JPH0678301A - Two-way panel display device - Google Patents
Two-way panel display deviceInfo
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- JPH0678301A JPH0678301A JP4228266A JP22826692A JPH0678301A JP H0678301 A JPH0678301 A JP H0678301A JP 4228266 A JP4228266 A JP 4228266A JP 22826692 A JP22826692 A JP 22826692A JP H0678301 A JPH0678301 A JP H0678301A
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- Japan
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- display device
- panel display
- display
- light
- image pickup
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- Pending
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Landscapes
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はテレビ電話等に使用され
る双方向性パネルディスプレイ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an interactive panel display device used for videophones and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より電話装置にディスプレイを組み
合わせ、相手を見ながら通話するテレビ電話装置が提案
され、開発が進められている。これらのテレビ電話装置
ではディスプレイの横、あるいは上、下にカメラを取り
付け電話者同士の双方向通話を可能としていた。しかし
ながらカメラの位置がディスプレイ上の相手の視線上に
無いことから、視線の食い違いから会話に不自然さが生
じ、十分な意思疎通を計ることが困難であった。またテ
レビのニュースキャスタなどは原稿を読む場合に時折目
線をずらすが、視聴者にとっては決して好ましい姿とは
言えなかった。2. Description of the Related Art Conventionally, a videophone device has been proposed and developed in which a telephone device is combined with a display and a telephone call is made while watching the other party. In these videophone devices, a camera is attached to the side of, or above, or below the display to enable two-way communication between telephone parties. However, since the position of the camera is not on the line of sight of the other person on the display, the conversation is unnatural due to the line of sight, and it is difficult to communicate sufficiently. Also, newscasters on TV sometimes shift the lines when reading manuscripts, but this is not what the viewers would like.
【０００３】この様な問題を解決する方法として、特開
昭６１−６５６８３号公報に示されるように、テレビ画
面の前方、つまりテレビと通話者との間に半透明鏡を設
置し両者の視線を一致させる試みが提案されている。し
かしながら半透明鏡のために画面そのものが見にくくな
ることや、半透明鏡から撮像装置までの距離が長くなる
ことから装置が大型化する欠点があった。また特願平３
−８２３２１号公報にある発明は、この半透明鏡の問
題、ディスプレイの中心に穴をあけ、そこに撮像装置を
入れることで解決している。しかしながら、ディスプレ
イ表面に穴があるということは、それ自体が画像に不自
然さを生ずることから、本質的な解決方法とは言えなか
った。As a method for solving such a problem, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-65683, a semitransparent mirror is installed in front of the TV screen, that is, between the TV and the caller, and the line of sight of both is taken. Attempts have been made to match. However, the semi-transparent mirror makes the screen itself difficult to see, and the distance from the semi-transparent mirror to the image pickup device becomes long, so that the device becomes large in size. In addition, Japanese Patent Application No. 3
The invention disclosed in Japanese Patent No. 82321 solves the problem of the semitransparent mirror by making a hole in the center of the display and inserting an image pickup device therein. However, the presence of holes on the surface of the display was not an essential solution because it itself causes image unnaturalness.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】この様に従来の方式に
よれば、通話相手との視線を一致させることができると
しても高品質で自然な画像表示を行なうことが不可能で
あった。As described above, according to the conventional method, it is impossible to display a high quality and natural image even if the lines of sight of the other party can be matched.
【０００５】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
で、その目的は通話相手との双方の視線を一致させ、か
つ高品質な画像のテレビ電話を可能とする双方向性パネ
ルディスプレイ装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the invention is to provide an interactive panel display device which allows the line of sight of both parties to be matched and enables a videophone of a high quality image. To provide.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、受信電気信号
に従って画像情報を表示するとともに表示面側からの光
が透過可能なパネルディスプレイと、このパネルディス
プレイの該表示面の裏側に配置された光学結像系及び撮
像手段とを備え、前記光学結像系は該表示面側にある物
体から前記パネルディスプレイを透過した光を結像さ
せ、前記撮像手段は当該結像光を撮像することを特徴と
するものである。According to the present invention, there is provided a panel display which displays image information according to a received electric signal and is capable of transmitting light from the display surface side, and the panel display disposed behind the display surface of the panel display. An optical image forming system and an image pickup means, wherein the optical image forming system forms an image of the light transmitted through the panel display from an object on the display surface side, and the image pickup means picks up the image forming light. It is a feature.
【０００７】[0007]
【作用】本発明は撮像装置をディスプレイ裏側に設置
し、通話者からの光をディスプレイを透過させ撮像する
装置である。また撮像装置にとっては発光ディスプレイ
の光や液晶ディスプレイのバックライトは背景光雑音と
なり好ましくないことからディスプレイやバックライト
を周期的に点滅させ、暗状態の時に同期して撮像装置が
動作するなどの手段を有する。The present invention is an apparatus in which an image pickup device is installed on the back side of a display, and light from a caller is transmitted through the display to take an image. For the image pickup device, the light of the light emitting display and the backlight of the liquid crystal display become background light noise, which is not preferable. Therefore, the display and the backlight are periodically blinked, and the image pickup device operates synchronously in the dark state. Have.
【０００８】[0008]
【実施例】以下本発明の一実施例について図面を参照し
て詳述する。図１は本発明の基本概念図を示した図であ
る。通話者はディスプレイ１上の相手を見ながら会話を
する。この時通話者の像は、ディスプレイを透過した光
が裏側で結像し、撮像されることを示している。テレビ
電話では通常１対１で会話を行うとき自分が画面の中央
に写るようなポジションをとる。したがって、撮像装置
２をディスプレイ画面のほぼ中央裏側に設置すること
で、通話者の目線を一致させた会話を可能とすることが
出来る。コーデック３は撮像信号を相手に送出するため
の信号処理と、受信信号をディスプレイに写すのに適し
た信号処理を施すのに用いる。An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a basic conceptual diagram of the present invention. The caller talks while looking at the other party on the display 1. At this time, the image of the caller indicates that the light transmitted through the display forms an image on the back side and is imaged. In the case of a videophone, when taking a one-to-one conversation, the person is usually placed in the center of the screen. Therefore, by installing the imaging device 2 on the back side of the center of the display screen, it is possible to have a conversation in which the line of sight of the caller is matched. The codec 3 is used to perform signal processing for transmitting the image pickup signal to the other party and signal processing suitable for displaying the received signal on the display.
【０００９】図２ではこのような基本概念を構築するた
めの重要要素であるディスプレイ部を詳述し、いかに本
発明を可能にするかを説明する。液晶ディスプレイは液
晶２１，電極２２，ガラス線２３より構成され、ねじれ
ネマスティック型の場合液晶部での旋光性を利用し、偏
光子とを組み合わせ、印加電圧により透過光のＯＮ，Ｏ
ＦＦを行う。ＯＮ状態での光の透過率は現状では最大３
０％程度が確保できている。図２では撮像装置を液晶部
とランプ２４と反射・拡散板２５からなるバックライト
との間に設置する。ディスプレイでの画像表示は通常の
動作により行う。撮像は表示画像の中でＯＮ状態となっ
ている画像を透過する光を利用して行う。通常画像の場
合全画面が黒、即ち全画素がＯＦＦという状態はテレビ
電話の場合有得ない。しかしながら、通話相手の照明状
態が悪い場合を想定すると、ディスプレイの表示を周期
的に遮断させ、遮断状態の時にこちらの通話者を撮像さ
せることで輝度の向上が図れる。またバックライトは撮
像装置にとっては背景雑音となるからディスプレイの表
示と同期させて点滅させることも有効な手段となる。FIG. 2 details the display unit, which is an important element for constructing such a basic concept, and explains how the present invention is enabled. The liquid crystal display is composed of a liquid crystal 21, an electrode 22, and a glass wire 23. In the case of the twisted nematic type, the optical rotation of the liquid crystal part is used to combine with a polarizer, and the transmitted light is turned on and off depending on the applied voltage.
Perform FF. Currently, the maximum light transmittance in the ON state is 3
About 0% is secured. In FIG. 2, the image pickup device is installed between the liquid crystal portion, the lamp 24, and the backlight including the reflection / diffusion plate 25. Image display on the display is performed by normal operation. Imaging is performed using light that passes through the image that is in the ON state in the display image. In the case of a normal image, a state where the entire screen is black, that is, all the pixels are off is not possible in the case of a videophone. However, assuming that the lighting condition of the other party is bad, the brightness can be improved by periodically shutting off the display on the display and capturing an image of the calling party in the shutoff state. Further, since the backlight becomes background noise for the image pickup apparatus, blinking in synchronization with the display on the display is also an effective means.
【００１０】通話者の照明状態が悪い場合には補助照明
手段を必要とする。図３は本双方向パネルディスプレイ
装置の補助照明手段３１を一体装置化した図を示す。勿
論一体化することは本発明の本質的部分ではないが、つ
ねに良好な照度を保つためには定まった場所に補助照明
手段を施すことが重要となる。さらに、照明装置の発光
スペクトル分布において強度が強い部分を人間の目の感
度とずらし、かつ撮像装置の感度分布と一致させること
で人間にはまぶしくなく、かつ撮像上十分な照度を確保
することができる。照明手段は画面の中央からできるだ
け離れた場所に作りつけ、画面から送出される光とある
一定以上の角度があることが望ましいことは言うまでも
ないことである。If the lighting condition of the caller is poor, auxiliary lighting means is required. FIG. 3 shows a diagram in which the auxiliary lighting means 31 of the present interactive panel display device is integrated. Of course, integration is not an essential part of the present invention, but in order to always maintain good illuminance, it is important to provide auxiliary lighting means at a fixed place. Furthermore, by shifting the portion of the emission spectrum of the illumination device having high intensity from the sensitivity of the human eye and matching it with the sensitivity distribution of the imaging device, it is possible to secure sufficient illuminance that is not dazzling to humans and is sufficient for imaging. it can. It goes without saying that it is desirable that the lighting means is built as far away from the center of the screen as possible so that there is a certain angle or more with the light emitted from the screen.
【００１１】図３には撮像装置の自動焦点用の発光源３
２をパネルディスプレイ装置に一体化した図でもある。
自動焦点用光源は通常撮像装置本体に付属しているが、
パネルディスプレイ装置の内部での多重反射により誤計
測もあるため装置の外表面に設置した。この時、テレビ
電話では通話者はディスプレイとの距離がさほど遠くな
いと想定されるため、正確な距離の測定には画面の両端
に複数個発光源をおくことが望ましい。FIG. 3 shows a light emitting source 3 for automatic focusing of the image pickup apparatus.
It is also a diagram in which 2 is integrated with a panel display device.
The light source for autofocus is usually attached to the main body of the imaging device,
Since it is erroneously measured due to multiple reflections inside the panel display device, it was installed on the outer surface of the device. At this time, since it is assumed that the caller of the videophone is not very far from the display, it is desirable to place a plurality of light emitting sources at both ends of the screen for accurate distance measurement.
【００１２】図４、５は撮像装置の設置場所についての
他の実施例を示す。図４は通常の液晶ディスプレイのバ
ックライト用光学素子の後ろに配置した場合を示す。こ
の時、通常バックライトをディスプレイの全面に拡散さ
せるための拡散板は用いることができない。（この拡散
板に相当する構成としてガラス板４１，４２，導光板４
３を用いる。）従って、表示画像の輝度むらが生ずる恐
れがある。図５では図４の欠点を克服するために、バッ
クライト用光学素子の中央に撮像装置を埋め込んだ構成
を示す。あるいは埋め込まなくて、バックライト用光学
素子の中央だけ光が透過しその後方に撮像素子を配置さ
せてもよい。（図５ではガラス板５１，拡散板５２，導
光板５３を用いている）4 and 5 show another embodiment of the installation location of the image pickup device. FIG. 4 shows a case where it is arranged behind an optical element for backlight of a normal liquid crystal display. At this time, normally, a diffusion plate for diffusing the backlight over the entire surface of the display cannot be used. (The glass plates 41, 42, the light guide plate 4 have a structure corresponding to the diffusion plate.
3 is used. ) Therefore, there is a risk of uneven brightness of the displayed image. FIG. 5 shows a configuration in which an image pickup device is embedded in the center of the backlight optical element in order to overcome the drawback of FIG. Alternatively, the light may be transmitted only through the center of the backlight optical element without being embedded, and the image sensor may be arranged behind the light. (In FIG. 5, a glass plate 51, a diffusion plate 52, and a light guide plate 53 are used)
【００１３】また、撮像装置を裏側に設置するとき裏側
へ厚みが増し、液晶パネルなどの平面性を損なう恐れが
ある。このような場合には図６に示したように、光学行
路を装置内部で曲げ、対処できる。Further, when the image pickup device is installed on the back side, the thickness increases to the back side, which may impair the flatness of the liquid crystal panel or the like. In such a case, the optical path can be bent inside the device as shown in FIG.
【００１４】これまでは白黒ディスプレイ装置での提案
を説明したが、カラーディスプレイにおいても本発明は
そのまま適用することが出来る。カラーディスプレイ装
置の基本原理は、白黒のパネルディスプレイの全面に
赤、緑、青からなる空間分割されたカラーフィルターを
挿入し、対応した画素を動作させることで色付けを行っ
ている。一方、通話者を撮像する場合、このカラーフィ
ルターは三原色からなっているため光の加法原理に基づ
き可視領域の光のスペクトルを均等に透過させる。従っ
て幾分透過率は減少するものの、色情報に関しては何等
障害を及ぼさないこととなる。So far, the proposal for a monochrome display device has been described, but the present invention can be applied to a color display as it is. The basic principle of the color display device is to colorize by inserting a space-divided color filter of red, green and blue on the entire surface of a monochrome panel display and operating corresponding pixels. On the other hand, when a caller is imaged, since this color filter is made of three primary colors, the spectrum of light in the visible region is evenly transmitted based on the principle of light addition. Therefore, although the transmittance is somewhat reduced, the color information is not hindered.
【００１５】説明を単純にするため、撮像装置は単数の
場合について説明したが、今後のマルチメディア化に伴
って画面が分割され、通話相手が画面の中央からずれる
場合に対応して複数個の撮像装置を内部に包含してもよ
いことは明かである。このとき、例えば画面中央にはデ
ータや図が表示され相手通話者が画面端にあるような場
合、画面端に対応した撮像装置を稼動させ、中央の撮像
装置は稼動させなくすることで極自然な双方向性を提供
できる。撮像装置単数でも光学撮像行路を複数系統有す
ることで同様な動作をさせることも出来る。For simplification of explanation, the case of a single image pickup device has been described, but a plurality of image pickup devices are provided corresponding to the case where the screen is divided due to the future multimedia and the communication partner is displaced from the center of the screen. Obviously, the imaging device may be included inside. At this time, for example, if data or a figure is displayed in the center of the screen and the other party is at the edge of the screen, the imaging device corresponding to the screen edge is activated, and the imaging device in the center is not activated. It can provide excellent interactivity. The same operation can be performed even if a single image pickup device is provided with a plurality of optical image pickup paths.
【００１６】[0016]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば従
来のテレビ電話で問題のあった通話者同士の目線のずれ
を解決し、しかもディスプレイには何の加工も施さずに
高品質の画像を確保しながら、極自然な双方向通話を可
能とする。As described above, according to the present invention, the line-of-sight deviation between callers, which has been a problem in the conventional videophone, can be solved, and the display is of high quality without any processing. It enables extremely natural two-way communication while securing images.
【図１】 本発明の基本概念を説明する図。FIG. 1 is a diagram illustrating a basic concept of the present invention.
【図２】 撮像装置を液晶パネルとバックライト用光学
素子との間に配置した実施例を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an embodiment in which an image pickup device is arranged between a liquid crystal panel and a backlight optical element.
【図３】 補助照明手段と自動焦点光源を取り付けた実
施例を示す図。FIG. 3 is a diagram showing an embodiment in which auxiliary lighting means and an autofocus light source are attached.
【図４】 撮像装置を液晶パネルとバックライト用光学
素子との後ろに配置した実施例を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an embodiment in which an image pickup device is arranged behind a liquid crystal panel and a backlight optical element.
【図５】 撮像装置をバックライト用光学素子の中央に
埋め込んだ実施例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing an embodiment in which an imaging device is embedded in the center of a backlight optical element.
【図６】 撮像光学行路を装置内部で曲げた実施例を示
す図。FIG. 6 is a diagram showing an example in which an imaging optical path is bent inside the apparatus.
１…ディスプレイパネル ２…撮像装置 ３…コーデック ２１…液晶 ２２…電極 ２３…ガラス板 ２４…ランプ ２５…反射・拡散板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Display panel 2 ... Imaging device 3 ... Codec 21 ... Liquid crystal 22 ... Electrode 23 ... Glass plate 24 ... Lamp 25 ... Reflection / diffusion plate
Claims (4)
とともに表示面側からの光が透過可能なパネルディスプ
レイと、このパネルディスプレイの該表示面の裏側に配
置された光学結像系及び撮像手段とを備え、前記光学結
像系は該表示面側にある物体から前記パネルディスプレ
イを透過した光を結像させ、前記撮像手段は当該結像光
を撮像することを特徴とする双方向性パネルディスプレ
イ装置。1. A panel display capable of displaying image information according to a received electric signal and transmitting light from a display surface side, an optical imaging system and an image pickup means arranged on the back side of the display surface of the panel display. The bidirectional panel display, characterized in that the optical imaging system forms an image of the light transmitted through the panel display from an object on the display surface side, and the imaging means images the imaging light. apparatus.
発光機構としてバックライト手段を備え、該バックライ
ト手段を周期的に遮断するとともに遮断時には該表示面
側からの光が透過し易い状態とし、前記撮像手段は該遮
断時に同期して撮像動作するものである請求項１記載の
双方向性パネルディスプレイ装置。2. The panel display is provided with a backlight means as a light emitting mechanism for displaying, and the backlight means is cut off periodically and light from the display surface side is easily transmitted when cut off. The interactive panel display device according to claim 1, wherein the image pickup means performs an image pickup operation in synchronization with the interruption.
ある物体を照射するための照明手段を備え、常時又は周
期的に点灯するものである請求項１記載の双方向性パネ
ルディスプレイ装置。3. The interactive panel display device according to claim 1, wherein the panel display is provided with illumination means for illuminating an object on the display surface side and is turned on constantly or periodically.
の自動焦点用光源を該表示面上の端部に取り付けたもの
である請求項１記載の双方向性パネルディスプレイ装
置。4. The interactive panel display device according to claim 1, wherein the panel display is one in which an autofocus light source of the image pickup means is attached to an end portion on the display surface.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4228266A JPH0678301A (en) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | Two-way panel display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4228266A JPH0678301A (en) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | Two-way panel display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0678301A true JPH0678301A (en) | 1994-03-18 |
Family
ID=16873784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4228266A Pending JPH0678301A (en) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | Two-way panel display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0678301A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001083497A (en) * | 1999-09-09 | 2001-03-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Display photographing device |
| WO2007013272A1 (en) * | 2005-07-28 | 2007-02-01 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display device and backlight device |
| JP2016136246A (en) * | 2015-01-23 | 2016-07-28 | 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | Display device |
| US10057541B2 (en) | 2010-12-23 | 2018-08-21 | Samsung Display Co., Ltd. | Image-capturing and display apparatus and photographing method using the same |
-
1992
- 1992-08-27 JP JP4228266A patent/JPH0678301A/en active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN105824147A (en) * | 2015-01-23 | 2016-08-03 | 三星显示有限公司 | Display apparatus |
| KR20160091514A (en) * | 2015-01-23 | 2016-08-03 | 삼성디스플레이 주식회사 | Display apparatus |
| CN105824147B (en) * | 2015-01-23 | 2021-07-06 | 三星显示有限公司 | Display device |
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