JP7287222B2 - プロジェクター、及びプロジェクターの制御方法 - Google Patents
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Description
に該当すると判定した場合、前記投射面に対する前記検出光の方向を調整できるか否かを
判定し、前記検出光の方向を調整できないと判定した場合に、前記投射面における画像の
投射範囲を調整する構成であってもよい。
に該当すると判定した場合、前記投射面に対する前記検出光の方向を調整できるか否かを
判定し、前記検出光の方向を調整できないと判定した場合に、前記投射面に画像を投射す
る投射範囲の位置及びサイズのいずれか1以上を調整する構成であってもよい。
照射し、前記検出光の反射光を検出することにより前記投射面に対する操作を検出し、前
記反射光の検出状態が特定の状態に該当するか否かを判定し、判定結果に基づき、前記投
射面に対する前記検出光の方向を調整する、プロジェクターの制御方法である。
、前記投射面に接触又は近接する指示体に反射する前記反射光を検出し、前記反射光の検
出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合に、前記投射面と前記検出光との角度
を調整する構成であってもよい。
当すると判定した場合、前記投射面に対する前記検出光の方向を調整できるか否かを判定
し、前記検出光の方向を調整できないと判定した場合に、前記投射面における画像の投射
範囲を調整する構成であってもよい。
当すると判定した場合、前記投射面に対する前記検出光の方向を調整できるか否かを判定
し、前記検出光の方向を調整できないと判定した場合に、前記投射面に画像を投射する投
射範囲の位置及びサイズのいずれか1以上を調整する構成であってもよい。
本実施形態のプロジェクター1は、インタラクティブ機能を備える。インタラクティブ機能とは、投射面上で操作される指示体の位置を検出し、検出結果に基づいて、指示体の位置や軌跡に対応した画像を表示させたり、表示させた画像を変更したりする機能である。指示体には、例えば、使用者の指や、ペン、指示棒等が利用される。以下では、指示体を投射面3に接触又は近接させながら行う操作をタッチ操作という。
画像投射部100及び検出光照射部200は、例えば、室内の天井や壁等に設置される。画像投射部100は、画像データに基づいて画像光PLを生成し、生成した画像光PLを、斜め下方向の投射面3に向けて投射する。後述する図2や図3には、投射面3がスクリーンである場合を示すが、投射面3は、室内の壁面や、ホワイトボード、黒板等を利用することができる。画像投射部100によって画像光PLが投射される投射面3の領域を投射領域PAという。投射領域PAは、本発明の「投射範囲」に対応する。画像投射部100は、投射面3内に収まるように画像光PLを投射する。
30、画像処理部140、フレームメモリー145、撮像部150及び制御部160を備
える。以下では、インターフェイスを「I/F」と表記する。撮像部150は、後述する
撮像制御部181、位置検出部183とともに本発明の「検出部」の一例に対応する。
駆動回路117は、制御部160から入力される制御信号に従い光源111の点灯又は消灯を制御する。また、駆動回路117は、光変調素子が液晶ライトバルブにより構成される場合、液晶を駆動するドライバー回路として機能する。具体的には、駆動回路117は、画像処理部140から入力された画像データに対応した画像を、光変調素子の液晶にフレーム単位で描画する。さらに、駆動回路117は、制御部160から入力される制御信号に従って光学ユニット115のレンズやミラーを駆動し、ズーム調整やフォーカス調整を行う。
図2及び図3に例示する画像投射部100及び検出光照射部200は、室内の天井Cに固定され、投射面3であるスクリーンは、壁Wに固定される。画像投射部100及び検出光照射部200は、投射面3に対して、前方および上方に設置される。画像投射部100及び検出光照射部200は、壁Wに設定されてもよい。本実施形態では、投射面3の前方である法線方向をZ軸方向、投射面3に沿う下方向をY軸方向、Z軸方向とY軸方向に垂直な方向をX軸方向とする。図2と図3は、検出光照射部200が、検出光Lを所定の角度で投射面3に沿って下方に照射することを示す。図2と図3とでは、検出光照射部200が照射する検出光Lの照射角度が異なる。図2は、検出光Lと、投射面3とのなす角度がθ1である場合を示し、図3には、検出光Lと投射面3とのなす角度がθ2である場合を示す。角度θ1は、角度θ2よりも大きい。
図2及び図3において、プロジェクター1や投射面3の寸法や縮尺は、実際のものとは大きく異なる。このため、図2や図3に示す角度θ1やθ2は、実際の角度よりも誇張して示されている。
判定領域10とは、予め設定された誤検出の頻度が高い領域であり、誤検出判定部185が、仮タッチ位置が誤検出であるか否かを判定する対象となる領域である。
誤検出判定部185は、判定領域10内の同一又は略同一の位置が、仮タッチ位置として予め設定された回数以上検出された場合、仮タッチ位置として検出された位置は、誤検出であると判定する。
定領域10は、投射領域PAの下端、左端及び右端の境界14から投射領域PAの内側に
所定の幅で設定される。図4には、投射領域PAの下端、左端及び右端に、それぞれ図4
に示す幅aの判定領域10を設定した場合を示すが、異なる幅で設定してもよい。
ホワイトボード11の端部には、フレーム12が設けられている場合がある。このフレーム12に、検出光Lが照射されると、フレーム12で反射した検出光Lがホワイトボード11のボード部分13等に反射してタッチ操作の操作位置として誤検出される場合がある。ボード部分13とは、文字等が書かれる部分である。
誤検出判定部185は、例えば、判定領域10内の同一又は略同一の位置が、仮タッチ位置として予め設定された回数以上検出された場合、検出されたこれらの仮タッチ位置が誤検出に起因して検出されたものであると判定する。
誤検出判定部185は、例えば、判定領域10と、判定領域10を除く検出範囲DRとの両方で、仮タッチ位置が検出された場合、判定領域10で検出された仮タッチ位置が誤検出であると判定する。
検出光制御部187は、レーザー光源ユニット210に制御信号を出力して、検出光Lのオンと、オフとを切り替える。例えば、レーザー光源ユニット210は、検出光制御部187から入力される制御信号の信号レベルがハイに立ち上がると、検出光Lを照射し、制御信号の信号レベルがローレベルに立ち下がると、検出光Lの照射を停止する。
誤検出判定部185は、仮タッチ位置を誤検出と判定した場合、検出光制御部187に、検出光Lの照射角度を変更させる。例えば、図2に示すように、検出範囲DRの下端において、ホワイトボード11の端部のフレーム12に検出光Lが照射され、この検出光Lの反射光によって仮タッチ位置が誤検出されたと仮定する。この場合、検出光制御部187は、ドライバー回路221を駆動してモーター223を1ステップ、逆回転させる。これにより、検出光Lの照射角度が、投射面3から離れる方向に変更される。すなわち、検出光Lが、投射面3を超えた位置、例えば、図3に示す壁面の位置Tに照射されるようになる。誤検出判定部185及び検出光制御部187は、この処理を、タッチ操作の誤検出が検出されなくなるまで繰り返す。これにより、タッチ操作の誤検出を改善することができる。
インタラクティブ機能を具備するプロジェクター1は、表示画面50の下端に、GUI(Graphical User Interface)領域25を表示させ、タッチ操作によりプロジェクター1に実行させる処理の切り替えを実現する。GUI領域25には、複数のアイコン20が表示される。アイコン20には、例えば、カメラアイコン20aや、拡大アイコン20b、ペンアイコン20c、消しゴムアイコン20d等が含まれる。
拡大アイコン20bは、表示画面50に表示された図形や文字、画像を拡大させる処理をプロジェクター1に実行させるアイコンである。
ペンアイコン20cは、文字や図形、絵を投射面3に描画させる処理をプロジェクター1に実行させるアイコンである。
消しゴムアイコン20dは、ペンアイコン20cにより描画された文字や図形を消去する処理をプロジェクター1に実行させるアイコンである。
表示制御部189は、投射領域PAのサイズを縮小する前と後とで、表示画面50の上端の位置が変更されないようにする。すなわち、投射領域PAのサイズを縮小することで、表示画面50及び判定領域10が、投射面3の上方向、すなわち、プロジェクター1が設置された方向に移動する。表示画面50の下端が、投射面3の上方向に移動することで、判定領域10も表示画面50の移動に伴い、投射面3の上方向に移動する。投射領域PAのサイズを縮小する前の判定領域10の位置を、図8に異なる2方向の斜め線でハッチングしたクロスハッチングにより示す。また、投射領域PAのサイズを縮小した後の判定領域10の位置を、図8に1方向の斜め線のハッチングにより示す。判定領域10の位置が投射面3の上方向に移動することで、検出光Lが、投射面の下端に設けられたフレーム12等に照射され、仮タッチ位置が誤検出される問題を改善することができる。
図9に示すフローチャートを参照しながらプロジェクター1の動作について説明する。
制御部160は、まず、インタラクティブ機能を選択する操作をリモコンにより受け付けたか否かを判定する(ステップS1)。制御部160は、インタラクティブ機能を選択する操作を受け付けていない場合(ステップS1/NO)、インタラクティブ機能を選択する操作を受け付けるまで、処理の開始を待機する。
例えば、制御部160は、判定領域10内の同一又は略同一の位置が、タッチ操作の操作位置として予め設定された回数以上検出された場合、これらの複数回検出された仮タッチ位置を誤検出と判定する。
、この仮タッチ位置をタッチ操作のタッチ位置と判定し、タッチ操作に対応した処理を実
行する(ステップS6)。例えば、制御部160は、タッチ操作によって選択されたアイ
コン20に対応した処理を実行する。その後、制御部160は、インタラクティブ機能を
終了させる操作を受け付けたか否かを判定する(ステップS7)。制御部160は、イン
タラクティブ機能を終了させる操作を受け付けた場合(ステップS7/YES)、このフ
ローを終了させる。また、制御部160は、インタラクティブ機能を終了させる操作を受
け付けていない場合(ステップS7/NO)、ステップS3の処理に戻り、撮像画像から
仮タッチ位置を再度、検出する。
投射部110は、投射面3に画像を投射する。
レーザー光源ユニット210は、投射面3に対応する方向に検出光Lを照射する。
調整部220は、投射面3に対する検出光Lの方向を調整する。
例えば、検出光Lの反射光の検出が、タッチ操作の検出にならない場合を特定の状態に該当すると判定して、調整部220により検出光Lの方向を調整することで、タッチ操作の誤検出を改善することができる。
位置検出部183は、投射面3に接触又は近接する指示体に反射する反射光を検出する。検出光制御部187は、調整部220を制御して、反射光の検出状態が特定の状態に該当すると判定した場合に、投射面3と検出光Lとの角度を調整する。
従って、投射面3と検出光Lとの角度が調整されるので、投射面3に沿う方向に照射される検出光Lの方向が変更され、タッチ操作の誤検出を改善することができる。
表示制御部189は、検出光制御部187が投射面3と検出光Lとの角度を調整した場合においても、誤検出判定部185が反射光の検出状態が特定の状態に該当すると判定した場合に、投射面3における画像の投射範囲を調整する。
従って、投射面3と検出光Lとの角度を調整しても反射光の検出状態が改善されない場合に、投射面3における画像の投射範囲を調整することで、タッチ操作の誤検出を改善することができる。
従って、投射領域PAを調整しても反射光の検出状態が改善されない場合に、投射面3に投射する画像を編集することで、タッチ操作の誤検出を改善することができる。
従って、画像の投射範囲である投射領域PAの調整が容易になる。
従って、画像の投射範囲の位置及びサイズのいずれか1以上が調整されるので、調整後の投射範囲に対応した範囲で、反射光を検出すればよい。このため、タッチ操作の誤検出を改善することができる。
例えば、投射面3に表示する画像を編集して、タッチ操作に対応しない画像を表示させる。このタッチ操作に対応しない画像に対応する撮像画像の領域において、反射光が検出されても、タッチ操作が検出されたと判定しないことで、タッチ操作の誤検出を改善することができる。
例えば、図1に示すプロジェクター1の各機能部は、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。つまり、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る機能の一部をハードウェアで実現してもよく、また、ハードウェアで実現され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。
界、12…フレーム、13…ボード部分、20…アイコン、20a…カメラアイコン、2
0b…拡大アイコン、20c…ペンアイコン、20d…消しゴムアイコン、25…GUI
領域、30…余白領域、100…画像投射部、110…投射部、111…光源、113…
光変調装置、115…光学ユニット、117…駆動回路、120…リモコン受光部、13
0…入力I/F、140…画像処理部、145…フレームメモリー、150…撮像部、1
60…制御部、170…メモリー、171…制御プログラム、180…プロセッサー、1
81…撮像制御部、183…位置検出部、185…誤検出判定部、187…検出光制御部
、200…検出光照射部、210…レーザー光源ユニット、220…調整部、221…ド
ライバー回路、223…モーター、225…調整機構。
Claims (9)
- 投射面に画像を投射する投射部と、
前記投射面に対応する方向に検出光を照射する検出光照射部と、
前記投射面に対する前記検出光の方向を調整する調整部と、
前記検出光の反射光を検出することにより前記投射面に対する操作を検出する検出部と、
前記反射光の検出状態が特定の状態に該当するか否かを判定し、前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当するか否かの判定結果に基づいて、前記調整部により前記検出光の方向を調整させる制御部と、
を備え、
前記検出光照射部は、前記検出光を前記投射面に沿う方向に照射し、
前記検出部は、前記投射面に接触又は近接する指示体に反射する前記反射光を検出し、
前記制御部は、
前記調整部を制御して、前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合に、前記投射面と前記検出光との角度を調整し、
前記投射面と前記検出光との角度を調整した場合においても、前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合に、前記投射面における画像の投射範囲を調整するプロジェクター。 - 請求項1に記載のプロジェクターであって、
前記制御部は、前記投射面における画像の投射範囲を調整にした場合においても、前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合に、前記投射面に投射する画像を編集する、プロジェクター。 - 請求項1に記載のプロジェクターであって、
前記制御部は、前記投射範囲の位置及びサイズのいずれか1以上を調整して、前記投射範囲を調整する、プロジェクター。 - 投射面に画像を投射する投射部と、
前記投射面に対応する方向に検出光を照射する検出光照射部と、
前記投射面に対する前記検出光の方向を調整する調整部と、
前記検出光の反射光を検出することにより前記投射面に対する操作を検出する検出部と、
前記反射光の検出状態が特定の状態に該当するか否かを判定し、前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当するか否かの判定結果に基づいて、前記調整部により前記検出光の方向を調整させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合、前記投射面に対する前記検出光の方向を調整できるか否かを判定し、
前記検出光の方向を調整できないと判定した場合に、前記投射面における画像の投射範囲を調整する、プロジェクター。 - 投射面に画像を投射する投射部と、
前記投射面に対応する方向に検出光を照射する検出光照射部と、
前記投射面に対する前記検出光の方向を調整する調整部と、
前記検出光の反射光を検出することにより前記投射面に対する操作を検出する検出部と、
前記反射光の検出状態が特定の状態に該当するか否かを判定し、前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当するか否かの判定結果に基づいて、前記調整部により前記検出光の方向を調整させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合、前記投射面に対する前記検出光の方向を調整できるか否かを判定し、
前記検出光の方向を調整できないと判定した場合に、前記投射面に画像を投射する投射範囲の位置及びサイズのいずれか1以上を調整する、プロジェクター。 - 画像が投射される投射面に沿う方向に検出光を照射し、
前記投射面に接触又は近接する指示体に反射する前記検出光の反射光を検出することにより前記投射面に対する操作を検出し、
前記反射光の検出状態が特定の状態に該当するか否かを判定し、
前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合に、前記投射面と前記検出光との角度を調整し、
前記投射面と前記検出光との角度を調整した場合においても、前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合に、前記投射面における画像の投射範囲を調整する、プロジェクターの制御方法。 - 請求項6のプロジェクターの制御方法であって、
前記投射面における画像の投射範囲を調整にした場合においても、前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合に、前記投射面に投射する画像を編集する、プロジェクターの制御方法。 - 画像が投射される投射面に対応する方向に検出光を照射し、
前記検出光の反射光を検出することにより前記投射面に対する操作を検出し、
前記反射光の検出状態が特定の状態に該当するか否かを判定し、
前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合、前記投射面に対する前記検出光の方向を調整できるか否かを判定し、
前記検出光の方向を調整できないと判定した場合に、前記投射面における画像の投射範囲を調整する、プロジェクターの制御方法。 - 画像が投射される投射面に対応する方向に検出光を照射し、
前記検出光の反射光を検出することにより前記投射面に対する操作を検出し、
前記反射光の検出状態が特定の状態に該当するか否かを判定し、
前記反射光の検出状態が前記特定の状態に該当すると判定した場合、前記投射面に対する前記検出光の方向を調整できるか否かを判定し、
前記検出光の方向を調整できないと判定した場合に、前記投射面に画像を投射する投射範囲の位置及びサイズのいずれか1以上を調整する、プロジェクターの制御方法。
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