JP6331561B2 - 画像投写装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像投写装置に関する。

一般にプロジェクターと呼称される画像投写装置のうち、投写面に画像を投写するとともに、当該画像に対しユーザーが指や指示棒等の指示体を用いて指示を行った場合、投写対象の画像に対し当該指示に応じた処理を施して得られた画像を投写する機能（以下、「インタラクティブ機能」という）を備えるものが知られている。

インタラクティブ機能を備えるプロジェクターによれば、ユーザーはプロジェクターにより投写された画像に対し指示体を用いて指示を行うことにより、当該プロジェクターにより投写される画像に所望の変化を加えることができる。

インタラクティブ機能を備えるプロジェクターの技術を開示する文献の一例として特許文献１がある。特許文献１には、キーボード映像とパーソナルコンピューターのモニター映像を投写し、これらの映像に対し使用者が行う指示に用いる指の位置を検出し、検出した位置に応じた信号をパーソナルコンピューターに入力する投写型映像表示装置が提案されている。特許文献１により提案されている投写型映像表示装置によれば、パーソナルコンピューターに接続されたディスプレイとキーボードが仮想的に実現される。

特開２００９−６４３７５号公報

インタラクティブ機能を備えるプロジェクターにより投写された画像に対しユーザーが指示体を用いた指示を行う場合、指示体やユーザーの身体が閲覧者による画像の閲覧の妨げになったり、ユーザーの身体が投写される画像の一部を遮ったりする場合がある。また、プロジェクターにより画像が高所に投写されたり、数メートル以上のオーダーのサイズの画像が投写されたりする場合、プロジェクターにより投写された画像の少なくとも一部に指示体が届かず、ユーザーが画像に対し所望の指示を行えない場合がある。

上述の事情に鑑み、本発明は、投写される画像の位置やサイズにかかわらず、閲覧者による閲覧を妨げることなく、投写される画像に対するユーザーの指示を受け付ける画像投写装置を提供することを目的とする。

本発明は、画像信号を取得する画像信号取得部と、前記画像信号取得部が取得した画像信号に対し処理を施す画像信号処理部と、前記画像信号処理部により処理の施された画像信号が示す画像を投写する第１の投写部と、前記画像信号処理部により処理の施された画像信号が示す画像を前記第１の投写部が投写する方向とは異なる方向に投写する第２の投写部と、前記第２の投写部により投写された画像に対するユーザーの指示に用いられる指示体が指し示す位置を特定する位置特定部とを備え、前記画像信号処理部は、前記画像信号取得部が取得した画像信号に対し、前記位置特定部により特定された位置に応じた処理を施す画像投写装置を第１の実施態様として提案する。

第１の実施態様にかかる画像投写装置によれば、第１の投写部と第２の投写部で同じ内容の画像が投写されるので、ユーザーは第２の投写部により投写された画像に対し指示を行うことにより、第１の投写部により投写される画像に対し指示を行うことができる。その結果、ユーザーは第１の投写部により投写される画像の位置やサイズにかかわらず、当該画像を閲覧する閲覧者による閲覧を妨げることなく、当該画像に対する指示を行うことができる。

また、第１の実施態様にかかる画像投写装置において、前記第１の投写部は、光源から照射される光を変調する第１の光変調部を備え、前記第２の投写部は、光源から照射される光を変調する、前記第１の光変調部とは異なる第２の光変調部を備える、という構成が第２の実施態様として採用されてもよい。

第２の実施態様にかかる画像投写装置によれば、１つの光変調部から照射された画像を示す光をプリズム等により分光して得られる２つの光の各々を第１の投写部と第２の投写部が用いる場合と比較し、プリズム等の分光手段を要さないし、２つの投写部の配置に自由度が生じる。

また、第１または第２の実施態様にかかる画像投写装置において、前記第１の投写部は、画像の投写に用いる光を照射する第１の光源を備え、前記第２の投写部は、画像の投写に用いる光を照射する、前記第1の光源とは異なる第２の光源を備える、という構成が第３の実施態様として採用されてもよい。

第３の実施態様にかかる画像投写装置によれば、１つの光源から照射された光をプリズム等により分光して得られる２つの光の各々を第１の投写部と第２の投写部が用いる場合と比較し、プリズム等の分光手段を要さないし、２つの投写部の配置に自由度が生じる。

また、第１乃至第３のいずれかの実施態様にかかる画像投写装置において、前記画像信号処理部により処理の施された画像信号に対し第１のパラメータに従う台形補正を行う第１の台形補正部と、前記画像信号処理部により処理の施された画像信号に対し前記第１のパラメータとは異なる第２のパラメータに従う台形補正を行う第２の台形補正部とを備え、前記第１の投写部は、前記第１の台形補正部により台形補正の行われた画像信号が示す画像を投写し、前記第２の投写部は、前記第２の台形補正部により台形補正の行われた画像信号が示す画像を投写する、という構成が第４の実施態様として採用されてもよい。

第４の実施態様にかかる画像投写装置によれば、第１の投写部により投写される画像と、第２の投写部により投写される画像の台形補正が個別に行われるため、画像の投写面の状態にかかわらず、これらの画像の両方を適正な形状で投写することができる。

また、第１乃至第４のいずれかの実施態様にかかる画像投写装置において、前記位置特定部を第１の位置特定部とし、前記第１の投写部により投写された画像に対するユーザーの指示に用いられる指示体が指し示す位置を特定する前記第１の位置特定部とは異なる第２の位置特定部を備え、前記画像信号処理部は、前記画像信号取得部が取得した画像信号に対し、前記第２の位置特定部により特定された位置に応じた処理を施す、という構成が第５の実施態様として採用されてもよい。

第５の実施態様にかかる画像投写装置によれば、あるユーザーが第１の投写部により投写された画像に対し指示を行うと同時に、他のユーザーが第２の投写部により投写された画像に対し指示を行うことができる。

また、第１乃至第４のいずれかの実施態様にかかる画像投写装置において、前記位置特定部は、前記第１の投写部により投写された画像に対するユーザーの指示に用いられる指示体が指し示す位置の特定と、前記第２の投写部により投写された画像に対するユーザーの指示に用いられる指示体が指し示す位置の特定とを選択的に実行する、という構成が第６の実施態様として採用されてもよい。

第６の実施態様にかかる画像投写装置によれば、ユーザーは、第１の投写部により投写された画像と第２の投写部により投写された画像のいずれかを選択し、選択した画像に対し指示を行うことができる。

また、第１乃至第６のいずれかの実施態様にかかる画像投写装置において、ユーザーの指示を受け付ける指示受付部と、前記指示受付部が予め定められた指示を受け付けた場合、前記第２の投写部による画像の投写を停止させることなく、前記第１の投写部による画像の投写を停止させる投写制御部とを備える、という構成が第７の実施態様として採用されてもよい。

第６の実施態様にかかる画像投写装置によれば、ユーザーは、例えば閲覧者により閲覧される第１の投写部による画像の投写を停止させた後、第２の投写部により投写された画像に対する手書きによるメッセージの書き込みやその修正等の指示を行うことができる。従って、ユーザーは画像に対する指示を、当該指示の経過を閲覧者に見られることなく行うことができる。

一実施形態にかかるプロジェクターの使用状態を例示した図である。 一実施形態にかかるプロジェクターの外観図である。 一実施形態にかかるプロジェクターの外観図である。 一実施形態にかかるプロジェクターの外観図である。 一実施形態にかかるプロジェクターの構成を示すブロック図である。 一変形例にかかるプロジェクターの構成を示すブロック図である。

［実施形態］
図１は、本発明の一実施形態にかかるプロジェクター１（画像投写装置の一例）の使用状態を例示した図である。机Ｄの上に載置されたプロジェクター１は、同時に同じ画像を互いに異なる２方向に投写することができる。図１の例では、プロジェクター１が第１の方向に投写している画像（以下、「主画像」という）はスクリーンＳに表示され、第２の方向に投写している画像（以下、「副画像」という）は机Ｄの上面に表示されている。

以下、プロジェクター１が主画像を投写する方向を「前方」、その反対方向を「後方」とし、プロジェクター１の左右をいう場合、前方に対する左右をいうものとする。

ユーザーＵは、スタイラスや指等の指示体を用いて副画像に対し筆記、ピンチ等の指示動作を行うことができる。プロジェクター１は、継続的に指示体が指し示す位置を特定し、特定した位置に応じた処理を施した主画像および副画像を投写する。その結果、ユーザーＵが指示体を用いて行う筆記等の指示は、主画像および副画像にリアルタイムに反映される。

例えば、図１の例では、ユーザーＵがスタイラスＰを用いて副画像に対し筆記動作を行っている。図１において、主画像に含まれる線Ｌ１と副画像に含まれる線Ｌ２はともに、ユーザーＵの副画像に対する筆記動作に応じて描画されたものである。このように、ユーザーＵが副画像に対し行う指示動作に応じた画像処理が、副画像とともに主画像にも反映される。

従って、例えばユーザーＵが副画像に対し２本の指を用いてピンチアウトの動作を行うと、副画像および主画像が拡大表示され、ピンチインの動作を行うと、副画像および主画像が縮小表示される。

図２は、プロジェクター１の外観図であり、プロジェクター１を斜め前方から見た図である。プロジェクター１は、外部から見える主要な構造物として、本体の筐体１０１と、筐体１０１に収納される副投写ユニットの筐体１０２と、主画像の投写に用いられる投写レンズ１２４と、操作ボタン等を有しユーザーＵがプロジェクター１に対し行う操作を受け付けるユーザーインタフェース１３７を備える。

筐体１０２は、筐体１０１に収納されている状態（以下、「収納状態」という）において、例えばバネにより上方に付勢された状態でロックされており、下方に強く押し込まれた後にリリースされると、ロックが解除されて筐体１０１の上方に露出する。なお、図２に示すように筐体１０２が筐体１０１に収納される位置を「収納位置」という。図３は、筐体１０２が筐体１０１の上方に露出した状態（以下、「非収納状態」という）のプロジェクター１の外観図である。

筐体１０２には、外部から見える主要な構造物として、副画像の投写に用いられる投写レンズ１３４と、副画像の領域を撮像するカメラ１３５が収容されている。

図３に示す状態において、副画像はプロジェクター１がその上に載置される平面（たとえば机Ｄの上面）の、プロジェクター１の右側の領域に投写される。ユーザーＵは図３に示される状態の筐体１０２を、垂直方向を軸に時計回りに９０度、回転することができる。なお、図３に示すように、筐体１０２が筐体１０１から露出し、副画像をプロジェクター１の右側に投写する位置を「右側投写位置」という。

図４は、筐体１０２が回転された後の状態のプロジェクター１の外観図であり、プロジェクター１を斜め後方から見た図である。図４に示す状態において、副画像はプロジェクター１がその上に載置される平面の、プロジェクター１の後側の領域に投写される。なお、図４に示すように、筐体１０２が筐体１０１から露出し、さらに時計回りに９０度回転し、副画像をプロジェクター１の後方に投写する位置を「後方投写位置」という。

図２に示す状態において、投写レンズ１２４はプロジェクター１の前後方向を法線とする平面の上に正立像が結ばれるように画像を示す光を照射し、投写レンズ１３４は光を照射しない。

図３に示す状態において、投写レンズ１２４はプロジェクター１の前後方向を法線とする平面の上に正立像が結ばれるように画像を示す光を照射し、投写レンズ１３４はプロジェクター１がその上に載置される平面の、プロジェクター１の右側に近接する領域に、投写レンズ１３４の位置からみて反時計回りに９０度回転した像（プロジェクター１の後から前方を向くユーザーＵから正立像と見える像）が結ばれるように画像を示す光を照射する。

図４に示す状態において、投写レンズ１２４はプロジェクター１の前後方向を法線とする平面の上に正立像が結ばれるように画像を示す光を照射し、投写レンズ１３４はプロジェクター１がその上に載置される平面の、プロジェクター１の後側に近接する領域に、投写レンズ１３４の位置からみて倒立像（プロジェクター１の後から前方を向くユーザーＵから正立像と見える像）が結ばれるように画像を示す光を照射する。

なお、通常の使用状態において、副画像のサイズは主画像のサイズより小さく、副画像の表示位置は主画像の表示位置よりもプロジェクター１に近い。

図５は、プロジェクター１の構成を示すブロック図である。プロジェクター１はまず、プロジェクター１の構成部の各々を制御する制御部１１０を備える。なお、図５においては、図が煩雑とならないように、制御部１１０がプロジェクター１の他の構成部との間で受け渡しする制御信号の流れのうち主要なもののみを示している。

プロジェクター１はさらに、電源ケーブルが接続される端子である電力入力端子１１１と、電力入力端子１１１を介して外部の電源から供給される電力に対し、必要に応じてＡＣ／ＤＣ変換等の処理を施した後、プロジェクター１の他の構成部に対し給電を行う給電部１１２を備える。給電部１１２は、主画像の投写に関与する構成部への給電と、副画像の投写に関与する構成部への給電とを個別に入切することができる。なお、図５においては、図が煩雑とならないように、給電部１１２からプロジェクター１の他の構成部へ供給される電力の流れを示す矢印等の記載は省略している。

プロジェクター１はさらに、画像信号の伝送に用いられる信号伝送ケーブルが接続される端子である画像信号入力端子１１３と、画像信号入力端子１１３を介して外部のデータ処理装置やデータ記憶装置等の装置から画像信号の入力を受ける画像信号取得部１１４（画像信号取得部の一例）と、画像信号取得部１１４が取得した画像信号（画像データ）を記憶する画像信号記憶部１１５と、画像信号記憶部１１５に記憶された画像信号に対しユーザーＵの指示体を用いた指示動作に応じた処理を施す画像信号処理部１１６（画像信号処理部の一例）を備える。

画像信号処理部１１６が行う処理の具体例としては、画像信号取得部１１４が取得した画像信号が示す画像に対しユーザーＵの筆記動作における筆跡を示す線をオーバーレイした画像を示す画像信号を生成する処理や、画像信号取得部１１４が取得した画像信号が示す画像をユーザーＵのピンチ動作に応じて拡大縮小した画像を示す画像信号を生成する処理が挙げられる。画像信号処理部１１６により処理の施された後の画像信号は画像信号記憶部１１５に記憶され、必要に応じて画像信号記憶部１１５から読み出されて画像信号処理部１１６の処理に用いられる。

プロジェクター１はさらに、画像信号処理部１１６により処理の施された画像信号に対し投写面上の主画像の歪みを低減するためのパラメータに従い台形補正を行う台形補正部１２０（第１の台形補正部の一例）と、台形補正部１２０により台形補正が行われた画像信号をＶＲＡＭに展開し液晶の駆動信号として順次出力する液晶駆動部１２１と、主画像の投写に用いられる光を生成し照射する光源１２２（第１の光源の一例）と、液晶パネルを有し液晶駆動部１２１から出力される駆動信号に従い光源１２２から照射される光を変調する液晶ライトバルブ１２３（第１の光変調部の一例）と、液晶ライトバルブ１２３により変調されて画像を示すようになった光を発散する方向に屈折させる投写レンズ１２４を備える。投写レンズ１２４から投写された光はスクリーンＳの上で主画像を結ぶ。（光源１２２、液晶ライトバルブ１２３、および投写レンズ１２４は、第１の投写部の一例を構成する。）

プロジェクター１はさらに、画像信号処理部１１６により処理の施された画像信号に対し投写面上の副画像の歪みを低減するためのパラメータに従い台形補正を行う台形補正部１３０（第２の台形補正部の一例）と、台形補正部１３０により台形補正が行われた画像信号をＶＲＡＭに展開し液晶の駆動信号として順次出力する液晶駆動部１３１と、副画像の投写に用いられる光を生成し照射する光源１３２（第２の光源の一例）と、液晶パネルを有し液晶駆動部１３１から出力される駆動信号に従い光源１３２から照射される光を変調する液晶ライトバルブ１３３（第２の光変調部の一例）と、液晶ライトバルブ１３３により変調されて画像を示すようになった光を発散する方向に屈折させる投写レンズ１３４を備える。投写レンズ１３４から投写された光はプロジェクター１がその上に載置される平面の上で副画像を結ぶ。光源１３２が照射する光の照度は、光源１２２が照射する光の照度より低い。このため、光源１２２よりも小型なものでよい。（光源１３２、液晶ライトバルブ１３３、および投写レンズ１３４は、第２の投写部の一例を構成する。）

プロジェクター１はさらに、副画像が結ばれている領域を撮像するカメラ１３５と、カメラ１３５により撮像された画像（以下、「撮像画像」という）を解析して副画像に対するユーザーＵの指示に用いられる指示体が指し示す位置を特定する指示体位置特定部１３６（位置特定部の一例）を備える。

指示体位置特定部１３６は、例えば、ユーザーＵが指示体として使用する可能性のあるスタイラスや指等の参照画像を示す画像データを予め記憶している。指示体位置特定部１３６は、画像信号処理部１１６から、画像信号処理部１１６が台形補正部１３０に出力する画像信号と同一の画像信号を取得し、撮像画像と画像信号処理部１１６から取得した画像信号が示す画像の比較を行い、撮像画像のうち副画像を撮像した画像の領域を特定する。また、指示体位置特定部１３６は、撮像画像の中から参照画像との類似度が閾値以上となる画像を指示体の画像として検出する。指示体位置特定部１３６は、検出した指示体の画像と副画像を撮像した画像（指示体の背景画像）のコントラストの比較等によって、指示体の特定点（例えば、指示体の先端）が副画像に接しているか否かを判定する。指示体位置特定部１３６は、指示体の特定点が副画像に接していると判定した場合、当該特定点の副画像における指示体が指し示す位置を特定する。なお、指示体位置特定部１３６は、指示体が発光する光を検知することにより指示体が指し示す位置を特定してもよい。また、指示体はその先端が投写面に接触したことを検知し、検知した場合に光を発光してもよい。このように指示体の指し示す位置を特定する方法として、様々な方法が知られており、それらのいずれの方法が採用されてもよい。

制御部１１０は、指示体位置特定部１３６により特定された指示体が指し示す位置を示す位置データを、当該位置が特定された時刻を示す時刻データとともにログデータとして記憶し、指示体が指し示す位置またはその時系列的な変化に応じた処理を画像信号処理部１１６に指示する。画像信号処理部１１６は、画像信号記憶部１１５に記憶されている画像信号に対し制御部１１０の指示に従う処理を施す。このように画像信号処理部１１６により処理の施された画像信号が主画像および副画像の投写に用いられる。その結果、ユーザーＵが副画像に対し指示体を用いて指示を行うと、当該指示が副画像と主画像の両方に反映されることになる。

台形補正部１３０、液晶駆動部１３１、光源１３２、液晶ライトバルブ１３３、投写レンズ１３４、およびカメラ１３５は、筐体１０２に収容されている。以下、筐体１０２および筐体１０２に収容される構成部のアセンブリを「副投写ユニット」という。

プロジェクター１はさらに、ユーザーインタフェース１３７（指示受付部の一例）と、副投写ユニットの上下方向の位置および垂直方向を軸とする回転方向の位置を特定する副投写ユニット位置特定部１３８を備える。

ユーザーインタフェース１３７は、操作ボタン等を備え、ユーザーＵがプロジェクター１に対し行う指示を示す操作を受け付ける。制御部１１０は、ユーザーインタフェース１３７が受け付けた操作が示す指示に応じて、例えば、プロジェクター１全体の動作の入切、主画像の投写に関与する構成部（台形補正部１２０、液晶駆動部１２１、光源１２２、液晶ライトバルブ１２３、および投写レンズ１２４）と副画像の投写に関与する構成部（台形補正部１３０、液晶駆動部１３１、光源１３２、液晶ライトバルブ１３３、投写レンズ１３４、カメラ１３５、および指示体位置特定部１３６）の個々の動作の入切、光源１２２または光源１３２の照射する光の照度調整、投写レンズ１２４または投写レンズ１３４の位置調整によるフォーカス調整、台形補正部１２０または台形補正部１３０による台形補正のパラメータ調整等の各種制御を行う。

副投写ユニット位置特定部１３８は、図示しないメカニカルスイッチなどから構成され、副投写ユニット（または筐体１０２）が「収納位置」、「右側投写位置」、および「後方投写位置」のいずれの位置にあるかを特定し、その特定結果を制御部に通知する。制御部１１０は、副投写ユニット位置特定部１３８が特定した副投写ユニットの位置が「収納位置」であれば、給電部１１２に対し、副画像の投写に関与する構成部への給電の停止を指示する。給電部１１２はこの指示に従い、副画像の投写は行われない。

制御部１１０は、副投写ユニット位置特定部１３８が特定した副投写ユニットの位置が「右側投写位置」であれば、給電部１１２に対し副画像の投写に関与する構成部への給電を指示し、画像信号処理部１１６に対し台形補正部１３０に出力する画像信号に、副画像がプロジェクターの後ろから前方を向くユーザーＵから見て成立像となるような処理を施すよう指示し、台形補正部１３０に対しプロジェクター１の右斜め下の水平面に副画像を投写する際に適したパラメータに従った台形補正を指示する。給電部１１２、画像信号処理部１１６、および台形補正部１３０はこれらの指示に従い、プロジェクター１の右斜め下に、台形補正の行われた副画像が投写されることになる。

制御部１１０は、副投写ユニット位置特定部１３８が特定した副投写ユニットの位置が「後方投写位置」であれば、給電部１１２に対し副画像の投写に関与する構成部への給電を指示し、画像信号処理部１１６に対し台形補正部１３０に出力する画像信号に、副画像がプロジェクターの後ろから前方を向くユーザーＵから見て成立像となるような処理を施すよう指示し、台形補正部１３０に対しプロジェクター１の後ろ斜め下の水平面に副画像を投写する際に適したパラメータに従った台形補正を指示する。給電部１１２、画像信号処理部１１６、および台形補正部１３０はこれらの指示に従い、プロジェクター１の後ろ斜め下に、台形補正の行われた副画像が投写されることになる。

プロジェクター１の使用例を以下に説明する。ユーザーＵは、電力入力端子１１１と電源を電源ケーブルにより接続する。また、ユーザーＵは、画像信号入力端子１１３とコンピューターの画像信号の出力端子を信号伝送ケーブルにより接続する。なお、プロジェクター１は「収納状態」であるものとする。

続いて、ユーザーＵはユーザーインタフェース１３７に対しプロジェクター１の電源を入れる操作を行う。この操作に応じて、プロジェクター１はコンピューターから入力される画像信号が示す画像の投写レンズ１２４からの投写を開始する。その結果、スクリーンＳに主画像が表示されるようになる。

続いて、ユーザーＵは副投写ユニット（筐体１０２）を強く下に押し込んだ後、リリースし、プロジェクター１を「非収納状態」にする（「右側投写位置」）。この操作に応じて、プロジェクター１はコンピューターから入力される画像信号が示す画像の投写レンズ１３４からの投写を開始する。その結果、スクリーンＳに主画像が表示されると同時に、机Ｄの上面のプロジェクター１の右側に近接する領域に副画像が表示されるようになる。

ユーザーＵは、必要に応じて、副投写ユニット（筐体１０２）を時計回りに９０度回転させることができる（「後方投写位置」）。副投写ユニットが時計回りに９０度回転された場合、机Ｄの上面のプロジェクター１の後ろ側に近接する領域に副画像が表示されるようになる。

ユーザーＵは、プロジェクター１の右側または後ろ側に副画像が表示されている状態において、副画像に対し筆記やピンチ等の操作を行うことができる。これらの操作に応じて、主画像および副画像に筆記の軌跡を示す線がオーバーレイ表示されたり、主画像および副画像が拡大表示または縮小表示されたりする（図１参照）。

なお、ユーザーＵは、ユーザーインタフェース１３７を操作して、主画像の投写のみの停止を指示することができる。この場合、制御部１１０（投写制御部の一例）は当該指示を示す操作信号をユーザーインタフェース１３７から受け取ると、給電部１１２に対し、副画像の投写に関与する構成部への給電は維持しつつ、主画像の投写に関与する構成部への給電の停止を指示する。給電部１１２はこの指示に従い、副画像の投写は維持されながら、主画像の投写が停止されることになる。その後、ユーザーＵがユーザーインタフェース１３７を操作して、主画像の投写の再開を指示すると、制御部１１０は給電部１１２に主画像の投写に関与する構成部への給電を指示する。給電部１１２はこの指示に従い、主画像の投写が再開されることになる。

従って、ユーザーＵは、ユーザーインタフェース１３７を操作して主画像の投写を一時的に停止することで、例えば、副画像に対する筆記や拡大縮小等の編集操作を行っている間、その編集の経過を閲覧者に見せないようにすることができる。

ユーザーＵが、必要に応じて副投写ユニットを反時計回りに９０度回転させ、副投写ユニットを筐体１０１の中へと押し込んだ後にリリースすると、プロジェクター１は「収納状態」に戻る。この状態においては、副画像の投写は行われず、主画像のみが投写される。

その後、ユーザーＵがユーザーインタフェース１３７に対しプロジェクター１の電源を切る操作を行うと、プロジェクター１は主画像の投写を終了する。

上述したプロジェクター１によれば、ユーザーＵが副画像に対し行う筆記、ピンチ等の操作が、副画像に加え主画像にも反映される。従って、主画像がユーザーＵにより操作することが難しい位置に投写される場合であっても、ユーザーＵは副画像に対し操作を行うことで、主画像に対し操作を行う場合と同様の結果を得ることができる。また、ユーザーＵは主画像に対し直接的には操作を行わないため、指示体やユーザーＵの身体が投写レンズ１２４から照射される光の一部を遮って主画像に影が生じたり、主画像を閲覧する閲覧者からみてユーザーＵの身体が主画像の一部を遮ったりする、という不都合も生じない。

［変形例］
上述した実施形態は本発明の一具体例であって、本発明の技術的思想の範囲内において様々に変形可能である。以下にそれらの変形の例を示す。

（１）上述したプロジェクター１は主画像の投写に用いる液晶ライトバルブ１２３（第１の光変調部の一例）と副画像の投写に用いる液晶ライトバルブ１３３（第２の光変調部の一例）を個別に備える。これに代えて、プロジェクター１が１つの光変調部を備え、当該光変調部により変調の施された後の光をプリズム等により投写レンズ１２４と投写レンズ１３４の各々に対し分光する構成が採用されてもよい。

（２）上述したプロジェクター１は主画像の投写に用いる光源１２２（第１の光源の一例）と副画像の投写に用いる光源１３２（第２の光源の一例）を個別に備える。これに代えて、プロジェクター１が１つの光源を備え、当該光源により照射される光をプリズム等により液晶ライトバルブ１２３と液晶ライトバルブ１３３の各々に対し分光する構成が採用されてもよい。

（３）上述したプロジェクター１は主画像の投写に用いる台形補正部１２０（第１の台形補正部の一例）と副画像の投写に用いる台形補正部１３０（第２の台形補正部の一例）を備える。プロジェクター１が台形補正部１２０および台形補正部１３０のいずれか一方のみを備える構成、またはプロジェクター１が台形補正部１２０および台形補正部１３０のいずれも備えない構成が採用されてもよい。例えば、机Ｄの上面のように、プロジェクター１がその上の載置される平面は大きく歪むことは稀であるため、台形補正部１２０と比べ台形補正部１３０の必要性は低い。従って、プロジェクター１が台形補正部１２０は備え台形補正部１３０は備えない構成としてもよい。

（４）上述したプロジェクター１が、主画像に対するユーザーの操作を受け付け、当該操作を主画像および副画像に反映させる機能を備えるようにしてもよい。図６は、この変形例にかかるプロジェクター２の構成を示したブロック図である。図６において、プロジェクター２がプロジェクター１と共通して備える構成部にはプロジェクター１（図５）において用いた符号と同じ符号を用いている。

プロジェクター２は、プロジェクター１が備える全ての構成部に加え、主画像が表示されている領域を撮像するカメラ２０１と、カメラ２０１が撮像した画像に基づき主画像における指示体が指し示す位置を特定する指示体位置特定部２０２（第２の位置特定部の一例）を備える。指示体位置特定部２０２が行う処理は、解析に用いる画像が副画像の撮像画像に代えて主画像の撮像画像である点を除き、指示体位置特定部１３６（第１の位置特定部の一例）が行う処理と同様である。

プロジェクター２の制御部１１０は、指示体位置特定部２０２により主画像における指示体が指し示す位置が特定された場合、当該位置に応じた処理を画像信号処理部１１６に指示する。その結果、ユーザーは主画像と副画像のいずれに対しても操作を行うことができる。従って、プロジェクター２によれば、例えば、教室において問題を表示する主画像に対し生徒が解答を筆記し、教師が副画像に対し生徒が筆記した解答に対する訂正やコメント等を筆記する、といったことが可能となる。

（５）上述したプロジェクター１が備えるカメラ１３５および指示体位置特定部１３６が、副画像に対しユーザーが行う操作に用いられる指示体が指し示す位置の特定と、主画像に対しユーザーが行う操作に用いられる指示体が指し示す位置の特定とを、選択的に実行する構成としてもよい。

例えば、プロジェクター１の副投写ユニット（筐体１０２）を、図３に示した状態から反時計回りに９０度回転可能とする。また、プロジェクター１に、カメラ１３５の光軸の仰角を調整する仰角調整部を設ける。図３に示した状態から反時計回りに９０度回転された副投写ユニットのカメラ１３５は前方を向くことになる。この状態において、仰角調整部は制御部１１０の指示に従い、カメラ１３５の光軸の仰角を斜め下方向から正面方向へと変更する。これにより、カメラ１３５は主画像の領域を撮像することになる。指示体位置特定部１３６は、カメラ１３５により撮像された主画像の撮像画像を用いて、主画像における指示体が指し示す位置を特定する。その結果、ユーザーが主画像に対し行う操作が主画像および副画像に反映されることになる。

この変形例によれば、ユーザーは副投写ユニットを回転する操作により、操作に用いる画像を主画像と副画像の間で切り替えることができる。

（６）副投写ユニットを、プロジェクター１の本体から分離した構成が採用されてもよい。この場合、副投写ユニットとプロジェクター１の本体に含まれる構成部とは、無線によるデータ通信により画像信号や各種データの送受信を行う構成とすればよい。また、副投写ユニットとプロジェクター１の本体に含まれる構成部との間のデータ通信は、それらの構成部間で直接行われてもよいし、中継装置やネットワーク等の他の装置または装置群を介して行われてもよい。もちろん、有線により副投写ユニットとプロジェクター１の本体に含まれる構成部とを接続してもよい。

（７）投写レンズ１２４が副画像を投写する方向は、斜め下方向に限られない。例えば、投写レンズ１２４の光軸の仰角を変更可能とし、例えば水平方向に副画像を投写可能としてもよい。この場合、スクリーンに対する副画像の投写が可能となる。

（８）副画像の回転角度を上述した実施形態に例示の角度以外としてもよい。例えば、ユーザーインタフェース１３７に対するユーザーＵの操作に応じて、図３に示した状態において副画像を投写レンズ１３４からみて１８０度回転させたり、図４に示した状態において副画像を投写レンズ１３４からみて時計回り、または反時計回りに９０度回転させたりしてもよい。この変形例によれば、ユーザーＵはプロジェクター１の右側や左側に座って副画像に対する操作を行うことも可能となる。

（９）主画像と副画像は必ずしも全く同一でなくてもよい。例えば、副画像は画像信号取得部１１４が取得した画像信号が示す画像に、ユーザーＵの操作を受け付ける操作ボタンの画像をオーバーレイした画像とし、主画像はそれらの操作ボタンがオーバーレイされていない画像としてもよい。この場合、ユーザーＵはユーザーインタフェース１３７を用いて行う指示と同様の指示を、副画像に含まれる操作ボタンに対するタップ等の操作で行うことができる。

（１０）上述した実施形態の説明において、副画像（または主画像）に対しユーザーが行うことができる操作の種別として筆記とピンチを例示したが、副画像（または主画像）に対しユーザーが行うことができる操作の種別はこれらに限られない。例えば、プロジェクター１が副画像に対しユーザーＵにより行われる回転の操作を受け付け可能としてもよい。

（１１）プロジェクター１が、副画像に対するユーザーＵの操作に応じて、プロジェクター１に対し画像信号を入力する装置に対する指示データを出力する構成としてもよい。例えば、プロジェクター１が副画像に対しユーザーＵにより行われるスワイプを受け付け可能とし、ユーザーＵによるスワイプが行われた場合、制御部１１０が次頁または前ページの画像信号の出力を指示する指示データを生成し、画像信号をプロジェクター１に対し出力するコンピューター等に当該指示データを出力する構成とする。この構成によれば、ユーザーＵは副画像に対しスワイプを行うことで、スクリーンＳに投写される主画像および机Ｄの上に投写される副画像を入れ替えることができる。

（１２）プロジェクター１がメモリカード等の記憶媒体から画像データを読み取るデータ読取部を備え、データ読取部が読み取った画像データが示す画像を主画像および副画像として投写する構成が採用されてもよい。

（１３）上述した実施形態の説明において、光変調部の一例として液晶ライトバルブを用いて説明したが、これに限らず、反射型の液晶パネルを採用してもよいし、デジタルミラーデバイス（Digital Mirror Device、ＤＭＤ）等、液晶パネル以外の電気光学素子を採用してもよい。

１…プロジェクター、２…プロジェクター、１０１…筐体、１０２…筐体、１１０…制御部、１１１…電力入力端子、１１２…給電部、１１３…画像信号入力端子、１１４…画像信号取得部、１１５…画像信号記憶部、１１６…画像信号処理部、１２０…台形補正部、１２１…液晶駆動部、１２２…光源、１２３…液晶ライトバルブ、１２４…投写レンズ、１３０…台形補正部、１３１…液晶駆動部、１３２…光源、１３３…液晶ライトバルブ、１３４…投写レンズ、１３５…カメラ、１３６…指示体位置特定部、１３７…ユーザーインタフェース、１３８…副投写ユニット位置特定部、２０１…カメラ、２０２…指示体位置特定部

Claims (5)

1. 画像信号を取得する画像信号取得部と、
   前記画像信号取得部が取得した画像信号に対し処理を施す画像信号処理部と、
   前記画像信号処理部により処理の施された画像信号が示す画像を投写する第１の投写部と、
   前記画像信号処理部により処理の施された画像信号が示す画像を前記第１の投写部が投写する方向とは異なる方向に投写する第２の投写部と、
   前記第１の投写部により投写された画像、または前記第２の投写部により投写された画像が投写されている領域を撮像し、撮像画像を生成するカメラと、
   前記カメラの光軸の仰角を調整する仰角調整部と、
   前記撮像画像を解析し、前記第１の投写部により投写された画像、または前記第２の投写部により投写された画像に対するユーザーの指示に用いられる指示体が指し示す位置を特定する位置特定部と
   を備え、
   前記画像信号処理部は、前記画像信号取得部が取得した画像信号に対し、前記位置特定部により特定された位置に応じた処理を施し、
   前記仰角調整部が前記カメラの光軸の仰角を調整することで、前記位置特定部が実行する前記第１の投写部により投写された画像に対するユーザーの指示に用いられる指示体が指し示す位置の特定と、前記第２の投写部により投写された画像に対するユーザーの指示に用いられる指示体が指し示す位置の特定とを選択的に実行する
   画像投写装置。
2. 前記第１の投写部は、光源から照射される光を変調する第１の光変調部を備え、
   前記第２の投写部は、光源から照射される光を変調する、前記第１の光変調部とは異なる第２の光変調部を備える
   請求項１に記載の画像投写装置。
3. 前記第１の投写部は、画像の投写に用いる光を照射する第１の光源を備え、
   前記第２の投写部は、画像の投写に用いる光を照射する、前記第1の光源とは異なる第２の光源を備える
   請求項１または２に記載の画像投写装置。
4. 前記画像信号処理部により処理の施された画像信号に対し第１のパラメータに従う台形補正を行う第１の台形補正部と、
   前記画像信号処理部により処理の施された画像信号に対し前記第１のパラメータとは異なる第２のパラメータに従う台形補正を行う第２の台形補正部と
   を備え、
   前記第１の投写部は、前記第１の台形補正部により台形補正の行われた画像信号が示す画像を投写し、
   前記第２の投写部は、前記第２の台形補正部により台形補正の行われた画像信号が示す画像を投写する
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像投写装置。
5. ユーザーの指示を受け付ける指示受付部と、
   前記指示受付部が予め定められた指示を受け付けた場合、前記第２の投写部による画像の投写を停止させることなく、前記第１の投写部による画像の投写を停止させる投写制御部と
   を備える
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像投写装置。

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