JP2000221921A - 移動体用連続映像表示方法および移動体用連続映像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】走行速度が変化したときでも映像の輝度や解像
度を一定にできるようにする。 【解決手段】人を乗せて走行する移動体の経路に沿って
配置された複数個の映像表示手段１１と、映像表示手段
１１の映像を点滅させる表示制御手段を備えた進入側速
度検出部１２、と退出側速度検出部１３とを有する。検
出部１２，１３により得られた速度情報（発光制御パル
ス）に基づき表示制御手段では、点滅の周期と点滅周期
内で映像を表示する時間の比率が一定となるよう制御す
る。比率を一定にすることによって速度が変化した場合
でも映像の輝度レベルや解像度が一定になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はトンネル内映像表
示などに適用できる移動体用連続映像表示装置に関す
る。

【０００２】詳しくは、電車などの移動体の走行方向に
沿って複数の端末表示手段である映像表示手段を配置
し、これら複数の映像表示手段に表示されたコマ送りの
映像を移動体の搭乗者が連続映像として視認できるよう
にした移動体用連続映像表示方法およびその表示装置で
あって、移動体の走行速度の変化に応じて、映像を表示
するための点滅周期と、その映像表示時間との比率が一
定するように制御することによって、移動体の速度が変
化しても、その搭乗者に対し、常に一定の明るさで映像
を表示できるようにしたものである。

【０００３】

【従来の技術】従来、映像表示システムの１つとして、
例えばトンネル内を通過する電車や列車の走行方向に沿
って複数の端末表示手段である画像表示手段を配置し、
これら複数の画像表示手段に表示されたコマ送りの画像
を、移動体の搭乗者が連続画像として視認できるように
した移動体用画像表示装置が提案されている（特開平５
−２７１９７号、特開平５−４０４４８号、特開平５−
２２４６１７号など）。

【０００４】このような画像表示装置は、たとえば図８
に示すようにトンネル５内の壁面５ａに所定間隔で複数
の画像表示手段１１を配置し、各画像表示手段１１を一
斉に点滅表示させることによって、移動する車両４内の
搭乗者にコマ送りの連続画像を提供することができるよ
うにしたものである。

【０００５】そしてその画像表示手段１１としては、上
記公報に開示されているようにフィルムに記録された画
像を使用する場合の他に、映像信号を供給する液晶パネ
ルや発光表示素子（ＬＥＤ）を使用したＬＥＤパネルな
どを利用することが考えられる。映像信号を利用する
と、映像表示内容の変更などを容易に行えるからであ
る。

【０００６】液晶パネル等の表示デバイスを用いる場合
であっても、一斉点滅制御を行う必要があるので、この
場合には点滅制御手段として閃光発光するバックライト
などを用いることが考えられる。その点滅動作は例えば
バックライト制御部に与えられる矩形パルス信号（発光
制御パルス）のオンオフにより制御される。点滅周期は
通過する車両の速度に基づいて可変される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、通過する車
両の速度が異なる場合、所定間隔で配置された映像表示
手段１１に対する表示時間（点滅周期内で画像を表示し
ている瞬間表示時間）を変えないで、速度の変化に合わ
せて点滅の周期のみを変化させた場合には、搭乗者にと
ってはその連続映像は輝度変化となって現れる。

【０００８】例えば図９において、映像表示手段１１，
１１・・が間隔Ｄで配置されているとき、列車４が速度
ｖで通過したときには、その点滅周期Ｔは、 Ｔ＝Ｄ／ｖ となり、点滅周期Ｔは速度が速くなると短くなる。たと
えば車両４の速度が２倍になったとき、点滅動作の瞬間
表示時間を変えないで、点滅周期のみを１／２にする
と、搭乗者は単位時間当たり今までよりも２倍の発光エ
ネルギーを観察することになる。従って、車両４の速度
変化によって、搭乗者が見る映像の明るさが変化してし
まう。

【０００９】さらに、瞬間表示時間を変えないで、列車
速度の変化に合わせて点滅周期のみを変化させると、今
度は解像度の変化となって現れる。図９において、映像
表示手段１１を瞬間表示する時間をｔとすると、その間
にｄ＝Ｖ・ｔだけ映像が流れてしまう。映像表示手段の
幅（水平幅）をｈとすると、水平解像度は、 ｈ／ｄ＝ｈ／（ｖ・ｔ） 以下となるから、車両の速度が速くなると、ｈ／ｄの値
が変わるので、この例では解像度が低下してしまう。

【００１０】そこで、本発明はこのような従来の課題を
解決したものであって、移動体の走行速度が変化した場
合でも連続して視認できる映像の輝度が変化したり、解
像度が低下したりしないようにした移動体用連続映像表
示方法およびその連続映像表示装置を提案するものであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため請求項１に記載した本発明に係る移動体用連続映像
表示方法では、人を乗せて走行する移動体の経路に沿っ
て配置された複数個の映像表示手段に、コマ送りの映像
を点滅表示させることによって、連続映像を表示する移
動体用連続映像表示方法において、移動体の速度情報に
基づいて前記映像の点滅周期とこの点滅周期内での映像
表示時間との比率が一定となるように、前記移動体の速
度に応じて前記点滅周期と映像表示時間とを制御するよ
うにしたことを特徴とする。

【００１２】また請求項４に記載したこの発明に係る移
動体用連続映像表示装置では、人を乗せて走行する移動
体の経路に沿って配置された複数個の映像表示手段と、
前記映像表示手段の映像を点滅させる表示制御手段とを
備えた移動体用連続映像表示装置において、前記移動体
の走行速度を検出する速度検出手段を有し、前記検出手
段により得られた速度情報に基づき前記表示制御手段で
は、前記点滅の周期と前記点滅周期内で映像を表示する
時間の比率が一定となるよう制御することを特徴とす
る。

【００１３】この発明では、電車などの移動体の走行速
度を検出し、この検出出力に基づいて映像表示手段に設
けられた表示制御手段によって、映像表示手段の点滅周
期と点滅周期内で映像を表示する時間（瞬間表示時間）
との比率が一定となるよう制御する。こうすることによ
って、走行速度の違いに拘わらずその比率が一定になる
ことから、速度の違いに基づく輝度の変化が起きたり、
解像度が劣化したりすることがなくなる。

【００１４】

【発明の実施の形態】続いてこの発明に係る移動体用連
続映像表示装置の一実施形態を図面を参照して詳細に説
明する。

【００１５】図１は本発明の実施の形態に係る移動体用
映像表示装置１の概略の構成を表すものである。本実施
形態では、移動体様映像表示装置は列車が通過するトン
ネル内に設置されるものとして説明する。

【００１６】図１において、移動体用連続映像表示装置
１は、トンネル５内の側壁５ａに列車４の走行方向にそ
って所定間隔で配列された複数個の映像表示手段１１，
１１，・・と、映像表示手段１１の設置区間の先頭部分
の近傍に配置された進入側速度検出部１２と、これとは
反対側である映像表示手段１１の設置区間の末尾部の近
傍に配置された退出側速度検出部１３と、複数の映像表
示手段１１全体を制御する主制御装置１４とで構成され
ている。

【００１７】この実施形態では、進入側速度検出部１２
から退出側速度検出部１３までの長さ（システム全長
Ｓ）は、列車４の全長Ｌ以下の長さに設定されている。

【００１８】映像表示装置１１は、データ制御線２１に
よって主制御装置１４からの各種制御を受ける。さら
に、映像表示装置１１には進入側速度検出部１２から発
光制御パルス２４が入力される。

【００１９】主制御装置１４は図１に示すように、各種
映像データを蓄積すると共に、必要に応じて、データ制
御線２１を介して映像表示手段１１に同一または互いに
異なるコマ送りの連続静止映像を供給できるようになっ
ている。主制御装置１４はまた、進入側速度検出部１２
にも接続され、その動作制御を行う。

【００２０】端末表示手段である複数の映像表示手段１
１はそれぞれ図２に示すように構成されており、各種静
止映像を瞬間表示できるようになされている。ここで、
瞬間表示とは、例えば１／３０秒以下というような短い
時間の表示をいう。

【００２１】映像表示手段１１は、図２に示すように静
止映像を表示するこの例では液晶パネル（以下ＬＣＤパ
ネル）１１１と、このＬＣＤパネル１１１を照明するバ
ックライト１１２と、バックライト１１２の発光動作を
制御するバックライト制御部１１３と、１フレーム分の
静止映像データを蓄積可能なフレームメモリ１１４と、
データ制御線２１との間で静止映像データや制御データ
の授受を行うと共に、発光制御パルス２４の処理を行う
入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）部１１５と、映像表
示手段１１全体を制御する中央処理ユニット（以下ＣＰ
Ｕ）１１６と、ＣＰＵ１１６の動作プログラムが格納さ
れたＲＯＭ（read only memory）やＣＰＵ１１５のワー
クメモリとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memo
ry）等からなるメモリ部１１７とを備えている。ＬＣＤ
パネル１１１は、トンネル５内の側壁５ａにおける列車
４の窓に対応した高さに配置されている。

【００２２】入出力Ｉ／Ｆ部１１５では発光制御パルス
２４の波形整形等の処理が行われる。波形整形後の発光
制御パルス２４はＣＰＵ１１６に供給され、ＣＰＵ１１
６では入力された発光制御パルス２４に基づいて表示制
御手段としてのバックライト制御部１１３を制御する。

【００２３】バックライト制御部１１３は、発光制御パ
ルス２４に合わせてバックライト１１２の点滅制御（間
欠的な瞬間発光制御）を行う。これにより、ＬＣＤパネ
ル１１１にはフレームメモリ１１４から供給された静止
映像データに対応した静止画が、間欠的に瞬間表示され
るようになる。

【００２４】図３は進入側速度検出部１２の構成例を示
す。進入側速度検出部１２は、速度センサ部３２０と、
２つの速度範囲フィルタ３２５，３２６と、切替えスイ
ッチ３２７と、比較器３２８と、パルス発生部３２９と
を備えている。

【００２５】速度センサ部３２０は、走行する列車４の
窓４ａの映像を撮影するため、この例では２台のカメラ
３２１ａ，３２１ｂと、それらから入力された２つの撮
像データに対して所定の画像処理を行う映像処理部３２
２と、その処理結果に基づいて列車４の走行速度を演算
し、進入側速度データ４２として出力する速度演算部３
２３とで構成される。

【００２６】カメラ３２１ａ，３２１ｂは列車４の窓４
ａの幅より狭い間隔で配置され、走行する列車４の側面
を連続的に撮影する。これらのカメラ３２１ａ，３２１
ｂで撮影された映像は映像処理部３２２において互いに
重ね合わされる。映像処理部３２２ではこれらの２つの
映像より距離を検出する。検出された距離を基に列車４
の走行速度を速度演算部３２３で演算し、進入側速度デ
ータ４２として出力する。

【００２７】一方の速度範囲フィルタ３２５は、速度セ
ンサ部３２０から出力された進入側速度データ４２の値
が所定の範囲にある場合のみそのまま出力し、それ以外
は”０”を出力する。他方の速度範囲フィルタ３２６も
同じく、退出側速度検出部３３から出力された退出側速
度データ４３の値が所定の範囲にあるときには退出側速
度データをそのまま出力し、それ以外は”０”を出力す
る。

【００２８】ここで言う速度の所定範囲とは、例えば３
０〜１００ｋｍ／ｈ程度の範囲を言う。これらの速度範
囲フィルタ３２５，３２６を設けたのはノイズ等による
誤動作を防ぐためである。切替えスイッチ３２７では、
進入側速度データ４２若しくは退出側速度データ４３の
いずれか一方を選択し、これをパルス発生部３２９に供
給する。

【００２９】比較器３２８では、速度範囲フィルタ３２
５を通過した進入側速度データ４２の値と速度範囲フィ
ルタ３２６を通過した退出側速度データ４３の値とを比
較して、両者の差が所定の範囲になったときに、切替え
スイッチ３２７を制御して側から側に切替えるよう
になっている。以上の動作により、移動体用連続映像表
示装置１に列車４が進入してから完全に通過するまで
の、列車４の速度データを得ることができる。

【００３０】発光パルス発生部３２９では、切替えスイ
ッチ３２７から入力された進入側速度データ４２または
退出側速度データ４３に基づいて、これらの速度データ
に対応した周期の発光制御パルス２４を出力する。

【００３１】ここで、図４ａは列車の速度ｖにおける点
滅周期Ｔと瞬間表示時間ｔとして点滅する発光パルスと
の関係を示す。図４ｂはその速度が２倍になったときの
発光制御パルスを示す。図４ｂでは、点滅周期をＴ／２
とすると共に、点滅周期もｔ／２となっている。その結
果、単位時間の発光エネルギーは図４ａの場合と等しく
なる。これによって列車の搭乗者の視覚的な明るさの変
化（輝度変化）を防いでいる。

【００３２】図４ｃは列車４の速度が例えばｖ’に変化
したときの発光制御パルスを示す。この場合には列車４
の速度に応じて、点滅周期を（ｖ／ｖ’）Ｔとすると共
に、点滅周期も（ｖ／ｖ’）ｔとする。これによって速
度の違いに伴う輝度の変化は生じない。このように、瞬
間表示時間と点滅周期の比率（デューテイ比）を一定に
保つように発光制御することで、視覚的な明るさの変化
をなくすことができる。

【００３３】次に所定のデューテイ比を発生させる発光
パルス発生部３２９の構成について、図５を参照して説
明する。

【００３４】図５に示す発光パルス発生部３２９にあっ
て、三角波発生器５１は速度データ３２に基づき所定の
周期の三角波信号を出力する。ＤＣレベル発生手段５２
では基準信号となるＤＣレベル（電圧）を出力する。比
較手段であるコンパレータ５３では出力された三角波出
力がＤＣ電圧に基づいて所定のパルス幅を有する矩形波
出力に変換される。この矩形波出力が発光制御パルス２
４として利用される。

【００３５】図６を参照して説明すると、図６ａが基準
の走行速度のとき場合であって、そのときの速度データ
３２によって生成された点滅周期を司る三角波出力とＤ
Ｃ電圧との関係を示す。このＤＣ電圧によって同図ｂの
発光制御パルス２４を出力する。

【００３６】これに対して走行速度がこの基準速度より
も遅いときには、この速度に関連した速度データ３２に
基づいて図６ｃに示すような点滅周期が長い三角波出力
が得られる。その結果同図ｄのようなパルス幅の広がっ
た発光制御パルス２４を出力する。これとは逆に走行速
度が基準速度よりも速くなり、図６ｅのような点滅周期
が短い三角波出力が得られると、この場合にはその分パ
ルス幅の狭い発光制御パルス２４を出力する。

【００３７】このように走行速度に応じて点滅周期が変
化した場合でも、三角波信号のピーク値とＤＣ電圧の値
が同じであれば、得られる発光制御パルス２４のデュー
テイ比は変わらない。したがって、点滅周期がＴである
最大電圧ＶＲＥＣの三角波出力と、ＤＣ電圧ＶＤＣと、
瞬間表示時間（ハイレベルの時間）ｔにあって、デュー
テイ比ｔ／Ｔを一定値αとするには、 ＶＤＣ＝ＶＲＥＣ（１−ｔ／Ｔ）＝ＶＲＥＣ（１−α） とすればよい。

【００３８】最大電圧ＶＲＥＣが三角波出力の周波数に
よらず一定であれば、所定のＤＣレベルをコンパレータ
５２に供給するだけで、列車の速度によらずデューテイ
比を一定に保つことができる。最大電圧ＶＲＥＣが三角
波出力の周波数で変化したときはＤＣ電圧VＤＣ も変更
しなければならない。

【００３９】また、表示される映像の解像度も一定にす
ることができる。図９に示したように解像度は、ｈ／ｄ
で表現でき、この値が速度に拘わらず一定ならば解像度
も一定となる。上述したように、ｄ＝ｖ・ｔであるか
ら、速度ｖに応じて瞬間表示時間ｔも可変することによ
ってｄの値を一定にできる。つまりこの発明では速度ｖ
に応じて瞬間表示時間ｔを可変しているので解像度も一
定に保つことができる。

【００４０】映像の解像度や明るさを意識的に可変でき
るようにするためには、図７のようにＤＣレベルコント
ローラ５５を設け、主制御部１４からデューテイ比制御
データ５４をこのＤＣレベルコントローラ５５に与える
ように構成すればよい。ＤＣレベルを変更するとそれに
伴って同じ点滅周期でもデューテイ比を変えることがで
きるから、これによって映像の輝度や解像度を自由に変
えることができる。

【００４１】上述の実施の形態では、進入側速度検出部
１２にある発光パルス発生部３２９にて発光制御パルス
２４のデューティ比の制御を行ったが、この発光パルス
発生部を個々の映像表示手段１１に設けても良い。こう
することにより、発光制御パルス２４の伝送に伴う波形
歪の整形処理が不要となる。本発明はこれに限らず、映
像表示手段１１の点滅発光のデューティ比が一定となれ
ば、どのような制御方法でも構わない。

【００４２】上述の実施の形態では、デューテイ比を一
定に保つ発光制御について述べたが、本発明はこれに限
らず、列車の速度が所定の値以上になったとき、デュー
テイ比制御から映像レベル制御に切替えられるように構
成してもよい。発光素子の特性により、発光制御パルス
のオンの時間が短くなり発光素子がそれに応答できなく
なっても、表示される映像のレベルを制御することで一
定の明るさを保つことができる。

【００４３】上述した実施形態ではこの発明をトンネル
内の映像表示システムに適用したが、適用する場所はこ
れに限られるものではない。例えば移動体がエレベータ
であるときは、エレベータが通過する側壁に上述した移
動体用連続映像表示手段を配置することによって、エレ
ベータ内の乗客に連続映像を提供できる。同様にエスカ
レータが設置されたデパートなどの通路側壁などに設置
すれば、その乗客に連続映像を提供できる。また自動車
などの走行トンネル内はもちろんのこと、道路に沿って
設置することで搭乗者にコマ送りの連続映像を提供でき
る。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、デ
ューテイ比を一定に保つ発光制御を備えることによっ
て、列車などの移動体の走行速度が変化しても、移動体
内の搭乗者に対し、一定の明るさと、一定の解像度をも
った映像を提供できる特徴を有する。したがって本発明
はトンネル内などに設置される移動体用連続映像表示装
置に適用して好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る移動体用連続映像表示装置の一
実施形態を示す要部の系統図である。

【図２】映像表示手段の一実施形態を示す要部の系統図
である。

【図３】進入側速度検出部の一実施形態を示す要部の系
統図である。

【図４】発光制御パルスの周期とパルス幅との関係を示
す波形図である。

【図５】発光パルス発生部の一実施形態を示す要部の系
統図である。

【図６】その動作説明に供する波形図である。

【図７】発光パルス発生部の他の実施形態を示す要部の
系統図である。

【図８】移動体用連続映像表示装置の使用例を示す図で
ある。

【図９】走行速度と表示映像との関係を示す図である。

【符号の説明】

１・・・移動体用連続映像表示装置、１１・・・映像表
示手段、１２・・・進入側速度検出部、１３・・・退出
側速度検出部、１４・・・主制御装置、２４・・・発光
制御パルス３２０・・・速度センサ部、３２９・・・発
光パルス発生部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸山 裕文 神奈川県厚木市旭町４丁目14番１号 ソニ ーマーケティング株式会社内 (72)発明者 奥村 隆一 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 丁子 裕 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 5C082 AA21 AA34 BA42 BD02 BD06 CA16 CB01 MM10

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人を乗せて走行する移動体の経路に沿っ
   て配置された複数個の映像表示手段に、コマ送りの映像
   を点滅表示させることによって、連続映像を表示する移
   動体用連続映像表示方法において、 移動体の速度情報に基づいて前記映像の点滅周期とこの
   点滅周期内での映像表示時間との比率が一定となるよう
   に、前記移動体の速度に応じて前記点滅周期と映像表示
   時間とを制御するようにしたことを特徴とする移動体用
   連続映像表示方法。
2. 【請求項２】 前記移動体の速度が遅いときは前記点滅
   周期を長くすると共に、 前記映像表示時間も長くしてその比率が一定となるよう
   にしたことを特徴とする請求項１記載の移動体用連続映
   像表示方法。
3. 【請求項３】 前記移動体の速度が速いときは前記点滅
   周期を短くすると共に、 前記映像表示時間を短くしてその比率が一定となるよう
   にしたことを特徴とする請求項１記載の移動体用連続映
   像表示方法。
4. 【請求項４】 人を乗せて走行する移動体の経路に沿っ
   て配置された複数個の映像表示手段と、前記映像表示手
   段の映像を点滅させる表示制御手段とを備えた移動体用
   連続映像表示装置において、 前記移動体の走行速度を検出する速度検出手段を有し、 前記検出手段により得られた速度情報に基づき前記表示
   制御手段では、前記点滅の周期と前記点滅周期内で映像
   を表示する時間の比率が一定となるよう制御することを
   特徴とする移動体用連続映像表示装置。
5. 【請求項５】 前記表示制御手段は、速度情報によって
   周期が異なる三角波出力が生成される三角波発生手段
   と、 この三角波出力と基準レベルの信号が供給される比較手
   段とを有し、 この比較手段より、前記比率が一定となされた表示制御
   信号が得られるようになされたことを特徴とする請求項
   ４記載の移動体用連続映像表示装置。