(57)【要約】【課題】適切な観察位置を決定するにあたって、装置及び使用者を移動させるような大きなシステムを用いずに、適切な観察位置を定める小型で低コストの３次元立体映像表示装置を提供する。【解決手段】使用者１が、３次元立体映像表示装置６の３次元映像を観察する場合に、椅子７の位置を移動して、３次元映像の観察に最も適していると判断した位置に移動し、その位置でリモコン２を操作し、リモコン受光部３へ信号を送る。この信号により距離センサ４が動作し、使用者までの距離を測定し、記憶する。適切な観察位置決定後の観察時において、記憶した距離を基準に３次元立体映像表示装置６から離れていれば３次元立体映像表示装置に近づくようにまた、映像表示装置に近づきすぎれば遠ざかるようにメッセージを３次元立体映像表示装置６に表示する。【選択図】      図１
2005033428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元立体映像を表示する表示手段と、
３次元立体映像と連携した音声情報を発生する音声発生手段と、
使用者から前記表示手段までの距離を測定する測定手段と、
前記測定手段により測定された距離を記憶する記憶手段と、
前記使用者が３次元立体映像を観察するのに最も適している位置と前記表示手段との距離データと前記使用者が３次元立体映像を現実に観察している観察位置と前記表示手段との距離を前記測定手段により測定された距離データとを比較し、その比較した結果、両者の距離データの差が所定の許容誤差距離以上であれば、近づく旨のメッセージ又は遠ざかる旨のメッセージを、または前記所定の許容誤差距離以内であれば、３次元立体映像を観察するのに最も適している位置である旨のメッセージを報知するための報知制御手段と、
を備えたことを特徴とする３次元立体映像表示装置。
【請求項２】
前記使用者の前記観察位置と前記表示手段との距離に応じて、生成される複数の前記メッセージを複数の表示メッセージ・データとして記憶する表示メッセージ記憶手段と、
前記複数の表示メッセージ・データの内、少なくとも１つの表示メッセージ・データを前記表示手段に表示するための映像信号を発生する映像信号発生手段と、を備え、
前記映像信号発生手段は、前記表示メッセージ記憶手段から前記表示メッセージ・データを読み出し、該表示メッセージ・データに対応する前記映像信号を前記表示手段に表示することを特徴とする請求項１に記載の３次元立体映像表示装置。
【請求項３】
前記使用者の前記観察位置と前記表示手段との距離に応じて、生成される複数の前記メッセージを複数の音声メッセージ・データとして記憶する音声メッセージ記憶手段と、
前記複数の音声メッセージ・データの内、少なくとも１つの音声メッセージ・データから音声信号を発生する音声信号発生手段と、を備え、
前記音声信号発生手段は、前記音声メッセージ記憶手段から前記音声メッセージ・データを読み出し、該音声メッセージ・データに対応する前記音声信号を前記音声発生手段に出力することを特徴とする請求項１に記載の３次元立体映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏向フィルム等を用いた専用眼鏡を用いることなく、３次元立体映像を表示する３次元立体映像表示装置に関し、特に、ユーザに対して適切な位置で３次元立体映像を観察できるように観察位置を簡単に決定することができる小型な３次元立体映像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術として、図３に示すように装置の構成から決定される理論的な最適な観察位置に使用者が位置するように、装置等を移動したり、使用者を座席ごと移動したりする３次元立体映像表示システムがある（例えば、特許文献１）。図３は、従来の３次元立体映像表示装置２０を用いた使用状況を示す説明図である。使用者２５は、可動椅子１９に座り、３次元立体映像表示装置２０の立体映像を観察する。センサ２４で、使用者２５と３次元立体映像表示装置２０との距離を測定する。この測定した距離から装置の構成から決定される理論的な適切な観察位置を求める。求めた適切な観察位置に使用者２５が位置するように、可動装置２２により、３次元立体映像表示装置２０を上下方向ｃに、また、可動装置２１により前後方向ｄに移動させる。さらに、可動装置２３により、使用者２５を可動椅子１９に載せたまま上下方向ａに、また、前後方向ｂに移動させて、最適な観察位置に使用者２５が位置するように制御する。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１１５８７８号公報
【特許文献２】
特開平８−３１４０３４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】
しかしながら、上記のような運用システムにおいて、装置の構成から決定される理論的な最適な観察位置に使用者が位置するように、装置等を移動させたり、使用者を座席ごと移動させるシステムでは、理論的な最適観察位置の測定や、装置等の移動は、装置全体が大きなものになり一般家庭での実現はスペースやコストの観点から困難と考えられる。また、測定誤差や使用者の個人の差により、必ずしも使用者にとって適切な観察位置になるとは限らないという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、小型で低コストかつ個人差の無い適切な観察位置を正確に決定することが可能な３次元立体映像表示装置を提供するものである。また、本発明は、観察位置が適切な位置かどうかのメッセージを通知して、ユーザに対する運用性を向上することができる３次元立体映像表示装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る３次元立体映像表示装置は、３次元立体映像を表示する表示手段と、３次元立体映像と連携した音声情報を発生する音声発生手段と、使用者から前記表示手段までの距離を測定する測定手段と、前記測定手段により測定された距離を記憶する記憶手段と、前記使用者が３次元立体映像を観察するのに最も適している位置と前記表示手段との距離データと前記使用者が３次元立体映像を現実に観察している観察位置と前記表示手段との距離を前記測定手段により測定された距離データとを比較し、その比較した結果、両者の距離データの差が所定の許容誤差距離以上であれば、近づく旨のメッセージ又は遠ざかる旨のメッセージを、または前記所定の許容誤差距離以内であれば、３次元立体映像を観察するのに最も適している位置である旨のメッセージを報知するための報知制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る３次元立体映像表示装置は、前記使用者の前記観察位置と前記表示手段との距離に応じて、生成される複数の前記メッセージを複数の表示メッセージ・データとして記憶する表示メッセージ記憶手段と、前記複数の表示メッセージ・データの内、少なくとも１つの表示メッセージ・データを前記表示手段に表示するための映像信号を発生する映像信号発生手段と、を備え、前記映像信号発生手段は、前記表示メッセージ記憶手段から前記表示メッセージ・データを読み出し、該表示メッセージ・データに対応する前記映像信号を前記表示手段に表示することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る３次元立体映像表示装置は、前記使用者の前記観察位置と前記表示手段との距離に応じて、生成される複数の前記メッセージを複数の音声メッセージ・データとして記憶する音声メッセージ記憶手段と、前記複数の音声メッセージ・データの内、少なくとも１つの音声メッセージ・データから音声信号を発生する音声信号発生手段と、を備え、前記音声信号発生手段は、前記音声メッセージ記憶手段から前記音声メッセージ・データを読み出し、該音声メッセージ・データに対応する前記音声信号を前記音声発生手段に出力することを特徴とすることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、使用者に対して、適切な観察位置を個人差無く正確に決定することができる。また、適切な観察位置を決定する際に、使用者と３次元立体映像表示装置との距離に応じた位置の変更指示するメッセージを表示し、使用者自身の位置を的確に把握することができる。これにより、適切な観察位置決定に際しての処理時間を短縮することが可能である。使用者を座席ごと移動させるような大掛かりな装置が不要であり、小型で低コストな３次元立体映像表示装置とすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る３次元立体映像表示装置の一実施形態について、図面を用いて説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係る３次元立体映像表示装置６の使用状況を示す説明図である。また、図２は、本発明に一実施形態に係る３次元立体映像表示装置６の機能ブロック図である。
【００１２】
３次元立体映像表示装置６は、図１及び図２に示すように、リモコン信号８を受信するリモコン受光部３、使用者１と３次元立体映像表示パネル１６との距離を測定する測定手段４（以下、距離センサ４という）、距離センサで得られた距離を記憶する記憶手段１１（以下、メモリ１１という）、３次元立体映像を表示する表示手段１６（以下、３次元立体映像表示パネル１６という）、音声発生手段５（以下、スピーカ５という）、３次元立体映像表示装置全体の動作を制御するマイコン１０、表示メッセージ・データを映像信号に変換する映像信号発生手段１２（以下、ＯＳＤ信号発生器１２という）、音声データを音声信号に変換し、発生する音声信号発生手段１３（以下、音声信号発生器１３という）、表示メッセージ・データ、音声メッセージ・データをそれぞれ記憶する表示メッセージ記憶手段１４（以下、メモリ１４という）、音声メッセージ記憶手段１８（以下、メモリ１８という）及び使用者１が使用するリモコン２から構成されている。
【００１３】
先ず、図１を用いて、使用者１が、初めて、３次元立体映像表示パネル１６を観察しようとする場合の３次元立体映像表示装置６の使用例及び概略動作について説明する。
【００１４】
使用者１は、３次元立体映像表示パネル１６に表示される３次元映像を初めて観察する場合に、使用者１は、座って観察するための椅子７の位置を移動しながら、３次元立体映像を観察するのに最も適していると判断した位置である適切な観察位置を決定する。この場合、観察に最も適している位置に移動する場合に、適切な観察位置を中心とした所定の距離誤差領域を事前に定めておき、その領域内の位置（以下、概略観察位置という）から移動し適切な観察位置を決定してもよい。
【００１５】
適切な観察位置が定まると、その位置で使用者１は、リモコン２を操作し、リモコン２からリモコン受光部３へ信号を送る。この信号により、使用者１と３次元立体映像表示パネル１６との距離を測定する距離センサ４が作動し、使用者１までの距離を測定する。測定された適切な距離データは、メモリ１１に記憶される。使用者１が再度、３次元立体映像表示パネル１６を観察するときに、必ずしも上記定めた適切な観察位置に位置するとは限らない。従って、その場合の設定した観察位置を上記適切な観察位置の許容誤差距離範囲内になるように使用者１を誘導させる必要がある。このために、適切な距離データは、メモリ１１に記憶させておき、使用者１をこの適切な距離の位置に誘導するときにメモリ１１から呼び出され、観察位置で測定された距離データと比較される。
【００１６】
次に、上記適切な観察位置を定めた使用者１が、再度、３次元立体映像表示パネル１６を観察しようとする場合の３次元立体映像表示装置６の使用例及び概略動作について説明する。
【００１７】
上述したように概略観察位置に設定した使用者１に対して、その概略観察位置から適切な観察位置に誘導するように、３次元立体映像表示装置６は動作する。
【００１８】
先ず、その概略観察位置で使用者１によって操作されたリモコン２は、リモコン受光部３へリモコン信号８を送る。この信号により、使用者１と３次元立体映像表示パネル１６との距離を測定する距離センサ４が作動する。この距離センサ４は、使用者１と３次元立体映像表示パネル１６との距離を測定する。この測定データは、上記記憶した適切な距離データと比較される。マイコン１０の報知制御手段２５により、使用者１が３次元立体映像表示パネル１６から所定の距離以上離れていれば３次元立体映像表示パネル１６に近づくように使用者１に指示するメッセージを３次元立体映像表示パネル１６に表示し、使用者１に通知する。
【００１９】
また、使用者１が３次元立体映像表示パネル１６から所定の距離以上近づいていれば、３次元立体映像表示パネル１６から遠ざかるように使用者１に指示するメッセージを３次元立体映像表示パネル１６に表示し、使用者１に通知する。
【００２０】
さらに、使用者１が３次元立体映像表示パネル１６に所定の距離以内にあれば、使用者１に適切な観察位置にある旨のメッセージを３次元立体映像表示パネル１６に表示し、使用者１に通知する。このようにして、３次元立体映像表示装置６は、使用者１の観察位置おける距離が適切な距離に対して所定の誤差範囲内に収まるように決定することができる。
【００２１】
なお、報知制御手段２７は、上記では、３次元立体映像表示パネル１６に表示するように制御しているが、後述するように、スピーカ５によっても通知することもできる。従って、ここでは、報知制御手段２７は、図２に示すように、表示制御手段を使用する。
【００２２】
また、上記使用者１とは別の使用者１が適切な観察位置を決定しようとする場合にも、同様な手順により簡単に適切な観察位置を定めることが可能である。詳しくは、後述する。
【００２３】
図２に基づいて、３次元立体映像表示装置６の動作を詳細に説明する。
【００２４】
先ず、使用者１が３次元立体映像の観察する場合において、適切な観察位置を決定した使用者１によって、リモコン２のスイッチが押されると、リモコン２は、リモコン信号８を発生する。発生したリモコン信号８は、リモコン受光部３に入力され、光電変換器９により電気信号に変換されて、マイコン１０に入力される。この変換された電気信号に基づいて、マイコン１０の制御により、距離センサ４が動作する。距離センサ４は、使用者１と３次元立体映像表示パネル１６との距離を測定する。距離センサ４によって測定された距離データは、メモリ１１に使用者１の適切な観察位置における距離データとして記録される。
【００２５】
次に、適切な観察位置の距離データを記憶した後に、使用者１が、再度、３次元立体映像を観察する際に、３次元立体映像の観察位置を決定する場合における３次元立体映像表示装置６の動作について説明する。
【００２６】
適切な観察位置を定めた場合と同様に、使用者１によって概略観察位置が決定され、リモコン２の操作が行われる。リモコン２は、リモコン信号８を発生する。このリモコン信号８は、マイコン１０の制御により、距離センサ４を起動する。起動した距離センサ４は、現在の使用者１までの距離を測定する。次に、マイコン１０の報知制御手段２７の表示制御手段は、メモリ１１に記録した適切な距離データをメモリ１１から読み込む。さらに、メモリ１１から得た距離データは、距離センサ４で測定した距離データと比較される。比較した結果、使用者１が３次元立体映像表示パネル１６から所定の許容誤差以上の距離に離れていれば、マイコン１０の報知制御手段２７の表示制御手段は、ＯＳＤ（Ｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）信号発生器１２に対し、メモリ１４から３次元立体映像表示装置６に近づくことを使用者１に指示するメッセージ・データＡを選択するように制御信号を発生する。この制御信号によって、ＯＳＤ信号発生器１２は、メモリ１４からメッセージ・データＡを読み出し、これに対応する映像信号を出力する。同様に、３次元立体映像表示パネル１６に所定の許容誤差以上に近づきすぎていれば、報知制御手段２７の表示制御手段は、ＯＳＤ信号発生器１２に対し、メモリ１４から３次元立体映像表示装置６に遠ざかることを使用者１に指示するメッセージ・データＢを選択するように制御信号を発生する。この制御信号によって、ＯＳＤ信号発生器１２は、メモリ１４からメッセージ・データＢを読み出し、これに対応する映像信号を出力する。さらに、使用者１が３次元立体映像表示パネル１６から所定誤差α以内の距離にある場合には、ＯＳＤ信号発生器１２は、適切な観察位置である旨のメッセージ・データＣをメモリ１４から読み出し、メッセージ・データＣの映像信号を出力する。このように、観察した距離と記憶されている距離との比較に応じて、選択されたメッセージ・データＡ、Ｂ及びＣは、３次元立体映像信号に重畳されて３次元立体映像表示パネル１６に表示され、使用者１は、この表示の指示にしたがって、適切な観察位置に移動することができる。
【００２７】
なお、メモリ１４には、メッセージ・データＡ、Ｂ及びＣの表示データが予め記録されており、上記距離の比較結果により、上述したように報知制御手段２７の表示制御手段は、メッセージ・データＡ，Ｂ，Ｃの１つを選択することができる制御信号を発生することができる。
【００２８】
次に、スピーカ５からの音声出力よって、使用者１に適切な観察位置の決定を通知する場合における３次元立体映像表示装置６の動作について説明する。
【００２９】
距離センサ４で測定した距離データとメモリ１１に記録した距離データを比較し、現在の使用者１が３次元立体映像表示パネル１６から離れていれば、マイコン１０の報知制御手段２７の音声制御手段により、音声信号発生器１３に対し、メモリ１８から３次元立体映像表示装置６に近づくことを使用者１に指示するメッセージ・データＤを選択するように制御信号を発生する。この制御信号により、音声信号発生器１３は、メモリ１８から３次元立体映像表示装置映像表示パネル１６に近づくことを使用者１に指示するメッセージ・データＤを読み出し、メッセージ・データＤに対応する音声信号を発生する。同様に、音声信号発生器１３は、３次元立体映像表示パネル１６に近づきすぎている場合、遠ざかることを使用者１に指示するメッセージ・データＥをメモリ１８から読み出し、メッセージＥに対応する音声信号を発生する。さらに、使用者１がメモリ１１に記録した距離データから所定の許容誤差α以内の距離にある場合には、音声信号発生器１３は、適切な観察位置である旨のメッセージ・データＦをメモリ１４から読み出し、メッセージ・データＦに対応する音声信号を発生する。ここで、メモリ１８にはメッセージ・データＤ、Ｅ及びＦが予め記録されている。選択されたメッセージに対応する音声信号は、音声増幅器１７に入力され、スピーカ５から音声出力される。以上により、使用者１は、この音声によって、観察に最も適している位置であるかどうかを判断し、適切な観察位置に移動することができる。
【００３０】
ここで、上述したように、報知制御手段２７は、表示制御手段と音声制御手段の２種の手段を有することができるが、この２つの手段のうち、どちらの手段を使用するかを選択する手段として、報知判定手段２６を設ける。
【００３１】
この報知判定手段２６は、例えば、使用者１がどちらの手段を使用するかのデータを示すリモコン信号８を受信し、リモコン信号８のデータが上記手段を選択する信号かを判定し、上記２つの手段を選択する制御信号を発生する。この制御信号によって、報知制御手段２７のどちらかの制御手段が選択される。
【００３２】
次に、使用者１が設定した概略観察位置が適切であるか否かを判断する動作について説明する。
【００３３】
使用者１は、概略観察位置を設定し、その位置からリモコン２を操作する。上記と同様に、リモコン信号８は、リモコン２によって発生する。リモコン信号８によって、距離センサ４が起動する。距離センサ４は、現在の使用者１までの距離を測定する。マイコン１０の表示制御手段は、メモリ１１から使用者１の適切な観察距離を読み出す。読み出した距離と距離センサ４で観察した距離とを比較する。ここまでの動作は、上述した通りである。
【００３４】
上記両者の距離を比較した結果、概略観察位置が、適切な観察位置の距離に対して所定の許容誤差距離α以上あった場合に、適切な観察位置に使用者１を移動させるためにＯＳＤ信号発生器１２は、上記概略観察位置からではリモコン２を操作することができない旨のメッセージ・データＧをメモリ１４から読み出し、メッセージ・データＧの映像信号を出力する。
【００３５】
メモリ１４には、使用者がリモコン２を操作することができない旨のメッセージＧが予め記録されている。メッセージ・データＧの映像信号は、３次元立体映像信号に重畳されて３次元立体映像表示パネル１６に表示される。
【００３６】
同様に、メモリ１８には、使用者１がリモコン２を操作することができない旨のメッセージＨが記録されている。音声信号発生器１３は、そのメッセージＨに対応した音声信号を音声増幅器１７に入力する。この音声信号は、スピーカ５から音声で使用者１に知らせる。
【００３７】
一方、概略観察位置が、所定の許容距離誤差α内である場合には、メッセージ・データＧ及びＨの代わりに使用者１に対してリモコン操作することができる旨のメッセージ・データＩ，Ｊを３次元立体映像表示パネル１６に表示、または、スピーカ５から音声で使用者１に知らせる。
【００３８】
このように、概略観察位置が適切であるか否かの判断を適切な観察位置を決定する前に事前に行うことで、観察位置の決定処理時間の短縮を図ることができる。
【００３９】
次に、複数人の使用者１が３次元立体映像表示パネル１６の３次元立体画像を観察するため各使用者の適切な観察位置を決定する場合において、３次元立体映像表示装置６の動作について説明する。
【００４０】
複数人の使用者が存在する場合には、使用者を特定するために、使用者毎に異なる識別番号（ＩＤ）を設ける。各使用者１が、リモコン２を操作したときに、リモコン２は、リモコン信号８の１データとして上記ＩＤデータを送信する。このＩＤに対応したメモリ１１のアドレス領域にデータの書込みあるいは読み出しが行われる。したがって、送信されたＩＤによって、使用者１に対応したメモリ１１のアドレス領域が特定される。このように、この各使用者用のアドレス領域を確保することにより本装置を使用することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る３次元立体映像表示装置によれば、適切な観察位置に使用者が位置するように、装置等を移動したり、使用者を座席ごと移動したりするような大きなシステムにならず、装置を小型化、低コスト化することが可能になる。
【００４２】
また、一般家庭において、最適な観察位置へ使用者が容易に移動することができ、使用者が自ら最適観察位置を決定するため、最適観察位置が個人差無く正確に決定することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る３次元立体映像表示装置６の使用状況を示す説明図である。
【図２】本発明に係る３次元立体映像表示装置６の機能ブロック図である。
【図３】従来の３次元立体映像表示装置２０の使用状況を示す説明図である。
【符号の説明】
１                使用者
２                リモコン
３                リモコン受光部
４                距離センサ
５                スピーカ
６，２０          ３次元立体映像表示装置
７                椅子
８                リモコン信号
９                光電変換器
１０              マイコン
１１，１４，１８  メモリ
１２              ＯＳＤ信号発生器
１３              音声信号発生器
１５              ３次元立体映像信号
１６              ３次元立体映像表示パネル
１７              音声増幅器
１９              可動椅子
２１，２２，２３  可動装置
２４              センサ
２５              使用者
２６              報知判定手段
２７              報知制御手段
２８              映像合成手段
【図１】
2005033428.tif 000003
【図２】
2005033428.tif 000004
【図３】
2005033428.tif 000005