JP6111682B2 - 表示装置、および、表示装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置、および、表示装置の制御方法に関する。

従来、プロジェクター等の表示装置は、リモコン装置等を利用して各種機能を実行するよう構成されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の装置は、リモコン装置を操作することで、例えば、複数の映像ソースから供給される画像を切り換える動作を行う。また、従来、表示装置において、ペン型のデバイス等を用いて位置入力操作を行うものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００６−２８５１６７号公報 特開２００４−２７２４３３号公報

特許文献２記載のように位置入力操作を行う装置においては、位置入力操作により全ての機能を操作することは難しく、例えば表示する画像を切り換える等の制御機能はリモコン装置の操作が必須とされる場合があった。このような場合、ユーザーは、位置入力操作に用いるデバイスとリモコン装置等の両方を操作しなければならず、煩雑であった。
本発明は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、表示装置の各種機能を実行する際の操作性の向上を図ることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、表示装置であって、画像供給部から供給される画像データに基づく画像を表示面に表示する表示手段と、前記表示面に対する指示体による操作を検出する検出手段と、前記検出手段により所定の態様の操作が検出された場合に、この所定の態様の操作に応じた制御情報を前記画像供給部に出力し、前記検出手段により検出された前記所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合には、この所定の態様の操作に応じた前記画像供給部への前記制御情報の出力を制御するとともに、前記表示装置の機能を制御可能とする制御手段と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、指示体により所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合に、表示装置の機能を制御可能になるので、指示体の操作によって容易に表示装置の機能を制御できる。また、時間的な制約を設けることにより、ユーザーが誤って表示装置の機能を制御してしまうことを防止できる。これにより、指示体を用いて操作を行う場合の操作性の向上を図ることができる。

また、本発明は、上記表示装置であって、前記検出手段は、前記表示面における前記指示体の指示位置を検出し、前記制御手段は、前記検出手段により前記所定の態様の操作が検出された場合に、この前記所定の態様の操作に応じた制御情報と指示位置とを前記画像供給部に出力し、この前記所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合に、前記制御情報と前記指示位置とを出力する出力先を前記画像供給部以外に切り換えることを特徴とする。
この構成によれば、表示装置の機能を制御可能な状態に移行する際に、指示体の操作に応じて出力される制御情報を画像供給部以外の装置や処理部により利用できる。このため、表示装置の機能を画像供給部以外の装置に制御させることが可能になる。

また、本発明は、上記表示装置であって、前記画像の表示状態を制御する表示制御手段を備え、前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合に、前記制御情報と前記指示位置とを出力する出力先を前記表示制御手段に切り換えることを特徴とする。
この構成によれば、表示装置の機能を制御可能な状態に移行する際に、指示体の操作に応じて出力される制御情報を、表示装置の機能を制御する情報として利用でき、より一層の操作性の向上を図ることができる。

また、本発明は、上記表示装置であって、画像供給部は、前記表示装置の外部にある画像供給装置であることを特徴とする。
この構成によれば、表示装置の外部の画像供給装置を利用して、表示装置が表示面に画像を表示する制御を行っている場合に、指示体の操作によって容易に表示装置の機能を制御できる。

また、本発明は、上記表示装置であって、前記制御手段は、前記制御情報と前記指示位置とを出力する出力先を、前記画像供給装置から、前記表示制御手段に切り換えることを特徴とする。
この構成によれば、指示体の操作によって、指示体の操作に応じた制御情報が、表示装置が備える表示制御手段に出力されるようになるので、表示装置の機能を制御するための表示を、表示制御手段により行えるようになる。

また、本発明は、上記表示装置であって、前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記指示体の指示位置が予め設定された範囲内を維持し、前記所定の態様の操作の継続時間が予め設定された時間に達した場合に、前記表示装置の機能を制御可能とすることを特徴とする。
この構成によれば、表示装置の機能を制御可能な状態に移行するための操作が、簡単で、かつ、他の操作と区別しやすい特異的な操作である。このため、例えば、所定の態様と同様の操作であっても予め設定された時間に達しない操作であれば、別の機能を割り当てることが可能となる。これにより、より一層の操作性の向上を図ることができる。

また、本発明は、上記表示装置であって、前記予め設定された範囲は、前記検出手段が前記指示体の指示位置を検出可能な単位とは別に設定可能であることを特徴とする。
この構成によれば、上記所定の態様の操作を検出する条件を、指示位置を検出する仕様に制限されることなく柔軟に設定できる。

また、本発明は、上記表示装置であって、前記制御手段は、前記検出手段により前記所定の態様の操作が検出され、前記所定の態様の操作の継続時間が予め設定された時間より短い場合、前記指示体の指示位置及び前記所定の態様の操作を示す制御情報を前記画像供給部に出力し、前記所定の態様の操作の継続時間が予め設定された時間に達した場合、前記画像供給部への制御情報の出力を行わないことを特徴とする。
この構成によれば、所定の態様の操作が継続した時間に基づいて画像供給部への制御情報の出力を切り換えるので、不要な制御情報の出力、及び、不要な画像供給部の動作を省略して、効率化を図ることができる。

また、本発明は、表示装置の制御方法であって、画像供給部から供給される画像データに基づく画像を表示面に表示し、前記表示面に対する指示体による操作を検出し、前記指示体による所定の態様の操作が検出された場合に、この所定の態様の操作に応じた制御情報を前記画像供給部に出力し、前記所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合には、この所定の態様の操作に応じた前記画像供給部への前記制御情報の出力を制御するとともに、前記表示装置の機能を制御可能とすること、を特徴とする。
この構成によれば、指示体により所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合に、表示装置の機能を制御可能になるので、指示体の操作によって容易に表示装置の機能を制御できる。また、時間的な制約を設けることにより、ユーザーが誤って表示装置の機能を制御してしまうことを防止できる。これにより、指示体を用いて操作を行う場合の操作性の向上を図ることができる。

本発明によれば、指示体の操作によって容易に表示装置の機能を制御でき、指示体を用いて操作を行う場合の操作性の向上を図ることができる。

実施形態に係る表示システムの構成を示す図である。 表示システムの機能的構成を示すブロック図である。 プロジェクターの動作を示すフローチャートである。 スクリーンＳＣに画像を投射した例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明を適用した実施形態について説明する。
図１は、実施形態に係るプロジェクター１１を用いた表示システム１０の構成を示す図である。
表示装置としてのプロジェクター１１は、画像供給部としてのＰＣ（Personal Computer）１３に画像信号ケーブル等により有線接続されている。ＰＣ１３にモニター１４４を有し、例えば、モニター１４４に表示中の画像と同じ画像の画像データをプロジェクター１１に出力する。図１には２台のＰＣ１３を図示しているが、表示システム１０に接続可能なＰＣ１３の数は特に制限されない。
プロジェクター１１は、入力された画像データに基づいて、投射面（表示面）としてのスクリーンＳＣに表示画像を投射する。ＰＣ１３から入力される画像データは動画像（映像）データおよび静止画像データのいずれであってもよく、プロジェクター１１は入力される画像データに基づき動画像および静止画像のいずれも投射できる。また、プロジェクター１１は、画像データを伝送する画像信号ケーブル等とは別に、ＵＳＢケーブルやＬＡＮケーブル等の制御信号伝送用の通信回線によりＰＣ１３に接続され、この通信回線を介してＰＣ１３との間で制御データ等を送受信する。なお、制御信号伝送用の通信回線として無線通信回線を用いることも可能である。また、ＰＣ１３とプロジェクター１１とを接続する１本のケーブルに、画像データと、制御データとを重畳して伝送する構成としてもよい。
投射面（表示面）としては、壁面や床面に設置された幕または平板の他、壁面自体を使用してもよい。
図１に示すように、スクリーンＳＣ上において、プロジェクター１１が画像を投射可能な最大の範囲（領域）を表示可能領域５とする。

また、プロジェクター１１には、図示は省略するが、画像供給部として、複数のＰＣ１３の他に、ＤＶＤプレーヤーやビデオレコーダー等の画像供給装置を接続することもできる。また、プロジェクター１１は、画像供給部を内蔵している構成であってもよい。すなわち、プロジェクター１１が内蔵する回路により、プロジェクター１１が投射する画像データを生成する構成であってもよい。
プロジェクター１１は、表示可能領域５内に一つの表示領域を設けて一つの画像供給装置から入力された画像データに基づく画像を表示するシングル画面表示、および、表示可能領域５に複数の表示領域を設けて、複数の画像供給装置から入力された画像データを、複数の表示領域のそれぞれに表示させるマルチ画面表示を実行できる。

表示システム１０では、スクリーンＳＣ上で、指示体７０を用いて位置指示操作を行うことが可能である。指示体７０は、例えばペン型のデバイスであり、ユーザーは軸部７１を手に持って、先端をスクリーンＳＣに押しつけるように使用する。指示体７０の先端には押圧操作を検出する操作スイッチ７２が設けられ、ユーザーが指示体７０の先端をスクリーンＳＣに押し付けた場合に、操作スイッチ７２がオンになる。プロジェクター１１は、指示体７０の先端位置を指示位置７０Ａとして検出することができ、また、ユーザーの操作により操作スイッチ７２がオンになった場合、オンからオフに切り替わった場合に、これを検出できる。プロジェクター１１は、検出した指示位置７０Ａの座標を示す制御データや、操作スイッチ７２の操作状態を示すデータを、プロジェクター１１内部の回路により処理することができ、ＰＣ１３に出力することもできる。

表示システム１０は、ユーザーが指示体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、インターラクティブホワイトボードシステムとして機能する。表示システム１０は、例えば、指示位置７０Ａに基づいて図形等を描画する機能を実行する。この描画等を行う機能は、プロジェクター１１が実行することも、ＰＣ１３が実行することも可能である。ここで、描画等を行う機能をプロジェクター１１が実行する動作モードをＰＪモードとし、ＰＣ１３が実行する動作モードをＰＣモードとする。ＰＪモードとＰＣモードは排他的に切り換えられる。
ＰＣモードでは、プロジェクター１１が指示体７０の指示位置７０Ａを検出すると、指示位置７０Ａの座標を示すデータがＰＣ１３に出力される。このデータを受信したＰＣ１３は、指示位置７０Ａの座標に基づいて図形等を描画し、この図形等を含む画像を、単独でまたは他の画像に重畳して表示用の画像データを生成する。ＰＣ１３は、生成した表示用の画像データをプロジェクター１１に出力する。プロジェクター１１はＰＣ１３から入力される画像データに基づく画像をスクリーンＳＣに投射するので、スクリーンＳＣには、指示体７０の指示位置の座標に基づいて描画された図形等を含む画像が投射される。
一方、ＰＪモードでは、プロジェクター１１が検出した指示位置７０Ａの座標を示すデータを内蔵する画像供給部によって処理する。さらに、プロジェクター１１は指示位置７０Ａに基づく図形の描画等の処理を行って画像を生成し、生成した画像を、投射中の画像に重畳してスクリーンＳＣに投射する。

図２は、表示システム１０の機能的構成を示すブロック図である。
プロジェクター１１は、ＰＣ１３から入力される画像データに基づいて、スクリーンＳＣに画像を表示するための画像処理を実行する画像処理ユニット１１０（表示制御手段）と、画像処理ユニット１１０によって処理された画像をスクリーンＳＣに投射する投射ユニット３（表示手段）と、スクリーンＳＣ上の指示体７０の指示位置７０Ａを検出する位置検出ユニット１５０（検出手段）と、これらの各部を制御する制御部１０３と、を備えている。
制御部１０３は、図示しないＣＰＵ、不揮発性メモリー、ＲＡＭ等により構成され、制御部１０３に接続された記憶部１０５に記憶されている制御プログラム１０５Ａを読み出して実行し、プロジェクター１１の各部を制御する。また、制御部１０３は、記憶部１０５に記憶された制御プログラム１０５Ａを実行することで、スクリーンＳＣ上における画像の座標と、ＰＣ１３から入力された画像データとの対応関係（座標変換パラメーター）を求め、キャリブレーションを実行する。キャリブレーションは、基本的に、プロジェクター１１単体で行われ、プロジェクター１１は、座標変換パラメーターを取得して、マニュアル、または、オートで表示可能領域５の座標系と、撮影画像の座標系との対応付けを行う。プロジェクター１１は、座標算出の際には、取得した座標変換パラメーターに基づいて、撮影画像上の位置を表示可能領域５上の位置へと変換する。プロジェクター１１は、ＰＣ１３から入力された画像データ上の座標と、表示可能領域５上の座標との変換については、ＰＣ１３から入力された画像の解像度及び表示可能領域５上の表示位置の情報に基づいて行う。記憶部１０５は、磁気的、光学的記録装置または半導体記憶素子により構成され、制御プログラム１０５Ａを含む各種プログラム、及び、各種設定値等のデータを記憶する。

制御部１０３には、操作部としての操作パネル４１、及び、操作部としてのリモコンの操作を検出するリモコン受光部４５が接続されている。
操作パネル４１は、各種スイッチ及びインジケーターランプを備え、プロジェクター１１の外装筐体（図示略）に配置されている。操作パネル４１のスイッチが操作されると、操作されたスイッチに対応する操作信号が制御部１０３に出力される。
リモコン受光部４５は、プロジェクター１１を操作する操作者としてのユーザーが使用するリモコン（図示略）がボタン操作に対応して送信した赤外線信号を受光する。リモコン受光部４５は、上記リモコンから受光した赤外線信号を復調およびデコードし、リモコンにおける操作を示す操作信号を制御部１０３に出力する。
なお、プロジェクター１１の操作は、指示体７０、操作パネル４１およびリモコンの他、ＰＣ１３によっても実行できる。この場合、ＰＣ１３はプロジェクター１１を操作するための制御データを出力し、操作部として機能する。
制御部１０３は、操作パネル４１、リモコン受光部４５から入力される操作信号に基づいて、ユーザーの操作を検出し、この操作に従ってプロジェクター１１を制御する。

投射部３０は、照明光学系３１、光変調装置３２（光変調手段）、及び投射光学系３３を備えて構成される。照明光学系３１は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等からなる光源を備える。また、照明光学系３１は、光源が発した光を光変調装置３２に導くリフレクター及び補助リフレクター、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群（図示略）、偏光板、或いは光源が発した光を減光させる調光素子等を備えていてもよい。
光変調装置３２は、照明光学系３１からの光を変調して画像光を形成する。本実施形態では、透過型液晶パネルを用いて光変調装置３２を構成した場合を例に挙げる。この構成では、光変調装置３２はＲＧＢの三原色に対応した３枚の液晶パネルを有し、照明光学系３１が発した光はＲＧＢの３色の色光に分離され、各色光が対応する各液晶パネルに入射する。各液晶パネルを通過して変調された色光はクロスダイクロイックプリズム等の合成光学系によって合成され、投射光学系３３に射出される。

投射光学系３３は、投射する画像の拡大・縮小および焦点の調整を行うレンズまたはレンズ群と、レンズを駆動してズームの度合いを調整するズーム調整用モーターおよび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る。
投射ユニット３は、投射部３０とともに、投射光学系駆動部１２１、光変調装置駆動部１１９、及び、光源駆動部１１７を備えている。投射光学系駆動部１２１は、画像処理ユニット１１０の表示制御部１０７の制御に従って投射光学系３３が備える各モーターを駆動する。光変調装置駆動部１１９は、表示制御部１０７から出力される画像信号に基づいて光変調装置３２を駆動して描画を行う。光源駆動部１１７は、制御部１０３の制御に従って照明光学系３１が備える光源を駆動する。

画像処理ユニット１１０は、ＰＣ１３に接続される画像入力部１０４を備えている。画像入力部１０４は、ＰＣ１３を含む各種画像供給装置が画像データを入力するインターフェイスであり、例えば、ＤＶＩインターフェイス、ＵＳＢインターフェイス、ＬＡＮインターフェイス、ＨＤＭＩ（登録商標）インターフェイス等の汎用インターフェイスを用いることができる。また、画像入力部１０４に、無線通信を利用して画像データを入力してもよい。また、画像入力部１０４が、アナログ映像信号をデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換回路と、ＶＧＡ端子等のアナログ映像信号入力端子を備えていてもよい。また、画像入力部１０４がDisplayPort（商標）インターフェイスを備えていてもよく、この場合、プロジェクター１１は、ＰＣ１３や、ＰＣ１３と同等の機能を有する携帯型デバイスが備えるDisplayPortに接続することができる。
画像処理ユニット１１０は、画像入力部１０４を介して入力された画像データを処理する表示制御部１０７、および、表示制御部１０７の制御に従って画像をフレームメモリー１１５に展開し、投射部３０が投射する画像を生成する画像処理部１１３を備えている。画像処理部１１３は、プロジェクター１１が内蔵する画像供給部として機能する。

表示制御部１０７は、画像入力部１０４を介して入力される画像データのフォーマット（フレームレート、解像度、圧縮状態）の判別等を行い、光変調装置３２に表示画像を表示するために必要な処理を決定し、画像処理部１１３を制御して当該処理を実行する。ここで実行される処理は、例えば、フレームレート変換、インターレース／プログレッシブ変換、解像度変換、圧縮された画像データの伸張処理、立体画像データのフォーマット変換等である。画像処理部１１３は、表示制御部１０７の制御に従って、画像入力部１０４に入力された画像データをフレームメモリー１１５に展開し、上述したような各種処理を実行する。画像処理部１１３はフレームメモリー１１５に描画した処理後の画像に基づいて、この画像を表示するための所定フォーマットの画像信号を生成し、表示制御部１０７に出力する。表示制御部１０７は、画像処理部１１３が生成した画像信号を光変調装置駆動部１１９に出力する。
また、画像処理部１１３は、表示制御部１０７の制御に従って、キーストーン補正、カラーモードに対応した色調補正、画像の拡大／縮小処理等の各種の画像処理を実行することも可能である。すなわち、制御部１０３が、操作パネル４１またはリモコン受光部４５から入力された操作信号に基づいて、表示制御部１０７に対し、キーストーン補正の実行、表示画像の拡大／縮小処理を実行させる。表示制御部１０７は、キーストーン補正や表示画像の拡大／縮小処理に必要な各種パラメーターを算出し、画像処理部１１３を制御して、キーストーン補正や表示画像の拡大／縮小処理を実行する。

ユーザーが操作する指示体７０は、上述した操作スイッチ７２と、操作スイッチ７２の操作状態（オン／オフ）を示す信号を出力する送信部７４とを備える。送信部７４は、例えば、ＩｒＤＡ規格に準拠した方式により操作スイッチ７２のオン／オフを示す赤外線信号を送信する。指示体７０による指示位置は、上述のように位置検出ユニット１５０（検出手段）により検出される。なお、位置検出ユニット１５０は、１種類の指示体７０を検出する構成であっても良いし、或いは、複数種類の指示体７０、例えば、ペン型の操作デバイスおよびユーザーの指等、をいずれも検出できる構成であっても良い。位置検出ユニット１５０が複数種類の指示体７０を検出できる場合には、位置検出ユニット１５０は、指示体７０の種類を検出できる構成であっても良い。
また、位置検出ユニット１５０は、送信部７４が送信する信号に基づいて操作スイッチ７２の操作状態を検出する。また、位置検出ユニット１５０は、指示体７０の先端がスクリーンＳＣに接触しているか否かを検出して、指示体７０による位置指示操作を検出する構成であっても良い。

位置検出ユニット１５０による指示体７０の検出は、種々の手法を採用可能である。例えば、指示体７０が不図示の発光部を有し、指示体７０の先端がスクリーンＳＣに接触した際に、当該発光部が発光する構成であっても良い。そして、位置検出ユニット１５０は、指示体７０の発光部の発光位置を後述する撮像部１５３の撮影画像データ上で解析して、指示体７０の指示位置７０Ａの座標を算出する構成であっても良い。この構成によれば、指示体７０の指示位置７０Ａ及び指示体７０のスクリーンＳＣへの接触／非接触の検出が可能となる。なお、指示体７０の発光部が射出する光は、可視光であっても良いし、或いは、赤外光等の非可視光であっても良い。指示体７０の発光部が非可視光を射出する場合には、撮像部１５３の前に赤外光だけを通す可視光カットフィルターを設ける構成であっても良い。
また、指示体７０は、先端がスクリーンＳＣに接触した際に発光部が発光する構成の他に、先端がスクリーンＳＣに接触している時と、接触していない時とで、発光部の明滅（発光／非発光）パターンを変える構成であっても良い。この構成によれば、指示体７０の指示位置７０Ａ及び指示体７０のスクリーンＳＣへの接触／非接触の検出が可能となる。また、この構成によれば、指示体７０の先端がスクリーンＳＣに接触していない状態で、指示体７０がスクリーンＳＣ上を移動する指示体７０のホバリング状態を検出することも可能となる。

位置検出ユニット１５０は、撮像部１５３、撮影制御部１５５、受信部１５４、及び、位置検出処理部１５７を有する位置検出部１５１と、位置検出部１５１が検出した指示位置７０Ａの座標を算出する座標算出部１５９と、を備えている。
撮像部１５３は、投射光学系３３が画像光を投射する方向を撮影するようにプロジェクター１１に搭載されたデジタルカメラである。撮像部１５３が撮影する画角は、スクリーンＳＣ上の表示可能領域５を含む撮像領域となっている。撮像部１５３は、撮影制御部１５５の制御に従って撮影を実行し、撮影画像データを出力する。撮影制御部１５５は、制御部１０３の制御に従って、撮像部１５３を制御して撮影を実行させる。撮像部１５３が撮影時のズーム倍率、フォーカス、絞りの調整を行う機構を有する場合、撮影制御部１５５は、これらの機構を制御して予め設定された条件で撮影を実行させる。撮影後、撮影制御部１５５は撮像部１５３が出力する撮影画像データを取得して、位置検出処理部１５７に出力する。撮像部１５３から出力される撮影画像データは、ＲＧＢやＹＵＶ等の形式で表されるものであっても良く、輝度成分のみを表すものであってもよい。撮像部１５３が可視光以外の光（例えば赤外光）を撮影する構成であってもよい。また、撮影制御部１５５は、撮像部１５３から出力される撮影画像データをそのまま位置検出処理部１５７へ出力してもよく、解像度の調整や所定のファイルフォーマット（ＪＰＥＧ、ＢＭＰなど）への変換等を行った上で位置検出処理部１５７へ出力してもよい。

受信部１５４は、指示体７０の送信部７４が送信した無線信号を受信して、操作スイッチ７２の操作状態を検出して、検出結果を示すデータを位置検出処理部１５７に出力する。位置検出処理部１５７は、撮像部１５３の撮影画像データに基づいて指示体７０の指示位置７０Ａを検出し、受信部１５４から入力されるデータに基づいて操作スイッチ７２の操作状態を取得する。
なお、撮像部１５３が赤外光を受光して撮影を行い、送信部７４が赤外線信号を送信する構成とされた場合には、位置検出処理部１５７が撮影画像データから送信部７４が送信した赤外線信号を検出することにより、受信部１５４を省略することができる。

位置検出処理部１５７は、撮影制御部１５５から入力される撮影画像データを解析することにより、指示体７０の先端の位置、すなわち指示位置７０Ａを検出する。本実施形態では、撮影制御部１５５の制御により撮像部１５３が所定時間毎に撮影を実行し、位置検出処理部１５７は、撮影制御部１５５から所定時間毎に入力される撮影画像データに基づいて指示位置７０Ａを検出し、指示位置７０Ａを示す情報を出力する。また、位置検出処理部１５７は、操作スイッチ７２のオン操作を検出した場合に、指示位置７０Ａを示す情報とともに操作スイッチ７２のオン操作を示す情報を出力し、操作スイッチ７２がオンからオフに切り換わった場合に、操作スイッチ７２のオフ操作を示す情報を出力する。

座標算出部１５９は、位置検出処理部１５７が検出した指示位置７０Ａの座標を算出する。座標算出部１５９が算出する座標は、指示位置７０Ａの撮影画像データにおける座標であり、スクリーンＳＣの表示画像上に仮想的に設けられた座標軸における座標である。撮影画像データにおける座標は、プロジェクター１１とスクリーンＳＣとの距離、投射光学系３３におけるズーム率、プロジェクター１１の設置角度、撮像部１５３とスクリーンＳＣとの距離等の様々な要素の影響を受ける。一方、撮像部１５３の画角と投射光学系３３の投射範囲（表示可能領域５）との位置関係、撮像部１５３の撮影倍率、投射光学系３３におけるズーム率等は既知であるため、座標算出部１５９は、撮影画像データとスクリーンＳＣに表示された表示可能領域５との対応関係を算出できる。この処理により、座標算出部１５９は、スクリーンＳＣの表示画像における指示位置７０Ａの座標を算出して、座標データを出力する。また、座標算出部１５９は、位置検出処理部１５７が操作スイッチ７２のオン操作を検出したときの指示位置７０Ａの座標データには、操作スイッチ７２がオンに切り換わったことを示すデータを付加して出力し、操作スイッチ７２のオン操作の終了（オフ操作）を検出したときの座標データには操作スイッチ７２がオフに切り換わったことを示すデータを付加して出力する。

位置検出ユニット１５０は、座標算出部１５９が出力する座標データ、および、操作スイッチ７２のオン操作やスクリーンＳＣへの接触を示すデータを、制御部１０３に入力する。
制御部１０３は、図示しないＣＰＵ、不揮発性メモリー、ＲＡＭ等により構成され、記憶部１０５に記憶されている制御プログラム１０５Ａを読み出して実行し、プロジェクター１１本体の各部を制御する。記憶部１０５は、磁気的、光学的記録装置または半導体記憶素子により構成され、制御プログラム１０５Ａ及び各種データを記憶する。
制御部１０３は、位置検出ユニット１５０から入力されるデータに基づいて、指示体７０による操作が予め設定された所定の態様の操作であるか否かを判定する操作判定部１０３Ａと、操作判定部１０３Ａの制御により計時を行うタイマー１０３Ｂとを備える。これら操作判定部１０３Ａ、タイマー１０３Ｂは制御プログラム１０５ＡをＣＰＵが実行することによりソフトウェア的に実現される。

操作判定部１０３Ａは、通常の位置指示操作とは別の操作として、所定の態様の操作を検出するよう設定されている。操作判定部１０３Ａには、所定の態様の操作を検出する条件が設定され、位置検出処理部１５７から入力される指示位置７０Ａの座標や操作スイッチ７２の操作状態を示すデータが上記条件に該当する場合に所定の態様の操作を検出する。位置検出処理部１５７が所定時間毎に指示位置７０Ａを検出し、検出を行う毎に指示位置７０Ａの座標を出力する場合、操作判定部１０３Ａは、位置検出処理部１５７が出力する複数回の指示位置７０Ａに基づいて、所定の態様の操作を検出できる。本実施形態では一例として、所定の態様の操作は、操作スイッチ７２がオンの状態が所定時間継続し、この間、指示位置７０Ａが移動しない操作を指すものとする。ここで、指示位置７０Ａが移動しないと見なす範囲（設定範囲）も予め設定されている。すなわち、指示位置７０Ａの座標が同一である場合に加えて、指示位置７０Ａの座標が、操作スイッチ７２がオンになったときの指示位置７０Ａの座標から予め設定された範囲内を維持している場合も、「指示位置７０Ａが移動していない」という条件を満たしているものとみなす。指示位置７０Ａが移動していないとみなす範囲は、位置検出処理部１５７が指示位置７０Ａの座標を検出する単位より大きく設定できる。所定の態様の操作を判定する条件に関する時間や座標の範囲は、記憶部１０５に記憶されている。

操作判定部１０３Ａは、操作スイッチ７２のオン操作を示すデータが位置検出処理部１５７から入力されると、タイマー１０３Ｂによる計時を開始させ、このデータとともに入力される指示位置７０Ａの座標を取得する。その後、操作判定部１０３Ａは、位置検出処理部１５７から所定時間毎に入力されるデータに基づき、指示位置７０Ａの座標が予め設定された範囲内を維持し、かつ、操作スイッチ７２がオンの状態が継続している間は、タイマー１０３Ｂによる計時を継続させる。そして、タイマー１０３Ｂのカウント値が設定された時間に達した場合、操作判定部１０３Ａは、所定の態様の操作がなされたと判定する。位置検出処理部１５７から出力されるデータに基づき、設定された時間に達する前に、操作スイッチ７２がオフに切り換わる場合、または、指示位置７０Ａが設定された範囲外となった場合には、操作判定部１０３Ａはタイマー１０３Ｂの計時を停止させる。この場合、制御部１０３は、指示位置７０Ａに基づいて通常の位置指示操作に対応する処理を実行する。

操作判定部１０３Ａは、所定の態様の操作と判定した場合、座標変換部１６０および出力部１０１を制御して、この操作に関係する座標データの出力を中止または一時停止させる。さらに、操作判定部１０３Ａは、制御プログラム１０５Ａに従って、予め設定されたプロジェクター１１の機能を実行する。具体的には、操作判定部１０３Ａは、画像処理ユニット１１０を制御して、記憶部１０５に記憶されたＯＳＤ画像データ１０５Ｂに基づく画像をスクリーンＳＣに表示させる。

座標算出部１５９が出力する座標データは座標変換部１６０に入力される。座標変換部１６０は、制御部１０３の制御に従って座標データの変換を行う。座標データをＰＣ１３に出力する場合、座標変換部１６０は、座標算出部１５９から入力された座標データを、ＰＣ１３が画像入力部１０４に入力する画像データのフレームにおける座標を示す座標データに変換する。この変換処理は、ＰＣ１３が画像入力部１０４に入力する画像データの解像度や、画像処理部１１３により画像データに対して行った処理に基づいて実行される。また、座標データを画像処理ユニット１１０に出力する場合、座標変換部１６０は、座標算出部１５９から入力された座標データを、画像処理部１１３が描画する画像のフレームにおける座標を示す座標データへ変換する。つまり、座標変換部１６０は、外部接続された画像供給部であるＰＣ１３、および、プロジェクター１１が内蔵する画像供給部である画像処理ユニット１１０に対応する座標への変換を行うことが可能であり、座標データの出力先の画像供給部に対応する座標に変換する。
座標変換部１６０が座標を変換する処理において必要な情報としては、例えば、画像処理部１１３が描画する画像の画像データの解像度、アスペクト比、光変調装置３２の液晶表示パネルにおける表示サイズ、光変調装置３２の液晶表示パネルにおいて画像が描画される位置等の情報がある。これらの情報は、制御部１０３の制御または座標変換部１６０の要求により、画像処理部１１３から座標変換部１６０に出力される。
座標変換部１６０は、プロジェクター１１がＰＪモードを実行中、画像処理ユニット１１０に対応して座標を変換し、変換後の座標データを画像処理部１１３に出力する。また、座標変換部１６０は、ＰＣモードの実行中、ＰＣ１３に対応して座標を変換し、変換後の座標データを出力部１０１に出力する。

出力部１０１は、座標変換部１６０から入力された座標データをＰＣ１３に出力するインターフェイスであり、例えば、ＵＳＢインターフェイス、有線ＬＡＮインターフェイス、ＩＥＥＥ１３９４等の汎用インターフェイスで構成され、無線通信インターフェイスを用いてもよい。ここで、画像入力部１０４と出力部１０１とを統合し、物理的に一つのＵＳＢインターフェイスで出力部１０１と画像入力部１０４との両方の機能を実現してもよい。出力部１０１には複数のＰＣ１３が接続され、出力部１０１は、制御部１０３の制御により一つ以上のＰＣ１３を選択して、座標データを出力する。通常、出力部１０１は、画像入力部１０４に対して画像データを供給しているＰＣ１３を選択する。画像データを供給しているＰＣ１３が複数存在する場合、出力部１０１は、制御部１０３の制御に従って、これらＰＣ１３の中から一つ以上のＰＣ１３を出力先として選択する。
出力部１０１がＰＣ１３に出力する座標データは、各ＰＣ１３において、マウス、トラックボール、デジタイザー、或いはペンタブレット等のポインティングデバイスが出力する座標データと同様のデータとして入力される。
また、出力部１０１が、画像処理ユニット１１０が備える画像処理部１１３に接続され、座標変換部１６０が出力した変換後の座標データを画像処理ユニット１１０に出力してもよい。

ＰＣ１３において、出力部１０１から出力される座標データを汎用的なポインティングデバイスが出力する座標データと同等に扱う場合、これらの汎用的なポインティングデバイスに対応した汎用のデバイスドライバープログラムを利用できる。このような汎用のデバイスドライバープログラムは、通常、ＰＣ１３のＯＳ（オペレーティングシステム）の一部として予めインストールされているため、デバイスドライバープログラムのインストールを行うことなく利用できる。
このように汎用のデバイスドライバープログラムを利用する場合、専用のデバイスドライバープログラムを必要としないという利点があるが、プロジェクター１１とＰＣ１３との間でやり取りできる情報は、汎用のデバイスドライバープログラムの仕様で定められた範囲に限定される。そこで、プロジェクター１１に対応した専用のデバイスドライバープログラムをＰＣ１３にインストールして、このデバイスドライバープログラムによって出力部１０１が出力する座標データを処理してもよい。この場合、プロジェクター１１とＰＣとの間でやり取りできる情報は、専用のデバイスドライバープログラムの仕様に応じて任意に設定できる。

ＰＣ１３は、プロジェクター１１がＰＣモードを実行している場合に、出力部１０１から入力された座標データに基づいて、例えば線や図形を描画し、描画した線や図形を、プロジェクター１１に出力中の画像に重ねて新たな画像データを生成し、この画像データをプロジェクター１１に出力する。
画像処理部１１３は、プロジェクター１１がＰＪモードを実行している場合に、座標変換部１６０または出力部１０１から入力される座標データに基づいて、フレームメモリー１１５に展開している表示用の画像に重ねて、例えば線や図形を描画し、描画後の画像を表示するための画像信号を生成して光変調装置駆動部１１９に出力する。
これにより、表示システム１０では、ユーザーが指示体７０の操作によって位置指示操作を行うことにより、操作した位置に対応して、スクリーンＳＣに表示中の画像に重ねて図形等が描画され、表示される。

制御部１０３は、操作パネル４１の操作により、ＰＣモードとＰＪモードとを切り換える。ＰＣモードでは、制御部１０３は座標変換部１６０を制御して、座標算出部１５９が算出した座標を、画像データを入力中のＰＣ１３に対応する座標に変換させ、変換後の座標を出力部１０１に出力させる。ＰＪモードでは、制御部１０３は座標変換部１６０を制御して、座標算出部１５９が算出した座標を画像処理ユニット１１０に出力させる。また、制御部１０３は画像処理ユニット１１０を制御して、座標変換部１６０が出力する指示位置７０Ａの座標に基づいて描画等の処理を実行させる。

図３はプロジェクター１１の動作を示すフローチャートである。図３には、プロジェクター１１がＰＣモードを実行中に、指示体７０の操作を検出する場合の動作を示す。
制御部１０３は、ＰＣ１３から入力される画像データに基づく画像を表示して、指示体７０によるプレス操作を待機する（ステップＳ１１）。位置検出ユニット１５０により指示体７０のプレス操作が検出されると、すなわち操作スイッチ７２をオンにする操作が検出されると（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、操作スイッチ７２のオン操作を示すデータと指示位置７０Ａの座標を示すデータが位置検出処理部１５７から制御部１０３に入力される。
操作判定部１０３Ａは、位置検出処理部１５７から入力された指示位置７０Ａの座標を取得し、座標変換部１６０を制御して、プレス検出時の指示位置７０Ａの座標を変換させて、プレス信号ともにＰＣ１３に対して出力させる（ステップＳ１２）。プレス信号は、操作スイッチ７２がオンにされたことを示すデータである。この後、操作判定部１０３Ａは、位置検出処理部１５７から所定時間毎に入力されるデータを監視し、指示位置７０Ａの座標のデータが入力された場合は座標を取得する。

操作判定部１０３Ａは、タイマー１０３Ｂをリセットしてからカウントを開始させる（ステップＳ１３）。
操作判定部１０３Ａは、タイマー１０３Ｂのカウント値が予め設定された設定時間に達したか否かを判定する（ステップＳ１４）。操作判定部１０３Ａは、タイマー１０３Ｂのカウントが設定時間に達していない場合（ステップＳ１４；ＮＯ）、プレス操作が検出されているか、即ち、プレス操作が継続されているか否かを判定する（ステップＳ１５）。
操作判定部１０３Ａは、プレス操作が継続していない場合、即ち、指示体７０のリリース操作がなされた場合（ステップＳ１５；ＮＯ）、ステップＳ１６の制御を行う。ステップＳ１６では、操作判定部１０３Ａは、座標変換部１６０を制御して、リリース検出時の指示位置７０Ａの座標を変換させ、変換した座標をリリース信号とともにＰＣ１３に対して出力させ、ＰＣモードの終了を待機する。なお、リリース信号は、操作スイッチ７２がオフされたことを示すデータである。

操作判定部１０３Ａは、指示体７０のプレス操作が継続している場合（ステップＳ１５；ＹＥＳ）、ステップＳ１７の制御を行う。ステップＳ１７では、操作判定部１０３Ａは、指示位置７０Ａを取得するごとに座標変換部１６０を制御して、指示位置７０Ａの座標を変換させ、プレス信号とともに変換後の座標データをＰＣ１３に出力させる。
次いで、操作判定部１０３Ａは、指示位置７０Ａの座標が設定範囲の外に移動したか否かを判定する（ステップＳ１８）。
指示位置７０Ａの座標が設定範囲の外に出ていないと判定した場合（ステップＳ１８；ＮＯ）、操作判定部１０３Ａは、ステップＳ１４に制御を戻す。
指示位置７０Ａの座標が設定範囲の外に出たと判定した場合（ステップＳ１８；ＹＥＳ）、操作判定部１０３Ａは、ＰＣモードの終了を待機する。この間、操作判定部１０３Ａは、指示位置７０Ａを取得するごとに、座標変換部１６０を制御して、指示位置７０Ａの座標を変換させ、プレス信号とともに変換後の座標データをＰＣ１３に出力させる処理を継続する。

一方、操作判定部１０３Ａは、タイマー１０３Ｂのカウント値が設定時間に達した場合（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、ステップＳ１２で検出した座標をリリース位置の座標として、リリース信号とともにＰＣ１３に対して出力する（ステップＳ１９）。操作判定部１０３Ａは、プレス信号と座標の出力先を、ＰＣ１３から画像処理ユニット１１０に変更する（ステップＳ２０）。これにより、ＰＣ１３に対する座標等のデータの出力が行われなくなる。
また、操作判定部１０３Ａは、画像処理ユニット１１０を制御して、記憶部１０５に記憶されたＯＳＤ画像データ１０５Ｂに基づき、スクリーンＳＣにメニュー画像（ＰＪメニュー画像）を任意の位置に表示させてメニュー操作モードに移行する（ステップＳ２１）。

次いで、操作判定部１０３Ａは、指示体７０のリリース操作が検出されたか否かを判定する（ステップＳ２２）。操作判定部１０３Ａは、リリース操作が検出されていない場合（ステップＳ２２；ＮＯ）、リリース操作の検出を待機し続ける。操作判定部１０３Ａは、リリース操作を検出した場合（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、メニュー画像の操作に応じた処理を実行する（ステップＳ２３）。即ち、スクリーンＳＣに表示されたメニュー画像に対して指示体７０により位置指示操作が行われ、メニュー画像に含まれるアイコンに対応した機能を操作判定部１０３Ａが実行する。メニュー操作モードに移行してから、指示体７０のリリース操作が行われるまでは、指示体７０のプレス操作は検出されず、無効にされる。従って、メニュー操作モードに移行後、一旦、指示体７０のリリース操作が行われるまでは、メニュー画像の操作に応じた処理が実行されないため、以下の効果が得られる。メニュー画像を表示させた時点において、機能を実行させたくないアイコンに重なる位置に、指示体７０の指示位置７０Ａがあったとしても、指示体７０に位置操作されたアイコンに対応する機能が実行されることがなくなる。これにより、メニュー画像の表示と同時に、意図しないアイコンが選択されて、予期せぬ機能が実行されることが回避される。なお、操作判定部１０３Ａが、指示体７０の指示位置７０Ａに重ならない位置に、メニュー画像２００を表示させる制御を行うようにしておけば、メニュー画像２００の表示と同時に指示体７０によりメニュー画像２００のアイコンが選択されることがない。これにより、ステップＳ２２の制御を省略することも可能である。
次いで、操作判定部１０３Ａは、メニュー操作モードを解除する操作が行われたか否か、即ち、メニュー画像の表示が解除されたか否かを判定する（ステップＳ２４）。操作判定部１０３Ａは、メニュー操作モードを解除する操作が行われるまではステップＳ２３の動作を継続し、メニュー操作モードを解除する操作が行われると（ステップＳ２４；ＹＥＳ）、ＰＣモードに復帰する（ステップＳ２５）。ＰＣモードに復帰する際、操作判定部１０３Ａは、指示位置７０Ａの座標および操作スイッチ７２の操作状態を示すデータの出力先を、ＰＣ１３に変更する。

この図３に示す動作は、プロジェクター１１がＰＪモードを実行している場合も同様に行うことができる。ＰＪモードの実行中、操作判定部１０３Ａは、ステップＳ１７、Ｓ２０において、座標変換部１６０により画像処理ユニット１１０に出力する座標への変換を行わせる。また、ＰＪモードの場合、操作判定部１０３Ａは、ステップＳ１８、Ｓ１９、Ｓ２１で座標等のデータを出力する出力先を画像処理ユニット１１０とし、ステップＳ２８でメニュー操作モードからＰＪモードに復帰する。これらの相違点を除き、操作判定部１０３Ａは、ＰＪモードにおいても指示体７０の所定の態様の操作に応じてメニュー操作モードに移行できる。

図４は、スクリーンＳＣに画像を表示した例を示す図であり、特に、メニュー操作モードに移行する際の表示例を示す。
スクリーンＳＣ上の表示可能領域５には、プロジェクター１１により画像６１が投射されている。メニュー操作モードでは、メニュー画像２００が画像６１に重ねて投射される。メニュー画像２００は、ＯＳＤ画像データ１０５Ｂ（図２）を画像処理ユニット１１０によって画像６１に重畳した画像である。メニュー画像２００には複数（図４の例では１０個）のアイコン２０１〜２１０が配置され、各アイコンにはそれぞれ特定の機能が割り当てられている。指示体７０によってアイコン２０１〜２１０のいずれかに重なる位置が指示され、操作スイッチ７２がオンにされると、制御部１０３は指示位置７０Ａに重なるアイコンに割り当てられた機能を実行する。例えば、アイコン２０１はプロジェクター１１の電源をＯＦＦにする機能に対応し、アイコン２０２は投射画像の明るさ調整機能に対応し、アイコン２０３は投射画像のコントラスト調整機能に対応する。アイコン２０４は投射を停止するＡＶミュート機能に対応し、アイコン２０５は投射画像の解像度の調整機能に対応し、アイコン２０６は投射画像を拡大する機能に対応し、アイコン２０７は投射画像を縮小する機能に対応する。
アイコン２０８は、プロジェクター１１の各種機能に係る設定モードへの移行を指示するアイコンであり、アイコン２０９はＰＣモードからＰＪモードへの移行、およびＰＪモードからＰＣモードへの移行を指示するアイコンであり、アイコン２１０はメニュー操作モードの解除を指示するアイコンである。

この例では、アイコン２０１〜２０７を操作することにより、スクリーンＳＣに投射されている画像の表示状態を種々変更することができる。このような画像の表示状態を変更する機能は、プロジェクター１１本体の制御に関する機能であるため、従来はリモコンや操作パネル４１を用いて画像設定モードに移行し、画像設定モードのメニュー階層をたどって行うことが一般的であった。上記の例では指示体７０によってメニュー画像２００のアイコンを指示するだけで、直接、画像の表示状態を変更できるので、操作性の向上を図ることができる。

さらに、アイコン２０９を指示体７０で指示することにより、指示位置７０Ａの座標を出力する出力先を、ＰＣ１３と画像処理ユニット１１０の間で相互に変更することができる。従来、この種の操作は操作パネル４１を使って行われることが一般的であり、ユーザーはプロジェクター１１本体に近づく必要があったが、上記の例では指示体７０を用いた１回の操作により、座標の出力先を変更できる。
また、アイコン２１０が指示体７０により指示された場合、図３のステップＳ２８で説明したように、メニュー画像２００を用いたメニュー操作モードを速やかに終了して、描画等を行う通常の位置指示操作に復帰できる。

なお、プロジェクター１１は、メニュー操作モードに移行する前のＰＣモードまたはＰＪモードにおいて、描画する図形の属性を指定する等の機能が割り当てられたメニュー画像２００を表示することができる。この場合、操作判定部１０３Ａは、メニュー操作モードに移行する際に、表示されているメニュー画像２００の表示を停止して、メニュー画像２００を表示する。これにより、スクリーンＳＣにメニュー画像２００が重複して表示されないので、ユーザーがより直感的にメニュー画像２００を操作できる。
上記の例では、指示体７０のプレス操作が、設定範囲内で設定時間継続した場合に、制御部１０３によりメニュー操作モードに移行させ、メニュー画像２００のアイコン２０１〜２１０の操作に応じて、プロジェクター１１の機能を制御可能にする構成を説明した。
即ち、プロジェクター１１は、指示体７０の所定の態様のプレス操作により、プロジェクター１１の機能を制御可能な状態に移行し、この状態から、投射画像の明るさの調整、及び投射画像の縮小など、プロジェクター１１の機能を制御できるものとして説明した。ここで、プロジェクター１１の機能（プロジェクター１１本体の機能）は、プロジェクター１１のみの制御により実行できる機能を指し、アイコン２０１〜２１０に関連付けされた機能の他にも以下の機能が挙げられる。即ち、プロジェクター１１本体の機能には、ＰＣ１３など、外部に接続した画像供給部から入力される画像を投射する機能、記憶部１０５に予め格納された画像を投射する機能、指示位置７０Ａの座標に基づいて図形等を描画して投射する機能も含まれる。さらには、プロジェクター１１本体の機能には、キーストーン補正、カラーモードに対応した色調補正などの機能も含まれる。

また、メニュー画像２００を表示してメニュー操作モードに移行する機能自体も、プロジェクター１１本体の機能の一つとして考えることができる。つまり、プロジェクター１１の制御部１０３が、指示体７０のプレス操作が設定範囲内で設定時間だけ継続した場合に、プロジェクター１１本体の機能を直接制御できる。
従って、指示体７０のプレス操作が、設定範囲内で設定時間継続した場合に、例えば、制御部１０３は、投射画像の明るさの調整機能を直接実行することも可能であるし、他の機能を実行する構成としてもよい。

以上のように、本発明を適用した実施形態に係るプロジェクター１１は、ＰＣ１３から供給される画像データに基づく画像をスクリーンＳＣに表示する投射ユニット３と、スクリーンＳＣに対する指示体７０による操作を検出する位置検出ユニット１５０と、位置検出ユニット１５０により所定の態様の操作が検出された場合に、検出された操作に応じた制御情報をＰＣ１３に出力し、位置検出ユニット１５０により検出された所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合には、この所定の態様の操作に応じたＰＣ１３への制御情報の出力を制御するとともに、プロジェクター１１本体の機能を制御可能とする操作判定部１０３Ａと、を備えているので、指示体７０により所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合に、プロジェクター１１本体の機能を制御可能になる。これにより、画像の表示状態の調整や指示位置７０Ａの座標の出力先の変更等、プロジェクター１１本体の機能を制御できるメニュー操作モードに、指示体７０の操作によって容易に移行できる。また、時間的な制約を設けることにより、ユーザーが誤ってメニュー操作モードに移行してしまうことを防止できる。これにより、指示体７０を用いて操作を行う場合の操作性の向上を図ることができる。

ここで、プロジェクター１１は、外部のＰＣ１３を利用して表示制御を行っている。このような場合、指示体７０の操作により、メニュー画像を表示させる機能を有さない従来のプロジェクターにおいては、メニュー画像を表示させるのに、ユーザーに煩わしい作業を強いることになる。即ち、ＰＣモードを解消するためには外部のＰＣ１３を操作し、次いで、プロジェクター１１を操作してスクリーンＳＣにメニュー画像を表示させる必要がある。これに対し、プロジェクター１１によれば、指示体７０の操作を行うだけで、プロジェクター１１の機能を制御するためのメニュー画像等を、ＰＣ１３やプロジェクター１１の操作パネルの操作を行うことなしに表示できる。
また、制御情報と指示位置７０Ａの出力先を、ＰＣ１３から画像処理ユニット１１０に切り換えているので、指示体７０の操作によって、プロジェクター１１の機能を制御するための表示を、画像処理ユニット１１０に行わせることができる。

また、操作判定部１０３Ａは、位置検出ユニット１５０により検出された指示体７０の指示位置７０Ａが予め設定された範囲内を維持し、所定の態様の操作の継続時間が予め設定された時間に達した場合に、メニュー操作モードに移行するので、メニュー操作モードに移行するための操作が簡単で、かつ、他の操作と区別しやすい特異的な操作となっている。このため、例えば、所定の態様と同様の操作であっても予め設定された時間に達しない操作であれば、別の機能を割り当てることが可能となる。
さらに、指示位置７０Ａが移動したと判定する基準となる範囲は、位置検出ユニット１５０が指示体７０の指示位置７０Ａを検出可能な単位とは別に設定可能であるため、メニュー操作モードに移行するための操作を検出する条件を、位置検出ユニット１５０の仕様に制限されることなく柔軟に設定できる。

上記構成において、操作判定部１０３Ａは、位置検出ユニット１５０により所定の態様の操作が検出された場合に、この所定の態様の操作に応じた制御情報すなわち操作スイッチ７２の操作状態を示すデータと、指示位置７０Ａの座標を示すデータとをＰＣ１３に出力し、この所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合に、上記データを出力する出力先をＰＣ１３以外に切り換えてもよい。すなわち、操作判定部１０３Ａは、所定の態様の操作が行われた場合に、メニュー画像２００を表示するメニュー操作モードに移行することなく、直接、ＰＣモードとＰＪモードの相互の切り換えを行うようにしてもよい。

なお、上述した実施形態は本発明を適用した具体的態様の例に過ぎず、本発明を限定するものではなく、上記実施形態とは異なる態様として本発明を適用することも可能である。例えば、指示体７０は、ペン型の操作デバイスである構成の他に、棒形状の操作デバイスであっても良く、指やレーザーポインター等のポインターであってもよい。また、複数の指示体７０を備え、各々の指示体７０に異なる機能を割り当てて、同一の操作領域に対する同様の操作であっても、指示体７０によって異なる機能を操作することができる構成であってもよい。また、異種の指示体７０との組み合わせによって、同一の操作領域に対する同様の操作であっても、異なる機能を操作することができる構成であってもよい。

また、上記実施形態の構成において、位置検出ユニット１５０が有する撮像部１５３及び撮影制御部１５５を、プロジェクター１１に外部接続されたデジタルカメラにより代替することも可能である。この場合のデジタルカメラは、制御部１０３の制御により撮影を実行して撮影画像データを位置検出処理部１５７に出力するものであればよい。また、このデジタルカメラとプロジェクター１１とを接続するインターフェイスとしてはＵＳＢ等の汎用インターフェイスを利用できるので、容易に実現可能である。
また、撮像部１５３は、非可視光（赤外光など）を撮像可能な構成であっても良く、非可視光を撮像可能な場合には、指示体７０が非可視光を射出して、撮像部１５３が指示体７０から射出された非可視光を撮像する構成や、指示体７０が非可視光を反射可能な反射部を備えており、制御部１０３の制御によってプロジェクター１１からスクリーンＳＣに対して非可視光を投射し、指示体７０の反射部によって反射された非可視光を撮像部１５３によって撮像する構成等を採用することができる。

また、上記実施形態では、光源が発した光を変調する手段として、光変調装置３２がＲＧＢの各色に対応した３枚の透過型の液晶パネルを用いた構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、反射型の液晶パネルを用いてもよいし、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた方式、デジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせた方式等により構成してもよい。ここで、表示部として１枚の液晶パネルまたはＤＭＤを用いる場合には、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系に相当する部材は不要である。また、液晶パネル及びＤＭＤ以外にも、光源が発した光を変調可能な構成であれば問題なく採用できる。さらに、スクリーンＳＣの背面側から画像光を投射する背面投射型のプロジェクターとしてもよい。

また、本発明の表示装置は、スクリーンＳＣに画像を投射するプロジェクターに限定されず、液晶表示パネルに画像／画像を表示する液晶モニターまたは液晶テレビ、或いは、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）に画像／画像を表示するモニター装置またはテレビ受像機、ＯＬＥＤ（Organic light-emitting diode）、ＯＥＬ（Organic Electro-Luminescence）等と呼ばれる有機ＥＬ表示パネルに画像／画像を表示するモニター装置またはテレビ受像機等の自発光型の表示装置など、各種の表示装置も本発明の画像表示装置に含まれる。この場合、液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ表示パネルが表示手段に相当し、その表示画面が表示面に相当する。
さらに、上記実施形態の構成では、位置検出ユニット１５０が撮影画像データに基づいて指示体７０による指示位置７０Ａを検出する構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、表示面としてのスクリーンＳＣ或いは他の表示方式における表示画面に、感圧式や静電容量式のタッチパネルを設け、このタッチパネルによって指示体７０としてのユーザーの指や棒体等の接触を検出する構成としてもよい。また、指示体が発する赤外線信号を検出して指示位置を特定する方法や、スクリーンＳＣ上に設けられた複数の装置により指示体までの距離を検出することで、指示位置を特定する方法を採用してもよい。

また、図２に示した表示システム１０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てい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ている機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他、プロジェクター１１及びＰＣ１３を含む表示システム１０の他の各部の具体的な細部構成についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
また、上記実施形態では、指示体７０の所定の態様の操作が開始された後、タイマー１０３Ｂのカウントが予め設定された設定時間に達すると、メニュー画像２００を表示する形態について説明した。しかし、指示体７０を操作してメニュー画像２００を表示する形態は、これに限定されない。例えば、メニュー画像は、サイズを変えて表示可能に構成しておき、以下のようにメニュー画像の表示形態を変更する制御を行ってもよい。即ち、指示体７０の所定の態様の操作が設定時間だけ継続して操作されるまでは、メニュー画像を最小化しておく。この状態から、指示体７０の所定の態様の操作が設定時間だけ継続した場合に、メニュー画像を最大化してもよい。
また、指示体７０の所定の態様の操作が設定時間だけ継続した場合、メニュー画像２００を表示させる位置は任意であるとしたが、例えば、指示体７０の指示位置７０Ａの近傍にメニュー画像２００を表示する構成であってもよい。これにより、ユーザーは、指示体７０を大きく移動することなく、表示されたメニュー画像２００に対する操作を速やかに実行できる。
また、上記実施形態では、メニュー操作モードに移行後、指示体７０のリリース操作が行われるまでは指示体７０のプレス操作を検出しない（プレス操作を無効にする）構成を例に挙げて説明した。しかし、メニュー操作モードに移行した後のプロジェクター１１の動作はこれに限定されない。例えば、プロジェクター１１は、メニュー操作モードに移行後、指示体７０のリリース操作の有無に関係なく、指示体７０のプレス操作を検出する（プレス操作を有効にする）構成であってもよい。
また、上記実施形態において記憶部１０５が記憶していた制御プログラム１０５Ａを、プロジェクター１１が通信ネットワークを介して接続された他の装置からダウンロードして実行してもよいし、可搬型の記録媒体に制御プログラム１０５Ａを記録して、この記録媒体から上記各プログラムを読み取って実行する構成としてもよい。

３…投射ユニット（表示手段）、５…表示可能領域、１０…表示システム、１１…プロジェクター（表示装置）、１３…ＰＣ（画像供給部）、３０…投射部、３１…照明光学系、３２…光変調装置、３３…投射光学系、７０…指示体、７０Ａ…指示位置、７２…操作スイッチ、１０３…制御部、１０３Ａ…操作判定部（制御手段）、１１０…画像処理ユニット（表示制御手段）、１５０…位置検出ユニット（検出手段）、ＳＣ…スクリーン（表示面）。

Claims (6)

1. 表示装置であって、
   前記表示装置の外部にある画像供給装置から供給される画像データに基づく画像を表示面に表示する表示手段と、
   前記表示面に対する指示体による操作を検出するとともに、前記表示面における前記指示体の指示位置を検出する検出手段と、
   前記検出手段により所定の態様の操作が検出された場合に、この所定の態様の操作に応じた制御情報及び指示位置を前記画像供給装置に出力し、前記検出手段により検出された前記所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合には、前記画像供給装置に対する前記制御情報及び前記指示位置の出力を行わず、前記表示装置の機能を制御するためのメニュー画像を前記表示面に表示させて、前記メニュー画像に対する操作に応じた処理を実行する制御手段と、
   を備えることを特徴とする表示装置。
2. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記制御手段は、前記検出手段により前記所定の態様の操作が検出された場合に、この前記所定の態様の操作に応じた前記制御情報と前記指示位置とを前記画像供給装置に出力し、この前記所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合に、前記制御情報と前記指示位置とを出力する出力先を前記画像供給装置以外に切り換えることを特徴とする表示装置。
3. 請求項２に記載の表示装置であって、
   前記画像の表示状態を制御する表示制御手段を備え、
   前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合に、前記制御情報と前記指示位置とを出力する出力先を前記表示制御手段に切り換えることを特徴とする表示装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の表示装置であって、
   前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記指示体の指示位置が予め設定された範囲内を維持し、前記所定の態様の操作の継続時間が予め設定された時間に達した場合に、前記画像供給装置に対する前記制御情報及び前記指示位置の出力を行わず、前記表示装置の機能を制御するためのメニュー画像を前記表示面に表示させて、前記メニュー画像に対する操作に応じた処理を実行することを特徴とする表示装置。
5. 請求項４に記載の表示装置であって、
   前記予め設定された範囲は、前記検出手段が前記指示体の指示位置を検出可能な単位とは別に設定可能であることを特徴とする表示装置。
6. 表示装置の制御方法であって、
   前記表示装置の外部にある画像供給装置から供給される画像データに基づく画像を表示面に表示し、
   前記表示面に対する指示体による操作を検出するとともに、前記表示面における前記指示体の指示位置を検出し、
   前記指示体による所定の態様の操作が検出された場合に、この所定の態様の操作に応じた制御情報及び指示位置を前記画像供給装置に出力し、
   前記所定の態様の操作が予め設定された時間継続した場合には、前記画像供給装置に対する前記制御情報及び前記指示位置の出力を行わず、前記表示装置の機能を制御するためのメニュー画像を前記表示面に表示させて、前記メニュー画像に対する操作に応じた処理を実行すること、
   を特徴とする表示装置の制御方法。

Images