JP2011239370A - 撮影機能を有する画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】鏡の代用となる装置であって、撮影用ライトを別途備えることなく、被写体を適度な明るさにすることが容易となる画像表示装置を提供する。
【解決手段】光を発することにより画像を表示する表示面と、被写体を撮影するカメラと、該カメラに該被写体の動画撮影を実行させ、動画を取得する動画取得部と、前記動画撮影が実行される際に、合成画像を生成して前記表示面に表示させる合成画像生成部と、を備え、前記合成画像は、決められた位置に、撮影画像領域と高輝度領域が設けられており、該撮影画像領域には、前記動画が割当てられ、前記高輝度領域は、該撮影画像領域の輝度よりも高輝度である画像表示装置とする。
【選択図】図１１

Description

本発明は、被写体を撮影する機能を有した、画像表示装置に関する。

人々の日常生活においては、例えば身だしなみのチェック等のために、自分の姿を視覚的に確認しようとすることがある。このとき、顔などを含めた自分の姿を、自分の目で直接確認することは難しいため、自分の姿を映すための鏡が利用されることになる。

また被写体を撮影して表示する機能を有することにより、あたかも被写体を映す鏡として利用可能な（鏡の代用となる）装置が提案されている。ユーザは、鏡を見る代わりに、このような鏡の代用となる装置に表示される撮影画像を見ることによって、自分の姿を確認することができる。

例えば特許文献１には、鏡の代用となる装置の一例として、複数のカメラで撮影した利用者の画像データを加工し、任意の方向から見た利用者の画像を画面表示する装置が開示されている。

特開２００２−２９０９６４号公報

上述したような鏡の代用となる装置は、普通の鏡と異なり、各種の付加機能を持たせることが可能である。例えば、特許文献１に示されているように、必要に応じて画像データが加工されるようにし、表示状態のバリエーションを増やすことが可能である。

また、他目的の画像表示装置（ＴＶ放送受像機、携帯電話機、パソコンなど）において、鏡の代用となる機能（適宜、ディスプレイが鏡代わりとなるように動作する）をも持たせるようにし、ディスプレイの有効活用を図ることも考えられる。このように鏡の代用となる装置は、普通の鏡に比べて応用範囲が広く、有用であるといえる。

ところで物体の光学像は、その物体において反射した反射光によって形成される。そのため、物体を照らす光が必要なだけ確保されていないと、その物体は暗く見える。また撮影において被写体が暗くなっていると、得られる撮影画像は暗くて見辛いものとなる。特に、被写体の一部が暗くなっている場合は、撮影画像において明るさの偏りが大きくなり、ユーザに違和感を与えるおそれがある。

すなわち、良好な撮影画像を得るためには、被写体を適度な明るさにしておくことが重要である。このような問題は、先述した、鏡の代用となる装置についても当てはまる。ユーザは、被写体としての自分自身が適度な明るさに照らされていないと、自分の姿を良好に確認することが難しい。なお、自分の姿を良好に確認するために、自分自身が適度な明るさに照らされている必要がある点は、普通の鏡を用いる場合にも同様である。

なお、上述した問題点に対する改善策として、画像データの加工によって撮影画像の明るさを調整する機能（画質調整機能）を設けることも考えられる。しかし出来るだけ自然な撮影画像を得るためには、被写体自体を適度な明るさにしておくことが重要である。また、撮影用ライト（被写体を明るく照らすためのライト）を別途備えるようにすると、撮影用ライトの設置スペースの確保が必要になったり、新たな部品が必要になったりして、装置の低廉化や小型化が妨げられる。

本発明は上述した問題に鑑み、鏡の代用となる装置であって、撮影用ライトを別途備えることなく、被写体を適度な明るさにすることが容易となる画像表示装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するため本発明に係る画像表示装置は、光を発することにより画像を表示する表示面と、被写体を撮影するカメラと、該カメラに該被写体の動画撮影を実行させ、動画を取得する動画取得部と、前記動画撮影が実行される際に、合成画像を生成して前記表示面に表示させる合成画像生成部と、を備え、互いに輝度の異なる表示状態を表す、複数種の表示パターンを記憶しており、前記合成画像は、決められた位置に、撮影画像領域とライト領域が設けられており、該撮影画像領域には、前記動画が割当てられ、前記ライト領域には、前記複数種の表示パターンのうちの何れかが割当てられる構成とする。

本構成によれば、動画撮影により得られた被写体の動画が表示面に表示されるため、鏡の代用とすることが可能であるとともに、当該動画撮影の実行の際には、表示パターンも表示面に表示される。そのため、表示パターンの表示部分を撮影用ライトの代わりとして利用すれば、撮影用ライトを別途備えることなく、被写体を適度な明るさにすることが可能となる。

また上記構成において、前記カメラは、前記表示面から発せられる光に照らされる位置にある物体を、前記被写体とするものであり、前記合成画像生成部は、前記被写体の明るさを検出し、該検出の結果に応じて、前記複数種の表示パターンのうちの何れを前記ライト領域に割当てるかを決める構成としてもよい。

本構成によれば、表示面における表示パターンの表示部分を、被写体の明るさを調節する撮影用ライトとして機能させることが可能となる。

また上記構成において、前記合成画像生成部は、前記カメラによる前記被写体の撮影画像を取得し、該撮影画像に基づいて前記被写体の明るさを検出する構成としてもよい。

本構成によれば、被写体の動画撮影に用いられるカメラを、被写体の明るさを検出する手段としても利用して、当該カメラをより有効に活用することが可能となる。

また上記構成において、前記ライト領域は、小分けされた複数の領域から形成されており、前記合成画像生成部は、前記被写体の明るさを、前記小分けされた各領域に対応した部分ごとに検出した後、該検出の結果に応じて、前記複数種の表示パターンのうちの何れを前記ライト領域に割当てるかを、前記小分けされた領域ごとに別々に決めるものであり、前記被写体の明るさを前記部分ごとに検出する処理は、前記撮影画像を、前記小分けされた領域の各々に対応した複数のパートに分割し、該パートごとに該撮影画像の明るさを検出する処理を通じて、実現される構成としてもよい。

本構成によれば、被写体の明るさを部分ごとに調節することが可能となる。そのため、例えば、被写体が部分的に暗くなっている場合に、その部分をより明るく照らすようにすることが可能となる。

また上記構成において、前記撮影画像領域は、前記合成画像の略中央に設けられており、前記ライト領域は、小分けされた領域同士が該撮影画像領域を挟むように設けられている構成としてもよい。

本構成によれば、撮影画像領域を十分に確保しつつ、ライト領域における小分けされた領域同士の距離を、極力大きくとることが可能となる。そのため、小分けされた領域ごとの被写体を照らす方向を、極力大きく変化させることが可能となる。

また本発明に係る他の形態の画像表示装置は、光を発することにより画像を表示する表示面と、テレビ放送を受信する受信部と、該表示面の前方に居る人物を被写体として撮影するカメラと、該カメラに該被写体の動画撮影を実行させ、動画を取得する動画取得部と、自機の動作に関するモードを、テレビ放送受像モードと鏡モードを含む複数のモードのうちの何れかに、ユーザの指示に応じて更新可能に設定する動作モード設定部と、を備え、テレビ放送受像モードにおいては、前記受信によって逐次得られる画像を、前記表示面に表示させ、鏡モードにおいては、前記表示面を、鏡に見立てる部分と撮影用ライトに見立てる部分に分割し、前記人物が自分の姿を見ることが可能となるように、該鏡に見立てる部分に、前記動画を表示させる一方、前記被写体の明るさが調整されるように、該撮影用ライトに見立てる部分に、該被写体の明るさに応じて輝度の調整された画像を表示させる構成とする。

本構成によれば、ユーザの都合に合わせて、テレビ放送受像機として利用したり、鏡の代用として利用したりすることが可能となる。そして鏡の代用として利用されるときには、表示面が、鏡だけでなく撮影用ライトに相当する機能をも発揮する。そのため、撮影用ライトを別途備えることなく、被写体を適度な明るさにすることが可能となる。

また本発明に係る他の形態の画像表示装置は、光を発することにより画像を表示する表示面と、被写体を撮影するカメラと、該カメラに該被写体の動画撮影を実行させ、動画を取得する動画取得部と、前記動画撮影が実行される際に、合成画像を生成して前記表示面に表示させる合成画像生成部と、を備え、前記合成画像は、決められた位置に、撮影画像領域と高輝度領域が設けられており、該撮影画像領域には、前記動画が割当てられ、前記高輝度領域は、該撮影画像領域の輝度よりも高輝度である構成とする。

また上記構成において、前記動画取得部によって取得された動画の情報を、通信システムを利用して送信する構成としてもよい。また当該構成において、前記通信システムは、スカイプ（商標）・システム（Skype(TM) system）である構成としてもよい。

上述した通り、本発明に係る画像表示装置によれば、動画撮影により得られた被写体の動画が表示面に表示されるため、鏡の代用とすることが可能であるとともに、当該動画撮影の実行の際には、表示パターンも表示面に表示される。そのため、表示パターンの表示部分を撮影用ライトの代わりとして利用すれば、撮影用ライトを別途備えることなく、被写体を適度な明るさにすることが可能となる。

本発明の実施形態に係る画像表示装置の構成を表すブロック図である。 当該画像表示装置の外観図である。 当該画像表示装置と被写体との位置関係に関する説明図である。 当該画像表示装置と被写体との位置関係に関する、別の説明図である。 テレビ放送受像モードにおける表示に関する説明図である。 合成画像の構成に関する説明図である。 各表示パターンの内容に関する表である。 ライト領域から発せられる光に関する説明図である。 ライト領域から発せられる光に関する、別の説明図である。 鏡モードにおける動作手順のフローチャートである。 鏡モードにおける表示に関する説明図である。 表示パターン決定動作のフローチャートである。 表示パターン決定動作に関する説明図である。 不足輝度値と採用される表示パターンの関係を示す表である。 通信システムの利用に関する説明図である。 通信システムに関する説明図である。

本発明の実施形態について、テレビ放送に係る画像や撮影画像を表示する、画像表示装置を例に挙げて、以下に説明する。後述するように当該画像表示装置は、テレビ放送受像機として利用できるだけでなく、鏡の代用とすることが可能な構成となっている。

［画像表示装置の構成等について］
図１は、当該画像表示装置の構成図である。本図に示すように、当該画像表示装置１は、放送信号受信部１１、放送信号処理部１２、スピーカ１３、ディスプレイ１４、撮影部１５、合成画像生成回路１６、演算制御部１７、および操作部１８などを備えている。次に、これらの各部について説明する。

放送信号受信部１１は、例えばアンテナに接続されており、テレビ放送の放送信号の入力を受付ける。当該放送信号には、テレビ番組の画像や音声の情報が含まれている。また放送信号受信部１１はチューナを有しており、放送信号に対して選局処理を施し、選局されたチャンネルの信号を後段側に送出する。なお選局されるチャンネル等は、ユーザの指示に従って決められる。

放送信号処理部１２は、放送信号受信部１１から受取った放送信号に対して、所定の処理（復調や復号を行う処理、画像や音声を調整する処理など）を施す。これにより放送信号処理部１２は、テレビ番組の画像の情報を含んだ画像信号、およびテレビ番組の音声の情報を含んだ音声信号を生成する。生成された画像信号はディスプレイ１４に送出され、音声信号はスピーカ１３に送出される。スピーカ１３は、放送信号処理部１２から受取った音声信号に基づいて、音声を出力するように形成されている。

ディスプレイ１４は、例えばＰＤＰ［Plasma Display Panel］や液晶ディスプレイによって形成されており、受取った画像信号などに基づいて、その表示面に各種表示を行う機能を有している。ディスプレイ１４における表示面（以下、単に「表示面」と称する）は矩形状に形成されており、その全域に亘って、輝度調整のなされる複数の画素が配置されている。ディスプレイ１４は、各画素の輝度を調節することにより、各種表示を行うものとなっている。また表示面は、光を発することにより画像を表示するものと見ることができる。

撮影部１５は、被写体を撮影する２個のカメラ（第１カメラ１５ａ、および第２カメラ１５ｂ）を有している。撮影部１５は、演算制御部１７の指示に従って、何れか一方または両方のカメラに、静止画撮影や動画撮影を実行させる。撮影によって取得された画像（撮影画像）のデータは、合成画像生成回路１６や演算制御部１７に送出される。なお以降の説明における「動画」の語は、撮影部１５の動画撮影によって得られた動画を指す。また動作撮影における撮影間隔などについては、種々の態様とすることが出来る。

合成画像生成回路１６は、撮影部１５から受取ったデータを用いて、合成画像を生成する。なお合成画像の構成等については、改めて詳細に説明する。

演算制御部１７は、例えばＣＰＵによって形成されており、画像表示装置１が正常に動作するように、画像表示装置１内の各部の制御や、必要な処理を実行する。なお画像表示装置１において実行される主な動作の内容については、改めて説明する。

操作部１８は、例えばボタンスイッチやリモートコントロール（リモコン）装置を有しており、ユーザによる操作入力（指示）を受付ける。操作入力の内容は、演算制御部１７に伝送され、画像表示装置１の各種動作に反映される。

図２は、画像表示装置１を正面側から見た場合の外観図を示したものである。本図に示すように画像表示装置１は、正面側にディスプレイ１４が配置されており、台座２の上などに設置されて使用される。

また画像表示装置１は、撮影部１５による撮影が実行される際の被写体として、図３および図４に示すように、表示面のほぼ真正面（表示面の前方であって、表示面のほぼ中央と向い合う位置）に居る人物（特に、その人物の顔の部分）が想定されている。なお図３は、図２における上側から見たものであり、図４は、図２おける右側から見たものである。

そのため各カメラ（１５ａ、１５ｂ）とも、表示面のほぼ真正面に居る人物の顔が被写体となるように、撮影範囲が設定されている。なおこの被写体は、表示面の前方に位置しており、表示面から発せられる光に照らされるようになっている。

また各カメラ（１５ａ、１５ｂ）は、高さ方向（図２での上下方向）にずれるように、互いに異なる位置に配置されており、撮影範囲が高さ方向にずれるようになっている。これにより後述する通り、例えば人物の身長に個人差がある場合でも、被写体の適切な撮影が容易となっている。

［画像表示装置の動作概略について］
次に、画像表示装置１の動作概略について説明する。画像表示装置１には、その動作モード（予め決められた動作手順）として「テレビ放送受像モード」と「鏡モード」が用意されており、何れか一方が切替可能に設定される。画像表示装置１は、現時点で設定されている動作モードに従って動作する。動作モードの設定は、例えばユーザによる切替指示（操作部１８における所定操作）がなされたときに切替えられる。

ここで「テレビ放送受像モード」は、画像表示装置１をテレビ放送受像機として利用するための動作モードである。動作モードが「テレビ放送受像モード」である間、放送信号受信部１１および放送信号処理部１２が動作し、テレビ放送に係る画像信号と音声信号が生成される。生成された音声信号はスピーカ１３に送出され、画像信号はディスプレイ１４に送出される。

これにより、テレビ放送番組の画像表示および音声出力が実現される。すなわち動作モードを「テレビ放送受像モード」とすることで、画像表示装置１は、一般的なテレビ放送受像機として利用することが可能となる。なおこのとき、図５に示すように、表示面の全体を用いて画像が表示される。

一方、「鏡モード」は、画像表示装置１を鏡代わりに利用するための動作モードである。動作モードが「鏡モード」である間、画像表示装置１は、合成画像生成回路１６において生成された合成画像をディスプレイ１４に表示し、鏡の代用となるように動作する。

［合成画像の構成について］
「鏡モード」の動作手順の説明に先立ち、「鏡モード」において用いられる合成画像の構成や用途等について説明する。先ず、合成画像の構成について説明する。

図６は、合成画像の構成を表している。図６に示すように合成画像は、表示面の形状と相似である形状（矩形状）となっており、中央の一定領域が撮影画像領域Ｆａとなっている。また合成画像において、上側の辺に沿うように配置された一定領域（上側寄りの領域）が、第１ライト領域Ｆｂ１となっており、右側の辺に沿うように配置された一定領域（右側寄りの領域）が、第２ライト領域Ｆｂ２となっており、下側の辺に沿うように配置された一定領域（下側寄りの領域）が、第３ライト領域Ｆｂ３となっており、左側の辺に沿うように配置された一定領域（左側寄りの領域）が、第４ライト領域Ｆｂ４となっている。

このように、撮影画像領域Ｆａおよび各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）は、合成画像上での位置が決められている。またライト領域全体を一つの領域として見れば、当該領域は、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）に小分けされていると見ることもできる。各ライト領域の形状、位置、および小分けの数などについては、上述した態様の他、種々の態様とすることが可能であり、また可変とすることも可能である。

撮影画像領域Ｆａは、撮影部１５によって取得される被写体の動画が、割当てられる領域である。また各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）は、そのライト領域の属性として現在設定されている表示パターンが、割当てられる領域である。

ここで「表示パターン」は、決められた輝度による単一色（いわゆるベタ塗りの状態）の表示状態を表すものであり、その内容等は画像表示装置１に予め記録されている。また表示パターンは、図７に示すように、パターンＡからパターンＥまでの５種類が用意されている。パターンＡは、その領域における各画素の輝度が、最大輝度の５０％となる表示を表している。

同様にパターンＢは、その領域における各画素の輝度が、最大輝度の６０％となる表示を表している。パターンＣは、その領域における各画素の輝度が、最大輝度の７０％となる表示を表している。パターンＤは、その領域における各画素の輝度が、最大輝度の８０％となる表示を表している。パターンＥは、その領域における各画素の輝度が、最大輝度の１００％となる表示を表している。

このように各表示パターンは、互いに輝度の異なる表示状態を表すものであり、パターンＡからＢ、Ｃ、Ｄ、Ｅと移るに連れ、より輝度が高い（明るい）表示状態を表すものとなっている。また表示パターンの種類数や内容については、上述した態様の他、種々の態様とすることが可能である。

またこれらの表示パターン（パターンＡ〜Ｅ）は、それぞれ輝度は異なるが、色については白色で統一されている。これにより、各表示パターンが表示されたときに発せられる光は、蛍光灯や自然光などに近い色（撮影用ライトとして相応しい色）となる。但し、表示パターンの色については、グレースケールとする場合を含め、種々の態様とすることも可能である。

各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）には、上述した複数種の表示パターンのうちの何れかが更新可能に、かつ、別個に設定されるようになっている。各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）の表示状態は、設定されている表示パターンが更新されるまで、撮影画像領域Ｆａの状態に関わらず、同じ状態が維持されることになる。

［合成画像の用途等について］
合成画像は、上述したように、撮影画像領域Ｆａおよび各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）が設けられており、それぞれの領域が独自の役割を担っている。

撮影画像領域Ｆａは、表示面を、あたかも鏡の状態にする役割を担っている。すなわち人物が被写体となるとき、撮影画像領域Ｆａにはその人物の姿が表示される。そのため合成画像が表示面に表示されるとき、当該人物は、鏡の代わりにディスプレイ１４を見ることで、自分の姿を見ることが可能である。

ところで撮影対象となる被写体の明るさは、外部から被写体を照らす光（照明の光など）の強さ、照射方向、および光源の位置などに影響される。そして画像表示装置１においては、被写体（人物）は、ディスプレイ１４のほぼ真正面に位置することが想定されるため、表示面から発せられる光も、被写体を照らす光の役割を果す（被写体の明るさに影響を与える）ことになる。

このことを利用して、画像表示装置１は、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）から発せられる光の強さを調節する（表示パターンを適切に設定する）ことにより、被写体の明るさを調節するようになっている。つまり各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）は、表示面を、あたかも撮影用ライトの状態にする役割を担っている。

なお各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）は、互いに、表示面上の異なる位置に配置されている。そのため、光が被写体をどのように照らすかは、その光がどのライト領域から発せられたかによって異なることになる。

この点について、図８および図９を参照しながら、より詳細に説明する。図８は、第２ライト領域Ｆｂ２から発せられる光ＬＴ２と、第４ライト領域Ｆｂ４から発せられる光ＬＴ４について、光の照射方向や光源の位置を模式的に表している。また図９は、第１ライト領域Ｆｂ１から発せられる光ＬＴ１と、第３ライト領域Ｆｂ３から発せられる光ＬＴ３について、光の照射方向や光源の位置を模式的に表している。なお図８は、図３と同様の方向に見た図を示しており、図９は、図４と同様の方向に見た図を示している。

図６に示すように、第２ライト領域Ｆｂ２は、合成画像の右側寄りに配置されている。そのため合成画像が表示面に表示されるとき、第２ライト領域Ｆｂ２は、表示面の右側寄りに表示されることになる。そのためそこから発せられる光ＬＴ２は、図８に示すように、表示面のほぼ真正面に位置する被写体を、右前方から照らすことになる。

そのため、第２ライト領域Ｆｂ２から発せられる光ＬＴ２は、主に、被写体の右側寄りの部分の明るさに影響を与えることになる。すなわち、光ＬＴ２が強いほど（換言すれば、第２ライト領域Ｆｂ２の輝度が高いほど）、主に、被写体の右側寄りの部分が明るくなる。

そして同様の理由から、第４ライト領域Ｆｂ４から発せられる光ＬＴ４は、主に、被写体の左側寄りの部分の明るさに影響を与えることになる。また第１ライト領域Ｆｂ１から発せられる光ＬＴ１は、主に、被写体の上側寄りの部分の明るさに影響を与えることになる。また第３ライト領域Ｆｂ３から発せられる光ＬＴ３は、主に、被写体の下側寄りの部分の明るさに影響を与えることになる。

また各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）の輝度は、被写体の各部分の明るさに影響を与える結果、撮影画像の各部分（後述する各パート）の明るさに影響することになる。例えば、第１ライト領域Ｆｂ１に表示される表示パターンが、より輝度の高いものに更新されたときは、主に、被写体の上側寄りの部分がより明るくなり、ひいては、撮影画像における上側寄りの部分がより明るくなる。

［鏡モードにおける動作手順について］
上述した説明を踏まえ、動作モードが「鏡モード」に移行したときの画像表示装置１の動作手順について、図１０に示すフローチャートを参照しながらより詳細に説明する。

まず画像表示装置１は、第１カメラ１５ａと第２カメラ１５ｂのうちの何れを、以降の撮影に使用するカメラ（以下、便宜的に「使用カメラ」と称する）とするかを決定する（ステップＳ１）。

より具体的には、演算制御部１７は、第１カメラ１５ａおよび第２カメラ１５ｂに、被写体の動画撮影を実行させる。その間、演算制御部１７は、何れかのカメラ（１５ａまたは１５ｂ）による撮影画像に、前向きの人物の顔が含まれるかを監視する。なお、画像中に人物の前向きの顔が含まれるかを検出する手法（例えば、パターンマッチングの手法）や、その顔の位置を検出する手法については、公知であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

そして演算制御部１７は、双方のカメラ（１５ａおよび１５ｂ）の一方の撮影画像だけに、人物の顔が含まれていた場合には、当該撮影画像を取得したカメラを、使用カメラとして決定する。一方、何れのカメラの撮影画像にも人物の顔が含まれていた場合には、双方の撮影画像のうち、その顔がより中央に位置しているものを判別し、その撮影画像を取得したカメラを使用カメラとして決定する。

これにより撮影部１５は、例えば人物の身長に個人差がある場合でも、人物の顔をより適切に撮影することが可能となる。例えば図４に示すような状況では、第２カメラ１５ｂが使用カメラに決定され、人物の顔をより適切に（顔が撮影画像の中央付近にくるように）撮影することが可能となる。

なお、人物の顔が検出されたとき、例えば「貴方の顔が正常に検出されました」といったメッセージとともに、何れのカメラが使用カメラとして決定されたかが、ディスプレイ１４に表示されるようにしても良い。またステップＳ１の動作としては、上述した態様に限られず、例えば、ユーザの指示（操作部１８における所定操作）に従って、使用カメラが決定されるようになっていても構わない。

使用カメラが決定された後、画像表示装置１は、先ず各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）に設定すべき表示パターンを決定するための動作（以下、便宜的に「表示パターン決定動作」とする）を行い、この決定の結果に従って、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）に表示パターンを設定する（ステップＳ２）。表示パターン決定動作の具体的手順については、改めて説明する。

その後、画像表示装置１は、最新の合成画像を逐次生成してディスプレイ１４に表示させるための動作（合成画像生成表示動作）を開始する。（ステップＳ３）。より具体的には、撮影部１５が、使用カメラによる被写体の動画撮影を実行し、取得された動画のデータを合成画像生成回路１６に逐次送出する。これを受けて合成画像生成回路１６は、最新の動画が割当てられた合成画像を逐次生成し、表示面に表示させる。

このようにして合成画像生成表示動作が実現され、ディスプレイ１４には、逐次生成される合成画像が表示される。合成画像は、図１１に示すように、表示面の全体を用いて表示される。合成画像中の撮影画像領域Ｆａの表示には、被写体の動きがほぼリアルタイムに反映されることになる。

合成画像生成表示動作は、ユーザによる動作モードを「テレビ放送受像モード」に切替える指示がなされるまで、継続的に実行される。当該指示がなされたときは（ステップＳ５のＹ）、合成画像生成表示動作は停止され（ステップＳ７）、画像表示装置１の動作モードは「テレビ放送受像モード」に切替る。

また合成画像生成表示動作の実行中、画像表示装置１は、表示パターンの設定を更新すべきタイミングを監視する（ステップＳ４）。このタイミングは、例えば、予め決められた一定周期として設定されている。そしてこのタイミングが到来したとき（ステップＳ４のＹ）、画像表示装置１は、動画の状態が改善されるように、先述した表示パターン決定動作を再度実行し、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）における表示パターンの設定を、新たに決定されたものに更新する（ステップＳ６）。

ここで、表示パターン決定動作の具体的手順について、図１２に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお動画において明るさの偏り（明るい部分と暗い部分の差）が大きいと、ユーザにとって見辛く、また違和感を与えるおそれがある。そこで表示パターン決定動作は、動画の明るさの偏りを低減させることを目標とする。

まず演算制御部１７は、現時点における最新の撮影画像（動画の１フレーム）を、図１３に示すように４個のパート（破線で区切られた各部分）に分けて、それぞれのパートにおける輝度（当該パートに属する各画素の輝度）の平均値を、そのパートの輝度値として算出する（ステップＳ１１）。輝度値は、そのパートの明るさの度合を表しているといえる。

なお図１３に示すように、これらのパートのうち、第１パートＰ１は撮影画像の上側寄りの部分であり、第２パートＰ２は撮影画像の右側寄りの部分であり、第３パートＰ３は撮影画像の下側寄りの部分であり、第４パートＰ４は撮影画像の左側寄りの部分である。そのため、第１パートＰ１の明るさは被写体の上側寄りの明るさを反映しており、第２パートＰ２の明るさは被写体の右側寄りの明るさを反映しており、第３パートＰ３の明るさは被写体の下側寄りの明るさを反映しており、第４パートＰ４の明るさは被写体の左側寄りの明るさを反映しているといえる。

このことから、第１ライト領域Ｆｂ１の明るさは、主に第１パートＰ１の明るさに影響を与えることになるため、第１ライト領域Ｆｂ１と第１パートＰ１は、互いに対応していると見ることが出来る。また同様に、第２ライト領域Ｆｂ２と第２パートＰ２、第３ライト領域Ｆｂ３と第３パートＰ３、および第４ライト領域Ｆｂ４と第４パートＰ４も、互いに対応していると見ることが出来る。なお、各パートの明るさの度合が検出されることにより、被写体の明るさが、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）に対応した部分ごとに検出されたことになる。

次いで演算制御部１７は、各パートにおける輝度値について、最大値（全てのパートの輝度値の中の最大値）との差を、そのパートの不足輝度値として算出する（ステップＳ１２）。不足輝度値は、最も明るいパートを基準としたときの、そのパートにおける暗さの度合を表しているといえる。

次いで演算制御部１７は、各パートにおける不足輝度値に応じて、各ライト領域に設定すべき表示パターンを決定する（ステップＳ１３）。より具体的には、図１４に示すように、不足輝度値と採用される表示パターンとの対応関係が予め決められている。そしてこの対応関係に従って、各パートに対応したライト領域に設定すべき表示パターンが決定される。

例えば、第１パートＰ１における不足輝度値がα２以上α３未満であれば、第１ライト領域Ｆｂ１に設定すべき表示パターンは、パターンＣに決定されることになる。すなわち、あるパートの不足輝度値が大きい程、そのパートに対応したライト領域に設定すべき表示パターンとして、より輝度の高い表示パターンが決定されることになる。なおα１〜α４の各値は、例えばテスト機を用いた実験調査によって、予め適切な値に設定しておくことが可能である。

ステップＳ１３の動作が完了した時点で、各ライト領域に設定すべき表示パターンが決定されたことになり、今回の表示パターン決定動作は完了する。このように決定された表示パターンが各ライト領域に設定されることで、被写体における各部は、現時点で暗くなっている程、より明るく照らされるようになる。その結果、撮影画像（動画）における明るさの偏りが、出来るだけ抑えられることになる。

例えば、被写体の左前方に蛍光灯などの照明がある場合、そのままでは、この照明によって被写体の左側の部分だけが明るく照らされ、右側の部分が、相対的に暗くなることがある。このような状況下でも、上述した一連の動作を実行する画像表示装置１によれば、第２ライト領域Ｆｂ２の輝度が比較的高くなる（被写体の右側の部分がより明るく照らされる）ことにより、撮影画像の明るさの偏りが低減される。

上述した内容の表示パターン決定動作によれば、撮影画像の明るさの偏りを低減させるという目標が達せられる。なお表示パターン決定動作の具体的内容については、種々の態様とすることが可能である。例えば、撮影画像における全てのパートの明るさを、一定水準以上とする（一定水準より暗い部分を無くす）ことを目標とした内容としても良い。

表示パターン決定動作は、被写体の明るさを、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）に対応した部分ごとに検出した後、この検出の結果に応じて、複数種の表示パターン（パターンＡ〜Ｅ）のうちの何れを割当てるかを、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）について別々に決める処理と見ることも出来る。そして被写体の明るさを当該部分ごとに検出する処理は、撮影画像を、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）に対応した複数のパート（Ｐ１〜Ｐ４）に分割し、当該パートごとに撮影画像の明るさを検出する処理を通じて、実現されるようになっている。

なお本実施形態では、被写体の動画撮影に用いられるカメラ（１５ａまたは１５ｂ）を、被写体の明るさを検出する手段の一部としても利用して、当該カメラをより有効に活用するようになっている。但し、被写体の明るさを検出するためのセンサ等が、別途設けられるようにしても良い。また撮影画像を用いて被写体の明るさを検出する手法についても、種々の手法が採用され得る。

［ライト領域の表示の有無を選択可能とすることについて］
画像表示装置１は、鏡モードにおいて、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）を含んだ合成画像を表示するようになっている。この点、ライト領域の表示の有無について、ユーザが選択可能であるようにしても良い。このようにすることは、例えば鏡モードにおける表示面での表示形態を、合成画像が表示される形態（ライト領域有り）とするか、動画だけが表示される形態（ライト領域無し）とするかが、操作部１８での所定操作に応じて切替えられるようにしておくことで、実現される。

なお動画だけが表示されるようにする場合は、合成画像生成表示動作が実行される代わりに、使用カメラによる被写体の動画撮影が実行され、取得された動画が表示面に表示されるようにすれば良い。またこのとき当該動画は、できるだけ大きく表示されるように、表示面の全体を用いて表示されるようにするのが好ましい。

ライト領域の表示の有無についてユーザが選択可能であるようにすれば、画像表示装置１を、そのときの状況により適したものとすることが可能である。例えば、表示される動画の明るさ等が重視される場合は、ライト領域が表示されるようにし、表示される動画の大きさ等が重視される場合は、ライト領域が表示されないようにすることが可能である。またライト領域の表示がユーザにとって眩しいと感じるときに、ライト領域が表示されないようにすることも可能である。

［撮影画像の録画再生を可能とすることについて］
以上に説明した通り、画像表示装置１は鏡モードにおいて、被写体の動画のデータを取得する。そこで画像表示装置１においては、この動画のデータを記録（録画）しておくための記録装置を設けておき、記録しておいたデータを用いて、事後的に動画を表示（再生）することが可能であるようにしておいても良い。この場合、画像表示装置１の動作モードとして、テレビ放送受像モードと鏡モードの他に「再生モード」も用意しておき、この再生モードにおいて、当該再生が実行されるようにしておけば良い。

このように画像表示装置１を、動画の録画再生が可能であるようにしておけば、ユーザは、適宜再生を実行させることにより、自分の姿などを改めて確認することができる。なお、動画再生の実行中は、被写体の撮影を実行する必要が無い。そのため、表示面を用いて当該再生が実現されるにあたっては、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）が表示されないようにし、再生される動画が表示面の全体を用いて表示されるようにすることが望ましい。

［通信システムの利用について］
また画像表示装置１については、何らかの通信システムに接続されるようにし、当該通信システムに接続されている他の通信機器との通信が可能であるようにしても良い。これにより、画像表示装置１の利便性をより向上させることが可能である。

例えば、ＶｏＩＰ［Voice over Internet Protocol］通信システムの一種であるスカイプ（商標）・システム（Skype(TM) system）（以下、「スカイプ・システム」と称する）に接続し、この通信システムを利用して通信を行う機能を、画像表示装置１にもたせるようにしても良い。

これにより画像表示装置１は、図１５に示すようにスカイプ・システムである通信システムに接続し、この通信システムに接続されている他の通信機器（図１５では、通信機器Ａ〜Ｃが例示されている）との通信を行うことが可能となる。

またこの結果、画像表示装置１のユーザは、スカイプ・システムに接続されている他の通信機器のユーザとの通信が可能となる。なおスカイプ・システムは、インターネットを用いて、利用者同士の音声通話やビデオ通話などを可能とする通信システムとして知られている。

なお画像表示装置１は、ユーザの指示等に応じて、撮影部１５によって撮影された（取得された）動画の情報等を、スカイプ・システムを利用して他の通信機器に送信するようになっていても良い。例えばスカイプ・システムを利用して、撮影された被写体の動画等がビデオ通話のような形態で送信可能となっていれば、画像表示装置１の利便性は大きく向上することになる。

なおスカイプ・システムは、従来のインターネット電話などに比べ、（１）ユーザがいくら増えてもサービスが重くならず無料で利用でき、（２）社内ネットや家庭のようにファイアフォールやアドレス変換装置（ＢＢルーターなど）がインターネットとの間にあっても利用でき、（３）通話するときの音質が既存の電話より良い、という大きな特徴を備えている。これらの特徴は、ユーザ同士の通話などの各種機能を、Ｐ２Ｐ（Peer to Peer）技術によって処理することで実現される。

またスカイプ・システムのサービスを構成する要素としては、図１６に示すように、Skypeクライアント、ログイン・サーバー、およびスーパー・ノードの三つがある。Skypeクライアントは、ユーザがパソコンにインストールする専用ソフトである。これをインストールすることで、音声通話に加えて、チャット、ファイル転送、およびプレゼンスといった機能が使用可能となる。

ログイン・サーバーは、Skypeクライアントからのログイン要求を受け付けてユーザを認証するためのサーバーである。このログイン・サーバーだけが常に同じ場所にある固定的なサーバーとなる。ログイン・サーバーは、認証をクリアしたSkypeクライアントに対して、ほかのクライアントと安全に通信できるように「暗号鍵」を渡す役割も担っている。

スーパー・ノードは、「通話先リストの管理」、「通話相手の呼び出し」、および「音声の中継」など、さまざまな役割をこなすSkypeサービスの中核的な存在である。その実体は、インターネット上にあるユーザのSkypeクライアントである。Skypeクライアントが稼働するクライアント・パソコンのうち、グローバルIPアドレスを持つこと、十分な処理能力や回線速度を持つこと、および長時間安定して稼働していることなどの条件を満たすパソコンが、任意にスーパー・ノードに選ばれる。

ほかのSkypeクライアントはログインしたあと、これらのスーパー・ノードから最低1台を選んで接続する。以後は、このスーパー・ノードとの接続を常時保ちつつ、必要に応じて通話先情報を問い合わせたりすることになる。

［その他］
以上に説明した画像表示装置１においては、自機の動作に関する動作モードが、テレビ放送受像モードと鏡モードの何れかに、ユーザの指示に応じて更新可能に設定される。つまり画像表示装置１は、ユーザの都合に合わせて、テレビ放送受像機として利用することも可能であるし、鏡の代用として利用することも可能である。

そしてテレビ放送受像モードにおいては、受信によって逐次得られる画像が、表示面に表示される。一方、鏡モードにおいては、表示面に、撮影画像領域Ｆａと各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）からなる合成画像が表示される。このことは、表示面が、鏡に見立てる部分（撮影画像領域Ｆａに対応する部分）と、撮影用ライトに見立てる部分（各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）に対応する部分）に、分割されていると見ることもできる。

鏡に見立てる部分には、観察者としての人物が自分の姿を見ることが可能となるように、撮影部１５によって取得される動画（その人物が映っている）が表示される。つまりこの部分は、あたかも鏡であるように利用される。撮影用ライトに見立てる部分には、被写体としての人物の明るさが調整されるように、被写体の明るさに応じて輝度の調整された画像が表示される。つまりこの部分は、あたかも撮影用ライトであるように利用される。また各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）は、撮影画像領域Ｆａの輝度よりも高輝度である高輝度領域であるようにされ、これにより各ライト領域が設けられない場合に比べて、被写体をより明るくすることが可能である。

なお画像表示装置１は、被写体の明るさ自体を調整するようになっているため、画像データの加工によって撮影画像の明るさが調整される（画質調整機能が用いられる）場合に比べて、より自然な撮影画像を得ることが可能となっている。但し、画像表示装置１において、画質調整機能が、補助的或いは予備的に利用されるようになっていても構わない。

また画像表示装置１は、表示面の一部が撮影用ライトの代わりとなるため、撮影用ライトを別途備えるようにする場合と異なり、撮影用ライトを設置するためのスペースの確保が必要になったり、撮影用ライトを形成するための新たな部品が必要になったりすることがなく、装置の低廉化や小型化が容易となっている。但し、画像表示装置１において、撮影用ライトが別途備えられ、これが、補助的或いは予備的に利用されるようになっていても構わない。

以上までに説明した通り、本発明の実施形態に係る画像表示装置１は、光を発することにより画像を表示する表示面と、被写体を撮影するカメラ（１５ａ、１５ｂ）と、このカメラに被写体の動画撮影を実行させ、動画を取得する機能部（動画取得部）と、動画撮影が実行される際に、合成画像を生成して前記表示面に表示させる機能部（合成画像生成部）を備えている。また画像表示装置１は、互いに輝度の異なる表示状態を表す、複数種の表示パターンを記憶している。

そして合成画像は、決められた位置に、撮影画像領域Ｆａと各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）が設けられており、撮影画像領域Ｆａには、被写体の動画が割当てられ、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）には、複数種の表示パターン（パターンＡ〜Ｅ）のうちの何れかが割当てられるようになっている。

また更に、カメラ（１５ａ、１５ｂ）は、表示面から発せられる光に照らされる位置にある物体を被写体とするものであり、合成画像生成部は、被写体の明るさを検出し、該検出の結果に応じて、複数種の表示パターン（パターンＡ〜Ｅ）のうちの何れを各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）に割当てるかを決めるようになっている。

このように画像表示装置１によれば、動画撮影により得られた被写体の動画が表示面に表示されるため、鏡の代用とすることが可能であるとともに、当該動画撮影の実行の際には、表示パターンも表示面に表示される。そして更に、表示面における表示パターンの表示部分を、被写体の明るさを調節する撮影用ライトとして機能させることが可能となっている。そのため画像表示装置１によれば、撮影用ライトを別途備えることなく、被写体を適度な明るさにすることが可能となっている。

また合成画像の形態に着目すると、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）は、撮影画像領域Ｆａを囲むように、合成画像のフレームに沿って設けられている。別の見方をすれば、撮影画像領域Ｆａは、合成画像の中央に設けられており、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）は、一部のライト領域同士（Ｆｂ１とＦｂ３、或いは、Ｆｂ２とＦｂ４）が、撮影画像領域Ｆａを挟むように設けられている。

これにより、撮影画像領域Ｆａを十分に確保しつつ、第１ライト領域Ｆｂ１と第３ライト領域Ｆｂ３の距離、および第２ライト領域Ｆｂ２と第４ライト領域Ｆｂ４の距離を大きくし、図８および図９で示したように、ライト領域ごとの被写体を照らす方向を、大きく変化させることが可能となっている。その結果、各ライト領域（Ｆｂ１〜Ｆｂ４）が照らすものを、被写体の広範囲に亘る各部分に対応させることが可能となっている。

また画像表示装置１は、テレビ放送受像機に、鏡の代用となる機能を備えされたものと見ることもできる。但しこのような鏡の代用となる機能は、例えば携帯電話機やパソコンなど、ディスプレイに画像を表示する種々の機器（画像表示装置）に備えさせることが可能である。

以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明はこの内容に限定されるものではない。本発明の実施形態としては、本発明の主旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。

本発明は、種々の画像表示装置に利用することができる。

１ 画像表示装置
２ 台座
１１ 放送信号受信部
１２ 放送信号処理部
１３ スピーカ
１４ ディスプレイ
１５ 撮影部
１５ａ 第１カメラ
１５ｂ 第２カメラ
１６ 合成画像生成回路
１７ 演算制御部
１８ 操作部
Ｆａ 撮影画像領域
Ｆｂ１ 第１ライト領域
Ｆｂ２ 第２ライト領域
Ｆｂ３ 第３ライト領域
Ｆｂ４ 第４ライト領域
ＬＴ１ 第１ライト領域から発せられる光
ＬＴ２ 第２ライト領域から発せられる光
ＬＴ３ 第３ライト領域から発せられる光
ＬＴ４ 第４ライト領域から発せられる光
Ｐ１ 第１パート
Ｐ２ 第２パート
Ｐ３ 第３パート
Ｐ４ 第４パート

Claims (9)

1. 光を発することにより画像を表示する表示面と、
   被写体を撮影するカメラと、
   該カメラに該被写体の動画撮影を実行させ、動画を取得する動画取得部と、
   前記動画撮影が実行される際に、合成画像を生成して前記表示面に表示させる合成画像生成部と、
   を備え、
   互いに輝度の異なる表示状態を表す、複数種の表示パターンを記憶しており、
   前記合成画像は、
   決められた位置に、撮影画像領域とライト領域が設けられており、
   該撮影画像領域には、前記動画が割当てられ、
   前記ライト領域には、前記複数種の表示パターンのうちの何れかが割当てられることを特徴とする画像表示装置。
2. 前記カメラは、
   前記表示面から発せられる光に照らされる位置にある物体を、前記被写体とするものであり、
   前記合成画像生成部は、
   前記被写体の明るさを検出し、該検出の結果に応じて、前記複数種の表示パターンのうちの何れを前記ライト領域に割当てるかを決めることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記合成画像生成部は、
   前記カメラによる前記被写体の撮影画像を取得し、該撮影画像に基づいて前記被写体の明るさを検出することを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
4. 前記ライト領域は、小分けされた複数の領域から形成されており、
   前記合成画像生成部は、
   前記被写体の明るさを、前記小分けされた各領域に対応した部分ごとに検出した後、該検出の結果に応じて、前記複数種の表示パターンのうちの何れを前記ライト領域に割当てるかを、前記小分けされた領域ごとに別々に決めるものであり、
   前記被写体の明るさを前記部分ごとに検出する処理は、
   前記撮影画像を、前記小分けされた領域の各々に対応した複数のパートに分割し、該パートごとに該撮影画像の明るさを検出する処理を通じて、実現されることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
5. 前記撮影画像領域は、前記合成画像の略中央に設けられており、
   前記ライト領域は、小分けされた領域同士が該撮影画像領域を挟むように設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の画像表示装置。
6. 光を発することにより画像を表示する表示面と、
   テレビ放送を受信する受信部と、
   該表示面の前方に居る人物を被写体として撮影するカメラと、
   該カメラに該被写体の動画撮影を実行させ、動画を取得する動画取得部と、
   自機の動作に関するモードを、テレビ放送受像モードと鏡モードを含む複数のモードのうちの何れかに、ユーザの指示に応じて更新可能に設定する動作モード設定部と、
   を備え、
   テレビ放送受像モードにおいては、
   前記受信によって逐次得られる画像を、前記表示面に表示させ、
   鏡モードにおいては、
   前記表示面を、鏡に見立てる部分と撮影用ライトに見立てる部分に分割し、
   前記人物が自分の姿を見ることが可能となるように、該鏡に見立てる部分に、前記動画を表示させる一方、
   前記被写体の明るさが調整されるように、該撮影用ライトに見立てる部分に、該被写体の明るさに応じて輝度の調整された画像を表示させることを特徴とする画像表示装置。
7. 光を発することにより画像を表示する表示面と、
   被写体を撮影するカメラと、
   該カメラに該被写体の動画撮影を実行させ、動画を取得する動画取得部と、
   前記動画撮影が実行される際に、合成画像を生成して前記表示面に表示させる合成画像生成部と、
   を備え、
   前記合成画像は、
   決められた位置に、撮影画像領域と高輝度領域が設けられており、
   該撮影画像領域には、前記動画が割当てられ、
   前記高輝度領域は、該撮影画像領域の輝度よりも高輝度であることを特徴とする画像表示装置。
8. 前記動画取得部によって取得された動画の情報を、通信システムを利用して送信することを特徴とする請求項１から請求項７の何れかに記載の画像表示装置。
9. 前記通信システムは、スカイプ（商標）・システムであることを特徴とする請求項８に記載の画像表示装置。