JP2021071629A - Image display device - Google Patents
Image display device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021071629A JP2021071629A JP2019198694A JP2019198694A JP2021071629A JP 2021071629 A JP2021071629 A JP 2021071629A JP 2019198694 A JP2019198694 A JP 2019198694A JP 2019198694 A JP2019198694 A JP 2019198694A JP 2021071629 A JP2021071629 A JP 2021071629A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display
- image
- viewpoint
- display surface
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、画像表示装置に関する。 The present invention relates to an image display device.
ディスプレイ装置の表示面と、当該表示面に表示された画像を見る人との間にレンズ等の部材を設けて視覚効果を付加する画像表示装置が知られている（特許文献１）。 An image display device is known in which a member such as a lens is provided between a display surface of a display device and a person who views an image displayed on the display surface to add a visual effect (Patent Document 1).
例えば、ディスプレイの表示面と、当該表示面を見る人との間に覗き窓を設けて、当該覗き窓を通して表示面を観察させることで、例えば窓から外を見るような感覚をおこさせるような視覚効果を得ることが考えられる。 For example, by providing a viewing window between the display surface of the display and the person who sees the display surface and observing the display surface through the viewing window, it is possible to create a feeling of looking out from the window, for example. It is conceivable to obtain a visual effect.
このような場合に、当該表示面を見る人の視点の位置が変わった際に、視点の動きに伴う画像の見え方の変化が不自然となり、見る人にとっての違和感や不快感が生じる場合があることが課題の一つとして挙げられる。 In such a case, when the position of the viewpoint of the viewer who sees the display surface changes, the change in the appearance of the image due to the movement of the viewpoint becomes unnatural, which may cause discomfort or discomfort for the viewer. One of the issues is that there is one.
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、開口を介して表示面を観察させるような画像表示装置において、当該表示面を見る人の視点の位置が変わっても、違和感や不快感を与えることなく、適切なユーザエクスペリエンスを与えることが可能である画像表示装置を提供することを目的の１つとしている。 The present invention has been made in view of the above points, and in an image display device for observing a display surface through an opening, even if the position of the viewpoint of a person who sees the display surface changes, a feeling of strangeness or discomfort occurs. One of the purposes is to provide an image display device capable of giving an appropriate user experience without giving.
請求項１に記載の発明は、画像を表示する表示面を有する表示部と、前記表示部の表示面を視認可能な人の視座を認識する認識部と、前記人が前記表示面を視認することができる開口部を有する開口部材と、前記画像を前記表示部に表示させる表示制御部と、を有し、前記表示制御部は、前記認識部によって認識された前記視座の位置の変化に応じて、前記表示面に表示されている画像を変化させることを特徴とする。
The invention according to
請求項６に記載の発明は、画像を表示する表示面を有する表示部と、人が前記表示面を視認することができる開口部を有する開口部材と、を有する画像表示装置が画像を表示する方法であって、前記画像を前記表示部に表示させる表示ステップと、前記表示部の表示面を視認可能な人の視座の位置を認識する認識ステップと、当該認識された前記視座の位置の変化に応じて、前記表示面に表示されている画像を変化させる画像変更ステップと、を含むことを特徴とする。 According to the sixth aspect of the present invention, an image display device having a display unit having a display surface for displaying an image and an opening member having an opening capable of visually recognizing the display surface displays an image. A display step of displaying the image on the display unit, a recognition step of recognizing the position of the viewpoint of a person who can visually recognize the display surface of the display unit, and a change in the recognized position of the viewpoint. It is characterized by including an image change step of changing the image displayed on the display surface according to the above.
請求項７に記載の発明は、コンピュータを備え、画像を表示する表示面を有する表示部と、人が前記表示面を視認することができる開口部を有する開口部材と、を有する画像表示装置によって実行される画像表示プログラムであって、表示制御部が、前記画像を前記表示部に表示させる表示ステップと、認識部が、前記表示部の表示面を視認可能な人の視座を認識する認識ステップと、前記表示制御部が、前記認識部によって認識された前記視座の位置の変化に応じて、前記表示面に表示されている画像を変化させる画像変更ステップと、を実行させることを特徴とする。 The invention according to claim 7 comprises an image display device including a computer, a display unit having a display surface for displaying an image, and an opening member having an opening capable of visually recognizing the display surface. An image display program to be executed, a display step in which the display control unit displays the image on the display unit, and a recognition step in which the recognition unit recognizes the viewpoint of a person who can visually recognize the display surface of the display unit. The display control unit executes an image change step of changing the image displayed on the display surface in response to a change in the position of the viewpoint recognized by the recognition unit. ..
以下に本発明の実施例について詳細に説明する。なお、以下の説明及び添付図面においては、実質的に同一又は等価な部分には同一の参照符号を付している。 Examples of the present invention will be described in detail below. In the following description and the accompanying drawings, the same reference numerals are given to substantially the same or equivalent parts.
図１は、本発明の実施例に係る画像表示装置１０の構成を模式的に示す図である。また、図１には、画像表示装置１０によって表示される画像を視認可能なヒト１１及びヒト１１の視点の位置である視座１２が共に示されている。また、図１には、画像表示装置１０によってヒト１１が認識し得る虚像１３が模式的に示されている。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an
本明細書において、「視座」の位置は、人が画像表示装置１０を視認する際に、どの位置から視認するかの基準となる位置を示す。視座の位置は、言い換えれば、視点の位置或いは観察点の位置であり、例えばヒトの眼の位置である。また、例えば、ヒトの頭の位置を視座としてもよい。
In the present specification, the position of the "viewpoint" indicates a position that serves as a reference from which position the person visually recognizes the
画像表示装置１０は、表示部１５を有している。表示部１５は、平板状の形状を有しており、表示面としての一方の面に画像を表示可能な表示領域１６を有している表示装置である。表示部１５は、例えば液晶ディスプレイである。また、表示部１５は、例えば有機ＥＬディスプレイであってもよい。表示部１５は、表示面１６内にある液晶表示面等の表示領域１６Ａに画像を表示可能であり、当該表示を変更可能な装置であればよい。すなわち、表示部１５は、表示面１６において画像を表示可能に構成されている。
The
以下の説明において、表示面１６及び表示領域１６Ａは長方形であり、表示面１６の１の一組の対向する辺に平行な方向をＸ方向、他の一組の対向する辺に平行な方向をＹ方向、表示面１６に垂直な方向をＺ方向とする。また、図１においてＸ方向は水平方向を示す。
In the following description, the
開口部材１８は、表示部１５の表示面１６に対向するように設けられた板状の部材である。また、図１に示すように、開口部材１８は、視座１２と表示面１６との間に設けられている。
The
開口部材１８は、例えば、光を透過しない材料から構成されている。また、例えば、開口部材１８は、可視光をある程度透過させる半透明の材質、例えばすりガラス等によって構成されていてもよい。開口部材１８は、視座１２から開口部材１８を視認した際に、表示領域１６Ａの画像が鮮明に視認されないように構成されていればよい。
The
開口部１９は、開口部材１８の一方の面から他方の面に貫通する貫通孔である。ヒト１１は、視座１２から、開口部材１８の開口部１９を介して表示領域１６Ａを視認することができる。すなわち、開口部１９は、ヒト１１が視座１２から表示領域１６Ａを視認できる開口部である。例えば、開口部材１８は、表示面１６に表示された画像を窓から覗き込むように見える視覚効果をもたらし得る。
The opening 19 is a through hole that penetrates from one surface of the
例えば、開口部材１８と表示面１６とは、開口部１９を介して表示領域１６Ａの一部が視認され得るように配置されている。また、開口部１９は、表示領域１６Ａの一部が視認される寸法で形成されている。
For example, the
レンズ２１は、開口部１９に嵌め込まれた光学部材である。例えば、レンズ２１は、板状の形状を有している。本実施例において、レンズ２１について、一方の面が平面であり、他方の面がフレネルレンズ面である光学部材として説明する。この場合、視座１２から、表示領域１６Ａに表示される画像の虚像１３が視認され得る。
The
例えば、レンズ２１と表示面１６との距離は、所望の大きさで所望の位置に虚像が視認されるように設定されている。例えば、レンズ２１と表示面１６との距離を大きくすると、視座１２から視認される虚像が大きくなる。また、例えば、レンズ２１と表示面１６との距離を小さくすると、視座１２から視認される虚像が小さくなる。
For example, the distance between the
筐体２３は、筒型の部材であり、対向する開口の各々が表示部１５及び開口部材１８によって覆われている。言い換えれば、筐体２３は、表示部１５と開口部材１８との間で対向する各々の辺に沿って設けられた長方形の板状の部分の組み合わせからなる部材である。筐体２３は、表示部１５、開口部材１８とともに全体として直方体の箱体をなしている。筐体２３は、表示部１６及び開口部材１８を保持しており、表示部１６と開口部材１８との相対的位置を固定可能である。例えば、筐体２３の内側の面は、光を反射しないかまたは反射しにくい材質からなる表面となっていてもよい。
The
カメラ２５は、筐体２３の上部に取り付けられたカメラである。カメラ２５は、表示面１６を視認可能なヒト１１の視座１２を認識するために必要な画像を取得する。例えば、カメラ２５は、開口部材１８の上部から開口部材１８から見て表示部１５がある領域と反対側の領域を撮像可能に設けられて、ヒト１１の眼ＥＹを撮像可能に配置されている。例えば、カメラ２５は、表示面１６を視認可能な領域全体を撮像可能に配置されている。例えば、カメラ２５の代わりに、ヒト１１やヒト１１の眼の位置を検出可能な他のセンサやソナーが設けられていても良い。なお、ヒト１１にマーカー等を装着させて、当該マーカーを検出することでヒト１１またはヒト１１の眼を検出しても良い。
The
表示制御部２７は、表示部１５に接続されている。表示制御部２７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含み、表示部１５の画像表示に関する制御を実行する。表示制御部２７においては、ＣＰＵがＲＯＭ等に記憶された各種プログラムを読み出して実行することにより各種機能が実現される。表示制御部２７は、表示部１５の表示面１６に画像を表示させる。
The
記憶部２８は、ハードディスク装置、ＳＳＤ（solid state drive）、フラッシュメモリ等により構成された記憶装置である。記憶部２８は、画像表示装置１０における表示制御のための各種プログラム及びデータを記憶する。例えば、記憶部２８は、表示部１５に表示されるコンテンツ画像のデータを予め記憶する。
The
認識部２９は、カメラ２５に接続されている。認識部２９は、カメラ２５から撮像データを取得し、当該撮像データから視座１２の位置を認識する機能部である。例えば、認識部２９は、カメラ２５からの撮像データを解析してヒト１１の眼を検出し、当該眼の位置を視座１２の位置として認識する。
The
算出部３１は、視座１２の位置が変化した際に、表示制御部２７が表示面１６に表示させている画像を変化させるための補正量を算出する機能部である。例えば、算出部３１は、画像を表示領域１６Ａの面内方向に沿ってスライドさせるための向き及び移動量を算出する。また、例えば、算出部３１は、表示面１６に表示されている画像のサイズを拡大又は縮小する際の倍率を算出する。
The
例えば、視座１２の位置が移動した際に、表示面１６に表示された画像の視座１２からの見え方に違和感が生じる場合、当該画像の変更によって、当該違和感を緩和することができる。つまり、算出部３１は、表示面１６に表示された画像の補正に必要な情報として方向、移動量、及び拡大縮小の倍率を算出する。例えば、算出部３１による補正量の算出に必要なプログラムが、記憶部２８に記憶されていても良い。
For example, when the position of the
以上のような構成を有する画像表示装置１０は、開口部材１８を介して表示面１６を観察させることによって、窓から覗き込むような視覚効果を見る人に与えることができる。
The
また、本実施例において、開口部１９に設けられたレンズ２１を通して表示面１６を観察させることで、実際の表示面１６の位置よりも遠くの位置に虚像を視認させることができる。例えば、表示面１６に景色の画像を表示させることで、実際の景色を見ているかのような感覚、すなわち臨場感を与えるような視覚効果を提供することができる。
Further, in the present embodiment, by observing the
図２は、図１の画像表示装置をカメラ２５及び開口部材１８を通るＹＺ面で縦に切断した断面図である。上述したように、表示部１５の表示面１６に対向して開口部材１８が設けられている。開口部材１８の開口部１９に、レンズ２１が嵌め込まれて設けられている。表示部１５及び開口部材１８は、筐体２３によって保持されている。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the image display device of FIG. 1 vertically cut along a YZ plane passing through the
図２に示すように、レンズ２１の、表示面１６に面している面２１Ａは平面となっている。レンズ２１の他方の面２１Ｂは、フレネルレンズ面である。本実施例において、表示面１６とレンズ２１との間の距離Ｄは、レンズ２１の焦点距離よりも小さくなるように設定されている。これによって、視座１２から虚像が視認され得る。
As shown in FIG. 2, the
表示面１６とレンズ２１との間の距離Ｄは、筐体２３によって固定されている。なお、表示面１６及びレンズ２１は、距離Ｄの大きさを変更可能な態様で配置されていてもよい。
The distance D between the
図３は、図１の画像表示装置１０をＹ方向における中央でＸＺ面で横に切断した断面図及び視座のＸＹ方向の変化を示す図である。すなわち、図３は、図１のヒト１１の頭の上方から見下ろした状態を示す。図３において、表示部１５及び開口部材１８以外の構成要素を省略して示している。また、以下の説明において、レンズ２１による効果を無視して説明する。図３中、表示面１６の中心をＣとして示す。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the
図３において、視座１２が位置Ｐ１にある場合、開口部材１８の開口部１９を介して、表示面１６のＸ方向における範囲Ｒ１が、当該視座１２から視認される様子を示している。
In FIG. 3, when the
図３に示すように、視座１２が位置Ｐ１から位置Ｐ２に移動すると、開口部１９を介して表示面１６が視認される範囲は、範囲Ｒ２となる。このように、画像表示装置１０の表示面１６の位置に対する視座１２の位置がＸ方向において変化すると、表示面１６のうち視認されるＸ方向における範囲が変化する。
As shown in FIG. 3, when the
図３における位置Ｐ１から位置Ｐ２への視座の移動は、Ｘ方向の移動であるが、Ｙ方向の移動についても同様である。すなわち、表示面１６の位置に対する視座１２の位置がＹ方向において変化すると、表示面１６のうち視認されるＹ方向における範囲が変化する。
The movement of the viewpoint from the position P1 to the position P2 in FIG. 3 is the movement in the X direction, but the same is true for the movement in the Y direction. That is, when the position of the
図４〜図６を参照して、視座１２の位置がＸＹ方向、すなわち表示面１６の面内方向において変化した際の、画像表示装置１０における画像表示の態様の一例について説明する。
An example of an image display mode in the
図４は、表示領域１６Ａ、表示領域１６Ａに表示するために生成されている画像３５、及び表示領域１６Ａのうち、開口部材１８を介して、視座１２から視認されている範囲である領域Ｒ１の一例を示している。図４中、説明のため、領域Ｒ１内にグリッド線Ｇを示している。グリッド線Ｇによって、領域Ｒ１は、上下２段、各４つの区画に分けられている。
FIG. 4 shows a region R1 of the
図４に示すように、画像３５は、表示領域１６Ａの外周よりも外側の領域まで広がって生成されている。換言すれば、表示領域１６Ａよりも大きい画像３５が生成されている。画像３５の領域Ｒ１内において、建物Ｈが、下の段の左から２番目の区画に位置している。例えば、図４の状態において、視座１２（図１〜３参照）から領域Ｒ１内の画像が視認される。
As shown in FIG. 4, the
図５は、図４の状態から視座１２の位置が変化した際に、本発明よる画像の表示の変更を行わなかった場合における状態を示している。図５に示すように、視座１２の位置の変化に伴って、図４中では領域Ｒ１であった視座１２から視認されている範囲が領域Ｒ２に変化している。図４の場合と同様に、説明のため、領域Ｒ２内にグリッド線Ｇを示している。図５において、画像３５のうちの表示領域１６Ａに表示されている領域は、図４の場合と同様である。
FIG. 5 shows a state when the position of the
図５に示すように、領域Ｒ２内に表示されている建物Ｈは、上の段の一番左の区画付近に位置する。図４の状態では、建物Ｈが、下の段の左から２番目の区画に位置していた。従って、図４の状態から図５の状態になると、視座１２の位置の変化に伴って、開口部材１８を介して視認される表示面１６の領域中の、建物Ｈが表示されている位置が変化した。具体的には、当該領域内の建物Ｈの位置がＸ方向に１区画分、Ｙ方向に１区画分移動したことになる。
As shown in FIG. 5, the building H displayed in the area R2 is located near the leftmost section of the upper stage. In the state of FIG. 4, the building H was located in the second section from the left in the lower tier. Therefore, from the state of FIG. 4 to the state of FIG. 5, the position where the building H is displayed in the area of the
このような場合、例えば、視座１２の位置の変化に伴う建物Ｈの動きは、画像の内容によっては、見る人にとって不自然な感じや違和感を与える場合がある。例えば、視座１２と建物Ｈとの間の、画像の見た目から想定される距離感に対して、視座１２の位置の変化に伴う建物Ｈの動きが大きすぎる場合に、違和感を与えることがある。
In such a case, for example, the movement of the building H due to the change in the position of the
図６は、図４の状態から視座１２の位置が変化した際に、本発明よる画像の変更が行われた場合における状態を示している。図６に示すように、表示領域１６Ａのうちの視認されている領域Ｒ２は、図５に示した場合と同様である。
FIG. 6 shows a state in which the image is changed according to the present invention when the position of the
一方、図６に示すように、生成されている画像３５のうち、表示領域１６Ａに表示されている領域が変化している。比較のため、図６において、画像３５のうちの変更前に表示領域１６Ａに表示されていた領域を、１６ＡＯとして示している。具体的には、画像３５が−Ｘ方向及び−Ｙ方向にスライドされた状態となっている。
On the other hand, as shown in FIG. 6, in the generated
図６中、建物Ｈが表示されている領域Ｒ２内における位置は、図５の状態から−Ｘ方向に約１区画、−Ｙ方向に約１区画移動した位置となっている。つまり、図４に示したような、視座１２の位置が移動する前の位置に近い位置となっている。従って、視座１２から視認される領域内における建物Ｈの位置は、視座１２の位置の変化に伴って僅かに変化しただけのように見える。従って、視座１２の位置の変化に伴う建物Ｈの動きが大きすぎて不自然な場合に、移動量が小さく見えるように補正され、自然な動きに近づけることができる。
In FIG. 6, the position in the area R2 where the building H is displayed is a position moved from the state of FIG. 5 by about 1 section in the −X direction and about 1 section in the −Y direction. That is, as shown in FIG. 4, the position of the
このように、画像表示装置１０において、視座１２の位置がＸＹ方向に変化した際に、当該視座の位置の変化に応じて、画像３５のうち表示面１６に表示される領域を変化させることができる。従って、視座１２の位置の変化に応じて、表示面１６に表示されている画像の補正をすることができ、当該視座１２から当該画像を見る人にとっての違和感を緩和することができる。当該補正は、例えば表示面１６に表示されている画像の種類や内容に応じて行われる。
In this way, in the
図７は、図１の画像表示装置１０を、開口部１９を通るＸＺ面で横に切断した断面を示す図である。図７は、画像表示装置１０をヒト１１の頭の上方から見下ろした状態を示す。図７において、表示部１５及び開口部材１８以外の構成要素を省略して示している。また、図７中、表示面１６の中心をＣとして示す。
FIG. 7 is a view showing a cross section of the
図７において、視座１２が位置Ｐ１にある場合、開口部材１８の開口部１９を介して、表示面１６のＸ方向における範囲Ｒ１が、当該視座１２から視認される。
In FIG. 7, when the
図７に示すように、視座１２が位置Ｐ１から、表示面１６に近づいた位置Ｐ３に移動すると、開口部１９を介して表示領域１６Ａが視認される範囲は、範囲Ｒ１よりも大きい範囲Ｒ３となる。
As shown in FIG. 7, when the
反対に、視座１２が位置Ｐ３から位置Ｐ１に移動した場合には、開口部１９を介して表示領域１６Ａが視認される範囲は、範囲Ｒ３から、範囲Ｒ３よりも小さい範囲Ｒ１に変化する。
On the contrary, when the
このように、画像表示装置１０の位置に対する視座１２の位置がＺ方向に変化すると、表示面１６が開口部１９を介して視認される範囲が変化して拡大又は縮小される。
In this way, when the position of the
図８を参照して、視座１２の位置が図７におけるＺ方向、すなわち表示面１６に垂直な方向において位置Ｐ１からＰ３に変化した際の、画像表示装置１０における画像表示の態様の一例について説明する。上述した図４の状態を視座の位置が移動する前の状態、すなわち位置Ｐ１にある状態として説明する。
With reference to FIG. 8, an example of an image display mode in the
図８は、画像表示装置１０を、開口部１９を通るＸＺ面で横に切断した断面を視座１２の位置Ｐ１及びＰ３とともに示す図である。図８において、表示部１５及び開口部材１８以外の構成要素を省略して示している。
FIG. 8 is a diagram showing a cross section of the
図８中、図４等の図面において例示した画像中の建物Ｈと同様の建物Ｈが表示面１６上に表示されている範囲を模式的に示している。また、図８中、視座１２の位置Ｐ１から表示面１６までの距離をＬ１、視座１２の位置Ｐ３から表示面１６までの距離をＬ２として示す。Ｌ１とＬ２の差、すなわち位置Ｐ１からＰ３までの距離をΔＬと示している。また、図８中、表示領域１６Ａに表示された画像によって生成される虚像がある位置に実際に存在するとした場合の実建物ＨをＨ（Ｒ）として示している。
In FIG. 8, a range in which a building H similar to the building H in the image illustrated in the drawings such as FIG. 4 is displayed on the
図８中、視座１２の位置Ｐ１から表示面１６上の建物Ｈを視認した場合の視野角のうち、建物Ｈが占める角度をθ１、視座１２の位置Ｐ３から表示面１６上の建物Ｈを視認した場合の視野角のうち建物Ｈが占める角度をθ２として示している。
In FIG. 8, among the viewing angles when the building H on the
また、図８中、視座１２の位置Ｐ１から実際の実建物Ｈ（Ｒ）を視認した場合の視野角のうち、実建物Ｈ（Ｒ）が占める角度をθ１Ｒ、視座１２の位置Ｐ３から表示面１６上の実建物Ｈ（Ｒ）を視認した場合の視野角のうち建物Ｈ（Ｒ）が占める角度をθ２Ｒとする。
Further, in FIG. 8, among the viewing angles when the actual actual building H (R) is visually recognized from the position P1 of the
例えば、Ｌ１及びＬ２は、１〜２ｍ程度であるとする。また、ΔＬが数十ｃｍ程度であるとすると、Ｌ１及びＬ２に対するΔＬの割合が比較的大きい。このような場合、視座１２の位置がＰ１からＰ３に変化すると、角度θ１は角度θ２へと大きくなる。従って、表示面１６上の建物Ｈの見た目の大きさが大きくなる。反対に、視座１２の位置がＰ３からＰ１に変化すると、表示面１６上の建物Ｈの見た目の大きさが小さくなる。
For example, L1 and L2 are assumed to be about 1 to 2 m. Further, assuming that ΔL is about several tens of cm, the ratio of ΔL to L1 and L2 is relatively large. In such a case, when the position of the
一方、実際の風景を見ている際に、例えば、実建物Ｈ（Ｒ）までの距離Ｌ３が、数十から数百メートルである場合を考える。このような場合、視座１２の位置がＰ１からＰ３まで変化しても、Ｌ３に対するΔＬの割合が非常に小さい（ΔＬ≪Ｌ３）ので、角度θ１Ｒと角度θ２Ｒとは殆ど変わらない（θ１Ｒ≒θ２Ｒ）。従って、見た目の大きさは殆ど変化しない。
On the other hand, when looking at an actual landscape, for example, consider a case where the distance L3 to the actual building H (R) is several tens to several hundred meters. In such a case, even if the position of the
殆ど変化しないはずの建物Ｈ（Ｒ）に対して、表示面１６上の建物Ｈの見た目の大きさが大きく変化すると、見る人に違和感を与える場合がある。そこで、画像表示装置１０において、表示面１６上の建物Ｈの大きさの変化を緩和するように、画像が拡大又は縮小される。例えば、視座１２の位置がＰ１からＰ３に変化して、建物Ｈの見た目の大きさが大きくなりすぎてしまった場合は、画像３５を縮小して、建物Ｈが大きく見え過ぎることを防止する。また、視座１２の位置がＰ３からＰ１に変化して建物Ｈの見た目が小さくなりすぎた場合は、画像３５を拡大して、建物Ｈが小さく見え過ぎることを防止する。
If the apparent size of the building H on the
このように、画像表示装置１０において、視座１２の位置がＺ方向に変化した際にも、当該視座の位置の変化に応じて、画像３５を拡大又は縮小することで、画像３５のうち表示面１６に表示される画像の見た目の大きさを変化させて補正することができる。
As described above, in the
図９は、画像表示装置１０において、表示制御部２７によって実行されるルーチンの一例として画像表示ルーチンＲＴ１を示すフローチャートである。表示制御部２７は、例えば、画像表示装置１０の電源が投入されると、画像表示ルーチンＲＴ１を開始する。
FIG. 9 is a flowchart showing an image display routine RT1 as an example of a routine executed by the
表示制御部２７は、画像表示ルーチンＲＴ１を開始すると、表示部１５の表示面１６への画像の表示を開始する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において、例えば、表示制御部２７は、記憶部２８に表示されているコンテンツ画像のデータを読み出して、表示部１５に表示させる。
When the image display routine RT1 is started, the
表示制御部２７は、ステップＳ１１の実行後、視座の探索を開始する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２において、例えば、表示制御部２７は、認識部２９にカメラ２５から撮像データを取得させ、当該撮像データを解析させて視座１２を検出させる。ステップＳ１２において、例えば、認識部２９は、撮像データからのヒト１１の眼の位置の検出を開始する。
After executing step S11, the
表示制御部２７は、ステップＳ１２の実行後、視座を検出したか否かを判定する（ステップＳ１３）。表示制御部２７は、ステップＳ１３において、例えば、認識部２９が撮像データからヒト１１の眼の位置を視座１２の位置として検出した場合に、視座を検出したと判定する。
After executing step S12, the
表示制御部２７は、ステップＳ１３において、視座を検出していないと判定する（ステップＳ１３：ＮＯ）と、ステップＳ１３を繰り返し、視座を検出したか否かを再び判定する。
In step S13, the
表示制御部２７は、ステップＳ１３において、視座を検出したと判定する（ステップＳ１３：ＹＥＳ）と、視座の位置が変化したか否かを判定する（ステップＳ１４）。例えば、表示制御部２７は、ステップＳ１４において、視座の位置が変化したか否かを認識部２９に認識させる。
When the
ステップＳ１４において、例えば、単位時間毎に、視座の位置が変化したか否かが認識される。例えば、視座の位置は、表示面１６に対する相対位置である。また、例えば、視座の位置は、表示面１６以外の基準の位置に対する相対位置であってもよい。
In step S14, for example, it is recognized whether or not the position of the viewpoint has changed every unit time. For example, the position of the viewpoint is a position relative to the
表示制御部２７は、ステップＳ１４において、視座の位置が変化したと判定する（ステップＳ１４：ＹＥＳ）と、表示面１６に表示されている画像を変更するための補正量を算出する（ステップＳ１５）。例えば、表示制御部２７は、ステップＳ１５において、視座の位置の変化に応じた補正に必要な情報を算出部３１に生成させる。
When the
ステップＳ１５において、例えば、表示面１６の面内方向に沿って視座１２の位置が変化した場合に、表示面１６の視座１２からの見え方に違和感や不快感を緩和するために必要な情報として、当該画像をスライドさせて補正するための方向及び距離（移動量）を含む情報が生成される。
In step S15, for example, when the position of the
ステップＳ１５において、例えば、表示面１６に垂直な方向、すなわち奥行き方向、に沿って視座１２の位置が変化した場合に、当該画像を拡大又は縮小して補正するための倍率を含む情報が生成される。
In step S15, when the position of the
例えば、表示面１６に表示されるコンテンツ画像の種類に応じて、現実の大きさの変化に関するデータテーブルが、予め記憶部２８に記憶されていてもよく、算出部３１は、当該データテーブルを参照して補正量を算出してもよい。
For example, a data table relating to a change in the actual size may be stored in advance in the
表示制御部２７は、ステップＳ１５の実行後、表示面１６に表示されている画像の補正を行う（ステップＳ１６）。ステップＳ１５において、表示制御部２７は、ステップＳ１５において算出された補正量に従って、表示面１６に表示されている画像を変化させる。
After executing step S15, the
例えば、ステップＳ１６において、表示面１６の面内方向に沿った視座１２の位置の変化に応じて、表示面１６に表示されている画像がスライドされる。
For example, in step S16, the image displayed on the
また、例えば、ステップＳ１６において、表示面１６に垂直な方向における視座１２の位置の変化に応じて、表示面１６に表示されている画像が拡大又は縮小される。
Further, for example, in step S16, the image displayed on the
表示制御部２７は、ステップＳ１６の実行後、視座を検出しているか否かを判定する（ステップＳ１７）。表示制御部２７は、ステップＳ１７において、例えば、認識部２９が撮像データからヒト１１の眼の位置を視座１２の位置として検出しているか否かを判定する。
After executing step S16, the
表示制御部２７は、ステップＳ１７において、視座を検出していると判定する（ステップＳ１７：ＹＥＳ）と、ステップＳ１４に戻り、視座の位置が変化したか否かを判定する。
When the
表示制御部２７は、ステップＳ１７において、視座を検出していないと判定する（ステップＳ１７：ＮＯ）と、表示画像をリセットする（ステップＳ１８）。例えば、ステップＳ１８において、表示面１６に表示されている画像が、所定の画像に戻される。例えば、当該所定の画像は、コンテンツ画像が表示面１６の正面の所定の距離から視認された場合に表示される画像であってもよい。
When the
例えば、表示面１６に表示されたコンテンツ画像が、視座１２の位置の変化に応じてスライドされていた場合には、ステップＳ１８において、元の位置までスライドされて戻される。例えば、表示面１６に表示されたコンテンツ画像が、視座１２の位置の変化に応じて拡大されていた場合には、ステップＳ１８において、縮小されて所定の大きさに戻される。
For example, if the content image displayed on the
表示制御部２７は、ステップＳ１８の実行後、画像表示装置１０の電源がＯＦＦされたか否かを判定する（ステップＳ１９）。表示制御部２７は、ステップＳ１９において、電源がＯＦＦされていないと判定すると、ステップＳ１３に戻り、視座を検出したか否かを再び判定する。表示制御部２７は、ステップＳ１９において、電源がＯＦＦされたと判定すると、画像表示ルーチンＲＴ１を終了する。
After executing step S18, the
以上、詳細に説明したように、本発明の画像表示装置１０によれば、開口部材１８の開口部１９を介して表示面１６に表示された画像を観察させ、表示面１６を見る人の視座１２の位置が変化すると、その変化に応じて、当該画像を変化させることができる。
As described in detail above, according to the
これによって、例えば、視座の位置の変化に伴って、当該画像を観察した際の距離感から想定される見え方の変化と、実際に開口部１９を介して見える当該画像の見た目の変化との間のずれがあればこれを低減し、違和感や不快感が生じないようにすることができる。
As a result, for example, with the change in the position of the viewpoint, the change in the appearance expected from the sense of distance when observing the image and the change in the appearance of the image actually seen through the
従って、表示面１６を見る人の視座の位置が変化しても、違和感や不快感を与えることなく、適切なユーザエクスペリエンスを与えることが可能である画像表示装置を提供することができる。
Therefore, it is possible to provide an image display device capable of giving an appropriate user experience without giving discomfort or discomfort even if the position of the viewpoint of the person who sees the
なお、上記の実施例において、レンズ２１は、表示面１６に面している面２１Ａは平面であり、他方の面２１Ｂはフレネルレンズ面である場合について説明したが、これに限られない。例えば、表示面１６に面している面２１がフレネルレンズ面であり、他方の面２１Ｂは平面であってもよい。開口部１９には、透明な光学部材が設けられていればよい。例えば、レンズ２１は、平凸レンズ又は両凸レンズであってもよい。なお、開口部１９に光学部材を設けなくともよい。
In the above embodiment, the
レンズ２１が開口部１９に嵌め込まれて設けられている例について説明したが、これに限られない。例えば、レンズ２１は、開口部１９から離間して設けられていてもよい。
An example in which the
なお、上記の実施例において、表示面１６とレンズ２１との間の距離Ｄは、レンズ２１の焦点距離よりも小さくなるように設定されている場合について説明したが、これに限られない。光学部材の種類や目的の視覚効果に応じて設定することができる。
In the above embodiment, the case where the distance D between the
上述した実施例における構成は例示に過ぎず、用途等に応じて適宜選択及び変更可能である。 The configuration in the above-described embodiment is merely an example, and can be appropriately selected and changed according to the intended use and the like.
１０ 画像表示装置
１１ ヒト
１２ 視座
１３ 虚像
１５ 表示部
１６ 表示面
１６Ａ 表示領域
１８ 開口部材
１９ 開口部
２１ レンズ
２３ 筐体
２５ カメラ
２７ 表示制御部
２９ 認識部
３１ 算出部
３５ 画像
10
Claims (8)
前記表示部の表示面を視認可能な人の視座を認識する認識部と、
前記人が前記表示面を視認することができる開口部を有する開口部材と、
前記画像を前記表示部に表示させる表示制御部と、を有し、
前記表示制御部は、前記認識部によって認識された前記視座の位置の変化に応じて、前記表示面に表示されている画像を変化させることを特徴とする画像表示装置。 A display unit having a display surface for displaying an image,
A recognition unit that recognizes the viewpoint of a person who can visually recognize the display surface of the display unit,
An opening member having an opening that allows the person to visually recognize the display surface, and an opening member.
It has a display control unit for displaying the image on the display unit, and has a display control unit.
The display control unit is an image display device that changes an image displayed on the display surface in response to a change in the position of the viewpoint recognized by the recognition unit.
前記光学部材は凸レンズを形成しており、
前記表示面は、当該形成された前記凸レンズの焦点よりも前記光学部材に近い位置に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。 The opening member is provided so as to face the display surface.
The optical member forms a convex lens and
The image display device according to claim 3, wherein the display surface is arranged at a position closer to the optical member than the focal point of the formed convex lens.
前記認識部は、前記カメラから撮像データを取得し、前記撮像データから前記視座を認識することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載の画像表示装置。 It has a camera provided so as to be able to image an area where the display surface can be observed through the opening.
The image display device according to any one of claims 1 to 4, wherein the recognition unit acquires imaging data from the camera and recognizes the viewpoint from the imaging data.
人が前記表示面を視認することができる開口部を有する開口部材と、
を有する画像表示装置が画像を表示する方法であって、
前記画像を前記表示部に表示させる表示ステップと、
前記表示部の表示面を視認可能な人の視座の位置を認識する認識ステップと、
当該認識された前記視座の位置の変化に応じて、前記表示面に表示されている画像を変化させる画像変更ステップと、を含むことを特徴とする画像表示方法。 A display unit having a display surface for displaying an image,
An opening member having an opening that allows a person to visually recognize the display surface,
Is a method of displaying an image by an image display device having
A display step for displaying the image on the display unit, and
A recognition step for recognizing the position of the viewpoint of a person who can visually recognize the display surface of the display unit, and
An image display method comprising: an image change step of changing an image displayed on the display surface according to a change in the recognized position of the viewpoint.
表示制御部が、前記画像を前記表示部に表示させる表示ステップと、
認識部が、前記表示部の表示面を視認可能な人の視座を認識する認識ステップと、
前記表示制御部が、前記認識部によって認識された前記視座の位置の変化に応じて、前記表示面に表示されている画像を変化させる画像変更ステップと、を実行させることを特徴とする画像表示プログラム。 An image display program executed by an image display device including a computer, a display unit having a display surface for displaying an image, and an opening member having an opening capable of visually recognizing the display surface. ,
A display step in which the display control unit displays the image on the display unit,
A recognition step in which the recognition unit recognizes the viewpoint of a person who can visually recognize the display surface of the display unit.
An image display characterized in that the display control unit executes an image change step of changing an image displayed on the display surface in response to a change in the position of the viewpoint recognized by the recognition unit. program.
A computer-readable recording medium comprising storing the program according to claim 7.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019198694A JP2021071629A (en) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | Image display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019198694A JP2021071629A (en) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | Image display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021071629A true JP2021071629A (en) | 2021-05-06 |
Family
ID=75714225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019198694A Pending JP2021071629A (en) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | Image display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2021071629A (en) |
-
2019
- 2019-10-31 JP JP2019198694A patent/JP2021071629A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI681663B (en) | Near-eye display with extended effective eyebox via eye tracking | |
| CN111512213B (en) | Augmented reality optical system with pinhole mirror | |
| US10013793B2 (en) | Focus guidance within a three-dimensional interface | |
| US10082940B2 (en) | Text functions in augmented reality | |
| CN107209386B (en) | Augmented reality view object follower | |
| US10528125B2 (en) | Method for operating a virtual reality system, and virtual reality system | |
| US20160195723A1 (en) | Methods and apparatus for reflected display of images | |
| US9785306B2 (en) | Apparatus and method for designing display for user interaction | |
| US8717360B2 (en) | Presenting a view within a three dimensional scene | |
| US11683470B2 (en) | Determining inter-pupillary distance | |
| JPWO2018003861A1 (en) | Display device and control device | |
| CN107427208B (en) | Head-mounted eye tracking apparatus and method for providing drift-free eye tracking through a lens system | |
| CN107209565B (en) | Method and system for displaying fixed-size augmented reality objects | |
| KR20140116880A (en) | Three dimensional display system | |
| US9002074B2 (en) | Facial validation sensor | |
| CN104662588A (en) | Display device, control system, and control program | |
| KR20190046810A (en) | INFORMATION PROCESSING DEVICE FOR DISPLAY DEVICE, INFORMATION PROCESSING METHOD FOR DISPLAY DEVICE, AND DISPLAY DEVICE PROGRAM | |
| CN111095348A (en) | Transparent display based on camera | |
| JP2010277019A (en) | Image display device | |
| JP2021071629A (en) | Image display device | |
| CN107870428A (en) | Image display device | |
| KR101733519B1 (en) | Apparatus and method for 3-dimensional display | |
| US10852767B2 (en) | Handwriting support device | |
| CN116325720A (en) | Dynamic resolution of depth conflicts in telepresence | |
| KR101958013B1 (en) | Exhibition system and method using pyramid mirror hologram |