JP3607277B2 - ディスプレイの支持体 - Google Patents

Description

本発明は、ディスプレイの支持体に関する。

特開２０００−１８１３６４号公報 特開２０００−０６６６１０号公報

ディスプレイを左右側方及び後方側で支持するディスプレイの支持体を提供することを課題としている。

上記課題を解決するための本発明のディスプレイの支持体は、左右の両脚６と、両脚６間に位置してディスプレイ１の左右の中央後方に配され、内部に空間を備えたボックス状をなす中央脚７とを備え、左右両脚６を中央脚７より前方に突出させ、中央脚７の正面７Ｆと左右両脚６の内側面６Ｉとにより囲まれる所定の空間Ｓをディスプレイ１の下方に形成して、左右両脚６と中央脚７とにより、ディスプレイ１の左右側方及び左右の中央後方を支持するように構成し、中央脚７の前方側の上方位置にディスプレイ１を取り付け、中央脚７内に、ディスプレイ１に表示される対象物を二次元的又は三次元的に移動若しくは動作させるようにディスプレイ１の表示を変化させるコンピュータ本体を収容したことを第１の特徴としている。

第２に両脚６と中央脚７を一体構成としたことを特徴としている。

第３に空間Ｓを、少なくとも成人用の車椅子の前方部分を入り込ませることを可能としたことを特徴としている。

第４にディスプレイ１に表示画面１Ｓがタッチパネル面となるタッチパネル機能を設け、コンピュータ本体側に画面表示を変化せしめるための作動制御用のデータを入力する入力手段が、上記タッチパネルからなり、ディスプレイ１の表示画面１Ｓの正面であって、表示画面１Ｓに対するオペレータ３の指によるタッチパネル操作が可能なオペレータの所在位置の範囲である操作可能エリアＲを設け、空間Ｓが操作可能エリアＲの一部を構成したことを特徴としている。

第５に空間Ｓを、車椅子４を使用した観者が、操作可能エリアＲ内に位置すること、又は車椅子４上のオペレータ３が操作可能エリアＲ内でタッチパネル操作することができるように、成人用の車椅子の前方部分を入り込ませることを可能としたことを特徴としている。

以上のように構成される本発明の構造によると、ディスプレイを左右側方及び後方側で支持することができる。またディスプレイにバーチャルリアリティ画像を表示させる場合、中央脚の正面と左右両脚の内側面とにより囲まれる空間内でバーチャルリアリティ画像を臨場感豊かに見ることができるようにすることができる。そして画面表示を変化させる操作を行う場合、上記空間を画面表示を変化させる操作を行う操作可能エリアの一部とすることによって、操作可能エリアの少なくとも一部が支持体により囲まれることになり、オペレータの操作時に囲まれ感があり、操作に安心感を持たせることができる。

また車椅子を使用した人がオペレータの場合であっても、車椅子の前方部分を上記空間内に入り込ませることによって、車椅子に座った状態でのオペレート時に、バーチャルリアリティ画像を臨場感豊かに見ることができるとともに、ディスプレイの操作を行うことができる。さらに中央脚７の内部の空間に、コンピュータの本体等を備えたコントロールボックスやメンテナンス用のキーボードを収納することができる。

図１はＶＲ（バーチャルリアリティ）画像表示システムの正面斜視図であり、比較的大型のディスプレイ１と該ディスプレイ１を支持する支持体（スタンド）２とにより構成され、ＶＲ画像の観視（視聴）をするべくシステムを操作する視聴操作者（オペレータ）がディスプレイ１上に表示される、パノラマ画像及びオブジェクト画像等から構成されるＶＲ画像を臨場感豊に見ることができるものとなっている。

なおバーチャルリアリティ（ＶＲ）の技術として、特殊な方法で撮影し画像処理した景観映像を円筒形、あるいは、球形、立方体の形状に三次元的にマッピングし、内側の視点から眺めるように、擬似的に３６０度の空間を眺めるようにバーチャルリアリティをディスプレイ上に表現（表示）するパノラマＶＲや、所定の対象物（対象オブジェクト）の全周囲撮影画像を規則的に連番で高速表示させること等によって、上記対象オブジェクトをあたかもつかんだり回転・拡大させたりするようにバーチャルリアリティをディスプレイ上に表現（表示）するオブジェクトＶＲ等が知られている。

そして本ＶＲ画像表示システムは、上記パノラマＶＲ用のデータからパノラマ画像をディスプレイに表示したり、オブジェクトＶＲ用のデータからオブジェクト画像をディスプレイ１に表示し、所定の景観や対象物をあたかも現実に見ているかのように臨場感豊に観者（視聴者）に対して提供（表示）するものである。

すなわち図２に示されるように、上記オペレータ３が車椅子４等に座って、又は起立してディスプレイ１の前に対面して位置し、ディスプレイ１から大きく離れることが無い所定の操作可能エリア内において、システムを操作することにより、オペレータ３の視界範囲が概ねディスプレイ１と一致した状態を保ってＶＲ画像が表示され、これによりオペレータ３は臨場感豊にＶＲ画像を見ることが可能となっている。

上記スタンド２は図１〜図６に示されるように、正面視で略中央にディスプレイ１を支持する構造となっており、左右の両脚６と、両脚６間に位置してディスプレイ１の後方に配される中央脚７とを備え、スタンド２はディスプレイ１の左右側方及び後方側を支持している。このとき中央脚７はボックス状をなしており、内部にコンピュータの本体等を備えたコントロールボックス８とメンテナンス用のキーボード９が収納されている。また中央脚７の左右両側面にはスピーカ１１が配置されている。

このとき中央脚７内の空間は上下２段に分割されており、上段がハードウエアを収容するメイン収容部１２、下段がキーボード９を収容するキーボード収容部１３となっている。そして中央脚７内のコントロールボックス８は、中央脚背面の後方扉１４を開くことにより取り出し、メンテナンス等を行うことが可能となっている。

またキーボード収容部１３には、キーボード９を載置した前後スライド自在の載置台１６が備えられ、該載置台１６の前面１６Ｆが中央脚７の正面（前面）７Ｆの一部をなしており、載置台１６を中央脚７の正面から前方に引き出すことによりキーボード９を取り出し、システムのメンテナンス等を行うことが可能となっている。

さらに中央脚７の上方には後述するようにディスプレイ１を支持する支持機構１７を取り付ける支持機構配置部７Ｕが設けられており、すなわちディスプレイ１は該支持機構１７を介して中央脚７側に支持されてスタンド２に取り付けられている。

そして詳細は後述するが、上記コントロールボックス８内には画面表示（ＶＲ画像）を処理して変化（バーチャルリアリティとして変化）させるＶＲソフトウエア（ＶＲアプリケーション）と、ＶＲ画像をディスプレイ１に表示せしめる表示ソフトウエア（表示アプリケーション）としてウェブブラウザとが備えられており、オペレータがコントロールボックス８又はウェブブラウザを介してＶＲアプリケーションを操作することにより、オペレータが望むＶＲ画像を表示させることが可能となっている。

一方上記ディスプレイ１は５０インチ（約幅１１００ｍｍ×高さ６１０ｍｍ）のプラズマディスプレイとなっており、比較的高コントラストの画面（表示面）を備える。また後述するタッチパネル機能を備えたものとなっており、オペレータ３がディスプレイ１（ＶＲ画像の表示画面）を接触操作（タッチパネル操作）することにより、ＶＲアプリケーションにＶＲ画像を処理せしめるマウスと同様のデータをコントロールボックス８側に送り、上記ＶＲアプリケーションを操作してＶＲ画像を表示・変化させて、ＶＲ画像を見ることが可能となっている。

またディスプレイ１はスタンド２に、表示面が垂直の状態において最高高さが１７００ｍｍ及び最低高さが１４００ｍｍとなるように上下方向に３００ｍｍのパン移動（スライド移動）すること、及び表示面の垂直を基準として±１５度のチルト移動（揺動）することが可能に支持されている。すなわち前述の支持機構１７は、詳細は後述するが、ディスプレイ１を上記のように移動且つ揺動可能に支持している。

そして本発明のＶＲ画像表示システムは、高さが最高１７００ｍｍ且つ最低１４００ｍｍであり、奥行きが１０７０ｍｍ，幅が１７８０ｍｍのサイズに構成されている。

なお図７に示されるように、成人健常者のオペレータ３が手を伸ばした状態でタッチパネル（ディスプレイ１）を操作する場合、オペレータ３の目とタッチパネル面（ディスプレイ面）１Ｓとの距離Ｔは約６０ｃｍとなり、このため本実施形態においてはオペレータ３がディスプレイ１から概ね６０ｃｍ程度離れた位置が、ディスプレイ１から最も離れた操作位置となると仮定されている。ただしタッチパネルによる操作であるため、操作位置はオペレータ３のリーチ等に依存する。

また本実施形態において当該システムは、５才児（標準身長約１１００ｍｍ）から成人健常者が起立して操作するケースと、車椅子利用者が操作するケースを想定している。このため５歳児が手を伸ばして操作可能な高さの上端が約１４００ｍｍ、車椅子利用者が手を伸ばして操作可能な高さの上端が１５５０ｍｍ程度であると仮定することにより、上記３００ｍｍのパン移動と、±１５度のチルト角度により、上記操作ケースにおいて使用に適した位置にディスプレイ１を位置させることが可能となる。

すなわち「使用に適した位置」とは、上記ケースの場合、タッチパネル面１Ｓの操作が可能な位置（ディスプレイ１から概ね６０ｃｍ未満）において、上記ディスプレイ１の占める視野面積と上記オペレータ３の視野面積、および人体特性である中心視視力、さらにプラズマディスプレイの高コントラスト性から、オペレータ３の及ぶ前面の注意力が、ほとんど全てディスプレイ１に表示される画像及びスピーカからの音声情報に覆われ、ディスプレイ１の表示画面がオペレータ３の視界を概ね覆うようなディスプレイ１の位置である。

換言するとタッチパネル操作が可能なオペレータの所在位置の範囲が、オペレータ３によるシステム操作が可能な操作可能エリアＲとなり、該操作可能エリアＲ内においては、上記のように表示画面がディスプレイ１と対面視するオペレータ又はオペレートはしないが画像を見る観者の視界の略全体を覆う。

これにより図８に示されるように、車椅子４の利用者が手を伸ばした状態でタッチパネル（ディスプレイ１）を操作する場合であっても、オペレータ３の目とタッチパネル面（ディスプレイ面）１Ｓとの距離Ｔが概ね６０ｃｍとなり、オペレータ３の及ぶ前面の注意力が、ほとんど全てディスプレイ１に表示される画像及びスピーカからの音声情報に覆われる。

以上によりオペレータ３の条件に応じてディスプレイ１の上下位置及び前後揺動角度を設定調節することによって、ディスプレイ１に表示されるＶＲ画像や音声がオペレータ３の注意力のほぼ全てを覆い、オペレータ３は本ＶＲ画像表示システムにより臨場感豊かなＶＲ画像を見ることができ、オペレータ３がＶＲ画像として表示される風景や対象物をあたかも現実に見ているかのように感じることができる。

すなわち本システムは、オペレータ３の視界がディスプレイ１に表示されるＶＲ画像に概ね覆われることにより臨場感豊かなＶＲ画像を提供することができる構造でため、従来技術として記載した特殊なディスプレイと入力装置を使用するＶＲシステム（没入型ＶＲシステム）に比較して、大型のドーム等の特殊なシステムを使用することなく、容易に臨場感豊かなＶＲシステムを低コストで設置することができる。

そして上記のように比較的小型に構成され、このため一般企業の事務所内や、市役所、駅の構内等に本発明のＶＲ画像表示システムを設置し、所定の建造物や風景，物品等を顧客や不特定多数の人に臨場感豊にリアルに見せることができ、当該企業や地方自治体のＰＲ等を容易に行うことができる。

この際従来公知のパーソナルコンピュータにオブジェクト画像やパノラマ画像を表示させるＶＲ画像表示システムとは異なり、オペレータ３の視界がディスプレイ１に表示されるＶＲ画像に概ね覆われることにより臨場感豊かなＶＲ画像を提供するため、表示されるＶＲ画像は非常に臨場感の高いものとなり、ＶＲ画像の表示システムの表現能力として、没入型ＶＲシステムと同等程度の能力を備える。

なお中央脚７の正面７Ｆと左右両脚６の内側面６Ｉとの間には、左右及び前後が前記中央脚正面７Ｆと左右両脚内側面６Ｉとにより囲まれた所定の空間Ｓが形成せしめられており、該空間Ｓは、幅が約６００ｍｍ，奥行きが約６５０ｍｍに形成され、上記操作可能エリアＲの一部を構成している。

これにより上記空間Ｓ（操作可能エリアＲ）は、少なくとも成人用の車椅子の前方部分を入り込ませることが可能となっており、上記空間Ｓに車椅子を入り込ませることにより、車椅子４を使用した人がオペレータ３の場合であっても、当該オペレータ３はディスプレイ１から概ね６０ｃｍ程度離れた操作可能エリアＲ内に位置し、ディスプレイ１をタッチ操作することができ、上記のようにＶＲ画像を臨場感豊に見ることができる。

一方支持体２における左右両脚６は図５に示されるように、前後及び上下方向のフレーム４９にカバー５１が取り付けられた構造となっており、両脚６のフレーム４９を左右方向において横フレーム５２が連結するように構成されている。また中央脚７は両脚６のカバー側に取り付けられており、これにより両脚６と中央脚７が一体構成され支持体２を構成している。

また両脚６のフレーム４９の下部にはキャスタ５２とストッパ５３とが取り付けられており、ＶＲ画像表示システムの設置場所における位置固定はストッパ５３により、移動はキャスタ５２により容易に行うことができる。

さらに支持体２にはディスプレイ１の下方位置に両端が左右両脚６のカバー５１の内側面に取り付けられて左右方向に手すり５４が横設されており、車椅子４の人や子供等の身長が低い人等がオペレータ３となる場合に、手すり５４に掴まることにより安定してオペレートすることができるようにも構成されている。

次に前述の支持機構１７の構造について説明する。図９に示される支持機構１７は前述のように中央脚７の上方側に設けられる支持機構配置部７Ｕに取り付けられており、中央脚７側に固定されるスタンド部１８と、該スタンド部１８に前後揺動自在に支持されてディスプレイ１を支持する揺動支持部１９とから構成されている。

上記スタンド部１８は底面板２１の左右両側に左右両側面板２２，２３が固定された形状をなし、底面板２１が前述の支持機構配置部７Ｕに固定されて、中央脚７側に固定されている。そして両側面板２２，２３の上方側を連結するように杆状の支点軸２４が設けられている。

一方揺動支持部１９は、上記支点軸２４に揺動自在に軸支される揺動ブラケット３２と、該揺動ブラケット３２に上下スライド自在に取り付けられてディスプレイ１を支持するスライドフレーム３３とを備えて構成されている。

そして前記揺動ブラケット３２は、上記支点軸２４に揺動自在に係止される係止板２６が背面側に突出した左右側板２７，２８と、該側面板２７，２８の下端側を連結するように設けられた底面板２９、係止板２６の突出状態を保って、側面板２７，２８及び底面板２９の背面を覆う背面板３１等から構成されている。

このとき揺動ブラケット３２の係止板２６には、支点軸２４の端部側を収容して係合する係合凹部２６ａが備えられており、該係止凹部２６ａが支点軸２４に揺動自在に係止されることにより揺動ブラケット３２が揺動自在にスタンド部１８に取り付けられている。

また係止板２６からはスタンド部１８の側面板２２，２３側に突出してピン３４が突設されており、該ピン３４はスタンド部１８の側面板２２，２３に穿設された長孔２２ａ，２３ａに抜け止めがなされた状態でスライド自在に挿通されている。そして上記長孔２２ａ，２３ａは揺動支持部１９（揺動ブラケット３２）の揺動時のピン３４の揺動軌跡に沿って湾曲せしめられており、これによりピン３４と長孔２２ａ，２３ａにより揺動支持部１９とスタンド部１８とが分離することが防止され且つ揺動支持部１９の揺動がガイドされる。

なおスタンド部１８にはスライドロッド３６ａを電動で伸縮せしめる電動シリンダ３６がアクチュエータとして取り付けられており、該電動シリンダ３６のスライドロッド３６ａの先端部分がブラケット３７を介して揺動支持部１９の背面板３１側に軸支されている。

これにより電動シリンダ３６を作動させ、スライドロッド３６ａを伸縮駆動せしめることにより、揺動支持部１９はスタンド部１８（中央脚７）に対して支点軸２４を揺動支点として前後揺動駆動せしめられる。

一方上記スライドフレーム３３は、左右両脚３８，３９の上端が横フレーム４１により連結されたゲート状をなし、左右両脚３８，３９が揺動ブラケット３２の左右両側に設けられたホルダ４２にスライド自在に挿入されて、揺動ブラケット３２に取り付けられている。そしてスライドフレーム３３の前面側に支持部材４３を介してディスプレイ１が係止状態で取り付けられている。

またスライドフレーム３３の横フレーム４１と揺動ブラケット３２の底面板２９との間には、スライドロッド４４を電動で伸縮せしめる電動ロッド４６がアクチュエータとして取り付けられており、電動ロッド４６を作動せしめ、スライドロッド４４を伸縮せしめることにより揺動ブラケット３２に対してスライドフレーム３３を上下昇降せしめることが可能となっている。

なお揺動ブラケット３２のホルダ４２は左右いずれかの側面板２７又は２８と背面板３１及び当該側面板２７又は２８の内側に設けられる支持板４７とにより、スライドフレーム３３の右脚３８又は左脚３９の左右及び背面を覆う構造となっているが、揺動ブラケット３２の左右側板２７、２８には上下方向に長孔３０が穿設されており、スライドフレーム３３の両脚３８，３９から外側方に突出せしめられたピン４８が上記長孔３０に、抜け止めされた状態でスライド自在に挿入されている。

これにより前述のように電動ロッド４６を駆動してスライドフレーム３３を上下スライド駆動せしめる場合、ピン４８と長孔３０によりスライドフレーム３３と揺動ブラケット３２とが分離することが防止され且つスライドフレーム３３のスライドがガイドされる。

そしてディスプレイ１はスライドフレーム３３に取り付けられているため、電動シリンダ３６を駆動することにより前後揺動せしめられ、且つ電動ロッド４６を駆動することにより上下スライド移動せしめられて、前述のようにパン移動及びチルト揺動せしめられる。

次の本ＶＲ画像表示システムのシステム構成について説明する。図１０に示されるようにタッチパネル機能を備えたディスプレイ１と、ウェブサーバ５６，ＶＲアプリケーション（ソフトウエア）５７，電動シリンダ３６及び電動ロッド４６のモータ（図示せず）を制御するモータ制御システム（ソフトウエア）５８，ウェブブラウザ５９等を備えたコンピュータ６１，上記モータ制御システム５８により作動が制御され電動シリンダ３６及び電動ロッド４６のモータを作動せしめるモータコントローラ６２，キーボード９等により構成されている。

上記ディスプレイ１は前述のように、いわゆるプラズマディスプレイであり、且つ、ディスプレイ面１Ｓ上を専用の入力用のデバイス（例えばペンタイプのもの）や、人間の指等により触れ、ディスプレイ面１Ｓに触れた状態のまま指やデバイスをディスプレイ面１Ｓ上で移動させることにより、マウスを移動させる場合と同様のデータを出力することができるタッチパネル機構を備えたものとなっている。

なお当該ディスプレイ１は従来公知のものであるため、詳細な説明は割愛するが、タッチパネル機能は、指又は入力デバイスの移動を赤外線又は超音波等を使用して検出し、指又は入力デバイスの移動状態をマウスの移動状態と同様にしてデータ出力する構造となっている。

また上記のようなタッチパネル機能であるため、すなわちディスプレイ１（ディスプレイ面１Ｓ）に触れることにより、マウスのシングルクリックのデータが出力されることとなり、これにより比較的短時間にディスプレイ１に２度触れることによりダブルクリックのデータが出力される。なお指又は入力デバイスの移動により出力されるデータを以降タッチパネルデータと呼ぶことととする。

一方上記コンピュータ６１は、従来のパーソナルコンピュータ同様、ソフトウエアを記憶するハードディスク，ディスプレイ１の表示を制御するディスプレイアダプタ，オーディオを制御するサウンドアダプタ，マザーボード等を備えており、ハードディスクには所定のＯＳ（オペレーションシステム）が記憶（インストール）され、当該ＯＳにより作動が可能となっている。

そして上記ハードディスク内には、前述のウェブサーバ５６，ＶＲアプリケーション５７，モータ制御システム５８，ウェブブラウザ５９等の上記ＯＳに対するアプリケーションソフトウエアが記憶せしめられている。

また上記ＯＳはマルチタスクであり且つ分散システムを採用したものとなっており、ウェブサーバ５６を起動せしめた状態において、該ウェブサーバ５６からの情報を同一ハードウエアにおいてコンピュータ通信を介して受信し、ウェブブラウザ５９を介してディスプレイ１に表示させることができる構成となっている。

このときＶＲアプリケーション５７はウェブサーバ５６に連係せしめられており、ＶＲアプリケーションによるＶＲ画像の再生データはウェブサーバ５６を介してウェブクライアント（ウェブブラウザ５９）に提供される。すなわちディスプレイ１にはウェブブラウザ５９を介して、ＶＲ画像を表示させることが可能となっている。

なお上記ＶＲアプリケーション５７は、従来公知のものであり、所定のＶＲ画像データをウェブサーバ５６を介してウェブブラウザ５９によりディスプレイ１の表示画面に表示し、表示される画像をマウス又はマウス同等のデータを出力する入力手段からのデータによって二次元的又は三次元的に移動又は動作させたかのように画像を変化させ、表示される景観やオブジェクトをバーチャルリアリティに表現（表示）させることができるコントロール手段となっている。ただし従来公知のアプリケーションであるため詳細な説明は割愛する。

また上記タッチパネルデータはウェブブラウザ５９からウェブサーバ５６を介してＶＲアプリケーション５７に入力され、すなわち前述のようにマウス同等のデータを出力する入力手段であるタッチパネル機能のタッチパネルデータによりＶＲ画像が操作される。

一方モータ制御システム５８はウェブブラウザ５９に対するアクション（マウスやキーボードによる操作）をウェブサーバ５９を介して受け、当該アクションに対応するようにモータコントローラ６２に指示を出し、該モータコントローラ６２を介して電動シリンダ４６及び電動ロッド３６のモータを駆動するように構成されている。

すなわちウェブブラウザ５９上にディスプレイ１の上下移動（電動ロッド４６の伸縮）と、前後揺動（電動シリンダ３６の伸縮）を指示するマウス又はキーボードによる操作が可能なボタン等を表示せしめ、該ボタンをタッチパネルにより操作することによって、ディスプレイ１をオペレータの任意の姿勢（上下位置及び揺動角度）にセットすることが可能となる。

この際ディスプレイ１は上下方向のパン移動が３００ｍｍ、垂直を基準としてチルト角度が±１５度で揺動するように設定されているが、ソフトウエア上又はハードウエア上で、上記移動及び揺動角度を超えないように構成されている。

また本システムには、マウスやトラックボール等のディスプレイ１から必要以上に離れた位置でウェブブラウザ５９に対してアクションを入力するデバイスは接続されておらず、このためウェブブラウザ５９（ＶＲ画像表示システム）に対する操作（ＶＲ画像の操作やディスプレイ１の移動及び揺動操作等）はディスプレイ１に触れて（タッチパネル操作によって）、タッチパネルデータにより行う必要がある。

このため結局オペレータ３がＶＲ画像をディスプレイ１で見て操作するためには、ディスプレイ１からは最大概ね６０ｃｍ程度しか離れることができず、これにより前述のようにディスプレイ１がオペレータの視野のほぼ全てとなり、音響がスピーカ１１によりオペレータ３の正面の比較的近い位置から出るため、音響効果にも優れ、ＶＲ画像を臨場感豊に見ることができる。

なおキーボード９はコンピュータ１側に接続されており、キーボード９によっても操作（ウェブブラウザ５９に対するアクション）することができるが、前述のようにキーボード９は中央脚７内に収容されており、通常はオペレータ３が目にすることはないように配置されている。つまりキーボード９はメンテナンス用となっており、メンテナー等のみが使用することが前提となっている。

また上記実施形態においては、タッチパネル操作（タッチパネルデータ）によりＶＲ画像表示システムを操作（オペレート）する構成について説明したが、その他オペレータの動作を検知して、マウスと同様のデータを上記検知された動作から出力するモーションセンシングシステムを使用し、この出力（モーションセンシングデータ）によりＶＲ画像表示システムを操作（ウェブブラウザ５９に対するアクションを入力）するように構成しても良い。

すなわち上記モーションセンシングシステム６３は、図１１のブロック図に示されるように、赤外線の照射部材（照明）６４と、被写体（オペレータ３）の動作に対する赤外線の反射光を検出する赤外線センサ（カメラ）６６と、演算ユニット６７とを備え、赤外線カメラ６６からの情報に基づき、演算ユニット６７がオペレータ３の動作を検出して、オペレータ３の動作に応じてマウスと同様のデータを出力する（マウスシミュレートを行う）構造となっている。

なおモーションセンシングシステムは従来公知のシステムであり、赤外線照明（ＬＥＤ）６４から近赤外光を発し、赤外線カメラ６６で上記近赤外光の反射を捕らえるものとなっている。このとき遠方からの反射光は急速に減衰して赤外線カメラ６６に届かないため、結局赤外線カメラ６６に比較的近い位置の被写体からの反射光のみが撮影され、これにより特定の距離範囲内にある被写体の形状や動作を認識することを原理としている。

そして演算ユニット６７側が上記赤外線カメラ６６からの情報（データ）により、オペレータ３の動作（身振りや手振り等）を認識し、マウスシミュレートを行う。また本実施形態においては通常のマウスによるカーソル移動のシミュレートの他、オペレータの「握り動作」によりマウスのクリックシミュレートや、所定方向への「指さし動作」によりカーソル移動のシミュレートを行うように構成されている。なおモーションセンシングシステム（特に演算ユニット６７の作動）は、従来公知であるため、詳細な説明については割愛する。

そして本実施形態においては支持体２又はディスプレイ１側に赤外線の照明６４と、赤外線カメラ６６とを取り付け、モーションセンシングシステム６３からのデータがウェブブラウザ５９側に出力され、ウェブサーバ５６を介してＶＲアプリケーション５７又はモータ制御システム５８をコントロールして、ＶＲ画像表示システムを操作する構造となっている。なお赤外線の照明６４は赤外線カメラ６６の周辺に一体的に設けられている。

この際赤外線カメラ６６によるセンシングが、前述の操作可能エリアＲ内に位置し、ディスプレイ１から概ね６０ｃｍ未満に離れたオペレータ３の動作を検出する（逆に概ね６０ｃｍ以上離れたオペレータ３の動作は検出しない）ように感度を設定することにより、結局オペレータ３はディスプレイから概ね６０ｃｍ以内でディスプレイ１を見て操作することとなる。

すなわちオペレータ３がディスプレイ１でＶＲ画像を見て操作するためには、操作可能エリアＲをはみ出て操作することはできず（ディスプレイ１からは最大概ね６０ｃｍ程度しか離れることができず）、これにより前述のようにディスプレイ１の表示画面がオペレータ３の視野（視界）を概ね覆い、ほぼ全てとなり、音響がオペレータの正面の比較的近い位置から出るため、タッチパネル操作の場合と同様に音響効果にも優れ、ＶＲ画像を臨場感豊に見ることができる。

なお上記のようにモーションセンシングシステム６３によりシステムを操作する場合は、ディスプレイ１のパン（スライド）及びチルト（揺動）操作を、オペレータ３の動作により行わせることができ、ディスプレイ１に、ディスプレイ１の位置調節用のボタン等を表示させることが不要となり、ディスプレイ１のより広い範囲をＶＲ画像用に使用することができ、ＶＲ画像の臨場感等がより高くなる。

さらにディスプレイ１のタッチパネル機能とモーションセンシングシステムとを併用し、更に容易に、且つ直感的な操作を行うことができるように構成しても良い。またモーションセンシングやタッチパネル機能により表示画像の拡大や縮小等の表示内容の可変機能を操作するように構成したり、表示内容の読み上げを可能にすること等もアプリケーションの追加と連係等により容易である。

次にＶＲ画面の表示と操作の一例について、タッチパネル操作を例に説明する。つまり以下クリック等の操作はタッチパネル操作によるものである。図１２はＶＲ画面（ウェブブラウザ５９により表示されるＶＲのコンテンツ）のトップメニューである。メニュー欄７１には、ＶＲ画面の表示状態に切り換えるＶＲボタン７２が設けられている。

そして上記ＶＲボタン７２をシングルクリックすることによって、該ＶＲボタン７２がアニメーションによってエンター（ENTER）７３の欄に移動し、更にエンター（ENTER）７４をシングルクリックすることにより、ＶＲ画像が表示される。

例えば図１３に示されるように建造物（図１３は美術館）のＶＲ画像（パノラマ画像）７６が表示されるとすると、ディスプレイ１の表示画面１Ｓをオペレータ３が指で触れ（タッチ操作し）、図１４に示されるように、オペレータ３の指３Ｆを、オペレータ３の見たい方向（図１４の場合は矢印Ａ方向）に向かってディスプレイ１の表示画面１Ｓに触れながら移動させることにより、画像７６がパノラマに移動し、美術館近辺の様子をあたかもオペレータが美術館の前に実際に立ち見渡したかのように表示する。

このとき前述のようにオペレータ３はディスプレイ１からあまり遠くに離れることなく、比較的近接（ディスプレイ１から６０ｃｍ程度離れて）上記操作を行うことになるため、図１３，図１４の例においては、オペレータ３の視界内は美術館周辺の画像に覆われ、美術館の外観及び周辺を上記のように臨場感豊に見ることができる。

また図１５に示されるように、所定の物品（図１５は銅鐸）７８を三次元的に表示するＶＲ画像（オブジェクト画像）７７を表示させることも可能である。この場合も前述のパノラマ画像と同様に、当該物品７８の見たい方向を図１６，図１７に示されるようにオペレータ３が指３Ｆでディスプレイ１の表示画面１Ｓに触れながら指示することによって、オペレータ３があたかも当該物品７８を手元に置き、回して見るかのように、三次元的にディスプレイ１内（表示画面内）で回して、見るように表示される。

なお図１６は当該物品７８の右側面側を見る（表示させる）ために、物品７８を左回転させるように物品７８の左側を、図１７は当該物品７８の上方側を見る（表示させる）ために、物品７８を下方に回転させるように物品７８の下方をタッチパネル操作によって指示した場合の例を示すものである。

この場合も上記パノラマ画面と同様に、オペレータ３はディスプレイ１からあまり遠くに離れることなく上記操作を行うことになるため、オペレータ３の視界内は当該物品（銅鐸）７８の画像に覆われ、当該物品７８を臨場感豊に見ることができる。

そして上記パノラマ画像とオブジェクト画像を合わせたＶＲ画像を作成することにより、パノラマ画像とオブジェクト画像とをシームレスに表示させることができ、オペレータ３は非常に高い臨場感でＶＲ画像を見ることができる。以上により本システムはオペレータに臨場感の高い（豊かな）ＶＲ画像の表示を提供することができ、前述のように従来の没入型ＶＲシステムと同等のＶＲ画像表示能力を有する。

そして前述のように比較的小型であり、特別な建造物（ドーム型等のディスプレイ）等も不要であるため、設置場所等も小さくて済み、移動や設置も容易である。さらに前述のようなサイズとなっており、ディスプレイ１もパン及びチルト調節自在であるため、様々な条件のオペレータ３に対して、ほぼ同条件でＶＲ画像の提供を行うことができ、すなわち様々なオペレータに対して容易にリアルなＶＲ画像の視聴を提供することができる。

なお上記のようにシングルクリックの操作によりシステムを操作することができるように構成することにより、タッチパネル操作やモーションセンシングシステムを使用する場合に比較的困難なダブルクリック操作が不要となり、コンピュータ６１（ウェブブラウザ５６）の操作に慣れないオペレータの場合も操作が容易となる。

特に上記のように一度のシングルクリックにより操作対象を選択し、選択された操作対象に対してシングルクリックを行うことにより、選択した操作対象を実行する構成にすることにより、誤操作が防止され、よりリアルなＶＲ画像を円滑に視聴することが可能となる。

また特にタッチパネル操作によりＶＲ画像の回転等を操作することにより、ディスプレイ１上に実際に表示されている物品や景色等に直接触れて操作するドラッグ操作の操作感が得られるため、より直感的で操作感の高いＶＲ画像表示システムを提供することができ、当該操作感は従来の没入型ＶＲシステム等によっては容易に得ることはできない。

一方前述のように幅広いタイプのオペレータ３を想定しているが、上記のように車椅子での利用が容易である他、ディスプレイ１の位置調節が可能であり、且つ操作を直感的に容易に行うことができ、さらに読み上げ機能等を追加すること等により、いわゆるバリアフリーなＶＲ画像表示システムが構築され、上記様々なオペレータ３が容易に使用することができる。

バーチャルリアリティ画像表示システムの正面斜視図である。 バーチャルリアリティ画像表示システムの使用状態を示す正面斜視図である。 バーチャルリアリティ画像表示システムの背面斜視図である。 バーチャルリアリティ画像表示システムの平面図である。 バーチャルリアリティ画像表示システムの側面透視図である。 中央脚の側断面図である。 起立姿勢でのバーチャルリアリティ画像表示システムの使用状態を示す側面図である。 車椅子に座った状態でのバーチャルリアリティ画像表示システムの使用状態を示す側面図である。 支持機構部分の背面斜視図である。 バーチャルリアリティ画像表示システムのシステムブロック図である。 バーチャルリアリティ画像表示システムの他の実施形態のシステムブロック図である。 ディスプレイに表示されるＶＲ画面のトップメニューである。 建造物（美術館）のパノラマＶＲ画像である。 建造物（美術館）の側方側を指示して表示させたパノラマＶＲ画像である。 オブジェクト（銅鐸）のオブジェクトＶＲ画像である。 オブジェクト（銅鐸）の側方を表示させるような指示により側方が表示されたオブジェクトＶＲ画像である。 オブジェクト（銅鐸）の上方を表示させるような指示により上方が表示されたオブジェクトＶＲ画像である。

符号の説明

１ ディスプレイ
６ 脚
６Ｉ 脚の内側面
７ 中央脚
７Ｆ 中央脚の正面
Ｓ 空間

Claims (5)

1. 左右の両脚（６）と、両脚（６）間に位置してディスプレイ（１）の左右の中央後方に配され、内部に空間を備えたボックス状をなす中央脚（７）とを備え、左右両脚（６）を中央脚（７）より前方に突出させ、中央脚（７）の正面（７Ｆ）と左右両脚（６）の内側面（６Ｉ）とにより囲まれる所定の空間（Ｓ）をディスプレイ（１）の下方に形成して、左右両脚（６）と中央脚（７）とにより、ディスプレイ（１）の左右側方及び左右の中央後方を支持するように構成し、中央脚（７）の前方側の上方位置にディスプレイ（１）を取り付け、中央脚（７）内に、ディスプレイ（１）に表示される対象物を二次元的又は三次元的に移動若しくは動作させるようにディスプレイ（１）の表示を変化させるコンピュータ本体を収容したディスプレイの支持体。
2. 両脚（６）と中央脚（７）を一体構成とした請求項１のディスプレイの支持体。
3. 空間（Ｓ）を、少なくとも成人用の車椅子の前方部分を入り込ませることを可能とした請求項１又は２のディスプレイの支持体。
4. ディスプレイ（１）に表示画面（１Ｓ）がタッチパネル面となるタッチパネル機能を設け、コンピュータ本体側に画面表示を変化せしめるための作動制御用のデータを入力する入力手段が、上記タッチパネルからなり、ディスプレイ（１）の表示画面（１Ｓ）の正面であって、表示画面（１Ｓ）に対するオペレータ（３）の指によるタッチパネル操作が可能なオペレータの所在位置の範囲である操作可能エリア（Ｒ）を設け、空間（Ｓ）が操作可能エリア（Ｒ）の一部を構成した請求項１又は２又は３のディスプレイの支持体。
5. 空間（Ｓ）を、車椅子（４）を使用した観者が、操作可能エリア（Ｒ）内に位置すること、又は車椅子（４）上のオペレータ（３）が操作可能エリア（Ｒ）内でタッチパネル操作することができるように、成人用の車椅子の前方部分を入り込ませることを可能とした請求項４のディスプレイの支持体。