[發明專利]信息顯示設備和信息顯示方法

有效

• 申請號: 201410257956.X
• 申請日: 2014-06-11
• 公開（公告）號: CN104238980B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 櫻井康樹;石井庸介;大石憲兒
• 申請（專利權）人: 橫河電機株式會社
• 主分類號: G06F3/14
• 分類號: G06F3/14;G06T5/50
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司11112
• 代理人: 陳源,李銘

技術領域

本發明涉及信息顯示設備和信息顯示方法。

本發明申請要求2013年6月13日提交的日本專利申請第2013-124832號的優先權，其內容通過引用方式并入本文。

背景技術

近來，對人類感知的真實環境進行增強的AR(增強現實)技術的研發已經變得流行。使用AR技術的典型例子可以是諸如智能手機之類的移動終端，其在真實環境的圖像上疊加取決于附屬相機所拾取的圖像的附加信息，并在顯示設備上顯示經過疊加的圖像。增強現實技術可將任何類型的信息附加到真實環境的這一能力，將使得該項技術在娛樂(比如游戲)、博物館或活動現場的引導和醫療支持方面得到多種多樣的應用。

上面闡述的增強現實技術分為“基于位置的增強現實”和“基于視覺的增強現實”。“基于位置的增強現實”是一種通過使用從GPS(全球定位系統)等獲得的位置信息來進行信息呈現的技術。“基于視覺的增強現實”是一種基于對相機所拾取的圖像進行識別的結果來進行信息呈現的技術。“基于視覺的增強現實”進一步分為“基于標識的增強現實”和“無標識的增強現實”，其中前者通過識別稱之為“標識”的預定圖形來進行信息呈現，后者通過識別真實物體來進行信息呈現，無需使用“標識”。

日本未經審查的專利申請公開第2005-115500號公開了一個通過“基于標識的增強現實”進行信息呈現的設備的例子。具體來說，日本未經審查的專利申請公開第2005-115500號公開了這樣一種設備：該設備對相機位置(標識與相機之間的距離)和角度(相機相對標識的角度)進行識別，通過讀取標識的描述來獲取與該標識的位置有關的信息，并將獲取的信息疊加在相機所拾取的圖像上。該專利引用還公開了將獲取的信息與相機的位置和角度相匹配、并顯示疊加后的圖像的設備。

與增強現實技術無關的日本未經審查的專利申請公開第11-234651號公開了一種用于獲取高可見度監控圖像的監控攝像設備，所述監控圖像上疊加了電視信號和用于高速圖像處理的圖像傳感信號。日本未經審查的專利申請公開第11-234651號中公開的監控攝像設備包括：監控攝像單元，其被構造為獲取用于圖像監控的電視信號；圖像傳感單元，其被構造為獲取用于高速圖像處理的圖像傳感信號；以及信號添加裝置，其被構造為在圖像傳感信號上疊加電視信號。

如上所述，增強現實技術從根本上來講是一種將增強過的真實環境呈現(顯示)給用戶的技術。專利引用中公開的設備具有根據諸如拍攝對象的亮度、陰影的有無等拍攝環境來自動調整白平衡和曝光的功能。這些設備調整圖像使之容易被用戶查看，并且顯示調整后的圖像。

調整相機拾取的圖像使之容易被用戶查看能夠為用戶提高可見度而不管拍攝環境如何。但是被調整為使用戶容易查看的圖像并不總是適合于圖像識別。基于這個原因，舉個例子，上面所述的“基于視覺的增強現實”不能識別相機所拾取的圖像，也不能提供附加信息。

在這些情況下，如果用戶在變動移動終端裝置的位置、轉動移動終端裝置的同時持續對拍攝對象進行拍攝，則將有可能顯示附加信息。但是，將上面所述的增強現實技術用于支持工廠或車間內的現場裝置的維護時，不提供附加信息將會導致工作效率的下降與錯誤的發生。

另一方面，調整相機所拾取的圖像使之適合于圖像識別將會減少附加信息無法提供的風險。然而，仍然有可能出現用戶對于被調整為適合圖像識別的圖像不容易識別的情況。上述顯示疊加后的圖像的方法可能引起可見度低，進而提高了圖像和附加信息不易被用戶識別的風險，可能導致工作效率的下降和一些錯誤的發生。

發明內容

信息顯示設備可以包括：圖像拾取單元，其被構造為拾取圖像；顯示單元，其被構造為顯示圖像拾取單元拾取的圖像；第一校準單元，被構造為校準圖像拾取單元拾取的圖像以生成第一圖像；第二校準單元，其被構造為校準圖像拾取單元拾取的圖像以生成第二圖像；識別單元，其被構造為識別第二校準單元生成的第二圖像，以及顯示控制單元，其被構造為依據識別單元的識別結果以在第一校準單元生成的第一圖像上疊加附加信息的方式來在顯示單元上顯示附加信息。

附圖說明

圖1是示出了根據本發明第一實施例的使用中的信息顯示設備的示圖。

圖2是根據本發明第一實施例的信息顯示設備的主要部分的框圖。

圖3是示出了本發明第一實施例中使用的示例性標識的示圖；

圖4是示出了本發明第一實施例中的信息顯示設備10的操作的流程圖。

圖5是示出了本發明第一實施例中的校準參數的示例性調整的示圖。