(57)【要約】【課題】投影システムの設置位置及び姿勢にかかわらず、現実空間の所定の位置に情報を投影することが可能な投影システム、投影方法及びプログラムを提供する。【解決手段】空間認識装置１０は、現実空間における投影システム１の位置情報及び姿勢情報を取得する位置取得部１０１及び姿勢取得部１０２、位置情報及び姿勢情報を送信する送信部１０３を有する。投影装置２０は、モデル情報を記憶するモデル記憶部２０１、位置情報及び姿勢情報を受信する位置姿勢情報受信部２０２、空間認識装置１０と投影装置２０との位置関係情報、モデル空間と現実空間とのマッピング情報、現実空間内の投影面情報を設定する制御部２０５、位置情報、姿勢情報、位置関係情報、マッピング情報及び投影面情報に応じて投影画像を生成する投影画像生成部２０３、投影画像を投影面に投影する投影部２０４を有する。【選択図】図１
2020042667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空間認識装置と、投影装置とを含む投影システムであって、
前記空間認識装置は、
現実空間における前記投影システムの現在位置を示す位置情報を取得する位置取得部と、
前記現実空間における前記投影システムの現在の姿勢を示す姿勢情報を取得する姿勢取得部と、
前記位置情報及び前記姿勢情報を送信する送信部と、を有し、
前記投影装置は、
２次元又は３次元のモデル情報を記憶するモデル記憶部と、
前記位置情報及び前記姿勢情報を受信する位置姿勢情報受信部と、
前記空間認識装置と前記投影装置との位置関係情報、モデル空間と前記現実空間とのマッピング情報、及び前記現実空間内の投影面情報を設定する制御部と、
前記位置情報、前記姿勢情報、前記位置関係情報、前記マッピング情報及び前記投影面情報に応じて、前記モデルの前記投影面への投影画像を生成する投影画像生成部と、
前記投影画像を前記投影面に投影する投影部と、を有することを特徴とする
投影システム。
【請求項２】
前記送信部は、前記位置情報及び前記姿勢情報を随時送信し、
前記投影画像生成部は、新たに受信された前記位置情報及び前記姿勢情報と、前記位置関係情報、前記マッピング情報及び前記投影面情報と、に応じて前記投影画像を随時更新し、
前記投影部は、前記更新された前記投影画像を投影することにより、
前記空間認識装置及び前記投影装置の位置及び姿勢の変化にかかわらず、前記投影画像に含まれるコンテンツの前記投影面上における位置が維持されることを特徴とする
請求項１記載の投影システム。
【請求項３】
前記位置取得部は、周囲の物体を認識するためのセンサを有し、
投影画像生成部は、前記センサによる認識結果に基づいて投影面を特定することを特徴とする
請求項１記載の投影システム。
【請求項４】
投影装置が、
空間認識装置から、前記空間認識装置の位置情報及び姿勢情報を取得する位置姿勢取得ステップと、
前記空間認識装置と前記投影装置との位置関係情報、モデル空間と現実空間とのマッピング情報、及び前記現実空間内の投影面情報を設定する制御ステップと、
前記位置情報、前記姿勢情報、前記位置関係情報、前記マッピング情報及び前記投影面情報に応じて、モデルの投影画像を生成する投影画像生成ステップと、
前記投影画像を現実空間に投影する投影ステップと、を有することを特徴とする
投影方法。
【請求項５】
前記投影装置に請求項４記載の方法を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は投影システム、投影方法及びプログラムに関し、特に投影システムの設置位置及び姿勢にかかわらず、現実空間の所定の位置に情報を投影する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建設現場では紙の図面と現場の状況とを照らし合わせながら、墨出し、完成チェック及び点検などの工程を実施していた。近年、設計現場では３ＤＣＡＤを用いることが一般化しているが、施工現場においては今でもなお３ＤＣＡＤから出力した紙の図面が多く使用されている。
【０００３】
紙図面を参照し、縮尺計算を行いながら、実測や確認等の作業を実施することは煩雑であり、非常に多くの工程を要する。また、間違いも生じやすい。そこで近年では、３ＤＣＡＤで作成されたモデルや当該モデルから作成される投影図を、ディスプレイに表示したりプロジェクタで投影したりすることにより、紙図面のデメリットを解消する試みがなされている。
【０００４】
例えば特許文献１には、メガネ型ウェアラブル端末に木材の組立図を表示し、施工現場で参照可能としたシステムが記載されている。非特許文献１には、３次元ＣＡＤで作成された設計データをレーザープロジェクタにより施工現場の床や壁や天井などに描画するシステムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−１７７４７３号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】家入  龍太、“ＢＩＭを施工に！原寸図面を現場に映すレーザープロジェクター”、［ｏｎｌｉｎｅ］、平成２２年９月２２日、日経ｘＴＥＣＨ、［平成３０年７月１２日検索］、インターネット＜URL：http://tech.nikkeibp.co.jp/kn/article/it/column/20100917/543378/＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１記載のシステムは、眼鏡型のウェアラブルデバイスに単に図面を表示するというものである。図面が現実空間にマッピングされるわけではないので、図面中の要素の位置や縮尺等を人が解釈しなければならない。また、作業現場でウェアラブル端末を装着することが必要であるため、安全性の懸念が生じうる。さらに、ウェアラブル端末の装着者のみが画像を見ることが可能であり、複数人が同時に画像を見て作業を行うことができないという課題がある。
【０００８】
一方、非特許文献１記載のシステムは、施工現場の床や壁や天井などに図面を原寸で描画する。またウェアラブル端末を要せず、複数人で同時に図面を見ることができる。しかしながら、通常このようなシステムにおいては、プロジェクタを特定の位置に固定的に設置した上で、画像投影のキャリブレーションを行う工程が必要である。すなわち設置に手間がかかる。また、壁などの構造物や障害物が入り組んだ見通しの悪い現場では、固定されたプロジェクタから到達可能な投影面がきわめて限定されることがある。よって建設現場では使用しにくいという課題がある。さらに、プロジェクタから遠方の投影面に投影する場合は、投影面の不陸などによる誤差が大きくなるという問題がある。加えて、レーザープロジェクタはベクタ投影方式であるため、投影できる線の量に限界があり、設計図面等には不向きであるという問題がある。
【０００９】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、投影システムの設置位置及び姿勢にかかわらず、現実空間の所定の位置に情報を投影することが可能な投影システム、投影方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施の形態にかかる投影システムは、空間認識装置と、投影装置とを含む投影システムであって、前記空間認識装置は、現実空間における前記投影システムの現在位置を示す位置情報を取得する位置取得部と、前記現実空間における前記投影システムの現在の姿勢を示す姿勢情報を取得する姿勢取得部と、前記位置情報及び前記姿勢情報を送信する送信部と、を有し、前記投影装置は、２次元又は３次元のモデル情報を記憶するモデル記憶部と、前記位置情報及び前記姿勢情報を受信する位置姿勢情報受信部と、前記空間認識装置と前記投影装置との位置関係情報、モデル空間と前記現実空間とのマッピング情報、及び前記現実空間内の投影面情報を設定する制御部と、前記位置情報、前記姿勢情報、前記位置関係情報、前記マッピング情報及び前記投影面情報に応じて、前記モデルの前記投影面への投影画像を生成する投影画像生成部と、前記投影画像を前記投影面に投影する投影部と、を有することを特徴とする。
本発明の一実施の形態にかかる投影システムでは、前記送信部は、前記位置情報及び前記姿勢情報を随時送信し、前記投影画像生成部は、新たに受信された前記位置情報及び前記姿勢情報と、前記位置関係情報、前記マッピング情報及び前記投影面情報と、に応じて前記投影画像を随時更新し、前記投影部は、前記更新された前記投影画像を投影することにより、前記空間認識装置及び前記投影装置の位置及び姿勢の変化にかかわらず、前記投影画像に含まれるコンテンツの前記投影面上における位置が維持されることを特徴とする。
本発明の一実施の形態にかかる投影システムでは、前記位置取得部は、周囲の物体を認識するためのセンサを有し、投影画像生成部は、前記センサによる認識結果に基づいて投影面を特定することを特徴とする。
本発明の一実施の形態にかかる投影方法は、投影装置が、空間認識装置から、前記空間認識装置の位置情報及び姿勢情報を取得する位置姿勢取得ステップと、前記空間認識装置と前記投影装置との位置関係情報、モデル空間と現実空間とのマッピング情報、及び前記現実空間内の投影面情報を設定する制御ステップと、前記位置情報、前記姿勢情報、前記位置関係情報、前記マッピング情報及び前記投影面情報に応じて、モデルの投影画像を生成する投影画像生成ステップと、前記投影画像を現実空間に投影する投影ステップと、を有することを特徴とする。
本発明の一実施の形態にかかるプログラムは、前記投影装置に上記方法を実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、投影システムの設置位置及び姿勢にかかわらず、現実空間の所定の位置に情報を投影することが可能な投影システム、投影方法及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】投影システム１のハードウェア構成の概略を示すブロック図である。
【図２】投影システム１の機能構成の概略を示すブロック図である。
【図３】投影システム１の動作の態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
まず、図１を用いて投影システム１のハードウェア面について説明する。次に、図２を用いて投影システム１の機能面について説明する。投影システム１の機能は、典型的にはソフトウェアによる情報処理がハードウェアと協働して実行されることにより論理的に実現されるものである。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態にかかる投影システム１のハードウェア構成の概略を示すブロック図である。投影システム１は、空間認識装置１０、投影装置２０を含む。
【００１５】
空間認識装置１０は、自装置の現実空間内の現在位置と、姿勢と、を認識可能な装置である。本実施の形態では、空間認識装置１０は、現実空間と同じスケール及び次元を持った空間認識装置１０独自の座標系で計測した座標を、現実空間内の現在位置として検知する機能を備える。本実施の形態では、このようにして検知した位置座標を、現実空間の座標系における位置座標ともいう。また、空間認識装置１０は、上述の独自の座標系における自装置の姿勢、すなわち各座標軸に対する角度を検知する機能を備える。
【００１６】
本実施の形態では、空間認識装置１０としてＭｉｃｒｏｓｏｆｔ社のＨｏｌｏＬｅｎｓ（登録商標）を使用する例について主に説明する。ＨｏｌｏＬｅｎｓは、種々のセンサ、情報処理装置、ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）が統合されたウェアラブルデバイスである。但し本実施の形態では、ＨｏｌｏＬｅｎｓをウェアラブルデバイスとしてではなく、センサ情報を取得及び処理して送信するための装置として利用する。ＨｏｌｏＬｅｎｓは、周辺の画像を捉えて動きを検出するための空間認識カメラ、自己位置を高精度に推定するための空間認識カメラ、視野周辺の物体までの距離（深度）を計測する深度センサ、自己の姿勢変化を取得する慣性センサを有し、これらを総合的に使用して周囲の現実空間に存在する面（壁、床、天井、家具など）すなわち周囲の空間形状を認識し、認識した現実空間内での自己の位置及び姿勢を認識することができる。本実施の形態では、認識した自己の位置及び姿勢の情報を適当な形式に変換して送信するプログラムをＨｏｌｏＬｅｎｓ内に配置する。
【００１７】
すなわち空間認識装置１０は、自装置の現在位置及び姿勢を検出するためのハードウェア及びソフトウェアを有する。換言すれば、空間認識装置１０は、自装置の位置に人が立っているものと仮定すると、人の視点（眼の位置）及び視線の向きに相当するパラメータを送信することができる。
【００１８】
空間認識装置１０の他の例として、ＨｏｌｏＬｅｎｓと同様にセンサ類および情報処理機能を備えて自己の位置を能動的に取得する装置（ドローンやロボット等）を用いても良い。あるいは、自己の位置は、外部の装置により計測を行って受動的に取得しても良く、例えばターゲットプリズム、ジャイロセンサ、トータルステーション、情報処理装置を含むユニットを空間認識装置１０として用いても良い。トータルステーションは、ターゲットプリズムを追尾して現実空間の座標系における位置座標を測定する。ジャイロセンサは、ターゲットプリズムの姿勢変化を検出する。情報処理装置は、現実空間の座標系と、モデル空間の座標系と、の対応関係を予め保持しており、現実空間におけるターゲットプリズムの位置座標を、モデル空間の位置座標に変換する。あるいは、衛星測位信号の受信装置、ジャイロセンサ、情報処理装置を含むユニットを空間認識装置１０として用いても良い。衛星測位信号の受信装置は、複数の衛星から送信される測位信号を受信及び解析することにより、自装置の現実空間の座標系における位置座標を算出する。このような衛星測位システム（ＧＮＳＳ：Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）には、例えばＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）、ＧＬＯＮＡＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＱＺＳＳ（Ｑｕａｓｉ−Ｚｅｎｉｔｈ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）等がある。ジャイロセンサは、受信装置の姿勢変化を検出する。情報処理装置は、現実空間の座標系と、モデル空間の座標系と、の対応関係を予め保持しており、現実空間における受信装置の位置座標を、モデル空間の位置座標に変換する。なお、上記何れの場合も、ジャイロセンサの代わりに又は併用して、ＨｏｌｏＬｅｎｓと同様に周辺カメラ画像を用いた自己位置検出を行っても良い。また、複数のプリズムや、複数の衛星測位信号の受信装置を用いて姿勢検出を行っても良い。
【００１９】
投影装置２０は、モデルの平行投影画像を現実空間内の所定の投影面に実寸投影する装置である。平行投影画像には、典型的には平面図や立面図が含まれる。投影面への投影とは、典型的には壁、床、天井等の平面に画像を投影する形態が想定されるが、例えばホログラム等の技術により空中の所定位置に画像を投影するような形態も含まれる。投影装置２０は、モデルから投影画像を生成する情報処理装置２１と、生成された投影画像を投影するプロジェクタ２２と、を含む。情報処理装置２１は、典型的にはパーソナルコンピュータである。プロジェクタ２２は、ラスタ画像を任意の投影面に投影可能な装置であり、例えば液晶プロジェクタ等である。
【００２０】
本実施の形態では、空間認識装置１０と投影装置２０とは、相対的な位置（空間認識装置１０の位置と投影装置２０の位置との差）及び姿勢（空間認識装置１０の視線方向と投影装置２０の投影方向とのなす角度）が固定されているものとする。例えば、空間認識装置１０と投影装置２０とを同じ筐体又は架台等に固定して格納することで、両装置の相対的な位置及び姿勢（角度）を固定化できる。なお、空間認識装置１０と投影装置２０との相対的な位置及び姿勢が可変であるような方式については、これらの値の変化を逐次制御部２０５が取得できるように構成することで実現が可能である。
【００２１】
また投影システム１は、ホイール、クローラ、多脚、飛翔用プロペラ等の移動手段を備える筐体又は架台等に固定する構成としても良い。これらの移動手段によれば、リモートコントロールによる移動、又は所定のアルゴリズムによる自走（作業者への追従など）により、任意の位置へ投影システム１を移動させることができる。あるいは、投影システム１はレール等の軌道上を移動可能な構成を備えても良い。壁面投影を行う場合は、壁面から一定の距離を保つことが望ましいため、予め壁面から所定の距離を隔てて敷設されたレールによる移動が好適である。
【００２２】
また投影システム１は、リモートコントロールにより、又は所定のアルゴリズムにより自動的に、姿勢を変化させるための機構を備えることが好ましい。これにより、投影面を自在に選択して投影画像を投影することが可能となる。加えて、投影方向を保つために、例えばアクティブ、またはパッシブなジンバル機構を備えることにより、投影面に対して略垂直に投影画像を投影することができる。
【００２３】
図２は、投影システム１の機能構成を示すブロック図である。投影システム１の空間認識装置１０は、位置取得部１０１、姿勢取得部１０２、送信部１０３を有する。投影装置２０は、モデル記憶部２０１、位置姿勢情報受信部２０２、投影画像生成部２０３、投影部２０４、制御部２０５を有する。
【００２４】
位置取得部１０１は、投影システム１の現在位置、より厳密には空間認識装置１０の現在位置を取得する。上述のように、例えば深度センサやジャイロセンサ等の出力値を用いることにより、又はトータルステーションや衛星測位信号の受信装置の出力値を用いることにより、現在位置を取得できる。
【００２５】
姿勢取得部１０２は、投影システム１の姿勢、より厳密には空間認識装置１０の姿勢を取得する。例えばジャイロセンサの出力値を用いることにより、姿勢を取得できる。
【００２６】
送信部１０３は、位置取得部１０１が取得した現在位置を示す位置情報、及び姿勢取得部１０２が取得した姿勢を示す姿勢情報を、投影装置２０の位置姿勢情報受信部２０２に対して送信する。好ましくは、送信部１０３は十分に短い一定時間毎に、又は測定値に一定の変化が生じる毎に、位置情報及び姿勢情報を送信する。
【００２７】
本実施の形態では、現在位置は、空間認識装置１０が持つ現実空間と同スケールかつ同次元の座標系の座標値で出力されるものとする。この空間認識装置１０の座標系、すなわち現実空間の座標系は、典型的にはＸ，Ｙ，Ｚの３軸の直交座標系である。この場合、姿勢は上記Ｘ，Ｙ，Ｚの各軸まわりの回転角で表現されうる。この条件は本発明を限定する趣旨でなく、説明の便宜のために定めるものにすぎない。例えば送信部１０３は、本実施の形態によらず、モデル空間の座標系で表現した現在位置及び姿勢を出力しても良い。この場合、例えば送信部１０３が現実空間の座標系からモデル座標系への変換を担うことになる。
【００２８】
モデル記憶部２０１は、モデルを所定の記憶領域に予め格納する。典型的には、モデルはＣＡＤ等で作成された２次元又は３次元データである。例えば、建築物の設計図書であって、意匠、構造、設備、施工に関する各種オブジェクトや画像等を含む３次元データがモデルとして格納される。通常、モデルは独自の座標系（モデル座標系又はモデル空間の座標系という）に基づいて作成されている。モデル座標系によって定義される空間をモデル空間という。
【００２９】
位置姿勢情報受信部２０２は、空間認識装置１０の送信部１０３が出力した現在位置及び姿勢を随時取得する。
【００３０】
制御部２０５は、空間認識装置１０と投影装置２０との位置関係情報、モデルと現実空間とのマッピング情報、及び投影面情報を設定する。
【００３１】
空間認識装置１０と投影装置２０との位置関係情報とは、現実空間の座標系における、空間認識装置１０の現在位置と、投影装置２０の現在位置との差を示す情報であり、典型的にはベクトルとして与えられる。制御部２０５は、例えば空間認識装置１０と投影装置２０とを筐体又は架台等に固定した際に、ユーザによる位置関係情報の入力を受け付ける。
【００３２】
モデル空間と現実空間とのマッピング情報とは、モデル空間と現実空間とを対応づけ、座標系を相互変換するための情報であり、典型的には変換行列として与えられる。制御部２０５は、例えば現実空間とモデル空間の同期を任意に切り替える機能を備え、同期が開始されたときに現実空間とモデル空間のマッピングを行う、すなわち対応関係を固定することができる。同期を行っていない状態では、投影システム１は通常のプロジェクタと同様に動作し、投影システム１の移動と共に投影画像が移動する。この状態で、現実空間にある墨の線（基準線）とモデル内に予め用意した対応する線とが一致するよう、投影システム１の位置や姿勢等を調整する。ここで同期を開始すると、投影システム１は、現実空間とモデル空間とのマッピングを行う。すなわち、空間認識装置１０が認識している現実空間の座標系と、モデル空間の座標系と、を相互変換するための変換マトリクスを算出する。
【００３３】
投影面情報とは、現実空間における投影画像の投影面を示す情報であり、典型的には空間認識装置１０が認識した現実空間内の面（壁、床、天井など）のうち、視点から投影方向に投影線を延ばした際に最初に干渉する面が選択される。又は、壁、床、天井などの投影面までの距離を測定する複数のレーザ測距器を投影システム１に含めることで、投影面を特定することも可能である。すなわち、上述の深度センサに代えて、複数のレーザ測距機により、視線方向の深度（障害物までの距離）を測定する。これにより、投影面までの距離、投影面の向きや形状等を特定できる。
【００３４】
投影画像生成部２０３は、モデル記憶部２０１に記憶されているモデルを、制御部２０５で設定された空間認識装置１０と投影装置２０との位置関係情報、モデルと現実空間とのマッピング情報、及び投影面情報に基づいて平行投影した投影画像を生成する。平行投影とは平行な投影線を用いた投影図法であり、３次元の設計データから例えば平面図や立面図等の２次元図面を生成することができる。
【００３５】
平行投影画像は、モデル空間内に視点、視線（投影線）及び投影面を定義することにより生成することが可能である（公知技術であるため詳細は省略する）。投影画像生成部２０３は、送信部１０３が出力した空間認識装置１０の現在位置、及び制御部２０５で設定された空間認識装置１０と投影装置２０との位置関係情報に基づいて、現実空間における視点を算出する。また、投影画像生成部２０３は、送信部１０３が出力した空間認識装置１０の姿勢、及び制御部２０５で設定された空間認識装置１０と投影装置２０との位置関係情報に基づいて、現実空間における投影装置２０視線すなわち投影方向を算出する。現実空間における投影面は、制御部２０５で設定された投影面情報である。投影画像生成部２０３は、現実空間における視点、視線及び投影面を、モデルと現実空間とのマッピング情報に基づいて、モデル空間における視点、視線及び投影面に変換する。これらの処理の後に公知技術を適用することで、平行投影画像が得られる。この平行投影画像を現実空間に投影することにより、あたかもモデルが現実空間内にあるかのような体験がもたらされる。
【００３６】
投影画像生成部２０３は、送信部１０３から新たな位置情報及び姿勢情報を取得した場合には、その都度投影画像を再生成する。すなわち投影画像生成部２０３は、空間認識装置１０が観測する投影システム１の現在位置又は姿勢が変化した場合に、現在位置又は姿勢の変化に応じて投影画像を更新する。現在位置又は姿勢が変化すると、投影面上に投影画像が表示される領域（投影領域）が当然に変化していくが、本実施の形態では現実空間の座標系とモデル座標系とがマッピングされているため、投影領域内に表示されるオブジェクトと現実空間との位置関係は変化しない。つまり、現実空間では、同じ位置にいつも同じオブジェクトが投影されているように見える。図３を用いて説明する。図３は、投影システム１の現在位置又は姿勢が変化した場合における投影システム１の動作を示す図である。図３下図は、投影画像生成部２０３が投影しようとしている３次元オブジェクトを示している。図３上図において、破線の矩形は時刻ｔにおける投影画像の表示領域、すなわち投影領域を示している。破線の線分は、時刻ｔにおける３次元オブジェクトの平行投影画像である。この後、時刻ｔ＋１までの間に、空間認識装置１０の現在位置が変化したものとする。実線の矩形は時刻ｔ＋１における投影領域を示している。実線の線分は、時刻ｔ＋１における３次元オブジェクトの平行投影画像である。ここで、時刻ｔと時刻ｔ＋１とで重複する投影領域においては、投影画像が変化していないことが分かる。このような特徴により、投影画像生成部２０３は、空間認識装置１０の現在位置及び姿勢にかかわらず、現実空間の所定の位置にオブジェクトを投影することができる。例えば、空間認識装置１０の現在位置及び姿勢にかかわらず、施工現場の所定の位置に墨出しを行うことが可能である。
【００３７】
なお、現実空間内でモデルを投影しながら一定の範囲の作業を行った後、作業が次の基準線付近に到達した時点で、必要に応じて、再度同期停止、調整、同期開始を行うことで、広い範囲に渡って、一定の誤差内での墨出し作業が可能となる。
【００３８】
投影部２０４は、投影画像生成部２０３が生成した投影画像を現実空間の投影面（壁、床、天井など）に投影する。投影部２０４は、投影可能な情報量の観点からは、ラスタ画像としての投影画像を投影可能であることが好ましい。また投影部２０４は、必要に応じ、投影画像の投影倍率や、投影画像の縦横比率等を適宜調整可能であることが好ましい。情報処理装置２１とプロジェクタ２２との間で、解像度の縦横比等が異なる場合があるためである。なお、この調整機能は投影画像生成部２０３に設けても良い。
【００３９】
本実施の形態によれば、投影システム１は、プロジェクタ等により投影画像を現実空間に投影する。例えば、施工現場に投影された図面情報を、その場にいる全員で同時に見ながら作業を進めることができる。これにより、ウェアラブルデバイスのような作業現場での安全性の懸念、情報の共有や共同作業の困難性といった問題を払拭できる。
【００４０】
本実施の形態によれば、投影システム１は、システムの現在位置及び姿勢を自動的に検出して、現在位置及び姿勢に応じた投影画像を随時生成、投影する。これにより、システムが移動し、姿勢が変化したとしても、現実空間に継続的に投影画像を投影できる。この際、投影領域は変化しうるものの、個々のオブジェクトの現実空間での投影位置は変化しない。したがって、例えば作業現場において投影システム１を自在に動かしながら、任意の投影面（壁、床、天井など）に図面等を投影することができる。構造物や障害物が入り組んだ現場であっても、投影システム１が入り込める空間があれば、例えば短焦点プロジェクタ等を採用することにより、空間内に投影画像を投影することが可能である。また、プロジェクタの高さや投影面からの距離等を適宜変更することで、投影領域を拡大又は縮小し、投影画像に含まれる情報（コンテンツ）の量を調整することも可能である。
【００４１】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【００４２】
また本発明を構成する各処理部は、ハードウェアにより構成されるものであってもよく、任意の処理をＣＰＵにコンピュータプログラムを実行させることにより実現するものであってもよい。また、コンピュータプログラムは、様々なタイプの一時的又は非一時的なコンピュータ可読媒体を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。一時的なコンピュータ可読媒体は、例えば有線又は無線によりコンピュータに供給される電磁的な信号を含む。
【符号の説明】
【００４３】
１  投影システム
１０  空間認識装置
２０  投影装置
２１  情報処理装置
２２  プロジェクタ
１０１  位置取得部
１０２  姿勢取得部
１０３  送信部
２０１  モデル記憶部
２０２  位置姿勢情報受信部
２０３  投影画像生成部
２０４  投影部
２０５  制御部
【図１】
2020042667.tif 000003
【図２】
2020042667.tif 000004
【図３】
2020042667.tif 000005