映像表示装置
【課題】低コストで製作でき、音が聞こえないあるいは聞こえにくい状況にあっても音の変化を視覚的に知ることのできる映像表示装置を得る。
【解決手段】外界の音を入力するためのマイクと、音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換手段と、非文字映像信号を非文字映像として表示する表示手段とを備えた映像表示装置。外界の音はその強度に対応した非文字映像(虚像100)として、折れ線グラフ101などで経時的に表示される。
【解決手段】外界の音を入力するためのマイクと、音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換手段と、非文字映像信号を非文字映像として表示する表示手段とを備えた映像表示装置。外界の音はその強度に対応した非文字映像(虚像100)として、折れ線グラフ101などで経時的に表示される。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像表示装置、特に、TV受像機や観察者の眼前に配置されて使用されるヘッドマウンテッドディスプレイ(以下、HMDと記す)等の映像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】
WO00/49834号公報
【特許文献2】
特開2002−244841号公報
【0003】
特許文献1には、入力された音源を解析して特定の音として認識し、該音源を絵などの情報としてシースルー頭部装着型の表示装置に表示するようにした音変換装置が開示されている。また、特許文献2には、話者の音を認識して文字としてシースルー表示し、聴覚障害者が話者とコミュニケーションできるようにした音表示システムが開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記文献1に記載の音変換装置や前記文献2に記載の音表示システムでは、音源の種類を特定したり、話者の音を認識するための装置が高価であり、ノイズによって音源の種類や話者の音を誤って認識し、正確な情報を表示できないという問題点を有していた。
【0005】
そこで、本発明の目的は、低コストで製作でき、音が聞こえないあるいは聞こえにくい状況にあっても音の変化を視覚的に知ることができる映像表示装置を提供することにある。
【0006】
【発明の構成、作用及び効果】
以上の目的を達成するため、第1の発明に係る映像表示装置は、外界の音を入力するための音信号入力手段と、音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換手段と、非文字映像信号を非文字映像として表示する表示手段とを備え、前記表示手段に表示された非文字映像と外界とが同時に観察可能であることを特徴とする。
【0007】
第1の発明に係る映像表示装置は、例えば、表示手段に表示された非文字映像を目に虚像として導く観察光学系を備えたシースルータイプのHMDとして使用される。あるいは、シースルーのビューミラー(ハーフミラー)に演説の原稿を表示し、演説者はビューミラーを透過して聴衆を見ながら原稿を見ることができるプロンプタータイプとして使用される。
【0008】
第1の発明に係る映像表示装置においては、入力された外界の音をその強度(音圧)に対応した非文字映像信号に変換し、非文字映像(例えば、折れ線グラフの変化、バーグラフの長さの変化、表示面積の変化、図形の点滅間隔の変化等)として表示する。従って、観察者は、具体的に音源の音そのものを視覚的に認識できないが、音が聞こえないあるいは聞こえにくい状況にあっても周囲で音の変化が生じたことを視覚的に容易に認識できる。また、音源の強度を認識すればよいため、それほど高価な音認識素子、認識回路やソフトウエアを必要とはせず、低コストで製作することができる。
【0009】
第2の発明に係る映像表示装置は、音を入力するための音信号入力手段と、音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換手段と、他の映像を入力するための映像信号入力手段と、映像を表示する表示手段と、非文字映像信号と前記映像信号入力手段に入力された他の映像信号とを重畳する映像信号重畳手段とを備え、前記表示手段には前記映像信号重畳手段によって重ねられた他の映像と非文字映像とが同時に表示されることを特徴とする。
【0010】
第2の発明に係る映像表示装置は、例えば、TV受信機や前記シースルータイプのHMDとして使用され、あるいは、前記プロンプターとして使用され、表示される他の映像に伴う音や外界の音をその強度に対応した非文字映像として他の映像に重ねて表示する。従って、観察者は音が聞こえないあるいは聞こえにくい状況にあっても、音の変化を視覚的に容易に認識できる。また、低コストで制作可能なことも前記第1の発明と同様である。
【0011】
前記第1及び第2の発明に係る映像表示装置においては、さらに、前記音信号入力手段に入力された所定時間内の音信号を記憶する記憶手段を備え、前記音信号変換手段は所定時間内に変化する強度に対応した非文字映像信号に変換するようにしてもよい。所定時間内に変化する音の強度に対応した非文字映像として経時的に表示されるため、凝視することなく、音の変化の状態を容易に認識することができる。
【0012】
さらに、前記音信号入力手段に入力された音信号から特定の周波数帯域の音をカットするバンドカット手段を備えていてもよい。例えば、観察者自身から発せられた音を表示することは必ずしも必要ではなく、そのような不必要な周波数帯域の音をカットすることにより、必要な音情報のみを表示させることができる。
【0013】
前記音信号入力手段は、映像表示装置に音を入力するための手段であって、例えば、外界の音を入力するマイクや該マイクからの信号を入力するためのコネクタを含むインターフェイス回路等である。あるいは、他の映像に伴う音を入力するためのコネクタを含むインターフェイス回路であってもよい。マイクの場合は高指向性マイクであること、特に、指向性の方向を可変なタイプが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る映像表示装置の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【0015】
(第1実施形態、図1〜図4参照)
本発明の第1実施形態は、図1に示すように、頭部装着型のシースルー映像表示装置1である。この映像表示装置1は、概略、表示手段10、プリズム15R,15L、マイク20、テンプル25R,25L、ブリッジ26、鼻当て27R,27Lにて構成されており、眼鏡と同様にして人の頭部に装着可能である。
【0016】
プリズム15R,15Lは、眼前に配置されて外光が透過することにより外界を透視することができると共に、一方のプリズム15Rには以下に説明する表示手段10によって虚像として表示された非文字映像を外界像と重ねて観察することができる。マイク20はテンプル25Rに取り付けられ、集音された外界の音はケーブル21を介して表示手段10の制御部30(図3参照)に入力される。
【0017】
表示手段10は、プリズム15Rの上部に取り付けたもので、図2に示すように、発光ダイオード(以下、LEDと記す)11、レンズ12、透過型の液晶変調デバイス(以下、LCDと記す)13にて構成されている。LED11から放射された光をレンズ12にて集光し、LCD13を映像信号に基づいて駆動することにより、光を変調して観察光学系に映像を虚像として表示する。
【0018】
プリズム15Rは、プリズム16,17からなり、その接合部には体積位相型のホログラム素子18が設けられている。LCD13で変調された映像光はプリズム16の内部で3回全反射した後、ホログラム素子18により回折され、虚像として光学瞳19に導かれる。観察者は光学瞳19の光が目に入射することにより、映像を観察することができる。
【0019】
表示手段10の制御部30は、図3に示すように、概略、前記マイク20からの音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換回路31と、LCD13を駆動するLCDドライバ回路33とを備えている。ドライバ回路33によってLCD13を駆動することにより、表示手段10に非文字映像が表示される。制御部30には、その他に、LED11を駆動するLEDドライバ回路34を備えている。
【0020】
ところで、非文字映像は音の強度を瞬間的に表示してもよいが、本第1実施形態にあっては、10秒間の所定時間にわたって変化する音を経時的に表示するように構成されている。そのために、音信号変換回路31にメモリ32を設け、所定時間内の音信号を記憶し、記憶されている現在から10秒前までの外界音を非文字映像として表示する。
【0021】
図4には、前記プリズム15Rから観察者が見ている外界及び前記表示手段10によって表示される映像の一例を示している。図4において、100は表示手段10によって観察者が見る虚像であり、マイク20によって拾われた外界音の強度を非文字映像の一例である折れ線グラフ101として表示されている。この折れ線グラフ101は横軸に時間、縦軸に外界音の強度を表している。横軸の全領域で10秒間の音を経時的に表示し、黒丸102は現時点での外界音の強度を強調して示している。
【0022】
なお、縦軸で表す強度は任意に設定でき、例えば、騒々しい街中の場合は最低強度及び最高強度を高めに設定し、静かな部屋の中では最低強度及び最高強度を低めに設定すれば、外界音の変化を正確に視認することができる。また、横軸で表す経過時間も任意に設定することができる。
【0023】
図4に示されている外界は、自動車が近づいて通り過ぎて少し遠ざかった状況であり、折れ線グラフ101の領域101aは自動車が観察者に最も近づいたときの外界音を表している。観察者は、例えば、後ろから近づいてきた自動車を非文字映像により認識することができる。
【0024】
音だけから音源の種類を特定したり、言葉等に翻訳して文字表示することはノイズも混入することから極めて困難な解析を伴うが、入力された音の強度を識別して非文字映像として表示することは比較的簡単な回路で安価に実現できる。外界音の強度とその変化の状態により、音源の速さや近さが認識でき、観察者の周囲の状況に基づいて、経験的に音源の区別がある程度可能である。
【0025】
また、所定時間内に変化する外界音を経時的に非文字映像として表示することにより、瞬時の音の変化を見逃しても、所定時間(本第1実施形態では10秒間)の過去の情報を得ることができるので、映像の変化に集中し続ける必要がなく、ストレスや疲れを感じることもなく、本映像表示装置1を快適に使用することができる。
【0026】
マイク20に混入するノイズに関しては、非文字映像として表示されても、瞬間的なものであれば直ちにノイズであると識別できる。長時間のノイズであれば、感覚的にノイズ成分を差し引いて音を認識することが可能である。
【0027】
また、マイク20は高指向性のマイクを使用することが好ましい。図1に示したように、高指向性マイク20をテンプル25Rに設けることで、観察者の視線方向の音を良好に入力することが可能となる。指向性を映像方向に対して可変することのできるマイクであれば、様々な方向の外界音を良好に入力することが可能となる。
【0028】
(第2実施形態、図5参照)
本発明の第2実施形態は、前記第1実施形態と同様に頭部装着型のシースルー映像表示装置であり、その構成は図1〜図3に示したものと同じである。異なるのは、図5に示すように、外界音の非文字映像表示の態様である。ここで、観察者が見る虚像200は、マイク20によって拾われた外界音の強度をバーグラフ201として表示している。このバーグラフ201は横軸に時間、縦軸に外界音の強度を表している。横軸の全領域で10秒間の音を0.5秒単位で経時的に表示し、横軸終端202では現時点の外界音の強度を点滅により強調して示している。また、外界音の周波数を各バーの色で表示する。
【0029】
図5に示されている外界は、図4に示した状況と同様であり、自動車が近づいて通り過ぎて少し遠ざかった状況であり、バーグラフ201の領域201aは自動車が観察者に最も近づいたときの外界音を表している。観察者は、例えば、後ろから近づいてきた自動車を非文字映像により認識することができる。
【0030】
縦軸で表す外界音の強度や横軸で表す経過時間は任意に設定できることは前記第1実施形態と同様である。また、本第2実施形態における作用効果は前記第1実施形態と同様である。
【0031】
(第3実施形態、図6、図7参照)
本発明の第3実施形態は、図6に示すように、プロンプタータイプの映像表示装置3であり、概略、表示手段40とシースルーのビューミラー(ハーフミラー)45とで構成されている。
【0032】
表示手段40には、LCD41とその制御部50(図7参照)及び聴衆席に向けられたマイク42が設けられている。マイク42で拾われた外界(聴衆席)の音は前記第1及び第2実施形態と同様に非文字映像信号に変換されてLCD41に表示される。図6においてこの表示は図4に示した折れ線グラフ101として描かれているが、図5に示したバーグラフ201であってもよい。
【0033】
LCD41に表示された映像は、ビューミラー45に入射して略90°前方に折り曲げられ、演説者が観察することができる。また、聴衆席の様子はビューミラー45を介してLCD41の映像と重ねて演説者が見ることができる。
【0034】
制御部50は、図7に示すように、マイク42とバンドカット回路51とメモリ53を備えた音信号変換回路52とLCDドライバ回路54とで構成されている。バンドカット回路51は、特定の周波数帯域の音をカットするためのものであり、ここでは、演説者の音をカットするために使用されている。
【0035】
なお、本第3実施形態である映像表示装置3にあっては、LCD41に演説の原稿を非文字映像と重ねて表示するようにしてもよい。この場合は、映像表示装置3をプロンプターとして使用することができる。
【0036】
また、前記第1及び第2実施形態においても、その音信号変換回路31に本第3実施形態で示したバンドカット回路51を設けてもよく、観察者自身の音をカットすることができる。
【0037】
(第4実施形態、図8、図9参照)
本発明の第4実施形態は、図8に示すように、ハンディタイプのTVモニタとした映像表示装置4である。この映像表示装置4は、アンテナ61から受信したTV映像信号をLCD60に表示すると共に、TV音信号をスピーカ62で再生するものである。さらに、TV音を非文字映像信号に変換してLCD60の表示領域300にTV映像と重畳してスーパーインポーズ表示する。
【0038】
制御部70は、図9に示すように、アンテナ61で受信したTV音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換回路72と、アンテナ61で受信したTV映像信号と前記非文字映像信号とを図8の画面に示すように重畳する重畳回路74と、LCD60を駆動するLCDドライバ回路75とを備えている。さらに、TV音信号に基づいてスピーカ62を鳴らすためのTV音再生回路76を備えている。
【0039】
音信号変換回路72に設けたメモリ73は、前記第1実施形態のメモリ32と同様に、所定時間(例えば、10秒間)内の音の変化を記憶するためのものである。
【0040】
図8において、LCD60の画面は野球中継放送を受信している状態(バッターが打った直後の状態)を示している。表示領域300はTV音をその強度に対応した折れ線グラフとして表示している。その表示態様は図4に示した折れ線グラフ101と同様である。
【0041】
本第4実施形態においては、TV音をスピーカ62で再生しつつ、同時に、その音強度を折れ線グラフによって目視で認識することができる。勿論、図5に示したように、バーグラフ201であってもよい。
【0042】
(第5実施形態、図10、図11)
本発明の第5実施形態は、前記第4実施形態と同様にハンディタイプのTVモニタとした映像表示装置であり、その構成は図8に示した装置にマイク65を付加したものである。マイク65を設けることによって、外界の音の強度に対応した非文字映像をTV音の強度に対応した非文字映像に重畳してスーパーインポーズ画面300に表示する。
【0043】
制御部70’は、図10に示すように、マイク65から入力された音信号をバンドカット回路71を介して音信号変換回路72に転送し、アンテナ61で受信したTV音信号と共にその強度に対応した非文字映像信号に変換する。そして、該非文字映像信号とアンテナ61で受信したTV映像信号とを重畳回路74で重畳し、LCDドライバ回路75によってLCD60を駆動して映像を表示させる。
【0044】
本第5実施形態では、TV放送の映像を見ながら音を耳で聞き、かつ、TV放送の音及び外界の音を非文字映像として認識することができる。なお、非文字映像は外界の音のみであってもよい。また、マイク65は、映像表示装置4とは別体としてコネクタ66に接続し、他の部屋に設置してもよい。例えば、乳幼児が寝ている部屋にマイク65を設置しておけば、TV放送の音が大きい状況下でも、映像に没頭しながら、乳幼児が泣き出した状況を把握することができる。この場合は、外部音を経時的に表示する所定時間を1分程度に設定することが好ましい。
【0045】
図11に野球中継放送を受信しているときにスーパーインポーズ画面300に表示される非文字映像の一例を示す。図11(A)において、画面300に表示されている折れ線グラフの領域Aはピッチャーが投球するまでの観客が静まった状況を表示しており、領域Bはバッターが打った音を表示している。領域Cは打った直後に観客が静まっている状況を表示している。
【0046】
図11(B)の領域Dは、前記打球直後の静寂の後、バッターの打球がホームランになり、観客が盛り上がった状況を表示している。図11(C)は、図11(B)と同じ状況を表示しているが、領域EにこのTV中継を見ている人が「わーっ」と声に出した音をバンドカット回路71がカットした状態を点線で示している。観察者の音は外界の音と重ねて表示する必要はなく、むしろノイズでもあり、自身の音をカットすることにより周囲の音の変化を正確に認識することができる。
【0047】
(他の実施形態)
なお、本発明に係る映像表示装置は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態である映像表示装置を示す斜視図である。
【図2】図1に示した映像表示装置の要部を示す断面図である。
【図3】図1に示した映像表示装置の制御部を示すブロック図である。
【図4】図1に示した映像表示装置によって表示される映像の一例を示す説明図である。
【図5】本発明の第2実施形態である映像表示装置によって表示される映像の一例を示す説明図である。
【図6】本発明の第3実施形態である映像表示装置を示す斜視図である。
【図7】図6に示した映像表示装置の制御部を示すブロック図である。
【図8】本発明の第4実施形態である映像表示装置を示す斜視図である。
【図9】図8に示した映像表示装置の制御部を示すブロック図である。
【図10】本発明の第5実施形態の映像表示装置の制御部を示すブロック図である。
【図11】前記第5実施形態の映像表示装置によって表示される非文字映像の一例を示すチャート図である。
【符号の説明】
1,3,4…映像表示装置
10,40…表示手段
13,41,60…LCD
15R…プリズム
18…ホログラム素子
20,42,65…マイク
30,50,70,70’…制御部
31,52,72…音信号変換回路
32,53,73…メモリ
33,54,75…LCDドライバ回路
45…ビューミラー(ハーフミラー)
51,71…バンドカット回路
61…アンテナ
74…重畳回路
100,200…虚像
101…折れ線グラフ
201…バーグラフ
300…スーパーインポーズ画面
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像表示装置、特に、TV受像機や観察者の眼前に配置されて使用されるヘッドマウンテッドディスプレイ(以下、HMDと記す)等の映像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】
WO00/49834号公報
【特許文献2】
特開2002−244841号公報
【0003】
特許文献1には、入力された音源を解析して特定の音として認識し、該音源を絵などの情報としてシースルー頭部装着型の表示装置に表示するようにした音変換装置が開示されている。また、特許文献2には、話者の音を認識して文字としてシースルー表示し、聴覚障害者が話者とコミュニケーションできるようにした音表示システムが開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記文献1に記載の音変換装置や前記文献2に記載の音表示システムでは、音源の種類を特定したり、話者の音を認識するための装置が高価であり、ノイズによって音源の種類や話者の音を誤って認識し、正確な情報を表示できないという問題点を有していた。
【0005】
そこで、本発明の目的は、低コストで製作でき、音が聞こえないあるいは聞こえにくい状況にあっても音の変化を視覚的に知ることができる映像表示装置を提供することにある。
【0006】
【発明の構成、作用及び効果】
以上の目的を達成するため、第1の発明に係る映像表示装置は、外界の音を入力するための音信号入力手段と、音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換手段と、非文字映像信号を非文字映像として表示する表示手段とを備え、前記表示手段に表示された非文字映像と外界とが同時に観察可能であることを特徴とする。
【0007】
第1の発明に係る映像表示装置は、例えば、表示手段に表示された非文字映像を目に虚像として導く観察光学系を備えたシースルータイプのHMDとして使用される。あるいは、シースルーのビューミラー(ハーフミラー)に演説の原稿を表示し、演説者はビューミラーを透過して聴衆を見ながら原稿を見ることができるプロンプタータイプとして使用される。
【0008】
第1の発明に係る映像表示装置においては、入力された外界の音をその強度(音圧)に対応した非文字映像信号に変換し、非文字映像(例えば、折れ線グラフの変化、バーグラフの長さの変化、表示面積の変化、図形の点滅間隔の変化等)として表示する。従って、観察者は、具体的に音源の音そのものを視覚的に認識できないが、音が聞こえないあるいは聞こえにくい状況にあっても周囲で音の変化が生じたことを視覚的に容易に認識できる。また、音源の強度を認識すればよいため、それほど高価な音認識素子、認識回路やソフトウエアを必要とはせず、低コストで製作することができる。
【0009】
第2の発明に係る映像表示装置は、音を入力するための音信号入力手段と、音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換手段と、他の映像を入力するための映像信号入力手段と、映像を表示する表示手段と、非文字映像信号と前記映像信号入力手段に入力された他の映像信号とを重畳する映像信号重畳手段とを備え、前記表示手段には前記映像信号重畳手段によって重ねられた他の映像と非文字映像とが同時に表示されることを特徴とする。
【0010】
第2の発明に係る映像表示装置は、例えば、TV受信機や前記シースルータイプのHMDとして使用され、あるいは、前記プロンプターとして使用され、表示される他の映像に伴う音や外界の音をその強度に対応した非文字映像として他の映像に重ねて表示する。従って、観察者は音が聞こえないあるいは聞こえにくい状況にあっても、音の変化を視覚的に容易に認識できる。また、低コストで制作可能なことも前記第1の発明と同様である。
【0011】
前記第1及び第2の発明に係る映像表示装置においては、さらに、前記音信号入力手段に入力された所定時間内の音信号を記憶する記憶手段を備え、前記音信号変換手段は所定時間内に変化する強度に対応した非文字映像信号に変換するようにしてもよい。所定時間内に変化する音の強度に対応した非文字映像として経時的に表示されるため、凝視することなく、音の変化の状態を容易に認識することができる。
【0012】
さらに、前記音信号入力手段に入力された音信号から特定の周波数帯域の音をカットするバンドカット手段を備えていてもよい。例えば、観察者自身から発せられた音を表示することは必ずしも必要ではなく、そのような不必要な周波数帯域の音をカットすることにより、必要な音情報のみを表示させることができる。
【0013】
前記音信号入力手段は、映像表示装置に音を入力するための手段であって、例えば、外界の音を入力するマイクや該マイクからの信号を入力するためのコネクタを含むインターフェイス回路等である。あるいは、他の映像に伴う音を入力するためのコネクタを含むインターフェイス回路であってもよい。マイクの場合は高指向性マイクであること、特に、指向性の方向を可変なタイプが好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る映像表示装置の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【0015】
(第1実施形態、図1〜図4参照)
本発明の第1実施形態は、図1に示すように、頭部装着型のシースルー映像表示装置1である。この映像表示装置1は、概略、表示手段10、プリズム15R,15L、マイク20、テンプル25R,25L、ブリッジ26、鼻当て27R,27Lにて構成されており、眼鏡と同様にして人の頭部に装着可能である。
【0016】
プリズム15R,15Lは、眼前に配置されて外光が透過することにより外界を透視することができると共に、一方のプリズム15Rには以下に説明する表示手段10によって虚像として表示された非文字映像を外界像と重ねて観察することができる。マイク20はテンプル25Rに取り付けられ、集音された外界の音はケーブル21を介して表示手段10の制御部30(図3参照)に入力される。
【0017】
表示手段10は、プリズム15Rの上部に取り付けたもので、図2に示すように、発光ダイオード(以下、LEDと記す)11、レンズ12、透過型の液晶変調デバイス(以下、LCDと記す)13にて構成されている。LED11から放射された光をレンズ12にて集光し、LCD13を映像信号に基づいて駆動することにより、光を変調して観察光学系に映像を虚像として表示する。
【0018】
プリズム15Rは、プリズム16,17からなり、その接合部には体積位相型のホログラム素子18が設けられている。LCD13で変調された映像光はプリズム16の内部で3回全反射した後、ホログラム素子18により回折され、虚像として光学瞳19に導かれる。観察者は光学瞳19の光が目に入射することにより、映像を観察することができる。
【0019】
表示手段10の制御部30は、図3に示すように、概略、前記マイク20からの音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換回路31と、LCD13を駆動するLCDドライバ回路33とを備えている。ドライバ回路33によってLCD13を駆動することにより、表示手段10に非文字映像が表示される。制御部30には、その他に、LED11を駆動するLEDドライバ回路34を備えている。
【0020】
ところで、非文字映像は音の強度を瞬間的に表示してもよいが、本第1実施形態にあっては、10秒間の所定時間にわたって変化する音を経時的に表示するように構成されている。そのために、音信号変換回路31にメモリ32を設け、所定時間内の音信号を記憶し、記憶されている現在から10秒前までの外界音を非文字映像として表示する。
【0021】
図4には、前記プリズム15Rから観察者が見ている外界及び前記表示手段10によって表示される映像の一例を示している。図4において、100は表示手段10によって観察者が見る虚像であり、マイク20によって拾われた外界音の強度を非文字映像の一例である折れ線グラフ101として表示されている。この折れ線グラフ101は横軸に時間、縦軸に外界音の強度を表している。横軸の全領域で10秒間の音を経時的に表示し、黒丸102は現時点での外界音の強度を強調して示している。
【0022】
なお、縦軸で表す強度は任意に設定でき、例えば、騒々しい街中の場合は最低強度及び最高強度を高めに設定し、静かな部屋の中では最低強度及び最高強度を低めに設定すれば、外界音の変化を正確に視認することができる。また、横軸で表す経過時間も任意に設定することができる。
【0023】
図4に示されている外界は、自動車が近づいて通り過ぎて少し遠ざかった状況であり、折れ線グラフ101の領域101aは自動車が観察者に最も近づいたときの外界音を表している。観察者は、例えば、後ろから近づいてきた自動車を非文字映像により認識することができる。
【0024】
音だけから音源の種類を特定したり、言葉等に翻訳して文字表示することはノイズも混入することから極めて困難な解析を伴うが、入力された音の強度を識別して非文字映像として表示することは比較的簡単な回路で安価に実現できる。外界音の強度とその変化の状態により、音源の速さや近さが認識でき、観察者の周囲の状況に基づいて、経験的に音源の区別がある程度可能である。
【0025】
また、所定時間内に変化する外界音を経時的に非文字映像として表示することにより、瞬時の音の変化を見逃しても、所定時間(本第1実施形態では10秒間)の過去の情報を得ることができるので、映像の変化に集中し続ける必要がなく、ストレスや疲れを感じることもなく、本映像表示装置1を快適に使用することができる。
【0026】
マイク20に混入するノイズに関しては、非文字映像として表示されても、瞬間的なものであれば直ちにノイズであると識別できる。長時間のノイズであれば、感覚的にノイズ成分を差し引いて音を認識することが可能である。
【0027】
また、マイク20は高指向性のマイクを使用することが好ましい。図1に示したように、高指向性マイク20をテンプル25Rに設けることで、観察者の視線方向の音を良好に入力することが可能となる。指向性を映像方向に対して可変することのできるマイクであれば、様々な方向の外界音を良好に入力することが可能となる。
【0028】
(第2実施形態、図5参照)
本発明の第2実施形態は、前記第1実施形態と同様に頭部装着型のシースルー映像表示装置であり、その構成は図1〜図3に示したものと同じである。異なるのは、図5に示すように、外界音の非文字映像表示の態様である。ここで、観察者が見る虚像200は、マイク20によって拾われた外界音の強度をバーグラフ201として表示している。このバーグラフ201は横軸に時間、縦軸に外界音の強度を表している。横軸の全領域で10秒間の音を0.5秒単位で経時的に表示し、横軸終端202では現時点の外界音の強度を点滅により強調して示している。また、外界音の周波数を各バーの色で表示する。
【0029】
図5に示されている外界は、図4に示した状況と同様であり、自動車が近づいて通り過ぎて少し遠ざかった状況であり、バーグラフ201の領域201aは自動車が観察者に最も近づいたときの外界音を表している。観察者は、例えば、後ろから近づいてきた自動車を非文字映像により認識することができる。
【0030】
縦軸で表す外界音の強度や横軸で表す経過時間は任意に設定できることは前記第1実施形態と同様である。また、本第2実施形態における作用効果は前記第1実施形態と同様である。
【0031】
(第3実施形態、図6、図7参照)
本発明の第3実施形態は、図6に示すように、プロンプタータイプの映像表示装置3であり、概略、表示手段40とシースルーのビューミラー(ハーフミラー)45とで構成されている。
【0032】
表示手段40には、LCD41とその制御部50(図7参照)及び聴衆席に向けられたマイク42が設けられている。マイク42で拾われた外界(聴衆席)の音は前記第1及び第2実施形態と同様に非文字映像信号に変換されてLCD41に表示される。図6においてこの表示は図4に示した折れ線グラフ101として描かれているが、図5に示したバーグラフ201であってもよい。
【0033】
LCD41に表示された映像は、ビューミラー45に入射して略90°前方に折り曲げられ、演説者が観察することができる。また、聴衆席の様子はビューミラー45を介してLCD41の映像と重ねて演説者が見ることができる。
【0034】
制御部50は、図7に示すように、マイク42とバンドカット回路51とメモリ53を備えた音信号変換回路52とLCDドライバ回路54とで構成されている。バンドカット回路51は、特定の周波数帯域の音をカットするためのものであり、ここでは、演説者の音をカットするために使用されている。
【0035】
なお、本第3実施形態である映像表示装置3にあっては、LCD41に演説の原稿を非文字映像と重ねて表示するようにしてもよい。この場合は、映像表示装置3をプロンプターとして使用することができる。
【0036】
また、前記第1及び第2実施形態においても、その音信号変換回路31に本第3実施形態で示したバンドカット回路51を設けてもよく、観察者自身の音をカットすることができる。
【0037】
(第4実施形態、図8、図9参照)
本発明の第4実施形態は、図8に示すように、ハンディタイプのTVモニタとした映像表示装置4である。この映像表示装置4は、アンテナ61から受信したTV映像信号をLCD60に表示すると共に、TV音信号をスピーカ62で再生するものである。さらに、TV音を非文字映像信号に変換してLCD60の表示領域300にTV映像と重畳してスーパーインポーズ表示する。
【0038】
制御部70は、図9に示すように、アンテナ61で受信したTV音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換回路72と、アンテナ61で受信したTV映像信号と前記非文字映像信号とを図8の画面に示すように重畳する重畳回路74と、LCD60を駆動するLCDドライバ回路75とを備えている。さらに、TV音信号に基づいてスピーカ62を鳴らすためのTV音再生回路76を備えている。
【0039】
音信号変換回路72に設けたメモリ73は、前記第1実施形態のメモリ32と同様に、所定時間(例えば、10秒間)内の音の変化を記憶するためのものである。
【0040】
図8において、LCD60の画面は野球中継放送を受信している状態(バッターが打った直後の状態)を示している。表示領域300はTV音をその強度に対応した折れ線グラフとして表示している。その表示態様は図4に示した折れ線グラフ101と同様である。
【0041】
本第4実施形態においては、TV音をスピーカ62で再生しつつ、同時に、その音強度を折れ線グラフによって目視で認識することができる。勿論、図5に示したように、バーグラフ201であってもよい。
【0042】
(第5実施形態、図10、図11)
本発明の第5実施形態は、前記第4実施形態と同様にハンディタイプのTVモニタとした映像表示装置であり、その構成は図8に示した装置にマイク65を付加したものである。マイク65を設けることによって、外界の音の強度に対応した非文字映像をTV音の強度に対応した非文字映像に重畳してスーパーインポーズ画面300に表示する。
【0043】
制御部70’は、図10に示すように、マイク65から入力された音信号をバンドカット回路71を介して音信号変換回路72に転送し、アンテナ61で受信したTV音信号と共にその強度に対応した非文字映像信号に変換する。そして、該非文字映像信号とアンテナ61で受信したTV映像信号とを重畳回路74で重畳し、LCDドライバ回路75によってLCD60を駆動して映像を表示させる。
【0044】
本第5実施形態では、TV放送の映像を見ながら音を耳で聞き、かつ、TV放送の音及び外界の音を非文字映像として認識することができる。なお、非文字映像は外界の音のみであってもよい。また、マイク65は、映像表示装置4とは別体としてコネクタ66に接続し、他の部屋に設置してもよい。例えば、乳幼児が寝ている部屋にマイク65を設置しておけば、TV放送の音が大きい状況下でも、映像に没頭しながら、乳幼児が泣き出した状況を把握することができる。この場合は、外部音を経時的に表示する所定時間を1分程度に設定することが好ましい。
【0045】
図11に野球中継放送を受信しているときにスーパーインポーズ画面300に表示される非文字映像の一例を示す。図11(A)において、画面300に表示されている折れ線グラフの領域Aはピッチャーが投球するまでの観客が静まった状況を表示しており、領域Bはバッターが打った音を表示している。領域Cは打った直後に観客が静まっている状況を表示している。
【0046】
図11(B)の領域Dは、前記打球直後の静寂の後、バッターの打球がホームランになり、観客が盛り上がった状況を表示している。図11(C)は、図11(B)と同じ状況を表示しているが、領域EにこのTV中継を見ている人が「わーっ」と声に出した音をバンドカット回路71がカットした状態を点線で示している。観察者の音は外界の音と重ねて表示する必要はなく、むしろノイズでもあり、自身の音をカットすることにより周囲の音の変化を正確に認識することができる。
【0047】
(他の実施形態)
なお、本発明に係る映像表示装置は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態である映像表示装置を示す斜視図である。
【図2】図1に示した映像表示装置の要部を示す断面図である。
【図3】図1に示した映像表示装置の制御部を示すブロック図である。
【図4】図1に示した映像表示装置によって表示される映像の一例を示す説明図である。
【図5】本発明の第2実施形態である映像表示装置によって表示される映像の一例を示す説明図である。
【図6】本発明の第3実施形態である映像表示装置を示す斜視図である。
【図7】図6に示した映像表示装置の制御部を示すブロック図である。
【図8】本発明の第4実施形態である映像表示装置を示す斜視図である。
【図9】図8に示した映像表示装置の制御部を示すブロック図である。
【図10】本発明の第5実施形態の映像表示装置の制御部を示すブロック図である。
【図11】前記第5実施形態の映像表示装置によって表示される非文字映像の一例を示すチャート図である。
【符号の説明】
1,3,4…映像表示装置
10,40…表示手段
13,41,60…LCD
15R…プリズム
18…ホログラム素子
20,42,65…マイク
30,50,70,70’…制御部
31,52,72…音信号変換回路
32,53,73…メモリ
33,54,75…LCDドライバ回路
45…ビューミラー(ハーフミラー)
51,71…バンドカット回路
61…アンテナ
74…重畳回路
100,200…虚像
101…折れ線グラフ
201…バーグラフ
300…スーパーインポーズ画面
【特許請求の範囲】
【請求項1】
外界の音を入力するための音信号入力手段と、音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換手段と、非文字映像信号を非文字映像として表示する表示手段と、を備え、
前記表示手段に表示された非文字映像と外界とが同時に観察可能であること、
を特徴とする映像表示装置。
【請求項2】
音を入力するための音信号入力手段と、音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換手段と、他の映像を入力するための映像信号入力手段と、映像を表示する表示手段と、非文字映像信号と前記映像信号入力手段に入力された他の映像信号とを重畳する映像信号重畳手段と、を備え、
前記表示手段には前記映像信号重畳手段によって重ねられた他の映像と非文字映像とが同時に表示されること、
を特徴とする映像表示装置。
【請求項3】
さらに、前記音信号入力手段に入力された所定時間内の音信号を記憶する記憶手段を備え、
前記音信号変換手段は所定時間内に変化する強度に対応した非文字映像信号に変換すること、
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の映像表示装置。
【請求項4】
さらに、前記音信号入力手段に入力された音信号から特定の周波数帯域の音をカットするバンドカット手段を備えたことを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3に記載の映像表示装置。
【請求項5】
前記音信号入力手段は高指向性マイクであることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3又は請求項4に記載の映像表示装置。
【請求項1】
外界の音を入力するための音信号入力手段と、音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換手段と、非文字映像信号を非文字映像として表示する表示手段と、を備え、
前記表示手段に表示された非文字映像と外界とが同時に観察可能であること、
を特徴とする映像表示装置。
【請求項2】
音を入力するための音信号入力手段と、音信号をその強度に対応した非文字映像信号に変換する音信号変換手段と、他の映像を入力するための映像信号入力手段と、映像を表示する表示手段と、非文字映像信号と前記映像信号入力手段に入力された他の映像信号とを重畳する映像信号重畳手段と、を備え、
前記表示手段には前記映像信号重畳手段によって重ねられた他の映像と非文字映像とが同時に表示されること、
を特徴とする映像表示装置。
【請求項3】
さらに、前記音信号入力手段に入力された所定時間内の音信号を記憶する記憶手段を備え、
前記音信号変換手段は所定時間内に変化する強度に対応した非文字映像信号に変換すること、
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の映像表示装置。
【請求項4】
さらに、前記音信号入力手段に入力された音信号から特定の周波数帯域の音をカットするバンドカット手段を備えたことを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3に記載の映像表示装置。
【請求項5】
前記音信号入力手段は高指向性マイクであることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3又は請求項4に記載の映像表示装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2004−260672(P2004−260672A)
【公開日】平成16年9月16日(2004.9.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2003−50666(P2003−50666)
【出願日】平成15年2月27日(2003.2.27)
【出願人】(000006079)ミノルタ株式会社 (155)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成16年9月16日(2004.9.16)
【国際特許分類】
【出願日】平成15年2月27日(2003.2.27)
【出願人】(000006079)ミノルタ株式会社 (155)
【Fターム(参考)】
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