説明

1つのディスプレイ上に複数の画像/ビデオを表示するシステムおよび方法

1つのディスプレイ上に複数の画像を表示するシステムおよび方法である。複数の固有のビデオソースが提供され、各ビデオソースは、複数の垂直ラインを有するビデオフレームを提供する。ビデオソースごとに垂直線の一部が取り込まれてディスプレイに送信される。次いでその一部のビデオフレームは、ディスプレイ上に表示され得る1つのビデオフレームに再度アセンブリされる。ディスプレイは、ある特定の角度においてある特定の垂直ラインだけが見えるマスキングを具備する。マスキングは、ディスプレイを見る角度に応じて観測者から同時に2つまたは3つの画像が見えるようにすることを可能する。無線または有線の送信が使用されてもよい。また、実施形態によっては、ディスプレイを見る角度に応じて別々の音声メッセージが観測され得るようにビデオソースと同期され得るサウンドフォーカシング装置も使用される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般に、3つの独立したビデオ/画像ソースを受け入れ、それらを1つのディスプレイ上に表示する電子ディスプレイおよびシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、高度な電子表示システムは、室内娯楽用途のみに使用されてきた。しかし、最新式の電子ディスプレイは広告および情報目的にも使用されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
電子ディスプレイを広告に使用する際、消費者の注意を惹きつけることは往々にして難しい課題となり得る。さらに、広告スペースには限りがあり、与えられた物理空間内に可能な限り多くの広告情報を含めることが強く求められる。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明の実施形態は、3つの独立したビデオ/画像ソースを受け入れ、それらを1つのディスプレイ上に表示するシステムおよび方法であり、どの画像またはビデオが観測者に見えるかはディスプレイに対する視野角によって決まる。3つのソースは1本のネットワークケーブル上で合成され、1台または複数台のディスプレイに送信され得る。ディスプレイは、ディスプレイに対する様々な角度から特定の画素の行または画素の列のみを見えるようにする特殊なマスキングを含む。観測者は、ディスプレイのそばを通り過ぎる際に、3つの別々の画像を見ることになる。ビデオソースのうちの1つが故障した場合には、ディスプレイの一部が空白になるのを防ぐために、デフォルトの画像またはビデオが表示される。
【0005】
実施形態の上記およびその他の特徴および利点は、添付の図面に示す、個々の実施形態の以下のより詳細な説明を読めば明らかになるであろう。
【0006】
以下の詳細な説明および添付の図面を読めば、例示的実施形態のより良い理解が得られるであろう。図面において同一の参照符号は同一の部分を指す。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】1080ビデオソースを受け入れるシステムの構成要素/プロセスのブロック図。
【図2】様々な形式のビデオソースを受け入れるシステムの構成要素/プロセスのブロック図。
【図3】ディスプレイを3つの異なる画像を3つの位置に示すのに使用するとともに、この3つの位置には、3つのサウンドフォーカシング装置(sound focusing device)からそれぞれオーディオストリームが送信される実施例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
図1に、一の例示的なシステムで使用され得る構成要素/ステップのブロック図を示す。システムには3つの独立したビデオソース10、11、および12がビデオ/画像データを供給する。各ソースは、相対的に静的な画像(スチール写真やロゴなど)を含んでいてもよく、動的なビデオ(映画予告編やコマーシャルなど)を含んでいてもよい。各ビデオソース10、11、および12は独立したものであり、同期を必要としなくてよい。この実施形態では、各ビデオソースは、エンドディスプレイ22のための望ましい形式である1080形式である。しかし、後述するように、任意の解像度のビデオソースを受け入れ得る実施形態を設計することができる。
【0009】
各ビデオソースの(ディスプレイ上で垂直マスキングを使用する場合には)の垂直ラインを2つおきに取り込むライン取込みプロセス13が使用される。したがって、この実施形態では、ビデオソースごとにライン1、4、7、10、…が取り込まれ、残りのラインは廃棄される。ライン取込みプロセスを実行するためのプログラミングを任意の種類のマイクロプロセッサまたは中央処理装置(CPU)に施すことができる。取り込まれた画像はバッファ14に格納され、次いで、画像圧縮装置15を介して送信され得る。任意の形式の符号化または圧縮が使用される。しかし、一の実施形態では、JPEG2000圧縮(符号化)チップが使用されてもよい。ある実施形態では、送信方法の変化(有線、無線、帯域幅、データ転送速度など)に応じて、圧縮なしでビデオデータを送信する。次いでこの情報は、送信側ネットワークプロセッサ16に送られ、このプロセッサ16は、これら3つの圧縮された信号を1本のネットワークケーブル17で多重化するために使用される。一の実施形態では、送信側ネットワークプロセッサ16は、3つの圧縮された信号を合成してCAT5またはCAT6ネットワークケーブル上に送る。また、これらの圧縮された信号を無線で送信してもよい。
【0010】
圧縮された画像を送信側ネットワークプロセッサ16から受信するために受信側ネットワークプロセッサ18が使用される。受信側ネットワークプロセッサ18は、合成信号を元の3つの個々の信号に分離して、次いで各信号を復元(復号)装置19に送ることができる。この場合もやはり、一の実施形態ではJPEG2000復元(復号)チップを使用するが、これらは必須ではなく、圧縮/復元は不要としてもよい。次いで各復元信号はフレームバッファ20内のその適切な場所に書き込まれる。一の例示的な1080システム実施形態内の適切な場所については以下が使用され得る。
【0011】
ソース1 ライン1、4、7、10、…、1075、1078。
【0012】
ソース2 ライン2、5、8、11、…、1076、1079。
【0013】
ソース3 ライン3、6、9、12、…、1077、1080。
【0014】
次いでこの情報は、ディスプレイ22に送信され、このディスプレイ22上において、ソース1(10)がディスプレイ22に対して第1の側方角度から見え、ソース2(11)がディスプレイの中央で見え、ソース3(12)がディスプレイに対して第2の角度から見える。実施形態によっては1つのバッファのみを使用してもよい。他の実施形態では、ディスプレイ22に情報を送信する前にダブルバッファシステムを使用してもよい。2つのバッファを使用する場合、少なくとも、フレームが第1のフレームレートで書き込まれ、次いで第2のフレームレートで読み取られるので、利点がある。例えば、フレームは30フレーム/秒(fps)で書き込まれ、次いで60フレーム/秒(fps)で読み取られ得る。したがって、バッファは、必要な場合には、30Hzから60Hzにするフレームレート変換器として働くことができる。
【0015】
前述のように、各ビデオソースは独立したものであり、送信される前に同期を必要としない。しかし、受信側ネットワークプロセッサ18は復元装置19を準備し、これらの装置は同期され得る。したがって、各復元装置19は、その所定のフレームレート(例えば、30フレーム/秒(fps)など)で動作し始めると、各フレームレートでデータを受け取らなければならない。あるフレームの受け取りが間に合わない場合には、その特定のビデオソースの以前のフレームが繰り返され得る。新しいフレームがまだ復元装置19に到着しない場合には、その他のビデオソースが普通に動作し続ける間、そのビデオソースのための標準ロゴが表示され得る。
【0016】
図2は、第2の実施形態を示しており、この実施形態は、ビデオソース30、31、および32の一部がエンドディスプレイ22の固有の解像度ではない。この場合、エンドディスプレイ22は1080であるが、ビデオソース3(32)は1366×768である。この実施形態では、(必要な場合には)スケーリングチップ33を使用してビデオソースの入力解像度が変更され、信号が1920×360の所望の解像度に変換され得る。各ビデオソースが所望のエンドディスプレイ解像度であった場合でさえも、スケーリングチップはやはり、各1920×1080入力信号を所望の1920×360に変換するのに使用され得る。
【0017】
この実施形態では、スケーリングチップ33が、図1の実施形態で示したフレーム取り込み方法の代わりに使用される。スケーリングチップ33を使用すると、(不使用のラインが廃棄されるライン取り込み法と比べて)任意の画像アーチファクトを低減または実質的に除去できるため、有利となり得る。この実施形態の残りの構成要素は、図1について前述したものと同様であり、詳細には論じない。
【0018】
ある実施形態では、入力画像解像度を変換するためだけにスケーリングチップを使用し、さらにライン取り込み法を使用するものもあってよい。
【0019】
例示的なビデオソースの所望の解像度は1080Pとすることができる。なぜなら、これが最近のディスプレイに典型的に求められる解像度だからである。しかし、これは必須ではなく、システムは、1080I、720P、720I、またはここに列挙するものより高く、または低い他の任意の解像度に容易に適合することができる。必要とされるのは、画像ソースがシステムによって受け入れられるときに適正にスケーリングされることだけである。
【0020】
本明細書で説明する実施形態は、ニュージャージー州エングルウッドクリフス(Englewood Cliffs, NJ)のLGエレクトロニクス(LG Electronics)から市販されているLCDディスプレイと一緒に動作し得る。一例はモデル番号M4714Vであろう(http://us.lge.com)。また、この種のディスプレイは、Triple View(商標)ディスプレイとして、ジョージア州アルファレッタ(Alpharetta, GA)のマニュファクチャリング・リソーシズ・インターナショナル(Manufacturing Resources International)からも入手できる(http://www.outdoor-displays.com)。これらの、または類似のディスプレイは、ディスプレイに対して異なる角度で特定の画素群だけを見えるようにする適切な垂直ラインマスキングを含む。前述のように、垂直マスキングによれば、観測者に示される画像は、(観測者が据え付けのディスプレイを通り過ぎて水平面上を歩行するときのように)観測者がディスプレイの前で水平方向に移動するにつれて変化する。他の実施形態では、観測者に示される画像は(観測者が階段またはエスカレータを降りるときのように)ユーザがディスプレイの前で垂直方向に移動するにつれて変化するように、水平マスキングを使用することもできる。
【0021】
前述のように、オーディオデータも各ビデオソースと一緒に含まれていてよい。本明細書で論じる実施形態のいずれかと共に、2008年10月9日に出願された同時係属の米国出願第12/248255号によるサウンドフォーカシング(sound focusing)技術も使用され得る。したがって、ある種類のオーディオデータは、ソース1を見るのに適した角度となる方向に向けられる。第2の種類のオーディオデータは、ソース3を見るのに適した角度となる方向に向けられる。第3の種類のオーディオデータは、ソース2を見ることができるディスプレイの中央に向けられる。異なるオーディオ送信を別個のビデオソースと一致させることにより、ディスプレイのそばを通り過ぎる観測者を惹きつける注目を集める効果が生じ得る。
【0022】
図3は、ディスプレイ40を使用して3つの異なる画像47、48、および49が3つの別々の位置に示される実施形態を示す。この実施形態は、3つのサウンドフォーカシング装置41、42、および43を含む。したがって、消費者9がディスプレイ40を通り過ぎる際に、第1の位置において見える第1の画像47が第1のメッセージ44と一緒に存在する。したがって、消費者9が移動し続けると、第2の位置において見える第2の画像48が第2のメッセージ45と一緒に存在する。最後に、消費者9は第3の位置において第3の画像49を第3のメッセージ46と一緒に見ることができる。また、単にディスプレイ上のマスキングを変更して2つのビデオソースだけを使用することによって、この実施形態は、3つの別々の画像と3つの別々のメッセージではなく、2つの画像を示し、2つのメッセージを送信することもできる。
【0023】
好ましい実施形態におけるサウンドフォーカシング装置は、パラメトリック音声増幅システムを含む。これらのシステムは、処理されたオーディオ信号で変調された超音波搬送波信号を空気中に放射して、選択した投射経路に沿ってオーディオ信号を後で再生するために、音響変換器を採用する。従来のパラメトリック音声増幅システムは、超音波搬送波信号を処理済みオーディオ信号で変調するように構成された変調器と、変調搬送波信号を増幅するように構成されたドライバ増幅器と、選択された投射経路に沿って空気中に、変調超音波搬送波信号に対応する音波ビームを放射するように構成された少なくとも1つの音響変換器と、を含む。空気の非線形伝搬特性により、放射された音波ビームは、空気を通過する際に復調されて、選択された投射経路に沿ってオーディオ信号が再生される。これらのシステムは音を集束させるのに有益である。なぜなら、音は、聴く人が所望の位置の近くに位置しない限り聞き取れないように超音波周波数(すなわち、20kHzより上)で送信されるからである。また、搬送波超音波の高い周波数により、音波の方向および所望の位置も厳密に制御することができる。
【0024】
例示的パラメトリック音声増幅システムは、マサチューセッツ州ウォータータウン(Watertown, Massachusetts)のホロソニック・リサーチ・ラボ社(Holosonic Research Labs, Inc.)から市販されている(www.holosonics.com)。モデルの例には、ホロソニック・リサーチ・ラボ社のAudio Spotlight(登録商標)製品ラインが含まれ得る。別の例示的システムは、カリフォルニア州サンディエゴ(San Diego, CA)のアメリカンテクノロジー社(American Technology Corporation (ATC))から入手できる(www.atcsd.com)。ATCのモデルの例には、SoundSaber(登録商標)およびHyperSonic Sound(登録商標)システムが含まれ得る。
【0025】
あるいは、好ましい実施形態におけるサウンドフォーカシング技術は、ノースダコタ州ビスマーク(Bismark, ND)のダコタオーディオ(Dakota Audio)の集束音波ソリューションを含んでいてもよい(www.dakotaadio.com)。モデルの例には、MA−4、FA−603、FA−602、およびFA−501が含まれ得る。これらのモデルは、音波が特定の位置において伝搬し、発生するようにスピーカへの信号が遅延され得る、従来の高品質のラウドスピーカの配列を使用している。
【0026】
また、好ましい実施形態におけるサウンドフォーカシング技術は、イリノイ州シカゴ(Chicago, IL)のブラウン・イノベーションズ・インク(Brown Innovations, Inc.)の集束音波ソリューションを含んでいてもよい(www.browninnovations.com)。モデルの例には、Maestro、FlushMount Maestro、MiniMaestro、およびSonicBeam(商標)が含まれ得る。これらのモデルも従来の高品質のラウドスピーカの配列を使用してよく、サウンドドーム(sound dome)も利用し得る。
【0027】
さらに、サウンドフォーカシング要素は、「Sound Focus Speaker of Gas−Filled Sound Lens Attachment Type」という名称のリー(Lee)による米国特許第7204342号明細書において教示されているサウンドフォーカシング技術を利用してもよい。
【0028】
長距離にわたって音を放射するためには、パラメトリック音声増幅システムが好ましいことに留意されたい。さらに、2つの位置が相互に比較的近い場合、または多くの位置が要求される場合にも、音響放射を厳密に管理することができるために、パラメトリック音声増幅システムが使用され得る。
【0029】
以上、本発明の好ましい実施形態を示し、説明したが、上記の本発明に影響を及ぼし、しかも特許請求される発明の範囲内に含まれる多くの変形および改変が加えられ得ることを、当業者は理解するであろう。さらに、前述の要素の多くは、同じ結果をもたらし、特許請求される発明の精神に収まる異なる要素によって変更され、または置換され得る。したがって、本発明を特許請求の範囲によって示されるものとしてのみ限定することが、意図されている。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
1つのディスプレイ上に複数のビデオソースを表示するシステムであって、
第1のビデオシステム、第2のビデオシステム及び第3のビデオシステムと、
前記第1、第2、及び第3のビデオシステムと電気通信している送信機と、
前記送信機と電気通信している受信機と、
前記受信機と電気通信しているフレームバッファと、
前記フレームバッファと電気通信しているディスプレイと、
を備えており、
前記第1、第2及び第3のビデオシステムの各々は、
ビデオデータを供給するビデオソースと、
前記ビデオソースと電気通信しているライン取込みプロセッサと、
前記ライン取込みプロセッサと電気通信しているバッファと、
を有することを特徴とするシステム。
【請求項2】
前記ライン取込みプロセッサは、前記ビデオデータの複数の垂直ラインを2本おきに取り込むように構成されている請求項1に記載のシステム。
【請求項3】
前記各ビデオシステムの前記バッファと電気通信している圧縮装置と、
前記受信機と前記フレームバッファとの間で電気通信している復元装置と、
を更に備える請求項1に記載のシステム。
【請求項4】
前記各ビデオシステムの前記ビデオソースと電気通信しているスケーリングチップを更に備える請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシステム。
【請求項5】
前記ディスプレイにサウンドフォーカシング装置を更に備える請求項1に記載のシステム。
【請求項6】
前記サウンドフォーカシング装置はパラメトリック音声増幅システムである請求項5に記載のシステム。
【請求項7】
第1のサウンドフォーカシング装置と第2のサウンドフォーカシング装置と第3のサウンドフォーカシング装置とを前記ディスプレイに更に備えており、
前記第1のサウンドフォーカシング装置は前記第1のビデオソースと同期しており、前記第2のサウンドフォーカシング装置は前記第2のビデオソースと同期しており、前記第3のサウンドフォーカシング装置は前記第3のビデオソースと同期している請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシステム。
【請求項8】
1つのディスプレイ上に複数のビデオソースを表示するシステムであって、
第1および第2のビデオシステムと、
前記第1および第2のビデオシステムと電気通信している送信機と、
前記送信機と電気通信している受信機と、
前記受信機と電気通信しているフレームバッファと、
前記フレームバッファと電気通信するディスプレイと、
を備えており、
前記第1及び第2のビデオシステムの各々は、
複数の垂直ラインを含むビデオデータを供給するビデオソースと、
前記ビデオソースと電気通信しているとともに、前記ビデオデータの前記複数の垂直ラインを1本おきに取り込むスケーリングチップと、
前記ライン取込みプロセッサと電気通信しているバッファと、
を有しており、
前記ディスプレイは、前記第1および第2のビデオシステムから取り込んだビデオデータの垂直ラインを同時に表示することを特徴とするシステム。
【請求項9】
前記各ビデオシステムの前記バッファと電気通信している圧縮装置と、
前記受信機と前記フレームバッファとの間で電気通信している復元装置と、
を更に備える請求項8に記載のシステム。
【請求項10】
前記ディスプレイにサウンドフォーカシング装置を更に備える請求項8に記載のシステム。
【請求項11】
前記サウンドフォーカシング装置はパラメトリック音声増幅システムである請求項10に記載のシステム。
【請求項12】
1つのディスプレイ上に多数の画像を表示する方法であって、
複数の垂直ラインを有する複数のビデオフレームを生成する3つのビデオソースを設ける工程と、
前記3つのビデオソースの各々による前記複数のビデオフレームの前記複数の垂直ラインを2本おきに取り込んで、前記各ビデオソース毎に複数の部分的なビデオフレームを生成する工程と、
前記複数の部分的なビデオフレームを、垂直線マスキングを有するディスプレイに送信する工程と、
前記各ビデオソース毎の前記複数の部分的なビデオフレームをアセンブルして1つのビデオフレームにする工程と、
前記1つのビデオフレームを前記ディスプレイに表示して、もって、前記3つのビデオソースのうちの第1のビデオソースの部分的なビデオフレームが前記ディスプレイに対する第1の角度から見え、前記3つのビデオソースのうちの第2のビデオソースの部分的なビデオフレームが前記ディスプレイに対する第2の角度から見え、前記3つのビデオソースのうちの第3のビデオソースの部分的なビデオフレームが前記ディスプレイに対する第3の角度から見えるようにする工程と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項13】
前記複数の部分的なビデオフレームを送信する前に圧縮する工程を更に含む請求項12に記載の方法。
【請求項14】
前記複数の垂直線を2本おきに取り込む前に前記複数のビデオフレームをスケーリングする工程を更に含む請求項12に記載の方法。
【請求項15】
前記1つのビデオフレームを表示する前に前記1つのビデオフレームをフレームバッファに格納する工程を含む請求項12に記載の方法。
【請求項16】
前記複数の部分的なビデオフレームに加えて、第1、第2及び第3のオーディオパケットを送信する工程と、
前記第1のオーディオパケットを前記ディスプレイに対する第1の角度の位置に向けてブロードキャストする工程と、
前記第2のオーディオパケットを前記ディスプレイに対する第2の角度の位置に向けてブロードキャストする工程と、
前記第3のオーディオパケットを前記ディスプレイに対する第3の角度の位置に向けてブロードキャストする工程と、
を更に備えており、
前記第1のオーディオパケットは前記第1のビデオソースと同期しており、前記第2のオーディオパケットは前記第2のビデオソースと同期しており、前記第3のオーディオパケットは前記第3のビデオソースと同期している請求項12乃至15のいずれか1項に記載の方法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate


【公表番号】特表2012−518815(P2012−518815A)
【公表日】平成24年8月16日(2012.8.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−552124(P2011−552124)
【出願日】平成22年2月24日(2010.2.24)
【国際出願番号】PCT/US2010/025202
【国際公開番号】WO2010/099178
【国際公開日】平成22年9月2日(2010.9.2)
【出願人】(510135614)マニュファクチャリング・リソーシズ・インターナショナル・インコーポレーテッド (12)
【Fターム(参考)】