JP6199472B2 - プロジェクタ及びヘッドマウント型表示装置 - Google Patents
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Description
特許文献1には、照明手段により照らされた状態で操作者を撮像手段に撮像させる手段と、前記撮像手段により得られる操作者の画像データをもとに、前記操作者の特定部位の領域を検出する手段と、前記検出された操作者の特定部位の領域から影の部分を抽出する手段と、前記抽出された影の部分の中から、エッジが直線を成す線分を複数検出し、検出された線分同士が鋭角に交わる点を検出し、この交点を前記操作者の特定部位の領域内における指差し位置として検出する手段と、を具備する操作検出装置が記載されている。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、本発明の操作検出装置は、操作面に異なる位置から照明光を照射する第1、第2の照明と、照明光が照射された操作面をユーザの操作部とともに撮像するカメラと、カメラより得られる撮像画像からユーザの操作部に対する第1、第2の影を抽出する影領域抽出部と、抽出された第1、第2の影のそれぞれの輪郭線を検出する輪郭検出部と、各輪郭線間の距離からユーザの操作部の操作面への接触点を検出する接触点検出部と、を備える。前記影領域抽出部は、撮像画像の輝度を所定の閾値と比較し、第1、第2の照明で投影されるユーザの操作部に対する第1、第2の影を区別して抽出し、前記輪郭検出部は、第1、第2の影の輪郭線の中で対応する略直線状の線分を輪郭線として抽出し、前記接触点検出部は、抽出した2つの輪郭線間の距離が所定の閾値以下となったときにユーザの操作部が操作面へ接触したと判定することを特徴とする。
S1000で、操作検出装置1は指の接触点を検出する処理を開始する。制御部120の指示により2つの照明101,102から照明光を照射し、カメラ100で操作面を撮像する。
S1100で、操作検出装置1は指の接触点を検出する処理を開始する。
S1200で、操作検出装置1は複数の照明103を点灯させ、指の接触点を検出する処理を開始する。
メモリ203は、半導体などで構成され、中央処理部201の演算や制御に必要な情報や、投写映像として表示する映像情報などを記憶する。
100:カメラ、
101,102,103:照明、
104:影領域抽出部、
105:輪郭検出部、
106:接触点検出部、
110:スイッチ、
120:制御部、
130:出力部、
150:検出結果データ、
2:操作対象装置(プロジェクタ)、
2a:短投写型プロジェクタ、
2b:ヘッドマウント型プロジェクタ、
20:小型プロジェクタ本体、
21:壁面、
22:操作面、
23:投写映像、
23a:投写光、
201:中央処理部、
202:操作解析部、
203:メモリ、
204:映像制御部、
205:映像投写部、
3:ユーザ、
30,31〜35:指、
401,402,403〜408:影、
409’:影濃度最大部、
410:接触領域、
501,502:輪郭線。
Claims (8)
- 操作面に対するユーザの操作を検出する操作検出装置を有するプロジェクタにおいて、
可視光映像を投射する映像投射部と、
前記操作面に異なる位置から赤外線照明光を照射する第1の照明および第2の照明と、
前記赤外線照明光が照射された前記操作面を前記ユーザの操作部とともに赤外線により撮像するカメラと、
前記カメラより得られる撮像画像から、前記第1の照明と前記ユーザの操作部により生じる第1の影と、前記第2の照明と前記ユーザの操作部により生じる第2の影と、を抽出する影領域抽出部と、
前記抽出された第1の影と第2の影のそれぞれの輪郭線を検出する輪郭検出部と、
前記検出された2つの輪郭線間の距離から前記ユーザの操作部の前記操作面への接触点を検出する接触点検出部と、を備え、
前記影領域抽出部は、前記撮像画像の輝度を所定の閾値と比較し、前記第1の影と前記第2の影とを区別して抽出し、
前記輪郭検出部は、前記第1の影の輪郭線と前記第2の影の輪郭線の中で対応する線分を前記2つの輪郭線として抽出し、
前記接触点検出部は、前記抽出した2つの輪郭線間の距離が所定の閾値以下となったときに前記ユーザの操作部が前記操作面へ接触したと判定することを特徴とするプロジェクタ。 - 請求項1に記載のプロジェクタであって、
前記第1の照明と前記第2の照明とを時間的に交互に照射させ、前記カメラはそれぞれの照射タイミングに合わせて前記操作面を撮像するものであって、
前記影領域抽出部は、時間的に分離して撮像した撮像画像から、前記第1の照明で投影される第1の影と、前記第2の照明で投影される第2の影とを、別々に抽出することを特徴とするプロジェクタ。 - 請求項2に記載のプロジェクタであって、
前記第1の照明および前記第2の照明は、前記カメラに対して同じ側に設置されたことを特徴とするプロジェクタ。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載のプロジェクタであって、
前記輪郭検出部は、前記第1の影の前記ユーザの操作部から見て外側の輪郭線と、前記第2の影の前記ユーザの操作部から見て外側の輪郭線とを、前記2つの輪郭線として抽出することを特徴とするプロジェクタ。 - 操作面に対するユーザの操作を検出する操作検出装置を有するヘッドマウント型表示装置において、
映像表示面に可視光映像を表示する映像表示部と、
前記操作面に異なる位置から赤外線照明光を照射する第1の照明および第2の照明と、
前記赤外線照明光が照射された前記操作面を前記ユーザの操作部とともに赤外線により撮像するカメラと、
前記カメラより得られる撮像画像から、前記第1の照明と前記ユーザの操作部により生じる第1の影と、前記第2の照明と前記ユーザの操作部により生じる第2の影と、を抽出する影領域抽出部と、
前記抽出された第1の影と第2の影のそれぞれの輪郭線を検出する輪郭検出部と、
前記検出された2つの輪郭線間の距離から前記ユーザの操作部の前記操作面への接触点を検出する接触点検出部と、を備え、
前記影領域抽出部は、前記撮像画像の輝度を所定の閾値と比較し、前記第1の影と前記第2の影とを区別して抽出し、
前記輪郭検出部は、前記第1の影の輪郭線と前記第2の影の輪郭線の中で対応する線分を前記2つの輪郭線として抽出し、
前記接触点検出部は、前記抽出した2つの輪郭線間の距離が所定の閾値以下となったときに前記ユーザの操作部が前記操作面へ接触したと判定することを特徴とするヘッドマウント型表示装置。 - 請求項5に記載のヘッドマウント型表示装置であって、
前記第1の照明と前記第2の照明とを時間的に交互に照射させ、前記カメラはそれぞれの照射タイミングに合わせて前記操作面を撮像するものであって、
前記影領域抽出部は、時間的に分離して撮像した撮像画像から、前記第1の照明で投影される第1の影と、前記第2の照明で投影される第2の影とを、別々に抽出することを特徴とするヘッドマウント型表示装置。 - 請求項6に記載のヘッドマウント型表示装置であって、
前記第1の照明および前記第2の照明は、前記カメラに対して同じ側に設置されたことを特徴とするヘッドマウント型表示装置。 - 請求項5から7のいずれか一項に記載のヘッドマウント型表示装置であって、
前記輪郭検出部は、前記第1の影の前記ユーザの操作部から見て外側の輪郭線と、前記第2の影の前記ユーザの操作部から見て外側の輪郭線とを、前記2つの輪郭線として抽出することを特徴とするヘッドマウント型表示装置。
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