WO2020021674A1

WO2020021674A1 - 表示システムおよび表示システム制御方法

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Publication number: WO2020021674A1
Application number: PCT/JP2018/028065
Authority: WO
Inventors: 良治高橋
Original assignee: Ｎｅｃディスプレイソリューションズ株式会社
Priority date: 2018-07-26
Filing date: 2018-07-26
Publication date: 2020-01-30
Also published as: US20210144288A1

Abstract

本発明の一態様は、カメラと、表示映像を再生すると共に、赤外線光源を有する表示装置と、を有する表示システムであって、前記カメラが撮影した映像の状態に応じて前記赤外線光源の輝度を制御する赤外線輝度制御部と、を有することを特徴とする表示システムである。

Description

表示システムおよび表示システム制御方法

　本発明は、表示システムおよび表示システム制御方法に関する。

　現在、様々な場所に、監視や調査を目的として、赤外線カメラが設置されている。
　例えば、特許文献１に記載の広告情報配信システムにおいては、当該システムを構成する広告表示装置は、ディスプレイの近傍に存在する人間の状況を監視する赤外線モニタリングを実行する赤外線カメラを備えている。
　また、特許文献２に記載のゲームシステムにおいては、当該システムを構成する業務用ゲーム装置は、装置前方に存在する物体までの距離を測定するために、装置前方に向けて赤外線を照射する赤外線照射装置と、当該物体に反射した赤外線を撮影する赤外線カメラと、を有する測距装置を備えている。

　通常、赤外線カメラには、赤外線照明が組み込まれており、この赤外線照明の照らす範囲で撮影を行うことが出来る。

特開２００６－９９７２２号公報特開２０１６－１２３５１７号公報

　しかし、赤外線カメラに組み込まれている赤外線照明には、大きさの制限から、照らす明るさに限界があり、赤外線カメラで鮮明な映像を捉えることが難しい場合がある。例えば、人の顔画像を分析して、視線を求める場合には、結果の精度を高めるため、適切な明るさとなるように、対象となる人の顔を赤外線照明で照らして、鮮明な映像を撮影する必要がある。
　また、赤外線カメラの照明の明るさを増やすため、照明を大きくすると監視や調査対象が、カメラの存在に気づきやすくなり、自然な監視や調査が困難になる。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、赤外線カメラが鮮明な映像を撮影することが可能となる表示システムおよび表示システム制御方法を提供することにある。

　上記課題を解決するため、本発明の一態様は、カメラと、表示映像を再生すると共に、赤外線光源を有する表示装置と、を有する表示システムであって、
　前記カメラが撮影した映像の状態に応じて前記赤外線光源の輝度を制御する赤外線輝度制御部と、を有することを特徴とする表示システムである。

　また、本発明の一態様は、カメラと、表示映像を再生すると共に、赤外線光源を有する表示装置と、を有する表示システムの制御方法であって、前記表示装置は、赤外線輝度制御部を含んで構成され、前記赤外線輝度制御部は、前記カメラが撮影した映像の状態に応じて前記赤外線光源の輝度を制御することを特徴とする表示システム制御方法である。

　本発明の一態様によれば、赤外線カメラが鮮明な映像を撮影することが可能となる表示システムおよび表示システム制御方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るＬＥＤディスプレイの構成例を示す模式図である。本発明の一実施形態に係るカメラ制御システムの構成例を模式的に示すブロック図である。ＬＥＤ駆動回路の構成例１を模式的に示すブロック図である。ＬＥＤ駆動回路の構成例２を模式的に示すブロック図である。ＬＥＤ駆動回路の構成例３を模式的に示すブロック図である。本発明の一実施形態に係るカメラ制御システムの構成例を示すブロック図である。本実施形態のカメラ制御システムによる制御の効果を説明するための図である。本実施形態のカメラ制御システムによる適応型補正の効果を説明するための図である。本実施形態のカメラ制御システムによる適応型補正の効果を説明するための図である。本実施形態のカメラ制御システムによる適応型補正の効果を説明するための図である。サイネージ用ディスプレイへの適用例を説明するための図である。サイネージ用ディスプレイへの適用例を説明するための図である。視線分析例を説明するための図である。本発明の実施形態に係るカメラ制御システムの最少構成を示す図である。

　図１は、本発明の一実施形態に係るＬＥＤディスプレイの構成例を示す模式図である。
　図１に示すＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）素子１は、パッケージ１０１に、３個のＬＥＤ素子（赤色のＬＥＤ素子Ｒ　ＬＥＤ、緑色のＬＥＤ素子Ｇ　ＬＥＤ、青色のＬＥＤ素子Ｂ　ＬＥＤ）と、１個の赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤとを組み込んでいる。このうち、３個のＬＥＤ素子は、フルカラーの映像を表示するための素子であり、１個の赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤは、ＬＥＤディスプレイ３を大きな赤外線照明装置として機能させるための素子である。すなわち、図１に示す、本発明のＬＥＤ素子１は、同じく図１に示す従来のＬＥＤ素子１ａ（ＬＥＤパッケージ１０１に、３個のＬＥＤ素子を組み込んだだけの従来のＬＥＤ素子）とは相違している。

　図１に示すＬＥＤディスプレイ３は、縦横に配列された複数のＬＥＤキャビネット２を備える。ＬＥＤキャビネット２は、ＬＥＤディスプレイ３の構成単位であり、例えばプリント基板２０１上に図１に示すＬＥＤ素子１を縦横に複数配列させて実装することで構成される。

　プリント基板２０１は、例えば、ＬＥＤ素子Ｒ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｇ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｂ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤを駆動するための配線を有する。あるいは、プリント基板２０１は、ＬＥＤ素子Ｒ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｇ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｂ　ＬＥＤ、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤを駆動するための図３～図５に示す駆動回路を備えていてもよい。

　図２は、本発明の一実施形態に係るカメラ制御システムの構成例を模式的に示すブロック図である。
　カメラ制御システム１００は、赤外線カメラ１１と、赤外線カメラ対応ディスプレイ（表示装置：上述したＬＥＤディスプレイ３）と、コンテンツ再生及び赤外線発光量調整用ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ：パーソナルコンピュータ）２３と、から構成されている。

　赤外線カメラ１１は、撮影対象を撮影する。赤外線カメラ１１が撮影した撮影映像は、コンテンツ再生及び赤外線発光量調整用ＰＣ２３に送られる。

　コンテンツ再生及び赤外線発光量調整用ＰＣ２３は、ＬＥＤディスプレイ３に表示映像を示す映像信号を出力すると共に、赤外線ＬＥＤ（ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤ）の発光量を調整するための発光量調整指示を出力する。すなわち、ＬＥＤディスプレイ３は、コンテンツ再生及び赤外線発光量調整用ＰＣ２３から出力された表示映像を再生すると共に、コンテンツ再生及び赤外線発光量調整用ＰＣ２３による制御に基づき、赤外線ＬＥＤを発光する。

　以上説明した図１及び図２に示す構成により、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイ（ＬＥＤディスプレイ３）では、個々のＬＥＤパッケージ１０１にフルカラーの映像を表示するための、赤色・緑色・青色のＬＥＤ素子（ＬＥＤ素子Ｒ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｇ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｂ　ＬＥＤ）だけではなく、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤを組み込み、ＬＥＤディスプレイ３を大きな赤外線照明装置として、赤外線カメラ１１による鮮明な映像の撮影を実現する。

　赤外線カメラ１１による鮮明な映像の撮影を実現するには、上述したように、プリント基板２０１は、ＬＥＤ素子Ｒ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｇ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｂ　ＬＥＤ、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤを駆動するためのＬＥＤ駆動回路を備える必要がある。このＬＥＤ駆動回路４１～４３について、図３～図５を参照して説明する。

（ＬＥＤ駆動回路４１の動作について）
　ＬＥＤ駆動回路４１（構成例１）が実行する赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの駆動方法として、駆動回路を簡単にするため、赤外線ＬＥＤ素子に一定の電流を流す回路とする。この例では、抵抗Ｒにより赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤに流れ込む電流を制限することで、一定の電流としているが、抵抗Ｒの代わりに定電流回路を用いてもよい。
　図３は、ＬＥＤ駆動回路の構成例１を模式的に示すブロック図である。以下、ＬＥＤ駆動回路４１（構成例１）の構成及び動作について詳述する。

　図３に示すように、ＬＥＤ駆動回路４１は、複数のＬＥＤ素子１を駆動するための駆動回路（Ｒ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｇ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｂ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）と、ＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランシスタ）－Ｐと、スキャンコントロール回路ＳＣＡＮ　ＣＴＬと、複数の抵抗Ｒと、を含んで構成される。

　ＬＥＤ駆動回路４１は、水平ｍ×垂直ｎのマトリックスで、各画素に割り当てる駆動信号（各ＬＥＤのカソード電極を駆動する信号）を、ＬＥＤディスプレイ３の画素構成個数に基づき生成する。ここでｍおよびｎは、ＬＥＤディスプレイ３におけるＬＥＤ素子１の水平個数（列数）および垂直個数（行数）であり、ｉ＝１～ｍは列番号を表し、ｊ＝１～ｎは行番号を表す。
　図３においては、ＬＥＤ素子１（ｍ―１、ｊ）、ＬＥＤ素子１（ｍ、ｊ）の２つのＬＥＤ素子１を示している。そして、各ＬＥＤ素子１の一端子（アノード端子）は、１ラインに共通に接続されている。

　また、ＭＯＳＦＥＴ－Ｐのドレイン端子は、当該１ラインに接続され、ゲート端子はスキャンコントロール回路ＳＣＡＮ　ＣＴＬの出力端子に接続され、ソース端子は電源電圧ＶＣＣに接続されている。

　また、図３に示すＬＥＤ駆動回路４１では、各ＬＥＤ素子１におけるＬＥＤ素子Ｒ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｇ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｂ　ＬＥＤの他端子（カソード端子）は、それぞれ駆動回路（Ｒ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｇ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｂ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）の出力端子Ｑ０～Ｑ９のいずれかの端子に接続されている。一方、図３に示すＬＥＤ駆動回路４１では、各ＬＥＤ素子１における赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの他端子（カソード端子）は、抵抗Ｒの一端に接続されている。なお、抵抗Ｒの他端は接地されている。

　スキャンコントロール回路ＳＣＡＮ　ＣＴＬの出力端子は、駆動回路（Ｒ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｇ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｂ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）の入力端子ＣＴＬにそれぞれ接続されている。また、スキャンコントロール回路ＳＣＡＮ　ＣＴＬは、赤外線ＬＥＤ輝度制御部（後述する図６において説明する）が出力するスキャン制御信号が入力され、当該スキャン制御信号に応じてＭＯＳＦＥＴ－Ｐをオン状態にする。

　また、図３に示すＬＥＤ駆動回路４１では、駆動回路（Ｒ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｇ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｂ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）は、映像信号に含まれる輝度制御信号に応じて、赤外線ＬＥＤを含んで構成されるＬＥＤ素子がライン状に配置された複数のＬＥＤ素子を構成するＬＥＤ素子Ｒ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｇ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｂ　ＬＥＤそれぞれに流れ込む電流を個別に制御して、ＬＥＤ素子Ｒ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｇ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｂ　ＬＥＤの輝度を制御する。

　一方、図３に示すＬＥＤ駆動回路４１では、赤外線ＬＥＤを含んで構成されるＬＥＤ素子がライン状に配置された複数のＬＥＤ素子を構成する赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤに流れ込む電流を抵抗Ｒにより制限して一定の電流とすることにより、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を固定にする。

（ＬＥＤ駆動回路４２の動作について）
　ＬＥＤ駆動回路４２（構成例２）が実行する赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの駆動方法として、複数の赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤをまとめて電流制御できるようにしておき、明るさ（輝度）を調整できるようにする。この例では、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤに流れ込む電流を定電流回路で制御する構成にしている。ここで用いる定電流回路は、回路外部から、定電流値を制御できるようにしておき、ＣＰＵ等で制御する。明るさの調整は、赤外線カメラと連動させて、赤外線カメラで鮮明な映像を捉えることが出来るように、適切な照度に調整できるようにしても良い。また、周辺に他の赤外線センサー等がある場合、赤外線センサーの誤動作を防ぐために、赤外線発光量を適切に調整することも出来る。
　図４は、ＬＥＤ駆動回路の構成例２を模式的に示すブロック図である。以下、ＬＥＤ駆動回路４２（構成例２）の構成及び動作について詳述する。

　図４に示すように、ＬＥＤ駆動回路４２は、複数のＬＥＤ素子１を駆動するための駆動回路（Ｒ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｇ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｂ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）と、ＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランシスタ）－Ｐと、スキャンコントロール回路ＳＣＡＮ　ＣＴＬと、定電流制御回路ＣＯＲＲＥＮＴ　ＣＴＬと、定電流回路ＣＯＮＳＴＡＮＴ　ＣＵＲＲＥＮＴ　ＣＩＲＣＵＩＴ（一つの定電流回路）と、を含んで構成される。
　なお、以下、図３と同一の箇所には同一の符号を付し、その説明については適宜省略する。

　図４に示すＬＥＤ駆動回路４２では、各ＬＥＤ素子１における赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの他端子（カソード端子）は、定電流回路ＣＯＮＳＴＡＮＴ　ＣＵＲＲＥＮＴ　ＣＩＲＣＵＩＴの一端に接続されている。なお、定電流回路ＣＯＮＳＴＡＮＴ　ＣＵＲＲＥＮＴ　ＣＩＲＣＵＩＴの他端は接地されている。また、定電流回路ＣＯＮＳＴＡＮＴ　ＣＵＲＲＥＮＴ　ＣＩＲＣＵＩＴの制御端子は、定電流制御回路ＣＯＲＲＥＮＴ　ＣＴＬの出力端子に接続されている。

　すなわち、図４に示すＬＥＤ駆動回路４２では、定電流制御回路ＣＯＲＲＥＮＴ　ＣＴＬは、後述する赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２が受け取った制御情報に含まれる輝度制御信号に応じて、定電流回路ＣＯＮＳＴＡＮＴ　ＣＵＲＲＥＮＴ　ＣＩＲＣＵＩＴに定電流を流させる。

　より具体的に言えば、後述する明るさ調整システム２０（表示制御システム）では、赤外線カメラ１１から受け取った映像を分析し、映像の露出状態に応じて、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤに流れ込む電流を制御して、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの赤外線光の発光量を大きくしたり、小さくしたりして、最適な映像を受け取ることが出来るように調整する。例えば、明るさ調整システム２０は、赤外線カメラ１１から受け取った映像の露出状態が、オーバーな状態（撮影対象が明るく撮影される状態）、およびアンダーな状態（撮影対象が暗く撮影される状態）を分析し、オーバーな状態とアンダーな状態との間で示される撮像範囲を拡大し、拡大された撮像範囲において、赤外線光の発光量を大きくしたり、小さくしたりして、最適な映像を受け取ることが出来るように調整する（詳細については、図７を用いて後述する）。

　すなわち、定電流制御回路ＣＯＲＲＥＮＴ　ＣＴＬは、赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２に制御されることにより、赤外線ＬＥＤを含んで構成されるＬＥＤ素子がライン状に配置された複数のＬＥＤ素子を構成する赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤに流れ込む電流をまとめて、すなわち一括制御して、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を制御する。

（ＬＥＤ駆動回路４３の動作について）
　ＬＥＤ駆動回路４３（構成例３）が実行する赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの駆動方法として、ＬＥＤディスプレイ３の赤色・緑色・青色ＬＥＤを駆動する回路と同様の構成で、赤外線ＬＥＤＩＲ　ＬＥＤを駆動回路（ＬＥＤ　ＤＲＩＶＥＲ）に接続する。この構成とすることで、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤを個別に明るさ調整できるようにして、赤外線カメラの撮影対象に応じて、適応的に赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの明るさを調整できるようにする。明るさの調整は、赤外線カメラと連動させて、赤外線カメラで鮮明な映像を捉えることが出来るように、適応的に、適切な照度に調整する。また、周辺に他の赤外線センサー等がある場合、赤外線センサーの誤動作を防ぐために、赤外線発光量を適応的に、適切に調整することも出来る。
　図５は、ＬＥＤ駆動回路の構成例３を模式的に示すブロック図である。以下、ＬＥＤ駆動回路４３（構成例３）の構成及び動作について詳述する。

　図５に示すように、ＬＥＤ駆動回路４３は、複数のＬＥＤ素子１を駆動するための駆動回路（Ｒ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｇ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｂ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、ＩＲ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）と、ＭＯＳＦＥＴ（電界効果トランシスタ）－Ｐと、スキャンコントロール回路ＳＣＡＮ　ＣＴＬと、を含んで構成される。
　なお、以下、図３及び図４と同一の箇所には同一の符号を付し、その説明については適宜省略する。

　図５に示すＬＥＤ駆動回路４３では、各ＬＥＤ素子１におけるＬＥＤ素子Ｒ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｇ　ＬＥＤ、ＬＥＤ素子Ｂ　ＬＥＤ、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの他端子（カソード端子）は、それぞれ駆動回路（Ｒ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｇ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｂ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、ＩＲ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）の出力端子Ｑ０～Ｑ９のいずれかの端子に接続されている。

　すなわち、図５に示すＬＥＤ駆動回路４３では、複数のＬＥＤ素子を構成する赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤおよび青色ＬＥＤそれぞれに流れ込む電流を個別に制御する駆動回路（Ｒ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｇ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、Ｂ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ、ＩＲ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）を用いて、後述する赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２が受け取った制御情報に含まれる輝度制御信号に応じて、赤外線ＬＥＤに流れ込む電流を個別に制御する。

　より具体的に言えば、後述する明るさ調整システム２０（表示制御システム）では、赤外線カメラ１１から受け取った映像を分析し、映像の露出状態に応じて、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤに流れ込む電流を制御して、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの赤外線光の発光量を大きくしたり、小さくしたりして、最適な映像を受け取ることが出来るように調整する。例えば、明るさ調整システム２０は、赤外線カメラ１１から受け取った映像の露出状態が、オーバーな状態（撮影対象が明るく撮影される状態）、およびアンダーな状態（撮影対象が暗く撮影される状態）を分析し、オーバーな状態とアンダーな状態で示される撮像範囲において、赤外線光の発光量を大きくしたり、小さくしたりして、最適な映像を受け取ることが出来るように調整する（詳細については、図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃを用いて後述する）。

　すなわち、駆動回路（ＩＲ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）は、赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２に制御されることにより、赤外線ＬＥＤを含んで構成されるＬＥＤ素子がライン状に配置された複数のＬＥＤ素子を構成する赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤに流れ込む電流を個別に制御して、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を制御する。なお、「ＬＥＤ素子がライン状に配置された複数のＬＥＤ素子」との記載は、図１に示すＬＥＤディスプレイ３（あるいはＬＥＤキャビネット２）において、ＬＥＤ素子１が横方向（図６に示すｊ＝一定の方向）に配置された複数のＬＥＤ素子１のことを言うものである。もちろん、この複数のＬＥＤ素子は、ＬＥＤ素子１が縦方向に配置された複数のＬＥＤ素子１（図６には示されていないｉ＝一定の方向）を含んでもよいし、あるいは、ＬＥＤディスプレイ３に配置されたｍ×ｎ個全ての複数のＬＥＤ素子１を含んでいてもよい。すなわち、赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤに流れ込む電流を「個別に」制御するとは、ディスプレイ３に配置されたｍ×ｎ個全ての複数のＬＥＤ素子１における赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤに流れ込む電流を「個別に」制御する構成であってよい。

　図６は、本発明の一実施形態に係るカメラ制御システムの構成例を示すブロック図である。
　図６は、カメラ制御システムの制御方法例を示した図であり、上述したＬＥＤ駆動回路４２（構成例２）、ＬＥＤ駆動回路例４３（構成例３）に適用する制御方法例を示す。なお、ＬＥＤ駆動回路４１（構成例１）は、赤外線ＬＥＤの発光量は固定であり、制御は行わないため、ここでの説明は省略する。
　カメラ制御システム１００は、赤外線カメラシステム１０（撮影システム）と、明るさ調整システム２０（表示制御システム）と、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０（表示システム）と、を含んで構成される。

　赤外線カメラシステム１０は、赤外線カメラ部１１（図２に示す赤外線カメラ１１）と、露出検出部１２と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ：中央処理装置）１３と、絞り／シャッタースピード制御部１４と、を含んで構成される。
　赤外線カメラ１１は、被写体（図２に示す撮影対象）を撮影する。
　露出検出部１２は、赤外線カメラ１１が撮影した映像の状態から、画像の露出状態を検出する。
　ＣＰＵ１３は、露出検出部１２で検出した露出状態を分析し、絞り／シャッタースピード制御部１４を使って、絞りとシャッタースピードを適切に調整し、撮影映像の露出が最適になるように調整する。

　明るさ調整システム２０は、先に述べたコンテンツ再生及び赤外線発光量調整用ＰＣ２３に含まれている。明るさ調整システム２０におけるＣＰＵ２１では、赤外線カメラシステム１０から受け取った映像を分析し、映像の露出状態に応じて、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０を制御して、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０の赤外線光の発光量を大きくしたり、小さくしたりして、最適な映像を受け取ることが出来るように調整する。

　赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０は、ＣＰＵ３１と、赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２と、スキャンコントロール部３３と、赤外線ＬＥＤ部３４と、を含んで構成され、本願の特徴を構成する。ここで、ＣＰＵ３１と赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２とは、先に述べたコンテンツ再生及び赤外線発光量調整用ＰＣ２３に含まれている。また、スキャンコントロール部３３は、図３～図５に示したＬＥＤ駆動回路４１～４３におけるスキャンコントロール回路ＳＣＡＮ　ＣＴＬであり、ＬＥＤディスプレイ３におけるプリント基板２０１に設けられていてもよい。また、赤外線ＬＥＤ部３４は、図１、図３～図５に示したＬＥＤ素子１における赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤである。
　ＣＰＵ３１は、明るさ調整システム２０のＣＰＵ２１と繋がり、制御情報を受け取る。ＣＰＵ３１は、受け取った情報を元に、赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２を使い、赤外線素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を上げたり、下げたりする。

　ＬＥＤ駆動回路４３（構成例３）の場合、赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２は、スキャンコントロール部３３を介して、個々の赤外線ＬＥＤ部と繋がり、個々の赤外線素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を個別に制御する。「スキャンコントロール部３３を介して」とは、赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２が、図５におけるスキャンコントロール回路ＳＣＡＮ　ＣＴＬ及び駆動回路（ＩＲ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）を制御することにより、赤外線素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を個別に制御することを言う。

　また、ＬＥＤ駆動回路４２（構成例２）の場合は、駆動回路（ＩＲ　ＬＥＤ　Ｄｒｉｖｅｒ）はなく、赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２が定電流回路ＣＯＮＳＴＡＮＴ　ＣＵＲＲＥＮＴ　ＣＩＲＣＵＩＴを用いて制御することにより、直接赤外線素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を制御する。

　図７は、本実施形態のカメラ制御システムによる制御の効果を説明するための図である。
　図７において、横軸は、赤外線カメラ１１が持つ撮影可能範囲を示しており、縦軸は、赤外線カメラ１１が撮影した撮影映像における露出状態を示している。なお、図７において、破線Ｓ１はＬＥＤディスプレイの制御がない場合、すなわちカメラ制御システム１００がＬＥＤ駆動回路４２（構成例２）、ＬＥＤ駆動回路４３（構成例３）により赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を制御しない場合を表している。一方、実線Ｓ２はＬＥＤディスプレイの制御がある場合、すなわちカメラ制御システム１００がＬＥＤ駆動回路４２（構成例２）、ＬＥＤ駆動回路４３（構成例３）により赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を制御する場合を表している。

　図７に破線Ｓ１で示すように、赤外線カメラ１１が絞り／シャッタースピード制御部１４を使って、絞りやシャッタースピードを適切に調整し、撮影映像の露出が最適になるように調整したとしても、被写体が遠くに位置する場合（赤外線光量が弱い場合に対応する）、撮影可能範囲の左側（＜ＲＬ１）において、撮影映像の露出状態はアンダーな状態（撮影対象が暗く撮影される状態）で一定となっている。一方、被写体が近くに位置する場合（赤外線光量が強い場合に対応する）、撮影可能範囲の右側（＞ＲＲ１）において、撮影映像の露出状態はオーバーな状態（撮影対象が明るく撮影される状態）で一定となっている。つまり、中央部における破線の矢印で示す範囲Ｒ１が、ＬＥＤ駆動回路４２（構成例２）、ＬＥＤ駆動回路４３（構成例３）により赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を制御しない場合の赤外線カメラ１１が持つ撮影可能範囲を表している。

　これに対して、図７に実線Ｓ２で示すように、ＬＥＤ駆動回路４２（構成例２）、ＬＥＤ駆動回路４３（構成例３）により赤外線ＬＥＤ素子ＩＲ　ＬＥＤの輝度を制御することにより、被写体が遠くに位置する場合は赤外線光量を強くし、すなわち、撮影可能範囲の左側（＜ＲＬ２）において、露出状態をよりアンダーな状態で一定にする。一方、被写体が近くに位置する場合は赤外線光量を弱くし、すなわち、撮影可能範囲の右側（＞ＲＲ２）において、露出状態をよりオーバーな状態で一定にする。これにより、赤外線カメラ１１が持つ撮影可能範囲を、絞りやシャッタースピードによる撮影可能範囲（中央部における破線の矢印で示す範囲Ｒ１）より拡大された撮影可能範囲Ｒ２（中央部における実線の矢印で示す範囲）とすることができる。

　つまり、ＬＥＤ駆動回路４２（構成例２）を備えた、あるいはＬＥＤ駆動回路４３（構成例３）を備えたカメラ制御システム１００のように、赤外線ＬＥＤの輝度を制御することで、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステムの画面から発光される赤外線光の調整が可能になり、本来の赤外線カメラシステムが持つ、絞りやシャッタースピードによる撮影可能範囲に加えて、撮影範囲を拡大することが出来る。

　すなわち、本実施形態のカメラ制御システム１００によると、赤外線カメラ１１に赤外線照明を設ける必要はなく、ＬＥＤディスプレイ３（ＬＥＤ　Ｄｉｓｐｌａｙ）で構成された大画面により、対象物（撮影対象）を照明することが出来るため、赤外線カメラ１１は鮮明な撮影を行うことができる。

　以上説明したように、本実施形態のカメラ制御システム１００によると、赤外線カメラ１１に赤外線照明を設ける必要はなく、赤外線カメラ１１の小型化が可能になる。このため、赤外線カメラ１１をＬＥＤディスプレイ３（ＬＥＤ　Ｄｉｓｐｌａｙ）と一体化したり、赤外線カメラ１１を目立たない場所に設置したりできることから、撮影対象は赤外線カメラ１１（カメラ）の存在に気づき難くなり、撮影対象の自然な監視や調査が可能になる。無論、ＬＥＤディスプレイ３（ＬＥＤ　Ｄｉｓｐｌａｙ）を運用していないときでも、赤外線照明機能のみ稼働させ、赤外線カメラ１１で撮影対象を撮影することが出来る。

　また、本実施形態のカメラ制御システム１００による適応型補正について説明する。図８Ａ、８Ｂ、８Ｃは、本実施形態のカメラ制御システムによる適応型補正の効果を説明するための図である。
　図８Ａは、「赤外線カメラ撮影映像」を示す図である。また、図８Ｂは、「ＬＥＤディスプレイ赤外線素子発光状態（適応型補正可動時）」を示す図である。また、図８Ｃは、「赤外線カメラ撮影映像（適応型補正可動時）」を示す図である。
　ＬＥＤ駆動回路４３（構成例３）を備えたカメラ制御システム１００のように、個々の赤外線ＬＥＤの輝度を個別に制御することが出来る場合、明るさ調整システム２０において、赤外線カメラシステム１０が撮影した撮影映像を分析した結果に合わせ、個別の赤外線ＬＥＤの輝度を適応的に設定することで、撮影対象を白潰れや黒潰れなく、鮮明に捉えることが出来る。

　例えば、図８Ａに示す「赤外線カメラ撮影映像」のように、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０に近い撮影対象８１が白潰れ（白側に飽和）し、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０から遠い撮影対象８２が黒潰れ（黒側に飽和）している場合があるとする。
　この場合、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０の赤外線ＬＥＤの発光状態を、図８Ｂに示す「ＬＥＤディスプレイ赤外線素子発光状態（適応型補正可動時）」のように、白潰れ側に近い赤外線ＬＥＤの発光量を絞り（発光状態９１にし）、黒潰れ側に近い赤外線ＬＥＤの発光量を上げる（発光状態９２にする）。
　これにより、赤外線カメラ１１で撮影した映像を、図８Ｃに示す「赤外線カメラ撮影映像（適応型補正可動時）」における撮影対象８１、撮影対象８２のように、鮮明さを改善することが出来る。

　すなわち、本実施形態のカメラ制御システム１００の制御手段である、上記赤外線カメラ撮影映像適応型補正を可動させることで、複数の撮影対象と赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステムを構成するＬＥＤディスプレイ３（赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイ）との距離が異なっていても、複数の撮影対象をそれぞれ鮮明に撮影することが出来る。

　この映像の鮮明化により、撮影対象の視線の特定等も容易になり、監視、防犯、調査、購買行動、など、様々な用途に活用することが可能になる。
　例えば、本実施形態のカメラ制御システム１００の制御手段の活用用途として、サイネージ用ディスプレイを想定することが出来る。
　図９Ａ、図９Ｂは、サイネージ用ディスプレイへの適用例を説明するための図である。図９Ｃは、視線分析例を説明するための図である。
　図９Ａ、図９Ｂは、それぞれカメラ制御システム１００ａ、カメラ制御システム１００ｂをサイネージ用ディスプレイに適用した例を示している。

　図９Ａに示すカメラ制御システム１００ａは、ＬＥＤディスプレイ３ａ（サイネージ用ディスプレイ）と、コンテンツ再生用ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ：パーソナルコンピュータ）２３ａと、から構成されている。
　すなわち、カメラ制御システム１００ａは、図６に示す赤外線カメラシステム１０（撮影システム）と、明るさ調整システム２０（表示制御システム）と、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０（表示システム）と、を含んでいない。

　そのため、カメラ制御システム１００ａでは、ＬＥＤディスプレイ３ａは、コンテンツ再生用ＰＣ２３ａから出力された表示映像を示す映像信号を再生する。しかし、カメラ制御システム１００ａでは、再生後の表示映像を見る広告対象（図２に示す赤外線カメラ１１の撮影対象と等しい）の視線の数（広告の効果）を測ることができない。

　一方、図９Ｂに示すカメラ制御システム１００ｂは、赤外線カメラ１１と、赤外線カメラ対応ディスプレイ（表示装置：上述したＬＥＤディスプレイ３）と、コンテンツ再生及び赤外線発光量調整用ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ：パーソナルコンピュータ）２３ｂと、から構成されている。

　ここで、コンテンツ再生及び赤外線発光量調整用ＰＣ２３ｂは、図２に示すコンテンツ再生及び赤外線発光量調整用ＰＣ２３に対して、視線検出機能及びコンテンツ再生と同期した視線分析機能とを更に備えている。

　すなわち、カメラ制御システム１００ｂは、図６に示す赤外線カメラシステム１０（撮影システム）と、明るさ調整システム２０（表示制御システム）と、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０（表示システム）と、を含んで構成される。さらに、明るさ調整システム２０（表示制御システム）は、視線検出部と、視線数分析部とを含んで構成される。
　ここで、視線検出部は、赤外線カメラ１１が撮影した映像に基づいて、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０（表示システム）が再生した表示映像を見る広告対象（図２に示す赤外線カメラ１１の撮影対象と等しい）の視線を検出する。
　また、視線数分析部は、表示映像を構成する複数のシーン各々について、検出した視線の数を分析する。

　これにより、カメラ制御システム１００ｂでは、再生後の表示映像を見る広告対象の視線の数（広告の効果）を測ることができる。図９Ｃは、この分析結果および効果の一例を示している。なお、図９Ｃに示すように、表示映像としては、コンテンツＡ／Ｂ／Ｃを繰り返し再生しているものとする。図９Ｃにおいては、コンテンツＡのシーンＡ－５は視線数が高くなっていて、広告効果として有効であることを示している。また、コンテンツＢは視線が集まらず、広告効果が小さいことを示している。また、コンテンツＣは全般的に視線が集まっていて広告効果が高いことを示している。

　すなわち、カメラ制御システム１００ｂでは、サイネージで表示している広告の効果を測るため、ＬＥＤディスプレイ３（サイネージ用ディスプレイ）に表示されている映像を何人がどれくらいの時間見たか、それもコンテンツの表示内容と連動して分析することで、どのシーンが有効かなどを測ることができる。これにより、サイネージの運用効果を、広告主へアピールまたは、効果に応じた料金設定等も可能になる。

　なお、上述したカメラ制御システム１００およびカメラ制御システム１００ｂでは、もともと赤外線カメラ１１を活用する前提なので、暗い場所でも監視や調査が可能である。

　次に、図１０を参照して、上記実施形態の最少構成について説明する。図１０は、本発明の実施形態に係るカメラ制御システムの最少構成を示す図である。この図が示すように、カメラ制御システム１００は、明るさ調整システム２０（表示制御システム）と、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０（表示システム）と、を備える。

　赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０（表示システム）は、表示映像を再生すると共に、撮影対象に対して赤外線照射を行うＬＥＤディスプレイ３（表示装置）を有する。また、明るさ調整システム２０（表示制御システム）のＣＰＵ２１は、赤外線カメラ１１が撮影した映像を分析し、映像の露出状態に応じて赤外線照射における赤外線光の発光量を調整することを示す制御情報を赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０（表示システム）へ送信する。ここで、赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム３０（表示システム）は、制御情報に基づき、赤外線照射を行う赤外線ＬＥＤ部３４（赤外線ＬＥＤ）の輝度を制御する赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２を含んで構成されることを特徴とする。

　以上のように本発明の実施形態や最少構成例によれば、赤外線カメラ１１が鮮明な映像を撮影することが可能となるカメラ制御システム、カメラ制御方法を提供することができる。

　また、表示システムの構成を、赤外線カメラ１１（カメラ）と、表示映像を再生すると共に、赤外線ＬＥＤ部３４（赤外線光源）を有するＬＥＤディスプレイ３（表示装置）と、を有する表示システムであって、赤外線カメラ１１が撮影した映像の露出状態（映像の状態）に応じて赤外線ＬＥＤ部３４の輝度を制御する赤外線ＬＥＤ輝度制御部３２（赤外線輝度制御部）と、を有する構成とすることにより、赤外線カメラ１１が鮮明な映像を撮影することが可能となる表示システム、表示システム制御方法を提供することができる。

　以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。また、上記実施形態が有する１または複数のＣＰＵ等のコンピュータが実行するプログラムの一部または全部は、通信回線やコンピュータ読取可能な記録媒体を介して頒布することができる。

　１，１ａ…ＬＥＤ素子、２…ＬＥＤキャビネット、３，３ａ…ＬＥＤディスプレイ、１０…赤外線カメラシステム（撮影システム）、１１…赤外線カメラ、１２…露出検出部、１３，２１，３１…ＣＰＵ、１４…絞り／シャッタースピード制御部、２０…明るさ調整システム（表示制御システム）、２３，２３ａ，２３ｂ…ＰＣ、３０…赤外線カメラ対応ＬＥＤディスプレイシステム（表示システム）、３２…赤外線ＬＥＤ輝度制御部、３３…スキャンコントロール部、３４…赤外線ＬＥＤ部（赤外線ＬＥＤ）、４１，４２，４３…ＬＥＤ駆動回路、１０１…パッケージ、２０１…プリント基板

Claims

　カメラと、表示映像を再生すると共に、赤外線光源を有する表示装置と、を有する表示システムであって、
　前記カメラが撮影した映像の状態に応じて前記赤外線光源の輝度を制御する赤外線輝度制御部と、を有することを特徴とする表示システム。
　前記赤外線輝度制御部は、前記赤外線光源を含んで構成されるＬＥＤ素子がライン状に配置された複数のＬＥＤ素子の赤外線光源それぞれに流れ込む電流を制御する一つの定電流回路を用いて、前記赤外線光源に流れ込む電流を一括制御して前記赤外線光源の輝度を制御することを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
　前記赤外線輝度制御部は、前記赤外線光源を含んで構成されるＬＥＤ素子がライン状に配置された複数のＬＥＤ素子を構成する赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤおよび青色ＬＥＤそれぞれに流れ込む電流を個別に制御する駆動回路を用いて、前記赤外線光源に流れ込む電流を個別に制御して前記赤外線光源の輝度を制御することを特徴とする請求項１に記載の表示システム。
　前記カメラが撮影した映像に基づいて、前記表示システムが再生した前記表示映像を見る撮影対象の視線を検出する視線検出部と、
　前記表示映像を構成する複数のシーン各々について、検出した前記視線の数を分析する視線数分析部と、
　をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項３いずれか１項に記載の表示システム。
　カメラと、表示映像を再生すると共に、赤外線光源を有する表示装置と、を有する表示システムの制御方法であって、
　前記表示装置は、赤外線輝度制御部を含んで構成され、
　前記赤外線輝度制御部は、
　前記カメラが撮影した映像の状態に応じて前記赤外線光源の輝度を制御することを特徴とする表示システム制御方法。