JP2005318268A - Device and system for projection display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子化された表示情報を表示可能領域内の投射表示面に投射表示する投射表示装置および投射表示システムに関するものである。 The present invention relates to a projection display device and a projection display system that project and display digitized display information on a projection display surface in a displayable area.
従来の投射表示装置としては、例えば、テキスト、画像、あるいは図表等の表示情報（以下、コンテンツともいう）を、離れた投射表示面に投射表示するための情報処理・表示システム等を組み込まれたプロジェクタが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
通常、電子化された文書等の表示情報は、例えば紙に印刷して閲覧されることが多い。また、コンピュータの表示装置（例えばディスプレイ）、あるいは、プロジェクタで表示情報を壁面やスクリーン等の投射表示面に拡大して表示し、複数の利用者で同時に閲覧が行われることもある。
しかし、紙への印刷では、紙資源の浪費、コストアップに繋がる。また、ディスプレイによる利用では、紙のような並行閲覧性や可搬性に欠ける。
Usually, display information such as an electronic document is often viewed by printing it on paper, for example. Moreover, display information may be enlarged and displayed on a projection display surface such as a wall surface or a screen by a display device (for example, a display) of a computer or a projector, and browsing may be performed simultaneously by a plurality of users.
However, printing on paper leads to waste of paper resources and cost increase. Moreover, the use by a display lacks the parallel browsing property and portability like paper.
また、従来のプロジェクタでの表示では、会議などで個人別に文書を閲覧することは困難である。例えば、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、必要なときに、投射表示装置内に記憶されている表示情報をプロジェクタによって任意の投射表示面に投射することができるものであるが、その用途は単に一の投射表示面に対し、一の表示情報を投射表示するにすぎない。
In addition, with a conventional projector display, it is difficult to browse documents individually for a meeting or the like. For example, in the conventional example described in
また、上記特許文献１に記載された従来例では、壁面やスクリーン等の投射表示面が単一な平面から形成され、投射表示装置の正面に傾きなく設置されていなければ、投射表示される表示情報に歪みが生じてしまうため、投射表示面として、例えば複数の面を有する立体等に表示情報を対応させて投射表示することは困難である。
また、投射表示面と投射表示装置との相対位置は、固定されていることが前提であるため、位置が変る対象を投射表示面として採用することも、また困難である。
Further, in the conventional example described in
In addition, since the relative position between the projection display surface and the projection display device is assumed to be fixed, it is also difficult to adopt an object whose position changes as the projection display surface.
さらにまた、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、投射表示装置と投射表示面との間に障害物がある場合には、投射表示面上への投射表示が、障害物によって遮られてしまうため、遮られた部分では、表示情報が表示されなくなるという問題がある。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、投射表示面に実寸ないしは所望の倍率で表示情報を投射表示可能とし、さらに、その表示情報を複数の利用者毎に、それぞれ個人別に閲覧できる投射表示装置および投射表示システムを提供することを目的としている。
Furthermore, in the conventional example described in
The present invention has been made paying attention to such problems, and enables display information to be projected and displayed on the projection display surface at an actual size or at a desired magnification. Further, the display information is displayed for each of a plurality of users. The object of the present invention is to provide a projection display device and a projection display system that can be browsed individually.
上記課題を解決するために、請求項１に係る投射表示装置は、表示情報を記憶する表示情報記憶手段と、該表示情報記憶手段で記憶している表示情報に基づいて描画情報を生成し描画面に表示する描画手段と、前記描画面に表示された描画情報を表示可能領域内の投射表示面に投射表示する投射表示手段と、を備えた投射表示装置であって、前記表示情報には、一直線上にない少なくとも３点の基準点を設定し、前記表示可能領域内に、複数の投射表示面を設定するとともに、当該複数の投射表示面には、前記基準点にそれぞれ対応する少なくとも３点の参照基準点をそれぞれ設定してなり、前記表示可能領域内の情報を撮像面上で撮像する撮像手段と、前記撮像面上で撮像された各参照基準点に対応する撮像点の位置を測定する位置測定手段と、各参照基準点と前記撮像面との距離を測定する距離測定手段と、を備え、前記描画手段は、前記各投射表示面に対する各描画情報を、前記距離測定手段および位置測定手段によって測定した各参照基準点の距離情報および位置情報に基づいて、前記各参照基準点および対応する各基準点が合致するように前記表示情報から、それぞれ生成し前記描画面に表示することを特徴としている。 In order to solve the above-described problem, a projection display device according to a first aspect of the present invention includes a display information storage unit that stores display information, and generates and draws drawing information based on the display information stored in the display information storage unit. A projection display device comprising: a drawing means for displaying on a surface; and a projection display means for projecting and displaying the drawing information displayed on the drawing surface on a projection display surface in a displayable area, wherein the display information includes: , At least three reference points that are not on a straight line are set, and a plurality of projection display surfaces are set in the displayable area, and at least three of the plurality of projection display surfaces respectively correspond to the reference points. A reference reference point for each point, imaging means for imaging information in the displayable area on the imaging surface, and the position of the imaging point corresponding to each reference reference point imaged on the imaging surface Position measuring hand to measure And distance measuring means for measuring the distance between each reference reference point and the imaging surface, and the drawing means measures each drawing information on each projection display surface by the distance measuring means and the position measuring means. On the basis of the distance information and position information of each reference standard point, each reference standard point and each corresponding standard point are generated from the display information so as to match and displayed on the drawing surface. .
また、請求項２に係る投射表示装置は、請求項１に記載の投射表示装置において、前記各投射表示面に対する描画情報は、同一の表示情報からそれぞれ生成することを特徴としている。
また、請求項３に係る投射表示装置は、請求項１に記載の投射表示装置において、前記各投射表示面に対する描画情報は、当該各投射表示面がもつ固有の情報に対応する表示情報からそれぞれ生成することを特徴としている。
また、請求項４に係る投射表示装置は、請求項３に記載の投射表示装置において、前記各投射表示面は、書類を構成する複数のページであることを特徴としている。
A projection display device according to claim 2 is characterized in that, in the projection display device according to
The projection display device according to claim 3 is the projection display device according to
A projection display device according to claim 4 is the projection display device according to claim 3, wherein each of the projection display surfaces is a plurality of pages constituting a document.
また、請求項５に係る投射表示装置は、請求項３に記載の投射表示装置であって、前記各投射表示面は、当該各投射表示面のうち少なくとも二面が、前記投射表示装置に対する向きおよび距離の少なくとも一方が互いに異なる面であり、当該各面が、立体を構成する面にそれぞれ対応していることを特徴としている。
また、請求項６に係る投射表示装置は、請求項５に記載の投射表示装置であって、前記立体から非可視情報を獲得し、可視化した情報として取得する非可視情報取得手段をさらに備え、前記各投射表示面がもつ固有の情報に対応する表示情報は、前記非可視情報取得手段で取得した、前記立体での非可視情報であることを特徴としている。
Moreover, the projection display apparatus which concerns on
The projection display device according to
また、請求項７に係る投射表示装置は、表示情報を記憶する表示情報記憶手段と、該表示情報記憶手段で記憶している表示情報に基づいて描画情報を生成し描画面に表示する描画手段と、前記描画面に表示された描画情報を表示可能領域内の投射表示面に投射表示する投射表示手段と、を備えた投射表示装置であって、前記表示情報には、一直線上にない少なくとも３点の基準点を設定し、前記投射表示面には、前記基準点にそれぞれ対応する少なくとも３点の参照基準点を設定してなり、前記投射表示面の情報を映す鏡面反射体と、前記表示可能領域内で、前記投射表示面から直接取得した情報および鏡面反射体を介して取得した情報を撮像面上でそれぞれ撮像する撮像手段と、前記撮像面上で撮像された各参照基準点に対応する撮像点の位置を測定する位置測定手段と、各参照基準点と前記撮像面との距離を測定する距離測定手段と、を備え、前記描画手段は、前記投射表示面および鏡面反射体に映した像に対する各描画情報を、前記距離測定手段および位置測定手段によって測定した各参照基準点の距離情報および位置情報に基づいて、各参照基準点および対応する各基準点のそれぞれが合致するように、表示情報からそれぞれ生成して一つの描画面に表示することを特徴としている。
また、請求項８に記載の投射表示システムは、請求項１〜７のいずれか一項に記載の投射表示装置を複数備え、一の投射表示装置での表示情報を他の投射表示装置に送る表示情報共有手段を有することを特徴としている。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a projection display apparatus comprising: display information storage means for storing display information; and drawing means for generating drawing information based on the display information stored in the display information storage means and displaying the drawing information on the drawing surface. Projection display means for projecting and displaying the drawing information displayed on the drawing surface on a projection display surface in a displayable area, wherein the display information is at least not on a straight line Three reference points are set, and on the projection display surface, at least three reference reference points respectively corresponding to the reference points are set, and a mirror reflector that reflects information on the projection display surface, Within the displayable area, imaging means for imaging information acquired directly from the projection display surface and information acquired via a specular reflector on the imaging surface, and each reference reference point imaged on the imaging surface Of the corresponding imaging point A position measuring means for measuring the position, and a distance measuring means for measuring the distance between each reference reference point and the imaging surface, and the drawing means is configured for each of the images displayed on the projection display surface and the specular reflector. Based on the distance information and the position information of each reference standard point measured by the distance measuring unit and the position measuring unit, the drawing information is obtained from the display information so that each reference standard point and each corresponding standard point match each other. Each is generated and displayed on one drawing surface.
Moreover, the projection display system of
請求項１に記載の発明によれば、表示可能領域内に複数の投射表示面を設定している。そして、表示情報に設けた基準点と各投射表示面毎に設けた参照基準点とを対応させて、投射表示面上でそれぞれが合致するような描画情報を表示情報から生成することができる。これにより、電子化された文書等の表示情報を、投射表示面に対応させて表示することができる。
また、一つの表示可能領域に対して複数の投射表示面を設定している。そのため、例えば多数の参加者がいる会議などで、個人別に文書を閲覧可能になる。また、１台の投射表示装置で同時に複数の表示ができるという効果がある。
According to the first aspect of the present invention, a plurality of projection display surfaces are set in the displayable area. Then, the reference point provided in the display information and the reference reference point provided for each projection display surface are made to correspond to each other, and drawing information that matches each other on the projection display surface can be generated from the display information. Thereby, display information such as an electronic document can be displayed in correspondence with the projection display surface.
In addition, a plurality of projection display surfaces are set for one displayable area. For this reason, for example, in a meeting with a large number of participants, it becomes possible to browse documents individually. In addition, there is an effect that a plurality of displays can be simultaneously performed with one projection display device.
また、請求項２に記載の発明によれば、各投射表示面に対する描画情報を、同一の表示情報からそれぞれ生成している。そのため、例えば多数の参加者がいる会議などで、各参加者に対して、１つのコンテンツ（表示情報）をそれぞれ同時に表示できる。
また、請求項３に記載の発明によれば、各投射表示面に対する描画情報を、各投射表示面がもつ固有の情報に対応する表示情報からそれぞれ生成している。そのため、例えば多数の参加者がいる会議などで、各参加者は、参加者毎に必要とするページを各々参照できる。
また、請求項４に記載の発明によれば、各投射表示面を、書類を構成する複数のページにしている。そのため、例えば紙の文書で複数のページを机上に並べて同時に閲覧するのと同じ要領で、コンテンツ（表示情報）を並べて同時に表示できる。したがって、例えば複数のページにまたがる内容を比較する、あるいは転記するなどの作業を進め易くなるという効果がある。
According to the second aspect of the present invention, the drawing information for each projection display surface is generated from the same display information. Therefore, for example, in a meeting with many participants, one content (display information) can be displayed simultaneously for each participant.
According to the third aspect of the present invention, the drawing information for each projection display surface is generated from the display information corresponding to the unique information of each projection display surface. Therefore, for example, in a meeting with a large number of participants, each participant can refer to a page required for each participant.
According to the fourth aspect of the present invention, each projection display surface is a plurality of pages constituting the document. Therefore, for example, content (display information) can be displayed side by side in the same manner as when a plurality of pages are arranged on a desk and viewed simultaneously in a paper document. Therefore, for example, there is an effect that it is easy to proceed with operations such as comparing or transcribing contents across a plurality of pages.
また、請求項５に記載の発明によれば、複数の投射表示面を、立体を構成する各面にそれぞれ対応させて設定することができる。そのため、例えばコンテンツ（表示情報）を構造物の展開図や３面図（正面図・平面図・側面図）等にすれば、その表示情報を直接構造物の各面に対応させて投射表示可能である。そのため、外壁などのために直接見ることのできない内部の情報を、投射対象となる立体に表示して、各方面から分かり易く説明できるという効果がある。 According to the fifth aspect of the present invention, a plurality of projection display surfaces can be set in correspondence with the respective surfaces constituting the solid. Therefore, for example, if the content (display information) is a development view of the structure or a three-view drawing (front view / plan view / side view), the display information can be directly projected and displayed corresponding to each surface of the structure. It is. Therefore, there is an effect that internal information that cannot be directly seen due to an outer wall or the like is displayed on a solid to be projected and can be easily understood from each direction.
また、請求項６に記載の発明によれば、各投射表示面がもつ固有の情報に対応する表示情報を、投射対象となる立体から獲得した非可視情報を可視化した情報としている。そのため、目に見えない情報を投射対象となる立体に表示して、多方面から分かり易く説明する等といった用途に好適に採用可能である。なお、このような非可視情報としては、例えば温度分布や、密度分布、応力分布等の物理量などを例示することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the display information corresponding to the unique information of each projection display surface is information obtained by visualizing invisible information acquired from a projection target solid. For this reason, it can be suitably used for applications such as displaying invisible information on a three-dimensional projection target and explaining it easily from various directions. Examples of such invisible information include physical quantities such as temperature distribution, density distribution, and stress distribution.
また、請求項７に記載の発明によれば、鏡面反射体を用いることによって、一の投射表示面に対して複数の方向から参照基準点の認識を行うとともに、複数の方向から投射表示を行なうことができる。そのため、投射表示装置と投射表示面との間に障害物がある場合でも、障害物による影の影響を減少させることができる。
また、請求項８に記載の発明によれば、一の投射表示装置での表示情報を他の投射表示装置に送る表示情報共有手段を有するため、複数台の投射表示装置を相互に連携させて使うことができる。
According to the invention described in claim 7, by using the specular reflector, the reference reference point is recognized from a plurality of directions on one projection display surface, and the projection display is performed from the plurality of directions. be able to. Therefore, even when there is an obstacle between the projection display device and the projection display surface, the influence of the shadow due to the obstacle can be reduced.
Further, according to the invention described in
以下、本発明の実施の形態を、図面を適宜参照しつつ説明する。
まず、本発明に係る投射表示装置における第１の実施形態について説明する。
図１は、第１の実施形態での投射表示装置の使用態様の一例を説明する説明図である。
同図に示すように、本発明の投射表示装置１００は、例えば会議室の天井等に設置されて、机上を表示可能領域２１とし、さらに、表示可能領域２１（机上）にある所定の領域（例えば通常のＡ４サイズの紙面）をそれぞれ投射表示面２０として複数認識し、その各投射表示面２０に対して所定の表示情報をそれぞれ投射表示可能とするものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate.
First, a first embodiment of the projection display device according to the present invention will be described.
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a usage mode of the projection display device according to the first embodiment.
As shown in the figure, the
この投射表示装置１００の構成について、図２を参照しつつ詳しく説明する。
同図に示すように、投射表示装置１００は、筐体１０の内部に構成要素が収納されている。筐体１０内には、原図記憶部１、描画制御部２、および描画部３１を備えている。なお、筐体１０には、投射表示装置１００を天井等へ固定するための取り付けアングルを装着可能になっている。
The configuration of the
As shown in the figure, the
原図記憶部１は、表示情報であるコンテンツ（表示すべき電子化された文字、図表、文書等の内容）のデータ（以下、原図画像ともいう）を記憶する表示情報記憶手段である。原図記憶部１は、例えばＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）で構成されており、コンテンツのデータは点の集合として格納されている。そして、原図記憶部１は、コンテンツのデータ内の位置（ｘ′，ｙ′）が入力されると、その位置（ｘ′，ｙ′）での画像構成点の値（色または濃淡の情報）を出力するようになっている。
The original
描画制御部２は、原図記憶部１からコンテンツのデータ（表示情報）を読み込んで、投射用の描画情報（以下、描画画像ともいう）を生成するように構成されている。
描画部３１は、例えば透過型の液晶パネルである描画面３と、描画制御部２から出力された描画情報を描画面３に描画（表示）する不図示のドライバ等を含んで構成されており、描画面３に描画情報を表示可能になっている。
The drawing control unit 2 is configured to read content data (display information) from the original
The
また、筐体１０の内部には、描画面３で表示している描画情報を表示可能領域２１内の各投射表示面２０に投射表示するための投射表示手段が備えられている。詳しくは、投射表示手段は、描画面３を背後から照射する点光源４と、点光源４から照射されて描画面３を透過した光線を反射するハーフミラー５と、そのハーフミラー５で反射された反射光線を集光する集光レンズ６とから構成されており、描画面３に描画されている描画画像が点光源４からの光線によってハーフミラー５に投射され、次いでハーフミラー５で反射されて、さらに集光レンズ６を介して表示可能領域２１に投射されて、表示可能領域２１上に投射画像として表示可能になっている。
さらに、筐体１０の内部には、撮像部７１と、距離測定部８と、マーク検出部９とが備えられている。
The
Furthermore, an
詳しくは、撮像手段である撮像部７１は、例えばＣＣＤカメラの一部として構成される撮像面７と、メモリとを備えている。撮像部７１は、表示可能領域２１から反射して、ハーフミラー５を透過した光線を、表示可能領域２１上の情報として撮像面７に結像させ、この結像を撮像画像として読み取り、メモリに格納する。そして、撮像部７１は、後述するマーク検出部で、撮像面７内の（ｘ，ｙ）位置が指定されると、その位置の点の値を出力するようになっている。ここで、描画面３に対する点光源４の位置、つまり焦点距離と、撮像面７に対する撮像面７に結像される光線が結ぶ焦点距離とは等しい光学距離に予め設定されている。
Specifically, the
マーク検出部９は、撮像面７内での撮像画像を走査して、例えば後述する複数の参照基準点等の、予め設定された識別マークを検出し、それらの識別マークの識別コードと撮像面７内の位置情報（ｘ，ｙ）とを獲得し、その位置情報を出力する位置測定手段である。詳しくは、マーク検出部９は、識別マークの識別コードおよびドットパターンの組を格納したマークメモリ、およびドット比較器とで構成されており、撮像画像中の（ｘ，ｙ）にあるドットを順次読み出し、読み出した所定範囲のドットパターンと識別マークのドットパターンとをドット比較器で比較可能になっている。そして、これらが一致したときは、該当する識別マークの識別コード、および当該所定範囲のドットパターンの基準の位置、つまり識別マークの位置情報（ｘ，ｙ）を出力するようになっている。なお、パターンを識別する方式は、これに限定されず、その他の通常知られている方法によって識別してもよい。
The
距離測定部８は、マーク検出部９から出力された識別マークの位置情報（ｘ，ｙ）が入力されると、表示可能領域２１上での投射表示面２０の実際の点と、その点として撮像されている撮像面７上の点との距離を測定して、測定した各参照基準点の距離Ｄ（後述する図４参照）を距離情報として出力するようになっている。詳しくは、この距離測定部８は、図示しない赤外線発信機、赤外線センサおよびカウンタを含んで構成されている。赤外線発信機はパルス状の赤外線を発射し、そのパルス状の赤外線を表示可能領域２１上での投射表示面２０で反射させて、描画面３と等しい光学距離に設置された撮像面７内の識別マークの位置（ｘ，ｙ）に戻ってくるまでの時間をカウンタで計数するようになっている。この測定は、各識別マークごとに行われる。なお、距離Ｄを測定する方式としては、上述の赤外線による方式に限定されず、レーザの伝達時間や位相差を利用した方式や、２つのカメラの間の視差による方式など様々なものを採用可能である。なおまた、距離測定部８は、後述する各参照基準点との距離を測定する距離測定手段に対応する。
When the position information (x, y) of the identification mark output from the
次に、描画制御部の構成についてより詳しく説明する。
描画制御部２は、表示可能領域２１上での各投射表示面２０への表示を、距離測定部８およびマーク検出部９によってそれぞれ測定した各参照基準点（後述する）の距離情報および位置情報に基づいて、各参照基準点および対応する各基準点のそれぞれが合致（一致）するような描画情報を表示情報からそれぞれ生成するように構成されている。
Next, the configuration of the drawing control unit will be described in more detail.
The drawing control unit 2 displays distance information and position information of each reference reference point (described later) measured by the
詳しくは、描画制御部２は、原図記憶部１からのコンテンツのデータ（表示情報）から描画情報を生成する際に、コンテンツのデータの他に、上記撮像面７、距離測定部８およびマーク検出部９からの情報をそれぞれ参照するように構成されている。
描画制御部２は、例えばマイクロプロセッシングユニット（ＭＰＵ）等から構成されており、ＲＯＭの所定領域に格納されている所定のプログラムを起動させて、そのプログラムに従って、後述する図５に示す表示制御処理を実行するようになっている。なお、表示情報から生成される描画情報は、描画制御部２を構成する描画メモリの所定領域に格納可能に構成されている。
Specifically, when the drawing control unit 2 generates drawing information from content data (display information) from the original
The drawing control unit 2 is composed of, for example, a microprocessing unit (MPU) or the like, and starts a predetermined program stored in a predetermined area of the ROM, and displays control processing shown in FIG. Is supposed to run. The drawing information generated from the display information is configured to be stored in a predetermined area of the drawing memory that constitutes the drawing control unit 2.
ここで、描画制御部２での表示制御処理を詳細に説明するにあたり、まず、投射表示面の一例について図３を参照して説明する。
投射表示面２０は、例えばＡ４サイズの電子文書（表示情報）を投射表示するために用意されたＡ４サイズの紙である。投射表示面２０には、一直線上にない３つの参照基準点が可視表示されている。すなわち、投射表示面２０には、同図に示すように、第一の参照基準点２１０、第二の参照基準点２２０、第三の参照基準点２３０がそれぞれ設定される。各参照基準点は、それぞれ投射表示面２０の左下、右下、左上に位置しており、それぞれは固有の識別マーク（例えば、○、□、△）を有している。
Here, in describing the display control process in the drawing control unit 2 in detail, first, an example of the projection display surface will be described with reference to FIG.
The
次に、図４を参照して、描画制御部２の機能を具体化するために設定される座標系について説明する。なお、本発明の投射表示装置は、表示可能領域上に複数の投射表示面を認識して、各投射表示面それぞれに対して所望の投射表示を可能とするものであるが、ここでは、理解を容易にするために、一つの投射表示面に設定される座標系を例にして説明する。 Next, with reference to FIG. 4, a coordinate system set to embody the function of the drawing control unit 2 will be described. The projection display device of the present invention recognizes a plurality of projection display surfaces on the displayable area and enables desired projection display on each of the projection display surfaces. In order to facilitate this, a coordinate system set on one projection display surface will be described as an example.
この座標系は、点光源４、撮像焦点、表示すべき原図画像、描画画像が表示される描画面３、投射画像が表示される投射表示面２０、および撮像画像が置かれる撮像面７を、それぞれ同図に示すように設定して定義する。すなわち、点光源４および撮像焦点の位置を原点（０，０，０）とする３次元の直交座標系Ｘ−Ｙ−Ｚを取る。そして、点光源４および撮像の光軸の方向をＺ軸とする。また、描画面３および撮像面７をＺ軸に（０，０，ｆ）で直交するように置く。ここで、ｆは焦点距離に相当する。また、表示すべき原図画像は便宜上、左下を原点に置き、下辺および左辺をそれぞれＸ軸およびＹ軸に合わせるように置く。なお、以下の説明を簡潔にするために、原図画像の右下および左上の座標をそれぞれ（１，０，０）および（０，１，０）とする。
This coordinate system includes a point light source 4, an imaging focus, an original image to be displayed, a drawing surface 3 on which a drawing image is displayed, a
この座標系によれば、コンテンツ、例えばＡ４サイズの文書、の横幅および縦幅をそれぞれＸ軸およびＹ軸の単位（長さ＝１）となるように、座標の倍率を設定したことになる。なお、座標の倍率は定数を掛けることにより、任意に設定できるので、座標の単位を上記のように設定しても、一般性が失われることはない。
ここで、原図画像を実寸で投射表示面２０上に投射画像として表示するとき、原図画像中の任意の点（ｘ′，ｙ′，ｚ′）に対応する投射画像中の点を（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とすると以下の（１）式が成立する。また、原図画像は、Ｘ−Ｙ平面に置かれているので、常にＺ＝０である。これを利用すると、（１）式は、以下の（２）式のように簡潔にできる。なお、この関係は数学でアフィン変換と呼ばれている。
According to this coordinate system, the magnification of the coordinates is set so that the horizontal width and vertical width of the content, for example, an A4 size document, are the units of the X axis and the Y axis (length = 1), respectively. Note that the magnification of the coordinates can be arbitrarily set by multiplying by a constant, so even if the coordinate unit is set as described above, generality is not lost.
Here, when the original image is displayed as a projected image on the
（２）式に含まれる９つの係数（ａ１，ａ２，ａ３，ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｄ１，ｄ２，ｄ３）は、以下のようにして値が決定される。すなわち、各参照基準点（○、□、△）に対応して、原図画像に設定される３つの基準点の座標は、それぞれ以下のようになっている。
第一の基準点 （ｘ′，ｙ′，ｚ′）＝（０，０，０）
第二の基準点 （ｘ′，ｙ′，ｚ′）＝（１，０，０）
第三の基準点 （ｘ′，ｙ′，ｚ′）＝（０，１，０）
The values of the nine coefficients (a1, a2, a3, b1, b2, b3, d1, d2, d3) included in the equation (2) are determined as follows. That is, the coordinates of the three reference points set in the original image corresponding to each reference reference point (◯, □, Δ) are as follows.
First reference point (x ′, y ′, z ′) = (0, 0, 0)
Second reference point (x ′, y ′, z ′) = (1, 0, 0)
Third reference point (x ′, y ′, z ′) = (0, 1, 0)
また、投射表示面２０上の投射画像において、これら基準点に対応する投射点の座標をそれぞれ以下のようにする。
第一の基準点の投射点： （Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）
第二の基準点の投射点： （Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）
第三の基準点の投射点： （Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）
ここで、各基準点の投射点（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）、（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）、（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）の座標が与えられれば、３つの基準点およびその投射点に関する座標の値を（２）式に代入することにより、９元の連立方程式（（３）式）が得られる。これを解くことによって、９つの係数（ａ１，ａ２，ａ３，ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｄ１，ｄ２，ｄ３）の値を（４）式のようにすべて決定することができる。
Further, in the projection image on the
Projection point of the first reference point: (X, Y, Z) = (X1, Y1, Z1)
Projection point of second reference point: (X, Y, Z) = (X2, Y2, Z2)
Projection point of third reference point: (X, Y, Z) = (X3, Y3, Z3)
Here, if the coordinates of the projection points (X1, Y1, Z1), (X2, Y2, Z2), (X3, Y3, Z3) of each reference point are given, the coordinates of the coordinates relating to the three reference points and the projection points are given. By substituting the values into equation (2), a nine-element simultaneous equation (equation (3)) is obtained. By solving this, all of the values of the nine coefficients (a1, a2, a3, b1, b2, b3, d1, d2, d3) can be determined as in equation (4).
また、上記の投射点に関する（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）、（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）、（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）の座標は、以下のようにして決められる。
すなわち、表示可能領域を撮像すると、表示可能領域上での投射表示面２０の上に置かれて固有の識別マークをもった参照基準点が撮像される。ここで、投射画像を投射表示面２０上に正しく表示させるためには、上記３つの投射点は、投射表示面２０の上の参照基準点に一致させなければならない。そこで、上述のマーク検出部９を使って撮像面７の上での各参照基準点がもつ固有の識別マークを識別することにより、各参照基準点に対応する撮像面７上の点の座標を求める。ここで、これらの座標の値をそれぞれ以下のようにする。
第一の参照基準点の撮像点： （ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｘ１，ｙ１，ｆ）
第二の参照基準点の撮像点： （ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｘ２，ｙ２，ｆ）
第三の参照基準点の撮像点： （ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｘ３，ｙ３，ｆ）
Further, the coordinates of (X1, Y1, Z1), (X2, Y2, Z2), and (X3, Y3, Z3) relating to the projection points are determined as follows.
That is, when a displayable area is imaged, a reference reference point that is placed on the
Imaging point of first reference reference point: (x, y, z) = (x1, y1, f)
Imaging point of second reference reference point: (x, y, z) = (x2, y2, f)
Imaging point of third reference reference point: (x, y, z) = (x3, y3, f)
同時に、距離測定部８により、３つの参照基準点から撮像焦点までの距離Ｄを直接計測する。計測（測定）されたこれらの点までの距離Ｄをそれぞれ以下のようにする。
第一の参照基準点までの距離： Ｄ＝Ｄ１
第二の参照基準点までの距離： Ｄ＝Ｄ２
第三の参照基準点までの距離： Ｄ＝Ｄ３
ここで、三角形の相似関係を使うと、各参照基準点（対応する基準点の投射点）の座標および距離Ｄの値の間には以下の（５）式に示す関係が成立する。
At the same time, the
Distance to first reference reference point: D = D1
Distance to second reference point: D = D2
Distance to third reference point: D = D3
Here, when the similar relationship of triangles is used, the relationship shown in the following equation (5) is established between the coordinates of each reference reference point (projection point of the corresponding reference point) and the value of the distance D.
こうして、（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）、（×２、Ｙ２、Ｚ２）、（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）の値が決められる。このようにして、３つの参照基準点を用いて、（２）式における９つの係数（ａ１，ａ２，ａ３，ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｄ１，ｄ２，ｄ３）の値が（６）式のように確定する。 Thus, the values of (X1, Y1, Z1), (× 2, Y2, Z2), (X3, Y3, Z3) are determined. In this way, using the three reference standard points, the values of the nine coefficients (a1, a2, a3, b1, b2, b3, d1, d2, d3) in equation (2) are as in equation (6). To confirm.
これにより、原図画像中の任意の点（ｘ′，ｙ′）は、（２）式、および（６）式で計算される（Ｘ，Ｙ，Ｚ）座標の値をもつ投射表示面２０上の点に投射することができる。
次に、投射表示面２０上に原図画像を正しく投射するための、描画情報（描画画像）の生成方法について説明する。
投射表示面２０上の点（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を投射するために、描画面３の上に描画すべき点を（ｘ，ｙ，ｆ）とすると、以下の（７）式の関係が成立する。そこで、原図画像中の任意の点（ｘ′，ｙ′）を投射表示面２０上に正しく投射するために、描画面３上に描画すべき点（ｘ，ｙ，ｆ）は、（２）式および以下の（７）式を使って、次に示す（８）式のように決定される。
As a result, an arbitrary point (x ′, y ′) in the original image is displayed on the
Next, a method for generating drawing information (drawing image) for correctly projecting the original image on the
If the point to be drawn on the drawing surface 3 is (x, y, f) in order to project the point (X, Y, Z) on the
このようにして、原図画像中の任意の点を投射表示面２０上に正しく投射するために、描画面３上に描画すべきすべての点が（６）式および（８）式によって確定することができる。
次に、描画制御部２での表示制御処理について、図５に示すフローチャートを参照して詳しく説明する。
本発明の投射表示装置１００における描画制御部２での表示制御処理は、表示可能領域２１上に複数の投射表示面２０を認識して、各投射表示面２０のそれぞれに対して所望の投射表示を可能とするものである。
詳しくは、同図に示すように、描画制御部２では、表示制御処理が実行されると、まず、ステップＳ２１２に処理が移行して、投射表示面２０上の参照基準点の撮像面７での位置情報（ｘ，ｙ）をマーク検出部９から読み込んで、ステップＳ２１４に移行する。ステップＳ２１４では、上述した座標系での、距離測定部８によって測定された距離情報、つまり各参照基準点までの距離Ｄが読み込まれて、ステップＳ３１２に移行する。
In this way, in order to correctly project an arbitrary point in the original image onto the
Next, the display control process in the drawing control unit 2 will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG.
The display control processing in the drawing control unit 2 in the
Specifically, as shown in the figure, in the drawing control unit 2, when the display control process is executed, first, the process proceeds to step S 212, and the imaging surface 7 of the reference reference point on the
ステップＳ３１２では、表示可能領域上の各参照基準点を参照基準点グループに分類する「参照基準点グループ分類処理」が実行される。すなわち、表示可能領域上には、複数の投射表示面が置かれているが（例えば、図１参照）、それぞれの投射表示面同士は、同じ参照基準点の組を有するため、これらを各投射表示面毎に対応する参照基準点グループに分ける必要があるからである。なお、この「参照基準点グループ分類処理」については、後に詳述する。 In step S312, a “reference reference point group classification process” for classifying each reference reference point on the displayable area into a reference reference point group is executed. That is, a plurality of projection display surfaces are placed on the displayable area (see, for example, FIG. 1), but each projection display surface has the same set of reference reference points. This is because it is necessary to divide into reference reference point groups corresponding to each display surface. The “reference reference point group classification process” will be described in detail later.
そして、ステップＳ３１２で「参照基準点グループ分類処理」が実行されて、次いで、ステップＳ３１６に処理が移行し、ステップＳ３１６で、描画情報が未生成な参照基準点グループ（つまり投射表示面）を一つ選出して、ステップＳ５１０に移行する。
ステップＳ５１０では、上記選出した参照基準点グループ（投射表示面）での各参照基準点の位置情報（ｘ，ｙ）および対応する距離Ｄの測定値を（６）式に代入して、上述した９つの係数（ａ１，ａ２，ａ３，ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｄ１，ｄ２，ｄ３）の値を算出し、ステップＳ６１０に移行する。
Then, “reference reference point group classification process” is executed in step S312, and then the process proceeds to step S316. In step S316, a reference reference point group (that is, a projection display surface) for which drawing information has not been generated is identified. The process proceeds to step S510.
In step S510, the position information (x, y) of each reference reference point in the selected reference reference point group (projection display surface) and the measured value of the corresponding distance D are substituted into the equation (6), and the above-described processing is performed. The values of nine coefficients (a1, a2, a3, b1, b2, b3, d1, d2, d3) are calculated, and the process proceeds to step S610.
ステップＳ６１０では、原図記憶部１に格納されている原図画像のすべての点（ｘ′，ｙ′）について所定の処理（以下のステップＳ７１０およびステップＳ８１０）が終了したか否かを判定し、終了したと判定したときは、ステップＳ９００にジャンプするが、終了していないと判定したときには、ステップＳ７１０に移行する。
ステップＳ７１０では、上述した（８）式に原図画像の点（ｘ′，ｙ′）を代入して、対応する描画面での位置（ｘ，ｙ）を計算し、ステップＳ８１０に移行する。次いで、ステップＳ８１０では、原図記憶部１における点（ｘ′，ｙ′）の値、例えば色または濃淡の情報を読み出して、描画メモリ（描画用ＲＡＭ）へ、対応する描画面での位置（ｘ，ｙ）にその値を書込み、処理をステップＳ６１０に戻す。なお、描画メモリは同一仕様のものを２つ備えており、一方の描画メモリがメモリの内容を書き換えているときは、他方の描画メモリが描画面への表示を行なうようになっており、交互に書き換えと表示が行なわれる。
In step S610, it is determined whether or not a predetermined process (steps S710 and S810 below) has been completed for all points (x ′, y ′) of the original image stored in the original
In step S710, the point (x ′, y ′) of the original image is substituted into the above-described equation (8) to calculate the corresponding position (x, y) on the drawing surface, and the process proceeds to step S810. Next, in step S810, the value of the point (x ′, y ′) in the original
そして、ステップＳ９００では、描画メモリに書込まれた描画情報を描画面３の液晶ドライバに出力し、描画面３に描画情報を表示させて、ステップＳ９１０に移行する。
ステップＳ９１０では、描画処理（ステップＳ５１０からステップＳ９００での処理による当該選出した投射表示面に対する描画情報の生成）が、ステップＳ３１２での「参照基準点グループ分類処理」によって分類された全ての参照基準点グループについて行なわれたか否かを判定する。すなわち、全ての参照基準点グループについて描画処理の実行が行なわれていれば（Ｙ）、ステップＳ９２０に移行するが、描画処理の実行が行なわれていない参照基準点グループがあれば（Ｎ）、ステップＳ３１６に処理を戻す。
In step S900, the drawing information written in the drawing memory is output to the liquid crystal driver of the drawing surface 3, the drawing information is displayed on the drawing surface 3, and the process proceeds to step S910.
In step S910, the drawing process (generation of drawing information for the selected projection display surface by the process in steps S510 to S900) is performed for all the reference standards classified by the “reference reference point group classification process” in step S312. Determine if it was done for a point group. That is, if the drawing process has been executed for all the reference reference point groups (Y), the process proceeds to step S920. If there is a reference reference point group for which the drawing process has not been executed (N), The process returns to step S316.
ステップＳ９２０では、予め設定された所定時間だけ待機してから、ステップＳ２１２に処理を戻す。すなわち、同図に示すように、この処理全体はループになっており、予め設定された所定の時間をおいて同じ処理を繰り返す。なお、「所定の時間」を短くすれば、投射表示装置と投射表示面２０との相対位置の変動に追随しやすくなる。
これにより、描画制御部２は、表示可能領域上の全ての投射表示面に対する所望の描画情報を、前記距離測定手段および位置測定手段によってそれぞれ測定した各参照基準点の距離情報および位置情報に基づいて、各参照基準点および対応する各基準点のそれぞれが合致するように表示情報から生成可能になっている。なお、上記描画手段には、図５に示す表示制御処理でのステップＳ２１２からステップＳ９２０が対応している。
In step S920, after waiting for a predetermined time set in advance, the process returns to step S212. That is, as shown in the figure, the entire process is a loop, and the same process is repeated after a predetermined time. Note that if the “predetermined time” is shortened, it becomes easier to follow the change in the relative position between the projection display device and the
Thereby, the drawing control unit 2 calculates desired drawing information for all projection display surfaces on the displayable area based on the distance information and the position information of each reference reference point respectively measured by the distance measuring unit and the position measuring unit. Thus, each reference reference point and each corresponding reference point can be generated from the display information so as to match each other. The drawing means corresponds to steps S212 to S920 in the display control process shown in FIG.
ここで、上記ステップＳ３１２での「参照基準点グループ分類処理」の一例について図６を適宜参照しつつ詳しく説明する。なお、図６は、ステップＳ３１２で実行される「参照基準点グループ分類処理」を説明するフローチャートである。
なお、ステップＳ３１２は、「参照基準点グループ分類処理」を実行する参照基準点グループ分類処理手段であって、図６に示すように、当該参照基準点グループ分類処理手段には、ステップS１〜ステップＳ８が対応している。
Here, an example of the “reference reference point group classification process” in step S312 will be described in detail with reference to FIG. 6 as appropriate. FIG. 6 is a flowchart for explaining the “reference reference point group classification process” executed in step S312.
Step S312 is a reference standard point group classification processing unit that executes “reference standard point group classification processing”. As shown in FIG. 6, the reference standard point group classification processing unit includes steps S1 to S1. S8 corresponds.
詳しくは、ステップＳ３１２で、参照基準点グループ分類処理が実行されると、まず、ステップＳ１に移行する。ここで、各投射表示面には、上述のように、一直線上にない３つの参照基準点（第一の参照基準点２１０、第二の参照基準点２２０、第三の参照基準点２３０）が、各投射表示面の左下、右下、左上にそれぞれ位置しており、固有の識別マーク（例えば、○、□、△）を有しているため、上述のマーク検出部９によって各参照基準点が所定の記憶領域に読込まれている。
Specifically, when the reference reference point group classification process is executed in step S312, first, the process proceeds to step S1. Here, on each projection display surface, as described above, there are three reference reference points (first
ステップＳ１では、その読込まれている各参照基準点から、参照基準点グループ（○、□、△で三角形を作る組み合わせ）として組合わせ可能な参照基準点の組を全て列挙する。そして、続くステップＳ２では、その参照基準点グループを所定の記憶領域に格納して、ステップＳ３に移行する。すなわち、例えば２つの異なる投射表示面が表示可能領域上にある場合、投射表示装置の前にある表示可能領域を撮像したときには、撮像画像には６つの参照基準点（○、□、△が各々２つずつ）が読み込まれていることになる。そして、これら６つの参照基準点から任意に○、□、△の組を選ぶと、その参照基準点の組（○、□、△で三角形を作る組み合わせ）は８通りと計算される。そして、この８通りの各組合わせに対応する参照基準点グループが組合わせリストとして記憶されるようになっている。 In step S1, all reference reference point pairs that can be combined as reference reference point groups (combinations that form triangles with ◯, □, and Δ) are listed from the read reference reference points. In the subsequent step S2, the reference reference point group is stored in a predetermined storage area, and the process proceeds to step S3. That is, for example, when two different projection display surfaces are on the displayable area, when the displayable area in front of the projection display device is imaged, six reference reference points (O, □, 2) are read. Then, when a set of ◯, □, and Δ is arbitrarily selected from these six reference standard points, eight sets of reference standard points (combinations that form a triangle with ◯, □, and Δ) are calculated. The reference reference point groups corresponding to the eight combinations are stored as a combination list.
続くステップＳ３では、各参照基準点グループの組合わせリスト内から任意に選んだ参照基準点の組（○、□、△で三角形を作る組み合わせ）を一つ選出し、その選出した参照基準点の組で作る三角形の面積を計算して、ステップＳ４に移行する。そして、ステップＳ４では、当該選出された参照基準点の組を、上記ステップＳ１で計算された組合わせリストから除外（例えば処理済みフラグを立てる等）して、ステップＳ５に移行する。 In the subsequent step S3, one reference reference point pair (a combination that forms a triangle with ○, □, △) arbitrarily selected from the combination list of each reference reference point group is selected, and the selected reference reference point is selected. The area of the triangle formed by the set is calculated, and the process proceeds to step S4. In step S4, the selected reference reference point set is excluded from the combination list calculated in step S1 (for example, a processed flag is set), and the process proceeds to step S5.
ステップＳ５では、上記組合わせリストから、全ての参照基準点グループを選出したか否かを判定する。すなわち、選出していない参照基準点グループが残っている場合（Ｎ）には、ステップＳ２に処理を戻し、参照基準点グループが残っていない場合（Ｙ）には、ステップＳ６に移行する。
ステップＳ６では、組合わせリストに基づいて、参照基準点が重複しないで同時に存在できる参照基準点グループの組を選出して、当該選出した参照基準点グループの組での上記計算された三角形の面積の総和を計算し、ステップＳ７に移行する。なお、当該ステップＳ６では、例えば処理済みフラグを立てる等によって計算済みの参照基準点グループの組は分かるようになっているため、一度選出された参照基準点グループの組が再び選出されることはない。
In step S5, it is determined whether or not all reference reference point groups have been selected from the combination list. That is, when there remains a reference base point group that has not been selected (N), the process returns to step S2, and when no reference base point group remains (Y), the process proceeds to step S6.
In step S6, based on the combination list, a pair of reference reference point groups that can exist simultaneously without reference reference points being overlapped is selected, and the calculated triangle area in the selected reference reference point group set is selected. And the process proceeds to step S7. In step S6, since the set of reference reference point groups that have already been calculated is known by, for example, setting a processed flag, the reference reference point group that has been selected once is selected again. Absent.
そして、ステップＳ７では、参照基準点が重複しないで同時に存在できる参照基準点グループの組による上記計算された三角形の面積の総和が、全ての参照基準点グループの組について計算されたか否かを判断する。すなわち、全ての組について計算されていれば（Ｙ）、次のステップＳ８に移行するが、未計算な組があれば（Ｎ）、ステップＳ６に処理を戻す。例えば２つの異なる投射表示面が表示可能領域上にある場合には、２つの参照基準点グループからなる組を４通り作ることができるが、その４通りの全ての組み合わせについて三角形の面積の総和をそれぞれ計算し、各計算された面積の総和を所定の記憶領域にそれぞれ格納する処理を行なう。 Then, in step S7, it is determined whether or not the sum of the calculated areas of the triangles by reference reference point group sets that can exist simultaneously without overlapping reference reference points has been calculated for all reference reference point group sets. To do. That is, if all groups have been calculated (Y), the process proceeds to the next step S8. If there is an uncalculated group (N), the process returns to step S6. For example, when two different projection display planes are on the displayable area, four sets of two reference reference point groups can be created, and the total area of the triangles for all the four combinations is calculated. Each is calculated, and a process of storing the total of the calculated areas in a predetermined storage area is performed.
続くステップＳ８では、各参照基準点グループの組を比較して、三角形の面積の総和が最小となる参照基準点グループの組を選出し、このときの参照基準点グループを、それぞれ同一の投射表示面上にある参照基準点の組合せと判定する。つまり、例えば２つの異なる投射表示面が表示可能領域上にある場合には、三角形の面積の総和が最小となる組みである２組の○、□、△を、当該組み合わせからなる参照基準点グループが投射表示面をそれぞれ構成するものと判断し、投射表示面情報として所定の記憶領域に格納して、当該「参照基準点グループ分類処理」を終了し、上述したように、ステップＳ３１６に移行するようになっている。 In subsequent step S8, each reference reference point group set is compared to select a reference reference point group set that minimizes the total area of the triangles. The reference reference point groups at this time are displayed in the same projection display. It is determined as a combination of reference reference points on the surface. That is, for example, when two different projection display surfaces are on the displayable region, two sets of ○, □, and Δ, which are a set that minimizes the total area of the triangles, Are stored in a predetermined storage area as projection display surface information, the “reference reference point group classification process” is terminated, and the process proceeds to step S316 as described above. It is like that.
以上説明したように、この「参照基準点グループ分類処理」では、表示可能領域上での各参照基準点を、各投射表示面での参照基準点グループに分類可能になっている。なお、この例では、二つの投射表示面が表示可能領域上に配置されている例を具体例として示しつつ説明したが、「参照基準点グループ分類処理」は、これに限定されず、投射表示面が３以上の場合であっても、繰り返し処理等が増えるものの手順は同様である。 As described above, in this “reference reference point group classification process”, each reference reference point on the displayable area can be classified into a reference reference point group on each projection display surface. In this example, the example in which the two projection display surfaces are arranged on the displayable area has been described as a specific example. However, the “reference reference point group classification process” is not limited to this, and the projection display Even if the number of surfaces is 3 or more, the procedure is the same although the number of repetitions increases.
なおまた、上記説明した「参照基準点グループ分類処理」では、同一の投射表示面上にある参照基準点は相互に近傍にあることを利用して判定を行なうものであるが、「参照基準点グループ分類処理」は、上述した構成に限定されず、例えば、投射表示装置の前にある表示可能領域を撮像したとき、撮像画像において個々の投射表示面を、その輪郭線や色などの所定の識別情報によって識別できる場合には、その識別情報を利用することにより、参照基準点グループを分類するように構成することも可能であり、このような構成によれば、より容易に参照基準点グループを分類可能になる。 In the “reference reference point group classification process” described above, the reference reference points on the same projection display surface are determined to be close to each other. The “group classification processing” is not limited to the above-described configuration. For example, when a displayable area in front of the projection display device is imaged, each projection display surface in the captured image is displayed with a predetermined outline, color, or the like. If the identification information can be used for identification, it is possible to classify the reference standard point group by using the identification information. According to such a configuration, the reference standard point group can be more easily classified. Can be classified.
次に、この第１の実施形態における投射表示装置の動作、および作用・効果について説明する。なお、ここでは、本発明の投射表示装置を、図１に示したように、会議室の天井等に設置して、机上にある複数の紙面をそれぞれ投射表示面とする使用例で説明する。
図１に示すように、各投射表示面２０には通常のＡ４サイズの紙面を使用する。このＡ４サイズの紙面上には、３つの参照基準点が上述したように予め設定されている。また、原図記憶部１には、必要なコンテンツとして例えば会議に用いられる資料が、参照基準点に対応する基準点を含んだ表示情報として格納されている。
Next, the operation, action, and effect of the projection display device according to the first embodiment will be described. Here, as shown in FIG. 1, the projection display device according to the present invention is installed on the ceiling of a conference room or the like, and a plurality of paper surfaces on a desk are used as projection display surfaces.
As shown in FIG. 1, a normal A4 size paper is used for each
今、投射表示装置１００に電源が投入されると、投射表示装置１００は、まず、撮像部７１で、表示可能領域２１内の各投射表示面２０上の情報を撮像面７で撮像して撮像画像を得る。次いで、マーク検出部９が、撮像面７内の撮像画像を走査して、各参照基準点を検出し、その識別マークの識別コードと撮像面７内の位置情報（ｘ，ｙ）とをそれぞれ獲得する。さらに、距離測定部８が、マーク検出部９から出力された識別マークの位置情報（ｘ，ｙ）を読み込んで、その位置情報（ｘ，ｙ）から、その点として撮像されている各投射表示面２０上の実際の点と投射表示装置との距離Ｄを測定し、その測定した各参照基準点の距離Ｄを距離情報として獲得する。
When the
次いで、描画制御部２が、上記「参照基準点グループ分類処理」によって各参照基準点グループに対応する投射表示面２０を判断する。さらに、描画制御部２は、距離測定部８で測定した各参照基準点の距離情報とマーク検出部９で測定した位置情報とに基づいて、各投射表示面２０上に投射する表示情報の基準点の表示と各投射表示面２０上の参照基準点とが合致するような投射用の描画情報を表示情報から生成し、生成された描画情報が描画面３上に描画される。そして、描画面３に描画されている描画画像は、点光源４からの光線によって投射され、ハーフミラー５で反射されて、さらに集光レンズ６を介して投射されて各投射表示面２０上に投射画像としてそれぞれ投射表示される。
Next, the drawing control unit 2 determines the
ここで、描画制御部２は、各投射表示面２０での表示を、距離測定部８によって測定した３点の参照基準点の距離情報およびマーク検出部９によって測定した３点の参照基準点の位置情報に基づいて、各参照基準点および対応する各基準点のそれぞれが合致するような描画情報を表示情報から生成している。そして、上記説明において、（２）式は、各投射表示面２０の大きさが表示すべきコンテンツの実寸、つまり本来の大きさに対応しない場合にも成立する。そして、（３）式から（８）式も同様に成立する。したがって、図５に示した表示制御処理によって、各投射表示面２０に表示された投射画像の大きさが、表示すべきコンテンツの実寸でない場合であっても、コンテンツが自動的に拡大または縮小されて各投射表示面２０に嵌め込まれて表示可能である。
Here, the drawing control unit 2 displays the display on each
すなわち、この投射表示装置１００によれば、描画制御部２によって各投射表示面２０での表示情報を自動的に所望の倍率にすることができる。そのため、より見やすい形で内容を視認することができるという効果が得られる。具体的には、実物のサイズに合わせた拡大ないし縮小が可能である。したがって、同一のコンテンツでも、実寸より大きなまたは小さな各投射表示面２０を用意すれば、拡大ないし縮小して表示することができる。
特に、各投射表示面２０が傾斜している場合等、各投射表示面２０が投射表示装置１００の正面に垂直に正立していなくても、各投射表示面２０に応じてコンテンツを対応させて表示できる。
That is, according to the
In particular, when each
すなわち、各投射表示面２０が傾斜している場合であっても、描画制御部２は、各投射表示面２０での表示を、距離測定部８によって測定した３点の参照基準点の距離情報およびマーク検出部９によって測定した３点の参照基準点の位置情報に基づいて、各参照基準点および対応する各基準点のそれぞれが合致するような描画情報を表示情報から生成することが可能である。そのため、例えば机上（表示可能領域２１）の紙面（各投射表示面２０）が傾いていても、各紙面毎に各参照基準点と合致させて表示情報が表示されるうえ、紙面を手にもって、斜めに保持しても表示情報を紙面に対応させるように表示可能になる。さらにまた、例えば紙面を手に持って表示可能領域の範囲内で位置を変えた場合であっても、電子化された文書等の表示情報を、紙面の移動に追従させて実寸ないしは所望の倍率で紙面上に表示することができる。
That is, even if each
また、一つの机上（表示可能領域２１）に対して複数の紙面（各投射表示面２０）を設定可能に構成しているため、各紙面毎に表示情報を表示することができる。ここで、上述の例では各投射表示面に対する描画情報を、同一の表示情報からそれぞれ生成している。そのため、図１に示すように、各参加者に、１つのコンテンツ（表示情報）をそれぞれ同時に表示できる。したがって、多数の参加者がいる会議などで個人別に文書を閲覧可能になる。
なお、上記実施形態では、原図記憶部１は、ＲＡＭで構成されている例で説明しているが、コンテンツを原図記憶部に保持する手段は、ＲＡＭに限定されるものではなく、例えばメモリカードや、有線ないし無線による読み込みなどを使用できる。
Further, since a plurality of paper surfaces (each projection display surface 20) can be set with respect to one desk (displayable area 21), display information can be displayed for each paper surface. Here, in the above-described example, the drawing information for each projection display surface is generated from the same display information. Therefore, as shown in FIG. 1, one content (display information) can be simultaneously displayed for each participant. Therefore, it becomes possible to browse documents individually for a meeting where there are a large number of participants.
In the above embodiment, the original
また、複数のコンテンツを、投射表示装置１００の内部や外部に備えた原図記憶部に格納しておき、各投射表示面２０の上に置かれた各投射表示面２０に固有の識別コードを読み取ることにより、複数のコンテンツの中から該当するコンテンツを適宜選択するように構成することも可能である。このような構成であれば、各投射表示面２０が通常の紙面であれば、ページ数が多く紙に印刷すると重く嵩張るコンテンツでも、１枚の紙などに次々に投射して閲覧できる。そして、１台の投射表示装置１００で同時に複数表示できるという効果もある。
Further, a plurality of contents are stored in an original drawing storage unit provided inside or outside the
そこで、次に、第２の実施形態として、各投射表示面２０の上に置かれた識別コードを読み取ることにより、複数のコンテンツの中から該当するコンテンツを適宜選択する例について図７を適宜参照しつつ説明する。
この第２の実施形態では、上記第１の実施形態での投射表示装置に加えて、例えば二次元バーコードリーダ等、識別コードを認識する識別コード認識手段を投射表示装置に備えた構成とする点と、描画制御部２での表示制御処理と、が異なっている。なお、識別コード認識手段は、上述したマーク検出部９と同様の構成をパラレルに備えているため図示および詳しい説明は省略する。なおまた、当該識別コード認識手段は、上記マーク検出部９が兼ねる構成としてもよい。
Therefore, as a second embodiment, refer to FIG. 7 for an example in which the corresponding content is appropriately selected from a plurality of contents by reading the identification code placed on each
In the second embodiment, in addition to the projection display device in the first embodiment, the projection display device includes an identification code recognition means for recognizing an identification code such as a two-dimensional barcode reader. This is different from the display control processing in the drawing control unit 2. The identification code recognizing means has the same configuration as that of the
この第２実施形態における描画制御部２での表示制御処理は、図７に示すように、上記第１の実施形態での図５で説明した表示制御処理に対して以下の点が異なっている。
同図に示すように、まず、上記第１の実施形態でのステップＳ２１２に代えて、第２の実施形態では、ステップＳ２１３で、複数の投射表示面の各識別コード（二次元バーコードなど）をマーク検出部９から読み込むようになっている点が異なっている。さらに、この第２の実施形態では、描画制御部２での表示制御処理に対し、ステップＳ３１４が追加されている点が異なっている。
As shown in FIG. 7, the display control process in the drawing control unit 2 in the second embodiment differs from the display control process described in FIG. 5 in the first embodiment in the following points. .
As shown in the figure, first, instead of step S212 in the first embodiment, in the second embodiment, in step S213, each identification code (such as a two-dimensional barcode) on a plurality of projection display surfaces is displayed. Is different from that of the
ステップＳ３１４では、投射表示面の識別コードが検出される毎に、原図記憶部１の表示情報、識別コードに対応する位置情報、および距離情報の計測結果、並びに描画係数を、それぞれ所定の記憶領域に格納するようになっている。特に、原図記憶部１には識別コードに予め対応付けられたコンテンツ（表示情報）が設定される。なお、当該所定の記憶領域は、記憶装置から必要な容量をもつ所定の領域を確保して、その確保された所定の記憶領域を識別コードと関連付けるようになっている。また、識別コードが検出されなくなる毎に、原図記憶部の表示情報、識別コードに対応する位置情報、および距離情報の計測結果、並びに描画係数を、それぞれ破棄する。すなわち、所定の記憶領域として確保した領域を解放するようになっている。
In step S314, each time the identification code on the projection display surface is detected, the display information of the original
さらにまた、この第２の実施形態での描画制御部２では、上記第１の実施形態でのステップＳ６１０に代えて、ステップＳ６２０で、原図記憶部１に格納した表示情報に代えて、上記識別コードに対応する所定の記憶領域で確保した予め対応付けられたコンテンツ（表示情報）に基づいて描画情報を生成する処理を実行する点が異なっている。ここで、異なるコンテンツ（表示情報）の描画情報が描画面上で重なった場合には、予め設定された優先ルールに基づいて表示制御処理がなされる。具体的には、例えば、後から認識された投射表示面に対応する内容を優先して表示するように構成することができる。
なお、各投射表示面について、識別コードに対応する位置情報および距離情報の計測結果から描画係数を算出し、それらに基づいて原図記憶部の表示情報から描画情報を生成する方法については、上記第１の実施形態での説明と同様であるため詳しい説明は省略する。
Furthermore, the drawing control unit 2 in the second embodiment replaces the display information stored in the original
For each projection display surface, the drawing coefficient is calculated from the measurement result of the position information and distance information corresponding to the identification code, and the drawing information is generated from the display information of the original drawing storage unit based on the calculation result. The detailed description is omitted because it is the same as the description in the first embodiment.
以上説明したように、この第２の実施形態の構成によれば、各投射表示面に対する描画情報を、各投射表示面がもつ固有の情報である各識別コード（二次元バーコードなど）に対応する表示情報からそれぞれ生成することができる。そのため、例えば多数の参加者がいる会議などで、参加者毎に各参加者が必要とするページを各々参照できる。なお、複数のコンテンツの中から該当するコンテンツを適宜選択するように構成する場合、各コンテンツにそれぞれ設定される基準点は、予め各コンテンツ毎に設定しておいてもよいし、あるいは、対応するコンテンツを選択した後に、その選択されたコンテンツに対して基準点を設定するように構成してもよい。例えば、Ａ１図面のような大きなコンテンツに対して、関心のある部分を囲むように基準点を設定することにより、投射表示面には、大きなコンテンツの当該部分だけを切り出して表示させることができる。 As described above, according to the configuration of the second embodiment, drawing information for each projection display surface corresponds to each identification code (such as a two-dimensional barcode) that is unique information of each projection display surface. Can be generated from each display information. Therefore, for example, in a meeting with a large number of participants, each participant can refer to a page required by each participant. In addition, when it comprises so that applicable content may be selected from several content suitably, the reference point set to each content may be preset for every content beforehand, or it respond | corresponds. After selecting the content, the reference point may be set for the selected content. For example, by setting a reference point so as to surround a portion of interest for a large content such as the A1 drawing, only the portion of the large content can be cut out and displayed on the projection display surface.
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
この第３の実施形態は、会議等で、机上に同一のコンテンツを各参加者が各投射表示面（第３の実施形態において「第１の投射表示面」とよぶ）で閲覧している際に、一の参加者が、新たな投射表示面（第３の実施形態において「第２の投射表示面」とよぶ）を机上（表示可能領域上）に広げる場合を想定した例である。
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
In the third embodiment, when a participant is viewing the same content on a desk on each projection display surface (referred to as “first projection display surface” in the third embodiment) at a meeting or the like. In addition, this is an example in which one participant expands a new projection display surface (referred to as a “second projection display surface” in the third embodiment) on the desk (on the displayable area).
このような場合には、表示可能領域上には、複数の第１の投射表示面に続いて、第２の投射表示面の識別コードが表示可能領域上に新たに出現することになる。このとき、この第３の実施形態では、識別コードに予め対応付けられたコンテンツ（表示内容）を所定の記憶領域に設定するのではなく、原図記憶部１に確保された現在の表示情報（第１の投射表示面での表示情報）を所定の記憶領域に格納して、第２の投射表示面の識別コードと関連付けるような構成とする。
In such a case, the identification code of the second projection display surface appears anew on the displayable region following the plurality of first projection display surfaces on the displayable region. At this time, in the third embodiment, the content (display content) associated with the identification code in advance is not set in a predetermined storage area, but the current display information (first display) secured in the original
このような構成とすれば、新たに出現した第２の投射表示面を、現在既に表示しているコンテンツ（表示情報）と同一ページとして表示させて机上に残すことができる。つまり、会議等で、第１の投射表示面で閲覧中のコンテンツ（表示情報）を変更しても、第２の投射表示面には最初のコンテンツ（表示情報）が表示され続ける。これにより、当該一の参加者は、例えば書類を構成する複数のページから、あたかも書類を抜き出して机上に広げるのと同じ要領で、当該一の参加者が机上に残しておきたい書類のページを並列させて表示することができる。 With such a configuration, the newly appearing second projection display surface can be displayed as the same page as the currently displayed content (display information) and left on the desk. That is, even if the content (display information) being browsed on the first projection display surface is changed in a meeting or the like, the first content (display information) continues to be displayed on the second projection display surface. As a result, the one participant can, for example, select a page of the document that the one participant wants to leave on the desk in the same way as extracting a document from a plurality of pages constituting the document and spreading it on the desk. Can be displayed in parallel.
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
この第４の実施形態は、表示可能領域上に複数の投射表示面があるとき、各投射表示面に応じた識別コードに対応する所定の記憶領域に、例えばコンテンツ（表示情報）の中で予め各識別コードに対応付けられた部分のみを設定するように構成する例である。これにより、本発明の投射表示装置を、例えば各投射表示面のうち少なくとも二面が、前記投射表示装置に対する向きおよび距離の少なくとも一方が互いに異なる面で設定するような用途において好適に採用可能とするものである。すなわち、例えば立体を構成する各面に各投射表示面をそれぞれ対応させて投射することが可能となるものである。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
In the fourth embodiment, when there are a plurality of projection display surfaces on the displayable region, the predetermined storage region corresponding to the identification code corresponding to each projection display surface is stored in advance in, for example, content (display information). In this example, only the part associated with each identification code is set. As a result, the projection display device of the present invention can be suitably employed, for example, in an application in which at least two of the projection display surfaces are set with surfaces having different directions and distances from the projection display device. To do. That is, for example, each projection display surface can be projected in correspondence with each surface constituting a solid.
具体的には、図８に示すように、例えば、立体を構成する各面を各投射表示面に対応させて設定する。すなわち、同図に示すように、表示可能領域２１上に置かれた、例えば立方体状の立体２５での各面Ａ，Ｂ，Ｃを、それぞれ投射表示面２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃとして設定（指定）する。ここで、立体２５の各面には、それぞれ上述した第一の参照基準点２１０、第二の参照基準点２２０、第三の参照基準点２３０が各投射表示面２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの左下、右下、左上に位置してそれぞれ設定されており、それぞれは固有の識別マーク（例えば、○、□、△）を有する。さらに、各投射表示面２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃごとの識別コード（同図では、それぞれａ，ｂ，ｃとして図示した。）が各投射表示面の右上に表示されている。
Specifically, as shown in FIG. 8, for example, each surface constituting the solid is set in correspondence with each projection display surface. That is, as shown in the figure, for example, the surfaces A, B, and C in the cubic solid 25 placed on the
このような識別マークおよび識別コードによる対応付けした構成を採用すれば、例えば構造物の展開図や３面図（正面図・平面図・側面図）等をコンテンツ（表示情報）に設定すれば、その表示情報を直接構造物の各面に対応させて投射表示できる。また、同図では裏側になっているため図示されていない当該立体２５での他の面についても同様の対応付けを予め設定しておけば、当該立体２５を表示可能領域上で回転や移動させても、その動きに応じて立体２５の各面（例えば２０Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの六面）に応じた表示情報を、各面の動きに追従させるとともに、その傾き等に応じた描画情報を生成して表示することができる。なお、同図での各投射表示面の中央に大きく図示した「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」は、投射表示される表示情報のイメージを単に記したものであり、当該領域には、任意の表示情報を表示可能であることは勿論である。 If such a configuration in which the identification mark and the identification code are associated with each other is adopted, for example, a development view of a structure or a three-view drawing (front view / plan view / side view) is set as content (display information) The display information can be projected and displayed directly corresponding to each surface of the structure. Further, if the same association is set in advance for other surfaces of the solid 25 not shown in the figure because it is on the back side, the solid 25 is rotated or moved on the displayable area. However, the display information corresponding to each surface of the solid body 25 (for example, six surfaces of 20A, B, C, D, E, and F) according to the movement is made to follow the movement of each surface, and to the inclination thereof. The corresponding drawing information can be generated and displayed. It should be noted that “A”, “B”, and “C” illustrated in the center of each projection display surface in the figure are simply images of display information that is projected and displayed. Of course, arbitrary display information can be displayed.
さらに、特に、この投射表示装置によれば、立体２５の各面に対応させて表示する表示情報として、当該各面（各投射表示面）での非可視情報を可視化して実寸で重ね合わせて表示するような用途で好適に採用することができる。具体的には、このような非可視情報として、例えば温度分布や、密度分布、応力分布等の物理量などを可視化して実寸で重ね合わせて表示することができる。
Furthermore, in particular, according to this projection display device, as the display information to be displayed in correspondence with each surface of the
例えば、赤外線放射温度計によって立体２５表面の現在の温度を直接観測し、観測された温度データに基づいて他のアプリケーション等で生成した温度分布の情報を、立体２５の各面に合致させてリアルタイムで表示することができる。また、例えばＦＥＭ（有限要素法）によって解析した応力分布データを実際の立体２５に重ね合わせて表示することも可能であるため、単にコンピュータのディスプレー等にこれら情報を表示するようなプレゼンテーションに比べて、より直感的かつ分かりやすい説明、展示、あるいは解析等を行なうことが可能となる。 For example, the current temperature of the surface of the solid 25 is directly observed with an infrared radiation thermometer, and the information on the temperature distribution generated by another application or the like based on the observed temperature data is matched with each surface of the solid 25 in real time. Can be displayed. In addition, since stress distribution data analyzed by, for example, FEM (finite element method) can be displayed superimposed on the actual solid 25, the presentation is simply compared with a presentation that displays such information on a computer display or the like. This makes it possible to perform more intuitive and easy-to-understand explanations, exhibitions, analyzes, and the like.
さらにまた、例えばＣＡＤデータやＣＡＭデータ等を実寸で重ね合わせることによって、例えば加工前のケガキ線が正確にケガキされているかを実物上で容易に確認することもできる。なおさらに、立体２５の危険部位（例えば高圧電流が流れている部分等）を予め示したり、操作手順を順番に実際の立体２５自体に表示できるなど、種々の非可視情報を可視化して実寸で重ね合わせて表示可能である。なお、上記非可視情報取得手段には、例えば、上記赤外線放射温度計およびその赤外線放射温度計で観測された温度データに基づいて温度分布の情報を可視化した情報に生成するアプリケーションが対応する。 Furthermore, for example, by superimposing CAD data, CAM data, etc. in actual size, it is possible to easily confirm, for example, whether or not the marking line before processing is correctly marked on the actual object. Furthermore, various invisible information can be visualized and displayed in real size, such as indicating in advance a dangerous part of the solid 25 (for example, a portion where a high-voltage current flows) or displaying the operation procedure in sequence on the actual solid 25 itself. It can be displayed superimposed. Note that the invisible information acquisition means corresponds to, for example, an application that generates temperature distribution information as visualized information based on the infrared radiation thermometer and temperature data observed by the infrared radiation thermometer.
なおまた、上記各実施形態では、各参照基準点は可視表示される例で説明したが、これに限定されず、各参照基準点に固有の識別マーク等は、上記のマーク検出部９によって検出できるものであれば、必ずしも人間の目に見えるものでなくてもよい。また、上記参照基準点は、必ずしも各投射表示面２０に固定されている必要はなく、投射表示する際に個々の参照基準点の位置を、例えば指示棒やレーザポインタ等を使用して指定するように構成することも可能である。
In each of the above embodiments, each reference reference point has been described as being visually displayed. However, the present invention is not limited to this, and an identification mark or the like unique to each reference reference point is detected by the
さらにまた、上記実施形態では、コンテンツの中に基準点が予め設定されていた。これに対して、まず始めに投射表示面に参照基準点を設定し、その位置情報を例えばＧＰＳ（Global Position System）を用いて測定する。一方、コンテンツに地図のような緯度・経度の情報を含ませておく。すると、各々の参照基準点に対して、そのＧＰＳ情報に基づいて、コンテンツ内の対応する基準点の位置を特定するように構成することもできる。 Furthermore, in the above embodiment, the reference point is set in advance in the content. On the other hand, first, a reference reference point is set on the projection display surface, and its position information is measured using, for example, GPS (Global Position System). On the other hand, latitude / longitude information such as a map is included in the content. Then, for each reference reference point, the position of the corresponding reference point in the content can be specified based on the GPS information.
ここで、上述した各実施形態においては、原図画像中の任意の点（ｘ′，ｙ′）を各投射表示面２０の上に正しく投射するために、描画面３上に描画すべき点（ｘ，ｙ，ｆ）は、上述の（８）式を使って計算されるが、このときの（８）式は、（２）式を使って導かれている。そして、（２）式は、各投射表示面２０が平面であるという前提に基づいている。すなわち、仮に、投射表示面２０が紙であれば折り目、凹凸形状等があって、投射表示面２０が単一の面によって形成されていない場合には、（８）式のもととなる（７）式での、特にＺについてその計算値と実測値との間に誤差が生じる。その結果、投射表示面２０の上の投射表示画像には実寸から外れる部分ができる。
Here, in each of the above-described embodiments, in order to correctly project an arbitrary point (x ′, y ′) in the original drawing image on each
そこで、次に、第５の実施形態として、このように各投射表示面２０が単一の面によって形成されていない場合であっても、各投射表示面２０での投射表示画像の誤差を削減することができる投射表示装置について説明する。
（７）式でのＺは、投射表示装置と投射表示面との距離である。上記各実施形態では、このＺを（２）式から計算して求めたが、この第５の実施形態では、投射表示面２０上に、複数の代表点を設定し、それらの代表点と投射表示装置との距離を測定して記憶しておき、上記Ｚの値を代表点の距離から推定するものである。
Therefore, as a fifth embodiment, even if each
Z in equation (7) is the distance between the projection display device and the projection display surface. In each of the above embodiments, the Z is obtained by calculating from the equation (2). However, in the fifth embodiment, a plurality of representative points are set on the
第５の実施形態における描画制御部での表示制御処理を図９に示すフローチャートを参照しつつ説明する。なお、図９に示す第５の実施形態での表示制御処理と第１の実施形態での表示制御処理との相違は、以下に説明する〔１〕、〔２〕および〔３〕の３点であり、図５でのステップＳ５１０に代えて、図９でのステップＳ５２０からステップＳ５２６が、また、図５でのステップＳ７１０に代えて、図９でのステップＳ７２０からステップＳ７２４が、それぞれ実行されるようになっている点が異なっている。なお、ここでの説明は、理解を容易にするために、一つの投射表示面での表示制御処理について説明する。
まず、第５の実施形態では、「〔１〕係数同定処理」を変更している。すなわち、図９でのステップＳ５２０にて、９つの係数（ａ１，ａ２，ａ３，ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｄ１，ｄ２，ｄ３）のうち、６つの係数（ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２，ｄ１，ｄ２）だけを、次の（９）式で計算する。
Display control processing in the drawing control unit according to the fifth embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The difference between the display control process in the fifth embodiment shown in FIG. 9 and the display control process in the first embodiment is the three points [1], [2] and [3] described below. 5, Steps S520 to S526 in FIG. 9 are executed instead of Step S510, and Steps S720 to S724 in FIG. 9 are executed instead of Step S710 in FIG. It is different in that it comes to be. In addition, the description here demonstrates the display control process in one projection display surface, in order to make an understanding easy.
First, in the fifth embodiment, “[1] coefficient identification process” is changed. That is, in step S520 in FIG. 9, among the nine coefficients (a1, a2, a3, b1, b2, b3, d1, d2, d3), six coefficients (a1, a2, b1, b2, d1, Only d2) is calculated by the following equation (9).
そして、ステップＳ５２０で、６つの係数（ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２，ｄ１，ｄ２）の値を決定した後、次いで、ステップＳ５２２に移行して、「〔２〕代表点の設定と、距離の測定を処理に追加」している。すなわち、投射表示面２０に対応する撮像画面の上に、ｎ個の代表点｛（ｘｉ，ｙｉ）；ｉ＝１，ｎ｝を設定する。そして、ステップＳ５２４に移行して、各点（ｘｉ，ｙｉ）に対応する投射表示面２０上の代表点までの距離Ｄｉを、距離測定部８を使って測定する。なお、距離測定部８は、代表点の距離情報を計測する代表点計測手段を兼ねている。
ここで、撮像画面上の代表点（ｘｉ，ｙｉ）と、それに対応する投射表示面２０上の代表点（Ｘｉ，Ｙｉ，Ｚｉ）の間には、以下の（１０）式の関係が成立する。
In step S520, the values of the six coefficients (a1, a2, b1, b2, d1, d2) are determined. Then, the process proceeds to step S522, where “[2] representative point setting and distance Adding measurement to process ”. That is, n representative points {(xi, yi); i = 1, n} are set on the imaging screen corresponding to the
Here, the relationship of the following equation (10) is established between the representative point (xi, yi) on the imaging screen and the corresponding representative point (Xi, Yi, Zi) on the
そして、ステップＳ５２６に移行して、投射表示面２０上のこれらｎ個の代表点｛（Ｘｉ，Ｙｉ，Ｚｉ）；１＝１，ｎ｝を記憶する。
さらに、第５の実施形態では、「〔３〕描画点の計算処理を変更」している。すなわち、図９でのステップＳ７２０にて、原図画像の中の任意の点（ｘ′，ｙ′）について、以下の（１１）式を使って、投射表示面２０上の対応する投射点のＸ座標およびＹ座標を計算する。
Then, the process proceeds to step S526, and the n representative points {(Xi, Yi, Zi); 1 = 1, n} on the
Furthermore, in the fifth embodiment, “[3] The drawing point calculation process is changed”. That is, in step S720 in FIG. 9, for an arbitrary point (x ′, y ′) in the original drawing image, the X of the corresponding projection point on the
この（Ｘ，Ｙ）を上記のｎ個の代表点｛（Ｘｉ，Ｙｉ，Ｚｉ）；ｉ＝１，ｎ｝のＸ座標およびＹ座標と比較し、投射点の（Ｘ，Ｙ）に最も近い２つの代表点（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）および（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）を選出する。そして、投射点のＺ座標を２つの代表点の加重平均として以下の（１２）式により推定する。ここで、仮に、Ｘ１＝Ｘ２の場合には、（１２）式の全てのＸをＹに置き換えた式で計算する（図９でのステップＳ７２２）。 This (X, Y) is compared with the X and Y coordinates of the above n representative points {(Xi, Yi, Zi); i = 1, n}, and is closest to (X, Y) of the projection point Two representative points (X1, Y1, Z1) and (X2, Y2, Z2) are selected. And the Z coordinate of a projection point is estimated by the following (12) Formula as a weighted average of two representative points. Here, if X1 = X2, the calculation is performed using an expression in which all X in the expression (12) are replaced with Y (step S722 in FIG. 9).
そして、ステップＳ７２４にて、以上のようにして計算された（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を（７）式に代入して、この投射点に対応する描画点の（ｘ，ｙ）を求める。
これにより、この第５の実施形態の投射表示装置によれば、描画制御部２は、代表点ごとの距離情報に基づいて、各代表点に対応する領域ごとに描画情報を表示情報から変換することが可能となる。
すなわち、投射表示面２０が単一な平面でなくとも、投射表示画像の誤差を削減することができる。したがって、歪みを最小限に抑えてコンテンツが表示される。そのため、例えば、折り畳んだ紙を広げて投射表示面２０に使用した場合でも、複合する面や凹凸形状、紙の折り曲げ等での投射歪みをほとんど生じないようにしてコンテンツを表示可能になるという効果がある。
In step S724, (X, Y, Z) calculated as described above is substituted into equation (7) to obtain (x, y) of the drawing point corresponding to this projection point.
Thereby, according to the projection display apparatus of this 5th Embodiment, the drawing control part 2 converts drawing information from display information for every area | region corresponding to each representative point based on the distance information for every representative point. It becomes possible.
That is, even if the
次に、第６の実施形態として、描画制御部が上述した距離測定部８を参照しないで画像変換のための係数同定を可能とする構成とした例について説明する。
この第６の実施形態では、図１０に示すように、描画制御部は、原図画像を変換して描画画像を生成する際に、原図記憶部１からの表示情報、撮像面７からの撮像情報、およびマーク検出部９からの位置情報のみを参照するようになっている。
Next, as a sixth embodiment, an example in which the drawing control unit is configured to enable coefficient identification for image conversion without referring to the
In the sixth embodiment, as shown in FIG. 10, the drawing control unit converts display information from the original
第６の実施形態での投射表示面の構成を図１１に示す。
同図に示すように、この投射表示面２２では、参照基準点を４点設定している点が、上記各実施形態での投射表示面２０の構成に対して異なっている。
詳しくは、この投射表示面２２では、一直線上にない４つの参照基準点が設定される。すなわち、同図に示すように、第一の参照基準点２１０、第二の参照基準点２２０、第三の参照基準点２３０、および第四の参照基準点２４０が設定されている。各参照基準点は、それぞれ投射表示面２２の左下、右下、左上、右上に位置しており、固有の識別マーク（例えば、○、□、△、×）で示される。
The configuration of the projection display surface in the sixth embodiment is shown in FIG.
As shown in the figure, the
Specifically, on the
第６の実施形態における描画制御部での表示制御処理を図１２に示すフローチャートに示す。なお、第１の実施形態における図５に示す描画制御部での表示制御処理と図１２に示す第６の実施形態での表示制御処理との相違は、図５でのステップＳ２１４およびステップＳ５１０に代えて、図１２でのステップＳ５３０が実行されるようになっている点、および図５でのステップＳ７１０に代えて図１２でのステップＳ７３０が実行されるようになっている点が異なっている。 The display control process in the drawing control unit in the sixth embodiment is shown in the flowchart shown in FIG. Note that the difference between the display control process in the drawing control unit shown in FIG. 5 in the first embodiment and the display control process in the sixth embodiment shown in FIG. 12 is the difference between step S214 and step S510 in FIG. Instead, step S530 in FIG. 12 is executed, and step S730 in FIG. 12 is executed instead of step S710 in FIG. .
また、図１２のステップＳ３１２については、第１の実施形態では、３つの参照基準点からなる参照基準点グループの分類について説明した。第６の実施形態では、４つの参照基準点からなる参照基準点グループを分類するようになっている点が異なる。すなわち、第１の実施形態では参照基準点グループ毎に三角形の面積を計算し利用したが、第６の実施形態では参照基準点グループ毎に四角形の面積を計算し利用する。この点を除けば、同様の処理となるので、第６の実施形態におけるステップＳ３１２の詳細な説明は省略する。 In addition, as for step S312 in FIG. 12, the first embodiment has described the classification of the reference reference point group including three reference reference points. The sixth embodiment is different in that a reference standard point group including four reference standard points is classified. That is, in the first embodiment, a triangular area is calculated and used for each reference standard point group, but in the sixth embodiment, a rectangular area is calculated and used for each reference standard point group. Except for this point, the process is the same, and thus detailed description of step S312 in the sixth embodiment is omitted.
ここで、この第６の実施形態での描画制御部の機能（上述した表示制御処理におけるステップＳ５３０での処理）を図４に示した座標系を参照して詳しく説明する。なお、同図において、原図画像の右上の座標を（１，１，０）とする。
上記第１の実施形態で説明したように、原図画像中の任意の点（ｘ′，ｙ′）を表示可能領域の上に正しく投射するために、描画面の上に描画すべき点（ｘ，ｙ，ｆ）は、次に示す（１３）式のように決定される。
Here, the function of the drawing control unit (the process in step S530 in the above-described display control process) in the sixth embodiment will be described in detail with reference to the coordinate system shown in FIG. In the figure, the upper right coordinate of the original image is (1, 1, 0).
As described in the first embodiment, in order to correctly project an arbitrary point (x ′, y ′) in the original image onto the displayable area, the point (x , Y, f) is determined as shown in the following equation (13).
各参照基準点（○、□、△、×）に対応して、原図画像に置かれた４つの基準点の座標は、それぞれ以下のようになっている。
第一の基準点 （ｘ′，ｙ′，ｚ′）＝（０，０，０）
第二の基準点 （ｘ′，ｙ′，ｚ′）＝（１，０，０）
第三の基準点 （ｘ′，ｙ′，ｚ′）＝（０，１，０）
第四の基準点 （ｘ′，ｙ′，ｚ′）＝（１，１，０）
表示可能領域を撮像すると、表示可能領域上の投射表示面に置かれて固有の識別マークをもった参照基準点がそれぞれ撮像される。マーク検出部によって撮像面上での識別マークを識別することにより、それぞれの参照基準点に対応する撮像面上での撮像点の座標を求めることができる。これら撮像点の座標の値をそれぞれ以下のようにする。
第一の参照基準点の撮像点： （ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｘ１，ｙ１，ｆ）
第二の参照基準点の撮像点： （ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｘ２，ｙ２，ｆ）
第三の参照基準点の撮像点： （ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｘ３，ｙ３，ｆ）
第四の参照基準点の撮像点： （ｘ，ｙ，ｚ）＝（ｘ４，ｙ４，ｆ）
Corresponding to each reference reference point (◯, □, Δ, ×), the coordinates of the four reference points placed on the original image are as follows.
First reference point (x ′, y ′, z ′) = (0, 0, 0)
Second reference point (x ′, y ′, z ′) = (1, 0, 0)
Third reference point (x ′, y ′, z ′) = (0, 1, 0)
Fourth reference point (x ′, y ′, z ′) = (1, 1, 0)
When the displayable area is imaged, each reference reference point having a unique identification mark placed on the projection display surface on the displayable area is imaged. By identifying the identification mark on the imaging surface by the mark detection unit, the coordinates of the imaging point on the imaging surface corresponding to each reference reference point can be obtained. The coordinate values of these imaging points are set as follows.
Imaging point of first reference reference point: (x, y, z) = (x1, y1, f)
Imaging point of second reference reference point: (x, y, z) = (x2, y2, f)
Imaging point of third reference reference point: (x, y, z) = (x3, y3, f)
Image point of fourth reference reference point: (x, y, z) = (x4, y4, f)
逆に、上記の基準点を表示可能領域上に正しく投影するためには、描画面上での対応する描画点の座標をそれぞれ撮像点と一致するように、つまり以下のようにすればよい。
第一の基準点の描画点： （ｘ，ｙ，ｆ）＝（ｘ１，ｙ１，ｆ）
第二の基準点の描画点： （ｘ，ｙ，ｆ）＝（ｘ２，ｙ２，ｆ）
第三の基準点の描画点： （ｘ，ｙ，ｆ）＝（ｘ３，ｙ３，ｆ）
第四の基準点の描画点： （ｘ，ｙ，ｆ）＝（ｘ４，ｙ４，ｆ）
ここで、４つの基準点およびその描画点に関する座標の値を（１３）式に代入することにより、８元の連立方程式（１４）式が得られる。
On the contrary, in order to correctly project the reference point onto the displayable area, the coordinates of the corresponding drawing point on the drawing surface may be matched with the imaging point, that is, as follows.
Drawing point of first reference point: (x, y, f) = (x1, y1, f)
Drawing point of second reference point: (x, y, f) = (x2, y2, f)
Drawing point of third reference point: (x, y, f) = (x3, y3, f)
Drawing point of fourth reference point: (x, y, f) = (x4, y4, f)
Here, by substituting the coordinates of the four reference points and the drawing points into the equation (13), the eight-way simultaneous equation (14) is obtained.
ただし、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｎ１，Ｎ２は、以下の（１５）式で定義される補助変数である。 However, L1, L2, L3, M1, M2, M3, N1, and N2 are auxiliary variables defined by the following equation (15).
これを解くことによって、８つの係数（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｎ１，Ｎ２）の値を（１６）式のようにすべて決定することができる。 By solving this, all of the values of the eight coefficients (L1, L2, L3, M1, M2, M3, N1, N2) can be determined as in equation (16).
そして、これらの係数を使って、（１３）式を書き直すと以下の（１７）式を得る。 Then, using these coefficients, rewriting equation (13) yields the following equation (17).
以上のようにして、原図画像中の任意の点を投射表示面上に正しく投影するために必要な、描画面上に描画すべきすべての描画点が（１７）式および（１６）式によって確定することが可能になっている。
なお、各参照基準点に固有の識別マークは、上記第１の実施形態と同様に、マーク検出部９が検出できるものであれば、必ずしも人間の目に見えるものでなくてもよい。なおまた、これら参照基準点は、必ずしも投射表示面２２に固定されている必要はなく、投射表示する際に個々の参照基準点の位置を、指示棒やレーザポインタ等を使用して指示するように構成することも可能である。
As described above, all the drawing points to be drawn on the drawing surface necessary for correctly projecting any point in the original drawing image onto the projection display surface are determined by the equations (17) and (16). It is possible to do.
As in the first embodiment, the identification mark unique to each reference reference point does not necessarily have to be visible to the human eye as long as it can be detected by the
一般に高精度な距離測定部は高価である。また、安価な距離測定部では測定誤差が大きくなる可能性があり、（６）式で算出する係数が不確定になり得る。特に、｛ａ３，ｂ３，ｄ３｝の３つの係数は、（１３）式での分母に位置するので、（１３）式で計算される（ｘ，ｙ）の値が不安定になり、投射画像に歪みが生じるおそれがある。しかし、この第６の実施形態の投射表示装置によれば、距離測定部８を不要とする構成を採用して、数学的に描画変換に必要な係数を算出することが可能である。これにより、高精度な距離測定部を使用することなく、コストを抑えながら投射表示面にコンテンツを歪みなく表示できるようになるという効果がある。
In general, a highly accurate distance measuring unit is expensive. In addition, the measurement error may increase in an inexpensive distance measuring unit, and the coefficient calculated by the equation (6) may be indeterminate. In particular, since the three coefficients {a3, b3, d3} are located in the denominator of equation (13), the value of (x, y) calculated by equation (13) becomes unstable, and the projected image There is a risk of distortion. However, according to the projection display device of the sixth embodiment, it is possible to mathematically calculate a coefficient necessary for drawing conversion by adopting a configuration that does not require the
次に、本発明に係る投射表示装置の第７の実施形態について説明する。
この第７の実施形態は、本発明に係る投射表示装置を、投射表示装置と表示可能領域との間に障害物がある場合でも、障害物による影の影響を減少させることができるように構成する例である。
上述した各実施形態では、表示可能領域上で、複数の投射表示面を認識する例について説明したが、この第７の実施形態では、一の投射表示面を鏡面反射体（例えば鏡）に映すことによって、本発明に係る投射表示装置に、あたかも複数の投射表示面があるかのように認識させる構成とした例である。
Next, a seventh embodiment of the projection display apparatus according to the present invention will be described.
In the seventh embodiment, the projection display device according to the present invention is configured so that the influence of the shadow caused by the obstacle can be reduced even when there is an obstacle between the projection display device and the displayable area. This is an example.
In each of the above-described embodiments, the example in which a plurality of projection display surfaces are recognized on the displayable area has been described. However, in the seventh embodiment, one projection display surface is projected on a specular reflector (for example, a mirror). This is an example in which the projection display device according to the present invention is configured to recognize as if there are a plurality of projection display surfaces.
この第７の実施形態では、図１３に示すように、上記第１の実施形態での構成に対して、鏡面反射体１９をさらに備えている点が異なっている。詳しくは、投射表示装置１００と表示可能領域２１上の一つの投射表示面２０との間で、当該一つの投射表示面２０を映すようにした鏡面反射体１９を設置する。なお、同図では、理解を容易にするために、一つの鏡面反射体１９を有する例を示しているが、障害物５００による影の影響をより減少させる上では、複数の鏡面反射体１９を備える構成とすることがより望ましい。
As shown in FIG. 13, the seventh embodiment is different from the first embodiment in that a
同図に示すような構成であれば、投射表示装置１００は、投射表示装置１００の前にある表示可能領域２１を撮像したとき、撮像画像には、表示可能領域２１上の実際の投射表示面２０での参照基準点の他に、同一の投射表示面２０が鏡面反射体１９で写された像２０ａの上の参照基準点も含まれて撮像されている。これにより、投射表示装置１００は、実際の投射表示面２０および当該投射表示面２０が鏡面反射体１９で映された像２０ａを、それぞれ投射表示面として認識することになる。そのため、実際の一つの投射表示面２０に対して、複数の方向から参照基準点の認識を行うとともに、複数の方向から投射表示を行なうことになる。したがって、この投射表示装置１００によれば、同一のコンテンツ（表示情報）を、投射表示装置から直接、および鏡面反射体１９を経由して、つまり複数の光路を経由して表示可能領域２１上の一つの投射表示面２０に重ね合わせて投射表示することができる。
With the configuration as shown in the figure, when the
すなわち、通常の投射表示装置であれば、投射表示装置と表示可能領域との間に障害物があったり、表示可能領域を手などで保持したりすると、投射された表示が欠けたり、参照基準点が影に入って認識できないことがある。しかし、本発明によれば、複数の方向から、表示や参照基準点の認識を行うため、投射表示装置１００と表示可能領域２１との間に障害物５００がある場合でも、障害物５００による影の影響を減少させることができる。
That is, in the case of a normal projection display device, if there is an obstacle between the projection display device and the displayable region, or if the displayable region is held by hand, the projected display may be lost, or the reference standard The point may be in shadow and cannot be recognized. However, according to the present invention, since the display and the reference reference point are recognized from a plurality of directions, even if the
次に、本発明に係る投射表示装置の第８の実施形態について説明する。
この第８の実施形態は、例えば会議等において、本発明に係る投射表示装置を複数台用意して相互に表示情報を利用する投射表示システムを想定したものである。具体的には、本発明に係る投射表示装置を、サーバーを介して複数の投射表示装置同士で情報の送受信を可能に構成しており、表示情報であるコンテンツを複数の投射表示装置同士で共有して同時に閲覧可能に構成した例である。
Next, an eighth embodiment of the projection display apparatus according to the present invention will be described.
The eighth embodiment assumes a projection display system in which a plurality of projection display devices according to the present invention are prepared and the display information is mutually used, for example, at a meeting. Specifically, the projection display device according to the present invention is configured so that information can be transmitted and received between a plurality of projection display devices via a server, and content as display information is shared between the plurality of projection display devices. It is an example that can be viewed at the same time.
第８の実施形態における投射表示システムの構成を図１４を参照しながら説明する。なお、図１４は、本発明の投射表示装置を適用した投射表示システムの構成を示すブロック図である。
同図に示すように、この投射表示システムは、ネットワーク４００を介して、複数の投射表示装置１００と、複数の投射表示装置１００の間で相互に入出力される表示情報の送受信を管理するサーバーであるＰＣ３００と、が接続されている。そして、この投射表示システムは、ＰＣ３００に、表示情報共有手段６１を備えている。
The configuration of the projection display system in the eighth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a projection display system to which the projection display device of the present invention is applied.
As shown in the figure, this projection display system is a server that manages transmission / reception of display information input / output between a plurality of
ここで、各投射表示装置１００は、第１の実施形態での投射表示装置１００の原図記憶部１に対して、表示情報をＰＣ３００から入出力する不図示の表示情報端子と、授受される情報が入力か出力かの別を指示する不図示の「Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅ（以下、Ｒ／Ｗと記す）トリガ」端子とを有する点が異なっている。
表示情報共有手段６１は、Ｒ／Ｗトリガを「Ｒ（Ｒｅａｄ）」に指定すると、原図記憶部１の内容を表示情報端子に読み出す。また、表示情報共有手段６１は、Ｒ／Ｗトリガを「Ｗ（Ｗｒｉｔｅ）」に指定すると、表示情報端子から、表示情報を原図記憶部１に書き込むようになっており、各投射表示装置１００とＰＣ３００との間で表示情報がネットワーク４００を介して相互に入出力可能になっている。これにより、表示情報共有手段６１は、一の投射表示装置での表示情報を他の投射表示装置に送ることができるようになっている。
Here, each
When the R / W trigger is designated as “R (Read)”, the display
このようにして、この第８の実施形態の構成によれば、表示情報共有手段６１は、一の投射表示装置での表示情報を他の投射表示装置の表示情報として反映可能である。したがって、各投射表示装置１００での表示情報を複数の投射表示装置同士で共有することができる。なお、ＰＣ３００では、原図記憶部１に書き込まれた表示情報をデータベース化して、ＰＣ３００上の他のアプリケーションプログラムで利用できるように構成されている。
In this way, according to the configuration of the eighth embodiment, the display
以上説明したように、本発明に係る投射表示装置１００によれば、位置が変る対象を投射表示面２０とした場合であっても、電子化された文書等の表示情報を、投射表示面２０に対応させて表示することができる。
また、一つの表示可能領域２１に対して複数の投射表示面２０を設定しているため、各投射表示面２０を、例えば机上での複数の紙面にそれぞれ対応させることによって、各紙面毎に表示情報を表示することができる。したがって、例えば多数の参加者がいる会議などで、個人別に文書を閲覧可能になる。また、１台の投射表示装置１００で同時に複数の表示ができるという効果がある。そのため、例えば多数の参加者がいる会議などで、各参加者に対して、１つのコンテンツ（表示情報）をそれぞれ同時に表示できる。
As described above, according to the
In addition, since a plurality of projection display surfaces 20 are set for one
また、例えば多数の参加者がいる会議などで、各参加者は、参加者毎に必要とするページを各々参照することもできる。
さらに、例えばコンテンツ（表示情報）を、書類を構成する複数のページにすれば、紙の文書で複数のページを机上に並べて同時に閲覧するのと同じ要領で、コンテンツ（表示情報）を並べて同時に表示できる。したがって、例えば複数のページにまたがる内容を比較する、あるいは転記するなどの作業を進め易くなるという効果がある。
Further, for example, in a meeting with a large number of participants, each participant can refer to a page required for each participant.
Furthermore, for example, if content (display information) is made up of a plurality of pages constituting a document, the contents (display information) are displayed side by side in the same way as a plurality of pages are arranged on a desk and viewed at the same time. it can. Therefore, for example, there is an effect that it is easy to proceed with operations such as comparing or transcribing contents across a plurality of pages.
さらにまた、例えばコンテンツ（表示情報）を構造物の展開図や３面図（正面図・平面図・側面図）等にすれば、その表示情報を直接構造物の各面に対応させて投射表示させることができる。例えば構造物の中身等の非可視情報を直接構造物に投射表示できる。そのため、例えば構造物の中身など目に見えない情報を表示して、多方面から分かり易く説明するといった用途に好適に採用可能である。
なおさらに、鏡面反射体を用いることによって、一の投射表示面に対して複数の方向から参照基準点の認識を行うとともに、複数の方向から投射表示を行なうことができる。これにより、投射表示装置と表示可能領域との間に障害物がある場合でも、障害物による影の影響を減少させることができる。
Furthermore, for example, if the content (display information) is a development view of a structure or a three-view drawing (front view / plan view / side view), the display information is directly displayed in correspondence with each surface of the structure. Can be made. For example, invisible information such as the contents of a structure can be directly projected and displayed on the structure. Therefore, for example, it can be suitably used for applications in which invisible information such as the contents of a structure is displayed and explained in an easy-to-understand manner from various directions.
Still further, by using a specular reflector, it is possible to recognize a reference reference point from a plurality of directions on one projection display surface and to perform projection display from a plurality of directions. Thereby, even when there is an obstacle between the projection display device and the displayable area, the influence of the shadow by the obstacle can be reduced.
さらにまた、投射表示装置１００を複数備え、一の投射表示装置での表示情報を他の投射表示装置に送る表示情報共有手段を有する投射表示システムを構築することができる。これにより、当該投射表示システムは、表示情報共有手段を有するため、複数台の投射表示装置を相互に連携させて使うことができる。
なお、本発明に係る投射表示装置および投射表示システムは、上記例示した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能であることは勿論である。
Furthermore, it is possible to construct a projection display system that includes a plurality of
The projection display device and the projection display system according to the present invention are not limited to the embodiments exemplified above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. .
１…原図記憶部、２…描画制御部、３…描画面、４…点光源、５…ハーフミラー、６…集光レンズ、７…撮像面、８…距離測定部、９…マーク検出部、１０…筐体、１９…鏡面反射体、２０、２２…投射表示面、２１…表示可能領域、２５…立体、３１…描画部、６１…表示情報共有手段、７１…撮像部、１００…投射表示装置、２１０…第一の参照基準点、２２０…第二の参照基準点、２３０…第三の参照基準点、２４０…第四の参照基準点、
３００…ＰＣ、４００…ネットワーク、５００…障害物
DESCRIPTION OF
300 ... PC, 400 ... Network, 500 ... Obstacle
Claims (8)
前記表示情報には、一直線上にない少なくとも３点の基準点を設定し、前記表示可能領域内に、複数の投射表示面を設定するとともに、当該複数の投射表示面には、前記基準点にそれぞれ対応する少なくとも３点の参照基準点をそれぞれ設定してなり、
前記表示可能領域内の情報を撮像面上で撮像する撮像手段と、前記撮像面上で撮像された各参照基準点に対応する撮像点の位置を測定する位置測定手段と、各参照基準点と前記撮像面との距離を測定する距離測定手段と、を備え、
前記描画手段は、前記各投射表示面に対する各描画情報を、前記距離測定手段および位置測定手段によって測定した各参照基準点の距離情報および位置情報に基づいて、前記各参照基準点および対応する各基準点が合致するように前記表示情報から、それぞれ生成し前記描画面に表示することを特徴とする投射表示装置。 Display information storage means for storing display information, drawing means for generating drawing information based on the display information stored in the display information storage means and displaying it on the drawing surface, and drawing information displayed on the drawing surface A projection display device for projecting and displaying on a projection display surface in a displayable area,
In the display information, at least three reference points that are not on a straight line are set, a plurality of projection display surfaces are set in the displayable area, and the reference points are set on the plurality of projection display surfaces. Each of which has at least three corresponding reference reference points,
Imaging means for imaging information in the displayable area on an imaging surface, position measuring means for measuring the position of an imaging point corresponding to each reference reference point imaged on the imaging surface, and each reference reference point Distance measuring means for measuring the distance to the imaging surface,
The drawing means sets each drawing information for each projection display surface based on the distance information and the position information of each reference reference point measured by the distance measuring means and the position measuring means, and each reference reference point and each corresponding reference information point. A projection display device, characterized in that each of the display information is generated so as to match a reference point and is displayed on the drawing surface.
前記各投射表示面は、当該各投射表示面のうち少なくとも二面が、前記投射表示装置に対する向きおよび距離の少なくとも一方が互いに異なる面であり、当該各面が、立体を構成する面にそれぞれ対応していることを特徴とする投射表示装置。 The projection display device according to claim 3,
Each of the projection display surfaces is a surface in which at least two of the projection display surfaces are different from each other in at least one of an orientation and a distance with respect to the projection display device, and each of the surfaces corresponds to a surface constituting a solid. Projection display device characterized by that.
前記立体から非可視情報を獲得し、可視化した情報として取得する非可視情報取得手段をさらに備え、
前記各投射表示面がもつ固有の情報に対応する表示情報は、前記非可視情報取得手段で取得した、前記立体での非可視情報であることを特徴とする投射表示装置。 The projection display device according to claim 5,
Further comprising invisible information acquisition means for acquiring invisible information from the solid and acquiring it as visualized information;
The display information corresponding to the unique information of each projection display surface is the invisible information in the solid obtained by the invisible information acquisition means.
前記表示情報には、一直線上にない少なくとも３点の基準点を設定し、前記投射表示面には、前記基準点にそれぞれ対応する少なくとも３点の参照基準点を設定してなり、
前記投射表示面の情報を映す鏡面反射体と、前記表示可能領域内で、前記投射表示面から直接取得した情報および鏡面反射体を介して取得した情報を撮像面上でそれぞれ撮像する撮像手段と、前記撮像面上で撮像された各参照基準点に対応する撮像点の位置を測定する位置測定手段と、各参照基準点と前記撮像面との距離を測定する距離測定手段と、を備え、
前記描画手段は、前記投射表示面および鏡面反射体に映した像に対する各描画情報を、前記距離測定手段および位置測定手段によって測定した各参照基準点の距離情報および位置情報に基づいて、各参照基準点および対応する各基準点のそれぞれが合致するように、表示情報からそれぞれ生成して一つの描画面に表示することを特徴とする投射表示装置。 Display information storage means for storing display information, drawing means for generating drawing information based on the display information stored in the display information storage means and displaying it on the drawing surface, and drawing information displayed on the drawing surface A projection display device for projecting and displaying on a projection display surface in a displayable area,
In the display information, at least three reference points that are not on a straight line are set, and on the projection display surface, at least three reference reference points respectively corresponding to the reference points are set,
A specular reflector that reflects information on the projection display surface; and imaging means that images information obtained directly from the projection display surface and information obtained via the specular reflector on the imaging surface within the displayable area; A position measuring unit that measures a position of an imaging point corresponding to each reference standard point imaged on the imaging surface, and a distance measuring unit that measures a distance between each reference standard point and the imaging surface,
The drawing means has each drawing information for the image projected on the projection display surface and the specular reflector based on the distance information and the position information of each reference reference point measured by the distance measuring means and the position measuring means. What is claimed is: 1. A projection display device, comprising: a display point that is generated from display information and displayed on a single drawing surface so that a reference point and each corresponding reference point match each other.
一の投射表示装置での表示情報を他の投射表示装置に送る表示情報共有手段を有することを特徴とする投射表示システム。 A plurality of the projection display devices according to any one of claims 1 to 7,
A projection display system comprising display information sharing means for transmitting display information on one projection display device to another projection display device.
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008033049A (en) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Ricoh Co Ltd | Object specifying device |
| JP2009237337A (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Sanyo Electric Co Ltd | Projection type image display device and projection type image display system using same |
| JP2011215441A (en) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Canon Inc | Projecting device |
| RU2463553C2 (en) * | 2006-09-01 | 2012-10-10 | Роберт Бош Гмбх | Range finder |
| WO2015075767A1 (en) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 日立マクセル株式会社 | Projection-type video display device |
| JPWO2017057426A1 (en) * | 2015-09-29 | 2018-08-30 | シャープ株式会社 | Projection device, content determination device, projection method, and program |
| JP2019062378A (en) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 東芝情報システム株式会社 | Projector system and program for projector system |
| WO2024080234A1 (en) * | 2022-10-11 | 2024-04-18 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Projection device, correction device, projection system, correction method, and computer program |
-
2004
- 2004-04-28 JP JP2004133685A patent/JP2005318268A/en active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008033049A (en) * | 2006-07-28 | 2008-02-14 | Ricoh Co Ltd | Object specifying device |
| RU2463553C2 (en) * | 2006-09-01 | 2012-10-10 | Роберт Бош Гмбх | Range finder |
| JP2009237337A (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Sanyo Electric Co Ltd | Projection type image display device and projection type image display system using same |
| JP2011215441A (en) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Canon Inc | Projecting device |
| WO2015075767A1 (en) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 日立マクセル株式会社 | Projection-type video display device |
| JP5973087B2 (en) * | 2013-11-19 | 2016-08-23 | 日立マクセル株式会社 | Projection-type image display device |
| US9927923B2 (en) | 2013-11-19 | 2018-03-27 | Hitachi Maxell, Ltd. | Projection-type video display device |
| CN108664173A (en) * | 2013-11-19 | 2018-10-16 | 麦克赛尔株式会社 | projection-type image display device |
| US10191594B2 (en) | 2013-11-19 | 2019-01-29 | Maxell, Ltd. | Projection-type video display device |
| JPWO2017057426A1 (en) * | 2015-09-29 | 2018-08-30 | シャープ株式会社 | Projection device, content determination device, projection method, and program |
| JP2019062378A (en) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 東芝情報システム株式会社 | Projector system and program for projector system |
| WO2024080234A1 (en) * | 2022-10-11 | 2024-04-18 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Projection device, correction device, projection system, correction method, and computer program |
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