(57)【要約】【課題】簡素かつ安価な構成で撮像部の撮像範囲内に資料を的確かつ速やかに配置させることができるとともに、その構成を基にして他の機能を付随させることができる資料提示装置を提供する。【解決手段】ズームレンズ２１および画像センサ２２で撮像部２０を構成し、ランプ３１、光拡散板３２およびマスク３２ｂで照明部３０を構成する。ズームレンズ２１と画像センサ２２との間にハーフミラー４０（ビームスプリッタ）を配置し、ハーフミラー４０を透過する光路に画像センサ２２を配置し、反射する光路に照明部３０を配置する。これにより、資料載置面１０ａ上の撮影画角と略同一範囲を照明して、資料の位置決め用指標とする。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
資料載置面上の被写体を撮影する撮像部と、
該撮像部の画角と略同一範囲を照明し、撮像可能範囲として明示する照明部とを備えることを特徴とする資料提示装置。
【請求項２】
前記資料載置面に対して略垂直方向に配置されたビームスプリッタによって形成される透過光路と反射光路の一方に前記撮像部を配し、他方に前記照明部を配したことを特徴とする請求項１に記載の資料提示装置。
【請求項３】
前記照明部は、画像担持体を具備可能であり、前記資料載置面上に該画像担持体の画像を投影し、前記撮像部は前記資料載置面上に投影された画像を撮影することを特徴とする請求項１または２に記載の資料提示装置。
【請求項４】
前記資料載置面と前記ビームスプリッタとの間に、前記撮像部と前記照明部とに共有のズームレンズを設けたことを特徴とする請求項２または３に記載の資料提示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿、写真、立体物等の資料を撮影し、その撮像をＣＲＴや液晶ディスプレイ等のモニタやスクリーン等に表示させる資料提示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
モニタ等に上記資料を表示し、その画像を参照しながら聴衆に対して資料の内容をプレゼンターが説明するプレゼンテーションを行う場合、近年では、資料提示装置が用いられている。資料提示装置は、一般に、資料を被写体とする動画用のカメラと、資料を置く資料載置台とを有し、カメラで撮影した資料の画像をモニタに出力するようにして用いられる。
【０００３】
このような資料提示装置にあっては、カメラで資料を撮影する際、資料載置台上におけるカメラの撮像範囲内に資料を的確に配置する必要があり、そのためには、モニタに映る資料像を見ながら資料の位置を調整していた。しかしながらこの方法では、資料提示装置とモニタとの配置関係や投影倍率等に起因して、モニタに映る資料画像と資料の移動方向や移動量が一致しにくく、このため感覚が合わずに調整し難かった。そこで、特開平７−２９８１０３号公報には、レーザ光やＬＥＤ光でカメラの撮像範囲の四隅を照射し、その照射スポット内に資料を置くことができる装置が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記公報に記載の装置では、撮像範囲の四隅を照射する光学系を必要とするので構造が複雑化するとともに高価になりがちである。また、照射スポットの照射位置を高い精度で撮像範囲の四隅に設定することが難しく、信頼性が高いとは言い難かった。また、撮像範囲内に資料を的確に配置させるための機能しか持っておらず、他の機能を付随させようとしてもその要求に応えられるものではなかった。
【０００５】
よって本発明は、簡素かつ安価な構成で撮像部の撮像範囲内に資料を的確かつ速やかに配置させることができるとともに、その構成を基にして他の機能を付随させることができる資料提示装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、資料載置面上の被写体を撮影する撮像部と、該撮像部の画角と略同一範囲を照明し、撮像可能範囲として明示する照明部とを備えることを特徴としている。
【０００７】
本発明では、照明部によって資料載置面を照明する照明光束のエッジが撮像部の画角と略同一範囲となり、撮像部の撮像可能範囲を明示する。したがって、照明光のエッジ内すなわち照明範囲内に資料を置けば、その資料は撮像範囲内に配置されたことになる。よって、照明範囲内に資料を配置することにより、撮像部の撮像範囲内への資料の配置すなわち位置決めを的確かつ速やかに行うことができる。このように本発明では、照明部によって資料載置面を照明する照明範囲が資料の配置の指標となり、その照明範囲は撮像範囲にほぼ等しいことから、高い位置精度で資料載置面に資料を位置決めすることができる。
【０００８】
本発明のより具体的な構成としては、資料載置面に対して略垂直方向に配置されたビームスプリッタによって形成される透過光路と反射光路の一方に撮像部を配し、他方に照明部を配した構成が挙げられる。ビームスプリッタは、ハーフミラーやプリズム等で構成される。
【０００９】
この構成によれば、既存の撮像部に、照明部およびビームスプリッタを付加するだけで資料の位置決めを高精度で行うことができ、しかも部品点数が抑えられ、かつ構成が簡素であるから安価となる。
【００１０】
上記のように、本発明では照明部による資料載置面の照明範囲が資料の位置決めの指標となるが、照明部が画像担持体を具備可能であり、資料載置面上に該画像担持体の画像を投影し、撮像部が資料載置面上に投影された画像を撮影する構成とすることができる。画像担持体としては、例えば画像が現像されたフィルムや画像が液晶表示された液晶表示器等が挙げられる。この場合、フィルムや液晶表示器に資料の位置決め用の枠を画像として映しておくことにより、その枠が資料載置面に投影される。
【００１１】
また、画像担持体に、プレゼンテーションに用いる画像を映しておくと、その画像が資料載置面に投影され、その画像を撮像部が撮影して外部に出力させることができる。そのためには資料載置面を白色としておけばよく、これによると、資料載置面に映った画像に対してペンや発光体等でポイントを示すことができ、そのポイントが合成された画像が出力される。また、資料載置面をいわゆるホワイトボードのように滑らかな樹脂面等で構成し、その面に消去が容易なマーカーペン等で文字や図面等を描き、これを画像と合成させることもできる。このような作用は、資料載置面に白紙を置いても可能である。このように照明部から投影された画像担持体の画像にポイントや文字等を描いて合成画像を出力させれば、画像担持体に対して直接ペン等を接触させることがないので、その画像担持体を傷つけるおそれがない。
【００１２】
また、本発明では、資料載置面とビームスプリッタとの間に、撮像部と照明部とに共有のズームレンズを設けることができる。これによると、ズームレンズの倍率を上げる（ズームアップする）ことにより、撮像部による資料の撮像を拡大させることができる。この場合、撮像部と照明部はズームレンズを共有することから、照明範囲も撮像部の撮像範囲と略同一となる。したがって、この照明範囲に対し拡大して表示させたい資料の一部を合わせれば、その部分の拡大像を出力させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
（１）第１実施形態：図１〜図３
図１は、第１実施形態に係るプレゼンテーション用の資料提示装置１の側面図である。同図で符号１０は資料載置台であり、この資料載置台１０の奥側（図１で右側）には、上方に延びるアーム１１が設けられている。アーム１１の上端は手前側（図１で左側）に屈曲し、その先端のアームヘッド１１ａには、撮像部２０と照明部３０とが搭載されている。
【００１４】
この資料提示装置１では、資料載置台１０の上面である資料載置面１０ａに資料を置き、その資料を撮像部２０で撮影し、撮像部２０による撮像データが画像出力端子に接続された画像出力装置に出力される。画像出力端子は、資料載置台１０の背面等に配置される。画像出力装置は、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等のモニタ、あるいは液晶プロジェクタ等である。モニタの場合は、そのモニタに撮像部２０による撮像が表示される。また、液晶プロジェクタの場合は、その液晶プロジェクタからスクリーン等に撮像部２０による撮像が投影される。
【００１５】
上記撮像部２０は、アームヘッド１１ａの下端に配置されたズームレンズ２１と、このズームレンズ２１の上方に所定間隔をおいて配置されたＣＣＤカメラ等からなる画像センサ２２とから構成されている。ズームレンズ２１は光軸が資料載置面１０ａに直交する状態で配置されており、画像センサ２２は撮影方向を下向きにして、ズームレンズ２１によって資料載置面１０ａ上の被写体像が結像される位置に配置されている。すなわち、ズームレンズ２１は画像センサ２２の撮影光路中に配置されている。
【００１６】
上記照明部３０は、撮像部２０の奥側に配置されている。この照明部３０は、光を前方に照射するランプ３１と、このランプ３１の手前側に配置された光拡散板３２とを備えている。光拡散板３２は、すりガラス、オパールガラスあるいは乳白色樹脂等からなる板材を長方形状に形成したもので、図２に示すように、周囲の縁部が枠状のマスク３２ｂで覆われている。光拡散板３２はマスク３２ｂよりも薄く、マスク３２ｂの背面側すなわちランプ３１側に偏って配置されている。マスク３２ｂの前面はピント面３２ｃに設定され、このピント面３２ｃにはマスク３２ｂによって長方形状の光透過部３２ａが形成されている。すなわち、光拡散板３２はマスク３２ｂのピント面３２ｃから後方にずれている。ランプ３１が発する光は光拡散板３２で拡散され、マスク３２ｂ（厳密にはマスク３２ｂの前面開口縁）で縁取りされて光透過部３２ａを通った照明光は、ズームレンズ２１と画像センサ２２との間に配置されたハーフミラー（ビームスプリッタ）４０で反射されてズームレンズ２１に入射する。マスク３２ｂの前面はズームレンズ２１から見て画像センサ２２と共役の位置すなわち図１におけるＬ２がＬ１と等しくなるように配置され、照明光は資料載置面１０ａ上で結像して、照明範囲の縁取りが鮮明になり、撮影範囲を明確に示す。
【００１７】
ハーフミラー４０は、撮像部２０側および照明部３０側のいずれの光軸に対しても４５゜の角度で交わる状態に傾斜している。このハーフミラー４０の撮像部２０側の光路は透過光路であり、ハーフミラー４０を透過する。一方、照明部３０側の光路は反射光路であってハーフミラー４０により反射されて光軸が９０゜下方に屈曲し、屈曲した後は撮像部２０側の画角と照明部３０側の照明光の範囲が一致するように設定されている。図１の線２０Ａは、ズームレンズ２１を通して撮像部２０に結像する最大画角の光束を表しており、この光束の資料載置面１０ａにおける範囲が、撮像部２０の画角すなわち撮像範囲である。撮像部２０の画角の画面比率（縦横比）は、一般的には３：４であり、正面（図１の左側）から見ると横長となる。なお、資料載置面１０ａにおける撮像部２０の画角は、ズームレンズ２１の倍率を最小とした最広角の状態で、資料載置面１０ａを十分に撮像可能とする大きさを有している。
【００１８】
照明部３０の光、すなわちランプ３１から光拡散板３２、マスク３２ｂによる光透過部３２ａを通過した光は、ハーフミラー４０によって屈曲し、ズームレンズ２１を通過して資料載置面１０ａを照明する照明光となる。光透過部３２ａは、画像センサ２２の有効画角に合わせて縦横比は略３：４で、正面から見て横長になるように形成されている。また、光透過部３２ａのサイズは画像センサ２２の有効画角よりも若干大きく設定されている。図１の線３０Ａは、ズームレンズ２１を通して資料載置面１０ａに結像された照明部３０による照明光の最大画角の光束を表しており、この照明光が資料載置面１０ａを照射する照明範囲は、撮像部２０の画角より僅かに大きくなる。これは、上述したように、ハーフミラー４０から画像センサ２２およびマスク３２ｂの前面開口である光透過部３２ａまでの各距離Ｌ１，Ｌ２が等しく、かつ光透過部３２ａの形状は画像センサ２２の有効画角よりも若干大きく形成することによっている。
【００１９】
次に、上記資料提示装置１の作用を説明する。
予め撮像部２０のズームレンズ２１を低倍率として比較的広角に設定し、資料載置台１０の資料載置面１０ａにおける撮像範囲を、用いる資料（この場合、紙の原稿とする）のサイズよりも大きく設定しておく。照明部３０のランプ３１を点灯させると、ランプ３１の光は光拡散板３２で拡散され、マスク３２ｂの前面開口である光透過部３２ａを透過した後、ハーフミラー４０で反射されて、下方に屈曲してズームレンズ２１に至り、ズームレンズ２１を通って資料載置台１０の資料載置面１０ａを照射する。この照明光は、撮像部２０の撮像範囲よりも僅かに大きく、これはすなわち撮像部２０の撮像範囲をほぼ示している。資料載置面１０ａ上ではムラのない均質な照明が望ましいので、光拡散板３２を用いてランプ３１のフィラメント構造等によるムラを拡散するように配慮している。また、前述の如く光拡散板３２をピント面３２ｃから後方にずらし、ランプ３１とマスク３２ｂの前面であるピント面３２ｃとの中間位置に配置することにより、好適な照明光が得られるようになっている。
【００２０】
したがって、資料載置面１０ａの照明範囲を指標としてこの照明範囲内に資料を置けば、資料は撮像範囲内に配置されたことになる。つまり、ランプ３１を点灯させることにより、資料載置面１０ａには照明部３０の照明光によって、瞬時に、かつ常に撮像部２０の撮像範囲が示され、その照明光の照明範囲内に資料を置くだけで、資料を的確かつ速やかに撮像範囲内に位置決めすることができる。図３（ａ）は、このように資料載置面１０ａに資料Ｓを位置決めした状態を示しており、照明部３０による照明光の照明範囲３０Ｂの内側に撮像部２０の撮像範囲２０Ｂが設定され、この撮像範囲２０Ｂ内に資料（原稿）Ｓを置いている。なお、初めに行うズームレンズ２１の倍率調整は、照明部３０による照明光を資料載置面１０ａに照射し、資料載置面１０ａに資料を置いてから、その資料に合うように行ってもよい。
【００２１】
このように資料載置面１０ａに置かれた資料は、照明部３０によって照明された状態で撮像部２０によって撮影される。その撮像データは、上述の如く当該資料提示装置１の画像出力端子に接続されたモニタや液晶プロジェクタ等に出力される。
【００２２】
資料の撮影画像を外部に出力する際、資料の一部を拡大して表示させたい場合がある。その場合には、ズームレンズ２１を高倍率とする。ズームレンズ２１を高倍率にすると、図３（ｂ）に示すように、資料載置面１０ａにおける撮像部２０の撮像範囲２０Ｂおよび照明部３０の照明光による照明範囲３０Ｂは、ともに縮小する。これは、両者がズームレンズ２１を共有しているからである。撮像部２０による撮影画像は、縮小された撮像範囲２０Ｂを拡大したものとなり、資料Ｓを動かして拡大表示させたい部分を照明範囲３０Ｂに合わせれば、その部分の拡大像を出力させることができる。なお図３の符号２２Ａは、その○印の中心が、画像センサ２２からズームレンズ２１を通る撮像系の光軸を示すものである。
【００２３】
本実施形態では、上記のようにランプ３１を点灯させることにより、資料載置面１０ａには照明部３０の照明光によって、瞬時に、かつ常に撮像部２０の撮像範囲が示されるので、その照明光の照明範囲内に資料を置くだけで、撮像部２０の撮像範囲内への資料の配置すなわち位置決めを的確かつ速やかに行うことができる。
【００２４】
また、撮像部２０と照明部３０とがズームレンズ２１を共有しているので、照明部３０による資料載置面１０ａへの照明光を容易に撮像部２０の画角と略同一範囲に設定することができ、これに加え、撮像部２０にランプ３１および光拡散板３２を備えた照明部３０と、ハーフミラー４０を付加するだけで、資料の位置決めを高精度で行うことができる。しかも、照明部３０によって資料は照明されるので、別途に照明装置を設けることを省略することができる。したがって、部品点数が抑えられるとともに構成が簡素となり、その結果、安価となる。
【００２５】
（２）第２実施形態：図４〜図６
次に、上記第１実施形態を応用した本発明の第２実施形態を説明する。
図４は、第２実施形態の資料提示装置２の側面図であり、該装置２は、前記マスク３２ｂのピント面３２ｃの位置にスライドフィルム（画像担持体）５０を配置するようにした点のみ、第１実施形態の資料提示装置１と異なっている。したがって、図４では図１と同一の構成要素には同一の符号を付し、それらの説明を省略する。そのスライドフィルム５０は、アーム１１に設けられた挿入口１１ｂから所定のセット部（このセット部は上記ピント面３２ｃと同じ位置にスライドフィルム面をセットする）に対して挿脱できるようになっており、色々な画像が映ったスライドフィルムをセットできるようになっている。
【００２６】
図５は、使用されるスライドフィルム５０の例を示しており、図５（ａ）は四隅に枠線５１を映したもの、図５（ｂ）は四辺にわたって黒ベタで枠線５１を映したものである。このようなスライドフィルム５０をセットして照明部３０のランプ３１を点灯させれば、枠線５１が資料載置面１０ａに投影されるので、その枠線５１内に資料を置くことにより、撮像部２０の撮像範囲内に資料を置くことができる。
【００２７】
上述の例では、第１実施形態と同様に撮影範囲を明示する効果を得ることができる。本実施形態では、さらにいろいろな画像が映ったスライドフィルムを挿入口１１ｂにセットすることによって、そのスライドフィルムの画像を撮像部２０で撮影することができる。スライドフィルムとしては、プレゼンテーションに用いる画像が映されたものを使用することができる。そのようなスライドフィルムを用いると、スライド画像が撮像部２０によって撮影され、外部に出力される。この場合、資料載置面１０ａを白色としておくことが望ましい。スライド画像を投影像として資料載置面１０ａに投影させる場合には、資料載置面１０ａに映ったスライド画像に対してペンや発光体等でポイントを示すと、そのポイントも撮像部２０で撮影されるので、ポイントとスライド画像の合成画像が外部に出力される。また、資料載置面１０ａをいわゆるホワイトボードのように滑らかな樹脂面等で構成し、その面に消去が容易なマーカーペン等で文字や図面等を描き、これをスライド画像と合成させることもできる。このような作用は、資料載置面１０ａに白紙を置いても可能である。このような使用方法によれば、スライドフィルムを傷つけることなく、スライド画像にポイントや文字等を重ねた画像を表示させることができる。
【００２８】
この実施形態の場合、スライドフィルム５０の投影像の画角が、撮像部２０の画角と等しいかあるいは小さい場合には、撮像部２０の撮像範囲内にスライド画像が収まるので問題はないが、スライドフィルム５０の画角が撮像部２０の画角よりも大きいと、スライド画像が撮像部２０の撮像範囲を逸脱してしまう。つまり、スライドフィルムには「１３５」や「ＡＰＳ」のようにサイズ的に種類が複数あり、１つの画像センサ２２では対応しきれない場合がある。なお、ここでいう画角は、画像センサ２２およびスライドフィルム５０のサイズに依存される。
【００２９】
そこで、スライドフィルムの画角が撮像部２０の画角よりも大きい場合を考慮し、図６に示すように、スライドフィルム５０とハーフミラー４０との間にリレーレンズ６１を含むリレーレンズ系６０を挿入し、このリレーレンズ系６０によってスライドフィルム５０の画角を適切なものに調整できるように構成するとよい。例えば、スライドフィルム５０のホルダとリレーレンズ系６０をセットとして用意しておき、用いるスライドフィルム５０に応じてセットごと交換するようにすれば、スライドフィルム５０のサイズに適したリレーレンズ系６０を自動的に選択することができるので好ましい。
【００３０】
第２実施形態では、上記スライドフィルム５０に代えて、画像担持体として液晶表示器をセットすることもできる。液晶表示器の場合でも、上記のように枠線５１を資料載置面１０ａに投影させて資料の位置決めを行うことや、スライド画像の代わりに液晶画像を資料載置面１０ａに投影させ、その液晶画像を撮像部２０によって外部に出力させること、さらにはその液晶画像にポイントや文字等を重ねた画像を出力させることができる。液晶表示器はアーム１１に対して固定的に設けるとともに、この液晶表示器に画像データを供給する記憶部を具備させ、記憶部に記憶されている画像を液晶表示器に出力させるなどの方式で、液晶表示器に液晶画像を表示させることができる。なお、液晶表示器の場合は、該液晶表示器に表示される液晶画像のサイズを調整することで撮像部２０の撮像範囲内に液晶画像を収めることができるので、上記リレーレンズ系６０を不要とすることができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、資料載置面に照明される照明光を資料の位置決め用指標とするので、簡素かつ安価な構成で撮像部の撮像範囲内に資料を的確かつ速やかに配置させることができる。また、照明部に具備させた画像担持体の画像を撮像部で撮影するなど、基本構成を応用して資料の位置決め以外の機能を付随させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の資料提示装置の側面図である。
【図２】（ａ）は第１実施形態の照明部を構成する光拡散板およびマスクの斜視図、（ｂ）はその縦断面図である。
【図３】（ａ）は資料を撮影する際の資料の位置決め状態を示す図、（ｂ）は資料を拡大表示させる場合を示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態の資料提示装置の側面図である。
【図５】（ａ），（ｂ）はそれぞれ第２実施形態で用いられるスライドフィルムの例を示す図である。
【図６】第２実施形態の資料提示装置の変更例を示す側面図である。
【符号の説明】
１，２…資料提示装置、１０ａ…資料載置面、２０…撮像部、
２０Ｂ…撮像範囲、２１…ズームレンズ、３０…照明部、
３０Ｂ…照明範囲、４０…ハーフミラー（ビームスプリッタ）、
５０…スライドフィルム（画像担持体）、Ｓ…資料。
【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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