JP2007206488A - Projection type display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、投射型表示装置に関するものである。 The present invention relates to a projection display device.
従来より、スクリーンに画像を投影する液晶プロジェクタ等の投射型表示装置が知られている。また、投射型表示装置として、スクリーンの前に立っているプレゼンテータの領域を判別し、プレゼンテータの目が眩しくならないようにこの領域の光を減じる減光処理を施すようにしたものもある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a projection display device such as a liquid crystal projector that projects an image on a screen is known. In addition, as a projection type display device, there is also a type in which a region of a presenter standing in front of a screen is determined, and a dimming process is performed to reduce the light in this region so that the eyes of the presenter are not dazzled (for example, Patent Document 1).
図8は、このような投射型表示装置を示す。この投射型表示装置51は、CCDカメラを用いてスクリーンScの前に立っているプレゼンテータ52の領域を判別する。そして、投射型表示装置51は、判別した領域の輝度を低減した補正画像を生成し、この補正画像をスクリーンScに投射する。
しかし、従来の投射型表示装置では、プレゼンテータ52の領域を判別するのに、CCDカメラを用いているため、照明又は投影光により明るくしないと、人物を判別することができない。
However, in the conventional projection display device, a CCD camera is used to determine the region of the
また、人領域の明るさがスクリーンScと同じような明るさになると、人領域を判別できなくなってしまう。さらに、CCDカメラを用いると、データ処理が複雑となり、システム自体が高価なものになってしまう。 Further, if the brightness of the human area is the same as that of the screen Sc, the human area cannot be determined. Furthermore, when a CCD camera is used, data processing becomes complicated and the system itself becomes expensive.
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、投射範囲内の人領域をより確実に判別して、この人領域の光を低減することが可能な投射型表示装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、システムを安価にすることが可能な投射型表示装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such conventional problems, and provides a projection display device that can more reliably determine a human area within a projection range and reduce light in the human area. The purpose is to provide.
Another object of the present invention is to provide a projection display device that can reduce the cost of the system.
この目的を達成するため、本発明の第1の観点に係る投射型表示装置は、
画像の投射範囲内の赤外線を検知して、検知した赤外線の量に対応する信号レベルの検知信号を出力する複数の赤外線センサと、
前記各赤外線センサが出力した検知信号に基づいて前記投射範囲内に存在する人の領域を判別する人領域判別部と、
原画像に対して、前記人領域判別部が判別した人の領域の輝度を低減した補正画像を生成する画像処理部と、
前記画像処理部が生成した補正画像を前記投射範囲内に投射する画像投射部と、を備えたことを特徴とする。
In order to achieve this object, a projection display device according to the first aspect of the present invention provides:
A plurality of infrared sensors that detect infrared rays within a projection range of the image and output a detection signal having a signal level corresponding to the detected amount of infrared rays;
A human region discriminating unit for discriminating a human region existing in the projection range based on the detection signal output by each infrared sensor;
An image processing unit that generates a corrected image in which the luminance of the human region determined by the human region determination unit is reduced with respect to the original image;
And an image projection unit that projects the corrected image generated by the image processing unit into the projection range.
前記複数の赤外線センサは、前記投射範囲が区分されて設定された分割領域に対応して設けられ、前記各赤外線センサは、前記分割領域毎に、前記人からの赤外線を検知して、それぞれ、前記検知信号を出力するものであってもよい。 The plurality of infrared sensors are provided corresponding to divided areas set by dividing the projection range, and each infrared sensor detects infrared rays from the person for each divided area, The detection signal may be output.
前記人領域判別部は、前記複数の赤外線センサが出力した検知信号の信号レベルを2値化し、2値化したデータに基づいて前記人の領域を判別するようにしてもよい。 The human region determining unit may binarize the signal levels of the detection signals output from the plurality of infrared sensors and determine the human region based on the binarized data.
本発明によれば、投射範囲内の人領域をより確実に判別して、この人領域の光を低減することができる。また、システムを安価にすることができる。 According to the present invention, it is possible to more reliably determine a human area within the projection range and reduce the light in this human area. In addition, the system can be made inexpensive.
以下、本発明の実施の形態に係る投射型表示装置を図面を参照して説明する。
本実施形態に係る投射型表示装置の構成を図1に示す。
本実施形態に係る投射型表示装置1は、投射部11と、センサ部12と、制御部13と、画像処理部14と、を備える。
Hereinafter, a projection display apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows the configuration of a projection display device according to this embodiment.
The
投射部11は、制御部13から供給された画像をスクリーンSの投射範囲内に投射するものである。
The
センサ部12は、複数の赤外線センサとしてサーモパイルセンサを備えたものである。サーモパイルセンサは、ゼーベック効果を利用して温接点と冷接点との温度差に対応する信号レベルの検知信号を出力するものである。
The
図2は、サーモパイルセンサ21の一例を示す図であり、人物側を視点として正面からみたサーモパイルセンサ21の正面図である。図2に示すように、サーモパイルセンサ21は、4つの温接点部21aと4つの冷接点部21bとを有する。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the
各温接点部21aと各冷接点部21bとは、半導体基板上に形成され、各温接点部21aと各冷接点部21bとは、それぞれ、異種の導電体であるn型ポリシリコン21cとp型ポリシリコン21dとによって接続される。
Each
4つの温接点部21aは、赤外線吸収膜21eによって覆われ、赤外線吸収膜21eは、人物からの赤外線を吸収して熱エネルギーに変換し、この熱エネルギーを各温接点部21aに供給する。
The four
各温接点部21aの下には、各温接点部21aの温度を保持するための空間部(図示せず)が形成され、4つの開口部21fは、この空間部とつながっている。そして、サーモパイルセンサ21は、各温接点部21aと各冷接点21bとの温度差に対応する信号レベルの検知信号を端子21g、21hから出力する。この検知信号の信号レベルは、検知した赤外線の量に対応している。
A space (not shown) for holding the temperature of each
センサ部12は、このようなサーモパイルセンサ21を、例えば、16×16素子だけ備える。図3に示すように、スクリーンSの投射範囲31は、縦横16×16に区分されて、それぞれ、分割領域(i,j)(i=0〜15、j=0〜15)が設定され、16×16素子のサーモパイルセンサ21(i,j)は、この各分割領域に対応するように設けられている。
The
図1に示す制御部13は、CPU、ROM、RAM、A/D変換器等(図示せず)を備えて、投射型表示装置1全体を制御するものである。
The control unit 13 illustrated in FIG. 1 includes a CPU, a ROM, a RAM, an A / D converter, and the like (not shown), and controls the
具体的に、制御部13は、人の領域を判別して、この領域の輝度を低減させた画像が投射範囲31内に投射されるように各部を制御する。このため、制御部13は、センサ部12に、各サーモパイルセンサ21が人からの赤外線を検知するように指示する。そして、制御部13は、センサ部12から、各検知信号を取得し、A/D変換を行ってデジタルデータとしての検知信号に変換する。
Specifically, the control unit 13 discriminates a human region and controls each unit so that an image in which the luminance of this region is reduced is projected into the
制御部13は、この各検知信号と予め設定された閾値とを比較することにより、検知信号を2値化する。尚、制御部13に備えられたROMは、この閾値を記憶する。 The control unit 13 binarizes the detection signal by comparing each detection signal with a preset threshold value. The ROM provided in the control unit 13 stores this threshold value.
例えば、検知信号の信号レベルを10段階として、この検知信号が、図4(a)に示すような値を示すものであったものとする。また、閾値は「5」に設定されているものとする。 For example, it is assumed that the signal level of the detection signal has 10 levels, and this detection signal has a value as shown in FIG. Further, it is assumed that the threshold is set to “5”.
サーモパイルセンサ21(0,0)の場合、制御部13は、このサーモパイルセンサ21(0,0)の検知信号の信号レベル「0」と閾値「5」とを比較して2値化し、この信号レベルを、「0」とする。信号レベル「0」は、対応するサーモパイルセンサ21が人物からの赤外線を検出しなかったことを示す。
In the case of the thermopile sensor 21 (0,0), the control unit 13 compares the signal level “0” of the detection signal of the thermopile sensor 21 (0,0) with the threshold value “5”, and binarizes the signal. The level is “0”. The signal level “0” indicates that the
サーモパイルセンサ21(1,1)の場合、制御部13は、このサーモパイルセンサ21(1,1)の検知信号の信号レベル「5」と閾値「5」とを比較して2値化し、この信号レベルを「1」とする。信号レベル「1」は対応するサーモパイルセンサ21が人物からの赤外線を検出したことを示す。制御部13は、このようにして、図4(b)に示すように、投射範囲31内に存在する人領域33を判別する。
In the case of the thermopile sensor 21 (1, 1), the control unit 13 compares the signal level “5” of the detection signal of the thermopile sensor 21 (1, 1) with the threshold value “5”, and binarizes the signal. The level is “1”. The signal level “1” indicates that the
制御部13は、この人領域33の情報を画像処理部14に供給し、この人領域33の輝度を低減した補正画像を生成するように指示する。制御部13は、画像処理部14から、補正された画像のデータが供給されると、この補正画像のデータを投射部11に供給して、投射部11にこの補正画像を投射するように投射部11を制御する。
The control unit 13 supplies information on the
画像処理部14は、外部から原画像データが供給されて、この原画像データに対して画像処理を行うものである。画像処理部14は、制御部13から人領域33の情報が供給され、指示されて、外部から供給された原画像データに対し、画像処理として人領域33における輝度を眩しくない程度に低減する補正を行って補正画像を生成する。
The
次に本実施形態に係る投射型表示装置1の動作を説明する。
投射型表示装置1は、図5に示すフローチャートに従って投射制御処理を実行する。
Next, the operation of the
The
即ち、制御部13は、センサ部12に赤外線を検知するように指示し、センサ部12から、各サーモパイルセンサ21が出力した検知信号を取得する(ステップS11)。
That is, the control unit 13 instructs the
制御部13は、検知信号の信号レベルをA/D変換する(ステップS12)。 The control unit 13 performs A / D conversion on the signal level of the detection signal (step S12).
制御部13は、A/D変換された各検知信号の信号レベルと閾値とを比較することにより、各検知信号を2値化する(ステップS13)。 The control unit 13 binarizes each detection signal by comparing the signal level of each detection signal subjected to A / D conversion with a threshold value (step S13).
制御部13は、この2値化したデータに基づいて、人領域33を判別する(ステップS14)。
The controller 13 determines the
制御部13は、判別した人領域33の情報を画像処理部14に供給して、画像処理部14に対して、補正画像を生成するように指示する(ステップS15)。
The control unit 13 supplies the determined information of the
画像処理部14は、人領域33の輝度を眩しくない程度に低減した補正画像を生成して、補正画像のデータを制御部13に供給する(ステップS16)。
The
制御部13は、画像処理部14から供給された補正画像のデータを投射部11に供給し、この補正画像を投射範囲31内に投射するように制御する(ステップS17)。
The control unit 13 supplies the correction image data supplied from the
次に、投射型表示装置1の具体的動作について説明する。
投射部11がスクリーンSに、補正なしの画像を投射した場合、スクリーンSの投射範囲31内には、図6(a)に示すような画像が投射される。この場合、センサ部12の各サーモパイルセンサ21は、図6(b)に示すような人2からの赤外線を検知して、それぞれ、赤外線量に対応する信号レベルの検知信号を出力する。
Next, a specific operation of the
When the
制御部13は、センサ部12からこの検知信号を取得して、A/D変換し、2値化する。制御部13は、2値化した画像に基づいて図6(c)に示すような人領域33を判別する。制御部13は、この人領域の情報を画像処理部14に供給する。画像処理部14は、この情報に基づいて、図7(a)に示すような補正画像Pを生成し、この補正画像Pを制御部13に供給する。
The control unit 13 acquires this detection signal from the
投射部11は、制御部13から補正画像Pのデータが供給されると、この補正画像Pを投射範囲31内に投射する。投射部11がこの補正画像Pを投射範囲31内に投射すると、スクリーンSには、図7(b)に示すように、人領域33の輝度が低減された画像が表示される。
When the data of the correction image P is supplied from the control unit 13, the
以上説明したように、本実施形態によれば、投射型表示装置1は、センサ部12に複数のサーモパイルセンサ21を備え、投射範囲31内における人2からの赤外線を検知し、この検知信号に基づいて各投射範囲31内における人領域33を判別し、この人領域33における輝度を低減した補正画像を生成するようにした。
As described above, according to the present embodiment, the
従って、暗いところでも人2を確実に判別でき、人領域33を判別するために照明又は投射光により明るくする必要がない。また、人領域33の輝度がスクリーンSと同じような輝度になったとしても、より確実に人領域33を判別することができる。また、データ処理も簡易であり、システムは安価となる。
Accordingly, the
11 投射部
12 センサ部
13 制御部
14 画像処理部
21 サーモパイルセンサ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記各赤外線センサが出力した検知信号に基づいて前記投射範囲内に存在する人の領域を判別する人領域判別部と、
原画像に対して、前記人領域判別部が判別した人の領域の輝度を低減した補正画像を生成する画像処理部と、
前記画像処理部が生成した補正画像を前記投射範囲内に投射する画像投射部と、を備えた、
ことを特徴とする投射型表示装置。 A plurality of infrared sensors that detect infrared rays within a projection range of the image and output a detection signal having a signal level corresponding to the detected amount of infrared rays;
A human region discriminating unit that discriminates a human region existing in the projection range based on the detection signal output by each infrared sensor;
An image processing unit that generates a corrected image in which the luminance of the human region determined by the human region determination unit is reduced with respect to the original image;
An image projection unit that projects the corrected image generated by the image processing unit within the projection range,
A projection type display device characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の投射型表示装置。 The plurality of infrared sensors are provided corresponding to divided areas set by dividing the projection range, and each infrared sensor detects infrared rays from the person for each divided area, Outputting the detection signal;
The projection display device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の投射型表示装置。
The human area determination unit binarizes a detection signal output from the plurality of infrared sensors, and determines the human area based on the binarized data.
The projection display device according to claim 1, wherein the projection type display device is a projection type display device.
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