JPH06233290A - Image pickup and display device - Google Patents
Image pickup and display deviceInfo
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- JPH06233290A JPH06233290A JP5018455A JP1845593A JPH06233290A JP H06233290 A JPH06233290 A JP H06233290A JP 5018455 A JP5018455 A JP 5018455A JP 1845593 A JP1845593 A JP 1845593A JP H06233290 A JPH06233290 A JP H06233290A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、対面型の画像通信、す
なわちテレビ(TV)電話、テレビ会議等に用いる撮
像、表示装置に関し、特に、撮像・表示装置における視
線一致装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup and display device used for face-to-face image communication, that is, a television (TV) telephone, a video conference, etc., and more particularly to a line-of-sight matching device in the image pickup / display device.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、画像通信技術の発達に伴い、遠隔
地間を画像、音声通信網で接続したテレビ(TV)電
話、テレビ会議サービスが普及しつつある。図4に標準
的な画像通信端末の表示、撮像部の配置を示す。この端
末構成の場合、観察者19を撮影する撮影用のカメラ1
4はディスプレイ装置21の枠外に設置しなければなら
ない。結果として、撮影された人物は、撮影用のカメラ
14の位置により上下、又は横向きいずれかの画像22
として表示され、視線のずれた不自然な画像となり、自
然な対面通信ができない。この問題を解決するため、ハ
ーフミラーを用いた視線一致方式が提案されている。図
5にその原理を示す。ディスプレイ装置21の表示面の
前面に傾斜させてハーフミラー23を配置し、反射した
人物像を撮像カメラ14で撮影することにより、視線一
致画像を得ている。2. Description of the Related Art In recent years, with the development of image communication technology, video (TV) telephones and video conferencing services in which remote areas are connected by image and voice communication networks are becoming widespread. FIG. 4 shows the display of a standard image communication terminal and the arrangement of the image pickup unit. In the case of this terminal configuration, a camera 1 for photographing the observer 19
4 must be installed outside the frame of the display device 21. As a result, the photographed person is either in the vertical or horizontal image 22 depending on the position of the camera 14 for photographing.
Is displayed as an unnatural image with a shift in the line of sight, and natural face-to-face communication cannot be performed. In order to solve this problem, a line-of-sight matching method using a half mirror has been proposed. The principle is shown in FIG. The half mirror 23 is arranged so as to be inclined to the front surface of the display surface of the display device 21, and the reflected image of the person is photographed by the imaging camera 14 to obtain a line-of-sight image.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハーフ
ミラーを用いた視線一致方式を用いると、表示画面サイ
ズが大きくなるにつれて、画面前部に設置したハーフミ
ラーのサイズが拡大し、端末の設置スペースが急激に大
きくなる等の問題が生じるため、半身以上の人物像を実
物大に表示するビジュアルテレホン、あるいは壁一面に
等身大の画像を映し出すビデオウオール等の応用に用い
るためには問題がある。However, when the line-of-sight matching method using the half mirror is used, the size of the half mirror installed in the front part of the screen increases as the display screen size increases, and the terminal installation space becomes smaller. There is a problem such as a sudden increase in size, so there is a problem in using it for applications such as a visual telephone that displays a full-sized image of a person above half size, or a video wall that displays a life-sized image on a wall.
【0004】本発明は、前記問題点を解決するためにな
されたものであり、本発明の目的は薄型のディスプレイ
装置を用いて、しかも画像に欠落部がなく自然な対面通
信のできる撮像・表示装置を提供することである。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to use a thin display device and to provide an image pickup / display capable of natural face-to-face communication with no missing portion in the image. It is to provide a device.
【0005】本発明の前記ならびにその他の目的及び新
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
かにする。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明による撮像・表示装置は、反射型スクリー
ン面内に穴を設け、前記穴の後方に撮影用のカメラを配
置し、前記穴と前記カメラの間に、前記穴の位置に対応
する画像を結像させる手段を備えたことを特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, an image pickup / display apparatus according to the present invention has a hole in a reflection type screen surface, and a camera for photographing is arranged behind the hole, A means for forming an image corresponding to the position of the hole is provided between the hole and the camera.
【0007】[0007]
【作用】前述の手段によれば、人物像を表示するディス
プレイ装置の反射型スクリーン面内に穴を設け、その後
方に半球体のハーフミラーと反射型スクリーンもしくは
ハーフミラーと小型の反射スクリーンを配置し、さらに
その後方に撮影用のカメラを配置したので、画像に欠落
したところのない視線一致画像を得ることができる。According to the above-mentioned means, a hole is formed in the reflection type screen surface of a display device for displaying a human image, and a hemispherical half mirror and a reflection type screen or a half mirror and a small reflection screen are arranged behind it. Further, since the camera for photographing is arranged behind it, it is possible to obtain a line-of-sight matching image with no missing parts in the image.
【0008】[0008]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。なお、実施例を説明する全図において、同一
機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説
明は省略する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. In all the drawings for explaining the embodiments, those having the same functions are designated by the same reference numerals, and the repeated description thereof will be omitted.
【0009】(実施例1)図1は、本発明の実施例1の
概略構成を示す模式構成図である。図1において、人物
像を表示するディスプレイ装置の反射型スクリーン11
の表示部分に穴12を設け、その背面に半径が穴の直径
よりも大きく、かつ内面にハーフミラーコートを施した
半球体13を半球体の球心が穴12の外部に位置する様
に固定している。半球体13の後方には、穴12を通し
て人物像を撮影するカメラ14が設置されている。カメ
ラ14の前面及び投影器15の投影レンズの前面にはそ
れぞれ互いに偏光方向を直交させた偏光フィルタ16及
び17を配置し、撮影用のカメラ14に投影光が入射し
ないようにしている。表示スクリーン11の背面で、半
球体13に被われた部分は前面の反射面より反射効率の
高いスクリーンにより背面スクリーン18を形成してい
る。投影器15からの投影光が、半球体13の内面で1
回反射した後、背面スクリーン18上に結像する。背面
スクリーン18からの反射光は再び半球体13の内面で
反射し、本来スクリーンに穴が無い場合と同じ位置(す
なわち穴の位置)12に結像する。このため観察者19
は図2に示すようにスクリーン11上の穴12の位置に
欠落が無く、かつ、視線が一致した画像を観察すること
ができる。(Embodiment 1) FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a schematic configuration of Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, a reflection type screen 11 of a display device for displaying a person image.
The hole 12 is provided in the display part of the, the radius is larger than the diameter of the hole on the back surface, and the hemisphere 13 with the half mirror coat on the inner surface is fixed so that the center of the hemisphere is located outside the hole 12. is doing. Behind the hemisphere 13, a camera 14 for taking a human image through the hole 12 is installed. Polarization filters 16 and 17 having polarization directions orthogonal to each other are arranged on the front surface of the camera 14 and the front surface of the projection lens of the projector 15 so that the projection light does not enter the camera 14 for photographing. A portion of the back surface of the display screen 11 covered by the hemisphere 13 forms a back screen 18 with a screen having a higher reflection efficiency than the front reflecting surface. The projection light from the projector 15 is 1 on the inner surface of the hemisphere 13.
After being reflected once, an image is formed on the rear screen 18. The reflected light from the rear screen 18 is reflected again on the inner surface of the hemisphere 13 and forms an image at the same position (that is, the position of the hole) 12 where there is originally no hole in the screen. Therefore, the observer 19
As shown in FIG. 2, it is possible to observe an image in which there is no omission in the position of the hole 12 on the screen 11 and the lines of sight match.
【0010】(実施例2)図3は、本発明の実施例2の
概略構成を示す模式構成図である。ディスプレイ装置の
反射型スクリーン11上の中央部分に穴12が設けら
れ、その直後にはハーフミラー31がスクリーン面に対
し傾けて設置されている。ハーフミラー31の後方には
偏光フィルタ16を介して人物像撮影用のカメラ14が
設置されている。投影器15の投影レンズの前面にはカ
メラ14前面のフィルタと直交する偏光フィルタ17が
配置され、投影光がカメラ14に入力しないようになっ
ている。ハーフミラー31で反射した入射光はその上方
に配置した小型の反射スクリーン32に入射し、その上
に投影像が結像する。反射スクリーン32からの反射像
は再びハーフミラー31で反射し、結像位置33に結像
し観察者19に観察される。この場合、結像位置33
は、スクリーン面11よりも、スクリーン32までの光
路長だけ後ろの位置になるが、ハーフミラー31のサイ
ズが小さい場合にはその光路長差も無視できる程度であ
り、観察者19はスクリーン11上にほぼ連続した画像
として観察することができる。(Embodiment 2) FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a schematic configuration of Embodiment 2 of the present invention. A hole 12 is provided in the central portion of the reflection type screen 11 of the display device, and a half mirror 31 is installed immediately after the hole 12 so as to be inclined with respect to the screen surface. A camera 14 for photographing a human image is installed behind the half mirror 31 via a polarization filter 16. A polarization filter 17 orthogonal to the filter on the front surface of the camera 14 is arranged on the front surface of the projection lens of the projector 15 so that the projection light does not enter the camera 14. The incident light reflected by the half mirror 31 enters a small reflecting screen 32 arranged above it, and a projected image is formed thereon. The reflection image from the reflection screen 32 is reflected again by the half mirror 31, forms an image at the image forming position 33, and is observed by the observer 19. In this case, the imaging position 33
Is behind the screen surface 11 by the optical path length up to the screen 32, but when the size of the half mirror 31 is small, the difference in optical path length is negligible. It can be observed as an almost continuous image.
【0011】以上、本発明を実施例に基づき具体的に説
明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更し得
ることはいうまでもない。Although the present invention has been specifically described based on the embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the embodiments and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Absent.
【0012】[0012]
【発明の効果】以上、本発明によればディスプレイ装置
の反射型スクリーン内に穴を設け、その後方にカメラを
設置し、その間に半球体のハーフミラーと反射スクリー
ンもしくはハーフミラーと小型の反射スクリーンを設置
したので、穿孔部分の表面もしくはその直近に画像が結
像され、自然な対面通信のできる撮像・表示装置を得る
ことができる。As described above, according to the present invention, a hole is provided in a reflection type screen of a display device, and a camera is installed behind the hole, and a hemispherical half mirror and a reflection screen or a half mirror and a small reflection screen are provided therebetween. Since the image pickup device is installed, an image is formed on the surface of the perforated portion or in the vicinity thereof, and an image pickup / display device capable of natural face-to-face communication can be obtained.
【図1】 本発明の実施例1の概略構成を示す模式構成
図、FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a schematic configuration of a first embodiment of the present invention,
【図2】 本発明の実施例1によりスクリーン上に表示
された画像、FIG. 2 is an image displayed on a screen according to the first embodiment of the present invention,
【図3】 本発明の実施例2の概略構成を示す模式構成
図、FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a schematic configuration of a second embodiment of the present invention,
【図4】 従来の標準的な画像通信端末の表示、撮像部
の配置、FIG. 4 is a view of a conventional standard image communication terminal, an arrangement of an image pickup unit,
【図5】 従来の視線一致装置の原理を示す図。FIG. 5 is a diagram showing the principle of a conventional eye-gaze matching device.
11…反射スクリーン、12…穴、13…半球体、14
…カメラ、15…投影器、16,17…偏光フィルタ、
18…背面スクリーン、19…観察者、21…ディスプ
レイ装置、22…画像、23,31…ハーフミラー、3
2…反射スクリーン、33…結像位置。11 ... Reflective screen, 12 ... Hole, 13 ... Hemisphere, 14
... Camera, 15 ... Projector, 16,17 ... Polarizing filter,
18 ... Rear screen, 19 ... Observer, 21 ... Display device, 22 ... Image, 23, 31 ... Half mirror, 3
2 ... Reflective screen, 33 ... Image forming position.
Claims (3)
穴の後方に撮影用のカメラを配置し、前記穴と前記カメ
ラの間に、前記穴の位置に対応する画像を結像させる手
段を備えたことを特徴とする撮像・表示装置。1. A means for forming a hole in the surface of a reflection type screen, arranging a camera for photographing behind the hole, and forming an image corresponding to the position of the hole between the hole and the camera. An image pickup / display device comprising:
スクリーン背面側に、その半径が前記穴の直径より大き
く、内面にハーフミラーコートを施した半透明の半球体
を前記穴が半球体の球心の外部になる様に配置し、前記
半球体の後方には撮影用のカメラを配置し、さらに前記
スクリーン背面側の前記半球体に被われた部分を反射型
スクリーンとしたことを特徴とする撮像・表示装置。2. A semi-transparent hemisphere having a hole formed in the surface of a reflective screen, the radius of which is larger than the diameter of the hole on the back side of the screen, and the inner surface of which is provided with a half mirror coat, wherein the hole is a hemisphere. Is arranged so as to be outside the sphere center, a photographing camera is arranged behind the hemisphere, and a portion covered by the hemisphere on the back side of the screen is a reflection type screen. Imaging and display device.
スクリーン背面側にハーフミラーを前記スクリーン面に
対し傾けて配置し、前記ハーフミラーの後方に撮影用の
カメラを配置するとともに前記ハーフミラーの上方に小
型の反射スクリーンを配置したことを特徴とする撮像・
表示装置。3. A hole is provided in a reflection type screen surface, a half mirror is arranged on the back side of the screen so as to be inclined with respect to the screen surface, and a camera for photographing is arranged behind the half mirror and the half mirror. An image pickup characterized by a small reflective screen placed above the
Display device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5018455A JP2898496B2 (en) | 1993-02-05 | 1993-02-05 | Imaging / display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5018455A JP2898496B2 (en) | 1993-02-05 | 1993-02-05 | Imaging / display device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06233290A true JPH06233290A (en) | 1994-08-19 |
JP2898496B2 JP2898496B2 (en) | 1999-06-02 |
Family
ID=11972110
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP5018455A Expired - Fee Related JP2898496B2 (en) | 1993-02-05 | 1993-02-05 | Imaging / display device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2898496B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7821561B2 (en) | 2003-12-12 | 2010-10-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Display apparatus with camera and communication apparatus |
JP2011160313A (en) * | 2010-02-03 | 2011-08-18 | Bunka Shutter Co Ltd | Projection device and system |
JP2021048452A (en) * | 2019-09-17 | 2021-03-25 | 大日本印刷株式会社 | Photographing system |
CN112859501A (en) * | 2020-12-31 | 2021-05-28 | 山东百特展览工程有限公司 | Interactive projection system for full-sense multimedia exhibition |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04167690A (en) * | 1990-10-29 | 1992-06-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Display and image pickup device |
-
1993
- 1993-02-05 JP JP5018455A patent/JP2898496B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH04167690A (en) * | 1990-10-29 | 1992-06-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Display and image pickup device |
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JP2898496B2 (en) | 1999-06-02 |
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