JP2018200664A - プロジェクター、プロジェクターの制御方法、表示システムおよび表示システムの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】タッチペンの態様を容易かつ迅速に切り替えることができるプロジェクターを提供する。【解決手段】プロジェクター１０は、スクリーンＳＣを指示する指示体７０の位置の軌跡を検出する位置検出部５４と、指示体７０に設けられた押下ボタン７３の状態を判定する操作判定部５６と、指示体７０の軌跡に基づいて描画オブジェクト１５０を生成するオブジェクト生成制御部３３と、描画オブジェクト１５０を含む画像を投射する投射部２００と、を備え、オブジェクト生成制御部３３は、押下ボタン７３が非押下状態である間に第１の軌跡を検出した場合、描画オブジェクト１５０Ａを第１の軌跡に生成し、押下ボタン７３が押下状態である間に第１の軌跡を検出した場合、描画オブジェクト１５０Ｂを第１の軌跡に生成する。【選択図】図２

Description

本発明は、プロジェクター、プロジェクターの制御方法、表示システムおよび表示システムの制御方法に関する。

従来、下記特許文献１に示すように、プロジェクターが投射している画像に対して、タッチペンを用いて手書き入力することができる電子ホワイトボードが知られている。このような電子ホワイトボードでは、手書き入力を行うタッチペンの描画色や描画形状等の態様を操作者が変更する場合、プロジェクターにツールバーを投射させ、投射したツールバーを用いて操作者がタッチペンの態様を選択した。

特許第４４２４５９２号公報

しかしながら、タッチペンの態様を頻繁に切り替える場合や、切り替えた態様から元の態様に戻すような場合、ツールバーを都度投射させてタッチペンの態様を選択するため、態様を切り替えるのに手間と時間を要した。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、タッチペンの態様を容易かつ迅速に切り替えることを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
本適用例にかかるプロジェクターは、投射面に画像を投射するプロジェクターであって、前記投射面を指示する指示体の位置の軌跡を検出する検出部と、前記指示体に設けられたスイッチの状態を判定する判定部と、前記軌跡に基づいて描画オブジェクトを生成する生成部と、前記描画オブジェクトを含む前記画像を前記投射面に投射する投射部と、を備え、前記生成部は、前記スイッチが第１の状態であることを前記判定部が判定している間に前記検出部が第１の軌跡を検出した場合、第１の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、前記スイッチが第２の状態であることを前記判定部が判定している間に前記検出部が前記第１の軌跡を検出した場合、前記第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成することを特徴とする。

このような構成によれば、スイッチが第１の状態である間に第１の軌跡が検出された場合、第１の描画オブジェクトが第１の軌跡に生成され、スイッチが第２の状態である間に第１の軌跡が検出された場合、第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトが第１の軌跡に生成される。従って、スイッチの状態に応じて第１の軌跡に生成される描画オブジェクトが切り替わるため、描画オブジェクトを容易かつ迅速に切り替えることができる。

［適用例２］
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記第１の描画オブジェクトおよび前記第２の描画オブジェクトの態様を設定する設定部を備えることが好ましい。

このような構成によれば、設定部を介して第１の描画オブジェクトおよび第２の描画オブジェクトの態様を設定できる。

［適用例３］
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記設定部は、前記態様として設定可能な態様候補を前記投射面に投射させ、投射した前記態様候補の中から前記第１の描画オブジェクトおよび前記第２の描画オブジェクトの前記態様を選択させることが好ましい。

このような構成によれば、設定可能な態様候補を投射面に投射し、投射した態様候補の中から描画オブジェクトを選択するため、態様候補を視認した状態で所望の態様を選択できる。

［適用例４］
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記設定部は、投射した前記態様候補の中から前記指示体が指示した前記態様を前記指示体の前記スイッチの状態に応じて設定することが好ましい。

このような構成によれば、指示体のスイッチの状態に応じて、指示体が指示した態様を設定できるため、スイッチの状態毎の態様を容易に設定できる。

［適用例５］
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記生成部は、前記第１の描画オブジェクトを生成しているときに、前記スイッチが前記第１の状態から前記第２の状態に変化したことを前記判定部が判定した場合、前記第１の描画オブジェクトの生成を継続することが好ましい。

このような構成によれば、第１の描画オブジェクトを生成しているときに、スイッチの状態が変化した場合であっても、第１の描画オブジェクトによる生成を継続するため、スイッチの誤操作による影響を回避できる。

［適用例６］
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記生成部は、前記スイッチが前記第１の状態から前記第２の状態に変化したのを起点とし、前記スイッチが前記第２の状態から前記第１の状態に変化するまでの時間に応じて、前記第１の描画オブジェクトまたは前記第２の描画オブジェクトを選択することが好ましい。

このような構成によれば、スイッチの状態が変化してから次に変化するまでの時間に応じて生成する描画オブジェクトを選択できる。

［適用例７］
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記スイッチは、前記第１の状態および前記第２の状態の何れかに遷移しても良い。

［適用例８］
本適用例にかかるプロジェクターの制御方法は、投射面に画像を投射するプロジェクターの制御方法であって、指示体に設けられたスイッチの状態を判定し、前記スイッチが第１の状態であると判定している間に、前記投射面を指示する前記指示体の位置を示す第１の軌跡を検出した場合、第１の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、前記スイッチが第２の状態であると判定している間に、前記第１の軌跡を検出した場合、前記第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、生成した前記第１の描画オブジェクトまたは前記第２の描画オブジェクトを含む前記画像を前記投射面に投射することを特徴とする。

このような方法によれば、スイッチが第１の状態である間に第１の軌跡が検出された場合、第１の描画オブジェクトが第１の軌跡に生成され、スイッチが第２の状態である間に第１の軌跡が検出された場合、第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトが第１の軌跡に生成される。従って、スイッチの状態に応じて第１の軌跡に生成される描画オブジェクトが切り替わるため、描画オブジェクトを容易かつ迅速に切り替えることができる。

［適用例９］
本適用例にかかる表示システムは、投射面に画像を投射する表示システムであって、前記投射面を指示する指示体の位置の軌跡を検出する検出部と、前記指示体に設けられたスイッチの状態を判定する判定部と、前記軌跡に基づいて描画オブジェクトを生成する生成部と、前記描画オブジェクトを含む前記画像を前記投射面に投射する投射部と、を備え、前記生成部は、前記スイッチが第１の状態であることを前記判定部が判定している間に前記検出部が第１の軌跡を検出した場合、第１の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、前記スイッチが第２の状態であることを前記判定部が判定している間に前記検出部が前記第１の軌跡を検出した場合、前記第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成することを特徴とする。

このような構成によれば、スイッチが第１の状態である間に第１の軌跡が検出された場合、第１の描画オブジェクトが第１の軌跡に生成され、スイッチが第２の状態である間に第１の軌跡が検出された場合、第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトが第１の軌跡に生成される。従って、スイッチの状態に応じて第１の軌跡に生成される描画オブジェクトが切り替わるため、描画オブジェクトを容易かつ迅速に切り替えることができる。

［適用例１０］
本適用例にかかる表示システムの制御方法は、投射面に画像を投射する表示システムの制御方法であって、指示体に設けられたスイッチの状態を判定し、前記スイッチが第１の状態であると判定している間に、前記投射面を指示する前記指示体の位置を示す第１の軌跡を検出した場合、第１の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、前記スイッチが第２の状態であると判定している間に、前記第１の軌跡を検出した場合、前記第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、生成した前記第１の描画オブジェクトまたは前記第２の描画オブジェクトを含む前記画像を前記投射面に投射することを特徴とする。

このような方法によれば、スイッチが第１の状態である間に第１の軌跡が検出された場合、第１の描画オブジェクトが第１の軌跡に生成され、スイッチが第２の状態である間に第１の軌跡が検出された場合、第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトが第１の軌跡に生成される。従って、スイッチの状態に応じて第１の軌跡に生成される描画オブジェクトが切り替わるため、描画オブジェクトを容易かつ迅速に切り替えることができる。

実施形態に係る表示システムの概構成を示す図。 実施形態に係る表示システムの機能構成を示すブロック図。 操作対応テーブルの一例を示す図。 指示体による描画例を示す図。 指示体による描画例を示す図。 動作メニューの一例を示す図。 ＯＳＤメニューの一例を示す図。 ＯＳＤメニューの一例を示す図。 投射部の光学系を模式的に示す図。 描画処理の流れを示すフローチャート。 無効判定処理の流れを示すフローチャート。 無効判定処理の流れを示すフローチャート。 設定処理の流れを示すフローチャート。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（実施形態）
図１は、本発明を適用した実施形態に係る表示システム１００の概構成を示す図である。この表示システム１００は、プロジェクター１０と、端末装置８０とを備えている。
プロジェクター１０は、投射面を有するホワイトボード等のスクリーンＳＣの上方に設置されている。また、プロジェクター１０は、無線通信を介して端末装置８０と通信可能に接続されている。
このプロジェクター１０は、斜め下方に向けて画像を投射する短焦点型である。また、本実施形態で例示するスクリーンＳＣは、壁面に固定されるか、または、床面に立設された、平板または幕である。尚、壁面をスクリーンＳＣとして使用することも可能である。この場合、スクリーンＳＣとして使用される壁面の上部にプロジェクター１０が取り付けられても良い。

プロジェクター１０は、端末装置８０等の外部から入力されるコンテンツデータ（画像情報）に基づいて画像をスクリーンＳＣに投射できる。
また、このプロジェクター１０は、画像を投射するスクリーンＳＣ上において、操作者が指示体７０を用いて所定の操作を指示する機能（インタラクティブ機能）を有する。指示体７０は、例えば、タッチペンのようなペン型の入力デバイスであり、操作者は軸部７５を把持し、先端部７１をスクリーンＳＣに押しつけるように使用する。指示体７０の先端部７１には押圧操作を検出する操作スイッチ７２（図２）が埋設されている。操作者が指示体７０の先端部７１をスクリーンＳＣに押し付けた場合、操作スイッチ７２はＯＮ状態になり、指示体７０の先端部７１がスクリーンＳＣから離れた場合、操作スイッチ７２はＯＦＦ状態になる。

操作者は、スクリーンＳＣ上の任意の位置で指示体７０の先端部７１をスクリーンＳＣに押しつけたり、離したりすることで、位置指示操作を行うことができる。また、指示体７０は操作者が押下可能な押下ボタン７３を備えている。操作者は、押下ボタン７３を押下することで、予め設定された押下操作を指示できる。
プロジェクター１０は、後述するように、スクリーンＳＣ上における指示体７０の位置および押下操作の有無を検出する機能を有する。プロジェクター１０は、操作者が位置指示操作を行った場合、指示体７０の先端がスクリーンＳＣに接した位置を操作位置として検出し、操作者が指示体７０により行った位置指示操作を受け付けて、この操作を投射画像に反映させることができる。

具体的には、プロジェクター１０は、操作者による描画動作、即ち、操作者により保持された指示体７０がスクリーンＳＣ上に押し付けられた状態で移動する動作および押下操作の有無に基づいて、直線、曲線、多角形の図形や、文字等の描画オブジェクト１５０を指示体７０の軌跡に応じて生成し、生成した描画オブジェクト１５０をスクリーンＳＣに投射されている投射画像に重畳して投射できる。
また、このプロジェクター１０は、外装筐体に操作パネル１９が設けられている。操作パネル１９は、各種スイッチやインジケーターランプを有し、インジケーターランプはプロジェクター１０の動作状態や設定状態に応じて点灯或いは点滅する。
尚、本実施形態では、端末装置８０はノートパソコン（コンピューター）を想定する。尚、端末装置８０は、スマートフォンのような高機能携帯電話やタブレット端末も想定できる。また、プロジェクター１０との通信は、無線通信には限定されず、有線通信であっても良い。

図２は、表示システム１００の機能構成を示すブロック図である。
プロジェクター１０は、データ入力部１１を備える。
データ入力部１１は、例えば、ＵＳＢインターフェイスや、フラッシュメモリー等に記憶されたコンテンツデータを読み取る読取機能を備えても良い。また、データ入力部１１は、通信部６０が通信を介して受信したコンテンツデータが入力されても良い。この場合、コンテンツデータは端末装置８０から送信されても良く、また、サーバー装置や他のプロジェクターから送信されても良い。
また、データ入力部１１は、アナログ映像信号やデジタルデータが入力される画像入力端子を備えていても良い。画像入力端子は、ＶＧＡ端子、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）、Ｓ映像端子、ＲＣＡ端子、Ｄ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）規格に準拠したＨＤＭＩコネクター等である。データ入力部１１は、これらの画像入力端子に対応するインターフェイス回路や画像処理回路を備えていても良い。

このプロジェクター１０は、画像のデータを処理する画像処理系と、光学的な画像の形成を行う投射部２００と、に大別できる。

＜画像処理系の機能＞
プロジェクター１０は、画像処理系の機能部として、通信部６０、操作パネル１９、指示情報検出部５０、制御部３０、記憶部３５、画像処理部４０、光源駆動部１４、光変調装置駆動部１５および投射光学系駆動部１６を備える。
通信部６０は、制御部３０の制御に基づいて端末装置８０との間で通信する。本実施形態では、通信部６０は、例えば、Bluetooth（登録商標）（BTLE：Bluetooth Low Energyを含む）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）（Wi-Fi：Wireless Fidelity）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、ＮＦＣ（Near field communication）、ＡＮＴ＋（登録商標）等の無線通信規格に対応した通信を想定する。尚、通信は、端末装置８０と直接に通信する態様であっても良く、インターネットを含むネットワークを介して通信する態様であっても良い。

記憶部３５は、制御部３０が実行する制御プログラム３６や、操作対応テーブル３７のように制御部３０が処理する種々のデータを記憶する。
指示体７０は、プロジェクター１０とは別体であり、操作者に把持される。指示体７０は、操作スイッチ７２、押下ボタン７３および赤外線信号を出力する指示情報送信部７４を備えている。指示情報送信部７４は、周期的に赤外線信号を送信すると共に、操作スイッチ７２のＯＮ／ＯＦＦ状態や、押下状態（ＯＮ状態）と非押下状態（ＯＦＦ状態）とを遷移する押下ボタン７３の押下状態によって赤外線信号を変調し、操作スイッチ７２による指示情報を示すデータを送信する。
尚、本実施形態では、押下ボタン７３はモーメンタリ動作方式を想定するが、この方式には限定されず、オルタネイト動作方式であっても良い。

指示情報検出部５０は、撮像部５１、指示情報受信部５２、撮影制御部５３、位置検出部５４、座標算出部５５および操作判定部５６を備える。

撮像部５１は、撮像光学系、撮像素子、インターフェイス回路等を有し、投射光学装置２９０の投射方向を撮影する。撮像部５１の撮像光学系は、投射光学装置２９０と同じ方向を向いて配置され、投射光学装置２９０がスクリーンＳＣ上に画像を投射する範囲をカバーする画角を有する。また、撮像素子としてはＣＣＤやＣＭＯＳが挙げられる。インターフェイス回路は、撮像素子の検出値を読み出して出力する。
撮影制御部５３は、撮像部５１に撮影を実行させて撮影画像データを生成する。撮影制御部５３の制御により撮像部５１が撮影を実行すると、スクリーンＳＣ上に投射された画像とともに、スクリーンＳＣ上またはその近傍で操作されている指示体７０が撮影される。

位置検出部５４は、撮影制御部５３が生成する撮影画像データに基づいて、スクリーンＳＣを指示する指示体７０の位置を検出する。更に、指示体７０がスクリーンＳＣ上で移動している場合、位置検出部５４は、指示体７０の位置の軌跡を検出する。
座標算出部５５は、位置検出部５４が検出した撮影画像データにおける指示体７０の位置に基づき、指示体７０の先端がスクリーンＳＣ上で指し示している位置の座標、すなわち操作位置の座標を算出する。従って、指示体７０がスクリーンＳＣ上を移動している場合、操作位置の座標は指示体７０の軌跡に連動して順次算出される。

指示情報受信部５２は、指示体７０の指示情報送信部７４が送信した赤外線信号を受信し、受信した赤外線信号に基づいてデータを出力する。指示情報受信部５２が出力するデータは、操作スイッチ７２の操作状態および押下ボタン７３の押下状態を示すデータを含んでいる。
操作判定部５６は、指示情報受信部５２が出力するデータに基づいて、指示体７０に設けられた操作スイッチ７２および押下ボタン７３の状態を判定する。操作判定部５６が判定した情報は制御部３０に出力される。
制御部３０は、何れも図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等を備え、ＲＯＭに記憶した基本制御プログラムをＤＲＡＭに読み込み、ＣＰＵにより実行して、プロジェクター１０を制御する一種のコンピューターである。また、制御部３０は１または複数のプロセッサーで構成されていてもよく、記憶部３５に記憶された制御プログラム３６を実行することにより、投射制御部３１、検出制御部３２およびオブジェクト生成制御部３３としての機能を実現する。また、この１または複数のプロセッサーによって、光源駆動部１４、光変調装置駆動部１５、投射光学系駆動部１６、画像処理制御部４２、描画処理部４３、撮影制御部５３、位置検出部５４、座標算出部５５、操作判定部５６のうち１または複数の機能を実現してもよい。制御部３０は、入力されたコンテンツデータに対して所定の処理を施した後、コンテンツデータを画像処理部４０に送る。

投射制御部３１は、操作パネル１９から指示される操作データに基づいて、操作者が行った操作の内容を取得する。投射制御部３１は、操作者が行った操作に応じて画像処理部４０、光変調装置駆動部１５、投射光学系駆動部１６および光源駆動部１４を制御して、スクリーンＳＣに画像を投射させる。また、投射制御部３１は、投射光学系駆動部１６を制御して、投射光学装置２９０によるフォーカス調整、ズーム調整、絞り調整等を実行させる。
検出制御部３２は、指示情報検出部５０を制御して、指示体７０の操作位置の検出を実行させ、操作位置の座標と、操作スイッチ７２の操作状態および押下ボタン７３の押下状態とを検出させる。
オブジェクト生成制御部３３は、指示情報検出部５０が検出した指示体７０の位置の軌跡と、操作スイッチ７２の操作状態と、押下ボタン７３の押下状態とに基づいて、指示体７０の移動軌跡に基づく描画オブジェクト１５０を生成し、生成した描画オブジェクトをコンテンツデータが示す画像に重畳した画像データを生成する。オブジェクト生成制御部３３が生成した画像データは画像処理部４０に送られる。尚、オブジェクト生成制御部３３は生成部に相当し、処理の詳細は後述する。

画像処理部４０は、画像処理制御部４２、描画処理部４３およびフレームメモリー４４を備える。
画像処理制御部４２は、制御部３０から送られた画像データに対して、解像度変換、色変換等の各種変換処理を適宜実行し、予め設定されたフォーマットに基づく画像データを生成する。
描画処理部４３は、画像処理制御部４２により処理された画像データに基づいてフレームメモリー４４にフレーム毎の画像を展開する。
フレームメモリー４４に展開された画像データは、光変調装置駆動部１５に出力される。

光変調装置駆動部１５は、画像処理部４０が出力した画像データに基づいて光変調装置２８０を駆動して描画を行い、投射光学装置２９０が描画したイメージを光学的に拡大投射する。これにより、画像データに基づく画像がスクリーンＳＣに投射される。
端末装置８０は、通信部８２と、制御部９０と、操作部９２と、表示部９４と、記憶部９６と、を備える。
制御部９０は、何れも図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等を備え、ＲＯＭに記憶した基本制御プログラムをＤＲＡＭに読み込み、ＣＰＵにより実行する。また、制御部９０は、記憶部９６に記憶されたプログラムを実行することにより、種々の機能を実現する。記憶部９６は、例えば、プログラムを記憶可能なハードディスクやＳＳＤ（Solid State Drive）を想定する。

＜オブジェクト生成制御部の機能の詳細＞
オブジェクト生成制御部３３は、押下ボタン７３の押下状態に基づいて、指示体７０の移動軌跡に生成する描画オブジェクト１５０の態様を決定する。本実施形態では、押下ボタン７３の押下状態と、描画オブジェクト１５０の動作や形状を示す態様との関係を示す操作対応テーブル３７は記憶部３５に記憶されている。オブジェクト生成制御部３３は、操作対応テーブル３７を参照して描画オブジェクト１５０の態様を決定する。
図３は、操作対応テーブル３７の一例を示す。この操作対応テーブル３７によれば、図４Ａの指示体７０による描画例に示すように、操作判定部５６が、押下ボタン７３は押下されていない状態（ＯＦＦ状態：第１の状態）であると判定している間に、指示体７０の１つである第１ペンの操作スイッチ７２はスクリーンＳＣに接して移動していると判定した場合、オブジェクト生成制御部３３は、スクリーンＳＣ上での第１ペンの移動軌跡（第１の軌跡）に対してフリーハンドで描画した描画オブジェクト（第１の描画オブジェクト）１５０Ａを生成する。

また、図４Ｂの指示体７０による描画例に示すように、操作判定部５６が、押下ボタン７３は押下されている状態（ＯＮ状態：第２の状態）であると判定している間に、第１ペンの操作スイッチ７２はスクリーンＳＣに接して移動していると判定した場合、オブジェクト生成制御部３３は、スクリーンＳＣ上での第１ペンの移動軌跡に対して、フリーハンドで描画した描画オブジェクト１５０Ａと異なり、直線で描画した描画オブジェクト（第２の描画オブジェクト）１５０Ｂを生成する。
同様に、指示体７０の他の１つである第２ペンの押下ボタン７３がＯＦＦ状態である間に、第２ペンがスクリーンＳＣに接して移動する場合、オブジェクト生成制御部３３は、スクリーンＳＣ上での第２ペンの移動軌跡に基づいて矩形を描画した描画オブジェクト１５０を生成する。
更に、第２ペンの押下ボタン７３がＯＮ状態である間に、第２ペンがスクリーンＳＣに接して移動する場合、オブジェクト生成制御部３３は、スクリーンＳＣ上での第２ペンの移動軌跡に基づいて楕円を描画した描画オブジェクト１５０を生成する。

オブジェクト生成制御部３３は、操作者の指示に基づいて、ユーザーインターフェイス（設定部）を呼び出し、操作対応テーブル３７に記載されている押下ボタン７３の押下状態と、描画オブジェクト１５０の動作や形状を示す態様との関係を書き換えることができる。本実施形態では、操作者は、描画オブジェクト１５０の動作メニュー１６０（図５）をスクリーンＳＣに投射させ、投射した動作メニュー１６０から指示しても良く、また、ＯＳＤ（On Screen Display）メニューを呼び出して指示しても良い。
図５は、動作メニュー１６０の一例を示す。操作者は、把持した指示体７０の押下ボタン７３をＯＦＦ状態とし、動作メニュー１６０における設定可能な態様候補の中から所望のパターンを指示体７０で指示した場合、操作対応テーブル３７のＯＦＦ状態における描画オブジェクト１５０の動作として、指示したパターンを設定できる。同様に、操作者は、把持した指示体７０の押下ボタン７３をＯＮ状態とし、動作メニュー１６０から所望のパターンを指示体７０で指示した場合、操作対応テーブル３７のＯＮ状態における描画オブジェクト１５０の動作として、指示したパターンを設定できる。

また、図６Ａおよび図６Ｂは、ＯＳＤメニューの一例を示す。操作者は、図６Ａに示すＯＳＤメニューを呼び出して、ペン１の指示体７０でのＯＦＦ状態を選択する。これにより、図６Ｂに示すＯＳＤメニューに切り替わる。このＯＳＤメニューを介して、操作者は、ペン１の指示体７０でのＯＦＦ状態における動作を「消しゴム（大）」に替えて所望の動作に設定できる。
＜投射機能の説明＞
次に、投射部２００について説明する。投射部２００は、光源装置２５５、光変調装置２８０および投射光学装置２９０を備え、描画オブジェクト１５０を含む画像をスクリーンＳＣに投射する機能を有する。
図７は、投射部２００の光学系を模式的に示す図である。図７を参照して光学系の概略構成を説明する。

投射部２００の光学系は、光学ユニット２５１として構成されている。光学ユニット２５１は、光学部品用筐体２５２、光源装置２５５、照明光学装置２６０、色分離光学装置２６５、リレー光学装置２７０、光変調装置２８０および投射光学装置２９０を備えている。これらの各装置を構成する光学部品は光学部品用筐体２５２に収納されている。
光源装置２５５は、光束を射出する発光管２５６およびリフレクター２５７を備えている。光源装置２５５は、発光管２５６から射出された光束をリフレクター２５７で反射させて射出方向を揃え、照明光学装置２６０に向けて射出する。尚、照明光軸ＯＣは、光源装置２５５から被照明領域側に射出される光束の中心軸である。尚、光源は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、レーザー光源等を想定できる。

照明光学装置２６０はレンズアレイ２６１，２６２、偏光変換素子２６３、重畳レンズ２６４およびフィールドレンズ２６９を備え、光源装置２５５から射出された光束に対し、照明光軸ＯＣと直交する面内での照度を均一化する機能を有する。
色分離光学装置２６５はダイクロイックミラー２６６，２６７や反射ミラー２６８を備え、照明光学装置２６０から射出された光束を、赤色（Ｒ）光、緑色（Ｇ）光、青色（Ｂ）光の３色の色光に分離して３つの液晶装置２８５Ｒ，２８５Ｇ，２８５Ｂに導光する。
リレー光学装置２７０は入射側レンズ２７２、リレーレンズ２７６および反射ミラー２７４，２７８を備える。このリレー光学装置２７０は、色分離光学装置２６５で分離された色光（本実施形態ではＢ光）に対し、光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長くなるため、光の発散などによる光の利用効率の低下を防止し、液晶装置２８５Ｂまで導く。

光変調装置２８０は、３つの入射側偏光板２８４、３つの液晶装置２８５Ｒ，２８５Ｇ，２８５Ｂ、３つの射出側偏光板２８６およびクロスダイクロイックプリズム２８８を備える。液晶装置２８５Ｒ，２８５Ｇ，２８５Ｂは、色分離光学装置２６５で分離された各色光を画像信号に応じて変調する。クロスダイクロイックプリズム２８８は、液晶装置２８５Ｒ，２８５Ｇ，２８５Ｂにより変調された各色光を合成し、投射光学装置２９０側に射出する。
尚、光変調装置２８０は、液晶パネルを用いた方式には限定されず、ＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）（登録商標）方式やＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ）方式等の他の方式も想定できる。

投射光学装置２９０は、超短焦点の投射レンズ２９２および曲面を有する反射ミラー２９４を備える。この投射光学装置２９０は、光変調装置２８０で変調され合成された光束を、投射レンズ２９２で拡大し、反射ミラー２９４で反射してスクリーンＳＣの表示面に向けて拡大投射することにより、画像信号に基づく画像が表示面に表示される。
投射光学装置２９０は、投射する画像の拡大・縮小および焦点の調整を行うズームレンズ、ズームの度合いを調整するズーム調整用モーターや、フォーカスの調整を行うフォーカス調整用モーター等を備えている。
投射部２００には、制御部３０の制御に従って投射光学装置２９０が備える各モーターを駆動する投射光学系駆動部１６、および、制御部３０の制御に従って光源装置２５５が備える光源を駆動する光源駆動部１４が接続されている。

＜制御方法の説明＞
図８は、操作者が指示体７０をスクリーンＳＣに接触させて操作スイッチ７２をＯＮ状態とし、指示体７０を移動させて描画を開始した場合に実行される描画処理の流れを示すフローチャートである。
この処理が開始されると、制御部３０は、押下ボタン７３の押下状態を取得する（ステップＳ３００）。
次に、制御部３０は、押下ボタン７３がＯＮ状態か、否かを判定する（ステップＳ３０２）。
ここで、押下ボタン７３がＯＮ状態であると判定した場合（ステップＳ３０２でＹｅｓ）、制御部３０は、操作対応テーブル３７からＯＮ状態に対応する動作を取得し（ステップＳ３０４）、ステップＳ３０８に進む。

他方で、押下ボタン７３がＯＦＦ状態であると判定した場合（ステップＳ３０２でＮｏ）、制御部３０は、操作対応テーブル３７からＯＦＦ状態に対応する動作を取得し（ステップＳ３０６）、ステップＳ３０８に進む。
ステップＳ３０８では、制御部３０は取得した動作を実行し、処理を終了する。
これにより、指示体７０の移動による軌跡は、押下ボタン７３の押下状態に応じた描画オブジェクト１５０で描画され、スクリーンＳＣに投射される。
次に、図９は、操作者が指示体７０の押下ボタン７３を押下した場合に実行される無効判定処理の流れを示すフローチャートである。
この処理が開始されると、制御部３０は、操作スイッチ７２の状態を取得する（ステップＳ３１０）。

次に、制御部３０は、操作スイッチ７２がＯＮ状態か、否かを判定する（ステップＳ３１２）。
ここで、操作スイッチ７２がＯＮ状態であると判定した場合（ステップＳ３１２でＹｅｓ）、制御部３０は、押下ボタン７３の押下（ＯＮ状態）を無視し（ステップＳ３１４）、処理を終了する。
他方で、操作スイッチ７２がＯＦＦ状態であると判定した場合（ステップＳ３１２でＮｏ）、制御部３０は、押下ボタン７３の押下されたＯＮ状態の時間計測を開始し（ステップＳ３１６）、処理を終了する。
これにより、指示体７０がスクリーンＳＣ上を移動中、即ち、描画中に押下ボタン７３が押下されていない状態から押下された状態に遷移した場合、押下ボタン７３が押下されたことには対応せず、押下ボタン７３が押下されていない状態として継続されるため、描画オブジェクト１５０を描画中に誤って押下ボタン７３に触れることで、描画オブジェクトの態様が変化することを回避できる。

また、指示体７０がスクリーンＳＣ上を移動中でない場合は、押下ボタン７３が押下された時を起点として押下時間を計測することで、押下ボタン７３の押下時間に応じて描画オブジェクト１５０を選択しても良い。例えば、基準時間と比較して長く押下されたか、または、短く押下されたかにより描画オブジェクト１５０を切り替えても良い。
次に、図１０は、操作者が指示体７０の押下ボタン７３の押下を解除した場合に実行される無効判定処理の流れを示すフローチャートである。
この処理が開始されると、制御部３０は、操作スイッチ７２の状態を取得する（ステップＳ３２０）。
次に、制御部３０は、操作スイッチ７２がＯＮ状態か、否かを判定する（ステップＳ３２２）。

ここで、操作スイッチ７２がＯＦＦ状態であると判定した場合（ステップＳ３２２でＮｏ）、制御部３０は処理を終了する。
他方で、操作スイッチ７２がＯＮ状態であると判定した場合（ステップＳ３２２でＹｅｓ）、制御部３０は、押下ボタン７３の押下の解除（ＯＦＦ状態）を無視し（ステップＳ３２４）、処理を終了する。
これにより、指示体７０がスクリーンＳＣ上を移動中に押下ボタン７３の押下が解除された場合、押下ボタン７３の押下の解除に対応しないため、描画オブジェクト１５０を描画中に押下ボタン７３から手指が離れたことで、描画オブジェクトの態様が変化することを回避できる。

次に、図１１は、指示体７０で動作メニュー１６０（図５）を設定する設定処理の流れを示すフローチャートである。
この設定処理は、指示体７０が動作メニュー１６０を指示した場合に実行される。
この処理が開始されると、制御部３０は、押下ボタン７３の状態を取得する（ステップＳ３３０）。
次に、制御部３０は、押下ボタン７３がＯＮ状態か、否かを判定する（ステップＳ３３２）。
ここで、押下ボタン７３がＯＮ状態であると判定した場合（ステップＳ３３２でＹｅｓ）、制御部３０は動作メニュー１６０の選択された動作をＯＮ状態の動作に決定し（ステップＳ３３４）、処理を終了する。
他方で、押下ボタン７３がＯＦＦ状態であると判定した場合（ステップＳ３３２でＮｏ）、制御部３０は動作メニュー１６０の選択された動作をＯＦＦ状態の動作に決定し（ステップＳ３３６）、処理を終了する。

以上述べた実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
（１）指示体７０の押下ボタン７３が押下されている間に指示体７０の軌跡が検出された場合、検出された軌跡に描画オブジェクト１５０Ａが生成される。また、押下ボタン７３が押下されていない間に指示体７０の軌跡が検出された場合、検出された軌跡に描画オブジェクト１５０Ｂが生成される。従って、押下ボタン７３の押下状態に応じて軌跡に生成される描画オブジェクト１５０が切り替わるため、描画オブジェクトを容易かつ迅速に切り替えることができる。
（２）設定可能な態様候補を含む動作メニュー１６０をスクリーンＳＣに投射し、投射した態様候補の中から描画オブジェクト１５０の態様を選択できるため、操作者は態様候補を視認した状態で描画オブジェクトの態様を選択できる。

（３）指示体７０が動作メニュー１６０の態様候補を指示した時の押下ボタン７３の押下状態に応じて描画オブジェクト１５０の態様が設定されるため、描画オブジェクトの態様を押下ボタン７３の押下状態毎に容易に設定できる。
（４）指示体７０の軌跡に描画オブジェクト１５０を生成しているときに、押下ボタン７３の押下状態が変化した場合であっても、軌跡に生成されている描画オブジェクト１５０の態様は変更しないため、押下ボタン７３の誤操作による影響を回避できる。

以上、本発明を図示した実施形態に基づいて説明したが、本発明は、本実施形態に限定されるものではなく、以下に述べるような変形例も想定できる。
（１）撮像部５１は、プロジェクター１０に内蔵される態様には限定されない。例えば、プロジェクター１０は、別体のデジタルカメラからの画像出力を取得しても良い。更に、デジタルカメラは位置検出部５４および撮影制御部５３を備え、指示体７０の位置の情報をプロジェクター１０に出力する態様も想定できる。
（２）オブジェクト生成制御部３３が有するオブジェクト生成機能は、プロジェクター１０が備える態様には限定されない。例えば、描画オブジェクト１５０を生成する機能は、端末装置８０の制御部９０が備えた態様も想定できる。

（３）押下ボタン７３は、押下によりＯＮ状態とＯＦＦ状態とを遷移する態様を想定したが、第１状態、第２状態および第３状態のように３状態以上の中から１つの状態を選択するスイッチであっても良い。また、指示体７０に複数の押下ボタン７３を備えても良い。
（４）押下ボタン７３および操作スイッチ７２は１つのスイッチで併用しても良い。
また、図２に示した制御部３０の各機能部は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。従って、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現される機能の一部をハードウェアで実現してもよく、あるいは、ハードウェアで実現される機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。

１…ペン、１０…プロジェクター、１１…データ入力部、１４…光源駆動部、１５…光変調装置駆動部、１６…投射光学系駆動部、１９…操作パネル、３０…制御部、３１…投射制御部、３２…検出制御部、３３…オブジェクト生成制御部、３５…記憶部、３６…制御プログラム、３７…操作対応テーブル、４０…画像処理部、４２…画像処理制御部、４３…描画処理部、４４…フレームメモリー、５０…指示情報検出部、５１…撮像部、５２…指示情報受信部、５３…撮影制御部、５４…位置検出部、５５…座標算出部、５６…操作判定部、６０…通信部、７０…指示体、７１…先端部、７２…操作スイッチ、７３…押下ボタン、７４…指示情報送信部、７５…軸部、８０…端末装置、８２…通信部、９０…制御部、９２…操作部、９４…表示部、９６…記憶部、１００…表示システム、１５０，１５０Ａ，１５０Ｂ…描画オブジェクト、１６０…動作メニュー、２００…投射部、２５１…光学ユニット、２５２…光学部品用筐体、２５５…光源装置、２５６…発光管、２５７…リフレクター、２６０…照明光学装置、２６１，２６２…レンズアレイ、２６３…偏光変換素子、２６４…重畳レンズ、２６５…色分離光学装置、２６６，２６７…ダイクロイックミラー、２６８…反射ミラー、２６９…フィールドレンズ、２７０…リレー光学装置、２７２…入射側レンズ、２７４，２７８…反射ミラー、２７６…リレーレンズ、２８０…光変調装置、２８４…入射側偏光板、２８５Ｒ，２８５Ｇ，２８５Ｂ…液晶装置、２８６…射出側偏光板、２８８…クロスダイクロイックプリズム、２９０…投射光学装置、２９２…投射レンズ、２９４…反射ミラー、ＳＣ…スクリーン。

Claims (10)

1. 投射面に画像を投射するプロジェクターであって、
   前記投射面を指示する指示体の位置の軌跡を検出する検出部と、
   前記指示体に設けられたスイッチの状態を判定する判定部と、
   前記軌跡に基づいて描画オブジェクトを生成する生成部と、
   前記描画オブジェクトを含む前記画像を前記投射面に投射する投射部と、を備え、
   前記生成部は、前記スイッチが第１の状態であることを前記判定部が判定している間に前記検出部が第１の軌跡を検出した場合、第１の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、前記スイッチが第２の状態であることを前記判定部が判定している間に前記検出部が前記第１の軌跡を検出した場合、前記第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成することを特徴とするプロジェクター。
2. 請求項１に記載のプロジェクターにおいて、
   前記第１の描画オブジェクトおよび前記第２の描画オブジェクトの態様を設定する設定部を備えることを特徴とするプロジェクター。
3. 請求項２に記載のプロジェクターにおいて、
   前記設定部は、前記態様として設定可能な態様候補を前記投射面に投射させ、投射した前記態様候補の中から前記第１の描画オブジェクトおよび前記第２の描画オブジェクトの前記態様を選択させることを特徴とするプロジェクター。
4. 請求項３に記載のプロジェクターにおいて、
   前記設定部は、投射した前記態様候補の中から前記指示体が指示した前記態様を前記指示体の前記スイッチの状態に応じて設定することを特徴とするプロジェクター。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプロジェクターにおいて、
   前記生成部は、前記第１の描画オブジェクトを生成しているときに、前記スイッチが前記第１の状態から前記第２の状態に変化したことを前記判定部が判定した場合、前記第１の描画オブジェクトの生成を継続することを特徴とするプロジェクター。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のプロジェクターにおいて、
   前記生成部は、前記スイッチが前記第１の状態から前記第２の状態に変化したのを起点とし、前記スイッチが前記第２の状態から前記第１の状態に変化するまでの時間に応じて、前記第１の描画オブジェクトまたは前記第２の描画オブジェクトを選択することを特徴とするプロジェクター。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載のプロジェクターにおいて、
   前記スイッチは、前記第１の状態および前記第２の状態の何れかに遷移することを特徴とするプロジェクター。
8. 投射面に画像を投射するプロジェクターの制御方法であって、
   指示体に設けられたスイッチの状態を判定し、前記スイッチが第１の状態であると判定している間に、前記投射面を指示する前記指示体の位置を示す第１の軌跡を検出した場合、第１の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、前記スイッチが第２の状態であると判定している間に、前記第１の軌跡を検出した場合、前記第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、生成した前記第１の描画オブジェクトまたは前記第２の描画オブジェクトを含む前記画像を前記投射面に投射することを特徴とするプロジェクターの制御方法。
9. 投射面に画像を投射する表示システムであって、
   前記投射面を指示する指示体の位置の軌跡を検出する検出部と、
   前記指示体に設けられたスイッチの状態を判定する判定部と、
   前記軌跡に基づいて描画オブジェクトを生成する生成部と、
   前記描画オブジェクトを含む前記画像を前記投射面に投射する投射部と、を備え、
   前記生成部は、前記スイッチが第１の状態であることを前記判定部が判定している間に前記検出部が第１の軌跡を検出した場合、第１の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、前記スイッチが第２の状態であることを前記判定部が判定している間に前記検出部が前記第１の軌跡を検出した場合、前記第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成することを特徴とする表示システム。
10. 投射面に画像を投射する表示システムの制御方法であって、
    指示体に設けられたスイッチの状態を判定し、前記スイッチが第１の状態であると判定している間に、前記投射面を指示する前記指示体の位置を示す第１の軌跡を検出した場合、第１の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、前記スイッチが第２の状態であると判定している間に、前記第１の軌跡を検出した場合、前記第１の描画オブジェクトとは異なる第２の描画オブジェクトを前記第１の軌跡に生成し、生成した前記第１の描画オブジェクトまたは前記第２の描画オブジェクトを含む前記画像を前記投射面に投射することを特徴とする表示システムの制御方法。

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