JP2019049628A - 映像表示装置および映像制作支援方法 - Google Patents

Abstract

【課題】映像制作者の視力などの個々の特性に合わせた適正な視距離で作業を行うことを支援することにより、映像制作者が４Ｋ、８Ｋといった高精細な映像が持つ本来の解像度を十分に認識して、解像度を生かした映像表現を最大限に実現できるようにした映像表示装置を提供すること。【解決手段】映像を表示して映像制作を行う映像制作者が使用する映像表示装置であって、映像信号の解像度を検出する映像信号フォーマット検出手段と、前記検出した映像信号の解像度と前記映像制作者の視力とに基づいた最適な視距離を決定して登録する視距離登録手段と、前記映像制作者が前記登録した視距離から所定範囲を外れた場合に、警告を行う警告手段と、を備えたことを特徴とする映像表示装置である。【選択図】図１

Description

本発明は映像表示装置に関し、詳細には、映像制作の現場で使用される映像表示装置に関する。

近年のデジタル技術の発展に伴い、映像表現の技術も高度化している。放送分野を中心に４Ｋや８Ｋといった高解像度の映像が制作されることが多くなってきている。４Ｋは水平４０００×垂直２０００前後の画素数に対応した映像であり、８Ｋは水平７６８０×垂直４３２０の画素数に対応した映像である。これは従来のフルハイビジョン（２Ｋ）の映像に対して、４Ｋは４倍、８Ｋは１６倍もの画素数に対応したものとなっている。

このような高解像度の映像は、従来に比べて視聴の際に利用する映像表示装置における映像再現性能について高いものを要求するようになってきている。また、これを視聴したときの臨場感・実物感をよりよく感じられるためには、映像表示装置の映像再現性能にとどまらず、その画面高さに対する視距離が重要であるとの報告がなされている（非特許文献１）。

視聴の際に利用する映像表示装置に対する視聴距離に関しては、他にも、テレビに代表される映像表示装置が人体への悪影響（視力の低下や疲労）を及ぼし得るものであるため、画面に接近しすぎてこれを視聴することを制限するために、一定の距離に近づいた時に電源オフなどの視聴制限を行う手法が提案されている（特許文献１）。この手法では、映像の解像度に応じて視聴制限を行う距離を変化させている。

また、特許文献２には、視聴者に対し、映像表示部から最適視聴距離以上離れるように促すことによって、３Ｄ映像における３次元酔いなどを防止することができる映像表示装置が記載されている。

特開２００８−４２３５３号公報 特開２０１２−２２２６２２号公報

日下部裕一他4名著「スーパーハイビジョン85インチＬＣＤを用いた好ましい視距離と臨場感・実物感の主観評価」社団法人映像情報メディア学会技術報告、２４５−２５０頁。 ランドルト環［平成２９年８月３０日検索］、インターネット<https://cho45.stfuawsc.com/landolt/landolt.html> 窪田悟「ディスプレイの利用実態から見た画素密度の要件」

しかしながら、これらの技術はいずれも完成した映像コンテンツをいかに鑑賞するかに視点があるため、これらの高解像度の映像を最適な映像コンテンツにするための配慮にまでは及んでいなかった。

ところで放送業界では、撮影した映像を放送コンテンツとして確認して作業を行うために、撮影用のカメラのビューファインダーや映像編集用の業務用モニタなどさまざまな映像表示装置が用いられている。これらの業務用の映像表示装置（テレビモニタ）は、単に映像を鑑賞するための機材ではなく、映像制作用の機材であり、人間が目視で評価する測定器という位置づけにある。映像制作者が、４Ｋ、８Ｋという高精細の映像フォーマットに見合った解像度、またはそれを生かした映像表現を最大限に実現するためには、テレビモニタ機材の適正なセッティングはいうまでもなく、テレビモニタの使用者が適正な視距離で使用しなければならないといえる。解像度を生かした映像とは、視聴者に実物感、リアリティを与える映像であり、解像度が高いほど、視聴者にそういった感覚を与えることが可能となる。通常、カメラで実物や風景を撮影した時、撮影したもの全てにフォーカス（ピント）を合わせることはできず、制作者（撮影者）がフォーカスをあわせたいものを選んで映像を制作（撮影）している。その時、フォーカス（ピント）が外れたところは、解像度が低くなる（ボケる）。

本発明は上記従来の問題に鑑みなされたものであって、本発明の課題は、映像制作者の視力などの個々の特性に合わせた適正な視距離で作業を行うことを支援することにより、映像制作者が４Ｋ、８Ｋといった高精細な映像が持つ本来の解像度を十分に認識して、解像度を生かした映像表現を最大限に実現できるようにした映像表示装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、一実施形態に記載された発明は、映像を表示して映像制作を行う映像制作者が使用する映像表示装置であって、映像信号の解像度を検出する映像信号フォーマット検出手段と、前記検出した映像信号の解像度と前記映像制作者の視力とに基づいた最適な視距離を決定して登録する視距離登録手段と、前記映像制作者が前記登録した視距離から所定範囲を外れた場合に、警告を行う警告手段と、を備えたことを特徴とする映像表示装置である。

他の実施形態に記載された発明は、映像を表示して映像制作を行う映像制作者が使用する映像表示装置における映像制作支援方法であって、映像信号の解像度を検出する映像信号フォーマット検出ステップと、前記検出した映像信号の解像度と前記映像制作者の視力とに基づいた最適な視距離を決定して登録する視距離登録ステップと、前記映像制作者が前記登録した視距離から所定範囲を外れた場合に、警告を行う警告ステップと、を含むことを特徴とする映像制作支援方法である。

本実施形態の映像表示装置の概略構成図である。 本実施形態の映像表示装置の処理フローを示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。

本実施形態の映像表示装置は、映像を表示して映像制作を行う映像制作者が使用する映像表示装置であり、例えば、カメラのビューファインダーや業務用モニタなどである。映像制作者とは、例えば、カメラマン、映像編集者などである。本明細書においては、映像制作者のことを単に「使用者」とも表現している。映像制作者が使用する映像表示装置は、映像をきれいに見せることに主眼を置いている民生用テレビとは異なり、入力された映像信号をできるだけ忠実に再現することに主眼を置いたものといえる。

図１は、本実施形態の映像表示装置の概略構成図である。映像表示装置は、映像信号入力部１０１と、映像信号フォーマット検出部１０２と、視力測定用パターン信号生成部１０３と、視距離設定用パターン信号生成部１０４と、各種表示用ＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）生成部１０５と、距離センサ１０６と、視距離検出部１０７と、視距離推定部１０８と、映像信号処理部１０９と、各種制御処理部１１０と、映像信号表示部１１１と、記憶部１１２と、警告部１１３と、情報入出力部１１４とを備えて構成される。

映像信号入力部１０１は、映像表示装置に入力された映像信号を入力処理する。例えば、映像表示装置がカメラのビューファインダーである場合は、撮影対象をＣＣＤなどの映像化手段で取得した映像信号を入力処理し、映像表示装置が業務用モニタである場合は、カメラから伝送されるＳＤＩ形式の映像信号を入力処理する。

映像信号フォーマット検出部１０２は、映像信号入力部１０１から入力された映像信号のフォーマット（解像度）を同期信号のタイミングまたは補助信号の情報から検出する。映像信号フォーマットは、４Ｋ、８Ｋなどの解像度をパラメータとした映像信号のフォーマット情報のことであり、解像度を特定することができる情報である。入力信号から判別できない場合は、メニュー画面でフォーマットを選択させることができる。

視力測定用パターン信号生成部１０３は、映像制作者（使用者）の視力を測定するために使用するランドルト環の映像信号パターンを生成する。ランドルト環は、一般に視力検査で使われる表示である。

視距離設定用パターン信号生成部１０４は、最適な視距離を決定するために使用する表示の映像信号パターンを生成する。視距離設定用のパターンは例えば以下の２つのパターンを用いることができる。１つは、各映像フォーマットで再現できる限界に近い細かさのパターン（例えば白黒の縞模様など）であり、もう１つは、同じ絵柄で解像度が異なる２種類の映像が横に並んでいるパターンが例として挙げられる。

各種表示用ＯＳＤ生成部１０５は、各種情報やメニューの表示画面を生成する。生成された表示画面は、映像信号処理部１０９によって、映像信号表示部１１１に表示される。

距離センサ１０６は、使用者の存在位置を認識することによって使用者と映像表示装置との間の距離を測定する赤外線などの測距手段である。距離センサ１０６は、使用者の胴体部の距離などの使用者の姿勢や動作による影響が小さい箇所を測定するように設定されていることが好ましい。視距離検出部１０７は、距離センサ１０６で測定した使用者と映像表示装置との間の距離情報をリアルタイムに取得する。

視距離推定部１０８は、入力映像信号のフォーマットおよび使用者個人の設定から最適な視距離情報を推定する。視距離の推定は、例えば、映像フォーマットごとに基準視力に対応する視距離を保持しておき、映像フォーマットごとの基準視力と設定された視力との比較によって、視距離を推定することができる。

映像信号処理部１０９は、映像信号表示部１１１に表示するための映像信号処理を行う。入力信号とパターン信号を切り換える、映像信号レベルを調整する、ＯＳＤ表示を画面に重畳する、映像信号表示部で取り扱う信号フォーマットに合わせて変換する、映像信号のタイミングを調整するなどの処理を行う。

各種制御処理部１１０は、映像表示装置の各部分を制御し、システム全体のとりまとめを行う。

映像信号表示部１１１は、映像信号を表示する液晶パネルやＯＬＥＤ（有機ＥＬ）パネルなどである。

記憶部１１２は、測定した使用者の視力情報や測定した使用者の視距離情報をＩＤに関連付けて記憶するメモリやハードディスク、ＳＳＤなどの記憶手段である。

警告部１１３は、使用者の視距離をリアルタイムで測定した結果をもとに、あらかじめ設定した視距離範囲を外れた場合に警告を出す。警告の方法は、音声による警告、表示手段による警告などいずれの方法でもよい。視距離範囲は、解像度を認識可能な視距離範囲がどの程度になるかを予め複数人で測定しておいたものを用いてもよいし、使用者が情報入出力部１１４を介して任意の値を入力してもよい。

情報入出力部１１４は、映像表示装置と使用者との間で情報をやり取りするためのユーザインタフェースであり、例えばマウスやキーボード、マイクなどの各種入力装置やスピーカ、表示モニタなどの各種出力装置などを用いることができる。

図２は本実施形態の映像表示装置の処理フローを示す図である。図２に基づいて本実施形態の映像表示装置の動作（映像制作支援方法）について説明する。

まず、映像表示装置の電源をオンすることなどにより使用を開始した後、映像信号入力部１０１から映像表示装置の使用者が観視する映像信号が入力されると、映像信号フォーマット検出部１０２は、入力された映像信号のフォーマット（解像度ともいう）を検出する（Ｓ１）。検出した映像信号のフォーマットの情報は、各種制御処理部１１０が記憶部１１２に一時的に格納しておくことができる。解像度検出方法は、公知の方法を用いることができ、例えば、映像信号に映像とは別に載せられているＡＮＣ（アンシラリ）情報などから取得する手法や、信号のタイミングから判別する手法などを用いることができる。また、入力された映像信号をそのままの解像度ではなく、解像度を変換して表示する場合は、各種表示用ＯＳＤ生成部１０４および映像信号処理部１０９が生成した解像度設定用のメニューを映像信号表示部１１１上に表示して、使用者に設定させることができる。

次に、映像表示装置の使用者の視力を設定する（Ｓ２）。設定された視力の情報は、各種制御処理部１１０が記憶部１１２に格納することができる。具体的な視力の設定方法としては、例えば２つの手法のいずれかにより行うことができる。

１つめの手法は、視力測定用パターン信号生成部１０３および映像信号処理部１０９が生成したランドルト環を映像信号表示部１１１上に表示して、情報入出力部１１４を介して使用者によりランドルト環の切れ目を入力させることにより、距離センサ１０６および視距離検出部１０７により使用者がランドルト環を正しく観察できた時／正しく観察できない時の距離を測定することにより、使用者の視力を測定して設定する。ランドルト環は、切れ目の向きが変化するアルファベットの「Ｃ」のことであり、一般に視力検査で使われる表示である。非特許文献２に記載されているように解像度（スケール）と視距離に応じてランドルト環の大きさを調整して表示する。

２つめの手法は、映像表示装置の使用者の視力が既知である場合は、情報入出力部１１４を介して使用者にその視力の情報を入力させる。この際、各種表示用ＯＳＤ生成部１０５が「視力がお分かりの場合は視力を入力してください」などの表示を生成し、映像信号処理部１０９が生成した表示を映像信号表示部１１１に表示することができる。

映像信号のフォーマットの検出がされ使用者の視力が設定されると、これらの情報に基づいて、最適な視距離を推定する（Ｓ３）。視距離の推定は、視距離推定部１０８が、Ｓ１において検出された映像信号のフォーマットとＳ２において設定された使用者の視力とを、予め有する算出式に当てはめることによって視距離の位置を推定することによってなされる。

視距離の推定は、使用者の視力１．０に対する角解像度６０ｃｐｄの要件を満たすように、映像信号の解像度と視力に応じて推定する。具体的には、例えば非特許文献３の「Ｂ．最近示された実物感に基づく６０ｃｐｄの要件を適用した場合」に基づいて推定することができる。例えば基準視力を１．０として、８Ｋフォーマットの場合、視距離は画面高さの１．５倍（１．５Ｈ）であり、４Ｋフォーマットの場合は、視距離は画面高さの３．０倍（３．０Ｈ）であるとの基準がある場合に、情報入出力部１１４は、この基準視力とＳ２において設定された使用者の視力との差に基づいて視距離を推定する。情報入出力部１１４は、基準視力よりも設定された視力の方が低い場合はより視距離が小さくなるような距離に、基準視力よりも設定された視力の方が高い場合はより視距離が大きくなるような距離に推定することができる。

視距離の推定がなされると、視距離の登録処理を行う（Ｓ４）。推定された視距離はあくまで一般的に最適とされる視距離であるので、使用者に応じた微調整を可能とし、個人のくせや好みを反映した最適な視距離に調整させた上で、情報入出力部１１４を介して決定された視距離の入力を受け付けると、各種制御処理部１１０は記憶部１１２に入力された視距離を記憶することによって視距離の登録をする。

具体的には、まず視距離検出部１０７が距離センサ１０６によって使用者の存在位置を測定することによって使用者の視距離を検出する。各種制御処理部１１０は、検出された視距離と推定された視距離との差分を特定し、使用者を推定された視距離の位置に誘導する指示を情報入出力部１１４によって行う。例えば、検出された使用者の視距離が６０ｃｍであり、推定された使用者の視距離が４０ｃｍである場合は、各種制御処理部１１０は情報入出力部１１４を介して「２０ｃｍほど画面に近づいてください」などと音声出力する。このように音声出力することにより、使用者をおおよその位置に誘導することができる。音声出力と共に、または代替として、各種表示用ＯＳＤ生成部１０５は、使用者への誘導の内容を映像信号表示部１１１上に表示してもよい。

さらに、映像信号処理部１０９は映像信号表示部１１１上に、視距離設定用パターン信号生成部１０４で生成した視距離設定用パターンを表示して視力を考慮した視距離でその映像フォーマットの限界解像度を使用者が認識できるかを確認させる。この視距離設定用パターン表示により、使用者が視距離設定用パターンを確認できた位置で、情報入出力部１１４が使用者から設定終了の指示を受けることによって、各種制御処理部１１０は、距離センサ１０６および視距離検出部１０７により使用者の視距離を測定・検出して、その位置における視距離が最適な視距離として登録される。このように、実際に視距離設定用のパターンを表示して微調整を行うので、画面を覗き込んで見る癖などの実際に使用者が画面上の表示を見る時の癖をも考慮した視距離を最適な視距離として登録することができる。

視距離設定用のパターンは例えば以下の２つのパターンを用いることができる。（１）各映像フォーマットで再現できる限界に近い細かさのパターン（一般には白黒の縞模様が使われる）を使って、そのパターンがつぶれずに表示されていると認識できるかどうかで判断する。（２）同じ絵柄で解像度が異なる２種類の映像を横に並べて表示し、両者の解像度の違いが見分けられるかどうかで判断する。表示したいフォーマットで作られた映像と、それよりも下の解像度で作られた映像を表示する。

視距離の登録がなされると、映像信号処理部１０９は、入力された映像信号を映像信号表示部１１１上に表示する。映像信号の表示が開始されると、各種制御処理部１１０は使用者が視距離範囲外か否かを監視する（Ｓ５）。各種制御処理部１１０は、定期的に距離センサ１０６および視距離検出部１０７により使用者の視距離を検出することにより、使用者が視距離範囲外か否かを監視する。最適な視距離となる範囲は、経験値から割り出された値を予め自動的に設定するか、使用者がメニュー画面で調整することができる。

視距離範囲外であると判断された場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）は、各種制御処理部１１０は、警告部１１３により視距離が許容範囲を超えた場合にはメッセージを出して最適視距離の許容範囲外となったことを使用者に警告する（Ｓ６）。

図２に示す処理において、視力の設定処理（Ｓ２）や視距離の推定処理（Ｓ３）は省略することもできる。この場合、情報入出力部１１４において使用者のＩＤが入力されると各種制御処理部１１０が記憶部１１２に予め記憶された使用者ごとの最適な視距離についての情報を呼び出すことができる。最適な視距離は、各種制御処理部１１０が、図２に示す処理において登録された視距離を、映像フォーマットを含むユースケースに関連付けて使用者のＩＤごとに記憶部１１２に記憶しておけばよい。なお、使用者が複数でなく、１人に固定している場合は、ＩＤによらず、電源ＯＮ時にデフォルトのデータとして前回使用した（または固定の）データとしてプリセットされてもよい。

本実施形態の映像表示装置によれば、映像制作者の視力などの個々の特性に合わせた適正な視距離で作業を行うことを支援することにより、映像制作者が４Ｋ、８Ｋといった高精細な映像が持つ本来の解像度を十分に認識して、解像度を生かした映像表現を最大限に実現できるようにした映像表示装置および映像制作支援方法を提供することができる。

１０１ 映像信号入力部
１０２ 映像信号フォーマット検出部
１０３ 視力測定用パターン信号生成部
１０４ 視距離設定用パターン信号生成部
１０５ 各種表示用ＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）生成部
１０６ 距離センサ
１０７ 視距離検出部
１０８ 視距離推定部
１０９ 映像信号処理部
１１０ 各種制御処理部
１１１ 映像信号表示部
１１２ 記憶部
１１３ 警告部
１１４ 情報入出力部

Claims (6)

1. 映像を表示して映像制作を行う映像制作者が使用する映像表示装置であって、
   映像信号の解像度を検出する映像信号フォーマット検出手段と、
   前記検出した映像信号の解像度と前記映像制作者の視力とに基づいた最適な視距離を決定して登録する視距離登録手段と、
   前記映像制作者が前記登録した視距離から所定範囲を外れた場合に、警告を行う警告手段と、を備えたことを特徴とする映像表示装置。
2. 映像を表示する表示画面上に視力検査用の表示を表示して前記映像制作者の視力を測定する視力測定手段と、該視力測定手段で測定した視力と前記検出した映像信号の解像度に基づいて前記最適な視距離を推定する視距離推定手段とをさらに備え、
   前記視距離登録手段において最適な視距離を登録する前に、予め推定された視距離に関する情報を前記映像制作者に提示することを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
3. 前記視距離登録手段は、前記映像制作者毎に予め記憶されている最適な視距離の情報を用いて前記最適な視距離を登録することを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
4. 映像を表示して映像制作を行う映像制作者が使用する映像表示装置における映像制作支援方法であって、
   映像信号の解像度を検出する映像信号フォーマット検出ステップと、
   前記検出した映像信号の解像度と前記映像制作者の視力とに基づいた最適な視距離を決定して登録する視距離登録ステップと、
   前記映像制作者が前記登録した視距離から所定範囲を外れた場合に、警告を行う警告ステップと、を含むことを特徴とする映像制作支援方法。
5. 映像を表示する表示画面上に視力検査用の表示を表示して前記映像制作者の視力を測定する視力測定ステップと、該視力測定ステップで測定した視力と前記検出した映像信号の解像度に基づいて前記最適な視距離を推定する視距離推定ステップとをさらに含み、
   前記視距離登録ステップにおいて最適な視距離を登録する前に、予め推定された視距離に関する情報を前記映像制作者に提示することを特徴とする請求項４記載の映像制作支援方法。
6. 前記視距離登録ステップは、前記映像制作者毎に予め記憶されている最適な視距離の情報を用いて前記最適な視距離を登録することを特徴とする請求項４記載の映像制作支援方法。

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