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JP2006011333A - Solid model - Google Patents

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JP2006011333A
JP2006011333A JP2004195923A JP2004195923A JP2006011333A JP 2006011333 A JP2006011333 A JP 2006011333A JP 2004195923 A JP2004195923 A JP 2004195923A JP 2004195923 A JP2004195923 A JP 2004195923A JP 2006011333 A JP2006011333 A JP 2006011333A
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JP
Japan
Prior art keywords
sheet body
sheet
dimensional model
bodies
sheet bodies
Prior art date
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Pending
Application number
JP2004195923A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaki Kira
雅貴 吉良
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solid model capable of expressing a three-dimensional solid by simple constitution. <P>SOLUTION: The solid model is constituted of arranging a plurality of transparent sheet bodies 11 to 14 respectively expressing isolines in a vertical direction vertical to the surface of the sheet bodies in prescribed order. The plurality of sheet bodies 11 to 14 are laminated in a mutually movable state, and by decentering a shape constituted of contours 31 to 34 expressed on the plurality of transparent sheet bodies 11 to 14, the shape constituted of the isolines expressed on the plurality of sheet bodies 11 to 14 is changed. Consequently 3-dimensional effect can be created. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、立体模型に関し、特に地形などを複数の等値線で表現することのできる立体模型に関する。   The present invention relates to a three-dimensional model, and more particularly to a three-dimensional model capable of expressing terrain with a plurality of isolines.

古来より、様々な形態の地図が世の中に存在している。2次元的な地図表現としては、等高線または等高面を利用するものが一般的であり、通常の地形図は、等高線または等高面を無限遠の垂直方向から投影している。また、鳥瞰図と言われている立体的な地図表現は、等高線または等高面を俯瞰する位置より透視投影または平行投影する。これらは紙の上に描くことができるため、冊子にすることができ、携帯性に優れている。   Since ancient times, various forms of maps have existed in the world. A two-dimensional map representation is generally one that uses contour lines or contour planes, and a normal topographic map projects the contour lines or contour planes from a vertical direction at infinity. A three-dimensional map representation called a bird's-eye view is projected in perspective or parallel from a position overlooking a contour line or a contour surface. Since these can be drawn on paper, they can be made into booklets and are excellent in portability.

また、3次元的な地図表現として立体地図模型が存在する。立体地図模型は、等高線に沿って厚紙を縮尺に合わせて切り抜き、転位しないように垂直に重ねて糊付けすることで作成される。立体地図模型では、地形の特徴がよくわかるように、高さを実際の縮尺よりも2倍から5倍くらいに誇張するのが一般的とされている。このように等高線を利用した物理的な3次元表現である立体地図模型によると、観察者が任意の位置から観察したとき、正確または誇張した形状が観察できる。従来、立体地図に関する技術を提案している文献として、特許文献1、特許文献2、特許文献3が存在する。
特許第68134号明細書 実開昭51−1050号公報 特許第2500891号明細書
A three-dimensional map model exists as a three-dimensional map expression. The three-dimensional map model is created by cutting out cardboard along the contour lines to the scale, and overlapping and gluing them vertically to avoid dislocation. In a three-dimensional map model, the height is generally exaggerated by 2 to 5 times the actual scale so that the features of the terrain can be clearly understood. As described above, according to the three-dimensional map model that is a physical three-dimensional expression using contour lines, an accurate or exaggerated shape can be observed when the observer observes from an arbitrary position. Conventionally, there are Patent Literature 1, Patent Literature 2, and Patent Literature 3 as literatures proposing techniques related to a three-dimensional map.
Japanese Patent No. 68134 Japanese Utility Model Publication No. 51-1050 Japanese Patent No. 2500951

一般に利用される2次元の地図は、あくまでも一枚の平面に描くものであるため、立体感に欠けるという問題がある。例えば、登山家に愛好されている国土地理院発行の地形図では、等高線が描かれているだけなので、熟練者でなければ地形が盛り上がっているのか又は窪んでいるかの判断が難しい場合がある。これは、3次元の地形を2次元で表現することの限界であり、これの手当てとしては、例えば低いところを茶色、高いところを緑色に徐々に色調を変化させて彩色することで、感覚的に高低を把握できるように工夫するしかない。また、地図の鳥瞰図は、鑑賞用としては美しいが、2次元画像であるため立体感が乏しい。その補強として影を強く描くことも可能であるが、地図としては利用しにくいものとなる。   Since a two-dimensional map that is generally used is drawn on a single plane, there is a problem of lack of stereoscopic effect. For example, in the topographic map published by the Geospatial Information Authority, which is favored by mountain climbers, only contour lines are drawn, so it may be difficult for a skilled person to determine whether the topography is raised or depressed. This is the limit of expressing 3D terrain in 2D. For example, this can be done by changing the color gradually from brown to low and from green to high. There is no choice but to devise so that the height can be grasped. The bird's-eye view of the map is beautiful for appreciation, but it is a two-dimensional image, so that the stereoscopic effect is poor. Although it is possible to draw a strong shadow as a reinforcement, it is difficult to use as a map.

一方、従来の3次元立体地図模型は、地形の高低を視覚的に認識できるため、地形を感覚的に理解するツールとしては優れており、例えばショーホールなどに設置する使用形態には向いているといえる。しかしながら、構造上、体積が大きくなり、その上、高さを数倍に強調して作成されることが多いため、収納するのが困難という問題がある。また、同じ理由から、持ち運びに適さず、携帯に不向きである。
そこで、本発明は、簡易な構成により3次元の立体模型を提供することを目的とする。
On the other hand, the conventional 3D 3D map model can visually recognize the height of the terrain, so it is excellent as a tool for understanding the terrain sensuously and is suitable for use in a show hall, for example. It can be said. However, there is a problem that it is difficult to store the structure because the volume is increased due to the structure and the height is often emphasized several times. For the same reason, it is not suitable for carrying and unsuitable for carrying.
Therefore, an object of the present invention is to provide a three-dimensional solid model with a simple configuration.

上記課題を解決するために、本発明の一つの態様は、それぞれに等値線を表現した複数の透明なシート体を、所定の順序でシート体の面に垂直な上下方向に配置させた立体模型を提供する。なお、シート体の面に垂直な上下方向とは、シート体を重ねる方向を意味し、厳密な垂直性を要求するものではない。複数の透明なシート体は、下層のシート体よりも上層のシート体の方が所定方向の長さが長くなるような又は短くなるような順序で積層され、少なくとも1つのシート体の所定方向の両端の間隔を近づけることで、当該シート体を湾曲させることができるように構成されてもよい。なお、湾曲された状態は、両端の間隔を近づけることで自在に形成されてもよく、予め曲面として固定されたものであってもよい。等値線は、透明なシート体により描かれることで表現されてもよい。複数の透明なシート体は、互いに移動可能な状態で積層されており、複数の透明シート体に表現された等値線により構成される形状を偏心させることで、複数のシート体に表現された等値線により構成される形状を変化させてもよい。また、透明なシート体が透明ディスプレイで構成されて、等値線は、透明ディスプレイに表示されてもよい。複数の透明ディスプレイに表示する等値線の表示位置を変更させることで、複数の透明ディスプレイに表現された等値線により構成される形状を変化させてもよい。   In order to solve the above-described problems, one aspect of the present invention is a three-dimensional structure in which a plurality of transparent sheet bodies each expressing an isoline are arranged in a vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body in a predetermined order. Provide a model. The vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body means a direction in which the sheet bodies are overlapped, and does not require strict verticality. The plurality of transparent sheet bodies are laminated in such an order that the upper sheet body is longer or shorter in the predetermined direction than the lower sheet body, and the at least one sheet body is disposed in the predetermined direction. You may be comprised so that the said sheet | seat body can be curved by approaching the space | interval of both ends. The curved state may be freely formed by reducing the distance between both ends, or may be fixed in advance as a curved surface. The isoline may be expressed by being drawn by a transparent sheet body. The plurality of transparent sheet bodies are stacked so as to be movable with respect to each other, and are expressed in the plurality of sheet bodies by decentering the shape constituted by the isolines represented in the plurality of transparent sheet bodies. You may change the shape comprised by an isoline. Moreover, a transparent sheet | seat body may be comprised with a transparent display and an isoline may be displayed on a transparent display. You may change the shape comprised by the isoline represented on the some transparent display by changing the display position of the isoline displayed on a some transparent display.

本発明の別の態様は、それぞれに等値線を表現した複数のシート体を、所定の順序でシート体の面に垂直な上下方向に、偏心して配置させた立体模型を提供する。さらに本発明の別の態様は、それぞれに等値線を表現した複数のシート体を、所定の順序でシート体の面に垂直な上下方向に配置させた立体模型であって、複数のシート体が相対的に移動可能であるように構成した立体模型を提供する。複数のシート体は、下層のシート体よりも上層のシート体の方が所定方向の長さが長くなるような又は短くなるような順序で積層され、少なくとも1つのシート体の所定方向の両端の間隔を近づけることで、当該シート体を湾曲させることができるように構成されてもよい。なお、湾曲された状態は、両端の間隔を近づけることで自在に形成されてもよく、予め曲面として固定されたものであってもよい。   Another aspect of the present invention provides a three-dimensional model in which a plurality of sheet bodies each expressing an isoline are eccentrically arranged in a predetermined order in the vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body. Furthermore, another aspect of the present invention is a three-dimensional model in which a plurality of sheet bodies each representing an isoline are arranged in a predetermined order in a vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body, and the plurality of sheet bodies A three-dimensional model configured to be relatively movable is provided. The plurality of sheet bodies are laminated in such an order that the upper sheet body becomes longer or shorter in the predetermined direction than the lower sheet body, and at least one end of the sheet body in the predetermined direction. You may be comprised so that the said sheet | seat body can be curved by approaching a space | interval. The curved state may be freely formed by reducing the distance between both ends, or may be fixed in advance as a curved surface.

上記した3つの本発明の態様において、等値線は、シート体に設けられた開口により表現されてもよい。各シート体の開口は、下層に位置するシート体の開口が上方から見えるように形成されていることが好ましい。複数のシート体は、互いに移動可能な状態で積層されており、複数のシート体を同一方向に、それぞれ異なる量だけ移動させることで、複数のシート体に表現された等値線により構成される形状を変化させてもよい。   In the three aspects of the present invention described above, the isoline may be expressed by an opening provided in the sheet body. It is preferable that the opening of each sheet body is formed so that the opening of the sheet body located in the lower layer can be seen from above. The plurality of sheet bodies are stacked so as to be movable with respect to each other, and are configured by isolines represented on the plurality of sheet bodies by moving the plurality of sheet bodies in the same direction by different amounts, respectively. The shape may be changed.

また、上記した3つの本発明の態様において、等値線の近傍に影の発生を示す陰影領域を形成してもよい。陰影領域は、複数のシート体の集合体が第1の状態にあるときに外部から見えず、複数のシート体の集合体が第2の状態にあるときに外部から見えるように形成されてもよい。さらに、立体模型は、2枚のシート体に表現された2つの等値線を、それらの間の値を表現する側面で連結するシート体をさらに備えてもよく、また複数のシート体の移動方向を制限する手段をさらに設けてもよい。   In the three aspects of the present invention described above, a shadow region indicating the occurrence of a shadow may be formed in the vicinity of the isoline. The shaded region may be formed so that it is not visible from the outside when the aggregate of the plurality of sheet bodies is in the first state, and is visible from the outside when the aggregate of the plurality of sheet bodies is in the second state. Good. Furthermore, the three-dimensional model may further include a sheet body that connects two isolines represented on the two sheet bodies on a side surface that represents a value between them, and the movement of the plurality of sheet bodies. A means for limiting the direction may be further provided.

また本発明のさらに別の態様は、所定方向の長さが異なる複数のシート体をシート体の面に垂直な上下方向に配置して、少なくとも1つのシート体が曲面を有する立体形状をもつ立体模型を提供する。曲面は、シート体を湾曲させることで構成されてもよく、また予めシート体が曲面を有して構成されていてもよい。なお曲面は、所定の曲率を有する円筒状の1次曲面であってもよく、また高次の曲面であってもよい。例えば、シート体は、球面として予め構成されていてもよい。シート体は透明ディスプレイで構成されてもよい。この場合、透明ディスプレイは、折り曲げ可能な可撓性をもつフレキシブルディスプレイであってもよく、また予め曲率をもった透過型曲面ディスプレイであってもよい。   According to still another aspect of the present invention, a plurality of sheet bodies having different lengths in a predetermined direction are arranged in a vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body, and at least one sheet body has a three-dimensional shape having a curved surface. Provide a model. The curved surface may be configured by curving the sheet body, or the sheet body may be configured in advance with a curved surface. The curved surface may be a cylindrical primary curved surface having a predetermined curvature, or may be a higher-order curved surface. For example, the sheet body may be configured in advance as a spherical surface. The sheet body may be composed of a transparent display. In this case, the transparent display may be a flexible display that can be bent, or may be a transmissive curved display having a curvature in advance.

また本発明のさらに別の態様は、所定方向の長さが異なる複数のシート体をシート体の面に垂直な上下方向に配置し、最下層および最上層の間には1つの基準シート体が存在しており、基準シート体から最下層のシート体の間には、基準シート体から最下層のシート体に向かう方向に、所定方向の長さが長くなるような順序でシート体が配置されており、基準シート体から最上層のシート体の間には、基準シート体から最上層のシート体に向かう方向に、所定方向の長さが長くなるような順序でシート体が配置されており、少なくとも1つのシート体を湾曲させることができる立体模型を提供する。この立体模型において、基準シート体は所定方向の長さが最も短いシート体として構成され、この基準シート体の上面および下面側に、所定方向の長さが徐々に長くなるようにシート体が配置される。なお、シート体は透明ディスプレイで構成されてもよい。この場合、透明ディスプレイは、折り曲げ可能な可撓性をもつフレキシブルディスプレイであってもよく、また予め曲率をもった透過型曲面ディスプレイであってもよい。   According to still another aspect of the present invention, a plurality of sheet bodies having different lengths in a predetermined direction are arranged in the vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body, and one reference sheet body is provided between the lowermost layer and the uppermost layer. The sheet body is arranged between the reference sheet body and the lowermost sheet body in an order in which the length in the predetermined direction is increased in the direction from the reference sheet body to the lowermost sheet body. The sheet body is arranged between the reference sheet body and the uppermost sheet body in the order from the reference sheet body to the uppermost sheet body in a direction in which the length in a predetermined direction becomes longer. A three-dimensional model capable of bending at least one sheet body is provided. In this three-dimensional model, the reference sheet body is configured as a sheet body having the shortest length in the predetermined direction, and the sheet body is arranged on the upper surface and the lower surface side of the reference sheet body so that the length in the predetermined direction is gradually increased. Is done. The sheet body may be configured with a transparent display. In this case, the transparent display may be a flexible display that can be bent, or may be a transmissive curved display having a curvature in advance.

本発明によれば、簡易な構成で3次元的な立体表現を可能とする立体模型を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a three-dimensional model that enables three-dimensional three-dimensional expression with a simple configuration.

以下、実施例を利用して本発明の立体模型の構成を示すが、理解を容易にするために、立体模型のうち特に立体地図模型の構成について説明する。なお、本発明の立体模型は、例えば、地価を表現する模型や、病気の発生率を表現する模型、また気温の分布を表現する模型などにも応用することができる。これらは、状態量などの等しいもの、もしくは等しい範囲にあるものを「等値線」ないしは「等値面」として表現するものであって、本発明の立体模型は、等値線ないしは等値面を利用して表現できる対象に対して利用できる。以下、本明細書および特許請求の範囲において、等値線および等値面を区別することなく、「等値線」と呼ぶ。なお、実施例では、等値線として、地図を構成する等高線を例にとる。   Hereinafter, although the structure of the three-dimensional model of this invention is shown using an Example, in order to make an understanding easy, especially the structure of a three-dimensional map model is demonstrated among three-dimensional models. Note that the three-dimensional model of the present invention can be applied to, for example, a model that expresses land prices, a model that expresses the incidence of diseases, and a model that expresses the distribution of temperature. These are expressed as "isolines" or "isosurfaces" that are equal or in the same range of state quantities, and the three-dimensional model of the present invention is an isoline or isosurface. It can be used for objects that can be expressed using. Hereinafter, in the present specification and claims, the isolines and isosurfaces are referred to as “isolines” without being distinguished. In the embodiment, the contour lines constituting the map are taken as an example of the contour lines.

本発明の原理を、立体地図模型を用いて説明する。
図1は、複数の標高片を貼り合わせて形成した従来型の立体地図模型を示す。図示の例では、厚紙を切り取った標高片1、2、3、4、5を偏心して配置させることなく、この順に積層して真位置にて固定した状態を示す。なお「偏心」して配置するとは、標高片を真位置に配置せず、標高片の位置をずらして配置することを意味する。
The principle of the present invention will be described using a three-dimensional map model.
FIG. 1 shows a conventional three-dimensional map model formed by bonding a plurality of elevation pieces. In the illustrated example, the elevation pieces 1, 2, 3, 4, and 5 obtained by cutting the cardboard are stacked in this order and fixed at the true position without being eccentrically arranged. Note that “eccentric” arrangement means that the altitude piece is not arranged at the true position but the altitude piece is shifted in position.

図2は、図1に示す立体地図模型を上方斜めの図1より俯瞰角度が大きい視点から観察者が眺望した図である。図示のように、任意の標高片の上面から1段上の標高片の下面を除いた円盤状の面で、観察者から見える観察者側のZ軸方向の間隔の見かけ上の長さは、図1よりも長く見える。そのうえ、各標高片の見かけ上の厚さは、図2では図1のときより短く見える。このように、俯瞰角度を大きくすると、各標高片の見かけ上の厚さは短く(すなわち薄く)見え、円盤状の面の観察者側の見かけ上の長さは長く見える。俯瞰角度をより大きくすることに比例して、この現象はより顕著になる。なお、Z軸方向は奥行き方向を示し、X軸方向は横方向を示している。X軸とZ軸に垂直なY軸方向(図示せず)は、標高片の面に垂直な上下方向に相当する。   FIG. 2 is a view of the three-dimensional map model shown in FIG. 1 as viewed by an observer from a viewpoint having a larger overhead angle than FIG. As shown in the figure, the apparent length of the interval in the Z-axis direction on the observer side seen from the observer is a disk-like surface excluding the lower surface of the elevation piece one level above the upper surface of an arbitrary elevation piece, It looks longer than in FIG. Moreover, the apparent thickness of each elevation piece appears shorter in FIG. 2 than in FIG. Thus, when the bird's-eye view angle is increased, the apparent thickness of each elevation piece appears to be short (that is, thin), and the apparent length on the observer side of the disk-like surface appears to be long. This phenomenon becomes more prominent in proportion to increasing the overhead angle. The Z-axis direction indicates the depth direction, and the X-axis direction indicates the horizontal direction. The Y-axis direction (not shown) perpendicular to the X-axis and Z-axis corresponds to the vertical direction perpendicular to the surface of the elevation piece.

図1に示した従来型の立体地図模型では、観察者が四方八方から観察可能なため、各標高片を偏心して積み上げることは行わない。偏心すると歪んだ地図模型ができ、横から観察したときに形状が歪んで見えるからである。通常、立体地図模型は高さを2〜5倍に誇張して製作する。本明細書では、この誇張する率を過高率とよぶ。特に、客観的高さを誇張する率を物理的過高率とよぶ。   In the conventional three-dimensional map model shown in FIG. 1, since the observer can observe from all sides, the elevation pieces are not stacked eccentrically. This is because when the map is decentered, a distorted map model is formed, and the shape appears distorted when viewed from the side. Usually, a three-dimensional map model is manufactured by exaggerating the height 2 to 5 times. In the present specification, this exaggerated rate is called an excessive rate. In particular, the rate of exaggerating the objective height is called the physical overage rate.

それに対して、以下に説明する本発明の立体模型では、等高線を設けた複数の薄いシート体を用いて立体地図を表現する。このシート体は、実際の高さの比率より薄い厚さで、例えば1mm程度ないしはそれ以下の厚さを有して構成されるのが望ましい。例えば、シート体はフィルムなどであってよい。シート体の薄さにも関わらず、観察者の視点からみて奥行き方向にシート体をずらして配置することによって、すなわち各シート体を観察者の奥行き方向に偏心することによって、観察者が立体模型の全体の高さを高く感知する錯覚の作用を利用する。本発明の立体模型は、複数の薄いシート体を利用しながら、錯覚の作用により、立体感を生み出すことができる。   On the other hand, in the three-dimensional model of the present invention described below, a three-dimensional map is expressed using a plurality of thin sheet bodies provided with contour lines. The sheet body is preferably configured to have a thickness smaller than the actual height ratio, for example, about 1 mm or less. For example, the sheet body may be a film or the like. Regardless of the thinness of the sheet body, the three-dimensional model is formed by shifting the sheet body in the depth direction from the viewpoint of the observer, that is, by decentering each sheet body in the depth direction of the observer. Utilizing the illusion of sensing the height of the whole. The three-dimensional model of the present invention can create a three-dimensional effect by the action of an illusion while using a plurality of thin sheet bodies.

なお、等高線は、凸部(尾根部)や凹部(谷部)を強調するようにシート体に描かれてもよい。具体的には、等高線の凸部または凹部の線を太く描いてもよく、また等高面の凸部または凹部の領域に、他の領域よりも明暗を施すことで、凸部または凹部を強調表現してもよい。また等高線は、例えば実際の等高線と視線の等深線とを複合したものであってもよい。   The contour lines may be drawn on the sheet body so as to emphasize the convex part (ridge part) and the concave part (valley part). Specifically, contour convex or concave lines may be drawn thickly, and the convex or concave areas are emphasized by making the convex or concave areas of the contour surface brighter or darker than other areas. It may be expressed. Further, the contour line may be a combination of an actual contour line and a visual contour line, for example.

(実施例1)
図3(a)は、本発明の実施例に係る立体模型10の断面側面図を示す。立体模型10は、それぞれに異なる標高の等高線を描いた複数の透明なシート体11、12、13、14と、ケース体20とを備える。複数のシート体11、12、13、14は、所定の順序でシート体の面に垂直な上下方向に配置される。観察者は、シート体11が上面となる位置から立体模型10を眺望する。シート体の順序は、観察者の視線位置に近い側に高い等高線が描かれたシート体11を配置し、最も底には、低い等高線が描かれたシート体14を配置する。したがって、等高線の標高でいうと、シート体11に描かれた等高線の標高が一番高く、シート体14に描かれた等高線の標高が一番低い。シート体11、12、13を透明な材料で形成することにより、積層されているシート体のそれぞれに描かれた等高線が観察される。
Example 1
Fig.3 (a) shows the cross-sectional side view of the three-dimensional model 10 which concerns on the Example of this invention. The three-dimensional model 10 includes a plurality of transparent sheet bodies 11, 12, 13, 14, and a case body 20 each depicting contour lines having different elevations. The plurality of sheet bodies 11, 12, 13, and 14 are arranged in a predetermined order in the vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body. An observer views the three-dimensional model 10 from a position where the sheet body 11 is the upper surface. As for the order of the sheet bodies, the sheet body 11 on which the high contour lines are drawn is arranged on the side closer to the observer's line of sight, and the sheet body 14 on which the low contour lines are drawn is arranged at the bottom. Therefore, in terms of contour line elevation, the contour line drawn on the sheet body 11 has the highest elevation, and the contour line drawn on the sheet body 14 has the lowest elevation. By forming the sheet bodies 11, 12, and 13 with a transparent material, contour lines drawn on each of the stacked sheet bodies are observed.

下層のシート体の等高線または等高面を、上層のシート体の等高線または等高面とは異なる層として見えないようにするためには、上層のシート体の等高線または等高面の境界部を半透明とすることも可能である。例えば、等高面に写真を貼り付けるなどして、上層のシート体の等高線または等高面の境界部を次第に透明になるようにして、これに重なる下層のシート体の等高線または等高面を隠すようにしてもよい。なお、シート体14は必ずしも透明でなくてもよい。   In order to hide the contour line or contour surface of the lower sheet body as a layer different from the contour line or contour surface of the upper sheet body, the boundary of the contour line or contour surface of the upper sheet body is It can also be translucent. For example, by attaching a photograph to the contour surface, the contour line of the upper sheet body or the boundary of the contour surface becomes gradually transparent, and the contour line or contour surface of the lower layer sheet body that overlaps this It may be hidden. The sheet body 14 does not necessarily have to be transparent.

等高線は、各シート体の上面、下面または内部のいずれの場所に描かれていてもよい。また、等高線は、囲った領域を塗りつぶした等高面として構成されていてもよい。複数のシート体は、互いに移動可能な状態で積層されており、複数のシート体を相対的に移動させ、複数のシート体に描かれた等高線のそれぞれを偏心させることで、複数のシート体に描かれた等高線により構成される形状を変化させることができる。すなわち、複数のシート体は、同一方向にそれぞれ異なる量だけ移動させることで、複数のシート体に描かれた等値線により構成される形状を変化させることができる。そのため、各標高に対応するシート体の長さを、標高の低いものから高いものの順に等間隔で長く、または短くする。図3(a)の例では、標高の低いシート体14の長さを一番長くし、そこから等間隔づつ短くして、標高の高いシート体11の長さが一番短くなっている。短くする間隔は、上下方向で接触するシート体の相対的な移動量に相当する。図示の例では、シート体の長さは、互いに接触しているもの同士の間でd1だけ異なっている。   The contour lines may be drawn at any location on the upper surface, lower surface or inside of each sheet body. In addition, the contour line may be configured as a contour surface that fills the enclosed area. The plurality of sheet bodies are stacked so as to be movable with respect to each other. By moving the plurality of sheet bodies relatively and decentering each of the contour lines drawn on the plurality of sheet bodies, The shape constituted by the drawn contour lines can be changed. That is, the plurality of sheet bodies can be moved by different amounts in the same direction, thereby changing the shape formed by the isolines drawn on the plurality of sheet bodies. Therefore, the length of the sheet corresponding to each elevation is increased or decreased at equal intervals in the order from the lowest to the highest. In the example of FIG. 3A, the length of the sheet body 14 with the low altitude is the longest, and the length of the sheet body 11 with the high altitude is the shortest by shortening it at regular intervals. The interval to be shortened corresponds to the relative movement amount of the sheet member that makes contact in the vertical direction. In the illustrated example, the lengths of the sheet bodies differ by d1 between those in contact with each other.

図3(b)は、本発明の実施例に係る立体模型10の上面図を示す。各シート体は透明材料で形成されているが、透過率が100%ではないため、シート体の枚数が多く積層すると、下層にいくほど光が減衰して霞んで見えることになる。すなわち、上面の等高線ほどはっきりと視認でき、底面の等高線ほどぼんやりとした視認性をもつことになる。すなわち、図3(b)に示す地形図面は、最も高い標高を示すシート体11の等高線が濃く見え、最も低い標高を示すシート体14の等高線が薄く見える。これは、丁度空気の層や霧、もや、などの空気遠近法による奥行き感を増大する効果がある。このように、100%未満の透過率を有する透明性材料で構成されたシート体を積層することで、感覚的な奥行き感を観察者に与えることができ、薄いシート体の積層体であるにもかかわらず、観察者にシート体の厚み以上の立体感を提供することができる。これは、立体模型10が、薄いながらも、物理的に厚みを有するシート体を利用していることによるものであって、積層することで客観的な高さを有する3次元オブジェクトを構成することができる。ケース体20は、シート体の移動方向において第1端部21と第2端部22を有して構成される。図示の例では、全てのシート体の縁が、第1端部21に揃っている。   FIG.3 (b) shows the top view of the three-dimensional model 10 which concerns on the Example of this invention. Each sheet body is formed of a transparent material, but the transmittance is not 100%. Therefore, when a large number of sheet bodies are stacked, the light is attenuated as it goes to the lower layer. That is, the contour lines on the top surface can be clearly seen, and the contour lines on the bottom surface have a more visible visibility. That is, in the topographic drawing shown in FIG. 3B, the contour lines of the sheet body 11 showing the highest elevation appear dark, and the contour lines of the sheet body 14 showing the lowest elevation appear thin. This has the effect of increasing the depth perception by an air perspective such as an air layer, fog, or haze. In this way, by laminating sheet bodies made of a transparent material having a transmittance of less than 100%, it is possible to give an observer a sense of depth, and it is a laminate of thin sheet bodies. Nevertheless, it is possible to provide the observer with a stereoscopic effect that is greater than the thickness of the sheet. This is due to the fact that the three-dimensional model 10 uses a thin but physically thick sheet body, and a three-dimensional object having an objective height is formed by stacking. Can do. The case body 20 includes a first end portion 21 and a second end portion 22 in the moving direction of the sheet body. In the illustrated example, the edges of all the sheet bodies are aligned with the first end portion 21.

図示のように、ケース体20の一辺は、シート体の幅に合わせて作られる。したがって、シート体は、ケース体20の内部において一方向、図示の例では左右方向にしか動くことができない。このように、ケース体20におけるシート体の移動方向を制限することで、以下に示すように、複数のシート体を好適に偏心させることが可能となる。   As illustrated, one side of the case body 20 is made in accordance with the width of the sheet body. Therefore, the sheet body can move only in one direction inside the case body 20, in the left-right direction in the illustrated example. In this way, by restricting the moving direction of the sheet body in the case body 20, it is possible to suitably decenter a plurality of sheet bodies as described below.

図4(a)は、立体模型10を観察者側に傾けた状態を示す。図4(a)では、ケース体20の第1端部21に全てのシート体11、12、13、14の一方の縁部分を当接させている。これにより、図3(b)に示す偏心しないオブジェクトを表現することができる。   FIG. 4A shows a state in which the three-dimensional model 10 is tilted toward the viewer. In FIG. 4A, one edge portion of all the sheet bodies 11, 12, 13, 14 is brought into contact with the first end portion 21 of the case body 20. Thereby, the object which is not eccentric as shown in FIG. 3B can be expressed.

図4(b)は、立体模型10を反対側に傾けた状態を示す。図4(b)では、ケース体20の第2端部22に全てのシート体11、12、13、14の他方の縁部分を当接させている。なお、図4(a)および図4(b)は、ともに立体模型10を傾けた状態を示しているが、観察するときには、全てのシート体を第1端部21ないしは第2端部22に当接させた後、当接した状態が崩れないようにして見やすい傾斜に戻せばよい。なお、観察者は、偏心した移動方向に合わせて立体模型10を回転して観察することもできる。また、観察者から見る相対的偏心の方向は、前後方向が好ましく、また横方向の左右それぞれ90度以下であってもよい。この場合、左右それぞれ60度以下であることが好ましい。   FIG. 4B shows a state in which the three-dimensional model 10 is tilted to the opposite side. In FIG. 4B, the other edge portions of all the sheet bodies 11, 12, 13, 14 are brought into contact with the second end portion 22 of the case body 20. 4 (a) and 4 (b) both show a state in which the three-dimensional model 10 is tilted, but when observing, all the sheet bodies are attached to the first end portion 21 or the second end portion 22. After the contact, the tilted state may be returned to an easy-to-see inclination so that the contacted state does not collapse. Note that the observer can also observe the three-dimensional model 10 by rotating it according to the eccentric movement direction. Further, the direction of relative eccentricity seen from the observer is preferably the front-rear direction, and may be 90 degrees or less in the horizontal direction. In this case, it is preferable that the left and right are 60 degrees or less.

図5は、図4(b)の状態における立体模型10の上面図を示す。長さの異なるシート体をそれぞれ異なる所定距離だけ動かして第2端部22に寄せることにより、立体模型10は、偏心したオブジェクトを表現することができる。このように、立体模型10は、移動方向に異なる長さを有する複数のシート体を備え、移動方向に動かして2つの状態をとらせることで、偏心しない形状と、偏心した形状とを形成することができる。本実施例の立体模型10によると、観察者の視点が移動したことに相当する形状を簡易に構成することができ、また従来型の立体地図模型と異なり、薄いシートで構成するために、立体模型10の体積を小さく構成することができる。一つの応用例として、青い色のシート体を利用して、立体模型10により水中の深度を模することもできる。なお、ここでは理解の容易のため、偏心しない形状と偏心した形状の2つの形状を示しているが、両方ともに偏心した形状を構成してもよい。また、シート体を第2端部22まで移動させるのではなく、その中間で止めることにより、偏心度を調整することも可能である。   FIG. 5 shows a top view of the three-dimensional model 10 in the state of FIG. The three-dimensional model 10 can express an eccentric object by moving the sheet bodies having different lengths to the second end portion 22 by moving them by different predetermined distances. As described above, the three-dimensional model 10 includes a plurality of sheet bodies having different lengths in the moving direction, and moves in the moving direction to take two states, thereby forming a shape that is not eccentric and an eccentric shape. be able to. According to the three-dimensional model 10 of the present embodiment, the shape corresponding to the movement of the observer's viewpoint can be easily configured, and unlike the conventional three-dimensional map model, the three-dimensional model 10 The volume of the model 10 can be reduced. As one application example, the depth in water can be imitated by the three-dimensional model 10 using a blue sheet. Here, for the sake of easy understanding, two shapes of a shape that is not eccentric and a shape that is eccentric are shown, but both shapes may be configured to be eccentric. In addition, it is possible to adjust the eccentricity by stopping the sheet body at the middle instead of moving it to the second end portion 22.

また、上記した例では各シート体を左右方向に移動可能としたが、4方向、8方向など、多数の方向に移動可能なように構成してもよい。例えば、ケース体20の4角に複数のシート体の角を合わせることで、4つの異なるオブジェクトの形状を生成することが可能となる。すなわち、この場合は、4方向の移動が可能なる。また、シート体およびケース体20を8角形に構成することで、8方向の移動を可能としてもよい。また、移動は平行移動に限らず回転移動も含む。例えば、シート体の一点を固定して各シート体を一定量づつ回転移動することも可能である。   Further, in the above-described example, each sheet body is movable in the left-right direction, but may be configured to be movable in many directions such as four directions and eight directions. For example, by aligning the corners of a plurality of sheet bodies with the four corners of the case body 20, it is possible to generate four different object shapes. That is, in this case, movement in four directions is possible. Further, the sheet body and the case body 20 may be configured to be octagonal so as to be movable in eight directions. Further, the movement is not limited to parallel movement, but includes rotational movement. For example, it is possible to fix each point of the sheet body and rotate each sheet body by a certain amount.

図6(a)は、シート体の構成を示す。シート体11は、等高線31を描かれて構成され、第1縁部41a、第2縁部41bを有する。シート体12は、等高線32を描かれて構成され、第1縁部42a、第2縁部42bを有する。シート体13は、等高線33を描かれて構成され、第1縁部43a、第2縁部43bを有する。シート体14は、等高線34を描かれて構成され、第1縁部44a、第2縁部44bを有する。それぞれのシート体の第1縁部41a、42a、43a、44aは、ケース体20の第1端部21に当接される側の縁部であり、第2縁部41b、42b、43b、44bは、第2端部22に当接される側の縁部である。等高線31、32、33、34は、各シート体において、全てのシート体の第1縁部を揃えたときに、これらによって構成される形状が偏心しない形状となる位置に描かれる。全てのシート体の第2縁部を揃えると、等高線31、32、33、34によって構成される形状は偏心することとなり、偏心した状態の偏心量は、隣接する各シート体の長さの差d1となる。なお、ケース体20の中で全てのシート体を移動して偏心した形状を構成するとき(図5参照)、ケース体20の長さと最も長いシート体14の長さの差分の移動量は、全てのシート体の移動量に加えられるため、ケース体20内で偏心させた場合であっても、偏心形状を構成する偏心量d1に影響はない。   Fig.6 (a) shows the structure of a sheet | seat body. The sheet body 11 is configured by drawing a contour line 31, and has a first edge portion 41a and a second edge portion 41b. The sheet body 12 is configured by drawing contour lines 32 and includes a first edge portion 42a and a second edge portion 42b. The sheet body 13 is configured by drawing a contour line 33, and has a first edge 43a and a second edge 43b. The sheet body 14 is configured by drawing contour lines 34, and has a first edge 44a and a second edge 44b. The first edge portions 41a, 42a, 43a, 44a of the respective sheet bodies are the edge portions that are in contact with the first end portion 21 of the case body 20, and the second edge portions 41b, 42b, 43b, 44b. Is an edge portion on the side in contact with the second end portion 22. The contour lines 31, 32, 33, and 34 are drawn at positions where the shapes formed by these are not eccentric when the first edges of all the sheet bodies are aligned. If the second edges of all the sheet bodies are aligned, the shape constituted by the contour lines 31, 32, 33, 34 will be decentered, and the amount of decentering in the decentered state is the difference in length between adjacent sheet bodies. d1. In addition, when all the sheet bodies are moved in the case body 20 to constitute an eccentric shape (see FIG. 5), the movement amount of the difference between the length of the case body 20 and the length of the longest sheet body 14 is Since it is added to the amount of movement of all the sheet bodies, even if it is eccentric in the case body 20, there is no influence on the eccentric amount d1 constituting the eccentric shape.

図示のように、それぞれの等高線は同一の太さで描かれてもよいが、最上面に位置するシート体11の等高線31を濃くし、最下面に位置するシート体14にいくにつれて次第に薄くなるようにしてもよい。既述したように、複数のシート体を重ね合わせると透過率に起因して、等高線が上面から下面にいくにつれて次第に薄くなっていくが、等高線自体の描き方をシート体ごとに変化させることにより、一層、下面の等高線の光の減衰率を大きくし、奥行き感を強調することも可能である。また例えば、等高線の内部を塗りつぶして不透明にし、地図の段彩図のように標高が上がるごとに色を変化させ、立体感を強調することも可能である。一例として、寒色から暖色に変化させてもよい。このように、等値線内を色や模様で塗りつぶすことで、観察者の直観に訴える立体模型10を構成してもよい。   As shown in the figure, each contour line may be drawn with the same thickness, but the contour line 31 of the sheet body 11 located on the uppermost surface is darkened and gradually becomes thinner toward the sheet body 14 located on the lowermost surface. You may do it. As described above, when a plurality of sheet bodies are overlapped, the contour line gradually becomes thinner as it goes from the upper surface to the lower surface due to the transmittance, but by changing how the contour lines themselves are drawn for each sheet body, Further, it is possible to increase the attenuation rate of the light of the contour lines on the lower surface to enhance the sense of depth. Further, for example, it is possible to make the interior of the contour line opaque to make it opaque and to change the color every time the elevation rises, as in the case of a map chromatograph, to enhance the stereoscopic effect. As an example, the color may be changed from cold to warm. In this way, the solid model 10 that appeals to the viewer's intuition may be configured by painting the inside of the isoline with a color or pattern.

次に、シート体11において等高線31で囲われた領域にある点Aと、シート体14において等高線34で囲われた領域の外部にある点Bについて考察する。   Next, a point A in the area surrounded by the contour line 31 in the sheet body 11 and a point B outside the area surrounded by the contour line 34 in the sheet body 14 will be considered.

図6(b)は、全てのシート体11、12、13、14の第2縁部41b、42b、43b、44bを揃えて、複数の等値線により構成されるオブジェクト形状を偏心させた状態を示す。第1縁部41a、42a、43a、44aは、接触する他のシート体との間で、所定量d1づつずれた位置にある。図6(b)では、等高線31、32、33、34を模式的に盛り上がっているように示しているが、等高線31、32、33、34は、単に線を描画したものであってよく、視認できる程度の盛り上がりを有さなくてよい。偏心させることにより、点Aと点Bとが近接している様子が示される。   6B shows a state in which the second edge portions 41b, 42b, 43b, and 44b of all the sheet bodies 11, 12, 13, and 14 are aligned, and the object shape constituted by a plurality of isolines is decentered. Indicates. The first edge portions 41a, 42a, 43a, and 44a are located at a position shifted by a predetermined amount d1 from another sheet body that is in contact. In FIG. 6 (b), the contour lines 31, 32, 33, and 34 are schematically shown as rising, but the contour lines 31, 32, 33, and 34 may be simply drawn lines, It is not necessary to have a swell that is visible. By decentering, the point A and the point B are close to each other.

図7(a)は、第1縁部41a、42a、43a、44aを揃えた場合の各シート体の関係を斜視的に示す図である。図7(a)は、図3(b)の偏心しない状態に対応する。図示のように、偏心しない場合には、点Aの隣接する領域は、1枚下のシート体12における等高線32であり、点Aと点Bは、離れた状態となる。   Fig.7 (a) is a figure which shows perspectively the relationship of each sheet | seat body at the time of aligning 1st edge part 41a, 42a, 43a, 44a. FIG. 7A corresponds to the non-eccentric state of FIG. As shown in the figure, when not decentered, the area adjacent to the point A is a contour line 32 in the sheet body 12 one sheet below, and the points A and B are in a separated state.

図7(b)は、第2縁部41b、42b、43b、44bを揃えた場合の各シート体の関係を斜視的に示す図である。図7(b)は、図5の偏心した状態に対応する。図示のように、偏心した場合には、点Aと点Bとが近接した状態となる。   FIG. 7B is a perspective view showing the relationship between the sheet bodies when the second edge portions 41b, 42b, 43b, and 44b are aligned. FIG. 7B corresponds to the eccentric state of FIG. As shown in the figure, when eccentricity occurs, the point A and the point B are close to each other.

点Aのシート体11は最上面にあり、例えば等高線で囲まれた部分が白く塗られている場合は、観察者がシート体11の白塗り部分を最も明るく見ることになる。シート体14の下に点Aと同じ色がある場合、4枚のシート体を透過してその下の色が視認される。従って、シート体14の下の色は、減衰して点Aよりはるかに暗くなる。隣接した領域で明度の対比が大きい場合、物理的明度差より見かけの明度差が大きく感知される「マッハ現象」が起き、点Aのある等高線31がより明るくなって見える。この現象により、点Aが点Bと比べて、より飛び出して見えることになる。偏心量が大きい場合には、上層の等高線が下層の等高線よりもはみ出してオブジェクトを構成することになるため、マッハ現象はより顕著となる。点Aと点Bは、4枚のシート体の厚みによる物理的距離をもって離間されているため、マッハ現象による効果は相乗されて、より浮き出て見える効果が発生する。すなわち、本実施例の立体模型10においては、隣接部分と落差のある(物理的距離がある)高い山の形状はより高く見える効果となる。また、各シート体の等高線で囲まれた部分を、地図の段彩図のように標高が上がるごとに変化させた場合は、明度の対比も大きくなるため、マッハ現象はさらに顕著となり、色彩の対比も可能となる。   The sheet body 11 at the point A is on the uppermost surface. For example, when a portion surrounded by a contour line is painted white, the observer sees the white painted portion of the sheet body 11 brightest. When the same color as the point A is present under the sheet body 14, the four sheet bodies are transmitted and the underlying color is visually recognized. Therefore, the color under the sheet body 14 attenuates and becomes much darker than the point A. When the contrast of lightness is large in adjacent areas, a “Mach phenomenon” in which the apparent lightness difference is perceived to be larger than the physical lightness difference occurs, and the contour line 31 with the point A appears brighter. Due to this phenomenon, the point A appears to protrude more than the point B. When the amount of eccentricity is large, the Mach phenomenon becomes more prominent because the upper contour line protrudes from the lower contour line to form the object. Since the point A and the point B are separated by a physical distance depending on the thickness of the four sheet bodies, the effect of the Mach phenomenon is synergistic and an effect of appearing more prominent is generated. That is, in the three-dimensional model 10 according to the present embodiment, a high mountain shape having a drop (with a physical distance) from an adjacent portion looks higher. In addition, if the portion surrounded by the contour lines of each sheet body is changed as the elevation rises as shown in the map of the map, the contrast of brightness increases, so the Mach phenomenon becomes more prominent and the contrast of colors also increases. It becomes possible.

なお、上記した例では、下層のシート体が長く、上層のシート体が短くなるように立体模型10を構成した。シート体の長さをこのように設定することで、観察者側に縁部を揃えることで偏心しない形状を構成し、シート体を移動して観察者と反対側に縁部を揃えることで、観察者側から見える偏心した形状を構成することができる。一方、図3(a)に関連して既述したように、下層のシート体が短く、上層のシート体が長くなるように立体模型10を構成してもよい。この場合、観察者側に縁部を揃えることで偏心しない形状を構成し、シート体を移動して観察者と反対側に縁部を揃えることで、観察者と反対側から見える偏心した形状を構成することができる。これは、下層のシート体の方が移動量が大きくなるためであり、このように下層と上層のシート体の長さを適宜設定することで、観察者側から見た偏心形状、または観察者と反対側から見た偏心形状のいずれも構成することが可能である。   In the above-described example, the three-dimensional model 10 is configured so that the lower sheet body is long and the upper sheet body is short. By setting the length of the sheet body in this way, it forms a shape that is not eccentric by aligning the edge on the observer side, by aligning the edge on the side opposite to the observer by moving the sheet body, An eccentric shape visible from the viewer side can be configured. On the other hand, as described above with reference to FIG. 3A, the three-dimensional model 10 may be configured such that the lower sheet body is short and the upper sheet body is long. In this case, it forms a shape that is not eccentric by aligning the edge on the observer side, and by aligning the edge on the side opposite to the observer by moving the sheet body, an eccentric shape that is visible from the opposite side to the observer Can be configured. This is because the lower sheet body has a larger moving amount, and by appropriately setting the lengths of the lower and upper sheet bodies in this way, the eccentric shape seen from the observer side, or the observer Any of the eccentric shapes viewed from the opposite side can be configured.

実施例1において、透明なシート体を、薄型透過型ディスプレイで構成してもよい。ディスプレイの各層に等高線(または等高面)を表示することで、同様の効果が達成できる。この場合は、各層のディスプレイ基体を動かさないで、それぞれの表示面における等高線の表示位置を変更することで、偏心した形状を形成することが可能である。また、ディスプレイ上の表示制御を利用することにより、様々な偏心度(仮想的な移動量)を正確に制御することができ、汎用性の高い立体模型10を実現できる。なお、各層のディスプレイに動画を表示することで、動画表現を行う立体模型を生成することが可能である。   In Example 1, the transparent sheet body may be constituted by a thin transmissive display. Similar effects can be achieved by displaying contour lines (or contour surfaces) on each layer of the display. In this case, it is possible to form an eccentric shape by changing the display position of the contour line on each display surface without moving the display base of each layer. Further, by using display control on the display, various eccentricities (virtual movement amounts) can be accurately controlled, and the highly versatile three-dimensional model 10 can be realized. In addition, it is possible to generate a three-dimensional model for expressing moving images by displaying moving images on the display of each layer.

図8は、透明なシート体の下部にディスプレイ50を設置した構造を示す。観察者は、最上面のシート体11側から、複数のシート体により構成されるオブジェクトの形状を見ることができる。下部にディスプレイ50を配置することで、ディスプレイの表示内容を視認でき、またシート体による厚みが一般の地図模型より薄いため、シート体と映像とのズレが小さくてすむ。なお、プロジェクタで投影することも可能である。   FIG. 8 shows a structure in which a display 50 is installed at the bottom of a transparent sheet. The observer can see the shape of the object composed of a plurality of sheet bodies from the uppermost sheet body 11 side. By disposing the display 50 in the lower part, the display content of the display can be visually recognized, and the thickness of the sheet body is thinner than that of a general map model, so that the deviation between the sheet body and the image can be small. It is also possible to project with a projector.

図9は、複数の透明なシート体81、82、83、84の変形例を示す。ケース体20には、シート体が、シート体84、83、82、81の順に底から重ねられる。この変形例では、偏心しない位置を、図示した一点鎖線にて各シート体を揃えた位置に設定している。図9に示す複数のシート体によると、シート体の一方の縁部を揃えた場合と他方の縁部を揃えた場合とで、それぞれ反対側から見た地形を構成することが可能となる。   FIG. 9 shows a modification of the plurality of transparent sheet bodies 81, 82, 83, 84. In the case body 20, the sheet bodies are stacked from the bottom in the order of the sheet bodies 84, 83, 82, 81. In this modification, the position where the sheet body is not eccentric is set to a position where the sheet bodies are aligned with the illustrated alternate long and short dash line. According to the plurality of sheet bodies shown in FIG. 9, it is possible to configure the terrain viewed from the opposite side when the one edge portion of the sheet body is aligned and when the other edge portion is aligned.

図9に示す立体模型10では、最下層のシート体84の長さを最も短くし、上層に行くほど長くなるように各シート体を構成する。観察者側に縁部を揃えたとき所定の偏心した形状になるように各シート体の等高線91、92、93、94を設定する。次にシート体を移動し観察者と反対側に縁部を揃えると、下層にいくほどシート体の移動量が大きくなる。したがって、図3等に示した偏心と比較すると、その向きが反対方向となり、観察者側とは反対側から見る偏心した形状を構成することができる。   In the three-dimensional model 10 shown in FIG. 9, each sheet body is configured so that the length of the lowermost sheet body 84 is the shortest and becomes longer as it goes to the upper layer. The contour lines 91, 92, 93, 94 of the respective sheet bodies are set so as to have a predetermined eccentric shape when the edges are aligned on the viewer side. Next, when the sheet body is moved and the edge is aligned on the side opposite to the observer, the amount of movement of the sheet body increases as the sheet moves down. Therefore, compared with the eccentricity shown in FIG. 3 and the like, the direction is the opposite direction, and an eccentric shape viewed from the side opposite to the observer side can be configured.

シート体81は、等高線91を描かれて構成され、第1縁部101a、第2縁部101bを有する。シート体82は、等高線92を描かれて構成され、第1縁部102a、第2縁部102bを有する。シート体83は、等高線93を描かれて構成され、第1縁部103a、第2縁部103bを有する。シート体84は、等高線94を描かれて構成され、第1縁部104a、第2縁部104bを有する。それぞれのシート体の第1縁部101a、102a、103a、104aは、ケース体20の第1端部21に当接される側の縁部であり、第2縁部101b、102b、103b、104bは、第2端部22に当接される側の縁部である。偏心しない形状は、各シート体の一点鎖線を合わせるように積層した状態で構成される。この状態は、上下方向に接触するシート体同士の間で、第1縁部がそれぞれda、第2縁部がそれぞれdbづつずれた状態である。長さの差分daは、ケース体20の第1端部21にシート体の第1縁部を揃えた形状の偏心量であり、長さの差分dbは、ケース体20の第2端部22にシート体の第2縁部を揃えた形状の偏心量である。   The sheet body 81 is configured by drawing contour lines 91 and has a first edge portion 101a and a second edge portion 101b. The sheet body 82 is configured by drawing contour lines 92, and has a first edge portion 102a and a second edge portion 102b. The sheet body 83 is configured by drawing contour lines 93 and has a first edge 103a and a second edge 103b. The sheet body 84 is configured by drawing a contour line 94, and has a first edge portion 104a and a second edge portion 104b. The first edge portions 101a, 102a, 103a, and 104a of the respective sheet bodies are the edge portions that are in contact with the first end portion 21 of the case body 20, and the second edge portions 101b, 102b, 103b, and 104b. Is an edge portion on the side in contact with the second end portion 22. The shape which is not decentered is configured in a stacked state so as to match the alternate long and short dash lines of each sheet body. This state is a state in which the first edge portion is shifted by da and the second edge portion is shifted by db between the sheet bodies in contact in the vertical direction. The length difference da is an amount of eccentricity in which the first edge 21 of the sheet body is aligned with the first end 21 of the case body 20, and the length difference db is the second end 22 of the case body 20. The eccentric amount of the shape in which the second edge of the sheet body is aligned.

図10(a)は、シート体の第1縁部101a、102a、103a、104aを揃えてケース体20の第1端部21に当接させた状態を示し、図10(b)は、シート体の第2縁部101b、102b、103b、104bを揃えてケース体20の第2端部22に当接させた状態を示す。なお、ケース体20の図示は省略している。   FIG. 10A shows a state in which the first edge portions 101a, 102a, 103a, 104a of the sheet body are aligned and brought into contact with the first end portion 21 of the case body 20, and FIG. The state which aligned the 2nd edge part 101b, 102b, 103b, 104b of the body and contact | abutted to the 2nd end part 22 of the case body 20 is shown. The case body 20 is not shown.

図10(a)および図10(b)に示されるように、両者の形状は、互いに反対側から眺望する地形となる。観察者はこの立体模型を反対側から見るとき、180度回転して見るが、これは丁度、地図を反対側から見るときに、地図を180度回転してから見る行動パターンに一致していて、立体模型が形状変化して形成する形状の想定視点位置を把握しやすい。既述したように、図9の第1縁部の隣接するシート体の長さの差daが、ケース体20の第1端部21にシート体を揃えたときの形状の偏心量であり、第2縁部の隣接するシート体の長さの差dbが、ケース体20の第2端部22にシート体を揃えたときの形状の偏心量である。daとdbを同じ長さにすると偏心量は同じになり、互いにオブジェクトに対してちょうど反対側から眺望する地形となる。daとdbが同じ長さでないときは、偏心量の異なる形状の地形となる。なお、各シート体上の等高線の内部を塗り潰している(例えば、白色)場合には、より下層の等高線に、上層のシート体に隠れて見えない部分ができる。図10に示すように、等値線は垂直方向から見る形状以外にも、斜め方向から見た形状として表現されることも可能である。   As shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b), the shapes of both are terrain viewed from opposite sides. When the observer sees this model from the opposite side, it turns 180 degrees, which is exactly the same as the behavior pattern that is seen after rotating the map 180 degrees when viewing the map from the opposite side. It is easy to grasp the assumed viewpoint position of the shape formed by changing the shape of the three-dimensional model. As described above, the difference da between the lengths of adjacent sheet bodies at the first edge in FIG. 9 is the amount of eccentricity when the sheet bodies are aligned with the first end 21 of the case body 20, The difference in length db between adjacent sheet bodies at the second edge is the amount of eccentricity when the sheet bodies are aligned with the second end 22 of the case body 20. If da and db are the same length, the amount of eccentricity is the same, and the terrain can be viewed from the opposite side of the object. When da and db are not the same length, the topography has different shapes of eccentricity. In addition, when the inside of the contour line on each sheet | seat body is filled up (for example, white), the part which is hidden behind the upper sheet | seat body in the contour line of a lower layer is formed. As shown in FIG. 10, the isolines can be expressed not only in the shape viewed from the vertical direction but also in the shape viewed from the oblique direction.

(実施例2)
実施例1では、透明のシート体に等高線を描く例について説明したが、実施例2では、透明のシート体の厚みを変化させて、等高線または等高面を表現する。シート体の厚みは任意に設定することが可能である。例えば、任意の領域の厚みを他の領域と比較して厚くまたは薄くすることで等高線を表現してもよいだけでなく、任意の領域に開口や突起などを形成することで等高線を表現してもよい。
(Example 2)
In Example 1, although the example which draws a contour line on a transparent sheet | seat body was demonstrated, in Example 2, the thickness of a transparent sheet | seat body is changed and a contour line or a contour surface is expressed. The thickness of the sheet body can be arbitrarily set. For example, not only the contour line may be expressed by making the thickness of an arbitrary region thicker or thinner than other regions, but the contour line may be expressed by forming an opening or a protrusion in an arbitrary region. Also good.

図11(a)は、複数のシート体61、62、63、64の積層体の側面を示す。なお、ケース体については図示を省略している。各シート体の大小関係や標高の高低関係は実施例1について説明したとおりであり、実施例1との相違点は、上記したように、シート体の厚みの変化で等高線を表現することにある。透明なシート体61、62、63、64に開口または凹部、凸部を設けることで等高線を形成し、この部分で光を乱反射させることで、厚みの異なる縁部分を明るく光らせ、立体的な形状を表現することができる。図11(a)の例では、各シート体61、62、63、64が、等高線を表現する開口を有して構成されている。   FIG. 11A shows a side surface of a laminate of a plurality of sheet bodies 61, 62, 63, 64. The case body is not shown. The size relationship of each sheet body and the elevation relationship are as described in the first embodiment, and the difference from the first embodiment is that, as described above, the contour line is expressed by the change in the thickness of the sheet body. . Contour lines are formed by providing openings, concave portions, or convex portions in the transparent sheet bodies 61, 62, 63, 64, and by irregularly reflecting light at these portions, the edge portions having different thicknesses are brightly shined, resulting in a three-dimensional shape. Can be expressed. In the example of FIG. 11A, each sheet body 61, 62, 63, 64 has an opening that represents a contour line.

図11(b)は、実施例2におけるシート体の変形例である。この例では、シート体が、凹部71、73、凸部72、開口74、空隙75を備えて構成される。なお、図11(b)はあくまでも説明のための例示であり、シート体は、これらのいずれかを有していればよく、凹部、凸部、開口、空隙の全てを備えて構成される必要はない。   FIG. 11B is a modification of the sheet body in the second embodiment. In this example, the sheet body includes concave portions 71 and 73, convex portions 72, openings 74, and gaps 75. Note that FIG. 11B is merely an example for explanation, and the sheet body only needs to have any one of these, and needs to be configured to include all of the concave portion, the convex portion, the opening, and the gap. There is no.

このシート体に横方向から光を当てると、シート体の厚みが変化したエッジ部分や空隙部分で乱反射が生じ、明るくなることでエッジ部分や空隙部分を強調することができ、立体感を生み出すことができる。なお、横からの光を用意しなくても、立体模型10を傾けて、立体模型10全体に当たる光の方向を制御すればよい。特に、開口を設けた場合は、実体としての地形部分が空間として構成されることで、錯視により、空間部分が山の形状として見えるようになる。透明なシート体による光の減衰と、虚(空間)と実(山の形状)が反転した構成とが複合することで、幻想的なオブジェクトを構成することもできる。   When light is applied to this sheet body from the lateral direction, irregular reflection occurs at the edge part or gap part where the thickness of the sheet body has changed, and the edge part or gap part can be emphasized by brightening, creating a three-dimensional effect. Can do. Even if light from the side is not prepared, the solid model 10 may be tilted to control the direction of light hitting the entire solid model 10. In particular, when an opening is provided, the terrain portion as an entity is configured as a space, so that the space portion can be seen as a mountain shape by an illusion. A fantastic object can also be constructed by combining the attenuation of light by a transparent sheet and the configuration in which imaginary (space) and real (mountain shape) are reversed.

また、人口光をシート体の横に設置して照射し、光の方向を可変式にすることで、時刻(太陽の方向)を表すことも可能である。積層したシート体を透過して見ると、空気に相当する部分は枚数が多いほど透過率が減衰する。これは、丁度空気の層を模し、下層に行くほど明度が低くなるので、横からの光と協同して、幻想的に3次元等高線または等高面の表現を実現することができる。なお、図11(a)では、各シート体の長さを変えて移動可能な構成としたが、各シート体の長さを同一にして各シート体を固定し、偏心したオブジェクトを形成してもよい。なお、シート体を互いに固定する場合は、必ずしもシート体の長さを等しくしなくてもよい。   It is also possible to express the time (the direction of the sun) by installing artificial light next to the sheet body and irradiating it, and making the direction of the light variable. When the laminated sheet body is seen through, the transmittance decreases as the number of portions corresponding to air increases. This is just like an air layer, and the lightness decreases as it goes to the lower layer, so that it is possible to realize a fantastic three-dimensional contour line or surface expression in cooperation with the light from the side. In FIG. 11A, the length of each sheet body can be changed and moved. However, the length of each sheet body is the same and each sheet body is fixed to form an eccentric object. Also good. In addition, when fixing a sheet | seat body mutually, the length of a sheet | seat body does not necessarily need to be equal.

(実施例3)
等高線は地形をある高さの水平面で切断した切断面を囲む線である。従って、10m毎の等高線であれば、2次元表示を行う場合には、例えば標高90mから100mの間の地形の側面、特に垂直な側面は無視されることになる。これは、平面図(無限遠から垂直に地面を見る)に基づいて等高線を表現しているからである。
Example 3
A contour line is a line surrounding a cut surface obtained by cutting the terrain with a horizontal surface of a certain height. Therefore, if the contour line is every 10 m, when performing two-dimensional display, for example, the side of the terrain between 90 m and 100 m above sea level, in particular, the vertical side is ignored. This is because the contour lines are expressed based on a plan view (viewing the ground vertically from infinity).

本発明の実施例3では、等高線に基づいて立体地形を形成するが、等高線に基づいているにも係わらず側面、特に垂直な側面を表現することが可能である。
実施例3は、建物のボリューム表現に適するので、簡単な建物で説明する。
In the third embodiment of the present invention, the three-dimensional terrain is formed based on the contour line, but it is possible to express a side surface, particularly a vertical side surface, despite being based on the contour line.
Since the third embodiment is suitable for building volume expression, a simple building will be described.

図12(a)は、L字型の建物120を示す。建物120を、高さが等間隔に離れた水平面130、水平面132および水平面134で切断し、各標高の等高線140、142および144を得る。等高線140、142、144は、対応する水平面における建物120の輪郭である。建物120の壁が垂直であるので、それぞれの等高線140、142、144の形状は同一となる。   FIG. 12A shows an L-shaped building 120. The building 120 is cut at a horizontal plane 130, a horizontal plane 132, and a horizontal plane 134 that are equidistantly spaced from each other to obtain contour lines 140, 142, and 144 at each elevation. Contour lines 140, 142, 144 are the contours of building 120 in the corresponding horizontal plane. Since the wall of the building 120 is vertical, the contour lines 140, 142, and 144 have the same shape.

図12(b)は、等高線140、142、144を透明なシート体に描いた状態を示す。シート体150は、等高線140を描かれて構成され、第1縁部160a、第2縁部160bを有する。移動方向(Z軸方向:奥行き方向)の長さはLである。シート体152は、等高線142を描かれて構成され、第1縁部162a、第2縁部162bを有する。シート体154は、等高線144を描かれて構成され、第1縁部164a、第2縁部164bを有する。   FIG. 12B shows a state where the contour lines 140, 142, 144 are drawn on a transparent sheet. The sheet body 150 is configured by drawing a contour line 140, and has a first edge 160a and a second edge 160b. The length in the moving direction (Z-axis direction: depth direction) is L. The sheet body 152 is configured by drawing a contour line 142 and has a first edge 162a and a second edge 162b. The sheet body 154 is configured by drawing contour lines 144, and has a first edge 164a and a second edge 164b.

等高線140、142、144は、それぞれ転位しないようにシート体150、152、154上に描かれる。また、透明なシート体をZ軸方向にスライドしたとき、偏心したオブジェクトになるように、各シート体のZ軸方向の長さを設定する。シート体152は、シート体150に対してZ軸のプラス方向およびマイナス方向にそれぞれd2だけ長くする。シート体154は、シート体152に対してZ軸のプラス方向およびマイナス方向にそれぞれd2だけ長くする。シート体150のZ軸方向の長さ、すなわち第1縁部160aと第2縁部160bの間の間隔をLとすると、シート体152のZ軸方向の長さ、すなわち第1縁部162aと第2縁部162bの間の間隔は(L+2d2)、シート体154のZ軸方向の長さ、すなわち第1縁部164aと第2縁部164bの間の間隔は(L+4d2)となる。   The contour lines 140, 142, and 144 are drawn on the sheet bodies 150, 152, and 154 so as not to displace, respectively. Further, the length of each sheet body in the Z-axis direction is set so that the object becomes eccentric when the transparent sheet body is slid in the Z-axis direction. The sheet body 152 is longer than the sheet body 150 by d2 in the positive direction and the negative direction of the Z axis. The sheet body 154 is longer than the sheet body 152 by d2 in the positive direction and the negative direction of the Z axis. When the length of the sheet body 150 in the Z-axis direction, that is, the distance between the first edge portion 160a and the second edge portion 160b is L, the length of the sheet body 152 in the Z-axis direction, ie, the first edge portion 162a. The interval between the second edge portions 162b is (L + 2d2), and the length of the sheet body 154 in the Z-axis direction, that is, the interval between the first edge portion 164a and the second edge portion 164b is (L + 4d2).

図13(a)は、3枚のシート体150、152、154の第1縁部160a、162a、164aを揃えた状態を示す。ここでは、等高線140、142、144の内部を不透明にしてシート体150、152、154をこの順に積み重ねた状態で、それぞれの第1縁部160a、162a、164aを揃えている。等高線140、142、144の内部を不透明とすることで、それぞれ上側に位置するシート体の不透明部分に重なった下側のシート体は見えなくなる。図13(a)の例では、実線で描かれた部分が見えている領域であり、点線で表示した部分は、上側のシート体により隠れて見えない領域である。   FIG. 13A shows a state in which the first edge portions 160a, 162a, and 164a of the three sheet bodies 150, 152, and 154 are aligned. Here, the first edges 160a, 162a, and 164a are aligned with the sheet lines 150, 152, and 154 stacked in this order, with the contour lines 140, 142, and 144 being opaque. By making the inside of the contour lines 140, 142, and 144 opaque, the lower sheet body that overlaps the opaque portion of the sheet body positioned on the upper side becomes invisible. In the example of FIG. 13A, the part drawn with a solid line is visible, and the part displayed with a dotted line is an area that is hidden by the upper sheet body and cannot be seen.

図13(b)は、3枚のシート体150、152、154の第2縁部160b、162b、164bを揃えた状態を示す。等高線140、142、144の内部を不透明とすることで、それぞれ上側に位置するシート体の不透明部分に重なった下側のシート体は見えなくなる。図13(b)の例では、実線で描かれた部分が見えている領域であり、点線で表示した部分は、上側のシート体により隠れて見えない領域である。   FIG. 13B shows a state in which the second edge portions 160b, 162b, 164b of the three sheet bodies 150, 152, 154 are aligned. By making the inside of the contour lines 140, 142, and 144 opaque, the lower sheet body that overlaps the opaque portion of the sheet body positioned on the upper side becomes invisible. In the example of FIG. 13B, the part drawn with a solid line is visible, and the part displayed with a dotted line is an area that is hidden by the upper sheet body and cannot be seen.

次にL字型の建物120の側面を表す方法について説明する。
以下、水平面134に位置する等高線144と水平面132に位置する等高線142の間の位置する側面について説明する。なお、水平面132に位置する等高線142と水平面130に位置する等高線140の間の側面についても同様である。
Next, a method for representing the side surface of the L-shaped building 120 will be described.
Hereinafter, the side surface located between the contour line 144 positioned on the horizontal plane 134 and the contour line 142 positioned on the horizontal plane 132 will be described. The same applies to the side surface between the contour line 142 positioned on the horizontal plane 132 and the contour line 140 positioned on the horizontal plane 130.

本来、2次元上の等高線では水平面134と水平面132の間に存在する側面(特に垂直な側面)は無視されるが、実施例3による立体模型10では、水平面134と水平面132の間の側面を、等高線と同じ概念を利用して「等高の側面」として形成する。   Originally, in the two-dimensional contour line, the side surface (particularly the vertical side surface) existing between the horizontal plane 134 and the horizontal plane 132 is ignored, but in the three-dimensional model 10 according to the third embodiment, the side plane between the horizontal plane 134 and the horizontal plane 132 is By using the same concept as the contour line, it is formed as a “contour side”.

図14(a)は、図13(a)で示した等高線144と等高線142を線のみで表現して、別のシート体153に投影し、元の建物120で同じ経緯度にある頂点を直線171(太線で表示)で結んだ図形である。シート体153の長さはシート体154とシート体152の中間の長さとなる(L+3d2)とする。   In FIG. 14A, the contour line 144 and the contour line 142 shown in FIG. 13A are expressed by lines only, projected onto another sheet body 153, and vertices at the same longitude and latitude in the original building 120 are straight lines. It is a figure connected by 171 (displayed by a thick line). The length of the sheet body 153 is an intermediate length between the sheet body 154 and the sheet body 152 (L + 3d2).

図14(b)は、側面を描いたシート体153を示す。ここでは、図14(a)に示す状態から、等高線144と等高線142とを合成した図形の外周の線172(破線で表示)と内周の線173(破線で表示)に分け、直線171を残して、他の線を消去する。ハッチングされた面174は、外周の線172と内周の線173とで囲まれた面で、実施例3において等高の側面を構成する。面174についても所定の色で塗りつぶすこととする。   FIG.14 (b) shows the sheet | seat body 153 which drew the side surface. Here, from the state shown in FIG. 14A, the contour line 144 and the contour line 142 are combined into an outer peripheral line 172 (displayed by a broken line) and an inner peripheral line 173 (displayed by a broken line), and the straight line 171 is divided. Leave other lines to erase. The hatched surface 174 is a surface surrounded by the outer peripheral line 172 and the inner peripheral line 173, and forms a contour side surface in the third embodiment. The surface 174 is also filled with a predetermined color.

図15(a)は、3枚のシート体152、153、154の第1縁部162a、163a、164aを揃えた状態を示す。シート体152を最下層とし、シート体152、153、154の順に積み重ねる。等高側面174のハッチングを破線で示した部分は、塗りつぶした等高線144の下に隠れた部分を示し、ハッチングを実線で示した部分は、観察者が視認できる部分を示す。   FIG. 15A shows a state in which the first edge portions 162a, 163a, and 164a of the three sheet bodies 152, 153, and 154 are aligned. The sheet body 152 is the lowest layer, and the sheet bodies 152, 153, and 154 are stacked in this order. The hatched portion of the contour side surface 174 indicates a portion hidden under the filled contour line 144, and the hatched portion indicates a portion that can be visually recognized by the observer.

図15(b)は、3枚のシート体152、153、154の第2縁部162b、163b、164bを揃えた状態を示す。等高側面174のハッチングを破線で示した部分は、塗りつぶした等高線144の下に隠れた部分を示し、ハッチングを実線で示した部分は、観察者が視認できる部分を示す。また描かれた建物120の角の壁の垂線は、塗りつぶされた等高線144の位置によって、等高線144の下に隠れるものがある。隠れた垂線(直線171)は、図中、破線で示している。   FIG. 15B shows a state in which the second edge portions 162b, 163b, and 164b of the three sheet bodies 152, 153, and 154 are aligned. The hatched portion of the contour side surface 174 indicates a portion hidden under the filled contour line 144, and the hatched portion indicates a portion that can be visually recognized by the observer. In addition, the drawn perpendicular line of the corner wall of the building 120 may be hidden under the contour line 144 depending on the position of the filled contour line 144. A hidden vertical line (straight line 171) is indicated by a broken line in the figure.

図15(a)および図15(b)に示されるように、第1縁部を揃えた形状は、第2縁部を揃えた形状を180度反転したものとなる。このように、「等高の側面」として別のシート体153を上層のシート体154と下層のシート体152の間に配置することで、側面に相当する部分を等高線による立体模型10に組み込むことが可能となる。なお、等高線142と等高線140の間の等高側面をさらに構成することによって、建物120のさらなる立体感を演出することが可能となる。   As shown in FIGS. 15A and 15B, the shape in which the first edge portions are aligned is obtained by inverting the shape in which the second edge portions are aligned 180 degrees. In this way, by arranging another sheet body 153 between the upper sheet body 154 and the lower sheet body 152 as a “contour surface”, the portion corresponding to the side surface is incorporated into the three-dimensional model 10 by contour lines. Is possible. In addition, by further configuring the contour side surface between the contour line 142 and the contour line 140, it is possible to produce a further three-dimensional effect of the building 120.

(実施例4)
実施例4では、各シート体に対して擬似的な陰影を付与することで、立体感を強調させる。各シート体は薄い材料で構成されるが、擬似的な陰影を付与することで、影による感覚的立体認識効果により実際の高さよりも高く見えるようにする。これにより、立体模型の全体を薄く構成しても立体感を強調することが可能となる。
Example 4
In Example 4, the three-dimensional effect is enhanced by giving a pseudo shadow to each sheet body. Each sheet body is made of a thin material, but by giving a pseudo shadow, it is made to appear higher than the actual height due to a sensory stereoscopic recognition effect by the shadow. Thereby, it is possible to enhance the stereoscopic effect even if the entire three-dimensional model is made thin.

図16(a)は、複数の標高片201、202、203、204で構成される立体模型10を示す。なお、図16では、これまで説明した他の実施例における矩形状のシート体と区別するべく、あえて標高片という用語を用いるが、この標高片も薄いシートで構成されており、その意味において、標高片201、202、203、204もシート体と呼ぶことができる。   FIG. 16A shows the three-dimensional model 10 composed of a plurality of elevation pieces 201, 202, 203, 204. In FIG. 16, the term elevation piece is used to distinguish from the rectangular sheet body in the other embodiments described so far, but the elevation piece is also composed of a thin sheet, and in that sense, The elevation pieces 201, 202, 203, 204 can also be called sheet bodies.

この立体模型10は、標高片204、203、202、201をこの順に下から積層することで構成される。各標高片は、上下に積層された標高片に対して相対的に移動することができ、偏心しない状態から偏心した状態に移動することで立体感をうみだすことができる。標高片204において、破線で示される円214bは、標高片203の偏心しない位置、すなわち真位置に対応し、一点鎖線で示される円214aは、標高片203の偏心位置に対応する。同様に、標高片203において、破線で示される円213bは、標高片202の偏心しない位置、すなわち真位置に対応し、一点鎖線で示される円213aは、標高片202の偏心位置に対応する。同様に、標高片202において、破線で示される円212bは、標高片201の偏心しない位置、すなわち真位置に対応し、一点鎖線で示される円212aは、標高片201の偏心位置に対応する。破線で示される円と一点鎖線で示される円で囲まれ、且つ一点鎖線で示される円の外側の領域224、223、222には、陰影処理が施されている。陰影領域224、223、222は、黒く塗られることで、擬似的な影を演出する効果をもつ。偏心しない位置で、複数の標高片204、203、202、201が下から順に積層されている場合、陰影領域224、223、222は、上方に配置される標高片により隠され、観察者は陰影領域を見ることができない。   The three-dimensional model 10 is configured by stacking elevation pieces 204, 203, 202, and 201 in this order from the bottom. Each elevation piece can move relative to the elevation pieces stacked vertically, and a stereoscopic effect can be created by moving from an uneccentric state to an eccentric state. In the elevation piece 204, a circle 214b indicated by a broken line corresponds to a position where the elevation piece 203 is not eccentric, that is, a true position, and a circle 214a indicated by a one-dot chain line corresponds to an eccentric position of the elevation piece 203. Similarly, in the elevation piece 203, a circle 213b indicated by a broken line corresponds to a position where the elevation piece 202 is not eccentric, that is, a true position, and a circle 213a indicated by a one-dot chain line corresponds to an eccentric position of the elevation piece 202. Similarly, in the elevation piece 202, a circle 212b indicated by a broken line corresponds to a position where the elevation piece 201 is not eccentric, that is, a true position, and a circle 212a indicated by a one-dot chain line corresponds to an eccentric position of the elevation piece 201. Shading processing is applied to regions 224, 223, and 222 that are surrounded by a circle indicated by a broken line and a circle indicated by a one-dot chain line and outside the circle indicated by a one-dot chain line. The shadow areas 224, 223, and 222 are painted black, thereby having an effect of producing a pseudo shadow. When a plurality of elevation pieces 204, 203, 202, 201 are stacked in order from the bottom in a position that is not decentered, the shadow areas 224, 223, 222 are hidden by the elevation pieces arranged above, and the observer is shaded I can't see the area.

図16(b)は、複数の標高片201、202、203、204を偏心させた状態を示す。各標高片201、202、203をスライドさせることにより、各標高片により隠されていた陰影領域224、223、222が外部に表出することになる。偏心しない状態のときでは、物理的および見かけ上の過高率が小さいために扁平に見えた地形が、標高片をスライドさせて偏心オブジェクトとなったとき、錯覚でこのオブジェクトが高く見えることになる(このとき見かけ上の過高率が大きくなる)が、これに影を付けることで立体感が一層強調されることになる。なお、過高率とは実際の地形の水平:垂直(高さ)の比率(垂直距離/水平距離)と比べて地図模型の垂直距離(高さ)を大きくする率を指す。物理的過高率は客観的高さの比率であり、本発明の立体模型10における物理的過高率は、それぞれのシート(標高片)が薄いため小さくなる。見かけ上の過高率は、絵画的、写真的な2次元映像上でイメージが高く見える一種の錯覚で、本発明では偏心することで見かけ上の過高率を大きくし、高く見えるようにしている。シート体の厚さが物理的過高率を決定し、シート体の偏心量が見かけ上の過高率を決定する。影は、観察者に光の存在を暗示し、知覚に対して強力な効果を与える。また、標高片をスライドさせると、突如、オブジェクトに影が出現するので、意外性があり、娯楽性にも富んだ立体模型10を構成することができる。   FIG. 16B shows a state in which the plurality of elevation pieces 201, 202, 203, and 204 are eccentric. By sliding the elevation pieces 201, 202, and 203, the shadow areas 224, 223, and 222 hidden by the elevation pieces are exposed to the outside. When the object is not decentered, the terrain that appears flat due to a small physical and apparent excess rate will appear high due to the illusion when the elevation piece is slid into an eccentric object. (At this time, the apparent excess rate becomes large), but the three-dimensional effect is further emphasized by adding a shadow to this. The over-height ratio refers to the ratio of increasing the vertical distance (height) of the map model compared to the horizontal: vertical (height) ratio (vertical distance / horizontal distance) of actual terrain. The physical overheight is an objective height ratio, and the physical overheight in the three-dimensional model 10 of the present invention is small because each sheet (elevation piece) is thin. The apparent excess rate is a kind of illusion that the image looks high on two-dimensional images such as paintings and photographs. In the present invention, the apparent excess rate is decentered to increase the apparent excess rate and make it look high. Yes. The thickness of the sheet body determines the physical excess rate, and the eccentric amount of the sheet body determines the apparent excess rate. Shadows imply the presence of light to the viewer and have a powerful effect on perception. Further, when the altitude piece is slid, a shadow suddenly appears on the object, so that the three-dimensional model 10 which is surprising and rich in entertainment can be configured.

図16(c)は、複数の標高片201、202、203、204を偏心させた断面を示す。偏心させた場合に、陰影領域224、223、222が出現するため、影による立体感を強調することができ、視覚的な効果を期待できる。   FIG. 16C shows a cross section in which a plurality of elevation pieces 201, 202, 203, 204 are eccentric. When decentered, shadow areas 224, 223, and 222 appear, so that the stereoscopic effect due to the shadow can be emphasized and a visual effect can be expected.

(実施例5)
実施例5では、シート体に設けられた開口により、立体模型を構成する。実施例1〜4において、複数の透明シート体で形成された立体模型および複数の標高片を積層した立体模型は、凸状の立体となるが、シート体に開けられた開口で形成する場合は、凹状の立体となる。実施例5では、開口により、穴や洞窟などの凹状の立体を作製するだけでなく、凸状の立体を凹状の立体で作製することも含む。
(Example 5)
In Example 5, a three-dimensional model is configured by the openings provided in the sheet body. In Examples 1 to 4, a three-dimensional model formed of a plurality of transparent sheet bodies and a three-dimensional model obtained by stacking a plurality of elevation pieces are convex three-dimensional, but when formed with openings opened in the sheet body It becomes a concave solid. In Example 5, not only a concave solid such as a hole or a cave is produced by an opening, but also a convex solid is produced by a concave solid.

凹状の立体を凸状の立体として知覚する「クレーター錯視」(別名ブリースターの錯視)という錯覚現象が古くから知られている。クレーター錯視は陰影の向きによって生じる。人間の知覚には光は上からくるものであるという「視覚的な既成概念」が強くはたらいて、凸状のものであれば上が明るく下に影ができ、凹状のものであれば下が明るく上に影ができていると見ることになる。また、人間の顔のマスクを裏側(凹側)から見ても、普通のマスクのように見える。これは顔は出っ張ったものという常識的な経験からくる錯覚である。   An illusion phenomenon called “crater illusion” (also known as Bleister's illusion) has been known for a long time to perceive a concave solid as a convex solid. Crater illusion is caused by the direction of the shadow. For human perception, the “visual preconceived concept” that light comes from above works strongly. If it is convex, the top can be brightly shaded down, and if it is concave, the bottom is down. You will see a bright shadow on top. Moreover, even when the human face mask is viewed from the back side (concave side), it looks like an ordinary mask. This is an illusion that comes from the common sense that the face is protruding.

人間はこのような知覚様式を持っているので、例えば凹状の山の模型を見ても、右下方向から光を照射し、前記山の左上斜面が明るく右下の斜面が暗く見えたとき、凸状の山の模型と錯覚する。光を照射しなくても、その結果発生する陰影を描けば、前記のように錯覚する。実施例5では、これらの錯覚現象を利用する。   Since humans have such a perception pattern, for example, even when looking at a concave mountain model, when light is irradiated from the lower right direction, the upper left slope of the mountain appears bright and the lower right slope appears dark, The illusion of a convex mountain model. Even if the light is not irradiated, if the resulting shadow is drawn, the illusion is made as described above. In the fifth embodiment, these illusion phenomena are used.

図17は、実施例5の立体模型10を構成する複数のシート体241、242、243、244、245の一例を示す。上記した凹状立体を形成する立体模型10の一例である。ここでは、図16に示すシート体(標高片)と同一の陰影領域を施す。なお、陰影領域は、他の形態で付与してもよい。ケース体には、シート体241、242、243、244、245の順に底から重ねられる。この例では、偏心しない位置を、各シート体の第1縁部を揃えた位置に設定している。最下層に配置されるシート体241以外のシート体には、開口(太線で表示)が設けられる。具体的には、シート体242は開口262を、シート体243は開口263を、シート体244は開口264を、シート体245は開口265を有する。この例では、各シート体は透明な材料ではなく、不透明な材料で形成される。これまでのシート体により構成する立体模型の例と同様に、各シート体を相互にスライド可能とすることで、偏心しない状態と、偏心した状態とを作り出すことができるものとする。   FIG. 17 shows an example of a plurality of sheet bodies 241, 242, 243, 244, 245 constituting the three-dimensional model 10 of the fifth embodiment. It is an example of the three-dimensional model 10 which forms the above-mentioned concave solid. Here, the same shaded area as the sheet body (elevation piece) shown in FIG. 16 is applied. The shaded area may be given in other forms. On the case body, the sheet bodies 241, 242, 243, 244 and 245 are stacked in this order from the bottom. In this example, the position which is not eccentric is set to a position where the first edge portions of the respective sheet bodies are aligned. An opening (indicated by a thick line) is provided in a sheet body other than the sheet body 241 disposed in the lowermost layer. Specifically, the sheet body 242 has an opening 262, the sheet body 243 has an opening 263, the sheet body 244 has an opening 264, and the sheet body 245 has an opening 265. In this example, each sheet body is formed of an opaque material instead of a transparent material. Similarly to the example of the three-dimensional model constituted by the conventional sheet bodies, the sheet bodies can be slid with respect to each other, so that a non-eccentric state and an eccentric state can be created.

シート体241上に破線で示される領域251は、偏心しない状態におけるシート体242の開口262の位置に対応する。したがって、領域251は、偏心しない状態において開口262から見える位置となる。同様に、シート体242上に破線で示される領域252は、偏心しない状態におけるシート体243の開口263の位置に対応する。シート体243上に破線で示される領域253は、偏心しない状態におけるシート体244の開口264の位置に対応する。シート体244上に破線で示される領域254は、偏心しない状態におけるシート体245の開口265の位置に対応する。なお領域251、252、253、254は、偏心しない状態で上方に配置されるシート体の開口の位置に対応することを説明のために設けたものであって、実際に破線が付してあるわけではない。   A region 251 indicated by a broken line on the sheet body 241 corresponds to the position of the opening 262 of the sheet body 242 in a state where it is not eccentric. Therefore, the region 251 is a position that can be seen from the opening 262 in a state where the region 251 is not eccentric. Similarly, a region 252 indicated by a broken line on the sheet body 242 corresponds to the position of the opening 263 of the sheet body 243 in a state where it is not eccentric. A region 253 indicated by a broken line on the sheet body 243 corresponds to the position of the opening 264 of the sheet body 244 in a state where it is not eccentric. A region 254 indicated by a broken line on the sheet body 244 corresponds to the position of the opening 265 of the sheet body 245 in a state where it is not eccentric. The regions 251, 252, 253, and 254 are provided for the purpose of explanation to correspond to the positions of the openings of the sheet body that is disposed above without being eccentric, and are actually marked with a broken line. Do not mean.

本実施例の最上層以外のシート体には、領域251、252、253、254以外の部分に陰影領域271、272、273、274が形成される。陰影領域271、272、273、274は、図16に示した陰影領域と同様に、黒く塗られている。陰影領域271、272、273、274は、領域251、252、253、254の外側に設けられるため、各シート体を偏心しない状態では、陰影領域271〜274は見えずに、それぞれ上方のシート体により隠された状態となっている。なお、このために、本実施例のシート体は不透明材料で形成されるのが好ましく、少なくとも偏心しない状態で下層の陰影領域が見えないように、シート体の所定の領域が不透明にされていることが好ましい。   Shadow areas 271, 272, 273, and 274 are formed in portions other than the regions 251, 252, 253, and 254 in the sheet body other than the uppermost layer of the present embodiment. The shaded areas 271, 272, 273, and 274 are painted black as in the shaded areas shown in FIG. Since the shadow areas 271, 272, 273, and 274 are provided outside the areas 251, 252, 253, and 254, the shadow areas 271 to 274 are not visible when the sheet bodies are not decentered, and the upper sheet bodies are not visible. It is in a state hidden by. For this purpose, the sheet body of the present embodiment is preferably formed of an opaque material, and a predetermined area of the sheet body is made opaque so that the shadow area of the lower layer cannot be seen at least without being eccentric. It is preferable.

シート体241は、第1縁部281aおよび第2縁部281bを有する。同様に、シート体242は、第1縁部282aおよび第2縁部282bを有し、シート体243は、第1縁部283aおよび第2縁部283bを有し、シート体244は、第1縁部284aおよび第2縁部284bを有し、シート体245は、第1縁部285aおよび第2縁部285bを有する。   The sheet body 241 has a first edge 281a and a second edge 281b. Similarly, the sheet body 242 has a first edge 282a and a second edge 282b, the sheet body 243 has a first edge 283a and a second edge 283b, and the sheet body 244 has a first edge 283b. The sheet body 245 has an edge 284a and a second edge 284b, and the sheet body 245 has a first edge 285a and a second edge 285b.

各シート体の第1縁部281a、282a、283a、284a、285aを揃えると、各シート体に設けた開口は、それぞれ偏心しない状態となる。一方、各シート体の第2縁部281b、282b、283b、284b、285bを揃えると、各シート体に設けた開口は、それぞれ偏心した状態となる。この場合、陰影領域271、272、273、274が外部に表出することになり、影による感覚的立体認識効果が生じることで、立体感が一層大きくなる。   When the first edge portions 281a, 282a, 283a, 284a, and 285a of each sheet body are aligned, the openings provided in each sheet body are not eccentric. On the other hand, when the second edge portions 281b, 282b, 283b, 284b, and 285b of each sheet body are aligned, the openings provided in each sheet body are in an eccentric state. In this case, the shadow areas 271, 272, 273, and 274 are exposed to the outside, and the three-dimensional effect is further increased due to the sensory three-dimensional recognition effect caused by the shadow.

図18(a)は、図17に示す各シート体の第2縁部281b、282b、283b、284b、285bを揃えた状態の断面を示す。この立体模型10では、各シート体241、242、243、244、245は、それぞれ不透明な材料で形成されている。各シート体の第2縁部281b、282b、283b、284b、285bを揃えることで、陰影領域271、272、273、274が外部に表出する。   FIG. 18A shows a cross section in a state in which the second edge portions 281b, 282b, 283b, 284b, and 285b of the respective sheet bodies shown in FIG. 17 are aligned. In the three-dimensional model 10, the sheet bodies 241, 242, 243, 244, and 245 are each formed of an opaque material. By aligning the second edge portions 281b, 282b, 283b, 284b, and 285b of the respective sheet bodies, the shaded areas 271, 272, 273, and 274 are exposed to the outside.

図18(b)は、各シート体の第2縁部281b、282b、283b、284b、285bを揃えた状態の上面を示す。この立体模型10では、図示のように、第2縁部281b、282b、283b、284b、285bが揃えられ、第1縁部281a、282a、283a、284a、285aがずれた状態になる。こうすることで、シート体の各開口は偏心するため、実施例1などにおいて説明したように、偏心による立体感を得ることができ、さらに陰影領域271、272、273、274が外部に表現されることで、さらに立体感をますことができる。ここで形成される形状は凹状の立体形状であるが、既述したように、陰影領域等によって立体模型10の前方上方向から光が当たっているように見えるので、凸状の立体形状が錯覚によって知覚される。   FIG. 18B shows the top surface in a state where the second edge portions 281b, 282b, 283b, 284b, and 285b of the respective sheet bodies are aligned. In the three-dimensional model 10, as shown in the figure, the second edges 281b, 282b, 283b, 284b, 285b are aligned, and the first edges 281a, 282a, 283a, 284a, 285a are shifted. By doing so, each opening of the sheet body is decentered, so that a stereoscopic effect due to decentering can be obtained as described in the first embodiment, and the shadow areas 271, 272, 273, 274 are expressed to the outside. By doing this, you can add a three-dimensional effect. The shape formed here is a concave three-dimensional shape. However, as described above, it appears that light is shining from the front upper direction of the three-dimensional model 10 due to the shaded region or the like, so that the convex three-dimensional shape is an illusion. Perceived by.

図19は、複数枚の紙に設けられた開口で形成した立体模型10を示す。立体模型10は、等値線に沿って開けられた開口で構成された凹状の立体を構成する。この立体模型10は冊子として構成され、しかしながら図17および図18に示す立体模型10とは異なり、冊子を構成する紙291、292、293、294、295をスライドさせることはできない。この立体模型10では、開口312、313、314、315を偏心させた状態で予め形成している。さらに立体感を大きくするために、陰影領域301、302、303、304を等値線近傍に形成している。これにより、立体感がでるとともに、冊子とすることで、文章などを書き込む(印刷する)ことができる。図19の例では、陰影領域を各開口から見える部分の手前の領域のみに形成しているが、開口から見える全領域を陰影領域としてもよい。この冊子は、一枚一枚めくると、立体模型が段々なくなり、また各紙(ページ)をめくると、書かれた情報を読むことができる。ページを順番に開くと、上面側のページから立体が無くなり、全ページ開くとオブジェクトが無くなる不思議な本になる。一冊の冊子で立体模型と書籍が共存することができる。なお、破線324は、紙295に開けられた開口315が重なる部分である。   FIG. 19 shows a three-dimensional model 10 formed by openings provided in a plurality of sheets of paper. The three-dimensional model 10 constitutes a concave solid composed of openings opened along isolines. The three-dimensional model 10 is configured as a booklet. However, unlike the three-dimensional model 10 shown in FIGS. 17 and 18, the papers 291, 292, 293, 294, and 295 constituting the booklet cannot be slid. In the three-dimensional model 10, the openings 312, 313, 314, and 315 are formed in advance in an eccentric state. In order to further increase the stereoscopic effect, shaded areas 301, 302, 303, and 304 are formed in the vicinity of the isoline. As a result, a stereoscopic effect can be produced, and a text can be written (printed) by using a booklet. In the example of FIG. 19, the shadow area is formed only in the area in front of the part visible from each opening, but the entire area visible from the opening may be the shadow area. If you turn this booklet one by one, the three-dimensional model disappears, and you can read the written information by turning each paper (page). If you open the pages in order, the solid will disappear from the page on the top side, and if you open all the pages, it will be a mysterious book with no objects. A solid model and a book can coexist in one booklet. The broken line 324 is a portion where the opening 315 opened in the paper 295 overlaps.

実施例5で示した立体模型10は、積層した複数のシート体に設けた開口で凹状の立体を形成するため、標高の高いシート体を下層に配置し、標高の低いシート体を上層に上下を逆転して配置している。そのため、複数のシート体を積層した立体模型を上層の開口から下層の開口を見ることになる。図17から図19に示したように、常に、下層の開口が上層の開口の範囲に収まる大きさであれば問題はない。しかしながら、例えば、図10に示したように偏心量が大きい場合には、実施例5では上下反対に位置することとなるため、下層の開口が上層の開口の範囲よりはみ出すこととなる。   Since the solid model 10 shown in Example 5 forms a concave solid body with openings provided in a plurality of stacked sheet bodies, a sheet body having a high elevation is arranged in the lower layer, and a sheet body having a lower elevation is arranged in the upper layer. Are arranged in reverse. For this reason, a three-dimensional model in which a plurality of sheet bodies are stacked is viewed from the upper layer opening through the lower layer opening. As shown in FIGS. 17 to 19, there is no problem as long as the size of the opening in the lower layer is always within the range of the opening in the upper layer. However, for example, as shown in FIG. 10, when the amount of eccentricity is large, the fifth embodiment is positioned upside down in the fifth embodiment, so that the lower layer opening protrudes from the upper layer opening range.

以下の変形例では、下層のシート体の開口が、上層のシート体の開口よりはみ出す場合に、上層のシート体の開口の基となる等値線を、上層のシート体より下層の開口の基となる等値線と、当該上層のシート体の開口の基になる等値線とを加算(ブール演算における加算)した等値線を求め、この加算した等値線に沿って上層のシート体に開口を設ける。   In the following modified example, when the opening of the lower sheet member protrudes from the opening of the upper sheet member, the isoline that is the basis of the opening of the upper sheet member is indicated as the base of the lower layer opening from the upper sheet member. And an isoline that is the basis of the opening of the upper-layer sheet body is added (addition in Boolean operation), and an upper-layer sheet body is found along the added isoline. An opening is provided in

図20(a)は、積層するための3枚のシート体を示す。シート体333は開口343を有し、シート体334は開口344を有し、シート体335は開口345を有して構成される。シート体333が最下層に配置され、シート体334、335がこの順に積層される。ここでは、相対方向の移動を考慮していないため各シート体の長さを同一としているが、上記したように、各シート体の長さを異ならせて、相対方向の移動を可能としてもよい。なお、陰影領域については省略している。   FIG. 20A shows three sheet bodies for stacking. The sheet body 333 has an opening 343, the sheet body 334 has an opening 344, and the sheet body 335 has an opening 345. The sheet body 333 is disposed in the lowermost layer, and the sheet bodies 334 and 335 are stacked in this order. Here, since the movement in the relative direction is not taken into consideration, the length of each sheet body is the same, but as described above, the movement in the relative direction may be enabled by changing the length of each sheet body. . Note that the shadow region is omitted.

図20(b)は、3枚のシート体を積層した立体模型10を示す。この立体模型10は、予め偏心した状態で、凹状の立体模型として構成される。図示のように、最上層のシート体335に設けられた開口345の範囲から、開口344および開口343がはみ出した状態となる。また、開口343は、開口344の範囲からもはみ出した状態となる。図中、破線は開口344がはみ出した部分を示し、点線は開口343がはみ出した部分を示している。   FIG. 20B shows a three-dimensional model 10 in which three sheet bodies are stacked. This three-dimensional model 10 is configured as a concave three-dimensional model in an eccentric state in advance. As illustrated, the opening 344 and the opening 343 protrude from the range of the opening 345 provided in the uppermost sheet body 335. In addition, the opening 343 protrudes from the range of the opening 344. In the figure, a broken line indicates a portion where the opening 344 protrudes, and a dotted line indicates a portion where the opening 343 protrudes.

図20(c)は、図20(b)に示す立体模型10の断面を示す。シート体335の一部が開口344および343の上方に覆いかぶさり、またシート体334の一部が開口343の上方に覆いかぶさっている。   FIG.20 (c) shows the cross section of the three-dimensional model 10 shown in FIG.20 (b). A part of the sheet body 335 covers over the openings 344 and 343, and a part of the sheet body 334 covers over the opening 343.

図21(a)は、図20(a)に示した3枚のシート体のうちの、最下層以外のシート体を加工したものである。シート体433は開口443を有し、シート体434は開口444を有し、シート体435は開口445を有して構成される。シート体433が最下層に配置され、シート体434、435がこの順に積層される。シート体433は、図20(a)に示すシート体333と同一である。   FIG. 21 (a) is obtained by processing a sheet body other than the lowermost layer among the three sheet bodies shown in FIG. 20 (a). The sheet body 433 has an opening 443, the sheet body 434 has an opening 444, and the sheet body 435 has an opening 445. Sheet bodies 433 are arranged in the lowermost layer, and sheet bodies 434 and 435 are laminated in this order. The sheet body 433 is the same as the sheet body 333 shown in FIG.

この例では、各シート体の開口は、下層に位置するシート体の開口が上方から見えるように形成されていることが好ましい。具体的には、下層に位置するシート体の開口が、上層に位置するシート体により覆われないように、上層のシート体の開口を広げるように加工する。シート体434に示す破線464は、下層のシート体433の開口443の位置に対応する。またシート体435に示す破線464は、同様に下層のシート体433の開口443の位置に対応し、また破線465は、下層のシート体434の開口444の位置に対応する。ここでは、図20(a)に示したシート体と比較して、はみ出した部分が見えるように、下層のシート体の開口の基となる等値線と、上層のシート体の開口の基になる等値線とを加算(ブール演算の加算)した等値線を求め、この加算した等高線に沿って上層のシート体に開口を設ける加工を施している。   In this example, it is preferable that the opening of each sheet body is formed so that the opening of the sheet body located in the lower layer can be seen from above. Specifically, the opening of the upper sheet is processed so that the opening of the lower sheet is not covered by the upper sheet. A broken line 464 shown in the sheet body 434 corresponds to the position of the opening 443 of the lower sheet body 433. Similarly, a broken line 464 shown in the sheet body 435 corresponds to the position of the opening 443 of the lower sheet body 433, and a broken line 465 corresponds to the position of the opening 444 of the lower sheet body 434. Here, as compared with the sheet body shown in FIG. 20 (a), an isoline as a base of the opening of the lower sheet body and a base of the opening of the upper sheet body so that the protruding portion can be seen. Then, an isoline obtained by adding the isolines to each other (addition of a Boolean operation) is obtained, and an opening is provided in the upper sheet body along the added contour lines.

シート体435の開口445、シート体434の開口444の加工方法を説明する。シート体435の下層に位置するシート体全てを積層する。シート体435における等値線に対応した開口(図20(a)における開口345)と、シート体435より下層のシート体434、433における等値線に対応した開口(図20(a)における開口344と343)の全てを、シート体435に開口する。図21(a)のシート体435は、図20(a)に示す開口345と、一つ下層のシート体434の等値線に対応する開口344と、最下層のシート体433の等値線に対応する開口343とを同時に開口し、開口445を形成する。シート体434は、等値線に対応する開口344と、一つ下層のシート体433の等値線に対応する開口343とを同時に開口し、開口444を形成する。   A method for processing the opening 445 of the sheet body 435 and the opening 444 of the sheet body 434 will be described. All the sheet bodies located in the lower layer of the sheet body 435 are laminated. An opening corresponding to the isoline in the sheet body 435 (opening 345 in FIG. 20A) and an opening corresponding to the isoline in the sheet bodies 434 and 433 below the sheet body 435 (opening in FIG. 20A) 344 and 343) are all opened in the sheet body 435. The sheet body 435 in FIG. 21A includes an opening 345 shown in FIG. 20A, an opening 344 corresponding to the isoline of the lowermost sheet body 434, and an isoline of the lowermost sheet body 433. Are simultaneously opened to form an opening 445. The sheet body 434 simultaneously opens an opening 344 corresponding to the isoline and an opening 343 corresponding to the isoline of the lower sheet body 433 to form an opening 444.

図21(b)は、立体模型10の上面図を示す。図中、太線は開口443、444、445が重なっている部分を示し、破線は開口444、445が重なっている部分を示す。図21(c)は、立体模型10の断面図を示す。各シート体の開口を、下層に位置するシート体の開口が上方から見えるように形成することで、偏心量を大きくした凹状の立体模型10が形成できる。   FIG. 21B shows a top view of the three-dimensional model 10. In the drawing, thick lines indicate portions where the openings 443, 444, and 445 overlap, and broken lines indicate portions where the openings 444 and 445 overlap. FIG. 21 (c) shows a cross-sectional view of the three-dimensional model 10. By forming the opening of each sheet body so that the opening of the sheet body located in the lower layer can be seen from above, the concave three-dimensional model 10 having a large eccentricity can be formed.

(実施例6)
実施例1などにおいて、シート体をケース体20に入れて、各シート体が偏心する方向を制限した。実施例6では、各シート体自体のガイド溝を設けて、そのガイド溝により移動方向を制限することで、各シート体が偏心する方向を制限することとする。
(Example 6)
In Example 1 etc., the sheet | seat body was put in the case body 20, and the direction which each sheet | seat body eccentrics was restrict | limited. In Example 6, the guide groove of each sheet body itself is provided, and the moving direction is limited by the guide groove, thereby limiting the direction in which each sheet body is eccentric.

図22(a)は、偏心方向を制限した立体模型10の一例を示す。この立体模型10では、ガイド350を設け、シート体352、353、354、355に設けられたガイド溝362、363、364、365が、ガイド350に挿入される。なお、シート体351はガイド350の一端に固定される。   FIG. 22A shows an example of the three-dimensional model 10 in which the eccentric direction is limited. In the three-dimensional model 10, a guide 350 is provided, and guide grooves 362, 363, 364, 365 provided in the sheet bodies 352, 353, 354, 355 are inserted into the guide 350. The sheet body 351 is fixed to one end of the guide 350.

図22(b)は、偏心方向を変化させた立体模型10を示す。この立体模型10では、ガイド溝の端部がガイド350と接触するまで各シート体を右側にずらすことで、シート体の移動方向を制限しつつ、且つ移動量を固定とすることができる。   FIG. 22B shows the three-dimensional model 10 with the eccentric direction changed. In the three-dimensional model 10, by shifting each sheet body to the right side until the end of the guide groove contacts the guide 350, the movement amount of the sheet body can be limited and the movement amount can be fixed.

図22に示すように、各シート体の移動方向を所定の方向に制限することで、各シート体の偏心方向および偏心量を適切に設定できる。図22(a)および図22(b)は、等高線に沿って切り取った標高片としてのシート体を表しているが、シート体の形状は問わず、矩形のシート体であってもよい。   As shown in FIG. 22, by restricting the moving direction of each sheet body to a predetermined direction, the eccentric direction and the eccentricity amount of each sheet body can be appropriately set. 22A and 22B show a sheet body as an elevation piece cut out along the contour line, but the sheet body may be in any shape and may be a rectangular sheet body.

また、各シート体がバラバラに回転しないように、各シート体の裏側に溝を設け、直下のシート体に2つ以上の溝に収まる突起を付けて回転を制限する仕掛けを更に追加してもよい。この突起は外部から見えない範囲に設置することが好ましい。また、実施例1などで示した矩形のシート体では、ケース体がなくても、上記した移動方向を制限する手段を2つ以上設けることで、シート体が回転することを回避できる。矩形のシート体の左右2箇所、または一方側の前後2箇所に設置するとよい。   Further, a mechanism for limiting rotation by providing a groove on the back side of each sheet body and attaching a protrusion that fits in two or more grooves to prevent the sheet body from rotating apart may be added. Good. This protrusion is preferably installed in a range that cannot be seen from the outside. Further, in the rectangular sheet body shown in the first embodiment or the like, even if there is no case body, the rotation of the sheet body can be avoided by providing two or more means for limiting the moving direction described above. It is good to install in two right and left places of a rectangular sheet body, or two places before and behind one side.

(実施例7)
積層する透明シート体として、透明薄型ディスプレイを利用可能であることは既述した。複数の透明薄型ディスプレイを下から上に積み上げて積層して立体模型10を構成した場合、透明シート体とは異なり、透明薄型ディスプレイに表示されている画像の表示位置を移動して、偏心形状を作ることができる。また、例えば、透明シート体が12枚の透明板で構成されているものを、透明薄型ディスプレイに4枚づつまとめて合成して表示すれば、透明薄型ディスプレイが3枚で済み、コストを安くできる。
(Example 7)
As described above, a transparent thin display can be used as the transparent sheet to be laminated. When the three-dimensional model 10 is configured by stacking a plurality of transparent thin displays from the bottom up, unlike the transparent sheet body, the display position of the image displayed on the transparent thin display is moved to change the eccentric shape. Can be made. In addition, for example, if a transparent sheet body composed of 12 transparent plates is combined and displayed on a transparent thin display 4 pieces at a time, three transparent thin displays are required, and the cost can be reduced. .

図23は、3枚の透明ディスプレイ401、402、403を備えた立体模型10の構成を示す。透明ディスプレイ401、402、403は、互いに移動可能に構成される必要はなく、それぞれの透明ディスプレイに表示する等値線の表示位置を変更することで、複数の透明ディスプレイに表現された等値線により構成される形状を変化することができる。なお、透明ディスプレイの数は、3枚に限定するものではなく、2枚以上の枚数であってよい。なお、この立体模型10は、立体表示装置と呼んでもよい。   FIG. 23 shows the configuration of the three-dimensional model 10 including three transparent displays 401, 402, and 403. The transparent displays 401, 402, and 403 do not need to be configured to be movable with respect to each other, and by changing the display positions of the isolines displayed on the respective transparent displays, the isolines represented on the plurality of transparent displays are displayed. The shape constituted by can be changed. The number of transparent displays is not limited to three, and may be two or more. The three-dimensional model 10 may be called a three-dimensional display device.

表示処理装置400は、透明ディスプレイ401、402、403のそれぞれに電気的に接続されて、各透明ディスプレイの表示制御を行う。表示処理装置400の制御機能は、CPU、メモリ、メモリにロードされたプログラムなどによって実現される。表示処理装置400は、透明ディスプレイ401、402、403のそれぞれの表示制御を同期して実行する。   The display processing device 400 is electrically connected to each of the transparent displays 401, 402, and 403, and performs display control of each transparent display. The control function of the display processing device 400 is realized by a CPU, a memory, a program loaded in the memory, and the like. The display processing device 400 executes display control of each of the transparent displays 401, 402, and 403 in synchronization.

図24は、透明薄型ディスプレイ(透過式薄型ディスプレイともいう)で構成した立体模型における偏心処理のフローチャートである。偏心形状は視点位置が変更したことによって形成される形状に相当するので、視点位置を変更することで偏心形状を形成する。このとき、偏心量の倍率(見かけ上の過高率)を別に設定することも可能である。この表示制御フローは、表示処理装置400により実行される。   FIG. 24 is a flowchart of eccentricity processing in a three-dimensional model configured with a transparent thin display (also referred to as a transmissive thin display). Since the eccentric shape corresponds to the shape formed by changing the viewpoint position, the eccentric shape is formed by changing the viewpoint position. At this time, the eccentricity magnification (apparent excess rate) can be set separately. This display control flow is executed by the display processing device 400.

まず、各ディスプレイにそれぞれの画像を表示する(S1)。続いて、視点位置を変更して(S2)、各ディスプレイに表示したそれぞれの画像の表示位置を更新する(S3)。等高線内を色や模様で塗り潰したとき、透明ディスプレイであるため下層の色と混色するが、これを避けるには、透明ディスプレイに画像を表示するとき、下層の色を付けた領域から上層の色を付けた領域を削除する演算を追加し、色を適宜定めることが好ましい。または、下層の色を付けた領域内に、上層の色を付けた領域を分離して別の色を塗り潰す(上層の色の下地の色となる)演算を追加するとよい。本発明では、薄型ディスプレイをほぼ密着して積層するため、上下層の画像のズレが少ない利点がある。   First, each image is displayed on each display (S1). Subsequently, the viewpoint position is changed (S2), and the display position of each image displayed on each display is updated (S3). When the contour line is filled with a color or pattern, it is a transparent display, so it mixes with the lower layer color. To avoid this, when displaying an image on the transparent display, the lower layer color is added to the upper layer color. It is preferable to add a calculation for deleting a region with a mark and determine a color appropriately. Alternatively, it is preferable to add an operation in which an upper color layer is separated and a different color is filled in the lower color region (becomes the base color of the upper color). In the present invention, since thin displays are stacked in close contact with each other, there is an advantage that there is little displacement between upper and lower layer images.

なお実施例では立体地図模型について説明したが、地図記号をシート体に付加してもよい。また本発明は、他の立体模型にも応用することが可能である。本発明による立体模型は、例えば子供用の学習用教材として利用することができ、薄型で形成できることにより、例えば、書籍の中に綴ることや、学習本の付録として流通させることも可能である。   In addition, although the Example demonstrated the three-dimensional map model, you may add a map symbol to a sheet | seat body. The present invention can also be applied to other three-dimensional models. The three-dimensional model according to the present invention can be used as, for example, a learning material for children, and can be formed in a thin shape. For example, it can be spelled in a book or distributed as an appendix to a learning book.

また上記した実施例1から7において、物理的過高率(立体模型の物理的な高さ/模型の横幅)をたとえば0.3以下に設定してもよい。この物理的過高率は、薄いシート体で立体模型10を構成することで実現されるものであり、これにより薄型の立体模型を実現することができる。物理的過高率は、(実際の地形の高さ/実際の地形の幅)を1としたときの(立体模型の物理的な高さ/模型の横幅)の値である。   In Examples 1 to 7 described above, the physical excess ratio (physical height of the three-dimensional model / lateral width of the model) may be set to 0.3 or less, for example. This physical excess rate is realized by configuring the three-dimensional model 10 with a thin sheet body, and thus a thin three-dimensional model can be realized. The physical excess ratio is a value of (physical height of solid model / horizontal width of model) when (actual terrain height / actual terrain width) is 1.

(実施例8)
図25(a)は、複数のシート体481、482、483、484の変形例を示す。ケース体20には、シート体が、シート体484、483、482、481の順に底から重ねられる。この実施例では、偏心しない位置を、図示した一点鎖線にて各シート体を揃えた位置に設定している。シート体481、482、483、484は、透明材料により構成されることが好ましいが、不透明材料により構成されるものであってもよい。実施例8では、各シート体を湾曲させることによって、湾曲した中心部を盛り上げ、物理的な高さを作成して、立体模型を実現する。
(Example 8)
FIG. 25A shows a modified example of the plurality of sheet bodies 481, 482, 483 and 484. In the case body 20, the sheet bodies are stacked from the bottom in the order of the sheet bodies 484, 483, 482, 481. In this embodiment, the position that is not decentered is set to a position in which the sheet members are aligned by the illustrated alternate long and short dash line. The sheet bodies 481, 482, 483, and 484 are preferably made of a transparent material, but may be made of an opaque material. In Example 8, by curving each sheet body, the curved center portion is raised and a physical height is created to realize a three-dimensional model.

図9に示したシート体の構成と比較すると、図9で示した複数のシート体81、82、83、84のそれぞれには、等高線を斜めから見たものが描かれている。すなわち、複数のシート体81、82、83、84には、垂直投影(正射投影)した等高線ではなく、軸側投影した等高線が描かれている。具体的には、例えば等高線の図形の縦方向を0.6倍にして作成することで、視覚的な軸側投影図を形成する効果を得ることとしていた。   Compared with the configuration of the sheet body shown in FIG. 9, each of the plurality of sheet bodies 81, 82, 83, 84 shown in FIG. That is, on the plurality of sheet bodies 81, 82, 83, and 84, contour lines projected on the axial side are drawn instead of contour lines projected vertically (orthographic projection). Specifically, for example, by creating the contour line figure by multiplying the vertical direction by a factor of 0.6, an effect of forming a visual axial projection is obtained.

一方、実施例8では、各シート体を湾曲させて盛り上げ、立体形状を形成する。なお、1つのシート体、具体的には縦方向の長さの最も短いシート体484は湾曲されなくてもよい。シート体を盛り上げて立体形状を形成する際、盛り上がったときに各シート体の等高線が転位しない位置に配置されることで、この立体模型を四方から観察できる利点がある。そこで、図25(a)に示すように、シート体481、482、483、484のそれぞれに描く等高線491、492、493、494の図形は、軸側投影したものではなく、垂直投影(正射投影)したものとする。なお既述のように、各等高線491、492、493、494の図形が、所定方向から観察する偏心した形状を有してよいことはいうまでもない。   On the other hand, in Example 8, each sheet body is curved and raised to form a three-dimensional shape. One sheet body, specifically, the sheet body 484 having the shortest length in the vertical direction may not be curved. When the sheet body is raised to form a three-dimensional shape, there is an advantage that the three-dimensional model can be observed from four directions by arranging the contour lines of each sheet body at a position where the sheet body does not displace when the sheet body is raised. Therefore, as shown in FIG. 25A, the contour lines 491, 492, 493, and 494 drawn on the sheet bodies 481, 482, 483, and 484 are not projected on the axis side, but are projected vertically (orthographically). Projected). As described above, it goes without saying that the contour lines 491, 492, 493, and 494 may have an eccentric shape observed from a predetermined direction.

図25(a)に示す立体模型10では、最下層のシート体484の長さを最も短くし、上層に行くほど長くなるように各シート体の配置順序を定める。シート体481は、等高線491を描かれて構成され、第1縁部501a、第2縁部501bを有する。シート体482は、等高線492を描かれて構成され、第1縁部502a、第2縁部502bを有する。シート体483は、等高線493を描かれて構成され、第1縁部503a、第2縁部503bを有する。シート体484は、等高線494を描かれて構成され、第1縁部504a、第2縁部504bを有する。   In the three-dimensional model 10 shown in FIG. 25A, the arrangement order of the sheet bodies is determined so that the lowermost sheet body 484 has the shortest length and becomes longer as it goes to the upper layer. The sheet body 481 is configured by drawing contour lines 491, and has a first edge 501a and a second edge 501b. The sheet body 482 is configured by drawing contour lines 492, and has a first edge 502a and a second edge 502b. The sheet body 483 is configured by drawing a contour line 493, and has a first edge 503a and a second edge 503b. The sheet body 484 is configured by drawing contour lines 494 and has a first edge 504a and a second edge 504b.

等高線491、492、493、494は、それぞれのシート体において、縦方向の中心位置を基準として転位しない位置に配置される。平面状の立体模型において、転位しない形状は、各シート体の一点鎖線を合わせるように積層した状態で構成される。この状態は、上下方向に接触するシート体同士の間で、第1縁部がそれぞれda、第2縁部がそれぞれdaづつずれた状態である。実施例8の立体模型においては、それぞれのシート体の第1縁部501a、502a、503a、504aが揃えられ、また第2縁部501b、502b、503b、504bを、第1縁部と第2縁部の間隔よりも近づけることで、各シート体を湾曲させることができる。   The contour lines 491, 492, 493, 494 are arranged at positions where they are not displaced with respect to the center position in the vertical direction in each sheet body. In the planar three-dimensional model, the shape that does not displace is configured in a stacked state so that the alternate long and short dash lines of each sheet body are matched. This state is a state in which the first edge portion is deviated by da and the second edge portion is deviated by da, respectively, between the sheet bodies in contact in the vertical direction. In the three-dimensional model of Example 8, the first edge portions 501a, 502a, 503a, and 504a of the respective sheet bodies are aligned, and the second edge portions 501b, 502b, 503b, and 504b are connected to the first edge portion and the second edge portion. Each sheet body can be curved by being closer than the interval between the edges.

図25(b)は、シート体の第1縁部501a、502a、503a、504aを揃えてケース体20の第1端部21に当接させた状態を示す。これにより、実施例1などで説明した平面状の偏心立体形状が構成される。ケース体20の図示は省略している。なお、実施例1で説明したように、シート体の第2縁部501b、502b、503b、504bを揃えてケース体20の第2端部22に当接させると、対向する反対側の位置より観察した立体形状が形成される。また、ケース体20内で、各シート体の中心を揃えることで、偏心しない立体形状を形成することも可能である。なお、この立体模型の態様については、図10に関して説明したとおりである。   FIG. 25B shows a state in which the first edge portions 501 a, 502 a, 503 a, and 504 a of the sheet body are aligned and brought into contact with the first end portion 21 of the case body 20. Thereby, the planar eccentric solid shape described in the first embodiment or the like is configured. Illustration of the case body 20 is omitted. As described in the first embodiment, when the second edge portions 501b, 502b, 503b, and 504b of the sheet body are aligned and brought into contact with the second end portion 22 of the case body 20, from the opposite position on the opposite side. The observed three-dimensional shape is formed. Moreover, it is also possible to form a solid shape that is not decentered by aligning the centers of the sheet bodies in the case body 20. In addition, about the aspect of this solid model, it is as having demonstrated regarding FIG.

図26は、シート体を湾曲させて構成した立体模型の一態様を示す。この立体模型は平面状の態様と立体的な態様の双方をとることができる。すなわち図25(b)に示すように、シート体を重ね合わせた平面状の態様と、また図26に示すように重ね合わせたシート体を湾曲させることで構成される立体的な態様の2つの状態をとることができる。シート体の第1縁部501a、502a、503a、504aを揃えた状態で、第2縁部501b、502b、503b、504bを、第1縁部の方向に押し続けると、各シート体が軟質材料で構成されているために平面を維持できなくなり、湾曲して盛り上がることになる。ここでは、シート体481の第2縁部501b、シート体482の第2縁部502b、シート体483の第2縁部503bを、シート体484の第2縁部504bの位置まで移動した状態を示す。図26において、破線は、湾曲させる前、すなわち平面時の第2縁部501b、502b、503bの位置を表している。このとき、接触しているシート体同士の関係では、上層のシート体の方が下層のシート体よりも2da長いため、下層のシート体に比して、2daに相当する量だけ盛り上がることになる。なお既述したように、ケース体20には、湾曲させる方向において、上層のシート体が下層のシート体よりも長くなるように、各シート体を積層させることで、上層のシート体から順に湾曲させていくことが可能となる。   FIG. 26 shows one mode of a three-dimensional model configured by bending a sheet body. This three-dimensional model can take both a planar form and a three-dimensional form. That is, as shown in FIG. 25 (b), there are two forms: a planar form in which the sheet bodies are overlapped, and a three-dimensional aspect configured by curving the overlapped sheet bodies as shown in FIG. The state can be taken. When the second edges 501b, 502b, 503b, and 504b are continuously pushed in the direction of the first edge in a state where the first edges 501a, 502a, 503a, and 504a of the sheet bodies are aligned, each sheet body becomes a soft material. Since it is comprised by this, it becomes impossible to maintain a plane, and it will curve and rise. Here, the second edge portion 501b of the sheet body 481, the second edge portion 502b of the sheet body 482, and the second edge portion 503b of the sheet body 483 are moved to the position of the second edge portion 504b of the sheet body 484. Show. In FIG. 26, the broken line represents the positions of the second edges 501b, 502b, and 503b before being curved, that is, when being flat. At this time, in the relationship between the sheet bodies in contact with each other, the upper sheet body is 2 da longer than the lower sheet body, so that the sheet body rises by an amount corresponding to 2 da as compared with the lower sheet body. . As described above, the case body 20 is curved in order from the upper sheet body by laminating each sheet body so that the upper sheet body is longer than the lower sheet body in the curving direction. It becomes possible to let you.

以上のように、実施例8の立体模型によると、上層のシート体を湾曲させて物理的に盛り上げることにより、実際の高さを得ることができる。このとき、シート体は、一端(例えば、第1縁部)を固定して、他端を固定端側に近づけることで湾曲される。湾曲した状態で他端を固定することで、各シート体を高い位置で支える部材、例えば柱などを必要とすることなく、物理的な高さを保持することができる。また、各シート体の第1端部および第2端部を揃えて固定することで、固定部分を2箇所とすることができ、また固定箇所が立体模型の端部分であるため、固定箇所は目立たない。さらに、この立体模型は、他の実施例でも説明したように、平面状態もとることができ、持運びが容易という利点もある。既述したように、上層のシート体の端部を移動させることで、シート体を盛り上げることができ、ケース体20に、シート体の端部位置を固定するロック手段を設けることで、この盛り上がった状態を保持できる。シート体を湾曲させることで、観察者に対してシリンダーレンズのような感覚を与えることができ、また透明樹脂で固めた標本のような感覚を与えることもできる。また、シート体484側から覗ける構成とすることで、深さを表現することもできる。   As described above, according to the three-dimensional model of Example 8, the actual height can be obtained by curving and physically raising the upper layer sheet body. At this time, the sheet body is bent by fixing one end (for example, the first edge) and bringing the other end closer to the fixed end. By fixing the other end in a curved state, the physical height can be maintained without requiring a member that supports each sheet body at a high position, such as a column. In addition, by fixing the first end and the second end of each sheet body together, the fixing portion can be made into two places, and since the fixing portion is an end portion of the three-dimensional model, the fixing portion is Inconspicuous. Further, as described in the other embodiments, this three-dimensional model can be in a flat state and has an advantage that it is easy to carry. As described above, the sheet body can be raised by moving the end portion of the upper layer sheet body, and this bulge can be provided by providing the case body 20 with a locking means for fixing the end portion position of the sheet body. Can maintain the state. By curving the sheet body, it is possible to give the observer a feeling like a cylinder lens, or to give a feeling like a specimen hardened with a transparent resin. Further, the depth can be expressed by adopting a configuration in which the sheet body 484 can be viewed.

なお、上記した例では、それぞれのシート体の第1縁部501a、502a、503a、504aおよび第2縁部501b、502b、503b、504bを揃えて物理的な高さを得ることとしているが、各シート体の縁部を、縁部同士の間隔をあけた位置に止めてもよい。また、シート体484をケース体20の底面に配置する例について示したが、シート体484を対称面として、シート体484の下方に、もう1組のシート体を配置してもよい。すなわち、シート体484を真ん中に配置し、シート体484の上方にはシート体483、482、481をこの順に積層し、シート体484の下方にはシート体484に近いほうからシート体483、482、481をこの順に積層してもよい。7枚のシート体の第1縁部および第2縁部を揃えることで、シート体484を中心として、上に飛び出し、また下にも飛び出す立体模型を作ることができる。   In the above-described example, the physical height is obtained by aligning the first edge portions 501a, 502a, 503a, and 504a and the second edge portions 501b, 502b, 503b, and 504b of the respective sheet bodies. You may stop the edge part of each sheet | seat body in the position which opened the space | interval of edge parts. Further, although an example in which the sheet body 484 is disposed on the bottom surface of the case body 20 has been described, another set of sheet bodies may be disposed below the sheet body 484 with the sheet body 484 as a symmetry plane. That is, the sheet body 484 is arranged in the middle, the sheet bodies 483, 482, 481 are stacked in this order above the sheet body 484, and the sheet bodies 483, 482 are arranged below the sheet body 484 from the side closer to the sheet body 484. 481 may be laminated in this order. By aligning the first edge portion and the second edge portion of the seven sheet bodies, it is possible to make a three-dimensional model that protrudes upward and downward from the sheet body 484 as a center.

上にも下にも飛び出す立体模型では、所定方向の長さが異なる複数のシート体をシート体の面に垂直な方向に配置する。最下層および最上層のシート体の間には1つの基準シート体、上記の例では最も短い長さをもつシート体484が存在する。基準シート体から最下層のシート体の間には、基準シート体から最下層のシート体に向かう方向に、前後方向の長さが長くなるような順序でシート体が配置されている。すなわち、基準シート体(シート体484)から最下層のシート体481に向かう方向に、2daづつ長さが長くなるようにシート体483、シート体482、シート体481が配置される。同様に、基準シート体から最上層のシート体の間には、基準シート体から最上層のシート体に向かう方向に、前後方向の長さが長くなるような順序でシート体が配置されている。すなわち、基準シート体(シート体484)から最上層のシート体481に向かう方向に、2daづつ長さが長くなるようにシート体483、シート体482、シート体481が配置される。なお、基準シート体から最下層または最上層のシート体の間には、最下層のシート体自身または最上層のシート体自身も含まれるものとする。このように各シート体を配置し、少なくとも最上層および最下層のシート体を湾曲させることで、立体的に上にも下にも飛び出す立体模型を作成することができる。この場合、シート体の積層体が垂直に立つように構成すると、シート体を湾曲させやすくなるとともに、観察が容易になるという利点がある。   In a three-dimensional model that protrudes upward and downward, a plurality of sheet bodies having different lengths in a predetermined direction are arranged in a direction perpendicular to the surface of the sheet body. Between the lowermost and uppermost sheet bodies, there is one reference sheet body, in the above example the sheet body 484 having the shortest length. Between the reference sheet body and the lowermost sheet body, the sheet bodies are arranged in such an order that the length in the front-rear direction increases in the direction from the reference sheet body to the lowermost sheet body. That is, the sheet body 483, the sheet body 482, and the sheet body 481 are arranged so that the length is increased by 2 da in the direction from the reference sheet body (sheet body 484) toward the lowermost sheet body 481. Similarly, between the reference sheet body and the uppermost sheet body, the sheet bodies are arranged in an order that increases the length in the front-rear direction in the direction from the reference sheet body to the uppermost sheet body. . That is, the sheet body 483, the sheet body 482, and the sheet body 481 are arranged so that the length increases by 2 da in the direction from the reference sheet body (sheet body 484) toward the uppermost sheet body 481. Note that the lowermost sheet body or the uppermost sheet body itself is included between the reference sheet body and the lowermost or uppermost sheet body. By arranging each sheet body in this way and curving at least the uppermost layer and the lowermost sheet body, it is possible to create a three-dimensional model that projects three-dimensionally upward and downward. In this case, when the laminated body of the sheet bodies is configured to stand vertically, there are advantages that the sheet bodies can be easily bent and the observation is facilitated.

なお、実施例8における立体模型を構成するシート体481、482、483、484を冊子中に構成してもよい。この冊子には、開閉することで各シート体の縁部が移動する構造を設けておく。なお、縁部が移動するシート体は、最短のシート体484以外のシート体481、482、483であってよいが、シート体484も湾曲するように移動されてもよい。これにより、冊子を開くと冊子内に立体が立ち上がる「仕掛け本」を作ることが可能となる。   In addition, you may comprise the sheet | seat bodies 481, 482, 483, and 484 which comprise the solid model in Example 8 in a booklet. This booklet is provided with a structure in which the edge of each sheet body moves by opening and closing. Note that the sheet body whose edge moves may be the sheet bodies 481, 482, 483 other than the shortest sheet body 484, but the sheet body 484 may also be moved so as to be curved. As a result, it is possible to create a “device book” in which a solid appears in the booklet when the booklet is opened.

なお、以上は複数のシート体からなる積層シート体が、平坦な状態と盛り上がった湾曲状態とに変化可能な例を示した。このように、状態を変化可能に構成してもよいが、第1縁部および第2縁部を揃えて固定して、盛り上がった立体模型を構成してもよい。このとき、側面に蓋をつけることも可能である。   In addition, the above showed the example which can change the lamination sheet body which consists of a some sheet body into a flat state and the curved state which rose. As described above, the state may be configured to be changeable, but a raised solid model may be configured by aligning and fixing the first edge and the second edge. At this time, it is also possible to attach a lid to the side surface.

図27は、盛り上げ型の立体模型を構成するシート体の変形例を示す。図27(a)は、最上層のシート体481の平面図である。なお、湾曲する他のシート体、具体的にはシート体482、483も、同様の構成を有する。簡略的に側面を形成するときは、最上層のシート体481のみに側面をつければよく、シート体482、483、484は、盛り上がったときシート体481の側面にぶつからないように、それぞれのシート体の左右の長さを調整する。   FIG. 27 shows a modification of the sheet body constituting the raised solid model. FIG. 27A is a plan view of the uppermost sheet 481. The other sheet bodies that are curved, specifically, the sheet bodies 482 and 483 have the same configuration. When the side surfaces are simply formed, the side surfaces need only be attached to the uppermost sheet body 481, and the sheet bodies 482, 483, and 484 do not collide with the side surfaces of the sheet body 481 when raised. Adjust the left and right length of the body.

シート体481は、左右の縁部を、内側への曲率を設けた縁部501c、501dとして構成する。また、縁部501c、501dの内側に、さらに大きな曲率を有する折り目501e、501fを設ける。シート体481の前後方向の第1縁部501a、第2縁部501bの間隔を近づける方向に移動させると、シート体481が湾曲するとともに、折り目501e、501fにてシート体481の左右両側が、シート体481の湾曲する方向とは逆方向に折れ曲がることになる。折れ曲がった部分は側面を形成することとなり、箱状の立体模型を作ることが可能となる。他のシート体482、483についても同様の構成とすることで、立体模型全体として側面をもつことができる。側面を設けることで、立体物としてのボリュームを視認することができ、またシート体の間に埃が入らない利点もある。   The sheet body 481 includes left and right edge portions as edge portions 501c and 501d having inward curvature. Further, folds 501e and 501f having larger curvatures are provided inside the edge portions 501c and 501d. When the distance between the first edge portion 501a and the second edge portion 501b in the front-rear direction of the sheet body 481 is moved to approach the sheet body 481, the sheet body 481 is curved and the left and right sides of the sheet body 481 at the fold lines 501e and 501f The sheet body 481 is bent in a direction opposite to the direction in which the sheet body 481 is bent. The bent portion forms a side surface, and a box-shaped three-dimensional model can be made. The other sheet bodies 482 and 483 can have side surfaces as a whole three-dimensional model by adopting the same configuration. By providing the side surface, the volume as a three-dimensional object can be visually recognized, and there is an advantage that dust does not enter between the sheet bodies.

図27(b)は、シート体481を湾曲させた状態を示す。第1縁部501aと第2縁部501bの間隔を、シート体481の長さよりも短くすると、シート体481は盛り上がる。このとき、折り目501e、501fの辺は盛り上がり、左側縁部501cおよび右側縁部501dは、僅かに盛り上がって、左右方向の内側にそれぞれ移動する。これにより、左側縁部501cと折り目501eとで囲まれた領域、および右側縁部501dと折り目501fとで囲まれた領域が側面を形成することになる。折り目501e、501fの形状を適切に設定することで、盛り上がるシート体481の断面形状を制御することができ、例えば断面が台形状の金塊形状に類似した立体模型を作成することも可能となる。   FIG. 27B shows a state where the sheet body 481 is bent. When the distance between the first edge portion 501a and the second edge portion 501b is shorter than the length of the sheet body 481, the sheet body 481 rises. At this time, the sides of the fold lines 501e and 501f are raised, and the left edge portion 501c and the right edge portion 501d are slightly raised and move inward in the left-right direction. As a result, a region surrounded by the left edge 501c and the fold 501e and a region surrounded by the right edge 501d and the fold 501f form a side surface. By appropriately setting the shapes of the folds 501e and 501f, the cross-sectional shape of the rising sheet body 481 can be controlled. For example, it is possible to create a three-dimensional model similar to a trapezoidal gold block shape.

(実施例9)
実施例8では、積層した各シート体を盛り上げ、転位しない図形を作成した。実施例9では、基本的な技術思想は実施例8と同様であり、実施例1などにおいて説明した偏心立体模型を構成する各シート体を盛り上げることで、薄くて少ない枚数のシート体で一層大きな物理的過高率を生み出すことができる立体模型を提供する。
Example 9
In Example 8, the stacked sheets were raised to create a figure that did not displace. In the ninth embodiment, the basic technical idea is the same as that of the eighth embodiment. By enlarging each sheet body constituting the eccentric three-dimensional model described in the first embodiment and the like, the sheet body is thinner and smaller in number and larger. A three-dimensional model capable of creating a physical overshoot is provided.

図28(a)は、図9に示す4枚のシート体を湾曲させた例を示す。実施例8と同様に、上層のシート体の長さを下層のシート体の長さよりも長くする。図28(a)では、各シート体の第1縁部101a、102a、103a、104aを揃えて、第2縁部101b、102b、103b、104bをそれぞれ第1縁部の方向に近づけることで、各シート体の中央部を盛り上げている。このように、所定方向から観察する偏心した形状を形成する立体模型の各シート体を湾曲させることで、シート体自身の厚さを増さなくても、立体の高さを得ることが可能となる。偏心させたことで見かけの過高率を大きくし、さらに各シート体を湾曲させることで物理的過高率をより大きくすることができる。具体的には、各シート体上の等高線91、92、93、94が上に持ち上げられることで、立体感を向上することになる。   FIG. 28A shows an example in which the four sheet bodies shown in FIG. 9 are curved. Similar to Example 8, the length of the upper sheet is made longer than the length of the lower sheet. In FIG. 28 (a), by aligning the first edge portions 101a, 102a, 103a, and 104a of the respective sheet bodies and bringing the second edge portions 101b, 102b, 103b, and 104b closer to the direction of the first edge portion, The central part of each sheet is raised. In this way, by curving each sheet body of the three-dimensional model forming an eccentric shape observed from a predetermined direction, it is possible to obtain a three-dimensional height without increasing the thickness of the sheet body itself. Become. The apparent excess rate can be increased by decentering, and the physical excess rate can be further increased by curving each sheet body. Specifically, the contour lines 91, 92, 93, and 94 on each sheet body are lifted up, thereby improving the stereoscopic effect.

図28(a)の例では、シート体81、82、83、84の曲率を同じにしているが、各シート体の長さが異なるため、第2縁部を同一の平面上に接地させると、それぞれの高さはシート体の長さに応じて高くなる。すなわち、前後方向に一番長いシート体81は最も高くなり、一番短いシート体84は最も低くなる。したがって、上層のシート体の内側に下層のシート体を収めることができる。   In the example of FIG. 28 (a), the curvatures of the sheet bodies 81, 82, 83, and 84 are the same. However, since the lengths of the sheet bodies are different, the second edge is grounded on the same plane. Each height increases in accordance with the length of the sheet body. That is, the longest sheet body 81 in the front-rear direction is the highest and the shortest sheet body 84 is the lowest. Therefore, the lower layer sheet body can be accommodated inside the upper layer sheet body.

一点鎖線で示す各シート体の中心は、湾曲したシート体の頂上となる。各シート体の曲率は同じにしてもよく、また異ならせてもよい。第2縁部101b、102b、103b、104bの位置をそれぞれ調節することで、シート体の曲率を設定でき、立体形状を制御することができる。シート体を透明シート材料で構成する場合は、シート体自身を厚くする必要がないため、全体の重量を軽減できる。またこの場合、奥行きが深くても、必要以上に光が減衰しない効果もある。さらに実施例8と同様に、この立体模型も柱を必要とすることなく、立体形状を維持できる。軟質の各シート体に所定の湾曲形状を記憶させておけば、平面状にシート体の積層体を押さえつけた後でも、再び立体形状を作ることができる。なお、実施例9では、少なくとも1つのシート体81が曲面を有する立体形状をもつ立体模型を提供する。この曲面は、説明したようにシート体を湾曲させることで構成されてもよく、また予めシート体が曲面として構成されていてもよい。なお曲面は、所定の曲率を有する円筒状の1次曲面であってもよく、また高次の曲面であってもよい。例えば、シート体は、球面として予め構成されていてもよい。シート体は透明ディスプレイで構成されてもよく、この場合、透明ディスプレイは、折り曲げ可能な可撓性をもつフレキシブルディスプレイであってもよく、また予め曲率をもった透過型曲面ディスプレイであってもよい。透明ディスプレイでシート体を構成することについては、既述したとおりであり、透明ディスプレイに動画を映し出すことも可能である。   The center of each sheet body indicated by the alternate long and short dash line is the top of the curved sheet body. The curvature of each sheet body may be the same or different. By adjusting the positions of the second edge portions 101b, 102b, 103b, and 104b, the curvature of the sheet body can be set, and the three-dimensional shape can be controlled. When the sheet body is made of a transparent sheet material, it is not necessary to increase the thickness of the sheet body itself, so that the overall weight can be reduced. In this case, even if the depth is deep, there is an effect that the light is not attenuated more than necessary. Furthermore, similarly to Example 8, this solid model can maintain a solid shape without requiring a column. If a predetermined curved shape is stored in each soft sheet body, a three-dimensional shape can be formed again even after pressing the laminated body of sheet bodies in a planar shape. In Example 9, a three-dimensional model having a three-dimensional shape in which at least one sheet body 81 has a curved surface is provided. As described above, the curved surface may be configured by curving the sheet body, or the sheet body may be configured in advance as a curved surface. The curved surface may be a cylindrical primary curved surface having a predetermined curvature, or may be a higher-order curved surface. For example, the sheet body may be configured in advance as a spherical surface. The sheet body may be composed of a transparent display. In this case, the transparent display may be a flexible display that can be bent, or may be a transmissive curved display having a curvature in advance. . The configuration of the sheet body with the transparent display is as described above, and a moving image can be displayed on the transparent display.

図28(b)は、4枚のシート体より構成される立体模型の例を示す。図28(b)では、図28(a)に示した4枚のシート体を移動して、第2縁部101b、102b、103b、104bを揃えた状態を示している。図28(a)で説明したように、シート体の両端を近づけることで動的に湾曲した形状を作り出すことができるが、各シート体は予め曲面形状に形成されていてもよい。曲面形状を有する各シート体は、曲面形状を維持したまま移動されることで、図28(a)および図28(b)に示す両方の立体形状を示すことができる。なお、曲面としては様々な形状をとることができ、その形状については立体模型の種類に応じて適宜定められ、1次以上の高次の曲面形状をとることも可能である。   FIG. 28B shows an example of a three-dimensional model composed of four sheet bodies. FIG. 28B shows a state in which the four sheets shown in FIG. 28A are moved to align the second edge portions 101b, 102b, 103b, and 104b. As described with reference to FIG. 28A, a dynamically curved shape can be created by bringing both ends of the sheet body closer, but each sheet body may be formed in a curved shape in advance. Each sheet body having a curved surface shape can exhibit both three-dimensional shapes shown in FIGS. 28A and 28B by being moved while maintaining the curved surface shape. The curved surface can take various shapes, and the shape is appropriately determined according to the type of the three-dimensional model, and can have a curved surface shape of a first order or higher order.

実施例8、9では、円筒を横にしたような曲面、ならびに予め設定した曲面を形成することができる。小縮尺の地形を考えると、奥行き方向は曲面を構成する。すなわち、奥にいくほど、水平線に沈む曲面を構成する。曲面の接線方向は同様の視覚効果を実現でき、したがってシート体を湾曲させて持ち上げることで、局所的な地形を示す地球模型を実現することもできる。なお、既述のように、シート体を予め曲面形状に形成しておくことで、地球模型を実現することも可能である。   In the eighth and ninth embodiments, it is possible to form a curved surface such as a horizontal cylinder and a preset curved surface. Given the small scale topography, the depth direction forms a curved surface. That is, a curved surface that sinks to the horizon is formed as it goes deeper. The tangential direction of the curved surface can realize the same visual effect, and therefore, it is possible to realize an earth model showing local topography by curving and lifting the sheet body. As described above, it is also possible to realize an earth model by forming the sheet body in a curved surface shape in advance.

シート体を湾曲させて曲面を形成する場合、シート体の剛性に工夫を凝らしてもよい。一般に、シート体の剛性が全面にわたり一定である場合、各シート体の断面形状の曲率が、両縁部との距離に反比例して大きくなる傾向がある。   When the curved surface is formed by curving the sheet body, the rigidity of the sheet body may be devised. In general, when the rigidity of the sheet body is constant over the entire surface, the curvature of the cross-sectional shape of each sheet body tends to increase in inverse proportion to the distance to both edges.

そのため、各シート体の中心部付近の剛性を、縁部付近の剛性よりも大きくすることで、シート体を盛り上げるときの中心部付近の弾性変形を小さくすることが可能となる。これにより、盛り上げた状態で、中心部分をフラットな状態に保つことも可能となり、シート体の中心部分が盛り上がりすぎることでいびつな形状となることを回避できる。また、薄いシート体であっても多少の弾性変形があるため、フラットな状態を維持できる効果がある。   Therefore, by making the rigidity in the vicinity of the center portion of each sheet body larger than the rigidity in the vicinity of the edge portion, it is possible to reduce the elastic deformation near the center portion when the sheet body is raised. As a result, it is possible to keep the center portion flat in the raised state, and it is possible to avoid an irregular shape due to the center portion of the sheet body being too raised. Moreover, even if it is a thin sheet | seat body, since there exists some elastic deformation, there exists an effect which can maintain a flat state.

シート体の中心部分の剛性を大きくするためには、例えば、シート体の縁部分に比して、中心部分を厚く構成すればよい。中心部分の全体を肉厚に構成してもよいし、また中心部分の両脇の辺部のみ厚く構成してもよい。いずれの場合であっても、両縁部に対して中心部分の剛性を大きくすることで、盛り上げたときに中心部分を平坦状に維持することができる。縁部と縁部の間において、剛性は段階的に変化させてもよいし、また連続的に変化させてもよい。シート体に剛性の変化を簡易にもたせる方法としては、例えば中心部分の両辺部に剛性の大きいテープ状素材を貼り付けてもよい。   In order to increase the rigidity of the central portion of the sheet body, for example, the central portion may be thicker than the edge portion of the sheet body. The entire central portion may be thick, or only the sides on both sides of the central portion may be thick. In any case, by increasing the rigidity of the central portion with respect to both edge portions, the central portion can be maintained flat when raised. Between the edges, the rigidity may be changed stepwise or continuously. As a method for easily changing the rigidity of the sheet body, for example, a tape-like material having high rigidity may be attached to both sides of the central portion.

また、シート体の中心部分の両辺部を折り曲げ加工してもよい。両辺部を折り曲げ加工すると、シート体を大きく盛り上げても中心部分の等値線の歪みが大きくならない。湾曲させる方向においてシート体の剛性を変化させることで、シート体の断面形状を特定の形状にすることも可能となる。例えば、傾斜面や波型などの形状を作成することができる。   Moreover, you may bend the both sides of the center part of a sheet | seat body. When both sides are bent, the distortion of the isoline at the center does not increase even if the sheet is greatly raised. By changing the rigidity of the sheet body in the bending direction, the cross-sectional shape of the sheet body can be made a specific shape. For example, shapes such as inclined surfaces and corrugations can be created.

図29(a)は、複数のシート体621、622、623、624の変形例を示す。シート体621は等高線611を描かれて構成され、第1縁部601a、第2縁部601bを有し、両縁部間の中心部分の両辺部に折り曲げ部631を備えている。シート体622は等高線612を描かれて構成され、第1縁部602a、第2縁部602bを有し、両縁部間の中心部分の両辺部に折り曲げ部632を備えている。シート体623は等高線613を描かれて構成され、第1縁部603a、第2縁部603bを有し、両縁部間の中心部分の両辺部に折り曲げ部633を備えている。シート体624は等高線614を描かれて構成され、第1縁部604a、第2縁部604bを有している。シート体621、622、623、624は、透明材料により構成されることが好ましいが、不透明材料により構成されるものであってもよい。   FIG. 29A shows a modification of the plurality of sheet bodies 621, 622, 623, and 624. The sheet body 621 is configured by drawing contour lines 611, has a first edge portion 601a and a second edge portion 601b, and includes bent portions 631 on both sides of the central portion between both edges. The sheet body 622 is configured by drawing contour lines 612, has a first edge portion 602a and a second edge portion 602b, and includes bent portions 632 on both sides of the central portion between both edges. The sheet body 623 is configured by drawing contour lines 613, has a first edge portion 603a and a second edge portion 603b, and has bent portions 633 on both sides of the central portion between both edges. The sheet body 624 is configured by drawing contour lines 614, and has a first edge portion 604a and a second edge portion 604b. The sheet bodies 621, 622, 623, and 624 are preferably made of a transparent material, but may be made of an opaque material.

シート体621、622、623は、中心部分の幅を、縁部分の幅よりも広く形成される。すなわち、シート体621、622、623は、それぞれの中心部分において幅方向に突き出た突起部を有しており、その突起部を折り曲げることで、それぞれ折り曲げ部631、632、633が形成されている。図中、点線は各シート体の矩形部分であり、点線の外側が突起部である。湾曲するシート体621、622、623は、弾性材料により構成される。   The sheet bodies 621, 622, and 623 are formed so that the width of the center portion is wider than the width of the edge portion. That is, the sheet bodies 621, 622, and 623 have protrusions protruding in the width direction at the respective central portions, and the bent portions 631, 632, and 633 are formed by bending the protrusions, respectively. . In the figure, the dotted line is a rectangular portion of each sheet body, and the outside of the dotted line is a protrusion. The curved sheet bodies 621, 622, and 623 are made of an elastic material.

図29(b)は、図29(a)に示すシート体621のA−A断面図である。図示のように、折り曲げ部631を形成することで、折り曲げ部631を形成された部分の剛性が、形成されていない部分の剛性よりも大きくなる。   FIG. 29B is a cross-sectional view of the sheet body 621 shown in FIG. As shown in the figure, by forming the bent portion 631, the rigidity of the portion where the bent portion 631 is formed becomes larger than the rigidity of the portion where the bent portion 631 is not formed.

図29(c)は、4枚のシート体を積層して、それぞれの第1縁部601a、602a、603a、604aと、第2縁部601b、602b、603b、604bとを揃えた状態を示す。これらのシート体は、シート体624、623、622、621の順に底から重ねられる。シート体621、622、623は、それぞれ湾曲して盛り上がる。それぞれの折り曲げ部が衝突しないように、下層のシート体ほど、幅を小さくしてもよい。シート体に折り曲げの記憶をつけることで、積層したときに平面状にできる。   FIG. 29C illustrates a state in which four sheet bodies are stacked and the first edge portions 601a, 602a, 603a, and 604a are aligned with the second edge portions 601b, 602b, 603b, and 604b. . These sheet bodies are stacked from the bottom in the order of sheet bodies 624, 623, 622, and 621. The sheet bodies 621, 622, and 623 are each curved and raised. The lower sheet body may have a smaller width so that the respective bent portions do not collide. By attaching a memory of folding to the sheet body, it can be made flat when stacked.

シート体621、622、623のそれぞれは、弾性的に変形して盛り上がる。シート体621、622、623の中心部分の両脇が折れ曲がっているため、その部分の剛性は、縁部分の剛性に比べて大きくなる。そのため、それぞれのシート体621、622、623が大きく弾性変形しても、折り曲げ部631、632、633の変形は小さく、平坦に近い状態を維持しながら、他の部分、すなわち両縁近傍が変形して盛り上がる。   Each of the sheet bodies 621, 622, and 623 is elastically deformed and rises. Since both sides of the central portion of the sheet bodies 621, 622, and 623 are bent, the rigidity of the portion is larger than the rigidity of the edge portion. Therefore, even if the respective sheet bodies 621, 622, and 623 are elastically deformed, the deformation of the bent portions 631, 632, and 633 is small, and other parts, that is, the vicinity of both edges are deformed while maintaining a nearly flat state. And get excited.

第2縁部にシート体を移動する手段と、盛り上がった状態を維持する手段を設けることで、複数のシート体の第1縁部を綴ると、全体を平面にしたときは冊子になり、盛り上げたときには盛り上がった状態で、1枚づつシート体をめくることができる。こうすることで、立体状態の綴りページを実現でき、立体の断面を立体状態で1ページづつ閲覧できる。様々な応用が可能であるが、例えば、医学用スキャン画像の立体表示に適用できる。   By providing means for moving the sheet body at the second edge and means for maintaining the raised state, if the first edge of a plurality of sheet bodies is spelled, it becomes a booklet when the whole is flattened, and rises The sheet body can be turned one by one in a raised state. By doing so, a spelling page in a three-dimensional state can be realized, and a three-dimensional cross section can be viewed one page at a time in a three-dimensional state. Although various applications are possible, for example, it can be applied to stereoscopic display of medical scan images.

実施例8、9においてシート体が曲面を有する立体形状をもつ立体模型について説明した。曲面をもたせるためにシート体を湾曲させる機能は、実施例1から7で説明した平面状の立体模型における追加機能として設けられてもよい。また、シート体を湾曲した状態を固定すること及び予め曲面形状に形成することで、立体形状をもつ立体模型単体として構成されてもよい。上記した全ての実施例に示す立体模型を、例えばCTやMRIなどから得られた医療用画像の表現手法として利用することも可能である。この医学用立体模型は患者に直観的に理解されやすく、また作成も容易である。   In Examples 8 and 9, the three-dimensional model having a three-dimensional shape in which the sheet body has a curved surface has been described. The function of bending the sheet body to have a curved surface may be provided as an additional function in the planar solid model described in the first to seventh embodiments. Moreover, you may be comprised as a solid model single-piece | unit which has a solid shape by fixing the state which curved the sheet | seat body, and forming in a curved surface beforehand. The three-dimensional models shown in all the embodiments described above can also be used as a technique for representing medical images obtained from, for example, CT or MRI. This medical three-dimensional model is easy to understand intuitively by the patient and is easy to create.

従来型の立体地図模型を示す図である。It is a figure which shows the conventional 3D map model. 図1に示す立体地図模型を上方斜めの図1より俯瞰角度が大きい視点から観察者が眺望した図である。It is the figure which the observer looked at the three-dimensional map model shown in FIG. 1 from the viewpoint whose overhead angle is larger than FIG. (a)は、本発明の実施例に係る立体模型の断面側面図であり、(b)は、本発明の実施例に係る立体模型の上面図である。(A) is a cross-sectional side view of the three-dimensional model which concerns on the Example of this invention, (b) is a top view of the three-dimensional model which concerns on the Example of this invention. (a)は、立体模型を観察者側に傾けた状態を示す図であり、(b)は、立体模型を反対側に傾けた状態を示す図である。(A) is a figure which shows the state which inclined the stereo model to the observer side, (b) is a figure which shows the state which inclined the stereo model to the other side. 立体模型の上面図である。It is a top view of a three-dimensional model. (a)は、シート体の構成を示す図であり、(b)は、全てのシート体の第2縁部を揃えて、複数の等値線により構成されるオブジェクト形状を偏心させた状態を示す図である。(A) is a figure which shows the structure of a sheet | seat body, (b) arrange | positions the 2nd edge part of all the sheet bodies, and has shown the state which decentered the object shape comprised by a several isoline. FIG. (a)は、第1縁部を揃えた場合の各シート体の関係を斜視的に示す図であり、(b)は、第2縁部を揃えた場合の各シート体の関係を斜視的に示す図である。(A) is a figure which shows perspectively the relationship of each sheet body at the time of aligning a 1st edge part, (b) is perspective view the relationship of each sheet body at the time of aligning a 2nd edge part. FIG. 透明なシート体の下部にディスプレイを設置した構造を示す図である。It is a figure which shows the structure which installed the display in the lower part of the transparent sheet | seat body. 複数の透明なシート体の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of a some transparent sheet | seat body. (a)は、シート体の第1縁部を揃えてケース体の第1端部に当接させた状態を示す図であり、(b)は、シート体の第2縁部を揃えてケース体の第2端部に当接させた状態を示す図である。(A) is a figure which shows the state which aligned the 1st edge part of the sheet | seat body, and was made to contact | abut to the 1st edge part of a case body, (b) is a case where the 2nd edge part of a sheet | seat body is aligned. It is a figure which shows the state made to contact | abut to the 2nd end part of a body. (a)は、複数のシート体の積層体の側面を示す図であり、(b)は、シート体の変形例を示す図である。(A) is a figure which shows the side surface of the laminated body of a some sheet body, (b) is a figure which shows the modification of a sheet | seat body. (a)は、L字型の建物を示す図であり、(b)は、等高線を透明なシート体に描いた状態を示す図である。(A) is a figure which shows an L-shaped building, (b) is a figure which shows the state which drawn the contour line on the transparent sheet | seat body. (a)は、3枚のシート体の第1縁部を揃えた状態を示す図であり、(b)は、3枚のシート体の第2縁部を揃えた状態を示す図である。(A) is a figure which shows the state which aligned the 1st edge part of the 3 sheet | seat body, (b) is a figure which shows the state which aligned the 2nd edge part of the 3 sheet | seat body. (a)は、建物で同じ経緯度にある頂点を直線で結んだ図であり、(b)は、側面を描いたシート体を示す図である。(A) is the figure which tied the vertex in the same longitude and latitude with a straight line in a building, (b) is a figure which shows the sheet | seat body which drew the side surface. (a)は、3枚のシート体の第1縁部を揃えた状態を示す図であり、(b)は、3枚のシート体の第2縁部を揃えた状態を示す図である。(A) is a figure which shows the state which aligned the 1st edge part of the 3 sheet | seat body, (b) is a figure which shows the state which aligned the 2nd edge part of the 3 sheet | seat body. (a)は、複数の標高片で構成される立体模型を示す図であり、(b)は、複数の標高片を偏心させた状態を示す図であり、(c)は、複数の標高片を偏心させた断面を示す図である。(A) is a figure which shows the three-dimensional model comprised by a some elevation piece, (b) is a figure which shows the state which made the several elevation piece eccentric, (c) is a some elevation piece. It is a figure which shows the cross section which decentered. 複数のシート体の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a some sheet | seat body. (a)は、図17に示す各シート体の第2縁部を揃えた状態の断面を示す図であり、(b)は、各シート体の第2縁部を揃えた状態の上面を示す図である。(A) is a figure which shows the cross section of the state which aligned the 2nd edge part of each sheet | seat body shown in FIG. 17, (b) shows the upper surface of the state which aligned the 2nd edge part of each sheet | seat body. FIG. 複数枚の紙に設けられた開口で形成した立体模型を示す図である。It is a figure which shows the three-dimensional model formed with the opening provided in several sheets of paper. (a)は、積層するための3枚のシート体を示す図であり、(b)は、3枚のシート体を積層した立体模型を示す図であり、(c)は、図20(b)に示す立体模型10の断面を示す図である。(A) is a figure which shows three sheet bodies for laminating | stacking, (b) is a figure which shows the three-dimensional model which laminated | stacked three sheet bodies, (c) is a figure which shows FIG. It is a figure which shows the cross section of the three-dimensional model 10 shown to). (a)は、図20(a)に示した3枚のシート体のうちの、最下層以外のシート体を加工したものを示す図であり、(b)は、立体模型の上面図であり、(c)は、立体模型の断面図である。(A) is a figure which shows what processed the sheet | seat body other than the lowest layer among the three sheet | seat bodies shown to Fig.20 (a), (b) is a top view of a three-dimensional model. (C) is sectional drawing of a solid model. (a)は、偏心方向を制限した立体模型の一例を示す図であり、(b)は、偏心方向を変化させた立体模型を示す図である。(A) is a figure which shows an example of the solid model which restricted the eccentric direction, (b) is a figure which shows the solid model which changed the eccentric direction. 3枚の透明ディスプレイを備えた立体模型の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the three-dimensional model provided with three transparent displays. 透明薄型ディスプレイで構成した立体模型における偏心処理のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the eccentric process in the solid model comprised with the transparent thin display. (a)は、複数のシート体の変形例を示す図であり、(b)は、シート体の第1縁部を揃えてケース体の第1端部に当接させた状態を示す図である。(A) is a figure which shows the modification of a some sheet | seat body, (b) is a figure which shows the state which aligned the 1st edge part of the sheet | seat body and contacted the 1st edge part of the case body. is there. シート体を湾曲させて構成した立体模型の一態様を示す図である。It is a figure which shows the one aspect | mode of the solid model comprised by curving a sheet | seat body. (a)は、シート体の平面図であり、(b)は、シート体を湾曲させた状態を示す図である。(A) is a top view of a sheet | seat body, (b) is a figure which shows the state which curved the sheet | seat body. (a)は、図9に示す複数のシート体を湾曲させた例を示す図であり、(b)は、複数のシート体により構成される立体模型の例を示す図である。(A) is a figure which shows the example which curved the some sheet body shown in FIG. 9, (b) is a figure which shows the example of the solid model comprised by a some sheet body. (a)は、複数のシート体の変形例を示す図であり、(b)は、図29(a)に示すシート体621のA−A断面図であり、(c)は、4枚のシート体を積層した状態を示す図である。(A) is a figure which shows the modification of a some sheet | seat body, (b) is AA sectional drawing of the sheet | seat body 621 shown to Fig.29 (a), (c) is four sheets. It is a figure which shows the state which laminated | stacked the sheet body.

符号の説明Explanation of symbols

10・・・立体模型、11、12、13、14・・・シート体、20・・・ケース体。 10 ... Solid model, 11, 12, 13, 14 ... Sheet body, 20 ... Case body.

Claims (19)

それぞれに等値線を表現した複数の透明なシート体を、所定の順序でシート体の面に垂直な上下方向に配置させたことを特徴とする立体模型。   A three-dimensional model, wherein a plurality of transparent sheet bodies each expressing an isoline are arranged in a predetermined order in a vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body. 複数の透明なシート体は、下層のシート体よりも上層のシート体の方が所定方向の長さが長くなるような又は短くなるような順序で積層され、
少なくとも1つのシート体の所定方向の両端の間隔を近づけることで、当該シート体を湾曲させることができることを特徴とする請求項1に記載の立体模型。
The plurality of transparent sheet bodies are laminated in such an order that the upper sheet body is longer or shorter in the predetermined direction than the lower sheet body,
The three-dimensional model according to claim 1, wherein the sheet body can be curved by reducing the distance between both ends of the at least one sheet body in a predetermined direction.
等値線は、透明なシート体により描かれることで表現されることを特徴とする請求項1または2に記載の立体模型。   The three-dimensional model according to claim 1, wherein the isoline is expressed by being drawn by a transparent sheet body. 透明なシート体は透明ディスプレイで構成され、等値線は、透明ディスプレイに表示されることを特徴とする請求項1または2に記載の立体模型。   The three-dimensional model according to claim 1 or 2, wherein the transparent sheet body is constituted by a transparent display, and the isolines are displayed on the transparent display. 複数の透明なシート体は、互いに移動可能な状態で積層されており、複数の透明シート体に表現された等値線により構成される形状を偏心させることで、複数のシート体に表現された等値線により構成される形状を変化させることを可能とする請求項1から3のいずれかに記載の立体模型。   The plurality of transparent sheet bodies are stacked so as to be movable with respect to each other, and are expressed in the plurality of sheet bodies by decentering the shape constituted by the isolines represented in the plurality of transparent sheet bodies. The three-dimensional model according to any one of claims 1 to 3, wherein a shape constituted by isolines can be changed. 複数の透明ディスプレイに表示する等値線の表示位置を変更させることで、複数の透明ディスプレイに表現された等値線により構成される形状を変化させることを特徴とする請求項4に記載の立体模型。   5. The three-dimensional object according to claim 4, wherein the shape constituted by the isolines represented on the plurality of transparent displays is changed by changing the display positions of the isolines displayed on the plurality of transparent displays. 6. model. それぞれに等値線を表現した複数のシート体を、所定の順序でシート体の面に垂直な上下方向に、偏心して配置させたことを特徴とする立体模型。   A three-dimensional model in which a plurality of sheet bodies each expressing an isoline are eccentrically arranged in a predetermined order in a vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body. それぞれに等値線を表現した複数のシート体を、所定の順序でシート体の面に垂直な上下方向に配置させ、複数のシート体は相対的に移動可能であることを特徴とする立体模型。   A three-dimensional model characterized in that a plurality of sheet bodies each expressing an isoline are arranged in a predetermined order in a vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body, and the plurality of sheet bodies are relatively movable. . 複数のシート体は、下層のシート体よりも上層のシート体の方が所定方向の長さが長くなるような又は短くなるような順序で積層され、
少なくとも1つのシート体の所定方向の両端の間隔を近づけることで、当該シート体を湾曲させることができることを特徴とする請求項7または8に記載の立体模型。
The plurality of sheet bodies are laminated in such an order that the upper sheet body is longer or shorter in the predetermined direction than the lower sheet body,
The three-dimensional model according to claim 7 or 8, wherein the sheet body can be curved by reducing the distance between both ends of the at least one sheet body in a predetermined direction.
等値線は、シート体に設けられた開口により表現されることを特徴とする請求項12、7、8、9のいずれかに記載の立体模型。   The three-dimensional model according to any one of claims 12, 7, 8, and 9, wherein the isoline is expressed by an opening provided in the sheet body. 各シート体の開口は、下層に位置するシート体の開口が上方から見えるように形成されていることを特徴とする請求項10に記載の立体模型。   The three-dimensional model according to claim 10, wherein the opening of each sheet body is formed so that the opening of the sheet body located in the lower layer can be seen from above. 複数のシート体は、互いに移動可能な状態で積層されており、複数のシート体を同一方向に、それぞれ異なる量だけ移動させることで、複数のシート体に表現された等値線により構成される形状を変化させることを可能とする請求項1、2、7、8、9、10、11のいずれかに記載の立体模型。   The plurality of sheet bodies are stacked so as to be movable with respect to each other, and are configured by isolines represented on the plurality of sheet bodies by moving the plurality of sheet bodies in the same direction by different amounts, respectively. The three-dimensional model according to any one of claims 1, 2, 7, 8, 9, 10, and 11, wherein the shape can be changed. 等値線の近傍に影の発生を示す陰影領域を形成したことを特徴とする請求項1から12のいずれかに記載の立体模型。   The three-dimensional model according to any one of claims 1 to 12, wherein a shadow region indicating the occurrence of a shadow is formed in the vicinity of the isoline. 陰影領域は、複数のシート体の集合体が第1の状態にあるときに外部から見えず、複数のシート体の集合体が第2の状態にあるときに外部から見えるように形成されることを特徴とする請求項13に記載の立体模型。   The shadow area is formed so that it is not visible from the outside when the aggregate of the plurality of sheet bodies is in the first state, and is visible from the outside when the aggregate of the plurality of sheet bodies is in the second state. The three-dimensional model according to claim 13. 2枚のシート体に表現された2つの等値線を、それらの間の値を表現する側面で連結するシート体をさらに備えることを特徴とする請求項1から14のいずれかに記載の立体模型。   The three-dimensional object according to any one of claims 1 to 14, further comprising a sheet body that connects two isolines represented on the two sheet bodies on a side surface that represents a value between them. model. 複数のシート体の移動方向を制限する手段をさらに設けたことを特徴とする請求項1から15のいずれかに記載の立体模型。   The three-dimensional model according to any one of claims 1 to 15, further comprising means for limiting a moving direction of the plurality of sheet bodies. 所定方向の長さが異なる複数のシート体をシート体の面に垂直な上下方向に配置して、少なくとも1つのシート体が曲面を有する立体形状をもつことを特徴とする立体模型。   A three-dimensional model in which a plurality of sheet bodies having different lengths in a predetermined direction are arranged in a vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body, and at least one sheet body has a three-dimensional shape having a curved surface. 所定方向の長さが異なる複数のシート体をシート体の面に垂直な上下方向に配置し、最下層および最上層の間には1つの基準シート体が存在しており、
基準シート体から最下層のシート体の間には、基準シート体から最下層のシート体に向かう方向に、所定方向の長さが長くなるような順序でシート体が配置されており、
基準シート体から最上層のシート体の間には、基準シート体から最上層のシート体に向かう方向に、所定方向の長さが長くなるような順序でシート体が配置されており、
少なくとも1つのシート体を湾曲させることができることを特徴とする立体模型。
A plurality of sheet bodies having different lengths in a predetermined direction are arranged in the vertical direction perpendicular to the surface of the sheet body, and one reference sheet body exists between the lowermost layer and the uppermost layer,
Between the reference sheet body and the lowermost sheet body, in the direction from the reference sheet body to the lowermost sheet body, the sheet bodies are arranged in such an order that the length in the predetermined direction becomes longer,
Between the reference sheet body and the uppermost sheet body, in the direction from the reference sheet body to the uppermost sheet body, the sheet bodies are arranged in such an order that the length in the predetermined direction becomes longer,
A three-dimensional model characterized in that at least one sheet body can be curved.
シート体は透明ディスプレイで構成されることを特徴とする請求項17または18に記載の立体模型。   The three-dimensional model according to claim 17 or 18, wherein the sheet body is configured by a transparent display.
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