JP6874210B2 - 位置関係検出装置、表示装置、表示装置の位置関係検出方法 - Google Patents
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Description
ここで、表示装置は、表示領域の外周側に額部がある。複数の表示装置を並べて設置すると、隣り合う表示装置との間において、額部では画像を表示することができない。表示装置が持つ表示領域の外周から表示装置の筐体の外周までの距離(額部の幅の距離)は既知である。この距離を考慮して、非表示部分を考慮して拡大縮小時の計算に利用することで、隣接する表示装置どうしの間において、画像のつながりを自然に見えるように表示することが可能となる。
また、本発明の一態様は、各々が矩形形状の表示画面を有し、各々の外周の形状が矩形形状であり、互いが縦方向、または、横方向において隣接するように並べられる複数の表示装置において隣接関係にある第1表示装置と第2表示装置の各々の表示画面の間の非表示領域の距離を検出する非表示領域距離検出部と、対向する位置に存在する前記表示装置の表示画面に含まれる画素からの光を検出する光検出部であって、各々の間が予め定められる距離で設けられる第1光検出部と第2光検出部と第3光検出部と第4光検出部を有し、前記第1光検出部と、前記第2光検出部と、前記第3光検出部と、前記第4光検出部とが矩形形状に配置される光センサと、を備え、前記第1光検出部と前記第3光検出部が前記第1表示装置の表示画面に対向し、前記第2光検出部と前記第4光検出部が前記第2表示装置の表示画面に対向するように前記光センサを配置し、前記非表示領域距離検出部は、前記第1表示装置の表示画面に表示される位置検出用表示パターンであって前記表示画面に含まれる一部の画素が点灯することによって生成される位置検出用表示パターンを前記第1光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第1表示装置の表示画面における前記第1光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第2光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第2表示装置の表示画面における前記第2光検出部の位置と、前記第1表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第3光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第1表示装置の表示画面における前記第3光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第4光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第2表示装置の表示画面における前記第4光検出部の位置と、に基づいて、前記第1の辺と前記第2の辺とが平行であるか否か、または、前記第1光検出部と前記第3光検出部とを結ぶ直線が前記第1の辺と平行であるか否か、または、前記第2光検出部と前記第4光検出部とを結ぶ直線が前記第2の辺と平行であるか否かを判定する、位置関係検出装置である。
また、本発明の一態様は、非表示領域距離検出部が、各々が矩形形状の表示画面を有する複数の表示装置であって各々の外周の形状が矩形形状であり、互いが縦方向、または、横方向において隣接するように並べられる複数の表示装置において隣接関係にある第1表示装置と第2表示装置の各々の表示画面の間の非表示領域の距離を検出し、対向する位置に存在する前記表示装置の表示画面に含まれる画素からの光を検出する光検出部であって、各々の間が予め定められる距離で設けられる第1光検出部と第2光検出部と第3光検出部と第4光検出部を有し、前記第1光検出部と、前記第2光検出部と、前記第3光検出部と、前記第4光検出部とが矩形形状に配置される光センサが、前記第1光検出部と前記第3光検出部が前記第1表示装置の表示画面に対向し、前記第2光検出部と前記第4光検出部が前記第2表示装置の表示画面に対向するように配置され、前記非表示領域距離検出部が、前記第1表示装置の表示画面に表示される位置検出用表示パターンであって前記表示画面に含まれる一部の画素が点灯することによって生成される位置検出用表示パターンを前記第1光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第1表示装置の表示画面における前記第1光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第2光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第2表示装置の表示画面における前記第2光検出部の位置と、前記第1表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第3光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第1表示装置の表示画面における前記第3光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第4光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第2表示装置の表示画面における前記第4光検出部の位置と、に基づいて、前記第1の辺と前記第2の辺とが平行であるか否か、または、前記第1光検出部と前記第3光検出部とを結ぶ直線が前記第1の辺と平行であるか否か、または、前記第2光検出部と前記第4光検出部とを結ぶ直線が前記第2の辺と平行であるか否かを判定する、表示装置の位置関係検出方法である。
図1は、第1実施形態における位置関係検出装置を適用した表示システムの構成を説明する概略ブロック図である。この実施形態において、表示システムは、複数の表示装置が隣接するように並べられ、これらの複数の表示装置の表示画面のそれぞれを用いて1つの映像信号を表示する表示システムであり、例えば、マルチディスプレイシステムである。
映像表示装置1と映像表示装置2は、映像表示装置の表示画面の長手方向または短手方向のいずれか一方の方向に沿って隣接され、これらの2つの表示画面によって、1つ映像信号を表示することが可能である。この実施形態において、表示システム1000は、2台の表示装置を有する場合について説明するが、縦方向(例えば短手方向)にN台(Nは2以上の自然数)、横方向(例えば縦方向)にM台(M)は2以上の自然数)となるように、縦方向と横方向のそれぞれに複数台となるようにし、N×M台の表示装置を隣接することで表示システムを構成するようにしてもよい。
また、この実施形態においては、表示装置1の表示画面の短手方向に表示装置2が隣接するように配置される。これにより、表示システム1000は、縦に2台、横に1台の表示装置が並べられ、この2つの表示画面を利用して1つの映像信号を表示することができる。例えば、1つの映像信号を表示する際に、表示装置が配列された方向に映像信号を分割し、分割された上方側の画面に相当する映像信号を表示装置1の画面サイズに対応するように拡大または縮小して表示装置1の画面に表示し、分割された下方側の画面に相当する映像信号を表示装置2の画面サイズに対応するように拡大または縮小して表示装置2の画面に表示する。これにより、表示装置1と表示装置2とによって1つの映像信号を表示することができる。
映像処理回路101は、外部から供給される映像信号111を入力する。この映像信号は、コンテンツとなるデータを出力する装置であればよく、例えば、コンピュータや映像再生装置等がある。映像処理回路101は、映像信号を液晶パネル102に出力することで、映像信号を液晶パネル102に表示させる。
映像処理回路101は、入力される映像信号111に対し、CPU103からの制御に基づいて加工処理を行い、加工処理された後の映像信号を液晶パネル映像信号114として液晶パネル102に出力する。この加工処理としては、例えば、映像信号111を液晶パネル102で表示するための液晶パネル映像信号114に変換する処理がある。映像処理回路101は、液晶駆動回路としての機能を有しており、液晶パネル映像信号に従って、液晶パネル211を駆動させることが可能であり、これにより、液晶パネル映像信号に応じた画像を液晶表示パネル211に表示させることができる。
CPU103は、第1表示装置の表示画面に表示される位置調整画像を第1光検出部によって検出した結果と、第2表示装置の表示画面に表示される位置調整画像を第2光検出部によって検出した結果と、位置調整画像の表示内容に基づいて、第1表示装置の表示画面と第2表示装置の表示画面との間の非表示領域の距離を検出する位置検出機能を有する。
また、CPU103は、映像処理回路101を制御するための信号である映像処理回路制御信号113を映像処理回路101に出力することで、映像処理回路101を制御する。
また、CPU103は、映像表示装置間制御信号112をCPU203に出力する。これにより、CPU103は、CPU203を制御することが可能となっている。
この保存メモリ105は、例えば、揮発性のメモリまたは不揮発性のメモリを用いることができ、より具体的には、HDD(ハードディスク)やSRAM(Static RAM)等を用いることができる。
映像表示装置2において、映像処理回路201は、映像信号211を入力する。この映像信号211は、映像信号111と同じ映像信号であってもよい。言い換えると、1つの映像信号が映像処理回路101に対して映像信号111として入力され、映像処理回路201に対して映像信号211として入力される。
映像処理回路201は、液晶パネル映像信号214を液晶パネル202に出力する。
CPU203は、CPU103から出力される映像表示装置間制御信号112を入力し、この映像表示装置間制御信号112に基づいて、映像処理回路201に制御信号を出力する。CPU203は、この映像表示装置間制御信号112を用いることで、後述する位置検出用表示パターンの表示等の各種処理をCPU103からの指示に応じて実行することができる。
CPU203は、映像処理回路210を制御するための信号である映像処理回路制御信号213を出力する。
この図において、背景400は、表示装置1と表示装置2が設置された場合において、表示装置1と表示装置2の表示画面側を見た場合に、表示装置1と表示装置2の背面側に見える景色である。
表示装置1と表示装置2は縦方向に並ぶようにして隣接される。
表示装置1の液晶表示パネル102の外周に沿って額部106が設けられている。また、表示装置2の液晶表示パネル202の外周に沿って額部206が設けられている。ここで、額部106と額部206は、表示装置1と表示装置2とが対向する部位において、対向する位置となっている。具体的には、額部106のうち液晶パネル102の下部側に対応する額部106と、額部206のうち液晶パネル202の上部側に対応する額部206とが対向するように配置されている。さらに、ここでは、額部106と額部206とにおいて、液晶パネル102(または液晶パネル202)の表示画面側の面が、液晶パネル102と液晶パネル202とに挟まるような位置にある。
額部106や額部206によって非表示となることを考慮せずに、映像信号を分割して表示した場合には、直線410aと直線410bとに示すように、お互いの直線が延長線上に並ぶようには表示されず、水平方向に異なる位置にずれて表示されてしまう。
次に、額部106や額部206によって非表示となることを考慮し、額部106と額部206の距離とに基づいて映像信号を分割及び加工して表示した場合であっても、直線411aと直線411bに示すように、直線410aと直線410bとの関係よりはずれの量が少ないが、直線411aと直線411bとがお互いの直線が延長線上に並ぶようには表示されず、水平方向に異なる位置にずれて表示されることがある。これは、表示装置1と表示装置2とが対向する部位において生じる隙間が原因である。非表示部分の一部である額部106や額部206の寸法については、製造する段階において、既知であるが、隙間については、予め把握することができない。
直線がお互いに直線上にある関係となるように、表示装置1の液晶パネル102と表示装置2の液晶パネル202が対向する端部が並ぶ方向(ここでは水平方向)におけるずれを低減し、直線412に示すように理想的な状態で表示する。なお、この図において、直線412の一部は、非表示部分においては実際には表示されないが、ずれがないことを理解しやすくするために、非表示部分においても図示している。
また、上述のずれは、表示装置1と表示装置2が垂直方向(縦方向)に配置された場合において説明しているが、表示装置1と表示装置2とが水平方向(横方向)に配置される場合においても、額部106と額部206との間に隙間が生じる場合においても、垂直方向にずれが生じる。
光検出センサ104は、光を検出可能な領域が複数設けられている。ここでは、光検出センサ104は、光検出部1041、光検出部1042、光検出部1043、光検出部1044の4つが、光を検出可能な領域として設けられている場合を一例として説明する。
光検出センサ104は、表示装置1の液晶パネル102と表示装置2の液晶パネル202のそれぞれからの光を受光するように取り付けられる。ここでは、光検出センサ104は、液晶パネル102と液晶パネル202とを跨ぐように取り付けされる。
ここでは、光検出部1041と光検出部1042が、液晶パネル102の表示画面に対向する位置であって、光検出部1043と光検出部1044が、液晶パネル202の表示画面に対向する位置となるようにして取り付けされる。
ここで、光検出部1041と光検出部1042との距離(SensX)と、光検出部1043と光検出部1044との距離は、それぞれ予め決められているため、それぞれ既知である。光検出部1043と光検出部1044との距離は、距離SensXと同じであってもよい。また、光検出部1041と光検出部1043との距離と、光検出部1042と光検出部1044との距離(SensY)についても、予め決められているため、既知である。光検出部1041と光検出部1043との距離は、距離SensYと同じであってもよい。
また、光検出部1041と光検出部1043は、表示装置1と表示装置2との対向方向(例えば、垂直方向)に沿うように表示装置1、表示装置2に対して取り付けられるとともに、光検出部1042と光検出部1044についても、表示装置1と表示装置2との対向方向(例えば、垂直方向)に沿うように、表示装置1、表示装置2に対して取り付けられる。
図5は、光検出部と位置検出用表示パターンとの関係を説明する図である。図5Aにおいて、位置検出用表示パターンは、光検出センサ104を用いて各表示装置のお互いの位置調整を行う際に表示される映像信号である。また、この位置検出用表示パターンは、CPU103が位置検出用表示パターンを表示させる指示を映像処理回路101に対して出力することで、映像処理回路101が液晶パネル102に位置検出用表示パターンを表示させる。また、この位置検出用表示パターンは、CPU203が位置検出用表示パターンを表示させる指示を映像処理回路201に対して出力することで、映像処理回路201が液晶パネル202に位置検出用表示パターンを表示させる。
CPU203は、この検出結果に基づいて、光検出部1043が光を検出している場合には、映像処理回路201に対し、位置検出用表示パターンの表示領域のサイズが小さくなるように変更するよう指示をする。これに応じて、映像処理回路201は、位置検出用表示パターンのサイズを小さくして液晶パネル202表示させる。ここでは、位置検出用表示パターンが光検出部1043によって検出されなければ、光検出部1043によって光を検出できるように位置検出用表示パターンの表示位置を変更する。そして、位置検出用表示パターンのサイズが所定のサイズに到達した場合に、その位置検出用表示パターンが表示された液晶パネル201の画素の位置が、光検出部1043の位置として検出することができる。ここでは、表示装置1あるいは表示装置2に対する光検出部の垂直方向における位置を検出することが主な目的であるため、光検出部によって明るさを検出できたか否かに応じて、位置検出用表示パターンの垂直方向の位置や垂直方向における表示サイズを変更することが望ましい。
そして、位置検出用表示パターンのサイズが所定のサイズになった場合に、CPU203は、位置検出用表示パターンの表示中心位置から位置検出用表示パターンのうち液晶パネル201の外周(液晶パネル201の端部)までの距離(SensD)を求めることが出来る。ここでは、CPU203は、位置検出用表示パターンの表示中心位置から、光検出センサ104を設ける対象の額部206に対向する液晶パネル201の端部までの距離SensDを求めることができる。この距離SensDを求めることで、表示装置1、あるいは表示装置2の垂直方向(縦方向)における光検出部の位置を検出することができる。
光検出センサ104の各光検出部の検出可能な範囲が、表示画素1つ程度の範囲であるか、それ以下である場合、位置検出用表示パターンのサイズは、表示画素1つ程度であるサイズとし、この位置検出用表示パターンのサイズを変更せずに、液晶パネル上に表示する位置を縦方向や横方向に移動させることによって、光検出部が光を検出できた際の画素の位置を、光検出部の位置として検出する。ここでは、光検出部の位置は、表示画素の明るさで特定する。例えば、光検出部と位置検出用表示パターンが表示された1つの画素とが対向する位置である場合には、光検出部によって光が検出されるため、その画素の位置を光検出部の位置として検出することができる。
光検出部の検出できる範囲が、複数の表示画素を含む場合、すなわち、光検出部の光を検出できる範囲のサイズが隣接する複数の画素の範囲を含むことができるサイズである場合、下記の(a)又は(b)のいずれかを実行する。
(a)位置検出用表示パターンとして、画素1つの程度が点灯する位置検出用表示パターンを用い、その位置検出用表示パターンを液晶パネルの表示画面上において縦方向または横方向に移動させることによって、光検出部が光を検出できた際の画素の位置を光検出部の位置として検出する。ここでは、光検出部が検出する光の明るさが最も明るくなる画素を、光検出部の位置として検出する。
(b)位置検出用表示パターンとして、隣接する複数の画素が点灯する位置検出用表示パターンを用い、この位置検出用表示パターンを縦方向や横方向に移動させること、または位置検出用表示パターンのサイズを変更することの少なくともいずれか一方を行い、光検出部によって光を検出できた際に位置検出用表示パターンが表示された位置を、検出された光の明るさで特定する。光の明るさを検出できる画素の位置をそれぞれ特定することで、光検出部の位置を特定することができる。例えば、位置検出用表示パターンの位置を変更したとしても、光検出部によって光の明るさが一定以上検出されたそれぞれの位置に基づいて、例えば、画素の中心位置を求めることで光検出部の位置を検出することができる。
また、場合その2において、例えば、位置検出用表示パターンが画素1つ程度を点灯させる位置検出用表示パターンである場合、その位置検出用表示パターンを縦方向や横方向に移動させることにより、光検出部による検出値の変化が十分に得られる場合には、上述の(a)の処理によって得られる結果を用いる。一方、
そうでない場合には、上述の(b)の処理によって得られる結果を用いる。
例えば、光検出センサ1041と光検出部1043との間の距離は既知であるため、CPU203は、光検出センサ1041と光検出部1043との間の距離から、光検出部1043が検出した位置検出用表示パターンの表示中心位置から液晶パネル201の外周(端部)までの長さ(距離(SensD2))と、光検出センサ1041が検出した位置検出用表示パターンの表示中心位置から液晶パネル101の外周(端部)までの長さ(距離SensD1)との長さを引くことで、光検出センサ1041と光検出部1043との間における非表示部分の距離を求めることができる。さらに、CPU203は、非表示部分の距離から、額部106の幅と額部206の幅の分を引くと、非表示部分における隙間の距離を求めることができる。
上述した位置検出用表示パターンを表示した際には、垂直方向における位置を検出するだけでなく、水平方向における光検出部の位置を検出する際にも用いることができる。また、この位置検出用表示パターンは、垂直方向だけでなく、水平方向における位置についても、位置検出用表示パターンを表示する際にはCPU203(CPU103)から指定していることから、既知である。
そのため、CPU203(CPU103)は、水平方向における位置検出用表示パターンの位置の変更と水平方向における位置検出用表示パターンのサイズの変更との少なくともいずれか一方を行い、位置検出用表示パターンのサイズが所定のサイズになるまで光検出部による明るさの検出を行う。そして、位置検出用表示パターンが所定のサイズになった場合には、その位置検出用表示パターンに基づいて検出された光検出部の位置から、水平方向における液晶パネル201(液晶パネル101)の端部までの距離(Screen1X、Screen2X)を求めることで、光検出部の水平方向における位置を求めることができる。
ここでは、CPU103は、位置検出用表示パターン414の表示位置や表示サイズを変更することで、光検出部1041の位置を検出する。CPU203は、位置検出用表示パターン413の表示位置や表示サイズを変更することで、光検出部1043の位置を検出する。
上述した垂直方向における光検出部の位置の検出と水平方向における光検出部の位置の検出は、表示装置1と表示装置2のそれぞれについて行う。
光検出センサ104は、表示装置1と表示装置2に対して取り付けた際に、光検出部が2台の表示装置の接触部分(対向する辺の方向)に対し垂直に設置されていることで、光検出部から液晶パネルの外周の端部までの長さを検出することができる。そのため、液晶パネルの表示面に2点の光検出部を設置し、表示装置どうしが平行に設置されているか確認する必要がある。
一方、光検出部1041から液晶パネル102の端部(額部106に対向する部位)までの距離SensD1と、光検出部1042から液晶パネル102の端部(額部106に対向する部位)までの距離SensD2とが一致していないため、光検出部1041と光検出部1042とが並ぶ方向が、液晶パネル102の端部の長さ方向に対して平行ではないことが分かる。ここでは、額部206に対して平行である線420に対して、額部106が傾いていることからも、額部206と額部106が平行ではないことが分かる。
このため、親機として設定された表示装置の液晶パネルに対して設けられた22つの光検出部が並ぶ方向が、当該液晶パネルの端部の長さ方向に対して平行に設置されるように調整する。その上で、子機として設定された表示装置については、図8Bに示すように、2箇所の光検出部の位置から表示面の端までの長さ中点とする。ここでは、距離SensD1は、距離SensD2よりも短い。ここでは、光検出センサ1041と光検出センサ1042との中点(符号421)から、液晶パネル102の端部までの距離を検出し、この距離を用いる。
なお、後述する実施形態では、PCと接続している場合優先順位は無いが平行状態にセンサが設置できない方に中点を適用する。
図9は、光検出センサ1041と光検出センサ1042とが並ぶ方向に対して液晶パネル102の端部の長さ方向が平行でなく、かつ、光検出センサ1043と光検出センサ1044とが並ぶ方向に対して液晶パネル202の端部の長さ方向が平行でない場合を表す図である。すなわち、2台の表示装置が対向する辺の方向に対して光検出センサ104が垂直に設置されていない場合である。
この場合、光検出センサ1042から液晶パネル102の端部までの距離SensD5と、光検出センサ1041から液晶パネル102の端部までの距離SensD6とが一致していないため、光検出センサ1041と光検出センサ1042とが並ぶ方向に対して液晶パネル102の端部の長さ方向が平行でないことが分かる。
また、光検出センサ1043から液晶パネル202の端部までの距離SensD7と、光検出センサ1044から液晶パネル202の端部までの距離SensD8とが一致していないため、光検出センサ1043と光検出センサ1044とが並ぶ方向に対して液晶パネル102の端部の長さ方向が平行でないことが分かる。
ここでは、距離SensD5と距離SensD6の長さの差分と距離SensD7と距離SensD8の長さの差分が一致する場合には、2台の映像表示装置がお互いに平行に設置されていることが分かる。このような場合には、2台の表示装置に対する光検出センサ104の設置位置を、液晶パネルの端部の長さ方向に対して平行となるように調整し、平行に設置されたことを確認する。
一方、距離SensD5と距離SensD6の長さの差分と距離SensD7と距離SensD8の長さの差分が一致しない場合、2台の映像表示装置が平行に設置されていないことが分かる。この場合、2台の表示装置のうち、どちらか一方の表示装置の位置と光検出センサ104とが平行になるように、光検出センサ104の位置を調整し、上述した中点からの距離を求める。
光検出部から液晶パネルの端部までの長さは下記の式より算出する。
光検出部から液晶パネルの端部までの長さ=液晶パネルの端部を基準として位置検出用表示パターンの中心座標の位置×表示画素の大きさ
ここで、各光検出部間の距離(光検出部1041と光検出部1043との距離、光検出部1042と光検出部1044との距離)は既知であり、2画面分の表示面の端部までの長さを、光検出部間の距離から引くことで、表示装置の外周のゆがみや接合部に発生している隙間の長さを測定することができる。
そして、同一の映像信号を分割して表示する条件において、上記より算出される距離を用いて、分割位置を決め、分割された画像を拡大または縮小させて表示する。これにより、斜め線等を表示したときのズレを軽減することが可能になる。
ここで、表示装置1Aと表示装置2Aは、上述した第1の実施形態における表示装置1と表示装置2に共通する機能を有する。ここでは、共通する機能についてはその説明を省略し、異なる機能について説明する。
この第2実施形態において、光検出センサ302は、光検出センサ104と同じ機能を有するが、表示装置に接続されるのではなく、コンピュータ(PC)301に接続される。光検出センサ302は、検出結果を光センサ検出信号311としてPC302に出力する。
PC301は、光検出センサ302から、光センサ検出信号311を取得する機能を有する。また、PC301は、CPU103Aに対して映像表示装置制御信号312を出力することで、CPU103Aを制御する。また、PC301は、CPU203Aに対して映像表示装置制御信号313を出力することで、CPU203Aを制御する。
第1の実施形態においては、表示装置1または表示装置2のいずれかが親機となり、残りの表示装置が子機となり、位置検出を行うが、この第2の実施形態においては、PC301によって制御されるため、親機や子機という設定を行う必要は必ずしも無くてもよい。
図11は、4台の表示装置によって構成される表示システムの配置状態を表す図である。ここでは、縦に2台、横に2台の表示装置が配置される場合であって、
表示装置1Bが左上、表示装置2Bが右上、表示装置3Bを左下、表示装置4Bを右下に設置された場合を説明する。ここでは、表示装置1Bの下方に表示装置3Bが隣接され、表示装置1Bの右側に表示装置2Bが隣接され、表示装置2Bと表示装置3Bに対して表示装置4が隣接するように設置される。
まず、複数ある表示装置のうち、表示装置2Bと表示装置4Bとの間を跨ぐようにして光検出センサ104を設置する(ステップS101)。そして、光検出センサ104の検出結果に基づいて位置検出を行う(ステップS102)。この位置検出は、第1の実施形態において説明したように、光検出センサ1041、光検出センサ1042、光検出センサ1043、光検出センサ1044のそれぞれについての、液晶パネルにおける位置の検出である。例えば、表示装置2Bの液晶パネルにおける光検出センサ1041、光検出センサ1042の位置と、表示装置4Bの液晶パネルにおける光検出センサ1043、光検出センサ1044の位置が検出される。
また、ここでは、表示装置1Bが親機である場合には、表示装置1BのCPUが、表示装置2Bと表示装置4Bに対して表示装置間制御信号を出力することで、表示装置2Bと表示装置4Bのそれぞれに対し、位置検出用表示パターンを表示させ、光検出センサ104の検出結果を取得する。そして、表示装置1BのCPUは、位置検出用表示パターンが所定のサイズになったときの光検出センサの検出結果に基づいて、光検出センサ104の各光検出部の位置を検出する。
次に、表示装置1BのCPUは、各光検出部の位置から表示装置どうしの間におけるズレを取得し、映像信号の表示位置の調整値を算出する(ステップS111)。
次に、表示装置1BのCPUは、拡大・縮小率と表示位置の調整値を表示装置1Bと表示装置2Bと表示装置3Bと表示装置4Bのそれぞれの映像処理回路に対して送信する。これらの情報を取得した映像処理回路は、この拡大・縮小率と表示位置の調整値を元に、映像信号のうち割り当てされた分割画面に対して、拡大または縮小し、表示位置の調整値に従い、分割画面のうち表示させる範囲を決定し、液晶パネルに画像を表示させる(ステップS112)。
まず、表示装置のCPUは、光検出センサ104の位置検出処理が開始されると(ステップS201)、光検出センサ104が取り付けられた表示装置に対して、位置検出用表示パターンを表示するよう指示する。この指示を受けた表示装置では、液晶パネルに位置検出用表示パターンが表示される(ステップS202)。
親機の表示装置のCPUは、このときの光検出センサ104からの検出結果を取得し、光検出センサ104によって位置検出用表示パターンの光を検出できたか否かを判定する(ステップS203)。ここで、光を検出できていない場合には、親機の表示装置のCPUCPUは、位置検出用表示パターンを液晶パネルの画面上において移動させるように、制御対象の表示装置に対して指示する(ステップS207)。これにより、制御対象の表示装置の画面上において、位置検出用表示パターンが表示される位置が変更され、その後、ステップS203に移行する。
一方、各光検出部の垂直方向における画面端(液晶パネルの端部)までの長さが一致しない場合には、親機の表示装置のCPUは、親機に対向して取り付けられた2つの光検出部について、額部の辺に対する垂直方向における画面端までの長さがそれぞれ一致しており、子機に対向して取り付けられた2つの光検出部について、額部の辺に対する垂直方向における画面端までの長さがそれぞれ一致していない状態であるか否かを判定する(ステップS209)。
図15Bに示すように光検出センサ104が、表示装置1Bと表示装置3Bに跨がるように取り付けられた後、いずれかの表示装置に位置検出用表示パターンを表示させる。そして、光検出センサ104のいずれかの光検出部が光を検出できた場合には、位置検出用表示パターンが表示された表示装置に対して光検出部が取り付けられていると検出することができる。
例えば、図15Bに示すように、表示装置1Bに位置検出用表示パターン415を表示した場合には、光検出センサ104によって光が検出され、図15Cに示すように、表示装置3Bに位置検出用表示パターン416を表示した場合には、光検出センサ104によって光が検出される。これにより、表示装置1Bと表示装置3Bとに跨がるように光検出センサ104が取り付けられていることを検出することができる。
これらの結果を用いて、各表示装置の垂直方向における設置位置の調整を行う。
その後、表示装置1Bと表示装置2Bに跨がるように光検出センサ104を取り付け、位置検出を行い、表示装置3Bと表示装置4Bに跨がるように光検出センサ104を取り付け、位置検出を行う。この位置検出結果を用いて、各表示装置の水平方向における設置位置を調整する。
図16は、第3の実施形態における位置関係検出装置600の構成を示す図である。
位置関係検出装置600は、光センサ610と非表示領域距離検出部620と有する。
光センサ610は、画素からの光を検出する第1光検出部と第2光検出部を有し、第1光検出部が第1表示装置の表示画面に対向する位置であり、第2光検出部が前記第1表示装置に隣接するように設けられる第2表示装置の表示画面に対向する位置となるように設けられる。
非表示領域距離検出部620は、第1表示装置の表示画面に表示される位置調整画像を第1光検出部によって検出した結果と、第2表示装置の表示画面に表示される位置調整画像を第2光検出部によって検出した結果と、位置調整画像の表示内容に基づいて、第1表示装置の表示画面と第2表示装置の表示画面との間の非表示領域の距離を検出する。
このような位置関係検出装置600は、例えば、表示装置やPC等に接続して利用することが可能である。特に、マルチディスプレイシステムにおける各表示装置どうしの位置関係を検出することができる。これにより、検出された位置に基づいて、表示装置の配置された位置を調整したり、各表示装置に対して表示させる映像信号を調整して表示することができる。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、サーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものを含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。また、上記のプログラムを所定のサーバに記憶させておき、他の装置からの要求に応じて、当該プログラムを通信回線を介して配信(ダウンロード等)させるようにしてもよい。
101、201 映像処理回路
102、202 液晶表示パネル
103、203、103A、203A CPU(中央処理装置)
104、302 光検出センサ
105、205 保存メモリ
111、112 映像信号
115 光センサ検出信号
106、206 額部
301 PC(コンピュータ)
410、411、412、413、414、415、416、417 位置検出用表示パターン
1041、1042、1043、1044 光検出部
600 位置関係検出装置
610 光センサ
620 非表示領域距離検出部
Claims (9)
- 各々が矩形形状の表示画面を有し、各々の外周の形状が矩形形状であり、互いが縦方向、または、横方向において隣接するように並べられる複数の表示装置において隣接関係にある第1表示装置と第2表示装置の各々の表示画面の間の非表示領域の距離を検出する非表示領域距離検出部と、
対向する位置に存在する前記表示装置の表示画面に含まれる画素からの光を検出する光検出部であって各々の間が予め定められる距離で設けられる第1光検出部と第2光検出部とを有する光センサと、を備え、
前記第1表示装置の辺のうち前記第1表示装置と前記第2表示装置とに挟まれる第1の辺と、前記第2表示装置の辺のうち前記第1表示装置と前記第2表示装置とに挟まれる第2の辺とが平行である場合、前記第1光検出部が前記第1表示装置の表示画面に対向し、前記第2光検出部が前記第2表示装置の表示画面に対向し、前記第1光検出部と前記第2光検出部とを結ぶ直線の方向が、前記第1の辺及び前記第2の辺に対する垂直方向に沿う方向になるように前記光センサを配置し、
前記非表示領域距離検出部は、
前記第1表示装置の表示画面に表示される位置検出用表示パターンであって前記表示画面に含まれる一部の画素が点灯することによって生成される位置検出用表示パターンを前記第1光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第1表示装置の表示画面における前記第1光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第2光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第2表示装置の表示画面における前記第2光検出部の位置と、前記第1光検出部と前記第2光検出部の間の距離と、に基づいて、前記第1表示装置と前記第2表示装置の各々の表示画面の間の非表示領域の距離を検出する、
位置関係検出装置。 - 各々が矩形形状の表示画面を有し、各々の外周の形状が矩形形状であり、互いが縦方向、または、横方向において隣接するように並べられる複数の表示装置において隣接関係にある第1表示装置と第2表示装置の各々の表示画面の間の非表示領域の距離を検出する非表示領域距離検出部と、
対向する位置に存在する前記表示装置の表示画面に含まれる画素からの光を検出する光検出部であって、各々の間が予め定められる距離で設けられる第1光検出部と第2光検出部と第3光検出部と第4光検出部を有し、前記第1光検出部と、前記第2光検出部と、前記第3光検出部と、前記第4光検出部とが矩形形状に配置される光センサと、を備え、
前記第1光検出部と前記第3光検出部が前記第1表示装置の表示画面に対向し、前記第2光検出部と前記第4光検出部が前記第2表示装置の表示画面に対向するように前記光センサを配置し、
前記非表示領域距離検出部は、
前記第1表示装置の表示画面に表示される位置検出用表示パターンであって前記表示画面に含まれる一部の画素が点灯することによって生成される位置検出用表示パターンを前記第1光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第1表示装置の表示画面における前記第1光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第2光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第2表示装置の表示画面における前記第2光検出部の位置と、前記第1表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第3光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第1表示装置の表示画面における前記第3光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第4光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第2表示装置の表示画面における前記第4光検出部の位置と、に基づいて、前記第1の辺と前記第2の辺とが平行であるか否か、または、前記第1光検出部と前記第3光検出部とを結ぶ直線が前記第1の辺と平行であるか否か、または、前記第2光検出部と前記第4光検出部とを結ぶ直線が前記第2の辺と平行であるか否かを判定する、
位置関係検出装置。 - 前記非表示領域距離検出部は、
前記第1の辺と前記第2の辺とが平行であると判定した場合、
前記第1表示装置の表示画面における前記第1光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面における前記第2光検出部の位置と、前記第1光検出部と前記第2光検出部の間の距離と、に基づいて、前記第1表示装置と前記第2表示装置の各々の表示画面の間の非表示領域の距離を検出し、
前記第1光検出部と前記第3光検出部とを結ぶ直線が前記第1の辺と平行であり、前記第2光検出部と前記第4光検出部とを結ぶ直線が前記第2の辺と平行でないと判定した場合、前記第2光検出部と前記第4光検出部とを結ぶ線分上のいずれかの位置を前記第2表示装置の表示画面における前記第2光検出部の位置に替えて前記非表示領域の距離を検出する際に用いる位置とし、
前記第1光検出部と前記第3光検出部とを結ぶ直線が前記第1の辺と平行でなく、前記第2光検出部と前記第4光検出部とを結ぶ直線が前記第2の辺と平行であると判定した場合、前記第1光検出部と前記第3光検出部とを結ぶ線分上のいずれかの位置を前記第1表示装置の表示画面における前記第1光検出部の位置に替えて前記非表示領域の距離を検出する際に用いる位置とする、
請求項2に記載の位置関係検出装置。 - 前記非表示領域距離検出部は、
前記第1表示装置の外周と前記第1表示装置の表示画面の外周との間の予め長さが既知である額部の距離である第1額部距離と、前記第2表示装置の外周と前記第2表示装置の表示画面の外周との間の予め長さが既知である額部の距離である第2額部距離とを前記非表示領域の距離から除くことで、前記第1表示装置と前記第2表示装置の隙間の距離を検出する、
請求項1または3に記載の位置関係検出装置。 - 前記位置検出用表示パターンは、任意の位置の1つの画素、または、任意の位置の隣接する複数の画素が点灯することによって生成されており、
前記光検出部の検出範囲は、前記表示装置の表示画面における1つの画素、もしくは、1つの画素以下を含み得る範囲になるように形成されているか、または、前記表示装置の表示画面における複数の画素を含み得る範囲になるように形成されており、
前記非表示領域距離検出部は、
前記光検出部の検出範囲が、前記表示装置の表示画面における1つの画素、もしくは、1つの画素以下を含み得る範囲になるように形成されている場合、任意の位置の1つの画素が点灯することによって生成されている前記位置検出用表示パターンを用い、前記光検出部が光を検出した際の画素の位置を前記表示画面における前記光検出部の位置とし、
前記光検出部の検出範囲が、前記表示装置の表示画面における複数の画素を含み得る範囲になるように形成されている場合、任意の位置の1つの画素が点灯することによって生成されている前記位置検出用表示パターンを用いるときは、前記光検出部が検出する光の明るさが最も明るくなる画素の位置を前記表示画面における前記光検出部の位置とし、任意の位置の隣接する複数の画素が点灯することによって生成されている前記位置検出用表示パターンを用いるときは、前記光検出部が予め定められる一定以上の明るさの光を検出した際の点灯している画素の中心位置を前記表示画面における前記光検出部の位置とする、
請求項1から4のいずれか1項に記載の位置関係検出装置。 - 前記位置検出用表示パターンが任意の位置の隣接する複数の画素が点灯することによって生成されている場合、点灯する前記画素の数を変えることで表示サイズが変更され、前記光検出部により点灯している前記画素が検出されている間、前記位置検出用表示パターンの表示サイズが予め定められる所定のサイズまで順次縮小され、縮小の途中で前記光検出部が前記位置検出用表示パターンを検出できなくなった場合は、前記光検出部が前記位置検出用表示パターンを検出できるようになるまで前記位置検出用表示パターンの位置が変更される、
請求項5に記載の位置関係検出装置。 - 請求項1から請求項6のうちいずれか1項に記載の位置関係検出装置を有し、隣接する他の表示装置と自表示装置の各々の位置関係を検出する表示装置。
- 非表示領域距離検出部が、各々が矩形形状の表示画面を有する複数の表示装置であって各々の外周の形状が矩形形状であり、互いが縦方向、または、横方向において隣接するように並べられる複数の表示装置において隣接関係にある第1表示装置と第2表示装置の各々の表示画面の間の非表示領域の距離を検出し、
対向する位置に存在する前記表示装置の表示画面に含まれる画素からの光を検出する光検出部であって各々の間が予め定められる距離で設けられる第1光検出部と第2光検出部とを有する光センサが、前記第1表示装置の辺のうち前記第1表示装置と前記第2表示装置とに挟まれる第1の辺と、前記第2表示装置の辺のうち前記第1表示装置と前記第2表示装置とに挟まれる第2の辺とが平行である場合、前記第1光検出部が前記第1表示装置の表示画面に対向し、前記第2光検出部が前記第2表示装置の表示画面に対向し、前記第1光検出部と前記第2光検出部とを結ぶ直線の方向が、前記第1の辺及び前記第2の辺に対する垂直方向に沿う方向になるように配置され、
前記非表示領域距離検出部が、前記第1表示装置の表示画面に表示される位置検出用表示パターンであって前記表示画面に含まれる一部の画素が点灯することによって生成される位置検出用表示パターンを前記第1光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第1表示装置の表示画面における前記第1光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第2光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第2表示装置の表示画面における前記第2光検出部の位置と、前記第1光検出部と前記第2光検出部の間の距離と、に基づいて、前記第1表示装置と前記第2表示装置の各々の表示画面の間の非表示領域の距離を検出する、
表示装置の位置関係検出方法。 - 非表示領域距離検出部が、各々が矩形形状の表示画面を有する複数の表示装置であって各々の外周の形状が矩形形状であり、互いが縦方向、または、横方向において隣接するように並べられる複数の表示装置において隣接関係にある第1表示装置と第2表示装置の各々の表示画面の間の非表示領域の距離を検出し、
対向する位置に存在する前記表示装置の表示画面に含まれる画素からの光を検出する光検出部であって、各々の間が予め定められる距離で設けられる第1光検出部と第2光検出部と第3光検出部と第4光検出部を有し、前記第1光検出部と、前記第2光検出部と、前記第3光検出部と、前記第4光検出部とが矩形形状に配置される光センサが、前記第1光検出部と前記第3光検出部が前記第1表示装置の表示画面に対向し、前記第2光検出部と前記第4光検出部が前記第2表示装置の表示画面に対向するように配置され、
前記非表示領域距離検出部が、前記第1表示装置の表示画面に表示される位置検出用表示パターンであって前記表示画面に含まれる一部の画素が点灯することによって生成される位置検出用表示パターンを前記第1光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第1表示装置の表示画面における前記第1光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第2光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第2表示装置の表示画面における前記第2光検出部の位置と、前記第1表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第3光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第1表示装置の表示画面における前記第3光検出部の位置と、前記第2表示装置の表示画面に表示される前記位置検出用表示パターンを前記第4光検出部が検出した際に当該位置検出用表示パターンにおいて点灯している画素の位置に基づいて特定される前記第2表示装置の表示画面における前記第4光検出部の位置と、に基づいて、前記第1の辺と前記第2の辺とが平行であるか否か、または、前記第1光検出部と前記第3光検出部とを結ぶ直線が前記第1の辺と平行であるか否か、または、前記第2光検出部と前記第4光検出部とを結ぶ直線が前記第2の辺と平行であるか否かを判定する、
表示装置の位置関係検出方法。
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