体視を実現し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。尚、各図面では、光線の方向を明確に示すためにあえてハッチングを描いていない。また、以下では、光学素子群としてレンチキュラレンズアレイを用いた立体視用の印刷加工物について説明するが、本発明の適用がこれに限定されるものではない。
【００４８】
［製品］
図１は、本発明を適用した製品１を示す図であり、同図（ａ）は製品１の斜視図を示し、同図（ｂ）は、製品１のＡ−Ａ´矢視断面図を示している。また、図２は、製品１の分解斜視図である。図１，２に示すように、製品１は、容器１０と、印刷物３０と、レンズ板４０とを備えて構成されている。また、印刷物３０及びレンズ板４０により印刷加工物２０が形成されている。
【００４９】
容器１０は、透明なプラスティック等により中空の円筒形状に形成されている。印刷物３０は、紙或いはプラスティック等により厚みの薄い略長方形状に形成されており、一方の面に、後述するフラクショナル・ビュー方式（以下、「ＦＶ方式」という）により生成された立体視画像が印刷されている。この印刷物３０は、立体視画像が印刷された側の面（印刷面）３１を外方に向けて、容器１０の壁部の外周面半周に亘って接着等により密着して設けられている。レンズ板４０は、レンチキュラレンズアレイ等の光学素子群であり、印刷物３０と同程度の大きさの略長方形状に形成されている。このレンズ板４０は、印刷物３０に印刷された立体視画像を覆うよう、容器１０の外周面に沿って曲げられ、印刷物３０の印刷面３１上に接着等により密着して設けられている。
【００５０】
そして、印刷物３０に印刷された立体視画像の各ドットの反射光線がレンズ板４０により指向性が与えられることにより立体視が実現され、観察者ＯＰは、容器１０を所定方向から見る（観察する）ことで立体視映像を認識可能となる。
【００５１】
本実施形態において、印刷物３０に印刷される立体視画像は本願発明の新方式（以下、ＦＶ（Fractional View）方式という）により生成される。このＦＶ方式は、多眼方式等の従来の立体視の方式とは異なり、視点の数と映像解像度とのトレードオフの関係を打破し、自然な立体視と高い解像度を両立させることのできるとともに、レンズピッチと印刷する立体視画像のドットピッチとを合わせなくとも立体視を実現し得る新しい立体視の方式である。以下、このＦＶ方式の立体視画像の生成について詳細に説明する。
【００５２】
［ＦＶ方式］
図３は、本実施形態におけるＦＶ方式による立体視画像生成の概要を示す図であり、印刷面３１に対する垂直断面図である。同図に示すように、本実施形態では、印刷面３１に印刷される立体視画像のドットＤＴ毎に、（１）該ドットＤＴの代表点（例えば、ドットＤＴの中心）と該ドットＤＴに対応するレンズ（光学素子）４２の主点とを通過した後の光線の逆方向を視線方向とする視線Ｖを決定し、（２）決定した視線Ｖの視線方向にあるオブジェクトＯＢの色情報を該ドットＤＴの色情報とする（レンダリング）、ことで立体視画像を生成する。尚、本実施形態において印刷物３０は曲面形状を成しているが、同図は概要図であるため、印刷物３０を平面形状として示している。
【００５３】
（１）視線Ｖの決定
視線Ｖは、立体視画像を印刷する印刷加工物の構成パラメータ（後述するように、印刷物３０とレンズ板４０との相対的な配置関係や印刷する立体視画像のドットピッチ、レンズ板４０のレンズピッチや焦点距離等）と、想定した観察者の位置（以下、「想定観察位置」という）とに基づいて決定する。具体的には、ドットＤＴ毎に、印刷加工物の構成パラメータ及び想定観察位置に基づいて該ドットＤＴに対応するレンズ（光学素子）を決定し、該ドットＤＴの代表点と決定した該ドットＤＴに対応するレンズの主点とを通過した後の光線（以下、「代表光線」という）を算出する。そして、その代表光線と位置は同じで方向を逆にした視線を該ドットの視線Ｖとして決定する。尚、想定観察位置は、印刷面３１に対する相対的な観察者の視点の位置とする。
【００５４】
ここで、本実施形態における印刷加工物について詳細に説明する。本実施形態では、レンチキュラ方式の印刷加工物の印刷物に印刷する立体視画像を生成する。レンチキュラ方式の印刷加工物とは、光学素子群としてレンチキュラレンズアレイを用い、印刷物の印刷面から一定距離にレンチキュラレンズアレイが装着され、観察者がレンチキュラレンズアレイを介して印刷物に印刷された立体視画像を見る（観察する）ことで、観察者に立体視を認識せしめるものである。また、レンチキュラ方式の印刷加工物は、印刷物とレンチキュラレンズアレイとの配置関係によって、（Ａ）垂直レンチキュラ方式、（Ｂ）斜めレンチキュラ方式、の２種類に分類される。
【００５５】
（Ａ）垂直レンチキュラ方式
図４は、垂直レンチキュラ方式の印刷加工物２０Ａの概略構造を示す図である。同図（ａ）は、印刷加工物２０Ａの印刷物３０の印刷面３１に対する横方向（水平走査方向）断面図であり、同図（ｂ）は、観察者側から見た印刷加工物２０Ａの平面図である。
【００５６】
同図に示すように、印刷加工物２０Ａは、主に、印刷物３０と、レンズ板４０とを備えて構成される。印刷物３０とレンズ板４０とは、曲率半径がほぼ等しく、互いに平行に配置されている。
【００５７】
印刷物３０は、紙或いはプラスティック等により形成され、一方の面に所定解像度の立体視画像が印刷されている。また、印刷物３０は、容器１０の外周面に密着して設けられているため、この容器１０の断面円の外周半径に応じた曲率半径を持つ曲面形状を成している。
【００５８】
レンズ板４０は、一方の面が断面半円筒状（蒲鉾型）若しくはこれと光学的に等価な光学素子であるマイクロレンズ（以下、単に「レンズ」という）４１が連接して成る凹凸面であり、他方の面が略平面状のレンチキュラレンズアレイである。レンズ板４０の各レンズ４２は、印刷面３１に印刷された立体視画像の各ドットＤＴにより反射された光線（反射光線）に指向性を与える働きをする。また、レンズ板４０は、容器１０の外周面に沿って曲げられ、印刷物３０の印刷面３１上に密着して設けられているため、印刷物３０と同様に、容器１０の断面円の外周半径に応じた曲率半径を持つ曲面形状を成している。
【００５９】
詳細には、レンズ板４０は、平板状の基板４１と、この基板４１の一方の面上に連接して設けられた複数のレンズ４２とから成り、レンズ４２が設けられていない基板４１の他方の面が印刷面３１に密着して配置されている。レンズ板４０は、基板４１の厚さが各レンズ４２の焦点距離Ｆに一致するように構成されており、これによって、レンズ板４０の主点面と印刷面３１との間の距離Ｇが各レンズ４２の焦点距離Ｆにほぼ一致するように配置されている。
【００６０】
例えば、図５（ａ）は、Ｇ＝Ｆ、とした状態であり、特定の方向から見ると、１つのドットＤＴがレンズ４２いっぱいに拡大されて観察される。このように、距離Ｇと焦点距離Ｆとが一致している状態が理想的であるが、精度的に難しい場合には、ある程度の誤差を持っていても良い。例えば、距離Ｇが焦点距離Ｆから少し離れた位置、即ち同図（ｂ）、（ｃ）に示す状態でも、特定の方向から見ると、１つのドットＤＴがレンズ４２いっぱいに拡大されて観察される。しかし、距離Ｇが焦点距離Ｆからこれ以上離れた位置になると、レンズ４２がその隣のドットＤＴをも映してしまうため、観察される立体視映像の画質が損なわれる。即ち、印刷物３０に印刷された立体視画像のドットピッチの長さをＳ、レンズ板４０のレンズピッチの長さをＬとすると、距離Ｇが次式（２）を満たすように配置されていれば、そうでない場合よりも画質の良い立体視を実現することができる。
（Ｌ−Ｓ）・Ｆ／Ｌ≦Ｇ≦（Ｌ＋Ｓ）・Ｆ／Ｌ ・・（２）
【００６１】
尚、ＩＰ方式では、像を一定距離Ｃに結像させるため、距離Ｇが焦点距離Ｆよりも長くなっている。つまり、次式（３）が成立する。この点において、本実施形態における方式はＩＰ方式とは原理的に異なる。
１／Ｇ＋１／Ｃ＝１／Ｆ、即ち、Ｇ＝（Ｃ・Ｆ）／（Ｃ−Ｆ）＞Ｆ ・・（３）
【００６２】
また、光線再生法では、複数の距離で結像させるため、光学素子にレンズを用いることができずピンホールを用いている。この点において、本実施形態における方式は光線再生法とも原理的に異なる。
【００６３】
印刷物３０及びレンズ板４０をこのように配置させることで、各レンズ４２の焦点距離Ｆが印刷物３０の印刷面３１の一点に集中し、該焦点が位置するドットＤＴがレンズ４２によって拡大されて観察されることになる。尚、光学的にほぼ等価であるとみなせる場合には、レンズ板４０の凹凸面を印刷物３０の印刷面３１に対向するように配置しても良い。
【００６４】
また、レンズ板４０は、図４（ｂ）に示すように、各レンズ４２の主点線（主点の集合。レンチキュラレンズアレイの各レンズは断面半円筒状（蒲鉾型）であるため主点の集合は直線となる）４３の方向が、印刷物３０に印刷された立体視画像の縦方向（鉛直走査方向）のドット配列方向に一致するように配置される。同図（ｂ）において、線４４はレンズ板４０の各レンズ４２の端部を示している。
【００６５】
ところで、従来のレンチキュラ方式の立体視用の印刷加工物では、レンズ板のレンズピッチと印刷物に印刷された立体視画像のドットピッチとが合う（以下、単に「ピッチが合う」という）ように設計される。即ち、ｎ眼式の場合には、次式（４）が成立する。
Ｌ＝ｎ・Ｓ ・・（４）
【００６６】
また、実際に観察者が印刷加工物の立体視画像を見る場合には、その観察者の視点は印刷面から有限距離に位置する。即ち、図６に示すように、印刷面の場所によって観察者の視点の視線方向が異なり、このため、レンズとドットとの対応関係がずれることになる。このため、実質的なレンズピッチＬ´は次式（５）で与えられる。
Ｌ´＝Ｌ・（Ｄ＋Ｆ） ・・（５）
但し、Ｄは観察者の視点と印刷面との間の距離である。
【００６７】
従って、厳密には次式（６）が成立することが「ピッチが合う」状態であり、成立しないことが「ピッチが合わない」状態であるといえる。
Ｌ´＝ｎ・Ｓ ・・（６）
【００６８】
また、上式（６）の関係は、観察距離が一定であれば、印刷面の何れの場所においても成立する。言い換えれば、ピッチが合うとは、印刷面の何れの場所においても、実質的なレンズピッチＬとドットピッチＳとの比ｎ（＝Ｌ／Ｓ）が等しいことであるといえる。
【００６９】
ところが、印刷面３１が曲面である場合、図７に示すように、レンズピッチとドットピッチとの比が印刷面３１の場所によって異なる。尚、同図は、本実施形態の印刷加工物３０の印刷面３１に対する横方向断面図を示している。同図に示すように、視点との距離が最も小さいレンズについての実質的なレンズピッチＬ１とドットピッチＳ１との比を、ｎ１＝Ｌ１／Ｓ１、とし、これから印刷面３１の曲面に沿って離れた位置でのレンズについての実質的なレンズピッチＬ２とドットピッチＳ２との比を、ｎ２＝Ｌ２／Ｓ２、とすると、一般的には、ｎ１＝ｎ２、が成立しない。
【００７０】
このため、印刷面が曲面である印刷加工物の場合、「ピッチが合う」状態にするには、印刷面の曲面に沿った方向に沿って、各レンズのピッチを変化させる、或いは印刷面３１への印刷の拡大／縮小率を変化させる、即ちドットピッチを変化させる必要があり、精確にピッチを合わせることは非常に困難であった。
【００７１】
（Ｂ）斜めレンチキュラ方式
図８は、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物２０Ｂの概略構造を示す図である。同図（ａ）は、印刷加工物２０Ｂの印刷物３０の印刷面３１に対する横方向断面図であり、同図（ｂ）は、観察者側から見た印刷加工物２０Ｂの平面図である。
【００７２】
斜めレンチキュラ方式の印刷加工物２０Ｂでは、印刷物３０に印刷された立体視画像のドット配列方向に対してレンズ板４０の各レンズ４２の主点線４３の方向（レンズ４２の端部４４）が斜めに配置される。このようにすることで、レンズ板４０を介して印刷面３１を見たときの視差の移り変わりをより滑らかにすることができる。また、レンチキュラレンズアレイの各レンズの配列は、垂直レンチキュラの場合、図４３に示すように、印刷された立体視画像のドットの配列を、水平垂直の方向から角度を持たせた斜めの配列としても良い。印刷された立体視画像のドットの配列を斜めにする方法はいかなる方法でも良いが、例えば図４４に示すように、水平垂直に印刷した立体視画像を斜めの領域で切り出すことで実現できる。このようにすることで、レンチキュラレンズアレイの各レンズの配列を斜めにした場合と同じく、視差の移り変わりを滑らかにする効果が得られる。
【００７３】
図８によれば、印刷加工物２０Ｂは、垂直レンチキュラ方式の立体視用の印刷加工物２０Ａと同様に、印刷物３０と、レンズ板４０とを備えて構成される。
【００７４】
そして、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物２０Ｂでは、レンズ板４０は、同図（ｂ）に示すように、主点線４３の方向が印刷物３０に印刷された立体視画像の縦方向のドット配列方向に対して角度θを成すように配置されている。従って、同図（ａ）に示す断面図におけるレンズピッチ（印刷物３０に印刷された立体視画像のドットピッチ方向に沿ったレンズの幅）Ｍは、次式（１０）で与えられる。
Ｍ＝Ｌ／ｃｏｓθ ・・（１０）
【００７５】
尚、従来の斜めレンチキュラ方式であって印刷面が平面である印刷加工物では、図９（ａ）に示すように、５眼式ではあるが、レンズピッチＭ´をドットピッチＳの２．５倍に一致させた方式や、同図（ｂ）に示すように、７眼式ではあるが、レンズピッチＭ´をドットピッチＳの３．５倍に一致させた方式が用いられることがある。
【００７６】
しかし、例えば図９（ａ）に示すようなドット配置（５眼式）の場合、後述する図２２（ｂ）に示すようなドット配置であるとみなして立体視画像の描画（生成）を行っているため、実際の配置との差異により、１つの眼に視差が異なる２つのビューの状態が混じって観察されて物体が二重に見えるクロストークが顕著になるという問題がある。
【００７７】
尚、図９に示すような従来の斜めレンチキュラ方式の印刷加工物（多眼式）では、式（７ａ），（７ｂ）は次式（１３ａ），（１３ｂ）のようになる。
λ＝２．５σ、即ち、λ：σ＝５：２（図９（ａ）の場合） ・・（１３ａ）
λ＝３．５σ、即ち、λ：σ＝７：２（図９（ｂ）の場合） ・・（１３ｂ）
【００７８】
このように、従来の多眼式の立体視では、水平方向で一定の長さに同じ視点の繰り返しが発生している。また、これらの多眼式では、予め設定されたｎ個の視点（個別視点）に基づく画像（個別視点画像）を生成し、それらの画像を視点の繰り返しパターンに合わせて再配置（インターリーブ）することで立体視画像を生成している。
【００７９】
このように、本実施形態は、ピッチが合っていない印刷加工物を対象とし、この印刷加工物に印刷させる立体視画像を生成するものである。つまり、従来のレンチキュラ方式の印刷加工物では、立体視可能とするためにはレンズピッチとドットピッチとが合うように設計する必要があり、特に、印刷面が曲面である印刷加工物では精確にピッチを合わせることが非常に困難であった。しかし、本実施形態は、精確にピッチを合わせる必要がなく、容易に立体視可能ならしめる。
【００８０】
続いて、印刷面３１に印刷される立体視画像の各ドットＤＴの視線Ｖの決定方法を説明するが、その前に、印刷面３１の座標系を図１０に示すように定義する。即ち、印刷面３１の中心Ｏでの横方向（水平走査方向）への接線方向をｘ軸方向とし、縦方向（鉛直走査方向）に沿った方向をｙ軸方向とし、印刷面３１の中心Ｏにおける観察者ＯＰ側に向かう法線の方向をｚ軸方向とする。
【００８１】
先ず、想定観察位置５０を、図１１に示すように、印刷加工物の印刷面３１に対して「正面」に設定する。「正面」の想定観察位置５０とは、印刷面３１の中心Ｏを通過する観察視線方向が印刷面３１に対して垂直になる位置である。以下、この想定観察位置５０と印刷面３１との間の距離Ｄを「想定観察距離Ｄ」という。そして、想定観察位置５０を「正面且つ有限距離の定位置」とした場合の視線Ｖの決定方法を、垂直／斜めレンチキュラ方式の印刷加工物それぞれについて説明する。尚、以下では、１つのドットＤＴについての視線Ｖの決定方法を説明するが、他のドットＤＴについても勿論同様に決定できる。
【００８２】
（Ａ）垂直レンチキュラ方式の場合
印刷加工物が垂直レンチキュラ方式である場合の視線Ｖの決定方法を、図１２，１３を参照して説明する。図１２は、垂直レンチキュラ方式の印刷加工物２０Ａの部分概略斜視図である。また、図１３は、印刷加工物２０Ａの概略三面図であり、同図（ａ）は、図１２のｘ−ｚ平面に平行なＢ−Ｂ´矢視断面図（水平方向断面図）を示し、図１３（ｂ）は、図１２のｙ−ｚ平面に平行なＣ−Ｃ´矢視断面図（鉛直方向断面図）を示し、図１３（ｃ）は、ｘ−ｙ平面図を示している。尚、レンズ板４０と印刷物３０とは、レンズ板４０の主点面と印刷面３１との間の距離が各レンズ４２の焦点距離Ｆに一致するように配置されている。
【００８３】
先ず、視線Ｖを決定するドット（以下、「対象ドット」という。同図では、斜線で示している）ＤＴに対応するレンズ４２を決定する。具体的には、図１３（ａ）において、想定観察位置５０から各レンズ４２の端部４４へと向かう直線によって、印刷面３１を各レンズ４２の投影領域３２に分割する。そして、対象ドットＤＴの代表点（ここでは、ドットＤＴの中心とする）がどの投影領域３２に属するかによって対応するレンズ４２を決定する。但し、同図（ａ）は、対象ドットＤＴの代表点を通過する断面図である。
【００８４】
同図（ａ）では、印刷面３１は、レンズ４２−２１の投影領域３２−２１と、レンズ４２−２２の投影領域３２−２２と、レンズ４２−２３の投影領域３２−２３と、・・・に分割される。そして、対象ドットＤＴの代表点は投影領域３２−２１に属しているので、この対象ドットＤＴに対応するレンズ４２はレンズ４２−２１となる。
【００８５】
次に、対象ドットＤＴの代表点と、対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点とを通過した後の代表光線を算出し、算出した代表光線と位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットＤＴの視線Ｖとする。具体的には、図１３（ｂ）において、対象ドットＤＴの代表点と想定観察位置５０とを結ぶ直線ＬＮ１と、レンズ板４０の主点面（各レンズ４２の主点を含む面。印刷面３１に平行な平面である）４４との交点のｙ座標を算出する。算出したｙ座標を「ｙ１」とする。但し、同図（ｂ）は、対象ドットＤＴの代表点を通過する断面図である。次いで、対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点線のうち、ｙ座標が「ｙ１」である点を算出し、これを代表主点４３ａとする。そして、対象ドットＤＴの代表点と、この代表主点４３ａとを通過した後の代表光線ＰＲを算出し、この代表光線ＰＲと位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットＤＴの視線Ｖとする。
【００８６】
（Ｂ）斜めレンチキュラ方式の場合
次に、印刷加工物が斜めレンチキュラ方式である場合の視線Ｖの決定方法を、図１４，１５を参照して説明する。図１４は、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物２０Ｂの部分概略斜視図である。また、図１５は、印刷加工物２０Ｂの概略三面図であり、同図（ａ）は、図１４のｘ−ｚ平面に平行なＤ−Ｄ´矢視断面図（水平方向断面図）であり、図１５（ｂ）は、図１４のｙ−ｚ平面に平行なＥ−Ｅ´矢視断面図（鉛直方向断面図）であり、同図（ｃ）は、図１４のｘ−ｙ平面図を示している。尚、レンズ板４０と印刷物３０とは、レンズ板４０の主点面と印刷面３１との間の距離が各レンズ４２の焦点距離Ｆに一致するように配置されている。
【００８７】
先ず、図１５（ｂ）において、対象ドットＤＴの代表点と想定観察位置５０とを結ぶ直線ＬＮ２と、レンズ板４０の主点面４４との交点のｙ座標を算出する。算出したｙ座標を「ｙ２」とする。但し、同図（ｂ）は、対象ドットＤＴの代表点を通過する断面図である。
【００８８】
次いで、図１５（ａ）において、想定観察位置５０から各レンズ４２を印刷面３１に投影して印刷面３１を各レンズ４２の投影領域３２に分割する。そして、対象ドットＤＴの代表点がどの投影領域３２に属するかによって対応するレンズ４２を決定する。但し、同図（ａ）は、ｙ座標が先に算出した「ｙ２」である断面図である。
【００８９】
図１５（ａ）では、印刷面３１は、レンズ４２−３１の投影領域３２−３１と、レンズ４２−３２の投影領域３２−３１と、レンズ４２−３３の投影領域３２−３１と、・・・に分割される。そして、対象ドットＤＴの代表点は投影領域３２−３１に属しているので、この対象ドットＤＴに対応するレンズ４２はレンズ４２−３１となる。
【００９０】
続いて、対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点線４３のうち、ｙ座標が「ｙ２」である点を算出し、これを代表主点４３ａとする。そして、対象ドットＤＴの代表点と、この代表主点４３ａとを通過した後の代表光線ＰＲを算出し、この代表光線ＰＲと位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットＤＴの視線Ｖとする。
【００９１】
このように、想定観察位置が「正面」である場合、印刷面３１に印刷される立体視画像の各ドット視線Ｖが決定される。尚、以上では、各レンズ４２に入射する光線は屈折を起こさない（即ち、対象ドットＤＴの代表点から対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の代表主点に向かう方向が代表光線ＰＲの方向に一致する）ものとして説明したが、厳密には、図１６に示すように、屈折作用によって、代表光線ＰＲは、対象ドットＤＴの代表点と対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の代表主点４３ａとを結ぶ直線に対してｙ座標位置が僅かにずれて一致しない。そこで、このずれを算出して補正することにより、各ドットＤＴの視線Ｖを正確に求めることとすればより好適である。
【００９２】
以上のように、各ドットＤＴに対応する視線Ｖを決定した後、図１７に示すように、決定した視線Ｖを基に、仮想カメラに相当するドット別視点ＣＭをドットＤＴ毎に設定する。尚、ここでは、ドットＤＴに該ドットＤＴのドット別視点ＣＭを設定するが、ドット別視点ＣＭを特に設定せず、全ドットＤＴについての視線Ｖに共通なｚ方向の描画範囲を設定し、各視線Ｖについて描画を行うこととしても良い。
【００９３】
図１７は、ドット別視点ＣＭの設定を説明するための図であり、印刷面３１の一部横方向断面図を示している。同図に示すように、各ドットＤＴ（ＤＴ１，ＤＴ２，・・・）のドット別視点ＣＭ（ＣＭ１，ＣＭ２，・・・）は、その視線方向が対応する視線Ｖ（Ｖ１，Ｖ２，・・・）となるように設定する。また、各ドット別視点ＣＭと印刷面３１との間の距離は、例えば同図に示すように、印刷面３１に平行な円筒面上に位置するように設定する。
【００９４】
同図では、ドットＤＴ１，ＤＴ２，・・・のそれぞれの視線Ｖは、視線Ｖ１，Ｖ２，・・・である。従って、ドットＤＴ１のドット別視点ＣＭは、視線Ｖ１がその視線方向のドット別視点ＣＭ１となる。また、ドットＤＴ２のドット別視点ＣＭは、視線Ｖ２がその視線方向のドット別視点ＣＭ２となる。更に、ドットＤＴ３，ＤＴ４，・・・についても同様に、それぞれのドット別視点ＣＭは、視線Ｖ３，Ｖ４，・・・がその視線方向のドット別視点ＣＭ３，ＣＭ４，・・・となる。
【００９５】
（２）レンダリング
各ドットＤＴのドット別視点ＣＭを設定した後、設定した各ドット別視点ＣＭを基に三次元仮想空間をレンダリングすることで立体視画像を生成する。具体的には、ドットＤＴ毎に、該ドットＤＴに対応するドット別視点ＣＭの視線方向のオブジェクト空間の色情報（ＲＧＢ値やα値等）を算出し、算出した色情報を該ドットＤＴの色情報とすることで立体視画像を生成する。
【００９６】
図１８は、色情報の算出を説明する図であり、印刷面３１の一部横方向断面図を示している。同図に示すように、印刷面３１の立体視画像の各ドットＤＴについて、対応するドット別視点ＣＭの視線方向のオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した色情報を該ドットＤＴの色情報とする。色情報の算出方法としては、例えばドット別視点ＣＭからその視線方向に沿った光線を基に決定する、いわゆるレイトレーシング法等によって実現される。
【００９７】
同図では、ドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３，・・・それぞれのドット別視点ＣＭは、ドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３，・・・である。従って、ドットＤＴ１の色情報は、ドット別視点ＣＭ１の視線方向のオブジェクト空間の色情報となり、ドットＤＴ２の色情報は、ドット別視点ＣＭ２の視線方向のオブジェクト空間の色情報となる。更に、ドットＤＴ３，ＤＴ４，・・・のそれぞれについても同様に、対応するドット別視点ＣＭ３，ＣＭ４，・・・の視線方向のオブジェクト空間の色情報となる。
【００９８】
ここで、オブジェクト空間として、例えば図１９に示すように、三次元仮想空間において、容器１０内に球体のオブジェクトＯＢを配置して設定する。これにより、容器１０外部の所定位置から印刷加工物２０を見る観察者に、あたかも容器１０内に該オブジェクトＯＢが配置されているかのような立体視映像を認識せしめる。
【００９９】
このように、本実施形態では、印刷面３１の立体視画像のドットＤＴ毎に、（１）視線Ｖを決定し、（２）決定した視線Ｖの視線方向の色情報を該ドットＤＴの色情報とする（レンダリング）、ことで立体視画像を生成する。
【０１００】
尚、このように生成した画像を立体視画像として本実施形態の印刷加工物の印刷物に印刷させた場合、観察者によって視認される映像は、従来の立体視映像と比べて若干正確さに欠く像となる。
【０１０１】
図２０は、本実施形態の立体視映像が若干正確さに欠けることを説明するための図であり、印刷面３１の横方向の一部断面図を示している。同図において、観察者の右目ＥＹ１から印刷加工物２０の印刷面３１を見ると、レンズ４２−１を介してドットＤＴ１が見え、レンズ４２−２を介してドットＤＴ２が見え、レンズ４２−３を介してドットＤＴ３が見える。
【０１０２】
ところで、ドットＤＴ１の色情報は、ドット別視点ＣＭ１の視線方向のオブジェクト空間の色情報であり、ドットＤＴ２の色情報は、ドット別視点ＣＭ２の視線方向のオブジェクト空間の色情報であり、また、ドットＤＴ３の色情報は、ドット別視点ＣＭ３の視線方向のオブジェクト空間の色情報である。即ち、右目ＥＹ１とドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３とは一致しないため、観察者によって認識される各ドットＤＴの色情報は、その位置から見た正確な色情報とはならない。
【０１０３】
しかしながら、ドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３の位置は右目ＥＹ１の近傍であり、また、それらの視線方向は、右目ＥＹ１がレンズ４２−１，４２−２，４２−３を介してドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３を見る視線方向とは僅かにずれる程度である。このため、観察者の右目ＥＹ１で視認される像（色情報）は、その位置から見た正確な像（色情報）ではないものの、一定の明確性を有して視認される。
【０１０４】
また、本実施形態によれば、視点（ビュー）の数が極めて多く、自然な立体視が可能となる。このことを、従来の多眼方式の立体視と比較した図２１を参照して説明する。
【０１０５】
図２１は、従来の多眼方式の立体視の概略（イメージ）を示す図であり、３眼式の場合を示している。同図上側に示すように、従来の３眼式の立体視では、オブジェクト空間において、適応な距離を隔てて３つの個別視点ＰＶ１，ＰＶ２，ＰＶ３を設定し、この個別視点ＰＶ１，ＰＶ２，ＰＶ３のそれぞれから見たオブジェクト空間の個別視点画像ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３を生成する。そして、これら３つの個別視点画像ＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３をインターリーブ処理することで立体視画像を生成する。尚、同図において、立体視画像の各ドットの数字は対応する個別視点画像（個別視点）の番号を表している。また、個別視点ＰＶ１，ＰＶ２，ＰＶ３の位置及び視線方向は、概略図（イメージ）であるために大凡であり、正確なものではない。
【０１０６】
そして、同図下側に示すように、生成した立体視画像を従来の３眼式の立体視用の印刷加工物の印刷物に印刷させて適視位置ＰＳ１，ＰＳ２，ＰＳ３のそれぞれから見ると、適視位置ＰＳ１では個別視点画像ＰＣ１が見え、適視位置ＰＳ２では個別視点画像ＰＣ２が見え、適視位置ＰＳ３では個別視点画像ＰＣ３が見える。より詳細には、適視位置ＰＳ１をほぼ中心とする適視範囲１では個別視点画像ＰＣ１が見え、適視位置ＰＳ２をほぼ中心とする適視範囲２では個別視点画像ＰＣ２が見え、適視位置ＰＳ３をほぼ中心とする敵視範囲３では個別視点画像ＰＣ３が見える。但し、同図において、適視範囲は概略図（イメージ）であるために大凡のものであり、正確なものではない。
【０１０７】
即ち、観察者ＯＰが、右目ＥＹ１が適視位置ＰＳ２にほぼ一致し、左目ＥＹ２が適視位置ＰＳ１にほぼ一致する位置で立体視画像を見ると、右目ＥＹ１では個別視点画像ＰＣ２が見え、左目ＥＹ２では個別視点画像ＰＣ１が見えることで立体視画像を認識する。つまり、右目ＥＹ１を個別視点画像ＰＣ２とし、左目ＥＹ２を個別視点画像ＰＣ１としてオブジェクト空間を見た状態に相当する。
【０１０８】
また、観察者ＯＰの位置が、立体視画像に対して右方向へ移動すると、右目ＥＹ１或いは左目ＥＹ２が適視範囲の境界部分を通過する際に、該右目ＥＹ１或いは左目ＥＹ２で見える画像が急に切り換わる。具体的には、例えば右目ＥＹ１が適視範囲２と適視範囲３との境界部分を通過する際に、右目ＥＹ１に見える画像が個別視点画像ＰＣ２から個別視点画像ＰＣ３に切り換わる。また、左目ＥＹ２が適視範囲１と適視範囲２との境界部分を通過する際に、左目ＥＹ２に見える画像が個別視点画像ＰＣ１から個別視点画像ＰＣ２に切り換わる。
【０１０９】
これは、従来の多眼方式の立体視では、ｎ個の個別視点から見た各個別視点画像をインターリーブ処理して立体視画像を生成し、これを、ピッチが合うように設計されたｎ眼式の印刷加工物に印刷させることで立体視を実現しているためである。即ち、従来の立体視用の印刷加工物では、立体視画像を、レンチキュラレンズアレイによって各個別視点画像に分離しているためである。
【０１１０】
また更に、従来の斜めレンチキュラ方式の印刷加工物では、実際には図２２（ａ）に示すようなドット配置となっているところを、同図（ｂ）に示すようなドット配置になっているものとみなして描画処理を行っている。そのため、実際の配置との差異によるクロストーク（隣の視点位置の画像が混じって見える現象）が起こり、個別視点画像の分離性が良くないという問題が発生していた。
【０１１１】
図２３は、本実施形態の立体視の概要（イメージ）を示す図である。本実施形態では、上述のように、ドットＤＴ毎にドット別視点ＣＭを設定し、各ドット別視点ＣＭの視線方向のオブジェクト空間の色情報を対応するドットＤＴの色情報とすることで立体視画像を生成している。即ち、同図上側に示すように、ドット数に等しいドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３，・・・を設定し、設定したドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３，・・・のそれぞれの視線方向の色情報をドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３，・・・の色情報として立体視画像を生成している。尚、同図において、立体視画像の各ドットＤＴの数字は、対応するドット別視点ＣＭの番号を表している。
【０１１２】
このように生成された立体視画像を、例えば図１，２に示した本実施形態の印刷加工物２０に印刷させ、観察者ＯＰが、同図下側に示す位置で立体視画像を見る。すると、左目ＥＹ２には、ドットＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３，・・・から構成される画像Ａが見え、右目ＥＹ１には、ドットＤＴ１１，ＤＴ１２，ＤＴ１３，・・・から構成される画像Ｂが見える。つまり、左目ＥＹ２を、ドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，・・・からなる視点群とし、右目ＥＹ１を、ドット別視点ＣＭ１１，ＣＭ１２，・・・からなる視点群としてオブジェクト空間を見ている状態に相当する。
【０１１３】
そして、観察者ＯＰの位置が、立体視画像に対して少し右方向に移動すると、観察者ＯＰの左目ＥＹ２に見える画像が、画像Ａの一部のドットＤＴが隣のドットＤＴに入れ替わった画像Ａ´に変化し、右目ＥＹ１に見える画像が、画像Ｂの一部のドットＤＴが隣のドットＤＴに入れ替わった画像Ｂ´に変化する。
【０１１４】
このように、本実施形態では、立体視画像を見る観察者の位置（観察位置）が変化すると、この変化に伴って右目ＥＹ１及び左目ＥＹ２のそれぞれに見える画像が少しずつ変化する。詳細には、いくつかのドットがその近隣のドットに入れ替わった画像に変化する。従って、観察者ＯＰの右目ＥＹ１及び左目ＥＹ２のそれぞれに見える画像が少しずつ変化することで、認識される画像が少しずつ変化する。
【０１１５】
このため、例えば図２１に示した従来の多眼方式の立体視映像のように、適視範囲の境界部分で見える画像が急に切り換わる（即ち、認識される立体視映像が急に変化する）といった現象が生じず、観察位置の変化に伴って少しずつ変化する自然な立体視映像を実現できるとともに、観察者により視認される像の明確性が一定以上に保たれる。
【０１１６】
尚、上述のように、観察者ＯＰの右目ＥＹ１及び左目ＥＹ２の各目に見える画像は、実際の画像とは若干正確さに欠く映像となる。しかし、各目が各ドットＤＴを見る視線方向は、図２３の下側に示すように、該ドットＤＴのドット別視点ＣＭの視線方向にほぼ沿った方向となっている。即ち、左目ＥＹ２が画像Ａの各ドットＤＴ１，ＤＴ２，・・・を見る視線方向は、これら各ドットＤＴ１，ＤＴ２，・・・に対応するドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，・・・の視線方向にほぼ沿った方向となっている。また、右目ＥＹ１についても同様に、画像Ｂの各ドットＤＴ１１，ＤＴ１２，・・・を見る視線方向は、これら各ドットＤＴ１１，ＤＴ１２，・・・に対応するドット別視点ＣＭ１１，ＣＭ１２，・・・の視線方向にほぼ沿った方向となっている。このため、観察者に視認される映像は、若干正確さに欠くものの、像として視認できる明確性を有したものとなる。また、前述のように、観察者の位置が変化しても、視認される像の明確性が一定に保たれる。
【０１１７】
また、本実施形態において観察者に認識される立体視映像は、従来の多眼方式の立体視映像と同程度の解像度が得られる。例えば図４に示す印刷加工物２０Ａでは、レンズピッチＬはサブピクセル単位でのドットピッチＳの３〜４倍である。従って、かかる印刷加工物２０Ａでは、印刷物３０に印刷された立体視画像のドットの解像度の１／３〜１／４程度の解像度、即ち従来の３〜４眼式の立体視映像と同程度の解像度が得られることになる。
【０１１８】
このように、本実施形態による立体視では、認識される立体視映像の正確さが若干欠けるけれども、従来の多眼方式の立体視映像と同程度の解像度を有しつつ、且つ、視点（ビュー）の数が膨大になったような自然な立体視映像を実現できる。
【０１１９】
［立体視画像生成装置］
次に、上述した原理に基づく立体視画像生成装置について説明する。かかる立体視画像生成装置は、立体視用の印刷加工物２０に印刷させる立体視画像を生成するものである。
【０１２０】
図２４は、本実施形態における立体視画像生成装置１０００の構成を示すブロック図である。同図によれば、立体視画像生成装置１０００は、入力部１００と、表示部２００と、印刷部３００と、処理部４００と、記憶部５００とを備えて構成される。
【０１２１】
入力部１００は、ユーザによる操作指示を受け付け、操作に応じた操作信号を処理部４００に出力する。この機能は、例えばボタンスイッチやレバー、ジョイスティック、マウス、トラックボール、キーボード、タブレット、タッチパネル、各種センサ等の入力装置によって実現される。
【０１２２】
表示部２００は、処理部４００からの表示信号に基づく表示画面を表示する。この機能は、例えばＣＲＴやＬＣＤ、ＰＤＰ等の表示装置によって実現される。印刷部３００は、立体視画像生成部４２０により生成された立体視画像を印刷物３０の所定位置に印刷する。この機能は、プリンタ等の印刷装置によって実現される。
【０１２３】
処理部４００は、立体視画像生成装置１０００全体の制御や画像生成等の各種演算処理を行う。この機能は、例えばＣＰＵ（ＣＩＳＣ型、ＲＩＳＣ型）やＡＳＩＣ（ゲートアレイ等）等の演算装置やその制御プログラムにより実現される。本実施形態では、処理部４００は、三次元仮想空間であるオブジェクト空間を設定するオブジェクト空間設定部４１０と、オブジェクト空間設定部４１０により設定されたオブジェクト空間の立体視画像を生成する立体視画像生成部４２０とを含む。
【０１２４】
立体視画像生成部４２０は、ドット別視点・視線方向設定部４２１と、色情報算出部４２２とを含み、記憶部５００の立体視画像生成プログラム５１０に従った処理を実行することで、オブジェクト空間設定部４１０により設定されたオブジェクト空間の立体視画像を生成し、生成した立体視画像を印刷部３００により印刷させる。
【０１２５】
ドット別視点・視線方向設定部４２１は、容器データ５２１、印刷加工物データ５２２及び想定観察位置データ５２３を参照してオブジェクト空間にドット別視点ＣＭを設定する。具体的には、対象とする印刷加工物２０の印刷物３０に印刷させる立体視画像のドットＤＴ毎に、容器データ５２１、印刷加工物データ５２２及び想定観察位置データ５２３を参照して対応するレンズ４２を決定する。そして、該ドットＤＴの代表点と、該ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点（詳細には、代表主点）とを通過した後の代表光線ＰＲを算出し、この代表光線ＰＲと位置は同じで方向を逆にした視線を該ドットＤＴの視線Ｖとする。
【０１２６】
このとき、ドットＤＴに対応するレンズ４２及び視線Ｖの決定は、印刷加工物２０に応じた方法で行う。即ち、垂直レンチキュラ方式の印刷加工物２０Ａであれば、図４を参照して説明したように行い、斜めレンチキュラ方式の印刷加工物２０Ｂであれば、図８を参照して説明したように行う。
【０１２７】
ここで、容器データ５２１は、製品１の構成部品である容器１０の構成パラメータのデータである。図２５に、容器データ５２１のデータ構成の一例を示す。同図によれば、容器データ５２１は、容器１０の半径５２１ａと、厚み５２１ｂと、屈折率５２１ｃとを格納する。半径５２１ａは、容器１０の外周面に設けられる印刷物３０及びレンズ板４０の曲率半径を決定するための値であり、印刷加工物２０が配置される位置の外周面半径を格納する。厚み５２１ｂは、容器１０の壁の厚さを格納する。屈折率５２１ｃは、容器１０を形成する材質の屈折率を格納する。
【０１２８】
印刷加工物データ５２２は、製品１の構成部品である印刷加工物２０の構成パラメータのデータである。図２６に、印刷加工物データ５２２のデータ構成の一例を示す。同図によれば、印刷加工物データ５２２は、印刷物３０に印刷させる立体視画像のドットピッチ５２２ａと、レンズ板４０のレンズピッチ５２２ｂ及び焦点距離５２２ｃと、印刷物３０の印刷面３１に対するレンズ板４０の配置角度５２２ｄとを格納する。
【０１２９】
配置角度５２２ｄは、印刷物３０に印刷される立体視画像のドットピッチ方向とレンズ板４０のレンズピッチ方向とが成す角度θの値を格納する。即ち、配置角度５２２ｄは、印刷加工物２０が垂直／斜めレンチキュラ方式の何れであるかを示すデータであり、垂直レンチキュラ方式の場合には、θ＝０°、となり、斜めレンチキュラ方式の場合には、θ＞０°、となる。
【０１３０】
尚、この容器データ５２１及び印刷加工物データ５２２は、固定的なデータとして予め記憶されていることとするが、後述のように、入力部１００からのユーザ入力によって設定されることとしても良い。容器データ５２１及び印刷加工物データ５２２をユーザ入力により設定できるようにすることで、製品１の構成パラメータを変更したい場合にも容易に対応できる。
【０１３１】
想定観察位置データ５２３は、想定観察位置５０のデータであり、具体的には、印刷物３０の印刷面３１と想定した観察者の視点（想定観察位置）５０との間の想定観察距離Ｄの値、又は想定観察位置Ｄの位置座標等を格納する。尚、この想定観察位置データ５２３は、固定的なデータとして予め記憶されていることとするが、表示部２００の表示画面を見ながらの入力部１００からのユーザ入力によって設定されることとしても良い。想定観察位置データ５２３をユーザ入力により設定できるようにすることで、想定観察位置を変更したい場合にも容易に対応できる。
【０１３２】
ドット別視点・視線方向設定部４２１は、各ドットＤＴについて、算出した視線Ｖを視線方向とするドット別視点ＣＭを設定する。ドット別視点ＣＭの位置は、立体視画像生成部４２０によって決定された設定基準位置を基に設定する。具体的には、例えば図１７に示したように、印刷面３１に平行な同一面上に各ドット別視点ＣＭを設定する。
【０１３３】
ドット別視点・視線方向設定部４２１によって設定された各ドットＤＴのドット別視点ＣＭのデータは、ドット別視点・視線方向データ５２４に格納される。図２７に、ドット別視点・視線方向データ５２４のデータ構成の一例を示す。同図によれば、ドット別視点・視線方向データ５２４は、印刷物３０に印刷させる立体視画像のドット５２４ａ毎に、設定されたドット別視点５２４ｂと、ドット別視線方向５３４ｃとを対応付けて格納している。ドット別視点５２４ｂは、ドット別視点ＣＭのデータを格納する。ドット別視線方向５３４ｃは、視線Ｖのデータを格納する。
【０１３４】
色情報算出部４２２は、ドット別視点・視線方向設定部４２１により設定されたドット別視点ＣＭに基づいて各ドットＤＴの色情報を算出する。具体的には、各ドットＤＴについて、ドット別視点・視線方向データ５２４に格納されている対応するドット別視点ＣＭの視線方向Ｖのオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した色情報を該ドットＤＴの色情報とする。色情報算出部４２２により算出された各画素の色情報は、生成画像データ５２５の所定位置に追加される。
【０１３５】
記憶部５００は、処理部４００に立体視画像生成装置１０００を統合的に制御させるためのシステムプログラムやデータ等を記憶するとともに、処理部４００の作業領域として用いられ、処理部４００が各種プログラムに従って実行した演算結果や入力部１００から入力された入力データ等を一時的に記憶する。この機能は、例えばＩＣメモリやハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＭＯ、ＲＡＭ、ＶＲＡＭ等によって実現される。
【０１３６】
特に、本実施形態では、記憶部５００は、処理部４００を立体視画像生成部４２０として機能させるための立体視画像生成プログラム５１０と、容器データ５２１と、印刷加工物データ５２２と、想定観察位置データ５２３と、ドット別視点・視線方向データ５２４と、生成画像データ５２５とを記憶している。
【０１３７】
［処理の流れ］
次に、処理の流れを説明する。
図２８は、本実施形態における立体視画像生成処理の流れを説明するためのフローチャートである。この処理は、立体視画像生成部４２０が立体視画像生成プログラム５１０を実行することで実現される。
【０１３８】
同図によれば、立体視画像生成処理では、先ず、各種オブジェクト等を配置したオブジェクト空間設定部４１０が、三次元仮想空間に所定のオブジェクトを配置してオブジェクト空間を設定する（ステップＳ１）。すると、立体視画像生成部４２０は、このオブジェクト空間に、ドット別視点ＣＭの設定位置の基準となる位置（設定基準位置）を決定する（ステップＳ３）。次いで、印刷面３１に印刷させる立体視画像の各ドットＤＴを順に対象としてループＡを実行して、立体視画像の各ドットＤＴのドット別視点ＣＭをオブジェクト空間に設定する。
【０１３９】
ループＡでは、ドット別視点・視線方向設定部４２１が、容器データ５２１、印刷加工物データ５２２及び想定観察位置データ５２３を基に、対象ドットＤＴに対応するレンズ４２を決定する（ステップＳ５）。次いで、対象ドットＤＴの代表点と対象ドットＤＴに対応するレンズ４２の代表主点とを通過した後の代表光線ＰＲを算出し、その代表光線ＰＲと位置は同じで方向を逆にした視線を対象ドットＤＴの視線Ｖとする（ステップＳ７）。そして、オブジェクト空間の設定基準位置に、その視線Ｖの方向を視線方向とするドット別視点ＣＭを設定してドット別視点・視線方向データ５２４を更新する（ステップＳ９）。ループＡはこのように実行される。
【０１４０】
印刷物３０に印刷させる立体視画像の全ドットＤＴを対象としたループＡの処理を終了すると、続いて、この立体視画像の各ドットＤＴを順に対象としてループＢの処理を実行する。ループＢでは、色情報算出部４２２が、ドット別視点・視線方向データ５２４を参照して対象ドットＤＴのドット別視点ＣＭの視線方向Ｖのオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した色情報を対象ドットＤＴの色情報として生成画像データ５２５を更新する（ステップＳ１１）。
【０１４１】
そして、印刷面３１の全ドットＤＴを対象としたループＢの処理を終了すると、立体視画像生成部４２０は、印刷部３００に、生成画像データ５２５に基づく立体視画像を印刷物３０に印刷させる（ステップＳ１３）。以上の処理を行うと、立体視画像生成処理は終了となる。また、生成画像データ５３５を記憶部５００に保存しておけば、同一の画像を繰り返し印刷することができる。
【０１４２】
［具体的な適用例］
続いて、本実施形態の製品１の具体的な適用例を説明する。例えば、飲料用のペットボトルやガラス瓶、缶等に適用しても良い。即ち、このペットボトルやガラス瓶、缶を本実施形態の容器１０とし、この外周面に、例えば、キャンペーン用のキャラクタの立体視画像を印刷物３０に印刷した印刷加工物２０を配置する。また、電柱広告に適用しても良い。即ち、駅や地下街、施設内の柱や電柱等を容器１０の代わりとし、この外周面に、広告画像を立体視画像として印刷物３０に印刷した印刷加工物２０を配置する。
【０１４３】
［作用・効果］
以上、本実施形態によれば、円筒形状の容器１０の外周面に配置された印刷加工物２０の印刷物３０に印刷される立体視画像は、次のように生成される。即ち、印刷する立体視画像のドットＤＴ毎に、当該ドットＤＴの代表点と当該ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点（代表主点）とを通過した光線（代表光線ＰＲ）を基にドット別視点ＣＭ及び視線方向Ｖを設定し、設定したドット別視点ＣＭの視線方向Ｖのオブジェクト空間の色情報を該ドットＤＴの色情報とすることで、立体視画像が生成される。従って、曲面形状の印刷物及びレンズ板から成る印刷加工物において、ピッチを合わせなくとも立体視映像を可能ならしめる。
【０１４４】
また、従来のレンチキュラ方式の印刷加工物において、予めほぼピッチの合っている印刷物とレンチキュラレンズアレイとの組み合わせを用いるが、ピッチの微調整の段階においては、印刷物の立体視画像全体を拡大／縮小することでドットピッチをレンズピッチに合わせていた。この場合、拡大／縮小による画像劣化が発生する可能性がある。また、拡大／縮小による微調整を前提としているため、印刷される立体視画像の１ドットのピッチが１ビュー分のピッチに一致しているわけではなく、数ドットの幅で１ビュー分のピッチに対応している場合が多い。即ち、印刷される立体視画像の解像度を十分に生かした描画が行われているとはいえなかった。しかし、本実施形態では、立体視画像の１ドット単位で光線（代表光線ＰＲ）を生成してレンダリングするため、印刷の解像度を十分生かした高品質な立体視が実現される。
【０１４５】
また、生成・印刷された立体視画像のドットＤＴ毎にドット別視点ＣＭが設定される、即ちドットＤＴの数程度の視点（ビュー）が存在するため、従来の多眼方式の立体視のように、想定観察位置（個別視点）に目が位置しなくてはならないといった必要が無く、従来の超多眼方式のように、一定の領域内であればどの位置に目があっても立体視可能となる。
【０１４６】
尚、印刷物に印刷された立体視画像の各ドットＤＴの反射光線は、ドットＤＴ毎に別個な方向ではある。しかし、その反射光線の方向を辿った場合、観察者の左目及び右目それぞれの位置近傍を通過する光線はほぼ均一な方向となる。従って、観察者が視認する像（色情報）は、その眼の位置から見た正確な像（色情報）ではないものの、一定の正確性を有して視認される。そして、印刷面３１の位置における像の解像度は１つのレンズ４２の幅程度となるため、超多眼方式のような著しい解像度の劣化には至らない。
【０１４７】
［変形例］
尚、本発明の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、次の変形例が挙げられる。
【０１４８】
（Ａ）想定観察位置
上述した実施形態では、想定観察位置５０を印刷面３１に対して「正面」としたが、これを「斜め」としても良い。
【０１４９】
想定観察位置５０が「斜め」とは、図２９に示す状態をいう。即ち、「斜め」の想定観察位置５０とは、印刷面３１の中心Ｏを通過する観察視線方向が印刷面３１に対して垂直とならない位置である。「斜め」の想定観察位置５０は、印刷面３１と該想定観察位置５０との間の距離（想定観察距離）Ｄと、同図（ｂ）のｘ−ｚ平面図に示す、視線方向が印刷面３１の垂直方向に対してなす角度γｘと、同図（ｃ）のｙ−ｚ平面図に示す、視線方向が印刷面３１の垂直方向に対してなす角度γｙとによって表現される。尚、この場合の印刷面３１に印刷される立体視画像の各ドットＤＴの視線Ｖの決定方法は、図１３、或いは、図１５に示した方法と同様に行うことができる。
【０１５０】
想定観察位置５０を「斜め」にすることで、例えば図３０（ａ）に示すように、印刷加工物２０を、その印刷面３１が上方を向くように、例えば机の上に置き、観察者ＯＰが斜め上方から印刷面３１を見るような場合に適した立体視画像の生成を実現できる。また、同図（ｂ）に示すように、観察者ＯＰが容器１０の外部斜め上方から、あたかも容器１０内部に配置されているオブジェクトＯＢを見るような場合に適した立体視画像の生成を実現できる。
【０１５１】
（Ｂ）ドットＤＴの色情報の算出
また、上述した実施形態では、一のドットＤＴにつき一のドット別視点ＣＭを設定し、設定したドット別視点ＣＭの視線方向のオブジェクト空間の色情報を該ドットＤＴの色情報としたが、これを、一のドットＤＴにつき複数のドット別視点ＣＭを設定し、各ドット別視点ＣＭの視線方向の色情報を平均（相加平均、加重平均等）することで該ドットＤＴの色情報を算出することとしても良い。
【０１５２】
図３１は、一のドットＤＴに３つのドット別視点ＣＭを設定する場合を示す図であり、印刷面３１の一部横方向断面図を示している。同図に示すように、先ず、対象とする一のドットＤＴの３つの代表点１，２，３を決定する。同図では、ドットＤＴの中心を代表点１とし、ｘ軸の正／負方向それぞれに所定距離だけ離れた点を代表点２，３としている。
【０１５３】
次いで、これら各代表点１，２，３それぞれについて、該代表点と該ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点（代表主点）とを通過した後の代表光線ＰＲ１，ＰＲ２，ＰＲ３を算出し、算出した各代表光線ＰＲ１，ＰＲ２，ＰＲ３と位置は同じで方向を逆にした視線を該ドットＤＴの視線Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３とする。そして、その視線Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３のそれぞれを視線方向とするドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３を設定する。その後、設定したドット別視点ＣＭ１，ＣＭ２，ＣＭ３のそれぞれの視線方向のオブジェクト空間の色情報を算出し、算出した各色情報を合成（相加平均や、例えばドット別視点ＣＭ１の色情報を５０％とし、他のドット別視点ＣＭ２，ＣＭ３の色情報を２５％として加算する加重平均等）した値を該ドットＤＴの色情報とする。このようにすることで、生成した画像において物体の周辺部分に発生するジャギーを抑制することが可能となる。
【０１５４】
（Ｃ）容器１０に対する印刷物３０及びレンズ板４０の配置位置
また、上述した実施形態では、容器１０の外周面に印刷物３０とレンズ板４０とを重ねて配置することとしたが、容器１０に対して印刷物３０及びレンズ板４０を次のように配置することとしても良い。
【０１５５】
（Ｃ−１）
例えば、図３２に示すように、容器１０の内周面であって観察者ＯＰ側の位置に、印刷面３１を容器１０外方に向けて印刷物３０を配置し、容器１０の外周面であって容器１０の壁を挟んで印刷物３０の印刷面３１に対向する位置にレンズ板４０を配置する。尚、同図（ａ）は、この場合の製品１Ａの水平方向断面図を示し、同図（ｂ）は、製品１Ａの側面図を示している。また、印刷面３１とレンズ板４０ｂの主点面との距離は、容器１０の厚みや屈折率を考慮し、レンズ４２の焦点距離Ｆと光学的に等価になるように設定する。具体的には、容器１０の厚みを適切に設定したり、レンズ板の凹凸面が容器１０側に来るように配置したり、レンズ板４０と容器１０との間、又は印刷面３１と容器１０との間に透明な板を挟んだりして調整する。
【０１５６】
この場合、印刷される立体視画像の各ドットＤＴに対応するレンズ４２及び視線Ｖは、印刷物３０とレンズ板４０との間に介在する容器１０の壁部の屈折率を考慮して決定する。即ち、各ドットＤＴに対応するレンズ４２を決定する際には、図３３（ａ）に示すように、想定観察位置５０から各レンズ４２の端部を印刷面３１に投影する光線が、レンズ板４０と容器１０の外周面との接触面において屈折するように各レンズ４２の投影領域３２を設定する。また、各ドットＤＴに対応する視線Ｖを決定する際には、同図（ｂ）に示すように、各ドットＤＴの反射光線が、容器１０の外周面とレンズ板４０との接触面で屈折して該ドットＤＴに対応するレンズ４２の主点（代表主点）を通過するように設定する。
【０１５７】
（Ｃ−２）
また、図３４に示すように、容器１０の内周面であって観察者ＯＰ側の位置に、印刷物３０の印刷面３１上にレンズ板４０を重ねた印刷加工物２０を、印刷面３１を容器１０外方に向けて配置する。尚、同図（ａ）は、この場合の製品１Ｂの水平方向断面図を示し、同図（ｂ）は、製品１Ｂの側面図を示している。この場合も、上述した製品１Ａと同様に、容器１０の壁部の屈折率を考慮して、印刷物３０に印刷する立体視画像の各ドットＤＴに対応するレンズ４２及び視線Ｖを決定する。容器１０の壁部の屈折率を考慮することにより、容器１０の壁部の存在を意識させない自然な立体視が可能となる。また、立体物が実際に容器１０の中に入っていることを容器１０による光の屈折をも含めて表現したい場合には、容器１０の壁部の屈折率をあえて考慮せずに描画を行っても良いことは勿論である。
【０１５８】
（Ｃ−３）
また、図３５に示すように、容器１０の内周面であって観察者ＯＰ側と反対側の位置に、印刷物３０の印刷面３１上にレンズ板４０を重ねた印刷加工物２０を、印刷面３１を容器１０内方に向けて配置する。尚、同図（ａ）は、この場合の製品１Ｃの水平方向断面図を示し、同図（ｂ）は、製品１Ｃの側面図を示している。この場合も、上述した製品１Ａと同様に、容器１０の壁部の屈折率を考慮して、印刷物３０に印刷する立体視画像の各ドットＤＴに対応するレンズ４２及び視線Ｖを決定する。
【０１５９】
（Ｃ−４）
また、図３６に示すように、容器１０の外周面であって観察者ＯＰ側と反対側の位置に、印刷面３１を容器１０内方に向けて印刷物３０を配置し、容器１０の内周面であって容器１０の壁を挟んで印刷面３１と対向する位置にレンズ板４０を配置する。尚、同図（ａ）は、この場合の製品１Ｄの水平方向断面図を示し、同図（ｂ）は、製品１Ｄの側面図を示している。この場合も、上述した製品１Ａと同様に、容器１０の壁部の屈折率を考慮して、印刷物３０に印刷する立体視画像の各ドットに対応するレンズ４２及び視線Ｖを決定する。また、印刷面３１とレンズ板４０ｂの主点面との距離は、容器１０の厚みや屈折率を考慮し、レンズ４２の焦点距離Ｆと光学的に等価になるように設定する。具体的には、容器１０の厚みを適切に設定したり、レンズ板の凹凸面が容器１０側に来るように配置したり、レンズ板４０と容器１０との間、又は印刷面３１と容器１０との間に透明な板を挟んだりして調整する。
【０１６０】
（Ｃ−５）
また、図３７に示すように、容器１０の外周面であって観察者ＯＰ側と反対側の位置に、印刷物３０の印刷面３１上にレンズ板４０を重ねた印刷加工物２０を、印刷面３１を容器１０内方に向けて配置する。尚、同図（ａ）は、この場合の製品１Ｅの水平方向断面図を示し、同図（ｂ）は、製品１Ｅの側面図を示している。この場合も、上述した製品１Ａと同様に、容器１０の壁部の屈折率を考慮して、印刷物３０に印刷する立体視画像の各ドットＤＴに対応するレンズ４２及び視線Ｖを決定する。
【０１６１】
また更に、図３５〜３７に示したように、観察者ＯＰ側と反対の側の内周面或いは外周面に印刷物３０を配置する場合、容器１０内に所定の液体を充填し、この充填した液体を介して印刷面３１を見ることで立体視映像を認識し得ることとしても良い。この場合、容器１０内に充填する所定の液体の屈折率を考慮して生成した立体視画像を印刷面３１に印刷する。これにより、所定の液体が充填されていない場合（空の場合や、他の液体が充填されている場合等）には立体視映像を認識し得ず、所定の液体が充填されているときのみ立体視映像が認識し得る。また逆に、容器が空の場合に立体視映像を認識できるように生成した上で、予め飲料等を充填し立体視映像が認識できない状態で販売することも勿論考えられる。この場合は、消費者が飲料を飲んで空にしたとき初めて立体視映像が認識できるようになる。
【０１６２】
（Ｄ）容器１０の形状
また、上述した実施形態では、容器１０を円筒形状としたが、他の形状でも良い。例えば、断面が、楕円形状の他、五角形や六角形といった多角形状にも同様に適用可能であり、要は、視線Ｖの算出に当たって計算可能な形状であれば良い。更に、中空の容器１０ではなく、円柱や角柱等の柱状体の物体にも同様に適用可能である。
【０１６３】
（Ｅ）立体視映像表示装置に適用
更に、上述した実施形態では印刷加工物について説明したが、ディスプレイ等の画素パネルとレンチキュラレンズアレイ等のレンズ板とからなる立体視映像表示装置にも同様に適用可能である。即ち、画素パネル及びレンズ板を曲面形状とし、この画素パネルの表示面にレンズ板を配置すればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】実施形態における製品の構成図。
【図２】実施形態における製品の分解斜視図。
【図３】ＦＶ方式の立体視画像生成の概要図。
【図４】垂直レンチキュラ方式の印刷加工物の概略構成図。
【図５】適切な印刷面とレンズ板との間の距離の説明図。
【図６】印刷面が平面である場合の「ピッチが合う／合わない」ことの説明図。
【図７】印刷面が曲面である場合の「ピッチが合う／合わない」ことの説明図。
【図８】斜めレンチキュラ方式の印刷加工物の概略構成図。
【図９】従来の（ａ）斜め５眼式、（ｂ）斜め７眼式のレンチキュラ方式の印刷加工物における印刷物及びレンズ板の配置関係図。
【図１０】印刷面に対する座標系設定の説明図。
【図１１】想定観察位置が「正面」の状態の説明図。
【図１２】垂直レンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。
【図１３】垂直レンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。
【図１４】斜めレンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。
【図１５】斜めレンチキュラ方式の印刷加工物における視線決定の説明図。
【図１６】レンズ板による光線の屈折作用の説明図。
【図１７】ドット別視点設定の説明図。
【図１８】ドットの色情報算出の説明図。
【図１９】オブジェクト空間設定の説明図。
【図２０】観察される立体視映像が若干正確さに欠けることの説明図。
【図２１】従来の多眼方式（ｎ眼式）の立体視の概要図。
【図２２】従来の斜めレンチキュラ方式の印刷加工物におけるクロストーク発生の説明図。
【図２３】実施形態の立体視の概要図。
【図２４】立体視画像生成装置の構成図。
【図２５】容器データのデータ構成例。
【図２６】印刷加工物データのデータ構成例。
【図２７】ドット別視点・視線方向データのデータ構成例。
【図２８】立体視画像生成処理の流れ図。
【図２９】想定観察位置が「斜め」の状態の説明図。
【図３０】印刷面を斜め上方から見た場合の図。
【図３１】一つのドットに複数のドット別視点を設定する場合の説明図。
【図３２】容器内周面に印刷物を、外周面にレンズ板を配置した製品の概略構成図。
【図３３】容器の壁部の屈折率を考慮した対応するレンズ及び視線決定の説明図。
【図３４】容器内周面に印刷物及びレンズ板を配置した製品の概略構成図。
【図３５】容器内周面に印刷物及びレンズ板を配置した製品の概略構成図。
【図３６】容器外周面に印刷物を、内周面にレンズ板を配置した製品の概略構成図。
【図３７】容器外周面に印刷物及びレンズ板を配置した製品の概略構成図。
【図３８】従来の多眼式方式の立体視の概念図。
【図３９】従来の超多眼方式の立体視の概念図。
【図４０】従来のＩＰ方式の立体視の概念図。
【図４１】従来の光線再生法の立体視の概念図。
【図４２】印刷面と結像面との距離がレンズの焦点距離に依存することの説明図。
【図４３】立体視画像のドット配列がレンズ板に対して斜めになっている状態の図。
【図４４】立体視画像のドット配列を斜めとする方法の説明図。
【符号の説明】
【０１６５】
１（１Ａ〜１Ｅ） 製品
１０ 容器
２０（２０Ａ，２０Ｂ） 印刷加工物
３０ 印刷物
３１ 印刷面
ＤＴ ドット
４０ レンズ板
４２ レンズ（マイクロレンズ）
４３ 主点線
４３ａ 代表主点
５０ 想定観察位置
Ｖ 視線
ＰＲ 代表光線
ＣＭ ドット別視点
１０００ 立体視画像生成装置
１００ 入力部
２００ 表示部
３００ 印刷部
４００ 処理部
４１０ オブジェクト空間設定部
４２０ 立体視画像生成部
４２１ ドット別視点・視線方向設定部
４２２ 色情報算出部
５００ 記憶部
５１０ 立体視画像生成プログラム
５２１ 容器データ
５２２ 印刷加工物データ
５２３ 想定観察位置データ
５２４ ドット別視点・視線方向データ
５２５ 生成画像データ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲面を有する物体の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群を備える印刷加工物であって、
前記印刷物には、各ドットの色情報が、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理することで求められた立体視画像が印刷されていることを特徴とする印刷加工物。
【請求項２】
請求項１に記載の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、光学素子としてレンズが複数連接されたレンチキュラレンズアレイであり、前記印刷物の印刷面と当該光学素子群の主点面との間の距離が前記レンズの焦点距離と一致するように配置されていることを特徴とする印刷加工物。
【請求項３】
請求項１に記載の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、前記光学素子としてレンズが複数連接されたレンチキュラレンズアレイであり、前記印刷物の印刷面と当該光学素子群の主点面との間の距離をＤ、前記レンズの焦点距離をＦ、前記立体視画像のドットの水平走査方向のピッチをＳ、前記レンズの水平走査方向のピッチをＬとしたとき、（Ｌ−Ｓ）・Ｆ／Ｌ≦Ｄ≦（Ｌ＋Ｓ）・Ｆ／Ｌ、が成立するように配置されていることを特徴とする印刷加工物。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、光学素子の配列方向が前記印刷物に印刷されている立体視画像のドットの配列方向に対して斜めとなるように配置されていることを特徴とする印刷加工物。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の外周面に配置されてなる容器。
【請求項６】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に前記印刷物が配置され、前記壁部を介して前記印刷物に対向する当該容器の外周面の位置に前記光学素子群が配置されてなる容器。
【請求項７】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に配置されてなる容器。
【請求項８】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の内周面に配置されてなる容器。
【請求項９】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に前記印刷物が配置され、前記壁部を介して前記印刷物に対向する当該容器の内周面の位置に前記光学素子群が配置されてなる容器。
【請求項１０】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に配置されてなる容器。
【請求項１１】
請求項８〜１０の何れか一項に記載の容器であって、
当該容器内には液体が充填可能であり、
前記印刷物に印刷された立体視画像は、更に当該容器に充填される液体の屈折率に基づいてレンダリング処理された立体視画像であることを特徴とする容器。
【請求項１２】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた筒状物体。
【請求項１３】
曲面を有する物体の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群を備える印刷加工物の前記印刷物に印刷する立体視画像を生成する画像生成装置であって、
前記画像印刷領域の各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理して求めることで立体視画像を生成する画像生成手段を備えることを特徴とする画像生成装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像生成装置であって、
前記画像生成手段は、
前記各ドットに対応するドット別視点として、当該ドットの代表点と、当該ドットの代表点からの反射光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過した後の光線の逆方向を当該ドットに対応するドット別視点の視線方向として算出する算出手段を有し、
前記算出手段により算出された各ドット別視点を基に前記三次元仮想空間をレンダリングすることで前記レンダリング処理を行うことを特徴とする画像生成装置。
【請求項１５】
曲面を有する物体の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群を備える印刷加工物の前記印刷物に印刷する立体視画像を生成する画像生成方法であって、
前記画像印刷領域の各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理して求めることで立体視画像を生成することを特徴とする画像生成方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の画像生成方法であって、
前記各ドットに対応するドット別視点として、当該ドットの代表点と、当該ドットの代表点からの反射光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過した後の光線の逆方向を当該ドットに対応するドット別視点の視線方向として算出し、算出した各ドット別視点を基に前記三次元仮想空間をレンダリングして該ドット別視点に対応するドットの色情報を求めることで、立体視画像を生成することを特徴とする画像生成方法。
【請求項１】
曲面を有する物体の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群を備える印刷加工物であって、
前記印刷物には、各ドットの色情報が、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理することで求められた立体視画像が印刷されていることを特徴とする印刷加工物。
【請求項２】
請求項１に記載の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、光学素子としてレンズが複数連接されたレンチキュラレンズアレイであり、前記印刷物の印刷面と当該光学素子群の主点面との間の距離が前記レンズの焦点距離と一致するように配置されていることを特徴とする印刷加工物。
【請求項３】
請求項１に記載の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、前記光学素子としてレンズが複数連接されたレンチキュラレンズアレイであり、前記印刷物の印刷面と当該光学素子群の主点面との間の距離をＤ、前記レンズの焦点距離をＦ、前記立体視画像のドットの水平走査方向のピッチをＳ、前記レンズの水平走査方向のピッチをＬとしたとき、（Ｌ−Ｓ）・Ｆ／Ｌ≦Ｄ≦（Ｌ＋Ｓ）・Ｆ／Ｌ、が成立するように配置されていることを特徴とする印刷加工物。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の印刷加工物であって、
前記光学素子群は、光学素子の配列方向が前記印刷物に印刷されている立体視画像のドットの配列方向に対して斜めとなるように配置されていることを特徴とする印刷加工物。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の外周面に配置されてなる容器。
【請求項６】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に前記印刷物が配置され、前記壁部を介して前記印刷物に対向する当該容器の外周面の位置に前記光学素子群が配置されてなる容器。
【請求項７】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器外方に向けて当該容器の内周面に配置されてなる容器。
【請求項８】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の内周面に配置されてなる容器。
【請求項９】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に前記印刷物が配置され、前記壁部を介して前記印刷物に対向する当該容器の内周面の位置に前記光学素子群が配置されてなる容器。
【請求項１０】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた容器であって、
前記印刷物の印刷面上に前記光学素子群が配置された前記印刷加工物が、前記印刷面を当該容器内方に向けて当該容器の外周面に配置されてなる容器。
【請求項１１】
請求項８〜１０の何れか一項に記載の容器であって、
当該容器内には液体が充填可能であり、
前記印刷物に印刷された立体視画像は、更に当該容器に充填される液体の屈折率に基づいてレンダリング処理された立体視画像であることを特徴とする容器。
【請求項１２】
請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷加工物を透明の壁部に備えた筒状物体。
【請求項１３】
曲面を有する物体の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群を備える印刷加工物の前記印刷物に印刷する立体視画像を生成する画像生成装置であって、
前記画像印刷領域の各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理して求めることで立体視画像を生成する画像生成手段を備えることを特徴とする画像生成装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像生成装置であって、
前記画像生成手段は、
前記各ドットに対応するドット別視点として、当該ドットの代表点と、当該ドットの代表点からの反射光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過した後の光線の逆方向を当該ドットに対応するドット別視点の視線方向として算出する算出手段を有し、
前記算出手段により算出された各ドット別視点を基に前記三次元仮想空間をレンダリングすることで前記レンダリング処理を行うことを特徴とする画像生成装置。
【請求項１５】
曲面を有する物体の当該曲面に配置され、三次元仮想空間を描画した所定解像度の立体視画像が印刷された印刷物及び当該印刷物に印刷されている立体視画像の各ドットからの光線に指向性を与える光学素子群を備える印刷加工物の前記印刷物に印刷する立体視画像を生成する画像生成方法であって、
前記画像印刷領域の各ドットの色情報を、当該ドットの代表点と当該ドットからの光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過する光線の方向に基づいて前記三次元仮想空間をレンダリング処理して求めることで立体視画像を生成することを特徴とする画像生成方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の画像生成方法であって、
前記各ドットに対応するドット別視点として、当該ドットの代表点と、当該ドットの代表点からの反射光線に指向性を与える光学素子の代表点とを通過した後の光線の逆方向を当該ドットに対応するドット別視点の視線方向として算出し、算出した各ドット別視点を基に前記三次元仮想空間をレンダリングして該ドット別視点に対応するドットの色情報を求めることで、立体視画像を生成することを特徴とする画像生成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【公開番号】特開２００７−２７１７５１（Ｐ２００７−２７１７５１Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−９４９３９（Ｐ２００６−９４９３９）
【出願日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【出願人】（０００１３４８５５）株式会社バンダイナムコゲームス (1,157)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【出願人】（０００１３４８５５）株式会社バンダイナムコゲームス (1,157)
【Ｆターム（参考）】
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