KR19990028571A - 투사표시시스템 - Google Patents

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루에디게르 그레워
잉거 칼센
헤이노 스벤손
칼-쥬르겐 모엔니히
요아힘 슈미트
토마스 벤들러
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엠. 제이. 엠. 반캄
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔. 브이.
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Abstract

투사 표시 시스템은 컴퓨터(1)에 의해 라인(2)을 통해 제어되는 투사기(3)를 이용해서 스크린(4)으로 투사되는 이미지를 발생하는 프리젠테이션 컴퓨터(1)를 포함한다. 비디오 카메라(5)는 스크린을 바라보며 레이저 포인터(8)는 스크린(4) 상에서 지적하기 위해 제공된다. 상호 작용 컴퓨터(7)는 상기 비디오 카메라(5)가 생성하는 신호를 분석해서 레이저 포인터(5)가 지적하는 포인터를 위치시키기 위해 프레임에서 피크 값의 위치를 결정한다. 레이저 포인터(6)는 종래의 컴퓨터 마우스 버튼 기능을 수행하는 버튼(10)을 구비한다. 버튼(10)의 상태는 적외선 링크(9)를 통해 컴퓨터(7)로 신호로 보내질 수 있다.

Description

투사 표시 시스템
슬라이드(slide) 및 오버헤드(overhead) 투사는 수년 동안 예를 들어 회의(conference)에서 와이드 오디언스(wide audience)에 유용한 정보를 만드는 효과적인 기술이었다. 높은 화질의 비디오 투사기를 사용하면 포토그래픽 슬라이드(photographic slide)나 오버헤드 투명성(overhead transparencies)을 생성하는 대신에 예를 들어 텍스트, 그래픽, 이미지 등과 같은 컴퓨터 표시 내용을 직접 볼 수 있다. 이 기술은 또한 종래의 기술보다도 더욱 간편하게 멀티미디어 정보를 다룰 수 있으며 결과적으로 회의와 같은 미래의 프리젠테이션에서 그 역할이 더 증대하고 있다.
회의에서 종이로 발표하는 동안 상호 작용은 주요한 두 가지로 대별되었다. 한 가지는 참조 상호 작용(referring interaction)이라 칭하는 것으로서 투사된 대상을 지적하는 것이고, 두 번째 것은 관리 상호 작용(managing interaction)이하 칭하는 것으로서 새로운 메시지를 액세스하거나 또는 이전에 나타난 이미지로 다시 돌아가는 것이다. 통상적으로 스크린 위에 있는 대상을 참조하는 것은 포인터와 함께 행해지며, 상기 포인터는 스틱(stick)이나 보다 고상한 레이저 포인터가 가 될 수 있다. 후자는 방안의 어느 장소에서나 투사된 이미지에서 스피커를 지적할 수 있도록 하며 참조하는 작업에 최대의 융통성을 제공한다. 관리 상호 작용에 있어서는 슬라이드 투사기 위에 있는 턴테이블은 제어될 수 있거나 오버헤드 투명성을 가지며 프리젠터(presenter)는 투사기 위에 있어서는 투명성을 수동으로 제거하여 대체하여야 한다.
컴퓨터가 발생하는 이미지를 직접 투사하는 투사 표시 시스템을 가지고 작업을 할 때는 동일한 형태의 상호 작용이 필요하다. 첫 번째 형태는 스틱이나 레이저 포인터로 다시 이루어 질 수 있으며 두 번째 형태는 컴퓨터로의 액세스가 필요하다. 프리젠터는 작은 컴퓨터 모니터로 사라질 수 있으며 마우스를 프리젠테이션 동안 사용한다. 그렇지만 이것은 프리젠터가 투사된 이미지에서 눈길을 돌려야만 하기 때문에 프리젠터에게 주는 융통성이 줄어들게 되며 컴퓨터를 사용하기 위해서는 특정한 위치로 가야만 하며, 그래서 오디언스에게서 주의를 떼어야 하게 되어 프리젠테이션에 간섭이 일어나게 된다.
본 발명은 컴퓨터가 발생하는 표시를 스크린 상에 투사하는 투사기(projector)를 포함하는 투사 표시 시스템에 관한다.
도 1은 본 발명에 따른 투사 표시 시스템의 제 1 실시예를 도시하는 블록도.
도 2는 스크린 상의 레이저의 위치를 발생하는 장치를 도시하는 회로도.
본 발명의 목적은 프리젠터가 보다 큰 융통성을 가질 수 있는 투사 표시 시스템이 참조 기능과 관리 기능을 모두를 실행할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명은 투사 표시 시스템을 제공하며 상기 투사 표시 시스템은 컴퓨터가 발생하는 이미지를 스크린 상에 투사하는 투사기, 상기 투사된 이미지보다 세기가 더 강한 좁은 방사 빔을 생성하는 포인터, 상기 투사기에 관련하여 고정된 위치에 위치하고 상기 스크린을 볼 수 있도록 배치된 비디오 카메라, 및 상기 카메라가 생성한 비디오 신호를 분석하여 포인터에 의해 설명된 스크린 상의 포인터를 결정하는 분석 수단을 포함한다.
이들 수단에 의해 상기 컴퓨터는 상기 포인터가 스크린 상에서 지적되는 위치를 결정할 수 있도록 하는 정보를 구비한다. 컴퓨터는 포인터가 스크린 상의 특정한 대상에서 지적되고 있는지를 검출할 수 있기 때문에 프리젠터가 오디언스에서 눈길을 뗄 필요 없이 프리젠테이션 상호 작용(presentation interaction)과 관리 상호 작용 모두가 이루어질 수 있다. 본 명세서에서 높은 세기(higher intensity)는 만일 이미지가 제공된다면 이미지를 필터한 후 비디오 카메라에 의해 인지되는 세기를 말하는 것이며 관찰자(observer)에 의해 보여지는 것을 말하는 것이 아니다.
포인터는 레이저 포인터가 될 수 있는데 이 레이저 포인터는 빔 폭이 좁고 세기가 높은 방사를 갖는 편리한 소스이며 그래서 스크린에서 가리키는 영역이 작게 차지할 수 있다.
표시되어야 할 이미지의 제어를 뜻하는 관리 상호 작용은 여러 가지 방법으로 이루어질 수 있다. 예를 들어 컴퓨터는 스크린 상의 소프트 버튼을 만들도록 배치되어 스크린 상의 버튼의 위치에서 레이저 빔을 가리킴으로써 또한 그것을 유지함으로써 주어진 기간 동안 버튼이 동작될 수 있도록 배열될 수 있다. 그런 다음 컴퓨터는 시뮬레이트된 버튼을 누른 것에 응답해서 적절한 동작을 수행한다. 그러한 동작은 예를 들어 이미지를 미리 표시하거나 연속해서 표시하는 것이 될 수도 있고 또는 현재 표시되고 있는 이미지의 특정 부분을 확대해서 표시하는 것이 될 수도 있다. 수행될 수 있는 다른 동작은 예를 들어 메뉴를 스크린 상에 띄우거나 그 메뉴에서 항목을 선택하는 것이 될 수도 있다.
컴퓨터는 스크린 상의 결정된 위치에 있는 커서를 표시하도록 배치될 수도 있다.
이 방법에 의해 컴퓨터는 프리젠터에게 피드백 신호를 제공하며 이것은 포인터가 스크린 상의 원하는 위치에 지적되는 것을 프리젠터로 하여금 안심하게 해준다. 이것은 또한 스펙트럼의 비가시 영역 즉 적외선 영역에서 방사선을 생성하는 레이저 또는 다른 방사원의 사용을 허용하는데, 여기서 프리젠터는 방사 빔이 스크라이킹 되는 그러나 커서가 나타나서 프리젠터가 방사 빔이 위치하는 곳을 알 때 스크린 상의 위치를 실질적으로 볼 수 없다.
포인터는 하나 이상의 버튼을 보유할 수 있는데, 한 버튼은 방사 빔을 온 및 오프시키는데 사용될 수 있으며 다른 버튼들은 종래의 컴퓨터 마우스의 기능과 유사한 기능들을 인에이블시키기 위해 제공될 수 있다.
무선 링크가 포인터와 컴퓨터 사이에 제공될 수 있다. 이 링크는 적외선 링크가 될 수 있는데 "마우스 버튼"의 기능이 컴퓨터로 전송될 수 있도록 한다. 물론 유선 링크(wired link)가 포인터와 컴퓨터 사이에 제공될 수도 있지만 무선 링크(wireless link)는 포인터와 컴퓨터 사이에 물리적 접속이 필요하지 않음으로써 프리젠터는 보다 자유스럽게 될 수 있다. 그래서 프리젠터는 강좌가 제공될 때 강좌 영화에서 보다 자유스럽게 돌아다닐 수 있다. 무선 링크는 여러 가지 형태를 취할 수 있다. 인프라 링크(infra link)는 적외선 송신기 및 수신기가 종래의 텔레비전 원격 제어 장치에서 아주 쉽게 사용될 수 있는 것처럼 사용하기에 매우 편리하다. 대안의 예는 무선 또는 비가청 분야가 되는데 이것은 주어진 상황에서 예를 들어 대상에 간섭을 함으로써 방출된 방사 패턴이나 신호의 흡수와 관련해서 이점을 갖는다.
투사 표시 시스템은 투사기 스크린과 비디오 카메라에 의해 야기되는 일그러짐을 정정하기 위해 기하학적 일그러짐 정정 수단을 포함할 수 있다. 투사기의 광학에 의해 야기되는 약간의 일그러짐이 존재하는데 이것은 투사된 이미지가 투사된 이미지가 컴퓨터 모니터 스크린 상에 나타나 있는 이미지와 정확하게 일치하지 않는다는 것을 의미한다. 또한 투사 스크린이 완벽하게 정합되지 않는다면 다른 일그러짐이 존재하게 될 것이며 또한 비디오 카메라는 투사기의 위치와는 상이한 위치에서 스크린으로부터 보이게 될 것이다. 물리적 위치가 고정되도록 비디오 카메라와 투사기를 하나의 유닛으로 내장할 수 있다면 이것은 발생할 수 있는 스크린 오정렬의 문제를 극복하지 못하게 된다. 계속해서 그러한 기하학적 일그러짐 정정 수단을 포함하지 않는다면 스크린 상의 위치가 컴퓨터가 발생한 위치와 일치하도록 하기 위해 투사 표시 시스템의 셋업이 매우 정확하게 이루어져야만 한다. 그러한 일치가 정확하게 유지되지 못한다면, 오정렬의 정도에 따라 투사 시스템의 동작은 완전히 오동작이 되어 버리고 만다. 예를 들어 몇몇 소프트 버튼들이 비교적 가깝게 있을 때 소프트 버튼의 동작은 프리젠터는 레이저 빔이 지적하고 있는 것으로 생각하고 있는 것과는 다른 버튼의 컴퓨터에 의해 검출될 수도 있다.
기하학적 일그러짐 정정 수단은 교정 패턴을 발생하고 그것을 투사기에 제공하는 수단과 비디오 카메라가 생성한 패턴을 발생된 교정 패턴과 비교하는 비교 수단과 비디오 카메라가 생성하고 발생된 패턴에 일치하는 패턴이 유도되도록 정정을 발생하는 수단 및 상기 정정을 연속적으로 표시되는 이미지에 적용하는 수단을 포함할 수 있다.
발생된 패턴은 예를 들어 교차 빗금 패턴 즉 동일한 간격을 갖는 일련의 수직 및 수평 라인이 될 수 있다. 이것은 발생하기도 쉽고 비교하기도 쉬운 패턴이다. 분명한 것은 어떤 다른 편리한 교정 패턴도 발생되어 비교될 수 있다는 것이다. 필요하다면 교정 절차는 프리젠테이션 동안 변화가 일어나지 않았음을 보증하는 간격으로 실행될 수 있다. 이 간격은 설정된 간격이나 수요에 따른 간격이 될 수 있다. 일단 교정이 발생하면 시스템의 일차적인 기하(geometry)기능에 따라 긴 주기 동안 안정하게 유지될 수 있다.
투사 표시 시스템은 표시할 이미지를 발생하고 발생된 이미지를 투사기로 제공하는 프리젠테이션 컴퓨터와 비디오 카메라로부터 신호를 수신하고 프리젠테이션 컴퓨터를 위한 제어 신호를 발생하는 상호 작용 컴퓨터를 포함할 수 있다.
프리젠테이션 컴퓨터와 상호 작용 컴퓨터는 단일의 유닛으로 조합될 수도 있다. 두 개의 개별적인 컴퓨터로 사용하거나 또는 단일의 조합된 컴퓨터로 사용하거나 컴퓨터의 전원과 속도 및 시스템이 받아들일 수 있는 반응 시간에 좌우된다.
본 발명의 위에서 언급한 특징 및 다른 특징은 첨부된 도면을 참조해서 본 발명의 투사 표시 시스템의 실시예의 후술하는 바에서 분명하게 될 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 투사 표시 시스템은 표시할 이미지를 생성하여 이것들을 라인(2)을 통해 상기 이미지들을 스크린으로 투사하는 투사기(3)로 보내는 프리젠테이션 컴퓨터(1)를 포함한다. 비디오 카메라(5)는 스크린(4)을 볼 수 있도록 배치되고 신호를 생성하여 이 신호들을 라인(6)을 통해 상호 작용 컴퓨터(7)로 제공한다. 레이저 포인터(8)가 제공되는데, 이 레이저 포인터는 프리젠터가 휴대할 수 있는 휴대용 유닛이다. 레이저 포인터(8)에서 적외선 수신기(9)까지는 적외선 통신 링크가 제공되는데 이것은 상호 작용 컴퓨터(7)의 일부로 형성되어 있다. 레이저 포인터(8)에는 4개의 버튼이 있는데 이중의 하나가 참조 번호 10으로 도시되어 있다. 상기 버튼 중 하나는 레이저 포인터를 온 및 오프시키는데 사용되며 다른 3개의 버튼은 적외선 통신 링크와 적외선 수신기(9)를 통해 버튼의 상태가 컴퓨터(7)로 릴레이 되도록 하는 기능을 마우스에 제공하는데 사용된다. 상호 작용 컴퓨터(7)는 프레임 그래버(11)를 포함하는데 이 그래버는 카메라(5)로부터 비디오 정보의 각각의 프레임을 연속으로 획득해서 저장한다. 상호 작용 컴퓨터(7)는 또한 교정 회로(calibration circuit)(7)를 포함하는데 이 회로는 프레임 그래버(11)로부터 제 1 입력을 수신하고 프리젠테이션 컴퓨터(1)로부터 제 2 입력을 수신한다. 교정 회로는 프리젠테이션 컴퓨터(1)가 발생하는 교정 패턴과 카메라(5)에 의해 보여지고 프레임 그래버(11)가 획득하는 패턴을 비교한다. 이 비교에 의해 프리젠테이션 컴퓨터(1)가 발생하는 교정 패턴과 카메라(5)가 검출하는 패턴간의 차이를 나타내는 출력을 생성되며 이 출력은 상호 작용 컴퓨터(7)의 일부를 형성하는 기하학적 일그러짐 정정 회로(13)로 제공된다. 교정 프로세스가 진행되는 동안에는 프레임 그래버(11)의 출력이 교정 회로(12)로 접속되고 정상적인 동작 동안에는 프레임 그래버(11)의 출력이 기하학적 일그러짐 정정 회로(13)의 입력으로 접속되는데 이때 상기 정정 회로는 비디오 카메라(5)가 검출한 이미지를 취해서 그 이미지에서 일그러짐을 정정한다. 기하학적 일그러짐 정정 회로(13)의 출력은 피크 검출기(14)로 제공된다.
레이저 포인터(8)는 스크린 상에 광 스폿을 생성하는데 이 광 스폿은 투사기에 의해 투사되는 이미지의 다른 어떤 부분보다도 더 밝다. 밝기를 보다 향상시키기 위해 몇몇 경우에 비디오 카메라(5)의 전면에 필터를 포함하는 것도 가능하다. 이것은 투사된 이미지의 스폿의 밝기에 비해 스크린 상의 레이저 포인터에 의해 생성되는 스폿의 밝기를 향상시킨다. 그래서 피크 검출기(14)는 스크린 상의 밝기 스폿의 좌표를 결정하여 이 정보를 인터페이스(15)를 통해 프리젠테이션 컴퓨터(1)의 시리얼 포트(16)로 전송한다. 그런 다음 프리젠테이션 컴퓨터(1)는 이 정보를 이용해서 커서를 생성하는데 이 커서는 스크린 상에 투사되는 이미지 위에 중첩된다. 이 정보는 또한 레이저 스폿이 소프트 버튼이나 스크린 위의 메뉴 항목에 위치하는지를 결정하여 그 경우가 맞는다면 적절한 행동을 취하게 하는데 사용할 수 있다. 또한 레이저 포인터 위의 버튼의 동작과 관련된 정보는 적외선 수신기(9)에 의해 수신되어 인터페이스(15) 및 시리얼 입력(16)을 통해 프리젠테이션 컴퓨터(1)로 통과된다. 이들 버튼은 마우스 인터페이스의 정상적인 마우스 기능을 컴퓨터와 함께 실행할 수 있다. 그래서, 레이저 포인터의 방향은 표면에 걸쳐 마우스의 이동과 일치하게 되고 또한 버튼을 누르는 것은 마우스 버튼을 누르는 것과 일치하게 된다. 결과적으로 프리젠터는 프리젠테이션 컴퓨터를 제어할 수 있고 프리젠터는 레이저 포인터를 이용해서 데스크 톱 컴퓨터를 아날로그적인 방법으로 제어할 수 있게 된다.
적외선 통신 링크를 제공하는 대신 다른 대안에 따라 버튼(10)은 레이저 광 출력을 변조할 수 있으며 이 변조는 상호 작용 컴퓨터에 의해 검출되어 적절한 마우스 버튼 명령을 제공할 수 있다. 그렇지만 이 대안은 변조를 검출하는데 드는 시간이 몇 초가 걸리게 되기 때문에 기능들을 실행하는데 약간의 지연이 불가피한 반면 적외선 통신 링크 동작은 훨씬 빠르게 이루어질 수 있다. 다른 대안은 컴퓨터에 있어서 스크린 상의 특정한 스폿에서 주어진 시간보다 더 오랫동안 레이저 포인터가 지적하는 것을 검출하는 것이다. 즉 레이저 스폿이 소프트 버튼 위에서 2초 이상 유지하고 있다면 이것은 버튼이 동작 중인 것으로 가정한다. 이것은 또한 동작을 수행하는데 있어서 원하는 시간과 그것이 이루어지는데 걸리는 시간 사이에 어느 정도의 시간이 소모되는 단점을 갖는다. 또한 프리젠터는 자신이 설정된 시간 이상으로 상호 작용 포인트에 대해 레이저를 혼란하게 하지 않는다는 것을 보장해야만 한다.
상호 작용 컴퓨터(7)는 어떤 정보를 프리젠테이션(1)으로 전송한다 것을 알 수 있다. 이 정보에는 스크린 상의 레이저 스폿의 절대 X 및 Y 위치값과 마우스 상태, 및 교정 패턴 표시에 대한 요구가 포함되어 있다. 하나 이상의 교정 패턴이 존재할 수 있는데 이 경우에 상호 작용 컴퓨터(7)는 패턴이 표시를 요구할 뿐만 아니라 어느 패턴이 표시되어야 하는지도 지정한다. 프리젠테이션 컴퓨터와 상호 작용 컴퓨터를 위해 두 개의 컴퓨터가 제공되면 교정 패턴은 상호 작용 컴퓨터의 메모리에 저장되고 그래서 교정을 셋업하기 위해 프리젠테이션과 컴퓨터와 상호 작용 컴퓨터간의 통신은 필요하지 않다는 것을 예상할 수 있다.
현재 단일 컴퓨터에 필요한 속도와 전원이 상업적으로 유용하지 못하기 때문에 프리젠테이션 컴퓨터와 상호 작용 컴퓨터를 위해 각각의 컴퓨터를 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어 프리젠테이션 컴퓨터는 프리젠테이션 컴퓨터는 선 워크스테이션(Sun workstation)인 반면 상호 작용 컴퓨터는 퍼스널 컴퓨터(personal computer)이다. 두 컴퓨터가 결합되어 보다 강력한 컴퓨터가 된다면 상호 작용은 다루기에 더욱 간편하게 되고 컴퓨터의 프리젠테이션 일부의 교정 패턴 발생기를 제외하고는 교정 패턴의 저장이 필요 없게 된다.
본 발명에 따라 다양한 변형이 이루어 질 수 있다. 피크 검출은 소프트웨어 알고리즘을 사용해서 상호 작용(또는 단일의) 컴퓨터 내에서 실행될 수 있으며 또한 상기 피크 검출은 기하학적 일그러짐 정정 전후에 실행될 수도 있다. 로우 입력 데이터 상에서의 피크 검출 즉 기하학적 일그러짐 정정 전의 피크 검출의 이점은 피크 위치만 정정될 필요가 있다는 것이데 즉 전체 비디오 프레임이 정정될 필요가 없음에 따라 기하학적 일그러짐 정정이 간단하게 된다는 점이다. 하드웨어 아날로그 피크 검출기의 일실시예가 도 2에 도시되어 있고 기술되어 있으며 이후로 상호 작용 컴퓨터 내의 디지털 피크 검출기 대신에 사용될 것이다. 이 경우에 피크 검출은 기하학적 일그러짐 정정 전에 다시 행해지고 계속해서 피크 위치만이 정정된다. 이것은 전체 장면 분석(total scene analysis)을 대해 단지 교정 프레임만이 획득되기 때문에 저렴한 프레임 그래버를 사용가능하게 하며 또한 이것은 고정 패턴(stationary pattern)이기 때문에 비디오 카메라로부터 수신된 일련의 패턴에 퍼질 수 있다. 포인터 위치를 조종하기 위한 비디오 입력은 필요하지 않으며 대신에 로우(raw) 아날로그 비디오 신호가 피크 검출기에 제공되며 이 검출기는 피크만 있는 좌표를 컴퓨터에 제공하며, 컴퓨터가 실행된다면 교정 프로세스가 진행되는 동안을 제외하고는 비디오 프레임을 획득할 필요가 없게 된다.
도 2는 표시된 이미지에서 피크 밝기의 위치를 검출하기 위한 하드웨어 장치의 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이 카메라(5)는 라인(21)을 통해 동기 신호 발생기(20)로부터 동기 신호를 수신하여 아날로그 신호를 생성하며 이 아날로그 신호는 라인(22)을 통해 아날로그 컴퓨터(24)의 제 1 입력(23)으로 제공된다. 라인(22)상의 신호는 또한 피크 검출기(25)의 입력으로도 제공된다.
피크 검출기(25)의 출력은 라인(26)을 통해 아날로그 비교기(24)의 제 2 입력으로 제공된다. 클럭 발생기(30)는 픽셀 레이트로 클럭 신호를 생성하고 이 클럭 신호는 카운터(31)에서 카운트되고 카운터는 라인 주파수로 라인(32)상의 출력을 생성한다. 이 출력은 제 2 카운터(33)에 제공되고 이 제 2 카운터는 프레임 주파수로 라인(34)상에 출력을 생성하여 프레임 플라이백 주기를 한정한다. 라인 주파수 신호는 라인(35)을 통해 카운터(31)로부터 동기 신호 발생기(20)로 제공되며 그 동안에 필드 주파수 신호가 라인(36)을 통해 카운터(33)로부터 동기 신호 발생기(20)로 제공된다. 픽셀 카운트는 라인(38)을 통해 카운터(31)로부터 중간값 저장 장치(37)로 제공되며 반면에 라인 카운트는 라인(39)을 통해 라인 카운터(33)로부터 중간값 저장 장치(37)로 제공된다. 프레임 플라이백 신호는 피크 검출기(25)의 리셋 신호에 따라 라인(40)을 통해 피크 검출기(25)로 제공된다. 아날로그 검출기(24)의 출력은 라인(42)을 통해 중간값 저장 장치(37)의 래치 입력(41)으로 제공된다. 이 신호는 현재의 X 및 Y 좌표를 픽셀 수와 라인 수와 관련해서 중간값 저장 장치(37)로 래치되도록 한다. 중간값 저장 장치(37)로부터의 값은 출력값 저장 장치(43)로 제공되어 프레임 플라이백 펄스 한 라인(34)에 의해 그 저장 장치로 클럭된다. 그런 다음 피크 값의 X 및 Y 좌표는 각각의 프레임 주기의 종료에서 출력(34 및 45)에서 유효화된다.
동작에 있어서는 동기 신호 발생기(20)는 카운터(31 및 33)로부터 신호를 수신하여 카메라(5)가 시스템 클럭에 동기화되도록 한다. 카운터(31 및 33)는 카메라로부터 수신된 픽셀의 현위치에 대응하는 수를 발생한다. 피크 검출 회로는 비디오 파형에서 이전에 검출되었던 피크 값을 유지한다. 이것은 현재의 값과 비교되고 현재의 값이 이전의 피크보다 더 높으면 현재의 픽셀 좌표는 이전에 저장된 값을 대신해서 중간값 저장 장치(37)에 저장된다. 프레임의 끝에서 즉 전체 화상이 한 번 시험되었다면 피크 값의 좌표는 피크 값의 좌표가 컴퓨터에 의해 사용될 수 있을 때 출력값 저장 장치(43)로 전송된다. 그런 다음 피크 검출기는 다음의 프레임이 수신되기 전에 블랙 레벨에 대응하는 레벨로 리셋된다. 피크 검출기는 피크 검출기를 통하는 지연이 있으므로 현재의 값이 피크 검출기를 통해 비교기의 제 2 입력으로 전송되기 전에 아날로그 비교기에 항상 도착되도록 배열된다. 이것은 여러 가지 방식으로 이루어질 수 있는데 예를 들어 비교기에 의해 트리거된 샘플 및 유지 회로(sample and hold circuit)에 피크 검출기를 표시함으로써 또는 아날로그 디지털 변환기 및 연속적인 디지털 아날로그 변환을 적용함으로써 이루어질 수 있다. 대안적으로 피크 검출은 디지털 도메인에서 전체적으로 실행될 수 있으며 이에 의해 디지털 아날로그 변화기가 카메라 출력과 피크 검출기(25) 및 비교기(24) 둘 모두의 사이에 삽입된다. 이 경우에 아날로그 변화기보다는 디지털 변환기가 사용될 수 있다.
일실시예에서 본 발명에 따른 투사 표시 시스템은 투사 스크린 상에 포인팅 장치로서 사용되는 4개의 버튼을 구비한 적색 레이저 포인터를 포함한다. 레이저 포인터가 지적되는 곳과 관련된 위치 정보는 카메라를 이용해서 스크린 상에 광 스폿을 위치시킴으로써 얻어지며 반면에 3개의 버튼과 적외선 전송 링크는 전체 마우스 성능을 제공한다. 4번째 푸시 버튼은 레이저를 온으로 스위치시킨다. 적색광 스폿은 적색광 필터는 구비한 카메라에 의해 검출된다. 레이저 광의 세기는 일반적으로 비디오 투사기의 세기보다 더 강하기 때문에 간단한 쓰레스홀드(simple threshold)가 픽셀의 프레임에서 관심 있는 신호를 종료시키는데 사용될 수 있다. 이 위치는 정상화된 절대 스크린 좌표로 변환되어 프리젠테이션 소프트웨어가 실행 중인 컴퓨터에 제공된다. 마우스 커서는 스크린 상의 적색광 레이저 포인터를 따라 다니며 만일 레이저 빔이 스위치 오프되거나 또는 액티브 스크린 영역밖에 있다면 그 위치에서 유지된다. 레이저를 제어하기 위한 푸시 버튼 이외에도 풀 쓰리 버튼 마우스 성능(full three button mouse compatibility)을 제공하기 위해 3개의 다른 버튼이 제공된다. 이들 버튼의 상태는 적외선 링크를 통해 상호 작용 컴퓨터에 전송되고 프리젠테이션 컴퓨터로 통과된다. 마우스 커서가 스크린 상에 나타날 때 가시 파장 밖의 방사 예를 들어 적외선 레이저를 방출하는 레이저를 사용할 수 있으며 이것은 커서의 위치와 스크린 상의 레이저 랜드(laser lands)로부터의 밝은 광의 위치 사이에 혼란이 없다는 이점을 가질 수 있다. 이들 두 위치는 프리젠테이션 컴퓨터에 의한 스크린 표시의 발생과 스크린 상으로의 그 표시의 투사 사이에 어떤 일그러짐도 없다면 경계를 이루지 않는다.
본 발명의 서술로부터 다른 변형이 당 분야에 익숙한 기술인들에게 의해 이루어질 수 있다. 그러한 변형은 투사 표시 시스템의 설계와 사용 및 시스템의 부품에 이미 공지되어 있는 다른 특징들일 수 있고 또한 본 문헌에서 이미 기술한 특징들 대신에 사용되거나 특징들에 부가될 수 있는 다른 특징일 수도 있다. 청구 범위가 본 애플리케이션에서 특정한 특징들의 조합으로 정형화되어 있을지라도 본 애플리케이션에 기재된 범주는 또한 어떤 다른 신규성이나 본 문헌에 내적으로나 외적으로 기재된 어떤 다른 특징들의 조합이나 또는 당 분야에 익숙한 기술인에게는 명백한 하나 이상의 특징들의 어떤 발생을, 어떤 청구 범위에 청구된 바와 같은 동일한 발명과 관련이 있든 없든지 간에 또는 본 발명에서 행해지는 것과 같은 어떤 또는 모든 동일한 기술적 문제들을 완화시키든 그렇지 않든 간에 포함할 수 있다. 출원인은 이에 의해 본 발명을 실행하는 동안이나 본 발명으로부터 유도되는 다른 애플리케이션을 실행하는 동안 그러한 특징이나 그러한 특징들의 조합에 정형화될 수 있음을 알려는 바이다.

Claims (10)

  1. 투사 표시 시스템에 있어서,
    컴퓨터가 발생하는 표시를 스크린 상에 투사하는 투사기와, 투사된 이미지보다 세기가 더 강한 좁은 방사 빔을 생성하는 포인터와, 상기 투사기와 관련해서 고정된 위치에 위치하며 상기 스크린을 볼 수 있도록 배치된 비디오 카메라, 및 레이저 포인터가 지적하는 스크린 상의 포인트를 결정하기 위해 상기 카메라가 생성하는 비디오 신호를 분석하는 분석 수단을 포함하는 투사 표시 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 포인터는 레이저 포인터인 것을 특징으로 하는 투사 표시 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 컴퓨터는 스크린 상의 미리 결정된 위치에서 커서를 표시하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 투사 표시 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 포인터는 하나 이상의 버튼을 가지는 것을 특징으로 하는 투사 표시 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 포인터와 상기 컴퓨터 사이에 무선 링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사 표시 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 무선 링크는 적외선 링크인 것을 특징으로 하는 투사 표시 시스템.
  7. 선행 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투사기, 스크린, 및 비디오 카메라에 의해 야기되는 일그러짐을 정정하기 위해 기하학적 일그러짐 정정 수단을 포함하는 것을 특징으로 투사 표시 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 기하학적 정정 표시 수단은 교정 패턴을 발생하고 교정 패턴을 투사기로 제공하는 수단, 상기 비디오 카메라가 생성하는 패턴과 상기 발생된 교정 패턴을 비교하는 비교 수단, 상기 발생된 패턴이 상기 비디오 카메라가 생성하는 패턴에 일치하도록 정정을 발생하는 수단, 및 상기 정정을 연속적으로 표시되는 이미지에 적용하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 투사 표시 시스템.
  9. 선행 항 중 어느 한 항에 있어서, 표시되어야 할 이미지를 발생하고 그 이미지를 투사기로 제공하는 프리젠테이션 컴퓨터와 상기 비디오 카메라로부터 신호를 수신하고 프리젠테이션 컴퓨터를 위해 제어 신호를 발생하는 상호 작용 컴퓨터를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사 표시 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 프리젠테이션 컴퓨터와 상호 작용 컴퓨터는 단일의 유닛으로서 조합되는 것을 특징으로 하는 투사 표시 시스템.
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