(57)【要約】【課題】テニスコート等の検出エリアに対して投影目的の画像を投影する際に、検出エリア内にいる人物の動きが速くても、できるだけ遅れることなくその人物に向かう投影目的の画像を投影することを防ぎ、その人物がいない検出エリア内には投影目的の画像を投影する。【解決手段】カメラＣＡは、８５０ｎｍの近赤外光と９４０ｎｍの近赤外光とを撮像エリアＤａに向けて走査しながら二次元的に照射する。カメラＣＡは、これらの照射した近赤外光の反射光を基に、撮像エリアＤａにおける撮像画像Ｇｍを撮像する。投影制御装置１０は、撮像画像Ｇｍを基に、撮像エリアにおけるプレーヤｈｍの頭部ｈｄを検出し、検出されたプレーヤｈｍの頭部ｈｄを含む頭部領域ｈｚに対して顔検出処理を行う。投影制御装置１０は、頭部検出結果及び顔検出処理結果に応じて、プロジェクタＰＪに対し、投影画像ｐｍｇの一部の領域について投影の有無を指示する。【選択図】図３
2017173764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサと映像投影制御装置とが接続された映像表示システムであって、
前記センサは、
人物の頭部において反射され難い特性を有する第１波長の第１非可視光と、人物の頭部において反射され易い特性を有する第２波長の第２非可視光とを、少なくとも１人の人物を含む検出エリアに向けて走査しながら照射し、
前記検出エリア内で反射された前記第１非可視光の反射光及び前記第２非可視光の反射光を基に、前記検出エリアにおける非可視光画像を撮像し、
前記映像投影制御装置は、
前記センサにより撮像された前記非可視光画像を基に、前記検出エリアにおける前記少なくとも１人の人物の頭部を検出し、
検出された前記少なくとも１人の人物の頭部を含む所定範囲に対して顔検出処理を行い、
前記検出エリアにおける前記人物の頭部検出結果及び顔検出処理結果に応じて、前記検出エリアに所定の投影画像を投影するプロジェクタに対し、前記投影画像の一部の領域について前記投影の有無を指示する、
映像表示システム。
【請求項２】
請求項１に記載の映像表示システムであって、
前記映像投影制御装置は、前記頭部が検出され、かつ検出された前記頭部に対応する顔が前記顔検出処理により検出された場合、前記所定範囲より広い第２所定範囲に対して、前記投影画像の不投影を指示する、
映像表示システム。
【請求項３】
請求項１に記載の映像表示システムであって、
前記映像投影制御装置は、前記頭部が検出され、かつ、検出された前記頭部に対応する顔が前記顔検出処理により検出されなかった場合、前記所定範囲に対して、前記投影画像の不投影を指示する、
映像表示システム。
【請求項４】
請求項１に記載の映像表示システムであって、
前記映像投影制御装置は、前記頭部が検出されなかった場合、前記検出エリアに対して、前記投影画像の投影を指示する、
映像表示システム。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の映像表示システムであって、
前記プロジェクタと前記センサとは、前記検出エリアの中心位置から上方で、かつ隣接して配置される、
映像表示システム。
【請求項６】
請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の映像表示システムであって、
前記投影画像は、前記検出エリアを覆う背景画像とイベントに応じた情報とを含む、
映像表示システム。
【請求項７】
センサと映像投影制御装置とが接続された映像表示システムにおける映像表示方法であって、
前記センサは、
人物の頭部において反射され難い特性を有する第１波長の第１非可視光と、人物の頭部において反射され易い特性を有する第２波長の第２非可視光とを、少なくとも１人の人物を含む検出エリアに向けて走査しながら照射し、
前記検出エリア内で反射された前記第１非可視光の反射光及び前記第２非可視光の反射光を基に、前記検出エリアにおける非可視光画像を撮像し、
前記映像投影制御装置は、
前記センサにより撮像された前記非可視光画像を基に、前記検出エリアにおける前記少なくとも１人の人物の頭部を検出し、
検出された前記少なくとも１人の人物の頭部を含む所定範囲に対して顔検出処理を行い、
前記検出エリアにおける前記人物の頭部検出結果及び顔検出処理結果に応じて、前記検出エリアに所定の投影画像を投影するプロジェクタに対し、前記投影画像の一部の領域について前記投影の有無を指示する、
映像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタ等の映像投影装置に映像を投影させて表示する映像表示システム及び映像表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば多目的用途の屋内施設である体育館でテニス大会のイベントを開催する場合、テニスコートのラインとしてカラーテープ等を床面に張って即席のテニスコートを準備設置することが多かった。この場合、テニスコートの床面は、体育館の板張りのままであった。このような会場では、テニスのプレーヤ（つまり、選手）や観客にとっては、カラーテープ等による即席のテニスコートが味気なく見え、試合中、会場内を高揚とした雰囲気に盛り上げることが難しかったし、高揚とした雰囲気に盛り上げる観点ではテニスコードは準備設置されていなかった。
【０００３】
上述した体育館等のインドアテニスの試合環境をプレーヤや観客の双方の立場に立って一層改善できるように、例えばテニスコートの床面に、土又は芝生等の画像を背景画像として投影することが考えられる。しかし、屋内のテニスコートに対して背景画像が投影されると、テニスコート内でプレイするプレーヤの顔に投射光が当たってしまい、プレーヤが眩しく感じてプレイに支障を来す可能性がある。例えばプロジェクタを屋内の天井に設置してテニスコードに向かって背景画像を投影する場合、プレーヤがサーブやスマッシュを行う時にプレーヤの顔がプロジェクタ側に向く可能性があるので、プロジェクタからの光が直接にプレーヤの眼に入ってくることも予想された。従って、プロジェクタからの光が人物に向かって投影されない工夫が必要となる。
【０００４】
プロジェクタからの光が人物に向かって投影されないことを考慮した先行技術として、例えば特許文献１の投射型投影装置が提案されている。特許文献１の投射型投影装置は、人物（例えば講演会の発表者）が講演会においてプロジェクタを使ってプレゼンテーションする場合に、発表者とプロジェクタで投影された画像（つまり、プレゼンテーションにおけるコンテンツ）中の人物とを区別し、発表者が眩しくならないように画像の投影を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１８６９９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１では、例えば講演中にゆっくりとしか動かない発表者の顔に投射光が当たらないように画像の投影を制御することは可能である。しかしながら、特許文献１の構成を上述したテニスコート内を速い動きで動き回るプレーヤに対する画像の投影制御に適用使用としても、プレーヤが速く動くことが多いため、その動きに合わせて非投射範囲の移動制御を行うことは困難であった。つまり、上方のプロジェクタから下方のテニスコートに向かって投影する場合、プレーヤの頭部検出処理がプレーヤの動きの変化に追従して行うことができず、そのままでは競技中のプレーヤの顔にプロジェクタからの投射光が当たってしまうことが考えられる。
【０００７】
また、テニスコートに画像を投影する場合、テニスコートの真上から投射光を照射することが検討されるが、その場合、プレーヤの頭部に対し、プロジェクタの上方からの光を当てないようにする必要がある。しかしながら、上述した特許文献１ではプロジェクタから正面方向にいる人物に向けての光の投射を制御しているが、上述したテニスコートに対する投影のように上方から下方に向けての光の投影を制御することについては何も示されていなかった。
【０００８】
本発明は、上述した従来の状況に鑑みてなされたものであり、テニスコート等の検出エリアに対して投影目的の画像を投影する際に、検出エリア内にいる人物の動きが速くても、できるだけ遅れることなくその人物に向かう投影目的の画像を投影することを防ぎ、その人物がいない検出エリア内には投影目的の画像を投影する映像表示システム及び映像表示方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、センサと映像投影制御装置とが接続された映像表示システムであって、前記センサは、人物の頭部において反射され難い特性を有する第１波長の第１非可視光と、人物の頭部において反射され易い特性を有する第２波長の第２非可視光とを、少なくとも１人の人物を含む検出エリアに向けて走査しながら照射し、前記検出エリア内で反射された前記第１非可視光の反射光及び前記第２非可視光の反射光を基に、前記検出エリアにおける非可視光画像を撮像し、前記映像投影制御装置は、前記センサにより撮像された前記非可視光画像を基に、前記検出エリアにおける前記少なくとも１人の人物の頭部を検出し、検出された前記少なくとも１人の人物の頭部を含む所定範囲に対して顔検出処理を行い、前記検出エリアにおける前記人物の頭部検出結果及び前記顔検出処理結果に応じて、前記検出エリアに所定の投影画像を投影するプロジェクタ装置に対し、前記投影画像の一部の領域について前記投影の有無を指示する、映像表示システムを提供する。
【００１０】
また、本発明は、センサと映像投影制御装置とが接続された映像表示システムにおける映像表示方法であって、前記センサは、人物の頭部において反射され難い特性を有する第１波長の第１非可視光と、人物の頭部において反射され易い特性を有する第２波長の第２非可視光とを、少なくとも１人の人物を含む検出エリアに向けて走査しながら照射し、前記検出エリア内で反射された前記第１非可視光の反射光及び前記第２非可視光の反射光を基に、前記検出エリアにおける非可視光画像を撮像し、前記映像投影制御装置は、前記センサにより撮像された前記非可視光画像を基に、前記検出エリアにおける前記少なくとも１人の人物の頭部を検出し、検出された前記少なくとも１人の人物の頭部を含む所定範囲に対して顔検出処理を行い、前記検出エリアにおける前記人物の頭部検出結果及び前記顔検出処理結果に応じて、前記検出エリアに所定の投影画像を投影するプロジェクタ装置に対し、前記投影画像の一部の領域について前記投影の有無を指示する、映像表示方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、テニスコート等の検出エリアに対して投影目的の画像を投影する際に、検出エリア内にいる人物の動きが速くても、できるだけ遅れることなくその人物に向かう投影目的の画像を投影することを防ぎ、その人物がいない検出エリア内には投影目的の画像を投影することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の映像表示システムの概略構成を示す模式図
【図２】（Ａ）テニスコートの中心位置の上方から視た場合のテニスコートとカメラ及びプロジェクタとの位置関係を示す図、（Ｂ）テニスコート９０の側方から視た場合のテニスコート９０とカメラＣＡ及びプロジェクタＰＪとの位置関係を示す図
【図３】本実施形態の投影制御装置の内部構成の一例を示すブロック図
【図４】本実施形態の頭部位置検出手順の一例を説明するフローチャート
【図５】ヒストグラムの作成動作の一例を説明する図
【図６】本実施形態の顔検出手順の一例を説明するフローチャート
【図７】ステップＳ２８における第１投影処理手順の一例を説明するフローチャート
【図８】ステップＳ２９における第２投影処理手順の一例を説明するフローチャート
【図９】顔が検出されない場合における投影画像の投影領域の一例を示す図
【図１０】顔が検出された場合における投影画像の投影領域の一例を示す図
【図１１】プレー中に生まれた素晴らしいプレーを賞賛する文字情報を含む投影画像の一例を示す図
【図１２】スポンサー企業のＰＲ広告等の提供情報を含む投影画像の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、適宜図面を参照しながら、本発明に係る映像表示システム及び映像表示方法を具体的に開示した実施形態（以下、本実施形態という）を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
【００１４】
本実施形態の映像表示システムは、例えば体育館等の屋内の中に設置され、インドアテニスとして使用される屋内テニスコートに向けて、土又は芝生等のアトラクション感（言い換えると、高揚感）を増幅させるような背景画像を含む投影画像を投影することで、屋内テニスコートを屋外テニスコートのように連想させるような画像投影（マッピング）を行う。
【００１５】
図１は、本実施形態の映像表示システム５の概略構成を示す模式図である。映像表示システム５は、前述したように、屋内のテニスコート９０に投影画像を投影し、具体的には、カメラＣＡと、プロジェクタＰＪと、投影制御装置１０と、パソコン（ＰＣ）３０とを含む構成である。
【００１６】
センサとしてのカメラＣＡは、ネットワークを介して投影制御装置１０と接続されるネットワークカメラであり、後述するように波長の異なる複数の近赤外光を投射する発光部と、投射されたそれぞれの近赤外光による反射光を受光して撮像エリア（例えば屋内のテニスコート９０）を撮像する撮像部とを含む。本実施形態では、カメラＣＡは、検出エリアとしての撮像エリア（検出エリア）Ｄａ（図２（Ａ）参照）である屋内のテニスコート９０に対し、複数の異なる波長をそれぞれ有する近赤外光を投射して撮像エリアＤａを撮像し、その近赤外光映像である映像データを投影制御装置１０に出力する。
【００１７】
なお、カメラＣＡは、画角が固定された定点カメラであってもよいし、パン・チルト・ズーム可能なＰＴＺ（Pan Tilt Zoom）カメラであってもよい。また、カメラＣＡの代わりに、カメラＣＡのような筐体を持たないイメージセンサが用いられてもよい。もちろんこのイメージセンサは、複数の異なる波長をそれぞれ有する近赤外光の反射光を用いた撮像を行うことができる。この場合、近赤外光を投射する発光器は別に設置される。また、本実施形態では、撮像エリア（検出エリア）Ｄａは、投影領域ｐｊａ（図９参照）と同一であったが、少なくとも投影領域を含む領域であればよい。
【００１８】
プロジェクタＰＪは、投影制御装置１０から背景画像（つまり、テニスコート９０に投影される画像）となる画像データを入力し、画像データを構成する画素毎の投影により、その画像データに基づく投影画像ｐｍｇ（図２参照）を投影領域ｐｊａであるテニスコート９０に投影する。
【００１９】
図２（Ａ）は、テニスコート９０の中心位置９０ｚの上方から視た場合のテニスコート９０とカメラＣＡ及びプロジェクタＰＪとの位置関係を示す図を示す。図２（Ｂ）は、テニスコート９０の側方から視た場合のテニスコート９０とカメラＣＡ及びプロジェクタＰＪとの位置関係を示す図を示す。カメラＣＡとプロジェクタＰＪとは、テニスコート９０の中心位置９０ｚのほぼ真上に位置するように、体育館の天井１００（図１参照）に取り付けられる。
【００２０】
例えばプロジェクタＰＪがテニスコート９０の中心位置９０ｚの真上に位置し、さらにカメラＣＡとプロジェクタＰＪとが隣接して天井１００に配置されることで、カメラＣＡで撮像される撮像画像の座標とプロジェクタＰＪで投影される投影画像の座標とをほぼ同一の座標として取り扱うことができる。従って、カメラＣＡで撮像される撮像画像上の位置を特定する座標を、プロジェクタＰＪで投影される投影画像の位置を特定する座標に変換する座標変換処理を行う必要が殆どなくそのまま使用でき、プロジェクタＰＪにおける投影処理を軽減できる。なお、カメラの代わりに、カメラのような筐体を持たないイメージセンサを用いた場合、プロジェクタ内にイメージセンサを組み込むことが可能である。この場合、プロジェクタとイメージセンサとがさらに近接して略同軸上に配置可能である。
【００２１】
映像投影制御装置としての投影制御装置１０は、カメラＣＡで撮像された近赤外光映像である映像データを入力し、また、ＰＣ３０からの背景画像の画像データを入力し、テニスコート９０上におけるプレーヤｈｍの頭部位置及び顔の有無の情報に基づき、プロジェクタＰＪによって投影される投影画像の領域を制御した背景画像の画像データをプロジェクタＰＪに出力する。なお、投影制御装置１０の詳細な構成及び動作については後述する。
【００２２】
ＰＣ３０は、様々なテニスコート（例えば屋内のテニスコート９０）の仕様に合わせた、複数種類の背景画像となる画像データを記憶しており、ユーザによって選択された背景画像の画像データを投影制御装置１０に出力する。複数種類の背景画像の画像データとして、例えばクレイコートを連想させる土が背景画像として描かれた画像データ、ローンコートを連想させる芝生が背景画像として描かれた画像データ、アンツーカーコートを連想させるレンガ色が背景画像として描かれた画像データ等が挙げられる。
【００２３】
また、背景画像の画像データには、背景画像の他に、各種情報として、例えば競技中、プレーヤがファーストサービスで得点を決めたことを表す「サービスエース」、プレーヤが素晴らしいストロークでポイントを上げた際に賞賛される「ナイスショット」、プレーヤがスマッシュを決めた場合に見せる「ガッツポーズ」等の文字情報が含まれていてもよい。また、背景画像の画像データには、例えば競技が休憩に入った場合等に表示される、企業のＰＲ広告等のコンテンツ（提供情報）が含まれてもよい。
【００２４】
なお、本実施形態では、これらの背景画像の画像データはＰＣ３０に記憶されているが、投影制御装置１０が、これらの背景画像の画像データを保持してもよく、その場合、ＰＣ３０を省くことができる。また、投影制御装置１０とＰＣ３０とは、別体の装置でなく、一体化された装置として構成されてもよい。また、映像表示システムは、カメラＣＡと投影制御装置１０とを含む構成であり、既設のプロジェクタＰＪ及びＰＣ３０がこの映像表示システムに接続可能な構成であってもよい。
【００２５】
図３は、本実施形態の投影制御装置１０の内部構成の一例を示すブロック図である。投影制御装置１０は、撮像画像メモリ１１と、頭部検出部１２と、頭部領域抽出部１３と、頭部領域画像メモリ１４と、顔検出部１５と、顔有無判定部１６と、プロジェクタ投影領域制御部１７とを含む構成である。
【００２６】
撮像画像メモリ１１は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、又はフラッシュメモリ等の半導体メモリを用いて構成され、カメラＣＡから入力された撮像画像データ（映像データ）を記憶する。カメラＣＡは、前述したように、テニスコート９０を含む撮像エリアに複数の異なる波長を有する近赤外光を２次元的に走査しながら投射し、反射された近赤外光の反射光の撮像により得られた近赤外光画像の画像データを投影制御装置１０に出力する。
【００２７】
頭部検出部１２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor ）又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）を用いて構成され、撮像画像メモリ１１に記憶された映像データに含まれる頭部ｈｄ（図９参照）を検出する。頭部ｈｄの位置は、テニスコート９０の中にいるプレーヤｈｍの頭の中心位置であり、座標として表される。
【００２８】
頭部領域抽出部１３は、例えばＣＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ又はＦＰＧＡを用いて構成され、頭部ｈｄの中心から頭部ｈｄを囲むように頭部領域ｈｚを円形（もしくは楕円等の略円形）に抽出し、頭部領域ｈｚの画像データを取得する。例えばテニスコート９０上でダブルスの試合が行われている場合、頭部領域抽出部１３は、４人のプレーヤｈｍの頭部領域ｈｚを抽出し、抽出された４つの頭部領域ｈｚの画像データを取得する（図９参照）。
【００２９】
頭部領域抽出処理は、毛領域検出方法として既に良く知られた技術であり、ここでは、この毛領域検出方法について簡単に説明する。人物の顔近傍を被写体として捉えた場合、カメラＣＡにより撮像される画像には、毛髪、肌、及び綿に近い素材（衣服）が映り込むと考えられる。カメラＣＡは、例えば人物の頭部（例えば毛髪）に反射され難い特性を有する８５０ｎｍの近赤外光と、人物の頭部（例えば毛髪）に反射され易い特性を有する９４０ｎｍの近赤外光とを被写体である撮像エリアに２次元的に走査しながら投射（照射）する。この場合、毛髪では、９４０ｎｍの反射率から８５０ｎｍの反射率が差し引かれると、その差分値は正の値となる。また、肌では、９４０ｎｍの反射率から８５０ｎｍの反射率が差し引かれると、その差分値は負の値となる。また、綿では、９４０ｎｍの反射率から８５０ｎｍの反射率が差し引かれると、その差分値はほぼ値０となる。
【００３０】
頭部領域抽出部１３は、例えば９４０ｎｍの近赤外光を照射して撮像された画像の画素値から、８５０ｎｍの近赤外光を照射して撮像された画像の画素値を差し引いた差分値が正の値である場合、その画素が毛髪領域に含まれると判定する。そして、頭部領域抽出部１３は、この判定を、撮像画像中の全ての画素（領域）に対して行うことで、毛髪領域を検出する。
【００３１】
なお、頭部領域抽出部１３は、差分値が正の値であり、かつその差分値が所定の閾値を超える場合に、その画素が毛髪領域に含まれると判定してもよい。上記所定の閾値は、例えばおよそ反射率５％分の差分値が毛髪領域と判定され、およそ反射率１％分の差分値が毛髪領域と判定されない値（例えば反射率３％分）である。これにより、綿の場合に差分値が正の値になっても、差分値が所定の閾値を超えない小さな値であるので、投影制御装置１０は、撮像画像における綿の領域を毛髪領域と誤検知することを抑制できる。
【００３２】
このように、頭部領域抽出部１３は、分光反射特性の相違を利用して、毛髪領域を抽出できる。また、例えば分光反射特性において８５０ｎｍ以上の波長領域では、髪に関する特性が正の勾配を有することに対し、綿（衣服等）に関する特性は平坦であり、両者の差が顕著となる。従って、８５０ｎｍ以上の波長を有する近赤外光を第１の近赤外光及び第２の近赤外光とした場合、毛髪領域を衣服等と誤認識することを抑制でき、毛髪領域の検出精度を向上できる。
【００３３】
なお、２つの近赤外光として、８５０ｎｍ，９４０ｎｍの複数の異なる波長を有する近赤外光が照射されることを例示したが、８５０ｎｍ以下、又は９４０ｎｍ以上の近赤外光が選ばれてもよい。つまり、非可視光で、毛髪、肌、綿の分光反射特性に相違があれば、いずれの波長を用いた光でもよい。また、毛髪、肌、又は綿において、非可視光の２つの波長における反射率の差分値が示す勾配の向きが同じ（例えば正の勾配又は負の勾配）であっても、差分値の大きさに相違がある場合、例えば複数の差分値の中間に閾値が設定されてもよい。これにより、閾値を用いて毛髪領域の検出が可能である。
【００３４】
頭部領域画像メモリ１４は、例えばＲＡＭ、ＨＤＤ、又はフラッシュメモリ等の半導体メモリを用いて構成され、頭部領域抽出部１３によって抽出された頭部領域ｈｚの画像データを記憶する。
【００３５】
顔検出部１５は、例えばＣＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ又はＦＰＧＡを用いて構成され、画像中の顔を検出する処理である。顔検出方法には、数多くの方法があり、例えば顔パーツ(目、鼻、口)の位置関係から顔を検出する方法等が挙げられる。本実施形態では、プレーヤが競技中にカメラに向ける顔を瞬時に検出する必要があることから、プレーヤの動きに遅れないように素早く顔検出を行うことが要求される。このような高速処理可能な顔検出方法として、例えばテンプレートマッチングを行う方法が挙げられる。テンプレートマッチングでは、プレーヤの顔画像をあらかじめ登録しておき、撮像画像と登録されたプレーヤの顔画像とが一致するか否かによって顔検出が行われる。
【００３６】
さらに、本実施形態では、画像中に含まれる顔検出を行う領域を狭く設定することで顔検出処理の高速化を図っている。つまり、カメラＣＡで撮像される画像全体に対して顔検出を行うのではなく、頭部領域抽出部１３によって抽出された頭部領域ｈｚに対してだけ顔検出を行うようにする。これは、これから顔検出処理の対象となる顔が先に抽出された頭部領域ｈｚに含まれる筈であるとの前提的な判断に基づくものである。このように、顔検出処理を行う範囲を狭めることで、プレーヤの動きに遅れることなく又は遅延があったとしても限りなくゼロに近い遅延で、時間的にある程度の余裕を持って顔検出を行うことが可能である。
【００３７】
顔有無判定部１６は、例えばＣＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ又はＦＰＧＡを用いて構成され、顔検出部１５による顔検出結果から顔の有無を判定し、顔有無情報をプロジェクタ投影領域制御部１７に出力する。
【００３８】
プロジェクタ投影領域制御部１７は、例えばＣＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ又はＦＰＧＡを用いて構成され、頭部検出部１２から入力した頭部位置情報、及び顔有無判定部１６から入力した顔有無情報を基に、テニスコート９０を含む投影領域ｐｊａに非投影領域を設定し、非投影領域を除く投影領域ｐｊａに対し、ＰＣ３０から入力した背景画像を含む投影画像ｐｍｇを投影する。
【００３９】
ここでは、非投影領域は、頭部ｈｄが検出され、かつ、顔ｆｃが検出されない場合、頭部ｈｄを中心とする頭部領域ｈｚ（図９参照）である。また、非投影領域は、頭部ｈｄが検出され、かつ、顔ｆｃが検出された場合、顔ｆｃを中心とする顔検出領域ｆｚ（図１０参照）である。顔検出領域ｆｚは、頭部領域ｈｚよりも広めの領域に設定される。顔検出領域ｆｚを広めの非投影領域に設定することで、マージンを広くとることができ、プロジェクタ側に向けるプレーヤの顔に投射光が確実に当たらないようにすることができる。
【００４０】
なお、本実施形態では、頭部領域ｈｚ及び顔検出領域ｆｚは、同心円で設定されたが、楕円形や矩形等の多角形で設定されてもよい。また、プレーヤの動く方向がそれまでの頭部の位置の変化から予測できる場合、頭部領域に対し、顔検出領域を僅かにプレーヤの動く方向にずらしてもよい。これにより、頭部領域を抽出してから顔検出が行われるまでの極めて短い時間の間に動くであろうプレーヤの頭部位置に合わせた顔検出領域の設定が可能になる。
【００４１】
次に、上述した本実施形態の映像表示システム５の動作について説明する。
【００４２】
図４は、本実施形態の頭部位置検出手順の一例を説明するフローチャートである。頭部検出部１２は、撮像画像メモリ１１に記憶された撮像画像Ｇｍを取得する（Ｓ１）。頭部検出部１２は、撮像画像Ｇｍをｙ方向にループ処理するための設定を行う（Ｓ２）。この設定により、ｙ座標が値０から撮像画像Ｇｍの縦幅までの値となる範囲でｙ方向のループ処理が行われる。同様に、頭部検出部１２は、撮像画像Ｇｍをｘ方向にループ処理するための設定を行う（Ｓ３）。この設定により、ｘ座標が値０から撮像画像Ｇｍの横幅までの値となる範囲でｘ方向のループ処理が行われる。これにより、頭部検出部１２は、ｘ方向及びｙ方向による２重のループの処理を行う。
【００４３】
頭部検出部１２は、撮像画像Ｇｍにおける座標（ｘ，ｙ）の輝度値が髪の黒色の閾値より大きいか否かを判別する（Ｓ４）。撮像画像Ｇｍにおける座標（ｘ，ｙ）の輝度値が髪の黒色の閾値より大きい場合（Ｓ４、ＹＥＳ）、頭部検出部１２は、ヒストグラムｈｉｓｔｏＸ，ｈｉｓｔｏＹを算出する（Ｓ５）。ここで、ヒストグラムｈｉｓｔｏＸ［ｘ］は、ｘ座標を固定し、ｙ座標を順次インクリメントしながら座標（ｘ，ｙ）の輝度値を加算した値である。同様に、ヒストグラムｈｉｓｔｏＹ［ｙ］は、ｙ座標を固定し、ｘ座標を順次インクリメントしながら座標（ｘ，ｙ）の輝度値を加算した値である。
【００４４】
図５は、ヒストグラムｈｉｓｔｏＸ［ｘ］，ｈｉｓｔｏＹ［ｙ］の作成動作の一例を説明する図である。ヒストグラムｈｉｓｔｏＸ［ｘ］は、前述したように、ｙ方向に輝度値（画素値）を加算することで得られる。輝度値が髪の黒色の閾値より大きい画素数（ヒストグラム値）は、頭部の中心位置を通るｘ方向において最も大きくなり、中心位置から外れるに従って、徐々に少なくなり、頭部から外れると値０になる。従って、頭部を含む範囲でｘ座標を変化させると、ヒストグラムｈｉｓｔｏ［ｘ］は、頭部の中心位置を中心とする半円のような形状を含むグラフとなる。
【００４５】
同様に、ヒストグラムｈｉｓｔｏＹ［ｙ］は、前述したように、ｘ方向に輝度値（画素値）を加算することで得られる。輝度値が髪の黒色の閾値より大きい画素数（ヒストグラム値）は、頭部の中心位置を通るｙ方向において最も大きくなり、中心位置から外れるに従って、徐々に少なくなり、頭部から外れると値０になる。従って、頭部を含む範囲でｙ座標を変化させると、ヒストグラムｈｉｓｔｏＹ［ｙ］は、頭部の中心位置を中心とする半円のような形状を含むグラフとなる。
【００４６】
頭部検出部１２は、ステップＳ５において、ヒストグラムｈｉｓｔｏＸ［ｘ］，ｈｉｓｔｏＹ［ｙ］を算出すると、これらの値を用いて毛髪領域ａｒｅａを求める。毛髪領域ａｒｅａは、数式（１）に従い、例えばｈｉｓｔｏＹ［ｙ］を加算することで得られる。つまり、ｈｉｓｔｏＹ［ｙ］をｙ方向に加算していくことで得られる輝度値が髪の黒色の閾値より大きい総画素数が毛髪領域ａｒｅａに相当する。
【００４７】
ａｒｅａ ＝ ａｒｅａ ＋ ｈｉｓｔｏＹ［ｙ］  ……  （数式１）
【００４８】
なお、毛髪領域ａｒｅａを求める際、ヒストグラムｈｉｓｔｏＹ［ｙ］をｙ方向に加算する代わりに、ヒストグラムｈｉｓｔｏＸ［ｘ］をｘ方向に加算してもよい。
【００４９】
一方、ステップＳ４で輝度値が髪の黒色の閾値以下である場合（Ｓ４、ＮＯ）、頭部検出部１２は、ステップＳ６の処理に移行する。つまり、頭部検出部１２は、ｘ座標が撮像画像Ｇｍの横幅の値に達したか否かを判別する（Ｓ６）。達していない場合、頭部検出部１２は、ステップＳ３の処理に戻る。
【００５０】
また一方、ｘ座標が撮像画像Ｇｍの横幅の値に達している場合、頭部検出部１２は、ｈｉｓｔｏＹ［ｙ］がｈｉｓｔｏＹ［ｙ−１］より大きいか否かを判別する（Ｓ７）。
【００５１】
ｈｉｓｔｏＹ［ｙ］がｈｉｓｔｏＹ［ｙ−１］以下である場合（Ｓ７、ＮＯ）、頭部検出部１２は、ｙ方向におけるヒストグラム値が下降段階に入ったとして、頭部位置のｙ座標ｐｏｓ＿ｙを座標ｙ−１に設定する（Ｓ８）。一方、ｈｉｓｔｏＹ［ｙ］がｈｉｓｔｏＹ［ｙ−１］より大きい場合、頭部検出部１２は、ｙ方向におけるヒストグラム値が上昇段階であるとして、頭部位置のｙ座標ｐｏｓ＿ｙを座標ｙに設定する（Ｓ９）。
【００５２】
頭部検出部１２は、ｙ座標が撮像画像Ｇｍの縦幅の値に達したか否かを判別する（Ｓ１０）。達していない場合、頭部検出部１２は、ステップＳ２の処理に戻る。一方、ｙ座標が撮像画像Ｇｍの縦幅の値に達している場合、頭部検出部１２は、ステップＳ１１の処理に進む。ステップＳ１０までの処理が終わると、毛髪領域ａｒｅａの大きさ及び毛髪領域ａｒｅａの中心位置（頭部位置）のｙ座標が得られる。
【００５３】
続いて、頭部検出部１２は、撮像画像Ｇｍをｘ方向にループ処理するための設定を行う（Ｓ１１）。この設定により、ｘ座標が値０から撮像画像Ｇｍの横幅までの値となる範囲でｘ方向のループ処理が行われる。
【００５４】
頭部検出部１２は、ｈｉｓｔｏＸ［ｘ］がｈｉｓｔｏＸ［ｘ−１］より大きいか否かを判別する（Ｓ１２）。ｈｉｓｔｏＸ［ｘ］がｈｉｓｔｏＸ［ｘ−１］以下である場合、頭部検出部１２は、ｘ方向におけるヒストグラム値が下降段階に入ったとして、頭部位置のｘ座標ｐｏｓ＿ｘを座標ｘ−１に設定する（Ｓ１３）。一方、ｈｉｓｔｏＸ［ｘ］がｈｉｓｔｏＸ［ｘ−１］より大きい場合、頭部検出部１２は、ｘ方向におけるヒストグラム値が上昇段階であるとして、頭部位置のｘ座標ｐｏｓ＿ｘを座標ｘに設定する（Ｓ１４）。
【００５５】
頭部検出部１２は、ｘ座標が撮像画像Ｇｍの横幅の値に達したか否かを判別する（Ｓ１５）。達していない場合、頭部検出部１２は、ステップＳ１１の処理に戻る。上記ステップＳ１１〜Ｓ１４の処理が終わると、毛髪領域ａｒｅａの中心位置（頭部位置）のｘ座標が得られる。この後、頭部検出部１２は本動作を終了する。
【００５６】
図６は、本実施形態の顔検出手順の一例を説明するフローチャートである。顔検出部１５は、撮像画像メモリ１１から撮像画像Ｇｍを取得する（Ｓ２１）。
【００５７】
顔検出部１５は、撮像画像Ｇｍに対しｙ方向にループ処理するための設定を行う（Ｓ２２）。この設定により、ｙ座標が毛髪領域ａｒｅａの一端（頭部位置ｐｏｓ＿ｙ − 毛髪領域ａｒｅａ／２）から毛髪領域ａｒｅａの他端（頭部位置ｐｏｓ＿ｙ ＋ 毛髪領域ａｒｅａ／２）までの値となる範囲でｙ方向のループ処理が行われる。
【００５８】
同様に、顔検出部１５は、撮像画像Ｇｍに対しｘ方向にループ処理するための設定を行う（Ｓ２３）。この設定により、ｘ座標が毛髪領域ａｒｅａの一端（頭部位置ｐｏｓ＿ｘ − 毛髪領域ａｒｅａ／２）から毛髪領域ａｒｅａの他端（頭部位置ｐｏｓ＿ｘ ＋ 毛髪領域ａｒｅａ／２）までの値となる範囲でｙ方向のループ処理が行われる。
【００５９】
このｘ方向及びｙ方向による２重のループ処理により、頭部領域抽出部１３は、頭部検出部１２によって検出された毛髪領域ａｒｅａに対応する撮像画像Ｇｍの部分を頭部領域画像として抽出し、抽出された頭部領域画像を頭部領域画像メモリ１４に記憶する。この頭部領域画像は、テンプレートマッチングの対象となる画像である。
【００６０】
顔検出部１５は、頭部領域画像に対し、テンプレートマッチングによる顔検出を行う（Ｓ２６）。本実施形態では、前述したように、プレーヤの顔画像があらかじめメモリ（図示せず）に登録されている。テンプレートマッチングでは、頭部領域画像と登録された顔画像とが一致しているか否かが判定される。
【００６１】
顔有無判定部１６は、顔検出部１５によるテンプレートマッチングの結果、頭部領域画像と顔画像とが一致したか否かを判別する（Ｓ２７）。頭部領域画像と顔画像とが一致した場合（Ｓ２７、ＹＥＳ）、顔有無判定部１６は、プロジェクタ投影領域制御部１７に対し、顔有り情報を通知する。プロジェクタ投影領域制御部１７は、顔有り情報が通知された場合、第１投影処理を行う（Ｓ２８）。
【００６２】
一方、頭部領域画像と顔画像とが一致しない場合（Ｓ２７、ＮＯ）、顔有無判定部１６は、プロジェクタ投影領域制御部１７に対し、顔無し情報を通知する。プロジェクタ投影領域制御部１７は、顔無し情報が通知された場合、第２投影処理を行う（Ｓ２９）。ステップＳ２８、Ｓ２９の処理後、投影制御装置１０は本動作を終了する。
【００６３】
図７は、ステップＳ２８における第１投影処理手順の一例を説明するフローチャートである。この処理は、ステップＳ２７において顔が検出された場合の処理である。プロジェクタ投影領域制御部１７は、ＰＣ３０から土や芝生等の背景画像を含む投影画像ｐｍｇを取得する（Ｓ４１）。
【００６４】
プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇをｙ方向にループ処理するための設定を行う（Ｓ４２）。この設定により、ｙ座標が値０から投影画像ｐｍｇの縦幅となる値までの範囲でｙ方向のループ処理が行われる。同様に、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇをｘ方向にループ処理するための設定を行う（Ｓ４３）。この設定により、ｘ座標が値０から投影画像ｐｍｇの横幅となる値までの範囲でｘ方向のループ処理が行われる。
【００６５】
プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇのｘ座標が頭部領域ｈｚより広めの顔検出領域ｆｚ（図１０参照）に存在するか否かを判別する（Ｓ４４）。顔検出領域ｆｚは、顔が検出された場合に設定された領域である。ｘ座標が顔検出領域ｆｚに存在する場合（Ｓ４４、ＹＥＳ）、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇを投影しないようにプロジェクタＰＪに指示する（Ｓ４５）。
【００６６】
一方、ｘ座標が顔検出領域ｆｚに存在しない場合（Ｓ４４、ＮＯ）、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇを投影するようにプロジェクタＰＪに指示する（Ｓ４６）。ステップＳ４５、Ｓ４６の処理後、プロジェクタ投影領域制御部１７は、ｘ座標が投影画像ｐｍｇの横幅に達したか否かを判別し（Ｓ４７）、達していない場合、ステップＳ４３の処理に戻る。
【００６７】
一方、ｘ座標が投影画像ｐｍｇの横幅に達した場合、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇのｙ座標が顔検出領域ｆｚに存在するか否かを判別する（Ｓ４８）。ｙ座標が顔検出領域ｆｚに存在する場合（Ｓ４８、ＹＥＳ）、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇを投影しないようにプロジェクタＰＪに指示する（Ｓ４９）。
【００６８】
一方、ｙ座標が顔検出領域ｆｚに存在しない場合（Ｓ４８、ＮＯ）、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇを投影するようにプロジェクタＰＪに指示する（Ｓ５０）。ステップＳ４９，Ｓ５０の処理後、プロジェクタ投影領域制御部１７は、ｙ座標が投影画像ｐｍｇの縦幅に達したか否かを判別し（Ｓ５１）、達していない場合、ステップＳ４２の処理に戻る。
【００６９】
また、ステップＳ５１でｙ座標が投影画像ｐｍｇの縦幅に達した場合、プロジェクタ投影領域制御部１７は、本処理を終了し、メインの処理に復帰する。なお、ステップＳ４５、Ｓ４９では、プロジェクタＰＪに投影しないように指示したが、プレーヤが眩しさを感じない程度にまで投射光量を弱くして投影するように指示することも可能である。
【００７０】
図８は、ステップＳ２９における第２投影処理手順の一例を説明するフローチャートである。この処理は、ステップＳ２７において顔が検出されなかった場合の処理である。プロジェクタ投影領域制御部１７は、ＰＣ３０から土や芝生等の背景画像を含む投影画像ｐｍｇを取得する（Ｓ６１）。
【００７１】
プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇをｙ方向にループ処理するための設定を行う（Ｓ６２）。この設定により、ｙ座標が値０から投影画像ｐｍｇの縦幅となる値までの範囲でｙ方向のループ処理が行われる。同様に、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇをｘ方向にループ処理するための設定を行う（Ｓ６３）。この設定により、ｘ座標が値０から投影画像ｐｍｇの横幅となる値までの範囲でｘ方向のループ処理が行われる。
【００７２】
プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇのｘ座標が頭部領域ｈｚに存在するか否かを判別する（Ｓ６４）。ｘ座標が頭部領域ｈｚに存在する場合（Ｓ６４、ＹＥＳ）、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇを投影しないようにプロジェクタＰＪに指示する（Ｓ６５）。
【００７３】
一方、ｘ座標が頭部領域ｈｚに存在しない場合（Ｓ６４、ＮＯ）、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇを投影するようにプロジェクタＰＪに指示する（Ｓ６６）。ステップＳ６５，Ｓ６６の処理後、プロジェクタ投影領域制御部１７は、ｘ座標が投影画像ｐｍｇの横幅に達したか否かを判別し（Ｓ６７）、達していない場合、ステップＳ６３の処理に戻る。
【００７４】
一方、ｘ座標が投影画像ｐｍｇの横幅に達した場合、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇのｙ座標が頭部領域ｈｚに存在するか否かを判別する（Ｓ６８）。ｙ座標が頭部領域ｈｚに存在する場合（Ｓ６８、ＹＥＳ）、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇを投影しないようにプロジェクタＰＪに指示する（Ｓ６９）。
【００７５】
一方、ｘ座標が頭部領域ｈｚに存在しない場合（Ｓ６８、ＮＯ）、プロジェクタ投影領域制御部１７は、投影画像ｐｍｇを投影するようにプロジェクタＰＪに指示する（Ｓ７０）。ステップＳ６９、Ｓ７０の処理後、プロジェクタ投影領域制御部１７は、ｙ座標が投影画像ｐｍｇの縦幅に達したか否かを判別し（Ｓ７１）、達していない場合、ステップＳ６２の処理に戻る。
【００７６】
また、ステップＳ７１でｙ座標が投影画像ｐｍｇの縦幅に達した場合、プロジェクタ投影領域制御部１７は、本処理を終了し、メインの処理に復帰する。なお、ステップＳ６５、Ｓ６９では、プロジェクタＰＪに投影しないように指示したが、プレーヤが眩しさを感じない程度にまで投射光量を弱くして投影するように指示することも可能である。
【００７７】
また、上記処理では、頭部領域ｈｚを、顔の有無を検出する領域としていたが、頭部領域ｈｚよりも広い領域で顔の有無を検出してもよい。つまり、プレーヤの動きが急である場合、頭部が検出されてから顔検出を行うまでの僅かな時間においても、頭部の位置が変化することが予想され、この変化分を考慮してより広い領域が設定されてもよい。
【００７８】
図９は、顔が検出されない場合における投影画像ｐｍｇの投影領域ｐｊａの一例を示す図である。投影領域ｐｊａは、テニスコート９０と同じ大きさである。投影画像ｐｍｇは網点で示される。図９では、テニスコート９０上で４人のプレーヤがダブルスゲームを行っている。カメラＣＡで撮像される映像には、４人のプレーヤｈｍの頭部ｈｄが撮像され、いずれのプレーヤｈｍも顔を上に向けていない。この場合、非投影領域は、４つの頭部領域ｈｚである。また、図９に示す投影領域ｐｊａが不図示のモニタによって表示されても構わない。これにより、体育館等のテニスコートの観客もモニタを見ることによって、臨場感を体感でき、観客の高揚感を増すことができる。
【００７９】
図１０は、顔が検出された場合における投影画像ｐｍｇの投影領域ｐｊａの一例を示す図である。図１０では、図９と同様、テニスコート９０上で４人のプレーヤがダブルスゲームを行っている。カメラＣＡで撮像される映像には、図中左側にいる前衛のプレーヤｈｍがスマッシュを決めようと顔ｆｃを上に向けている。この場合、非投影領域は、頭部領域ｈｚより広めの顔検出領域ｆｚである。顔検出領域ｆｚを頭部領域ｈｚより広くすることで、顔ｆｃを上げたプレーヤｈｍに投射光が当たらないように、より多くのマージンを設定できる。従って、プレーヤｈｍがサーブやスマッシュ等を行う際に顔ｆｃを上げても、確実にプレーヤｈｍの顔ｆｃに投影画像ｐｍｇを投影しないようにすることができる。また、図１０に示す投影領域ｐｊａが不図示のモニタによって表示されても構わない。これにより、体育館等のテニスコートの観客もモニタを見ることによって、同様に臨場感を体感でき、観客の高揚感を増すことができる。
【００８０】
（変形例）
上記実施形態では、プロジェクタＰＪから投影される投影画像ｐｍｇは、投影領域Ｄａを覆う、土や芝生を連想させる単色に近い背景画像であったが、この背景画像に各種情報（文字、記号、ロゴ等）を含めた投影画像ｐｍｇが投影されてもよい。
【００８１】
図１１は、プレー中に生まれた素晴らしいプレーを賞賛する文字情報を含む投影画像ｐｍｇの一例を示す図である。例えばプレーヤがサービスを行ってサービスエースを決めた場合、「ＳＥＲＶＩＣＥ  ＡＣＥ」の文字情報ｍｓｓ１を含む投影画像ｐｍｇが投影される。これにより、プレーヤ及び観客にアトラクション的なインパクトを与えることができる。また、プレーヤはやる気を奮い立たせることができ、観客は素晴らしいプレーを視覚的に堪能できる。従って、プレーヤと観客の満足度が高まる。
【００８２】
図１２は、スポンサー企業のＰＲ広告等の提供情報を含む投影画像ｐｍｇの一例を示す図である。図１２では、例えば競技が始まる前、休憩中等にスポンサー企業のＰＲ広告等の提供情報ｍｓｓ２を含む投影画像ｐｍｇが投影される。提供情報は、スポンサー企業の名称の他、ロゴやＵＲＬ等であってもよい。これにより、プレーヤ及び観客はイベントの主催あるいは後援であるスポンサー企業を意識するようになり、スポンサー企業の広告効果が高まる。
【００８３】
以上により、本実施形態の映像表示システム５は、カメラＣＡ（センサ）と投影制御装置１０（映像制御装置）とが接続された映像表示システム５である。カメラＣＡは、プレーヤｈｍ（人物）の頭部において反射され難い特性を有する第１波長（８５０ｎｍ）の近赤外光（第１非可視光）と、プレーヤの頭部において反射され易い特性を有する第２波長（９４０ｎｍ）の近赤外光（第２非可視光）とを、少なくとも１人の人物を含む撮像エリア（検出エリア）に向けて二次元的に走査しながら照射する。カメラＣＡは、これらの照射した近赤外光の反射光を基に、撮像エリアにおける撮像画像Ｇｍ（非可視光画像）を撮像する。投影制御装置１０は、撮像画像Ｇｍを基に、撮像エリアにおけるプレーヤｈｍの頭部ｈｄを検出し、検出されたプレーヤｈｍの頭部ｈｄを含む頭部領域ｈｚ（所定範囲）に対して顔検出処理を行う。投影制御装置１０は、頭部検出結果及び顔検出処理結果に応じて、投影領域ｐｊａに投影画像ｐｍｇを投影するプロジェクタＰＪに対し、投影画像ｐｍｇの一部の領域について投影の有無を指示する。
【００８４】
これにより、投影領域ｐｊａ（撮像エリア）に投影画像ｐｍｇを投影する際、投影領域ｐｊａ内にいるプレーヤｈｍ（人物）の動きが激しくても、遅れることなくその人物に投影画像を投影しないようにすることができる。つまり、映像表示システム５は、テニスコート等の撮像エリアに対して投影目的の画像を投影する際に、撮像エリア内にいる人物の動きが速くても、できるだけ遅れることなくその人物に向かう投影目的の画像を投影することを防ぎ、その人物がいない検出エリア内には投影目的の画像を投影することができ、競技中の臨場感をより一層高めることができ、プレーヤや観客の高揚感を増大することができる
【００８５】
また、頭部ｈｄが検出され、かつ、顔検出処理により頭部ｈｄに対応する顔ｆｃが検出された場合、頭部領域ｈｚより広い顔検出領域ｆｚ（第２所定範囲）に対して、投影画像ｐｍｇの不投影を指示する。これにより、顔ｆｃが検出された場合、プレーヤｈｍの視界に直接にプロジェクタＰＪが入ってくるので、頭部ｈｄが検出された場合と比べて、マージンを広くとることで、プレーヤｈｍの激しい動きに対しても確実にプレーヤｈｍの顔に投射光が当たらないようにすることができる。
【００８６】
また、頭部ｈｄが検出され、かつ、顔検出処理により頭部ｈｄに対応する顔ｆｃが検出されなかった場合、頭部領域ｈｚに対して、投影画像ｐｍｇの不投影を指示する。これにより、頭部ｈｄが検出された場合、頭部ｈｄを含む頭部領域ｈｚを不投影にすることで、プレーヤｈｍに投射光が当たらないようにすることができる。
【００８７】
また、頭部ｈｄが検出されなかった場合、検出エリアＤａに対して、投影画像ｐｍｇの投影を指示する。これにより、頭部ｈｄが検出されない場合、検出エリアＤａの全体に対して投射光を当てることができ、投影画像ｐｍｇが検出エリア全体に投影されることにより視覚効果を高めることができる。
【００８８】
また、プロジェクタＰＪとカメラＣＡとは、検出エリアＤａの中心位置から上方で、かつ隣接して配置される。これにより、カメラＣＡで撮像される撮像画像Ｇｍの座標とプロジェクタＰＪが投影する投影画像ｐｍｇの座標とを略同一の座標として取り扱うことができ、座標変換を行うことなく、投影処理の負荷を軽減できる。
【００８９】
また、投影画像ｐｍｇは、検出エリアＤａを覆う背景画像の他、イベント（例えば競技中のサービスエースによる得点追加や、スポンサー企業等の紹介）に応じた各種情報を含む。これにより、投影画像ｐｍｇによって様々な情報をプレーヤや観客に提供することができる。
【００９０】
以上、図面を参照しながら実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００９１】
例えば、上記実施形態では、テニスコートに投影画像を投影する場合を、一例として示したが、テニス以外の競技、例えば、バレーボール、新体操、柔道、卓球等のスポーツであってもよく、これらのスポーツで使用されるエリアに画像を投影してもよい。また、スポーツに限らず、展示会等の各種のイベントで特定のエリアに投影画像を投影してもよい。
【００９２】
また、上記実施形態では、カメラとプロジェクタとが隣接して天井に配置されたが、カメラとプロジェクタを別々の位置に配置してもよく、その場合、カメラで撮像された撮像画像の座標と、プロジェクタで投影される投影画像の座標との座標変換が必要となる。しかし、別々に配置できることから、配置の自由度が高まる。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明は、テニスコート等の検出エリアに対して投影目的の画像を投影する際に、検出エリア内にいる人物の動きが速くても、できるだけ遅れることなくその人物に向かう投影目的の画像を投影することを防ぎ、その人物がいない検出エリア内には投影目的の画像を投影する映像表示システム及び映像表示方法として有用である。
【符号の説明】
【００９４】
５  映像表示システム
１０  投影制御装置（映像投影制御装置）
１１  撮像画像メモリ
１２  頭部検出部
１３  頭部領域抽出部
１４  頭部領域画像メモリ
１５  顔検出部
１６  顔有無判定部
１７  プロジェクタ投影領域制御部
３０  パソコン（ＰＣ）
９０  テニスコート
９０ｚ  中心位置
１００  天井
ＣＡ  カメラ
Ｄａ  撮像エリア（検出エリア、投影領域）
ｆｃ  顔
ｆｚ  顔検出領域
Ｇｍ  撮像画像
ｈｄ  頭部
ｈｚ  頭部領域
ｈｍ  プレーヤ
ｍｓｓ１  文字情報
ｍｓｓ２  提供情報
ＰＪ  プロジェクタ
ｐｊａ  投影領域
ｐｍｇ  投影画像
【図１】
2017173764.tif 000003
【図２】
2017173764.tif 000004
【図３】
2017173764.tif 000005
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2017173764.tif 000013
【図１２】
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