JP2015149648A - 画像投影装置、画像投影システム、及び画像投影装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】歪んだスクリーンに描かれた文字や図形を、遠隔地の相手先と歪んでいない文字や図形として共有する。【解決手段】投影面に投影された投影画像と予め保持する基準画像とを比較し、基準画像に対する投影画像の歪みを補正するための補正パラメータを算出する歪み補正実行手段と、自装置と接続された他の画像投影装置と共有する位置座標を、補正パラメータを用いて補正する共有位置座標補正手段と、補正された位置座標を他の画像投影装置へ送信する通信手段と、を含む。【選択図】図５

Description

本発明は、画像投影装置、画像投影システム、及び画像投影装置の制御方法に関する。

プロジェクタの投影画面に対して専用のペンや指を使用して、文字や図形を描くことができ、プロジェクタ自体や投影画面元となるコンピュータを操作可能な双方向のインタラクティブ技術がすでに知られている。インタラクティブの方式としては、ＤＬＰ（Digital Light Processing）（登録商標）プロジェクタのポイントブランクやカメラを使用した方式等がある。

また、ペン等のポインティングデバイスを用いて投影画面に描かれた文字や図形情報を、ネットワーク経由で遠隔地に設けられた他のデバイスへ転送し、投影画面に描いた文字や図形を、リアルタイムで遠隔地と共有する技術も既に知られている。図１２は、従来の画像投影システムの概要について説明する構成図である。

また、画像投影システムには、歪み補正という技術が存在する。これは、プロジェクタによって投影される面に歪みがあると、投影される画像も歪んでしまうため、この歪みを補正する技術である。この技術を用いることにより、スクリーンが歪んでいる場合でも、プロジェクタ内蔵のカメラでスクリーンに投影された画像を撮影し、これを基にして投影画像を画像処理によってスクリーンの歪に合うように歪ませることにより、人間の目から見て歪みなくきれいに投影することができる。図１３は、従来の画像投影装置の歪み補正の概要について説明する構成図である。

図１３において、プロジェクタ１６からスクリーンに対してパターン画像が投影されると、プロジェクタ１６に設けられたカメラにより、スクリーンに投影されたパターン画像を撮影する。プロジェクタ１６は、スクリーンの歪みレベルに応じて画像を補正するための補正パラメータを算出する。

そして、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣともいう。）１７からスクリーンに投影するための投影画像がプロジェクタ１６に入力されると、プロジェクタ１６は、先に算出した補正パラメータにより、入力（投影）画像の歪みを補正してスクリーンに画像を投影する。

例えば、凹状に湾曲した黒板のように歪んだスクリーンにおいて、インタラクティブ（双方向）操作で文字や図形を描いた場合、人間は意識することなく、湾曲面において正しく見える文字や図形を描いてしまう。したがって、それらの文字や図形は、平らな面においては歪んだ文字や図形となってしまい、実際、ＰＣ上のモニタで見ると文字や図形が歪んでいることになる。図１４は、従来の画像投影装置を用いて湾曲したスクリーン上に文字や図形を描いた場合について説明する概略図である。

特許文献１には、歪んだ投影画面上においても輝点を有する物理的ポインタが指し示す座標位置を正確に検出することを目的として、投影画像において歪み補正が実行されている場合は、座標検出時に撮像画像に対して歪み補正とは逆の変換をかけてからポインタの指し示す座標を取得するという技術が開示されている。

しかしながら、従来の画像投影システムに係る双方向のインタラクティブ遠隔共有技術は、文字や図形の座標情報をそのまま遠隔地の相手先に送っている。したがって、遠隔地の相手先のスクリーンが平面である場合、又は送信元のスクリーンとは異なる歪み方をしていた場合は、歪んだ文字や図形として共有されてしまうという問題があった。図１５は、従来の画像投影システムにおいて一方のスクリーンが湾曲していた場合のインタラクティブ遠隔共有について説明する概略図である。

また、特許文献１には、歪んだ投影画像上においてインタラクティブ機能を実行することが開示されている。しかしながら、上述したように、歪んだスクリーンに描かれた文字や図形が、遠隔地の相手先と歪んだ状態のままの文字や図形として共有されてしまうという問題は依然として解消されていない。

そこで、本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、歪んだスクリーンに描かれた文字や図形を、遠隔地の相手先と歪んでいない文字や図形として共有することが可能な画像投影装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明における画像投影装置は、投影面に投影された投影画像と予め保持する基準画像とを比較し、前記基準画像に対する前記投影画像の歪みを補正するための補正パラメータを算出する歪み補正実行手段と、自装置と接続された他の画像投影装置と共有する位置座標を、前記補正パラメータを用いて補正する共有位置座標補正手段と、前記補正された位置座標を前記他の画像投影装置へ送信する通信手段と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、歪んだスクリーンに描かれた文字や図形を、遠隔地の相手先と歪んでいない文字や図形として共有することが可能な画像投影装置を得ることができる。

本実施形態に係る画像投影システムの、（ａ）プロジェクタのみで構成されるシステム、（ｂ）プロジェクタとＰＣとで構成されるシステムの全体構成について説明する図である。 本実施形態に係る画像投影システムを構成する画像投影装置のハードウェア構成について説明する概略ブロック図である。 本実施形態に係る画像投影システムを構成するコンピュータのハードウェア構成について説明する概略ブロック図である。 本実施形態に係る画像投影システムの機能について説明する機能ブロック図である。 本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータとで構成される画像投影システムの機能について説明する機能ブロック図である。 本実施形態に係る画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明するシーケンス図である。 本実施形態に係る画像投影システムを構成する画像投影装置の歪み補正パラメータの算出動作について説明するシーケンス図である。 本実施形態に係る画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明するフロー図である。 本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータとで構成される画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明するシーケンス図である。 本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータとで構成される画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明するフロー図である。 本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータとで構成される画像投影システムにおける遠隔共有の他の動作について説明するフロー図である。 従来の画像投影システムの概要について説明する構成図である。 従来の画像投影装置の歪み補正の概要について説明する構成図である。 従来の画像投影装置を用いて湾曲したスクリーン上に文字や図形を描いた場合について説明する概略図である。 従来の画像投影システムにおいて一方のスクリーンが湾曲していた場合のインタラクティブ遠隔共有について説明する概略図である。

本発明は、遠隔インタラクティブ機能を有する画像投影装置において、歪み補正の逆変換を加えた座標情報を遠隔地へ送信することにより、遠隔地の相手先と座標情報を共有する点が特徴となっている。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化乃至省略する。

まず、本実施形態に係る画像投影システムの、プロジェクタのみで構成されるシステム、及びプロジェクタとＰＣとで構成されるシステムの全体構成について説明する。図１は、本実施形態に係る画像投影システムの、（ａ）プロジェクタのみで構成されるシステム、（ｂ）プロジェクタとＰＣとで構成されるシステムの全体構成について説明する図である。

最小構成では、図１（ａ）に示すように、画像投影装置の一例である２台のプロジェクタ２００、２５０と２本のポインティングデバイス（ペン）１００、１５０とにより構成される。ペン１００、１５０とプロジェクタ２００、２５０とは無線により接続される。自装置であるプロジェクタ２００は、他装置であるプロジェクタ２５０とネットワーク経由で接続される。プロジェクタ２００、２５０は、ペン１００、１５０がユニークに画面上の位置を特定できるための特殊なパターン情報を埋め込んで投影する。そして、ペン１００、１５０が、そのパターン情報を測定して、プロジェクタ２００、２５０へ送る。

プロジェクタ２００、２５０は、この測定情報から投影画面上におけるペン１００、１５０の指す位置座標を算出する。これにより、プロジェクタ２００、２５０内部でペン１００、１５０と同期して文字や図形を描いたり、プロジェクタ２００、２５０のメニューを操作したりということが可能になる。また、この文字や図形情報を、他のプロジェクタ２５０、２００へ送ることにより、描いた文字や図形を遠隔地と共有することができる。この画像投影システムの場合、プロジェクタ２００、２５０は、文字や図形を描くための描画機能や、描いた文字や図形を遠隔地の相手先と共有する機能を持つことになる。

他の構成としては、図１（ｂ）に示すように、２台のプロジェクタ３００、３５０と、２台の情報処理装置の一例であるコンピュータ４００、４５０と、２本のペン１１０、１６０とにより構成される。ペン１１０、１６０とプロジェクタ３００、３５０とは、無線により接続される。コンピュータ４００、４５０とプロジェクタ３００、３５０とは、映像ケーブル及びＵＳＢ（Universal Serial Bus）有線ケーブル又は無線で接続される。コンピュータ４００、４５０同士は、ネットワーク経由で接続される。

プロジェクタ３００、３５０は、映像ケーブル経由で、コンピュータのディスプレイ映像を必要に応じて画像処理して投影する。映像ケーブルは、例えば、Ｄ−Ｓｕｂ（D-Subminiature）ケーブルやＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）（登録商標）ケーブル等のような有線や、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢのような無線であっても構わない。このとき、ペン１１０、１６０がユニークに画面上の位置を特定できるための特殊なパターン情報を埋め込んで投影する。そして、ペン１１０、１６０がそのパターン情報を測定して、プロジェクタ３００、３５０へ送る。

プロジェクタ３００、３５０は、この測定情報から投影画面上におけるペン１１０、１６０の指す位置座標を算出する。そして、この座標情報を、ＵＳＢデバイスのマウスの座標情報へと変換し、ＵＳＢケーブルや無線（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のような２．４ＧＨｚ帯無線等）経由でコンピュータ４００、４５０へ送る。コンピュータ４００、４５０はこれを受信することで、通常のコンピュータに接続されているマウスやタッチパネルと同様の操作として反映し、コンピュータ側を操作することができ、これにより文字や図形を描いたりすることもできる。

この文字や図形情報を他のコンピュータ４５０、４００へ送ることにより、描いた文字や図形を遠隔地と共有することができる。この画像投影システムの場合、コンピュータ４００、４５０が、文字や図形を描くための描画機能や、描いた文字や図形を遠隔地の相手先と共有する機能を持つことになる。

次に、本実施形態に係る画像投影システムを構成する画像投影装置のハードウェア構成について説明する。図２は、本実施形態に係る画像投影システムを構成する画像投影装置のハードウェア構成について説明する概略ブロック図である。

図２において、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１は、プロジェクタ２００、２５０、３００、３５０の動作制御を行うプログラムを実行する。ＲＡＭ２０３（Random Access Memory）は、ＣＰＵ２０１のワークエリア等を構成する。ＲＯＭ（Read Only Memory）２０２は、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムやプログラムの実行に必要なデータを記憶する。

ＵＳＢ Ｉ／Ｆ（Inter／Face）ポート２０４は、ＵＳＢケーブルの接続口である。光学部２０５は、映像を作り出す部分であり、ＤＬＰプロジェクタであればＤＭＤ（Digital Micro mirror Device）やカラーホイールに相当する。電源２０８は、プロジェクタ２００、２５０、３００、３５０へ電源を供給する。電源制御部２０６は、電源２０８を制御する。ファン２０７はプロジェクタ２００、２５０、３００、３５０本体を冷却する。ランプ２０９は、光源となるランプである。ランプ制御部２１１は、ランプ２０９を制御するバラストである。

映像信号処理部２１０は、映像入力種別（例えば、Ｄ−Ｓｕｂ、ＨＤＭＩ、ビデオ等）の映像信号ポートからの映像信号入力を受信して、処理する。撮影部２１２は、カメラであって、投影面であるスクリーン上に投影された画像を撮影する装置である。操作受付部２１５は、ユーザの操作を受け付けるための装置であり、例えば操作キーである。無線ユニット２１４は、ペン１００、１１０、１５０、１６０からの測定情報を受信する。ネットワークＩ／Ｆユニット２１３は、ネットワークに対して情報を送受信するが、後述するようなプロジェクタとコンピュータとによって構成される画像投影システムの場合は不要となる。

次に、本実施形態に係る画像投影システムを構成するコンピュータのハードウェア構成について説明する。図３は、本実施形態に係る画像投影システムを構成するコンピュータのハードウェア構成について説明する概略ブロック図である。

図３において、ＣＰＵ３０１は、コンピュータ４００、４５０の動作制御を行うプログラムを実行する。ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１のワークエリア等を構成する。ＲＯＭ３０２は、ＣＰＵ３０１が実行するプログラムやプログラムの実行に必要なデータを記憶する。ＨＤＤ（Hard Disk Drive）３０４は、例えば半導体メモリや光学ディスク等の記憶装置であって、映像データ等を記憶する。

ＵＳＢ Ｉ／Ｆポート３０６は、ＵＳＢケーブルの接続口である。表示部３０５は、例えば液晶や有機ＥＬ（Electro Luminescence）のディスプレイであって、ユーザに情報を通知する装置である。操作受付部３０７は、例えばタッチパネルであって、ユーザからの操作を受け付ける装置である。ネットワークＩ／Ｆユニット３０８は、ネットワークに対して情報を送受信する。電源３１１は、コンピュータ４００、４５０へ電源を供給する。電源制御部３１０は、電源３１１を制御する。ファン３０９はコンピュータ４００、４５０本体を冷却する。

次に、本実施形態に係る画像投影システムの機能について説明する。図４は、本実施形態に係る画像投影システムの機能について説明する機能ブロック図である。

画像投影装置の一例であるプロジェクタ２００、２５０において、映像入力受付手段２５１は、Ｄ−Ｓｕｂ、ＨＤＭＩ、ネットワークを経由して入力された映像入力を受け付ける手段である。投影手段２５２は、映像信号を外部へ投影する手段である。歪み補正実行手段２５８は、内部に予め保持された基準画像であるパターン画像とスクリーン上に投影されたパターン画像とを比較して、投影画像の歪みを補正する手段である。

映像編集手段２５４は、歪み補正処理やズーム等の映像編集処理を実行する手段である。撮影手段２５７は、スクリーン上に投影された画像を撮影する手段である。位置座標算出手段２５５は、受信した測定情報から投影画像上のペンの位置座標を算出する。文字図形描画手段２５６は、位置座標を基にして色を付けて投影画像上に描画する。共有位置座標補正手段２５９は、遠隔地と共有する位置座標を補正する。

遠隔共有手段２６１は、描画された文字や図形情報を、ネットワーク通信手段２６０を使って遠隔地の相手先に送信して共有する、又は遠隔地の相手先から受信した文字や図形情報を文字図形描画手段２５６を使って自身のデバイスに反映させる。ネットワーク通信手段２６０は、他装置とネットワークを介した情報の送受信を行う手段である。インタラクティブ通信手段２５３は、ペン１００、１５０との間で情報の送受信を行う。

ペン１００、１５０において、位置情報測定手段１５２は、ペン１００、１５０の指す投影画面上に埋め込まれているパターン情報を測定し、インタラクティブ通信手段１５１を用いてその情報をプロジェクタ２００、２５０へ送る。インタラクティブ通信手段１５１は、プロジェクタ２００、２５０との間で情報の送受信を行う。

次に、本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータとで構成される画像投影システムの機能について説明する。図５は、本実施形態に係る発明におけるプロジェクタとコンピュータで構成される画像投影システムの機能ブロックを示す図である。

プロジェクタとコンピュータとで構成される画像投影システムでは、文字図形描画手段４５２、遠隔共有手段４５３、及びネットワーク通信手段４５６は、プロジェクタ３００、３５０ではなく、コンピュータ４００、４５０が有する。

画像投影装置の一例であるプロジェクタ３００、３５０において、ＰＣ操作座標情報変換手段３５６は、算出された位置座標をコンピュータ４００、４５０の操作座標情報へと変換する。そして、インタラクティブ通信手段３５３を用いてその情報をコンピュータ４００、４５０へ送る。その他の部分の構成については、図４の構成と同様であるので、詳細な説明を省略する。

コンピュータ４００、４５０において、映像出力手段４５１は、ディスプレイやプロジェクタ３００、３５０等の外部の表示装置へコンピュータ４００、４５０の映像を出力する。インタラクティブ通信手段４５４は、プロジェクタ３００、３５０との間で情報の送受信を行う。ＰＣ操作手段４５５は、プロジェクタ３００、３５０から受信した操作座標情報にしたがって、コンピュータ４００、４５０での操作（例えば、マウスカーソルの移動、クリックやタッチ操作等）を実現する。

文字図形描画手段４５２は、操作に基づいて色を付けて表示画像上に描画する。遠隔共有手段４５３は、描画された文字や図形情報を、ネットワーク通信手段４５６を使って遠隔地の相手先に送信して共有する、又は遠隔地の相手先から受信した文字や図形情報を文字図形描画手段４５２を使って自身のデバイスに反映させる。ネットワーク通信手段４５６は、他装置とネットワークを介した情報の送受信を行う手段である。ペン１１０、１６０の構成については、図４のペン１００、１５０の構成と同様であるので、詳細な説明を省略する。

次に本実施形態に係る画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明する。図６は、本実施形態に係る画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明するシーケンス図である。

図６において、コンピュータがプロジェクタ２００、２５０に映像を入力すると、プロジェクタ２００、２５０の投影手段２５２は、ペン１００、１５０の位置を一意に特定するためのパターン情報を付加して映像の投影を実行する（Ｓ６０１）。ペン１００、１５０の位置情報測定手段１５２は、この投影画面からパターン情報を測定し（Ｓ６０２）、インタラクティブ通信手段１５１は、その測定情報をプロジェクタ２００、２５０へ送信する（Ｓ６０３）。

プロジェクタ２００、２５０の位置座標算出手段２５５は、この測定情報を元にしてペン１００、１５０が今指している投影画面上の座標位置を算出する（Ｓ６０４）。プロジェクタ２００、２５０は、算出した座標位置を操作として反映する（Ｓ６０５）。このとき、描画機能が有効になっていれば、文字図形描画手段２５６により文字図形が投影画像上に描画される。

プロジェクタ２００、２５０は、上記動作と並行して、位置座標算出手段２５５が算出した位置座標を、歪み補正のパラメータを用いて逆変換を行う（Ｓ６０６）。そして、文字図形描画手段２５６により文字図形が描画された場合、遠隔共有手段２６１は、遠隔地の相手先に逆変換された文字・図形情報として送信する（Ｓ６０７）。これにより、歪んでいない文字や図形を送ることができる。

次に、本実施形態に係る画像投影システムを構成する画像投影装置の歪み補正パラメータの算出動作について説明する。図７は、本実施形態に係る画像投影システムを構成する画像投影装置の歪み補正パラメータの算出動作について説明するシーケンス図である。

図７において、歪み補正が実行される場合、まず歪み補正実行手段２５８、３５８が、ある決められたパターンが描かれたパターン画像を投影する（Ｓ７０１）。その後、撮影手段２５７、３５７を起動し（Ｓ７０２）、撮影手段２５７、３５７は、スクリーン上に投影したパターン画像を撮影する（Ｓ７０３）。歪み補正実行手段２５８、３５８は、内部で持つ元のパターン画像と、撮影手段２５７、３５７で撮影されたパターン画像とを比較し、投影画像の歪みを補正するための補正パラメータを算出する（Ｓ７０４）。これを行うタイミングは、ユーザによって要求される場合の他に、起動時に自動で毎回行う場合等が考えられる。

次に、本実施形態に係る画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明する。図８は、本実施形態に係る画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明するフロー図である。

位置座標算出手段２５５は、ペン１００、１５０の位置情報測定手段１５２から受信した測定情報を元に、ペン１００、１５０が今指している投影画像上の位置座標を算出する（Ｓ８０１）。描画機能が有効である場合（Ｓ８０２：ＹＥＳ）は、文字図形描画手段２５６が、算出された位置座標を基にして投影画像上に描画を行う。すなわち、ペン１００、１５０で指す位置が設定された色・太さで塗られる。描画機能が有効でない場合（Ｓ８０２：ＮＯ）は、そのまま終了する。

遠隔共有が有効である場合（Ｓ８０４：ＹＥＳ）は、共有位置座標補正手段２５９は、歪み補正実行手段２５８により、上記位置座標を歪み補正パラメータを使って逆変換を行い、位置座標を補正する（Ｓ８０５）。そして、遠隔共有手段２６１は、ネットワーク通信手段２６０を使って、この補正された位置情報を文字図形情報として遠隔地の相手先に送信する（Ｓ８０６）。これにより、スクリーンの水平面に対する歪みにより歪んでしまった文字図形を歪んでいない形で遠隔地の相手先に送信することができる。

次に、本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータとで構成される画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明する。図９は、本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータとで構成される画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明するシーケンス図である。

図９において、コンピュータ４００、４５０の映像出力手段４５１が、プロジェクタ３００、３５０に映像を入力する（Ｓ９０１）。すると、プロジェクタ３００、３５０の投影手段３５２は、ペン１１０、１６０の位置を一意に特定できるためのパターン情報を付加して映像の投影を実行する（Ｓ９０２）。ペン１１０、１６０の位置情報測定手段１６２は、この投影画面からパターン情報を測定し（Ｓ９０３）、インタラクティブ通信手段１６１は、その測定情報をプロジェクタ３００、３５０へ送信する（Ｓ９０４）。

プロジェクタ３００、３５０の位置座標算出手段３５５は、この測定情報を元にして、ペン１１０、１６０が今指している投影画面上の座標位置を算出する（Ｓ９０５）。プロジェクタ３００、３５０のＰＣ操作座標情報変換手段３５６は、算出した座標位置を、コンピュータの座標系へと変換し（Ｓ９０６）、インタラクティブ通信手段３５３は、コンピュータの操作情報としてコンピュータ４００、４５０へ送信する（Ｓ９０７）。

コンピュータ４００、４５０は、この情報を操作として反映し、コンピュータ４００、４５０の状態に応じて、マウスカーソルの移動やクリック、タッチといった操作として反映する。このとき、コンピュータ４００、４５０側で描画機能が有効になっていれば、文字図形描画手段４５２により文字図形が描画される（Ｓ９０８）。

プロジェクタ３００、３５０は、上記操作情報の送信と並行して、位置座標算出手段３５５が算出した位置座標を、歪み補正のパラメータを用いて逆変換を行う（Ｓ９０９）。そして、この逆変換した位置座標を、ＰＣ操作座標情報変換手段３５６がコンピュータ４００、４５０の座標系へと変換し（Ｓ９１０）、インタラクティブ通信手段３５３は、コンピュータの操作情報としてコンピュータ４００、４５０へ送信する。そして、文字図形描画手段４５２により文字図形が描画された場合、コンピュータ４００、４５０の遠隔共有手段４５３は、遠隔地の相手先に逆変換された文字・図形情報として送信する（Ｓ９１１）。これにより、歪んでいない文字や図形を送ることができる。

次に、本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータで構成される画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明する。図１０は、本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータとで構成される画像投影システムにおける遠隔共有の動作について説明するフロー図である。

位置座標算出手段３５５は、ペン１１０、１６０の位置情報測定手段１６２から受信した測定情報を元に、ペン１１０、１６０が今指している投影画像上の位置座標を算出する（Ｓ１００１）。ＰＣ操作座標情報変換手段３５６は、算出した位置座標をコンピュータの座標系へと変換し、コンピュータの操作情報としてコンピュータ４００、４５０へ送信する（Ｓ１００２）。並行して、共有位置座標補正手段３５９は、歪み補正実行手段３５８により、上記位置座標を歪み補正パラメータを使って逆変換を行い、位置座標を補正する（Ｓ１００３）。そして、ＰＣ操作座標情報変換手段３５６は、この補正された位置座標を、コンピュータの座標系へと変換し、コンピュータの操作情報としてコンピュータ４００、４５０へ送信する（Ｓ１００４）。つまり、コンピュータ４００、４５０へは２種類の操作情報が送られることとなる。

ＰＣ操作手段４５５は、送られてきた操作情報を元にしてコンピュータの操作として反映する（Ｓ１００５）。描画機能が有効である場合（Ｓ１００６：ＹＥＳ）は、文字図形描画手段４５２が、算出した位置座標を元にして投影画像上に描画を行う（Ｓ１００７）。すなわち、ペン１１０、１６０で指す位置が設定された色・太さで塗られる。描画機能が有効でない場合（Ｓ１００６：ＮＯ）は、そのまま終了する。

遠隔共有が有効である場合（Ｓ１００８：ＹＥＳ）は、遠隔共有手段４５３は、ネットワーク通信手段４５６を使って、補正された方の操作情報を文字図形情報として遠隔地の相手先に送信する（Ｓ１００９）。これにより、スクリーンの水平面に対する歪みにより歪んでしまった文字図形を歪んでいない形で遠隔地の相手先に送信することができる。

次に、本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータで構成される画像投影システムにおける遠隔共有の他の動作について説明する。図１１は、本実施形態に係るプロジェクタとコンピュータとで構成される画像投影システムにおける遠隔共有の他の動作について説明するフロー図である。

図１０に示したフロー図と異なる箇所は点線部分である。コンピュータ４００、４５０から通知された遠隔共有の有無情報を元にして、プロジェクタ３００、３５０側で遠隔共有が有効であるか否か判断する。そして、遠隔共有が有効である場合（Ｓ１１０３：ＹＥＳ）は、補正された情報も併せてコンピュータ４００、４５０へ送信する（Ｓ１１０５）。遠隔共有が無効である場合（Ｓ１１０３：ＮＯ、Ｓ１１０９：ＮＯ）は、補正も行わず、補正された情報も送信しない。これにより、コンピュータへ無駄な情報を送信することを避けることができる。

以上説明したように、本発明は、遠隔地と行う双方向のインタラクティブ機能において、遠隔地の相手先と共有する座標情報として、歪み補正の逆変換をかけた座標情報が遠隔地へ送信される。要するに、湾曲したスクリーンに対して描かれた文字や図形をそのまま投影すると投影画像が歪んでしまう。よって、歪み補正として、予めプロジェクタ側で投影画像をスクリーンの湾曲方向と逆の方向に歪ませておくことにより、投影した際に歪まずにきれいに見えるようになるのである。

すなわち、湾曲したスクリーンに対してユーザが文字図形を描く場合は、上記歪み補正（スクリーンの湾曲方向と逆の方向に歪ませて描くこと）と同義のことを、人間は意識することなく行っているといえる。したがって、通常の歪み補正と逆の方向に座標を変換（逆変換）することによって文字や図形の歪みを取り除くことができる。また、歪んだスクリーンに描かれた文字や図形を、歪んでいない文字・図形として遠隔地の相手先と共有することができる。

このように、本発明によれば、歪み補正の逆変換を加えた座標情報を遠隔地へ送信することにより、歪んだスクリーンに描かれた文字や図形を、遠隔地の相手先と歪んでいない文字や図形として共有することができるのである。

なお、図８、図１０、及び図１１に示した本実施形態に係る画像投影システムを構成する各機能ブロックの各動作は、コンピュータ上のプログラムに実行させることもできる。すなわち、プロジェクタ２００、２５０、３００、３５０のＣＰＵ２０１、コンピュータ４００、４５０のＣＰＵ３０１が、ＲＯＭ２０２、３０２にそれぞれ格納されたプログラムをロードする。そして、プログラムの各処理ステップが順次実行されることによって実現される。

本発明によれば、歪んだスクリーンに描かれた文字や図形を、遠隔地の相手先と歪んでいない文字や図形として共有することが可能な画像投影装置、画像投影システム、及び画像投影装置の制御方法が得られる。

以上、本発明の好適な実施形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨及び範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正及び変更が可能である。

１００、１１０、１５０、１６０ ポインティングデバイス（ペン）
１５１、１６１、２５３、３５３、４５４ インタラクティブ通信手段
１５２、１６２ 位置情報測定手段
２００、２５０、３００、３５０ プロジェクタ
２０１、３０１ ＣＰＵ
２０２、３０２ ＲＯＭ
２０３、３０３ ＲＡＭ
２０４、３０６ ＵＳＢ Ｉ／Ｆポート
２０５ 光学部
２０６、３１０ 電源制御部
２０７、３０９ ファン
２０８、３１１ 電源
２０９ ランプ
２１０ 映像信号処理部
２１１ ランプ制御部
２１２ 撮影部
２１３、３０８ ネットワークＩ／Ｆユニット
２１４ 無線ユニット
２１５、３０７ 操作受付部
２５１、３５１ 映像入力受付手段
２５２、３５２ 投影手段
２５４、３５４ 映像編集手段
２５５、３５５ 位置座標算出手段
２５６、４５２ 文字図形描画手段
２５７、３５７ 撮影手段
２５８、３５８ 歪み補正実行手段
２５９、３５９ 共有位置座標補正手段
２６０、４５６ ネットワーク通信手段
２６１、４５３ 遠隔共有手段
３０５ 表示部
３５６ ＰＣ操作座標情報変換手段
４００、４５０ コンピュータ
４５１ 映像出力手段
４５５ ＰＣ操作手段

特開２００５−０９２５９２号公報

Claims (9)

1. 投影面に投影された投影画像と予め保持する基準画像とを比較し、前記基準画像に対する前記投影画像の歪みを補正するための補正パラメータを算出する歪み補正実行手段と、
   自装置と接続された他の画像投影装置と共有する位置座標を、前記補正パラメータを用いて補正する共有位置座標補正手段と、
   前記補正された位置座標を前記他の画像投影装置へ送信する通信手段と、を含むことを特徴とする画像投影装置。
2. 前記歪み補正実行手段は、前記投影画像を、前記投影面の水平面に対する歪みを打ち消す方向に補正するための補正パラメータを算出することを特徴とする請求項１に記載の画像投影装置。
3. 自装置と接続されたポインティングデバイスが前記投影面上で指し示す位置座標を算出する位置座標算出手段を含み、前記共有位置座標補正手段は、前記ポインティングデバイスによって描画された画像の位置座標を、前記補正パラメータを用いて補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像投影装置。
4. 前記投影画像を前記投影面に投影する投影手段と、前記投影画像を撮影する撮影手段とをさらに含むことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の画像投影装置。
5. 画像投影装置と、前記画像投影装置と接続され前記画像投影装置が投影する画像を前記画像投影装置へ出力する情報処理装置と、を含む画像投影システムであって、
   前記画像投影装置は、
   投影面に投影された投影画像と予め保持する基準画像とを比較し、前記基準画像に対する前記投影画像の歪みを補正するための補正パラメータを算出する歪み補正実行手段と、
   前記情報処理装置と接続された他の情報処理装置と共有する位置座標を、前記補正パラメータを用いて補正する共有位置座標補正手段と、を含み、
   前記情報処理装置は、
   前記補正された位置座標を前記他の情報処理装置へ送信する通信手段と、
   を含むことを特徴とする画像投影システム。
6. 前記歪み補正実行手段は、前記投影画像を、前記投影面の水平面に対する歪みを打ち消す方向に補正するための補正パラメータを算出することを特徴とする請求項５に記載の画像投影システム。
7. 前記画像投影装置と接続されたポインティングデバイスが前記投影面上で指し示す位置座標を算出する位置座標算出手段を含み、前記共有位置座標補正手段は、前記ポインティングデバイスによって描画された画像の位置座標を、前記補正パラメータを用いて補正することを特徴とする請求項５又は６に記載の画像投影システム。
8. 前記投影画像を前記投影面に投影する投影手段と、前記投影画像を撮影する撮影手段とをさらに含むことを特徴とする請求項５から７の何れか１項に記載の画像投影システム。
9. 画像投影装置の制御方法であって、
   投影面に投影された投影画像と予め保持する基準画像とを比較し、前記基準画像に対する前記投影画像の歪みを補正するための補正パラメータを算出する工程と、
   前記画像投影装置と接続された他の画像投影装置と共有する位置座標を、前記補正パラメータを用いて補正する工程と、
   前記補正された位置座標を前記他の画像投影装置へ送信する工程と、を含むことを特徴とする画像投影装置の制御方法。

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