(57)【要約】【課題】キャリブレーション後に投影装置の設定が変更された場合でも、ユーザーがキャリブレーション作業を行わなくても済むようにする。【解決手段】コンピュータ６１が、測定用映像の投影中に位置検出装置４から入力した測定点の検出位置を入力する測定機能６１ｅと、投影装置３から初期投影パラメータを入力する初期投影パラメータ入力機能６１ｆと、投影装置３の投影パラメータが変更された場合に投影装置３から第二投影パラメータを入力する投影パラメータ再入力機能と、映像座標系の測定点の位置、検出座標系の測定点の検出位置、初期投影パラメータ及び第二投影パラメータから座標変換用の座標変換用パラメータＡ，Ｂを演算するキャリブレーション機能と、パラメータＡ，Ｂを利用して位置検出装置４から入力した検出位置の座標系を検出座標系から映像座標系に変換する座標変換機能６１ｃと、を有する。【選択図】図２
2014057237.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号を出力するコンピュータと、
前記コンピュータと接続されて前記映像信号に従った映像を映し出す投影装置により映像が投影されるスクリーン上のユーザーの指示位置を前記スクリーンに沿った検出座標系で表すように検出し、その検出位置を前記コンピュータに出力する位置検出装置と、を備え、
前記コンピュータが、
前記映像に沿った映像座標系で位置が表された測定点を含む測定用映像を生成し、その測定用映像の信号を前記投影装置に出力する測定用映像生成機能と、
前記位置検出装置から入力した前記測定点の検出位置を入力して記憶する測定機能と、
前記投影装置から初期投影パラメータを入力して記憶する初期投影パラメータ入力機能と、
前記投影装置の投影パラメータが前記初期投影パラメータから第二投影パラメータに変更された場合に前記投影装置から前記第二投影パラメータを入力する投影パラメータ再入力機能と、
前記映像座標系で表された前記測定点の位置、前記測定機能により記憶した前記測定点の検出位置、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータ及び前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータから座標変換用のパラメータを演算するキャリブレーション機能と、
前記キャリブレーション機能により演算された前記座標変換用のパラメータを利用して前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を前記検出座標系から前記映像座標系に変換する座標変換機能と、を有する、
ことを特徴とするコンピュータ入力システム。
【請求項２】
前記投影装置の投影パラメータがスローレシオである、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンピュータ入力システム。
【請求項３】
前記測定点の数が４であり、前記映像座標系におけるこれら測定点の位置をそれぞれ（ｘ0，ｙ0）、（ｘ0，ｙ1）、（ｘ1，ｙ0）及び（ｘ1，ｙ1）とし、前記測定機能によって記憶したこれら測定点の検出位置をそれぞれ（Ｘ0，Ｙ0）、（Ｘ0，Ｙ1）、（Ｘ1，Ｙ0）及び（Ｘ1，Ｙ1）とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしてのスローレシオをTR0とし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしてのスローレシオをTRnとし、前記キャリブレーション機能により算出される前記座標変換用のパラメータをＡ，Ｂとすると、前記座標変換機能は前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を以下の式（１）に従って前記検出座標系から前記映像座標系に変換する、
ことを特徴とする請求項２に記載のコンピュータ入力システム。
【数１】
2014057237.tif 000011
但し、（Ｘ，Ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記検出座標系で表したものであり、（ｘ，ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記映像座標系で表したものである。
【請求項４】
前記投影装置の投影パラメータが、前記投影装置によって投影される映像の横方向の解像度を前記投影装置に入力される映像の横方向の解像度で除して得られる横方向スケールパラメータ及び前記投影装置によって投影される映像の縦方向の解像度を前記投影装置に入力される映像の縦方向の解像度で除して得られる縦方向スケールパラメータである、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンピュータ入力システム。
【請求項５】
前記測定点の数が４であり、前記映像座標系におけるこれら測定点の位置をそれぞれ（ｘ0，ｙ0）、（ｘ0，ｙ1）、（ｘ1，ｙ0）及び（ｘ1，ｙ1）とし、前記測定機能によって記憶したこれら測定点の検出位置をそれぞれ（Ｘ0，Ｙ0）、（Ｘ0，Ｙ1）、（Ｘ1，Ｙ0）及び（Ｘ1，Ｙ1）とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしての横方向スケールパラメータをSPx0とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしての縦方向スケールパラメータをSPy0とし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしての横方向スケールパラメータをSPxnとし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしての縦方向スケールパラメータをSPynとし、前記キャリブレーション機能により算出される前記座標変換用のパラメータをＡ，Ｂとすると、前記座標変換機能は前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を以下の式（１）に従って前記検出座標系から前記映像座標系に変換する、
ことを特徴とする請求項４に記載のコンピュータ入力システム。
【数２】
2014057237.tif 000012
但し、（Ｘ，Ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記検出座標系で表したものであり、（ｘ，ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記映像座標系で表したものである。
【請求項６】
前記投影装置の投影パラメータが、前記投影装置によって投影される映像の横方向の解像度を前記投影装置に入力される映像の横方向の解像度で除して得られる横方向スケールパラメータ、前記投影装置によって投影される映像の縦方向の解像度を前記投影装置に入力される映像の縦方向の解像度で除して得られる縦方向スケールパラメータ及びスローレシオである、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンピュータ入力システム。
【請求項７】
前記測定点の数が４であり、前記映像座標系におけるこれら測定点の位置をそれぞれ（ｘ0，ｙ0）、（ｘ0，ｙ1）、（ｘ1，ｙ0）及び（ｘ1，ｙ1）とし、前記測定機能によって記憶したこれら測定点の検出位置をそれぞれ（Ｘ0，Ｙ0）、（Ｘ0，Ｙ1）、（Ｘ1，Ｙ0）及び（Ｘ1，Ｙ1）とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしての横方向スケールパラメータをSPx0とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしての縦方向スケールパラメータをSPy0とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしてのスローレシオをTR0とし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしての横方向スケールパラメータをSPxnとし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしての縦方向スケールパラメータをSPynとし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしてのスローレシオをTRnとし、前記キャリブレーション機能により算出されるパラメータをＡ，Ｂとすると、前記座標変換機能は前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を以下の式（１）に従って前記検出座標系から前記映像座標系に変換する、
ことを特徴とする請求項６に記載のコンピュータ入力システム。
【数３】
2014057237.tif 000013
但し、（Ｘ，Ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記検出座標系で表したものであり、（ｘ，ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記映像座標系で表したものである。
【請求項８】
投影装置によって映像が投影されるスクリーン上のユーザーの指示位置を前記スクリーンに沿った検出座標系で表すように検出する位置検出装置からその検出位置を入力するとともに、映像信号を前記投影装置に出力するコンピュータを備え、
前記コンピュータが、
前記映像に沿った映像座標系で位置が表された測定点を含む測定用映像を生成し、その測定用映像の信号を前記投影装置に出力する測定用映像生成機能と、
前記位置検出装置から入力した前記測定点の検出位置を入力して記憶する測定機能と、
前記投影装置から初期投影パラメータを入力して記憶する初期投影パラメータ入力機能と、
前記投影装置の投影パラメータが前記初期投影パラメータから第二投影パラメータに変更された場合に前記投影装置から前記第二投影パラメータを入力する投影パラメータ再入力機能と、
前記映像座標系で表された前記測定点の位置、前記測定機能により記憶した前記測定点の検出位置、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータ及び前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータから座標変換用のパラメータを演算するキャリブレーション機能と、
前記キャリブレーション機能により演算された前記座標変換用のパラメータを利用して前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を前記検出座標系から前記映像座標系に変換する座標変換機能と、を有する、
ことを特徴とする座標変換装置。
【請求項９】
投影装置によって映像が投影されるスクリーン上のユーザーの指示位置を前記スクリーンに沿った検出座標系で表すように検出する位置検出装置からその検出位置を入力するとともに、映像信号を投影装置に出力するコンピュータに、
前記映像に沿った映像座標系で位置が表された測定点を含む測定用映像を生成し、その測定用映像の信号を前記投影装置に出力する測定用映像生成機能と、
前記位置検出装置から入力した前記測定点の検出位置を入力して記憶する測定機能と、
前記投影装置から初期投影パラメータを入力して記憶する初期投影パラメータ入力機能と、
前記投影装置の投影パラメータが前記初期投影パラメータから第二投影パラメータに変更された場合に前記投影装置から前記第二投影パラメータを入力する投影パラメータ再入力機能と、
前記映像座標系で表された前記測定点の位置、前記測定機能により記憶した前記測定点の検出位置、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータ及び前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータから座標変換用のパラメータを演算するキャリブレーション機能と、
前記キャリブレーション機能により演算された前記座標変換用のパラメータを利用して前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を前記検出座標系から前記映像座標系に変換する座標変換機能と、
を実現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、コンピュータ入力システム、座標変換装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータで作成した資料を投影装置によってスクリーンに投影し、発表者がスクリーン上の任意の位置を指示棒、レーザーポインタ又はインタラクティブペン等で指し示しながら説明を行うことが広く行われている。また、指示棒、レーザーポインタ又はインタラクティブペン等をポインティングデバイスのように利用し、位置入力・方向入力を行えるようなシステムも開発されている。具体的には、光学式或いは超音波式の位置検出装置がスクリーンの周縁部に設けられ、スクリーン上のインタラクティブペンが接触する位置が位置検出装置によって検出され、その検出位置が位置検出装置からコンピュータに入力される（特許文献１参照）。これによりグラフィカルユーザーインターフェースがコンピュータに実現され、映像中のカーソルを移動させたり、映像中の所定のボタンをクリックしたり、映像中に線等を描画したりすることができる。グラフィカルユーザーインターフェース機能を有したコンピュータは座標系を設定して座標演算を行う。従って、位置検出装置によって位置が検出される際の座標系と、コンピュータの座標演算上の座標系が存在し、これらの座標系を正確に対応付けるためにユーザーがキャリブレーション作業を行う必要がある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１２６２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ユーザーがキャリブレーション作業を行った後に、投影装置のズーム型投影レンズの焦点距離を変更したり、投影装置によって投影される映像の解像度を変更したりすることがある。そうすると、位置検出装置の座標系とコンピュータの座標系との対応付けの関係が崩れてしまう。そのため、ユーザーがキャリブレーション作業を再度行う必要がある。
【０００５】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、キャリブレーション後に投影装置の設定が変更された場合でも、ユーザーがキャリブレーション作業を行わなくても済むようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するために、本発明に係る入力コンピュータ入力システムは、映像信号を出力するコンピュータと、前記コンピュータと接続されて前記映像信号に従った映像を映し出す投影装置により映像が投影されるスクリーン上のユーザーの指示位置を前記スクリーンに沿った検出座標系で表すように検出し、その検出位置を前記コンピュータに出力する位置検出装置と、を備え、前記コンピュータが、前記映像に沿った映像座標系で位置が表された測定点を含む測定用映像を生成し、その測定用映像の信号を前記投影装置に出力する測定用映像生成機能と、前記位置検出装置から入力した前記測定点の検出位置を入力して記憶する測定機能と、前記投影装置から初期投影パラメータを入力して記憶する初期投影パラメータ入力機能と、前記投影装置の投影パラメータが前記初期投影パラメータから第二投影パラメータに変更された場合に前記投影装置から前記第二投影パラメータを入力する投影パラメータ再入力機能と、前記映像座標系で表された前記測定点の位置、前記測定機能により記憶した前記測定点の検出位置、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータ及び前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータから座標変換用のパラメータを演算するキャリブレーション機能と、前記キャリブレーション機能により演算された前記座標変換用のパラメータを利用して前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を前記検出座標系から前記映像座標系に変換する座標変換機能と、を有する。
【０００７】
本発明に係る座標変換装置は、投影装置によって映像が投影されるスクリーン上のユーザーの指示位置を前記スクリーンに沿った検出座標系で表すように検出する位置検出装置からその検出位置を入力するとともに、映像信号を前記投影装置に出力するコンピュータを備え、前記コンピュータが、前記映像に沿った映像座標系で位置が表された測定点を含む測定用映像を生成し、その測定用映像の信号を前記投影装置に出力する測定用映像生成機能と、前記位置検出装置から入力した前記測定点の検出位置を入力して記憶する測定機能と、前記投影装置から初期投影パラメータを入力して記憶する初期投影パラメータ入力機能と、前記投影装置の投影パラメータが前記初期投影パラメータから第二投影パラメータに変更された場合に前記投影装置から前記第二投影パラメータを入力する投影パラメータ再入力機能と、前記映像座標系で表された前記測定点の位置、前記測定機能により記憶した前記測定点の検出位置、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータ及び前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータから座標変換用のパラメータを演算するキャリブレーション機能と、前記キャリブレーション機能により演算された前記座標変換用のパラメータを利用して前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を前記検出座標系から前記映像座標系に変換する座標変換機能と、を有する。
【０００８】
本発明に係るプログラムは、投影装置によって映像が投影されるスクリーン上のユーザーの指示位置を前記スクリーンに沿った検出座標系で表すように検出する位置検出装置からその検出位置を入力するとともに、映像信号を投影装置に出力するコンピュータに、前記映像に沿った映像座標系で位置が表された測定点を含む測定用映像を生成し、その測定用映像の信号を前記投影装置に出力する測定用映像生成機能と、前記位置検出装置から入力した前記測定点の検出位置を入力して記憶する測定機能と、前記投影装置から初期投影パラメータを入力して記憶する初期投影パラメータ入力機能と、前記投影装置の投影パラメータが前記初期投影パラメータから第二投影パラメータに変更された場合に前記投影装置から前記第二投影パラメータを入力する投影パラメータ再入力機能と、前記映像座標系で表された前記測定点の位置、前記測定機能により記憶した前記測定点の検出位置、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータ及び前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータから座標変換用のパラメータを演算するキャリブレーション機能と、前記キャリブレーション機能により演算された前記座標変換用のパラメータを利用して前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を前記検出座標系から前記映像座標系に変換する座標変換機能と、を実現させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、投影装置からコンピュータに入力された初期投影パラメータ及び第二投影パラメータを利用して、位置検出装置による検出位置が検出座標系から映像座標系に変換されるので、投影装置の設定が変更された場合でも、ユーザーがキャリブレーション作業を行わなくても済む。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】コンピュータ入力システムの使用状態を示す斜視図である。
【図２】コンピュータ入力システムのブロック図である。
【図３】測定用映像を示した図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されている。そのため、本発明の技術的範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１２】
図１は、コンピュータ入力システム１の使用状態を示す斜視図である。このコンピュータ入力システム１は、投影装置３を利用したインタラクティブホワイトボードシステム（電子黒板システム）に適用したものである。また、このコンピュータ入力システム１は、座標変換装置６を利用して検出位置の座標変換（座標キャリブレーション）を行う座標変換システムである。
【００１３】
コンピュータ入力システム１は、スクリーン２、投影装置３、位置検出装置（デジタイザ）４、指示ペン５及び座標変換装置６を備える。
【００１４】
スクリーン２は壁、幕、板その他それらに類するものである。例えば、投影幕（プロジェクタスクリーン）、ホワイトボード、白壁又はテーブル等をスクリーン２に利用することができる。
【００１５】
座標変換装置６はノート型パソコン、デスクトップ型パソコン又はタブレット型パソコンその他のパーソナルコンピュータである。座標変換装置６は各種の演算処理により映像（画面）を生成し、その映像に従った映像信号を投影装置３に出力する。座標変換装置６は映像の生成に際して各種の座標演算を行い、座標演算に際して直交座標系を設定する。つまり、映像の横方向に沿ったｘ座標が座標変換装置６によって設定され、映像の縦方向に沿ったｙ座標が座標変換装置６によって設定される。以下、映像上の位置を表す直交座標系を映像座標系という。
【００１６】
投影装置３は所謂データプロジェクターである。つまり、座標変換装置６によって出力された映像信号が映像伝送ケーブル７によって投影装置３に伝送され、投影装置３がその映像信号に従った映像をスクリーン２に投影する。
【００１７】
投影装置３と座標変換装置６が通信ケーブル（例えば、ＵＳＢケーブル）８によって接続されており、投影装置３の投影状況を表すデータ（以下、投影パラメータという。）が投影装置３から通信ケーブル８を介して座標変換装置６に転送される。投影パラメータとしては、スローレシオ、横方向スケールパラメータ及び縦方向スケールパラメータがある。スローレシオとは、投影距離の短縮率を表し、一般的には投影距離をスクリーン横幅で除した値をいう。縦方向スケールパラメータとは、出力映像の縦方向の解像度を入力映像の縦方向の解像度で除した値をいう。横方向スケールパラメータとは、出力映像の横方向の解像度を入力映像の横方向の解像度で除した値をいう。入力映像とは、座標変換装置６から投影装置３に入力される映像信号の映像をいい、出力映像とは、投影装置３によって投影される映像をいう。また、解像度とは、映像中の画素の密度をいうのではなく、映像の画素数をいう。つまり、映像の縦方向の解像度とは映像の縦方向の画素数をいい、映像の横方向の解像度とは映像の横方向の画素数をいい、映像の解像度とは映像の総画素数（映像の縦方向の画素数×横方向の画素数）をいう。
【００１８】
位置検出装置４はスクリーン２に設けられている。位置検出装置４は、スクリーン２上における指示ペン５の位置を検出するものである。位置検出装置４による指示ペン５の位置検出方式はどのようなものでもよい。例えば、位置検出装置４がスクリーン２の周縁部に配列された複数の投光素子及び受光素子等を有し、これら投光素子がスクリーン２に沿って光を発し、投光素子から発した光（可視光帯域外の光が望ましい。）がこれら受光素子によってそれぞれ受光され、指示ペン５によって光が遮光されるとその位置が受光素子によって検出される。或いは、位置検出装置４がスクリーン２に正対する電子カメラ（例えば、赤外線電子カメラ）等を有し、指示ペン５を含むスクリーン２が電子カメラによって撮像され、その撮像画像中の指示ペン５の像の位置が画像処理技術によって検出されることによって、指示ペン５の位置が検出される。或いは、位置検出装置４がスクリーン２の周縁部に設けられた複数の電子カメラ（例えば、赤外線電子カメラ等）を有し、指示ペン５をこれら電子カメラによって撮像され、これら撮像画像から三角法的に指示ペン５の位置が検出される。或いは、位置検出装置４がスクリーン２の周縁部に配置された二以上の超音波検出器からなり、指示ペン５に超音波発振器が内蔵され、指示ペン５から発した超音波がこれら超音波検出器によって検出され、これら超音波検出器に超音波が到達するまでの時間差から三角法的に指示ペン５の位置が検出される。或いは、位置検出装置４がスクリーン２に貼着された感圧式シートであり、指示ペン５が感圧式シートに接触すると、その位置が検出される。
【００１９】
ユーザーが指示ペン５の先端をスクリーン２に当接させることによって投影映像中の或る位置（当接位置）を指し示すと、その位置が位置検出装置４によって検出され、その検出位置が位置検出装置４によって座標変換装置６に入力される。これにより、ユーザーが投影映像中のカーソルの移動や各種の位置入力を行うことができる。位置検出装置４から座標変換装置６への検出位置の伝送は通信ケーブル（例えば、ＵＳＢケーブル）９又は無線によって行われる。位置検出装置４によって検出された検出位置は直交座標系で表されたものである。つまり、スクリーン２の横方向に沿ってＸ座標が定められ、スクリーン２の縦方向に沿ってＹ座標が定められ、位置検出装置４によって検出された検出位置がＸ座標及びＹ座標で表される。位置検出装置４によって検出された検出位置を表す直交座標系を検出座標系という。
【００２０】
指示ペン５には、マウスのクリックボタンに相当する押しボタンが設けられている。つまり、ユーザーが指示ペン５の押しボタンを押すと、その旨の信号（以下、クリック信号という。）が指示ペン５によって座標変換装置６に無線又は有線で送信される。これにより、ユーザーが各種のコマンド（ページ切替コマンド、ウィンドウ切替コマンド、クリックコマンド、選択コマンド、決定コマンド、ドラッグコマンド、ドロップコマンド、映像拡大コマンド、映像縮小コマンド等）を入力することができる。
【００２１】
図２は、コンピュータ入力システム１のブロック図である。図２に示すように、投影装置３は、映像入力端子３０、映像信号処理部３１、表示コントローラ３２、表示素子３３、光照射装置３４、投影レンズ３５、レンズ駆動部３６、操作部３７及び制御部３８等を備える。
【００２２】
操作部３７は複数のスイッチ（押しボタン）等からなる。操作部３７は、ユーザーによって操作されることによって、操作内容に応じた信号を制御部３８に出力する。例えば、ユーザーが操作部３７を操作すると、投影レンズ３５の焦点距離が変更されたり、投影映像のアスペクト比（表示素子３３の表示映像のアスペクト比）が変更されたりする。
【００２３】
座標変換装置６のコンピュータ６１の映像出力端子が映像伝送ケーブル７を介して映像入力端子３０に接続され、コンピュータ６１によって出力された映像信号が映像入力端子３０に入力される。なお、映像信号が無線によって座標変換装置６から投影装置３へ送信されてもよい。
【００２４】
映像信号処理部３１は、映像入力端子３０によって入力された映像信号に対して各種の信号処理を行う。例えば、映像信号処理部３１は、座標変換装置６のコンピュータ６１から入力した映像信号のスケーリングを行って、映像信号の解像度を増減する。映像信号処理部３１によって変換される前の映像信号の解像度を入力解像度といい、映像信号処理部３１によって変換された後の映像信号の解像度を出力解像度という。入力解像度は、座標変換装置６から投影装置３に入力される入力映像の解像度に等しく、出力映像とは、投影装置３によって投影される出力映像の解像度に等しい。
【００２５】
表示コントローラ３２は、映像信号処理部３１から入力した映像信号に基づいて表示素子３３を駆動する。表示コントローラ３２が映像信号処理部３１から入力した映像信号に従って表示素子３３の画素毎にＰＷＭ制御又はＰＮＭ制御等をすることで、表示素子３３に照射される光が画素によって画素毎に変調される。これにより、表示素子３３によって映像（画面）が形成される。
【００２６】
表示素子３３は、二次元アレイ状に配列された複数の画素等を有するＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）、透過型ＬＣＤパネル（液晶表示パネル）又は反射型ＬＣＤパネルである。表示素子３３はＤＭＤである場合には、表示素子３３の画素が可動マイクロミラーであり、表示素子３３がＬＣＤパネルである場合には、表示素子３３の画素が液晶シャッター素子である。
【００２７】
表示コントローラ３２は光照射装置３４を制御する。光照射装置３４は、表示素子３３に向けて可視光を照射するものである。具体的には、光照射装置３４は、時分割方式又は色分離方式のものである。
【００２８】
光照射装置３４が色分離方式である場合、光照射装置３４が白色光源及び色分離器等を有し、白色光源から発した白色光が色分離器によって複数色（例えば、赤色、緑色、青色）に分離される。この場合、表示素子３３が色毎にあり、複数色の光が表示素子３３にそれぞれ照射され、各表示素子３３を透過又は反射した光が合成される。
【００２９】
光照射装置３４が時分割方式である場合、光照射装置３４が互いに異なる色の可視光（例えば、赤色光、緑色光、青色光）を順次繰り返して表示素子３３に照射し、その繰り返しの１周期が１フレームの期間に相当する。光照射装置３４が時分割方式である場合、光照射装置３４は、カラーフィルタ方式又はカラー光源方式のものとなる。光照射装置３４がカラーフィルタ方式である場合、光照射装置３４がカラーフィルタ、スピンドルモータ及び白色光源等を有し、カラーフィルタがスピンドルモータによって回転され、白色光源から発した白色光が回転中のカラーフィルタを通過することによって、白色光が各色（赤色、緑色、青色）に順次繰り替えし変換される。光照射装置３４がカラー光源方式である場合、光照射装置３４が互いに異なる色の複数の光源（例えば、赤色光源、緑色光源、青色光源）を有し、これらの光源が順次繰り返し点灯する。なお、光源とは、半導体発光素子（例えば、レーザーダイオード、発光ダイオード）又はランプ（例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、メタルハライド、水銀ランプ、放電灯）であるか、半導体発光素子又はランプに蛍光体を組み合わせたものをいう。
【００３０】
投影レンズ３５は、表示素子３３によって形成された映像（画面）を投影画面としてスクリーン２に投影する。投影レンズ３５はヘリコイド機構等によって光軸に沿って移動可能に設けられ、投影レンズ３５を光軸に沿って移動させることによって投影レンズ３５のピントを合わせることができる。また、投影レンズ３５はズームレンズであり、投影レンズ３５がレンズ駆動部３６によって駆動されることによって、投影レンズ３５の焦点距離が調整される。
【００３１】
制御部３８は、ＣＰＵ及び記憶装置等を有するマイコンである。その記憶装置に格納されたプログラムに従った各種の機能が制御部３８に実現され、映像信号処理部３１、表示コントローラ３２及びレンズ駆動部３６が制御部３８によって統合的に制御される。プログラムによって実現される制御部３８の機能の一例を以下に説明する。
【００３２】
制御部３８は、映像信号処理部３１に映像信号の信号処理を行わせる。その際、制御部３８は、映像信号処理部３１から横方向スケールパラメータ及び縦方向スケールパラメータを取得する。つまり、制御部３８は、映像信号処理部３１から出力される映像信号の横方向の解像度を、映像信号処理部３１に入力される映像信号の横方向の解像度で除した値（横方向スケールパラメータ）を映像信号処理部３１から取得する。更に、制御部３８は、映像信号処理部３１から出力される映像信号の縦方向の解像度を、映像信号処理部３１に入力される映像信号の縦方向の解像度で除した値（縦方向スケールパラメータ）を映像信号処理部３１から取得する。そして、制御部３８は、取得した横方向スケールパラメータ及び縦方向スケールパラメータを記憶する。なお、制御部３８は、映像信号処理部３１の入力解像度及び出力解像度を取得し、それら入力解像度及び出力解像度からら横方向スケールパラメータ及び縦方向スケールパラメータを算出してもよい。
【００３３】
映像信号処理部３１によって変換された映像信号のアスペクト比は常に一定であるわけではなく、映像信号処理部３１が映像信号のアスペクト比を変更可能である。つまり、制御部３８が出力解像度を設定し、映像信号処理部３１が映像入力端子３０を介して座標変換装置６から入力した映像信号をその設定解像度の映像信号にスケーリングする。その際、制御部３８は、映像信号処理部３１から横方向スケールパラメータ及び縦方向スケールパラメータを取得する。
【００３４】
制御部３８がレンズ駆動部３６を制御すると、投影レンズ３５がレンズ駆動部３６によって駆動される。投影レンズ３５が駆動されると、投影レンズ３５の焦点距離が変更される。
【００３５】
制御部３８は、レンズ駆動部３６を通じて投影レンズ３５の焦点距離を取得する。制御部３８は検出した焦点距離を記憶する。スローレシオは投影レンズ３５の焦点距離の関数であり、投影レンズ３５の焦点距離からスローレシオが一義的に決まる。つまり、制御部３８が投影レンズ３５の焦点距離をスローレシオに換算する機能を有し、制御部３８が投影レンズ３５の焦点距離を取得することはスローレシオを取得することに相当する。
【００３６】
座標変換装置６はコンピュータ６１、記憶媒体６２、ディスプレイ６３及び入力装置６４を有する。
【００３７】
コンピュータ６１はＣＰＵ、メモリ、ＧＰＵ、ＶＲＡＭ、ＡＳＩＣ、バス、入出力インターフェース及びディスク読取装置等を有する。記憶媒体６２は、コンピュータ６１にとってアクセス可能なものである。記憶媒体６２は、ハードディスクドライブ、不揮発性メモリ、ＲＯＭその他の記憶装置である。
【００３８】
記憶媒体６２には、プログラム６２ａが格納されている。プログラム６２ａは位置検出装置４及び指示ペン５用のデバイスドライバである。プログラム６２ａはコンピュータ６１に検出位置入力機能６１ａ、クリック信号入力機能６１ｂ、座標変換機能６１ｃ、測定用映像生成機能６１ｄ、測定機能６１ｅ、初期投影パラメータ入力機能６１ｆ、初期キャリブレーション機能６１ｇ、投影パラメータ再入力機能６１ｈ及び再キャリブレーション機能６１ｉを実現させるものである。以下、これらの機能６１ａ〜６１ｉについて説明する。
【００３９】
・検出位置入力機能６１ａ
コンピュータ６１は、位置検出装置４によって出力された検出位置を入力する。上述したように、位置検出装置４からコンピュータ６１に入力される検出位置は検出座標系で表されたものであり、位置検出装置４からコンピュータ６１に入力される検出位置を（Ｘ，Ｙ）と表す。
【００４０】
・クリック信号入力機能６１ｂ
コンピュータ６１は、指示ペン５によって出力されたクリック信号を入力する。
【００４１】
・座標変換機能６１ｃ
コンピュータ６１は、検出位置入力機能６１ａによって入力した検出位置（Ｘ，Ｙ）の座標系を検出座標系から映像座標系に変換する。具体的には、コンピュータ６１は、下記式（１）に基づき、検出位置（Ｘ，Ｙ）を映像座標系の座標（ｘ，ｙ）に変換する。
【００４２】
【数１】
2014057237.tif 000003
【００４３】
Ａ，Ｂは座標変換用のパラメータであり、Ａは２行２列の行列であり、Ｂは２行１列の行列である。行列Ａ，Ｂの要素ａ11，ａ22，ｂ1，ｂ2は後述の初期キャリブレーション機能６１ｇ及び再キャリブレーション機能６１ｉによって求められたものである。なお、初期キャリブレーション機能６１ｇ及び再キャリブレーション機能６１ｉによるキャリブレーションが行われていなければ、要素a11，a22，b1，b2がデフォルト値である。
【００４４】
そして、コンピュータ６１は、座標変換後の位置（ｘ、ｙ）を他のソフトウェア、アプリケーション及びオペレーティングシステム等に利用する。これにより、ユーザーが投影映像中のカーソルの移動や各種の位置入力を行うことができる。
【００４５】
・測定用映像生成機能６１ｄ
コンピュータ６１は図３に示すような測定用映像を生成し、その測定用映像の映像信号を投影装置３に出力する。具体的には、コンピュータ６１は、映像座標系に測定点Ｐ１〜Ｐ４を設定し、それら測定点Ｐ１〜Ｐ４が含まれた測定用映像を生成し、その測定用映像の映像信号を投影装置３に出力する。そうすると、投影装置３によってスクリーン２に投影された映像に測定点Ｐ１〜Ｐ４が表示される。
【００４６】
測定点Ｐ１の座標（ｘ0，ｙ0）、測定点Ｐ２の座標（ｘ0，ｙ1）、測定点Ｐ３の座標（ｘ1，ｙ0）及び測定点Ｐ４の座標（ｘ1，ｙ1）は映像座標系で表されたものである。また、測定点Ｐ１の座標（ｘ0，ｙ0）、測定点Ｐ２の座標（ｘ0，ｙ1）、測定点Ｐ３の座標（ｘ1，ｙ0）及び測定点Ｐ４の座標（ｘ1，ｙ1）は予めプログラム６２ａに組み込まれている。
【００４７】
ユーザーが入力装置６４を操作することによってキャリブレーションコマンドを入力した場合や、位置検出装置４がコンピュータ６１に接続された場合に、この測定用映像生成機能６１ｄが実現される。
【００４８】
なお、測定点Ｐ１〜Ｐ４が同時に表示されるのではなく、測定点Ｐ１〜Ｐ４が順次表示されてもよい。
【００４９】
・測定機能６１ｅ
測定用映像生成機能６１ｄによって測定用映像がスクリーン２に投影されている時に、スクリーン２に表示された測定点Ｐ１にユーザーが指示ペン５を当てて指示ペン５の押しボタンを押す。そうすると、コンピュータ６１は、指示ペン５からクリック信号を入力し（クリック信号入力機能６１ｂの説明参照）、クリック信号を入力した時に検出位置入力機能６１ａによって位置検出装置４から入力した検出位置（Ｘ0，Ｙ0）を座標（ｘ0，ｙ0）に対応付けて記憶する。その検出位置（Ｘ0，Ｙ0）は測定点Ｐ１の位置を検出座標系で表したものである。
【００５０】
同様にして、ユーザーが測定点Ｐ２に指示ペン５を当てて指示ペン５の押しボタンを押した場合には、コンピュータ６１がその時に位置検出装置４から入力した測定点Ｐ２の検出位置（Ｘ0，Ｙ1）を座標（ｘ0，ｙ1）に対応付けて記憶し、ユーザーが測定点Ｐ３に指示ペン５を当てて指示ペン５の押しボタンを押した場合には、コンピュータ６１がその時に位置検出装置４から入力した測定点Ｐ３の検出位置（Ｘ1，Ｙ0）を座標（ｘ1，ｙ0）に対応付けて記憶し、ユーザーが測定点Ｐ４に指示ペン５を当てて指示ペン５の押しボタンを押した場合には、コンピュータ６１がその時に位置検出装置４から入力した測定点Ｐ４の検出位置（Ｘ1，Ｙ1）を座標（ｘ1，ｙ1）に対応付けて記憶する。
【００５１】
なお、測定用映像がスクリーン２に投影されている際に、ユーザーが指示ペン５を用いずに手、指示棒又はレーザーポインタ等を利用して、スクリーン２上の測定点Ｐ１〜Ｐ４を指し示してもよい。手、指示棒又はレーザーポインタによって指し示す位置が位置検出装置４によって検出される。ユーザーが手、指示棒又はレーザーポインタによって測定点Ｐ１〜Ｐ４を指し示している際に、ユーザーが指示ペン５の押しボタンを押すか、入力装置６４の特定のキー（例えば、リターンキー）を押したら、コンピュータ６１がその時に検出位置入力機能６１ａによって位置検出装置４から入力した検出位置を記憶する。その検出位置は測定点Ｐ１、測定点Ｐ２、測定点Ｐ３又は測定点Ｐ４の位置を検出座標系で表したものである。
【００５２】
・初期投影パラメータ入力機能６１ｆ
測定用映像が投影されている際にユーザーが測定点Ｐ１、測定点Ｐ２、測定点Ｐ３又は測定点Ｐ４に指示ペン５を当てて指示ペン５の押しボタンを押すことによって、コンピュータ６１が指示ペン５からクリック信号を入力する（測定機能６１ｅ及びクリック信号入力機能６１ｂの説明参照）。そうすると、コンピュータ６１が投影装置３の制御部３８に投影パラメータ出力指令を出し、その指令を受けた制御部３８が映像信号処理部３１から横方向スケールパラメータ及び縦方向スケールパラメータを取得する。更に、制御部３８がレンズ駆動部３６を通じてスローレシオを取得する。そして、制御部３８が横方向スケールパラメータ、縦方向スケールパラメータ及びスローレシオを座標変換装置６のコンピュータ６１に転送する。コンピュータ６１は、制御部３８によって出力された横方向スケールパラメータ、縦方向スケールパラメータ及びスローレシオを入力して記憶する。以下、初期投影パラメータ入力機能６１ｆによって入力した横方向スケールパラメータ、縦方向スケールパラメータ及びスローレシオをそれぞれ初期横方向スケールパラメータSPx0、初期縦方向スケールパラメータSPy0及び初期スローレシオTR0という。
【００５３】
・初期キャリブレーション機能６１ｇ
コンピュータ６１は、次式（２）〜（５）のように、測定点Ｐ１の座標（ｘ0，ｙ0）及び検出位置（Ｘ0，Ｙ0）、測定点Ｐ２の検出位置（Ｘ0，Ｙ1）及び座標（ｘ0，ｙ1）、測定点Ｐ３の検出位置（Ｘ1，Ｙ0）及び座標（ｘ1，ｙ0）並びに測定点Ｐ４の検出位置（Ｘ1，Ｙ1）及び座標（ｘ1，ｙ1）から行列Ａ，Ｂの要素a11，a22，b1，b2を求める。
【００５４】
【数２】
2014057237.tif 000004
【００５５】
そして、コンピュータ６１は、求めた行列Ａ，Ｂの要素a11，a22，b1，b2を座標変換機能６１ｃに反映させる。これにより座標系のキャリブレーションが行われ、検出座標系と映像座標系を正確に対応付けることができる。
【００５６】
・投影パラメータ再入力機能６１ｈ
初期キャリブレーション機能６１ｇによりキャリブレーションが行われた後、コンピュータ６１が投影装置３の制御部３８を監視しながら待機する。この際、ユーザーが操作部３７を操作して、制御部３８がその操作内容に従ってレンズ駆動部３６を制御することによって、投影レンズ３５の焦点距離（スローレシオ）が変更される。これにより、スクリーン２に投影される映像のサイズが変更される。また、ユーザーが操作部３７を操作して、制御部３８がその操作内容に従って映像信号処理部３１の出力解像度を変更する。これにより、スクリーン２に投影される映像の解像度が変更される。なお、スクリーン２に投影される映像の解像度が変更されることで、アスペクト比も変更されることもあれば、アスペクト比が変更されないこともある。
【００５７】
投影レンズ３５の焦点距離若しくは映像信号処理部３１の出力解像度又はこれらの両方が変更されたら、制御部３８が映像信号処理部３１から横方向スケールパラメータ及び縦方向スケールパラメータを取得する。更に、制御部３８がレンズ駆動部３６を通じてスローレシオを取得する。そして、制御部３８が横方向スケールパラメータ、縦方向スケールパラメータ及びスローレシオを座標変換装置６のコンピュータ６１に転送する。コンピュータ６１は、制御部３８によって出力された横方向スケールパラメータ、縦方向スケールパラメータ及びスローレシオを入力して記憶する。以下、投影パラメータ再入力機能６１ｈによって入力した横方向スケールパラメータ、縦方向スケールパラメータ及びスローレシオをそれぞれ第二横方向スケールパラメータSPxn、第二縦方向スケールパラメータSPyn及び第二スローレシオTRnという。
【００５８】
なお、例えば次のような状況（１）〜（２）で、上述のようにユーザーが操作部３７を操作することによって映像信号処理部３１の出力解像度が変更されると、スクリーン２に投影される映像のアスペクト比を適切にすることができる。また、次のような状況（３）〜（４）で、上述のようにユーザーが操作部３７を操作することによって映像信号処理部３１の出力解像度が変更されると、スクリーン２に投影される映像の解像度を適切にすることができる。また、次のような状況（５）〜（６）で、上述のようにユーザーが操作部３７を操作することによって投影レンズ３５の焦点距離（スローレシオ）が変更されると、スクリーン２に投影される映像のサイズを適切にすることができる。
【００５９】
（１）座標変換装置６によって表示される映像データ（例えば、ファイル）が変更されて、変更後の映像データのアスペクト比と変更前の映像データのアスペクト比が異なっている場合
【００６０】
（２）映像信号処理部３１の出力解像度を変更することによってアスペクト比を変更した方が、スクリーン２に投影される映像が見やすい場合
【００６１】
（３）座標変換装置６の映像信号の解像度が変更された場合（映像信号処理部３１の入力解像度が変更された場合）
【００６２】
（４）座標演算装置６がデジタルズーム処理をして、表示領域の一部を拡大するような映像信号を生成した場合
【００６３】
（５）映像信号処理部３１の出力解像度が変更されて、スクリーン２に投影される映像のスケーリングの設定変更に伴って、投影レンズ３５の焦点距離（スローレシオ）の変更が必要になった場合
【００６４】
（６）投影装置３の設置時に投影レンズ３５の焦点距離が適切ではなく、スクリーン２に投影される映像の大きさとスクリーン２の大きさが極端に異なる場合
【００６５】
・再キャリブレーション機能６１ｉ
コンピュータ６１は、投影パラメータ再入力機能６１ｈにより投影パラメータを入力したら行列Ａ，Ｂの要素a11，a22，b1，b2を求める。具体的には、コンピュータ６１は、次式（６）〜（９）のように、測定点Ｐ１の座標（ｘ0，ｙ0）及び検出位置（Ｘ0，Ｙ0）、測定点Ｐ２の座標（ｘ0，ｙ1）及び検出位置（Ｘ0，Ｙ1）、測定点Ｐ３の座標（ｘ1，ｙ0）及び検出位置（Ｘ1，Ｙ0）、測定点Ｐ４の座標（ｘ1，ｙ1）及び検出位置（Ｘ1，Ｙ1）、初期横方向スケールパラメータSPx0、初期縦方向スケールパラメータSPy0、初期スローレシオTR0、第二横方向スケールパラメータSPxn、第二縦方向スケールパラメータSPyn並びに第二スローレシオTRnから行列Ａ，Ｂの要素a11，a22，b1，b2を求める。
【００６６】
【数３】
2014057237.tif 000005
【００６７】
そして、コンピュータ６１は、求めた行列Ａ，Ｂの要素a11，a22，b1，b2を座標変換機能６１ｃに反映させる。これにより、投影映像のサイズや解像度が変更された後でも座標系のキャリブレーションが行われ、検出座標系と映像座標系を正確に対応付けることができる。例えば、投影装置３の設置時に最適な投影倍率で投影されていない状態のままで、ユーザーが初期キャリブレーションの作業（測定機能６１ｅの説明参照）を終わらせてしまい、その後に、光学的ズーム（投影レンズ３５の焦点距離変更）やデジタルズーム（出力解像度の変更）を行って最適な投影倍率になるようにしたとしても、ユーザーが再度キャリブレーション作業をしなくても済む。よって、コンピュータ入力システム１の利便性が向上する。
【００６８】
〔変形例〕
以下、幾つかの変形例について説明する。以下に説明する変形例は、変更個所を除いて上述した実施形態と同様である。
【００６９】
（１）  上述の実施の形態では、コンピュータ６１が初期投影パラメータ入力機能６１ｆにより入力して記憶する初期投影パラメータが初期横方向スケールパラメータSPx0、初期縦方向スケールパラメータSPy0及び初期スローレシオTR0であり、コンピュータ６１が投影パラメータ再入力機能６１ｈにより入力して記憶する第二投影パラメータが第二横方向スケールパラメータSPxn、第二縦方向スケールパラメータSPyn及び第二スローレシオTRnであった。それに対して、コンピュータ６１が初期投影パラメータ入力機能６１ｆにより入力して記憶する初期投影パラメータが初期スローレシオTR0であり、コンピュータ６１が投影パラメータ再入力機能６１ｈにより入力して記憶する第二投影パラメータが第二スローレシオTRnであってもよい。
【００７０】
この場合、投影レンズ３５の焦点距離（スローレシオ）が変更された場合に、投影装置３の制御部３８が第二スローレシオTRnをコンピュータ６１に出力する。また、コンピュータ６１は、その再キャリブレーション機能６１ｉによって、次式（１０）〜（１３）のように、測定点Ｐ１の座標（ｘ0，ｙ0）及び検出位置（Ｘ0，Ｙ0）、測定点Ｐ２の座標（ｘ0，ｙ1）及び検出位置（Ｘ0，Ｙ1）、測定点Ｐ３の座標（ｘ1，ｙ0）及び検出位置（Ｘ1，Ｙ0）、測定点Ｐ４の座標（ｘ1，ｙ1）及び検出位置（Ｘ1，Ｙ1）、初期スローレシオTR0並びに第二スローレシオTRnから行列Ａ，Ｂの要素a11，a22，b1，b2を求める。
【００７１】
【数４】
2014057237.tif 000006
【００７２】
（２）  コンピュータ６１が初期投影パラメータ入力機能６１ｆにより入力して記憶する初期投影パラメータが初期横方向スケールパラメータSPx0及び初期縦方向スケールパラメータSPy0であり、コンピュータ６１が投影パラメータ再入力機能６１ｈにより入力して記憶する第二投影パラメータが第二横方向スケールパラメータSPxn及び第二縦方向スケールパラメータSPynであってもよい。
【００７３】
この場合、映像信号処理部３１の出力解像度が変更された場合に、投影装置３の制御部３８が第二横方向スケールパラメータSPxn及び第二縦方向スケールパラメータSPynをコンピュータ６１に出力する。また、コンピュータ６１は、その再キャリブレーション機能６１ｉによって、次式（１４）〜（１７）のように、測定点Ｐ１の座標（ｘ0，ｙ0）及び検出位置（Ｘ0，Ｙ0）、測定点Ｐ２の座標（ｘ0，ｙ1）及び検出位置（Ｘ0，Ｙ1）、測定点Ｐ３の座標（ｘ1，ｙ0）及び検出位置（Ｘ1，Ｙ0）、測定点Ｐ４の座標（ｘ1，ｙ1）及び検出位置（Ｘ1，Ｙ1）、第二横方向スケールパラメータSPxn並びに第二縦方向スケールパラメータSPynから行列Ａ，Ｂの要素a11，a22，b1，b2を求める。
【００７４】
【数５】
2014057237.tif 000007
【００７５】
以上に本発明の実施形態及びその変形例について説明したが、本発明の技術的範囲は上述の実施の形態又は変形例に限定するものではなく、本発明の趣旨・要旨を逸脱しない範囲で上述の実施の形態から変更した実施形態も本発明の技術的範囲に属する。更に、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲の記載に基づいて定められるものであり、特許請求の範囲の記載から本発明の本質とは関係のない変更を加えた均等な範囲も本発明の技術的範囲に含まれる。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
映像信号を出力するコンピュータと、
前記コンピュータと接続されて前記映像信号に従った映像を映し出す投影装置により映像が投影されるスクリーン上のユーザーの指示位置を前記スクリーンに沿った検出座標系で表すように検出し、その検出位置を前記コンピュータに出力する位置検出装置と、を備え、
前記コンピュータが、
前記映像に沿った映像座標系で位置が表された測定点を含む測定用映像を生成し、その測定用映像の信号を前記投影装置に出力する測定用映像生成機能と、
前記位置検出装置から入力した前記測定点の検出位置を入力して記憶する測定機能と、
前記投影装置から初期投影パラメータを入力して記憶する初期投影パラメータ入力機能と、
前記投影装置の投影パラメータが前記初期投影パラメータから第二投影パラメータに変更された場合に前記投影装置から前記第二投影パラメータを入力する投影パラメータ再入力機能と、
前記映像座標系で表された前記測定点の位置、前記測定機能により記憶した前記測定点の検出位置、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータ及び前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータから座標変換用のパラメータを演算するキャリブレーション機能と、
前記キャリブレーション機能により演算された前記座標変換用のパラメータを利用して前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を前記検出座標系から前記映像座標系に変換する座標変換機能と、を有する、
ことを特徴とするコンピュータ入力システム。
＜請求項２＞
前記投影装置の投影パラメータがスローレシオである、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンピュータ入力システム。
＜請求項３＞
前記測定点の数が４であり、前記映像座標系におけるこれら測定点の位置をそれぞれ（ｘ0，ｙ0）、（ｘ0，ｙ1）、（ｘ1，ｙ0）及び（ｘ1，ｙ1）とし、前記測定機能によって記憶したこれら測定点の検出位置をそれぞれ（Ｘ0，Ｙ0）、（Ｘ0，Ｙ1）、（Ｘ1，Ｙ0）及び（Ｘ1，Ｙ1）とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしてのスローレシオをTR0とし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしてのスローレシオをTRnとし、前記キャリブレーション機能により算出される前記座標変換用のパラメータをＡ，Ｂとすると、前記座標変換機能は前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を以下の式（１）に従って前記検出座標系から前記映像座標系に変換する、
ことを特徴とする請求項２に記載のコンピュータ入力システム。
【数６】
2014057237.tif 000008
但し、（Ｘ，Ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記検出座標系で表したものであり、（ｘ，ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記映像座標系で表したものである。
＜請求項４＞
前記投影装置の投影パラメータが、前記投影装置によって投影される映像の横方向の解像度を前記投影装置に入力される映像の横方向の解像度で除して得られる横方向スケールパラメータ及び前記投影装置によって投影される映像の縦方向の解像度を前記投影装置に入力される映像の縦方向の解像度で除して得られる縦方向スケールパラメータである、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンピュータ入力システム。
＜請求項５＞
前記測定点の数が４であり、前記映像座標系におけるこれら測定点の位置をそれぞれ（ｘ0，ｙ0）、（ｘ0，ｙ1）、（ｘ1，ｙ0）及び（ｘ1，ｙ1）とし、前記測定機能によって記憶したこれら測定点の検出位置をそれぞれ（Ｘ0，Ｙ0）、（Ｘ0，Ｙ1）、（Ｘ1，Ｙ0）及び（Ｘ1，Ｙ1）とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしての横方向スケールパラメータをSPx0とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしての縦方向スケールパラメータをSPy0とし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしての横方向スケールパラメータをSPxnとし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしての縦方向スケールパラメータをSPynとし、前記キャリブレーション機能により算出される前記座標変換用のパラメータをＡ，Ｂとすると、前記座標変換機能は前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を以下の式（１）に従って前記検出座標系から前記映像座標系に変換する、
ことを特徴とする請求項４に記載のコンピュータ入力システム。
【数７】
2014057237.tif 000009
但し、（Ｘ，Ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記検出座標系で表したものであり、（ｘ，ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記映像座標系で表したものである。
＜請求項６＞
前記投影装置の投影パラメータが、前記投影装置によって投影される映像の横方向の解像度を前記投影装置に入力される映像の横方向の解像度で除して得られる横方向スケールパラメータ、前記投影装置によって投影される映像の縦方向の解像度を前記投影装置に入力される映像の縦方向の解像度で除して得られる縦方向スケールパラメータ及びスローレシオである、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンピュータ入力システム。
＜請求項７＞
前記測定点の数が４であり、前記映像座標系におけるこれら測定点の位置をそれぞれ（ｘ0，ｙ0）、（ｘ0，ｙ1）、（ｘ1，ｙ0）及び（ｘ1，ｙ1）とし、前記測定機能によって記憶したこれら測定点の検出位置をそれぞれ（Ｘ0，Ｙ0）、（Ｘ0，Ｙ1）、（Ｘ1，Ｙ0）及び（Ｘ1，Ｙ1）とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしての横方向スケールパラメータをSPx0とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしての縦方向スケールパラメータをSPy0とし、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータとしてのスローレシオをTR0とし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしての横方向スケールパラメータをSPxnとし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしての縦方向スケールパラメータをSPynとし、前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータとしてのスローレシオをTRnとし、前記キャリブレーション機能により算出されるパラメータをＡ，Ｂとすると、前記座標変換機能は前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を以下の式（１）に従って前記検出座標系から前記映像座標系に変換する、
ことを特徴とする請求項６に記載のコンピュータ入力システム。
【数８】
2014057237.tif 000010
但し、（Ｘ，Ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記検出座標系で表したものであり、（ｘ，ｙ）は前記位置検出装置によって検出された検出位置を前記映像座標系で表したものである。
＜請求項８＞
投影装置によって映像が投影されるスクリーン上のユーザーの指示位置を前記スクリーンに沿った検出座標系で表すように検出する位置検出装置からその検出位置を入力するとともに、映像信号を前記投影装置に出力するコンピュータを備え、
前記コンピュータが、
前記映像に沿った映像座標系で位置が表された測定点を含む測定用映像を生成し、その測定用映像の信号を前記投影装置に出力する測定用映像生成機能と、
前記位置検出装置から入力した前記測定点の検出位置を入力して記憶する測定機能と、
前記投影装置から初期投影パラメータを入力して記憶する初期投影パラメータ入力機能と、
前記投影装置の投影パラメータが前記初期投影パラメータから第二投影パラメータに変更された場合に前記投影装置から前記第二投影パラメータを入力する投影パラメータ再入力機能と、
前記映像座標系で表された前記測定点の位置、前記測定機能により記憶した前記測定点の検出位置、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータ及び前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータから座標変換用のパラメータを演算するキャリブレーション機能と、
前記キャリブレーション機能により演算された前記座標変換用のパラメータを利用して前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を前記検出座標系から前記映像座標系に変換する座標変換機能と、を有する、
ことを特徴とする座標変換装置。
＜請求項９＞
投影装置によって映像が投影されるスクリーン上のユーザーの指示位置を前記スクリーンに沿った検出座標系で表すように検出する位置検出装置からその検出位置を入力するとともに、映像信号を投影装置に出力するコンピュータに、
前記映像に沿った映像座標系で位置が表された測定点を含む測定用映像を生成し、その測定用映像の信号を前記投影装置に出力する測定用映像生成機能と、
前記位置検出装置から入力した前記測定点の検出位置を入力して記憶する測定機能と、
前記投影装置から初期投影パラメータを入力して記憶する初期投影パラメータ入力機能と、
前記投影装置の投影パラメータが前記初期投影パラメータから第二投影パラメータに変更された場合に前記投影装置から前記第二投影パラメータを入力する投影パラメータ再入力機能と、
前記映像座標系で表された前記測定点の位置、前記測定機能により記憶した前記測定点の検出位置、前記初期投影パラメータ入力機能により記憶した前記初期投影パラメータ及び前記投影パラメータ再入力機能により入力した前記第二投影パラメータから座標変換用のパラメータを演算するキャリブレーション機能と、
前記キャリブレーション機能により演算された前記座標変換用のパラメータを利用して前記位置検出装置から入力した検出位置の座標系を前記検出座標系から前記映像座標系に変換する座標変換機能と、
を実現させるためのプログラム。
【符号の説明】
【００７６】
１  コンピュータ入力システム
２  スクリーン
３  投影装置
４  位置検出装置
６  座標変換装置
６１  コンピュータ
６１ａ  検出位置入力機能
６１ｂ  クリック信号入力機能
６１ｃ  座標変換機能
６１ｄ  測定用映像生成機能
６１ｅ  測定機能
６１ｆ  初期キャリブレーション機能
６１ｇ  初期投影パラメータ入力機能
６１ｈ  投影パラメータ再入力機能
６１ｉ  再キャリブレーション機能
６２  記憶媒体
６２ａ  プログラム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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