JP4769764B2 - ポイントをシステムに入力する入力方法、設定方法、校正方法 - Google Patents
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Description
色彩臨界値により前記参考画像に対応する複数個の参考点を認識する工程と、認識した参考点と前記参考画面を比較し前記次元変換関係を決める工程を含むことを特徴とするポイントをシステムに入力する校正方法である。
図1に示すように感光装置10の焦点面14と原点の距離がLであり、空間中の点M(X,Y,Z)が焦点面14ではm(x,y,z)= m(X*L/Z,Y*L/Z,L)となる。光学レンズセット16のレンズのグラデーションを考慮するのであれば、前記レンズのグラデーションは中心点が形成する極座標式によりつりあいをとるので、前記レンズセット16が相対する感光装置10の中心点位置を見つけることと元の座標システムを極座標システムに変換した中で公式1乃至公式4(数1乃至数4)に基づいて三次元相対関係の処理を行うことが必要である。
図3に本発明の校正方法の実施例を示す。参考画面60をモニター50に入力し、参考画面60が複数個の参考点60aを有し、感光装置システム12により参考画像22を撮影し、画像認識ソフトにより参考画像22で対応する複数個の参考点60bを認識した後、次元相対変位と回転量演算プログラムにより認識した参考点と参考画面の対応点の相対位置と三次元相対関係が次元回転変位量パラメーターを得ることができ、すなわちモニター50と感光装置システム12の三次元空間が相互に対応する変換関係であり、前記複数個の対応点の三次元空間座標点の相対位置を比較し、レンズ変形公式を用いて感光装置システム12の光学レンズの変形光学パラメーターが得られ、さらにモニター50と感光装置システム12の三次元空間位置の相対位置の変換関係の正確度を修正し、最終的な次元変換関係Cが得られ、前記レンズ変形公式は公式4を含む。さらに情報システム30を検索するシステム画面34の画素数や比率などのデータは自動検索や手動入力を含み、前記次元変換関係Cとなる。
12 感光装置システム
12a 感光装置の撮影範囲
14 感光装置の焦点面
16 光学レンズセット
18 偏光フィルター
20 光点画像
22 参考画像
24 画像
30 情報システム
32 プロセッサー
34 システム画面
40 プロジェクター
40a プロジェクターの投射範囲
40b 光点画像が対応するプロジェクター投射範囲
50 モニター
50a 光点画像が対応するモニター
60 参考画面
60a 参考点
60b 光点画像が対応する参考画像
60_1 参考画面
60_2 参考画面
60_2 参考画面
62 参考画面
63 参考画面
64 参考画面
65 参考画面
70 ポイント
70a 光点
70b 光点画像が対応する光点
80 ブロック
90 ブロック
91 移動方向
92 終端部分
Claims (25)
- データ処理システム、画像投影システム、投影スクリーン、及び光検知システムを有し、前記投影スクリーンと前記光検知システムとの間の三次元相対位置関係を得るべく校正処理を行うとともに、通過光点位置(over-bright position)を得るべく設定処理を行うポイント入力システムの入力方法であって、
前記投影スクリーンに少なくとも1つの光点を入力する工程(A)と、
前記光検知システムで前記光点を取り込むことによって、光点画像を撮影する工程(B)と、
前記通過光点位置(over-bright position)を除く前記光点画像が光点特徴条件を充足するか否かを検査して前記光点画像に関連する少なくとも1つの光点を認識することによって、少なくとも1つの光点データを認識する工程(C)と、
前記少なくとも1つの光点データを、前記データ処理システムにおける前記三次元相対位置関係に応じた少なくとも1つの入力データに変換する工程(D)と、
を備えたことを特徴とする入力方法。 - 前記光点特徴条件は、特徴値が光点臨界値より大きい場合に充足され、
前記特徴値は、色の強度、輝度、又はグレースケールを有する
ことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 前記光点画像に関連する前記少なくとも1つの光点を認識することによって、前記少なくとも1つの光点データを認識する工程(C)は、
参照面積の範囲を超えた面積を有する場合に光点とみなされない同一の画像ブロックの中に、前記光点特徴条件を充足する画素及び隣接する画素を組み込む工程(C1)を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 前記少なくとも1つの光点データは、光点位置データを含み、
前記光点画像に関連する前記少なくとも1つの光点を認識することによって、前記少なくとも1つの光点データを認識する工程(C)は、
同一の画像ブロックの中に、前記光点特徴条件を充足する画素及び隣接する画素を組み込む工程(C2)と、
前記光点画像に関連する前記少なくとも1つの光点と認識された前記画像ブロックの中の画素それぞれの特徴値を測定する工程(C3)と、
少なくとも3つのデジタルビットで表示される画素それぞれの特徴値に応じた前記画像ブロックの重心を計算して、前記光点位置データを決定する工程(C4)と、を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 少なくとも1つの光点データを格納する工程(E)と、
前記光点データに応じた前記少なくとも1つの光点の連続移動及び相対位置を監視及び追跡する工程(F)と、
を更に備え、
前記少なくとも1つの光点データを認識する工程(C)は、
同一の画像ブロックの中に、前記光点特徴条件を充足する画素及び隣接する画素を組み込む工程(C2)と、
前記画像ブロックが光点とみなされた場合に、格納された前記光点データに応じた前記少なくとも1つの光点の移動方向を決定するとともに、前記画像ブロックの終端部分を定義する工程(C5)と、
前記画像ブロックの前記終端部分の色情報に応じた光点データを得る工程(C6)と、
を備えたことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 外挿アルゴリズムによって、格納された前記光点データから少なくとも1つの予測される光点を構成する工程(G)、又は
内挿アルゴリズムによって、格納された前記光点データから少なくとも1つの補償される光点と、少なくとも1つの予測される光点とを構成する工程(H)、
を更に備えたことを特徴とする請求項5に記載の入力方法。 - 前記校正処理で得られた参照画像と比較して前記光点画像のサイズが縮むことによって、認識の速度が向上する、又は、
前記光点画像に関連する前記光点の画素は1行おき又は1列おきに走査される
ことを特徴する請求項1に記載の入力方法。 - 前記三次元相対位置関係に応じた前記光点画像の興味ある領域を推定する工程(I)
を更に備え、
前記光点が認識されると、前記光点画像の興味ある領域のみが分析される
ことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 少なくとも1つの検知点を構成するとともに、前記少なくとも1つの検知点の色情報を検知して前記ポイント入力システムの何れかのパラメーターに調整が必要か否かを識別する工程(J)
を更に備えたことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 前記投影スクリーンに対し、複数の参照点を含む第2のフレームを入力する工程(K1)と、前記光検知システムの光検知パラメーターを連続的に調整するとともに、前記光検知システムで前記第2のフレームを取り込むことによって、別の光検知パラメーターに対応する複数の第2の画像を得る工程(K2)と、前記第2のフレームの前記参照点に対応する前記第2の画像に関連する第2の参照点を認識するとともに、認識された前記第2の参照点の数を記憶する工程(K3)と、前記第2の画像に関連する認識された第2の参照点を最大数だけ有する複数の前記第2の画像から標的画像を検索する工程(K4)と、前記光検知システムにおける前記標的画像に対応する最適化された光検知パラメーターを自動的に設定する工程(K5)と、を有する
前記光検知システムの光検知パラメーターを自動的に最適化する工程(K)
を更に備えたことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 単色又は多色の偏光光を分離するべく、少なくとも前記光検知システムと前記投影スクリーンとの間の偏光フィルター、二重バンドフィルター、又は多重バンドフィルターを少なくとも配置する工程(L)
を更に備えたことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 前記設定処理は、
前記投影スクリーンに対し第1のフレームを入力する工程(M)と、
前記光検知システムで前記第1のフレームを取り込むことによって、第1の画像を得る工程(N)と、
前記第1の画像の色情報を分析することによって、通過光点位置(over-bright position)を実現する工程(O)と、
を更に有する
ことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 前記投影スクリーンに第2のフレームを入力する工程(P)と、
前記光検知システムで前記第2のフレームを取り込むことによって、第2の画像を得る工程(Q)と、
前記通過光点位置(over-bright position)を除く前記第2の画像の前記色情報に応じた光点臨界値を決定する工程(R)と、
を更に備えたことを特徴とする請求項12に記載の入力方法。 - 前記投影スクリーンに第2のフレームを入力する工程(S)と、
前記光検知システムで前記第2のフレームを取り込むことによって、第2の画像を得る工程(T)と、
前記第2の画像を、それぞれに色情報を有する複数のサブ画像に分割する工程(U)と、
前記通過光点位置(over-bright position)を除く前記第2の画像の前記色情報に対応する複数の前記サブ画像の複数の光点臨界値をそれぞれ決定する工程(V)と、
を更に備えたことを特徴とする請求項12に記載の入力方法。 - 前記通過光点位置(over-bright position)を除く前記第1の画像の特徴値のピーク値がノイズの閾値より小さくなるように前記光検知システムのノイズ対信号比を調整する工程(W)
を更に備えたことを特徴とする請求項12に記載の入力方法 - 前記投影スクリーンに対し、複数の参照点を含む第2のフレームを入力する工程(K1)と、前記光検知システムの光検知パラメーターを連続的に調整するとともに、前記光検知システムで前記第2のフレームを取り込むことによって、別の光検知パラメーターに対応する複数の第2の画像を得る工程(K2)と、前記第2のフレームの前記参照点に対応する前記第2の画像に関連する第2の参照点を認識するとともに、認識された前記第2の参照点の数を記憶する工程(K3)と、前記第2の画像に関連する認識された第2の参照点を最大数だけ有する複数の前記第2の画像から標的画像を検索する工程(K4)と、前記光検知システムにおける前記標的画像に対応する最適化された光検知パラメーターを自動的に設定する工程(K5)と、を有する
前記光検知システムの光検知パラメーターを自動的に最適化する工程(K)
を更に備えたことを特徴とする請求項12に記載の入力方法。 - 前記補正処理は、
前記投影スクリーンに対し、複数の参照点を有する少なくとも1つの参照フレームを入力する工程(a)と、
前記光検知システムで前記参照フレームを取り込むことによって参照画像を得る工程(b)と、
色臨界値に対応する前記参照フレームの参照点に対応する前記参照画像に関連する前記参照点を認識する工程(c)と、
前記参照画像に関連する認識された参照点と、所定の参照データとを比較することによって、前記投影スクリーンと前記光検知システムとの間の三次元相対位置関係を識別する工程(d)と、
を更に有する
ことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 前記色臨界値は、
前記投影スクリーンに第1の色フレームを入力するとともに、前記検知システムで前記第1の色フレームを取り込むことによって、第1の色参照画像を得る工程(e)と、前記第1の色参照画像の色情報に応じた第1の色参照値を決定する工程(f)と、前記投影スクリーンに第2の色フレームを入力するとともに、前記光検知システムで前記第2の色フレームを取り込むことによって、第2の色参照画像を得る工程(g)と、前記第2の色参照画像の前記色情報に応じた第2の色参照値を決定する工程(h)と、前記第1の色参照値及び前記第2の色参照値に応じた前記色臨界値を決定する工程(i)と、によって得られる
ことを特徴とする請求項17に記載の入力方法。 - 前記参照フレームは、チェス格子縞図形、ブロック図形、又は十字図形を含み、
前記入力方法は、
前記データ処理システムのシステムフレーム当たりの画素数及び前記データ処理システムの前記システムフレームの縦横比を検知して、前記三次元相対位置関係の精度を識別する工程(j)を更に備える
ことを特徴とする請求項19に記載の入力方法。 - 前記投影スクリーンに前記参照フレームを入力する工程(a)は、前記参照フレームのサイズ及び前記投影スクリーン上の前記参照フレームの位置を調整する工程(k)を有し、
前記入力方法は、
前記参照画像に関連する認識された参照点をモニター上に表示させるとともに、前記参照画像に関連する認識された参照点に応じた前記光検知システムの方向を調整する工程(l)を更に備える
ことを特徴とする請求項17に記載の入力方法。 - 前記投影スクリーンに対し、複数の第2の参照点を含む第2の参照フレームを入力する工程(m1)と、前記光検知システムの光検知パラメーターを連続的に調整するとともに、前記光検知システムで前記第2の参照フレームを取り込むことによって、別の光検知パラメーターに対応する複数の第2の参照画像を得る工程(m2)と、前記第2の参照フレームの前記第2の参照点に対応する前記第2の参照画像に関連する第2の参照点を認識するとともに、前記参照画像に関連する認識された第2の参照点の数を記憶する工程(m3)と、前記第2の参照画像に関連する認識された第2の参照点を最大数だけ有する複数の前記第2の参照画像から標的画像を検索する工程(m4)と、前記光検知システムにおける前記標的画像に対応する最適化された光検知パラメーターを設定する工程(m5)と、を有する
前記光検知パラメーターを自動的に最適化する工程(m)
を更に備えたことを特徴とする請求項17に記載の入力方法。 - 前記校正処理は、
前記投影スクリーンに対し、複数の参照点を含む少なくも1つの参照フレームを入力する工程(a)と、
前記光検知システムで前記参照フレームを取り込むことによって、参照画像を得る工程と(b)、
前記参照画像を、それぞれが色臨界値を有する複数のサブ画像に分割する工程(n)と、
前記色臨界値に応じた前記参照フレームの参照点に対応する前記参照画像に関連する前記参照点の認識する工程(o)と、
前記参照画像に関連する認識された参照点と、所定の参照データとを比較することによって、前記投影スクリーンと前記光検知システムとの間の三次元相対関係を識別する工程(p)と、
を更に有する
ことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。 - 前記色臨界値は、
前記投影スクリーンに第1の色フレームを入力するとともに、前記光検知システムで前記第1の色フレームを取り込むことによって第1の色参照画像を得る工程(q)と、
前記第1の色参照画像を、それぞれが第1の色臨界値を有する複数のサブ画像に分割する工程(r)と、
第2の色フレームを前記投影スクリーンに入力するとともに、前記光検知システムで前記第2の色フレームを取り込むことによって、第2色参照画像を得る工程(s)と、
前記第2の色参照画像を、それぞれが第2の色臨界値を有する複数の第2のサブ画像に分割する工程(t)と、
それぞれが前記第2の色参照画像の色情報に応じた前記第1の色参照値を決定する工程(u)と、
前記第1の色参照値及び前記第2の色参照値に応じた前記参照臨界値を決定する工程(v)と、によって得られる
ことを特徴とする請求項22に記載の入力方法 - 前記投影スクリーンに対し、複数の第2の参照点を有する第2の参照フレームを入力する工程と、
前記光検知システムの前記パラメーターを連続的に調整するとともに、前記光検知システムで前記第2の参照フレームを取り込むことよって、異なる光検知パラメーターと対応する複数の第2の参照画像を得る工程と、
前記第2の参照フレームの前記第2の参照点に対応する前記第2の参照画像に関連する第2の参照点を認識するともに、前記参照画像に関連する認識された参照点の数を記憶する工程と、
前記第2の参照画像に関連する認識された第2の参照点を最大数だけ有する複数第2の参照画像から標的画像を検索する工程と、
前記標的画像に対応する前記光検知システムの光検知パラメーターを設定する工程と、
を有する
前記光検知システムの光検知パラメーターを自動的に最適化する工程
を更に備えたことを特徴とする請求項22に記載の入力方法。 - 前記校正処理は、
投影スクリーンに対し、複数の参照点を有する少なくとも1つの参照フレームを入力する工程と、
前記光検知システムで前記参照フレームを連続的に取り込むことによって、少なくとも1つの参照画像を得る工程と、
前記参照フレームの前記参照点に対応する前記参照画像に関連する参照点を認識する工程と、
前記参照画像に関連する認識された参照点と、特定の座標システムに従う少なくとも1つの所定の参照データとを比較することによって前記投影スクリーン及び前記光検知システムの間の三次元相対位置関係を識別する工程と、
を更に有する
ことを特徴とする請求項1に記載の入力方法。
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