JPH06141317A - テレビ会議システム - Google Patents

テレビ会議システム

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JPH06141317A
JPH06141317A JP4289790A JP28979092A JPH06141317A JP H06141317 A JPH06141317 A JP H06141317A JP 4289790 A JP4289790 A JP 4289790A JP 28979092 A JP28979092 A JP 28979092A JP H06141317 A JPH06141317 A JP H06141317A
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JP
Japan
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speaker
image
display surface
video conference
conference system
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Application number
JP4289790A
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English (en)
Inventor
Takashi Yagi
貴史 八木
Yutaka Ishii
裕 石井
Kazuo Arita
一穂 有田
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 話者が定位置から移動するにも拘らず、該話
者と表示面に表示されている他方の話者との視線一致を
常に図る。 【構成】 少なくとも双方の離間された話者のそれぞれ
の側に、該話者と対向して配置された表示面と、この表
示面を介して該話者の像を撮影する撮影装置とを備え、
一方の話者は他方の話者側に配置された撮影装置を介し
て前記表示面に映像される該他方の話者の像を認識しな
がら会話を行なうテレビ会議システムにおいて、前記話
者の位置を検知する検知手段と、この検出手段によって
得られる該話者の位置情報に基づいて演算を行なう演算
手段と、この演算手段によって得られる演算値に基づい
て該話者側に配置されている撮影装置を前記話者と前記
表示面のほぼ中央の点を介して対向する位置に移動させ
る移動手段とを備えてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、テレビ会議システムに
係り、少なくとも双方の離間された話者のそれぞれの側
に、該話者と対向して配置された表示面と、この表示面
を介して該話者の像を撮影する撮影装置とを備え、一方
の話者は他方の話者側に配置された撮影装置を介して前
記表示面に映像される該他方の話者の像を認識しながら
会話を行なうテレビ会議システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種のテレビ会議システムとしては、
従来、たとえば図9あるいは図10に示すようなものが
知られている。
【0003】ここで、各図は、いずれも一方の話者側に
配置されている装置(他方の話者側の装置も同様)を示
している。
【0004】まず、図9において、101は話者、10
2は該話者101をハーフミラー104を介して撮影し
他方の話者側の映像表示装置に像情報を送る撮影装置、
そして、103はたとえばテレビモニタ等からなり他方
の話者の像を前記ハーフミラー104を介して前記話者
101に認識させる映像表示装置を示している。
【0005】また、図10において、201は話者、2
02は液晶シャッタスクリーン204を介して該話者2
01を撮影し他方の話者側の映像表示装置に像情報を送
る撮影装置、203は他方の話者の像を液晶シャッタス
クリーン204に投影させる投影装置を示している。
【0006】ここで、該液晶シャッタスクリーン204
は、その光拡散状態と光透過状態とを前記撮影装置20
2と同期させて高速に切り換えるようになっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成されたテレビ会議システムは、その撮影装置が
定位置に固定されていたために、話者が定位置から移動
することによって、該話者と表示面に表示されている他
方の話者との視線一致が図れなくなるという問題点が残
されていた。
【0008】すなわち、図11(a)において、30
1,302はそれぞれ会話がなされる話者、303,3
04は投影装置、305,306は撮影装置、307,
308は液晶シャッタスクリーン、309,310はそ
れぞれ話者301,302が視認するスクリーン(表示
面)307,308に投影された映像であり、311,
312(図11(b)参照)がそれぞれに投影された相
手方話者像を示している。
【0009】この場合、話者301,302がそれぞれ
撮影装置305,306の撮撮影軸上におり、図11
(b)に示す映像309,310から明らかなようにと
もにスクリーン中央に表示されることになる。そして、
話者301,302が相手方顔画像を視認すると、それ
ぞれ撮影装置305,306によって正面顔画像が撮影
され視線一致がとれる。
【0010】一方、図12(a)において、話者301
が撮影軸よりずれた場合、その像は固定された状態での
撮影装置305によって撮影され、話者302によって
視認される話者301の像312は、図12(b)に示
す映像310から明らかなように画面中央から外れるこ
とになる。
【0011】話者302が相手方話者像312を視認す
ると、撮影装置306によって撮影され、話者301に
よって視認される話者302の顔画像は話者像311
(図12(b))に示すように正面像にならなくなり視
線一致が図れなくなってしまう。また、話者301が相
手方話者像311を視認したときも、撮影装置305に
よって撮影される話者301の顔画像は話者像312
(図12(b))に示すように正面像とならなくなり視
線一致が図れなくなってしまう。
【0012】本発明はこのような事情に基づいてなされ
たものであり、その目的とするところのものは、話者が
定位置から移動するにも拘らず、該話者と表示面に表示
されている他方の話者との視線一致を常に図ることので
きるテレビ会議システムを提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明によるテレビ会議システムは、基本的
には、少なくとも双方の離間された話者のそれぞれの側
に、該話者と対向して配置された表示面と、この表示面
を介して該話者の像を撮影する撮影装置とを備え、一方
の話者は他方の話者側に配置された撮影装置を介して前
記表示面に映像される該他方の話者の像を認識しながら
会話を行なうテレビ会議システムにおいて、前記話者の
位置を検知する検知手段と、この検出手段によって得ら
れる該話者の位置情報に基づいて演算を行なう演算手段
と、この演算手段によって得られる演算値に基づいて該
話者側に配置されている撮影装置を前記話者と前記表示
面のほぼ中央の点を介して対向する位置に移動させる移
動手段とを備えてなることを特徴とするものである。
【0014】
【作用】このように構成されたテレビ会議システムは、
特に、話者の位置を常時検知しており、この検知に基づ
く演算によって、該話者側に配置されている撮影装置を
前記話者と前記表示面のほぼ中央の点を介して対向する
ように移動させているものとなっている。
【0015】このため、一方の話者の顔映像を他方の話
者が視認すると、該他方の話者は常に撮影装置の方向を
向くことになり、この撮影装置によって撮影される一方
の話者の顔映像は常に正面像になることになる。
【0016】表示面に写しだされた相手の顔が正面像で
あれば、自分が該表示面を見つめることによって、相手
も自分を見つめているように認識される。
【0017】また、相手の顔の映像を写しだす表示面を
斜方向から見ても、その顔画像は正面像として認識さ
れ、相手も自分を見つめているように認識される。
【0018】したがって、話者が定位置から移動した場
合にも拘らず、該話者と表示面に表示されている他方の
話者との視線一致を常に図ることができるようになる。
【0019】そして、このように、話者が定位置から移
動するにも拘らず、該話者と表示面に表示されている他
方の話者との視線一致を常に図ることができることか
ら、表示面をより大きく構成することができるという効
果も奏することができるようになる。
【0020】
【実施例】図1は、本発明によるテレビ会議システムの
一実施例を示す概略的構成図である。
【0021】同図において、401,402は話者、4
03,404は投影装置、407,408は液晶シャッ
タスクリーン、409,410はそれぞれ話者401、
402の頭部に装着された小型発振機、405,406
はたとえばコンピュータ制御により移動可能な台車にの
せられた撮影装置、そして、411,412はそれぞれ
小型発振器409,410によって検出される位置情報
を基に撮影装置405,406を移動すべき位置を算出
する位置演算装置を示している。
【0022】そして、このような構成において、たとえ
ば話者401が図1の状態から図2に示す状態のように
移動した場合、話者401と402が互いに視線一致を
得るには、相手顔画像を視認した際に正面顔画像が撮影
されればよいことになる。
【0023】すなわち、まず、話者402の顔画像は撮
影装置406によって正面像が撮影され、投影装置40
3によって液晶シャッタスクリーン407の中央に投影
されるようになっている。
【0024】ここで、位置演算装置411によって、発
振機409の検知によって得られた話者401の位置か
らスクリーン407の中央を結ぶ直線に撮影軸が合わさ
る位置を算出し、該位置に撮影装置405を移動するよ
うになっている。
【0025】これにより、話者401が液晶シャッタス
クリーン407上の相手顔画像を見たとき、撮影装置4
05は話者401の正面像を撮影することができるよう
になっている。
【0026】そして、撮影装置405によって撮影され
た話者401の正面像は投影装置404によって液晶シ
ャッタスクリーン408に投影され話者402によって
視認されるようになっている。
【0027】次に、図3を用いて前記撮影装置405、
406のそれぞれの移動アルゴリズムの一実施例につい
て説明する。
【0028】同図において、601は話者、602は撮
影装置、そして、603は映像表示装置の表示面を示し
ている。
【0029】原点Oを表示面603の中央にとり話者6
01の原点Oからの距離をr、撮影装置602の原点O
からの距離をR、話者601と原点Oを結ぶ直線が表示
面603となす角をθ、そして、撮影装置602から表
示面603におろした垂線と撮影軸のなす角をφとす
る。
【0030】こうした場合、話者601の位置を極座標
系で表せば(r,θ)となる。このとき撮影装置602
を(R,π+θ)の位置に移動させ、φ=π/2−θと
なるよう撮影装置の向きを制御するようになっている。
ここで、Rは任意の実数とすることができるが、R=r
あるいはRcosφ=一定とするようにしてもよい。
【0031】図4は、前記撮影装置405、406のそ
れぞれの移動アルゴリズムをさらに具体化した実施例を
示す説明図である。
【0032】同図において、701は話者、702は撮
影装置、703は映像表示装置の表示面、704はレー
ル、そして、705は位置検知装置を示している。
【0033】レール704は表示面703と平行に設置
され、撮影装置702はこのレール704に沿って移動
するようになっている。位置検知装置705は表示面7
03の中央からおろした垂線とレール704の交点に設
置されている。
【0034】原点Oを表示面703の中央にとり、話者
701からみた表示面の左端をxとする。表示面703
とレール704との距離をa、位置検知装置705と話
者701との距離をb、位置検知装置705と原点Oを
結ぶ直線と同じく位置検知装置705と話者701を結
ぶ直線がつくる角をθとする。また、撮影装置702か
ら表示面703におろした垂線と撮影軸のなす角をφと
する。
【0035】このようにした場合、位置検知装置705
によってbとθを検知すると、話者701の位置は、極
を原点O,始線を原点Oを端点とする半直線Oxとした
極座標系で表せば(r,ψ)となる。ここで、
【0036】
【数1】 r=((d−a)2+c21/2 =((bcosθ−a)2+(bsinθ)21/2, ψ=tan-1((d−a)/c) =tan-1((bcosθ−a)/bsinθ) となる。
【0037】そこで、撮影装置702を(R,π+ψ)
の位置に移動させ、φ=π/2−ψとなるよう撮影装置
702の向きを制御するようになっている。ここでR=
a/cosφである。例えば位置検知装置705の位置
からならば表示面に向かって左側にatanφ移動し、
時計まわりにφだけ回転移動すればよいことになる。
【0038】以上説明した実施例によるテレビ会議シス
テムによれば、話者の位置を常時検知しており、この検
知に基づく演算によって、該話者側に配置されている撮
影装置を前記話者と前記表示面のほぼ中央の点を介して
対向するように移動させているものとなっている。
【0039】このため、一方の話者の顔映像を他方の話
者が視認すると、該他方の話者は常に撮影装置の方向を
向くことになり、この撮影装置によって撮影される一方
の話者の顔映像は常に正面像になることになる。
【0040】表示面に写しだされた相手の顔が正面像で
あれば、自分が該表示面を見つめることによって、相手
も自分を見つめているように認識される。
【0041】また、相手の顔の映像を写しだす表示面を
斜方向から見ても、その顔画像は正面像として認識さ
れ、相手も自分を見つめているように認識される。
【0042】したがって、話者が定位置から移動した場
合にも拘らず、該話者と表示面に表示されている他方の
話者との視線一致を常に図ることができるようになる。
【0043】そして、このように、話者が定位置から移
動するにも拘らず、該話者と表示面に表示されている他
方の話者との視線一致を常に図ることができることか
ら、表示面をより大きく構成することができるという効
果も奏することができるようになる。
【0044】上述した実施例では、話者の移動位置を該
話者に備えた発振器等の検出器を用いて検知したもので
あるが、これに限定されることはなく、たとえばリアル
タイム画像処理を用いて行なうようにしてもよいことは
いうまでもない。
【0045】図5は、リアルタイム画像処理を用いて撮
影装置405、406を移動させる実施例について示し
た図である。
【0046】同図において、801は話者、803は映
像表示装置の表示面、804はレール、そして、802
a,bは同一の撮影装置802を示している。
【0047】レール804は表示面803と平行に設置
され、撮影装置802はレール804に沿って移動する
ようになっている。その際に、撮影装置802の撮影軸
が常に表示面の中央を通るように制御されるようになっ
ている。
【0048】すなわち、まず、撮影装置802によって
とらえられた画像から話者801の顔画像を抽出し、画
像中の話者801の顔画像の位置を検知するようになっ
ている。ここで、顔画像が画像全体の中央に位置してい
ない場合、撮影装置802は顔画像が中央に位置するよ
うに左右どちらかに移動し、顔画像が中央にとらえられ
たところで停止するようになっている。そして、撮影装
置802が802aの位置にあるときならば、撮影装置
802aによってとらえられる画像中の話者801の顔
画像は画像中央から右方向にずれて撮影されることにな
る。
【0049】したがって、撮影装置802を左方向に移
動し、802bの位置で停止するようになっている。
【0050】なお、この際に、撮影装置の移動速度は顔
画像の画像中央からのずれによって、ずれが大きいとき
は速く、小さいときは遅くするようにしてもよい。この
ように、ずれが小さいときに撮影装置の移動速度を小さ
くすることによって、顔画像の位置が画像中央になると
ころで撮影装置を正確に停止できるようになる。
【0051】なお、このような構成は、前記撮影装置と
別個に設けたいわゆるサーモグラフを用いて同様の機能
をもたせることができる。
【0052】すなわち、サーモグラフは、話者である生
体から発せられる熱線を検知し、それにより該話者の温
度分布を示す映像が得られるものであり、この映像を基
にして、前記リアルタイム画像処理を行なうようにして
もよい。
【0053】また、図6は、話者の位置を検知する位置
検知手段の他の実施例を示す説明図である。
【0054】同図において、901は超音波距離センサ
1、902は超音波距離センサ2、903は話者に備え
られた超音波発信機、904は位置算出部、905はス
クリーン、906は話者を示している。
【0055】超音波発信機903から発信された音波
を、905のスクリーン両端に設置した超音波距離セン
サ901,902で受信し、それぞれの超音波距離セン
サ901,902と超音波発信機903の距離d1,d
2を検出するようになっている。超音波距離センサ90
1と902のそれぞれの位置関係はあらかじめ与えら
れ、位置(x1,y1),(x2,y2)及び距離d0
が既知であるので、三角測量の原理に基づき、超音波発
信機903の位置(すなわち話者の位置)(x,y)を
位置算出部で算出することが可能である。
【0056】さらに、上述した実施例では、いずれも撮
影装置を移動させ、これにより、該撮影装置を表示面の
ほぼ中央の点を介して話者と対向する位置に位置づける
ようにしたものである。しかし、これに限定されず、撮
影装置による話者の撮影はミラーを介して行なうように
するとともに、撮影装置が表示面のほぼ中央の点を介し
て話者と光学的に対向するように、該ミラーを移動させ
るように構成してもよいことはいうまでもない。
【0057】すなわち、図7において、501は話者、
502は投影装置、503は撮影装置、504はハーフ
ミラー、そして、505は液晶シャッタスクリーンを示
している。
【0058】ここで、ハーフミラー504は、図8に示
すように、撮影装置503の撮影軸に沿って平行移動可
能かつ撮影軸との交点を中心に回転可能なように設置さ
れている。
【0059】撮影装置503はハーフミラーに写し込ま
れた話者501の正面像をとらえている話者501が図
8に示す位置に移動したとき、ハーフミラー504を話
者501とスクリーン505の中央を結ぶ直線と撮影装
置503の撮影軸の交点の位置まで平行移動し、かつ、
ハーフミラー504と撮影軸のなす角が話者501とス
クリーン505の中央を結ぶ直線と撮影軸とのつくる角
の1/2になるようにハーフミラー504を回転移動す
るよう制御されるようになっている。
【0060】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によるテレビ会議システムによれば、話者が定位
置から移動するにも拘らず、該話者と表示面に表示され
ている他方の話者との視線一致を常に図ることができる
ようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明によるテレビ会議システムの一実施例
を示した構成図である。
【図2】 図1に示したテレビ会議システムの動作を示
した構成図である。
【図3】 図1に示したテレビ会議システムにおける話
者の位置検出のアルゴリズムを示した説明図である。
【図4】 図1に示したテレビ会議システムにおける話
者の位置検出のアルゴリズムをより詳細に示した説明図
である。
【図5】 話者の位置検出を示した他の実施例を示す説
明図である。
【図6】 話者の位置検出を示した他の実施例を示す説
明図である。
【図7】 本発明によるテレビ会議システムの他の実施
例を示した構成図である。
【図8】 図7に示したテレビ会議システムの動作を示
した構成図である。
【図9】 従来のテレビ会議システムの一例を示した構
成図である。
【図10】 従来のテレビ会議システムの他の例を示し
た構成図である。
【図11】 (a)、(b)は従来のテレビ会議システ
ムの一例における表示面の映像状態を示した説明図であ
る。
【図12】 (a)、(b)は従来のテレビ会議システ
ムの一例における表示面の映像状態の問題点を示した説
明図である。
【符号の説明】
101,201,301,302,401,402,5
01,601,701,801,906…話者、10
2,202,305,306,405,406,50
3,602,702,802a,802b…撮影装置、
103…テレビモニタ等の表示装置、104,504…
ハーフミラー、203,303,304,403,40
4,502…投影装置、204,307,308,40
7,408,505,905…液晶シャッタスクリー
ン、309,310…表示面に写しだされた映像、31
1,312…表示面に写しだされた映像中の話者像、4
09,410…発振機、411,412…位置演算装
置、603,703,803…表示面、704,804
…レール、705…位置検知装置、901,902…超
音波距離センサ、903…超音波発信機、904…位置
算出部。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも双方の離間された話者のそれ
    ぞれの側に、該話者と対向して配置された表示面と、こ
    の表示面を介して該話者の像を撮影する撮影装置とを備
    え、一方の話者は他方の話者側に配置された撮影装置を
    介して前記表示面に映像される該他方の話者の像を認識
    しながら会話を行なうテレビ会議システムにおいて、 前記話者の位置を検知する検知手段と、 この検出手段によって得られる該話者の位置情報に基づ
    いて演算を行なう演算手段と、 この演算手段によって得られる演算値に基づいて該話者
    側に配置されている撮影装置を前記話者と前記表示面の
    ほぼ中央の点を介して対向する位置に移動させる移動手
    段とを備えてなることを特徴とするテレビ会議システ
    ム。
  2. 【請求項2】 少なくとも双方の離間された話者のそれ
    ぞれの側に、該話者と対向して配置された表示面と、こ
    の表示面を介して該話者の像を撮影する撮影装置とを備
    え、一方の話者は他方の話者側に配置された撮影装置を
    介して前記表示面に映像される該他方の話者の像を認識
    しながら会話を行なうテレビ会議システムにおいて、 前記撮影装置による話者の撮影はミラーを介して行なう
    ようにするとともに、 前記話者の位置を検知する検知手段と、 この検出手段によって得られる該話者の位置情報に基づ
    いて演算を行なう演算手段と、 この演算手段によって得られる演算値に基づいて該話者
    側に配置されている前記ミラーを、該話者側に配置され
    ている撮影装置が前記話者と前記表示面のほぼ中央の点
    を介して光学的に対向するように、移動させる移動手段
    とを備えてなることを特徴とするテレビ会議システム。
  3. 【請求項3】 話者の位置を検出する検知手段として、
    リアルタイム画像処理あるいはサーモグラフにより行な
    うことを特徴とする請求項1あるいは2記載のテレビ会
    議システム。
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