JP6442893B2 - プロジェクタ装置、インタラクティブシステム、およびインタラクティブ制御方法 - Google Patents

プロジェクタ装置、インタラクティブシステム、およびインタラクティブ制御方法 Download PDF

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Description

本発明は、プロジェクタ装置、インタラクティブシステム、およびインタラクティブ制御方法に関する。
近年、プロジェクタ装置（画像投影装置）によって投影された画面上の操作を検出して、プロジェクタ装置、パーソナルコンピュータ装置等の機器の操作を可能とするインタラクティブシステムが知られている。このインタラクティブシステムの場合、ユーザが電子ペン、ペンまたは指などで投影面を操作すると、投影面上のカーソルまたはポインタ等が操作に応じて移動表示される。また、このインタラクティブシステムの場合、ユーザが投影面上の所望の位置をタッチ操作すると、例えば操作メニューの表示、または、表示画像の切り替え等のタッチ操作された位置に対応する動作を行うように、機器の制御が行われる。
特許文献１（特開２０１３−０９７１７７号公報）には、複数の画像の表示中に、表示面に対する指示位置に基づいて、表示されている複数の画像に係る処理を可能とする表示装置が開示されている。この表示装置の場合、プロジェクタ側が文字および図形の描画機能を持ち、操作情報を処理することで、複数画面に跨って文字や図形を書くインタラクティブ制御を行うことができる。
ここで、特許文献１に開示されている技術を含め、従来のインタラクティブシステムは、インタラクティブ制御に対応する投影画像（制御対応画像）、および、インタラクティブ制御に対応しない投影画像（制御非対応画像）を同時に一つの投影画像として投影した場合、正確なインタラクティブ制御が困難となる問題があった。
具体的には、例えばインタラクティブ制御を行うパーソナルコンピュータ装置で生成された制御対応画像と、インタラクティブ制御を行わないＤＶＤプレイヤ装置で生成された制御非対応画像を、プロジェクタ装置に供給する。プロジェクタ装置は、各画像をピクチャ・イン・ピクチャの表示形態の一つの画像とし、投影面に投影する。この場合において、ペンまたは指等の指示体を用いて行われるインタラクティブ操作としては、制御対応画像上で行われたインタラクティブ操作のみ、有効なインタラクティブ操作として検出すべきである。また、制御非対応画像上で行われたインタラクティブ操作は、無効なインタラクティブ操作として検出すべきである。
しかし、ピクチャ・イン・ピクチャの画像を投影しているプロジェクタ装置側では、制御対応画像と制御非対応画像とを区別することは困難である。このため、従来のインタラクティブシステムは、制御非対応画像上でのインタラクティブ操作に対応してインタラクティブ制御が行われる不都合を生じ、正確なインタラクティブ制御が困難となる問題があった。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、より正確なインタラクティブ制御を可能とするプロジェクタ装置、インタラクティブシステム、およびインタラクティブ制御方法の提供を目的とする。
本発明は、上述した課題を解決し、目的を達成するために、複数の投影画像を取得する画像取得部と、複数の投影画像のそれぞれの供給源となる複数のソース装置のうち、インタラクティブ制御の対象となるソース装置である制御対象装置を識別するための識別情報を取得する識別情報取得部と、取得された複数の投影画像を一つの画像にまとめた複合画像を生成して投影面に投影する投影部と、投影面を操作する指示体の位置座標を検出する位置座標検出部と、取得された識別情報を用いて、複合画像のうち、制御対象装置から供給された投影画像の投影領域を検出する検出部と、位置座標検出部で検出された指示体の位置座標が、検出部で検出された制御対象装置から供給された投影画像の投影領域内の位置座標であった場合に、指示体の位置座標を、制御対象装置の座標系の操作情報に変換する変換部と、操作情報を、制御対象装置に送信する送信部と、映像入力端子と、を有し、検出部は、識別情報取得部で識別情報が取得されない状態において、画像取得部で映像入力端子を介して投影画像が取得された場合、取得された投影画像の投影領域を、制御対象装置から供給された投影画像の投影領域として検出する。
本発明によれば、より正確なインタラクティブ制御を可能とすることができるという効果を奏する。
図１は、第１の実施の形態のインタラクティブシステムのシステム構成図である。 図２は、第１の実施の形態のインタラクティブシステムに設けられているプロジェクタ装置のハードウェア構成図である。 図３は、第１の実施の形態のインタラクティブシステムで用いられているペンのハードウェア構成図である。 図４は、ＣＥＣの物理アドレスの割り当てを説明するための図である。 図５は、第１の実施の形態のインタラクティブシステムに設けられているプロジェクタ装置のＣＰＵが、プロジェクタ装置用のインタラクティブプログラムを実行することで実現される各機能の機能ブロック図である。 図６は、第１の実施の形態のインタラクティブシステムに設けられている各装置における、投影面の接触操作時の動作を示すシーケンス図である。 図７は、第１の実施の形態のインタラクティブシステムに設けられているプロジェクタ装置の詳細な動作の流れを示すフローチャートである。 図８は、第２の実施の形態のインタラクティブシステムに設けられているプロジェクタ装置の動作の流れを示すフローチャートである。 図９は、第３の実施の形態のインタラクティブシステムに設けられている各装置の動作を示すシーケンス図である。
以下、添付図面を参照して、本発明を適用した実施の形態のインタラクティブシステムを詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
（システム構成）
図１に、第１の実施の形態のインタラクティブシステムのシステム構成図を示す。一例として、第１の実施の形態のインタラクティブシステムは、プロジェクタ装置１、パーソナルコンピュータ装置２、ＤＶＤプレイヤ装置３、および、ペン４を有している。
プロジェクタ装置１とパーソナルコンピュータ装置２は、インタラクティブ制御に対応する投影画像（制御対応画像）を入力するための、例えばＨＤＭＩ（登録商標）ケーブル等の映像ケーブル６で接続されている。ＨＤＭＩは、「High Definition Multimedia Interface」の略記である。また、この例の場合、パーソナルコンピュータ装置２が、制御対象装置の一例となっている。さらに、プロジェクタ装置１とパーソナルコンピュータ装置２は、操作情報を送受信するための、例えばＵＳＢケーブル等の有線ケーブル７で接続されている。ＵＳＢは、「Universal Serial Bus」の略記である。なお、ブルートゥース（登録商標）等の近距離無線通信で操作情報を送受信してもよい。
同様に、プロジェクタ装置１とＤＶＤプレイヤ装置３は、インタラクティブ制御に対応しない投影画像（制御非対応画像）を入力するための、例えばＨＤＭＩ（登録商標）ケーブル等の映像ケーブル５で接続されている。
プロジェクタ装置１は、投影面８上のペン４の操作位置を特定するためのパターン情報を、投影画像に付加して投影面８に投影する。ペン４は、投影面８上で操作された際に、パターン情報を測定し、測定情報をプロジェクタ装置１に送信する。プロジェクタ装置１は、ペン４から送信された測定情報を用いて、投影面８上におけるペン４の座標位置および操作方向を検出し、操作情報に変換してパーソナルコンピュータ装置２へ送信する。パーソナルコンピュータ装置２は、操作情報に対応して例えば操作メニューの表示、または、表示画像の切り替え等のインタラクティブ動作を行う。これにより、ペン４等の指示体で投影面８を操作して、パーソナルコンピュータ装置２の動作を制御する、インタラクティブ制御を行うことができる。
（プロジェクタ装置のハードウェア構成）
図２は、プロジェクタ装置１のハードウェア構成図である。プロジェクタ装置１は、ＣＰＵ１１、ＲＡＭ１２、ＲＯＭ１３、ＵＳＢＩ／Ｆポート１４、光学部１５、電源部１６、電源制御部１７、ファン部１８、ランプ部１９、およびランプ制御部２０を有している。また、プロジェクタ装置１は、映像信号処理部２１、映像信号受付部２２、操作受付部２３、無線ユニット２４、およびネットワークインタフェースユニット（ＮＷＩ／Ｆユニット）２５を有している。ＣＰＵ１１〜ＮＷＩ／Ｆユニット２５は、バスライン２６を介して、相互に接続されている。
ＣＰＵ１１は、プロジェクタ装置１の動作を制御する、「プロジェクタ装置１用のインタラクティブプログラム」を実行する。ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１１のワークエリア等を構成する。ＲＯＭ１３は、ＣＰＵ１１が実行するインタラクティブプログラム、およびインタラクティブプログラムの実行に必要なデータを記憶する。ＵＳＢＩ／Ｆポート１４は、ＵＳＢケーブルの接続口である。光学部１５は、映像を作り出す部分であり、ＤＬＰ（登録商標）プロジェクタならＤＭＤ（登録商標）またはカラーホイールとなる。ＤＬＰは、「デジタル・ライト・プロッセシング」の略記である。ＤＭＤは、「Digital Micro mirror Device」の略記である。
電源部１６は、プロジェクタ装置１へ電源を供給する。電源制御部１７は、電源部１６の電源供給制御を行う。ファン部１８は、プロジェクタ装置１の本体を冷却する。ランプ部１９は、光源となる光を生成する。ランプ制御部２０は、ランプ部１９を制御するバラストである。映像信号処理部２１は、例えばD-subminiature（D-Sub）、ＨＤＭＩ（登録商標）、ビデオ等の映像入力種別毎の映像信号ポートである。映像信号処理部２１は、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。操作受付部２３は、例えば操作キーであり、ユーザの操作を受け付ける。無線ユニット２４は、例えば赤外線無線通信、または、ブルートゥース（登録商標）の通信規格の無線通信を行うことで、ペン４からの情報を受信する。ＮＷＩ／Ｆユニット２５は、例えばＬＡＮ等のネットワークを介して情報の送受信を行う。ＬＡＮは、「Local Area Network」の略記である。
（ペンのハードウェア構成）
図３は、ペン４のハードウェア構成図である。この図３に示すように、ペン４は、ＣＰＵ３１、ＲＡＭ３２、ＲＯＭ３３、接触検知部３４、パターン測定部３５、および、無線ユニット３６を有している。ＣＰＵ３１〜無線ユニット３６は、バスライン３７を介して、相互に接続されている。ＣＰＵ３１は、ペン４の動作制御を行う「ペン４用のインタラクティブプログラム」を実行する。ＲＡＭ３２は、ＣＰＵ３１のワークエリア等を構成する。ＲＯＭ３３は、ＣＰＵ３１が実行するインタラクティブプログラム、および、インタラクティブプログラムの実行に必要なデータを記憶する。接触検知部３４は、投影面８に接触したペン先の押下を検知するセンサである。パターン測定部３５は、接触検知部３４により、投影面８に対するペン先の接触が検知された際に、プロジェクタ装置１により投影されている、ペン４の位置を特定するためのパターン情報を測定する。無線ユニット３６は、例えば赤外線無線通信、または、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信規格の無線通信を用いて、ペン４の固有識別情報、およびパターン情報の測定情報等をプロジェクタ装置１に送信する。
（ＣＥＣにおける物理アドレスの割り当て）
次に、図４に示すようにプロジェクタ装置１を「シンク装置」とし、パーソナルコンピュータ装置２およびＤＶＤプレイヤ装置３を「ソース装置」とする。そして、シンク装置とソース装置をＨＤＭＩケーブルで接続した場合における、ＣＥＣの物理アドレスの割り当てを説明する。ＣＥＣは、「Consumer Electronics Control」の略記である。
シンク装置とソース装置とを接続するＨＤＭＩ（登録商標）ケーブル５，６は、ソース装置からシンク装置に画像信号および音声信号を一方向に送信するコンテンツ伝送路と、制御信号（制御データ）を双方向に送信する制御信号伝送路を有する。制御信号伝送路は、ＤＤＣ（Display Data Channel）とＣＥＣ用の伝送路となる。ＤＤＣでは、シンク装置の解像度等の性能および機能を記述したＥＤＩＤ（Extended Display Identification data）を送る。ＣＥＣは、ＨＤＭＩケーブル５，６で接続されたシンク装置とソース装置を制御する機能を実現する。例えば、テレビジョン受像機とＤＶＤプレイヤ装置とを接続した場合に、テレビジョン受像機のリモートコントローラ装置（リモコン）だけで「映像の再生」等のＤＶＤプレイヤ装置の制御が可能になる。この機能を実現するために、実施の形態のインタラクティブシステムは、シンク装置とソース装置との物理的な接続関係を示すアドレス（物理アドレス）を利用する。なお、この例では、物理アドレスを用いることとして説明を進めるが、ソース装置を識別できれば、例えばＭＡＣアドレス、シンク装置がソース装置に割り当てたアドレス等の固有識別情報を用いてもよい。ＭＡＣアドレスは、「Media Access Control アドレス」の略記である。
すなわち、シンク装置に接続されたソース装置は、その接続された入力端子に応じて異なった物理アドレスを取得する。例えば、シンク装置であるプロジェクタ装置１の第１のＨＤＭＩ端子にＤＶＤプレイヤ装置３が接続されており、プロジェクタ装置１の第２のＨＤＭＩ端子にパーソナルコンピュータ装置２が接続されていたとする。この場合、第１のＨＤＭＩ端子に接続されたＤＶＤプレイヤ装置３は、例えば「１．０．０．０」の物理アドレスをプロジェクタ装置１から取得する。また、第２のＨＤＭＩ端子に接続されたパーソナルコンピュータ装置２は、例えば「２．０．０．０」の物理アドレスをプロジェクタ装置１から取得する。プロジェクタ装置１は、パーソナルコンピュータ装置２およびＤＶＤプレイヤ装置３によりそれぞれ取得された物理アドレスを、例えばレジストリ等の記憶部に記憶されているＥＤＩＤ４１，４２に含めて記憶する。
（プロジェクタ装置１およびペン４の機能ブロック）
次に、図５は、プロジェクタ装置１のＣＰＵ１１が、プロジェクタ装置１用のインタラクティブプログラムを実行することで実現される各機能の機能ブロック図である。また、図５は、ペン４のＣＰＵ３１が、ペン４用のインタラクティブプログラムを実行することで実現される各機能の機能ブロック図である。プロジェクタ装置１の機能ブロックは、物理アドレス受付部５０〜複数画面インタラクティブ判断部５９である。また、ペン４の機能ブロックは、インタラクティブ通信部６０および位置情報測定部６１である。
なお、この例では、プロジェクタ装置１の物理アドレス受付部５０〜複数画面インタラクティブ判断部５９、および、ペン４のインタラクティブ通信部６０および位置情報測定部６１は、それぞれソフトウェアで実現されることとして説明を進めるが、全てまたは一部の機能をハードウェアで実現してもよい。
また、プロジェクタ装置１用およびペン４用の各インタラクティブプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）等のコンピュータ装置で読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。また、各インタラクティブプログラムは、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク（登録商標）、半導体メモリ等のコンピュータ装置で読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。ＤＶＤは、「Digital Versatile Disk」の略記である。また、インターネット等のネットワーク経由でインストールするかたちで提供してもよい。また、各インタラクティブプログラムを、機器内のＲＯＭ等に予め組み込んで提供してもよい。
図５において、プロジェクタ装置１は、物理アドレス受付部５０、映像入力受付部５１、投影部５２、映像編集部５３、ネットワーク通信部５４、位置座標算出部５５、インタラクティブ通信部５６、ＰＣ操作座標情報変換部５７、物理アドレス割当部５８、および、複数画面インタラクティブ判断部５９を有している。
映像入力受付部５１は、画像取得部の一例である。物理アドレス受付部５０は、識別情報取得部の一例である。複数画面インタラクティブ判断部５９は、検出部の一例である。ＰＣ操作座標情報変換部５７は、変換部の一例である。インタラクティブ通信部５６は、送信部の一例である。
物理アドレス受付部５０は、インタラクティブ機能対象のパーソナルコンピュータ装置２からの物理アドレス送信を受け付ける。映像入力受付部５１は、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＶＧＡまたはネットワークを経由して入力された映像入力を受け付ける。ＶＧＡは、「Video Graphics Array」の略記である。投影部５２は、映像信号およびペン４の位置を特定するためのパターン情報を投影面８に投影する。映像編集部５３は、変倍等、投影する画像の編集処理を実行する。ネットワーク通信部５４は、パーソナルコンピュータ装置２およびＤＶＤプレイヤ装置３等の他装置とネットワークを介した情報の送受信を行う。
位置座標算出部５５は、パターン情報を測定したペン４から送信される測定情報を用いて、投影面８上のペン４の位置座標（位置情報）を算出する。インタラクティブ通信部５６は、ペン４およびパーソナルコンピュータ装置２との間でインタラクティブ機能に関わる情報の送受信を行う。ＰＣ操作座標情報変換部５７は、算出したペン４の位置座標をパーソナルコンピュータ装置２の操作情報に変換し、インタラクティブ通信部５６を介してパーソナルコンピュータ装置２に送信する。物理アドレス割当部５８は、上述のＣＥＣにおける物理アドレスを割り当てる。複数画面インタラクティブ判断部５９は、受け付けた物理アドレスから、どの画面でインタラクティブ機能を実行すべきかを判断する。
一方、ペン４の位置情報測定部６１は、ペン４の指す投影面８に投影された投影画像に重畳されたパターン情報を測定し、測定情報を生成する。インタラクティブ通信部６０は、プロジェクタ装置１へ測定情報を送信する。
（各装置間の動作）
次に、図６は、投影面８の接触操作時における各装置の動作を示すシーケンス図である。この図６において、パーソナルコンピュータ装置２は、プロジェクタ装置１に対して映像ケーブル６を介して接続されると、ステップＳ１において、図４に示したＥＤＩＤ４２を読み出す。そして、パーソナルコンピュータ装置２は、ステップＳ２において、割り当てられた物理アドレス（「２．０．０．０」）を取得する。また、パーソナルコンピュータ装置２は、ステップＳ３において、プロジェクタ装置１に対する映像信号の入力を行う。さらに、パーソナルコンピュータ装置２は、ステップＳ４において、取得した物理アドレスを、インタラクティブ通信部５６を介してプロジェクタ装置１に返信する。
プロジェクタ装置１は、ステップＳ５において、ペン４の位置を一義的に特定するためのパターン情報を重畳した投影画像を投影面８に投影する。ペン４は、投影面８上で操作されることで、投影面８に対するペン先の接触を検出すると、ステップＳ６において、プロジェクタ装置１により投影されている上述のパターン情報を測定する。そして、ペン４は、パターン情報の測定情報を、ステップＳ７において、プロジェクタ装置１に送信する。
次に、プロジェクタ装置１は、ピクチャ・イン・ピクチャの表示形態等のように、複数の画面を一画面にまとめて投影している場合、受信した物理アドレスに対応する入力端子に供給されている画像を、インタラクティブ制御用の画像（制御対応画像）であると判断する。このため、ステップＳ８において、プロジェクタ装置１は、受信した物理アドレスに対応する入力端子に供給されている画像を、制御対応画像として認識する（インタラクティブ制御を行う画面か否かを判断する）。
次に、ステップＳ９において、プロジェクタ装置１は、ペン４から受信した測定情報から、投影面８上における、ペン４の現在の位置座標を算出する。また、プロジェクタ装置１は、算出したペン４の位置座標と、投影面８に投影しているインタラクティブ制御用の投影画像の投影領域の各座標とを比較する。プロジェクタ装置１は、ペン４の位置座標が、インタラクティブ制御用の投影画像の投影領域内に位置する場合、ステップＳ１０において、ペン４の現在の位置座標を、パーソナルコンピュータ装置２の座標系に変換する。そして、ステップＳ１１において、プロジェクタ装置１は、パーソナルコンピュータ装置２の座標系に変換した情報を、操作情報としてパーソナルコンピュータ装置２に送信する（位置座標を操作情報へ変換して送信する）。
パーソナルコンピュータ装置２は、ステップＳ１２において、プロジェクタ装置１から受信した操作情報を、カーソルの移動、クリック、タッチ等のインタラクティブ制御に反映する。このとき、パーソナルコンピュータ装置２側で、描画機能が有効になっていれば文字、図形等が描画処理されて投影される。これにより、ピクチャ・イン・ピクチャの表示形態で複数の画像を一つの画面にまとめた複合画像を投影している場合において、制御対応画像上のペン４の操作に応じて、インタラクティブ制御を行うことができる。
一方、プロジェクタ装置１は、ペン４の現在の位置座標が、パーソナルコンピュータ装置２から受信した物理アドレスに対応しない入力端子を介して供給された画像（制御非対応画像）の投影領域の座標を示す場合、ペン４の現在の位置座標を、パーソナルコンピュータ装置２の座標系に変換する動作（＝操作情報を生成する動作）を停止する。これにより、ピクチャ・イン・ピクチャの表示形態で複数の画像を一つの画面にまとめて投影している場合において、制御非対応画像上でペン４が操作されている場合にインタラクティブ制御が行われる不都合（誤動作）を防止することができる。
（プロジェクタ装置の動作）
次に、図７のフローチャートに、プロジェクタ装置１の詳細な動作の流れを示す。ステップＳ２１において、図５に示すインタラクティブ通信部５６が、ペン４から測定情報を受信する。ステップＳ２２では、位置情報算出部５５が、受信した測定情報を用いて、投影面８上における、ペン４の現在の位置座標を算出する。ステップＳ２３では、複数画面インタラクティブ判断部５９が、ピクチャ・イン・ピクチャの表示形態等のように、複数の画像を一つの画面にまとめた複合画像を投影しているか否かを判別する（ピクチャ・イン・ピクチャ（ＰＩＰ）機能実行中か否かを判別する）。複数画面インタラクティブ判断部５９が、複数の画像を一つの画面にまとめて投影していると判別した場合（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２４に進む。また、複数画面インタラクティブ判断部５９が、一つの画像（＝ソースが一つ）を投影していると判別した場合（ステップＳ２３：Ｎｏ）、処理はステップＳ２６に進む。
ステップＳ２６において、一つの画像を投影しているということは、現在の投影画像は、例えばパーソナルコンピュータ装置２等の、インタラクティブ制御の対象となる機器で生成された画像であることを意味する。このため、ＰＣ操作座標情報変換部５７が、算出した位置座標を、パーソナルコンピュータ装置２の座標系に変換した情報である操作情報を生成し、生成した操作情報をパーソナルコンピュータ装置２に送信して、図７のフローチャートの処理を終了する。これにより、投影画像上を操作してパーソナルコンピュータ装置２をインタラクティブ制御することができる。
一方、複数の画像が一つの画面にまとめて投影されている場合、投影画像は複数の入力画像で構成されているため、どの画像に基づいてインタラクティブ制御を行うか判断する必要がある。このため、ステップＳ２４に処理が進むと、複数画面インタラクティブ判断部５９が、パーソナルコンピュータ装置２から受信した物理アドレスに対応する入力端子を介して入力されている投影画像を、インタラクティブ制御用の画像（制御対応画像）として認識する。
インタラクティブ制御を行う機器は、割り当てられた物理アドレスをプロジェクタ装置１に送信し（図６のステップＳ４参照）、他の機器はプロジェクタ装置１に対して物理アドレスを送信しない。すなわち、この例の場合、パーソナルコンピュータ装置２がプロジェクタ装置１に対して物理アドレスを送信し、ＤＶＤプレイヤ装置３は、プロジェクタ装置１に対して物理アドレスを送信しない。このため、プロジェクタ装置１は、受信した物理アドレスから、どの入力端子に入力されている投影画像でインタラクティブ制御すべきかを、判断することができる。
ステップＳ２５では、複数画面インタラクティブ判断部５９が、算出したペン４の位置座標が、制御対応画像の投影領域の座標上であるか否か（ペン４の操作位置が制御対応画像の投影領域内であるか否か）を判別する。ペン４の操作位置が制御対応画像の投影領域外であると判別された場合（ステップＳ２５：Ｎｏ）、そのまま、図７のフローチャートの処理を終了する。これにより、インタラクティブ制御は行われることはない。
これに対して、ペン４の操作位置が制御対応画像の投影領域内であると判別された場合（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２６に進む。ステップＳ２６では、ＰＣ操作座標情報変換部５７が、算出したペン４の位置座標を、パーソナルコンピュータ装置２の座標系に変換した情報である操作情報を生成し、パーソナルコンピュータ装置２に送信する。これにより、パーソナルコンピュータ装置２をインタラクティブ制御することができる。
以上の説明から明らかなように、第１の実施の形態のインタラクティブシステムは、インタラクティブ制御される機器（この例の場合は、パーソナルコンピュータ装置２）は、割り当てられた物理アドレスをプロジェクタ装置１に送信し、他の機器はプロジェクタ装置１に対して物理アドレスを送信しない。プロジェクタ装置１は、各入力端子に入力されている投影画像のうち、パーソナルコンピュータ装置２から入力されたインタラクティブ制御用の投影画像を、受信した物理アドレスから判断する。そして、判断した投影画像の投影領域に対応する座標上で、ペン４の操作が検出された際に、ペン４の位置座標をパーソナルコンピュータ装置２の座標系の操作情報に変換し、パーソナルコンピュータ装置２に送信する。
これにより、複数の画像が一つの画面にまとめて投影されている場合であっても、インタラクティブ制御用の投影画像と他の投影画像とを区別し、インタラクティブ制御用の投影画像上でペン４等の指示体が操作された場合のみ、インタラクティブ制御を行うことができる。このため、より正確なインタラクティブ制御を可能とすることができる。
［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態のインタラクティブシステムを説明する。上述の第１の実施の形態の場合、パーソナルコンピュータ装置２およびＤＶＤプレイヤ装置３がそれぞれＨＤＭＩケーブル５，６でプロジェクタ装置１と接続されている例であった。プロジェクタ装置１と各機器をＨＤＭＩケーブルで接続することで、パーソナルコンピュータ装置２およびＤＶＤプレイヤ装置３等のソース装置に対する物理アドレスの割り当てが行われる。しかし、ソース機器をＨＤＭＩケーブル以外の他のケーブルで接続した場合、物理アドレスの割り当てが行われない。このため、プロジェクタ装置１側で、入力端子に入力されている投影画像が、インタラクティブ制御用の投影画像であるか否かを判別することが困難となる。
このため、第２の実施の形態のインタラクティブシステムでは、ＨＤＭＩ入力端子以外の映像入力端子を介して投影画像が入力されている場合、プロジェクタ装置１が、ＨＤＭＩ入力端子以外の映像入力端子を介して入力されている投影画像を、インタラクティブ制御用の投影画像として認識し、インタラクティブ制御を行うようにしたものである。なお、上述の第１の実施の形態と以下に説明する第２の実施の形態は、この点のみが異なる。このため、以下、差異の部分のみ説明し、重複説明は省略する。
図８のフローチャートに、第２の実施の形態のインタラクティブシステムのプロジェクタ装置１の動作の流れを示す。この図８のフローチャートにおいて、図７のフローチャートと同じ処理を行うステップに対しては、同じステップ番号を付してある。第２の実施の形態のインタラクティブシステムの場合、図８のフローチャートのステップＳ２７〜ステップＳ２９の各処理が、第１の実施の形態のインタラクティブシステムのプロジェクタ装置１と異なる処理となっている。
すなわち、図８のフローチャートのステップＳ２７では、図５に示す物理アドレス受付部５０が、プロジェクタ装置１とＨＤＭＩケーブルで接続されたソース装置から送信される物理アドレスの受信の有無を判別する。プロジェクタ装置１とＨＤＭＩケーブルで接続されたソース装置が存在しない場合（ステップＳ２７：Ｎｏ）、ステップＳ２８に処理が進む。また、プロジェクタ装置１とＨＤＭＩケーブルで接続されたソース装置が存在する場合（ステップＳ２７：Ｙｅｓ）、ステップＳ２４に処理が進む。
ステップＳ２４では、上述のように各入力端子に入力されている投影画像のうち、インタラクティブ制御用の投影画像を、受信した物理アドレスから判断する。そして、判断した投影画像の投影領域に対応する座標上で、ペン４の操作が検出された際に、ペン４の位置座標をパーソナルコンピュータ装置２の座標系の操作情報に変換し、パーソナルコンピュータ装置２に送信する。これにより、インタラクティブ制御が行われる。
一方、プロジェクタ装置１とＨＤＭＩケーブルで接続されたソース装置が存在しないものと判別されることでステップＳ２８に処理が進むと、映像入力受付部５１が、ＨＤＭＩ入力端子以外の映像入力端子を介して接続されたパーソナルコンピュータ装置２等のソース装置が存在するか否かを判別する。一例ではあるが、映像入力受付部５１は、ＨＤＭＩケーブルが接続されていない状態で、ＶＧＡ端子（＝アナログＲＧＢ端子）にＶＧＡケーブルを介してソース装置が接続されているか否かを判別する。
ＨＤＭＩケーブルおよびＶＧＡケーブルが、両方とも接続されていないということは、プロジェクタ装置１に対して、現在、画像が入力されていないことを意味する（ステップＳ２８：Ｎｏ）。この場合、インタラクティブ制御を行うことができないため、図８のフローチャートの処理が終了する。
これに対して、ＨＤＭＩケーブルが接続されておらず、代わりにＶＧＡケーブルが接続されている場合（ステップＳ２８：Ｙｅｓ）、ステップＳ２９に処理が進む。複数画面インタラクティブ判断部５９は、ステップＳ２９およびステップＳ２５において、位置座標算出部５５で算出されたペン４の位置座標は、ＶＧＡ入力端子を介して入力された投影画像の投影領域（画像範囲）の座標上であるか否かを判別する。そして、ペン４の位置座標が、ＶＧＡ入力端子を介して入力された投影画像の投影領域の座標上ではない場合（ステップＳ２５：Ｎｏ）、インタラクティブ制御を行うことなく、図８のフローチャートの処理を終了する。
また、ペン４の位置座標が、ＶＧＡ入力端子を介して入力された投影画像の投影領域（画像範囲）の座標上である場合（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、ステップＳ２６に処理が進み、ＰＣ操作座標情報変換部５７が、算出したペン４の位置座標を、パーソナルコンピュータ装置２の座標系に変換することで操作情報を生成し、パーソナルコンピュータ装置２に送信する。これにより、ＶＧＡ端子に入力された投影画像上のペン操作に応じて、パーソナルコンピュータ装置２をインタラクティブ制御することができる。
以上の説明から明らかなように、第２の実施の形態のインタラクティブシステムは、ＨＤＭＩケーブルが接続されておらず、例えばＶＧＡ端子等の他の映像入力端子を介して投影画像の入力が行われていた場合、他の映像入力端子を介して入力された投影画像を、インタラクティブ制御用の投影画像として認識し、インタラクティブ制御を行う。これにより、物理アドレスを用いて制御対応画像および制御非対応画像の判別を行うことができない場合でも、ＶＧＡ端子等の他の映像入力端子を介して入力された投影画像を、制御対応画像として認識して、インタラクティブ制御を行うことができる他、上述の第１の実施の形態と同じ効果を得ることができる。
［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態のインタラクティブシステムを説明する。上述の各実施の形態の場合、パーソナルコンピュータ装置２等のソース装置からの投影画像が、ＨＤＭＩケーブルまたはＶＧＡケーブルを介してプロジェクタ装置１に入力される例であった。これに対して、第３の実施の形態のインタラクティブシステムは、プロジェクタ装置１とソース装置とがネットワーク接続され、ソース装置からネットワーク経由で投影画像がプロジェクタ装置１に入力される例である。この場合、プロジェクタ装置１とソース装置とがＨＤＭＩケーブルで接続されていないため、第１の実施の形態で説明したように物理アドレスから制御対象画像であるか否かを判別することが困難となる。
このため、第３の実施の形態では、プロジェクタ装置１にネットワーク接続されているソース装置が、ＭＡＣアドレス、または、プロジェクタ装置１により予め割り当てられたアドレス情報等の固有識別情報をプロジェクタ装置１に送信する。そして、プロジェクタ装置１が、ソース装置からネットワークを介して供給された固有識別情報を、物理アドレスとして取得する。なお、上述の各実施の形態と以下に説明する第３の実施の形態とでは、この点のみが異なる。このため、以下、差異の部分のみ説明し、重複説明は省略する。
図９は、第３の実施の形態における各装置の動作を示すシーケンス図である。この図９に示すステップＳ３１およびステップＳ３２が、上述の各実施の形態との差異の処理となっている。すなわち、ステップＳ３１において、この場合のソース装置であるパーソナルコンピュータ装置２は、ネットワーク経由でプロジェクタ装置１に投影画像を送信する。プロジェクタ装置１は、図５に示すネットワーク通信部５４を介してソース装置と通信を行う。
また、パーソナルコンピュータ装置２は、ステップＳ３２において、ＭＡＣアドレス、または、プロジェクタ装置１により予め割り当てられたアドレス情報等の固有識別情報をプロジェクタ装置１に送信する。プロジェクタ装置１は、受信した固有識別情報を物理アドレスの代わりに用い、固有識別情報が付加された投影画像を制御対象画像として認識し、上述のようにインタラクティブ制御を行う。プロジェクタ装置１にネットワーク接続された複数のソース装置からの複数の画像が一つの画面にまとめて投影されている場合であっても、インタラクティブ制御用の投影画像と他の投影画像とを区別し、インタラクティブ制御用の投影画像上でペン４等の指示体が操作された場合のみ、インタラクティブ制御を行うことができる他、上述の実施の形態と同じ効果を得ることができる。
上述の各実施の形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことも可能である。実施の形態および実施の形態の変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１ プロジェクタ装置
２ パーソナルコンピュータ装置
３ ＤＶＤプレイヤ装置
４ ペン
５ ＨＤＭＩケーブル
６ ＨＤＭＩケーブル
７ ＵＳＢケーブル
８ 投影面
４１ ＥＤＩＤ
４２ ＥＤＩＤ
５０ 物理アドレス受付部
５１ 映像入力受付部
５２ 投影部
５３ 映像編集部
５４ ネットワーク通信部
５５ 位置座標算出部
５６ インタラクティブ通信部
５７ ＰＣ操作座標情報変換部
５８ 物理アドレス割当部
５９ 複数画面インタラクティブ判断部
６０ インタラクティブ通信部
６１ 位置情報測定部
特開２０１３−０９７１７７号公報

Claims (5)

  1. 複数の投影画像を取得する画像取得部と、
    複数の前記投影画像のそれぞれの供給源となる複数のソース装置のうち、インタラクティブ制御の対象となるソース装置である制御対象装置を識別するための識別情報を取得する識別情報取得部と、
    取得された複数の前記投影画像を一つの画像にまとめた複合画像を生成して投影面に投影する投影部と、
    前記投影面を操作する指示体の位置座標を検出する位置座標検出部と、
    取得された前記識別情報を用いて、前記複合画像のうち、前記制御対象装置から供給された投影画像の投影領域を検出する検出部と、
    前記位置座標検出部で検出された前記指示体の位置座標が、前記検出部で検出された前記制御対象装置から供給された投影画像の投影領域内の位置座標であった場合に、前記指示体の位置座標を、前記制御対象装置の座標系の操作情報に変換する変換部と、
    前記操作情報を、前記制御対象装置に送信する送信部と、
    映像入力端子と、を有し、
    前記検出部は、前記識別情報取得部で前記識別情報が取得されない状態において、前記画像取得部で前記映像入力端子を介して前記投影画像が取得された場合、取得された投影画像の投影領域を、前記制御対象装置から供給された投影画像の投影領域として検出すること
    を特徴とするプロジェクタ装置。
  2. 前記識別情報取得部は、ケーブル接続された各前記ソース装置に割り当てられた物理アドレスを取得し、
    前記検出部は、前記物理アドレスを用いて、前記制御対象装置を判別すること
    を特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
  3. 前記画像取得部は、ネットワークを介して前記投影画像を取得し、
    前記識別情報取得部は、前記ネットワークを介して取得した各前記ソース装置のＭＡＣ（Media Access Control）アドレス、または、各前記ソース装置に割り当てられたアドレス情報を、前記識別情報として取得すること
    を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のプロジェクタ装置。
  4. 複数の投影画像を取得する画像取得部と、
    複数の前記投影画像のそれぞれの供給源となる複数のソース装置のうち、インタラクティブ制御の対象となるソース装置である制御対象装置を識別するための識別情報を取得する識別情報取得部と、
    取得された複数の前記投影画像を一つの画像にまとめた複合画像を生成して投影面に投影する投影部と、
    前記投影面を操作する指示体の位置座標を検出する位置座標検出部と、
    取得された前記識別情報を用いて、前記複合画像のうち、前記制御対象装置から供給された投影画像の投影領域を検出する検出部と、
    前記位置座標検出部で検出された前記指示体の位置座標が、前記検出部で検出された前記制御対象装置から供給された投影画像の投影領域内の位置座標であった場合に、前記指示体の位置座標を、前記制御対象装置の座標系の操作情報に変換する変換部と、
    前記操作情報を、前記制御対象装置に送信する送信部と、
    映像入力端子と、を有し、
    前記検出部は、前記識別情報取得部で前記識別情報が取得されない状態において、前記画像取得部で前記映像入力端子を介して前記投影画像が取得された場合、取得された投影画像の投影領域を、前記制御対象装置から供給された投影画像の投影領域として検出すること
    を特徴とするインタラクティブシステム。
  5. 画像取得部が、複数の投影画像を取得する画像取得ステップと、
    識別情報取得部が、複数の前記投影画像のそれぞれの供給源となる複数のソース装置のうち、インタラクティブ制御の対象となるソース装置である制御対象装置を識別するための識別情報を取得する識別情報取得ステップと、
    投影部が、取得された複数の前記投影画像を一つの画像にまとめた複合画像を生成して投影面に投影する投影ステップと、
    位置座標検出部が、前記投影面を操作する指示体の位置座標を検出する位置座標検出ステップと、
    検出部が、取得された前記識別情報を用いて、前記複合画像のうち、前記制御対象装置から供給された投影画像の投影領域を検出する検出ステップと、
    変換部が、前記位置座標検出ステップで検出された前記指示体の位置座標が、前記検出ステップで検出された前記制御対象装置から供給された投影画像の投影領域内の位置座標であった場合に、前記指示体の位置座標を、前記制御対象装置の座標系の操作情報に変換する変換ステップと、
    送信部が、前記操作情報を、前記制御対象装置に送信する送信ステップと、を有し、
    前記検出ステップでは、前記識別情報取得部で前記識別情報が取得されない状態において、前記画像取得部で映像入力端子を介して前記投影画像が取得された場合、取得された投影画像の投影領域を、前記制御対象装置から供給された投影画像の投影領域として検出すること
    を特徴とするインタラクティブ制御方法。
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