JP2000081950A - 画像処理装置、画像処理方法、及び提供媒体、並びにプレゼンテーションシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スクリーン１上の画像に指示された輝点の位
置及び点滅パターンを検出する。 【解決手段】 スクリーン１上の画像に指示された輝点
を含んだ画像が撮像される。画像処理装置４は、撮像さ
れた画像を画素値で閾値処理を施すことにより、輝点の
位置を決定する。また、画像処理装置４は、１フレーム
のマージンを持たせられた輝点の点滅パターンの単位周
期に、現在のフレームラインと１フレーム前（または１
フレーム後）のラインの画素値との論理積をとって２値
化することにより輝点の点滅パターンを検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理装置、画
像処理方法、及び提供媒体、並びにプレゼンテーション
システムに関し、特に、表示画面上の指示した位置及び
指示した位置の状態を同時に認識できるようにした、画
像処理装置、画像処理方法、及び提供媒体、並びにプレ
ゼンテーションシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プレゼンテーションソフトウ
エアを組み込んだパーソナルコンピュータ（ＰＣ）とプ
ロジェクタを利用した電子プレゼンテーションが広く行
われている。この電子プレゼンテーションにおいては、
スクリーン上に投影された画像の所定の位置を、指示棒
あるいはレーザポインタを用いて、指示することがよく
行われている。

【０００３】ＰＣ側に於けるプレゼンテーションソフト
ウエアの制御は、ＰＣのマウス、電波又は赤外線を用い
たリモートコマンダを説明者が操作して行うか、ＰＣの
操作を他の者に依頼するか、スクリーンの特定の位置と
ＰＣの動作をあらかじめ対応させて処理していた。

【０００４】特開平6-308879号公報には、説明者が表示
画面上を指示器で指示した際、表示画面あるいはその近
傍に設置された光電変換素子から発された光を、指示器
に取り込み、その光により、指示器の軸方向を算出し、
その軸方向の画面上にポイントマークを表示させること
が開示されている。

【０００５】特開平8-95707号公報には、説明者が表示
画面上を指示棒で指示した際、指示棒の影を赤外線カメ
ラで撮影し、指示棒の先端位置を検出して、指示してい
る位置を検出することが開示されている。

【０００６】特開平9-120340号公報には、説明者がレー
ザビームで表示画面上を指示した際、レーザビームの表
示画面上でのスポット径を変えてスクリーンの３隅の素
子で検出されるタイミング差から指示した位置を検出す
ることが開示されている。

【０００７】特開平10-39994号公報では、説明者が表示
画面上を指示した際、説明者の位置、傾き、注視点位置
を検出して、ポイントされている位置を検出することが
開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来の技術においては、検出されているものはポイン
ティングデバイスによってポイントされている位置だけ
であり、その位置での画像情報については認識ができな
い課題があった。

【０００９】また、スクリーンの位置および角度、並び
にポインティングデバイスによってポイントされている
位置の検出には、複雑な装置が必要であった。

【００１０】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、本発明の目的は、表示画像上にポインティ
ングデバイスによりポイントされている位置及びその位
置での画像情報を同時に検知することができるようにし
た、画像処理装置、画像処理方法、及び提供媒体、並び
にプレゼンテーションシステムを提供することである。

【００１１】また、本発明の目的は、単純な装置で、ス
クリーンの位置および角度、並びに表示画像上のポイン
ティングデバイスによりポイントされている位置を検出
できるようにした画像処理装置を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の画像処
理装置は、第１の画像上の輝点を含んで撮像された第２
の画像を示す画像情報から前記輝点の位置を決定する位
置決定手段と、前記画像情報を２値化して、前記第１の
画像上の輝点の点滅パターンを検出する点滅パターン検
出手段とを備えることを特徴とする。

【００１３】請求項４に記載の画像処理方法は、第１の
画像上の輝点を含んで撮像された第２の画像を示す画像
情報から前記輝点の位置を決定する位置決定ステップ
と、前記画像情報を２値化して、前記第１の画像上の輝
点の点滅パターンを検出する点滅パターン検出ステップ
とを含むことを特徴とする。

【００１４】請求項５に記載の提供媒体は、第１の画像
上の輝点を含んで撮像された第２の画像を示す画像情報
から前記輝点の位置を決定する位置決定ステップと、前
記画像情報を２値化して、前記第１の画像上の輝点の点
滅パターンを検出する点滅パターン検出ステップとを含
む処理を画像処理装置に実行させるコンピュータが読み
取り可能なプログラムを提供することを特徴とする。

【００１５】請求項６に記載の画像処理装置は、画像上
の４つの点の位置から、対象物の３次元空間上の傾きを
算出する第１の算出手段と、４つの点の距離および第１
の算出手段が算出した対象物の３次元空間上の傾きか
ら、対象物の３次元空間上の位置を算出する第２の算出
手段とを備えることを特徴とする。

【００１６】請求項７に記載の画像処理方法は、画像上
の４つの点の位置から、対象物の３次元空間上の傾きを
算出する第１の算出ステップと、４つの点の距離および
第１の算出ステップで算出した対象物の３次元空間上の
傾きから、対象物の３次元空間上の位置を算出する第２
の算出ステップとを含むことを特徴とする。

【００１７】請求項８に記載の提供媒体は、画像処理装
置に、画像上の４つの点の位置から、対象物の３次元空
間上の傾きを算出する第１の算出ステップと、４つの点
の距離および第１の算出ステップで算出した対象物の３
次元空間上の傾きから、対象物の３次元空間上の位置を
算出する第２の算出ステップとを含む処理を画像処理装
置に実行させるコンピュータが読み取り可能なプログラ
ムを提供することを特徴とする。

【００１８】請求項９に記載のプレゼンテーションシス
テムは、第１の画像を表示するための画像表示手段と、
第１の画像上の所定の位置を輝点により指示する指示手
段と、第１の画像に、指示された輝点を含んだ第２の画
像を撮像する撮像手段と、第２の画像を示す画像情報か
ら、第１の画像上での輝点の位置を決定し、画像情報を
２値化することにより、第１の画像上での輝点の点滅パ
ターンを検出する画像処理手段と、画像処理手段により
検出された、輝点の位置及び輝点の点滅パターンに対応
して、第１の画像を合成する合成手段とを備えることを
特徴とする。

【００１９】請求項１に記載の画像処理装置、請求項４
に記載の画像処理方法、及び請求項５に記載の提供媒体
においては、第１の画像上の輝点を含んで撮像された第
２の画像を示す画像情報から輝点の位置が決定され、画
像情報が２値化されて、第１の画像上の輝点の点滅パタ
ーンが検出される。

【００２０】請求項６に記載の画像処理装置、請求項７
に記載の画像処理方法、および請求項８に記載の提供媒
体においては、画像上の４つの点の位置から、対象物の
３次元空間上の傾きが算出され、４つの点の距離および
対象物の３次元空間上の傾きから、対象物の３次元空間
上の位置が算出される。

【００２１】請求項９に記載のプレゼンテーションシス
テムにおいては、第１の画像上の所定の位置が輝点によ
り指示され、第１の画像に、指示された輝点を含んだ第
２の画像を示す画像情報から、第１の画像上での輝点の
位置が決定される。画像情報を２値化することにより、
第１の画像上での輝点の点滅パターンが検出され、検出
された輝点の位置及び輝点の点滅パターンに対応して、
第１の画像を合成する。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
するが、特許請求の範囲に記載の発明の各手段と以下の
実施の形態との対応関係を明らかにするために、各手段
の後の括弧内に、対応する実施の形態（但し一例）を付
加して本発明の特徴を記述すると、次のようになる。但
し勿論この記載は、各手段を記載したものに限定するこ
とを意味するものではない。

【００２３】請求項１に記載の画像処理装置は、第１の
画像上の輝点を含んで撮像された第２の画像を示す画像
情報から輝点の位置を決定する位置決定手段（例えば、
図３のステップＳ１乃至ステップＳ１２）と、画像情報
を２値化して、第１の画像上の輝点の点滅パターンを検
出する点滅パターン検出手段（例えば、ステップＳ１
３）とを備えることを特徴とする。

【００２４】請求項６に記載の画像処理装置は、画像上
の４つの点の位置から、対象物の３次元空間上の傾きを
算出する第１の算出手段（例えば、図６のステップＳ３
７）と、４つの点の距離および第１の算出手段が算出し
た対象物の３次元空間上の傾きから、対象物の３次元空
間上の位置を算出する第２の算出手段（例えば、図６の
ステップＳ３８）とを備えることを特徴とする。

【００２５】請求項９に記載のプレゼンテーションシス
テムは、第１の画像を表示するための画像表示手段（例
えば、図１のスクリーン１）と、第１の画像上の所定の
位置を輝点により指示する指示手段（例えば、図１の指
示棒２）と、第１の画像に、指示された輝点を含んだ第
２の画像を撮像する撮像手段（例えば、図１のビデオカ
メラ３）と、第２の画像を示す画像情報から、第１の画
像上での輝点の位置を決定し、画像情報を２値化するこ
とにより、第１の画像上での輝点の点滅パターンを検出
する画像処理手段（例えば、図１の画像処理装置４）
と、画像処理手段により検出された、輝点の位置及び輝
点の点滅パターンに対応して、第１の画像を合成する合
成手段と（例えば、図１のパーソナルコンピュータ５）
とを備えることを特徴とする。

【００２６】＜第１の実施の形態＞本発明を適用したプ
レゼンテーションシステムについて、添付の図面を用い
て説明する。図１は、本実施の形態のプレゼンテーショ
ンシステムの構成を示すブロック図である。

【００２７】本実施の形態のプレゼンテーションシステ
ムでは、説明者が、スクリーン１に表示されている画像
上を指示棒２で指示して説明を行い、その様子をビデオ
カメラ３で撮像されるようになされている。画像処理装
置４は、ビデオカメラ３によって撮像された画像におけ
る輝点の位置及び輝点の時間的経過に於けるパターンを
検知し、点滅パターンに対応したビット・パターンをパ
ーソナルコンピュータ５に供給する。。パーソナルコン
ピュータ５は、画像処理装置４において処理された輝点
の位置及び輝点の時間的経過に於ける点滅パターンを示
すビット・パターンを取り込み、輝点の位置および輝点
の点滅パターンを示すビット・パターンに対応した合成
画像を作成する。プロジェクタ６は、パーソナルコンピ
ュータ５から送られてきた画像情報をスクリーン１上に
投影する。

【００２８】図２は、画像処理装置４の構成例を示すブ
ロック図である。ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２に記憶され
ているプログラムに従って、各種の処理を実行する。Ｒ
ＡＭ２３には、ＣＰＵ２１が各種の処理を実行する上に
おいて必要なデータ、プログラムなどが、適宜記憶され
る。入出力インターフェース２４は、ビデオカメラ３か
ら送られてきた画像情報の取り込み処理と、画像情報の
パーソナルコンピュータ５への出力処理を実行する。

【００２９】次に、本実施の形態のプレゼンテーション
システムの動作について説明する。まず、説明者が説明
するために用意した画像を示す画像情報をパーソナルコ
ンピュータ５からプロジェクタ６に送る。プロジェクタ
６では、その画像情報を示す画像をスクリーン１上に投
影する。ここで、投影される画像は、スクリーン１の周
囲の輝度、色、及びパターンと異なる画像である。

【００３０】そして、投影された画像上を指示棒２を用
いて説明者が指示しながら説明する。この指示棒２は、
先端部分に発光素子（ＬＥＤ）が備えられており、説明
者の操作により、発光素子を発光させて画像上に輝点を
映し出し、指示する位置を視聴者に明らかにする。

【００３１】説明者が指示棒２により画像の所定の部分
を指示し、画像上に輝点を示した際、この輝点を含んだ
画像を表示しているスクリーン１全体をビデオカメラ３
が撮像する。そして、撮像された画像を示す画像情報
は、画像処理装置４に送られる。

【００３２】次に、図２の画像処理装置４に於ける、送
られてきた画像情報の処理について、図３のフローチャ
ートを参照して説明する。

【００３３】最初に、ステップＳ１において、ＣＰＵ２
１は、撮像した画像の中から、スクリーン１を示してい
る領域の画像を抽出する。スクリーン１に投影する画像
の輝度、色、及びパターンは、スクリーン１の周囲の輝
度、色、及びパターンと異なる画像であるため、スクリ
ーン１を示す領域とスクリーン１以外の領域を示す画像
とは容易に識別することができ、スクリーン１を示す領
域の画像は容易に抽出することができる。

【００３４】次に、スクリーン１を示す領域の４隅の座
標値を求めるステップに入る。このステップはステップ
Ｓ２乃至ステップＳ５から構成されている。

【００３５】まず、ステップＳ２において、ＣＰＵ２１
は、スクリーン１を示す領域のエッジ領域を抽出する。
そして、ステップＳ３において、ＣＰＵ２１は、このエ
ッジ領域の画像情報を、その画素値に閾値処理を施して
２値化する。さらに、ステップＳ４において、ＣＰＵ２
１は、２値化されたエッジ領域の画像情報により、Houg
h変換を用いて、スクリーン１の領域の４辺を検出す
る。

【００３６】そして、ステップＳ５において、ＣＰＵ２
１は、検出した４辺の交点を求め、図４に示すように、
その交点ａ，ｂ，ｃ，ｄをスクリーン１の領域の４隅と
し、点ａ，ｂ，ｃ，ｄの撮像した画像上の座標値（以
下、画像座標系での座標値ともいう）を求める。

【００３７】次いで、撮像した画像上での任意の点の座
標をスクリーン１上での座標に補正するための座標補正
パラメータδを求めるステップＳ６に入る。この処理も
ＣＰＵ２１により実行される。

【００３８】まず、図４に示すように、検出した４隅の
点ａ，ｂ，ｃ，ｄより形成される図形ａｂｃｄの対角線
ｂｄと対角線ａｃとの交点ｅの座標が求められる。

【００３９】そして、点ａ，ｂ，ｃ，ｄの座標より消失
点Ｕ（ｘ_u，ｙ_u），Ｖ（ｘ_v，ｙ_v）が求められる。

【数１】

【数２】

【００４０】ただし、||ｄｅ||は点ｄと点ｅとの間の距
離を示し、||ｄｂ||は、点ｄと点ｂとの間の距離を示
し、ｂ_pは点ｂの座標を示し、ｅ_pは点ｅの座標を示して
いる。また、||ｃｅ||は、点ｃと点ｅとの間の距離を示
し、||ｃａ||は、点ｃと点ａとの間の距離を示し、ａ_p
は点ａの座標を示し、ｃ_pは点ｃの座標を示している。
さらに、ｘ_u，ｙ_u，ｘ_v，ｙ_vは、消失点Ｕ，Ｖのそれぞ
れのｘ座標及びｙ座標を示している。

【００４１】このようにして求められた消失点Ｕ，Ｖそ
れぞれのｘ座標及びｙ座標ｘ_u，ｙ_u，ｘ_v，ｙ_vを用い
て、次式からｐ_s，ｑ_sが得られる。

【数３】

【数４】

【００４２】このｐ_s，ｑ_sと、ビデオカメラ３の焦点距
離ｆとから、画像座標系での座標値からスクリーン座標
系での座標値に補正するための座標補正パラメータδ、
及び画像座標系での点ａ，ｂに対応するスクリーン座標
系での点Ａ，Ｂそれぞれのｚ座標Ｚ_A，Ｚ_Bが次のように
表される。

【数５】

【数６】

【数７】

【数８】

【００４３】さらに、点Ａ，Ｂの座標が次のように表さ
れる。

【数９】

【数１０】

【００４４】このようにして、式（５）乃至式（１０）
を用いると、点Ａと点Ｂの距離||ＡＢ||は次のように求
められる。

【数１１】

【００４５】そして、式（１１）を（実際のＡＢ間の距
離）²とすると、式（１２）が得られる。

【数１２】

【００４６】式（１２）に既知であるビデオカメラ３の
焦点距離ｆの値を代入することにより、座標補正パラメ
ータδが得られる。

【００４７】そして、画像座標系での輝点の位置を、ス
クリーン座標系での輝点の位置に補正する座標値補正ス
テップに入る。この座標値補正ステップはステップＳ７
乃至ステップＳ１２から構成されている。

【００４８】まず、ステップＳ７において、ＣＰＵ２１
は、撮像された画像を、その画素値で第１の閾値により
閾値処理を施し２値化する。次に、ステップＳ８におい
て、ＣＰＵ２１は、第１の閾値以上の画素値を有する画
素の分散状況に対して、第２の閾値により閾値処理を施
す。そして、ステップＳ９において、ＣＰＵ２１は、第
１の閾値以上の画素値を有する画素の分散が、第２の閾
値以下である場合に輝点が有ると判定し、第２の閾値以
上である場合に輝点が無いと判定して、画像上の輝点の
有無を判断する。そして、輝点が有ると判定された場
合、ステップＳ１０に進み、輝点が無いと判定された場
合、ステップＳ１３に進む。

【００４９】ステップＳ１０において、ＣＰＵ２１は、
輝点が有ると判定した領域（輝点ｐ）の画像上の座標値
を計測する。ここで、輝点には広がりがあるため、複数
の座標値が得られる。

【００５０】その後、ステップＳ１１において、ＣＰＵ
２１は、その広がりに応じて得られた輝点ｐの全ての位
置座標を平均して平均値を計算し、この平均値を画像上
での輝点の座標ｐ（ｘ_p，ｙ_p）とする。

【００５１】さらに、ステップＳ１２において、ＣＰＵ
２１は、図４に示されるように、画像上の輝点の座標ｐ
（ｘ_p，ｙ_p）から推定されるスクリーン１上における３
次元の座標Ｐ（Ｘ_P，Ｙ_P，Ｚ_P）を求める。座標ＰのＺ
座標Ｚｐは、座標補正パラメータδを用いて、次のよう
に表すことができる。

【数１３】

【００５２】また、推定されるスクリーン１上の３次元
座標Ｐは、次の式（１４）または式（１５）のように求
めることができる。

【数１４】

【数１５】

【００５３】次いで、輝点の時間的経過に伴う点滅パタ
ーンを検出する点滅パターン検出ステップＳ１３に入
る。

【００５４】指示棒２の先端の発光素子が発生する輝点
の点滅パターンの単位期間（オンまたはオフの期間）に
は、マージンが持たせられている。これは、一般的に、
輝点の点滅の時間的パターンの期間と画像処理装置４の
入出力インターフェース２４に於ける画像キャプチャ部
の画素取り込み周期とは同期していないと考えられるた
め、この同期ずれにより、輝点の点滅パターンを誤って
認識しないようにするために設けられるものである。本
実施の形態の場合、輝点の点滅パターンの単位期間に１
ＶＤ（フィールド周期＝ＮＴＳＣ方式の場合、１／６０
秒）分のマージンを持たせて、輝点の点滅パターンの単
位期間を２ＶＤ以上とする。図５（Ａ）は、輝点（ＬＥ
Ｄ）の点滅パターンを示しており、この例では、オンま
たはオフの期間が２ＶＤのｎ倍（ｎは整数）とされてい
る。図５（Ｂ）は図５（Ａ）の輝点（ＬＥＤ）の点滅パ
ターンを撮像した結果を示している。

【００５５】ステップＳ１３において、ＣＰＵ２１は、
現在のフィールドのラインと、１フィールド前（または
１フィールド後）のラインの画素値との論理積をとり、
両方ともＯＮの場合のみ、輝点が有ると判断して、周期
の同期ずれによる誤検出を排除する。図５（Ｃ）は、図
５（Ｂ）の撮像された輝点の点滅パターンに対して、画
像処理装置４において同期ずれを排除して２値化した結
果を示すビットパターンを示している。２ＶＤ（１フレ
ーム）毎に１個のビットが得られていることが判る。

【００５６】その後、ステップＳ１４において、ＣＰＵ
２１は、得られた輝点の点滅パターンを示すビット・パ
ターンをパーソナルコンピュータ５に送る。

【００５７】そして、ステップＳ１５において、ＣＰＵ
２１は、説明者の説明が終わったか否か、すなわち、説
明者が指示した輝点を含んだ画像の処理を行う必要があ
るかどうかを判断し、必要がないと判断した場合は処理
を終了し、必要があると判断した場合は、ステップＳ７
に戻り、上述した動作、即ちステップＳ７乃至ステップ
Ｓ１５の処理を繰り返し実行する。

【００５８】以上のように、画像処理装置４は、指示棒
２の輝点の位置と共に、輝点の点滅パターンを示すビッ
ト・パターンをパーソナルコンピュータ５に供給する。

【００５９】次に、指示棒２の輝点の位置、および輝点
の点滅パターンを示すビット・パターンをパーソナルコ
ンピュータ５に供給する、画像処理装置４の他の処理を
図６のフローチャートを参照して説明する。ステップＳ
３１乃至ステップＳ３５の処理は、図３のステップＳ１
乃至ステップＳ５の処理とそれぞれ同様であるので、そ
の説明は省略する。

【００６０】ステップＳ３６において、ＣＰＵ２１は、
スクリーン１の画像から、消失点を算出する。ＣＰＵ２
１がスクリーン１の画像から、消失点を算出処理を図７
を参照して説明する。以下の説明において、画像座標系
は、ビデオカメラ３の視点を原点とする座標系である。

【００６１】まず、図７に示すように、消失点Ｕ
（ｘ_u，ｙ_u）は、画像面上の点ａおよび点ｂを通る直線
ａｂ、並びに点ｃおよび点ｄを通る直線ｃｄの交点であ
り、消失点Ｖ（ｘ_v，ｙ_v）は、点ａおよび点ｄを通る直
線ａｄ、並びに点ｂおよび点ｃを通る直線ｂｃの交点で
ある。直線ａｂは、式（１６）で表され、直線ｃｄは、
式（１７）で表され、直線ａｄは、式（１８）で表さ
れ、直線ｂｃは、式（１９）で表される。 α₁ｘ＋β₁ｙ＝γ₁ （１６） α₂ｘ＋β₂ｙ＝γ₂ （１７） α₃ｘ＋β₃ｙ＝γ₃ （１８） α₄ｘ＋β₄ｙ＝γ₄ （１９）

【００６２】従って、消失点Ｕ（ｘ_u，ｙ_u）の座標は、
式（２０）および式（２１）で算出され、消失点Ｖ（ｘ
_v，ｙ_v）の座標は、式（２２）および式（２３）で算出
される。 ｘ_u＝（β₂γ₁−β₁γ₂）／（α₁β₂−α₂β₁） （２０） ｙ_u＝（α₁γ₂−α₂γ₁）／（α₁β₂−α₂β₁） （２１） ｘ_v＝（β₄γ₃−β₃γ₄）／（α₃β₄−α₄β₃） （２２） ｙ_v＝（α₃γ₄−α₄γ₃）／（α₃β₄−α₄β₃） （２３）

【００６３】ここで、画像面上での点ａの座標が
（ｘ₁，ｙ₁）、点ｂの座標が（ｘ₂，ｙ₂）、点ｃの座標
が（ｘ₃，ｙ₃）、および点ｄの座標が（ｘ₄，ｙ₄）であ
れば、α₁，β₁，γ₁，α₂，β₂，γ₂，α₃，β₃，
γ₃，α₄，β₄、およびγ₄は、それぞれ式（２４）、式
（２５）、式（２６）、式（２７）、式（２８）、式
（２９）、式（３０）、式（３１）、式（３２）、式
（３３）、式（３４）、および式（３５）で算出され
る。 α₁＝ｙ₁−ｙ₂ （２４） β₁＝−（ｘ₁−ｘ₂） （２５） γ₁＝ｘ₂ｙ₁−ｘ₁ｙ₂ （２６） α₂＝ｙ₃−ｙ₄ （２７） β₂＝−（ｘ₃−ｘ₄） （２８） γ₂＝ｘ₄ｙ₃−ｘ₃ｙ₄ （２９） α₃＝ｙ₁−ｙ₄ （３０） β₃＝−（ｘ₁−ｘ₄） （３１） γ₃＝ｘ₄ｙ₁−ｘ₁ｙ₄ （３２） α₄＝ｙ₂−ｙ₃ （３３） β₄＝−（ｘ₂−ｘ₃） （３４） γ₄＝ｘ₃ｙ₂−ｘ₂ｙ₃ （３５）

【００６４】ステップＳ３７において、ＣＰＵ２１は、
消失点Ｕ（ｘｕ，ｙｕ）および消失点Ｖ（ｘｖ，ｙｖ）
からスクリーン１の傾きを算出する。図８に示すよう
に、画像座標系上の座標点がレンズの焦点距離ｆで規格
化できるように、画像座標系のｚ軸が画像面に垂直で、
かつ、画像座標系のｚ＝１に画像面が位置するように、
画像座標系を設定する。空間中の点Ｐ_a（ｘ_a，ｙ_a，
ｚ_a）は、透視変換によって、画像面上の点ｐ_a（ｘ_a／
ｚ_a，ｙ_a／ｚ_a）に投影される。

【００６５】点Ｐを通り、方向ベクトルｖ＝（ｖ_x，
ｖ_y，ｖ_z）を有する空間中の直線Ｌ上の点Ｐ_lは、式
（３６）で表され、点Ｐ_lを画像面に投影した点ｐ_lは、
式（３７）で表される。 Ｐ_l＝Ｐ_a＋ｔｖ ＝（ｘ_a＋ｔｖ_x，ｙ_a＋ｔｖ_y，ｚ_a＋ｔｖ_z） （３６） ｐ_l＝（（ｘ_a＋ｔｖ_x）／（ｚ_a＋ｔｖ_z），（ｙ_a＋ｔｖ_y）／（ｚ_a＋ｔｖ_z） ） ＝（（ｘ_a／ｔ＋ｖ_x）／（ｚ_a／ｔ＋ｖ_z）， （ｙ_a／ｔ＋ｖ_y）／（ｚ_a／ｔ＋ｖ_z）） （３７）

【００６６】消失点は、ある方向ベクトルを有する直線
を無限遠に伸ばしたときの投影像であるから、ｔ→∞と
したときのｐ_lが消失点であり、式（３８）で表され
る。

【数１６】

【００６７】空間中のある平面πの法線ベクトルｎ（ｐ
_s，ｑ_s，−１）は、平面π上の任意の直線の方向ベクト
ルｕ＝（ｕ_x，ｕ_y，ｕ_z）と直交するので、式（３９）
が成立し、式（３９）を変形すれば式（４０）が求ま
る。（以下、式中の”→”を付した変数は、ベクトルで
あることを示す）

【数１７】 ｐ_s（ｕ_x／ｕ_z）＋ｑ_s（ｕ_y／ｕ_z）＝１ （４０）

【００６８】式（４０）の（ｕ_x／ｕ_z）および（ｕ_y／
ｕ_z）は、式（３８）に示されるように、消失点を表
す。また、方向ベクトルｕは、任意であるから、式（４
０）は、画像面上の消失点の集合、すなわち、消失線を
表す。逆に、消失線ａｘ＋ｂｙ＝１があるとき、この消
失線を有する平面の傾きは、（ａ，ｂ，−１）である。
従って、四角形ＡＢＣＤの投影像である四角形ａｂｃｄ
から求められる消失点Ｕ（ｘ_u，ｙ_u）および消失点Ｖ
（ｘ_v，ｙ_v）を用いると、消失線は、式（４１）で算出
される。 （（−ｙ_u＋ｙ_v）／（ｘ_uｙ_v−ｘ_vｙ_u））ｘ ＋（（ｘ_u−ｘ_v）／（ｘ_uｙ_v−ｘ_vｙ_u））ｙ＝１ （４１）

【００６９】これより、四角形ＡＢＣＤの法線ベクトル
ｎ_abcdは、式（４２）で表現できる。

【数１８】

【００７０】法線ベクトルｎ_abcdを正規化して、ベクト
ルＮを求める。

【数１９】 ただし、演算子||ベクトル||は、ベクトルの絶対値を求
める演算子である。

【００７１】以上のように、ＣＰＵ２１は、スクリーン
１の画像から、スクリーン１の傾きを算出する。

【００７２】ステップＳ３８において、ＣＰＵ２１は、
スクリーン１の傾きを基に、ビデオカメラ３からスクリ
ーン１までの距離を求める。図９は、ビデオカメラ３お
よびスクリーン１を横から見た図である。点ａを基準に
算出される、画像座標系の原点ｏとスクリーン座標系の
原点Ｏとの距離ｄ_aは、式（４４）で算出される。 ｄ_a＝（‖ＡＥ‖ｓｉｎθ_a）／（ｓｉｎ（θ_a＋φ_a） （４４） ここで、‖ＡＥ‖は既知である。θ_aは、式（４５）で
定義され、φ_aは、式（４６）で定義される角度であ
る。 θ_a＝ ｏＥＡ （４５） φ_a＝ ｏＡＥ （４６）

【００７３】同様に、点ｂを基準に算出される、画像座
標系の原点ｏとスクリーン座標系の原点Ｏとの距離
ｄ_b、点ｃを基準に算出される、画像座標系の原点ｏと
スクリーン座標系の原点Ｏとの距離ｄ_c、および点ｄを
基準に算出される、画像座標系の原点ｏとスクリーン座
標系の原点Ｏとの距離ｄ_dを算出し、距離ｄ_a、距離
ｄ_b、距離ｄ_c、および距離ｄ_dの平均が、画像座標系の
原点ｏからスクリーン座標系の原点Ｏまでの距離ｄ_ave
とされる。

【００７４】画像座標系の原点ｏからスクリーン座標系
の原点Ｏ（長方形ＡＢＣＤの中心）へと向かう平行移動
ベクトルｔは、式（４７）で算出される。

【数２０】

【００７５】以上のように、画像の中のスクリーンの位
置から、３次元上のスクリーン１の位置(X_m,Y_m,Z_m)およ
び角度(Rx_m,Ry_m,Rz_m)が計算される。このスクリーン１
の位置および角度を計算する処理の説明では、画像座標
系のｚ＝１に画像面が位置するとして説明したが、図３
における説明の式に示すように、ｐｓおよびｑｓをビデ
オカメラ３の焦点距離ｆで補正すれば、ビデオカメラ３
の焦点距離ｆが１以外でも、正確な位置および角度が算
出できる。

【００７６】ステップＳ３９乃至ステップＳ４８の処理
は、図３のステップＳ６乃至ステップＳ１５の処理とそ
れぞれ同様であるので、その説明は省略する。

【００７７】以上のように、図６に示すフローチャート
で説明される処理でも、画像処理装置４は、指示棒２の
輝点の位置と共に、輝点の点滅パターンを示すビット・
パターンをパーソナルコンピュータ５に出力する。

【００７８】パーソナルコンピュータ５では、検出され
たビットパターンをパーソナルコンピュータ５を制御す
るためのコマンドなどに割り当てる。コマンドの検出時
間は全て同じである必要はなく、頻繁に使用されるコマ
ンドは素早く検出する必要があるが、それほど頻繁に使
用されないコマンドは検出時間にある程度の時間を要し
てもよいという場合が多い。そのため、頻繁に使用され
るコマンドには短いパターンが割り当てられ、それほど
頻繁に使用されないコマンドには長めのパターンが割り
当てられており、トータルの検出時間が短くなるように
なされている。

【００７９】本実施の形態では、指示棒２の左ボタン
（図示せず）を押している状態に“００１”というパタ
ーンを割り当て、右ボタン（図示せず）を押している状
態に“０００１”というパターンを割り当て、誤検出を
排除するために、どのボタンも押していない状態に“０
１”というパターンを割り当てられている。同様にし
て、ボタン数が増やされた場合には、パターン数を増や
すことができる。

【００８０】そして、パーソナルコンピュータ５よりプ
ロジェクタ６に、説明者が指示した輝点の位置と点滅パ
ターンに対応した画像情報が送られる。プロジェクタ６
は、送られてきた画像情報をスクリーン１上に投影す
る。例えば、スクリーン１上には、説明する人の指示し
た位置がポイント・マークされ、輝点の時間的経過に伴
う動きに沿って、即座に画面上を動き、説明者が指示す
る位置が即座に示せることとなる。また、例えば、説明
者が輝点を所定の位置（例えば、画面上に矢印が表示さ
れている）に移動し、指示棒２の左ボタンを押せば、プ
ロジェクタ６は、表示すべき次の画面を表示し、また
は、説明者が輝点を同じ位置に移動し、指示棒２の右ボ
タンを押せば、プロジェクタ６は、表示すべき最後の画
面を表示することができる。

【００８１】その後、説明者の説明が終わるまで、上述
した動作は繰り返され、説明者の説明が終わると上述し
たプレゼンテーションシステムの処理は終了する。

【００８２】このように、本実施の形態のプレゼンテー
ションシステムにおいては、撮像された画像を画素値で
閾値処理を施すことにより２値化し、第１の閾値以上の
画素値を有する画素の分散が第２の閾値以下である場
合、輝点が有ると判定する。

【００８３】そのため、スクリーン１上に指示棒２によ
り指示された輝点以外の点が誤って検出されることを回
避することができる。

【００８４】また、スクリーン１上に投影された画像を
撮像した画像上の座標からスクリーン１上の座標に補正
するための座標補正パラメータδにより、座標値を補正
するため、スクリーン１上の３次元座標値を正確に検出
することができる。

【００８５】そして、輝点の点滅パターンに１フィール
ド分のマージンを与え、現在のフィールドのラインと１
フィールド前のラインの画素値との論理積をとることに
より、輝点の時間パターンを検出するため、輝点の点滅
パターンの周期と画像キャプチャ部の周期との同期ずれ
によって発生する誤検出を回避することができる。

【００８６】したがって、撮像された画像から輝点の位
置と輝点の点滅パターンを正確に検出することができ
る。

【００８７】また、検出された輝点の位置と点滅パター
ンをパーソナルコンピュータ５で制御する際、よく使わ
れるコマンドほど短いコマンドとしたため、多くのコマ
ンド（パターン）の中から、所定のコマンド（パター
ン）を読み出すために必要とされる処理時間を短縮する
ことができる。

【００８８】したがって、スクリーン１上に投影されて
いる画像上を説明者が指示棒２により指示した場合、画
像上に指示した輝点の位置と輝点の点滅パターンを示す
画像を表示するための処理時間を短縮することができ
る。

【００８９】また、スクリーン１上の画像に指示した輝
点の軌跡に対応してポイント・マークを即座に表示して
いくことができる。

【００９０】そのため、本実施の形態のプレゼンテーシ
ョンシステムによれば、説明者が画像を用いて説明する
際、視聴者は、即座にスクリーン１上の説明者の指示す
る位置を確認することができるようになり、理解しやす
くなる。

【００９１】＜第２の実施の形態＞第１の実施の形態の
プレゼンテーションシステムにおいては、スクリーン１
上に表示された画像をそのまま撮像したが、第２の実施
の形態のプレゼンテーションシステムにおいては、ビデ
オカメラ３によりスクリーン１の画像を後述する流し撮
像をし、画像処理装置４により、輝点の位置と輝点の点
滅の時間的パターンを検知する。

【００９２】本実施の形態のプレゼンテーションシステ
ムと第１の実施の形態と異なるところは、ビデオカメラ
３に於ける輝点の点滅パターンの撮像方法、及び画像処
理装置４における輝点の位置及び輝点の点滅パターンを
検出するための画像処理方法である。なお、本実施の形
態のプレゼンテーションシステムと第１の実施の形態と
は同様の構成となっている。

【００９３】以下、本実施の形態に係る、輝点の点滅パ
ターンの撮像方法、並びに輝点の位置及びその位置にお
ける輝点の点滅パターンを検出する画像処理方法につい
て説明する。

【００９４】先ず、ビデオカメラ３が行う流し撮像につ
いて説明する。流し撮像とは、ビデオカメラ３に内蔵さ
れるＣＣＤ撮像素子において、各画素を構成するホトダ
イオードの出力を、同一フィールドの期間中に、複数
回、垂直転送ＣＣＤに転送する撮像方法を意味する。こ
れに対して、通常の撮像方法では、各画素を構成するホ
トダイオードの出力が、同一フィールドの期間中に、１
回だけ、垂直転送ＣＣＤに転送される。

【００９５】従って、例えば、図１０（Ａ）に示すよう
に、１フィールドの期間中に、輝点が、１２ＨＤ（ＨＤ
は水平走査周期）の期間、点灯し、次の１２ＨＤの期
間、消灯するパターンを、２回繰り返すような場合、こ
れを通常の撮像方法で撮像すると、１個の発光点が撮像
されるだけである。しかしながら、これをビデオカメラ
３が流し撮像し、図１０（Ｂ）に示すように、２ＨＤに
１回の割合で、各画素を構成するホトダイオードの出力
を、垂直転送ＣＣＤに転送するようにすると、その結果
得られる画像には、図１０（Ｃ）に示すように、同一の
フィールドに、複数の発光点が現れる。なお、この例の
場合、発光点は、撮像画面上で、３ライン分の大きさを
有するものとする。

【００９６】そこで、ビデオカメラ３から出力された、
図１０（Ｃ）に示すような画像が画像処理装置４の画像
キャプチャ部に供給されると、画像キャプチャ部は、そ
の画像にキャプチャ処理を施し、図１１に示すような画
像を生成する。上述したように、発光点が３ラインで表
されることから、各出力の像が前後の像と一部重なるよ
うになり、キャプチャされた画像の画素の輝度が段階的
に変化している。

【００９７】さらに、画像キャプチャ部から出力され
た、図１１に示すような画像が画像処理装置４に供給さ
れると、画像処理装置４は、その画像に２値化処理を施
し、図１２に示すような画像を生成する。この場合、図
１１に示す画像の輝度Ａおよび輝度Ｂで表される輝度
は、輝度Ｌ、そして輝度Ｃおよび輝度Ｄで表される輝度
は、輝度Ｈとされる。また、輝度Ｈの画素の画素値は、
“１”に、輝度Ｌの画素の画素値は“０”に符号化され
る。

【００９８】このように、流し撮像することにより、１
フィールド期間中の２回の輝度の時間的変化が、２個の
空間的変化に変換される。本発明の実施の形態において
は、この原理に基づいて、輝点の状態が観察される。

【００９９】次に、同期ずれ補正処理を行う場合の画像
処理装置４の処理手順について説明する。

【０１００】図１０（Ｃ）、図１１、および図１２に示
した画像は、輝点の点滅パターンのタイミングとビデオ
カメラ３の流し撮像の撮像タイミングとが同期している
状態において、撮像された画像である。これに対して、
例えば、０．５ライン分だけ同期ずれが発生すると、図
１０（Ｃ）に示したような画像に代わり、例えば、図１
３に示すような画像が撮像される。

【０１０１】図１３に示したような画像は、画像処理装
置４に画像キャプチャ部によりキャプチャ処理が施され
ると、図１４に示すような画像に変換され、さらに、図
１４に示したような画像が、画像処理装置４により２値
化処理されると、図１５に示すような画像に変換され
る。すなわち、輝点の点滅パターンは図１２に示すよう
に、６ライン分の間、輝度Ｌ、６ライン分の間、輝度Ｈ
となっているが、撮像された結果、図１５に示すよう
に、５ライン分の間、輝度Ｌ、次の７ライン分の間、輝
度Ｈと変化する輝点であるように撮像されている。な
お、この場合、図１５に示す画像の輝度Ａおよび輝度Ｂ
で表される輝度は、輝度Ｌ、そして輝度Ｃ、輝度Ｄ、お
よび輝度Ｅで表される輝度は、輝度Ｈとされる。また、
同様に、輝度Ｈの画素の画素値は、“１”に、輝度Ｌの
画素の画素値は、“０”に符号化される。

【０１０２】画像処理装置４は、図１５に示したような
画像に、同期ずれ補正処理を施し、図１０（Ｃ）に示す
ように、輝点の点滅パターンを正確に表す画像に変換さ
れる。このため、画像処理装置４は、図１５の一部を拡
大して表示する図１６に示すように、例えば、ラインＬ
５の図１５に示した画像の画素値“０”を読み出し、そ
して、その一つ前のラインＬ４に対応する画素値“０”
を読み出す。

【０１０３】画像処理装置４は、読み出した２つの画素
値“０”と画素値“０”との論理積を求め、その結果の
“０”を、ラインＬ５の新たな画像（同期ずれ補正後の
画像）の画素値とする。

【０１０４】また、画像処理装置４は、ラインＬ６に対
応する図１５に示した画像の画素値“１”を読み出し、
そしてその１つ前のラインＬ５に対応する画素値“０”
を読み出す。画像処理装置４は、読み出した２つの画素
値“１”と画素値“０”との論理積を求め、その結果の
“０”をラインＬ６に対応する同期ずれ補正後の画像の
画素値とする。

【０１０５】このように、画像処理装置４は、各ライン
の画素値を読み取り、１つ前のラインの画素値との論理
積を求め、その結果を新たな画像の画素値とすること
で、図１３に示した画像を、図１０（Ｃ）に示した画像
に変換することができる。

【０１０６】なお、以上においては、１つ前のラインに
対応する画素値との論理積を求め、その結果を新たな画
素値としたが、１つ後のラインに対応する画素値との論
理積を求め、それを新たな画素値とすることもできる。

【０１０７】次に、以上のようにして求められた空間的
パターンに変換された画像データから、輝点の位置を検
出する場合の画像処理装置４の処理手順を説明する。

【０１０８】図１７（Ａ）は、図１８に示すように配置
されている３個の輝点Li１，Li２，Li３の点滅パターン
の画像データが、空間的パターンに変換された例を示し
ている。輝点Li１，Li２，Li３の位置を求める場合、画
像処理装置４は、走査線上に配置された輝点の画素値
“１”を図１７（Ａ）に示すように、流し撮り撮像され
た方向に（この例の場合、ｙ軸方向）に加算し、その加
算の中からピークを求め、そのピークの位置するｘ軸上
の座標を画像上の輝点のｘ座標とする。この表示例の場
合、輝点Li１，Li２，Li３の画像表示部上のｘ座標値
は、それぞれＸ１，Ｘ２，Ｘ３となる。

【０１０９】一方、ｙ座標値は、最初に発光した輝点の
ｙ座標値が輝点の画像表示上でのｙ座標値となる。この
表示例の場合、流し撮り撮像の方向が負方向であること
から、輝点１、輝点２、輝点３が最初に光り始めた輝点
であり、このことにより、輝点１、輝点２、輝点３のｙ
座標値である、Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３が輝点Li１，Li２，Li
３のｙ座標となる。

【０１１０】このようにして、画像処理装置４は、輝点
Li１，Li２，Li３の画像表示上のｘ座標およびｙ座標、
（Ｘ１，Ｙ１），（Ｘ２，Ｙ２），（Ｘ３，Ｙ３）を求
める。そして、これらの座標に対応した、輝点Li１，Li
２，Li３が実際に存在する位置を検出する。

【０１１１】次に、輝点の状態を検知する場合の画像処
理装置４の処理手順を図１９を用いて説明する。

【０１１２】図１９（Ａ）は、図１７の輝点Li１の空間
的パターンを取り出して表示している。輝点Li１の状態
を検出する場合、画像処理装置４はｘ座標Ｘ１に対する
あらかじめ定められたばらつき範囲内（Ｘ−ΔＸ≦ｘ≦
Ｘ＋ΔＸ）の輝点を選択し、ｘ軸方法に加算し、図１９
（Ｂ）に示すように、そのピークを求める。次に、求め
られたピークを所定の閾値で２値化し、図１９（Ｃ）に
示すようなビットパターンの情報を生成する。このよう
にして求められたビットパターン（１０１０１０１０）
から輝点Li１の状態が検出される。この例の場合、輝点
Li１は、８ビット情報が抽出されるような点滅パターン
で、点滅されている。

【０１１３】なお、ｘ座標値に対する所定の範囲内の輝
点を選択することは、より精度の高いビットパターンを
得るために行われる。例えば、隣接した他の空間的パタ
ーンの画像により、ビットパターンが変化することを防
止する。

【０１１４】このようにして得られた、ビットパターン
をパーソナルコンピュータ５に送り、後の処理は、第１
の実施の形態と同様に行われる。

【０１１５】このように、本実施の形態では、流し撮り
撮像を行うため、１フィールド内で、輝点の位置及び輝
点の点滅パターンを同時に検出することができる。

【０１１６】また、輝点の位置及び輝点の点滅パターン
を同時に検出することができるため、パーソナルコンピ
ュータ５に於ける処理時間が短縮され、第１の実施の形
態よりもポイント・マークを画像上に表示する時間をさ
らに短縮することができ、視聴者も理解しやすくなる。

【０１１７】なお、本実施の形態において用いられたビ
デオカメラ３のレンズ部（図示せず）の全段に、光学フ
ィルタを設けてもよい。このようにすれば、輝点以外の
光の入射を制御することができる。

【０１１８】また、上記したような処理を行うパーソナ
ルコンピュータプログラムをユーザに提供する提供媒体
としては、磁気ディスク、CD-ROM、固体メモリなどの記
録媒体の他、ネットワーク、衛星などの通信媒体を利用
することができる。

【０１１９】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の画像処
理装置、請求項４に記載の画像処理方法、及び請求項５
に記載の提供媒体によれば、第１の画像上の輝点を含ん
で撮像された第２の画像を示す画像情報から輝点の位置
を決定し、画像情報を２値化することにより、輝点の点
滅パターンを検出するようにしたので、輝点の位置と点
滅パターンの両方を検出することができる。

【０１２０】請求項６に記載の画像処理装置、請求項７
に記載の画像処理方法、および請求項８に記載の提供媒
体によれば、画像上の４つの点の位置から、対象物の３
次元空間上の傾きが算出され、４つの点の距離および対
象物の３次元空間上の傾きから、対象物の３次元空間上
の位置が算出されるようにしたので、単純な装置で、ス
クリーンの位置および角度、並びに表示画像上のポイン
ティングデバイスによりポイントされている位置を検出
することができる。

【０１２１】請求項９に記載のプレゼンテーションシス
テムによれば、第１の画像上の所定の位置が輝点により
指示され、第１の画像に、指示された輝点を含んだ第２
の画像を示す画像情報から、第１の画像上での輝点の位
置が決定され、画像情報を２値化することにより、第１
の画像上での輝点の点滅パターンが検出され、検出され
た輝点の位置及び点滅パターンに対応して、第１の画像
が合成されるようにしたので、輝点の位置および点滅パ
ターンに対応する画像を瞬時に表示することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したプレゼンテーションシステム
の構成を示すブロック図である。

【図２】図１の画像処理装置の内部の構成例を示すブロ
ック図である。

【図３】図２の画像処理装置の画像処理方法を説明する
フローチャートである。

【図４】図３のステップＳ１乃至ステップＳ６の座標補
正処理を説明する図である。

【図５】図３のステップＳ１３の輝点の点滅パターン検
出処理を説明する図である。

【図６】画像処理装置４の他の画像処理処理を説明する
フローチャートである。

【図７】消失点を説明する図である。

【図８】スクリーン１の傾きを算出する処理を説明する
図である。

【図９】ビデオカメラ３およびスクリーン１を横から見
た図である。

【図１０】流し撮像を説明する図である。

【図１１】流し撮像を説明する他の図である。

【図１２】流し撮像を説明する他の図である。

【図１３】同期ずれした画像を表す図である。

【図１４】同期ずれした他の画像を表す図である。

【図１５】同期ずれした他の画像を表す図である。

【図１６】同期ずれ補正処理を説明する図である。

【図１７】輝点の配置を説明する図である。

【図１８】輝点の位置検出処理を説明する図である。

【図１９】状態検出処理を説明する図である。

【符号の説明】

１ スクリーン， ２ 指示棒， ３ ビデオカメラ，
４ 画像処理装置，５ パーソナルコンピュータ，
６ プロジェクタ， ２１ ＣＰＵ， ２２ＲＯＭ，
２３ ＲＡＭ， ２４ インターフェース， ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅ， ｐ 画像座標系の輝点の位置， Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ， スクリーン座標系での輝点の座標，
Ｐ スクリーン座標系での輝点の座標， ７１，７
２，７３点滅パターン， １０１，１０２，２０１，２
０２ 画像， Ｌ ライン，Li 輝点

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の画像上の輝点を含んで撮像された
   第２の画像を示す画像情報から前記輝点の位置を決定す
   る位置決定手段と、 前記画像情報を２値化して、前記第１の画像上の輝点の
   点滅パターンを検出する点滅パターン検出手段とを備え
   ることを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 前記決定手段は、前記第２の画像上にお
   ける輝点の位置を補正して記第１の画像上における輝点
   の位置を決定することを特徴とする請求項１に記載の画
   像処理装置。
3. 【請求項３】 前記第２の画像は、流し撮像による画像
   であり、 前記点滅パターン検出手段は、前記画像情報を２次元デ
   ータに変換した後に、２値化して、前記第１の画像上で
   の輝点の点滅パターンを検出することを特徴とする請求
   項１に記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】 第１の画像上の輝点を含んで撮像された
   第２の画像を示す画像情報から前記輝点の位置を決定す
   る位置決定ステップと、 前記画像情報を２値化して、前記第１の画像上の輝点の
   点滅パターンを検出する点滅パターン検出ステップとを
   含むことを特徴とする画像処理方法。
5. 【請求項５】 第１の画像上の輝点を含んで撮像された
   第２の画像を示す画像情報から前記輝点の位置を決定す
   る位置決定ステップと、 前記画像情報を２値化して、前記第１の画像上の輝点の
   点滅パターンを検出する点滅パターン検出ステップとを
   含む処理を画像処理装置に実行させるコンピュータが読
   み取り可能なプログラムを提供することを特徴とする提
   供媒体。
6. 【請求項６】 相互の位置が既知の４つの点を有する対
   象物の画像を処理する画像処理装置において、 前記画像上の前記４つの点の位置から、前記対象物の３
   次元空間上の傾きを算出する第１の算出手段と、 前記４つの点の距離および前記第１の算出手段が算出し
   た前記対象物の３次元空間上の傾きから、前記対象物の
   ３次元空間上の位置を算出する第２の算出手段とを備え
   ることを特徴とする画像処理装置。
7. 【請求項７】 相互の位置が既知の４つの点を有する対
   象物の画像を処理する画像処理装置の画像処理方法にお
   いて、 前記画像上の前記４つの点の位置から、前記対象物の３
   次元空間上の傾きを算出する第１の算出ステップと、 前記４つの点の距離および前記第１の算出ステップで算
   出した前記対象物の３次元空間上の傾きから、前記対象
   物の３次元空間上の位置を算出する第２の算出ステップ
   とを含むことを特徴とする画像処理方法。
8. 【請求項８】 相互の位置が既知の４つの点を有する対
   象物の画像を処理する画像処理装置に、 前記画像上の前記４つの点の位置から、前記対象物の３
   次元空間上の傾きを算出する第１の算出ステップと、 前記４つの点の距離および前記第１の算出ステップで算
   出した前記対象物の３次元空間上の傾きから、前記対象
   物の３次元空間上の位置を算出する第２の算出ステップ
   とを含む処理を実行させるコンピュータが読み取り可能
   なプログラムを提供することを特徴とする提供媒体。
9. 【請求項９】 第１の画像を表示するための画像表示手
   段と、 前記第１の画像上の所定の位置を輝点により指示する指
   示手段と、 前記第１の画像に、指示された前記輝点を含んだ第２の
   画像を撮像する撮像手段と、 前記第２の画像を示す画像情報から、前記第１の画像上
   での前記輝点の位置を決定し、前記画像情報を２値化す
   ることにより、前記第１の画像上での輝点の点滅パター
   ンを検出する画像処理手段と、 前記画像処理手段により検出された、前記輝点の位置及
   び前記輝点の点滅パターンに対応して、前記第１の画像
   を合成する合成手段とを備えることを特徴とするプレゼ
   ンテーションシステム。