(57)【要約】【課題】  個人ごとの指の識別をより確実に行う電子黒板システムと電子黒板システムにおける表示方法を実現する。【解決手段】  プロジェクタの投写画面への指入力を、該投写画面に反映する電子黒板システムであって、組み合わされて前記プロジェクタの投写面を形成する複数の受信部と、システム利用者が携帯するＩＣカードと通信可能であり、前記複数の受信部のいずれかにシステム利用者が指入力を行った時に前記ＩＣカードとの通信により取得した識別情報を人体通信により指入力が行われた受信部に送信する通信デバイスと、前記投写面上を撮像するカメラと、前記カメラが撮像した映像から指入力の検出、および、指入力が行われた位置に対応して設けられた受信部の特定を行い、該特定した受信部にて人体通信を行うことにより得られた識別情報に応じた投写画面を前記プロジェクタに投写させる制御部と、を有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロジェクタの投写画面への指入力を、該投写画面に反映する電子黒板システムであって、
組み合わされて前記プロジェクタの投写面を形成する複数の受信部と、
システム利用者が携帯するＩＣカードと通信可能であり、前記複数の受信部のいずれかにシステム利用者が指入力を行った時に前記ＩＣカードとの通信により取得した識別情報を人体通信により指入力が行われた受信部に送信する通信デバイスと、
前記投写面上を撮像するカメラと、
前記カメラが撮像した映像から指入力の検出、および、指入力が行われた位置に対応して設けられた受信部の特定を行い、該特定した受信部にて人体通信を行うことにより得られた識別情報に応じた投写画面を前記プロジェクタに投写させる制御部と、を有する電子黒板システム。
【請求項２】
請求項１記載の電子黒板システムにおいて、
前記制御部は、前記識別情報ごとに設定された表示内容を定義する設定情報に応じた投写画面を前記プロジェクタに投写させる、電子黒板システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電子黒板システムにおいて、
前記複数の受信部はマトリクス状に配置されている電子黒板システム。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の電子黒板システムにおいて、
前記複数の受信部は長方形の受信部が縦に並べられている電子黒板システム。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の電子黒板システムにおいて、
前記複数の受信部は長方形の受信部が横に並べられている電子黒板システム。
【請求項６】
プロジェクタの投写画面への指入力を、該投写画面に反映する電子黒板システムにおける表示方法であって、
複数の受信部を組み合わせて前記プロジェクタの投写面を形成し、
システム利用者が携帯するＩＣカードと通信可能な通信デバイスにより、前記複数の受信部のいずれかにシステム利用者が指入力を行った時に前記ＩＣカードとの通信により取得した識別情報を人体通信により指入力が行われた受信部に送信し、
カメラにより前記投写面上を撮像し、
前記カメラが撮像した映像から指入力の検出、および、指入力が行われた位置に対応して設けられた受信部の特定を行い、該特定した受信部にて人体通信を行うことにより得られた識別情報に応じた投写画面を前記プロジェクタに投写させる、電子黒板システムにおける表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子黒板システムと表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタなどの投写画面上への入力操作を電子ペンや指を用いて行い、その結果を投写画面に反映する電子黒板システム（ＩＷＢ：Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ  ｗｈｉｔｅｂｏａｒｄ）が会議室や教室で用いられている。
【０００３】
特許文献１（２０１６−１８４８５０号公報）には、電子ペンなどの赤外光を発する指示体（自発光型指示体）と、指などの自ら光を発しない指示体（非発光型指示体）の両方について検出を行うために、複数の可視光カメラにより撮像された映像により認識する手法が提案されている。
【０００４】
電子黒板システムでは、入力操作が電子ペンと指のいずれかで行われたかを識別し、異なる表示を行うことにより、より効率的な会議運営や授業を行うことができるため、入力操作の識別を行うための技術が提案されている。
【０００５】
特許文献２（特開２０１１−１４５７６２号公報）には、ペン情報と位置検出情報を出力する電子ペンから、各情報を受信したときには電子ペンによる入力とし、位置検出情報のみを受信したときには指による入力とすることが開示されている。
【０００６】
また、複数の人物が操作を行う場合、人物ごとに異なる機能をもたせることや、人物ごとの軌跡を抽出することができれば、より効率的な会議運営や教育の分析に用いることができる。
【０００７】
特許文献３（特開２０１２−１９４７８１号公報）には、書込者が電子黒板やインタラクティブ・ホワイトボード等の表示ボードに書込情報を書き込むとき、書込者が書き込むために用いる書込用入力デバイスに関する情報を確実に判別するために、書込用入力デバイスから、書込用入力デバイスに割り当てられた識別情報および書込者の書込動作に応じて生成される動作データを受信し、書込情報の書込位置を示す時系列の書込データから書込情報の書込動作を特徴付ける特徴点に対応する特徴点データを抽出し、抽出した特徴点データと受信した動作データとの間で照合を行い、照合の結果に応じて、特徴点データの抽出に用いた書込データと、動作データとともに送信された識別情報とを関連付け、識別情報と関連付けられた書込データを用いて書込情報を表示ボードに表示する書込情報表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１６−１８４８５０号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４５７６２号公報
【特許文献３】特開２０１２−１９４７８１号公報
【特許文献４】特開２０１２−５３５２０号公報
【特許文献５】特開２０１６−１８４８５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献３に記載の発明では、書込者Ｍとは異なる書込者が、異なる書込用入力デバイスを用いて書き込みを書込者Ｍと同時に行う場合における、ある書込者の書き込み（第１の書き込み）で得られる書込データ（第１の書込データ）を、別の書込者の書き込み（第２の書き込み）で得られる書込データ（第２の書込データ）と分離するために、第１の書込データの示す書込位置に基づいて書込データの群を区別するとしている。
【００１０】
しかしながら、特許文献３に示される識別情報を受信するためのタッチパネルは表示パネル上に設けられた１枚構成のものであるため、複数の書込者が同時に書き込みを行った場合には識別情報の受信を確実に行うことができない。
【００１１】
本発明は、個人ごとの指の識別をより確実に行う電子黒板システムと電子黒板システムにおける表示方法を実現する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による電子黒板システムは、プロジェクタの投写画面への指入力を、該投写画面に反映する電子黒板システムであって、
組み合わされて前記プロジェクタの投写面を形成する複数の受信部と、
システム利用者が携帯するＩＣカードと通信可能であり、前記複数の受信部のいずれかにシステム利用者が指入力を行った時に前記ＩＣカードとの通信により取得した識別情報を人体通信により指入力が行われた受信部に送信する通信デバイスと、
前記投写面上を撮像するカメラと、
前記カメラが撮像した映像から指入力の検出、および、指入力が行われた位置に対応して設けられた受信部の特定を行い、該特定した受信部にて人体通信を行うことにより得られた識別情報に応じた投写画面を前記プロジェクタに投写させる制御部と、を有する。
【００１３】
本発明による電子黒板システムにおける表示方法は、プロジェクタの投写画面への指入力を、該投写画面に反映する電子黒板システムにおける表示方法であって、
複数の受信部を組み合わせて前記プロジェクタの投写面を形成し、
システム利用者が携帯するＩＣカードと通信可能な通信デバイスにより、前記複数の受信部のいずれかにシステム利用者が指入力を行った時に前記ＩＣカードとの通信により取得した識別情報を人体通信により指入力が行われた受信部に送信し、
カメラにより前記投写面上を撮像し、
前記カメラが撮像した映像から指入力の検出、および、指入力が行われた位置に対応して設けられた受信部の特定を行い、該特定した受信部にて人体通信を行うことにより得られた識別情報に応じた投写画面を前記プロジェクタに投写させる。
【発明の効果】
【００１４】
上記の構成を備える本発明では、個人ごとの指の識別をより確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は本発明による電子黒板システムの一実施形態の構成を示す斜視図、（ｂ）は、電子黒板システムを構成するプロジェクタの投写映像の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態の回路構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態で行われる、指入力に関する表示動作を示すフローチャートである。
【図４】人体通信受信部の他の構成例を示す図であり、（ａ）は、長方形の受信部４０１Ａ〜４０１Ｄを縦に並べた例を示し、（ｂ）は、長方形の受信部４０２Ａ〜４０２Ｄを横に並べた例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
本発明は、赤外光のレーザカーテンによる撮像画像から指の検出点を追跡し、特許文献４（特開２０１２−５３５２０号公報）に開示されるような人体通信技術を用いて取得した識別情報を対応させることによって、指による入力を行った利用者ごとに異なる表示を行うものである。
【００１８】
図１（ａ）は本発明による電子黒板システムの一実施形態の構成を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、電子黒板システムを構成するプロジェクタの投写映像の一例を示す図である。
【００１９】
本実施形態は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）１０１と、ケーブル１０２，１０７と、人体通信受信部１０３と、レーザ発光部１０４と、プロジェクタ１０５と、通信デバイス１０６Ａ，１０６Ｂから構成されている。
【００２０】
人体通信受信部１０３はケーブル１０２を介してＰＣ１０１と接続され、ケーブル１０７を介してプロジェクタ１０５と接続されている。人体通信受信部１０３はマトリクス状に並べられた複数の受信部から構成されたもので、プロジェクタ１０５の投射面を兼ねている。各受信部は、電極であり、投射面は白色が好ましい関係上、透明電極を用いることが好ましい。
【００２１】
レーザ発光部１０４は赤外線のレーザ光を人体通信受信部１０３の上面を照明する。プロジェクタ１０５は赤外線カメラを備えるもので、通常のプロジェクタと同様の映像の投写動作の他に、投写面である人体通信受信部１０３を撮像し、撮像した映像をケーブル１０７およびケーブル１０２を介してＰＣ１０２へ送出する。
【００２２】
通信デバイス１０６Ａ，１０６Ｂは、それぞれ異なるシステム利用者に取り付けられて使用されるもので、システム利用者が携帯する社員証や学生証などのＩＣカードの情報を読み取り、人体通信受信部１０３を構成する受信部に送信する。通信デバイス１０６Ａ，１０６Ｂの具体的な構成としては、例えば、特許文献４に開示される構成とすることができるが、ＩＣカードと通信可能であり、人体通信技術により情報読み取り用の電極にＩＣカードとの通信により取得した識別情報（ＩＤ）を送信可能であればその構成は特に限定されない。
【００２３】
図１（ｂ）に示すように、人体通信受信部１０３へ通信デバイス１０６Ａ，１０６Ｂがそれぞれ取り付けられたシステム利用者の指１０７Ａ，１０７Ｂによる入力が行われると、各指１０７Ａ，１０７Ｂの入力の追跡結果１０８Ａ，１０８Ｂがプロジェクタ１０５の投写映像に示される。
【００２４】
図２は、本実施形態の回路構成を示す図である。図２に示すように、本実施形態は、赤外カメラ２０１、ＩＷＢ処理部２０２、映像出力部２０３、通信制御部２０４、ＩＤ記憶部２０５、人体通信デバイス２０６、および、受信部２０７1，２０７2，・・・，２０７nから構成されている。本実施形態のシステムは、ＰＣ１０１から与えられる映像信号による映像の投写も行うが、この部分は公知の技術で行われ、特に指入力による映像投写には関しないものであるため、構成の図示および説明は省略し、図２には、指入力に対応する映像投写を行う箇所のみを示す。
【００２５】
赤外カメラ２０１および映像出力部２０３は図１に示したプロジェクタ１０５に設けられている。ＩＷＢ処理部２０２、通信制御部２０４、および、ＩＤ記憶部２０５は図１に示したＰＣ１０１に設けられている。人体通信デバイス２０６は図１に示した通信デバイス１０６Ａ，１０６Ｂに対応し、受信部２０７1，２０７2，・・・，２０７nは図１に示した人体通信受信部１０３を構成する。
【００２６】
映像出力部２０３は所定のフレームレートで映像光を投写し、赤外カメラ２０１は映像出力部２０３の映像光の投写レートに同期して撮像した映像をＩＷＢ処理部２０２へ送信する。
【００２７】
ＩＷＢ処理部２０２は、赤外カメラ２０１からの撮像映像を通信制御部２０４へ転送し、その後、通信制御部２０４から送られてくるシステム利用者の指による入力内容、および、システム利用者に応じた映像信号に示される映像を映像出力部２０３に表示させる。
【００２８】
ＩＤ記憶部２０５は、表示内容を示す設定情報を格納するもので、識別情報ごとに、色や線種など表示内容を定義するあらかじめ定められた設定情報を格納している。
【００２９】
通信制御部２０４は、ＩＷＢ処理部２０２からの赤外カメラ２０１の撮像映像から指による入力を検出し、該検出結果と人体通信受信部２０３を構成する受信部２０７1，２０７2，・・・，２０７nに入力された識別情報とを対応づけ、入力された識別情報に対応してＩＤ記憶部に格納されている設定情報に示される表示内容により指による入力を表示される映像信号を生成し、ＩＷＢ処理部２０２へ送信する。
【００３０】
また、通信制御部２０４は、指入力位置を追跡する追跡情報を格納する。追跡情報は同じ指による検出点をまとめて格納したものである。同じ指による検出点であるかの確認は、新たな検出点が追跡情報に格納されている前回の検出点に対して所定範囲内位置であるかにより行われる。
【００３１】
図３は、本実施形態で行われる、指入力に関する表示動作を示すフローチャートである。動作が開始されると赤外カメラ２０１による映像が取得され、ＩＷＢ処理部２０２を介して通信制御部２０４に送信される（ステップＳ３０１）。
【００３２】
通信制御部２０４では、取得したカメラ映像により、指の入力が行われたかの検出とその位置である検出点の導出、および、追跡情報の更新を行う（ステップＳ３０２）。
【００３３】
追跡情報の更新は、前回の追跡情報に記録された検出点との間での距離計算など、追跡手法の計算により行われるもので、同一の指によると判断される検出点があった場合、前回の追跡情報に今回検出された検出点の位置を追加したものに更新する。
【００３４】
指の入力が初回である場合には追跡情報がないため、指の検出点導出のみが行われ、新たな検出点とした追跡情報を作成する。また、検出点が上記の距離計算によって検出点が同一の指による入力とされる判断されなかった場合にも新たな検出点とした追跡情報を作成し、それまでの追跡情報を削除する。
【００３５】
次に、ステップＳ３０２で導出された検出点の内、新たな検出点が存在するかの確認を行う（ステップＳ３０３）。初回の場合であって、ステップＳ３０２で１つでも検出点が導出されていれば全て新たな検出点としてステップＳ３０４へ進む。また、２回目以降の場合であって、ステップＳ３０２で導出された検出点の内、前回の追跡情報と同一であると判定されなかった点があった場合にも新たな検出点と判断してステップＳ３０４へ進む。
【００３６】
ステップＳ３０２でひとつも検出点が導出されなかった場合や、全ての検出点が前回の追跡情報と同一であると判定された場合には、追跡情報のみをＩＷＢ処理部２０２へ送出し、ステップＳ３１３へ進む。
【００３７】
ステップＳ３０４では新たな検出点の位置が、複数の受信部２０７1，２０７2，・・・，２０７nからなる人体通信受信部１０３のどの受信部の上に存在するのか、赤外カメラ２０１の映像をもとに決定する。
【００３８】
通信制御部２０４は、ステップＳ３０４で決定された位置に対応する受信部を用いて、操作者それぞれが持つ通信デバイス１０６Ａ（または１０６Ｂ）と通信を行い、ＩＤ情報を取得する（ステップＳ３０５）。
【００３９】
次に、ＩＤ情報の取得が成功したかの確認を行う（ステップＳ３０６）。ＩＤ情報の取得に成功していた場合にはステップＳ３０７へ進み、ＩＤ情報の取得に失敗していた場合には、追跡情報のみをＩＷＢ処理部２０２へ送出し、ステップＳ３１３へ進む。
【００４０】
ステップＳ３０７では、ステップＳ３０５にて取得したＩＤをＩＤ記憶部２０５内のデータと照会する。続いて、ＩＤ記憶部２０５内に、ステップＳ３０５にて取得したＩＤと同一ＩＤが存在するかの確認を行う（ステップＳ３０８）。
【００４１】
ステップＳ３０８にて、ＩＤ記憶部２０５内にステップＳ３０５にて取得したＩＤと同一ＩＤが存在することが確認された場合、確認したＩＤと対応されて格納されている設定情報を読み込む（ステップＳ３０９）。ステップＳ３０８にて、ＩＤ記憶部２０５にステップＳ３０５にて取得したＩＤと同一ＩＤが存在することが確認されなかった場合には、初期設定（デフォルト）の設定情報を読み出して、新規のＩＤとする取得したＩＤとともにＩＤ記憶部２０５に記憶させる（ステップＳ３１２）。
【００４２】
ステップＳ３０９、または、ステップＳ３１２の後、通信制御部２０４は、ステップＳ３０９、または、ステップＳ３１２にて読み込んだ設定情報とともに追跡情報をＩＷＢ処理部２０２に送信し（ステップＳ３１０）、ＩＷＢ処理に設定情報を反映させる。続いて、ＩＷＢ処理部２０２は描画・操作処理を行う（ステップＳ３１３）。
【００４３】
ステップＳ３１３において、ＩＷＢ処理部２０２は、ステップＳ３０３またはステップＳ３０６からの移行の場合には、設定情報なしで追跡情報のみを受信した場合には、デフォルトの設定情報により描画もしくは投写されているＧＵＩ画面上へのクリック入力などの処理操作を行う。ステップＳ３１０からの移行の場合には、通信制御部４０４より送られてきた設定情報により描画もしくは投写されているＧＵＩ画面上へのクリック入力などの処理操作を行う。
【００４４】
上記のように構成される本実施形態では、投写画面として設けられる人体通信受信部を複数の受信部により構成されるものとすることにより、複数人が同時に指入力による操作を行った場合であっても、人体通信は受信部毎に個別に行われるために混信が生じることはない。これにより、各指の入力をそれぞれを確実に識別して各指入力に異なる機能を持たせて操作させることができる。
【００４５】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。
【００４６】
図１に示した実施形態において、人体通信受信部１０３はマトリクス上に配置された複数の受信部により構成されていたが、別の設置方法とすることにより受信部の数を減らすことも可能である。図４に、人体通信受信部１０３を構成する受信部の別の設置例を示す。
【００４７】
実際の使用環境を考えると、指入力を行う利用者は、横または縦に並んで書く場合が多い。そこで、長方形の受信部を縦または横に並べることにより、人それぞれが異なる受信部に触る可能性が高く、マトリクス状に並べた場合と同様に人体通信を行うことができ、パネルの減少によるコストダウンにもつながる。
【００４８】
図４（ａ）は、長方形の受信部４０１Ａ〜４０１Ｄを縦に並べて人体通信受信部を構成した例を示し、図４（ｂ）は、長方形の受信部４０２Ａ〜４０２Ｄを横に並べて人体通信受信部を構成した例を示しており、このような構成としてもよい。
【００４９】
また、指の検出手段として本発明ではレーザ発光部１０４と赤外カメラ２０１を用いているが、特許文献５に開示されるような、複数の可視光カメラによる検出など、他の検出手法でも可能である。この場合であっても、図３に示したフローチャートに示される動作は変わらない。また、カメラについてもプロジェクタに一体に設ける必要はなく、独立に配置するものとしてもよい。
【００５０】
また、図２において、ＩＷＢ処理部２０２、通信制御部２０４、および、ＩＤ記憶部２０５は異なるものとして示したが、これらは一体の制御部とされてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１０１    ＰＣ
１０２，１０７    ケーブル
１０３    人体通信部
１０４    レーザ発光部
１０５    プロジェクタ
１０６Ａ，１０６Ｂ    通信デバイス
１０７Ａ，１０７Ｂ    指
１０８Ａ，１０８Ｂ    追跡結果
２０１    赤外カメラ
２０２    ＩＷＢ処理部
２０３    映像出力部
２０４    通信制御部
２０５    ＩＤ記憶部
２０６    人体通信デバイス
２０７1，２０７2，・・・，２０７n    受信部
【図１】
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【図２】
2018165879.tif 000004
【図３】
2018165879.tif 000005
【図４】
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