(57)【要約】【課題】表示装置において拡大表示している範囲を撮像装置の撮影範囲外に移動しようとするときに、より簡単な操作でこれを実現する。【解決手段】表示装置２０は、撮像装置１０において第１倍率で撮影された画像を撮像装置１０から受信する受信手段２１と、受信手段２１により受信された画像を第２倍率で拡大する範囲の指定を受け付ける受け付け手段２３と、指定された範囲を拡大して表示する表示手段２２と、その範囲が画像の外を含む場合、第１倍率、第２倍率、および範囲の相対座標を用いて、新たな第１倍率を算出する算出手段２４と、算出手段２４により算出された新たな第１倍率を、撮像装置１０に通知する通知手段２５とを有する。【選択図】図１
2017076862.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置において第１倍率で撮影された画像を前記撮像装置から受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された画像を第２倍率で拡大する範囲の指定を受け付ける受け付け手段と、
前記画像のうち前記範囲を拡大して表示する表示手段と、
前記範囲が前記画像の外を含む場合、前記第１倍率、前記第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、新たな前記第１倍率を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された前記新たな第１倍率を、前記撮像装置に通知する通知手段と
を有する表示装置。
【請求項２】
前記算出手段は、前記新たな第１倍率で撮影された画像に対する前記範囲の新たな相対座標を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記算出手段は、前記受け付け手段による範囲の指定の受け付け時と前記新たな第１倍率で撮影された画像の表示時とにおいて、前記第１倍率および前記第２倍率の積が不変となるよう前記新たな第１倍率を算出する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
第１倍率で画像を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段により撮影された画像の一部の範囲を第２倍率で拡大表示する表示装置から、前記第２倍率および前記範囲を特定する情報を受信する受信手段と、
前記第１倍率、前記第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、新たな前記第１倍率を算出する算出手段と、
前記撮影手段における撮影倍率を前記新たな第１倍率に制御する制御手段と、
前記新たな第１倍率を前記表示装置に通知する通知手段と
を有する撮像装置。
【請求項５】
前記算出手段は、前記第１倍率、前第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、新たな前記第２倍率を算出する
ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記算出手段は、前記第１倍率、前第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、前記新たな第１倍率で撮影された画像に対する前記範囲の新たな相対座標を算出する
ことを特徴とする請求項４または５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記算出手段は、前記受け付け手段による範囲の指定の受け付け時と前記新たな第１倍率で撮影された画像の表示時とにおいて、前記第１倍率および前記第２倍率の積が不変となるよう前記新たな第１倍率を算出する
ことを特徴とする請求項４ないし６のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項８】
第１倍率で画像を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段により撮影された画像を第２倍率で拡大する範囲の指定を受け付ける受け付け手段と、
前記画像のうち前記範囲を拡大して表示する表示手段と、
前記範囲が前記画像の外を含む場合、前記第１倍率、前記第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、新たな前記第１倍率を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された前記新たな第１倍率を、前記撮影手段に通知する通知手段と
を有する表示システム。
【請求項９】
撮影手段が第１倍率で画像を撮影するステップと、
前記撮影手段により撮影された画像を第２倍率で拡大する範囲の指定を受け付けるステップと、
表示手段が前記画像のうち前記範囲を拡大して表示するステップと、
前記範囲が前記画像の外を含む場合、前記第１倍率、前記第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、新たな前記第１倍率を算出するステップと、
前記新たな第１倍率を、前記撮影手段に通知するステップと
を有する表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を拡大表示する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像を撮影する撮像装置および撮像装置により撮影された画像を表示する表示装置を含む表示システムが知られている（例えば特許文献１および２）。このような表示システムにおいて、撮像装置は光学ズームにより拡大された画像を撮影し、表示装置はデジタルズームにより拡大された画像を表示する。ここで、表示装置においてデジタルズームする範囲が撮像装置により撮影された画像の外の領域を含んでいた場合、拡大する元の画像が無いため不具合が起きる。これに対し特許文献１には、監視カメラとビューワークライアントによる監視システムにおいて、ビューワークライアントにおいて拡大表示する範囲を監視カメラの撮影範囲外に移動させようとすると、警告音を出す、操作を無効とする等の処理を行うことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−７４６８号公報
【特許文献２】特開２００５−３１８１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１および２の技術においては、表示装置において拡大表示している範囲を撮像装置の撮影範囲外に移動しようとすると、まず撮像装置のズームを調整してから再度、表示装置において拡大する範囲を指定するなど煩雑な操作が要求されるという問題があった。
【０００５】
これに対し本発明は、表示装置において拡大表示している範囲を撮像装置の撮影範囲外に移動しようとするときに、より簡単な操作でこれを実現する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、撮像装置において第１倍率で撮影された画像を当該撮像装置から受信する受信手段と、前記受信手段により受信された画像を第２倍率で拡大する範囲の指定を受け付ける受け付け手段と、前記画像のうち前記範囲を拡大して表示する表示手段と、前記範囲が前記画像の外を含む場合、前記第１倍率、前記第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、新たな前記第１倍率を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記新たな第１倍率を、前記撮像装置に通知する通知手段とを有する表示装置を提供する。
この表示装置によれば、撮像装置において自動的に倍率を調整するため、適切な倍率を通知することができる。
【０００７】
前記算出手段は、前記新たな第１倍率で撮影された画像に対する前記範囲の新たな相対座標を算出してもよい。
この表示装置によれば、撮像装置における倍率の変更前後において共通の範囲を拡大表示することができる。
【０００８】
前記算出手段は、前記受け付け手段による範囲の指定の受け付け時と前記新たな第１倍率で撮影された画像の表示時とにおいて、前記第１倍率および前記第２倍率の積が不変となるよう前記新たな第１倍率を算出してもよい。
この表示装置によれば、撮像装置における倍率の変更前後において共通の範囲を見かけ上同じ大きさで表示することができる。
【０００９】
また、本発明は、第１倍率で画像を撮影する撮影手段と、前記撮影手段により撮影された画像の一部の範囲を第２倍率で拡大表示する表示装置から、当該第２倍率および当該範囲を特定する情報を受信する受信手段と、前記第１倍率、前第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、新たな前記第１倍率を算出する算出手段と、前記撮影手段における撮影倍率を前記新たな第１倍率に制御する制御手段と、前記新たな第１倍率を前記表示装置に通知する通知手段とを有する撮像装置を提供する。
この撮像装置によれば、表示装置において自動的に倍率を調整するため、適切な倍率を通知することができる。
【００１０】
前記算出手段は、前記第１倍率、前第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、新たな前記第２倍率を算出してもよい。
この撮像装置によれば、表示装置において自動的に倍率を調整するため、適切な倍率を通知することができる。
【００１１】
前記算出手段は、前記第１倍率、前第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、前記新たな第１倍率で撮影された画像に対する前記範囲の新たな相対座標を算出してもよい。
この撮像装置によれば、撮像装置における倍率の変更前後において共通の範囲を拡大表示することができる。
【００１２】
前記算出手段は、前記受け付け手段による範囲の指定の受け付け時と前記新たな第１倍率で撮影された画像の表示時とにおいて、前記第１倍率および前記第２倍率の積が不変となるよう前記新たな第１倍率を算出してもよい。
この撮像装置によれば、撮像装置における倍率の変更前後において、表示装置上で共通の範囲を見かけ上同じ大きさで表示することができる。
【００１３】
さらに、本発明は、第１倍率で画像を撮影する撮影手段と、前記撮影手段により撮影された画像を第２倍率で拡大する範囲の指定を受け付ける受け付け手段と、前記画像のうち前記範囲を拡大して表示する表示手段と、前記範囲が前記画像の外を含む場合、前記第１倍率、前記第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、新たな前記第１倍率を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記新たな第１倍率を、前記撮影手段に通知する通知手段とを有する表示システムを提供する。
この表示システムによれば、表示装置において拡大表示している範囲を撮像装置の撮影範囲外に移動しようとするときに、撮影手段および表示手段の倍率を自動的に連携して調整することができる。
【００１４】
さらに、本発明は、撮影手段が第１倍率で画像を撮影するステップと、前記撮影手段により撮影された画像を第２倍率で拡大する範囲の指定を受け付けるステップと、表示手段が前記画像のうち前記範囲を拡大して表示するステップと、前記範囲が前記画像の外を含む場合、前記第１倍率、前記第２倍率、および前記範囲の前記画像に対する相対座標を用いて、新たな前記第１倍率を算出するステップと、前記新たな第１倍率を、前記撮影手段に通知するステップとを有する表示方法を提供する。
この表示方法によれば、表示装置において拡大表示している範囲を撮像装置の撮影範囲外に移動しようとするときに、撮影手段および表示手段の倍率を自動的に連携して調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態に係る表示システム１の機能構成を示す図。
【図２】撮像装置１０のハードウェア構成を例示する図。
【図３】表示装置２０のハードウェア構成を例示する図。
【図４Ａ】表示システム１の一実施形態に係る動作を示すシーケンスチャート。
【図４Ｂ】表示システム１の一実施形態に係る動作を示すシーケンスチャート。
【図５】拡大範囲の指定を受け付けるＵＩ画面を例示する図。
【図６】拡大範囲を特定するための座標系を例示する図。
【図７】倍率Ｍｏｎを例示する図。
【図８】表示装置２０において表示される画像を例示する図。
【図９】比較例において表示される画像を例示する図。
【図１０】変形例に係る表示システム１の機能構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
１．構成
図１は、一実施形態に係る表示システム１の機能構成を示す図である。表示システム１は、撮像装置１０および表示装置２０を有する。表示システム１においては、撮像装置１０により撮影された映像を表示装置２０が表示する。撮像装置１０および表示装置２０は、それぞれ個別に画像を拡大することができるが、表示システム１においては、両者が連携してそれぞれの倍率を決定する。
【００１７】
撮像装置１０は、撮影手段１１、制御手段１２、および送信手段１３を有する。撮影手段１１は、画像を撮影する。撮影手段１１において、画像を撮影する際の倍率（以下「第１倍率」という）は可変である。制御手段１２は、撮影手段１１における第１倍率を制御する。送信手段１３は、撮影手段１１により撮影された映像を表示装置２０に送信する。
【００１８】
表示装置２０は、受信手段２１、表示手段２２、受け付け手段２３、算出手段２４、および通知手段２５を有する。受信手段２１は、撮像装置１０から画像を受信する。表示手段２２は、受信手段２１により受信された画像を表示する。受け付け手段２３は、表示手段２２により表示されている画像のうち拡大する範囲（以下「拡大範囲」という）の指定を受け付ける。この指定に応じて、表示手段に２２に表示される画像は拡大される。このときの倍率を「第２倍率」という。受け付け手段２３により指定が受け付けられた範囲が受信手段２１により受信された画像の外の領域を含む場合、算出手段２４は、第１倍率、第２倍率、および拡大範囲の画像に対する相対座標を用いて、新たな第１倍率を算出する。通知手段２５は、算出手段２４により算出された新たな第１倍率を撮像装置１０に通知する。
【００１９】
算出手段２４は、さらに、新たな第２倍率を算出する。表示手段２２は、算出された新たな第２倍率で画像を拡大表示する。
【００２０】
撮像装置１０は、さらに受信手段１４を有する。受信手段１４は、表示装置２０から新たな第１倍率の通知を受信する。制御手段１２は、受信手段１４により受信された通知に含まれる新たな第１倍率と等しくなるよう、撮影手段１１の倍率を制御する。
【００２１】
図２は、撮像装置１０のハードウェア構成を例示する図である。撮像装置１０は、ＣＰＵ１００、メモリー１０１、レンズ１０２、撮像素子１０３、レンズ制御部１０４、画像処理回路１０６、および通信部１０７を有する装置であり、例えばいわゆる書画カメラ（実物投影機）である。ＣＰＵ１００は、種々の演算を行い他のハードウェア要素を制御する制御装置である。メモリー１０１は、ＣＰＵ１００により実行されるプログラムおよび種々のデータを記憶する記憶装置であり、例えばＲＯＭおよびＲＡＭを含む。レンズ１０２は、撮影対象物の像を撮像素子１０３に結像するための光学系である。撮像素子１０３は、入射した光を電気信号に変換する素子、いわゆるイメージセンサーである。レンズ制御部１０４は、レンズ１０２の焦点距離すなわち倍率を制御する（いわゆる光学ズーム）ものであり、例えばモーターおよび制御回路を含む。画像処理回路１０６は、撮像素子１０３により撮影された画像に所定の画像処理を施す回路である。通信部１０７は、他の装置（この例では表示装置２０）と通信するインターフェースであり、例えば、有線インターフェース（ＵＳＢ等）または無線インターフェース（無線ＬＡＮ、Bluetooth（登録商標）、赤外線通信等）を含む。通信部１０７は、画像処理回路１０６により処理された画像を表示装置２０に出力する。
【００２２】
撮像装置１０において、ＣＰＵ１００がメモリー１０１に記憶されているプログラムを実行することによって、図１に示した機能が実装される。レンズ１０２、撮像素子１０３、およびレンズ制御部１０４は撮影手段１１の一例である。このプログラムを実行しているＣＰＵ１００は制御手段１２の一例である。通信部１０７は送信手段１３の一例である。
【００２３】
図３は、表示装置２０のハードウェア構成を例示する図である。表示装置２０は、ＣＰＵ２００、メモリー２０１、通信部２０３、画像処理回路２０４、表示部２０５、および操作入力部２０６を有する装置であり、例えばプロジェクターである。ＣＰＵ２００は、種々の演算を行い他のハードウェア要素を制御する制御装置である。メモリー２０１は、ＣＰＵ２００により実行されるプログラムおよび種々のデータを記憶する記憶装置であり、例えばＲＯＭおよびＲＡＭを含む。通信部２０３は、他の装置（この例では撮像装置１０）と通信するインターフェースであり、例えば、有線インターフェース（ＵＳＢ等）または無線インターフェース（無線ＬＡＮ、Bluetooth（登録商標）、赤外線通信等）を含む。通信部２０３は、撮像装置１０から画像を受信する。
【００２４】
画像処理回路２０４は、通信部２０３が受信した画像に対して画像処理を施す。この画像処理は、例えば、この画像のうち指定された一部の範囲を拡大する処理（いわゆるデジタルズーム）を含む。表示部２０５は、画像処理回路２０４により処理された画像を表示する。この例で表示装置２０はプロジェクターであるので、ここでいう画像の表示は、投写面への画像の投写を意味する。表示部２０５は、例えば、画像を投写するための光源、光変調器、および光学系（いずれも図示略）を有する。光源は、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、もしくはメタルハライドランプなどのランプ、またはＬＥＤ（Light Emitting Diode）もしくはレーザーダイオードなどの固体光源、およびこれらの駆動回路を含む。光変調器は、光源から照射された光を映像信号に応じて変調する装置であり、例えば液晶パネルまたはＤＭＤ（Digital Mirror Device）、およびこれらの駆動回路を有する。なお、液晶パネルは、透過型および反射型のいずれの方式であってもよい。光学系は、光変調器により変調された光をスクリーンに投写する素子などで構成されており、例えばミラー、レンズ、およびプリズムを有する。光源および光変調器は色成分毎に設けられていてもよい。操作入力部２０６は、ユーザーが表示装置２０に対し指示を入力するための入力装置であり、例えば、キーパッド、ボタン、タッチパネル、またはリモートコントロール信号の受信機を含む。特に本実施形態のように表示装置２０がプロジェクターである場合、操作入力部２０６は、投写されている画像上における指示体（例えば自身の識別信号を出力する発光素子を有する電子ペン）の位置を検知するためのカメラを有してもよい。
【００２５】
表示装置２０において、ＣＰＵ２００がメモリー２０１に記憶されているプログラムを実行することによって、図１に示した機能が実装される。通信部２０３は、受信手段２１および通知手段２５の一例である。表示部２０５は表示手段２２の一例である。操作入力部２０６は受け付け手段２３の一例である。このプログラムを実行しているＣＰＵ２００は算出手段２４の一例である。
【００２６】
２．動作
図４Ａおよび図４Ｂは表示システム１の一実施形態に係る動作を示すシーケンスチャートである。ステップＳ１００において、表示装置２０のＣＰＵ２００は、撮像装置１０における光学ズームの倍率Ｍｏ（第１倍率の一例）の指定を受け付ける。倍率Ｍｏは、例えば、ユーザーが操作入力部２０６を介して入力することにより指定される。ステップＳ１０１において、ＣＰＵ２００は、指定された倍率Ｍｏを、通信部２０３を介して撮像装置１０に通知する。
【００２７】
ステップＳ１０２において、撮像装置１０のＣＰＵ１００は、通信部１０７を介して倍率Ｍｏを取得する。ステップＳ１０３において、ＣＰＵ１００は、撮影対象物の像の倍率が取得した倍率Ｍｏとなるようレンズ制御部１０４を制御する。すなわちステップＳ１０１の通知は、撮像装置１０に対する倍率の設定指示として機能している。倍率の設定が完了すると、ＣＰＵ１００は、倍率Ｍｏに設定完了した旨を、通信部１０７を介して表示装置２０に通知する（ステップＳ１０４）。さらに、ステップＳ１０５において、ＣＰＵ１００は、撮像素子１０３により取得され画像処理回路１０６により処理された画像（以下単に「撮影画像」という）の表示装置２０への送信を開始する。撮影画像は、通信部１０７を介して送信される。以下、撮像装置１０は、撮影画像をリアルタイムで出力し続ける。
【００２８】
ステップＳ１０６において、表示装置２０のＣＰＵ２００は、通信部２０３を介して受信した倍率Ｍｏをメモリー２０１に記憶する。ステップＳ１０７において、表示装置２０のＣＰＵ２００は、通信部２０３を介して受信した画像を表示するよう、表示部２０５を制御する。以下、表示装置２０は撮影画像の少なくとも一部をリアルタイムで表示し続ける。
【００２９】
ステップＳ１０８において、ＣＰＵ２００は、表示されている画像において拡大範囲の指定を受け付ける。拡大範囲の指定は、操作入力部２０６を介して受け付けられる。
【００３０】
図５は、拡大範囲の指定を受け付けるＵＩ画面を例示する図である。このＵＩ画面においては、まず撮影画像Ｉｏが表示されている。拡大範囲Ｉｍは四角形で指定される。拡大範囲Ｉｍは四角形の２点（例えば左上頂点Ｂと右下頂点Ｃ）を指定することにより特定される。この２点を指定するためのＵＩはどのようなものであってもよいが、一例としては、投写面に指示体をタッチした位置を一方の頂点とし、指示体をそのままドラッグして投写面から離した位置を他方の頂点とするＵＩが採用される。拡大範囲は、基点の座標（相対座標の一例）、高さ、および幅によって特定される。基点は拡大範囲を代表する点であり、例えば左上頂点Ｂである。基点の座標系は、撮影画像（表示装置２０において拡大されていない原寸の画像）に対してあらかじめ設定されている。より詳細には、この座標系は、撮像装置の倍率が最低のときを基準として設定されており、撮影画像の中心点を原点とするものである。
【００３１】
図６は、拡大範囲を特定するための座標系を例示する図である。図６上段は倍率がＭｏ＝１である例を、下段はＭｏ＝５である例を示している。図６上段の例で、拡大範囲Ｉｍの基点Ｂの座標は（１００，−１００）である。図６下段の例で、拡大範囲Ｉｍの基点は、投写面上において物理的に上段の例と同じ位置に位置している。しかし、倍率Ｍｏ＝５であるので、下段の例における基点Ｂの座標は（２０，−２０）である。
【００３２】
以下、拡大範囲との差を明確にするときは、表示装置２０において拡大されていない原寸の撮影画像を「原画像」という。ＣＰＵ２００は、拡大範囲を特定する情報をメモリー２０１に記憶する。
【００３３】
再び図４Ａを参照する。ステップＳ１０９において、画像処理回路２０４は、拡大範囲の指定に基づいて、原画像を拡大する。具体的には例えば以下のとおりである。ＣＰＵ２００は、拡大範囲のアスペクト比が基準アスペクト比（表示部２０５が表示できる最大サイズの画像のアスペクト比。例えば４：３）よりも縦長である場合は拡大範囲の縦辺が表示部２０５最大の縦辺長さと一致するように、横長である場合は拡大範囲の横辺が表示部２０５の最大の横辺長さと一致するように、原画像を拡大する。このときの画像の倍率を倍率Ｍｄという。
【００３４】
図４Ｂを参照する。ステップＳ１１０において、ＣＰＵ２００は、拡大範囲の移動（いわゆるパンニング）の指示を受け付ける。パンニングの指示は、操作入力部２０６を介して受け付けられる。パンニングの指示は、拡大範囲の移動ベクトルＶｍを含む。移動ベクトルＶｍは、原画像に対して設定されている座標系に基づいて算出され、拡大範囲の移動方向および移動量の情報を含んでいる。
【００３５】
ステップＳ１１１において、ＣＰＵ２００は、移動後の拡大範囲が原画像の外側の領域にまで達したか判断する。ここで「原画像の外側の領域にまで達している」とは、拡大範囲の少なくとも一部が原画像の外側の領域を含んでいることをいう。ＣＰＵ２００は、拡大範囲の基点の座標およびステップＳ１１０において算出された移動量を用いて、拡大範囲が原画像の外側に達したか判断する。移動後の拡大範囲が原画像の外側の領域にまで達したと判断された場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２００は、処理をステップＳ１１２に移行する。移動後の拡大範囲が原画像の外側の領域に達していないと判断された場合（Ｓ１１１：ＮＯ）、ＣＰＵ２００は、処理をステップＳ１１０に移行する。
【００３６】
ステップＳ１１２において、ＣＰＵ２００は、撮像装置１０における新たな倍率Ｍｏｎを算出する。具体的には以下のとおりである。ＣＰＵ２００は、まず基点Ｂの移動前の座標（ｘ０，ｙ０）および移動ベクトルＶｍから、基点Ｂの移動後の座標（ｘ１，ｙ１）を算出する。ＣＰＵ２００は、基点Ｂの移動後の座標（ｘ１，ｙ１）並びに拡大範囲の高さおよび幅から、拡大範囲の頂点のうち原画像の中心点から最も遠い位置にある頂点（以下「最遠頂点」という）の座標を算出する。例えば、移動後の基点Ｂが原画像の中心点から見て右下方向にある場合、拡大範囲の右下頂点が最遠頂点である。ＣＰＵ２００は、例えば以下の（１）〜（４）の条件を全て満たす原画像の倍率を算出する。
（１）アスペクト比を維持する。
（２）中心点の位置を維持する。
（３）最遠頂点を内部に含む。
（４）最遠頂点に対して所定のマージンを有する。
「所定のマージン」は例えば画素数の絶対値として定義されていてもよいし、原画像に対する画素数の相対値（例えば中心点から最遠頂点までの距離の１０％等）として定義されていてもよい。
【００３７】
図７は、ステップＳ１１２において算出される新たな倍率Ｍｏｎを例示する図である。図７においては、まず撮像装置１０における最大画角Ａｍａｘ、倍率Ｍｏに対応する画角Ａｍ、倍率Ｍｏｎに対応する画角Ａｍｎが示されている。
Ｍｏ＝Ａｍａｘ／Ａｍ
Ｍｏｎ＝Ａｍａｘ／Ａｍｎ
である。これまでの説明において、撮像装置１０は画角Ａｍに設定されている。すなわち、画角Ａｍは原画像に相当する。移動前の拡大範囲Ｉｍ０は原画像の中に収まっている。移動後の拡大範囲Ｉｍ１は原画像の外にある。両者の基点Ｂの差が移動ベクトルＶｍである。画角Ａｍｎに相当する範囲は、移動後の拡大範囲Ｉｍ１を内部に含んでいる。画角Ａｍｎに相当する範囲は、最遠頂点Ｔｆに対してマージンＭｇｎを有している。
【００３８】
再び図４を参照する。ステップＳ１１３において、ＣＰＵ２００は、算出された新たな倍率Ｍｏｎを撮像装置１０に通知する。倍率Ｍｎｏの通知は通信部２０３を介して行われる。以下で説明するように、この通知は、撮像装置１０に対する倍率の変更指示として機能する。
【００３９】
ステップＳ１１４において、撮像装置１０のＣＰＵ１００は、通信部１０７を介して倍率Ｍｏｎを取得する。ステップＳ１１５において、ＣＰＵ１００は、取得した倍率Ｍｏｎを新たな倍率Ｍｏとしてメモリー１０１に記憶する。ステップＳ１１６において、ＣＰＵ１００は、撮影対象物の像の倍率が、新たな倍率Ｍｏ（＝倍率Ｍｏｎ）となるようレンズ制御部１０４を制御する。倍率の設定が完了すると、ＣＰＵ１００は、新たな倍率Ｍｏに設定完了した旨を、通信部１０７を介して表示装置２０に通知する（ステップＳ１１７）。以下、撮像装置１０は、新たな倍率Ｍｏで撮影された撮影画像をリアルタイムで出力し続ける。
【００４０】
ステップＳ１１８において、表示装置２０のＣＰＵ２００は、通信部２０３を介して受信した倍率Ｍｏ（＝倍率Ｍｏｎ）をメモリー２０１に記憶する。ステップＳ１１９において、ＣＰＵ２００は、表示装置２０における新たな倍率Ｍｄｎを算出する。具体的には、ＣＰＵ２００は、次式（１）に従って新たな倍率Ｍｄｎを算出する。
Ｍｄｎ  ＝  （Ｍｏ／Ｍｏｎ）・Ｍｄ  ・・・（１）
なお、式（１）における倍率Ｍｏは、更新前の古い倍率Ｍｏである。すなわち、式（１）は、倍率Ｍｏの更新前後において倍率Ｍｏと倍率Ｍｄとの積が不変であるという関係から導かれる。
【００４１】
ステップＳ１２０において、画像処理回路２０４は、ステップＳ１１９において算出された倍率Ｍｄｎを新たな倍率Ｍｄとして原画像を拡大する。拡大範囲は、メモリー１０１に記憶されている（移動後の）基点の座標、高さ、および幅により特定される。
【００４２】
図８は、表示装置２０において表示される画像を例示する図である。最上段は、最大画角の画像Ｉ０、更新前の原画像Ｉｂ、および更新後の原画像Ｉａの関係を示している。中段以降、左列は、拡大範囲Ｉｍの移動に伴い、実際に表示すなわちスクリーンに投写される画像の遷移を、右列は表示装置２０がデータとして保持している画像の遷移を、それぞれ示している。
【００４３】
図９は、比較例において表示される画像を例示する図である。各図の意味するところは図９と同様である。比較例においては、撮像装置における倍率が自動的に調整されないので、パンニングにより拡大範囲が原画像の外に出てしまうと、原画像の外の領域に関してはデータが無いので画像を表示することができない（図９左列最下図の黒塗り部分）。これに対し、本実施形態に係る表示システム１によれば、拡大範囲をパンニングしても、撮像装置１０と表示装置２０とが連動しているので、パンニングにより拡大範囲が原画像の外に出た場合でもその部分のデータを表示装置２０が保持できるように撮像装置１０が倍率を調整する。
【００４４】
３．変形例
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。以下、変形例をいくつか説明する。以下の変形例のうち２つ以上のものが組み合わせて用いられてもよい。
【００４５】
図１０は、変形例に係る表示システム２の機能構成を例示する図である。表示システム２は、算出手段２４に相当する機能（算出手段１５）を表示装置２０ではなく撮像装置１０が有している点において一実施形態に係る表示システム１と異なっている。受信手段１４は、表示装置２０から、表示装置２０において画像の一部の範囲を拡大表示する際の第２倍率および拡大範囲を特定する情報を受信する。算出手段１５は、第１倍率、第２倍率、および拡大範囲の原画像に対する相対座標を用いて、新たな第１倍率を算出する。制御手段１２は、撮影手段１１における倍率を新たな第１倍率に制御する。通知手段１６は、新たな第１倍率を表示装置２０に通知する。表示装置２０の受信手段２６は、この通知を受信する。また、算出手段１５は、第１倍率、第２倍率、および拡大範囲の原画像に対する相対座標を用いて、新たな第２倍率を算出する。これらの倍率の具体的な算出方法は、実施形態で例示したとおりである。
【００４６】
移動後の拡大範囲が原画像の外側の領域にまで達したと判断された場合における撮像装置１０の倍率の決定方法は、実施形態で例示したものに限定されない。例えば、撮像装置１０の倍率が離散的な複数レベルの値（例えば、１倍、１．４倍、２倍、３倍、４倍、５倍、・・・）にあらかじめ設定されており、移動後の拡大範囲が原画像の外側の領域にまで達したと判断された場合、表示装置２０または撮像装置１０は、撮像装置１０の倍率を１レベル下の倍率に変更してもよい。あるいは、表示装置２０または撮像装置１０は、ユーザーの操作入力の履歴に基づいてユーザーの操作を予測し、ユーザーが原画像の外側を拡大したいであろうことが予測された場合に、撮像装置１０の拡大率を変更してもよい。
【００４７】
撮像装置１０の倍率を表示装置２０が決定する場合において、撮像装置１０は、必ずしも表示装置２０から指示された倍率そのままに倍率を設定しなくてもよい。例えば、表示装置２０からＭｏ＝２．４とする指示が送られてきた場合において、装置の構造上の制約等により正確にその倍率にすることが不可能なときは、指示された倍率に最も近い妥当な倍率（例えばＭｏ＝２．０）に設定し、その旨を表示装置２０に通知する。
【００４８】
撮像装置１０および表示装置２０における機能の分配は、図１および図１０で例示したものに限定されない。例えば、これらの例で撮像装置１０が有するものとして説明された機能の少なくとも一部を、表示装置２０が有していてもよい。逆も同様である。
【００４９】
撮像装置１０および表示装置２０のハードウェア構成は実施形態で説明したものに限定されない。要求される機能を実現できるものであれば、撮像装置１０および表示装置２０はどのようなハードウェア構成を有していてもよい。例えば、撮像装置１０は、書画カメラに限定されず、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、監視カメラ、タブレット端末、またはスマートフォンであってもよい。表示装置２０は、プロジェクターに限定されず、直視の表示装置を有する電子機器、例えば、テレビ受像器、タブレット端末、またはスマートフォンであってもよい。なお撮像装置１０は光学ズームに加え、デジタルズームの機能を有していてもよい。すなわち、撮像装置１０の倍率とは、光学ズームの倍率とデジタルズームの倍率の積であってもよい。
【００５０】
図４Ａおよび図４Ｂに示したシーケンスチャートは単なる例示であって、処理は必ずしもこの順番で行われなくてもよい。
【００５１】
撮像装置１０および表示装置２０において実行されるプログラムは、光ディスク、半導体メモリー等の各種記憶された状態で提供されてもよい。あるいは、これらのプログラムは、インターネット等のネットワークを介してダウンロードおよびインストールされてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１…表示システム、２…表示システム、１０…撮像装置、１１…撮影手段、１２…制御手段、１３…送信手段、１４…受信手段、１５…算出手段、１６…通知手段、２０…表示装置、２１…受信手段、２２…表示手段、２３…受け付け手段、２４…算出手段、２５…通知手段、２６…受信手段、１００…ＣＰＵ、１０１…メモリー、１０２…レンズ、１０３…撮像素子、１０４…レンズ制御部、１０６…画像処理回路、１０７…通信部、２００…ＣＰＵ、２０１…メモリー、２０３…通信部、２０４…画像処理回路、２０５…表示部、２０６…操作入力部
【図１】
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【図２】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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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【図９】
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【図１０】
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【図３】
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