CN103970369A - 位置检测装置、调整方法以及调整程序 - Google Patents
位置检测装置、调整方法以及调整程序 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103970369A CN103970369A CN201410038221.8A CN201410038221A CN103970369A CN 103970369 A CN103970369 A CN 103970369A CN 201410038221 A CN201410038221 A CN 201410038221A CN 103970369 A CN103970369 A CN 103970369A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- object plane
- light
- adjustment
- irradiation portion
- reference body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
- G06F3/0418—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/042—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means
- G06F3/0425—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by opto-electronic means using a single imaging device like a video camera for tracking the absolute position of a single or a plurality of objects with respect to an imaged reference surface, e.g. video camera imaging a display or a projection screen, a table or a wall surface, on which a computer generated image is displayed or projected
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明提供能够适当调整对于对象平面的照射角度的位置检测装置、调整方法以及调整程序。该位置检测装置具备:沿对象平面照射平面状的光的照射部;检测部,其通过对所述照射部照射光的区域进行拍摄,从而检测反射了所述照射部所照射的光的物体的位置;和调整支援部,其在进行所述照射部的设置调整时,基于通过所述检测部检测在所述对象平面设置的调整用的基准物体所得的结果进行预定的输出。
Description
技术领域
本发明涉及位置检测装置、调整方法以及调整程序。
背景技术
以往已知如下装置:通过与显示面平行地照射电磁辐射线、对由接近显示面的物体所反射的光进行拍摄,从而对物体的位置进行检测(例如参照专利文献1)。
另外,已知在同样的装置中对各构成要件的配置进行调整的方法(例如参照非专利文献1)。在该方法中,使用者用手指等触碰显示面(投影机的投影面)的四角,通过被送到计算机的拍摄图像来确认手指等反射的红外线是否收纳在相机的拍摄范围内,如果未被收纳在拍摄范围内,则进行调整使相机的位置变远、使显示面变小。
【专利文献1】日本特许第5015270号公报
【非专利文献1】FP BOARD MANUAL V2.0 SHANGHAIEASI COMPUTER TECHNOLOGY CO.,LTD.,URL:[http://www.easitech.com.cn/en/;http://www.gloviewboard.com]
但是,上述方法只不过是单纯地进行调整使得标记(marker)收纳在显示面内,所以无法适当地调整红外线相对于显示面的照射角度。
发明内容
本发明是考虑了这样的情况而完成的,其目的之一在于适当地对相对于对象平面的照射角度进行调整。
位置检测装置的一个方式,其特征在于,具备:照射部,其沿对象平面照射平面状的光;检测部,其通过对所述照射部照射光的区域进行拍摄,从而检测出反射了所述照射部照射的光的物体的位置;和调整支援部,其在进行所述照射部的设置调整时,基于通过所述检测部对在所述对象平面所设置的调整用的基准物体进行检测得到的结果,进行预定的输出。
根据位置检测装置的一个方式,能够适当地调整对于对象平面的照射角度。
在位置检测装置的一个方式中,也可以:在进行所述照射部的设置调整时,将所述照射部的照射角度调整为,从距所述对象平面远的角度逐渐变为接近所述对象平面的角度。
另外,在位置检测装置的一个方式中,也可以:所述基准物体是在设置于所述对象平面的状态下的距所述对象平面的高度大致一定的多个物体,所述调整支援部在通过所述检测部检测到了所有的所述基准物体的情况下进行所述预定的输出。
另外,在位置检测装置的一个方式中,也可以:具备将图像投影到所述对象平面的投影部,所述调整支援部,在进行所述照射部的设置调整时,使所述投影部将指定应设置所述基准物体的位置的图像投影到所述对象平面。这样一来,使用者能够通过简单的操作使照射部的设置调整开始。
另外,在位置检测装置的一个方式中,也可以:具备输出信息的信息输出部,所述调整支援部,在进行所述照射部的设置调整时,使所述信息输出部输出下述信息,该信息引导按照投影到所述对象平面的图像将所述基准物体设置到所述对象平面,之后,使所述信息输出部输出下述信息,该信息引导将所述照射部的照射角度从照射目的地距所述对象平面远的角度向照射目的地接近所述对象平面的角度调整。这样一来,使用者能够容易地进行照射部的设置调整。
另外,在位置检测装置的一个方式中,也可以,具备:将图像投影到所述对象平面的投影部;和输出信息的信息输出部,所述基准物体是在设置于所述对象平面的状态下的距所述对象平面的高度大致一定的多个物体,所述调整支援部,使所述投影部将预定的标记投影到通过所述检测部检测出的基准物体的位置,使所述信息输出部输出下述信息,该信息引导以下述方式进行调整,该方式为,直至该被投影的标记与所述基准物体的背离变为一定或预定范围内为止。这样一来,能够更适当地进行照射部的设置调整。
另外,在位置检测装置的一个方式中,也可以:具备能够对所述照射部的照射角度进行调整的驱动部,所述调整支援部基于通过所述检测部对所述基准物体进行检测所得的结果,输出用于使所述驱动部停止的信号。
位置检测装置的其他方式,具备:照射部,其沿对象平面照射平面状的光;检测部,其通过对所述照射部照射光的区域进行拍摄,检测出反射了所述照射部照射的光的物体的位置;信息输出部,其输出信息;投影部,其将图像投影到所述对象平面;和调整支援部,其在进行所述照射部的设置调整时,使所述投影部将指定应设置照射角度调整用的基准物体的位置的图像投影到所述对象平面,并使所述信息输出部输出第1信息,该第1信息引导按照该被投影的图像将所述基准物体设置到所述对象平面,之后,使所述信息输出部输出第2信息,所述第2信息以下述方式引导:直到通过所述检测部检测到所述基准物体为止,将所述照射部的照射角度从照射目的地距所述对象平面远的角度向照射目的地接近所述对象平面的角度调整。
调整方法的一个方式,在位置检测装置中进行照射部的设置调整时,基于通过检测部对在对象平面所设置的调整用的基准物体进行检测所得的结果,所述位置检测装置进行预定的输出,该位置检测装置具备:沿所述对象平面照射平面状的光的照射部;和所述检测部,该检测部通过对所述照射部照射光的区域进行拍摄,检测出反射了所述照射部照射的光的物体的位置。
根据调整方法的一个方式,能够适当地调整对于对象平面的照射角度。
调整程序的一个方式,使位置检测装置进行照射部的设置调整的支援,该位置检测装置具备:沿对象平面照射平面状的光的所述照射部;和检测部,该检测部通过对所述照射部照射光的区域进行拍摄而检测反射了所述照射部照射的光的物体的位置,该调整程序,在调整所述照射部的照射角度时,使所述位置检测装置执行:使所述检测部对在所述对象平面所设置的照射角度调整用的基准物体进行检测的处理;和基于通过所述检测部检测出所述基准物体的结果来进行预定的输出的处理。
根据调整程序的一个方式,能够适当地调整对于对象平面的照射角度。
附图说明
图1是示意性地示出使用了利用本发明的位置检测装置的交互装置1的状况的构成图。
图2是示出光幕(light curtain)生成装置20相对于投影面50的安装位置和照射光的方向的图。
图3是示出光幕生成装置20的发光体22的照射区域C的图。
图4是示出投影机10的构成的一例的构成图。
图5是示出相机30的构成的一例的构成图。
图6是示出控制装置40的功能构成的一例的构成图。
图7是示出在图像一览显示在投影面50且使用者指某一图像而示的情况下、该图像被放大显示的状况的图。
图8是示出由调整支援控制部47所执行的处理流程的流程图的一例。
图9是示出校准图像IC的一例的图。
图10是示出设置调整引导图像IG的一例的图。
图11是示出基准物体的外观形状的一例的图。
图12是示出引导光幕生成装置20的照射角度逐渐变更的信息被投影到投影面50的状况的图。
图13是用于说明光幕生成装置20的照射角度调整的说明图。
图14是示出仅检测出基准物体D-1~D-4中的2个而显示有标记M-1、M-2的状态和该状态下的光幕生成装置20的照射角度的图。
图15是示出检测出基准物体D-1~D-4中的全部而显示标记的状态和该状态下的光幕生成装置20的照射角度的图。
图16是例示各基准物体D-1~D-4与标记M-1~M-4的偏差量的图。
图17是示出设置调整引导图像IG的其他例子的图。
图18是示出设置调整引导图像IG的其他例子的图。
图19是示出发光体22包括具有不同的照射区域的多个发光体22_1、22_2并相对于各自设定了基准物体设置位置的状况的图。
附图标记说明
1‥交互装置、10‥投影机、20‥光幕生成装置、22‥发光体、30‥相机、40‥控制装置、41‥操作部、43‥拍摄图像上的位置检测部、44‥位置变换部、45‥主控制部、46‥投影图像生成部、47‥调整支援控制部、48‥存储部、49‥输出器件、50‥投影面、60‥指示棒、70‥光笔、D-1~D-4‥基准物体
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的位置检测装置、调整方法以及调整程序的实施方式进行说明。
图1是示意性地示出使用了利用本发明的位置检测装置的交互装置1的状况的构成图。交互装置1具备例如投影机10、光幕生成装置20、相机30和控制装置40。此外,位置检测装置包括例如光幕生成装置20、相机30以及控制装置40。
此外,在本实施方式中,有时参照图1等所示的XYZ正交坐标系来说明交互装置1的各构成要件的位置关系等。该XYZ正交坐标系中,在投影面50上相互垂直的2个方向为X方向以及Y方向,投影面50的法线方向为Z方向。
在图1中,分体表示了投影机10、光幕生成装置20、相机30和控制装置40,这只是为了方便,这些构成要件也可以用集成的硬件来置换。例如带相机的投影机、内置有控制装置的投影机、内置有控制装置的相机、使相机和投影机和控制装置一体化所得的装置等,都可以代替上述构成要件使用。另外,也可以是控制装置的一部分构成要件内置在相机中而其他构成要件内置在投影机中的构成。
投影机10将图像投影到投影面(显示面)50。投影机10投影的图像由例如控制装置40生成。投影面50能够使用壁、屏幕等任意平面。
光幕生成装置20照射沿投影面50的平面状的光。在图1的例子中,光幕生成装置20例如在投影面50上方安装,对覆盖投影面50的扇形的平面区域照射包含红外线的波长范围的光(例如900nm程度以上的红外区域的光)。图2是示出光幕生成装置20相对于投影面50的安装位置和照射光LT的方向的图,也是从图1中的X方向观察光幕生成装置20和投影面50的侧视图。如图2所示,光幕生成装置20的发光体22,相对于投影面50沿Z方向设有些许的偏置量地安装,具有和与投影面50之间的偏置量相应的间隔Zos地对投影面50照射大致平行的光LT。此外,光幕生成装置20照射的光也可以是红外线以外的光(例如可见光)。作为可见光,可举出例如780nm左右的红色光。
发光体22是在例如LED(Light Emitting Diode;发光二极管)和/或LD(Laser Diode;激光二极管)安装有多测计透镜(polymeter lens)和/或鲍威尔透镜等光学系部材而成的部件。另外,发光体22由能够进行间隔Zos和/或照射角度的调整(设置调整)的机构(调整机构)来保持。该调整机构既可以是能够通过使用者的手动操作对间隔和/或照射角度进行调整的机构,也可以是能够与从控制装置40等所输入的指示信号相应地自动地对间隔Zos和/或照射角度进行调整的机构。在以下的说明中,调整机构设为是能够通过使用者的手动操作对间隔和/或照射角度进行调整的机构。图3是示出光幕生成装置20的发光体22的照射区域C的图。
回到图1进行说明。相机30对投影面50进行拍摄并将拍摄到的图像的数据输出到控制装置40。在相机30上安装有红外线滤光器,该红外线滤光器用于选择性地对例如光幕生成装置20照射的波长范围的光进行受光。若在相机30中安装有能够装拆红外线滤光器的机构,则优选。
控制装置40对交互装置1整体进行控制。控制装置40,作为其功能之一,通过对相机30拍摄出的图像进行解析,从而检测出使用者所指示的位置(图像上的位置)。另外,控制装置40在交互装置1的起动时等进行用于对光幕生成装置20的设置调整进行支援的控制。
图1中,使用者A用指示棒60指示投影面50中的特定部位。指示棒60,若接近投影面50直到距投影面50的距离为间隔Zos(参照图2)以下,则对光幕生成装置20照射的红外线进行反射。通过相机30对该反射光进行拍摄,通过控制装置40对反射位置进行检测。此外,不限于指示棒60,在例如用使用者的手指等指示投影面50中的特定部位的情况下,也会发生同样的现象。
另外,图1中,使用者B用光笔70指示投影面50中的特定部位。光笔70是若笔尖与任何物体接触则笔尖发光的结构。光笔70发出的光是例如与光幕生成装置20照射的光同一程度的波长范围的光。因此,光笔70发出的光,与指示棒60反射光幕生成装置20照射的红外线所得的反射光同样地,由相机30拍摄并由控制装置40对发光位置进行检测。
关于各构成要件
图4是示出投影机10的构成的一例的构成图。投影机10具备例如光源11、作为光调制装置的液晶光阀12R、12G、12B、透镜13、光源驱动部14、图像信号输入部15、图像信号处理部16、光阀驱动部17和控制部18。
光源11包括:放电型光源灯,其包括超高压水银灯和/或金属卤化物灯等;和反射器,其将光源灯放射的光向液晶光阀12R、12G、12B侧反射。从光源11射出的光,通过例如积分光学系统被变换成辉度分布大致均匀的光,通过色分离光学系统被分离成光的3原色即红色R、绿色G、蓝色B的各色光分量之后,分别入射于液晶光阀12R、12G、12B。液晶光阀12R、12G、12B分别与红色R、绿色G、蓝色B对应,分别包括在一对透明基板间封入有液晶的液晶面板等。液晶光阀12R、12G、12B中形成有例如矩阵状排列的多个像素,能够对液晶按每个像素施加驱动电压。若光阀驱动部17对各像素施加与所输入的图像信息相应的驱动电压,则各像素被设定成与图像信息相应的光透射率。因此,从光源11射出的光通过透射该液晶光阀12R、12G、12B而被调制,按每个色光形成与图像信息相应的图像。所形成的各色图像,在由未图示的色合成光学系统按每个像素合成而成为彩色图像之后,从透镜13朝向投影面50投影。此外,光源11不限于放电型光源,也可以具备LED和/或半导体激光器等固体光源。另外,作为光调制装置,也可以代替液晶光阀使用DMD(Digital Mirror Device,数字微镜器件)等其他装置。
光源驱动部14具备例如将所输入的直流电流变换成交流矩形波电流的逆变器和/或用于进行光源灯的电极间的绝缘破坏以促进光源灯的起动的点亮器等,基于控制部18的指示进行光源11的点亮控制。图像信号输入部15从控制装置40接收图像信号。另外,图像信号输入部15将接收的图像信号变换成能够利用图像信号处理部16处理的形式的图像信息,并输出到图像信号处理部16。图像信号处理部16将从图像信号输入部15输入的图像信息变换成表示液晶光阀12R、12G、12B的各像素的灰度的图像数据。控制部18具备例如CPU(Central Processing Unit,中央处理单元)和/或非易失性存储器,通过执行非易失性存储器中存储的程序而对投影机10的工作进行控制。
图5是示出相机30的构成的一例的构成图。相机30具备红外线滤光器31、装拆机构32、透镜33、影像传感器34和控制部35。红外线滤光器31使包含红外线的波长范围的光透射并遮挡其以外的波长范围的光。装拆机构32在红外线滤光器31覆盖透镜33的位置和红外线滤光器31从透镜33前被卸下的位置中的任一位置对红外线滤光器31进行保持。在进行例如后述的校准时,将红外线滤光器31从透镜33前卸下。入射于相机30的光经由红外线滤光器31和透镜33而入射于影像传感器34。影像传感器34是利用例如CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合器件)和/或CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor,互补金属氧化物半导体)等固体拍摄元件的影像传感器。控制部35是例如微型计算机和/或电子电路,对相机30的快门速度和/或拍摄周期进行调节。而且,控制部35对从影像传感器34的输出电路输出的数据进行基于预定增益的放大等,并作为图像数据输出到控制装置40。此外,红外线滤光器31的位置不限定于图5所示的位置,也可以配置在例如透镜33与影像传感器34之间。另外,在光幕生成装置20照射可见光的情况下,红外线滤光器31和/或装拆机构32也可以省略。
图6是示出控制装置40的功能构成的一例的构成图。控制装置40具备操作部41、拍摄图像上的位置检测部43、位置变换部44、主控制部45、投影图像生成部46、调整支援控制部47、存储部48、和扬声器和/或蜂鸣器、液晶显示器等输出器件49。存储部48是例如ROM(Read Only Memory,只读存储器)和/或RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)、HDD(Hard Disk Drive,硬盘驱动器)、SSD(Solid State Drive,固态驱动器)、SD卡等存储装置。存储部48中存储有各种程序48A、图像数据48B和其他数据。控制装置40具备CPU等处理单元。拍摄图像上的位置检测部43、位置变换部44、主控制部45、投影图像生成部46以及调整支援控制部47是软件功能部,其例如通过由CPU执行各种程序48A而发挥作用。此外,没有必要使这些功能部全部为软件功能部,也可以是LSI(LargeScale Integration,大规模集成电路)和/或电子电路等独立的硬件功能部。
操作部41例如是排列有多个按钮(键)的操作面板。另外,操作部41既可以是遥控器,也可以指光笔70和/或其他输入器件(键盘、鼠标、接触面板)。操作部41接受由使用者所进行的操作,并将表示所进行的操作的种类的信号输出到主控制部45。另外,也可以为:连接于外部的其他控制设备(个人计算机等)接受使用者的操作,操作部41从该其他控制设备接收表示操作的种类的信号并将信号输出到主控制部45。
拍摄图像上的位置检测部43检测:从相机30输入的相机30的拍摄图像上的、光幕生成装置20照射的光被反射的位置或光笔70发光的位置(以下将它们称为“指示位置”)。拍摄图像上的位置检测部43检测例如图像中的特定辉度以上的像素的位置来作为指示位置。此外,拍摄图像上的位置检测部43能够将光幕生成装置20照射的光被反射后的光与光笔70发出的光区别开。这些光的区别能够通过如下方式来进行:例如光幕生成装置20和光笔70分别以预定周期间歇地照射光、使得它们的照射期间不同。拍摄图像上的位置检测部43,关于在光幕生成装置20照射光的期间(周期)中所检测到的光,判断为是由指示棒60和/或手指等所反射的光,关于在光笔70照射光的期间(周期)中所检测到的光,判断为是光笔70发出的光。
位置变换部44将拍摄图像上的位置检测部43检测出的拍摄图像上的指示位置变换成投影图像上的指示位置、并输出到主控制部45。位置变换部44例如将相机30的拍摄图像上的各像素的位置与投影图像上的位置的变换图存储到存储部48中,通过参照该变换图将拍摄图像上的指示位置变换成投影图像上的指示位置。此外,位置变换部44例如与调整支援控制部47的指示相应地,实施用于作成或修正这样的变换图的校准。校准既可以全部自动地进行,也可以一部分要求使用者的手动操作。
主控制部45例如与使用者的指示相应地从存储部48读出图像数据48B,并使投影图像生成部46生成基于读出的图像数据48B的投影图像。另外,主控制部45使投影图像生成部46生成包含图形开关的投影图像,在由使用者(利用指示棒60和/或手指等)指示该开关的情况下,视为开关被操作了,而进行预定的处理(图像的变换等)。通过这样的处理,交互装置1能够使投影面50恰好像接触面板那样发挥作用。图7是表示在图像一览显示在投影面50且使用者指示了某一图像的情况下、该图像被放大显示的状况的图。图7(A)示出了在投影面显示图像一览的状况,图7(B)示出了所指示的图像(人物的面部的图像)被放大显示的状况。
另外,主控制部45例如使标记等在与指示棒60和/或手指等的指示位置相应的投影图像上的位置重叠显示。另外,主控制部45例如使光笔70的指示位置的轨迹在投影图像重叠显示。由此,使用者能够在投影图像上划线、描绘文字和/或图画。另外,主控制部45与使用者的指示等相应地进行光幕生成装置20的接通/关闭控制。
投影图像生成部46基于从主控制部45所指定的图像、从外部设备输入的图像等生成投影机10投影的投影图像,并输出到投影机10。
光幕生成装置20的设置调整
调整支援控制部47通过进行以下说明的那样的处理,对光幕生成装置20的设置调整进行支援。图8是表示由调整支援控制部47执行的处理的流程的流程图的一例。图8的流程图,在例如交互装置1的起动时,在对投影面50投影投影图像、实施了梯形校正等后,与使用者对操作部41的操作相应地开始。
首先,调整支援控制部47指示投影图像生成部46将校准图像(校正用图像)投影到投影面50(步骤S100)。图9是示出校准图像IC的一例的图。如图9所示,校准图像IC是例如包括矩形亮色部和矩形暗色部上下左右地交替排列而成的方格图案(棋盘格图案)的图像。
接下来,调整支援控制部47指示位置变换部44执行校准,以对相机30的拍摄图像上的各像素的位置和投影图像上的位置的变换图进行修正(步骤S102)。具体而言,位置变换部44导出相机30拍摄到的图像中暗色部彼此在角部相接触的接点的坐标,将其与预先求出的校准图像中的各交点的坐标进行比较,从而修正变换图。此外,不限于这样的校准的方法,例如使用者也可以指示校准图像中的特定位置,从相机30的拍摄图像中检测出所指示的位置,将所检测出的位置与预先求出的位置进行比较,从而修正变换图。
接下来,调整支援控制部47指示投影图像生成部46将设置调整引导图像IG投影到投影面50(步骤S104)。图10是表示设置调整引导图像IG的一例的图。如图10所示,设置调整引导图像IG是例如在本应设置后述的多个基准物体的基准物体设置位置(C-1~C-4)显示了十字和包围其的圆圈的图像。基准物体设置位置被设定为接近投影面50的四角的位置。设置调整引导图像IG中可以包含对设置光幕生成装置20的位置进行引导的信息(例如使光幕生成装置20设置于投影面50的中央的上方的消息和/或对光幕生成装置20的设置位置进行引导的图等)。
接下来,调整支援控制部47指示投影图像生成部46将信息投影到投影面50,该信息引导将基准物体设置到设置调整引导图像IG中的基准物体设置位置(步骤S106)。
图11是示出基准物体的外观形状的一例的图。如图11所示,基准物体具有大致圆柱的外观形状。准备与基准物体设置位置的数量(图10的情况下为4个)相应数量的基准物体。下面,将它们称为基准物体D-1~D-4来进行说明。基准物体D-1~D-4即各圆柱的高度H统一为例如1cm左右。另外,基准物体D-1~D-4的高度H优选为接近与上述发光体22和投影面50的偏置量相应的间隔Zos的值(例如Zos×1.0~Zos×2.0左右)。在基准物体D-1~D-4的一个底面(圆形的面)S安装有磁体、双面胶带、糊剂、针等,底面S能够以附着固定的方式设置在投影面50、能够从投影面50去除。在基准物体D-1~D-4设置在投影面50的状态下,基准物体D-1~D-4距投影面50的高度分别都变成上述高度H,大致一定。使用者使得基准物体D-1~D-4的底面S的中心与基准物体设置位置(十字的交点)C-1~C-4对合地,将基准物体D-1~D-4设置到投影面50。
接下来,调整支援控制部47待机直至基准物体D-1~D-4的设置完成(步骤S108)。调整支援控制部47例如根据由使用者对操作部41进行了预定的操作这一情况,检测出基准物体的设置完成了这一情况。若基准物体D-1~D-4的设置完成,则调整支援控制部47使主控制部45对光幕生成装置20供电使其成为接通状态,开始进行对红外线进行了反射的反射物体的检测(步骤S110)。
接下来,调整支援控制部47指示投影图像生成部46将信息投影到投影面50,该信息引导逐渐改变光幕生成装置20的照射角度(步骤S112)。图12是示出引导逐渐改变光幕生成装置20的照射角度的信息被投影到投影面50的状况的图。如图12所示,在投影面50例如在其左右示意性地投影光幕生成装置20的不同照射角度的图,而且投影“请先变为左边的状态,然后逐渐接近右边的状态。”这样的指示文字。另外,图13是用于说明光幕生成装置20的照射角度调整的说明图。使用者根据上述引导信息,使光幕生成装置的照射角度θ从照射目的地离投影面50远的角度(图13中的“+θ”)朝向照射目的地接近投影面50的角度(图13中的“-θ”)一点点地变化。
在调整光幕生成装置20的照射角度期间,控制装置40在相机30的拍摄图像中进行反射了红外线的反射物体的检测。控制装置40,在检测出的反射物体(这里是基准物体)的位置进行标记的显示。图14是示出仅检测到基准物体D-1~D-4中的2个基准物体D-1、D-2并显示了标记M-1、M-2的状态和该状态下的光幕生成装置20的照射角度的图。如图14所示,在光幕生成装置20的照射角度向+侧倾斜的情况下,有时从光幕生成装置20来看仅检测到跟前侧的基准物体D-1、D-2,没有检测到较远侧的基准物体D-3、D-4。在图14所示的状态下,在投影面50的下侧,在与预想相比距投影面50更远的位置会检测到物体的位置(灵敏度过高),因此使用者的使用感可能会变差。
接下来,调整支援控制部47待机直至所有基准物体D-1~D-4都被检测到(步骤S114)。若所有的基准物体D-1~D-4都被检测到,则调整支援控制部47指示投影图像生成部46将告知第1阶段的调整完成这一意思的信息投影到投影面50(步骤S116)。图15是示出检测到所有基准物体D-1~D-4并显示了标记的状态和该状态下的光幕生成装置20的照射角度的图。调整支援控制部47,若检测到所有基准物体D-1~D-4,则也可以使用输出器件49进行声音输出等。在图15所示的状态下,物体距所检测的投影面50的距离在投影面50的整个区域内大致一定,所以使用者的使用感良好。
然后,调整支援控制部47指示投影图像生成部46在投影面50投影信息,该信息引导:在显示了与所有基准物体D-1~D-4相对应的标记M-1~M-4的范围内,进行调整(*)直至基准物体D-1~D-4与标记M-1~M-4的偏离量(偏离矢量)变为一定或预定的范围内,如果变为一定或预定的范围内则结束调整(步骤S118)。这里的调整(*),例如除了相对于投影面50的照射角度的调整外,也可以进行间隔Zos的调整、和/或与投影面50平行的平面内的照射角度的调整(绕图7等所示的Z方向的照射角度的调整)。
图16是例示了各基准物体D-1~D-4与标记M-1~M-4的偏离量的图。图16(A)是示出了标记M-1~M-4相对于各基准物体D-1~D-4向不同方向偏离的状况的图,图16(B)是示出了标记M-1~M-4相对于各基准物体D-1~D-4向同一方向按大致相同的量偏离的状况的图,图16(C)是示出了标记M-1~M-4相对于各基准物体D-1~D-4一致的状况的图。在图16(A)的状态下,光幕生成装置20的照射角度或间隔Zos中的任一个或双方都不优选的可能性高,所以需要对它们进行调整。另一方面,在图16(B)、(C)所示的状态下,光幕生成装置20的照射角度以及间隔Zos被充分调整,所以使用者能够结束光幕生成装置20的设置调整。此外,在变为图16(B)所示的状态的情况下,使用者能够对操作部41进行预定的操作以消除偏离量。控制装置40能够通过例如与使用者的操作相应地对位置变换部44使用的变换图进行修正,从而消除偏离。
本实施方式的位置检测装置,在进行光幕生成装置20的设置调整时,调整光幕生成装置20的照射角度使其从离投影面50远的角度逐渐变成接近投影面50的角度,基于检测到在投影面50设置的基准物体的定时,输出告知第1阶段的调整完成了这一意思的信息等,所以能够适当地调整相对于投影面50的照射角度。
另外,本实施方式的位置检测装置,在进行光幕生成装置20的设置调整时,将指定应设置基准物体的位置的图像投影到投影面50,所以使用者能够通过简单的操作使光幕生成装置20的设置调整开始。
另外,本实施方式的位置检测装置,显示下述信息,所以能够更适当地调整光幕生成装置20的照射角度和/或照射光与投影面50的间隔,该信息引导:进行调整直至基准物体D-1~D-4与标记M-1~M-4的偏离量变为一定或预定的范围内、如果变为一定或预定的范围内则结束调整。
另外,本实施方式的位置检测装置,在使用者将基准物体设置到投影面50后,不是一边通过离开光幕生成装置20的监视器观察拍摄图像一边进行调整,而是一边观察光幕生成装置20附近的投影图像一边进行调整,所以即使一个人也能够简单地进行光幕生成装置20的调整。
变形例
以上,关于用于实施本发明的方式利用实施方式作了说明,但是本发明不限定于这样的实施方式,能够在不脱离本发明主旨的范围内追加各种变形以及置换。
例如在上述实施方式中,对发光体22进行保持的调整机构,设为能够通过使用者的手动操作来调整间隔Zos和/或照射角度,但也可以是能够根据从控制装置40等输入的指示信号自动地调整间隔和/或照射角度的机构。该情况下,图8的流程图中的步骤S112的处理替换成“调整支援控制部47对保持发光体22的调整机构进行控制使得逐渐改变光幕生成装置20的照射角度”。另外,该情况下,步骤S116的处理替换成“输出用于使保持发光体22的调整机构的驱动停止的信号”。
另外,应设置多个基准物体的基准物体设置位置,不限于设定在投影面50的四角,也可以例如如图17所示设定在离光幕生成装置20远的二个角,还可以如图18所示设定在5个部位以上。另外,也可以省略设置调整引导图像IG的投影、使用者在投影面50内的任意点设置基准物体。图17以及图18是示出设置调整引导图像IG的其他例子的图。
另外,在发光体22包括具有不同照射区域的多个发光体的情况下,应设置多个基准物体的基准物体设置位置,也可以相对于每个发光体的照射区域而设定。图19是示出发光体22包括具有不同照射区域的多个发光体22_1、22_2、且对于每个发光体设定基准物体设置位置(与发光体22_1相对应的C-1~C-4和与发光体22_2相对应的C-5~C-8)的状况的图。
另外,本发明的位置检测装置,作为基准物体不限于大体圆柱形状也能够采用半球形状、棱柱形状等各种形状。
另外,本发明的位置检测装置也可以取代光幕生成装置20而具备照射可见光和/或紫外线的装置。
Claims (10)
1.一种位置检测装置,其具备:
照射部,其沿对象平面照射平面状的光;
检测部,其通过对所述照射部照射光的区域进行拍摄,来检测反射了所述照射部所照射的光的物体的位置;和
调整支援部,其在进行所述照射部的设置调整时,基于通过所述检测部对设置于所述对象平面的调整用的基准物体进行检测所得到的结果,进行预定的输出。
2.根据权利要求1所记载的位置检测装置,其中,
在进行所述照射部的设置调整时,将所述照射部的照射角度从照射目的地距所述对象平面远的角度向照射目的地接近所述对象平面的角度调整。
3.根据权利要求1或2所记载的位置检测装置,其中,
所述基准物体是在设置于所述对象平面的状态下距所述对象平面的高度大致一定的多个物体,
所述调整支援部在通过所述检测部检测到所有所述基准物体时进行所述预定的输出。
4.根据权利要求1到3中的任一项所记载的位置检测装置,其中,
具备将图像投影到所述对象平面的投影部,
所述调整支援部,在进行所述照射部的设置调整时,使所述投影部将指定应设置所述基准物体的位置的图像投影到所述对象平面。
5.根据权利要求4所记载的位置检测装置,其中,
具备输出信息的信息输出部,
所述调整支援部,在进行所述照射部的设置调整时,使所述信息输出部输出:引导按照投影到所述对象平面的图像将所述基准物体设置到所述对象平面的信息,之后,使所述信息输出部输出:引导将所述照射部的照射角度从照射目的地距所述对象平面远的角度向照射目的地接近所述对象平面的角度调整的信息。
6.根据权利要求1或2所记载的位置检测装置,其中,
具备:
将图像投影到所述对象平面的投影部;和
输出信息的信息输出部,
所述基准物体是在设置于所述对象平面的状态下距所述对象平面的高度大致一定的多个物体,
所述调整支援部,使所述投影部将预定的标记投影到通过所述检测部所检测出的基准物体的位置,使所述信息输出部输出:引导以直至该被投影的标记与所述基准物体的背离变为一定或预定范围内为止的方式进行调整的信息。
7.根据权利要求1到6中的任一项所记载的位置检测装置,其中,
具备能够对所述照射部的照射角度进行调整的驱动部,
所述调整支援部,基于通过所述检测部对所述基准物体进行检测所得的结果,输出用于使所述驱动部停止的信号。
8.一种位置检测装置,其具备:
照射部,其沿对象平面照射平面状的光;
检测部,其通过对所述照射部照射光的区域进行拍摄,来检测反射了所述照射部所照射的光的物体的位置;
信息输出部,其输出信息;
投影部,其将图像投影到所述对象平面;和
调整支援部,其在进行所述照射部的设置调整时,使所述投影部将指定应设置照射角度调整用的基准物体的位置的图像投影到所述对象平面,并使所述信息输出部输出:引导按照该所投影的图像将所述基准物体设置到所述对象平面的第1信息,之后,使所述信息输出部输出第2信息,
所述第2信息引导:直到通过所述检测部检测到所述基准物体为止,将所述照射部的照射角度从照射目的地距所述对象平面远的角度向照射目的地接近所述对象平面的角度调整。
9.一种调整方法,其中,
在位置检测装置中进行照射部的设置调整,该位置检测装置具备:沿对象平面照射平面状的光的所述照射部;和检测部,该检测部通过对所述照射部照射光的区域进行拍摄,来检测反射了所述照射部所照射的光的物体的位置,
该调整方法中,在进行所述照射部的设置调整时,基于通过所述检测部对设置于所述对象平面的调整用的基准物体进行检测所得的结果,所述位置检测装置进行预定的输出。
10.一种调整程序,其使位置检测装置进行照射部的设置调整的支援,该位置检测装置具备:沿对象平面照射平面状的光的所述照射部;和检测部,该检测部通过对所述照射部照射光的区域进行拍摄来检测反射了所述照射部所照射的光的物体的位置,
该调整程序在调整所述照射部的照射角度时,使所述位置检测装置执行:
使所述检测部对设置于所述对象平面的照射角度调整用的基准物体进行检测的处理;和基于通过所述检测部检测所述基准物体所得的结果来进行预定的输出的处理。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013-018785 | 2013-02-01 | ||
JP2013018785A JP6111706B2 (ja) | 2013-02-01 | 2013-02-01 | 位置検出装置、調整方法、および調整プログラム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103970369A true CN103970369A (zh) | 2014-08-06 |
CN103970369B CN103970369B (zh) | 2018-04-20 |
Family
ID=51239952
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410038221.8A Active CN103970369B (zh) | 2013-02-01 | 2014-01-26 | 位置检测装置、调整方法以及调整程序 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9465480B2 (zh) |
JP (1) | JP6111706B2 (zh) |
CN (1) | CN103970369B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106162119A (zh) * | 2015-05-11 | 2016-11-23 | 株式会社理光 | 图像投影系统、图像处理装置以及图像处理方法 |
CN108632590A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 精工爱普生株式会社 | 图像显示装置及其控制方法 |
CN112449163A (zh) * | 2019-08-27 | 2021-03-05 | 精工爱普生株式会社 | 控制方法、检测装置以及显示装置 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6075122B2 (ja) * | 2013-03-05 | 2017-02-08 | 株式会社リコー | システム、画像投影装置、情報処理装置、情報処理方法およびプログラム |
US9817489B2 (en) * | 2014-01-27 | 2017-11-14 | Apple Inc. | Texture capture stylus and method |
US10168837B2 (en) | 2014-10-20 | 2019-01-01 | Nec Display Solutions, Ltd. | Infrared light adjustment method and position detection system |
US10459575B2 (en) * | 2015-02-05 | 2019-10-29 | Sony Corporation | Irradiation optical system and projector |
US10296142B2 (en) * | 2015-12-22 | 2019-05-21 | Ricoh Company, Ltd. | Information display device, system, and recording medium |
JP2018005806A (ja) * | 2016-07-08 | 2018-01-11 | 株式会社スクウェア・エニックス | 位置特定プログラム、コンピュータ装置、位置特定方法、及び、位置特定システム |
US10789729B2 (en) * | 2017-12-07 | 2020-09-29 | Ti Training Corp. | System and method(s) for determining projectile impact location |
JP2018106724A (ja) * | 2018-01-12 | 2018-07-05 | Necディスプレイソリューションズ株式会社 | プログラム及びキャリブレーション方法 |
JP7063769B2 (ja) * | 2018-08-21 | 2022-05-09 | 株式会社日立製作所 | 放射線モニタ |
CN113950711B (zh) * | 2019-06-19 | 2023-11-21 | 三菱电机株式会社 | 配对显示装置、配对显示系统以及配对显示方法 |
JP6965910B2 (ja) * | 2019-08-27 | 2021-11-10 | セイコーエプソン株式会社 | 動作方法および表示装置 |
JP7415439B2 (ja) * | 2019-10-28 | 2024-01-17 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクターの制御方法及びプロジェクター |
EP3985491A1 (en) * | 2020-10-19 | 2022-04-20 | ameria AG | Control method for touchless gesture control |
CN115385210A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-11-25 | 快意电梯股份有限公司 | 视觉光幕的布防区域确定方法、检测方法、设备及介质 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090116742A1 (en) * | 2007-11-01 | 2009-05-07 | H Keith Nishihara | Calibration of a Gesture Recognition Interface System |
US20090219253A1 (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-03 | Microsoft Corporation | Interactive Surface Computer with Switchable Diffuser |
CN101727244A (zh) * | 2008-10-28 | 2010-06-09 | 广达电脑股份有限公司 | 校正装置及校正方法 |
CN201859422U (zh) * | 2010-10-19 | 2011-06-08 | 异奇科技有限公司 | 光学式触控系统 |
US20110134080A1 (en) * | 2009-12-09 | 2011-06-09 | Seiko Epson Corporation | Optical position detection device and projection display device |
EP2332027A1 (en) * | 2008-08-26 | 2011-06-15 | Multitouch OY | Interactive displays |
CN102096517A (zh) * | 2009-12-11 | 2011-06-15 | 联想(北京)有限公司 | 一种便携式电子设备及输入方法 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000222111A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Ricoh Elemex Corp | 座標入力装置および電子黒板システム |
US6710770B2 (en) | 2000-02-11 | 2004-03-23 | Canesta, Inc. | Quasi-three-dimensional method and apparatus to detect and localize interaction of user-object and virtual transfer device |
JP2002351615A (ja) * | 2001-05-24 | 2002-12-06 | Ricoh Co Ltd | ディスプレイ装置 |
JP4759189B2 (ja) * | 2001-09-19 | 2011-08-31 | 株式会社リコー | 座標入力装置 |
US6996249B2 (en) | 2002-01-11 | 2006-02-07 | Nec Laboratories America, Inc. | Applying informed coding, informed embedding and perceptual shaping to design a robust, high-capacity watermark |
US7348963B2 (en) * | 2002-05-28 | 2008-03-25 | Reactrix Systems, Inc. | Interactive video display system |
US7710391B2 (en) * | 2002-05-28 | 2010-05-04 | Matthew Bell | Processing an image utilizing a spatially varying pattern |
US7170492B2 (en) * | 2002-05-28 | 2007-01-30 | Reactrix Systems, Inc. | Interactive video display system |
JP4001775B2 (ja) * | 2002-05-31 | 2007-10-31 | 株式会社リコー | レーザー曲がり量判定装置、レーザー曲がり量判定方法、レーザー曲がり量判定プログラムおよび記録媒体 |
JP3934658B2 (ja) | 2005-07-28 | 2007-06-20 | 株式会社コナミデジタルエンタテインメント | 位置検出システム |
US8180114B2 (en) * | 2006-07-13 | 2012-05-15 | Northrop Grumman Systems Corporation | Gesture recognition interface system with vertical display |
WO2008101183A2 (en) | 2007-02-15 | 2008-08-21 | Gesturetek, Inc. | Enhanced input using flashing electromagnetic radiation |
WO2010019802A1 (en) * | 2008-08-15 | 2010-02-18 | Gesturetek, Inc. | Enhanced multi-touch detection |
JP2011248041A (ja) * | 2010-05-26 | 2011-12-08 | Seiko Epson Corp | 取り付け装置及び投写型表示装置 |
JP5696559B2 (ja) * | 2010-09-24 | 2015-04-08 | 株式会社デンソーウェーブ | レーザ測定装置 |
US20140362052A1 (en) * | 2012-01-20 | 2014-12-11 | Light Blue Optics Ltd | Touch Sensitive Image Display Devices |
-
2013
- 2013-02-01 JP JP2013018785A patent/JP6111706B2/ja active Active
-
2014
- 2014-01-26 CN CN201410038221.8A patent/CN103970369B/zh active Active
- 2014-01-27 US US14/165,269 patent/US9465480B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090116742A1 (en) * | 2007-11-01 | 2009-05-07 | H Keith Nishihara | Calibration of a Gesture Recognition Interface System |
US20090219253A1 (en) * | 2008-02-29 | 2009-09-03 | Microsoft Corporation | Interactive Surface Computer with Switchable Diffuser |
EP2332027A1 (en) * | 2008-08-26 | 2011-06-15 | Multitouch OY | Interactive displays |
CN101727244A (zh) * | 2008-10-28 | 2010-06-09 | 广达电脑股份有限公司 | 校正装置及校正方法 |
US20110134080A1 (en) * | 2009-12-09 | 2011-06-09 | Seiko Epson Corporation | Optical position detection device and projection display device |
CN102096517A (zh) * | 2009-12-11 | 2011-06-15 | 联想(北京)有限公司 | 一种便携式电子设备及输入方法 |
CN201859422U (zh) * | 2010-10-19 | 2011-06-08 | 异奇科技有限公司 | 光学式触控系统 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106162119A (zh) * | 2015-05-11 | 2016-11-23 | 株式会社理光 | 图像投影系统、图像处理装置以及图像处理方法 |
CN108632590A (zh) * | 2017-03-24 | 2018-10-09 | 精工爱普生株式会社 | 图像显示装置及其控制方法 |
CN112449163A (zh) * | 2019-08-27 | 2021-03-05 | 精工爱普生株式会社 | 控制方法、检测装置以及显示装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9465480B2 (en) | 2016-10-11 |
CN103970369B (zh) | 2018-04-20 |
JP2014149740A (ja) | 2014-08-21 |
US20140218341A1 (en) | 2014-08-07 |
JP6111706B2 (ja) | 2017-04-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103970369A (zh) | 位置检测装置、调整方法以及调整程序 | |
US11016582B2 (en) | Position detecting device, position detecting system, and controlling method of position detecting device | |
US11727585B2 (en) | Information processing device, information processing method, and program | |
US20200275069A1 (en) | Display method and display system | |
US9753580B2 (en) | Position detecting device, position detecting system, and controlling method of position detecting device | |
CN108632590B (zh) | 图像显示装置及其控制方法 | |
CN104658462B (zh) | 投影机以及投影机的控制方法 | |
CN106851234A (zh) | 投影仪以及投影仪的控制方法 | |
JP2003234983A (ja) | プロジェクタ | |
US20200021786A1 (en) | Projection system | |
CN108141561B (zh) | 投影型显示装置和图像校正方法 | |
JP2018164251A (ja) | 画像表示装置およびその制御方法 | |
US10401146B2 (en) | Information processing device, information processing method, and program | |
CN113473094B (zh) | 设定辅助方法和设定辅助装置 | |
US10641896B2 (en) | Distance measurement device, distance measurement method, and distance measurement program | |
JP7505129B2 (ja) | 制御装置、制御方法、制御プログラム、及び投影システム | |
JP2014149643A (ja) | 位置検出装置、位置検出装置の制御方法、および照射装置 | |
US10627224B2 (en) | Information processing device, information processing method, and program | |
JP2008292570A (ja) | 投射型映像表示装置 | |
US20180246213A1 (en) | Distance measurement device, distance measurement method, and distance measurement program | |
JP2016057363A (ja) | 投影装置 | |
WO2021234890A1 (ja) | 設置支援装置、設置支援方法、およびプログラム | |
JP2014241160A (ja) | 光照射装置およびプログラム | |
JP2013055616A (ja) | 画像表示装置 | |
CN112840640B (zh) | 投影控制装置、投影控制方法以及投影控制系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |