(57)【要約】  カーテンをスクリーンの代わりに用いて画像を投影する方法が知られている。しかし従来、カーテンは画像の投影のみに用いられており、カーテンを用いて画像の内容に対する操作を入力することができなかった。画像を表示する画像表示部と、画像表示部に設けられ、画像表示部の状態を測定する測定部と、測定した状態に基づいて、画像表示部に対して行ったユーザの動作を特定し、特定した動作を入力として取得する入力取得部と、取得した入力に応じ、画像表示部に表示する画像の画像データを生成する生成部と、を備える画像表示装置を提供する。
2016129697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する画像表示部と、
前記画像表示部に設けられ、前記画像表示部の状態を測定する測定部と、
測定した前記状態に基づいて、前記画像表示部に対して行ったユーザの動作を特定し、特定した前記動作を入力として取得する入力取得部と、
取得した前記入力に応じ、前記画像表示部に表示する画像の画像データを生成する生成部と、
を備える画像表示装置。
【請求項２】
前記測定部は、前記画像表示部の形状、動き又は受光状態を測定する、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記測定部は加速度センサを有し、
前記入力取得部は、前記加速度センサが測定した加速度情報に基づいて前記ユーザの動作を特定し、特定した前記動作を前記入力として取得する、
請求項１又は２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記測定部は光センサを有し、
前記入力取得部は、前記光センサが測定した光量情報に基づいて前記ユーザの動作を特定し、特定した前記動作を前記入力として取得する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記生成部は、アプリケーションを実行した結果に対応する画像データを生成し、
前記入力取得部は、前記動作に対応させて前記アプリケーションを実行するコマンドを前記入力として取得する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記生成部は、前記画像表示部の形状に合わせて並べ替えられたコンテンツを含む画像データを生成する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項７】
矩形状の前記画像表示部の少なくとも四隅領域のそれぞれに前記光センサが取り付けられ、
前記入力取得部は、少なくとも前記四隅領域の前記光センサの前記光量情報から、前記ユーザが指示する前記画像表示部上の位置を特定し、特定した前記位置を前記入力として取得する、
請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記画像表示部に前記生成部が生成した画像データに基づいた画像光を生成して投影する投影部を更に備える、
請求項１から７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記画像表示部は、前記生成部が生成した画像データに基づいた画像光を生成して表示するフレキシブル表示装置を更に備える、
請求項１から７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記投影部は、第１の偏光により前記画像光を投影し、
前記画像表示部には、前記第１の偏光とは偏光方向が異なる第２の偏光を検出する光センサが設けられ、
前記入力取得部は、前記光センサが検出した光量情報を前記ユーザからの入力として取得する、
請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記投影部は、時分割で前記画像光を投影し、
前記画像表示部には光センサが設けられ、
前記入力取得部は、前記投影部が画像光を投影していないタイミングにおいて前記光センサが検出した光量情報を前記ユーザからの入力として取得する、
請求項８に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記画像表示部はカーテンである、請求項１から１１のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記画像表示部は、非光透過性の第１カーテン、及び、光透過性の第２カーテンを有し、
前記生成部は、前記第１カーテン及び前記第２カーテンのそれぞれに表示する画像データを生成する、
請求項１２に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記生成部は、前記第２カーテンに表示する画像データとして、
ユーザが前記第２カーテンを介して観察する対象の情報を含む画像データを生成する、
請求項１３に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記生成部は、前記画像表示部の両面のそれぞれに表示する画像データを生成する、
請求項１から１２のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記画像表示部は、ユーザと外側領域とを仕切り、
前記生成部は、前記画像表示部の外側に表示する画像データとして前記ユーザの状態の情報を含む画像データを生成する、
請求項１５に記載の画像表示装置。
【請求項１７】
画像を表示する画像表示部の状態に基づいて、前記画像表示部に対して行ったユーザの動作を特定し、特定した前記動作を入力として取得する入力取得部と、
取得した前記入力に応じ、前記画像表示部に表示する画像の画像データを生成する生成部と、
を備える画像生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置及び画像生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カーテンをスクリーンの代わりに用いて画像を投影する方法が知られている（例えば、特許文献１）。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特開２００９−６０２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、カーテンに投影される画像の内容に対する操作は、カーテンとは別個の装置を用いてなされるので、使い勝手が悪かった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様においては、画像を表示する画像表示部と、画像表示部に設けられ、画像表示部の状態を測定する測定部と、測定した状態に基づいて、画像表示部に対して行ったユーザの動作を特定し、特定した動作を入力として取得する入力取得部と、取得した入力に応じ、画像表示部に表示する画像の画像データを生成する生成部と、を備える画像表示装置を提供する。
本発明の第２の態様においては、画像を表示する画像表示部の状態に基づいて、画像表示部に対して行ったユーザの動作を特定し、特定した動作を入力として取得する入力取得部と、取得した入力に応じ、画像表示部に表示する画像の画像データを生成する生成部と、を備える画像生成装置を提供する。【０００５】
なお、上記の発明の概要は、本発明の特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本実施形態の画像表示装置１０の構成を示す。
【図２】本実施形態の画像表示装置１０の処理フローを示す。
【図３】本実施形態の画像表示装置１０の広げた状態の画像表示部１００の一例を示す。
【図４】本実施形態の画像表示装置１０の一部を畳んだ状態の画像表示部１００の一例を示す。
【図５】ユーザ１による画像表示部１００への光による操作の一例を示す。
【図６】画像表示部１００の実施形態の一例を示す。
【図７】図６の画像表示装置１０で第１カーテン１０８を一部広げた状態を示す。
【図８】本実施形態の変形例に係る画像表示装置１０を示す。
【図９】画像表示部１００を広げた状態における画像表示装置１０を示す。
【図１０】本実施形態の別の変形例に係る画像表示装置１０を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【０００８】
図１は、本実施形態の画像表示装置１０の構成を示す。画像表示装置１０は、空間を少なくとも部分的に仕切り、画像を表示する装置である。例えば、画像表示装置１０は、カーテン等の間仕切りを有し、空間中の複数の領域を少なくとも部分的に仕切る。画像表示装置１０は、間仕切りの状態に応じた画像を間仕切りに表示する。画像表示装置１０は、画像表示部１００、測定部１１０、入力取得部１２０、生成部１３０、記憶部１４０、及び、投影部１５０を備える。
【０００９】
画像表示部１００は、一の領域と別の領域とを少なくとも部分的に仕切るとともにユーザに対して画像を表示する。画像表示部１００は、画像表示装置１０の間仕切りとして機能し、上下方向を完全に閉じた状態で空間を仕切ってもよいし、上端を含む一部分や下端を含む一部分や中間領域の一部分で部分的に空間を仕切ってもよい。例えば、画像表示部１００は、空間を少なくとも部分的に仕切る平面又は曲面（例えば、一の領域と別の領域とが接する平面の半分以上を仕切る平面又は曲面）を有し、当該平面又は曲面に外部から画像光が投影されることにより画像を表示する。一例として、画像表示部１００は、カーテン、ブラインド、のれん、シェード、又は、パーティションであってよい。
【００１０】
また、画像表示部１００は、変形可能であり、様々な状態を取ることができる。例えば、画像表示部１００は、可撓性でありユーザが形状を変えることができ、また、ユーザから「揺する」、「表面をなでる」、「叩く」、「めくる」、及び、「持ち上げる」等の操作を受け付ける。
【００１１】
測定部１１０は、画像表示部１００の状態を測定する。例えば、測定部１１０は、検出部１１１、及び、光センサ（図示せず）の１つ以上を有し、画像表示部１００の形状、動き、受光状態を測定してよい。
【００１２】
検出部１１１は、例えば、画像表示部１００の形状、動きを検出する。検出部１１１は、例えば、形状測定装置及び／又は加速度センサを含み、画像表示部１００の形状及び／又は操作、動き等を検出してよい。例えば、検出部１１１は、画像表示部１００の形状として、形状測定装置が測定した画像表示部１００の開閉の状態を検出してよい。また、検出部１１１は、操作、動きとして、加速度センサ及び／又は形状測定装置が検出した、ユーザが画像表示部１００にした「揺する」、「表面をなでる」、「叩く」、「めくる」、及び、「持ち上げる」等の、画像表示部１００の加速度変化及び／又は形状変化を伴う動作を検出してよい。
【００１３】
形状測定装置は、画像表示部１００の形状を測定する装置であり、例えば、３次元スキャナ又はレーザレンジスキャナであってよい。レーザレンジスキャナは、画像表示装置１０内又は外の固定された位置に取り付けられてよく、画像表示部１００の少なくとも一部との距離を測定することで画像表示部１００の形状を測定する。
【００１４】
加速度センサは、１又は複数個が画像表示部１００に取り付けられてよく、これにより画像表示部１００の動きを検出する。例えば、加速度センサは、ユーザが画像表示部１００に対して揺する等の動作を行った際の加速度の変化を検出する。
【００１５】
光センサは、複数個が画像表示部１００に設けられてよく、これにより画像表示部１００に当てられた光の受光状態を検出する。例えば、光センサは、ユーザが懐中電灯又はレーザポインタ等で画像表示部１００の少なくとも一部に当てた光の光量を測定する。これにより、光センサは、ユーザからの画像表示部１００への光による操作を検出する。測定部１１０は、レーザレンジスキャナが測定した距離情報、加速度センサの加速度情報、及び、光センサの光量情報を入力取得部１２０に供給する。
【００１６】
入力取得部１２０は、画像表示部１００の状態を画像表示装置１０への入力として取得する。例えば、入力取得部１２０は、検出部１１１が検出した画像表示部１００の状態を、画像表示装置１０への入力として取得する。入力取得部１２０は、画像表示部１００に対して行ったユーザの動作を特定し、特定した動作を入力として取得する。例えば、入力取得部１２０は、測定部１１０のレーザレンジスキャナが測定した画像表示部１００の現在の形状及び／又は形状変化を入力として取得する。また、例えば、入力取得部１２０は、測定部１１０の加速度センサが検出した加速度情報から、ユーザによる画像表示装置１０への入力を取得する。また、例えば、入力取得部１２０は、測定部１１０の光センサが検出した光量情報に基づいて、ユーザの動作を特定し、特定した動作をユーザによる画像表示装置１０への入力として取得する。一例として入力取得部１２０は、ユーザの動作に対応させてアプリケーションを実行するコマンドを入力として取得する。入力取得部１２０は、取得した入力を生成部１３０に供給する。
【００１７】
生成部１３０は、画像表示部１００に表示する画像の画像データを生成する。例えば、生成部１３０は、アプリケーションを実行し、アプリケーションの実行した結果に対応する画像データを生成する。また、生成部１３０は、入力取得部１２０が取得した入力に応じて画像データを生成する。例えば、生成部１３０は、入力取得部１２０が取得した画像表示部１００への物理的な操作に応じてアプリケーションへの操作を実行し、実行結果の画像データを生成してよい。生成部１３０は、生成した画像データを投影部１５０に供給する。
【００１８】
記憶部１４０は、画像表示装置１０の動作に用いる種々の情報を記憶する。例えば、記憶部１４０は、生成部１３０の機能を実現するプログラムを記憶する。また、記憶部１４０は、生成部１３０が表示に用いる画像データ、及び、生成部１３０が生成した画像データ等を記憶する。また、記憶部１４０は、入力取得部１２０が入力の取得に用いるプログラム等を記憶してもよい。
【００１９】
投影部１５０は、画像表示部１００に生成部１３０が生成した画像データに基づいた画像光を生成して投影する。例えば、投影部１５０は、プロジェクタであってよい。
【００２０】
このように本実施形態の画像表示装置１０は、画像表示部１００状態に基づいて画像表示部１００に表示する画像を生成する。これにより、画像表示装置１０は、間仕切りにインテリアとしての機能に加え、インターフェイスとしての機能をユーザに提供することができる。また、画像表示装置１０は、画像表示部１００と分離されてよく、この場合、画像生成装置として機能する。
【００２１】
図２に、本実施形態の画像表示装置１０の処理フローを示す。本実施形態において、画像表示装置１０は、Ｓ１１０〜Ｓ１９０の処理を実行する。
【００２２】
まず、Ｓ１１０において、入力取得部１２０は、画像表示部１００の状態を、画像表示装置１０への入力として取得する。具体的には、入力取得部１２０は、測定部１１０が画像表示部１００の状態を測定した結果を入力として取得する。
【００２３】
例えば、入力取得部１２０は、測定部１１０のレーザレンジスキャナが測定した画像表示部１００の形状情報を入力として取得する。また、入力取得部１２０は、レーザレンジスキャナの測定した画像表示部１００の形状情報に基づいて、画像表示部１００の開閉割合を算出して取得してよい。
【００２４】
一例として、入力取得部１２０は、カーテンを最も閉じたとき（すなわちカーテンを最も広げたとき）のカーテンの固定端から可動端までの距離をＬｍａｘとし、現在のカーテンの固定端から可動端までの距離をＬｃとした場合におけるＬｃ／Ｌｍａｘを開閉割合として算出する。開閉割合が１に近いほどカーテンを広げた状態であり、カーテンの寸法等に定まる所定の下限に近いほどカーテンを畳んだ状態にある。入力取得部１２０は、算出した画像表示部１００の開閉割合を入力として取得する。
【００２５】
また、入力取得部１２０は、測定部１１０の加速度センサが検出した加速度情報及び画像表示部１００の形状情報に基づいてユーザが画像表示部１００に行った動作を特定し、これをユーザの入力として取得する。例えば、入力取得部１２０は、加速度情報及び形状情報からユーザが画像表示部１００に対して行った動作を特定し、特定した動作をユーザの入力として取得する。
【００２６】
一例として、入力取得部１２０は、ユーザが画像表示部１００を前後又は左右に揺する、表面をなでる、叩く、めくる、及び、持ち上げる等の各種の動作を行った際の加速度の変化のパターンを予め記憶しておき、記憶しておいた加速度の変化のパターンと、加速度情報とを比較する。入力取得部１２０は、両者が予め定められた閾値以上一致した場合に、一致したパターンの動作に対応するコマンドを取得する。
【００２７】
また、入力取得部１２０は、更に形状情報又は開閉割合の変化を検出することにより、ユーザが画像表示部１００を広げる、又は、畳む動作を特定する。入力取得部１２０は、特定した動作に対応するコマンドを取得する。例えば、入力取得部１２０は、画像表示部１００への各動作を検出したことに応じて、起動、再起動、シャットダウン、決定、キャンセル、頁戻り、頁送り、選択対象の移動、画面の切り替え、又は、シャッフル等のコマンドを取得する。
【００２８】
入力取得部１２０は、予め定められた加速度の変化のパターンと加速度センサが測定した加速度の変化のパターンをマッチングすることで、例えば、風等の偶発的な事象によりユーザが意図しない入力がなされるのを防ぐことができる。また、これに代えて、入力取得部１２０は、マッチングする加速度の変化のパターンを広く設定することにより、風等による画像表示部１００の動きも入力としてあえて受け入れ、これによりランダムな表示変化をエンターテイメントとしてユーザに提供することもできる。
【００２９】
一例として、入力取得部１２０は、画像表示部１００を完全に畳んだ状態から広げた動作を検出したことに応じて画像表示装置又はアプリケーションの起動のコマンドを入力として取得し、画像表示部１００を完全に畳んだ動作を検出したことに応じて画像表示装置又はアプリケーションのシャットダウンのコマンドを取得してよい。また、入力取得部１２０は、画像表示部１００を左右に揺する動作を検出したことに応じて頁送りのコマンドを取得し、画像表示部１００を前後に揺する動作を検出したことに応じて頁戻りのコマンドを取得してよい。入力取得部１２０は、取得したコマンドについての情報を入力として生成部１３０に供給する。
【００３０】
次に、Ｓ１３０において、入力取得部１２０は、ユーザの画像表示部１００の光の受光状態を画像表示装置１０への入力として取得する。例えば、入力取得部１２０は、測定部１１０の光センサが検出した光量情報から、ユーザの光による操作を入力として取得する。
【００３１】
一例として、入力取得部１２０は、光センサの光量情報から、ユーザが指示する画像表示部１００上の位置を特定し、特定した位置を画像表示装置１０への入力として取得する。例えば、入力取得部１２０は、画像表示部１００の面上に設けられた複数の光センサの光量情報からユーザが画像表示部１００に当てた光の位置を特定する。入力取得部１２０の具体的な位置の特定方法は後述する。入力取得部１２０は、特定した位置の情報をユーザの光による操作として生成部１３０に供給する。
【００３２】
次に、Ｓ１５０において、生成部１３０は、画像表示部１００に表示する画像の画像データを生成する。例えば、生成部１３０は、記憶部１４０から読み出したアプリケーションを実行してコンテンツを生成し、コンテンツに対応する画像データを生成する。
【００３３】
一例として、生成部１３０は、写真ビューワ、ウェブブラウザ、ゲーム、描画ツール、及び／又は、ワードツール等のアプリケーションを実行し、複数のイメージ、テキスト、及び／又は、その他のオブジェクトをコンテンツとして含む、表示画面の画像データを生成してよい。
【００３４】
生成部１３０は、入力取得部１２０から得た画像表示部１００の開閉割合から画像表示部１００の形状を推定し、画像表示部１００の形状に合わせてレイアウトを変更した画像データを生成してよい。例えば、生成部１３０は、画像表示部１００の大きさ及び形状に合致するように、画像の縦横サイズ及び／又は形状を設定した画像データを生成してよい。また、生成部１３０は、画像表示部１００の形状に合わせて並べられたコンテンツを含む画像データを生成してよい。具体的には、生成部１３０は、画像表示部１００の形状に合わせてコンテンツを並べ、及び／又は、コンテンツ中のテキストを改行してよい。Ｓ１１０において入力取得部１２０が開閉割合の変更を入力として取得した場合、生成部１３０は、開閉割合が変更された後の画像表示部１００の形状に合わせて並べ替えられたコンテンツを含む画像データを生成してよい。また、別の動作モードとして、開閉の動作と連動して、生成部１３０は、可動端の端を画像の端と位置合わせして、擬似的に画像が画像表示部１００に貼付いているかのように動かしながら生成することで、画像の一部を隠したり、表示したりしてよい。
【００３５】
生成部１３０は、入力取得部１２０から得た画像表示部１００への動作に応じて画像データを生成してよい。例えば、生成部１３０は、Ｓ１１０で入力取得部１２０が得た動作に対応するコマンド（頁送り等）をアプリケーションに対して実行する。
【００３６】
また、生成部１３０は、入力取得部１２０から得た画像表示部１００への光による操作に応じて画像データを生成してよい。例えば、生成部１３０は、Ｓ１３０で入力取得部１２０が特定した位置に関するコマンド（例えば、特定された位置の写真等を選択する等）をアプリケーションに対して実行する。生成部１３０は、コマンドの実行後のアプリケーションの表示画面の画像データを生成する。また、生成部１３０は、光によって特定された位置に花火等の動画を表示する画像データを生成したり、ゲーム（例えば、画像表示部１００に幽霊等の動画を表示し、ユーザが光で画像表示部１００上の幽霊を照射すると幽霊が光照射領域から逃げていく等）の画像データを生成する。
【００３７】
次に、Ｓ１７０において、生成部１３０は生成した画像データを補正する。投影部１５０が平らでないカーテン等の画像表示部１００に画像光を投影する場合、ユーザから観察する画像には歪みが生じる。そこで、生成部１３０は、ユーザが観察する画像の歪みを低減するための画像データを補正する。
【００３８】
例えば、生成部１３０は、撮像装置が画像表示部１００に投影した画像を撮像した撮像画像を取得し、撮像画像における歪みを解消する画像データにおける補正量を算出し、算出した補正量に基づいて歪みを低減又は解消した画像データを生成する。一例として、生成部１３０は、特許文献１に記載の方法により補正した画像データを生成してよい。生成部１３０は、補正した画像データを投影部１５０に供給する。
【００３９】
生成部１３０は、ユーザの観察位置に応じて最適な補正を実行してよい。例えば、画像表示装置１０に設けられた撮像装置の画像から人の位置を検出し、生成部１３０は、検出した人の位置に対して適切な補正を実行してよい。
【００４０】
次に、Ｓ１９０において、投影部１５０は、生成部１３０から受け取った画像データを画像表示部１００に投影する。
【００４１】
このように本実施形態の画像表示装置１０は、アプリケーションを実行してカーテン等の間仕切りに画像を表示し、ユーザがカーテンを揺する等の動作に基づいてアプリケーションに対する操作を実行し、表示する画像を変更する。
【００４２】
図３は、本実施形態の画像表示装置１０の広げた状態の画像表示部１００の一例を示す。図示するように、本例では画像表示部１００は、折り畳み可能なカーテンである。投影部１５０が画像光を投影することにより、画像表示部１００には画像１０２が表示される。ここでは、生成部１３０が写真ビューワアプリケーションを実行することにより、複数の写真をコンテンツとして含む画像１０２が表示される。
【００４３】
例えば、生成部１３０は、画像表示部１００を揺する動作を入力取得部１２０が取得したことに応じて、表示する写真の切り替え（例えば、頁送り）、キャンセル（例えば、直前のコマンドのキャンセル）、又は、シャッフル（例えば、写真のランダムな入れ替え）等のコマンドを写真ビューワに対して実行してよい。また、例えば、生成部１３０は、画像表示部１００の一部（例えば、１又は複数の写真）を触る又は撫でる動作を入力取得部１２０が取得したことに応じて、画像表示部１００の触られた又は撫でられた部分に対応する画像中のコンテンツ（例えば、触られた又は撫でられた写真）を選択するコマンドを写真ビューワに対して実行してよい。
【００４４】
図４は、本実施形態の画像表示装置１０の一部を畳んだ状態の画像表示部１００の一例を示す。投影部１５０は、画像表示部１００が広げた状態のときに比べて、幅の狭い画像１０２を画像表示部１００に表示する。ここでは、入力取得部１２０が画像表示部１００の開閉割合を取得し、生成部１３０が開閉割合に応じた形状の画像データを生成し、投影部１５０に画像光を投影させている。
【００４５】
更に、生成部１３０は、画像データ中のコンテンツを並べ替える。すなわち、図４の例では、生成部１３０は、画像を表示するのに有効な領域（画像表示可能な領域）が狭くなったことに合わせてコンテンツの写真の数を図３の画像データに対して低減した画像データを生成している。生成部１３０は、画像表示部１００が閉じられているほど（すなわち、画像表示部１００の表示可能な領域が広いほど）、より大きな画像を生成し、及び／又は、画像中のコンテンツの数又はサイズもより大きくしてよい。
【００４６】
図５は、ユーザ１による画像表示部１００への光による操作の一例を示す。本例では、ユーザ１は、懐中電灯５で画像表示部１００に投影された画像１０２を照らすことにより、画像表示装置１０に操作を入力する。ここでは、図示するように、ユーザ１は画像１０２の左上の画像を照射する。
【００４７】
懐中電灯５等の照明は、一般に中心部分に最も明るい領域を有し、中心部分から離れるごとに明るさを減少しつつ、同心円状に同じ明るさの領域を形成する。図５では、領域Ａが懐中電灯５の光軸に重なり光軸を中心とする最も明るい領域で、領域Ｂが領域Ａの外周部に位置する次に明るい領域で、領域Ｃは領域Ｂの外周部でかろうじて懐中電灯からの光の一部が照射されるが最も暗い領域を示すものとする。図５では便宜上、各領域が離散的な明るさを有するものとしているが、照明される領域は連続的な明るさを有してもよい。
【００４８】
図５では、矩形状の画像表示部１００の少なくとも四隅領域のそれぞれに光センサ１１２、光センサ１１４、光センサ１１６、及び、光センサ１１８が取り付け等により設けられている。光センサ１１２は領域Ｂに含まれ、光センサ１１４は領域Ｃに含まれ、光センサ１１６及び光センサ１１８にはいずれの領域も含まれない。
【００４９】
入力取得部１２０は、四隅領域の光センサ１１２等の光量情報から、ユーザが指示する画像表示部１００上の位置を特定し、特定した位置を入力として取得する。例えば、入力取得部１２０は、光センサ１１２等の光量情報からユーザが懐中電灯５の照明の中心で指し示す画像表示部１００上の位置（例えば、領域Ａの中心）を特定する。
【００５０】
具体的には、画像表示部１００がｚ＝０の平面上に配置される３次元空間を想定し、各光センサｉ（ｉ∈Ｎ：本例ではＮ＝４）の位置を（ｘｉ，ｙｉ，０）とし、懐中電灯５等の光源の位置を（ａ，ｂ，ｃ）とする。ここで、光源から画像表示部１００には垂直に光が入射するものとする。ユーザが光源で指し示す画像表示部１００上の位置は、（ａ，ｂ，０）となる。光源から光センサｉまでの距離ｄｉは、
(xi-a)2+(yi-b)2+c2 = di2      …数式１
により表される。
【００５１】
光源とセンサｉとを結ぶ直線と画像表示部１００の平面とのなす角度をθｉとすると、光センサｉにおいて検出される光量Ｉｉは、
Ii = k・sinθi/di2      …数式２
により表される。
【００５２】
sinθi =c/{ (xi-a)2+(yi-b)2+c2}1/2      …数式３
となるので、数式２及び数式３から、
(a-xi)2+(b-yi)2+c2-k/Ii・c/{(a-xi)2+(b-yi)2+c2}1/2 = 0      …数式４
が導出される。
【００５３】
Ｎ個の全センサについて数式４の総和を取ると、
Σ[(a-xi)2+(b-yi)2+c2-k/Ii・c/{(a-xi)2+(b-yi)2+c2}1/2] = 0      …数式５
となる。
【００５４】
入力取得部１２０は、画像表示部１００の開閉状態から光センサの位置（ｘｉ，ｙｉ，０）を推定しておき、光センサの位置（ｘｉ，ｙｉ，０）を用いて、
f(a,b,c) = Σ[(a-xi)2+(b-yi)2+c2-k/Ii・c/{(a-xi)2+(b-yi)2+c2}1/2]     …数式６
となる関数ｆ（ａ，ｂ，ｃ）を定義し、ｆ（ａ，ｂ，ｃ）２が最小となるように光源の位置（ａ，ｂ，ｃ）を算出する。これにより、入力取得部１２０は、ユーザが指定した画像表示部１００の平面上の位置（ａ，ｂ）を特定することができる。入力取得部１２０は、ｋを光源の位置ととも推定してよく、これに代えて、予めキャリブレーションによりｋの値を得ておいてもよい。
【００５５】
ここで、入力取得部１２０は、光源からの光が画像表示部１００の平面の垂直方向に限らず、指向性を持って入射すると仮定して、光源の位置を算出してもよい。この場合、光源の光軸と、光源及びセンサｉを結ぶ直線との角度をφｉとし、ｇ（φｉ）を光源の光軸からの角度に対する光量の変化を表す関数とすると、光センサｉにおいて検出される光量Ｉｉは、
Ii = k・g(φi)cos(θi)/di2      …数式７
により表される。
【００５６】
ここで、光源の光軸と画像表示部１００の平面との交点の座標を（ｌ，ｍ，０）とすると、
cos(φi) ={(xi-a)(l-a)+(yi-b)(b-m)+c2}/[{(a-xi)2+(b-yi)2+c2}1/2{(a-l)2+(b-m)2+c2}1/2]  …数式８
が成り立つ。
【００５７】
ここで、便宜上ｇ（φｉ）をｃｏｓ（φｉ）を用いて、
g(φi) = pφi+q  …数式９
であるとすると数式４に対応する式は、
(a-xi)2+(b-yi)2+c2-k/Ii・[pcos-1{(a-xi)(a-l)+(b-yi)(b-m)+c2}/[{(xi-a)2+(yi-b)2+c2}1/2{(l-a)2+(m-b)2+c2}1/2]+q]・c/{(a-xi)2+(b-yi)2+c2}1/2 = 0      …数式１０
となる。
【００５８】
入力取得部１２０は、数式５〜６と同様に、全センサについての数式１０から関数ｆ（ａ，ｂ，ｃ，ｌ，ｍ）を定義し、ｆ（ａ，ｂ，ｃ，ｌ，ｍ）を最適化することにより、光源が示す位置（ｌ，ｍ，０）を算出する。
【００５９】
入力取得部１２０は、このように算出した光源が示す位置を、光による操作として生成部１３０に供給する。生成部１３０は、光源が示す位置と画像データとを対比して、画像中のどの部分を光源が示しているか特定する。生成部１３０は、光源が示している画像中のコンテンツに関する動作を実行してよい。
【００６０】
例えば、図５に示すように、光源が画像中の複数の写真のうち左上の写真を示すと判断した場合、生成部１３０は、左上の写真を拡大表示した画像を生成して投影部１５０に投影させてよい。このように、懐中電灯５等の光源は、中心の明るく狭い領域の外側に非常に暗いがわずかに光を出射する領域を有する。画像表示装置１０は、画像表示部１００の外周部分の光センサでこのようなわずかな光を検出することで、入力取得部１２０は光源が示す画像表示部１００上の位置を特定できる。
【００６１】
ここで、入力取得部１２０は、懐中電灯５等の光源が示す光を、画像１０２の光と区別して取得してよい。例えば、入力取得部１２０は、偏光を利用して光源が示す光の光量のみを検出する。
【００６２】
一例として、投影部１５０は、第１の偏光（例えば、第１の直線偏光又は第１の円偏光）により画像光を投影し、光センサ１１２等は偏光フィルタを有して第１の偏光とは偏光方向が異なる第２の偏光（例えば、第１の直線偏光と垂直な振動方向を有する第２の直線偏光、又は、第１の円偏光と逆の回転方向を有する第２の円偏光）を検出し、入力取得部１２０は光センサが検出した光量情報をユーザからの入力として取得する。これにより、入力取得部１２０は、投影部１５０が投影する画像１０２の光をカットして、ユーザが示す光源の光量情報のみを取得できる。
【００６３】
また、入力取得部１２０は、時分割方式を採用して光源が示す光の光量のみを検出してもよい。例えば、投影部１５０は時分割で画像光を投影し、入力取得部１２０は投影部１５０が画像光を投影していないタイミングにおいて光センサが検出した光量情報をユーザからの入力として取得する。これにより、入力取得部１２０は、投影部１５０による画像光の影響を受けることなく、ユーザが示す光源の光量情報のみを取得できる。
【００６４】
図５では、画像表示部１００に４個の光センサが設けられた例を示したが、画像表示部１００は３個以下又は５個以上の光センサを有してよい。例えば、画像表示部１００の外周上、又は、面全体に（例えば、マトリクス状に）複数を光センサを設けてよい。この場合、入力取得部１２０は、多数の光センサから得られた光量情報から、画像表示部１００上の光量分布を生成して、ユーザが画像表示部１００に当てた光の位置を特定してよい。
【００６５】
また、画像表示部１００には、マトリクス状に光ファイバが敷設されてよい。光ファイバは、画像表示部１００上で受光した光を端部に導光する。入力取得部１２０は、各列及び各行の光ファイバの端部から検出される光量に基づいて、光源が示す画像表示部１００上の位置を特定する。
【００６６】
図６は、画像表示部１００の実施形態の一例を示す。本例において、画像表示部１００は、複数の同種／異種の仕切り部材（例えば、カーテン）を有する。例えば、画像表示部１００は、非光透過性の第１カーテン１０８（例えば、ドレープカーテン）、及び、光透過性の第２カーテン１０６（例えば、半透過のレースカーテン）を有し、第１カーテン１０８及び第２カーテン１０６のそれぞれからユーザの入力を取得し、生成部１３０は、第１カーテン１０８及び第２カーテン１０６のそれぞれに表示する画像データを生成し、第１カーテン１０８及び第２カーテン１０６にそれぞれに投影部１５０から画像データに対応する画像光を投影して画像を表示する。
【００６７】
測定部１１０は第２カーテン１０６及び第１カーテン１０８のそれぞれの状態を測定し、入力取得部１２０は第２カーテン１０６及び第１カーテン１０８のそれぞれから入力を取得する。また、測定部１１０が測定した各カーテンの開閉状態に応じて、生成部１３０は各カーテンに表示する画像を生成する。
【００６８】
図６の状態において、第２カーテン１０６は広げられている一方、第１カーテン１０８は畳まれている。このため、生成部１３０は第２カーテン１０６に対する画像１０２のみを生成する。生成部１３０は、両面開きの２枚の第２カーテン１０６のそれぞれに対して画像１０２を生成してよい。
【００６９】
生成部１３０は、画像表示装置１０の周辺環境および／または周囲の物品に関するコンテンツ５４を含む画像１０２を生成してよい。例えば、生成部１３０は、半透過の画像表示部１００を透過して観察される景色に関するコンテンツ５４を生成してよい。一例として、生成部１３０は、第２カーテン１０６に表示する画像データの少なくとも一部として、ユーザが第２カーテン１０６を介して観察する対象の情報（一例として「○○山  標高１０００Ｍ」）をコンテンツ５４として生成し、画像１０２に含めてよい。また、生成部１３０は、画像表示装置１０が設置される環境の説明（一例として「天気：晴れ  気温：１９℃」）をコンテンツ５２として生成し、画像１０２に含めてよい。
【００７０】
画像表示装置１０は、ＧＰＳ、方位センサ、及び／又は、温度計等から画像１０２に含まれるコンテンツ５２及びコンテンツ５４の生成に要する情報を取得してよい。例えば、生成部１３０は、画像表示装置１０に内蔵又は接続されたＧＰＳ及び方位センサからのデータに基づき画像表示部１００を透過して観察される対象を推定し、当該対象の情報（住所、名称、及び、特徴等）をコンテンツとして含む画像１０２を生成する。また、例えば、生成部１３０は、画像表示装置１０に接続されたデジタル温度計からの得た室内／室外の外気及び／又は物品の温度及び／又は湿度の情報を取得し、これをコンテンツとして含む画像１０２を生成してよい。
【００７１】
例えば、画像表示装置１０は、近接センサ、湿度センサ、重量センサ及び通信機能を有するインテリジェント物干し竿と通信し、物干し竿近傍の湿度及び洗濯物の重量変化等の情報を取得し、洗濯物の乾き具合を算出して乾き具合に関する情報（数字又はアイコン等）を表示してよい。また、別の例として画像表示装置１０は、近接センサ、湿度センサ、重量センサ及び通信機能を有するインテリジェント植木鉢と通信し、植木鉢の土の湿度及び内容物の重量変化等の情報を取得し、植木鉢の乾き具合を算出して水やりの必要性に関する情報（乾燥度を示す数字又はアイコン等）を表示してよい。これに代えて、画像表示装置１０は、ネットワークを介して外部のサーバ等から生成するコンテンツ５２等の生成に要する情報を取得してよい。
【００７２】
図７は、図６の画像表示装置１０で第１カーテン１０８を一部広げた状態を示す。入力取得部１２０は、第１カーテン１０８の開閉割合を算出することでユーザが図示するように第１カーテン１０８の一部を広げたことを検出する。これに応じて、生成部１３０は、第１カーテン１０８に表示するための画像１０４に対応する画像データを生成する。
【００７３】
生成部１３０は、各種のコンテンツを含む画像１０４を生成してよい。例えば、生成部１３０は、外部のサーバ又は携帯端末等からユーザのスケジュールに関する情報を取得し、当該情報を含むコンテンツ（「Ｓｃｈｅｄｕｌｅ  １０  Ｍｅｅｔｉｎｇ，１２  Ｌｕｎｃｈ，１５  Ｔｅａ，１７  Ｄｉｎｎｅｒ」）を生成してよい。
【００７４】
また、入力取得部１２０は、画像表示部１００の複数の仕切り部材の前後関係及び開閉関係から、それぞれの仕切り部材の画像表示可能な領域を取得する。例えば、入力取得部１２０は、第１カーテン１０８の一部が閉められたことにより、第１カーテン１０８の後方にある第２カーテン１０６の画像表示可能な領域が狭まったことを検出する。一例として、入力取得部１２０は、第２カーテン１０６の開閉割合から第１カーテン１０８の開閉割合を減じることで、第２カーテン１０６の画像表示可能な領域を算出してよい。
【００７５】
生成部１３０は、仕切り部材の画像表示可能な領域に対応する大きさの画像の画像データを生成する。例えば、生成部１３０は、第２カーテン１０６の広げられた領域のうち第１カーテン１０８に隠されていない領域の形状に対応する画像１０２の画像データを生成して、投影部１５０により第２カーテン１０６の画像表示可能な領域に投影させる。
【００７６】
ここで、画像１０２の横幅は、図６の状態よりも狭くなっているので、生成部１３０は、画像１０２の横幅に合致するサイズのコンテンツを含む画像データを生成する。例えば、生成部１３０は、コンテンツ５４に含まれるテキストの改行位置を図６から変更した画像データを生成する。
【００７７】
図８は、本実施形態の変形例に係る画像表示装置１０を示す。本変形例において、画像表示部１００はユーザと外側領域とを仕切り、生成部１３０は画像表示部１００の両面のそれぞれに表示する画像データを生成する。例えば、画像表示装置１０は、病室において患者を区分するパーティションとして用いられてよい。投影部１５０は、画像表示部１００の患者側の面に患者向けの情報（例えば、医療情報、設備情報、エンターテイメント情報、及び／又は、治療スケジュール等）を表示する。
【００７８】
図９は、画像表示部１００を広げた状態における本変形例の画像表示装置１０を示す。本件変形例において、画像表示部１００は、両面にそれぞれ異なる画像を表示してよい。画像表示装置１０は、画像表示部１００の外側の面に医療関係者向けの情報を表示する。例えば、生成部１３０は、画像表示部１００の外側に表示する画像データとしてユーザの状態の情報を含む画像データを生成する。
【００７９】
一例として、生成部１３０は、画像表示部１００の外側に表示する画像データとして、ユーザである患者の意思、患者の個人情報、患者の活動状態、患者のバイタル情報、及び／又は、患者の治療スケジュール等を含む画像データを生成してよい。画像表示装置１０は、画像表示部１００の外側にも別の投影部を有し、別の投影部により画像表示部１００の外側の面に画像を表示してよい。
【００８０】
このように、本変形例の画像表示装置１０は、画像表示部１００の両面を利用することで、表示する情報の種類を切り替えることができる。すなわち、画像表示装置１０は、画像表示部１００が畳まれているときはパブリックな情報を表示し、画像表示部１００が完全に広げられているときはプライベートな情報を表示することができる。また、画像表示装置１０によると、医療者は直接患者とコンタクトを取る必要がないので、スムーズな看護・治療を提供することができる。
【００８１】
図１０は、本実施形態の別の変形例に係る画像表示装置１０を示す。本変形例では、投影部１５０が画像表示部１００に画像光を投影する代わりに、画像表示部１００が、生成部１３０が生成した画像データに基づいた画像光を生成して表示する表示部１６０を有する。例えば、画像表示部１００は、フィルム等に液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイ等の形成されたフレキシブル表示装置であってよい。この場合、フレキシブル表示装置が表示部１６０として機能する。
【００８２】
上記の実施形態及び変形例等では、主に画像表示部１００がカーテンである場合について説明したが、画像表示部１００はカーテンに限られない。画像表示部１００が店舗の入り口等に設けられるのれんである場合、画像表示装置１０は、のれんの動きから入店／退店する客の数をカウントし、客の数に応じた画像を生成部１３０に生成させてよい。
【００８３】
また、上記の実施形態及び変形例等では、カーテン等の画像表示部１００に直接操作を行うことで画像表示部１００の状態を入力することを説明したが、画像表示装置１０は画像表示部１００の付属品への操作から画像表示部１００の状態を入力してよい。例えば、入力取得部１２０は、カーテンに付属するタッセルでカーテンを固定したことに応じて、アプリケーションを終了するコマンドを取得し、タッセルを外してカーテンの固定を解除したことに応じてアプリケーションを起動するコマンドを取得してよい。
【００８４】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
【００８５】
請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。また、請求の範囲、明細書、および図面中において「Ａ及び／又はＢ」と記載されたときは、Ａ、Ｂ、Ａ及びＢのいずれかを意味し、「Ａ、Ｂ及び／又はＣ」と記載されたときは、Ａ、Ｂ、及び、Ｃの少なくとも１つを含むことを意味してよい。
【符号の説明】
【００８６】
１  ユーザ、５  懐中電灯、１０  画像表示装置、５２  コンテンツ、５４  コンテンツ、１００  画像表示部、１０２  画像、１０４  画像、１０６  第２カーテン、１０８  第１カーテン、１１０  測定部、１１１  検出部、１１２  光センサ、１１４  光センサ、１１６  光センサ、１１８  光センサ、１２０  入力取得部、１３０  生成部、１４０  記憶部、１５０  投影部、１６０  表示部
【図１】
2016129697.tif 000003
【図２】
2016129697.tif 000004
【図３】
2016129697.tif 000005
【図４】
2016129697.tif 000006
【図５】
2016129697.tif 000007
【図６】
2016129697.tif 000008
【図７】
2016129697.tif 000009
【図８】
2016129697.tif 000010
【図９】
2016129697.tif 000011
【図１０】
2016129697.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成29年7月26日(2017.7.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉可能な第１表示部の後方に配置された開閉可能な第２表示部の開閉割合から前記第１表示部の開閉割合を減じることにより、前記第２表示部の画像表示可能な領域を算出する入力取得部と、
前記第２表示部の前記領域の形状に対応する画像の画像データを生成する生成部と、
を備える画像表示装置。
【請求項２】
前記第１表示部および前記第２表示部を有する画像表示部と、
前記画像表示部に設けられ、前記画像表示部の状態を測定する測定部とを備え、
前記入力取得部は、前記測定部が測定した前記画像表示部の状態に基づいて、前記第２表示部の画像表示可能な領域を算出する、
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記入力取得部は、測定した前記状態に基づいて、前記画像表示部に対して行ったユーザの動作を特定し、特定した前記動作を入力として取得し、
前記生成部は、取得した前記入力に応じ、前記画像表示部に表示する画像の画像データを生成する請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記測定部は、前記画像表示部の形状、動き又は受光状態を測定する、
請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記測定部は加速度センサを有し、
前記入力取得部は、前記加速度センサが測定した加速度情報に基づいて前記ユーザの動作を特定し、特定した前記動作を前記入力として取得する、
請求項３又は４に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記測定部は光センサを有し、
前記入力取得部は、前記光センサが測定した光量情報に基づいて前記ユーザの動作を特定し、特定した前記動作を前記入力として取得する、
請求項３から５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記生成部は、アプリケーションを実行した結果に対応する画像データを生成し、
前記入力取得部は、前記動作に対応させて前記アプリケーションを実行するコマンドを前記入力として取得する、
請求項３から６のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記生成部は、前記第１表示部及び前記第２表示部の少なくとも一方の形状に合わせて並べ替えられたコンテンツを含む画像データを生成する、
請求項３から５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
矩形状の前記第１表示部及び前記第２表示部の少なくとも一方の少なくとも四隅領域のそれぞれに前記光センサが取り付けられ、
前記入力取得部は、少なくとも前記四隅領域の前記光センサの前記光量情報から、前記ユーザが指示する前記第１表示部及び前記第２表示部の少なくとも一方上の位置を特定し、特定した前記位置を前記入力として取得する、
請求項６に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記画像表示部に前記生成部が生成した画像データに基づいた画像光を生成して投影する投影部を更に備える、
請求項３から９のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記画像表示部は、前記生成部が生成した画像データに基づいた画像光を生成して表示するフレキシブル表示装置を更に備える、
請求項２から９のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記投影部は、第１の偏光により前記画像光を投影し、
前記画像表示部には、前記第１の偏光とは偏光方向が異なる第２の偏光を検出する光センサが設けられ、
前記入力取得部は、前記光センサが検出した光量情報を前記ユーザからの入力として取得する、
請求項１０に記載の画像表示装置。
【請求項１３】
前記投影部は、時分割で前記画像光を投影し、
前記画像表示部には光センサが設けられ、
前記入力取得部は、前記投影部が画像光を投影していないタイミングにおいて前記光センサが検出した光量情報を前記ユーザからの入力として取得する、
請求項１０に記載の画像表示装置。
【請求項１４】
前記第１表示部及び前記第２表示部はカーテンである、請求項２から１３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記第１表示部は非光透過性の第１カーテンを有し、前記第２表示部は光透過性の第２カーテンを有し、
前記生成部は、前記第１カーテン及び前記第２カーテンのそれぞれに表示する画像データを生成する、
請求項１４に記載の画像表示装置。
【請求項１６】
前記生成部は、前記第２カーテンに表示する画像データとして、
ユーザが前記第２カーテンを介して観察する対象の情報を含む画像データを生成する、
請求項１５に記載の画像表示装置。
【請求項１７】
前記生成部は、前記画像表示部の両面のそれぞれに表示する画像データを生成する、
請求項２から１４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１８】
前記画像表示部は、ユーザと外側領域とを仕切り、
前記生成部は、前記画像表示部の外側に表示する画像データとして前記ユーザの状態の情報を含む画像データを生成する、
請求項１７に記載の画像表示装置。
【請求項１９】
前記第１表示部及び前記第２表示部の少なくとも一方は、固定端と可動端を有するカーテンであり、
前記生成部は、前記可動端の端を画像の端を位置合わせした画像データを生成する請求項１から１８のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項２０】
前記第１表示部は、開閉割合が可変であるカーテンであり、
前記入力取得部は、前記第１表示部の開閉割合を取得し、
前記生成部は、当該開閉割合が変更された後の前記第１表示部の形状に合わせて並べ替えられたコンテンツを含む画像の画像データを生成する請求項１から１９のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【国際調査報告】
2016129697.tif 000013
2016129697.tif 000014
2016129697.tif 000015
2016129697.tif 000016