JP3832132B2 - 表示システム、及びプレゼンテーションシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像装置によって指示位置や情報を入力する入力システム、その入力システムを用いた表示システム及びプレゼンテーションシステム、さらにはそれらの処理命令を記憶した情報記憶媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プロジェクタ（以下、ＰＪという）は、高輝度・高精細化が実現されており、プレゼンテーションやミーティング時に使用される機会が増加してきた。従来のプレゼンテーションシステムは、例えば、（１）プロジェクタとパソコンを使ったもの、（２）オーバーヘッドプロジェクタ（ＯＨＰ）を使ったもの、（３）、ホワイトボード又は電子黒板を使ったもの、（４）リア型の画像表示装置とセンサ付きボードを併用した専用装置を使ったものなどがある。一方、ミーティングツールは、現在でもホワイトボードやフリップチャート等の手書きツールが主流である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のプレゼンテーションシステムは、ＰＪの使われ方がパソコン（ＰＣ）のモニタを大画面に置き換えたにすぎず、人間の自然な欲求や感覚と合わない場合があった。例えば、追加の急な資料（ペーパー原稿）に対応できないだけでなく、スクリーンに表示されている内容に対して、その場での加筆、修正、記録等もできない。
【０００４】
一方、従来のプレゼンテーションシステムは、説明者が準備した発表内容・方法により、複数の装置（ＯＨＰやＰＪ、ダイレクトＰＪ等）を準備する必要があり、各々の装置に応じて照明環境の調整を行ったり、機器の交換や環境セッティングの変更が面倒であった。しかも、専用の大型装置を使う事が多く、価格も高く、可搬性に欠ける等々のハード面での問題点があった。また、これらのプレゼンテーションシステムは、ハード面ばかりを重視するあまり、それを使う側の事、つまりヒューマンインターフェースを無視したシステムが多いために、使い勝手が悪く、プレゼンテーション効果が低かった。例えば、発表者からの一方的な説明に限定され、聞き手からのリアクションに対応がでいない。さらに、メモ取りが忙しく、内容の理解度が低い等々の問題点があった。
【０００５】
特開平７−２９８２２５号「映像通信装置」は、書画カメラ装置に関するものであり、原稿台にセットされた原稿をカメラで撮り込むときに、カメラの位置調整や画像処理を施す手段と、映像信号を通信により転送・復元する装置において、複数画像を合成するための制御手段とを備えている。しかし、画像を撮り込むための書画カメラ機能しか持っておらず、単なる撮り込み装置としてしか使えない。また、画像を４分割して撮り込み、離れた場所にあるホストＰＣに画像データを通信で転送した後に１枚の画像に合成するため、処理時間とコストが掛かる。更に、通信転送の際のノイズによる画質の劣化が大きくなるため、高精細な画像は転送できない。
【０００６】
特開平９−２９４２３６号「液晶プロジェクタ装置」は、液晶プロジェクタの一部に撮影用カメラと、支持アームと、照明とを設け、書類やサンプル等の被写体データをプロジェクタから拡大投射するものである。しかし、本装置にＰＪを加えてセットにした具体例で、書画カメラとして撮り込んだ画像を直接表示するだけであり、スクリーンの画像を撮り込み座標検出するための機能を備えていない。
【０００７】
特開平３−１６７６２１号は、ＯＨＰ上に置かれたＬＣＤディスプレイのデータをスクリーンに表示し、光発生装置から投射されたスクリーン上のスポット光源を検出し、各種入力操作をすることができる。しかし、光を検出する手段により、スクリーン上の座標を検出するだけのシステムであり、スクリーンの画像を撮り込むことや、書画カメラ機能を持たない。
【０００８】
以上の従来技術は、いずれも一つの機能のみを搭載した装置でしかなく、他の機能を使用するためには、別装置を併用するしかなかった。
【０００９】
本発明の目的は、近接撮影用の撮像手段を用いて、指示部材の指示位置やそれに関連する表示情報を入力して、遠隔指示や情報の取り込みができ、マウス以上に使い勝手や操作性がよい入力システムおよび表示システムを提供することである。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、プレゼンテーションにおける複数種類の装置を統合することにより、例えば、プレゼンテーション中に急に必要になったデータ（情報）を直ちに電子化して、その場で編集・保存ができ、又は、追加のコメントが手書きで入力でき、操作性や利便性に優れ、スムーズでかつ効果的なプレゼンテーションを実行することができるプレゼンテーションシステムと、それを制御する情報記憶媒体を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の入力システムは、ステージ上の撮像領域を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像情報から、前記撮像領域内において指示された指示位置を検出する画像処理手段と、前記ステージ上に光照射して当該ステージ上に前記撮像領域の範囲を規定する発光部を有することを特徴とする。これにより、撮像領域内の任意位置を指示部材等で直接指示する事で、該指示位置情報を容易に入力することができる。これにより、簡単な構成で、撮像領域の範囲を容易に視認することが可能となる。
【００１２】
さらに、上記本発明の入力システムにおいては、前記ステージ上に光照射して、当該ステージ上に前記撮像領域の範囲を規定する発光部を有することが好ましい。これにより、簡単な構成で、撮像領域の範囲を容易に視認することが可能となる。
【００１３】
あるいは、本発明の入力システムは、ステージ上の撮像領域を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像情報から、前記撮像領域内において指示された指示位置を検出する画像処理手段と、前記撮像手段と前記ステージの距離を調整することにより、前記撮像領域の大きさを可変する手段を備えることが好ましい。これにより、撮像領域が容易に拡大／縮小でき、撮像領域内を指示する際の入力操作を行いやすくできる。入力したい情報に応じて撮像領域を容易に可変することができるため、細かな情報を提示したい時にも適している。
【００２３】
また、本発明の表示システムは、上記の入力システムと、表示装置とを備えた表示システムであって、前記画像処理手段は、前記撮像手段によって撮像された画像情報から検出した前記指示位置に基づき、当該指示位置に対応する表示画面の位置に画像表示できるように画像信号を生成し、前記表示装置は、前記表示画面の位置に前記画像信号に基づく画像表示を行うことを特徴とする。これにより、撮像領域にて指示部材等で指示した位置に対応する表示画面の位置に、画像を表示することができる。
【００２６】
また、本発明のプレゼンテーションシステムは、上記表示システムを用いたプレゼンテーションシステムであって、前記画像処理手段は、前記撮像領域内において指示された位置を、前記撮像手段が撮像した画像情報から判別し、前記表示装置に対して表示画面中の前記指示位置に対応する所定位置に指示に応じた画像を表示させることを特徴とする。これにより、撮像領域にて指示部材等で指示した位置に対応する表示画面の位置に、画像を表示することができるので、プレゼンテーションが行い易くなる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照して、本発明の実施の形態について、さらに詳しくに説明する。
【００３２】
（第１実施形態）
図１は、本発明によるプレゼンテーションシステムの第１実施形態を示す外観斜視図である。このプレゼンテーションシステムは、入力装置１０と、画像処理装置２０と、表示装置３０等とを含むものである。また、入力システムは、入力装置１０と、画像処理装置２０と、入力手段となる指示具５１等を含むものである。プレゼンター（使用者）５０は、指示具５１などを用いて、ステージ１１上の撮像エリアＥを指示しながら、プレゼンテーションを行う。表示装置３０はプロジェクタであって、画像処理装置２０から供給された画像情報に基づき、スクリーン４０上に画像を投射表示させるものである。
【００３３】
入力装置１０は、原稿を画像入力する書画カメラの役割を果たす装置であって撮像エリアＥを規定するためのステージ１１と，このステージ１１の端部に略垂直に設けられ、上下に伸縮する支持アーム１２と，この支持アーム１２の上端に設けられ、撮像エリアＥを撮像する撮像手段となるＣＣＤカメラ１３等とを備えている。
【００３４】
図２は、第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの入力装置を示す斜視図である。この入力装置１０は、図２（ａ）に示すように、支持アーム１２を上下にスライドして（矢印Ｃ）、伸縮することによって、ＣＣＤカメラ１３の位置を変化（矢印Ｄ）させることができる。ＣＣＤカメラ１３は、その下面（ステージ１１と対向する面）に、半導体レーザー（又はＬＥＤ等）を用いた３個の発光部１３ａ〜１３ｃを備えており、図２（ｂ）に示すように、ステージ１１上に各発光部の発光によって指示マークＭ１，Ｍ２，Ｍ３を照射して、撮像エリアＡを明確にするようにしている。このときに、ステージ１１上での発光部１３ａ〜１３ｃの照射位置は、支持アーム１２を伸縮させることによって変化するので、支持アーム１２を伸ばして撮像エリアＡを大きくしたり（Ｅ１→Ｅ２）、支持アーム１２を縮めて撮像エリアＡを小さくしたり（Ｅ１→Ｅ３）する調整を行うことができる。
【００３５】
図３は、第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像処理装置を示すブロック図である。画像処理装置２０は、ＣＰＵとメモリを含み、画像処理を中心とした制御を行う装置であって、指示画像抽出手段２１は、図２に示す撮像部１０のＣＣＤカメラ１３からの撮像画像から指示画像を抽出し、先端位置検出手段２２において、指示画像抽出手段２１によって抽出された指示画像に基づいて、指示具や指先の先端位置を検出する。先端位置検出手段２２によって検出された先端位置に基づいて、指示座標決定手段２３は、指示具や指により指し示した指示座標を決定する。また、ＣＣＤカメラの解像度とＰＪの表示解像度とが異なる場合に、ＣＣＤカメラの解像度を示すＣＣＤ情報とＰＪの表示解像度を示す情報に基づいて、撮像エリアで定義される座標からＰＪの表示画面での表示座標に変換を行う倍率を決定する座標変換倍率決定手段２４を備え、指示座標決定手段２３からの指示座標と座標変換倍率決定手段２４からの倍率とに基づいて、表示座標決定手段２５が指示座標に倍率を掛けて表示座標を決定する。
【００３６】
カーソル位置制御手段２６は、表示するカーソル画像のキャラクタデータを記憶するメモリを有し、表示座標決定手段２５によって決定された表示座標に上記カーソル画像が表示されるように、カーソル画像のキャラクタデータの色や形状とそれが表示される表示画面上の画素位置の対応を付ける制御を行う。また、画像信号生成手段２７においては、画像処理装置の内部や外部に配置されたコンピュータや画像出力源等の画像ソースから供給された画像信号を、表示装置に適した画像信号に変換して生成する。
【００３７】
カーソル位置制御手段２６からのカーソル画像及びそれを表示する画素位置の情報と、画像信号生成手段２７からの画像信号とに基づき、カーソル情報合成手段２８において、表示画面に表示される画像信号のうちの、カーソルを表示する画素位置の画像信号に対してカーソル画像信号を重畳することにより合成し、表示装置３０に出力する。
【００３８】
なお、画像処理装置２０では、上記各回路は、専用の回路で構成してもよいし、プログラムで制御されるＣＰＵ及びメモリを用いてソフトウェア処理により上述の機能をもたせてもよい。また、画像処理装置２０の機能をブロック化して示した処理命令は、画像処理装置２０に内蔵する或いは外部から挿入されるメモリ等の情報記憶媒体に、処理情報プログラムとして記憶される。この情報記憶媒体は、媒体自体の交換や記憶内容の書き換えによって、種々の処理を行うことができるようになる。以下の各実施形態においても、それぞれの処理を行う処理情報は、これらの情報記憶媒体に記憶され、そこから読み出された命令に応じてＣＰＵ等のコンピュータによって処理が行われるものである。
【００３９】
図１に戻って、表示装置３０は、画像処理装置２０からの画像情報に基づいて画像を表示する装置である。この画像情報とは画像信号生成手段２７からの画像信号と必要に応じてそれに重畳されたカーソル画像信号とからなる信号である。画像信号にカーソル画像信号が重畳された場合、表示装置３０は画像信号による画像の上にカーソルが位置するように表示する。
【００４０】
なお、表示装置３０によりスクリーン４０上に画像を拡大投写する場合には、フロント型又はリア型のプロジェクタ（ＰＪ）を用いることができる。 また、表示装置３０としては、プロジェクタ（ＰＪ）のような投写型だけでなく、直視型の液晶表示装置、ＣＲＴ、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）、ＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）等の画像表示可能な種々の表示装置を用いることもできる。この実施形態では、フロント型のプロジェクタの例を図示している。
【００４１】
図４，図５は、第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの動作を説明する図であって、図４は、画像処理装置２０における画像処理のフローチャート、図５（ａ）は入力装置１０が撮像する撮像エリア、図５（ｂ）は表示装置３０が表示する表示エリアをそれぞれ示す図である。まず、入力装置１０のステージ１１上に、発光部１３ａ〜１３ｃからの光を出射（投射）する。そうすることにより、３つの発光部１３の投射光によってステージ１１上に指示マークＭ１，Ｍ２，Ｍ３が示され、その３つの指示マークを頂点として含む撮像エリアＥがステージ１１上に規定される。これにより、撮像エリアＥ内の任意の位置を指示具５１、もしくは指等で指し示すことができるようになる（Ｓ１０１）。ついで、ＣＣＤカメラ１３によって、撮像エリアＥ内に指示具５１や指等で指示した状態を撮像し、指示画像抽出手段２１によって、ＣＣＤカメラ１３による撮像画像の中から指示具５１や指等で指示された指示画像だけを抽出する（Ｓ１０２）。ついで、先端位置検出手段２２によって、該抽出された指示画像の形状に基づいて、指示画像中における指示している先端位置を検出する（Ｓ１０３）。なお、先端位置の検出処理は、図６，図７で詳細に説明する。
【００４２】
次に、指示座標決定手段２３において、検出された先端位置に基づいて、図５（ａ）に示すように、撮像エリアＥ内で示される先端位置に対応する座標をＣＣＤエリア上の画素位置を指示座標（ｍ，ｎ）として決定する（Ｓ１０４）。そして、この指示座標（ｍ，ｎ）は、ＣＣＤカメラ１３に関わるＣＣＤ情報（撮像する画素の解像度等のデータ）と、表示装置３０に関するＰＪ情報（表示画面での画素の解像度等のデータ）とに基づいて、次式に従って表示座標（ｘ，ｙ）に変換される。
【００４３】
ｘ＝ｍ・（表示画面での水平方向の画素数）／（撮像装置での水平方向の画素数） …（１）
ｙ＝ｎ・（表示画面での垂直方向の画素数）／（撮像装置での垂直方向の画素数） …（２）
上記式における表示画面の画素数と撮像装置（ＣＣＤカメラ）の画素数の比は座標変換倍率決定手段２４によって演算され、その演算された倍率にしたがって、指示座標（ｍ，ｎ）を表示座標決定手段２５において演算することにより、表示座標（ｘ，ｙ）が決定される（Ｓ１０６）。
【００４４】
表示座標（ｘ，ｙ）が決定すると、決定された表示座標に基づいて、カーソル位置制御手段２６において、カーソルの画像情報をカーソル位置の座標に表示するようにカーソル画像情報とカーソル位置座標を対応付けて制御する（Ｓ１０７）。具体的には、表示座標の画素位置にカーソル画像の先端を合わせて、カーソル画像の各ドットデータとそれを表示する表示画素位置の対応付けをする。ついで、カーソル情報合成手段２８によって、画像の一画面内におけるカーソル位置にカーソル画像が表示されるようにカーソル画像信号を画像信号に重畳して合成する（Ｓ１０８）。ついで、合成後の画像情報に基づき表示装置３０によって表示する（Ｓ１０９）。このような処理により、図５（ｂ）に示すように、スクリーン４０上の表示エリアＦ内において、撮像エリアＥ内での指示座標（ｍ１，ｎ１）（ｍ２，ｎ２）と対応する表示座標の画素位置（ｘ１，ｙ１）（ｘ２，ｙ２）にマウスカーソルＲが重畳表示される。
【００４５】
図６は、図４の先端位置検出処理Ｓ１０３のサブルーチンを示すフローチャートである。この処理は、撮像画像から抽出された指示具５１や指による指示画像５１ａの最も鋭角な画像の位置をポインティング位置として求めるものである。なお、指示具５１等による指示画像５１ａの先端がある程度面積をもっている場合でも、その最も角の座標をポインティング位置、すなわち指示座標として特定する。ステップＳ２００がコールされると、まずステップＳ２０１において、同図（Ｂ）に示すように、指示具５１等による指示画像５１ａの長手方向両端の点Ａ，Ｂを検出しておく。この検出処理の具体例は、図７を用いて後で説明する。
【００４６】
次に、ステップＳ２０２において、指示具５１による指示画像５１ａ以外の画像（例えば、指示具を握っている手や指）５０ａがＢ点に接しているか否か（又は、近接しているか否か）を判断する。ここで、ＹＥＳと判断された場合には、図６（Ｃ）に示すように、Ｂ点がプレゼンター５０が指示具５１による指示画像５１ａに接していると考えられるので、その反対側の点Ａが指示座標として判別される（Ｓ２０６）。
【００４７】
一方、ステップＳ２０２において、ＮＯと判断された場合には、ステップＳ２０３に進み、指示画像５１ａの端部であるＢ点が図６（Ｄ）に示すように、撮像エリアＥの縁（又はその近くに存在する）か否かを判断する。図６（Ｄ）は、プレゼンター５０が、撮像エリアＥの外から、指示具５１でステージ１１上の撮像エリアＥの所望の位置をポインティングする場合を想定したものである。この場合には、指示具５１等による指示画像５１ａのＢ点は、撮像エリアＥの縁に存在することになるので、その反対側の点Ａが指示座標Ａとして求められる（Ｓ２０６）。なお、このステップＳ２０６は、プレゼンター５０が指で撮像エリアＥをエリアの外から手指を伸ばして指し示した場合において、指先を指示座標と判断するステップにもなる。
【００４８】
以上の指示画像５１ａのどちらの先端が指示座標となるかの判断ステップは、Ａ点が指示座標でないと判断されると、同様の考え方で先端Ｂ点が指示座標か否かの判断ステップに移行する。
【００４９】
ステップＳ２０３において、ＮＯと判断された場合には、ステップＳ２０４へ進み、指示具５１による指示画像５１ａ以外の画像５０ａとＡ点が接しているか（又は近接しているか）が判断される。ここで、ＹＥＳと判断された場合には、Ｂ点が指示座標として求められる（Ｓ２０７）。
【００５０】
ステップＳ２０４において、ＮＯと判断された場合には、ステップＳ２０５に進み、指示画像５１ａの端部であるＡ点が、撮像エリアＥの縁上の点か（又は近接する点か）否かが判断される。ここでＹＥＳと判断された場合には、Ｂ点が指示座標として求められる（Ｓ２０７）。最終的に、ＮＯと判断された場合には、検出エラー出力される（Ｓ２０８）。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態では、ステップＳ２０２，Ｓ２０３の処理により、プレゼンター５０により指示する位置がステージ１１の撮像エリアＥに向かって左側からのときの先端検出の方法を示している。また、Ｓ２０４，Ｓ２０５の処理は、ステージ１１の撮像領域Ｅに向かって右側からの指示の場合の先端検出の方法を示しており、指示具５１による指示画像５１ａの両端のＡ点、Ｂ点のいずれがポインティング位置であるかを判断し、このポインティング位置を指示座標（ｎ，ｍ）の２次元座標として検出する。
【００５２】
図７は、図６のステップＳ２０１の処理の具体例を示す図である。図７（ａ）は、指示具５１等による指示画像５１ａが真横方向、（ｂ）は縦方向、（ｃ）は斜め方向に向いている場合をそれぞれ示している。なお、指示具５１の指示画像５１ａ及びその先端の形状や大きさは、使用した指示具５１の形態により異なり、丸形や四角形、または多角形の何れでもよく、本実施形態においては、細長い楕円状の形状について説明する。
【００５３】
指示具５１等によってできる指示画像５１ａの両端の座標を求めるためには、まず、図７に示すように、撮像エリアＥの左上の座標を原点（ｍ，ｎ）＝（０，０）として、撮像エリアＥ内における指示具５１による指示画像５１ａのうちの各座標軸の値がそれぞれ最小，最大の４点（座標上で最も端の点、つまり、どの方向に対してもそれ以降に検出座標が存在しない点）をａ，ｂ，ｃ，ｄとして求める。
【００５４】
ａ（ｍmin，ｎａ）
ｂ（ｍmax，ｎｂ）
ｃ（ｍｃ，ｎmin）
ｄ（ｍｄ，ｎmax）
そして、ａ，ｂ，ｃ，ｄが、（ｍmax−ｍmin）＞（ｎmax−ｎmin）の条件を満足した場合には、ａとｂの点を、ステップＳ２０１における指示具５１などによる指示画像５１ａの両端の点Ａ，Ｂとして特定し、また、ａ，ｂ，ｃ，ｄが、（ｍmax−ｍmin）＜（ｎmax−ｎmin）の条件を満足した場合には、ｃ，ｄの点を指示具５１等による指示画像５１ａの両端の点Ａ，Ｂとして特定する。
【００５５】
従って、図７に示した指示具５１等による指示画像５１ａの状態の場合には、（ａ）と（ｃ）は、ａ，ｂ座標が長手方向の端点、（ｂ）は、ｃ，ｄ座標が長手方向の端点として検出される。なお、本実施形態では、指示具５１等を移動しながら指示する場合には、指示画像５１ａの時系列データに基づいて、常に後から指示した位置を指示座標として検出し、その検出位置の座標データを出力する。
【００５６】
なお、本実施形態では、具体的には、指示具５１を用いた指示画像５１ａを検出して指示位置の検出を行ったが、これ以外の指示部、例えばプレゼンター５０の指によってできる画像を指示点の指示画像として認識し、指の先端位置を指示位置として自動認識してもよい。
【００５７】
以上説明したように、第１実施形態によれば、撮像エリアＥ内を指示した指示具５１等の指示位置を指示画像から検出して、その指示位置に対して対応する表示画面上での位置にカーソル画像を表示できる。表示装置３０としてプロジェクタを用いる場合には、説明者の近傍に配置される近接撮像用のＣＣＤカメラ１３を用いて、説明者から離れた位置にあるスクリーン４０上の画像上での指示を行うことができる。
【００５８】
また、発光部１３ａ〜１３ｃによって、撮像エリアＥを視覚的に確認できるため、説明者は指示したい場所の大まかな位置が直感的に分かる。このときに、支持アーム１２を伸縮させることにより、撮像エリアＥの大きさを容易に調整することができるため、指示したい場所の情報に応じて、微妙な位置のポインティングも可能になる。すなわち、撮像エリアＥを広げることにより、撮像エリアＥ内のドット（画素）が大きくなるので、表示画像の細かい部分に対応して指示することができるようになる。更に、撮像エリアＥを大きく設定しておけば、ドットが大きくなり、指し示し易くなるので、マウスの操作ように指し示したい所定位置まで微調整することが少なくて済むため、操作性に優れている。
【００５９】
（第２実施形態）
次に、本発明によるプレゼンテーションシステムの第２実施形態を図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施形態では、前述した第１実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。第２実施形態は、第１の実施形態における入力装置１０に代えて、ステージ１１上に画像を投射する書画用プロジェクタ（書画用ＰＪ）１４が付加された入力装置１０Ｂを備えたものである。
【００６０】
図８は本実施形態におけるプレゼンテーションシステムにおける入力装置１０Ｂを示すブロック図である。書画用ＰＪ１４は、図８（ａ）に示すように、ランプ１４ａと、ランプ１４ａからの光を画像信号に従って変調する変調素子（ライトバルブ）１４ｂ等を備えている。変調素子１４ｂからの透過光は、ハーフミラー１５を通過して、投射・撮像兼用のレンズ１６を介して、ステージ１１上に投射される。一方、ステージ１１上の画像は、レンズ１６を通して、ハーフミラー１５で反射され、撮像手段であるＣＣＤカメラ１３で撮像される。
【００６１】
また、図８（ｂ）のように、ハーフミラー１５の代わりに、光選択反射膜１５−２１，１５−２２を内部にＸ字状に形成したクロスプリズム１５−２を用いてもよい。この場合、ランプ１４ａと変調素子１４ｂの間に、ランプからの光の偏光軸を例えばＳ偏光に揃える偏光変換素子１４ｃを配置し、クロスプリズム１５−２の光選択反射膜１５−２１がＳ偏光光束を反射し、光選択反射膜１５−２２がＰ偏光光束を反射するように設定し、偏光変換素子１４ｃから射出されるＳ偏光光束を光選択反射膜１５−２１でステージ１１側に反射し、ステージ１１側からの光のうちのＰ偏光光束を光選択反射膜１５−２２でＣＣＤカメラ１３側に反射するように設定している。このようにすると、ランプ１４ａの光がＣＣＤカメラ１３に飛び込むことを防止できる。
【００６２】
図９は、第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの入力装置１０Ｂを上から見た図である。図９（ａ）は、何も置かれていないステージ１１の表面を撮像している（第１実施形態の場合）状態である。これに対して、図９（ｂ）は、入力装置１０Ｂに内蔵された書画用ＰＪ１４からの投射画像Ｇがステージ１１上に投射されている。投射画像Ｇは、撮像エリアＥ内に投射されるものであり、例えば、ステージ１１上に、基本ＯＳの画面にアイコンＧ１，アプリケーションソフトの画面Ｇ２等を表示したりするようにできる。投射する画像は、画像信号生成手段２７から出力され、表示装置３０が投射する画像信号（カーソル画像合成前の画像信号）に基づく画像でも、表示される画像信号とは異なるメニュー画面等の画像信号に基づく画像（表示画像とは異なる画像）でも構わない。
【００６３】
ここで、撮像系の制御と書画用ＰＪの投射系の制御とがそれぞれ独立しているので、撮像エリアＥと投射画像エリアＧの大きさが等しい場合には、座標調整の校正をする必要はない。撮像エリアＥ＝投射画像エリアＧの関係が成り立つため、第１の実施形態での図４〜図７で説明した方法と同様にして、撮像した画像から直接的に指示座標が検出できる。
【００６４】
また、撮像エリアＥ≠投射画像エリアＧの場合には、ＣＣＤカメラ１３から入力された画像を基にして、撮像エリアＥと投射画像エリアＧを対応付けるための座標軸の校正が必要である。このような校正処理は、画像処理装置２０の指示位置検出手段２２において行なわれる。まず、少なくとも撮像エリアＥ内に表示された投射画像エリアＧの対角に離れた頂点２点を指示具５１等で指示し、その撮像画像から図６に説明した手順で指示画像５１ａを抽出し、先端位置を判別する。次に、２つの先端位置の座標情報から撮像エリアＥ上の２つの位置関係がわかるため、これにより撮像エリアＥ内の投射画像エリアＧの位置が判明する。従って、ＣＣＤカメラ１３の撮像画像と投射画像エリアの対応関係が明らかになれば、投射画像エリアＧに対応した校正座標が定義でき、この座標と新たに指示されて検出された指示座標との位置関係の対応を取ることで校正が完了し、指示された位置を絶対座標として検出可能になる。
【００６５】
図１０は、本実施形態において、ステージ１１上にて、撮像エリアＥ＞投射画像エリアＧの関係にある場合の校正処理のフォローチャートを示す図である。図１０（ａ）において、図４のステップ１０１のように撮像エリアＥが指示されると、校正処理のサブルーチンがスタートする（Ｓ７０１）。ついで、図１０（ｂ）のように、指示具５１等により書画用ＰＪによる投射エリアＧの左上隅と右下隅を指し示し、それを各々ＣＣＤカメラ１３により撮像する（Ｓ７０２）。撮像した指示具５１等による指示画像から先端位置を検出する方法は、先に説明した図４の先端位置検出処理Ｓ１０３のサブルーチンを示すフローチャートと同じである。ついで、ＣＣＤカメラ１３による撮像エリアＥにおける指示位置の座標を検出し、これにより、図１０（ｃ）に示すように、撮像エリアＥの座標上における書画用ＰＪによる投射画像エリアＧの頂点Ａ（ａ，ｂ）と頂点Ｂ（ｃ，ｄ）の座標が判別される（Ｓ７０３）。そうすると、後のプレゼンテーションにおいて、指示具等で指し示した座標は（ｅ，ｆ）という、ＣＣＤカメラ１３の画素エリア内での座標で検出されることとなる。つぎに、ステージ１１上を指し示した指示座標と表示装置３０による表示画面の座標の座標変換倍率の演算式を決定する（Ｓ７０４）。撮像エリアＥ内の指示位置座標（ｅ，ｆ）を表示画面の表示座標（ｘ，ｙ）に変換する変換式は次の通りとなる。
【００６６】
ｘ＝［（ｅ−ａ）／（ｃ−ａ）］・（表示画面での水平方向の画素数）（３）
ｙ＝［（ｆ−ｂ）／（ｄ−ｂ）］・（表示画面での垂直方向の画素数）（４）
ついで、校正処理により座標変換式が求まると、校正の仕直しをするかを判断し（Ｓ７０５）、ＹＥＳであれば再び校正処理を開始し、ＮＯであれば、校正処理は終了として上記変換式を登録して、指示開始できる状態となる（Ｓ７０６）。例えば、撮像エリアＥ内での投射画像エリアＧの頂点座標Ａ（ａ，ｂ）は上記変換式によって（ｘ，ｙ）＝（０，０）となり、頂点座標Ｂ（ｃ，ｄ）は上記変換式によって（ｘ，ｙ）＝（表示画面の水平方向の最大画素，表示画面の垂直方向の最大画素）となり、指示座標（ｅ，ｆ）は上記変換式によって求められる。
【００６７】
図１１は、第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像処理装置を示すブロックである。第２実施形態の画像処理装置２０Ｂは、図３の第１実施形態の画像処理装置２０に、スケーリング回路２９を付加したものであって、その他の構成は第１実施形態と同じである。但し、座標変換倍率決定手段２４においては、ＣＣＤ情報（ＣＣＤカメラの画素の解像度等のデータ）とＰＪ情報（表示画面での画素の解像度等のデータ）と書画用ＰＪ情報（書画用ＰＪによる表示画面での画素の解像度等のデータ）に基づいて、図１０（ａ）のステップＳ７０４にて説明したように、撮像装置での座標から表示座標を求める座標変換式を演算する機能に変更されている。
【００６８】
スケーリング回路２９は、座標変換倍率決定回路２４からの倍率情報に基づいて、画像信号生成回路２７からの画像信号を、書画用ＰＪ１４の変調素子１４ｂの画素数に適したフォーマットに変換する回路であり、その出力は、書画用ＰＪ１４に接続されている。ここで、書画用ＰＪ１４は、撮像エリアＥ上に大まかな投射画像Ｇさえ投射できればよい為、ＰＪ３０の有する解像度とは異なっていてもよく、安価に構成するにはＰＪ３０の解像度より少ない解像度のデバイスを用いることが多いからである。
【００６９】
図１２は、第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの動作を説明する図であって、図１２（ａ）は入力操作を示す説明図、図１２（ｂ）は画像処理動作を示すフローチャートである。まず、Ｓ３０１において、メニュー画面を表示すると、書画用ＰＪ１４によって図１２（ａ）のような投射画像Ｇがステージ１１上に表示される。この投射画像Ｇは、例えば、メニューｇ１〜ｇ５等が表示されているものとする。この投射画像Ｇ上を指示具５１等で指示する（Ｓ３０１）と、第１実施形態の図６で説明したのと同様に、指示画像５１ａの境界を抽出して、指示画像５１ａを認識する画像認識処理が行われる（Ｓ３０２）。そして、図６での説明と同様に先端位置を検出することによって（Ｓ３０３）、投射画面Ｇのどのメニューｇ１〜ｇ５が指示されているかを認識する。指示具５１等がそのメニューｇ１〜ｇ５の位置に停止している時間を検出して（Ｓ３０４）、指示具５１等による指示画像がメニューｇ１〜ｇ５上に所定時間停止していた場合に（Ｓ３０５）、その指示位置のメニュー項目を選択したと判断して、メニューｇ１〜ｇ５から選択された項目のプログラムを画像処理装置２０Ｂにおいて実行する（Ｓ３０６）。その実行結果は、必要に応じて、画像信号生成手段２７から出力される画像信号として、表示装置３０や書画用ＰＪ１４に出力され、表示装置３０による表示画面や書画用ＰＪ１４による表示画面での表示内容に反映される。
【００７０】
なお、図１１のブロック図から明らかなように、第１実施形態と同様に、カーソル画像はカーソル情報合成手段２８にて画像信号に重畳されて合成されるものであり、この合成後の信号は表示装置３０に供給されるため、書画用ＰＪ１４による投射画像にはカーソル画像は含まれない。その方が、ステージ１１上で、指示具５１とカーソル画像が重なって説明者が見にくくなることが無くて好ましい。
【００７１】
以上説明したように、第２実施形態によれば、書画用ＰＪ１４を備えているので、ステージ１１上に投射画像を投射して、その投射画像内での指示位置に関連させた情報をＣＣＤカメラ１３で直接入力でき、直ちに、電子化等をすることができる。また、書画用ＰＪ１４からメニュー画面を投射表示し、そのメニュー画面中の選択項目の表示位置を指示具等で所定時間指示することにより、その選択項目が選択されたことと判断し、その項目に応じて画像処理装置が処理を実行するので、マウスを用いて指示するような操作をより簡単に行うことができる。マウスにより入力する場合のように外部からの入力情報をインターフェースする必要もないため、安価で操作性に優れるという効果がある。
【００７２】
なお、本実施形態においては、画像処理装置２０Ｂは、専用の回路で構成して上記の処理を行なってもよいし、プログラムで制御されるＣＰＵ及びメモリを用いてソフトウェア処理により上述の機能をもたせてもよい。また、画像処理装置２０Ｂの機能をブロック化して示した処理命令は、画像処理装置２０Ｂに内蔵する或いは外部から挿入されるメモリ等の情報記憶媒体に、処理情報プログラムとして記憶される。この情報記憶媒体は、媒体自体の交換や記憶内容の書き換えによって、種々の処理を行うことができるようになる。以下の各実施形態においても、それぞれの処理を行う処理情報は、これらの情報記憶媒体に記憶され、そこから読み出された命令に応じてＣＰＵ等のコンピュータによって処理が行われるものである。
【００７３】
（第３実施形態）
次に、本発明によるプレゼンテーションシステムの第３実施形態を図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施形態では、前述した第１実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。図１３は本実施形態によるプレゼンテーションシステムを示すブロック図である。図１４は第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムにおけるステージ１１上の撮像エリアＥと表示装置３０による表示画像の関係を示す説明図である。
【００７４】
第３実施形態は、図１４に示すように、ステージ１１上に情報表示媒体（例えば二次元バーコード６６が印刷されたカード）６５を置き、その二次元バーコード６６に示されたデータを読み込んで、そこに示されたデータに基づき各種処理を実行しようとするものである。
【００７５】
第３実施形態の画像処理装置２０Ｃにおいては、図１３に示すように、第１実施形態と異なる部分は破線で囲んだ部分となる。この破線部内には、撮像装置であるＣＣＤカメラ１３で撮像された画像を処理して、その中から情報表示媒体６５に記された情報を認識する画像処理＆認識手段６１と、画像処理＆認識手段６１が認識した情報表示媒体６５に記された情報と不図示のメモリ（記憶手段）に予め登録された画像情報に割り付けられた符号データとを照合する情報照合手段６２と、情報照合手段６２により照合結果が一致した画像情報のデータを、メモリからデータ抽出するデータ抽出手段６３とを備える。情報照合手段６２が記憶する画像情報と符号データとは、画像処理装置３０Ｃの内部に予め記憶させておいてもよいし、外部からこのメモリに対して画像情報とこれに対応する符号データを供給して記憶させてもよい。
【００７６】
データ抽出手段６３によって抽出した画像データは、カーソル位置制御手段２６において、指示位置に対応する表示画面上の座標に表示させるカーソル画像信号として扱われる。先の実施形態においては、カーソル位置制御手段２６が有するメモリにカーソル画像のキャラクタデータが記憶されていたのであるが、本実施形態では、そのカーソル画像のデータをデータ抽出手段６３から供給された画像情報に置き換えるようになっている。従って、指示座標に対応する表示画面の画素位置にデータ抽出手段６３からの画像が重畳表示されるように、カーソル情報合成手段２８において、画像信号生成手段２７からの画像信号にカーソル画像信号を重畳して表示装置３０へ出力する。
【００７７】
例えば、図１４の例では、撮像エリアＥ内に配置されたカード６５の二次元バーコード６６の画像をＣＣＤカメラ１３により撮像した画像から抽出すると共にここに記された画像が示す符号データを認識し、この符号データが示す画像情報を抽出して画像信号に変換する。そして、このカード６５が置かれた座標も検出して、それに対応した表示画面の位置に、バーコード６６に記された符号データが示す画像信号による画像６７が投射表示される。
【００７８】
先端位置検出手段２２は、カード６５が置かれた位置を指示位置の情報として認識し、図１４（Ａ）に示すように、カード６５を▲１▼から▲２▼へ移動させると、スクリーン４０上の画像６７も▲１▼から▲２▼へ移動する。なお、画像６７は、投射エリアの端の方では、画像サイズを変更して、常に全体が見えるように制御されていているか、あるいは、画像サイズは常に一定のまま画面からはずれる（切れる）ように構成されていてもどちらでも良い。
【００７９】
図１５は、第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムの動作を示すフローチャートである。図４の場合と同様にして、情報表示媒体である二次元バーコード６６の置かれた位置をその画像を抽出することにより、その抽出した指示画像の中から指示位置を示す位置を検出し（Ｓ４０１）、撮像エリアＥ内で示される先端位置に対応するＣＣＤエリア上の画素位置を指示座標として決定（Ｓ４０２）した後に、バーコード６５に記された画像の認識を行い（Ｓ４０３）、そのバーコード６５の符号データを記憶手段に記憶した複数の画像情報に各々割り当てられた符号データと順次照合してみる（Ｓ４０４）。ここで、データ照合が不一致の場合には、新たな画像情報に対応する符号データの入力を行って（Ｓ４０６）、記憶手段に記憶された画像情報に対応する符号データとバーコード６５の符号データが一致するまで照合を繰り返す。データの照合が合致された場合には、ステップＳ４０７にジャップして、一致した符号データに対応する画像情報のデータを記憶手段から読み出し（抽出）、これをカーソル位置に表示する画像信号としてカーソル位置制御手段２６に供給し、最終的に表示装置３０により表示する（Ｓ４０８）。
【００８０】
なお、図１５（Ｂ）に示すように、ステップＳ４０３の後に、ネットワークでホスト端末に接続して（Ｓ４０９）、ホストコンピュータにおいてＳ４０４〜４０７のデータ照合処理を行ない、一致したデータに対応する画像情報をネットワークを介して画像処理装置２０Ｃに転送し（Ｓ４１０）、先に説明した手順のように表示装置３０により表示する（Ｓ４０８）ようにしてもよい。 また、二次元バーコードの例で説明したが、二次元ドットコードなど、他の形態であってもよい。
【００８１】
図１６は、第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムの変形形態を示す図である。情報表示媒体としてのカード６８は、ファイル名６８ａが記載されており、画像処理＆認識手段６１のＯＣＲ機能により、文字情報として認識し、図１６（ｂ）に示すように、アプリケーションソフト画像６９を自動的に起動するようにしたものである。情報照合手段６２では、画像処理＆認識手段６１により認識された文字情報に応じて、その文字情報が示すソフトウエアを照合し、そのソフトウエアをデータ抽出手段６３が抽出し、これを実行することにより、その実行結果となる画像を、カーソル位置制御手段２６に供給することによって、先に説明した手順で表示装置３０により、そのアプリケーションソフトの画面が指示位置に表示されることになる。
【００８２】
以上説明したように、第３実施形態によれば、二次元バーコードやファイル名などが表示された情報表示媒体を、ステージ１１上に置くだけで、その情報表示媒体に記された情報に対応する処理を、実行することができるので、簡単かつ迅速に、情報の入力を行って、その場で表示することができる。また、単に画像を読み出す操作や処理だけではなく、それぞれの情報表示媒体の置かれた場所の位置情報も合わせ持つため、表示画像の編集などにも便利である。
【００８３】
なお、本実施形態においては、画像処理装置２０Ｃは、専用の回路で構成して上記の処理を行なってもよいし、プログラムで制御されるＣＰＵ及びメモリを用いてソフトウェア処理により上述の機能をもたせてもよい。また、画像処理装置２０Ｃの機能をブロック化して示した処理命令は、画像処理装置２０Ｃに内蔵する或いは外部から挿入されるメモリ等の情報記憶媒体に、処理情報プログラムとして記憶される。この情報記憶媒体は、媒体自体の交換や記憶内容の書き換えによって、種々の処理を行うことができるようになる。以下の各実施形態においても、それぞれの処理を行う処理情報は、これらの情報記憶媒体に記憶され、そこから読み出された命令に応じてＣＰＵ等のコンピュータによって処理が行われるものである。
【００８４】
（第４実施形態）
次に、本発明によるプレゼンテーションシステムの第４実施形態を図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施形態では、前述した第１実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。また、画像処理装置２０や表示装置３０の構成は、基本的に第１実施形態と同様である。
【００８５】
図１７は、本実施形態によるプレゼンテーションシステムを説明するための図である。図１７（ｂ）は入力装置１０の概観図を示し、図１７（ｃ）は入力装置１０の平面図を示している。図１７（ｃ）に示すように、この入力装置１０のステージ１１には、マトリクス状に配列された発光部１１ａを有する専用のパレット機能を備え、確定用スイッチ（例えば、マウスの左ボタンのようなもの）の代わりをさせることができるものである。マトリクス発光部１１ａは、その発光部の上を指示具５１等で押下することにより、その位置の発光部１１ａが発光するように構成されている。発光部１１ａが発光素子を内蔵したスイッチ構造になっていればよい。
【００８６】
図１７（ａ）は、本実施形態の入力装置１０及び画像処理装置２０における画像処理のフローチャートを示す図である。指示具５１等でステージ１１のパレット上の指示位置を押下すると、その位置の発光部１１ａが発光する（Ｓ５０１）。そうすると、撮像手段であるＣＣＤカメラ１３は、その発光位置の座標を検出する（Ｓ５０２）。つまり、その発光位置が指示具５１等で指示された指示画像の先端位置となるので、この発光位置の座標を算出することにより指示座標を得る。先の実施形態においては、図６にて説明したように、指示画像の影の形状に基づいて先端位置と指示位置を判別したが、本実施形態においては、指示位置検出手段２２が、ＣＣＤカメラ１３の撮像した画像の中で輝度の高い位置を指示位置として検出すればよいので、撮像した画像処理が非常に簡単になる。この発光部１１ａの位置には、それに対応する各種の情報処理が割り当てられている。従って、発光部１１ａの座標を撮像した画像から検出することにより、その発光位置に割り当てられた情報処理メニューを検出する（Ｓ５０３）。ついで、検出された情報処理メニューを実行する（Ｓ５０４）。この実行結果により選られた画像情報は、先の実施形態で説明した手順と同様に、例えば図１６（ｂ）に示したように、アプリケーションソフト画像６９として、表示画面４０に表示される。なお、図１６（ｂ）では、指示位置に選択した情報処理メニューに基づく画像を展開して表示したが、本実施形態では、これに限ることなく、選択した情報処理メニューの実行結果として選られた画像は、表示画面全体に表示するようにしても構わない。また、第１実施形態のように、発光位置の座標に対応した表示画面内の座標の位置にカーソル画像やその他の所定画像を表示させたりしてもよい。
【００８７】
第４実施形態によれば、ステージ１１は、押した位置の発光部１１ａが発光するだけで、指示位置を入力することができ、従来のデジタイザのように外部の他の機器にインターフェースを取る必要がないため、汎用性が高く、使い勝手に優れる。
【００８８】
なお、本実施形態においては、画像処理装置２０は、専用の回路で構成して上記の処理を行なってもよいし、プログラムで制御されるＣＰＵ及びメモリを用いてソフトウェア処理により上述の機能をもたせてもよい。また、画像処理装置２０の機能をブロック化して示した処理命令は、画像処理装置２０に内蔵する或いは外部から挿入されるメモリ等の情報記憶媒体に、処理情報プログラムとして記憶される。この情報記憶媒体は、媒体自体の交換や記憶内容の書き換えによって、種々の処理を行うことができるようになる。以下の各実施形態においても、それぞれの処理を行う処理情報は、これらの情報記憶媒体に記憶され、そこから読み出された命令に応じてＣＰＵ等のコンピュータによって処理が行われるものである。
【００８９】
（第５実施形態）
図１８は、本発明によるプレゼンテーションシステムの第５実施形態を示す図である。なお、以下に説明する実施形態では、前述した第１実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。また、画像処理装置２０Ｃや表示装置３０の構成は、基本的に第１実施形態や第３実施形態と同様である。
【００９０】
第５実施形態は、図１８（ｂ）に示すように、紫外線の照射によって消去可能なインキを用いたペン５２を使用して、入力装置１０におけるステージ１１上の撮像エリアＥに、必要事項を書くことによって、その画像を撮像して情報入力しようとするものである。この場合に、入力装置１０のＣＣＤカメラ１３の内部又は外部に紫外線ランプ１５が設けられている。
【００９１】
図１８（ａ）は、本実施形態の入力装置１０及び画像処理装置２０Ｃにおける画像処理のフローチャートを示す図である。ステージ１１上に対するペン５２の記述をＣＣＤカメラ１３によって撮像すると（Ｓ５０１）、画像処理装置２０Ｃは撮像したペン５２による文字情報を、図１３に示した画像処理装置２０Ｃの画像処理＆認識手段６１において認識し、認識した情報に応じた処理が情報照合手段６２によって照合され、照合された処理が画像処理装置２０Ｃ内部または外部装置の処理手段（図１３には図示しない）において実行され、その実行結果として得られた画像データがデータ抽出手段６３により取り出され、先に説明したのと同様な手順で、カーソル情報合成手段２８から出力される画像信号にその画像データが含まれ、表示装置３０により表示される。その表示画像は、図１６（ｂ）のアプリケーションソフトの画像６７のように表示されるものである。
【００９２】
また、ペン５２による記述を撮像してから時間の計測が開始される（Ｓ５０２）。計測開始から所定時間経過した場合には（Ｓ５０３）、入力装置１０に備えた紫外線ランプ１５によってステージ１１に対して紫外線を照射し（Ｓ５０４）、図１８（ｂ）に示すように、ペン５２によって書かれた内容が消去される。また、Ｓ５０２の計時の替わりに、スイッチ操作等による消去命令の入力によって使用者が何時でも自由に消去する事が出来るようにしても良い。
【００９３】
第５実施形態によれば、ステージ１１上に書いた文字などは、自動的に消去することができるので、ホワイトボードのように全面に記述し終わった後に、一々手で消す動作が不要になり、プレゼンテーション中に消すなどの煩わしさや、誤入力などがなく、利便性に優れている。
【００９４】
なお、本実施形態においては、画像処理装置２０Ｃは、専用の回路で構成して上記の処理を行なってもよいし、プログラムで制御されるＣＰＵ及びメモリを用いてソフトウェア処理により上述の機能をもたせてもよい。また、画像処理装置２０Ｃの機能をブロック化して示した処理命令は、画像処理装置２０Ｃに内蔵する或いは外部から挿入されるメモリ等の情報記憶媒体に、処理情報プログラムとして記憶される。この情報記憶媒体は、媒体自体の交換や記憶内容の書き換えによって、種々の処理を行うことができるようになる。以下の各実施形態においても、それぞれの処理を行う処理情報は、これらの情報記憶媒体に記憶され、そこから読み出された命令に応じてＣＰＵ等のコンピュータによって処理が行われるものである。
【００９５】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨に沿った範囲で種々の変形や変更が可能である。
【００９６】
（１）第１実施形態では、図２において、３個の発光部を設けた例を示したが、４個でも良いし、少なくとも２個あれば足りる。また、図１において、画像処理装置２０は、撮像装置１０又は表示装置３０に内蔵されていてもよい。
【００９７】
（３）第２実施形態では、書画用ＰＪ１４は、ランプ１４ａとＬＣＤ１４ｂとを用いた例によって説明したが、光源として、ＬＥＤやＥＬを用いてもよい。また、書画用ＰＪ１４を、高輝度のＬＥＤディスプレイのみによって構成してもよい。書画用ＰＪ１４からの画像は、指示位置が分かればよいので、解像度が不足していたり、鮮明でなくてもよいからである。ＣＣＤカメラと一体の例で説明したが、後付け（別体）で設けてもよい。
【００９８】
（４）第２実施形態では、メニューｇ１〜ｇ５に一定時間停止していた場合に、選択したと判断して、選択されたメニューを実行したが、実行するための別スイッチを設ければ、メニューの認識を終了して、そのスイッチを押すことにより実行することができる。また、書画用ＰＪによって、マウスをステージ上に表示させ、そのマウスを制御して、そのメニューの場所にきたら、マウスボタンをクリックするようにしてもよい。
【００９９】
（５）第１実施形態から第５実施形態までの各実施形態は、自由に組み合わせて入力システムや表示システム、プレゼンテーションシステムとして用いることができる。例えば、入力装置１０に発光部を設けた構成は、他の各実施形態においても採用すれば、撮像エリアが視認しやすくなる。また、第４や第５の実施形態での、ステージ１１上の発光やペンにより記述も、第１や第２や第３の実施形態と併用して用いてもよい。この他、各実施形態は併用して用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるプレゼンテーションシステムの第１実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの入力装置を示す斜視図である。
【図３】第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像処理装置を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像処理装置のフローチャートである。
【図５】第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像エリア及び表示エリアをそれぞれ示す図である。
【図６】図４の先端位置検出処理Ｓ１０３のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図６のステップＳ２０１の処理の具体例を示す図である。
【図８】本発明によるプレゼンテーションシステムの第２実施形態を示す図である。
【図９】第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの入力装置を上から見た図である。
【図１０】第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの校正処理を示すフローチャートである。
【図１１】第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像処理装置を示すブロックである。
【図１２】第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの動作を説明する図であって、図１２（ａ）は、入力操作を示す説明図、図１２（ｂ）は、画像処理動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明によるプレゼンテーションシステムの第３実施形態を示すブロック図である。
【図１４】第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムの入力装置を示す説明図である。
【図１５】第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムの動作を示すフローチャートである。
【図１６】第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムの変形形態を示す図である。
【図１７】本発明によるプレゼンテーションシステムの第４実施形態を示す図である。
【図１８】本発明によるプレゼンテーションシステムの第５実施形態に示す図である。
【符号の説明】
１０ 入力装置
１１ ステージ
１２ 支持アーム
１３ ＣＣＤカメラ
１４ 書画用ＰＪ
２０ 画像処理装置
２１ 指示画像抽出回路
２２ 先端位置検出回路
２３ 指示座標決定回路
２４ 座標変換倍率決定回路
２５ 表示座標決定回路
２６ カーソル位置制御回路
２７ 画像信号生成回路
３０ 表示装置
４０ スクリーン
５０ プレゼンター（使用者）
５１ 指示具
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像装置によって指示位置や情報を入力する入力システム、その入力システムを用いた表示システム及びプレゼンテーションシステム、さらにはそれらの処理命令を記憶した情報記憶媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プロジェクタ（以下、ＰＪという）は、高輝度・高精細化が実現されており、プレゼンテーションやミーティング時に使用される機会が増加してきた。従来のプレゼンテーションシステムは、例えば、（１）プロジェクタとパソコンを使ったもの、（２）オーバーヘッドプロジェクタ（ＯＨＰ）を使ったもの、（３）、ホワイトボード又は電子黒板を使ったもの、（４）リア型の画像表示装置とセンサ付きボードを併用した専用装置を使ったものなどがある。一方、ミーティングツールは、現在でもホワイトボードやフリップチャート等の手書きツールが主流である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のプレゼンテーションシステムは、ＰＪの使われ方がパソコン（ＰＣ）のモニタを大画面に置き換えたにすぎず、人間の自然な欲求や感覚と合わない場合があった。例えば、追加の急な資料（ペーパー原稿）に対応できないだけでなく、スクリーンに表示されている内容に対して、その場での加筆、修正、記録等もできない。
【０００４】
一方、従来のプレゼンテーションシステムは、説明者が準備した発表内容・方法により、複数の装置（ＯＨＰやＰＪ、ダイレクトＰＪ等）を準備する必要があり、各々の装置に応じて照明環境の調整を行ったり、機器の交換や環境セッティングの変更が面倒であった。しかも、専用の大型装置を使う事が多く、価格も高く、可搬性に欠ける等々のハード面での問題点があった。また、これらのプレゼンテーションシステムは、ハード面ばかりを重視するあまり、それを使う側の事、つまりヒューマンインターフェースを無視したシステムが多いために、使い勝手が悪く、プレゼンテーション効果が低かった。例えば、発表者からの一方的な説明に限定され、聞き手からのリアクションに対応がでいない。さらに、メモ取りが忙しく、内容の理解度が低い等々の問題点があった。
【０００５】
特開平７−２９８２２５号「映像通信装置」は、書画カメラ装置に関するものであり、原稿台にセットされた原稿をカメラで撮り込むときに、カメラの位置調整や画像処理を施す手段と、映像信号を通信により転送・復元する装置において、複数画像を合成するための制御手段とを備えている。しかし、画像を撮り込むための書画カメラ機能しか持っておらず、単なる撮り込み装置としてしか使えない。また、画像を４分割して撮り込み、離れた場所にあるホストＰＣに画像データを通信で転送した後に１枚の画像に合成するため、処理時間とコストが掛かる。更に、通信転送の際のノイズによる画質の劣化が大きくなるため、高精細な画像は転送できない。
【０００６】
特開平９−２９４２３６号「液晶プロジェクタ装置」は、液晶プロジェクタの一部に撮影用カメラと、支持アームと、照明とを設け、書類やサンプル等の被写体データをプロジェクタから拡大投射するものである。しかし、本装置にＰＪを加えてセットにした具体例で、書画カメラとして撮り込んだ画像を直接表示するだけであり、スクリーンの画像を撮り込み座標検出するための機能を備えていない。
【０００７】
特開平３−１６７６２１号は、ＯＨＰ上に置かれたＬＣＤディスプレイのデータをスクリーンに表示し、光発生装置から投射されたスクリーン上のスポット光源を検出し、各種入力操作をすることができる。しかし、光を検出する手段により、スクリーン上の座標を検出するだけのシステムであり、スクリーンの画像を撮り込むことや、書画カメラ機能を持たない。
【０００８】
以上の従来技術は、いずれも一つの機能のみを搭載した装置でしかなく、他の機能を使用するためには、別装置を併用するしかなかった。
【０００９】
本発明の目的は、近接撮影用の撮像手段を用いて、指示部材の指示位置やそれに関連する表示情報を入力して、遠隔指示や情報の取り込みができ、マウス以上に使い勝手や操作性がよい入力システムおよび表示システムを提供することである。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、プレゼンテーションにおける複数種類の装置を統合することにより、例えば、プレゼンテーション中に急に必要になったデータ（情報）を直ちに電子化して、その場で編集・保存ができ、又は、追加のコメントが手書きで入力でき、操作性や利便性に優れ、スムーズでかつ効果的なプレゼンテーションを実行することができるプレゼンテーションシステムと、それを制御する情報記憶媒体を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の入力システムは、ステージ上の撮像領域を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像情報から、前記撮像領域内において指示された指示位置を検出する画像処理手段と、前記ステージ上に光照射して当該ステージ上に前記撮像領域の範囲を規定する発光部を有することを特徴とする。これにより、撮像領域内の任意位置を指示部材等で直接指示する事で、該指示位置情報を容易に入力することができる。これにより、簡単な構成で、撮像領域の範囲を容易に視認することが可能となる。
【００１２】
さらに、上記本発明の入力システムにおいては、前記ステージ上に光照射して、当該ステージ上に前記撮像領域の範囲を規定する発光部を有することが好ましい。これにより、簡単な構成で、撮像領域の範囲を容易に視認することが可能となる。
【００１３】
あるいは、本発明の入力システムは、ステージ上の撮像領域を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された画像情報から、前記撮像領域内において指示された指示位置を検出する画像処理手段と、前記撮像手段と前記ステージの距離を調整することにより、前記撮像領域の大きさを可変する手段を備えることが好ましい。これにより、撮像領域が容易に拡大／縮小でき、撮像領域内を指示する際の入力操作を行いやすくできる。入力したい情報に応じて撮像領域を容易に可変することができるため、細かな情報を提示したい時にも適している。
【００２３】
また、本発明の表示システムは、上記の入力システムと、表示装置とを備えた表示システムであって、前記画像処理手段は、前記撮像手段によって撮像された画像情報から検出した前記指示位置に基づき、当該指示位置に対応する表示画面の位置に画像表示できるように画像信号を生成し、前記表示装置は、前記表示画面の位置に前記画像信号に基づく画像表示を行うことを特徴とする。これにより、撮像領域にて指示部材等で指示した位置に対応する表示画面の位置に、画像を表示することができる。
【００２６】
また、本発明のプレゼンテーションシステムは、上記表示システムを用いたプレゼンテーションシステムであって、前記画像処理手段は、前記撮像領域内において指示された位置を、前記撮像手段が撮像した画像情報から判別し、前記表示装置に対して表示画面中の前記指示位置に対応する所定位置に指示に応じた画像を表示させることを特徴とする。これにより、撮像領域にて指示部材等で指示した位置に対応する表示画面の位置に、画像を表示することができるので、プレゼンテーションが行い易くなる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照して、本発明の実施の形態について、さらに詳しくに説明する。
【００３２】
（第１実施形態）
図１は、本発明によるプレゼンテーションシステムの第１実施形態を示す外観斜視図である。このプレゼンテーションシステムは、入力装置１０と、画像処理装置２０と、表示装置３０等とを含むものである。また、入力システムは、入力装置１０と、画像処理装置２０と、入力手段となる指示具５１等を含むものである。プレゼンター（使用者）５０は、指示具５１などを用いて、ステージ１１上の撮像エリアＥを指示しながら、プレゼンテーションを行う。表示装置３０はプロジェクタであって、画像処理装置２０から供給された画像情報に基づき、スクリーン４０上に画像を投射表示させるものである。
【００３３】
入力装置１０は、原稿を画像入力する書画カメラの役割を果たす装置であって撮像エリアＥを規定するためのステージ１１と，このステージ１１の端部に略垂直に設けられ、上下に伸縮する支持アーム１２と，この支持アーム１２の上端に設けられ、撮像エリアＥを撮像する撮像手段となるＣＣＤカメラ１３等とを備えている。
【００３４】
図２は、第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの入力装置を示す斜視図である。この入力装置１０は、図２（ａ）に示すように、支持アーム１２を上下にスライドして（矢印Ｃ）、伸縮することによって、ＣＣＤカメラ１３の位置を変化（矢印Ｄ）させることができる。ＣＣＤカメラ１３は、その下面（ステージ１１と対向する面）に、半導体レーザー（又はＬＥＤ等）を用いた３個の発光部１３ａ〜１３ｃを備えており、図２（ｂ）に示すように、ステージ１１上に各発光部の発光によって指示マークＭ１，Ｍ２，Ｍ３を照射して、撮像エリアＡを明確にするようにしている。このときに、ステージ１１上での発光部１３ａ〜１３ｃの照射位置は、支持アーム１２を伸縮させることによって変化するので、支持アーム１２を伸ばして撮像エリアＡを大きくしたり（Ｅ１→Ｅ２）、支持アーム１２を縮めて撮像エリアＡを小さくしたり（Ｅ１→Ｅ３）する調整を行うことができる。
【００３５】
図３は、第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像処理装置を示すブロック図である。画像処理装置２０は、ＣＰＵとメモリを含み、画像処理を中心とした制御を行う装置であって、指示画像抽出手段２１は、図２に示す撮像部１０のＣＣＤカメラ１３からの撮像画像から指示画像を抽出し、先端位置検出手段２２において、指示画像抽出手段２１によって抽出された指示画像に基づいて、指示具や指先の先端位置を検出する。先端位置検出手段２２によって検出された先端位置に基づいて、指示座標決定手段２３は、指示具や指により指し示した指示座標を決定する。また、ＣＣＤカメラの解像度とＰＪの表示解像度とが異なる場合に、ＣＣＤカメラの解像度を示すＣＣＤ情報とＰＪの表示解像度を示す情報に基づいて、撮像エリアで定義される座標からＰＪの表示画面での表示座標に変換を行う倍率を決定する座標変換倍率決定手段２４を備え、指示座標決定手段２３からの指示座標と座標変換倍率決定手段２４からの倍率とに基づいて、表示座標決定手段２５が指示座標に倍率を掛けて表示座標を決定する。
【００３６】
カーソル位置制御手段２６は、表示するカーソル画像のキャラクタデータを記憶するメモリを有し、表示座標決定手段２５によって決定された表示座標に上記カーソル画像が表示されるように、カーソル画像のキャラクタデータの色や形状とそれが表示される表示画面上の画素位置の対応を付ける制御を行う。また、画像信号生成手段２７においては、画像処理装置の内部や外部に配置されたコンピュータや画像出力源等の画像ソースから供給された画像信号を、表示装置に適した画像信号に変換して生成する。
【００３７】
カーソル位置制御手段２６からのカーソル画像及びそれを表示する画素位置の情報と、画像信号生成手段２７からの画像信号とに基づき、カーソル情報合成手段２８において、表示画面に表示される画像信号のうちの、カーソルを表示する画素位置の画像信号に対してカーソル画像信号を重畳することにより合成し、表示装置３０に出力する。
【００３８】
なお、画像処理装置２０では、上記各回路は、専用の回路で構成してもよいし、プログラムで制御されるＣＰＵ及びメモリを用いてソフトウェア処理により上述の機能をもたせてもよい。また、画像処理装置２０の機能をブロック化して示した処理命令は、画像処理装置２０に内蔵する或いは外部から挿入されるメモリ等の情報記憶媒体に、処理情報プログラムとして記憶される。この情報記憶媒体は、媒体自体の交換や記憶内容の書き換えによって、種々の処理を行うことができるようになる。以下の各実施形態においても、それぞれの処理を行う処理情報は、これらの情報記憶媒体に記憶され、そこから読み出された命令に応じてＣＰＵ等のコンピュータによって処理が行われるものである。
【００３９】
図１に戻って、表示装置３０は、画像処理装置２０からの画像情報に基づいて画像を表示する装置である。この画像情報とは画像信号生成手段２７からの画像信号と必要に応じてそれに重畳されたカーソル画像信号とからなる信号である。画像信号にカーソル画像信号が重畳された場合、表示装置３０は画像信号による画像の上にカーソルが位置するように表示する。
【００４０】
なお、表示装置３０によりスクリーン４０上に画像を拡大投写する場合には、フロント型又はリア型のプロジェクタ（ＰＪ）を用いることができる。 また、表示装置３０としては、プロジェクタ（ＰＪ）のような投写型だけでなく、直視型の液晶表示装置、ＣＲＴ、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）、ＦＥＤ（フィールドエミッションディスプレイ）等の画像表示可能な種々の表示装置を用いることもできる。この実施形態では、フロント型のプロジェクタの例を図示している。
【００４１】
図４，図５は、第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの動作を説明する図であって、図４は、画像処理装置２０における画像処理のフローチャート、図５（ａ）は入力装置１０が撮像する撮像エリア、図５（ｂ）は表示装置３０が表示する表示エリアをそれぞれ示す図である。まず、入力装置１０のステージ１１上に、発光部１３ａ〜１３ｃからの光を出射（投射）する。そうすることにより、３つの発光部１３の投射光によってステージ１１上に指示マークＭ１，Ｍ２，Ｍ３が示され、その３つの指示マークを頂点として含む撮像エリアＥがステージ１１上に規定される。これにより、撮像エリアＥ内の任意の位置を指示具５１、もしくは指等で指し示すことができるようになる（Ｓ１０１）。ついで、ＣＣＤカメラ１３によって、撮像エリアＥ内に指示具５１や指等で指示した状態を撮像し、指示画像抽出手段２１によって、ＣＣＤカメラ１３による撮像画像の中から指示具５１や指等で指示された指示画像だけを抽出する（Ｓ１０２）。ついで、先端位置検出手段２２によって、該抽出された指示画像の形状に基づいて、指示画像中における指示している先端位置を検出する（Ｓ１０３）。なお、先端位置の検出処理は、図６，図７で詳細に説明する。
【００４２】
次に、指示座標決定手段２３において、検出された先端位置に基づいて、図５（ａ）に示すように、撮像エリアＥ内で示される先端位置に対応する座標をＣＣＤエリア上の画素位置を指示座標（ｍ，ｎ）として決定する（Ｓ１０４）。そして、この指示座標（ｍ，ｎ）は、ＣＣＤカメラ１３に関わるＣＣＤ情報（撮像する画素の解像度等のデータ）と、表示装置３０に関するＰＪ情報（表示画面での画素の解像度等のデータ）とに基づいて、次式に従って表示座標（ｘ，ｙ）に変換される。
【００４３】
ｘ＝ｍ・（表示画面での水平方向の画素数）／（撮像装置での水平方向の画素数） …（１）
ｙ＝ｎ・（表示画面での垂直方向の画素数）／（撮像装置での垂直方向の画素数） …（２）
上記式における表示画面の画素数と撮像装置（ＣＣＤカメラ）の画素数の比は座標変換倍率決定手段２４によって演算され、その演算された倍率にしたがって、指示座標（ｍ，ｎ）を表示座標決定手段２５において演算することにより、表示座標（ｘ，ｙ）が決定される（Ｓ１０６）。
【００４４】
表示座標（ｘ，ｙ）が決定すると、決定された表示座標に基づいて、カーソル位置制御手段２６において、カーソルの画像情報をカーソル位置の座標に表示するようにカーソル画像情報とカーソル位置座標を対応付けて制御する（Ｓ１０７）。具体的には、表示座標の画素位置にカーソル画像の先端を合わせて、カーソル画像の各ドットデータとそれを表示する表示画素位置の対応付けをする。ついで、カーソル情報合成手段２８によって、画像の一画面内におけるカーソル位置にカーソル画像が表示されるようにカーソル画像信号を画像信号に重畳して合成する（Ｓ１０８）。ついで、合成後の画像情報に基づき表示装置３０によって表示する（Ｓ１０９）。このような処理により、図５（ｂ）に示すように、スクリーン４０上の表示エリアＦ内において、撮像エリアＥ内での指示座標（ｍ１，ｎ１）（ｍ２，ｎ２）と対応する表示座標の画素位置（ｘ１，ｙ１）（ｘ２，ｙ２）にマウスカーソルＲが重畳表示される。
【００４５】
図６は、図４の先端位置検出処理Ｓ１０３のサブルーチンを示すフローチャートである。この処理は、撮像画像から抽出された指示具５１や指による指示画像５１ａの最も鋭角な画像の位置をポインティング位置として求めるものである。なお、指示具５１等による指示画像５１ａの先端がある程度面積をもっている場合でも、その最も角の座標をポインティング位置、すなわち指示座標として特定する。ステップＳ２００がコールされると、まずステップＳ２０１において、同図（Ｂ）に示すように、指示具５１等による指示画像５１ａの長手方向両端の点Ａ，Ｂを検出しておく。この検出処理の具体例は、図７を用いて後で説明する。
【００４６】
次に、ステップＳ２０２において、指示具５１による指示画像５１ａ以外の画像（例えば、指示具を握っている手や指）５０ａがＢ点に接しているか否か（又は、近接しているか否か）を判断する。ここで、ＹＥＳと判断された場合には、図６（Ｃ）に示すように、Ｂ点がプレゼンター５０が指示具５１による指示画像５１ａに接していると考えられるので、その反対側の点Ａが指示座標として判別される（Ｓ２０６）。
【００４７】
一方、ステップＳ２０２において、ＮＯと判断された場合には、ステップＳ２０３に進み、指示画像５１ａの端部であるＢ点が図６（Ｄ）に示すように、撮像エリアＥの縁（又はその近くに存在する）か否かを判断する。図６（Ｄ）は、プレゼンター５０が、撮像エリアＥの外から、指示具５１でステージ１１上の撮像エリアＥの所望の位置をポインティングする場合を想定したものである。この場合には、指示具５１等による指示画像５１ａのＢ点は、撮像エリアＥの縁に存在することになるので、その反対側の点Ａが指示座標Ａとして求められる（Ｓ２０６）。なお、このステップＳ２０６は、プレゼンター５０が指で撮像エリアＥをエリアの外から手指を伸ばして指し示した場合において、指先を指示座標と判断するステップにもなる。
【００４８】
以上の指示画像５１ａのどちらの先端が指示座標となるかの判断ステップは、Ａ点が指示座標でないと判断されると、同様の考え方で先端Ｂ点が指示座標か否かの判断ステップに移行する。
【００４９】
ステップＳ２０３において、ＮＯと判断された場合には、ステップＳ２０４へ進み、指示具５１による指示画像５１ａ以外の画像５０ａとＡ点が接しているか（又は近接しているか）が判断される。ここで、ＹＥＳと判断された場合には、Ｂ点が指示座標として求められる（Ｓ２０７）。
【００５０】
ステップＳ２０４において、ＮＯと判断された場合には、ステップＳ２０５に進み、指示画像５１ａの端部であるＡ点が、撮像エリアＥの縁上の点か（又は近接する点か）否かが判断される。ここでＹＥＳと判断された場合には、Ｂ点が指示座標として求められる（Ｓ２０７）。最終的に、ＮＯと判断された場合には、検出エラー出力される（Ｓ２０８）。
【００５１】
以上説明したように、本実施形態では、ステップＳ２０２，Ｓ２０３の処理により、プレゼンター５０により指示する位置がステージ１１の撮像エリアＥに向かって左側からのときの先端検出の方法を示している。また、Ｓ２０４，Ｓ２０５の処理は、ステージ１１の撮像領域Ｅに向かって右側からの指示の場合の先端検出の方法を示しており、指示具５１による指示画像５１ａの両端のＡ点、Ｂ点のいずれがポインティング位置であるかを判断し、このポインティング位置を指示座標（ｎ，ｍ）の２次元座標として検出する。
【００５２】
図７は、図６のステップＳ２０１の処理の具体例を示す図である。図７（ａ）は、指示具５１等による指示画像５１ａが真横方向、（ｂ）は縦方向、（ｃ）は斜め方向に向いている場合をそれぞれ示している。なお、指示具５１の指示画像５１ａ及びその先端の形状や大きさは、使用した指示具５１の形態により異なり、丸形や四角形、または多角形の何れでもよく、本実施形態においては、細長い楕円状の形状について説明する。
【００５３】
指示具５１等によってできる指示画像５１ａの両端の座標を求めるためには、まず、図７に示すように、撮像エリアＥの左上の座標を原点（ｍ，ｎ）＝（０，０）として、撮像エリアＥ内における指示具５１による指示画像５１ａのうちの各座標軸の値がそれぞれ最小，最大の４点（座標上で最も端の点、つまり、どの方向に対してもそれ以降に検出座標が存在しない点）をａ，ｂ，ｃ，ｄとして求める。
【００５４】
ａ（ｍmin，ｎａ）
ｂ（ｍmax，ｎｂ）
ｃ（ｍｃ，ｎmin）
ｄ（ｍｄ，ｎmax）
そして、ａ，ｂ，ｃ，ｄが、（ｍmax−ｍmin）＞（ｎmax−ｎmin）の条件を満足した場合には、ａとｂの点を、ステップＳ２０１における指示具５１などによる指示画像５１ａの両端の点Ａ，Ｂとして特定し、また、ａ，ｂ，ｃ，ｄが、（ｍmax−ｍmin）＜（ｎmax−ｎmin）の条件を満足した場合には、ｃ，ｄの点を指示具５１等による指示画像５１ａの両端の点Ａ，Ｂとして特定する。
【００５５】
従って、図７に示した指示具５１等による指示画像５１ａの状態の場合には、（ａ）と（ｃ）は、ａ，ｂ座標が長手方向の端点、（ｂ）は、ｃ，ｄ座標が長手方向の端点として検出される。なお、本実施形態では、指示具５１等を移動しながら指示する場合には、指示画像５１ａの時系列データに基づいて、常に後から指示した位置を指示座標として検出し、その検出位置の座標データを出力する。
【００５６】
なお、本実施形態では、具体的には、指示具５１を用いた指示画像５１ａを検出して指示位置の検出を行ったが、これ以外の指示部、例えばプレゼンター５０の指によってできる画像を指示点の指示画像として認識し、指の先端位置を指示位置として自動認識してもよい。
【００５７】
以上説明したように、第１実施形態によれば、撮像エリアＥ内を指示した指示具５１等の指示位置を指示画像から検出して、その指示位置に対して対応する表示画面上での位置にカーソル画像を表示できる。表示装置３０としてプロジェクタを用いる場合には、説明者の近傍に配置される近接撮像用のＣＣＤカメラ１３を用いて、説明者から離れた位置にあるスクリーン４０上の画像上での指示を行うことができる。
【００５８】
また、発光部１３ａ〜１３ｃによって、撮像エリアＥを視覚的に確認できるため、説明者は指示したい場所の大まかな位置が直感的に分かる。このときに、支持アーム１２を伸縮させることにより、撮像エリアＥの大きさを容易に調整することができるため、指示したい場所の情報に応じて、微妙な位置のポインティングも可能になる。すなわち、撮像エリアＥを広げることにより、撮像エリアＥ内のドット（画素）が大きくなるので、表示画像の細かい部分に対応して指示することができるようになる。更に、撮像エリアＥを大きく設定しておけば、ドットが大きくなり、指し示し易くなるので、マウスの操作ように指し示したい所定位置まで微調整することが少なくて済むため、操作性に優れている。
【００５９】
（第２実施形態）
次に、本発明によるプレゼンテーションシステムの第２実施形態を図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施形態では、前述した第１実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。第２実施形態は、第１の実施形態における入力装置１０に代えて、ステージ１１上に画像を投射する書画用プロジェクタ（書画用ＰＪ）１４が付加された入力装置１０Ｂを備えたものである。
【００６０】
図８は本実施形態におけるプレゼンテーションシステムにおける入力装置１０Ｂを示すブロック図である。書画用ＰＪ１４は、図８（ａ）に示すように、ランプ１４ａと、ランプ１４ａからの光を画像信号に従って変調する変調素子（ライトバルブ）１４ｂ等を備えている。変調素子１４ｂからの透過光は、ハーフミラー１５を通過して、投射・撮像兼用のレンズ１６を介して、ステージ１１上に投射される。一方、ステージ１１上の画像は、レンズ１６を通して、ハーフミラー１５で反射され、撮像手段であるＣＣＤカメラ１３で撮像される。
【００６１】
また、図８（ｂ）のように、ハーフミラー１５の代わりに、光選択反射膜１５−２１，１５−２２を内部にＸ字状に形成したクロスプリズム１５−２を用いてもよい。この場合、ランプ１４ａと変調素子１４ｂの間に、ランプからの光の偏光軸を例えばＳ偏光に揃える偏光変換素子１４ｃを配置し、クロスプリズム１５−２の光選択反射膜１５−２１がＳ偏光光束を反射し、光選択反射膜１５−２２がＰ偏光光束を反射するように設定し、偏光変換素子１４ｃから射出されるＳ偏光光束を光選択反射膜１５−２１でステージ１１側に反射し、ステージ１１側からの光のうちのＰ偏光光束を光選択反射膜１５−２２でＣＣＤカメラ１３側に反射するように設定している。このようにすると、ランプ１４ａの光がＣＣＤカメラ１３に飛び込むことを防止できる。
【００６２】
図９は、第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの入力装置１０Ｂを上から見た図である。図９（ａ）は、何も置かれていないステージ１１の表面を撮像している（第１実施形態の場合）状態である。これに対して、図９（ｂ）は、入力装置１０Ｂに内蔵された書画用ＰＪ１４からの投射画像Ｇがステージ１１上に投射されている。投射画像Ｇは、撮像エリアＥ内に投射されるものであり、例えば、ステージ１１上に、基本ＯＳの画面にアイコンＧ１，アプリケーションソフトの画面Ｇ２等を表示したりするようにできる。投射する画像は、画像信号生成手段２７から出力され、表示装置３０が投射する画像信号（カーソル画像合成前の画像信号）に基づく画像でも、表示される画像信号とは異なるメニュー画面等の画像信号に基づく画像（表示画像とは異なる画像）でも構わない。
【００６３】
ここで、撮像系の制御と書画用ＰＪの投射系の制御とがそれぞれ独立しているので、撮像エリアＥと投射画像エリアＧの大きさが等しい場合には、座標調整の校正をする必要はない。撮像エリアＥ＝投射画像エリアＧの関係が成り立つため、第１の実施形態での図４〜図７で説明した方法と同様にして、撮像した画像から直接的に指示座標が検出できる。
【００６４】
また、撮像エリアＥ≠投射画像エリアＧの場合には、ＣＣＤカメラ１３から入力された画像を基にして、撮像エリアＥと投射画像エリアＧを対応付けるための座標軸の校正が必要である。このような校正処理は、画像処理装置２０の指示位置検出手段２２において行なわれる。まず、少なくとも撮像エリアＥ内に表示された投射画像エリアＧの対角に離れた頂点２点を指示具５１等で指示し、その撮像画像から図６に説明した手順で指示画像５１ａを抽出し、先端位置を判別する。次に、２つの先端位置の座標情報から撮像エリアＥ上の２つの位置関係がわかるため、これにより撮像エリアＥ内の投射画像エリアＧの位置が判明する。従って、ＣＣＤカメラ１３の撮像画像と投射画像エリアの対応関係が明らかになれば、投射画像エリアＧに対応した校正座標が定義でき、この座標と新たに指示されて検出された指示座標との位置関係の対応を取ることで校正が完了し、指示された位置を絶対座標として検出可能になる。
【００６５】
図１０は、本実施形態において、ステージ１１上にて、撮像エリアＥ＞投射画像エリアＧの関係にある場合の校正処理のフォローチャートを示す図である。図１０（ａ）において、図４のステップ１０１のように撮像エリアＥが指示されると、校正処理のサブルーチンがスタートする（Ｓ７０１）。ついで、図１０（ｂ）のように、指示具５１等により書画用ＰＪによる投射エリアＧの左上隅と右下隅を指し示し、それを各々ＣＣＤカメラ１３により撮像する（Ｓ７０２）。撮像した指示具５１等による指示画像から先端位置を検出する方法は、先に説明した図４の先端位置検出処理Ｓ１０３のサブルーチンを示すフローチャートと同じである。ついで、ＣＣＤカメラ１３による撮像エリアＥにおける指示位置の座標を検出し、これにより、図１０（ｃ）に示すように、撮像エリアＥの座標上における書画用ＰＪによる投射画像エリアＧの頂点Ａ（ａ，ｂ）と頂点Ｂ（ｃ，ｄ）の座標が判別される（Ｓ７０３）。そうすると、後のプレゼンテーションにおいて、指示具等で指し示した座標は（ｅ，ｆ）という、ＣＣＤカメラ１３の画素エリア内での座標で検出されることとなる。つぎに、ステージ１１上を指し示した指示座標と表示装置３０による表示画面の座標の座標変換倍率の演算式を決定する（Ｓ７０４）。撮像エリアＥ内の指示位置座標（ｅ，ｆ）を表示画面の表示座標（ｘ，ｙ）に変換する変換式は次の通りとなる。
【００６６】
ｘ＝［（ｅ−ａ）／（ｃ−ａ）］・（表示画面での水平方向の画素数）（３）
ｙ＝［（ｆ−ｂ）／（ｄ−ｂ）］・（表示画面での垂直方向の画素数）（４）
ついで、校正処理により座標変換式が求まると、校正の仕直しをするかを判断し（Ｓ７０５）、ＹＥＳであれば再び校正処理を開始し、ＮＯであれば、校正処理は終了として上記変換式を登録して、指示開始できる状態となる（Ｓ７０６）。例えば、撮像エリアＥ内での投射画像エリアＧの頂点座標Ａ（ａ，ｂ）は上記変換式によって（ｘ，ｙ）＝（０，０）となり、頂点座標Ｂ（ｃ，ｄ）は上記変換式によって（ｘ，ｙ）＝（表示画面の水平方向の最大画素，表示画面の垂直方向の最大画素）となり、指示座標（ｅ，ｆ）は上記変換式によって求められる。
【００６７】
図１１は、第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像処理装置を示すブロックである。第２実施形態の画像処理装置２０Ｂは、図３の第１実施形態の画像処理装置２０に、スケーリング回路２９を付加したものであって、その他の構成は第１実施形態と同じである。但し、座標変換倍率決定手段２４においては、ＣＣＤ情報（ＣＣＤカメラの画素の解像度等のデータ）とＰＪ情報（表示画面での画素の解像度等のデータ）と書画用ＰＪ情報（書画用ＰＪによる表示画面での画素の解像度等のデータ）に基づいて、図１０（ａ）のステップＳ７０４にて説明したように、撮像装置での座標から表示座標を求める座標変換式を演算する機能に変更されている。
【００６８】
スケーリング回路２９は、座標変換倍率決定回路２４からの倍率情報に基づいて、画像信号生成回路２７からの画像信号を、書画用ＰＪ１４の変調素子１４ｂの画素数に適したフォーマットに変換する回路であり、その出力は、書画用ＰＪ１４に接続されている。ここで、書画用ＰＪ１４は、撮像エリアＥ上に大まかな投射画像Ｇさえ投射できればよい為、ＰＪ３０の有する解像度とは異なっていてもよく、安価に構成するにはＰＪ３０の解像度より少ない解像度のデバイスを用いることが多いからである。
【００６９】
図１２は、第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの動作を説明する図であって、図１２（ａ）は入力操作を示す説明図、図１２（ｂ）は画像処理動作を示すフローチャートである。まず、Ｓ３０１において、メニュー画面を表示すると、書画用ＰＪ１４によって図１２（ａ）のような投射画像Ｇがステージ１１上に表示される。この投射画像Ｇは、例えば、メニューｇ１〜ｇ５等が表示されているものとする。この投射画像Ｇ上を指示具５１等で指示する（Ｓ３０１）と、第１実施形態の図６で説明したのと同様に、指示画像５１ａの境界を抽出して、指示画像５１ａを認識する画像認識処理が行われる（Ｓ３０２）。そして、図６での説明と同様に先端位置を検出することによって（Ｓ３０３）、投射画面Ｇのどのメニューｇ１〜ｇ５が指示されているかを認識する。指示具５１等がそのメニューｇ１〜ｇ５の位置に停止している時間を検出して（Ｓ３０４）、指示具５１等による指示画像がメニューｇ１〜ｇ５上に所定時間停止していた場合に（Ｓ３０５）、その指示位置のメニュー項目を選択したと判断して、メニューｇ１〜ｇ５から選択された項目のプログラムを画像処理装置２０Ｂにおいて実行する（Ｓ３０６）。その実行結果は、必要に応じて、画像信号生成手段２７から出力される画像信号として、表示装置３０や書画用ＰＪ１４に出力され、表示装置３０による表示画面や書画用ＰＪ１４による表示画面での表示内容に反映される。
【００７０】
なお、図１１のブロック図から明らかなように、第１実施形態と同様に、カーソル画像はカーソル情報合成手段２８にて画像信号に重畳されて合成されるものであり、この合成後の信号は表示装置３０に供給されるため、書画用ＰＪ１４による投射画像にはカーソル画像は含まれない。その方が、ステージ１１上で、指示具５１とカーソル画像が重なって説明者が見にくくなることが無くて好ましい。
【００７１】
以上説明したように、第２実施形態によれば、書画用ＰＪ１４を備えているので、ステージ１１上に投射画像を投射して、その投射画像内での指示位置に関連させた情報をＣＣＤカメラ１３で直接入力でき、直ちに、電子化等をすることができる。また、書画用ＰＪ１４からメニュー画面を投射表示し、そのメニュー画面中の選択項目の表示位置を指示具等で所定時間指示することにより、その選択項目が選択されたことと判断し、その項目に応じて画像処理装置が処理を実行するので、マウスを用いて指示するような操作をより簡単に行うことができる。マウスにより入力する場合のように外部からの入力情報をインターフェースする必要もないため、安価で操作性に優れるという効果がある。
【００７２】
なお、本実施形態においては、画像処理装置２０Ｂは、専用の回路で構成して上記の処理を行なってもよいし、プログラムで制御されるＣＰＵ及びメモリを用いてソフトウェア処理により上述の機能をもたせてもよい。また、画像処理装置２０Ｂの機能をブロック化して示した処理命令は、画像処理装置２０Ｂに内蔵する或いは外部から挿入されるメモリ等の情報記憶媒体に、処理情報プログラムとして記憶される。この情報記憶媒体は、媒体自体の交換や記憶内容の書き換えによって、種々の処理を行うことができるようになる。以下の各実施形態においても、それぞれの処理を行う処理情報は、これらの情報記憶媒体に記憶され、そこから読み出された命令に応じてＣＰＵ等のコンピュータによって処理が行われるものである。
【００７３】
（第３実施形態）
次に、本発明によるプレゼンテーションシステムの第３実施形態を図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施形態では、前述した第１実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。図１３は本実施形態によるプレゼンテーションシステムを示すブロック図である。図１４は第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムにおけるステージ１１上の撮像エリアＥと表示装置３０による表示画像の関係を示す説明図である。
【００７４】
第３実施形態は、図１４に示すように、ステージ１１上に情報表示媒体（例えば二次元バーコード６６が印刷されたカード）６５を置き、その二次元バーコード６６に示されたデータを読み込んで、そこに示されたデータに基づき各種処理を実行しようとするものである。
【００７５】
第３実施形態の画像処理装置２０Ｃにおいては、図１３に示すように、第１実施形態と異なる部分は破線で囲んだ部分となる。この破線部内には、撮像装置であるＣＣＤカメラ１３で撮像された画像を処理して、その中から情報表示媒体６５に記された情報を認識する画像処理＆認識手段６１と、画像処理＆認識手段６１が認識した情報表示媒体６５に記された情報と不図示のメモリ（記憶手段）に予め登録された画像情報に割り付けられた符号データとを照合する情報照合手段６２と、情報照合手段６２により照合結果が一致した画像情報のデータを、メモリからデータ抽出するデータ抽出手段６３とを備える。情報照合手段６２が記憶する画像情報と符号データとは、画像処理装置３０Ｃの内部に予め記憶させておいてもよいし、外部からこのメモリに対して画像情報とこれに対応する符号データを供給して記憶させてもよい。
【００７６】
データ抽出手段６３によって抽出した画像データは、カーソル位置制御手段２６において、指示位置に対応する表示画面上の座標に表示させるカーソル画像信号として扱われる。先の実施形態においては、カーソル位置制御手段２６が有するメモリにカーソル画像のキャラクタデータが記憶されていたのであるが、本実施形態では、そのカーソル画像のデータをデータ抽出手段６３から供給された画像情報に置き換えるようになっている。従って、指示座標に対応する表示画面の画素位置にデータ抽出手段６３からの画像が重畳表示されるように、カーソル情報合成手段２８において、画像信号生成手段２７からの画像信号にカーソル画像信号を重畳して表示装置３０へ出力する。
【００７７】
例えば、図１４の例では、撮像エリアＥ内に配置されたカード６５の二次元バーコード６６の画像をＣＣＤカメラ１３により撮像した画像から抽出すると共にここに記された画像が示す符号データを認識し、この符号データが示す画像情報を抽出して画像信号に変換する。そして、このカード６５が置かれた座標も検出して、それに対応した表示画面の位置に、バーコード６６に記された符号データが示す画像信号による画像６７が投射表示される。
【００７８】
先端位置検出手段２２は、カード６５が置かれた位置を指示位置の情報として認識し、図１４（Ａ）に示すように、カード６５を▲１▼から▲２▼へ移動させると、スクリーン４０上の画像６７も▲１▼から▲２▼へ移動する。なお、画像６７は、投射エリアの端の方では、画像サイズを変更して、常に全体が見えるように制御されていているか、あるいは、画像サイズは常に一定のまま画面からはずれる（切れる）ように構成されていてもどちらでも良い。
【００７９】
図１５は、第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムの動作を示すフローチャートである。図４の場合と同様にして、情報表示媒体である二次元バーコード６６の置かれた位置をその画像を抽出することにより、その抽出した指示画像の中から指示位置を示す位置を検出し（Ｓ４０１）、撮像エリアＥ内で示される先端位置に対応するＣＣＤエリア上の画素位置を指示座標として決定（Ｓ４０２）した後に、バーコード６５に記された画像の認識を行い（Ｓ４０３）、そのバーコード６５の符号データを記憶手段に記憶した複数の画像情報に各々割り当てられた符号データと順次照合してみる（Ｓ４０４）。ここで、データ照合が不一致の場合には、新たな画像情報に対応する符号データの入力を行って（Ｓ４０６）、記憶手段に記憶された画像情報に対応する符号データとバーコード６５の符号データが一致するまで照合を繰り返す。データの照合が合致された場合には、ステップＳ４０７にジャップして、一致した符号データに対応する画像情報のデータを記憶手段から読み出し（抽出）、これをカーソル位置に表示する画像信号としてカーソル位置制御手段２６に供給し、最終的に表示装置３０により表示する（Ｓ４０８）。
【００８０】
なお、図１５（Ｂ）に示すように、ステップＳ４０３の後に、ネットワークでホスト端末に接続して（Ｓ４０９）、ホストコンピュータにおいてＳ４０４〜４０７のデータ照合処理を行ない、一致したデータに対応する画像情報をネットワークを介して画像処理装置２０Ｃに転送し（Ｓ４１０）、先に説明した手順のように表示装置３０により表示する（Ｓ４０８）ようにしてもよい。 また、二次元バーコードの例で説明したが、二次元ドットコードなど、他の形態であってもよい。
【００８１】
図１６は、第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムの変形形態を示す図である。情報表示媒体としてのカード６８は、ファイル名６８ａが記載されており、画像処理＆認識手段６１のＯＣＲ機能により、文字情報として認識し、図１６（ｂ）に示すように、アプリケーションソフト画像６９を自動的に起動するようにしたものである。情報照合手段６２では、画像処理＆認識手段６１により認識された文字情報に応じて、その文字情報が示すソフトウエアを照合し、そのソフトウエアをデータ抽出手段６３が抽出し、これを実行することにより、その実行結果となる画像を、カーソル位置制御手段２６に供給することによって、先に説明した手順で表示装置３０により、そのアプリケーションソフトの画面が指示位置に表示されることになる。
【００８２】
以上説明したように、第３実施形態によれば、二次元バーコードやファイル名などが表示された情報表示媒体を、ステージ１１上に置くだけで、その情報表示媒体に記された情報に対応する処理を、実行することができるので、簡単かつ迅速に、情報の入力を行って、その場で表示することができる。また、単に画像を読み出す操作や処理だけではなく、それぞれの情報表示媒体の置かれた場所の位置情報も合わせ持つため、表示画像の編集などにも便利である。
【００８３】
なお、本実施形態においては、画像処理装置２０Ｃは、専用の回路で構成して上記の処理を行なってもよいし、プログラムで制御されるＣＰＵ及びメモリを用いてソフトウェア処理により上述の機能をもたせてもよい。また、画像処理装置２０Ｃの機能をブロック化して示した処理命令は、画像処理装置２０Ｃに内蔵する或いは外部から挿入されるメモリ等の情報記憶媒体に、処理情報プログラムとして記憶される。この情報記憶媒体は、媒体自体の交換や記憶内容の書き換えによって、種々の処理を行うことができるようになる。以下の各実施形態においても、それぞれの処理を行う処理情報は、これらの情報記憶媒体に記憶され、そこから読み出された命令に応じてＣＰＵ等のコンピュータによって処理が行われるものである。
【００８４】
（第４実施形態）
次に、本発明によるプレゼンテーションシステムの第４実施形態を図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施形態では、前述した第１実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。また、画像処理装置２０や表示装置３０の構成は、基本的に第１実施形態と同様である。
【００８５】
図１７は、本実施形態によるプレゼンテーションシステムを説明するための図である。図１７（ｂ）は入力装置１０の概観図を示し、図１７（ｃ）は入力装置１０の平面図を示している。図１７（ｃ）に示すように、この入力装置１０のステージ１１には、マトリクス状に配列された発光部１１ａを有する専用のパレット機能を備え、確定用スイッチ（例えば、マウスの左ボタンのようなもの）の代わりをさせることができるものである。マトリクス発光部１１ａは、その発光部の上を指示具５１等で押下することにより、その位置の発光部１１ａが発光するように構成されている。発光部１１ａが発光素子を内蔵したスイッチ構造になっていればよい。
【００８６】
図１７（ａ）は、本実施形態の入力装置１０及び画像処理装置２０における画像処理のフローチャートを示す図である。指示具５１等でステージ１１のパレット上の指示位置を押下すると、その位置の発光部１１ａが発光する（Ｓ５０１）。そうすると、撮像手段であるＣＣＤカメラ１３は、その発光位置の座標を検出する（Ｓ５０２）。つまり、その発光位置が指示具５１等で指示された指示画像の先端位置となるので、この発光位置の座標を算出することにより指示座標を得る。先の実施形態においては、図６にて説明したように、指示画像の影の形状に基づいて先端位置と指示位置を判別したが、本実施形態においては、指示位置検出手段２２が、ＣＣＤカメラ１３の撮像した画像の中で輝度の高い位置を指示位置として検出すればよいので、撮像した画像処理が非常に簡単になる。この発光部１１ａの位置には、それに対応する各種の情報処理が割り当てられている。従って、発光部１１ａの座標を撮像した画像から検出することにより、その発光位置に割り当てられた情報処理メニューを検出する（Ｓ５０３）。ついで、検出された情報処理メニューを実行する（Ｓ５０４）。この実行結果により選られた画像情報は、先の実施形態で説明した手順と同様に、例えば図１６（ｂ）に示したように、アプリケーションソフト画像６９として、表示画面４０に表示される。なお、図１６（ｂ）では、指示位置に選択した情報処理メニューに基づく画像を展開して表示したが、本実施形態では、これに限ることなく、選択した情報処理メニューの実行結果として選られた画像は、表示画面全体に表示するようにしても構わない。また、第１実施形態のように、発光位置の座標に対応した表示画面内の座標の位置にカーソル画像やその他の所定画像を表示させたりしてもよい。
【００８７】
第４実施形態によれば、ステージ１１は、押した位置の発光部１１ａが発光するだけで、指示位置を入力することができ、従来のデジタイザのように外部の他の機器にインターフェースを取る必要がないため、汎用性が高く、使い勝手に優れる。
【００８８】
なお、本実施形態においては、画像処理装置２０は、専用の回路で構成して上記の処理を行なってもよいし、プログラムで制御されるＣＰＵ及びメモリを用いてソフトウェア処理により上述の機能をもたせてもよい。また、画像処理装置２０の機能をブロック化して示した処理命令は、画像処理装置２０に内蔵する或いは外部から挿入されるメモリ等の情報記憶媒体に、処理情報プログラムとして記憶される。この情報記憶媒体は、媒体自体の交換や記憶内容の書き換えによって、種々の処理を行うことができるようになる。以下の各実施形態においても、それぞれの処理を行う処理情報は、これらの情報記憶媒体に記憶され、そこから読み出された命令に応じてＣＰＵ等のコンピュータによって処理が行われるものである。
【００８９】
（第５実施形態）
図１８は、本発明によるプレゼンテーションシステムの第５実施形態を示す図である。なお、以下に説明する実施形態では、前述した第１実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。また、画像処理装置２０Ｃや表示装置３０の構成は、基本的に第１実施形態や第３実施形態と同様である。
【００９０】
第５実施形態は、図１８（ｂ）に示すように、紫外線の照射によって消去可能なインキを用いたペン５２を使用して、入力装置１０におけるステージ１１上の撮像エリアＥに、必要事項を書くことによって、その画像を撮像して情報入力しようとするものである。この場合に、入力装置１０のＣＣＤカメラ１３の内部又は外部に紫外線ランプ１５が設けられている。
【００９１】
図１８（ａ）は、本実施形態の入力装置１０及び画像処理装置２０Ｃにおける画像処理のフローチャートを示す図である。ステージ１１上に対するペン５２の記述をＣＣＤカメラ１３によって撮像すると（Ｓ５０１）、画像処理装置２０Ｃは撮像したペン５２による文字情報を、図１３に示した画像処理装置２０Ｃの画像処理＆認識手段６１において認識し、認識した情報に応じた処理が情報照合手段６２によって照合され、照合された処理が画像処理装置２０Ｃ内部または外部装置の処理手段（図１３には図示しない）において実行され、その実行結果として得られた画像データがデータ抽出手段６３により取り出され、先に説明したのと同様な手順で、カーソル情報合成手段２８から出力される画像信号にその画像データが含まれ、表示装置３０により表示される。その表示画像は、図１６（ｂ）のアプリケーションソフトの画像６７のように表示されるものである。
【００９２】
また、ペン５２による記述を撮像してから時間の計測が開始される（Ｓ５０２）。計測開始から所定時間経過した場合には（Ｓ５０３）、入力装置１０に備えた紫外線ランプ１５によってステージ１１に対して紫外線を照射し（Ｓ５０４）、図１８（ｂ）に示すように、ペン５２によって書かれた内容が消去される。また、Ｓ５０２の計時の替わりに、スイッチ操作等による消去命令の入力によって使用者が何時でも自由に消去する事が出来るようにしても良い。
【００９３】
第５実施形態によれば、ステージ１１上に書いた文字などは、自動的に消去することができるので、ホワイトボードのように全面に記述し終わった後に、一々手で消す動作が不要になり、プレゼンテーション中に消すなどの煩わしさや、誤入力などがなく、利便性に優れている。
【００９４】
なお、本実施形態においては、画像処理装置２０Ｃは、専用の回路で構成して上記の処理を行なってもよいし、プログラムで制御されるＣＰＵ及びメモリを用いてソフトウェア処理により上述の機能をもたせてもよい。また、画像処理装置２０Ｃの機能をブロック化して示した処理命令は、画像処理装置２０Ｃに内蔵する或いは外部から挿入されるメモリ等の情報記憶媒体に、処理情報プログラムとして記憶される。この情報記憶媒体は、媒体自体の交換や記憶内容の書き換えによって、種々の処理を行うことができるようになる。以下の各実施形態においても、それぞれの処理を行う処理情報は、これらの情報記憶媒体に記憶され、そこから読み出された命令に応じてＣＰＵ等のコンピュータによって処理が行われるものである。
【００９５】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨に沿った範囲で種々の変形や変更が可能である。
【００９６】
（１）第１実施形態では、図２において、３個の発光部を設けた例を示したが、４個でも良いし、少なくとも２個あれば足りる。また、図１において、画像処理装置２０は、撮像装置１０又は表示装置３０に内蔵されていてもよい。
【００９７】
（３）第２実施形態では、書画用ＰＪ１４は、ランプ１４ａとＬＣＤ１４ｂとを用いた例によって説明したが、光源として、ＬＥＤやＥＬを用いてもよい。また、書画用ＰＪ１４を、高輝度のＬＥＤディスプレイのみによって構成してもよい。書画用ＰＪ１４からの画像は、指示位置が分かればよいので、解像度が不足していたり、鮮明でなくてもよいからである。ＣＣＤカメラと一体の例で説明したが、後付け（別体）で設けてもよい。
【００９８】
（４）第２実施形態では、メニューｇ１〜ｇ５に一定時間停止していた場合に、選択したと判断して、選択されたメニューを実行したが、実行するための別スイッチを設ければ、メニューの認識を終了して、そのスイッチを押すことにより実行することができる。また、書画用ＰＪによって、マウスをステージ上に表示させ、そのマウスを制御して、そのメニューの場所にきたら、マウスボタンをクリックするようにしてもよい。
【００９９】
（５）第１実施形態から第５実施形態までの各実施形態は、自由に組み合わせて入力システムや表示システム、プレゼンテーションシステムとして用いることができる。例えば、入力装置１０に発光部を設けた構成は、他の各実施形態においても採用すれば、撮像エリアが視認しやすくなる。また、第４や第５の実施形態での、ステージ１１上の発光やペンにより記述も、第１や第２や第３の実施形態と併用して用いてもよい。この他、各実施形態は併用して用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるプレゼンテーションシステムの第１実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの入力装置を示す斜視図である。
【図３】第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像処理装置を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像処理装置のフローチャートである。
【図５】第１実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像エリア及び表示エリアをそれぞれ示す図である。
【図６】図４の先端位置検出処理Ｓ１０３のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】図６のステップＳ２０１の処理の具体例を示す図である。
【図８】本発明によるプレゼンテーションシステムの第２実施形態を示す図である。
【図９】第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの入力装置を上から見た図である。
【図１０】第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの校正処理を示すフローチャートである。
【図１１】第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの画像処理装置を示すブロックである。
【図１２】第２実施形態に係るプレゼンテーションシステムの動作を説明する図であって、図１２（ａ）は、入力操作を示す説明図、図１２（ｂ）は、画像処理動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明によるプレゼンテーションシステムの第３実施形態を示すブロック図である。
【図１４】第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムの入力装置を示す説明図である。
【図１５】第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムの動作を示すフローチャートである。
【図１６】第３実施形態に係るプレゼンテーションシステムの変形形態を示す図である。
【図１７】本発明によるプレゼンテーションシステムの第４実施形態を示す図である。
【図１８】本発明によるプレゼンテーションシステムの第５実施形態に示す図である。
【符号の説明】
１０ 入力装置
１１ ステージ
１２ 支持アーム
１３ ＣＣＤカメラ
１４ 書画用ＰＪ
２０ 画像処理装置
２１ 指示画像抽出回路
２２ 先端位置検出回路
２３ 指示座標決定回路
２４ 座標変換倍率決定回路
２５ 表示座標決定回路
２６ カーソル位置制御回路
２７ 画像信号生成回路
３０ 表示装置
４０ スクリーン
５０ プレゼンター（使用者）
５１ 指示具
Claims (7)
- ステージ上の撮像領域を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された画像情報から、前記撮像領域内において指示された指示位置を検出する画像処理手段と、表示装置とを有することを特徴とする表示システムにおいて、
前記ステージ上の前記撮像領域の頂点を光照射して、当該ステージ上に前記撮像領域の範囲を規定する発光部と、
前記撮像領域に投射画像を投射表示する投射型表示手段とを備え、
前記画像処理手段は、前記撮像手段によって撮像された画像情報から検出した前記指示位置に基づき、当該指示位置に対応する表示画面の位置に画像表示できるように画像信号を生成し、前記表示装置は、前記表示画面の位置に前記画像信号に基づく画像表示を行い、
前記投射画像には指示位置に対応する表示画面の位置の画像は含まれないことを特徴とする表示システム。 - 請求項１に記載の表示システムであって、
前記撮像手段と前記ステージの距離を調整することにより、前記撮像領域の大きさを可変する手段を備えること
を特徴とする表示システム。 - 請求項２に記載の表示システムにおいて、前記画像処理手段は、前記撮像領域と前記投射表示手段により表示された画像領域との位置関係から、当該画像領域を前記撮像領域における座標軸において演算すること
を特徴とする表示システム。 - 請求項１または２に記載の表示システムにおいて、
前記画像処理手段は、前記撮像手段が撮像した画像情報から、前記撮像領域にて指示位置に載置される指示部材に表示された情報を認識すること
を特徴とする表示システム。 - 請求項４に記載の表示システムにおいて、
前記画像処理手段は、前記指示部材に表示された情報がファイル名または実行命令であり、該情報を認識すると、認識した前記ファイル名に対応する処理をし又は前記実行命令を処理すること
を特徴とする表示システム。 - 請求項１に記載の表示システムであって、
前記撮像手段により撮像された画像情報から、前記撮像領域内において表示された符号データ又は文字の情報を認識し、その情報に対応する情報照合又はソフトウェア実行の情報処理を行い、その結果としての画像情報を生成する画像処理手段と、
前記画像処理手段によって生成された画像情報に応じた画像を表示する表示装置と
を備えることを特徴とする表示システム。 - 請求項６記載の表示システムを用いたプレゼンテーションシステムであって、
前記画像処理手段は、前記撮像領域内において指示された位置を、前記撮像手段が撮像した画像情報から判別し、前記表示装置に対して表示画面中の前記指示位置に対応する所定位置に指示に応じた画像を表示させること
を特徴とするプレゼンテーションシステム。
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