JP6603424B1 - 移動型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示画面を見る際の見やすさを向上させる移動型表示装置を提供する。【解決手段】移動型表示装置１であって、移動又は回転可能な移動表示部１０を備え、該移動表示部１０は、映像を表示する表示部３０と、該表示部３０に対する利用者Ｈの位置を計測する位置測定部４０と、該移動表示部１０を移動又は回転させる駆動部５０と、を持ち、該表示部３０が利用者Ｈと略正対するように、該移動表示部１０が移動又は回転するという手段を採用した。【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置に関し、詳しくは、利用者の位置に応じて移動可能な表示装置の技術に関する。

広告表示や告知情報表示を見る際、表示画面と利用者の位置関係によっては、画面が斜めに見えるため、十分確認出来ないことがある。
また、表示画面に風景や物、人を表示する際、見やすくする方法の１つとして、表示部を大きく、広くして、風景や人をより広く、より多方向から表示する方法がある。しかし、表示部の大きさには制限があることから、通常、十分な表示は出来ない。
また、ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）を用いて、より広く表示する方法があるが、使用にはＨＭＤを頭部に装着しなければならず、圧迫感等があり負担であった。
そこで、表示画面を見る際、より見やすくする技術が求められていた。

このような問題に対して、従来からも様々な技術が提案されている。例えば、映像をいずれの方向からも見ることができるようにする技術（特許文献１参照）が提案され、公知技術となっている。より詳しくは、多角錐面のフラットな側面に夫々ミラーが設けられて、それぞれのミラーに、その方向から見える映像を表示するものである。この技術によって、利用者の位置によらず、見やすい表示とすることが出来る。
しかしながら、ミラーの数によって、方向が制限されるし、利用者と表示部の距離等を調整することはできず、十分に見やすい表示とはならず、前記問題の解決には至っていない。

特開２００８−２２４７４８号公報

本発明は、表示部と利用者の位置関係によって表示が見にくくなるという問題点に鑑み、移動可能な表示部を常に利用者と略正対させることによって課題を解決するものである。

上記課題を解決するため、本発明に係る移動型表示装置は、移動又は回転可能な移動表示部を備え、該移動表示部は、映像を表示する表示部と、該表示部に対する利用者の位置を計測する位置測定部と、該移動表示部を移動又は回転させる駆動部と、を持ち、該表示部が利用者と略正対するように、該移動表示部が移動又は回転すると共に、物又は人の映像を表示部に表示させ、且つ、利用者からの所定の範囲の距離でランダムに該移動表示部を移動させ、該移動表示部の移動方向に応じて、表示される物又は人の映像を変化させることを手段とする。

また、本発明は、利用者の視線方向を計測する視線方向計測部を備え、前記位置測定部と該視線方向計測部との計測結果から、前記移動表示部を利用者から所定の距離で且つ利用者の視線方向であって前記表示部が利用者と略正対するように移動又は回転し、利用者を中心とする周囲３６０度の映像を設定し、表示部の方向に該当する映像を切り取り、表示部に表示することを手段とする。

さらにまた、本発明は、前記移動表示部は、他の表示部を持ち、該他の表示部は、前記表示部とは独立に回転可能であり、該他の表示部が他の利用者と略正対するように回転することを手段とする。

本発明に係る移動型表示装置によれば、利用者と表示部の位置関係が変化しても、利用者は表示部の映像を常に見やすい位置で確認でき、利用者の利便性を向上させることが出来る。

本発明に係る移動型表示装置の使用例を示す図である。 本発明に係る移動型表示装置のシステムブロック図である。 本発明に係る移動型表示装置の移動型表示部の構造を示す図である。 本発明に係る移動型表示装置の変形例を示す図である。 本発明に係る移動型表示装置の変形例を示す図である。 本発明に係る移動型表示装置の実施例を示す図である。 本発明に係る移動型表示装置の第２の実施例を示す図である。

本発明に係る移動型表示装置は、表示部と利用者の位置関係に応じて、表示部を移動、回転させることで、表示部が見やすくなることを最大の特徴とする。以下、本発明にかかる移動型表示装置の実施形態を、図面に基づいて説明する。

なお、本実施例で示される移動型表示装置の全体形状や各部の形状等は、下記に述べる実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内、即ち、同一の作用効果を発揮できる形状や寸法等の範囲内で適宜変更することができるものである。

図１から図３に従って、本発明を説明する。図１は、本発明に係る移動型表示装置の使用例を示す図である。図２は、本発明に係る移動型表示装置のシステムブロック図である。図３（ａ）は、本発明に係る移動型表示装置の移動型表示部のマーカ、センサー構造を示す図である。図３（ｂ）は、駆動構造を示す図である。
移動型表示装置１は、利用者の位置に応じて、移動、回転する表示装置である。
設置される場所は、基本的に問わないが、不特定の人が使用する公共施設での案内や、博物館、美術館等での展示の一部とすることも出来る。

移動型表示装置１は、主に移動型表示部１０と指示部７０とから構成されている。
移動型表示部１０は、本発明の主要部分である。移動型表示部１０の外形としては、薄型表示部分が自走型の台に載置された構造である。平坦な床を、前後左右に移動可能であり、その場での回転動作も出来る。表示されるものは、単なる情報告知でもいいし、動物等の動画映像でもよい（図１）。
移動型表示部１０は、制御部２０と通信部２１と表示部３０と位置測定部４０と駆動部５０から成る。図２に沿って説明する。

制御部２０は、移動型表示部１０全体を制御する部分である。主に、ＣＰＵとメモリーから構成され、メモリー内のプログラムによって、移動型表示部１０内の制御を行う。通信部２１に対しては、指示部７０への情報送信と指示部７０からの指示内容の受信の制御を行う。指示部７０に対しては、利用者Ｈの位置情報として、利用者Ｈの方向、利用者Ｈまでの距離を送る。指示部７０からは、移動型表示部１０の移動方向と速度、移動型表示部１０の回転量、表示部３０に表示する映像データを取得する。表示部３０に対して、表示制御を行う。主に、指示部７０からの映像データを表示部３０に対して表示する制御を行う。
位置測定部４０からは、利用者Ｈの位置情報を取得する。例えば、位置情報として、角度は、利用者Ｈが表示部３０に対して略正対する方向を０度とし、左右にプラスマイナス１８０度とする。利用者Ｈまでの距離は、ｃｍ単位で取得する。
駆動部５０に対して、前後左右への移動方向と移動速度を指示する。また、移動せず、その場で回転する際の回転角度を指示する。

通信部２１は、外部との無線通信部分である。ＷｉＦｉ（登録商標）等で指示部７０とデータのやり取りを行う。
表示部３０は、利用者Ｈに対して映像を表示する部分である。例えば、一般的なテレビと同様に横型の表示でもいいし、人物等を表示するのであれば、縦型でもよい。移動型表示部１０は移動していくので、表示部３０は圧迫感の無い薄型の表示が適当である。表示部３０の大きさは、利用者Ｈがある程度遠くから見る場合は、４０型や５０型などの比較的大きな表示のものが好適である。逆に、小さな物品等をリアルに見せたい場合は、小さな表示が適当である。表示部３０は、駆動部５０の上に設置される構造である。表示部３０と駆動部５０の重量バランスは、移動型表示部１０が容易に転倒しない比率になっていると好適である。

位置測定部４０は、利用者Ｈとの角度、距離を計測する部分である。計測には、種々の方法がある。一例として、利用者Ｈがマーカ部６０を装着する方法が考えられる（図３（ａ））。位置測定部４０から周期的に赤外線を発し、マーカ部６０から応答する赤外線を返す。応答までに時間で距離がわかり、応答する赤外線の方向で、利用者Ｈの方向が検出出来る。また、位置測定部４０は、カメラでもよい。画像解析することで、人の方向が分かり、人の大きさによって、人までに距離がわかる。カメラであれば、利用者Ｈはマーカ部６０を装着する必要は無い。

図３（ｂ）に沿って、駆動部５０を説明する。駆動部５０は、移動型表示部１０を移動、回転させる部分であり、移動型表示部１０の土台部分であって、その具体的構造は限定するものではないが、例えば図示の様に、駆動輪５１と駆動輪回転部５２とキャスタ５３によって構成された態様が考え得る。キャスタ５３は、移動型表示部１０全体を仮に支える構造であり、駆動輪５１の動作に応じて、車輪の方向が変化する構造である。駆動輪５１は、底部分に２つ、駆動輪回転部５２を介して設置されている。２つの駆動部は、独立してモータによって、駆動する。例えば、表示部３０と略正対した状態で、右に移動させる場合は、駆動輪回転部５２を回転させ、駆動輪５１を左右に駆動可能として、駆動輪５１を２つとも、右方向に回転させる。
移動型表示部１０をその場で回転させる場合には、２つの駆動輪５１を互いに反対方向に駆動することで、２つの駆動輪５１の中間部分を軸に移動型表示部１０が回転する。

指示部７０は、移動型表示部１０の位置、移動方向を指示し、表示部３０に表示する映像データを移動型表示部１０に対して送信する部分である。移動型表示部１０から、通信部２１を介して、利用者Ｈとの角度、距離を受信する。利用者Ｈとの角度、距離から、利用者Ｈと移動型表示部１０の最適な位置を決定する。例えば、利用者Ｈとの角度が移動型表示部１０を基準に右に１０度であれば、角度が０度になるように、移動型表示部１０に対して、右方向への回転を指示する。
利用者Ｈとの距離が、所定の範囲よりも遠い場合は、所定の範囲になるように、移動型表示部１０を利用者Ｈ方向に前進させる。所定の範囲とは、例えば、２ｍから３ｍである。

表示部３０に表示する映像が、情報の告知等の場合は、送信する映像データは常に同じである。例えば、動物の歩く動画映像の場合には、移動型表示部１０の移動する方向に歩くような動画映像としてもいいし、移動型表示部１０を利用者Ｈ方向に前進させる場合は、利用者Ｈ方向に歩く正面からの動画映像でもよい。映像は、映像記憶部７１に記憶されている。指示部７０は適宜、映像記憶部７１から適切な映像を抽出して、移動型表示部１０に対して、送信する。指示部７０に適当な映像が無い場合は、補間、補正等を行い、適当な映像に加工して、移動型表示部１０に送る。

なお、この説明では、指示部７０、映像記憶部７１を移動型表示部１０と別の構成として説明したが、移動型表示部１０内に指示部７０、映像記憶部７１を持つ構成でも構わない。

図１に沿って、使用例を説明する。利用者Ｈと移動型表示部１０の位置関係と、その際の移動型表示部１０の表示部３０の方向を示している。例えば、利用者Ｈに対して、０度の方向に移動型表示部１０があった場合には、移動型表示部１０は、位置測定部４０によって、移動型表示部１０に対する利用者Ｈの位置を検出する。制御部２０は、検出結果を通信部２１を介して、指示部７０に送信する。指示部７０は、移動型表示部１０の表示部３０が利用者Ｈに対して略正対する方向に移動型表示部１０を回転させる指示を移動型表示部１０に対して送信する。移動型表示部１０の通信部２１は指示を受信し、制御部２０に送信する。制御部２０は、駆動部５０に対して、移動型表示部１０を回転させる駆動を指示する。駆動が開始され、移動型表示部１０の表示部３０は利用者Ｈと略正対する位置となり、略正対したことが指示部７０に伝えられ、指示部７０から駆動停止の指示がされ制御部２０が駆動部５０に対して、駆動停止を指示する。
結果、移動型表示部１０の表示部３０は、常に、利用者Ｈと略正対した位置を保つことが出来る。利用者Ｈからの移動型表示部１０の角度が他の角度であっても同様の動きを行うことが出来る。

（変形例）
また、複数の利用者への対応について図４に沿って説明する。利用者が複数いる場合には、表示部３０をすべての利用者に略正対させることが出来ない。そこで、表示部３０を複数持つことで、対応する構成を説明する。移動型表示部１０は、表示部３０と他の表示部３２を持つ。本例では、他の表示部３２は、３個あり、正方形の各辺に表示部３０と３つの他の表示部３２が配置されている。表示部３０と他の表示部３２は、中心軸で回転可能である。位置測定部４０も４つあり、表示部３０、他の表示部３２に対応している。利用者Ｈと他の利用者Ｈ２が１人ずつの場合は、図４（ａ）のように、表示部３０と他の表示部３２の１つが回転し、それぞれの利用者に略正対するように配置される。

他の利用者Ｈ２が３人いる場合は、図４（ｂ）のように、それぞれの他の表示部３２が回転し、それぞれの他の利用者Ｈ２と略正対することが出来る。他の利用者Ｈ２の人数がさらに増えた場合は、代表者を決めて、代表者に対して、略正対させる。

このように、本変形例を用いれば、多くの利用者に対して、表示を見やすくすることができ好適である。

また、移動型表示部１０の別の形態を図５に示す。移動型表示部１０の表示部３０は通常のテレビの構造として説明したが、それにとどまらず、プロジェクタを用いる形態でもよい。投影型移動表部９０は台座の上にプロジェクタ９２を設置し、等身大のスクリーン９１を設け、下方のプロジェクタ９２からスクリーン９１に人物等を投射する。テレビで等身大の表示を行うと表示部３０の重量が極端に大きくなる。それに比べ、シート状のスクリーン９１のみを等身大に設ければいいので、威圧感も少なく、インフォメーション用に好適である。また、利用者Ｈに沿って移動する場合は、利用者Ｈと投影型移動表部９０の位置関係によって、横からの姿であったり、後ろ姿であってもよい。

このように、本発明に係る移動型表示装置によれば、利用者は表示部の映像を常に見やすい位置で確認でき、利用者の利便性を向上させることが出来る。
特に、利用者が動きながら、表示部を確認するような公共の場所で有効に機能する。

また、利用者との距離を適切に保つように移動型表示部１０が移動することによって、利用者は、より快適に表示を確認することができる。

博物館等で仮想的な表示への応用について、図６を用いて説明する。
博物館等で、展示を行う際、剥製等の展示では、リアル性はあるものの動きについての確認は出来ない。模型を用いた展示も行われるが、個別に作成しなければならず、迂遠であるし、作成費用も必要である。
そこで、比較的容易に、生物等の動きをリアルに再現する構成を採用する。

移動型表示部１０は、１固体の生物を表示部３０に表示する。例えば、動物の歩く動画を表示する。移動型表示部１０は、展示スペース内を移動可能であり、常に、利用者Ｈと略正対するように表示部３０が向くように制御する。図６（ａ）及び（ｂ）に示す様に、移動型表示部１０が移動する。部屋内を右から左に移動する際は、表示部３０に表示される動物も右から左に移動する映像とする。逆に、移動型表示部１０が左から右に移動する際は、映像も左から右に移動する映像とする。表示部３０内の動物の大きさは、利用者Ｈとの距離に関わらず一定である。移動型表示部１０自体が利用者Ｈとの距離を変えることで、現実感を出すためである。
利用者Ｈは、表示部３０を見ることで、容易に、動物等の動きを確認できるし、あたかも部屋の中を動物が動きまわっているかのように感じることが出来る。

このように、本発明に係る移動型表示装置によれば、ランダムに移動型表示部１０を動かすことによって、動物の動きをよりリアルにすることが出来、動物等の動的展示を容易に行うことが出来る。

他の実施例について、図７を用いて説明する。実施例１と同様の部分は省略する。実施例１によって、表示部の見えにくさを軽減することが出来る。さらに、大きな映像を利用者の負担なく、見ることが出来る構成を説明する。
実施例１の構成に加えて、視線方向計測部６１を設ける。
視線方向計測部６１は、利用者Ｈの視線の方向を検出するものである。種々の方式があるが、１例としては、メガネ状のセンサであり、赤外線で目の瞳の位置を検出することで視線の方向を検出する。
視線方向計測部６１からの情報を用いることによって、利用者Ｈに略正対しているかだけでなく、利用者Ｈがどの方向を見ているかが確認出来る。
利用者Ｈが右方向を見ている場合は、移動型表示部１０を右方向に移動し、利用者Ｈの視線の先に移動型表示部１０を移動することが出来る（図７（ａ））。

次に、パノラマ映像や、周囲３６０度の映像を見る場合を想定する。通常では、パノラマ映像や周囲３６０度の映像に対応して、表示部を並べなければならない。しかし、場所や費用の点で困難な場合が多い。その際の解決方法を説明する。
周囲映像８０が用意されている場合、周囲映像８０のデータは、映像記憶部７１に記憶されている。移動型表示部１０は、例えば１台で、利用者Ｈの視線の方向に移動可能とする。視線方向計測部６１からの情報によって、指示部７０は、映像記憶部７１内の周囲映像８０から視線方向に合致した映像を部分映像８１として生成する。部分映像８１は、移動型表示部１０に送られ、表示される。
すると、利用者Ｈは、周囲映像８０の中の利用者Ｈの視線方向の部分映像８１が確認出来る。利用者Ｈが視線を移すと共に、移動型表示部１０も視線方向に移動し、同時に、視線方向にあった部分映像８１が表示部３０に表示される（図７（ｂ））。
このように、利用者は、大きな表示装置を用いることなく、パノラマ映像や周囲３６０度の映像を容易に把握することが出来る。

本発明に係る移動型表示装置は、表示と利用者の位置関係を自動的に調整し、利用者の快適性を向上させる技術として、産業上の利用可能性は大きいと思料する。

１ 移動型表示装置
１０ 移動型表示部
２０ 制御部
２１ 通信部
３０ 表示部
３２ 他の表示部
４０ 位置測定部
５０ 駆動部
５１ 駆動輪
５２ 駆動輪回転部
５３ キャスタ
６０ マーカ部
６１ 視線方向計測部
７０ 指示部
７１ 映像記憶部
８０ 周囲映像
８１ 部分映像
９０ 投影型移動表部
９１ スクリーン
９２ プロジェクタ
Ｈ 利用者
Ｈ２ 他の利用者

Claims (3)

1. 移動型表示装置であって、
   移動又は回転可能な移動表示部を備え、
   該移動表示部は、映像を表示する表示部と、該表示部に対する利用者の位置を計測する位置測定部と、該移動表示部を移動又は回転させる駆動部と、を持ち、
   該表示部が利用者と略正対するように、該移動表示部が移動又は回転すると共に、物又は人の映像を表示部に表示させ、且つ、利用者からの所定の範囲の距離でランダムに該移動表示部を移動させ、
   該移動表示部の移動方向に応じて、表示される物又は人の映像を変化させることを特徴とする移動型表示装置。
2. 利用者の視線方向を計測する視線方向計測部を備え、
   前記位置測定部と該視線方向計測部との計測結果から、前記移動表示部を利用者から所定の距離で且つ利用者の視線方向であって前記表示部が利用者と略正対するように移動又は回転し、
   利用者を中心とする周囲３６０度の映像を設定し、表示部の方向に該当する映像を切り取り、表示部に表示することを特徴とする請求項１に記載の移動型表示装置。
3. 前記移動表示部は、他の表示部を持ち、該他の表示部は、前記表示部とは独立に回転可能であり、該他の表示部が他の利用者と略正対するように回転することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の移動型表示装置。