JP2014095891A - プロジェクタ、画像投影方法ならびにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 対象投影領域内の障害物を取り除いた際に投影可能となる最大領域をユーザに通知することができるプロジェクタを提供すること
【解決手段】
投影部３１４が投影する投影面をセンサ部３３０によってセンシングし、投影面３６０と投影部３１４との間の障害物３５０を検出する（３０１）。検出した障害物のうち、少なくとも１つの障害物を選択し（３０２）、選択した障害物以外を含まない領域を抽出し（３０３）、抽出された領域を投影面に投影する（３０４）。
【選択図】 図３

Description

本発明は、投影位置を変更可能なプロジェクタ、投影型画像表示システム、画像投影方法ならびにプログラムに関する。

昨今、家庭用プロジェクタが普及し始めているが、家庭内でプロジェクタを投影する場合はスクリーン以外の壁などに投影する場合が多い。

家庭内で壁などにプロジェクタを投影する場合、投影先となる壁には時計・絵画があったり、また投影する光線と壁の間にも家具・観葉植物などがあったりするため、投影画像に障害物が重なってしまうことがある。

投影画像に障害物が重なってしまう場合、ユーザはプロジェクタや障害物を移動したり、プロジェクタの投影方向を変更したりして障害物を避けて画像を投影するのが一般的であるが、プロジェクタの移動や投影方向の変更には手間がかかる上、キャリブレーションを再実行する必要もある。

上記不都合を解消するために発案されたのが、特許文献１である。特許文献１では、対象投影領域をセンシングし、エッジ検出・色分布検出などをもとにして障害物を検知し、当該プロジェクタで投影可能なアスペクト比を満たす最大の領域を探索し、その領域に投影するよう自動でプロジェクタを設定する。
特開２００７-３２３０８４号公報

しかしながら、特許文献１では対象投影領域の中央付近に障害物があった場合に、決定する投影対象領域が小さくなってしまう問題がある。

本発明の目的は、対象投影領域内の障害物を取り除いた際に投影可能となる領域をユーザに通知することができるプロジェクタを提供することである。

本発明は、投影面に情報を投影する投影手段を有するプロジェクタであって、前記投影手段が投影する前記投影面をセンシングするセンシング手段により取得する情報から、該投影面と前記投影手段との間の障害物を検出する投影面障害物検出手段と、前記投影面障害物検出手段により検出された障害物のうち、少なくとも１つの障害物を選択する障害物選択手段と、前記障害物選択手段により選択された障害物以外を含まない領域を抽出する投影対象領域抽出手段と、前記投影対象領域抽出手段により抽出された、前記選択された障害物以外を含まない領域を投影面に投影する対象領域投影手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、対象投影領域に障害物があった場合に、障害物を取り除くことで最大となる投影対象領域を探索し、そこに投影する事が可能となる。

結果、対象投影領域に障害物があることが予想される家庭内などでのプロジェクタの投影において、より広い領域に投影させることが可能となる。

本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００によって投影する画面イメージの一例を示した模式図である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００のハードウェア構成を示す図である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００のソフトウェア構成を示す図である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の投影領域を決定する基本的な処理フローを示す図である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の投影対象領域の候補を抽出する処理フローを示す図である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の対象障害物毎の投影対象領域を順位付けする処理を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の記憶している障害物グルーピングデータの一例を示す模式図である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の投影部に投影される投影情報に関する入力画面の一例である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の操作部２０９の一例を示した模式図である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００が、障害物面積の小さい順に投影対象領域をソートした結果を示すデータの一例である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００が、障害物数の少ない順に投影対象領域をソートした結果を示すデータの一例である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００が、投影対象面積の広い順に投影対象領域をソートした結果を示すデータの一例である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００によって投影する画面イメージの一例を示した模式図である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００によって投影する画面イメージの一例を示した模式図である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００によって投影する画面イメージの一例を示した模式図である。 本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００によって投影する画面イメージの一例を示した模式図である。 本発明の実施形態における情報処理装置４００のハードウェア構成を示す図である。

以下、本発明の解決しようとする課題を図１を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００によって投影する画面イメージの一例を示した模式図である。

図１の１１０、１２０、１３０は、本発明のプロジェクタ２００が投影可能な壁面を示した図で、プロジェクタが投影可能な領域１００を示す。なお、以後の図中で同じ符号を付けた構成は同じものであるとする。

図１の１１０のように、プロジェクタの投影可能な領域１００に、時計１０１や絵画１０２、カレンダー１０３などの障害物が存在すると、障害物の部分の投影画像が変形、もしくは重なって表示されてしまい、投影画像が見づらくなってしまう。

また、障害物を避けて投影対象領域を決定すると、図１の１２０のように投影対象領域１０４、１０５ならびに１０６のように、小さな領域となってしまい、ユーザの所望の投影画像が得られない場合が多い。

本発明では、投影可能な領域１００をセンシングして、投影する映像の障害物を検知し、障害物ごとに当該障害物を取り除いた際に最大面積となる投影対象領域をユーザに通知する。この構成によりユーザは、移動が可能な障害物の中から選ばれた障害物を取り除くことによってより広い領域に投影可能となる。具体例を図１の１３０を参照して説明する。

図１の１３０において、投影可能な領域１００内にある時計１０１や絵画１０２、カレンダー１０３の内、例えば、時計１０１とカレンダー１０３を取り除くと、投影対象領域としては、１０７という比較的広い領域に投影可能となる。また、時計１０１が移動不可能なものであれば、次に絵画１０２を取り除くと投影対象領域としては、１０８という、従来の１０４〜１０６より広い領域に投影可能となる。

上記のように、投影可能な領域１００内で、ユーザがどの障害物を排除（移動）すると、どの範囲に投影が可能かを表示することを第１の目的とする。

また、図１の１３０のように複数の障害物がある場合に、どの障害物を取り除けばユーザが所望する投影領域になるかの順番をユーザに示すことを第２の目的とする。

これらの構成により、ユーザはプロジェクタを移動させたり、投影位置や投影方向を手動で変更したりする手間を必要とせずに、手軽に投影位置を変更することができる。

次に、図２を参照して、図１に示したプロジェクタ２００のハードウェア構成について説明する。

図２は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００のハードウェア構成を示す図である。

ＣＰＵ２０１は、システムバス２０４に接続される各デバイスやコントローラを統括的に制御する。

また、ＲＯＭ２０２あるいは情報記憶媒体２０７には、ＣＰＵ２０１の制御プログラムであるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ ／ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）やオペレーティングシステムプログラム（以下、ＯＳ）や、各サーバ或いは各ＰＣの実行する機能を実現するために必要な後述する各種プログラム等が記憶されている。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の主メモリ、ワークエリア等として機能する。

ＣＰＵ２０１は、処理の実行に際して必要なプログラム等をＲＡＭ２０３にロードして、プログラムを実行することで各種動作を実現するものである。

また、入力コントローラ（入力Ｃ）２０５は、操作部２０９からの入力を制御する。

出力コントローラ（出力Ｃ）２０６は、投影部２１０等の表示器への表示を制御する。表示器はＣＲＴでも良いし、液晶ディスプレイでも構わない。

情報記憶媒体２０７は、ブートプログラム、ブラウザソフトウエア、各種のアプリケーション、フォントデータ、ユーザファイル、編集ファイル、各種データ等を記憶する。

通信Ｉ／Ｆコントローラ（通信Ｉ／ＦＣ）２０８は、ネットワークを介して、外部機器と接続・通信するものであり、ネットワークでの通信制御処理を実行する。他の情報処理装置との情報通信や、ＴＣＰ／ＩＰを用いたインターネット通信等が可能である。

なお、ＣＰＵ２０１は、例えばＲＡＭ２０３内の表示情報用領域へアウトラインフォントの展開（ラスタライズ）処理を実行することにより、投影部２１０上での表示を可能としている。

本発明を実現するためのプログラムは情報記憶媒体２０７に記録されており、必要に応じてＲＡＭ２０３にロードされることによりＣＰＵ２０１によって実行されるものである。さらに、本発明で生成されるプログラムやプロキシクラスファイル、プログラムが用いる定義ファイル及び各種情報テーブルは情報記憶媒体２０７に格納されており、これらについての詳細な説明は後述する。

なお、図１の構成は一例であり、用途や目的に応じて様々な構成例があることは云うまでもない。その他の構成例として、プロジェクタが、ネットワークと接続され、通信可能な不図示のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置からプログラム生成命令を受けることによって、プログラムの生成を行うことも可能である。

すなわち、本発明の機能が実現されるものであれば、単体の機器であっても、複数の機器からなるシステムであっても、ネットワークを介して処理が行われるシステムであっても本発明を適用することができる。

また、情報記憶媒体２０７に記憶された情報は、それぞれデータベース（ＤＢ）等に格納されていても良い。

次に、図３を参照して、図１に示したプロジェクタ２００のソフトウェア構成について説明する。

図３は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００のソフトウェア構成を示す図である。

図３のプロジェクタ２００は、情報処理装置４００（後述する）からの画像信号３７０を入力する信号入力部３１０と、画像信号３７０の情報とは異なる領域へ投影結果を投影させるための投影領域補正部３１１と、補正された投影領域を出力する信号出力部３１２を有する。

また、画像信号３７０の情報とは異なる領域へ投影結果を投影させるための投影領域を確定させるための投影領域確定部３１３と、画像信号３７０で受信した情報を投影面３６０に投影する投影部３１４を有している

投影領域確定部３１３は、投影面障害物検出部３０１を有し、センサ（撮像部）３３０からの投影面３６０の情報（撮影画像など）を入力して投影部３１４と投影面３６０との間にある障害物３５０を検出する。

また、投影領域確定部３１３は、複数の障害物から少なくとも１つの障害物を選択する障害物選択部３０２を有し、障害物選択部３０２で選択された障害物以外を含まない投影対象領域を抽出する投影対象領域抽出部３０３を有する。

また、投影領域確定部３１３は、投影対象領域抽出部３０３で抽出された投影対象領域を図１の１０７や１０８のように表示させるための対象領域投影部３０４を有する。

また、投影領域確定部３１３は、障害物選択部３０２で選択された複数の障害物群の中で、ユーザの希望に添った順番で障害物群を表示するための順位付け部３０５を有し、投影対象領域に含まれる１つ以上の障害物を示すための障害物位置投影部３０６を有する。

また、投影部３１４は、空間光変調器３２１と、空間光変調器３２１を駆動する駆動部３２０と、光源３２２と、レンズ３２３とを含んで構成されている。

駆動部３２０は、信号出力部３１２からの画像信号に基づき、空間光変調器３２１を駆動する。そして、投影部３１４は、光源３２２からの光を、空間光変調器３２１およびレンズ３２３を介して投影する。

なお、本実施例では、全ての処理をプロジェクタ２００内で実施しているが、画像信号３７０を送信する情報処理装置４００が図３の３０１から３１２までの処理の一部を行っても良いし全てを行っても良い

次に、図１７を参照して、画像信号３７０を送信する情報処理装置４００に適用可能な情報処理装置のハードウェア構成の一例について説明する。

図１７において、４０１はＣＰＵで、システムバス４０４に接続される各デバイスやコントローラを統括的に制御する。また、ＲＯＭ４０３あるいは外部メモリ４１１には、ＣＰＵ４０１の制御プログラムであるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ ／ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）やオペレーティングシステムプログラム（以下、ＯＳ）や、情報処理装置４００が実行する機能を実現するために必要な後述する各種プログラム等が記憶されている。

４０２はＲＡＭで、ＣＰＵ４０１の主メモリ、ワークエリア等として機能する。ＣＰＵ４０１は、処理の実行に際して必要なプログラム等をＲＯＭ４０３あるいは外部メモリ４１１からＲＡＭ４０２にロードして、該ロードしたプログラムを実行することで各種動作を実現するものである。

また、４０５は入力コントローラで、キーボードやポインティングデバイス等の入力装置４０９からの入力を制御する。４０６はビデオコントローラで、ディスプレイ装置４１０等の表示器への表示を制御する。これらは必要に応じて操作者が使用するものである。

４０７はメモリコントローラで、ブートプログラム，各種のアプリケーション，フォントデータ，ユーザファイル，編集ファイル，各種データ等を記憶するハードディスク（ＨＤ）や、フレキシブルディスク（ＦＤ）、或いはＰＣＭＣＩＡカードスロットにアダプタを介して接続されるコンパクトフラッシュ（登録商標）メモリ等の外部メモリ４１１へのアクセスを制御する。

４０８は通信Ｉ／Ｆ（インタフェース）コントローラで、ネットワーク（例えば、図１に示したＬＡＮ１０３）を介して外部機器と接続・通信するものであり、ネットワークでの通信制御処理を実行する。例えば、ＴＣＰ／ＩＰを用いた通信等が可能である。

なお、ＣＰＵ４０１は、例えばＲＡＭ４０２内の表示情報用領域へアウトラインフォントの展開（ラスタライズ）処理を実行することにより、ディスプレイ装置４１０上での表示を可能としている。また、ＣＰＵ４０１は、ディスプレイ装置４１０上の不図示のマウスカーソル等でのユーザ指示を可能とする。

本発明を実現するための後述するフローチャートに示す各ステップの処理は、コンピュータで読み取り実行可能なプログラムにより実行され、そのプログラムは外部メモリ４１１に記録されている。そして、必要に応じてＲＡＭ４０２にロードされることによりＣＰＵ４０１によって実行されるものである。さらに、上記プログラムの実行時に用いられる定義ファイル及び各種情報テーブル等も、外部メモリ４１１に格納されており、これらについての詳細な説明も後述する。

次に、プロジェクタ２００の基本的な処理フローについて、図４を参照して説明する。

図４は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の投影領域を決定する基本的な処理フローを示す図である。なお、図４のフローチャートはプロジェクタ２００のＣＰＵ２０１により実行されるものであり、図中のＳ４０１からＳ４１０はそれぞれの処理ステップを示す。

図４のフローチャートは、プロジェクタ２００において、ユーザがプロジェクタ２００の図示しない電源ボタンを押下し、プロジェクタが投影するスクリーンもしくは壁に投影を開始した後で、ユーザがプロジェクタ２００に備えてある投影領域探索ボタンを押下することにより開始される。投影領域探索ボタンの説明を図９を参照して説明する。

図９は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の操作部２０９の一例を示した模式図である。

図９の９０１が、投影領域探索ボタンであり、投影領域探索ボタン９０１がユーザに押下されることにより図４のフローチャートが開始される。なお、以下の実施例では、プロジェクタ２００から投影光が投影されている状態で撮像部３３０（センサ）障害物を検知しているが、撮像部３３０が障害物を検知できる明るさがあれば、プロジェクタ２００からの投影光は必ずしも必要ではない。図４のフローチャートの説明に戻る。

まず、図４のステップＳ４０１において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、撮像部３３０から投影されるスクリーンもしくは壁を撮像した画像を取得し、投影可能領域（プロジェクタが投影可能な領域）内の障害物を検出する。障害物の検出は、撮像部３３０により撮像された画像をエッジ検出部により、障害物のエッジ（端）を見つける方法がある。そのエッジで囲まれる範囲を囲む最小の四角形を算出して、障害物領域とする。取得した障害物領域の大きさや位置は図示しないデータとしてＲＡＭ２０３などに記憶する。

なお、障害物検出の方法としては、エッジ検出以外にも、色分布検出部による色分布の違いによって障害物のエッジを検出しても良い。また、撮像部は可視光による撮像でも構わないし、赤外光を利用した撮像でも構わない。さらに、投影されるスクリーン自体に光学素子を埋め込んであって、この光学素子によって、障害物を検出しても良く、障害物の検出方法については既存の技術で実現できる方法であれば、どのような方法でも構わない。

次に、ステップＳ４０２において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、投影可能領域１００内で、投影対象領域（図１の１０７や１０８）となる領域を探索する。ステップＳ４０２の処理を図５を参照して説明する。

図５は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の投影対象領域の候補を抽出する処理フローを示す図である。なお、図５のフローチャートはプロジェクタ２００のＣＰＵ２０１により実行されるものであり、図中のＳ５０１からＳ５０７はそれぞれの処理ステップを示す。なお、以後、投影対象領域とは、排除の対象となる障害物（対象障害物）のみを含み得る最大領域の四角形領域を示し、ユーザが対象障害物以外の障害物を回避して表示させたい領域である。

図５のフローチャートは、プロジェクタ２００において、図４のフローチャートのステップＳ４０２に移行した際に処理を開始する。

まず、図５のステップＳ５０１において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ステップＳ４０１で記憶した複数の障害物情報（障害物の大きさや位置）を取得し、取得した障害物情報を１つもしくは複数の組み合わせとして、グルーピングする。グルーピングした結果を図７を参照して説明する。

図７は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の記憶している障害物グルーピングデータ（対象障害物群記憶部）の一例を示す模式図であり、７０１の符号は、図１の障害物の符号と同じとする。

図７の７０１の列が、組み合わせた対象障害物のリストである。図１の場合は、障害物が３つあるので、図７のように、グルーピングの数は７０１の列に記載の［１０１］、［１０２］、［１０３］、［１０１］と［１０２］、［１０１］と［１０３］、［１０２］と［１０３］、［１０１］と［１０２］と［１０３］の７通りとなる。図７の詳細な説明は後述する。図７のようなデータをプロジェクタ２００のＲＡＭ２０３などに記憶する。図５のフローチャートの説明に戻る。

次に、図５のＳ５０２において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、グルーピングした数だけ以下の処理ステップＳ５０３からステップＳ５０７までを繰り返す。図１の場合は、グルーピングの数は７通りなので、ステップＳ５０３からステップＳ５０７を７回繰り返すことになる。

次に、ステップＳ５０３において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、グルーピングしたひとつのグループを選択して、選択したグループ内の障害物以外を含まない最大領域の四角形を抽出する。すなわち、グルーピングした障害物のみを一部でも含むような最大領域の四角形を抽出する。なお、ステップＳ５０３で抽出する最大領域の四角形のアスペクト比は図３の画像情報３７０で受信した画像のアスペクト比であるとする。なお、このアスペクト比は、後述する図８の「投影領域のアスペクト比」入力画面により入力されるアスペクト比とすることも可能である。
具体的にステップＳ５０３の処理内容を図１を参照して説明する。

図１のような壁における投影において、例えば、選択しているグループの対象障害物が［１０２］だけの場合、対象障害物以外を含まない最大領域の四角形、すなわち、グルーピングした障害物のみを一部でも含むような最大領域の四角形としては、図１の１３０の１０８や、１０８の位置から上下に移動させた領域が該当する。

同様に、図１において、選択しているグループの対象障害物が［１０１］と［１０３］の場合、対象障害物以外を含まない最大領域の四角形、すなわち、グルーピングした障害物のみを一部でも含むような最大領域の四角形としては、図１の１０７や、１０７の位置から上下に移動させた領域が該当する。

以上の処理を選択したグループ毎に行って、次のステップＳ５０４の処理へと移行する。

ステップＳ５０４において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ステップＳ５０３で選択された領域の障害物の数と、障害物の面積、投影対象領域の面積を算出する。具体的に図７を参照して説明する。

図１において、選択しているグループの対象障害物が［１０２］だけの場合、図７の７１１の行のように、対象障害物７０１列が［１０２］であり、その際の障害物数７０２は［１］である。また、障害物面積７０３は［２２８７００］であり、その結果、投影対象となる最大領域の四角形の面積７０５は［４２５０００］となる。なお、ここでの面積とは投影可能領域の面積を１９２０×１０８０と仮定した相対面積であるが、この面積は相対値であっても絶対値であっても構わない。また、投影対象面積７０５は面積としているが、投影対象の四角形の一辺の長さでも構わないし、四角形の対角線の長さでも構わない。

同様に、図１において、選択しているグループの対象障害物が［１０１］と［１０３］の場合、図７の７１２の行のように、対象障害物７０１列が［１０１］＋［１０３］であり、その際の障害物数７０２は［２］、障害物面積７０３は［１３８８００］、その結果、投影対象となる最大領域の四角形の面積７０５は［１２２０１００］となる。

以上の処理を選択したグループ毎に行って、次のステップＳ５０５の処理へと移行する。

次にステップＳ５０５において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ステップＳ５０３において同じ面積になり得る投影対象領域が複数抽出可能かどうかを判断する。

例えば、図１において、選択しているグループの対象障害物が［１０２］だけの場合は、投影対象領域としては、１０７以外に、１０７から上下に移動させた領域が、同じ面積になり得る。

ステップＳ５０５において、同じ面積になり得る投影対象領域が複数抽出可能な場合は、ステップＳ５０６へと処理を移行し、同じ面積になり得る投影対象領域が唯一の場合は、ステップＳ５０７へと処理を移行する。

ステップＳ５０６において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ステップＳ５０３において、複数抽出された投影対象領域のうちで、投影可能領域の最も中心に近い領域を投影位置として特定する。図１の１０７や１０８は、上下に移動可能な投影対象領域を抽出可能だが、最も中心に近い領域として、１０７や１０８の位置が特定されている。

なお、ステップＳ５０６における投影可能領域の中心は一例であり、例えば、投影可能領域の最も高い位置の投影対象領域を選んでも良いし、最も低い位置の投影対象領域を選んでも良い。また、予めユーザが指定している地点に最も近い領域を選んでも良い。これらは、ユーザの支持により指定されても良いし、予めプロジェクタ２００に登録されていても良い。

ステップＳ５０６で投影対象領域が特定される、もしくはステップＳ５０３で唯一の投影対象領域が特定されている場合は、特定した投影領域内の障害物の数、障害物の面積、投影対象領域の位置、投影対象領域の面積を図７のようなデータを記憶する。

以上のステップＳ５０２からステップＳ５０８の処理をステップＳ５０１でグルーピングしたグループ毎に繰り返す。

以上の処理により、複数の対象障害物のグループに対応する投影対象領域の候補を抽出する。図４のフローチャートの説明に戻る。

次に、図４のステップＳ４０３において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ステップＳ４０２において抽出した対象障害物毎の投影対象領域を順位付けする。この順位付けにより、ユーザが所望する障害物の排除の選択を容易に行うことが出来る。
ステップＳ４０３の処理を図６を参照して説明する。

図６は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の対象障害物毎の投影対象領域を順位付けする処理を説明するフローチャートである。

図６のフローチャートは、プロジェクタ２００において、図４のフローチャートのステップＳ４０３に移行した際に処理を開始する。

まず、図６のステップＳ６０１において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ユーザの所望する障害物排除の優先度を取得する。図８の画面イメージを参照して、ユーザの所望する障害物排除の優先度を取得する処理を説明する。

図８は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００の投影部に投影される投影情報に関する入力画面の一例である。

図８の８００は、プロジェクタ２００の投影部３１４により投影される投影画像の例であり、投影されたラジオボタン８０１から８０３の内、ユーザが所望の優先順位を図９の操作部の上下キー９０２や９０３などを押下し、ＯＫボタン９０４を押下することにより選択される。

８０１が選択されると、投影対象領域の面積が広い領域から順番に表示する。これを選択したユーザは、投影面に障害物がある状況で投影面をなるべく広く確保するための障害物排除の順番を要求している。

８０２が選択されると、投影対象領域の候補の中でも障害物の数が少ない領域から順番に表示する。これを選択したユーザは、投影面に障害物がある状況で、なるべく障害物を取り除く回数を少なくすることを優先した順番を要求している。

８０３が選択されると、等位英対象領域の候補の中でも障害物の大きさが小さいものから順番に表示する。これを選択したユーザは、例えば、大きな障害物は移動が面倒なので、小さな障害物を取り除くことで、投影する面を確保しようと要求している場合などがある。

また、８０４と８０５は、投影対象領域のアスペクト比入力画面であり、アスペクト比を画像情報３７０から取得しない場合は、８０４と８０５を表示し、図９の操作部の上下キー９０２や９０３などを押下して、ＯＫボタン９０４を押下することによりアスペクト比が選択される。

なお、図８の８００の入力画面を表示するタイミングは、ステップＳ６０１の処理のタイミングでも良いし、ステップＳ４０２の処理内のタイミングでもよい。ただし、アスペクト比を画像情報３７０から取得しない場合は、投影対象領域のアスペクト比入力画面表示入力受付のタイミングは、図５のステップＳ５０２までに行う必要がある。図６のフローチャートの説明に戻る。

プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ステップＳ６０１において、ユーザから８０１から８０３の選択を受け付けて、次のステップＳ６０２へと処理を移行する。

ステップＳ６０２において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ステップＳ６０１で取得したユーザの所望の優先度により、処理を分離する。それぞれの処理を以下のフローチャートと図７の具体例を用いて説明する。

ステップＳ６０１において、８０３の障害物の大きさが小さい領域を優先が選択された場合、ステップＳ６０２の判断ではステップＳ６０３へと処理を移行する。

ステップＳ６０３において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、投影対象領域を障害物面積の小さい順にソートする。ソートの結果を図１０を参照して説明する。

図１０は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００が、障害物面積の小さい順に投影対象領域をソートした結果を示すデータの一例である。

図１０のデータ１０００は障害物面積１００１が小さい順にソートした結果である。１００２が投影対象領域を示し、以後、投影部３１４に１００２の領域と、対象障害物１００３の位置（不図示）をソートした順に表示する。図６のフローチャートの説明に戻る。

次に、ステップＳ６０４へと処理を移行し、ステップＳ６０４において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、障害物面積が同じグループがあれば、投影対象領域の面積が広い順にソートする。図１０の場合は、同じ障害物面積のグループが無いため、ステップＳ６０３でソートした順で確定させて、図６のフローチャートを終える。

一方、ステップＳ６０１において、８０２の障害物の数が少ない領域を優先が選択された場合、ステップＳ６０２の判断では、ステップＳ６０５へと処理を移行する。

ステップＳ６０５において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、投影対象領域の障害物の数の少ない順にソートする。ソートの結果を図１１を参照して説明する。

図１１は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００が、障害物数の少ない順に投影対象領域をソートした結果を示すデータの一例である。

図１１のデータ１１００は、障害物数１１０１が少ない順にソートした結果である。１１０２が投影対象領域を示し、以後、投影部３１４に１１０２の領域と対象障害物１１０３の位置をソートした順に表示する。図６のフローチャートの説明に戻る。

次に、ステップＳ６０６へと処理を移行し、ステップＳ６０６において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、障害物数１１０１が同じグループがあれば、投影対象領域の面積が広い順にソートする。そのため、障害物数１１０１が［１］で同じである対象障害物１１０３の［１０１］、［１０２］、［１０３］は、投影対象面積１１０４が大きい順にソートされている。また、障害物数１１０１が［２］で同じである対象障害物１１０３の［１０１］と［１０２］、［１０１］と［１０２］、「１０２」と［１０３］の３つも、同様に投影対象面積１１０４が大きい順にソートされている。図１１の１１００のようなソート順を確定されて、図６のフローチャートを終える。

一方、ステップＳ６０１において、８０１の投影面積が広い領域を優先が選択された場合、ステップＳ６０２の判断では、ステップＳ６０７へと処理を移行する。

ステップＳ６０７において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、投影対象領域の面積が広い順にソートする。ソートの結果を図１２を参照して説明する。

図１２は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００が、投影対象面積の広い順に投影対象領域をソートした結果を示すデータの一例である。

図１２のデータ１２００は、投影対象領域１２０１の面積が広い順にソートした結果である。１２０２が投影対象領域を示し、以後、投影部３１４に１２０２の領域と対象障害物１２０３の位置をソートした順に表示する。図６のフローチャートの説明に戻る。

次に、ステップＳ６０８へと処理を移行し，ステップＳ６０８において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、投影対象面積１２０１が同じグループがあれば、障害物の数が少ない順にソートする。そのため、投影対象面積１２０１が同じである対象障害物１２０３の［１０２］及び「１０２」と［１０３］は、対象障害物の数が少ない順にソートされて、１２００のようなソート順になる。

なお、ステップＳ６０８の処理は投影対象面積１２０１が同じグループに対して、障害物の数が少ない順にソートしても良いし、障害物の面積が小さい順にソートしても良い。図１２の１２００のようなソート順を確定して、図６のフローチャートを終える。

以上、図６のフローチャートにより、対象障害物グループ毎の投影対象領域の順位付け処理を終える。図４のフローチャートの説明に戻る。

次に、図４のステップＳ４０４において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ステップＳ４０３でソートした順位が１番のグループの投影対象領域を以下の処理の対象とする。

次に、ステップＳ４０５において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、処理対象のグループの投影対象領域の外枠の四角形を投影部３１４により赤枠などで投影する（投影領域指定部）。具体例は、図１３と図１４を参照して後述する。

次に、ステップＳ４０６において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、投影対象領域内にある障害物に、障害物であることを示す文字などを投影（報知）する（障害物報知部）。具体例は、図１３と図１４を参照して後述する。

次に、ステップＳ４０７において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ユーザから操作部２０９の入力を受け付けて、条件分岐を行う。ステップＳ４０７の処理は、プロジェクタ２００が、障害物の候補をユーザに提示し、ユーザは取り除く（排除する）ことが出来る障害物かどうかを判断し、取り除くことが困難な障害物の場合は、プロジェクタ２００が、次に取り除くべき障害物の候補を提示する条件分岐に該当する。図９を参照して、ユーザからの操作受付処理を説明する。

図９は、操作部のイメージであり、ユーザはステップＳ４０７の段階では、ＮＥＸＴボタン９０５、ＢＡＣＫボタン９０６、ＯＫボタン９０４もしくはＣＡＮＣＥＬボタン９０７が押下できる。

ステップＳ４０７において、ユーザがＮＥＸＴ（次へ）ボタン９０５を押下すると、フローチャートの処理はステップＳ４１０へと移行し、ステップＳ４１０において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、ステップＳ４０３でソートした順位が、現在処理対象としているグループの次のグループの投影対象領域を処理対象と設定して、ステップＳ４０５の処理へと戻る。

一方、ステップＳ４０７において、ユーザがＯＫボタン９０４を押下すると、フローチャートの処理はステップＳ４０９へと移行する。

ステップＳ４０９において、プロジェクタ２００のＣＰＵ２０１は、現在投影している投影可能領域全体への投影を変更し、ステップＳ４０５で投影された赤枠の投影対象領域に画像情報３７０の投影を開始し、本発明のフローチャートを終了して、画像情報３７０の情報を投影し続ける。

また、ステップＳ４０７において、ユーザがＣＡＮＣＥＬボタン９０７を押下する、もしくは一定時間以上操作部２０９への操作が無い場合は、投影可能領域全体へ投影している状態に戻って、フローチャートの処理を終了する。
以下、具体例を図１３と図１４を参照して説明する。

図１３及び図１４は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００によって投影する画面イメージの一例を示した模式図である。なお、説明の簡略化のために、図１３及び図１４では障害物が２つの場合で説明する。

図１３の１３００や図１４の１４００が投影面である壁であり、内部に表示されている１３０３や１４０３のエリアが投影可能領域（プロジェクタ２００が投影することが出来る領域）に該当する。本発明のプロジェクタは、投影可能領域１３０３や１４０３に、例えばホワイト画面などの画像を投影し、ステップＳ４０１で投影可能領域１３０３内に存在する障害物１３０４や１４０４を認識する。次に、ステップＳ４０２において抽出された投影対象領域を、ステップＳ４０５において１３０１や１４０１の太線のような赤枠などで表示する。

次に、プロジェクタ２００は、ステップＳ４０６において、現在の投影対象領域の対象障害物をユーザに提示する。障害物を提示している例を図１３を参照して説明する。図１３の１３０１が現在の投影対象領域であり、その領域の障害物としては、１３０４の時計なので、時計部分をステップＳ４０１で取得した障害物の位置情報から、１３０２のような白抜き文字と矢印で投影面に投影し、ユーザに取り除くことを促す。

次に、ユーザが時計１３０４を取り除いて図９のＯＫボタン９０４を押下すれば、画像情報３７０は、以後、投影対象領域１３０１に表示されるようになる。

一方、ユーザが時計１３０４を取り除けない場合（例えば時計１３０４は高い所にあり過ぎて取り除けない等）には、ユーザはＮＥＸＴ（次へ）ボタン９０５を押下する。ＮＥＸＴボタン９０５が押下されると、プロジェクタ２００は、ステップＳ４１０において、次の順位の投影対象領域を選択し、ステップＳ４０５へと処理を戻す。ステップＳ４０５において、ステップＳ４１０で処理対象とされた投影対象領域が図１４の１４０１の領域である場合、プロジェクタ２００は、１４０１のように太線で覆われた枠を赤色などで投影する。

次に、プロジェクタ２００は、ステップＳ４０６において、投影対象領域１４０１の対象障害物である１４０４の絵画をユーザに提示するために１４０２のような白抜き文字と矢印で投影面に投影し、ユーザに取り除くことを促す。
また、別の実施例として、図１５を参照して説明する。

図１５は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００によって投影する画面イメージの一例を示した模式図である。

図１５の投影面１５００には障害物として、１５０４〜１５０６の３つの障害物があり、１５０４と１５０６を排除すると、投影対象領域１５０１に投影可能であることを示しているイメージ図である。

投影面１５００において、投影可能領域１５０３に１５０４〜１５０６のような障害物がある場合、投影対象領域１５０１の次に広い投影対象領域である１５０７のような投影対象領域の障害物候補１５０２を最初から表示する構成としても良い。

１５０２を表示することにより、１５０４と１５０６を取り除くよりも、１５０５のみを取り除くことが容易な場合に、ユーザの所望する投影領域をユーザが迷うこと無く、選択することが出来るという効果を有する。すなわち、ユーザが１５０７の投影領域があれば十分と考えており、１５０４を取り除くのが困難な場合は、１５０２の表示及び、１５０７の投影対象領域の表示により、ユーザが判断を容易に出来るように投影対象領域を示唆することが可能となる。

また、別の実施例として、投影領域をプロジェクタ２００のズーム機能により投影領域を拡大・縮小する場合の実施例を記載する。

プロジェクタ２００で、例えば図１５の１５０７の位置が投影対象領域として指定された場合、通常のレンズ３２３によるズーム機能では、投影可能領域１５０３の中心から拡大・縮小するため、１５０７の投影対象領域を拡大すると、１５０７の投影領域の左下部分のみが投影可能領域外になるという問題がある。

この問題を解決するために、本発明では、ズームの際に、投影領域補正部３１１において投影対象領域（例えば１５０７）の中心を算出し、ズームの拡大・縮小にあわせて、１５０７の中心部分１５０８を中心にズームさせるように制御することも可能である。

また、別の実施例として、投影面に具体的な画像を投影することにより、投影される文字が読めるサイズで投影されるかを確認して、投影対象領域を選択させることも可能である。図１６を参照して説明する。

図１６は、本発明の実施形態におけるプロジェクタ２００によって投影する画面イメージの一例を示した模式図である。

図１６の投影面１６００に投影可能な範囲１６０１において、障害物として、１６０２と１６０３の２つの障害物があり、１６０２を排除すると、投影対象領域１６０４に投影可能であることを示しているイメージ図である。

図１６の場合は、障害物１６０２を排除可能な場合に、投影対象領域１６０４に具体的な投影画像を表示するために、図３の画像信号３７０を情報処理装置４００から取得して１６０５のように表示するか、もしくは、図４の処理を情報処理装置で行い、図４のステップＳ４０９の処理で、情報処理装置４００が有する画像情報を１６０５のように文字情報を表示させる。図１６の１６０５のような、「以下のアーティストは好きですか？（以下云々）」という投影画像によって、ユーザが文字情報を読める大きさかどうかを判断し、ユーザが了承すれば、１６０６に表示されるようにＯＫボタン９０４もしくは情報処理装置４００の[Ｅｎｔｅｒ]ボタンなどの押下により、投影領域を確定する。

仮に１６０５の文字情報の大きさではユーザが満足しない場合は、Ｃａｎｓｅｌボタン９０７もしくは情報処理装置４００の［ＥＳＣ］ボタンなどの押下により、投影領域の更なる拡大要望を受け付け、更なる投影対象領域の拡大を試みる。図１６の場合は、障害物１６０２と１６０３の両方を排除するように依頼する画面が、表示されることとなる。このように、ユーザに一旦プレゼンテーション資料の内容を表示して、文字の大きさなどを確認させ、不都合がある場合は、ユーザの指定によりさらに文字の大きさなどを大きく表示できる領域を検索することにより、よりユーザが見易いプレゼンテーション資料内容の提示を行うことができる。

以上説明したように、ユーザに取り除くべき障害物を提示することにより、対象投影領域に障害物があった場合に、障害物を取り除くことを促すことでユーザが所望の投影対象領域を探索し、そこに投影する事が可能となる。

また、対象投影領域に複数の障害物があった場合に、ユーザが所望の投影対象領域を得るために取り除くと良い障害物の優先度を容易に提示することが出来る。

その結果、対象投影領域に複数の障害物があることが予想される家庭内などでのプロジェクタの投影において、より広い領域に投影させることが可能となる。

なお、上述した各種データの構成及びその内容はこれに限定されるものではなく、用途や目的に応じて、様々な構成や内容で構成されることは言うまでもない。

以上、一実施形態について示したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記録媒体等としての実施態様をとることが可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。

なお、特に図示しないが、記録媒体に記憶されるプログラム群を管理する情報、例えばバージョン情報，作成者等も記憶され、かつ、プログラム読み出し側のＯＳ等に依存する情報、例えばプログラムを識別表示するアイコン等も記憶される場合もある。

さらに、各種プログラムに従属するデータもディレクトリなどに管理されている。また、インストールするプログラムやデータが圧縮されている場合に、解凍するプログラム等も記憶される場合もある。

本実施形態におけるフローチャートに示す機能が外部からインストールされるプログラムによって、ホストコンピュータにより遂行されていてもよい。そして、その場合、ＣＤ−ＲＯＭやフラッシュメモリやＦＤ等の記録媒体により、あるいはネットワークを介して外部の記録媒体から、プログラムを含む情報群を出力装置に供給される場合でも本発明は適用されるものである。

以上のように、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、本発明の目的が達成されることは言うまでもない。

この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記録媒体は本発明を構成することになる。

プログラムコードを供給するための記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ，シリコンディスク等を用いることができる。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置にプログラムを供給することによって達成される場合にも適応できることは言うまでもない。この場合、本発明を達成するためのソフトウェアによって表されるプログラムを格納した記録媒体を該システムあるいは装置に読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。

さらに、本発明を達成するためのソフトウェアによって表されるプログラムをネットワーク上のサーバ，データベース等から通信プログラムによりダウンロードして読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。

なお、上述した各実施形態およびその変形例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。

２００ プロジェクタ
３０１ 投影面障害物検出部
３０２ 障害物選択部
３０３ 投影対象領域抽出部
３０４ 対象領域投影部
３０５ 順位付け部
３０６ 障害物位置投影部
３１０ 信号入力部
３１１ 投影領域補正部
３１２ 信号出力部
３１３ 投影領域確定部
３１４ 投影部
３２０ 駆動部
３２１ 空間光変調部
３２２ 光源
３２３ レンズ
３３０ センサ（撮像部）
３５０ 障害物
３６０ スクリーンｏｒ壁
３７０ 画像信号

Claims (9)

1. 投影面に情報を投影する投影手段を有する投影システムであって、
   前記投影手段が投影する前記投影面をセンシングするセンシング手段により取得する情報から、該投影面上にある障害物を検出する投影面障害物検出手段と、
   前記投影面障害物検出手段により検出された障害物のうち、ユーザによる排除の対象となる対象障害物を報知する障害物報知手段と、
   前記障害物報知手段により報知された排除の対象となる対象障害物を除く障害物を投影領域に含まないように投影する投影領域制御手段と、
   を有することを特徴とする投影システム。
2. 前記投影面障害物検出手段は、複数の障害物を検出可能であり、
   前記障害物報知手段は、前記投影面障害物検出手段により検出された複数の対象障害物のうち少なくとも１つを報知するものであって、
   前記障害物報知手段により報知された１または複数の対象障害物を含む領域に投影する選択を受け付ける障害物選択手段を有し、
   前記投影領域制御手段は、前記障害物選択手段により選択を受け付けた対象障害物を除く障害物を投影領域に含まないように投影することを特徴とする請求項１に記載の投影システム。
3. 前記投影領域制御手段は、前記障害物選択手段により選択を受け付けた対象障害物を除く障害物を含まない領域のうち、領域が最大となる投影領域を抽出することを特徴とする、請求項２に記載の投影システム。
4. 前記障害物選択手段により選択を受け付けた複数の対象障害物群の座標情報を記憶する対象障害物群記憶手段と、
   前記対象障害物群記憶手段に記憶された対象障害物群の座標情報から優先度に応じて順位を付ける順位付け手段と、
   前記障害物報知手段は、前記順位付け手段により付けられた順位に応じて、排除の対象となる対象障害物を報知することを特徴とする請求項２または３に記載の投影システム。
5. 前記優先度とは、前記対象障害物群記憶手段で記憶された座標情報から、前記対象障害物群の領域の大きさ順に順位付けし、
   前記障害物報知手段は、前記対象障害物群の領域の大きさ順に選択を受け付けた対象障害物を報知することを特徴とする、請求項４に記載の投影システム。
6. 前記優先度とは、前記対象障害物群記憶手段で記憶された座標情報から、前記対象障害物群の対象障害物の数順に順位付けし、
   前記障害物報知手段は、前記対象障害物群の対象障害物の数順に選択を受け付けた対象障害物を報知することを特徴とする、請求項４に記載の投影システム。
7. 投影面に情報を投影する投影手段を有するプロジェクタであって、
   前記投影手段が投影する前記投影面をセンシングするセンシング手段により取得する情報から、該投影面上にある障害物を検出する投影面障害物検出手段と、
   前記投影面障害物検出手段により検出された障害物のうち、ユーザによる排除の対象となる対象障害物を報知する障害物報知手段と、
   前記障害物報知手段により報知された排除の対象となる対象障害物を除く障害物を投影領域に含まないように投影する投影領域制御手段と、
   を有することを特徴とするプロジェクタ。
8. 投影面に情報を投影する投影手段を有する投影システムにおける画像投影方法であって、
   前記投影手段が投影する前記投影面をセンシングするセンシング手段により取得する情報から、該投影面上にある障害物を検出する投影面障害物検出工程と、
   前記投影面障害物検出工程により検出された障害物のうち、ユーザによる排除の対象となる対象障害物を報知する障害物報知工程と、
   前記障害物報知工程により報知された排除の対象となる対象障害物を除く障害物を投影領域に含まないように投影する投影領域制御工程と、
   を有することを特徴とする画像投影方法。
9. 投影面に情報を投影する投影手段を有する投影システムで読み取り実行されるプログラムであって、
   前記投影システムを、
   前記投影手段が投影する前記投影面をセンシングするセンシング手段により取得する情報から、該投影面上にある障害物を検出する投影面障害物検出手段と、
   前記投影面障害物検出手段により検出された障害物のうち、ユーザによる排除の対象となる対象障害物を報知する障害物報知手段と、
   前記障害物報知手段により報知された排除の対象となる対象障害物を除く障害物を投影領域に含まないように投影する投影領域制御手段として機能させることを特徴とするプログラム。

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