(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物と情報を表わすパターンを含む画像を入力する画像入力手段と、
上記画像入力手段によって入力される画像中の、上記パターンを認識するパターン認識手段と、
上記パターン認識手段によって認識されたパターンの表わす情報を再生する情報再生手段と、
上記画像入力手段によって入力される画像に、上記情報再生手段によって再生した情報を重畳する画像重畳手段と、
上記画像重畳手段の出力を表示する画像表示手段と、
を有することを特徴とする情報呈示装置。
【請求項２】
前記情報再生手段は、再生された情報に含まれる表示属性情報に基づいて、情報の表示属性を設定することを特徴とする請求項１に記載の情報呈示装置。
【請求項３】
対象物と情報を表わすパターンを含む画像を入力するステップと、
上記入力画像中の、上記パターンを認識するステップと、
上記認識されたパターンの表わす情報を再生するステップと、
上記入力画像に、上記再生した情報を重畳するステップと、
上記再生した情報が重畳された画像を表示するステップと、
を有することを特徴とする情報呈示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報呈示装置及び情報呈示方法に係り、特に、ユーザに対して、ユーザの注目する対象に関連する情報を呈示する情報呈示装置及び情報呈示方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、実世界で行動するユーザに対して、ユーザの注目する実世界の対象に関する情報を呈示する情報呈示装置としては、ユーザへの情報呈示用の液晶ディスプレイと、周辺画像を取得するための小型ビデオカメラとから構成された携帯型の情報呈示装置（平川正人、安村通晃「ビジュアルインタフェース」，ｂｉｔ別冊，共立出版，ｐｐ．１７７−１９８，１９９６．）がある。
【０００３】
この情報呈示装置は、実世界で何らかの作業を行うユーザに対して、周囲に存在する対象に関する有益な情報を対象の存在する位置に関連付けて呈示するものである。
【０００４】
この情報呈示装置では、複雑な画像認識技術を用いることなく実世界の状況や対象を同定するために、各対象毎にＩＤ認識用のカラーコード（赤と青のストライプによってＩＤをエンコードした一種のバーコード）を添付しており、カメラから取り込まれたカラーコードを含む対象の画像を画像認識部に送出する。
【０００５】
この画像認識部では、カラーコードの表すＩＤ番号を解読してユーザの注目する対象の識別を行ってメッセージ生成部に送出する。
【０００６】
そして、メッセージ生成部では、識別されたＩＤを検索キーとして、予め、用意されているデータベースから該当する情報を検索して、カメラから得られた映像上の適切な位置に、この検索した情報を基にして生成されたメッセージを画像合成部により合成して情報呈示用のディスプレイに表示する。
【０００７】
このような情報呈示装置の用途例としては、ユーザが壁にかけられたカレンダーの前に、この装置を差し出すと、カレンダーの映像上にデータベースから得られたスケジュール情報を合成して表示するようにしたものなどが考えられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような従来の技術による情報呈示装置では、対象毎に取り付けられた識別用カラーコードを認識して識別ＩＤを検索キーとして、予め、用意されたデータベースから該当情報を検索して合成表示する情報を生成している。
【０００９】
このため、上述したような従来の技術による情報呈示装置では、対象毎に識別ＩＤを用意する必要があるとともに、表示するための情報を、予め、データベースに識別ＩＤ毎に用意して置かなければ、情報を呈示することができないという問題点がある。
【００１０】
本発明は、上記問題点に着目し、対象毎に識別ＩＤを用意する必要が無く、さらに、表示する情報を全て蓄積するためのデータベースが無くてもユーザに対象の情報を確実に呈示することができる情報呈示装置及び情報呈示方法を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によると、上記課題を解決するために、
（１）  対象物と情報を表わすパターンを含む画像を入力する画像入力手段と、
上記画像入力手段によって入力される画像中の、上記パターンを認識するパターン認識手段と、
上記パターン認識手段によって認識されたパターンの表わす情報を再生する情報再生手段と、
上記画像入力手段によって入力される画像に、上記情報再生手段によって再生した情報を重畳する画像重畳手段と、
上記画像重畳手段の出力を表示する画像表示手段と、
を有することを特徴とする情報呈示装置が提供される。
【００１２】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
（２）  前記情報再生手段は、再生された情報に含まれる表示属性情報に基づいて、情報の表示属性を設定することを特徴とする（１）に記載の情報呈示装置が提供される。
【００１３】
また、本発明によると、上記課題を解決するために、
（３）  対象物と情報を表わすパターンを含む画像を入力するステップと、
上記入力画像中の、上記パターンを認識するステップと、
上記認識されたパターンの表わす情報を再生するステップと、
上記入力画像に、上記再生した情報を重畳するステップと、
上記再生した情報が重畳された画像を表示するステップと、
を有することを特徴とする情報呈示方法提供される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態による情報呈示装置の構成を示すブロック図である。
【００１６】
この発明の第１の実施の形態による情報呈示装置は、以下のように構成されている。
【００１７】
この情報呈示装置には、ビデオカメラ１（画像入力手段）と、コントローラ２と、液晶ディスプレイ３（画像表示手段）が設けられている。
【００１８】
前記コントローラ２には、二次元パターン認識部２１（パターン認識手段）と、情報再生部２２（情報再生手段）と、画像重畳部２３（画像重畳手段）とが設けられている。
【００１９】
そして、ビデオカメラ１で撮影された後述する対象物４及び二次元パターン５の画像は、コントローラ２内の二次元パターン認識部２１に供給されるとともに、同コントローラ２内の画像重畳部２３に供給される。
【００２０】
前記二次元パターン認識部２１の出力は、情報再生部２２に供給される。
【００２１】
この情報再生部２２の出力は、前記画像重畳部２３に供給される。
【００２２】
この画像重畳部２３の出力は、液晶ディスプレイ３に供給される。
【００２３】
前記対象物４には、二次元パターン５が貼り付けてある。
【００２４】
この二次元パターン５は、例えば、５０ｍｍ四方の領域に２０００バイトの情報が記録可能であり、エラー訂正機能を持っている。
【００２５】
この二次元パターン５には、例えば、図２に示すように、対象物４の製品名：デジタルカメラ、製造番号：９９０１２３４５、製造年月日：１９９９０９１５、価格：１２８０００円等がパターン化された情報として記録されている。
【００２６】
次に、この発明の第１の実施の形態による情報呈示装置の作用を説明する。
【００２７】
図４は、本実施の形態による情報呈示装置におけるコントローラ２の処理手順を示すフローチャートである。
【００２８】
まず、ユーザは、本実施の形態による情報呈示装置におけるビデオカメラ１を用いて対象物４及び二次元パターン５を撮影する（ステップＳ１０１）。
【００２９】
これにより、ビデオカメラ１で撮影された画像は、コントローラ２内の二次元パターン認識部２１で二値化された後、二値化画像の中から二次元パターン５部分が抽出されることにより、二次元パターン５部のパターン認識が行われる（ステップＳ１０２）。
【００３０】
そして、パターン認識が行われた情報は、情報再生部２２に供給される。
【００３１】
この情報再生部２２では、パターン認識が行われた情報に基づいて、テキストデータやグラフィックデータを生成することにより、画像信号に変換する（ステップＳ１０３）。
【００３２】
このようにして、情報再生部２２で画像信号に変換された情報は、画像重畳部２３に供給され、ビデオカメラ１で撮影された画像と重畳される。
【００３３】
この画像重畳部２３によって重畳された画像は、液晶ディスプレイ３に供給され、ユーザに呈示される（ステップＳ１０４）。
【００３４】
したがって、ユーザには、図３に示すように、液晶ディスプレイ３上に、ビデオカメラ１で撮影された画像に対象物４の製品名：デジタルカメラ、製造番号：９９０１２３４５、製造年月日：１９９９０９１５、価格：１２８０００円等の情報が重畳された画像が呈示される。
【００３５】
本発明によれば、画像表示手段は、画像入力手段からの画像と、パターン認識手段と情報再生手段により再生された情報とを重畳した画像を表示するようにしたので、対象毎に識別ＩＤを用意する必要が無く、また、表示する情報を蓄積するためのデータベースを特別に用意しなくても、入力された画像と入力画像に含まれる情報を重畳表示してユーザに呈示することが可能になる。
【００３６】
なお、この発明の実施の形態の各構成は、当然、各種の変形、変更が可能である。
【００３７】
例えば、画像入力手段は、この実施の形態ではビデオカメラ１が該当するが、画像を入力できるものであれば何でもよい。
【００３８】
また、パターン認識手段は、この実施の形態ではコントローラ２内の二次元パターン認識部２１が該当するが、一次元パターンの認識でもかまわないし、パターンを認識できるものであれば何でもよい。
【００３９】
また、情報再生手段は、この実施の形態ではコントローラ２内の情報再生部２２が該当するが、情報を再生できるものであれば何でもよい。
【００４０】
さらに、画像重畳手段は、この実施の形態ではコントローラ２内の画像重畳部２３が該当するが、ビデオミキサでもかまわないし、画像を重畳できるものであれば何でもよい。
【００４１】
また、画像表示手段は、この実施の形態では液晶ディスプレイ３が該当するが、ＣＲＴやプラズマディスプレイでもかまわないし、画像を表示できるものであれば何でもよい。
【００４２】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の情報呈示装置の第２の実施の形態を示す。
【００４３】
この発明の実施の形態の構成は、図１に示した第１の実施の形態と同じであるので、図１と同じ参照符号を用いて説明する。
【００４４】
この情報呈示装置には、ビデオカメラ１（画像入力手段）と、コントローラ２と、液晶ディスプレイ３（画像表示手段）が設けられている。
【００４５】
前記コントローラ２には、二次元パターン認識部２１（パターン認識手段）と、情報再生部２２（情報再生手段）と、画像重畳部２３（画像重畳手段）とが設けられている。
【００４６】
そして、ビデオカメラ１で撮影された後述する対象物４及び二次元パターン５の画像は、コントローラ２内の二次元パターン認識部２１に供給されるとともに、同コントローラ２内の画像重畳部２３に供給される。
【００４７】
前記二次元パターン認識部２１の出力は、情報再生部２２に供給される。
【００４８】
この情報再生部２２の出力は、前記画像重畳部２３に供給される。
【００４９】
この画像重畳部２３の出力は、液晶ディスプレイ３に供給される。
【００５０】
前記対象物４には、二次元パターン５が貼り付けてある。
【００５１】
この二次元パターン５は、例えば、５０ｍｍ四方の領域に２０００バイトの情報が記録可能であり、エラー訂正機能を持っている。
【００５２】
この二次元パターン５には、例えば、図５に示すように、対象物４の製品名：デジタルカメラ（ＦＯＮＴ：１４，ＣＯＬＯＲ：ＢＬＡＣＫ）、製造番号：９９０１２３４５（ＦＯＮＴ：１０，ＣＯＬＯＲ：ＢＬＡＣＫ）、製造年月日：１９９９０９１５（ＦＯＮＴ：１０，ＣＯＬＯＲ：ＢＬＡＣＫ）、価格：１２８０００円（ＦＯＮＴ：１４，ＣＯＬＯＲ：ＲＥＤ）等の情報と、各情報毎に属性情報として表示色と文字の大きさ（上記括弧内のＦＯＮＴ，ＣＯＬＯＲ）等の情報がそれぞれパターン化された情報として記録されている。
【００５３】
次に、この発明の第２の実施の形態による情報呈示装置の作用を説明する。
【００５４】
図７は、本実施の形態による情報呈示装置におけるコントローラ２の処理手順を示すフローチャートである。
【００５５】
まず、ユーザは、本実施の形態による情報呈示装置におけるビデオカメラ１を用いて対象物４及び二次元パターン５を撮影する（ステップＳ２０１）。
【００５６】
これにより、ビデオカメラ１で撮影された画像は、コントローラ２内の二次元パターン認識部２１で二値化された後、二値化画像の中から二次元パターン５部分が抽出されることにより、二次元パターン５部のパターン認識が行われる（ステップＳ２０２）。
【００５７】
そして、パターン認識が行われた情報は、情報再生部２２に供給される。
【００５８】
この情報再生部２２では、パターン認識が行われた情報に基づいて、テキストデータやグラフィックデータを生成するとともに、属性情報に基づいて各情報毎の表示色と文字の大きさを設定することにより、画像信号に変換する（ステップＳ２０３）。
【００５９】
このようにして、情報再生部２２で画像信号に変換された情報は、画像重畳部２３に供給され、ビデオカメラ１で撮影された画像と重畳される。
【００６０】
この画像重畳部２３によって重畳された画像は、液晶ディスプレイ３に供給され、ユーザに呈示される（ステップＳ２０４）。
【００６１】
したがって、ユーザには、図６に示すように、液晶ディスプレイ３上に、ビデオカメラ１で撮影された画像に、対象物４の製品名：デジタルカメラ、製造番号：９９０１２３４５、製造年月日：１９９９０９１５、価格：１２８０００円等の情報が、各情報毎に設定された表示色と大きさの文字（ＦＯＮＴ，ＣＯＬＯＲ）として重畳された画像が呈示される。
【００６２】
本発明によれば、画像表示手段は、画像入力手段からの画像と、パターン認識手段と情報再生手段により再生された情報とを重畳した画像を表示するようにしたので、対象毎に識別ＩＤを用意する必要が無く、また、表示する情報を蓄積するためのデータベースを特別に用意しなくても、入力された画像と入力画像に含まれる情報を重畳表示してユーザに呈示することが可能になる。
【００６３】
なお、この発明の実施の形態の各構成は、当然、各種の変形、変更が可能である。
【００６４】
例えば、画像入力手段は、この実施の形態ではビデオカメラ１が該当するが、画像を入力できるものであれば何でもよい。
【００６５】
また、パターン認識手段は、この実施の形態ではコントローラ２内の二次元パターン認識部２１が該当するが、一次元パターンの認識でもかまわないし、パターンを認識できるものであれば何でもよい。
【００６６】
また、情報再生手段は、この実施の形態ではコントローラ２内の情報再生部２２が該当するが、情報を再生できるものであれば何でもよい。
【００６７】
また、属性情報は、各情報毎の表示色と文字の大きさを設定したが、画面上での絶対的な表示位置でもかまわないし、二次元パターンとの相対的な表示位置情報でもかまわない。
【００６８】
さらに、画像重畳手段は、この実施の形態ではコントローラ２内の画像重畳部２３が該当するが、ビデオミキサでもかまわないし、画像を重畳できるものであれば何でもよい。
【００６９】
また、画像表示手段は、この実施の形態では液晶ディスプレイ３が該当するが、ＣＲＴやプラズマディスプレイでもかまわないし、画像を表示できるものであれば何でもよい。
【００７０】
そして、上述したような実施の形態で示した本明細書には、特許請求の範囲に示した請求項１乃至３以外にも、以下に付記１乃至付記２として示すような発明が含まれている。
【００７１】
（付記１）  画像を入力する画像入力手段と、
前記画像入力手段により入力された画像中の所定のパターンを認識するパターン認識手段と、
前記パターン認識手段により認識された所定のパターン情報を再生する情報再生手段と、
前記画像入力手段により入力された画像に前記情報再生手段により再生された情報を重畳する画像重畳手段と、
前記重畳手段の出力を表示する画像表示手段と、
を有することを特徴とする情報呈示装置。
【００７２】
（対応する発明の実施の形態）
この発明に関する実施の形態は、第１の実施の形態と第２の実施の形態とが対応する。
【００７３】
この発明中の画像入力手段は、これらの実施の形態ではビデオカメラが該当するが、画像を入力できるものであれば何でもよい。
【００７４】
この発明中のパターン認識手段は、これらの実施の形態ではコントローラ内の二次元パターン認識部が該当するが、一次元パターンの認識でもかまわないし、所定のパターンを認識できるものであれば何でもよい。
【００７５】
この発明中の情報再生手段は、これらの実施の形態ではコントローラ内の情報再生部が該当する。
【００７６】
この発明中の画像重畳手段は、これらの実施の形態ではコントローラ内の画像重畳部が該当するが、ビデオミキサでもかまわないし、画像を重畳できるものであれば何でもよい。
【００７７】
この発明中の画像表示手段は、これらの実施の形態では液晶ディスプレイが該当するが、ＣＲＴやプラズマディスプレイでもかまわないし、画像を表示できるものであれば何でもよい。
【００７８】
（作用）
画像入力手段に入力された画像は、パターン認識手段と重畳表示手段に供給される。
【００７９】
パターン認識手段は、入力された画像に含まれる所定のパターンを認識し、認識されたパターンは、情報再生手段に供給される。
【００８０】
情報再生手段は、認識されたパターンを情報に再生し、再生された情報は画像重畳手段に供給される。
【００８１】
画像重畳手段は、画像入力手段から入力された画像に情報再生手段で再生された情報を重畳し、重畳された画像は画像表示手段に供給され、ユーザに呈示される。
【００８２】
（効果）
画像入力手段からの画像と、パターン認識手段と情報再生手段により再生された情報とを画像重畳手段により重畳するようにしたので、入力された画像と入力画像に含まれる情報を重畳表示してユーザに呈示することが可能になる。
【００８３】
（付記２）  前記情報再生手段は、再生された情報に含まれる表示属性情報に基づいて、情報の表示属性を設定することを特徴とする付記１に記載の情報呈示装置。
【００８４】
（対応する発明の実施の形態）
この発明に関する実施の形態は、第２の実施の形態が対応する。
【００８５】
この発明中の画像入力手段は、この実施の形態ではビデオカメラが該当するが、画像を入力できるものであれば何でもよい。
【００８６】
この発明中のパターン認識手段は、この実施の形態ではコントローラ内の二次元パターン認識部が該当するが、一次元パターンの認識でもかまわないし、所定のパターンを認識できるものであれば何でもよい。
【００８７】
この発明中の情報再生手段は、この実施の形態ではコントローラ内の情報再生部が該当するが、情報を再生でき、表示属性を設定できるものであれば何でもよい。
【００８８】
この発明中の画像重畳手段は、この実施の形態ではコントローラ内の画像重畳部が該当するが、ビデオミキサでもかまわないし、画像を重畳できるものであれば何でもよい。
【００８９】
この発明中の画像表示手段は、この実施の形態では液晶ディスプレイが該当するが、ＣＲＴやプラズマディスプレイでもかまわないし、画像を表示できるものであれば何でもよい。
【００９０】
（作用）
画像入力手段に入力された画像は、パターン認識手段と重畳表示手段に供給される。
【００９１】
パターン認識手段は、入力された画像に含まれる所定のパターンを認識し、認識されたパターンは情報再生手段に供給される。
【００９２】
情報再生手段は、認識されたパターンを情報に再生し、再生された情報に含まれる表示属性情報に基づいて、情報の表示属性を設定し、属性を設定された情報は画像重畳手段に供給される。
【００９３】
画像重畳手段は、画像入力手段から入力された画像と情報再生手段で属性を設定された情報を重畳し、重畳された画像は画像表示手段に供給され、ユーザに呈示される。
【００９４】
（効果）
画像入力手段からの画像と、パターン認識手段と情報再生手段により再生され属性を設定された情報とを画像重畳手段により重畳するようにしたので、入力された画像と入力画像に含まれる情報を重畳表示してユーザに呈示することが可能になる。
【００９５】
【発明の効果】
従って、以上説明したように、本発明によれば、対象毎に識別ＩＤを用意する必要が無く、さらに、表示する情報を全て蓄積するためのデータベースが無くてもユーザに対象の情報を確実に呈示することができる情報呈示装置及び情報呈示方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１及び第２の実施の形態による情報呈示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態による情報呈示装置で用いる二次元パターンを例示する図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態による情報呈示装置でユーザに呈示される重畳画像を例示する図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態による情報呈示装置におけるコントローラ２の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の第２の実施の形態による情報呈示装置で用いる二次元パターンを例示する図である。
【図６】図６は、本発明の第２の実施の形態による情報呈示装置でユーザに呈示される重畳画像を例示する図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施の形態による情報呈示装置におけるコントローラ２の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…ビデオカメラ（画像入力手段）、
２…コントローラ、
３…液晶ディスプレイ（画像表示手段）、
４…対象物、
５…二次元パターン、
２１…二次元パターン認識部（パターン認識手段）、
２２…情報再生部（情報再生手段）、
２３…画像重畳部（画像重畳手段）。
【図１】
0004183865.tif 000002
【図２】
0004183865.tif 000003
【図３】
0004183865.tif 000004
【図４】
0004183865.tif 000005
【図５】
0004183865.tif 000006
【図６】
0004183865.tif 000007
【図７】
0004183865.tif 000008