曲面添付ステレオグラム
【課題】シングルイメージ・ランダムドット・ステレオグラムの模様を持った器物を作成する場合、従来の平面投影を描画したステレオグラムでは立体視できない。
【解決手段】ステレオグラム描画イメージ作成に際して、添付される器物の曲面の上にイメージ生成し、これを印刷イメージもしくは添付ラベルの印刷イメージとする。
【解決手段】ステレオグラム描画イメージ作成に際して、添付される器物の曲面の上にイメージ生成し、これを印刷イメージもしくは添付ラベルの印刷イメージとする。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】
【０００１】
この考案は器物の模様にステレオグラムを用いるためのものである。
【背景技術】
【０００２】
シングルイメージ・ランダムドット・ステレオグラムもしくはシングルイメージステレオグラムは（以下単にステレオグラムという）特許文献１でも使用されている裸眼立体視する技術である。また、紙面上のイメージをカップなどの器物に模様として印刷することも、特許文献２のように既存の技術で可能である。
【特許文献１】特許公開２００４−２０９８７１
【特許文献２】特許公開２０００−２５４９６９
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら平面として立体視する前提の印刷イメージを器物の曲面に添付して立体視する場合、平面に近似できる局所部分を除いて、両眼への方向が想定外に位置するため立体視できない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
作成イメージを曲面上に印刷・添付することを前提にステレオグラムを作成する。このために従来仮想立体上の点から左右視点に至る左右視線の交差する点を投射する平面を理論生成し、描画平面としていたのに対し、左右視線の交差点を投影する理論曲面に投射して、これを平面展開して描画平面とする。ここで仮想立体とは立体視によって存在するように見える曲面や凹凸図形を指す。
【作用】
【０００５】
この方法により、コップなどの曲面にステレオグラムが印刷、添付されてもこの器物を立体視することで器物の表面曲面上に無い仮想立体画像を見ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】仮想立体上の点に向かう左右視線の交点投射面を円筒曲面としたイメージ図。
【図２】仮想立体上の点に向かう左右視線の交点投射面を平面とした従来方式のイメージ図
【図３】図１をイメージ投射曲面の円筒底面方向から見た断面図
【図４】視点を結ぶ直線と垂直な方向から図２を見た断面図
【実施例】
【０００７】
本考案の実施例を図に従って説明する。
【０００８】
図１は仮想立体上の点に向かう左右視線の交点投射面を円筒曲面としたイメージ図である。
１は右視点である。
２は左視点である。左右視点を結ぶ線は円筒の底面と平行になるように円筒を置く。
３は投射曲面の円筒である。
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３．．．は投射曲面を視線が通過する点であり、左右視線の交点となっている。
４は仮想立体である。
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３．．．は仮想立体表面と視線が交わる点である。
５は右視線である。
６は左視線である。
【０００９】
図２は仮想立体上の点に向かう左右視線の交点投射面を平面とした従来方式のイメージ図である。
１１は右視点である。
１２は左視点である。
１３は投射面の平面である。投射面は左右視点を結ぶ線と平行に置く。
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３．．．は投影面を視線が通過する点であり、Ｐ２，Ｐ３．．．は左右視線の交点となっている。
１４は仮想立体である。
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３．．．は仮想立体表面と視線が交わる点である。
１５は右視線である。
１６は左視線である。
【００１０】
図３は図１をイメージ投射曲面の円筒の底面方向から見た断面図である。
２１は右視点である。
２２は左視点である。
２３は投影面の断面上の部分を表す円である。
２４は仮想立体の断面図形である。
【００１１】
図４は図２をＹ軸方向から見た断面図である。Ｙ軸は左右視点を結ぶ直線と垂直に設定している。
３１は右視点である。
３２は左視点である。
３３は投射面の断面上の部分を表す線分である。
３４は仮想立体の断面図形である。
【００１２】
図２に示した仮想立体表面の点Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３．．．．において、最も右の点Ｑ１から右視点に至る直線が、投射面と交わる点Ｐ１と左視点に至る直線が投射面と交わる点Ｐ２とを得、この Ｐ２を経て右視点から仮想立体に至る直線の仮想立体表面上の点Ｑ２を得る。同様にして、次々にＰ３，Ｐ４およびＱ３，Ｑ４を得る。これが通常の平面にステレオグラムの描画をする場合の座標決定である。この投射平面のイメージＰ１，Ｐ２．．．を描画イメージとして紙などの平面に印刷する。
曲面に描画する場合、同様に図１に示した最も右の点Ｑ１から右視線上のＰ１点と左視線上のＰ２とを得、このＰ２を経て右視点から仮想立体に至る点Ｑ２を得る。
【００１３】
図４において、右視点の座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ｅｘ，Ｅｙ，Ｅｚ）とし、仮想立体上の点Ｑの座標を（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）とするとこの間を結ぶ右視線は
であり、投射面をＺ軸と垂直にとり、投射面の座標をＺ＝Ｚｓとするとこの面と右視線の交点ＰのＸ、Ｙ座標はこの式でＺ＝Ｚｓとすることで求められる。
【００１４】
円筒面にランダムドット描画する場合、断面図３のＸ，Ｚ座標の原点を簡単のため円筒断面円の中心に置き右視点の座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ｅｘ，Ｅｙ，Ｅｚ）とし、仮想立体上の点Ｑの座標を（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）とすると、この間を結ぶ直線は▲１▼，▲１▼’式と同一になる。ここで断面円の式は半径ｒとして
Ｘ２＋Ｚ２＝ ｒ２ ．．．．．．．．．▲２▼
であり、この▲１▼式と▲２▼式からＰ点のＸ、Ｚ座標（Ｐｘ，Ｐｚ）が２解求められる。このうちＺ座標の大きなもの、つまり視点に近いものを選択する。ここで得られたＺ座標を▲１▼’に代入して、Ｙ座標を得る。
【００１５】
図２において原点とＰとを結ぶ直線がＺ軸となす角θは
となる。
描画平面を円筒側面上に添付する場合、Ｚ軸とＰ点との間の弧の長さｒθは描画平面上のＰ点のＸ座標になる。したがって、▲３▼式からθのラジアン値を求めると得られる。また、描画平面上のＹ座標はこのように座標軸をとった場合、投射曲面上のＰ点のＹ座標と一致する。
【００１６】
投射曲面上のＰ点からＱ点を求める方法は投射面が平面・曲面の場合にかかわらず、Ｐ点と視点を結ぶ直線が仮想立体表面を通過する点を求めることで得られる。
【００１７】
円筒以外の投射曲面を対象とする場合、
Ｚ＝ｆ（Ｘ，Ｙ） ．．．．．．．．．．▲４▼
の曲面式を有限二次元データとして持ち、これらの有限の点を結んで出来るポリゴン面と視線との交点を内挿近似する。また、これらの曲面上の長さをポリゴン上の線分の和を近似値として求め、描画平面の座標とする。
【００１８】
上記の方法で点列を求め、これをランダムドットもしくは同形イメージのパターン上の描画ピクセルとして、ステレオグラムイメージを生成し、器物に印刷もしくはラベルとして印刷する。
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】
【０００１】
この考案は器物の模様にステレオグラムを用いるためのものである。
【背景技術】
【０００２】
シングルイメージ・ランダムドット・ステレオグラムもしくはシングルイメージステレオグラムは（以下単にステレオグラムという）特許文献１でも使用されている裸眼立体視する技術である。また、紙面上のイメージをカップなどの器物に模様として印刷することも、特許文献２のように既存の技術で可能である。
【特許文献１】特許公開２００４−２０９８７１
【特許文献２】特許公開２０００−２５４９６９
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら平面として立体視する前提の印刷イメージを器物の曲面に添付して立体視する場合、平面に近似できる局所部分を除いて、両眼への方向が想定外に位置するため立体視できない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
作成イメージを曲面上に印刷・添付することを前提にステレオグラムを作成する。このために従来仮想立体上の点から左右視点に至る左右視線の交差する点を投射する平面を理論生成し、描画平面としていたのに対し、左右視線の交差点を投影する理論曲面に投射して、これを平面展開して描画平面とする。ここで仮想立体とは立体視によって存在するように見える曲面や凹凸図形を指す。
【作用】
【０００５】
この方法により、コップなどの曲面にステレオグラムが印刷、添付されてもこの器物を立体視することで器物の表面曲面上に無い仮想立体画像を見ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】仮想立体上の点に向かう左右視線の交点投射面を円筒曲面としたイメージ図。
【図２】仮想立体上の点に向かう左右視線の交点投射面を平面とした従来方式のイメージ図
【図３】図１をイメージ投射曲面の円筒底面方向から見た断面図
【図４】視点を結ぶ直線と垂直な方向から図２を見た断面図
【実施例】
【０００７】
本考案の実施例を図に従って説明する。
【０００８】
図１は仮想立体上の点に向かう左右視線の交点投射面を円筒曲面としたイメージ図である。
１は右視点である。
２は左視点である。左右視点を結ぶ線は円筒の底面と平行になるように円筒を置く。
３は投射曲面の円筒である。
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３．．．は投射曲面を視線が通過する点であり、左右視線の交点となっている。
４は仮想立体である。
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３．．．は仮想立体表面と視線が交わる点である。
５は右視線である。
６は左視線である。
【０００９】
図２は仮想立体上の点に向かう左右視線の交点投射面を平面とした従来方式のイメージ図である。
１１は右視点である。
１２は左視点である。
１３は投射面の平面である。投射面は左右視点を結ぶ線と平行に置く。
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３．．．は投影面を視線が通過する点であり、Ｐ２，Ｐ３．．．は左右視線の交点となっている。
１４は仮想立体である。
Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３．．．は仮想立体表面と視線が交わる点である。
１５は右視線である。
１６は左視線である。
【００１０】
図３は図１をイメージ投射曲面の円筒の底面方向から見た断面図である。
２１は右視点である。
２２は左視点である。
２３は投影面の断面上の部分を表す円である。
２４は仮想立体の断面図形である。
【００１１】
図４は図２をＹ軸方向から見た断面図である。Ｙ軸は左右視点を結ぶ直線と垂直に設定している。
３１は右視点である。
３２は左視点である。
３３は投射面の断面上の部分を表す線分である。
３４は仮想立体の断面図形である。
【００１２】
図２に示した仮想立体表面の点Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３．．．．において、最も右の点Ｑ１から右視点に至る直線が、投射面と交わる点Ｐ１と左視点に至る直線が投射面と交わる点Ｐ２とを得、この Ｐ２を経て右視点から仮想立体に至る直線の仮想立体表面上の点Ｑ２を得る。同様にして、次々にＰ３，Ｐ４およびＱ３，Ｑ４を得る。これが通常の平面にステレオグラムの描画をする場合の座標決定である。この投射平面のイメージＰ１，Ｐ２．．．を描画イメージとして紙などの平面に印刷する。
曲面に描画する場合、同様に図１に示した最も右の点Ｑ１から右視線上のＰ１点と左視線上のＰ２とを得、このＰ２を経て右視点から仮想立体に至る点Ｑ２を得る。
【００１３】
図４において、右視点の座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ｅｘ，Ｅｙ，Ｅｚ）とし、仮想立体上の点Ｑの座標を（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）とするとこの間を結ぶ右視線は
であり、投射面をＺ軸と垂直にとり、投射面の座標をＺ＝Ｚｓとするとこの面と右視線の交点ＰのＸ、Ｙ座標はこの式でＺ＝Ｚｓとすることで求められる。
【００１４】
円筒面にランダムドット描画する場合、断面図３のＸ，Ｚ座標の原点を簡単のため円筒断面円の中心に置き右視点の座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ｅｘ，Ｅｙ，Ｅｚ）とし、仮想立体上の点Ｑの座標を（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）とすると、この間を結ぶ直線は▲１▼，▲１▼’式と同一になる。ここで断面円の式は半径ｒとして
Ｘ２＋Ｚ２＝ ｒ２ ．．．．．．．．．▲２▼
であり、この▲１▼式と▲２▼式からＰ点のＸ、Ｚ座標（Ｐｘ，Ｐｚ）が２解求められる。このうちＺ座標の大きなもの、つまり視点に近いものを選択する。ここで得られたＺ座標を▲１▼’に代入して、Ｙ座標を得る。
【００１５】
図２において原点とＰとを結ぶ直線がＺ軸となす角θは
となる。
描画平面を円筒側面上に添付する場合、Ｚ軸とＰ点との間の弧の長さｒθは描画平面上のＰ点のＸ座標になる。したがって、▲３▼式からθのラジアン値を求めると得られる。また、描画平面上のＹ座標はこのように座標軸をとった場合、投射曲面上のＰ点のＹ座標と一致する。
【００１６】
投射曲面上のＰ点からＱ点を求める方法は投射面が平面・曲面の場合にかかわらず、Ｐ点と視点を結ぶ直線が仮想立体表面を通過する点を求めることで得られる。
【００１７】
円筒以外の投射曲面を対象とする場合、
Ｚ＝ｆ（Ｘ，Ｙ） ．．．．．．．．．．▲４▼
の曲面式を有限二次元データとして持ち、これらの有限の点を結んで出来るポリゴン面と視線との交点を内挿近似する。また、これらの曲面上の長さをポリゴン上の線分の和を近似値として求め、描画平面の座標とする。
【００１８】
上記の方法で点列を求め、これをランダムドットもしくは同形イメージのパターン上の描画ピクセルとして、ステレオグラムイメージを生成し、器物に印刷もしくはラベルとして印刷する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
：非伸縮紙面添付可能な曲面に対し、該当曲面上に立体視できるシングルイメージ・ステレオグラムもしくはランダムドット・シングルイメージ・ステレオグラムの画像を印刷した物品。
【請求項２】
：非伸縮紙面添付可能な曲面に対し、該当局面に添付すると立体視できるシングルイメージ・ステレオグラムもしくはランダムドット・シングルイメージ・ステレオグラムの画像を印刷したラベル。
【請求項１】
：非伸縮紙面添付可能な曲面に対し、該当曲面上に立体視できるシングルイメージ・ステレオグラムもしくはランダムドット・シングルイメージ・ステレオグラムの画像を印刷した物品。
【請求項２】
：非伸縮紙面添付可能な曲面に対し、該当局面に添付すると立体視できるシングルイメージ・ステレオグラムもしくはランダムドット・シングルイメージ・ステレオグラムの画像を印刷したラベル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−８８６７３（Ｐ２０１２−８８６７３Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４６８３８（Ｐ２０１０−２４６８３８）
【出願日】平成２２年１０月１７日（２０１０．１０．１７）
【出願人】（５９２１８５０１３）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１７日（２０１０．１０．１７）
【出願人】（５９２１８５０１３）
【Ｆターム（参考）】
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