(57)【要約】【課題】  コンピュータ画面をダイレクトに操作しているという感覚を与えつつ、軽い処理負荷で指示位置を入力することができる画面位置指示システムを提供すること。【解決手段】  プロジェクタ１４により投影されたコンピュータ画面の動画像を取得するカメラ１６と、前記投影されたコンピュータ画面の任意の位置を発光させるポインタ２０と、前記動画像における前記投影されたコンピュータ画面の領域を判断する画面領域判断手段と、前記動画像における前記ポインタ２０による発光位置を判断する発光位置判断手段と、前記画面領域判断手段により判断される前記動画像における領域と、前記発光位置判断手段により判断される前記動画像における発光位置と、に基づいて、前記コンピュータ画面における指示位置を判断する指示位置判断手段と、を含むことを特徴とする。【選択図】        図１
2007086962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影手段により投影されたコンピュータ画面の画像を取得するカメラと、
前記投影されたコンピュータ画面の任意の位置を発光させるポインタと、
前記画像における前記投影されたコンピュータ画面の領域を判断する画面領域判断手段と、
前記画像における前記ポインタによる発光位置を判断する発光位置判断手段と、
前記画面領域判断手段により判断される前記画像における領域と、前記発光位置判断手段により判断される前記画像における発光位置と、に基づいて、前記コンピュータ画面における指示位置を判断する指示位置判断手段と、
を含むことを特徴とする画面位置指示システム。
【請求項２】
請求項１に記載の画面位置指示システムにおいて、
前記投影手段に取り付けられ、該投影手段による投影範囲の所定位置に特定波長の光を照射する手段をさらに含み、
前記画面領域判断手段は、前記画像における前記特定波長の光の位置に基づいて、前記画像における前記投影されたコンピュータ画面の領域を判断する、
ことを特徴とする画面位置指示システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画面位置指示システムにおいて、
前記ポインタは、
該ポインタにおいて凸設される発光素子と、
前記発光素子が押された場合に前記発光素子を発光させる手段と、を含む、
ことを特徴とする画面位置指示システム。
【請求項４】
投影手段により投影されたコンピュータ画面が映された画像における、前記投影されたコンピュータ画面の領域を判断する画面領域判断ステップと、
前記画像における、ポインタによる発光位置を判断する発光位置判断ステップと、
前記画面領域判断ステップで判断される前記画像における領域と、前記発光位置判断ステップで判断される前記画像における発光位置と、に基づいて、前記コンピュータ画面における指示位置を判断する指示位置判断ステップと、
を含むことを特徴とする画面位置指示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画面位置指示システム及び画面位置指示方法に関し、特に、スクリーンや壁等に投影されたコンピュータ画面におけるユーザの指示位置を判断する画面位置指示システム及び画面位置指示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタなどで投影されたコンピュータ画面に関して操作を行う場合、コンピュータに接続されたマウスやキーボード等の操作手段を使用することが多い。このため、プレゼンテーションを行いながらページ移動やメニュー選択などの操作を行う場合、プレゼンテーションの途中で一度コンピュータの場所に戻ってマウス等を自分で操作したり、或いはマウス等の操作を他人に依頼する必要があり、円滑なプレゼンテーションの妨げとなる場合があった。
【０００３】
従来、こうした問題を解決するために、レーザーポインタに複数のボタンを備えるようにしておき、これらによりコンピュータを遠隔操作するものや（下記特許文献１）、複雑な画像処理及び位置演算により指し棒の指し位置を特定するもの（下記特許文献２）があった。
【特許文献１】特開２０００−２０７１２２号公報
【特許文献２】特開２０００−２００１４９号公報
【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、前者は、コンピュータ画面をダイレクトに操作しているという感覚が得にくいという難があり、また、後者は、処理負荷が大であるという難がある。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、コンピュータ画面をダイレクトに操作しているという感覚を与えつつ、軽い処理負荷で指示位置を入力することができる画面位置指示システム及び画面位置指示方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る画面位置指示システムは、投影手段により投影されたコンピュータ画面の画像を取得するカメラと、前記投影されたコンピュータ画面の任意の位置を発光させるポインタと、前記画像における前記投影されたコンピュータ画面の領域を判断する画面領域判断手段と、前記画像における前記ポインタによる発光位置を判断する発光位置判断手段と、前記画面領域判断手段により判断される前記画像における領域と、前記発光位置判断手段により判断される前記画像における発光位置と、に基づいて、前記コンピュータ画面における指示位置を判断する指示位置判断手段と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る画面位置指示方法は、投影手段により投影されたコンピュータ画面が映された画像における、前記投影されたコンピュータ画面の領域を判断する画面領域判断ステップと、前記画像における、ポインタによる発光位置を判断する発光位置判断ステップと、前記画面領域判断ステップで判断される前記画像における領域と、前記発光位置判断ステップで判断される前記画像における発光位置と、に基づいて、前記コンピュータ画面における指示位置を判断する指示位置判断ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、コンピュータ画面を壁やスクリーンに投影し、その画像を撮る。そして、画像からコンピュータ画面の領域を判断する。また、投影されたコンピュータ画面の任意の位置をユーザがポインタにより発光させる。そして、画像から発光位置を判断する。そして、画像における、コンピュータ画面の領域と、ポインタによる発光位置と、に基づいて、コンピュータ画面における指示位置を判断する。判断された指示位置は、例えばコンピュータ画面の更新等に利用される。本発明では、画像からコンピュータ画面の領域、及びポインタによる発光位置を判断する、という比較的軽い処理により、コンピュータ画面における指示位置を判断できる。また、ユーザは、投影されたコンピュータ画面をポインタにより直接指示するので、コンピュータ画面をダイレクトに操作しているという感覚を得ることができる。
【０００９】
なお、本発明の一態様では、前記投影手段に取り付けられ、該投影手段による投影範囲の所定位置に特定波長の光を照射する手段をさらに含み、前記画面領域判断手段は、前記画像における前記特定波長の光の位置に基づいて、前記画像における前記投影されたコンピュータ画面の領域を判断する。こうすれば、コンピュータ画面の領域を確実に判断できる。
【００１０】
また、本発明の一態様では、前記ポインタは、該ポインタにおいて凸設される発光素子と、前記発光素子が押された場合に前記発光素子を発光させる手段と、を含む。こうすれば、コンピュータ画面が投影されるスクリーンや壁等にポインタに凸設された発光素子を押しつけることで、投影されたコンピュータ画面の任意の位置を発光させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態について図面に基づき詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係る画面位置指示システムの構成図である。同図に示すように、この画面位置指示システム１０は、パーソナルコンピュータ１２、プロジェクタ１４、カメラ１６、ポインタ２０を含んで構成されている。プロジェクタ１４は、パーソナルコンピュータ１２のディスプレイ端子に接続されており、スクリーン１８にパーソナルコンピュータ１２の表示画面を投影するものである。カメラ１６もパーソナルコンピュータ１２に接続されており、所定時間毎にカメラ前方の画像を生成し、それをパーソナルコンピュータ１２に送信するものである。パーソナルコンピュータ１２では、ユーザがプレゼンテーションに使用するドキュメントが予め保存されており、このドキュメントの画像がパーソナルコンピュータ１２のディスプレイ１２ａに表示されるとともに、プロジェクタ１４に供給されている。プロジェクタ１４は、このドキュメントの画像をスクリーン１８に投影する。ここでは、ドキュメントにイエスボタン１８ｂやノーボタン１８ｃ等の操作オブジェクトが含まれており、パーソナルコンピュータ１２においてマウス等のポインティングデバイスを用いてこれらの操作オブジェクトをクリックすると、それに応じて他のドキュメントの画像がディスプレイ１２ａに表示される等してコンピュータ画面が更新され、またスクリーン１８にも更新後のコンピュータ画面がプロジェクタ１４により投影されるようになっている。
【００１３】
さらに、この画面位置指示システム１０では、プレゼンテーションを行うユーザがポインタ２０を手にして、その先端でスクリーン１８に投影された操作オブジェクトに触れると、ポインタ２０の先端が発光するようになっている。この様子は、カメラ１６によって撮像され、パーソナルコンピュータ１２に入力されるようになっている。パーソナルコンピュータ１２では、カメラ１６から供給される動画像より、該画像において投影されたコンピュータ画面がどの位置にあるか、どの位置が発光したか、を演算して、そこから、投影されたコンピュータ画面のどの位置がユーザにより指示されたか、すなわちどの位置がクリックされたかを判定するようになっている。
【００１４】
ここで、ポインタ２０は、図２に示すように先端にＬＥＤ等の発光素子２０ａを備えており、この発光素子２０ａの基部にはスイッチが取り付けられている。そして、発光素子２０ａをスクリーン１８等に押しつけると、このスイッチがオンし、所定波長の発光素子２０ａが点灯する。また、スクリーン１８等から離すと、スイッチがオフし、発光素子２０ａが消灯する。こうして、投影されたコンピュータ画面１８ａの任意の位置に発光１８ｅを生じさせることができる。なお、発光素子２０ａが発する光は不可視光であってもよい。
【００１５】
また、プロジェクタ１４の投光部分にはフィルタ２２が取り付けられる。フィルタ２２は、投影範囲１８ａの角部に所定波長の光を投光し、他の部分には該波長の光を投光しないようにするものであり、コンピュータ画面を示す投影光は、このフィルタ２２を介してスクリーン１８に投射される。なお、上記所定波長の光は、例えば不可視光であることが望ましい。フィルタ２２をプロジェクタ１４の投光部分に取り付けると、スクリーン１８におけるプロジェクタ１４の矩形の投影範囲１８ａの各角部には、マーカ１８ｄが投射されることになる。
【００１６】
パーソナルコンピュータ１２では、カメラ１６によって撮像される動画像から、マーカ１８ｄの位置及びポインタ２０による発光１８ｅの位置を判断する。ここで、カメラ１６は、ポインタ２０の発光素子２０ａが発する光の波長、フィルタ２２により投射されるマーカ１８の光の波長を中心とした、所定範囲の波長の光を強調して映し出すフィルタを備え、このフィルタを介してプロジェクタ１４の投影範囲１８ａを撮像することが望ましい。図３は、かかるカメラ１６により撮像される動画像の１フレームを示す図である。同図に示すように、フィルタを備えたカメラ１６により、マーカ１８ｄの位置、及びポインタ２０による発光１８ｅの位置が表された画像がパーソナルコンピュータ１２で得られる。そして、この画像から、マーカ１８ｄの位置を認識するとともに、そこからカメラ１６の撮影範囲のうちプロジェクタ１４の投影範囲１８ａを判断し、さらにその中でのポインタ２０による発光１８ｅの相対的位置、例えば投影範囲１８ａの左上隅を原点とした、発光１８ｅの位置座標を判断する。そして、その位置がクリックされていると判断する。発光１８ｅが継続的に動画像に表れていれば、クリックが継続されていると判断する。また、発光１８ｅが動画像に出現し、別の場所に移動した後に発光１８ｅが消失すると、いわゆるドラッグアンドドロップが行われたとして、発光１８ｅが消失した位置を用いて、コンピュータ１２のディスプレイ表示の更新が行われる。
【００１７】
本実施形態に係る画面位置指示システム１０では、スクリーン１８に投影されたコンピュータ画面の任意の位置にポインタ２０の先端を押しつけることで、コンピュータ画面の任意の位置を指示でき、非常に直感的な操作を実現できるようになる。
【００１８】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、コンピュータ画面１８ａの任意の指示位置を発光させるのに、図４に示すレーザ式のポインタ３０を用いてもよい。このポインタ３０はレーザ光を発し、離れた位置に掲げられたスクリーン１８の任意の位置を発光させることができる。ポインタ３０にはボタン３０ａが備えられており、ユーザがこのボタン３０ａを押下すると、発せられる光の波長が変化し、それに伴ってスクリーン１８の指定位置の発光３２の色が所定波長の色に変化するようになっている。こうしても、カメラ１６により撮られる動画像から、投影範囲１８ａにおける所定波長の発光位置を検知することで、コンピュータ画面におけるユーザの指示位置を判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る画面位置指示システムの構成を示す図である。
【図２】ポインタを示す図である。
【図３】指示位置の算出方法を説明する図である。
【図４】他のポインタを示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
１０  画面位置指示システム、１２  パーソナルコンピュータ、１４  プロジェクタ、１６  カメラ、１８  スクリーン、２０，３０  ポインタ。
【図１】
2007086962.tif 000003
【図２】
2007086962.tif 000004
【図３】
2007086962.tif 000005
【図４】
2007086962.tif 000006