JP2014053743A - 画像表示装置及びテレビジョン受信機 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のユーザの目の疲労度を考慮し、画像の表示設定を更新する画像表示装置及びテレビジョン受信機の提供を目的とする。
【解決手段】テレビジョン受信機は、表示画像を見ているユーザを撮像する撮像部を備え、撮像により取得した取得画像から複数のユーザを抽出する。またテレビジョン受信機は、抽出したユーザの瞬き頻度を検出する。テレビジョン受信機は、検出した瞬き頻度に関連する表示設定を選出し、選出した表示設定を用いて画像を表示する。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像を表示する画像表示装置及びテレビジョン受信機に関する。

ユーザに画像を表示する画像表示装置により表示される画像は、画像表示装置が使用している表示設定をデフォルトから更新することにより、ユーザが要求する画像となるように調整することができる。例えば、テレビジョン受信機の分野では、受信したテレビジョン放送に基づく画像の輝度及びコントラストなどを、ユーザの要求に応じて調整することができる装置が存在する。

特許文献１は、ユーザが要求するであろうと推測される画像となるように調整する携帯電話または携帯情報端末等の通信端末を提案している。特許文献１では、通信端末を使用しているユーザの目の疲労度を予測し、表示する画像の表示設定を予測結果に基づいて更新することにより、ユーザが要求するであろうと推測される、目の疲労を抑制する画像となるように調整している。

特開２０１０−２３７３９２号公報

近年の技術の進歩により、画像表示装置の表示部の面積が増加し、一つの画像表示装置に表示された画像を複数のユーザが同時に見る機会が高まっている。例えば、パーソナルコンピュータの分野では、インターネットを介して取得した動画をモニタに表示し、複数のユーザがそのモニタを見る場合がある。また、テレビジョン受信機の分野では、複数のユーザからなる家族でテレビを見る場合がある。

複数のユーザが１つの画像表示装置に表示された画像を見ている場合、画像を見ている複数のユーザの中には、目の疲労度が大きいユーザと目の疲労度が小さいユーザとが混在し得る。例えば、家族でテレビを一定時間見た場合においても、子供のユーザは大人のユーザよりも目が短時間で疲労する可能性がある。また、仕事帰りのユーザは、休暇日であった他のユーザよりも目が短時間で疲労する可能性がある。しかしながら、ユーザの状態に基づいて目の疲労度を抑制する画像となるように調整する従来の試みは、このような複数のユーザに対応させてあるとは言い難い。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであって、複数のユーザが使用する場合においても、ユーザの状態に基づいて目の疲労度を抑制する画像となるように調整し得る画像表示装置及びテレビジョン受信機の提供を目的とする。

本発明に係る画像表示装置は、画像の表示方法を示す表示方法情報を記憶しており、該表示方法情報に基づいた画像をユーザの瞬き頻度に応じて表示する画像表示装置において、複数の表示方法情報、並びに該複数の表示方法情報及びユーザの瞬き頻度の関連を示す関連情報を記憶する記憶部と、自身の近傍を経時的に撮像した複数の撮像画像を取得する取得部と、該取得部が取得した前記複数の撮像画像から、複数ユーザのうちの一人又は複数人を示す画像を複数抽出する抽出部と、該抽出部が抽出した複数の画像に基づいて、前記複数ユーザの瞬き頻度を検出する検出部と、該検出部の検出結果及び前記記憶部に記憶した関連情報に基づいて、前記記憶部に記憶した前記複数の表示方法情報から一表示方法情報を選出する選出部とを備え、該選出部が選出した表示方法情報が示す表示方法を用いて画像を表示するようにしてあることを特徴とする。

上述の画像表示装置では、表示した画像を見ている複数のユーザの瞬き頻度を検出する。また、検出した瞬き頻度に基づいて表示方法情報を選出し、選出した表示方法情報を用いて画像を表示する。

また本発明に係る画像表示装置は、前記関連情報におけるユーザの瞬き頻度は、３つのグループに分類してあることを特徴とする。

人の瞬きの頻度は、一般的に１分間に約２０回であることが知られている。表示された画像に集中した場合には、例えば、インターネット検索またはテレビゲーム等により画像に集中した場合には、一般的に１分間に約２０回である瞬き頻度が１分間に約５〜７回へと減少することが知られている。瞬き頻度が減少するこの状態でもユーザの目には疲労がたまっているが、瞬き頻度が減少する状態を経過してドライアイ状態になった場合、ユーザの目には更に疲労がたまり、瞬き頻度が１分間に約４０回以上へと増加することが知られている。上述の画像表示装置では、ユーザの瞬き頻度をその頻度の数値に基づき、ドライアイ状態を示すグループ、集中により疲労がたまる瞬き頻度減少状態を示すグループ、疲労が特にみられない一般的な状態を示すグループの３つのグループに分類する。ドライアイ状態の場合だけでなく、瞬き頻度減少状態の場合にも、ユーザの瞬き頻度に応じて表示方法情報を選択して画像を表示する。

また本発明に係る画像表示装置は、前記複数の表示方法情報は、前記画像の表示に用いる彩度の情報を含むことを特徴とする。

彩度とは、色の鮮やかさを示す尺度である。同じ輝度で表示した画像であっても、彩度の高い画像は、彩度の低い画像に比べて目が疲労しやすくなることが知られている。上述の画像表示装置では、表示する画像の彩度が目の疲労を抑える彩度となるように、表示方法情報を選択する。

また本発明に係る画像表示装置は、前記選出部は、前記抽出部が抽出した複数の画像における各ユーザ毎の瞬き頻度に基づいて前記一表示方法情報を選出するようにしてあることを特徴とする。

上述の画像表示装置では、複数のユーザにおける各ユーザの瞬き頻度に基づいて、画像の表示方法情報を選択する。

また本発明に係る画像表示装置は、前記選出部は、前記抽出部が抽出した複数の画像における前記複数ユーザ全体の平均瞬き頻度に基づいて前記一表示方法情報を選出するようにしてあることを特徴とする。

上述の画像表示装置では、複数のユーザにおけるユーザ全体の平均瞬き頻度に基づいて、画像の表示方法情報を選択する。

本発明に係るテレビジョン受信機は、テレビジョン放送を受信する放送受信部と、上述の画像表示装置とを備え、前記放送受信部が受信したテレビジョン放送の画像を前記画像表示装置に表示するようにしてあることを特徴とする。

上述のテレビジョン受信機では、表示した画像を見ている複数のユーザの瞬き頻度を検出する。検出した瞬き頻度に基づいて、表示方法情報を選出し、選出した表示方法情報を用いて画像を表示する。

本発明にあっては、表示した画像を見ている複数のユーザの瞬き頻度を検出し、検出結果に基づいて、表示方法情報を選択して画像を表示する。したがって、画像を見ている複数のユーザそれぞれの目の疲労度を考慮した適切な画像を表示できるようになる。

テレビジョン受信機の外観を示す模式図である。 テレビジョン受信機の一構成例を示すブロック図である。 表示設定テーブルのレコードレイアウトを示す説明図である。 グループテーブルのレコードレイアウトを示す説明図である。 関連テーブルのレコードレイアウトを示す説明図である。 表示設定の更新を行う制御部の処理手順を示すフローチャートである。 表示設定の更新を行う制御部の処理手順を示すフローチャートである。

（実施の形態１）
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。画像表示装置としての機能を有するテレビジョン受信機について例示する。

図１は、テレビジョン受信機１の外観を示す模式図である。図２は、テレビジョン受信機１の一構成例を示したブロック図である。テレビジョン受信機１は制御部１０、映像／音声入力部１１、チューナ部１２、ＡＶスイッチ１３、信号処理部１４、表示部１５、スピーカ１６、記憶部１７、及び撮像部１８を備える。

制御部１０は、中央処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ）、記憶媒体（Read Only Memory：ＲＯＭ）、メモリ（Random Access Memory：ＲＡＭ）などを備えたマイクロコンピュータからなり、テレビジョン受信機１の各構成部に制御信号を与えて各構成部の動作を制御する。

映像／音声入力部１１は、各種外部装置から出力された映像信号及び音声信号が入力される入力インタフェースであり、入力された映像信号及び音声信号をＡＶスイッチ１３へ与える。外部装置は、例えば、衛星放送チューナ、ケーブルテレビチューナ、ＩＰ放送チューナなどのチューナで構成される。

チューナ部１２は、アンテナＡで受信した放送信号を増幅して特定チャンネルの信号を選択し、データをＡＶスイッチ１３に与える。

ＡＶスイッチ１３は、映像／音声入力部１１から与えられた映像信号及び音声信号、又はチューナ部１２から与えられたデータのいずれかを選択し、選択された映像信号及び音声信号又はデータを信号処理部１４へ出力する。

信号処理部１４は、ＡＶスイッチ１３から出力された映像信号又はデータに基づいて映像を生成し、生成した映像を表示部１５に表示させる。音声は、ＡＶスイッチ１３から出力された音声信号又はデータを信号処理部１４がスピーカ１６に与えることによって、外部出力される。

表示部１５は、液晶パネルで構成してあり、信号処理部１４から与えられた映像信号に基づいて、映像を表示する。プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬパネルなどを用いて構成してもよい。

スピーカ１６は、電気信号を物理振動に変えて音を生み出すものであり、信号処理部１４から与えられた音声信号に基づいて、音声を出力する。

記憶部１７は、ＲＡＭで構成してあり、表示部１５による画像の表示に使用する表示設定（表示方法情報）を記憶する記憶領域を有しており、輝度、コントラスト、彩度、フォントサイズ及びフォントの太さに対する複数の表示設定を含む表示設定テーブル１７ａを記憶する。また記憶部１７は、ユーザの瞬き頻度に基づいて分類した複数のグループを含むグループテーブル１７ｂを記憶する。更に記憶部１７は、複数の表示設定と複数のグループとの関連を示す関連テーブル１７ｃを記憶する。記憶部１７は、ＲＡＭ以外の記録媒体、たとえばＨＤＤ、で構成されてもよい。

図３は、表示設定テーブル１７ａのレコードレイアウトを示す説明図である。各表示設定の識別情報とその識別情報が示す表示設定で用いる輝度、コントラスト、彩度、フォントサイズ及びフォントの太さとの関係を示す表示設定テーブル１７ａが模式的に示してある。表示設定テーブル１７ａは、具体的には、識別情報フィールド、輝度フィールド、コントラストフィールド、彩度フィールド、フォントサイズフィールド及びフォントウェィトフィールドの情報で構成してある。

識別情報フィールドには、その表示設定を識別するための情報が記憶してある。輝度フィールドには、その表示設定での画像表示に用いる輝度の情報が記憶してある。コントラストフィールドには、その表示設定での画像表示に用いるコントラストの情報が記憶してある。彩度フィールドには、その表示設定での画像表示に用いる彩度の情報が記憶してある。フォントサイズフィールドには、その表示設定で表示する画像に含まれるフォントの表示サイズが記憶してある。フォントウェィトフィールドには、その表示設定での画像表示に用いるフォントの太さの情報が記憶してある。図３では、各フィールドにおける設定値が所定のデフォルト値からなるデフォルト表示設定と、輝度、コントラスト、及び彩度の設定値がデフォルト値よりも一段階低いマイナス１値からなる第一表示設定と、輝度、コントラスト、及び彩度の設定値がデフォルト値よりも更に一段階低いマイナス２値であり、フォントサイズ及びフォントの太さの設定値がデフォルト値よりも一段階大きいプラス１値を用いた第二表示設定とで構成してある例について示してある。

図４は、グループテーブル１７ｂのレコードレイアウトを示す説明図である。ユーザの瞬き頻度とその瞬き頻度の属するグループとの関係を示すグループテーブル１７ｂが模式的に示してある。グループテーブル１７ｂは、具体的には、頻度フィールド及びグループフィールドで構成してある。

頻度フィールドには、ユーザの瞬きの頻度の範囲を示す情報が記憶してある。グループフィールドには、その範囲にある瞬き頻度が属するグループの識別情報が記憶してある。瞬きの頻度は、通常状態では１分間に約２０回であり、疲労初期状態では一分間に約５〜７回となり、ドライアイ状態では１分間に約４０回以上となることが知られている。したがって図４では、１分間の瞬き頻度８〜３９回を通常グループ、０〜７回を初期疲労グループ、及び４０回以上をドライアイグループとして構成した例について示してある。

図５は、関連テーブル１７ｃのレコードレイアウトを示す説明図である。表示設定テーブル１７ａで記憶した各表示設定とグループテーブル１７ｂで記憶した各グループとの関連を示す関連テーブル１７ｃが模式的に示してある。関連テーブル１７ｃは、具体的には、識別情報フィールド及びグループフィールドで構成してある。

識別情報フィールドには、表示設定テーブル１７ａで記憶した各表示設定を識別するための情報が記憶してある。グループフィールドには、グループテーブル１７ｂに記憶した各グループを識別するための情報が記憶してある。図５では、デフォルト表示設定と通常グループとを関連付け、第一表示設定と初期疲労グループとを関連付け、第二表示設定とドライアイグループとを関連付けた例について示してある。

撮像部１８は、ＣＣＤイメージセンサで構成してあり、テレビジョン受信機１の表示部１５側の前方を連続的に撮像するように配置してある。つまり、表示部１５に表示された表示画像を見るユーザの顔を撮像して撮像画像を取得できるように配置してある。

撮像部１８が撮像して取得した撮像画像は、制御部１０に与えられる。制御部１０は、アダブーストアルゴリズムを用いて、複数の撮像画像からユーザの顔部分を抽出する。各撮像画像から複数のユーザの顔部分が抽出された場合、制御部１０は、各ユーザの顔部分に識別番号を付し、各ユーザの瞬き頻度を検出する。制御部１０は、検出した顔部分の目の特徴量が開状態から閉状態への遷移点を超えたこと又は閉状態から開状態への遷移点を超えたことを検出することにより、目を瞬時に閉じて開く動作である瞬き頻度の検出を行う。顔部分の抽出および瞬き頻度の検出は、他の公知の方法を用いてもよい。

制御部１０は、所定時間として１５分間の連続的な撮像により取得した撮像画像を用い、各ユーザの１分間の平均瞬き頻度を算出する。また制御部１０は、算出した各ユーザの平均瞬き頻度が属するグループを、グループテーブル１７ｂに基づいて特定する。更に制御部１０は、関連テーブル１７ｃ及び表示設定テーブル１７ａを参照し、特定したグループのうちの一グループに用いる表示設定を選出する。制御部１０は、各構成部の動作を制御し、現在表示している画像に用いた表示設定を更新し、選出した表示設定となるように処理する。頻繁に表示設定が更新された場合にはユーザに違和感を与えることになるが、所定時間の撮像画像から算出した平均瞬き頻度を用いるため、ユーザに与える違和感を抑制することができる。

図６は、表示設定の更新を行う制御部１０の処理手順を示すフローチャートである。制御部１０は、撮像部１８を介して、表示部１５の前方の撮像画像を取得する（ステップＳ１１）。

制御部１０は、取得した撮像画像からユーザの顔部分を抽出し（ステップＳ１２）、１５分間の撮像画像から各ユーザの１分間の平均瞬き頻度を検出する（ステップＳ１３）。制御部１０は、グループテーブル１７ｂを参照し、検出した各ユーザの瞬き頻度が属するグループを特定する（ステップＳ１４）。

制御部１０は、特定したグループにドライアイグループが含まれているか否かを判定する（ステップＳ１５）。ドライアイグループが含まれていると判定した場合（Ｓ１５：ＹＥＳ）、制御部１０は関連テーブル１７ｃを参照し、画像の表示設定を第二表示設定に更新し（ステップＳ１６）、表示設定テーブル１７ａに記憶した第二表示設定の輝度、コントラスト、彩度、フォントサイズ、フォントの太さとなるように設定して処理を終了する。ドライアイグループが含まれていないと判定した場合（Ｓ１５：ＮＯ）、制御部１０は、特定したグループに初期疲労グループが含まれているか否かを判定する（ステップＳ１７）。初期疲労グループが含まれていると判定した場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）、制御部１０は関連テーブル１７ｃを参照し、画像の表示設定を第一表示設定に更新し（ステップＳ１８）、表示設定テーブル１７ａに記憶した第一表示設定の輝度、コントラスト、彩度、フォントサイズ、フォントの太さとなるように設定して処理を終了する。初期疲労グループが含まれていないと判定した場合（Ｓ１７：ＮＯ）、即ち全てのユーザが通常グループに属する場合、制御部１０は関連テーブル１７ｃを参照し、画像の表示設定がデフォルト表示設定となるように更新し（ステップＳ１９）、表示設定テーブル１７ａに記憶したデフォルト表示設定の輝度、コントラスト、彩度、フォントサイズ、フォントの太さとなるように設定して処理を終了する。

上述の構成により、複数のユーザが表示部１５の画像を見ている場合においても、最も目が疲労しているユーザを考慮して表示設定を更新することができるようになる。したがって、複数のユーザがテレビジョン受信機１を同時に使用している場合においても、ユーザの状態に基づいて目の疲労度を抑制する画像を提供することが可能となる。

（実施の形態２）
実施の形態１のテレビジョン受信機１では、検出した各ユーザの瞬き頻度に基づいて表示設定を更新するように構成してある。実施の形態２のテレビジョン受信機１では、検出した全ユーザに対する瞬き頻度の平均値に基づいて表示設定を更新するように構成してある。実施の形態２のテレビジョン受信機１におけるその他の構成は、実施の形態１のテレビジョン受信機１における構成と同様であるため、詳細な説明を省略する。

図７は、表示設定の更新を行う制御部１０の処理手順を示すフローチャートである。制御部１０は、撮像部１８を介して、表示部１５の前方の撮像画像を取得する（ステップＳ２１）。

制御部１０は、取得した撮像画像からユーザの顔部分を抽出し（ステップＳ２２）、１５分間の撮像画像から全ユーザが１５分間に行った瞬き回数を算出する（ステップＳ２３）。制御部１０は、算出した１５分間における全ユーザの瞬き回数をユーザの人数で除算した平均瞬き頻度を検出する（ステップＳ２４）。つまり、１５分間の全ユーザに対する平均瞬き頻度を検出する。制御部１５は、グループテーブル１７ｂを参照し、ユーザ全体の平均瞬き頻度が属するグループを特定する（ステップＳ２５）。

制御部１０は、特定したグループがドライアイグループであるか否かを判定する（ステップＳ２６）。ドライアイグループであると判定した場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、制御部１０は関連テーブル１７ｃを参照し、画像の表示設定を第二表示設定に更新し（ステップＳ２７）、表示設定テーブル１７ａに記憶した第二表示設定の輝度、コントラスト、彩度、フォントサイズ、フォントの太さとなるように設定して処理を終了する。ドライアイグループでないと判定した場合（Ｓ２６：ＮＯ）、制御部１０は、特定したグループが初期疲労グループであるか否かを判定する（ステップＳ２８）。初期疲労グループであると判定した場合（Ｓ２８：ＹＥＳ）、制御部１０は関連テーブル１７ｃを参照し、画像の表示設定を第一表示設定に更新し（ステップＳ２９）、表示設定テーブル１７ａに記憶した第一表示設定の輝度、コントラスト、彩度、フォントサイズ、フォントの太さとなるように設定して処理を終了する。初期疲労グループでないと判定した場合（Ｓ２８：ＮＯ）、制御部１０は、関連テーブル１７ｃを参照し、画像の表示設定がデフォルト表示設定となるように更新し（ステップＳ３０）、表示設定テーブル１７ａに記憶したデフォルト表示設定の輝度、コントラスト、彩度、フォントサイズ、フォントの太さとなるように設定して処理を終了する。

上述の構成により、複数のユーザが表示部１５の画像を見ている場合においても、ユーザ全体の平均的な目の疲労度を考慮して表示設定を更新することができるようになる。したがって、複数のユーザがテレビジョン受信機１を同時に使用している場合においても、ユーザが要求する画像の実現が可能となる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。上で例示した複数の構成では、初期疲労グループ、通常グループ及びドライアイグループが含まれる場合に表示設定を更新する場合について説明したが、初期疲労グループ及び通常グループが含まれる場合にのみ表示設定を更新する構成としてもよく、通常グループ及びドライアイグループが含まれる場合にのみ表示設定を更新する構成としてもよい。本発明の範囲は、上で例示した内容だけで無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての更新が含まれることが意図される。

１ テレビジョン受信機
１０ 制御部
１１ 映像／音声入力部
１２ チューナ部
１３ ＡＶスイッチ
１４ 信号処理部
１５ 表示部
１６ スピーカ
１７ 記憶部
１７ａ 表示設定テーブル
１７ｂ グループテーブル
１７ｃ 関連テーブル
１８ 撮像部

Claims (6)

1. 画像の表示方法を示す表示方法情報を記憶しており、該表示方法情報に基づいた画像をユーザの瞬き頻度に応じて表示する画像表示装置において、
   複数の表示方法情報、並びに該複数の表示方法情報及びユーザの瞬き頻度の関連を示す関連情報を記憶する記憶部と、
   自身の近傍を経時的に撮像した複数の撮像画像を取得する取得部と、
   該取得部が取得した前記複数の撮像画像から、複数ユーザのうちの一人又は複数人を示す画像を複数抽出する抽出部と、
   該抽出部が抽出した複数の画像に基づいて、前記複数ユーザの瞬き頻度を検出する検出部と、
   該検出部の検出結果及び前記記憶部に記憶した関連情報に基づいて、前記記憶部に記憶した前記複数の表示方法情報から一表示方法情報を選出する選出部とを備え、
   該選出部が選出した表示方法情報が示す表示方法を用いて画像を表示するようにしてある
   ことを特徴とする画像表示装置。
2. 前記関連情報におけるユーザの瞬き頻度は、３つのグループに分類してある
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記複数の表示方法情報は、前記画像の表示に用いる彩度の情報を含む
   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. 前記選出部は、前記抽出部が抽出した複数の画像における各ユーザ毎の瞬き頻度に基づいて前記一表示方法情報を選出するようにしてある
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の画像表示装置。
5. 前記選出部は、前記抽出部が抽出した複数の画像における前記複数ユーザ全体の平均瞬き頻度に基づいて前記一表示方法情報を選出するようにしてある
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の画像表示装置。
6. テレビジョン放送を受信する放送受信部と、
   請求項１から５のいずれか一つに記載の画像表示装置と
   を備え、
   前記放送受信部が受信したテレビジョン放送の画像を前記画像表示装置に表示するようにしてある
   ことを特徴とするテレビジョン受信機。

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