JP2006254126A - 画像提示システムおよび画像提示方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な方法により投影装置が投影する画像を撮影することなく、対象物上の画像を撮影することができる画像提示システムを提供することを目的とする。
【解決手段】 画像提示システム１は、第１のロケーションから第２のロケーションに置かれたホワイトボード１０４に対して画像を提示するものである。システム１００は、光源からの投射光を周期的に変化させるとともに、該投射光を遮光する遮光部を含む回転自在な色フィルタを含みホワイトボード１０４上に画像を投影するプロジェクタ１０１と、プロジェクタ１０１の投射光が色フィルタ１３０の遮光部１３４により遮光されているタイミングに合わせてホワイトボード１０４を撮影するカメラ１０２と、システム１００全体を制御するサーバ１０３とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像提示システムおよび画像提示方法に関する。

遠隔地からターゲット上にアノテーションを付与する技術として以下のようなものが提案されている。特許文献１記載のシステムは、遠隔地にあるターゲット上にテキスト等のアノテーションをプロジェクタによって投影することで、遠隔地間におけるコミュニケーションを図るというものである。

また、他の従来技術として、遠隔地間で協同作業を行うための空間共有を目的とした遠隔共有空間を構成する映像システムが提案されている（特許文献２）。このシステムによって、地理的に離れた場所にいるもの同士が１つの作業空間を囲んで、あたかもその場に居合わせるかのように協同作業を行うことができるというものである。これらシステムはたとえば遠隔地でホワイトボードを共有したように扱うことができる遠隔ホワイトボード共有システムに用いることができる。
米国２００４／００７０６７４号公報 特開平６−２６１３１７号公報

しかしながら、２組のカメラ・プロジェクタセットを用いた遠隔ホワイトボード共有作業システムでは、カメラによってホワイトボードを撮影する際に、ホワイトボードに実際にある画像のみならず、プロジェクタによって投影している画像も撮影してしまうという問題がある。従来、この問題を解決するためには、カメラレンズの絞り、減光(ＮＤ)フィルタ、ホワイトボード環境の照明条件、プロジェクタのゲイン等を厳密に設定・調整する必要があった。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、簡単な方法により投影装置が投影する画像を撮影することなく、対象物上の画像を撮影することができる画像提示システムおよび画像提示方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、対象物に対して画像を提示する画像提示システムであって、光源からの投射光を遮光する遮光部を含む回転自在な色フィルタを含み前記画像を前記対象物に投影する投影装置と、前記投影装置の投射光が前記色フィルタの遮光部により遮光されているタイミングに合わせて前記対象物を撮影する撮影装置とを備える画像提示システムである。本発明によれば、プロジェクタによる画像投射が行われていない期間にのみカメラの露光を行うので、簡単な方法により投影装置が投影する画像を撮影することなく、歩ワイドボードなどの対象物上の画像を撮影することができる。画像提示システムは、第１のロケーションから第２のロケーションに置かれた対象物に対して画像を提示するものである。

前記色フィルタは、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタおよび前記遮光部の順で配列されていることを特徴とする。前記色フィルタは、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ、透明部、および、前記遮光部の順で配列されていることを特徴とする。前記対象物は、ホワイトボードであることを特徴とする。

本発明は、対象物に対して画像を提示する画像提示方法であって、光源からの投射光を遮光する遮光部を含む回転自在な色フィルタを備えた投影装置から前記画像を前記対象物に投影するステップと、前記射光が前記色フィルタの遮光部により遮光されているタイミングに合わせて撮影装置により撮影するステップとを含む。本発明によれば、プロジェクタによる画像投射が行われていない期間にのみカメラの露光を行うので、簡単な方法により投影装置が投影する画像を撮影することなく、歩ワイドボードなどの対象物上の画像を撮影することができる。

本発明は、前記撮影装置により撮影した画像データを前記第１のロケーションに送信するステップをさらに有する。

本発明によれば、簡単な方法により投影装置が投影する画像を撮影することなく、対象物上の画像を撮影することができる画像提示システムおよび画像提示方法を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は、本発明の実施形態における遠隔ホワイトボード共有システム（画像提示システム）の概要を説明するための図である。図１に示すように、遠隔ホワイトボード共有システム１は、第１のロケーションに置かれたシステム１００および第２のロケーションに置かれたシステム１１０を備える。遠隔ホワイトボード共有システム１は、第１のロケーションから第２のロケーションに置かれたホワイトボード（対象物）上に画像を提示することができるものである。システム１００及びシステム１１０は、伝送チャネル１５０を介して接続されている。伝送チャネル１５０には、インターネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、光ファイバネットワーク及び無線通信等が含まれる。

システム１００は、プロジェクタ１０１、カメラ１０２、サーバ１０３およびホワイトボード１０４を備える。システム１１０も同様に、プロジェクタ１１１、カメラ１１２、サーバ１１３およびホワイトボード１１４を備える。以下、システム１１０の構成は、システム１００と同一の構成であるため説明を省略する。

プロジェクタ１０１は、単板カラー（回転色分解フィルタ・時間分割）方式のプロジェクタである。プロジェクタ１０１は、システム１１０から得た画像をホワイトボード１０４上に投影するものである。プロジェクタ１０１は、光源からの投射光を周期的に変化させるとともに、投射光を遮光する遮光部を含む回転自在な色フィルタを備える。図２は、プロジェクタ１０１の構成を説明するための図である。プロジェクタ１０１は、光源１２１から発した光束を色フィルタ１３０で色選択し、選択された色光束をレンズ１２３を介して、基板１２４上の反射型映像素子１２０に投射して、反射型映像素子１２５に印加する映像信号に応じた反射色光束をレンズ１２６により拡大してホワイトボード１０４上に結合する。

図３は、本発明のプロジェクタで用いる色フィルタを説明するための図であり、同図（ａ）は色フィルタ１３０、同図（ｂ）は他の色フィルタを示す図である。同図（ａ）に示すように、色フィルタ１３０は、赤フィルタ１３１、緑１３２、青フィルタ１３３および遮光部１３４の順で配列されている。同図（ｂ）に示すように、色フィルタ１４０は、赤フィルタ１４１、緑１４２、青フィルタ１４３、透明部１４４および遮光部１４５の順で配列されている。上記色フィルタは例示であり、他の構成の色フィルタを用いてもよい。

カメラ１０２は、ホワイトボード１０４上にある画像を撮影するものであり、プロジェクタ１０１の投射光が色フィルタ１３０の遮光部１３４により遮光されているタイミングに合わせてホワイトボード１０４を撮影する。カメラ１０２には、ディジタル入出力機能を備えたディジタルビデオカメラを用いる。カメラ１０２には、上記以外に、アナログ画像信号のディジタル化装置を伴ったＮＴＳＣ（National TV Standards Committee）形式のアナログビデオカメラまたはＰＡＬ形式のアナログビデオカメラ、撮影制御装置を伴ったディジタルスチールカメラ等を用いても良い。

サーバ１０３は、システム１００全体を制御する。このサーバ１０３は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ハードディスク装置を備えている。サーバ１０３は、カメラ１０２で撮影した画像データをシステム１１０に送る。サーバ１０３は、第２のロケーションから送られてくる画像をプロジェクタ１０１に送る等の各種制御を行う。なお、カメラの撮影タイミングは、サーバ１０３により制御してもよいが、カメラ１０２自身により制御するようにしてもよい。

図４（ａ）はプロジェクタ１０１のタイミングを示す図、同図（ｂ）はカメラ１０２の撮影タイミングを示す図である。同図（ａ）において、横軸は時間、縦軸は光量をそれぞれ示す。ここでは、色フィルタ１３０を用いている。プロジェクタ１０１により赤フィルタ（Ｒ）、緑フィルタ（Ｇ）、青フィルタ（Ｂ）の光源より光が照射される。同図（ｂ）において、横軸は時間、縦軸はカメラ１０２の電子シャッターの状態を示し、信号がＨｉｇｈレベルのとき、カメラ１０２の電子シャッターがオンとなり、信号がＬｏｗレベルのとき、カメラ１０２の電子シャッターはオフである。

プロジェクタ１０１は、光源１２１から発した光束を色フィルタ１３０で色選択し、選択された色光束を反射型映像素子１２５に投射して、反射型映像素子１２５に印加する映像信号に応じた反射色光束をレンズ１２６により拡大してホワイトボード１０４に結合する。カメラ１０２は、プロジェクタ１０１の投射光が色フィルタ１３０の遮光部１３４により遮光されているタイミングに合わせてホワイトボード１０４を撮影する。これにより、簡単な方法でプロジェクタ１０１がホワイトボード１０４上に投影する画像を撮影することなく、ホワイトボード１０４上の画像を撮影することができる。

次に、遠隔ホワイトボード共有システム１の動作について説明する。図５は遠隔ホワイトボード共有システム１の動作フローチャートである。ステップＳ１で、サーバ１０３は、システム１１０からホワイトボード１０４上に投影する画像データを取得する。ステップＳ２で、プロジェクタ１０１は、サーバ１０３からの画像データに基づいて、光源１２１から発した光束を色フィルタ１３０で色選択し、選択された色光束を反射型映像素子１２５に投射して、反射型映像素子１２５に印加する映像信号に応じた反射色光束をレンズ１２６により拡大してホワイトボード１０４上に投影する。

ステップＳ３で、カメラ１０２は、プロジェクタ１０１の投射光が色フィルタ１３０の遮光部１３４により遮光されているタイミングに合わせてホワイトボード１０４を撮影する。これにより、簡単な方法でプロジェクタ１０１がホワイトボード１０４上に投影する画像を撮影することなく、ホワイトボード１０４上の画像を撮影することができる。ステップＳ４で、サーバ１０３は、カメラ１０２で撮影した画像データをシステム１１０に送信する。

ステップＳ１１で、サーバ１１３は、システム１００からホワイトボード１１４上に投影する画像データを取得する。ステップＳ１２で、プロジェクタ１１１は、サーバ１１３からの画像データに基づいて、光源１２１から発した光束を色フィルタ１３０で色選択し、選択された色光束を反射型映像素子１２５に投射して、反射型映像素子１２５に印加する映像信号に応じた反射色光束をレンズ１２６により拡大してホワイトボード１１４に結合する。

ステップＳ１３で、カメラ１１２は、プロジェクタ１１１の投射光が色フィルタ１３０の遮光部１３４により遮光されているタイミングに合わせてホワイトボード１１４を撮影する。ステップＳ１４で、サーバ１１３は、カメラ１１２で撮影した画像データをシステム１００に送信する。これにより、簡単な方法でプロジェクタ１１１がホワイトボード１１４上に投影する画像を撮影することなく、ホワイトボード１１４上の画像を撮影することができる。また、カメラレンズの絞り、減光(ＮＤ)フィルタ、ホワイトボード環境の照明条件、プロジェクタのゲイン等の従来必要であった厳密な設定・調整が不要となる。

上記のように、プロジェクタ光学系内の回転色分解フィルタの一部に遮光部を設け、カメラとプロジェクタをシンクロさせ、プロジェクタの投射光が回転フィルタの遮光部により遮光されているタイミングに合わせて、カメラの電子シャッターを動作させ、プロジェクタによる画像投射が行われていない期間のみカメラの露光を行うことで、カメラはホワイトボード上に実際に書かれている画像のみを撮像することができる。

なお、本発明による画像提示方法は、遠隔ホワイトボード共有システム１によって実現される。また、プロジェクタは投影装置、カメラは撮影装置にそれぞれ対応する。

以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

本発明の実施形態における遠隔ホワイトボード共有システムの概要を説明するための図である。 プロジェクタ１０１の構成を説明するための図である。 本発明のプロジェクタで用いる色フィルタを説明するための図であり、同図（ａ）は色フィルタ１３０、同図（ｂ）は他の色フィルタを示す図である。 （ａ）はプロジェクタ１０１のタイミングを示す図、（ｂ）はカメラ１０２の撮影タイミングを示す図である。 遠隔ホワイトボード共有システム１の動作フローチャートである。

符号の説明

１ 遠隔ホワイトボード共有システム
１００、１１０ システム
１０１、１１１ プロジェクタ
１０２、１１２ カメラ
１０３、１１３ サーバ
１０４、１１４ ホワイトボード
１３０、１４０ 色フィルタ

Claims (6)

1. 対象物に対して画像を提示する画像提示システムであって、
   光源からの投射光を遮光する遮光部を含む回転自在な色フィルタを含み前記画像を前記対象物に投影する投影装置と、
   前記投影装置の投射光が前記色フィルタの遮光部により遮光されているタイミングに合わせて前記対象物を撮影する撮影装置と
   を備えることを特徴とする画像提示システム。
2. 前記色フィルタは、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタおよび前記遮光部の順で配列されていることを特徴とする請求項１に記載の画像提示システム。
3. 前記色フィルタは、赤フィルタ、緑フィルタ、青フィルタ、透明部、および前記遮光部の順で配列されていることを特徴とする請求項１に記載の画像提示システム。
4. 前記対象物は、ホワイトボードであることを特徴とする請求項１に記載の画像提示システム。
5. 対象物に対して画像を提示する画像提示方法であって、
   光源からの投射光を遮光する遮光部を含む回転自在な色フィルタを備えた投影装置から前記画像を前記対象物に投影するステップと、
   前記射光が前記色フィルタの遮光部により遮光されているタイミングに合わせて撮影装置により前記対象物を撮影するステップと
   を有することを特徴とする画像提示方法。
6. 前記撮影装置により撮影した画像データを前記第１のロケーションに送信するステップをさらに有することを特徴とする請求項５に記載の画像提示方法。
   

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