JP2015097042A - 画像補正システムおよび座標入力装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の第1の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、プロジェクタ105からホワイトボード100に画像が投影されている画像補正システムを示す図である。
図1において、地面に対して垂直なホワイトボード100に、遮光方式のデジタイザ101が上側に設置されている。デジタイザ101は、赤外光を用いて指示されたポイントを判別する座標入力装置である。また、ホワイトボード100の左右および下側には再帰反射材102、103、104が設置されており、デジタイザ101内の赤外LEDから投光された赤外光を、来た方向に反射する。
図2において、センサユニット部201、202は、デジタイザ101の長辺の両端にそれぞれ設置されている。センサユニット部201、202は、赤外光を投光する投光部と再帰反射材102、103、104から反射されて戻ってきた赤外光を受光する受光部とから構成されている。
図3において、デジタイザ101の両端に位置しているセンサユニット部201、202のそれぞれから赤外光が投光される。角107の近傍から投光される光は、センサユニット部201から投光される光である。同様に、角108の近傍から投光される光は、センサユニット部202から投光される光である。
図4において、信号入力部401は、図示しないPCやDVDプレーヤなどからケーブル等を介して入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換する。画像処理部402は、信号入力部401に入力されたデータに対して、画像の輝度、コントラスト、同期、トラッキング、色濃度、色合いなどを調整する。さらに画像処理部402は、画像範囲検出、最適ズーム算出、ズーム調整、キーストーン調整などの機能を備えている。
図5において、図1で示した4つの角107〜110を線で結んでできた平面の横軸をx軸とし、縦軸をy軸とする。さらに、プロジェクタ105からホワイトボード100に対して垂直方向に投影する方向をz軸とする。また、x軸、y軸およびz軸の原点は、プロジェクタ105からホワイトボード100の面に対して垂直に投影して交わった箇所とする。
図6において、プロジェクタ105が投影する位置を点Aと定義する。プロジェクタ105がホワイトボード100上に投影した台形画像の、下底とy軸とが交差する点を点Bとする。同様に、台形画像の上底とy軸とが交差する点を点Cとする。また、投影画像の光軸501とy軸とが交差する点を点Dとする。ここで、投影画像の光軸501からの上下方向の画角(+y軸、−y軸)をそれぞれ角度αとする。つまり、∠CADと∠BADとが角度αとなる。また、プロジェクタ105とxy平面との垂直に交差する点であってx軸、y軸およびz軸の原点を点Hとする。なお、図7には、図6に示す3次元座標をx軸方向から見た図を示している。図7における点A、点B、点C、点D、点H、及び角度α、γは図6と同じものである。
図8において、プロジェクタ105がホワイトボード100の面に投影する台形画像の、上底の+x軸方向の角を点Eと定義し、同様に、−x軸方向の角を点Fと定義する。また、∠CAEおよび∠CAFを角度βとする。
図9において、プロジェクタ105がホワイトボード100の面に投影する台形画像の、下底の+x軸方向の角を点Jと定義し、同様に、−x軸方向の角を点Kと定義する。また、プロジェクタ105は、光軸501に垂直な面に対して長方形の画像を投影しているという前提とすると、∠JABおよび∠KABも角度βとなる。なお、図10には、図8および図9で示した図形を同一平面に表した図を示している。
図11は、本実施形態のデジタイザ101およびプロジェクタ105の動作手順の一例を示すタイミングチャートである。
まず、ユーザの操作により、デジタイザ101およびプロジェクタ105の電源がONにされる。次に、ユーザは、図5に示すように、デジタイザ101が取り付けられているホワイトボード100に対して図5に示した仰角γの方向に向けてプロジェクタ105をセットするものとする。
まず、図6、図8および図9のそれぞれに示した角度α、βはプロジェクタ105の初期の投影画像において決められている既知の値である。プロジェクタ105からデジタイザ101が設置されているホワイトボード100に画像を投影する際に不明な値は仰角γであり、この仰角γを求めることができれば、台形の投影画像を長方形に形状を補正することができる。
角度α'=(arctan(辺HS/辺AH)+arctan(辺HT/辺AH))/2
仰角γ'=(arctan(辺HS/辺AH)−arctan(辺HT/辺AH))/2
本実施形態においては、第1の実施形態と異なる補正方法について説明する。第1の実施形態では、補正後の画像が大きくなる例について説明したが、本実施形態では補正後の画像が小さくなる例について説明する。なお、本実施形態に係るデジタイザおよびプロジェクタの内部構成についてはそれぞれ第1の実施形態と同様であるため、説明を省略する。また、デジタイザ101およびプロジェクタ105による基本的な処理手順についても図11と同様である。以下、第1の実施形態と異なる点について説明する。
図15において、三角形AEFの辺EFの長さは点E、Fの座標が既知のため、既知の値である。辺CFの長さは、辺EFの半分であるため、既知の値である。同様に、三角形ALMの辺LMの長さは、三角形AJKの辺JKと同じ長さである。点J、Kの座標はそれぞれ既知のため、辺JKの長さも既知の値となり、辺LMの長さも既知となる。辺CMの長さは辺LMの半分であるため、この長さも既知な値となる。
なお、本実施形態では、投影された台形画像の上底と下底のうち辺の長さの短い方に合わせることによる補正について説明したが、辺の長さの長い方に合わせることによる補正も同様の方法で可能である。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
205 主制御部
207 リモコン制御部
Claims (8)
- 画像を投影面に投影する投影装置と、前記投影された画像の座標を入力する座標入力装置とから構成される画像補正システムであって、
前記座標入力装置は、
前記投影装置から投影された画像の座標を取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された座標と前記投影された画像を長方形に補正する指示とを前記投影装置に送信する送信手段とを備え、
前記投影装置は、
前記画像を前記投影面に投影する投影手段と、
前記投影面に投影するための画像を入力する入力手段と、
前記座標入力装置から送信された座標および指示を受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された指示に応じて、前記投影手段によって投影される画像が長方形になるように前記受信した座標を用いて前記入力手段によって入力された画像の形状を補正する補正手段とを備え、
前記投影手段は、前記補正手段によって補正された画像を前記投影面に投影し、
前記取得手段は、前記補正された画像の座標と一致するように座標を取得することを特徴とする画像補正システム。 - 前記取得手段は、前記投影装置から投影された画像の4つの角の座標を取得することを特徴とする請求項1に記載の画像補正システム。
- 前記座標入力装置は、前記取得手段によって取得された座標に基づいて前記投影された画像が長方形であるか否かを判定する判定手段をさらに備え、
前記送信手段は、前記判定手段により前記投影された画像が長方形でないと判定された場合に、前記取得された座標と前記投影された画像を長方形に補正する指示とを前記投影装置に送信することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像補正システム。 - 前記座標入力装置は、前記投影面に設置されていることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の画像補正システム。
- 投影装置から投影面に投影された画像の座標を入力する座標入力装置であって、
前記投影装置から投影された画像の座標を取得する取得手段と、
前記取得手段によって取得された座標と前記投影された画像を長方形に補正する指示とを前記投影装置に送信する送信手段とを備え、
前記取得手段は、前記送信手段によって送信された指示に応じて前記投影装置において補正された画像が前記投影面に投影されると、前記補正された画像の座標と一致するように座標を取得することを特徴とする座標入力装置。 - 画像を投影面に投影する投影装置と、前記投影された画像の座標を入力する座標入力装置とから構成される画像補正システムによる画像補正方法であって、
前記投影装置から投影された画像の座標を取得する取得工程と、
前記取得工程において取得された座標と前記投影された画像を長方形に補正する指示とを前記投影装置に送信する送信工程と、
前記画像を前記投影面に投影する投影工程と、
前記投影面に投影するための画像を入力する入力工程と、
前記座標入力装置から送信された座標および指示を受信する受信工程と、
前記受信工程において受信された指示に応じて、前記投影工程において投影される画像が長方形になるように前記受信した座標を用いて前記入力工程において入力された画像の形状を補正する補正工程とを備え、
前記投影工程においては、前記補正工程において補正された画像を前記投影面に投影し、
前記取得工程においては、前記補正された画像の座標と一致するように座標を取得することを特徴とする画像補正方法。 - 投影装置から投影面に投影された画像の座標を入力する座標入力装置の制御方法であって、
前記投影装置から投影された画像の座標を取得する取得工程と、
前記取得工程において取得された座標と前記投影された画像を長方形に補正する指示とを前記投影装置に送信する送信工程とを備え、
前記取得工程においては、前記送信工程において送信された指示に応じて前記投影装置において補正された画像が前記投影面に投影されると、前記補正された画像の座標と一致するように座標を取得することを特徴とする座標入力装置の制御方法。 - 投影装置から投影面に投影された画像の座標を入力する座標入力装置を制御するためのプログラムであって、
前記投影装置から投影された画像の座標を取得する取得工程と、
前記取得工程において取得された座標と前記投影された画像を長方形に補正する指示とを前記投影装置に送信する送信工程とをコンピュータに実行させ、
前記取得工程においては、前記送信工程において送信された指示に応じて前記投影装置において補正された画像が前記投影面に投影されると、前記補正された画像の座標と一致するように座標を取得することを特徴とするプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013237198A JP2015097042A (ja) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | 画像補正システムおよび座標入力装置 |
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JP2015097042A5 JP2015097042A5 (ja) | 2016-12-08 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2013237198A Pending JP2015097042A (ja) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | 画像補正システムおよび座標入力装置 |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1021007A (ja) * | 1996-07-02 | 1998-01-23 | Hitachi Ltd | 前面投影型タッチパネルのタッチ位置像投影方法及び前面投影型タッチパネルシステム |
JP2001013935A (ja) * | 1999-07-01 | 2001-01-19 | Ricoh Co Ltd | 画像投影システム |
JP2001125736A (ja) * | 1999-10-29 | 2001-05-11 | Seiko Epson Corp | 画像表示装置、プレーゼンテーションシステム及び情報記憶媒体 |
US20060007177A1 (en) * | 2004-07-07 | 2006-01-12 | Mclintock Kevin S | Method and apparatus for calibrating an interactive touch system |
-
2013
- 2013-11-15 JP JP2013237198A patent/JP2015097042A/ja active Pending
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