窓開口部画像表示装置、画像表示機能付き窓及び窓開口部画像投影システム
【課題】 建物の窓開口部に風景画像等を自然な形で表示し、居心地の良い空間を演出する。
【解決手段】建物の窓開口部１に設置したスクリーン６に風景画像１４等をプロジェクタ９で投影する。投影しようとする画像を処理する画像処理部１０を備え、画像処理部は、画像１４中の水平線ｈの高さを調整する機能、カーテン８等の窓開口部への付設物の形状に相当する部分１９ａ，１９ｂ，…，１９ｘを投影対象の画像１４から除く機能、画像１４の輪郭部にグラデーション２３ａ，２３ｂを付加する機能、画像１４に額縁２５ａ，２５ｂ，…，２５ｘを付加する機能を有する。
【解決手段】建物の窓開口部１に設置したスクリーン６に風景画像１４等をプロジェクタ９で投影する。投影しようとする画像を処理する画像処理部１０を備え、画像処理部は、画像１４中の水平線ｈの高さを調整する機能、カーテン８等の窓開口部への付設物の形状に相当する部分１９ａ，１９ｂ，…，１９ｘを投影対象の画像１４から除く機能、画像１４の輪郭部にグラデーション２３ａ，２３ｂを付加する機能、画像１４に額縁２５ａ，２５ｂ，…，２５ｘを付加する機能を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の窓開口部に風景画像等を自然な形で表示し、居心地の良い空間を演出できる窓開口部画像表示装置、画像表示機能付き窓及び窓開口部画像投影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の窓から見える景色はいつも同じで代わり映えがしないし、特に都市部においては窓の外に隣の建物の壁がすぐ近くまで迫っていたり、電線等の見たくないものがたくさん見えたりして、窓からの景色を楽しめることは少ない。
そこで窓にスクリーンを設置し、当該スクリーンにきれいな風景の画像等をプロジェクタで投影することが考えられる。しかしその際、画像の水平線の位置が不自然な位置にあったり、カーテンやサッシの召し合せ框等に投影した画像の一部が映り込んだりすると、室内からその画像を見る人は強い違和感を覚え、臨場感が得ることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は以上に述べた実情に鑑み、建物の窓開口部に風景画像等を自然な形で表示し、居心地の良い空間を演出できる窓開口部画像表示装置、画像表示機能付き窓及び窓開口部画像投影システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を達成するために請求項１記載の発明による窓開口部画像表示装置は、建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮めて表示させることを特徴とする。
【０００５】
請求項２記載の発明による窓開口部画像表示装置は、請求項１記載の発明の構成に加え、基準線は水平な基準線であり、画像中の水平線の高さを上下に調節自在としたことを特徴とする。ここで水平線とは、画像中に表れるほぼ水平な線、例えば空と地面との境界線や空と海との境界線のことをいう。
【０００６】
請求項３記載の発明による窓開口部画像表示装置は、請求項２記載の発明の構成に加え、画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することを特徴とする。
【０００７】
請求項４記載の発明による窓開口部画像表示装置は、建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、スクリーンよりも前方に位置する窓開口部への付設物の形状に相当する部分を除いて表示させることを特徴とする。
【０００８】
請求項５記載の発明による窓開口部画像表示装置は、建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加して表示させることを特徴とする。
【０００９】
請求項６記載の発明による窓開口部画像表示装置は、建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、複数の額縁画像のうちから選択した一の額縁画像に組み込んで表示させることを特徴とする。
【００１０】
請求項７記載の発明による画像表示機能付き窓は、建物の窓開口部に設けたサッシと、請求項１〜６の何れかに記載の窓開口部画像表示装置とを備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項８記載の発明による窓開口部画像投影システムは、建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、投影対象の画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮める処理を行うことを特徴とする。
【００１２】
請求項９記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項８記載の発明の構成に加え、画像処理部は、投影対象の画像中の水平な任意の基準線に対して一方側の領域を上下方向に伸ばし、他方側の領域を上下方向に縮める処理を行うことで、投影画像中の水平線の高さを上下に調整することを特徴とする。
【００１３】
請求項１０記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項９記載の発明の構成に加え、投影画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することを特徴とする。
【００１４】
請求項１１記載の発明による窓開口部画像投影システムは、建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、窓開口部に付設してある付設物の形状に相当する部分を投影対象の画像から除く処理を行うことを特徴とする。
【００１５】
請求項１２記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項１１記載の発明の構成に加え、画像処理部は、付設物の形状パターンが予め記憶してあると共に、その形状パターンを実際の付設物の形状に合わせて修正する機能を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項１３記載の発明による窓開口部画像投影システムは、建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、投影対象の画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し、縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加する処理を行うことを特徴とする。
【００１７】
請求項１４記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項１３記載の発明の構成に加え、グラデーションの幅を調整自在としたことを特徴とする。
【００１８】
請求項１５記載の発明による窓開口部画像投影システムは、建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、複数の額縁画像を記憶すると共に、選択した一の額縁画像を投影対象の画像と合成する処理を行うことを特徴とする。
【００１９】
請求項１６記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項８〜１５の何れかに記載の画像処理部と、画像処理部により処理した画像を投影するプロジェクタと、建物の窓開口部に設置したスクリーンとを備えることを特徴とする。
【００２０】
請求項１７記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項８〜１５の何れかに記載の画像処理部と、画像処理部により処理した画像を投影するプロジェクタと、建物の窓開口部に設置したスクリーンと、建物の窓開口部に設けたサッシとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１記載の発明による窓開口部画像表示装置は、窓開口部に設けたスクリーンにプロジェクタで好きな画像を投影して表示させることで、画像が窓開口部からのぞく様々な風景のようになって居心地の良い空間を演出でき、しかも画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮めて画像を表示させることで、画像の大きさを変えずに画像の上下又は左右の領域で異なる比率で伸縮させ、任意の画像を窓開口部に適したものに調整できる。
【００２２】
請求項２記載の発明による窓開口部画像表示装置は、画像中の水平線の高さを上下に調節することで、好きな画像を実際に窓開口部からのぞく風景に近づけて表示できる。
【００２３】
請求項３記載の発明による窓開口部画像表示装置は、画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することで、室内に居る人の目線の高さに関わらず、水平線が不自然な高さに見えることによる違和感を排除できる。また、画像を次々と変化させたときに、水平線の高さが大きく変わらないことで、画像を見る人の疲労感を抑えられる。
【００２４】
請求項４記載の発明による窓開口部画像表示装置は、窓開口部に設けたスクリーンにプロジェクタで好きな画像を投影して表示させることで、画像が窓開口部からのぞく様々な風景のようになって居心地の良い空間を演出でき、しかもスクリーンよりも前方に位置する窓開口部への付設物の形状に相当する部分を除いて画像を表示させることができるため、カーテン等の付設物に画像が映りこむことによる違和感を払拭できる。
【００２５】
請求項５記載の発明による窓開口部画像表示装置は、窓開口部に設けたスクリーンにプロジェクタで好きな画像を投影して表示させることで、画像が窓開口部からのぞく様々な風景のようになって居心地の良い空間を演出でき、しかも画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加して画像を表示させることで、特に室内の明かりを落として窓開口部に明るい画像を表示させたときに、窓開口部と画像の連続感が増し、画像を見る人の違和感を抑えられる。
【００２６】
請求項６記載の発明による窓開口部画像表示装置は、窓開口部に設けたスクリーンにプロジェクタで好きな画像を投影して表示させることで、画像が窓開口部からのぞく様々な風景のようになって居心地の良い空間を演出でき、しかも複数の額縁画像のうちから選択した一の額縁画像に組み込んで画像を表示させることで、好きな画像を絵画のように見せることができる。
【００２７】
請求項７記載の発明による画像表示機能付き窓は、サッシを設けた窓開口部に好きな画像を自然な形で表示させられ、画像を見る人が感じる違和感を抑えることができるため、画像が窓開口部からのぞく様々な風景のようになって居心地の良い空間を演出できる。
【００２８】
請求項８記載の発明による窓開口部画像投影システムは、画像処理部が、投影対象の画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮める処理を行うことで、投影対象の画像の大きさを変えずに画像の上下又は左右の領域で異なる比率で伸縮させ、任意の画像を窓開口部に投影される画像に適したものに調整できる。
【００２９】
請求項９記載の発明による窓開口部画像投影システムは、投影画像中の水平線の高さを上下に調整することで、好きな画像を実際に窓開口部からのぞく風景に近づけて投影できる。
【００３０】
請求項１０記載の発明による窓開口部画像投影システムは、投影画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することで、室内に居る人の目線の高さに関わらず、水平線が不自然な高さに見えることによる違和感を排除できる。また、画像を次々と変化させたときに、水平線の高さが大きく変わらないことで、画像を見る人の疲労感を抑えられる。
【００３１】
請求項１１記載の発明による窓開口部画像投影システムは、画像処理部が窓開口部に付設してある付設物の形状に相当する部分を投影対象の画像から除く処理を行うことで、カーテンやサッシの召し合せ框等に画像が映りこまないため、窓開口部に投影される画像を実際の風景のように見せる効果がある。
【００３２】
請求項１２記載の発明による窓開口部画像投影システムは、画像処理部に付設物の形状パターンが予め記憶してあり、その形状パターンを実際の付設物の形状に合わせて修正する機能を有しているので、簡易に投影画像から実際の付設物の形状に相当する部分を排除できる。
【００３３】
請求項１３記載の発明による窓開口部画像投影システムは、画像処理部が投影対象の画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し、縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加する処理を行うことで、特に室内の明かりを落として窓開口部に明るい画像を投影したときに、窓開口部と画像の連続感が増し、窓開口部に投影される画像を見る人の違和感を抑えられる。
【００３４】
請求項１４記載の発明による窓開口部画像投影システムは、グラデーションの幅を変化させることにより、室内の明るさや画像の明るさ等に応じて画像毎に最適なグラデーションを付加でき、画像を見る人が感じる違和感をより確実に抑えられる。
【００３５】
請求項１５記載の発明による窓開口部画像投影システムは、画像処理部が複数の額縁画像を記憶すると共に、選択した一の額縁画像を投影対象の画像と合成する処理を行うことで、開口部に投影される画像に好きな額縁を簡単に付加できる。
【００３６】
請求項１６記載の発明の窓開口部画像投影システムによれば、窓開口部に好きな画像を投影でき、しかも投影画像を見る人が感じる違和感を極力抑えることができるため、画像を窓開口部よりのぞく風景のように見せられ、変化に富む居心地の良い空間を演出できる。
【００３７】
請求項１７記載の発明の窓開口部画像投影システムによれば、サッシを設けた窓開口部に好きな画像を投影でき、しかも投影画像を見る人が感じる違和感を極力抑えることができるため、画像を窓開口部よりのぞく風景のように見せられ、変化に富む居心地の良い空間を演出できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係る窓開口部画像投影システムの全体構成を示す図である。
【図２】窓開口部の縦断面図である。
【図３】窓開口部の横断面図である。
【図４】本システムのための画像処理ソフトの初期メニュー画面を示す図である。
【図５−１】水平線補正処理の手順を示す説明図である。
【図５−２】水平線補正処理の手順（図５−１の続き）を示す説明図である。
【図６】水平線補正処理のフローチャートである。
【図７】水平線を上に移動させる場合の処理方法の他の例を示す説明図である。
【図８】カーテン等排除処理の手順を示す説明図である。
【図９】カーテン等排除処理のフローチャートである。
【図１０】グラーデーション付加処理の手順を示す説明図である。
【図１１】グラデーション付加処理のフローチャートである。
【図１２】額縁付加処理の手順を示す説明図である。
【図１３】額縁付加処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の窓開口部画像投影システム３０の全体構成を示している。住宅の窓開口部１には、窓枠２と外障子３と内障子４とからなるサッシ５が設置してあり、窓開口部１の外障子３と内障子４の室内側にはロールスクリーン６が設けてある。ロールスクリーン６は、図３に示すように、召し合わせ框７の左右で分割して設けてある。また、窓開口部１の室内側にはカーテン８が設置してある。図１に示すように、室内にはロールスクリーン６に画像を投影するプロジェクタ９が設置され、プロジェクタ９はパソコン１０に接続されている。パソコン１０には、窓開口部１のロールスクリーン６に投影する画像の処理を行う専用のソフトウエアがインストールされており、当該パソコン１０が画像処理部として機能し、処理した画像データをプロジェクタ９に出力する。なお、窓開口部１に設置したロールスクリーン６が窓開口部画像表示装置３１に相当し、サッシ５及びロールスクリーン６とで画像表示機能付き窓３２を構成している。
【００４０】
図４は、前記ソフトウエアを立ち上げたときにパソコン１０のモニタ画面１１に表示される初期メニュー画面を示している。本ソフトウエアは、基本的な機能として、デジタルカメラで撮影したり、インターネットからダウンロードするなどしてパソコンに取り込んだ多数の画像（動画を含む）のうちから、ユーザーが投影したい画像を適宜選択し、トリミングや拡大・縮小処理により選択された画像を窓開口部１に設置したロールスクリーン６にぴったり収まる所定のサイズに調整し、調整した画像データをプロジェクタ９に出力する。そうしてプロジェクタ９からロールスクリーン６に綺麗な風景画像等を投影することで、その画像が窓からのぞく風景のようになり、建物の立地や日当たり等の条件にかかわらず常に綺麗な景色を楽しむことができ、居心地の良い空間を演出できる。また静止画像に限らず、映画を投影したり、ゲームの画面を投影したりすることもできる。
画像の選択は、図４に示す初期メニュー画面中の「画像を選択する」ボタン１２をマウス等でクリックすることで行うことができる。図４中の符号１３は、マウス等の操作に連動してモニタ画面１１中を移動するポインタを示す。
【００４１】
窓開口部１のロールスクリーン６に画像を表示したときに、画像中の水平線が不自然な高さにあると、室内に居る人がその画像を見た時に違和感を覚える。また、画像を次々と変化させたときに画像中の水平線の高さが大きく変わると、その画像を見る人は首などが疲れる。これを防ぐために前記ソフトウエアは、付加的な機能として、画像中の水平線の高さを上下に調節する機能を有している。
図５−１，図５−２は、画像中の水平線ｈ（図示の例では地平線）を上に移動させる場合の処理の手順を示しており、図６はこのときのパソコンの処理内容を示すフローチャートである。ユーザーが投影したい画像を選択した後、図４の初期メニュー画面中の「水平線を補正する」ボタン１７をクリックすると、パソコンのモニタ画面１１には図５−１（ａ）に示すように、選択した画像１４が表示されると共に、室内に居る人が立った状態での目線高さのラインＡ（図１参照）と、室内に居る人が座った状態での目線高さのラインＢと、後述する画像の伸縮処理の基準となる水平な基準線Ｈとが表示される（Ｓ１）。次に、図５−１（ｂ）に示すように、ユーザーは基準線Ｈをポインタ１３で選択して上下に移動させ、基準線Ｈの高さを画像中の水平線ｈの高さに合わせる（Ｓ２）。次に、図５−１（ｃ）に示すように、ユーザーはモニタ画面１１中の「水平線を上に移動」ボタン１５をクリックする（Ｓ３）。するとパソコン１０は、図５−２（ｄ）に示すように、画像１４の基準腺Ｈよりも上の領域１４ａを上下方向に所定の倍率で縮め、画像１４の基準線Ｈよりも下の領域１４ｂを上下方向に所定の倍率で伸ばす処理を行う（Ｓ４）。このように、基準線Ｈよりも上の領域１４ａが上下方向に縮み、基準線Ｈよりも下の領域１４ｂが上下方向に伸びることで、図５−２（ｅ）に示すように、画像中の水平線ｈが上に移動する（Ｓ５）。このとき、画像１４のサイズは変更されない。この基準線Ｈを基準とする伸縮処理は、水平線ｈの高さが所望の高さになるまで、複数回に分けて少しずつ繰り返し行われる。このように水平線ｈの高さを調整した画像１４のデータをプロジェクタ９に出力し、窓開口部１のロールスクリーン６には水平線ｈが補正された状態で画像１４が表示される。
なお、上記の基準線Ｈを基準とする伸縮処理は、領域１４ａ，１４ｂの伸縮する倍率をユーザーが指定して行うようにしたり、最初に水平線ｈをどこまで移動させたいかを指定し、それに合うように領域１４ａ，１４ｂを伸縮させることもできる。
【００４２】
水平線ｈを下に移動させる場合には、図５−１（ｃ）の段階でユーザーが「水平線を下に移動」ボタン１６をクリックし（Ｓ６）、するとパソコン１０は、画像１４の基準腺Ｈよりも上の領域１４ａを上下方向に所定の倍率で伸ばし、画像１４の基準線Ｈよりも下の領域１４ｂを所定の倍率で上下方向に縮める処理を行い（Ｓ７）、その結果、画像１４のサイズが変更されることなく画像１４中の水平線ｈが下に移動する。
【００４３】
画像中の水平線ｈを上に移動させるにあたり、図７（ａ）に示すように、室内に居る人の座った状態での目線高さのラインＢを基準とし、同ラインＢよりも上の領域１４ｃを上下方向に所定の倍率で縮め、同ラインＢよりも下の領域１４ｄを上下方向に所定の倍率で伸ばしても、図７（ｂ）に示すように、画像中の水平線ｈを上に移動させることができる。
また、水平線ｈを下に移動させる場合に、室内に居る人が立った状態の目線高さのラインＡを基準とし、同ラインＡよりも上の領域を上下方向に所定の倍率で伸ばし、同ラインＡよりも下の領域を上下方向に所定の倍率で縮めてもよい。
【００４４】
以上に述べたように、画像１４中の水平線ｈの高さを上下に調節することで、水平線ｈが不自然な位置にあることから生ずる違和感を抑え、好きな画像１４を実際に窓開口部１からのぞく風景に近づけて表示させることができる。特に、水平線ｈの高さを室内に居る人が立った状態での目線高さＡと座った状態での目線高さＢの間に設定することで、室内に居る人の目線の高さに関わらず、水平線ｈが不自然な高さに見えることによる違和感を排除できる。また、画像１４を次々と変化させたときに、水平線ｈの高さが前記目線高さＡ〜Ｂの所定の範囲内に揃えてあることで、画像１４が変わるたびに見上げたり見下ろしたりする必要がなく、画像１４を見る人の疲労感を抑えられる。
【００４５】
本システム３０では、画像中の垂直線、例えば立ち木や塔のような建物を左右に移動させることもできる。その場合は、伸縮処理の基準線を垂直な基準線とし、その基準線を移動させたい立ち木等の付近に設定し、基準線よりも左右いずれか一方側の領域を左右方向に伸ばし、他方側の領域を左右方向に縮めればよい。そのように画像を処理することで、画像のサイズを変えずに画像中の立ち木等を左右に移動させ、画像を窓開口部からのぞく風景により適したものに調整できる。
【００４６】
窓開口部１のロールスクリーン６に画像を投影したときに、カーテン８や召し合わせ框７に投影画像が映りこむと、投影画像であることがすぐに分り、一気に興ざめしかねない。そこで本システム３０では、カーテン８等に投影画像が映りこまないようにする機能を備えている。
図８は、この処理の手順を示しており、図９はこのときのパソコン１０の処理内容を示すフローチャートである。図４に示す初期メニュー画面で、「カーテン等の部分を除く」ボタン１８をクリックすると、図８（ａ）に示すように、パソコンのモニタ画面１１に予め設定したカーテンや召し合わせ框の形状１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，…，１９ｘが表示される。ユーザーは、そのうちから所望のカーテン等を選択する（Ｓ１１）。すると、図８（ｂ）の左側の図に示すように、パソコンのモニタ画面１１には窓開口部の画像２０に選択したカーテン１９ａと召し合わせ框１９ｘの画像が合成して表示され、そのカーテンと召し合わせ框の画像データがプロジェクタ９に出力され、図８（ｂ）の右側の図に示すように、実際の窓開口部１に選択したカーテン１９ａと召し合わせ框１９ｘの形状が投影される（Ｓ１２）。次にユーザーは、投影されたカーテン１９ａの形状と実際のカーテン８の形状とを比較し、図８（ｃ）の左側の図に示すように、モニタ画面１１上でカーテン１９ａの形状を特定するポイント２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，…をポインタ１３で選択して移動させ、図８（ｃ）の右側の図に示すように、投影しているカーテン１９ａの形状が実際のカーテン８の形状と合致するように形状を修正する（Ｓ１３）。召し合わせ框１９ｘの形状についても同様に修正することができる。その後、図８（ｄ）の左側の図に示すように、修正したカーテン等の画像１９ａ，１９ｘを投影しようとする風景等の画像１４の前に重ねるように合成し、処理した画像データをプロジェクタ９に出力する（Ｓ１４）。すると窓開口部１には、図８（ｄ）の右側の図に示すように、風景等の画像１４がカーテン８と召し合わせ框７の部分を除いた状態で投影され、カーテン８と召し合せ框７に画像１４が映りこまない。
【００４７】
以上に述べたように、カーテン８と召し合わせ框７の形状に相当する部分を投影対象の画像１４から除く処理を行うことで、カーテン８と召し合せ框７に画像が映りこまないため、窓開口部１に投影される画像１４を実際の風景のように見せる効果がある。しかも、パソコン１０のソフトウエアに予めカーテン等の形状１９ａ，１９ｂ，…，１９ｘが複数設定してあり、ユーザーはそのうちから必要なものを適宜選択し、実際のカーテン等７，８の形状と比較しながら形状を変更できるため、簡易に投影画像１４から実際のカーテン等７，８の形状に相当する部分を排除できる。
【００４８】
上述の例においては、ロールスクリーン６を召し合せ框７の左右で分割して設置している関係で、召し合せ框７の形状に相当する部分１９ｘを投影画像１４から除いているが、召し合わせ框７を隠すように一枚のロールスクリーン６を設置した場合には、投影画像１４に仮想的な召し合わせ框７の画像を合成して投影することで、投影画像１４を窓からのぞく風景のように見せることができる。
【００４９】
プロジェクタ９で画像１４を投影すると、特に部屋の中が暗いときに暗闇に画像１４が浮かび上がり、画像１４の輪郭部付近に違和感が生じる。そこで本システム３０では、投影する画像１４の輪郭部にグラデーションを付すことで、そうした違和感を抑える機能を備えている。
図１０は、この処理の手順を示しており、図１１はこのときのパソコン１０の処理内容を示すフローチャートである。図４に示す初期メニュー画面で、「グラデーションを付ける」ボタン２２をクリックすると、図１０（ａ）に示すように、パソコンのモニタ画面１１に予め設定したグラデーション２３ａ，２３ｂのパターンが表示される。一方のグラデーション２３ａのパターンは、画像の下縁部のみに位置し、縁に向かうにつれて次第に暗くなるものであり、もう一方のグラデーション２３ｂのパターンは、画像の下縁部及び左右の側縁部に位置し、縁に向かうにつれて次第に暗くなるものである。ユーザーは、そのうちから所望のグラデーションパターンを選択する（Ｓ２１）。次にユーザーは、図１０（ｂ）に示すように、グラデーション２３ａの幅ｙをパソコンのキーボードより入力し、これによりグラデーション２３ａの幅が調整される（Ｓ２２）。次にパソコン１０は、図１０（ｃ）に示すように、調整したグラデーション２３ａを投影しようとする画像１４に合成する処理を行い、処理した画像データをプロジェクタ９に出力する（Ｓ２３）。すると窓開口部１のロールスクリーン６には、図１０（ｄ）に示すように、画像１４の輪郭部（図示の例では下側のみ）に縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーション２３ａが付加されて画像１４が表示される。
【００５０】
以上に述べたように、投影画像１４の輪郭部に、縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーション２３ａ，２３ｂを付加する処理を行うことで、窓開口部１と画像１４の連続感が増し、窓開口部１に投影される画像１４を見る人の違和感を抑えられる。この処理は、特に室内の明かりを落として窓開口部１に明るい画像１４を投影したときに効果がある。
さらに、グラデーション２３ａ，２３ｂの幅を適宜調整できるため、部屋の明るさや画像１４の明るさに合わせて、最適なグラデーション２３ａ，２３ｂを付すことが容易に行える。
【００５１】
さらに本システム３０は、画像を額縁に嵌め込んで投影する機能を有している。図１２は、この処理の手順を示しており、図１３はこのときのパソコン１０の処理内容を示すフローチャートである。
まず準備段階として、図１２（ａ）に示すように、ユーザーが投影しようとする画像１４を選択し、パソコンのモニタ画面１１に表示させる。次に、図１２（ｂ）に示すように、選択した画像１４中の気に入った部位１４ａを指定してトリミングし、すると図１２（ｃ）に示す状態になる。次に、図４に示す初期メニュー画面で、「額縁を付ける」ボタン２４をクリックすると、図１２（ｄ）に示すように、パソコンのモニタ画面１１に予め設定した材質や色等が異なる複数の額縁の画像２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，…，２５ｘが表示されるので、ユーザーはそのうちから気に入った額縁を一つ選択する（Ｓ３１）。するとパソコン１０が、図１２（ｅ）に示すように、先にトリミングした画像１４ａを選択した額縁の画像２５ａと合成する処理を行う（Ｓ３２）。次に、額縁２５ａを含めた画像２６の大きさ及び投影位置を調整する（Ｓ３３）。その後、調整した画像２６を窓開口部１にプロジェクタ９で投影する（Ｓ３４）。
【００５２】
上述のように、画像１４の不要部分をトリミングにより排除し、額縁２５ａを映像で付加することにより、画像１４を強調し立体感や奥行きを増すことができる。また、画像１４を風景画のように見せることができる。
【００５３】
以上に述べたように本システムによれば、窓開口部１に設置したロールスクリーン６に好きな画像１４を投影させられ、さらに画像１４中の水平線ｈの高さを調整したり、カーテン８や召し合せ框７に画像１４が映りこむのを防止したり、画像１４の輪郭部にグラデーション２３ａ，２３ｂを付加したりすることで、室内から画像１４を見た時に感じる違和感を抑え、画像１４を窓からのぞく風景のように見せることができる。これにより、代わり映えのしない窓からの景色が変化に富んだものになり、居心地の良い空間を演出できる。
【００５４】
本発明は以上に述べた実施形態に限定されない。投影する画像は、デジタルカメラで撮影したりインターネットでダウンロード等した種々の写真画像の他、動画やＣＧであってもよい。画像処理部は、汎用パソコンを利用してもよいが、プロジェクタに組み込んだり、専用の端末を利用するものでもよい。スクリーンは、障子の室外側に設置することもでき、シャッターや雨戸をスクリーンとして利用することもできる。
【符号の説明】
【００５５】
１ 窓開口部
５ サッシ
６ ロールスクリーン（スクリーン）
７ 召し合わせ框
８ カーテン
９ プロジェクタ
１０ パソコン（画像処理部）
１４ 画像
１９ａ，１９ｂ，…１９ｘ カーテン等付設物の形状に相当する部分
２３ａ，２３ｂ グラデーション
２５ａ，２５ｂ，…，２５ｘ 額縁画像
３０ 窓開口部画像投影システム
３１ 窓開口部画像表示装置
３２ 画像表示機能付き窓
ｈ 水平線
Ｈ 基準線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の窓開口部に風景画像等を自然な形で表示し、居心地の良い空間を演出できる窓開口部画像表示装置、画像表示機能付き窓及び窓開口部画像投影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の窓から見える景色はいつも同じで代わり映えがしないし、特に都市部においては窓の外に隣の建物の壁がすぐ近くまで迫っていたり、電線等の見たくないものがたくさん見えたりして、窓からの景色を楽しめることは少ない。
そこで窓にスクリーンを設置し、当該スクリーンにきれいな風景の画像等をプロジェクタで投影することが考えられる。しかしその際、画像の水平線の位置が不自然な位置にあったり、カーテンやサッシの召し合せ框等に投影した画像の一部が映り込んだりすると、室内からその画像を見る人は強い違和感を覚え、臨場感が得ることができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は以上に述べた実情に鑑み、建物の窓開口部に風景画像等を自然な形で表示し、居心地の良い空間を演出できる窓開口部画像表示装置、画像表示機能付き窓及び窓開口部画像投影システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を達成するために請求項１記載の発明による窓開口部画像表示装置は、建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮めて表示させることを特徴とする。
【０００５】
請求項２記載の発明による窓開口部画像表示装置は、請求項１記載の発明の構成に加え、基準線は水平な基準線であり、画像中の水平線の高さを上下に調節自在としたことを特徴とする。ここで水平線とは、画像中に表れるほぼ水平な線、例えば空と地面との境界線や空と海との境界線のことをいう。
【０００６】
請求項３記載の発明による窓開口部画像表示装置は、請求項２記載の発明の構成に加え、画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することを特徴とする。
【０００７】
請求項４記載の発明による窓開口部画像表示装置は、建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、スクリーンよりも前方に位置する窓開口部への付設物の形状に相当する部分を除いて表示させることを特徴とする。
【０００８】
請求項５記載の発明による窓開口部画像表示装置は、建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加して表示させることを特徴とする。
【０００９】
請求項６記載の発明による窓開口部画像表示装置は、建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、複数の額縁画像のうちから選択した一の額縁画像に組み込んで表示させることを特徴とする。
【００１０】
請求項７記載の発明による画像表示機能付き窓は、建物の窓開口部に設けたサッシと、請求項１〜６の何れかに記載の窓開口部画像表示装置とを備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項８記載の発明による窓開口部画像投影システムは、建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、投影対象の画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮める処理を行うことを特徴とする。
【００１２】
請求項９記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項８記載の発明の構成に加え、画像処理部は、投影対象の画像中の水平な任意の基準線に対して一方側の領域を上下方向に伸ばし、他方側の領域を上下方向に縮める処理を行うことで、投影画像中の水平線の高さを上下に調整することを特徴とする。
【００１３】
請求項１０記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項９記載の発明の構成に加え、投影画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することを特徴とする。
【００１４】
請求項１１記載の発明による窓開口部画像投影システムは、建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、窓開口部に付設してある付設物の形状に相当する部分を投影対象の画像から除く処理を行うことを特徴とする。
【００１５】
請求項１２記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項１１記載の発明の構成に加え、画像処理部は、付設物の形状パターンが予め記憶してあると共に、その形状パターンを実際の付設物の形状に合わせて修正する機能を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項１３記載の発明による窓開口部画像投影システムは、建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、投影対象の画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し、縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加する処理を行うことを特徴とする。
【００１７】
請求項１４記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項１３記載の発明の構成に加え、グラデーションの幅を調整自在としたことを特徴とする。
【００１８】
請求項１５記載の発明による窓開口部画像投影システムは、建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、複数の額縁画像を記憶すると共に、選択した一の額縁画像を投影対象の画像と合成する処理を行うことを特徴とする。
【００１９】
請求項１６記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項８〜１５の何れかに記載の画像処理部と、画像処理部により処理した画像を投影するプロジェクタと、建物の窓開口部に設置したスクリーンとを備えることを特徴とする。
【００２０】
請求項１７記載の発明による窓開口部画像投影システムは、請求項８〜１５の何れかに記載の画像処理部と、画像処理部により処理した画像を投影するプロジェクタと、建物の窓開口部に設置したスクリーンと、建物の窓開口部に設けたサッシとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１記載の発明による窓開口部画像表示装置は、窓開口部に設けたスクリーンにプロジェクタで好きな画像を投影して表示させることで、画像が窓開口部からのぞく様々な風景のようになって居心地の良い空間を演出でき、しかも画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮めて画像を表示させることで、画像の大きさを変えずに画像の上下又は左右の領域で異なる比率で伸縮させ、任意の画像を窓開口部に適したものに調整できる。
【００２２】
請求項２記載の発明による窓開口部画像表示装置は、画像中の水平線の高さを上下に調節することで、好きな画像を実際に窓開口部からのぞく風景に近づけて表示できる。
【００２３】
請求項３記載の発明による窓開口部画像表示装置は、画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することで、室内に居る人の目線の高さに関わらず、水平線が不自然な高さに見えることによる違和感を排除できる。また、画像を次々と変化させたときに、水平線の高さが大きく変わらないことで、画像を見る人の疲労感を抑えられる。
【００２４】
請求項４記載の発明による窓開口部画像表示装置は、窓開口部に設けたスクリーンにプロジェクタで好きな画像を投影して表示させることで、画像が窓開口部からのぞく様々な風景のようになって居心地の良い空間を演出でき、しかもスクリーンよりも前方に位置する窓開口部への付設物の形状に相当する部分を除いて画像を表示させることができるため、カーテン等の付設物に画像が映りこむことによる違和感を払拭できる。
【００２５】
請求項５記載の発明による窓開口部画像表示装置は、窓開口部に設けたスクリーンにプロジェクタで好きな画像を投影して表示させることで、画像が窓開口部からのぞく様々な風景のようになって居心地の良い空間を演出でき、しかも画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加して画像を表示させることで、特に室内の明かりを落として窓開口部に明るい画像を表示させたときに、窓開口部と画像の連続感が増し、画像を見る人の違和感を抑えられる。
【００２６】
請求項６記載の発明による窓開口部画像表示装置は、窓開口部に設けたスクリーンにプロジェクタで好きな画像を投影して表示させることで、画像が窓開口部からのぞく様々な風景のようになって居心地の良い空間を演出でき、しかも複数の額縁画像のうちから選択した一の額縁画像に組み込んで画像を表示させることで、好きな画像を絵画のように見せることができる。
【００２７】
請求項７記載の発明による画像表示機能付き窓は、サッシを設けた窓開口部に好きな画像を自然な形で表示させられ、画像を見る人が感じる違和感を抑えることができるため、画像が窓開口部からのぞく様々な風景のようになって居心地の良い空間を演出できる。
【００２８】
請求項８記載の発明による窓開口部画像投影システムは、画像処理部が、投影対象の画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮める処理を行うことで、投影対象の画像の大きさを変えずに画像の上下又は左右の領域で異なる比率で伸縮させ、任意の画像を窓開口部に投影される画像に適したものに調整できる。
【００２９】
請求項９記載の発明による窓開口部画像投影システムは、投影画像中の水平線の高さを上下に調整することで、好きな画像を実際に窓開口部からのぞく風景に近づけて投影できる。
【００３０】
請求項１０記載の発明による窓開口部画像投影システムは、投影画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することで、室内に居る人の目線の高さに関わらず、水平線が不自然な高さに見えることによる違和感を排除できる。また、画像を次々と変化させたときに、水平線の高さが大きく変わらないことで、画像を見る人の疲労感を抑えられる。
【００３１】
請求項１１記載の発明による窓開口部画像投影システムは、画像処理部が窓開口部に付設してある付設物の形状に相当する部分を投影対象の画像から除く処理を行うことで、カーテンやサッシの召し合せ框等に画像が映りこまないため、窓開口部に投影される画像を実際の風景のように見せる効果がある。
【００３２】
請求項１２記載の発明による窓開口部画像投影システムは、画像処理部に付設物の形状パターンが予め記憶してあり、その形状パターンを実際の付設物の形状に合わせて修正する機能を有しているので、簡易に投影画像から実際の付設物の形状に相当する部分を排除できる。
【００３３】
請求項１３記載の発明による窓開口部画像投影システムは、画像処理部が投影対象の画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し、縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加する処理を行うことで、特に室内の明かりを落として窓開口部に明るい画像を投影したときに、窓開口部と画像の連続感が増し、窓開口部に投影される画像を見る人の違和感を抑えられる。
【００３４】
請求項１４記載の発明による窓開口部画像投影システムは、グラデーションの幅を変化させることにより、室内の明るさや画像の明るさ等に応じて画像毎に最適なグラデーションを付加でき、画像を見る人が感じる違和感をより確実に抑えられる。
【００３５】
請求項１５記載の発明による窓開口部画像投影システムは、画像処理部が複数の額縁画像を記憶すると共に、選択した一の額縁画像を投影対象の画像と合成する処理を行うことで、開口部に投影される画像に好きな額縁を簡単に付加できる。
【００３６】
請求項１６記載の発明の窓開口部画像投影システムによれば、窓開口部に好きな画像を投影でき、しかも投影画像を見る人が感じる違和感を極力抑えることができるため、画像を窓開口部よりのぞく風景のように見せられ、変化に富む居心地の良い空間を演出できる。
【００３７】
請求項１７記載の発明の窓開口部画像投影システムによれば、サッシを設けた窓開口部に好きな画像を投影でき、しかも投影画像を見る人が感じる違和感を極力抑えることができるため、画像を窓開口部よりのぞく風景のように見せられ、変化に富む居心地の良い空間を演出できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係る窓開口部画像投影システムの全体構成を示す図である。
【図２】窓開口部の縦断面図である。
【図３】窓開口部の横断面図である。
【図４】本システムのための画像処理ソフトの初期メニュー画面を示す図である。
【図５−１】水平線補正処理の手順を示す説明図である。
【図５−２】水平線補正処理の手順（図５−１の続き）を示す説明図である。
【図６】水平線補正処理のフローチャートである。
【図７】水平線を上に移動させる場合の処理方法の他の例を示す説明図である。
【図８】カーテン等排除処理の手順を示す説明図である。
【図９】カーテン等排除処理のフローチャートである。
【図１０】グラーデーション付加処理の手順を示す説明図である。
【図１１】グラデーション付加処理のフローチャートである。
【図１２】額縁付加処理の手順を示す説明図である。
【図１３】額縁付加処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の窓開口部画像投影システム３０の全体構成を示している。住宅の窓開口部１には、窓枠２と外障子３と内障子４とからなるサッシ５が設置してあり、窓開口部１の外障子３と内障子４の室内側にはロールスクリーン６が設けてある。ロールスクリーン６は、図３に示すように、召し合わせ框７の左右で分割して設けてある。また、窓開口部１の室内側にはカーテン８が設置してある。図１に示すように、室内にはロールスクリーン６に画像を投影するプロジェクタ９が設置され、プロジェクタ９はパソコン１０に接続されている。パソコン１０には、窓開口部１のロールスクリーン６に投影する画像の処理を行う専用のソフトウエアがインストールされており、当該パソコン１０が画像処理部として機能し、処理した画像データをプロジェクタ９に出力する。なお、窓開口部１に設置したロールスクリーン６が窓開口部画像表示装置３１に相当し、サッシ５及びロールスクリーン６とで画像表示機能付き窓３２を構成している。
【００４０】
図４は、前記ソフトウエアを立ち上げたときにパソコン１０のモニタ画面１１に表示される初期メニュー画面を示している。本ソフトウエアは、基本的な機能として、デジタルカメラで撮影したり、インターネットからダウンロードするなどしてパソコンに取り込んだ多数の画像（動画を含む）のうちから、ユーザーが投影したい画像を適宜選択し、トリミングや拡大・縮小処理により選択された画像を窓開口部１に設置したロールスクリーン６にぴったり収まる所定のサイズに調整し、調整した画像データをプロジェクタ９に出力する。そうしてプロジェクタ９からロールスクリーン６に綺麗な風景画像等を投影することで、その画像が窓からのぞく風景のようになり、建物の立地や日当たり等の条件にかかわらず常に綺麗な景色を楽しむことができ、居心地の良い空間を演出できる。また静止画像に限らず、映画を投影したり、ゲームの画面を投影したりすることもできる。
画像の選択は、図４に示す初期メニュー画面中の「画像を選択する」ボタン１２をマウス等でクリックすることで行うことができる。図４中の符号１３は、マウス等の操作に連動してモニタ画面１１中を移動するポインタを示す。
【００４１】
窓開口部１のロールスクリーン６に画像を表示したときに、画像中の水平線が不自然な高さにあると、室内に居る人がその画像を見た時に違和感を覚える。また、画像を次々と変化させたときに画像中の水平線の高さが大きく変わると、その画像を見る人は首などが疲れる。これを防ぐために前記ソフトウエアは、付加的な機能として、画像中の水平線の高さを上下に調節する機能を有している。
図５−１，図５−２は、画像中の水平線ｈ（図示の例では地平線）を上に移動させる場合の処理の手順を示しており、図６はこのときのパソコンの処理内容を示すフローチャートである。ユーザーが投影したい画像を選択した後、図４の初期メニュー画面中の「水平線を補正する」ボタン１７をクリックすると、パソコンのモニタ画面１１には図５−１（ａ）に示すように、選択した画像１４が表示されると共に、室内に居る人が立った状態での目線高さのラインＡ（図１参照）と、室内に居る人が座った状態での目線高さのラインＢと、後述する画像の伸縮処理の基準となる水平な基準線Ｈとが表示される（Ｓ１）。次に、図５−１（ｂ）に示すように、ユーザーは基準線Ｈをポインタ１３で選択して上下に移動させ、基準線Ｈの高さを画像中の水平線ｈの高さに合わせる（Ｓ２）。次に、図５−１（ｃ）に示すように、ユーザーはモニタ画面１１中の「水平線を上に移動」ボタン１５をクリックする（Ｓ３）。するとパソコン１０は、図５−２（ｄ）に示すように、画像１４の基準腺Ｈよりも上の領域１４ａを上下方向に所定の倍率で縮め、画像１４の基準線Ｈよりも下の領域１４ｂを上下方向に所定の倍率で伸ばす処理を行う（Ｓ４）。このように、基準線Ｈよりも上の領域１４ａが上下方向に縮み、基準線Ｈよりも下の領域１４ｂが上下方向に伸びることで、図５−２（ｅ）に示すように、画像中の水平線ｈが上に移動する（Ｓ５）。このとき、画像１４のサイズは変更されない。この基準線Ｈを基準とする伸縮処理は、水平線ｈの高さが所望の高さになるまで、複数回に分けて少しずつ繰り返し行われる。このように水平線ｈの高さを調整した画像１４のデータをプロジェクタ９に出力し、窓開口部１のロールスクリーン６には水平線ｈが補正された状態で画像１４が表示される。
なお、上記の基準線Ｈを基準とする伸縮処理は、領域１４ａ，１４ｂの伸縮する倍率をユーザーが指定して行うようにしたり、最初に水平線ｈをどこまで移動させたいかを指定し、それに合うように領域１４ａ，１４ｂを伸縮させることもできる。
【００４２】
水平線ｈを下に移動させる場合には、図５−１（ｃ）の段階でユーザーが「水平線を下に移動」ボタン１６をクリックし（Ｓ６）、するとパソコン１０は、画像１４の基準腺Ｈよりも上の領域１４ａを上下方向に所定の倍率で伸ばし、画像１４の基準線Ｈよりも下の領域１４ｂを所定の倍率で上下方向に縮める処理を行い（Ｓ７）、その結果、画像１４のサイズが変更されることなく画像１４中の水平線ｈが下に移動する。
【００４３】
画像中の水平線ｈを上に移動させるにあたり、図７（ａ）に示すように、室内に居る人の座った状態での目線高さのラインＢを基準とし、同ラインＢよりも上の領域１４ｃを上下方向に所定の倍率で縮め、同ラインＢよりも下の領域１４ｄを上下方向に所定の倍率で伸ばしても、図７（ｂ）に示すように、画像中の水平線ｈを上に移動させることができる。
また、水平線ｈを下に移動させる場合に、室内に居る人が立った状態の目線高さのラインＡを基準とし、同ラインＡよりも上の領域を上下方向に所定の倍率で伸ばし、同ラインＡよりも下の領域を上下方向に所定の倍率で縮めてもよい。
【００４４】
以上に述べたように、画像１４中の水平線ｈの高さを上下に調節することで、水平線ｈが不自然な位置にあることから生ずる違和感を抑え、好きな画像１４を実際に窓開口部１からのぞく風景に近づけて表示させることができる。特に、水平線ｈの高さを室内に居る人が立った状態での目線高さＡと座った状態での目線高さＢの間に設定することで、室内に居る人の目線の高さに関わらず、水平線ｈが不自然な高さに見えることによる違和感を排除できる。また、画像１４を次々と変化させたときに、水平線ｈの高さが前記目線高さＡ〜Ｂの所定の範囲内に揃えてあることで、画像１４が変わるたびに見上げたり見下ろしたりする必要がなく、画像１４を見る人の疲労感を抑えられる。
【００４５】
本システム３０では、画像中の垂直線、例えば立ち木や塔のような建物を左右に移動させることもできる。その場合は、伸縮処理の基準線を垂直な基準線とし、その基準線を移動させたい立ち木等の付近に設定し、基準線よりも左右いずれか一方側の領域を左右方向に伸ばし、他方側の領域を左右方向に縮めればよい。そのように画像を処理することで、画像のサイズを変えずに画像中の立ち木等を左右に移動させ、画像を窓開口部からのぞく風景により適したものに調整できる。
【００４６】
窓開口部１のロールスクリーン６に画像を投影したときに、カーテン８や召し合わせ框７に投影画像が映りこむと、投影画像であることがすぐに分り、一気に興ざめしかねない。そこで本システム３０では、カーテン８等に投影画像が映りこまないようにする機能を備えている。
図８は、この処理の手順を示しており、図９はこのときのパソコン１０の処理内容を示すフローチャートである。図４に示す初期メニュー画面で、「カーテン等の部分を除く」ボタン１８をクリックすると、図８（ａ）に示すように、パソコンのモニタ画面１１に予め設定したカーテンや召し合わせ框の形状１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，…，１９ｘが表示される。ユーザーは、そのうちから所望のカーテン等を選択する（Ｓ１１）。すると、図８（ｂ）の左側の図に示すように、パソコンのモニタ画面１１には窓開口部の画像２０に選択したカーテン１９ａと召し合わせ框１９ｘの画像が合成して表示され、そのカーテンと召し合わせ框の画像データがプロジェクタ９に出力され、図８（ｂ）の右側の図に示すように、実際の窓開口部１に選択したカーテン１９ａと召し合わせ框１９ｘの形状が投影される（Ｓ１２）。次にユーザーは、投影されたカーテン１９ａの形状と実際のカーテン８の形状とを比較し、図８（ｃ）の左側の図に示すように、モニタ画面１１上でカーテン１９ａの形状を特定するポイント２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，…をポインタ１３で選択して移動させ、図８（ｃ）の右側の図に示すように、投影しているカーテン１９ａの形状が実際のカーテン８の形状と合致するように形状を修正する（Ｓ１３）。召し合わせ框１９ｘの形状についても同様に修正することができる。その後、図８（ｄ）の左側の図に示すように、修正したカーテン等の画像１９ａ，１９ｘを投影しようとする風景等の画像１４の前に重ねるように合成し、処理した画像データをプロジェクタ９に出力する（Ｓ１４）。すると窓開口部１には、図８（ｄ）の右側の図に示すように、風景等の画像１４がカーテン８と召し合わせ框７の部分を除いた状態で投影され、カーテン８と召し合せ框７に画像１４が映りこまない。
【００４７】
以上に述べたように、カーテン８と召し合わせ框７の形状に相当する部分を投影対象の画像１４から除く処理を行うことで、カーテン８と召し合せ框７に画像が映りこまないため、窓開口部１に投影される画像１４を実際の風景のように見せる効果がある。しかも、パソコン１０のソフトウエアに予めカーテン等の形状１９ａ，１９ｂ，…，１９ｘが複数設定してあり、ユーザーはそのうちから必要なものを適宜選択し、実際のカーテン等７，８の形状と比較しながら形状を変更できるため、簡易に投影画像１４から実際のカーテン等７，８の形状に相当する部分を排除できる。
【００４８】
上述の例においては、ロールスクリーン６を召し合せ框７の左右で分割して設置している関係で、召し合せ框７の形状に相当する部分１９ｘを投影画像１４から除いているが、召し合わせ框７を隠すように一枚のロールスクリーン６を設置した場合には、投影画像１４に仮想的な召し合わせ框７の画像を合成して投影することで、投影画像１４を窓からのぞく風景のように見せることができる。
【００４９】
プロジェクタ９で画像１４を投影すると、特に部屋の中が暗いときに暗闇に画像１４が浮かび上がり、画像１４の輪郭部付近に違和感が生じる。そこで本システム３０では、投影する画像１４の輪郭部にグラデーションを付すことで、そうした違和感を抑える機能を備えている。
図１０は、この処理の手順を示しており、図１１はこのときのパソコン１０の処理内容を示すフローチャートである。図４に示す初期メニュー画面で、「グラデーションを付ける」ボタン２２をクリックすると、図１０（ａ）に示すように、パソコンのモニタ画面１１に予め設定したグラデーション２３ａ，２３ｂのパターンが表示される。一方のグラデーション２３ａのパターンは、画像の下縁部のみに位置し、縁に向かうにつれて次第に暗くなるものであり、もう一方のグラデーション２３ｂのパターンは、画像の下縁部及び左右の側縁部に位置し、縁に向かうにつれて次第に暗くなるものである。ユーザーは、そのうちから所望のグラデーションパターンを選択する（Ｓ２１）。次にユーザーは、図１０（ｂ）に示すように、グラデーション２３ａの幅ｙをパソコンのキーボードより入力し、これによりグラデーション２３ａの幅が調整される（Ｓ２２）。次にパソコン１０は、図１０（ｃ）に示すように、調整したグラデーション２３ａを投影しようとする画像１４に合成する処理を行い、処理した画像データをプロジェクタ９に出力する（Ｓ２３）。すると窓開口部１のロールスクリーン６には、図１０（ｄ）に示すように、画像１４の輪郭部（図示の例では下側のみ）に縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーション２３ａが付加されて画像１４が表示される。
【００５０】
以上に述べたように、投影画像１４の輪郭部に、縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーション２３ａ，２３ｂを付加する処理を行うことで、窓開口部１と画像１４の連続感が増し、窓開口部１に投影される画像１４を見る人の違和感を抑えられる。この処理は、特に室内の明かりを落として窓開口部１に明るい画像１４を投影したときに効果がある。
さらに、グラデーション２３ａ，２３ｂの幅を適宜調整できるため、部屋の明るさや画像１４の明るさに合わせて、最適なグラデーション２３ａ，２３ｂを付すことが容易に行える。
【００５１】
さらに本システム３０は、画像を額縁に嵌め込んで投影する機能を有している。図１２は、この処理の手順を示しており、図１３はこのときのパソコン１０の処理内容を示すフローチャートである。
まず準備段階として、図１２（ａ）に示すように、ユーザーが投影しようとする画像１４を選択し、パソコンのモニタ画面１１に表示させる。次に、図１２（ｂ）に示すように、選択した画像１４中の気に入った部位１４ａを指定してトリミングし、すると図１２（ｃ）に示す状態になる。次に、図４に示す初期メニュー画面で、「額縁を付ける」ボタン２４をクリックすると、図１２（ｄ）に示すように、パソコンのモニタ画面１１に予め設定した材質や色等が異なる複数の額縁の画像２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，…，２５ｘが表示されるので、ユーザーはそのうちから気に入った額縁を一つ選択する（Ｓ３１）。するとパソコン１０が、図１２（ｅ）に示すように、先にトリミングした画像１４ａを選択した額縁の画像２５ａと合成する処理を行う（Ｓ３２）。次に、額縁２５ａを含めた画像２６の大きさ及び投影位置を調整する（Ｓ３３）。その後、調整した画像２６を窓開口部１にプロジェクタ９で投影する（Ｓ３４）。
【００５２】
上述のように、画像１４の不要部分をトリミングにより排除し、額縁２５ａを映像で付加することにより、画像１４を強調し立体感や奥行きを増すことができる。また、画像１４を風景画のように見せることができる。
【００５３】
以上に述べたように本システムによれば、窓開口部１に設置したロールスクリーン６に好きな画像１４を投影させられ、さらに画像１４中の水平線ｈの高さを調整したり、カーテン８や召し合せ框７に画像１４が映りこむのを防止したり、画像１４の輪郭部にグラデーション２３ａ，２３ｂを付加したりすることで、室内から画像１４を見た時に感じる違和感を抑え、画像１４を窓からのぞく風景のように見せることができる。これにより、代わり映えのしない窓からの景色が変化に富んだものになり、居心地の良い空間を演出できる。
【００５４】
本発明は以上に述べた実施形態に限定されない。投影する画像は、デジタルカメラで撮影したりインターネットでダウンロード等した種々の写真画像の他、動画やＣＧであってもよい。画像処理部は、汎用パソコンを利用してもよいが、プロジェクタに組み込んだり、専用の端末を利用するものでもよい。スクリーンは、障子の室外側に設置することもでき、シャッターや雨戸をスクリーンとして利用することもできる。
【符号の説明】
【００５５】
１ 窓開口部
５ サッシ
６ ロールスクリーン（スクリーン）
７ 召し合わせ框
８ カーテン
９ プロジェクタ
１０ パソコン（画像処理部）
１４ 画像
１９ａ，１９ｂ，…１９ｘ カーテン等付設物の形状に相当する部分
２３ａ，２３ｂ グラデーション
２５ａ，２５ｂ，…，２５ｘ 額縁画像
３０ 窓開口部画像投影システム
３１ 窓開口部画像表示装置
３２ 画像表示機能付き窓
ｈ 水平線
Ｈ 基準線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮めて表示させることを特徴とする窓開口部画像表示装置。
【請求項２】
基準線は水平な基準線であり、画像中の水平線の高さを上下に調節自在としたことを特徴とする請求項１記載の窓開口部画像表示装置。
【請求項３】
画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することを特徴とする請求項２記載の窓開口部画像表示装置。
【請求項４】
建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、スクリーンよりも前方に位置する窓開口部への付設物の形状に相当する部分を除いて表示させることを特徴とする窓開口部画像表示装置。
【請求項５】
建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加して表示させることを特徴とする窓開口部画像表示装置。
【請求項６】
建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、複数の額縁画像のうちから選択した一の額縁画像に組み込んで表示させることを特徴とする窓開口部画像表示装置。
【請求項７】
建物の窓開口部に設けたサッシと、請求項１〜６の何れかに記載の窓開口部画像表示装置とを備える画像表示機能付き窓。
【請求項８】
建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、投影対象の画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮める処理を行うことを特徴とする窓開口部画像投影システム。
【請求項９】
画像処理部は、投影対象の画像中の水平な任意の基準線に対して一方側の領域を上下方向に伸ばし、他方側の領域を上下方向に縮める処理を行うことで、投影画像中の水平線の高さを上下に調整することを特徴とする請求項８記載の窓開口部画像投影システム。
【請求項１０】
投影画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することを特徴とする請求項９記載の窓開口部画像投影システム。
【請求項１１】
建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、窓開口部に付設してある付設物の形状に相当する部分を投影対象の画像から除く処理を行うことを特徴とする窓開口部画像投影システム。
【請求項１２】
画像処理部は、付設物の形状パターンが予め記憶してあると共に、その形状パターンを実際の付設物の形状に合わせて修正する機能を有することを特徴とする請求項１１記載の窓開口部画像投影システム。
【請求項１３】
建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、投影対象の画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し、縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加する処理を行うことを特徴とする窓開口部画像投影システム。
【請求項１４】
グラデーションの幅を調整自在としたことを特徴とする請求項１３記載の窓開口部画像投影システム。
【請求項１５】
建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、複数の額縁画像を記憶すると共に、選択した一の額縁画像を投影対象の画像と合成する処理を行うことを特徴とする窓開口部画像投影システム。
【請求項１６】
請求項８〜１５の何れかに記載の画像処理部と、画像処理部により処理した画像を投影するプロジェクタと、建物の窓開口部に設置したスクリーンとを備える窓開口部画像投影システム。
【請求項１７】
請求項８〜１５の何れかに記載の画像処理部と、画像処理部により処理した画像を投影するプロジェクタと、建物の窓開口部に設置したスクリーンと、建物の窓開口部に設けたサッシとを備える窓開口部画像投影システム。
【請求項１】
建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮めて表示させることを特徴とする窓開口部画像表示装置。
【請求項２】
基準線は水平な基準線であり、画像中の水平線の高さを上下に調節自在としたことを特徴とする請求項１記載の窓開口部画像表示装置。
【請求項３】
画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することを特徴とする請求項２記載の窓開口部画像表示装置。
【請求項４】
建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、スクリーンよりも前方に位置する窓開口部への付設物の形状に相当する部分を除いて表示させることを特徴とする窓開口部画像表示装置。
【請求項５】
建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加して表示させることを特徴とする窓開口部画像表示装置。
【請求項６】
建物の窓開口部にスクリーンを備え、スクリーンに画像を、複数の額縁画像のうちから選択した一の額縁画像に組み込んで表示させることを特徴とする窓開口部画像表示装置。
【請求項７】
建物の窓開口部に設けたサッシと、請求項１〜６の何れかに記載の窓開口部画像表示装置とを備える画像表示機能付き窓。
【請求項８】
建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、投影対象の画像中の水平又は垂直な任意の基準線に対して一方側の領域を基準線と直交する方向に伸ばし、他方側の領域を基準線と直交する方向に縮める処理を行うことを特徴とする窓開口部画像投影システム。
【請求項９】
画像処理部は、投影対象の画像中の水平な任意の基準線に対して一方側の領域を上下方向に伸ばし、他方側の領域を上下方向に縮める処理を行うことで、投影画像中の水平線の高さを上下に調整することを特徴とする請求項８記載の窓開口部画像投影システム。
【請求項１０】
投影画像中の水平線の高さを、室内に居る人が床に座った状態の目線の高さと立った状態の目線の高さの間に位置するように調整することを特徴とする請求項９記載の窓開口部画像投影システム。
【請求項１１】
建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、窓開口部に付設してある付設物の形状に相当する部分を投影対象の画像から除く処理を行うことを特徴とする窓開口部画像投影システム。
【請求項１２】
画像処理部は、付設物の形状パターンが予め記憶してあると共に、その形状パターンを実際の付設物の形状に合わせて修正する機能を有することを特徴とする請求項１１記載の窓開口部画像投影システム。
【請求項１３】
建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、投影対象の画像の下縁部及び側縁部の少なくとも一方に対し、縁に向かうにつれて次第に暗くなるグラデーションを付加する処理を行うことを特徴とする窓開口部画像投影システム。
【請求項１４】
グラデーションの幅を調整自在としたことを特徴とする請求項１３記載の窓開口部画像投影システム。
【請求項１５】
建物の窓開口部に投影する画像を処理する画像処理部を備え、画像処理部は、複数の額縁画像を記憶すると共に、選択した一の額縁画像を投影対象の画像と合成する処理を行うことを特徴とする窓開口部画像投影システム。
【請求項１６】
請求項８〜１５の何れかに記載の画像処理部と、画像処理部により処理した画像を投影するプロジェクタと、建物の窓開口部に設置したスクリーンとを備える窓開口部画像投影システム。
【請求項１７】
請求項８〜１５の何れかに記載の画像処理部と、画像処理部により処理した画像を投影するプロジェクタと、建物の窓開口部に設置したスクリーンと、建物の窓開口部に設けたサッシとを備える窓開口部画像投影システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５−１】
【図５−２】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５−１】
【図５−２】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−１７２００（Ｐ２０１１−１７２００Ａ）
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６２９４４（Ｐ２００９−１６２９４４）
【出願日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【出願人】（０００１７５５６０）三協立山アルミ株式会社 (529)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【出願人】（０００１７５５６０）三協立山アルミ株式会社 (529)
【Ｆターム（参考）】
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