JP2003029927A

JP2003029927A - プレゼンテーションシステム

Info

Publication number: JP2003029927A
Application number: JP2001212092A
Authority: JP
Inventors: Akinori Hamana; 昭典濱名; Susumu Sato; 佐藤　　進
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2001-07-12
Filing date: 2001-07-12
Publication date: 2003-01-31

Abstract

(57)【要約】【課題】安全性の確率、手振れの抑制、複雑多様なポ
イント形状の生成、マルチスクリーンへの対応などを可
能とするプレゼンテーションシステムを提供する。【解決手段】撮像手段３０が高明度部分を撮影する
と、演算部３１は、斜めから見ている高明度部分Ｂを正
面から見た画像に変換し、高明度部分Ｂの４つの角の位
置から中心Ｏの位置を演算するとともに、撮像手段３０
の視野の中心Ｐとの相対位置を演算し、高明度部分Ｂの
中心Ｏを原点する視野Ｖの中心Ｐの座標を求める。表示
処理部２は、その画像における上記中心Ｐの座標の位置
に所定のポイント画像を合成する。こうして生成された
画像データは、液晶プロジェクタ１に出力され、液晶プ
ロジェクタ１は、パソコン４のＣＲＴに表示された画像
にポイント画像が合成された画像をスクリーン１０に投
影する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクタ
等の投影機を用いてスクリーンにポイントを指示しなが
ら行うプレゼンテーションシステムに係り、特に、新た
なポインタの開発に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶プロジェクタを用いて講演等のプレ
ゼンテーションを行う場合には、レーザ光を投射してス
クリーンにポイントを明示するレーザポインタがよく使
用されている。このようなレーザポインタは、手振れが
大きく反映してポイントを安定させにくかったり、レー
ザ光の誤投射により例えば聴衆の目に入射して危険を及
ぼしたりする欠点があった。また、ポイントの形状が円
や線等の単純な形状に限られ、ポイントの形状を使用者
の好みによって変更したいという要望には応えられない
ものであった。

【０００３】そこで、これらの課題を解決する提案が従
来より種々なされている。例えば、特開平８−２８６１
４７号公報…（１）によれば、レーザ光を屈折させる複
数の屈折グリッドを有する回転ディスクを駆動モータで
回転させる構成とし、屈折グリッドでレーザ光を走査し
てポイントの形状を任意とすることができ、しかも回転
ディスクのジャイロ効果で手振れの軽減が図られるとさ
れている。また、安全対策としては、特開平１０−４２
２８号公報…（２）に開示されるように、レーザ光の投
射対象物（スクリーン等）の明るさに応じてレーザ光の
投射が自動的にＯＮ／ＯＦＦし、一定のしきい値を超え
た明るい場合にのみレーザ光を投射する提案がなされて
いる。また、特開２０００−３２１５３０号公報…
（３）には、垂直あるいは水平方向の角度を検出してそ
の角度が所定範囲内である場合に限りレーザ光を投射す
る技術が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記公報（１）に記載
のレーザポインタによれば、部品点数が比較的多いので
重量が嵩むとともに小型化が難しく、しかも回転ディス
クによって生じるモーメントに抵抗しながらの操作を強
いられるので、手軽に使用できるものではない。また、
ポイントの形状を変更できるものの、その形状のバリエ
ーションを多くすることは難しく、かつ複雑な形状にレ
ーザ光を変換させることも難しい。一方、上記公報
（２），（３）による安全対策では、万一的確に動作し
ない場合が起こるとレーザ光が投射されるので、根本的
な対策にはなり得ていない。また、いずれの従来技術に
おいても、複数のスクリーンに同じ画像を投影してそれ
らスクリーンに同時にポイントしながら行う規模の大き
なプレゼンテーション、いわゆるマルチスクリーンによ
るプレゼンテーションの要望があった場合、それに対応
することはできなかった。

【０００５】よって本発明は、手振れの抑制、複雑多様
なポイント形状の生成、安全性の確立は勿論のこと、マ
ルチスクリーンにも対応可能なプレゼンテーションシス
テムを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のプレゼンテーシ
ョンシステムは、スクリーン手段と、このスクリーン手
段に画像を投影する投影手段と、この投影手段により投
影された画像を含み周囲よりも明度が高い高明度部分を
撮影する撮像手段を備えた指示手段と、撮像手段が撮影
した高明度部分の輪郭の中心と撮像手段が撮影する視野
の中心との相対位置を演算し、高明度部分上での視野の
中心の座標を求める演算手段とを備え、投影手段は、高
明度部分上の視野の中心の座標にポイント画像を投影す
ることを特徴としている。

【０００７】上記プレゼンテーションシステムにあって
は、撮像手段が撮影した高明度部分の輪郭の中心と視野
の中心との相対位置からポイント画像の座標が演算さ
れ、その座標にポイント画像が投影されるから、画像上
の任意の箇所を指示手段によって差し示すことができ
る。この場合、その演算は、一般的な画像処理技術によ
り、傾いて見える画像を正面から見た画像に変換して行
うことができる。また、レーザー光を用いないから安全
であることは勿論のこと、ポイント画像を任意の形態に
することができる。また、指示手段に撮像手段を設けて
いるから、カメラやビデオカメラ等に内蔵される公知の
手振れ防止機能を備えることにより、ポイント画像の手
振れを抑制することができる。さらに、投影手段により
画像とポイント画像とが投影されるから、それらの画像
データを複数の投影手段に配信することにより、複数の
スクリーン手段で画像を投影することができ、マルチス
クリーンに対応することができる。

【０００８】加えて、上記構成のプレゼンテーションシ
ステムでは、高明度部分の輪郭の中心と視野の中心との
相対位置から画像上でのポイント画像の座標を演算する
から、指示手段の軸線回りの角度位置が変更されても補
正を行う必要がないという利点がある。図２（Ａ）はそ
の作用を説明するための図である。図において符号Ｂ
は、投影手段によってスクリーン手段上で照らされた高
明度部分であり、符号Ｖは撮像手段により撮影された視
野である。なお、図は、スクリーン手段に対して右手寄
りから撮像手段で撮影した画像を示す図であり、高明度
部分Ｂを右斜めから見ているから、高明度部分Ｂは右側
の方が大きく見える。図に示すように、指示手段の角度
位置によって高明度部分Ｂが傾いて見えることがある
が、視野の中心Ｐと高明度部分Ｂの中心Ｏとの相対位置
は、高明度部分の４つの角の位置を基準にして演算され
る。したがって、指示手段の軸線回りの角度位置が変更
されても補正を行う必要がない。この場合、一般的な画
像処理技術により、傾いた高明度部分Ｂを水平な姿勢に
変換すれば演算を容易に行うことができる。

【０００９】さらに上記プレゼンテーションシステムで
は、撮像手段を備えているから、プレゼンテーション中
に自分自身の顔や手元の資料を撮影し、それを投影手段
によってスクリーン手段に投影することができるなど、
プレゼンテーションをより一層充実させることができ
る。

【００１０】ここで、高明度部分は投影手段により照ら
された部分であることが望ましいが、投影手段によりス
クリーン手段上で照らされた部分の輪郭が明瞭でない場
合には、スクリーン手段の輪郭を高明度部分とすること
も可能である。ただし、スクリーン手段を高明度部分と
する場合には、演算結果に補正を行う必要が生じる。図
２（Ｂ）はその理由を説明するための図であり、スクリ
ーン手段Ｓに投影手段から光が投影されている状態を示
している。図に示すように、スクリーン手段Ｓの中心
Ｏ’と視野Ｖの中心Ｐとの相対位置から演算されたポイ
ント画像の座標は、スクリーン手段Ｓの中心を基準にし
たものである。しかしながら、スクリーン手段Ｓの中心
Ｏ’と投影手段により投影された部分の中心Ｏは、図２
（Ｃ）に示すようにずれているのが通常である。このた
め、中心Ｏ，Ｏ’の相対位置を予め測定しておき、その
値を演算手段に入力してポイント画像の座標を修正する
必要がある。

【００１１】また、撮像手段にズーム機能を備え、少な
くとも高明度部分の縦横２倍の大きさの部分を視野にす
ることが望ましい。図３はその理由を説明するための図
である。高明度部分Ｂの中心Ｏの位置を求めるために
は、その４つの角が視野Ｖに入っている必要がある、図
３は、高明度部分の４つの角の近くにポイント画像を投
影する場合を示しており、そのためには、図に示すよう
に撮像手段の視野Ｖは高明度部分Ｂの縦横２倍の大きさ
を持っていなければならない。したがって、プレゼンタ
ーがスクリーン手段の近くで指示手段を使用する場合に
は、高明度部分Ｂが視野Ｖの中で大きくなってしまうか
ら、ズーム機能で高明度部分Ｂの大きさを小さくする必
要がある。ただし、プレゼンターがスクリーン手段に近
付かなければ上記のような不都合は生じないから、ズー
ム機能は本発明の目的達成に必ずしも不可欠ではない。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図５を参照して本発
明の実施の形態を説明する。図１は実施形態のプレゼン
テーションシステムの全体を示す概略図である。図１に
おいて符号１は液晶プロジェクタ（投影手段）、２は液
晶プロジェクタ１に画像データを出力する表示処理部、
３はポインタ（指示手段）である。液晶プロジェクタ１
は、表示処理部２から入力された画像データに基づいて
前方に設けられたスクリーン（スクリーン手段）１０に
画像を投影する。

【００１３】ポインタ３は、レンズ（図示略）と、この
レンズの位置を移動させるズーム機構（図示略）とを備
えるとともに、液晶プロジェクタ１がスクリーン１上に
投影した高明度部分Ｂを撮影する撮像手段３０を備えて
いる。撮像手段３０は、撮像素子としてのＣＣＤ、ズー
ム機構の他、近距離の資料やプレゼンター自身を撮影す
る場合のマクロ撮影用レンズ移動機能や、自動ピント調
整機構等を備えている。また、ポインタ３は、撮影した
高明度部分Ｂの輪郭の中心Ｏと撮像手段３０の視野Ｖの
中心Ｐとの相対位置を演算し、高明度部Ｂ分上での視野
の中心の座標を求める演算部３１を備えている。そし
て、演算された視野Ｖの中心Ｐの座標を示すデータは、
ポインタ３からワイヤレスにて表示処理部２に送信され
る。

【００１４】表示処理部２は、ポインタ３から送信され
る信号を受信する受信部２０を備えている。また、表示
処理部２は、パソコン４のＣＲＴに表示されたパソコン
画面に対応するデータと、受信した視野の中心の座標を
示すデータを処理し、パソコン画面の上記座標にポイン
ト画像を合成する。

【００１５】次に、上記構成のプレゼンテーションシス
テムの動作について図１および図３を参照して説明す
る。図３において符号Ｐは撮像手段３０の視野Ｖの中心
であり、中心Ｐは、ポインタ３の軸線の延長線上にあ
る。そして、この中心Ｐの延長線上にある画像上の点に
ポイント画像が投影される。つまり、プレゼンターがポ
インタ３で指し示す画像上の点に、あたかもレーザポイ
ンタで示したかのようにポイント画像が投影されるわけ
である。ポイント画像を投影する手順は以下のとおりで
ある。

【００１６】ポインタ３の撮像手段３０が液晶プロジェ
クタ１によりスクリーン１０上に投影された高明度部分
Ｂを撮影すると、演算部３１は、一般的な画像処理技術
により、斜めから見ている高明度部分Ｂを正面から見た
画像に変換する。そして、演算部３１は、撮影した高明
度部分Ｂの４つの角の位置から中心Ｏの位置を演算する
とともに、撮像手段３０の視野の中心Ｐとの相対位置を
演算する。これにより、高明度部分Ｂの中心Ｏを原点す
る視野Ｖの中心Ｐの座標が求められる。そして、ポイン
タ３は、演算された中心Ｐの座標のデータを表示処理部
２の受信部２０に送信する。

【００１７】一方、パソコン４は、そのＣＲＴに表示し
ている画像のデータを表示処理部２に出力する。このデ
ータは、スクリーン１０に投影されるポイント画像を含
まない画像である。そして、表示処理部２は、その画像
における上記中心Ｐの座標の位置に所定のポイント画像
を合成する。こうして、画像データが生成される。この
画像データは液晶プロジェクタ１に出力され、液晶プロ
ジェクタ１は、パソコン４のＣＲＴに表示された画像に
ポイント画像が合成された画像をスクリーン１０に投影
する。これにより、画像上のポインタ３の軸線を延長し
た点に、ポイント画像が表示される。以上の動作はマイ
クロ秒レベルの時間で行われるため、ポイント画像は、
ポインタ３の移動に伴ってスムーズに移動する。

【００１８】このように、上記プレゼンテーションシス
テムにあっては、ポインタ３の撮像手段３０が撮影した
高明度部分Ｂの輪郭の中心Ｏと視野Ｖの中心Ｐとの相対
位置からポイント画像の座標が演算され、その座標にポ
イント画像が投影されるから、画像上の任意の箇所をポ
インタ３によって差し示すことができる。また、レーザ
ー光を用いないから安全であることは勿論のこと、ポイ
ント画像を任意の形態にすることができる。また、ポイ
ンタ３に撮像手段３０を設けているから、カメラやビデ
オカメラ等に内蔵される公知の手振れ防止機能を備える
ことにより、ポイント画像の手振れを抑制することがで
きる。さらに、表示処理部２によってパソコン画像とポ
イント画像とが合成された画像データが生成されるか
ら、画像データを複数の投影手段に配信することによ
り、複数のスクリーン手段で画像を投影することがで
き、マルチスクリーンに対応することができる。

【００１９】また、上記プレゼンテーションシステムで
は、高明度部分Ｂの輪郭の中心Ｏと視野Ｖの中心Ｐとの
相対位置から画像上でのポイント画像の座標を演算する
から、ポインタ３の軸線回りの角度位置が変更されても
補正を行う必要がないという利点がある。さらに上記プ
レゼンテーションシステムでは、撮像手段３０を備えて
いるから、プレゼンテーション中に自分自身の顔を撮影
し、それをスクリーン１０に投影することができる。た
とえば、図４（Ａ）に示すように、演台５にスタンド６
を設けてポインタ３を支持するように構成すれば、プレ
ゼンターに対して適度な距離をもって安定して撮影する
ことができ、図４（Ｂ）に示すように画像におけるプレ
ゼンターの配置を良好にすることができる。また、図５
（Ａ）に示すように、手元の資料をポインタ３で撮影し
て図５（Ｂ）に示すようにスクリーン１０に投影するこ
とができる。したがって、プレゼンテーションをより一
層充実させることができる。この場合において、ポイン
タ３に切替スイッチを設けることにより、液晶プロジェ
クタ１から投影する画像をパソコン４のＣＲＴに表示さ
れた画像にするか、撮像手段３０で撮影した資料等にす
るかを切り替えるコマンドを表示処理部２の受信部２０
に送信するように構成すると便利である。

【００２０】特に、上記実施形態では、液晶プロジェク
タ１により照らされた高明度部分Ｂによりポイント画像
の座標を演算するから、演算した座標を補正することな
くそのまま使用することができるとともに、補正のため
のデータを予め入力しておく必要がない。また、上記実
施形態では、ポインタ３にズーム機構を備えているか
ら、プレゼンターがスクリーン１０に近付いても何ら支
障なくポインタ３を使用することができる。すなわち、
プレゼンターがスクリーン１０に近付いてポインタ３を
操作したときに、高明度部分Ｂの全体が視野Ｖに収まら
ないと上記した演算ができない。この場合には、ポイン
タ３からポインタ画像の座標のデータが送信されないか
ら、ポイント画像が投影されないことでプレゼンターは
ズーム機構を使用する必要性を認識することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
撮像手段が高明度部分を撮影し、高明度部分の輪郭の中
心と撮像手段が撮影する視野の中心との相対位置を演算
することで視野の中心の座標を求めるから、手振れの抑
制、複雑多様なポイント形状の生成、安全性の確立は勿
論のこと、マルチスクリーンにも対応することができ、
プレゼンテーションをより充実させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るプレゼンテーション
システムの概略を示す図である。

【図２】本発明の作用を説明するための図であって、
（Ａ）および（Ｂ）は視野と高明度部分を示す図、
（Ｃ）はスクリーンと高明度部分を示す図である。

【図３】本発明の作用を説明するための図であって、
視野と高明度部分をそれぞれ示す図である。

【図４】（Ａ）は本発明の実施形態に係るプレゼンテ
ーションシステムにおいてプレゼンターを撮影する方法
を示す側面図、（Ｂ）はスクリーンにプレゼンターを投
影した状態を示す平面図である。

【図５】（Ａ）は本発明の実施形態に係るプレゼンテ
ーションシステムにおいて資料を撮影する方法を示す斜
視図、（Ｂ）はスクリーンに資料を投影した状態を示す
平面図である。

【符号の説明】

１液晶プロジェクタ（投影手段）２表示処理部３ポインタ（指示手段）１０スクリーン（スクリーン手段）３０ＣＣＤ（撮像手段）３１演算部（演算手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スクリーン手段と、このスクリーン手段
に画像を投影する投影手段と、この投影手段により投影
された上記画像を含み周囲よりも明度が高い高明度部分
を撮影する撮像手段を備えた指示手段と、上記撮像手段
が撮影した上記高明度部分の輪郭の中心と上記撮像手段
が撮影する視野の中心との相対位置を演算し、上記高明
度部分上での上記視野の中心の座標を求める演算手段と
を備え、上記投影手段は、上記高明度部分上の上記視野
の中心の座標にポイント画像を投影することを特徴とす
るプレゼンテーションシステム。
【請求項２】前記高明度部分は前記投影手段により照
らされた部分であることを特徴とする請求項１に記載の
プレゼンテーションシステム。
【請求項３】前記撮像手段にズーム機能を備え、少な
くとも前記高明度部分の縦横２倍の大きさの部分を前記
視野にすることを特徴とする請求項１または２に記載の
プレゼンテーションシステム。