JP2001222375A - 指示位置検出システムおよび方法、プレゼンテーションシステム並びに情報記憶媒体 - Google Patents
指示位置検出システムおよび方法、プレゼンテーションシステム並びに情報記憶媒体Info
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Abstract
た状態でも適切な差分像を生成可能な指示位置検出シス
テムおよび方法、プレゼンテーションシステム並びに情
報記憶媒体を提供すること。 【解決手段】 差分像生成用画像として指示に先立って
一様画像が表示される画像表示領域を撮像し、指示画像
として指示が行われている場合の前記画像表示領域を撮
像するCCDカメラ40と、前記差分像生成用画像と前
記指示画像との差分像を抽出し、前記差分像に基づき、
前記画像表示領域に含まれる指示画像の指示位置を検出
する位置検出用処理部70とを設け、差分像に基づき指
示位置を検出する。
Description
示位置検出システムおよび方法、プレゼンテーションシ
ステム並びに情報記憶媒体に関する。
ンテーションを行う場合に、指示の行われる画像表示領
域をCCDカメラで撮影して、指示位置の位置検出を行
うことは既に行われている。
重要な問題となる。
た複数フレームの差分像を抽出して指示位置の先端点の
検出を行う手法が提案されている。
た状態では差分像が正確に抽出できないため、指示位置
検出が困難となる。
であり、その目的は、差分像を用いる場合において、指
示が停止した状態でも適切な差分像を生成可能な指示位
置検出システムおよび方法、プレゼンテーションシステ
ム並びに情報記憶媒体を提供することにある。
め、本発明に係る指示位置検出システムは、所定の画像
表示領域における指示位置を検出する指示位置検出シス
テムにおいて、前記画像表示領域を撮像する撮像手段
と、一様画像が表示された画像表示領域の撮像結果であ
る差分像生成用画像を記憶する手段と、指示が行われた
画像表示領域の撮像結果である指示画像と前記差分像生
成用画像との差分像を抽出する差分像抽出手段と、前記
差分像に基づき、前記画像表示領域に含まれる指示画像
の指示位置を検出する手段と、を含むことを特徴とす
る。
の画像表示領域における指示位置を検出するプレゼンテ
ーション用システムを実現するための情報を記憶したコ
ンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体であって、前記
情報は、一様画像が表示された画像表示領域の撮像手段
による撮像結果である差分像生成用画像を記憶する手段
と、指示が行われた画像表示領域の撮像結果である指示
画像と前記差分像生成用画像との差分像を抽出する差分
像抽出手段と、前記差分像に基づき、前記画像表示領域
に含まれる指示画像の指示位置を検出する手段と、を実
現するための情報を含むことを特徴とする。
所定の画像表示領域における指示位置を検出する指示位
置検出方法において、一様画像が表示された画像表示領
域の撮像結果である差分像生成用画像を記憶する工程
と、指示が行われた画像表示領域の撮像結果である指示
画像と前記差分像生成用画像との差分像を抽出する差分
像抽出工程と、前記差分像に基づき、前記画像表示領域
に含まれる指示画像の指示位置を検出する工程とを含む
ことを特徴とする。
ている画像との差分をとることにより、指示が停止した
状態でも指示位置を反映した適切な差分像を生成でき、
指示位置を正確に検出することができる。
示画像は、非可視領域で撮像された画像であることが好
ましい。
像を適用することにより、画像処理時に画像表示領域に
投写される投写光の影響を受けにくく、適切に撮像画像
に基づく画像処理を行うことができ、指示位置の検出精
度を高められる。
て、前記撮像手段は、赤外光のみを透過する赤外透過部
を介して前記赤外領域での撮像を行うことが好ましい。
外領域での撮像を行うことにより、不要な光成分が除去
される。この結果、不要な光成分の変動によって発生す
るノイズが減少するため、正確な位置検出を行える。
を認識可能な領域であり、一般に電磁波の波長が700
nm〜1mmまでの領域が該当する。
に、前記画像表示領域に向けて赤外光を投写する補助光
源を含むことが好ましい。
り、太陽光のない場所でも、赤外領域を形成し、赤外光
を用いた撮像が行える。
画像表示手段と、前記差分像抽出手段により抽出され
た、指示が行われていない画像表示領域の撮像結果であ
る非指示画像と前記差分像生成用画像との差分像に基づ
き、前記差分像生成用画像の更新が必要かどうかを判断
し、前記差分像生成用画像の生成が必要な場合、所定の
短時間前記一様画像を表示するように前記画像表示手段
を制御するとともに、前記一様画像の表示された画像表
示領域を撮像して新たな差分像生成用画像を取り込むよ
うに前記撮像手段を制御する制御手段と、を含むことが
好ましい。
出手段により抽出された、指示が行われていない画像表
示領域の撮像結果である非指示画像と前記差分像生成用
画像との差分像に基づき、前記差分像生成用画像の更新
が必要かどうかを判断し、前記差分像生成用画像の生成
が必要な場合、所定の短時間前記一様画像を表示するよ
うに前記画像表示領域に画像を表示する画像表示手段を
制御するとともに、前記一様画像の表示された画像表示
領域を撮像して新たな差分像生成用画像を取り込むよう
に前記撮像手段を制御する制御手段を実現するための情
報を含むことが好ましい。
記差分像抽出工程は、指示が行われていない画像表示領
域の撮像結果である非指示画像と前記差分像生成用画像
との差分像を抽出する工程を有し、当該差分像に基づ
き、前記差分像生成用画像の更新が必要かどうかを判断
する工程と、前記差分像生成用画像の生成が必要と判断
された場合に、所定の短時間前記一様画像を表示する工
程と、前記一様画像の表示された画像表示領域を撮像し
て新たな差分像生成用画像を取り込む工程と、を含むこ
とが好ましい。
画像を再取り込みして前記記憶領域に記憶された差分像
生成用画像と差し替えることができる。これにより、例
えば、日光等の外乱光によるノイズが増えてきた場合に
も、そのノイズ分を差分像生成によって除去することが
でき、適用される環境の変化に応じて指示位置の検出を
正確に行うことができる。
あるため、当該画像を見ている者に視覚的に違和感を与
えることなく、差分像生成用画像を生成し直すことがで
きる。
画像表示手段と、所定の時間間隔で所定の短時間前記一
様画像を表示するように前記画像表示手段を制御すると
ともに、前記一様画像の表示された画像表示領域を撮像
して新たな差分像生成用画像を取り込むように前記撮像
手段を制御する制御手段と、を含むことが好ましい。
隔で所定の短時間前記一様画像を表示するように前記画
像表示領域に画像を表示する画像表示手段を制御すると
ともに、前記一様画像の表示された画像表示領域を撮像
して新たな差分像生成用画像を取り込むように前記撮像
手段を制御する制御手段を実現するための情報を含むこ
とが好ましい。
定の時間間隔で所定の短時間前記一様画像を表示する工
程と、前記一様画像の表示された画像表示領域を撮像し
て新たな差分像生成用画像を取り込む工程と、を含むこ
とが好ましい。
を生成し直して前記記憶領域に記憶された差分像生成用
画像と差し替えることにより、常に現在の適用環境に応
じた差分像を生成でき、正確な位置検出が行える。
あるため、当該画像を見ている者に違和感を与えること
なく、差分像生成用画像を生成し直すことができる。
表示領域と画像処理領域とを対応づけるための所定の校
正用画像を表示するように前記画像表示手段を制御する
ことが好ましい。
結果に基づき、画像表示領域と画像処理領域とを対応づ
けることにより、正確な指示位置検出が行える。
例えば、画像の中心位置から所定距離離れた位置に複数
の点状の図形が配置された画像であることが好ましい。
ステムは、上記の指示位置検出システムを用いて検出さ
れた指示位置を所定のデータ処理に反映させる処理を行
う処理手段を含むことを特徴とする。
憶媒体に記載の手段を用いて検出された指示位置を所定
のデータ処理に反映させる処理を行う処理手段を実現す
るための情報を含むことが好ましい。
処理を行うことができる。
ば、カーソルの表示位置演算処理、カーソルの表示変更
処理、アイコンの指示確定処理、アイコンの表示変更処
理等が該当する。
示位置に基づき、表示画像に含まれるカーソルの位置制
御を行うことが好ましい。
の表示位置が制御される。これにより、例えば、プレゼ
ンテーション等を行う場合において、外乱光の誤認識を
なくして正確に指示位置にカーソルを追従させることが
できるため、プレゼンテーション等を効果的に行うこと
ができる。
ンテーションシステムを好適な実施の形態を図面に基づ
き詳細に説明する。
示装置としてフロント型投写装置を用いたプレゼンテー
ションシステムの一例が示されている。
ロジェクタ20から、投写面であるスクリーン10の上
に所定のプレゼンテーション用の画像が投写表示され
る。この画像の投写による表示画像の領域によって画像
表示領域12が定義される。プレゼンター30は、画像
表示領域12の画像の所望の指示位置を指示棒32等を
用いて指示しながら、第三者に対するプレゼンテーショ
ンを行う。
画像表示領域12は、スクリーン10のほぼ正面に設け
られた撮像手段であるCCDカメラ40を用いて撮影さ
れる。
撮影画像14の一例が示され、同図に示すようにこの撮
影画像14の撮像領域は、画像表示領域12がほぼ中央
に位置し、しかもこの画像表示領域12より幾分広い範
囲に設定されている。
て、指示位置を指示しながらプレゼンテーションを行う
場合に、その指示位置の検出を行う処理を説明する。
の画像表示領域12上の所望の指示位置310をプレゼ
ンター30は指示棒32を用いて指示しながら、プレゼ
ンテーションを行う。
れる。図2(B)には、このときの撮影画像14の一例
が示され、この撮影画像14には、画像表示領域12
と、プレゼンター30の一部、指示棒32等により構成
される指示像の影300および実像302とが含まれ
る。
20の出射光が指示棒32により遮蔽されてできる棒状
の細長い影を指示像の影領域300という。また、撮影
画像14内に映されている指示棒32そのものの実画像
を指示像の実像領域302といい、指示位置310の検
出領域に用いられるこれらの情報(対象)を合せて検出
対象という。
象とする場合を例にとり説明する。
00を用いて指示する指示位置310は、撮影画像14
に含まれる棒状をした指示像の影領域300の先端位置
として検出される。すなわち、棒状の指示像の影領域3
00の先端位置が、指示位置310として自動的に検出
される。
タ処理が行われる。このようなデータ処理の一例とし
て、カーソル制御がある。例えば、図2(A)に示すよ
うにプレゼンター30が指示棒32を用いて画像表示領
域12の所望位置を指示すると、この画像表示領域12
の表示画像に含まれるカーソル200は、指示棒32の
指示位置310に追従して移動することになる。
ある。
ンズ41、絞り42、CCDの撮像素子43を含み、撮
像素子43で撮影された画像信号は増幅器44を介して
後述する画像取込部72へ向け出力される。
17が設けられ、CCDカメラ40の上面に光学フィル
ター17を回転駆動する駆動装置18が載置されてい
る。
像取込部72からの制御信号に基づき制御される焦点制
御装置45、絞り制御装置46、ゲイン制御装置47お
よび光学フィルター制御装置48を含む。焦点制御装置
45は、レンズ41の焦点制御を行い、絞り制御装置4
6は、絞り42の絞り制御を行い、ゲイン制御装置47
は増幅器44のゲイン調整を行い、光学フィルター制御
装置48は駆動装置18の駆動制御を行う。
ルター17の概略正面図である。
れ、円の半分が赤外光のみを透過する赤外透過部である
光学フィルター17aであり、他の円の半分が可視光の
みを透過する光学フィルター17bである。
るための画像取り込み時に光学フィルター17aを介し
て撮像する。すなわち、この場合は、CCDカメラ40
はレンズ41を介して非可視領域の1つである赤外領域
を撮像することになる。
を認識可能な領域であり、一般に電磁波の波長が700
nm〜1mmまでの領域が該当する。
て光源15が設けられている。これにより、太陽が入ら
ないこと等により赤外光がない場所においても適切に赤
外領域を形成することができる。
ついて説明する。
0の機能ブロック図である。
像信号を生成する画像生成部63と、生成された画像信
号をプロジェクタ20に供給し、その画像信号により光
を変調し、その変調光をスクリーン上に投写して画像表
示領域12を形成させるビデオドライバ64とを含む。
で撮影された画像に基づき、画像表示領域12における
指示位置を自動的に検出する位置検出用処理部70と、
プロジェクタ20からの投写画像に含まれるカーソル2
00が前記認識された指示位置を指し示すようにカーソ
ル200の移動制御等を行う制御部66とを含む。
き、カーソル200の位置制御信号を画像生成部63へ
供給し、画像生成部63は、制御部66によって指示さ
れた位置にカーソル200を表示するための処理を行
う。
PU、各種プログラム、データ等を記憶する情報記憶媒
体であるROM、ワーク領域として機能するRAM等を
用いて実現される。
処理部70の詳細について説明する。
Dカメラ40の撮影画像14に指示像として含まれる棒
状の影領域300の先端位置を、画像表示領域12内に
おける指示位置310として検出する処理を行う。
検出用処理部70は、CCDカメラ40の撮影画像14
を取り込む画像取込部72と、取り込まれた画像データ
から指示位置310を検出するポインティング位置検出
部74とを含む。
た検出条件データに基づきCCDカメラ40を制御する
とともに、位置検出用の基準値の設定を行う。
域300を抽出するために最適なCCDカメラ40の絞
り、ゲインの各設定値を条件記憶部に記憶する。
00から、指示位置を自動検出する場合には、画像処理
部72は、条件記憶部に記憶された検出条件に基づきC
CDカメラ40の絞りおよびゲイン調整を行い、CCD
カメラ40の撮影画像14の取り込みを行う。
は、取り込まれた撮影画像データから差分像を抽出する
処理を行う。具体的には、指示に先立って一様画像が表
示される画像表示領域12をCCDカメラ40で撮像す
ることによって得られた差分像生成用画像と、指示が行
われている場合の画像表示領域12をCCDカメラ40
で撮像することによって得られた指示画像との差分をと
ることによって差分像を抽出する。
示位置310として検出し、この検出データを制御部6
6へ向け出力する。
74の、より具体的な機能ブロック図が示されている。
は、メモリ80、差分抽出部82、データ抽出処理部8
4として機能するように構成されている。
取り込まれた撮影画像が、数フレーム分記憶され、画像
データは、新たな撮影画像データが入力される毎に更新
されるように構成されている。これにより、常に最新の
撮影画像が数フレーム分記憶されることになる。
書き込み更新動作は、ポインティング位置検出部74が
更新制御手段として機能して行う。
好ましくは1フレーム毎に、差分像生成用画像と指示画
像との差分像を抽出し、抽出された差分像に基づき指示
位置310を検出することにある。
る。
あり、図7(A)は差分像生成用画像を示し、図7
(B)は指示画像を示し、図7(C)は差分像を示す図
である。
含まれる影領域300Aと、現フレームの撮影画像に含
まれる影領域300Bとが示されている。影領域300
Aが取り込まれることにより、リファレンス画像として
の差分像生成用画像が生成され、影領域300Bが取り
込まれることにより、指示画像が生成される。
び指示画像に基づき、影領域300A、300Bの差分
像330を抽出する。すなわち、影領域300A、30
0Bの画像領域から、その共通部分の領域を除去したも
のを、差分像330として抽出する。
像のみを用いる場合と比べて、ノイズ等を除去すること
ができるため、周囲の明るさの影響や、画面中に混入す
るノイズ等の影響の少ない、正確な指示位置検出が可能
となる。
像と指示画像との差分像を適用することにより、指示が
停止している状態でも差分像を生成でき、周囲の環境や
指示の動き等の変化の影響を受けにくく、正確に抽出す
ることができるため、この差分像330の先端位置34
2から指示位置310を正確に検出することができる。
えて、影領域300として抽出された、上下左右の指示
方向を示す差分像330の方向ベクトルを検出するため
に傾き検出処理を行う。さらに、差分像330の先端位
置342を正確に特定し、指示位置検出を行うために、
細線化処理部86を用いて差分像330に対して細線化
処理を行う構成を採用する。
端位置を更に正確に検出し、より正確な指示位置検出を
行うことが可能となる。
については、本出願人により出願された特許文献(特願
平11−176397)に記載されているので、ここで
はその詳細な説明を省略している。
取り込みは、校正時(キャリブレーション時)に行われ
る。
画像を示す図であり、図8(A)は一様な白パターン画
像を示し、図8(B)は位置校正用パターン画像を示す
図である。
クタ投写枠を決定する場合に、プロジェクタ20が、図
8(A)の白パターン画像をスクリーン10上に投写す
る。
8(B)に示すように、画像表示領域12の左上、右
上、右下および左下に4つの黒点を有する画像が表示さ
れる。これらの黒点は、画像表示領域12の中心位置か
らほぼ均等な位置に位置する。そして、4つの黒点のそ
れぞれは、画像表示領域12上の座標(X1、Y1)、
(X2、Y2)、(X3、Y3)および(X4、Y4)
を有する。
上の上記4つの黒点を撮像することで、4つの黒点に関
して画像処理領域上の座標が得られる。撮像によって得
られる画像処理領域上の座標と、上記の画像表示領域1
2上の座標とを対応づけることで、画像処理領域上の任
意の座標が画像表示領域12上の座標に変換される。
いてフローチャートを用いて説明する。
実施の形態の一例に係る指示位置検出処理のフローチャ
ートである。
プS2)、表示画像と処理画像の座標の対応付けを行う
とともに、リファレンス画像としての差分像生成用画像
を取得する。
で、指示画像を得て差分像330を生成し、指示位置3
10の検出を行う。
6)で、適用される環境の変化に応じて必要があれば再
度差分像生成用画像を取り込み直す。そして、元の差分
像生成用画像と新たな差分像生成用画像とを差し替え
て、新たな差分像生成用画像と指示画像から差分像33
0を生成する。
明する。
リブレーションサブルーチンのフローチャートである。
0を用いて制御部66に指示命令を出し、制御部66が
画像取込部72に制御命令を出し、画像取込部72から
駆動装置18に命令が伝達されることにより、駆動装置
18によって光学フィルター17が回転して光学フィル
ター17bがレンズ41の前に配置される(ステップS
12)。すなわち、この状態では、CCDカメラ40は
可視領域で画像表示領域12を撮像する。
すような一様の白色の画像パターンを生成し、プロジェ
クタ20で投写する。
像し、位置検出用処理部70がプロジェクタ投写像枠を
抽出する(ステップS16)。
により、プロジェクタ投写像枠を正確に抽出することが
できる。
(B)に示すような位置校正用の画像パターンを生成
し、プロジェクタ20で投写する(ステップS18)。
12を撮像し、画像取込部72が画像を取り込む(ステ
ップS20)。
グ位置検出部74は図8(B)に示す4つの黒点の座標
を検出する(ステップS22)。これにより、画像表示
領域12上の座標と画像処理領域上の座標との対応付け
がなされ、位置検出に基づくカーソル制御等が適切に行
えるようになる。
ー17を回転し、光学フィルター17aがレンズ41の
前に配置されるようにする(ステップS24)。すなわ
ち、これ以後、CCDカメラ40は赤外領域で画像表示
領域12を撮像することになる。
り、プロジェクタ20からの投写光の影響を受けにくく
正確に差分像を抽出することができる。
一様のグレーの画像を生成し、プロジェクタ20が前記
一様のグレーの画像を画像表示領域12へ向けて投写す
る(ステップS26)。
様のグレーの画像を撮像し、画像取込部72は、リファ
レンス画像である差分像生成用画像を取り込む(ステッ
プS28)。差分像生成用画像は記憶部であるメモリ8
0に記憶される。
画像である場合には、差分像生成用画像と「指示物体が
写っている画像(指示画像)」とから差分像を生成する
ことで、「指示物体」が静止している場合でも、指示物
体の位置を検出することができる。
像でなくても、指示物体の指示位置を検出するための差
分像生成用画像として利用できる。
は、差分像生成用画像の輝度と、指示画像における「指
示物体以外の部分」との輝度の差が小さくなる。このた
め、より位置検出に適切な差分像を生成することができ
る。
が、キャリブレーション時に取得された、CCDカメラ
40が撮像した画像におけるプロジェクタ投写領域の情
報およびプロジェクタ投写領域における校正用ドットの
座標の情報を含む領域情報を制御部66に出力する(ス
テップS30)。
4)について説明する。
ンティングサブルーチンのフローチャートである。
2)。
像生成サブルーチンのフローチャートである。
が指示棒32によって指示された状態でCCDカメラ4
0で撮像し、画像取込部72が第2の指示画像としての
指示画像を取り込む(ステップS62)。
て、指示画像(取り込んだ画像)の輝度値とメモリ80
に記憶した差分像生成用画像(校正時に取り込んだリフ
ァレンス画像)との輝度値の差の絶対値を計算する(ス
テップS64)。
出力する(ステップS66)。このようにして差分像が
生成される。
生成後、差分像の上下左右の各端点を検出する(ステッ
プS44)。
は、X方向およびY方向の座標平均および画素の分散を
計算する(ステップS46)。なお、分散の演算式は一
般に用いられているものを適用する。
値が大きい場合(ステップS48)、ポインティング位
置検出部74は、差分像の左端点とプロジェクタ投写像
枠の左端との距離Aを計算し(ステップS50)、差分
像の右端点とプロジェクタ投写像枠の右端との距離Bを
計算する(ステップS52)。
は、距離Aと距離Bを比較し、端点との距離が遠いほう
を先端として出力する(ステップS54)。
の値以下である場合(ステップS48)、ポインティン
グ位置検出部74は、差分像の上端点とプロジェクタ投
写像枠の上端との距離Cを計算し(ステップS56)、
差分像の下端点とプロジェクタ投写像枠の下端との距離
Dを計算する(ステップS58)。
は、距離Cと距離Dを比較し、端点との距離が遠いほう
を先端として出力する(ステップS54)。
ことを前提にすれば、上下左右の4方向から指示棒32
で指示がされることになる。ステップ44からステップ
54までの処理を行うことにより、どの方向から指示さ
れているかが判別でき、先端点を適切に判別できる。
可能であるが、プレゼンテーション中に太陽光が入り込
むようになった場合等において、撮像画像にノイズが含
まれるようになる場合がある。
写条件変動検出処理(ステップS6)を行う。
条件変動検出サブルーチンのフローチャートである。
テップS72)、X方向およびY方向の画素の平均およ
び分散を計算する(ステップS74)。
S72、74)は、上述したステップ46でなされるこ
とになる。
かを判定する(ステップS76)。具体的には、ポイン
ティング座標位置検出部74は、分散値が所定値以上で
あればノイズが多いと判断して、再び上述したキャリブ
レーション処理の一部であるリファレンス画像の取得
(ステップS26〜30)を行う。
光が入り込むようになった場合等の投写条件が変動した
場合も、当該条件に応じた差分像の抽出が適切に行え
る。なお、一様画像を表示するのは一瞬間であるため、
プレゼンテーションを行っている場合でも聴衆に気づか
れずに再キャリブレーションを行うことができる。
り込みは、所定の時間間隔で行うようにしてもよい。
をリフレッシュできるため、常に現在の環境に応じた差
分像を生成することができる。特に、外光の変化が激し
い場合に効果的である。
いて説明する。
部60のハードウェア構成の説明図である。
ROM1002、RAM1004、情報記憶媒体100
6、画像生成IC1010、I/O(入出力ポート)1
020−1、1020−2、1020−3が、システム
バス1016により相互にデータ送受信可能に接続され
ている。そして、I/O1020−1、1020−2、
1020−3を介してCCDカメラ40、プロジェクタ
20等の機器に接続されている。
画像データ等が格納されるものである。
ラム、ROM1002に格納されるプログラム等に従っ
て、CPU1000は装置全体の制御や各種データ処理
を行う。RAM1004はこのCPU1000の作業領
域等として用いられる記憶手段であり、情報記憶媒体1
006やROM1002の所与の内容や、CPU100
0の演算結果等が格納される。また、本実施形態を実現
するための論理的な構成を持つデータ構造は、RAM1
002または情報記憶媒体1006上に構築されること
になる。
は、これらの処理を行うためのプログラムを格納した情
報記憶媒体1006と、当該プログラムに従って動作す
るCPU1000、画像生成IC1010等によって実
現される。なお画像生成IC1010等で行われる処理
は、CPU1000や汎用のDSP等によりソフトウェ
ア的に行ってもよい。
について説明してきたが、本発明の適用は上述した実施
例に限定されない。
ー17、駆動装置18および処理部60をプロジェクタ
20と一体化してもよい。
理として、カーソルの表示位置演算処理以外にも、例え
ば、カーソルの表示変更処理、アイコンの指示確定処
理、アイコンの表示変更処理等を行うことも可能であ
る。
手法以外にも、開閉により赤外光と可視光を選択的に透
過させる赤外シャッターを適用する手法、手動で赤外フ
ィルターをCCDカメラ40に被せて撮像する手法等を
適用することも可能である。
手段以外にも表示手段で画像表示を行ってプレゼンテー
ション等を行う場合にも本発明を適用できる。このよう
な表示手段としては、例えば、液晶プロジェクタのほ
か、CRT(CathodeRay Tube)、PD
P(Plasma Display Panel)、F
ED(Field Emission Displa
y)、EL(Electro Luminescenc
e)、直視型液晶表示装置等のディスプレイ装置等が該
当する。
のプロジェクタを適用した例について説明したが、背面
投写型のプロジェクタを適用することも可能である。
ステムの概略説明図である。
図であり、図2(B)は、この時の撮影画像の説明図で
ある。
明図である。
面図である。
図である。
能ブロック図である。
(A)は差分像生成用画像を示し、図7(B)は指示画
像を示し、図7(C)は差分像を示す図である。
であり、図8(A)は一様な白パターン画像を示し、図
8(B)は位置校正用パターン画像を示す図である。
フローチャートである。
ンサブルーチンのフローチャートである。
ブルーチンのフローチャートである。
ーチンのフローチャートである。
サブルーチンのフローチャートである。
ェア構成の説明図である。
Claims (20)
- 【請求項1】 所定の画像表示領域における指示位置を
検出する指示位置検出システムにおいて、 前記画像表示領域を撮像する撮像手段と、 一様画像が表示された画像表示領域の撮像結果である差
分像生成用画像を記憶する手段と、 指示が行われた画像表示領域の撮像結果である指示画像
と前記差分像生成用画像との差分像を抽出する差分像抽
出手段と、 前記差分像に基づき、前記画像表示領域に含まれる指示
画像の指示位置を検出する手段と、 を含むことを特徴とする指示位置検出システム。 - 【請求項2】 請求項1において、 前記差分像生成用画像および前記指示画像は、非可視領
域で撮像された画像であることを特徴とする指示位置検
出システム。 - 【請求項3】 請求項2において、 前記非可視領域は赤外領域であって、 前記撮像手段は、赤外光のみを透過する赤外透過部を介
して前記赤外領域での撮像を行うことを特徴とする指示
位置検出システム。 - 【請求項4】 請求項3において、 前記赤外領域での撮像が行われる際に、前記画像表示領
域に向けて赤外光を投写する補助光源を含むことを特徴
とする指示位置検出システム。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかにおいて、 前記画像表示領域に画像を表示する画像表示手段と、 前記差分像抽出手段により抽出された、指示が行われて
いない画像表示領域の撮像結果である非指示画像と前記
差分像生成用画像との差分像に基づき、前記差分像生成
用画像の更新が必要かどうかを判断し、前記差分像生成
用画像の生成が必要な場合、所定の短時間前記一様画像
を表示するように前記画像表示手段を制御するととも
に、前記一様画像の表示された画像表示領域を撮像して
新たな差分像生成用画像を取り込むように前記撮像手段
を制御する制御手段と、 を含むことを特徴とする指示位置検出システム。 - 【請求項6】 請求項1〜4のいずれかにおいて、 前記画像表示領域に画像を表示する画像表示手段と、 所定の時間間隔で所定の短時間前記一様画像を表示する
ように前記画像表示手段を制御するとともに、前記一様
画像の表示された画像表示領域を撮像して新たな差分像
生成用画像を取り込むように前記撮像手段を制御する制
御手段と、 を含むことを特徴とする指示位置検出システム。 - 【請求項7】 請求項5、6のいずれかにおいて、 前記制御手段は、校正時に前記画像表示領域と画像処理
領域とを対応づけるための所定の校正用画像を表示する
ように前記画像表示手段を制御することを特徴とする指
示位置検出システム。 - 【請求項8】 請求項1〜7のいずれかに記載の指示位
置検出システムを用いて検出された指示位置を所定のデ
ータ処理に反映させる処理を行う処理手段を含むことを
特徴とするプレゼンテーションシステム。 - 【請求項9】 請求項8において、 前記処理手段は、前記検出された指示位置に基づき、表
示画像に含まれるカーソルの位置制御を行うことを特徴
とするプレゼンテーションシステム。 - 【請求項10】 所定の画像表示領域における指示位置
を検出するプレゼンテーション用システムを実現するた
めの情報を記憶したコンピュータ読み取り可能な情報記
憶媒体であって、 前記情報は、 一様画像が表示された画像表示領域の撮像手段による撮
像結果である差分像生成用画像を記憶する手段と、 指示が行われた画像表示領域の撮像結果である指示画像
と前記差分像生成用画像との差分像を抽出する差分像抽
出手段と、 前記差分像に基づき、前記画像表示領域に含まれる指示
画像の指示位置を検出する手段と、 を実現するための情報を含むことを特徴とする情報記憶
媒体。 - 【請求項11】 請求項10において、 前記差分像生成用画像および前記指示画像は、非可視領
域で撮像された画像であることを特徴とする情報記憶媒
体。 - 【請求項12】 請求項10、11のいずれかにおい
て、 前記差分像抽出手段により抽出された、指示が行われて
いない画像表示領域の撮像結果である非指示画像と前記
差分像生成用画像との差分像に基づき、前記差分像生成
用画像の更新が必要かどうかを判断し、前記差分像生成
用画像の生成が必要な場合、所定の短時間前記一様画像
を表示するように前記画像表示領域に画像を表示する画
像表示手段を制御するとともに、前記一様画像の表示さ
れた画像表示領域を撮像して新たな差分像生成用画像を
取り込むように前記撮像手段を制御する制御手段を実現
するための情報を含むことを特徴とする情報記憶媒体。 - 【請求項13】 請求項10、11のいずれかにおい
て、 所定の時間間隔で所定の短時間前記一様画像を表示する
ように前記画像表示領域に画像を表示する画像表示手段
を制御するとともに、前記一様画像の表示された画像表
示領域を撮像して新たな差分像生成用画像を取り込むよ
うに前記撮像手段を制御する制御手段を実現するための
情報を含むことを特徴とする情報記憶媒体。 - 【請求項14】 請求項12、13のいずれかにおい
て、 前記制御手段は、校正時に前記画像表示領域と画像処理
領域とを対応づけるための所定の校正用画像を表示する
ように前記画像表示手段を制御することを特徴とする情
報記憶媒体。 - 【請求項15】 請求項10〜14のいずれかに記載の
手段を用いて検出された指示位置を所定のデータ処理に
反映させる処理を行う処理手段を実現するための情報を
含むことを特徴とする情報記憶媒体。 - 【請求項16】 請求項15において、 前記処理手段は、前記検出された指示位置に基づき、表
示画像に含まれるカーソルの位置制御を行うことを特徴
とする情報記憶媒体。 - 【請求項17】 所定の画像表示領域における指示位置
を検出する指示位置検出方法において、 一様画像が表示された画像表示領域の撮像結果である差
分像生成用画像を記憶する工程と、 指示が行われた画像表示領域の撮像結果である指示画像
と前記差分像生成用画像との差分像を抽出する差分像抽
出工程と、 前記差分像に基づき、前記画像表示領域に含まれる指示
画像の指示位置を検出する工程とを含むことを特徴とす
る指示位置検出方法。 - 【請求項18】 請求項17において、 前記差分像生成用画像および前記指示画像は、非可視領
域で撮像された画像であることを特徴とする指示位置検
出方法。 - 【請求項19】 請求項17、18のいずれかにおい
て、 前記差分像抽出工程は、指示が行われていない画像表示
領域の撮像結果である非指示画像と前記差分像生成用画
像との差分像を抽出する工程を有し、 当該差分像に基づき、前記差分像生成用画像の更新が必
要かどうかを判断する工程と、 前記差分像生成用画像の生成が必要と判断された場合
に、所定の短時間前記一様画像を表示する工程と、 前記一様画像の表示された画像表示領域を撮像して新た
な差分像生成用画像を取り込む工程と、 を含むことを特徴とする指示位置検出方法。 - 【請求項20】 請求項17、18のいずれかにおい
て、 所定の時間間隔で所定の短時間前記一様画像を表示する
工程と、 前記一様画像の表示された画像表示領域を撮像して新た
な差分像生成用画像を取り込む工程と、 を含むことを特徴とする指示位置検出方法。
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