(57)【要約】【課題】  プロジェクタと電子黒板を含む画像表示システムの操作性を向上させることを目的とする。【解決手段】  画像表示システムは、プロジェクタ１００と電子黒板２００を含む。プロジェクタ１００は、制御用画像データが付加された画像データを電子黒板２００のスクリーン２１０に投射する投射手段を有する。電子黒板２００は、スクリーン２１０に表示された制御用画像データを検出する光学センサ２２０と、検出された制御用画像データを解読する解読部２２６と、解読結果に応じて電子黒板の動作制御する制御部２８０とを有する。【選択図】    図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロジェクタと電子黒板を含む画像表示システムであって、
プロジェクタは、制御用画像データが付加された画像データを電子黒板のスクリーンに投射する投射手段を有し、
電子黒板は、スクリーンに表示された制御用画像データを検出する検出手段と、検出された制御用画像データを解読し、解読結果に基づき動作制御を行う制御手段とを有する、画像表示システム。
【請求項２】
検出手段は、スクリーンに投射された画像から制御用画像データを光学的に読み取る光学センサを有する、請求項１に記載の画像表示システム。
【請求項３】
プロジェクタは、画像データに制御用画像データを付加する手段を有する、請求項１に記載の画像表示システム。
【請求項４】
電子黒板はさらに印刷手段を含み、制御手段は、制御用画像データの解読結果に基づきスクリーン上の表示を印刷手段に印刷させる、請求項１ないし３いずれか１つに記載の画像表示システム。
【請求項５】
印刷手段により印刷が行われるとき、制御手段は、投射されている画像データの送信をプロジェクタに要求し、送信された画像データとスクリーンに描画された描画データとを合成し、合成した画像データを印刷手段に供給する、請求項１ないし４いずれか１つに記載の画像表示システム。
【請求項６】
電子黒板は、画像データを記憶する記憶手段を含み、印刷手段により印刷が行われるとき、制御手段は、スクリーンに投射されている画像データに対応する画像データを記憶手段から読み出し、読み出した画像データとスクリーンに描画された描画データとを合成し、合成した画像データを印刷手段に供給する、請求項１ないし５いずれか１つに記載の画像表示システム。
【請求項７】
プロジェクタと電子黒板を含み、プロジェクタにより投射された画像を電子黒板のスクリーンに表示可能な画像表示システムにおける画像表示方法であって、
制御用画像データを含む画像データをスクリーンへ投射するステップと、
スクリーン上に表示された制御用画像データを検出するステップと、
検出された制御用画像データを解読するステップと、
解読結果に応じて電子黒板の動作を制御するステップと、
を有する画像表示方法。
【請求項８】
電子黒板は、投射されている画像データの送信をプロジェクタに要求するステップと、送信された画像データとスクリーン上に描画された描画データを合成し、合成した画像データに基づき印刷を行うステップとを含む、請求項７に記載の画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタと電子黒板とを含む画像表示システムに関し、特に、プロジェクタにより投射される画像内に電子黒板の動作を制御するための制御用画像データを付加し、電子黒板の動作を制御可能とする画像表示システムに関する。
【０００２】
従来、この種のプロジェクタと電子黒板を組み合わせた表示システムとして、例えば、特許文献１に開示される電子黒板式プロジェクタ装置がある。電子黒板式プロジェクタ装置は、図８に示すように、投写装置２１によって投射された映像は、電子黒板のスクリーン７に投射され、またスクリーン７には、ユーザが文字や図形等を書き込むことができる。スクリーン７についての印刷の指示があると、制御ボックス２２は、スクリーン７を矢印の向きに移送し、この移送に応じてスクリーン面に記入された文字等が画像センサ２により読み取られる。読み取られた画像データは、投写装置２１によって投射されている映像データと合成処理され、合成された画像データが記録紙に印刷され、これが排出口２３から排出されるものである。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１２７１８９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示される電子黒板式プロジェクタ装置では、電子黒板のスクリーンの印刷を行う場合、ユーザが、電子黒板側の制御ボックスにおいて指示を与える必要があり、不便さがあった。特に、プロジェクタと電子黒板の距離が離れていると、プロジェクタの操作を行っているユーザは、電子黒板の位置まで移動し、そこで指示を与えなければならなかった。さらに、スクリーンに投射されている画像が切り替わるとき、それに応答してスクリーンのページ送りをすることも予想され、このような場合にも、操作を個々に行わなければならなかった。
【０００５】
本発明は、上記従来の課題を解決するために成されたもので、プロジェクタと電子黒板を含む画像表示システムの操作性を向上させることを目的とする。
さらに本発明は、電子黒板のスクリーン上の表示を印刷するに際し、簡単にその指示を与え、かつ印刷を行うことができる、画像表示システ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】
【０００６】
本発明に係るプロジェクタと電子黒板を含む画像表示システムは、プロジェクタが制御用画像データが付加された画像データを電子黒板のスクリーンに投射する投射手段を有し、電子黒板は、スクリーンに表示された制御用画像データを検出する検出手段と、検出された制御用画像データを解読し、解読結果に基づき動作制御を行う制御手段とを有する。
【０００７】
プロジェクタからの画像の投射方法は、前面投射または背面投射のいずれであってもよい。また、制御用画像データは、例えばバーコードのような１次元コードや、ＱＲコード等の２次元コードを用いることができる。検出手段は、例えばスクリーンに投影された画像から制御用画像データを光学的に読み取る光学センサを用いることができる。
【０００８】
プロジェクタは、画像データに制御用画像データを付加する手段を有することができる。これ以外にも、プロジェクタは、制御用画像データが付加された画像データを他の電子装置（パーソナルコンピュータなど）から受信してもよい。この場合、他の電子装置が、画像データに制御用画像データを付加する手段を有する。
【０００９】
電子黒板はさらに印刷手段を含み、制御手段は、制御用画像データの解読結果に基づきスクリーン上の表示を印刷手段に印刷させる。この場合、制御手段は、投射されている画像データの送信をプロジェクタに要求し、送信された画像データとスクリーンに描画された描画データとを合成し、合成した画像データを印刷手段に供給する。
【００１０】
さらに電子黒板は、画像データを記憶する記憶手段を含み、印刷手段により印刷が行われるとき、制御手段は、スクリーンに投射されている画像に対応する画像データを記憶手段から読み出し、読み出された画像データとスクリーンに描画された描画データを合成し、これを印刷手段に供給するようにしてもよい。
【００１１】
本発明に係るプロジェクタと電子黒板を含む画像表示システムにおける画像表示方法は、プロジェクタからの投射画像を電子黒板のスクリーンに表示させることが可能であり、制御用画像データを含む画像データをスクリーンへ投射するステップと、スクリーン上に表示された制御用画像データを検出するステップと、検出された制御用画像データを解読するステップと、解読結果に応じて電子黒板の動作を制御するステップとを有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る画像表示システムによれば、電子黒板のスクリーンに投射される画像データに制御用画像データを含ませることで、電子黒板において制御用画像データの検出および解読を行い、それに応じた動作制御を可能としたので、操作性が向上し、より利便性の高い画像表示システムを提供することができる。特に、スクリーンにプロジェクタからの投射画像とユーザによる描画画像が表示されているとき、電子黒板にスクリーン表示の印刷を簡単に実行させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る画像表示システムについて、図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明の第１の実施例に係る画像表示システムの好ましい構成を示す図である。本実施例に係る画像表示システムは、静止画や動画の投射を行うプロジェクタ１００と、プロジェクタにより投射された画像Ｐを表示したり、ユーザにより描画された文字、図形等を表示するスクリーン２１０を備えた電子黒板２００と、プロジェクタ１００とケーブル３８０を介して接続されたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３００とを備えている。ＰＣ３００は、プロジェクタ１００にケーブル３８０を介して画像データを供給し、プロジェクタ１００は、この画像データを光学的に変調し、スクリーン２１０に投射する。
【００１５】
図２は、プロジェクタとＰＣの内部構成を示すブロック図である。プロジェクタ１００は、プロジェクタ本体に取り付けられた操作部１０２およびリモコン１０４からの指示を入力する入力装置１１０、静止画データや動画データを投射するための光学エンジン１２０、外部機器とデータの送受信を可能にするインターフェース１３０、画像データやプログラムデータを記憶するメモリ１４０、ＣＰＵ（中央処理装置）１５０、および各部を接続するバス１６０を含んでいる。
【００１６】
光学エンジン１２０は、放電ランプ等の光源と、光源からの光を画像データに応じて変調する変調デバイスを含んでいる。変調デバイスは、例えば、ＤＭＤ（Digital Mirror Device）や、液晶デバイスが用いられる。ＣＰＵ１５０は、メモリ１４０に記憶された画像データ、またはＩ／Ｆ１３０を介して受信した画像データを、所定の画像データフォーマットに加工し、これを光学エンジン１２０に供給する。
【００１７】
ＰＣ３００は、キーボード３０２やマウス等を備えた入力装置３１０、ディスプレイ３２０、外部機器とのデータの送受信を行うインターフェース（Ｉ／Ｆ）３３０、ハードディスクのような大容量記憶装置３４０、メモリ３５０、ＣＰＵ（中央処理装置）３６０、および各部を接続するバス３７０を含んでいる。大容量記憶装置３４０および／またはメモリ３５０は、画像データ等の種々のデータを格納するとともに、プログラムを格納することができる。
【００１８】
本実施例では、ＣＰＵ３６０は、ユーザからの指示に応じて、プロジェクタによって投射される画像データに制御用画像データを付加する。制御用画像データは、電子黒板２００の動作を制御する画像データであり、例えばバーコードのような１次元コード情報やＱＲコードのような２次元コード情報を用いることができる。勿論、これ以外のコード情報であってもよい。
【００１９】
メモリ３５０には、図３に示すようにユーザの指示（コマンド）と制御用画像データとの対応関係を示す変換テーブルが記憶されている。変換テーブルは、予め決められた指示（コマンド）、それに対応する制御コード、制御コードに対応する図形や数字のパターンを表した制御用画像データが格納されたアドレスを含んでいる。ＣＰＵ３６０は、ユーザからの指示があると、変換テーブルを参照し、対応するアドレスから制御用画像データを読み出し、これを画像データに付加または重畳する。例えば、ユーザからの指示が印刷（コピー）であれば、ＣＰＵ３６０は、その制御コード（“００１”）に該当するアドレス（Ａｄｄ＃０１）から制御用画像データを読み出す。これ以外にも、電子黒板のページ戻し、ページ送りなどの指示が含まれている。
【００２０】
好ましくはＣＰＵ３６０は、画像を投射したときに目障りとならない領域に制御用画像データを付加する。この場合、予め決められた領域に制御用画像データを付加することができる。例えば図４に示すように、１フレームに対応する画像データＫがあるとき、その左上の座標Ｋ１（Ｘ１、Ｙ２）およびＫｎ（Ｘｎ、Ｙｎ）によって囲まれた領域内に、制御用画像コードＱを付加する。
【００２１】
制御用画像データは、プロジェクタにより画像が電子黒板のスクリーン２１０に投射されているとき、ユーザの指示があれば、そのタイミングで付加される。また、電子黒板への投射が行われていないとき、例えば、ユーザが画像データの編集などを行っているとき、ユーザは、指示に対応する制御用画像データを画像データに付加することができ、この画像データはメモリ３５０に記憶される。
【００２２】
ＰＣ３００から送信された画像データは、Ｉ／Ｆ３３０、ＲＧＢケーブル３８０、およびＩ／Ｆ１３０を介してプロジェクタ１００において受信される。但し、ケーブル３８０に代えて、無線によりデータの送受信を行うようにしてもよい。
【００２３】
図５は、電子黒板の構成を示すブロック図である。電子黒板２００は、スクリーン２１０に表示された制御用画像データを検出する光学センサ２２０を備えている。光学センサ２２０は、図１に示すように、スクリーン２１０の予め定められた領域Ｍ（スクリーンの左上）の読み取りを行う。この領域Ｍは、図４に示した制御用画像データが付加される領域（座標Ｋ１とＫｎ）に対応する。光学センサ２２０は、例えばＣＣＤ素子により領域Ｍの読み取りを行い、読み取られた画像信号はＡ／Ｄ変換部２２２でＡ／Ｄ変換された後、解読部２２６に供給される。
【００２４】
パターンメモリ２２４は、電子黒板２００の指示またはコマンドに対応する画像パターンデータを記憶している。解読部２２６は、読み取られたディジタル信号とパターンメモリ２２４に記憶された画像パターンデータとの照合を行う。ここで、パターンマッチングにより最も類似度が高い画像パターンデータが判別され、これにより、ユーザの指示に対応する制御コードが解読される。解読部２２６は、解読結果を制御部２８０へ出力する。
【００２５】
さらにスクリーン２１０には、ユーザにより描画された文字や図形などが表示されている。これらの描画は、スクリーン描画読取部２３０によって光学的に読み取られる。例えば、図１に示すように、スクリーンを保持するローラ２１２を回転させ、光学レンズを介して読取センサ２１４により光学的な走査が行われる。この走査により読み取られた描画データは、Ａ／Ｄ変換部２３２でＡ／Ｄ変換された後、描画読取メモリ２３４に格納される。
【００２６】
操作部２４０は、ユーザからの入力を受付け、これを制御部２８０へ出力する。プリンタ２５０は、スクリーン２１０の表示（プロジェクタによる投射画像とユーザによる描画画像の双方を含む）を印刷するものであり、プリンタ２５０は制御部２８０によって制御される。Ｉ／Ｆ２６０は、プロジェクタ１００などの外部の電子装置などとデータの送受信を可能とする。送受信は、ケーブル等の有線あっても良いし、無線通信であってもよい。メモリ２７０は、Ｉ／Ｆ２６０から受信したデータを記憶したり、その他、処理された画像データなどを記憶する。
【００２７】
次に、画像表示システムの動作について、図６のフローを参照して説明する。説明容易のため、スクリーン上には静止画が投射され、そこにユーザにより文字、図形等が描画され、これを印刷する動作例を示す。すべての装置がスタンバイ状態にあり、ＰＣ３００から画像データがプロジェクタ１００へ送信される（ステップＳ１０１）。この状態では、画像データに制御用画像データがまだ付加されていない。
【００２８】
プロジェクタ１００のＩ／Ｆ１３０において画像データが受信されると、ＣＰＵ１５０は、この画像データを投射用の画像フォーマットに変換し、光学エンジン１２０により画像データを投射させる（ステップ１０２）。
【００２９】
一方、投射画像が表示されたスクリーン２１０には、ユーザによる描画が行われる。例えば、プレゼンテーションなどを行う場合には、説明を分かり易くするため、あるいは識別を付け加えるために、所望のマーカーを用いてスクリーン上に文字や図形等が描画される（ステップＳ１０３）。
【００３０】
スクリーン２１０には、投射による画像とユーザによる描画画像が表示されているが、ユーザが、スクリーン表示の印刷をＰＣ３００において指示すると（ステップＳ１０４）、この指示に応答して、ＣＰＵ３６０は、投射されている画像データに制御用画像データを付加する（ステップＳ１０５）。ＣＰＵ３６０は、制御用画像データを付加すると、その付加された画像データをプロジェクタ１００へ送信する。プロジェクタ１００は、制御用画像データを受信すると、これを投射させるため、スクリーン２１０上の投射画像が切り替わる。すなわち、制御用画像データが付加された画像データが表示される（ステップＳ１０６）。
【００３１】
光学センサ２２０は、スクリーン２１０の読取領域Ｍの読み取りを行っているため、スクリーン２１０に制御用画像データが表示されると、その制御用画像データが読取られ（ステップＳ１０７）、読み取られた画像信号が解読部２２６へ供給される。解読部２２６は、パターンメモリ２２４の画像パターンデータを用いてパターン照合をし、制御用画像データの解読を行う（ステップＳ１０８）。解読部２２６は、一致した画像パターンデータがあれば、その制御コードを制御部２８０へ出力し、一致する画像パターンデータがなければ、その旨を制御部２８０へ出力する。ここでは、制御用画像データは、スクリーン表示の印刷であると解読され、それが制御部２８０へ出力される。
【００３２】
制御部２８０は、解読部２２６からの解読結果（制御コード）に基づきス電子黒板の動作、すなわち、スクリーン表示の印刷を制御する（ステップＳ１０９）。制御部２８０は、ローラ２１２を回転させ、スクリーン描画読取部２３０によりスクリーンを走査させ、スクリーン２１０に描画された文字、図形等を読み取らせる（ステップＳ１１０）。読み取られた描画データは、描画読取メモリ２３４に記憶される。
【００３３】
次に、制御部２８０は、プロジェクタ１００に対して、投射している画像データの送信を要求する（ステップＳ１１１）。送信要求は、Ｉ／Ｆ２６０を介して行われる。プロジェクタ１００から投射している画像データをＩ／Ｆ２６０を介して受信すると、制御部２８０は、受信した画像データと描画読取メモリ２３４に格納された描画データとを合成し（ステップＳ１１２）、合成した画像データをプリンタ２５０へ出力する。プリンタ２５０は、合成された画像データを印刷する（ステップＳ１１３）。これにより、スクリーン２１０に表示された投射画像と描画画像の印刷が行われる。
【００３４】
このように、プロジェクタによって投射される画像データに制御用画像データを付加することで、電子黒板２００の動作制御を容易に行うことができる。
【００３５】
上記例では、電子黒板にスクリーン表示を印刷させる動作を説明したが、これ以外にも、電子黒板の「ページ送り」や[ページ戻し]の操作を行わせることができる。例えば、「ページ送り」は、スクリーン２１０を順方向に回転させることであり、制御部２８０は、この指示が解読されると、ローラ２１２を順方向に一定距離だけ回転させる。また、「ページ戻し」は、スクリーン２２０を逆方向に回転させることである。電子黒板において、操作ミスなどにより、スクリーンに描画した文字や図形などを誤って表示させてしまうことがあるが、こうした事態を簡単に防止することができる。また、投射画像を前の画像に戻す場合、スクリーンに描画された画像もそれに併せて戻す必要があり、このようなときにページ戻しの指示を簡単に行うことができる。
【００３６】
さらに上記例では、ユーザがスクリーンへ画像を投射している最中に、電子黒板への指示を入力するようにしたが、これに限らず、ユーザは、画像データの編集作業時に、予め制御用画像データを付加するようにしてもよい。例えば、事前に印刷する画像データが分かっているような場合には、その画像データに印刷のための制御用画像データを付加しておけばよい。
【００３７】
次に、本発明の第２の実施例について説明する。第２の実施例に係る画像表示システムは、図７に示すように、プロジェクタ１００と電子黒板２００とを含んでいる。画像データに制御用画像データを付加する機能（プログラム）は、プロジェクタ１００のメモリ１４０に格納されている。プロジェクタ１００によってスクリーン２１０に画像を投射しているとき（あるいは投射する前）、ユーザが操作部１０２またはリモコン１０４から指示を与えると、ＣＰＵ１５０は、投射されている画像データに制御用画像データを付加する。これにより、電子黒板２００の光学センサ２２０が、読取領域Ｍに表示された制御用画像データを読取り、第１の実施例と同様に、制御部２８０が電子黒板の動作制御を行う。
【００３８】
第２の実施例によれば、ＰＣ３００や他の外部機器を必要とすることなく、プロジェクタ１００から直接的に電子黒板２００の動作を制御することができる。なお、第２の実施例に示す制御用画像データを付加する機能を備えたプロジェクタ１００と、第１の実施例に示す制御用画像データを付加する機能を備えたＰＣとを併用することも可能である。
【００３９】
次に、本発明の第３の実施例について説明する。第１、第２の実施例では、スクリーンの表示を印刷する場合、ＰＣ３００またはプロジェクタ１００から画像データの送信を要求するが、第３の実施例では、電子黒板２００側において予め投射される画像データを用意しておく。
【００４０】
電子黒板２００のメモリ２７０は、プロジェクタにより投射される画像データを記憶する。制御部２８０は、制御用画像データの解読結果に応じて、スクリーン２１０の表示を印刷させる場合、スクリーンに投射されている画像に対応する画像データをメモリ２７０から読み出し、読み出した画像データと描画読取メモリ２３４から読み出した描画データを合成し、これをプリンタ２５０に出力する。メモリ２７０に記憶された画像データの識別は、例えば制御用画像データに、画像データを識別するための識別情報を加えることによって行うことができる。
【００４１】
第３の実施例によれば、プロジェクタやＰＣから画像データを受信する必要がないため、電子黒板における処理がより迅速に行われる。
【００４２】
本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明に係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【００４３】
上記実施例では、電子黒板において、制御用画像データを読み取る光学センサ２２０と、スクリーンの描画を読み取る描画読取部２３０とを別個に設けたが、例えば、スクリーン２１０の全エリアを読み取ることができる読取センサであれば、１つのセンサでも可能である。
【００４４】
上記実施例は、プロジェクタにより前面投射により表示する例を示したが、背面投射であってもよい。また、プロジェクタは、ＤＭＤ、液晶、その他の空間変調素子を用いるものであってもよく、光源は、放電ランプ、ＬＥＤ等の発光素子を用いるものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、プロジェクタやパーソナルコンピュータ等の電子装置と電子黒板とを用いた画像表示システムにおいて利用される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例に係る画像表示システムの一構成例を示す図である。
【図２】プロジェクタとＰＣの内部構成を示すブロック図である。
【図３】変換テーブルを示す図である。
【図４】画像データに制御用画像データが付加される様子を示す図である。
【図５】電子黒板の構成を示すブロック図である。
【図６】本実施例に係る画像表示システムの動作フローを示す図である。
【図７】本発明の第２の実施例に係る画像表示システムを示す図である。
【図８】従来の電子黒板式プロジェクタ装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４７】
１００：プロジェクタ                  ２００：電子黒板
２１０：スクリーン                    ２２０：光学センサ
２３０：スクリーン描画読取部          ２４０：操作部
２５０：プリンタ                      ２６０：Ｉ／Ｆ
２７０：メモリ                        ２８０：制御部
３００：パーソナルコンピュータ
【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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【図７】
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【図８】
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