JP2013011669A - 電子表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】個人向けの情報の視聴者以外への視認性を低減化させる。
【解決手段】 電子表示装置１０はディスプレイ２１、画像解析部２２、および表示制御部２３を備える。ディスプレイ２１は画像情報を表示する。画像解析部２２はディスプレイの前面の視聴者の属性情報を取得する。表示制御部２３は属性情報に基づいて視聴者に提供する画像情報である提供情報を選択する。画像解析部２２は視聴者のディスプレイに対する視聴位置を検出する。表示制御部２３は提供情報を視聴位置に応じて定められるディスプレイ上の領域である部分領域に表示させる。
【選択図】図５

Description

本発明は、デジタルサイネージに適した電子表示装置に関するものである。

近年、ネットワーク技術やディスプレイ性能の向上に伴い、新たな広告媒体としてデジタルサイネージ（Digital Signage：電子看板）が注目されている。デジタルサイネージとは、ネットワークに接続されたディスプレイなどの電子的な表示装置を使って情報を公衆（視聴者）に提示するシステムである。デジタルサイネージは、ネットワークを介して提示情報を受信できるため、提示内容を随時変更可能である。そのため、表示装置の設置場所の地域性や配信時間などを考慮した多様な映像広告の展開が可能となる。

デジタルサイネージの一つとして大型のデジタル表示装置が街頭や店頭などの公共の場所に設置され、公衆用の情報が提示されている。従来、表示内容を柔軟に変更できるというデジタルサイネージの利点を生かし、公衆に設置されたデジタル表示装置が特定の視聴者のために情報を提示することが提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。特許文献１においては、表示装置が撮像部（カメラ）を有し、当該撮像部が視聴者の画像を取得する。表示装置は、取得した画像から視聴者の属性（性別、年齢、人種等）を判定し、当該属性に基づいて、提示情報を決定する。また、特許文献２においては、表示装置は、視聴者の携帯通信端末と交信し、携帯通信端末から受信した個人情報を基に、提示情報を決定する。

特開２０１０−１９１４８７号公報 特開２００８−２５７２１６号公報

しかし、これらの表示装置では、視聴者毎に有益な情報が提示されるものの、個人向けの情報が公衆に公開されてしまうことになる。そのため、プライバシーの確保が難しくなる。

従って、かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、個人向けの情報を当該視聴者にのみ視認性を有するように表示する電子表示装置を提供することにある。

上述した諸課題を解決すべく、本発明による電子表示装置は、
画像情報を表示するディスプレイと、
ディスプレイの視聴者の属性情報を取得する属性情報取得部と、
属性情報に基づいて、視聴者に提供する画像情報である提供情報を選択する選択部と、
視聴者のディスプレイに対する視聴位置を検出する位置検出部と、
提供情報を、視聴位置に応じて定められるディスプレイ上の領域である部分領域に表示させる制御部とを備える
ことを特徴とするものである。

上記のように構成された本発明に係る電子表示装置によれば、視聴位置に応じた部分領域に提供情報を表示するので、視聴者に対する視認性を最大化することが可能である。したがって、視聴者以外の人には視認が困難となるので、プライバシーを従来より確保することが可能である。

本発明の一実施形態に係る電子表示装置の外観図である。 ディスプレイユニットの内部構成を概略的に示すブロック図である。 ディスプレイの全面に一般画像情報が表示された状態を示す電子表示装置の外観図である。 ディスプレイ内で定められる部分領域の位置の例を示す電子表示装置の正面図である。 ディスプレイに一般画像情報とともに提供情報が表示された状態を示す電子表示装置の外観図である。 液晶バリアパネルの外観を示す正面図である。 画像表示処理を示すフローチャートである。 視聴者の視線の方向に応じて部分領域の位置と大きさが変えられる状態を示す図である。

以下、本発明を適用した電子表示装置の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電子表示装置の外観図である。

電子表示装置１０は、ディスプレイユニット２０、右カメラ１１（撮像装置）、および左カメラ１２（撮像装置）によって構成される。

ディスプレイユニット２０の前面には、ＬＣＤやプラズマパネルディスプレイなどのディスプレイ２１が設けられる。ディスプレイ２１には、文字、記号、物品、イラスト等の画像情報が表示される。

ディスプレイユニット２０の上部の右側および左側にはそれぞれ右カメラ１１および左カメラ１２が設けられる。右カメラ１１および左カメラ１２によりディスプレイユニット２０の正面領域を撮像可能である。

なお、右カメラ１１および左カメラ１２は、ディスプレイユニット２０の真正面に位置する被写体を撮影範囲に含むように画角および／または光軸が調整される。なお、右カメラ１１および左カメラ１２は、測量に用いるために、ディスプレイユニット２０に対して強固に固定される。

右カメラ１１および左カメラ１２はデジタルカメラであり、例えば、１／３０秒毎に撮像動作を実行し、右画像信号および左画像信号を生成する。後述するように、右画像信号および左画像信号を用いて画像解析により、様々な種類の周囲情況が取得される。後述するように、取得した周囲情況に応じて、ディスプレイ２１に表示される画像情報が変更される。

次に、ディスプレイユニット２０の内部構成について図２を用いて説明する。ディスプレイユニット２０には、ディスプレイ２１、画像解析部２２（属性情報取得部、位置検出部、画像解析部）、ＥＥＰＲＯＭ２３、表示制御部２４（選択部、制御部）、メモリ２５、および液晶バリアパネル２６（視覚バリア）が設けられる。

前述のように、右カメラ１１および左カメラ１２から右画像信号および左画像信号が１／３０秒毎に生成される。生成された右画像信号および左画像信号は、画像解析部２２に送信される。

画像解析部２２では、右画像信号および左画像信号の少なくとも一方を用いて、視聴者の存在の判別、視聴者の空間位置の算出、視聴者が視聴範囲内にいるか否かの判別、および視聴者の属性の推定が実行される。

視聴者の存在の判別は、従来公知の画像解析方法により実行される。例えば、右画像および／または左画像内に含まれる様々な被写体の輪郭が検出される。検出された輪郭に対して、予めＥＥＰＲＯＭ２３に格納された様々な人物の輪郭を用いたパターンマッチングを施すことにより、検出された輪郭が人物の輪郭であるか否かが判別される。また、輪郭のみならず、色などとも組合わせることにより、画像内に視聴者が含まれるか否かが判別される。

画像内に視聴者が含まれると判別されると、次に、視聴者の空間位置が算出される。なお、画像内に視聴者が含まれなかった場合には、空間位置の算出、視聴範囲内にいるか否かの判別、および属性の推定は実行されない。

画像解析部２２は、右画像信号および左画像信号に基づいて、検出された視聴者の空間位置を算出する。空間位置の算出について以下に説明する。なお、視聴者の頭部の空間位置を視聴者の空間位置として算出する。

空間位置の算出のために、画像解析部２２は、まず、右画像および左画像における視聴者の頭部の平面座標を検出する。なお、視聴者の頭部は、上述の例により輪郭検出などにより検出される。例えば、鼻や眉間、或いは顔の中心の平面座標が頭部の平面座標として検出される。

画像解析部２３は三角測量の原理に基づいて、視聴者の空間座標を算出する。すなわち、右画像における頭部の平面座標と、左画像における頭部の平面座標とに基づいて、視聴者の空間座標が算出される。

なお、三角測量を実行するための内部定位要素および外部定位要素などのパラメータはＥＥＰＲＯＭ２３に予め記録されている。また、頭部の空間座標は、例えばディスプレイ２１上の中心を原点として、ディスプレイ２１の長辺方向をｘ軸、短辺方向をｚ軸、およびディスプレイ２１に垂直な方向をｙ軸とする空間座標系を用いて表される。

視聴者の空間座標が算出されると、画像解析部２２は、視聴者が視聴範囲内にいるか否かを判別する。なお、視聴範囲とは、ディスプレイ２１の前面側において予め定められる領域であって、視聴者が詳細な情報を電子表示装置１０から取得しようとしていると推定される領域である。

視聴者が視聴範囲内にいると判別すると、画像解析部２２は視聴者の属性を推定する。なお、視聴者が視聴範囲外にいると判別した場合には、属性の推定を実行しない。

視聴者の属性とは、例えば、性別、年齢、および服装の嗜好などである。このような属性は、従来公知の画像解析方法によって実行される。例えば、男性および女性別の輪郭的特徴、身長、年齢別の輪郭的特徴などが用いられる。

画像内の視聴者の存否、視聴者の空間座標、視聴範囲内における視聴者の存否、および視聴者の属性は、画像解析部２２から表示制御部２４に通知される。表示制御部２４は、画像解析部２２からの通知結果に基づいて、ディスプレイ２１に表示する画像を作成する。

なお、ディスプレイ２１に表示する様々な画像情報は、メモリ２５に格納されている。なお、メモリ２５には、外部Ｉ／Ｆ（図示せず）を介して外部メモリ（図示せず）から新規な画像情報を取得可能である。または、メモリ２５は電子表示装置１０から着脱可能であり、別の外部機器から新規な画像情報を取得可能な構成でもよい。さらには、電子表示装置１０はネットワーク（図示せず）に接続され、ネットワークを介して新規な画像情報を取得可能な構成であってもよい。

表示制御部１０は、画像内に視聴者がいない場合を含む視聴者が視聴範囲にいない場合には、不特定多数の視聴者向けの画像情報である一般画像情報がディスプレイ全体に表示されるように画像信号を生成し、ディスプレイ２１に送信する。ディスプレイ２１全面に、図３に示すように、大きなサイズの物品や文字を含む一般画像情報が表示される。

視聴範囲に視聴者がいる場合には、表示制御部２４は、当該視聴者に提供する画像情報を、視聴者の属性に基づいて、メモリ２５から選択し、提供情報に指定する。さらに、表示制御部２４は、視聴者の頭部のｘｚ座標に基づいて、提供情報を表示する部分領域の位置をディスプレイ２１内部において設定する。なお、図４に示すように、視聴者の頭部に相対する位置が、部分領域ｐａの位置に定められる。

また、表示制御部２４は、視聴者のｙ座標に基づいて、提供情報の大きさを定める。頭部がディスプレイ２１に近付くほど提供情報は小さくなるように定められ、離れるほど大きくなるように定められる。なお、提供情報の大きさは、ディスプレイ２１からの任意の距離の位置から一般的な視力を有する視聴者が見て視認可能であって、それより遠方の視聴者からは視認性が低下する大きさに定められる。

なお、画像解析部２２による視聴者の存在の判別、空間位置の算出、視聴範囲にいるかの判別、および属性の推定と、表示制御部２３による提供情報の指定、提供情報の大きさの設定、および部分領域の位置の設定とは、視聴者毎に行われる。すなわち、単一の視聴者のみならず、複数の視聴者も対象にして、別々に上述の動作が実行される。

表示制御部２４は、提供情報と、提供情報の大きさと、部分領域の位置とを設定すると、一般画像情報に、部分領域において提供情報を重畳させた画像に相当する画像信号を生成する。したがって、図５に示すように、一般画像情報の一部に提供情報ｓｉが重畳された画像がディスプレイ２１に表示される。

表示制御部２４は、さらに液晶バリアパネル２６の動作を制御する。液晶バリアパネル２６は、ディスプレイ２１の表面に設けられる。液晶バリアパネル２６では、任意の位置にバリアを形成することが可能である。バリアを形成することにより、バリアを形成した領域の光が遮光される。また、バリアを消去することにより、消去した領域の光は液晶バリアパネル２５を通過する。

図６に示すように、液晶バリアパネル２６において、例えばディスプレイ２１の縦方向（ｚ軸方向）に沿った多数のバリア２７を形成することにより、画像の視認可能なｘｙ平面に沿った方向を限定することが可能である。バリア２７の幅や位置を調整することにより、視認可能な方向を調整することも可能である。

表示制御部２４は、液晶バリアパネル２６に、提供情報ｓｉを表示する部分領域ｐａと相対する領域において、正面のみを視認可能な方向となるようにバリア２７を形成させる。なお、提供情報ｓｉを表示する部分領域ｐａ以外の領域には、バリア２７を形成せず、様々な位置にいる不特定多数の視聴者の視認可能な状態を維持する。

なお、画像解析部２２および表示制御部２３は、ＣＰＵ（中央処理装置）等の任意の好適なプロセッサ上で実行されるソフトウェアとして構成したり、処理ごとに特化した専用のプロセッサ（例えばＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ））によって構成したりすることもできる。

続いて、画像解析部２２、表示制御部２４、および全体制御部（図示せず）により実行される画像表示処理について、図７のフローチャートを用いて説明する。なお、画像表示処理は、電子表示装置１０の表示機能を起動するときに開始する。

ステップＳ１０１において、全体制御部は右カメラ１１および左カメラ１２に撮像動作を実行させ、画像信号を受信する。画像信号を受信すると、ステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２では、画像解析部２２は右画像および／または左画像に視聴者が含まれるか否かを判別する。視聴者が含まれる場合にはステップＳ１０３に進む。一方、視聴者が含まれない場合には、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０３では、画像解析部２２は、右画像信号および左画像信号を用いて視聴者の空間座標を算出する。頭部の空間座標を算出すると、ステップＳ１０４に進む。

ステップＳ１０４では、画像解析部２２は、視聴者が視聴範囲内に存在するか否かを判別する。視聴者が視聴範囲外にいる場合には、ステップＳ１０５に進む。一方、視聴者が視聴範囲内にいる場合には、ステップＳ１０６に進む。

前述のように、ステップＳ１０２において画像に視聴者が含まれなかった場合およびステップＳ１０４において視聴範囲外に視聴者がいる場合には、ステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５では、表示制御部２４はディスプレイ２１全面に一般画像情報を表示させる。一般画像情報を表示させると、ステップＳ１０１に戻る。

前述のように、ステップＳ１０４において視聴者が視聴範囲内にいる場合には、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６では、画像解析部２２は右画像および／または左画像に基づいて視聴者の属性を推定する。視聴者の属性を推定すると、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７では、表示制御部２４は、ステップＳ１０６において推定した属性に基づいて、メモリ２５に記憶された画像情報を選択して、提供情報ｓｉに指定する。また、ステップＳ１０３において算出した空間座標に基づいて提供情報ｓｉの大きさを設定する。提供情報ｓｉの指定後、ステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０８では、表示制御部２４は、ステップＳ１０３において算出した空間座標に基づいて、部分領域ｐａの位置を設定する。部分領域ｐａの位置を設定後、ステップＳ１０９に進む。

ステップＳ１０９では、表示制御部２４は、ステップＳ１０８において設定した部分領域ｐａに、ステップＳ１０７において指定した提供情報ｓｉを、一般画像情報に重畳させてディスプレイ２１に表示させる。一般画像情報と提供情報ｓｉとを表示させると、ステップＳ１１０に進む。

ステップＳ１１０では、表示制御部２４はステップＳ１０８において設定した部分領域ｐａと重なる位置にバリア２７が形成されるように、液晶バリアパネル２６を駆動する。バリア２６の形成駆動後、ステップＳ１０１に戻る。

以上のような本実施形態の電子表示装置によれば、視聴者の空間座標に応じたディスプレイ２１上の位置に提供情報が表示される。それゆえ、視聴者向けに適切に提供情報が表示される。その一方で、提供情報がディスプレイ２１全体に表示されるのでなく、部分領域ｐａに表示されるので、視聴者以外の人物による提供情報ｓｉの取得を抑制することが可能である。

また、本実施形態の電子表示装置によれば、液晶バリアパネル２６を用いて、視聴者以外の方向からの提供画像ｓｉの視認性を低減化させることが可能である。それゆえ、視聴者以外の人物による提供情報の取得をさらに抑制することが可能である。

また、本実施形態の電子表示装置によれば、部分領域ｐａ以外のディスプレイ２１の領域には一般画像情報が表示される。それゆえ、一部の視聴者にのみディスプレイ２１が占有されることなく、不特定多数の視聴者に対しても一般画像情報を提供することが可能である。

また、本実施形態の電子表示装置によれば、バリア２７の形成位置を調整することが可能である。それゆえ、部分領域以外のディスプレイ２１の領域に表示される一般画像情報は様々な方向から視認可能な状態に維持され、不特定多数の視聴者に対して一般画像情報を提供するのに適している。

また、本実施形態の電子表示装置によれば、視聴者の空間座標に応じて提供情報の大きさが変更される。それゆえ、視聴者には提供情報ｓｉの識別性を維持しながら、視聴者以外の人物による提供情報ｓｉの識別性を低下させることが可能である。

本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。

例えば、上記実施形態では、提供情報ｓｉを表示する部分領域ｐａが視聴者の頭部と相対するように部分領域の位置が定められるが、部分領域の位置の設定方法はこのような方法に限定されない。例えば、画像解析により視聴者の視線の方向を検出し、視線方向と空間座標とに基づいて、部分領域が視聴者の視線方向に重なるように位置を定めてもよい（図９参照）。

視線方向にも対応させて部分領域ｐａの位置を定める場合には、視聴者が斜方から提供情報を視聴することも考えられる。斜方から見た提供情報ｓｉは、視聴者にとって横方向に縮小されているように認識される。そこで、視線方向に基づいて提供情報ｓｉの横方向が長くなるように縦横比を変更する機能を表示制御部２３に設けることにより、視聴する角度による認識性の低下を防ぐことが可能である。

また、本実施形態では、視聴者の属性は画像の解析に基づいて推定される構成であるが、近距離無線通信部を設け、視聴者の属性を記憶する無線通信端末から無線通信により視聴者の属性を取得する構成であってもよい。また、磁気情報読取部を設け、視聴者の属性を記憶する磁気記憶媒体から視聴者の属性を取得する構成であってもよい。

また、本実施形態では、取得した視聴者の属性に応じて提供情報を選択する構成であるが、属性をさらに限定した個人の特定情報に応じて提供情報を選択する構成であってもよい。すなわち、個人の特定情報も属性に含めて、提供情報の選択に用いることが可能である。

個人の特定情報は、予め登録した人物の顔と画像に含まれる顔画像との比較による顔認識、個人毎に登録されたマーカを装着した人物の認識、個人毎に登録された姿勢である人物の認識により取得することが可能である。または、指紋、網膜、虹彩などの生体情報認証に基づいて取得することも可能である。さらには、前述のように、個人の特定情報を記憶した無線通信端末や磁気記憶媒体から取得することも可能である。

また、本実施形態では、カメラ１１、１２を用いた三角測量の原理に基づいて、視聴者の空間座標を算出する構成であるが、他の従来公知のいかなる位置検出方法を用いてもよい。例えば、多数の感圧素子を２次元状に配置した位置検出マット、赤外線測距センサを用いても、本実施形態と同様の効果を得ることが出来る。また、タッチパネルをディスプレイ２１に用い、タッチされる位置によって視聴者の位置を検出することも可能である。

１０ 電子表示装置
１１ 右カメラ
１２ 左カメラ
２１ ディスプレイ
２２ 画像解析部
２４ 表示制御部
２５ メモリ
２６ 液晶バリアパネル
２７ バリア
ｐａ 部分領域
ｓｉ 提供情報

Claims (7)

1. 画像情報を表示するディスプレイと、
   前記ディスプレイの視聴者の属性情報を取得する属性情報取得部と、
   前記属性情報に基づいて、前記視聴者に提供する前記画像情報である提供情報を選択する選択部と、
   前記視聴者の前記ディスプレイに対する視聴位置を検出する位置検出部と、
   前記提供情報を、前記視聴位置に応じて定められる前記ディスプレイ上の領域である部分領域に表示させる制御部とを備える
   ことを特徴とする電子表示装置。
2. 請求項１に記載の電子表示装置であって、前記制御部は、前記部分領域以外の前記ディスプレイの領域に、前記提供情報以外の前記画像情報を表示させることを特徴とする電子表示装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の電子表示装置であって、
   前記ディスプレイの表面に設けられ、前記画像情報の視認可能な方向を調整する視覚バリアを備え、
   前記制御部は、前記視聴位置においてのみ前記画像情報を視認可能となるように前記視覚バリアを制御する
   ことを特徴とする電子表示装置。
4. 請求項３に記載の電子表示装置であって、前記制御部は、前記部分領域のみに表示させる前記画像情報を前記視聴位置においてのみ視認可能となるように前記視覚バリアを制御することを特徴とする電子表示装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電子表示装置であって、前記制御部は前記視聴位置に応じて前記提供情報の大きさを調整することを特徴とする電子表示装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の電子表示装置であって、
   前記視聴者を撮像する撮像装置と、
   前記第１の撮像装置に撮像された前記視聴者の画像に基づいて、前記視聴者の視線を検出する画像解析部とを備え、
   前記制御部は、前記画像解析部に検出された前記視聴者の視線に応じて、前記提供情報の縦横比を調整する
   ことを特徴とする電子表示装置。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の電子表示装置であって、属性情報取得部は、第２の撮像装置および前記第２の撮像装置の撮像画像に基づいて前記属性情報を検出する第２の画像解析部と、前記視聴者が有する無線通信端末から前記属性情報を無線通信により取得する近距離無線通信部と、前記視聴者が有する磁気記憶媒体から前記属性情報を取得する情報読取部との少なくとも一つであることを特徴とする電子表示装置。

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