JPWO2018105170A1 - 透明表示装置および透明表示システム - Google Patents

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Abstract

デザイン性を損なうことなく外部機器と通信が可能な透明表示装置を得る。表示装置(1)は、画像が非表示のとき、画像の表示領域(31)が透明であるタッチスクリーン部(2)と、表示領域(31)に配置された複数の透明なアンテナ(AN1〜AN4)とを備えている。

Description

本発明は、透明表示装置および透明表示装置を備えた透明表示システムに関する。
画像を表示する表示装置は、広告や案内などの種々の画像を表示させることが可能であり、さまざまな用途に使用されている。
近年では、特許文献1に開示されているように、透明な表示の表示領域を備え、表示画像を、背景の景色などと共に視認可能な透明表示装置(シースルー型表示装置)が開発されている。
国際公開特許公報「国際公開WO2015/064252号公報」
また、表示装置は、遠隔操作されるなど外部の機器と通信することで、観察者のニーズに合った広告や案内などを表示することが可能である。このように、表示装置を遠隔操作するなど外部機器と通信させるには、アンテナを設ける必要がある。
しかし、透明表示装置に不透明なアンテナを設けるとアンテナが見えてしまうため、デザイン性(意匠性)が損なわれてしまうという問題がある。
本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、デザイン性を損なうことなく外部機器と通信が可能な透明表示装置を得ることである。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る透明表示装置は、画像が非表示のとき、画像の表示領域が透明である透明ディスプレイと、上記表示領域に配置された複数の透明アンテナとを備えていることを特徴とする。
本発明の一態様によれば、デザイン性を損なうことなく外部機器と通信が可能な透明表示装置を得ることができるという効果を奏する。
(a)は本発明の実施形態1に係る表示装置を分割して示した構成を表す平面図であり、(b)は(a)の表示装置の構成を表す側面図である。 本発明の実施形態1に係る液晶パネルの要部の概略構成を示す断面図である。 本発明の実施形態1に係るアンテナ部の概略構成を示す断面図である。 本発明の実施形態1に係る表示領域の各領域と、アンテナの配置位置との関係を表す図である。 本発明の実施形態1に係る表示装置の構成を表すブロック図である。 本発明の実施形態1に係る表示装置の処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施形態2に係る表示装置の概略構成を表す平面図である。 本発明の実施形態2に係る別の表示装置の概略構成を表す平面図である。 本発明の実施形態3に係る案内ロボットの外観を表す図である。 本発明の実施形態3に係る案内ロボットにおけるアンテナの配置位置を表す図である。 本発明の実施形態3に係る案内ロボットの構成を表すブロック図である。 本発明の実施形態4に係る表示装置の構成を表すブロック図である。 本発明の実施形態4に係る表示装置の処理の流れを示すフローチャートである。
〔実施形態1〕
以下、本発明の実施形態1について、詳細に説明する。
〈表示装置1の概略構成〉
図1の(a)は本発明の実施形態1に係る表示装置1を分割して示した構成を表す平面図であり、(b)は本発明の実施形態1に係る表示装置1の構成を表す側面図である。なお、以下では、表示装置1における光の出射側、つまり、観察者側を上側(表側)とし、その反対側を下側(背面側)として説明する。
表示装置1は、画像(映像)の表示が可能であり、また、画像を表示しない非表示のとき、画像の表示領域31が透明となり、背景の景色を視認可能な透明表示装置(シースルー型の表示装置)である。このため、表示装置1は、画像の非表示のとき、すなわち、液晶パネル30およびバックライト40がオフ(OFF)のとき、筐体(フレーム)のみに見える。一例として、表示装置1は液晶表示装置であるものとして説明する。
表示装置1は、タッチスクリーン部2と、図5を用いて後述する、制御部70および記憶部80とを備えている。タッチスクリーン部2は、透明なアンテナAN1〜AN4が配置されたタッチパネルである。すなわち、タッチスクリーン部2は、ユーザの入力操作を受け付けるGUI(Graphical User Interface)である。
タッチスクリーン部2は、液晶パネル(表示パネル)30、バックライト40、センサパネル50、アンテナ部60、および、筐体としての図示しないフレームとを備えている。背面側から表側へ、バックライト40、液晶パネル30、センサパネル50、および、アンテナ部60が順に積層して配置されている。バックライト40と、液晶パネル30とは、画像を表示するディスプレイである表示部5を構成している。
表示部5は、後述する表示制御部71(図5参照)からの指示に従い、各種情報、操作画面等の画像、文章等の表示を行う。表示部5はセンサパネル50の近傍、例えば内部側にセンサパネル50に近接して配置されている。この表示部5としては、情報の表示が可能な表示装置であればどのような装置によって実現されてもよく、具体的な例としては、液晶ディスプレイ、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ、プラズマディスプレイが挙げられる。
このように、表示装置1は、透明ディスプレイである表示部5に、さらに、透明なアンテナAN1〜AN4が配置された透明表示装置(シースルー型の表示装置)である。このため、表示装置1においてアンテナAN1〜AN4は外部から視認され難く、アンテナAN1〜AN4を配置したとしても、透明表示装置(シースルー型の表示装置)としてのデザイン性(意匠性)が損なわれることを防止することができる。そして、表示装置1は、アンテナAN1〜AN4が配置されているため、外部機器と通信を行うことができる。これにより、例えば、ユーザに適した広告や案内、ユーザが所望する画像など、外部から遠隔操作することで、適時に表示させたりすることができる。このように、利便性が高くデザイン性に優れた表示装置1を得ることができる。以下、表示装置1の各構成について説明する。
〈液晶パネル30の概略構成〉
図2は、本発明の実施形態1に係る液晶パネル30の要部の概略構成を示す断面図である。
液晶パネル30は、対向する一対の透明基板10・20間に、液晶層LCを挟持させたアクティブマトリックス型の液晶パネルである。
例えば一方の透明基板10(アレイ基板、駆動回路基板)には、アクティブマトリクス基板として、ガラス等の絶縁基板11上に、複数のTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)12(スイッチング素子、トランジスタ)、画素電極13、および図示しない配線や配向膜等が形成されたTFT基板が使用される。また、他方の透明基板20(対向基板)には、ガラス等の絶縁基板21上に、共通電極22、および図示しないカラーフィルタや配向膜等が形成されたカラーフィルタ基板が使用される。また、透明基板10・20における、互いの対向面とは反対側の面(外側)には、それぞれ図示しない偏光板等が備えられている。
なお、表示装置1にカラー画像ではなくモノクロ画像を表示させる場合や、表示装置1をフィールドシーケンシャル方式にて駆動させる場合は、液晶パネル30に、カラーフィルタを配置しなくともよい。
また、図1の(a)(b)に示すように、液晶パネル30は画像を表示する表示領域31と、表示領域31の周囲を囲む額縁領域32とが設けられている。表示領域31は、複数の画素PIXがマトリクス状に配置された領域である。
〈バックライト40〉
図1の(a)(b)に示すように、液晶パネル30の表示面とは反対側(背面側)に設けられ、液晶パネル30に向かって光を照射するようになっている。バックライト40は、エッジライト方式(サイドライト方式)の照明装置である。
バックライト40を非点灯(オフ)にすると、表示装置1の表示領域31は透明となる。表示装置1は、室外などの明るいところでは、バックライト40を非点灯とし、バックライト40を用いなくても画像の表示が可能である。
バックライト40は、液晶パネル30の背後に設けられた透明な導光板41(透明導光板)と、LED(発光ダイオード)43が実装された、LED基板42とを備えている。
なお、バックライト40は、LED43ではなく、レーザダイオード等、LED以外の固体発光素子を備えていてもよい。導光板41の材料としては、透明材料であれば、特に限定されるものではない。
バックライト40は、LED43から出射した光を導光板41で反射させることにより、液晶パネル30を間接的に均一照射する。
LED基板42は、導光板41の1辺に平行に延設されており、LED基板42上には、LED43が並んで実装されている。
〈フレーム〉
上述したように、表示装置1は、透明表示装置であり、表示領域31に画像が表示されていないとき、液晶パネル30およびバックライト40を通して背後の景色の観察が可能である。
このため、液晶パネル30およびバックライト40は、表示領域31の表裏両面に開口部を有する図示しないフレーム(筐体)に収容されている。これにより、表示装置1は、フレームの表側開口部から、液晶パネル30における表示領域31が露出する一方、フレームの背面側開口部から、バックライト40における、液晶パネル30の表示領域31に重畳する領域が露出する。
なお、表示装置1における表示領域31の表裏両面には、表示装置1を透明表示装置として機能させるために、透明表示を妨げる構成要素(構造物)は、一切配置されていない。
〈センサパネル50〉
図1に示すように、センサパネル50は、液晶パネル30の表面に配置されている。センサパネル50は、タッチスクリーン部2上における検知対象(ユーザの指等)の位置を検知する。センサパネル50に用いられる位置検知用センサの例としては静電容量型のセンサが挙げられる。静電容量型のセンサでは、検知面に指などが接触することによる静電容量値の変化から接触点の位置を特定できる。
なお、センサパネル50に用いられる位置検知用センサとしては、静電容量型のセンサに限られず、それ以外にも、例えば、温度センサ、照度センサ、圧電素子センサ等を用いてもよい。また、これらを組み合わせて用いてもよい。
なお、センサパネル50は検出対象の接触だけでなく近接(ホバー)を検出可能であってもよい。この場合、センサパネル50は、センサパネル50に近接したユーザの手指などのジェスチャを検出することができる。
〈アンテナ部60〉
図1、図3および図4を用いて、アンテナ部60の構成について説明する。図3は、本発明の実施形態1に係るアンテナ部60の概略構成を示す断面図である。
アンテナ部60は、アンテナAN1〜AN4の4個のアンテナを含む。アンテナAN1〜AN4は、センサパネル50の検知面上に形成されている。なお、本実施形態では、アンテナAN1〜AN4の4個の場合を例に挙げて説明しているが、アンテナの数はこれに限られない。する。また、アンテナAN1〜AN4を区別する必要がない場合、単にアンテナANと記載する。
図1および図3に示すように、アンテナ部60は、複数のアンテナAN1〜AN4を含む透明なシート状部材である。アンテナ部60は、順に積層された透明な材料からなる、剥離シート61、透明粘着層62、透明プラスチックシート63、導電部64、および、透明カバー層65を備えている。アンテナ部60をセンサパネル50の表面に貼り付ける場合、剥離シート61を剥離することで露出した透明粘着層62をセンサパネル50の表面に貼り付ける。
導電部64は、アンテナ部60のうち、アンテナAN1〜AN4を構成している部材である。アンテナ部60のうち、アンテナAN1〜AN4が配置されていない領域には、導電部64は配置されていない。導電部64がパターン形成されることで、略長方形状のアンテナAN1〜AN4が形成されている。なお、アンテナAN1〜AN4の形状は略長方形状に限らず、正方形状、円形状、楕円形状、正方形状、三角形状、五角形以上の多角形状など、種々の形状を取り得る。また、アンテナAN1〜AN4を構成する導電部64のパターン形状も特に限定されず、アンテナとして機能すればよく、三角形、四角形、または、五角形以上の網目状や、櫛刃状など種々の形状を取り得る。
図4は、表示領域31の各領域α〜δと、アンテナAN1〜AN4の配置位置との関係を表す図である。
図1の(a)および図4に示すように、本実施の形態においては、アンテナAN1〜AN4は、順に1方向に並んで配置されている。
図4に示すように、表示領域31は複数の領域に区画されている。すなわち、表示領域31は、1方向に順に並ぶ領域α〜δの4個の領域に区画されている。表示領域31は、Y方向(列方向、図4における上下方向)の位置であるY座標が0からY1までの領域は領域αに設定され、Y座標がY1からY2までの領域は領域βに設定され、Y座標がY2からY3までの領域は領域γに設定され、Y座標がY3からY4までの領域は領域δに設定されている。
そして、領域αにはアンテナAN1が配置されており、領域βにはアンテナAN2が配置されており、領域γにはアンテナAN3が配置されており、領域δにはアンテナAN4が配置されている。
このように、表示装置1における比較的広い面積をアンテナ配置スペースとして利用することができるため、受信感度を向上させることができ、良好な通信を行うことができる。
本実施形態では、表示装置1は、複数のアンテナANを用いて外部機器と通信を行う。一例として、表示装置1はMIMO(Multiple Input Multiple Output)通信方式を用いるものとする。
MIMO通信方式は、アンテナダイバーシティ技術とは異なり、複数のアンテナを用いて、空間多重で用いる複数のストリーム(データの通信路)を形成することで高速な無線通信を実現することができる。
このMIMO通信方式では、一般にアンテナ間の電波強度が等しく、複数のアンテナ間における相関が低いほど、より高速な通信、または、より高品質な通信を行うことができる。
なお、相間が低いとは、それぞれのアンテナで行われている無線通信の通信路が独立であると考えられる場合である。
このアンテナ間の相関は、アンテナの間隔を広くすることにより低くすることができるため、本実施形態に係る表示装置1では、後述するように、互いの距離が大きい2個のアンテナを選択し、通信に用いる。
また、アンテナANが配されている表示部5には、広告や案内等の画像が表示される。特に、ユーザに表示装置1を操作させるために検知対象の接触を促す、すなわち、ユーザにセンサパネル50への位置の入力を促す画像である操作アイコンが表示される。ユーザが、この操作アイコンに指などの検知対象を接触させると、当該接触された領域に配置されているアンテナANの電波強度が弱くなる。この電波強度が弱くなったアンテナANを通信に使用すると、通信速度の低下や、通信の品質の低下に繋がる。
そこで、本実施形態に係る表示装置1では、表示部5に配置された複数のアンテナAN1〜AN4のうち、ユーザが指などを接触させる可能性が高い領域に配置されたアンテナ以外のアンテナを選択して、通信に使用する。この通信に用いるアンテナの選択の仕方については後述する。
なお、本実施形態では、表示領域31が4個の領域に区画されているものとして説明しているが、表示領域31を区画する領域数は4個に限定されない。また、アンテナ部60が備えるアンテナの個数も4個に限定されない。ただし、表示領域31が区画された領域には少なくとも1つのアンテナが配置されていることが好ましい。
〈表示装置1のブロック〉
図5は本発明の実施形態1に係る表示装置1の構成を表すブロック図である。表示装置1は、上述のように、タッチスクリーン部2、制御部70、および記憶部80を含む。
記憶部80は、情報を記憶するものであり、フラッシュメモリ、ROM(Read Only Memory)などの不揮発性の記憶装置と、RAM(RandomAccess Memory)などの揮発性の記憶装置とによって構成される。不揮発性の記憶装置に記憶される内容としては、各種プログラム、各種動作設定値、各種データなどが挙げられる。一方、揮発性の記憶装置に記憶される内容としては、作業用ファイル、テンポラリファイルなどが挙げられる。記憶部80は、領域決定テーブル81およびアンテナ選択テーブル82を含む。
領域決定テーブル81は、表示部5の表示領域31に表示される画像に含まれる操作アイコンと、表示領域31が分割された各領域α〜領域δ(図5参照)のうち当該操作アイコンが表示される領域とを対応付けたテーブルである。アンテナ選択テーブル82は、表示領域31が分割された各領域α〜領域δと、各領域α〜領域δに配置されているアンテナAN1〜AN4(図5参照)とを対応付けたテーブルである。
制御部70は、表示装置1におけるアンテナAN1〜AN4の選択処理を含む各種処理を実行する。制御部70は、表示制御部71と、センサパネル制御部72と、通信部73と、領域決定部74と、アンテナ選択部75とを含む。
表示制御部71は、表示部5(液晶パネル30およびバックライト40)の駆動を制御する。表示制御部71は、外部から入力された画像、または、記憶部80に記憶されている画像を読み込み、当該画像を表示部5に出力することで、当該画像を、表示部5の表示領域31に表示する。また、表示制御部71は、表示部5の表示領域31に表示する画像に、ユーザが操作する操作アイコンが含まれている場合、その操作アイコンが含まれている旨を領域決定部74に出力する。
センサパネル制御部72は、センサパネル50の駆動を制御する。センサパネル制御部72は、センサパネル50から検知対象の位置を取得する。詳細には、センサパネル制御部72は、センサパネル50から検知対象の検知面における座標(例えば、X,Y座標)を取得する。そして、センサパネル制御部72は取得した座標(検知座標)に応じて各種必要な処理を行う。
通信部73は、アンテナ選択部75が選択したアンテナを用いて通信を行う。また、通信部73は、アンテナAN1〜AN4それぞれの電波強度を受信し、アンテナ選択部75から要求されたアンテナANの電波強度を、アンテナ選択部75へ出力する。
領域決定部74は、表示制御部71から、操作アイコンが含まれている旨の通知を受け取ると、記憶部80に記憶された領域決定テーブル81を参照し、表示領域31の各領域α〜δのうち、表示制御部71から通知をうけた操作アイコンが表示される領域を特定する。そして、領域決定部74は、操作アイコンが表示される領域をアンテナ選択部75へ通知する。
アンテナ選択部75は、領域決定部74から、表示領域31の領域α〜δのうち操作アイコンが表示される領域の通知を受け取ると、アンテナ選択テーブル82を参照し、アンテナAN1〜AN4のうち、通信に用いるアンテナを複数選択する。
ここで、表示領域31における領域α〜δのうち、ユーザに操作をさせるための操作アイコンが表示されると、ユーザは、当該領域に、ユーザが指などの検知対象を接触させる可能性が高い。このように、ユーザが指などの検知対象を接触させると、操作アイコンが表示された領域に配置されているアンテナANの表面が検知対象に覆われることになり、検知対象で覆われたアンテナANは電波強度が弱くなってしまう。
そこで、アンテナ選択部75は、表示領域31における領域α〜δに配置されたアンテナAN1〜AN4のうち、操作アイコンが表示される領域に配置されたアンテナANを除く、それ以外の領域に配置されている複数のアンテナANを、通信に使用する候補となるアンテナとして選択する。
このため、検知対象によって表示領域31の一部が覆われたとしても、通信に使用するアンテナANの電波強度の低下を防止することができる。
さらに、アンテナ選択部75は、操作アイコンが表示される領域以外の領域に配置されているアンテナANを選択する際、できるだけ距離が離れた組合せのアンテナANを選択する。これは、表示装置1において電波環境が異なる可能性が高い領域に配置されているアンテナANを組み合わせてMIMO通信を行った方が、表示装置1の設置環境の影響による伝送レートの低下を低減できるためである。
つまり、相間が低いアンテナの組み合わせを選択して通信に用いた方が、高速、かつ、高品質に通信を行うことができるためである。
このように、操作アイコンが表示される領域以外に配置されているアンテナANであって、さらに、アンテナAN間の距離が最も大きくなる組み合わせのアンテナANを選択して通信に使用することで、通信に使用するアンテナANの電波強度低下を、より確実に防止することができる。
アンテナ選択部75は、選択したアンテナANを通信部73に通知する。そして、アンテナ選択部75は、通信部73から、選択したアンテナANの電波強度を取得し、当該電波強度が所定値以上であれば、当該選択したアンテナANを通信に使用するアンテナとして決定する。一方、アンテナ選択部75は、通信部73から取得した、選択したアンテナANの電波強度が所定値未満であれば、次に、アンテナAN間の距離が長くなるアンテナANを選択する。そして、アンテナ選択部75は、当該選択したアンテナANの電波強度が所定値以上であれば、当該選択したアンテナANを通信に使用するアンテナとして決定する。アンテナ選択部75は、電波強度が所定値以上であるアンテナANが選択されるまで繰り返す。
なお、本実施形態では、アンテナ選択部75は、通信に使用するアンテナANを複数個選択するものとして説明しているが、複数個に限定されず、アンテナ選択部75は、通信に使用するアンテナANを1個だけ選択するようにしてもよい。すなわち、表示装置1は、1個のアンテナANを用いて通信を行ってもよい。
〈表示装置1における処理の流れ〉
次に、図6を用いて、本実施形態に係る表示装置1の処理の流れについて説明する。図6は表示装置1の処理の流れを示すフローチャートである。なお、一例として、以下の説明では、表示領域31における領域α〜δのうち、領域βに操作アイコンが表示されるものとして説明する。
表示装置1が、ユーザの操作等により、表示部5に画像を表示するための処理要求を受け付けると、表示制御部71は、表示部5に表示する画像に操作アイコンが含まれているか否かを判定する(ステップS11)。
ステップS11において、表示部5に表示する画像に操作アイコンが含まれている場合(ステップS11のYES)、領域決定部74は、領域決定テーブル81を参照し、表示領域31の領域α〜δのうち、当該操作アイコンが表示される領域βを決定する(ステップS12)。
次に、アンテナ選択部75は、アンテナ選択テーブル82を参照し、領域決定部74が決定した領域β(当該操作アイコンが表示される領域)のアンテナAN2を特定すると共に、アンテナAN2以外のアンテナAN1・AN3・AN4の電波強度を、通信部73に測定させる(ステップS13)。そして、アンテナ選択部75は、アンテナAN1・AN3・AN4の電波強度を取得する。
なお、ステップS13において、アンテナ選択部75は、操作アイコンが表示される領域のアンテナAN2を含め、全てのアンテナAN1〜AN4の電波強度を通信部73に測定させ、このうち、通信に使用する候補となるアンテナAN1・AN3・AN4の電波強度だけを通信部73から取得してもよい。
次に、アンテナ選択部75は、アンテナ選択テーブル82を参照し、操作アイコンが配置されていない領域α・γ・δに配置された、アンテナAN1・AN3・AN4間それぞれの距離を算出し(ステップS14)、最も互いの距離が大きいアンテナであるアンテナAN1・AN4を、通信に使用する候補として選択する(ステップS15)。
そして、アンテナ選択部75は、選択したアンテナAN1・AN4の電波強度が、予め設定された所定値以上であるか否かを判定する(ステップS16)。
ステップS16において、アンテナ選択部75は、アンテナAN1・AN4の電波強度が、予め設定された所定値以上であれば(ステップS16のYES)、選択したアンテナAN1・AN4を通信に使用するアンテナとして決定する(ステップS17)。アンテナ選択部75は、通信部73に、アンテナAN1・AN4を用いて、外部機器と通信させる。
ステップS16において、アンテナ選択部75は、アンテナAN1・AN4の電波強度が、所定値未満であれば(ステップS16のNO)、次の候補となる複数のアンテナを選択する(ステップS18)。次の候補となるアンテナは、次に、アンテナ同士の距離が大きくなる組み合わせのアンテナである。なお、ステップS15にて選択したアンテナの組み合わせと距離が同じになる組合せのアンテナが存在する場合、予め、アンテナの選択順を決めておいてもよい。
ここでは、アンテナAN1・AN4の組み合わせの次に、操作アイコンが表示されない領域に配置されたアンテナのうち、アンテナ間の距離が大きくなる組み合わせは、アンテナAN1・AN3であるため、アンテナ選択部75は、アンテナAN1・AN3を選択する(ステップS18)。そして、ステップS16に戻り、アンテナ選択部75は、アンテナAN1・AN3の電波強度が所定値以上であれば(ステップS16のYES)、アンテナAN1・AN3を通信に使用するアンテナとして決定し(ステップS17)、アンテナAN1・AN3の電波強度が所定値未満であれば(ステップS16のNO)、次の候補となるアンテナを選択し(ステップS18)、以降の処理を繰り返すことで、最適なアンテナの組み合わせを決定する。
〔実施形態2〕
本発明の実施形態2について、図7、図8に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
実施形態1にて説明した表示装置1は、4個のアンテナAN1が1列に配置され、通信に使用するアンテナANが2個選択されていた。この表示装置に配置されるアンテナの配置は種々の配置が考えられ、また、通信に使用するために選択されるアンテナの個数は2個でなく3個以上であってもよい。
図7は、本発明の実施形態2に係る表示装置1Aの概略構成を表す平面図である。図8は、本発明の実施形態2に係る別の表示装置1Bの概略構成を表す平面図である。
なお、図7に示す表示装置1A及び図8に示す表示装置1Bは、それぞれ、アンテナの配置や選択されるアンテナの個数が表示装置1(図4等)とは異なるだけで、その他の構成は表示装置1と同様である。
図7に示す表示装置1Aは、表示装置1が備えていたアンテナ部60に換えてアンテナ部60Aを備えている。アンテナ部60Aは、表示領域31に、3(行)×3(列)のアンテナA11〜A13、AN21〜AN23、AN31〜AN33がマトリクス状に配置されている。アンテナ部60Aが配置された表示領域31は、アンテナA11〜A13、AN21〜AN23、AN31〜AN33が配置された領域毎に区画されている。
図8に示す表示装置1Bは、表示装置1が備えていたアンテナ部60に換えてアンテナ部60Bを備えている。アンテナ部60Bは、表示領域31に、4(行)×4(列)のアンテナA11〜A14、AN21〜AN24、・・・、AN41〜AN44がマトリクス状に配置されている。アンテナ部60Bが配置された表示領域31は、アンテナA11〜A14、AN21〜AN24、・・・、AN41〜AN44が配置されている領域毎に区画されている。
このように、アンテナANは、表示領域31の形状や面積に応じて、表示領域31が複数に区画された領域毎に配置されている。このため、表示領域31が複数に区画された領域の何れに、操作アイコンが表示されたとしても、アンテナANの電波強度低下を低下させることなく、通信を行うことができる。
また、このように、マトリクス状にアンテナANが配置されていても、アンテナ選択部75は、通信に使用する複数のアンテナANとして、表示領域31に配置された複数のアンテナANのうち、操作アイコンが表示される領域に配置されたアンテナAN以外であって、互いの距離が最も大きい複数のアンテナANを選択する。
図7に示す表示装置1Aにおいて、例えば、表示領域31のうち、アンテナAN22が配置されている領域に操作アイコンが表示される場合、アンテナ選択部75は、アンテナAN11・AN31・AN33を、通信に使用するアンテナとして選択する。そして、アンテナ選択部75によって、アンテナAN11・AN31・AN33の電波強度が所定値以上であると判定されると、通信部73は、このアンテナ選択部75が選択したアンテナAN11・AN31・AN33を使用して通信を行う。
図8に示す表示装置1Bにおいて、例えば、表示領域31のうち、アンテナAN22が配置されている領域に操作アイコンが表示される場合、アンテナ選択部75は、アンテナAN11・AN41・AN44を、通信に使用するアンテナとして選択する。そして、アンテナ選択部75によって、アンテナAN11・AN41・AN44の電波強度が所定値以上であると判定されると、通信部73は、このアンテナ選択部75が選択したアンテナAN11・AN41・AN44を使用して通信を行う。
なお、図7、図8において、通信に使用されるアンテナANは3個選択されているが、3個に限定されず、2個又は4個以上選択されてもよい。
〔実施形態3〕
本発明の実施形態3について、図9〜図11に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、実施形態1、2にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
〈案内ロボット100の構成〉
図9は、本発明の実施形態3に係る案内ロボット(透明表示システム)100の外観を表す図である。
案内ロボット100は、自機が応対するべき人物(対象者)の近傍まで移動して当該人物に対し応対する自走型ロボットである。
ここで、「応対」とは、キャラクタの画像を少なくとも用いて、対象者に情報を伝達する、または入力操作や問いかけなどの対象者の行動に対し反応を返すことを示す。具体例を挙げると、応対とは、キャラクタの画像を用いた接客、道案内、会話などである。
また、「近傍」とは、案内ロボット100が行う応対を上記対象者が認識可能な程度の距離を示す。さらに具体例を挙げれば、案内ロボット100は例えば空港、ショッピングセンター、イベント会場、遊園地、および美術館などの不特定多数の人物が存在する環境に配置されることが望ましい。
これらの例の場合、案内ロボット100は、人物(対象者)を先導し目的地まで道案内したり、展示物や商品の説明を行ったり、店舗やアトラクションなどに対象者が赴くように誘導を行ったりする。案内ロボット100の外観は、タッチスクリーン部2Cと、タッチスクリーン部2Cの下部に接続された台車部110とを含む構成である。
なお、タッチスクリーン部2Cおよび台車部110の形状および配置は図9に示す形状および配置に限定されない。
タッチスクリーン部2Cは、透明ディスプレイである表示部5C、透明なセンサパネル50C、および、透明なアンテナ部60Cを含む入出力デバイスであるである。表示部5Cは、表示領域31に、キャラクタの画像(キャラクタ画像140)を表示する。
ここで、「キャラクタ」とは、対象者に応対を示す主体となるものである。キャラクタは、例えば人物や動物など実在する存在であってもよいし、映画の登場人物やテーマパークのマスコットなど、架空の存在であってもよい。また、キャラクタ画像140はキャラクタの全身の画像、またはキャラクタの全身のうち、対象者が当該画像からキャラクタの全体像を判別できる程度の部分が含まれている画像である。すなわち、キャラクタ画像140はキャラクタの略全身の画像である。具体的には、キャラクタが人物である場合、キャラクタ画像140は人物の全身画像、足先など微細な部分を省略した画像、または当該人物の肩や腕の一部などが見切れた画像であってもよい。案内ロボット100は、案内ロボット100が配置される状況に応じたキャラクタ画像140を表示する。
台車部110は、タッチスクリーン部2Cに含まれる入出力デバイスの制御と、案内ロボット100全体の姿勢制御および移動制御を行うユニットである。台車部110は、タッチスクリーン部2Cの一端部を支持している。そして、台車部110は、タッチスクリーン部2Cを起立させて支持すると共に、自装置(案内ロボット100)の移動および姿勢を保持する。
また、台車部110は左右水平方向に車軸(図示せず)を備え、車軸の両端にそれぞれ車輪133を備えている。台車部110の駆動部130(後述)は、車輪133を回転させ、案内ロボット100の姿勢(傾き)制御および移動(走行)を行う。
なお、本実施形態では台車部110が車輪133を2輪備えている場合について説明する。しかしながら、案内ロボット100の姿勢制御および移動が可能であれば、車輪133の種類および個数、ならびに車軸の有無および個数は特に限定しない。例えば、台車部110は車輪133を3輪または4輪備えていてもよいし、車軸を備えずボール状の1つの車輪133を備えていてもよい。
図11は、本発明の実施形態3に係る案内ロボット100の構成を表すブロック図である。上述のように、案内ロボット100は、タッチスクリーン部2Cと、台車部110とを含む。以下、各構成について説明する。
〈タッチスクリーン部2C〉
タッチスクリーン部2Cは、透明なアンテナAN1C〜AN4Cが配置されたタッチパネルである。すなわち、タッチスクリーン部2は、ユーザの入力操作を受け付けるGUI(Graphical User Interface)である。タッチスクリーン部2Cは、表示部5C、センサパネル50C、アンテナ部60C、各種センサ101、カメラ102、マイク103、スピーカ104、および、筐体としての図示しないフレームとを備えている。
表示部5Cは、本実施形態においても、バックライト40および液晶パネル30(図1等)を含む透明ディスプレイである。ただし、表示部5Cは、情報の表示が可能な表示装置であればどのような装置によって実現されてもよく、具体的な例としては、液晶ディスプレイ、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ、プラズマディスプレイが挙げられる。
表示部5Cは、制御部70Cの表示制御部71の制御に従いキャラクタ画像140を表示する。表示部5Cはその形状を自由に設計することが可能なフリーフォームディスプレイであり、キャラクタ画像140の外形に類似した形状に予め設計されている。例えば、キャラクタ画像140として人物画像を表示する表示部5Cである場合、表示部5Cは当該人物画像のシルエット(輪郭)に類似した人型形状に形成される。
なお、表示部5Cがキャラクタの複数種類の画像を入れ替わりで表示する場合、もしくはキャラクタの動画を表示する場合、当該表示部5Cの形状はいずれかのキャラクタ画像におけるキャラクタの輪郭に類似した形であればよい。
このように、表示部5Cはキャラクタの輪郭に類似した形状をしているので、対象者に、表示部5Cを見ているだけという機械的な印象を与えにくく、応対またはキャラクタ自体に対する臨場感および親近感を与えることができる。
また、表示部5Cは、一般的な四角形のディスプレイから、キャラクタ画像140の表示に不要な部分を除いた形状をしているので、上記四角形のディスプレイに比べて総面積が少ない。そのため、対象者がディスプレイの大きさにより受ける威圧感を減少させ親近感を増すことができるとともに、画面表示に係る電力消費を抑えることができる。加えて、表示部5Cは一般的な四角形のディスプレイよりも重量が少ないので、後述する駆動部130による案内ロボット100の姿勢制御や移動に係る電力消費を抑えることができる。
なお、表示部5Cが表示するキャラクタ画像140は静止画であってもよいが、動画であることがより望ましい。特に、キャラクタ画像140はキャラクタがジェスチャで応対している動画であることが望ましい。キャラクタのジェスチャを示す動画を表示することにより、応対の対象者に、キャラクタが身振り手振りで応対しているような印象を与えることができる。したがって対象者に臨場感および親近感を与えやすいという利点がある。
また、表示部5Cは、キャラクタが人物である場合、当該人物の実物大(等身大)の画像をキャラクタ画像140として表示することが望ましい。人物の実物大の画像を表示することにより、案内ロボット100は対象者に、上記人物が実際にその場に居て応対した場合に近い印象を与えることができる。そのため、ロボットは対象者に、応対またはキャラクタ(人物)自体に対する臨場感および親近感を与えることができる。さらには、表示部5Cはキャラクタ画像140以外の任意のコンテンツをキャラクタ画像140と併せて表示してもよい。例えば、案内ロボット100が対象者に行き先を案内する場合、キャラクタ画像140での案内とともに、行き先の映像や行き先までの経路および地図などを表示してもよい。
なお、表示部5Cは、一例としてゲートドライバを液晶表示領域(表示部5Cの表示面内)に分散して配置した液晶パネルを用いて実現してもよい。これは、従来はベゼルに並んでいたゲートドライバを自由な位置に配置できるようになるので、表示部5Cの四辺のうち三辺のベゼルをほぼ無くすことができ、当該三辺の長さやカーブなどが自由に設計可能になるからである。
センサパネル50Cは、静電容量型のセンサなど、タッチスクリーン部2上における検知対象(ユーザの指等)の位置を検知する。センサパネル50Cは、センサパネル50(図1等)と同様の構成であるが、表示部5Cの形状に対応した形状を有している。
アンテナ部60Cは、アンテナAN1C〜AN4Cの4個のアンテナを含む透明なシート状部材である。アンテナ部60Cの構成は、アンテナ部60(図3)と同様であるが、表示部5Cの形状に対応した形状を有している。アンテナAN1C〜AN4CはアンテナAN1〜AN4と同様に透明アンテナである。
図10は、本発明の実施形態3に係る案内ロボット100におけるアンテナAN1C〜AN4Cの配置位置を表す図である。
アンテナAN1C〜AN4Cは、タッチスクリーン部2Cのうち台車部110によって支持されている側の一端部とは逆側の端部までの距離より、台車部110までの距離の方が長くなるように配置されている。このように、アンテナAN1C〜AN4Cは、タッチスクリーン部2Cにおいて、台車部110から、なるべく離れた位置に配置されている。
このように、案内ロボット100において、なるべく高い位置にアンテナAN1C〜AN4Cを配置することで、見通し距離を稼ぐことができる。このため、通信速度を向上させ、また、通信品質を向上させることができる。特に、高周波を使用した通信では、見通し距離が重要であり、高い位置にアンテナAN1C〜AN4Cを配置することで、アンテナAN1C〜AN4Cのパターンを作成しやすい。
台車部110は、モータ131を含むため、このモータ131から電磁ノイズが発生しやすい。このモータ131からの電磁ノイズは、アンテナAN1〜AN4を使用した通信に悪影響を及ぼす。また、台車部110は、丈夫なフレームが必要であるため、当該フレームは金属によって作成される。この金属フレームがアンテナAN1〜AN4の近くに存在すると、アンテナAN1〜AN4を使用した通信に悪影響を及ぼす。
そこで、上述のように、極力、アンテナAN1C〜AN4Cを、台車部110から離すことで、モータ131からの電磁ノイズおよび台車部110を構成する金属フレームによる悪影響を抑制して、アンテナAN1C〜AN4Cを使用して通信を行うことができる。
ただし、発生する電磁ノイズが台車部110から外に漏れないように台車部110がシールドされている場合には、上記のようにアンテナAN1C〜AN4Cを台車部110から離れた位置に配置する必要はない。
また、案内ロボット100において、タッチスクリーン部2Cが、ほぼ等身大の人型を表示する場合、タッチスクリーン部2Cの筐体も頑丈な金属を用いることが好ましい。このため、この場合、アンテナAN1C〜AN4Cは、このタッチスクリーン部2Cの筐体からも極力離して配置することが好ましい。これにより、タッチスクリーン部2Cの金属からなる筐体による悪影響を抑制して、アンテナAN1C〜AN4Cを使用して通信を行うことができる。
図11に示すように、各種センサ101は、案内ロボット100の自律走行のため、案内ロボット100の周辺環境の情報を収集するセンサを少なくとも含むセンサ群である。各種センサ101に含まれるセンサはそれぞれ連携して案内ロボット100の周辺環境の情報を収集する。各種センサ101が収集した情報は制御部70Cへ送信される。各種センサ101の種類は特に限定されないが、例えば、レンジングソナー、近接クリフ検出器、接触センサ、レーザスキャナ、3Dイメージング/深度センサ、イメージングソナーなどから、案内ロボット100の使用環境に応じて適したセンサを選択し配置すればよい。
なお、案内ロボット100の自律走行以外の目的で各種センサ101の収集した情報を利用してもよい。例えば各種センサ101の取得した情報を制御部70Cへ送信し、制御部70Cにて後述する対象者の特定や応対内容の決定に利用してもよい。さらに、各種センサ101は、対象者の特定や応対内容の決定のために利用する情報を取得するためのセンサを含んでいてもよい。具体的には、各種センサ101として光学式センサを備え、当該センサの検知結果を制御部70Cへ送信し、制御部70Cにて対象者の特定や応対内容の決定に利用してもよい。
カメラ102は、案内ロボット100の周辺を撮影する。なお、より広範囲の映像を撮影することが可能なように、カメラ102は表示部5Cの上端部に取付けられることが望ましい。カメラ102の撮影画像は制御部70Cへ送信される。マイク103は、対象者または案内ロボット100の周辺の音声を取得する。マイク103は取得した音声を制御部70Cに送信する。また、スピーカ104は、制御部70Cの制御に応じて音声を出力する。
〈台車部110〉
台車部110は、制御部70C、記憶部80C、電池120、GPS受信機121、および、駆動部130を含む。
電池120は、案内ロボット100各部の駆動をさせるための電源である。電池120は、制御部70Cによって、各部への電力供給が制御される。
GPS受信機121は、GPS(GlobalPositioning System)衛星信号を受信することにより、案内ロボット100の現在位置を測位するものである。GPS受信機121の測位した現在位置を示す情報(位置情報)は制御部70Cに送信される。
駆動部130は、案内ロボット100の姿勢保持および移動を統括する。駆動部130は、モータ131、ジャイロセンサ132、および、車輪133などを備えている。
駆動部130は、制御部70Cの駆動制御部170から対象者の位置を通知されると、当該位置の近傍まで移動するように車輪133を駆動させる。また、駆動部130は後述するジャイロセンサ132などの情報から案内ロボット100の傾きを特定し、案内ロボット100が所定の姿勢を保つように姿勢制御を行う。
記憶部80Cは、記憶部80(図5)同様に、情報を記憶するものであり、フラッシュメモリ、ROM(Read Only Memory)などの不揮発性の記憶装置と、RAM(RandomAccess Memory)などの揮発性の記憶装置とによって構成される。記憶部80Cは、領域決定テーブル81およびアンテナ選択テーブル82など、記憶部80(図5)に記憶されていた各種情報に加えさらに、ユーザ情報データベース83、周辺環境テーブル84、家電テーブル85、命令・行動テーブル86、および、レイアウト情報87など、案内ロボット100が、自走しつつ自機が応対するべき人物(対象者)の近傍まで移動して当該人物に対し応対することが可能なように各種情報が記憶されている。
制御部70Cは、案内ロボット100の応対を制御するものである。制御部70Cは、制御部70(図5)が備えていた表示制御部71、センサパネル制御部72、通信部73、領域決定部74、および、アンテナ選択部75に加え、さらに、タッチスクリーン部2Cの各種入力デバイス(各種センサ101、カメラ102、マイク103、およびスピーカ104)が得た情報を受信し、当該情報を用いて案内ロボット100の応対を制御する。また、制御部70Cは、駆動部130の駆動を制御する駆動制御部170を含む。
このように、案内ロボット100は、タッチスクリーン部2C、表示制御部71、センサパネル制御部72、通信部73、領域決定部74、および、アンテナ選択部75、領域決定テーブル81、および、アンテナ選択テーブル82を含む透明表示装置である表示装置1Cと、駆動系である、駆動部130、GPS受信機121、電池120、および、駆動制御部170とを含む構成である。
〔実施形態4〕
本発明の実施形態4について、図12及び図13に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、実施形態1〜3にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
実施形態1〜3では、複数のアンテナのうち通信に用いるアンテナを選択する際に、ユーザに入力を促す操作アイコンが表示されている表示領域以外の領域に対応するアンテナから使用するアンテナを選択する方法を説明したが、本発明はこれに限定されることはない。例えば、ユーザが指等をセンサパネルに接触させた際のセンサパネル上の位置を検知し、この検知した位置には配置されていないアンテナから通信に用いるアンテナを選択する方法でもよい。
図12は、本発明の実施形態4に係る表示装置1Dの構成を表すブロック図である。表示装置1Dは、表示装置1(図5参照)が備えていた制御部70及び記憶部80に換えて、制御部70D及び記憶部80Dを有する点で相違する。制御部70Dは、制御部70が備えていた表示制御部71、センサパネル制御部73、及び、領域決定部74に換えて、表示制御部71D、センサパネル制御部73D、及び、領域決定部74Dを備えている点で相違する。記憶部80Dにはアンテナ選択テーブル82が記憶されているが、領域決定テーブル81(図5参照)は記憶されていなくてもよい。表示装置1Dの他の構成は表示装置1と同様である。
表示制御部71Dは、表示制御部71(図5参照)とは異なり、表示部5の表示領域31に表示する画像に、ユーザが操作する操作アイコンが含まれていても、その操作アイコンが含まれている旨を領域決定部74に出力しなくてもよい。表示制御部71Dが行う他の処理は、表示制御部71と同様である。
センサパネル制御部72Dは、センサパネル制御部72が行う処理に加え、センサパネル50から検知対象の検知面における検知座標を取得すると、当該検知座標を領域決定部74Dに出力する。
領域決定部74Dは、センサパネル制御部72Dから、検知座標を取得すると、記憶部80に記憶された領域決定テーブル81を参照し、表示領域31の各領域α〜δのうち、センサパネル制御部72Dから取得した検知座標が含まれる領域を特定する。そして、領域決定部74Dは、センサパネル制御部72Dから取得した検知座標が含まれる領域をアンテナ選択部75へ通知する。
アンテナ選択部75は、領域決定部74Dから、表示領域31の領域α〜δのうち検知座標が含まれる領域の通知を受け取ると、アンテナ選択テーブル82を参照し、アンテナAN1〜AN4のうち、通信に用いるアンテナを複数選択する。アンテナ選択部75は、表示領域31における領域α〜δに配置されたアンテナAN1〜AN4のうち、検知座標が含まれる領域に配置されたアンテナANを除く、それ以外の領域に配置されている複数のアンテナANを、通信に使用する候補となるアンテナとして選択する。
アンテナ選択部75は、表示領域31における領域α〜δに配置されたアンテナAN1〜AN4のうち、検知座標が含まれる領域に配置されたアンテナANを除く、それ以外の領域に配置されている複数のアンテナANを、通信に使用する候補となるアンテナとして選択する。
次に、図13を用いて、本実施形態に係る表示装置1Dの処理の流れについて説明する。図13は本発明の実施形態4に係る表示装置1の処理の流れを示すフローチャートである。なお、一例として、以下の説明では、表示領域31における領域α〜δのうち、領域βに検知座標が含まれるものとして説明する。
センサパネル制御部72Dは、センサパネル50から検知対象の検知面においてユーザの指等の検知座標を取得か否かを判定する(ステップS21)。センサパネル制御部72Dは、センサパネル50から検知対象の検知面においてユーザの指等の検知座標を取得すると(ステップS21のYES)、領域決定部74は、領域決定テーブル81を参照し、表示領域31の領域α〜δのうち、当該検知座標が含まれる領域βを決定する(ステップS22)。
次に、アンテナ選択部75は、アンテナ選択テーブル82を参照し、領域決定部74が決定した領域β(当該検知座標が含まれない領域)のアンテナAN2を特定すると共に、アンテナAN2以外のアンテナAN1・AN3・AN4の電波強度を、通信部73に測定させる(ステップS23)。そして、アンテナ選択部75は、アンテナAN1・AN3・AN4の電波強度を取得する。
なお、ステップS23において、アンテナ選択部75は、検知座標が含まれない領域のアンテナAN2を含め、全てのアンテナAN1〜AN4の電波強度を通信部73に測定させ、このうち、通信に使用する候補となるアンテナAN1・AN3・AN4の電波強度だけを通信部73から取得してもよい。
次に、アンテナ選択部75は、アンテナ選択テーブル82を参照し、検知座標が含まれない領域α・γ・δに配置された、アンテナAN1・AN3・AN4間それぞれの距離を算出し(ステップS24)、最も互いの距離が大きいアンテナであるアンテナAN1・AN4を、通信に使用する候補として選択する(ステップS25)。
これ以降、図6を用いて説明したステップS16〜ステップS18の処理を行う。
このように、領域決定部74Dは、表示領域31(図4参照)が複数に区画された各領域α〜δのうち、検知対象による位置の入力がされた領域を決定する。そしてアンテナ選択部75は、この検知対象による位置の入力がされた領域に配置されたアンテナを除いて、アンテナAN1〜AN4から、通信に使用する複数のアンテナを選択する。
これにより、上記検知対象によって、表示領域の一部が覆われたとしても、当該一部が覆われた領域以外の領域に配置された複数のアンテナを用いて通信を行うことができる。これにより、通信に使用する透明アンテナの電波強度の低下を防止することができる。
また、アンテナ選択部75は、表示領域31に配置されたアンテナAN1〜AN4のうち、上記検知対象による位置の入力がされた領域に配置されたアンテナ以外であって、互いの距離が最も大きい複数のアンテナを、通信に使用する複数のアンテナとして選択する。
これによると、選択されたアンテナ同士の相関が低いため、通信に使用する透明アンテナの電波強度低下を、より確実に防止することができる。
なお、表示装置1Dにおいて、アンテナAN1〜AN4の個数は4個に限定されず、図7に示したように表示領域31に、3(行)×3(列)のアンテナがマトリクス状に配置されていてもよく、図8に示したように4(行)×4(列)のアンテナがマトリクス状に配置されていてもよく、図示しないが、それ以上の数のアンテナが配置されていてもよい。
さらに、図9〜図11を用いて説明した案内ロボット10が、表示制御部71、センサパネル制御部73、及び、領域決定部74に換えて、表示制御部71D、センサパネル制御部73D、及び、領域決定部74Dを備えていてもよい。この場合、案内ロボット10は、記憶部80Cには、領域決定テーブル81(図11参照)が記憶されていなくてもよい。
なお、上記の各実施形態では、通信方式としてMIMO通信方式を用いる例を説明したが、本発明はこれに限定されることはない。またアンテナの選択についても複数のアンテナを選択する例を示して説明したが、一つのアンテナだけを選択する方式についても本発明は適用できる。この場合、表示領域31の複数に区画された上記各領域α〜δのうち、上記検知対象による位置の入力を促す画像が表示される領域、又は、上記検知対象による位置の入力がされた領域に配置された透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)を除いて、上記複数の透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)から、通信に使用する透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)をひとつ選択するように構成すればよい。
〔ソフトウェアによる実現例〕
表示装置1・1A〜1Cの制御ブロック(特に表示制御部71、領域決定部74およびアンテナ選択部75)は、集積回路(ICチップ)等に形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
後者の場合、表示装置1・1A〜1Cは、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するCPU、上記プログラムおよび各種データがコンピュータ(またはCPU)で読み取り可能に記録されたROM(Read Only Memory)または記憶装置(これらを「記録媒体」と称する)、上記プログラムを展開するRAM(Random Access Memory)などを備えている。そして、コンピュータ(またはCPU)が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体(通信ネットワークや放送波等)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る透明表示装置(表示装置1)は、画像が非表示のとき、画像の表示領域31が透明である透明ディスプレイ(タッチスクリーン部2)と、上記表示領域31に配置された複数の透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)とを備えていることを特徴とする。
上記構成によると、上記透明アンテナは外部から視認され難く、上記透明ディスプレイに上記透明アンテナを配置したとしても、上記透明表示装置としてのデザイン性(意匠性)が損なわれることを防止することができる。そして、上記透明表示装置は、上記透明アンテナが配置されているため、外部機器と通信を行うことができる。このように、デザイン性を損なうことなく外部機器と通信が可能な透明表示装置を得ることができる。
本発明の態様2に係る透明表示装置(表示装置1)は、上記態様1において、上記透明ディスプレイ(タッチスクリーン部2)は、検知対象の位置を検知するためのセンサパネル50を含み、上記複数の透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)は、上記表示領域31が複数に区画された各領域α〜δに配置されており、さらに、上記表示領域31が複数に区画された上記各領域α〜δのうち、上記検知対象による位置の入力を促す画像が表示される領域、又は、上記検知対象による位置の入力がされた領域に配置された透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)を除いて、上記複数の透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)から、通信に使用する透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)を選択するアンテナ選択部75を備えていることが好ましい。
上記構成によると、上記検知対象によって、上記表示領域の一部が覆われたとしても、当該一部が覆われた領域以外の領域に配置された上記透明アンテナを用いて通信を行うことができる。これにより、通信に使用する透明アンテナの電波強度の低下を防止することができる。
本発明の態様3に係る透明表示装置(表示装置1)は、上記態様2において、上記アンテナ選択部75は、上記表示領域31に配置された複数の透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)のうち、上記検知対象による位置の入力を促す画像が表示される領域、又は、上記検知対象による位置の入力がされた領域に配置された上記透明アンテナ以外であって、互いの距離が最も大きい複数の透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)を、上記通信に使用する透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)として選択することが好ましい。
これによると、選択された透明アンテナ同士の相関が低いため、通信に使用する透明アンテナの電波強度低下を、より確実に防止することができる。
本発明の態様4に係る透明表示システム(案内ロボット100)は、上記態様1〜3において、上記透明表示装置(表示装置1C)と、上記透明表示装置(表示装置1C)におえる上記透明ディスプレイ(タッチスクリーン部2C)を支持する台車部110とを備えていることが好ましい。
上記構成によると、デザイン性を損なうことなく外部機器と通信が可能な透明表示装置を備えた透明表示システムを得ることができる。
本発明の態様5に係る透明表示装置(表示装置1)は、上記態様1〜3において、上記表示領域31に配置された複数の透明アンテナ(アンテナAN1〜AN4)は、1列に並んで配置されていてもよい。
本発明の態様6に係る透明表示装置(表示装置1A・1B)は、上記態様1〜3において、上記表示領域31に配置された複数の透明アンテナ(アンテナAN11〜AN13、AN21〜23、AN31〜AN33)(アンテナAN11〜AN14、AN21〜24、AN31〜AN34、AN41〜44)は、マトリクス状に並んで配置されていてもよい。
このように、透明アンテナは、表示領域の形状や面積に応じて、表示領域が複数に区画された領域毎に配置されている。このため、上記表示領域が複数に区画された領域の何れに、上記検知対象による位置の入力を促す画像が表示されたとしても、透明アンテナの電波強度低下を低下させることなく、通信を行うことができる。
本発明の態様7に係る透明表示装置(表示装置1)は、上記態様2において、上記検知対象による位置の入力を促す画像は、一例として、ユーザによって操作される操作アイコンであってもよい。
本発明の態様8に係る透明表示システム(案内ロボット100)は、上記態様4において、上記台車部110は、上記透明ディスプレイ(タッチスクリーン部2C)の一端を支持しており、上記表示領域31に配置された複数の透明アンテナ(アンテナAN1C〜AN4C)は、上記透明ディスプレイ(タッチスクリーン部2C)における上記一端とは逆側の端部までの距離より、上記台車部110までの距離の方が長くなるように配置されていることが好ましい。
上記構成によると、上記台車部が有するモータからの電磁ノイズの影響を抑制しつつ、上記透明アンテナを使用して通信を行うことができる。さらに、上記台車部が金属からなるフレームを含む場合であっても、当該フレームの影響を抑制して、上記透明アンテナを使用して通信を行うことができる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
1・1A〜1C 表示装置
2・2C タッチスクリーン部(透明ディスプレイ)
AN1〜AN4 アンテナ(透明アンテナ)
AN11〜AN13・AN21〜AN23・AN31〜AN33 アンテナ(透明アンテナ)
AN11〜AN14・AN21〜AN24・AN31〜AN34・AN41〜AN44 アンテナ(透明アンテナ)
5・5C 表示部
50・50C センサパネル
31 表示領域
40 バックライト
60・60A〜60C アンテナ部
70・70C 制御部
71 表示制御部
72 センサパネル制御部
73 通信部
74 領域決定部
75 アンテナ選択部
80・80C 記憶部
100 案内ロボット(透明表示システム)
110 台車部
130 駆動部
133 車輪
140 キャラクタ画像
170 駆動制御部
α・β・γ・δ 領域

Claims (4)

  1. 画像が非表示のとき、画像の表示領域が透明である透明ディスプレイと、
    上記表示領域に配置された複数の透明アンテナとを備えていることを特徴とする透明表示装置。
  2. 上記透明ディスプレイは、検知対象の位置を検知するためのセンサパネルを含み、
    上記複数の透明アンテナは、上記表示領域が複数に区画された各領域に配置されており、
    さらに、上記各領域のうち、上記検知対象による位置の入力を促す画像が表示される領域、又は、上記検知対象による位置の入力がされた領域に配置された透明アンテナを除いて、上記複数の透明アンテナから、通信に使用する透明アンテナを選択するアンテナ選択部を備えていることを特徴とする請求項1に記載の透明表示装置。
  3. 上記アンテナ選択部は、上記表示領域に配置された複数の透明アンテナのうち、上記検知対象による位置の入力を促す画像が表示される領域、又は、上記検知対象による位置の入力がされた領域に配置された上記透明アンテナ以外であって、互いの距離が最も大きい複数の透明アンテナを、上記通信に使用する透明アンテナとして選択することを特徴とする請求項2に記載の透明表示装置。
  4. 請求項1〜3の何れか1項に記載の透明表示装置と、
    上記透明表示装置における上記透明ディスプレイを支持する台車部とを備えていることを特徴とする透明表示システム。
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