JP2011150127A - 画像表示装置、画像処理装置および画像表示装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】人体への影響を考慮して、画像表示装置を視聴距離に応じて好適に制御するための技術、およびそのように制御されている画像表示装置を提供する。
【解決手段】表示部１４０と視聴者との間の距離を測定する距離検出センサー１１１が測定した距離が短くなるに従って、表示部１４０で表示すべき画像の鮮鋭化レベルまたは彩度レベルを低くする賦活効果調整部１２０を備えている画像表示装置１００を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像表示技術に関するものであり、特に、画像表示装置と視聴者との間の距離に応じた制御を行う画像表示技術に関するものである。

近年、視聴距離に応じて画質を調整する画像処理技術が提案されている。

例えば、特許文献１には、フレームメモリを用いた巡回型ノイズ低減回路において、非線形変換部を用いて表示装置と視聴者との間の距離（視聴距離）に応じて、ノイズの低減レベルと動画像のエッジ画質の劣化度を変化させることにより、画像を、視聴位置に応じたバランスの取れた画質に調整する画像処理技術が提案されている。

同文献には、また、ＭＰＥＧストリーム信号に対して、ブロックノイズを検出し、視聴距離に応じてブロック境界の画素レベルの平滑化度合いを変化させることにより、視聴位置に応じたバランスの取れた画質に調整する画像処理技術が提案されている。

また、近年、映像表現の高度化が、場合によっては人体に悪影響を及ぼすことがある等の、映像の表現手法の中央神経系に与える影響に関する研究が報告されている（非特許文献１）。

特開２００５−１８４４４２（平成１７年７月７日公開）

「放送と視聴覚機能に関する検討会」報告書、http://www.johotsusintokei.soumu.go.jp/whitepaper/ja/h11/press/japanese/housou/0626j12.htm

しかし、従来技術に係る視聴距離に応じた画質の調整には、いくつかの課題がある。例えば、特許文献１に記載の技術では、視聴距離によってブロックノイズの平滑化度合いを変化させることにより、ＭＰＥＧ特有のブロックノイズ等を軽減しているが、この場合、画像の鮮鋭度が損なわれてしまう。特に、視聴距離が長い場合は、平滑化処理を行わずとも画像全体がぼやけて見えるため、平滑化処理によってさらに全体がぼやけてしまうことになる。

また、従来技術に係る視聴距離に応じた画質の調整の方式は、概ね画像のコントラストやノイズ低減に関するものであり、非特許文献１に示すような映像が身体に及ぼす影響や、今後発展することが予想される新たな映像表示が視覚機能に及ぼす影響、人間の成長段階における影響の相違、音が聴覚機能に与える影響といったものが、全く考慮されていない。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、人体への影響を考慮して、画像表示装置を視聴距離に応じて好適に制御するための技術、およびそのように制御されている画像表示装置を提供することにある。

本発明者らは、上記課題について鋭意検討した結果、画像表示装置を視聴距離に応じて好適に制御するためには、画像の鮮鋭化レベル、彩度レベル、音量レベル、および明るさレベルに依存する賦活効果を考慮することが重要かつ効果的であり、画像表示装置を視聴距離が近いときは賦活効果が小さくなるように制御することにより、視聴者に与える賦活効果を視聴位置に応じて調整し、視聴者への悪影響を抑制することができることを見出し、発明を完成させた。

すなわち、本発明に係る第１の画像表示装置は、彩度調整手段を備え、該彩度調整手段により彩度が調整された画像を表示部に表示する画像表示装置であって、該彩度調整手段は、該表示部と観察者との間の距離を測定する距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該画像の彩度を低くすることを特徴としている。

上記の構成によれば、視聴距離が近く、賦活効果が大きくなる傾向にあるとき、画像の彩度を低くすることにより、ギラギラしたキツイ色合いを軽減し、視聴者に与える悪影響を小さくすることができる。このように、上記の構成によれば、表示手段が表示すべき画像を、視聴距離に応じた好適な画質とすることができるという効果を奏する。

上記第１の画像表示装置では、上記彩度調整手段は、上記距離が変化したとき、上記画像の赤色の彩度、緑色の彩度および青色の彩度を、それぞれ異なる比率で変化させることが好ましい。

上記の構成によれば、上記画像の赤色の彩度、緑色の彩度および青色の彩度の各々は、視角感度が異なるため、視聴距離に応じて、それぞれを異なる比率で変化させることにより、賦活効果を好適に調整することができる。

上記第１の画像表示装置では、賦活効果を抑制すべきか否かを示す情報を記憶する設定記憶手段をさらに備え、上記彩度調整手段は、該設定記憶手段が記憶する該情報が、賦活効果を抑制すべきことを示すときには、該情報が賦活効果を抑制すべきことを示さないときに比べて、上記画像の彩度を低くすることが好ましい。

上記の構成によれば、例えば、視聴者の年齢等の、賦活効果を抑制すべきか否かを示す情報に応じて画質の調整具合を異なる様に設定することにより、年齢等を考慮した人体への影響の低減を可能にする。賦活効果を抑制すべきか否かを示す情報としては、視聴者の年齢の他、視聴者が視覚障害を有するか否かの情報等が挙げられる。これにより、大きな賦活効果を与えるべきではない視聴者に対する賦活効果を抑制することができる。例えば、設定記憶手段に年齢が記憶されている場合、記憶された年齢が、所定の閾値よりも低いとき、映像等からの悪影響を受け易い幼児と判定して、画像の彩度を低くすることにより、表示手段が表示すべき画像を、幼児である視聴者に対しても悪影響を与えないような画質に、首尾よく調整することができる。

本発明に係る第１の画像処理装置は、彩度調整手段を備え、該彩度調整手段により彩度が調整された入力画像を画像表示装置に出力する画像処理装置であって、該彩度調整手段は、該表示部と観察者との間の距離を測定する距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該画像の彩度を低くすることを特徴としている。

上記の構成によれば、本発明に係る第１の画像表示装置と同等の効果を奏する。

本発明に係る第１の画像表示装置の制御方法は、本発明に係る第１の画像表示装置を制御する画像表示装置の制御方法であって、上記彩度調整手段が、上記距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、上記画像の彩度を低くする工程を包含することを特徴としている。

上記の構成によれば、本発明に係る第１の画像表示装置と同等の効果を奏する。

本発明に係る第２の画像表示装置は、画像鮮鋭化手段を備え、該画像鮮鋭化手段により輪郭部が強調された画像を表示部に表示する画像表示装置であって、該画像鮮鋭化手段は、該表示部と、該表示手段と観察者との間の距離を測定する距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該画像の輪郭部の強調の度合いを小さくすることを特徴としている。

上記の構成によれば、視聴距離が近く、賦活効果が大きくなる傾向にあるとき、画像の輪郭部の強調の度合いを小さくすることにより、視聴者に与える悪影響を小さくすることができる。さらに、視聴距離が遠く、視聴者から見た画像がぼやける場合には、画像の輪郭部を強調し、くっきりした画質とすることができる。このように、上記の構成によれば、表示手段が表示すべき画像を、視聴距離に応じた好適な画質とすることができるという効果を奏する。

上記第２の画像表示装置は、賦活効果を抑制すべきか否かを示す情報を記憶する設定記憶手段をさらに備え、上記画像鮮鋭化手段は、該設定記憶手段が記憶する該情報が、賦活効果を抑制すべきことを示すときには、該情報が賦活効果を抑制すべきことを示さないときに比べて、上記画像の輪郭部の強調の度合いを小さくすることが好ましい。

上記の構成によれば、例えば、視聴者の年齢等の、賦活効果を抑制すべきか否かを示す情報に応じて画質の調整具合を異なる様に設定することにより、年齢等を考慮した人体への影響の低減を可能にする。賦活効果を抑制すべきか否かを示す情報としては、視聴者の年齢の他、視聴者が視覚障害を有するか否かの情報等が挙げられる。これにより、大きな賦活効果を与えるべきではない視聴者に対する賦活効果を抑制することができる。例えば、設定記憶手段に年齢が記憶されている場合、記憶された年齢が、所定の閾値よりも低いとき、映像等からの悪影響を受け易い幼児と判定して、画像の輪郭部の強調の度合いを小さくすることにより、表示手段が表示すべき画像を、幼児である視聴者に対しても悪影響を与えないような画質に、首尾よく調整することができる。

本発明に係る第２の画像処理装置は、画像鮮鋭化手段を備え、該画像鮮鋭化手段により輪郭部が強調された入力画像を画像表示装置に出力する画像処理装置であって、該画像鮮鋭化手段は、該表示部と、該表示手段と観察者との間の距離を測定する距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該入力画像における輪郭部の強調の度合いを小さくすることを特徴としている。

上記の構成によれば、本発明に係る第２の画像表示装置と同等の効果を奏する。

本発明に係る第２の画像処理装置の制御方法は、本発明に係る第２の画像処理装置を制御する画像表示装置の制御方法であって、上記画像鮮鋭化手段が、上記距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、上記画像の輪郭部の強調の度合いを小さくする工程を包含することを特徴としている。

上記の構成によれば、本発明に係る第２の画像表示装置と同等の効果を奏する。

本発明に係る画像表示装置では、上記表示部は、液晶パネルおよび該液晶パネルを照明する光源を備えており、上記距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該光源の明るさを暗くさせる光源制御手段を備えているものであってもよい。

上記の構成によれば、視聴距離が近いとき、光源の明るさを暗くすることにより、表示部において眩しすぎない明るさを維持し、視聴者に与える悪影響を小さくすることができる。

本発明に係る画像表示装置は、上記表示部に画像を表示するとともに音声を出力する画像表示装置であって、上記距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該画像表示装置が出力する音声の音量を小さくさせる音量制御手段を備えているものであってもよい。

上記の構成によれば、視聴距離が近いとき、音声出力手段の出力する音量を小さくすることにより、視聴距離に関係なく常に一定の音圧となる様に調整し、視聴者に与える賦活効果が視聴距離によって変化しないようにすることができる。

本発明に係る画像表示装置は、上記距離測定部が測定した距離が予め定められた閾値よりも近いときに、該表示部に警告メッセージを表示させる警告制御手段を備えているものであってもよい。

視聴距離が近く、賦活効果が大きくなる傾向にあるとき、視聴者に対して警告メッセージを送ることにより、視聴者が知らずに悪影響を受けることを避けることができる。このように、上記の構成によれば、視聴者に与える悪影響を抑制した画像表示装置を提供することができる。

なお、上記コンテンツ再生装置は、コンピュータによって実現してもよい。この場合、コンピュータを上記各手段として動作させることにより上記コンテンツ再生装置をコンピュータにおいて実現するコンテンツ再生プログラム、およびそのコンテンツ再生プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

本発明に係る画像表示装置は、画像を表示する表示手段と、該表示手段と観察者との間の距離を測定する距離測定手段と、該距離測定手段が測定した距離が短くなるに従って、該画像の輪郭部の強調の度合いを小さくするか、該画像の彩度を低くするか、該表示手段が備える光源の明るさを暗くするか、該画像表示装置が備える音声出力手段が出力する音声の音量を小さくするか、該表示手段に警告メッセージを表示させるかする手段を備えているので、視聴者に与える賦活効果を視聴位置に応じて調整し、視聴者への悪影響を抑制することができる。

本発明の一実施形態に係る画像表示装置の概略構成を示す機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る画像表示装置の正面図である。 本発明の一実施形態における視聴距離と鮮鋭化レベルとの関係を示すグラフである。 本発明の一実施形態における視聴距離と彩度レベルとの関係を示すグラフである。 本発明の一実施形態における視聴距離と音量レベルとの関係を示すグラフである。 本発明の一実施形態における視聴距離とバックライトの明るさのレベルとの関係を示すグラフである。 本発明の一実施形態における視聴距離の検出方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態における画像表示装置の制御方法を示すフローチャートである。

〔実施形態１〕
本発明に係る第１の実施形態について、図１〜図８を参照して以下に説明する。

（画像表示装置１００の構成）
まず、本実施形態に係る画像表示装置１００について、図１および図２を参照にして以下に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像表示装置１００の概略構成を示す機能ブロック図であり、図２は、画像表示装置１００の正面図である。画像表示装置１００は、入力部１０１、受信部１０２、設定入力部１０３、人物検出センサー１１０、距離検出センサー（距離測定手段）１１１、賦活効果調整部１２０、画像処理部１３０、表示部（表示手段）１４０、音声処理部１５０、および音声出力部（音声出力手段）１６０を備えている。

画像表示装置１００は、外部から入力部１０１を介して入力されたか、受信部１０２で受信した映像信号を、画像処理部１３０において処理したのち、表示部１４０において表示するとともに、外部から入力部１０１を介して入力されたか、受信部１０２で受信した音声信号を、音声処理部１５０において処理したのち、音声出力部１６０において出力する。

このとき、距離検出センサー１１１は、表示部１４０と、画像表示装置１００の視聴者（観察者）との間の距離（視聴距離）を検出する。そして、賦活効果調整部１２０は、距離検出センサー１１１が検出した視聴距離に応じて、画像処理部１３０、音声処理部１５０および表示部１４０をそれぞれ制御することにより、視聴者に与える賦活効果を視聴位置に応じて調整し、視聴者への悪影響を抑制する。

上記制御は、例えば、表１に記載のようなものとすることができるが、視聴状況や画面サイズ、視聴年齢によって設定を変更してもよい。制御の詳細については、後述する。

以下、各部について簡単に説明する。

入力部１０１は、外部からの映像信号および音声信号の入力を受け付けるものである。受信部１０２は、映像信号および音声信号を受信するものである。

人物検出センサー１１０は、表示部１４０の前方に人物が存在するかを検出するものであり、例えば、焦電型赤外線センサー等の周囲の温度変化を感知するセンサーを用いることができる。

人物検出センサー１１０として、周囲の温度変化を感知するセンサーを用いる場合、人物検出センサー１１０は、感知した周囲の温度変化に応じた値をとる電気信号を距離検出センサー１１１に送る。表示部１４０の前方（より正確には、人物検出センサー１１０の感知範囲）に人が居る場合、人物検出センサー１１０により感知される温度変化が大きくなり、表示部１４０の前方に人が居ない場合、人物検出センサー１１０により感知される温度変化が小さくなる。このため、人物検出センサー１１０から送られる信号の値を参照することにより、距離検出センサー１１１は、表示部１４０の前方に人がいるか否かを判定することができる。

距離検出センサー１１１は、表示部１４０と、表示部１４０の前方に存在する人物との間の距離（視聴距離）を測定するものであり、例えば、センサーに装着するＬＥＤで近赤外光を照射し、その反射光をセンサーが受光するまでの時間を計測することにより視聴距離を求める「Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ（ＴＯＦ）」方式のセンサーを用いることができる。距離検出センサー１１１は、例えば、人物検出センサー１１０が、表示部１４０の前方に人物を検出したときに、表示部１４０と当該人物との間の距離を測定するものであってもよい。

人物検出センサー１１０および距離検出センサー１１１は、図２に示すように、画像表示装置１００の正面（表示部１４０が設けられている面）に設けることが好ましい。

賦活効果調整部１２０は、画像鮮鋭化制御部（画像鮮鋭化調整手段）１２１、彩度レベル制御部（彩度調整手段）１２２、バックライト制御部（光源制御手段）１２３、警告メッセージ制御部（警告制御手段）１２４、音量レベル制御部（音量制御手段）１２５および設定保存部（設定記憶手段）１２９を備えている。各部の詳細については後述する。

画像処理部１３０は、入力部１０１または受信部１０２から送られた映像信号に対して、復号処理、Ｉ／Ｐ変換、カラーフォーマット変換、フィルター処理等、種々の画像処理を行うものであり、少なくとも、画像鮮鋭化処理部（画像鮮鋭化調整手段）１３１と、色空間変換部（彩度調整手段）１３２とを備えている。

画像鮮鋭化処理部１３１は、表示部１４０が表示すべき画像の輪郭部を強調するものであり、ラプラシアンフィルタ等の当該分野において周知慣用のアンシャープマスキング処理を行う回路等を用いることができる。

色空間変換部１３２は、画像の彩度、明度、色相を調整する機能を有するものであり、画像における赤色の彩度、緑色の彩度および青色の彩度を、それぞれ異なる比率で変化させ得るものであることが好ましく、当該分野において周知慣用の色空間変換回路を適宜用いることができる。

なお、本発明において、彩度とは、全体の明るさに対する純色の割合を指し、例えば、これに限定されないが、ＨＬＳまたはＨＳＶ色空間における彩度を指す。また、赤色（緑色、青色）の彩度とは、色をＲＧＢにより表現した場合、Ｒ（Ｇ、Ｂ）成分が最大となる色の彩度を指し、例えば、Ｒ：２５５、Ｇ：０、Ｂ：０のとき、赤の彩度が最大値（Ｓ（彩度）＝１．０）となる。

表示部１４０は、画像処理部１３０によって画像処理された画像を表示する。本実施形態において、表示部１４０は、バックライト（光源）１４１を備えた液晶ディスプレイである。ただし、本発明はこれに限定されず、表示部１４０は、画像処理部１３０によって画像処理された画像を表示することができる表示装置であればよく、例えば、液晶テレビ、ＰＤＰ（プラズマディスプレーパネル)テレビ、ＣＲＴテレビ、ＥＬテレビ、ＳＥＤ（Surface-conduction Electr on-emitter Display）テレビ、ＰＣ用モニター、これらの各表示装置用モニター等を用いることができる。また、液晶ディスプレイとしては、透過型液晶パネル、半透過型液晶パネル、および反射型液晶パネルの何れも用いることができる。

音声処理部１５０は、音声信号に対して、復号処理、音量レベルの調整、ノイズ除去等を行うものである。

音声出力部１６０は、音声信号を音声として出力するものであり、例えば、一般的なスピーカーを用いることができる。

設定入力部１０３は、設定保存部１２９に、各種制御を実行する（ＯＮ）か否（ＯＦＦ）かの設定や、視聴者の情報についての設定（例えば、年齢、視覚障害を有するか否か等）を入力するためのものであり、例えば、スイッチまたは視聴者が操作するリモコンの受信手段を用いることができる。

（画像表示処理の一例）
次に、画像表示装置１００における画像表示処理の一例について、図７および図８を参照して以下に説明する。

図７は、人物検出センサー１１０および距離検出センサー１１１が、視聴距離を測定する際の処理の流れを示すフローチャートである。

視聴距離の検出が開始されると（ステップＳ１）、まず、人物検出センサー１１０が、表示部１４０（モニター画面）の近辺の人物を検出する（ステップＳ２）。

ステップＳ２において、人物検出センサー１１０が、表示部１４０の近辺の人物を検出できなかったときは、人物を検出できるまで、ステップＳ２を繰り返す。

ステップＳ２において、人物検出センサー１１０が、表示部１４０の近辺の人物を検出できたときは、距離検出センサー１１１が、表示部１４０と、表示部１４０の近辺の人物（視聴者）との間の距離の測定を開始する（ステップＳ３）。距離検出センサー１１１は、表示部１４０と、表示部１４０の近辺の人物のうち、最も表示部１４０に近い人物との間の距離（視聴距離）を検出する（ステップＳ４）。これは、例えば、距離検出センサー１１１が、表示部１４０と、表示部１４０の近辺の全ての人物との間の距離を測定し、最も近い人物についての距離を選択することによって実施することができる。距離検出センサー１１１は、取得した視聴距離を示す測定データを、自らに蓄積する（ステップＳ５）。その後、一定時間（例えば、Ｎ秒：０＜Ｎ＜２）過後、ステップＳ２に戻り、再度、表示部１４０の近辺の人物の検出を行う。

なお、距離検出センサー１１１は、自らに蓄積された、視聴距離を示す測定データを、賦活効果調整部１２０に対して転送する（ステップＳ７）。これは、距離検出センサー１１１が、所定のタイミングで行ってもよいし、賦活効果調整部１２０からの要求信号に基づいて行ってもよい。測定データは、その後、鮮鋭化処理や、彩度レベル調整、音量、画面の明るさ調整の制御データとして使用される。

図８は、賦活効果調整部１２０が、視聴距離に応じた各種制御を行う際の処理の流れを示すフローチャートである。

距離制御が開始されると（ステップＳ１０）、賦活効果調整部１２０は、まず、設定保存部１２９に記憶された設定を読み出し、距離制御がＯＮ（視聴距離により制御を実行する設定）になっているか否かを判定する（ステップＳ１１）。

ステップＳ１１において、距離制御がＯＦＦであると判定した場合には、画像鮮鋭化制御部１２１は画像鮮鋭化処理部１３１による鮮鋭化レベルを、彩度レベル制御部１２２は色空間変換部１３２による彩度レベルを、音量レベル制御部１２５は音声処理部１５０による音声レベルを、バックライト制御部１２３はバックライトを、それぞれ通常レベルにし（ステップＳ１７）、ステップＳ１１に戻る。

ステップＳ１１において距離制御がＯＮであると判定した場合には、賦活効果調整部１２０は、設定保存部１２９に記憶された視聴者の設定情報を読み出し、視聴者が幼児であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。賦活効果調整部１２０による視聴者が幼児か否かの判定は、設定保存部１２９に記憶された視聴者の年齢がある閾値（例えば、５歳）以上か、未満かを判定し、当該年齢が、当該閾値未満であったときに視聴者は幼児であると判定してもよいし、設定保存部１２９に幼児であるか否かを示す情報が直接記憶されていてもよい。

ステップＳ１２において、幼児であると判定した場合には、賦活効果調整部１２０は、画像鮮鋭化制御部１２１は画像鮮鋭化処理部１３１による鮮鋭化レベルを、彩度レベル制御部１２２は色空間変換部１３２による彩度レベルを、音量レベル制御部１２５は音声処理部１５０による音声レベルを、バックライト制御部１２３はバックライトの明るさを、それぞれ幼児でないと判定した場合に比べて低い幼児設定とする（ステップＳ１８）。幼児設定の詳細については、視聴者が幼児でないと判定した場合と併せて後述する。その後、ステップＳ１１に戻る。

ステップＳ１２において、視聴者が幼児でないと判定した場合には、賦活効果調整部１２０は、距離検出センサー１１１から転送された測定データに基づき、該測定データに示す距離が、基準となる所定距離（例えば、２ｍ）以上か未満かを判定する（ステップＳ１３）。なお、上記所定距離は、表示部１４０の大きさ等に応じて適宜設定すればよい。

ステップＳ１３において、賦活効果調整部１２０が上記距離が所定距離以上であると判定したときは、画像鮮鋭化制御部１２１は、上記距離に応じて画像鮮鋭化処理部１３１による画像の輪郭部の強調の度合いが大きくなるように、画像鮮鋭化処理部１３１を制御し（ステップＳ１４）、彩度レベル制御部１２２は、上記距離に応じて色空間変換部１３２が彩度を向上させるように、色空間変換部１３２を制御し（ステップＳ１５）、音量レベル制御部１２５は、上記距離に応じて音声処理部１５０が音量を増大させるように、音声処理部１５０を制御し（ステップＳ１６）、ステップＳ１１に戻る。

ステップＳ１３において、賦活効果調整部１２０が上記距離が所定距離未満であると判定したときは、画像鮮鋭化制御部１２１は、上記距離に応じて画像鮮鋭化処理部１３１による画像の輪郭部の強調の度合いが小さくなるように、画像鮮鋭化処理部１３１を制御し（ステップＳ１９）、彩度レベル制御部１２２は、上記距離に応じて色空間変換部１３２が彩度を低下させるように、色空間変換部１３２を制御し（ステップＳ２０）、音量レベル制御部１２５は、上記距離に応じて音声処理部１５０が音量を減少させるように、音声処理部１５０を制御し（ステップＳ２１）、警告メッセージ制御部１２６は、距離が近すぎる旨を示す警告メッセージを、表示部１４０の表示すべき画像に合成するように、画像処理部１３０を制御して、離れて視聴する様に促し（ステップＳ２２）、バックライト制御部１２３は、上記距離に応じてバックライト１４１が暗くなるように、バックライト１４１を制御し（ステップＳ２３）、ステップＳ１１に戻る。

以下、各部による制御の詳細について図３〜図６を参照して説明する。

（画像鮮鋭化制御部１２１による制御）
図３は、視聴距離と画像鮮鋭化（輪郭部の強調の度合い）の関係の一例を示すグラフである。

図３に示すように、視聴距離が近い（例えば、２ｍ以下）場合、表示される画像の種類にもよるが、賦活効果（刺激による脳内反応を起こす効果）が大きくなるという研究結果があり、画像鮮鋭化レベル（輪郭部の強調の度合い）は大きくしないようにする。視聴距離が十分離れている場合は、画像鮮鋭化レベルを大きくしてくっきりした画像にする。視聴距離と画像鮮鋭化レベルとの関係は、例えば、図３に示すように、一次関数によって表される関係とすることができる（距離制御ＯＮ１１２）。なお、上記一次関数の比例定数等は、表示部１４０の大きさにより適宜調整することが好ましい。

なお、画像鮮鋭化レベルとは、アンシャープマスキング処理における画像の輪郭部の強調の度合いを示すものであり、例えば、全く処理しない場合を０とし、最大限に輪郭部を強調する場合を１５とした値によって示すものであり得る。

また、設定保存部１２９に記憶された視聴者の年齢より賦活効果調整部１２０が、視聴者が幼児であると判定した場合は、全体的に鮮鋭化を小さくする設定にしてもよい（距離制御ＯＮ１１３）。なお、幼児の場合における鮮鋭化の低減の態様は特に限定されないが、図３に示すように二次関数的なカーブを描くように低減することが（急峻に変化する点を設けないことが）、不自然に見えず、好ましい。

なお、視聴距離による制御を行わない場合には、視聴距離によらずに鮮鋭化のレベルは一定とする（距離制御ＯＦＦ１１１）。

（彩度レベル制御部１２２による制御）
図４は、視聴距離と彩度レベルの関係の一例を示すグラフである。

なお、彩度レベルとは、彩度の調整をどれだけ行うかを示すものであり、例えば、全く調整しない場合を０とし、彩度を向上させる度合いを＋の値で、彩度を低下させる度合いを−の値で示すものであり得る。

彩度についてはＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）それぞれ視覚感度が違うため、各々について独立に視聴距離に応じて調整することにより賦活効果の抑制を行うことが好ましい。例えば、Ｒ：Ｇ：Ｂ＝約３：６：１の感度比率とすることが好ましいことが、一般に知られている。また、非特許文献１によれば、特に、Ｒ（赤色）は、賦活効果が大きいとされており、Ｒに関して、視聴距離が近い場合は、彩度レベルを他の色よりも落として賦活効果を小さくするようにし、視聴距離が遠い場合でもあまり彩度レベルを上げないようにしてバランスをとる様に調整することで、幼児への身体に対する影響を軽減する事が出来る（距離制御ＯＮ１１９〜１２１）。なお、図４において示した曲線は、あくまでも一実施形態におけるものであり、視聴距離が近い場合において、赤色の彩度が減少するようなものであれば、視聴者の色の好み等に応じて適宜変更してもよい。

またＲ、Ｇ、Ｂそれぞれ同じ様な制御にする事で色のバランスを保つこともできる（距離制御ＯＮ１１８）。

なお、視聴距離による制御を行わない場合には、視聴距離によらずに彩度レベルは一定とする（距離制御ＯＦＦ１１７）。

（音量レベル制御部１２５による制御）
図５は、視聴距離と音量レベルの関係の一例を示すグラフである。

なお、音量レベルとは、外部から入力された音声信号に対して、音声出力部１６０が、どのような音量（音圧）で音声を出力するかの程度を示すものであり、図５では、通常の音量レベルを０とし、それより大きい場合を＋の値で、小さい場合を−の値で表現している。

所定距離（例えば、２ｍ付近）離れた場合の音量を基準とした場合、それよりも視聴距離が近い場合は音量を小さく、視聴距離が遠い場合は音量を大きくするように制御することにより、視聴距離が変わっても、視聴者に届く音量は、基準となった音量に近いレベルを保つようにする。

視聴距離と音量レベルとの関係は、例えば、図５に示すように、一次関数によって表される関係とすることができる（距離制御ＯＮ１１５）。また、幼児の場合は突然大きな音が出ないように自動的に急激な変化に対しては緩やかに立ち上がる様に制御することが好ましい。例えば、通常の視聴位置（１〜３ｍ）における音量レベルの変化が小さくなるように制御してもよい（距離制御ＯＮ１１６）。

なお、距離制御を行わない場合には、音量レベルは、視聴距離によらずに一定とする（距離制御ＯＦＦ１１４）。

（バックライト制御部１２３による制御）
図６は、視聴距離とバックライト１４１の明るさとの関係の一例を示すグラフである。

なお、図６においてバックライト１４１の明るさは、通常の明るさを０とし、それより明るい場合を＋の値で、暗い場合を−の値で表現している。

図６に示すように、バックライト制御部１２３は、視長距離が近づくに従って、バックライト１４１の明るさが暗くなるように制御することにより、目に対する負担をかけないようにする（距離制御ＯＮ１１７）。視聴距離とバックライト１４１の明るさとの関係は、例えば、図６に示すように、一次関数によって表される関係とすることができる。

なお、距離制御を行わない場合には、バックライトの明るさは、視聴距離によらずに一定とする（距離制御ＯＦＦ１１６）。

なお、本発明は、上述した制御に限定されず、画面サイズや視聴年齢に応じて上記設定はそれぞれ調整し、最適な設定を設けることができる。画面が大きくなるほど離れて視聴する傾向があるため各制御は緩めに設定し、画面が小さいほど視聴距離が近づく為人体への影響を考えた設定にするなど状況に応じて基準となる設定値を調整し、最適な画像を提供することが好ましい。また視聴年齢、特に幼児への人体影響は大きく、例えば視聴年齢を幼児と設定した場合、各制御は一番人体への影響が少ない（賦活効果が小さい）設定にすることが好ましい。

（本実施形態の利点）
以上のように、画像表示装置１００は、視聴距離に応じて、また視聴年齢に応じて鮮鋭化や彩度、画面の明るさ、音等を調整する事により人体への悪影響を小さくして適切な画像を提供できる。

（画像表示装置１００の構成の変形例）
なお、画像表示装置１００は、視聴者が幼児（あるいは視聴覚障害者）であるか否かを自動的に判別する視聴者判別手段を備え、賦活効果調整部１２０は、ステップＳ１２において、当該視聴者判別手段を用いて、視聴者が幼児（あるいは視聴覚障害者）であるか否かを判定してもよい。視聴者判別手段としては、例えば、画像表示装置１００の表示部１４０側に設けられたカメラから取得した画像に基づいて、視聴者の顔認証を行うものが挙げられる。

視聴者判別手段による視聴者の自動判別方法の一例について詳しく述べれば、まず、設定保存部１２９に、予め、家族など、画像表示装置１００を利用する可能性ある人物の顔の画像と、当該人物が幼児（あるいは視聴覚障害者）であるか否かを示す情報を関連付けて記憶しておく。視聴者判別手段は、上記カメラから取得した画像と、設定保存部１２９に記憶された画像表示装置１００を利用する可能性ある人物の画像とを比較して、現在視聴中の人物を検出する。そして、視聴者判別手段は、設定保存部１２９において、検出した人物の顔の画像に、幼児（あるいは視聴覚障害者）を示す情報が関連付けられているか否かを判定することにより、視聴者が幼児（あるいは視聴覚障害者）であるか否かを判定し、結果を賦活効果調整部１２０に送る。

なお、画像表示装置１００が視聴者判別手段を備えている場合であっても、上述したような視聴者の自動判別は、常時行う必要はなく、例えば、設定によりＯＮ、ＯＦＦを切替えてもよい。すなわち、視聴者の自動判別機能をＯＦＦとする設定である場合には、賦活効果調整部１２０は、ステップＳ１２において、視聴者判別手段を用いずに、設定保存部１２９から読み出した情報に基づいて、幼児（あるいは視聴覚障害者）であるか否かを判定すればよい。

また、本実施形態において、画像表示装置１００は、必ずしも一つの機器として構成されている必要はなく、全体として、上述したような画像表示装置１００と同等の機能を有するものであればよく、複数の機器の組み合わせによって実現してもよい。

例えば、入力部１０１、受信部１０２、設定入力部１０３、人物検出センサー１１０、距離検出センサー１１１、賦活効果調整部１２０および画像処理部１３０を備えた画像処理装置と、表示部１４０および音声出力部１６０を備えた画像表示装置との組み合わせにより構成することができる。当該画像処理装置は、画像処理部１３０により画像処理した画像を当該画像表示装置に対して出力し、当該画像表示装置は、当該画像処理装置から入力された画像を表示部１４０に表示する。また、当該画像表示装置と、当該画像処理装置との間は、制御信号を入出力する信号線により接続されており、当該画像表示装置の音声出力部１６０およびバックライト１４１は、当該画像処理装置の賦活効果調整部１２０の制御を受けるようになっている。

上記の構成によれば、画像表示装置１００と同様、表示部１４０が表示する画像は、賦活効果調整部１２０の制御を受けた画像処理部１３０による画像処理を受けたものであり、視聴距離に応じて輪郭部の強調の度合いおよび彩度が調整されたものとなっている。また、視聴距離に応じた警告メッセージが表示される。さらに、音声出力部１６０およびバックライト１４１は、賦活効果調整部１２０の制御を受けるため、視聴距離に応じた音量および明るさとなる。

このように、複数の機器が協働して本実施形態の作用効果を奏する構成も、本発明の範疇である。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。

また、上記では、幼児に対して賦活効果を抑制する構成について説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、視聴覚障害者に対して賦活効果を抑制する構成であってもよい。すなわち、ステップＳ１２において、賦活効果調整部１２０は、設定保存部１２９に予め入力された、視聴者が視聴覚障害者であるか否かを示す情報を設定保存部１２９から読み出し、賦活効果を抑制すべきか否かを判定してもよい。この場合、賦活効果調整部１２０は、賦活効果を抑制すべきと判定した場合、ステップＳ１８において、図３〜６に示す幼児設定と同様の設定で、各種制御を行えばよい。

このように、画像表示装置１００の賦活効果調整部１２０は、設定保存部１２９に予め入力された賦活効果を抑制すべきか否かを示す情報に基づき、当該情報が、賦活効果を抑制すべきことを示すときには、当該情報が賦活効果を抑制すべきことを示さないときに比べて、画像鮮鋭化処理部１３１における鮮鋭化の度合いを小さくさせるるか、色空間変換部１３２に彩度レベルを低減させるものであり得る。

（プログラムおよび記録媒体）
画像表示装置１００（または、画像処理装置もしくは画像表示装置の制御装置）の賦活効果調整部１２０、画像処理部１３０および音声処理部１５０は、ハードウェアロジックによって構成すればよい。または、次のように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。

すなわち、賦活効果調整部１２０、画像処理部１３０および音声処理部１５０は、各機能を実現するプログラムの命令を実行するＭＰＵなどのＣＰＵ、このプログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）、上記プログラムを実行可能な形式に展開するＲＡＭ（Random Access Memory）、および、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）を備えている。

そして、本発明の目的は、賦活効果調整部１２０、画像処理部１３０および音声処理部１５０のプログラムメモリに固定的に担持されている場合に限らず、上記プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、または、ソースプログラム）を記録した記録媒体を画像表示装置１００に供給し、画像表示装置１００が上記記録媒体に記録されている上記プログラムコードを読み出して実行することによっても、達成可能である。

上記記録媒体は、特定の構造または種類のものに限定されない。すなわちこの記録媒体は、たとえば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などとすることができる。

また、賦活効果調整部１２０、画像処理部１３０および音声処理部１５０（または画像表示装置１００）を通信ネットワークと接続可能に構成しても、本発明の目的を達成できる。この場合、上記のプログラムコードを、通信ネットワークを介して賦活効果調整部１２０、画像処理部１３０および音声処理部１５０に供給する。この通信ネットワークは主制御部 にプログラムコードを供給できるものであればよく、特定の種類または形態に限定されない。たとえばインターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（Virtual Private Network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等であればよい。

この通信ネットワークを構成する伝送媒体も、プログラムコードを伝送可能な任意の媒体であればよく、特定の構成または種類のものに限定されない。たとえばＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、ＮＦＣ、ＤＬＮＡ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明は、画像表示機器の製造分野において利用可能である。

１００ 画像表示装置
１１１ 距離検出センサー（距離測定手段）
１２０ 賦活効果調整部
１２１ 画像鮮鋭化制御部（画像鮮鋭化手段）
１２２ 彩度レベル制御部（彩度調整手段）
１２３ バックライト制御部（光源制御手段）
１２４ 警告メッセージ制御部（警告制御手段）
１２５ 音量レベル制御部（音量制御手段）
１２９ 設定保存部（年齢記憶手段）
１３０ 画像処理部
１３１ 画像鮮鋭化処理部（画像鮮鋭化手段）
１３２ 色空間変換部（彩度調整手段）
１４０ 表示部（表示手段）
１４１ バックライト（光源）
１６０ 音声出力部（音声出力手段）

Claims (12)

1. 彩度調整手段を備え、該彩度調整手段により彩度が調整された画像を表示部に表示する画像表示装置であって、
   該彩度調整手段は、該表示部と観察者との間の距離を測定する距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該画像の彩度を低くすることを特徴とする画像表示装置。
2. 上記彩度調整手段は、上記距離が変化したとき、上記画像における赤色の彩度、緑色の彩度および青色の彩度を、それぞれ異なる比率で変化させることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 賦活効果を抑制すべきか否かを示す情報を記憶する設定記憶手段をさらに備え、
   上記彩度調整手段は、該設定記憶手段が記憶する該情報が、賦活効果を抑制すべきことを示すときには、該情報が賦活効果を抑制すべきことを示さないときに比べて、上記画像の彩度を低くすることを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
4. 画像鮮鋭化手段を備え、該画像鮮鋭化手段により輪郭部が強調された画像を表示部に表示する画像表示装置であって、
   該画像鮮鋭化手段は、該表示部と、該表示手段と観察者との間の距離を測定する距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該画像の輪郭部の強調の度合いを小さくすることを特徴とする画像表示装置。
5. 賦活効果を抑制すべきか否かを示す情報を記憶する設定記憶手段をさらに備え、
   上記画像鮮鋭化手段は、該設定記憶手段が記憶する該情報が、賦活効果を抑制すべきことを示すときには、該情報が賦活効果を抑制すべきことを示さないときに比べて、上記画像の輪郭部の強調の度合いを小さくすることを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
6. 上記表示部は、液晶パネルおよび該液晶パネルを照明する光源を備えており、
   上記距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該光源の明るさを暗くさせる光源制御手段を備えていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の画像表示装置。
7. 上記画像表示装置は、上記表示部に画像を表示するとともに音声を出力するものであり、
   上記距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該画像表示装置が出力する音声の音量を小さくさせる音量制御手段を備えていることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の画像表示装置。
8. 上記距離測定部が測定した距離が予め定められた閾値よりも短かいときに、上記表示部に警告メッセージを表示させる警告制御手段を備えていることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の画像表示装置。
9. 彩度調整手段を備え、該彩度調整手段により彩度が調整された入力画像を画像表示装置に出力する画像処理装置であって、
   該彩度調整手段は、該表示部と観察者との間の距離を測定する距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該画像の彩度を低くすることを特徴とする画像処理装置。
10. 画像鮮鋭化手段を備え、該画像鮮鋭化手段により輪郭部が強調された入力画像を画像表示装置に出力する画像処理装置であって、
    該画像鮮鋭化手段は、該表示部と、該表示手段と観察者との間の距離を測定する距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、該入力画像における輪郭部の強調の度合いを小さくすることを特徴とする画像処理装置。
11. 請求項１に記載の画像表示装置を制御する画像表示装置の制御方法であって、
    上記彩度調整手段が、上記距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、上記画像の彩度を低くする工程を包含することを特徴とする画像表示装置の制御方法。
12. 請求項４に記載の画像表示装置を制御する画像表示装置の制御方法であって、
    上記画像鮮鋭化手段が、上記距離測定部が測定した距離が短くなるに従って、上記画像の輪郭部の強調の度合いを小さくする工程を包含することを特徴とする画像表示装置の制御方法。

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