(57)【要約】【課題】カメラ等にて撮影した１枚の投影画面に対し、特定色のみ色を除去し、除去された色以外の画像を合成するので、ホワイトボード等に記載した文字の必要部分をデータに合成し、不要部分を自動で除外することができる画像投影装置を提供する。【解決手段】画像や映像を投影する投影手段と、投影画面を撮影できる投影画面撮影手段と、投影画面撮影手段にて撮影した画像を保持する画像蓄積手段と、投影画面撮影手段にて撮影した画像中の追加情報部を分離する追加情報分離手段と、追加情報分離手段によって分離された追加情報部の位置情報を割り当てる位置情報割り当て手段と、追加情報分離手段によって分離された追加情報部の色情報を判別する色情報判別手段と、色情報判別手段において判別された色を追加情報部に色情報として割り当てる色情報割り当て手段と、を有することを特徴とする。【選択図】図２
2015023492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像や映像を投影する投影手段と、
投影画面を撮影できる投影画面撮影手段と、
該投影画面撮影手段にて撮影した画像を保持する画像蓄積手段と、
前記投影画面撮影手段にて撮影した画像中の追加情報部を分離する追加情報分離手段と、
該追加情報分離手段によって分離された追加情報部の位置情報を割り当てる位置情報割り当て手段と、
前記追加情報分離手段によって分離された追加情報部の色情報を判別する色情報判別手段と、
該色情報判別手段において判別された色を追加情報部に色情報として割り当てる色情報割り当て手段と、
を有することを特徴とする画像投影装置。
【請求項２】
特定の色を変換する特定色情報変換手段を有することを特徴とする請求項１記載の画像投影装置。
【請求項３】
前記位置情報割り当て手段は、投影開始直前、投影開始直後、ページ切り替え直前、または、ページ切り替え直後の映像が切り替わる前後に瞬間的に映像を中断する映像投影寸断手段と、
前記画像蓄積手段に蓄積された少なくとも２つの画像を比較する画像比較手段とを有し、
投影開始直前、投影開始直後、ページ切り替え直前、または、ページ切り替え直後に、前記映像投影寸断手段によって映像投影が中断された瞬間に、前記投影画面撮影手段にて撮影し、
前記画像比較手段により算出されたデータから、追加情報部を特定することを特徴とする請求項１または２記載の画像投影装置。
【請求項４】
撮影した画像の色プレーンを分離する色プレーン分離手段と、
該色プレーン分離手段により生成された各色プレーンのデータを比較する色プレーン比較手段とを有し、
該色プレーン比較手段の結果により、前記色情報判別手段が実現されることを特徴とする請求項１または２記載の画像投影装置。
【請求項５】
前記色プレーン分離手段にて分離された各色プレーンを単純二値化する階調処理手段を有し、
前記色プレーン比較手段にてデータの比較を行い、その結果により、前記色情報判別手段が実現されることを特徴とする請求項４記載の画像投影装置。
【請求項６】
前記位置情報割り当て手段は、前記投影手段により投影される投影画像と、前記投影画面撮影手段にて撮影された撮影画像の情報を用い、前記投影画像と前記撮影画像の原点位置を調整する原点位置調整手段を有し、
該原点位置調整手段は、前記投影画像と前記撮影画像の位置を調整することを特徴とする請求項１または２記載の画像投影装置。
【請求項７】
前記投影画面撮影手段にて投影画面を撮影する際、前記投影画面撮影手段と前記投影画面間の距離を測定する測距手段を有することを特徴とする請求項１または２記載の画像投影装置。
【請求項８】
前記投影画面撮影手段にて前記投影画面を撮影し、前記画像蓄積手段に蓄積された少なくとも２つのデータを比較するデータ比較手段を有することを特徴とする請求項１または２記載の画像投影装置。
【請求項９】
前記データ比較手段にて比較された少なくとも２つのデータの撮影領域が異なる場合に、画像サイズをどちらか一方に統一する画像サイズ統一手段を有することを特徴とする請求項８記載の画像投影装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項に記載の画像投影装置を備えることを特徴とするデータ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の会議や教育等に活用され、投影画像の説明に利用される画像投影装置およびデータ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プロジェクタでホワイトボードに投影した際に、投影画面に合わせて、ホワイトボード側に文字や図等を記載し、打合せを行うことが多く、そのホワイトボード等に記載した文字や図形を元のデータに合成する技術は既に知られている。
【０００３】
特許文献１には、ホワイトボードに記載された文字を元データに合成する目的で、投影部をカメラ等で撮影し、撮影画像の歪みなどを補正する技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、今までのホワイトボード等に記載した文字や図形を元のデータに合成する技術や特許文献１に開示されている技術では、記載された全ての情報を一意に合成してしまうため、合成したくない部分があった場合、その部分を撮影前に予め消したり、合成後のデータから削除したりしなければならないという問題があった。
【０００５】
本発明は、前記課題を解決するためのものであり、その目的とするところは、カメラ等にて撮影した１枚の投影画面に対し、特定色のみ色を除去し、除去された色以外の画像を合成するので、ホワイトボード等に記載した文字の必要部分をデータに合成し、不要部分を自動で除外することができる画像投影装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するために、本発明は、以下の特徴を有する。
【０００７】
本発明に係る画像投影装置は、画像や映像を投影する投影手段と、投影画面を撮影できる投影画面撮影手段と、該投影画面撮影手段にて撮影した画像を保持する画像蓄積手段と、前記投影画面撮影手段にて撮影した画像中の追加情報部を分離する追加情報分離手段と、該追加情報分離手段によって分離された追加情報部の位置情報を割り当てる位置情報割り当て手段と、前記追加情報分離手段によって分離された追加情報部の色情報を判別する色情報判別手段と、該色情報判別手段において判別された色を追加情報部に色情報として割り当てる色情報割り当て手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、カメラ等にて撮影した１枚の投影画面に対し、特定色のみ色を除去し、除去された色以外の画像を合成するので、ホワイトボード等に記載した文字の必要部分をデータに合成し、不要部分を自動で除外することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る画像投影装置の構成を示す概略図である。
【図２】本実施形態に係るホワイトボードに投影された映像を示す図である。
【図３】本実施形態に係る色認識の処理について説明する図である。
【図４】色認識の処理を、より容易に判断するための処理について説明する図である。
【図５】本実施形態に係る画像投影装置の動作を示すフロー図である。
【図６】本実施形態に係る画像投影装置の動作を示すフロー図である。
【図７】記載位置の特定方法について説明する図である。
【図８】投影部に記載された画像を示す図である。
【図９】従来のホワイトボードに投影された映像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本実施形態について図面により詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態に係る画像投影装置の構成を示す概略図である。図１（ａ）に示すように、プロジェクタ１からホワイトボード２等に映像を投影し、プレゼンや会議を実施する際、図１（ｂ）に示すように、プロジェクタ１からホワイトボード２に投影されている情報３の中に、直接コメント４，５等を記載することがある。
【００１２】
コメント４は「２００８」と手書きで書かれた青色の追加情報であり、コメント５は「チェック」と手書きで書かれた赤色の追加情報である。この書込まれたデータを、投影されている元の電子データに合成することが、従来技術としては開示されているが、従来技術では、図９に示すように、ホワイトボード３１に記載された文字等の情報３２とコメント３３，３４とを全て元の電子データに合成することができる。
【００１３】
図２は、本実施形態に係るホワイトボード２に投影された映像を示す図である。本実施形態では、図２（ａ）や図２（ｂ）に示すように、ホワイトボード等に色分けしてコメント４，５等を記載することによって、必要な部分のみ、元の合成を電子データに合成することが可能になる。
【００１４】
図２（ａ）は、プロジェクタ１からホワイトボード２に投影されている情報３と、青色のコメント４である「２００８」とが記載されている。また、図２（ｂ）は、プロジェクタ１からホワイトボード２に投影されている情報３と、赤色のコメント５である「チェック」とが記載されている。
【００１５】
図３は、本実施形態に係る色認識の処理について説明する図である。色の認識方法のデータ論理は、白２５５の論理で記載を行う。
ホワイトボード２に記載された色をカメラなどで撮影し、その画像をＲＧＢの各色プレーン毎に分割すると、図３に示すように、赤文字であれば、Ｒプレーンの文字が最も明るくなる。これが青文字であれば、Ｂプレーンが、緑文字であればＧプレーンが最も明るいデータとなる。黒文字であった場合、ＲＧＢ各プレーンのデータ差は非常に小さくなる。
【００１６】
この特性を利用し、黒・赤・青・緑の色を区別することができる。また、同様に、ＲＧＢ各プレーンの組合せにより、シアン・マゼンタ・イエローという色の区別も容易に可能になる。
【００１７】
図４は、色認識の処理を、より容易に判断するための処理について説明する図である。
図３ではＲＧＢ各プレーンに分割し、プレーン間のデータ差を比較することで色を区別する内容が記載されているが、図４ではその区別をより容易に行うための説明を行う。
【００１８】
図３と同様に、各色プレーンに分割された画像を単純二値化（閾値１２８）を行う。この処理を行うことによって、０もしくは２５５の２つのデータに区別することが可能になり、特定の文字情報を消去できる。この状態で、プレーン上の有無が容易に判別でき、色情報を生成することが可能になる。また、色判別の精度が向上するという効果がある。
【００１９】
なお、判別できる色情報が限定されるが、ホワイトボードに記載するペンの色は限定されている（ほとんど黒と赤と青のみ）ことが多いことと、基データに合成する際に、細かい色再現性は求められないため、実使用上の影響がない。
【００２０】
図５は、本実施形態に係る画像投影装置の動作を示すフロー図である。まず投影が開始されると（ステップＳ１）、ｎがリセットされる（ステップＳ２）。その直後に投影が寸断され（ステップＳ３）、その瞬間に搭載されているスクリーンをプロジェクタに搭載しているカメラにて撮影を行い（ステップＳ４）、そのデータを画像Ａとして、記憶領域に保持する（ステップＳ５）。撮影が完了した時点で、投影を再開する（ステップＳ６）。
【００２１】
続いて、ページ切り替えが実施されるか否かを判断する（ステップＳ７）。切り替えが実施されない期間は（ステップＳ７、Ｎｏ）、投影画面撮影の指示の有無を確認する（ステップＳ８）。指示がなければ（ステップＳ８、Ｎｏ）、投影画面の撮影は行わず投影を継続する。投影画面撮影の指示があった場合（ステップＳ８、Ｙｅｓ）、ｎに１を加え（ステップＳ９）、ｎが１より大きいか否かを判断する（ステップＳ１０）。
【００２２】
ｎが１以下であった場合は（ステップＳ１０、Ｎｏ）、投影を寸断し（ステップＳ１１）、投影画面を撮影し（ステップＳ１２）、その画像を画像Ｂとして蓄積する（ステップＳ１３）。ｎが１より大きい場合は（ステップＳ１０、Ｙｅｓ）、投影を寸断し（ステップＳ１４）、投影画面を撮影する（ステップＳ１５）。その画像を画像Ｂに上書きし、蓄積する（ステップＳ１６）。
【００２３】
ページ切り替え指示があった場合（ステップＳ７、Ｙｅｓ）、投影を寸断し（ステップＳ１７）、投影画面の撮影を行い（ステップＳ１８）、画像Ｃとして蓄積する（ステップＳ１９）。その後、画像Ｂと画像Ｃを比較して（ステップＳ２０）、変化の有無を確認する（ステップＳ２１）。
【００２４】
画像に変化があった場合（ステップＳ２１、Ｙｅｓ）、まずは画像Ａと画像Ｃを比較する（ステップＳ２２）。この際に画像Ａと画像Ｃのデータが同じであった場合（ステップＳ２３、Ｎｏ）、何も記載されていない状態となるが、ページ変更前にホワイトボードが消されてしまった可能性があるため、画像Ｂの確認を行う（ステップＳ２４）。
【００２５】
画像Ａと画像Ｃのデータが異なっていた場合（ステップＳ２３、Ｙｅｓ）、画像Ｃが最新のデータと考え、画像Ｃを最終データとし、処理を行う（ステップＳ２５）。画像Ｂと画像Ｃが変わらなかった場合は（ステップＳ２１、Ｎｏ）、画像Ｂを最終データとして用いる（ステップＳ２４）。
【００２６】
その後、ｎを０にリセットし（ステップＳ２６）、ページの切り替えを行う（ステップＳ２７）。投影が終了しなければ（ステップＳ２８、Ｎｏ）、引き続きページ切り替え指示を待つ（ステップＳ７）。投影が終了した時点で（ステップＳ２８、Ｙｅｓ）、フローが完了となる。
【００２７】
図６は、本実施形態に係る画像投影装置の動作を示すフロー図である。基本的な流れは図５と同じであるが、図５ではページ切り替え指示を待っている間に撮影指示の有無を確認していたが、図６では定期的に自動で撮影を実施するフローになっている。
【００２８】
まず投影が開始されると（ステップＳ１）、ｎがリセットされる（ステップＳ２）。その直後に投影が寸断され（ステップＳ３）、その瞬間に搭載されているスクリーンをプロジェクタに搭載しているカメラにて撮影を行い（ステップＳ４）、そのデータを画像Ａとして、記憶領域に保持する（ステップＳ５）。撮影が完了した時点で、投影を再開する（ステップＳ６）。
【００２９】
ｎが１０以下であれば（ステップＳ３１、Ｙｅｓ）、ページ切り替えが実施されるか否かを判断する（ステップＳ７）。ｎが１０を超える場合（ステップＳ３１、Ｎｏ）、ｎがリセットされる（ステップＳ３２）。
【００３０】
切り替えが実施されない期間は（ステップＳ７、Ｎｏ）、ｎをカウントアップする（ステップＳ９）。ｎが１０未満であれば（ステップＳ３３、Ｎｏ）、撮影を実施せずにページ変化を待つ。ｎが１０以上である場合（ステップＳ３３、Ｙｅｓ）、投影を寸断し（ステップＳ１４）、投影画面を撮影し（ステップＳ１５）、その画像を画像Ｂに上書きし、蓄積する（ステップＳ１６）。この際、すでに画像Ｂが存在する場合は、上書き保存を行う。
【００３１】
ページ切り替え指示があった場合（ステップＳ７、Ｙｅｓ）、投影を寸断し（ステップＳ１７）、投影画面の撮影を行い（ステップＳ１８）、画像Ｃとして蓄積する（ステップＳ１９）。その後、画像Ｂと画像Ｃを比較して（ステップＳ２０）、変化の有無を確認する（ステップＳ２１）。
【００３２】
画像に変化があった場合は（ステップＳ２１、Ｙｅｓ）、まずは画像Ａと画像Ｃを比較する（ステップＳ２２）。この際に画像Ａと画像Ｃのデータが同じであった場合（ステップＳ２３、Ｎｏ）、何も記載されていない状態となるが、ページ変更前にホワイトボードが消されてしまった可能性があるため、画像Ｂの確認を行う（ステップＳ２４）。
【００３３】
画像Ａと画像Ｃのデータが異なっていた場合（ステップＳ２３、Ｙｅｓ）、画像Ｃが最新のデータと考え、画像Ｃを最終データとし、処理を行う（ステップＳ２５）。画像Ｂと画像Ｃが変わらなかった場合は（ステップＳ２１、Ｎｏ）、画像Ｂを最終データとして用いる（ステップＳ２４）。
【００３４】
その後、ｎを０にリセットし（ステップＳ２６）、ページの切り替えを行う（ステップＳ２７）。投影が終了しなければ（ステップＳ２８、Ｎｏ）、引き続きページ切り替え指示を待つ（ステップＳ７）。投影が終了した時点で（ステップＳ２８、Ｙｅｓ）、フローが完了となる。
【００３５】
図７は、記載位置の特定方法について説明する図である。図７（ａ）は、図５もしくは図６の画像Ａに相当する。画像Ａは投影前の投影部（ホワイトボード２など）の画像になるため、特に記載の無い状態である。この画像を撮影することにより、投影部に罫線などが予め記載されているケースがあっても、その部分を追記したデータとはみなさないようにすることができる。図７（ｂ）は、プロジェクタから投影されている情報３である画像を現している。
【００３６】
図８は、投影部に記載された画像を示す図である。図８（ａ）は投影部に記載されたコメント４，５である画像を示している。これは図５もしくは図６のフロー図で、画像Ｂもしくは画像Ｃに相当する。まず、カメラなどで撮影された画像は図７（ａ）と図８（ａ）である。この２枚の画像より、投影部への記載の有無を確認し、記載がある場合に図８（ｂ）へと進む。
【００３７】
図８（ｂ）のように、画像の左下を原点とし、文字等の記載部を座標で管理する。青色のコメント４である「２００８」の座標は（ｘ，ｙ）であり、赤色のコメント５である「チェック」の座標は（ａ，ｂ）である。
この座標と、図３や図４によって判別された色情報を紐付けて保存することにより、どの位置に何色の追記があるのかを把握することができ、文字等の記載された位置を検出できる。
【００３８】
次に、画像投影装置は投影画面撮影手段にて投影面を撮影する際、投影画面撮影手段と投影面間の距離を測定する測距手段を有するので、投影中にプロジェクタ等が移動されても適切に撮影できる。
【００３９】
また、画像投影装置は投影画面撮影手段にて投影面を撮影し、画像蓄積手段に蓄積された少なくとも２つのデータを比較するデータ比較手段を有するので、投影中にホワイトボードの記載が消されても、情報をバックアップできる。
【００４０】
さらに、画像投影装置はデータ比較手段にて比較された、少なくとも２つのデータの撮影領域が異なる場合に、画像サイズをどちらか一方に統一する画像サイズ統一手段を有するので、投影中にプロジェクタ等が移動され、ホワイトボードが撮影されても、必要な情報を取得できる。
【００４１】
本実施形態によれば、カメラ等にて撮影した１枚の投影画面に対し、特定色のみ色を除去し、除去された色以外の画像を合成するので、ホワイトボードや黒板等に記載した文字の必要部分をデータに合成し、不要部分を自動で除外することができる。
また、他の本実施形態によれば、上記画像投影装置を備えたデータ処理装置を提供できる。
【００４２】
なお、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１    プロジェクタ
２    ホワイトボード
３    投影されている情報
４    コメント
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４４】
【特許文献１】特開２００４−２３９９６７号公報
【図１】
2015023492.tif 000003
【図２】
2015023492.tif 000004
【図３】
2015023492.tif 000005
【図４】
2015023492.tif 000006
【図５】
2015023492.tif 000007
【図６】
2015023492.tif 000008
【図７】
2015023492.tif 000009
【図８】
2015023492.tif 000010
【図９】
2015023492.tif 000011