(57)【要約】【課題】障害物との誤解を低減し、通行を妨げないようにする。【解決手段】自動的に通行人を所定方向に搬送する自動搬送路１０１に設けられたサイネージ装置１０であって、表示部１からの表示画像の光を空中に結像させる作用を持つ光学素子２を備え、表示画像の空中像１２の一部又は全部を自動搬送路による通行人ｍの通過範囲内に結像させるように表示部と光学素子とが配置され、通行人が空中像に対して一定距離内に接近すると空中像の視認を不能とする。【選択図】図２
2019152724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動的に通行人を所定方向に搬送する自動搬送路に設けられたサイネージ装置であって、
表示部からの表示画像の光を空中に結像させる作用を持つ光学素子を備え、
前記表示画像の空中像の一部又は全部を前記自動搬送路による前記通行人の通過範囲内に結像させるように前記表示部と前記光学素子とが配置され、
前記通行人が前記空中像に対して一定距離内に接近すると前記空中像を視覚的に認識させないようにすることを特徴とするサイネージ装置。
【請求項２】
前記通行人が一定距離内に接近すると、前記空中像の視認が不能となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のサイネージ装置。
【請求項３】
前記表示部を上下動させる移動機構と、
前記通行人が一定距離内に接近すると、前記移動機構を制御して前記空中像の視認が不能となるように前記表示部を移動させる制御装置とを備えることを特徴とする請求項１に記載のサイネージ装置。
【請求項４】
前記通行人が前記空中像に対して一定距離内に接近すると、前記表示部を消灯させる制御装置を備えることを特徴とする請求項１に記載のサイネージ装置。
【請求項５】
自動的に通行人を所定方向に搬送する自動搬送路に設けられたサイネージ装置の設置方法であって、
前記サイネージ装置は、表示部からの表示画像の光を空中に結像させる作用を持つ光学素子を備え、
前記表示画像の空中像の一部又は全部を前記自動搬送路による前記通行人の通過範囲内に結像させるように前記表示部と前記光学素子とを配置し、
前記通行人が前記空中像に対して一定距離内に接近すると前記空中像の視認を視覚的に認識させないようにすることを特徴とするサイネージ装置の設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空中映像表示を利用したサイネージ装置及びその設置方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
サイネージ装置は、近年、広告等の分野で多用され、広く普及しつつある。このサイネージ装置は、表示画面がいかに人の目に触れるかが重要であるが、現在のサイネージ装置は、通行人から画面の近くに見に来てもらう必要があり、その態様は受動的である。このため、通行人にとって興味のあるコンテンツや必要不可欠な情報を表示することによって通行人を引き付ける等の工夫が行われているが、それだけでは十分な効果を上げることが困難であった。
【０００３】
このような観点から、通行人のより近い位置で表示画面を表示できるように、自動搬送路（例えば、エスカレータ）にサイネージ装置を設置することが提案されている。
例えば、特許文献１では、エスカレータの側方に表示装置を設置し、センサによってエスカレータの入り口を通行人が通過したことを検知し、その通過タイミングに応じて表示装置を点灯させるサイネージ装置が提案されている。
【０００４】
但し、上記従来のサイネージ装置は、自動搬送路の側面上で当該側面に沿った二次元ディスプレイで表示が行われるので、通行人が横を向かない限りは、その表示内容が認識されない。
一方、特殊な光学プレートを使用して被対象物の実像を空中に結像させ、その実像を観察者が観察できるようにした空中映像表示装置が開発されている（例えば特許文献２参照）。
このような空中映像表示装置を利用すると、表示画像が壁面に沿った状態に制約されないので、通行人に横を向かせることなく表示内容を認識させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１４５９４４号公報
【特許文献２】特許第４８６５０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２の空中画像表示装置を自動搬送路の経路上で画像表示を行うサイネージ装置に応用すると、空中像を見たことがない通行人は、障害物と誤解して空中像を避けようとし、通行の妨げになるおそれがあった。
【０００７】
本発明は、障害物との誤解を低減し、通行を妨げないサイネージ装置及びその設置方法を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、
自動的に通行人を所定方向に搬送する自動搬送路に設けられたサイネージ装置であって、
表示部からの表示画像の光を空中に結像させる作用を持つ光学素子を備え、
前記表示画像の空中像の一部又は全部を前記自動搬送路による前記通行人の通過範囲内に結像させるように前記表示部と前記光学素子とが配置され、
前記通行人が前記空中像に対して一定距離内に接近すると前記空中像を視覚的に認識させないようにすることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載のサイネージ装置において、
前記通行人が一定距離内に接近すると、前記空中像の視認が不能となるように配置されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１に記載のサイネージ装置において、
前記表示部を上下動させる移動機構と、
前記通行人が一定距離内に接近すると、前記移動機構を制御して前記空中像の視認が不能となるように表示部を移動させる制御装置とを備えることを特徴とする
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１に記載のサイネージ装置において、
前記通行人が前記空中像に対して一定距離内に接近すると、前記表示部を消灯させる制御装置を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、
自動的に通行人を所定方向に搬送する自動搬送路に設けられたサイネージ装置の設置方法であって、
前記サイネージ装置は、表示部からの表示画像の光を空中に結像させる作用を持つ光学素子を備え、
前記表示画像の空中像の一部又は全部を前記自動搬送路による前記通行人の通過範囲内に結像させるように前記表示部と前記光学素子とを配置し、
前記通行人が前記空中像に対して一定距離内に接近すると前記空中像の視認を視覚的に認識させないようにすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
上記の構成によれば、障害物との誤解を低減し、通行を妨げないサイネージ装置及びその設置方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一の実施の形態であるサイネージ装置の設置環境を示した説明図である。
【図２】サイネージ装置及びエスカレータの平面図である。
【図３】光学プレートの概略構成を示す斜視図である。
【図４】上記光学プレートを構成する単一の板状部材の斜視図である。
【図５】上記光学プレートを構成する単一の他の板状部材の斜視図である。
【図６】２次元での実像の結像原理を示す説明図である。
【図７】３次元空間での光線の反射を模式的に示す説明図である。
【図８】３次元空間において、１点から発せられた複数の光線が別々の反射面を介して１点に集光する様子を模式的に示す説明図である。
【図９】目線高さと空中像の視野角との関係を示す説明図である。
【図１０】目線高さと空中像の視野角との関係を示す説明図である。
【図１１】上りのエスカレータで移動する通行人に対して空中像を視覚的に認識させないようにすべき距離範囲を示す説明図である。
【図１２】下りのエスカレータで移動する通行人に対して空中像を視覚的に認識させないようにすべき距離範囲を示す説明図である。
【図１３】水平に搬送する自動搬送路における目線高さと空中像の視野角との関係を示す説明図である。
【図１４】水平に搬送する自動搬送路における目線高さと空中像の視野角との関係を示す説明図である。
【図１５】水平に搬送する自動搬送路で移動する通行人に対して空中像を視覚的に認識させないようにすべき距離範囲を示す説明図である。
【図１６】第二の実施の形態であるサイネージ装置及びエスカレータの平面図である。
【図１７】図１６のサイネージ装置の制御系を示すブロック図である。
【図１８】第三の実施の形態であるサイネージ装置の制御系を示すブロック図である。
【図１９】光学素子として再帰反射体を使用したサイネージ装置の構成を模式的に示す説明図である。
【図２０】再帰反射体による一点から発せられた光が空中の一点に結像する原理を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［第一の実施形態］
本発明の第一の実施形態であるサイネージ装置１０について図１〜図１２に基づいて説明する。
なお、本明細書中でサイネージとは、情報広告媒体を含む、映像や文字を表示する媒体を指すものとする。従って、本明細書中のサイネージは、表示する内容として、商品等の広告のみならず、行先表示などの商業以外の情報を表示する場合も含むものであり、サイネージ装置は、これら各種の情報を表示する装置である。
【００１６】
図１はサイネージ装置１０の設置環境を示した説明図である。サイネージ装置１０は、自動的に通行人ｍを所定方向に搬送する自動搬送路としてのエスカレータ１０１に設けられたサイネージ装置であり、サイネージ装置１０とエスカレータ１０１とにより表示システムを構成する。
なお、符号１０１は上りのエスカレータを示し、符号１０２は下りのエスカレータを示している。下りのエスカレータ１０２にもサイネージ装置１０が設けられ表示システムを構成している。
但し、この実施形態では、主に、上りのエスカレータ１０１に設けられたサイネージ装置１０について説明する。
【００１７】
図２はサイネージ装置１０及びエスカレータ１０１の平面図である。
エスカレータ１０１は前後方向に並んだ複数の階段状の踏み板１０３が前斜め上に向かって搬送され、踏み板１０３に搭乗した通行人ｍは踏み板１０３と共に搬送される。
以下の説明では、エスカレータ１０１の搬送方向の水平成分となる方向（前後方向）をＹ方向、水平且つＹ方向に直交する方向（左右方向）をＺ方向、鉛直上下方向をＸ方向とする。
【００１８】
図１及び図２に示すように、サイネージ装置１０は、平面的な被対象物としての表示画像１１を表示する表示部としての画像表示装置１と、表示画像１１からの光を空中に結像させて実像としての空中像１２を形成する光学素子としての光学プレート２とを主に備えている。
【００１９】
このサイネージ装置１０は、画像表示装置１の表示画像１１からの光を平面的な光学プレート２に対して光の入射側とは反対側の空中に導き、光学プレート２について面対称となる空中の位置に表示画像１１の実像である空中像１２を結像させる。
上記画像表示装置１は、エスカレータ１０１に隣接するＸ−Ｙ平面に沿った壁の内側（壁を挟んでエスカレータ１０１の逆側）に配置され、光学プレート２は壁を構成する透明なガラス板４の内側において、Ｘ−Ｙ平面に沿った状態で配設されている。
そして、空中像１２が、エスカレータ１０１の踏み板１０３の上方であって、Ｚ方向について踏み板１０３の全幅の内側となる範囲（通行人の通過範囲）内に結像するように、画像表示装置１及び光学プレート２が配置されている。
なお、画像表示装置１は、エスカレータ１０１の搬送方向に沿って複数配置されている。また、光学プレート２は、エスカレータ１０１の搬送方向に沿って長尺であって、複数の画像表示装置１の表示画像１１に基づく空中像１２を通行人の通過範囲に結像する。但し、個々の画像表示装置１ごとに個別に対応する複数の光学プレート２を設けてもよい。
【００２０】
［光学プレート］
次に、上述した光学プレート２の詳細について説明する。図３は光学プレート２の概略構成を示す斜視図である。
なお、光学プレート２は、そのプレート平面が前述したＹ方向とＸ方向に平行となり、Ｚ方向に垂直となるように配置されている。
【００２１】
光学プレート２は、２枚の光学パネル２０，３０がＺ方向に積層された二層構造を採っている。
そして、光学パネル２０は、Ｙ方向に沿って長尺である複数の板状部材２１をＸ方向に積層して並べることによって形成されている。また、光学パネル３０は、Ｘ方向に沿って長尺である複数の板状部材３１をＹ方向に積層して並べることによって形成されている。
【００２２】
図４は単一の板状部材２１の斜視図である。板状部材２１は、透明なガラスや樹脂からなる直方体状の透明基板２１１を有している。透明基板２１１は、Ｙ方向に長尺であって、Ｙ−Ｚ平面に沿った対向する二平面のうちの一方の面に、例えばアルミニウムのような金属の蒸着によって反射面２１２が形成されている。なお、反射面２１２は、透明基板２１１のＹ−Ｚ平面に沿った対向する二平面の両面に形成されていてもよい。
【００２３】
図５は単一の板状部材３１の斜視図である。板状部材３１は、透明なガラスや樹脂からなる直方体状の透明基板３１１を有している。透明基板３１１は、Ｘ方向に長尺であって、Ｘ−Ｚ平面に沿った対向する二平面のうちの一方の面に、例えばアルミニウムのような金属の蒸着によって反射面３１２が形成されている。なお、反射面３１２も、透明基板３１１のＸ−Ｚ平面に沿った対向する二平面の両面に形成されていてもよい。
【００２４】
Ｙ方向に延びる複数の板状部材２１をＸ方向に積層して並べることにより、Ｙ−Ｚ平面に沿った複数の反射面２１２が、板状部材２１のＸ方向の幅に応じた間隔でＸ方向に並んで配置される。同様に、Ｘ方向に延びる複数の板状部材３１をＹ方向に積層して並べることにより、Ｘ−Ｚ平面に沿った複数の反射面３１２が、板状部材３１のＹ方向の幅に応じた間隔でＹ方向に並んで配置される。そして、このような複数の板状部材２１，３１の配置により、各板状部材２１の反射面２１２と各板状部材３１の反射面３１２とは、Ｚ軸方向から見て互いに直交する位置関係となる。
つまり、この光学プレート２は、いわゆるコーナーミラーアレイといわれる光学素子の構造を有している。
【００２５】
次に、光学プレート２による結像原理について説明する。図６は、２次元（Ｘ−Ｚ平面内）での実像の結像原理を示している。点光源Ｐから発せられた複数の光線は、Ｚ軸に平行な反射面２１２でそれぞれ反射され、Ｘ軸に対して点光源Ｐとは反対側の位置Ｐ0（点光源ＰとＸ軸に対して対称な位置）に集光する。これにより、位置Ｐ0にて、点光源Ｐの実像が結像される。
なお、Ｙ−Ｚ平面内での実像の結像に関しても同様であり、点光源Ｐから発せられた複数の光線は、Ｚ軸に平行な反射面３１２でそれぞれ反射され、Ｙ軸に対して点光源Ｐとは反対側の位置Ｐ0（点光源ＰとＸ軸に対して対称な位置）に集光する。これにより、位置Ｐ0にて、点光源Ｐの実像が結像される。
【００２６】
図７は、３次元空間（ＸＹＺ座標系）での光線の反射を模式的に示している。３次元空間では、点光源Ｏから発せられた光線Ａを、Ｘ−Ｚ平面内の光線Ａ１と、Ｙ−Ｚ平面内の光線Ａ２とに分解し、図６に倣って、それぞれの光線Ａ１，Ａ２のＸ−Ｚ平面内またはＹ−Ｚ平面内での反射を考えることで、光線ＡのＺ軸との交点を求めることができる。つまり、Ｘ−Ｚ平面内の光線Ａ１は、Ｙ−Ｚ面に平行な反射面２１２で反射された後、Ｚ軸に向かい、Ｙ−Ｚ平面内の光線Ａ２は、Ｘ−Ｚ面に平行な反射面３１２で反射された後、Ｚ軸に向かう。これらの光線Ａ１，Ａ２は、Ｚ軸上の１点、つまり、点Ｏ0で交わる。したがって、光線Ａは、反射面２１２および反射面３１２にて計２回反射した後、Ｚ軸上の点Ｏ0に向かうことになる。
【００２７】
図８は、３次元空間において、点光源Ｏから発せられた複数の光線が、別々の反射面を介して１点に集光する様子を模式的に示している。点光源Ｏから発せられた複数の光線は、図７と同様にして、Ｙ−Ｚ平面に平行な反射面２１２およびＸ−Ｚ平面に平行な反射面３１２で反射され、Ｚ軸上の同じ点Ｏ0に集光する。これにより、点Ｏ0にて、点光源Ｏの実像が結像される。
【００２８】
なお、以上では、光学パネル２０，３０を積層した２層構造の光学プレート２における結像原理を示したが、Ｖ字型（Ｌ字型）に並べた２枚の反射面をアレイ状に配置してＸ−Ｚ平面に平行な複数の反射面とＹ−Ｚ平面に平行な複数の反射面とが実際に直交している１層構造の光学プレート２においても、結像原理は同じである。
【００２９】
［画像表示装置］
画像表示装置１は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＥＬ（ElectroLuminescent）ディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等の平面的な表示画像１１を表示する表示装置からなる。
なお、画像表示装置１は上記構成に限らず、プロジェクターのように、表示画像１１を投影するものを使用することも可能である。
【００３０】
上記画像表示装置１は、表示画像１１を表示する表示部が平面状であり、当該表示部はＸ−Ｙ平面に平行に配置された光学プレート２の片面（入射面２２とする）に対向し、Ｘ−Ｙ平面に対してＸ軸を中心として角度θ１だけ傾斜して配置されている。
なお、傾斜角度θ１は45°が空中像１２の画質向上のために最も望ましい角度であるが、空中像１２の画質が許容される範囲内であれば45°を中心とするある程度の角度範囲で増減可能である。
【００３１】
上記画像表示装置１は表示画像１１の表示を行うと、表示画像１１の光が光学プレート２の入射面２２から入射して内部反射により出射面２３から出射する。これにより、当該光学プレート２について面対称となる位置に空中像１２が結像する。即ち、この空中像１２は、Ｘ−Ｙ平面に対してＸ軸を中心として図２の紙面上で時計方向に角度θ２（＝45°）だけ傾斜している。
【００３２】
［サイネージ装置の配置］
ここで、図９〜図１１に基づいて、通行人ｍの目線高さと視覚的に良好に認識できる空中像１２までの距離範囲について説明する。
空中像１２は、Ｘ方向に対して平行な平面状に結像するが、その場合、Ｙ方向については当該Ｙ方向を中心として上下に一定の視野角の範囲が空中像１２を視覚的に良好に認識できる範囲となる。例えば、光学プレート２の特性に応じてその視野角の範囲は異なるが、Ｙ方向に対して上下それぞれに角度φ（図１１参照）の範囲が視覚的に良好に認識できる範囲となる。
【００３３】
これに対して、エスカレータ１０１の搭乗者は、Ｙ方向に対して傾斜角度θで斜め上方に搬送される。つまり、搭乗者の目線は上方に移動しながら搬送されるので、空中像１２の視野角の範囲を下から上に通過することになる。
このため、図９に示すように、空中像１２と通行人ｍとが適度に離れて、通行人ｍの目線高さが空中像１２の視野角の範囲内にあるときには空中像１２を視覚的に認識することができる。
また、図１０に示すように、空中像１２と通行人ｍとがある程度接近すると、通行人ｍの目線高さが空中像１２の視野角の範囲外となる上方に脱した状態となり、空中像１２を視覚的に認識することができなくなる。
【００３４】
これらのことを考慮して、通行人ｍの目線の高さと通行人ｍが空中像１２を良好に認識できる距離範囲の開始点と終了点との関係を考察する。
図１１に示すように、「t」を通行人ｍの目線の高さ、「h」をエスカレータ１０１の踏み板１０３の上面に対する空中像１２のＸ方向の中心の高さ、「θ」をエスカレータ１０１の傾斜角度、「φ」を空中像１２の上下の視野角（θ及びφは正の絶対値とする）、「ｘ0」を空中像１２を起点として、通行人ｍが空中像１２を良好に認識できる距離範囲の開始点までの水平方向の距離、「ｘe」を空中像１２を起点として、通行人ｍが空中像１２を良好に認識できる距離範囲の終了点までの水平方向の距離とする。
【００３５】
エスカレータ１０１が上り勾配であることを前提とした場合、エスカレータ１０１によって上方に移動する通行人ｍの目線が空中像１２の中心から下側に視野角φとなる範囲に到達したときの距離x0は、空中像１２の中心高さhと通行人ｍの目線高さtとの間で次の関係(i)が成立する。式(i)をx0について解くと式(ii)となる。
h＋x0・tanθ＝t＋x0・tanφ  …(i)
x0＝(t−h)/(tanθ−tanφ)      …(ii)
【００３６】
一方、エスカレータ１０１によって上方に移動する通行人ｍの目線が空中像１２の中心から上側に視野角φの範囲に到達したときの距離xeは、空中像１２の中心高さhと通行人ｍの目線高さtとの間で次の関係(iii)が成立する。式(iii)をxeについて解くと式(iv)となる。
h＋xe・tanθ＋xe・tanφ＝t  …(iii)
xe＝(t−h)/(tanθ＋tanφ)      …(iv)
【００３７】
つまり、空中像１２に対する通行人ｍまでの水平方向の距離xは、xe以上、x0以下の範囲が通行人ｍが空中像１２を良好に認識できる距離範囲である。
従って、条件式(1)により通行人ｍが空中像１２を良好に認識できる距離範囲を算出することができる。
(t−h)/(tanθ＋tanφ)≦  x  ≦(t−h)/(tanθ−tanφ)    …(1)
【００３８】
一方、サイネージ装置１０では、空中像の一部又は全部をエスカレータ１０１による通行人の通過範囲内に結像させているので、空中像１２を見たことがない通行人は、空中像１２がずっと見え続けると、障害物があるものと誤解して通行の妨げになるおそれがある。
このため、サイネージ装置１０は、空中像１２に対してＹ方向について規定距離以内に接近すると、空中像１２が視覚的に認識できなくなるように空中像１２の配置が設定されている。
【００３９】
上述した空中像１２が視覚的に認識できなくなる接近距離をkとした場合、前述した式(iv)のxe＞kとした場合に、空中像１２が視覚的に認識できなくなる空中像１２の配置である空中像１２のＸ方向の中心の高さhを求めることができる。即ち、次式(2)を満たすように空中像１２の配置が設定されている。
h＜t−k・(tanθ＋tanφ)    …(2)
【００４０】
なお、エスカレータ１０１の傾斜角度θは既知の固定値、空中像１２の上下の視野角φも光学プレート２の特性により定まる既知の固定値である。
また、通行人ｍの目線高さtは、通行人の平均身長から求めても良いし、通行人ｍが子供である場合も考慮して子供の平均身長から求めても良い。さらに、エスカレータ１０１が商業設備等に設置されている場合には、自分で歩行を行う年齢の子供の平均的な身長から求まる目線高さとしても良い。
【００４１】
例えば、通行人ｍの目線の高さtを170[cm]、エスカレータ１０１の傾斜角度θを35[°]、空中像１２の上下の視野角φを±20[°]、空中像１２が視覚的に認識できなくなる接近距離kを1[m]とした場合、空中像１２のＸ方向の中心の高さhは636[mm]より低くすれば良い。
なお、上記数値は一例であって、これらに限定されるものではない。
【００４２】
空中像１２の高さhは、画像表示装置１の表示画面と光学プレート２の平面がいずれもＸ方向に平行であることを前提とした場合、画像表示装置１と光学プレート２の高さにより調整することができる。従って、サイネージ装置１０は、空中像１２がt,kを規定値として定めた式(2)を満たす高さhとなるように、画像表示装置１及び光学プレート２が設置されている。
なお、光学プレート２の平面がＸ方向に十分な長さを有する場合には、画像表示装置１の高さ調節のみで空中像１２の高さhを調節することができる。
【００４３】
また、式(2)では、空中像１２のＸ方向の中心から視野角φの範囲を空中像１２が良好に認識できる範囲として空中像１２の高さhの値を定めている。しかし、空中像１２が通行人ｍからより厳重に見えなくするには、空中像１２のＸ方向の上端部から視野角φの範囲を空中像１２が認識できない範囲とすることが望ましい。
従って、空中像１２のＸ方向の全幅をwとした場合、次式(3)を満たすように空中像１２の配置であるhの値を設定しても良い。
h＜t−k・(tanθ＋tanφ)−2/w    …(3)
【００４４】
ここで、下りのエスカレータ１０２に設けられたサイネージ装置１０の場合の空中像を視覚的に認識できないようにすべき距離範囲の条件の算出について図１２に基づいて説明する。
下りのエスカレータ１０２の搭乗者は、Ｙ方向に対して傾斜角度θで斜め下方に搬送される。つまり、搭乗者の目線は下方に移動しながら搬送されるので、空中像１２の視野角の範囲を上から下に通過することになる。
【００４５】
エスカレータ１０２が下り勾配であることを前提とした場合、エスカレータ１０２によって下方に移動する通行人ｍの目線が空中像１２の中心から上側に視野角φとなる範囲に到達したときの距離x0は、空中像１２の中心高さhと通行人ｍの目線高さtとの間で次の関係(v)が成立する。式(v)をx0について解くと式(vi)となる。
t＋x0・tanθ＝h＋x0・tanφ  …(v)
x0＝−(t−h)/(tanθ−tanφ)      …(vi)
【００４６】
一方、エスカレータ１０１によって下方に移動する通行人ｍの目線が空中像１２の中心から下側に視野角φの範囲に到達したときの距離xeは、空中像１２の中心高さhと通行人ｍの目線高さtとの間で次の関係(vii)が成立する。式(vii)をxeについて解くと式(viii)となる。
h＝t＋xe・tanθ＋xe・tanφ  …(vii)
xe＝−(t−h)/(tanθ＋tanφ)      …(viii)
【００４７】
従って、条件式(4)により通行人ｍが空中像１２を良好に認識できる距離範囲を算出することができる。
−(t−h)/(tanθ＋tanφ)≦  x  ≦−(t−h)/(tanθ−tanφ)    …(4)
【００４８】
この場合、空中像１２が通行人ｍから見えなくするには、空中像１２が視覚的に認識できなくなる接近距離をkとした場合、前述した式(viii)のxe＞kとした場合に、空中像１２が視覚的に認識できなくなる空中像１２の配置である空中像１２のＸ方向の中心の高さhを求めることができる。即ち、次式(5)を満たすように空中像１２の配置が設定されている。
h＞t＋k・(tanθ＋tanφ)    …(5)
【００４９】
従って、サイネージ装置１０は、空中像１２がh,kを規定値に定めた式(5)を満たす高さhとなるように、画像表示装置１及び光学プレート２が設置されている。この場合も、光学プレート２の平面がＸ方向に十分な長さを有する場合には、画像表示装置１の高さ調節のみで空中像１２の高さhを調節することができる。
【００５０】
また、空中像１２が通行人ｍからより厳重に見えなくするために、空中像１２のＸ方向の全幅wを考慮して、次式(6)を満たすように空中像１２の配置であるhの値を設定しても良い。
h＞t＋k・(tanθ＋tanφ)＋2/w    …(6)
【００５１】
［発明の実施形態の作用効果］
上記構成のサイネージ装置１０は、エスカレータ１０１の通行人の通過範囲内で画像表示装置１の表示画像１１に基づく空中像１２を結像させる。
そして、エスカレータ１０１により搬送される通行人ｍが空中像１２に対して接近距離ｋ内まで接近すると、通行人ｍの目線高さtは空中像１２の視野角±φの範囲外となり、空中像１２を視覚的に認識させないようにすることができる。
【００５２】
上記サイネージ装置１０では、画像表示装置１の表示画像１１を光学プレート２が空中像として結像させる機能を有し、当該空中像１２の全体をエスカレータ１０１における通行人の通過範囲内に結像させるように画像表示装置１及び光学プレート２が配置されている。
このため、エスカレータ１０１を利用する人に対して、表示画像側に顔を向けて注視させることなく空中像１２を見せることができ、その表示内容を自然に認識させることが可能となる。
従って、従来に比べて、通行人に対する表示内容を認識させて訴えかける効果が格段に高いサイネージ装置を提供することが可能となる。
【００５３】
さらに、上記サイネージ装置１０は、通行人ｍが空中像１２に対して一定距離内に接近すると空中像１２の視認を不能としている。
このため、通行人ｍは空中像１２への接近により視認できなくなるので、空中像１２を避ける必要がなくなり、障害物と認識しなくなり、通行の妨げとならないようにすることが可能となる。
特に、サイネージ装置１０は、画像表示装置１や光学プレート２の配置により、空中像１２に対して通行人ｍが一定距離内に接近すると、空中像１２の視認が不能となることを実現しているので、可動部等の構成を不要とし、装置構成をより簡易にすることができ、製造コストも低減することが可能である。
また、可動部がないので、故障が生じにくく、メンテナンスも容易となる。
【００５４】
［水平式の自動搬送路への適用］
図１及び図２では自動搬送路して上り又は下りのエスカレータ１０１，１０２に対するサイネージ装置１０の例を示したが、エスカレータ１０１，１０２と同様に可動する踏み板を備え、勾配のない状態で水平に通行人ｍを搬送する自動搬送路１０４の場合にもサイネージ装置１０を適応することが可能である。
この場合、図１３に示すように、通行人ｍは空中像１２から離れている位置では目線高さtが視野角±φの範囲となり、空中像１２を視覚的に認識可能だが、図１４に示すようにある程度、通行人ｍが空中像１２に接近することで、通行人ｍの目線高さtが視野角±φの範囲から外れて、空中像１２を視覚的に認識できないようにすることができる。
【００５５】
この場合、図１５に示すように、通行人ｍは空中像１２へ接近すると、通行人ｍ１の場合のように視野角±φの範囲の上から脱する場合と、通行人ｍ２の場合のように下から脱する場合とがある。
これらに対応して、空中像１２が視覚的に認識できなくなる接近距離kに対して、空中像１２の高さhは条件式(7)又は(8)を満たす場合に、空中像１２を視覚的に認識できないようにすることができる。
h＜t−k・tanφ    …(7)
h＞t＋k・tanφ    …(8)
【００５６】
また、空中像１２の上下の全幅ｗを考慮する場合には、空中像１２の高さhは条件式(9)又は(10)を満たす場合に、空中像１２を視覚的に認識できないようにすることができる。
h＜t−k・tanφ−w/2    …(9)
h＞t＋k・tanφ＋w/2    …(10)
【００５７】
従って、自動搬送路１０４に対して、空中像１２の高さhが条件式(7)〜(10)のいずれかを満たすように、画像表示装置１及び光学プレート２を配置することで、通行人ｍは空中像１２を接近により視認できなくなるので、空中像１２を避ける必要がなくなり、障害物と認識しなくなり、通行の妨げとならないようにすることが可能となる。
【００５８】
［第二の実施形態］
本発明の第二の実施形態であるサイネージ装置１０Ｂについて図１６〜図１７に基づいて説明する。
図１６はサイネージ装置１０Ｂ及びエスカレータ１０１の平面図、図１７はサイネージ装置１０Ｂの制御系を示すブロック図である。
このサイネージ装置１０Ｂについてサイネージ装置１０と同一の構成については同符号を付して重複する説明は省略する。また、以下の説明では、サイネージ装置１０Ｂについてサイネージ装置１０と異なる点のみを主に説明する。
【００５９】
このサイネージ装置１０Ｂは、上りのエスカレータ１０１又は下りのエスカレータ１０２に設けられる点はサイネージ装置１０と同じである。
そして、サイネージ装置１０Ｂは、エスカレータ１０１に搭乗する通行人ｍを撮影するカメラ５Ｂと、各画像表示装置１を上下に移動させる移動機構６Ｂと、サイネージ装置１０Ｂの各構成の制御を行う制御装置９Ｂとを備えている。
【００６０】
上記カメラ５Ｂは、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)やＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像素子と光学系とを備えている。
このカメラ５Ｂは、図１６に示すように、エスカレータ１０１の入り口を撮影し、エスカレータ１０１に搭乗する直前の通行人ｍを撮影することができるように配置されている。
【００６１】
移動機構６Ｂは、サイネージ装置１０と同じ向きで画像表示装置１を保持し、当該画像表示装置１をＸ方向に沿って移動位置決めすることができる。
移動機構６Ｂは、例えば、画像表示装置１をＸ方向に沿ったリニアガイドで保持し、モーターの動力を直動動作に変換する周知の伝達機構を用いて画像表示装置１をＸ軸方向に移動させることができる。また、そのモーターは位置制御可能であり、画像表示装置１をＸ方向に沿って任意に位置決めすることができる。
【００６２】
制御装置９Ｂは、画像表示装置１、カメラ５Ｂ、移動機構６Ｂに接続され、これらを統括的に制御する。なお、制御装置９Ｂには、画像表示装置１、カメラ５Ｂ，移動機構６Ｂを駆動させる駆動回路やインターフェイス、カメラ５Ｂの撮影画像データを処理する画像処理装置が併設されているが、これらの図示は省略する。
【００６３】
制御装置９Ｂは、画像表示装置１において表示画像１１として表示する表示画像データを備える画像記憶部９３Ｂと、これらの表示画像データに従って画像表示装置１において表示画像１１を表示させる表示制御部９２Ｂとを備えている。
また、制御装置９Ｂは、連続的に規定周期でカメラ５Ｂによる撮影を実行させる撮影制御部９４Ｂを備えている。
さらに、制御装置９Ｂは、カメラ５Ｂによる撮影画像からカメラ５Ｂの撮影範囲に含まれる通行人ｍの目線高さを検出する人物検出部９５Ｂと、人物検出部９５Ｂが検出した通行人ｍの目線高さから画像表示装置１が適正な高さとなるように移動機構６Ｂを制御する表示位置制御部９６Ｂとを備えている。
【００６４】
制御装置９Ｂは、バスを介して接続されたＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ(Random access memory)、補助記憶装置などを備える。補助記憶装置は、不揮発性記憶装置を用いて構成される。ここで言う不揮発性記憶装置とは、いわゆるＲＯＭ（Read-OnlyMemory：ＥＰＲＯＭ(ErasableProgrammableRead-OnlyMemory)、ＥＥＰＲＯＭ(ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory)、マスクＲＯＭ等を含む）、ＦＲＡＭ（登録商標）(FerroelectricRAM)、フラッシュメモリ、ハードディスク等を含む。
上記図１７では、制御装置９Ｂの各種機能をブロックで示している。即ち、制御装置９Ｂは、補助記憶装置に記憶された各種のプログラム（ＯＳ，アプリケーション等）がＲＡＭにロードされＣＰＵにより実行されることによって、表示制御部９２Ｂ、撮影制御部９４Ｂ、人物検出部９５Ｂ、表示位置制御部９６Ｂ等を含む装置として機能するが、これらは専用のチップとして構成されても良い。
また、画像記憶部９３Ｂは、補助記憶装置の一部に設定された記憶領域により実現されるが、これらも専用の記憶チップとして構成されても良い。
【００６５】
撮影制御部９４Ｂは、短周期的に繰り返し撮影を実行するようにカメラ５Ｂを制御する。
人物検出部９５Ｂは、カメラ５Ｂの撮影画像に基づいて撮影範囲となるエスカレータ１０１の入り口に通行人ｍが存在する場合に、通行人ｍとその顔を検出し、これらから身長及び目線高さを検出する。
【００６６】
表示位置制御部９６Ｂは、サイネージ装置１０の配置説明で示した式(2)の条件を満たす空中像１２のＸ方向の中心の高さhを算出する。なお、式(2)において、通行人ｍの目線高さtは人物検出部９５Ｂが検出した値を代入する。また、角度θ、φは前述したように既知の固定値であり、接近距離kは予め適正な値を設定する。
また、表示位置制御部９６Ｂでは、空中像１２のＸ方向の全幅wを考慮して式(3)の条件を満たす空中像１２のＸ方向の中心の高さhを算出しても良い。
表示位置制御部９６Ｂは、算出した空中像１２の高さhとなるように移動機構６Ｂを制御する。
h＜t−k・(tanθ＋tanφ)    …(2)
h＜t−k・(tanθ＋tanφ)−2/w  …(3)
【００６７】
なお、式(2)、(3)は不等式なので、表示位置制御部９６Ｂは、次式のように余裕を持たせるための値αを考慮した式(2a)、(3a)で空中像１２のＸ方向の中心の高さhを算出しても良い。この場合もαの値は予め適正な値を設定することが望ましい。αは正の値であって空中像１２のＸ方向の全幅wよりも小さい値である。
h＝t−k・(tanθ＋tanφ)−α  …(2a)
h＝t−k・(tanθ＋tanφ)−2/w−α  …(3a)
【００６８】
また、サイネージ装置１０Ｂが下りのエスカレータ１０２に設けられている場合には、表示位置制御部９６Ｂは、サイネージ装置１０の配置説明で示した式(5)の条件を満たす空中像１２のＸ方向の中心の高さhを算出する。
また、表示位置制御部９６Ｂでは、空中像１２のＸ方向の全幅wを考慮して式(6)の条件を満たす空中像１２のＸ方向の中心の高さhを算出しても良い。
h＞t＋k・(tanθ＋tanφ)    …(5)
h＞t＋k・(tanθ＋tanφ)＋2/w    …(6)
【００６９】
なお、この場合も、表示位置制御部９６Ｂは、余裕を持たせるための値αを考慮した式(5a)、(６a)で空中像１２のＸ方向の中心の高さhを算出しても良い。この場合もαの値は予め適正な値を設定することが望ましい。
h＝t＋k・(tanθ＋tanφ)＋α  …(5a)
h＝t＋k・(tanθ＋tanφ)＋2/w＋α  …(6a)
【００７０】
このように、サイネージ装置１０Ｂは、通行人ｍごとに目線高さtを検出し、それに基づいて移動機構６Ｂを制御し、空中像１２が予め定められた接近距離kで通行人ｍから視覚的に認識されないようにしている。
これにより、サイネージ装置１０と同様の効果に加えて、通行人ｍの身長に個体差がある場合でも、いずれも予め定められた接近距離kで空中像１２を視覚的に認識されないようにすることができ、より適切な表示制御を行うことが可能となる。
【００７１】
なお、このサイネージ装置１０Ｂも、図１３に示す水平に通行人ｍを搬送する自動搬送路１０４に適用することが可能である。その場合、表示位置制御部９６Ｂは、式(7),(8)又は(9),(10)で空中像１２の高さhを算出し、移動機構６Ｂを制御する。また、これらの式(7)〜(10)で空中像１２の高さhを算出する場合も余裕を持たせるための値αを考慮して算出しても良い。
h＜t−k・tanφ    …(7)
h＞t＋k・tanφ    …(8)
h＜t−k・tanφ−w/2    …(9)
h＞t＋k・tanφ＋w/2    …(10)
h＝t−k・tanφ−α    …(7a)
h＝t＋k・tanφ＋α    …(8 a)
h＝t−k・tanφ−w/2−α    …(9 a)
h＝t＋k・tanφ＋w/2＋α    …(10 a)
【００７２】
［第三の実施形態］
本発明の第三の実施形態であるサイネージ装置１０Ｃについて図１８に基づいて説明する。
図１８はサイネージ装置１０Ｃの制御系を示すブロック図である。
このサイネージ装置１０Ｃについてサイネージ装置１０，１０Ｂと同一の構成については同符号を付して重複する説明は省略する。また、以下の説明では、サイネージ装置１０Ｃについてサイネージ装置１０，１０Ｂと異なる点のみを主に説明する。
【００７３】
このサイネージ装置１０Ｃは、上りのエスカレータ１０１又は下りのエスカレータ１０２に設けられる点はサイネージ装置１０と同じである。
そして、サイネージ装置１０Ｃは、エスカレータ１０１に搭乗する通行人ｍを撮影するカメラ５Ｂと、サイネージ装置１０Ｃの各構成の制御を行う制御装置９Ｃとを備えている。
【００７４】
制御装置９Ｃは、画像表示装置１、カメラ５Ｂに接続され、これらを統括的に制御する。なお、制御装置９Ｃには、画像表示装置１、カメラ５Ｂを駆動させる駆動回路やインターフェイス、カメラ５Ｂの撮影画像データを処理する画像処理装置が併設されているが、これらの図示は省略する。
【００７５】
制御装置９Ｃは、画像表示装置１において表示画像１１として表示する表示画像データを備える画像記憶部９３Ｂと、これらの表示画像データに従って画像表示装置１において表示画像１１を表示させる表示制御部９２Ｃとを備えている。
また、制御装置９Ｃは、連続的に規定周期でカメラ５Ｂによる撮影を実行させる撮影制御部９４Ｂと、カメラ５Ｂによる撮影画像からカメラ５Ｂの撮影範囲に含まれる通行人ｍの有無を検出する人物検出部９５Ｃとを備えている。
【００７６】
上記制御装置９Ｃは、バスを介して接続されたＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＲＡＭ(Random access memory)、補助記憶装置などを備える点は、前述した制御装置９Ｂと同じである。また、プログラムをＣＰＵが実行することで、表示制御部９２Ｃ、撮影制御部９４Ｂ、人物検出部９５Ｃとして機能する点、これらはチップで構成可能な点も制御装置９Ｂと同じである。
【００７７】
人物検出部９５Ｃは、カメラ５Ｂの撮影画像に基づいて撮影範囲となるエスカレータ１０１の入り口に通行人ｍが存在するか否かを判定する。
【００７８】
表示制御部９２Ｃは、既知であるカメラ５Ｂから空中像１２までの距離と、空中像１２に対する通行人ｍの接近距離kと、エスカレータ１０１の搬送速度とを記憶している。
そして、人物検出部９５Ｃが通行人ｍを検出すると、表示制御部９２Ｃは、カメラ５Ｂによる撮影からの経過時間を監視し、通行人ｍのＹ方向の位置を検出し、空中像１２よりも搬送方向上流側に接近距離kの位置まで通行人ｍが到達したことを認識すると、それまで表示を行っていた画像表示装置１の表示を消灯する制御を実行する。
また、通行人ｍの空中像１２の結像位置の通過後は、画像表示装置１の表示を再開させる。
【００７９】
このように、サイネージ装置１０Ｃは、通行人ｍの搬送方向の位置を検出し、それに基づいて画像表示装置１の表示を消灯する制御を行っている。
これにより、通行人ｍの接近により、空中像１２が消えて視覚的に認識されない状態となる。
従って、サイネージ装置１０と同様の効果に加えて、新たなアクチュエーターや動作機構を加えることなく、予め定められた接近距離kで空中像１２を視覚的に認識されないようにすることができ、より適切な表示制御を行うことが可能となる。
【００８０】
なお、このサイネージ装置１０Ｃは、下りエスカレータ１０２や水平に通行人ｍを搬送する自動搬送路１０４にも容易に適用することが可能である。
【００８１】
［光学素子の他の例］
前述したサイネージ装置１０，１０Ｂ，１０Ｃでは、コーナーミラーアレイといわれる光学プレート２を光学素子とする場合を例示したが、空中像１２を形成する光学素子としては、図１９に示す再帰反射体２Ａを使用しても良い。
【００８２】
再帰反射体２Ａは、再帰反射面２１Ａを平面状のビームスプリッター４Ａ側に対向させた状態で、当該ビームスプリッター４Ａの表示画像１１側に配置されている。
再帰反射体２Ａの再帰反射面２１Ａは、再帰反射性を備えており、再帰反射面２１Ａに入射した光を内部反射により入射方向と平行且つ逆方向に出射する特性を有している。
その反射面には、微小球体からなるガラスビーズやマイクロプリズムが全体に敷き詰められており、ガラスビーズ又はマイクロプリズムへの入射光を内部での屈折と反射によって平行且つ逆方向に出射させることができる。なお、再帰反射体については周知の構造であるため、詳細な説明は省略する。
【００８３】
再帰反射体２Ａは、表示画像１１からの光がビームスプリッター４Ａで反射して再帰反射面２１Ａに入射するように配置されている。
この再帰反射体２Ａは、図２０に示すように、上記配置により、表示画像１１の点ｄからビームスプリッター４Ａに向かって各方向に発せられた光は、いずれも、再帰反射体２Ａの再帰反射面２１Ａにより、入射方向と平行に逆方向に反射する。これにより、表示画像１１の点ｄから発せられた光は、ビームスプリッター４Ａを透過して、当該ビームスプリッター４Ａについて面対称となる点ｄ0に結像する。
表示画像１１のいずれに位置する点ｄも全て同様に結像するので、表示画像１１はビームスプリッター４Ａについて面対称となる位置に結像して空中像１２が形成される。
従って、ビームスプリッター４Ａを図１のガラス板４に平行又は密着させて配置するか、ガラス板４に替えてビームスプリッター４Ａを壁面として配置することにより、図１の構成と同じ位置で、空中像１２を結像させることが可能となる。
【００８４】
なお、再帰反射体２Ａの再帰反射面２１Ａは、図１９に示すように、ビームスプリッター４Ａ及び表示画像１１側を向くように傾斜させることが望ましいが、表示画像１１に対して垂直にビームスプリッター４Ａに向かった光の当該ビームスプリッター４Ａによる反射光が全体的に再帰反射体２Ａの再帰反射面２１Ａに入射させることが可能であれば、その傾斜角度は変更可能である。
【００８５】
［その他］
その他、上述した各種の実施の形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、画像表示装置１は平面的な表示画像１１を表示しているが、平面的でなく、曲面や立体形状に沿った表示画像を表示する構成でも良い。
【００８６】
また、上記サイネージ装置１０は、空中像１２の全体が通行人の通過範囲内となるように配置されているが、空中像１２の一部が通行人の通過範囲外となる配置でも、残りの部分が通過範囲内であれば、通行人ｍに対して、表示内容を効果的に認識させる効果を得ることは可能である。
また、エスカレータ１０１，１０２に対して横の側壁にサイネージ装置１０を配置しているが、空中像１２の一部又は全部が左右方向について通行人の通過範囲内となれば他の位置に配置しても良い。例えば、天井が離れていなければ、天井にサイネージ装置１０を配置しても良い。
【００８７】
また、サイネージ装置１０Ｂ，１０Ｃには、通行人ｍの目線高さtを検出するための検出部としてカメラ５Ｂを設けたが、これに替えて、エスカレータ１０１の入り口に赤外線センサや光源と受光素子からなる光学式のセンサを利用しても良い。例えば、サイネージ装置１０Ｂの場合には、これらのセンサを上下に並べて通行人ｍの通過により光線が遮蔽されることで、通行人ｍの有無や身長を検出することが可能である。
なお、サイネージ装置１０Ｃの場合には、通行人ｍの有無を検出できれば良いので、一組の赤外線センサや光源と受光素子からなるより簡易な光学式のセンサを利用しても良い。
【符号の説明】
【００８８】
１  画像表示装置（表示部）
２  光学プレート（光学素子）
２Ａ  再帰反射体（光学素子）
４  ガラス板
４Ａ  ビームスプリッター
５Ｂ  カメラ
６Ｂ  移動機構
９Ｂ，９Ｃ  制御装置
１０，１０Ｂ，１０Ｃ  サイネージ装置
１１  表示画像
１２  空中像
１０１，１０２  エスカレータ（自動搬送路）
１０３  踏み板
１０４  自動搬送路
ｍ  通行人
【図１】
2019152724.tif 000003
【図２】
2019152724.tif 000004
【図３】
2019152724.tif 000005
【図４】
2019152724.tif 000006
【図５】
2019152724.tif 000007
【図６】
2019152724.tif 000008
【図７】
2019152724.tif 000009
【図８】
2019152724.tif 000010
【図９】
2019152724.tif 000011
【図１０】
2019152724.tif 000012
【図１１】
2019152724.tif 000013
【図１２】
2019152724.tif 000014
【図１３】
2019152724.tif 000015
【図１４】
2019152724.tif 000016
【図１５】
2019152724.tif 000017
【図１６】
2019152724.tif 000018
【図１７】
2019152724.tif 000019
【図１８】
2019152724.tif 000020
【図１９】
2019152724.tif 000021
【図２０】
2019152724.tif 000022