(57)【要約】【課題】視聴者の集中を妨げることを防止したプロジェクタを提供する。【解決手段】投影対象画像を投影画像として投影する投影部１３と、投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部１４と、撮影部１４が生成した撮影画像に含まれる人物の顔領域を検出する顔領域検出部３０と、顔領域検出部３０によって検出された顔領域に基づいて、投影対象画像における顔領域に対応する領域を特定すると共に、この特定した領域内を所定の色に置換して顔領域加工画像を生成する顔領域加工画像生成部３１と、を備え、投影部１３は、投影対象画像に代えて、顔領域加工画像生成部３１によって生成された顔領域加工画像を投影画像として投影する。【選択図】図２
2010034820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、
前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、
前記撮影部が生成した前記撮影画像に含まれる人物の顔領域を検出する顔領域検出部と、
前記顔領域検出部によって検出された前記顔領域に基づいて、前記投影対象画像における前記顔領域に対応する領域を特定すると共に、この特定した領域内を所定の色に置換して顔領域加工画像を生成する顔領域加工画像生成部と、を備え、
前記投影部は、前記投影対象画像に代えて、前記顔領域加工画像生成部によって生成された前記顔領域加工画像を前記投影画像として投影すること、
を特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
前記顔領域検出部は、前記投影対象画像と、この投影対象画像に対応する撮影画像との比較結果に基づいて、前記顔領域を検出すること、
を特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項３】
前記所定の色は、第１の基準明度よりも明度を落とした色であること、
を特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクタ。
【請求項４】
前記所定の色は、第２の基準明度よりも明度を上げた色であること、
を特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクタ。
【請求項５】
前記顔領域検出部が検出した前記顔領域に基づいて、前記撮影部が生成した前記撮影画像に含まれる前記人物の腕領域を検出する腕領域検出部と、
前記腕領域検出部によって検出された前記腕領域に基づいて、前記顔領域加工画像における前記腕領域に対応する箇所を特定すると共に、この特定した箇所にポイントを付加したポイント付加画像を生成するポイント付加画像生成部と、をさらに備え、
前記投影部は、前記投影対象画像に代えて、前記ポイント付加画像生成部によって生成された前記ポイント付加画像を前記投影画像として投影すること、
を特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のプロジェクタ。
【請求項６】
投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、を備えるプロジェクタの制御方法であって、
前記撮影部が生成した前記撮影画像に含まれる人物の顔領域を検出し、
前記顔領域検出部によって検出された前記顔領域に基づいて、前記投影対象画像における前記顔領域に対応する領域を特定すると共に、この特定した領域内を所定の色に置換して顔領域加工画像を生成し、
前記投影部は、前記投影対象画像に代えて、前記顔領域加工画像生成部によって生成された前記顔領域加工画像を前記投影画像として投影すること、
を特徴とするプロジェクタの制御方法。
【請求項７】
投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、を備えるプロジェクタをコンピュータにより制御するための制御プログラムであって、
コンピュータを、
前記撮影部が生成した前記撮影画像に含まれる人物の顔領域を検出する顔領域検出手段、
前記顔領域検出手段によって検出された前記顔領域に基づいて、前記投影対象画像における前記顔領域に対応する領域を特定すると共に、この特定した領域内を所定の色に置換して顔領域加工画像を生成する顔領域加工画像生成手段、
前記投影対象画像に代えて、前記顔領域加工画像生成部によって生成された前記顔領域加工画像を前記投影画像として前記投影部によって投影する投影手段、として機能させるための制御プログラム。
【請求項８】
投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、
前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、
前記投影対象画像と前記撮影画像とを比較し、画像が異なる領域を検出する領域検出部と、
前記領域検出部によって検出された領域内の少なくとも一部を所定の色に置換して領域加工画像を生成する領域加工画像生成部と、を備え、
前記投影部は、前記領域加工画像生成部によって生成された前記領域加工画像を前記投影画像として投影すること、
を特徴とするプロジェクタ。
【請求項９】
投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、
前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、
前記投影対象画像と前記撮影画像とを比較し、画像が異なる領域を検出する領域検出部と、
前記領域検出部によって検出された領域内の少なくとも一部を所定の画像に置換して領域加工画像を生成する領域加工画像生成部と、を備え、
前記投影部は、前記領域加工画像生成部によって生成された前記領域加工画像を前記投影画像として投影すること、
を特徴とするプロジェクタ。
【請求項１０】
投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、
前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、
前記投影対象画像と前記撮影画像とを比較し、画像が異なる領域を検出する領域検出部と、
前記領域検出部によって検出された領域から所定距離離れた位置にある所定の領域を所定の画像に置換した領域加工画像を生成する領域加工画像生成部と、を備え、
前記投影部は、前記領域加工画像生成部によって生成された前記領域加工画像を前記投影画像として投影すること、
を特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を投影するプロジェクタ、このプロジェクタの制御方法、及び、制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スクリーンに画像を投影するプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。この種のプロジェクタを利用してプレゼンテーションを行う場合、プレゼンタは、スクリーンの近傍に立ち、スクリーンに投影された画像に含まれる各種情報を指し示しながらプレゼンテーションを行うことがある。
【特許文献１】特開２００２−６３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述したプロジェクタでは、プレゼンテーションの過程でプロジェクタとスクリーンとの間にプレゼンタが介在してしまい、プレゼンタの顔に画像が投影されることがある。この場合、スピーチによる口の動きや、スクリーンの確認のための首の動き等、プレゼンテーションに伴う動きが比較的多い箇所であるプレゼンタの顔に、画像に含まれる各種情報が写ってしまうことがあり、このような場合には、視聴者のプレゼンテーション内容への集中を妨げてしまうことがある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、視聴者のプレゼンテーション内容への集中を妨げることのないプロジェクタ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】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明は、プロジェクタにおいて、投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、前記撮影部が生成した前記撮影画像に含まれる人物の顔領域を検出する顔領域検出部と、前記顔領域検出部によって検出された前記顔領域に基づいて、前記投影対象画像における前記顔領域に対応する領域を特定すると共に、この特定した領域内を所定の色に置換して顔領域加工画像を生成する顔領域加工画像生成部と、を備え、前記投影部は、前記投影対象画像に代えて、前記顔領域加工画像生成部によって生成された前記顔領域加工画像を前記投影画像として投影すること、を特徴とする。
この構成によれば、投影部は、投影対象画像に代えて、顔領域加工画像生成部によって生成された顔領域加工画像を投影画像として投影する。そして、顔領域加工画像は、人物の顔に該当する部分を所定の色で置換した画像である。このため、顔領域加工画像を投影部が投影した場合、人物の顔に相当する部分に、各種情報に代えて、所定の色が投影された状態となる。この場合、スピーチによる口の動きや、スクリーンの確認のための首の動き等、比較的動きが多い箇所である人物の顔に、各種情報が表示されることを防止でき、視聴者のプレゼンテーション内容への集中が妨げられない。
【０００５】
ここで、上記発明のプロジェクタにおいて、前記顔領域検出部は、前記投影対象画像と、この投影対象画像に対応する撮影画像との比較結果に基づいて、前記顔領域を検出するようにしてもよい。
この構成によれば、顔領域検出部は、撮影画像から顔領域を検出する際、投影対象画像と撮影画像とを比較し、この比較結果に基づいて顔領域を検出すべき範囲を絞り込んでから顔領域を実行するため、撮影画像データ全体から顔領域を検出する場合と比較して、効率的かつ高精度な顔領域検出が可能となる。
【０００６】
また、上記発明のプロジェクタにおいて、前記所定の色は、第１の基準明度よりも明度を落とした色であるようにしてもよい。
ここで、第１の基準明度とは、この第１の基準明度を有する色からなる画像をプロジェクタ１によって人物の顔に対して投影した場合において、この人物が眩しさを感じないような明度のことである。所定の色を、第１の基準明度よりも明度を落とした色とすることによって、人物の顔に各種情報が表示されることを防止できるという効果のほか、以下の効果を奏することができる。すなわち、顔領域加工画像を投影部によって投影した場合、人物の顔に相当する部分に、第１の基準明度よりも明度を落とした色が投影された状態となる。従って、人物が眩しさを感じることがなく、人物が自然な表情でプレゼンテーションを行うことができるようになると共に、人物の目を傷めるリスクを低減することができる。
【０００７】
また、上記発明のプロジェクタにおいて、前記所定の色は、第２の基準明度よりも明度を上げた色であるようにしてもよい。
ここで、第２の基準明度とは、この第２の基準明度を有する色からなる画像を投影部によって人物の顔に対して投影した場合、この人物の顔の表情を、プレゼンテーションの視聴者が視認できるような明度のことである。所定の色を、第２の基準明度よりも明度を上げた色とすることによって、人物の顔に各種情報が表示されることを防止できるという効果のほか、以下の効果を奏することができる。すなわち、顔領域加工画像をプロジェクタによって投影した場合、人物の顔に相当する部分に、第２の基準明度よりも明度を上げた色が投影された状態となるため、人物の表情を、プレゼンテーションの視聴者が視認することができる。従って、視聴者は、人物の表情を視認することによって、例えば、人物が重要なことを話していることを認識したり、現在人物が各種情報のどの部分を見ているかを認識したりすることができ、プレゼンテーションをより深く理解することができるようになる。
【０００８】
また、上記発明のプロジェクタにおいて、前記顔領域検出部が検出した前記顔領域に基づいて、前記撮影部が生成した前記撮影画像に含まれる前記人物の腕領域を検出する腕領域検出部と、前記腕領域検出部によって検出された前記腕領域に基づいて、前記顔領域加工画像における前記腕領域に対応する箇所を特定すると共に、この特定した箇所にポイントを付加したポイント付加画像を生成するポイント付加画像生成部と、をさらに備え、前記投影部は、前記投影対象画像に代えて、前記ポイント付加画像生成部によって生成された前記ポイント付加画像を前記投影画像として投影するようにしてもよい。
この構成によれば、ポイント付加画像生成部が生成したポイント付加画像を投影部によって投影した場合、人物が指し示す箇所に、自動で、ポイントが表示された状態となる。従って、人物が、指示棒やレーザポインタ等の特別な部材、機器を保持する必要がなく、人物の利便性を向上することができる。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、本発明は、投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、を備えるプロジェクタの制御方法であって、前記撮影部が生成した前記撮影画像に含まれる人物の顔領域を検出し、前記顔領域検出部によって検出された前記顔領域に基づいて、前記投影対象画像における前記顔領域に対応する領域を特定すると共に、この特定した領域内を所定の色に置換して顔領域加工画像を生成し、前記投影部は、前記投影対象画像に代えて、前記顔領域加工画像生成部によって生成された前記顔領域加工画像を前記投影画像として投影すること、を特徴とする。
【００１０】
また、上記目的を達成するために、本発明は、投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、を備えるプロジェクタをコンピュータにより制御するための制御プログラムであって、コンピュータを、前記撮影部が生成した前記撮影画像に含まれる人物の顔領域を検出する顔領域検出手段、前記顔領域検出手段によって検出された前記顔領域に基づいて、前記投影対象画像における前記顔領域に対応する領域を特定すると共に、この特定した領域内を所定の色に置換して顔領域加工画像を生成する顔領域加工画像生成手段、前記投影対象画像に代えて、前記顔領域加工画像生成部によって生成された前記顔領域加工画像を前記投影画像として前記投影部によって投影する投影手段、として機能させるための制御プログラムを提供する。
【００１１】
また、上記目的を達成するために、本発明のプロジェクタは、投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、前記投影対象画像と前記撮影画像とを比較し、画像が異なる領域を検出する領域検出部と、前記領域検出部によって検出された領域内の少なくとも一部を所定の色に置換して領域加工画像を生成する領域加工画像生成部と、を備え、前記投影部は、前記領域加工画像生成部によって生成された前記領域加工画像を前記投影画像として投影すること、を特徴とする。
この構成によれば、人物や物が投影画像にオーバーラップしたとき、その部分を所定の色にして目立たなくすることができ、黒色系の色にすれば人物の目に入る光のまぶしさを軽減できる。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、本発明のプロジェクタは、投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、前記投影対象画像と前記撮影画像とを比較し、画像が異なる領域を検出する領域検出部と、前記領域検出部によって検出された領域内の少なくとも一部を所定の画像に置換して領域加工画像を生成する領域加工画像生成部と、を備え、前記投影部は、前記領域加工画像生成部によって生成された前記領域加工画像を前記投影画像として投影すること、を特徴とする。
この構成によれば、人物や物が投影画像にオーバーラップしたとき、その部分を所定の画像にして目立たなくすることができる。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明のプロジェクタは、投影対象画像を投影画像として投影する投影部と、前記投影画像の少なくとも一部を含む領域を撮影して、撮影画像を生成する撮影部と、前記投影対象画像と前記撮影画像とを比較し、画像が異なる領域を検出する領域検出部と、前記領域検出部によって検出された領域から所定距離離れた位置にある所定の領域を所定の画像に置換した領域加工画像を生成する領域加工画像生成部と、を備え、前記投影部は、前記領域加工画像生成部によって生成された前記領域加工画像を前記投影画像として投影すること、を特徴とする。
この構成によれば、人物や物が投影画像にオーバーラップしたとき、そこから所定距離離れた部分を所定の画像で指し示すことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、プレゼンタによって人物の顔に対応する部分が所定の色で置換された画像が投影されるため、人物の顔に画像に係る情報が投影されることを防止でき、視聴者のプレゼンテーション内容への集中が妨げられることを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明を適用した実施形態に係るプロジェクタ１の使用状態の例を示す図である。
プロジェクタ１は、投影レンズ部１６から光を発することにより、投影レンズ部１６から離れて設置されたスクリーン２に、投影画像２ａを投影する装置である。図１に示すように、スクリーン２に投影される投影画像２ａには、情報画像２ｂが含まれている。情報画像２ｂとは、投影画像２ａに含まれる画像のうち、背景以外の、文字、写真、絵、図形、表、グラフ、記号等の各種情報に係る画像のことである。
このプロジェクタ１は、例えば、プレゼンタ３によるプレゼンテーションに利用される。プレゼンタ３は、適宜、スクリーン２に投影された情報画像２ｂを指し示しながらプレゼンテーションを行うことにより、効果的で、分かりやすいプレゼンテーションを行うことができる。
【００１６】
図２はプロジェクタ１の機能的構成を示すブロック図である。
図２に示すように、プロジェクタ１は、記録媒体読取装置１１と、操作部１２と、投影部１３と、撮影部１４と、制御部２０と、を備えている。
記録媒体読取装置１１は、次世代ＤＶＤ、ＤＶＤ或いはＣＤ等の光学的記録媒体、半導体記憶素子を用いたメモリデバイス、磁気的記録媒体等の記録媒体に記録された投影対象画像データＴＤ等の各種データを読み出して制御部２０に出力するものであり、具体的には、ＤＶＤプレーヤやメモリカードリーダ等である。投影対象画像データＴＤとは、プロジェクタ１によって投影される投影画像２ａの基となる画像データのことである。制御部２０は、記録媒体読取装置１１から入力された投影対象画像データＴＤを記憶部２２に記憶する。
操作部１２は、プロジェクタ１の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替える電源スイッチや、投影開始／終了を指示するスイッチ、投影画像２ａの明るさ調整用のスイッチ等の各種スイッチ類を備え、これらスイッチの操作に応じて操作信号を制御部２０に出力する。また、操作部１２は、上記の各種スイッチを備えた図示しないリモートコントローラを有するものとしてもよい。
投影部１３は、高圧水銀ランプ等の光源ランプを備えた光源（図示略）、透過型の液晶表示パネルからなる液晶ライトバルブ（図示略）、投射レンズ等を備えた投射光学系（図示略）等を備えて構成され、制御部２０の制御に従って光学像を形成し、投影レンズ部１６（図１）からスクリーン２に投影する。
撮影部１４は、制御部２０の制御の下、投影画像２ａが投影された状態のスクリーン２を撮影するものであり、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子（図示略）、撮影レンズ群（図示略）、ズームやフォーカス等の調整を行うためにレンズ群を駆動するレンズ駆動部（図示略）等を備えている。撮影部１４は、撮像素子から出力されるデータを所定形式のデータに変換することにより、撮影画像データＳＤを生成し、生成した撮影画像データＳＤを制御部２０に出力する。制御部２０は、入力された撮影画像データＳＤを後述する記憶部２２に随時記憶する。
【００１７】
制御部２０は、プロジェクタ１の各部を中枢的に制御するものであり、演算実行手段としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）や、このＣＰＵに実行される基本制御プログラムや、この基本制御プログラムに係るデータ等を不揮発的に記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵに実行されるプログラムやこのプログラムに係るデータ等を一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）、その他の周辺回路等を備えている。制御部２０は、記録媒体読取装置１１から投影対象画像データＴＤが入力され、また、撮影部１４から撮影画像データＳＤが入力される信号入力部２１と、投影対象画像データＴＤや、撮影画像データＳＤ、後述する顔領域加工画像データＫＤ、ポイント付加画像データＰＤ等の各種画像データを記憶する記憶部２２と、この記憶部２２に記憶された各種画像データに基づいて描画される画像を記憶するフレームメモリ２４と、投影部１３により光学像を投影させる液晶パネル駆動制御部２５と、顔領域検出部３０と、顔領域加工画像生成部３１（領域加工画像生成部）と、腕領域検出部３２と、ポイント付加画像生成部３３（領域加工画像生成部）と、を備えている。
【００１８】
制御部２０は、記憶部２２に記憶された各種画像データに基づいて画像をフレームメモリ２４に描画する。続いて、制御部２０は、液晶パネル駆動制御部２５が備えるパネル駆動部２６によって、投影部１３の液晶表示パネルを駆動し、フレームメモリ２４に描画された画像を液晶表示パネルに表示させる。
また、制御部２０の液晶パネル駆動制御部２５は、台形歪み補正部２７を備えている。制御部２０は、台形歪み補正部２７の機能により、撮影制御部３４を制御して撮影部１４により撮影を行わせ、撮影画像データＳＤに基づいて投影画像２ａにおける台形歪みを検出し、この台形歪みを相殺するためのパラメータを算出する。そして、制御部２０は、パネル駆動部２６によって、投影部１３の液晶表示パネルに、算出したパラメータに基づいて歪ませた画像を描画させる処理を行う。
【００１９】
制御部２０の顔領域検出部３０は、撮影部１４から入力された撮影画像データＳＤに基づく画像（以下、「撮影画像ＳＧ」という）に含まれる人物の顔領域を検出するものである。ここで、撮影画像ＳＧに人物が含まれる場合について説明すると、ある人物がプロジェクタ１とスクリーン２の間に介在した場合、撮影部１４によってこの人物が撮影されるため、撮影部１４によって生成された撮影画像ＳＧに人物が含まれることとなる。特に、プレゼンタ３（図１）がプレゼンテーションを行っている場合、プレゼンテーションの過程でスクリーン２の前に移動することがあり、この場合、撮影部１４によってプレゼンタ３が撮影され、撮影部１４によって生成された撮影画像ＳＧにプレゼンタ３が含まれることとなる。
なお、本実施形態では、説明の便宜のため、プレゼンテーションを行っているプレゼンタ３（図１）のみが、プロジェクタ１とスクリーン２との間に介在する可能性があるものとする。
ここで、顔領域検出部３０の具体的な動作について説明する。
【００２０】
図３は、顔領域検出部３０の動作を説明するための図であり、（Ａ）は、撮影部１４によって生成された撮影画像ＳＧの一例を示し、（Ｂ）は、投影対象画像データＴＤに基づく画像（以下、「投影対象画像ＴＧ」という）の一例を示し、（Ｃ）は、差分画像ＢＧ（後述）の一例を示す。
まず、顔領域検出部３０は、スクリーン２に現在投影している投影画像２ａに係る投影対象画像データＴＤを記憶部２２から取得する。併せて、顔領域検出部３０は、記憶部２２に記憶された直近の撮影画像データＳＤを取得する。ここで取得された撮影画像データＳＤは、撮影部１４によって、取得された投影対象画像データＴＤに係る投影画像２ａが撮影され、生成されたものであり、これら撮影画像データＳＤと投影対象画像データＴＤとは、互いに対応したデータである。
次いで、顔領域検出部３０は、取得した撮影画像データＳＤに係る撮影画像ＳＧ（図３（Ａ））と、取得した投影対象画像データＴＤに係る投影対象画像ＴＧ（図３（Ｂ））と、を比較する。この比較に際し、顔領域検出部３０は、図３（Ａ）に示す撮影画像ＳＧにおいて、投影対象画像ＴＧと比較すべき部分を抽出する。具体的には、図３（Ａ）に示すように、撮影画像ＳＧのうち、投影対象画像ＴＧと対応する部分を比較画像ＨＧとして抽出する。さらに、顔領域検出部３０は、抽出した比較画像ＨＧに対し、ゆがみ補正、明度、輝度の補正を含む正規化を行い、比較画像ＨＧと投影対象画像ＴＧとの比較が正常に行われるよう調整する。これにより、撮影部１４によってプレゼンタ３が撮影されておらず、撮影画像ＳＧにプレゼンタ３が含まれていない場合は、比較画像ＨＧと、投影対象画像ＴＧとの間に差分が検出されないように、または、差分が閾値以下となるように調整される。
【００２１】
撮影画像ＳＧと投影対象画像ＴＧとを比較した後、顔領域検出部３０は、比較結果に基づいて、これらデータの差分を検出し、検出した差分に基づいて差分画像ＢＧ（図３（Ｃ））を生成する。差分画像ＢＧは、プロジェクタ１とスクリーン２との間に人物が介在した場合に、撮影部１４がこの人物を撮影することによって生じる画像である。本実施形態では、プロジェクタ１とスクリーン２との間に介在する可能性がある人物はプレゼンタ３のみであるため、ここで生成された差分画像ＢＧは、プレゼンタ３がプロジェクタ１とスクリーン２との間に介在したことに起因して生じたものである。次いで、顔領域検出部３０は、差分画像ＢＧからプレゼンタ３の顔領域を検出する。顔領域の検出は、例えば、顔を表すテンプレートを用いたパターンマッチング等の既存の技術を用いることができる。
このように、本実施形態に係る顔領域検出部３０は、撮影画像ＳＧからプレゼンタ３の顔領域を検出するに際し、撮影画像ＳＧと投影対象画像ＴＧとの比較結果に基づいて差分画像ＢＧを生成し、この差分画像ＢＧから顔領域を検出する。この差分画像ＢＧは、プレゼンタ３がプロジェクタ１とスクリーン２との間に介在したことに起因して生じた画像である。このため、撮影画像ＳＧ全体からパターンマッチング等の手法を用いてプレゼンタ３の顔領域を検出する場合と比較し、顔領域を検出すべき範囲が絞り込まれるため、効率的かつ高精度な顔領域検出が可能となる。
なお、上述した動作において、制御部２０は、投影対象画像ＴＧと撮影画像ＳＧとを比較し、画像が異なる領域を検出し、差分画像ＢＧを生成する領域検出部として機能する。
【００２２】
制御部２０の顔領域加工画像生成部３１は、顔領域検出部３０が検出した撮影画像ＳＧにおける顔領域に基づいて、この撮影画像データＳＤと対応する投影対象画像ＴＧにおける上記顔領域と対応する領域を特定する。そして、顔領域加工画像生成部３１は、投影対象画像ＴＧの上記特定した領域を所定の色に置換した画像である顔領域加工画像ＫＧを生成すると共に、この顔領域加工画像ＫＧに係る顔領域加工画像データＫＤを生成し、記憶部２２に記憶するものである。
ここで、顔領域加工画像生成部３１の具体的な動作の一例について図４を用いて説明する。
【００２３】
図４は、顔領域加工画像生成部３１の動作を説明するための図であり、（Ａ）は、撮影画像ＳＧの一例を示し、（Ｂ）は、顔領域加工画像ＫＧの一例を示す。
例えば、顔領域加工画像生成部３１は、撮影画像ＳＧにおける顔領域４０（図４（Ａ））を示す座標値を取得すると共に、投影対象画像ＴＧにおける上記取得した座標値と対応する座標値を算出し、この算出した座標値が示す領域を顔領域に対応する領域（以下、「顔対応領域」という）として特定する。次いで、顔領域加工画像生成部３１は、投影対象画像ＴＧの顔対応領域を所定の色に置換した画像である顔領域加工画像ＫＧ（図４（Ｂ））を生成すると共に、この画像に係る顔領域加工画像データＫＤを生成し、記憶部２２に記憶する。
このように、顔領域加工画像ＫＧは、プレゼンタ３の顔に該当する部分を所定の色で置換した画像である。このため、顔領域加工画像ＫＧをプロジェクタ１が投影した場合、プレゼンタ３の顔に相当する部分に、情報画像２ｂに代えて、所定の色が投影された状態となる。この場合、スピーチによる口の動きや、スクリーン２の確認のための首の動き等、プレゼンテーションに伴う動きが比較的多い箇所であるプレゼンタ３の顔に、情報画像２ｂが表示されることを防止でき、視聴者のプレゼンテーション内容への集中が妨げられない。
【００２４】
ここで、顔領域加工画像ＫＧの顔対応領域の所定の色について詳述する。
本実施形態では、所定の色とは、第１の基準明度よりも明度を落とした色のことである。第１の基準明度とは、この第１の基準明度を有する色からなる画像を投影部１３によってプレゼンタ３の顔に対して投影した場合において、このプレゼンタ３が眩しさを感じないような明度のことである。所定の色を、第１の基準明度よりも明度を落とした色とすることによって、プレゼンタ３の顔に情報画像２ｂが表示されることを防止できるという効果のほか、以下の効果を奏することができる。すなわち、顔領域加工画像データＫＤに係る画像をプロジェクタ１によって投影した場合、プレゼンタ３の顔に相当する部分に、第１の基準明度よりも明度を落とした色が投影された状態となる。従って、プレゼンタ３が眩しさを感じることがなく、プレゼンタ３が自然な表情でプレゼンテーションを行うことができるようになると共に、プレゼンタ３の目を傷めるリスクを低減することができる。
【００２５】
制御部２０の腕領域検出部３２は、顔領域検出部３０が検出した顔領域に基づいて、撮影画像ＳＧから人物の腕領域を検出するものである。ここで、腕領域検出部３２の具体的な動作の一例について説明する。
腕領域検出部３２は、顔領域検出部３０が生成した差分画像における顔領域の位置から、差分画像における腕領域の位置を推定する。なお、差分画像は、プレゼンタ３の存在によって生じた差分に基づいて生成された画像であり、腕領域は差分画像に含まれている。
次いで、腕領域検出部３２は、差分画像において腕領域の位置として推定した範囲について、例えば、パターンマッチング等の方法により、腕領域を特定する。腕領域の特定に際し、プレゼンタ３が着用している服から露出した腕部分を肌色検出により検出して、腕領域を特定してもよい。さらに、本実施形態に係る腕領域検出部３２は、パターンマッチングや、肌色検出等の手段により、検出した腕領域のうち、手に相当する領域（以下、「手領域」という）を検出する。
【００２６】
制御部２０のポイント付加画像生成部３３は、顔領域加工画像生成部３１が生成した顔領域加工画像ＫＧにおいて、腕領域検出部３２が検出した腕領域に対応する箇所にポイントを付加した画像であるポイント付加画像ＰＧを生成すると共に、このポイント付加画像ＰＧに係るポイント付加画像データＰＤを生成し、このポイント付加画像データＰＤを記憶部２２に記憶するものである。ここで、ポイント付加画像生成部３３の具体的な動作の一例について図５を用いて説明する。
【００２７】
図５は、ポイント付加画像生成部３３の動作を説明するための図であり、（Ａ）は、撮影画像ＳＧの一例を示し、（Ｂ）は、ポイント付加画像ＰＧの一例を示す。
ポイント付加画像生成部３３は、撮影画像ＳＧにおける腕領域のうち手領域４１（図５（Ａ））を示す座標値を取得すると共に、顔領域加工画像ＫＧにおける上記取得した座標値と対応する座標値を算出し、この算出した座標値が示す領域を手領域に対応する領域（以下、「手対応領域」という）として特定する。次いで、ポイント付加画像生成部３３は、顔領域加工画像ＫＧの手対応領域にポイントＰ（図５（Ｂ））を付加したポイント付加画像ＰＧを生成し、このポイント付加画像ＰＧに係るポイント付加画像データＰＤを生成する。
このように、ポイント付加画像生成部３３は、手対応領域に対応する箇所にポイントを付加したポイント付加画像ＰＧを生成するが、この生成したポイント付加画像ＰＧを投影部１３によって投影した場合、プレゼンタ３が指し示す箇所に、自動で、ポイントＰが表示された状態となる。従って、プレゼンタ３が、指示棒やレーザポインタ等の特別な部材、機器を保持することなく、指し示す場所にポイントを表示することができ、プレゼンタ３の利便性を向上することができる。
なお、手対応領域にポイントＰを付加する場合を例にして説明したが、ポイントＰを付加する場所は、これに限らず、腕領域検出部３２が検出した腕領域の形状から、腕が伸びる方向を特定し、この特定した方向の延長線上にポイントＰを付加するようにしてもよい。また、手領域４１に対応する位置等から所定距離離れた位置にある所定の領域にポイントＰを付加するようにしてもよい。
【００２８】
次いで、本実施形態に係るプロジェクタ１の動作について説明する。
図６は、プロジェクタ１の動作を示すフローチャートである。
まず、制御部２０の顔領域検出部３０は、撮影画像データＳＤを所定周期でサンプリングし、サンプリングした撮影画像ＳＧに含まれる顔領域を検出する（ステップＳＡ１）。さらに、制御部２０は、顔領域検出部３０によって撮影画像ＳＧに顔領域が検出されたか否かを判別する（ステップＳＡ２）。顔領域検出部３０によって撮影画像ＳＧに顔領域が検出された場合（ステップＳＡ２：ＹＥＳ）、制御部２０の顔領域加工画像生成部３１は、顔領域加工画像データＫＤを生成し、記憶部２２に記憶する（ステップＳＡ３）。次いで、制御部２０は、ポイント付加画像生成部３３によってポイント付加画像データＰＤを生成する必要があるか否かを判別する（ステップＳＡ４）。ここで、ステップＳＡ４の処理について具体例を挙げて説明する。
【００２９】
例えば、制御部２０は、事前に、撮影画像データＳＤを所定周期でサンプリングして、サンプリングした撮影画像データＳＤ毎に腕領域検出部３２によって腕領域を検出すると共に、この腕領域の状態の変化を検出することにより、一定時間（例えば２〜３秒）以上の間、人物の腕の状態が所定の範囲以内でしか変化していないか否かを判別する。そして、一定時間以上の間、腕の状態が所定の範囲以内でしか変化していない場合は、ステップＳＡ４の処理において、ポイント付加画像生成部３３によってポイント付加画像データＰＤを生成する必要があると判別する。これは、一定時間以上、腕の状態が所定の範囲以内でしか変化していない場合、プレゼンタ３がスクリーン２を指し示している状態であり、このため、腕の状態が変化していないとみなすことができるためである。
また、例えば、制御部２０は、腕領域検出部３２によって腕領域及び手領域を検出し、手領域の位置が所定の位置（例えば、顔領域が存在する位置）より高い場合は、ステップＳＡ４の処理において、ポイント付加画像データＰＤを生成する必要があると判別する。これは、手領域が所定の位置より高い場合、プレゼンタ３が、スクリーン２を指し示す目的を持って、意図的に手を挙げている状態とみなすことができるためである。
【００３０】
ステップＳＡ４において、ポイント付加画像データＰＤを生成する必要があると判別した場合（ステップＳＡ４：ＹＥＳ）、制御部２０は、ポイント付加画像生成部３３によってポイント付加画像データＰＤを生成し、記憶部２２に記憶する（ステップＳＡ５）。そして、制御部２０は、ステップＳＡ５で生成、記憶したポイント付加画像ＰＧを投影画像２ａとしてスクリーン２に投影する（ステップＳＡ６）。ここでスクリーン２に投影される投影画像２ａは、上述したように、プレゼンタ３の顔に相当する部分が所定の色に置換された画像であるため、プレゼンタ３の顔に相当する部分に、情報画像２ｂに代えて、所定の色が投影された状態となる。これにより、スピーチによる口の動きや、スクリーン２の確認のための首の動き等、プレゼンテーションに伴う動きが比較的多い箇所であるプレゼンタ３の顔に、情報画像２ｂが表示されることを防止でき、プレゼンテーションの視聴者の集中力が妨げられない。また、ここでスクリーン２に投影される投影画像２ａには、自動で、ポインタが付加されているため、上述したように、プレゼンタ３の利便性が向上する。
【００３１】
一方、ポイント付加画像データＰＤを生成する必要がないと判別した場合（ステップＳＡ４：ＮＯ）、制御部２０は、ステップＳＡ３で生成、記憶した顔領域加工画像ＫＧを投影部１３を介してスクリーン２に投影する（ステップＳＡ７）。ここでスクリーン２に投影される投影画像２ａは、上述したように、プレゼンタ３の顔に相当する部分が所定の色に置換された画像である。
制御部２０は、上述した処理を所定間隔（例えば、１秒毎）で繰り返す。これにより、プレゼンタ３の顔が移動した場合であっても、この顔の移動に追従して、プレゼンタ３の顔に相当する部分に、情報画像２ｂに変えて、所定の色が投影された状態が維持される。
【００３２】
以上説明したように、本発明によれば、プロジェクタ１とスクリーン２との間にプレゼンタ３が介在している場合、顔領域加工画像生成部３１によって生成された顔領域加工画像ＫＧが投影部１３によって投影される。ここで、顔領域加工画像ＫＧは、プレゼンタ３の顔に該当する部分を所定の色で置換した画像である。このため、顔領域加工画像データＫＤに係る画像を投影部１３が投影した場合、プレゼンタ３の顔に相当する部分に、情報画像２ｂに代えて、所定の色が投影された状態となる。この場合、スピーチによる口の動きや、スクリーン２の確認のための首の動き等、プレゼンテーションに伴う動きが比較的多い箇所であるプレゼンタ３の顔に、情報画像２ｂが表示されることを防止でき、プレゼンテーション内容への視聴者の集中が妨げられることがない。
【００３３】
また、本実施の形態によれば、顔領域検出部３０は、投影対象画像ＴＧと、この投影対象画像に対応する撮影画像ＳＧとの比較結果に基づいて、顔領域を検出する。具体的には、顔領域検出部３０は、撮影画像ＳＧからプレゼンタ３の顔領域を検出するに際し、撮影画像ＳＧと投影対象画像ＴＧとの比較結果に基づいて差分画像を生成し、この差分画像から顔領域を検出する。この差分画像は、プレゼンタ３がプロジェクタ１とスクリーン２との間に介在したことに起因して生じた画像である。このため、撮影画像データＳＤ全体からパターンマッチング等の手法を用いてプレゼンタ３の顔領域を検出する場合と比較し、顔領域を検出すべき範囲が絞り込まれるため、効率的かつ高精度な顔領域検出が可能となる。
【００３４】
また、本実施形態では、顔領域加工画像ＫＧの顔対応領域の所定の色とは、第１の基準明度よりも明度を落とした色のことである。第１の基準明度とは、この第１の基準明度を有する色からなる画像をプロジェクタ１によってプレゼンタ３の顔に対して投影した場合において、このプレゼンタ３が眩しさを感じないような明度のことである。所定の色を、第１の基準明度よりも明度を落とした色とすることによって、プレゼンタ３の顔に情報画像２ｂが表示されることを防止できるという効果のほか、以下の効果を奏することができる。すなわち、顔領域加工画像データＫＤに係る画像をプロジェクタ１によって投影した場合、プレゼンタ３の顔に相当する部分に、第１の基準明度よりも明度を落とした色が投影された状態となる。従って、プレゼンタ３が眩しさを感じることがなく、プレゼンタ３が自然な表情でプレゼンテーションを行うことができるようになると共に、プレゼンタ３の目を傷めるリスクを低減することができる。
【００３５】
また、本実施形態に係るプロジェクタ１は、ポイント付加画像データＰＤを生成するポイント付加画像生成部３３を備えている。ポイント付加画像生成部３３が生成したポイント付加画像ＰＧをプロジェクタ１によって投影した場合、プレゼンタ３が指し示す箇所に、自動で、ポイントが表示された状態となる。従って、プレゼンタ３が、指示棒やレーザポインタ等の特別な部材、機器を保持する必要がなく、プレゼンタ３の利便性を向上することができる。
【００３６】
また、本実施形態に係るプロジェクタ１は、領域検出部によって投影対象画像ＴＧと撮影画像ＳＧとを比較し、画像が異なる領域を検出すると、検出された領域（差分画像ＢＧ）内の少なくとも一部（例えば、顔領域）を所定の色に置換して顔領域加工画像ＫＧ等の領域加工画像を生成する。この領域加工画像が投影部１３によって投影された場合、人物や物が投影画像にオーバーラップした際に、その部分を所定の色にして目立たなくすることができ、黒色系の色にすれば人物の目に入る光のまぶしさを軽減できる。
【００３７】
また、本実施形態に係るプロジェクタ１は、上述したように、領域検出部によって投影対象画像ＴＧと撮影画像ＳＧとを比較して、画像が異なる領域を検出し、領域検出部によって検出された領域（例えば、手領域４１）から所定距離離れた位置にある所定の領域を所定の画像（ポイントＰ）に置換する構成であってもよい。
この構成によれば、人物や物が投影画像にオーバーラップしたとき、そこから所定距離離れた部分を所定の画像で指し示すことができる。
【００３８】
なお、上述した各実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
例えば、上述した実施形態では、所定の色として、第１の基準明度よりも明度を下げた色を例にして説明した。しかしながら、所定の色は、第２の基準明度よりも明度を上げた色であってもよい。ここで、第２の基準明度とは、この第２の基準明度を有する色からなる画像をプロジェクタ１によってプレゼンタ３の顔に対して投影した場合、このプレゼンタ３の顔の表情を、プレゼンテーションの視聴者が視認できるような明度のことである。所定の色を、第２の基準明度よりも明度を上げた色とすることによって、プレゼンタ３の顔に情報画像２ｂが表示されることを防止できるという効果のほか、以下の効果を奏することができる。すなわち、顔領域加工画像ＫＧをプロジェクタ１によって投影した場合、プレゼンタ３の顔に相当する部分に、第２の基準明度よりも明度を上げた色が投影された状態となるため、プレゼンタ３の表情を、プレゼンテーションの視聴者が視認することができる。従って、視聴者は、プレゼンタ３の表情を視認することによって、例えば、現在、プレゼンタ３が重要なことを話していることを認識したり、現在、プレゼンタ３が情報画像２ｂのどの部分を見ているかを認識したりすることができ、プレゼンテーションをより深く理解することができるようになる。
【００３９】
また、上述した実施形態では、顔領域加工画像生成部３１は、顔領域加工画像生成部３１が生成した顔領域加工画像ＫＧは、プレゼンタの顔に相当する箇所を所定の色に置換した画像であった。しかしながら、顔領域加工画像ＫＧは、プレゼンタの顔に相当する箇所が所定の色に置換された画像ではなく、所定の画像に置換された画像であってもよい。所定の画像としては、例えば、白地に黒の斜線が引かれた画像等がある。この構成であっても、上述した実施形態に係るプロジェクタ１と同様に、プレゼンタ３の顔に情報画像２ｂが投影されることを防止でき、プレゼンテーション内容への視聴者の集中が妨げない、という効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本実施形態に係るプロジェクタの使用状態を示す概略図である。
【図２】プロジェクタの機能的構成を示すブロック図である。
【図３】顔領域検出部の動作の説明に使用する図である。
【図４】顔領域加工画像生成部の動作の説明に使用する図である。
【図５】ポイント付加画像生成部の動作の説明に使用する図である。
【図６】プロジェクタの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
１…プロジェクタ、２ａ…投影画像、３…プレゼンタ（人物）、１３…投影部、１４…撮影部、３０…顔領域検出部、３１…顔領域加工画像生成部（領域加工画像生成部）、３２…腕領域検出部、３３…ポイント付加画像生成部（領域加工画像背西部）、ＫＤ…顔領域加工画像データ、ＰＤ…ポイント付加画像データ、ＳＤ…撮影画像データ、ＴＤ…投影対象画像データ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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