JP2013073199A - Projector device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make optical axes of a projector part and an imaging part coincide, and even if a projection position of the projector part moves, to prevent an imaging area of the imaging part to the moving projection position from deviating.SOLUTION: A projector device includes: a projector part for outputting an optical image to project the optical image on a projection object; a wavelength selecting optical system for reflecting the optical image projected and output from the projector part onto the projection object, and transmitting, in light beams from the optical image projected on the projection object, at least part of light beams in a second wavelength region other than a first wavelength region included in the optical image; and an imaging part for imaging the light beams in the second wavelength region having passed through the wavelength selecting optical system.

Description

本発明は、例えば投影面上に投影したカラー光像を移動する等の操作を行う機能を備えたプロジェクタ装置に関する。   The present invention relates to a projector apparatus having a function of performing an operation such as moving a color light image projected on a projection surface, for example.

かかるプロジェクタ装置は、投影出力したカラー光像をスクリーン等の投影面上に投影する。このプロジェクタ装置では、投影面上に投影されたカラー光像上に例えば操作者の手等を配置することにより、投影面上に投影されたカラー光像を操作者の要望する位置に移動させたり、又はカラー光像を拡大・縮小処理することが可能なものがある。かかるプロジェクタ装置の技術としては、例えば特許文献１がある。   Such a projector device projects a color light image projected and output onto a projection surface such as a screen. In this projector apparatus, for example, by placing an operator's hand on the color light image projected on the projection surface, the color light image projected on the projection surface can be moved to a position desired by the operator. Or a color light image that can be enlarged or reduced. As a technology of such a projector device, for example, there is Patent Document 1.

この特許文献１は、投影手段と撮像手段とを設け、投影手段によって画像を被投影領域に投影し、撮像手段により被投影領域に投影された画像を撮像し、ユーザの指装着された赤外線発光装置から被投影領域に照射された光点を撮像手段により撮像し、制御部によって光点の位置を認識し、この光点の位置に基づいて画像を移動させることを開示する。   This patent document 1 is provided with a projection unit and an imaging unit, projects an image onto a projection region by the projection unit, images an image projected onto the projection region by the imaging unit, and emits infrared light that is worn by the user's finger. It is disclosed that a light spot irradiated to a projection area from the apparatus is picked up by an image pickup unit, a position of the light spot is recognized by a control unit, and an image is moved based on the position of the light spot.

特開２０１１−４３８７６号公報JP 2011-43876 A

しかしながら、特許文献１では、投影手段と撮像手段とを別々に設けていることから投影手段の光軸と撮像手段の光軸とが別々に配置されており、このために投影手段の光軸と撮像手段の光軸とがシフトしたり、チルトした場合には、投影手段の被投影領域と撮像手段の被投影領域とがずれしまうことがある。   However, in Patent Document 1, since the projection unit and the imaging unit are provided separately, the optical axis of the projection unit and the optical axis of the imaging unit are separately arranged. When the optical axis of the imaging unit is shifted or tilted, the projection area of the projection unit and the projection area of the imaging unit may shift.

本発明の目的は、プロジェクタ部と撮像部との各光軸を一致でき、プロジェクタ部の投影位置が移動したとしても、この移動する投影位置に対して撮像部の撮像領域がずれることがないプロジェクタ装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a projector in which the optical axes of the projector unit and the imaging unit can coincide with each other, and even if the projection position of the projector unit moves, the imaging region of the imaging unit does not deviate from the moving projection position. To provide an apparatus.

本発明の主要な局面に係るプロジェクタ装置は、光像を出力して投影対象に投影するためのプロジェクタ部と、前記プロジェクタ部から投影出力された前記光像を前記投影対象上に向けて反射し、かつ前記投影対象上に投影された前記光像からの光のうち当該光像に含まれる第１の波長領域以外の第２の波長領域の光の少なくとも一部を透過する波長選別光学系と、前記波長選別光学系を透過した前記第２の波長領域の光を撮像する撮像部とを具備する。   A projector device according to a main aspect of the present invention includes a projector unit that outputs a light image and projects the light image onto a projection target, and reflects the light image projected and output from the projector unit toward the projection target. And a wavelength selection optical system that transmits at least a part of light in the second wavelength region other than the first wavelength region included in the optical image among the light from the optical image projected onto the projection target; An imaging unit that images the light in the second wavelength region that has passed through the wavelength selection optical system.

本発明によれば、プロジェクタ部と撮像部との各光軸を一致でき、プロジェクタ部の投影位置が移動したとしても、この移動する投影位置に対して撮像部の撮像領域がずれることがないプロジェクタ装置を提供できる。   According to the present invention, the optical axes of the projector unit and the imaging unit can coincide with each other, and even if the projection position of the projector unit moves, the imaging region of the imaging unit does not deviate from the moving projection position. Equipment can be provided.

本発明に係るプロジェクタ装置の一実施の形態を示す構成図。The block diagram which shows one Embodiment of the projector apparatus which concerns on this invention. 同装置におけるプロジェクタ部の持つ投影分光特性を示す図。The figure which shows the projection spectral characteristic which the projector part in the apparatus has. 同装置における投影動作フローチャート。The projection operation | movement flowchart in the same apparatus.

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
図１はプロジェクタ装置の構成図を示す。このプロジェクタ装置は、プロジェクタ部１と、撮像部２と、波長選別光学系としてのダイクロイックミラー３とを有する。
プロジェクタ部１は、光像として少なくとも赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）を含む複数色の光により形成されるカラー光像を出力して投影対象である投影面４上に投影するためのものである。このプロジェクタ部１は、表示素子１０と、投影レンズ１１と、投影制御部１２とを備えている。表示素子１０は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）を含む複数色の光によりカラー光像を形成する。なお、表示素子１０は、赤（Ｒ）と緑（Ｇ）と青（Ｂ）の各色別の光像を時分割で形成するものであってもよいし、赤（Ｒ）と緑（Ｇ）と青（Ｂ）の各色別の光像を合成したカラー光像を形成するものであってもよい。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration diagram of a projector apparatus. This projector device includes a projector unit 1, an imaging unit 2, and a dichroic mirror 3 as a wavelength selection optical system.
The projector unit 1 outputs a color light image formed by light of a plurality of colors including at least red (R), green (G), and blue (B) as a light image, and projects the light onto a projection surface 4 that is a projection target. Is to do. The projector unit 1 includes a display element 10, a projection lens 11, and a projection control unit 12. The display element 10 forms a color light image with a plurality of colors of light including, for example, red (R), green (G), and blue (B). The display element 10 may form a light image for each color of red (R), green (G), and blue (B) in a time-division manner, or red (R) and green (G). A color light image may be formed by combining light images of the respective colors of blue and blue (B).

このプロジェクタ部１は、例えば図２に示すような投影分光特性を持っている。この投影分光特性は、プロジェクタ部１から投影出力されるカラー光像に含む赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の波長領域を示す。例えば、赤（Ｒ）は、６２０〜６６０ｎｍの波長領域を有する。緑（Ｇ）は、５００ｎｍ〜５９０ｎｍの波長領域を有する。青（Ｂ）は、４４０ｎｍ〜４６０ｎｍの波長領域を有する。なお、図２はプロジェクタ部１の持つ固有の投影分光特性であるので、別のプロジェクタ部であれば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の波長領域は別の波長領域値を示す。   The projector unit 1 has a projection spectral characteristic as shown in FIG. This projection spectral characteristic indicates the red (R), green (G), and blue (B) wavelength regions included in the color light image projected and output from the projector unit 1. For example, red (R) has a wavelength region of 620 to 660 nm. Green (G) has a wavelength region of 500 nm to 590 nm. Blue (B) has a wavelength region of 440 nm to 460 nm. Since FIG. 2 shows the inherent projection spectral characteristics of the projector unit 1, the wavelength regions of red (R), green (G), and blue (B) are different wavelength region values in another projector unit. Indicates.

投影レンズ１１は、表示素子１０により形成されたカラー光像をプロジェクタ部１の外部に投影出力する。これら表示素子１０と投影レンズ１１とは、投影光軸Ｐ１上に配置されている。
投影制御部１２は、ＣＰＵやＲＡＭ、ＲＯＭ等を有するコンピュータから成り、表示素子１０を動作制御して例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の波長領域を含むカラー光像を形成され、このカラー光像を投影レンズ１１を通して投影出力するための制御を行う。 The projection lens 11 projects and outputs the color light image formed by the display element 10 to the outside of the projector unit 1. The display element 10 and the projection lens 11 are disposed on the projection optical axis P1.
The projection control unit 12 includes a computer having a CPU, a RAM, a ROM, and the like, and controls the operation of the display element 10 to generate a color light image including, for example, red (R), green (G), and blue (B) wavelength regions. Control is performed to project and output this color light image through the projection lens 11.

又、投影制御部１２は、撮像部２から出力される画像信号を入力し、この画像信号を解析して投影面４上の投影画像に対する操作指示を行う部位の動き、例えば操作者の手によりジャスチャー等の動きや、予め設定された波長の光を発する光源を先端に設けた指示部材等の動きを認識し、この認識結果に基づいてプロジェクタ部１を制御し、カラー光像を投影面４上で移動させたり、又は投影面４上に投影される投影画像を拡大・縮小等する。   The projection control unit 12 receives an image signal output from the imaging unit 2, analyzes the image signal, and moves a part that gives an operation instruction to the projection image on the projection surface 4, for example, by an operator's hand. The movement of a gesture or the like, or the movement of a pointing member or the like provided with a light source that emits light of a preset wavelength is recognized, and the projector unit 1 is controlled based on the recognition result, and a color light image is projected onto the projection surface. 4 is moved, or a projection image projected on the projection plane 4 is enlarged or reduced.

撮像部２は、ダイクロイックミラー３を透過して入射した投影面４上の投影画像を撮像し、その撮像信号を出力する。この撮像部２は、撮像レンズ２０と、撮像素子２１とを備えている。撮像レンズ２０は、投影面４上に投影されている投影画像を撮像素子２１に結像する。撮像素子２１は、撮像素子２１により結像された投影面４上の投影画像を撮像して撮像信号を出力する。   The imaging unit 2 captures a projection image on the projection surface 4 that is incident through the dichroic mirror 3 and outputs an imaging signal thereof. The imaging unit 2 includes an imaging lens 20 and an imaging element 21. The imaging lens 20 forms a projection image projected on the projection surface 4 on the imaging element 21. The image sensor 21 captures a projection image on the projection plane 4 formed by the image sensor 21 and outputs an image signal.

ダイクロイックミラー３は、プロジェクタ部１から投影出力されたカラー光像を投影面４上に向けて反射し、かつ投影面４上に投影されたカラー光像からの光のうち当該カラー光像に含まれる第１の波長領域、例えば上記図２に示すように青（Ｂ）の波長領域（４４０ｎｍ〜４６０ｎｍ）、緑（Ｇ）の波長領域（５００ｎｍ〜５９０ｎｍ）、赤（Ｒ）の波長領域（６２０〜６６０ｎｍ）以外の第２の波長領域、例えば青（Ｂ）の波長領域（４４０ｎｍ〜４６０ｎｍ）と緑（Ｇ）の波長領域（５００ｎｍ〜５９０ｎｍ）との間の波長領域Ｈ１（４６０ｎｍ〜５００ｎｍ）、又は赤（Ｒ）の波長領域（６２０〜６６０ｎｍ）よりも長い波長領域Ｈ２の光の少なくとも一部を透過する。   The dichroic mirror 3 reflects the color light image projected and output from the projector unit 1 toward the projection surface 4 and is included in the color light image out of the light from the color light image projected onto the projection surface 4. For example, as shown in FIG. 2, the blue (B) wavelength region (440 nm to 460 nm), the green (G) wavelength region (500 nm to 590 nm), and the red (R) wavelength region (620 A second wavelength region other than (˜660 nm), for example, a wavelength region H1 (460 nm to 500 nm) between a blue (B) wavelength region (440 nm to 460 nm) and a green (G) wavelength region (500 nm to 590 nm), Alternatively, at least part of light in the wavelength region H2 longer than the red (R) wavelength region (620 to 660 nm) is transmitted.

ここで、プロジェクタ部１から投影出力されるカラー光像の光軸を上記の通りＰ１とする。ダイクロイックミラー３で反射して投影面４上に投影されるカラー光像の光軸をＰ２とする。投影面４上に投影されるカラー光像からの光すなわちカラー光像の反射光は、光軸Ｐ２上を戻ってダイクロイックミラー３に入射し、このダイクロイックミラー３を透過して撮像部２に入射する。
又、カラー光像の光軸Ｐ２のうちダイクロイックミラー３で反射してカラー光像を投影面４上に導く光軸を第１の光軸Ｐ２−１とし、カラー光像が投影面４に投影されたときの投影面４からのカラー光像の反射光がダイクロイックミラー３を透過して撮像部２に導く光軸を第２の光軸Ｐ２−２とすると、撮像部２は、当該撮像部２の撮像光軸を第１の光軸Ｐ２−１と第２の光軸Ｐ２−２とを一致させて配置されている。
又、プロジェクタ部１と撮像部２とダイクロイックミラー３とは、上記の通り撮像部２の撮像光軸を第１の光軸Ｐ２−１と第２の光軸Ｐ２−２とを一致させた状態で一体的に設けてもよい。 Here, the optical axis of the color light image projected and output from the projector unit 1 is P1 as described above. Let P2 be the optical axis of the color light image reflected by the dichroic mirror 3 and projected onto the projection plane 4. The light from the color light image projected on the projection surface 4, that is, the reflected light of the color light image, returns on the optical axis P 2 and enters the dichroic mirror 3, passes through the dichroic mirror 3, and enters the imaging unit 2. To do.
Further, the optical axis that reflects the light beam P2 on the projection surface 4 by the dichroic mirror 3 among the optical axes P2 of the color light image is defined as the first optical axis P2-1, and the color light image is projected onto the projection surface 4. When the reflected light of the color light image from the projection surface 4 is transmitted through the dichroic mirror 3 and guided to the imaging unit 2 as the second optical axis P2-2, the imaging unit 2 The two imaging optical axes are arranged such that the first optical axis P2-1 and the second optical axis P2-2 coincide with each other.
The projector unit 1, the imaging unit 2, and the dichroic mirror 3 are in a state in which the imaging optical axis of the imaging unit 2 is aligned with the first optical axis P2-1 and the second optical axis P2-2 as described above. May be provided integrally.

このように撮像部２は、当該撮像部２の撮像光軸を第１の光軸Ｐ２−１と第２の光軸Ｐ２−２とを一致させて配置され、かつプロジェクタ部１と撮像部２とダイクロイックミラー３とは、上記撮像部２の撮像光軸を第１の光軸Ｐ２−１と第２の光軸Ｐ２−２とを一致させた状態で一体的に設けているので、プロジェクタ部１の投影位置が移動したとしても、この移動する投影位置に対して撮像部２の撮像領域がずれることはない。   Thus, the imaging unit 2 is arranged with the imaging optical axis of the imaging unit 2 aligned with the first optical axis P2-1 and the second optical axis P2-2, and the projector unit 1 and the imaging unit 2 And the dichroic mirror 3 are provided integrally with the imaging optical axis of the imaging unit 2 in a state where the first optical axis P2-1 and the second optical axis P2-2 coincide with each other. Even if the projection position of 1 moves, the imaging area of the imaging unit 2 does not deviate from the moved projection position.

次に、上記の如く構成された装置の動作について図３に示す投影動作フローチャートに従って説明する。
プロジェクタ部１の投影制御部１２は、ステップＳ１において、投影動作を行うか否かを判定する。この判定の結果、操作者が例えば投影開始等のスイッチを操作すると、投影制御部１２は、投影動作を行うことを判定し、ステップＳ２において、表示素子１０を動作させ、この表示素子１０によって例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）を含む複数色の光によりカラー光像を形成する。この表示素子１０は、赤（Ｒ）と緑（Ｇ）と青（Ｂ）の各色別の光像を時分割で形成したり、又は赤（Ｒ）と緑（Ｇ）と青（Ｂ）の各色別の光像を合成したカラー光像を形成する。このカラー光像は、投影レンズ１１を通して投影出力される。 Next, the operation of the apparatus configured as described above will be described according to the projection operation flowchart shown in FIG.
In step S1, the projection control unit 12 of the projector unit 1 determines whether or not to perform a projection operation. As a result of this determination, when the operator operates a switch such as a projection start, the projection control unit 12 determines to perform a projection operation, and in step S2, the display element 10 is operated. A color light image is formed by light of a plurality of colors including red (R), green (G), and blue (B). The display element 10 forms a light image for each color of red (R), green (G), and blue (B) in a time-division manner, or red (R), green (G), and blue (B). A color light image is formed by combining the light images of the respective colors. This color light image is projected and output through the projection lens 11.

このプロジェクタ部１から投影出力されたカラー光像は、光軸Ｐ１を通ってダイクロイックミラー３に入射し、このダイクロイックミラー３で反射して光軸Ｐ２を通り、投影面４上に投影される。
この投影面４上にカラー光像が投影されると、この投影面４上からのカラー光像の反射光は、光軸Ｐ２上を戻ってダイクロイックミラー３に入射し、このダイクロイックミラー３を透過して撮像部２に入射する。
ここで、ダイクロイックミラー３は、投影面４上に投影されたカラー光像からの光のうち当該カラー光像に含まれる第１の波長領域、例えば上記図２に示すように青（Ｂ）の波長領域、緑（Ｇ）の波長領域、赤（Ｒ）の波長領域以外の第２の波長領域、例えば青（Ｂ）の波長領域と緑（Ｇ）の波長領域との間の波長領域Ｈ１（４６０ｎｍ〜５００ｎｍ）、又は赤（Ｒ）の波長領域よりも長い波長領域Ｈ２の光の少なくとも一部を透過する。 The color light image projected and output from the projector unit 1 enters the dichroic mirror 3 through the optical axis P1, is reflected by the dichroic mirror 3, passes through the optical axis P2, and is projected onto the projection surface 4.
When a color light image is projected on the projection surface 4, the reflected light of the color light image from the projection surface 4 returns on the optical axis P 2 and enters the dichroic mirror 3, and is transmitted through the dichroic mirror 3. Then, the light enters the imaging unit 2.
Here, the dichroic mirror 3 is a first wavelength region included in the color light image out of the light from the color light image projected on the projection surface 4, for example, blue (B) as shown in FIG. Wavelength region, green (G) wavelength region, second wavelength region other than red (R) wavelength region, for example, wavelength region H1 (between blue (B) wavelength region and green (G) wavelength region ( 460 nm to 500 nm) or at least part of light in the wavelength region H2 longer than the red (R) wavelength region.

撮像部２は、ステップＳ３において、ダイクロイックミラー３を透過して入射した光、すなわち例えば青（Ｂ）の波長領域と緑（Ｇ）の波長領域との間の波長領域Ｈ１（４６０ｎｍ〜５００ｎｍ）、又は赤（Ｒ）の波長領域よりも長い波長領域Ｈ２の光の少なくとも一部である投影面４上の投影画像を撮像し、その撮像信号を出力する。この撮像信号は、プロジェクタ部１の投影制御部１２に送られる。   In step S3, the imaging unit 2 transmits light incident through the dichroic mirror 3, that is, a wavelength region H1 (460 nm to 500 nm) between, for example, a blue (B) wavelength region and a green (G) wavelength region, Alternatively, a projection image on the projection surface 4 that is at least part of light in the wavelength region H2 longer than the red (R) wavelength region is captured, and the imaging signal is output. This imaging signal is sent to the projection control unit 12 of the projector unit 1.

この投影制御部１２は、ステップＳ４において、撮像部２から出力される画像信号を入力して解析し、ステップＳ５において、投影面４上の投影画像に対する操作指示を行う部位の動き、例えば操作者の手の動きや、予め設定された波長の光を発する光源を先端に設けた指示部材等の動きが有るのか否かを認識する。   In step S4, the projection control unit 12 inputs and analyzes the image signal output from the imaging unit 2, and in step S5, a movement of a part that gives an operation instruction to the projection image on the projection surface 4, for example, an operator It is recognized whether there is a movement of the hand or a pointing member provided with a light source that emits light having a preset wavelength.

例えば、投影画像が投影面４上に、例えば操作者の手の動きや、予め設定された波長の光を発する光源が存在すると、これら操作者の手又は光源から発せられる光には、例えば上記図２に示すように青（Ｂ）の波長領域と緑（Ｇ）の波長領域との間の波長領域Ｈ１（４６０ｎｍ〜５００ｎｍ）、又は赤（Ｒ）の波長領域（６２０〜６６０ｎｍ）よりも長い波長領域Ｈ２の光が含まれる。この波長領域Ｈ１又はＨ２の光は、投影面４上にカラー光像が投影されたときの当該投影面４上からのカラー光像の反射光に含まれ、光軸Ｐ２上を戻ってダイクロイックミラー３に入射し、このダイクロイックミラー３を透過して撮像部２に入射する。例えば、操作者の手からは、赤外線が放射されているので、この赤外線が投影面４上からのカラー光像の反射光に含まれ、この反射光が光軸Ｐ２上を戻ってダイクロイックミラー３に入射し、このダイクロイックミラー３を透過して撮像部２に入射する。   For example, when the projection image is present on the projection surface 4, for example, the movement of the operator's hand or a light source that emits light of a preset wavelength, the light emitted from the operator's hand or light source includes, for example, As shown in FIG. 2, it is longer than the wavelength region H1 (460 nm to 500 nm) between the blue (B) wavelength region and the green (G) wavelength region, or the red (R) wavelength region (620 to 660 nm). Light in the wavelength region H2 is included. The light in the wavelength region H1 or H2 is included in the reflected light of the color light image from the projection surface 4 when the color light image is projected on the projection surface 4, and returns on the optical axis P2 to return to the dichroic mirror. 3, passes through the dichroic mirror 3, and enters the imaging unit 2. For example, since infrared rays are radiated from the operator's hand, the infrared rays are included in the reflected light of the color light image from the projection surface 4, and the reflected light returns on the optical axis P2 to return to the dichroic mirror 3. , Passes through the dichroic mirror 3 and enters the imaging unit 2.

撮像部２は、波長領域Ｈ１（４６０ｎｍ〜５００ｎｍ）、又は赤（Ｒ）の波長領域よりも長い波長領域Ｈ２の光を含む投影面４上の投影画像を撮像し、その撮像信号を出力する。この撮像信号は、プロジェクタ部１の投影制御部１２に送られる。
投影制御部１２は、撮像部２から出力される画像信号を入力し、この画像信号を解析し、波長領域Ｈ１（４６０ｎｍ〜５００ｎｍ）、又は赤（Ｒ）の波長領域よりも長い波長領域Ｈ２の光成分の像、すなわち例えば操作者の手や、予め設定された波長の光を発する指示部材等の動きの方向を認識する。 The imaging unit 2 captures a projection image on the projection plane 4 including light in the wavelength region H1 (460 nm to 500 nm) or a wavelength region H2 longer than the red (R) wavelength region, and outputs the imaging signal. This imaging signal is sent to the projection control unit 12 of the projector unit 1.
The projection control unit 12 receives an image signal output from the imaging unit 2, analyzes the image signal, and has a wavelength region H2 longer than the wavelength region H1 (460 nm to 500 nm) or the red (R) wavelength region. The direction of movement of the image of the light component, that is, for example, the hand of the operator or the pointing member that emits light of a preset wavelength is recognized.

これら操作者の手や、予め設定された波長の光を発する指示部材等の動きの方向を認識すると、投影制御部１２は、ステップＳ６において、当該認識した操作者の手や指示部材等の動きの方向に沿って投影面４上に投影されているカラー光像の投影位置を移動させるようにプロジェクタ部１を制御する。又、例えば操作者の手や、予め設定された波長の光を発する指示部材等が投影面４上で移動せずに一定時間停止していると、投影制御部１２は、投影面４上に投影される投影画像を例えば拡大又は縮小等する。なお、操作者の手や指示部材等の動きと、投影制御部１２による投影面４上の投影画像に対する移動、拡大又は縮小等の処理との関係は、予め投影制御部１２に記憶させておけばよい。
投影制御部１２は、ステップＳ７において、投影終了であるか否かを判定し、投影終了でなければ、ステップＳ４に戻り、撮像部２から出力される画像信号を解析する。 When recognizing the direction of movement of the operator's hand or the pointing member that emits light of a preset wavelength, the projection control unit 12 recognizes the movement of the recognized operator's hand or pointing member in step S6. The projector unit 1 is controlled so as to move the projection position of the color light image projected on the projection plane 4 along the direction. Further, for example, when the operator's hand or an indicator member that emits light of a preset wavelength does not move on the projection surface 4 and stops for a certain period of time, the projection control unit 12 moves onto the projection surface 4. The projected image to be projected is enlarged or reduced, for example. The relationship between the movement of the operator's hand, the pointing member, etc. and the processing such as movement, enlargement or reduction of the projection image on the projection plane 4 by the projection control unit 12 can be stored in the projection control unit 12 in advance. That's fine.
In step S7, the projection control unit 12 determines whether or not the projection is finished. If the projection is not finished, the projection control unit 12 returns to step S4 and analyzes the image signal output from the imaging unit 2.

一方、撮像部２は、当該撮像部２の撮像光軸を第１の光軸Ｐ２−１と第２の光軸Ｐ２−２とを一致させて配置され、かつプロジェクタ部１と撮像部２とダイクロイックミラー３とは、上記撮像部２の撮像光軸を第１の光軸Ｐ２−１と第２の光軸Ｐ２−２とを一致させた状態で一体的に設けている。これにより、プロジェクタ部１の投影位置が移動したとしても、この移動する投影位置に対して撮像部２の撮像領域がずれることはない。   On the other hand, the imaging unit 2 is arranged with the imaging optical axis of the imaging unit 2 aligned with the first optical axis P2-1 and the second optical axis P2-2, and the projector unit 1 and the imaging unit 2 The dichroic mirror 3 is provided integrally with the imaging optical axis of the imaging unit 2 in a state where the first optical axis P2-1 and the second optical axis P2-2 are aligned. Thereby, even if the projection position of the projector unit 1 moves, the imaging region of the imaging unit 2 does not shift with respect to the moving projection position.

このように上記一実施の形態によれば、撮像部２は、当該撮像部２の撮像光軸を第１の光軸Ｐ２−１と第２の光軸Ｐ２−２とを一致させて配置され、かつプロジェクタ部１と撮像部２とダイクロイックミラー３とは、上記撮像部２の撮像光軸を第１の光軸Ｐ２−１と第２の光軸Ｐ２−２とを一致させた状態で一体的に設けているので、プロジェクタ部１の光軸Ｐ１と撮像部２の光軸Ｐ２とがシフトしたり、チルトした場合でも、プロジェクタ部１の被投影領域と撮像部２の被投影領域とがずれることがなく、かつプロジェクタ部１の投影位置が移動したとしても、この移動する投影位置に対して撮像部２の撮像領域がずれることはない。   As described above, according to the above-described embodiment, the imaging unit 2 is arranged such that the imaging optical axis of the imaging unit 2 is aligned with the first optical axis P2-1 and the second optical axis P2-2. In addition, the projector unit 1, the imaging unit 2, and the dichroic mirror 3 are integrated in a state where the imaging optical axis of the imaging unit 2 is aligned with the first optical axis P2-1 and the second optical axis P2-2. Therefore, even if the optical axis P1 of the projector unit 1 and the optical axis P2 of the imaging unit 2 are shifted or tilted, the projection area of the projector unit 1 and the projection area of the imaging unit 2 are different. Even if the projection position of the projector unit 1 does not shift and the projection position of the projector unit 1 moves, the imaging region of the imaging unit 2 does not shift with respect to the moved projection position.

又、撮像部２から出力される画像信号を解析して投影面４上の投影画像に対する操作指示を行う部位の動き、例えば操作者の手の動きや、予め設定された波長の光を発する光源等の指示部材の動きを認識し、この認識結果に基づいてプロジェクタ部１を制御し、カラー光像を投影面４上で移動させたり、又は投影面４上に投影される投影画像を拡大・縮小等できる。   Further, the movement of a part that analyzes the image signal output from the imaging unit 2 and gives an operation instruction to the projection image on the projection surface 4, for example, the movement of the hand of the operator, or a light source that emits light of a preset wavelength. And the projector unit 1 is controlled based on the recognition result, and the color light image is moved on the projection surface 4 or the projection image projected on the projection surface 4 is enlarged / reduced. Can be reduced.

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

以下、本発明の出願当初の特徴点について説明する。
請求項１に対応する発明は、光像を出力して投影対象に投影するためのプロジェクタ部と、前記プロジェクタ部から投影出力された前記光像を前記投影対象上に向けて反射し、かつ前記投影対象上に投影された前記光像からの光のうち当該光像に含まれる第１の波長領域以外の第２の波長領域の光の少なくとも一部を透過する波長選別光学系と、前記波長選別光学系を透過した前記第２の波長領域の光を撮像する撮像部とを具備することを特徴とするプロジェクタ装置である。 Hereinafter, the characteristic points at the beginning of the application of the present invention will be described.
According to a first aspect of the present invention, there is provided a projector unit that outputs a light image and projects the light image onto a projection target; the light image projected and output from the projector unit is reflected toward the projection target; and A wavelength selecting optical system that transmits at least a part of light in a second wavelength region other than the first wavelength region included in the optical image out of the light from the optical image projected on the projection target; and the wavelength An image pickup unit that picks up an image of light in the second wavelength region that has passed through the sorting optical system.

請求項２に対応する発明は、請求項１に対応するプロジェクタ装置において、前記プロジェクタ部は、前記光像として少なくとも前記赤、前記緑、前記青を含む複数色の光により形成されるカラー光像を出力し、前記波長選別光学系は、前記プロジェクタ部の持つ前記赤、前記緑、前記青を含む複数色の光の前記第１の波長領域により成る投影分光特性のうち、前記第１の波長領域の光を反射し、前記第１の波長領域以外の前記第２の波長領域の光を透過することを特徴とする。
請求項３に対応する発明は、請求項２に対応するプロジェクタ装置において、前記波長選別光学系は、ダイクロイックミラーを含むことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the projector device according to the first aspect, the projector unit is a color light image formed by a plurality of colors including at least the red, the green, and the blue as the light image. The wavelength selecting optical system outputs the first wavelength among the projected spectral characteristics of the first wavelength region of the light of a plurality of colors including the red, the green, and the blue included in the projector unit. The light of the region is reflected, and the light of the second wavelength region other than the first wavelength region is transmitted.
According to a third aspect of the present invention, in the projector apparatus according to the second aspect, the wavelength selecting optical system includes a dichroic mirror.

請求項４に対応する発明は、請求項３に対応するプロジェクタ装置において、前記プロジェクタ部から投影出力された前記カラー光像を前記ダイクロイックミラーで反射して前記投影対象に導く第１の光軸と、前記カラー光像が前記投影対象に投影されたときの前記投影対象からの光像を前記ダイクロイックミラーを透過して前記撮像部に導く第２の光軸とが一致し、前記撮像部は、その撮像光軸を前記第１及び前記第２の光軸に一致して配置されることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the projector according to the third aspect, wherein the color light image projected and output from the projector unit is reflected by the dichroic mirror and guided to the projection target. A second optical axis that guides the light image from the projection target when the color light image is projected onto the projection target to the imaging unit through the dichroic mirror, and the imaging unit includes: The imaging optical axis is arranged so as to coincide with the first and second optical axes.

請求項５に対応する発明は、請求項１乃至４のうちいずれか１項に対応するプロジェクタ装置において、前記撮像部の撮像により取得された前記第２の波長領域の光を含む画像データに基づいて前記プロジェクタ部を制御し、当該プロジェクタ部から投影出力される前記光像を操作する投影制御部を備えたことを特徴とする。
請求項６に対応する発明は、請求項５に対応するプロジェクタ装置において、前記投影制御部は、前記画像データを解析して前記投影画像に対する操作指示を行う部位の動きを認識し、この認識結果に基づいて前記プロジェクタ部を制御し、少なくとも前記光像を前記投影対象上で移動させることを特徴とする。 The invention corresponding to claim 5 is the projector device corresponding to any one of claims 1 to 4, based on image data including light in the second wavelength region acquired by imaging of the imaging unit. And a projection control unit for controlling the projector unit and operating the light image projected and output from the projector unit.
According to a sixth aspect of the present invention, in the projector device according to the fifth aspect, the projection control unit recognizes the movement of a part that performs an operation instruction on the projection image by analyzing the image data, and the recognition result. The projector unit is controlled based on the above, and at least the light image is moved on the projection target.

１：プロジェクタ部、２：撮像部、３：ダイクロイックミラー、４：投影面、１０：表示素子、１１：投影レンズ、１２：投影制御部、Ｐ１：投影光軸、Ｐ２：投影されるカラー光像の光軸、Ｐ２−１：第１の光軸、Ｐ２−２：第２の光軸。   1: projector unit, 2: imaging unit, 3: dichroic mirror, 4: projection surface, 10: display element, 11: projection lens, 12: projection control unit, P1: projection optical axis, P2: projected color light image Optical axis, P2-1: first optical axis, P2-2: second optical axis.

Claims (6)

光像を出力して投影対象に投影するためのプロジェクタ部と、
前記プロジェクタ部から投影出力された前記光像を前記投影対象上に向けて反射し、かつ前記投影対象上に投影された前記光像からの光のうち当該光像に含まれる第１の波長領域以外の第２の波長領域の光の少なくとも一部を透過する波長選別光学系と、
前記波長選別光学系を透過した前記第２の波長領域の光を撮像する撮像部と、
を具備することを特徴とするプロジェクタ装置。 A projector unit for outputting a light image and projecting it onto a projection target;
The first wavelength region included in the light image that reflects the light image projected and output from the projector unit toward the projection target, and is included in the light image out of the light image projected onto the projection target. A wavelength selecting optical system that transmits at least part of light in the second wavelength region other than
An imaging unit that images the light in the second wavelength region that has passed through the wavelength selection optical system;
A projector apparatus comprising: 前記プロジェクタ部は、前記光像として少なくとも前記赤、前記緑、前記青を含む複数色の光により形成されるカラー光像を出力し、
前記波長選別光学系は、前記プロジェクタ部の持つ前記赤、前記緑、前記青を含む複数色の光の前記第１の波長領域により成る投影分光特性のうち、前記第１の波長領域の光を反射し、前記第１の波長領域以外の前記第２の波長領域の光を透過する、
ことを特徴とする請求項１記載のプロジェクタ装置。 The projector unit outputs a color light image formed by light of a plurality of colors including at least the red, the green, and the blue as the light image,
The wavelength selection optical system is configured to output light in the first wavelength region out of projection spectral characteristics including the first wavelength region of light of a plurality of colors including the red, green, and blue included in the projector unit. Reflecting and transmitting light in the second wavelength region other than the first wavelength region,
The projector device according to claim 1. 前記波長選別光学系は、ダイクロイックミラーを含むことを特徴とする請求項２記載のプロジェクタ装置。   The projector according to claim 2, wherein the wavelength selection optical system includes a dichroic mirror. 前記プロジェクタ部から投影出力された前記カラー光像を前記ダイクロイックミラーで反射して前記投影対象に導く第１の光軸と、前記カラー光像が前記投影対象に投影されたときの前記投影対象からの光像を前記ダイクロイックミラーを透過して前記撮像部に導く第２の光軸とが一致し、
前記撮像部は、その撮像光軸を前記第１及び前記第２の光軸に一致して配置される、
ことを特徴とする請求項３記載のプロジェクタ装置。 A first optical axis that reflects the color light image projected from the projector unit by the dichroic mirror and guides the color light image to the projection target, and the projection target when the color light image is projected onto the projection target. A second optical axis that passes through the dichroic mirror and guides the optical image to the imaging unit,
The imaging unit is arranged with its imaging optical axis aligned with the first and second optical axes,
The projector device according to claim 3. 前記撮像部の撮像により取得された前記第２の波長領域の光を含む画像データに基づいて前記プロジェクタ部を制御し、当該プロジェクタ部から投影出力される前記光像を操作する投影制御部を備えたことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項記載のプロジェクタ装置。   A projection control unit configured to control the projector unit based on image data including light in the second wavelength region acquired by imaging of the imaging unit and to operate the optical image projected and output from the projector unit; The projector device according to claim 1, wherein the projector device is any one of claims 1 to 4. 前記投影制御部は、前記画像データを解析して前記投影画像に対する操作指示を行う部位の動きを認識し、この認識結果に基づいて前記プロジェクタ部を制御し、少なくとも前記光像を前記投影対象上で移動させることを特徴とする請求項５記載のプロジェクタ装置。   The projection control unit analyzes the image data to recognize a movement of a part that gives an operation instruction to the projection image, controls the projector unit based on the recognition result, and at least the light image on the projection target The projector device according to claim 5, wherein the projector device is moved by a step.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016031447A1 (en) * 2014-08-27 2016-03-03 ソニー株式会社 Projection type display device
WO2017014317A1 (en) * 2015-07-23 2017-01-26 コニカミノルタ株式会社 Projection device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0980372A (en) * 1995-09-07 1997-03-28 Toshiba Corp Projection type display device
JP2001062149A (en) * 1999-08-26 2001-03-13 Namco Ltd Spotlight position detection system, and simulator
JP2006078645A (en) * 2004-09-08 2006-03-23 Nitto Kogaku Kk Optical engine for rear projection type monitor
JP2008158182A (en) * 2006-12-22 2008-07-10 Fuji Xerox Co Ltd Image projection device and image projection system
JP2011043876A (en) * 2009-08-19 2011-03-03 Brother Industries Ltd Image display device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0980372A (en) * 1995-09-07 1997-03-28 Toshiba Corp Projection type display device
JP2001062149A (en) * 1999-08-26 2001-03-13 Namco Ltd Spotlight position detection system, and simulator
JP2006078645A (en) * 2004-09-08 2006-03-23 Nitto Kogaku Kk Optical engine for rear projection type monitor
JP2008158182A (en) * 2006-12-22 2008-07-10 Fuji Xerox Co Ltd Image projection device and image projection system
JP2011043876A (en) * 2009-08-19 2011-03-03 Brother Industries Ltd Image display device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016031447A1 (en) * 2014-08-27 2016-03-03 ソニー株式会社 Projection type display device
JPWO2016031447A1 (en) * 2014-08-27 2017-07-13 ソニー株式会社 Projection display
US10013116B2 (en) 2014-08-27 2018-07-03 Sony Corporation Projection display unit
US10558301B2 (en) 2014-08-27 2020-02-11 Sony Corporation Projection display unit
WO2017014317A1 (en) * 2015-07-23 2017-01-26 コニカミノルタ株式会社 Projection device

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