JP2013195837A - 投影補助装置、投影方法及び投影システム - Google Patents
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Abstract
【課題】プレゼンテーションを行なう人物が投影範囲内に入る場合を容易に判断して適切な防眩処理を実行する。
【解決手段】画像信号を入力する入力部11と、光源部16が発する光を用い、入力部11で入力した画像信号に対応した画像を投影する投影系13〜18と、投影系13〜18で画像を投影する範囲内に存在する外部装置から輝度の低下に関する情報を受信するアンテナ26、ポインタ通信部24と、受信した情報が投影系13〜18で投影する画像の輝度の低下を指示するものか否かを判定し、その判定結果に基づいて投影系13〜18で投影する画像の輝度を低下させるCPU19とを備える。
【選択図】図2
【解決手段】画像信号を入力する入力部11と、光源部16が発する光を用い、入力部11で入力した画像信号に対応した画像を投影する投影系13〜18と、投影系13〜18で画像を投影する範囲内に存在する外部装置から輝度の低下に関する情報を受信するアンテナ26、ポインタ通信部24と、受信した情報が投影系13〜18で投影する画像の輝度の低下を指示するものか否かを判定し、その判定結果に基づいて投影系13〜18で投影する画像の輝度を低下させるCPU19とを備える。
【選択図】図2
Description
本発明は、特に高輝度の光源を用いるプロジェクタ等に好適な投影補助装置、投影装置及び投影システムに関する。
投写型表示装置で、ディスプレイ領域の人物が位置する領域の映像光の明るさを制御して、ディスプレイ領域に位置する人物の目に対する映像光の入射量を低減するようにした技術が考えられている。(例えば、特許文献1)
上記特許文献に記載された技術では、カメラで撮像した画像から人物の位置を検出し、その検出結果に基づいてディスプレイ領域で人物が位置する部分の制御を行なうものとしている。
しかしながら、撮像手段を用いて画像認識をさせる必要があり、その認識精度が悪いとユーザの目を保護するという所望の動作をさせられないという問題があった。
また、映像を投写する側でディスプレイ領域中の人物の位置を検出する場合、装置から出射する映像自体の明るさや、装置と人物との距離、照明環境等によっても人物側の感じる明るさは変化する。そのため、実際にディスプレイ領域にいる人物が映像を眩しく感じるか、あるいはメニュー悪影響を与えるかという度合いは当該人物でなければ判断できない場合もある。
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、人物が投影範囲内に入る場合を容易に判断して適切な防眩処理を実行することが可能な投影補助装置、投影装置及び投影システムを提供することにある。
本発明の一態様は、画像信号を入力する入力手段と、光源が発する光を用い、上記入力手段で入力した画像信号に対応した画像を投影する投影手段と、上記投影手段で画像を投影する範囲内に存在する外部機器から輝度の低下に関する情報を受信する受信手段と、上記受信手段で受信した情報が上記投影手段で投影する画像の輝度の低下を指示するものか否かを判定する低下判定手段と、上記低下判定手段での判定結果に基づいて上記投影手段で投影する画像の輝度を低下させる輝度低下手段とを具備したことを特徴とする。
本発明によれば、人物が投影範囲内に入る場合を容易に判断して適切な防眩処理を実行することが可能となる。
以下本発明をDLP(登録商標)方式のデータプロジェクタ装置を含む投影システムでプレゼンテーションを行なう場合の一実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、上記投影システムの概略構成を示す。同図で1がデータプロジェクタ装置、2が上記データプロジェクタ装置1専用のポイントペン(投影補助装置)であり、データプロジェクタ装置1とポイントペン2とは例えばBluetooth(登録商標)技術によりクラス2(半径約10[m])の範囲内で無線接続される。
図1は、上記投影システムの概略構成を示す。同図で1がデータプロジェクタ装置、2が上記データプロジェクタ装置1専用のポイントペン(投影補助装置)であり、データプロジェクタ装置1とポイントペン2とは例えばBluetooth(登録商標)技術によりクラス2(半径約10[m])の範囲内で無線接続される。
データプロジェクタ装置1は外部接続される機器、あるいはUSBメモリ等に記録された画像ファイルから入力する画像信号に応じた画像を、投影対象のスクリーンSCに投影する。
データプロジェクタ装置1が投影する画像中には、本来の画像とは別に座標検出用のグラデーション画像が含まれ、ポイントペン2はデータプロジェクタ装置1からの指示タイミングでスクリーンSCの向けた位置に対する照度(輝度)を検出することによりポイント位置を検出可能となる。
上記座標検出用の画像は、例えば画像の左端から右端に向けてフル階調からゼロ階調に変化するグラデーション画像、これを反転して右端から左端に向けてフル階調からゼロ階調に変化するグラデーション画像、上端から下端に向けてフル階調からゼロ階調に変化するグラデーション画像、これを反転して下端から上端に向けてフル階調からゼロ階調に変化するグラデーション画像の計4画面を1組として構成され、人間の残像上では相殺されて本来の投影画像にはほとんど影響を与えないようになっている。
ポイントペン2は、詳しくは後述するが、内部に受光系及び上記位置座標の算出回路を備え、投影画像中の任意の位置をポイントとすることにより、そのポイントを向けた位置の照度(輝度)を検出し、その時点でポイントペン2により指示している位置座標を算出してプロジェクタ1に送信する。
これを受けたデータプロジェクタ装置1は、例えば投影画像中の該当位置に図示する如くポインタマークPTを重ねて投影させる。
次に図2により上記データプロジェクタ装置1の概略機能構成を説明する。
同図で11は入力部であり、例えばビデオ入力端子、RGB入力端子、VGA端子、HDMI(High−Definition Multimedia Interface)端子などを備え、これらのいずれかの端子に与えられる画像信号に対し、必要に応じてデジタル化した後に、システムバスSB1を介して画像変換部13に送る。
同図で11は入力部であり、例えばビデオ入力端子、RGB入力端子、VGA端子、HDMI(High−Definition Multimedia Interface)端子などを備え、これらのいずれかの端子に与えられる画像信号に対し、必要に応じてデジタル化した後に、システムバスSB1を介して画像変換部13に送る。
また、12はUSB(Universal Serial Bus)インタフェース(I/F)であり、Universal Serial Bus端子を備える。図示しないUSBケーブルを用い、外部機器として例えばパーソナルコンピュータを接続した場合、データプロジェクタ装置1にはUSBのアイソクロナス転送により静止画、動画や音声等のデジタルデータが入力可能となる。
しかるに、入力部11またはUSBインタフェース12を介して入力した画像信号に対し、スケーラとも称される画像変換部13が投影に適した所定のフォーマットの画像データに変換して投影処理部14へ送る。
この際、OSD(On Screen Display)用の各種動作状態を示すシンボル、上述したポインタマークPT等の画像データも必要に応じて画像変換部13が画像データに重畳加工し、加工後の画像データを投影処理部14へ送る。
投影処理部14は、内部に表示用のメモリ(ビデオメモリ)を有し、送られてきた画像データに応じて、所定のフォーマットに従ったフレームレート、例えば120[フレーム/秒]と色成分の分割数、及び表示階調数を乗算した、より高速な時分割駆動により、上記表示用のメモリに記憶したデータを用いて空間的光変調素子であるマイクロミラー素子15を表示するべく駆動する。
このマイクロミラー素子15は、アレイ状に配列された複数、例えばWXGA(Wide eXtended Graphic Array)(横1280画素×縦800画素)分の微小ミラーの各傾斜角度を個々に高速でオン/オフ動作して画像を表示することで、その反射光により光像を形成する。
このときマイクロミラー素子15で表示する画像には、上述した座標検出用のグラデーション画像も含む。
一方で、光源部16から時分割でR,G,Bの原色光を含む複数色の光が循環的に時分割で順次出射される。この光源部16からの光が、ミラー17で全反射して上記マイクロミラー素子15に照射される。
そして、マイクロミラー素子15での反射光で光源光の色に応じた光像が形成され、形成された光像が投影レンズ部18を介して、投影対象となる図示しないスクリーンに投影表示される。
上記各回路の動作すべてをCPU19が制御する。このCPU19は、メインメモリ20及びプログラムメモリ21と直接接続される。メインメモリ20は、例えばSRAMで構成され、CPU19のワークメモリとして機能する。プログラムメモリ21は、電気的に書換可能な不揮発性メモリで構成され、CPU19が実行する動作プログラムや各種定型データ等を記憶する。CPU19は、上記メインメモリ20及びプログラムメモリ21を用いて、このデータプロジェクタ装置1内の制御動作を実行する。
上記CPU19は、操作部22からのキー操作信号に応じて各種投影動作を実行する。
この操作部22は、データプロジェクタ装置1の本体に設けられるキー操作部と、このデータプロジェクタ装置1専用の図示しないリモートコントローラからの赤外光を受光する赤外線受光部とを含み、ユーザが本体のキー操作部またはリモートコントローラで操作したキーに基づくキー操作信号をCPU19へ直接出力する。
この操作部22は、データプロジェクタ装置1の本体に設けられるキー操作部と、このデータプロジェクタ装置1専用の図示しないリモートコントローラからの赤外光を受光する赤外線受光部とを含み、ユーザが本体のキー操作部またはリモートコントローラで操作したキーに基づくキー操作信号をCPU19へ直接出力する。
上記CPU19はさらに、上記システムバスSB1を介して音声処理部23、ポインタ通信部24とも接続される。音声処理部23は、PCM音源等の音源回路を備え、投影動作時に与えられる音声データをアナログ化し、スピーカ部25を駆動して拡声放音させ、あるいは必要によりビープ音等を発生させる。
ポインタ通信部24は、アンテナ26を介して上記ポイントペン2と無線接続し、ポイントペン2から送られてくる座標情報、ポイントペン2に備えられるキーの操作信号、ポイントペン2の照度センサで測定したポイントペン2がある位置の照度に関する情報等を受信して上記CPU19へ送出する。
次に図3により上記ポイントペン2の概略機能構成を説明する。
同図で31は受光レンズ部である。上記スクリーンSCにこの受光レンズ部31を対向させた場合、そのスクリーンSC上のスポット位置における光が受光レンズ部31で捉えられ、受光センサ32上で結像される。受光センサ32の出力する受光信号は受光復調部33に送られる。
このように、受光レンズ部31、受光センサ32により、指向性の強いセンサとなり、スクリーンSC上のスポット位置における輝度を検出することができる。
受光復調部33は、指示されたタイミングで受光センサ32から送られてきた受光信号をデジタル化してその明るさ(輝度)に応じた信号に変換することで、受光レンズ部31が対向していたスクリーンSC上の投影画像内における2次元の位置座標を取得し、取得した位置座標データを、システムバスSB2を介してCPU34へ送出する。
このCPU34は、メインメモリ35及びプログラムメモリ36と直接接続される。メインメモリ35は、例えばSRAMで構成され、CPU34のワークメモリとして機能する。プログラムメモリ36は、電気的に書換可能な不揮発性メモリで構成され、CPU34が実行する動作プログラムや各種定型データ等を記憶する。CPU34は、上記メインメモリ35及びプログラムメモリ36を用いて、このポイントペン2内の制御動作を実行する。
上記CPU34は、キー操作部37からのキー操作信号に応じて各種ポイント動作を実行する。
このキー操作部37は、例えばこのポイントペン2の電源キー、クリック操作に使用するクリックキー、動作メニュー選択時にメニュー項目を選択するための番号キー等を含み、それらのキー操作に基づくキー操作信号をCPU34へ直接出力する。
このキー操作部37は、例えばこのポイントペン2の電源キー、クリック操作に使用するクリックキー、動作メニュー選択時にメニュー項目を選択するための番号キー等を含み、それらのキー操作に基づくキー操作信号をCPU34へ直接出力する。
上記CPU34はさらに、上記システムバスSB2を介して照度センサ38及びプロジェクタ通信部40とも接続される。
照度センサ38は、ユーザの把持により覆われることを考慮してこのポイントペン2の端部に2箇所、例えば先端の上記受光レンズ部31開口部近傍、及びこれと反対側の尾端側に設けられ、上記データプロジェクタ装置1からの投光を受けてそれぞれその照度を検出するもので、検出結果の高い側の値を測定結果として上記CPU34へ送出する。
照度センサ38は、ユーザの把持により覆われることを考慮してこのポイントペン2の端部に2箇所、例えば先端の上記受光レンズ部31開口部近傍、及びこれと反対側の尾端側に設けられ、上記データプロジェクタ装置1からの投光を受けてそれぞれその照度を検出するもので、検出結果の高い側の値を測定結果として上記CPU34へ送出する。
このように、照度センサ38は、ポイントペン2の受光レンズ部31のある先端が向けられている位置の輝度ではなく、ユーザによって持たれたポイントペン2が位置する環境の照度を検出するもので、上述の受光レンズ部31、受光センサ32と異なり、指向性のない(弱い)ものである。以後、照度センサ38で検出された照度を単に、照度と呼ぶこととする。
プロジェクタ通信部40は、アンテナ41を介して上記データプロジェクタ装置1側と無線接続し、上記投影画像の位置座標データや上記照度センサ38で検出、測定した照度に基づく処理結果の情報等をデータプロジェクタ装置1に向けて送信する。
次に上記実施形態の動作について説明する。
まず図4を用いてデータプロジェクタ装置1側で実行される投影動作とポイントペン2から得た照度に関する情報に基づく輝度調整動作とについて説明する。
まず図4を用いてデータプロジェクタ装置1側で実行される投影動作とポイントペン2から得た照度に関する情報に基づく輝度調整動作とについて説明する。
以下に示すデータプロジェクタ装置1側での動作はCPU19の制御に基づいて実行される。CPU19はプログラムメモリ21に記憶されている動作プログラムやデータを読出し、メインメモリ20に展開して記憶させた上で該動作プログラムを実行する。
プログラムメモリ21に記憶されている動作プログラム等は、このデータプロジェクタ装置1の製造工場出荷時にプログラムメモリ21に記憶されていたものに加え、例えばこのデータプロジェクタ装置1のバージョンアップに際して、データプロジェクタ装置1を、上記USBインタフェース12を介して外部のパーソナルコンピュータ等と接続、あるいはバージョンアップ用のソフトウェアを格納したUSBメモリをUSB端子に接続することにより外部から新たな動作プログラム等をインストールするものも含む。
図4は、電源投入と画像の投影、ポイントペン2からの照度に関する情報の受信に対応した輝度調整を含む処理内容を示すフローチャートである。
その当初においてCPU19は、操作部22からのキー操作信号により電源キーが操作され、本体の電源が投入されるのを待機する(ステップM101)。
その当初においてCPU19は、操作部22からのキー操作信号により電源キーが操作され、本体の電源が投入されるのを待機する(ステップM101)。
そして電源スイッチが投入されると、CPU19は上記ステップM101でそれを判断し、以後、入力部11から入力される画像信号に基づいてマイクロミラー素子15で対応する画像を表示させ、光源部16からの光を用いて、所定の明るさで投影レンズ部18により投影させる投影動作を開始する(ステップM102)。
所定の明るさは、投影モード毎に初期設定されたものであってもよいし、前回投影終了時に記憶しておいた設定のものであってもよい。
これと共にCPU19は、ポイントペン2からアンテナ26、ポインタ通信部24を介して照度に関する情報を受信したか否かを判断する(ステップM103)。
ここでポイントペン2から照度に関する情報を受信していないと判断した場合、CPU19は次に操作部22からのキー操作信号により電源キーが操作され、本体の電源が切断されたか否かを判断する(ステップM109)。
ここで電源が切断されていないと判断した場合、CPU19は再び上記ステップM102からの処理に戻り、以後同様に投影動作を続行しながら、ポイントペン2からの照度に関する情報の受信と電源切断を待機する。
そして、ポイントペン2から照度に関する情報を受信した場合、ステップM103でそれを判断すると、次にCPU19は受信した内容から、ポイントペン2で測定された照度が予め設定したしきい値Th1以上であったか否かを判断する(ステップM104)。
このしきい値Th1は、ポイントペン2を使用するユーザの目を保護する上で必要とされる輝度の代表値、あるいは、ユーザが概ね眩しいであろうと思われる代表値として予め設定される。
このしきい値Th1は、ポイントペン2を使用するユーザの目を保護する上で必要とされる輝度の代表値、あるいは、ユーザが概ね眩しいであろうと思われる代表値として予め設定される。
しきい値Th1以上であった場合、CPU19は次いで防眩用の照度測定を行なう機能の設定がオンとなっているか否かを判断する(ステップM107)。
ここで当該機能がオンとなっていると判断した場合にのみ、CPU19は投影レンズ部18より投影する画像の輝度を予め規定した度合い、例えば1/8だけ低下するように設定する(ステップM108)。
このとき投影輝度を低下する度合いについては、例えば投影レンズ部18でのフォーカス状態からスクリーンSCまでの距離を参照し、あるいはプレゼンテーションモードやシアターモード、などその時点で選択されている投影モード等を参照して加減設定するものとしてもよい。
このように、ステップM108では、照度が明るい場合に、暗くするという負の相関動作を行う。
そして、ユーザの目を保護するという観点で照度が検出できればよいので、検出には、詳細な値は要求されず、ポイントペン2からデータプロジェクタ装置1に送られる情報は、眩しい照度であるかないかという1ビットの情報でも済む。
また輝度の低下に関しては、光源部16で発光素子を駆動する電力を低下させることで光源の光自体の輝度を低下させるものとしてもよいし、または光源の光の輝度をあえて変えることなく、投影処理部14がマイクロミラー素子15で表示する画像の階調を低下させるものとしてもよい。
上記前者の光源の光の輝度を低下させる方法を採った場合、輝度の低下に伴って電力消費を下げることができる。
一方、上記後者の表示階調を低下させる方法を採った場合、光源部16で使用する発光素子によっては高圧水銀灯のように低輝度側の調整が困難な素子の場合、あるいは発光色毎に異なる複数の発光素子を用いており、駆動電力を変えることで色バランスが崩れる虞がある場合でも、例えばビットシフトのような簡易な処理により、きわめて容易、且つ細かい調整幅で対処することが可能となる。
一方、上記後者の表示階調を低下させる方法を採った場合、光源部16で使用する発光素子によっては高圧水銀灯のように低輝度側の調整が困難な素子の場合、あるいは発光色毎に異なる複数の発光素子を用いており、駆動電力を変えることで色バランスが崩れる虞がある場合でも、例えばビットシフトのような簡易な処理により、きわめて容易、且つ細かい調整幅で対処することが可能となる。
上記ステップM108での処理の実行後、及び上記ステップM107で防眩用の照度測定を行なう機能の設定がオンとなっていないと判断した場合、上記ステップM109に進んで電源が切断されていないか否かを判断し、切断されていなければ上記ステップM102からの処理に戻る。
また上記ステップM104で、ポイントペン2で測定された照度が予め設定したしきい値Th1未満であったと判断した場合、CPU19は次いで投影環境対応用照度測定機能の設定がオンとなっているか否かを判断する(ステップM105)。
この投影環境対応用照度測定機能は、データプロジェクタ装置1が設置されている環境自体の照度、すなわち照明がついている環境であるか、照明のない暗室等の環境であるかなどによってデータプロジェクタ装置1が投影する画像の輝度を対応させて制御する機能である。
しかして当該機能の設定がオンとなっていると判断した場合にのみ、CPU19は投影環境に応じた投影輝度の調整処理を実行する(ステップM106)。
この投影輝度の調整処理に関しては、正の相関関係、すなわち投影環境が明るい場合にはデータプロジェクタ装置1で投影する画像の輝度もより明るく、反対に投影環境が暗ければデータプロジェクタ装置1で投影する画像もそれほど輝度を上げないように制御する。
この投影輝度の調整処理に関しては、正の相関関係、すなわち投影環境が明るい場合にはデータプロジェクタ装置1で投影する画像の輝度もより明るく、反対に投影環境が暗ければデータプロジェクタ装置1で投影する画像もそれほど輝度を上げないように制御する。
この制御の内容に関しては、実際にポイントペン2から送られてきた照度に関する情報の値に従い、量子化のビット数で2ビット以上、すなわち4段階以上の制御ステップで投影輝度を環境の明るさに比例して段階的に設定するものとする。
この輝度の細かな調整に関しても、光源部16で発光素子を駆動する電力を調整させることで光源の光自体の輝度を調整させるものとしてもよいし、または光源の光の輝度をあえて変えることなく、投影処理部14がマイクロミラー素子15で表示する画像の階調を調整させるものとしてもよい。
上記前者の光源の光の輝度を調整させる方法を採った場合、調整の低下に伴って効率的に電力消費を抑えることができる。
一方、上記後者の表示階調を調整させる方法を採った場合、光源部16で使用する発光素子によっては高圧水銀灯のように調整が困難な素子の場合、あるいは発光色毎に異なる複数の発光素子を用いており、駆動電力を変えることで色バランスが崩れる虞がある場合でも、例えばビットシフトのような簡易な処理により、きわめて容易、且つ細かい調整幅で対処することが可能となる。
一方、上記後者の表示階調を調整させる方法を採った場合、光源部16で使用する発光素子によっては高圧水銀灯のように調整が困難な素子の場合、あるいは発光色毎に異なる複数の発光素子を用いており、駆動電力を変えることで色バランスが崩れる虞がある場合でも、例えばビットシフトのような簡易な処理により、きわめて容易、且つ細かい調整幅で対処することが可能となる。
上記ステップM106での処理の実行後、及び上記ステップM105で投影環境対応用照度測定機能の設定がオンとなっていないと判断した場合、上記ステップM109に進んで電源が切断されていないか否かを判断し、切断されていなければ上記ステップM102からの処理に戻る。
また上記ステップM109で電源が切断されたと判断した場合、CPU19はその時点で投影処理部14によるマイクロミラー素子15での画像の表示と光源部16の発光をそれぞれ停止させることで投影動作を取りやめた後(ステップM110)、各モード設定状態等の更新記憶などの後処理を実行し(ステップM111)、以上でデータプロジェクタ装置1側の電源を切断した上で、次の電源投入に備えて上記ステップM101からの処理に戻る。
次に図5を用いてポイントペン21側でスクリーンSC上のポイント位置の座標検出と平行して実行される照度測定に関する動作について説明する。
以下に示すポイントペン2側での動作はCPU34の制御に基づいて実行される。CPU34はプログラムメモリ36に記憶されている動作プログラムやデータを読出し、メインメモリ35に展開して記憶させた上で該動作プログラムを実行する。
プログラムメモリ36に記憶されている動作プログラム等は、このポイントペン2が付属したデータプロジェクタ装置1の製造工場出荷時にプログラムメモリ36に記憶されていたものに加え、例えばこのデータプロジェクタ装置1、あるいはポイントペン2のバージョンアップに際して新たな動作プログラム等をインストールしたものも含む。
図5は、電源投入と照度の測定を含む処理内容を示すフローチャートである。
その当初においてCPU34は、キー操作部37からのキー操作信号により電源キーが操作され、電源が投入されるのを待機する(ステップS101)。
その当初においてCPU34は、キー操作部37からのキー操作信号により電源キーが操作され、電源が投入されるのを待機する(ステップS101)。
そして電源スイッチが投入されると、CPU34は上記ステップS101でそれを判断し、次にその時点で防眩用照度測定機能の設定がオンとなっているか否かを、プロジェクタ通信部40、アンテナ41を介してデータプロジェクタ装置1側とのデータの送受により確認する(ステップS102)。
ここで防眩用照度測定機能の設定がオンとなっていると判断した場合、CPU34は照度センサ38での測定動作を開始させる(ステップS103)。
照度センサ38での測定値を受信したCPU34は、測定した照度センサ38での照度が予め設定した上記しきい値Th1以上であるか否かを判断する(ステップS104)。
ここで予め設定した上記しきい値Th1以上であると判断した場合、CPU34は次に測定した照度がしきい値Th1を超えていることを示す量子化ビット数で1ビットの情報を、照度の測定結果としてプロジェクタ通信部40、アンテナ41を介してデータプロジェクタ装置1側に送信する(ステップS105)。
この場合、上述した如く照度測定の結果として送信する情報は、ユーザの目を保護するという観点で、単に一定以上の照度であるという情報であり、データプロジェクタ装置1の投影範囲内に位置しているユーザにとって眩しいものであることを示す、単純な1ビットの情報で済む。
そして、ユーザの目を保護するという観点で、一定未満の照度である場合は、特にデータプロジェクタ装置1に照度情報を送信することなく、バッテリをセーブすることができる。
この送信処理後、CPU34は次にキー操作部37からのキー操作信号により電源キーが操作され、ポイントペン2の電源が切断されたか否かを判断する(ステップS106)。
ここで電源が切断されていないと判断した場合、CPU34は再び上記ステップS102からの処理に戻り、以後同様に測定動作を続行する。
また上記ステップS102で防眩用照度測定機能の設定がオンとはなっていないと判断した場合、及び上記ステップS104で測定した照度センサ38での照度が予め設定した上記しきい値Th1未満であると判断した場合、CPU34は次にデータプロジェクタ装置1側で投影環境対応用照度測定機能の設定がオンとなっているか否かをプロジェクタ通信部40、アンテナ41を介してデータプロジェクタ装置1側と通信することで判断する(ステップS107)。
これは、データプロジェクタ装置1側と通信することなく、判断するようにしてよい。
ここで投影環境対応用の照度測定機能の設定がオンとなっていると判断すると、CPU34は次に予め設定された照度測定のタイミング、例えば60[秒]が経過するのを待機し(ステップS108)、当該タイミングとなったことを確認した上で、照度センサ38での詳細な測定動作を実行する(ステップS109)。
このときCPU34は、量子化のビット数で2ビット以上、すなわち4段階以上の分解能でポイントペン2がおかれている環境の照度を測定し、測定した照度に関する情報をデータ化してプロジェクタ通信部40、アンテナ41を介してデータプロジェクタ装置1側へ送信する(ステップS110)。
ここでの照度情報は、上記のユーザの目を保護するという観点で照度のしきい値Th1よりも値の小さいレンジの照度であり、投影環境対応用の情報として、2ビット以上の情報であることが望ましいが、1ビット情報であってはいけないということではない。
このステップS110での送信処理後、及び上記ステップS107で投影環境対応用の照度測定機能の設定がオンとはなっていないと判断した場合、上記ステップS106に進んで電源が切断されていないか否かを判断し、切断されていなければ上記ステップS102からの処理に戻る。
なお、このステップS108は、ステップS107の後にある例で説明したが、ステップS109、S110の後にあるようにしてもよい。
また上記ステップS106で電源が切断されたと判断した場合、CPU34はその時点でスクリーンSC上のポイント位置の座標検出と上記照度の測定処理をそれぞれ停止し(ステップS111)、合わせてプロジェクタ通信部40、アンテナ41によるデータプロジェクタ装置1側との通信機能も停止した後(ステップS112)、以上でスリープ状態に移行し、次の電源投入に備えて上記ステップS101からの処理に戻る。
以上詳述した如く本実施形態によれば、ポイントペン2を使用するような投影状態、すなわちプレゼンテーションを行なうユーザが投影範囲内に入る場合を容易に判断して適切な防眩処理を実行することが可能となる。
また上記実施形態では、防眩処理が必要であると考えられる予め設定された照度を超えている場合にのみポイントペン2からデータプロジェクタ装置1に送信処理を実行するものとしたので、投影補助装置としてバッテリ駆動で動作するポイントペン2側の無駄な電力消費を避け、限られた電力を有効に利用できる。
また上記実施形態では、測定した照度が予め設定された値を超えていないと判断した場合、より詳細な照度の度合いを判断してデータプロジェクタ装置1側に知らせるものとしたので、単に防眩に対する処理を行なう場合のみならず、投影環境に対応したきめ細かなデータプロジェクタ装置1側での輝度調整に寄与できる。
特に詳細な照度測定に関しては、投影システムとしての性格上、ユーザの目を保護するという観点とは異なり、それほど高い頻度で投影環境の明るさが変化することはないと考えられるので、比較的長い時間周期の設定により照度の測定と測定結果の送信タイミングを制御することにより、電源消費を抑えることができるものとしながら、周期的な測定により投影環境が変化した場合には確実にそれを判断できるものとした。
なお上記実施形態では、ユーザが任意に選択可能な防眩用照度測定の機能の設定の有無により、必要に応じて防眩の判断を行なうものとしたので、ユーザの意向に応じた防眩処理が実行できる。
同様にユーザが任意に選択可能な投影環境対応用の照度測定機能の設定の有無により、必要に応じてより詳細な照度測定を行なって、データプロジェクタ装置1での発光輝度の制御を行なうものとしたので、ユーザの意向に応じた投影環境対応の輝度調整処理が実行できる。
また上記実施形態では、投影環境対応の輝度調整について、正の相関関係、すなわち投影環境が明るい場合にはデータプロジェクタ装置1で投影する画像の輝度もより明るく、反対に投影環境が暗ければデータプロジェクタ装置1で投影する画像もそれほど輝度を上げないように制御するものとしたので、投影環境に合わせたユーザの操作を不要としながら常に見易い画像投影が実現できる。
その際、上記実施形態では輝度調整を2ビット、4段階以上であるものとして段階的に実行するものとしたので、投影環境に応じたきめ細やかで適切な輝度調整が実現できる。
なお上記実施形態では、データプロジェクタ装置1を用いたプレゼンテーションの補助装置としてポイントペン2を用いる場合について説明したが、本発明はプレゼンテーションの補助装置としてポイントペンに限定するものではなく、他にもプレゼンテーションを行なうユーザが身につける補助装置、例えば拡声用のマイクロホンや防眩用のメガネ等にも適用することが可能である。
なお上記実施形態では、データプロジェクタ装置1を用いた投影補助装置としてポイントペン2を用いる場合について説明したが、本発明は投影補助装置としてポイントペンに限定するものではなく、他にもプレゼンテーションを行なうユーザが身につける投影補助装置、例えば、図6(A)に示すような、拡声用のマイクロホン50や図6(B)に示すような、防眩用のメガネ60等にも適用することが可能である。
図6(A)ではマイクロホン50のユーザが把持した場合に手で隠れないような位置に照度センサ51を設けると共に、マイクロホン50本体内にアンテナを含む送信ユニット52を設ける。
また図6(B)の防眩用のメガネ60では、フレームFL中央のブリッジ部分に照度センサ61を設けると共に、一方のつるの内部にアンテナを含む送信ユニット62を設けた例を示している。
また上記実施形態はデータプロジェクタ装置1としてDLP(登録商標)方式のものをもちいる場合について説明したが、本発明はプロジェクタ方式や単板/3板式などプロジェクタ装置の構成を限るものではないことは勿論である。
また上記実施形態はプロジェクタ装置1として、プレゼンテーションに用いられるデータプロジェクタ装置の例で説明したが、映画等の映像用のプロジェクタ装置であってもよいことは勿論である。
その他、本発明は上述した実施形態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種々に変形することが可能である。また、上述した実施形態で実行される機能は可能な限り適宜組み合わせて実施しても良い。上述した実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件による適宜の組み合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
請求項1記載の発明は、外部の投影装置から照射される光の照度を測定する測定手段と、上記測定手段で測定した照度が、予め設定された値を超えているか否かを判断する判断手段と、上記判断手段で判断した判断結果を上記投影装置に対して送信する送信手段とを具備したことを特徴とする。
請求項1記載の発明は、外部の投影装置から照射される光の照度を測定する測定手段と、上記測定手段で測定した照度が、予め設定された値を超えているか否かを判断する判断手段と、上記判断手段で判断した判断結果を上記投影装置に対して送信する送信手段とを具備したことを特徴とする。
請求項2記載の発明は、上記請求項1記載の発明において、上記送信手段は、上記判断手段が予め設定された値を超えていると判断した場合に上記判断結果を送信することを特徴とする。
請求項3記載の発明は、上記請求項1または2記載の発明において、上記判断手段により上記測定手段で測定した照度が予め設定された値を超えていないと判断した場合に、上記測定手段で測定した照度に関するより詳細な度合いを検出する検出手段をさらに具備し、上記送信手段は、上記検出手段で検出した照度に関するより詳細な度合いを示す照度情報を送信することを特徴とする。
請求項4記載の発明は、上記請求項3記載の発明において、上記検出手段による検出の実行タイミングか否かを判定するタイミング判定手段をさらに具備し、上記検出手段は、上記タイミング判定手段の判定にしたがって照度に関するより詳細な度合いを検出することを特徴とする。
請求項5記載の発明は、上記請求項4記載の発明において、上記送信手段は、上記検出手段が上記タイミング判定手段での判定にしたがって照度に関するより詳細な度合いを検出した場合に、当該照度情報を送信することを特徴とする。
請求項6記載の発明は、上記請求項4または5記載の発明において、上記タイミング判定手段は、予め設定された周期に基づいて上記検出手段による検出の実行タイミングか否かを判定することを特徴とする。
請求項7記載の発明は、上記請求項1乃至6何れか記載の発明において、上記判断手段による判断の実行条件を設定する第1の設定手段をさらに具備し、上記判断手段は、上記第1の設定手段が設定した条件に合致する場合に上記測定手段で測定した照度が、予め設定された値を超えているか否かを判断することを特徴とする。
請求項8記載の発明は、上記請求項3乃至6何れか記載の発明において、上記検出手段による判断の実行条件を設定する第2の設定手段をさらに具備し、上記検出手段は、上記第2の設定手段が設定した条件に合致する場合に上記測定手段で測定した照度に関するより詳細な度合いを判断することを特徴とする。
請求項9記載の発明は、画像信号を入力する入力手段と、光源が発する光を用い、上記入力手段で入力した画像信号に対応した画像を投影する投影手段と、外部装置から輝度の低下に関する情報を受信する受信手段と、上記受信手段で受信した情報が上記投影手段で投影する画像の輝度の低下を指示するものか否かを判定する低下判定手段と、上記低下判定手段での判定結果に基づいて上記投影手段で投影する画像の輝度を低下させる輝度低下手段とを具備したことを特徴とする。
請求項10記載の発明は、上記請求項9記載の発明において、上記輝度低下手段は、上記投影手段の光源の発光輝度を低下させることを特徴とする。
請求項11記載の発明は、上記請求項9または10記載の発明において、上記輝度低下手段は、上記投影手段で投影する画像の階調値により輝度を低下させることを特徴とする。
請求項12記載の発明は、上記請求項9乃至11何れか記載の発明において、上記受信手段で受信した情報から上記投影手段で画像を投影する範囲内の照度に対応した正の相関関係に基づいて上記投影手段で投影する画像の輝度を調整する輝度調整手段をさらに具備したことを特徴とする。
請求項13記載の発明は、上記請求項12記載の発明において、上記輝度調整手段は、上記投影手段で投影する画像の輝度を段階的に調整することを特徴とする。
請求項14記載の発明は、上記請求項12または13記載の発明において、上記輝度調整手段は、上記投影手段の光源の発光輝度を調整することを特徴とする。
請求項15記載の発明は、上記請求項12乃至14何れか記載の発明において、上記輝度調整手段は、上記投影手段で投影する画像の階調値により輝度を調整することを特徴とする。
請求項16記載の発明は、上記請求項9乃至15何れか記載の発明において、上記輝度低下手段による投影画像の輝度の低下の有効または無効を設定する第1の設定手段をさらに具備したことを特徴とする。
請求項17記載の発明は、上記請求項12乃至15何れか記載の発明において、上記輝度調整手段による投影画像の輝度の調整の有効または無効を設定する第2の設定手段をさらに具備したことを特徴とする。
請求項18記載の発明は、画像信号を入力する入力手段、光源が発する光を用い、上記入力手段で入力した画像信号に対応した画像を投影する投影手段、外部装置から輝度の低下に関する情報を受信する受信手段、上記受信手段で受信した情報が上記投影手段で投影する画像の輝度の低下を指示するものか否かを判定する低下判定手段、及び上記低下判定手段での判定結果に基づいて上記投影手段で投影する画像の輝度を低下させる輝度低下手段を備えた投影装置と、上記投影装置から照射される光の照度を測定する測定手段、上記測定手段で測定した照度が、予め設定された値を超えているか否かを判断する判断手段、及び上記判断手段で判断した判断結果を上記投影装置に対して送信する送信手段を備えた投影補助装置とを有したことを特徴とする。
1…データプロジェクタ装置、2…ポイントペン、11…入力部、12…USBインタフェース(I/F)、13…画像変換部、14…投影処理部、15…マイクロミラー素子、16…光源部、17…ミラー、18…投影レンズ部、19…CPU、20…メインメモリ、21…プログラムメモリ、22…操作部、23…音声処理部、24…ポインタ通信部、25…スピーカ部、26…アンテナ、31…受光レンズ部、32…受光センサ、33…受光復調部、34…CPU、35…メインメモリ、36…キー操作部、37…キー操作部、38…照度センサ、40…プロジェクタ通信部、41…アンテナ、50…マイクロホン、51…照度センサ、52…送信ユニット、60…防眩用メガネ、61…照度センサ、62…送信ユニット、FL…(メガネの)フレーム、PT…ポインタマーク、SB1,SB2…システムバス、SC…スクリーン。
Claims (18)
- 外部の投影装置から照射される光の照度を測定する測定手段と、
上記測定手段で測定した照度が、予め設定された値を超えているか否かを判断する判断手段と、
上記判断手段で判断した判断結果を上記投影装置に対して送信する送信手段と
を具備したことを特徴とする投影補助装置。 - 上記送信手段は、上記判断手段が予め設定された値を超えていると判断した場合に上記判断結果を送信することを特徴とする請求項1記載の投影補助装置。
- 上記判断手段により上記測定手段で測定した照度が予め設定された値を超えていないと判断した場合に、上記測定手段で測定した照度に関するより詳細な度合いを検出する検出手段
をさらに具備し、
上記送信手段は、上記検出手段で検出した照度に関するより詳細な度合いを示す照度情報を送信する
ことを特徴とする請求項1または2記載の投影補助装置。 - 上記検出手段による検出の実行タイミングか否かを判定するタイミング判定手段
をさらに具備し、
上記検出手段は、上記タイミング判定手段の判定にしたがって照度に関するより詳細な度合いを検出する
ことを特徴とする請求項3記載の投影補助装置。 - 上記送信手段は、上記検出手段が上記タイミング判定手段での判定にしたがって照度に関するより詳細な度合いを検出した場合に、当該照度情報を送信することを特徴とする請求項4記載の投影補助装置。
- 上記タイミング判定手段は、予め設定された周期に基づいて上記検出手段による検出の実行タイミングか否かを判定することを特徴とする請求項4または5記載の投影補助装置。
- 上記判断手段による判断の実行条件を設定する第1の設定手段
をさらに具備し、
上記判断手段は、上記第1の設定手段が設定した条件に合致する場合に上記測定手段で測定した照度が、予め設定された値を超えているか否かを判断する
ことを特徴とする請求項1乃至6何れか記載の投影補助装置。 - 上記検出手段による判断の実行条件を設定する第2の設定手段
をさらに具備し、
上記検出手段は、上記第2の設定手段が設定した条件に合致する場合に上記測定手段で測定した照度に関するより詳細な度合いを判断する
ことを特徴とする請求項3乃至6何れか記載の投影補助装置。 - 画像信号を入力する入力手段と、
光源が発する光を用い、上記入力手段で入力した画像信号に対応した画像を投影する投影手段と、
外部装置から輝度の低下に関する情報を受信する受信手段と、
上記受信手段で受信した情報が上記投影手段で投影する画像の輝度の低下を指示するものか否かを判定する低下判定手段と、
上記低下判定手段での判定結果に基づいて上記投影手段で投影する画像の輝度を低下させる輝度低下手段と
を具備したことを特徴とする投影装置。 - 上記輝度低下手段は、上記投影手段の光源の発光輝度を低下させることを特徴とする請求項9記載の投影手段。
- 上記輝度低下手段は、上記投影手段で投影する画像の階調値により輝度を低下させることを特徴とする請求項9または10記載の投影手段。
- 上記受信手段で受信した情報から上記投影手段で画像を投影する範囲内の照度に対応した正の相関関係に基づいて上記投影手段で投影する画像の輝度を調整する輝度調整手段
をさらに具備したことを特徴とする請求項9乃至11何れか記載の投影装置。 - 上記輝度調整手段は、上記投影手段で投影する画像の輝度を段階的に調整することを特徴とする請求項12記載の投影装置。
- 上記輝度調整手段は、上記投影手段の光源の発光輝度を調整することを特徴とする請求項12または13記載の投影手段。
- 上記輝度調整手段は、上記投影手段で投影する画像の階調値により輝度を調整することを特徴とする請求項12乃至14何れか記載の投影手段。
- 上記輝度低下手段による投影画像の輝度の低下の有効または無効を設定する第1の設定手段
をさらに具備したことを特徴とする請求項9乃至15何れか記載の投影装置。 - 上記輝度調整手段による投影画像の輝度の調整の有効または無効を設定する第2の設定手段
をさらに具備したことを特徴とする請求項12乃至15何れか記載の投影装置。 - 画像信号を入力する入力手段、
光源が発する光を用い、上記入力手段で入力した画像信号に対応した画像を投影する投影手段、
外部装置から輝度の低下に関する情報を受信する受信手段、
上記受信手段で受信した情報が上記投影手段で投影する画像の輝度の低下を指示するものか否かを判定する低下判定手段、及び
上記低下判定手段での判定結果に基づいて上記投影手段で投影する画像の輝度を低下させる輝度低下手段
を備えた投影装置と、
上記投影装置から照射される光の照度を測定する測定手段、
上記測定手段で測定した照度が、予め設定された値を超えているか否かを判断する判断手段、及び
上記判断手段で判断した判断結果を上記投影装置に対して送信する送信手段
を備えた投影補助装置と
を有したことを特徴とする投影システム。
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