JP6507496B2 - 画像表示装置、画像表示方法及びプログラム - Google Patents

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本発明は、例えば商店の店頭に設置して顧客に商品の宣伝などを行なう画像表示装置、画像表示方法及びプログラムに関する。
従来、閲覧者に対する印象を高めるべく、映像コンテンツをリアプロジェクション投影により人型等のスクリーンに投影するようにした映像出力装置搭載機器が提案されている。(例えば、特許文献1)
特開2011−150221号公報
上記特許文献に記載された技術では、人が所定の範囲内にいるか否かを検出する人感センサを設け、人感センサによって人を検出した際に、映像コンテンツをスクリーンに投影するようにしていた。
上記のような映像出力装置をネットワークで複数台接続し、各装置の設置位置や時間帯等によって、それぞれ出力する映像を切替えるようなシステムを考えた場合、中央のサーバ機等から端末の各映像出力装置に随時、映像コンテンツをダウンロードする必要を生じる。
したがって各映像出力装置では、サーバ機等から映像コンテンツを随時ダウンロードする一方で、人感センサによって人を検出した場合には映像コンテンツの投影動作を行なう必要があり、これらの動作タイミングが重複した場合には、制御を行なうCPUの負担が一時的に大きくなるという不具合があった。
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、装置の制御を行なうCPUにかかる負担を軽減しながら、必要なタイミングでの画像表示を確実に実行することが可能な画像表示装置、画像表示方法及びプログラムを提供することにある。
本発明の一態様は、人間の近接の有無を検知する検知部と、画像を表示する表示部と、上記検知部での検知結果に基づいて、上記表示部に画像を表示させるためのメイン処理と、上記画像の表示以外の動作を行なうサブ処理と、の優先度を切替えて処理を実行する制御部と、を備え、前記検知部が人間の近接有りと判断した場合、メイン処理の優先度及びサブ処理の優先度を所定のレベルに設定し、前記検知部が人間の近接無しと判断した場合、メイン処理の優先度を、経過時間に応じて3段階以上の多段階で段階的に前記所定のレベルより低く設定し、サブ処理の優先度を、経過時間に応じて3段階以上の多段階で段階的に前記所定のレベルより高く設定することを特徴とする。
本発明によれば、装置の制御を行なうCPUにかかる負担を軽減しながら、必要なタイミングでの画像表示を確実に実行することが可能となる。
本発明の一実施形態に係るサイネージの外観構成を示す斜視図。 同実施形態に係る投影光学系の構成を示す側面図。 同実施形態に係る電子回路の機能構成を示すブロック図。 同実施形態に係る第1の動作例でCPUが実行する、スレッドの優先度設定の処理内容を示すフローチャート。 同実施形態に係る第2の動作例でCPUが実行する、スレッドの優先度設定の処理内容を示すフローチャート。
[一実施形態の構成]
以下、本発明を店舗内に構築される、リアプロジェクション方式のサイネージを用いた広告システムに適用した場合の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、同システム全体の接続構成を示すブロック図であり、無線LANまたは有線LANを含むネットワークNWを介して、広告配信サーバSVと、店舗内に設置された複数のサイネージ装置10,10,‥‥とが接続される。
広告配信サーバSVは、売り場や時間帯等によって異なる多数の広告用動画データをデータベース(DB)として蓄積し、適時広告を行なうタイミングに先立って、上記ネットワークNWを介して上記サイネージ装置10,10,‥‥に配信する。
図2は、店舗内に設置された上記サイネージ装置10の外観構成を示す斜視図である。ここでサイネージとは、人型のスクリーンを用いたバーチャルマネキンであるとして、説明を行なう。
このサイネージ装置10では、装置筐体10Aの上面前端側に、交換可能なサイネージボードSBが立設される。このサイネージボードSBは、サイネージ装置10の本来は矩形の投影可能領域内に収まるように設置された、任意形状を有する半透過板状の構成を有する。
このサイネージボードSBの前面下部中央に人感部HSが設けられ、このサイネージ装置10の前方を含む広範囲に存在する人物の有無を検知する。さらに人感部HSの下方には、一対のスピーカ部SP,SPが設けられ、ステレオ音声による拡声放音が可能となる。
また上記装置筐体10Aの上面後端側に、上記サイネージボードSBと平行にミラーMRが立設され、後述する投影レンズ部から出射した光像を前面側に全反射して、上記サイネージボードSBにその背面側から結像させる。
次に図3により上記サイネージ装置10の主として電子回路の機能構成を説明する。同図中、無線通信技術としては例えば無線LAN規格であるIEEE802.11a/b/g/nに準拠した無線通信システムに対応するものとする。上記広告配信サーバSVからの通信データは、店舗内に設けられた無線LANルータ等の上記ネットワークNWを構成する要素を介し、アンテナ21を用いて無線通信部22で受信する。無線通信部22は、受信したデータを復調して画像データ、音声データ及びその他の制御データに分離する。得られた画像データはバスBを介して投影画像駆動部23に送られる。
投影画像駆動部23は、送られてきた画像データに応じて、所定のフォーマットに従ったフレームレート、例えば120[フレーム/秒]と色成分の分割数、及び表示階調数を乗算した、より高速な時分割駆動により、表示素子であるマイクロミラー素子24を表示駆動する。
このマイクロミラー素子24は、アレイ状に配列された複数個、例えば横1600個×縦1200個の微小ミラーの各傾斜角度を個々に高速でオン/オフ動作して表示動作することで、その反射光により光像を形成する。
一方で、光源部25から時分割でR,G,Bの原色光が循環的に出射される。光源部25は、半導体発光素子であるLEDを有し、R,G,Bの原色光を時分割で繰返し出射する。光源部25が有するLEDは、広義でのLEDとして、LD(半導体レーザ)や有機EL素子を含むものとしても良い。
また、LEDから出射された光を蛍光体に照射することで励起される、元の光とは波長が異なる原色光を用いるものとしても良い。この光源部25からの原色光が、ミラー26で全反射して上記マイクロミラー素子24に照射される。
そして、マイクロミラー素子24での反射光で光像が形成され、形成された光像が投影レンズ部PLを介して、上記ミラーMRで反射された後に上記サイネージボードSBに投射される。
また、上記無線通信部22で復調、分離された音声データは、バスBを介して音声処理部27へ送信される。この音声処理部27は、例えばPCM音源などの音源回路を有し、送られてきた音声データに基づいてアナログの音声信号を再生して、上記スピーカ部SP,SPより放音させる。
上記各回路の動作すべてをCPU28が制御する。このCPU28は、メインメモリ29及びプログラムメモリ30と直接接続される。メインメモリ29は、例えばSRAMで構成され、CPU28のワークメモリとして機能する。プログラムメモリ30は、電気的書換可能な不揮発性メモリ、例えばフラッシュROMで構成され、CPU28が実行する動作プログラムや各種定型データ等を記憶する。
CPU28は、上記プログラムメモリ30に記憶されている動作プログラムや定型データ等を読出し、メインメモリ29に展開して記憶させた上で当該プログラムを実行することにより、このサイネージ装置10を統括して制御する。
上記CPU28は、操作部31からの操作信号に応じて各種投影動作を実行する。この操作部31は、サイネージ装置10の本体に備える、当該店舗に来店した客が直接操作するキーのキー操作信号を上記CPU28へ送出する。
上記CPU28はさらに、上記バスBを介してA/D変換器32、画像メモリ33と接続される。
A/D変換器32は、上記人感部HSの一部を構成する広角系のレンズ部34を介して人体から放射される赤外線を検知する焦電センサ35からの検知出力をデジタル化してCPU28へ送出する。
上記画像メモリ33は、当該無線通信部22を介して上記広告配信サーバSVから受信した、音声付きの動画データ等を記憶する。
[一実施形態の第1の動作例]
次に上記実施形態の第1の動作例について説明する。
なお以下に示す動作は、上述した如くCPU28がプログラムメモリ30から読出した動作プログラム等をメインメモリ29に展開した上で実行するものである。プログラムメモリ30に記憶される動作プログラム等は、このサイネージ10の工場出荷時にプログラムメモリ34に記憶されていたもののみならず、上記広告配信サーバSVからダウンロードした更新プログラムをインストールした内容等を含む。
図4は、このサイネージ10を店舗内の任意の商品近傍に設置した状態で一定周期、例えば0.5[秒]毎に実行する、上記人感部HSの検知出力に対応した設定動作の処理内容を示すものである。その当初にCPU28は、人感部HSの焦電センサ35での検知出力をA/D変換器32でデジタル化した値を取得した上で(ステップS101)、その値が予め設定された値を上回っているか否かにより、例えば平均的な体温を有する者が当該サイネージ装置10の前方周囲の半径5[m]以内に存在するか否かを判断する(ステップS102)。
ここで焦電センサ35の出力値が予め設定された値を上回っており、人が近くにいると判断した場合(ステップS102のYes)、CPU28は上記画像メモリ33に記憶される動画データを用いての、投影画像駆動部23、マイクロミラー素子24、光源部25、及びミラー26と投影レンズ部PLからなる投影系を用いた動画の投影動作に関するメインスレッドの優先度を「高」に設定すると共に、サイネージ装置10が広告配信サーバSVから画像コンテンツのデータファイルをダウンロードする処理等、動画の投影動作以外の動作に関するサブスレッドの優先度を「低」に設定した上で(ステップS103)、次の周期で同様の処理を行なうべく、上記ステップS101からの処理に戻る。
ここでメインスレッドの優先度を「高」に設定した場合、例えば
動画のフレームレート:60[フレーム/秒]
投影画像サイズ:横1600ドット×縦1200ドット
カラー階調数:フルカラー(1677万色)(RGB各色256階調)
ビットレート(画像メモリ33→投影画像駆動部23間):12[Mbps]
として設定する。
併せて、サブスレッドの優先度を「低」に設定した場合、例えば上記アンテナ21を介して無線通信部22で受信し、画像メモリ33に記憶する動画データのダウンロード時のトータルでの通信レートを0.5[Mbps]として設定する。
また上記ステップS103で焦電センサ35の出力値が予め設定された値以下であり、人が近くにはいないと判断した場合(ステップS102のNo)、CPU28は上記画像メモリ33に記憶される動画データを用いての、投影画像駆動部23、マイクロミラー素子24、光源部25、及びミラー26と投影レンズ部PLからなる投影系を用いた動画の投影動作に関するメインスレッドの優先度を「低」に設定すると共に、動画の投影動作以外の動作に関するサブスレッドの優先度を「高」に設定した上で(ステップS104)、次の周期で同様の処理を行なうべく、上記ステップS101からの処理に戻る。
ここでメインスレッドの優先度を「低」に設定した場合、例えば
動画のフレームレート:15[フレーム/秒]
投影画像サイズ:横400ドット×縦300ドット
カラー階調数:限定カラー(26万色)(RGB各色64階調)
ビットレート(画像メモリ33→投影画像駆動部23間):3[Mbps]
として設定する。
併せて、サブスレッドの優先度を「高」に設定した場合、例えば上記アンテナ21を介して無線通信部22で受信し、画像メモリ33に記憶する動画データのダウンロード時のトータルでの通信レートを10[Mbps]として設定する。
このようにサイネージ装置10の近傍に人が存在し、メインスレッドとして動画の投影を優先して行なう状態と、サイネージ装置10の近傍には人が存在せず、サブスレッドとして動画データのダウンロード等を優先して行なう状態とを択一的に切換えるものとしたので、CPU28による制御の切替を簡易化しながらも、同CPU28にかかる負担を軽減し、必要なタイミングでの画像表示を確実に実行することが可能となる。
[一実施形態の第2の動作例]
次に上記実施形態の第2の動作例について説明する。
図5は、このサイネージ10を店舗内の任意の商品近傍に設置した状態で一定周期、例えば0.5[秒]毎に実行する、上記人感部HSの検知出力と人が近くにいない場合の経過時間とに対応した設定動作の処理内容を示すものである。その当初にCPU28は、人感部HSの焦電センサ35での検知出力をA/D変換器32でデジタル化した値を取得した上で(ステップS201)、その値が予め設定された値を上回っているか否かにより、例えば平均的な体温を有する者が当該サイネージ装置10の前方周囲の半径5[m]以内に存在するか否かを判断する(ステップS202)。
ここで焦電センサ35の出力値が予め設定された値を上回っており、人が近くにいると判断した場合(ステップS202のYes)、CPU28は上記画像メモリ33に記憶される動画データを用いての、投影画像駆動部23、マイクロミラー素子24、光源部25、及びミラー26と投影レンズ部PLからなる投影系を用いた動画の投影動作に関するメインスレッドの優先度を「高」に設定すると共に、動画の投影動作以外の動作に関するサブスレッドの優先度を「低」に設定した上で(ステップS203)、次の周期で同様の処理を行なうべく、上記ステップS201からの処理に戻る。
ここでメインスレッドの優先度を「高」に設定した場合、例えば
動画のフレームレート:60[フレーム/秒]
投影画像サイズ:横1600ドット×縦1200ドット
カラー階調数:フルカラー(1677万色)(RGB各色256階調)
ビットレート(画像メモリ33→投影画像駆動部23間):12[Mbps]
として設定する。
併せて、サブスレッドの優先度を「低」に設定した場合、例えば上記アンテナ21を介して無線通信部22で受信し、画像メモリ33に記憶する動画データのダウンロード時のトータルでの通信レートを0.5[Mbps]として設定する。
また上記ステップS202で焦電センサ35の出力値が予め設定された値以下であり、人が近くにはいないと判断した場合(ステップS202のNo)、CPU28は、人が近くにいなくなってからの時間を、CPU28内部のカウント値により判断する(ステップS204)。
ここで人が近くにいなくなってからのカウント時間が10[秒]以下であると判断した場合、CPU28はメインスレッドの優先度を「中」に設定すると共に、サブスレッドの優先度を「低」に設定した上で(ステップS205)、次の周期で同様の処理を行なうべく、上記ステップS201からの処理に戻る。
ここでメインスレッドの優先度を「中」に設定した場合、例えば
動画のフレームレート:30[フレーム/秒]
投影画像サイズ:横800ドット×縦600ドット
カラー階調数:限定カラー(210万色)(RGB各色128階調)
ビットレート(画像メモリ33→投影画像駆動部23間):6[Mbps]
として設定する。
また上記ステップS204で人が近くにいなくなってからのカウント時間が10[秒]を超えているが30[秒]以下であると判断した場合、CPU28はメインスレッドの優先度を「中」に設定すると共に、サブスレッドの優先度を「中」に設定した上で(ステップS206)、次の周期で同様の処理を行なうべく、上記ステップS201からの処理に戻る。
サブスレッドの優先度を「中」に設定した場合、例えば動画データのダウンロード時のトータルでの通信レートを3[Mbps]として設定する。
さらに上記ステップS204で人が近くにいなくなってからのカウント時間が30[秒]を超えているが60[秒]以下であると判断した場合、CPU28はメインスレッドの優先度を「低」に設定すると共に、サブスレッドの優先度を「高」に設定した上で(ステップS207)、次の周期で同様の処理を行なうべく、上記ステップS201からの処理に戻る。
メインスレッドの優先度を「低」に設定した場合、例えば
動画のフレームレート:15[フレーム/秒]
投影画像サイズ:横400ドット×縦300ドット
カラー階調数:限定カラー(26万色)(RGB各色64階調)
ビットレート(画像メモリ33→投影画像駆動部23間):3[Mbps]
として設定する。
併せて、サブスレッドの優先度を「高」に設定した場合、動画データのダウンロード時のトータルでの通信レートを10[Mbps]として設定する。
また上記ステップS204で人が近くにいなくなってからのカウント時間が60[秒]を超えていると判断した場合、CPU28はメインスレッドの優先度を「停止」に設定すると共に、サブスレッドの優先度を「高」に設定した上で(ステップS207)、次の周期で同様の処理を行なうべく、上記ステップS201からの処理に戻る。
メインスレッドの優先度を「停止」に設定した場合、CPU28は投影画像駆動部23、マイクロミラー素子24、及び光源部25での各処理を止めて一時的に投影動作を停止させ、サブスレッドの処理のみに専念する。
このようにサイネージ装置10の近傍に人が存在し、メインスレッドとして動画の投影を優先して行なう状態と、サイネージ装置10の近傍に人が存在しない状態とを判別し、さらに人がいない状態では、人がいなくなってからの経過時間に応じて段階的にメインスレッドとサブスレッドの各パラメータを段階的に切換えるものとしたので、必要に応じた投影動作を継続しながらも、CPU28にかかる負担を軽減することが可能となる。
[一実施例の作用効果]
以上詳述した如く本実施形態によれば、サイネージ装置10の制御を行なうCPU28の負担を軽減しながら、必要なタイミングでの画像表示を確実に実行することが可能となる。
特に上記実施形態では、サイネージ装置10が広告配信サーバSVから画像コンテンツのデータファイルをダウンロードする処理をサブスレッドとしたので、画像コンテンツを広告配信サーバSVから取得する際の処理を投影動作の処理状況に応じて制御するため、CPU28の負担を確実に軽減しながら、バリエーションに富んだ画像の投影が実現できる。
この場合、特にサブスレッドの通信レートを優先度に応じて切換えるようにしたので、取扱う通信データの量を制限することで制御の内容を簡易化することができる。
また上記実施形態では、メインスレッドの投影動作としてフレームレート、画像サイズ、及び1ドット当たりの表示階調数等を優先度に応じて切替えるものとしたので、投影動作の内容をきめ細かくコントロールしてCPU28にかかる負荷を適正にコントロールできる。
なお上記実施形態は、店舗内に構築される、リアプロジェクション方式のサイネージを用いた広告システムに適用した場合について説明したが、本発明は表示装置の設置場所や表示装置の種類、画像コンテンツの種別等を限定するものではない。
その他、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上述した実施形態で実行される機能は可能な限り適宜組み合わせて実施しても良い。上述した実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件による適宜の組み合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
請求項1記載の発明は、人間の近接の有無を検知する検知部と、画像を表示する表示部と、上記検知部での検知結果に基づいて、上記表示部に画像を表示させるためのメイン処理と、上記画像の表示以外の動作を行なうサブ処理と、の優先度を切替えて処理を実行する制御部と、を備えたことを特徴とする。
請求項2記載の津発、上記請求項1記載の発明において、上記メイン処理と、上記サブ処理と、からなる動作プログラムを記憶したメモリと、装置外部の機器と通信する通信部と、をさらに備え、上記サブ処理は、上記通信部を介して上記外部の機器から上記表示部で表示するための画像コンテンツを取得する処理を含むことを特徴とする。
請求項3記載の発明は、上記請求項1記載の発明において、上記制御部は、上記メイン処理での画像の表示時のフレームレート、画像サイズ、及び1ドット当たりの表示階調数の少なくとも1つを優先度に応じて切替えることを特徴とする。
請求項4記載の発明は、上記請求項1記載の発明において、上記制御部は、上記サブ処理での通信レートを優先度に応じて切替えることを特徴とする。
請求項5記載の発明は、画像を表示する表示部を備えた装置での画像表示方法であって、人間の近接の有無を検知する検知工程と、上記検知工程での検知結果に基づいて、上記表示部に画像を表示させるためのメイン処理と、上記画像の表示以外の動作を行なうサブ処理と、の優先度を切替えて処理を実行する制御工程と、を有したことを特徴とする。
請求項6記載の発明は、画像を表示する表示部を備えた装置が内蔵したコンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、人間の近接の有無を検知する検知部、及び上記検知部での検知結果に基づいて、上記表示部に画像を表示させるためのメイン処理と、上記画像の表示以外の動作を行なうサブ処理と、の優先度を切替えて処理を実行する制御部、として機能させることを特徴とする。
10…サイネージ装置、
10A…装置筐体、
21…アンテナ、
22…無線通信部、
23…投影画像駆動部、
24…マイクロミラー素子、
25…光源部、
26…ミラー、
27…音声処理部、
28…CPU、
29…メインメモリ、
30…プログラムメモリ、
31…操作部、
32…A/D変換器、
33…画像メモリ、
34…レンズ部、
35…焦電センサ、
B…バス、
HS…人感部、
MR…ミラー、
NW…ネットワーク、
PL…投影レンズ部、
SB…サイネージボード、
SP…スピーカ部、
SV…広告配信サーバ。

Claims (6)

  1. 人間の近接の有無を検知する検知部と、
    画像を表示する表示部と、
    上記検知部での検知結果に基づいて、上記表示部に画像を表示させるためのメイン処理と、上記画像の表示以外の動作を行なうサブ処理と、の優先度を切替えて処理を実行する制御部と、
    を備え、
    前記検知部が人間の近接有りと判断した場合、メイン処理の優先度及びサブ処理の優先度を所定のレベルに設定し、前記検知部が人間の近接無しと判断した場合、メイン処理の優先度を、経過時間に応じて3段階以上の多段階で段階的に前記所定のレベルより低く設定し、サブ処理の優先度を、経過時間に応じて3段階以上の多段階で段階的に前記所定のレベルより高く設定することを特徴とする画像表示装置。
  2. 上記メイン処理と、上記サブ処理と、からなる動作プログラムを記憶したメモリと、
    装置外部の機器と通信する通信部と、
    をさらに備え、
    上記サブ処理は、上記通信部を介して上記装置外部の機器から上記表示部で表示するための画像コンテンツを取得する処理を含む
    ことを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  3. 上記制御部は、上記メイン処理での画像の表示時のフレームレート、画像サイズ、及び1ドット当たりの表示階調数の少なくとも1つを優先度に応じて切替えることを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  4. 上記制御部は、上記サブ処理での通信レートを優先度に応じて切替えることを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
  5. 画像を表示する表示部を備えた装置での画像表示方法であって、
    人間の近接の有無を検知する検知工程と、
    上記検知工程での検知結果に基づいて、上記表示部に画像を表示させるためのメイン処理と、上記画像の表示以外の動作を行なうサブ処理と、の優先度を切替えて処理を実行する制御工程と、
    を有し、
    前記検知工程で人間の近接有りと判断した場合、メイン処理の優先度及びサブ処理の優先度を所定のレベルに設定し、前記検知工程で人間の近接無しと判断した場合、メイン処理の優先度を、経過時間に応じて3段階以上の多段階で段階的に前記所定のレベルより低く設定し、サブ処理の優先度を、経過時間に応じて3段階以上の多段階で段階的に前記所定のレベルより高く設定することを特徴とする画像表示方法。
  6. 画像を表示する表示部を備えた装置が内蔵したコンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、
    人間の近接の有無を検知する検知部、及び
    上記検知部での検知結果に基づいて、上記表示部に画像を表示させるためのメイン処理と、上記画像の表示以外の動作を行なうサブ処理と、の優先度を切替えて処理を実行する制御部、
    として機能させ、
    前記検知部が人間の近接有りと判断した場合、メイン処理の優先度及びサブ処理の優先度を所定のレベルに設定し、前記検知部が人間の近接無しと判断した場合、メイン処理の優先度を、経過時間に応じて3段階以上の多段階で段階的に前記所定のレベルより低く設定し、サブ処理の優先度を、経過時間に応じて3段階以上の多段階で段階的に前記所定のレベルより高く設定することを特徴とするプログラム。
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