JP5405246B2

JP5405246B2 - 水族館リアルタイム図鑑画像表示システムおよび方法

Info

Publication number: JP5405246B2
Application number: JP2009210873A
Authority: JP
Inventors: 典子長井
Original assignee: 株式会社フジテレビジョン
Priority date: 2009-09-11
Filing date: 2009-09-11
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2029-09-11
Also published as: JP2011060130A

Description

本発明は、水族館の水槽内のリアルタイム図鑑画像を表示するシステムに関する。

水族館の水槽内には、世界各地に生息する多種多様な水棲生物（魚など）が飼育されており、水族館へ訪れた者（来館者）はこれらの生物の生態を直に観察することができる。このように水族館で飼育されている生物を観察するためには、水族館を訪れる必要があるが、住んでいる場所の近くに水族館がなく、遠くの水族館へ行くには時間がかかる等という場合も少なくなく、誰もがいつでも手軽に水族館を訪れることはできない。

そこで、従来、水族館の水槽内のリアルタイム画像を端末装置に配信することによって、直接水族館に赴くことなく、家庭でも水族館を見学しているのと同様の楽しみや癒し効果を得ることができるシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

登録実用新案第３１０６２４４号公報

しかしながら、この従来のシステムでは、配信されるリアルタイム画像を見ただけでは、いま自分が見ている魚がどのような魚なのかを知ることはできず、特に、世界各地に生息する多種多様な水棲生物を飼育している水族館のリアルタイム画像の場合には、よほど魚に詳しい人でなければ魚の名前すら分からないのが普通である。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、いま自分が見ている生物の名前を簡単に知ることのできる水族館リアルタイム図鑑画像表示システムを提供することを目的とする。

本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムは、水族館に設置され、前記水族館の水槽内を撮影する撮影手段と、前記撮影手段により撮影された画像を表示する表示手段と、前記撮影手段により撮影される画像を処理して前記表示手段に供給することにより前記表示手段による画像表示を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記撮影手段によりリアルタイムに撮影された画像であるリアルタイム水槽画像を取得する画像取得手段と、前記水槽内の生物の名前情報が登録されたデータベースと、前記データベースから、前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物の名前情報を読み出す生物名称取得手段と、前記生物名称取得手段により読み出された前記名前情報を、前記生物が写っている生物領域画像と関連づけて前記リアルタイム水槽画像に合成することにより、前記リアルタイム水槽画像を、前記生物の前記名前情報を含んだリアルタイム図鑑画像へと変換する図鑑変換手段と、を有し、前記リアルタイム図鑑画像を前記表示手段に表示させる。

これにより、水族館の水槽内のリアルタイムの画像（リアルタイム水槽画像）が撮影手段（例えば、水中ＨＤカメラ）で撮影され、そのリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像が表示手段（例えば、ＰＤＰなど）に表示される。したがって、水族館以外の場所（例えば、水族館から遠く離れた施設など）にいても、水族館の水槽内の生物の画像を見ることができる。このリアルタイム図鑑画像には、リアルタイム水槽画像中に写っている生物の名前情報が含まれているので、いま自分が見ている生物の名前を簡単に知ることができる。また、表示手段が水族館に備えられてもよく、その場合には、このリアルタイム図鑑画像を水族館で見ることができる。

また、本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムでは、前記データベースには、前記水槽内の生物の名前情報とともに解説情報が登録されており、前記生物名称取得手段は、前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物の前記名前情報とともに前記解説情報を前記データベースから読み出す処理を行ない、前記図鑑変換手段は、前記名前情報と前記解説情報を前記生物領域画像と関連付けて前記リアルタイム水槽画像に合成してもよい。

これにより、リアルタイム図鑑画像には、リアルタイム水槽画像中に写っている生物の解説情報が含まれているので、いま自分が見ている生物についての詳しい解説を読むことができる。

また、本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムでは、前記データベースには、前記水槽内の生物の参照画像が前記生物の名前情報と対応付けられて登録されており、前記制御手段の前記生物名称取得手段は、前記リアルタイム水槽画像に画像解析を施して、前記リアルタイム水槽画像中の前記生物領域画像を抽出する画像解析手段と、前記生物領域画像と前記データベースに登録された参照画像とを照合して、前記生物領域画像に対応する前記参照画像と対応付けられた前記名前情報を特定する名前特定手段と、を備えてもよい。

これにより、リアルタイム水槽画像に画像解析を施すことによって、そのリアルタイム水槽画像中の生物領域画像が抽出され、その生物領域画像をデータベースに登録された参照画像と照合することによって、そのリアルタイム水槽画像に写っている生物の名前を特定することができる。

また、本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムでは、前記データベースには、前記水槽内の生物に取り付けられた無線チップのチップ情報と前記生物の名前情報とが対応付けられて登録されており、前記制御手段の前記生物名称取得部は、前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物に取り付けられた無線チップから無線通信により受信されたチップ情報を取得し、該チップ情報に対応する名前情報を前記データベースから取得してもよい。

これにより、リアルタイム水槽画像中に写っている生物に取り付けられた無線チップから取得したチップ情報と、データベースに登録されたチップ情報とを照合することによって、その生物の名前を特定することができる。無線チップとしては、例えば、小型のＲＦＩＤタグなどが利用できる。

また、本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムでは、前記表示手段は、前記水族館から離れた遠隔の施設に備えられてもよい。

これにより、たとえ水族館に行かなくても、水族館から離れた遠隔の施設（例えば、科学館、小中学校、高校、大学など）で、リアルタイム図鑑画像を見ることができ、研究や学習などに役立てることができる。

また、本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムでは、前記表示手段は、前記水族館において来館者が携帯する水族館サービス支援用の携帯端末装置に備えられ、前記制御手段は、前記水族館の内部のネットワークを介して、前記リアルタイム図鑑画像を前記携帯端末装置に配信してもよい。

これにより、水族館に行ったときに、水族館において来館者が携帯する携帯端末装置（例えば、ＰＤＡ）を利用してリアルタイム図鑑画像を見ることができ、水族館サービスを向上させることができる。

また、本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムでは、前記水族館には、複数の前記撮影手段が、互いに異なる撮影方向にて前記水槽内を撮影するように配置されており、更に、前記水槽の周辺で前記来館者が前記携帯端末装置を向けた方向である端末方向を検出する姿勢検出手段と、前記姿勢検出手段で検出された前記端末方向に対応する前記撮影方向を向いた前記撮影手段で撮影した前記リアルタイム水槽画像から生成された前記リアルタイム図鑑画像が表示されるように、前記表示手段が表示する前記リアルタイム図鑑画像を切り替える表示切替手段とを備えてもよい。

これにより、来館者が水槽の周辺で携帯端末装置（例えば、ＰＤＡ）を向ける方向（端末方向）を変えると、その端末方向に対応する撮影方向の撮影手段（例えば、水中ＨＤカメラ）で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像が表示される。したがって、来館者は、携帯端末装置の向きを変えることによって、自分が見たい向きのリアルタイム図鑑画像を表示させることができる。

また、本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムでは、前記水族館には、複数の前記撮影手段が、互いに異なる撮影位置に配置されており、更に、前記水槽の周辺における前記携帯端末装置の位置である端末位置を検出するための位置検出手段と、前記位置検出手段で検出された前記端末位置に対応する前記撮影位置の前記撮影手段で撮影した前記リアルタイム水槽画像から生成された前記リアルタイム図鑑画像が表示されるように、前記表示手段が表示する前記リアルタイム図鑑画像を切り替える表示切替手段とを備えてもよい。

これにより、携帯端末装置を持った来館者が水槽の周辺で位置を移動すると、その携帯端末装置の位置（端末位置）に対応する位置の撮影手段（例えば、水中ＨＤカメラ）で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像が表示される。したがって、来館者が携帯端末装置を持ったまま水槽の周辺で位置を移動すると、その来館者の移動にあわせて新しい位置に対応するリアルタイム図鑑画像が自動的に表示される。

また、本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムは、前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物のニックネーム情報を設定するニックネーム設定手段と、前記ニックネーム設定手段で設定した前記ニックネーム情報が登録されたニックネームデータベースと、前記ニックネームデータベースから、前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物のニックネーム情報を読み出す処理を行なうニックネーム取得手段と、前記ニックネーム情報を前記生物領域画像と関連づけて前記リアルタイム水槽画像に合成することによって、前記リアルタイム水槽画像をニックネーム画像に変換するニックネーム画像変換手段と、前記リアルタイム図鑑画像を前記表示手段に表示する第１の表示モードと、前記ニックネーム画像を前記表示手段に表示する第２の表示モードとを切り替えるモード切替手段と、を備えてもよい。

これにより、表示モードを切り替えることによって、リアルタイム水槽画像中に写っている生物にニックネームをつけて楽しむこともできる。例えば、リアルタイム水槽画像を利用したゲーム（例えば、魚の育成ゲームなど）を楽しむことができる。水族館の水槽内の生物にニックネームをつけることで、その生物に親しみを持つことができる。そして、その生物をあたかも自分で育成しているかのように感じることができ、精神的な癒し効果を得ることもできる。

また、本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムでは、前記ニックネームデータベースには、前記水槽内の生物の参照画像が前記生物のニックネーム情報と対応付けて登録されており、前記ニックネーム取得手段は、前記リアルタイム水槽画像内の前記生物領域画像と前記ニックネームデータベースに登録された参照画像とを照合することにより、前記生物領域画像に対応する前記参照画像と対応付けられた前記ニックネーム情報を特定してもよい。

これにより、リアルタイム水槽画像に画像解析を施すことによって、そのリアルタイム水槽画像中の生物領域画像が抽出され、その生物領域画像をニックネームデータベースに登録された参照画像と照合することによって、そのリアルタイム水槽画像に写っている生物のニックネームを特定することができる。

また、本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示システムは、前記生物領域画像と前記参照画像との照合が成功したときに、前記ニックネームデータベースに登録された参照画像を前記生物領域画像を用いて更新する更新手段を備えてもよい。

これにより、ニックネーム画像を見たときに、システム側ではニックネームデータベースの更新が行われるので、その生物が成長していくのにあわせてニックネームデータベースの参照画像を更新することができ、生物が成長して大きさや外観が変化することによってニックネームデータベースの参照画像との照合エラーが発生してしまうのを防ぐことができる。したがって、長期間にわたってその生物をあたかも自分で育成しているかのように感じることができ、より深くその生物に親しみを持つことができる。

本発明の水族館リアルタイム図鑑画像表示方法は、水族館に設置された撮影手段を用いて、前記水族館の水槽内を撮影し、前記撮影手段により撮影される画像を処理して前記表示手段に供給する水族館リアルタイム図鑑画像表示方法であって、前記撮影手段によりリアルタイムに撮影された画像であるリアルタイム水槽画像を取得し、前記水槽内の生物の名前情報が登録されたデータベースから、前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物の名前情報を取得し、前記データベースから取得された前記名前情報を、前記生物が写っている生物領域画像と関連づけて前記リアルタイム水槽画像に合成することにより、前記リアルタイム水槽画像を、前記生物の前記名前情報を含んだリアルタイム図鑑画像へと変換し、前記リアルタイム図鑑画像を前記表示手段に表示させる。

この方法によっても、上記のシステムと同様、水族館以外の場所（例えば、水族館から遠く離れた施設など）にいても、水族館の水槽内の生物の画像を見ることができる。このリアルタイム図鑑画像には、リアルタイム水槽画像中に写っている生物の名前情報が含まれているので、いま自分が見ている生物の名前を簡単に知ることができる。また、リアルタイム図鑑画像は、水族館で表示されてもよい。

本発明によれば、リアルタイム水槽画像中に写っている生物の名前情報を含んだリアルタイム図鑑画像が表示されるので、いま自分が見ている生物の名前を簡単に知ることができる。

第１の実施の形態におけるシステムの構成を説明するための図である。第１の実施の形態のシステムの構成を示すブロック図である。第１の実施の形態のデータベースに登録されているデータの一例を示す図である。第１の実施の形態におけるリアルタイム図鑑画像の一例を示す図である。第１の実施の形態におけるシステムの動作を説明するのためのフロー図である。第１の実施の形態の変形例のシステムの構成を示すブロック図である。第１の実施の形態の変形例のデータベースに登録されているデータの一例を示す図である。第１の実施の形態の変形例におけるシステムの動作を説明するのためのフロー図である。第２の実施の形態におけるシステムの構成を説明するための図である。第２の実施の形態のシステムの構成を示すブロック図である。第２の実施の形態における端末装置の姿勢検出の動作の説明図である。第２の実施の形態におけるシステムの動作を説明するのためのフロー図である。第２の実施の形態の変形例のシステムの構成を示すブロック図である。第２の実施の形態の変形例における端末装置の位置検出の動作の説明図である。第２の実施の形態の変形例におけるシステムの動作を説明するのためのフロー図である。第３の実施の形態におけるシステムの構成を説明するための図である。第３の実施の形態のシステムの構成を示すブロック図である。第３の実施の形態のニックネームデータベースに登録されているデータの一例を示す図である。第３の実施の形態におけるニックネーム画像の一例を示す図である。第３の実施の形態におけるシステムの動作を説明するのためのフロー図である。

以下、本発明の実施の形態の水族館リアルタイム図鑑画像表示システム（単に「システム」ともいう）について、図面を用いて説明する。以下の実施の形態では、研究または学習用のシステム、水族館サービス支援用のシステム、魚の育成ゲーム用のシステムへの適用例を説明する。

（第１の実施の形態）
第１の実施の形態のシステムは、研究または学習用のシステムである。このシステムは、科学館や、小中学校、高校、大学などでの研究や学習に利用される。ここでは、まず、第１の実施の形態のシステムの構成を、図面を参照して説明する。図１は、第１の実施の形態におけるシステムの構成を説明するための図であり、図２は、本実施の形態のシステムの構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施の形態のシステムは、水族館の水槽１内に設置される水中ＨＤカメラ２と、水族館から離れた遠隔の施設（例えば、科学館や、小中学校、高校、大学など）に設置されるモニタ装置３（例えば、プラズマディスプレイパネルや液晶テレビなど）を備えている。また、このシステムには、水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像をネットワーク４（例えば、フレッツ網）を介して配信する機能を有する配信装置５と、配信されたリアルタイム水槽画像を処理してモニタ装置３に供給することによってモニタ装置３による画像表示を制御する制御装置６が備えられている。

水中ＨＤカメラ２は、水族館の水槽１内に沈められており、水槽１内のリアルタイム水槽画像をフルＨＤ画像で撮影する機能を備えている。この水中ＨＤカメラ２は、本発明の撮影手段に相当する。また、モニタ装置３に備えられた表示部７（モニタ画面）には、水中ＨＤカメラ２で撮影された画像が表示される。なお、水中ＨＤカメラ２は、遠隔操作によってのパン・チルト・ズームなどの動作を行うための機能を備えてもよい。その場合、本発明の表示手段は、例えば、遠隔地の施設（小中学校など）に設置されたパーソナルコンピュータのモニタ画面などであってもよく、小中学校などからパーソナルコンピュータを使って、水中ＨＤカメラ２の操作（パン・チルト・ズームなど）をすることも可能である。

つぎに、図２を参照して、制御装置６の構成、特に、水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像からリアルタイム図鑑画像を生成するための構成について詳しく説明する。図２に示すように、制御装置６には、配信装置５から配信されたリアルタイム水槽画像を受信する受信部８と、受信したリアルタイム水槽画像が一時的に蓄積されるバッファとしての一時記憶部９が備えられている。受信部８は、水中ＨＤカメラ２で撮影されたリアルタイム水槽画像を取得する機能を有しており、本発明の画像取得手段に相当する。

また、制御装置６には、水族館の水槽１内で飼育されている生物（魚など）のデータベース１０と、このデータベース１０から、リアルタイム水槽画像中に写っている魚の名前情報と解説情報を読み出す生物名称取得部１１が備えられている。この生物名称取得部１１は、画像解析部１２と名前特定部１３で構成されており、画像解析部１２は、リアルタイム水槽画像に画像解析を施して、リアルタイム水槽画像中の魚が写っている部分の画像（生物領域画像）を抽出する機能を備えている。また、名前特定部１３は、生物領域画像とデータベース１０に登録された参照画像とを照合して、生物領域画像に対応する参照画像と対応付けられた名前情報および解説情報を特定する機能を備えている。

より具体的に説明すると、データベース１０には、参照画像として様々な魚の代表的な「魚画像」がその魚の名前と解説に対応付けられて登録されている。この場合、参照画像は、その種類の魚の標準的な画像であり、その魚の種類を示す標準画像である。そして、名前とは、その魚の種類を表す名称である。例えば、図３の「魚画像Ａ」は、イワシの標準画像であり、「名前Ａ」は「イワシ」であり、「解説Ａ」は、イワシの生態や生息地などについての詳しい解説である。また、「魚画像Ｂ」は、アジの標準画像であり、「名前Ｂ」は「アジ」であり、「解説Ｂ」は、アジの生態や生息地などについての詳しい解説である。

例えば、画像解析部１２は、水槽１内の背景画像（生物が写っていない画像であり、予め登録されていてもよい）とリアルタイム水槽画像との差分をとることにより、リアルタイム画像中からイワシの生物領域画像を抽出する。また、動き検出が行われ、動き領域が生物領域画像として抽出されてもよい。これらの背景差分処理と動き検出処理は併用されてよい。

名前特定部１３は、生物領域画像とデータベース１０に登録された参照画像とを照合する。この画像の照合には、例えば、ニューラルネットワークを用いた魚種の識別方法などが用いられてもよい。名前特定部１３は、データベース１０の各々の参照画像との照合により、画像の類似度を算出してもよい。その場合、類似度を示す点数が所定の閾値以上であれば、生物領域画像がその参照画像と照合したと判定してもよい。あるいは、類似度を示す点数が最大の参照画像と生物領域画像が照合したと判定してもよい。例えば、リアルタイム水槽画像中にイワシが写っている場合には、リアルタイム水槽画像から抽出された生物領域画像とイワシの参照画像とが照合したと判定され、その参照画像に対応付けられた名前（イワシ）と解説（イワシの解説）がデータベース１０から読み出される。

また、制御装置６は、このようにしてデータベース１０から読み出された名前情報と解説情報を、一時記憶部９に記憶しておいたリアルタイム水槽画像に合成してリアルタイム図鑑画像（図４参照）を生成する図鑑変換部１４を備えている。この図鑑変換部１４は、名前情報および解説情報を生物領域画像と関連付けてリアルタイム水槽画像に合成する。例えば、図４に示すように、図鑑変換部１４は、リアルタイム水槽画像中における生物領域画像の位置を特定し、その生物領域画像の近くであってかつその生物領域画像や他の生物領域画像に重ならないように、その魚の名前や解説の表示ウィンドウを配置する。具体的には、図鑑変換部１４は、生物領域画像の位置と大きさに基づいて表示ウィンドウを配置する位置を決定する。生物領域画像からの表示ウィンドウ（名前、解説）の距離及び角度は、予め設定されていてもよい。さらに、生物領域画像との重なりを調整するように、ウィンドウの表示位置が調整されてもよい。このように、図鑑変換部１４では、リアルタイム水槽画像をリアルタイム図鑑画像に変換する処理が行われる。リアルタイム図鑑画像とは、リアルタイム水槽画像に写っている魚の名前情報や解説情報がリアルタイム水槽画像に合成された画像であって、名前情報や解説情報がその生物領域画像の近くかつ生物領域画像に重ならない位置に配置された画像であると定義できる。

以上のように構成された第１の実施の形態のシステムについて、図５のフロー図を参照してその動作を説明する。

第１の実施の形態のシステムでは、水族館に設置された水中ＨＤカメラ２で水槽１内のリアルタイム水槽画像を撮影すると（Ｓ１）、リアルタイム水槽画像が配信装置５から制御装置６へ配信される（Ｓ２）。そして、制御装置６では、リアルタイム水槽画像に画像解析が施されて、そのリアルタイム水槽画像中の生物領域画像が抽出され（Ｓ３）、つぎに、その生物領域画像とデータベース１０に登録された参照画像との照合が行われる（Ｓ４）。

その結果、データベース１０にその生物領域画像と照合した参照画像があった場合には（Ｓ５）、その参照画像に対応付けられた魚の名前情報と解説情報がデータベース１０から読み出される（Ｓ６）。そして、読み出した名前情報と解説情報をリアルタイム水槽画像に合成してリアルタイム図鑑画像が生成され（Ｓ７）、そのリアルタイム図鑑画像がモニタ装置３の表示部７に表示される（Ｓ８）。

このような第１の実施の形態のシステムによれば、リアルタイム水槽画像中に写っている魚の名前情報を含んだリアルタイム図鑑画像が表示されるので、いま自分が見ている魚の名前を簡単に知ることができる。

本実施の形態では、水族館の水槽１内のリアルタイム水槽画像が水中ＨＤカメラ２で撮影され、そのリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像がモニタ装置３の表示部７に表示される。したがって、水族館以外の場所にいても、水族館の水槽内の魚の画像を見ることができる。例えば、全国または全世界にある水族館のリアルタイム水槽画像から生成したリアルタイム図鑑画像を、水族館から遠く離れた施設（科学館や、小中学校、高校、大学など）に向けて配信することができ、研究や学習のための教材として利用することができる。

このリアルタイム図鑑画像には、リアルタイム水槽画像中に写っている魚の名前情報が含まれているので、いま自分が見ている魚の名前（イワシやアジなど）を簡単に知ることができる。また、このリアルタイム図鑑画像には、リアルタイム水槽画像中に写っている魚の解説情報が含まれているので、いま自分が見ている魚についての詳しい解説を読むことができる。

また、本実施の形態では、リアルタイム水槽画像に画像解析を施すことによって、そのリアルタイム水槽画像中の生物領域画像が抽出され、その生物領域画像をデータベース１０に登録された参照画像と照合することによって、そのリアルタイム水槽画像に写っている魚の名前を特定することができる。この場合、画像解析を利用して魚の名前を特定するので、本システムを導入するためには参照画像を用意すればよい。つまり、本システムを導入するための特別な仕掛けを魚につける必要がなく、そのための手間や労力がかからず、また、魚を傷つけることがない。したがって、多数の魚を飼育している多くの水族館にも容易にシステムを導入することができる。

なお、この例では、制御装置６が、水族館以外の施設（科学館や小中学校など）に配置されている場合について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、制御装置６は、水族館に配置されていてもよい。

（第１の実施の形態の変形例）
図６は、第１の実施の形態の変形例のシステムの構成を示すブロック図である。なお、ここでは、変形例が第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、変形例の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。

図６に示すように、この変形例では、水槽１内の魚に予め無線チップ（例えば、小型のＲＦＩＤタグなど）が取り付けられており、水槽１の近傍には、この無線チップと無線通信を行う無線通信部１５が設けられている。無線チップには、チップ情報として魚の種類を識別するための魚ＩＤが記録されており、無線通信部１５は、この無線チップと無線通信を行って無線チップから魚ＩＤを受信する機能を備えている。この無線通信部１５が無線チップから取得した魚ＩＤの情報は、配信装置５から制御装置６へ送られる。

この変形例では、無線通信部１５が無線チップと通信を行うことによって、水槽１内における魚の位置を特定する機能を有する生物位置特定部１６が備えられている。例えば、水槽１内の全体の空間が多数の細かい小空間に分割され、これらの小空間に対応する多数のアンテナが無線通信部１５に備えられていると、生物位置特定部１６は、無線チップと通信を行ったアンテナを特定することによって、その無線チップが取り付けられた魚が水槽１内のどの小空間に位置しているかを特定することができる。この生物位置特定部１６が特定した魚の位置の情報は、配信装置５から制御装置６へ送られる。

また、この変形例では、データベース１０に、水槽１内の魚の魚ＩＤと名前情報と解説情報とがそれぞれ対応付けられて登録されており（図７参照）、生物名称取得部１１は、無線通信部１５で受信した魚ＩＤを取得し、その魚ＩＤに対応する名前情報と解説情報をデータベース１０から読み出す機能を備えている。この変形例の生物名称取得部１１は、画像位置算出部１７と名前特定部１３で構成されており、画像位置算出部１７は、配信装置５から制御装置６へ送られてきたリアルタイム水槽画像と水槽１内における魚の位置の情報とに基づいて、リアルタイム水槽画像中における魚の画像（生物領域画像）の位置を算出する機能を備えている。また、名前特定部１３は、配信装置５から制御装置６へ送られてきた魚ＩＤとデータベース１０に登録された魚ＩＤとを照合して、その魚ＩＤに対応する名前情報と解説情報を特定する機能を備えている。

より具体的に説明すると、データベース１０には、魚の種類と対応付けられた「魚ＩＤ」がその魚の名前（魚の種類）とその魚の解説に対応付けられて登録されている。例えば、図７の「魚ＩＤ：０００１」は、イワシを示す魚ＩＤであり、「名前Ａ」は「イワシ」であり、「解説Ａ」は、イワシの生態や生息地などについての詳しい解説である。また、「魚ＩＤ：０００２」は、アジを示す魚ＩＤであり、「名前Ｂ」は「アジ」であり、「解説Ｂ」は、アジの生態や生息地などについての詳しい解説である。

例えば、リアルタイム水槽画像に写っているイワシに取り付けられた無線チップとの無線通信によって、無線通信部１５が魚ＩＤ「０００１」を受信した場合、生物位置特定部１６は、イワシに取り付けられた無線チップと通信を行うことによって、水槽１内におけるイワシの位置を特定する。この場合、イワシが写っているリアルタイム水槽画像と、イワシの魚ＩＤ「０００１」と、水槽１内におけるイワシの位置の情報が、配信装置５から制御装置６へ配信される。画像位置算出部１７は、イワシが写っているリアルタイム水槽画像と水槽１内におけるイワシの位置の情報に基づいて、リアルタイム水槽画像内におけるイワシの画像（生物領域画像）の位置を特定する。一方、名前特定部１３は、無線通信部１５が受信した魚ＩＤ「０００１」とデータベース１０に登録された魚ＩＤとを照合する。この例では、イワシの魚ＩＤ「０００１」と照合したと判定され、その魚ＩＤ「０００１」に対応付けられた魚の名前（イワシ）と解説（イワシの解説）がデータベース１０から読み出される。

そして、図鑑変換部１４は、名前情報および解説情報を生物領域画像と関連付けてリアルタイム水槽画像に合成する。例えば、図４に示すように、図鑑変換部１４は、画像位置算出部１７によって算出されたイワシの画像（生物領域画像）の近くであってかつその生物領域画像や他の生物領域画像に重ならないように、その魚の名前（イワシ）や解説（イワシの解説）の表示ウィンドウを配置する。

つぎに、図８のフロー図を参照しながら、この変形例のシステムの動作を説明する。図８に示すように、この変形例では、水族館に設置された水中ＨＤカメラ２で水槽１内のリアルタイム水槽画像を撮影すると（Ｓ１）、第１の実施の形態と同様に、リアルタイム水槽画像が配信装置５から制御装置６へ送られる（Ｓ２）。また、リアルタイム水槽画像中に写っている魚の無線チップからチップ情報（魚ＩＤ）が取得され（Ｓ１０）、水槽１内におけるその魚の位置が特定されて（Ｓ１１）、その魚ＩＤと魚の位置の情報が配信装置５から制御装置６へ送られる（Ｓ１２）。

制御装置６では、リアルタイム水槽画像と魚の位置の情報に基づいて、そのリアルタイム水槽画像中における魚の画像（生物領域画像）の位置が算出され（Ｓ１３）、また、無線チップから受信した魚ＩＤとデータベース１０に登録された魚ＩＤとの照合が行われる（Ｓ１４）。

その結果、データベース１０にその魚ＩＤに該当するデータがあった場合には（Ｓ５）、その魚ＩＤに対応付けられた魚の名前情報と解説情報がデータベース１０から読み出される（Ｓ６）。そして、算出された生物領域画像の位置に、読み出した名前情報と解説情報を合成してリアルタイム図鑑画像が生成され（Ｓ７）、そのリアルタイム図鑑画像がモニタ装置３の表示部７に表示される（Ｓ８）。

このような変形例では、リアルタイム水槽画像中に写っている魚に取り付けられた無線チップから取得した魚ＩＤと、データベース１０に登録された魚ＩＤとを照合することによって、その魚の名前を特定することができる。この場合、魚に予め取り付けた無線チップを利用して魚の名前（魚の種類）を特定するので、画像認識を利用する場合に比べて、魚の種類を特定するときの確実性が高くなる。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態のシステムについて説明する。第２の実施の形態のシステムは、水族館サービス支援用のシステムである。このシステムは、水族館における新しいサービスの提供に利用される。ここでは、第２の実施の形態のシステムが第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。

図９は、第２の実施の形態におけるシステムの構成を説明するための図であり、図１０は、本実施の形態のシステムの構成を示すブロック図である。図９に示すように、本実施の形態のシステムは、水族館において来館者が利用する水族館サービス支援用の携帯端末装置２０（例えば、ＰＤＡや携帯電話機など）を備えている。この携帯端末装置２０は、制御装置６と無線通信する機能を備えており、制御装置６から受信したリアルタイム図鑑画像を表示する表示部２１（液晶画面など）を備えている。制御装置６は、水族館に設置されており、水族館の内部の無線ネットワークを介して、リアルタイム図鑑画像を携帯端末装置２０に配信する配信部１８を備えている。また、この制御装置６には、水中ＨＤカメラ２からリアルタイム水槽画像が入力される画像入力部１９が備えられている。この画像入力部１９が、本発明の画像取得手段に相当する。

図１０に示すように、第２の実施の形態の携帯端末装置２０には、携帯端末装置２０の姿勢を検出する姿勢検出部２２が設けられている。この姿勢検出部２２は、例えば、水族館側の機器（図示せず）との無線通信を使って、水槽１の周辺で来館者が携帯端末装置２０を向けた方向（端末方向）を検出してもよい。一例としては、水族館の水槽１の周辺の各所（例えば水槽１の周囲の壁など）に、指向性の高い無線電波を放射する機器（ビーコンなど）を複数配置しておき、携帯端末装置２０をある機器の方向に向けたときにその機器からの無線電波の受信電波が強くなるようにしておくと、各機器からの受信電波強度を比較することによって、携帯端末装置２０の方向を検出することができる。

図１１に示すように、水族館には、複数の水中ＨＤカメラ２（例えば、２台のカメラＡ、Ｂ）が、互いに異なる撮影方向で水槽１内を撮影するように、互いに異なる位置に配置されている。制御装置６の配信部１８は、これらの水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像を携帯端末装置２０へ送信する。この携帯端末装置２０は、姿勢検出部２２で検出された携帯端末装置２０の方向に基づいて、これらのリアルタイム図鑑画像の中から、表示部２１に表示するリアルタイム図鑑画像を切り替える表示切替部２３を備えている。この表示切替部２３は、姿勢検出部２２で検出された端末方向に対応する撮影方向を向いた水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像を、表示部２１に表示するように表示切替制御を行う。この表示切替制御では、例えば、複数の水中ＨＤカメラ２（例えば、２台のカメラＡ、Ｂ）に対応するリアルタイム図鑑画像の中から、携帯端末装置２０の端末方向に対応する一つのリアルタイム図鑑画像のみを受信して、それを表示部２１に表示してもよい。

図１１の例を用いてさらに具体的に説明すると、水槽１の周辺で来館者が携帯端末装置２０の端末方向を「向きＡ」に向けたときには、その端末方向に対応する撮影方向を向いた水中ＨＤカメラ２である「カメラＡ」で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像を表示部２１に表示するように表示切替制御が行われる。また、水槽１の周辺で来館者が携帯端末装置２０の端末方向を「向きＢ」に向けたときには、その端末方向に対応する撮影方向を向いた水中ＨＤカメラ２である「カメラＢ」で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像を表示部２１に表示するように表示切替制御が行われる。

なお、この表示切替制御は、姿勢検出部２２で検出される端末方向とその端末方向に対応する水中ＨＤカメラのカメラＩＤとの対応付けを予めテーブル（図示せず）として記憶しておき、姿勢検出部２２で端末方向が検出されたときに、そのテーブルから端末方向に対応する水中ＨＤカメラのカメラＩＤを読み出すことによって、リアルタイム図鑑画像の生成に用いるリアルタイム水槽画像を撮影する水中ＨＤカメラを決定するようにしてもよい。

以上のように構成された第２の実施の形態のシステムについて、図１２のフロー図を参照してその動作を説明する。

第２の実施の形態のシステムでは、複数の水中ＨＤカメラ２で水槽１内のリアルタイム水槽画像を撮影すると（Ｓ１）、それぞれのリアルタイム水槽画像が制御装置６へ送られる。そして、リアルタイム水槽画像に画像解析が施されて、そのリアルタイム水槽画像中の生物領域画像が抽出され（Ｓ３）、その生物領域画像とデータベース１０に登録された参照画像との照合が行われる（Ｓ４）。

その結果、データベース１０にその生物領域画像と照合した参照画像があった場合には（Ｓ５）、その参照画像に対応付けられた魚の名前情報と解説情報がデータベース１０から読み出される（Ｓ６）。そして、読み出した名前情報と解説情報をリアルタイム水槽画像に合成してリアルタイム図鑑画像が生成され（Ｓ７）、リアルタイム図鑑画像が無線ネットワークを介して携帯端末装置２０へ配信される（Ｓ２０）。

携帯端末装置２０では、水槽１の周辺での携帯端末装置２０の端末方向（例えば、向きＡや向きＢ）が検出され（Ｓ２１）、その端末方向に対応するリアルタイム図鑑画像を受信して表示するように表示切替制御が行われて（Ｓ２２）、その端末方向に対応する撮影方向の水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像が表示部２１に表示される（Ｓ２３）。

このような本発明の第２の実施の形態のシステムによっても、第１の実施の形態と同様の作用効果が奏される。つまり、来館者が利用する携帯端末装置２０にリアルタイム図鑑画像が表示されるので、いま自分が見ている魚の名前を簡単に知ることが可能になり、詳しい解説を読むことができる。

本実施の形態では、水族館に行ったときに、携帯端末装置２０を利用して水槽１内のリアルタイム図鑑画像を見ることができ、水族館サービスを向上させることができる。例えば、従来の水族館では、水槽の横などに、水槽内で飼育されている魚の写真と一緒に名前や解説などが書かれた説明プレートが設けられている。しかし、説明プレートから説明対象の魚が離れており、視線移動が大きい場合などには、来館者が水槽内の魚を観察しながら、水槽の横の説明プレートを探して読むのが容易でないことがあり、したがって、来館者は、いま自分が見ている魚がどのような魚なのかを容易に知ることができないことがある。これに対して、本実施の形態では、リアルタイム図鑑画像には魚の画像の近くかつ重ならない位置に、その魚の名前や解説などの情報が表示されているので、水槽内の魚を観察しながら、いま自分が見ている魚がどのような魚なのかを簡単に知ることができる。

また、本実施の形態では、来館者が水槽１の周辺で携帯型の携帯端末装置２０の端末方向を変えると、その端末方向に対応する撮影方向の水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像が表示される。したがって、来館者は、携帯端末装置２０の向きを変えることによって、自分が見たい向きのリアルタイム図鑑画像を表示させることができる。例えば、ある来館者が携帯端末装置２０を自分が見たい向きに向けると、その向きに対応する撮影方向のリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像に切り替えることができる。

なお、この例では、姿勢検出部２２が携帯端末装置２０に備えられている場合について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、姿勢検出部２２は制御装置６に設けられてもよい。また、表示切替部２３が、制御装置６に設けられていてもよく、その場合には、携帯端末装置２０の端末方向に対応する一つのリアルタイム図鑑画像のみを、携帯端末装置２０に送信するように切替制御が行われてもよい。

（第２の実施の形態の変形例）
図１３は、第２の実施の形態の変形例のシステムの構成を示すブロック図である。なお、ここでは、変形例が第２の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、変形例の構成および動作は、第２の実施の形態と同様である。

図１３に示すように、この変形例では、携帯端末装置２０に、姿勢検出部２２の代わりに、携帯端末装置２０の位置を検出する位置検出部２４が設けられている。この位置検出部２４は、例えば、水族館側の機器（図示せず）との無線通信を使って、水槽１の周辺での携帯端末装置２０の位置（端末位置）を検出してもよい。一例としては、水族館の水槽１の周辺の各所（例えば水槽１の周囲の天井など）に、携帯端末装置２０と無線通信することができる機器を複数配置しておき、携帯端末装置２０がある機器の通信エリアに入ったときにその機器との無線通信が行われたことを検出できるようにしておくと、どの機器との無線通信が行われているかを検出することによって、携帯端末装置２０の位置を検出することができる。

図１４に示すように、水族館には、複数の水中ＨＤカメラ２（例えば、２台のカメラＡ、Ｂ）が、互いに異なる撮影方向で水槽１内を撮影するように、互いに異なる位置に配置されている。制御装置６の配信部１８は、これらの水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像を携帯端末装置２０へ送信する。この携帯端末装置２０は、位置検出部２４で検出された携帯端末装置２０の位置に基づいて、これらのリアルタイム図鑑画像の中から、表示部２１に表示するリアルタイム図鑑画像を切り替える表示切替部２５を備えている。この表示切替部２５は、位置検出部２４で検出された端末位置に対応する位置に配置された水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像を、表示部２１に表示するように表示切替制御を行う。この表示切替制御では、例えば、複数の水中ＨＤカメラ２（例えば、２台のカメラＡ、Ｂ）に対応するリアルタイム図鑑画像の中から、携帯端末装置２０の端末方向に対応する一つのリアルタイム図鑑画像のみを受信して、それを表示部２１に表示してもよい。

この場合、携帯端末装置２０の位置（端末位置）は、その携帯端末装置２０を携帯している来館者の位置に対応している。したがって、端末位置に対応する位置に配置された水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像は、その携帯端末装置２０を携帯している来館者の位置の近くから水槽を見たときの自然な画像である。なお、この場合には、携帯端末装置２０の位置（端末位置）から水槽を見たときの方向と、水中ＨＤカメラ２の撮影方向とが対応しているともいえる。

図１４の例を用いてさらに具体的に説明すると、水槽１の周辺で来館者が携帯端末装置２０を持って「位置Ａ」に移動したときには、その端末位置に対応する位置に配置された水中ＨＤカメラ２である「カメラＡ」で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像を表示するように表示切替制御が行われる。また、水槽１の周辺で来館者が携帯端末装置２０を持って「位置Ｂ」に移動したときには、その端末位置に対応する位置に配置された水中ＨＤカメラ２である「カメラＢ」で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像を表示するように表示切替制御が行われる。

なお、この表示切替制御は、位置検出部２４で検出される端末位置とその端末位置に対応する水中ＨＤカメラのカメラＩＤとの対応付けを予めテーブル（図示せず）として記憶しておき、位置検出部２４で端末位置が検出されたときに、そのテーブルから端末位置に対応する水中ＨＤカメラのカメラＩＤを読み出すことによって、リアルタイム図鑑画像の生成に用いるリアルタイム水槽画像を撮影する水中ＨＤカメラを決定するようにしてもよい。

つぎに、図１５のフロー図を参照しながら、この変形例のシステムの動作を説明する。図１５に示すように、この変形例でも、第２の実施の形態と同様、複数の水中ＨＤカメラ２で水槽１内のリアルタイム水槽画像を撮影すると（Ｓ１）、それぞれのリアルタイム水槽画像が制御装置６へ送られる。そして、リアルタイム水槽画像に画像解析が施されて、そのリアルタイム水槽画像中の生物領域画像が抽出され（Ｓ３）、その生物領域画像とデータベース１０に登録された参照画像との照合が行われる（Ｓ４）。

この変形例の携帯端末装置２０では、水槽１の周辺での携帯端末装置２０の端末位置（例えば、位置Ａや位置Ｂ）が検出され（Ｓ２４）、その端末位置に対応するリアルタイム図鑑画像を受信して表示するように表示切替制御が行われて（Ｓ２５）、その端末位置に対応する位置に配置された水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像が表示部２１に表示される（Ｓ２６）。

この変形例では、携帯端末装置２０を持った来館者が水槽１の周辺で位置を移動すると、その携帯端末装置２０の端末位置に対応する位置の水中ＨＤカメラ２で撮影したリアルタイム水槽画像から生成されたリアルタイム図鑑画像が表示される。したがって、来館者が携帯端末装置２０を持ったまま水槽１の周辺で位置を移動するだけで、その来館者の移動にあわせて新しい位置に対応するリアルタイム図鑑画像が自動的に表示される。

なお、この例では、位置検出部２４が携帯端末装置２０に備えられている場合について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、位置検出部２４は制御装置６に設けられてもよい。また、表示切替部２５が、制御装置６に設けられていてもよく、その場合には、携帯端末装置２０の端末方向に対応する一つのリアルタイム図鑑画像のみを、携帯端末装置２０に送信するように切替制御が行われてもよい。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態のシステムについて説明する。第３の実施の形態のシステムは、魚の育成ゲーム用のシステムである。このシステムは、水族館の水槽内のリアルタイム水槽画像中に写っている魚にニックネームをつけて楽しむゲームに利用される。ここでは、第３の実施の形態のシステムが第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。

図１６は、第３の実施の形態におけるシステムの構成を説明するための図であり、図１７は、本実施の形態のシステムの構成を示すブロック図である。図１６に示すように、本実施の形態のシステムは、魚の育成ゲームを行なうゲーム機３０（例えば、家庭用ゲーム機やパーソナルコンピュータなど）を備えている。なお、このゲーム機３０は、固定型のゲーム機であってもよく、また、携帯型のゲーム機であってもよい。本実施の形態では、制御装置６は、水族館に設置されており、水族館の外部のネットワーク４を介して、リアルタイム図鑑画像とリアルタイム水槽画像をゲーム機３０に配信する配信部１８を備えている。また、この制御装置６には、第２の実施の形態と同様に、水中ＨＤカメラ２からリアルタイム水槽画像が入力される画像入力部１９が備えられている。

図１７に示すように、ゲーム機３０には、制御装置６から配信されたリアルタイム水槽画像とリアルタイム図鑑画像が一時的に蓄積されるバッファとしての一時記憶部３１が備えられている。また、このゲーム機３０には、リアルタイム水槽画像中に写っている魚にニックネーム情報を設定するニックネーム設定部３２と、ニックネーム設定部３２によって設定されたニックネーム情報を登録するニックネームデータベース３３を備えている。ニックネームデータベース３３には、水槽１内の魚の参照画像とニックネーム情報とがそれぞれ対応付けられて登録されている（図１８参照）。

ニックネームの設定は、ユーザによって行われる。例えば、ユーザが、ゲーム機３０を操作して、ニックネーム設定モードを起動すると、ニックネーム取得部３４の画像解析部３５が、リアルタイム水槽画像中から生物領域画像を抽出し、その生物領域画像が表示部３８に表示される。そして、ユーザは、ゲーム機３０の入力デバイス（図示せず）を用いて、所望の生物領域画像（例えば、マンタの画像）を選択し、その魚のニックネームを入力する。そうすると、ニックネーム設定部３２は、ユーザによって選択された生物参照画像とユーザによって入力されたニックネーム情報を対応付けて、ニックネームデータベース３３に登録する。

さらに、このゲーム機３０には、ニックネームデータベース３３から、リアルタイム水槽画像中に写っている魚のニックネーム情報を読み出すニックネーム取得部３４が備えられている。このニックネーム取得部３４は、画像解析部３５とニックネーム特定部３６で構成されており、画像解析部３５は、リアルタイム水槽画像に画像解析を施して、リアルタイム水槽画像中の魚が写っている部分の画像（生物領域画像）を抽出する機能を備えている。また、名前特定部１３は、生物領域画像とニックネームデータベース３３に登録された参照画像とを照合して、生物領域画像に対応する参照画像と対応付けられたニックネーム情報を特定する機能を備えている。

より具体的に説明すると、ニックネームデータベース３３には、参照画像としてその魚の個体識別をするための「魚画像」がその魚につけられたニックネームと対応付けられて登録されている。この場合の参照画像は、第１の実施の形態で用いられた魚種ごとの標準画像ではなく、同じ種類の魚の中でその魚を特定するための画像である。例えば、図１８の魚画像Ａ、Ｂ、Ｃは、いずれも同じ種類の魚であるがそれぞれ違う魚（例えば、マンタＡ、Ｂ、Ｃ）の画像であり、ニックネームＡ、Ｂ、Ｃは、それぞれの魚（マンタＡ、Ｂ、Ｃ）につけられた異なるニックネームである。

例えば、リアルタイム水槽画像中にマンタが写っている場合、画像解析部３５は、水槽１内の背景画像とリアルタイム水槽画像との差分をとることにより、リアルタイム画像中からマンタの生物領域画像（マンタの部分の画像）を抽出する。そして、ニックネーム特定部３６は、このマンタの生物領域画像とニックネームデータベース３３に登録された参照画像とを照合する。この画像の照合には、例えば、ニューラルネットワークを用いた魚種の識別方法などが用いられてもよい。ニックネーム特定部３６は、ニックネームデータベース３３の各々の参照画像との照合により、画像の類似度を算出してもよい。その場合、類似度を示す点数が所定の閾値以上であれば、生物領域画像がその参照画像と照合したと判定してもよい。第１の実施の形態が標準画像を用いて魚の種別を判定したのと異なり、本実施の形態は、個々の魚の画像を用いて個体識別を行うので、照合の閾値は、第１の実施の形態よりも高く設定されていることが好適である。あるいは、ニックネーム特定部３６は、類似度を示す点数が最大の参照画像と生物領域画像が照合したと判定してもよい。この例では、リアルタイム水槽画像から抽出されたマンタの生物領域画像とマンタＡの参照画像とが照合したと判定され、その参照画像に対応付けられたニックネーム（マンタＡのニックネーム）がニックネームデータベース３３から読み出される。

また、ゲーム機３０は、このようにしてニックネームデータベース３３から読み出されたニックネーム情報を、一時記憶部３１に記憶しておいたリアルタイム水槽画像に合成してニックネーム画像（図１９参照）を生成するニックネーム画像変換部３７を備えている。このニックネーム画像変換部３７は、ニックネーム情報を生物領域画像と関連付けてリアルタイム水槽画像に合成する。例えば、図１９に示すように、ニックネーム画像変換部３７は、リアルタイム水槽画像中における生物領域画像の位置を特定し、その生物領域画像の近くであってかつその生物領域画像や他の生物領域画像に重ならないように、その魚のニックネームの表示ウィンドウを配置する。具体的には、ニックネーム画像変換部３７は、生物領域画像の位置と大きさに基づいて表示ウィンドウを配置する位置を決定する。生物領域画像からの表示ウィンドウ（ニックネーム）の距離及び角度は、予め設定されていてもよい。さらに、生物領域画像との重なりを調整するように、ウィンドウの表示位置が調整されてもよい。このように、ニックネーム画像変換部３７では、リアルタイム水槽画像をニックネーム画像に変換する処理が行われる。ニックネーム画像とは、リアルタイム水槽画像に写っている魚のニックネーム情報がリアルタイム水槽画像に合成された画像であって、ニックネーム情報がその生物領域画像の近くかつ生物領域画像に重ならない位置に配置された画像であると定義できる。

このゲーム機３０は、このように生成されたニックネーム画像を表示する表示部３８を備えている。この表示部３８には、ニックネーム画像生成部３７から入力されたニックネーム画像が表示されるか、または、一時記憶部３１から入力されたリアルタイム図鑑画像が表示される。そして、このゲーム機３０は、リアルタイム図鑑画像を表示する図鑑モード（第１の表示モード）と、ニックネーム画像を表示するゲームモード（第２の表示モード）とを切り替えるモード切替部３９を備えている。この表示モードの切替え（図鑑モードとゲームモードの切替え）は、例えば、ユーザによるゲーム機３０の操作（ボタン押下など）によって行われる。

さらに、このゲーム機３０は、ニックネームデータベース３３の更新を行うデータベース更新部４０を備えている。このデータベース更新部４０は、ニックネームデータベース３３を用いた照合（魚の部分画像と参照画像との照合）が成功したときに、ニックネームデータベース３３に登録された参照画像をその部分画像に置き換えることによって、ニックネームデータベース３３の更新を行う。

以上のように構成された第３の実施の形態のシステムについて、図２０のフロー図を参照してその動作を説明する。

第３の実施の形態のシステムでは、まず、ユーザによってニックネームの設定（ニックネームデータベース３３への登録）が行われ、次に、ニックネーム画像の表示が行われる。以下、ニックネーム画像の表示が行われるときの動作の流れについて、図面を参照しながら詳しく説明する。

水族館に設置された水中ＨＤカメラ２で水槽１内のリアルタイム水槽画像を撮影すると（Ｓ１）、リアルタイム水槽画像が制御装置６へ送られる。そして、リアルタイム水槽画像に画像解析が施されて、そのリアルタイム水槽画像中の生物領域画像が抽出され（Ｓ３）、その生物領域画像とデータベース１０に登録された参照画像との照合が行われる（Ｓ４）。

その結果、データベース１０にその生物領域画像と照合した参照画像があった場合には（Ｓ５）、その参照画像に対応付けられた魚の名前情報と解説情報がデータベース１０から読み出される（Ｓ６）。そして、読み出した名前情報と解説情報をリアルタイム水槽画像に合成してリアルタイム図鑑画像が生成され（Ｓ７）、そのリアルタイム図鑑画像とリアルタイム水槽画像がネットワーク４を介してゲーム機３０へ配信される（Ｓ３０）。

ゲーム機３０では、これらのリアルタイム図鑑画像とリアルタイム水槽画像を受信すると（Ｓ３１）、まず、表示モードの切替え判定（図鑑モードとゲームモードのどちらに切り替えられているかの判定）が行われる（Ｓ３２）。表示モードが図鑑モードに切り替えられている場合には、リアルタイム図鑑画像がゲーム機３０の表示部３８に表示される（Ｓ３３）。

一方、表示モードがゲームモードに切り替えられている場合には、リアルタイム水槽画像に画像解析が施されて、そのリアルタイム水槽画像中の生物領域画像が抽出され（Ｓ３４）、その生物領域画像とニックネームデータベース３３に登録された参照画像との照合が行われる（Ｓ３５）。

その結果、ニックネームデータベース３３にその生物領域画像と照合した参照画像があった場合には、その魚の参照画像をその生物領域画像に置き換えることによりニックネームデータベース３３の更新が行われるとともに（Ｓ３６）、その参照画像に対応付けられた魚のニックネーム情報がニックネームデータベース３３から読み出される（Ｓ３７）。そして、読み出したニックネーム情報をリアルタイム水槽画像に合成してニックネーム画像が生成され（Ｓ３８）、そのニックネーム画像がゲーム機３０の表示部３８に表示される（Ｓ３９）。

このような本発明の第３の実施の形態のシステムによっても、第１の表示モード（図鑑モード）に切り替えることにより、第１の実施の形態と同様の作用効果が奏される。

そのうえ、本実施の形態では、第２の表示モード（ゲームモード）に切り替えることにより、リアルタイム水槽画像中に写っている魚にニックネームをつけて楽しむこともできる。例えば、リアルタイム水槽画像を利用した魚の育成ゲームを楽しむことができる。水族館の水槽１内の魚にニックネームをつけることで、その魚に親しみを持つことができる。そして、その魚をあたかも自分で育成しているかのように感じることができ、精神的な癒し効果を得ることもできる。

また、本実施の形態では、リアルタイム水槽画像に画像解析を施すことによって、そのリアルタイム水槽画像中の生物領域画像が抽出され、その生物領域画像をニックネームデータベース３３に登録された参照画像と照合することによって、そのリアルタイム水槽画像に写っている魚の個体を識別して、その魚のニックネームを特定することができる。魚の個体を識別してその魚のニックネームを特定する手法としては、例えば、ニューラルネットワークを用いた魚種の識別方法などが利用できる。

また、本実施の形態では、ニックネーム画像を見たときに、システム側ではニックネームデータベース３３の更新が行われるので、その魚が成長していくのにあわせてニックネームデータベース３３の参照画像を更新することができ、魚が成長して大きさや外観が変化することによってニックネームデータベース３３の参照画像との照合エラーが発生してしまうのを防ぐことができる。したがって、長期間にわたってその魚をあたかも自分で育成しているかのように感じることができ、より深くその魚に親しみを持つことができる。

以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。

例えば、第２の実施の形態や第３の実施の形態では、画像処理によって魚の名前やニックネームを特定する場合について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、第１の実施の形態の変形例と同様に、水槽１内の魚に予め無線チップを取り付けておき、その無線チップとの無線通信によって魚の名前やニックネームを特定してもよい。

以上のように、本発明にかかる水族館リアルタイム図鑑画像表示システムは、いま自分が見ている生物の名前を簡単に知ることができるという効果を有し、例えば、研究または学習用のシステムや、水族館サービス支援用のシステム、魚の育成ゲーム用のシステム等として有用である。

１水槽
２水中ＨＤカメラ
３モニタ装置
４ネットワーク
５配信装置
６制御装置
７表示部
８受信部
９一時記憶部
１０データベース
１１生物名称取得部
１２画像解析部
１３名前特定部
１４図鑑変換部
１５無線通信部
１６生物位置特定部
１７画像位置算出部
１８配信部
１９画像入力部
２０携帯端末装置
２１表示部
２２姿勢検出部
２３表示切替部
２４位置検出部
２５表示切替部
３０ゲーム機
３１一時記憶部
３２ニックネーム設定部
３３ニックネームデータベース
３４ニックネーム取得部
３５画像解析部
３６ニックネーム特定部
３７ニックネーム画像変換部
３８表示部
３９モード切替部
４０データベース更新部

Claims

水族館に設置され、異なる撮影方向にて前記水族館の水槽内を撮影するように配置された複数の撮影手段と、
前記水族館において来館者が携帯する水族館サービス支援用の携帯端末装置に備えられており、前記複数の撮影手段のいずれかにより撮影された画像を表示する表示手段と、
前記水族館の内部のネットワークを介して、前記複数の撮影手段により撮影される画像を処理して前記携帯端末装置に配信することにより前記表示手段による画像表示を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記複数の撮影手段によりリアルタイムに撮影された画像であるリアルタイム水槽画像を取得する画像取得手段と、
前記水槽内の生物の名前情報が登録されたデータベースと、
前記データベースから、前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物の名前情報を読み出す生物名称取得手段と、
前記生物名称取得手段により読み出された前記名前情報を、前記生物が写っている生物領域画像と関連づけて前記リアルタイム水槽画像に合成することにより、前記リアルタイム水槽画像を、前記生物の前記名前情報を含んだリアルタイム図鑑画像へと変換する図鑑変換手段とを有しており、
前記制御手段又は前記携帯端末装置は、
前記水槽の周辺で前記来館者が前記携帯端末装置を向けた方向である端末方向を検出する姿勢検出手段と、
前記姿勢検出手段で検出された前記端末方向に対応する前記撮影方向を向いた前記撮影手段で撮影した前記リアルタイム水槽画像から生成された前記リアルタイム図鑑画像が表示されるように、前記表示手段が表示する前記リアルタイム図鑑画像を切り替える表示切替手段とを有することを特徴とする水族館リアルタイム図鑑画像表示システム。
前記データベースには、前記水槽内の生物の名前情報とともに解説情報が登録されており、
前記生物名称取得手段は、前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物の前記名前情報とともに前記解説情報を前記データベースから読み出す処理を行ない、
前記図鑑変換手段は、前記名前情報と前記解説情報を前記生物領域画像と関連付けて前記リアルタイム水槽画像に合成することを特徴とする請求項１に記載の水族館リアルタイム図鑑画像表示システム。
前記データベースには、前記水槽内の生物の参照画像が前記生物の名前情報と対応付けられて登録されており、
前記制御手段の前記生物名称取得手段は、
前記リアルタイム水槽画像に画像解析を施して、前記リアルタイム水槽画像中の前記生物領域画像を抽出する画像解析手段と、
前記生物領域画像と前記データベースに登録された参照画像とを照合して、前記生物領域画像に対応する前記参照画像と対応付けられた前記名前情報を特定する名前特定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の水族館リアルタイム図鑑画像表示システム。
前記データベースには、前記水槽内の生物に取り付けられた無線チップのチップ情報と前記生物の名前情報とが対応付けられて登録されており、
前記制御手段の前記生物名称取得部は、
前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物に取り付けられた無線チップから無線通信により受信されたチップ情報を取得し、該チップ情報に対応する名前情報を前記データベースから取得することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の水族館リアルタイム図鑑画像表示システム。
前記制御手段又は前記携帯端末装置は、
前記水槽の周辺における前記携帯端末装置の位置である端末位置を検出するための位置検出手段と、
前記位置検出手段で検出された前記端末位置に対応する前記撮影位置の前記撮影手段で撮影した前記リアルタイム水槽画像から生成された前記リアルタイム図鑑画像が表示されるように、前記表示手段が表示する前記リアルタイム図鑑画像を切り替える表示切替手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の水族館リアルタイム図鑑画像表示システム。
前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物のニックネーム情報を設定するニックネーム設定手段と、
前記ニックネーム設定手段で設定した前記ニックネーム情報が登録されたニックネームデータベースと、
前記ニックネームデータベースから、前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物のニックネーム情報を読み出す処理を行なうニックネーム取得手段と、
前記ニックネーム情報を前記生物領域画像と関連づけて前記リアルタイム水槽画像に合成することによって、前記リアルタイム水槽画像をニックネーム画像に変換するニックネーム画像変換手段と、
前記リアルタイム図鑑画像を前記表示手段に表示する第１の表示モードと、前記ニックネーム画像を前記表示手段に表示する第２の表示モードとを切り替えるモード切替手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の水族館リアルタイム図鑑画像表示システム。
前記ニックネームデータベースには、前記水槽内の生物の参照画像が前記生物のニックネーム情報と対応付けて登録されており、
前記ニックネーム取得手段は、前記リアルタイム水槽画像内の前記生物領域画像と前記ニックネームデータベースに登録された参照画像とを照合することにより、前記生物領域画像に対応する前記参照画像と対応付けられた前記ニックネーム情報を特定することを特徴とする請求項６に記載の水族館リアルタイム図鑑画像表示システム。
前記生物領域画像と前記参照画像との照合が成功したときに、前記ニックネームデータベースに登録された参照画像を前記生物領域画像を用いて更新する更新手段を備えることを特徴とする請求項７に記載の水族館リアルタイム図鑑画像表示システム。
水族館に設置され、異なる撮影方向にて前記水族館の水槽内を撮影するように配置された複数の撮影手段と、前記水族館において来館者が携帯する水族館サービス支援用の携帯端末装置に備えられており、前記複数の撮影手段のいずれかにより撮影された画像を表示する表示手段とを備えるシステムにおいて、前記水族館の内部のネットワークを介して、前記複数の撮影手段により撮影される画像を処理して前記携帯端末装置に配信することにより前記表示手段による画像表示を制御する水族館リアルタイム図鑑画像表示方法であって、
前記複数の撮影手段によりリアルタイムに撮影された画像であるリアルタイム水槽画像を取得し、
前記水槽内の生物の名前情報が登録されたデータベースから、前記リアルタイム水槽画像中に写っている生物の名前情報を取得し、
前記データベースから取得された前記名前情報を、前記生物が写っている生物領域画像と関連づけて前記リアルタイム水槽画像に合成することにより、前記リアルタイム水槽画像を、前記生物の前記名前情報を含んだリアルタイム図鑑画像へと変換し、
前記水槽の周辺で前記来館者が前記携帯端末装置を向けた方向である端末方向を検出し、
検出された前記端末方向に対応する前記撮影方向を向いた前記撮影手段で撮影した前記リアルタイム水槽画像から生成された前記リアルタイム図鑑画像が表示されるように、前記表示手段が表示する前記リアルタイム図鑑画像を切り替えることを特徴とする水族館リアルタイム図鑑画像表示方法。