CN111083454B - 位置检测装置、显示装置、显示系统以及位置检测方法 - Google Patents

位置检测装置、显示装置、显示系统以及位置检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供位置检测装置、显示装置、显示系统以及位置检测方法。通过简单的结构实现对发出光的多个操作设备进行识别并检测操作位置的装置。投影仪(1)具有：摄像部(30)，其生成对第1指示体(6)发出的第1光(L1)、第2指示体(7)发出的第2光(L2)和对象范围(DA)进行摄像而得的摄像数据；以及位置检测部(13)，其根据摄像数据，识别并检测相对于对象范围(DA)的第1位置和第2位置，摄像部(30)具有传感器，该传感器输出第1色光、第2色光和第3色光的检测值，通过传感器来检测在第1光(L1)中包含的第1红外光和第1波长的光、以及在第2光(L2)中包含的第2红外光和与第1波长不同的第2波长的光。

Description

位置检测装置、显示装置、显示系统以及位置检测方法
技术领域
本发明涉及位置检测装置、显示装置以及位置检测方法。
背景技术
以往，已知有如下系统：在通过投影仪等显示显示图像的屏幕上对多个电子笔进行操作的情况下，识别多个电子笔并检测操作位置(例如，参照专利文献1)。专利文献1所记载的系统使用CMOS图像传感器和设置有2个光学滤光器的光学滤光轮来作为检测所射出的红外线光的波长相互不同的多个电子笔的结构。在该结构中，由图像传感器交替地检测由于光学滤光轮的旋转而透过两种光学滤光器的光。
专利文献1：日本特开2017-142726号公报
发明内容
本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于通过简单的结构实现对发出光的多个操作设备进行识别并检测操作位置的装置。
达成上述目的的一个方式是一种位置检测装置，该位置检测装置具有：摄像部，其生成对第1指示体发出的第1光、第2指示体发出的第2光和对象范围进行摄像而得到的摄像数据；以及位置检测部，其根据所述摄像数据，识别并检测所述第1指示体相对于所述对象范围的第1位置和所述第2指示体相对于所述对象范围的第2位置，所述摄像部具有输出第1色光、第2色光和第3色光的检测值的传感器，通过所述传感器来检测在所述第1光中包含的第1红外光和第1波长的光、以及在所述第2光中包含的第2红外光和与所述第1波长不同的第2波长的光。
上述位置检测装置也可以构成为，所述传感器由具有多个检测像素的图像传感器构成，所述摄像部输出包含与多个所述检测像素分别对应的第1色光、第2色光和第3色光的检测值在内的所述摄像数据，所述位置检测部从包含与各个所述检测像素对应的一个检测值在内的一个所述摄像数据中检测所述第1位置以及所述第2位置。
上述位置检测装置也可以构成为，所述传感器具有如下这样的灵敏度特性：对于所述第1波长中的第1色光、第2色光和第3色光的相对灵敏度与对于所述第2波长中的所述第1色光、所述第2色光和所述第3色光的相对灵敏度不一致。
上述位置检测装置也可以构成为，所述第1波长长于所述第2波长，所述摄像部具有光学滤光器，该光学滤光器将所述第1红外光的波长与所述第1波长之间的至少一部分波段的光截止，所述传感器检测透过所述光学滤光器的光。
上述位置检测装置也可以构成为，所述传感器具有如下灵敏度特性：在所述第1红外光的波长中，对于所述第1色光的相对灵敏度高于对于所述第2色光和所述第3色光中的任意色光的相对灵敏度，并且，在被所述光学滤光器截止的波长中，对于所述第1色光的相对灵敏度高于对于所述第2色光和所述第3色光中的任意色光的相对灵敏度。
上述位置检测装置也可以构成为，所述光学滤光器将波长比所述第1红外光的波长长的光截止。
上述位置检测装置也可以构成为，所述光学滤光器将紫外线区域的光截止。
上述位置检测装置也可以构成为，所述第1红外光的波长和所述第2红外光的波长包含相同波长的光。
上述位置检测装置也可以是，在所述第1光中包含的所述第1波长的光以及在所述第2光中包含的所述第2波长的光为可见区域的光。
达成上述目的的一个方式是一种显示装置，该显示装置具有：图像显示部，其将基于图像数据的图像显示在显示面上；摄像部，其生成对第1指示体发出的第1光、第2指示体发出的第2光和所述显示面中的至少一部分进行摄像而得到的摄像数据；位置检测部，其根据所述摄像数据，识别并检测所述第1指示体相对于所述显示面的第1位置和所述第2指示体相对于所述显示面的第2位置；以及处理部，其进行与所述第1位置对应的第1处理和与所述第2位置对应的第2处理，所述摄像部具有传感器，该传感器输出第1色光、第2色光和第3色光的检测值，通过所述传感器来检测所述第1光中包含的第1红外光和第1波长的光、以及所述第2光中包含的第2红外光和与所述第1波长不同的第2波长的光。
上述显示装置也可以构成为，所述处理部分别执行进行不同的描绘的处理来作为所述第1处理和所述第2处理。
达成上述目的的一个方式是一种显示系统，该显示系统具有：显示装置，其具有将基于图像数据的图像显示在显示面上的图像显示部；以及第1指示体和第2指示体，它们用于所述显示面上的位置指示操作，其中，所述第1指示体发出第1光，所述第2指示体发出第2光，所述显示装置具有：摄像部，其生成对所述第1指示体发出的第1光、所述第2指示体发出的第2光和所述显示面中的至少一部分进行摄像而得到的摄像数据；位置检测部，其根据所述摄像数据，识别并检测所述第1指示体相对于所述显示面的第1位置和所述第2指示体相对于所述显示面的第2位置；以及处理部，其进行与所述第1位置对应的第1处理和与所述第2位置对应的第2处理，所述摄像部具有光传感器，该光传感器输出第1色光、第2色光和第3色光的检测值，通过所述光传感器来检测所述第1光中包含的第1红外光和第1波长的光、以及所述第2光中包含的第2红外光和与所述第1波长不同的第2波长的光。
上述显示系统也可以构成为，所述第1指示体和所述第2指示体分别具有：操作传感器，其检测操作；光源；以及发光控制部，其在所述操作传感器检测出操作的情况下，使所述光源发光。
上述显示系统也可以构成为，所述第1指示体具备的所述光源发出可见区域的所述第1波长的光，所述第2指示体具备的所述光源发出可见区域的所述第2波长的光。
达成上述目的的一个方式是一种位置检测方法，其中包含如下动作：生成对第1指示体发出的第1光、第2指示体发出的第2光和对象范围进行摄像而得到的摄像数据，根据所述摄像数据，识别并检测所述第1指示体相对于所述对象范围的第1位置和所述第2指示体相对于所述对象范围的第2位置，使用摄像部生成所述摄像数据，所述摄像部具有传感器，该传感器输出第1色光、第2色光和第3色光的检测值，通过所述传感器来检测所述第1光中包含的第1红外光和第1波长的光、以及所述第2光中包含的第2红外光和与所述第1波长不同的第2波长的光。
本发明还能够通过上述的位置检测装置、显示装置以及位置检测方法以外的各种形式实现。为了执行上述方法，例如也可以作为计算机(或者处理器)执行的程序来实现。此外，也可以通过记录有上述程序的记录介质、发布程序的服务器装置、传输上述程序的传输介质、将上述程序具体化在载波内的数据信号等形式实现。
附图说明
图1是投射系统的概略结构图。
图2是投射系统的框图。
图3是投射系统的框图。
图4是摄像部的概略结构图。
图5是图像传感器的结构图。
图6是示出图像传感器的受光特性的图表。
图7是示出投影仪的动作的流程图。
图8是示出作为变形例的投射系统的结构的图。
标号说明
1：投影仪(显示装置)；6：第1指示体；7：第2指示体；10：控制部(处理部)；11：处理器；12：投射控制部；13：位置检测部；15：存储部；16：设定数据；17：图像数据；20：投射部(图像显示部)；21：光源；22：光调制装置；23：光学单元；24：光源驱动电路；25：光调制装置驱动电路；30：摄像部；31：摄像光学单元；32：图像传感器(光传感器)；33：受光元件(检测像素)；34：彩色滤光器阵列；34B：蓝色用滤光器；34G：绿色用滤光器；34R：红色用滤光器；35：输出电路；36：光学滤光器；41：接口；42：图像处理部；43：帧存储器；45：输入处理部；46：遥控器受光部；47：操作面板；61：轴部；62：末端；63：第1可见光源(光源)；64：第1红外光源(光源)；65：第1发光控制部(发光控制部)；66：第1开关(操作传感器)；67：第1电源；71：轴部；72：末端；73：第2可见光源(光源)；74：第2红外光源(光源)；75：第2发光控制部(发光控制部)；76：第2开关(操作传感器)；100：投射系统(显示系统)；D：摄像数据；DA：对象范围；IR1：第1红外光；IR2：第2红外光；L1：第1光；L2：第2光；OL：入射光；PL：图像光；PS：投射图像；SC：屏幕(显示面)；VL1：第1可见光(第1波长的光)；VL2：第2可见光(第2波长的光)。
具体实施方式
[投射系统的概要]
图1是本发明的一个实施方式的投射系统100的立体图。投射系统100具有投影仪1、第1指示体6和第2指示体7。
投影仪1作为显示装置发挥功能，将图像光PL投射至作为显示面的屏幕SC，在显示面上显示图像。投射系统100相当于显示系统。此外，投影仪1也作为检测被检测设备即第1指示体6和第2指示体7的指示位置的位置检测装置发挥功能。该情况下，投射系统100作为检测系统发挥功能。
投影仪1通过将图像光PL投射至屏幕SC，在屏幕SC上形成投射图像PS。投射图像PS表示由投影仪1投射在屏幕SC上的图像的区域。在投影仪1的通常使用状态下，投射图像PS以收敛在屏幕SC上的方式投射。
投影仪1检测第1指示体6和第2指示体7的位置的对象范围DA能够设为包含屏幕SC中的至少一部分的任意范围。优选地，将包含投射图像PS的范围设为对象范围DA。在本实施方式中，设投射图像PS的投射范围为对象范围DA。
第1指示体6是使用者以手持笔型的轴部61的方式来使用的指示体。第2指示体7是使用者以手持笔型的轴部71的方式来使用的指示体。在由使用者进行了将末端62按压至屏幕SC的操作的情况下，第1指示体6从末端62发出光。第2指示体7也同样，在由使用者进行了将末端72按压至屏幕SC的操作的情况下，从末端72发出光。投影仪1通过检测第1指示体6和第2指示体7发出的光，检测第1指示体6和第2指示体7的操作位置。这时，投影仪1识别并检测第1指示体6的操作位置和第2指示体7的操作位置。设第1指示体6发出的光为第1光L1，设第2指示体7发出的光为第2光L2。
在本实施方式中，说明使用包含一个第1指示体6和一个第2指示体7的两个指示体的结构。可由投射系统100利用的指示体的数量是任意的，可以是一个，也可以是3个以上。
[指示体的结构]
图2是投射系统100的框图，特别详细地示出第1指示体6及第2指示体7的结构。
第1指示体6具有第1可见光源63、第1红外光源64、第1发光控制部65以及第1开关66。第1指示体6具有第1电源67，该第1电源67向第1指示体6的其他各部件供给电力。第1可见光源63以及第1红外光源64相当于第1指示体6的光源，第1发光控制部65相当于发光控制部，第1开关66相当于操作传感器。
第1可见光源63和第1红外光源64分别具有LED(Light Emitting Diode：发光二极管)等发光体，与第1发光控制部65连接。第1可见光源63具有发出第1波长的光的发光体，在本实施方式中是发出可见区域的光的光源。第1红外光源64具有发出红外区域的光的发光体。设第1可见光源63发出的光为第1可见光VL1，设第1红外光源64发出的光为第1红外光IR1。第1可见光VL1和第1红外光IR1构成第1光L1。
第1开关66是在对末端62施加了压力的情况下接通并且当解除对末端62施加的压力时切换为断开的开关式传感器。第1开关66作为检测对末端62施加的压力的传感器发挥功能。第1开关66与第1发光控制部65连接，能够利用第1发光控制部65检测第1开关66是接通还是断开。
第1发光控制部65检测第1开关66的状态，在第1开关66为接通的情况下，使第1可见光源63和第1红外光源64点亮。例如，第1发光控制部65向第1可见光源63和第1红外光源64输出规定电压的电流、脉冲电流，从而使第1可见光源63和第1红外光源64点亮。
第1发光控制部65也可以使第1可见光源63和第1红外光源64分别独立地点亮以及熄灭。在本实施方式中，第1发光控制部65使第1可见光源63和第1红外光源64同时点亮以及熄灭。
第2指示体7具有第2可见光源73、第2红外光源74、第2发光控制部75以及第2开关76。第2指示体7具有第2电源77，该第2电源77向第2指示体7的其他各部件供给电力。第2可见光源73以及第2红外光源74相当于第2指示体7的光源，第2发光控制部75相当于发光控制部，第2开关76相当于操作传感器。
第2可见光源73和第2红外光源74分别具有LED等发光体，并与第2发光控制部75连接。第2可见光源73具有发出第2波长的光的发光体，在本实施方式中是发出可见区域的光的光源。第2红外光源74具有发出红外区域的光的发光体。设第2可见光源73发出的光为第2可见光VL2，设第2红外光源74发出的光为第2红外光IR2。第2可见光VL2和第2红外光IR2构成第2光L2。
第2开关76是在对末端72施加了压力的情况下接通并且当解除对末端72施加的压力时切换为断开的开关式传感器。第2开关76作为检测对末端72施加的压力的传感器发挥功能。第2开关76与第2发光控制部75连接，能够利用第2发光控制部75检测第2开关76是接通还是断开。
第2发光控制部75检测第2开关76的状态，在第2开关76为接通的情况下，使第2可见光源73和第2红外光源74点亮。例如，第2发光控制部75向第2可见光源73和第2红外光源74输出规定电压的电流、脉冲电流，从而使第2可见光源73和第2红外光源74点亮。
第2发光控制部75也可以使第2可见光源73和第2红外光源74分别独立地点亮以及熄灭。在本实施方式中，第2发光控制部75使第2可见光源73和第2红外光源74同时点亮以及熄灭。
第1可见光源63和第2可见光源73均发出在波长400nm(0.4×10-9m)～700nm的可见区域中包含的光。特别是，第1可见光源63和第2可见光源73具有发光体，该发光体发出在包含460nm的波段B1、包含555nm的波段B2和包含570nm的波段B3中的任意一个波段中包含的光。波段B1包含460nm，例如属于450nm～470nm的波段。波段B2包含555nm，例如属于545nm～565nm的波段。波段B3包含570nm，例如属于570nm～600nm的波段。
第1可见光源63和第2可见光源73发出波长相互不同的光。例如，在第1可见光源63发出的第1可见光VL1为波长包含在波段B1中的光的情况下，第2可见光源73发出的第2可见光VL2为波长包含在波段B2或波段B3中的光。第1可见光VL1和第2可见光VL2也可以不是单一波长的光。该情况下，第1可见光VL1和第2可见光VL2优选不包含相同波长的光。此外，优选为，第1可见光VL1中包含的光的波长与第2可见光VL2中包含的光的波长分离。例如，优选为如下结构：第1可见光VL1为包含在波段B1中的光，第2可见光VL2为包含在波段B3中的光。
第1红外光源64和第2红外光源74均发出在波长700nm～1000nm的红外区域中包含的光。优选地，第1红外光源64和第2红外光源74发出在波长700nm～2500nm的近红外区域中包含的光。在本实施方式中，第1红外光源64和第2红外光源74至少发出波段重复的光，优选地，发出相同波段的光。例如，第1红外光源64和第2红外光源74由输出波长的规格共用的发光体构成。因此，第1红外光IR1和第2红外光IR2为共用波段的光。具体而言，第1红外光IR1和第2红外光IR2包含760nm的波段的光。此外，第1红外光IR1和第2红外光IR2也可以是波长为760nm的光。
[投影仪的结构]
图3是投射系统100的框图，特别详细地示出投影仪1的结构。
投影仪1具有控制部10，该控制部10对投影仪1的各部件进行控制。控制部10例如也可以具有执行程序的运算处理装置，通过硬件与软件的协作实现控制部10的功能。或者，控制部10也可以由编程有运算处理功能的硬件构成。在本实施方式中，作为一例，示出控制部10具有存储程序的存储部15和执行该程序的处理器11的结构。处理器11是由CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)或个人计算机等构成的运算处理装置。处理器11通过执行存储部15存储的控制程序，对投影仪1的各部件进行控制。
存储部15具有非易失性地存储处理器11执行的程序以及由处理器11处理的数据的非易失性存储区域。存储部15也可以具有易失性存储区域，构成临时存储处理器11执行的程序以及处理对象的数据的工作区。
例如，在本实施方式中，存储部15存储设定数据16、图像数据17和摄像数据D。设定数据16包含与处理器11执行的各种处理的处理条件相关的设定值。设定数据16也可以包含与图像处理部42执行的图像处理有关的设定值。
图像数据17是从后述的接口41输入的图像数据。投射控制部12根据图像数据17，通过投射部20来投射图像。
摄像数据D是摄像部30摄像到的摄像图像的数据。
处理器11可以由单一的处理器构成，也可以由多个处理器构成。处理器11也可以由存储部15的一部分或全部、和/或与其他电路合并的SoC(System on Chip：片上系统)构成。此外，如上所述，处理器11也可以由执行程序的CPU与执行规定的运算处理的DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)的组合构成。可以构成为将处理器11的全部功能安装于硬件，也可以构成为使用可编程设备。此外，处理器11也可以兼具图像处理部42的功能。即，处理器11也可以执行图像处理部42的功能。
处理器11具有投射控制部12，该投射控制部12进行投射图像光PL的控制。此外，处理器11具有位置检测部13，该位置检测部13检测第1指示体6和第2指示体7的操作位置。
当然还可以由与处理器11不同的硬件构成投射控制部12和位置检测部13的一部分。
投影仪1具有投射部20。投射部20具有光源21、光调制装置22和光学单元23。投射部20与依照控制部10的控制进行动作的光源驱动电路24以及光调制装置驱动电路25连接。投射部20相当于图像显示部。
光源21由LED、激光光源等固体光源构成。另外，光源21也可以是卤素灯、氙气灯、超高压汞灯等灯。此外，光源21也可以是发出波长与从第1指示体6发出的包含在第1光L1中的光的波长以及从第2指示体7发出的包含在第2光L2中的光的波长不同的光的光源。例如，也可以是发出与第1可见光VL1的波长、第2可见光VL2的波长、第1红外光IR1的波长以及第2红外光IR2的波长不同的光的光源。光源21由光源驱动电路24驱动并发光。投影仪1也可以具有驱动电路，该驱动电路依照控制部10的控制向光源21供给电力。
光调制装置22对光源21发出的光进行调制并生成图像光PL，并照射到光学单元23。光调制装置22例如具有透射型液晶光阀、反射型液晶光阀以及数字反射镜设备等的光调制元件。光调制装置22的光调制元件与光调制装置驱动电路25连接。光调制装置驱动电路25对光调制装置22的光调制元件进行驱动，以行为单位依次形成光调制装置22的光调制元件，最终以帧为单位形成图像。光调制装置22也可以具有驱动电路，该驱动电路驱动光调制元件。例如，在由液晶光阀构成光调制装置22的情况下，也可以具有液晶驱动器电路来作为驱动电路。
光学单元23具有透镜、反射镜等光学元件，使由光调制装置22调制后的图像光PL在屏幕SC上成像，将基于图像数据17的投射图像PS显示在屏幕SC上。
如图1所示，投影仪1也可以具有接口41、图像处理部42以及输入处理部45。这些各部件与控制部10连接。
接口41是输入图像数据的接口，并具有与未图示的传输缆线连接的连接器、以及经由传输缆线接收图像数据的接口电路。
接口41能够与供给图像数据的图像供给装置连接。图像供给装置例如能够使用笔记本型PC(Personal Computer：个人计算机)、桌面型PC、平板终端、智能手机、PDA(Personal Digital Assistant：个人数字助理)。图像供给装置也可以为视频再现装置、DVD(Digital Versatile Disk：数字多功能光盘)播放器、蓝光光盘播放器等。图像供给装置也可以为硬盘刻录机、电视调谐器装置、CATV(Cable television：有线电视)的机顶盒、视频游戏机等。输入到接口41的图像数据可以是动态图像数据，也可以是静态图像数据，数据格式是任意的。
图像处理部42对输入到接口41的图像数据进行处理。图像处理部42与帧存储器43连接。图像处理部42依照投射控制部12的控制，对由投射部20投射的图像的图像数据进行处理。图像处理部42可以仅针对帧存储器43的区域的一部分的几行～几十行进行处理，而不将帧存储器43作为整个画面的帧存储器。
图像处理部42例如执行包含校正投射图像PS的梯形变形的几何校正处理、将OSD(On Screen Display：屏幕显示)图像重叠的OSD处理在内的各种处理。图像处理部42也可以对图像数据进行调整亮度及色调的图像调整处理。图像处理部42也可以进行结合光调制装置22来调整图像数据的纵横比、分辨率的分辨率转换处理。图像处理部42也可以执行帧率转换等其他图像处理。
图像处理部42根据处理后的图像数据生成图像信号并输出到光调制装置22。投射控制部12根据图像处理部42输出的图像信号使光调制装置22进行动作，通过投射部20来投射图像光PL。
输入处理部45受理针对投影仪1的输入。输入处理部45与接收未图示的遥控器发送的红外线信号的遥控器受光部46以及设置在投影仪1的主体上的操作面板47连接。输入处理部45对遥控器受光部46接收到的信号进行解码，检测由遥控器进行的操作。此外，输入处理部45检测针对操作面板47的操作。输入处理部45将表示操作内容的数据输出到控制部10。
投影仪1具有摄像部30，作为用于检测第1指示体6和第2指示体7的指示操作并确定操作位置的结构。
在屏幕SC上设定检测第1指示体6和第2指示体7的操作的对象范围DA。在本实施方式中，投射部20投射投射图像PS的范围与对象范围DA一致。摄像部30摄像包含对象范围DA的摄像范围即视场角。
摄像部30是所谓数字照相机，通过位置检测部13的控制执行摄像，将摄像数据D输出到控制部10。摄像数据D存储到存储部15中。如上所述，摄像部30的视场角包含第1指示体6以及第2指示体7的操作的对象范围DA，因此，摄像数据D是摄像包含投射图像PS的屏幕SC而得到的图像数据。摄像部30的视场角优选包含对象范围DA的整体，但也可以是包含对象范围DA的一部分的视场角。
位置检测部13控制摄像部30以使其执行摄像，摄像部30依照位置检测部13的控制，输出摄像数据D，摄像部30所输出的摄像数据D存储到存储部15中。位置检测部13对摄像数据D进行分析，识别并检测第1指示体6的操作位置以及第2指示体7的操作位置。位置检测部13检测的第1指示体6的操作位置相当于第1位置，第2指示体7的操作位置相当于第2位置。
[摄像部的结构]
图4是摄像部30的概略结构图。在图4中，设从外部入射到摄像部30的光为入射光OL。
摄像部30具有：摄像光学单元31，其具有将入射光OL聚光的透镜；以及图像传感器32，其检测被摄像光学单元31聚光后的光。图像传感器32具有：受光元件33；以及彩色滤光器阵列34，其配置于受光元件33的入射侧。图像传感器32与输出电路35连接，该输出电路35读出受光元件33的输出值并生成摄像数据D。图像传感器32相当于光传感器。
图5是图像传感器32的结构图。
图像传感器32例如由CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)图像传感器、CCD(Charge Coupled Device；电荷耦合元件)图像传感器构成。图像传感器32呈矩阵状地配置有多个受光元件33而构成。各个受光元件33相当于检测像素。
以与配置在图像传感器32上的各个受光元件33重叠的方式配置有彩色滤光器阵列34。彩色滤光器阵列34是以与受光元件33的位置对准的方式排列多个彩色滤光器而成的滤光器。彩色滤光器阵列34的彩色滤光器包含红色用滤光器34R、蓝色用滤光器34B和绿色用滤光器34G，分别配置成方格花纹。在图5中示出如下例子：在彩色滤光器阵列34中，彩色滤光器沿着x方向的行和y方向的列呈矩阵状地排列成方格花纹。
红色用滤光器34R是为了由受光元件33检测红色的光而使除了红色光以外的波长的光衰减或者进行遮挡的滤光器。与红色用滤光器34R重叠的受光元件33接收红色光并进行检测。
此外，蓝色用滤光器34B是为了由受光元件33检测蓝色的光而使除了蓝色光以外的波长的光衰减或者进行遮挡的滤光器。与蓝色用滤光器34B重叠的受光元件33接收蓝色光并进行检测。
绿色用滤光器34G是为了由受光元件33检测绿色的光而使除了绿色光以外的波长的光衰减或者进行遮挡的滤光器。与绿色用滤光器34G重叠的受光元件33接收绿色光并进行检测。
这样，图像传感器32利用彩色滤光器阵列34，由受光元件33检测红色、蓝色、绿色并输出检测值。
彩色滤光器阵列34中的红色用滤光器34R、蓝色用滤光器34B和绿色用滤光器34G的配置是任意的，例如，依照拜尔配置(Bayer Arrangement)来配置。该情况下，彩色滤光器阵列34包含在x方向上交替地排列有红色用滤光器34R、绿色用滤光器34G的行以及交替地排列有蓝色用滤光器34B、绿色用滤光器34G的行，这些行在y方向上交替地配置。在该例子中，人的视觉特性对绿色的亮度敏感，与此相对应，绿色用滤光器34G配置成比红色用滤光器34R和蓝色用滤光器34B的密度高。
图5所示的彩色滤光器阵列34的结构是一例。彩色滤光器阵列34除了红色用滤光器34R、蓝色用滤光器34B和绿色用滤光器34G以外，可以包含白色用的透明的滤光器。此外，彩色滤光器阵列34也可以构成为，在彩色滤光器阵列34中使用包含青色的滤光器、品红用的滤光器和黄色用的滤光器在内的补色的彩色滤光器。
返回图4，输出电路35对构成图像传感器32的各个受光元件33的检测值进行采样。输出电路35执行每个像素的插补处理、白平衡调整处理、颜色分离处理、伪色抑制处理等各种处理，生成包含各像素的RGB的输出值的摄像数据D。
摄像数据D包含多个像素，并且是包含针对各像素的多个颜色的像素值在内的静态图像数据。摄像数据D中包含的像素的数量可以与受光元件33的数量一致，也可以不一致。摄像数据D包含的像素值例如为R、G、B的各颜色的数据，但是，如后所述，也可以包含Y、U、V的像素值。摄像数据D按照每个像素，包含规定比特数量的像素值。在典型例中，摄像数据D按照每个像素，包含24比特的RGB数据。
摄像数据D的具体格式不受限制。例如，摄像数据D可以是RAW数据，也可以是JPEG(Joint Photographic Experts Group：联合图像专家组)形式的图像数据。或者，还可以是PNG(Portable Network Graphics：便携式网络图形)形式、其他形式的图像数据。输出电路35也可以执行将RGB的输出值转换为YUV值的信号处理，将包含YUV数据的摄像数据D输出到控制部10。例如，也可以将RGB的各8个比特且每个像素24比特的数据作为沿着x方向的行及y方向的列依次输出的影像输出格式进行处理。
摄像部30在图像传感器32的入射侧、即供入射光OL入射的一侧具有光学滤光器36。光学滤光器36是使预先设定的波长的光遮挡或衰减的滤光器。之后叙述光学滤光器36的特性。
[摄像部的检测]
图6是示出图像传感器32的受光特性的图表。图6中的横轴表示波长，纵轴表示相对灵敏度。在图6中，利用(1)、(2)、(3)的波形表示波长与图像传感器32的相对灵敏度的关系。波形(1)表示红色光的相对灵敏度。与红色用滤光器34R重叠的受光元件33的输出值对应于相对灵敏度特性的波形(1)。同样，波形(2)表示绿色光的相对灵敏度，与绿色用滤光器34G重叠的受光元件33的输出值对应于相对灵敏度特性的波形(2)。波形(3)表示蓝色光的相对灵敏度，与蓝色用滤光器34B重叠的受光元件33的输出值对应于相对灵敏度特性的波形(3)。
在图6中，用标记BA1、BA2、BA3表示利用光学滤光器36进行遮挡或衰减的波段。
光学滤光器36不限定于完全地遮挡波段BA1、BA2、BA3的光，只要是使各波段BA1、BA2、BA3的光衰减即可。例如，波段BA1、BA2、BA3各自的透过率为80％以下即可。另外，波段BA1、BA2、BA3各自的透过率优选为百分之几以下，更优选为0％。在以下的说明中，光学滤光器36遮挡波段BA1、BA2、BA3的光的表现包含使波段BA1、BA2、BA3的光遮挡以及衰减。
波段BA1从小于波长400nm的紫外区域起，包含波长400nm。波段BA1的下限不受限制，但是，例如能够设为380nm或350nm。波段BA2至少包含600nm～650nm的波长，优选包含580nm～670nm。波段BA2相当于可见区域中的红色光的波长。波段BA3至少包含800nm～1000nm的波段，优选包含780nm～1200nm。波段BA3包含近红外区域。
此外，光学滤光器36也可以遮挡380nm以下以及1200nm以上的波段的光。
图像传感器32的相对灵敏度在可见区域外例如700nm以上1000nm以下的波段中也不为0。因此，图像传感器32接收图6所示的400nm～1000nm的波段中的除了波段BA1、BA2、BA3以外的波段的光，并输出有意义的输出值。
符号B1、B2、B3表示上述的波段B1、B2、B3。第1可见光VL1和第2可见光VL2分别为波段B1、B2、B3中的任意一个。第1可见光VL1的波长相当于第1波长，第2可见光VL2的波长相当于第2波长。即，第1波长包含于波段B1、B2、B3中的任意一个，第2波长包含于波段B1、B2、B3中的与第1波长不同的波段。
标记B4表示包含第1红外光IR1和第2红外光IR2的波段。波段B4为包含760nm的近红外的波段。
波段B1的光为所谓蓝色的光，波段B2的光为所谓绿色的光，波段B3的光为所谓黄色的光。
图像传感器32在近紫外区域中也具有灵敏度。在波段B4中，图像传感器32的红色光的相对灵敏度(1)的值为大约0.8，绿色光的相对灵敏度(2)的值为大约0.4，蓝色光的相对灵敏度(3)的值为大约0.1。因此，在接收到波段B4的光的情况下，图像传感器32输出与接收包含橙色的光的情况相同的输出值。
此外，在包含850nm的波段中，图像传感器32的红色光的相对灵敏度(1)、绿色光的相对灵敏度(2)、蓝色光的相对灵敏度(3)的比大致相等。因此，在接收到850nm波段的光的情况下，图像传感器32输出与接收到包含白色的光的情况相同的输出值。但是，在本实施方式中，850nm波段的光被光学滤光器36遮挡。
在接收到作为在波段B1中包含的光的蓝色光的情况下，图像传感器32在摄像数据D中形成蓝色的像。在接收到作为在波段B2中包含的光的绿色光和作为在波段B3中包含的光的黄色光的情况下，也同样在摄像数据D中分别形成绿色、黄色的像。
这里，在接收到在波段B1中包含的光和在波段B4中包含的光的情况下，图像传感器32根据图6所示的R、G、B的相对灵敏度特性，输出与接收到品红的光的情况相同的输出值。即，在摄像数据D中形成品红色的像。
此外，在接收到在波段B2中包含的光和在波段B4中包含的光的情况下，图像传感器32根据图6所示的R、G、B的相对灵敏度特性，输出与接收到黄色的光的情况相同的输出值。即，在摄像数据D中形成黄色的像。
此外，在接收到在波段B3中包含的光和在波段B4中包含的光的情况下，图像传感器32根据图6所示的R、G、B的相对灵敏度特性，输出与接收到橙色的光的情况相同的输出值。即，在摄像数据D中形成橙色的像。
此外，光学滤光器36对包含相当于红色光的波段在内的波段BA2进行遮挡，因此，图像传感器32在接收到品红的光的情况下，输出与接收到蓝色的光的情况相同的输出值。
这样，摄像部30通过对图像传感器32的灵敏度特性与遮挡波段BA1、BA2、BA3的光学滤光器36进行组合，在摄像数据D中形成与不存在光学滤光器36的情况不同的颜色的像。
因此，在第1可见光VL1为在波段B1中包含的光的情况下，图像传感器32在接收到包含第1可见光VL1和第1红外光IR1在内的第1光L1时，在摄像数据D中形成品红的像。在第1可见光VL1为在波段B2中包含的光的情况下，图像传感器32在接收到第1光L1时，在摄像数据D中形成黄色的像。在第1可见光VL1为在波段B3中包含的光的情况下，图像传感器32在接收到第1光L1时，在摄像数据D中形成橙色的像。关于第2光L2也同样如此。
即，第1光L1和第2光L2被摄像部30作为品红、黄色、橙色中的任意一个光检测出，第1光L1的像和第2光L2的像在摄像数据D中形成不同颜色的像。因此，在摄像数据D中摄像的第1光L1的像和第2光L2的像能够根据颜色来识别。
位置检测部13能够确定摄像数据D中的像的位置，并将所确定的位置作为第1指示体6或第2指示体7的操作位置检测出。位置检测部13根据颜色，将在摄像数据D中检测出的像识别为第1指示体6的操作位置或者第2指示体7的操作位置。并且，位置检测部13进行将摄像数据D中的第1指示体6的操作位置转换为对象范围DA中的第1指示体6的位置的转换处理，从而检测第1指示体6的操作。同样，位置检测部13进行将摄像数据D中的第2指示体7的操作位置转换为对象范围DA中的第2指示体7的位置的转换处理，从而检测第2指示体7的操作。
这里，设通过图像传感器32检测第1光L1的颜色为第1检测颜色，通过图像传感器32检测第2光L2的颜色为第2检测颜色。第1检测颜色是图像传感器32检测出第1可见光VL1和第1红外光IR1双方的情况下的像的颜色。第2检测颜色是图像传感器32接收到第2可见光VL2和第2红外光IR2双方的情况下的像的颜色。第1检测颜色和第2检测颜色为品红、黄色、橙色中的任意一个，且是相互不同的颜色。
位置检测部13预先具有能够成为第1检测颜色和第2检测颜色的品红、黄色、橙色的RGB数据。这些数据例如作为设定数据16存储到存储部15中。位置检测部13从摄像数据D中检测对应于品红、黄色、橙色的RGB数据的像素。各颜色的RGB数据可以为R、G、B的各颜色的值，也可以为确定各颜色的值的范围的数据。此外，在第1光L1和第2光L2的波段为已知的情况下，位置检测部13也可以仅针对品红、黄色、橙色中的与第1光L1和第2光L2对应的颜色而具有RGB数据。
以下说明的投影仪1的动作是位置检测部13具有与第1光L1的检测颜色相当的颜色的RGB数据来作为第1检测颜色并且具有与第2光L2的检测颜色相当的颜色的RGB数据来作为第2检测颜色的情况下的动作例。该情况下，位置检测部13针对2个颜色执行检测。例如，在投影仪1具有品红、黄色、橙色的全部RGB数据的情况下，能够区分3个指示体的操作位置地进行检测。
[投影仪的动作]
图7是示出投影仪1的动作的流程图。
位置检测部13开始位置检测处理(步骤S11)，转移到能够检测第1指示体6和第2指示体7的操作位置的动作状态。位置检测部13控制摄像部30以使其执行摄像(步骤S12)。在步骤S12中，摄像部30依照位置检测部13的控制来执行摄像，将摄像数据D输出到控制部10，并将摄像数据D存储到存储部15中。
位置检测部13取得摄像数据D(步骤S13)，从摄像数据D中检测第1检测颜色的像(步骤S14)。位置检测部13判定是否存在第1检测颜色的像(步骤S15)，在存在第1检测颜色的像的情况下(步骤S15；是)，将检测出的像的位置判定为第1指示体6的操作位置(步骤S16)。位置检测部13将在步骤S14中检测出的像的位置转换为对象范围DA中的位置坐标，生成表示第1指示体6的操作位置的操作数据(步骤S17)。
在步骤S17中生成操作数据之后，位置检测部13转移到步骤S18。此外，在判定为不存在第1检测颜色的像的情况下(步骤S15；否)，位置检测部13转移到步骤S18。
在步骤S18中，位置检测部13从摄像数据D中检测第2检测颜色的像(步骤S18)。位置检测部13判定是否存在第2检测颜色的像(步骤S19)，在存在第2检测颜色的像的情况下(步骤S19；是)，将检测出的像的位置判定为第2指示体7的操作位置(步骤S20)。位置检测部13将在步骤S18中检测出的像的位置转换为对象范围DA中的位置坐标，生成表示第2指示体7的操作位置的操作数据(步骤S21)。
在步骤S21中生成操作数据之后，位置检测部13转移到步骤S22，判定位置检测处理是否结束(步骤S22)。此外，在判定为不存在第2检测颜色的像的情况下(步骤S19；否)，位置检测部13转移到步骤S22，进行判定。
在输入处理部45受理了指示位置检测处理结束的操作的情况或指示投影仪1的电源断开的情况等下，位置检测部13判定为位置检测处理结束(步骤S22；是)。该情况下，位置检测部13将检测第1指示体6和第2指示体7的操作位置的处理结束。位置检测部13在判定为位置检测处理未结束的情况下(步骤S22；否)，返回步骤S12。
位置检测部13在步骤S17、S20中生成的操作数据能够用于投影仪1的各种处理。例如，投影仪1也可以进行如下处理：控制部10与第1指示体6、第2指示体7的操作位置的轨迹相对应地描绘图像，通过投射部20进行投射。这里，控制部与第1指示体6的操作位置相对应地进行的描绘处理相当于第1处理，控制部与第2指示体7的操作位置相对应地进行的描绘处理相当于第2处理。具体而言，也可以进行如下处理：在步骤S17中生成第1指示体6的操作位置为P1这样的操作数据之后，不结束位置检测(步骤S22；否)，在步骤S17中，在位置检测部13生成作为与P1不同的位置的P2为第1指示体6的操作位置这样的操作数据的情况下，控制部10描绘出将P1与P2结合而成的线，并通过投射部20进行投射。还能够在相同的流程中与第2指示体7的操作位置相对应地描绘出线，并通过投射部20进行投射。该情况下，投影仪1能够通过用户对第1指示体6和第2指示体7进行操作，依照操作来描绘图像、图形。位置检测部13能够从摄像部30通过1次摄像而获得的摄像数据D中识别并检测第1指示体6的操作位置和第2指示体7的操作位置。因此，能够执行依照第1指示体6的操作来描绘图像的处理和依照第2指示体7的操作来描绘图像的处理。例如，能够根据第1指示体6的操作和第2指示体7的操作，进行描绘不同的图像的处理。此外，投影仪1也可以将位置检测部13所生成的操作数据通过未图示的通信装置、通信接口输出到外部的装置。
如以上所说明的那样，本实施方式的投影仪1具有摄像部30。摄像部30生成对第1指示体6发出的第1光L1、第2指示体7发出的第2光L2以及对象范围DA进行摄像而得到的摄像数据D。投影仪1具有位置检测部13，该位置检测部13根据摄像数据D，识别并检测第1指示体6相对于对象范围DA的第1位置和第2指示体7相对于对象范围DA的第2位置。摄像部30具有图像传感器32，该图像传感器32输出第1色光、第2色光和第3色光的检测值。投影仪1通过图像传感器32来检测在第1光L1中包含的第1红外光IR1和第1可见光VL1、以及在第2光L2中包含的第2红外光IR2和第2可见光VL2。第1可见光VL1为第1波长的光，第2可见光VL2为与第1波长不同的第2波长的光。
根据应用本发明的位置检测装置和位置检测方法的投影仪1，能够从摄像数据D中识别并检测第1指示体6的操作位置和第2指示体7的操作位置。由于摄像数据D包含由图像传感器32检测第1光L1和第2光L2而得到的检测值，所以能够利用摄像部30一次摄像而得的摄像数据D，来识别并检测第1指示体6和第2指示体7各自的操作位置。第1光L1所包含的第1可见光VL1和第2光L2所包含的第2可见光VL2为波长不同的光。因此，位置检测部13能够根据在摄像数据D中检测的像的颜色，将第1指示体6的操作位置和第2指示体7的操作位置区分开并进行检测。因此，能够通过简单的结构，实现对发出光的多个指示体进行识别并检测操作位置的投影仪1。并且，第1光L1和第2光L2分别包含红外区域的第1红外光IR1、第2红外光IR2。因此，即使在利用外部光、环境光或来自除了第1指示体6和第2指示体7以外的光源的光在摄像数据D中形成有可见区域的像的情况下，位置检测部13也能够可靠地检测第1指示体6和第2指示体7的操作位置。
这里，对象范围DA是作为检测第1指示体6和第2指示体7的位置的对象的范围，还可以换称作检测范围。
在投影仪1中，图像传感器32具有作为检测像素的多个受光元件33。摄像部30输出包含分别与多个受光元件33对应的第1色光、第2色光和第3色光的检测值在内的摄像数据D。第1色光、第2色光和第3色光例如为红色光、蓝色光和绿色光。位置检测部13从包含与各个检测像素对应的一个检测值在内的一个摄像数据D中检测第1指示体6的操作位置和第2指示体7的操作位置。因此，位置检测部13能够根据第1色光、第2色光和第3色光的检测值从摄像数据D中识别第1指示体6发出的第1光L1的像和第2指示体7发出的第2光L2的像并分别检测出。因此，能够使用1个摄像数据D迅速地检测第1指示体6、第2指示体7这两者的检测位置。
图像传感器32具有对于波段B1、B2、B3中的任意一个波段中的第1色光、第2色光和第3色光的相对灵敏度与对于其他波段中的第1色光、第2色光和第3色光的相对灵敏度不一致的灵敏度特性。因此，能够在摄像数据D中将第1指示体6发出的第1光L1的像和第2指示体7发出的第2光L2的像区分为第1色光、第2色光和第3色光的成分不同的像。因此，能够在摄像数据D中容易地区分第1指示体6、第2指示体7这两者的检测位置，并能够迅速地检测。
此外，在上述实施方式中，第1波长长于第2波长。在第1波长包含在波段B3中的情况下，第2波长包含在波段B1或波段B2中。在第1波长包含在波段B2中的情况下，第2波长包含在波段B1中。摄像部30具有光学滤光器36，该光学滤光器36将第1红外光IR1的波长与第1波长之间的至少一部分波段的光截止。图像传感器32检测透过光学滤光器36的光。因此，能够减轻属于第1可见光VL1与第1红外光IR1之间的波段的光的影响，并从摄像数据D中迅速地检测第1光L1的像和第2光L2的像。
关于图像传感器32的灵敏度特性，以下条件成立。即，对于第1红外光IR1的波长而言，第1色光的相对灵敏度高于第2色光和第3色光中的任意一个的相对灵敏度。并且，对于由光学滤光器36截止的波长而言，第1色光的相对灵敏度高于第2色光和第3色光中的任意一个的相对灵敏度。例如，在图6中，在包含第1红外光IR1的波段B4中，红色的相对灵敏度(1)高于绿色的相对灵敏度(2)和蓝色的相对灵敏度(3)。此外，在由光学滤光器36截止的波段BA2中，红色的相对灵敏度(1)高于绿色的相对灵敏度(2)和蓝色的相对灵敏度(3)。通过使图像传感器32具有这样的灵敏度特性，对于摄像数据D而言，包含第1红外光IR1的第1光L1和第2光L2作为与可见区域的光不同的颜色的像进行摄像。因此，难以受到外部光、环境光或来自除了第1指示体6和第2指示体7以外的光源的光的影响，能够可靠地检测第1指示体6和第2指示体7的操作位置。
光学滤光器36将波长长于第1红外光IR1的光截止。因此，能够排除除了第1红外光IR1和第2红外光IR2以外的红外光的影响，能够更加迅速地从摄像数据D中检测第1光L1和第2光L2的像。
光学滤光器36截止紫外线区域的波长的光，因此，能够排除紫外线区域的入射光OL的影响，能够更加迅速地从摄像数据D中检测第1光L1和第2光L2的像。
此外，第1红外光IR1和第2红外光IR2包含波长相同的光，因此，能够确保位置检测部13的较高的检测精度，并简化第1指示体6和第2指示体7的结构。
第1光L1中包含的第1可见光VL1和第2光L2中包含的第2可见光VL2为可见区域的光。因此，第1指示体6与用户的操作对应地发光，能够向用户通知进行位置检测的情况，能够提高操作性。关于第2指示体7也同样如此。
作为显示装置的投影仪1具有投射部20，该投射部20将基于图像数据的图像显示在显示面上。投影仪1具有：摄像部30；位置检测部13；以及作为处理部的控制部10，其进行与第1位置对应的第1处理和与第2位置对应的第2处理。因此，能够分别识别第1位置和第2位置并迅速地检测，能够迅速地执行基于检测出的位置的第1处理和第2处理。
作为处理部的控制部10执行分别进行不同的描绘的处理来作为第1处理和第2处理。即，控制部10作为第1处理而能够描绘与第1指示体6的操作位置的轨迹对应的图像，作为第2处理而能够描绘与第2指示体7的操作位置的轨迹对应的图像。
投射系统100作为显示系统发挥功能，该显示系统具有：投影仪1，其具有将基于图像数据的图像显示在显示面上的投射部20；以及第1指示体6和第2指示体7，它们用于屏幕SC上的位置指示操作。第1指示体6发出第1光L1，第2指示体7发出第2光L2。投射系统100能够分别使用第1指示体6和第2指示体7来进行位置指示操作。而且，能够由投影仪1识别作为第1指示体6的操作位置的第1位置和作为第2指示体7的操作位置的第2位置并迅速地检测。
第1指示体6具有：第1开关66，其检测操作；第1可见光源63；第1红外光源64；以及第1发光控制部65，其在第1开关66检测出操作的情况下，使第1可见光源63和第1红外光源64发光。第2指示体7具有：第2开关76，其检测操作；第2可见光源73；第2红外光源74；以及第2发光控制部75，其在第2开关76检测出操作的情况下，使第2可见光源73和第2红外光源74发光。因此，第1指示体6在由第1开关66检测出操作时发出第1光L1，第2指示体7在由第2开关76检测出操作时发出第2光L2。因此，能够由投影仪1识别并检测进行第1指示体6的操作的情况下的操作位置和进行第2指示体7的操作的情况下的操作位置。因此，能够迅速地检测是否存在第1指示体6和第2指示体7的操作以及操作位置。
第1指示体6具备的第1可见光源63发出可见区域的第1可见光VL1，第2指示体7具备的第2可见光源73发出可见区域的第2可见光VL2。因此，由于用户能够与操作对应地识别第1指示体6和第2指示体7发出的光，所以能够提高可用性。
[其他实施方式]
上述实施方式示出应用本发明的一个具体例，但本发明不限定于此。
在上述实施方式中，例示了第1指示体6和第2指示体7分别在由第1开关66和第2开关76检测出操作的情况下发光的结构。本发明不限定此，也可以构成为在未操作第1开关66的状态下第1指示体6发出第1光L1。此外，第1开关66也可以构成为切换地发出多个波长的红外光。例如，也可以构成为在未操作第1开关66的状态和操作了第1开关66的状态下，对从第1可见光源63和/或第1红外光源64发出的红外光的波长进行切换。如上所述，摄像部30具有图像传感器32，该图像传感器32以不同的相对灵敏度检测波长不同的多个红外光。因此，位置检测部13能够根据摄像数据D，检测第1指示体6的操作位置和是否存在第1开关66的操作。关于第2指示体7也同样如此。
此外，在上述实施方式中，作为第1可见光VL1、第2可见光VL2、第1红外光IR1和第2红外光IR2的波长而示例出的值是一例。可以设为与上述的例子不同的波长。此外，还能够设为在投射系统100中使用3个以上的指示体的结构，该情况下，各个指示体发出的光只要是发出波段B1、B2、B3中的波段分别不同的光的结构即可。
此外，第1指示体6和第2指示体7的结构是任意的，例如，可以为具有多个光源的结构，也可以为具有多个第1开关66、第2开关76的结构。此外，第1指示体6和第2指示体7的形状不限定于笔型，例如，也可以是能够佩戴于用户的手指、手的形状。
此外，在上述实施方式中，例示了对象范围DA与投射图像PS一致的结构，但是，本发明不限定于此。对象范围DA优选包含投射图像PS的一部分，但是，可以不与投射图像PS一致，对象范围DA也可以包含投射图像PS及其周边，还可以是投射图像PS的一部分成为对象范围DA的结构。
此外，本发明的显示装置不限定于投影仪1，也可以使用将图像显示在液晶显示面板上的液晶监视器或液晶电视作为显示装置，还可以使用采用其他显示方式的装置。
图8是示出作为应用本发明的变形例的投射系统100A的结构的图。
图8所示的投射系统100A是将显示器9与第1指示体6和第2指示体7组合而成的系统。显示器9在主体91上具有显示面92。显示面92由液晶显示面板、等离子体显示器面板、OLED(Organic light-emitting diode：有机发光二极管)、OEL(Organic ElectroLuminescence：有机电致发光)显示器等构成。与投影仪1同样，显示器9是将图像显示在显示面92上的显示装置。
在显示器9的主体91的上部配置有摄像部93。与摄像部30同样，摄像部93是数字照相机。
在显示面92上设定有对象范围DA。对象范围DA是检测第1指示体6和第2指示体7的操作的对象区域。摄像部93以摄像对象范围DA的方式配置，优选地，摄像部93摄像整个对象范围DA。
与上述实施方式同样，第1指示体6发出第1光L1，第2指示体7发出第2光L2。显示器9根据由摄像部93摄像对象范围DA而得的摄像图像来检测第1指示体6的指示位置和第2指示体7的指示位置，并进行基于检测出的位置的处理。例如，显示器9沿着第1指示体6的指示位置的轨迹描绘出图像94A，沿着第2指示体7的指示位置的轨迹描绘出图像94B，并显示在显示面92上。
这样，本发明的显示装置的具体方式能够任意变更，在各种方式中，能够获得与上述实施方式中所说明的结构相同的效果。
此外，图2和图3所示的各功能部表示功能性的结构，具体安装方式没有特别限制。即，不必装配与各功能部单独对应的硬件，而当然可以构成为通过一个处理器执行程序来实现多个功能部的功能。此外，还可以构成为多个处理器协作地实现一个或多个功能部的功能。并且，上述实施方式中通过软件实现的功能的一部分也可以通过硬件来实现，或者，通过硬件实现的功能的一部分也可以通过软件来实现。此外，关于构成投射系统100的其他各部件的具体细节结构，也能够在不脱离本发明主旨的范围内任意进行变更。

Claims (13)

1.一种位置检测装置，其具有：
摄像部，其生成对第1指示体发出的第1光、第2指示体发出的第2光和对象范围进行摄像而得的摄像数据；以及
位置检测部，其根据所述摄像数据，识别并检测所述第1指示体相对于所述对象范围的第1位置和所述第2指示体相对于所述对象范围的第2位置，
所述摄像部具有传感器，该传感器输出第1色光、第2色光和第3色光的检测值，通过所述传感器来检测所述第1光中包含的第1红外光和第1波长的可见光、以及所述第2光中包含的第2红外光和与所述第1波长不同的第2波长的可见光，由此，生成所述摄像数据，该摄像数据包含与所述第1波长的可见光不同颜色的像作为所述第1光的像，包含与所述第2波长的可见光不同颜色的像作为所述第2光的像。
2.根据权利要求1所述的位置检测装置，其中，
所述传感器由具有多个检测像素的图像传感器构成，所述摄像部输出包含与多个所述检测像素分别对应的第1色光、第2色光和第3色光的检测值在内的所述摄像数据，
所述位置检测部从包含与各个所述检测像素对应的一个检测值在内的一个所述摄像数据中检测所述第1位置和所述第2位置。
3.根据权利要求1或2所述的位置检测装置，其中，
所述传感器具有如下这样的灵敏度特性：对于所述第1波长中的第1色光、第2色光和第3色光的相对灵敏度与对于所述第2波长中的所述第1色光、所述第2色光和所述第3色光的相对灵敏度不一致。
4.根据权利要求1所述的位置检测装置，其中，
所述第1波长长于所述第2波长，
所述摄像部具有光学滤光器，该光学滤光器将所述第1红外光的波长与所述第1波长之间的至少一部分波段的光截止，所述传感器检测透过所述光学滤光器的光。
5.根据权利要求4所述的位置检测装置，其中，
所述传感器具有如下这样的灵敏度特性：
在所述第1红外光的波长中，对于所述第1色光的相对灵敏度高于对于所述第2色光和所述第3色光中的任意色光的相对灵敏度，并且，
在被所述光学滤光器截止的波长中，对于所述第1色光的相对灵敏度高于对于所述第2色光和所述第3色光中的任意色光的相对灵敏度。
6.根据权利要求4所述的位置检测装置，其中，
所述光学滤光器将波长比所述第1红外光的波长长的光截止。
7.根据权利要求4～6中的任意一项所述的位置检测装置，其中，
所述光学滤光器将紫外线区域的光截止。
8.根据权利要求1所述的位置检测装置，其中，
所述第1红外光和所述第2红外光包含相同波长的光。
9.一种显示装置，该显示装置具有：
图像显示部，其将基于图像数据的图像显示在显示面上；
摄像部，其生成对第1指示体发出的第1光、第2指示体发出的第2光和所述显示面的至少一部分进行摄像而得的摄像数据；
位置检测部，其根据所述摄像数据，识别并检测所述第1指示体相对于所述显示面的第1位置和所述第2指示体相对于所述显示面的第2位置；以及
处理部，其进行与所述第1位置对应的第1处理和与所述第2位置对应的第2处理，
所述摄像部具有传感器，该传感器输出第1色光、第2色光和第3色光的检测值，通过所述传感器来检测所述第1光中包含的第1红外光和第1波长的可见光、以及所述第2光中包含的第2红外光和与所述第1波长不同的第2波长的可见光，由此，生成所述摄像数据，该摄像数据包含与所述第1波长的可见光不同颜色的像作为所述第1光的像，包含与所述第2波长的可见光不同颜色的像作为所述第2光的像。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，
所述处理部执行分别进行不同的描绘的处理来作为所述第1处理和所述第2处理。
11.一种显示系统，其具有：显示装置，其具有将基于图像数据的图像显示在显示面上的图像显示部；以及第1指示体和第2指示体，它们用于所述显示面上的位置指示操作，其中，
所述第1指示体发出包含第1红外光和第1波长的可见光的第1光，
所述第2指示体发出包含第2红外光和与所述第1波长不同的第2波长的可见光的第2光，
所述显示装置具有：
摄像部，其生成对所述第1指示体发出的第1光、所述第2指示体发出的第2光和所述显示面的至少一部分进行摄像而得的摄像数据；
位置检测部，其根据所述摄像数据，识别并检测所述第1指示体相对于所述显示面的第1位置和所述第2指示体相对于所述显示面的第2位置；以及
处理部，其进行与所述第1位置对应的第1处理和与所述第2位置对应的第2处理，
所述摄像部具有光传感器，该光传感器输出第1色光、第2色光和第3色光的检测值，通过所述光传感器来检测所述第1光中包含的所述第1红外光和所述第1波长的可见光、以及所述第2光中包含的所述第2红外光和所述第2波长的可见光，由此，生成所述摄像数据，该摄像数据包含与所述第1波长的可见光不同颜色的像作为所述第1光的像，包含与所述第2波长的可见光不同颜色的像作为所述第2光的像。
12.根据权利要求11所述的显示系统，其中，
所述第1指示体和所述第2指示体分别具有：操作传感器，其检测操作；光源；以及发光控制部，其在所述操作传感器检测出操作的情况下使所述光源发光。
13.一种位置检测方法，其中，
包含如下动作：
生成对第1指示体发出的第1光、第2指示体发出的第2光和对象范围进行摄像而得的摄像数据，
根据所述摄像数据，识别并检测所述第1指示体相对于所述对象范围的第1位置和所述第2指示体相对于所述对象范围的第2位置，
使用摄像部生成所述摄像数据，所述摄像部具有传感器，该传感器输出第1色光、第2色光和第3色光的检测值，通过所述传感器来检测所述第1光中包含的第1红外光和第1波长的可见光、以及所述第2光中包含的第2红外光和与所述第1波长不同的第2波长的可见光，所述摄像数据包含与所述第1波长的可见光不同颜色的像作为所述第1光的像，包含与所述第2波长的可见光不同颜色的像作为所述第2光的像。
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