マルチディスプレイシステムおよび画像表示装置の配置位置検出方法
【課題】 簡単な装置構成で、各画像表示装置に対して、配置位置に関連付けられた識別情報を自動で割り振ることができるマルチディスプレイシステムを提供する。
【解決手段】 マルチディスプレイシステム１は、それぞれ表示画面１０ａを有し、縦方向ｖおよび横方向ｈに沿ってマトリクス状に配列された複数の画像表示装置１０と、マルチ画面１ａに表示させる画像の画像情報を、各画像表示装置１０に出力する映像信号源２０とを含み、映像信号源２０は、階調値が一定の割合で変化するグラデーション画像の画像情報を生成して各画像表示装置１０に出力し、各画像表示装置１０は、映像信号源２０から受信した画像情報に基づいて、自装置の表示画面１０ａ上での予め定める表示位置における階調値を取得し、取得した階調値に基づいて、自装置の配置位置を認識し、配置位置に関連した識別情報ＩＤを導出する。
【解決手段】 マルチディスプレイシステム１は、それぞれ表示画面１０ａを有し、縦方向ｖおよび横方向ｈに沿ってマトリクス状に配列された複数の画像表示装置１０と、マルチ画面１ａに表示させる画像の画像情報を、各画像表示装置１０に出力する映像信号源２０とを含み、映像信号源２０は、階調値が一定の割合で変化するグラデーション画像の画像情報を生成して各画像表示装置１０に出力し、各画像表示装置１０は、映像信号源２０から受信した画像情報に基づいて、自装置の表示画面１０ａ上での予め定める表示位置における階調値を取得し、取得した階調値に基づいて、自装置の配置位置を認識し、配置位置に関連した識別情報ＩＤを導出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の画像表示装置によって構築されるマルチディスプレイシステムおよび画像表示装置の配置位置検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像を表示可能な表示パネルを備える画像表示装置を複数台、平面的に並べて構築されるマルチディスプレイシステムが、インフォメーションディスプレイおよび業務用ディスプレイなどとして用いられるようになっている。
【０００３】
このようなマルチディスプレイシステムでは、各画像表示装置に所定の映像を表示させるために、個々の画像表示装置を識別するためのユニークな識別情報（ＩＤ：Identification Data）を、各画像表示装置に対して割り当てる必要がある。
【０００４】
従来のマルチディスプレイシステムでは、このような識別情報を設定する方法として、ディップスイッチ（Dual In-line Package switch）によって設定する方法、あるいは、リモートコントローラ（以下、「リモコン」という）を操作することにより、各画像表示装置の表示画面上で設定する方法が採用されていた。
【０００５】
しかしながら、いずれの方法も、ユーザが画像表示装置ごとに個別に手動で設定していかなければならず、作業が面倒であるという問題がある。さらには、手動での設定であるため、人為的な設定ミスが発生するおそれがあるという問題もある。
【０００６】
そこで、かかる問題を解決するために、識別情報を自動で設定する従来技術が、たとえば特許文献１に提案されている。
【０００７】
特許文献１には、ＩＤ生成手段をそれぞれ備える複数の画像表示装置と、各画像表示装置に対して映像信号を送信する制御装置とを含むマルチディスプレイシステムが開示されている。この特許文献１のマルチディスプレイシステムでは、ＩＤが未付与の画像表示装置の電源が投入されたときに、その画像表示装置に備えられるＩＤ生成手段が、乱数やフリーランカウンタの値を使用して仮のＩＤを生成して制御装置へ送信し、制御装置では、受信した仮のＩＤが他の画像表示装置に対して既に割り当てられているか否かを判定して、未だ割り当てられていなければ、その仮のＩＤを正規のＩＤとして承認するように構成されている。
【０００８】
図１３は、この特許文献１の設定方法を用いた場合のＩＤの設定例を示す図である。図１３では、画像表示装置１１０を縦横２×２に配列して成るマルチディスプレイシステム１００を例に挙げており、各画像表示装置１１０に記載の数字は、当該画像表示装置１１０に割り当てられたＩＤを示している。特許文献１に係る従来技術では、前記のような方法でＩＤが設定されるので、各画像表示装置１１０に対しランダムにＩＤが割り振られ、結果として、画像表示装置１１０の配置位置と割り振られたＩＤとが、全く関連しないものとなってしまう。
【０００９】
また、特許文献１以外の設定方法として、各画像表示装置が、各画像表示装置を制御する制御装置に対してＬＡＮ（Local Area Network）などのように並列に接続されている場合には、画像表示装置に固有のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスなどを基にしてＩＤを自動で割り振ることができるが、この場合にも、特許文献１の設定方法と同様に、画像表示装置の配置位置と割り振られたＩＤとが、全く関連しないものとなってしまう。
【００１０】
このように、画像表示装置の配置位置と割り振られたＩＤとが全く関連していない場合には、特に、マルチ画面に表示されるメインの映像の中に子画面表示を行う際に、不具合が生じてしまう。以下、図１４を参照して、この不具合について説明する。
【００１１】
図１４は、２つの映像信号源１６５，１７０が接続されたマルチディスプレイシステム１５０を示す図である。マルチディスプレイシステム１５０は、複数（図１４では、縦横３×３）の画像表示装置１６０と、各画像表示装置１６０における主系統の入力端子１６０ｍに接続され、各画像表示装置１６０へメインの映像信号を送信するメイン映像信号源１６５と、子画面表示用の映像信号を出力するサブ映像信号源１７０と、各画像表示装置１６０における主系統とは別系統の入力端子１６０ｓに接続され、サブ映像信号源１７０から出力された子画面表示用の映像信号を各画像表示装置１６０へ送信する映像分配器１７５と、各画像表示装置１６０を制御する制御装置１８０とを含んでいる。
【００１２】
マルチディスプレイシステム１５０において子画面表示を行う際には、コンテンツ製作者が指定する最適な位置Ｐに子画面が表示されるように、制御装置１８０が、最適位置Ｐに対応する画像表示装置１６０（図１４の場合、上から２段目で、左から１番目の画像表示装置１６０）を制御する。
【００１３】
このとき、制御装置１８０は、割り振られたＩＤに基づいて画像表示装置１６０を制御することになるが、画像表示装置１６０の配置位置と割り振られたＩＤとが全く関連していなければ、ＩＤに基づいて最適位置Ｐに対応する画像表示装置１６０を制御することができないという不具合が生ずる。
【００１４】
また、子画面表示を行うべき最適位置Ｐが、予めあるＩＤに対応付けられている場合には、同じ画面構成を有するマルチディスプレイシステムであっても、各画像表示装置のＩＤがランダムに決定されるため、マルチディスプレイシステムごとに子画面表示の表示位置が異なってしまう（再現性が得られない）という不具合が生ずる。
【００１５】
そこで、このような不具合を解消するために、画像表示装置の配置位置とＩＤとを関連付けることが可能な従来技術が、たとえば特許文献２に提案されている。
【００１６】
図１５は、特許文献２に記載の従来技術に係るマルチディスプレイシステム２００の構成を概略的に示す斜視図である。このマルチディスプレイシステム２００は、複数の画像表示装置２１０と、各画像表示装置２１０が個別に接続される複数のポート部を有するハブ２２０と、ハブ２２０を介して各画像表示装置２１０に映像信号を出力するサーバ２３０と、各画像表示装置２１０によって構成されるマルチ画面に表示された画像を撮影する撮影部２４０とを含んで構成されている。
【００１７】
この特許文献２のマルチディスプレイシステム２００では、各ポート部に予め対応付けられた番号が描画された画像を、各画像表示装置２１０に表示させ、それを撮影部２４０によって撮影することにより、その撮像画像に基づいて、各ポート部と当該ポート部に接続されている画像表示装置２１０の配置位置とを関連付けることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００６−３４３５４３号公報
【特許文献２】特開２００８−２８１７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
前述する特許文献２の設定方法を採用すれば、画像表示装置の配置位置とＩＤとを関連付けることはできるが、そのためには、撮影部２４０すなわちカメラを設置しなければならない。このように別途カメラを設置すると、マルチディスプレイシステムの装置コストが増大してしまうという問題がある。また、このカメラは、ＩＤを自動的に付与するためにのみ用いられるものであり、そのためだけにカメラを設置するのは不経済であるという問題もある。
【００２０】
本発明の目的は、簡単な装置構成で、各画像表示装置に対して、配置位置に関連付けられた識別情報を自動で割り振ることができるマルチディスプレイシステムおよび画像表示装置の配置位置検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、それぞれ表示画面を有し、互いに直交する縦方向および横方向に沿ってマトリクス状に配列された複数の画像表示装置と、
各表示画面により構成されるマルチ画面に表示させる画像の画像情報を、各画像表示装置に出力する画像出力部とを含むマルチディスプレイシステムであって、
前記画像出力部は、階調値が一定の割合で変化するグラデーション画像を前記マルチ画面に表示させるための画像情報を生成して、該画像情報を各画像表示装置に出力し、
各画像表示装置は、前記画像出力部から受信した画像情報に基づいて、自装置の表示画面上での予め定める表示位置における階調値を取得し、取得した階調値に基づいて、自装置の配置位置を認識し、認識した配置位置に関連した識別情報を導出することを特徴とするマルチディスプレイシステムである。
【００２２】
また本発明は、前記予め定める表示位置は、複数箇所であり、
各画像表示装置は、各表示位置における階調値の差に基づいて、マルチディスプレイシステムにおける画像表示装置の配列構成を算出することを特徴とする。
【００２３】
また本発明は、前記画像出力部は、互いに異なる複数のグラデーション画像の画像情報を生成し、
各画像表示装置は、前記複数の画像情報に基づいて、自装置の縦方向および横方向における配置位置を認識することを特徴とする。
【００２４】
また本発明は、前記画像出力部は、階調値が変化する方向を色ごとに異ならせたグラデーション画像の画像情報を生成し、
各画像表示装置は、前記画像情報に基づいて、前記予め定める表示位置における色ごとの階調値を取得することによって、自装置の縦方向および横方向における配置位置を認識することを特徴とする。
【００２５】
また本発明は、互いに直交する縦方向および横方向に沿って、複数の画像表示装置をマトリクス状に配列して構築されるマルチディスプレイシステムにおける各画像表示装置の配置位置検出方法であって、
各画像表示装置の表示画面により構成されるマルチ画面に表示させる画像であって、階調値が一定の割合で変化するグラデーション画像の画像情報を生成する生成工程と、
生成された画像情報を各画像表示装置へ出力する出力工程と、
各画像表示装置が、受信した画像情報に基づいて、自装置の表示画面上での予め定める表示位置における階調値を取得し、取得した階調値に基づいて、自装置の配置位置を認識し、認識した配置位置に関連した識別情報を導出する識別情報導出工程とを含むことを特徴とする配置位置検出方法である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、簡単な装置構成で、各画像表示装置に対して、配置位置に関連付けられた識別情報を自動で割り振ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係るマルチディスプレイシステム１の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】映像信号源２０における端子部２２の外観の一例を模式的に示す図である。
【図３】マルチ画面１ａに表示すべき画像Ｖを、縦横３×３の配列構成に応じて分割したときの分割画像Ｖａ〜Ｖｉを示す図である。
【図４】画像表示装置１０の構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】マルチディスプレイシステム１における各画像表示装置１０の配置位置を説明するための図である。
【図６】配置位置検出処理に用いられる位置検出用画像Ｖ１を示す図である。
【図７】配置位置検出処理に用いられる位置検出用画像Ｖ２を示す図である。
【図８】位置検出用画像Ｖ１がマルチ画面１ａに表示された状態を示す図である。
【図９】位置検出用画像Ｖ２がマルチ画面１ａに表示された状態を示す図である。
【図１０】配置位置検出処理における映像信号源２０の動作を示すフローチャートである。
【図１１Ａ】配置位置検出処理における各画像表示装置１０の動作を示すフローチャートである。
【図１１Ｂ】配置位置検出処理における各画像表示装置１０の動作を示すフローチャートである。
【図１２】配置位置検出処理によって各画像表示装置１０に割り振られた識別情報ＩＤを示す図である。
【図１３】特許文献１の設定方法を用いた場合のＩＤの設定例を示す図である。
【図１４】２つの映像信号源１６５，１７０が接続されたマルチディスプレイシステム１５０を示す図である。
【図１５】従来技術に係るマルチディスプレイシステム２００の構成を概略的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は、本発明の一実施形態に係るマルチディスプレイシステム１の構成を概略的に示すブロック図である。
【００２９】
マルチディスプレイシステム１は、それぞれ表示画面１０ａを有する複数台の画像表示装置１０を、互いに直交する縦方向ｖおよび横方向ｈに沿ってマトリクス状に配列することによって構築され、大形のマルチ画面１ａは、これらの表示画面１０ａによって構成される。
【００３０】
マルチディスプレイシステム１を構築する画像表示装置１０の配列構成は、特に限定されないが、本実施形態では、縦方向ｖに３台ずつ、横方向ｈに３台ずつ画像表示装置１０を配列して成るマルチディスプレイシステム１を例に挙げて説明する。以下、このような配列構成を「縦横３×３」と称する場合がある。
【００３１】
マルチディスプレイシステム１は、複数台の画像表示装置１０のほかに、各画像表示装置１０に対して画像情報（以下、「表示データ」と記す場合がある）を出力する映像信号源２０と、各画像表示装置１０の設定および調整などを行うための制御装置２１とを含んで構成されている。
【００３２】
本実施形態では、映像信号源２０と制御装置２１とが独立して設けられているが、他の実施形態では、制御装置２１としての機能を映像信号源２０が併せ持つように構成されてもよい。
【００３３】
マルチディスプレイシステム１は、図１に示すように、各画像表示装置１０が、映像信号源２０に設けられる複数の映像出力端子２３（図２参照）に対して、個別に接続されることによって構築されている。
【００３４】
本実施形態では、映像信号源２０は、マルチ画面１ａに表示させるべき画像を、画像表示装置１０の配列構成に応じて分割し、各分割画像の表示データを、各映像出力端子２３を介して、個別に接続された各画像表示装置１０へ出力するように構成されている。
【００３５】
本実施形態に係るマルチディスプレイシステム１は、後述する配置位置検出処理を実行することにより、各画像表示装置１０が、自装置の配置位置を自動的に認識し、さらに、認識した配置位置に関連した識別情報を導出するように構成されている。
【００３６】
そのために、本実施形態に係るマルチディスプレイシステム１では、マルチ画面１ａに表示される画像が正常な状態で表示されるように、映像信号源２０と各画像表示装置１０とが予め接続されているものとする。換言すれば、各画像表示装置１０は、その配置位置に対応した分割画像の表示データが映像信号源２０から入力されるように、映像信号源２０における所定の映像出力端子２３に接続されているものとする。
【００３７】
ここで、各画像表示装置１０と映像出力端子２３の接続の一例について説明する。図２は、映像信号源２０における端子部２２の外観の一例を模式的に示す図である。図３は、マルチ画面１ａに表示すべき画像Ｖを、縦横３×３の配列構成に応じて分割したときの分割画像Ｖａ〜Ｖｉを示す図である。
【００３８】
端子部２２には、画像表示装置１０を接続するための映像出力端子２３が複数設けられ、各映像出力端子２３には、互いを識別するための符号が予め付されている。本実施例では、１６の映像出力端子２３に対し、アルファベット順にＡ〜Ｐの識別記号が予め付されている。
【００３９】
映像信号源２０は、各分割画像Ｖａ〜Ｖｉを所定の順序に従って、Ａからアルファベット順に各映像出力端子２３から出力するように構成されている。たとえば、図３に示す矢印の順序に従って、分割画像Ｖａの表示データを映像出力端子２３Ａから出力し、分割画像Ｖｂの表示データを映像出力端子２３Ｂから出力し、分割画像Ｖｃの表示データを映像出力端子２３Ｃから出力し、分割画像Ｖｄの表示データを映像出力端子２３Ｄから出力し、分割画像Ｖｅの表示データを映像出力端子２３Ｅから出力し、分割画像Ｖｆの表示データを映像出力端子２３Ｆから出力し、分割画像Ｖｇの表示データを映像出力端子２３Ｇから出力し、分割画像Ｖｈの表示データを映像出力端子２３Ｈから出力し、分割画像Ｖｉの表示データを映像出力端子２３Ｉから出力するように構成されている。この場合、映像出力端子２３Ｊ〜２３Ｐからは、分割画像の表示データは出力されない。
【００４０】
映像信号源２０をこのように構成することにより、ユーザは、各画像表示装置１０を、その配置位置に従って、適切な映像出力端子２３に接続することにより、各画像表示装置１０に対して、その配置位置に対応した分割画像の表示データを入力させることができる。
【００４１】
映像信号源２０は、マルチ画面１ａに表示させるべき画像を配列構造に応じて分割して出力する機能のほか、接続されている画像表示装置１０との間でＤＤＣ（Display Data Channel）通信を行い、各画像表示装置１０のディスプレイ情報（ＥＤＩＤ；Extended Display Identification Data）を取得する機能を有している。
【００４２】
取得されるディスプレイ情報には、画像表示装置１０の許容解像度を示す情報（以下、「解像度情報」と称する）および画像表示装置１０の色深度を示す情報（以下、「色深度情報」と称する）などが含まれている。
【００４３】
ここで、「解像度情報」とは、画像表示装置１０における横方向の画素数と縦方向の画素数とによって定義される情報のことであり、たとえば画像表示装置１０がフルＨＤ（High Definition）である場合、１９２０×１０８０ピクセルとして定義される情報である。また、「色深度情報」とは、画像表示装置１０における各サブピクセル（副画素）で表示可能な階調数を示す情報のことである。
【００４４】
図４は、画像表示装置１０の構成を概略的に示すブロック図である。マルチディスプレイシステム１を構成する各画像表示装置１０は、それぞれ同一に構成されているものとする。画像表示装置１０は、特に限定はされないが、本実施形態では、液晶表示装置によって実現されているものとする。
【００４５】
画像表示装置１０は、画像を表示する表示部１１と、表示部１１を駆動する表示駆動部１２と、映像入力部１３と、ＯＳＤ（On Screen Display）操作部１４と、画像表示装置１０全体を制御する制御部１５と、各種情報が格納される記憶部１６とを含んで構成される。
【００４６】
表示部１１は、本実施形態では、液晶パネルによって実現されている。液晶パネルには、複数の画素がマトリクス状に配列され、各画素には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）色の光を透過する色フィルタが形成されたサブピクセルがそれぞれ設けられている。なお、サブピクセルに形成される色フィルタの色の個数は、上述した３色に限定されるものではなく、２色や４色であってもよい。
【００４７】
表示駆動部１２は、本実施形態では、液晶ドライバによって実現され、後述する表示データ出力部３４から出力される表示データに基づいて、各サブピクセルの印加電圧を制御する。液晶パネルによって実現される表示部１１の背面側には、バックライトユニットが設けられ、各サブピクセルの印加電圧に応じてバックライトユニットから出射される光の透過率を変化させることにより、階調表示が可能になっている。
【００４８】
本実施形態では、各画像表示装置１０は、解像度が１９２０×１０８０ピクセルであり、また各色２５６階調（８ビット）に構成されているものとするが、これ以外の構成であってもよい。
【００４９】
映像入力部１３は、映像信号源２０から出力される表示データが入力され、入力された表示データを、制御部１５における表示データ解析部３３へ出力する。
【００５０】
ＯＳＤ操作部１４は、画像表示装置１０に設けられた操作キーおよび画像表示装置１０を操作するためのリモコンから送信される信号の受信部によって実現され、このＯＳＤ操作部１４を介して、ユーザによる指令が制御部１５へ入力される。
【００５１】
制御部１５は、外部通信手段３１と、演算処理部３２と、表示データ解析部３３と、表示データ出力部３４とを含んで構成されている。
【００５２】
外部通信手段３１は、有線または無線による通信機能を有し、外部の装置との間で各種情報や信号の授受を行う。本実施形態では、ＰＣ（Personal Computer）などによって実現される制御装置２１と通信を行うように構成されている。
【００５３】
演算処理部３２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によって実現され、記憶部１６に格納される各種プログラムに従って、画像表示装置１０全体の制御を行う。また、演算処理部３２は、ＯＳＤ生成部３２ａとして機能する。ＯＳＤ生成部３２ａは、ＯＳＤ操作部１４から入力される指令に基づいて、メニュー画面などのＯＳＤ画面の画面データを生成する。
【００５４】
表示データ解析部３３は、映像入力部１３から入力される表示データを解析し、該表示データが配置位置検出処理に用いられる位置検出用画像の表示データである場合には、自装置の位置検出に必要な位置検出用情報４１を該表示データから取得する。取得された位置検出用情報４１は、記憶部１６に格納される。位置検出用画像および位置検出用情報４１の詳細については後述する。
【００５５】
表示データ出力部３４は、表示データ解析部３３に入力された表示データに、必要に応じてＯＳＤ生成部３２ａによって生成された画面データを重ね合わせて、表示駆動部１２に出力する。
【００５６】
記憶部１６には、各種プログラムおよび各種情報が格納される。各種情報には、表示データ解析部３３によって取得された位置検出用情報４１、マルチディスプレイシステム１における画像表示装置１０の配列構成を示す配列構成情報４２、自装置の配置位置を示す位置情報４３、自装置の配置位置に基づいて導出された識別情報を示すＩＤ情報４４、および、表示部１１における各色の階調数に基づく最大階調値Ｋｍａｘおよび最小階調値Ｋｍｉｎを示す表示部階調値情報４５が含まれる。
【００５７】
表示部階調値情報４５は、画像表示装置１０の構成に応じて予め記憶され、本実施形態では、画像表示装置１０が各色２５６階調（８ビット）に構成されているので、最大階調値Ｋｍａｘ＝２５５および最小階調値Ｋｍｉｎ＝０が予め記憶されている。
【００５８】
図５は、マルチディスプレイシステム１における各画像表示装置１０の配置位置を説明するための図である。以下では、図５に示すように、マルチ画面１ａの正面側から見たときに、上からｓ行目かつ左からｔ列目に配置される画像表示装置１０の配置位置を（ｓ，ｔ）と記すこととする。
【００５９】
すなわち、本実施形態に係るマルチディスプレイシステム１の場合、左上隅に配置される画像表示装置１０の配置位置は（１，１）であり、右上隅に配置される画像表示装置１０の配置位置は（１，３）であり、左下隅に配置される画像表示装置１０の配置位置は（３，１）であり、右下隅に配置される画像表示装置１０の配置位置は（３，３）である。
【００６０】
以下、配置位置検出処理において用いられる位置検出用画像と、その位置検出用画像の分割画像に基づいて、各画像表示装置１０の表示データ解析部３３で取得される位置検出用情報４１について説明する。
【００６１】
位置検出用画像は、映像信号源２０によって、マルチ画面１ａ用の画像として生成される。本実施形態では、２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２が、映像信号源２０によって生成される。
【００６２】
図６は、配置位置検出処理に用いられる位置検出用画像Ｖ１を示す図であり、図７は、配置位置検出処理に用いられる位置検出用画像Ｖ２を示す図である。
【００６３】
映像信号源２０は、ＤＤＣ通信によって取得された画像表示装置１０の解像度情報および色深度情報に基づいて、画像の上下方向または左右方向に沿って階調値が一定の割合で（線形的に）変化する２種類のグラデーション画像を、位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２として生成する。
【００６４】
位置検出用画像Ｖ１は、画像の上下方向に沿って階調値が一定の割合で変化するようなモノクロのグラデーション画像である。本実施形態では、図６に示すように、上端から下端に向かうにつれて階調値が一定の割合で低下するようなグラデーション画像である。また、画像表示装置１０が各色２５６階調（８ビット）に構成されているので、上端１ラインの各画素の階調値が２５５に設定され、下端１ラインの各画素の階調値が０に設定されている。
【００６５】
一方、位置検出用画像Ｖ２は、画像の左右方向に沿って階調値が一定の割合で変化するようなモノクロのグラデーション画像である。本実施形態では、図７に示すように、画像の左端から右端に向かうにつれて階調値が一定の割合で低下するようなグラデーション画像である。また、画像表示装置１０が各色２５６階調（８ビット）に構成されているので、左端１ラインの各画素の階調値が２５５に設定され、右端１ラインの各画素の階調値が０に設定されている。
【００６６】
図８は、位置検出用画像Ｖ１がマルチ画面１ａに表示された状態を示す図であり、図９は、位置検出用画像Ｖ２がマルチ画面１ａに表示された状態を示す図である。
【００６７】
画像表示装置１０の解像度および色深度に基づいて生成された２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２は、映像信号源２０によって、マルチディスプレイシステム１を構築する画像表示装置１０の配列構成に対応するように（本実施形態では、縦横３×３に）分割され、分割画像の表示データが、各映像出力端子２３を介して各画像表示装置１０へ出力される。
【００６８】
分割画像の表示データが入力された各画像表示装置１０では、表示データ解析部３３によって、該表示データから位置検出用情報４１が取得される。ここで、画像表示装置１０の表示画面１０ａにおける画素の位置を［ｘ，ｙ］で表すこととする。ただし、ｘは、表示画面１０ａにおける左上隅の画素からの横方向への画素数を表し、ｙは、表示画面１０ａにおける左上隅の画素からの縦方向への画素数を表しているものとする。
【００６９】
入力された分割画像の表示データが、画像の上下方向に沿って階調値が変化する位置検出用画像Ｖ１に対応する場合には、表示データ解析部３３は、縦方向に沿って並ぶ所定の２つの位置［ｘ０，ｙ０］，［ｘ０，ｙ１］の画素について、分割画像の表示データから階調値Ｚ１，Ｚ２を取得する。そして、取得した各階調値Ｚ１，Ｚ２と、その２つの画素の位置［ｘ０，ｙ０］，［ｘ０，ｙ１］とを、位置検出用情報４１として記憶部１６に記憶する。
【００７０】
一方、入力された分割画像の表示データが、画像の左右方向に沿って階調値が変化する位置検出用画像Ｖ２に対応する場合には、表示データ解析部３３は、横方向に沿って並ぶ所定の２つの位置［ｘ２，ｙ２］，［ｘ３，ｙ２］の画素について、分割画像の表示データから階調値Ｚ３，Ｚ４を取得する。そして、取得した各階調値Ｚ３，Ｚ４と、その２つの画素の位置［ｘ２，ｙ２］，［ｘ３，ｙ２］とを、位置検出用情報４１として記憶部１６に記憶する。
【００７１】
本実施形態では、表示データ解析部３３は、入力された分割画像の表示データが位置検出用画像Ｖ１に対応する場合には、縦方向に沿って並ぶ２つの画素として、表示画面１０ａにおける左上隅の画素ｐ１（位置［０，０］）と、表示画面１０ａにおける左下隅の画素ｐ２（位置［０，１０７９］）とを選択するように構成されている（図８参照）。また、入力された分割画像の表示データが位置検出用画像Ｖ２に対応する場合には、横方向に沿って並ぶ２つの画素として、表示画面１０ａにおける左上隅の画素ｐ１（位置［０，０］）と、表示画面１０ａにおける右上隅の画素ｐ３（位置［１９１９，０］）とを選択するように構成されている（図９参照）。
【００７２】
したがって、入力された分割画像の表示データが位置検出用画像Ｖ１に対応する場合、配置位置（１，１），（１，２），（１，３）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ１が２５５、画素ｐ２の階調値Ｚ２が１７０と取得される。
【００７３】
また、配置位置（２，１），（２，２），（２，３）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ１が１６９、画素ｐ２の階調値Ｚ２が８５と取得され、配置位置（３，１），（３，２），（３，３）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ１が８４、画素ｐ２の階調値Ｚ２が０と取得される。
【００７４】
このようにして取得された画素ｐ１，ｐ２の位置［０，０］，［０，１０７９］、および画素ｐ１，ｐ２の階調値Ｚ１，Ｚ２は、各画像表示装置１０において記憶部１６に記憶され、後述する配置位置検出処理において、マルチディスプレイシステム１の配列構成における行数Ｍ、および自装置が配置されている行ｍを計算するために用いられる。
【００７５】
一方、入力された表示データが位置検出用画像Ｖ２に対応する場合、配置位置（１，１），（２，１），（３，１）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ３が２５５、画素ｐ３の階調値Ｚ４が１７０と取得される。
【００７６】
また、配置位置（１，２），（２，２），（３，２）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ３が１６９、画素ｐ３の階調値Ｚ４が８５と取得され、配置位置（１，３），（２，３），（３，３）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ３が８４、画素ｐ３の階調値Ｚ４が０と取得される。
【００７７】
このようにして取得された画素ｐ１，ｐ３の位置［０，０］，［１９１９，０］、および画素ｐ１，ｐ３の階調値Ｚ３，Ｚ４は、各画像表示装置１０において記憶部１６に記憶され、後述する配置位置検出処理において、マルチディスプレイシステム１の配列構成における列数Ｎ、および自装置が配置されている列ｎを計算するために用いられる。
【００７８】
以下、本実施形態に係るマルチディスプレイシステム１において実行される配置位置検出処理について説明する。
【００７９】
図１０は、配置位置検出処理における映像信号源２０の動作を示すフローチャートである。各画像表示装置１０を適切な映像出力端子２３に接続することによりマルチディスプレイシステム１が構築され、マルチディスプレイシステム１における各装置に電源が投入されると、配置位置検出処理が開始されて、ステップｓ１に進む。
【００８０】
ステップｓ１で、映像信号源２０は、ＤＤＣ通信によって、各画像表示装置１０のディスプレイ情報を取得するとともに、端子部２２に接続されている画像表示装置１０の台数を、台数情報として取得し、ステップｓ２に進む。
【００８１】
ステップｓ２で、映像信号源２０は、マルチディスプレイシステム１の配列構造を示す情報（以下、「配列構造情報」という）を取得し、ステップｓ３に進む。この配列構造情報は、たとえば、ユーザが、映像信号源２０に対して入力操作を行うことにより取得される。
【００８２】
ステップｓ３で、映像信号源２０は、取得した配列構造情報、解像度情報および色深度情報に基づいて、図６および図７に示すような、２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２の表示データを生成し、ステップｓ４に進む。
【００８３】
ステップｓ４で、映像信号源２０は、生成した２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２をそれぞれ、取得した配列構造情報に基づいて分割し、ステップｓ５に進む。本実施形態では、２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２が、図３に示すように、縦横３×３の配列構造に応じて、縦横３×３に分割される。
【００８４】
ステップｓ５で、映像信号源２０は、位置検出用画像Ｖ１を分割した分割画像の表示データを、各映像出力端子２３から出力し、ステップｓ６に進む。
【００８５】
ステップｓ６で、映像信号源２０は、位置検出用画像Ｖ２を分割した分割画像の表示データを出力すべきか否かを判断する。この判断は、ユーザの操作によって、出力指令が入力されたか否かに基づいて行われる。出力指令が入力された場合には、ステップｓ７に進み、出力指令が入力されていない場合には、入力されるまで待機する。
【００８６】
位置検出用画像Ｖ１の表示データが映像信号源２０から出力された後、画像表示装置１０において、位置検出用画像Ｖ１に関する位置検出用情報４１が取得されると、表示画面１０ａに、位置検出用画像の切替えを要求するＯＳＤ画面が表示される。ユーザは、そのＯＳＤ画面が表示されたことを確認して、次の処理へ進むために、映像信号源２０に対して、位置検出用画像Ｖ２の出力指令を入力する。
【００８７】
ステップｓ７で、映像信号源２０は、位置検出用画像Ｖ２を分割した分割画像の表示データを、各映像出力端子２３から出力する。これにより、映像信号源２０側での配置位置検出処理が終了する。
【００８８】
図１１Ａおよび図１１Ｂは、配置位置検出処理における各画像表示装置１０の動作を示すフローチャートである。
【００８９】
配置位置検出処理が開始されると、ステップｓ１１で、演算処理部３２は、映像入力部１３に表示データが入力されたか否かを判定し、表示データが入力された場合に、ステップｓ１２に進む。
【００９０】
ステップｓ１２で、表示データ解析部３３は、入力された表示データから解像度を判別し、ステップｓ１３に進む。ステップｓ１３で、演算処理部３２は、入力された表示データを記憶部１６に格納するとともに、表示駆動部１２へ出力して表示画面１０ａに表示させ、ステップｓ１４に進む。
【００９１】
ステップｓ１４で、演算処理部３２は、ＯＳＤ操作部１４を介して、メニュー画面の表示指令が入力されたか否かを判定する。表示指令が入力された場合には、ステップｓ１５に進み、表示指令が入力されていない場合には、表示指令が入力されるまで待機する。
【００９２】
ステップｓ１５で、演算処理部３２は、メニュー画面に表示されている複数の選択項目のうち、「ＩＤ割振りモード」の項目が選択されたか否かを判定する。「ＩＤ割振りモード」が選択された場合には、ステップｓ１７に進み、選択されなかった場合には、ステップｓ１６に進む。
【００９３】
ステップｓ１６で、演算処理部３２は、メニュー画面に表示されている複数の選択項目のうち、「位置検出用画像の切替え確認」の項目が選択されたか否かを判定する。「位置検出用画像の切替え確認」が選択された場合には、ステップｓ１７に進み、選択されなかった場合には、ステップｓ２４に進む。
【００９４】
ステップｓ１７で、演算処理部３２は、記憶部１６にＩＤ情報４４が既に格納されているか否かに基づいて、自装置に識別情報が既に割り振られているか否かを判定する。識別情報が既に割り振られている場合には、ステップｓ１８に進み、割り振られていない場合には、ステップｓ１９に進む。
【００９５】
ステップｓ１８で、演算処理部３２のＯＳＤ生成部３２ａは、識別情報が割振り済みであることを示すＯＳＤ画面の画像データを生成し、ステップｓ２４に進む。
【００９６】
ステップｓ１９で、演算処理部３２は、記憶部１６に位置検出用画像Ｖ１に関する位置検出用情報４１が既に格納されているか否かに基づいて、位置検出用画像Ｖ１から情報を取得済みか否かを判定する。取得済みでない場合には、ステップｓ２０に進み、取得済みである場合には、ステップｓ２２に進む。
【００９７】
ステップｓ２０で、演算処理部３２は、位置検出用画像Ｖ１の分割画像の表示データに基づいて、縦方向に沿って並ぶ２つの画素の階調値Ｚ１，Ｚ２の情報を取得し、該２つの画素の位置の情報とともに記憶部１６に格納して、ステップｓ２１に進む。本実施形態では、前述するように、２つの画素として、画素ｐ１，ｐ２が選択される。
【００９８】
ステップｓ２１で、演算処理部３２のＯＳＤ生成部３２ａは、位置検出用画像の切替えを要求する旨のＯＳＤ画面の画像データを生成し、ステップｓ２４に進む。
【００９９】
ステップｓ２２で、演算処理部３２のＯＳＤ生成部３２ａは、位置検出用画像の切替えが済んでいるか否かを確認するためのＯＳＤ画面の画像データを生成し、ステップｓ２３に進む。
【０１００】
ステップｓ２３で、演算処理部３２は、ユーザによって、位置検出用画像の切替えが済んでいることを示す入力が行われたか否かを判断し、済んだことを示す入力が行われた場合には、ステップｓ２５に進み、入力されていない場合あるいは済んでいないことを示す入力が行われた場合には、ステップｓ２４に進む。
【０１０１】
ステップｓ２４で、演算処理部３２は、準備されているＯＳＤ画面の画像データを表示駆動部１２へ出力して表示画面１０ａに表示させて、ステップｓ１１に戻る。
【０１０２】
ステップｓ２５で、演算処理部３２は、位置検出用画像Ｖ２の分割画像の表示データに基づいて、横方向に沿って並ぶ２つの画素の階調値Ｚ３，Ｚ４の情報を取得し、該２つの画素の位置の情報とともに記憶部１６に格納して、ステップｓ２６に進む。本実施形態では、前述するように、２つの画素として、画素ｐ１，ｐ３が選択される。
【０１０３】
ステップｓ２６で、演算処理部３２は、マルチディスプレイシステム１の配列構成における行数Ｍ、および自装置が配置されている配置行ｍを算出する（ただし、Ｍ，ｍは自然数）。
【０１０４】
具体的には、演算処理部３２は、ステップｓ１２で判別された画像表示装置１０の解像度のうち縦方向の解像度Ｙと、ステップｓ２０で取得された２つの画素の階調値Ｚ１，Ｚ２および位置［ｘ０，ｙ０］，［ｘ０，ｙ１］と、表示部階調値情報４５として予め記憶されている最大階調値Ｋｍａｘおよび最小階調値Ｋｍｉｎとに基づいて、式（１）により行数Ｍを算出する。
Ｍ＝｛（Ｋｍａｘ−Ｋｍｉｎ）／（Ｚ１−Ｚ２）｝×｛（ｙ１−ｙ０）／Ｙ｝
…（１）
【０１０５】
また、演算処理部３２は、式（２）により配置行ｍを算出する。
ｍ＝［１−｛Ｚ１／（Ｋｍａｘ−Ｋｍｉｎ）｝］×Ｍ＋１ …（２）
【０１０６】
本実施形態では、行数Ｍは、全ての画像表示装置１０でＭ＝３と算出され、配置行ｍは、配置位置（１，１），（１，２），（１，３）の各画像表示装置１０ではｍ＝１と算出され、配置位置（２，１），（２，２），（２，３）の各画像表示装置１０ではｍ＝２と算出され、配置位置（３，１），（３，２），（３，３）の各画像表示装置１０ではｍ＝３と算出される。演算処理部３２は、式（１），（２）によって行数Ｍおよび配置行ｍを算出すると、配列構成情報４２および位置情報４３として記憶部１６に記憶し、ステップｓ２７に進む。
【０１０７】
ステップｓ２７で、演算処理部３２は、マルチディスプレイシステム１の配列構成における列数Ｎ、および自装置が配置されている配置列ｎを算出する（ただし、Ｎ，ｎは自然数）。
【０１０８】
具体的には、演算処理部３２は、ステップｓ１２で判別された画像表示装置１０の解像度のうち横方向の解像度Ｘと、ステップｓ２５で取得された２つの画素の階調値Ｚ３，Ｚ４および位置［ｘ２，ｙ２］，［ｘ３，ｙ２］と、表示部階調値情報４５として予め記憶されている最大階調値Ｋｍａｘおよび最小階調値Ｋｍｉｎとに基づいて、式（３）により列数Ｎを算出する。
Ｎ＝｛（Ｋｍａｘ−Ｋｍｉｎ）／（Ｚ３−Ｚ４）｝×｛（ｘ３−ｘ２）／Ｘ｝
…（３）
【０１０９】
また、演算処理部３２は、式（４）により配置列ｎを算出する。
ｎ＝［１−｛Ｚ３／（Ｋｍａｘ−Ｋｍｉｎ）｝］×Ｎ＋１ …（４）
【０１１０】
本実施形態では、列数Ｎは、全ての画像表示装置１０でＮ＝３と算出され、配置列ｎは、配置位置（１，１），（２，１），（３，１）の各画像表示装置１０ではｎ＝１と算出され、配置位置（１，２），（２，２），（３，２）の各画像表示装置１０ではｎ＝２と算出され、配置位置（１，３），（２，３），（３，３）の各画像表示装置１０ではｎ＝３と算出される。演算処理部３２は、式（３），（４）によって列数Ｎおよび配置列ｎを算出すると、配列構成情報４２および位置情報４３として記憶部１６に記憶し、ステップｓ２８に進む。
【０１１１】
ステップｓ２８で、演算処理部３２は、記憶部１６に記憶されている行数Ｍ、列数Ｎ、配置行ｍおよび配置列ｎの各情報を読み出して、ステップｓ２９に進む。ステップｓ２９で、演算処理部３２は、読み出した各情報に基づいて、識別情報ＩＤを導出する。
【０１１２】
本実施形態では、演算処理部３２は、式（５）により識別情報ＩＤを導出する。
ＩＤ＝Ｎ×（ｍ−１）＋ｎ …（５）
【０１１３】
たとえば配置位置（１，１）の画像表示装置１０では、（Ｎ，ｍ，ｎ）＝（３，１，１）と算出されているので、ＩＤ＝１が導出される。またたとえば、配置位置（２，３）の画像表示装置１０では、（Ｎ，ｍ，ｎ）＝（３，２，３）と算出されているので、ＩＤ＝６が導出される。このようにして、識別情報ＩＤが導出されると、ステップｓ３０に進む。
ステップｓ３０で、演算処理部３２は、導出した識別情報ＩＤを、ＩＤ情報４４として記憶部１６に記憶し、配置位置検出処理を終了する。
【０１１４】
図１１Ａおよび図１１Ｂに示すような配置位置検出処理が各画像表示装置１０で実行されることにより、各画像表示装置１０に対して、ユニークで、かつ配置位置に関連した識別情報ＩＤを割り振ることができる。なお、本実施形態では、上記の式（５）によって識別情報ＩＤを導出しているが、たとえば、ＩＤ＝Ｍ×（ｎ−１）＋ｍという演算式で導出した場合であっても、各画像表示装置１０に対して、ユニークで、かつ配置位置に関連した識別情報ＩＤを割り振ることができる。
【０１１５】
図１２は、配置位置検出処理によって各画像表示装置１０に割り振られた識別情報ＩＤを示す図である。本実施形態に係るマルチディスプレイシステム１によれば、別途にカメラなどの装置を設けることなく、簡単な装置構成で、各画像表示装置１０に対して、図１２に示すような配置位置に関連付けられた識別情報ＩＤを、自動的に割り振ることができる。
【０１１６】
これにより、マルチディスプレイシステム１において子画面表示を行う際に、識別情報ＩＤに基づいて、コンテンツ製作者が指定する最適な位置に子画面を表示させることができる。
【０１１７】
また、本実施形態によれば、行数Ｍ、列数Ｎ、配置行ｍおよび配置列ｎの各情報を演算する際に、縦方向に沿って並ぶ２つの画素として、表示画面１０ａにおける左上隅の画素ｐ１と左下隅の画素ｐ２とを選択するとともに、横方向に沿って並ぶ２つの画素として、表示画面１０ａにおける左上隅の画素ｐ１と右上隅の画素ｐ３とを選択するように構成されている。２つの画素をこのように選択しているので、行数Ｍ、列数Ｎ、配置行ｍおよび配置列ｎを正確に算出することができる。
【０１１８】
上記の実施形態では、映像信号源２０において２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２を生成し、位置検出用画像Ｖ１に基づいて、マルチディスプレイシステム１の配列構成における行数Ｍ、および自装置が配置されている配置行ｍを算出し、位置検出用画像Ｖ２に基づいて、マルチディスプレイシステム１の配列構成における列数Ｎ、および自装置が配置されている配置列ｎを算出するように構成されていたが、他の実施形態では、一の色（たとえば赤色）のサブピクセルによって、画像の上下方向に沿って階調値が一定の割合で変化するようなグラデーション画像を描画し、他の色（たとえば青色）のサブピクセルによって、画像の左右方向に沿って階調値が一定の割合で変化するようなグラデーション画像を描画した位置検出用画像を生成し、一の色によるグラデーション画像に基づいて、マルチディスプレイシステム１の配列構成における行数Ｍ、および自装置が配置されている配置行ｍを算出し、他の色によるグラデーション画像に基づいて、マルチディスプレイシステム１の配列構成における列数Ｎ、および自装置が配置されている配置列ｎを算出するように構成されてもよい。この場合には、１種類の位置検出用画像によって行数Ｍ、列数Ｎ、配置行ｍおよび配置列ｎを算出することができるので、位置検出用画像の切替えが不要となり、ユーザによる入力操作を省略することができる。
【０１１９】
また、上記の実施形態では、映像信号源２０において生成される位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２の階調値の上限および下限は、画像表示装置１０における最大階調値Ｋｍａｘおよび最小階調値Ｋｍｉｎに基づいて決定されていたが、他の実施形態では、画像表示装置１０における最大階調値Ｋｍａｘおよび最小階調値Ｋｍｉｎに制限されることなく、位置検出用画像における階調値の上限および下限を、画像表示装置１０の解像度やマルチディスプレイシステム１の配列構成に応じて、適宜決定するように構成してもよい。
【０１２０】
この場合、行数Ｍ、列数Ｎ、配置行ｍおよび配置列ｎの算出過程において、（Ｋｍａｘ−Ｋｍｉｎ）に替えて、位置検出用画像における階調値の上限値と下限値との差分が用いる必要が生じてしまう。そこで、この階調値の上限値と下限値とを画像表示装置１０に認識させるために、位置検出に使用されていない色（たとえば緑色）のサブピクセルに、階調値の上限値と下限値とを埋め込んでもよい。たとえば、緑色のサブピクセルを用いて、１００×１００ピクセル程度で、階調値の上限値と下限値とを交互に千鳥配置するなどし、この緑色のサブピクセルの階調値を取得することにより、階調値の上限値と下限値とを認識させてもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１ マルチディスプレイシステム
１ａ マルチ画面
１０ 画像表示装置
１１ 表示部
１２ 表示駆動部
１３ 映像入力部
１４ ＯＳＤ操作部
１５ 制御部
１６ 記憶部
２０ 映像信号源
３２ 演算処理部
３３ 表示データ解析部
３４ 表示データ出力部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の画像表示装置によって構築されるマルチディスプレイシステムおよび画像表示装置の配置位置検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像を表示可能な表示パネルを備える画像表示装置を複数台、平面的に並べて構築されるマルチディスプレイシステムが、インフォメーションディスプレイおよび業務用ディスプレイなどとして用いられるようになっている。
【０００３】
このようなマルチディスプレイシステムでは、各画像表示装置に所定の映像を表示させるために、個々の画像表示装置を識別するためのユニークな識別情報（ＩＤ：Identification Data）を、各画像表示装置に対して割り当てる必要がある。
【０００４】
従来のマルチディスプレイシステムでは、このような識別情報を設定する方法として、ディップスイッチ（Dual In-line Package switch）によって設定する方法、あるいは、リモートコントローラ（以下、「リモコン」という）を操作することにより、各画像表示装置の表示画面上で設定する方法が採用されていた。
【０００５】
しかしながら、いずれの方法も、ユーザが画像表示装置ごとに個別に手動で設定していかなければならず、作業が面倒であるという問題がある。さらには、手動での設定であるため、人為的な設定ミスが発生するおそれがあるという問題もある。
【０００６】
そこで、かかる問題を解決するために、識別情報を自動で設定する従来技術が、たとえば特許文献１に提案されている。
【０００７】
特許文献１には、ＩＤ生成手段をそれぞれ備える複数の画像表示装置と、各画像表示装置に対して映像信号を送信する制御装置とを含むマルチディスプレイシステムが開示されている。この特許文献１のマルチディスプレイシステムでは、ＩＤが未付与の画像表示装置の電源が投入されたときに、その画像表示装置に備えられるＩＤ生成手段が、乱数やフリーランカウンタの値を使用して仮のＩＤを生成して制御装置へ送信し、制御装置では、受信した仮のＩＤが他の画像表示装置に対して既に割り当てられているか否かを判定して、未だ割り当てられていなければ、その仮のＩＤを正規のＩＤとして承認するように構成されている。
【０００８】
図１３は、この特許文献１の設定方法を用いた場合のＩＤの設定例を示す図である。図１３では、画像表示装置１１０を縦横２×２に配列して成るマルチディスプレイシステム１００を例に挙げており、各画像表示装置１１０に記載の数字は、当該画像表示装置１１０に割り当てられたＩＤを示している。特許文献１に係る従来技術では、前記のような方法でＩＤが設定されるので、各画像表示装置１１０に対しランダムにＩＤが割り振られ、結果として、画像表示装置１１０の配置位置と割り振られたＩＤとが、全く関連しないものとなってしまう。
【０００９】
また、特許文献１以外の設定方法として、各画像表示装置が、各画像表示装置を制御する制御装置に対してＬＡＮ（Local Area Network）などのように並列に接続されている場合には、画像表示装置に固有のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスなどを基にしてＩＤを自動で割り振ることができるが、この場合にも、特許文献１の設定方法と同様に、画像表示装置の配置位置と割り振られたＩＤとが、全く関連しないものとなってしまう。
【００１０】
このように、画像表示装置の配置位置と割り振られたＩＤとが全く関連していない場合には、特に、マルチ画面に表示されるメインの映像の中に子画面表示を行う際に、不具合が生じてしまう。以下、図１４を参照して、この不具合について説明する。
【００１１】
図１４は、２つの映像信号源１６５，１７０が接続されたマルチディスプレイシステム１５０を示す図である。マルチディスプレイシステム１５０は、複数（図１４では、縦横３×３）の画像表示装置１６０と、各画像表示装置１６０における主系統の入力端子１６０ｍに接続され、各画像表示装置１６０へメインの映像信号を送信するメイン映像信号源１６５と、子画面表示用の映像信号を出力するサブ映像信号源１７０と、各画像表示装置１６０における主系統とは別系統の入力端子１６０ｓに接続され、サブ映像信号源１７０から出力された子画面表示用の映像信号を各画像表示装置１６０へ送信する映像分配器１７５と、各画像表示装置１６０を制御する制御装置１８０とを含んでいる。
【００１２】
マルチディスプレイシステム１５０において子画面表示を行う際には、コンテンツ製作者が指定する最適な位置Ｐに子画面が表示されるように、制御装置１８０が、最適位置Ｐに対応する画像表示装置１６０（図１４の場合、上から２段目で、左から１番目の画像表示装置１６０）を制御する。
【００１３】
このとき、制御装置１８０は、割り振られたＩＤに基づいて画像表示装置１６０を制御することになるが、画像表示装置１６０の配置位置と割り振られたＩＤとが全く関連していなければ、ＩＤに基づいて最適位置Ｐに対応する画像表示装置１６０を制御することができないという不具合が生ずる。
【００１４】
また、子画面表示を行うべき最適位置Ｐが、予めあるＩＤに対応付けられている場合には、同じ画面構成を有するマルチディスプレイシステムであっても、各画像表示装置のＩＤがランダムに決定されるため、マルチディスプレイシステムごとに子画面表示の表示位置が異なってしまう（再現性が得られない）という不具合が生ずる。
【００１５】
そこで、このような不具合を解消するために、画像表示装置の配置位置とＩＤとを関連付けることが可能な従来技術が、たとえば特許文献２に提案されている。
【００１６】
図１５は、特許文献２に記載の従来技術に係るマルチディスプレイシステム２００の構成を概略的に示す斜視図である。このマルチディスプレイシステム２００は、複数の画像表示装置２１０と、各画像表示装置２１０が個別に接続される複数のポート部を有するハブ２２０と、ハブ２２０を介して各画像表示装置２１０に映像信号を出力するサーバ２３０と、各画像表示装置２１０によって構成されるマルチ画面に表示された画像を撮影する撮影部２４０とを含んで構成されている。
【００１７】
この特許文献２のマルチディスプレイシステム２００では、各ポート部に予め対応付けられた番号が描画された画像を、各画像表示装置２１０に表示させ、それを撮影部２４０によって撮影することにより、その撮像画像に基づいて、各ポート部と当該ポート部に接続されている画像表示装置２１０の配置位置とを関連付けることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００６−３４３５４３号公報
【特許文献２】特開２００８−２８１７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
前述する特許文献２の設定方法を採用すれば、画像表示装置の配置位置とＩＤとを関連付けることはできるが、そのためには、撮影部２４０すなわちカメラを設置しなければならない。このように別途カメラを設置すると、マルチディスプレイシステムの装置コストが増大してしまうという問題がある。また、このカメラは、ＩＤを自動的に付与するためにのみ用いられるものであり、そのためだけにカメラを設置するのは不経済であるという問題もある。
【００２０】
本発明の目的は、簡単な装置構成で、各画像表示装置に対して、配置位置に関連付けられた識別情報を自動で割り振ることができるマルチディスプレイシステムおよび画像表示装置の配置位置検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、それぞれ表示画面を有し、互いに直交する縦方向および横方向に沿ってマトリクス状に配列された複数の画像表示装置と、
各表示画面により構成されるマルチ画面に表示させる画像の画像情報を、各画像表示装置に出力する画像出力部とを含むマルチディスプレイシステムであって、
前記画像出力部は、階調値が一定の割合で変化するグラデーション画像を前記マルチ画面に表示させるための画像情報を生成して、該画像情報を各画像表示装置に出力し、
各画像表示装置は、前記画像出力部から受信した画像情報に基づいて、自装置の表示画面上での予め定める表示位置における階調値を取得し、取得した階調値に基づいて、自装置の配置位置を認識し、認識した配置位置に関連した識別情報を導出することを特徴とするマルチディスプレイシステムである。
【００２２】
また本発明は、前記予め定める表示位置は、複数箇所であり、
各画像表示装置は、各表示位置における階調値の差に基づいて、マルチディスプレイシステムにおける画像表示装置の配列構成を算出することを特徴とする。
【００２３】
また本発明は、前記画像出力部は、互いに異なる複数のグラデーション画像の画像情報を生成し、
各画像表示装置は、前記複数の画像情報に基づいて、自装置の縦方向および横方向における配置位置を認識することを特徴とする。
【００２４】
また本発明は、前記画像出力部は、階調値が変化する方向を色ごとに異ならせたグラデーション画像の画像情報を生成し、
各画像表示装置は、前記画像情報に基づいて、前記予め定める表示位置における色ごとの階調値を取得することによって、自装置の縦方向および横方向における配置位置を認識することを特徴とする。
【００２５】
また本発明は、互いに直交する縦方向および横方向に沿って、複数の画像表示装置をマトリクス状に配列して構築されるマルチディスプレイシステムにおける各画像表示装置の配置位置検出方法であって、
各画像表示装置の表示画面により構成されるマルチ画面に表示させる画像であって、階調値が一定の割合で変化するグラデーション画像の画像情報を生成する生成工程と、
生成された画像情報を各画像表示装置へ出力する出力工程と、
各画像表示装置が、受信した画像情報に基づいて、自装置の表示画面上での予め定める表示位置における階調値を取得し、取得した階調値に基づいて、自装置の配置位置を認識し、認識した配置位置に関連した識別情報を導出する識別情報導出工程とを含むことを特徴とする配置位置検出方法である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、簡単な装置構成で、各画像表示装置に対して、配置位置に関連付けられた識別情報を自動で割り振ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係るマルチディスプレイシステム１の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】映像信号源２０における端子部２２の外観の一例を模式的に示す図である。
【図３】マルチ画面１ａに表示すべき画像Ｖを、縦横３×３の配列構成に応じて分割したときの分割画像Ｖａ〜Ｖｉを示す図である。
【図４】画像表示装置１０の構成を概略的に示すブロック図である。
【図５】マルチディスプレイシステム１における各画像表示装置１０の配置位置を説明するための図である。
【図６】配置位置検出処理に用いられる位置検出用画像Ｖ１を示す図である。
【図７】配置位置検出処理に用いられる位置検出用画像Ｖ２を示す図である。
【図８】位置検出用画像Ｖ１がマルチ画面１ａに表示された状態を示す図である。
【図９】位置検出用画像Ｖ２がマルチ画面１ａに表示された状態を示す図である。
【図１０】配置位置検出処理における映像信号源２０の動作を示すフローチャートである。
【図１１Ａ】配置位置検出処理における各画像表示装置１０の動作を示すフローチャートである。
【図１１Ｂ】配置位置検出処理における各画像表示装置１０の動作を示すフローチャートである。
【図１２】配置位置検出処理によって各画像表示装置１０に割り振られた識別情報ＩＤを示す図である。
【図１３】特許文献１の設定方法を用いた場合のＩＤの設定例を示す図である。
【図１４】２つの映像信号源１６５，１７０が接続されたマルチディスプレイシステム１５０を示す図である。
【図１５】従来技術に係るマルチディスプレイシステム２００の構成を概略的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は、本発明の一実施形態に係るマルチディスプレイシステム１の構成を概略的に示すブロック図である。
【００２９】
マルチディスプレイシステム１は、それぞれ表示画面１０ａを有する複数台の画像表示装置１０を、互いに直交する縦方向ｖおよび横方向ｈに沿ってマトリクス状に配列することによって構築され、大形のマルチ画面１ａは、これらの表示画面１０ａによって構成される。
【００３０】
マルチディスプレイシステム１を構築する画像表示装置１０の配列構成は、特に限定されないが、本実施形態では、縦方向ｖに３台ずつ、横方向ｈに３台ずつ画像表示装置１０を配列して成るマルチディスプレイシステム１を例に挙げて説明する。以下、このような配列構成を「縦横３×３」と称する場合がある。
【００３１】
マルチディスプレイシステム１は、複数台の画像表示装置１０のほかに、各画像表示装置１０に対して画像情報（以下、「表示データ」と記す場合がある）を出力する映像信号源２０と、各画像表示装置１０の設定および調整などを行うための制御装置２１とを含んで構成されている。
【００３２】
本実施形態では、映像信号源２０と制御装置２１とが独立して設けられているが、他の実施形態では、制御装置２１としての機能を映像信号源２０が併せ持つように構成されてもよい。
【００３３】
マルチディスプレイシステム１は、図１に示すように、各画像表示装置１０が、映像信号源２０に設けられる複数の映像出力端子２３（図２参照）に対して、個別に接続されることによって構築されている。
【００３４】
本実施形態では、映像信号源２０は、マルチ画面１ａに表示させるべき画像を、画像表示装置１０の配列構成に応じて分割し、各分割画像の表示データを、各映像出力端子２３を介して、個別に接続された各画像表示装置１０へ出力するように構成されている。
【００３５】
本実施形態に係るマルチディスプレイシステム１は、後述する配置位置検出処理を実行することにより、各画像表示装置１０が、自装置の配置位置を自動的に認識し、さらに、認識した配置位置に関連した識別情報を導出するように構成されている。
【００３６】
そのために、本実施形態に係るマルチディスプレイシステム１では、マルチ画面１ａに表示される画像が正常な状態で表示されるように、映像信号源２０と各画像表示装置１０とが予め接続されているものとする。換言すれば、各画像表示装置１０は、その配置位置に対応した分割画像の表示データが映像信号源２０から入力されるように、映像信号源２０における所定の映像出力端子２３に接続されているものとする。
【００３７】
ここで、各画像表示装置１０と映像出力端子２３の接続の一例について説明する。図２は、映像信号源２０における端子部２２の外観の一例を模式的に示す図である。図３は、マルチ画面１ａに表示すべき画像Ｖを、縦横３×３の配列構成に応じて分割したときの分割画像Ｖａ〜Ｖｉを示す図である。
【００３８】
端子部２２には、画像表示装置１０を接続するための映像出力端子２３が複数設けられ、各映像出力端子２３には、互いを識別するための符号が予め付されている。本実施例では、１６の映像出力端子２３に対し、アルファベット順にＡ〜Ｐの識別記号が予め付されている。
【００３９】
映像信号源２０は、各分割画像Ｖａ〜Ｖｉを所定の順序に従って、Ａからアルファベット順に各映像出力端子２３から出力するように構成されている。たとえば、図３に示す矢印の順序に従って、分割画像Ｖａの表示データを映像出力端子２３Ａから出力し、分割画像Ｖｂの表示データを映像出力端子２３Ｂから出力し、分割画像Ｖｃの表示データを映像出力端子２３Ｃから出力し、分割画像Ｖｄの表示データを映像出力端子２３Ｄから出力し、分割画像Ｖｅの表示データを映像出力端子２３Ｅから出力し、分割画像Ｖｆの表示データを映像出力端子２３Ｆから出力し、分割画像Ｖｇの表示データを映像出力端子２３Ｇから出力し、分割画像Ｖｈの表示データを映像出力端子２３Ｈから出力し、分割画像Ｖｉの表示データを映像出力端子２３Ｉから出力するように構成されている。この場合、映像出力端子２３Ｊ〜２３Ｐからは、分割画像の表示データは出力されない。
【００４０】
映像信号源２０をこのように構成することにより、ユーザは、各画像表示装置１０を、その配置位置に従って、適切な映像出力端子２３に接続することにより、各画像表示装置１０に対して、その配置位置に対応した分割画像の表示データを入力させることができる。
【００４１】
映像信号源２０は、マルチ画面１ａに表示させるべき画像を配列構造に応じて分割して出力する機能のほか、接続されている画像表示装置１０との間でＤＤＣ（Display Data Channel）通信を行い、各画像表示装置１０のディスプレイ情報（ＥＤＩＤ；Extended Display Identification Data）を取得する機能を有している。
【００４２】
取得されるディスプレイ情報には、画像表示装置１０の許容解像度を示す情報（以下、「解像度情報」と称する）および画像表示装置１０の色深度を示す情報（以下、「色深度情報」と称する）などが含まれている。
【００４３】
ここで、「解像度情報」とは、画像表示装置１０における横方向の画素数と縦方向の画素数とによって定義される情報のことであり、たとえば画像表示装置１０がフルＨＤ（High Definition）である場合、１９２０×１０８０ピクセルとして定義される情報である。また、「色深度情報」とは、画像表示装置１０における各サブピクセル（副画素）で表示可能な階調数を示す情報のことである。
【００４４】
図４は、画像表示装置１０の構成を概略的に示すブロック図である。マルチディスプレイシステム１を構成する各画像表示装置１０は、それぞれ同一に構成されているものとする。画像表示装置１０は、特に限定はされないが、本実施形態では、液晶表示装置によって実現されているものとする。
【００４５】
画像表示装置１０は、画像を表示する表示部１１と、表示部１１を駆動する表示駆動部１２と、映像入力部１３と、ＯＳＤ（On Screen Display）操作部１４と、画像表示装置１０全体を制御する制御部１５と、各種情報が格納される記憶部１６とを含んで構成される。
【００４６】
表示部１１は、本実施形態では、液晶パネルによって実現されている。液晶パネルには、複数の画素がマトリクス状に配列され、各画素には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）色の光を透過する色フィルタが形成されたサブピクセルがそれぞれ設けられている。なお、サブピクセルに形成される色フィルタの色の個数は、上述した３色に限定されるものではなく、２色や４色であってもよい。
【００４７】
表示駆動部１２は、本実施形態では、液晶ドライバによって実現され、後述する表示データ出力部３４から出力される表示データに基づいて、各サブピクセルの印加電圧を制御する。液晶パネルによって実現される表示部１１の背面側には、バックライトユニットが設けられ、各サブピクセルの印加電圧に応じてバックライトユニットから出射される光の透過率を変化させることにより、階調表示が可能になっている。
【００４８】
本実施形態では、各画像表示装置１０は、解像度が１９２０×１０８０ピクセルであり、また各色２５６階調（８ビット）に構成されているものとするが、これ以外の構成であってもよい。
【００４９】
映像入力部１３は、映像信号源２０から出力される表示データが入力され、入力された表示データを、制御部１５における表示データ解析部３３へ出力する。
【００５０】
ＯＳＤ操作部１４は、画像表示装置１０に設けられた操作キーおよび画像表示装置１０を操作するためのリモコンから送信される信号の受信部によって実現され、このＯＳＤ操作部１４を介して、ユーザによる指令が制御部１５へ入力される。
【００５１】
制御部１５は、外部通信手段３１と、演算処理部３２と、表示データ解析部３３と、表示データ出力部３４とを含んで構成されている。
【００５２】
外部通信手段３１は、有線または無線による通信機能を有し、外部の装置との間で各種情報や信号の授受を行う。本実施形態では、ＰＣ（Personal Computer）などによって実現される制御装置２１と通信を行うように構成されている。
【００５３】
演算処理部３２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によって実現され、記憶部１６に格納される各種プログラムに従って、画像表示装置１０全体の制御を行う。また、演算処理部３２は、ＯＳＤ生成部３２ａとして機能する。ＯＳＤ生成部３２ａは、ＯＳＤ操作部１４から入力される指令に基づいて、メニュー画面などのＯＳＤ画面の画面データを生成する。
【００５４】
表示データ解析部３３は、映像入力部１３から入力される表示データを解析し、該表示データが配置位置検出処理に用いられる位置検出用画像の表示データである場合には、自装置の位置検出に必要な位置検出用情報４１を該表示データから取得する。取得された位置検出用情報４１は、記憶部１６に格納される。位置検出用画像および位置検出用情報４１の詳細については後述する。
【００５５】
表示データ出力部３４は、表示データ解析部３３に入力された表示データに、必要に応じてＯＳＤ生成部３２ａによって生成された画面データを重ね合わせて、表示駆動部１２に出力する。
【００５６】
記憶部１６には、各種プログラムおよび各種情報が格納される。各種情報には、表示データ解析部３３によって取得された位置検出用情報４１、マルチディスプレイシステム１における画像表示装置１０の配列構成を示す配列構成情報４２、自装置の配置位置を示す位置情報４３、自装置の配置位置に基づいて導出された識別情報を示すＩＤ情報４４、および、表示部１１における各色の階調数に基づく最大階調値Ｋｍａｘおよび最小階調値Ｋｍｉｎを示す表示部階調値情報４５が含まれる。
【００５７】
表示部階調値情報４５は、画像表示装置１０の構成に応じて予め記憶され、本実施形態では、画像表示装置１０が各色２５６階調（８ビット）に構成されているので、最大階調値Ｋｍａｘ＝２５５および最小階調値Ｋｍｉｎ＝０が予め記憶されている。
【００５８】
図５は、マルチディスプレイシステム１における各画像表示装置１０の配置位置を説明するための図である。以下では、図５に示すように、マルチ画面１ａの正面側から見たときに、上からｓ行目かつ左からｔ列目に配置される画像表示装置１０の配置位置を（ｓ，ｔ）と記すこととする。
【００５９】
すなわち、本実施形態に係るマルチディスプレイシステム１の場合、左上隅に配置される画像表示装置１０の配置位置は（１，１）であり、右上隅に配置される画像表示装置１０の配置位置は（１，３）であり、左下隅に配置される画像表示装置１０の配置位置は（３，１）であり、右下隅に配置される画像表示装置１０の配置位置は（３，３）である。
【００６０】
以下、配置位置検出処理において用いられる位置検出用画像と、その位置検出用画像の分割画像に基づいて、各画像表示装置１０の表示データ解析部３３で取得される位置検出用情報４１について説明する。
【００６１】
位置検出用画像は、映像信号源２０によって、マルチ画面１ａ用の画像として生成される。本実施形態では、２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２が、映像信号源２０によって生成される。
【００６２】
図６は、配置位置検出処理に用いられる位置検出用画像Ｖ１を示す図であり、図７は、配置位置検出処理に用いられる位置検出用画像Ｖ２を示す図である。
【００６３】
映像信号源２０は、ＤＤＣ通信によって取得された画像表示装置１０の解像度情報および色深度情報に基づいて、画像の上下方向または左右方向に沿って階調値が一定の割合で（線形的に）変化する２種類のグラデーション画像を、位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２として生成する。
【００６４】
位置検出用画像Ｖ１は、画像の上下方向に沿って階調値が一定の割合で変化するようなモノクロのグラデーション画像である。本実施形態では、図６に示すように、上端から下端に向かうにつれて階調値が一定の割合で低下するようなグラデーション画像である。また、画像表示装置１０が各色２５６階調（８ビット）に構成されているので、上端１ラインの各画素の階調値が２５５に設定され、下端１ラインの各画素の階調値が０に設定されている。
【００６５】
一方、位置検出用画像Ｖ２は、画像の左右方向に沿って階調値が一定の割合で変化するようなモノクロのグラデーション画像である。本実施形態では、図７に示すように、画像の左端から右端に向かうにつれて階調値が一定の割合で低下するようなグラデーション画像である。また、画像表示装置１０が各色２５６階調（８ビット）に構成されているので、左端１ラインの各画素の階調値が２５５に設定され、右端１ラインの各画素の階調値が０に設定されている。
【００６６】
図８は、位置検出用画像Ｖ１がマルチ画面１ａに表示された状態を示す図であり、図９は、位置検出用画像Ｖ２がマルチ画面１ａに表示された状態を示す図である。
【００６７】
画像表示装置１０の解像度および色深度に基づいて生成された２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２は、映像信号源２０によって、マルチディスプレイシステム１を構築する画像表示装置１０の配列構成に対応するように（本実施形態では、縦横３×３に）分割され、分割画像の表示データが、各映像出力端子２３を介して各画像表示装置１０へ出力される。
【００６８】
分割画像の表示データが入力された各画像表示装置１０では、表示データ解析部３３によって、該表示データから位置検出用情報４１が取得される。ここで、画像表示装置１０の表示画面１０ａにおける画素の位置を［ｘ，ｙ］で表すこととする。ただし、ｘは、表示画面１０ａにおける左上隅の画素からの横方向への画素数を表し、ｙは、表示画面１０ａにおける左上隅の画素からの縦方向への画素数を表しているものとする。
【００６９】
入力された分割画像の表示データが、画像の上下方向に沿って階調値が変化する位置検出用画像Ｖ１に対応する場合には、表示データ解析部３３は、縦方向に沿って並ぶ所定の２つの位置［ｘ０，ｙ０］，［ｘ０，ｙ１］の画素について、分割画像の表示データから階調値Ｚ１，Ｚ２を取得する。そして、取得した各階調値Ｚ１，Ｚ２と、その２つの画素の位置［ｘ０，ｙ０］，［ｘ０，ｙ１］とを、位置検出用情報４１として記憶部１６に記憶する。
【００７０】
一方、入力された分割画像の表示データが、画像の左右方向に沿って階調値が変化する位置検出用画像Ｖ２に対応する場合には、表示データ解析部３３は、横方向に沿って並ぶ所定の２つの位置［ｘ２，ｙ２］，［ｘ３，ｙ２］の画素について、分割画像の表示データから階調値Ｚ３，Ｚ４を取得する。そして、取得した各階調値Ｚ３，Ｚ４と、その２つの画素の位置［ｘ２，ｙ２］，［ｘ３，ｙ２］とを、位置検出用情報４１として記憶部１６に記憶する。
【００７１】
本実施形態では、表示データ解析部３３は、入力された分割画像の表示データが位置検出用画像Ｖ１に対応する場合には、縦方向に沿って並ぶ２つの画素として、表示画面１０ａにおける左上隅の画素ｐ１（位置［０，０］）と、表示画面１０ａにおける左下隅の画素ｐ２（位置［０，１０７９］）とを選択するように構成されている（図８参照）。また、入力された分割画像の表示データが位置検出用画像Ｖ２に対応する場合には、横方向に沿って並ぶ２つの画素として、表示画面１０ａにおける左上隅の画素ｐ１（位置［０，０］）と、表示画面１０ａにおける右上隅の画素ｐ３（位置［１９１９，０］）とを選択するように構成されている（図９参照）。
【００７２】
したがって、入力された分割画像の表示データが位置検出用画像Ｖ１に対応する場合、配置位置（１，１），（１，２），（１，３）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ１が２５５、画素ｐ２の階調値Ｚ２が１７０と取得される。
【００７３】
また、配置位置（２，１），（２，２），（２，３）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ１が１６９、画素ｐ２の階調値Ｚ２が８５と取得され、配置位置（３，１），（３，２），（３，３）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ１が８４、画素ｐ２の階調値Ｚ２が０と取得される。
【００７４】
このようにして取得された画素ｐ１，ｐ２の位置［０，０］，［０，１０７９］、および画素ｐ１，ｐ２の階調値Ｚ１，Ｚ２は、各画像表示装置１０において記憶部１６に記憶され、後述する配置位置検出処理において、マルチディスプレイシステム１の配列構成における行数Ｍ、および自装置が配置されている行ｍを計算するために用いられる。
【００７５】
一方、入力された表示データが位置検出用画像Ｖ２に対応する場合、配置位置（１，１），（２，１），（３，１）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ３が２５５、画素ｐ３の階調値Ｚ４が１７０と取得される。
【００７６】
また、配置位置（１，２），（２，２），（３，２）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ３が１６９、画素ｐ３の階調値Ｚ４が８５と取得され、配置位置（１，３），（２，３），（３，３）の各画像表示装置１０では、画素ｐ１の階調値Ｚ３が８４、画素ｐ３の階調値Ｚ４が０と取得される。
【００７７】
このようにして取得された画素ｐ１，ｐ３の位置［０，０］，［１９１９，０］、および画素ｐ１，ｐ３の階調値Ｚ３，Ｚ４は、各画像表示装置１０において記憶部１６に記憶され、後述する配置位置検出処理において、マルチディスプレイシステム１の配列構成における列数Ｎ、および自装置が配置されている列ｎを計算するために用いられる。
【００７８】
以下、本実施形態に係るマルチディスプレイシステム１において実行される配置位置検出処理について説明する。
【００７９】
図１０は、配置位置検出処理における映像信号源２０の動作を示すフローチャートである。各画像表示装置１０を適切な映像出力端子２３に接続することによりマルチディスプレイシステム１が構築され、マルチディスプレイシステム１における各装置に電源が投入されると、配置位置検出処理が開始されて、ステップｓ１に進む。
【００８０】
ステップｓ１で、映像信号源２０は、ＤＤＣ通信によって、各画像表示装置１０のディスプレイ情報を取得するとともに、端子部２２に接続されている画像表示装置１０の台数を、台数情報として取得し、ステップｓ２に進む。
【００８１】
ステップｓ２で、映像信号源２０は、マルチディスプレイシステム１の配列構造を示す情報（以下、「配列構造情報」という）を取得し、ステップｓ３に進む。この配列構造情報は、たとえば、ユーザが、映像信号源２０に対して入力操作を行うことにより取得される。
【００８２】
ステップｓ３で、映像信号源２０は、取得した配列構造情報、解像度情報および色深度情報に基づいて、図６および図７に示すような、２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２の表示データを生成し、ステップｓ４に進む。
【００８３】
ステップｓ４で、映像信号源２０は、生成した２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２をそれぞれ、取得した配列構造情報に基づいて分割し、ステップｓ５に進む。本実施形態では、２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２が、図３に示すように、縦横３×３の配列構造に応じて、縦横３×３に分割される。
【００８４】
ステップｓ５で、映像信号源２０は、位置検出用画像Ｖ１を分割した分割画像の表示データを、各映像出力端子２３から出力し、ステップｓ６に進む。
【００８５】
ステップｓ６で、映像信号源２０は、位置検出用画像Ｖ２を分割した分割画像の表示データを出力すべきか否かを判断する。この判断は、ユーザの操作によって、出力指令が入力されたか否かに基づいて行われる。出力指令が入力された場合には、ステップｓ７に進み、出力指令が入力されていない場合には、入力されるまで待機する。
【００８６】
位置検出用画像Ｖ１の表示データが映像信号源２０から出力された後、画像表示装置１０において、位置検出用画像Ｖ１に関する位置検出用情報４１が取得されると、表示画面１０ａに、位置検出用画像の切替えを要求するＯＳＤ画面が表示される。ユーザは、そのＯＳＤ画面が表示されたことを確認して、次の処理へ進むために、映像信号源２０に対して、位置検出用画像Ｖ２の出力指令を入力する。
【００８７】
ステップｓ７で、映像信号源２０は、位置検出用画像Ｖ２を分割した分割画像の表示データを、各映像出力端子２３から出力する。これにより、映像信号源２０側での配置位置検出処理が終了する。
【００８８】
図１１Ａおよび図１１Ｂは、配置位置検出処理における各画像表示装置１０の動作を示すフローチャートである。
【００８９】
配置位置検出処理が開始されると、ステップｓ１１で、演算処理部３２は、映像入力部１３に表示データが入力されたか否かを判定し、表示データが入力された場合に、ステップｓ１２に進む。
【００９０】
ステップｓ１２で、表示データ解析部３３は、入力された表示データから解像度を判別し、ステップｓ１３に進む。ステップｓ１３で、演算処理部３２は、入力された表示データを記憶部１６に格納するとともに、表示駆動部１２へ出力して表示画面１０ａに表示させ、ステップｓ１４に進む。
【００９１】
ステップｓ１４で、演算処理部３２は、ＯＳＤ操作部１４を介して、メニュー画面の表示指令が入力されたか否かを判定する。表示指令が入力された場合には、ステップｓ１５に進み、表示指令が入力されていない場合には、表示指令が入力されるまで待機する。
【００９２】
ステップｓ１５で、演算処理部３２は、メニュー画面に表示されている複数の選択項目のうち、「ＩＤ割振りモード」の項目が選択されたか否かを判定する。「ＩＤ割振りモード」が選択された場合には、ステップｓ１７に進み、選択されなかった場合には、ステップｓ１６に進む。
【００９３】
ステップｓ１６で、演算処理部３２は、メニュー画面に表示されている複数の選択項目のうち、「位置検出用画像の切替え確認」の項目が選択されたか否かを判定する。「位置検出用画像の切替え確認」が選択された場合には、ステップｓ１７に進み、選択されなかった場合には、ステップｓ２４に進む。
【００９４】
ステップｓ１７で、演算処理部３２は、記憶部１６にＩＤ情報４４が既に格納されているか否かに基づいて、自装置に識別情報が既に割り振られているか否かを判定する。識別情報が既に割り振られている場合には、ステップｓ１８に進み、割り振られていない場合には、ステップｓ１９に進む。
【００９５】
ステップｓ１８で、演算処理部３２のＯＳＤ生成部３２ａは、識別情報が割振り済みであることを示すＯＳＤ画面の画像データを生成し、ステップｓ２４に進む。
【００９６】
ステップｓ１９で、演算処理部３２は、記憶部１６に位置検出用画像Ｖ１に関する位置検出用情報４１が既に格納されているか否かに基づいて、位置検出用画像Ｖ１から情報を取得済みか否かを判定する。取得済みでない場合には、ステップｓ２０に進み、取得済みである場合には、ステップｓ２２に進む。
【００９７】
ステップｓ２０で、演算処理部３２は、位置検出用画像Ｖ１の分割画像の表示データに基づいて、縦方向に沿って並ぶ２つの画素の階調値Ｚ１，Ｚ２の情報を取得し、該２つの画素の位置の情報とともに記憶部１６に格納して、ステップｓ２１に進む。本実施形態では、前述するように、２つの画素として、画素ｐ１，ｐ２が選択される。
【００９８】
ステップｓ２１で、演算処理部３２のＯＳＤ生成部３２ａは、位置検出用画像の切替えを要求する旨のＯＳＤ画面の画像データを生成し、ステップｓ２４に進む。
【００９９】
ステップｓ２２で、演算処理部３２のＯＳＤ生成部３２ａは、位置検出用画像の切替えが済んでいるか否かを確認するためのＯＳＤ画面の画像データを生成し、ステップｓ２３に進む。
【０１００】
ステップｓ２３で、演算処理部３２は、ユーザによって、位置検出用画像の切替えが済んでいることを示す入力が行われたか否かを判断し、済んだことを示す入力が行われた場合には、ステップｓ２５に進み、入力されていない場合あるいは済んでいないことを示す入力が行われた場合には、ステップｓ２４に進む。
【０１０１】
ステップｓ２４で、演算処理部３２は、準備されているＯＳＤ画面の画像データを表示駆動部１２へ出力して表示画面１０ａに表示させて、ステップｓ１１に戻る。
【０１０２】
ステップｓ２５で、演算処理部３２は、位置検出用画像Ｖ２の分割画像の表示データに基づいて、横方向に沿って並ぶ２つの画素の階調値Ｚ３，Ｚ４の情報を取得し、該２つの画素の位置の情報とともに記憶部１６に格納して、ステップｓ２６に進む。本実施形態では、前述するように、２つの画素として、画素ｐ１，ｐ３が選択される。
【０１０３】
ステップｓ２６で、演算処理部３２は、マルチディスプレイシステム１の配列構成における行数Ｍ、および自装置が配置されている配置行ｍを算出する（ただし、Ｍ，ｍは自然数）。
【０１０４】
具体的には、演算処理部３２は、ステップｓ１２で判別された画像表示装置１０の解像度のうち縦方向の解像度Ｙと、ステップｓ２０で取得された２つの画素の階調値Ｚ１，Ｚ２および位置［ｘ０，ｙ０］，［ｘ０，ｙ１］と、表示部階調値情報４５として予め記憶されている最大階調値Ｋｍａｘおよび最小階調値Ｋｍｉｎとに基づいて、式（１）により行数Ｍを算出する。
Ｍ＝｛（Ｋｍａｘ−Ｋｍｉｎ）／（Ｚ１−Ｚ２）｝×｛（ｙ１−ｙ０）／Ｙ｝
…（１）
【０１０５】
また、演算処理部３２は、式（２）により配置行ｍを算出する。
ｍ＝［１−｛Ｚ１／（Ｋｍａｘ−Ｋｍｉｎ）｝］×Ｍ＋１ …（２）
【０１０６】
本実施形態では、行数Ｍは、全ての画像表示装置１０でＭ＝３と算出され、配置行ｍは、配置位置（１，１），（１，２），（１，３）の各画像表示装置１０ではｍ＝１と算出され、配置位置（２，１），（２，２），（２，３）の各画像表示装置１０ではｍ＝２と算出され、配置位置（３，１），（３，２），（３，３）の各画像表示装置１０ではｍ＝３と算出される。演算処理部３２は、式（１），（２）によって行数Ｍおよび配置行ｍを算出すると、配列構成情報４２および位置情報４３として記憶部１６に記憶し、ステップｓ２７に進む。
【０１０７】
ステップｓ２７で、演算処理部３２は、マルチディスプレイシステム１の配列構成における列数Ｎ、および自装置が配置されている配置列ｎを算出する（ただし、Ｎ，ｎは自然数）。
【０１０８】
具体的には、演算処理部３２は、ステップｓ１２で判別された画像表示装置１０の解像度のうち横方向の解像度Ｘと、ステップｓ２５で取得された２つの画素の階調値Ｚ３，Ｚ４および位置［ｘ２，ｙ２］，［ｘ３，ｙ２］と、表示部階調値情報４５として予め記憶されている最大階調値Ｋｍａｘおよび最小階調値Ｋｍｉｎとに基づいて、式（３）により列数Ｎを算出する。
Ｎ＝｛（Ｋｍａｘ−Ｋｍｉｎ）／（Ｚ３−Ｚ４）｝×｛（ｘ３−ｘ２）／Ｘ｝
…（３）
【０１０９】
また、演算処理部３２は、式（４）により配置列ｎを算出する。
ｎ＝［１−｛Ｚ３／（Ｋｍａｘ−Ｋｍｉｎ）｝］×Ｎ＋１ …（４）
【０１１０】
本実施形態では、列数Ｎは、全ての画像表示装置１０でＮ＝３と算出され、配置列ｎは、配置位置（１，１），（２，１），（３，１）の各画像表示装置１０ではｎ＝１と算出され、配置位置（１，２），（２，２），（３，２）の各画像表示装置１０ではｎ＝２と算出され、配置位置（１，３），（２，３），（３，３）の各画像表示装置１０ではｎ＝３と算出される。演算処理部３２は、式（３），（４）によって列数Ｎおよび配置列ｎを算出すると、配列構成情報４２および位置情報４３として記憶部１６に記憶し、ステップｓ２８に進む。
【０１１１】
ステップｓ２８で、演算処理部３２は、記憶部１６に記憶されている行数Ｍ、列数Ｎ、配置行ｍおよび配置列ｎの各情報を読み出して、ステップｓ２９に進む。ステップｓ２９で、演算処理部３２は、読み出した各情報に基づいて、識別情報ＩＤを導出する。
【０１１２】
本実施形態では、演算処理部３２は、式（５）により識別情報ＩＤを導出する。
ＩＤ＝Ｎ×（ｍ−１）＋ｎ …（５）
【０１１３】
たとえば配置位置（１，１）の画像表示装置１０では、（Ｎ，ｍ，ｎ）＝（３，１，１）と算出されているので、ＩＤ＝１が導出される。またたとえば、配置位置（２，３）の画像表示装置１０では、（Ｎ，ｍ，ｎ）＝（３，２，３）と算出されているので、ＩＤ＝６が導出される。このようにして、識別情報ＩＤが導出されると、ステップｓ３０に進む。
ステップｓ３０で、演算処理部３２は、導出した識別情報ＩＤを、ＩＤ情報４４として記憶部１６に記憶し、配置位置検出処理を終了する。
【０１１４】
図１１Ａおよび図１１Ｂに示すような配置位置検出処理が各画像表示装置１０で実行されることにより、各画像表示装置１０に対して、ユニークで、かつ配置位置に関連した識別情報ＩＤを割り振ることができる。なお、本実施形態では、上記の式（５）によって識別情報ＩＤを導出しているが、たとえば、ＩＤ＝Ｍ×（ｎ−１）＋ｍという演算式で導出した場合であっても、各画像表示装置１０に対して、ユニークで、かつ配置位置に関連した識別情報ＩＤを割り振ることができる。
【０１１５】
図１２は、配置位置検出処理によって各画像表示装置１０に割り振られた識別情報ＩＤを示す図である。本実施形態に係るマルチディスプレイシステム１によれば、別途にカメラなどの装置を設けることなく、簡単な装置構成で、各画像表示装置１０に対して、図１２に示すような配置位置に関連付けられた識別情報ＩＤを、自動的に割り振ることができる。
【０１１６】
これにより、マルチディスプレイシステム１において子画面表示を行う際に、識別情報ＩＤに基づいて、コンテンツ製作者が指定する最適な位置に子画面を表示させることができる。
【０１１７】
また、本実施形態によれば、行数Ｍ、列数Ｎ、配置行ｍおよび配置列ｎの各情報を演算する際に、縦方向に沿って並ぶ２つの画素として、表示画面１０ａにおける左上隅の画素ｐ１と左下隅の画素ｐ２とを選択するとともに、横方向に沿って並ぶ２つの画素として、表示画面１０ａにおける左上隅の画素ｐ１と右上隅の画素ｐ３とを選択するように構成されている。２つの画素をこのように選択しているので、行数Ｍ、列数Ｎ、配置行ｍおよび配置列ｎを正確に算出することができる。
【０１１８】
上記の実施形態では、映像信号源２０において２種類の位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２を生成し、位置検出用画像Ｖ１に基づいて、マルチディスプレイシステム１の配列構成における行数Ｍ、および自装置が配置されている配置行ｍを算出し、位置検出用画像Ｖ２に基づいて、マルチディスプレイシステム１の配列構成における列数Ｎ、および自装置が配置されている配置列ｎを算出するように構成されていたが、他の実施形態では、一の色（たとえば赤色）のサブピクセルによって、画像の上下方向に沿って階調値が一定の割合で変化するようなグラデーション画像を描画し、他の色（たとえば青色）のサブピクセルによって、画像の左右方向に沿って階調値が一定の割合で変化するようなグラデーション画像を描画した位置検出用画像を生成し、一の色によるグラデーション画像に基づいて、マルチディスプレイシステム１の配列構成における行数Ｍ、および自装置が配置されている配置行ｍを算出し、他の色によるグラデーション画像に基づいて、マルチディスプレイシステム１の配列構成における列数Ｎ、および自装置が配置されている配置列ｎを算出するように構成されてもよい。この場合には、１種類の位置検出用画像によって行数Ｍ、列数Ｎ、配置行ｍおよび配置列ｎを算出することができるので、位置検出用画像の切替えが不要となり、ユーザによる入力操作を省略することができる。
【０１１９】
また、上記の実施形態では、映像信号源２０において生成される位置検出用画像Ｖ１，Ｖ２の階調値の上限および下限は、画像表示装置１０における最大階調値Ｋｍａｘおよび最小階調値Ｋｍｉｎに基づいて決定されていたが、他の実施形態では、画像表示装置１０における最大階調値Ｋｍａｘおよび最小階調値Ｋｍｉｎに制限されることなく、位置検出用画像における階調値の上限および下限を、画像表示装置１０の解像度やマルチディスプレイシステム１の配列構成に応じて、適宜決定するように構成してもよい。
【０１２０】
この場合、行数Ｍ、列数Ｎ、配置行ｍおよび配置列ｎの算出過程において、（Ｋｍａｘ−Ｋｍｉｎ）に替えて、位置検出用画像における階調値の上限値と下限値との差分が用いる必要が生じてしまう。そこで、この階調値の上限値と下限値とを画像表示装置１０に認識させるために、位置検出に使用されていない色（たとえば緑色）のサブピクセルに、階調値の上限値と下限値とを埋め込んでもよい。たとえば、緑色のサブピクセルを用いて、１００×１００ピクセル程度で、階調値の上限値と下限値とを交互に千鳥配置するなどし、この緑色のサブピクセルの階調値を取得することにより、階調値の上限値と下限値とを認識させてもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１ マルチディスプレイシステム
１ａ マルチ画面
１０ 画像表示装置
１１ 表示部
１２ 表示駆動部
１３ 映像入力部
１４ ＯＳＤ操作部
１５ 制御部
１６ 記憶部
２０ 映像信号源
３２ 演算処理部
３３ 表示データ解析部
３４ 表示データ出力部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ表示画面を有し、互いに直交する縦方向および横方向に沿ってマトリクス状に配列された複数の画像表示装置と、
各表示画面により構成されるマルチ画面に表示させる画像の画像情報を、各画像表示装置に出力する画像出力部とを含むマルチディスプレイシステムであって、
前記画像出力部は、階調値が一定の割合で変化するグラデーション画像を前記マルチ画面に表示させるための画像情報を生成して、該画像情報を各画像表示装置に出力し、
各画像表示装置は、前記画像出力部から受信した画像情報に基づいて、自装置の表示画面上での予め定める表示位置における階調値を取得し、取得した階調値に基づいて、自装置の配置位置を認識し、認識した配置位置に関連した識別情報を導出することを特徴とするマルチディスプレイシステム。
【請求項２】
前記予め定める表示位置は、複数箇所であり、
各画像表示装置は、各表示位置における階調値の差に基づいて、マルチディスプレイシステムにおける画像表示装置の配列構成を算出することを特徴とする請求項１に記載のマルチディスプレイシステム。
【請求項３】
前記画像出力部は、互いに異なる複数のグラデーション画像の画像情報を生成し、
各画像表示装置は、前記複数の画像情報に基づいて、自装置の縦方向および横方向における配置位置を認識することを特徴とする請求項１または２記載のマルチディスプレイシステム。
【請求項４】
前記画像出力部は、階調値が変化する方向を色ごとに異ならせたグラデーション画像の画像情報を生成し、
各画像表示装置は、前記画像情報に基づいて、前記予め定める表示位置における色ごとの階調値を取得することによって、自装置の縦方向および横方向における配置位置を認識することを特徴とする請求項１または２記載のマルチディスプレイシステム。
【請求項５】
互いに直交する縦方向および横方向に沿って、複数の画像表示装置をマトリクス状に配列して構築されるマルチディスプレイシステムにおける各画像表示装置の配置位置検出方法であって、
各画像表示装置の表示画面により構成されるマルチ画面に表示させる画像であって、階調値が一定の割合で変化するグラデーション画像の画像情報を生成する生成工程と、
生成された画像情報を各画像表示装置へ出力する出力工程と、
各画像表示装置が、受信した画像情報に基づいて、自装置の表示画面上での予め定める表示位置における階調値を取得し、取得した階調値に基づいて、自装置の配置位置を認識し、認識した配置位置に関連した識別情報を導出する識別情報導出工程とを含むことを特徴とする配置位置検出方法。
【請求項１】
それぞれ表示画面を有し、互いに直交する縦方向および横方向に沿ってマトリクス状に配列された複数の画像表示装置と、
各表示画面により構成されるマルチ画面に表示させる画像の画像情報を、各画像表示装置に出力する画像出力部とを含むマルチディスプレイシステムであって、
前記画像出力部は、階調値が一定の割合で変化するグラデーション画像を前記マルチ画面に表示させるための画像情報を生成して、該画像情報を各画像表示装置に出力し、
各画像表示装置は、前記画像出力部から受信した画像情報に基づいて、自装置の表示画面上での予め定める表示位置における階調値を取得し、取得した階調値に基づいて、自装置の配置位置を認識し、認識した配置位置に関連した識別情報を導出することを特徴とするマルチディスプレイシステム。
【請求項２】
前記予め定める表示位置は、複数箇所であり、
各画像表示装置は、各表示位置における階調値の差に基づいて、マルチディスプレイシステムにおける画像表示装置の配列構成を算出することを特徴とする請求項１に記載のマルチディスプレイシステム。
【請求項３】
前記画像出力部は、互いに異なる複数のグラデーション画像の画像情報を生成し、
各画像表示装置は、前記複数の画像情報に基づいて、自装置の縦方向および横方向における配置位置を認識することを特徴とする請求項１または２記載のマルチディスプレイシステム。
【請求項４】
前記画像出力部は、階調値が変化する方向を色ごとに異ならせたグラデーション画像の画像情報を生成し、
各画像表示装置は、前記画像情報に基づいて、前記予め定める表示位置における色ごとの階調値を取得することによって、自装置の縦方向および横方向における配置位置を認識することを特徴とする請求項１または２記載のマルチディスプレイシステム。
【請求項５】
互いに直交する縦方向および横方向に沿って、複数の画像表示装置をマトリクス状に配列して構築されるマルチディスプレイシステムにおける各画像表示装置の配置位置検出方法であって、
各画像表示装置の表示画面により構成されるマルチ画面に表示させる画像であって、階調値が一定の割合で変化するグラデーション画像の画像情報を生成する生成工程と、
生成された画像情報を各画像表示装置へ出力する出力工程と、
各画像表示装置が、受信した画像情報に基づいて、自装置の表示画面上での予め定める表示位置における階調値を取得し、取得した階調値に基づいて、自装置の配置位置を認識し、認識した配置位置に関連した識別情報を導出する識別情報導出工程とを含むことを特徴とする配置位置検出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−６４８０２（Ｐ２０１３−６４８０２Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０２４２１（Ｐ２０１１−２０２４２１）
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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