画像表示装置及び画像表示方法
【課題】画像を投影した表示画面上に書き込んだ情報を表示した画像に最適なサイズで合成する。
【解決手段】画像を投影装置６で画像表示面５に投影し、画像表示部５の投影した画像に筆記具で追記事項を書き込み、書き込んだ追記事項の画像を投影した画像に合成するとき、追記事項の画像の線幅を変えずに投影した画像に適した線幅になるように投影した画像の変倍率を算出して拡大表示する。筆記具で追記事項を所定の領域に描画して追記事項の画像を投影した画像に合成することが指示されると、投影装置６で画像表示部５に投影している画像の投影光を一時遮光して撮影装置７により画像表示部５に描画された追記事項を撮影し、撮影した追記事項の画像を拡大して表示されている画像に合成して画像表示面５に表示する。
【解決手段】画像を投影装置６で画像表示面５に投影し、画像表示部５の投影した画像に筆記具で追記事項を書き込み、書き込んだ追記事項の画像を投影した画像に合成するとき、追記事項の画像の線幅を変えずに投影した画像に適した線幅になるように投影した画像の変倍率を算出して拡大表示する。筆記具で追記事項を所定の領域に描画して追記事項の画像を投影した画像に合成することが指示されると、投影装置６で画像表示部５に投影している画像の投影光を一時遮光して撮影装置７により画像表示部５に描画された追記事項を撮影し、撮影した追記事項の画像を拡大して表示されている画像に合成して画像表示面５に表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子化した文書や画像などを画面表示し、表示した画面に書き込み等をして各種情報を表示する画像表示装置及び画像表示方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多数の人が表示画面を見ながら必要な事項を書き込んで各種情報を表示する表示装置が特許文献１等に開示されている。特許文献１に示された画像表示装置は、画像表示部の透明なスクリーン等の天板に下側から画像を投影し、この画像表示部の表示画面上にホワイトボード用のマーカーペンによって書き込みを行い、書き込んだ内容を撮像手段で撮影し、撮影された画像から書き込み情報を抽出して表示画像に合成するようにしている。また、タッチセンサや電子ペン等によって表示画像に情報を入力するといった方法も公知である。
【０００３】
このように画像表示部に画像を表示する場合、通常、画像表示装置で設定される解像度に基づき決定される表示可能なサイズを超える大きさの画像を表示するときは、その画像の一部領域のみを画面上で表示している。このため表示されている領域外の内容を表示させる場合には、縦及び横のスクロールによって画像表示装置の表示領域外の内容を表示させていた。しかしながらスクロールによって移動するまで、表示領域外の内容が分からないため、効率的に移動できず、使い勝手が悪かった。
【０００４】
この使い勝手の悪さを解消するため、特許文献２に示すように、縮小表示を用いて画像表示装置で表示可能なサイズを超えた大きさの画像を表示し、操作者が所望の領域を選択してその領域を抽出して拡大表示するようにしている。また、特許文献３に示された画像表示装置は、画像から矩形領域を抽出し、表示画面より大きい場合は複数の小矩形領域に分割し、各矩形領域の重心点を画面遷移点として設定し、各矩形領域の遷移順序を設定して、各矩形領域を遷移順序で選択し、選択した矩形領域の画面遷移点を表示画面中心の基準点に合わせて選択した矩形領域を表示画面に表示している
【特許文献１】特開２００４−１０９４０２号公報
【特許文献２】特開２００１−１００７１８号公報
【特許文献３】特開２００４−２３３４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示すように、画像を投影した表示画面上にホワイトボード用のマーカーペンによって書き込みを行って、その内容を撮影して表示画像に合成していると、書き込みを行った内容を撮影する撮影手段の解像度とペンの太さによって入力できる線の太さ（解像度）に限界がある。電子ペンやタッチセンサを利用する場合には、入力する線の太さを逐次設定しながら入力する方法もあるが、表示された画像の大きさによっては、電子ペンや人の指で細かい描画を行うのは困難である。
【０００６】
また、特許文献２に示すように、画像表示装置で表示可能なサイズを超える大きさの画像を表示するとき、画像を縮小して表示して表示する所望の領域を選択して拡大表示する方法は、拡大縮小の操作に加えて縦横のスクロールを伴った移動操作を行う必要があり、非常に煩雑であるという短所がある。また、特許文献３に示すように、表示する画像を複数の小矩形領域に分割し、矩形領域の重心点を求め、スクロール動作によって隣接する図形の重心点が表示画面の中心点に重なるように移動する方法は、所定の動作により隣接する矩形領域に移動するものであり、任意の領域に移動するまでには複数回の移動動作を繰り返す必要があるという短所がある。
【０００７】
この発明は、このような短所を改善し、画像を投影した表示画面上に書き込んだ情報を表示した画像に最適なサイズで合成するとともに、表示画面で表示可能なサイズを超える大きさの画像を表示するとき、スクロール動作の煩雑さを除去して画面の移動と表示を円滑に行うことができる画像表示装置と画像表示方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の画像表示装置は、画像を表示するとともに入力手段で入力情報が書き込み可能な表示部と、該表示部に入力手段で書き込んだ入力情報を取得する入力情報取得手段と、前記表示部に画像を表示するとともに前記入力情報取得手段で取得した入力情報を表示した画像に合成する制御装置とを有する画像表示装置において、前記制御装置は、前記表示部に表示された画像の表示拡大・縮小率を、表示する画像の物理的サイズと前記表示部の解像度と前記入力手段によって書き込まれる入力情報の物理的サイズ及び前記入力情報取得手段の分解能から決定することを特徴とする。
【０００９】
前記制御装置は、前記表示部に全体が表示された画像を前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに複数領域に分割し、分割した任意の領域が選択されたとき、選択された領域を前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して前記表示部に表示する。
【００１０】
また、制御装置は、前記変倍して表示した画像に前記入力情報を合成した後、前記複数領域に分割した画像に切り替えて表示する。
【００１１】
さらに、制御装置は、前記表示部に表示した画像内の図形の中心位置を抽出し、抽出した中心点が前記表示部の中央になるようにして、前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して前記表示部に表示しても良い。
【００１２】
この画像内の図形の中心位置を抽出するとき、制御装置は、前記表示部に表示した画像を複数画素ごとにメッシュに分割し、分割した複数画素内の論理和をとり、連結パターンごとにラベリングを行い個々の図形ブロックを抽出し、抽出されたブロックの中心を求めて画像内の図形の中心位置を抽出することが望ましい。
【００１３】
この発明の画像表示方法は、画像を表示した表示部に入力手段で入力情報を書き込み、書き込んだ入力情報を表示した画像に合成する画像表示方法において、前記表示された画像の表示拡大・縮小率を、表示する画像の物理的サイズと前記表示部の解像度と前記入力手段によって書き込まれる入力情報の物理的サイズ及び前記画像に合成する入力情報の分解能から決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明は、画像を表示した表示部に入力手段で入力情報を書き込み、書き込んだ入力情報を表示した画像に合成するとき、表示された画像の表示拡大・縮小率を、表示する画像の物理的サイズと表示部の解像度と入力手段によって書き込まれる入力情報の物理的サイズ及び画像に合成する入力情報の分解能から決定する事により、表示画像に適したサイズで入力情報を表示画像に描画することができる。
【００１５】
また、表示部に全体が表示された画像を決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに複数領域に分割し、分割した任意の領域が選択されたとき、選択された領域を前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して前記表示部に表示することにより、簡単な処理で所望の領域を表示することができ、スクロール動作の煩雑さを除去して、より円滑に所望の画像領域を表示することができる。
【００１６】
さらに、変倍して表示した画像に入力情報を合成した後、複数領域に分割した画像に切り替えて表示することにより、表示する画像のサイズが大きい場合でもスクロール動作を繰り返して目的の領域を捜す必要なしに入力情報を書き込む領域を選択することができる。
【００１７】
また、表示部に表示した画像内の図形の中心位置を抽出し、抽出した中心点が表示部の中央になるようにして、決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して表示部に表示することにより、スクロール動作を繰り返さずに迅速に入力情報を書き込む領域を選択することができる。
【００１８】
この画像内の図形の中心位置を抽出するとき、表示した画像を複数画素ごとにメッシュに分割し、分割した複数画素内の論理和をとり、連結パターンごとにラベリングを行い個々の図形ブロックを抽出し、抽出されたブロックの中心を求めて画像内の図形の中心位置を抽出することにより、個々の図形ごとの中心位置を容易に抽出することができ、処理の高速化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１はこの発明の画像表示装置の構成図である。図に示すように、画像表示装置１は表示装置２と制御装置３を有する。表示装置２は、装置本体４の一方の端部に画像表示面５を有し、装置本体４内には投影装置６と例えばＣＣＤカメラからなる撮影装置７を有する。画像表示面５はホワイトボード用のマーカーペン等の筆記具で書き込みできる保護シート又は加工が施されたスクリーンで構成されている。投影装置６は制御装置３から出力された画像を画像表示面５に表示する。撮影装置７は画像表示面５に投影した画像にマーカーペン等の筆記具で書き込んだ追記情報の画像を撮影する。この撮影装置７で画像表示面５に書き込んだ追記事項を撮影するとき、投影装置７で投影された画像を撮影しないように投影光を一時遮光状態にする。この遮光状態にするとき、投影画像を全画面黒色にしても良いし、投影装置６に遮光板を設け、撮影の際に物理的に遮光するようにしても良い。ここで画像表示装置１は投影装置６と撮影装置７を画像表示面５の背面側に設置された背面投影型になっているが、一般的なプロジェクションテレビのように画像表示面５が垂直である縦型タイプでも良いし、投影装置６と撮影装置７を画像表示面５の前面側に設置しても良い。
【００２０】
制御装置３は、装置全体を管理するＣＰＵ８と制御情報や各種処理情報を記憶する情報記憶部９と操作入力部１０と投影画像入力部１１と画像記憶部１２と投影制御部１３と撮影制御部１４と撮影画像抽出部１５と変倍率演算部１６及び画像合成部１７を有する。情報記憶部９にはあらかじめ画像表示面５の横と縦のサイズａ×ｂ（ｍｍ）と横と縦の解像度ｓＷ×ｓＨ（ｐｉｘ）及び撮影装置７の解像度ｃＷ×ｃＨ（ｐｉｘ）があらかじめ格納されている。操作入力部１０は、例えば各種操作キーを有するキーボードやマウス等からなり、操作者等が各種処理命令や各種情報、例えば画像表示部５に投影する画像の物理的サイズと画像表示面５に追記事項を描画するマーカーペン等の筆記具の太さｐＷ及び表示した投影画像に合成する追記事項の画像の線幅ｉＷ等を入力する。投影画像入力部１１は投影装置６で投影する画像を入力する。画像記憶部１２は投影画像入力部１１で入力した画像や撮影装置７で撮影した追記事項の画像を記憶する。投影制御部１３は投影装置６の投影動作を制御する。撮影制御部１４は撮影装置７の撮影動作を制御する。撮影画像抽出部１５は撮影装置７で撮影した追記事項の画像を抽出する。変倍率演算部１６は、画像表示面５の物理的サイズと表示する画像の物理的サイズと画像表示部５の解像度と撮影装置７の解像度及び画像表示部５に追記事項を書き込む筆記具の太さｐＷ及び合成する追記事項の画像の線幅ｉＷに応じて投影画像の変倍率を算出する。画像合成部１７は投影画像に撮影した画像を合成する。
【００２１】
この画像表示装置１で画像を投影装置６で画像表示面５に投影し、画像表示部５の投影した画像に筆記具で追記事項を書き込み、書き込んだ追記事項の画像を投影した画像に合成するときの処理を図３のフローチャートを参照して説明する。
【００２２】
まず、表示装置２の画像表示面５に表示する画像が記載された図面等の物理的サイズ、例えばＡ４サイズかＡ０サイズかを示す横と縦のサイズｃ×ｄ（ｍｍ）を制御装置３の操作表示部１０で入力して情報記憶部９に格納し（ステップＳ１）、表示する画像を投影画像入力部１１で入力すると、ＣＰＵ８は入力した画像を画像記憶部１２に記憶する（ステップＳ２）。次に、操作入力部１０で画像の表示指示が入力すると、ＣＰＵ８は投影制御部１３により投影装置６を駆動させて記憶した画像を画像表示面５に投影させて等倍表示する（ステップＳ３）。この投影した画像を観察している操作者等が投影した画像に筆記具で追記事項を描画するに際して筆記具の太さｐＷ（ｍｍ）と追記事項の画面を表示した投影した画像に合成するときの追記事項の線幅ｉＷ（ｍｍ）を操作入力部１０で入力すると、ＣＰＵ８は入力した筆記具の太さｐＷ（ｍｍ）と投影した画像に合成するときの追記事項の線幅ｉＷ（ｍｍ）を情報記憶部９に記憶させる（ステップＳ４）。
【００２３】
この状態でＣＰＵ８は変倍率演算部１６により表示している投影した画像の表示倍率を可変させる（ステップＳ５）。この投影した画像の表示倍率を可変するのは、画像表示部５に追記事項を書き込むマーカーペン等の筆記具は一般的に細いものを使用しても1.5ｍｍ程度が限界であり、通常、各種図面で使用する0.5ｍｍや0.3ｍｍといった線幅で細かい描画を行うことは困難であり、画像表示部５に投影した画像が複雑な形状の図面である場合には追記事項を記入するには適切でない。これに対して投影した画像に記入する追記事項の線幅を選択する手段を設け、追記事項の画像を投影した画像に合成するときに追記事項の画像を細線化処理や膨張処理によって選択された線幅に変換するという方法もあるが、画像表示部５に描画時は筆記具による線幅であり、小さな文字等を描画すれば文字はつぶれてしまったりして描画が困難である。そこで、変倍率演算部１６は追記事項の画像の線幅を変えずに投影した画像に適した線幅になるように投影した画像の適切な変倍率を算出して投影した画像を変倍する。
【００２４】
この表示している投影した画像の表示倍率を可変するとき、変倍率演算部１６は、情報記憶部９には記憶した画像表示面５の横と縦のサイズａ×ｂ（ｍｍ）と横と縦の解像度ｓＷ×ｓＨ（ｐｉｘ）と撮影装置７の解像度ｃＷ×ｃＨ（ｐｉｘ）と、入力した表示する画像が記載された図面等の横と縦のサイズｃ×ｄ（ｍｍ）と筆記具の太さｐＷ（ｍｍ）及び投影した画像に合成するときの追記事項の線幅ｉＷ（ｍｍ）により、投影した画像の表示倍率を決定する。すなわち、画像表示面５に表示された画像に筆記具で追記事項を書き込み、追記事項の画像を撮影装置７で撮影するとき、撮影装置７は画角を画像表示面５に合わせて設置しているため、解像度ｃＷ×ｃＨ（ｐｉｘ）でサイズａ×ｂ（ｍｍ）の画像表示面５を撮影する。この撮影した画像を表示した画像に合成する際、合成された画像と実際に画像表示面５に描画した追記事項の線分が一致するように合成する必要があるため、解像度ｃＷ×ｃＨ（ｐｉｘ）のサイズを解像度ｓＷ×ｓＨ（ｐｉｘ）に変換する。この場合は（ｓＷ／ｃＷ）×100（％）の画像サイズに変換するため、画像表示面５に太さｐＷ（ｍｍ）で描かれた線分は｛１・ｐＷ×（ｓＷ／ｃＷ）｝の幅になる。この｛１・ｐＷ×（ｓＷ／ｃＷ）｝（ｍｍ）の幅が記入できる再細線であり、これよりも細線を描画したい場合は、投影した画像中で線幅ｉＷ（ｍｍ）が画像表示面５で筆記具の太さｐＷ（ｍｍ）になるように投影した画像を拡大表示する。すなわち、表示した画像を（ｐＷ／ｉＷ）倍に拡大する。
【００２５】
例えば画像表示面５が図４に示すように、40インチ（ａ×ｂ＝812ｍｍ×609ｍｍ）でＡ０サイズ（ｃ×ｄ＝1188ｍｍ×810ｍｍ）の図面２０を等倍表示する場合、画像表示面５の解像度ｓＷ×ｓＨ（ｐｉｘ）が1024×768（ｐｉｘ）であるとし、撮影装置７の解像度ｃＷ×ｃＨ（ｐｉｘ）が1280×960（ｐｉｘ）であるとし、筆記具の太さｐＷ＝1.5（ｍｍ）として画像表示面５に1.5（ｍｍ）の線が描かれ、撮影装置７で描画した画像表示面５を撮影すると、撮影装置７は1280×960（ｐｉｘ）の解像度で812×609（ｍｍ）を撮影する。この撮影した画像を表示しているＡ０サイズの投影した画像に合成する際、合成された画像と実際に画像表示面５に描画した線分が一致するように合成する必要があるため、1280×960（ｐｉｘ）のサイズをＡ０サイズに相当する1024×768（ｐｉｘ）に変換する。この場合は80％の画像サイズに変換するため、画像表示面５上に1.5（ｍｍ）で描かれた線分は1.5×0.8＝1.2（ｍｍ）幅となる。これは太さｐＷが1.0（ｍｍ）の筆記具を使用しても、0.8（ｍｍ）の幅の線幅が限界となる。これに対して図面２０には通常0.3（ｍｍ）や0.5（ｍｍ）の線幅が一般的に用いられているため、図面２０の内容にあわせた細かい文字や図形の書き込みを行うのは困難である。そこで、画像表示面５に等倍表示されている画像に追記事項を太さｐＷ＝1.5（ｍｍ）の筆記具で描画し、この追記事項の画像を例えば線幅ｉＷ（ｍｍ）＝0.3（ｍｍ）で等倍表示されている画像に表示する場合、0.3（ｍｍ）の線が画像表示面５で1.5（ｍｍ）で表示されるように等倍表示されている画像の変倍率を５倍に設定する。変倍率演算部１６は算出した変倍率で等倍表示されている画像を拡大する。
【００２６】
ＣＰＵ８は変倍率演算部１６で拡大した画像を、投影制御部１３を介して投影装置６に送り画像表示面５に表示させる（ステップＳ６）。この拡大表示した画像を観察している操作者等が筆記具で追記事項を所定の領域に描画して操作入力部１０から追記事項の画像を投影した画像に合成することが指示すると（ステップＳ７）、投影制御部１３は投影装置６で画像表示部５に投影している画像の投影光を一時遮光する（ステップＳ８）。投影している画像が遮光されると、撮影制御部１４は撮影装置７を駆動して画像表示部５に描画された追記事項を撮影し、撮影画像抽出部１５は撮影装置７から撮影した追記事項の画像を抽出して画像記憶部１２に記憶させる（ステップＳ９）。画像合成部１７は画像記憶部１２に記憶した追記事項の画像を拡大して表示されている画像に合成する（ステップＳ１０）。この合成した画像を観測している観測者等が操作入力部１０で等倍表示を指示すると、変倍率演算部１６は演算した変倍率を等倍に戻して合成した画像を変倍し、合成した画像を投影装置６で画像表示面５に表示する（ステップＳ１１）。このようにして画像表示面５に表示した画像に所望の線幅ｉＷ（ｍｍ）で追記事項を書き込むことができる。
【００２７】
前記説明では追記事項を太さｐＷ＝1.5（ｍｍ）の筆記具で描画し、この追記事項の画像を線幅ｉＷ（ｍｍ）＝0.3（ｍｍ）で等倍表示されている画像に表示する場合について説明したが、筆記具の太さｐＷを変えずに追記事項の画像を線幅ｉＷ（ｍｍ）は0.3（ｍｍ）や0.5（ｍｍ）あるいは0.7（ｍｍ）と任意の幅にすることができる。また、筆記具としてマーカーペン以外に電子ペンやタッチセンサパネルによって指で描画するような場合にも適用することができる。
【００２８】
このように拡大表示された画像に太さｐＷの筆記具で追記事項を描画する場合、画像表示面５より表示する画像のサイズが大きいため、観察者等が表示された画像以外の領域を閲覧したい場合はスクロール動作によって画面を遷移させなくてはならない。しかしながら、サイズの大きな画面をスクロールして目的領域に到達するまでには時間もかかりわずらわしい。
【００２９】
そこで追記事項を描画する領域を選択する場合、操作入力部１０で投影した画像の全体を表示することが指示されると、変倍率演算部１６は、画像表示面５のサイズと投影した画像の図面サイズにより変倍率を算出して投影した画像を縮小する。例えば前記のようにサイズ（ｃ×ｄ＝1188ｍｍ×810ｍｍ）のＡ０の図面２０全体を40インチ（ａ×ｂ＝812ｍｍ×609ｍｍ）の画像表示面５に表示する場合は、Ａ０の図面２０を68％に縮小する。一方、太さｐＷ＝1.5（ｍｍ）の筆記具で追記事項を描画して線幅ｉＷ（ｍｍ）＝0.3（ｍｍ）で等倍表示されている画像に表示する場合、等倍表示されている画像を５倍に拡大する必要がある。そこで縮小して全体表示した画像を追記事項を描画するために拡大するには、全体表示した画像を変倍率α＝５／0.68＝7.35倍で拡大する必要がある。この全体表示した画像から追記事項を描画する領域を選択するために、画像表示面５に全体表示した画像を変倍率αに応じて分割する。例えば画像表示面５のサイズは1024×768（ｐｉｘ）であるから、図５に示すように、1024／7.35≒140（ｐｉｘ）と768／7.35≒104（ｐｉｘ）で分割して分割線２１で分割領域２２を表示する。この分割領域２２の任意の領域を操作入力部１０で選択すると変倍率演算部１６はその分割領域２２の変倍率α＝7.35倍で拡大して画像表示面５に表示させる。
【００３０】
この拡大して画像表示面５に追記事項を描画して合成した後、表示している画像をＣＰＵ８で領域を分割して全体表示した画像に切り替える。このように追記事項を描画して合成した後、領域を分割して全体表示した画像に切り替えることにより、ある領域への描画が終了した後に、再び任意の領域を選択し拡大表示して追記事項を書き込んで合成することができ、画像表示面５より表示する画像のサイズが大きい場合でもスクロール動作を繰り返して目的の領域を捜す必要なしに追記事項を書き込む領域を選択することができる。
【００３１】
前記説明では、画像表示面５の縮小して全体表示した画像を変倍率αに応じて分割した場合について説明したが、図６に示すように、筆記具の太さや実際に描画したい線幅や表示画像サイズ及び表示画面サイズから計算して画像表示面５の分割画素数の選択領域枠２３を設け、この分割画素数の選択領域枠２３を操作入力部１０のマウス等で移動することにより追記事項を描画する任意の領域を選択することもできる。このように筆記具の太さや実際に描画したい線幅等により分割画素数の選択領域枠２３を設けることにより、複数の線幅に応じた選択領域枠２３を得ることができるとともに、その領域の選択を容易にすることができる。
【００３２】
前記説明では、画像表示面５に全体表示した画像を複数の分割領域２２に分割したり、筆記具の太さや実際に描画したい線幅等により分割画素数の選択領域枠２３を求めて追記事項を書き込む領域を選択する場合について説明したが、画像表示面５に全体表示した画像から追記事項を書き込む領域を直接選択するようにしても良い。この場合は、画像表示面５に全体表示した画像中の各図形の中心点を検出し、検出した中心点が画像表示面５の中心と一致するように、全体表示した画像を移動し、この状態で画像を所定の変倍率αで拡大表示することにより、筆記具で書き込んだ追記事項を描画したい線幅で画像の図形に合成することができる。
【００３３】
この全体表示した画像中の各図形の中心点を抽出する方法として、図７（ａ）に示すように、画像２４中の図形２６のブロックを抽出し、図形２６の２値化画像に対してｘ軸方向とｙ軸方向への射影をとることにより図形２６の矩形領域２７を抽出する。この抽出した矩形領域２７の中心点を抽出することにより図形２６の中心点を抽出することができる。この矩形図形２７の中心点を抽出するには、図７（ａ）に示すように、ｘ軸とｙ軸方向の射影の２等分垂線の交点を図形２６の中心とする。これは図形の配置状態によっては実際の中心点とは若干のずれを起こす可能性もあるが、表示方法としては大勢に影響を及ぼさず、高速に処理を行うことができる。また、例えば図７（ｂ）に示すように、矩形領域２７の対角線の交点を中心点としても良い。また、射影変換の場合、図７（ｃ）に示すように、同一軸方向に対して重なるように図形２３が並んでいる場合、射影では図形２３のブロック分けが出来ず、ブロック化するには複雑な処理が必要になってくる。こうした図形群に対しては、射影を用いた方法から個々の図形群への分離は困難であるため、画像に対して複数画素単位でのオアパターンをとり、これにラベリングを行うことにより複雑な図形群であっても図形単位の分割が可能になる。さらに、複数画素ごとの処理であるため、１画素ごとの処理に比べ高速な処理が可能になる。
【００３４】
この複数画素単位のラベリング方法は、図８（ａ）に示すように、表示した投影画像をＮ×ｎ画素のメッシュ２９に分割し、図８（ｂ）に示すように、Ｎ×ｎ画素中に１画素でも図形領域が存在するときは、図８（ｃ）に示すように、このＮ×ｎ画素のメッシュ２９にラベリングを行う。そして周囲のメッシュ部と比較して連結しているものは同じラベリングを行うことにより、図８（ｄ）に示すように、図形２５ごとにラベリングされてブロック分けが可能になる。このＮ×ｎ画素は適宜設定することが可能であり、表示する画像によってこの設定を変更して円滑に処理を行うことができる。
【００３５】
このように、投影した画像２５をメッシュ２９に分割してオアパターンをとってブロック化することにより、射影方法のように図形の重なりが問題になることもなく、また、１画素ごとの処理ではないので、高速な処理が可能となる。さらに、個々の図形ごとにブロック分けしてラベリングがされているので、個々の図形ごとの重心を求めることがより容易になり処理も高速化できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明の画像表示装置の構成図である。
【図２】画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３】画像表示装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】画像表示面と表示する画像のサイズを示す模式図である。
【図５】分割した画像表示面を示す模式図である。
【図６】画像表示面の分割画素数の選択領域を示す模式図である。
【図７】画像中の図形の中心点を抽出する方法を示す模式図である。
【図８】図形毎にラベリングしてブロック分けする方法を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３７】
１；画像表示装置、２；表示装置、３；制御装置、４；装置本体、５；画像表示面、
６；投影装置、７；撮影装置、８；ＣＰＵ、９；情報記憶部、１０；操作入力部、
１１；投影画像入力部、１２；画像記憶部、１３；投影制御部、１４；撮影制御部、
１５；撮影画像抽出部、１６；変倍率演算部、１７；画像合成部。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子化した文書や画像などを画面表示し、表示した画面に書き込み等をして各種情報を表示する画像表示装置及び画像表示方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
多数の人が表示画面を見ながら必要な事項を書き込んで各種情報を表示する表示装置が特許文献１等に開示されている。特許文献１に示された画像表示装置は、画像表示部の透明なスクリーン等の天板に下側から画像を投影し、この画像表示部の表示画面上にホワイトボード用のマーカーペンによって書き込みを行い、書き込んだ内容を撮像手段で撮影し、撮影された画像から書き込み情報を抽出して表示画像に合成するようにしている。また、タッチセンサや電子ペン等によって表示画像に情報を入力するといった方法も公知である。
【０００３】
このように画像表示部に画像を表示する場合、通常、画像表示装置で設定される解像度に基づき決定される表示可能なサイズを超える大きさの画像を表示するときは、その画像の一部領域のみを画面上で表示している。このため表示されている領域外の内容を表示させる場合には、縦及び横のスクロールによって画像表示装置の表示領域外の内容を表示させていた。しかしながらスクロールによって移動するまで、表示領域外の内容が分からないため、効率的に移動できず、使い勝手が悪かった。
【０００４】
この使い勝手の悪さを解消するため、特許文献２に示すように、縮小表示を用いて画像表示装置で表示可能なサイズを超えた大きさの画像を表示し、操作者が所望の領域を選択してその領域を抽出して拡大表示するようにしている。また、特許文献３に示された画像表示装置は、画像から矩形領域を抽出し、表示画面より大きい場合は複数の小矩形領域に分割し、各矩形領域の重心点を画面遷移点として設定し、各矩形領域の遷移順序を設定して、各矩形領域を遷移順序で選択し、選択した矩形領域の画面遷移点を表示画面中心の基準点に合わせて選択した矩形領域を表示画面に表示している
【特許文献１】特開２００４−１０９４０２号公報
【特許文献２】特開２００１−１００７１８号公報
【特許文献３】特開２００４−２３３４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示すように、画像を投影した表示画面上にホワイトボード用のマーカーペンによって書き込みを行って、その内容を撮影して表示画像に合成していると、書き込みを行った内容を撮影する撮影手段の解像度とペンの太さによって入力できる線の太さ（解像度）に限界がある。電子ペンやタッチセンサを利用する場合には、入力する線の太さを逐次設定しながら入力する方法もあるが、表示された画像の大きさによっては、電子ペンや人の指で細かい描画を行うのは困難である。
【０００６】
また、特許文献２に示すように、画像表示装置で表示可能なサイズを超える大きさの画像を表示するとき、画像を縮小して表示して表示する所望の領域を選択して拡大表示する方法は、拡大縮小の操作に加えて縦横のスクロールを伴った移動操作を行う必要があり、非常に煩雑であるという短所がある。また、特許文献３に示すように、表示する画像を複数の小矩形領域に分割し、矩形領域の重心点を求め、スクロール動作によって隣接する図形の重心点が表示画面の中心点に重なるように移動する方法は、所定の動作により隣接する矩形領域に移動するものであり、任意の領域に移動するまでには複数回の移動動作を繰り返す必要があるという短所がある。
【０００７】
この発明は、このような短所を改善し、画像を投影した表示画面上に書き込んだ情報を表示した画像に最適なサイズで合成するとともに、表示画面で表示可能なサイズを超える大きさの画像を表示するとき、スクロール動作の煩雑さを除去して画面の移動と表示を円滑に行うことができる画像表示装置と画像表示方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の画像表示装置は、画像を表示するとともに入力手段で入力情報が書き込み可能な表示部と、該表示部に入力手段で書き込んだ入力情報を取得する入力情報取得手段と、前記表示部に画像を表示するとともに前記入力情報取得手段で取得した入力情報を表示した画像に合成する制御装置とを有する画像表示装置において、前記制御装置は、前記表示部に表示された画像の表示拡大・縮小率を、表示する画像の物理的サイズと前記表示部の解像度と前記入力手段によって書き込まれる入力情報の物理的サイズ及び前記入力情報取得手段の分解能から決定することを特徴とする。
【０００９】
前記制御装置は、前記表示部に全体が表示された画像を前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに複数領域に分割し、分割した任意の領域が選択されたとき、選択された領域を前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して前記表示部に表示する。
【００１０】
また、制御装置は、前記変倍して表示した画像に前記入力情報を合成した後、前記複数領域に分割した画像に切り替えて表示する。
【００１１】
さらに、制御装置は、前記表示部に表示した画像内の図形の中心位置を抽出し、抽出した中心点が前記表示部の中央になるようにして、前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して前記表示部に表示しても良い。
【００１２】
この画像内の図形の中心位置を抽出するとき、制御装置は、前記表示部に表示した画像を複数画素ごとにメッシュに分割し、分割した複数画素内の論理和をとり、連結パターンごとにラベリングを行い個々の図形ブロックを抽出し、抽出されたブロックの中心を求めて画像内の図形の中心位置を抽出することが望ましい。
【００１３】
この発明の画像表示方法は、画像を表示した表示部に入力手段で入力情報を書き込み、書き込んだ入力情報を表示した画像に合成する画像表示方法において、前記表示された画像の表示拡大・縮小率を、表示する画像の物理的サイズと前記表示部の解像度と前記入力手段によって書き込まれる入力情報の物理的サイズ及び前記画像に合成する入力情報の分解能から決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明は、画像を表示した表示部に入力手段で入力情報を書き込み、書き込んだ入力情報を表示した画像に合成するとき、表示された画像の表示拡大・縮小率を、表示する画像の物理的サイズと表示部の解像度と入力手段によって書き込まれる入力情報の物理的サイズ及び画像に合成する入力情報の分解能から決定する事により、表示画像に適したサイズで入力情報を表示画像に描画することができる。
【００１５】
また、表示部に全体が表示された画像を決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに複数領域に分割し、分割した任意の領域が選択されたとき、選択された領域を前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して前記表示部に表示することにより、簡単な処理で所望の領域を表示することができ、スクロール動作の煩雑さを除去して、より円滑に所望の画像領域を表示することができる。
【００１６】
さらに、変倍して表示した画像に入力情報を合成した後、複数領域に分割した画像に切り替えて表示することにより、表示する画像のサイズが大きい場合でもスクロール動作を繰り返して目的の領域を捜す必要なしに入力情報を書き込む領域を選択することができる。
【００１７】
また、表示部に表示した画像内の図形の中心位置を抽出し、抽出した中心点が表示部の中央になるようにして、決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して表示部に表示することにより、スクロール動作を繰り返さずに迅速に入力情報を書き込む領域を選択することができる。
【００１８】
この画像内の図形の中心位置を抽出するとき、表示した画像を複数画素ごとにメッシュに分割し、分割した複数画素内の論理和をとり、連結パターンごとにラベリングを行い個々の図形ブロックを抽出し、抽出されたブロックの中心を求めて画像内の図形の中心位置を抽出することにより、個々の図形ごとの中心位置を容易に抽出することができ、処理の高速化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１はこの発明の画像表示装置の構成図である。図に示すように、画像表示装置１は表示装置２と制御装置３を有する。表示装置２は、装置本体４の一方の端部に画像表示面５を有し、装置本体４内には投影装置６と例えばＣＣＤカメラからなる撮影装置７を有する。画像表示面５はホワイトボード用のマーカーペン等の筆記具で書き込みできる保護シート又は加工が施されたスクリーンで構成されている。投影装置６は制御装置３から出力された画像を画像表示面５に表示する。撮影装置７は画像表示面５に投影した画像にマーカーペン等の筆記具で書き込んだ追記情報の画像を撮影する。この撮影装置７で画像表示面５に書き込んだ追記事項を撮影するとき、投影装置７で投影された画像を撮影しないように投影光を一時遮光状態にする。この遮光状態にするとき、投影画像を全画面黒色にしても良いし、投影装置６に遮光板を設け、撮影の際に物理的に遮光するようにしても良い。ここで画像表示装置１は投影装置６と撮影装置７を画像表示面５の背面側に設置された背面投影型になっているが、一般的なプロジェクションテレビのように画像表示面５が垂直である縦型タイプでも良いし、投影装置６と撮影装置７を画像表示面５の前面側に設置しても良い。
【００２０】
制御装置３は、装置全体を管理するＣＰＵ８と制御情報や各種処理情報を記憶する情報記憶部９と操作入力部１０と投影画像入力部１１と画像記憶部１２と投影制御部１３と撮影制御部１４と撮影画像抽出部１５と変倍率演算部１６及び画像合成部１７を有する。情報記憶部９にはあらかじめ画像表示面５の横と縦のサイズａ×ｂ（ｍｍ）と横と縦の解像度ｓＷ×ｓＨ（ｐｉｘ）及び撮影装置７の解像度ｃＷ×ｃＨ（ｐｉｘ）があらかじめ格納されている。操作入力部１０は、例えば各種操作キーを有するキーボードやマウス等からなり、操作者等が各種処理命令や各種情報、例えば画像表示部５に投影する画像の物理的サイズと画像表示面５に追記事項を描画するマーカーペン等の筆記具の太さｐＷ及び表示した投影画像に合成する追記事項の画像の線幅ｉＷ等を入力する。投影画像入力部１１は投影装置６で投影する画像を入力する。画像記憶部１２は投影画像入力部１１で入力した画像や撮影装置７で撮影した追記事項の画像を記憶する。投影制御部１３は投影装置６の投影動作を制御する。撮影制御部１４は撮影装置７の撮影動作を制御する。撮影画像抽出部１５は撮影装置７で撮影した追記事項の画像を抽出する。変倍率演算部１６は、画像表示面５の物理的サイズと表示する画像の物理的サイズと画像表示部５の解像度と撮影装置７の解像度及び画像表示部５に追記事項を書き込む筆記具の太さｐＷ及び合成する追記事項の画像の線幅ｉＷに応じて投影画像の変倍率を算出する。画像合成部１７は投影画像に撮影した画像を合成する。
【００２１】
この画像表示装置１で画像を投影装置６で画像表示面５に投影し、画像表示部５の投影した画像に筆記具で追記事項を書き込み、書き込んだ追記事項の画像を投影した画像に合成するときの処理を図３のフローチャートを参照して説明する。
【００２２】
まず、表示装置２の画像表示面５に表示する画像が記載された図面等の物理的サイズ、例えばＡ４サイズかＡ０サイズかを示す横と縦のサイズｃ×ｄ（ｍｍ）を制御装置３の操作表示部１０で入力して情報記憶部９に格納し（ステップＳ１）、表示する画像を投影画像入力部１１で入力すると、ＣＰＵ８は入力した画像を画像記憶部１２に記憶する（ステップＳ２）。次に、操作入力部１０で画像の表示指示が入力すると、ＣＰＵ８は投影制御部１３により投影装置６を駆動させて記憶した画像を画像表示面５に投影させて等倍表示する（ステップＳ３）。この投影した画像を観察している操作者等が投影した画像に筆記具で追記事項を描画するに際して筆記具の太さｐＷ（ｍｍ）と追記事項の画面を表示した投影した画像に合成するときの追記事項の線幅ｉＷ（ｍｍ）を操作入力部１０で入力すると、ＣＰＵ８は入力した筆記具の太さｐＷ（ｍｍ）と投影した画像に合成するときの追記事項の線幅ｉＷ（ｍｍ）を情報記憶部９に記憶させる（ステップＳ４）。
【００２３】
この状態でＣＰＵ８は変倍率演算部１６により表示している投影した画像の表示倍率を可変させる（ステップＳ５）。この投影した画像の表示倍率を可変するのは、画像表示部５に追記事項を書き込むマーカーペン等の筆記具は一般的に細いものを使用しても1.5ｍｍ程度が限界であり、通常、各種図面で使用する0.5ｍｍや0.3ｍｍといった線幅で細かい描画を行うことは困難であり、画像表示部５に投影した画像が複雑な形状の図面である場合には追記事項を記入するには適切でない。これに対して投影した画像に記入する追記事項の線幅を選択する手段を設け、追記事項の画像を投影した画像に合成するときに追記事項の画像を細線化処理や膨張処理によって選択された線幅に変換するという方法もあるが、画像表示部５に描画時は筆記具による線幅であり、小さな文字等を描画すれば文字はつぶれてしまったりして描画が困難である。そこで、変倍率演算部１６は追記事項の画像の線幅を変えずに投影した画像に適した線幅になるように投影した画像の適切な変倍率を算出して投影した画像を変倍する。
【００２４】
この表示している投影した画像の表示倍率を可変するとき、変倍率演算部１６は、情報記憶部９には記憶した画像表示面５の横と縦のサイズａ×ｂ（ｍｍ）と横と縦の解像度ｓＷ×ｓＨ（ｐｉｘ）と撮影装置７の解像度ｃＷ×ｃＨ（ｐｉｘ）と、入力した表示する画像が記載された図面等の横と縦のサイズｃ×ｄ（ｍｍ）と筆記具の太さｐＷ（ｍｍ）及び投影した画像に合成するときの追記事項の線幅ｉＷ（ｍｍ）により、投影した画像の表示倍率を決定する。すなわち、画像表示面５に表示された画像に筆記具で追記事項を書き込み、追記事項の画像を撮影装置７で撮影するとき、撮影装置７は画角を画像表示面５に合わせて設置しているため、解像度ｃＷ×ｃＨ（ｐｉｘ）でサイズａ×ｂ（ｍｍ）の画像表示面５を撮影する。この撮影した画像を表示した画像に合成する際、合成された画像と実際に画像表示面５に描画した追記事項の線分が一致するように合成する必要があるため、解像度ｃＷ×ｃＨ（ｐｉｘ）のサイズを解像度ｓＷ×ｓＨ（ｐｉｘ）に変換する。この場合は（ｓＷ／ｃＷ）×100（％）の画像サイズに変換するため、画像表示面５に太さｐＷ（ｍｍ）で描かれた線分は｛１・ｐＷ×（ｓＷ／ｃＷ）｝の幅になる。この｛１・ｐＷ×（ｓＷ／ｃＷ）｝（ｍｍ）の幅が記入できる再細線であり、これよりも細線を描画したい場合は、投影した画像中で線幅ｉＷ（ｍｍ）が画像表示面５で筆記具の太さｐＷ（ｍｍ）になるように投影した画像を拡大表示する。すなわち、表示した画像を（ｐＷ／ｉＷ）倍に拡大する。
【００２５】
例えば画像表示面５が図４に示すように、40インチ（ａ×ｂ＝812ｍｍ×609ｍｍ）でＡ０サイズ（ｃ×ｄ＝1188ｍｍ×810ｍｍ）の図面２０を等倍表示する場合、画像表示面５の解像度ｓＷ×ｓＨ（ｐｉｘ）が1024×768（ｐｉｘ）であるとし、撮影装置７の解像度ｃＷ×ｃＨ（ｐｉｘ）が1280×960（ｐｉｘ）であるとし、筆記具の太さｐＷ＝1.5（ｍｍ）として画像表示面５に1.5（ｍｍ）の線が描かれ、撮影装置７で描画した画像表示面５を撮影すると、撮影装置７は1280×960（ｐｉｘ）の解像度で812×609（ｍｍ）を撮影する。この撮影した画像を表示しているＡ０サイズの投影した画像に合成する際、合成された画像と実際に画像表示面５に描画した線分が一致するように合成する必要があるため、1280×960（ｐｉｘ）のサイズをＡ０サイズに相当する1024×768（ｐｉｘ）に変換する。この場合は80％の画像サイズに変換するため、画像表示面５上に1.5（ｍｍ）で描かれた線分は1.5×0.8＝1.2（ｍｍ）幅となる。これは太さｐＷが1.0（ｍｍ）の筆記具を使用しても、0.8（ｍｍ）の幅の線幅が限界となる。これに対して図面２０には通常0.3（ｍｍ）や0.5（ｍｍ）の線幅が一般的に用いられているため、図面２０の内容にあわせた細かい文字や図形の書き込みを行うのは困難である。そこで、画像表示面５に等倍表示されている画像に追記事項を太さｐＷ＝1.5（ｍｍ）の筆記具で描画し、この追記事項の画像を例えば線幅ｉＷ（ｍｍ）＝0.3（ｍｍ）で等倍表示されている画像に表示する場合、0.3（ｍｍ）の線が画像表示面５で1.5（ｍｍ）で表示されるように等倍表示されている画像の変倍率を５倍に設定する。変倍率演算部１６は算出した変倍率で等倍表示されている画像を拡大する。
【００２６】
ＣＰＵ８は変倍率演算部１６で拡大した画像を、投影制御部１３を介して投影装置６に送り画像表示面５に表示させる（ステップＳ６）。この拡大表示した画像を観察している操作者等が筆記具で追記事項を所定の領域に描画して操作入力部１０から追記事項の画像を投影した画像に合成することが指示すると（ステップＳ７）、投影制御部１３は投影装置６で画像表示部５に投影している画像の投影光を一時遮光する（ステップＳ８）。投影している画像が遮光されると、撮影制御部１４は撮影装置７を駆動して画像表示部５に描画された追記事項を撮影し、撮影画像抽出部１５は撮影装置７から撮影した追記事項の画像を抽出して画像記憶部１２に記憶させる（ステップＳ９）。画像合成部１７は画像記憶部１２に記憶した追記事項の画像を拡大して表示されている画像に合成する（ステップＳ１０）。この合成した画像を観測している観測者等が操作入力部１０で等倍表示を指示すると、変倍率演算部１６は演算した変倍率を等倍に戻して合成した画像を変倍し、合成した画像を投影装置６で画像表示面５に表示する（ステップＳ１１）。このようにして画像表示面５に表示した画像に所望の線幅ｉＷ（ｍｍ）で追記事項を書き込むことができる。
【００２７】
前記説明では追記事項を太さｐＷ＝1.5（ｍｍ）の筆記具で描画し、この追記事項の画像を線幅ｉＷ（ｍｍ）＝0.3（ｍｍ）で等倍表示されている画像に表示する場合について説明したが、筆記具の太さｐＷを変えずに追記事項の画像を線幅ｉＷ（ｍｍ）は0.3（ｍｍ）や0.5（ｍｍ）あるいは0.7（ｍｍ）と任意の幅にすることができる。また、筆記具としてマーカーペン以外に電子ペンやタッチセンサパネルによって指で描画するような場合にも適用することができる。
【００２８】
このように拡大表示された画像に太さｐＷの筆記具で追記事項を描画する場合、画像表示面５より表示する画像のサイズが大きいため、観察者等が表示された画像以外の領域を閲覧したい場合はスクロール動作によって画面を遷移させなくてはならない。しかしながら、サイズの大きな画面をスクロールして目的領域に到達するまでには時間もかかりわずらわしい。
【００２９】
そこで追記事項を描画する領域を選択する場合、操作入力部１０で投影した画像の全体を表示することが指示されると、変倍率演算部１６は、画像表示面５のサイズと投影した画像の図面サイズにより変倍率を算出して投影した画像を縮小する。例えば前記のようにサイズ（ｃ×ｄ＝1188ｍｍ×810ｍｍ）のＡ０の図面２０全体を40インチ（ａ×ｂ＝812ｍｍ×609ｍｍ）の画像表示面５に表示する場合は、Ａ０の図面２０を68％に縮小する。一方、太さｐＷ＝1.5（ｍｍ）の筆記具で追記事項を描画して線幅ｉＷ（ｍｍ）＝0.3（ｍｍ）で等倍表示されている画像に表示する場合、等倍表示されている画像を５倍に拡大する必要がある。そこで縮小して全体表示した画像を追記事項を描画するために拡大するには、全体表示した画像を変倍率α＝５／0.68＝7.35倍で拡大する必要がある。この全体表示した画像から追記事項を描画する領域を選択するために、画像表示面５に全体表示した画像を変倍率αに応じて分割する。例えば画像表示面５のサイズは1024×768（ｐｉｘ）であるから、図５に示すように、1024／7.35≒140（ｐｉｘ）と768／7.35≒104（ｐｉｘ）で分割して分割線２１で分割領域２２を表示する。この分割領域２２の任意の領域を操作入力部１０で選択すると変倍率演算部１６はその分割領域２２の変倍率α＝7.35倍で拡大して画像表示面５に表示させる。
【００３０】
この拡大して画像表示面５に追記事項を描画して合成した後、表示している画像をＣＰＵ８で領域を分割して全体表示した画像に切り替える。このように追記事項を描画して合成した後、領域を分割して全体表示した画像に切り替えることにより、ある領域への描画が終了した後に、再び任意の領域を選択し拡大表示して追記事項を書き込んで合成することができ、画像表示面５より表示する画像のサイズが大きい場合でもスクロール動作を繰り返して目的の領域を捜す必要なしに追記事項を書き込む領域を選択することができる。
【００３１】
前記説明では、画像表示面５の縮小して全体表示した画像を変倍率αに応じて分割した場合について説明したが、図６に示すように、筆記具の太さや実際に描画したい線幅や表示画像サイズ及び表示画面サイズから計算して画像表示面５の分割画素数の選択領域枠２３を設け、この分割画素数の選択領域枠２３を操作入力部１０のマウス等で移動することにより追記事項を描画する任意の領域を選択することもできる。このように筆記具の太さや実際に描画したい線幅等により分割画素数の選択領域枠２３を設けることにより、複数の線幅に応じた選択領域枠２３を得ることができるとともに、その領域の選択を容易にすることができる。
【００３２】
前記説明では、画像表示面５に全体表示した画像を複数の分割領域２２に分割したり、筆記具の太さや実際に描画したい線幅等により分割画素数の選択領域枠２３を求めて追記事項を書き込む領域を選択する場合について説明したが、画像表示面５に全体表示した画像から追記事項を書き込む領域を直接選択するようにしても良い。この場合は、画像表示面５に全体表示した画像中の各図形の中心点を検出し、検出した中心点が画像表示面５の中心と一致するように、全体表示した画像を移動し、この状態で画像を所定の変倍率αで拡大表示することにより、筆記具で書き込んだ追記事項を描画したい線幅で画像の図形に合成することができる。
【００３３】
この全体表示した画像中の各図形の中心点を抽出する方法として、図７（ａ）に示すように、画像２４中の図形２６のブロックを抽出し、図形２６の２値化画像に対してｘ軸方向とｙ軸方向への射影をとることにより図形２６の矩形領域２７を抽出する。この抽出した矩形領域２７の中心点を抽出することにより図形２６の中心点を抽出することができる。この矩形図形２７の中心点を抽出するには、図７（ａ）に示すように、ｘ軸とｙ軸方向の射影の２等分垂線の交点を図形２６の中心とする。これは図形の配置状態によっては実際の中心点とは若干のずれを起こす可能性もあるが、表示方法としては大勢に影響を及ぼさず、高速に処理を行うことができる。また、例えば図７（ｂ）に示すように、矩形領域２７の対角線の交点を中心点としても良い。また、射影変換の場合、図７（ｃ）に示すように、同一軸方向に対して重なるように図形２３が並んでいる場合、射影では図形２３のブロック分けが出来ず、ブロック化するには複雑な処理が必要になってくる。こうした図形群に対しては、射影を用いた方法から個々の図形群への分離は困難であるため、画像に対して複数画素単位でのオアパターンをとり、これにラベリングを行うことにより複雑な図形群であっても図形単位の分割が可能になる。さらに、複数画素ごとの処理であるため、１画素ごとの処理に比べ高速な処理が可能になる。
【００３４】
この複数画素単位のラベリング方法は、図８（ａ）に示すように、表示した投影画像をＮ×ｎ画素のメッシュ２９に分割し、図８（ｂ）に示すように、Ｎ×ｎ画素中に１画素でも図形領域が存在するときは、図８（ｃ）に示すように、このＮ×ｎ画素のメッシュ２９にラベリングを行う。そして周囲のメッシュ部と比較して連結しているものは同じラベリングを行うことにより、図８（ｄ）に示すように、図形２５ごとにラベリングされてブロック分けが可能になる。このＮ×ｎ画素は適宜設定することが可能であり、表示する画像によってこの設定を変更して円滑に処理を行うことができる。
【００３５】
このように、投影した画像２５をメッシュ２９に分割してオアパターンをとってブロック化することにより、射影方法のように図形の重なりが問題になることもなく、また、１画素ごとの処理ではないので、高速な処理が可能となる。さらに、個々の図形ごとにブロック分けしてラベリングがされているので、個々の図形ごとの重心を求めることがより容易になり処理も高速化できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明の画像表示装置の構成図である。
【図２】画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３】画像表示装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】画像表示面と表示する画像のサイズを示す模式図である。
【図５】分割した画像表示面を示す模式図である。
【図６】画像表示面の分割画素数の選択領域を示す模式図である。
【図７】画像中の図形の中心点を抽出する方法を示す模式図である。
【図８】図形毎にラベリングしてブロック分けする方法を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３７】
１；画像表示装置、２；表示装置、３；制御装置、４；装置本体、５；画像表示面、
６；投影装置、７；撮影装置、８；ＣＰＵ、９；情報記憶部、１０；操作入力部、
１１；投影画像入力部、１２；画像記憶部、１３；投影制御部、１４；撮影制御部、
１５；撮影画像抽出部、１６；変倍率演算部、１７；画像合成部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示するとともに入力手段で入力情報が書き込み可能な表示部と、該表示部に入力手段で書き込んだ入力情報を取得する入力情報取得手段と、前記表示部に画像を表示するとともに前記入力情報取得手段で取得した入力情報を表示した画像に合成する制御装置とを有する画像表示装置において、
前記制御装置は、前記表示部に表示された画像の表示拡大・縮小率を、表示する画像の物理的サイズと前記表示部の解像度と前記入力手段によって書き込まれる入力情報の物理的サイズ及び前記入力情報取得手段の分解能から決定することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記表示部に全体が表示された画像を前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに複数領域に分割し、分割した任意の領域が選択されたとき、選択された領域を前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して前記表示部に表示する請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記変倍して表示した画像に前記入力情報を合成した後、前記複数領域に分割した画像に切り替えて表示する請求項２記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記表示部に表示した画像内の図形の中心位置を抽出し、抽出した中心点が前記表示部の中央になるようにして、前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して前記表示部に表示する請求項１記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記表示部に表示した画像を複数画素ごとにメッシュに分割し、分割した複数画素内の論理和をとり、連結パターンごとにラベリングを行い個々の図形ブロックを抽出し、抽出されたブロックの中心を求めて前記画像内の図形の中心位置を抽出する請求項４記載の画像表示装置。
【請求項６】
画像を表示した表示部に入力手段で入力情報を書き込み、書き込んだ入力情報を表示した画像に合成する画像表示方法において、
前記表示された画像の表示拡大・縮小率を、表示する画像の物理的サイズと前記表示部の解像度と前記入力手段によって書き込まれる入力情報の物理的サイズ及び前記画像に合成する入力情報の分解能から決定することを特徴とする画像表示方法。
【請求項１】
画像を表示するとともに入力手段で入力情報が書き込み可能な表示部と、該表示部に入力手段で書き込んだ入力情報を取得する入力情報取得手段と、前記表示部に画像を表示するとともに前記入力情報取得手段で取得した入力情報を表示した画像に合成する制御装置とを有する画像表示装置において、
前記制御装置は、前記表示部に表示された画像の表示拡大・縮小率を、表示する画像の物理的サイズと前記表示部の解像度と前記入力手段によって書き込まれる入力情報の物理的サイズ及び前記入力情報取得手段の分解能から決定することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記表示部に全体が表示された画像を前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに複数領域に分割し、分割した任意の領域が選択されたとき、選択された領域を前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して前記表示部に表示する請求項１記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記変倍して表示した画像に前記入力情報を合成した後、前記複数領域に分割した画像に切り替えて表示する請求項２記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記表示部に表示した画像内の図形の中心位置を抽出し、抽出した中心点が前記表示部の中央になるようにして、前記決定した画像の表示拡大・縮小率をもとに変倍して前記表示部に表示する請求項１記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記表示部に表示した画像を複数画素ごとにメッシュに分割し、分割した複数画素内の論理和をとり、連結パターンごとにラベリングを行い個々の図形ブロックを抽出し、抽出されたブロックの中心を求めて前記画像内の図形の中心位置を抽出する請求項４記載の画像表示装置。
【請求項６】
画像を表示した表示部に入力手段で入力情報を書き込み、書き込んだ入力情報を表示した画像に合成する画像表示方法において、
前記表示された画像の表示拡大・縮小率を、表示する画像の物理的サイズと前記表示部の解像度と前記入力手段によって書き込まれる入力情報の物理的サイズ及び前記画像に合成する入力情報の分解能から決定することを特徴とする画像表示方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−２４９９２１（Ｐ２００７−２４９９２１Ａ）
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−７６４６４（Ｐ２００６−７６４６４）
【出願日】平成１８年３月２０日（２００６．３．２０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月２０日（２００６．３．２０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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