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バリアグリッドアニメーション、またはピケットフェンスアニメーションとは、縞模様の透明なオーバーレイをインターレース画像上に移動させることで作成されるアニメーション効果です。バリアグリッド技術は1890年代後半に誕生し、3Dオートステレオグラムのための視差立体視（Relièphographie）の開発と同時期に発展しました。この技術は、色の変化を表現する画像にも使用されていますが、その用途ははるかに限定的です。
バリアグリッド技術の開発は、レンチキュラー印刷への一歩とみなすこともできるが、レンチキュラー技術の発明後も、この技術は印刷物でアニメーション画像を生成するための比較的安価で簡単な方法として存続している。
バリアグリッド技法は、バリアのグリッドを用いて、視聴者の目に届く画像を制御する手法です。グリッドは、不透明または透明な縦または横の帯状の領域で構成されます。通常、バリア（不透明な帯）と透明な領域が交互に配置されます。
バリアグリッドアニメーションでは、複数の画像が細長い帯状に切り分けられ、交互に配置されます。バリアグリッドによって、交互に配置された画像のうちの1つの帯状画像が一度に表示されます。グリッドが交互に配置された画像に対して移動することで、視聴者はそれぞれの画像を順番に見ることができます。
視差立体視では、画像またはスクリーンの前に遮蔽格子を配置し、格子と画像間の距離を調整することで、両眼に見える画像の帯が重ならないようにします。両眼に提示される画像はわずかに異なり、脳がそれらを合成して立体視による奥行きの錯覚を生み出すように構成されています。これにより、特殊な眼鏡を必要とせずに3D画像を見ることができるため、幅広い用途において実用的で便利なソリューションとなります。
写真印刷にスクリーンを使用することは、1852年の特許でウィリアム・フォックス・タルボットが「写真スクリーンまたはベール」として提案した。 [ 1 ]これにより、その後数十年の間にいくつかのハーフトーンプロセスが開発された。カラー写真では、1869年にルイ・アルチュール・デュコス・デュ・オーロンがカラーラインシートの使用を提案した。1895年のジョリーカラースクリーン（0.1 mmを超えるRGBライン）を含むいくつかのハーフトーン印刷およびカラー写真プロセスは、オートステレオスコピック画像にラインスクリーンを使用するきっかけとなった。[ 2 ]
W. Symons は 1896 年 3 月 14 日に、約 2 年後にライン シートを使用して写真に動きの錯覚を作り出す最古の出版物で使用された技術に関する英国特許第 5,759 号を取得しました。[ 3 ]
モトグラフ・ムービング・ピクチャー・ブックは、1898年初頭にロンドンのブリス、サンズ＆カンパニーから出版されました。[ 4 ]この本には、絵に動きの錯覚を与えるために黒い縞模様の「透明シート」が付属していました（オリジナルの白黒版では13枚、後のカラー版では23枚）。イラストは「FJ ヴァーネイ、ヨリック、他」によるものとされています。[ 5 ]
これらの画像は様々なハッチングパターンが特徴で、縞模様の透明なシートをその上で動かすとモアレ効果が生じます。回転する車輪、立ち昇る煙、水面の波紋など、躍動感のある動きの錯覚を生み出します。
増補改訂版の表紙デザインは、フランスの著名な画家アンリ・ド・トゥールーズ＝ロートレックが「本書のために特別に描き下ろした」もので、女性が（少女、男性、そして3匹の異なるペットを伴って）透視図法で絵を見ている様子が描かれている。
1896 年 5 月、オーギュスト・ベルティエはフランスの科学雑誌『ル・コスモス』に立体写真の歴史に関する記事を発表し、その中でオートステレオグラムを作成する方法を紹介した 。[ 6 ]従来の立体写真ネガの左右の画像から交互に切り出したストリップをインターレース画像として再構成する必要があり、できれば紙に印刷する際に再構成する。不透明な線が入ったガラス板をインターレース印刷の前に数ミリメートル間隔で固定し、スクリーン上の線が視差障壁を形成するようにする。適切な距離と角度から見ると、それぞれの目は対応する角度から撮影された写真ストリップしか見ることができない。記事には原理の図、誇張された幅広の帯に分割された立体写真の 2 つの部分の画像、およびインターレース画像として再構成された同じストリップの画像が図解されていた。ベルティエのアイデアはほとんど注目されなかった。[ 7 ] 1904年にフレデリック・アイヴスの同様のオートステレオグラムがフランス科学アカデミーで発表された後、ベルティエは、その間に自身もカラーで制作したオートステレオグラムについて同アカデミーに改めて言及した。[ 8 ]
1901年12月5日、アメリカの発明家フレデリック・ユージン・アイブスは、ペンシルベニア州フランクリン研究所で「視差ステレオグラム」を発表した。彼は、このアイデアを最初に思いついたのは16年前、「ハーフトーンスクリーン写真の屈折力」の研究でラインスクリーンを扱っていた時だったと主張した。当時、彼はこのアイデアに時間を費やすほど重要だとは考えていなかった。1901年、アイブスはクロモリノスコープカラー写真カメラを簡単に改造してステレオグラムを作成できることに気づき、フランクリン研究所で発表するに値する興味深い科学的新発明だと考えた。「視差ステレオグラム」は、感光板の手前にわずかに離して「不透明な線と透明な間隔で構成された透明なラインスクリーン」を配置し、レンズの後ろにある2つの開口部を通して撮影した写真だった。ラインスクリーンは1インチあたり200本の平行線（1cmあたり79本）があり、工場出荷時のハーフトーンスクリーンからコンタクトプリントされたものだった。この技術は1903年4月14日に米国特許第725,567号を取得しました（出願は1902年9月25日）。[ 9 ] [ 10 ] [ 2 ]
On October 11, 1904 Ives received U.S. patent 771,824 (application filed on October 27, 1903) for a "Changeable sign, picture, &c.". This was basically the same technique but with interlaced different images instead of a stereoscopic image. Shifting from one angle to the other, by passing the image or by a vibration of the image, the image would change from one to the other.[11]
In 1904 Léon Gaumont came across Ives' pictures at the World's Fair in St. Louis and had them presented at the French Academy of Sciences in October and the Société Française de Physique in November.[8] Gaumont gave two parallax stereograms to the Conservatoire national des arts et métiers in 1905 and two others became part of the collection of the Société française de photographie.[2]
French mathematician Eugène Estanave was encouraged by Gaumont to investigate the parallax stereogram and started working with the technique late in 1905. On January 24, 1906, Estanave filed for French patent 371.487 for a stereophotography device and stereoscopy using line sheets. It included his "changing" pictures that applied the principle of Ives' "Changeable sign" to animated photography, for instance the portrait of a woman with eyes open or closed depending on the viewing angle. On February 3, 1910 he requested an addition to his patent to include animated stereoscopic photography. This system used line sheets with vertical and horizontal lines, and combined four images: two stereoscopic pairs of two different moments.[12] August 1, 1908 Estanave was granted French patent N° 392871 for an autostereoscopic photographic plate. This plate was exposed and developed to create a positive stereoscopic image, avoiding the trouble of aligning the interlaced photograph with a line screen. In the same year he was awarded a special prize at the French Academy of Sciences by Gabriel Lippmann for an x-ray stereogram.[13] In 1911 Estanave discovered another variation: the Joly colour screen (with lines in three colors) could be adapted to create color photographs with the hues shifting when the viewing angle was changed.[14] Fifteen examples of Estanave's stereograms are known to have survived. He seems not have commercialized any of his methods. Others marketed very similar animated portraits, usually with plastic line sheets, with some success in the 1910s and 1920s.[2][7]
マジックの動く絵は、黒い縦縞と規則的に絡み合った縞模様を含む画像で構成されており、描かれた動きの2つまたは3つの段階、あるいは明らかに異なる絵が交互に表示されるようになっていた。絵カードが入った厚紙の封筒の窓の下には、規則的な黒い縦縞が入った小さな透明なシートが貼り付けられていた。カードを引き出したり押し込んだりすることで、変化や動きの錯覚が生み出された。
この技術は、1906年8月28日にアレクサンダー・S・シュピーゲルによって、無名の「表示装置」（出願日1905年11月29日）として米国で特許を取得した。[ 15 ]シュピーゲルはいくつかの改良を特許化し、最後の特許は1911年に取得した。当初は絵が使われていたが、後に写真が使われるようになった。[ 2 ]このポストカードは、シュピーゲルの特許に基づいて、G・フェルゼンタール社[ 16 ]によってマジック・ムービング・ピクチャーとして、またフランクリン・ポストカード社[ 17 ]によってマジック・ムービング・ピクチャー・カードとして販売された。どちらもシカゴの会社である。後者は1912年に、その年の米国大統領選挙で3人の大統領候補の肖像画から選べるカードを製作した。[ 17 ]
同様のカードは、1920年頃に日本でSK社から「シネマトグラフ」として、また1940年頃にフランスで「私の家の映画館」として出版された。[ 18 ]
オンブロ・シネマのおもちゃは、インターレースされた2コマアニメーションとして印刷された一連の画像が印刷された回転する紙の巻物で動作しました。アニメーションの1コマの細く規則的に間隔を置いた縦縞が、透明な表示パネル上の規則的に間隔を置いた黒い縦縞によって交互に隠され、次のコマの縞と交互に表示されます。一部のバージョンでは、表示パネルの縞は柵のように偽装されていました。オンブロ・シネマのおもちゃは、木製または厚紙製のシャーシにラックと手回しクランクがあり、表示パネル上で画像巻物を回転させていました。一部のバージョンでは、巻き上げ式の時計仕掛け機構がオルゴールを作動させながら巻物を移動させました。[ 19 ]
オンブロ・シネマのおもちゃはパリのソーシン社で製造され、1921年に特許を取得し、その6か月後に第19回レピーヌ・コンクールで金メダルを受賞した。ソーシン社は以前、巻物に通常の非アニメーションのシルエットを載せたバージョンを、1897年に特許を取得した「オンブル・シノワーズ（中国の影）」として出版していた。 [ 20 ]どちらのおもちゃも、1772年以来フランスで非常に人気があった影絵芝居「オンブル・シノワーズ」にちなんで名付けられ、そこからインスピレーションを得ている。 [ 21 ]アニメーションのオンブロ・シネマのおもちゃの中には、同じ東洋風のデザインと「オンブル・シノワーズ」または「シアター・オンブル」というタイトルが付いているものもあるが、ほとんどは舞台とボックスにチャールズ・チャップリンの放浪者キャラクターとチャールズ・プリンスのリガディン（ファッティ・アーバックルとも解釈される）のデザインだった。オンブロ・シネマは金メダルを受賞した。
少なくとも14種類の異なる「フィルム」があり、それぞれ12枚の画像が含まれていた。10種類は白黒、4種類はカラーだった。フィルムの長さは約2.5メートルから4メートル以上まで様々だった。[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]
白黒シリーズ：
カラーシリーズ：
フランス語の円形ディスク版は、1940年代に子供向け絵本の中に収録され、『Album télévision』や『Livre de Télévision』として制作された。[ 25 ]
1950年頃に制作されたフランス語版は『シネ・アンファンタン』というタイトルだった。
同様のゼンマイ式音楽玩具「テレビ」は、20世紀後半まで製造されていた。
多くの発明家が、線画技術で使用できる画像の数を増やそうと試みたが、その技術は、画像が暗くなりすぎないように線の幅をどれだけ広くできるかという点でほぼ制限されていた。フランスの発明家モーリス・ボネ（1907-1994）は、同名のレリエフォグラフィー・システムでいくつかの特許を取得した改良を行った。彼は、水平方向に11個のレンズが並んだカメラ（フランス特許番号774145、1934年6月5日）を使用し、1937年には33個のレンズを備えたカメラ（フランス特許番号833891、1937年7月2日）を使用した。画像の暗さは、ライトボックスのフレームで補われた。エスタナーブの写真は正しい視点からしか見ることができなかったが、レリエフォグラフを構成する複数の画像により、異なる角度から見ても鮮明な3D画像が得られた。ボネは、ラインシート技術を用いたオートステレオグラムの唯一の制作者であり、その技術を市場にうまく展開することに成功した。彼は1937年に「ラ・レリエフォグラフィー」社を設立した。ボネによる現存するレリエフォグラフィー作品は約13点知られており、その中には広告3点、肖像画2点、医学的主題8点が含まれる。30×40cmのフォーマットを持つこれらの作品は、現存するラインシート・オートステレオグラムの中で最大のものである。ボネは成功を収めたにもかかわらず、1940年頃にレンチキュラーシートを開発した後、ラインシート技術を放棄した。[ 7 ]
ロシアの発明家セミョン・イワノフは1935年にオートステレオスコピック映画システムを発明した。1940年12月、180席のモスクワ・ステレオキノ劇場がオートステレオスコピック映画専用に建設され、6トンの金属フレームに50キロメートルの細い銅線をバリアグリッドとして使用したリアプロジェクションスクリーン（14×19フィート）が備えられていた。1941年2月4日に一般公開され、アレクサンドル・アンドリエフスキーのステレオスコピックコンサート映画『コンツェルト（ゼムリャ・モロドスティ） 』が初公開された。 [ 26 ] 1947年、イワノフは最初のオートステレオスコピック長編映画『ロビンソン・クルーゾ』の製作に協力した。モスクワ・ステレオキノは18年間オートステレオスコピック映画を上映し、ロシアにはさらに4つのステレオキノ劇場が建設された。イワノフは後にレンチキュラー技術に取り組むことになる。セルゲイ・エイゼンシュテインは1947年にイワノフの作品について次のように書いている。「立体映画に未来があることを疑うのは、そもそも明日があるかどうかを疑うのと同じくらいナイーブだ。」[ 27 ]
フランソワ・サヴォワが最初に考案した回転グリッド付きサイクロステレオスコープシステムは、1945～46年頃にパリのルナパークで観客に披露された。改良版は1953年にパリのクリシー宮殿で披露された。必要な設置規模と重量、そしてバリアグリッド映画を鑑賞するための限られた視聴ゾーンといった問題が、おそらくほとんどのバリアグリッド映画システムを経済的に成り立たなくさせたのだろう。[ 28 ]
視覚芸術家のジャンニ・A・サルコーネは、 1997年からキネグラムと呼ぶアニメーションを制作している。彼は自身のアニメーションを「モアレ模様の視覚効果とゾートロープアニメーション技法を巧みに組み合わせた」「光学的運動メディア」と表現している。サルコーネはまた、放射状の線が描かれた透明な円盤を中心軸を中心に回転させることで絵をアニメーション化する回転アニメーションも制作している。[ 29 ]
2007年からルーファス・バトラー・セダーが制作した「スキャンアニメーション」は、スライド式の縞模様のアセテートシートを本のページや折り畳みカードに組み込み、各ページで6つ以上のフェーズからなるバリアグリッドアニメーションを生成するものです。[ 30 ]最初の本「Gallop!」に続き、「Swing!」、「Kick 」 、「Waddle!」、「Santa」 、そして「スター・ウォーズ」 、「オズの魔法使い」、「ピーナッツ」のライセンスを受けたスキャンアニメーション本が出版されました。[ 31 ]