JPH08506945A - 遠隔対話型投影機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明の投影機（１１）は２つの離れた場所での文書１３の画像の対話的な表示及び注釈付けを行う装置を提供する。投影機は画像を表示するための画像要素のアレイを有する画像プレート（３９）、画像プレートに表示された画像を投影スクリーン（４９）に投影する投影機構、及び、画像プレートの画像要素アレイに対応する座標入力アレイを有するデジタイザ（４１）から構成される。画像プレートに表示される画像はデジタイザへの座標入力によって変化する。遠隔画像とローカル画像の間で通信される画像を対話的に注釈付けする方法は、ローカル投影機の画像への注釈を、同時に、遠隔投影機に伝送する手順を含む。

Description

【発明の詳細な説明】 遠隔対話型投影機発明の背景 １．発明の属する技術分野 本発明は投影機械に係わり、特に、文書の生成、注釈付け、及び保存を行い、 さらに、文書や注釈を遠隔の投影機あるいは他の電子装置と対話的に通信するの に適した投影機械に関する。 ２．従来の技術の説明 文書投影装置はよく知られている。伝統的な装置は光源ボックスとビーム投影 機とからなるオーバヘッドプロジェクタ（ＯＨＰ）装置である。光源ボックスは 投影ランプとガラスの上面とを備えている。透明シートはガラス面の上に置かれ 、透明シートが下方からランプにより照射されると、その透過光は画像光となっ てビーム投光器具により集光、結像、及び投影がなされる。ビーム投影機は一般 には一組のレンズの間に対角的に配設されたミラーから構成されている。このよ うなＯＨＰ装置は、その構造は単純であるが、画像の保存や処理を行うための柔 軟性がほとんどない。さらに、こられの画像を同時に遠隔地のユーザに伝送した り、あるいは、遠隔のユーザが投影映像を対話的に変更できる機能を有していな い。必要とされるのは、文書の注釈付けや保存が容易で、遠隔しておかれた第２ の投影機を用いることにより文書の投影及び注釈付けを同時に行うことが可能な 文書投影機械である。発明の要約 対話型投影機は、通常のＣＣＤカメラを用いて文書画像の撮影及び保存を行う 。デジタル画像はプロセッサベースのマザーボードにより画像メモリのアレイに 保存される。メモリの内容は透明液晶表示（ＬＣＤ）画像プレート上に表示され る。画像プレートの背面照射を行う投影ランプにより、画像プレートに表示され る画像はスク リーン上に投影される。透明感圧デジタイザは画像プレートに装着されている。 これにより、ユーザがスタイラスを用いてデジタイザ上の座標を指示し、画像プ レート上の対応する画像要素の透明状態を変更することが可能とされている。ロ ーカル投影機を遠隔投影機あるいは通信装置にモデムによって接続することがで きる。ローカル投影機が遠隔投影機に接続された場合、ローカル投影機の画像プ レートへの注釈付けは、同時に遠隔投影機にも伝送される。また、対話的な使用 の際には、遠隔投影機の画像プレートへの変更はローカル投影機により受信され て、ローカル投影機の画像プレートを更新するのに用いられる。図面の簡単な説明 図１は本発明に係わる投影機の好ましい実施例を示す構成図である。 図２は図１の投影機の詳細を示す構成図である。 図３は図１の投影機の制御パッドを示す図である。 図４は本発明に係わる投影機の第２の実施例を示す構成図である。 図５は対話的な操作を行うために接続された投影機１０１及び１０７の組を示 す構成図である。好ましい実施例の説明 図１は遠隔対話型投影機１１の好ましい実施例の概略を示す。文書１３はカメ ラ１５により撮影されて画像プレート３９に伝送される。すると、ユーザはデジ タイザ４１を用いて画像プレート３９の注釈付け、あるいは修正を行うことがで きる。次に、画像プレート３９に表示される画像は、背部投影ランプ２９により スクリーン４９に投影される。ミラー４７は、投影画像のスクリーン４９上での 位置を調整するのに用いられる。画像プレート３９に表示される注釈付け画像は 同時にプリンタ１４で印刷され、モデム１６（図２参照）を介して図示されない 遠隔投影機に伝送され、あるいは、汎用コンピュータ１８により処理され得る。 投影機１１はまた、モデム １６及びコンピュータ１８を介して、画像プレート３９への表示画像を受信する こともできる。 次に、図２は図１に示す投影機１１をより詳細に示す。文書１３はユーザが表 示、注釈付け、もしくは伝送しようとするテキストもしくは図面の紙片である。 文書は１枚の紙片であってもよいし、開いた本の１ページ、あるいは透明シート であってもよい。ランプ１７は、文書が不透明な場合には文書１３の上面側から テキストを照射し、文書が透明シートである場合には文書１３の背面側からテキ ストを照射する。次に、デジタル画像は通常のＣＣＤカメラ１５により獲得され る。そして、ＣＣＤカメラ１５により獲得されたデジタル画像は、マザーボード ２１に備えられたメモリ２６に伝送されて保存される。マザーボード２１はマイ クロプロセッサを用いた電子制御装置であり、投影機１１の種々の機能の操作や 実行を行う。いったん獲得されて、保存された画像は、画像プレート３９に転送 されて、表示される。好ましい実施例においては、画像プレート３９は、通常の 液晶表示（ＬＣＤ）パネルである。ＬＣＤパネルは画像要素のアレイを有してお り、各要素は付与されたデジタル信号に反応して透明状態から不透明状態に変化 する。背部投影ランプ２９は画像プレート３９を透過照射して、画像プレートの 不透明画像要素により形成される画像を投影する。 好ましい実施例においては、デジタイザ４１は、画像プレート３９上に装着さ れる透明の感圧プラスティックシートである。デジタイザ４１は、画像プレート ３９の画像要素のアレイに一致もしくは対応する座標のアレイを備えている。デ ジタイザ４１をスタイラス４５と共に用いることにより、ユーザは画像プレート ３９を通して投影される映像に変更を加えることができる。スタイラス４５をデ ジタイザ４１に押圧することより生ずる各マークに相当するデジタル表現は、メ モリに保存されると共に画像プレート３９に表示される。スタイラス４５による デジタイザ４１上のマーキングは、デジ タイザ４１の表面を物理的に変化させるわけではない。しかし、スタイラス４５ によって指示されるデジタイザ４１の連続した座標の各々は、指示されたデジタ イザ４１の座標に対応する画像プレート３９の画像要素を透明状態から不透明状 態に変化させる。デジタイザ４１の幾つかの異なる具体例は容易に考えられる。 デジタイザ４１を画像プレート３９上に配設しないで、画像プレート３９の隣に 配設することもできる。この場合には、スタイラス４５の位置は、画像プレート 上のカーソル表示により表されることになる。 ミラー４７はランプ２９により画像プレート３９が背面照射されて生ずる投影 光路の途中に配設され、画像プレート３９の背面照射像を壁掛け式又は自立式の 垂直投影スクリーン４９に向けて反射させるのに用いられる。投影レンズ４８も また投影光路４６の途中にミラー４７に隣接して配設されている。投影レンズ４ ８は投影画像の焦点合わせ及び拡大のために用いられる。 投影機１１に電源を供給するために通常の電源部品が用いられる。プラグ３３ はトランス３５に１２０Ｖ交流電源を供給する。主電源への接続状態はオン・オ フスイッチ３１により制御される。トランス３５は主電源をマザーボード２１上 のデジタル部品への供給電源として適した電圧へ変換する。照射ランプ１７や投 影ランプ２９などの高電圧部品は、ソリッド・ステイト・リレー２７を用いてマ ザーボード２から制御される。投影機の電子回路やランプの冷却はファン３７に より行われる。機能性及びマザーボード２１の制御は、一般に制御パッド１９に より実現される。パッド１９については、図３においてより十分に議論する。 図３は、制御パッド１９の好ましい具体例の詳細を示す。ダイヤルパッド６１ はモデム１６（図２に示す）を介して接続される遠隔投影機に電話をかけるのに 用いられる。ダイヤルパッド６１は伝統的な電話用の番号”１”〜”９”、”＊ ”、及び”＃”を備えている。ダイヤルパッド６１の左側のパッド６３〜６９は 投影機１１と 図示しない遠隔投影機部の間の通信を制御するのに用いられる。接続パッド６３ は、遠隔投影機の電話番号をダイアルする前に、モデム１６を介して電話回線に アクセスするのに用いられる。切断パッド６５は遠隔投影機との通信を中止する のに用いられ、通信完了後に受話器を置く操作に相当する。再ダイアルパッド６ ７により前回ダイアルされた電話番号を再ダイアルすることができる。メモリパ ッド６９は数字のダイヤルパッド６１と共に頻繁にダイアルされる遠隔投影機あ るいはファックス装置やコンピュータ等の遠隔通信装置の電話番号を保存するの に用いられる。 パッド７２〜８４は、投影機内部での画像操作を制御するのに用いられる。保 存パッド７１は、カメラ１５を用いた文書１３の画像の保存操作を行う。保存パ ッド７１を押すことによりメモリ２６の内容は実際に消去され、撮影された文書 の新しい画像が保存される。プレビューパッド７３を押すことにより、カメラ１ ５により記録された文書画像を画像を、保存もしくは遠隔通信装置への伝送の前 に、画像プレート３９上でプレビューすることができる。回転パッド７５は文書 をメモリ内で回転するのに用いられる。この回転処理は、文書１３をカメラ１５ に対して物理的に回転させるのに相当する動作を電子的に行うものである。送信 パッド７７は、カメラ１５により記録されたデジタル情報を、遠隔投影機あるい は通信装置に伝送するのに用いられる。 マークパッド７２は、スタイラス４５の注釈操作を制御するのに用いられる。 マークパッド７２が押されたた後、スタイラス４５がデジタイザ４１に対して押 圧される毎に画像プレート３９の画像要素は透明状態から不透明状態に変化する 。消去パッド７４はマークパッド７２の逆の機能を果たす。すなわち、消去パッ ド７４の機能が作動した状態では、画像プレート３９の不透明画像要素は透明状 態に変化する。消去パッド７４により、ユーザはスタイラス４５を用いて画像プ レート３９の表示画像の一部を消去することができる。 ズームインパッド７６は、カメラ１５の望遠レンズをズームインさせることによ り文書の所定の部分を拡大する。ズームアウトパッド７８はカメラ１５のレンズ の倍率を縮小することにより、文書１３のページのより多くの部分が表示される ようにする。第２の実施例においては、ズーム処理はカメラ１５に対してではな く、メモリ２６に保存された画像に対して行われる。ズームインパッド７６を押 すことにより、メモリ２６に保存された画像データは計算によって拡大される。 これにより、ユーザはメモリ２６に保存された画像データの一部のみを、画像プ レート３９の全体に表示することができる。好ましい実施例において、ユーザが 望遠レンズの倍率を調節することにより文書１３のズームイン及びズームアウト を行ったのとほぼ同様の方法で、第２の実施例においても、ユーザはメモリ２６ に保存されたデータに対してズームインを行うことができる。方向矢印８０によ り、ユーザはメモリ２６に保存された文書画像の、画像プレート３９に表示すべ き部分を選択することができる。適切な方向矢印を用いることにより、ユーザは 文書１３上を上下左右に移動することができる。 編集パッド８２により、ユーザは画像プレート３９に表示されたデータを削除 することができる。ユーザは編集パッド８２を押した状態で、スタイラス４５を 用いてデジタイザ４１の画像プレート３９に表示されたデータの不要部分の周囲 に枠を描く。編集パッド８２を放すことにより、メモリ２６に保存された画像デ ータの、画像プレート３９の枠に囲まれた画像に対応する部分が、画像プレート ３９に表示されなくなる。同様に、マスクパッド８４は枠の外側に属するデータ の表示を抑制するのに用いられる。マスクパッド８４を押して画像プレート３９ に表示された画像データを枠で囲むことにより、枠の外側の領域はマスクされて 表示されなくなる。 図４は本発明に係わる第２の実施例の投影機８１を示す。本実施例においては 、文書９３はデジタイザ９５の上面に置かれ、カメラ ８５により撮影される。次に、文書９３はデジタイザ９５から取り除かれ、カメ ラはその画像を画像プレート７９に伝送する。文書９３及びカメラ８５は、デジ タイザ９５に隣接して配設されてもよい。しかしながら、図４に示す構成によれ ば文書９３の表面の平行合わせが容易である。 投影ランプ８３は、画像プレート７９の透過像をビームスプリッタ８９に投影 する。画像プレート７９からの投影像の一部はビームスプリッタ８９を透過して 投影レンズ９７に達し、投影レンズ９７により拡大された後、スクリーン９９に 表示される。画像プレート７９からの投影像の他の部分は、ビームスプリッタ８ ９によりデジタイザ９５に向けて反射される。デジタイザ９５では、スタイラス ９４により、好ましい実施例において議論したのと同様に、画像への注釈付けを 行うことができる。デジタイザ９５はビームスプリッタ８９による反射像が容易 に観察され得るように、反射表面を有することが好ましい。注釈付けは画像プレ ート７９に返送され、原文書の画像と結合されて注釈付き文書画像が生成され、 更に、スクリーン９９に複合投影画像が形成される。 図５は、モデム１０３、１０５及び電話回線１０４によって接続された１組の 投影機１０１、１０７の構成を示す。図５は２台の投影機を用いて対話的に画像 及び画像注釈を伝送する方法を議論するために示している。この方法を議論する ため、投影機１０１をローカル投影機と称し、投影機１０７を遠隔投影機と称す ることとする。より明瞭に対話的動作時の投影機１０１、１０７の特徴を述べる ために、図２において参照された一式の参照番号のみを用いる。ただし、投影機 １０１及び１０７は別々の装置であり、それぞれが図２に示す構成要素をすべて 有している。モデム１０３及び１０５はそれぞれ投影機１０１、１０７から分離 された状態で示されている。しかしながら、これらのモデムは通常の技術による ものであり、各投影機１０１、１０７に収容されてマザーボード（図２参照）に 電 気的に接続されることに注意されたい。 ユーザが投影機１０１を操作する場合には、まず、カメラ１５の文書１３に対 する平行合わせを行う。文書１３の十分明るい画像を得るために、ランプ１７に より文書１３を照射することが必要な場合がある。プレビューパッド７３（図３ 参照）を用いて、文書１３の画像が画像プレート３９の中心に適切に表示される ように調整する。次に、文書画像は保存パッドを用いて保存される。遠隔プロジ ェクタ１０７との通信は、ローカル投影機１０１のダイアルパッド６１により遠 隔投影機１０７の電話番号をダイアルし、続いて、接続パッド６３を押すことに より確立される。遠隔投影機１０７はローカル投影機１０１からの呼出しに応答 し、その呼出しが他の投影機からのものであると確認されると、自動的に投影機 １０１との通信を開始する。 いったん投影機１０１、１０７間が接続されると、ユーザによる投影機１０１ の伝送パッド７７の押下に応答して、ローカル投影機１０１はメモリ２６に保存 された画像を遠隔投影機１０７に伝送する。遠隔投影機１０７はローカル投影機 １０１からの画像を受信し、受信した画像をそのメモリ２６に保存する。すると 、遠隔投影機１０７により保存された画像は、あたかも遠隔投影機１０７のカメ ラ１５により獲得されて保存された画像であるかのように処理される。この時点 で、投影機１０１、１０７のメモリ２６内の画像は同一となる。伝送された画像 が遠隔投影機１０７により保存されると、２つの投影機１０１、１０７を操作す るそれぞれのユーザは、共通の保存画像の対話的な注釈付けを開始することがで きる。画像の注釈付け処理については図２を参照して上述した。ローカル投影機 １０１を操作するユーザが、例えば、スタイラス４５を押しながらデジタイザ４ １の座標表面に沿って引くことにより画像上にマークする。デジタイザ４１のマ ークされた幾つかの座標に対応するローカル投影機１０１の画像プレート３９の 画像要素は、透明状態から不透明 状態に（あるいは、消去パッド７４が機能している場合には不透明状態から透明 状態に）変化する。ローカル投影機１０１が遠隔投影機１０７に接続されている 場合には、ローカル投影機１０１の画像プレート３９上に生成されたマークは、 同時に、遠隔投影機１０７の画像プレート３９に伝送されて表示される。 遠隔投影機１０７の更新は、ローカル投影機１０１の画像プレート３９の更新 と同様にして行われる。ローカル投影機１０１のデジタイザ４１をスタイラス４ ５でマークすることにより生成された注釈は、ローカル投影機１０１のマザーボ ード２１に装着されたプロセッサにより座標にデコードされる。スタイラス４５ によりデジタイザ４１上に指示された各座標はデコードされて、メモリ２６を更 新するのに用いられる。画像プレート３９はメモリ２６の内容を表示するので、 メモリ２６の内容を変更すると画像プレート３９に表示される画像をも変更する ことになる。ローカル投影機１０１が遠隔投影機１０７に接続されている場合に は、ローカル投影機１０１によりデコードされた座標は同時に、モデム１０３、 電話回線１０４、及びモデム１０５により形成される経路を介して、遠隔投影機 １０７のマザーボード２１上のプロセッサに伝送される。この伝送された座標は 遠隔投影機１０７により受信されてメモリ２６の更新、従って遠隔投影機１０７ の画像プレート３９の更新に用いられる。 これに対応して、遠隔投影機１０７のメモリ２６への変更は、ローカル投影機 １０１に伝送されて受信される。その結果、ローカル投影機１０１のメモリ２６ 及び画像プレート３９の表示画像が変更される。文書１３の画像を最初に伝送し た後は、メモリロケーションの変化だけが投影機１０１、１０７間で伝送される ことに注意されたい。投影機１０１、１０７間の通信が完了すると、切断パッド ６５が押されて電話回線が開放され、通信リンクは切断される。 図５を参照した以上の議論は２台の投影機間の通信について述べ たものであるが、多数の投影機を、分散通信ネットワークあるいは会議電話接続 を用いて同様に結合することにより、対話的に操作することもできる。 以上をまとめると、対話型投影機１１は通常のＣＣＤカメラ１５を用いて文書 １３の画像を撮影して保存する。デジタル画像はプロセッサベースのマザーボー ド２１により画像メモリ２６のアレイに保存される。メモリ２６の内容は透明Ｌ ＣＤ画像プレート３９に表示される。画像プレート３９を背部から照射する投影 ランプ２９により、画像プレート３９に表示される画像はスクリーン４９に投影 される。透明プラスティック製の感圧デジタイザ４１は画像プレート３９に装着 される。これにより、ユーザはスタイラス４５を用いてデジタイザ４１上の座標 を指示し、画像プレートの対応する画像要素の透明状態を変化させることができ る。投影機１１をモデム１６を用いて遠隔投影機もしくは通信装置に接続するこ ともできる。投影機１１が遠隔投影機に接続された場合には、画像プレート３９ への注釈は同時に遠隔投影機にも伝送される。また、対話的な使用の際には、遠 隔投影機の画像プレートになされた変更は投影機１１により受信されて、画像プ レート３９を更新するのに用いられる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 保存されたデジタルデータにより表される画像の観察及び注釈付けを行う と共に前記画像を投影スクリーンに投影するための投影機であって、 前記画像を表示するための画像要素アレイを更に備える画像手段と、 前記画像手段により表示される画像を前記投影スクリーンに投影するための投 影手段と、 前記画像手段の前記画像要素アレイに対応する座標入力アレイを更に備える計 数化手段とからなり、前記画像手段により表示される画像は前記計数化手段への 座標入力に応じて変化する投影機。 ２． 前記デジタル画像を獲得して保存するためのカメラ手段を更に備える請求 項１記載の投影機。 ３． 前記計数化手段は透明デジタイザからなる請求項１記載の投影機。 ４． 投影画像を収容するための前記投影手段から始まり前記投影スクリーンで 終わる投影光路を更に備える請求項１記載の投影機。 ５． 前記計数化手段は前記投影光路内に位置する請求項４記載の投影機。 ６． 前記投影光路内に配設され、投影画像の一部を前記投影光路から第２の光 路に転向させるためのビーム分割手段を更に備える請求項４記載の投影機。 ７． 前記計数化手段は前記第２の光路内に位置する請求項６記載の投影機。 ８． 前記計数化手段は、前記第２の光路に沿って伝えられる画像がデジタイザ の表面から観察され得るように反射表面を備える請求項７記載の投影機。 ９． 前記投影光路と同一直線上に配設され、前記スクリーン上の投影画像の平 行出しと焦点合わせを行うための投影レンズ手段を更に備える請求項４記載の投 影機。 １０． 前記計数化手段は、上面に前記座標入力アレイが配設された平面透明デ ジタイザを備える請求項１記載の投影機。 １１． 前記計数化手段は指示手段の位置に感応する請求項１０記載の投影機。 １２． 前記画像手段と前記計数化手段の間のデジタルデータを受信し、操作し 、伝送するためのプロセッサ手段を更に備える請求項１記載の投影機。 １３． 更に、前記画像手段と前記計数化手段とに接続され、遠隔通信装置との 間で画像データの通信を行うための通信手段を備える請求項１記載の投影機。 １４． 保存デジタル画像の表示と注釈付けとをローカル投影機と遠隔投影機の 間で対話的に行う方法であって、 前記ローカル投影機と前記リモート投影機の間の通信リンクを確立し、 前記保存デジタル画像を前記ローカル投影機から前記遠隔投影機に伝送し、 前記ローカル投影機により伝送された前記デジタル画像を、前記遠隔投影機に より受信して保存し、 前記遠隔投影機により前記保存画像の注釈付けを行い、 前記遠隔投影機により注釈付けされた画像を表示する一方、それと同時に前記 ローカル投影機で前記保存デジタルデータの注釈付けを行うために、前記ローカ ル投影機に前記注釈付けを返送し、 前記注釈付けされた保存デジタル画像を前記ローカル投影機に表示する段階か らなる方法。 １５． 対話的に保存デジタル画像の表示と注釈付けとを行うために、ローカル 投影機により文書をデジタル的に撮影して保存デジタル画像を生成する第１の段 階を更に備える請求項１４記載の方法。 １６． 前記ローカル投影機と前記遠隔投影機とに接続され、前記ローカル投影 機と前記遠隔投影機との対話的通信を行うための付加的な通信装置を更に備える 請求項１４記載の方法。 １７． 前記ローカル投影機と前記遠隔投影機とはそれぞれデジタイザを備え、 前記保存デジタル画像の注釈付けを行う段階は前記デジタイザを用いてデータを 入力することにより実行される請求項１４記載の方法。 １８． 前記ローカル投影機と前記遠隔投影機とはそれぞれ画像要素のアレイか らなる画像プレートを備え、前記保存デジタル画像の表示を行う段階は前記保存 デジタル画像に対応する画像プレート画像要素を励起することにより実行される 請求項１４記載の方法。 １９． 前記ローカル投影機あるいは前記遠隔投影機のいずれか一方が汎用コン ピュータに代替された請求項１４記載の方法。 ２０． 保存デジタル画像の表示と注釈付けとをローカル投影機と遠隔投影機の 間で対話的に行う方法であって、 前記ローカル投影機と前記遠隔投影機の間の通信リンクを確立し、 前記保存デジタル画像を前記ローカル投影機から前記遠隔投影機に伝送し、 前記ローカル投影機により伝送された前記デジタル画像を前記遠隔投影機によ り受信して保存し、 前記ローカル投影機により前記保存デジタル画像に注釈付けを行い、 前記ローカル投影機により注釈付けされた画像を表示する一方、それと同時に 前記遠隔投影機で前記保存デジタルデータの注釈付けを行うために、前記遠隔投 影機に前記注釈付けを返送し、 前記ローカル投影機に前記注釈付けされた保存デジタル画像を表示する段階か らなる方法。