JP2016157201A - Information processing apparatus, operation cancelling method, computer program, and storage medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばユーザがホワイトボード等に手書きする文字や図形、絵等の書き込み操作及び消去操作を取り消す技術に関する。 The present invention relates to a technique for canceling a writing operation and an erasing operation of a character, a figure, a picture or the like handwritten on a whiteboard or the like by a user.
パーソナルコンピュータ等の情報処理装置で実行されるアプリケーションソフトは、操作の取り消し機能、いわゆるアンドゥ(Undo)機能を備えるものがある。例えば、特許文献1には、画像処理コマンド(描画、消去、拡大、移動等)によって生成される画像と、表示中の画像との差分に基づき、操作の取り消し指示に応じて、画像処理コマンドの入力前の画像を表示する画像編集方法を開示する。
Some application software executed by an information processing apparatus such as a personal computer has an operation cancel function, that is, a so-called Undo function. For example,
近年、ホワイトボードの書き込みが行われる面(以下、「盤面」という。)を投影面に用いて画像(投影画像)を投影し、ホワイトボードの記載を投影画像ごと撮像する、カメラ付きプロジェクタが提案されている。ホワイトボード及びカメラ付きプロジェクタを用いることで、ユーザは、投影画像に手書きで書き込みを行うことができる。
投影画像は、情報処理装置で生成される。そのために、投影画像に対する操作の取り消し処理は、例えば特許文献1の技術を用いることで行われる。しかし、ユーザにより手書きされた記載は、電子データとして扱うことができないために、操作の取り消しを行うことができない。例えば、手書きした文字や図形を消去した場合、消去した記載を操作の取り消し機能により復元することはできない。
In recent years, a projector with a camera has been proposed in which an image (projected image) is projected using a surface on which a whiteboard is written (hereinafter referred to as a “board surface”) as a projection surface, and the description of the whiteboard is captured together with the projected image. Has been. By using the whiteboard and the projector with the camera, the user can write the projected image by handwriting.
The projection image is generated by the information processing apparatus. For this purpose, the operation cancellation processing for the projected image is performed by using, for example, the technique disclosed in
本発明は、上記の問題を解決するために、ユーザの手書きによる書き込み操作、消去操作等の操作を取り消す処理を行うための仕組みを提供することを主たる課題とする。 The main object of the present invention is to provide a mechanism for performing processing for canceling operations such as writing operation and erasing operation by handwriting by a user in order to solve the above-described problems.
上記課題を解決する本発明の情報処理装置は、ユーザによる筆記具を用いた書き込み及びイレーサーを用いた消去が行われる盤面に、所定の投影手段により画像を投影させる表示制御手段と、前記盤面を所定の撮像手段により撮像させる撮像制御手段と、異なるタイミングで撮像された2つの撮像画像の差分を表す差分画像を、前記表示制御手段により、前記投影手段から前記盤面に投影させて、前記書き込み及び前記消去が行われた部分を明示する制御手段と、を備えることを特徴とする。 An information processing apparatus of the present invention that solves the above-described problems includes a display control means for projecting an image by a predetermined projection means on a board surface on which writing by a user using a writing instrument and erasing using an eraser are performed, The display control unit projects a difference image representing a difference between two captured images captured at different timings with the imaging control unit configured to capture the image by the imaging unit. And a control means for clearly indicating the erased portion.
本発明によれば、2つの撮像画像の差分を表す差分画像を盤面に投影することで、書き込み及び消去が行われた部分を明示して、書き込み操作及び消去操作を取り消す処理を可能とする。 According to the present invention, by projecting a difference image representing a difference between two captured images onto a board surface, it is possible to specify a portion where writing and erasing are performed and to cancel the writing operation and the erasing operation.
以下、図面を参照して実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
[第1実施形態]
<構成>
図1は、本実施形態のシステムの全体構成の説明図である。図1(a)は、システム110の実施例示図であり、図1(b)は、システム110の全体構成図である。本システム110は、ホワイトボード114の盤面300に画像を投影するプロジェクタ112、ホワイトボード114の盤面300を撮像するカメラ113、及び情報処理装置111を備える。ホワイトボード114の盤面300は、ペン等の筆記具による書き込み、文字、図形、絵等が記入された紙等の貼り付けが行われる面である。筆記具による書き込みは、イレーサーにより消去可能である。
[First Embodiment]
<Configuration>
FIG. 1 is an explanatory diagram of the overall configuration of the system of this embodiment. FIG. 1A is a diagram illustrating an example of the
情報処理装置111は、プロジェクタ112から投影される投影画像の生成及び投影の指示を行い、プロジェクタ112の動作を制御する。情報処理装置111は、カメラ113に撮像を行わせる撮像指示を送信し、カメラ113から撮像画像を取得する。情報処理装置111は、LAN(Local Area Network)やWAN(Wide Area Network)等のネットワーク130を介して、他の情報処理装置等との通信が可能である。なお、本実施形態では、情報処理装置111、プロジェクタ112、及びカメラ113をそれぞれ独立した装置として説明するが、これらを一体に構成してもよい。また、いずれか2装置を一体構成としてもよい。
The
プロジェクタ112が盤面300の大きさと同じ大きさに画像を投影するように、プロジェクタ112とホワイトボード114との位置が決められる。また、カメラ113がホワイトボード114の盤面300の全域を撮像するように、カメラ113とホワイトボード114との位置が決められる。カメラ113は、撮像画像に、撮像時刻を表すタイムスタンプを付して、情報処理装置111へ出力する。
The positions of the
図2は、情報処理装置111の構成図である。図2(a)は、情報処理装置111のハードウェア構成図である。図2(b)は、情報処理装置111の機能ブロック図である。情報処理装置111は、CPU(Central Processing Unit)201、RAM(Random Access Memory)202、ROM(Read Only Memory)203を備え、システム110全体の動作制御を行う。情報処理装置111は、周辺装置とのインタフェースとして、キーボードI/F205、ディスプレイI/F206、外部メモリI/F207、外部I/F208、マウスI/F211、ネットワークI/F213を備える。情報処理装置111の各構成要素は、システムバス204で接続されて、相互に通信可能となっている。
FIG. 2 is a configuration diagram of the
キーボードI/F205及びマウスI/F211は入力インタフェースである。キーボードI/F205は、入力装置であるキーボード209が接続される。マウスI/F211は、入力装置であるマウス212が接続される。CPU201は、キーボードI/F205及びマウスI/F211を介して、キーボード209及びマウス212から入力信号を受け付ける。
ディスプレイI/F206は、出力インタフェースであり、プロジェクタ112が接続される。CPU201は、ディスプレイI/F206を介して、プロジェクタ112に投影画像を出力するとともに投影の指示を行う。
外部メモリI/F207は、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)等の大容量記憶装置である外部メモリ210とのインタフェースである。外部I/F208は、カメラ113が接続される。CPU201は、外部I/F208を介してカメラ113に撮像指示を送信し、カメラ113で撮像された撮像画像を外部I/F208を介して取得する。CPU201は、取得した撮像画像を外部メモリI/F207を介して外部メモリ210に保存する。CPU201は、予め設定された時間間隔、或いは、入力装置からの撮像指示を表す入力信号に応じて、カメラ113に撮像指示を送信する。
A keyboard I / F 205 and a mouse I / F 211 are input interfaces. A
A display I / F 206 is an output interface to which the
The external memory I /
CPU201は、ROM203に格納されるコンピュータプログラムを読み込んで、RAM202を作業領域に用いて実行することで、プロジェクタ112及びカメラ113の動作を制御するための図2(b)の機能ブロックを実現する。情報処理装置111は、入力部301、撮像制御部302、撮像画像保存部303、差分画像処理部304、表示制御部305、及び制御部306として機能する。
The
入力部301は、キーボード209及びマウス212から入力される入力信号を受け付ける。撮像制御部302は、カメラ113による撮像動作を制御する。撮像画像保存部303は、カメラ113で撮像された撮像画像を、外部メモリ210に形成される保存領域に保存する。差分画像処理部304は、入力部301が操作取消指示(undo指示)を入力信号として受け付けたときに、異なるタイミングで撮像された2つの撮像画像の差分を表す差分画像を生成する。表示制御部305は、プロジェクタ112に画像を表示させる。差分画像処理部304が差分画像を生成した場合、表示制御部305は、それ以前の投影画像に差分画像を合成した合成画像をプロジェクタ112に表示させる。制御部306は、以上の各機能ブロックによる処理を制御して、情報処理装置111の動作を制御する。
The
図3は、外部メモリ210の保存領域に保存される撮像画像の例示図である。ID、撮像画像、及び撮像時刻が一つのレコードとして外部メモリ210の保存領域に保存される。撮像画像は、取得順に、識別情報であるIDが付される。撮像時刻は、タイムスタンプで表される。図3の例では、ID「1」〜ID「3」の撮像画像が保存される。ID「1」の撮像画像は、手書きの「あいうえおかきくけこさしすせそ」を含む。ID「2」の撮像画像は、手書きの「あいうえおかきくけこ」を含む。ID「3」の撮像画像は、手書きの「あいうえお」を含む。これらは、カメラ113が、ユーザが「あ行」、「か行」、「さ行」を手書きしたタイミング、ユーザが「さ行」を消去したタイミング、ユーザが「か行」を消去したタイミング、で撮像した撮像画像である。
FIG. 3 is a view showing an example of a captured image stored in the storage area of the
<操作の取り消し処理>
以上のような構成のシステム110は、ホワイトボード114の盤面300にユーザが筆記具を用いて手書きした文字や図形等、及びユーザがイレーサーを用いて消去した文字や図形等を、操作取消指示に応じて手書き前、消去前の状態に復元する。図4は、操作取消処理を含む、ユーザによる盤面300への書き込み、消去時の情報処理装置111の処理を表すフローチャートである。
<Operation cancellation processing>
The
制御部306は、入力部301が、キーボード209又はマウス212から撮像指示を入力信号として受け付けたか否かを判定する(S400)。入力部301が撮像指示を受け付けた場合(S400:Y)、制御部306は、撮像制御部302により、カメラ113に撮像指示を送信する。カメラ113は、撮像指示を受信してホワイトボード114の盤面300を撮像し、撮像画像を撮像制御部302を介して制御部306に送信する。これにより制御部306は、撮像画像を取得する(S401)。制御部306は、取得した撮像画像にIDを付して、撮像画像保存部303により保存領域に保存する(S402)。
The
撮像画像の保存後、或いは撮像指示を受け付けていない場合(S400:N)、制御部306は、入力部301が、キーボード209又はマウス212から操作取消指示を入力信号として受け付けたか否かを判定する(S403)。操作取消指示を受け付けた場合(S403:Y)、制御部306は、後述する操作取消処理を行う(S404)。操作取消処理の終了後、或いは操作取消指示を受け付けていない場合(S403:N)、制御部306は、処理の終了が指示されれば処理を終了し(S405:Y)、処理の終了が指示されなければS400以降の処理を繰り返し行う(S405:N)。
After saving the captured image or when no imaging instruction has been received (S400: N), the
図5は、S404の操作取消処理を表すフローチャートである。
制御部306は、操作取消指示に応じて、撮像制御部302によりカメラ113に撮像指示を送信する。カメラ113は、撮像指示を受信して盤面300を撮像し、撮像画像を撮像制御部302を介して制御部306に送信する。これにより制御部306は、操作取消指示に応じた撮像画像を取得する(S500)。制御部306は、取得した撮像画像にIDを付さずに、撮像画像保存部303により保存領域に保存する(S501)。
FIG. 5 is a flowchart showing the operation cancellation processing in S404.
In response to the operation cancellation instruction, the
制御部306は、差分画像処理部304により、S500において操作取消指示に応じて取得した撮像画像と、操作取消指示を受け付ける前に撮像指示に応じて取得した撮像画像との差分画像を生成する(S502)。差分画像処理部304は、撮像指示に応じて取得した撮像画像のIDを、ポインタNにより指定する。差分画像処理部304は、図4のS402で撮像画像が保存される際に、保存される撮像画像のIDを指定するようにポインタNを更新する。差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像と、ポインタNで指定されるIDが付された撮像画像とから差分画像を生成する。
The
差分画像処理部304は、生成した差分画像の種類を特定する(S503)。差分画像の種類には、「消去差分」、「追記差分」、「差分なし」がある。時間的に古い撮像画像(ID=N)と新しい撮像画像(操作取消指示に応じて取得した撮像画像)とで、文字が消される等の消去操作が行われている場合、これらの撮像画像から生成される差分画像の種類は「消去差分」である。時間的に古い撮像画像(ID=N)と新しい撮像画像(操作取消指示に応じて取得した撮像画像)とで、文字が追加される等の書き込み操作が行われている場合、これらの撮像画像から生成される差分画像の種類は「追記差分」である。時間的に古い撮像画像(ID=N)と新しい撮像画像(操作取消指示に応じて取得した撮像画像)とで、操作が行われていない場合、これらの撮像画像から生成される差分画像の種類は「差分なし」である。
The difference
差分画像の生成と差分画像の種類の特定は、同時に行うことができる。例えば、差分画像処理部304は、差分画像の生成及び種類を特定するために、差分画像の生成に用いる、操作取消指示に応じて取得した撮像画像と、IDが付された撮像画像(ID=N)との、画素毎の画素値の差の絶対値を算出する。
The generation of the difference image and the specification of the type of the difference image can be performed at the same time. For example, the differential
差分画像処理部304は、算出した絶対値が予め設定された閾値以上であるかを判定し、閾値以上となる画素を、差分のある画素であると判定する。差分のある画素の数が所定数未満である場合、差分画像処理部304は、差分画像の種類を「差分なし」と特定する。
差分のある画素の数が所定数以上ある場合、差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像の差分のある画素の色が下地色であるか否かを判定する。差分画像処理部304は、下地色と判定された画素の数が所定数以上ある場合、消去操作が行われたと判定する。この場合、差分画像処理部304は、差分画像の種類を「消去差分」と特定する。「消去差分」の場合、IDが付された撮像画像(ID=N)の差分のある画素だけを抽出した画像が、差分画像となる。
下地色と判定された画素の数が所定数未満の場合、差分画像処理部304は、書き込み操作が行われたと判定し、差分画像の種類を「追記差分」と特定する。この場合、操作取消指示に応じて取得した撮像画像の差分のある画素だけを抽出した画像が、差分画像となる。
The difference
When the number of pixels having a difference is greater than or equal to a predetermined number, the difference
When the number of pixels determined to be the background color is less than the predetermined number, the difference
なお、下地色は、予め何も書かれていないホワイトボードを撮像して得られた撮像画像の画素値の平均値や、ホワイトボードを撮像して背景推定法により得られた背景色の平均値である。
差分画像処理部304は、差分画像の種類の特定を、画素毎の画素値に代えて、撮像画像の矩形の領域(例えば8画素×8画素)毎の画素値で行うようにしてもよい。この場合、差分画像の生成に用いる2つの撮像画像をそれぞれ矩形に分割し、矩形内の画素値の平均値により差分画像の種類の特定を行う。差分画像を生成する別の方法として、比較する2つの撮像画像をそれぞれ二値化し、撮像画像の縦方向と横方向に対して生成するヒストグラムの形状から書き込みの状態が変化した領域を抽出して、差分画像とする方法もある。
The background color is the average value of the pixel values of the captured image obtained by imaging a whiteboard on which nothing is written in advance, or the average value of the background color obtained by imaging the whiteboard and using the background estimation method It is.
The difference
差分画像の種類が「消去差分」である場合(S504:消去差分)、制御部306は、差分画像を投影画像に合成した合成画像を生成する(S505)。差分画像の種類が「追記差分」である場合(S504:追記差分)、制御部306は、差分とされた書き込みの消去を促すメッセージを投影画像に合成した合成画像を生成する(S506)。差分画像の種類が「差分なし」である場合(504:差分なし)、制御部306は、差分画像処理部304のポインタNを「1」減算して(S507)、差分画像処理部304に、再度、差分画像を生成させる(S502)。これにより再度の差分画像の生成は、操作取消指示に応じた撮像画像及び撮像画像(ID=N−1)により行われる。差分画像処理部304は、差分画像の種類が「消去差分」又は「追記差分」になるまで、ポインタNを「1」ずつ減算して、操作取消指示の受け付け前で、最新の撮像画像から順に、差分画像の生成を繰り返す。
When the type of the difference image is “erase difference” (S504: erase difference), the
制御部306は、表示制御部305により、合成画像をプロジェクタ112から盤面300に投影させる(S508)。以上の処理により、盤面300には、ユーザが盤面300に筆記具により書き込みした部分、或いはイレーサーにより消去した部分が明示される。具体的な消去操作の操作取消処理、及び書き込み操作の操作取消処理について説明する。
The
<消去操作の操作取消処理>
図6は、消去操作の操作取消処理の具体例の説明図である。図6では、時刻t1から時刻t6に時間が経過する。
<Erase operation cancellation processing>
FIG. 6 is an explanatory diagram of a specific example of the operation cancellation process of the erasing operation. In FIG. 6, time elapses from time t1 to time t6.
時刻t1では、ユーザがホワイトボード114の盤面300に「あいうえおかきくけこ」と書き込んでいる。このとき、ユーザが撮像指示を入力すると、時刻t2でカメラ113が盤面300を撮像して、撮像画像601が保存領域に保存される(図4のS400〜S402)。撮像画像601のIDは「1」である。
時刻t3では、ユーザがホワイトボード114の盤面300から、イレーサーにより「かきくけこ」を消去する。このとき、ユーザが撮像指示を入力すると、時刻t4でカメラ113が盤面300を撮像して、撮像画像602が保存領域に保存される(図4のS400〜S402)。撮像画像602のIDは「2」である。
At time t <b> 1, the user writes “Aiue Okeki Keko” on the
At time t <b> 3, the user erases “Kakiku Koko” from the
次に、ユーザが操作取消指示を入力すると、時刻t5でカメラ113が盤面300を撮像して、撮像画像603が保存領域に保存される(図4のS403、図5のS500、S501)。この操作取消指示は、直前にユーザが行った「かきくけこ」を消去する操作を取り消すための指示である。
Next, when the user inputs an operation cancellation instruction, the
差分画像処理部304は、ポインタNが「2」に設定される。差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像603と、IDが「N=2」の撮像画像602とから差分画像を生成し、その種類を特定する(図5のS502、S503)。撮像画像603と撮像画像602とは、差分なしと特定されるため、差分画像処理部304のポインタNが1減算されて「1」に設定される(図5のS504、S507)。
差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像603と、IDが「N=1」の撮像画像601とから差分画像を生成し、その種類を特定する(図5のS502、S503)。ここでは、差分画像604が生成され、種類が消去差分と特定される。差分画像604は、消去された「かきくけこ」となる。差分画像処理部304は、「かきくけこ」の文字により、画素値の差分が閾値以上となり、操作取消指示に応じて取得した撮像画像603における差分となる画素が下地色であるため、差分画像604の種類を「消去差分」に特定する。
The difference
The difference
制御部306は、生成された差分画像605を投影画像に合成して合成画像を生成し、プロジェクタ112により、盤面300に合成画像を投影させる(図5のS505、S508)。これにより時刻t6では、ホワイトボード114の盤面300に、ユーザが手書きした「あいうえお」及びプロジェクタ112により投影される「かきくけこ」が表示される。時刻t3でユーザが消去操作した「かきくけこ」が、時刻t6でプロジェクタ112により表示される。このように、ユーザによる「かきくけこ」の消去操作の操作取消処理が行われ、消去前の盤面300の状態(時刻t1の状態)を復元することができる。
The
<書き込み操作の操作取消処理>
図7は、書き込み操作の操作取消処理の具体例の説明図である。図7では、時刻t1から時刻t7に時間が経過する。
<Operation cancellation processing for write operations>
FIG. 7 is an explanatory diagram of a specific example of the operation cancellation processing for the write operation. In FIG. 7, time elapses from time t1 to time t7.
時刻t1では、ユーザがホワイトボード114の盤面300に「あいうえお」と書き込んでいる。このとき、ユーザが撮像指示を入力すると、時刻t2でカメラ113が盤面300を撮像して、撮像画像701が保存領域に保存される(図4のS400〜S402)。撮像画像701のIDは「1」である。
時刻t3では、ユーザがホワイトボード114の盤面300に「かきくけこ」を追記する。このとき、ユーザが撮像指示を入力すると、時刻t4でカメラ113が盤面300を撮像して、撮像画像702が保存領域に保存される(図4のS400〜S402)。撮像画像702のIDは「2」である。
At time t1, the user writes “Aiueo” on the
At time t <b> 3, the user adds “Kakikukeko” to the
次に、ユーザが操作取消指示を入力すると、時刻t5でカメラ113が盤面300を撮像して、撮像画像703が保存領域に保存される(図4のS403、図5のS500、S501)。この操作取消指示は、直前にユーザが行った「かきくけこ」を書き込む操作を取り消すための指示である。
Next, when the user inputs an operation cancellation instruction, the
差分画像処理部304は、ポインタNが「2」に設定される。差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像703と、IDが「N=2」の撮像画像702とから差分画像を生成し、その種類を特定する(図5のS502、S503)。撮像画像703と撮像画像702とは、差分なしと特定されるため、差分画像処理部304のポインタNが1減算されて「2」に設定される(図5のS504、S507)。
差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像703と、IDが「N=1」の撮像画像701とから差分画像を生成し、その種類を特定する(図5のS502、S503)。ここでは、差分画像704が生成され、種類が書込差分と特定される。差分画像704は、時刻t3で書き込まれた「かきくけこ」となる。差分画像処理部304は、「かきくけこ」の文字により、画素値の差分が閾値以上となり、操作取消指示に応じて取得した撮像画像703における差分となる画素が下地色ではないため、差分画像704の種類を「書込差分」に特定する。
The difference
The difference
制御部306は、生成された差分画像704の消去を促すメッセージを投影画像に合成して合成画像を生成し、プロジェクタ112により、盤面300に合成画像を投影させる(図5のS506、S508)。これにより時刻t6では、消去を促すメッセージとして、追記された「かきくけこ」を囲む枠線が表示される。枠線は、点滅や強調表示されてもよい。時刻t7では、ユーザが、メッセージに応じて「かきくけこ」をイレーサーにより消去する。これにより操作取消処理が完了して、追記前の盤面300の状態(時刻t1の状態)を復元することができる。
The
<連続する操作取消処理>
図8は、消去操作の操作取消処理を連続して行う場合の具体例の説明図である。図8では、時刻t1から時刻t9に時間が経過する。
<Continuous operation cancellation processing>
FIG. 8 is an explanatory diagram of a specific example in the case where the operation cancellation process of the erasing operation is continuously performed. In FIG. 8, time elapses from time t1 to time t9.
時刻t1では、ユーザがホワイトボード114の盤面300に「あいうえおかきくけこさしすせそ」と書き込んでいる。このとき、ユーザが撮像指示を入力すると、時刻t2でカメラ113が盤面300を撮像して、撮像画像801が保存領域に保存される(図4のS400〜S402)。撮像画像801のIDは「1」である。
時刻t3では、ユーザがホワイトボード114の盤面300から、イレーサーにより「さしすせそ」を消去する。このとき、ユーザが撮像指示を入力すると、時刻t4でカメラ113が盤面300を撮像して、撮像画像802が保存領域に保存される(図4のS400〜S402)。撮像画像802のIDは「2」である。
At time t <b> 1, the user has written “Aiueokiki Kakusashi Suseso” on the
At time t <b> 3, the user erases “Sashisoseso” from the
時刻t5では、ユーザがホワイトボード114の盤面300から、イレーサーにより「かきくけこ」を消去する。ここでユーザが操作取消指示を入力すると、時刻t6でカメラ113が盤面300を撮像して、撮像画像803が保存領域に保存される(図4のS403、図5のS500、S501)。この操作取消指示は、直前にユーザが行った「かきくけこ」を消去する操作を取り消すための指示である。
At time t <b> 5, the user erases “Kakiku Koko” from the
差分画像処理部304は、ポインタNが「2」に設定される。差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像803と、IDが「N=2」の撮像画像802とから差分画像を生成し、その種類を特定する(図5のS502、S503)。ここでは、差分画像804が生成され、種類が消去差分と特定される。差分画像806は、時刻t5で消去された「かきくけこ」となる。差分画像処理部304は、「かきくけこ」の文字により、画素値の差分が閾値以上となり、操作取消指示に応じて取得した撮像画像803における差分となる画素が下地色であるため、差分画像804の種類を「消去差分」に特定する。
The difference
制御部306は、生成された差分画像804を投影画像に合成して合成画像を生成し、プロジェクタ112により、盤面300に合成画像を投影させる(図5のS505、S508)。これにより時刻t7では、ホワイトボード114の盤面300に、ユーザが手書きした「あいうえお」及びプロジェクタ112により投影される「かきくけこ」が表示される。時刻t5でユーザが消去操作した「かきくけこ」が時刻t7でプロジェクタ112により表示される。このように、ユーザによる「かきくけこ」の消去操作の操作取消処理が行われ、消去前の盤面300の状態(時刻t3の状態)を復元することができる。ユーザが消去操作や書き込み操作を行った後に、撮像指示を入力せずに操作取消指示を入力する場合でも、正しく操作取消処理を行うことができる。
The
合成画像の投影中にユーザが続けて操作取消指示を入力すると、時刻t8でカメラ113が盤面300を撮像して、保存領域に撮像画像805が保存される(図4のS403、図5のS500、S501)。この操作取消指示は、時刻t3にユーザが行った「さしすせそ」を消去する操作を取り消すための指示である。撮像画像805は、手書きされた「あいうえお」及び投影された「かきくけこ」を含む画像である。
When the user continuously inputs an operation cancel instruction during the projection of the composite image, the
差分画像処理部304は、ポインタNが「2」に設定される。差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像805と、IDが「N=2」の撮像画像802とから差分画像を生成し、その種類を特定する(図5のS502、S503)。撮像画像805と撮像画像802とは、差分なしと特定されるため、差分画像処理部304のポインタNが1減算されて「1」に設定される(図5のS504、S507)。
差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像805と、IDが「N=1」の撮像画像801とから差分画像を生成し、その種類を特定する(図5のS502、S503)。ここでは、差分画像806が生成され、種類が消去差分と特定される。差分画像806は、消去された「さしすせそ」となる。差分画像処理部304は、「さしすせそ」の文字により、画素値の差分が閾値以上となり、操作取消指示に応じて取得した撮像画像805における差分となる画素が下地色であるため、差分画像806の種類を「消去差分」に特定する。
The difference
The difference
制御部306は、生成された差分画像804、806を投影画像に合成して合成画像を生成し、プロジェクタ112により、盤面300に合成画像を投影させる(図5のS505、S508)。これにより時刻t9では、ホワイトボード114の盤面300に、ユーザが手書きした「あいうえお」及びプロジェクタ112により投影される「かきくけこさしすせそ」が表示される。時刻t3でユーザが消去操作した「さしすせそ」が、時刻t9でプロジェクタ112により表示される。このように、ユーザにより時刻t3で行われた「さしすせそ」の消去操作の操作取消処理が行われ、消去前の盤面300の状態(時刻t1の状態)を復元することができる。
The
このように、連続して操作取消処理を行う場合、制御部306は、最後に受け付けた操作取消指示の後に取得する撮像画像と、最初に受け付けた操作取消指示の前に取得した撮像画像との比較により、差分画像を生成して表示する。また、投影時には、連続して操作取消指示を受け付ける間に生成される差分画像が、すべて合成画像に含まれる。
As described above, when the operation cancellation process is continuously performed, the
以上のように、プロジェクタ112及びカメラ113を用いて、ユーザによりホワイトボード114の盤面300に書き込み操作で追記された記載、消去操作された記載をユーザに明示することができる。これにより、システム110は、ユーザの手による書き込み操作、消去操作等の操作を取り消す処理を行うことができる。
As described above, by using the
[第2実施形態]
第1実施形態では、ユーザからの撮像指示により盤面300の撮像を行っているが、第2実施形態では、ユーザの盤面300の手前における動作に応じて、盤面300の撮像を行う。そのために第2実施形態のシステムは、距離画像センサにより取得する距離画像を用いて処理を行う。
[Second Embodiment]
In the first embodiment, the
図9は、第2実施形態のシステム120の全体構成図である。システム120は、第1実施形態のシステム110に、距離画像センサ115を追加した構成である。距離画像センサ115は、ホワイトボード114の盤面300の距離画像を取得する。プロジェクタ112及びカメラ113は、第1実施形態と同様の構成であるために、説明を省略する。情報処理装置116は、第1実施形態の情報処理装置111と同様のハードウェア構成に、距離画像センサ115から距離画像を取得するためのインタフェースを追加した構成である。距離画像センサ115がホワイトボード114の盤面300の全域を撮像するように、距離画像センサ115とホワイトボード114との位置が決められる。
FIG. 9 is an overall configuration diagram of a
図10は、情報処理装置116の機能ブロック図である。CPU201は、ROM203に格納されるコンピュータプログラムを読み込んで、RAM202を作業領域に用いて実行することで、システム120全体の動作を制御する機能を実現する。情報処理装置116は、入力部301、撮像制御部302、撮像画像保存部303、差分画像処理部304、表示制御部305、制御部306、距離画像処理部307、及び動体領域保存部308として機能する。入力部301、撮像制御部302、撮像画像保存部303、差分画像処理部304、表示制御部305、及び制御部306は、第1実施形態の情報処理装置111と同様の構成であるので説明を省略する。
FIG. 10 is a functional block diagram of the
距離画像処理部307は、距離画像センサ115から取得する距離画像により、ホワイトボード114の盤面300の手前で物体(例えばユーザ)が動いた領域を検出する。距離画像処理部307は、距離画像センサ115から所定の時間間隔(例えば0.1秒間隔)で距離画像を取得する。距離画像処理部307は、取得した距離画像から物体の領域(動体領域)を検出し、前回取得した距離画像の動体領域と比較することで、物体が動いた領域を検出することができる。動体領域保存部308は、距離画像処理部307で検出された動体領域を、外部メモリ210に形成される保存領域に保存する。
The distance
以上のような構成のシステム120は、第1実施形態のシステム110と同様に、操作取消指示に応じて、ユーザの書き込み操作及び消去操作の取り消しを行うことができる。第2実施形態では、カメラ113による盤面300の撮像が、第1実施形態のような撮像指示によらずに行われる。図11は、撮像画像の取得処理を表すフローチャートである。この処理は、情報処理装置116が距離画像センサ115から距離画像を取得するたびに実行される。
Similar to the
距離画像処理部307は、距離画像センサ115から取得する距離画像から、ホワイトボード114の盤面300の手前にある物体の領域を表す動体領域を検出する(S1100)。距離画像処理部307は、検出した動体領域を動体領域保存部308により保存領域に保存する。距離画像処理部307は、動体領域保存部308から、前回取得した距離画像から検出された動体領域を取得する(S1101)。
The distance
距離画像処理部307は、今回検出した最新の動体領域と、前回検出した動体領域とを比較して、動体が無くなった領域の有無を判定する(S1102)。距離画像処理部307は、最新の動体領域と前回の動体領域とのうち、前回の動体領域にのみ含まれる領域を、動体が無くなった領域と判定する。
物体が無くなった領域が無い場合(S1102:N)、制御部306は、盤面300の手前で物体が動いていないと判断して撮像画像の取得処理を終了し、図4のS403以降の処理を実行する。物体が無くなった領域が有る場合(S1102:Y)、制御部306は、盤面300の手前で物体が動いたと判断して撮像画像の保存処理を行い、撮像画像保存部303により撮像画像を保存領域に保存する(S1103)。その後、制御部306は撮像画像の取得処理を終了して、図4のS403以降の処理を実行する。
The distance
When there is no area where the object disappears (S1102: N), the
図12は、S1103の撮像画像の保存処理を表すフローチャートである。
制御部306は、図4のS401と同様に、カメラ113が撮像した盤面300の撮像画像を、撮像制御部302を介して取得する(S1200)。
制御部306は、取得した撮像画像から、S1102で判定した動体が無くなった領域の画像を切り出す(S1201)。制御部306は、切り出した領域の画像を、保存領域に保存されている前回取得した撮像画像に合成する(S1202)。制御部306は、切り出した領域の画像を合成した前回取得した撮像画像を、撮像画像保存部303に保存する(S1203)。これにより、前回取得した撮像画像の一部が更新されて保存される。
FIG. 12 is a flowchart showing the captured image storage processing in step S1103.
The
The
制御部306は、S1201で切り出した領域が、前回の処理で切り出した領域に隣接するか否かを判定する(S1204)。制御部306は、例えば、切り出した領域の座標を比較することで、隣接しているか否かの判定を行う。
The
隣接している場合(S1204:Y)、制御部306は、S1200で取得した撮像画像の撮像時刻と前回の撮像画像の撮像時刻との時間差が、所定の閾値未満であるか否かを判定する(S1205)。撮像時刻は、撮像画像とともに撮像画像保存部303に保存されている。時間差が閾値未満である場合(S1205:Y)、制御部306は、前回の撮像画像と同一のIDをS1203で保存した撮像画像に付与する(S1206)。この場合、制御部306は、ユーザが一連の動作で書き込みや消去の動作を行っていると判断するために、一連の動作中の撮像画像として同一のIDを付与する。
When adjacent (S1204: Y), the
切り出した領域が隣接していない場合(S1204:N)、或いは時間差が閾値以上である場合(S1205:N)、制御部306は、前回の撮像画像とは異なるIDをS1203で保存した撮像画像に付与する(S1207)。この場合、制御部306は、ユーザが一連の動作を終了して、他の動作を行っていると判断するために、異なる動作の撮像画像として異なるIDを付与する。
When the cut-out area is not adjacent (S1204: N), or when the time difference is equal to or greater than the threshold (S1205: N), the
図13は、このようにして撮像画像保存部303により保存領域に保存される撮像画像の例示図である。ID、撮像画像、及び撮像時刻が一つのレコードとして外部メモリ210の保存領域に保存される。図13の例では、レコード1401〜1405が保存領域1400に保存される。レコード1401〜1403は、ユーザの一連の動作(「あいうえお」の書き込み操作)として判断されており、同一のIDが付されている。レコード1404及びレコード1405は、ユーザの一連の動作(「かきくけこ」の書き込み操作)として判断されており、同一のIDが付されている。
FIG. 13 is an exemplary view of a captured image stored in the storage area by the captured
図14は、図12のS1202の、撮像画像の一部を更新する処理の説明図である。図14では、時刻t1から時刻t3にかけて、ユーザがホワイトボード114の盤面300に筆記具による書き込み操作を行っている。カメラ113及び距離画像センサ115により撮像されるホワイトボード114の盤面300は、所定の数に分割して認識される。本実施形態では、盤面300が64分割されて認識されるが、左右に二分割、四分割といった分割や、全画素を個別の領域とした画素単位の分割であってもよい。
FIG. 14 is an explanatory diagram of processing for updating a part of the captured image in S1202 of FIG. In FIG. 14, from time t1 to time t3, the user performs a writing operation on the
時刻t1の距離画像1300は、動体領域1301を含む。時刻t2の距離画像1305は、動体領域1306を含む。時刻t3の距離画像1310は、動体領域1311を含む。
The
時刻t2で距離画像1305を取得した距離画像処理部307は、動体領域1306を取得する(S1100)。距離画像処理部307は、時刻t1で取得した距離画像1300の動体領域1301を取得する(S1101)。距離画像処理部307は、動体領域1301と動体領域1306とを比較して、動体が無くなった領域の有無を判定する(S1102)。この例では、動体が無くなった領域1308が抽出される。そのために、撮像画像の保存処理が行われる(S1103)。
The distance
制御部306は、撮像画像1309を取得する(S1200)。制御部306は、撮像画像1309から、動体が無くなった領域1308を切り出す(S1201)。制御部306は、切り出した領域の画像を、前回取得した撮像画像1304に合成する(S1202)。ここでは、「うえ」が切り出され、撮像画像1304の「あい」に合成されるために、撮像画像1309と同様の画像が得られる。
The
制御部306は、切り出した領域が前回の処理で切り出した領域に隣接するか否かを判定する(S1204)。切り出した領域は、動体が無くなった領域と同じである。そのため、制御部306は、動体が無くなった領域1308と、動体が無くなった領域1303とが隣接するか否かを判定する。この例では、動体が無くなった領域1308と、動体が無くなった領域1303とが隣接するために(S1204:Y)、制御部306は、撮像画像1309と撮像画像1304との撮像時刻の時間差が閾値未満であるか否かを判定する(S1205)。図13を参照すると、撮像画像1309と撮像画像1304との撮像時刻の時間差は、2秒である(レコード1401、1402)。閾値を5秒とすると、制御部306は、時間差が閾値未満であると判定する(S1205:Y)。制御部306は、合成して生成した撮像画像に前回の撮像画像1304と同一のIDを付与して、保存領域に保存する(S1206)。
The
時刻t3で時刻t2と同様の処理を行うと、撮像画像1314と同様の画像が、図12のS1203で得られることになる。動体が無くなった領域1313は、前回の処理における動体が無くなった領域1308に隣接する。撮像画像1314及び撮像画像1309の撮像時刻の時間差が閾値未満であるために、制御部306は、合成して生成した撮像画像に前回の撮像画像1309と同一のIDを付与して、保存領域に保存する。
When processing similar to that at time t2 is performed at time t3, an image similar to the captured
<書き込み操作の操作取消処理>
図15は、第2実施形態の書き込み操作の操作取消処理の具体例の説明図である。図15では、時刻t1から時刻t13に時間が経過する。撮像画像の部分更新は図14のように行われ、図13のように撮像画像が保存される。ホワイトボード114の盤面300には、時刻t1〜時刻t10に示すように書き込み操作が行われる。また、情報処理装置111は、撮像画像1500〜1504を取得する。撮像画像1500〜1502は、ID「1」で保存され、撮像画像1503、1504は、ID「2」で保存される。
<Operation cancellation processing for write operations>
FIG. 15 is an explanatory diagram of a specific example of the operation canceling process of the writing operation according to the second embodiment. In FIG. 15, time elapses from time t1 to time t13. The partial update of the captured image is performed as shown in FIG. 14, and the captured image is stored as shown in FIG. A writing operation is performed on the
この状態でユーザが操作取消指示を入力すると、時刻t11でカメラ113が盤面300を撮像して、撮像画像1505が保存領域に保存される(図4のS403、図5のS500、S501)。この操作取消指示は、直前にユーザが行った「かきくけこ」を書き込む操作を取り消すための指示である。
When the user inputs an operation cancellation instruction in this state, the
差分画像処理部304は、ポインタNが「2」に設定される。差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像1505と、IDが「N=2」の撮像画像1504とから差分画像を生成し、その種類を特定する(図5のS502、S503)。撮像画像1503と撮像画像1504とは同じIDであるが、撮像画像1504の方が撮像時刻が新しいため、差分画像処理部304は、撮像画像1504を用いて差分画像を生成する。
The difference
撮像画像703と撮像画像702とは差分なしと特定されるため、差分画像処理部304のポインタNが1減算されて「2」に設定される(図5のS504、S507)。
差分画像処理部304は、操作取消指示に応じて取得した撮像画像1505と、IDが「N=1」の撮像画像1502とから差分画像を生成し、その種類を特定する(図5のS502、S503)。ここでは、差分画像1506が生成され、種類が書込差分と特定される。差分画像1506は、時刻t9で書き込まれた「かきくけこ」となる。差分画像処理部304は、「かきくけこ」の文字により、画素値の差分が閾値以上となり、操作取消指示に応じて取得した撮像画像1505における差分となる画素が下地色でないため、差分画像1506の種類を「書込差分」に特定する。差分画像処理部304は、同じIDの撮像画像1500〜1502のうち、最も撮像時刻が新しい撮像画像1502を用いて差分画像を生成する。
Since the captured
The difference
制御部306は、生成された差分画像1506の消去を促すメッセージを投影画像に合成して合成画像を生成し、プロジェクタ112により、盤面300に合成画像を投影させる(図5のS506、S508)。これにより時刻t12では、消去を促すメッセージとして、追記された「かきくけこ」を囲む枠線が表示される。枠線は、点滅や強調表示されてもよい。時刻t13では、ユーザが、メッセージに応じて「かきくけこ」をイレーサーにより消去する。これにより操作取消処理が完了して、追記前の盤面300の状態(時刻t5の状態)を復元することができる。
The
第2実施形態では、盤面300の手前で動体が動くたびに撮像画像が保存される。そのために、第1実施形態のような操作取消処理を行うと、文字単位で操作取消処理が実行されてしまい、操作の取消が煩雑となってしまう。そこで第2実施形態では、ユーザの一連の動作と判定される撮像画像に同一のIDを付与することで、一連の動作による書き込み操作や消去操作の操作取消処理を可能としている。なお、同一のIDが付された撮像画像は、撮像時刻が最新のものを残して保存領域から削除してもよい。
このように第2実施形態では、ユーザの動作に応じて撮像画像を取得する。そのために、第1実施形態のように、ユーザが撮像指示を入力する必要が無く、ユーザにとって使い易いものとなる。
In the second embodiment, a captured image is stored each time a moving object moves in front of the
As described above, in the second embodiment, a captured image is acquired according to a user's operation. Therefore, unlike the first embodiment, it is not necessary for the user to input an imaging instruction, and it is easy for the user to use.
[その他の実施形態]
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPU、MPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
[Other Embodiments]
The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and the computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.
Claims (11)
前記盤面を所定の撮像手段により撮像させる撮像制御手段と、
異なるタイミングで撮像された2つの撮像画像の差分を表す差分画像を、前記表示制御手段により、前記投影手段から前記盤面に投影させて、前記書き込み及び前記消去が行われた部分を明示する制御手段と、を備えることを特徴とする、
情報処理装置。 Display control means for projecting an image by a predetermined projection means on a board surface on which writing using a writing instrument by a user and erasing using an eraser are performed;
Imaging control means for imaging the board surface by predetermined imaging means;
Control means for projecting a difference image representing a difference between two captured images taken at different timings from the projection means onto the board surface by the display control means to clearly indicate the portion where the writing and erasing are performed. And comprising:
Information processing device.
前記制御手段は、前記入力手段が操作の取り消しの指示を受け付ける場合に、当該操作の取り消しの指示に応じて取得する撮像画像と、当該操作の取り消しの指示を受け付ける前に取得した撮像画像との前記差分画像を生成することを特徴とする、
請求項1記載の情報処理装置。 An input means for receiving instructions,
When the input unit accepts an instruction to cancel the operation, the control unit includes a captured image acquired according to the instruction to cancel the operation and a captured image acquired before receiving the instruction to cancel the operation. Generating the difference image,
The information processing apparatus according to claim 1.
前記制御手段は、前記撮像時刻が前記操作の取り消しの指示を受け付ける前で最も新しい撮像画像から順に、前記操作の取り消しの指示に応じて取得した撮像画像との差分が生じるまで比較を行うことを特徴とする、
請求項2記載の情報処理装置。 The imaging control means acquires the captured image with an imaging time from the imaging means,
The control means performs the comparison in order starting from the newest captured image before the instruction for canceling the operation until the difference between the captured image and the captured image acquired in response to the instruction for canceling the operation occurs. Features
The information processing apparatus according to claim 2.
請求項2又は3記載の情報処理装置。 The control means, when the input means continuously receives an instruction to cancel the operation, the captured image acquired according to the instruction to cancel the operation received last, and the cancellation of the operation received first Generating the difference image with the captured image acquired before the instruction of
The information processing apparatus according to claim 2 or 3.
時間的に新しい撮像画像に、時間的に古い撮像画像から追記された部分があれば、この追記された部分を明示するような画像を、前記表示制御手段により、前記投影手段から前記盤面に投影させ、
時間的に新しい撮像画像に、時間的に古い撮像画像から消去された部分があれば、この消去された部分の画像を、前記表示制御手段により、前記投影手段から前記盤面に投影させることを特徴とする、
請求項1〜4のいずれか1項記載の情報処理装置。 The control means includes
If there is a part added to the new captured image in time from the old captured image, an image that clearly indicates the added part is projected from the projection unit onto the board surface by the display control unit. Let
If the temporally new captured image includes a portion erased from the temporally old captured image, the image of the erased portion is projected from the projection unit onto the board surface by the display control unit. And
The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 4.
請求項5記載の情報処理装置。 The control means causes the display control means to project an image surrounding the added part with a frame line from the projection means onto the board surface,
The information processing apparatus according to claim 5.
前記制御手段は、前記物体が動いた領域が有れば、前記撮像手段から前記撮像画像を取得することを特徴とする、
請求項1〜6のいずれか1項記載の情報処理装置。 A distance image obtained by acquiring a distance image of the board surface from a predetermined distance image sensor at a predetermined time interval, and detecting the presence or absence of an area where the object has moved in front of the board surface from the acquired distance image and the previously acquired distance image. With processing means,
The control means acquires the captured image from the imaging means if there is a region where the object has moved,
The information processing apparatus according to claim 1.
請求項7記載の情報処理装置。 The control means generates a difference image by using a captured image obtained by continuously acquiring a region where the object moves adjacently and a time difference in imaging time being less than a predetermined threshold as a captured image during a series of user operations. In addition, using a captured image with the newest imaging time of a series of operations,
The information processing apparatus according to claim 7.
前記入力手段により操作の取り消しの指示を受け付ける場合に、当該操作の取り消しの指示に応じて取得する撮像画像と、当該操作の取り消しの指示を受け付ける前に取得した撮像画像との差分画像を生成し、この差分画像を前記投影手段から前記盤面に投影させて、前記書き込み及び前記消去が行われた部分を明示することを特徴とする、
操作取消方法。 This is a method executed by an information processing apparatus connected to a projection means for projecting an image on a board surface to be written by a user and erased using an eraser and an imaging means for imaging the board surface, and having an input means. And
When receiving an instruction to cancel an operation by the input unit, a difference image between the captured image acquired according to the instruction to cancel the operation and the captured image acquired before receiving the instruction to cancel the operation is generated. The difference image is projected from the projection means onto the board surface, and the written and erased portions are clearly indicated.
Operation cancellation method.
前記入力手段により操作の取り消しの指示を受け付ける場合に、当該操作の取り消しの指示に応じて取得する撮像画像と、当該操作の取り消しの指示を受け付ける前に取得した撮像画像との差分画像を生成し、この差分画像を前記投影手段から前記盤面に投影させて、前記書き込み及び前記消去が行われた部分を明示させるためのコンピュータプログラム。 A computer that includes an input unit connected to a projecting unit that projects an image on a board surface on which writing using a writing instrument by a user and erasure using an eraser are performed, and an imaging unit that images the board surface,
When receiving an instruction to cancel an operation by the input unit, a difference image between the captured image acquired according to the instruction to cancel the operation and the captured image acquired before receiving the instruction to cancel the operation is generated. A computer program for projecting the difference image from the projection means onto the board surface to clearly indicate the portion where the writing and erasing have been performed.
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