JPS62258574A - 時分割表示撮像方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 透明体からなる走査型の平面表示装置の裏面に撮像装置
を設けて、平面表示装置を通して話者を撮像する。この
際表示装置が撮像装置の部分を走査中は、撮像装置の動
作を停止させて、表示装置の発光によって撮像装置が影
響を受けないようにする。本発明によれば話者と表示さ
−れている相手話者との間で視線の一致が保たれる。か
つ全体の形態を奥行きの小さいものにすることができる
。

〔産業上の利用分野〕

本発明はテレビ電話等における表示撮像装置に係り、特
に平面型の表示撮像装置において、表示されている相手
話者の視線と話者の視線とを一致させることができる時
分割型表示撮像方式に関するものである。

テレビ電話、テレビ会議、テレビ講議等においては、表
示装置に表示されている相手話者の顔を見ながら、話者
（聴視者）が相手話者の音声を聞く対話形式がとられる
。

この場合、話者（聴視者）が相手話者と視線を合わせる
（アイコンタクト）ことによって、対話感を向上させる
ことが要望される。

一方、上述の目的に使用する表示撮像装置は、卓上に設
置可能にしたシ、または他の機器と一体化可能にするこ
とが要望されておシ、そのため小型化するとともに１特
に奥行きと極力小さくすることが要望されている。

〔従来の技術〕

８ｇ６図は従来の表示撮像装置の構成例を示したもので
あって、陰極線管（ＣＲＴ）１を用いた表示装置２と、
撮像装置３とを上下に一体化して設けることによってＣ
ＲＴ　１の画面上に相手話者の像を走査して表示すると
同時に、撮像装置３によって話者４の像を走査して撮像
し、相手方装置に伝送するようにしたものである。

第６図の装置においては、話者４の視線５はＣＲＴ　１
画面上の相手話者の眼に向けられるのに対し、話者４を
撮像するカメラ３の視線６はや＼下向きになり、従って
相手装置に表示される話者の像は所謂伏目の状態となっ
て視線が一致せず、不自然な感じを与える。

第７図は第６図の従来例を改良して話者と相手話者との
視線が一致するようにしたものである。

第７図において、７はハーフミラ−１８はフルミラーで
あって、話者４はハーフミラ−７を通じて表示装置２に
おける相手話者の像を見ることができるとともに、話者
４の像はノー−７ミラー７、フルミラー８を経て撮像さ
れて相手話者へ送られる。

従ってカメラ３の視線は話者４の視線５と一致し、ＣＲ
Ｔ　１の表糸画面における相手話者と正対する像が撮像
されて相手装置に送られ、従って所望のアイコンタクト
が保たれる。

しかしながら、第７図に示された従来の装置においては
、表示装置２目体の奥行きが大きいだけでなく、ハーフ
ミラ−７の設置のためにＣＲＴ　１の前面にその画面の
上下幅Ｈと同程度の奥行きＬをさらに必要とする。

第８図は、第７図の従来例の欠点をや＼改善した表示撮
像装置を示し、ＣＲＴを用いた表示装置２に代えて電界
発光素子（ＥＬ）やプラズマ表示パネル（ＰＤＰ）を用
いた平面表示装置９を用いたものである。

第８図の例では、表示装置９の部分は奥行きを小さくで
きるが、カメラ３０部分があるため、全体として奥行き
は十分縮小されない。

第９図は第８図の従来例をさらに改良したものであって
、カメラ３を縦方向に設けることによって、奥行きを小
さくするとともにフルミラーを省略したものである。

しかしながら、第９図の例でも、ハーフミラ−７の部分
の奥行きは依然として大きい。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来の表示撮像装置においては、話者と相手
話者との視線を一致させることができず、または視線の
一致が保たれても装置の奥行きを小さくすることができ
ないという問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

このような従来技術の問題点を解決するため、本発明の
時分割表示撮像方式にシいては、＠１図に示すごとき原
理的構成に対応する各手段を具えている。

１０１は走査型平面表示装置であって、平面型に形成さ
れた透明体からなシ、受信画像を走査して発光表示する
。

１０２は撮像装置であって平面表示装置（１０１）の裏
面に設けられていて、平面表示装置（１０１）が撮像装
置の部分を走査中は動作停止し、それ以外の部分を走査
中に動作して撮像する。

〔作用〕

撮像装置（１０２）は透明体からなる平面表示装置（１
０１）の裏面に設けられていて平面表示装置（１０１）
を通して話者を撮像する。従って表示装置（１０１）に
表示される相手話者と撮像される話者との間に視線の一
致が保たれる。

表示装置（１０１）はその表示面の全面を走査して表示
するが、撮像装置（１０２）の部分を表示装置（１０１
）が走査中は、撮像装置（１０２）の動作を停止させる
ので、表示装置（１０１）の発光によって撮像装置（１
０２）の撮像が影響を被ることはない。

〔実施例〕

第２図は本発明の一笑施例の構成を示したものであって
、１１は伝送路を経て伝送される通話相手または交換機
からの信号を受信する受信回路、νは受信画像を表示す
る平面表示装置、１３は表示装置ｎの裏面に設けられた
遮光板、１４はレンズ、１５はＣＯＤ等からなる平面撮
像素子、１６は切替スイッチ、１７は画像信号を記憶す
るメモリ、１８はメモリ１７の信号を読み出す時系列読
出回路、１９は画信号を伝送路へ送出する送信回路であ
つ−て、艶は自装置における話者を示し、２１はその視
線である。

第２図において、受信回路１１は伝送路を経て受信した
信号によって、表示装置１２において相手話者の像を走
査して表示させ条。表示装置１２は、ＥＬまたはＦＤＰ
等のように平面からなる透明体の発光表示素子によって
構成され、受信回路１１の出力に応じて発光して、話者
器の側に画像の表示を行うＣとができるとともに、話者
器のからの光を透過させることができる。従って話者器
の像はレンズ１４を経て収束されて、平面撮像素子１５
０面上に結像する０この画像信号は走査して取シ出され
、切替スイッチ１６を経てメモリ１７に記憶される。時
系列読出装［１０は、メモリ１７に記憶された画像を所
定の時系列に従って走査して読み出す。送信回路１９は
読み出された画信号によって、伝送路の信号形式に変換
した信号を発生して伝送路に送出し、直接または交換機
を経て通話相手へ送る。

第３図は本発明装置における時分割動作を説明するもの
である。（＆）は表示面３１における受信画像の走査を
示し、（ｂ）は撮像素子１５の動作タイミングを示して
いる。表示装置ｎは、受信回路１１の出力に応じて水平
方向の走査線３２によって表示面３１　ｆｔ一定速度で
上から下へ繰シ返し走査されて、画像を表示する。一方
、撮像素子１５は表示面３１のほぼ中央や＼上部裏面に
設けられたレンズ１４の背後にあって、レンズ１４を経
て入射された像を撮像するが、その動作期間は受信回路
１１から与えられる垂直方向信号によって動作する切替
スイッチ１６のオン、オフに基づいて、第３図（ｂ）に
示すように、し□　ンズ１４に対応する部分にはオフと
なり、その他の期間ではオンになるようにその動作を制
御される。

すなわち撮像素子１５は、走置線３２がレンズ１４の口
径Ａに相当する上下方向の範囲を走査中は撮像動作を停
止するとともに、撮像素子１５へのバイアスを落とす。

一方、それ以外の期間にレンズ１４を通して入射された
像をメモリ１７に蓄積する。なお飛越走査を行う場合は
、このような動作が１周期に２回行われる。時系列読出
装置１８は、メモリ１７に蓄積された信号を、図示され
ない相手側装置の表示装置の走査に応じた時系列によっ
て読み出す。

この場合の読み出しタイミングは、一般に自装置側にお
ける表示装置の走査と同期している。読み出された画゛
信号は、送信回路１９を経て伝送路の信号に変換されて
相手側へ送られる。なおこの際、表示装置１２において
表示された受信画像の光が、裏面からし／ズ１４を経て
撮像素子１５に入射することを防止するために、表示装
置１２の裏面に遮光板１３が設けられている。

レンズ１４はその口径Ａｔ−ｆｉ示画面３１上下の幅Ｈ
より十分小さくて、撮像素子１５の動作時間を長くする
ことが望ましい。またレンズ１４−は焦点距離がなるべ
く短いものを用いることによって、装故全体を小型化で
きる。いまレンズ１４と話者との距離をａ、レンズ１４
と撮像素子１５との距離″ｆ：ｂ、レンズ１４の焦点距
離をｆとしたとき、周知のように次の関係がある。

この場合ａ）ｂとするので、（１）式からｂよｆ　とす
ればよい。

また第２図の実施例では、アイコンタクト特性を良好に
するために、レンズ１４を表示面３１の中心よりやゝ上
部に配置している。これは通常、相手話者の眼の位置が
表示面３１の中心よりゃ＼上部になるように、画面表示
が行われるからである。

第４図は本発明の他の実施例を示したものであって、平
面表示装置１２４およびこれと関連する部分のみが示さ
れている。第４図において平面表示装置１２ヤは、その
両面に無反射コーティング羽。

別が施されている。

両面が平行な透明体内で発生した光は、無反射コーティ
ングがないときは、例えばあで示されるように両面で全
反射を繰シ返してレンズ１４を経て撮像素子１５に入射
し、そのため撮像された画像にフレアを生じてコントラ
ストが低下する。本実施例では両面に無反射コーティン
グを施しているので、例えば３６で示されるように平面
表示装置１２の内部で発生した光は、全反射することな
く外部へ放射されて撮像素子１５には入射しないので、
コントラストの低下が防止される。

第５図は本発明のさらに他の実施例を示したものであっ
て、それぞれ複数個からなるレンズ１４Ａ。

１４Ｂ、　１４Ｃと平面撮像素子１５Ａ、　１５Ｂ、　
１５Ｃ，および時分割多重装置間とを設けたものである
。

第５図の実施例においては、例えば表示装置１２を上下
方向にｉ〜■の各部に分割し、！１．１１１の部分で発
光表示中は最下部のレンズ１４Ｃと撮像素子１５Ｃの組
によって撮像を行い、■、■の部分で発光表示中は最上
部のレンズ１４Ａと撮像素子１５　Ａの組によって撮像
を行い、Ｖｌ、Ｉの部分で発光表示中は中央のレンズ１
４Ｂと撮像素子１５Ｂの組によって撮像を行う。時分割
多重装置間は各撮像素子１５Ａ、　１５Ｂ、　１５Ｃか
らの信号を多重化して１つの信号に合成して出力を発生
する。

第５図の実施例では、常に発光表示中の部分から最も遠
いレンズと撮像素子の組によって撮像を行うので、発光
部分からの多重反射光の入射による画像のコントラスト
の低下を防止することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、アイコンタクト性
のよい表示撮像装置を奥行きの小さい形態で実現できる
ので、卓上型または他の機器等と一体化したテレビ電話
等の構成が容易になる０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理的構成を示す図、第２図は本発明
の一実施例の構成を示す図、第３図は本発明装置の時分
割動作を説明する図、８４図は本発明の他の実施例を示
す図、第５図は本発明のさらに他の実施例を示す図、第
６図は従来の表示撮像装置企画す図、第７図、第８図、
第９図はそれぞれ改良された従来の表示撮像装置を示す
図である。 １１・・・受信回路 １２・・・平面表示装置 １３・・・遮光板 １４・・・レンズ １５・・・平面撮像素子 １６・・・切替スイッチ １７・・・メモリ １８・・・時系列読出回路 １９・・・送信回路 に・・・話者 ２１・・・視線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明体からなる走査型平面表示装置（１０１）と
   、該平面表示装置（１０１）の一方の面に設けられた撮
   像装置（１０２）とを具え、 該表示装置（１０１）を走査して受信画像を表示すると
   ともに、該表示装置（１０１）が撮像装置（１０２）と
   対向する部分以外の部分を走査中に撮像装置（１０２）
   を動作させて撮像することを特徴とする時分割表示撮像
   方式。
2. （２）前記撮像装置（１０２）を表示装置（１０１）の
   中心よりやゝ上部に配置したことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の時分割表示撮像方式。
3. （３）前記表示装置（１０１）の両面に無反射コーティ
   ングを施したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の時分割表示撮像方式。
4. （４）前記撮像装置（１０２）を複数個設けて表示装置
   （１０１）の裏面に配列し、表示装置（１０１）が走査
   中の部分以外の撮像装置からの出力を多重化して撮像す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の時分割
   表示撮像方式。