專利名稱：繪畫圖像共有裝置、繪畫圖像共有方法
技術領域：
本發明涉及共有繪畫圖像，具體涉及能夠在不同地點共同享有繪畫圖像的繪畫圖像共有裝置以及繪畫圖像共有方法。
背景技術：
現有技術中存在一種用于向遠距離會議等提供繪畫圖像的技術，該技術用照相機等拍攝畫在各個地點的白板或黑板等繪畫對象體上的圖像，并用投影機等將該圖像投影到其他地點的繪畫對象體上，來提供多個畫在繪畫對象物上圖像。例如，專利文獻1 (JP特開2005-203886號公報)公開了一種遠距離會議援助系統，該系統具備在各個遠距離地點投影投影圖像的投影機、以及向投影機發送需要投影的原圖像的服務器，各臺投影機具備攝影裝置以及送信裝置，該攝影裝置用于拍攝寫入到投影了投影圖像的屏幕上的寫入圖像，該送信裝置用于將攝影裝置拍攝的寫入圖像送往服務器，服務器具有合成裝置以及傳送裝置，該合成裝置將來自一方投影機的寫入圖像合成到原圖像上，該傳送裝置將合成裝置合成的圖像送往另一方的投影機。但是，專利文獻1公開的系統需要以一定的時間間隔終端投影機的投影，用以拍攝寫入圖像，從而造成了顯示在屏幕上的圖像的視覺性能變差。而且，該繪畫圖像共有系統在拍攝被投影到繪畫對象體上的圖像時，需要讓攝影處理待機，一直等到投影圖像呈安定狀態，以確保攝影圖像質量。而在繪畫圖像共有裝置中，因實行上述待機處理，使得該處理時間變長，影響到來自其他地點的繪畫圖像的投影效率，從而造成繪畫圖像共有的實時性能受到損害。
發明內容
本發明的目的在于解決上述問題，提供一種能夠提高顯示在繪畫對象體上的圖象的視覺性能和繪畫圖像共有的實時性能的繪畫圖像共有裝置以及繪畫圖像的共有方法。本發明具體提供以下裝置和方法，即(1)本發明的一個方面在于，提供一種繪畫圖像共有裝置，用于在不同地點共有繪畫圖像，其中包括共有圖像取得裝置，用于取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；圖像供給裝置，用于將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上；數據緩沖器，其中保存收到的來自其他地點的繪畫圖像；差分圖像生成裝置，用于生成該數據緩沖器中保存的繪畫圖像與該共有圖像取得裝置所取得的繪畫圖像之間的差分圖像；以及，圖像送信裝置，用于向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像， 所述共有圖像取得裝置在該圖像供給裝置顯示繪畫圖像之前取得共有區域的圖像。(2)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(1)所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述數據緩沖器中存放在所述差分圖像生成裝置生成所述差分圖像之后收到的來自其他地點的繪畫圖像；所述差分圖像生成裝置利用所述數據緩沖器中既存的繪畫圖像和所述共有圖像取得裝置所取得的圖像來生成差分圖像。
(3)本發明的另一個方面在于，提供一種繪畫圖像共有裝置，用于在不同地點共有繪畫圖像，其中包括共有圖像取得裝置，用于取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；圖像供給裝置，用于將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上；數據緩沖器，其中保存收到的來自其他地點的繪畫圖像；差分圖像生成裝置， 用于生成該數據緩沖器中保存的繪畫圖像與該共有圖像取得裝置所取得的繪畫圖像之間的差分圖像；以及，圖像送信裝置，用于向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像，所述共有圖像取得裝置在所述圖像供給裝置顯示所述繪畫圖像后經過一定時間之后， 取得所述繪畫對象體上顯示的共有區域的圖像。(4)本發明的另一個方面在于，提供一種繪畫圖像共有裝置，用于在不同地點共有繪畫圖像，其中包括圖像供給裝置，用于將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上；共有圖像取得裝置，用于在該圖像供給裝置顯示該繪畫圖像后經過一定時間之后， 取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；數據緩沖器，其中保存收到的來自其他地點的繪畫圖像；差分圖像生成裝置，用于生成該數據緩沖器中保存的繪畫圖像與該共有圖像取得裝置所取得的繪畫圖像之間的差分圖像；以及，圖像送信裝置， 用于向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像，所述共有圖像取得裝置和所述差分圖像生成裝置以及所述所述圖像送信裝置、與所述圖像供給裝置并列實行處理。(5)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(4)所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述差分圖像生成裝置按照RGB各色成分，計算所述共有圖像取得裝置取得的圖像中的對象像素的平均差分值與存放在所述數據緩沖器中與該對象像素相對應的繪畫圖像的像素的平均差分值之間的差分值，合成以該差分值作為該各色成分的值的像素，并生成該差分圖像，該平均差分值是從對象像素的輝度值減去對象像素的周圍區域的輝度值的平均值所求出的輝度值。(6)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(4)所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述差分圖像生成裝置按照RGB各色成分，計算所述共有圖像取得裝置取得的圖像中的對象像素的平均比率值，而后，計算該平均比率值、與對應于該對象像素的所述繪畫圖像的對象像素的輝度值之間的差分值，合成以該差分值作為該各色成分的值的像素，并生成所述差分圖像，該平均比率值是所述取得的圖像中的對象像素的輝度值、與該對象像素的周圍區域的輝度值的平均值之比乘以所述取得的圖像的背景色的輝度值而得到的輝度值。(7)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(1)至(6)中任意一項所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述共有圖像取得裝置讓所述攝影裝置拍攝所述共有區域的圖像，并取得該共有區域的圖像。(8)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(1)至(6)中任意一項所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述圖像供給裝置向投影裝置提供收到的來自其他地點的繪畫圖像，并投影到繪畫對象體上。(9)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(7)所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述圖像供給裝置讓投影裝置投影標記圖像，該標記圖像用于規定所述共有區域；該共有圖像取得裝置讓攝影裝置拍攝接受投影裝置投影的繪畫對象體并取得攝影圖像，從包含在該攝影圖像中的標記圖像的標記的坐標值來確定所述共有區域。(10)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(7)所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述圖像供給裝置讓投影裝置將白紙圖像投影到繪畫對象體上；該共有圖像取得裝置讓攝影裝置拍攝該繪畫對象體，并取得攝影圖像，利用包含在該攝影圖像中的白紙圖像的區域與該白紙圖像以外的區域之間的輝度差，來確定該共有區域。(11)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(7)所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述共有圖像取得裝置對攝影圖像施加透視投影轉換。(12)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(7)所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述差分圖像生成裝置對投影圖像施加膨脹處理，而后生成差分圖像。(13)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(7)所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述差分圖像生成裝置對所述差分圖像實行過濾處理，切除黃色成份。(14)本發明的另一個方面在于，提供一種根據(7)所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述差分圖像生成裝置對所述差分圖像施加提高色強度的補償。(15)本發明的另一個方面在于，提供一種繪畫圖像共有方法，其為繪畫圖像共有裝置實行的數據處理方法，其通過該繪畫圖像共有裝置實行以下步驟共有圖像取得步驟， 取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；圖像供給步驟，將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上；差分圖像生成步驟，生成保存在數據緩沖器中的其他地點的繪畫圖像與所述共有區域的圖像之間的差分圖像；數據緩沖器保存步驟，將收到的來自其他地點的繪畫圖像存入數據緩沖器；以及，圖像送信步驟，向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像，其中，在所述圖像供給步驟之前實行所述共有圖像取得步驟。(16)本發明的另一個方面在于，提供一種繪畫圖像共有方法，其為繪畫圖像共有裝置實行的數據處理方法，其通過該繪畫圖像共有裝置實行以下步驟共有圖像取得步驟， 取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；圖像供給步驟，將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上；差分圖像生成步驟，生成保存在數據緩沖器中的其他地點的繪畫圖像與所述共有區域的圖像之間的差分圖像；數據緩沖器保存步驟，將收到的來自其他地點的繪畫圖像存入數據緩沖器；以及，圖像送信步驟，向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像，其中，在所述圖像供給步驟結束后經過一定時間之后實行所述共有圖像取得步驟。(17)本發明的另一個方面在于，提供一種繪畫圖像共有方法，其為繪畫圖像共有裝置實行的數據處理方法，其通過該繪畫圖像共有裝置實行以下步驟圖像供給步驟，將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上；共有圖像取得步驟，在顯示該繪畫圖像后經過一定時間之后，取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；差分圖像生成步驟，生成保存在數據緩沖器中的其他地點的繪畫圖像與所述共有區域的圖像之間的差分圖像；以及，圖像送信步驟，向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像，其中，所述共有圖像取得步驟和所述差分圖像生成步驟以及所述所述圖像送信步驟、與所述圖像供給步驟并列實行。本發明的繪畫圖像共有裝置在用圖像供給裝置顯示其他地點的繪畫圖像之前取得本地點的顯示在繪畫對象體上的顯示圖像。而且，生成所取得的顯示圖像與存放在數據緩沖器中的其他地點的繪畫圖像之間的差分圖像，并將該差分圖像作為本地點的繪畫圖像送往其他地點的繪畫圖像共有裝置。而后，將他地點的繪畫圖像存入數據緩沖器。這樣便不再需要穩定顯示圖向所需的顯示處理后的待機處理，有利于從整體上縮短了繪畫圖像共有裝置實行處理的時間，從而便增加了單位時間的發送的繪畫圖像數量，提高了繪畫圖像共有系統的實時性能。進而，本發明將其他地點的繪畫圖像共有裝置發送本地點的繪畫圖像即差分圖像，從而能夠避免繪畫圖像重疊所帶來的回波現象，進一步提高投影圖像的視覺性能。本發明能夠提供一種能夠提高顯示在繪畫對象體上的圖象的視覺性能和繪畫圖像共有的實時性能的繪畫圖像共有裝置以及繪畫圖像的共有方法。
圖1是本發明實施方式的繪畫圖像共有系統的示意圖。圖2是本實施方式的繪畫圖像共有裝置的功能結構的示意圖。圖3是本實施方式的繪畫圖像共有裝置在收到來自其他地點的繪畫圖像時實行的處理的流程圖。圖4是本實施方式的差分圖像生成部實行差分圖像生成處理的流程圖。圖5是本實施方式的差分圖像生成部實行的平均比率計算處理的流程圖。圖6是另一實施方式的差分圖像生成部實行的平均差分值計算處理的流程圖。圖7是本實施方式的差分圖像生成部實行的差分計算處理的流程圖。圖8A和圖8B是另一個實施方式的繪畫圖像共有裝置實行的處理流程圖。圖9A和圖9B進一步顯示其他實施方式的繪畫圖像共有裝置實行的處理的流程圖。
具體實施例方式以下說明本發明的實施方式，但是本發明并不局限于下述的實施方式。圖1顯示了本發明實施方式的繪畫圖像共有系統100。該繪畫圖像共有系統100 包括兩個地點IlOa和110b。地點IlOa和地點IlOb通過英特網或LAN、WAN互相連接。本實施方式為了便于說明，采用了包含兩個地點的構成，除此之外，還可以有包括多個地點的繪畫圖像共有系統的實施方式，另外，繪畫圖像共有系統中的地點還可用專用線來連接。地點IlOa包括繪畫對象體112a、投影裝置114a、攝影裝置116a、以及繪畫圖像共有裝置118a。地點IlOb的構成與地點IlOa相同，在此省略說明。繪畫對象體11 例如有白板、黑板、或紙張等物，其不但能夠用于顯示投影裝置 IHa投影的圖像，而且地點Ila的用戶能夠在其上書寫文字或繪圖等。在本實施方式的繪畫對象體11 上，寫有地點IlOa的用戶描寫的繪畫圖像即繪畫文字1130，同時，還投影了地點IlOb的用戶繪制的繪畫圖像即文字1132。本實施方式采用投影機作為投影裝置，投影裝置11 用于投影來本地點IlOb的繪畫圖像。如圖1所示，投影裝置IHa將地點IlOb的繪畫文字1132投影到地點IlOa的繪畫對象體11 上。本實施方式采用用繪畫對象體11 和投影裝置IHa來顯示圖像的結構，除此之外，還可以用液晶或等離子等顯示裝置來取代繪畫對象體11 和投影裝置 114a。此時，可在顯示裝置上設置具有透射性能的薄膜或板材，用戶在該薄膜等上描寫文字等繪畫圖像。
攝影裝置116a用于拍攝繪畫對象體11 上描寫的繪畫圖像、或者拍攝顯示在繪畫對象體11 上的顯示圖像即投影圖像，本實施方式可以采用數碼照像機、數碼錄像機、 WEB相機等攝影裝置。在本實施方式中，當繪畫圖像共有裝置118a收到地點1 IOb的繪畫圖像時，攝影裝置116a根據繪畫圖像共有裝置118a的指示對繪畫對象體11 進行拍攝。除此之外，攝影裝置116a還可以在繪畫圖像共有裝置118a的控制下以一定間隔來拍攝繪畫對象體112a。繪畫圖像共有裝置118a從本地點IlOa的繪畫圖像對象體11 的攝影圖像中抽取繪畫圖像并將其送往其他地點110b，或者從其他地點IlOb接收繪畫圖像并將該繪畫圖像顯示到繪畫對象體11 上，從而能夠在多個地點之間共有繪畫圖像。本實施方式中的繪畫圖像共有裝置118a采用筆記本式或臺式等電腦。繪畫圖像共有裝置118a中搭載PENTIUM(登錄商標)處理器或互換處理器，在 WINDOWS (登錄商標)系列、MAC(登錄商標)OS、UNIX(登錄商標)、LINUX(登錄商標)等操作系統的管理下，執行以匯編語言、C、C++、Java (登錄商標)、Java Script、PERL、RUBY、 PYTHON等程序語言編制的本實施方式的程序。繪畫圖像共有裝置118a中包括RAM，用于提供執行程序的執行空間，還包括硬磁盤裝置(HDD)，用于持續保存程序或數據等。通過該程序的執行，該信息處理裝置上實現本實施方式的各種功能。進而，繪畫圖像共有裝置118a 具有投影裝置IHa以及攝影裝置116a等周圍設施，或者具有連接網絡120的接口，通過該接口與周圍設施或其他地點IlOb的繪畫圖像共有裝置118b進行數據通信，如收發繪畫圖像的信息的等。本實施方式的各種功能通過上述程序語言等匯編的可在裝置中實行的程序得以實現，本發明的程序可裝入硬磁盤裝置、⑶_R0M、M0、軟磁盤、EEPR0M、EPR0M等可讀記錄介質中出售、或者以其他裝置可讀的格式通過網絡傳送。本實施方式的繪畫圖像共有系統利用投影裝置和攝影裝置、當本發明并不受此限制。圖2顯示本實施方式的繪畫圖像共有裝置118a的功能結構200。該繪畫圖像共有裝置118a包括圖像收信部210、共有圖像取得部212、以及圖像供給部214。圖像收信部210具有通過網絡120接收其他地點發送的繪畫圖像的功能。圖像收信部210將收到的其他點的繪畫圖像存放到RAM等存儲裝置中，并通知共有圖像取得部 212。共有圖象區的部212具有取得顯示在繪畫對象體上共有區域中的圖像的功能，該圖像需要與繪畫圖像共有系統中的其他地點共同享有。本實施方式的共有圖像取得部212 讓攝影裝置116a拍攝繪畫圖像以及投影圖像，并取得該攝影圖像。共有圖像取得部212對攝影裝置116a拍攝的攝影圖像施加透視投影轉換后實行圖像補償，如梯形失真補償或縱橫比補償以及轉動補償等。共有圖象取得部212利用標記圖像來確定共有區域，并計算共有區域的大小，該標記圖像為圖1所示的、包括規定顯示圖像共有區域的標記1120、1122、1124、11沈的圖像數據。共有圖像取得部212收到來自下述圖像供給部214的有關結束投影標記圖像的通知后，讓攝影裝置116a拍攝繪畫對象體112a，并從攝影裝置116a中取得攝影圖像，對該攝影圖像施加透視投影轉換。共有圖像取得部212檢測攝影圖像中包含的各個標記的坐標值，將其作為共有區域的角點的坐標，以確定共有區域。而后，共有圖像取得部212根據該共有區域的角點坐標值計算共有區域大小，并將該共有區域的角點坐標值以及該共有區域大小存入RAM或HDD等存儲裝置。此外，共有圖像取得部212還可以不利用標記圖像來確定共有區域且計算該共有區域大小。此時，圖像供給部214讓投影裝置投影存放在下述數據緩沖器220中的白紙圖像，共有圖像取得部212利用從攝影裝置116a取得的照射區域與該區域以外的區域之間的輝度差，來計算共有區域的角點坐標值。而后，共有圖像取得部212根據該共有區域的角點坐標值計算共有區域大小。本實施方式的數據緩沖器220中存放了初始期間的白紙圖像。共有圖像取得部212從圖像收信部210收到關于收到繪畫圖像的通知后，讓攝影裝置116a拍攝繪畫對象體11加，并從攝影裝置116a中取得攝影圖像。共有圖像取得部212 對攝影圖像施加透視投影轉換后，利用存放在存儲裝置中的共有區域的角點坐標值或共有區域大小，在攝影圖像上切割共有區域，并將其存放到RAM或HDD等存儲裝置中。而后，共有圖像取得部212通知送往圖像供給部214已收到攝影圖像并結束了攝影處理。除了上述本實施方式以外，本發明還可以在發送讓攝影裝置116a拍攝繪畫對象體11 的指令時，將該指令的意旨通知圖像供給部214，指示實行投影處理。本實施方式中，共有圖像取得部212實行攝影圖像的透視投影轉換，此外，本發明還可以根據共有圖像取得部212的指示，用透視投影轉換電路對攝影圖像施加透視投影轉換。圖像供給部214具有使繪畫對象體上顯示所收到的來自其他地點的繪畫圖像的功能。本實施方式的圖像供給部214向投影裝置IHa提供圖像收信部210收到的其他地點的繪畫圖像，并將其作為投影圖像投影到繪畫對象體11 上。圖像供給部214從共有圖象取得部212收到關于繪畫圖像的攝影處理結束的通知后，圖像收信部210從存儲裝置中取得保存其中的其他地點的繪畫圖像，并對該繪畫圖像施加放大或縮小處理，以適于共有區域的大小，而后將其送往投影裝置lHa，投影該繪畫圖像。在實行繪畫圖像放大或縮小處理時，圖像供給部214從存儲裝置讀取共有區域大小，當判斷收到的繪畫圖像與共有區域之間存在大小差異時，計算繪畫圖像與共有區域之間的大小比率，并根據該比率放大或縮小該繪畫圖像。圖像供給部214在結束向投影裝置11 發送繪畫圖像后，將投影圖像存入上述存儲裝置，并通知差分圖像生成部216投影處理結束。圖像供給部214能夠使得投影裝置11 投影上述標記圖像。標記圖像被預先保存在繪畫圖像共有裝置118a中的HDD等非易失性存儲器中，圖像供給部214從該非易失性存儲器中讀取標記圖像，并讓投影裝置IHa投影。本實施方式的圖像供給部214在繪畫圖像共有裝置118啟動時使得標記圖像被投影到繪畫對象體11 上，除此之外，本發明還可以根據用戶指示進行投影，或者定期投影標記圖像。本實施方式用青色作為標記圖像中的標記的顏色，除此之外，還可以用其他顏色作為標記顏色。另外，本實施方式的標記形狀為矩形，除此之外，還可以采用三角形或四分之一圓形等其他形狀。進而，本實施方式將標記設置在共有區域的各個角上，以此限定共有區域，除此方法之外，還可以在共有區域的其他邊界區域，如在共有區域邊界線上各個角之間的中點等上設置標記。進而，繪畫圖像共有裝置118a包括差分圖像生成部216、圖像送信部218、以及數據緩沖器220。差分圖像生成部216具有實行差分圖像生成處理的功能，該差分圖像生成處理用于取得差分圖像，即取得存放在數據緩沖器220中的前一次投影圖像與共有圖像取得部 212從攝影裝置116a中取得并經過編輯后的攝影圖像之間的差分。差分圖像生成部216從圖像供給部214接到投影處理結束通知后，從數據緩沖器220中取得前一次投影圖像，并用該投影圖像以及存儲裝置中的最新攝影圖像來實行差分圖像生成處理。本實施方式由于在投影處理之前實行攝影處理，因此最新的攝影圖像之中可能不存在來自其他地點的最新繪畫圖像。此時，用前一次投影圖像和最新的攝影圖像，也就是說用前一次投影圖像以及包含本身的繪畫圖像的圖像來進行差分圖像生成處理。這樣，攝影處理先于投影處理的結構也能夠實現恰當的差分圖像的生成。在本實施方式的差分圖像生成處理中，差分圖像生成部216利用形態操作 (morphological operations)運算中的腐蝕(erosion)或平滑過濾，來對從數據緩沖器 220中取得的投影圖像中的繪畫圖像施加膨脹處理，使該繪畫圖像膨脹。這樣便能夠排除攝影圖像以及投影圖像之間的繪畫圖像位置偏差所帶來的影響。差分圖像生成部216分離被施加了膨脹處理的投影圖像以及攝影圖像的RGB的各色成分(紅、綠、青)，并對每一種色成分計算投影圖像以及攝影圖像各個像素的平均比率。 在此，平均比率值是指，對象像素的輝度值與對象像素周圍區域的輝度值的平均值的比率即平均比率乘以背景色的輝度值所得到的對象像素的輝度值的中間值。本實施方式的平均比率值計算處理如下(1)在對象像素(x，y)的周圍，確定大小為mXn(m、n為任意整數)的矩形，(2)利用某種色成分的攝影圖像的積分圖像，計算mXn區域中的輝度的平均值 AVE,(3)將攝影圖像的背景色的輝度值乘以平均比率，例如，繪畫對象體為白板時，背景色的輝度值為20，平均比率即相對于AVE的對象像素的輝度值的比率。當AVE的值大于 1時，對象像素的平均比率值與背景色的輝度值相等。背景色的輝度值為用戶預先任意指定的值。除了上述方式之外，本發明的差分圖像生成部216還可以利用對象像素的平均差分值來生成差分圖像。在此，平均差分值是指從對象像素的輝度值中減去對象像素周圍區域的輝度值的平均值而得到的對象像素的輝度值的中間值。平均差分值計算如下(1)在對象像素(x，y)的周圍，確定大小為mXn(m、n為任意整數)的矩形，(2)利用某種色成分的攝影圖像的積分圖像，計算mXn區域中的輝度的平均值 AVE,(3)從對象像素的輝度值中減去AVE。差分圖像生成部216既可利用攝影圖像的對象像素的平均比率以及該對象像素對應的投影圖像的輝度值，來計算這些對象像素的差分值，也可利用攝影圖像的對象像素的平均差分值以及該對象像素對應的投影圖像的對象像素的平均差分值，來計算這些對象像素的差分值。差分圖像生成部216按照RGB個各色成分計算包括攝影圖像以及投影圖像的所有的像素的上述差分值，并合成以該差分值為各色成分的值的像素，生成以RGB顏色構成的差分圖像。進而，差分圖像生成部216對該差分圖像施加過濾處理，去除黃色成份。差分圖像生成部216將對象像素背景顏色的輝度值和紅色或綠色的輝度值之間的差分值、與該背景顏色的輝度值和青色的輝度值之間的差分值進行比較，如果青色輝度值的差分值大于紅色或綠色的輝度值的差分值，則將紅色或綠色的輝度值的差分值之中較大一方的值乘以一定數所得到定數倍的值，作為青色的輝度值。相反，如果青色輝度值的差分值小于紅色或綠色的輝度值的差分值，則保持該青色的輝度值不變。例如，背景顏色的輝度值為200，紅色的輝度值為190，綠色的輝度值為180，青色的輝度值為140，則這些顏色的輝度值與各種背景顏色的輝度值之間的差分值分別為 10 (紅色輝度值的差分值)、20 (綠色輝度值的差分值)、60(青色輝度值的差分值)。此時， 青色輝度值的差分值大于紅色或綠色的輝度值的差分值，因而將紅色和綠色的輝度值中較大一方的綠色輝度值的差分值00)的一定數倍，如2倍的值00)作為青色輝度值的差分值。即將青色輝度值的差分值設為160。本實施方式中使用的一定數為任意數值，但是如果數值過大，則不能有效去除黃色成分，因此，優選采用1 2的數值。差分圖像生成部216實行上述差分圖像生成處理后，將圖像供給部214送往投影裝置IHa的最新投影圖像存入數據緩沖器220。本實施方式的數據緩沖器220為HDD或 RAM等可裝設的緩沖存儲器。差分圖像生成部216將投影圖像存入數據緩沖器220后，向圖像送信部218發出差分圖像生成處理結束的通知。圖像送信部218具有將差分圖像生成部216生成的差分圖像通過網絡送往其他地點的繪畫圖像共有裝置的功能。圖像送行部218接到差分圖像生成部216結束差分圖像生成處理的通知后，將自身的地點IlOa的繪畫圖像即差分圖像通過網絡120送往其他地點 IlOb的繪畫圖像共有裝置118b。本實施方式的繪畫圖像共有系統能夠避免發生因向其他地點的繪畫圖像共有裝置發送自身的繪畫圖像即差分圖像引起的繪畫圖像重疊所帶來的回波(echo)現象，進一步提高投影圖像的視覺性能。圖3是本實施方式的繪畫圖像共有裝置118a在收到來自其他地點的繪畫圖像時實行的處理的流程圖。圖3所示的處理自步驟S300開始，首先在步驟S301中判斷圖像收信部210是否通過網絡120收到繪畫圖像，當判斷沒有收到繪畫圖像時(否)，反復步驟 S301。而當判斷收到繪畫圖像時(是)，則通知共有圖像取得部212收到繪畫圖像，進入步驟S302。在步驟S302中，共有圖像取得部212讓攝影裝置116a拍攝繪畫對象體11 并取得該攝影圖像，進而通知圖像供給部214以取得攝影圖像。在步驟S303中，共有圖像取得部212在攝影圖像上切割施加圖像補償的共有區域，并通知圖像供給部214攝影處理結束。 在步驟S304中，圖像供給部214將圖像收信部210收到的其他地點的繪畫圖像作為投影圖像，提供給投影裝置IHa投影到繪畫對象體11 上。在步驟S305中，差分圖像生成部216實行差分圖像生成處理。關于差分圖像生成處理將在以下參考圖4詳細敘述。在步驟S306中，差分圖像生成部216將在步驟S304中的送往投影裝置的投影圖像存入數據緩沖器220，并通知圖像送信部218關于發送差分圖像的指令。在步驟S307中，圖像送信部216向其他地點的繪畫圖像共有裝置發送差分圖像，而后返回步驟S301，等待接受下一個繪畫圖像。本實施方式如上所述，在攝影處理之前實行投影處理，為此不需要如在投影處理之后實行攝影處理的結構所需要的投影處理后的待機處理，因而從整體上縮短了繪畫圖像共有裝置實行處理的時間。這樣便增加了單位時間的發送的繪畫圖像數量，提高了繪畫圖像共有系統的實時性能。圖4是差分圖像生成部216實行差分圖像生成處理的流程圖。圖4所示的處理從步驟S400開始，即當差分圖像生成部216收到圖像供給部214提供投影圖像的通知時開始實行差分圖像生成處理。在步驟S401中，差分圖像生成部216取得存放在數據緩沖器220 中的前一次投影圖像，并對該投影圖像施加膨脹處理。在步驟S402中，差分圖像生成部216 取得存儲裝置中的最新攝影圖像，并按照RGB各色成分對該攝影圖像以及經過膨脹處理后的投影圖像進行分離。在步驟S403中，差分圖像生成部216生成RGB各色成分分離后的攝影圖像的積分圖像。在步驟S404中，差分圖像生成部216對攝影圖像的對象象素實行平均比率值計算處理或平均差分值計算處理。關于平均比率計算處理以及平均差分值計算處理將在以下參考圖5和圖6詳細說明。在步驟S405中，差分圖像生成部216對對象象素實行差分計算處理，算出差分圖像各色成分的輝度值。差分圖像生成部216對所有象素實行步驟S404至 S405的處理，并對所有色成分(R、G、B)實行步驟S403至S405的處理。步驟S406中，差分圖像生成部216對所有象素進行合成，合成為以步驟S405中計算的輝度值作為RGB色的各色成分的值的象素，生成以RGB色構成的差分圖像。在步驟 S407中，差分圖像生成部216對該差分圖像施加過濾處理，去除黃色成分，至步驟S408處理結束。圖5是本實施方式的差分圖像生成部216實行的平均比率計算處理的流程圖。圖 5的處理從步驟S500開始，在步驟S501中差分圖像生成部216確定以對象象素為中心且大小為mXn的矩形區域。在步驟S502中，差分圖像生成部216用積分圖像計算在步驟S501 中確定的矩形區域中的輝度值的平均值。在步驟S503中，根據背景顏色輝度值、對象象素的輝度值、以及矩形區域內的輝度值的平均值計算對象象素的平均比率值，至步驟S504結束處理。圖6是另一實施方式的差分圖像生成部216實行的平均差分值計算處理的流程圖。圖6從步驟S600開始，在步驟S601中差分圖像生成部216確定以對象象素為中心且大小為mXn的矩形區域。在步驟S602中，差分圖像生成部216用積分圖像計算在步驟S601 中確定的矩形區域中的輝度值的平均值。在步驟S603中，從對象象素的輝度值中減去矩形區域內的輝度值的平均值，算出對象象素的平均差分值，至步驟S604結束處理。圖7是本實施方式的差分圖像生成部216實行的差分計算處理的流程圖。圖7從步驟S700開始，在步驟S701中差分圖像生成部216計算攝影圖像的對象象素與投影圖像的對象象素之間的差分值。在步驟S702中，差分圖像生成部216判斷步驟S701中算出的差分值是否大于繪畫閥值，如果差分值大于繪畫閥值，則進入步驟S703。繪畫閥值可設定為任意值，本實施方式將繪畫閥值適當地設為_5。在步驟S703中差分圖像生成部216設差分值為0。這樣可以補償差分圖像中對象象素的輝度值，而且能夠在攝影圖像比投影圖像更為明亮時，排除繪畫對象體拍攝時的反射光或照明器具等的影響。進而，差分值較小時可判斷為出自噪音影響，因此還能夠去除差分圖像上的噪音。另一方面，如果步驟S702的判斷中，差分圖像生成部216判斷差分值在繪畫閥值以下，則處理進入步驟步驟S704。在步驟S704中，差分圖像生成部216實行補償處理，將差分值乘以常數以提高色強度。本實施方式將該常數設為1 2。這樣能夠排除攝影引起的攝影圖像的色強度減少的影響，提高差分圖像的視覺性能。在步驟S705中，差分圖像生成部216在差分值上加上背景色的輝度值，而后在步驟S706結束處理。圖8是另一個實施方式的繪畫圖像共有裝置實行的處理流程圖。本實施方式的繪畫圖像共有裝置在前一次圖像投影處理后，經過一定時間，讓攝影裝置實行繪畫對象體的拍攝處理。本實施方式的圖像收信部具有接受其他地點的繪畫圖像并隨時保存的功能沒， 該其他地點繪畫圖像的保存處理在實行時獨立于其他功能。本實施方式的數據緩沖器中保存其他地點的繪畫圖像以及本地點自己的投影圖像，這些圖像數據被保存在數據緩沖器中的既定存儲地址值，因而能夠識別。另外，還可以將能夠毫無疑問地識別繪畫圖像以及投影圖像的信息，如用于識別繪畫圖像或投影圖像的ID編號或文字列、或者將ID編號和文字列結合形成的信息與這些圖像數據相關并存入數據緩沖器，以用于識別。進而，還可以將這些圖像存入個別的獨立數據緩沖器。以下說明本實施方式，本實施方式具有與參考圖1 7 說明的實施方式相同的結構，因此在此僅對不同之處進行說明。圖8的處理從步驟S800開始，在步驟S801中，繪畫圖像共有裝置判斷前一次投影處理后是否經過了一定時間，如果判斷沒有經過一定時間(否)，則反復該處理。繪畫圖像共有裝置從存儲裝置取得最新投影時刻，并將其與現在時刻比較，判斷前一次投影處理后是否經過了一定時間。關于最新投影時刻將在以下步驟S805中詳述。本實施方式將上述一定時間適當設為200 300msec。另一方面，在步驟S801的判斷中，繪畫圖像共有裝置判斷前一次投影處理后經過了一定時間(是)，則處理進入步驟S802。在步驟S802中，讀取其他地點的圖像數據，該圖像數據是在下述步驟S811中存入數據緩沖器中的。而后，繪畫圖像共有裝置實行步驟S803 和S804，該S803和S804與參考圖3說明的步驟S302和S303相同。在步驟S805中，圖像供給部將步驟S802中讀取的其他地點的最新繪畫圖像作為投影圖像提供到投影裝置并投影到繪畫對象體上，使用繪畫圖像共有裝置的OS等管理的定時函數等來取得現在時刻，并將該時刻作為投影時刻存入RAM等存儲裝置。接著，繪畫圖像共有裝置實行與步驟S305 S307相同的步驟S806 S808，而后返回步驟S801。圖8B所示的步驟S809 S811的處理表示本實施方式的繪畫圖像共有裝置實行的繪畫圖像收信處理，該處理從步驟S809開始。在步驟810中，圖像收信部判斷是否收到其他地點的繪畫圖像共有裝置發送的繪畫圖像，當判斷沒有收到繪畫圖像時(否)，反復步驟S810，而當判斷收到繪畫圖像時(是)，則處理進入步驟S811。在步驟S811中，圖像收信部將繪畫圖像存入數據緩沖器，而后返回步驟S810，反復上述處理。本實施方式不需要等待取得他地點的繪畫圖像，因而能夠有效地向其他地點發送自己的繪畫圖像，從而提高了送信幀率。這樣，便能夠提高繪畫圖像共有的實時性能。圖9A和圖9B進一步顯示其他實施方式的繪畫圖像共有裝置實行的處理的流程圖。在本實施方式的繪畫圖像共有裝置中，參考圖8說明的處理中與攝影處理有關的處理、 和與投影處理有關的處理分別作為互相獨立的不同處理并行實行。圖9A和圖9B所示的處理與圖8A和圖8B的處理存在眾多共同點，因而以下省略說明共同點，重點說明不同之處。圖9A的處理從步驟S900開始。在步驟S901中，繪畫圖像共有裝置判斷前一次投影處理后是否經過了一定時間，如果判斷沒有經過一定時間(否)，則反復該處理。繪畫圖像共有裝置從存儲裝置中取得下述步驟S909的處理中取得的最新投影時刻，并將其與現在時刻相比，來判斷前一次投影處理后是否經過了一定時間。本實施方式將上述一定時間適當設為200 300msec。另一方面，在步驟S901的判斷中，繪畫圖像共有裝置判斷前一次投影處理后經過了一定時間(是)，則處理進入步驟S902。在步驟S902中，讀取數據緩沖器中的投影圖像。 而后，繪畫圖像共有裝置實行步驟S903和S904，該S903和S904與參考圖8說明的步驟 S803和S804相同。而后，繪畫圖像共有裝置在步驟S905中實行差分圖像生成處理，生成步驟S902讀取的投影圖像以及S904生成的攝影圖像之間的差分圖像，而后，在步驟S906中將差分圖像送往其他地點的繪畫圖像共有裝置。圖9B所示的有關投影處理的處理從步驟S907開始，在步驟908中，圖像收信部判斷是否收從網絡收到繪畫圖像，當判斷沒有收到繪畫圖像時(否)，反復處理。而當判斷收到繪畫圖像時(是)，則通知圖像供給部收到繪畫圖像，進入步驟S909。在步驟S909中，圖像供給部將其他地點的繪畫圖像作為投影圖像向投影裝置提供，并使得繪畫圖像投影到繪畫對象體上，利用繪畫圖像共有裝置的OS等管理的定時函數等取得現在時刻，將該時刻作為投影時刻存入RAM等存儲裝置，在步驟S910中，將投影圖像存入數據緩沖器，而后返回步驟908重復上述處理。本實施方式中，有關攝影的處理和有關投影的處理可分別作為獨立的處理來進行實裝，能夠有效地向其他地點發送自己的繪畫圖像而不必等待取得他地點的繪畫圖像，提高了繪畫圖像共有系統中的送信幀率。這樣便能夠提高繪畫圖像共有的實時性能。本發明不局限于上述說明了的實施方式，只要具有本發明的作用和效果，包括本技術領域的人員能夠想到的其他實施方式、或上述實施方式的改良、增加、更改等任何實施方式，均屬于本發明范疇。
權利要求
1.一種繪畫圖像共有裝置，用于在不同地點共有繪畫圖像，其中包括共有圖像取得裝置，用于取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；圖像供給裝置，用于將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上； 數據緩沖器，其中保存收到的來自其他地點的繪畫圖像；差分圖像生成裝置，用于生成該數據緩沖器中保存的繪畫圖像與該共有圖像取得裝置所取得的繪畫圖像之間的差分圖像；以及，圖像送信裝置，用于向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像， 所述共有圖像取得裝置在該圖像供給裝置顯示繪畫圖像之前取得共有區域的圖像。
2.根據權利要求1所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述數據緩沖器中存放在所述差分圖像生成裝置生成所述差分圖像之后收到的來自其他地點的繪畫圖像；所述差分圖像生成裝置利用所述數據緩沖器中既存的繪畫圖像和所述共有圖像取得裝置所取得的圖像來生成差分圖像。
3.—種繪畫圖像共有裝置，用于在不同地點共有繪畫圖像，其中包括共有圖像取得裝置，用于取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；圖像供給裝置，用于將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上； 數據緩沖器，其中保存收到的來自其他地點的繪畫圖像；差分圖像生成裝置，用于生成該數據緩沖器中保存的繪畫圖像與該共有圖像取得裝置所取得的繪畫圖像之間的差分圖像；以及，圖像送信裝置，用于向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像， 所述共有圖像取得裝置在所述圖像供給裝置顯示所述繪畫圖像后經過一定時間之后， 取得所述繪畫對象體上顯示的共有區域的圖像。
4.一種繪畫圖像共有裝置，用于在不同地點共有繪畫圖像，其中包括圖像供給裝置，用于將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上； 共有圖像取得裝置，用于在該圖像供給裝置顯示該繪畫圖像后經過一定時間之后，取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像； 數據緩沖器，其中保存收到的來自其他地點的繪畫圖像；差分圖像生成裝置，用于生成該數據緩沖器中保存的繪畫圖像與該共有圖像取得裝置所取得的繪畫圖像之間的差分圖像；以及，圖像送信裝置，用于向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像， 所述共有圖像取得裝置和所述差分圖像生成裝置以及所述所述圖像送信裝置、與所述圖像供給裝置并列實行處理。
5.根據權利要求4所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述差分圖像生成裝置按照RGB各色成分，計算所述共有圖像取得裝置取得的圖像中的對象像素的平均差分值與存放在所述數據緩沖器中與該對象像素相對應的繪畫圖像的像素的平均差分值之間的差分值；合成以該差分值作為該各色成分的值的像素，并生成該差分圖像；該平均差分值是從對象像素的輝度值減去對象像素的周圍區域的輝度值的平均值所求出的輝度值。
6.根據權利要求4所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述差分圖像生成裝置按照RGB各色成分，計算所述共有圖像取得裝置取得的圖像中的對象像素的平均比率值，而后，計算該平均比率值、與對應于該對象像素的所述繪畫圖像的對象像素的輝度值之間的差分值，合成以該差分值作為該各色成分的值的像素，并生成所述差分圖像，該平均比率值是所述取得的圖像中的對象像素的輝度值、與該對象像素的周圍區域的輝度值的平均值之比乘以所述取得的圖像的背景色的輝度值而得到的輝度值。
7.根據權利要求1至6中任意一項所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述共有圖像取得裝置讓所述攝影裝置拍攝所述共有區域的圖像，并取得該共有區域的圖像。
8.根據權利要求1至6中任意一項所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述圖像供給裝置向投影裝置提供收到的來自其他地點的繪畫圖像，并投影到繪畫對象體上。
9.根據權利要求7所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述圖像供給裝置讓投影裝置投影標記圖像，該標記圖像用于規定所述共有區域；該共有圖像取得裝置讓攝影裝置拍攝接受投影裝置投影的繪畫對象體并取得攝影圖像，從包含在該攝影圖像中的標記圖像的標記的坐標值來確定所述共有區域。
10.根據權利要求7所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述圖像供給裝置讓投影裝置將白紙圖像投影到繪畫對象體上；該共有圖像取得裝置讓攝影裝置拍攝該繪畫對象體，并取得攝影圖像，利用包含在該攝影圖像中的白紙圖像的區域與該白紙圖像以外的區域之間的輝度差，來確定該共有區域。
11.根據權利要求7所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述共有圖像取得裝置對攝影圖像施加透視投影轉換。
12.根據權利要求7所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述差分圖像生成裝置對投影圖像施加膨脹處理，而后生成差分圖像。
13.根據權利要求7所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述差分圖像生成裝置對所述差分圖像實行過濾處理，切除黃色成份。
14.根據權利要求7所述的繪畫圖像共有裝置，其中，所述差分圖像生成裝置對所述差分圖像施加提高色強度的補償。
15.一種繪畫圖像共有方法，為繪畫圖像共有裝置實行的數據處理方法，其通過該繪畫圖像共有裝置實行以下步驟共有圖像取得步驟，取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；圖像供給步驟，將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上；差分圖像生成步驟，生成保存在數據緩沖器中的其他地點的繪畫圖像與所述共有區域的圖像之間的差分圖像；數據緩沖器保存步驟，將收到的來自其他地點的繪畫圖像存入數據緩沖器；以及，圖像送信步驟，向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像，其中，在所述圖像供給步驟之前實行所述共有圖像取得步驟。
16.一種繪畫圖像共有方法，為繪畫圖像共有裝置實行的數據處理方法，其通過該繪畫圖像共有裝置實行以下步驟共有圖像取得步驟，取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；圖像供給步驟，將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上； 差分圖像生成步驟，生成保存在數據緩沖器中的其他地點的繪畫圖像與所述共有區域的圖像之間的差分圖像；數據緩沖器保存步驟，將收到的來自其他地點的繪畫圖像存入數據緩沖器；以及，圖像送信步驟，向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像，其中，在所述圖像供給步驟結束后經過一定時間之后實行所述共有圖像取得步驟。
17.—種繪畫圖像共有方法，為繪畫圖像共有裝置實行的數據處理方法，其通過該繪畫圖像共有裝置實行以下步驟圖像供給步驟，將收到的來自其他地點的繪畫圖像顯示在繪畫對象體上； 共有圖像取得步驟，在顯示該繪畫圖像后經過一定時間之后，取得需要與其他地點共有且顯示在繪畫對象體上的共有區域的圖像；差分圖像生成步驟，生成保存在數據緩沖器中的其他地點的繪畫圖像與所述共有區域的圖像之間的差分圖像；以及，圖像送信步驟，向該其他地點的繪畫圖像共有裝置發送該差分圖像， 其中，所述共有圖像取得步驟和所述差分圖像生成步驟以及所述所述圖像送信步驟、 與所述圖像供給步驟并列實行。
全文摘要
本發明涉及能夠在不同地點共同享有繪畫圖像的繪畫圖像共有裝置以及繪畫圖像共有方法。其目的在于提高繪畫對象體所顯示的圖像的視覺性能以及繪畫圖像共有的實時性能。本發明的繪畫圖像共有裝置在用圖像供給裝置顯示其他地點的繪畫圖像之前取得本地點中顯示在繪畫對象體上的顯示圖像，而且生成所取得的顯示圖像與存放在數據緩沖器中的他地點的繪畫圖像之間的差分圖像，并將該差分圖像作為本地點的繪畫圖像送往他地點的繪畫圖像共有裝置。而后，將他地點的繪畫圖像存入數據緩沖器。
文檔編號H04L29/06GK102194206SQ20111004185
公開日2011年9月21日 申請日期2011年2月18日 優先權日2010年3月1日
發明者大村慶二, 糟谷勇兒, 荒木禎史 申請人:株式會社理光