JP2016110436A - 画像投影装置、及び対話型入出力システム。 - Google Patents
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Abstract
【課題】座標入力手段を用いる対話型入力機能を備えた、座標入力手段を投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる画像投影装置を提供する。【解決手段】電子ペン２００で指す投影画面上の任意の位置座標をプロジェクタ１００を経由してコンピュータ３００に入力し、プロジェクタ１００に画像情報を出力するコンピュータ３００を備えた画像投影装置において、電子ペン２００と投影画面との距離に応じて、電子ペン２００で指す投影画面上の任意の位置座標の移動を、投影画面に反映するか否かを判断するペン動作反映判断手段１２８を備えた。【選択図】図５
Description
本発明は、画像投影装置、及び対話型入出力システム（インタラクティブシステム）に関するものである。
プロジェクタ等の画像投影装置の投影画面上に、専用の電子ペン等の座標入力手段や指等を使って文字や図形を描画したり、画像信号を送信するコンピュータ等の外部機器を操作したりする対話型入出力（インタラクティブ）機能に関する技術が既に知られている。具体的には、カメラ等を用いて、電子ペン等の座標入力手段や指等が特定する（指す）投影画面上の位置座標を算出（検出）し、算出した位置座標に基づいてＵＳＢケーブル等の通信ケーブルやネットワークを介して接続されたコンピュータ等の外部機器を操作する。
例えば、特許文献１には、次のような対話型入出力機能を備えた画像投影装置（リアプロジェクション表示装置）が記載されている。
投影画面に接触させたり、投影画面から離間させたりした座標入力手段（座標入力ペン）を操作し、座標入力手段を移動させた軌跡の座標に基づいて、接続された外部機器を操作したり、外部機器を用いて投影画面上に描画を行ったりする画像投影装置である。この画像投影装置では、投影画面と座標入力手段との距離を算出するためのセンサを、投影画面近傍の複数の位置に設けて、投影画面に対する座標入力手段の位置を検出（算出）している。
そして、投影画面から離間させて操作する場合、座標入力手段の示す座標を操作者の目に見える相対的な座標に拡大変換（変更）して、座標入力手段を小さく移動させても、外部機器の操作や、外部機器を用いた大きな投影画面上での描画を可能にしている。
このように、投影画面上での描画や、外部機器の操作を行うことで、投影画面から離間させて操作する座標入力手段での座標入力を、効率良く、且つ、適切に行うことができる旨、特許文献１には記載されている。
投影画面に接触させたり、投影画面から離間させたりした座標入力手段（座標入力ペン）を操作し、座標入力手段を移動させた軌跡の座標に基づいて、接続された外部機器を操作したり、外部機器を用いて投影画面上に描画を行ったりする画像投影装置である。この画像投影装置では、投影画面と座標入力手段との距離を算出するためのセンサを、投影画面近傍の複数の位置に設けて、投影画面に対する座標入力手段の位置を検出（算出）している。
そして、投影画面から離間させて操作する場合、座標入力手段の示す座標を操作者の目に見える相対的な座標に拡大変換（変更）して、座標入力手段を小さく移動させても、外部機器の操作や、外部機器を用いた大きな投影画面上での描画を可能にしている。
このように、投影画面上での描画や、外部機器の操作を行うことで、投影画面から離間させて操作する座標入力手段での座標入力を、効率良く、且つ、適切に行うことができる旨、特許文献１には記載されている。
しかしながら、投影画面から離間させて操作する場合、座標入力手段を投影画面に接触させて操作する場合と異なり、座標入力手段を空中で操作することとなり、操作者の手が意図せず振れて座標入力手段から入力される座標が揺動するように変化して安定しない。このように安定しないと、操作者が意図した通りに投影画面上の位置座標の入力が行えず、入力誤差が生じて外部機器の操作ができなくなったり、外部機器を用いて綺麗な線や図形を投影画面上に描画できなくなったりするといった問題があった。
さらに、操作者が意図した通りに、外部機器を用いて綺麗な文字を書く（描画する）には、座標入力手段の細かい動き（移動）を投影画面上に反映させる必要があるが、投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差も拡大変換して反映することになる。その結果、操作者が意図した綺麗な文字からは程遠いミミズがはったような文字になってしまい、綺麗な文字を書くことができないといった問題もあった。
さらに、操作者が意図した通りに、外部機器を用いて綺麗な文字を書く（描画する）には、座標入力手段の細かい動き（移動）を投影画面上に反映させる必要があるが、投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差も拡大変換して反映することになる。その結果、操作者が意図した綺麗な文字からは程遠いミミズがはったような文字になってしまい、綺麗な文字を書くことができないといった問題もあった。
上述した課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、画像信号が入力される画像入力手段、該画像入力手段で入力した画像信号を加工処理して投影信号に変換する画像処理手段、該画像処理手段で投影信号に変換された前記投影信号を投影する投影手段、及び該投影手段で投影した投影画面上の任意の位置座標を特定し、特定した位置座標に関する座標情報を入力する座標入力手段を用いる対話型入出力機能を備えた画像投影装置において、前記座標情報から、前記座標入力手段を用いて特定する前記投影画面上の位置座標を算出する座標算出手段、前記画像入力手段に画像信号を出力する外部機器や前記座標入力手段と、前記対話型入出力機能に係る情報の送受信を行う対話型情報通信手段、前記座標算出手段で算出した位置座標や、前記座標入力手段に有した操作ボタンの操作情報を、当該画像投影装置や前記外部機器の操作情報へと変換する操作情報変換手段、前記座標入力手段と前記投影画面との間の距離を算出する距離算出手段、及び前記座標入力手段を用いて特定する前記投影画面上の位置座標の移動を、前記距離算出手段で算出した距離に応じて、前記投影画面上に反映させるか否か判断する入力動作反映判断手段を備えることを特徴とする。
本発明は、座標入力手段を用いる対話型入力機能を備えた画像投影装置で、座標入力手段を投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる画像投影装置を提供できる。
以下、本発明を適用した画像投影装置であるプロジェクタ（以下、プロジェクタ１００という。）を備えた対話型入力システム（以下、インタラクティブシステムという。）を採用した画像投影システムの一実施形態について説明する。
まず、本実施形態の画像投影システムの基本的な構成、及び動作について、図を用いて説明する。
図１は、本実施形態に係る、プロジェクタ１００を用いた画像投影システム１の説明図である。図２は、投影画面１０から離して電子ペン２００を操作する例の説明図である。
まず、本実施形態の画像投影システムの基本的な構成、及び動作について、図を用いて説明する。
図１は、本実施形態に係る、プロジェクタ１００を用いた画像投影システム１の説明図である。図２は、投影画面１０から離して電子ペン２００を操作する例の説明図である。
本実施形態の画像投影システム１は、画像投影装置であるプロジェクタ１００、投影する映像（画像）情報をプロジェクタに対して入力する外部機器であるコンピュータ３００、及び座標入力手段（ポインティングデバイス）である電子ペン２００により構成される。そして、電子ペン２００とプロジェクタ１００は無線（２２）により接続される。コンピュータ３００とプロジェクタ１００は映像ケーブル２１（例えば、ＨＤＭＩ（登録商標）ケーブル）、及びＵＳＢ有線ケーブルもしくは無線（２３）で接続される。プロジェクタ１００は、映像ケーブル２１経由で、例えば、図２に示すように電子ペン２００の先端が指す離れた投影画面１０上の位置に対応したコンピュータ３００のディスプレイ上の位置に、必要に応じて画像処理した後、カーソルの映像を重ねて投影する。
次に、プロジェクタ１００のハードウェア構成について、図を用いて説明する。
図３は、プロジェクタ１００のハードウェア構成例の説明図である。
本体制御部１１０は、中央演算装置であるＣＰＵ１１１、不揮発性メモリであるＲＯＭ１１２、揮発性メモリであるＲＡＭ１１３等から構成されている。ＣＰＵ１１１は、プロジェクタ１００の動作制御を行うプログラムを実行する。ＲＯＭ１１２は、ＣＰＵ１１１が実行するプログラムやプログラムの実行に必要なデータ等を記憶し、ＲＡＭ１１３は、ＣＰＵ１１１のワークエリア等を構成する。
図３は、プロジェクタ１００のハードウェア構成例の説明図である。
本体制御部１１０は、中央演算装置であるＣＰＵ１１１、不揮発性メモリであるＲＯＭ１１２、揮発性メモリであるＲＡＭ１１３等から構成されている。ＣＰＵ１１１は、プロジェクタ１００の動作制御を行うプログラムを実行する。ＲＯＭ１１２は、ＣＰＵ１１１が実行するプログラムやプログラムの実行に必要なデータ等を記憶し、ＲＡＭ１１３は、ＣＰＵ１１１のワークエリア等を構成する。
本体制御部１１０にはＵＳＢ：Ｉ／Ｆポート１１５、電源制御部１３０、電源１３１、映像信号受付部１４１、映像信号処理部１４２、無線ユニット１４３、操作受付部１４４、ランプ制御部１５０、ランプ１５１、光学部１５２、及びファン１６０が接続される。
ＵＳＢ：Ｉ／Ｆポート１１５は、外部機器等からのＵＳＢケーブルの接続口を構成する。
電源制御部１３０は、電源１３１を制御し、電源１３１は、プロジェクタ１００の各部へ電力を供給するものである。
映像信号受付部１４１は、映像入力種別（例えば、Ｄ−Ｓｕｂ、ＨＤＭＩ、ビデオ等）ごとの映像信号ポートを有しており、映像信号処理部１４２は、各映像信号ポートからの映像信号入力を受信して、処理するものである。
無線ユニット１４３は、電子ペン２００からの測定情報を受信する、もしくはコンピュータ３００と対話型入力システムに関わる情報（以下、インタラクティブ関連の情報、又はインタラクティプ機能に関わる情報という。）を送受信するものである。
ＵＳＢ：Ｉ／Ｆポート１１５は、外部機器等からのＵＳＢケーブルの接続口を構成する。
電源制御部１３０は、電源１３１を制御し、電源１３１は、プロジェクタ１００の各部へ電力を供給するものである。
映像信号受付部１４１は、映像入力種別（例えば、Ｄ−Ｓｕｂ、ＨＤＭＩ、ビデオ等）ごとの映像信号ポートを有しており、映像信号処理部１４２は、各映像信号ポートからの映像信号入力を受信して、処理するものである。
無線ユニット１４３は、電子ペン２００からの測定情報を受信する、もしくはコンピュータ３００と対話型入力システムに関わる情報（以下、インタラクティブ関連の情報、又はインタラクティプ機能に関わる情報という。）を送受信するものである。
操作受付部１４４は、ユーザである操作者の操作を受け付けるための手段であり、例えば、操作キー等を有している。
ランプ制御部１５０は、ランプ１５１を制御し、ランプ１５１は、投影画像の光源となるランプである。
光学部１５２は映像を作り出し、拡大投影する部分であり、投影レンズや、ＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ：登録商標）プロジェクタならＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）やカラーホイール等を有する。
ファン１６０は、プロジェクタ１００の装置本体内を冷却するものである。
ランプ制御部１５０は、ランプ１５１を制御し、ランプ１５１は、投影画像の光源となるランプである。
光学部１５２は映像を作り出し、拡大投影する部分であり、投影レンズや、ＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ：登録商標）プロジェクタならＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）やカラーホイール等を有する。
ファン１６０は、プロジェクタ１００の装置本体内を冷却するものである。
次に、電子ペン２００のハードウェア構成について、図を用いて説明する。
図４は、電子ペン２００のハードウェア構成例の説明図である。
電子ペン制御部２１０は、中央演算装置であるＣＰＵ２１１、不揮発性メモリであるＲＯＭ２１２、揮発性メモリであるＲＡＭ２１３等から構成されている。ＣＰＵ２１１は、電子ペン２００の動作制御を行うプログラムを実行する。ＲＯＭ２１２は、ＣＰＵ２１１が実行するプログラムやプログラムの実行に必要なデータ等を記憶し、ＲＡＭ２１３は、ＣＰＵ２１１のワークエリア等を構成する。
図４は、電子ペン２００のハードウェア構成例の説明図である。
電子ペン制御部２１０は、中央演算装置であるＣＰＵ２１１、不揮発性メモリであるＲＯＭ２１２、揮発性メモリであるＲＡＭ２１３等から構成されている。ＣＰＵ２１１は、電子ペン２００の動作制御を行うプログラムを実行する。ＲＯＭ２１２は、ＣＰＵ２１１が実行するプログラムやプログラムの実行に必要なデータ等を記憶し、ＲＡＭ２１３は、ＣＰＵ２１１のワークエリア等を構成する。
電子ペン制御部２１０には、電源制御部２３０、電源２３１、無線ユニット２４３、操作受付部２４４、レンズ２５１、光検出部２５２、加速度検出部２７０、及び角速度検出部２８０が接続されている。
電源制御部２３０は、電源２３１を制御し、電源２３１は、電子ペン２００の各部へ電力を供給する。
操作受付部２４４は、操作者の操作を受け付けるための手段であり、例えば、操作ボタン等を有している。
電源制御部２３０は、電源２３１を制御し、電源２３１は、電子ペン２００の各部へ電力を供給する。
操作受付部２４４は、操作者の操作を受け付けるための手段であり、例えば、操作ボタン等を有している。
レンズ２５１は、電子ペン２００のペン先近傍に設けられ、光を屈折させて収束するものであり、光検出部２５２は、レンズ２５１で収束させた光を受光するセンサを有し、光変換部２５３は、センサで受光した光を電気信号情報へと変換するものである。ここで、レンズ２５１の光軸は、鉛筆状の電子ペン２００の軸方向に平行になるように構成されている。
無線ユニット２４３は、プロジェクタ１００とインタラクティブ関連の情報を送受信するものである。
加速度検出部２７０は、自デバイス（電子ペン２００）の加速度を算出するものであり、角速度検出部２８０は、自デバイスの加速度を算出するものである。
無線ユニット２４３は、プロジェクタ１００とインタラクティブ関連の情報を送受信するものである。
加速度検出部２７０は、自デバイス（電子ペン２００）の加速度を算出するものであり、角速度検出部２８０は、自デバイスの加速度を算出するものである。
次に、本実施形態の画像投影システム１において、プロジェクタ１００、コンピュータ３００、及び電子ペン２００が果たす機能について、図を用いて説明する。
図５は、本実施形態に係る、画像投影システム１の機能ブロック図である。
図５は、本実施形態に係る、画像投影システム１の機能ブロック図である。
（プロジェクタ１００）
映像入力手段１２１は、ＨＤＭＩやＶＧＡの映像ケーブル２１やネットワークを経由して入力された映像（画像）信号を受付ける手段である。
映像編集手段１２４は、映像入力手段１２１で受付けた映像信号に変倍など投影する画像の編集処理や、後述する電子ペン２００が指す投影画面１０上の位置座標の測定に用いるパターン情報の合成処理等の加工処理を施し、投影信号に変換する手段である。
投影手段１２２は、映像編集手段１２４で加工処理が施されて変換された投影信号を外部へ投影する手段である。
位置座標算出手段１２５は、受信した電子ペン２００の測定情報から、電子ペン２００のペン先が指す投影画面１０上の位置座標、具体的にはレンズ２５１の光軸が指す投影画面１０上の位置座標を算出するものである。
映像入力手段１２１は、ＨＤＭＩやＶＧＡの映像ケーブル２１やネットワークを経由して入力された映像（画像）信号を受付ける手段である。
映像編集手段１２４は、映像入力手段１２１で受付けた映像信号に変倍など投影する画像の編集処理や、後述する電子ペン２００が指す投影画面１０上の位置座標の測定に用いるパターン情報の合成処理等の加工処理を施し、投影信号に変換する手段である。
投影手段１２２は、映像編集手段１２４で加工処理が施されて変換された投影信号を外部へ投影する手段である。
位置座標算出手段１２５は、受信した電子ペン２００の測定情報から、電子ペン２００のペン先が指す投影画面１０上の位置座標、具体的にはレンズ２５１の光軸が指す投影画面１０上の位置座標を算出するものである。
インタラクティブ通信手段１２９は、電子ペン２００やコンピュータ３００とインタラクティブ機能に関わる情報の送受信を行うものである。
ＰＣ操作情報変換手段１２７は、位置座標算出手段１２５で算出した電子ペン２００が指す投影画面１０上の位置座標や電子ペン２００のボタンステータス情報をコンピュータ３００の操作情報へと変換する。そして、インタラクティブ通信手段１２９を使って、変換した情報をコンピュータ３００へ送るものである。
ペン距離算出手段１２６は、電子ペン２００の実際の姿勢変化（移動角度）や移動距離と投影画面１０上の移動座標を比較して、電子ペン２００と投影画面１０の間の距離を算出するものである。
ペン動作反映判断手段１２８は、電子ペン２００と投影画面１０との間が遠く離れている場合は、電子ペン２００が、操作者の意図に反して微小に動いても（振動しても）投影画像に、例えば、カーソルの移動や操作として反映してないようにするものである。
ＰＣ操作情報変換手段１２７は、位置座標算出手段１２５で算出した電子ペン２００が指す投影画面１０上の位置座標や電子ペン２００のボタンステータス情報をコンピュータ３００の操作情報へと変換する。そして、インタラクティブ通信手段１２９を使って、変換した情報をコンピュータ３００へ送るものである。
ペン距離算出手段１２６は、電子ペン２００の実際の姿勢変化（移動角度）や移動距離と投影画面１０上の移動座標を比較して、電子ペン２００と投影画面１０の間の距離を算出するものである。
ペン動作反映判断手段１２８は、電子ペン２００と投影画面１０との間が遠く離れている場合は、電子ペン２００が、操作者の意図に反して微小に動いても（振動しても）投影画像に、例えば、カーソルの移動や操作として反映してないようにするものである。
（電子ペン２００）
インタラクティブ通信手段２２９は、プロジェクタ１００とインタラクティブ機能に関わる情報の送受信を行うものである。
位置情報測定手段２２５は、電子ペン２００が指す投影画面１０上に埋め込まれているパターン情報（画像）を測定し、インタラクティブ通信手段２２９を使ってその情報をプロジェクタ１００へと送るものである。
移動距離算出手段２２６は、加速度検出部２７０で検出した自デバイスの加速度を積分することで、単位時間当たりに電子ペン２００が実際に移動した移動距離を算出するものである。
角度算出手段２２７は、角速度検出部２８０で検出した角速度を積分することで、単位時間当たりに電子ペン２００が実際に移動した角度を算出するものである。
インタラクティブ通信手段２２９は、プロジェクタ１００とインタラクティブ機能に関わる情報の送受信を行うものである。
位置情報測定手段２２５は、電子ペン２００が指す投影画面１０上に埋め込まれているパターン情報（画像）を測定し、インタラクティブ通信手段２２９を使ってその情報をプロジェクタ１００へと送るものである。
移動距離算出手段２２６は、加速度検出部２７０で検出した自デバイスの加速度を積分することで、単位時間当たりに電子ペン２００が実際に移動した移動距離を算出するものである。
角度算出手段２２７は、角速度検出部２８０で検出した角速度を積分することで、単位時間当たりに電子ペン２００が実際に移動した角度を算出するものである。
（コンピュータ３００）
インタラクティブ通信手段３２９は、プロジェクタ１００とインタラクティブ機能に関わる情報の送受信を行うものである。
操作手段３２３は、コンピュータ３００の操作キーやプロジェクタ１００から受信したＰＣ操作情報に従って、コンピュータ３００自体の操作を実現するものである。
映像出力手段３２２は、ディスプレイやプロジェクタ１００等の外部の表示装置へコンピュータの映像を出力するものである。
インタラクティブ通信手段３２９は、プロジェクタ１００とインタラクティブ機能に関わる情報の送受信を行うものである。
操作手段３２３は、コンピュータ３００の操作キーやプロジェクタ１００から受信したＰＣ操作情報に従って、コンピュータ３００自体の操作を実現するものである。
映像出力手段３２２は、ディスプレイやプロジェクタ１００等の外部の表示装置へコンピュータの映像を出力するものである。
そして、プロジェクタ１００、電子ペン２００、及びコンピュータ３００は、以下に図６を用いて説明する基本シーケンスにより、インタラクティブ機能（対話型入力機能）を実現している。
図６は、画像投影システム１におけるインタラクティブ機能の基本シーケンスの説明図である。
図６は、画像投影システム１におけるインタラクティブ機能の基本シーケンスの説明図である。
コンピュータ３００は、図１に示すように、プロジェクタ１００と映像ケーブル２１（例えば、ＨＤＭＩ）で接続すると、プロジェクタ１００に対して映像信号を入力する（Ｓ１０１）。
プロジェクタ１００は、ＨＤＭＩケーブル等の映像ケーブル２１を接続してコンピュータ３００から映像信号を入力すると、電子ペン２００の位置を一意に特定するためのパターン情報を映像（画像）信号に負荷（追加）して映像の投影を実行する（Ｓ１０２）。
電子ペン２００は、自身を用いて操作者が指す投影画面１０上の位置座標の情報を測定して（Ｓ１０３）、その測定情報と、操作ボタンの操作情報をプロジェクタ１００へと送信する（Ｓ１０４）。
プロジェクタ１００は、ＨＤＭＩケーブル等の映像ケーブル２１を接続してコンピュータ３００から映像信号を入力すると、電子ペン２００の位置を一意に特定するためのパターン情報を映像（画像）信号に負荷（追加）して映像の投影を実行する（Ｓ１０２）。
電子ペン２００は、自身を用いて操作者が指す投影画面１０上の位置座標の情報を測定して（Ｓ１０３）、その測定情報と、操作ボタンの操作情報をプロジェクタ１００へと送信する（Ｓ１０４）。
プロジェクタ１００は、電子ペン２００から受信した測定情報に基づいて、電子ペン２００を用いて操作者が、今、指している投影画面１０上の位置座標を算出する（Ｓ１０５）。そして、プロジェクタ１００は、算出した位置座標と、電子ペン２００の操作ボタンの操作情報をコンピュータ操作情報へと変換して（Ｓ１０６）、コンピュータへ送信する（Ｓ１０７）。
コンピュータ３００は、受信したコンピュータ操作情報に基づいた操作を実行する（Ｓ１０８）。すなわち、コンピュータ３００の状態に応じたマウスカーソルの移動やクリック、タッチといった操作として反映する。このとき、コンピュータ３００側で描画機能が有効になっていれば文字や図形が描画されることとなる。
コンピュータ３００は、受信したコンピュータ操作情報に基づいた操作を実行する（Ｓ１０８）。すなわち、コンピュータ３００の状態に応じたマウスカーソルの移動やクリック、タッチといった操作として反映する。このとき、コンピュータ３００側で描画機能が有効になっていれば文字や図形が描画されることとなる。
次に、本実施形態の画像投影システム１の特徴について、図を用いて説明する。
図７は、電子ペン２００を投影画面１０近く、又は遠く離れた位置から操作する場合の、投影画面１０上の電子ペン２００を用いて指す座標と、電子ペン２００の姿勢変化（移動角度）の違いを説明する説明図である。
図７は、電子ペン２００を投影画面１０近く、又は遠く離れた位置から操作する場合の、投影画面１０上の電子ペン２００を用いて指す座標と、電子ペン２００の姿勢変化（移動角度）の違いを説明する説明図である。
図７に示すように、投影画面１０から遠く離れて電子ペン２００を操作する場合は、離れれば離れるほど、電子ペン２００を傾ける角度によって移動する投影画面１０上の距離が大きくなる。
具体的には、電子ペン２００で指す投影画面１０上の位置座標を、図７に示すように点Ｐ１から点Ｐ２に移動距離：ｄだけ移動させるとする。このとき、投影画面１０から、少し離れた位置から操作する電子ペン２００（Ａ）を傾ける（回動させる）角度はθａとなり、遠く離れた位置から操作する電子ペン２００（Ｂ）を傾ける角度は、θａよりも少ないθｂとなる（θａ＞θｂ）。言い換えれば、同じ角度：θだけペン先を傾けた場合、電子ペン２００が投影画面１０から離れているほど、電子ペン２００で指す（特定する）投影画面１０上の座標（位置座標）の移動距離：ｄが大きくなる。
具体的には、電子ペン２００で指す投影画面１０上の位置座標を、図７に示すように点Ｐ１から点Ｐ２に移動距離：ｄだけ移動させるとする。このとき、投影画面１０から、少し離れた位置から操作する電子ペン２００（Ａ）を傾ける（回動させる）角度はθａとなり、遠く離れた位置から操作する電子ペン２００（Ｂ）を傾ける角度は、θａよりも少ないθｂとなる（θａ＞θｂ）。言い換えれば、同じ角度：θだけペン先を傾けた場合、電子ペン２００が投影画面１０から離れているほど、電子ペン２００で指す（特定する）投影画面１０上の座標（位置座標）の移動距離：ｄが大きくなる。
そこで、ユーザ等の操作者が、電子ペン２００を動かした（回動させた）移動角度：θと投影画面１０上の移動距離：ｄとを比較することで、電子ペン２００と、電子ペン２００で指す（特定する）投影画面１０上の座標位置との間の距離を求めることとした。
図８は、電子ペン２００と、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標位置（投影画面）との間の距離を求めるためのテーブルのデータ構造の例である。
図８に示すテーブルは、電子ペン２００で指す投影画面１０上の画素値で示される移動座標と、電子ペン２００のペン先の実際の角度差（角度）と、その組み合わせに対応する電子ペン２００と投影画面１０との間の距離からなる。
図８は、電子ペン２００と、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標位置（投影画面）との間の距離を求めるためのテーブルのデータ構造の例である。
図８に示すテーブルは、電子ペン２００で指す投影画面１０上の画素値で示される移動座標と、電子ペン２００のペン先の実際の角度差（角度）と、その組み合わせに対応する電子ペン２００と投影画面１０との間の距離からなる。
プロジェクタ１００は、電子ペン２００から受信した電子ペン２００の単位時間当たりの角度差と、測定情報から算出した座標による画面上の移動座標をテーブルに当てはめることで、対応するペンと画面間の距離が決定（算出）する。
電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標の移動距離（移動座標）がテーブルにある値と同値ではない場合は、より近い方の値が選択される。これにより、電子ペン２００が画面からどのぐらい離れているかどうか判定（算出）できる。
つまり、ペン距離算出手段１２６は、ペン先の傾きを変化させたときの、電子ペン２００の角度差と、位置座標算出手段１２５で算出した投影画面１０上の位置座標の移動座標距離とを比較して、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出する。
このように算出することで、次のような効果を奏することができる。
電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標の移動距離（移動座標）がテーブルにある値と同値ではない場合は、より近い方の値が選択される。これにより、電子ペン２００が画面からどのぐらい離れているかどうか判定（算出）できる。
つまり、ペン距離算出手段１２６は、ペン先の傾きを変化させたときの、電子ペン２００の角度差と、位置座標算出手段１２５で算出した投影画面１０上の位置座標の移動座標距離とを比較して、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出する。
このように算出することで、次のような効果を奏することができる。
例えば、特許文献１に記載の画像投影装置（リアプロジェクション表示装置）のように投影画面と座標入力手段との距離を算出するためのセンサを、投影画面近傍の複数の位置に設ける構成とは異なり、投影画面側にセンサを設ける必要がない。
したがって、スクリーンや部屋の壁面等の投影面に画像を投影する持ち運び可能な画像投影装置を設置するときの、投影画面側にセンサを配置する作業等をなくすことができ、画像投影装置を利用するユーザの利便性を高めることができる。
ここで、電子ペン２００と、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標位置（投影画面）との間の距離については、投影画面１０を平面と考えると、Ｘ軸／Ｙ軸（角度はヨー／ピッチ）があるが、どちらか一方だけの値を使って算出すればよい。
したがって、スクリーンや部屋の壁面等の投影面に画像を投影する持ち運び可能な画像投影装置を設置するときの、投影画面側にセンサを配置する作業等をなくすことができ、画像投影装置を利用するユーザの利便性を高めることができる。
ここで、電子ペン２００と、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標位置（投影画面）との間の距離については、投影画面１０を平面と考えると、Ｘ軸／Ｙ軸（角度はヨー／ピッチ）があるが、どちらか一方だけの値を使って算出すればよい。
そして、求めた、電子ペン２００と、電子ペン２００で指す（特定する）投影画面１０上の座標位置との距離に応じて、電子ペン２００で指した投影画面１０上の座標の移動を投影画面１０上に反映させるか否か判断することとした。
図９は、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標がどれぐらい動いたら投影画面１０上の操作として反映させるか否かを決定する最小距離（最小移動距離）を求めるテーブルのデータ構造の例である。
図９に示すテーブルは、電子ペン２００で指す投影画面１０上の画素値で示される最小距離と、この最小距離に対応する電子ペン２００と投影画面１０との間の距離からなる。
電子ペン２００と、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標位置との間の距離であるペン画面間距離をテーブルに当てはめることで、最小距離（画素値）を求める（算出する）ことができる。
図９は、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標がどれぐらい動いたら投影画面１０上の操作として反映させるか否かを決定する最小距離（最小移動距離）を求めるテーブルのデータ構造の例である。
図９に示すテーブルは、電子ペン２００で指す投影画面１０上の画素値で示される最小距離と、この最小距離に対応する電子ペン２００と投影画面１０との間の距離からなる。
電子ペン２００と、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標位置との間の距離であるペン画面間距離をテーブルに当てはめることで、最小距離（画素値）を求める（算出する）ことができる。
次に、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標移動を投影画面１０上の操作として反映させるか否かを判定するときのフローについて、図１０を用いて説明する。
図１０は、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標移動を、投影画面１０上の操作として反映させるか否かを判定するときのフローの説明図である。
電子ペン２００の操作を開始して（Ｓｔａｒｔ）、インタラクティブ通信手段１２９が電子ペン２００から測定情報を受信する（Ｓ２０１）。その後、位置座標算出手段１２５は、受信した測定情報をもとに電子ペン２００が現在、指している投影画像上の位置座標を算出する（Ｓ２０１）。
図１０は、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標移動を、投影画面１０上の操作として反映させるか否かを判定するときのフローの説明図である。
電子ペン２００の操作を開始して（Ｓｔａｒｔ）、インタラクティブ通信手段１２９が電子ペン２００から測定情報を受信する（Ｓ２０１）。その後、位置座標算出手段１２５は、受信した測定情報をもとに電子ペン２００が現在、指している投影画像上の位置座標を算出する（Ｓ２０１）。
そして、ペン距離算出手段１２６で算出（決定）したペン画面間距離から、電子ペン２００が投影画面１０から離れているか否かを判断する（Ｓ２０３）。
電子ペン２００が投影画面１０から離れていない場合（Ｓ２０３のＮｏ）、ＰＣ操作情報変換手段１２７は、算出した位置座標をコンピュータ３００の操作情報に変換して（Ｓ２０６）、インタラクティブ通信手段１２９を使ってＰＣへ送る（Ｓ２０７）。すると、コンピュータ３００側に、電子ペン２００の操作が反映される。
電子ペン２００が投影画面１０から離れていない場合（Ｓ２０３のＮｏ）、ＰＣ操作情報変換手段１２７は、算出した位置座標をコンピュータ３００の操作情報に変換して（Ｓ２０６）、インタラクティブ通信手段１２９を使ってＰＣへ送る（Ｓ２０７）。すると、コンピュータ３００側に、電子ペン２００の操作が反映される。
電子ペン２００が投影画面１０から離れていると判断された場合（Ｓ２０３のＹｅｓ）、ペン動作反映判断手段１２８は前回検出した位置座標との差分から移動座標距離を求め、それが最小距離を超えているか否かを判断する（Ｓ２０４）。
そして、移動座標距離が最小距離を超えていない（最小距離未満）と判断した場合（Ｓ２０４のＮｏ）、ペン動作反映判断手段１２８は、コンピュータ３００へ操作情報を送らないと判断する（Ｓ２０８）。コンピュータ３００側へ操作情報を送らなければ、電子ペン２００の動きがコンピュータ３００の操作として反映されないので、手の揺れ等による操作者の意図せぬ微小な電子ペン２００の動きが操作として投影画面１０に反映されることがなくなる。
そして、移動座標距離が最小距離を超えていない（最小距離未満）と判断した場合（Ｓ２０４のＮｏ）、ペン動作反映判断手段１２８は、コンピュータ３００へ操作情報を送らないと判断する（Ｓ２０８）。コンピュータ３００側へ操作情報を送らなければ、電子ペン２００の動きがコンピュータ３００の操作として反映されないので、手の揺れ等による操作者の意図せぬ微小な電子ペン２００の動きが操作として投影画面１０に反映されることがなくなる。
一方、移動座標距離が最小距離を超えていると判断した場合（Ｓ２０４のＹｅｓ）、ペン動作反映判断手段１２８は、コンピュータ３００へ操作情報を送ると判断する（Ｓ２０５）。その後、電子ペン２００が投影画面１０から離れていない場合（Ｓ２０３のＮｏ）と同様に、ＰＣ操作情報変換手段１２７がコンピュータ３００の操作情報に変換して（Ｓ２０６）、インタラクティブ通信手段１２９を使ってＰＣへ送る（Ｓ２０７）。すると、コンピュータ３００側に、電子ペン２００の操作が反映される。
このようにペン動作反映判断手段１２８で、インタラクティブ通信手段１２９からコンピュータ３００に送信する操作情報を制御することで、電子ペン２００を投影画面１０から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる。
よって、電子ペン２００を用いるインタラクティブ機能を備えたプロジェクタ１００で、電子ペン２００を投影画面１０から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる。
このようにペン動作反映判断手段１２８で、インタラクティブ通信手段１２９からコンピュータ３００に送信する操作情報を制御することで、電子ペン２００を投影画面１０から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる。
よって、電子ペン２００を用いるインタラクティブ機能を備えたプロジェクタ１００で、電子ペン２００を投影画面１０から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる。
また、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標位置に投影されるカーソル等の移動座標距離は、電子ペン２００のペン先の傾きだけでなく、ユーザが電子ペン２００自体を投影画面１０のＸ軸方向又はＹ軸方向に移動したときにも発生する。
このような場合、電子ペン２００のペン先の傾きだけから、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出する構成では、算出誤差が大きくなるおそれがある。また、算出誤差を低減するために電子ペン２００自体の移動を抑えるように電子ペン２００を操作しようとすると、ユーザによっては、電子ペン２００の操作するときの動作の特定（癖）と異なってしまい、ユーザビリティ（利用性）が低下してしまうおそれもある。
このような場合、電子ペン２００のペン先の傾きだけから、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出する構成では、算出誤差が大きくなるおそれがある。また、算出誤差を低減するために電子ペン２００自体の移動を抑えるように電子ペン２００を操作しようとすると、ユーザによっては、電子ペン２００の操作するときの動作の特定（癖）と異なってしまい、ユーザビリティ（利用性）が低下してしまうおそれもある。
そこで、本実施形態のプロジェクタ１００のペン距離算出手段１２６では、電子ペン２００を移動させたときの、電子ペン２００の移動距離も考慮して、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出することとした。
このように算出することで、図８のテーブルを用いて電子ペン２００のペン先と投影画面１０との間の距離を算出するときの投影画面１０上の移動座標を補正することができる。
このように補正することで、座標入力手段の姿勢変化と補正後の移動座標距離を、図８のテーブルと比較することで、算出誤差を低減することができるとともに、操作者の利用性を向上させることができる。
このように算出することで、図８のテーブルを用いて電子ペン２００のペン先と投影画面１０との間の距離を算出するときの投影画面１０上の移動座標を補正することができる。
このように補正することで、座標入力手段の姿勢変化と補正後の移動座標距離を、図８のテーブルと比較することで、算出誤差を低減することができるとともに、操作者の利用性を向上させることができる。
次に、電子ペン２００の移動距離も考慮して、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出する具体的な例を、図１１を用いて説明する。
図１１は、ペン距離算出手段１２６で、電子ペン２００の姿勢変化に加え、電子ペン２００の移動距離も考慮して、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出するときのフローの説明図である。
図１１は、ペン距離算出手段１２６で、電子ペン２００の姿勢変化に加え、電子ペン２００の移動距離も考慮して、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出するときのフローの説明図である。
電子ペン２００の操作を開始すると、電子ペン２００から、電子ペン２００の移動距離を、一定間隔で受信し始める（Ｓｔａｒｔ）。その後、受信した電子ペン２００の移動距離が０よりも大きいか否かを判断する（Ｓ３０１）。
電子ペン２００の移動距離が０の場合（Ｓ３０１のＮｏ）、ペン距離算出手段１２６は、算出するときに用いる投影画面１０上の移動座標を補正せず、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出（決定）する（Ｓ３０４）。つまり、受信した電子ペン２００の移動距離が０の場合、ペン距離算出手段１２６は、投影画面１０上の移動座標を補正せず、電子ペン２００のペン先の実際の角度差の情報とペン先が示す実際の移動座標を、図８のテーブルと比較して、ペン画面間距離を決定する。
電子ペン２００の移動距離が０の場合（Ｓ３０１のＮｏ）、ペン距離算出手段１２６は、算出するときに用いる投影画面１０上の移動座標を補正せず、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出（決定）する（Ｓ３０４）。つまり、受信した電子ペン２００の移動距離が０の場合、ペン距離算出手段１２６は、投影画面１０上の移動座標を補正せず、電子ペン２００のペン先の実際の角度差の情報とペン先が示す実際の移動座標を、図８のテーブルと比較して、ペン画面間距離を決定する。
一方、移動距離が０よりも大きい場合（Ｓ３０１のＮｏ）、ペン距離算出手段１２６は、電子ペン２００の移動距離分の座標で、投影画面１０上の移動座標を補正する（Ｓ３０２）。より詳しくは、投影画面１０上の移動座標、１[ｐｉｘｅｌ]毎の移動距離を設定しておき（例えば、１[ｐｉｘｅｌ]＝１[ｍｍ]）、これを使って移動座標の値を補正する。
例えば、電子ペン２００のペン先が指す投影画面１０上の位置座標がＸ軸方向に１８[ｐｉｘｅｌ]分だけ移動しており、電子ペン２００がＸ軸方向へ実際に３[ｍｍ]だけ移動していれば、その補正後の移動座標は、１８−１×３ ＝ １５[ｐｉｘｅｌ]となる。
その後、補正した投影画面１０上の移動座標と電子ペン２００のペン先の角度差を、図８のテーブルと比較して、ペン距離算出手段１２６が、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出する（Ｓ３０３）。
例えば、電子ペン２００のペン先が指す投影画面１０上の位置座標がＸ軸方向に１８[ｐｉｘｅｌ]分だけ移動しており、電子ペン２００がＸ軸方向へ実際に３[ｍｍ]だけ移動していれば、その補正後の移動座標は、１８−１×３ ＝ １５[ｐｉｘｅｌ]となる。
その後、補正した投影画面１０上の移動座標と電子ペン２００のペン先の角度差を、図８のテーブルと比較して、ペン距離算出手段１２６が、電子ペン２００と投影画面１０との間の距離を算出する（Ｓ３０３）。
また、本実施形態のプロジェクタ１００に備えたペン動作反映判断手段１２８では、電子ペン２００の操作を投影画面１０上に反映させるときの、最小距離を、このインタラクティブシステムを利用するユーザ（操作者）が設定できるように構成することもできる。
このように構成することで、ユーザ毎の動作の特性を考慮して、投影画面に反映させるときの投影画面上の座標位置の最小移動距離を利用者毎に設定することが可能となる。
したがって、電子ペン２００を操作するときの動作の特性が異なる、いずれのユーザにとっても、電子ペン２００の操作がさらに容易となるとともに、利用性をさらに向上させることができる。
このように構成することで、ユーザ毎の動作の特性を考慮して、投影画面に反映させるときの投影画面上の座標位置の最小移動距離を利用者毎に設定することが可能となる。
したがって、電子ペン２００を操作するときの動作の特性が異なる、いずれのユーザにとっても、電子ペン２００の操作がさらに容易となるとともに、利用性をさらに向上させることができる。
ここで、具体的な最小距離の設定方法の例を、図１２を用いて説明する。
図１２は、電子ペン２００の動作を反映させる最小距離をユーザごとに設定できるテーブルのデータ構造の例である。
上記した図９に示したテーブルでは、予め電子ペン２００のペン先と投影画面１０との間の距離に応じて、所定の最小距離（最小移動距離）を設定していた。
一方、図１２に示すテーブルでは、最小距離に格納している図中、太線で囲った行（レコード）の値（最小距離情報）を、ユーザが設定できるように構成している。
図１２は、電子ペン２００の動作を反映させる最小距離をユーザごとに設定できるテーブルのデータ構造の例である。
上記した図９に示したテーブルでは、予め電子ペン２００のペン先と投影画面１０との間の距離に応じて、所定の最小距離（最小移動距離）を設定していた。
一方、図１２に示すテーブルでは、最小距離に格納している図中、太線で囲った行（レコード）の値（最小距離情報）を、ユーザが設定できるように構成している。
また、電子ペン２００が操作状態か筆記状態かによって、最適な最小移動距離は異なる。
そこで、本実施形態のプロジェクタ１００に備えたペン動作反映判断手段１２８では、電子ペン２００の操作を投影画面１０上に反映させるときの、電子ペン２００により入力される投影画面１０上の座標位置の最小距離を、次のように設定する構成にもできる。電子ペン２００が、コンピュータ３００を操作する操作状態か、コンピュータ３００を用いて投影画面１０上に描画や筆記を行う筆記状態かによって、異ならせて設定する。
そこで、本実施形態のプロジェクタ１００に備えたペン動作反映判断手段１２８では、電子ペン２００の操作を投影画面１０上に反映させるときの、電子ペン２００により入力される投影画面１０上の座標位置の最小距離を、次のように設定する構成にもできる。電子ペン２００が、コンピュータ３００を操作する操作状態か、コンピュータ３００を用いて投影画面１０上に描画や筆記を行う筆記状態かによって、異ならせて設定する。
このように、電子ペン２００が操作状態か筆記状態かによって、最小距離を異ならせることで、電子ペン２００を操作するときのユーザにとって、最適な動きを実現することがでる。
したがって、本実施形態の画像投影システム１に用いるインタラクティブシステムの機能性を向上させることができる。
したがって、本実施形態の画像投影システム１に用いるインタラクティブシステムの機能性を向上させることができる。
ここで、具体的な最小距離の設定方法の例を、図１３を用いて説明する。
図１３は、電子ペン２００が操作状態か筆記状態かによって、最小距離を異ならせる最小距離テーブルのデータ構造の例である。
図１３に示す最小距離のテーブルでは、最小距離の行（レコード）を、操作者が電子ペン２００を用いている状態である、操作状態（操作）と筆記状態（筆記）とに分けて設けている。
図１３は、電子ペン２００が操作状態か筆記状態かによって、最小距離を異ならせる最小距離テーブルのデータ構造の例である。
図１３に示す最小距離のテーブルでは、最小距離の行（レコード）を、操作者が電子ペン２００を用いている状態である、操作状態（操作）と筆記状態（筆記）とに分けて設けている。
このように分けたのは、次の理由による。
ユーザが、ユーザが電子ペン２００を用いて筆記を行っている筆記状態の場合は、文字等を投影画面１０上に書いている場合であり、電子ペン２００の細かい動きまで反映させてしまうとミミズの這ったような字になってしまうおそれがある。
一方、ユーザが電子ペン２００を用いて、マウスカーソル等と同様にコンピュータ３００の操作している操作状態の場合は、筆記状態に比べて細かい動きを反映させても大きな問題は生じ難いためである。
ユーザが、ユーザが電子ペン２００を用いて筆記を行っている筆記状態の場合は、文字等を投影画面１０上に書いている場合であり、電子ペン２００の細かい動きまで反映させてしまうとミミズの這ったような字になってしまうおそれがある。
一方、ユーザが電子ペン２００を用いて、マウスカーソル等と同様にコンピュータ３００の操作している操作状態の場合は、筆記状態に比べて細かい動きを反映させても大きな問題は生じ難いためである。
ここで、電子ペン２００が、筆記状態にあるか、操作状態にあるかを判断する具体的な例を、図１４を用いて説明しておく。
図１４は、電子ペン２００のユーザによる使用状態の判断フローの例である。
ユーザが電子ペン２００を用いて投影画面１０上に筆記している筆記状態では、電子ペン２００の操作ボタンのいずれかが一定時間以上押下されているといえる。したがって、電子ペン２００の操作ボタンが一定時間以上押下されている場合は筆記状態、それ以外は操作状態と判断することができる。
図１４は、電子ペン２００のユーザによる使用状態の判断フローの例である。
ユーザが電子ペン２００を用いて投影画面１０上に筆記している筆記状態では、電子ペン２００の操作ボタンのいずれかが一定時間以上押下されているといえる。したがって、電子ペン２００の操作ボタンが一定時間以上押下されている場合は筆記状態、それ以外は操作状態と判断することができる。
電子ペン２００の操作を開始すると、電子ペン２００から、電子ペン２００の移動距離を、一定間隔で受信し始める（Ｓｔａｒｔ）。その後、受信した電子ペン２００の操作ボタンが一定時間押下げられているか否かを判断する（Ｓ４０１）。
操作ボタンが一定時間押下げられていない場合（Ｓ４０１のＮｏ）、ペン動作反映判断手段１２８は、電子ペン２００を操作状態と判断する（Ｓ４０３）。
一方、操作ボタンが一定時間押下げられている場合（Ｓ４０１のＹｅｓ）、ペン動作反映判断手段１２８は、電子ペン２００を筆記状態と判断する（Ｓ４０２）。
操作ボタンが一定時間押下げられていない場合（Ｓ４０１のＮｏ）、ペン動作反映判断手段１２８は、電子ペン２００を操作状態と判断する（Ｓ４０３）。
一方、操作ボタンが一定時間押下げられている場合（Ｓ４０１のＹｅｓ）、ペン動作反映判断手段１２８は、電子ペン２００を筆記状態と判断する（Ｓ４０２）。
また、本実施形態のプロジェクタ１００は、持ち運び可能なものであり、スクリーンや居室の壁等に画像（映像）を投影でき、投影するときの画面サイズを変更可能である。
このようなプロジェクタ１００を備えたインタラクティブシステムでは、電子ペン２００の姿勢変化と投影画面１０上の移動座標の関係は、投影された画面サイズによって異なる。
そこで、プロジェクタ１００に備えたペン動作反映判断手段１２８を、投影する画面サイズを考慮して電子ペン２００のペン先と投影画面１０との間の距離を算出できるように構成した。
このようなプロジェクタ１００を備えたインタラクティブシステムでは、電子ペン２００の姿勢変化と投影画面１０上の移動座標の関係は、投影された画面サイズによって異なる。
そこで、プロジェクタ１００に備えたペン動作反映判断手段１２８を、投影する画面サイズを考慮して電子ペン２００のペン先と投影画面１０との間の距離を算出できるように構成した。
このように構成することで、次のような効果を奏することができる。
プロジェクタ１００で投影する画面サイズを考慮して、電子ペン２００のペン先と投影画面１０との間の距離を算出でき、どんな画像サイズでも、電子ペン２００を投影画面１０から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる。
したがって、対話型入力システムの利用性を向上させることができる。
プロジェクタ１００で投影する画面サイズを考慮して、電子ペン２００のペン先と投影画面１０との間の距離を算出でき、どんな画像サイズでも、電子ペン２００を投影画面１０から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる。
したがって、対話型入力システムの利用性を向上させることができる。
ここで、プロジェクタ１００に備えたペン動作反映判断手段１２８で、電子ペン２００のペン先で指す投影画面１０上の位置座標の移動を、投影画面１０上に反映させるか否か判断する具体的な構成例を、図１５を用いて説明する。
図１５は、投影する画面サイズ毎に、電子ペン２００と、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標位置との間の距離を求めるためのテーブルを複数、設けた例の説明図である。
図１５に示すように、プロジェクタ１００に備えたペン動作反映判断手段１２８では、画面サイズ毎に電子ペン２００のペン先と投影画面１０との間の距離を求めるためのテーブルを作ることで対応している。画面サイズはユーザに入力してもらい、それに対応したテーブルを使うことで、精度良く電子ペン２００と投影画面１０間の距離を算出することができる。
図１５は、投影する画面サイズ毎に、電子ペン２００と、電子ペン２００で指す投影画面１０上の座標位置との間の距離を求めるためのテーブルを複数、設けた例の説明図である。
図１５に示すように、プロジェクタ１００に備えたペン動作反映判断手段１２８では、画面サイズ毎に電子ペン２００のペン先と投影画面１０との間の距離を求めるためのテーブルを作ることで対応している。画面サイズはユーザに入力してもらい、それに対応したテーブルを使うことで、精度良く電子ペン２００と投影画面１０間の距離を算出することができる。
なお、本実施形態では、本発明を、画像投影装置として、持ち運び可能なスクリーンや居室内の壁に画像を投影するプロジェクタ１００、電子ペン２００、コンピュータ３００とを備えた画像投影システム１に適用した例について説明した。
しかし、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、例えば、座標入力手段として、電子ペン２００ではなく、指し棒や、ポインタのような構成の座標入力手段を用いるものにも適用可能である。
また、本発明を、投影画面１０に投影される投影画像に埋め込まれたパターン情報を測定して投影画面１０上の位置座標を入力する電子ペン２００を備えたものについて説明した。
しかし、本発明は、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、例えば、他の方式により、投影画面１０上の位置座標を入力する座標入力手段を備えたものにも適用できる。
すなわち、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、様々な画像投影装置、画像投影システム、及び対話型入出力システムに適用可能である。
しかし、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、例えば、座標入力手段として、電子ペン２００ではなく、指し棒や、ポインタのような構成の座標入力手段を用いるものにも適用可能である。
また、本発明を、投影画面１０に投影される投影画像に埋め込まれたパターン情報を測定して投影画面１０上の位置座標を入力する電子ペン２００を備えたものについて説明した。
しかし、本発明は、本発明はこのような構成に限定されるものではなく、例えば、他の方式により、投影画面１０上の位置座標を入力する座標入力手段を備えたものにも適用できる。
すなわち、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、様々な画像投影装置、画像投影システム、及び対話型入出力システムに適用可能である。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
映像信号などの画像信号が入力される映像入力手段１２１などの画像入力手段、該画像入力手段で入力した画像信号を加工処理して投影信号に変換する映像編集手段１２４などの画像処理手段、該画像処理手段で投影信号に変換された前記投影信号を投影する投影手段１２２などの投影手段、及び該投影手段で投影した投影画面１０などの投影画面上のＰ１やＰ２などの任意の位置座標を特定し、特定した位置座標に関する座標情報を入力する電子ペン２００などの座標入力手段を用いるインタラクティブ機能などの対話型入出力機能を備えたプロジェクタ１００などの画像投影装置において、前記座標情報から、前記座標入力手段を用いて特定する前記投影画面上の位置座標を算出する位置座標算出手段１２５などの座標算出手段、前記画像入力手段に画像信号を出力するコンピュータ３００などの外部機器や前記座標入力手段と、前記対話型入出力機能に係る情報の送受信を行うインタラクティブ通信手段１２９などの対話型情報通信手段、前記座標算出手段で算出した位置座標や、前記座標入力手段に有した操作ボタンの操作情報を、当該画像投影装置や前記外部機器の操作情報へと変換するＰＣ操作情報変換手段１２７などの操作情報変換手段、前記座標入力手段と前記投影画面との間の距離を算出するペン距離算出手段１２６などの距離算出手段、及び前記座標入力手段を用いて特定する前記投影画面上の位置座標の移動を、前記距離算出手段で算出した距離に応じて、前記投影画面上に反映させるか否か判断するペン動作反映判断手段１２８などの入力動作反映判断手段を備えることを特徴とする。
（態様Ａ）
映像信号などの画像信号が入力される映像入力手段１２１などの画像入力手段、該画像入力手段で入力した画像信号を加工処理して投影信号に変換する映像編集手段１２４などの画像処理手段、該画像処理手段で投影信号に変換された前記投影信号を投影する投影手段１２２などの投影手段、及び該投影手段で投影した投影画面１０などの投影画面上のＰ１やＰ２などの任意の位置座標を特定し、特定した位置座標に関する座標情報を入力する電子ペン２００などの座標入力手段を用いるインタラクティブ機能などの対話型入出力機能を備えたプロジェクタ１００などの画像投影装置において、前記座標情報から、前記座標入力手段を用いて特定する前記投影画面上の位置座標を算出する位置座標算出手段１２５などの座標算出手段、前記画像入力手段に画像信号を出力するコンピュータ３００などの外部機器や前記座標入力手段と、前記対話型入出力機能に係る情報の送受信を行うインタラクティブ通信手段１２９などの対話型情報通信手段、前記座標算出手段で算出した位置座標や、前記座標入力手段に有した操作ボタンの操作情報を、当該画像投影装置や前記外部機器の操作情報へと変換するＰＣ操作情報変換手段１２７などの操作情報変換手段、前記座標入力手段と前記投影画面との間の距離を算出するペン距離算出手段１２６などの距離算出手段、及び前記座標入力手段を用いて特定する前記投影画面上の位置座標の移動を、前記距離算出手段で算出した距離に応じて、前記投影画面上に反映させるか否か判断するペン動作反映判断手段１２８などの入力動作反映判断手段を備えることを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、次のような効果を奏することができる。
座標入力手段と投影画面との距離が離れている程、座標入力手段を操作するユーザなどの操作者の手の振れ等に起因した、操作者が意図しない座標入力手段の姿勢（角度）変化や移動による入力誤差が拡大されるおそれが高い。このため、距離算出手段で算出した距離に応じて、座標入力手段を用いて特定する投影画面上の位置座標の移動を投影画面上に、カーソルの移動や操作として反映させるか否か判断して、操作者の意図しない手の振れ等に起因した入力誤差を低減することができる。
座標入力手段と投影画面との距離が離れている程、座標入力手段を操作するユーザなどの操作者の手の振れ等に起因した、操作者が意図しない座標入力手段の姿勢（角度）変化や移動による入力誤差が拡大されるおそれが高い。このため、距離算出手段で算出した距離に応じて、座標入力手段を用いて特定する投影画面上の位置座標の移動を投影画面上に、カーソルの移動や操作として反映させるか否か判断して、操作者の意図しない手の振れ等に起因した入力誤差を低減することができる。
具体的には、距離算出手段で算出した距離が長い程、投影画面上に反映させるときの、座標入力手段を操作した前後に座標算出手段で算出した位置座標の差分である移動座標距離の最小距離などの最小移動距離を大きく設定する。
そして、座標入力手段を投影画面から離間させて操作する場合に、移動座標距離が最小移動距離を超えていないと判断した場合、入力動作反映判断手段は、外部機器へ操作情報を送らないと判断する。外部機器側へ操作情報を送らなければ、座標入力手段の動きが外部機器の操作として反映されないので、手の揺れ等による操作者の意図せぬ微小な座標入力手段の動きが操作として投影画面に反映されることがなくなる。
そして、座標入力手段を投影画面から離間させて操作する場合に、移動座標距離が最小移動距離を超えていないと判断した場合、入力動作反映判断手段は、外部機器へ操作情報を送らないと判断する。外部機器側へ操作情報を送らなければ、座標入力手段の動きが外部機器の操作として反映されないので、手の揺れ等による操作者の意図せぬ微小な座標入力手段の動きが操作として投影画面に反映されることがなくなる。
一方、移動座標距離が最小移動距離を超えていると判断した場合、入力動作反映判断手段は、外部機器へ操作情報を送ると判断し、操作情報変換手段で外部機器の操作情報に変換して、対話型情報通信手段を使って外部機器へ送る。すると、外部機器側に、座標入力手段の操作が反映される。
このように、入力動作反映判断手段で、対話型情報通信手段から外部機器に送信する操作情報を制御することで、座標入力手段を投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる。
よって、座標入力手段を用いる対話型入力機能を備えた画像投影装置で、座標入力手段を投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる画像投影装置を提供できる。
このように、入力動作反映判断手段で、対話型情報通信手段から外部機器に送信する操作情報を制御することで、座標入力手段を投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる。
よって、座標入力手段を用いる対話型入力機能を備えた画像投影装置で、座標入力手段を投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる画像投影装置を提供できる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、ペン距離算出手段１２６などの前記距離算出手段は、電子ペン２００などの前記座標入力手段のペン先の傾きなどの姿勢を変化させたときの、前記座標入力手段の角度差などの姿勢変化と、位置座標算出手段１２５などの前記座標算出手段で算出した投影画面１０などの前記投影画面上の位置座標の移動座標距離などの移動量とを比較して、前記座標入力手段と前記投影画面との間の距離を算出することを特徴とする。
（態様Ａ）において、ペン距離算出手段１２６などの前記距離算出手段は、電子ペン２００などの前記座標入力手段のペン先の傾きなどの姿勢を変化させたときの、前記座標入力手段の角度差などの姿勢変化と、位置座標算出手段１２５などの前記座標算出手段で算出した投影画面１０などの前記投影画面上の位置座標の移動座標距離などの移動量とを比較して、前記座標入力手段と前記投影画面との間の距離を算出することを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、次のような効果を奏することができる。
例えば、特許文献１に記載の画像投影装置（リアプロジェクション表示装置）のように投影画面と座標入力手段との距離を算出するためのセンサを、投影画面近傍の複数の位置に設ける構成とは異なり、投影画面側にセンサを設ける必要がない。
したがって、スクリーンや部屋の壁面等の投影面に画像を投影する持ち運び可能な画像投影装置を設置するときの、投影画面側にセンサを配置する作業等をなくすことができ、画像投影装置を利用するユーザの利便性を高めることができる。
例えば、特許文献１に記載の画像投影装置（リアプロジェクション表示装置）のように投影画面と座標入力手段との距離を算出するためのセンサを、投影画面近傍の複数の位置に設ける構成とは異なり、投影画面側にセンサを設ける必要がない。
したがって、スクリーンや部屋の壁面等の投影面に画像を投影する持ち運び可能な画像投影装置を設置するときの、投影画面側にセンサを配置する作業等をなくすことができ、画像投影装置を利用するユーザの利便性を高めることができる。
（態様Ｃ）
（態様Ｂ）において、ペン距離算出手段１２６などの前記距離算出手段は、電子ペン２００などの前記座標入力手段を移動させたときの、前記座標入力手段の移動距離も考慮して、前記座標入力手段と投影画面１０などの前記投影画面との間の距離を算出することを特徴とする。
（態様Ｂ）において、ペン距離算出手段１２６などの前記距離算出手段は、電子ペン２００などの前記座標入力手段を移動させたときの、前記座標入力手段の移動距離も考慮して、前記座標入力手段と投影画面１０などの前記投影画面との間の距離を算出することを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、次のような効果を奏することができる。
座標入力手段で指す投影画面上の座標位置に投影されるカーソル等の移動座標距離は、座標入力手段の傾きだけでなく、ユーザなどの操作者が座標入力手段自体を投影画面のＸ軸方向又はＹ軸方向に移動したときにも発生する。
このような場合、座標入力手段の傾きなどの姿勢変化だけから、座標入力手段と投影画面との間の距離を算出する構成では、算出誤差が大きくなるおそれがある。
また、算出誤差を低減するために座標入力手段自体の移動を抑えるように座標入力手段を操作しようとすると、操作者によっては、座標入力手段の操作するときの動作の特定（癖）と異なってしまい、利用性が低下してしまうおそれもある。
座標入力手段で指す投影画面上の座標位置に投影されるカーソル等の移動座標距離は、座標入力手段の傾きだけでなく、ユーザなどの操作者が座標入力手段自体を投影画面のＸ軸方向又はＹ軸方向に移動したときにも発生する。
このような場合、座標入力手段の傾きなどの姿勢変化だけから、座標入力手段と投影画面との間の距離を算出する構成では、算出誤差が大きくなるおそれがある。
また、算出誤差を低減するために座標入力手段自体の移動を抑えるように座標入力手段を操作しようとすると、操作者によっては、座標入力手段の操作するときの動作の特定（癖）と異なってしまい、利用性が低下してしまうおそれもある。
そこで、投影画面との間の距離を算出するときに、座標入力手段の姿勢変化に加え、座標入力手段の移動も考慮することで、図８のテーブルを用いて座標入力手段と投影画面との間の距離を算出するときの投影画面上の移動座標距離を補正することができる。
このように補正することで、座標入力手段の姿勢変化と補正後の移動座標距離を、図８のテーブルと比較することで、算出誤差を低減することができるとともに、操作者の利用性を向上させることができる。
このように補正することで、座標入力手段の姿勢変化と補正後の移動座標距離を、図８のテーブルと比較することで、算出誤差を低減することができるとともに、操作者の利用性を向上させることができる。
（態様Ｄ）
映像などの画像を投影する画像投影装置と、該投影装置で投影した投影画面１０などの投影画面上の任意の座標を入力する電子ペン２００などの座標入力手段と、前記画像投影装置に投影する画像信号を出力するコンピュータ３００などの外部機器と、前記座標入力手段が接触、又は指す投影画面上の位置座標に基づいて、前記外部機器の操作を行うインタラクティブ機能などの対話型入出力機能と、を備えたインタラクティブシステムなどの対話型入力システムにおいて、前記画像投影装置として、請求項１乃至３のいずれか一に記載のプロジェクタ１００などの画像投影装置を備え、前記座標入力手段は、前記画像投影装置と前記対話型入出力機能に係る情報の送受信を行うインタラクティブ通信手段２２９などの対話型情報通信手段、当該座標入力手段が指す投影画像上に埋め込まれているパターン情報を測定し、前記対話型情報通信手段を使って、測定して得た情報を前記画像投影装置へ送る位置情報測定手段２２５などの位置情報測定手段、操作するときの移動にともなう加速度から、当該座標入力手段自体の移動距離を算出する移動距離算出手段、及び操作するときの姿勢変化にともなう角速度から、当該座標入力手段自体の移動角度を算出する移動距離算出手段２２６などの移動角度算出手段を有し、コンピュータ３００などの前記外部機器は、前記画像投影装置と前記対話型入出力機能に係る情報の送受信を行うインタラクティブ通信手段３２９などの対話型情報通信手段、当該外部機器に設けたディスプレイなどの表示装置や前記画像投影装置へ画像情報を出力する映像出力手段３２２などの画像出力手段、及び前記画像投影手段から受信した操作情報に基づいて操作を実行する操作手段３２３などの操作手段を有していることを特徴とする。
映像などの画像を投影する画像投影装置と、該投影装置で投影した投影画面１０などの投影画面上の任意の座標を入力する電子ペン２００などの座標入力手段と、前記画像投影装置に投影する画像信号を出力するコンピュータ３００などの外部機器と、前記座標入力手段が接触、又は指す投影画面上の位置座標に基づいて、前記外部機器の操作を行うインタラクティブ機能などの対話型入出力機能と、を備えたインタラクティブシステムなどの対話型入力システムにおいて、前記画像投影装置として、請求項１乃至３のいずれか一に記載のプロジェクタ１００などの画像投影装置を備え、前記座標入力手段は、前記画像投影装置と前記対話型入出力機能に係る情報の送受信を行うインタラクティブ通信手段２２９などの対話型情報通信手段、当該座標入力手段が指す投影画像上に埋め込まれているパターン情報を測定し、前記対話型情報通信手段を使って、測定して得た情報を前記画像投影装置へ送る位置情報測定手段２２５などの位置情報測定手段、操作するときの移動にともなう加速度から、当該座標入力手段自体の移動距離を算出する移動距離算出手段、及び操作するときの姿勢変化にともなう角速度から、当該座標入力手段自体の移動角度を算出する移動距離算出手段２２６などの移動角度算出手段を有し、コンピュータ３００などの前記外部機器は、前記画像投影装置と前記対話型入出力機能に係る情報の送受信を行うインタラクティブ通信手段３２９などの対話型情報通信手段、当該外部機器に設けたディスプレイなどの表示装置や前記画像投影装置へ画像情報を出力する映像出力手段３２２などの画像出力手段、及び前記画像投影手段から受信した操作情報に基づいて操作を実行する操作手段３２３などの操作手段を有していることを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、座標入力手段を、画像投影装置で投影する投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる対話型入力システムを提供できる。
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）において、プロジェクタ１００などの前記画像投影装置に備えたペン動作反映判断手段１２８などの前記入力動作反映判断手段は、投影画面１０などの前記投影画面上に反映させるときの、電子ペン２００などの前記座標入力手段により入力される投影画面１０などの前記投影画面上の座標位置の最小距離などの最小移動距離を、インタラクティブシステムなどの当該対話型入力システムを利用するユーザなどの利用者が設定できることを特徴とする。
（態様Ｄ）において、プロジェクタ１００などの前記画像投影装置に備えたペン動作反映判断手段１２８などの前記入力動作反映判断手段は、投影画面１０などの前記投影画面上に反映させるときの、電子ペン２００などの前記座標入力手段により入力される投影画面１０などの前記投影画面上の座標位置の最小距離などの最小移動距離を、インタラクティブシステムなどの当該対話型入力システムを利用するユーザなどの利用者が設定できることを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、次のような効果を奏することができる。
ユーザなどの操作者毎の動作の特性を考慮して、投影画面に反映させるときの投影画面上の座標位置の最小移動距離を操作者毎に設定することが可能となる。
したがって、座標入力手段を操作するときの動作の特性が異なる、いずれの操作者にとっても、座標入力手段の操作がさらに容易となるとともに、利用性をさらに向上させることができる。
ユーザなどの操作者毎の動作の特性を考慮して、投影画面に反映させるときの投影画面上の座標位置の最小移動距離を操作者毎に設定することが可能となる。
したがって、座標入力手段を操作するときの動作の特性が異なる、いずれの操作者にとっても、座標入力手段の操作がさらに容易となるとともに、利用性をさらに向上させることができる。
（態様Ｆ）
（態様Ｄ）又は（態様Ｅ）において、プロジェクタ１００などの前記画像投影装置に備えたペン動作反映判断手段１２８などの前記入力動作反映判断手段は、投影画面１０などの前記投影画面上に反映させるときの、電子ペン２００などの前記座標入力手段により入力される投影画面１０などの前記投影画面上の座標位置の最小距離などの最小移動距離を、前記座標入力手段が、コンピュータ３００などの前記外部機器を操作する操作状態か、前記外部機器を用いて前記投影画面上に描画や筆記を行う筆記状態かによって、異ならせることを特徴とする。
（態様Ｄ）又は（態様Ｅ）において、プロジェクタ１００などの前記画像投影装置に備えたペン動作反映判断手段１２８などの前記入力動作反映判断手段は、投影画面１０などの前記投影画面上に反映させるときの、電子ペン２００などの前記座標入力手段により入力される投影画面１０などの前記投影画面上の座標位置の最小距離などの最小移動距離を、前記座標入力手段が、コンピュータ３００などの前記外部機器を操作する操作状態か、前記外部機器を用いて前記投影画面上に描画や筆記を行う筆記状態かによって、異ならせることを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、次のような効果を奏することができる。
座標入力手段が操作状態か筆記状態かによって、最適な最小移動距離は異なる。
このため、座標入力手段が操作状態か筆記状態かによって、最小移動距離を異ならせることで、座標入力手段を操作するときのユーザなどの操作者にとって、最適な動きを実現することができる。
したがって、インタラクティブシステムなどの対話型入力システムの機能性を向上させることができる。
座標入力手段が操作状態か筆記状態かによって、最適な最小移動距離は異なる。
このため、座標入力手段が操作状態か筆記状態かによって、最小移動距離を異ならせることで、座標入力手段を操作するときのユーザなどの操作者にとって、最適な動きを実現することができる。
したがって、インタラクティブシステムなどの対話型入力システムの機能性を向上させることができる。
（態様Ｇ）
（態様Ｄ）乃至（態様Ｆ）のいずれかにおいて、プロジェクタ１００などの前記画像投影装置に備えたペン動作反映判断手段１２８などの前記距離算出手段は、投影する画面サイズを考慮して電子ペン２００などの前記座標入力手段と投影画面１０などの前記投影画面との間の距離を算出することを特徴とする。
（態様Ｄ）乃至（態様Ｆ）のいずれかにおいて、プロジェクタ１００などの前記画像投影装置に備えたペン動作反映判断手段１２８などの前記距離算出手段は、投影する画面サイズを考慮して電子ペン２００などの前記座標入力手段と投影画面１０などの前記投影画面との間の距離を算出することを特徴とする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、次のような効果を奏することができる。
画像投影装置で投影する画面サイズを考慮して、座標入力装置と投影画面との間の距離を算出でき、どんな画像サイズでも、座標入力手段を投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる。
したがって、対話型入力システムの利用性が向上させることができる。
画像投影装置で投影する画面サイズを考慮して、座標入力装置と投影画面との間の距離を算出でき、どんな画像サイズでも、座標入力手段を投影画面から離間させて操作する場合に生じる入力誤差を低減できる。
したがって、対話型入力システムの利用性が向上させることができる。
１ 画像投影システム
１０ 投影画面
２１ 映像ケーブル
２３ 無線
１００ プロジェクタ
１１０ 本体制御部
１１１ ＣＰＵ（プロジェクタ）
１１２ ＲＯＭ（プロジェクタ）
１１３ ＲＡＭ（プロジェクタ）
１２１ 映像入力手段
１２２ 投影手段
１２４ 映像編集手段
１２５ 位置座標算出手段
１２６ ペン距離算出手段
１２７ ＰＣ操作情報変換手段
１２８ ペン動作反映判断手段
１２９ インタラクティブ通信手段（プロジェクタ）
１３０ 電源制御部（プロジェクタ）
１３１ 電源（プロジェクタ）
１４１ 映像信号受付部
１４２ 映像信号処理部
１４３ 無線ユニット（プロジェクタ）
１４４ 操作受付部（プロジェクタ）
１５０ ランプ制御部
１５１ ランプ
１５２ 光学部
１６０ ファン
２００ 電子ペン
２１０ 電子ペン制御部
２１１ ＣＰＵ（電子ペン）
２１２ ＲＯＭ（電子ペン）
２１３ ＲＡＭ（電子ペン）
２２５ 位置情報測定手段
２２６ 移動距離算出手段
２２７ 角度算出手段
２２９ インタラクティブ通信手段（電子ペン）
２３０ 電源制御部（電子ペン）
２３１ 電源（電子ペン）
２４３ 無線ユニット（電子ペン）
２４４ 操作受付部（電子ペン）
２５１ レンズ
２５２ 光検出部
２５３ 光変換部
２７０ 加速度検出部
２８０ 角速度検出部
３００ コンピュータ
３２２ 映像出力手段
３２３ 操作手段
３２９ インタラクティブ通信手段（コンピュータ）
１０ 投影画面
２１ 映像ケーブル
２３ 無線
１００ プロジェクタ
１１０ 本体制御部
１１１ ＣＰＵ（プロジェクタ）
１１２ ＲＯＭ（プロジェクタ）
１１３ ＲＡＭ（プロジェクタ）
１２１ 映像入力手段
１２２ 投影手段
１２４ 映像編集手段
１２５ 位置座標算出手段
１２６ ペン距離算出手段
１２７ ＰＣ操作情報変換手段
１２８ ペン動作反映判断手段
１２９ インタラクティブ通信手段（プロジェクタ）
１３０ 電源制御部（プロジェクタ）
１３１ 電源（プロジェクタ）
１４１ 映像信号受付部
１４２ 映像信号処理部
１４３ 無線ユニット（プロジェクタ）
１４４ 操作受付部（プロジェクタ）
１５０ ランプ制御部
１５１ ランプ
１５２ 光学部
１６０ ファン
２００ 電子ペン
２１０ 電子ペン制御部
２１１ ＣＰＵ（電子ペン）
２１２ ＲＯＭ（電子ペン）
２１３ ＲＡＭ（電子ペン）
２２５ 位置情報測定手段
２２６ 移動距離算出手段
２２７ 角度算出手段
２２９ インタラクティブ通信手段（電子ペン）
２３０ 電源制御部（電子ペン）
２３１ 電源（電子ペン）
２４３ 無線ユニット（電子ペン）
２４４ 操作受付部（電子ペン）
２５１ レンズ
２５２ 光検出部
２５３ 光変換部
２７０ 加速度検出部
２８０ 角速度検出部
３００ コンピュータ
３２２ 映像出力手段
３２３ 操作手段
３２９ インタラクティブ通信手段（コンピュータ）
Claims (7)
- 画像信号が入力される画像入力手段、
該画像入力手段で入力した画像信号を加工処理して投影信号に変換する画像処理手段、
該画像処理手段で投影信号に変換された前記投影信号を投影する投影手段、
及び該投影手段で投影した投影画面上の任意の位置座標を特定し、特定した位置座標に関する座標情報を入力する座標入力手段を用いる対話型入出力機能を備えた画像投影装置において、
前記座標情報から、前記座標入力手段を用いて特定する前記投影画面上の位置座標を算出する座標算出手段、
前記画像入力手段に画像信号を出力する外部機器や前記座標入力手段と、前記対話型入出力機能に係る情報の送受信を行う対話型情報通信手段、
前記座標算出手段で算出した位置座標や、前記座標入力手段に有した操作ボタンの操作情報を、当該画像投影装置や前記外部機器の操作情報へと変換する操作情報変換手段、
前記座標入力手段と前記投影画面との間の距離を算出する距離算出手段、
及び前記座標入力手段を用いて特定する前記投影画面上の位置座標の移動を、前記距離算出手段で算出した距離に応じて、前記投影画面上に反映させるか否か判断する入力動作反映判断手段を備えることを特徴とする画像投影装置。 - 請求項１に記載の画像投影装置において、
前記距離算出手段は、前記座標入力手段の姿勢を変化させたときの、前記座標入力手段の姿勢変化と、前記座標算出手段で算出した前記投影画面上の位置座標の移動量とを比較して、前記座標入力手段と前記投影画面との間の距離を算出することを特徴とする画像投影装置。 - 請求項２に記載の画像投影装置において、
前記距離算出手段は、前記座標入力手段を移動させたときの、前記座標入力手段の移動距離も考慮して、前記座標入力手段と前記投影画面との間の距離を算出することを特徴とする画像投影装置。 - 画像を投影する画像投影装置と、該投影装置で投影した投影画面上の任意の座標を入力する座標入力手段と、前記画像投影装置に投影する画像信号を出力する外部機器と、
前記座標入力手段が接触、又は指す投影画面上の位置座標に基づいて、前記外部機器の操作を行う対話型入出力機能と、を備えた対話型入力システムにおいて、
前記画像投影装置として、請求項１乃至３のいずれか一に記載の画像投影装置を備え、
前記座標入力手段は、前記画像投影装置と前記対話型入出力機能に係る情報の送受信を行う対話型情報通信手段、当該座標入力手段が指す投影画像上に埋め込まれているパターン情報を測定し、前記対話型情報通信手段を使って、測定して得た情報を前記画像投影装置へ送る位置情報測定手段、操作するときの移動にともなう加速度から、当該座標入力手段自体の移動距離を算出する移動距離算出手段、及び操作するときの姿勢変化にともなう角速度から、当該座標入力手段自体の移動角度を算出する移動角度算出手段を有し、
前記外部機器は、前記画像投影装置と前記対話型入出力機能に係る情報の送受信を行う対話型情報通信手段、
当該外部機器に設けた表示装置や前記画像投影装置へ画像情報を出力する画像出力手段、
及び前記画像投影手段から受信した操作情報に基づいて操作を実行する操作手段を有していることを特徴とする対話型入力システム。 - 請求項４に記載の対話型入力システムにおいて、
前記画像投影装置に備えた前記入力動作反映判断手段は、前記投影画面上に反映させるときの、前記座標入力手段により入力される前記投影画面上の座標位置の最小移動距離を、当該対話型入力システムを利用する利用者が設定できることを特徴とする対話型入力システム。 - 請求項４又は５に記載の対話型入力システムにおいて、
前記画像投影装置に備えた前記入力動作反映判断手段は、前記投影画面上に反映させるときの、前記座標入力手段により入力される前記投影画面上の座標位置の最小移動距離を、
前記座標入力手段が、前記外部機器を操作する操作状態か、前記外部機器を用いて前記投影画面上に描画や筆記を行う筆記状態かによって、異ならせることを特徴とする対話型入力システム。 - 請求項４乃至６のいずれか一に記載の対話型入力システムにおいて、
前記画像投影装置に備えた前記距離算出手段は、投影する画面サイズを考慮して前記座標入力手段と前記投影画面との間の距離を算出することを特徴とする対話型入力システム。
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| US14/955,621 US9778763B2 (en) | 2014-12-08 | 2015-12-01 | Image projection apparatus, and system employing interactive input-output capability |
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