CN103430092A - 投影装置 - Google Patents

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阿达裕也
高桥和敬
村谷真美
山田直人
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Abstract

本发明提供一种对用户来说使用方便的投影装置，具有输入拍摄部拍摄到的对象者的图像的输入部、和根据所述拍摄部拍摄到的所述对象者的位置来投影第1图像的投影部。

Description

投影装置
技术领域
本发明涉及投影装置。
背景技术
以往提出了如下的技术：利用投影仪将键盘投影到桌子或墙壁上，对由摄像机拍摄操作该键盘的手指得到的图像进行解析并进行运算，或使用该运算结果来操作设备(例如专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-298544号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，以往的装置中，例如键盘等图像的投影位置被固定，对用户来说未必是使用方便的装置。
本发明是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于提供一种对用户来说使用方便的投影装置。
用于解决问题的手段
本发明的投影装置具有：输入部，其输入拍摄部拍摄到的对象者的图像；和投影部，其根据所述拍摄部拍摄到的所述对象者的位置来投影第1图像。
在该情况下，可以具有根据所述拍摄部拍摄到的所述对象者的图像来检测与所述对象者的高度有关的信息的检测部。该情况下，所述检测部也可以检测所述对象者的手达到的高度。
另外，在本发明的投影装置中，可以具有存储与所述对象者的高度有关的信息的存储部。另外，所述投影部可以根据与所述对象者的高度有关的信息来投影所述第1图像。
另外，在本发明的投影装置中，所述投影部也可以根据与所述对象者的位置的左右方向有关的信息来投影所述第1图像。另外，所述投影部也根据所述对象者的手的位置来投影所述第1图像。
另外，在本发明的投影装置中，可以具有对所述对象者的身体的一部分位于所述第1图像这一情况进行识别的识别部，所述投影部能够在至少一部分与所述第1图像不同的位置投影第2图像，在所述识别部识别到所述对象者的身体的一部分位于所述第1图像的情况下，所述投影部改变所述第2图像的至少一部分。
在该情况下也可以，所述身体的一部分是手，所述投影部根据所述识别部识别到的手形来改变与所述投影部所投影的所述第1图像和所述第2图像的至少1个有关的操作量。
本发明的投影装置具有：输入部，其输入拍摄部拍摄到的对象者的图像；和受理部，其根据所述拍摄部拍摄到的所述对象者的位置，受理所述对象者做出的第1手势，不受理与所述第1手势不同的第2手势。
在该情况下，可以具有投影图像的投影部，所述受理部在所述对象者位于所投影的所述图像的中央部的情况下，受理所述第1手势，不受理所述第2手势。
另外，也可以具有投影图像的投影部，所述受理部在所述对象者位于所投影的所述图像的端部的情况下，受理所述第1手势及所述第2手势。
在本发明的投影装置中，可以具有能够登记所述第1手势的登记部。该情况下，可以具有识别所述对象者的识别部，登记在所述登记部中的所述第1手势被与所述对象者相关联地登记，所述受理部根据所述识别部的识别结果，受理所述对象者做出的所述第1手势，不受理与所述第1手势不同的第2手势。
在本发明的投影装置中，所述受理部可以设定受理所述第1手势的时间。另外，所述受理部也可以在受理了所述第1手势之后，在检测到与所述第1手势不同的第3手势时，结束所述第1手势的受理。
另外，在本发明的投影装置具有投影图像的投影部的情况下，所述投影部也可以根据所述受理部受理的第1手势来改变所述投影的图像的至少一部分。另外，本发明的投影装置也可以具有将图像投影到屏幕的投影部，所述受理部根据所述对象者与所述屏幕的距离来受理所述第2手势。
本发明的投影装置具有：输入部，其输入拍摄部拍摄到的对象者的图像；投影部，其投影第1图像及第2图像；和受理部，其根据所述拍摄部拍摄到的对象者的图像，将所述第1图像前的所述对象者的手势和所述第2图像前的所述对象者的手势区分受理，所述投影部根据所述受理部的受理结果来投影所述第1图像或第2图像。
在该情况下，所述受理部也可以受理所述第1图像前的所述对象者的第1手势及与该第1手势不同的第2手势，受理所述第2图像前的所述对象者的第1手势而不受理所述第2手势。
本发明的投影装置具有：投影部，其投影具有多个选择区域的第1图像和与第1图像不同的第2图像；输入部，其输入拍摄部拍摄到的对象者的图像；和受理部，其根据所述拍摄部拍摄到的对象者的图像，受理所述第1图像的所述选择区域前的对象者的手势，并且受理所述第2图像的与所述选择区域对应的区域前的对象者的手势，所述投影部根据所述受理部的受理结果来投影所述第1图像或第2图像。
在该情况下，所述受理部也可以受理所述第1图像的所述选择区域前的所述对象者的第1手势及与该第1手势不同的第2手势，受理所述第2图像的与所述选择区域对应的区域前的所述对象者的第1手势而不受理所述第2手势。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种对用户来说使用方便的投影装置。
附图说明
图1是表示第1实施方式的投影系统的概要的图。
图2是投影系统的框图。
图3是表示图2的控制装置的硬件构成的图。
图4是控制装置的功能框图。
图5是表示在控制部的处理中使用的数据库的图。
图6是表示控制部的处理的流程图。
图7是表示图6的步骤S14的具体处理的流程图。
图8是表示图6的步骤S20的具体处理的流程图。
图9(a)是表示第2实施方式中设置于屏幕上的手势区域的图，图9(b)是表示拍摄元件与手势区域的对应的图。
图10是表示第2实施方式的变形例的图。
图11是表示第1、第2实施方式的变形例的图。
具体实施方式
《第1实施方式》
以下基于图1～图8对第1实施方式进行详细说明。图1是表示投影系统100的概要的图，图2是表示投影系统100的结构的框图。
本第1实施方式的投影系统100是基于进行演讲的人(演讲者)的手势来控制投影到屏幕的图像的系统。如图1所示，投影系统100具有个人计算机12(以下称为个人电脑)、拍摄装置32、屏幕16和投影装置10。
如图2所示，个人电脑12包括CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)60、具有液晶显示器(LCD：Liquid Crystal Display)的显示部62、存储有向显示部62或投影装置10投影的演讲资料等数据的非易失性存储器64、与投影装置10进行通信的通信部66。此外，作为通信部66的通信方式可以采用无线通信和有线通信的任一方。此外，也可以取代个人电脑12而使用各种信息处理装置。
拍摄装置32具有摄影镜头、CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合器件)图像传感器或CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor：互补金属氧化物半导体)图像传感器等矩形的拍摄元件、以及控制该拍摄元件的控制电路等。拍摄装置32内置于投影装置10中，在后述的非易失性存储器40中存储有拍摄装置32与后述的投影部50的位置关系作为装置常数。
作为摄影镜头，拍摄装置32使用能够拍摄比投影装置10投影的投影区域广的范围的广角镜头。另外，摄影镜头具有聚焦镜头，能够根据焦点检测装置的焦点检测结果来调节聚焦镜头的位置。拍摄装置32具有用于在与投影装置10之间进行通信的通信功能，使用该通信功能将所拍摄到的图像数据发送到投影装置10。
此外，在图1中，将拍摄装置32内置于投影装置10，但并不限于此，也可以配置在个人电脑12附近。另外，也可以将拍摄装置32连接于个人电脑12。该情况下，使用拍摄装置32的通信功能，将所拍摄到的图像数据发送到个人电脑12，从个人电脑12对投影装置10发送图像数据即可。另外，也可以使拍摄装置32独立于投影装置10，配置在投影装置10附近。该情况下，拍摄装置32拍摄比投影装置10的投影区域广的范围，或拍摄后述的2个标记(mark)28，由此投影系统100能够识别投影装置10与拍摄装置32的位置关系。
此外，在本第1实施方式中，使用广角镜头拍摄比投影装置10投影的投影区域广的范围，但并不限于此。例如，也可以通过使用多个拍摄装置32来拍摄比投影区域广的范围。
屏幕16是设置于墙壁等的白色的(或大致白色的)矩形的幕。如图1所示，在屏幕16上，通过投影装置10投影了演讲资料图像(主图像)18，并且投影了在演讲者做出手势来操作资料图像时所使用的菜单图像20。在屏幕16的右上角和左下角设置有矩形的标记28。该标记28是用于供拍摄装置32视觉识别屏幕16的大小的标记。标记28例如设为一边为2cm的正方形。在拍摄装置32中，因为拍摄装置32具有的拍摄镜头的焦点距离和拍摄元件的尺寸已知，所以能够利用拍摄元件的像素输出来检测拍摄装置32与屏幕16的距离。此外，即使在使拍摄装置32独立于投影装置10的情况下，在将拍摄装置32和投影装置10配置在距屏幕16相同距离的位置的情况下，也能够检测屏幕16与投影装置10的距离。
此外，也可以取代在屏幕16设置标记28，而拍摄由投影装置10投影的标记来检测拍摄装置32与屏幕16的距离。另外，在将拍摄装置32和投影装置10配置在距屏幕16相同距离的位置的情况下，也可以拍摄由投影装置10投影的标记来检测屏幕16与投影装置10的距离。该情况下，也可以将表示标记的大小根据屏幕16与投影装置10的距离而如何变化的表预先存储在非易失性存储器40(后述)中。
此外，在上述中，对基于标记28的大小来检测屏幕16与拍摄装置32或投影装置10的距离的情况进行了说明，但并不限于此，也可以基于2个标记28间的距离来检测屏幕16与拍摄装置32或投影装置10的距离。另外，也可以基于拍摄到2个标记28的图像的大小和/或形状的不同来检测拍摄装置32或投影装置10相对于屏幕16的设置姿势(角度)。
如图2所示，投影装置10具有控制装置30、投影部50、菜单显示部42、指示器投影部38、非易失性存储器40和通信部54。通信部54从个人电脑12的通信部66接收演讲资料等图像数据。
控制装置30综合控制投影装置10整体。图3中示出了控制装置30的硬件构成。如图3所示，控制装置30具有CPU90、ROM92、RAM94、存储部(在此为HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器))96等，控制装置30的构成各部连接于总线98。在控制装置30中，通过由CPU90执行存储在ROM92或HDD96中的程序来实现图4的各部的功能。也就是说，在控制装置30中，通过由CPU90执行程序来实现作为图4所示的控制部150、图像处理部52、面部识别部34、手势识别部36、位置检测部37的功能。
控制部150综合控制在控制装置30中实现的各功能以及与控制装置30连接的各部。
图像处理部52处理演讲资料等图像数据和/或由拍摄装置32拍摄到的图像数据。具体而言，图像处理部52处理图像数据的图像尺寸和/或对比度，将该图像数据输出到投影部50的光调制元件48。
面部识别部34从控制部150取得拍摄装置32拍摄到的图像，根据该图像来检测演讲者的面部。另外，面部识别部34对根据图像检测到的面部和存储在非易失性存储器40中的面部数据进行比较(例如图案匹配)来识别(特定)演讲者。
手势识别部36是与拍摄装置32协作来识别演讲者的手势的单元。在本第1实施方式中，手势识别部36通过拍摄装置32拍摄到的图像中的颜色识别(肤色识别等)来识别在手势识别用的菜单图像20前是否有演讲者的手，并对手势进行识别。
位置检测部37例如通过将投影部50投影的投影区域和拍摄装置32的拍摄元件拍摄的区域相对应，根据拍摄装置32拍摄到的图像来检测演讲者的位置。
返回到图2，投影部50具有光源44、照明光学系统46、光调制元件48和投射光学系统49。光源44例如是射出光的灯。照明光学系统46将从光源44射出的光束照向光调制元件48。光调制元件48例如是液晶面板，生成向屏幕16上投影的图像(基于从图像处理部52输入来的图像数据的图像)。投射光学系统49将来自光调制元件48的光束投向屏幕16。此外，投射光学系统49具有对投影的像的大小进行调整的变焦镜头和对聚焦位置进行调整的聚焦镜头。
菜单显示部42在控制部150的指示下，根据位置检测部37基于拍摄装置32拍摄到的图像而检测到的演讲者的位置，将手势识别用的菜单图像20(参照图1)显示在屏幕16上。菜单显示部42的具体构成可以设为与投影部50大致同样的构成。也就是说，在本第1实施方式中，投影装置10具有2个投影部(投影主图像的投影部50和投影手势菜单的菜单显示部42)，这2个投影部的位置关系也作为装置常数存储在非易失性存储器40中。
例如图1所示，在菜单显示部42显示的菜单图像20中包括放大、缩小、指示器发光、前进一页、后退一页、结束等区域(以下称为选择区域)。在手势识别部36中，例如在基于拍摄装置32拍摄到的图像检测到演讲者将手放置在前进一页的选择区域前时，识别为演讲者做了前进一页的手势。另外，在手势识别部36中，如果在前进一页的选择区域前存在的演讲者的手示出3根手指，则识别为演讲者做了前进3页的手势。此外，菜单显示部42在控制部150的指示下，根据演讲者的身高和/或位置来调整显示菜单图像20的位置(高度位置、左右位置等)并投影到屏幕16上。
指示器投影部38在控制部150的指示下根据手势识别部36从拍摄装置32拍摄到的图像识别到的演讲者的手(手指)的位置，在屏幕16上投影指示器(例如激光指示器)。在本第1实施方式中，如图1所示演讲者在菜单图像20的指示器发光的选择区域前将手放置了预定时间之后，在用手指做了在屏幕16上划线的手势或显示区域的手势(描绘椭圆的手势)的情况下，指示器投影部38在控制部150的指示下将指示器投影(照射)到做了手势的部分。
非易失性存储器40包含闪存等，存储在控制部150的控制中所使用的数据(面部的图像数据)和/或由拍摄装置32拍摄到的图像的数据等。另外，在非易失性存储器40中也存储有与手势有关的数据。具体而言，非易失性存储器40存储有与右手和/或左手的图像有关的数据、表示使用了手指的数字(1、2、3......)的图像的数据。此外，在非易失性存储器40中，也可以与演讲者的面部的数据相关联(绑定)地存储该演讲者的身高和/或手到达的范围(高度)的信息。如此，在非易失性存储器40中存储演讲者的身高和/或手到达的范围(高度)的信息的情况下，控制部150能够基于该信息和面部识别部34的识别结果来决定显示菜单图像20的高度位置。另外，在非易失性存储器40或控制装置30的HDD96内预先存储多个菜单图像，控制部150可以根据面部识别部34的识别结果按演讲者将菜单图像区分使用。该情况下，也可以预先将演讲者与菜单图像相对应。
接着，基于图5～图8对第1实施方式的投影系统100的动作进行说明。此外，在本实施方式中，在非易失性存储器40中保存有图5所示的数据库(演讲者、面部数据和身高相关联的数据库)。
图6是表示在演讲者进行使用了投影系统100的演讲时的控制部150的处理的流程图。作为开始该处理的前提，设为个人电脑12、投影装置10、拍摄装置32以及屏幕16设置成图1那样，且各装置处于已起动的状态。
在图6的处理中，首先，在步骤S10中，控制部150确认拍摄装置32拍摄到的2个标记28的位置。控制部150根据拍摄到2个标记28的拍摄元件的像素的信息来求出拍摄装置32与屏幕16的位置关系及距离、以及投影装置10与屏幕16的位置关系及距离。
接着，在步骤S12中，控制部150对面部识别部34指示根据拍摄装置32拍摄到的图像来识别演讲者的面部。该情况下，面部识别部34将图像中存在的面部与存储在非易失性存储器40中的面部的数据(参照图5)进行比较(图案匹配等)来特定演讲者。此外，面部识别部34在识别不出演讲者的面部的情况下，即在图像中的面部与存储在非易失性存储器40中的面部数据不一致的情况下，将演讲者特定为未登记的人物。
此外，在步骤S10和步骤S12中，可以使用由拍摄装置32拍摄到的同一图像，也可以使用不同的图像。另外，也可以交换步骤S10和步骤S12的执行顺序。
接着，在步骤S14中，控制部150等执行决定菜单图像20的位置的处理。具体而言，执行沿着图7的流程图的处理。
在图7的处理中，控制部150在步骤S35中决定菜单图像20的高度。通常，在演讲刚开始时演讲者站立的情况较多。因此，控制部150能够通过将拍摄到面部(头顶部附近)的像素位置与保存在图5的数据库中的身高进行比较来将拍摄装置32的拍摄元件的像素和高度方向的位置相关联。此外，在身高的信息没有保存在数据库中的情况下，或演讲者是未登记的人物的情况下，因为手到达的范围大约距头顶部35～55cm左右，所以控制部150也能够基于此来决定显示菜单图像20的高度位置。此外，在此所需的高度信息不需要是绝对的高度信息，也可以是投影装置10与演讲者的相对的高度信息。
此外，控制部150在本步骤S35中根据拍摄到标记28的拍摄元件的像素来进行菜单图像20被投影的坐标(屏幕16的平面内的坐标(x，y))与拍摄元件的x、y像素的相对应。由此，手势识别部36能够基于演讲者的手被拍摄元件的哪个像素拍摄到来识别演讲者在菜单图像20的哪个选择区域前做了手势。
接着，在步骤S36中，控制部150确认从投影装置10侧观察的演讲者的左右位置。该情况下，控制部150基于由位置检测部37得到的演讲者的位置检测结果来确认演讲者存在于屏幕16的左边还是右边。在如以上那样图5的处理结束时，转移到图6的步骤S16。
在图6的步骤S16中，控制部150控制图像处理部52及光源44，将根据从个人电脑12发送的图像数据而生成的主图像18经由投影部50投影到屏幕16上。另外，控制部150控制菜单显示部42，将菜单图像20投影到屏幕16上。该情况下，菜单显示部42将菜单图像20投影到在步骤S14中决定的高度位置以及屏幕16的左右位置中更接近演讲者的位置。此外，控制部150也可以根据在步骤S10中取得的距离信息来调整投射光学系统49的投影倍率和/或聚焦位置、以及菜单显示部42具有的投射光学系统的投影倍率和/或聚焦位置。
接着，在步骤S18中，控制部150基于拍摄装置32的拍摄来判断是否有手势动作。具体而言，如图1所示，在演讲者的手在投影到屏幕16的菜单图像20前存在了预定时间(例如1～3秒)的情况下，控制部150判断为有手势动作。如此，通过检测演讲者的手的位置来进行手势动作的判断，例如在演讲者的身体位于菜单图像20前的情况下，控制部50能够判断为该演讲者的动作不是手势动作，能够提高手势识别的精度。此外，在从投影装置10侧观察而演讲者位于屏幕16的左侧的情况下，有可能利用左手进行对菜单图像20的手势动作(对利用右手的操作而言右手有可能被自己的身体遮住)，在从投影装置10侧观察而演讲者位于屏幕16的右侧的情况下，有可能利用右手进行对菜单图像20的手势动作(对利用左手的操作而言左手有可能被自己的身体遮住)。因此，控制部150在演讲者位于屏幕16的右侧的情况下，可以采用优先搜索演讲者的右手这样的算法来判断有无手势。在步骤S18的判断为肯定时转移到步骤S20，而在步骤S18的判断为否定时转移到步骤S22。
在步骤S18的判断为肯定而转移到步骤S20的情况下，控制部150执行与由手势识别部36识别出的演讲者的手势相应的主图像18的控制处理。具体而言，控制部150执行沿着图8的流程图的处理。
在图8的处理中，首先，在步骤S50中，控制部150基于手势识别部36的识别结果来确定演讲者的手的位置。接着，在步骤S54中，控制部150判断手的位置是否在特定的选择区域前。此外，所谓特定的选择区域意味着能够做出与手指的根数相应的特别手势的选择区域。例如，对于选择区域“放大”或“缩小”而言，因为演讲者能够用手指的根数来指示倍率，所以是特定的选择区域。另外，例如，对于选择区域“前进一页”或“后退一页”而言，因为演讲者能够用手指的根数来指示前进的页数和后退的页数，所以是特定的选择区域。与此相对，对于选择区域“指示器发光”或“结束”而言，因为用手指的根数不能进行特别的指示，所以不是特定的选择区域。在步骤S54的判断为肯定的情况下转移到步骤S56，而在为否定的情况下转移到步骤S62。
在演讲者的手没有在特定的选择区域前、步骤S56的判断为否定而转移到步骤S62的情况下，控制部150进行与演讲者的手所处的选择区域相应的处理。例如，在演讲者的手所处的选择区域是“指示器发光”的情况下，控制部150经由指示器投影部38如前述那样将指示器投影到屏幕16上。另外，例如在演讲者的手所处的选择区域是“结束”的情况下，控制部150结束经由图像处理部52向屏幕16上投影主图像18及菜单图像20。
另一方面，在步骤S54的判断为肯定而转移到步骤S56时，手势识别部36在控制部150的指示下识别演讲者做出的手势。具体而言，手势识别部36识别手形(手指的根数等)。该情况下，手势识别部36通过将演讲者的实际的手形与预先存储在非易失性存储器40中的手形(1根手指、2根手指......等手形)的模板进行比较(图案匹配等)来识别演讲者的手势。
接着，在步骤S58中，控制部150判断在步骤S56中识别出的演讲者的手势是否为特定的手势。在此，例如设为特定的手势是2根手指、3根手指、4根手指、5根手指等手形。在步骤S58的判断为否定的情况下，转移到步骤S62，控制部150进行与演讲者的手所处的选择区域相应的处理(不考虑手形的处理)。也就是说，例如如果演讲者的手所处的选择区域是“前进一页”，控制部150将前进1页的指示经由通信部54、66通知给个人电脑12的CPU60。个人电脑12的CPU60将与控制部150的指示相应的页的图像数据经由通信部66、54发送给图像处理部52。
另一方面，在步骤S58的判断为肯定的情况下，转移到步骤S60。在步骤S60中，控制部150进行与特定的手势及选择区域相应的处理。具体而言，例如如果演讲者的手所处的选择区域是“前进一页”且手形为3根手指，则控制部150将进行前进3页的指示经由通信部54、66通知给个人电脑12的CPU60。个人电脑12的CPU60将与投影装置10的指示相应的页的图像数据经由通信部66、54发送给图像处理部52。
在如以上那样图8的处理结束时，转移到图6的步骤S22。在步骤S22中，控制部150判断演讲是否结束。此外，控制部150在识别出前述的菜单图像20的选择区域“结束”前的手势的情况下或识别出个人电脑12的电源被关闭的情况下，或者通过拍摄装置32无法在预定时间拍摄演讲者的情况下，能够判断为演讲已结束。在步骤S22的判断为肯定的情况下，控制部150结束图6的全部处理。该情况下，控制部150将演讲已结束这一情况经由通信部54、66通知给个人电脑12的CPU60。
另一方面，在步骤S22的判断为否定的情况下，转移到步骤S24，控制部150判断演讲者的位置是否发生了变化。此外，所谓演讲者的位置意味着以屏幕16为基准的左右位置。在此处的判断为否定的情况下，转移到步骤S18。然后，控制部150执行步骤S18之后的处理。也就是说，在上次的步骤S20中进行了利用手势的控制之后在菜单画面20前还存在演讲者的手的情况下，接着继续进行利用手势的控制。此外，在经过了步骤S20之后再次转移到步骤S18，该步骤S18的判断为否定的情况下，即在进行了利用手势的主图像18的控制之后演讲者的手从菜单图像20前消失的情况下，利用手势的主图像18的控制结束。此外，控制部150也可以将进行步骤S18的间隔设为预定时间(例如0.5秒～1秒)，对在1个手势操作结束之后到识别下一个手势操作之间设置间隔。
此外，在步骤S24的判断为肯定的情况下，返回到步骤S16。在步骤S16中，控制部150根据演讲者的位置经由菜单显示部42来改变菜单图像20的投影位置(显示位置)。然后，控制部150与前述同样地执行步骤S18之后的处理。
通过进行以上那样的沿着图6～图8的流程图的处理，能根据演讲者的位置来投影菜单图像20，另外，当演讲者在菜单图像20前做了手势时，能根据该手势来进行主图像18的操作(显示的变更)。
以上进行了详细说明，根据本第1实施方式，投影装置10的控制部150接受拍摄装置32拍摄到的演讲者的图像，根据该图像中的演讲者的位置，经由菜单显示部42将菜单图像20投影到屏幕16，因此能够在演讲者容易使用(容易做手势)的位置投影菜单图像20。由此，能够实现对用户来说使用方便的投影装置。
另外，根据本实施方式，控制部150根据演讲者的图像来检测与演讲者的高度有关的信息(演讲者的身高等)，因此能够在演讲者容易使用的高度位置投影菜单图像20。该情况下，控制部150通过预先将演讲者的身高等与演讲者的面部数据相关联而登记在数据库中，能够简便地检测(取得)与演讲者的高度有关的信息。
另外，根据本实施方式，控制部150检测演讲者的手到达的高度(距头顶部预定高度的位置)，因此能够在演讲者的手到达的范围投影菜单图像20，使用方便。
另外，根据本实施方式，在非易失性存储器40中存储有与演讲者的高度有关的信息(身高等)，所以通过将身高与拍摄装置32的拍摄元件的像素进行比较，能够将拍摄装置32的拍摄元件的像素与高度方向的位置相关联。由此，能够简便地决定菜单图像20的投影位置。
另外，根据本实施方式，控制部150根据演讲者相对于屏幕16的左右位置经由菜单显示部42将菜单图像20投影到屏幕16，所以演讲者容易在菜单图像20前做手势。
另外，根据本实施方式，在手势识别部36识别出演讲者的手位于菜单图像20的情况下，控制部150经由投影部50改变主图像18的至少一部分，因此演讲者仅通过使手位于菜单图像20前，就能够进行主图像18操作。
另外，根据本实施方式，控制部150根据手势识别部36识别出的演讲者的手形来改变投影装置10投影的主图像18的操作量，因此仅通过改变手形就能够简便地进行例如放大、缩小的倍率、前进的页数等。
此外，在上述第1实施方式中，可以在例如图1的屏幕16的主图像18的左侧(图1中演讲者不在的一侧)预先设置易于投影菜单图像20的余白。如此一来，在改变菜单图像20的位置时(步骤S16在之后进行第2次时)，可以不改变主图像18的位置(向左右方向偏离等)。
此外，在上述第1实施方式中，对演讲者在屏幕16的左右每次改变位置都改变菜单图像20的投影位置的情况进行了说明，但并不限于此。也就是说，也可以在一旦投影了菜单图像20之后就将其投影位置固定。但是，在固定了菜单图像20的投影位置的情况下，当演讲者改变位置时，有可能难以进行利用手势的操作。考虑了这一点的实施方式是以下说明的第2实施方式。
《第2实施方式》
接着，基于图9(a)、图9(b)对第2实施方式进行说明。本第2实施方式的装置构成等与上述的第1实施方式相同或同等。因此，省略对其的说明。
在前述的第1实施方式中，演讲者做手势的范围被限定在菜单图像20的选择区域前，而在本第2实施方式中，与第1实施方式相比扩大了做手势的范围。
具体而言，如图9(a)所示，在屏幕16上显示了主图像18和菜单图像20的状态下，将与菜单图像20所包括的选择区域22a～22f相同高度的在横向上延伸的区域(图9(a)中由双阴影表示的区域)新设定为做手势的区域(手势区域23a～23f)。此外，在手势区域23a～23f各自之间设有间隙(缓冲部分)。
也就是说，在图9(a)中，与选择区域22a是能够进行“放大”操作的区域对应，手势区域23a也设为能够进行“放大”操作的区域。另外，与选择区域22b是能够进行“缩小”操作的区域对应，手势区域23b也设为能够进行“缩小”操作的区域。同样，手势区域23c设为能够进行“指示器发光”操作的区域，手势区域23d设为给你进行“前进一页”操作的区域，手势区域23e设为能够进行“后退一页”操作的区域，手势区域23f设为能够进行“结束”操作的区域。
这些手势区域23a～23f设为以被2个标记28的高度方向夹着的方式例如用演讲者可见的半透明的线来投影。该情况下，也可以仅将表示手势区域的边界的线用半透明的线来投影。此外，控制部150在通过图6的步骤S10确认2个标记28时，如图9(b)所示，将手势区域23a～23f设为与拍摄装置32的拍摄元件的拍摄区域相对应的区域。但是，实际上在屏幕16上投影手势区域23a～23f的情况下，考虑由步骤S12得到的演讲者的高度信息(身高等)。
如此，在设有手势区域的情况下，需要识别是演讲者做了手势动作还是单纯指向屏幕16上的注目部分。
因此，在本第2实施方式中，作为一例预先决定为：在手势动作的情况下，用食指在手势区域23a～23f进行指示，在表示主图像18的注目部分时用5根手指(整个手)来指示。另一方面，在投影装置10中，在非易失性存储器40中预先将1根手指的手的图像数据与操作内容(手势动作)相关联地登记。而且，手势识别部36在控制部150的指示下，在能够根据位置检测部37的检测结果判断为演讲者位于菜单图像20附近(屏幕的端部)的情况下，与上述第1实施方式同样地识别菜单图像20(选择区域22a～22f)前的手势。也就是说，在演讲者位于菜单图像20附近的情况下，无论演讲者的手是1根手指还是5根手指，手势识别部36都将其识别为手势。
另一方面，在能够根据位置检测部37的检测结果判断为演讲者位于从菜单图像20离开的位置(屏幕中央等从菜单图像20离开的位置)的情况下，手势识别部36在控制部150的指示下，通过将手的图像与登记的图像数据(1根手指的图像数据)进行比较(图案匹配)来识别手势。也就是说，手势识别部36在演讲者用5根手指在手势区域23a～23f进行指示时(与登记在非易失性存储器40中的图像数据不一致时)不识别为手势，在演讲者用1根手指在手势区域23a～23f进行指示时(与登记在非易失性存储器40中的图像数据一致)识别为手势。由此，在演讲者位于从菜单图像20离开的位置的情况下，能够将手势和注目部分的手指动作区别。此外，在非易失性存储器40中，除了1根手指的图像以外，也可以预先将例如2根手指、3根手指、4根手指的图像与操作量相关联来登记。由此，例如在演讲者用3根手指在手势区域23a进行指示时，控制部150能够以倍率3倍来放大主图像18。
如以上的说明，根据本第2实施方式，即使控制部150进行一旦固定了菜单图像20的投影位置之后就不移动这样的控制，通过设置手势区域23a～23f，也能够与演讲者站立位置无关而简便地进行手势操作。由此，演讲者不需要返回到菜单图像20的位置来做手势，因此能够提高演讲者的使用便利性。
另外，根据本第2实施方式，在能够基于拍摄装置32拍摄到的图像判断为演讲者位于从菜单图像离开的位置的情况下，如果做了登记在非易失性存储器40中的手势(用1根手指表示的手势)，则控制部150受理该手势(用于控制)，如果做了没有登记在非易失性存储器40中的手势(用5根手指表示的手势)，则控制部150不受理该手势(不用于控制)。由此，即使在主图像18上设定手势区域23a～23f，控制部150也能够将演讲者单纯地指示主图像18的注目部分的情况和在手势区域23a～23f前做了手势的情况相区别。由此，能够使用户的手势适当地反映于主图像18的操作。因此，能够提高演讲者的使用便利性。
此外，在上述第2实施方式中，对非易失性存储器40中将手的图像数据(1根手指等)与操作内容(手势动作)相关联地预先登记的情况，即无论演讲者是谁都需要做预定的共同的手势的情况进行了说明，但并不限于此。也就是说，也可以按演讲者将手的图像数据登记在非易失性存储器40中。由此，能够提高各演讲者的使用便利性。此外，在向非易失性存储器40登记时，例如也可以在图5的数据库中将手的图像数据与面部图像相关联来登记。
此外，在上述实施方式中，对用半透明的线投影手势区域23a～23f的情况进行了说明，但并不限于此，手势区域23a～23f也可以不显示(投影)在屏幕16上。该情况下，演讲者根据菜单图像20的选择区域的位置来类推手势区域即可。
此外，在上述第2实施方式中，对将菜单图像20配置在屏幕16的左右方向端部的情况进行了说明，但并不限于此。例如，如图10所示，也可以将菜单图像20设置在屏幕16的下端部附近。在该情况下也可以根据在步骤S10(图6)中确认的标记28的位置将拍摄元件的像素的坐标与屏幕16的平面内坐标(x，y坐标)相对应。
此外，在上述第1、第2实施方式中，对将菜单图像20投影到与主图像18不同的位置的情况进行了说明，但并不限于此，如图11所示，也可以将菜单图像20投影为与主图像18的一部分重叠。该情况下，例如，在手势识别部36识别为演讲者在主图像18前伸出手而做了特定的手势时，控制部150也可以经由菜单显示部42将菜单图像70显示在演讲者的手附近。由此，能够在演讲者的手到达的位置显示(投影)菜单图像70，因此演讲者的使用便利性良好。另外，菜单图像70的设定可以从个人电脑12来设定，另外也可以通过个人电脑12与投影装置10的通信来进行。具体而言，可以将能够对应的菜单图像20从投影装置10发送到个人电脑12，由个人电脑12选择菜单图像。
此外，在上述第1、第2实施方式中，在手势识别部36识别为演讲者用食指指示了“指示器发光”的选择区域的情况下，控制部150判定为做了指示器发光的手势动作，然后可以从指示器投影部38向演讲者的手所示出的位置继续照射激光指示器。该情况下，作为检测手的轨迹的方法，可以使用公知技术。
手势识别部36使手势动作(手指的移动动作)有效的期间(直到结束指示器发光为止的期间)，可以以时间(例如5～15秒)来设定。通过如此设定使手势动作有效的期间，演讲者仅通过在“指示器发光”前做手势并在有效期间内使手指移动就能够适当的显示激光指示器。在将使手势动作有效的期间由时间来设定的情况下，也可以将该时间一律设定为预定时间(例如10秒左右)，但例如在将演讲者登记于非易失性存储器40时也可以按演讲者来设定时间。此外，也可以在手势识别部36识别出演讲者做了表示手势动作(手指的移动动作)的结束的手势(例如，将手掌朝向拍摄装置32的动作)的情况下，控制部150结束由指示器投影部38进行的指示器发光。如此一来，能够仅在演讲者需要时显示激光指示器。
取而代之，也可以在屏幕16添加触摸面板功能，在演讲者选择了“指示器发光”的区域之后，使用触摸面板功能(例如，触摸屏幕16)来照射激光指示器。该情况下，可以通过触摸面板的连续操作来照射激光指示器，通过触摸面板指定起点和终点来从指示器投影部38照射激光指示器。通过在屏幕16设置触摸面板，可以在如第2实施方式那样做手势动作且使触摸面板发挥功能的情况下设为注目动作(例如与屏幕16接触)，在做手势动作且使触摸面板不发挥功能地从屏幕16离开预定量的情况下(例如不与屏幕16接触)判别为手势动作，反之也可以。如此，也可以将触摸面板设置于屏幕16，并根据屏幕16与演讲者的距离来判别手势动作和注目动作。
此外，作为触摸面板，可以适当选择电阻膜方式、表面弹性波方式、红外线方式、电磁感应方式、静电电容方式。
此外，在上述各实施方式中，对使个人电脑12与投影装置10能够通信，并从个人电脑12对投影装置10提供资料数据的情况进行了说明，但并不限于此，也可以取代个人电脑12而采用数字照相机。该情况下，可以在屏幕16上显示由数字照相机拍摄到的图像。此外，因为数字照相机具有拍摄功能和面部识别功能，所以由这些功能代替图2的拍摄装置32和/或图4的面部识别部34，可以省略图2的拍摄装置32和/或图4的面部识别部34。
此外，在上述各实施方式中，演讲者通过在菜单图像20前做手势来进行主图像18的操作，但并不限于此，也可以通过菜单图像20前的手势来操作菜单图像20本身。菜单图像20的操作包含菜单图像20的放大、缩小、移动、关闭等的操作。
此外，在上述各实施方式中，在屏幕16的左下及右上设置了矩形的标记28，但并不限于此。标记28的位置和/或个数能够进行各种选择，另外，标记28的形状也可以采用圆形、菱形等各种形状。
此外，在上述各实施方式中，对菜单显示部42与投影部50分别设置的情况进行了说明，但并不限于此。例如，投影部50也可以将主图像18和菜单图像20这两方投影到屏幕16上。该情况下，个人电脑12的CPU60对主图像和菜单图像进行合成，经由通信部66、54发送到图像处理部52。此外，在该情况下，将演讲者的位置(高度位置、左右位置)从投影装置10侧发送到个人电脑12的CPU60，在CPU60中，根据演讲者的位置来调整菜单图像的位置即可。
此外，投影装置10(投影部50)无论使用哪种型号都可以，能够适当设定其配置位置。例如，可以将投影装置10(投影部50)设置在顶棚或墙壁等而从屏幕16的上方进行投影。另外，在屏幕16大的情况下，也可以由多个投影装置10(投影部50)进行投影。
此外，上述各实施方式的结构是一例。例如，图2的结构或图4的功能框图是一例，能够进行各种变更。例如，在图4中，作为面部识别部34、手势识别部36、位置检测部37、图像处理部52是控制装置30的一部分功能进行了说明，但并不限于此，这些功能也可以通过硬件来实现。该情况下，各部通过分别的CPU等来实现。
以上对本发明的实施例进行了详细描述，但本发明并不限定于所涉及的特定的实施例，在权利要求书所记载的本发明的要旨的范围内能够进行各种变形、变更。

Claims (22)

1.一种投影装置，其特征在于，具有：
输入部，其输入拍摄部拍摄到的对象者的图像；和
投影部，其根据所述拍摄部拍摄到的所述对象者的位置来投影第1图像。
2.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于，
具有根据所述拍摄部拍摄到的所述对象者的图像来检测与所述对象者的高度有关的信息的检测部。
3.根据权利要求2所述的投影装置，其特征在于，
所述检测部检测所述对象者的手达到的高度。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的投影装置，其特征在于，
具有存储与所述对象者的高度有关的信息的存储部。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的投影装置，其特征在于，
所述投影部根据与所述对象者的高度有关的信息来投影所述第1图像。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的投影装置，其特征在于，
所述投影部根据与所述对象者的位置的左右方向有关的信息来投影所述第1图像。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的投影装置，其特征在于，
所述投影部根据所述对象者的手的位置来投影所述第1图像。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的投影装置，其特征在于，
具有对所述对象者的身体的一部分位于所述第1图像这一情况进行识别的识别部，
所述投影部能够在至少一部分与所述第1图像不同的位置投影第2图像，
在所述识别部识别到所述对象者的身体的一部分位于所述第1图像的情况下，所述投影部改变所述第2图像的至少一部分。
9.根据权利要求8所述的投影装置，其特征在于，
所述身体的一部分是手，
所述投影部根据所述识别部识别到的手形来改变与所述投影部所投影的所述第1图像和所述第2图像的至少1个有关的操作量。
10.一种投影装置，其特征在于，具有：
输入部，其输入拍摄部拍摄到的对象者的图像；和
受理部，其根据所述拍摄部拍摄到的所述对象者的位置，受理所述对象者做出的第1手势，不受理与所述第1手势不同的第2手势。
11.根据权利要求10所述的投影装置，其特征在于，
具有投影图像的投影部，
所述受理部在所述对象者位于所投影的所述图像的中央部的情况下，受理所述第1手势，不受理所述第2手势。
12.根据权利要求10所述的投影装置，其特征在于，
具有投影图像的投影部，
所述受理部在所述对象者位于所投影的所述图像的端部的情况下，受理所述第1手势和所述第2手势。
13.根据权利要求10～12中任一项所述的投影装置，其特征在于，
具有能够登记所述第1手势的登记部。
14.根据权利要求13所述的投影装置，其特征在于，
具有识别所述对象者的识别部，
登记在所述登记部中的所述第1手势与所述对象者相关联地登记，
所述受理部根据所述识别部的识别结果，受理所述对象者做出的所述第1手势，不受理与所述第1手势不同的第2手势。
15.根据权利要求10～14中任一项所述的投影装置，其特征在于，
所述受理部设定受理所述第1手势的时间。
16.根据权利要求10～15中任一项所述的投影装置，其特征在于，
所述受理部在受理了所述第1手势之后，在检测到与所述第1手势不同的第3手势时，结束所述第1手势的受理。
17.根据权利要求11或12所述的投影装置，其特征在于，
所述投影部根据所述受理部受理的第1手势来改变所述投影的图像的至少一部分。
18.根据权利要求10所述的投影装置，其特征在于，
具有将图像投影到屏幕的投影部，
所述受理部根据所述对象者与所述屏幕的距离来受理所述第2手势。
19.一种投影装置，其特征在于，具有：
输入部，其输入拍摄部拍摄到的对象者的图像；
投影部，其投影第1图像及第2图像；和
受理部，其根据所述拍摄部拍摄到的对象者的图像，将所述第1图像前的所述对象者的手势和所述第2图像前的所述对象者的手势区分受理，
所述投影部根据所述受理部的受理结果来投影所述第1图像或第2图像。
20.根据权利要求19所述的投影装置，其特征在于，
所述受理部受理所述第1图像前的所述对象者的第1手势及与该第1手势不同的第2手势，受理所述第2图像前的所述对象者的第1手势而不受理所述第2手势。
21.一种投影装置，其特征在于，具有：
投影部，其投影具有多个选择区域的第1图像和与第1图像不同的第2图像；
输入部，其输入拍摄部拍摄到的对象者的图像；和
受理部，其根据所述拍摄部拍摄到的对象者的图像，受理所述第1图像的所述选择区域前的对象者的手势，并且受理所述第2图像的与所述选择区域对应的区域前的对象者的手势，
所述投影部根据所述受理部的受理结果来投影所述第1图像或第2图像。
22.根据权利要求21所述的投影装置，其特征在于，
所述受理部受理所述第1图像的所述选择区域前的所述对象者的第1手势及与该第1手势不同的第2手势，受理所述第2图像的与所述选择区域对应的区域前的所述对象者的第1手势而不受理所述第2手势。
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