JP2004133342A - 展示案内用表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】博物館もしくは商品の展示を行うショールーム等において、来客に対して展示室内の雰囲気を損なわず、対話的に進むコンテンツの表示が可能な展示案内用表示装置を提供する。
【解決手段】画像投影装置２からホログラムスクリーン１に画像が投影された状態において、指または指示器等により、位置検出装置３から照射されている光に対する反射光の強度を変化させると、位置検出装置３が、指等により指示された位置を検出する。表示制御手段４は、指示された位置が所定の処理を行う指示に対応するものであると判断される場合に、コンテンツ記憶装置５から対応する画像データを抽出し、次の画像として画像投影装置２からホログラムスクリーン１に投影させる。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、博物館もしくは商品の展示を行うショールーム、プレゼンテーションルーム等において、来客に対して案内を行うための展示案内用表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、博物館やショールーム等において、展示物や館内施設に関する案内のための表示が行われている。このような表示は、一般には、大型の液晶ディスプレイ等により行われており、顧客への概要の説明に役立っている。また、対話形式でストーリーが展開するコンテンツの表示も行われており、この場合、画面周囲から光を照射し、照射した光が遮られることにより、指示の検知を行うタッチパネル方式が利用され、画面上の所定の位置に触れることにより画面の映像が切り替わる。
【０００３】
近年では、表示装置に関する技術も進歩してきており、ホログラムを利用したホログラムスクリーンと呼ばれるものが、利用され始めている（例えば、特許文献１参照）。このようなホログラムスクリーンでは、ガラスのような透明板に映像を投影することができるため、映像が浮き上がって見えるような新鮮な驚きを与えることができる。
【０００４】
また、対話形式で展開するコンテンツを表示させる場合には、タッチパネル方式を用いることが望ましいが、ホログラムスクリーンに応用する場合は、２方向から光を照射して、対向する２方向で受光するため、周囲の４辺に機材を設けなければならず、展示場内全体をすっきりとした空間にまとめることができず、顧客としては興ざめな状態となってしまっている。一方、スクリーンに対して指示した位置を検出する技術も進歩してきており、１辺からの光の照射により位置を検出することが可能な技術も開発されてきている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２４４２１８号公報
【特許文献２】
特開２００１−２９０５８４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記ホログラムスクリーンおよび物体検知技術は、それぞれ別の技術として利用されており、一体として利用されることはなく、特に展示案内に適して、展示室内の雰囲気を損なわないような表示装置として利用されたことはなかった。
【０００７】
上記のような点に鑑み、本発明は、博物館もしくは商品の展示を行うショールーム等において、来客に対して展示室内の雰囲気を損なわず、対話的に進むコンテンツの表示が可能な展示案内用表示装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、画像データを含むコンテンツデータを記憶したコンテンツ記憶手段と、画像表示部を有するホログラムスクリーンと、前記ホログラムスクリーンに画像を投影する投影手段と、光を反射するための反射部材と、前記ホログラムスクリーンの表示面側に光を照射する光源、前記照射した光の、前記反射部材による反射光を受光する受光センサを２組有すると共に、当該２つの受光センサの出力に基づいて位置を算出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検知された物体の検出位置が、所定の処理を行うために設定された位置であるかどうかを判断して、対応するデータを前記コンテンツ記憶手段より抽出し、前記投影手段に対して当該画像データの投影を指示する表示制御手段を有する構成としたことを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、ホログラムスクリーンの表示面側に２つの受光センサで位置を検出する位置検出手段を設け、ホログラムスクリーンと視聴者の間に光を照射して、その反射光の強度を受光センサで検知することにより、所定の操作の有無を判断するようにしたので、来客に対して展示室内の雰囲気を損なわず、対話的に進むコンテンツの表示が可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明第１の実施形態に係る展示案内用表示装置の構成図である。図１において、１はホログラムスクリーン、２は画像投影装置、３は位置検出装置、４は表示制御手段、５はコンテンツ記憶装置、６は反射板である。
【００１１】
図１において、ホログラムスクリーン１は、透明板１ａおよび画像表示部１ｂを有し、画像表示部に画像が投影されることにより画像を映し出すスクリーンとして機能するものである。透明板１ａは文字通り透明の板であり、材質としてはガラス、プラスチック等が利用可能である。画像表示部１ｂは、投影された画像を表示可能なものであり、反射層およびホログラムフィルムを積層することにより実現される。積層の順序としては、透明板１ａ、反射層、ホログラムフィルムの順となっており、それぞれ粘着材により固着されている。画像投影装置２は、与えられた画像を投影光として出力するものである。ホログラムスクリーン１および画像投影装置２を用いて映像を投影する技術は、上記特許文献１等で開示されており周知であるので、ここでは詳細な説明は省略する。位置検出装置３は、２組の検出ユニット３ａ、３ｂで構成され、各検出ユニットにより検出された角度に基づいて３点測量方式によりホログラムスクリーン１上の物体の位置を検出するものである。表示制御手段４は、コンテンツデータ内のプログラムに従って、検出した位置に基づくコンテンツデータ内の画像データを抽出して画像投影装置２に送出する機能を有する。コンテンツ記憶装置５は、ストーリーを記述した制御プログラムおよび画像データからなるコンテンツデータを記憶した記憶装置である。コンテンツ記憶装置５としては、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等の記録媒体であっても良いし、ハードディスクであっても良い。反射板６は、検出ユニット３ａ、３ｂから照射された光を反射して検出ユニット３ａ、３ｂに返すための板であり、入射光が、その方向へほぼ真っ直ぐに反射するような性質を有している。このような反射板としては、ほぼ真っ直ぐに反射させる性質を有していれば、周知の種々の材質のものを適用することができる。なお、図１では、表示制御手段４およびコンテンツ記憶装置５を天井に記載しているが、これはデータの流れを示すために便宜上示したものであり、天井内に設置する必要はなく、画像投影装置２、位置検出装置３とデータのやりとりが可能なように設定されていれば良い。また、図１において、上下方向に伸びる２本の点線は、位置検出装置３から発せられる光の筋道を示す。この筋道を物体が遮ることにより位置検出装置３では、物体の位置を検知することができる。
【００１２】
ここで、位置検出装置３による位置検出の手法について説明する。図２は、図１の矢印Ａ方向すなわちホログラムスクリーン１の正面から見た状態を示す図である。図２に示すように、位置検出装置３を構成する検出ユニット３ａ、３ｂは、ホログラムスクリーンの画像表示部１ｂ全面を覆うように光を照射可能な位置に設置される。検出ユニット３ａ、３ｂは、それぞれその内部に光源、受光センサ、レンズ、ハーフミラー等を備えており、光源からハーフミラーを介して光を照射すると共に、反射板６によって戻ってきた反射光をレンズを介して受光センサで受光する。このとき、物体によって光が遮られると、反射光に影ができる。そこで、検出ユニット３ａ、３ｂそれぞれの受光センサが検知した影に基づいて、位置演算部（図示省略）が、三角測量の原理を用いて物体の位置を算出する。ここで、物体および物体に遮られる光の状態を図３に示す。図３において、検出ユニット３ａ、３ｂからの点線で挟まれた部分が網掛けで示した物体により遮られ、受光センサには影として検出される。
【００１３】
続いて、本発明第１の実施形態に係る展示案内用表示装置の処理動作について説明する。まず、コンテンツの再生指示を行うと、表示制御手段４が、コンテンツ記憶装置５に記憶されているプログラムを読込み、このプログラムを実行する。プログラムが実行されると、表示制御手段４は、初期画面の画像データをコンテンツ記憶装置５から抽出し、画像投影装置２に送出する。画像投影装置２では、受け取った初期画面の画像データをホログラムスクリーン１の画像表示部１ｂ上に投影する。このときのスクリーン正面からの状態を図４に示す。図４の例では、美術館の館内案内を行うコンテンツの初期画面が表示されている。この画面において、「次へ」と示された位置（説明上、「次へ」ボタンと呼ぶ）に指もしくは指示棒を置く。すると、図５に示すように指により遮られた影の部分を検出ユニット３ａ、３ｂが検知して、演算により指の画像表示部１ｂ上での位置が特定される。この位置情報は、位置検出装置３から表示制御手段４に渡され、表示制御手段４では、現在表示している画像の「次へ」ボタンに対応する位置であるかどうかを判断する。「次へ」ボタンに対応する位置である場合には、プログラムに従って、次に表示すべき画像データをコンテンツ記憶装置５から抽出し、画像投影装置２に送出する。画像投影装置２では、受け取った画像データをホログラムスクリーン１の画像表示部１ｂ上に投影する。このときのホログラムスクリーン正面からの状態を図６に示す。図６の例では、絵画作品の画像が表示されている。利用者から見ると、図５に示した状態から「次へ」ボタンを指示することにより、対話的に画面が切り替わったことになる。
【００１４】
本発明に係る展示案内用表示装置は、上述のように、博物館、美術館、ショールーム等で利用される。そのため、三角測量の原理を用いた位置検出装置３および反射板６を用いることにより、透明なホログラムスクリーンの周囲に設置する機材を最小限で済ますことができる。特に検出ユニット３ａ、３ｂを天井面に埋め込み、反射板６を床面に埋め込むことにより、位置の検出に必要な機材が顧客からは見えなくなる。これにより、投影される映像は、やや大げさに言えば浮かんで見え、その画像にタッチするだけで画像が次々と切り替わるという感動的な体験を顧客に与えることができる。なお、検出ユニット３ａ、３ｂと反射板６の設置位置は、上記と逆、すなわち検出ユニット３ａ、３ｂを床面に埋め込み、反射板６を天井面に埋め込むようにしても良い。検出ユニット３ａ、３ｂと反射板６を、それぞれホログラムスクリーン１の左右の壁面に埋め込んで設置しても、本発明は実施可能であるが、この場合、他の顧客がホログラムスクリーンの横を通るだけで、検出ユニットが反応してしまうため、好ましくない。
【００１５】
（第２の実施形態）
続いて、本発明に係る展示案内用表示装置の第２の実施形態について説明する。図７は、第２の実施形態における展示案内用表示装置の構成図である。図７において、７は位置検出装置である。なお、図１と同一の機能を有するものについては、同一符号を付して省略する。第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、位置検出装置の機能と、この機能の違いにより反射板６が必要無くなるという点である。位置検出装置７は、２組の検出ユニット７ａ、７ｂで構成され、第１の実施形態における位置検出装置３と同様、各検出ユニットにより検出された角度に基づいて３点測量方式によりホログラムスクリーン１上の物体の位置を検出するものである。ただし、検出ユニット３ａ、３ｂでは、受光センサが反射光を受光して、その影の部分の位置を位置演算部により算出し、その位置に物体が存在すると判断するが、検出ユニット７ａ、７ｂでは、受光センサが受光した反射光の強い部分の位置を位置演算部により算出し、その位置に物体が存在すると判断する点が異なる。すなわち、第１の実施形態では、影が遮られた部分を検出するのに対して、第２の実施形態では、光の反射が強い部分を検出するのである。
【００１６】
光を反射させるため、携帯可能な反射部材を用意する必要がある。ここでは、図８に示すように、反射部材８ａを一部に備えたペン型の位置指示器８を用意する。検出ユニット７ａ、７ｂの具体的構成は、検出ユニット３ａ、３ｂと同様、それぞれその内部に光源、受光センサ、レンズ、ハーフミラー等を備えており、光源からハーフミラーを介して光を照射すると共に、反射部材８ａによって戻ってきた反射光をレンズを介して受光センサで受光する。反射部材による反射光は他の部分より強いので、検出ユニット７ａ、７ｂそれぞれの受光センサが検知した反射光の強い部分に基づいて、位置演算部が、三角測量の原理を用いて物体の位置を算出する。図８において、検出ユニット７ａ、７ｂには、反射部材８ａによりからの反射光（図中点線で示す）が入射し、受光センサには強い光として検出される。位置検出装置７により位置が検出された後の処理は、第１の実施形態と同様であり、検出した位置が、所定の処理を指示するものである場合には、対応する画像データを抽出して、ホログラムスクリーンに投影する。
【００１７】
第２の実施形態の場合は、反射板６を設ける必要がなくなるため、館内をよりすっきりさせることができる。例えば、図７の例では、スクリーン以外は、必要な機材は、天井内に設置するだけで良くなる。また、第２の実施形態の場合は、検出ユニット７ａ、７ｂを床面に埋め込むようにしても良い。
【００１８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、検出した位置に基づいて、画像データのみが切り替わるようにしたが、コンテンツデータに音声データも追加しておき、アンプ、スピーカを設置し、位置検出装置により検出した位置に基づいて音声データの再生を行う処理を行うようにしても良い。
【００１９】
また、上記第２の実施形態において、反射部材は、ペン型の位置指示器の形態としたが、例えば、反射部材が円錐面となった、指サック状のものを用意し、指にはめて利用するようにしても良い。
【００２０】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、画像データを含むコンテンツデータを記憶したコンテンツ記憶手段と、画像表示部を有するホログラムスクリーンと、ホログラムスクリーンに画像を投影する投影手段と、光を反射するための反射部材と、ホログラムスクリーンの表示面側に光を照射する光源、照射した光の、反射部材による反射光を受光する受光センサを２組有すると共に、この２つの受光センサの出力に基づいて位置を算出する位置検出手段と、位置検出手段により検知された物体の検出位置が、所定の処理を行うために設定された位置であるかどうかを判断して、対応するデータを前記コンテンツ記憶手段より抽出し、投影手段に対して画像データの投影を指示する表示制御手段を有する構成としたので、来客に対して展示室内の雰囲気を損なわず、対話的に進むコンテンツの表示が可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１の実施形態による展示案内用表示装置の構成図である。
【図２】本発明第１の実施形態による展示案内用表示装置をスクリーン正面から見た状態を示す図である。
【図３】光を遮る物体と、検知ユニットに届く物体の影の関係を示す図である。
【図４】スクリーンに初期画面が表示された状態を示す図である。
【図５】スクリーン画面の所定の位置を指示した状態を示す図である。
【図６】スクリーンの画面が切り替わった状態を示す図である。
【図７】本発明第２の実施形態による展示案内用表示装置の構成図である。
【図８】本発明第２の実施形態による展示案内用表示装置をスクリーン正面から見た状態を示す図である。
【符号の説明】
１・・・ホログラムスクリーン
１ａ・・・透明板
１ｂ・・・画像表示部
２・・・画像投影装置
３・・・位置検出装置
３ａ、３ｂ・・・検出ユニット
４・・・表示制御手段
５・・・コンテンツ記憶装置
６・・・反射板
７・・・位置検出装置
７ａ、７ｂ・・・検出ユニット
８・・・位置指示器
８ａ・・・反射部材

Claims (6)

1. 画像データを含むコンテンツデータを記憶したコンテンツ記憶手段と、
   画像表示部を有するホログラムスクリーンと、
   前記ホログラムスクリーンに画像を投影する画像投影手段と、
   光を反射するための反射部材と、
   前記透明スクリーンの表示面側に光を照射する光源、前記照射した光の、前記反射部材による反射光を受光する受光センサを２組有すると共に、当該２つの受光センサの出力に基づいて位置を算出する位置検出手段と、
   前記位置検出手段により検知された物体の検出位置が、所定の処理を行うために設定された位置であるかどうかを判断して、対応するデータを前記コンテンツ記憶手段より抽出し、前記投影手段に対して当該画像データの投影を指示する表示制御手段と、
   を有することを特徴とする展示案内用表示装置。
2. 前記位置検出手段は、２つの受光センサの出力に基づいて三角測量の原理で位置を算出するものであることを特徴とする請求項１に記載の展示案内用表示装置。
3. 前記反射部材は、前記２つの受光センサと対向する位置に設けられた反射板であり、前記位置検出手段は、反射光の弱い部分に物体が存在するものとして位置を検出するものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の展示案内用表示装置。
4. 前記反射部材は、携帯可能な反射部材であり、前記位置検出手段は、反射光の強い部分に物体が存在するものとして位置を検出するものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の展示案内用表示装置。
5. 前記位置検出手段は、建築物の天井面に埋め込まれて設置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の展示案内用表示装置。
6. 前記反射板は、床面に埋め込まれて設置されていることを特徴とする請求項１から請求項３、または請求項５のいずれかに記載の展示案内用表示装置。

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