CN102169281A - 投影仪 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种投影仪，其包括：投射部，其将显示于显示部的图像形成区域的图像以及显示于所述图像形成区域以外的非图像形成区域的图符投射到投射面上；摄像部，其对所述投射面上的包括所述图符的区域进行摄像；检测部，其根据从所述摄像部输出的摄像数据，来对包括所述图符的区域已经被选择的情况进行检测；以及处理部，其在通过所述检测部检测到包括所述图符的区域已经被选择的情况下，进行由包含在所选择的区域中的所述图符表示的处理。

Description

投影仪
下面的被主张优先权的申请的公开内容以参照方式被引入到本说明书中：2010年2月25日提出申请的日本专利申请第2010-40818号。
技术领域
本发明涉及投影仪。
背景技术
以往存在这样的输入装置：基于对手写输入面进行摄像而得到的图像信号，来对利用笔或者使用者的手指等指向了投影到桌子等的手写输入面的情况进行识别(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2008-134793号公报
但是，由于有时投影的图像与手写输入面的图像重叠，因此，存在投影的图像看不清楚的情况。另外，在使用设置于主体的操作部件来进行处理的指示的情况下，必须在每当进行指示时将手伸到操作部件，因此无法容易地进行指示。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不使用设置于主体的操作部件就能够容易地进行处理的指示的投影仪(projector)。
本发明的投影仪的特征在于，包括：投射部，其将显示于显示部的图像形成区域的图像以及显示于所述图像形成区域以外的非图像形成区域的图符投射到投射面上；摄像部，其对所述投射面上的包括所述图符的区域进行摄像；检测部，其根据从所述摄像部输出的摄像数据，对包括所述图符的区域已经被选择的情况进行检测；以及处理部，其在通过所述检测部检测到了包括所述图符的区域已经被选择的情况下，进行由包含在所选择的区域中的所述图符表示的处理。
根据本发明，不使用设置于主体的操作部件就能够容易地进行处理的指示。
附图说明
图1是表示实施方式涉及的投影仪的图像投射时的状态的立体图。
图2是表示实施方式涉及的投射部的内部结构的剖视图。
图3是表示实施方式涉及的投影仪的系统结构的方框图。
图4是表示实施方式涉及的基于是否有梯形修正的图像投射时的状态的图。
图5是表示实施方式涉及的投影仪的图像投射时的状态的立体图。
图6是表示实施方式涉及的投影仪的图像投射时的状态的图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式涉及的投影仪进行说明。图1是表示实施方式涉及的投影仪的图像投射时的状态的立体图。投影仪2具备由金属或塑料构成的壳体4，在壳体4的前表面6设置有投影窗8以及摄影窗10a、10b，所述投影窗8用于对来自于在壳体4中内置的投射部30(参照图2)的投射光进行投射，所述摄影窗10a、10b用于使被摄体光入射到内置于壳体4的摄像部44a、44b(参照图3)。另外，在壳体4的上表面12，设置有电源开关14以及投射图像的投射按钮16。另外，在壳体4的背面设置有未图示的各种输入端子。
投影仪2以壳体4的下表面与作为水平面的设置面G接触的方式直立设置。另外，由于经由壳体4的投影窗8从投射部30射出的投射光向斜下方投射，因此，投射光被投射到设置面G上的梯形的投射区域P。
图2是表示实施方式涉及的投射部30的内部结构的剖视图。另外，在图2中，附图的右侧为投射部30的前部。从作为射出投射光的光源的LED32射出的光，在通过聚光透镜组33而转换为平行光之后，入射到PBS(polarizing beam splitter偏振光束分光器)35，并入射到相对于入射的光的行进方向以45度的角度设置的偏振光分离膜35a。入射到偏振光分离膜35a的光中，只有S偏振光通过偏振光分离膜35a而反射，并入射到作为图像显示部的LCOS(Liquid Crystal on Silicon硅基液晶)36。另一方面，透射过偏振光分离膜35a的P偏振光通过PBS35而被吸收。
入射到LCOS36的光被LCOS36反射而再次入射到PBS35。这里，构成LCOS36的未图示的液晶层当被施加电压时作为相位板发挥作用。因此，从LCOS36射出的光中的、透射过通过液晶层而施加了电压的像素区域的光从S偏振光转换为P偏振光。另一方面，从LCOS36射出的光中的、透射过没有通过液晶层施加电压的像素区域的光仍保持S偏振光地行进。
从LCOS36射出并再次输入到PBS35的光中，只有透射过LCOS36的施加了电压的像素区域的P偏振光透射过偏振光分离膜35a，从而与S偏振光分离。该P偏振光经由投影透镜组37和反射镜39从投影窗8射出，并透射到设置面G上的投射区域P，其中所述投影透镜组37用于投影图像，反射镜39具有用于使从投影透镜组37射出的光的投射方向偏转向设置面G的方向的自由曲面。这里，在本实施方式涉及的投影仪2中，使用投射部30的具有自由曲面的反射镜39和图像处理部50的图像处理对投射的图像进行梯形修正处理，将矩形的图像20投射到投射区域P的图像投射区域21。这样，通过并用基于具有自由曲面的反射镜39的梯形修正处理和基于图像处理部50的梯形修正处理，光学系统的设计和制造变得容易，能够降低成本。另外，投射部30是包括具有自由曲面的反射镜39的自由曲面光学系统，但是自由曲面的配置位置并不限定于反射镜39。
图3是表示实施方式涉及的投影仪2的系统结构的方框图。投影仪2具备CPU40，CPU40上连接有：包括电源开关41和投射图像的投射按钮16的操作部42；对被摄体光进行摄像的摄像部44a、44b；以及存储部46，其对通过在未图示的A/D转换部中对从摄像部44a、44b输出的摄像信号进行A/D转换而生成的图像数据进行存储。另外，CPU40上还连接有存储静止图像和动态图像等图像数据的存储卡48以及对基于图像数据的图像进行投射的投射部30。此外，CPU40上还连接有检测部52，该检测部52，对于被投射的基于图像数据的图像，根据从实施梯形修正处理、旋转处理、放大缩小处理等图像处理的图像处理部50、摄像部44a、44b输出的摄像数据，对包括图符(icon)24a、24b的区域已经被选择这一情况进行检测。这里，投射部30具有：电源控制部34，其用于控制作为光源的LED32的点亮和熄灭；以及投射控制部38，其用于进行显示所投射的图像的LCOS36的显示控制。
接下来对实施方式涉及的投影仪2中的投射处理进行说明。在图1所示的投影仪2中，当由操作者按下电源开关14、并按下了投射按钮16时，CPU40，根据存储在存储卡48中的静止图像的图像数据，将矩形的图像20投射到设置面G上的投射区域P的图像投射区域21，并且将图符24a、24b投射到投射区域P的两侧部的三角形的图符投射区域22a、22b。
这里，使用图4对图像处理部50的梯形修正处理进行说明。图4是表示基于是否有梯形修正处理的LCOS36中的显示状态以及投射于投射区域P的图像的状态的图。在不实施梯形修正处理的“无梯形修正”的情况下，基于不实施梯形修正处理的图像数据的图像63显示在整个LCOS36中。在该情况下，显示于LCOS36的图像63被投射到设置面G上的投射区域P。即，梯形的图像65被投射到整个投射区域P。
另一方面，在实施梯形修正处理的“有梯形修正”的情况下，基于通过图像处理部50实施了梯形修正处理的图像数据的梯形的图像60被显示在LCOS36的图像形成区域61中。在该情况下，LCOS36的两侧的三角形的非图像形成区域62a、62b不用于图像60的显示。因此，在非图像形成区域62a、62b显示图符64a、64b。由此，显示于LCOS36的图像60和图符64a、64b被投射到设置面G上的投射区域P。即，矩形的图像20被投射到投射区域P的图像投射区域21，图符24a、24b被投射到图符投射区域22a、22b。另外，投射区域P的图符投射区域22a、22b是难以确保光学设计上的精度的区域，但是，对于图符24a、24b，即使不实施严格的像差修正等处理也没有关系。
CPU40，通过摄像部44a、44b两者以预定的时间间隔对投射区域P的包括图符24a、24b的区域进行摄像。并且，根据从摄像部44a、44b输出的摄像数据，通过检测部52对包括图符24a、24b的区域已经被选择的情况进行检测。即，当操作者的手指接触到了包括图符24a、24b的图符投射区域22a、22b的情况下，通过检测部52检测到包括图符24a、24b的区域已经被选择。并且，进行由所选择的区域中包含的图符24a、24b表示的处理。例如，在图符24a预先设定为输送一张静止图像的“右进标记”的情况下，当操作者的手指触到图符投射区域22a时，投射下一图像20。另外，在图符24b预先设定为输送一张静止图像的“左进标记”的情况下，当操作者的手指触到图符投射区域22b时投射前一张图像20。
根据本发明的实施方式涉及的投影仪，不使用设置于主体的操作部件就能够容易地进行处理的指示。另外，能够实现操作者的直观操作。
另外，在上述的实施方式中，投射部30使用了包括具有自由曲面的反射镜39的自由曲面光学系统，但是也可以使用不具有自由曲面的光学系统。图5表示将来自投影仪90的投射部30的投射光投射到与设置面G大致垂直的墙面W上的状态，其中投影仪90的投射部使用不具有自由曲面的光学系统。另外，投影仪90的系统结构与图3所示的系统结构是相同的，因此，对于与投影仪2的结构相同的结构使用同一标号进行说明。
如图5所示，通过投影仪90将矩形的图像70投射到墙面W上的投射区域Q，并且，将图符74a、74b投射到投射区域Q的两侧部的三角形的图符投射区域72a、72b。即，仅通过图像处理部50对投射的图像实施梯形修正处理，矩形的图像70被投射到投射区域Q的图像投射区域71，图符74a、74b被投射到投射区域Q的图符投射区域72a、72b。
并且，与上述的实施方式一样，根据从摄像部44a、44b输出的摄像数据，通过检测部52对包括图符74a、74b的区域已经被选择的情况进行检测。例如，在图符74a、74b分别被预先设定为“右进标记”和“左进标记”的情况下，当操作者的手指触到图符投射区域72a、72b时，进行图符74a、74b所表示的处理。在该情况下，也与上述的实施方式一样，与矩形的图像70一起投射图符74a、74b，通过对图符投射区域72a、72b已经被选择的情况进行检测，不使用设置于主体的操作部件就能够容易地进行处理的指示。
另外，图6表示将来自具有自由曲面光学系统的投影仪100的投射部30的投射光投射到设置面G上的状态。另外，在投影仪100中，如图6所示，通过投射部30的自由曲面光学系统而在设置面G上形成了矩形的投射区域R。另外，使用基于投射部30的自由曲面光学系统以及图像处理部50的图像处理，使投射到投射区域R的矩形的图像80旋转预定角度。即，使投射区域R的图像投射区域81旋转预定角度后投射矩形的图像80。另外，将图符84a、84b以及图符86a、86b投射到由于使图像80旋转预定角度而不进行图像80的投射的图符投射区域82a、82b。
在该情况下，也与上述的实施方式一样，根据从摄像部44a、44b输出的摄像数据，通过检测部52对包括图符84a、84b或者图符86a、86b的区域已经被选择的情况进行检测。例如，在图符84a、84b分别预先设定为“右进标记”和“左进标记”，图符86a、86b分别预先设定为使图像80缩小的“缩小”和使图像80放大的“放大”的情况下，在操作者的手指触到了图符投射区域82a的接近图符84a的区域的情况下，进行下一图像80的投射，在触到了接近图符86a的区域的情况下，实施缩小处理并投射缩小了的图像80。另一方面，在操作者的手指触到了图符投射区域82b的接近图符84b的区域的情况下，进行前一张的图像80的投射，在触到了接近图符86b的区域的情况下，实施放大处理并投射放大了的图像80。
另外，也可以在投射区域R的图像80的上下的不投射图像80的三角形的区域中，分别投射图符86a、86b。例如，在操作者的手指触到了投射区域R的图像80上方的三角形区域的情况下，投射缩小了的图像80。另一方面，在操作者的手指触到了投射区域R的图像80下方的三角形区域的情况下，投射放大了的图像80。在该情况下，使由摄像部44a、44b摄像的区域放大，通过摄像部44a、44b，对投射区域R的包括图像80的上下的图符投射区域和图符投射区域82a、82b的区域进行摄像。
另外，也可以在壳体4的下表面设置磁铁或者吸盘等。由此，能够将投影仪设置在墙面W或者白板等垂直的面上。
另外，在上述的实施方式中，在操作者的手指触到了图符投射区域22a、22b的情况下，进行通过图符24a、24b所表示的处理，但是也可以是在来自激光指示器的激光照射到图符投射区域22a、22b或者指示棒的末端触到了图符投射区域22a、22b的情况下，进行由图符24a、24b表示的处理。由此，即使操作者远离投射区域，也能够使用激光指示器或者指示棒容易地进行处理的指示。
而且，在上述实施方式中，对基于存储在存储卡48中的静止图像的图像数据的图像进行了投射，但是也可以对基于存储在存储卡48中的动态图像的图像数据的图像进行投射。另外，在对基于动态图像的图像数据的图像进行投射的情况下，可以将由图符24a、24b所表示的处理分别变更为再现动态图像的“再现按钮”和停止动态图像的再现的“停止按钮”。在该情况下，当操作者的手指触到了图符投射区域22a的情况下再现动态图像，在操作者的手指触到了图符投射区域22b的情况下，停止动态图像的再现。
此外，在上述的实施方式中，将图符24a、24b所表示的处理分别预先设定为“右进标记”和“左进标记”，也可以将图符24a、24b表示的处理分别预先设定为开始放映幻灯片(slide show)的“开始按钮”和中止放映幻灯片的“中止按钮”，在该情况下，当操作者的手指触到了图符投射区域22a的情况下，对基于存储在存储卡48中的静止图像的图像数据的图像开始放映幻灯片，在操作者的手指触到了图符投射区域22b的情况下，中止放映幻灯片。
另外，在上述实施方式中，将图符24a、24b所表示的处理分别预先设定为“右进标记”和“左进标记”，但是也可以将图符24a、24b表示的处理分别预先设定为进行缩略显示的“缩略显示按钮”和中止缩略显示的“缩略中止按钮”。在该情况下，在操作者的手指触到了图符投射区域22a的情况下，对于基于存储在存储卡48中的静止图像的图像数据的图像，进行缩略显示，在操作者的手指触到了图符投射区域22b的情况下，中止缩略显示。
以上所说明的实施方式是为了使本发明容易理解而进行的记载，其记载并非用于限定本发明。因此，关于上述实施方式所公开的各要素，其宗旨为包括属于本发明的技术范围的所有的设计变更和等同物等。

Claims (4)

1.一种投影仪，其特征在于，包括：
投射部，其将显示于显示部的图像形成区域的图像以及显示于所述图像形成区域以外的非图像形成区域的图符投射到投射面上；
摄像部，其对所述投射面上的包括所述图符的区域进行摄像；
检测部，其根据从所述摄像部输出的摄像数据，来对包括所述图符的区域已经被选择的情况进行检测；以及
处理部，其在通过所述检测部检测到包括所述图符的区域已经被选择的情况下，进行由包含在所选择的区域中的所述图符表示的处理。
2.根据权利要求1所述的投影仪，其特征在于，
所述非图像形成区域是通过对所述图像进行梯形修正而不进行所述图像的显示的区域。
3.根据权利要求1所述的投影仪，其特征在于，
所述非图像形成区域是通过使所述图像旋转预定角度而不进行所述图像的显示的区域。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的投影仪，其特征在于，
所述投射部具有自由曲面光学系统。
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