JPWO2016103560A1 - 投影装置 - Google Patents

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Abstract

プロジェクタ装置(100)は、距離検出部(230)と、撮像部(240)と、投影部(250)と、駆動部と、制御部(210)とを備える。撮像部(240)は、特定の対象物を検出する。投影部(250)は、投影画像を投影する。駆動部は、投影画像を投影する投影方向を変更するように投影部(250)を駆動する。距離検出部(230)は、撮像部(240)によって検出された対象物の状態を検出する。制御部(210)は、投影画像が対象物を追従するように、投影部(250)及び駆動部の少なくとも一方を制御する。投影画像は、対象物を案内するための内容を含む表示データを有する。制御部(210)は、距離検出部(230)によって検出された対象物の状態に応じて、対象物に追従して投影する投影画像の表示データに含まれる情報の内容を変更する。

Description

本開示は、画像を投影する投影装置に関する。
特許文献1は、移動体に追従して画像を投影する撮影投影装置を開示する。撮影投影装置は、筐体内に、物体の撮影を行なうカメラと、撮影した物体への投影用画像の投影を行なうプロジェクタとを、相対的な位置及び姿勢を固定して搭載する。撮影投影装置は、カメラによる撮影方向及びプロジェクタによる投影方向のパン駆動制御及びチルト駆動制御を行なう旋回装置に支持される。カメラの撮影画像における対象物の大きさと位置が略一定になるように、旋回装置でパン及びチルト駆動制御を行うことにより、移動体の撮影及び当該移動体への画像の投影を容易に継続できる。
特開2007−312026号公報
本開示は、投影画像を人物などの対象物に見せるために投影する際に、対象物の移動に応じて誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる投影装置を提供する。
本開示における投影装置は、第1及び第2の検出部と、投影部と、駆動部と、制御部とを備える。第1の検出部は、特定の対象物を検出する。投影部は、投影画像を投影する。駆動部は、投影画像を投影する投影方向を変更するように投影部を駆動する。第2の検出部は、第1の検出部によって検出された対象物の状態を検出する。制御部は、投影画像が対象物を追従するように、投影部及び駆動部の少なくとも一方を制御する。投影画像は、対象物を案内するための内容を含む案内情報を有する。制御部は、第2の検出部によって検出された対象物の状態に応じて、対象物に追従して投影する投影画像の案内情報に含まれる情報の内容を変更する。
本開示における投影装置は、対象物の状態に応じて投影画像における案内情報を変更するので、投影画像を人物などの対象物に見せるために投影する際に、対象物の移動に応じて誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる。
図1は、実施の形態1におけるプロジェクタ装置が壁面に投影画像を投影するイメージ図である。 図2は、プロジェクタ装置が床面に投影画像を投影するイメージ図である。 図3は、プロジェクタ装置の電気的構成を示すブロック図である。 図4Aは、距離検出部の電気的構成を示すブロック図である。 図4Bは、距離検出部により撮像された赤外画像を説明するための図である。 図5は、プロジェクタ装置の光学的構成を示すブロック図である。 図6は、実施の形態1におけるプロジェクタ装置の動作の概要を説明するための説明図である。 図7は、実施の形態1における案内投影処理の流れを示すフローチャートである。 図8は、実施の形態1における案内投影処理の表示データテーブルを示す図である。 図9Aは、実施の形態2におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図9Bは、実施の形態2におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図10は、実施の形態2における案内投影処理の表示データテーブルを示す図である。 図11Aは、実施の形態3における座席案内システムの概要を説明するための説明図である。 図11Bは、実施の形態3における座席案内システムの概要を説明するための説明図である。 図11Cは、実施の形態3における座席案内システムの概要を説明するための説明図である。 図12は、座席案内システムの構成を示すブロック図である。 図13は、実施の形態3における案内投影処理の流れを示すフローチャートである。 図14は、実施の形態3における案内投影処理の表示データテーブルを示す図である。 図15Aは、実施の形態4におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図15Bは、実施の形態4におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図15Cは、実施の形態4におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図15Dは、実施の形態4におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図16は、実施の形態4における案内投影処理の流れを示すフローチャートである。 図17は、実施の形態4における案内投影処理の表示データテーブルを示す図である。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、出願人は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(実施の形態1)
本開示にかかる投影装置の具体的な実施例として、プロジェクタ装置100を説明する。
図1及び図2を用いて、プロジェクタ装置100による画像投影動作の概要を説明する。図1は、プロジェクタ装置100が壁面140に投影画像を投影するイメージ図である。図2は、プロジェクタ装置100が床面150に投影画像を投影するイメージ図である。
図1及び図2に示すように、プロジェクタ装置100は、駆動部110とともに筐体120に固定されている。プロジェクタ装置100及び駆動部110を構成する各部と電気的に接続される配線は、筐体120及び配線ダクト130を介して電源と接続される。これにより、プロジェクタ装置100及び駆動部110に対して電力が供給される。プロジェクタ装置100は、開口部101を有している。プロジェクタ装置100は、開口部101を介して投影画像の投影を行う。
駆動部110は、プロジェクタ装置100の投影方向を変更するよう駆動することができる。駆動部110は、プロジェクタ装置100の本体100bをパン方向(水平方向)とチルト方向(垂直方向)に駆動することができる。駆動部110は、図1に示すようにプロジェクタ装置100の投影方向を壁面140の方向になるよう駆動することができる。これにより、プロジェクタ装置100は、壁面140に対して投影画像141を投影することができる。同様に、駆動部110は、図2に示すようにプロジェクタ装置100の投影方向を床面150の方向になるよう駆動することができる。これにより、プロジェクタ装置100は、床面150に対して投影画像151を投影することができる。駆動部110は、ユーザーのマニュアル操作に基づいて駆動してもよいし、所定のセンサの検出結果に応じて自動的に駆動してもよい。また、壁面140に投影する投影画像141と、床面150に投影する投影画像151とは、内容を異ならせてもよいし、同一のものにしてもよい。
図3は、プロジェクタ装置100の電気的構成を示すブロック図である。図3に示すように、プロジェクタ装置100は、ユーザーインターフェース装置200を搭載している。これにより、プロジェクタ装置100は、人の操作或いは、人の立ち位置に応じた、投影画像に対する各種制御を実行することが可能となる。
以下、プロジェクタ装置100の構成及び動作について詳細を説明する。
<1.プロジェクタ装置の構成>
プロジェクタ装置100は、ユーザーインターフェース装置200と投影部250とを備えている。投影部250は、光源部300、画像生成部400、投影光学系500を備えている。以下、順にプロジェクタ装置100を構成する各部の構成について説明する。
ユーザーインターフェース装置200は、制御部210、メモリ220、距離検出部230、及び撮像部240を備えている。撮像部240は、特定の対象物を検出する第1の検出部の一例である。距離検出部230は、検出された対象物の状態を検出する第2の検出部の一例である。
制御部210は、プロジェクタ装置100全体を制御する半導体素子である。すなわち、制御部210は、ユーザーインターフェース装置200を構成する各部(撮像部240、距離検出部230、メモリ220)及び、投影部250を構成する各部(光源部300、画像生成部400、投影光学系500)の動作を制御する。また、制御部210は、投影画像を映像信号処理により縮小・拡大するデジタルズーム制御を行うことができる。制御部210は、ハードウェアのみで構成してもよいし、ハードウェアとソフトウェアとを組合せることにより実現してもよい。
メモリ220は、各種の情報を記憶する記憶素子である。メモリ220は、フラッシュメモリや強誘電体メモリなどで構成される。メモリ220は、プロジェクタ装置100(ユーザーインターフェース装置200を含む)を制御するための制御プログラム等を記憶する。また、メモリ220は、制御部210から供給された各種の情報を記憶する。更に、メモリ220は、投影画像を表示させたい投影サイズの設定や、投影面(壁面140や床面150)までの距離情報に応じたフォーカス値のテーブルなどのデータを記憶している。
撮像部240は、例えばCCD(Charge―Coupled―Device)カメラなどで構成され、可視光によるRGB画像を撮像する。撮像部240によって撮像されたRGB画像は、制御部210に出力される。
距離検出部230は、例えば、TOF(Time−of−Flight)センサから構成され、対向する面までの直線的な距離を検出する。距離検出部230が壁面140と対向しているときは、距離検出部230から壁面140までの距離を検出する。同様に、距離検出部230が床面150と対向しているときは、距離検出部230から床面150までの距離を検出する。図4Aは、距離検出部230の電気的構成を示すブロック図である。図4Aに示すように、距離検出部230は、赤外検出光を照射する赤外光源部231と、対向する面で反射した赤外検出光を受光する赤外受光部232と、センサ制御部233とから構成される。赤外光源部231は、開口部101を介して、赤外検出光を周囲一面に拡散されるように照射する。赤外光源部231は、例えば、850nm〜950nmの波長の赤外光を、赤外検出光として用いる。センサ制御部233は、赤外光源部231が照射した赤外検出光の位相をセンサ制御部233の内部メモリに記憶しておく。対向する面が距離検出部230から等距離になく、傾きや形状を有する場合、赤外受光部232の撮像面上に配列された複数の画素は、それぞれ別々のタイミングで反射光として赤外検出光を受光する。別々のタイミングで受光するため、赤外受光部232で受光する赤外検出光は、各画素で位相が異なってくる。センサ制御部233は、赤外受光部232が各画素で受光した赤外検出光の位相を内部メモリに記憶する。
センサ制御部233は、赤外光源部231が照射した赤外検出光の位相と、赤外受光部232が各画素で受光した赤外検出光の位相とを、内部メモリから読出す。センサ制御部233は、距離検出部230が照射した赤外検出光と、赤外受光部232が受光した赤外検出光との位相差に基づいて、距離検出部230から対向する面までの距離を測定して、距離情報(距離画像)を生成する。なお、対向する面とは、壁面140、床面150、後述する対象物(例えば人物61〜63)の表面などである。
図4Bは、距離検出部230(センサ制御部233)により取得された距離情報を説明するための図である。距離検出部230は、受光した赤外検出光による赤外画像を構成する画素の一つ一つについて、距離を検出する。これにより、制御部210は、距離検出部230が受光した赤外検出光による赤外画像の画角全域に対する距離の検出結果を画素単位で得ることができる。以下の説明では、図4Bに示すように、赤外画像の横方向にX軸をとり、縦方向にY軸をとる。そして、検出した距離方向にZ軸をとる。制御部210は、距離検出部230の検出結果に基づいて、赤外画像を構成する各画素について、XYZの三軸の座標(x、y、z)を取得できる。すなわち、制御部210は、距離検出部230の検出結果に基づいて、距離情報(距離画像)を取得できる。制御部210は、所定の時間間隔(例えば1/60秒)毎に、距離情報を取得する。
上記では、距離検出部230としてTOFセンサを例示したが、本開示はこれに限定されない。すなわち、ランダムドットパターンのように、既知のパターンを投光してそのパターンのズレから距離を算出するものであっても良いし、ステレオカメラによる視差を利用したものであってもよい。
続いて、プロジェクタ装置100に搭載された部材のうち、ユーザーインターフェース装置200以外の部材である光源部300、画像生成部400、投影光学系500の構成について、図5を用いて説明する。図5は、プロジェクタ装置100の光学的構成を示すブロック図である。図5に示すように、光源部300は、投影画像を生成するために必要な光を、画像生成部400に対して供給する。画像生成部400は生成した投影画像を投影光学系500に供給する。投影光学系500は、画像生成部400から供給された投影画像に対してフォーカシング、ズーミング等の光学的変換を行う。投影光学系500は、開口部101と対向しており、開口部101から投影画像が投影される。
まず、光源部300の構成について説明する。図5に示すように、光源部300は、半導体レーザー310、ダイクロイックミラー330、λ/4板340、蛍光体ホイール360などを備えている。
半導体レーザー310は、例えば、波長440nm〜455nmのS偏光の青色光を発光する固体光源である。半導体レーザー310から出射されたS偏光の青色光は、導光光学系320を介してダイクロイックミラー330に入射される。
ダイクロイックミラー330は、例えば、波長440nm〜455nmのS偏光の青色光に対しては98%以上の高い反射率を有する一方、波長440nm〜455nmのP偏光の青色光及び、波長490nm〜700nmの緑色光〜赤色光に対しては偏光状態に関わらず95%以上の高い透過率を有する光学素子である。ダイクロイックミラー330は、半導体レーザー310から出射されたS偏光の青色光を、λ/4板340の方向に反射する。
λ/4板340は、直線偏光を円偏光に変換又は、円偏光を直線偏光に変換する偏光素子である。λ/4板340は、ダイクロイックミラー330と蛍光体ホイール360との間に配置される。λ/4板340に入射したS偏光の青色光は、円偏光の青色光に変換された後、レンズ350を介して蛍光体ホイール360に照射される。
蛍光体ホイール360は、高速回転が可能なように構成された平板である。蛍光体ホイール360の表面には、拡散反射面の領域であるB領域と、緑色光を発光する蛍光体が塗付されたG領域と、赤色光を発光する蛍光体が塗付されたR領域とが複数形成されている。蛍光体ホイール360のB領域に照射された円偏光の青色光は拡散反射されて、円偏光の青色光として再びλ/4板340に入射する。λ/4板340に入射した円偏光の青色光は、P偏光の青色光に変換された後、再びダイクロイックミラー330に入射する。このときダイクロイックミラー330に入射した青色光は、P偏光であるためダイクロイックミラー330を透過して、導光光学系370を介して画像生成部400に入射する。
蛍光体ホイール360のG領域又はR領域に照射された青色光は、G領域又はR領域上に塗付された蛍光体を励起して緑色光又は赤色光を発光させる。G領域又はR領域上から発光された緑色光又は赤色光は、ダイクロイックミラー330に入射する。このときダイクロイックミラー330に入射した緑色光又は赤色光は、ダイクロイックミラー330を透過して、導光光学系370を介して画像生成部400に入射する。
蛍光体ホイール360は高速回転しているため、光源部300から画像生成部400へは、青色光、緑色光、赤色光が時分割されて出射する。
画像生成部400は、制御部210から供給される映像信号に応じた投影画像を生成する。画像生成部400は、DMD(Digital−Mirror−Device)420などを備えている。DMD420は、多数のマイクロミラーを平面に配列した表示素子である。DMD420は、制御部210から供給される映像信号に応じて、配列したマイクロミラーのそれぞれを偏向させて、入射する光を空間的に変調させる。光源部300からは、青色光、緑色光、赤色光が時分割で出射されてくる。DMD420は、導光光学系410を介して、時分割に出射されてくる青色光、緑色光、赤色光を順に繰返し受光する。DMD420は、それぞれの色の光が出射されてくるタイミングに同期して、マイクロミラーのそれぞれを偏向させる。これにより、画像生成部400は、映像信号に応じた投影画像を生成する。DMD420は、映像信号に応じて、投影光学系500に進行させる光と、投影光学系500の有効範囲外へと進行させる光とにマイクロミラーを偏向させる。これにより、画像生成部400は、生成した投影画像を、投影光学系500に対して供給することができる。
投影光学系500は、ズームレンズ510やフォーカスレンズ520などの光学部材を備える。投影光学系500は、画像生成部400から進行してきた光を拡大して投影面(壁面140や床面150)へ投影する。制御部210は、ズームレンズ510の位置を調整することで、所望のズーム値になるよう投影面に対して投影領域を制御できる。ズーム値を大きくする場合、制御部210は、ズームレンズ510の位置を画角が狭くなる方向へ移動させて、投影領域を狭くする。一方、ズーム値を小さくする場合、制御部210は、ズームレンズ510の位置を画角が広くなる方向に移動させて、投影領域を広くする。また、制御部210は、ズームレンズ510の移動に追従するよう、所定のズームトラッキングデータに基づきフォーカスレンズ520の位置を調整することで、投影画像のフォーカスを合わせることができる。
上記では、プロジェクタ装置100の一例として、DMD420を用いたDLP(Digital―Light−Processing)方式による構成を説明したが、本開示はこれに限定されない。すなわち、プロジェクタ装置100として、液晶方式による構成を採用しても構わない。
上記では、プロジェクタ装置100の一例として、蛍光体ホイール360を用いた光源を時分割させる単板方式による構成を説明したが、本開示はこれに限定されない。すなわち、プロジェクタ装置100として、青色光、緑色光、赤色光の各種光源を備えた三光源方式による構成を採用しても構わないし、DMD420をRGBの各色別に持つ三板方式による構成を採用しても構わない。
上記では、投影画像を生成するための青色光の光源と、距離を測定するための赤外光の光源とを別ユニットとする構成を説明したが、本開示はこれに限定されない。すなわち、投影画像を生成するための青色光の光源と、距離を測定するための赤外光の光源とを統合したユニットとしても構わない。三光源方式を採用するのであれば、各色の光源と赤外光の光源とを統合したユニットとしても構わない。
<2.動作>
2−1.動作の概要
本実施の形態に係るプロジェクタ装置100の投影動作の概要について、図6を用いて説明する。図6は、本実施の形態に係るプロジェクタ装置100の動作の概要を説明するための説明図である。
本実施の形態に係るプロジェクタ装置100は、距離検出部230からの距離情報(距離画像)や撮像部240からの撮像画像を用いて特定の人物を検出し、検出した人物の動きに追従して、その人物の近傍に所定の投影画像を投影する。図6に示すように、プロジェクタ装置100は、例えば店舗の入口に続く通路などに設置され、周囲にいる人物61〜63に対して店舗への誘導や宣伝、来客の演出などの案内を行うための投影画像を投影する。投影画像は、例えば人物の移動を誘導する矢印や、人物を歓迎するメッセージ及び宣伝広告のテキスト、レッドカーペットなどの人物の移動を演出する画像を含む。投影画像は静止画であってもよいし、動画であってもよい。
ここで、図6に示すような通路を往来する人々はそれぞれ自由に移動し、各人の興味も移動中に移り変わるので、店舗を案内する際に受容れられやすい事柄は、それぞれの人毎に変化する。そこで、本実施の形態では、投影の対象となる人物の位置、進行方向、店舗との距離などを、人物の状態として検出する。そして、検出した状態に応じた案内内容の投影画像を選択するとともに、人物にとって見やすい位置に投影画像を追従させる。
例えば、図6に示すように、プロジェクタ装置100の近くにいて、プロジェクタ装置100に向かってきている人物61は、店舗の方向に向かってきているので、人物61に対して「ようこそ」などの歓迎メッセージを投影する。一方、プロジェクタ装置100の遠くにいて、プロジェクタ装置100から遠ざかっていく人物62は、店舗に対して興味を示していないと考えられるので、人物62に対して注意喚起を促すメッセージを投影する。これにより、人物の移動に応じて、その人物にとって受容れられやすい内容が投影され、投影画像によって店舗への誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる。
2−2.動作の詳細
以下、本実施の形態に係るプロジェクタ装置100の動作の詳細について説明する。
2−2−1.投影画像の追従動作
まず、本実施の形態に係るプロジェクタ装置100の投影画像の追従動作について、図1〜4及び図6を用いて説明する。本実施の形態では、通路の天井170に3台のプロジェクタ装置100が設けられている。まず、各プロジェクタ装置100において、撮像部240は、例えば図6に示す通路の床面150や壁面140を撮像し、距離検出部230は、撮像部240で撮像される領域の距離情報を検出する(図3、図4A及び図4B参照)。制御部210は、撮像された撮像画像に基づいて特定の人物を検知する。特定の人物は、例えば図6に示す人物61〜63のうちの1人であり、投影画像を追従して投影する対象となる。本実施の形態では、1台のプロジェクタ装置100で一度に追従して投影する対象の人物を1人とする。
各プロジェクタ装置100において、制御部210は、撮像部240からの撮像画像及び距離検出部230からの距離情報に基づいて、検知した人物の位置及び進行方向を検出する。駆動部110は、制御部210の駆動制御に従って、人物の進行方向の延長線上で所定距離だけ前方に離れた投影位置に投影画像を投影するように、プロジェクタ装置100の本体100bをパン方向やチルト方向に駆動する(図1及び図2参照)。制御部210は、所定期間(例えば1/60秒)毎に人物の位置及び進行方向を検出して投影位置を設定し、駆動部110を駆動制御して投影画像を人物に追従させる。
2−2−2.案内投影処理
次に、本実施の形態に係るプロジェクタ装置100の案内投影処理の流れについて、図6〜図8を用いて説明する。案内投影処理は、人物の状態に応じて投影画像における案内内容を変更して、投影画像を投影する処理である。図7は、本実施の形態に係る案内投影処理の流れを示すフローチャートである。本フローは、各プロジェクタ装置100の制御部210によって実行される(図3参照)。
まず、制御部210は、特定の人物を検知したか否かを判断する(S100)。人物は、例えば撮像部240によって撮像された撮像画像における顔認証によって検知される。撮像画像に複数の人物が写っている場合、詳細な顔認証により個人を特定してもよいし、ランダムに1人の人物を選んでもよい。
なお、ステップS100の処理において、距離検出部230を用いて人物を検知してもよい。例えば、まず、床面150などの背景の距離を示す基本距離情報を予めメモリ220に記憶しておく。制御部210は、背景上に人物がいる状態の距離情報を取得したときに、取得した距離情報の基本距離情報からの変化量に基づいて人物を検知する。
制御部210は、人物を検知したと判断した場合(S100でYES)、距離検出部230を用いて、検知した人物と自機(本処理を行うプロジェクタ装置100)との距離、及び床面150などの背景上の人物の位置を検出する(S102)。
次に、制御部210は、人物の進行方向を検出する(S104)。ステップS104の処理では撮像部240を用いてもよく、撮像画像においてベクトル解析を行って人物の進行方向を検出してもよい。また、撮像画像の画像解析によって、人物の目線を認識してもよい。
次に、制御部210は、検出した距離及び進行方向を含む人物の状態に基づいて、投影画像において表示する内容を示す表示データを選択する(S106)。本実施の形態において、対象物の状態とは人物の状態であり、人物の状態は、人物と自機との距離、及び人物の進行方向を含む。具体的に、制御部210は、図8に示す表示データテーブルD1を参照して、投影画像として投影する表示データを選択する。表示データの詳細については後述する。
次に、制御部210は、検出した距離及び進行方向に応じて駆動部110を制御し、投影画像の投影位置を設定する(S108)。駆動部110は、プロジェクタ装置100の本体100bとともに投影部250をパン方向やチルト方向に駆動して、投影方向を設定された投影位置に向ける。投影画像の投影位置は、人物にとって見やすいように、例えば床面150において人物の進行方向の延長線上で、人物の位置から所定距離だけ前方に離れた位置に設定される。また、投影位置は壁面140でもよく、例えば人物の位置から所定距離だけ前方に離れた位置であり且つ人物の目線の高さに合わせた位置に設定されてもよい。
次に、制御部210は、ステップS108で選択した表示データを表示する投影画像を投影して(S110)、本処理を終了する。ステップS104の処理において、制御部210は、画像生成部400を制御して投影画像を生成し、投影光学系500を制御して投影画像の焦点を投影位置に合わせて、投影画像を投影する。
制御部210は、以上の案内投影処理を所定の期間(例えば0.1秒)で繰返し実行する。
2−2−3.表示データについて
次に、図7のステップS106において選択する表示データについて、図8を用いて説明する。
図8は、案内投影処理において参照される表示データテーブルD1を示す。表示データテーブルD1は、人物の状態に関連付けて記録された表示データのテーブルであり、予めメモリ220に格納されている。表示データテーブルD1は、表示データとして、歓迎テキストデータD11と、注意喚起テキストデータD14と、矢印画像データD12、D13とを含む。歓迎テキストデータD11は、例えば「ようこそ」などの入店を歓迎し、迎え入れる内容のテキストを含む。注意喚起テキストデータD14は、例えば「こちらでは○○を行っております、どうぞお立ち寄り下さい」などの店舗への注意喚起を促すメッセージ内容のテキストを含む。矢印画像データD12、D13は、矢印図形の画像データである。各表示データは、投影画像において人物(対象物)を誘導するための案内情報の一例である。
表示データテーブルD1では、投影画像において表示される表示データと、人物の距離及び進行方向に基づく選択条件とが、関連付けて管理される。ステップS106において、制御部210は、メモリ220に格納された表示データテーブルD1を読出して、表示データテーブルD1から、ステップS102、S104で検出した人物の状態に関連付けられた表示データを選択する。
例えば、ステップS102で検出した自機との距離が所定の基準距離(例えば自機から床面150の所定位置までの距離)よりも近くて、且つステップS104で検出した進行方向が自機に向かってくる方向である場合、制御部210は、歓迎テキストデータD11を選択する。また、自機との距離が基準距離よりも近くて且つ進行方向が自機から遠ざかる方向である場合、又は自機との距離が基準距離よりも遠くて且つ進行方向が自機に向かってくる方向である場合、制御部210は、矢印画像データD12、D13を選択する。また、自機との距離が基準距離よりも遠くて且つ進行方向が自機から遠ざかる方向である場合、制御部210は、注意喚起テキストデータD14を選択する。
制御部210は、ステップS108において選択した表示データを投影するとき、追従する人物にとって見やすいように、向きを揃えて投影画像を生成する。例えば、歓迎テキストデータD11や注意喚起テキストデータD14を選択した場合、テキストが人物61、62にとって読みやすいように、テキストの向きを揃えて投影画像を生成する。また、矢印画像データD13を選択した場合、通路の一方に矢印図形の先端が向くように、矢印図形の向きを揃えて投影画像を生成する。
なお、表示データテーブルD1の各表示データD11〜D14は一例であり、他の案内内容を含む表示データであってもよい。例えば、注意喚起テキストデータD14に代えて、「ご来店ありがとうございました」などの来店を感謝するメッセージを表示してもよい。
以上のように、本実施の形態では、店舗への訪問客の状態(訪問客の位置、距離、進行方向)に合わせた内容を有する投影画像が投影される。訪問客の位置などの状態に応じて、駆動部110によって投影位置を移動することと連動して、投影画像におけるテキストや画像などの案内情報が適切に切替わり、誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる。
<3.効果等>
以上のように、本実施の形態において、プロジェクタ装置100は、距離検出部230と、撮像部240と、投影部250と、駆動部110と、制御部210とを備える。撮像部240は、特定の対象物を検出する。投影部250は、投影画像を投影する。駆動部110は、投影画像を投影する投影方向を変更するように投影部250を駆動する。制御部210は、投影画像が対象物を追従するように、駆動部110を制御する。投影画像は、対象物を案内するための内容を含む表示データD11〜D14を有する。距離検出部230は、撮像部240によって検出された対象物の状態を検出する。制御部210は、距離検出部230によって検出された対象物の状態に応じて、対象物に追従して投影する投影画像の表示データD11〜D14に含まれる情報の内容を変更する。
本実施の形態における対象物の状態とは、対象物である人物61〜63の通行の動作に関する情報であって、より具体的には、人物61〜63のプロジェクタ装置100との距離、及び、人物61〜63の進行方向である。本実施の形態に係るプロジェクタ装置100によれば、人物61〜63の状態(距離、進行方向)に応じて投影画像における表示データD11〜D14を変更するので、投影画像を人物61〜63に見せるために投影する際に、人物61〜63の移動に応じて誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる。また、人物61〜63の移動に応じて視認性の高い投影画像を提供できる。
(実施の形態2)
以下、図面を用いて、実施の形態2を説明する。実施の形態1に係るプロジェクタ装置100では、人物とプロジェクタ装置100との距離及び人物の進行方向に基づいて表示データを変更したが、本実施の形態では、人物の移動速度及び人物の進行方向に基づいて表示データを変更する。すなわち、本実施の形態における対象物の状態とは、対象物である人物の移動の通行に関する情報であって、より具体的には、人物の移動速度及び人物の進行方向である。
以下、実施の形態1に係るプロジェクタ装置100と同様の構成、動作の説明は適宜、省略して、本実施の形態に係るプロジェクタ装置を説明する。
本実施の形態に係るプロジェクタ装置は、実施の形態1に係るプロジェクタ装置100と同様に構成される(図1〜図5参照)。本実施の形態において、人物の状態は進行方向及び移動速度を含み、本実施の形態に係るプロジェクタ装置は、実施の形態1と同様の案内投影処理を、対象の人物の進行方向及び移動速度を検出して行う(図7参照)。以下、図7、図9A、図9B及び図10を用いて本実施の形態に係る案内投影処理を説明する。図9A及び図9Bは、本実施の形態に係る案内投影処理を説明するための説明図である。図10は、本案内投影処理の表示データテーブルD2を示す。
図7に示す案内投影処理において、本実施の形態では、制御部210は例えばステップS104とステップS106との間で、人物の移動速度を検出する処理を行う。人物の移動速度は、例えば距離情報の所定期間毎の変化に基づいて検出されてもよいし、撮像部240の撮像画像におけるベクトル解析によって検出されてもよい。制御部210は、検出した移動速度が所定の基準速度(例えば時速1km)よりも速いか否かに基づいて、追従対象の人物が走っているか、又は歩いているかを判定する。
また、制御部210は、ステップS106において、図10に示す表示データテーブルD2を用いて表示データを選択し、ステップS108において、表示データテーブルD2から選択した表示データの投影画像を、対象の人物に見せるように投影する。表示データテーブルD2では、投影画像において表示される表示データと、人物の移動速度及び進行方向に基づく選択条件とが、関連付けて管理される。
例えば、図9Aに示す人物61のように、検出した人物61が、上記の基準速度よりも遅い移動速度で且つ自機に向かってくる場合、制御部210は、表示データテーブルD2の表示データの中からテキストデータD21を選択する。テキストデータD21は、案内する店舗への呼込みを詳細に記載するテキストを含み、例えば、案内する店舗のセールに関する情報を含む。
この場合、対象の人物61は店舗に向かってきているので、店舗に対して興味がある可能性がある。そこで、案内する店舗に呼込むような内容の投影画像を投影することで、人物61の店舗に対する興味をより引立てる。また、人物61は歩いていて、移動速度が遅いので、詳細な案内内容であっても、読むことができると期待される。
また、図9Aに示す人物62のように、検出した人物62が、基準速度よりも遅い移動速度で且つ自機から遠ざかる場合、制御部210は、表示データテーブルD2の表示データの中からテキストデータD22を選択する。テキストデータD22は、店舗から遠ざかる人を呼止めるような注意喚起の案内内容を詳細に記載するテキストを含み、例えば、案内する店舗のアピールポイントに関する情報を含む。
この場合、対象の人物62は店舗から遠ざかっているので、店舗への注意喚起を行う。人物62は歩いているので、詳細な案内内容であっても、読むことができると期待される。
また、図9Bに示す人物61’のように、検出した人物61’が、基準速度以上の速い移動速度で且つ自機に向かってくる場合、制御部210は、表示データテーブルD2の表示データの中から画像データD23を選択する。画像データD23は、案内する店舗への入店を演出する演出画像を含み、例えば、案内する店舗へと続くレッドカーペットなどの画像データを含む。
この場合、対象の人物61’は勢い良く店舗に向かってきているので、店舗に入店する意欲を有する可能性がある。そこで、案内する店舗への入店を演出する演出画像を投影することで、人物61’を呼込む。また、人物61’の移動速度が速いので、詳細な案内内容に代えて入店の臨場感を体感できるような演出を行う。
また、図9Bに示す人物62’のように、検出した人物62’が、基準速度以上の速い移動速度で且つ自機から遠ざかる場合、制御部210は、表示データテーブルD2の表示データの中から画像データD24を選択する。画像データD24は、店舗から遠ざかる人を呼止めるような案内内容のテキストや画像を含み、例えば、Uターンを示すような反転矢印図形の画像データや×印図形の画像データを含む。
この場合、対象の人物62’は店舗から遠ざかっているので、店舗への注意喚起を行う。人物62’の移動速度が速いので、詳細な案内内容に代えて、一目で印象に残りやすい案内内容を表示する。
なお、対象の人物が自機から遠ざかる場合、テキストデータD22や画像データD24に代えて、来店を感謝する内容の表示データを選択してもよい。このとき、対象の人物の移動速度が遅い場合と速い場合とで、投影する内容を変更してもよく、例えば投影画像における演出などの内容を切替えてもよい。
本実施の形態に係るプロジェクタ装置100によれば、対象の人物の移動速度に応じて投影画像が切替わり、臨場感のある内容や読応えのある内容の投影画像が、対象の人物にとって見やすいタイミングで投影される。そのため、投影画像による誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる。
(実施の形態3)
以下、図面を用いて、実施の形態3を説明する。実施の形態1、2では、対象の人物に店舗を案内するための投影画像を投影したが、本実施の形態では、映画館などで対象の人物が座席を探索している状態で、対象の人物に座席の場所を案内するための投影画像を投影する。すなわち、本実施の形態における対象の状態とは、対象物である人物の座席を探索する動作に関する情報であって、より具体的には、人物の座席までの距離、及び、人物が正しい列にいるか否かである。
以下、実施の形態1及び2に係るプロジェクタ装置100と同様の構成、動作の説明は適宜、省略して、本実施の形態に係るプロジェクタ装置、及びそれを備えた座席案内システムを説明する。
<1.構成>
1−1.座席案内システムの概要
まず、本実施の形態に係るプロジェクタ装置を備えた座席案内システムの概要について、図11A〜図11C及び図12を用いて説明する。図11A〜図11Cは、本実施の形態に係る座席案内システムの概要を説明するための説明図である。図12は、座席案内システムの構成を示すブロック図である。
本実施の形態に係る座席案内システムは、図12に示すように、プロジェクタ装置100Aと、チケットリーダ700と、撮像部750とを構える。プロジェクタ装置100Aは、例えば図11A〜図11Cに示すように、映画館の天井などに設置され、映画館の通路や座席7を照らす。チケットリーダ700及び撮像部750は、映画館の入口などに設置される。
座席案内システムでは、映画館に入場する人物64を、人物64が所持するチケットC1の座席番号が示す座席にまで、投影画像により誘導する案内処理を行う。まず、対象の人物64が座席を探している状態であるとき、人物64は映画館の入口から映画館の領域に入り、入口付近のチケットリーダ700にチケットC1を読込ませる。座席案内システムは、チケットC1を読取るとともに、撮像部750を用いて人物64を撮像して、人物64と座席番号に関する情報を取得する。座席案内システムにおけるプロジェクタ装置100Aは、取得された人物64に関する情報に基づいて、人物64をチケットC1が示す座席の場所に案内するための投影画像を投影する。本実施の形態では、人物64を座席にまで適切に誘導するために、人物64の状態に応じて、投影する内容を変更する。
1−2.座席案内システムの構成
次に、座席案内システムの詳細な構成について、図12を用いて説明する。
座席案内システムにおけるプロジェクタ装置100Aは、プロジェクタ装置100と同様の構成(図12では省略)に加えて、通信部160をさらに備える。通信部160は通信アンテナを備え、チケットリーダ700と無線通信を行う。なお、チケットリーダ700との通信は有線で接続されてもよい。
また、プロジェクタ装置100Aのメモリ220には、映画館の複数の座席の位置と各座席の座席番号とを関連付けた座席位置情報が、予め格納されている。座席位置情報は、例えばプロジェクタ装置100Aの設置時などに、制御部210が、距離検出部230を用いて映画館の複数の座席の距離情報を取得し、通信部160から各座席の座席番号情報を取得し、それらを関連付けることによって生成される。なお、本実施の形態において、映画館の座席番号は、例えば「S列2番」などのように、各列に沿って並んだ座席の番号で指定されるものとする。
チケットリーダ700は、読取部710と、制御部720と、通信部730とを備える。
読取部710は、例えばバーコードリーダで構成され、チケットC1に印刷されたバーコードを読取る。チケットC1のバーコードには、座席番号を示す座席番号情報が記録されており、読取部710は、チケットC1のバーコードから座席番号情報を取得する。なお、座席番号情報の記録及び読取りはQRコード(登録商標)を用いてもよい。
通信部730は、プロジェクタ装置100Aの通信部160との間で各種信号を送受信するためのインタフェースであり、通信アンテナを備える。通信部730は、制御部720から出力される信号を所定の形式の信号に変換して、変換した信号を通信アンテナから無線送信する。
制御部720は、チケットリーダ700の動作全体を制御する。制御部720は、例えばCPUやMPUで構成され、所定のプログラムを実行することによってその機能を実現する。なお、制御部720の機能は、専用に設計された電子回路により実現されてもよい。
撮像部750は、CCDカメラなどで構成され、撮像部750は、チケットリーダ700を利用する人物を監視するために設置され、チケットリーダ700の近傍を撮像する。撮像部750は、チケットリーダ700の制御部720に接続され、撮像により生成した画像データを制御部720に出力する。なお、撮像部750とチケットリーダ700との通信は有線通信でなくてもよく、無線通信であってもよい。
<2.動作>
2−1.座席案内システムの動作
座席案内システムにおいて、チケットリーダ700の読取部710が人物64のチケットC1から座席番号情報を読取ると、制御部720は、撮像部750から画像データを取得する。制御部720は、取得した画像データから人物64の顔や身体全体の特徴量を抽出して人物情報を生成し、読取部710によって読取られた座席番号情報と人物情報とを関連付ける。制御部720は、座席番号情報と関連付けた人物情報を、通信部730を介してプロジェクタ装置100Aに送信する。
プロジェクタ装置100Aは、通信部160を介して、チケットリーダ700から人物情報を受信すると、受信した人物情報の人物を、人物情報に関連付けられた座席番号情報の座席に案内するための案内投影処理を実行する。以下、本実施の形態に係る案内投影処理について説明する。
2−2.座席の案内投影処理
本実施の形態に係る案内投影処理について、図12〜図14を用いて説明する。図13は、本実施の形態に係る案内投影処理の流れを示すフローチャートである。図14は、本案内投影処理の表示データテーブルD3を示す。本フローは、プロジェクタ装置100Aの制御部210によって実行される。
図13に示す案内投影処理は、プロジェクタ装置100Aが、チケットリーダ700から人物情報を受信した後で開始される。
制御部210は、チケットリーダ700から受信した人物情報の人物64を検知したか否かを判断する(S200)。ステップS200において、制御部210は、撮像部240を用いて設置位置の周囲を撮像し、撮像画像において、チケットリーダ700から受信した人物情報に基づいて顔認証や身体全体の特徴量による個人認証を行って、人物64を検知する。
制御部210は、人物64を検知した場合(S200でYES)、例えば距離検出部230を用いて、検知した人物64の位置を検出する(S202)。さらに、制御部210は、人物64の進行方向を検出する(S204)。人物の位置及び進行方向の検出は、実施の形態1に係る案内投影処理のステップS102、S104の処理と同様に行われる。
次に、制御部210は、メモリ220に格納された座席位置情報を読出して、チケットリーダ700から受信した人物情報に関連付けられた座席番号情報の座席の位置を特定し、ステップS202で検出した人物64の位置と、特定した座席の位置とを比較する(S206)。
次に、制御部210は、ステップS206の比較結果に基づいて、人物64が正しい列、つまり座席番号情報の列と一致する列にいるか否かを判断する(S208)。
制御部210は、人物64が正しい列にいないと判断した場合(S208でNO)、人物64は自身の座席を誤認している可能性がある。そのため、ステップS212の処理により、人物64に正しい座席の位置情報を案内する内容の投影画像を投影する。すなわち、表示データテーブルD3を参照して、正しい列番号とその列の位置する方向とを示す情報を投影する(S212)。
具体的には、図14に示すように、表示データテーブルD3は、投影画像の表示データと、人物の位置から座席までの距離及び人物が正しい列にいるか否かに基づく選択条件とを、関連付けて管理する。ステップS212において、まず、制御部210は、表示データテーブルD3から表示データD33を選択する。表示データD33は、方向を示す矢印画像と正しい列を示すテキストを含む。正しい列を示すテキストは、チケットリーダ700からの座席番号情報を参照して認識される。次に、制御部210は、駆動部110を制御して、人物64の進行方向の延長線上で所定距離だけ離れた位置に、投影部250の投影方向を向けるとともに、表示データD33における矢印画像が正しい列に向くように、表示データD33の投影画像を生成する。制御部210は、例えば図11Cに示すように、表示データD33の投影画像を投影し、ステップS202の処理に戻る。
一方、制御部210は、人物64が正しい列にいると判断した場合(S208でYES)、ステップS206の比較結果に基づいて、人物64が正しい座席(座席番号情報が示す座席番号の座席)の近傍にいるか否かを判断する(S210)。ステップS210の判断処理は、例えば、ステップS202で検出した人物64の位置と、ステップS206で特定した座席の位置との間の距離が所定の閾値未満であるか否かに基づいて行われる。
制御部210は、人物64が正しい座席の近傍にいないと判断した場合(S210でNO)、人物64は自身の座席に正しく向かっている可能性が高い。そのため、ステップS214の処理により、人物64が正しい座席に到達することを補助、あるいは誘導する。すなわち、表示データテーブルD3から表示データD32を選択して、正しい座席の方向の情報を投影する(S214)。制御部210は、例えば図11Bに示すように、表示データD32の投影画像を投影し、ステップS202の処理に戻る。
一方、制御部210は、人物64が正しい座席の近傍にいると判断した場合(S210でYES)、人物64は正しい座席付近で正しい座席に向かっている可能性が高い。そのため、人物64が最終的に着席するまでの動作を補助、あるいは演出する。すなわち、表示データテーブルD3から表示データD31を選択して、正しい座席にスポットライトを投影する(S216)。具体的に、制御部210は、座席位置情報に基づいて、人物64の座席の位置に投影部250を向けるように駆動部110を制御し、例えば図11Aに示すように、人物64の座席に表示データD31のスポットライトを投影する。
次に、制御部210は、例えば撮像部240から撮像画像を取得して画像解析を行うことにより、人物64が正しい座席に着席したか否かを判断する(S218)。例えば、制御部210は、撮像画像において、人物64が正しい座席の位置から一定期間、移動しないことを検出することによって、人物64の着席を判断する。
制御部210は、人物64が正しい座席に着席していないと判断した場合(S218でNO)、ステップS202の処理に戻る。
一方、制御部210は、人物64が正しい座席に着席したと判断した場合(S218でYES)、本案内投影処理を終了する。
以上のように、本実施の形態に係る案内投影処理において、プロジェクタ装置100Aは、ステップS200で、映画館の座席を探している人物64を検知し、ステップS202、S204で、検知した人物64の状態を検出する。プロジェクタ装置100Aは、検出した人物64の状態に基づいて、投影画像を用いて案内する内容を変更する。
なお、人物64の進行方向が正しい座席への方向とは異なり(S208でNO)、且つ人物64の位置が正しい座席から遠い場合、人物64は化粧室等に向かうために退席している可能性がある。そこで、制御部210に、上記の場合に該当するか否かを判断させ、該当する場合には、まずステップS214と同様の座席の位置情報を投影し、所定期間以内に人物64が投影画像に従って進行方向を変えるか否かを判断させてもよい。そして、所定期間以内に人物64が進行方向を変えないと判断した場合には、人物64が他の目的地に向かっている可能性を考慮して、化粧室や売店の案内情報も併せて投影してもよい。
(実施の形態4)
以下、図面を用いて、実施の形態4を説明する。実施の形態3では、対象の人物に対して座席を案内する投影画像を投影したが、本実施の形態では、対象物の状態として対象の車両(運転する人物)が駐車場の空き区画を探索している状態で、対象の車両に対して駐車場の空き区画を案内する投影画像を投影する。すなわち、本実施の形態における対象の状態とは、対象物である車両(運転する人物)の空き区画を探索する動作に関する情報であって、より具体的には、車両の空き区画までの距離、及び、車両の周囲の空き区画の多さである。
以下、実施の形態1〜3に係るプロジェクタ装置と同様の構成、動作の説明は適宜、省略して、本実施の形態に係るプロジェクタ装置を説明する。
図15A〜図15Dは、本実施の形態に係るプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。本実施の形態において、プロジェクタ装置100は、例えば図15A〜図15Dに示すように、立体駐車場の天井などに、立体駐車場の通路や駐車区画を照らすことができるように設置される。プロジェクタ装置100のメモリ220には、プロジェクタ装置100の設置位置の周囲の駐車区画において、車両が駐車していない空き区画の存在の有無及び空き区画の位置を示す空き区画情報が記憶されている。空き区画情報は、定期的(例えば1分毎)に更新される。例えば、プロジェクタ装置100の制御部210は、撮像部240を用いて設置位置の周囲の駐車区画を定期的に撮像し、車両の画像認識によって空き区画情報を取得してもよいし、空き区画を管理する外部サーバとの通信によって空き区画情報を取得してもよい。
次に、本実施の形態に係る案内投影処理について、図15〜図17を用いて説明する。図16は、本実施の形態に係る案内投影処理の流れを示すフローチャートである。図17は、本案内投影処理の表示データテーブルD4を示す。表示データテーブルD4では、投影画像において表示される表示データと、対象の車両から空き区画までの距離及び空き区画の多さに基づく選択条件とが、関連付けて管理される。
まず、対象の車両65が空き区画を探している状態であるとき、車両65は駐車場の入口で駐車券を取得し、駐車場の領域内に進入する。そして、制御部210は、特定の車両65を検知したか否かを判断する(S300)。ステップS300において、制御部210は、駐車券の取得情報や、撮像部240を用いて設置位置の周囲を撮像し、撮像画像の画像解析によって、駐車場の通路を移動する車両65の存在を検知する。このとき、制御部210は、検知した車両65のナンバープレートの車両番号を認識してもよい。これにより、追従対象の車両65を確実に検知することができる。
制御部210は、車両65を検知した場合(S300でYES)、例えば距離検出部230を用いて、検知した車両65の位置を検出する(S302)。さらに、制御部210は、車両65の進行方向を検出する(S304)。車両65の位置及び進行方向の検出は、実施の形態1〜3に係る案内投影処理の人物の位置及び進行方向の検出と同様に行われる。
次に、制御部210は、メモリ220から空き区画情報を読出して、空き区画情報に基づいて、駐車場の空き区画の区画数が、所定数よりも多いか否かを判断する(S306)。
制御部210は、駐車場の空き区画が多いと判断した場合(S306でYES)、ステップS302で検出した車両65の位置から最も近い空き区画の位置までの距離が、所定距離よりも近いか否かを判断する(S308)。車両65の位置から空き区画の位置までの距離は、直線距離で測定されてもよいし、車両が通行可能な経路に沿った経路長で演算されてもよい。
制御部210は、車両65の位置から空き区画までの距離が近いと判断した場合(S308でYES)、本処理を終了する。
このような場合、図15Aに示すように、空き区画の所在は車両65の運転手等が視認することで容易に把握されるため、取り立てて投影画像を表示しない。
一方、制御部210は、車両65の位置から空き区画までの距離が近くないと判断した場合(S308でNO)、表示データテーブルD4から表示データD42を選択して、付近に空きがない旨の情報を投影する(S310)。表示データD42は、例えば「この辺りは満車」などのテキストを含む。投影画像は、例えば車両65の車体前方で所定距離だけ離れた位置に投影される。
このような場合、図15Cに示すように、駐車場において空き区画は多いが遠くにあり、車両65の位置の近くにはないので、付近には空きがないことを案内する。なお、表示データD42の投影画像に加えて、又はこれに代えて、空き区画が多い場所に案内するための矢印画像などの投影画像を投影してもよい。このとき、さらに、別の場所(例えば別の階)には空き区画が有ることを案内する内容の投影画像を表示してもよい。
制御部210は、表示データD42の投影画像を投影した後に、ステップS302の処理に戻る。
また、制御部210は、駐車場の空き区画が多くないと判断した場合にも(S306でNO)、ステップS302で検出した車両65の位置から最も近い空き区画の位置までの距離が、所定距離よりも近いか否かを判断する(S312)。
制御部210は、車両65の位置から空き区画までの距離が近くないと判断した場合(S312でNO)、表示データテーブルD4から表示データD43を選択して、空き区画のある位置、すなわち方向を案内するための投影画像を投影する(S314)。表示データD43は、例えば矢印画像である。制御部210は、空き区画情報に基づいて、表示データD43の向きを空き区画の位置に合わせて投影画像を生成する。
このような場合、図15Dに示すように、駐車場において空き区画が、車両65の位置から遠くにあり、且つ残り少ないので、その空き区画へ車両65を案内する。このとき、さらに、空き区画が残りわずかであることを案内する内容の投影画像を表示してもよい。
制御部210は、表示データD43の投影画像を投影した後に、ステップS302の処理に戻る。
一方、制御部210は、車両65の位置から空き区画までの距離が近いと判断した場合(S312でYES)、表示データテーブルD4から表示データD41を選択して、空き区画に向けてスポットライトを投影する(S316)。
このような場合、図15Bに示すように、駐車区画に駐車された車両が密集していると、その中にある空き区画の所在がわかりにくい。そこで、スポットライトを投影することで、車両65の運転手等が空き区画を発見することを支援する。
次に、制御部210は、例えば撮像部240から撮像画像を取得して画像解析を行うことにより、車両65が空き区画に駐車したか否かを判断する(S318)。例えば、制御部210は、撮像画像において、車両65が空き区画から一定期間、移動しないことを検出することによって、車両65の駐車を判断する。
制御部210は、車両65が空き区画に駐車していないと判断した場合(S318でNO)、ステップS302の処理に戻る。
一方、制御部210は、車両65が空き区画に駐車したと判断した場合(S318でYES)、本案内投影処理を終了する。
以上のように、本実施の形態に係る案内投影処理において、プロジェクタ装置100は、ステップS300で、駐車場の空き区画を探している車両65を検知し、ステップS302、S304で、検知した車両65の状態を検出する。プロジェクタ装置100は、検出した車両65の状態に基づいて、投影画像を用いて案内する内容を変更する。
なお、ステップS300では、車両65の車体を検知したが、これに代えて、例えば車両65に乗車している運転手等の人物を検知してもよい。このとき、例えば人物の目線を認識して、認識した目線に合わせて投影画像の投影位置を調整してもよい。
(他の実施の形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1〜4を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置換、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態1〜4で説明した各構成要素を組合せて、新たな実施の形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
実施の形態1〜4では、投影画像を追従させる対象物の一例として、人物及び車両を挙げたが、これに限らず、対象物は、人物、ペットなどの生物、又は、車両、鉄道、船舶、航空機などの運送用具など、案内の対象となりうる移動体であればよい。また、車両としては、自動車に限らず、原動機付自転車、自動二輪車などであってもよい。
実施の形態1における対象物の状態は、対象物と自機との距離、及び、対象物の進行方向であり、実施の形態2における対象物の状態は、対象物の移動速度、及び、対象物の進行方向であった。また、実施の形態3における対象物の状態は、対象物の座席までの距離、及び、対象物が正しい列に居るか否かであり、実施の形態4における対象物の状態は、対象物の空き区画までの距離、及び、対象物の周囲の空き区画の多さであった。しかし、対象物の状態は、それら実施の形態1〜4における対象物の状態に限らない。
例えば、実施の形態1〜4では、対象物の状態が、いずれも対象物の移動の動作に関する情報であった。すなわち、実施の形態1及び実施の形態2では、対象物の通行の動作に関する情報であり、実施の形態3では、対象物の座席を探索する動作に関する情報であり、実施の形態4では、対象物の空き区画を探索する動作に関する情報であった。しかし、対象物の状態は、対象物の移動の動作に関する情報でなくてもよい。例えば人物が立ったり座ったりする動作や、人物が頭部や四肢を動かす動作のような、対象者がポーズや姿勢を変えたりする動作、すなわち、対象物の移動を伴わない動作に関する情報であってもよい。
また、実施の形態1〜4では、対象物の状態が、対象物の動作に関する情報であったが、これに限らず、対象物の動作に関しない情報、すなわち、対象物の色の変化、対象物の温度の変化、対象物の模様の変化などであってもよい。
実施の形態1〜4では、投影画像として、宣伝広告などのテキスト矢印などの記号、レッドカーペットなどの画像などが投影されたが、投影画像はこれらに限られず、対象物を案内するための内容を含む案内情報を有している投影画像であればよい。案内情報としては、対象物を特定の場所や方向に誘導するための誘導に関する情報や、対象物を停止させたり移動速度を落とさせたりする警告に関する情報など、対象物の移動に関して影響をもたらす情報が挙げられる。しかし、これに限らず、対象物の移動に関して影響をもたらさない、単に対象者へ提供するための情報であってもよい。
実施の形態1〜4に係るプロジェクタ装置は、特定の対象物を検出する第1の検出部の一例として撮像部240を備え、第1の検出部によって検出された対象物の状態を検出する第2の検出部の一例として距離検出部230を備えた。しかし、これに限らず、例えば第1の検出部の一例として距離検出部230を備えてもよいし、第2の検出部の一例として撮像部240を備えてもよい。また、第1及び第2の検出部を兼用して、距離検出部230や撮像部240のいずれか一方のみで構成してもよい。つまり、特定の対象物の検出と、その対象物の状態の検出を、距離検出部230や撮像部240のいずれか一方のみで合わせて行ってもよい。
また、距離検出部230や撮像部240は、投影部250の投影方向と向きを揃えて固定されたが、これに限らず、例えば距離検出部230や撮像部240をプロジェクタ装置100の設置位置とは別の位置に設置してもよい。
実施の形態1〜4では、駆動部110によって投影部250を駆動することで投影画像を投影する投影方向を変更し、これにより投影画像が対象物を追従するように投影画像の投影位置を変更した。しかし、これに限らず、例えば制御部210による投影部250の制御によって、投影画像が対象物を追従するように投影画像の投影位置を変更してもよい。具体例として、実際に投影する投影画像よりも投影画角を広く設定し、且つ投影画角の範囲内で投影画像を移動させることで、投影画像と対象物との相対的な位置を変更して、投影画像が対象物を追従するようにしてもよい。また、別の具体例として、デジタルズーム制御により投影画像の投影サイズを変更することにより、例えば矢印画像の矢の先端と対象者との相対的な位置を変更して、投影画像が部分的に対象物を追従するようにしてもよい。これら具体例の場合、駆動部110は必ずしも必要ではない。駆動部110によらず、制御部210による投影部250の制御のみによって、対象物を追従するように投影画像の投影位置を変更することが可能である。さらに、制御部210によって投影部250と駆動部110の両方を制御して、対象物が追従するように投影画像の投影位置を変更してもよい。
実施の形態1〜4では、投影画像を、人物の進行方向や車両の車体前方で所定距離だけ離れた位置に投影画像を投影したが、投影画像を投影する位置はこれに限らない。例えば、対象物の移動速度に応じて、例えば速く移動するほど対象物に対し投影位置が遠くなるように変化させてもよい。また、対象物の移動を先導するように、投影画像の投影位置を変化させてもよい。
実施の形態3に係る座席案内システムでは、投影画像を用いて映画館の座席を案内したが、映画館の座席に限らず、例えばコンサートホールや多目的ホールの座席、球技場やアリーナの観覧席、レストランの予約席、航空機や船舶の座席などを案内してもよい。
実施の形態3、4では、対象物に案内する目的地は、座席や空き区画であったが、対象物に案内する目的地は、これに限らない。例えば、目的地は、特定のイベント会場の場所であってもよいし、博物館や展示場における特定の展示ブースであってもよい。また、対象の人物に、その人物の車両が駐車された駐車区画を目的地として案内してもよい。
本開示における投影装置は、投影面へと投影画像を投影する種々の用途に適用可能である。
61,62,63,64 人物
65 車両
100,100A プロジェクタ装置
101 開口部
110 駆動部
120 筐体
130 配線ダクト
140 壁面
141,151 投影画像
150 床面
160 通信部
200 ユーザーインターフェース装置
210 制御部
220 メモリ
230 距離検出部
231 赤外光源部
232 赤外受光部
233 センサ制御部
240 撮像部
250 投影部
300 光源部
310 半導体レーザー
320 導光光学系
330 ダイクロイックミラー
340 λ/4板
350 レンズ
360 蛍光体ホイール
370 導光光学系
400 画像生成部
410 導光光学系
420 DMD
500 投影光学系
700 チケットリーダ
710 読取部
720 制御部
730 通信部
750 撮像部
D1〜D4 表示データテーブル
D11〜D43 表示データ
本開示は、画像を投影する投影装置に関する。
特許文献1は、移動体に追従して画像を投影する撮影投影装置を開示する。撮影投影装置は、筐体内に、物体の撮影を行なうカメラと、撮影した物体への投影用画像の投影を行なうプロジェクタとを、相対的な位置及び姿勢を固定して搭載する。撮影投影装置は、カメラによる撮影方向及びプロジェクタによる投影方向のパン駆動制御及びチルト駆動制御を行なう旋回装置に支持される。カメラの撮影画像における対象物の大きさと位置が略一定になるように、旋回装置でパン及びチルト駆動制御を行うことにより、移動体の撮影及び当該移動体への画像の投影を容易に継続できる。
特開2007−312026号公報
本開示は、投影画像を人物などの対象物に見せるために投影する際に、対象物の移動に応じて誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる投影装置を提供する。
本開示における投影装置は、第1及び第2の検出部と、投影部と、駆動部と、制御部とを備える。第1の検出部は、特定の対象物を検出する。投影部は、投影画像を投影する。駆動部は、投影画像を投影する投影方向を変更するように投影部を駆動する。第2の検出部は、第1の検出部によって検出された対象物の状態を検出する。制御部は、投影画像が対象物を追従するように、投影部及び駆動部の少なくとも一方を制御する。投影画像は、対象物を案内するための内容を含む案内情報を有する。制御部は、第2の検出部によって検出された対象物の状態に応じて、対象物に追従して投影する投影画像の案内情報に含まれる情報の内容を変更する。
本開示における投影装置は、対象物の状態に応じて投影画像における案内情報を変更するので、投影画像を人物などの対象物に見せるために投影する際に、対象物の移動に応じて誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる。
図1は、実施の形態1におけるプロジェクタ装置が壁面に投影画像を投影するイメージ図である。 図2は、プロジェクタ装置が床面に投影画像を投影するイメージ図である。 図3は、プロジェクタ装置の電気的構成を示すブロック図である。 図4Aは、距離検出部の電気的構成を示すブロック図である。 図4Bは、距離検出部により撮像された赤外画像を説明するための図である。 図5は、プロジェクタ装置の光学的構成を示すブロック図である。 図6は、実施の形態1におけるプロジェクタ装置の動作の概要を説明するための説明図である。 図7は、実施の形態1における案内投影処理の流れを示すフローチャートである。 図8は、実施の形態1における案内投影処理の表示データテーブルを示す図である。 図9Aは、実施の形態2におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図9Bは、実施の形態2におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図10は、実施の形態2における案内投影処理の表示データテーブルを示す図である。 図11Aは、実施の形態3における座席案内システムの概要を説明するための説明図である。 図11Bは、実施の形態3における座席案内システムの概要を説明するための説明図である。 図11Cは、実施の形態3における座席案内システムの概要を説明するための説明図である。 図12は、座席案内システムの構成を示すブロック図である。 図13は、実施の形態3における案内投影処理の流れを示すフローチャートである。 図14は、実施の形態3における案内投影処理の表示データテーブルを示す図である。 図15Aは、実施の形態4におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図15Bは、実施の形態4におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図15Cは、実施の形態4におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図15Dは、実施の形態4におけるプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。 図16は、実施の形態4における案内投影処理の流れを示すフローチャートである。 図17は、実施の形態4における案内投影処理の表示データテーブルを示す図である。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、出願人は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(実施の形態1)
本開示にかかる投影装置の具体的な実施例として、プロジェクタ装置100を説明する。
図1及び図2を用いて、プロジェクタ装置100による画像投影動作の概要を説明する。図1は、プロジェクタ装置100が壁面140に投影画像を投影するイメージ図である。図2は、プロジェクタ装置100が床面150に投影画像を投影するイメージ図である。
図1及び図2に示すように、プロジェクタ装置100は、駆動部110とともに筐体120に固定されている。プロジェクタ装置100及び駆動部110を構成する各部と電気的に接続される配線は、筐体120及び配線ダクト130を介して電源と接続される。これにより、プロジェクタ装置100及び駆動部110に対して電力が供給される。プロジェクタ装置100は、開口部101を有している。プロジェクタ装置100は、開口部101を介して投影画像の投影を行う。
駆動部110は、プロジェクタ装置100の投影方向を変更するよう駆動することができる。駆動部110は、プロジェクタ装置100の本体100bをパン方向(水平方向)とチルト方向(垂直方向)に駆動することができる。駆動部110は、図1に示すようにプロジェクタ装置100の投影方向を壁面140の方向になるよう駆動することができる。これにより、プロジェクタ装置100は、壁面140に対して投影画像141を投影することができる。同様に、駆動部110は、図2に示すようにプロジェクタ装置100の投影方向を床面150の方向になるよう駆動することができる。これにより、プロジェクタ装置100は、床面150に対して投影画像151を投影することができる。駆動部110は、ユーザーのマニュアル操作に基づいて駆動してもよいし、所定のセンサの検出結果に応じて自動的に駆動してもよい。また、壁面140に投影する投影画像141と、床面150に投影する投影画像151とは、内容を異ならせてもよいし、同一のものにしてもよい。
図3は、プロジェクタ装置100の電気的構成を示すブロック図である。図3に示すように、プロジェクタ装置100は、ユーザーインターフェース装置200を搭載している。これにより、プロジェクタ装置100は、人の操作或いは、人の立ち位置に応じた、投影画像に対する各種制御を実行することが可能となる。
以下、プロジェクタ装置100の構成及び動作について詳細を説明する。
<1.プロジェクタ装置の構成>
プロジェクタ装置100は、ユーザーインターフェース装置200と投影部250とを備えている。投影部250は、光源部300、画像生成部400、投影光学系500を備えている。以下、順にプロジェクタ装置100を構成する各部の構成について説明する。
ユーザーインターフェース装置200は、制御部210、メモリ220、距離検出部230、及び撮像部240を備えている。撮像部240は、特定の対象物を検出する第1の検出部の一例である。距離検出部230は、検出された対象物の状態を検出する第2の検出部の一例である。
制御部210は、プロジェクタ装置100全体を制御する半導体素子である。すなわち、制御部210は、ユーザーインターフェース装置200を構成する各部(撮像部240、距離検出部230、メモリ220)及び、投影部250を構成する各部(光源部300、画像生成部400、投影光学系500)の動作を制御する。また、制御部210は、投影画像を映像信号処理により縮小・拡大するデジタルズーム制御を行うことができる。制御部210は、ハードウェアのみで構成してもよいし、ハードウェアとソフトウェアとを組合せることにより実現してもよい。
メモリ220は、各種の情報を記憶する記憶素子である。メモリ220は、フラッシュメモリや強誘電体メモリなどで構成される。メモリ220は、プロジェクタ装置100(ユーザーインターフェース装置200を含む)を制御するための制御プログラム等を記憶する。また、メモリ220は、制御部210から供給された各種の情報を記憶する。更に、メモリ220は、投影画像を表示させたい投影サイズの設定や、投影面(壁面140や床面150)までの距離情報に応じたフォーカス値のテーブルなどのデータを記憶している。
撮像部240は、例えばCCD(Charge―Coupled―Device)カメラなどで構成され、可視光によるRGB画像を撮像する。撮像部240によって撮像されたRGB画像は、制御部210に出力される。
距離検出部230は、例えば、TOF(Time−of−Flight)センサから構成され、対向する面までの直線的な距離を検出する。距離検出部230が壁面140と対向しているときは、距離検出部230から壁面140までの距離を検出する。同様に、距離検出部230が床面150と対向しているときは、距離検出部230から床面150までの距離を検出する。図4Aは、距離検出部230の電気的構成を示すブロック図である。図4Aに示すように、距離検出部230は、赤外検出光を照射する赤外光源部231と、対向する面で反射した赤外検出光を受光する赤外受光部232と、センサ制御部233とから構成される。赤外光源部231は、開口部101を介して、赤外検出光を周囲一面に拡散されるように照射する。赤外光源部231は、例えば、850nm〜950nmの波長の赤外光を、赤外検出光として用いる。センサ制御部233は、赤外光源部231が照射した赤外検出光の位相をセンサ制御部233の内部メモリに記憶しておく。対向する面が距離検出部230から等距離になく、傾きや形状を有する場合、赤外受光部232の撮像面上に配列された複数の画素は、それぞれ別々のタイミングで反射光として赤外検出光を受光する。別々のタイミングで受光するため、赤外受光部232で受光する赤外検出光は、各画素で位相が異なってくる。センサ制御部233は、赤外受光部232が各画素で受光した赤外検出光の位相を内部メモリに記憶する。
センサ制御部233は、赤外光源部231が照射した赤外検出光の位相と、赤外受光部232が各画素で受光した赤外検出光の位相とを、内部メモリから読出す。センサ制御部233は、距離検出部230が照射した赤外検出光と、赤外受光部232が受光した赤外検出光との位相差に基づいて、距離検出部230から対向する面までの距離を測定して、距離情報(距離画像)を生成する。なお、対向する面とは、壁面140、床面150、後述する対象物(例えば人物61〜63)の表面などである。
図4Bは、距離検出部230(センサ制御部233)により取得された距離情報を説明するための図である。距離検出部230は、受光した赤外検出光による赤外画像を構成する画素の一つ一つについて、距離を検出する。これにより、制御部210は、距離検出部230が受光した赤外検出光による赤外画像の画角全域に対する距離の検出結果を画素単位で得ることができる。以下の説明では、図4Bに示すように、赤外画像の横方向にX軸をとり、縦方向にY軸をとる。そして、検出した距離方向にZ軸をとる。制御部210は、距離検出部230の検出結果に基づいて、赤外画像を構成する各画素について、XYZの三軸の座標(x、y、z)を取得できる。すなわち、制御部210は、距離検出部230の検出結果に基づいて、距離情報(距離画像)を取得できる。制御部210は、所定の時間間隔(例えば1/60秒)毎に、距離情報を取得する。
上記では、距離検出部230としてTOFセンサを例示したが、本開示はこれに限定されない。すなわち、ランダムドットパターンのように、既知のパターンを投光してそのパターンのズレから距離を算出するものであっても良いし、ステレオカメラによる視差を利用したものであってもよい。
続いて、プロジェクタ装置100に搭載された部材のうち、ユーザーインターフェース装置200以外の部材である光源部300、画像生成部400、投影光学系500の構成について、図5を用いて説明する。図5は、プロジェクタ装置100の光学的構成を示すブロック図である。図5に示すように、光源部300は、投影画像を生成するために必要な光を、画像生成部400に対して供給する。画像生成部400は生成した投影画像を投影光学系500に供給する。投影光学系500は、画像生成部400から供給された投影画像に対してフォーカシング、ズーミング等の光学的変換を行う。投影光学系500は、開口部101と対向しており、開口部101から投影画像が投影される。
まず、光源部300の構成について説明する。図5に示すように、光源部300は、半導体レーザー310、ダイクロイックミラー330、λ/4板340、蛍光体ホイール360などを備えている。
半導体レーザー310は、例えば、波長440nm〜455nmのS偏光の青色光を発光する固体光源である。半導体レーザー310から出射されたS偏光の青色光は、導光光学系320を介してダイクロイックミラー330に入射される。
ダイクロイックミラー330は、例えば、波長440nm〜455nmのS偏光の青色光に対しては98%以上の高い反射率を有する一方、波長440nm〜455nmのP偏光の青色光及び、波長490nm〜700nmの緑色光〜赤色光に対しては偏光状態に関わらず95%以上の高い透過率を有する光学素子である。ダイクロイックミラー330は、半導体レーザー310から出射されたS偏光の青色光を、λ/4板340の方向に反射する。
λ/4板340は、直線偏光を円偏光に変換又は、円偏光を直線偏光に変換する偏光素子である。λ/4板340は、ダイクロイックミラー330と蛍光体ホイール360との間に配置される。λ/4板340に入射したS偏光の青色光は、円偏光の青色光に変換された後、レンズ350を介して蛍光体ホイール360に照射される。
蛍光体ホイール360は、高速回転が可能なように構成された平板である。蛍光体ホイール360の表面には、拡散反射面の領域であるB領域と、緑色光を発光する蛍光体が塗付されたG領域と、赤色光を発光する蛍光体が塗付されたR領域とが複数形成されている。蛍光体ホイール360のB領域に照射された円偏光の青色光は拡散反射されて、円偏光の青色光として再びλ/4板340に入射する。λ/4板340に入射した円偏光の青色光は、P偏光の青色光に変換された後、再びダイクロイックミラー330に入射する。このときダイクロイックミラー330に入射した青色光は、P偏光であるためダイクロイックミラー330を透過して、導光光学系370を介して画像生成部400に入射する。
蛍光体ホイール360のG領域又はR領域に照射された青色光は、G領域又はR領域上に塗付された蛍光体を励起して緑色光又は赤色光を発光させる。G領域又はR領域上から発光された緑色光又は赤色光は、ダイクロイックミラー330に入射する。このときダイクロイックミラー330に入射した緑色光又は赤色光は、ダイクロイックミラー330を透過して、導光光学系370を介して画像生成部400に入射する。
蛍光体ホイール360は高速回転しているため、光源部300から画像生成部400へは、青色光、緑色光、赤色光が時分割されて出射する。
画像生成部400は、制御部210から供給される映像信号に応じた投影画像を生成する。画像生成部400は、DMD(Digital−Mirror−Device)420などを備えている。DMD420は、多数のマイクロミラーを平面に配列した表示素子である。DMD420は、制御部210から供給される映像信号に応じて、配列したマイクロミラーのそれぞれを偏向させて、入射する光を空間的に変調させる。光源部300からは、青色光、緑色光、赤色光が時分割で出射されてくる。DMD420は、導光光学系410を介して、時分割に出射されてくる青色光、緑色光、赤色光を順に繰返し受光する。DMD420は、それぞれの色の光が出射されてくるタイミングに同期して、マイクロミラーのそれぞれを偏向させる。これにより、画像生成部400は、映像信号に応じた投影画像を生成する。DMD420は、映像信号に応じて、投影光学系500に進行させる光と、投影光学系500の有効範囲外へと進行させる光とにマイクロミラーを偏向させる。これにより、画像生成部400は、生成した投影画像を、投影光学系500に対して供給することができる。
投影光学系500は、ズームレンズ510やフォーカスレンズ520などの光学部材を備える。投影光学系500は、画像生成部400から進行してきた光を拡大して投影面(壁面140や床面150)へ投影する。制御部210は、ズームレンズ510の位置を調整することで、所望のズーム値になるよう投影面に対して投影領域を制御できる。ズーム値を大きくする場合、制御部210は、ズームレンズ510の位置を画角が狭くなる方向へ移動させて、投影領域を狭くする。一方、ズーム値を小さくする場合、制御部210は、ズームレンズ510の位置を画角が広くなる方向に移動させて、投影領域を広くする。また、制御部210は、ズームレンズ510の移動に追従するよう、所定のズームトラッキングデータに基づきフォーカスレンズ520の位置を調整することで、投影画像のフォーカスを合わせることができる。
上記では、プロジェクタ装置100の一例として、DMD420を用いたDLP(Digital―Light−Processing)方式による構成を説明したが、本開示はこれに限定されない。すなわち、プロジェクタ装置100として、液晶方式による構成を採用しても構わない。
上記では、プロジェクタ装置100の一例として、蛍光体ホイール360を用いた光源を時分割させる単板方式による構成を説明したが、本開示はこれに限定されない。すなわち、プロジェクタ装置100として、青色光、緑色光、赤色光の各種光源を備えた三光源方式による構成を採用しても構わないし、DMD420をRGBの各色別に持つ三板方式による構成を採用しても構わない。
上記では、投影画像を生成するための青色光の光源と、距離を測定するための赤外光の光源とを別ユニットとする構成を説明したが、本開示はこれに限定されない。すなわち、投影画像を生成するための青色光の光源と、距離を測定するための赤外光の光源とを統合したユニットとしても構わない。三光源方式を採用するのであれば、各色の光源と赤外光の光源とを統合したユニットとしても構わない。
<2.動作>
2−1.動作の概要
本実施の形態に係るプロジェクタ装置100の投影動作の概要について、図6を用いて説明する。図6は、本実施の形態に係るプロジェクタ装置100の動作の概要を説明するための説明図である。
本実施の形態に係るプロジェクタ装置100は、距離検出部230からの距離情報(距離画像)や撮像部240からの撮像画像を用いて特定の人物を検出し、検出した人物の動きに追従して、その人物の近傍に所定の投影画像を投影する。図6に示すように、プロジェクタ装置100は、例えば店舗の入口に続く通路などに設置され、周囲にいる人物61〜63に対して店舗への誘導や宣伝、来客の演出などの案内を行うための投影画像を投影する。投影画像は、例えば人物の移動を誘導する矢印や、人物を歓迎するメッセージ及び宣伝広告のテキスト、レッドカーペットなどの人物の移動を演出する画像を含む。投影画像は静止画であってもよいし、動画であってもよい。
ここで、図6に示すような通路を往来する人々はそれぞれ自由に移動し、各人の興味も移動中に移り変わるので、店舗を案内する際に受容れられやすい事柄は、それぞれの人毎に変化する。そこで、本実施の形態では、投影の対象となる人物の位置、進行方向、店舗との距離などを、人物の状態として検出する。そして、検出した状態に応じた案内内容の投影画像を選択するとともに、人物にとって見やすい位置に投影画像を追従させる。
例えば、図6に示すように、プロジェクタ装置100の近くにいて、プロジェクタ装置100に向かってきている人物61は、店舗の方向に向かってきているので、人物61に対して「ようこそ」などの歓迎メッセージを投影する。一方、プロジェクタ装置100の遠くにいて、プロジェクタ装置100から遠ざかっていく人物62は、店舗に対して興味を示していないと考えられるので、人物62に対して注意喚起を促すメッセージを投影する。これにより、人物の移動に応じて、その人物にとって受容れられやすい内容が投影され、投影画像によって店舗への誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる。
2−2.動作の詳細
以下、本実施の形態に係るプロジェクタ装置100の動作の詳細について説明する。
2−2−1.投影画像の追従動作
まず、本実施の形態に係るプロジェクタ装置100の投影画像の追従動作について、図1〜4及び図6を用いて説明する。本実施の形態では、通路の天井170に3台のプロジェクタ装置100が設けられている。まず、各プロジェクタ装置100において、撮像部240は、例えば図6に示す通路の床面150や壁面140を撮像し、距離検出部230は、撮像部240で撮像される領域の距離情報を検出する(図3、図4A及び図4B参照)。制御部210は、撮像された撮像画像に基づいて特定の人物を検知する。特定の人物は、例えば図6に示す人物61〜63のうちの1人であり、投影画像を追従して投影する対象となる。本実施の形態では、1台のプロジェクタ装置100で一度に追従して投影する対象の人物を1人とする。
各プロジェクタ装置100において、制御部210は、撮像部240からの撮像画像及び距離検出部230からの距離情報に基づいて、検知した人物の位置及び進行方向を検出する。駆動部110は、制御部210の駆動制御に従って、人物の進行方向の延長線上で所定距離だけ前方に離れた投影位置に投影画像を投影するように、プロジェクタ装置100の本体100bをパン方向やチルト方向に駆動する(図1及び図2参照)。制御部210は、所定期間(例えば1/60秒)毎に人物の位置及び進行方向を検出して投影位置を設定し、駆動部110を駆動制御して投影画像を人物に追従させる。
2−2−2.案内投影処理
次に、本実施の形態に係るプロジェクタ装置100の案内投影処理の流れについて、図6〜図8を用いて説明する。案内投影処理は、人物の状態に応じて投影画像における案内内容を変更して、投影画像を投影する処理である。図7は、本実施の形態に係る案内投影処理の流れを示すフローチャートである。本フローは、各プロジェクタ装置100の制御部210によって実行される(図3参照)。
まず、制御部210は、特定の人物を検知したか否かを判断する(S100)。人物は、例えば撮像部240によって撮像された撮像画像における顔認証によって検知される。撮像画像に複数の人物が写っている場合、詳細な顔認証により個人を特定してもよいし、ランダムに1人の人物を選んでもよい。
なお、ステップS100の処理において、距離検出部230を用いて人物を検知してもよい。例えば、まず、床面150などの背景の距離を示す基本距離情報を予めメモリ220に記憶しておく。制御部210は、背景上に人物がいる状態の距離情報を取得したときに、取得した距離情報の基本距離情報からの変化量に基づいて人物を検知する。
制御部210は、人物を検知したと判断した場合(S100でYES)、距離検出部230を用いて、検知した人物と自機(本処理を行うプロジェクタ装置100)との距離、及び床面150などの背景上の人物の位置を検出する(S102)。
次に、制御部210は、人物の進行方向を検出する(S104)。ステップS104の処理では撮像部240を用いてもよく、撮像画像においてベクトル解析を行って人物の進行方向を検出してもよい。また、撮像画像の画像解析によって、人物の目線を認識してもよい。
次に、制御部210は、検出した距離及び進行方向を含む人物の状態に基づいて、投影画像において表示する内容を示す表示データを選択する(S106)。本実施の形態において、対象物の状態とは人物の状態であり、人物の状態は、人物と自機との距離、及び人物の進行方向を含む。具体的に、制御部210は、図8に示す表示データテーブルD1を参照して、投影画像として投影する表示データを選択する。表示データの詳細については後述する。
次に、制御部210は、検出した距離及び進行方向に応じて駆動部110を制御し、投影画像の投影位置を設定する(S108)。駆動部110は、プロジェクタ装置100の本体100bとともに投影部250をパン方向やチルト方向に駆動して、投影方向を設定された投影位置に向ける。投影画像の投影位置は、人物にとって見やすいように、例えば床面150において人物の進行方向の延長線上で、人物の位置から所定距離だけ前方に離れた位置に設定される。また、投影位置は壁面140でもよく、例えば人物の位置から所定距離だけ前方に離れた位置であり且つ人物の目線の高さに合わせた位置に設定されてもよい。
次に、制御部210は、ステップS108で選択した表示データを表示する投影画像を投影して(S110)、本処理を終了する。ステップS104の処理において、制御部210は、画像生成部400を制御して投影画像を生成し、投影光学系500を制御して投影画像の焦点を投影位置に合わせて、投影画像を投影する。
制御部210は、以上の案内投影処理を所定の期間(例えば0.1秒)で繰返し実行する。
2−2−3.表示データについて
次に、図7のステップS106において選択する表示データについて、図8を用いて説明する。
図8は、案内投影処理において参照される表示データテーブルD1を示す。表示データテーブルD1は、人物の状態に関連付けて記録された表示データのテーブルであり、予めメモリ220に格納されている。表示データテーブルD1は、表示データとして、歓迎テキストデータD11と、注意喚起テキストデータD14と、矢印画像データD12、D13とを含む。歓迎テキストデータD11は、例えば「ようこそ」などの入店を歓迎し、迎え入れる内容のテキストを含む。注意喚起テキストデータD14は、例えば「こちらでは○○を行っております、どうぞお立ち寄り下さい」などの店舗への注意喚起を促すメッセージ内容のテキストを含む。矢印画像データD12、D13は、矢印図形の画像データである。各表示データは、投影画像において人物(対象物)を誘導するための案内情報の一例である。
表示データテーブルD1では、投影画像において表示される表示データと、人物の距離及び進行方向に基づく選択条件とが、関連付けて管理される。ステップS106において、制御部210は、メモリ220に格納された表示データテーブルD1を読出して、表示データテーブルD1から、ステップS102、S104で検出した人物の状態に関連付けられた表示データを選択する。
例えば、ステップS102で検出した自機との距離が所定の基準距離(例えば自機から床面150の所定位置までの距離)よりも近くて、且つステップS104で検出した進行方向が自機に向かってくる方向である場合、制御部210は、歓迎テキストデータD11を選択する。また、自機との距離が基準距離よりも近くて且つ進行方向が自機から遠ざかる方向である場合、又は自機との距離が基準距離よりも遠くて且つ進行方向が自機に向かってくる方向である場合、制御部210は、矢印画像データD12、D13を選択する。また、自機との距離が基準距離よりも遠くて且つ進行方向が自機から遠ざかる方向である場合、制御部210は、注意喚起テキストデータD14を選択する。
制御部210は、ステップS108において選択した表示データを投影するとき、追従する人物にとって見やすいように、向きを揃えて投影画像を生成する。例えば、歓迎テキストデータD11や注意喚起テキストデータD14を選択した場合、テキストが人物61、62にとって読みやすいように、テキストの向きを揃えて投影画像を生成する。また、矢印画像データD13を選択した場合、通路の一方に矢印図形の先端が向くように、矢印図形の向きを揃えて投影画像を生成する。
なお、表示データテーブルD1の各表示データD11〜D14は一例であり、他の案内内容を含む表示データであってもよい。例えば、注意喚起テキストデータD14に代えて、「ご来店ありがとうございました」などの来店を感謝するメッセージを表示してもよい。
以上のように、本実施の形態では、店舗への訪問客の状態(訪問客の位置、距離、進行方向)に合わせた内容を有する投影画像が投影される。訪問客の位置などの状態に応じて、駆動部110によって投影位置を移動することと連動して、投影画像におけるテキストや画像などの案内情報が適切に切替わり、誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる。
<3.効果等>
以上のように、本実施の形態において、プロジェクタ装置100は、距離検出部230と、撮像部240と、投影部250と、駆動部110と、制御部210とを備える。撮像部240は、特定の対象物を検出する。投影部250は、投影画像を投影する。駆動部110は、投影画像を投影する投影方向を変更するように投影部250を駆動する。制御部210は、投影画像が対象物を追従するように、駆動部110を制御する。投影画像は、対象物を案内するための内容を含む表示データD11〜D14を有する。距離検出部230は、撮像部240によって検出された対象物の状態を検出する。制御部210は、距離検出部230によって検出された対象物の状態に応じて、対象物に追従して投影する投影画像の表示データD11〜D14に含まれる情報の内容を変更する。
本実施の形態における対象物の状態とは、対象物である人物61〜63の通行の動作に関する情報であって、より具体的には、人物61〜63のプロジェクタ装置100との距離、及び、人物61〜63の進行方向である。本実施の形態に係るプロジェクタ装置100によれば、人物61〜63の状態(距離、進行方向)に応じて投影画像における表示データD11〜D14を変更するので、投影画像を人物61〜63に見せるために投影する際に、人物61〜63の移動に応じて誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる。また、人物61〜63の移動に応じて視認性の高い投影画像を提供できる。
(実施の形態2)
以下、図面を用いて、実施の形態2を説明する。実施の形態1に係るプロジェクタ装置100では、人物とプロジェクタ装置100との距離及び人物の進行方向に基づいて表示データを変更したが、本実施の形態では、人物の移動ベクトル(人物の移動速度及び人物の進行方向)に基づいて表示データを変更する。すなわち、本実施の形態における対象物の状態とは、対象物である人物の移動の通行に関する情報であって、より具体的には、人物の移動ベクトル(人物の移動速度及び人物の進行方向)である。
以下、実施の形態1に係るプロジェクタ装置100と同様の構成、動作の説明は適宜、省略して、本実施の形態に係るプロジェクタ装置を説明する。
本実施の形態に係るプロジェクタ装置は、実施の形態1に係るプロジェクタ装置100と同様に構成される(図1〜図5参照)。本実施の形態において、人物の状態は進行方向及び移動速度を含み、本実施の形態に係るプロジェクタ装置は、実施の形態1と同様の案内投影処理を、対象の人物の進行方向及び移動速度を検出して行う(図7参照)。以下、図7、図9A、図9B及び図10を用いて本実施の形態に係る案内投影処理を説明する。図9A及び図9Bは、本実施の形態に係る案内投影処理を説明するための説明図である。図10は、本案内投影処理の表示データテーブルD2を示す。
図7に示す案内投影処理において、本実施の形態では、制御部210は例えばステップS104とステップS106との間で、人物の移動速度を検出する処理を行う。人物の移動速度は、例えば距離情報の所定期間毎の変化に基づいて検出されてもよいし、撮像部240の撮像画像におけるベクトル解析によって検出されてもよい。制御部210は、検出した移動速度が所定の基準速度(例えば時速1km)よりも速いか否かに基づいて、追従対象の人物が走っているか、又は歩いているかを判定する。
また、制御部210は、ステップS106において、図10に示す表示データテーブルD2を用いて表示データを選択し、ステップS108において、表示データテーブルD2から選択した表示データの投影画像を、対象の人物に見せるように投影する。表示データテーブルD2では、投影画像において表示される表示データと、人物の移動速度及び進行方向に基づく選択条件とが、関連付けて管理される。
例えば、図9Aに示す人物61のように、検出した人物61が、上記の基準速度よりも遅い移動速度で且つ自機に向かってくる場合、制御部210は、表示データテーブルD2の表示データの中からテキストデータD21を選択する。テキストデータD21は、案内する店舗への呼込みを詳細に記載するテキストを含み、例えば、案内する店舗のセールに関する情報を含む。
この場合、対象の人物61は店舗に向かってきているので、店舗に対して興味がある可能性がある。そこで、案内する店舗に呼込むような内容の投影画像を投影することで、人物61の店舗に対する興味をより引立てる。また、人物61は歩いていて、移動速度が遅いので、詳細な案内内容であっても、読むことができると期待される。
また、図9Aに示す人物62のように、検出した人物62が、基準速度よりも遅い移動速度で且つ自機から遠ざかる場合、制御部210は、表示データテーブルD2の表示データの中からテキストデータD22を選択する。テキストデータD22は、店舗から遠ざかる人を呼止めるような注意喚起の案内内容を詳細に記載するテキストを含み、例えば、案内する店舗のアピールポイントに関する情報を含む。
この場合、対象の人物62は店舗から遠ざかっているので、店舗への注意喚起を行う。人物62は歩いているので、詳細な案内内容であっても、読むことができると期待される。
また、図9Bに示す人物61’のように、検出した人物61’が、基準速度以上の速い移動速度で且つ自機に向かってくる場合、制御部210は、表示データテーブルD2の表示データの中から画像データD23を選択する。画像データD23は、案内する店舗への入店を演出する演出画像を含み、例えば、案内する店舗へと続くレッドカーペットなどの画像データを含む。
この場合、対象の人物61’は勢い良く店舗に向かってきているので、店舗に入店する意欲を有する可能性がある。そこで、案内する店舗への入店を演出する演出画像を投影することで、人物61’を呼込む。また、人物61’の移動速度が速いので、詳細な案内内容に代えて入店の臨場感を体感できるような演出を行う。
また、図9Bに示す人物62’のように、検出した人物62’が、基準速度以上の速い移動速度で且つ自機から遠ざかる場合、制御部210は、表示データテーブルD2の表示データの中から画像データD24を選択する。画像データD24は、店舗から遠ざかる人を呼止めるような案内内容のテキストや画像を含み、例えば、Uターンを示すような反転矢印図形の画像データや×印図形の画像データを含む。
この場合、対象の人物62’は店舗から遠ざかっているので、店舗への注意喚起を行う。人物62’の移動速度が速いので、詳細な案内内容に代えて、一目で印象に残りやすい案内内容を表示する。
なお、対象の人物が自機から遠ざかる場合、テキストデータD22や画像データD24に代えて、来店を感謝する内容の表示データを選択してもよい。このとき、対象の人物の移動速度が遅い場合と速い場合とで、投影する内容を変更してもよく、例えば投影画像における演出などの内容を切替えてもよい。
本実施の形態に係るプロジェクタ装置100によれば、対象の人物の移動速度に応じて投影画像が切替わり、臨場感のある内容や読応えのある内容の投影画像が、対象の人物にとって見やすいタイミングで投影される。そのため、投影画像による誘導や宣伝などの案内を効果的に行うことができる。
(実施の形態3)
以下、図面を用いて、実施の形態3を説明する。実施の形態1、2では、対象の人物に店舗を案内するための投影画像を投影したが、本実施の形態では、映画館などで対象の人物が座席を探索している状態で、対象の人物に座席の場所を案内するための投影画像を投影する。すなわち、本実施の形態における対象の状態とは、対象物である人物の座席を探索する動作に関する情報であって、より具体的には、人物の座席までの距離、及び、人物が正しい列にいるか否かである。
以下、実施の形態1及び2に係るプロジェクタ装置100と同様の構成、動作の説明は適宜、省略して、本実施の形態に係るプロジェクタ装置、及びそれを備えた座席案内システムを説明する。
<1.構成>
1−1.座席案内システムの概要
まず、本実施の形態に係るプロジェクタ装置を備えた座席案内システムの概要について、図11A〜図11C及び図12を用いて説明する。図11A〜図11Cは、本実施の形態に係る座席案内システムの概要を説明するための説明図である。図12は、座席案内システムの構成を示すブロック図である。
本実施の形態に係る座席案内システムは、図12に示すように、プロジェクタ装置100Aと、チケットリーダ700と、撮像部750とを構える。プロジェクタ装置100Aは、例えば図11A〜図11Cに示すように、映画館の天井などに設置され、映画館の通路や座席7を照らす。チケットリーダ700及び撮像部750は、映画館の入口などに設置される。
座席案内システムでは、映画館に入場する人物64を、人物64が所持するチケットC1の座席番号が示す座席にまで、投影画像により誘導する案内処理を行う。まず、対象の人物64が座席を探している状態であるとき、人物64は映画館の入口から映画館の領域に入り、入口付近のチケットリーダ700にチケットC1を読込ませる。座席案内システムは、チケットC1を読取るとともに、撮像部750を用いて人物64を撮像して、人物64と座席番号に関する情報を取得する。座席案内システムにおけるプロジェクタ装置100Aは、取得された人物64に関する情報に基づいて、人物64をチケットC1が示す座席の場所に案内するための投影画像を投影する。本実施の形態では、人物64を座席にまで適切に誘導するために、人物64の状態に応じて、投影する内容を変更する。
1−2.座席案内システムの構成
次に、座席案内システムの詳細な構成について、図12を用いて説明する。
座席案内システムにおけるプロジェクタ装置100Aは、プロジェクタ装置100と同様の構成(図12では省略)に加えて、通信部160をさらに備える。通信部160は通信アンテナを備え、チケットリーダ700と無線通信を行う。なお、チケットリーダ700との通信は有線で接続されてもよい。
また、プロジェクタ装置100Aのメモリ220には、映画館の複数の座席の位置と各座席の座席番号とを関連付けた座席位置情報が、予め格納されている。座席位置情報は、例えばプロジェクタ装置100Aの設置時などに、制御部210が、距離検出部230を用いて映画館の複数の座席の距離情報を取得し、通信部160から各座席の座席番号情報を取得し、それらを関連付けることによって生成される。なお、本実施の形態において、映画館の座席番号は、例えば「S列2番」などのように、各列に沿って並んだ座席の番号で指定されるものとする。
チケットリーダ700は、読取部710と、制御部720と、通信部730とを備える。
読取部710は、例えばバーコードリーダで構成され、チケットC1に印刷されたバーコードを読取る。チケットC1のバーコードには、座席番号を示す座席番号情報が記録されており、読取部710は、チケットC1のバーコードから座席番号情報を取得する。なお、座席番号情報の記録及び読取りはQRコード(登録商標)を用いてもよい。
通信部730は、プロジェクタ装置100Aの通信部160との間で各種信号を送受信するためのインタフェースであり、通信アンテナを備える。通信部730は、制御部720から出力される信号を所定の形式の信号に変換して、変換した信号を通信アンテナから無線送信する。
制御部720は、チケットリーダ700の動作全体を制御する。制御部720は、例えばCPUやMPUで構成され、所定のプログラムを実行することによってその機能を実現する。なお、制御部720の機能は、専用に設計された電子回路により実現されてもよい。
撮像部750は、CCDカメラなどで構成され、撮像部750は、チケットリーダ700を利用する人物を監視するために設置され、チケットリーダ700の近傍を撮像する。撮像部750は、チケットリーダ700の制御部720に接続され、撮像により生成した画像データを制御部720に出力する。なお、撮像部750とチケットリーダ700との通信は有線通信でなくてもよく、無線通信であってもよい。
<2.動作>
2−1.座席案内システムの動作
座席案内システムにおいて、チケットリーダ700の読取部710が人物64のチケットC1から座席番号情報を読取ると、制御部720は、撮像部750から画像データを取得する。制御部720は、取得した画像データから人物64の顔や身体全体の特徴量を抽出して人物情報を生成し、読取部710によって読取られた座席番号情報と人物情報とを関連付ける。制御部720は、座席番号情報と関連付けた人物情報を、通信部730を介してプロジェクタ装置100Aに送信する。
プロジェクタ装置100Aは、通信部160を介して、チケットリーダ700から人物情報を受信すると、受信した人物情報の人物を、人物情報に関連付けられた座席番号情報の座席に案内するための案内投影処理を実行する。以下、本実施の形態に係る案内投影処理について説明する。
2−2.座席の案内投影処理
本実施の形態に係る案内投影処理について、図12〜図14を用いて説明する。図13は、本実施の形態に係る案内投影処理の流れを示すフローチャートである。図14は、本案内投影処理の表示データテーブルD3を示す。本フローは、プロジェクタ装置100Aの制御部210によって実行される。
図13に示す案内投影処理は、プロジェクタ装置100Aが、チケットリーダ700から人物情報を受信した後で開始される。
制御部210は、チケットリーダ700から受信した人物情報の人物64を検知したか否かを判断する(S200)。ステップS200において、制御部210は、撮像部240を用いて設置位置の周囲を撮像し、撮像画像において、チケットリーダ700から受信した人物情報に基づいて顔認証や身体全体の特徴量による個人認証を行って、人物64を検知する。
制御部210は、人物64を検知した場合(S200でYES)、例えば距離検出部230を用いて、検知した人物64の位置を検出する(S202)。さらに、制御部210は、人物64の進行方向を検出する(S204)。人物の位置及び進行方向の検出は、実施の形態1に係る案内投影処理のステップS102、S104の処理と同様に行われる。
次に、制御部210は、メモリ220に格納された座席位置情報を読出して、チケットリーダ700から受信した人物情報に関連付けられた座席番号情報の座席の位置を特定し、ステップS202で検出した人物64の位置と、特定した座席の位置とを比較する(S206)。
次に、制御部210は、ステップS206の比較結果に基づいて、人物64が正しい列、つまり座席番号情報の列と一致する列にいるか否かを判断する(S208)。
制御部210は、人物64が正しい列にいないと判断した場合(S208でNO)、人物64は自身の座席を誤認している可能性がある。そのため、ステップS212の処理により、人物64に正しい座席の位置情報を案内する内容の投影画像を投影する。すなわち、表示データテーブルD3を参照して、正しい列番号とその列の位置する方向とを示す情報を投影する(S212)。
具体的には、図14に示すように、表示データテーブルD3は、投影画像の表示データと、人物の位置から座席までの距離及び人物が正しい列にいるか否かに基づく選択条件とを、関連付けて管理する。ステップS212において、まず、制御部210は、表示データテーブルD3から表示データD33を選択する。表示データD33は、方向を示す矢印画像と正しい列を示すテキストを含む。正しい列を示すテキストは、チケットリーダ700からの座席番号情報を参照して認識される。次に、制御部210は、駆動部110を制御して、人物64の進行方向の延長線上で所定距離だけ離れた位置に、投影部250の投影方向を向けるとともに、表示データD33における矢印画像が正しい列に向くように、表示データD33の投影画像を生成する。制御部210は、例えば図11Cに示すように、表示データD33の投影画像を投影し、ステップS202の処理に戻る。
一方、制御部210は、人物64が正しい列にいると判断した場合(S208でYES)、ステップS206の比較結果に基づいて、人物64が正しい座席(座席番号情報が示す座席番号の座席)の近傍にいるか否かを判断する(S210)。ステップS210の判断処理は、例えば、ステップS202で検出した人物64の位置と、ステップS206で特定した座席の位置との間の距離が所定の閾値未満であるか否かに基づいて行われる。
制御部210は、人物64が正しい座席の近傍にいないと判断した場合(S210でNO)、人物64は自身の座席に正しく向かっている可能性が高い。そのため、ステップS214の処理により、人物64が正しい座席に到達することを補助、あるいは誘導する。すなわち、表示データテーブルD3から表示データD32を選択して、正しい座席の方向の情報を投影する(S214)。制御部210は、例えば図11Bに示すように、表示データD32の投影画像を投影し、ステップS202の処理に戻る。
一方、制御部210は、人物64が正しい座席の近傍にいると判断した場合(S210でYES)、人物64は正しい座席付近で正しい座席に向かっている可能性が高い。そのため、人物64が最終的に着席するまでの動作を補助、あるいは演出する。すなわち、表示データテーブルD3から表示データD31を選択して、正しい座席にスポットライトを投影する(S216)。具体的に、制御部210は、座席位置情報に基づいて、人物64の座席の位置に投影部250を向けるように駆動部110を制御し、例えば図11Aに示すように、人物64の座席に表示データD31のスポットライトを投影する。
次に、制御部210は、例えば撮像部240から撮像画像を取得して画像解析を行うことにより、人物64が正しい座席に着席したか否かを判断する(S218)。例えば、制御部210は、撮像画像において、人物64が正しい座席の位置から一定期間、移動しないことを検出することによって、人物64の着席を判断する。
制御部210は、人物64が正しい座席に着席していないと判断した場合(S218でNO)、ステップS202の処理に戻る。
一方、制御部210は、人物64が正しい座席に着席したと判断した場合(S218でYES)、本案内投影処理を終了する。
以上のように、本実施の形態に係る案内投影処理において、プロジェクタ装置100Aは、ステップS200で、映画館の座席を探している人物64を検知し、ステップS202、S204で、検知した人物64の状態を検出する。プロジェクタ装置100Aは、検出した人物64の状態に基づいて、投影画像を用いて案内する内容を変更する。
なお、人物64の進行方向が正しい座席への方向とは異なり(S208でNO)、且つ人物64の位置が正しい座席から遠い場合、人物64は化粧室等に向かうために退席している可能性がある。そこで、制御部210に、上記の場合に該当するか否かを判断させ、該当する場合には、まずステップS214と同様の座席の位置情報を投影し、所定期間以内に人物64が投影画像に従って進行方向を変えるか否かを判断させてもよい。そして、所定期間以内に人物64が進行方向を変えないと判断した場合には、人物64が他の目的地に向かっている可能性を考慮して、化粧室や売店の案内情報も併せて投影してもよい。
(実施の形態4)
以下、図面を用いて、実施の形態4を説明する。実施の形態3では、対象の人物に対して座席を案内する投影画像を投影したが、本実施の形態では、対象物の状態として対象の車両(運転する人物)が駐車場の空き区画を探索している状態で、対象の車両に対して駐車場の空き区画を案内する投影画像を投影する。すなわち、本実施の形態における対象の状態とは、対象物である車両(運転する人物)の空き区画を探索する動作に関する情報であって、より具体的には、車両の空き区画までの距離、及び、車両の周囲の空き区画の多さである。
以下、実施の形態1〜3に係るプロジェクタ装置と同様の構成、動作の説明は適宜、省略して、本実施の形態に係るプロジェクタ装置を説明する。
図15A〜図15Dは、本実施の形態に係るプロジェクタ装置の案内投影処理を説明するための説明図である。本実施の形態において、プロジェクタ装置100は、例えば図15A〜図15Dに示すように、立体駐車場の天井などに、立体駐車場の通路や駐車区画を照らすことができるように設置される。プロジェクタ装置100のメモリ220には、プロジェクタ装置100の設置位置の周囲の駐車区画において、車両が駐車していない空き区画の存在の有無及び空き区画の位置を示す空き区画情報が記憶されている。空き区画情報は、定期的(例えば1分毎)に更新される。例えば、プロジェクタ装置100の制御部210は、撮像部240を用いて設置位置の周囲の駐車区画を定期的に撮像し、車両の画像認識によって空き区画情報を取得してもよいし、空き区画を管理する外部サーバとの通信によって空き区画情報を取得してもよい。
次に、本実施の形態に係る案内投影処理について、図15〜図17を用いて説明する。図16は、本実施の形態に係る案内投影処理の流れを示すフローチャートである。図17は、本案内投影処理の表示データテーブルD4を示す。表示データテーブルD4では、投影画像において表示される表示データと、対象の車両から空き区画までの距離及び空き区画の多さに基づく選択条件とが、関連付けて管理される。
まず、対象の車両65が空き区画を探している状態であるとき、車両65は駐車場の入口で駐車券を取得し、駐車場の領域内に進入する。そして、制御部210は、特定の車両65を検知したか否かを判断する(S300)。ステップS300において、制御部210は、駐車券の取得情報や、撮像部240を用いて設置位置の周囲を撮像し、撮像画像の画像解析によって、駐車場の通路を移動する車両65の存在を検知する。このとき、制御部210は、検知した車両65のナンバープレートの車両番号を認識してもよい。これにより、追従対象の車両65を確実に検知することができる。
制御部210は、車両65を検知した場合(S300でYES)、例えば距離検出部230を用いて、検知した車両65の位置を検出する(S302)。さらに、制御部210は、車両65の進行方向を検出する(S304)。車両65の位置及び進行方向の検出は、実施の形態1〜3に係る案内投影処理の人物の位置及び進行方向の検出と同様に行われる。
次に、制御部210は、メモリ220から空き区画情報を読出して、空き区画情報に基づいて、駐車場の空き区画の区画数が、所定数よりも多いか否かを判断する(S306)。
制御部210は、駐車場の空き区画が多いと判断した場合(S306でYES)、ステップS302で検出した車両65の位置から最も近い空き区画の位置までの距離が、所定距離よりも近いか否かを判断する(S308)。車両65の位置から空き区画の位置までの距離は、直線距離で測定されてもよいし、車両が通行可能な経路に沿った経路長で演算されてもよい。
制御部210は、車両65の位置から空き区画までの距離が近いと判断した場合(S308でYES)、本処理を終了する。
このような場合、図15Aに示すように、空き区画の所在は車両65の運転手等が視認することで容易に把握されるため、取り立てて投影画像を表示しない。
一方、制御部210は、車両65の位置から空き区画までの距離が近くないと判断した場合(S308でNO)、表示データテーブルD4から表示データD42を選択して、付近に空きがない旨の情報を投影する(S310)。表示データD42は、例えば「この辺りは満車」などのテキストを含む。投影画像は、例えば車両65の車体前方で所定距離だけ離れた位置に投影される。
このような場合、図15Cに示すように、駐車場において空き区画は多いが遠くにあり、車両65の位置の近くにはないので、付近には空きがないことを案内する。なお、表示データD42の投影画像に加えて、又はこれに代えて、空き区画が多い場所に案内するための矢印画像などの投影画像を投影してもよい。このとき、さらに、別の場所(例えば別の階)には空き区画が有ることを案内する内容の投影画像を表示してもよい。
制御部210は、表示データD42の投影画像を投影した後に、ステップS302の処理に戻る。
また、制御部210は、駐車場の空き区画が多くないと判断した場合にも(S306でNO)、ステップS302で検出した車両65の位置から最も近い空き区画の位置までの距離が、所定距離よりも近いか否かを判断する(S312)。
制御部210は、車両65の位置から空き区画までの距離が近くないと判断した場合(S312でNO)、表示データテーブルD4から表示データD43を選択して、空き区画のある位置、すなわち方向を案内するための投影画像を投影する(S314)。表示データD43は、例えば矢印画像である。制御部210は、空き区画情報に基づいて、表示データD43の向きを空き区画の位置に合わせて投影画像を生成する。
このような場合、図15Dに示すように、駐車場において空き区画が、車両65の位置から遠くにあり、且つ残り少ないので、その空き区画へ車両65を案内する。このとき、さらに、空き区画が残りわずかであることを案内する内容の投影画像を表示してもよい。
制御部210は、表示データD43の投影画像を投影した後に、ステップS302の処理に戻る。
一方、制御部210は、車両65の位置から空き区画までの距離が近いと判断した場合(S312でYES)、表示データテーブルD4から表示データD41を選択して、空き区画に向けてスポットライトを投影する(S316)。
このような場合、図15Bに示すように、駐車区画に駐車された車両が密集していると、その中にある空き区画の所在がわかりにくい。そこで、スポットライトを投影することで、車両65の運転手等が空き区画を発見することを支援する。
次に、制御部210は、例えば撮像部240から撮像画像を取得して画像解析を行うことにより、車両65が空き区画に駐車したか否かを判断する(S318)。例えば、制御部210は、撮像画像において、車両65が空き区画から一定期間、移動しないことを検出することによって、車両65の駐車を判断する。
制御部210は、車両65が空き区画に駐車していないと判断した場合(S318でNO)、ステップS302の処理に戻る。
一方、制御部210は、車両65が空き区画に駐車したと判断した場合(S318でYES)、本案内投影処理を終了する。
以上のように、本実施の形態に係る案内投影処理において、プロジェクタ装置100は、ステップS300で、駐車場の空き区画を探している車両65を検知し、ステップS302、S304で、検知した車両65の状態を検出する。プロジェクタ装置100は、検出した車両65の状態に基づいて、投影画像を用いて案内する内容を変更する。
なお、ステップS300では、車両65の車体を検知したが、これに代えて、例えば車両65に乗車している運転手等の人物を検知してもよい。このとき、例えば人物の目線を認識して、認識した目線に合わせて投影画像の投影位置を調整してもよい。
(他の実施の形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1〜4を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置換、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態1〜4で説明した各構成要素を組合せて、新たな実施の形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
実施の形態1〜4では、投影画像を追従させる対象物の一例として、人物及び車両を挙げたが、これに限らず、対象物は、人物、ペットなどの生物、又は、車両、鉄道、船舶、航空機などの運送用具など、案内の対象となりうる移動体であればよい。また、車両としては、自動車に限らず、原動機付自転車、自動二輪車などであってもよい。
実施の形態1における対象物の状態は、対象物と自機との距離、及び、対象物の進行方向であり、実施の形態2における対象物の状態は、対象物の移動速度、及び、対象物の進行方向であった。また、実施の形態3における対象物の状態は、対象物の座席までの距離、及び、対象物が正しい列に居るか否かであり、実施の形態4における対象物の状態は、対象物の空き区画までの距離、及び、対象物の周囲の空き区画の多さであった。しかし、対象物の状態は、それら実施の形態1〜4における対象物の状態に限らない。
例えば、実施の形態1〜4では、対象物の状態が、いずれも対象物の移動の動作に関する情報であった。すなわち、実施の形態1及び実施の形態2では、対象物の通行の動作に関する情報であり、実施の形態3では、対象物の座席を探索する動作に関する情報であり、実施の形態4では、対象物の空き区画を探索する動作に関する情報であった。しかし、対象物の状態は、対象物の移動の動作に関する情報でなくてもよい。例えば人物が立ったり座ったりする動作や、人物が頭部や四肢を動かす動作のような、対象者がポーズや姿勢を変えたりする動作、すなわち、対象物の移動を伴わない動作に関する情報であってもよい。
また、実施の形態1〜4では、対象物の状態が、対象物の動作に関する情報であったが、これに限らず、対象物の動作に関しない情報、すなわち、対象物の色の変化、対象物の温度の変化、対象物の模様の変化などであってもよい。
実施の形態1〜4では、投影画像として、宣伝広告などのテキスト矢印などの記号、レッドカーペットなどの画像などが投影されたが、投影画像はこれらに限られず、対象物を案内するための内容を含む案内情報を有している投影画像であればよい。案内情報としては、対象物を特定の場所や方向に誘導するための誘導に関する情報や、対象物を停止させたり移動速度を落とさせたりする警告に関する情報など、対象物の移動に関して影響をもたらす情報が挙げられる。しかし、これに限らず、対象物の移動に関して影響をもたらさない、単に対象者へ提供するための情報であってもよい。
実施の形態1〜4に係るプロジェクタ装置は、特定の対象物を検出する第1の検出部の一例として撮像部240を備え、第1の検出部によって検出された対象物の状態を検出する第2の検出部の一例として距離検出部230を備えた。しかし、これに限らず、例えば第1の検出部の一例として距離検出部230を備えてもよいし、第2の検出部の一例として撮像部240を備えてもよい。また、第1及び第2の検出部を兼用して、距離検出部230や撮像部240のいずれか一方のみで構成してもよい。つまり、特定の対象物の検出と、その対象物の状態の検出を、距離検出部230や撮像部240のいずれか一方のみで合わせて行ってもよい。
また、距離検出部230や撮像部240は、投影部250の投影方向と向きを揃えて固定されたが、これに限らず、例えば距離検出部230や撮像部240をプロジェクタ装置100の設置位置とは別の位置に設置してもよい。
実施の形態1〜4では、駆動部110によって投影部250を駆動することで投影画像を投影する投影方向を変更し、これにより投影画像が対象物を追従するように投影画像の投影位置を変更した。しかし、これに限らず、例えば制御部210による投影部250の制御によって、投影画像が対象物を追従するように投影画像の投影位置を変更してもよい。具体例として、実際に投影する投影画像よりも投影画角を広く設定し、且つ投影画角の範囲内で投影画像を移動させることで、投影画像と対象物との相対的な位置を変更して、投影画像が対象物を追従するようにしてもよい。また、別の具体例として、デジタルズーム制御により投影画像の投影サイズを変更することにより、例えば矢印画像の矢の先端と対象者との相対的な位置を変更して、投影画像が部分的に対象物を追従するようにしてもよい。これら具体例の場合、駆動部110は必ずしも必要ではない。駆動部110によらず、制御部210による投影部250の制御のみによって、対象物を追従するように投影画像の投影位置を変更することが可能である。さらに、制御部210によって投影部250と駆動部110の両方を制御して、対象物が追従するように投影画像の投影位置を変更してもよい。
実施の形態1〜4では、投影画像を、人物の進行方向や車両の車体前方で所定距離だけ離れた位置に投影画像を投影したが、投影画像を投影する位置はこれに限らない。例えば、対象物の移動速度に応じて、例えば速く移動するほど対象物に対し投影位置が遠くなるように変化させてもよい。また、対象物の移動を先導するように、投影画像の投影位置を変化させてもよい。
実施の形態3に係る座席案内システムでは、投影画像を用いて映画館の座席を案内したが、映画館の座席に限らず、例えばコンサートホールや多目的ホールの座席、球技場やアリーナの観覧席、レストランの予約席、航空機や船舶の座席などを案内してもよい。
実施の形態3、4では、対象物に案内する目的地は、座席や空き区画であったが、対象物に案内する目的地は、これに限らない。例えば、目的地は、特定のイベント会場の場所であってもよいし、博物館や展示場における特定の展示ブースであってもよい。また、対象の人物に、その人物の車両が駐車された駐車区画を目的地として案内してもよい。
本開示における投影装置は、投影面へと投影画像を投影する種々の用途に適用可能である。
61,62,63,64 人物
65 車両
100,100A プロジェクタ装置
101 開口部
110 駆動部
120 筐体
130 配線ダクト
140 壁面
141,151 投影画像
150 床面
160 通信部
200 ユーザーインターフェース装置
210 制御部
220 メモリ
230 距離検出部
231 赤外光源部
232 赤外受光部
233 センサ制御部
240 撮像部
250 投影部
300 光源部
310 半導体レーザー
320 導光光学系
330 ダイクロイックミラー
340 λ/4板
350 レンズ
360 蛍光体ホイール
370 導光光学系
400 画像生成部
410 導光光学系
420 DMD
500 投影光学系
700 チケットリーダ
710 読取部
720 制御部
730 通信部
750 撮像部
D1〜D4 表示データテーブル
D11〜D43 表示データ

Claims (10)

  1. 特定の対象物を検出する第1の検出部と、
    投影画像を投影する投影部と、
    前記投影画像を投影する投影方向を変更するように前記投影部を駆動する駆動部と、
    前記第1の検出部によって検出された対象物の状態を検出する第2の検出部と、
    前記投影画像が前記対象物を追従するように、前記投影部及び前記駆動部の少なくとも一方を制御する制御部とを備え、
    前記投影画像は、前記対象物を案内するための内容を含む案内情報を有し、
    前記制御部は、前記第2の検出部によって検出された対象物の状態に応じて、前記対象物に追従して投影する投影画像の案内情報に含まれる情報の内容を変更する、投影装置。
  2. 前記第1の検出部によって検出された前記対象物の状態とは、前記対象物の動作に関する情報である、
    請求項1に記載の投影装置。
  3. 前記対象物の動作に関する情報とは、前記対象物の移動の動作に関する情報である、
    請求項2に記載の投影装置。
  4. 前記対象物が、前記第2の検出部に近づいているとき、
    前記制御部は、前記投影部に、前記対象物を誘導することを示す案内情報を有する投影画像を投影させる、
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の投影装置。
  5. 前記対象物が、前記第2の検出部から遠ざかっているとき、
    前記制御部は、前記投影部に、前記対象物に注意喚起を促す内容の案内情報を有する投影画像を投影させる、
    請求項1〜4のいずれか1項に記載の投影装置。
  6. 前記制御部は、
    所定の目的地の位置を示す位置情報に基づいて、前記投影部に、前記目的地の位置及び前記対象物から目的地への方向の少なくとも一方を示す案内情報を有する投影画像を、前記対象物に追従して投影させる、
    請求項1〜5のいずれか1項に記載の投影装置。
  7. 前記対象物が、前記目的地の近傍にいるとき、
    前記制御部は、前記投影部に、前記目的地を照らすスポットライトを投影させる、
    請求項6に記載の投影装置。
  8. 前記第1及び第2の検出部の少なくとも一方は、前記対象物までの距離を検出する距離検出部を含む、
    請求項1〜7のいずれか1項に記載の投影装置。
  9. 前記第1及び第2の検出部の少なくとも一方は、前記対象物の撮影画像を撮像する撮像部を含む、
    請求項1〜8のいずれか1項に記載の投影装置。
  10. 特定の対象物を検出する第1の検出部と、
    投影画像を投影する投影部と、
    前記第1の検出部によって検出された対象物の状態を検出する第2の検出部と、
    前記投影画像が前記対象物を追従するように、前記投影部を制御する制御部とを備え、
    前記投影画像は、前記対象物を案内するための内容を含む案内情報を有し、
    前記制御部は、前記第2の検出部によって検出された対象物の状態に応じて、前記対象物に追従して投影する投影画像の案内情報に含まれる情報の内容を変更する、投影装置。
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