JP2018201246A - 画像入出力装置及び画像入出力方法 - Google Patents
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Abstract
Description
このとき、テーブル上には、タブレット端末を含むPC、PCからのデータを表示する表示装置、顧客が持参した資料やその場で署名した書類等を画像入力する入力装置などが設置されている。
入力装置としては、原稿面とは距離をおいて画像入力するスタンド式画像入力装置などが使用される。
例えば、特許文献1には、読取面に存在する被写体を撮像すると同時に映像を投影面に結像させることが可能な画像入出力装置についての技術が示されている。
この画像入出力装置では、被写体である原稿を撮像する撮像素子と、映像を生成する光変調素子と、撮像光路を経由して被写体像を撮像素子に結像させ、かつ撮像光路とは異なる投影光路を経由して光変調素子が生成した映像を投影面に投影するレンズ群と、が設けられている。
このため、銀行員及び顧客は、状況によってはこれら2つの表示体を見比べる必要もあり、作業効率が悪くなるという問題も生じていた。
本発明の第1態様に示す画像入出力装置では、原稿が載置される載置面を有する原稿載置台と、該原稿載置台の載置面に載置された原稿上の記述情報を撮像して該原稿のイメージ画像データを取得する撮影手段と、前記載置面に載置された原稿上の記述情報に向けて、前記撮影手段で取得したイメージ画像データを投影用データとして重ねて投影及び/又は他の投影用データを重ねて投影する投影手段と、を具備する。
図1(A)は本発明の最少構成に係る画像入力出力装置100の概略構成図であって、符号1は、原稿Pが載置される載置面1Aを有する原稿載置台である。
原稿載置台1の上方には、該原稿載置台1に載置された原稿P上の記述情報Wを撮像して、原稿Pのイメージ画像データD1を取得する撮影手段2が設置されている。
さらに、撮影手段2と投影手段3との間には、投影手段3に対して、投影用データD2を原稿P上の記述情報Wに重ねて投影させる制御手段4が設置されている。
なお、投影手段3からは、撮影手段2で取得したイメージ画像データD1を投影用データD2として載置面1Aに向けて投影する以外に、他の投影用データD3を載置面1Aに向けて投影することができる。
また、このような原稿Pのイメージ画像データD1を取得する作業では、一定時間毎に行うようにする。これによりイメージ画像データD1及び投影用データD2を最新のものに更新するフィーバック処理を行う。
例えば、ボールペン等の筆記具により原稿P上の記述情報Wを直接的に修正した場合、又はタッチセンサ、PC操作により原稿P上に投影されたイメージ画像を修正した場合でも、これら修正結果が、同一面上に即座に反映されることで、複数人の閲覧者の理解を同じくして作業の共通化、効率化を図ることができる。
また、投影用データD2、D3を原稿載置台11の原稿P上の記述情報Wに重ねて投影する際、これら投影用データD2、D3は記述情報Wに一致させる他、記述情報Wとは別の箇所に投影しても良く、様々な投影パターンが採用される。
本発明の第1実施形態について図2〜図4を参照して説明する。
図2は、本発明の第1実施形態に係る画像入力出力装置101の構成図であって、符号11は、原稿Pが載置される載置面11Aを有する原稿載置台である。
原稿載置台11の上方には、該原稿載置台11の載置面11Aに載置された原稿P上の記述情報Wを撮像して、原稿Pのイメージ画像データD1を取得する画像入力部としての撮影手段12が設置されている。
そして、このイメージセンサからは電気信号が信号処理部に送られ、デジタル処理がなされ、原稿画像がイメージ画像データD1のデジタルデータとして獲得される。
この投影手段13は、LEDなどの3色の発光体、マイククロミラー半導体、光学レンズ、および曲面ミラーからなるプロジェクター部により構成される。
プロジェクター部では画像入力装置と同じ原稿載置台11を含む投影面へ投影されるように装置の部品配置および投影方向が設定されている。
画像位置決め部14Aでは、投影手段13に対して、投影用データD2又は他の投影用データD3で示されるイメージ画像Mを、原稿P上の記述情報Wに重ねて投影させる、具体的には、撮影手段12で得たイメージ画像データD1から原稿P上の記述情報Wの位置データを求め、該位置データに基づき、投影手段13に対して、投影用データD2又は他の投影用データD3を原稿P上の記述情報Wに重ねて投影させるようにしている。
なお、指示物体20としては、先が細くなっている棒、ペン先、および作業者や相談者の指先など、プロジェクターで投影された画像の一部を特定できる手段が用いられる。
指示物体認識部14Bでは、図3のフローチャートのステップ(S)に示すように、撮影手段12にてイメージ画像データD1を取得した後(ステップ1)、指示物体20を認識する指示物体認識工程(ステップ2)と、指示物体20が投影用データD2又は他の投影用データD3の投影光を遮ることにより生じる影部分21を検知する影認識工程(ステップ3)とを実行する。
その後、比較工程(ステップ4)にて、ステップ2及び3を実行することで得た、指示物体20の位置と、影部分21の位置との比較を行い、その比較結果から、判定工程(ステップ5)において図4(A)及び(B)で示すように指示物体20が原稿Sに接触したか否かを判定する。
なお、図4(A)には指示物体20と影部分21とが離れた状態(離間距離を符号aで示す)、図4(B)には指示物体20と影部分21とが接触した状態が示されている。
原稿載置台11上にて、投影手段13から投影されたボタン画像を、あたかもマウス、タッチペンや指等で、クリックするのと同等の処理を行うために、次の様に動作させる。
すなわち、画像入力出力装置101にて、投影手段13による投影と同時に、撮影手段12による画像撮影とを連続して行うフィードバック処理を実行し、そのフィードバック処理中に、指示物体20の輪郭と、指示物体20が投影光を遮ったことによる該指示物体20の影部分21の輪郭とを、撮影手段12での撮影によってとらえておく。
そして、双方の輪郭が接触した場合にはおいては、指示物体20が原稿載置台11に接触したと判定し、指示物体20によりボタンがクリックされたことと同等としての処理を実施するようにする。
このとき、双方の輪郭が接触したか否かは、上記処理に代えて、影の輪郭と影でないところとの明度の変化が急峻に生じた後、コントラストが鮮明になったか否かで判定しても良い。
例えば、ボールペン等の筆記具により原稿P上の記述情報Wを直接的に修正した場合、又はタッチセンサ、PC操作により原稿P上に投影されたイメージ画像を修正した場合でも、これら修正結果が、同一面上に反映されることで、複数人の閲覧者の理解を同じくして作業の共通化、効率化を図ることができる。
また、双方で確認した原稿Pを画像入力することができるので、情報の共有に効果がある。また、ディスプレー等で表示した例に比べ視線を横に向けることなく、正面を向いて話をすることができるので、円滑に商談や相談が処理できることに効果がある。
本発明の第2実施形態について図5及び図6を参照して説明する。
第2実施形態に示される画像入力出力装置102が、第1実施形態に示される画像入力出力装置101と構成を異にするのは、原稿載置台11の構成である。
すなわち、第2実施形態に示される原稿載置台11の載置面11Aには、投影手段13から投影された投影光を乱反射するとともに、指示物体20の先端の接触を検知するセンサ装置30が設けられている。
このセンサ装置30は、図6に示されるように、下層に位置するベース部材31と、ベース部材31上に位置するタッチセンサ32と、タッチセンサ32上に位置する表面シート33とを有し、表面シート33の表面は投影光を乱反射する加工がされている。
また、タッチセンサ32の感知部としては、例として静電容量検知方式か、又は、抵抗膜検知方式による検知シートが用いられる。
このタッチセンサ32の検知シートでは、静電容量では容量の変化を検知し、抵抗膜検知では抵抗の変化を検知し、これらの変化を示す検知信号は、接触感知処理部34に供給される。
そして、この接触感知処理部34において、タッチセンサ32の二次元平面内にてどの部分が指示物体20の接触により指し示されたかを感知することができる。このとき、静電容量検知方式の場合には、指など水分を有する指示物体20、又は静電的な容量を変化させる指示物体20である必要がある。抵抗膜検知方式である場合には、指示する部分に直接圧力を加える必要がある。
また、画像入力出力装置102では、原稿載置台11の載置面11Aに指示物体20の先端の接触を直接検知するセンサ装置30が設けられているので、投影画像上に現れるボタン等の投影画像をタッチした場合には、ボタンをマウス等でクリックしたのと同等の機能を得ることができる。これにより、表示画面を対座したテーブル上に原稿載置台11を設けた場合には、双方で確認しながらクリック操作が行えるので情報共有が簡便に行える効果がある。
本発明の第3実施形態について図7及び図8を参照して説明する。
第3実施形態に示される画像入力出力装置103が、他の実施形態に示される画像入力出力装置101,102と構成を異にするのは、投影手段13を制御する画像処理ユニット14の制御内容についての詳細である。
すなわち、画像処理ユニット14では、図7(A)及び(B)に示すように、原稿載置台11上の原稿Pが移動(矢印(イ)で示すような平行移動、回転移動を)した場合に、その移動量に基づき、投影手段13に対して、原稿P上の記述情報Wに重なるように投影用データD2又は他の投影用データD3を移動させる処理を行う。
また、原稿Pの移動を検知する処理としては、画像入力を一秒間に数枚から数十枚画像を取得するようにしておき、また、画像からはその都度原稿Pの特徴量の位置座標を記録し、位置を座標に変化がある場合には、位置変化のデータを、撮影手段12の基準の位置変化として与える。その結果、撮影手段12からの投影画像は、原稿Pの位置の変化に対応して移動する画像となる。
氏名や生年月日の記入欄を設けた表の罫線枠は撮影手段12より投影画像として原稿載置台11に投影しておく。そして、相談者にその罫線枠の内側に、実際に記入をしてもらう。
例えば、図8に示すように、記入している原稿Pである用紙が、原稿P´で示すようにずれてしまった場合にも、第3実施形態に示される画像入力出力装置103であれば、記入している原稿Pのずれを検知して投影画像も対応して移動するため、実際の記入に際しては支障が無いものとなる。
また、画像入力出力装置103では、原稿Pを移動させても、投影画像も原稿Pとともに移動するため、例えば氏名や生年月日を前記の罫線枠を投影し、相談に来た人が原稿Pに罫線枠の中身を記入する際に、原稿Pがずれてしまっても支障が生じない。すなわち、第3実施形態に示される画像入力出力装置103であれば、記入している原稿Pのずれを検知し、投影画像もずれに応じて移動し、これにより実際の記入と投影画像が重なり、記入と罫線枠との整合が常にとり続けられる効果がある。
本発明の第4実施形態について図9及び図10を参照して説明する。
第4実施形態に示される画像入力出力装置104が、他の実施形態に示される画像入力出力装置101〜103と構成を異にするのは、投影手段13を制御する画像処理ユニット14の制御内容である。
第4実施形態に示される画像入力出力装置104では、図9に示されるように、作業者により操作指示がなされる操作部30を有し、画像処理ユニット14にて、操作部30からの操作指示に基づき、投影手段13の画像投影を調整する。
具体的には、画像処理ユニット14において、操作部30からの操作指示に基づき、画像入力動作の際には、画像投影を停止するか 又は、符号40で示す均一の光を照明として照射するように切り替えるようにしている。
そして、ステップ11において、単純読み込みするモードが選択されたYESの場合に、撮影手段12による原稿載置部11上の原稿Pの読み取りにより、該原稿Pの大きさを検知した後(ステップ12)、該原稿P上に投影手段13からの光線40を照明として照射し(ステップ13)、この状態で、再度、撮影手段 12による原稿載置部11上の原稿Pの読み取りを実施する(ステップ14)。
なお、ステップ13では、操作部30において、単純読み込みにするモードが選択され、かつ照明機能停止の選択がなされている場合に投影手段13による照明を停止する。
その後、撮影手段12による原稿載置部11上の原稿Pの読み取り作業が終了したか否かを判定し(ステップ15)、YESの場合に本フローを終了し、NOの場合に先のステップ11に戻る。
これにより上述したように原稿載置台11上の原稿Pに記載される記述情報Wと、原稿Pを撮像することにより得たイメージ画像Mとを同一面上に表示する。
また、第4実施形態の画像入力出力装置104は、装置自体を可搬型とすることで、どこにでも持っていっても安心して画像取得できることとなり、利便性が向上可能との効果を有するものである。
1A 載置面
2 撮影手段
3 投影手段
4 制御手段
11 原稿載置部
11A 載置面
12 撮影手段
13 投影手段
14 画像処理ユニット
14A 画像位置決め部
14B 指示物体認識部
20 指示物体
21 影部分
30 センサ装置
32 タッチセンサ
100 画像入出力装置
101 画像入出力装置
102 画像入出力装置
103 画像入出力装置
104 画像入出力装置
P 原稿
M イメージ画像
W 記述情報
本発明の第1態様に示す画像入出力装置では、原稿が載置される載置面を有する原稿載置台と、該原稿載置台の載置面に載置された原稿上の記述情報を撮像して該原稿のイメージ画像データを取得する撮影手段と、前記載置面に載置された原稿上の記述情報に向けて、前記撮影手段で取得したイメージ画像データを投影用データとして重ねて投影及び/又は他の投影用データを重ねて投影する投影手段と、作業者により操作指示がなされる操作部と、前記操作部からの操作指示に基づき、前記投影手段からの投影を調整し、前記操作部からの操作指示に基づき、画像入力動作の際には、前記投影手段に対して画像投影を停止又は均一の光を照明として照射するように切り替える制御手段と、を具備する。
Claims (8)
- 原稿が載置される載置面を有する原稿載置台と、
該原稿載置台の載置面に載置された原稿上の記述情報を撮像して該原稿のイメージ画像データを取得する撮影手段と、
前記載置面に載置された原稿上の記述情報に向けて、前記撮影手段で取得したイメージ画像データを投影用データとして重ねて投影及び/又は他の投影用データを重ねて投影する投影手段と、を具備し、
制御手段は、前記撮影手段のイメージ画像データに基づき指示物体の輪郭を検出することにより、該指示物体の先端位置を認識して前記原稿載置台上の原稿又は投影画像へのタッチの有無を検出することを特徴とする画像入出力装置。 - 前記撮影手段で得たイメージ画像データから前記原稿上の記述情報の位置データを求め、該位置データに基づき、前記投影手段に対して、前記投影用データを前記原稿上の記述情報に重ねて投影させる制御手段を有することを特徴とする請求項1に記載の画像入出力装置。
- 前記制御手段は、前記撮影手段のイメージ画像データに基づき、前記原稿上の記述情報を指し示す指示物体の先端を認識し、その認識結果に基づきデータ入力箇所を特定することを特徴とする請求項1又は2のいずれか1項に記載の画像入出力装置。
- 前記原稿載置台は、前記投影手段から投影された投影光を乱反射するとともに、前記指示物体の先端の接触を検知するタッチセンサを有することを特徴とする請求項2又は3のいずれか1項に記載の画像入出力装置。
- 前記制御手段は、前記原稿載置台上の原稿が移動した場合に、その移動量に基づき、前記投影手段に対して、前記原稿上の記述情報に重なるように前記投影用データを移動させることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像入出力装置。
- 作業者により操作指示がなされる操作部を有し、
前記制御手段は、前記操作部からの操作指示に基づき、前記投影手段からの投影を調整することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像入出力装置。 - 前記制御手段は、前記操作部からの操作指示に基づき、画像入力動作の際には、前記投影手段に対して画像投影を停止又は均一の光を照明として照射するように切り替えることを特徴とする請求項6に記載の画像入出力装置。
- 原稿載置台に載置された原稿上の記述情報を撮像して該原稿のイメージ画像データを取得した後、該イメージ画像データを投影用データとして前記原稿上に投影するとともに、該投影用データ及び/又は他の投影用データを前記原稿載置台の原稿上の記述情報に重ねて投影し、
前記撮影手段のイメージ画像データに基づき指示物体の輪郭を検出することにより、該指示物体の先端位置を認識して前記原稿載置台上の原稿又は投影画像へのタッチの有無を検出することを特徴とする画像入出力方法。
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