JP6045570B2 - 表面識別システム - Google Patents

Description

本発明は、表面識別システムの分野に関し、より具体的には、ＴＶ放送などにより画像を送信する際、表面のコンテンツの動的制御のために所定の表面を識別するために構成される識別システムに関する。

屋内及び屋外の両方において、大勢の人々に静止画及び動画を表示するため、明るい日差しの中で使用する場合にも十分な輝度を具備する、最大２０メートル幅以上のスクリーンサイズを供給できる技術が利用可能である。一般的に、これらの屋外ディスプレイのために、適切で、広く使用されている技術は、発光デバイスとして、発光ダイオード（ＬＥＤ：light emitting diode）の利用に基づいている。かかるＬＥＤディスプレイは、長年利用可能であって、世界中のメジャーなスポーツ会場及び公共の場に設置されている。

近年、多くのＴＶ視聴者を主に対象とした広告を表示するために用いられる、競技場又はスポーツイベント会場の周囲に置かれるＬＥＤバナーディスプレイのための市場が生じている。従来の静的な看板と交換するためのＬＥＤバナーディスプレイを用いた広告の動的制御の導入は、スポーツで生じる広告収入を著しく増加させている。

しかしながら、幾つかの管理団体（例えば、ＵＥＦＡ（登録商標））は、画像の画素化には、カメラがＬＥＤバナーディスプレイに接写するようズームインした場合に重大な欠陥があるとして、今日利用可能なＬＥＤバナーディスプレイの性能について疑念を抱いたままである。画像解像度が、従来の静的な看板よりもずっと劣っていると判断されるような状況にある。従って、より高い解像度のＬＥＤバナーディスプレイがイベントで使用されるのが望ましいが、適切なディスプレイのための極めて高価な購入価格は許容されず、
更なる収益が生じないので、収益が上げられない。本発明の概念は、特に、後者の市場区分に関連するものであるが、任意のディスプレイに適用可能である。ＬＥＤバナーディスプレイは、一般的に、更なる広告収入を生成する手段として、広告コンテンツに対して視聴者の注意を引くための表示を視聴者に知らせ、且つ、視聴者を楽しませるために使用される。イベントの出席者のために、ＬＥＤバナーディスプレイは、裸眼に対して画素化が視認されずに高画質な画像を視認させられるように、十分遠くに配置される。しかしながら、ＬＥＤバナーディスプレイの真の価値は、イベントがより多くの視聴者に対して放送される場合にのみ完全に発揮される。一般的に、カメラは、短期間の特定のメッセージにのみ焦点を当てるため、十分な効果を奏するためには、視聴者は、広告に含まれるブランド及びメッセージを素早く理解することができなければならない。カメラがズームインされる場合、例えば、比較的大きな画素ピッチで画素化されたり、色点が正確に設定されない場合の粗末な色再現であったり、細部又は文字を再現するのに不十分な解像度であったり、メッセージを読めなくする粗末なコントラストレベルであったり、特に、ディスプレイ表面上への直射日光であったり、周囲に対して小さ過ぎる又は高過ぎる輝度などの、ＬＥＤバナーディスプレイにおける幾つかの潜在的な弱点のために、表示されるメッセージの影響及び意味が失われたり、又は、不明確になったりすることがある。

さらに、メッセージが、実際には、他の（ある場所の）視聴者を対象としているために、実際のメッセージが、特定の場所にいる視聴者にとっては意味のないものとなることがある。広告される商品が、多くの理由のために、上記場所にいる視聴者にとって利用可能でないことがある。

本発明の概念の純粋な利益は、同一の物理的なＬＥＤディスプレイバナー領域が、異なる場所で、当該場所にいる聴衆に対して有意義な異なるコンテンツを示すために使用され得ることである。局所的に対象とされるコンテンツは、局所的に認識される（国際的な）異なるブランド由来のものであってもよいし、同一の国際的なブランド由来のものであってもよいが、異なっているが局所的に認識される（類似の）製品の場合、同一の国際的なブランド及び同一の製品由来のものであってもよいし、例えば、局所的な言語による異なる（局所的な）メッセージの場合、同一の国際的なブランドであっても異なる製品由来のものであってもよい。

要約すれば、イベントあたりの広告収入が、ターゲット広告を通じて著しく増加しているため、異なる聴衆に対して向けられる異なる広告を具備するスポーツの場面の画像の一部の代用のための技術には、広告的に大きな関心がある。

英国特許第１３６２４７６Ｂ１号明細書は、対象上又は対象の近傍に、可視光の色以外の特性に基づく環境とは異なる放出に基づいて識別可能なマーキング表面を配置することによって、動的なコンテンツ制御のための対象の表面を識別することを開示している。

本発明の概念は、ディスプレイを有する場面の画像の放送におけるターゲット広告などの外部コンテンツの動的制御のための表面を、単純且つロバストな態様で、識別する代替的な態様を供給することを目的とする。本発明の概念は、ディスプレイだけでなく、壁、乗り物、又は、衣類などの表面などの、任意の適切な表面に適用可能であることが強調されるべきである。上記外部コンテンツは、任意のタイプの情報であってもよい。さらに、任意の適切な放送媒体が、場面の画像を送信するために用いられてもよい。

本発明の概念は、表面内に、又は、表面上に識別システムを供給することに基づいており、これは、表面が、検出器又は表面を含む場面の放送のためのカメラシステムと通信して、表面自体を識別できるとともに、表面の外形及び場所に関する情報を供給できるようにする。これにより、放送された表面を含む場面の画像は、表面によって識別されるような画像の適切な一部へマッピングされる他のコンテンツを含むように処理されることができる。

当該目的及び他の目的は、独立項に記載の特徴を持つシステムを供給することによって達成される。好ましい実施形態は、従属項に記載されている。

本発明の概念の第１の態様によれば、所定の表面を識別するための識別システムが供給される。当該システムは、所定の表面に対して不可視である識別信号を送信するように構成される少なくとも１つの放出要素を有する。識別信号は、所定の表面の外形に関する識別データを有するように構成される。これにより、表面が、表面の外面形状などに関して簡易に検出及び識別され得る。このことは、他の場所にある所定の表面において情報を表示するために、好適に使用され得る。無地の壁などに関連付けられるように識別システムを実装することによって、カメラを壁に向けて調整し、放出要素からの識別信号を検出することによって所定の表面を識別し、画像処理を介して、遠隔地の視聴者へ放送される画像内の識別された表面に、情報、画像、又は、広告などの外部コンテンツを追加することが可能である。現実の場所では、壁上には何の情報も見えない。放出要素の使用は、所定の表面が能動的に自身を識別するために好適である。さらに、所定の表面を識別するための放出要素の使用は、例えば、識別システムを備えるディスプレイが、異なる場所で、ひいては、異なる状況下で使用される場合など、携帯システムとともに使用するのに好適である。１又は複数の放出要素の使用は、例えば、放出強度を変更するなどによって、新しい状況に適合するように再構成されることができるので、柔軟なシステムを可能にする。特に、周囲の状況が異なっており未知である携帯システムでは、放出要素の使用が、受動的な表面に対して利点を与える。能動的な放出システムは、正確且つ信頼性の高い選択された表面の識別を保証するために、容易且つ迅速に、優位な周囲状況に適合するように構成され得るが、受動的なシステムは、機能するためのパラメータの複雑且つ正確なセットアップをしばしば必要とし、例えば、暗く、曇った状況下で開始したイベントの間に太陽が強く輝いたりするなど、周囲の状況が突然又は予期せず変化した場合に上手く機能しないことがある。さらに、放出要素に基づくシステムは、失敗のリスクを減少させるように、極めてロバスト性を高く設計されることができる。また、放出要素の使用は、検出器に対して最適化されることができるため、これも好適である。また、少なくとも１つの放出要素は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であってもよい。

識別システムの一実施形態によれば、１又は複数の放出要素が、所定の表面において配置され、これは好適である。

識別システムの一実施形態によれば、識別信号は、可視光の範囲の外側にある動作波長に基づいており、このことは、放出される識別信号が、例えば、カメラ又はイベントの視聴者によって受け取られる可視像などと干渉しないため、好適である。さらに、複数の放出要素を有する場合、当該複数の放出要素は、少なくとも放出要素のグループが、所定の表面を識別する不可視な像が放出されるように、所定の表面の境界、又は、所定の表面のサブ領域の境界に沿って置かれるように、配置されてもよい。

識別システムの一実施形態によれば、識別信号は、変調、パルス化、又は、偏光されており、このことは、周囲の環境からの干渉によって引き起こされる問題を減少させるのに好適である。また、このことは、識別信号を受信及び分析するように構成される受信器における検出失敗及びエラーの可能性を最小にする。

複数の放出要素を有する識別システムの一実施形態によれば、当該複数の放出要素は、所定の密度で所定の表面の上に分散される。

識別システムの一実施形態によれば、上記所定の密度は、識別信号を受信した場合、所定の表面の前にある異物の外形を識別するのに十分な解像度を供給するために選択される。異物は、例えば、ディスプレイ領域である所定の表面の直接的な視聴を阻害する、競技場上の、プレイヤー、競技関係者（official）、又は、ボール／パック、ラケット、スティック、バットなどの任意の物体であってもよい。

識別システムの一実施形態によれば、少なくとも２つの放出要素を有する場合、放出要素は、２つの異なる波長の識別コードを送信するように構成される。好適には、表面を識別する際、２つの周波数が、識別信号を抽出するために監視され、次いで、上記波長の一方が、抽出される識別信号のコントラストを改善するために、第２の波長のためのバックグラウンドの基準レベルとして使用され得る。このことは、検出エラーを低減でき、検出に必要な放出信号パワーを低減できるため、好適である。

識別システムの一実施形態によれば、識別データは、境界、識別コード、位置、場所、及び、サイズのうちの少なくとも１つに関する、所定の表面、及び／又は、所定の表面内に配置された所定の表面の少なくとも１つのサブ部分に関連付けられたデータを有する。

識別システムの一実施形態によれば、当該システムは、前記所定の表面の少なくとも一部に亘って識別信号を収集及び送信するように構成されるコンジットを更に有する。コンジットは、放出された信号を収集する光ガイド又は導電性材料によってもたらされ、好適には、例えば、１つだけの、又は、限られた数の放出要素を用いつつ、所定の表面の境界、又は、所定の表面のサブ領域の境界の外形を描くために用いられることができる。

識別システムの一実施形態によれば、所定の表面は、ディスプレイの表示領域である。従って、少なくとも１つの放出要素が、表示領域により与えられる画像に関して不可視であり、ディスプレイの外形に関する識別データを有する識別信号を送信するために配置される。これにより、簡易な態様でディスプレイの外形を識別する識別システムが供給される。当該システムがディスプレイ内に、又は、ディスプレイ自体に配置される場合、ターゲット広告の可能性による更なる収入が生み出されつつ、会場でのスポーツイベントなどを放送するためのディスプレイシステムに対する先行投資が低減される。局地的な（ローカルの）広告又は他の情報がイベント視聴者に対して表示される一方で、地域又は国に固有の広告又は情報が、遠隔地の視聴者に対して放送される。

上記識別システムは、好適には、例えば、競技場の周囲に置かれるＬＥＤバナー（帯又はリボンとも称される）ディスプレイにおける使用に適用可能である。ＬＥＤバナーディスプレイにおいて、ディスプレイの表示領域を構成している発光素子は、発光ダイオード（ＬＥＤ）である。ここで、ＬＥＤは、一般的に、従来的な半導体発光ダイオード、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ：organic light-emitting diode）、又は、ポリマー発光ダイオード（ＰＬＥＤ：polymer light-emitting diode）を称する。例えば、ランプ、レーザ、プラズマ、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、及び、蛍光体などの任意の発光素子／光源／材料を有する一般のディスプレイが、本発明の概念に適用可能である。

識別システムの一実施形態によれば、放出要素は、表示領域を構成する発光素子と光学的に整合し、これにより、放出される識別信号がディスプレイの円錐視野内で放出される。即ち、例えば、ディスプレイが一般的なＬＥＤディスプレイである場合、使用されるＬＥＤは、視聴者（又はカメラ）に向けて光を集光及び指向するためのレンズを有する。上記円錐視野は、水平方向と垂直方向との両方における輝度プロファイルとして規定され、ピーク輝度に対する特定の輝度（例えば、ピーク輝度の５０％）におけるディスプレイの表示領域を定める。目に見えない放出要素が、任意の特定の視聴場所における不可視の信号の強度における落ち込み（fall-off）が、基準の視聴場所（視聴角度）に対する、同一の場所におけるディスプレイ上の可視的な絵の強度における落ち込みによく似るように、この輝度プロファイルによく似ることが好適である。

識別システムの一実施形態によれば、少なくとも１つの放出要素は、表示領域を構成する発光素子のうちの１つ又はグループであるか、あるいは、表示領域を構成する発光素子を有する複数のパッケージのうちの１つ又はグループ内に含まれる。

本発明の概念の他の側面によれば、本発明の概念に従った識別システムを有するディスプレイが供給される。

本発明の概念は、請求項に記載の特徴の全ての可能な組み合わせに関することに留意すべきである。

本発明の概念の上記態様及び他の態様が、以下、本発明の概念の実施形態を示している添付の図面を参照して、より詳細に説明される。
図１は、本発明の概念に従った識別システムの実施形態を有する例示的な放送システムを示している概略的なブロック図である。 図１の放送システムにおける例示的な画像処理シーケンスを示している。 図３ａ〜図３ｃは、本発明の概念に従った識別システムの実施形態を有するディスプレイの概略的な前面図である。 図４は、本発明の概念に従った識別システムの実施形態を有するディスプレイを示している概略的な前面図であり、図４ｂは、本発明の概念に従った識別システムの実施形態を有するディスプレイを示している概略的な断面図である。

本発明の概念は、以下では、動的なコンテンツ制御のためにＬＥＤバナーディスプレイが識別される放送システムを参照して説明されるが、壁、モーターレースにおける車上の広告領域などのための乗り物の表面、様々なスポーツにおけるプレイヤーのシャツ、ジャケット、パンツ、又は、ヘルメット上の広告などの衣服などの他のタイプの表面についても、本発明の概念を適用可能である。

本発明の概念に従った識別システムを利用する例示的な放送システムが、図１のブロック図に概略的に示されている。スポーツイベントの場面５０において、競技場のリンクの周囲に配置された３つのバナーディスプレイ１００´，１００，１００´´が見える。当該ＬＥＤバナーディスプレイは、簡単化のために、以下では、ディスプレイと称される。また、任意のタイプの適用可能なディスプレイが利用可能であり、本発明の範囲内にあると解釈されることが言及されるべきである。ディスプレイ１００´，１００，１００´´は、来場している観衆を対象とした広告を表示するために使用されるが、場面５０の放送画像２７１における広告の動的な制御により、多数のＴＶ視聴者を対象とした広告を表示するためにも使用される。各ディスプレイ１００は、本発明の概念に従った識別システムを有する。ディスプレイ１００は、少なくとも１つの放出要素（ここでは見えない）を有し、当該放出要素は、表示領域上に局所的に示される可視像、即ち、一般的には広告、に対して不可視である識別信号（ＩＤ）を送信するように構成される。

カメラ２１０が、場面５０を撮影するために配置されており、これにより、当該場面の画像（ＳＩ）を取得する。同時に、場面５０に存在しているディスプレイからの識別信号（ＩＤ）が、検出器２５０によって検出される。検出器は、ここでは、（オプションで）カメラ２１０を有するカメラユニット２００に組み込まれている。ディスプレイの識別信号（ＩＤ）は、当該ディスプレイの外形に関する識別データを有する。この識別データを処理手段２６０で処理することによって、場面の画像における利用可能な表示領域のマッピング２５１が得られる。次いで、カメラ画像２１１が、マッピング２５１に基づいて、画像プロセッサ２７０で画像処理され、外部コンテンツ（ＥＸＣ）が放送画像２７１内にマッピングされる。当該外部コンテンツ（ＥＸＣ）は、場面の画像に組み込まれ、表示領域上に局所的に示される画像と置き換わる、ターゲット広告又は他の情報であってもよい。外部コンテンツ（ＥＸＣ）に追加するための当該画像処理は、放送の送信に先駆けて、スポーツイベントにおいて実行されてもよいし、又は、例えば、放送局において実行されてもよい。一般的に、受信、処理、及び、再送信される信号の画像処理のための場所は、使用されるデータ送信システムに依存してどんな場所であってもよい。信号の分配は、上記のような放送によりなされてもよいが、例えば、ケーブル、インターネット、無線電話（３Ｇ）などの任意のデータ送信又は分配手段が適用可能である。

図２は、図１に示される放送システムにおける例示的な画像処理シーケンスを示している。ディスプレイ１００は、ここで、ディスプレイの利用可能なアクティブ表示領域のサブ部分である２つのディスプレイモジュールを含んでいる。当該ディスプレイモジュールは、図２において、＃ＩＤ１及び＃ＩＤ２として示されている。従って、ディスプレイ１００からの識別データ（ＩＤ）は、ディスプレイ１００及び各ディスプレイモジュール＃ＩＤ１，＃ＩＤ２に関連付けられた、放送される画像コンテンツの動的制御に利用可能な各表示領域の、境界、各識別コード、位置、場所、及びサイズに関するデータを有する。従って、例えば、ディスプレイ１００の全てのアクティブな表示領域が単一の色を示している場合を想像すると、カメラ２１０によって取得される場面５０のカメラ画像２１１が、単色のディスプレイ１００を含む場面のみを示している場合であっても、同一場面５０のマッピング２５１は、ディスプレイ１００、及び、２つのディスプレイモジュール＃ＩＤ１，＃ＩＤ２の外形を識別するであろう。従って、マッピング２５１とカメラ画像２１１とを重ねた場合、放送される画像２７１の選択領域、ここではディスプレイモジュール＃ＩＤ１，＃ＩＤ２、に置かれる外部コンテンツ（ＥＸＣ）の配置がもたらされ得る。野菜類の広告（ＥＸＣ１）が、ディスプレイモジュール（又はディスプレイ領域）＃ＩＤ１にマッピングされている一方、冷たい飲料の広告（ＥＸＣ２）がディスプレイモジュール＃ＩＤ２にマッピングされている。代替的な実施形態では、マッピングされたコンテンツは、複数のディスプレイモジュールに及んでいてもよい。

図３ａ〜図３ｃは、本発明の概念に従った識別システムの各実施形態を有する異なるディスプレイを示している。図３ａのディスプレイ３００は、可視光画像を供給するための表示領域３５０が、例えば、表示領域３５０を構成している発光素子が、赤色、緑色、及び、青色のＬＥＤである、従来的なＲＧＢ−ＬＥＤマトリクスによって構成されているＬＥＤバナーディスプレイである。当該ディスプレイ３００は、ここでは、矩形状であり、０．９６ｍ×０．８ｍの外形寸法を有する。しかしながら、任意のサイズ及び形状のディスプレイ又は識別される表面が、本発明の概念に適用可能である。複数の均一に分布された放出要素３０１が、例えば、２０ｍｍの画素間隔で、表示領域３５０上に供給されている。当該放出要素は、個別の部品として供給されてもよく、あるいは、表示領域３５０を構成しているパッケージを含む発光素子の１つ、又は、グループ内に含まれていてもよい。

多くの適切な放出要素の一例として、放出要素３０１は、ここでは、例えば、８７５ｎｍの波長の光を発し、ビーム角が１１０°（水平方向）及び４０°（垂直方向）である、赤外発光ダイオード（赤外ＬＥＤ）である。従って、放出要素３０１によって送信される識別信号（ＩＤ）は、可視光の範囲の外側にある動作波長に基づいている。

正確なマスキングは、本発明の概念によって可能とされる重要な特徴の１つである。図１を参照して前述したように、ディスプレイの識別信号（ＩＤ）は、目に見えない識別信号を認識できる検出器によって受信される。ここで、識別信号は、複数の放出要素３０１によって放出され、結果、ディスプレイ３００の不可視画像を形成する。本ディスプレイ３００では、放出要素３０１の密度が、検出器システムが、ディスプレイ３００の場所、サイズ、及び、位置を識別するのに十分な解像度を与えるために選択されている。さらに、ディスプレイ３００の外形だけでなく、表示領域３５０の前にある異物の外形を検出可能であるように（図１参照：プレイヤー１２０がディスプレイ１００の視認性を阻害している）、放出要素の高い密度が選択される。検出器及び処理手段は、好ましくは、カメラとディスプレイとの間に任意の障害物がある場合、検出器が、障害物の外形を認識できるように配置される。外部コンテンツ（図１及び図２の２５１参照）の動的制御のために利用可能な表示領域のマッピングは、これにより、障害物によって覆われる領域内の場面の画像に外部コンテンツがマッピング及び表示されないようにマスクされる。

上記識別システムの一実施形態によれば、放出要素３０１の密度は、ディスプレイ３００の表示領域３５０を構成している可視光ＬＥＤの密度と等しくなるように選択される。

上記のように、ディスプレイの外形及び任意の障害物の外形を決定することは、マスキングのために極めて重要である。さらに、任意の新たな外部コンテンツを動的制御のためのディスプレイ上に正確にマッピングするために、及び、これにより、選択された表示領域において現在のコンテンツを置き換えるために、各ディスプレイ及びディスプレイモジュールを一意に識別すること（図１及び図２の＃ＩＤ１，＃ＩＤ２参照）が必須である。現在カメラに写っているディスプレイ及びディスプレイモジュールの各位置は、正確に位置されなければならない。また、このことは、カメラが動いたり、パンしたり、又は、トラッキングとも称される、ライブ映像が他のカメラ位置に切り替えられたりした場合の整合性を保証するのに役立つ。正確なトラッキングを保証するために、各ディスプレイ及びディスプレイモジュールは、一意に識別される。トラッキングを可能とするために利用できる幾つかの方法として、例えば、各ディスプレイモジュールが、表示領域全体にマップされることのできる、特性、数、又は、他のパターンの組み合わせからなる一意のＩＤを示すように構成されたり、一意の、繰り返されないパターンが、表示領域全体を覆うように定められたり、信号が、ディスプレイ表面に亘って動くようにパルス化又は変調されたりし、結果、信号のタイミングがディスプレイ上の場所を決定する。このソリューションは、検出器と放出要素との間の正確な同期を必要とする。

識別システムの実施形態によれば、周囲からの放出要素の放射を区別するために、以下の技術の１つ又は組み合わせが適用され得る。

例えば、放射波長が、バックグラウンド放射（例えば、表示領域によって表示される可視像）の波長範囲の外側に位置するように選択されたり、又は、バックグラウンド放射レベルが最小となる波長に選択されたり、また、例えば、放射強度が、バックグラウンド放射のレベルを超えるように選択されたり、放射が、変調又はパルス化されたり、放射が偏光されたり、放出要素が、所定のパターンで配置されたりする。

選択される技術自体は、目に見えない識別信号を供給する一方、放出要素が、可視光を発することができることに留意すべきである。例えば、１又は複数の放出要素が、表示領域を構成している発光素子の１つ、又は、グループであってもよい。即ち、可視光を発する１又は複数の発光素子が、放出要素である。例えば、（裸眼又は放送システムには見えない）認識可能なパルスパターンでこれらの放出要素を変調することによって、又は、偏光された光のみを送信するようにこれらの放出要素を配置することによって、検出器及び処理手段は、周囲の放出要素を区別するように構成されることができる。

図３ｂは、表示領域３５０及び単一の放出要素４０１を有するディスプレイ４００を示している。この構成では、周囲から放出要素４０１の放射を区別するために上記の異なる技術の１又は組み合わせが適用可能である。単一の放出要素４０１は、不可視波長又は可視波長の光を発するように選択されてもよく、更に、ディスプレイに関する識別データ（ＩＤ）を含むように変調又はパルス化されてもよい。符号化されたメッセージは、従って、放出要素４０１を介して送信され、次いで、当該メッセージを復号するための検出器ユニットによって受信される。

図３ｃには、パターンを作るために放出要素５０１が表示領域上に分布された識別システムを有するディスプレイ５００の図が示されている。放出要素５０１は、表示領域３５０の外形を示すために、外枠を形成するように配置されており、さらに、異なるディスプレイモジュール＃ＩＤ１，＃ＩＤ２，＃ＩＤ３を識別するサブフレームを形成するように配置されている。

識別システムの実施形態によれば、使用される放出要素は、表示領域を構成している発光素子に光学的に整合するように選択され、結果、放出される識別信号は、ディスプレイの円錐視野内で発せられる。一例として、一般的なＬＥＤバナーディスプレイでは、表示領域を構成しているＬＥＤは、例えば、１１０度（水平方向）及び６０度（垂直方向）の５０％の視野角によって定められる３Ｄ円錐視野を有する。ＬＥＤの輝度プロファイルは、法線に対する水平方向及び垂直方向の両方の角度に依存している。可視ディスプレイの円錐視野を模倣するように放射要素の円錐視野を配置することによって、放出される信号は、可視画像と同じ輝度プロファイルを持ち、可視画像の輝度における落ち込みは、同一の視野角における不可視の放射要素の輝度における落ち込みと似たものとなる。

図４を参照して説明されるような識別システムの実施形態では、ディスプレイ６００が、ディスプレイ６００の表示領域６５０の表面に亘って識別信号を収集及び送信するために配置されたコンジット６０２と光学的に結合された放射要素（又は、放出要素のアレイ）６０１を備える。当該コンジット６０２は、ここでは、表示領域６５０の上に設けられた透明な光ガイド層である。コンジット６０２は、発せられる信号を伝導し放出するのに最適化されており、発せられる光の少なくとも一部が、コンジット６０２から前方向へ、即ち、表示領域６５０の可視画像と同じ方向に出て行くように、放出要素６０１から発せられる放射が、表示領域６５０の上をガイドされる一方、表示領域６５０の可視画像がコンジット６０２を通じて送信されるように、可視光に対して透明であるプラスチック（化合物）材料などの赤外線導通材料でできている。

識別システムの実施形態によれば、ディスプレイにおいて、少なくとも２つの放出要素（又は、オプションで、少なくとも２つのグループの放出要素）が設けられる。さらに、放出要素（又は各グループ）は、２つの異なる（不可視）波長で、識別コードを送信するように構成される。このことは、コントラストを改善するために、ある波長を、第２の波長のためのバックグラウンドの基準レベルとして使用することを可能とする。これにより、検出に必要とされる放出信号パワーを低減させるとともに、検出エラーを低減することが可能なる。

本願の上記識別システムにおける放出要素は、一般的に、制御ユニット（図示省略）によって制御される。ディスプレイの輪郭を描くような幾何学的態様で配置される複数の放出要素を利用する識別システムでは、制御ユニットは、原則として、ディスプレイ電子回路にオプションで組み込まれ得るパワーユニットであってもよい。例えば、放出要素の変調などに基づく、より複雑な識別のために、制御ユニットは、処理手段及びメモリ手段を含んでいてもよい。

当該技術分野における当業者は、本発明の概念が、決して、上記の好適な実施形態に限定されないことを理解する。反対に、多くの修正及び変形が、添付の請求項の範囲内で可能である。

Claims (14)

1. 所定の表面を識別するための識別システムであって、前記識別システムは、前記所定の表面に対して不可視であり、前記所定の表面の外形に関する識別データを有する識別信号を送信するように構成される少なくとも１つの放出要素を有し、前記所定の表面は、前記所定の表面にマップされるよう構成される非反復パターンを含む一意のＩＤを有する、識別システム。
2. 前記放出要素は、前記所定の表面に配置されている、請求項１記載の識別システム。
3. 前記識別信号は、可視光範囲の外側の動作波長に基づいている、請求項１又は２に記載の識別システム。
4. 前記識別信号は、変調、パルス化、又は、偏光されている、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の識別システム。
5. 複数の放出要素を有し、前記複数の放出要素は、所定の密度で、前記所定の表面に亘って分散されている、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の識別システム。
6. 前記所定の密度は、前記識別信号を受信した場合、前記所定の表面の前にある異物の外形を識別するために十分な解像度を供給するように選択される、請求項５記載の識別システム。
7. 前記少なくとも１つの放出要素は、発光ダイオード（ＬＥＤ）である、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の識別システム。
8. 少なくとも２つの放出要素を有し、前記少なくとも２つの放出要素は、２つの異なる波長で前記識別信号を送信するように構成される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の識別システム。
9. 前記識別データは、前記所定の表面、及び／又は、前記所定の表面の範囲内に配置された前記所定の表面の少なくとも一部分に関連付けられた、境界、識別コード、位置、場所、及び、大きさのうちの少なくとも１つに関するデータを有する、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の識別システム。
10. 前記所定の表面の少なくとも一部に亘って前記識別信号を収集及び送信するように構成されるコンジットを更に有する、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の識別システム。
11. 前記所定の表面は、ディスプレイの表示領域である、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の識別システム。
12. 前記放出要素は、前記表示領域を構成する発光素子と光学的に整合し、これにより、放出される前記識別信号が前記ディスプレイの円錐視野内で放出される、請求項１１記載の識別システム。
13. 前記少なくとも１つの放出要素は、前記表示領域を構成する発光素子のうちの１つ又はグループであるか、あるいは、前記表示領域を構成する発光素子を有する複数のパッケージのうちの１つ又はグループ内に含まれる、請求項１１又は１２に記載の識別システム。
14. 請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の識別システムを有する、ディスプレイ。

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