JP2010016793A - 情報表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハーフミラー像における少なくともユーザの頭部と映像とが重なることなく鏡像及びユーザを撮影した映像を表示する。
【解決手段】情報表示装置は、ユーザＰ_Ｒの頭頂部、後頭部、顔面部、左側頭部及び右側頭部のうち少なくとも１つの映像を撮影するカメラ１４ａ〜１４ｃと、カメラ１４ａ〜１４ｃが撮影した映像を表示する表示手段２４と、表示手段２４の表示面に重ね合わされたハーフミラー２１とを備え、少なくともユーザＰ_Ｒの頭部位置を検出し、ユーザＰ_Ｒの頭部位置からハーフミラー像におけるユーザの頭部の表示位置を検出し、検出した頭部の表示位置に基づいて、カメラ１４ａ〜１４ｃが撮影した映像とハーフミラー像における少なくともユーザの頭部とが重ならないようにカメラ１４ａ〜１４ｃが撮影した映像の表示位置を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、反射像を映すのみならず、鏡面に様々な情報を表示する情報表示装置に関する。

化粧設備において、ユーザの姿を映し出す機能を備える部材として、ミラー（鏡）の他に、当該ミラーを使用しているユーザを撮影するカメラと、ミラー面内に設けられた、カメラの撮影像を映すモニター画面とを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の化粧設備によれば、カメラで撮影したユーザの背後や上方などからの像もモニター画面で見ることができる。

また、入射する光の一部を反射し、一部を透過する機能を備えるハーフミラーを用いることにより、ハーフミラーの表側に居るユーザは、反射面に映し出される自分の姿の他に、ハーフミラーの裏側を透かして見ることができる。このハーフミラーの裏側に、入射する光線を拡散する機能を備える拡散層を重ね合わせた映像表示部と、ハーフミラーの裏側から拡散層に向けて光線を投射することで映像表示部に映像を投影するプロジェクタとを備える情報表示装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２の情報表示装置によれば、ハーフミラーが反射する光により形成される鏡像の他に、拡散層が拡散する光線により構成される映像を表示することができる。

更に、利用者を撮影するカメラと、カメラによって撮影された映像などをスクリーンに投影するプロジェクタを備え、ハーフミラーに正対した利用者のハーフミラーに対する相対的な位置に応じて、ハーフミラーによって反射される利用者の反射像、又はハーフミラーによって透過されるスクリーンに投影された映像を選択的に提示する映像提示システムが知られている（例えば、特許文献３参照）。
実開平５−１５８６７号公報 特開２００６−１４５６４５号公報 特開２００７−１６６５４８号公報

しかし、特許文献１の化粧設備では、映像を表示する位置が固定されているので、使用者によっては、鏡像の頭部と映像が重なってしまい、視認性が悪くなる。

また、特許文献２の情報表示装置では、ハーフミラーの裏側に拡散層を重ね合わせた映像表示部に、ユーザの鏡像と当該ユーザを撮影した映像とを共に鏡像の頭部と映像とが重なることなく表示することができない。

特許文献３の映像提示システムでは、同一平面に映像と鏡像とを共に鏡像の頭部と映像とが重なることなく表示させることは出来ない。

本発明は、上記問題点を解決するために成されたものであり、その目的は、ハーフミラー像における少なくともユーザの頭部と映像とが重なることなく鏡像及び当該ユーザを撮影した映像を表示する情報表示装置を提供することである。

本発明の特徴は、ユーザの頭頂部、後頭部、顔面部、左側頭部及び右側頭部のうち少なくとも１つの映像を撮影するカメラと、カメラが撮影した映像を表示する表示手段と、表示手段の表示面に重ね合わされたハーフミラーと、少なくともユーザの頭部位置を検出するユーザ位置検出手段と、ユーザの頭部位置からハーフミラー像におけるユーザの頭部の表示位置を検出する鏡像表示位置検出手段と、鏡像表示位置検出手段が検出した頭部の表示位置に基づいて、カメラが撮影した映像とハーフミラー像における少なくともユーザの頭部とが重ならないようにカメラが撮影した映像の表示位置を制御する表示位置制御手段とを備える情報表示装置であることを要旨とする。

本発明の特徴によれば、表示手段の表示面にハーフミラーを重ね合わせた表示ユニットに、ユーザのハーフミラー像と当該ユーザを撮影した映像とを共にハーフミラー像の少なくとも頭部と映像とが重なることなく表示させることができる。

本発明の特徴において、ユーザ位置検出手段は、ユーザの顔面部を撮影するカメラを備え、鏡像表示位置検出手段は、ユーザの顔面部の映像に基づいてハーフミラー像におけるユーザの頭部の位置及び大きさを検出してもよい。更に、ユーザ位置検出手段は、ユーザとハーフミラーとの距離を求める距離測定手段を備え、鏡像表示位置検出手段は、当該距離に基づいてユーザの頭部の面積を特定してもよい。

また、表示位置制御手段は、カメラが撮影した映像をハーフミラー像と同じ大きさに表示面積を制御して表示してもよい。

本発明の特徴において、情報表示装置は、カメラが撮影した映像からハーフミラーに対するユーザの頭部の位置及び距離を検出するユーザ位置検出手段と、検出した位置及び距離から表示面上におけるユーザの視野範囲を推定する視野判断手段とを更に備え、表示位置制御手段は、視野判断手段が推定したユーザの視野範囲に基づいて、前記ユーザの頭部の鏡像を見るユーザの同一視野範囲内にカメラが撮影した映像を表示してもよい。これにより、ユーザの映像に対する視認性が向上する。ここで「同一視野範囲」は、顔を動かさず視線の小さな移動で見ることができる範囲等を示す。

本発明の特徴において、情報表示装置は、ユーザの頭頂部、後頭部、顔面部、左側頭部及び右側頭部のそれぞれの映像を撮影する複数のカメラを備え、表示位置制御手段は、ハーフミラー像におけるユーザの頭部を複数のカメラが撮影した複数の映像で囲んで表示してもよい。これにより、ユーザの上半身の鏡像を見るユーザの同一視野内に映像を表示することができる。更に、表示位置制御手段は、ハーフミラー像におけるユーザの頭部の上側に頭頂部の映像、ハーフミラー像におけるユーザの頭部の左側に左側頭部の映像、ハーフミラー像におけるユーザの頭部の右側に右側頭部の映像、及びハーフミラー像におけるユーザの頭部の下側に後頭部の映像を表示しても構わない。ハーフミラー像の頭部に対する各映像の表示位置を指定することにより、各映像が頭部のどの部位であるかをユーザに容易に認識させることができる。

本発明の特徴において、情報表示装置は、ユーザの行動を検出する行動検出手段を更に備え、表示手段は、行動検出手段により検出されたユーザの行動に関連する映像を表示し、表示位置制御手段は、ユーザの行動に関連する映像と鏡像における少なくともユーザの頭部とが重ならないようにユーザの行動に関連する映像の表示位置を制御してもよい。ユーザの行動に関連する映像、例えば、天気予報、紫外線情報、スケジュール、タイムキーパなどを表示することにより、ユーザに有益な情報を教示することができる。

本発明の特徴において、表示手段は生活情報映像を表示し、表示位置制御手段は、生活情報映像とハーフミラー像における少なくともユーザの頭部及びカメラが撮影した映像とが重ならないように生活情報映像の表示位置を制御してもよい。更に、情報表示装置は、ユーザの行動を検出する行動検出手段を更に備え、表示手段は、生活情報映像として、検出されたユーザの行動に関連する映像を表示してもよい。

本発明によれば、ハーフミラー像における少なくともユーザの頭部と映像とが重なることなく鏡像及び当該ユーザを撮影した映像を表示する情報表示装置を提供することができる。

以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付している。
（第１の実施の形態）
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係わる情報表示装置の構成を説明する。情報表示装置は、映像を表示する表示手段の一例としてのフラットパネルディスプレイ２４と、フラットパネルディスプレイ２４の表示面に直接に重ね合わされたハーフミラー２１と、フラットパネルディスプレイ２４の表側ＦＳに居るユーザＰ_Ｒの頭頂部、後頭部及び顔面部各々の映像を撮影する複数のカメラ１４ａ〜１４ｃと、カメラ１４ａ〜１４ｃを制御するコンピュータ１３とを備える。図１は、フラットパネルディスプレイ２４の表示面に垂直な断面における各部材の配置例を示している。

フラットパネルディスプレイ２４として、例えば、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）及び液晶表示装置（ＬＣＤ）を用いる。ハーフミラー２１は、入射する光の一部を反射し、一部を透過する性質を有する。フラットパネルディスプレイ２４及びハーフミラー２１は表示ユニット１５を構成している。

ハーフミラー２１の上記性質を利用することにより、フラットパネルディスプレイ２４の表側ＦＳにおいてハーフミラー２１が反射する光により作り出されるユーザＰ_Ｒの鏡像と、フラットパネルディスプレイ２４に表示される映像とがフラットパネルディスプレイ２４の表側ＦＳへ向けて表示される。よって、フラットパネルディスプレイ２４の表側ＦＳに居るユーザＰ_Ｒは、自己の鏡像及び映像を視認することができる。

カメラ１４ａ〜１４ｃとして、ＵＳＢケーブルにより通信が可能なＵＳＢカメラを用いることができる。この場合、カメラ１４ａ〜１４ｃとコンピュータ１３はＵＳＢケーブルによりそれぞれ接続される。ハーフミラー２１は、半透過膜シートを透明板の表面に貼り付けて形成してもよいし、金属膜を金属蒸着させて形成してもよい。フラットパネルディスプレイ２４は、コンピュータ１３から映像ケーブル或いは無線通信により映像データを受信し、映像データを解析して映像を表示する。

なお、図１は、ユーザＰ_Ｒがフラットパネルディスプレイ２４の表示面に対して正対している場合を示している。

図２を参照して、図１のフラットパネルディスプレイ２４及びハーフミラー２１を含む表示ユニット１５の詳細な構成を説明する。表示ユニット１５は、ハーフミラー２１と、フラットパネルディスプレイ２４と、フラットパネルディスプレイ２４の形状に合わせて切り欠き部２５ａが形成された表示枠部２５と、フラットパネルディスプレイ２４の表示面に対向する面に接続される取付け金具２６と、取付け金具２６を通じてフラットパネルディスプレイ２４が取付けられる取付け台２７と、取付け台２７とフラットパネルディスプレイ２４の間に挿入されるスペーサ２８ａ、２８ｂとを備える。

フラットパネルディスプレイ２４の表示面はハーフミラー２１の面に直接重ね合わされ、フラットパネルディスプレイ２４の外周は切り欠き部２５ａが形成された表示枠部２５によって取り囲まれている。フラットパネルディスプレイ２４は、その表示面に対向する面が取付け金具２６を通じて取付け台２７に固定されることにより、取付け台２７に支持されている。また、縦横自在に配置可能なスペーサ２８ａ、２８ｂを用いて、フラットパネルディスプレイ２４の表示面の向きをハーフミラー２１の面に平行になるように調整して、フラットパネルディスプレイ２４とハーフミラー２１との密着性を高めている。この密着性を高めることにより、フラットパネルディスプレイ２４に表示された映像のハーフミラー２１による反射を抑制することができる。

図２では、スペーサ２８ａ、２８ｂが水平方向に向けて配置された例を示すが、フラットパネルディスプレイ２４の表示面の傾きによっては、スペーサ２８ａ、２８ｂを垂直方向に向けて配置しても構わない。また、フラットパネルディスプレイ２４に表示された映像のハーフミラー２１による反射を更に抑制するために、フラットパネルディスプレイ２４とハーフミラー２１との間に液体を注入した部材を挿入して重ね合わせても構わない。また、フラットパネルディスプレイ２４をその長辺が水平方向に向けて設置する場合を示すが、もちろん、長辺を垂直方向に向けて配置しても構わない。

図３は、図１のフラットパネルディスプレイ２４の表示面を表側ＦＳから見た平面図である。情報表示装置は、フラットパネルディスプレイ２４の表側ＦＳに居るユーザＰ_Ｒの左側頭部、右側頭部各々の映像を撮影するカメラ１４ｄ、１４ｅを更に備える。カメラ１４ｄ、１４ｅは、カメラ１４ａ〜１４ｃと同様にしてＵＳＢカメラを用いることができる。

図４は、図１のコンピュータ１３の構成を示すブロック図である。コンピュータ１３は、データの演算処理機能を備える処理演算部（ＣＰＵ）３１と、データを格納するデータベース３２と、インターネット５１、情報端末５２、及びカメラ１４ａ〜１４ｅとの間でデータの入出力を制御する入出力部３３を備える。

処理演算部３１は、カメラ１４ａ〜１４ｅの動作を制御するカメラ制御部３６と、少なくともユーザＰ_Ｒの頭部位置を検出するユーザ位置検出部と、検出されたユーザＰ_Ｒの頭部位置からハーフミラー像におけるユーザの頭部の表示位置を検出する鏡像表示位置検出部４０（鏡像表示位置検出手段）と、カメラ１４ａ〜１４ｅが撮影したユーザＰ_Ｒの映像からハーフミラー２１に対するユーザＰ_Ｒの頭部の位置及び距離を検出するユーザ位置検出部３７（ユーザ位置検出手段）と、ユーザ位置検出部３７が検出したユーザＰ_Ｒの頭部の位置及び距離からフラットパネルディスプレイ２４の表示面上におけるユーザＰ_Ｒの視野範囲を推定する視野判断部４４（視野判断手段）と、フラットパネルディスプレイ２４の動作を制御する表示制御部３８と、ユーザＰ_Ｒによる操作を受け付けるユーザインターフェース部３９（操作手段）と、ユーザＰ_Ｒの行動を検出する行動検出部４５（行動検出手段）とを備える。

カメラ制御部３６は、カメラ１４ａ〜１４ｅが撮影する映像の撮影面積の大きさを制御する撮影面積制御部４６を有する。「撮影面積の大きさを制御する」ことの例としては、カメラ１４ａ〜１４ｅのズーム機能を用いて映像を拡大したり、縮小したりすることが挙げられる。

表示制御部３８は、各カメラ１４ａ〜１４ｅが撮影した映像の表示位置を制御する表示位置制御部４７と、各カメラ１４ａ〜１４ｅが撮影した映像の表示面積の大きさを制御する表示面積制御部４８とを備える。ここで、「映像の表示位置」とは、フラットパネルディスプレイ２４の表示面内における映像の表示位置である。また、「映像の表示面積の大きさを制御する」ことは、各カメラ１４ａ〜１４ｅが撮影した映像の表示面積の大きさを画像処理により大きくしたり、小さくしたりすることであり、カメラ１４ａ〜１４ｅのズーム機能を用いる等によって撮影面積の大きさを制御することと異なる概念である。

データベース３２は、カメラ１４ａ〜１４ｅが撮影した映像のデータを格納する映像データ部４１と、ユーザＰ_Ｒに関連する情報を格納したユーザ関連データ部４２と、処理演算部３１が行う演算処理のアルゴリズムを規定したコンピュータプログラムのデータを格納したプログラムデータ部４３とを備える。コンピュータプログラムには、カメラで撮影した映像をフラットパネルディスプレイ２４に表示するためのアプリケーションソフトウェア（ＦＬＡＳＨ、Ｃ＋＋などのプログラミング言語で記述されたもの）やオペレーティングシステム（ＯＳ）等の基本ソフトウェアが含まれる。

ユーザ位置検出部は、ユーザの顔面部を撮影するカメラ１４ｃを備える。ユーザ位置検出部は、ユーザとハーフミラー２１との距離を求める距離測定手段を備え、鏡像表示位置検出部４０は、当該距離に基づいてユーザの頭部の面積を特定する。鏡像表示位置検出部４０は、ユーザの顔面部の映像に基づいて、ハーフミラー像におけるユーザの頭部の位置及び大きさを検出する。

この他にも、例えば、フラットパネルディスプレイ２４の近傍にある一点から出力される音波やレーザを頭部で反射させ、反射された音波やレーザを用いて頭部の３次元的な位置を検出する距離画像計やレーザ光切断法等を用いて、ユーザの頭部位置を検出してもよい。また、ある程度離れた位置に設置された２台のカメラで顔画像をステレオ式に認識することにより、ユーザＰ_Ｒの頭部の３次元的な位置を検出することができる。例えば、ユーザＰ_Ｒの正面に配置されたカメラ１４ｃと左側に配置されたカメラ１４ｄの組み合わせ、或いは、ユーザＰ_Ｒの正面に配置されたカメラ１４ｃと右側に配置されたカメラ１４ｅの組み合わせによって頭部位置を認識すればよい。更に、頭部の３次元的な位置から座標変換することにより、フラットパネルディスプレイ２４においてハーフミラー像の頭部が映し出される位置を特定することができる。特定されたハーフミラー像の頭部が映し出される位置に基づいて、表示位置制御部４７は、ユーザＰ_Ｒのハーフミラー像における少なくともユーザの頭部とカメラ１４ａ〜１４ｄが撮影した映像とが重ならないように、カメラ１４ａ〜１４ｄが撮影した映像の表示位置を制御する。

更に、ユーザ位置検出部３７がハーフミラー２１に対するユーザＰ_Ｒの頭部の位置及び距離を検出し、検出した位置及び距離から視野判断部４４がフラットパネルディスプレイ２４の表示面上におけるユーザＰ_Ｒの視野範囲を推定する。そして、表示位置制御部４７は、視野判断部４４が推定したユーザＰ_Ｒの視野範囲に基づいて、ユーザＰ_Ｒの頭部の鏡像を見るユーザＰ_Ｒの同一視野範囲内にカメラ１４ａ〜１４ｄが撮影した映像を表示する。同一視野範囲Ａの一例を図３に示す。

ユーザインターフェース部３９は、ユーザＰ_Ｒによるコントローラのボタン操作を受け付けたり、ユーザＰ_Ｒのジェスチャーを認識するジェスチャー認識システムであったり、あるいは、ユーザＰ_Ｒが発する音声を認識する音声認識システムである。

行動検出部４５は、ユーザインターフェース部３９の音声認識機能を用いた音声入力やボタン入力によってユーザＰ_Ｒの行動を検出してもよいし、自らの判断でユーザＰ_Ｒの行動を検出しても構わない。

次に、図５を参照して、図４のＣＰＵ３１の動作例を説明する。

（イ）先ずＳ０１段階において、カメラ１４ａ〜１４ｄが撮影したユーザＰ_Ｒの頭部のカメラ映像が入力される。Ｓ０３段階に進み、鏡像表示位置検出部４０は、カメラ映像におけるユーザの頭部の座標を特定する。例えば、カメラ１４ｃの中心軸を（０，０）とし、カメラ１４ｃが撮影したカメラ映像における両眼の中点の座標をそれぞれ特定する。

（ロ）Ｓ０５段階に進み、ユーザ位置検出部３７は、カメラ１４ｄ及びカメラ１４ｅが撮影したユーザＰ_Ｒの映像における頭部のカメラ座標からハーフミラー２１とユーザＰ_Ｒの頭部との距離を検出する。或いは、ハーフミラー２１の上部あるいは近傍に新たに設けたレーザや超音波などを用いた距離測定手段を用いて、ユーザとハーフミラー２１との距離を特定しても構わない。また或いは、距離画像カメラ（ｘ、ｙ、ｚ）を用いたり、２台以上のカメラからなるステレオ式カメラを用いて、（イ）及び（ロ）を同時に行ってもよい。なお、所定の床面に足跡のマークを付し、ユーザに対して立ち位置を示している場合、ユーザの頭部とハーフミラー２１との距離が固定されるので、Ｓ０５段階は不要となる。

（ハ）Ｓ０７段階に進み、鏡像表示位置検出部４０は、Ｓ０５段階で求めたユーザとハーフミラー２１との距離に基づいて、Ｓ０３段階で特定されたカメラ映像における頭部の座標を、ハーフミラー像における頭部の表示位置へ変換する。つまり、カメラ映像における両眼中点の座標を、両眼の中点から地面に対して水平な線がハーフミラー面と直角に交わる位置へ変換する。なぜなら、例えばカメラ１４ｃが撮影したカメラ映像における両眼の座標が同じであっても、ユーザとハーフミラー２１との距離が異なれば、ハーフミラー像における両眼の表示位置は変化するからである。なお、カメラ中心軸上では、距離が異なってもハーフミラー像における両眼の表示位置は変化しないが、カメラ中心軸から離れるほど変化は大きくなる。カメラ１４ｃの中心軸からのずれ角及びユーザとカメラ１４ｃ或いはハーフミラー２１との距離に応じて変化する変換係数を予め定めてそのデータを例えばテーブルとして記憶しておけばよい。また、頭部輪郭を総て座標変換しても良いが、両眼中心などの代表点のみの座標を変換しても構わない。次に、鏡像表示位置検出部４０は、Ｓ０５段階で求めたハーフミラー２１とユーザＰ_Ｒの頭部との距離に基づいて、ユーザの顔面部のカメラ映像から、ユーザの頭部（顔面部）の面積を特定する。ここで、ハーフミラー像における頭部の面積は、ユーザの頭部（又は顔面部）の面積の１／４の面積となるので、Ｓ０７段階で座標変換したハーフミラー像における両眼中点の位置に、ユーザの頭部（又は顔面部）の１／４の面積でハーフミラー像が見えることになる。この処理によって、鏡像表示位置検出部４０は、ハーフミラー像の表示位置を検出することができる。

（ニ）Ｓ０９段階に進み、視野判断部４４は、Ｓ０５段階で検出したハーフミラー２１とユーザＰ_Ｒの頭部との距離及び位置からフラットパネルディスプレイ２４の表示面上におけるユーザＰ_Ｒの視野範囲を推定する。視野範囲の定義及び視野範囲の推定は一般的な人間の視野を基準に予め設定されている。

（ホ）Ｓ１１段階に進み、表示位置制御部４７は、カメラ１４ａ〜１４ｄが撮影した各ユーザ映像をフラットパネルディスプレイ２４に表示させる。この時、表示位置制御部４７は、Ｓ０７段階で特定されたハーフミラー像の頭部が映し出される位置に基づいて、ハーフミラー像における少なくともユーザの頭部とカメラ１４ａ〜１４ｄが撮影した映像とが重ならないように、カメラ１４ａ〜１４ｄが撮影した映像の表示位置を制御する。また、表示位置制御部４７は、Ｓ０９段階で推定したユーザＰ_Ｒの視野範囲に基づいて、ユーザＰ_Ｒの頭部の鏡像を見るユーザＰ_Ｒの同一視野範囲内にカメラ１４ａ〜１４ｄが撮影した映像が表示されるように、カメラ１４ａ〜１４ｄが撮影した映像の表示位置を制御する。
（第１の表示例）
図６は、図１のハーフミラー２１の表側ＦＳに表示されるユーザＰ_Ｒの鏡像Ｐ_Ｍ及び映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐの第１の表示例を示す平面図である。ユーザＰ_Ｒの鏡像Ｐ_Ｍは、ハーフミラー２１の表側ＦＳにおいてハーフミラー２１が反射する光により作り出される、左右反転された像である。図１においてユーザＰ_Ｒは表示面に正対しているため、図６の例においてユーザＰ_Ｒの鏡像Ｐ_Ｍの一部に顔面が映し出されている。また、図４の表示位置制御部４７は、ユーザＰ_Ｒの顔面を中心として上下左右方向にそれぞれ、カメラ１４ａ、１４ｂ、１４ｄ、１４ｅが撮影した映像（頭頂部映像Ｔ_Ｐ、後頭部映像Ｂ_Ｐ、右側頭部映像Ｒ_Ｐ、及び左側頭部映像Ｌ_Ｐ）を表示している。更に、図４の表示位置制御部４７は、自己の鏡像Ｐ_Ｍの顔面部分を見ているユーザＰ_Ｒの同一視野範囲Ａ内に頭頂部映像Ｔ_Ｐ、後頭部映像Ｂ_Ｐ、右側頭部映像Ｒ_Ｐ及び左側頭部映像Ｌ_Ｐ各々を同時に表示する。

頭頂部映像Ｔ_Ｐ、後頭部映像Ｂ_Ｐ、右側頭部映像Ｒ_Ｐ及び左側頭部映像Ｌ_Ｐ各々の表示位置は、例えば図６に示す位置に予め設定されている場合（第１の設定）と、鏡像Ｐ_Ｍの顔面部分の表示位置に応じて、ユーザＰ_Ｒの同一視野内に位置するように調整される場合（第２の設定）とがある。ユーザＰ_Ｒは図４のユーザインターフェース部３９を介していずれかの設定を選択することができる。

第２の設定を選択した場合、図５に示したフローチャートに従って、ハーフミラー像における頭部の位置を検出し、ハーフミラー像の頭部が映し出される位置を中心として上下左右方向に各映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐを表示するように、各映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐの表示位置を制御すればよい。これにより、表示ユニット１５に、ハーフミラー像の顔面部分を複数のカメラ１４が撮影した複数の映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐで囲んで表示させることができる。更に、表示ユニット１５に、ハーフミラー像の顔面部分の上側に頭頂部の映像Ｔ_Ｐ、ハーフミラー像の左側に左側頭部の映像Ｌ_Ｐ、ハーフミラー像の右側に右側頭部の映像Ｒ_Ｐ、及びハーフミラー像の下側に後頭部の映像Ｂ_Ｐを表示させることができる。

第１の設定を選択した場合、表示位置制御部４７は、図１のフラットパネルディスプレイ２４が表示する映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐ各々の表示位置を図６に示すような位置に予め設定し、ユーザインターフェース部３９は、ユーザＰ_Ｒのハーフミラー像の顔面部分が表示ユニット１５の表示面の中央に位置するように音声案内或いは画像表示によってユーザＰ_Ｒに対して促せばよい。このようにして、第１及び第２の設定のいずれにおいても、ユーザＰ_Ｒは、同一視野範囲Ａ内で映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐ各々を顔の向きを変えることなく容易に視認することができる。なお、ユーザＰ_Ｒのハーフミラー像の顔面部分から映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐ各々までの表示面上における距離はユーザＰ_Ｒの視野の広さに応じてユーザＰ_Ｒが任意に設定すればよい。
（第２の表示例）
図８は、図１の表示ユニット１５の表側ＦＳに表示されるユーザＰ_Ｒの鏡像Ｆ_Ｍ及び映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐ２の第２の表示例を示す平面図である。第２の表示例では、ユーザインターフェース部３９が受け付けたユーザＰ_Ｒの操作に基づいて、図４の表示面積制御部４８が表示ユニット１５に表示される映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐ２の表示面積の大きさを制御して、左側頭部映像Ｌ_Ｐ２を通常よりも拡大して表示した場合を示す。なお、表示面積制御部４８は、表示面積の大きさを拡大するのみならず、縮小することも可能である。ユーザＰ_Ｒは、ユーザインターフェース部３９を介して、表示面積の大きさを制御する映像（または当該映像を撮影するカメラ）を特定し、制御内容（拡大・縮小）を決定することができる。例えば、リモコン操作によって制御する場合、ユーザインターフェース部３９は、ユーザＰ_Ｒのリモコン操作により発信される電気信号を受信して処理する機能を備える。或いは、ユーザＰ_Ｒの発話音声によって制御する場合、ユーザインターフェース部３９は、発話音声を入力して認識し、音声が示す制御内容を実行する機能を備える。このようなユーザインターフェース部３９の機能により、ユーザＰ_Ｒは、表示面の前から移動すること無く、映像の表示面積の大きさを操作することができる。なお、図８では、左側頭部映像Ｌ_Ｐ２の表示面積の大きさを制御した場合を示したが、勿論、その他の映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐの表示面積の大きさを制御しても構わない。

表示ユニット１５が表示する映像Ｌ_Ｐ２の表示面積の大きさを制御することにより、ユーザＰ_Ｒはカメラ１４ａ〜１４ｅのズーム機能を用いずに所望の映像を拡大或いは縮小して表示させることができる。

なお、図８〜１１の各表示例において、ユーザＰ_Ｒの鏡像として顔面Ｆ_Ｍだけを図示し、顔面Ｆ_Ｍを除く部分は省略している。
（第３の表示例）
図９は、図１の表示ユニット１５の表側ＦＳに表示されるユーザＰ_Ｒの鏡像Ｆ_Ｍ及び映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐ３の第３の表示例を示す平面図である。第３の表示例において、図４の撮影面積制御部４６は、ユーザインターフェース部３９が受け付けたユーザＰ_Ｒの操作に基づいて、カメラ１４ｄが撮影する左側頭部映像Ｌ_Ｐの撮影面積の大きさを制御して、撮影面積の大きさを通常よりも縮小（ズームイン）して撮影された映像Ｌ_Ｐ３を表示した場合を示す。なお、撮影面積制御部４６は、撮影面積の大きさを縮小するのみならず、拡大（ズームアウト）することも可能である。ユーザＰ_Ｒは、ユーザインターフェース部３９を介して、撮影面積の大きさを制御するカメラ或いは映像を特定し、制御内容（ズームイン或いはズームアウト）を決定することができる。なお、図９では、カメラ１４ｄで撮影された映像Ｌ_Ｐ３について示したが、勿論、その他のカメラ１４ａ、１４ｂ、１４ｅの撮影面積の大きさを制御しても構わない。

カメラ１４ａ〜１４ｅが撮影する映像の撮影面積の大きさを制御することにより、ユーザＰ_Ｒは映像の表示面積の大きさを変えずに所望の映像を拡大或いは縮小して表示させることができる。
（第４の表示例）
フラットパネルディスプレイ２４は生活情報映像を表示し、表示位置制御部４７は、生活情報映像とハーフミラー像における少なくともユーザの頭部及びカメラ１４ａ、１４ｂ、１４ｄ、１４ｅが撮影した映像とが重ならないようにユーザの行動に関連する映像の表示位置を制御する。ハーフミラー像の位置及び大きさ及びカメラ１４ａ、１４ｂ、１４ｄ、１４ｅが撮影した映像の位置及び大きさは分かっているので、生活情報映像をハーフミラー像及びカメラ映像に重ならない位置に制御する。

図１１は、図１の表示ユニット１５の表側ＦＳに表示されるユーザＰ_Ｒの鏡像Ｆ_Ｍ、映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐ及び生活情報映像の第４の表示例を示す平面図である。第４の表示例では、図６に示したユーザＰ_Ｒの鏡像Ｆ_Ｍ、映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐに加えて、ユーザＰ_Ｒの肌（顔面の皮膚）を拡大して撮影した映像６６、６７が、生活情報映像として表示ユニット１５に表示される。図１１の例では、過去に撮影した肌の拡大映像６６と現在の肌の拡大映像６７とが同時に表示される。

過去に撮影した肌の拡大映像６６のデータは、図４の映像データ部４１に予め格納されている。ユーザＰ_Ｒは、リモコン操作または音声操作を行うことにより過去の拡大映像６６が撮影された日時を特定する。ユーザインターフェース部３９はこのリモコン操作または音声操作を認識し、図４の表示制御部３８は、過去の拡大映像６６のデータを映像データ部４１から読み出し、フラットパネルディスプレイ２４で過去の拡大映像６６を表示する。

このようなユーザインターフェース部３９の機能により、ユーザＰ_Ｒは、表示面の前から移動すること無く、映像データ部４１に格納された映像を表示ユニット１５に表示させることができる。

なお、図１１の例では、肌（顔面の皮膚）の拡大映像を生活情報映像として表示させた場合を示したが、これに限らず、頭部のその他の部位の皮膚（例えば、頭皮など）の拡大映像であっても構わない。頭皮の拡大映像としては、カメラ１４ａが撮影した頭頂部の拡大映像を用いればよい。

カメラ１４ａを用いて頭頂部の拡大映像を撮影する場合、例えば、図１２に示すように、コンピュータ１３は、照明制御装置７２を介してユーザＰ_Ｒの頭頂部に光を照射する照明装置７１を点灯させる。このように、頭頂部の照度を高めることにより、より鮮明な拡大映像を撮影することができる。コンピュータ１３を介してカメラ１４ａの露出と照明装置７１の輝度を連携させることにより更に鮮明な拡大映像を撮影して表示ユニット１５に表示することができる。なお、頭頂部に限らず、カメラ１４ａ〜１４ｅの配置位置に対応してユーザＰ_Ｒの頭部に光を照射する照明装置を配置しても構わない。

また、図１において、フラットパネルディスプレイ２４の直下或いはフラットパネルディスプレイ２４の周辺にＵＳＢカメラを配置し、ＵＳＢカメラがハーフミラー２１越しにＦＳ側にいるユーザＰ_Ｒを撮影してもよい。これにより、ユーザＰ_ＲにＵＳＢカメラが配置されていることを意識させること無くユーザＰ_Ｒの映像を取得し、ユーザＰ_Ｒの手や足などの身体の動きをセンシングすることができる。
（第５の表示例）
図１０は、図１の表示ユニット１５の表側ＦＳに表示されるユーザＰ_Ｒの鏡像Ｆ_Ｍ、映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐ及び生活情報映像の第５の表示例を示す平面図である。第５の表示例では、図６に示したユーザＰ_Ｒの鏡像Ｆ_Ｍ、映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐに加えて、行動検出部４５が検出したユーザＰ_Ｒの行動に基づいて、ユーザＰ_Ｒの行動に関連する映像６１〜６４が、生活情報映像として表示ユニット１５に表示される。

例えば、行動検出部４５は、月〜金曜日の午前９時において、ユーザが外出する「お出かけ行動」を自動で検出する。そして、お出かけ行動に関連する映像として、天気予報６１、紫外線情報６２などの映像を表示する。行動検出部４５が、ユーザの入浴行動を検出した場合、入浴行動に関連する映像として、美容情報を表示する。また、行動検出部４５は、ユーザＰ_Ｒのスケジュールを管理する管理ソフトウェアがインストールされたパーソナルコンピュータやスマートフォン、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）などの情報端末５２と連動してユーザの行動を検出してもよい。

また、情報表示装置は、ユーザの取り得る複数の行動とこれらの行動に関連する映像との関係を示す行動情報関係テーブルを予めユーザ関連データ部４２に格納している。

図１の表示ユニット１５に、鏡像Ｆ_Ｍを見ているユーザＰ_Ｒの同一視野内に映像Ｔ_Ｐ、Ｂ_Ｐ、Ｒ_Ｐ、Ｌ_Ｐ及びユーザＰ_Ｒの行動に関連する映像６１〜６４各々を同時に表示させる。ユーザＰ_Ｒの行動に関連する映像６１〜６４として、例えば、天気予報６１、紫外線情報６２、ユーザＰ_Ｒのスケジュール６３、タイムキーパ６４などを表示することにより、ユーザＰ_Ｒに対して有益な情報を教示することができる。天気予報６１、紫外線情報６２は、例えば、図４のインターネット５１を介して入手することができ、スケジュール６３、タイムキーパ６４は、ユーザＰ_Ｒのスケジュールを管理する管理ソフトウェアがインストールされたパーソナルコンピュータやスマートフォン、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）などの情報端末５２から入手することができる。

これらの情報映像の利用例としては、現在の天気や利用当日の天気予報（降水確率や最高最低気温等を含む）を表示したり、ユーザＰ_Ｒが女性であることを情報表示装置に入力するか或いは情報表示装置が認識することによりその日の紫外線量の情報を表示したり、利用当日のタイムスケジュールを表示したり、情報表示装置を利用することが許される時間や時刻をこのタイムスケジュールから算出してタイムキーパ６４として表示したり、当該時刻においてアラームを鳴らすなどにより、所定の行動を促すなどがある。

ユーザＰ_Ｒが情報表示装置を化粧台に使用している場合、紫外線量が気になるユーザＰ_Ｒに対して紫外線情報を表示させる。なおこの時、ユーザＰ_Ｒが化粧をする行動を行動検出部４５が検出する。
（第２の実施の形態）
図１３を参照して、本発明の第２の実施の形態に係わる情報表示装置の構成を説明する。本発明の第２の実施の形態に係わる情報表示装置においては、図１のフラットパネルディスプレイ２４の代りに、光線を投射するプロジェクタ１１とプロジェクタ１１から投射された光線を拡散する拡散層２３とを有する表示手段を用いた場合について説明する。

拡散層２３は透明板２２を介してハーフミラー２１の裏側ＢＳに重ね合わされている。プロジェクタ１１は、複数のカメラ１４ａ〜１４ｃが撮影した映像を構成する光線をハーフミラー２１の裏側ＢＳから投射する。投射された光線が拡散層２３において拡散されることにより映像が拡散層２３に表示される。よって、ハーフミラー２１の表側ＦＳにおいてハーフミラー２１が反射する光により作り出されるユーザＰ_Ｒの鏡像と、ハーフミラー２１の裏側からプロジェクタ１１により投射され且つ拡散層２３により拡散される光線により作り出される映像とがハーフミラー２１の表側ＦＳへ向けて表示される。拡散層２３、透明板２２及びハーフミラー２１は表示ユニット１２を構成している。

透明板２２はアクリルまたはガラスを材料として形成することができる。また、拡散層２３は、シート状の拡散部材で形成し、これを透明板２２に貼り付けてもよいし、透明板２２の一部に研磨加工などを施して透明板２２の裏側ＢＳの主面に拡散機能を生成してもよい。プロジェクタ１１は、コンピュータ１３から映像ケーブル或いは無線通信により映像データを受信し、映像データを解析してカメラ１４ａ〜１４ｃが撮影した映像を構成する光線を投射する。

なお、図１３は、ユーザＰ_Ｒが表示ユニット１２の表示面に対して正対している場合を示している。

第２の実施の形態に係わる情報表示装置の他の構成及び動作例は第１の実施の形態に係わる情報表示装置と同じであり、図示及び説明を省略する。
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は、２つの実施の形態及び第１〜第５の表示例によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

図１において、カメラ１４ｃは表示ユニット１５の表側ＦＳに配置されている場合を示したが、カメラ１４ｃは表示ユニット１５の裏側ＢＳに配置されていてもよい。この場合、カメラ１４ｃを、フラットパネルディスプレイ２４の表示面と重ならない位置に配置し、ハーフミラー２１を介してユーザを撮影すればよい。

図１３に示した表示ユニット１２は、ハーフミラー２１と拡散層２３との間に透明板２２を配置した場合を示したが、ハーフミラー２１と拡散層２３を透明板２２を介さずに直接重ね合わせても構わない。例えば、ハーフミラー２１の裏側ＢＳに拡散シートを直接貼り付けても構わない。これにより、表示ユニット１２を薄くすることができる。また、図７に示す距離αと距離βの差を縮めることができる。

また、ハーフミラー２１、透明板２２、拡散層２３の積層順序は、ユーザＰ_Ｒ側から、ハーフミラー２１、拡散層２３及び透明板２２の順であっても、或いは、透明板２２、ハーフミラー２１及び拡散層２３の順であっても構わない。

第４の表示例において肌の拡大映像を表示する場合を示したが、肌の拡大映像から肌の色やつや、肌に含まれる水分量、肌年齢、或いは頭皮の状態などを診断する機能を付加してもよい。これにより、これらの診断結果をその他の映像（情報映像）として表示することができる。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。

本発明の実施の形態に係わる情報表示装置は、洗面台、化粧台、美容台（床屋の鏡など）に適用することができる。

本発明の第１の実施の形態に係わる情報表示装置の構成を示すブロック図であり、表示ユニット１５の表示面に垂直な断面における配置例を示す。 図１のフラットパネルディスプレイ２４及びハーフミラー２１を含む表示ユニット１５の詳細な構成を示す斜視図である。 図１のフラットパネルディスプレイ２４の表示面を表側ＦＳから見た平面図である。 図１のコンピュータ１３の構成を示すブロック図である。 図４のＣＰＵ３１の動作例を示すフローチャートである。 図１の表示ユニット１５及び図１３の表示ユニット１２の表側ＦＳに表示される鏡像及び映像の第１の表示例を示す平面図である。 ユーザＰ_Ｒの眼から鏡像Ｐ_Ｍ及び映像までの距離を示す断面図である。 図１の表示ユニット１５及び図１３の表示ユニット１２の表側ＦＳに表示される鏡像及び映像の第２の表示例を示す平面図である。 図１の表示ユニット１５及び図１３の表示ユニット１２の表側ＦＳに表示される鏡像及び映像の第３の表示例を示す平面図である。 図１の表示ユニット１５及び図１３の表示ユニット１２の表側ＦＳに表示される鏡像及び映像の第５の表示例を示す平面図である。 図１の表示ユニット１５及び図１３の表示ユニット１２の表側ＦＳに表示される鏡像及び映像の第４の表示例を示す平面図である。 頭頂部に光を照射する照明装置７１及び照明装置７１を制御する照明制御装置７２の配置例を示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係わる情報表示装置の構成を示すブロック図であり、表示ユニット１２の表示面に垂直な断面における配置例を示す。

符号の説明

１１…プロジェクタ
１２、１５…表示ユニット
１３…コンピュータ
１４ａ〜１４ｅ…カメラ
２１…ハーフミラー
２２…透明板
２３…拡散層
２４…フラットパネルディスプレイ（表示手段）
２５…表示枠部
２５ａ…切り欠き部
２６…取付け金具
２７…取付け台
２８ａ、２８ｂ…スペーサ
３１…処理演算部
３２…データベース
３３…入出力部
３６…カメラ制御部
３７…ユーザ位置検出部（ユーザ位置検出手段）
３８…表示制御部
３９…ユーザインターフェース部（操作手段）
４０…鏡像表示位置検出部（鏡像表示位置検出手段）
４１…映像データ部
４２…ユーザ関連データ部
４３…プログラムデータ部
４４…視野判断部（視野判断手段）
４５…行動検出部（行動検出手段）
４６…撮影面積制御部
４７…表示位置制御部（表示位置制御手段）
４８…表示面積制御部
５１…インターネット
５２…情報端末
６１…天気予報
６２…紫外線情報
６３…スケジュール
６４…タイムキーパ
６６、６７…肌の拡大映像
７１…照明装置
７２…照明制御装置
Ｂ_Ｐ…後頭部映像
ＢＳ…裏側
Ｆ_Ｍ…顔面
ＦＳ…表側
Ｌ_Ｐ…左側頭部映像
Ｐ_Ｍ…鏡像
Ｐ_Ｒ…ユーザ
Ｒ_Ｐ…右側頭部映像
Ｔ_Ｐ…頭頂部映像

Claims (9)

1. ユーザの頭頂部、後頭部、顔面部、左側頭部及び右側頭部のうち少なくとも１つの映像を撮影するカメラと、
   前記カメラが撮影した映像を表示する表示手段と、
   前記表示手段の表示面に重ね合わされたハーフミラーと、
   少なくともユーザの頭部位置を検出するユーザ位置検出手段と、
   ユーザの頭部位置からハーフミラー像におけるユーザの頭部の表示位置を検出する鏡像表示位置検出手段と、
   前記鏡像表示位置検出手段が検出した頭部の表示位置に基づいて、前記カメラが撮影した映像とハーフミラー像における少なくともユーザの頭部とが重ならないように前記カメラが撮影した映像の表示位置を制御する表示位置制御手段と
   を備えることを特徴とする情報表示装置。
2. 前記ユーザ位置検出手段は、ユーザの顔面部を撮影するカメラを備え、
   前記鏡像表示位置検出手段は、ユーザの顔面部の映像に基づいて、ハーフミラー像におけるユーザの頭部の位置及び大きさを検出する
   ことを特徴とする請求項１に記載の情報表示装置。
3. 前記ユーザ位置検出手段は、ユーザと前記ハーフミラーとの距離を求める距離測定手段を備え、
   前記鏡像表示位置検出手段は、当該距離に基づいてユーザの頭部の面積を特定することを特徴とする請求項２に記載の情報表示装置。
4. 前記表示位置制御手段は、前記カメラが撮影した映像をハーフミラー像と同じ大きさに表示面積を制御して表示することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の情報表示装置。
5. 前記カメラが撮影した映像から前記ハーフミラーに対するユーザの頭部の位置及び距離を検出するユーザ位置検出手段と、
   検出した前記位置及び距離から表示面上におけるユーザの視野範囲を推定する視野判断手段とを更に備え、
   前記表示位置制御手段は、前記視野判断手段が推定したユーザの視野範囲に基づいて、前記ユーザの頭部の鏡像を見る前記ユーザの同一視野範囲内に前記カメラが撮影した映像を表示することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の情報表示装置。
6. ユーザの頭頂部、後頭部、顔面部、左側頭部及び右側頭部のそれぞれの映像を撮影する複数のカメラを備え、前記表示位置制御手段は、前記ハーフミラー像におけるユーザの頭部を前記複数のカメラが撮影した複数の映像で囲んで表示することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の情報表示装置。
7. 前記表示位置制御手段は、前記ハーフミラー像におけるユーザの頭部の上側に頭頂部の映像、前記ハーフミラー像におけるユーザの頭部の左側に左側頭部の映像、前記ハーフミラー像におけるユーザの頭部の右側に右側頭部の映像、及び前記ハーフミラー像におけるユーザの頭部の下側に後頭部の映像を表示することを特徴とする請求項６記載の情報表示装置。
8. 前記表示手段は、生活情報映像を表示し、前記表示位置制御手段は、生活情報映像とハーフミラー像における少なくともユーザの頭部及び前記カメラが撮影した映像とが重ならないように前記生活情報映像の表示位置を制御することを特徴とする請求項１から６いずれか一項に記載の情報表示装置。
9. 前記ユーザの行動を検出する行動検出手段を更に備え、前記表示手段は、前記生活情報映像として、検出されたユーザの行動に関連する映像を表示することを特徴とする請求項８に記載の情報表示装置。

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