JP2015049289A - 表示装置および表示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】各視点にどのような映像を提示するかを容易に設定すること。【解決手段】実施形態によれば、表示装置は、入力部と、ディスプレイユニットと、カメラと、割当手段と、生成手段とを具備する。入力部には、複数の映像に対応するデータが入力される。ディスプレイユニットは、複数の視点に対してそれぞれ異なる映像を提示することが可能である。割当手段は、前記カメラによって撮影された画像に基づいて、前記複数の映像のそれぞれに視点数を割り当てる。生成手段は、前記複数の映像に対してそれぞれ割り当てられた視点数に応じて、前記データから前記ディスプレイユニットによって前記複数の映像を提示するための信号を生成する。【選択図】 図４

Description

本発明の実施形態は、複数の視点に映像を提示する表示装置および表示方法に関する。

複数の視点に対してそれぞれ異なる映像を提示することが可能な表示装置（多視点ディスプレイ）が開発されている。

特開２０１３−１３４７８７号公報 特開２０１１−２５９３７３号公報 特開２００４−２７９８８８号公報 特開２０１２−２４９０６０号公報

多視点ディスプレイを広告媒体として使用することが提案されている。多視点ディスプレイを広告媒体として用いた場合、どの視点（方向）にどの映像を出力するかは、予め入力するデータに設定するか、またはディスプレイの設定が必要になるなど、容易に映像の提示方向を操作する事が出来なかった。

本発明の目的は、各視点にどのような映像を提示するかを容易に設定することが可能な表示装置および表示方法を提供することにある。

実施形態によれば、表示装置は、入力部と、ディスプレイユニットと、カメラと、割当手段と、生成手段とを具備する。入力部には、複数の映像に対応するデータが入力される。ディスプレイユニットは、複数の視点に対してそれぞれ異なる映像を提示することが可能である。割当手段は、前記カメラによって撮影された画像に基づいて、前記複数の映像のそれぞれに視点数を割り当てる。生成手段は、前記複数の映像に対してそれぞれ割り当てられた視点数に応じて、前記データから前記ディスプレイユニットによって前記複数の映像を提示するための信号を生成する。

実施形態のシステムの構成の一例を示す図。 情報配信者とディスプレイ設置者とによって共有されるテーブルを示す図。 マットの一例を示す平面図。 実施形態の表示装置のシステム構成を示すブロック図。 ディスプレイユニットの構成の一例を示す断面図。 ディスプレイユニットの構成の一例を示す図。 映像を提示する処理の手順の一例を示すフローチャート。 マットの一例を示す平面図。

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、システムの構成を示す図である。
システムは、表示装置１０、マット２０等を備えている。
マット２０は、表示装置１０前方の地面上に敷かれている。マット２０は、それぞれが異なる色で着色された複数の扇型パターンを有する。各扇形パターンの中心の位置は、同一であり、各扇形パターンの半径は等しい。

表示装置１０は、観察者の位置に応じて異なる映像を見せることが可能である。言い換えると、表示装置１０は、複数の視点に対してそれぞれ異なる複数の映像を提示することが可能である。

図１に示すマット２０の場合、赤色２０Ｒと青色２０Ｂとが配色されている。

表示装置１０の各視点に提示される情報（映像）は、前方に設置したマット２０によって表示装置１０に向かって左側視点は映像Ａになり、右側視点は映像Ｂとなる。

ここでどの情報がどの視点から表示されるかを決定するために、情報配信者とディスプレイ設置者は図２に示すようなテーブルを共有している。

配信者側は緊急性の高い情報（映像）に赤という符号を付加し、通常の情報に青という符号を付加して配信する。ディスプレイ設置者は、利用者に緊急性の高い情報は左から、また通常の情報は右から見てもらおうと考え、左に赤の配色・右に青の配色があるマットを用意しディスプレイの前に設置する。

以上の準備により、情報に付加された色符号とマットの配色を一致させ、どの情報をどの方向へ出力するか決定することができる。

また、図３に示すようなマット３０を用いることで情報の方向だけでなく視点数に差を持たせることも可能である。マット３０は、赤色が配色された赤色領域３０Ｒ、および青色が配色された青色領域３０Ｂを有する。赤色領域３０Ｒと青色領域３０Ｂとの割合は、２：７である。表示装置１０は、緊急情報を２視点分で右方向、通常情報を７視点分で正面から左方向という形式で映像を出力する。

ディスプレイは認識したマットの配色の割合から出力する情報に割当てる視点数を決定する。この例では、緊急性の高い情報を多くの人に伝えるため赤が多く青が少ない割合のマットを利用しているので、多視点ディスプレイが表示する情報は緊急性の高い情報の方が視点数が多くなる。

次に、表示装置のシステム構成について説明する。図４は、表示装置のシステム構成を示すブロック図である。

表示装置１０は、カメラ１１、カメラ情報解析部１２、入力部１３、入力情報解析部１４、出力情報演算部１５、ディスプレイ基幹部１６、およびディスプレイユニット１７等を備えている。

カメラ情報解析部１２は、カメラ１１から入力された画像を解析しマットの配色とそれぞれの色の割合を計算する。カメラ１１によって撮影された画像には、複数の映像のそれぞれに割り当てられる視点数を示す情報が含まれる。情報は、複数の色を含む。

入力部１３には、複数の映像に対応する映像データが入力される。各映像データには、色を示す色符号が付加されている。入力部１３は、複数の映像に対応する複数の入力端子を有して体も良い。また、入力部１３は、一つの入力端子に複数の映像にデータが重畳された映像データが入力されるようにしても良い。

入力情報解析部１４は、入力部１３に入力された映像データに付加されている色符号の解析と取得を行い、各映像データがどの色に対応するかを整理する。

出力情報演算部１５は、カメラ情報解析部１２によって解析されたマットの配色と色の割合の情報と、入力情報解析部１４によって解析された映像データの色情報とに基づいて、各映像をどの方向にいくつの視点を使って出力するのかを演算する。

ディスプレイ基幹部１６は、出力情報演算部１５による演算結果に基づいて、各視点に対応する映像を提示するための映像信号を生成し、生成された映像信号をディスプレイユニット１７に出力する。また、ディスプレイ基幹部１６は、表示装置１０全体の制御を行う。

図５は、ディスプレイユニットの構成を示す断面図である。図５に示すように、ディスプレイユニット１７は、ＬＣＤ（liquid crystal display）１７Ａと、ＬＣＤ１７Ａ上に配設されたレンズユニット１７Ｂとを備えている。レンズユニット１７Ｂは、ＬＣＤ１７Ａ上にはり合わせられている。レンズユニット１７Ｂは、ＬＣＤ１７Ａに表示される映像に含まれる複数の画素に対応する複数の光線をそれぞれ所定の方向に射出するための複数のレンズ機構を含む。レンズユニット１７Ｂは、例えば、液晶ＧＲＩＮ（gradient index）レンズを有する。この液晶ＧＲＩＮレンズでは、平坦な液晶層を用いて電極で屈折率分布を作ることができる。

図６はレンズユニットの構成を示す図である。図６に示すように、ＬＣＤ１７Ａの赤色（Ｒ）画素が列方向に複数配列されている。同様に、ＬＣＤ１７Ａの緑色（Ｇ）画素が列方向に複数配列されている。また同様に、ＬＣＤ１７Ａの青色（Ｂ）画素が列方向に複数配列されている。Ｒ画素、Ｇ画素、およびＢ画素を１単位とする画素が行方向および列方向に複数配列されている。各画素に対して、液晶ＧＩＲＮレンズ１７Ｂの画素が配置されている。

液晶ＧＩＲＮレンズ１７Ｂにより、行方向に配列されているＲ画素、Ｇ画素、およびＢ画素から射出される光の射出方向が、制御される。

多視点ディスプレイは、例えば隣接する９列の画素を一つのユニットとして、複数のユニットを有する。一つのユニット内の各列からの光の射出方向をそれぞれ制御することが可能である。隣接する９列の画素を一つのユニットとした場合、多視点ディスプレイは、例えば、最大９つの映像を見せることが可能である。

表示装置１０は、カメラによって撮影された画像に基づいて、各ユニット内の各列の画素からの光の出射方向を制御する。表示装置１０は、画像内のマットの配色と、各色の割合を認識する。表示装置１０は、認識された各色の割合に応じて、各ユニット内の各列の画素からの光の出射方向を制御する。

図７は、映像を提示する処理の手順を示すフローチャートである。図６のフローチャートを参照して、映像を提示する処理の手順を説明する。
まず、カメラ情報解析部１２は、カメラ１１によって撮影された画像からマットを認識する（ステップＢ１１）。マットの認識時に、カメラ情報解析部１２は、マット内の配色・色割合を取得する（ステップＢ１２）。カメラ情報解析部１２がマットや色を認識できない場合（ステップＢ１３のＮｏ）、ディスプレイ基幹部１６は、確認ダイアログなどをＬＣＤ１７Ａに表示することによって、マットを認識できない旨を通知する（ステップＢ１４）。

カメラ情報解析部１２がマットや色を認識できた場合（ステップＢ１３のＹｅｓ）、入力情報解析部１４は、入力部１３に入力された映像データの解析を行う。入力情報解析部１４は、入力された映像データに付加されている色符号の検出を行う（ステップＢ１５）。

マットの配色と情報色符号がすべて一致する場合（ステップＢ１６のＹｅｓ）、ディスプレイ基幹部１６は、マットの配色割合に基づく視点数割当てを行う。マットの配色と情報色符号がすべて一致しない場合（ステップＢ１６のＮｏ）、ディスプレイ基幹部１６は、確認ダイアログをＬＣＤ１７Ａに表示することによって、正常に情報が表示できないこと旨を通知する（ステップＢ１９）。ディスプレイ基幹部１６は、視点数割り当てを自動計算する（ステップＢ２０）。この時の自動計算ルールは、緊急性の高い情報は多めの視点を割当てるなどが考えられる。ディスプレイ基幹部１６は、各視点方向に対して映像を提示するための映像信号を生成する（ステップＢ１８）。

以上の本提案を実施することで、例えば９視点に対して映像を提示することが可能な表示装置に対して図８に示すような色の割合を持つマット３０を配置した場合を考える。マット３０は、赤色が配色された赤色領域３０Ｒ、青色が配色された青色領域３０Ｂ、および緑色が配色された緑色領域３０Ｇを有する。赤色領域３０Ｒ、青色領域３０Ｂ、および緑色領域３０Ｇの割合は、２：５：２である。表示装置１０は、情報Ａを２視点分で右方向、情報Ｂを５視点分で正面、情報Ｃを２視点分で左方向という形式で情報を出力する。

なお、図１では、マットを扇型としているが、カメラが配色・割合を認識しやすい形状であれば長方形でも良い。

また、マットではなくディスプレイの前面を柵や、プラカードとロープ等を設置して、視聴エリアを区切るようにしてもよい。この場合、エリアの区切りとなる柵やプラカードその内側にエリア識別するための配色をして情報の割合を制御しても良い。また、配色は行わなくても、柵やプラカードに番号等を付して、この番号でエリアの方向と範囲を特定するようにしてもよい。

このように、視聴エリアを区切るために、マットではなく、柵やプラカード等を利用することで、視聴エリアの区切りを容易に移動することができるようになる。このため、視聴者が情報を必要としているかの割合により、容易に視聴エリアの割合を変更することができるようになる。また、ディスプレイから情報を流す前に、既にディスプレイの前に情報の視聴希望者がいる場合でも、容易に視聴エリアを区切ることができ、各視聴希望者に必要な情報を伝達することができるようになる。

実施形態では、色を使っているが、領域を認識できる手段であれば問題ない。例えば大きさの異なる同じ記号をカメラ前方に配置し、カメラに記号を認識させ記号の大きさの比較で視点数を決定する（大きい記号のほうが視点数が多い）といった手段でも良い。

入力部１３に入力されるデータは、映像ストリームの他、テキストデータも利用できる。テキストの文中に色符号のタグを埋め込みディスプレイ側でテキストを分割して各対応する視点方向に表示するという手段もある。

本実施形態によれば、カメラによって撮影された画像に基づいて、映像に視点数を割り当てることによって、各視点からどのような映像を提示するかを容易に設定することが可能になる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０…表示装置、１１…カメラ、１２…カメラ情報解析部、１３…入力部、１４…入力情報解析部、１５…出力情報演算部、１６…ディスプレイ基幹部、１７…ディスプレイユニット、１７Ａ…ＬＣＤ、１７Ｂ…レンズユニット。

Claims (7)

1. 複数の映像に対応するデータが入力される入力部と、
   複数の視点に対してそれぞれ異なる映像を提示することが可能なディスプレイユニットと、
   カメラと、
   前記カメラによって撮影された画像に基づいて、前記複数の映像のそれぞれに視点数を割り当てる割当手段と、
   前記複数の映像に対してそれぞれ割り当てられた視点数に応じて、前記データから前記ディスプレイユニットによって前記複数の映像を提示するための信号を生成する生成手段と
   を具備する表示装置。
2. 前記画像は、前記複数の映像のそれぞれに割り当てられる視点数を示す情報を含む
   請求項１に記載の表示装置。
3. 前記情報は、複数の色を含む
   請求項２に記載の表示装置。
4. 前記割当手段は、各色の割合に基づいて、前記複数の映像のそれぞれに視点数を割り当てる
   請求項３に記載の表示装置。
5. 前記ディスプレイユニットは、ＬＣＤ（liquid crystal display）と、前記ＬＣＤ上のレンズユニットとを有する
   請求項１に記載の表示装置。
6. 前記レンズユニットは、液晶ＧＲＩＮ（gradient index）レンズを有する
   請求項５に記載の表示装置。
7. 複数の映像に対応するデータが入力され、複数の視点に対してそれぞれ異なる映像を提示することが可能なディスプレイユニットを有する表示装置の表示方法であって、
   カメラによって撮影された画像に基づいて、前記複数の映像のそれぞれに視点数を割り当て、
   前記複数の映像に対してそれぞれ割り当てられた視点数に応じて、前記データから前記ディスプレイユニットによって前記複数の映像を提示するための信号を生成する
   を具備する表示方法。

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