JP7266151B2 - 指示位置検出装置、指示位置検出方法、指示位置検出プログラム、及び投影システム - Google Patents

Description

本発明は、指示位置検出装置、指示位置検出方法、指示位置検出プログラム、及び投影システムに関する。

特許文献１には、指示デバイスの投影点の位置を光学追跡サブシステムと動き／方向検知サブシステムからなるハイブリッド追跡システムで検出する構成が記載されている。特許文献２には、ポイントペンが、投影画像に重畳された肉眼で不可視の位置座標情報を読み取ったデータと、内蔵する３軸加速度センサ等で検知したデータとをデータプロジェクタ装置に送信し、データプロジェクタ装置内のＣＰＵが上記各データに基づいてポイント位置を算出する構成が記載されている。特許文献３には、ワンドの位置が、赤外線モジュールとの送受信に加えて加速度センサ等の動き検出要素を用いて検出される構成が記載されている。

国際公開第２０１８／０２０４９７号 日本国特開２０１２－２１６９２８号公報 日本国特開２０１０－５３８４００号公報

本開示の技術に係る１つの実施形態は、投影に用いた画像における、指示体による指示位置を検出することができる指示位置検出装置、指示位置検出方法、指示位置検出プログラム、及び投影システムを提供する。

本開示の技術に係る１つの実施形態の指示位置検出装置は、指示位置の移動量を検出可能な指示体の上記移動量を取得し、上記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行うプロセッサを備え、上記プロセッサは、投影された投影像における上記設定画像が示す位置が上記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、上記画像における上記設定画像の位置と、上記設定操作の入力結果を取得してからの上記移動量と、に基づいて上記画像における上記指示体による指示位置を検出する制御を行う、ものである。

本開示の技術に係る１つの実施形態の指示位置検出方法は、指示位置検出装置のプロセッサが、指示位置の移動量を検出可能な指示体の上記移動量を取得し、上記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行い、投影された投影像における上記設定画像が示す位置が上記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、上記画像における上記設定画像の位置と、上記設定操作の入力結果を取得してからの上記移動量と、に基づいて上記画像における上記指示体による指示位置を検出する制御を行う、ものである。

本開示の技術に係る１つの実施形態の指示位置検出プログラムは、指示位置検出装置のプロセッサに、指示位置の移動量を検出可能な指示体の上記移動量を取得し、上記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行い、投影された投影像における上記設定画像が示す位置が上記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、上記画像における上記設定画像の位置と、上記設定操作の入力結果を取得してからの上記移動量と、に基づいて上記画像における上記指示体による指示位置を検出する制御を行う、処理を実行させるためのものである。

本発明の投影システムは、投影装置と、指示位置の移動量を検出可能な指示体の上記移動量を取得し、上記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を上記投影装置から投影する制御を行い、投影された投影像における上記設定画像が示す位置が上記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、上記画像における上記設定画像の位置と、上記設定操作の入力結果を取得してからの上記移動量と、に基づいて上記画像における上記指示体による指示位置を検出する指示位置検出装置と、を含むものである。

本発明によれば、投影に用いた画像における、指示体による指示位置を検出することのできる指示位置検出装置、指示位置検出方法、指示位置検出プログラム、及び投影システムを提供することができる。

実施の形態の指示位置検出装置を適用した投影装置１０の概略構成を示す模式図である。 図１に示す投影部１の内部構成の一例を示す模式図である。 投影装置１０の外観構成を示す模式図である。 図３に示す投影装置１０の光学ユニット１０６の断面模式図である。 原点を設定するための設定画像及び原点設定操作の具体例１を示す図（その１）である。 原点を設定するための設定画像及び原点設定操作の具体例１を示す図（その２）である。 原点を設定するための設定画像及び原点設定操作の具体例２を示す図（その１）である。 原点を設定するための設定画像及び原点設定操作の具体例２を示す図（その２）である。 第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例１を示す図（その１）である。 第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例１を示す図（その２）である。 第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例１を示す図（その３）である。 第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例２を示す図（その１）である。 第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例２を示す図（その２）である。 第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例２を示す図（その３）である。 第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例３を示す図（その１）である。 第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例３を示す図（その２）である。 第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例３を示す図（その３）である。 第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例３を示す図（その４）である。 制御装置４による処理の一例を示すフローチャートである。 指示位置の検出結果に基づく設定画像の位置の制御の一例を示す図である。 投影装置１０の設置状態に基づく設定画像の位置の制御の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態の一例について、図面を参照して説明する。

＜実施の形態の指示位置検出装置を適用した投影装置１０の概略構成＞
図１は、実施の形態の指示位置検出装置を適用した投影装置１０の概略構成を示す模式図である。

投影装置１０は、投影部１と、制御装置４と、操作受付部２と、を備える。投影部１は、例えば液晶プロジェクタ又はＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ）を用いたプロジェクタ等によって構成される。以下では、投影部１が液晶プロジェクタであるものとして説明する。

制御装置４は、投影装置１０による投影の制御を行う。また、制御装置４は、本発明の指示位置検出装置の一例である。制御装置４は、各種のプロセッサにより構成される制御部と、各部と通信するための通信インタフェース（図示省略）と、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、又はＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶媒体４ａと、を含む装置であり、投影部１を統括制御する。制御装置４の制御部の各種のプロセッサとしては、プログラムを実行して各種処理を行う汎用的なプロセッサであるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の製造後に回路構成を変更可能なプロセッサであるプログラマブルロジックデバイス（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ：ＰＬＤ）、又はＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路等が含まれる。

これら各種のプロセッサの構造は、より具体的には、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。制御装置４の制御部は、各種のプロセッサのうちの１つで構成されてもよいし、同種又は異種の２つ以上のプロセッサの組み合わせ（例えば、複数のＦＰＧＡの組み合わせ又はＣＰＵとＦＰＧＡの組み合わせ）で構成されてもよい。

操作受付部２は、ユーザからの各種の操作を受け付けることにより、ユーザからの指示（ユーザ指示）を検出する。操作受付部２は、制御装置４に設けられたボタン、キー、ジョイスティック等であってもよいし、制御装置４の遠隔操作を行うリモートコントローラからの信号を受け付ける受信部等であってもよい。

被投影物６は、投影部１によって投影画像が表示される投影面を有するスクリーンなどの物体である。図１に示す例では、被投影物６は、被投影物６の投影面は矩形の平面である。図１における被投影物６の上下左右が、実際の被投影物６の上下左右であるとする。

一点鎖線で図示する投影領域１１は、被投影物６のうち、投影部１により投影光が照射される領域である。図１に示す例では、投影領域１１は矩形である。投影領域１１は、投影部１により投影が可能な投影可能範囲の一部又は全部である。

なお、投影部１、制御装置４、及び操作受付部２は、例えば一個の装置により実現される（例えば図３，図４参照）。又は、投影部１、制御装置４、及び操作受付部２は、互いに通信を行うことにより連携する、それぞれ別の装置であってもよい。

＜図１に示す投影部１の内部構成＞
図２は、図１に示す投影部１の内部構成の一例を示す模式図である。

図２に示すように、投影部１は、光源２１と、光変調部２２と、投影光学系２３と、制御回路２４と、を備える。

光源２１は、レーザ又はＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の発光素子を含み、例えば白色光を出射する。

光変調部２２は、光源２１から出射されて図示省略の色分離機構によって赤、青、緑の３色に分離された各色光を、画像情報に基づいて変調して各色画像を出射する３つの液晶パネルによって構成される。この３つの液晶パネルにそれぞれ赤、青、緑のフィルタを搭載し、光源２１から出射された白色光を、各液晶パネルにて変調して各色画像を出射させてもよい。

投影光学系２３は、光源２１及び光変調部２２からの光が入射されるものであり、少なくとも１つのレンズを含む、例えばリレー光学系によって構成されている。投影光学系２３を通過した光は被投影物６に投影される。

被投影物６のうち、光変調部２２の全範囲を透過する光が照射される領域が、投影部１により投影が可能な投影可能範囲となる。この投影可能範囲のうち、光変調部２２から実際に透過する光が照射される領域が投影領域１１となる。例えば、光変調部２２のうち光が透過する領域の大きさ、位置、及び形状を制御することにより、投影可能範囲において、投影領域１１の大きさ、位置、及び形状が変化する。

制御回路２４は、制御装置４から入力される表示用データに基づいて、光源２１、光変調部２２、及び投影光学系２３を制御することにより、被投影物６にこの表示用データに基づく画像を投影させる。制御回路２４に入力される表示用データは、赤表示用データと、青表示用データと、緑表示用データとの３つによって構成される。

また、制御回路２４は、制御装置４から入力される命令に基づいて、投影光学系２３を変化させることにより、投影部１の投影領域１１（図１参照）の拡大や縮小を行う。また、制御装置４は、操作受付部２によって受け付けられたユーザからの操作に基づいて投影光学系２３を変化させることにより、投影部１の投影領域１１の移動を行ってもよい。

また、投影装置１０は、投影光学系２３のイメージサークルを維持しつつ、投影領域１１を機械的又は光学的に移動させるシフト機構を備える。投影光学系２３のイメージサークルは、投影光学系２３に入射した投影光が、光量落ち、色分離、周辺湾曲などの点から適正に投影光学系２３を通過する領域である。

シフト機構は、光学系シフトを行う光学系シフト機構と、電子シフトを行う電子シフト機構と、の少なくともいずれかにより実現される。

光学系シフト機構は、例えば、投影光学系２３を光軸に垂直な方向に移動させる機構（例えば図３，図４参照）、又は、投影光学系２３を移動させる代わりに光変調部２２を光軸に垂直な方向に移動させる機構である。また、光学系シフト機構は、投影光学系２３の移動と光変調部２２の移動とを組み合わせて行うものであってもよい。

電子シフト機構は、光変調部２２において光を透過させる範囲を変化させることによる疑似的な投影領域１１のシフトを行う機構である。

また、投影装置１０は、投影光学系２３のイメージサークルとともに投影領域１１を移動させる投影方向変更機構を備えてもよい。投影方向変更機構は、機械的な回転で投影部１の向きを変更することにより、投影部１の投影方向を変化させる機構である（例えば図３，図４参照）。

＜投影装置１０の機械的構成＞
図３は、投影装置１０の外観構成を示す模式図である。図４は、図３に示す投影装置１０の光学ユニット１０６の断面模式図である。図４は、図３に示す本体部１０１から出射される光の光路に沿った面での断面を示している。

図３に示すように、投影装置１０は、本体部１０１と、本体部１０１から突出して設けられた光学ユニット１０６と、を備える。図３に示す構成において、操作受付部２と、制御装置４と、投影部１における光源２１、光変調部２２、及び制御回路２４と、は本体部１０１に設けられる。投影部１における投影光学系２３は光学ユニット１０６に設けられる。

光学ユニット１０６は、本体部１０１に支持される第一部材１０２と、第一部材１０２に支持された第二部材１０３と、を備える。

なお、第一部材１０２と第二部材１０３は一体化された部材であってもよい。光学ユニット１０６は、本体部１０１に着脱自在に構成（換言すると交換可能に構成）されていてもよい。

本体部１０１は、光学ユニット１０６と連結される部分に光を通すための開口１５ａ（図４参照）が形成された筐体１５（図４参照）を有する。

本体部１０１の筐体１５の内部には、図３に示すように、光源２１と、光源２１から出射される光を入力画像データに基づいて空間変調して画像を生成する光変調部２２（図２参照）を含む光変調ユニット１２と、が設けられている。

光源２１から出射された光は、光変調ユニット１２の光変調部２２に入射され、光変調部２２によって空間変調されて出射される。

図４に示すように、光変調ユニット１２によって空間変調された光によって形成される画像は、筐体１５の開口１５ａを通過して光学ユニット１０６に入射され、投影対象物としての被投影物６に投影されて、画像Ｇ１が観察者から視認可能となる。

図４に示すように、光学ユニット１０６は、本体部１０１の内部と繋がる中空部２Ａを有する第一部材１０２と、中空部２Ａと繋がる中空部３Ａを有する第二部材１０３と、中空部２Ａに配置された第一光学系１２１及び反射部材１２２と、中空部３Ａに配置された第二光学系３１、反射部材３２、第三光学系３３、及びレンズ３４と、シフト機構１０５と、投影方向変更機構１０４と、を備える。

第一部材１０２は、断面外形が一例として矩形の部材であり、開口２ａと開口２ｂが互いに垂直な面に形成されている。第一部材１０２は、本体部１０１の開口１５ａと対面する位置に開口２ａが配置される状態にて、本体部１０１によって支持されている。本体部１０１の光変調ユニット１２の光変調部２２から射出された光は、開口１５ａ及び開口２ａを通って第一部材１０２の中空部２Ａに入射される。

本体部１０１から中空部２Ａに入射される光の入射方向を方向Ｘ１と記載し、方向Ｘ１の逆方向を方向Ｘ２と記載し、方向Ｘ１と方向Ｘ２を総称して方向Ｘと記載する。また、図４において、紙面手前から奥に向かう方向とその逆方向を方向Ｚと記載する。方向Ｚのうち、紙面手前から奥に向かう方向を方向Ｚ１と記載し、紙面奥から手前に向かう方向を方向Ｚ２と記載する。

また、方向Ｘ及び方向Ｚに垂直な方向を方向Ｙと記載し、方向Ｙのうち、図４において上に向かう方向を方向Ｙ１と記載し、図４において下に向かう方向を方向Ｙ２と記載する。図４の例では方向Ｙ２が鉛直方向となるように投影装置１０が配置されている。

図２に示した投影光学系２３は、第一光学系１２１、反射部材１２２、第二光学系３１、反射部材３２、第三光学系３３、及びレンズ３４により構成される。図４には、この投影光学系２３の光軸Ｋが示されている。第一光学系１２１、反射部材１２２、第二光学系３１、反射部材３２、第三光学系３３、及びレンズ３４は、光変調部２２側からこの順に光軸Ｋに沿って配置されている。

第一光学系１２１は、少なくとも１つのレンズを含み、本体部１０１から第一部材１０２に入射された方向Ｘ１に進む光を反射部材１２２に導く。

反射部材１２２は、第一光学系１２１から入射された光を方向Ｙ１に反射させる。反射部材１２２は、例えばミラー等によって構成される。第一部材１０２には、反射部材１２２にて反射した光の光路上に開口２ｂが形成されており、この反射した光は開口２ｂを通過して第二部材１０３の中空部３Ａへと進む。

第二部材１０３は、断面外形が略Ｔ字状の部材であり、第一部材１０２の開口２ｂと対面する位置に開口３ａが形成されている。第一部材１０２の開口２ｂを通過した本体部１０１からの光は、この開口３ａを通って第二部材１０３の中空部３Ａに入射される。なお、第一部材１０２や第二部材１０３の断面外形は任意であり、上記のものには限定されない。

第二光学系３１は、少なくとも１つのレンズを含み、第一部材１０２から入射された光を、反射部材３２に導く。

反射部材３２は、第二光学系３１から入射される光を方向Ｘ２に反射させて第三光学系３３に導く。反射部材３２は、例えばミラー等によって構成される。

第三光学系３３は、少なくとも１つのレンズを含み、反射部材３２にて反射された光をレンズ３４に導く。

レンズ３４は、第二部材１０３の方向Ｘ２側の端部に形成された開口３ｃを塞ぐ形でこの端部に配置されている。レンズ３４は、第三光学系３３から入射された光を被投影物６に投影する。

投影方向変更機構１０４は、第一部材１０２に対して第二部材１０３を回転自在に連結する回転機構である。この投影方向変更機構１０４によって、第二部材１０３は、方向Ｙに延びる回転軸（具体的には光軸Ｋ）の回りに回転自在に構成されている。なお、投影方向変更機構１０４は、光学系を回転させることができればよく、図４に示した配置位置に限定されない。また、回転機構の数も１つに限らず、複数設けられていてもよい。

シフト機構１０５は、投影光学系の光軸Ｋ（換言すると光学ユニット１０６）をその光軸Ｋに垂直な方向（図４の方向Ｙ）に移動させるための機構である。具体的には、シフト機構１０５は、第一部材１０２の本体部１０１に対する方向Ｙの位置を変更することができるように構成されている。シフト機構１０５は、手動にて第一部材１０２を移動させるものの他、電動にて第一部材１０２を移動させるものであってもよい。

図４は、シフト機構１０５によって第一部材１０２が方向Ｙ１側に最大限移動された状態を示している。この図４に示す状態から、シフト機構１０５によって第一部材１０２が方向Ｙ２に移動することで、光変調部２２によって形成される画像の中心（換言すると表示面の中心）と光軸Ｋとの相対位置が変化して、被投影物６に投影されている画像Ｇ１を方向Ｙ２にシフト（平行移動）させることができる。

なお、シフト機構１０５は、光学ユニット１０６を方向Ｙに移動させる代わりに、光変調部２２を方向Ｙに移動させる機構であってもよい。この場合でも、被投影物６に投影されている画像Ｇ１を方向Ｙ２に移動させることができる。

＜原点を設定するための設定画像及び操作者５１による原点設定操作＞
図５及び図６は、原点を設定するための設定画像及び原点設定操作の具体例１を示す図である。図５，図６に示す操作者５１は、指示体５２を把持しており、指示体５２を用いて被投影物６における各部を指示可能である。指示体５２は、例えば棒形状であり、先端による指示が可能である。

指示体５２は、指示体５２による指示位置の移動を検出可能なセンサを有する。指示位置の移動の検出には、指示位置の移動方向の検出と、指示位置の移動量の検出と、が含まれる。このセンサは、例えば３次元的な加速度を測定可能な加速度センサを含み、例えば指示体５２の先端に設けられている。

指示体５２を用いて、指示体５２が指示している位置を入力値として制御装置４に設定するための原点設定操作が可能である。原点設定操作は、本発明の設定操作の一例である。例えば、指示体５２の先端には、被投影物６との接触を検知するセンサ（タッチセンサ）が設けられており、原点設定操作は、被投影物６に指示体５２の先端を接触させる操作、すなわち指示体５２の先端で被投影物６にタッチする操作である。この原点設定操作（タッチ）は、指示体５２に設けられた入力部（例えばタッチセンサ）への入力を行う操作の一例である。

また、指示体５２は、移動の検出結果、原点設定操作、及び後述の第１設定操作や第２設定操作の受け付け結果などの情報を、直接的又は間接的に、制御装置４へ送信する。例えば、指示体５２は、近距離無線通信などの無線通信により制御装置４の操作受付部２と通信が可能であり、操作受付部２との無線通信によって情報を制御装置４へ送信する。

例えば、指示体５２は、一定周期で、移動の検出を行って検出結果を制御装置４へ送信するとともに、各設定操作の受け付け結果を、設定操作を受け付けた時点で制御装置４へ送信する。

又は、指示体５２は、一定周期で移動の検出を行って検出結果を蓄積しつつ、原点設定操作などの設定操作を受け付けた時点で、設定操作の受け付け結果とともに、蓄積した移動の検出結果をまとめて制御装置４へ送信してもよい。このとき、指示体５２は、蓄積した移動の検出結果をすべて制御装置４へ送信してもよいし、蓄積した移動の検出結果を積算した結果を制御装置４へ送信してもよい。

制御装置４は、指示体５２から送信される情報を受信することにより、指示体５２による指示位置の移動（移動方向及び移動量）を示す情報を取得する。また、制御装置４は、指示体５２による指示位置の原点を設定するための設定画像５０ａを含む画像５０を投影部１から投影領域１１に投影させる制御を行う。

設定画像５０ａは、操作者５１にとって目印となる画像であり、図５の例では、画像５０における原点となる位置に配置された星印である。なお、設定画像５０ａの形状等は任意に決定することができる。画像５０における設定画像５０ａの位置は、予め任意に決定しておくことができる。

なお、投影領域１１が大きい場合などは、投影された設定画像５０ａを操作者５１が指示体５２によりタッチしやすいように、画像５０における比較的下の部分に設定画像５０ａを配置してもよい。

このように、制御装置４は、設定画像５０ａを含む画像５０を投影部１から投影させることにより、操作者５１に対して、設定画像５０ａを指示体５２で指示した状態で原点設定操作を行うことを促す。このとき、制御装置４は、指示体５２で指示した状態で原点設定操作を行うことを促すメッセージを、音声出力、画面表示、又は投影装置１０による投影などによって操作者５１へ出力してもよい。

これに対して、操作者５１は、設定画像５０ａを指示体５２で指示した状態で原点設定操作を行う。具体的には、図６に示すように、操作者５１は、被投影物６のうち設定画像５０ａが投影された部分を指示体５２の先端でタッチする原点設定操作を行う。

制御装置４は、この原点設定操作の入力結果を取得し、画像５０における設定画像５０ａの位置と、原点設定操作の入力結果を取得してからの指示体５２による指示位置の移動（移動方向及び移動量）と、に基づいて画像５０における指示体５２による指示位置を検出する。

すなわち、制御装置４は、原点設定操作があった時点の指示体５２による指示位置が画像５０における設定画像５０ａの位置であると認識し、以降、画像５０における設定画像５０ａの位置を原点として、指示体５２による指示位置の移動（移動方向及び移動量）に基づいて、画像５０における指示体５２による指示位置を検出する。画像５０における指示体５２による指示位置は、例えば画像５０内の画素位置により表される。

例えば、制御装置４は、原点設定操作が行われてからの期間における指示体５２による指示位置の移動の検出結果を積算していき、特定のイベント（例えば原点設定操作と同様のタッチ）が発生したときの積算結果により画像５０における設定画像５０ａの位置（原点）を補正することで、そのイベントが発生したときの画像５０における指示体５２による指示位置を検出する。

なお、指示位置の移動の検出結果は、移動方向及び移動量の検出結果を含んでおり、指示位置の移動の検出結果の積算は、移動方向の違いによって移動量が相殺されるように行われる。例えば、指示位置が右に２ｃｍ移動し、その後に指示位置が左に１ｃｍ移動した場合、指示位置の移動の検出結果の積算結果としては右に１ｃｍとなる。

又は、制御装置４は、原点設定操作が行われてからの期間における指示体５２の移動の検出結果により、画像５０における設定画像５０ａの位置を順次補正していくことで、画像５０における指示体５２による指示位置を追従しながら検出してもよい。

これにより、例えば投影された画像５０及び指示体５２を撮像装置により撮像しなくても、画像５０における、指示体５２による指示位置を検出することができる。したがって、投影装置１０や投影装置１０を含む投影システムの製造コスト等を抑制しつつ、指示体５２による指示位置の検出を実現することができる。

制御装置４は、指示体５２による指示位置の移動の検出結果と画像５０における設定画像５０ａの位置とに基づいて画像５０における指示位置を検出する際に、指示体５２による指示位置の移動量を画像５０上の移動量に換算するために、被投影物６における投影像の大きさと、画像５０の大きさとの関係を示す第１情報を用いる。

画像５０の大きさは、投影装置１０が投影に用いる画像の大きさであり、その画像の画素数であってもよいし、光変調部２２における画像の大きさ（光変調部２２の液晶パネルの大きさ）であってもよい。第１情報は、例えば、被投影物６に投影された画像５０の大きさと、投影装置１０が投影に用いる画像の大きさと、の比である。

第１情報は、例えば、投影領域１１の大きさの実測結果に基づいて予め制御装置４の記憶媒体４ａに記憶される。又は、制御装置４は、指示体５２に対する操作に応じて第１情報を生成してもよい（例えば図９～図１８参照）。

図７及び図８は、原点を設定するための設定画像及び原点設定操作の具体例２を示す図である。図５，図６に示した例では、指示体５２による指示位置の原点を設定するための設定画像として、画像５０における原点となる位置に配置された設定画像５０ａについて説明したが、設定画像はこれに限らない。

例えば、制御装置４は、図７に示すように、指示体５２による指示位置の原点を設定するための設定画像５０ｂを含む画像５０を投影部１から投影領域１１に投影させる制御を行ってもよい。設定画像５０ｂは、図７の例では、画像５０における原点となる位置を指し示す４つの矢印である。操作者５１は、図８に示すように、被投影物６のうち、設定画像５０ｂが指し示す部分を指示体５２の先端でタッチする原点設定操作を行う。

すなわち、指示体５２による指示位置の原点を設定するための設定画像は、指示体５２による指示位置の原点に配置された画像に限らず、指示体５２による指示位置の原点を間接的に示す画像であってもよい。

＜投影装置１０の操作者による第１操作及び第２操作＞
図９～図１１は、第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例１を示す図である。制御装置４は、図５，図６に示した状態の前に、図９に示すように、第１情報を生成するための設定画像５０ｃ，５０ｄを含む画像５０を投影装置１０から投影させてもよい。設定画像５０ｃ，５０ｄは、それぞれ画像５０内の第１位置及び第２位置を示す、五角形状の図形である。画像５０内の第１位置及び第２位置は、予め定められた設定画像５０ａの各位置である。なお、設定画像５０ｃ，５０ｄの形状等は任意に決定することができる。

このように、制御装置４は、設定画像５０ｃ，５０ｄを含む画像５０を投影部１から投影させることにより、操作者５１に対して、投影像（投影された画像５０）における第１位置を指示体５２で指示した状態で第１設定操作を行った後に、投影像における第２位置を指示体５２で指示した状態で第２設定操作を行うことを促す。このとき、制御装置４は、投影像における第１位置を指示体５２で指示した状態で第１設定操作を行った後に、投影像における第２位置を指示体５２で指示した状態で第２設定操作を行うことを促すメッセージを、音声出力、画面表示、又は投影装置１０による投影などによって操作者５１へ出力してもよい。

これに対して、操作者５１は、投影像における第１位置を指示体５２で指示した状態で第１設定操作を行った後に、投影像における第２位置を指示体５２で指示した状態で第２設定操作を行う。第１設定操作及び第２設定操作のそれぞれは、原点設定操作と同じ操作であってもよいし、原点設定操作と異なる操作であってもよい。この例では、第１設定操作及び第２設定操作のそれぞれは、原点設定操作と同じ、指示体５２の先端で被投影物６にタッチする操作であるとする。

例えば、図１０に示すように、操作者５１は、被投影物６のうち設定画像５０ｃが投影された部分を指示体５２の先端でタッチする第１設定操作を行う。その後、図１１に示すように、操作者５１は、被投影物６のうち設定画像５０ｄが投影された部分を指示体５２の先端でタッチする第２設定操作を行う。

制御装置４は、第１設定操作を検出してから第２設定操作を検出するまでの指示体５２による指示位置の移動の検出結果に基づいて、被投影物６における投影像の大きさと画像５０の大きさとの関係を示す上記の第１情報を取得する。

例えば、制御装置４は、第１設定操作を検出してから第２設定操作を検出するまでの指示体５２による指示位置の移動の検出結果を積算することで、被投影物６における設定画像５０ｃが投影された第１位置と、被投影物６における設定画像５０ｄが投影された第２位置と、の間の距離を導出することができる。また、画像５０内における設定画像５０ｃ，５０ｄの間の距離（例えば画素数）は制御装置４において既知である。

このため、制御装置４は、導出した第１位置と第２位置との間の距離と、既知の設定画像５０ｃ，５０ｄの間の距離と、の比を、被投影物６における投影像の大きさと画像５０の大きさとの関係を示す第１情報として導出することができる。

そして、制御装置４は、例えば、図５に示したように設定画像５０ａを含む画像５０を投影装置１０から投影させ、図６に示した原点設定操作に応じて指示体５２による指示位置の原点を設定し、その後の指示体５２による指示位置を、取得した第１情報に基づいて検出する。

また、例えば第２位置を示す設定画像５０ｄ（図９～図１１）が原点を設定するための設定画像５０ａ（図５等）を兼ね、さらに第２設定操作（図１１）が原点設定操作（図６等）を兼ねてもよい。すなわち、制御装置４は、図１１に示した第２設定操作が行われると、設定画像５０ｄが示す第２位置を、指示体５２による指示位置の原点として設定してもよい。この場合、操作者５１は、第２設定操作とは別に原点設定操作を行わなくてもよいことになる。

図１２～図１４は、第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例２を示す図である。例えば、図１２に示すように、制御装置４は、まず設定画像５０ｃを含み設定画像５０ｄを含まない画像５０を投影部１から投影領域１１に投影させる制御を行ってもよい。操作者５１は、図１３に示すように、被投影物６のうち設定画像５０ｃが投影された部分を指示体５２の先端でタッチする第１設定操作を行う。

制御装置４は、第１設定操作を検出すると、図１４に示すように、設定画像５０ｄを含み設定画像５０ｃを含まない画像５０を投影部１から投影領域１１に投影させる制御を行う。操作者５１は、図１４に示すように、被投影物６のうち設定画像５０ｄが投影された部分を指示体５２の先端でタッチする第２設定操作を行う。

このように、制御装置４は、画像５０内の第１位置を示す設定画像５０ｃを含む画像５０を投影装置１０から投影させた後、画像５０内の第２位置を示す設定画像５０ｄを含む画像５０を投影装置１０から投影させてもよい。これにより、投影像（投影された画像５０）における第１位置を指示体５２で指示した状態で第１設定操作を行った後に、投影像における第２位置を指示体５２で指示した状態で第２設定操作を行うこと、を操作者５１に促すことができる。この場合も、制御装置４は、図９～図１１に示した例と同様に、第１設定操作を検出してから第２設定操作を検出するまでの指示体５２による指示位置の移動に基づいて第１情報を取得する。

図１５～図１８は、第１情報を生成するための設定画像、第１設定操作及び第２設定操作の具体例３を示す図である。例えば、図１５に示すように、制御装置４は、第１情報を生成するための設定画像５０ｅを含む画像５０を投影部１から投影領域１１に投影させる制御を行ってもよい。

設定画像５０ｅは、図９～図１１に示した設定画像５０ｃ，５０ｄを横長の矩形により繋げた形状の図形である。設定画像５０ｅの第１端部（五角形状の部分）は第１の位置を示し、設定画像５０ｅの第２端部（五角形状の部分）は第２の位置を示している。

操作者５１は、図１６に示すように、被投影物６のうち設定画像５０ｅの第１端部が投影された部分を指示体５２の先端でタッチする第１設定操作を行う。その後、操作者５１は、第２設定操作として、図１７に示すように、指示体５２の先端を被投影物６に接触させたまま、指示体５２の指示位置を設定画像５０ｅの第１端部から設定画像５０ｅの第２端部まで移動させ、図１８に示すように、指示体５２の先端を被投影物６から離す。

制御装置４は、指示体５２の先端により被投影物６がタッチされてから（第１設定操作を検出してから）、指示体５２の先端が被投影物６から離れるまで（第２設定操作を検出するまで）の指示体５２による指示位置の移動の検出結果に基づいて、被投影物６における投影像の大きさと画像５０の大きさとの関係を示す上記の第１情報を取得する。

このように、第２位置を指示体５２で指示した状態での第２設定操作は、被投影物６のうち第２位置に対応する部分に指示体５２の先端を接触させた状態から指示体５２の先端を被投影物６から離す操作であってもよい。

＜制御装置４による処理＞
図１９は、制御装置４による処理の一例を示すフローチャートである。制御装置４は、指示位置検出の開始時に、例えば図１９に示す処理を実行する。図１９に示す処理は、第１情報の生成のための処理（ステップＳ１９１～Ｓ１９５）と、第１情報に基づく指示位置の検出のための処理（ステップＳ１９６～Ｓ１９９）と、に分けられる。

まず、制御装置４は、第１情報を生成するための設定画像を含む画像５０を投影装置１０から投影させる（ステップＳ１９１）。一例としては、制御装置４は、図９に示したように設定画像５０ｃ，５０ｄを含む画像５０を投影装置１０から投影させる。

次に、制御装置４は、第１設定操作を検知するまで待機する（ステップＳ１９２）。一例としては、制御装置４は、第１設定操作として、指示体５２の先端による被投影物６への１回目のタッチ（例えば図１０参照）を検知するまで待機する。制御装置４は、第１設定操作を検知すると、指示体５２による指示位置の移動の検出結果の蓄積を開始する（ステップＳ１９３）。

次に、制御装置４は、第２設定操作を検知するまで待機する（ステップＳ１９４）。一例としては、制御装置４は、第２設定操作として、指示体５２の先端による被投影物６への２回目のタッチ（例えば図１１参照）を検知するまで待機する。制御装置４は、第２設定操作を検知すると、ステップＳ１９３から蓄積を開始した検出結果に基づいて第１情報を生成する（ステップＳ１９５）。

次に、制御装置４は、指示体５２による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像５０を投影装置１０から投影させる（ステップＳ１９６）。一例としては、制御装置４は、図５に示したように設定画像５０ａを含む画像５０を投影装置１０から投影させる。

次に、制御装置４は、原点設定操作を検知するまで待機する（ステップＳ１９７）。一例としては、制御装置４は、原点設定操作として、指示体５２の先端による被投影物６への３回目のタッチ（例えば図６参照）を検知するまで待機する。制御装置４は、原点設定操作を検知すると、指示体５２による指示位置の移動の検出結果の蓄積を開始する（ステップＳ１９８）。

次に、制御装置４は、ステップＳ１９８から蓄積を開始した検出結果と、ステップＳ１９５により生成した第１情報と、に基づく指示体５２による指示位置の検出を開始し（ステップＳ１９９）、指示位置検出の開始時の一連の処理を終了する。

なお、例えば投影領域１１の大きさの実測結果に基づいて第１情報が予め制御装置４の記憶媒体４ａに記憶されている場合、制御装置４は、第１情報の生成のための処理（ステップＳ１９１～Ｓ１９５）を省き、ステップＳ１９６から処理を開始してもよい。この場合、制御装置４は、ステップＳ１９９において、記憶媒体４ａに記憶されている第１情報に基づく指示位置の検出を開始する。

＜投影装置１０と被投影物６との間の距離が変化に応じた処理＞
例えば投影装置１０及び被投影物６のうち少なくともいずれかが移動し、投影装置１０と被投影物６（投影像）との間の距離が変化すると、被投影物６における投影像の大きさと画像５０の大きさとの関係が変化する。このため、制御装置４は、投影装置１０と被投影物６との間の距離の変化を検知した場合に図１９に示した処理を実行してもよい。これにより、投影装置１０と被投影物６との間の距離が変化しても、指示体５２による指示位置の検出を継続することが可能になる。

例えば、制御装置４は、投影装置１０が備える測距センサに基づいて、投影装置１０と被投影物６との間の距離の変化を検知することができる。又は、制御装置４は、投影装置１０の投影光学系２３に含まれるフォーカスレンズの状態（ピント位置）の変化に基づいて、投影装置１０と被投影物６との間の距離の変化を検知することができる。フォーカスレンズの状態変化には、マニュアルフォーカスによるピント位置の変化や、オートフォーカスによるピント位置の変化がある。

＜投影装置１０の投影レンズにおける焦点距離の変化に応じた処理＞
例えば投影装置１０の投影光学系２３に含まれる投影レンズの焦点距離が変化した場合、投影装置１０と被投影物６との間の距離が変化して、被投影物６における投影像の大きさと画像５０の大きさとの関係が変化した可能性が高い。このため、制御装置４は、投影装置１０の投影光学系２３に含まれる投影レンズの焦点距離の変化を検知した場合に図１９に示した処理を実行してもよい。これにより、投影装置１０と被投影物６との間の距離が変化しても、指示体５２による指示位置の検出を継続することが可能になる。

例えば、投影光学系２３に投影レンズとしてズームレンズが含まれ、このズームレンズの焦点距離が変化した場合、制御装置４は、投影部１の制御回路２４からの信号に基づいてこのズームレンズの焦点距離の変化を検知することができる。また、投影光学系２３の投影レンズが交換可能であり、投影光学系２３の投影レンズが、焦点距離の異なるレンズに交換された場合、制御装置４は、投影部１の制御回路２４からの信号に基づいてこのレンズ交換による焦点距離の変化を検知することができる。

＜一定時間ごとの処理＞
上記のように、制御装置４は、原点設定操作が行われた後における指示体５２による指示位置の移動の検出結果を積算することにより指示体５２による指示位置を検出することができるが、原点設定操作が行われてから時間が経過するほど、検出結果の誤差が蓄積していき、指示体５２による指示位置の検出精度が低下していく。

このため、制御装置４は、例えば図１９に示した一連の処理を実行した後、一定時間ごとに、図１９に示したステップＳ１９６～Ｓ１９９を実行してもよい。これにより、一定時間ごとに原点を設定し直し、検出結果の誤差が蓄積することによる検出精度の低下を抑制することができる。

＜指示位置の検出結果に基づく設定画像の位置の制御を一例＞
図２０は、指示位置の検出結果に基づく設定画像の位置の制御の一例を示す図である。制御装置４は、指示体５２による指示位置の検出を行った後、指示体５２による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像５０を投影装置１０から投影させる際に、その指示位置の検出結果に基づいて、画像５０における設定画像の位置を変化させる制御を行ってもよい。

例えば、制御装置４は、上記のように図１９に示したステップＳ１９６～Ｓ１９９を一定時間ごとに行うものとする。また、制御装置４は、ステップＳ１９６において、図５に示したように設定画像５０ａを含む画像５０を投影装置１０から投影させるものとする。また、ここでは画像５０を左右に２分割した２つの領域について説明する。

制御装置４は、ステップＳ１９６において、直前に検出した指示体５２による指示位置が、画像５０における左の領域と、画像５０における右の領域と、のいずれに含まれるかを判定する。

直前に検出した指示位置が画像５０における右の領域に含まれると判定された場合、指示体５２が、被投影物６に投影された画像５０における右の領域の付近に位置している可能性が高い。この場合、制御装置４は、図５に示したように、右の領域に設定画像５０ａが含まれる画像５０を投影装置１０から投影させる。

一方で、直前に検出した指示位置が画像５０における左の領域に含まれると判定された場合、指示体５２が、被投影物６に投影された画像５０における左の領域の付近に位置している可能性が高い。この場合、制御装置４は、図２０に示すように、左の領域に設定画像５０ａが含まれる画像５０を投影装置１０から投影させる。

これにより、ステップＳ１９６において、操作者５１が原点設定操作を行いやすい位置に設定画像５０ａが投影させることができるため、操作者５１における操作の負荷を低減することができる。

画像５０を２分割した２つの領域について説明したが、設定画像５０ａをさらに細分化して、制御装置４が、画像５０における設定画像５０ａの位置をさらに細かく制御するようにしてもよい。

＜投影装置１０の設置状態に基づく設定画像の位置の制御を一例＞
図２１は、投影装置１０の設置状態に基づく設定画像の位置の制御の一例を示す図である。制御装置４は、投影装置１０の設置状態に基づいて、画像５０における設定画像の位置を変化させる制御を行ってもよい。

例えば図５等に示した例では投影装置１０が床等に置いた状態で設置されている。被投影物６における投影領域１１が上下方向に大きい場合、図５に示したように、画像５０における比較的下の部分に設定画像５０ａが投影されることで、操作者５１が原点設定操作（投影された設定画像５０ａのタッチ）を行うことが容易になる。

一方で、図２１に示すように投影装置１０が天井等から吊った状態で設置されており、図５の例に対して投影装置１０が上下反対になっている場合、画像５０も上下反対になる。したがって、そのままでは画像５０における比較的上の部分に設定画像５０ａが投影されることになり、操作者５１が原点設定操作を行うことが困難になる。

これに対して、制御装置４は、投影装置１０が上下反対の状態で設置されている場合、画像５０における比較的下の部分に設定画像５０ａが投影されるように、画像５０における設定画像５０ａの位置を変化させる。これにより、投影装置１０の設置状態によらずに、操作者５１が原点設定操作を行うことが容易になる。

例えば、制御装置４は、投影装置１０に設けられた水平センサなどによる検出結果に基づいて、制御装置４の設置状態を検出することができる。又は、制御装置４に対して投影装置１０の設置状態をユーザ（例えば操作者５１）が設定可能であり、制御装置４は、ユーザからの設定に基づいて、制御装置４の設置状態を検出することができる。

また、設定画像５０ａのように、上下方向に対称でない設定画像について、制御装置４は、投影される設定画像５０ａが上下反対にならないよう、上下方向に反転させた設定画像５０ａを含む画像５０を投影装置１０から投影させるようにしてもよい。

以上説明したように、投影装置１０によれば、指示体５２による指示位置の原点を設定するための設定画像５０ａを含む画像５０を投影装置１０から投影し、投影像における設定画像５０ａが示す位置が指示体５２で指示された状態で、操作者５１の設定操作の入力結果を取得し、画像５０における設定画像５０ａの位置と、設定操作の入力結果を取得してからの指示位置の移動量と、に基づいて画像５０における指示体５２による指示位置を検出することができる。

これにより、例えば投影された画像５０及び指示体５２を撮像装置により撮像しなくても、投影に用いた画像における、指示体５２による指示位置を検出することができる。したがって、投影装置１０や投影装置１０を含む投影システムの製造コスト等を抑制しつつ、指示体５２による指示位置の検出を実現することができる。

＜変形例１＞
指示体５２に設けられた入力部への入力を行う原点設定操作の一例として、指示体５２の先端で被投影物６にタッチする操作について説明したが、指示体５２に設けられた入力部への入力を行う原点設定操作は、例えば指示体５２に設けられたボタンを押下する操作などであってもよい。

また、原点設定操作は、指示体５２に設けられた入力部への入力を行う操作に限らず、投影像が投影された被投影物６（被投影面）に設けられた入力部への入力を行う操作であってもよい。例えば、被投影物６にはタッチセンサが設けられており、原点設定操作は、指示体５２の先端で被投影物６にタッチすることにより、被投影物６（被投影面）に設けられた入力部（タッチセンサ）への入力を行う操作であってもよい。

原点設定操作について説明したが、第１設定操作や第２設定操作についても同様の変形が可能である。

＜変形例２＞
実施の形態の指示位置検出装置を投影装置１０に適用する場合について説明したが、このような構成に限らない。例えば、実施の形態の指示位置検出装置は、投影装置１０と直接又は間接的に通信可能な他の装置であってもよい。例えば、実施の形態の指示位置検出装置は、投影装置１０と通信可能なパーソナルコンピュータなどであってもよい。この場合に、実施の形態の指示位置検出装置は、投影装置１０と通信を行うことにより、上記の指示位置検出の処理を実行する。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。

（１）
指示位置の移動量を検出可能な指示体の上記移動量を取得し、
上記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行うプロセッサを備え、
上記プロセッサは、
投影された投影像における上記設定画像が示す位置が上記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、
上記画像における上記設定画像の位置と、上記設定操作の入力結果を取得してからの上記移動量と、に基づいて上記画像における上記指示体による指示位置を検出する制御を行う、
指示位置検出装置。

（２）
（１）記載の指示位置検出装置であって、
上記設定操作は、上記指示体に設けられた入力部への入力を行う操作を含む、
指示位置検出装置。

（３）
（１）又は（２）記載の指示位置検出装置であって、
上記設定操作は、上記投影像が投影された被投影面に設けられた入力部への入力を行う操作を含む、
指示位置検出装置。

（４）
（１）から（３）のいずれか１つに記載の指示位置検出装置であって、
上記プロセッサは、
上記投影像の大きさと上記画像の大きさとの関係を示す第１情報と、
上記画像における上記設定画像の位置と、
上記設定操作を検出してからの上記移動量と、
に基づいて上記画像における上記指示体による指示位置を検出する制御を行う、
指示位置検出装置。

（５）
（４）記載の指示位置検出装置であって、
上記プロセッサは、
上記画像内の第１位置及び第２位置を示す設定画像を含む画像を上記投影装置から投影させる制御を行い、
上記投影像における上記第１位置を上記指示体で指示した状態で第１設定操作を行った後に、上記投影像における上記第２位置を上記指示体で指示した状態で第２設定操作を行うこと、を操作者に促し、
上記第１設定操作を検出してから上記第２設定操作を検出するまでの上記指示体による検出結果に基づいて上記第１情報を取得する制御を行う、
指示位置検出装置。

（６）
（４）記載の指示位置検出装置であって、
上記プロセッサは、
上記画像内の第１位置を示す設定画像を含む画像を上記投影装置から投影させた後、上記画像内の第２位置を示す設定画像を含む画像を上記投影装置から投影させる制御を行い、
上記投影像における上記第１位置を上記指示体で指示した状態で第１設定操作を行った後に、上記投影像における上記第２位置を上記指示体で指示した状態で第２設定操作を行うこと、を操作者に促し、
上記第１設定操作を検出してから上記第２設定操作を検出するまでの上記移動量に基づいて、上記第１情報を取得する制御を行う、
指示位置検出装置。

（７）
（１）から（６）のいずれか１つに記載の指示位置検出装置であって、
上記プロセッサは、上記投影装置と上記投影像との間の距離の変化に応じて上記画像を上記投影装置から投影させる制御を行う、
指示位置検出装置。

（８）
（１）から（７）のいずれか１つに記載の指示位置検出装置であって、
上記プロセッサは、上記投影装置の投影レンズにおける焦点距離の変化に応じて上記画像を上記投影装置から投影させる制御を行う、
指示位置検出装置。

（９）
（１）から（８）のいずれか１つに記載の指示位置検出装置であって、
上記プロセッサは、一定時間ごとに、上記画像を上記投影装置から投影させる制御を行う、
指示位置検出装置。

（１０）
（１）から（９）のいずれか１つに記載の指示位置検出装置であって、
上記プロセッサは、上記検出した上記指示位置に応じて、上記画像における上記設定画像の位置を変化させる制御を行う、
指示位置検出装置。

（１１）
（１）から（１０）のいずれか１つに記載の指示位置検出装置であって、
上記プロセッサは、上記投影装置の設置状態に応じて、上記画像における上記設定画像の位置を変化させる制御を行う、
指示位置検出装置。

（１２）
指示位置検出装置のプロセッサが、
指示位置の移動量を検出可能な指示体の上記移動量を取得し、
上記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行い、
投影された投影像における上記設定画像が示す位置が上記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、
上記画像における上記設定画像の位置と、上記設定操作の入力結果を取得してからの上記移動量と、に基づいて上記画像における上記指示体による指示位置を検出する制御を行う、
指示位置検出方法。

（１３）
（１２）記載の指示位置検出方法であって、
上記設定操作は、上記指示体に設けられた入力部への入力を行う操作を含む、
指示位置検出方法。

（１４）
（１２）又は（１３）記載の指示位置検出方法であって、
上記設定操作は、上記投影像が投影された被投影面に設けられた入力部への入力を行う操作を含む、
指示位置検出方法。

（１５）
（１２）から（１４）のいずれか１つに記載の指示位置検出方法であって、
上記プロセッサは、
上記投影像の大きさと上記画像の大きさとの関係を示す第１情報と、
上記画像における上記設定画像の位置と、
上記設定操作を検出してからの上記移動量と、
に基づいて上記画像における上記指示体による指示位置を検出する制御を行う、
指示位置検出方法。

（１６）
（１５）記載の指示位置検出方法であって、
上記プロセッサは、
上記画像内の第１位置及び第２位置を示す設定画像を含む画像を上記投影装置から投影させる制御を行い、
上記投影像における上記第１位置を上記指示体で指示した状態で第１設定操作を行った後に、上記投影像における上記第２位置を上記指示体で指示した状態で第２設定操作を行うこと、を操作者に促し、
上記第１設定操作を検出してから上記第２設定操作を検出するまでの上記指示体による検出結果に基づいて上記第１情報を取得する制御を行う、
指示位置検出方法。

（１７）
（１５）記載の指示位置検出方法であって、
上記プロセッサは、
上記画像内の第１位置を示す設定画像を含む画像を上記投影装置から投影させた後、上記画像内の第２位置を示す設定画像を含む画像を上記投影装置から投影させる制御を行い、
上記投影像における上記第１位置を上記指示体で指示した状態で第１設定操作を行った後に、上記投影像における上記第２位置を上記指示体で指示した状態で第２設定操作を行うこと、を操作者に促し、
上記第１設定操作を検出してから上記第２設定操作を検出するまでの上記移動量に基づいて、上記第１情報を取得する制御を行う、
指示位置検出方法。

（１８）
（１２）から（１７）のいずれか１つに記載の指示位置検出方法であって、
上記プロセッサは、上記投影装置と上記投影像との間の距離の変化に応じて上記画像を上記投影装置から投影させる制御を行う、
指示位置検出方法。

（１９）
（１２）から（１８）のいずれか１つに記載の指示位置検出方法であって、
上記プロセッサは、上記投影装置の投影レンズにおける焦点距離の変化に応じて上記画像を上記投影装置から投影させる制御を行う、
指示位置検出方法。

（２０）
（１２）から（１９）のいずれか１つに記載の指示位置検出方法であって、
上記プロセッサは、一定時間ごとに、上記画像を上記投影装置から投影させる制御を行う、
指示位置検出方法。

（２１）
（１２）から（２０）のいずれか１つに記載の指示位置検出方法であって、
上記プロセッサは、上記検出した上記指示位置に応じて、上記画像における上記設定画像の位置を変化させる制御を行う、
指示位置検出方法。

（２２）
（１２）から（２１）のいずれか１つに記載の指示位置検出方法であって、
上記プロセッサは、上記投影装置の設置状態に応じて、上記画像における上記設定画像の位置を変化させる制御を行う、
指示位置検出方法。

（２３）
指示位置検出装置のプロセッサに、
指示位置の移動量を検出可能な指示体の上記移動量を取得し、
上記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行い、
投影された投影像における上記設定画像が示す位置が上記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、
上記画像における上記設定画像の位置と、上記設定操作の入力結果を取得してからの上記移動量と、に基づいて上記画像における上記指示体による指示位置を検出する制御を行う、
処理を実行させるための指示位置検出プログラム。

（２４）
投影装置と、
指示位置の移動量を検出可能な指示体の上記移動量を取得し、上記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を上記投影装置から投影する制御を行い、投影された投影像における上記設定画像が示す位置が上記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、上記画像における上記設定画像の位置と、上記設定操作の入力結果を取得してからの上記移動量と、に基づいて上記画像における上記指示体による指示位置を検出する指示位置検出装置と、
を含む投影システム。

以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

なお、本出願は、２０２０年８月２８日出願の日本特許出願（特願２０２０－１４４９８１）に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。

１ 投影部
１，２ 方向Ｘ
１，２ 方向Ｚ
１，２ 方向Ｙ
２ 操作受付部
２Ａ，３Ａ 中空部
２ａ，２ｂ，３ａ，３ｃ，１５ａ 開口
４ 制御装置
４ａ 記憶媒体
６ 被投影物
１０ 投影装置
１１ 投影領域
１２ 光変調ユニット
１５ 筐体
２１ 光源
２２ 光変調部
２３ 投影光学系
２４ 制御回路
３１ 第二光学系
３２，１２２ 反射部材
３３ 第三光学系
３４ レンズ
５０ 画像
５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅ 設定画像
５１ 操作者
５２ 指示体
１０１ 本体部
１０２ 第一部材
１０３ 第二部材
１０４ 投影方向変更機構
１０５ シフト機構
１０６ 光学ユニット
１２１ 第一光学系
Ｇ１ 画像

Claims (26)

1. 指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、
   前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行うプロセッサを備え、
   前記プロセッサは、
   投影された投影像における第１位置及び第２位置を前記指示体で指示することを操作者に促し、前記第１位置が指示されてから前記第２位置が指示されるまでの前記移動量の検出結果に基づいて、前記投影像の大きさと前記画像の大きさとの関係を示す第１情報を取得し、
   前記投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、前記操作者の設定操作の入力結果を取得し、
   前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、前記第１情報と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出する制御を行う、
   指示位置検出装置。
2. 請求項１記載の指示位置検出装置であって、
   前記設定操作は、前記指示体に設けられた入力部への入力を行う操作を含む、
   指示位置検出装置。
3. 請求項１又は２記載の指示位置検出装置であって、
   前記設定操作は、前記投影像が投影された被投影面に設けられた入力部への入力を行う操作を含む、
   指示位置検出装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項記載の指示位置検出装置であって、
   前記プロセッサは、
   前記画像内の第１位置及び第２位置を示す設定画像を含む画像を前記投影装置から投影させる制御を行い、
   前記投影像における前記第１位置を前記指示体で指示した状態で第１設定操作を行った後に、前記投影像における前記第２位置を前記指示体で指示した状態で第２設定操作を行うこと、を操作者に促し、
   前記第１設定操作を検出してから前記第２設定操作を検出するまでの前記指示体による検出結果に基づいて前記第１情報を取得する制御を行う、
   指示位置検出装置。
5. 請求項１から３のいずれか１項記載の指示位置検出装置であって、
   前記プロセッサは、
   前記画像内の第１位置を示す設定画像を含む画像を前記投影装置から投影させた後、前記画像内の第２位置を示す設定画像を含む画像を前記投影装置から投影させる制御を行い、
   前記投影像における前記第１位置を前記指示体で指示した状態で第１設定操作を行った後に、前記投影像における前記第２位置を前記指示体で指示した状態で第２設定操作を行うこと、を操作者に促し、
   前記第１設定操作を検出してから前記第２設定操作を検出するまでの前記移動量に基づいて、前記第１情報を取得する制御を行う、
   指示位置検出装置。
6. 請求項１から５のいずれか１項記載の指示位置検出装置であって、
   前記プロセッサは、前記投影装置と前記投影像との間の距離の変化に応じて前記画像を前記投影装置から投影させる制御を行う、
   指示位置検出装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項記載の指示位置検出装置であって、
   前記プロセッサは、前記投影装置の投影レンズにおける焦点距離の変化に応じて前記画像を前記投影装置から投影させる制御を行う、
   指示位置検出装置。
8. 請求項１から７のいずれか１項記載の指示位置検出装置であって、
   前記プロセッサは、一定時間ごとに、前記画像を前記投影装置から投影させる制御を行う、
   指示位置検出装置。
9. 指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、
   前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行うプロセッサを備え、
   前記プロセッサは、
   投影された投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、
   前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出し、前記検出した前記指示位置に応じて、前記画像における前記設定画像の位置を変化させる制御を行う、
   指示位置検出装置。
10. 指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、
    前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行うプロセッサを備え、
    前記プロセッサは、
    投影された投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、
    前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出し、前記投影装置の設置状態に応じて、前記画像における前記設定画像の位置を変化させる制御を行う、
    指示位置検出装置。
11. 指示位置検出装置のプロセッサが、
    指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、
    前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行い、
    投影された投影像における第１位置及び第２位置を前記指示体で指示することを操作者に促し、前記第１位置が指示されてから前記第２位置が指示されるまでの前記移動量の検出結果に基づいて、前記投影像の大きさと前記画像の大きさとの関係を示す第１情報を取得し、
    前記投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、前記操作者の設定操作の入力結果を取得し、
    前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、前記第１情報と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出する制御を行う、
    指示位置検出方法。
12. 請求項１１記載の指示位置検出方法であって、
    前記設定操作は、前記指示体に設けられた入力部への入力を行う操作を含む、
    指示位置検出方法。
13. 請求項１１又は１２記載の指示位置検出方法であって、
    前記設定操作は、前記投影像が投影された被投影面に設けられた入力部への入力を行う操作を含む、
    指示位置検出方法。
14. 請求項１１から１３のいずれか１項記載の指示位置検出方法であって、
    前記プロセッサは、
    前記画像内の第１位置及び第２位置を示す設定画像を含む画像を前記投影装置から投影させる制御を行い、
    前記投影像における前記第１位置を前記指示体で指示した状態で第１設定操作を行った後に、前記投影像における前記第２位置を前記指示体で指示した状態で第２設定操作を行うこと、を操作者に促し、
    前記第１設定操作を検出してから前記第２設定操作を検出するまでの前記指示体による検出結果に基づいて前記第１情報を取得する制御を行う、
    指示位置検出方法。
15. 請求項１１から１３のいずれか１項記載の指示位置検出方法であって、
    前記プロセッサは、
    前記画像内の第１位置を示す設定画像を含む画像を前記投影装置から投影させた後、前記画像内の第２位置を示す設定画像を含む画像を前記投影装置から投影させる制御を行い、
    前記投影像における前記第１位置を前記指示体で指示した状態で第１設定操作を行った後に、前記投影像における前記第２位置を前記指示体で指示した状態で第２設定操作を行うこと、を操作者に促し、
    前記第１設定操作を検出してから前記第２設定操作を検出するまでの前記移動量に基づいて、前記第１情報を取得する制御を行う、
    指示位置検出方法。
16. 請求項１１から１５のいずれか１項記載の指示位置検出方法であって、
    前記プロセッサは、前記投影装置と前記投影像との間の距離の変化に応じて前記画像を前記投影装置から投影させる制御を行う、
    指示位置検出方法。
17. 請求項１１から１６のいずれか１項記載の指示位置検出方法であって、
    前記プロセッサは、前記投影装置の投影レンズにおける焦点距離の変化に応じて前記画像を前記投影装置から投影させる制御を行う、
    指示位置検出方法。
18. 請求項１１から１７のいずれか１項記載の指示位置検出方法であって、
    前記プロセッサは、一定時間ごとに、前記画像を前記投影装置から投影させる制御を行う、
    指示位置検出方法。
19. 指示位置検出装置のプロセッサが、
    指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、
    前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行い、
    投影された投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、
    前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出し、前記検出した前記指示位置に応じて、前記画像における前記設定画像の位置を変化させる制御を行う、
    指示位置検出方法。
20. 指示位置検出装置のプロセッサが、
    指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、
    前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行い、
    投影された投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、
    前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出し、前記投影装置の設置状態に応じて、前記画像における前記設定画像の位置を変化させる制御を行う、
    指示位置検出方法。
21. 指示位置検出装置のプロセッサに、
    指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、
    前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行い、
    投影された投影像における第１位置及び第２位置を前記指示体で指示することを操作者に促し、前記第１位置が指示されてから前記第２位置が指示されるまでの前記移動量の検出結果に基づいて、前記投影像の大きさと前記画像の大きさとの関係を示す第１情報を取得し、
    前記投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、前記操作者の設定操作の入力結果を取得し、
    前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、前記第１情報と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出する制御を行う、
    処理を実行させるための指示位置検出プログラム。
22. 指示位置検出装置のプロセッサに、
    指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、
    前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行い、
    投影された投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、
    前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出し、前記検出した前記指示位置に応じて、前記画像における前記設定画像の位置を変化させる制御を行う、
    処理を実行させるための指示位置検出プログラム。
23. 指示位置検出装置のプロセッサに、
    指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、
    前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を投影装置から投影する制御を行い、
    投影された投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、
    前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出し、前記投影装置の設置状態に応じて、前記画像における前記設定画像の位置を変化させる制御を行う、
    処理を実行させるための指示位置検出プログラム。
24. 投影装置と、
    指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を前記投影装置から投影する制御を行い、投影された投影像における第１位置及び第２位置を前記指示体で指示することを操作者に促し、前記第１位置が指示されてから前記第２位置が指示されるまでの前記移動量の検出結果に基づいて、前記投影像の大きさと前記画像の大きさとの関係を示す第１情報を取得し、前記投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、前記操作者の設定操作の入力結果を取得し、前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、前記第１情報と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出する指示位置検出装置と、
    を含む投影システム。
25. 投影装置と、
    指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を前記投影装置から投影する制御を行い、投影された投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出し、前記検出した前記指示位置に応じて、前記画像における前記設定画像の位置を変化させる指示位置検出装置と、
    を含む投影システム。
26. 投影装置と、
    指示位置の移動量を検出可能な指示体の前記移動量を取得し、前記指示体による指示位置の原点を設定するための設定画像を含む画像を前記投影装置から投影する制御を行い、投影された投影像における前記設定画像が示す位置が前記指示体で指示された状態で、操作者の設定操作の入力結果を取得し、前記画像における前記設定画像の位置と、前記設定操作の入力結果を取得してからの前記移動量と、に基づいて前記画像における前記指示体による指示位置を検出し、前記投影装置の設置状態に応じて、前記画像における前記設定画像の位置を変化させる指示位置検出装置と、
    を含む投影システム。

Images