(57)【要約】【課題】発表者によって指し示される位置を認識しやくする。【解決手段】指示位置表示制御装置１の制御部２０は、画面位置指示装置２の入力に基づいて、画面に表示すべき指示位置を設定し、画面に表示すべき定点の位置を画面の縁に設定し、設定した定点の位置から設定した指示位置までを結ぶ強調用画像を生成し、その生成された強調用画像を画面に合成する。【選択図】図１
2013182462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画面位置指示装置の入力に基づいて、画面に表示すべき指示位置を設定する指示位置設定手段と、
前記画面に表示すべき定点の位置を前記画面の縁に設定する定点位置設定手段と、
前記定点位置設定手段によって設定された位置から前記指示位置設定手段によって設定された位置までを結ぶ強調用画像を生成する強調用画像生成手段と、
前記強調用画像生成手段によって生成された前記強調用画像を前記画面に合成する表示制御手段と、
を備えることを特徴とする指示位置表示制御装置。
【請求項２】
ユーザの像を含む画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像に含まれるユーザの像の位置を検出するユーザ位置検出手段と、
を更に備え、
前記定点位置設定手段が、前記ユーザ位置検出手段によって検出された位置に基づいて、前記定点の位置を設定することを特徴とする請求項１に記載の指示位置表示制御装置。
【請求項３】
当該指示位置表示制御装置は、投影装置であって、
前記画面位置指示装置の当該投影装置に対する方向を取得する第１の取得手段と、
当該投影装置が前記画面を投影する投影方向を取得する第２の取得手段と、
を更に備え、
前記定点位置設定手段が、前記第１の取得手段によって取得された前記画面位置指示装置の当該投影装置に対する方向と前記第２の取得手段によって取得された前記投影方向に基づいて、前記定点の位置を設定することを特徴とする請求項１に記載の指示位置表示制御装置。
【請求項４】
前記画面の縁上の位置を入力する入力部
を更に備え、
前記定点位置設定手段が、前記入力部によって入力された位置を前記定点の位置として設定することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の指示位置表示制御装置。
【請求項５】
前記定点の位置を予め記憶した記憶手段
を更に備え、
前記定点位置設定手段が、前記記憶手段に記憶された位置を前記定点の位置として設定することを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の指示位置表示制御装置。
【請求項６】
前記画面としての入力映像信号に基づく前記画面のうち、前記強調用画像生成手段によって生成された強調用画像に相当する領域と、前記強調用画像生成手段によって生成された強調用画像との類似度を演算する類似度演算手段と、
前記類似度演算手段によって演算された類似度が所定閾値以上である場合に前記強調用画像生成手段によって生成された強調用画像の階調値を反転する反転手段と、
を更に備え、
前記表示制御手段は、前記強調用画像生成手段によって生成された強調用画像の代わりに、前記反転手段によって階調値が反転された強調用画像を前記画面に合成することを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の指示位置表示制御装置。
【請求項７】
前記表示制御手段は、前記強調用画像を、前記指示位置を示す画像とともに、前記画面に合成することを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の指示位置表示制御装置。
【請求項８】
前記強調用画像生成手段は、前記強調用画像の形態を、前記指示位置を示す画像の形態と異なるように生成することを特徴とする請求項７に記載の指示位置表示制御装置。
【請求項９】
表示素子
を更に備え、
前記表示制御手段は、前記強調用画像を合成して、前記表示素子に表示させることを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の指示位置表示制御装置。
【請求項１０】
コンピュータを、
画面位置指示装置の入力に基づいて、画面に表示すべき指示位置を設定する指示位置設定手段、
前記画面に表示すべき定点の位置を前記画面の縁に設定する定点位置設定手段、
前記定点位置設定手段によって設定された位置から前記指示位置設定手段によって設定された位置までを結ぶ強調用画像を生成する強調用画像生成手段、
及び、
前記ポインタ生成手段によって生成された前記強調用画像を前記画面に合成する表示制御手段、
として機能させるためのプログラム。
【請求項１１】
コンピュータに、
画面位置指示装置の入力に基づいて、画面に表示すべき指示位置を設定する指示位置設定手順、
前記画面に表示すべき定点の位置を前記画面の縁に設定する定点位置設定手順、
前記定点位置設定手順において設定された位置から前記指示位置設定手順において設定された位置までを結ぶ強調用画像を生成する強調用画像生成手順、
及び、
前記ポインタ生成手段によって生成された前記強調用画像を前記画面に合成する手順、
を実行させることを特徴とする指示位置表示制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指示位置表示制御装置、プログラム及び指示位置表示制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータで作成した資料を投影装置によってスクリーンに投影し、発表者が投影画面中の任意の位置を指示棒やレーザーポインタで指し示しながら説明を行うことが広く行われている。特許文献１には、レーザーポインタで指し示す位置に現れる光点（指示位置部）を見えやすくするために、投影画面のうち光点の周囲を暗くする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許４７７０１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、発表者が頻繁に光点を動かせば、聴講者が光点を見失ってしまい、聴講者は発表者によって指し示された位置を認識しにくい。
この現象は、レーザーポインタを用いない、ＰＣのマウスの操作の場合にもたびたび起こる。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、発表者によって指し示される位置を認識しやくすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するために、本発明に係る指示位置表示制御装置は、画面位置指示装置の入力に基づいて、画面に表示すべき指示位置を設定する指示位置設定手段と、前記画面に表示すべき定点の位置を前記画面の縁に設定する定点位置設定手段と、前記定点位置設定手段によって設定された位置から前記指示位置設定手段によって設定された位置までを結ぶ強調用画像を生成する強調用画像生成手段と、前記強調用画像生成手段によって生成された前記強調用画像を前記画面に合成する表示制御手段と、を備えることを特徴とするものである。
【０００６】
本発明に係るプログラムは、コンピュータを、画面位置指示装置の入力に基づいて、画面に表示すべき指示位置を設定する指示位置設定手段、前記画面に表示すべき定点の位置を前記画面の縁に設定する定点位置設定手段、前記定点位置設定手段によって設定された位置から前記指示位置設定手段によって設定された位置までを結ぶ強調用画像を生成する強調用画像生成手段、及び、前記ポインタ生成手段によって生成された前記強調用画像を前記画面に合成する表示制御手段、として機能させるためのものである。
【０００７】
本発明に係る指示位置表示制御方法は、コンピュータに、画面位置指示装置の入力に基づいて、画面に表示すべき指示位置を設定する指示位置設定手順、前記画面に表示すべき定点の位置を前記画面の縁に設定する定点位置設定手順、前記定点位置設定手順において設定された位置から前記指示位置設定手順において設定された位置までを結ぶ強調用画像を生成する強調用画像生成手順、及び、前記ポインタ生成手段によって生成された前記強調用画像を前記画面に合成する手順、を実行させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、発表者等が投影画面中で指し示す位置が視認しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る指示位置表示制御装置の使用状態を示す斜視図である。
【図２】同指示位置表示制御装置のブロック図である。
【図３】同指示位置表示制御装置の制御部の機能及び処理の流れを説明するためのフロー図である。
【図４】同指示位置表示制御装置の制御部によって行われる処理を説明するための説明図である。
【図５】同指示位置表示制御装置の制御部によって行われる処理を説明するための説明図である。
【図６】同指示位置表示制御装置の制御部によって行われる処理を説明するための説明図である。
【図７】同指示位置表示制御装置の制御部によって行われる処理を説明するための説明図である。
【図８】同指示位置表示制御装置の変形例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されている。そのため、本発明の技術的範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１１】
図１は、本発明に係る指示位置表示制御装置１の使用状態を示す斜視図である。この指示位置表示制御装置１は投影装置である。外部機器９９が指示位置表示制御装置１に接続され、外部機器９９によって生成された画面が映像信号として指示位置表示制御装置１に出力され、その画面が指示位置表示制御装置１によってスクリーンに投影され、投影画面９８がスクリーンに表示される。投影画面９８には指示位置部画像９７及び強調用画像９６が表示されている。この指示位置部画像９７及び強調用画像９６は、外部機器９９により生成された画面に指示位置表示制御装置１によって合成されたものである。ユーザである発表者９０が指示位置表示制御装置１の画面位置指示装置２（ポインティングデバイス等）を操作することによって、投影画面９８中の指示位置部画像９７が画面位置指示装置２に対する操作に応じて移動し、強調用画像９６が投影画面９８の縁から指示位置部画像９７まで延びた状態で指示位置部画像９７の動きに追従する。なお、指示位置部画像９７が強調用画像９６の幅と等しい点（画像）であって、指示位置部画像９７と強調用画像９６の階調値（画素値）が等しい又は近似していれば、指示位置部画像９７と強調用画像９６を肉眼で区別して識別することは困難である。
【００１２】
図２は、指示位置表示制御装置１のブロック図である。
指示位置表示制御装置１は、画面位置指示装置２、電子カメラ３、カメラ制御部４、投影レンズ５、レンズ駆動部６、入力部７、映像入力端子８、映像信号変換部９、映像信号処理部１０、表示コントローラ１１、表示素子１２、光照射装置１３及び制御部２０等を備える。
【００１３】
入力部７は、指示位置表示制御装置１の筐体に設けられている。入力部７は、複数のスイッチ（押しボタン）等からなる。入力部７は、発表者９０等によって操作されることによって、操作内容に応じた信号を制御部２０に出力する。
【００１４】
映像入力端子８は指示位置表示制御装置１の筐体に設けられている。外部機器９９の映像出力端子が映像信号ケーブルを介して映像入力端子８に接続されて、外部機器９９によって出力された映像信号が映像入力端子８に入力される。なお、映像信号が無線によって外部機器９９から指示位置表示制御装置１へ送信されてもよい。
【００１５】
映像信号変換部９、映像信号処理部１０、表示コントローラ１１、表示素子１２及び光照射装置１３は、指示位置表示制御装置１の筐体内に設けられている。映像信号変換部９は、映像入力端子８によって入力されたアナログ映像信号をデジタル映像信号に変換するとともに、そのデジタル映像信号や映像入力端子８に入力されたデジタル映像信号を所定のフォーマットに変換したりする。
【００１６】
映像信号処理部１０は、映像信号変換部９によって出力された映像信号に対して各種の信号処理を行う。例えば、映像信号処理部１０は、映像信号変換部９によって出力された映像信号のスケーリングを行って、映像信号の画素数（解像度）を増減する。また、映像信号処理部１０は、スケーリングされた映像信号に基づく画面（画像）の座標変換（例えば、射影変換）を行うことによって、キーストーン補正やフィッティング補正を行う。映像信号処理部１０によって信号処理された映像信号は表示コントローラ１１に転送される。
【００１７】
表示コントローラ１１は、映像信号処理部１０から入力した映像信号に基づいて表示素子１２を駆動する。表示コントローラ１１が映像信号処理部１０から入力した映像信号に従って表示素子１２の画素毎にＰＷＭ制御又はＰＮＭ制御等をすることで、表示素子１２に照射される光が画素によって画素毎に変調される。これにより、表示素子１２によって画面（画像）が形成される。
【００１８】
表示素子１２は、二次元アレイ状に配列された複数の画素等を有するＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）、透過型ＬＣＤパネル（液晶表示パネル）又は反射型ＬＣＤパネルである。表示素子１２はＤＭＤである場合には、表示素子１２の画素が可動マイクロミラーであり、表示素子１２がＬＣＤパネルである場合には、表示素子１２の画素が液晶シャッター素子である。
【００１９】
また、表示コントローラ１１は、光照射装置１３を制御する。光照射装置１３は、表示素子１２に向けて可視光を照射するものである。具体的には、光照射装置１３は、時分割方式又は色分離方式のものである。
【００２０】
光照射装置１３が色分離方式である場合、光照射装置１３が白色光源及び色分離器等を有し、白色光源から発した白色光が色分離器によって複数色（例えば、赤色、緑色、青色）に分離される。この場合、表示素子１２が色毎にあり、複数色の光が表示素子１２にそれぞれ照射され、各表示素子１２を透過又は反射した光が合成される。
光照射装置１３が時分割方式である場合、光照射装置１３が互いに異なる色の可視光（例えば、赤色光、緑色光、青色光）を順次繰り返して表示素子１２に照射し、その繰り返しの１周期が１フレームの期間に相当する。光照射装置１３が時分割方式である場合、光照射装置１３は、カラーフィルタ方式又はカラー光源方式のものとなる。光照射装置１３がカラーフィルタ方式である場合、光照射装置１３がカラーフィルタ、スピンドルモータ及び白色光源等を有し、カラーフィルタがスピンドルモータによって回転され、白色光源から発した白色光が回転中のカラーフィルタを通過することによって、白色光が各色（赤色、緑色、青色）に順次繰り替えし変換される。光照射装置１３がカラー光源方式である場合、光照射装置１３が互いに異なる色の複数の光源（例えば、赤色光源、緑色光源、青色光源）を有し、これらの光源が順次繰り返し点灯する。なお、光源とは、半導体発光素子（例えば、レーザーダイオード、発光ダイオード）又はランプ（例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、メタルハライド、水銀ランプ、放電灯）であるか、半導体発光素子又はランプに蛍光体を組み合わせたものをいう。
【００２１】
投影レンズ５は、表示素子１２によって形成された画面を投影画面９８としてスクリーンに投影する。投影レンズ５は、フォーカシングの調整が可能であるともに、焦点距離の調整が可能である。投影レンズ５は、レンズ駆動部６によって駆動される。レンズ駆動部６は、投影レンズ５の構成レンズを駆動することによってズームやフォーカシングを行う。
【００２２】
電子カメラ（撮像手段）３は、投影レンズ５と同じ向きに設けられている。電子カメラ３は撮像素子及び撮像レンズを有し、撮像レンズが撮像素子に結像し、撮像素子が撮像レンズにより結ばれた像を光電変換によって電気信号に変換する。電子カメラ３は、投影レンズ５によって投影された投影画面９８を含むとともに、投影画面９８よりも広い範囲を撮影する。従って、スクリーンと投影レンズ５との間にいる発表者９０が電子カメラ３によって撮影され、電子カメラ３の撮像素子によって撮像された画像の中には投影画面９８の像及び発表者９０の像が含まれる。
【００２３】
電子カメラ３はカメラ制御部４によって制御される。つまり、カメラ制御部４が電子カメラ３の撮像レンズを駆動することによってその撮像レンズのズームやフォーカシングが行われ、カメラ制御部４が撮像素子を駆動することによって撮像素子によって撮像が行われる。電子カメラ３の撮像素子によって撮像された画像はカメラ制御部４によって信号処理されることによってデジタル化され、デジタル化された画像が制御部２０に転送される。
【００２４】
画面位置指示装置２は方向（位置）を入力するものである。画面位置指示装置２は、発表者９０等によって入力された方向（位置）に応じた信号を制御部２０に出力する。画面位置指示装置２から制御部２０への信号の転送は、無線によるものでもよいし、有線によるものでもよい。無線を利用する場合には、指示位置表示制御装置１の筐体には受信機が設けられており、画面位置指示装置２によって送信された信号が受信機によって受信され、その信号が受信機から制御部２０に出力される。
【００２５】
画面位置指示装置２は、インタラクティブペン、三次元加速度センサ付きレーザーポインタ、モーションセンサー（三次元加速度センサ）、光学的物体認識装置（所定の物体（例えば、発表者９０の手や発表者９０が持つ指示棒）を撮影する電子カメラの映像からその物体の位置をマイコン等の演算によって認識する装置）、自動追尾装置（所定の物体（例えば、発表者９０の手や発表者９０が持つ指示棒）を視準・追尾することによって所定の物体の位置を検出する装置）、マウス、タッチパネル、十字キー、上下左右ボタン、ジョイスティックその他のポインティングデバイスである。例えば、http://dlp.com/jp/projector/dlp-innovations/interactive-projection.aspx(平成２４年２月２３日閲覧)、特開２００４−３１０５２７号公報、特許４７７０１９７号公報（特許文献１）、特開２００３−１５０３０９号公報等に記載された装置を画面位置指示装置２として利用することができる。
【００２６】
画面位置指示装置２は、発表者９０等によって入力された方向（位置）に応じた信号に加えて、画面位置指示装置２自体の位置を表す信号を制御部２０へ出力してもよい。具体的には、画面位置指示装置２が測位装置（例えば、ＧＰＳユニット）又は三次元位置検出装置（加速度センサ等の検出結果から装置自体の位置をマイコン等の演算によって検出する装置）を有し、測位装置又は三次元位置検出装置によって検出された位置の信号が制御部２０へ出力される。画面位置指示装置２に内蔵されるＧＰＳユニットは、室内においても衛星からＧＰＳ信号を捕捉するものが好ましい。
なお、後述する、ステップＳ３：定点の位置の設定の例４の場合、指示位置表示制御装置１にも、測位装置又は三次元位置検出装置を持つようにする。
【００２７】
制御部２０は、ＣＰＵ２０ａ及び記憶装置２０ｂ等を有する演算処理装置である。制御部２０の記憶装置２０ｂはＲＯＭ及びＲＡＭ等から構成され、記憶装置２０ｂのＲＯＭにはプログラム２０ｃが格納されている。ＣＰＵ２０ａが記憶装置２０ｂにアクセスすることによって、ＣＰＵ２０ａがプログラム２０ｃに従った処理を実行する。これにより、制御部２０は、プログラム２０ｃに従った機能を持つとともに、映像信号変換部９、映像信号処理部１０、表示コントローラ１１、カメラ制御部４及びレンズ制御部２８を統合的に制御する。なお、コンピュータは、制御部２０及び映像信号処理部１０からなる。
【００２８】
次に、プログラム２０ｃに基づく制御部２０の機能及び処理の流れについて図３〜図７を用いて説明する。以下に説明する制御部２０の機能及び処理は、投影画面９８中に指示位置部画像９７及び強調用画像９６を表示するとともに、投影画面９８中の指示位置部画像９７及び強調用画像９６を移動させるものである。
【００２９】
ステップＳ１：解像度認識及び座標系の設定
ステップＳ１においては、制御部２０が解像度認識手段及び座標系設定手段として機能する。つまり、制御部２０は、外部機器９９から入力した映像信号の解像度（画面の横方向（Ｘ方向）の画素数及びその画面の縦方向（Ｙ方向）の画素数）を映像信号変換部９又は映像信号処理部１０を介して認識する。これにより、図４に示すように、制御部２０は、映像信号による画面７８のＸＹ座標系を設定する。なお、図４〜図７は、記憶装置２０ｂのＲＡＭに記憶された画面７８及びＸＹ座標系を模式的に示したものである。
【００３０】
ステップＳ２：指示位置の設定
ステップＳ２においては、制御部２０が指示位置設定手段として機能する。つまり、図５に示すように、制御部２０は、画面位置指示装置２から入力した信号に基づいて、画面７８に表示すべき指示位置部画像７７の位置を設定する。具体的には、制御部２０は、画面位置指示装置２から入力した信号に基づいて、指示位置部画像７７の位置を画面のＸＹ座標系の座標値として演算する。ステップＳ２は後述のステップＳ３の前又は後に行われるか、ステップＳ２とステップＳ３が並列して行われてもよい。
【００３１】
ステップＳ３：定点の位置の設定
ステップＳ３においては、制御部２０が定点位置設定手段として機能する。つまり、図６に示すように、制御部２０は、画面７８に表示すべき定点７５の座標値を演算して、その定点７５を画面７８の縁に設定する。具体的には、次の例１〜例４の何れかのように、制御部２０が定点７５の位置を設定する。
【００３２】
例１：
定点７５の位置が制御部２０のＲＯＭに予め記憶されており、ステップＳ３において制御部２０がＲＯＭから定点７５の位置を読み出す。
【００３３】
例２：
ステップＳ３の処理の前に発表者９０等が入力部７を操作することによって画面７８の縁上の位置が制御部２０に入力され、制御部２０がそれを記憶装置２０ｂのＲＡＭに一時記憶し、ステップＳ３において制御部２０が画面７８の縁上の位置をＲＡＭから読み出して、その位置を定点７５の位置として設定する。これにより、発表者９０等が定点７５の位置を自由に設定することができる。
また、前回設定した位置を記憶して、読み出すようにしてもよい。
【００３４】
例３：
電子カメラ３による撮像画像には、投影画面９８の像と発表者９０の像が含まれている。制御部２０は、電子カメラ３から入力した撮像画像における投影画面９８の像と発表者９０の像の相対的な位置関係を検出する。そして、制御部２０は、発表者９０の像の位置に従って定点７５の位置を設定する。これにより、定点７５の位置は、電子カメラ３という簡単な構成で自動的に設定される。
なお、画像の縦方向の位置は、発表者９０の手（画面位置指示装置２）の位置を検出して設定するようにしてもよいし、例１、例２のように設定するようにしてもよい。
【００３５】
例４：
画面位置指示装置２が測位装置又は三次元位置検出装置を有する場合、制御部２０が画面位置指示装置２から送られた画面位置指示装置２の位置を受信して取得する。また、制御部２０も測位装置又は三次元位置検出装置を有し、指示位置表示制御装置１自身の位置とともに、投影レンズ５の投影方向を検出する。そして、制御部２０が、画面位置指示装置２から受信した位置信号と、検出した指示位置表示制御装置１自身の位置とともに、投影方向とに基づいて、定点７５の位置を設定する。
具体的には、画面位置指示装置２の位置と指示位置表示制御装置１自身の位置を結ぶ直性と投影方向との関係がわかれば、画面位置指示装置２が投影方向の右側、左側にあるかがわかり、定点７５の位置が自動的に設定される。
なお、上記では、画面位置指示装置２の絶対位置と、指示位置表示制御装置１自身の絶対位置の両者から、指示位置表示制御装置１に対する画面位置指示装置２の方向を認識するようにしたが、指示位置表示制御装置１に対する画面位置指示装置２の方向のみを検出して、投影方向との関係において、定点７５の位置を設定するようにしてもよい。
具体的には、指示位置表示制御装置１が、画面位置指示装置２から送信される情報を受信する際の指向性を判定するようにすればよい。
なお、この場合も、画像の縦方向の位置は、発表者９０の手（画面位置指示装置２）の位置、投影仰角、スクリーンまでの距離を検出して設定するようにしてもよいし、例１、例２のように設定するようにしてもよい。
【００３６】
ステップＳ４：強調用画像及び指示位置部画像の生成
ステップＳ４においては、制御部２０が強調用画像生成手段として機能する。つまり、制御部２０は、ステップＳ２で設定した位置に指示位置部画像７７を生成するとともに、ステップＳ２で設定した位置からステップＳ３で設定した位置までを結ぶ強調用画像７６を生成する。強調用画像７６は直線状であってもよいし、曲線状であってもよい。また、例えば、幅が変化する線、点線等であってもよいし、グラデーションを持った画像であってもよい。つまり、指示位置を見失いにくくする画像であれば強調用画像７６はどのような形態のものであってもよい。指示位置部画像７７及び強調用画像７６は一枚の画像に含まれており、その画像の解像度は外部機器９９から入力した映像信号の解像度に等しい。また、その画像のうち指示位置部画像７７及び強調用画像７６以外の背景領域は、透過率が１００％であるか又は１００％に近似している。
ステップＳ４の処理の前に発表者９０等が入力部７を操作することによって色、模様、形状等が選択され、選択された色、模様、形状の指示位置部画像７７や強調用画像７６が制御部２０によって生成されてもよい。これにより、カスタマイズ性が向上する。
なお、強調用画像９６の色、模様、形状等の形態を指示位置部画像９７用の専用の画像（アイコン）の形態と異なるように表示させれば、視認性を向上させることができる。
【００３７】
ステップＳ５：類似度の演算及び反転処理
ステップＳ５においては、制御部２０が類似度演算手段及び反転処理手段として機能する。つまり、制御部２０は、外部機器９９から入力した映像信号のうち、ステップＳ４で生成した指示位置部画像７７及び強調用画像７６に相当する領域と、それら指示位置部画像７７及び強調用画像７６とを比較して、類似度を演算する。具体的には、制御部２０は、両者の各画素の階調値（画素値）を比較して、類似度を演算する。比較の結果、類似度が所定閾値以上であれば、制御部２０はステップＳ４で生成した指示位置部画像７７及び強調用画像７６の階調値を反転させる。一方、類似度が所定閾値未満であれば、制御部２０は指示位置部画像７７及び強調用画像７６の階調反転を行わない。なお、ステップＳ５の処理は省略してもよい。
【００３８】
ステップＳ６：画像の合成
ステップＳ６においては、制御部２０が表示制御手段として機能する。つまり、制御部２０は、ステップＳ４で生成した指示位置部画像７７及び強調用画像７６を含む画像を映像信号処理部１０に出力をして、映像信号処理部１０に合成処理を行わせる。一方、ステップＳ５において反転処理が行われた場合には、制御部２０は、ステップＳ４で生成した指示位置部画像７７及び強調用画像７６を含む画像の代わりに、ステップＳ５で反転された指示位置部画像７７及び強調用画像７６を含む画像を映像信号処理部１０に出力をして、映像信号処理部１０に合成処理を行わせる。
【００３９】
指示位置部画像７７及び強調用画像７６を含む画像を入力した映像信号処理部１０は、映像信号変換部９によって出力された映像信号の画面に指示位置部画像７７及び強調用画像７６を合成する。そして、映像信号処理部１０は、指示位置部画像７７及び強調用画像７６が合成された画面の映像信号のスケーリングを行い、更にその映像信号のキーストーン補正やフィッティング補正を行う。その補正処理された映像信号が表示コントローラ１１に転送され、表示コントローラ１１がその映像信号に基づいて表示素子１２を駆動する。これにより、１フレーム分の画面が表示素子１２によって形成され、光照射装置１３によって表示素子１２に照射された光が投影レンズ５によって投影されることによって１フレーム分の投影画面９８がスクリーンに形成される。
【００４０】
以後、制御部２０は、上述のステップＳ１〜ステップＳ６又はステップＳ２〜ステップＳ６を繰り返して行う。ステップＳ１〜ステップＳ６又はステップＳ２〜ステップＳ６は１フレームの期間に行われるものであり、制御部２０はフレーム毎にステップＳ１〜ステップＳ６を又はステップＳ２〜ステップＳ６を行う。
なお、例えば、ステップＳ３の例１、例２等、定点を変化させないような場合は、その処理をスキップさせるようにしてもよい。
【００４１】
制御部２０がステップＳ１〜ステップＳ６又はステップＳ２〜ステップＳ６を繰り返して行っている際に、発表者９０等が画面位置指示装置２を操作する（画面位置指示装置２が光学的物体認識装置、自動追尾装置等である場合、発表者９０等が手や指示棒を動かす）。それに応じた信号が画面位置指示装置２から制御部２０に出力されるから、ステップＳ１〜ステップＳ６又はステップＳ２〜ステップＳ６が繰り返される度に、ステップＳ２の指示位置部画像の設定位置が変化する。そのため、図１に示すように、投影画面９８中の指示位置部画像９７が画面位置指示装置２に対する操作に応じて移動するように見える。
【００４２】
強調用画像９６は、その基端が投影画面９８の縁に位置した状態で指示位置部画像９７に追従するように動く。従って、投影画面９８を見る者が指示位置を見失いにくくすることができる。
【００４３】
強調用画像９６はいわゆるカーソル（画像）が単に大きくなったのではなく、投影画面９８の縁にある基端から指示位置部画像９７に延びた適切な幅の線状になっている。そのため、投影画面９８の中で、強調用画像９６によって隠れた領域が小さくて済む。
【００４４】
ステップＳ３において制御部２０が定点７５を画面７８の縁に設定するから（図６参照）、強調用画像９６が平行移動するのではなく、強調用画像９６がその基端を支点として振り子のように移動する（図１参照）。従って、投影画面９８を見る聴講者は、発表者９０等が指し示す位置を把握しやすい。なお、ステップＳ３において、例１又は例２のように定点７５の位置が設定されば、投影画面９８中の強調用画像９６の基端は常に動くことが無く、固定されている。一方、例３又は例４のように定点７５の位置が設定されば、発表者９０等が大きく動かなければ、投影画面９８中の強調用画像９６の基端は動かず、固定されている。
【００４５】
強調用画像９６が振り子のように動くので、投影画面９８は発表者９０等があたかも指示棒を使って所定の位置を指し示すような視覚的効果を聴講者に与える。特に、ステップＳ３において例３又は例４のように定点７５の位置が設定されると、強調用画像９６は発表者９０等がいる側の投影画面９８の縁から延びているように表示することができる。つまり、発表者９０が投影画面９８の右側にいれば、強調用画像９６はその基端が投影画面９８の右縁にあるように表示し、発表者９０が投影画面９８の左側にいれば、強調用画像９６はその基端が投影画面９８の左縁にあるように表示することができる。従って、このようにすれば、投影画面９８は、強調用画像９６があたかも発表者９０側から延びているような視覚的効果を与える。
【００４６】
ステップＳ４で生成した指示位置部画像７７及び強調用画像７６（図７参照）に相当する領域とその背景部分が類似していれば、指示位置部画像７７及び強調用画像７６の階調値が反転される。一方、ステップＳ４で生成した指示位置部画像７７及び強調用画像７６に相当する領域とその背景部分が類似していなければ、指示位置部画像７７及び強調用画像７６の階調値が反転されない。よって、図１に示す投影画面９８に表示される指示位置部画像９７及び強調用画像９６が見えにくくなることを防げる。
【００４７】
（変形例）
なお、上記実施の形態では、投影装置が、強調用画像９６を合成して表示する例で説明したが、図８に示すように、投影装置は、指示位置の位置情報を、例えば、ＵＳＢケーブル等で外部機器９９に送信し、外部機器９９が指示位置部画像７７及び強調用画像７６を合成した映像信号を指示位置表示制御装置１の映像入力端子に送るようにして、本発明を実現するようにしてもよい。
【００４８】
以上の実施の形態では、指示位置表示制御装置１は、指示位置部画像９７及び強調用画像９６を合成して表示する例で説明したが、本発明は、強調用画像９６のみを合成して表示する場合に適用されてもよい。
【００４９】
以上の実施の形態では、指示位置表示制御装置１が投影装置に適用されているが、指示位置表示制御装置１が他の種類の映像装置（例えば、ディスプレイ、テレビジョン、ディスプレイ付パーソナルコンピュータ等）に適用されてもよい。
表示素子１２として空間光変調素子を例に挙げて説明したが、表示素子１２が液晶ディスプレイパネル、有機ＥＬディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル等であってもよい。この場合、表示素子１２の種類に合わせて表示コントローラ１１を設計変更し、光照射装置１３や投影レンズ５を省略してもよい。
指示位置表示制御装置１が表示素子１２、表示コントローラ１１、光照射装置１３及び投影レンズ５を有さなくてもよい。つまり、映像信号処理部１０によって合成された画面の映像信号が映像出力端子及び映像信号ケーブルによって外部の映像装置（例えば、ディスプレイ、テレビジョン、外部の投影装置）に転送され、その画面がその映像装置に表示されてもよい。
また、ディスク再生装置等が指示位置表示制御装置１に内蔵され、ディスク再生装置によって再生・デコードされたデジタル映像信号が映像信号変換部９に転送されてもよい。
その他、本発明の要部を変更しない範囲で、以上に説明した具体例から変更・改良が可能である。
【００５０】
以上に本発明の実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載に基づいて定められる。更に、特許請求の範囲に記載から本発明の本質とは関係のない変更を加えた均等な範囲も本発明の技術的範囲に含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
画面位置指示装置の入力に基づいて、画面に表示すべき指示位置を設定する指示位置設定手段と、
前記画面に表示すべき定点の位置を前記画面の縁に設定する定点位置設定手段と、
前記定点位置設定手段によって設定された位置から前記指示位置設定手段によって設定された位置までを結ぶ強調用画像を生成する強調用画像生成手段と、
前記強調用画像生成手段によって生成された前記強調用画像を前記画面に合成する表示制御手段と、
を備えることを特徴とする指示位置表示制御装置。
＜請求項２＞
ユーザの像を含む画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像に含まれるユーザの像の位置を検出するユーザ位置検出手段と、
を更に備え、
前記定点位置設定手段が、前記ユーザ位置検出手段によって検出された位置に基づいて、前記定点の位置を設定することを特徴とする請求項１に記載の指示位置表示制御装置。
＜請求項３＞
当該指示位置表示制御装置は、投影装置であって、
前記画面位置指示装置の当該投影装置に対する方向を取得する第１の取得手段と、
当該投影装置が前記画面を投影する投影方向を取得する第２の取得手段と、
を更に備え、
前記定点位置設定手段が、前記第１の取得手段によって取得された前記画面位置指示装置の当該投影装置に対する方向と前記第２の取得手段によって取得された前記投影方向に基づいて、前記定点の位置を設定することを特徴とする請求項１に記載の指示位置表示制御装置。
＜請求項４＞
前記画面の縁上の位置を入力する入力部
を更に備え、
前記定点位置設定手段が、前記入力部によって入力された位置を前記定点の位置として設定することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の指示位置表示制御装置。
＜請求項５＞
前記定点の位置を予め記憶した記憶手段
を更に備え、
前記定点位置設定手段が、前記記憶手段に記憶された位置を前記定点の位置として設定することを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の指示位置表示制御装置。
＜請求項６＞
前記画面としての入力映像信号に基づく前記画面のうち、前記強調用画像生成手段によって生成された強調用画像に相当する領域と、前記強調用画像生成手段によって生成された強調用画像との類似度を演算する類似度演算手段と、
前記類似度演算手段によって演算された類似度が所定閾値以上である場合に前記強調用画像生成手段によって生成された強調用画像の階調値を反転する反転手段と、
を更に備え、
前記表示制御手段は、前記強調用画像生成手段によって生成された強調用画像の代わりに、前記反転手段によって階調値が反転された強調用画像を前記画面に合成することを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の指示位置表示制御装置。
＜請求項７＞
前記表示制御手段は、前記強調用画像を、前記指示位置を示す画像とともに、前記画面に合成することを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の指示位置表示制御装置。
＜請求項８＞
前記強調用画像生成手段は、前記強調用画像の形態を、前記指示位置を示す画像の形態と異なるように生成することを特徴とする請求項７に記載の指示位置表示制御装置。
＜請求項９＞
表示素子
を更に備え、
前記表示制御手段は、前記強調用画像を合成して、前記表示素子に表示させることを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の指示位置表示制御装置。
＜請求項１０＞
コンピュータを、
画面位置指示装置の入力に基づいて、画面に表示すべき指示位置を設定する指示位置設定手段、
前記画面に表示すべき定点の位置を前記画面の縁に設定する定点位置設定手段、
前記定点位置設定手段によって設定された位置から前記指示位置設定手段によって設定された位置までを結ぶ強調用画像を生成する強調用画像生成手段、
及び、
前記ポインタ生成手段によって生成された前記強調用画像を前記画面に合成する表示制御手段、
として機能させるためのプログラム。
＜請求項１１＞
コンピュータに、
画面位置指示装置の入力に基づいて、画面に表示すべき指示位置を設定する指示位置設定手順、
前記画面に表示すべき定点の位置を前記画面の縁に設定する定点位置設定手順、
前記定点位置設定手順において設定された位置から前記指示位置設定手順において設定された位置までを結ぶ強調用画像を生成する強調用画像生成手順、
及び、
前記ポインタ生成手段によって生成された前記強調用画像を前記画面に合成する手順、
を実行させることを特徴とする指示位置表示制御方法。
【符号の説明】
【００５１】
１  指示位置表示制御装置
２  画面位置指示装置
３  電子カメラ（撮像手段）
５  投影レンズ
１０  映像信号処理部
２０  制御部
２０ｃ  プログラム
７５  定点
７６  強調用画像
７７  指示位置部画像
７８  画面
【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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