JP2002300602A - Window-type image pickup/display device and two-way communication method using the same - Google Patents
Window-type image pickup/display device and two-way communication method using the sameInfo
- Publication number
- JP2002300602A JP2002300602A JP2001103477A JP2001103477A JP2002300602A JP 2002300602 A JP2002300602 A JP 2002300602A JP 2001103477 A JP2001103477 A JP 2001103477A JP 2001103477 A JP2001103477 A JP 2001103477A JP 2002300602 A JP2002300602 A JP 2002300602A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- display
- imaging
- window
- image
- video
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000006854 communication Effects 0.000 title claims description 24
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 146
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 10
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 8
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 7
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 22
- 238000001444 catalytic combustion detection Methods 0.000 description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 8
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 7
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 125000002066 L-histidyl group Chemical group [H]N1C([H])=NC(C([H])([H])[C@](C(=O)[*])([H])N([H])[H])=C1[H] 0.000 description 1
- 101100425597 Solanum lycopersicum Tm-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000007175 bidirectional communication Effects 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000008451 emotion Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は、窓状撮像表示装置
に関し、更に詳しく述べると、撮像機能と表示機能の両
方の機能を備えた窓状の装置に関する。本装置は、離れ
た場所に存在する2つの空間の双方に設置して相互通信
を行うことにより、それら2つの空間が恰も本装置の両
側につながっているかのように感じさせる効果を作るの
に用いることができる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a window-shaped imaging and display device, and more particularly, to a window-shaped device having both an imaging function and a display function. This device can be installed in both two remote spaces and communicate with each other to create the effect of making the two spaces feel as if they were connected to both sides of the device. Can be used.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、薄型の表示パネルを部屋の壁に掛
けてその表示パネルの奥に実際に物が存在するように見
せる試みがなされているが、それらは、画面表示が平面
的であり現実感に乏しいものであった。2. Description of the Related Art Conventionally, attempts have been made to hang a thin display panel on a wall of a room so as to make it appear that an object actually exists behind the display panel. The reality was poor.
【0003】現実感を増すために立体画像を映すように
することも考えられるが、これらはいずれもカメラによ
って或方向から撮影した画像を表示しているものである
から、その表示パネルを見る人の位置や方向により異な
った画像を見ることができるようにはなっていない。あ
くまでもカメラで撮影されたものを見るだけである。[0003] In order to increase the sense of reality, it is conceivable to project a stereoscopic image. However, since these images are all images displaying images taken from a certain direction by a camera, a person who looks at the display panel can view the images. It is not possible to see different images depending on the position and direction of the camera. You only see what was shot with the camera.
【0004】また、図21に示すような立体視システ
ム、立体テレビ等の立体画像表示装置も存在するが、こ
れらは、もっぱら壁から被写体の像が浮き上がって見え
るようにしたものであり、表示パネルの奥に空間が存在
し、その表示パネルを介して見る人の居る空間と表示パ
ネルの奥の空間がつながっているように見える効果は乏
しい。しかも、この種の装置は立体視が得られる視者の
位置範囲も限られている。そうして、この種の映像は不
自然な映像となるので長時間見ていると心理的に疲れる
ものである。[0004] There are also stereoscopic image display devices such as a stereoscopic vision system and a stereoscopic television as shown in FIG. 21. These devices are designed to make an image of a subject stand out from a wall and to be seen. There is a space in the back of the display panel, and the effect that the space where the viewer is located through the display panel and the space behind the display panel seem to be connected is poor. In addition, this type of device has a limited range of positions of a viewer who can obtain stereoscopic vision. This kind of image is unnatural, so if you watch it for a long time, you will be tired mentally.
【0005】撮像装置としてカメラを使い表示装置とし
て平面表示パネルを使ってテレビ電話を構成する従来の
場合は、図22に示すように、通話を行う2つの端末の
夫々にカメラと表示装置を設けて、カメラで撮影した画
像を相手方に送り、相手方から送られてくる画像を自分
の表示装置に映し出すようになっている。In a conventional case where a videophone is constructed using a camera as an image pickup device and a flat display panel as a display device, as shown in FIG. 22, a camera and a display device are provided for each of two terminals for talking. Then, an image taken by the camera is sent to the other party, and the image sent from the other party is displayed on his / her own display device.
【0006】ところで、通話者は相手の顔を見ながら話
をするので、表示画面に視線を合わせた状態で話をす
る。このため、話し手の前には表示装置がありカメラを
置くスペースがないので、カメラは表示画面の上方等に
設置する。その結果、画面に映る通話者の像は上方から
映した像、即ち、うつ向き状態の画像となり通話をする
者同士の視線が合わない。[0006] Incidentally, since the talker talks while looking at the other party's face, he speaks while keeping his eyes on the display screen. For this reason, since the display device is located in front of the speaker and there is no space for placing the camera, the camera is installed above the display screen or the like. As a result, the image of the caller displayed on the screen becomes an image projected from above, that is, an image in a face-down state, and the eyes of the callers do not match.
【0007】また、上記のように1対1の通話ではなく
て、図23に示すように、複数人の参加者がいる2つの
場所間で会話を行うTV電話会議システムがあるが、こ
れは、上記テレビ電話を複数人で使うように拡張したも
のであり、送信側のカメラで撮影した画像を受信側に伝
送し、それを受信側の表示パネルに表示するものであ
る。従って、受信側で見る画像は送信側のカメラで撮影
された画像であり、受信側の見る人の角度によって異な
った画像が見えることはない。異なっているとすれば、
それは受信側で見る画面の輪郭の相違くらいのものであ
る。[0007] In addition, there is a TV telephone conference system in which a conversation is made between two places where a plurality of participants are present, as shown in FIG. 23, instead of a one-to-one call as described above. The above-mentioned video telephone is extended so that it can be used by a plurality of persons, and an image taken by a camera on a transmitting side is transmitted to a receiving side and is displayed on a display panel on the receiving side. Therefore, the image viewed on the receiving side is an image captured by the camera on the transmitting side, and different images are not seen depending on the angle of the viewer on the receiving side. If different,
It is about the difference in the outline of the screen seen on the receiving side.
【0008】そうして、このTV電話会議システムの場
合にも、会議参加者は表示画面の方を見ており、カメラ
は表示画面の外側の適当な場所に設置されるので、受信
側で見る人と視線が合わず不自然である。[0008] In this TV telephone conference system, the conference participant is looking at the display screen, and the camera is installed at an appropriate place outside the display screen. The line of sight with the person is unnatural.
【0009】これを改良したテレビ電話システムとし
て、図24に示すようなシステムが開発された。このシ
ステムは、表示装置の前にハーフミラーを置いて、話し
手が表示装置に映った聞き手の顔を見た状態で話し手の
顔から来る光をハーフミラーで分離してカメラに導いて
撮影するものである。As a video telephone system improved from this, a system as shown in FIG. 24 has been developed. In this system, a half mirror is placed in front of the display device, and when the speaker looks at the listener's face reflected on the display device, the light coming from the speaker's face is separated by the half mirror and guided to the camera to shoot It is.
【0010】こうすることにより、通話者はお互いに相
手と視線を合わせながら通話できるが、ハーフミラーを
設けなければならないので装置が複雑になり大型になる
という欠点がある。また、ハーフミラーは図示のように
方向が限定されるので表示画面の中央位置から見る場合
には良く機能するが画面の斜め横方向から見た場合には
所期の機能を発揮しない。[0010] By doing so, the callers can talk with each other while keeping their eyes on each other. However, since a half mirror must be provided, there is a disadvantage that the apparatus becomes complicated and large. Further, since the direction of the half mirror is limited as shown in the figure, it functions well when viewed from the center of the display screen, but does not exhibit the expected function when viewed from the oblique side of the screen.
【0011】上記ハーフミラーを使う表示装置に変わる
装置として、撮像機能を有する多数の撮像素子を設けた
撮像面体と、表示機能を有する多数の表示素子を設けた
画像表示面体とを平面的に重ね合わせて複合一体化した
撮像表示装置が開発され、特開平1−280978号公
報に記載されている。As a device replacing the above-mentioned display device using a half mirror, an image pickup plane provided with a large number of image pickup devices having an image pickup function and an image display plane provided with a large number of display elements having a display function are planarly overlapped. A combined and integrated imaging and display device has been developed and is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-280978.
【0012】上記撮像表示装置は、撮像素子を図25に
示すようなマトリックス状に配列した撮像面体と表示素
子を同様にマトリックス状に配列した画像表示面体を、
撮像素子と表示素子が光路方向で重ならないように横方
向の位置を調整して、重ね合わせて図26に断面図とし
て示すような構造としたものである。この例では、撮像
面体が画像表示面体の上に形成されており、外部から入
射した光は収束レンズ体によって収束され撮像素子上に
投射される。また、液晶等の光スイッチで成る表示素子
を透過した光は撮像素子の間を通過して出射される。[0012] The above-mentioned image pickup and display device comprises an image pickup panel in which image pickup elements are arranged in a matrix as shown in FIG. 25 and an image display panel in which display elements are similarly arranged in a matrix.
The position in the horizontal direction is adjusted so that the image pickup element and the display element do not overlap in the optical path direction, and are superimposed to have a structure as shown in a sectional view in FIG. In this example, the imaging plane body is formed on the image display plane body, and light incident from the outside is converged by the converging lens body and projected on the imaging element. Light transmitted through a display element such as a liquid crystal, which is formed by an optical switch, passes through between image pickup elements and is emitted.
【0013】この撮像表示装置は、画像表示面体と撮像
面体とが平面的に均等に複合一体配列されているので、
視線の不一致は起こらない。また、表示素子1つに対し
て撮像素子1つを対応させて設けることにより、撮影側
と表示側の画面の解像度を一致させることができる。In this imaging display device, since the image display surface and the imaging surface are uniformly and integrally arranged in a plane,
No line of sight mismatch occurs. In addition, by providing one image sensor corresponding to one display element, the screen resolutions of the image capturing side and the display side can be matched.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】上記のとおり、従来の
表示装置は、撮影現場に置かれたカメラで撮影したカメ
ラ視野内の映像信号を他の場所に置かれた表示装置に伝
送して表示させるだけの情報伝送システムであったた
め、見る側の人間の位置や角度が変化したとしても表示
される映像に変化はなく、視者は絵画を見ているような
感覚を受けるという欠点がある。As described above, the conventional display device transmits a video signal in the field of view of a camera photographed by a camera placed at a photographing site to a display device placed at another place for display. Since the information transmission system only allows the viewer to view the image, there is no change in the displayed image even if the position or angle of the viewer changes, and the viewer feels as if he were looking at a painting.
【0015】上記の現状に鑑み、本発明の第1の課題
は、離れた空間にそれぞれ設置された2つの窓状撮像表
示装置を通信回線で接続して、離れた空間同士が一つの
窓を通してつながっているように感じさせる効果を生む
装置を提供することにある。[0015] In view of the above situation, a first object of the present invention is to connect two window-shaped imaging and display devices respectively installed in distant spaces by a communication line so that the distant spaces can pass through one window. An object of the present invention is to provide a device that produces an effect that makes the user feel as if they are connected.
【0016】本発明の第2の課題は、上記カメラで撮影
した映像を表示装置に表示する場合のように、カメラの
視野に入った映像を表示画面に映し出し、視者はその画
面を見るだけという一方的な動作による表示ではなく、
上記窓状撮像表示装置のディスプレイ・パネル(表示画
面)を見る人間が位置や角度を変えることによって送ら
れて来ている映像の中から見ようとする映像を選択して
見ることができるようにして、よりリアル感のある映像
信号伝送を可能にすることにある。また、ディスプレイ
・パネルの大きさや形状、配置場所に応じて非常に幅広
い応用が可能な装置を得ることにある。A second object of the present invention is to display an image in the field of view of a camera on a display screen, as in the case of displaying an image captured by the camera on a display device. Instead of a one-way action
A person viewing the display panel (display screen) of the window-shaped imaging display device can select and view an image to be viewed from images transmitted by changing a position or an angle. And to enable more realistic video signal transmission. Another object of the present invention is to provide a device that can be applied to a very wide range according to the size, shape, and location of the display panel.
【0017】このことを更に明確に理解するために、図
1を参照して本発明によって実現しようとする窓状撮像
表示装置を説明する。同図に示すように本発明の窓状撮
像表示装置を離れた2つの場所に各1つ設置し通信回線
で接続して相互通信をおこなうと、図示のようにAが見
る画像とBが見る画像、Cが見る画像は全て異なり、丁
度窓ガラスを通して窓の向こうにある物を見ているよう
になる。In order to more clearly understand this, a window-shaped imaging display device to be realized by the present invention will be described with reference to FIG. As shown in the figure, when the window-shaped imaging and display apparatus of the present invention is installed at two separate places and connected via a communication line to perform mutual communication, the image viewed by A and the image viewed by B appear as shown in the figure. The images C and C see are all different, just like looking through the window glass at the other side of the window.
【0018】上記の例では、場所W1に居る3人の人
(A,B,C)が場所W2にある物D,E,Fを見る場
合についての説明したが、これは、例えば重要文化財等
の展示品を離れた部屋の中に保管しておき展示会場で本
窓状撮像表示装置を使って見れるようにする場合に応用
できる。この場合、視者は場所W1にのみ居るので1方
向通信となるから、場所W2に設置する装置は撮像専用
のパネル装置でよく、場所W1に設置する装置は表示専
用のパネル装置にすることもできる。In the above example, the case where three persons (A, B, C) at the place W1 look at the objects D, E, and F at the place W2 has been described. The present invention can be applied to a case where an exhibit such as the above is stored in a remote room and can be viewed at the exhibition hall using the window-shaped imaging display device. In this case, since the viewer is only at the place W1, one-way communication is performed. Therefore, the device installed at the place W2 may be a panel device dedicated to imaging, and the device installed at the place W1 may be a panel device dedicated to display. it can.
【0019】場所W1だけでなく場所W2にも人が居て
場所W1を見られるようにするには、双方に撮像と表示
の機能を持つ装置設置する必要がある。そのような場合
として、図27を参照して下記に説明するようなTV電
話会議システムがある。In order for a person to be present at the place W2 as well as at the place W1 and to be able to see the place W1, it is necessary to install a device having an imaging and display function on both sides. In such a case, there is a TV conference call system as described below with reference to FIG.
【0020】図22、図23を参照して上記に説明した
ように、カメラを設置するテレビ電話やテレビ会議シス
テムにおいては、カメラを設置する場所の都合から、テ
レビを通して会話を行う利用者同士の視線がずれてしま
うと言う問題があった。また、上記会話者の視線がずれ
てしまうという欠点を克服するものとして、上記のとお
り撮像と表示の両方の機能を兼ね備えた撮像表示装置が
提案されているが、この装置を使っても、光の方向を識
別することはできないので、撮像素子群によって撮影さ
れた映像は撮像表示装置に入る光によって決まる映像で
あり、見る側の人の位置や角度によって見える範囲が異
なるものではない。As described above with reference to FIGS. 22 and 23, in a videophone or videoconferencing system in which a camera is installed, a user who has a conversation through a television is required because of the location of the camera. There was a problem that the line of sight shifted. Further, as described above, an imaging display device having both functions of imaging and display has been proposed as a device for overcoming the drawback that the talker's line of sight is deviated. Cannot be identified, the image captured by the image sensor group is an image determined by the light entering the image display device, and the visible range does not differ depending on the position and angle of the viewer.
【0021】本発明の第3の課題は、図27に示すよう
に、TV電話会議システムにおいて、場所W1に居る出
席者A、B,Cが、場所W2に居る会議出席者D,E,
Fを見るとき、夫々自分の座っている席から見える独自
の視野を持つことができ、その逆に場所W2に居る会議
出席者D,E,Fも場所W1に居る会議出席者について
の独自の視野を持つことができる窓状撮像表示装置を提
供することにある。A third problem of the present invention is that, as shown in FIG. 27, in a TV telephone conference system, attendees A, B, and C at a location W1 are connected to conference attendees D, E, and
When looking at F, each of the attendees D, E, and F at the location W2 can have their own unique view of the seat that they are sitting at, and conversely, the attendees D, E, and F at the location W1 also have their own unique views. An object of the present invention is to provide a window-shaped imaging display device having a field of view.
【0022】上記のTV電話会議システムにおいて、会
議出席者の全員が全員を見渡せるようにするには、大規
模な窓状撮像表示装置を必要とするが、技術的又は経済
的にそのようなことが許されない場合でも、本発明の窓
状撮像表示装置は大いに効果を発揮する。In the above-mentioned TV telephone conference system, a large-scale window-like image display device is required in order to allow all of the conference attendees to overlook all of them. Is not allowed, the window-shaped imaging and display device of the present invention is very effective.
【0023】図28を参照して、このことを説明する。
場所W1に居る人が1人であってもその人の顔の向く方
向や視線が分かると自然さが非常に増すものである。例
えば図示のように、AがBの方向を見ているときにはA
もBも自分の正面に相手の姿が見える。この時EはBの
方を向いているAの姿を見ることができる。その状態か
ら、AがEの方向を見るとAもEも自分の正面に相手の
姿を見ることができるが、今度はBはEの方向を向いて
いるAの姿を見ることになる。This will be described with reference to FIG.
Even if there is only one person at the location W1, the naturalness is greatly increased if the direction and gaze of the person's face are known. For example, as shown, when A is looking in the direction of B, A
Both B can see the other person in front of them. At this point, E can see A facing B. From this state, when A looks in the direction of E, both A and E can see the opponent's figure in front of themselves, but this time B sees A in the direction of E.
【0024】AがBと話している時にBの方を向いてい
るということは、離れた場所にいるAとBが本発明の窓
状撮像表示装置を通してお互いに相手を見ているような
感覚を与え自然な感じを与えるものである。The fact that A is facing B when talking to B means that A and B at a distance are looking at each other through the window image display device of the present invention. To give a natural feeling.
【0025】本発明の第4の課題は、上記窓状撮像表示
装置を通信端末装置として設置するだけで、その場所の
3次元情報を取り込むことができることを利用して、そ
れらの情報を保存し、再生できるコンテンツを容易に作
成することができるようにすることにある。A fourth object of the present invention is to save the three-dimensional information of the location by taking advantage of the fact that the window-shaped imaging display device can be taken in only by installing it as a communication terminal device. Another object of the present invention is to make it possible to easily create reproducible contents.
【0026】本発明の他の課題は、音声、温度や湿度、
ディスプレイ上の圧力や、熱分布、匂い等、人間が空間
を認知するために利用する媒体の情報を映像と同時に伝
送することで、よりリアルに空間をつなぐことを可能に
する装置を得ることにある。Another object of the present invention is to provide voice, temperature and humidity,
By transmitting information on the medium used by humans to perceive space, such as pressure, heat distribution, and smell on the display, at the same time as the video, we will obtain a device that enables more realistic connection of space. is there.
【0027】[0027]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、下記の手段を備えた窓状撮像表示装置、
及びそれを用いた双方向通信方法を提供する。即ち、平
面基板の表面全体に亘って多数の撮像素子と表示素子が
一様に分布するように形成され、該撮像素子によって入
射光の少なくとも輝度と方向を検出し、該表示素子から
入射光が直進するように見える方向に入射光に比例した
輝度の出射光を出射するようにした撮像表示パネルと、
上記撮像表示パネル上の多数の撮像素子によって受光し
た映像情報に基いて映像信号を発生するとともに、他の
撮像表示パネルから受信した映像信号に基いて多数の表
示素子に供給する映像情報を発生する映像インターフェ
イス回路と、上記映像インターフェイス回路から送られ
てくる信号を伝送回線上へ送信し伝送回線から受信した
映像信号を上記映像インターフェイス回路へ送る信号送
受信手段とを備えた窓状撮像表示装置を提供する。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a window-shaped imaging display device having the following means:
And a two-way communication method using the same. That is, a large number of image pickup elements and display elements are formed so as to be uniformly distributed over the entire surface of the flat substrate, and the image pickup element detects at least the luminance and the direction of the incident light, and the incident light is emitted from the display element. An imaging display panel configured to emit outgoing light having a luminance proportional to the incident light in a direction in which it appears to go straight,
A video signal is generated based on the video information received by the multiple imaging elements on the imaging display panel, and video information to be supplied to the multiple display elements is generated based on the video signals received from the other imaging display panels. Provided is a window-shaped imaging and display device comprising: a video interface circuit; and a signal transmitting / receiving means for transmitting a signal transmitted from the video interface circuit onto a transmission line and transmitting a video signal received from the transmission line to the video interface circuit. I do.
【0028】また上記の窓状撮像表示装置において、上
記撮像表示パネルの各撮像素子が半球型突出面上に形成
された所定数の撮像素子で構成した撮像素子集成体で成
り、該半球型突出面上の当該撮像素子の位置によって入
射光の方向が判別できるようになっており、上記表示素
子が各々半球型突出面上に形成された上記撮像素子集成
体と同じ数の表示素子で構成した表示素子集成体で成
り、該半球型突出面上の表示素子の位置によって出射光
の方向を指定できるようになった窓状撮像表示装置も提
供する。In the above window-shaped image pickup display device, each image pickup element of the image pickup display panel is constituted by an image pickup element assembly composed of a predetermined number of image pickup elements formed on a hemispherical projection surface. The direction of the incident light can be determined by the position of the image sensor on the surface, and the display elements are constituted by the same number of display elements as the image sensor assembly formed on the hemispherical projecting surface. There is also provided a window-shaped imaging and display device comprising a display element assembly, wherein the direction of emitted light can be specified by the position of the display element on the hemispherical projecting surface.
【0029】上記の窓状撮像表示装置において、該装置
が更に、立体音声入出力手段及び該音声入出力の信号処
理を行う音声インターフェイス手段と、上記映像信号と
上記音声信号を混合して複合映像信号を生成する信号処
理手段とを備えた窓状撮像表示装置も提供する。In the above window-shaped imaging and display apparatus, the apparatus further comprises a three-dimensional audio input / output means, an audio interface means for performing signal processing of the audio input / output, and a composite video by mixing the video signal and the audio signal. There is also provided a window-shaped imaging and display device provided with signal processing means for generating a signal.
【0030】更にまた、上記の窓状撮像表示装置におい
て、該装置が更に、環境情報入出力手段及び該環境入出
力手段により入力し又はそこへ出力する信号の信号処理
をする環境情報インターフェイス手段を備えた窓状撮像
表示装置も提供する。Further, in the above window-shaped imaging display device, the device further comprises environment information input / output means and environment information interface means for performing signal processing of a signal input to or output from the environment input / output means. A window-shaped imaging and display device provided with the same is also provided.
【0031】本発明の別の観点に従えば、平面基板の表
面全体に亘って多数の撮像素子と表示素子が一様に分布
するように形成され、該撮像素子によって入射光の少な
くとも輝度と方向を検出するようにした撮像パネルと、
上記撮像パネル上の多数の撮像素子によって受光した映
像情報に基いて映像信号を発生する映像インターフェイ
ス回路と、上記映像インターフェイス回路から送られて
くる信号を伝送回線上へ送信する信号送信手段とを備え
た窓状撮像パネル装置と、平面基板の表面全体に亘って
多数の表示素子が一様に分布するように形成され、該表
示素子から上記入射光が直進するように見える方向に入
射光に比例した輝度の出射光を出射するようにした表示
パネルと、上記撮像パネルから伝送回線を介して送られ
てきた映像信号を受信し、該受信した映像信号に基いて
多数の表示素子に供給する映像情報を発生する映像イン
ターフェイス回路と、を備えた窓状表示パネル装置と、
を備えた窓状撮像表示装置を提供する。According to another aspect of the present invention, a large number of image pickup elements and display elements are formed so as to be uniformly distributed over the entire surface of the flat substrate, and the image pickup elements form at least the luminance and the direction of incident light. An imaging panel configured to detect
A video interface circuit that generates a video signal based on video information received by a number of image sensors on the imaging panel; and a signal transmission unit that transmits a signal transmitted from the video interface circuit to a transmission line. Window-shaped imaging panel device, and a large number of display elements are formed so as to be uniformly distributed over the entire surface of the flat substrate, and are proportional to the incident light in a direction in which the incident light appears to go straight from the display element. A display panel that emits outgoing light having the same brightness, a video signal that is received from the imaging panel via a transmission line, and is supplied to a number of display elements based on the received video signal. A window-like display panel device comprising: a video interface circuit for generating information; and
The present invention provides a window-shaped imaging display device provided with:
【0032】本発明はまた、平面基板の表面全体に亘っ
て多数の撮像素子と表示素子が一様に分布するように形
成され、該撮像素子によって入射光の少なくとも輝度と
方向を検出し、該表示素子から入射光が直進するように
見える方向に入射光に比例した輝度の出射光を出射する
ようにした撮像表示パネルと、上記撮像表示パネル上の
多数の撮像素子によって受光した映像情報に基いて映像
信号を発生し、他の撮像表示パネルから受信した映像信
号に基いて多数の表示素子に供給する映像情報を発生す
る映像インターフェイス回路と、上記映像インターフェ
イス回路から送られてくる信号を伝送回線上へ送信し伝
送回線から受信した映像信号を上記映像インターフェイ
ス回路へ送る信号送受信手段とを備えた窓状撮像表示装
置を離れた2以上の場所の夫々に設置し、伝送路を通し
て双方向映像データ通信を行う方法であって、送信側の
窓状撮像表示装置の撮像素子で被写体から来る光の位置
と方向を検出して受信側に送り、受信側では、送信側か
ら送られてくる映像信号の中のビューアの位置と窓状撮
像表示装置の位置との関係で決まる視野の映像を見るよ
うにする双方向通信方法も提供する。According to the present invention, moreover, a large number of image pickup elements and display elements are formed so as to be uniformly distributed over the entire surface of the flat substrate, and the image pickup element detects at least the luminance and the direction of the incident light. An imaging display panel configured to emit outgoing light having a luminance proportional to the incident light in a direction in which the incident light appears to go straight from the display element; and an image display panel based on image information received by a number of imaging elements on the imaging display panel. A video interface circuit that generates a video signal and generates video information to be supplied to a number of display elements based on a video signal received from another imaging display panel; and a transmission circuit that transmits a signal sent from the video interface circuit. Two or more remote window-shaped imaging and display devices having signal transmitting and receiving means for transmitting video signals transmitted on a line and received from a transmission line to the video interface circuit. A method of performing two-way video data communication through a transmission path, which is installed at each of the locations, detects the position and direction of light coming from a subject using an image sensor of a window-shaped imaging display device on the transmission side, and sends it to the reception side. On the receiving side, there is also provided a two-way communication method for viewing an image in a field of view determined by the relationship between the position of the viewer and the position of the window-shaped imaging display device in the video signal sent from the transmitting side.
【0033】[0033]
【発明の実施の形態】本発明の窓状撮像表示置の一実施
形態を、図面を参照して、下記に説明する。図1は、本
発明の窓状撮像表示装置の外観及び使い方を示す。同図
に示す例では説明を分かり易くするために、壁で仕切ら
れた隣接する2つの部屋の壁面の同じ位置に背中合わせ
になるように本装置を設置した場合を示している。一方
の部屋の中には、撮影する対象物D,E,Fが置かれて
おり、この対象物を本装置が撮影するようになってい
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the window-shaped imaging display device of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows the appearance and usage of a window-shaped imaging display device of the present invention. In the example shown in the figure, in order to make the description easy to understand, a case is shown where the present apparatus is installed so as to be back-to-back at the same position on the wall surface of two adjacent rooms separated by a wall. Objects D, E, and F to be photographed are placed in one room, and the object is photographed by the apparatus.
【0034】また、隣の部屋にはビューア(観察者)が
複数人(A,B,C)いて複数の位置から本装置をみる
ことができるようになっている。後述するように、背中
合わせに配置した2つの窓状撮像表示装置は、一種の窓
を形成し、この窓をとおして光が透過するように見える
ように撮影し表示できるので、観察者A,B,Cはそれ
ぞれ物体F,E,Dを自分の視線を向けた方向にみるこ
とができる。Also, there are a plurality of viewers (observers) (A, B, C) in the adjacent room, so that the apparatus can be viewed from a plurality of positions. As will be described later, the two window-shaped imaging and display devices arranged back to back form a kind of window and can shoot and display the light so as to appear to be transmitted through this window. , C can see the objects F, E, D, respectively, in the direction in which their eyes are directed.
【0035】このような効果を得るための条件として
は、図2に示すように、離れた場所W1とW2に設置さ
れた2つの窓状撮像表示装置の間で相互通信を行うこと
により、互いに相手方の情報が得られるようにし、ビュ
ーアの位置によって相手方から送られてくる情報の中の
当該ビューアによって選択された範囲の情報を得るよう
にすることである。As shown in FIG. 2, the condition for obtaining such an effect is that two window-shaped imaging and display devices installed at distant places W1 and W2 communicate with each other so that they can communicate with each other. The object of the present invention is to obtain information on the other party and obtain information in a range selected by the viewer from information sent from the other party depending on the position of the viewer.
【0036】同図において、場所W1に居るビューアA
は通信端末装置T1として設置された窓状撮像表示装置
を該装置の左側から覗く位置に立っており、この位置か
ら窓状撮像装置を見た場合に窓状撮像表示装置の右側の
情景が見えるようにすれば、ビューアAは窓越しに窓の
向こうにある情景を見ているような感覚を得るであろ
う。In the figure, a viewer A at a location W1
Stands at the position where the user looks at the window-shaped imaging display device installed as the communication terminal device T1 from the left side of the device, and when the window-shaped imaging device is viewed from this position, the right scene of the window-shaped imaging display device can be seen. In this way, viewer A will feel as though he is looking through the window behind the window.
【0037】同様にして、ビューアBについてもビュー
アCについても、場所W1の彼らが立っている位置から
窓状撮像表示装置T1を見たときに、場所W2の情景が
丁度窓ガラスを通して窓の向こうにある情景を見ている
ように窓状撮像表示装置に表示されればビューアB,ビ
ューアCは窓状撮像表示装置を見て窓の向こうの情景を
見ている感覚を得るであろう。Similarly, for both the viewer B and the viewer C, when viewing the window-shaped imaging and display device T1 from the position where they stand in the place W1, the scene of the place W2 just passes the window through the window glass. If the image is displayed on the window-shaped imaging display device as if looking at the scene in the above, the viewers B and C will feel as if they are looking at the window-shaped imaging display device and looking at the scene beyond the window.
【0038】この様子を下記に更に詳しく説明する。一
般に窓ガラスを通して反対側にある物を見る場合、図3
に示すとおり、窓ガラス面の位置(x,y)に角度(θ
゜,φ)で入射した光は、そのパネルの裏面の同じ位置
から角度(180゜−θ゜,180゜−φ゜)で出射す
るようになっている。This will be described in more detail below. Generally, when looking at an object on the opposite side through a window glass, FIG.
As shown in the figure, the angle (θ) is added to the position (x, y) of the window glass surface.
The light incident at (゜, φ) is emitted from the same position on the back surface of the panel at an angle (180 ° -θ ゜, 180 ° -φ ゜).
【0039】従って、この窓ガラスと同じ窓状パネルを
作ろうとすれば、撮像側のパネル面上の全ての点につい
て、様々な方向から来る(即ち、上記θとφの種々の値
に対する)光の少なくとも輝度(より自然さを出すため
には色)についての情報を取り込み、それらの情報を表
示側に伝送し、表示側パネル面上の対応する位置から入
射角と180゜位相のずれた光を対応する輝度(及び
色)で出射するようにパネルを形成すればよい。Therefore, if an attempt is made to make the same window-like panel as this window glass, light coming from various directions (ie, for various values of the above θ and φ) for all points on the panel surface on the imaging side. At least information about the luminance (color for more naturalness) is taken in, and the information is transmitted to the display side, and the light that is 180 ° out of phase with the incident angle from the corresponding position on the display side panel surface May be formed so as to emit light at a corresponding luminance (and color).
【0040】図4は、上記の条件を採り入れた本発明の
窓状撮像表示装置の基本構成を図解したものである。入
射光はパネル面に角度(θ゜,φ゜)で入射するが、こ
の角度が変わると撮像素子群でなる半球型突出面の中の
当該光が当たる撮像素子が異なるようにすることによ
り、入射光の方向を検出することができる。表示側パネ
ル面上では対応する位置の表示素子群でなる半球型突出
面上の対応する表示素子から対応する輝度(及び色)の
光を出射させるようにすればよい。FIG. 4 illustrates the basic configuration of a window-shaped imaging and display device according to the present invention that adopts the above conditions. The incident light is incident on the panel surface at an angle (θ ゜, φ ゜). When the angle changes, the image pickup device to which the light is applied in the hemispherical projection surface of the image pickup device group is made different so that The direction of the incident light can be detected. On the display-side panel surface, light of the corresponding brightness (and color) may be emitted from the corresponding display element on the hemispherical protruding surface, which is a display element group at the corresponding position.
【0041】上記窓越しに物を見る感覚を与える装置に
ついて、下記にその構成と動作を説明する。ここでは、
説明を分かり易くするために、2次元的に説明する。図
5に示すように、2つの窓状撮像表示装置を背中合わせ
に重ねて置いた状態で、一方の面に入射した光が他方の
面から直進して出ていくようになるようにすればガラス
を通して物を見ている感覚が得られる。換言すると、入
射光の入射角と出射光の出射角が等しくなるようにする
ことである。窓ガラスを透して光りが透過する場合には
光の入射位置と出射位置がほぼ等しいが、本装置におい
ては、相対位置のみが重要であって絶対位置は必ずしも
一致する必要はない。ただし、入射光と出射光の位置が
視覚的に一致するように調整しておくことが必要であ
る。The configuration and operation of the above-described apparatus for giving a feeling of seeing an object through a window will be described below. here,
The description will be made two-dimensionally for easy understanding. As shown in FIG. 5, if two window-shaped imaging display devices are placed one on top of the other back-to-back and light incident on one surface is made to go straight out of the other surface, then glass The feeling of seeing things through is obtained. In other words, the angle of incidence of the incident light is made equal to the angle of emission of the emitted light. When light is transmitted through the window glass, the incident position and the outgoing position of the light are almost equal. However, in the present apparatus, only the relative position is important, and the absolute position does not necessarily have to match. However, it is necessary to adjust the positions of the incident light and the output light so that they visually match.
【0042】2つの窓状撮像表示装置の間は通信線路で
つながれていて、信号伝送により一方の装置の面に入射
した光の情報が他方の装置の表示面に伝えられるように
なっていて、これら2つの装置の中を光が透過するわけ
ではないから、2つの窓状撮像表示装置は、上記のよう
に壁面に背中合わせして設置する必要はなく、全く離れ
た別の部屋の壁に設置されていてもよい。また、一方が
室内の壁に設置され、他方が家の外壁に設置されてもよ
い。The two window-shaped imaging and display devices are connected by a communication line, and information of light incident on the surface of one device by signal transmission is transmitted to the display surface of the other device. Since light does not transmit through these two devices, the two window-shaped imaging and display devices do not need to be installed back to back on the wall as described above, but are installed on the wall of a completely separate room. It may be. Alternatively, one may be installed on a wall in a room and the other may be installed on an outer wall of a house.
【0043】図5に示すような現象が得られる本発明の
窓状撮像表示装置の撮像表示パネルについて、図面を参
照して、下記に説明する。図6は、撮像表示パネル上の
撮像素子と表示素子の配列を例示したものである。
(a)は、1列毎に撮像素子と表示素子を交互に配列し
たものである。(b)は、撮像素子と表示素子を1行毎
に並べて千鳥状に配列したものである。(c)は、
(b)と同じ配列であるが撮像素子及び表示素子の形状
が6角形になっているところが(b)と異なる。An imaging display panel of the window-shaped imaging display device of the present invention which can obtain the phenomenon shown in FIG. 5 will be described below with reference to the drawings. FIG. 6 exemplifies an arrangement of the image sensor and the display device on the image display panel.
(A) shows an arrangement in which imaging elements and display elements are alternately arranged for each column. (B) shows an image pickup element and a display element arranged in a line and arranged in a staggered manner. (C)
The arrangement is the same as that of (b), except that the shape of the imaging element and the display element is hexagonal.
【0044】このように、パネル上に撮像素子と表示素
子とを一様に配列することにより、このパネルは撮像装
置としての機能を備えるとともに表示装置としての機能
も備えており、これを光学的に見ると入射光を受け取
り、出射光を出す機能を有することになる。As described above, by uniformly arranging the image pickup device and the display device on the panel, this panel has not only the function as the image pickup device but also the function as the display device, and this panel is provided with an optical device. When viewed from the above, it has a function of receiving incident light and emitting outgoing light.
【0045】図7は、上記撮像表示パネルを2枚背中合
わせにして配置したものを示し、上側のパネルについて
は撮像素子が形成されている部分を示し、下側のパネル
については表示素子が形成されている部分を示してい
る。撮像素子も表示素子も同じ大きさの半球型の突出面
の表面に形成されている。FIG. 7 shows an arrangement in which two imaging display panels are arranged back to back. The upper panel shows a portion where an imaging element is formed, and the lower panel has a display element formed. Is shown. Both the imaging element and the display element are formed on the surface of a hemispherical projecting surface of the same size.
【0046】今、入射光が同図に矢印で示すように右上
方から左下方に向かって入ると、撮像表示パネルの半球
型突出面上の右方向の対応する撮像素子に入射する。入
射光の当たる位置は半球型突出面に番号(アドレス)を
付けておくことにより検出することができ、入射角度は
その突出面上の撮像素子の位置によって検出することが
できる。Now, when the incident light enters from the upper right to the lower left as indicated by the arrow in the figure, it is incident on the corresponding rightward imaging element on the hemispherical projection surface of the imaging display panel. The position of the incident light can be detected by attaching a number (address) to the hemispherical projection surface, and the incident angle can be detected by the position of the image sensor on the projection surface.
【0047】同図においては、上側にk行j列にマトリ
ックス配列された撮像素子群を構成する半球型突出面の
a行目の(b−1)、(b)、(b+1)列目の突出面
Ca1〜Cayが描かれている。下側にはk行j列マト
リックス配列された表示素子群を構成する半球型突出面
のa行目の(j−b+2)、(j−b+1)、(j−
b)列目の突出面La1〜Layが描画されている。配
列順序は上側が左から右に増加するアドレスとした場合
には下側が右から左に向かって増加するアドレスとす
る。入射光と出射光の対応関係は時間遅れ分だけずらす
のがよい。In the figure, the hemispherical protruding surfaces constituting the image pickup element group arranged in a matrix of k rows and j columns on the upper side have the (a), (b-1), (b), and (b + 1) columns of the a rows. Projection surfaces Ca1 to Cay are drawn. On the lower side, (j-b + 2), (j-b + 1), and (j-) of the a-th row of the hemispherical protruding surface forming the display element group arranged in a matrix of k rows and j columns.
b) The protruding surfaces La1 to Ray of the row are drawn. The arrangement order is such that when the upper side is an address increasing from left to right, the lower side is an address increasing from right to left. It is preferable to shift the correspondence between the incident light and the output light by a time delay.
【0048】上記の窓状撮像表示パネル装置は、半球型
の突出面上に複数の撮像素子を形成して成る撮像素子集
成体と半球型の突出面上に複数の表示素子を形成して成
る表示素子集成体を交互に配列し、隣接する撮像素子集
成体と表示素子集成体が対をなすようにしたものである
(これを2素子タイプとよぶ)が、図8を参照して下記
に説明する窓状撮像表示パネル装置は、1つの半球型突
出面上に撮像素子と表示素子の両方を形成したもの(撮
像表示素子集成体)をマトリックス配列した撮像表示パ
ネル装置であり(これを1素子タイプという)、2素子
タイプと同様に構成できる。The above-mentioned window-shaped image pickup display panel device is formed by forming an image pickup element assembly having a plurality of image pickup elements formed on a hemispherical projecting surface and forming a plurality of display elements on the hemispherical projecting surface. The display element assemblies are arranged alternately so that adjacent image pickup device assemblies and display element assemblies form a pair (this is called a two-element type). The window-shaped imaging display panel device to be described is an imaging display panel device in which a device in which both an imaging element and a display element are formed on one hemispherical protruding surface (imaging display element assembly) is arranged in a matrix. It can be configured similarly to the two-element type.
【0049】同図において、マトリックスはk行j列で
構成されているものとし、1<a<k、1<b<jの関
係になっている。また、1つの半球型突出面上にm段に
形成されたCCDの或段をcで表すとき、1<c<mで
ある。c段における円周方向の位置をdc とすると、1
<dc <nc で表される。ここで、nx は偶数とし、n
1 =1(1段目)、nc =4c−2(c段目)、nm =
n(m段目)とする。In the figure, it is assumed that the matrix is composed of k rows and j columns, and 1 <a <k and 1 <b <j. When a certain stage of the CCD formed in m stages on one hemispherical protruding surface is represented by c, 1 <c <m. Assuming that the position in the circumferential direction at step c is d c , 1
<D c <n c . Here, nx is an even number, n
1 = 1 (first stage), n c = 4c-2 (c -th stage), n m =
n (m-th stage).
【0050】図9は、上記2素子型の窓状撮像表示装置
のパネル上に形成される半球型突出面の1つを詳細に示
したものである。同図(a)に示すように、本半球型突
出面上にはCCD等によって複数の撮像素子が形成され
ており、これらのCCD撮像素子は半球の頂部と底部の
間に階層的に配列され、頂部は1つのCCDで形成さ
れ、底部は入射光の方向をどのくらい細かく検出するか
の解像度によって決まる数nのCCDで形成する。頂部
と底部の間の中間段は1個からn個の間で順次段階的に
増加する数とする。FIG. 9 shows in detail one of the hemispherical protruding surfaces formed on the panel of the above-mentioned two-element type window-shaped imaging display device. As shown in FIG. 1A, a plurality of image pickup devices are formed by CCDs or the like on the hemispherical protruding surface, and these CCD image pickup devices are arranged hierarchically between the top and bottom of the hemisphere. The top is formed by one CCD, and the bottom is formed by a number n of CCDs determined by the resolution of how finely the direction of incident light is detected. The number of intermediate stages between the top and the bottom is a number that increases stepwise from 1 to n.
【0051】同図(b)は、半球型突出面の断面を示
す。半球型突出面の表面にはCCDが形成され、その外
側がレンズを形成する光導体の形成された層で覆われて
いる。CCDの面にほぼ垂直に入射した光は当該CCD
に導かれるが斜め方向から入射した光は当該CCDに殆
ど達しないようになっている。これにより、どのCCD
で受けたかによりその光の来た方向がわかるようになっ
ている。FIG. 5B shows a cross section of the hemispherical protruding surface. A CCD is formed on the surface of the hemispherical projecting surface, and the outside thereof is covered with a layer on which a light guide forming a lens is formed. Light that has entered the surface of the CCD almost perpendicularly
However, the light incident from an oblique direction hardly reaches the CCD. This allows any CCD
The direction from which the light came depends on whether the light is received.
【0052】同図(c)は、(a)のCCD配列を平面
的に展開して示したものである。このCCD配列の動作
については後で詳しく説明するが、ここで簡単に説明す
ると、m段に構成されたCCDの内容は順次後段へシフ
トされ、最後段であるm段のCCDの内容がシフトレジ
スタに転送され該シフトレジスタから直列に外部に出力
される。この時m−1段のCCDの内容はm段にシフト
されているので、次にm−1段のCCDの内容がm段を
通してシフトレジスタに転送されて、そこから直列に出
力される。FIG. 3C is a plan view of the CCD array shown in FIG. The operation of this CCD array will be described in detail later. However, in brief, the contents of the m-stage CCD are sequentially shifted to the next stage, and the contents of the last m-stage CCD are shifted by the shift register. And output serially from the shift register to the outside. At this time, since the contents of the m-1 stage CCD have been shifted to m stages, the contents of the m-1 stage CCD are then transferred to the shift register through m stages and output therefrom in series.
【0053】図10は、上記2素子型の窓状撮像表示装
置のパネル上に形成される半球型突出面の他の1つを詳
細に示したものである。同図(a)に示すように、本半
球型突出面上にはLCD(液晶)表示素子が形成されて
いる。この半球型突出面は上記図9を参照して説明した
CCDの配列と同一形状、同一寸法の半球型突出面上に
上記CCDと同一数のLCDを対応位置に形成したもの
である。FIG. 10 shows another one of the hemispherical protruding surfaces formed on the panel of the two-element window image pickup display device in detail. As shown in FIG. 1A, an LCD (liquid crystal) display element is formed on the present hemispherical protruding surface. The hemispherical protruding surface is formed by forming the same number of LCDs as the CCDs on corresponding positions on the hemispherical protruding surface having the same shape and the same dimensions as the arrangement of the CCD described with reference to FIG.
【0054】LCDスイッチを通過した光は同図(b)
に示すように直進し、従って、どのLCD素子から出た
光であるかによってその光の進む方向が特定される。同
図(c)は表示素子(LCD)の駆動回路を示す。レジ
スタRG1に駆動する表示素子の位置データをセット
し、レジスタRG2に走査データをセットする。The light passing through the LCD switch is shown in FIG.
, The direction of travel of the light is specified by the light emitted from which LCD element. FIG. 1C shows a drive circuit for a display element (LCD). The position data of the display element to be driven is set in the register RG1, and the scan data is set in the register RG2.
【0055】図11は、1つの半球型突出面上に撮像素
子と表示素子の両方を搭載した撮像素子と表示素子の集
成体を示す。この撮像素子・表示素子集成体は、半球型
突出面にLCD等で表示素子を形成し、その上を光透過
性の層で覆い、その上に下層の表示素子と重ならないよ
うにCCD等で撮像素子を形成し、隣接する撮像素子と
表示素子を一対の素子として扱うようにしたものであ
る。FIG. 11 shows an assembly of an image sensor and a display device having both the image sensor and the display device mounted on one hemispherical protruding surface. This image pickup device / display device assembly has a display device formed by an LCD or the like on a hemispherical protruding surface, and the upper surface is covered with a light-transmitting layer, and a CCD or the like is placed thereon so as not to overlap the lower display device. An imaging element is formed, and an adjacent imaging element and display element are treated as a pair of elements.
【0056】ここで、図12を参照して、撮像素子集成
体から電荷を読み出す方法を説明する。読み出し順序は
最下段の撮像素子を最初に読み出し順次上方の段の撮像
素子の内容(電荷)を読み出し最後に半球頂部の撮像素
子の電荷を読み出すものとする。従って、時刻T1では
m段目のn個の素子の内容をシフトレジスタに並列に読
み出し、上段の素子の内容を順次下段へ並列にシフトす
る。Here, a method of reading out electric charges from the image pickup device assembly will be described with reference to FIG. The reading order is such that the lowermost image sensor is read first, the contents (charges) of the image sensor in the upper stage are sequentially read, and finally the charges of the image sensor at the top of the hemisphere are read. Therefore, at time T1, the contents of the n elements in the m-th stage are read in parallel to the shift register, and the contents of the upper-stage elements are sequentially shifted in parallel to the lower stage.
【0057】時刻T2ではm−1段目のn−k個(但し
kはm段目に比べて減少した素子の数)の撮像素子から
m段にシフトしてきている電荷をシフトレジスタに並列
に読み出す。この方法で時刻Tm−1には2段目の素子
からm段目にシフトされている電荷をシフトレジスタに
読み出し、時刻Tmには1段目の1個の素子からの電荷
がシフトレジスタに読み出される。At time T2, charges shifted from the nk image sensors of the (m-1) th stage (where k is the number of elements reduced compared to the (m) th stage) to the m stage are stored in the shift register in parallel. read out. In this way, at time Tm-1, the charge shifted from the second stage element to the mth stage is read out to the shift register, and at time Tm, the charge from one element at the first stage is read out to the shift register. It is.
【0058】1つの半球型突出面上に形成された1組の
撮像素子(これを撮像素子集成体ということにする)か
ら電荷の読み出しが終わると引き続き次の撮像素子集成
体から電荷を読み出す。この仕方で時間t1に第1行の
x個の撮像素子集成体から電荷信号を読み出し、次の時
間t2に第2行のx個の撮像素子集成体から電荷信号を
読み出し、以下同様にして、時間tyに第y行のx個の
撮像素子集成体から電荷信号を読み出す。こうして読み
出した電荷信号は1フレームの信号として信号処理され
受信側(即ち、表示する側)の装置に伝送される。When the electric charge is read out from a set of image pickup elements formed on one hemispherical projecting surface (this is referred to as an image pickup element assembly), the electric charge is subsequently read out from the next image pickup element assembly. In this manner, at time t1, charge signals are read from the x rows of imager assemblies in the first row, and at the next time t2, charge signals are read from x row of imager assemblies in the second row, and so on. At time ty, a charge signal is read from the x number of image sensor assemblies in the y-th row. The charge signal thus read out is processed as a signal of one frame, and transmitted to a device on the receiving side (that is, a display side).
【0059】次に、図13を参照して、表示素子集成体
(半球型突出面上に形成された1組の表示素子)に表示
信号を供給する方法について下記に説明する。表示素子
集成体はx列y行にマトリックス配列されており、送信
されてくる信号は1行1列〜1行x列、2行1列〜2行
x列、・・・y行1列〜y行x列の順で送られてくるの
で、この順序で開くゲート配列を設け、各表示素子集成
体に表示する画像信号が配向されるようにする。Next, a method of supplying a display signal to a display element assembly (a set of display elements formed on a hemispherical projection surface) will be described below with reference to FIG. The display element assembly is arranged in a matrix of x columns and y rows, and signals to be transmitted are from 1 row and 1 column to 1 row x column, 2 rows and 1 column to 2 rows and x column,. Since the signals are sent in the order of y rows and x columns, a gate array that opens in this order is provided so that the image signals to be displayed on each display element assembly are oriented.
【0060】上記の方法で1つの表示素子集成体に配向
された信号は、m段、(m−1)段、・・・2段、1段
の順番で、各段のn個の角度情報を持つ信号として入力
すると共に、それに同期して表示する段を指定すること
により、撮像時と同じ画像を表示することができる。The signals orientated to one display element assembly by the above-described method include m, (m−1),. By inputting as a signal having, and specifying a stage to be displayed in synchronization with the signal, it is possible to display the same image as at the time of imaging.
【0061】上記においては、半球型突出面上に形成さ
れた撮像素子群で成る撮像素子集成体、表示素子集成体
及び撮像素子・表示素子集成体について構造と動作を説
明したが、これらの素子集成体の窓状撮像表示装置上の
配列を図14に示す。撮像表示パネル上に配列する撮像
素子集成体及び表示素子集成体は、2素子タイプ(撮像
素子集成体と表示素子集成体が別々に形成されたタイ
プ)と1素子タイプ(撮像素子と表示素子が1つの集成
体として形成されたタイプ)があるが、同じタイプの素
子集成体配列からなる2つの表示パネルを離れた2つの
場所W1,W2に設置し、データ通信装置を介して双方
向通信を行うようにする。In the above, the structure and operation of the image sensor assembly, the display device assembly, and the image sensor / display device assembly comprising the image sensor group formed on the hemispherical projecting surface have been described. The arrangement of the assembly on the window-shaped imaging display is shown in FIG. The imaging element assembly and the display element assembly arranged on the imaging display panel are of two element type (type in which the imaging element assembly and the display element assembly are separately formed) and one element type (the imaging element and the display element There is a type formed as one assembly), but two display panels comprising the same type of element assembly arrangement are installed at two separate places W1 and W2, and two-way communication is performed via a data communication device. To do.
【0062】上記のように配列された撮像素子集成体か
らの情報の読み出し及び表示素子集成体による表示につ
いて、図15を参照して下記に説明する。まず、撮像表
示パネルの表示素子集成体配列の1行1列に第m段のn
個の信号を入力して表示させる。次に、第m−1段のn
個、ただし、実際に表示に寄与する素子の数はn個より
少ない。この仕方で順次表示し、最後に第1段のn個
(実際に表示する素子は1個)の表示が終わると、1行
2列の表示素子集成体の表示を行う。同様にして、1行
x列まで表示を行う。The reading of information from the image pickup device assembly arranged as described above and the display by the display device assembly will be described below with reference to FIG. First, the m-th row of n is arranged in one row and one column of the display element assembly array of the imaging display panel.
Input and display. Next, the (m-1) -th stage n
, But the number of elements that actually contribute to the display is less than n. In this manner, the display elements are sequentially displayed, and finally, when the display of the first row of n elements (actually one element to be displayed) is completed, a display element assembly of one row and two columns is displayed. Similarly, display is performed up to one row and x column.
【0063】1行目の表示が終わったら2行目の表示を
行い、2行目が終わったら3行目の表示というふうにし
てy行目までの表示を行う。この方法で、最終的にはx
列y行の全ての撮像素子集成体について読み出しが行わ
れる。表示側の構成も同様の構成になっており、撮像表
示パネル上のx列y行に並べられた表示素子集成体の全
てについて順次表示を行う。When the display of the first line is completed, the display of the second line is performed. When the display of the second line is completed, the display of the third line is performed. In this way, ultimately x
Reading is performed for all the imaging element assemblies in the column y row. The configuration on the display side has the same configuration, and sequentially displays all the display element assemblies arranged in x columns and y rows on the imaging display panel.
【0064】撮像素子から映像信号を取り出す方法とし
て、各撮像素子集成体内の撮像素子から順番に電荷転送
により信号を取り出し、1つの撮像素子集成体について
の読み出しが終わったら次の撮像素子集成体から映像信
号を取り出し、この方法で全ての撮像素子から映像信号
を読み出す方法が考えられる。この方法は、信号を直列
に読み出せるので回路構成が簡単になるが、膨大な数の
撮像素子からの信号を読み出すためには高速な信号処理
が必要になる。As a method of extracting a video signal from the image pickup device, a signal is sequentially extracted from the image pickup devices in each image pickup device assembly by charge transfer, and when reading of one image pickup device assembly is completed, the next image pickup device assembly is used. A method of extracting a video signal and reading out the video signal from all the imaging elements by this method is considered. In this method, signals can be read out in series, so that the circuit configuration is simplified. However, high-speed signal processing is required to read out signals from an enormous number of image sensors.
【0065】そこで、各撮像素子集成体から読み出した
信号を並列に転送する方法も考えられるが、この方法で
は撮像素子集成体の最大画素数(m段目の画素数n)に
等しい数の転送路を必要とし、回路構成上複雑になる。
また、1段目だけを転送する転送路とm段目だけの信号
を転送する転送路では信号の量が大幅に異なり、信号伝
送量にアンバランスが生じてしまい効率が悪い。しか
し、1フィールド又はフレームを走査する時間は短くな
るという利点がある。@本窓状撮像表示装置は取り込む
画像情報の量が多いので撮像素子や表示素子の量も多
く、扱うデータの量も多くなる。しかし、扱う信号は相
関性が大きい信号を多数含んでいることも大いに予想で
きるところである。従って、信号処理回路に取り込んだ
映像信号は画像圧縮技術を適用して圧縮することができ
る。In view of this, a method of transferring signals read from the respective image pickup device assemblies in parallel is also conceivable. In this method, a transfer of a number equal to the maximum number of pixels of the image pickup device assembly (the number n of pixels in the m-th stage) is performed. It requires a path and is complicated in circuit configuration.
In addition, the amount of signal is significantly different between the transfer path for transferring only the first stage and the transfer path for transferring the signal for only the m-th stage, resulting in imbalance in the signal transmission amount and poor efficiency. However, there is an advantage that the time required to scan one field or frame is reduced. (4) Since the amount of image information to be captured is large in this window-shaped imaging and display device, the amount of imaging elements and display elements is large, and the amount of data to be handled is also large. However, it is highly expected that the signals to be handled include many signals having a large correlation. Therefore, the video signal taken into the signal processing circuit can be compressed by applying the image compression technique.
【0066】図16は、相関が大きい情報を扱う場合の
画素配列の例を示す。撮像表示パネル上に入射する光の
中、隣接する場所から来る光は同じ輝度(及び色)、又
は類似の輝度(又は色)であることが多い。このこと
は、パネル上に並ぶ或範囲の撮像素子に入る光は同じ又
は類似の輝度(色)であることが多いことを意味する。
このような信号に対しては信号圧縮を適用することによ
り伝送信号を減らすこともできるが、常に同じ輝度
(色)の信号が来る場合には1つの画素、即ち1つの撮
像素子で置き換えることができる。FIG. 16 shows an example of a pixel array when handling information having a large correlation. Of the light incident on the imaging display panel, light coming from adjacent places often has the same luminance (and color) or similar luminance (or color). This means that the light entering a certain range of image sensors arranged on the panel often has the same or similar luminance (color).
The transmission signal can be reduced by applying signal compression to such a signal, but when a signal of the same luminance (color) always comes, it can be replaced with one pixel, that is, one image sensor. it can.
【0067】この観点から考えると、撮像素子及び表示
素子の配列は図16に示すような配列にすることができ
る。即ち、半球型の頂部にほぼ垂直に入射する光、上下
左右に入射する光の区別をするだけの撮像素子集成体と
することができる。また、これに対応して表示素子集成
体も頂部、上下左右を区別して光を出す表示素子集成体
とすることができる。From this viewpoint, the arrangement of the image pickup device and the display device can be set as shown in FIG. That is, it is possible to provide an imaging device assembly that only distinguishes light that is incident almost vertically on the top of the hemispherical shape and light that is incident on the top, bottom, left and right. Corresponding to this, the display element assembly can also be a display element assembly that emits light while distinguishing the top, top, bottom, left and right.
【0068】上記撮像素子集成体及び表示素子集成体は
半球型突出面上に撮像素子を形成し又は表示素子を形成
して構成したが、図17に示すようにレンズにより光の
集光又は発散を行うことにより、撮像素子や表示素子を
平面的に形成することも可能である。The image pickup device assembly and the display device assembly are formed by forming an image pickup device or a display device on a hemispherical protruding surface. As shown in FIG. 17, light is condensed or diverged by a lens. By performing the above, it is also possible to form the imaging element and the display element in a plane.
【0069】次に、本発明の窓状撮像表示装置を用いた
双方向情報通信システムの構成について、図18を参照
して、下記に説明する。図示の通り、或場所W1と他の
場所W2に端末装置T1、T2として図示した窓状撮像
表示装置を設置し、これら端末装置T1,T2の間を伝
送路でつないで相互に情報通信を行えるようにする。Next, the configuration of a bidirectional information communication system using the window-shaped imaging and display device of the present invention will be described below with reference to FIG. As shown in the figure, a window-shaped imaging and display device shown as terminal devices T1 and T2 is installed at one place W1 and another place W2, and these terminal devices T1 and T2 can be connected to each other by a transmission line to perform information communication with each other. To do.
【0070】端末装置T1は、場所W1の環境情報とし
て映像、音声、その他の環境情報、例えば温度等を取り
込み、それらの信号の処理を行った後送信装置からそれ
らの信号を送信する。The terminal device T1 captures video, audio, and other environmental information, such as temperature, as environmental information of the place W1, processes these signals, and transmits these signals from the transmitting device.
【0071】今、端末装置T1から端末装置T2へ情報
を伝送する場合について説明すると、端末装置T1にお
いて、端末装置T2側へ送信する音声はマイク2Aから
入力し、音声インターフェース3Aを介して信号処理装
置10Aに送る。同様にして、送信対象画像となる人や
物は撮像素子4Aで撮像し、映像インターフェイス6A
を介して信号処理装置10Aに送る。映像、音声の他に
も送りたい情報があれば、その情報を検出できるセンサ
7Aでその情報を検出して環境情報インターフェイス9
Aを介して信号処理装置10Aに送る。Now, a case where information is transmitted from the terminal device T1 to the terminal device T2 will be described. In the terminal device T1, a voice to be transmitted to the terminal device T2 is input from the microphone 2A, and is processed through the voice interface 3A. Send to device 10A. Similarly, a person or an object to be an image to be transmitted is imaged by the image sensor 4A, and the image
To the signal processing device 10A via the. If there is information to be sent in addition to video and audio, the information is detected by a sensor 7A that can detect the information, and the environment information interface 9
A is sent to the signal processing device 10A via A.
【0072】音声信号、映像信号、環境信号は、信号処
理装置10Aにおいて総合的に処理される。即ち、各信
号の増幅、信号間の相関関係の検出、情報圧縮等はここ
で行われる。こうして処理された信号は、送受信装置1
1Aに送られ、ここで変調等の送信のための信号処理を
行った後、伝送回線上に送信される。The audio signal, the video signal, and the environment signal are comprehensively processed in the signal processing device 10A. That is, amplification of each signal, detection of correlation between signals, information compression, and the like are performed here. The signal thus processed is transmitted and received by the transmitting / receiving device 1
1A, where signal processing for transmission such as modulation is performed, and then transmitted over a transmission line.
【0073】場所W2に設置した端末装置T2では、送
受信装置11Bの受信側の装置で伝送回線網12を介し
て送られてきた信号を受信し、復調等の通信信号処理を
行った後信号処理装置10Bに送り、そこで増幅、信号
解凍等の信号処理を行う。信号処理装置10Bの出力
は、音声信号、映像信号、環境情報信号に分離し、音声
信号は、音声インターフェイス3Bに送り、スピーカ2
Bから出力する。映像信号は、映像インターフェイス6
Bへ送り、表示素子5Bによって表示する。また、環境
情報は、環境インターフェイス9Bに送り、コンディシ
ョナー8Bから適宜送出する。The terminal device T2 installed at the place W2 receives the signal transmitted via the transmission line network 12 by the device on the receiving side of the transmission / reception device 11B, performs communication signal processing such as demodulation, and then performs signal processing. The signal is sent to the device 10B, where signal processing such as amplification and signal decompression is performed. The output of the signal processing device 10B is separated into an audio signal, a video signal, and an environmental information signal.
Output from B. The video signal is transmitted to the video interface 6
B and display by the display element 5B. The environment information is sent to the environment interface 9B, and is sent from the conditioner 8B as appropriate.
【0074】端末装置T2から端末装置T1へ信号を送
信する場合には上記と逆の経路で信号の伝送が行われ
る。即ち、端末装置T2のマイク2Bで集音した音声入
力、撮像素子4Bに入力した映像入力、センサ7Bで感
知した環境情報入力は、それぞれ音声インターフェイス
3B、映像インターフェイス6B、環境情報インターフ
ェイス9Bを介して信号処理装置10Bに取り込まれ、
必要な信号処理を行った後送受信装置11Bを通して送
信される。When transmitting a signal from the terminal device T2 to the terminal device T1, the signal is transmitted through the reverse route. That is, the audio input collected by the microphone 2B of the terminal device T2, the video input input to the image sensor 4B, and the environment information input sensed by the sensor 7B are transmitted via the audio interface 3B, the video interface 6B, and the environment information interface 9B, respectively. Taken into the signal processing device 10B,
After performing necessary signal processing, the signal is transmitted through the transmission / reception device 11B.
【0075】端末装置T1では、送受信装置11Aの受
信側回路で受信した信号を信号処理装置10Aに送り、
そこで必要な信号処理を行って、音声インターフェイス
3A、映像インターフェイス6A、環境情報インターフ
ェイス9A、に送り、スピーカ1A、表示素子5A、コ
ンディショナー9Aから出力する。In the terminal device T1, the signal received by the receiving circuit of the transmitting / receiving device 11A is sent to the signal processing device 10A.
Then, necessary signal processing is performed, and the signal is sent to the audio interface 3A, the video interface 6A, and the environment information interface 9A, and output from the speaker 1A, the display element 5A, and the conditioner 9A.
【0076】上記の説明は、端末装置T1と端末装置T
2の間の信号伝送についての説明であるが、本双方向情
報通信システムは、このような一対一の通信に限らず、
伝送回線網12を介して他の多数の端末装置とマルチキ
ャスト(一対多)通信を行うようにすることも可能であ
る。また、ストレージ装置14を設けて、コンテンツを
保存し、再生することにより、以前に取得した環境情報
を用いることも可能である。The above description has been made with reference to the terminal device T1 and the terminal device T.
This is an explanation of signal transmission between the two, but the two-way information communication system is not limited to such one-to-one communication,
It is also possible to perform multicast (one-to-many) communication with many other terminal devices via the transmission line network 12. In addition, by providing the storage device 14 and storing and reproducing the content, it is also possible to use the previously acquired environment information.
【0077】本発明の窓状撮像表示装置は、上記以外に
も応用範囲は広く、例えば図19に示すような曲面に形
成したり、出窓に形成すれば広角の風景を見ることが可
能になる。また、本装置で覆われた部屋を作れば、全方
位の映像を表示でき、自分自身が離れた場所に存在して
いる様な感覚を与える効果がある。The window-shaped imaging display device of the present invention has a wide application range other than the above. For example, if it is formed on a curved surface as shown in FIG. 19 or formed on a bay window, a wide-angle scene can be seen. . In addition, if a room covered with the present apparatus is created, an image in all directions can be displayed, and there is an effect of giving a sense that the user himself is present in a remote place.
【0078】図20に示すように、壁一面に本撮像表示
装置を設置すると、テレビ等では伝えにくい演劇や、L
IVE等の臨場感を伝えることができる。また、住宅の
ドアや襖壁に表示パネルを配置すると、離れた部屋同士
や、机、卓袱台等を繋げることができる効果が得られ、
空間を超えた協同生活が可能となる。As shown in FIG. 20, when the present imaging display device is installed on the entire surface of the wall, it is difficult to convey a drama or L.D.
Realism such as IVE can be conveyed. In addition, when the display panel is placed on the door or fusuma wall of the house, the effect of connecting remote rooms, desks, tabletops, etc. can be obtained.
Cooperative life beyond space becomes possible.
【0079】[0079]
【発明の効果】本発明の窓状撮像表示装置は、離れた2
つの空間にそれぞれ1つずつ設置してそれらの間を双方
向通信回線でつなぐことにより、それらの空間が窓を通
して1つにつながっているように感じさせる効果を生
む。According to the present invention, the window-shaped image pickup and display apparatus is provided with two remote points.
By installing one in each of the two spaces and connecting them with a two-way communication line, an effect is created that makes those spaces seem to be connected to each other through a window.
【0080】本発明の窓状撮像表示装置は、そのディス
プレイパネルを見る人(観測者)の位置や、動きに応じ
て表示される映像が変化するため実際に空間がつながっ
ているというリアル感が生まれる。The window-shaped imaging display device of the present invention has a realistic feeling that spaces are actually connected because the position of a person (observer) watching the display panel and the image displayed according to the movement change. to be born.
【0081】本発明の窓状撮像表示装置を通じて人間同
士が会話やコミュニケーションを行う場合、特定のカメ
ラで撮影した絵画的な映像を用いる従来のテレビ電話や
テレビ会議システムと比較して、より多様な感情表現及
び意志伝達手段や効果が生まれ、より深いコミュニケー
ションが可能となる。When humans talk and communicate with each other through the window-shaped imaging display device of the present invention, compared to a conventional videophone or videoconference system using a pictorial image taken by a specific camera, there is a greater variety. The means of expressing emotions and the means of communicating intentions and effects are created, and deeper communication becomes possible.
【0082】本発明の窓状撮像表示装置は、従来のカメ
ラやディスプレイのように撮像や表示のみを行うのでは
なく、撮像及び表示機能の両方を備えた撮像表示パネル
を使っているため、利用者は情報を入手すると共に情報
を発信することも可能にする。The window-shaped imaging and display apparatus of the present invention uses an imaging display panel having both imaging and display functions, instead of performing only imaging and display as in a conventional camera or display. Can obtain information and transmit it.
【0083】本発明の窓状撮像表示装置を2つ使用して
一方を屋外に設置し、他方を屋内の何もない壁に設置す
ることで「窓」を作ることができる。またストレージ装
置に保存しておいた環境情報をこの窓状撮像表示装置に
送ることで様々な風景を見ることができるようにでき
る。A "window" can be made by using two window-shaped imaging and display devices of the present invention and installing one outdoors and the other on an empty wall indoors. Also, by sending the environment information stored in the storage device to the window-shaped imaging display device, various scenery can be viewed.
【0084】本発明の窓状撮像表示装置を使ったデータ
伝送を応用すれば、一対一の端末間の利用だけでなく、
一つの端末で検出された環境情報を多数の端末に対して
配信することでコンテンツ配信ビジネスに利用すること
が可能である。If data transmission using the window-shaped imaging display device of the present invention is applied, not only use between one-to-one terminals but also
By distributing the environmental information detected by one terminal to many terminals, it is possible to use the environment information in a content distribution business.
【0085】本発明の窓状撮像表示装置を使った通信方
法は、温度や湿度、匂いやディスプレイ上の圧力、熱
等、人間が環境を認知するために用いる情報を同時に相
互伝送を行うことで、よりリアルに「空間をつなぐ」効
果を生むことができる。The communication method using the window-shaped imaging display device of the present invention is based on simultaneous transmission of information such as temperature, humidity, smell, pressure on the display, heat, etc., which are used for human being to recognize the environment. , It is possible to create a more realistic “connecting space” effect.
【図1】本発明にかかる窓状撮像表示装置の機能説明模
式図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the function of a window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図2】本発明にかかる窓状撮像表示装置の原理説明模
式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the principle of a window-shaped imaging and display device according to the present invention.
【図3】本発明にかかる窓状撮像表示装置の原理説明模
式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the principle of the window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図4】本発明にかかる窓状撮像表示装置の原理説明模
式図である。FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the principle of a window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図5】本発明にかかる窓状撮像表示装置の入射光と出
射光の関係を示す線図である。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between incident light and outgoing light of the window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図6】本発明にかかる窓状撮像表示装置のパネル面上
の撮像素子と表示素子の配列を示す線図である。FIG. 6 is a diagram showing an arrangement of an image pickup element and a display element on a panel surface of the window-shaped image pickup display device according to the present invention.
【図7】本発明にかかる窓状撮像表示装置のパネル面上
の撮像素子と表示素子の配列を示す線図である。FIG. 7 is a diagram showing an arrangement of image pickup elements and display elements on a panel surface of the window-shaped image pickup display device according to the present invention.
【図8】本発明にかかる窓状撮像表示装置のパネル面上
の撮像素子と表示素子の配列を示す線図である。FIG. 8 is a diagram showing an arrangement of image pickup elements and display elements on a panel surface of the window-shaped image pickup display device according to the present invention.
【図9】本発明にかかる窓状撮像表示装置の撮像素子集
成体の構造及び読み出し回路を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing a structure and a readout circuit of an imaging element assembly of the window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図10】本発明にかかる窓状撮像表示装置の表示素子
集成体の構造及び表示駆動回路を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing a structure of a display element assembly and a display drive circuit of the window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図11】本発明にかかる窓状撮像表示装置の撮像素子
・表示素子集成体の構造及び表示駆動回路を示す模式図
である。FIG. 11 is a schematic diagram showing a structure of an image pickup device / display element assembly and a display drive circuit of the window image pickup display device according to the present invention.
【図12】撮像素子集成体配列から映像情報を読み出す
動作タイムチャートである。FIG. 12 is an operation time chart for reading video information from an image pickup device assembly array.
【図13】表示素子集成体配列に映像情報を表示する表
示回路駆動信号タイムチャートである。FIG. 13 is a time chart of a display circuit drive signal for displaying video information on a display element assembly array.
【図14】本発明にかかる窓状撮像表示装置のパネル上
の素子配列を示す模式図である。FIG. 14 is a schematic diagram showing an element arrangement on a panel of the window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図15】撮像素子集成体からの映像信号読み出し及び
表示素子集成体の表示駆動回路の動作タイムチャートで
ある。FIG. 15 is an operation time chart of a video signal readout from the image pickup device assembly and a display drive circuit of the display device assembly.
【図16】撮像素子集成体及び表示素子集成体の構成例
を示す模式図である。FIG. 16 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an imaging element assembly and a display element assembly.
【図17】撮像素子集成体及び表示素子集成体の他の構
成例を示す模式図である。FIG. 17 is a schematic diagram showing another configuration example of the imaging element assembly and the display element assembly.
【図18】本発明にかかる窓状撮像表示装置を用いた双
方向通信システムのブロック図である。FIG. 18 is a block diagram of a bidirectional communication system using the window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図19】本発明にかかる窓状撮像表示装置の応用例を
示す模式図である。FIG. 19 is a schematic view showing an application example of the window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図20】本発明にかかる窓状撮像表示装置の応用例を
示す模式図である。FIG. 20 is a schematic view showing an application example of the window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図21】従来の立体視システムの概念説明線図であ
る。FIG. 21 is a conceptual explanatory diagram of a conventional stereoscopic vision system.
【図22】テレビ電話装置の概念説明線図である。FIG. 22 is a conceptual explanatory diagram of a videophone device.
【図23】テレビ会議電話装置の概念説明線図である。FIG. 23 is a conceptual explanatory diagram of a video conference telephone device.
【図24】テレビ電話装置の他の例の概念説明線図であ
る。FIG. 24 is a conceptual explanatory diagram of another example of the videophone device.
【図25】撮像素子のマトリックス配列を示す模式図で
ある。FIG. 25 is a schematic view showing a matrix arrangement of an image sensor.
【図26】従来の撮像表示装置の断面構造を示す模式図
である。FIG. 26 is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of a conventional imaging display device.
【図27】本発明にかかる窓状撮像表示装置を用いたテ
レビ会議電話装置の概念説明線図である。FIG. 27 is a conceptual explanatory diagram of a video conference telephone device using the window-shaped imaging display device according to the present invention.
【図28】本発明にかかる窓状撮像表示装置を使った離
間地点間での会話の様子を示す概念説明線図である。FIG. 28 is a conceptual explanatory diagram showing a state of conversation between distant points using the window-shaped imaging display device according to the present invention.
W1,W2・・・ 離間した2つの場所、 A,B,C・・・
ビューア(視者)、D,E,F・・・ 場所W2に置かれた
物体、T1・・・ 場所W1に置かれた窓状撮像表示装置W1, W2 ... two separate places, A, B, C ...
Viewer (viewer), D, E, F ... Object placed at location W2, T1 ... Window-shaped imaging display device placed at location W1
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 7/15 630 H04N 7/15 630Z Fターム(参考) 5C022 AA12 AB68 AC42 CA02 5C024 AX01 BX07 CY15 CY16 CY18 CY45 CY50 DX06 DX07 GX02 GX21 GY01 GZ04 5C058 AB02 BA01 BA31 BA35 BB01 5C061 AA06 AA16 AA21 AB03 AB06 AB14 AB17 5C064 AA02 AC02 AC06 AC08 AC12 AC16 AD01 AD14 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (Reference) H04N 7/15 630 H04N 7/15 630Z F term (Reference) 5C022 AA12 AB68 AC42 CA02 5C024 AX01 BX07 CY15 CY16 CY18 CY45 CY50 DX06 DX07 GX02 GX21 GY01 GZ04 5C058 AB02 BA01 BA31 BA35 BB01 5C061 AA06 AA16 AA21 AB03 AB06 AB14 AB17 5C064 AA02 AC02 AC06 AC08 AC12 AC16 AD01 AD14
Claims (6)
素子と表示素子が一様に分布するように形成され、該撮
像素子によって入射光の少なくとも輝度と方向を検出
し、該表示素子から入射光が直進するように見える方向
に入射光に比例した輝度の出射光を出射するようにした
撮像表示パネルと、 上記撮像表示パネル上の多数の撮像素子によって受光し
た映像情報に基いて映像信号を発生するとともに、他の
撮像表示パネルから受信した映像信号に基いて多数の表
示素子に供給する映像情報を発生する映像インターフェ
イス回路と、 上記映像インターフェイス回路から送られてくる信号を
伝送回線上へ送信し伝送回線から受信した映像信号を上
記映像インターフェイスへ送る信号送受信手段とを備え
た窓状撮像表示装置。An image sensor and a display element are formed so as to be uniformly distributed over the entire surface of a flat substrate, and at least the luminance and direction of incident light are detected by the image sensor, and the image sensor and the display element are detected from the display element. An imaging display panel configured to emit outgoing light having a luminance proportional to the incident light in a direction in which the incident light appears to travel straight; and a video signal based on video information received by a number of imaging devices on the imaging display panel. And a video interface circuit for generating video information to be supplied to a number of display elements based on video signals received from other imaging display panels, and transmitting a signal sent from the video interface circuit onto a transmission line. A window imaging and display device comprising: a signal transmission / reception unit that transmits a video signal transmitted and received from a transmission line to the video interface.
いて、上記撮像表示パネルの各撮像素子が半球型突出面
上に形成された所定数の撮像素子で構成した撮像素子集
成体で成り、該半球型突出面上の当該撮像素子の位置に
よって入射光の方向が判別できるようになっており、 上記表示素子が各々半球型突出面上に形成された上記撮
像素子集成体と同じ数の表示素子で構成した表示素子集
成体で成り、該半球型突出面上の表示素子の位置によっ
て出射光の方向を指定できるようになった窓状撮像表示
装置。2. The window-shaped imaging and display device according to claim 1, wherein each of the imaging elements of the imaging and display panel is an imaging element assembly composed of a predetermined number of imaging elements formed on a hemispherical projecting surface. The direction of the incident light can be determined based on the position of the image sensor on the hemispherical projecting surface, and the display elements have the same number as the number of the image sensor assemblies formed on the hemispherical projecting surface. A window-shaped imaging and display device comprising a display element assembly composed of display elements, wherein the direction of emitted light can be specified by the position of the display element on the hemispherical projecting surface.
いて、該装置が更に、立体音声入出力手段及び該音声入
出力の信号処理を行う音声インターフェイス手段と、 上記映像信号と上記音声信号を混合して複合映像信号を
生成する信号処理手段とを備えた窓状撮像表示装置。3. The window-shaped imaging and display device according to claim 1, wherein said device further comprises a three-dimensional audio input / output means and an audio interface means for performing signal processing of the audio input / output, and the video signal and the audio signal. And a signal processing means for generating a composite video signal by mixing the two.
いて、該装置が更に、環境情報入出力手段及び該環境入
出力手段により入力し又はそこへ出力する信号の信号処
理をする環境情報インターフェイス手段を備えた窓状撮
像表示装置。4. The window-shaped imaging and display device according to claim 1, wherein the device further performs environment information input / output means and environmental information for performing signal processing of a signal input to or output from the environment input / output means. A window-shaped imaging display device provided with an interface means.
素子と表示素子が一様に分布するように形成され、該撮
像素子によって入射光の少なくとも輝度と方向を検出す
るようにした撮像パネルと、 上記撮像パネル上の多数
の撮像素子によって受光した映像情報に基いて映像信号
を発生する映像インターフェイス回路と、 上記映像インターフェイス回路から送られてくる信号を
伝送回線上へ送信する信号送信手段とを備えた窓状撮像
パネル装置と、 平面基板の表面全体に亘って多数の表示素子が一様に分
布するように形成され、該表示素子から上記入射光が直
進するように見える方向に入射光に比例した輝度の出射
光を出射するようにした表示パネルと、 上記撮像パネ
ルから伝送回線を介して送られてきた映像信号を受信
し、該受信した映像信号に基いて多数の表示素子に供給
する映像情報を発生する映像インターフェイス回路と、
を備えた窓状表示パネル装置と、を備えた窓状撮像表示
装置。5. An imaging panel in which a large number of imaging elements and display elements are formed so as to be uniformly distributed over the entire surface of a flat substrate, and the imaging elements detect at least luminance and direction of incident light. A video interface circuit that generates a video signal based on video information received by a number of image sensors on the imaging panel; and a signal transmission unit that transmits a signal transmitted from the video interface circuit to a transmission line. A window-shaped imaging panel device comprising: a plurality of display elements formed so as to be uniformly distributed over the entire surface of the flat substrate, and incident light from the display elements in a direction in which the incident light appears to go straight. A display panel configured to emit outgoing light having a luminance proportional to the image signal received from the image pickup panel via a transmission line; A video interface circuit for generating image information supplied to the plurality of display elements based on the item,
And a window-shaped display panel device having the same.
素子と表示素子が一様に分布するように形成され、該撮
像素子によって入射光の少なくとも輝度と方向を検出
し、該表示素子から入射光が直進するように見える方向
に入射光に比例した輝度の出射光を出射するようにした
撮像表示パネルと、 上記撮像表示パネル上の多数の撮像素子によって受光し
た映像情報に基いて映像信号を発生するとともに、他の
撮像表示パネルから受信した映像信号に基いて多数の表
示素子に供給する映像情報を発生する映像インターフェ
イス回路と、 上記映像インターフェイス回路から送られてくる信号を
伝送回線上へ送信し伝送回線から受信した映像信号を上
記映像インターフェイス回路へ送る信号送受信手段とを
備えた窓状撮像表示装置を離れた2以上の場所の夫々に
設置し、伝送路を通して双方向映像データ通信を行う方
法であって、 送信側の窓状撮像表示装置の撮像素子で被写体から来る
光の位置と方向を検出して受信側に送り、受信側では、
送信側から送られてくる映像信号の中からビューアの位
置と窓状撮像表示装置の位置との関係で決まる視野の映
像を見るようにする双方向通信方法。6. A large number of image pickup elements and display elements are formed so as to be uniformly distributed over the entire surface of the flat substrate, and at least the luminance and direction of incident light are detected by the image pickup elements. An imaging display panel configured to emit outgoing light having a luminance proportional to the incident light in a direction in which the incident light appears to travel straight; and a video signal based on video information received by a number of imaging devices on the imaging display panel. And a video interface circuit for generating video information to be supplied to a number of display elements based on video signals received from other imaging display panels, and transmitting a signal sent from the video interface circuit onto a transmission line. Two or more remote window-shaped imaging and display devices having signal transmitting and receiving means for transmitting and transmitting a video signal received from a transmission line to the video interface circuit. This is a method of performing two-way video data communication through transmission paths, which is installed at each of the locations, and detects the position and direction of light coming from the subject with the image sensor of the window-shaped imaging display device on the transmitting side and sends it to the receiving side. , On the receiving side,
A two-way communication method for viewing an image in a visual field determined by a relationship between a position of a viewer and a position of a window-shaped imaging display device from a video signal transmitted from a transmission side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001103477A JP4576740B2 (en) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | Window-shaped imaging display device and bidirectional communication method using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001103477A JP4576740B2 (en) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | Window-shaped imaging display device and bidirectional communication method using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002300602A true JP2002300602A (en) | 2002-10-11 |
JP4576740B2 JP4576740B2 (en) | 2010-11-10 |
Family
ID=18956533
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001103477A Expired - Fee Related JP4576740B2 (en) | 2001-04-02 | 2001-04-02 | Window-shaped imaging display device and bidirectional communication method using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4576740B2 (en) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005149127A (en) * | 2003-11-14 | 2005-06-09 | Sony Corp | Imaging display device and method, and image sending and receiving system |
JP2007505364A (en) * | 2003-05-30 | 2007-03-08 | ノキア コーポレイション | Photoelectric element and terminal device including photoelectric element |
JP2010026332A (en) * | 2008-07-22 | 2010-02-04 | National Institute Of Information & Communication Technology | Image pickup camera, image display device, and image display system |
US7957581B2 (en) | 2003-11-27 | 2011-06-07 | Sony Corporation | Image processing apparatus and method |
JP2011530717A (en) * | 2008-08-05 | 2011-12-22 | イーストマン コダック カンパニー | Apparatus and method for capturing and displaying images |
WO2013105443A1 (en) | 2012-01-13 | 2013-07-18 | ソニー株式会社 | Information processing device and information processing method, as well as computer program |
WO2013105493A1 (en) | 2012-01-13 | 2013-07-18 | Sony Corporation | Information processing apparatus, information processing method, and computer program |
WO2013105492A1 (en) | 2012-01-13 | 2013-07-18 | Sony Corporation | Information processing apparatus, information processing method, and computer program |
WO2018016142A1 (en) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | ソニー株式会社 | Information processing system, information processing device, information processing method, and program |
JP2019080109A (en) * | 2017-10-20 | 2019-05-23 | キヤノン株式会社 | Imaging apparatus, control method and control program of imaging apparatus |
WO2022130798A1 (en) * | 2020-12-16 | 2022-06-23 | ソニーグループ株式会社 | Display device, display control method, and program |
KR20220127815A (en) | 2020-01-16 | 2022-09-20 | 소니그룹주식회사 | Display device, image creation method and program |
US11740773B2 (en) | 2019-10-31 | 2023-08-29 | Sony Group Corporation | Information processing device and method |
US12142247B2 (en) | 2020-01-16 | 2024-11-12 | Sony Group Corporation | Display apparatus and image generation method |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017098780A1 (en) | 2015-12-11 | 2017-06-15 | ソニー株式会社 | Information processing device, information processing method, and program |
CN109479116B (en) | 2016-07-28 | 2021-06-18 | 索尼公司 | Information processing apparatus, information processing method, and storage medium |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000056226A (en) * | 1998-08-04 | 2000-02-25 | Olympus Optical Co Ltd | Display/image pickup device |
JP2000201359A (en) * | 1999-01-06 | 2000-07-18 | Hideyoshi Horigome | Three-dimensional image photographing device and device and method for three-dimensional image display |
-
2001
- 2001-04-02 JP JP2001103477A patent/JP4576740B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000056226A (en) * | 1998-08-04 | 2000-02-25 | Olympus Optical Co Ltd | Display/image pickup device |
JP2000201359A (en) * | 1999-01-06 | 2000-07-18 | Hideyoshi Horigome | Three-dimensional image photographing device and device and method for three-dimensional image display |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007505364A (en) * | 2003-05-30 | 2007-03-08 | ノキア コーポレイション | Photoelectric element and terminal device including photoelectric element |
JP2005149127A (en) * | 2003-11-14 | 2005-06-09 | Sony Corp | Imaging display device and method, and image sending and receiving system |
JP4595313B2 (en) * | 2003-11-14 | 2010-12-08 | ソニー株式会社 | Imaging display apparatus and method, and image transmission / reception system |
US7957581B2 (en) | 2003-11-27 | 2011-06-07 | Sony Corporation | Image processing apparatus and method |
JP2010026332A (en) * | 2008-07-22 | 2010-02-04 | National Institute Of Information & Communication Technology | Image pickup camera, image display device, and image display system |
JP2011530717A (en) * | 2008-08-05 | 2011-12-22 | イーストマン コダック カンパニー | Apparatus and method for capturing and displaying images |
WO2013105492A1 (en) | 2012-01-13 | 2013-07-18 | Sony Corporation | Information processing apparatus, information processing method, and computer program |
WO2013105493A1 (en) | 2012-01-13 | 2013-07-18 | Sony Corporation | Information processing apparatus, information processing method, and computer program |
WO2013105443A1 (en) | 2012-01-13 | 2013-07-18 | ソニー株式会社 | Information processing device and information processing method, as well as computer program |
WO2018016142A1 (en) * | 2016-07-21 | 2018-01-25 | ソニー株式会社 | Information processing system, information processing device, information processing method, and program |
JPWO2018016142A1 (en) * | 2016-07-21 | 2019-05-09 | ソニー株式会社 | INFORMATION PROCESSING SYSTEM, INFORMATION PROCESSING DEVICE, INFORMATION PROCESSING METHOD, AND PROGRAM |
US10685551B2 (en) | 2016-07-21 | 2020-06-16 | Sony Corporation | Information processing system, information processing apparatus, and information processing method |
US11011044B2 (en) | 2016-07-21 | 2021-05-18 | Sony Corporation | Information processing system, information processing apparatus, and information processing method |
JP2019080109A (en) * | 2017-10-20 | 2019-05-23 | キヤノン株式会社 | Imaging apparatus, control method and control program of imaging apparatus |
JP7071087B2 (en) | 2017-10-20 | 2022-05-18 | キヤノン株式会社 | Imaging device, its control method, and control program |
US11740773B2 (en) | 2019-10-31 | 2023-08-29 | Sony Group Corporation | Information processing device and method |
KR20220127815A (en) | 2020-01-16 | 2022-09-20 | 소니그룹주식회사 | Display device, image creation method and program |
US12142247B2 (en) | 2020-01-16 | 2024-11-12 | Sony Group Corporation | Display apparatus and image generation method |
WO2022130798A1 (en) * | 2020-12-16 | 2022-06-23 | ソニーグループ株式会社 | Display device, display control method, and program |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4576740B2 (en) | 2010-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11729351B2 (en) | System and methods for facilitating virtual presence | |
US8638354B2 (en) | Immersive video conference system | |
US8208002B2 (en) | Distance learning via instructor immersion into remote classroom | |
CN100524017C (en) | Foveated panoramic camera system | |
JP4576740B2 (en) | Window-shaped imaging display device and bidirectional communication method using the same | |
US20070002130A1 (en) | Method and apparatus for maintaining eye contact during person-to-person video telecommunication | |
US20080007617A1 (en) | Volumetric panoramic sensor systems | |
TW200307460A (en) | Data processing device, data processing system and method for displaying conversation parties | |
JP3817020B2 (en) | Image generation method and apparatus in virtual space, and imaging apparatus | |
JP3289730B2 (en) | I / O device for image communication | |
JP3587106B2 (en) | Eye-gaze video conferencing equipment | |
CA2859521C (en) | System and method for providing videoconferencing among a plurality of locations | |
WO2013060295A1 (en) | Method and system for video processing | |
JP2012010059A (en) | Imaging apparatus and remote communication system using the same | |
US20060215012A1 (en) | Method of and system for augmenting presentation of content | |
JPH0568246A (en) | Display and image pickup system for video communication | |
JP2005328461A (en) | Video conference apparatus and multi-point conference system | |
GB2450345A (en) | Videoconference terminal providing enhanced user interface | |
JP2000152205A (en) | Image pickup and display device | |
JP2005064681A (en) | Image pick-up/display device, image pick-up/display system, video image forming method, program of the method and recording medium having the program recorded thereon | |
TW201236449A (en) | Method for capturing and displaying images in an interlacedly switched working time sequence and application system thereof | |
JP2015186177A (en) | Video distribution system and video distribution method | |
JPH05316500A (en) | Spatial scan image pickup display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080307 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100615 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100727 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100809 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |