JP2014059695A - インタラクティブシステム、インタラクティブシステムの制御方法、およびプロジェクター - Google Patents

Abstract

【課題】複数のインタラクティブシステムを並べて使用した場合にも、同期信号の干渉を低減することが可能なインタラクティブシステムを提供する。
【解決手段】インタラクティブシステム１は、光信号を発信する発信器（発光ペン２００）と、プロジェクター１００と、を備える。プロジェクター１は、同期信号の強度情報が設定される信号強度設定部２２と、信号強度設定部２２の設定に基づいて同期信号の強度を制御する信号強度制御部（発光制御部６０）と、同期信号を送信する同期信号送信部（赤外線発光部６１）と、発信器から発信される光信号を撮像する撮像部５１と、を有する。発信器は、同期信号を受信する受信部（ペン受信部２３０）と、受信部が受信した同期信号に同期して光信号を発信する光信号発信部（ペン制御部２２０、発光ダイオード２４０）と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、インタラクティブシステム、インタラクティブシステムの制御方法、およびプロジェクターに関する。

従来、コンピューターから出力される画像信号に基づく画像を、プロジェクターによってホワイトボード等に投写するとともに、投写された画像を撮像装置で撮像して、投写画像に対して行ったユーザーの操作をコンピューターで認識するインタラクティブシステムが提案されている。

例えば、コンピューターと、スクリーン等の投写面に映像を投写する投写型映像表示装置（プロジェクター）と、特定の波長帯の光を透過する選択透過素子と、スクリーン等を撮像する撮像装置と、映像の一部を指示するために用いられ、先端から赤外光を発する指示棒（指示体）とを備えたプレゼンテーションシステムが知られている（特許文献１）。このようなプレゼンテーションシステム（インタラクティブシステム）では、基本映像に指示棒（指示体）によって描いた描画映像を重畳することが可能である。

また、電子ペン（情報入力装置）に所定の反射パターンを有する反射部を有し、反射光における波長成分を検出した検出結果に基づいて、反射部の位置を特定し、反射部の位置に基づいて、電子ペンによる情報の入力位置を特定する情報入力システム（インタラクティブシステム）が知られている。

特開２０１１−２８６２９号公報 特開２０１１−２０４０５９号公報

インタラクティブシステムにおいて、プロジェクターから同期用の赤外線信号を発光ペン（電子ペン）に送信し、発光ペンの発光タイミングと、プロジェクターが有する撮像部の撮像タイミングとを同期させるものがある。しかし、複数のインタラクティブシステムを並べて使用すると、それぞれのプロジェクターから発せられる同期用の赤外線信号が干渉してしまい、それぞれの発光ペンとの同期が正しく行えない場合があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係るインタラクティブシステムは、光信号を発信する発信器と、プロジェクターと、を備えたインタラクティブシステムであって、前記プロジェクターは、同期信号の強度情報が設定される信号強度設定部と、前記信号強度設定部の設定に基づいて前記同期信号の強度を制御する信号強度制御部と、前記同期信号を送信する同期信号送信部と、前記発信器から発信される前記光信号を撮像する撮像部と、を有し、前記発信器は、前記同期信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した前記同期信号に同期して前記光信号を発信する光信号発信部と、を有することを特徴とする。

このようなインタラクティブシステムによれば、プロジェクターの信号強度設定部には、送信する同期信号の強度情報が設定される。信号強度制御部は、信号強度設定部の設定に基づいて同期信号の強度を制御する。同期信号送信部は、同期信号を送信する。発信器は、受信した同期信号に同期して光信号を発信する。これにより、同期信号の強度を変化させることで、他のインタラクティブシステムに対する同期信号の干渉を低減することが可能になり、それぞれのプロジェクターがそれぞれの発信器と同期することが可能になる。

［適用例２］上記適用例に係るインタラクティブシステムにおいて、前記プロジェクターは、前記同期信号を受信する同期信号受信部をさらに有し、前記同期信号受信部が、他のプロジェクターから第２の同期信号を受信した場合に、前記同期信号送信部は、前記同期信号を前記第２の同期信号と同期させて送信することを特徴とする。

このようなインタラクティブシステムによれば、同期信号受信部が、他のプロジェクターから第２の同期信号を受信した場合に、同期信号送信部は、同期信号を第２の同期信号に同期させて送信する。これにより、発信器は、他のプロジェクターから発せられる第２の同期信号と同期するため、それぞれのプロジェクターがそれぞれの発信器と同期することが可能になる。

［適用例３］上記適用例に係るインタラクティブシステムにおいて、前記同期信号送信部は赤外発光ダイオードを有して構成され、前記同期信号送信部が送信する前記同期信号は、赤外線信号であることを特徴とする。

このようなインタラクティブシステムによれば、同期信号は、赤外線信号である。これにより、プロジェクターと発信器は同期することができる。

［適用例４］上記適用例に係るインタラクティブシステムにおいて、前記同期信号送信部は、前記赤外発光ダイオードを複数有しており、前記信号強度制御部は、複数の前記赤外発光ダイオードの発光数を変更することで、前記同期信号の強度を制御することを特徴とする。

このようなプロジェクターによれば、信号強度制御部は、複数の赤外発光ダイオードの発光数を変更することによって、同期信号の強度を変化させることができる。

［適用例５］上記適用例に係るインタラクティブシステムにおいて、前記プロジェクターは、所定の操作を受け付ける操作受付部と、前記操作受付部が前記所定の操作を受け付けると、前記所定の操作に基づいた前記同期信号の強度情報を、前記信号強度設定部に設定する制御部と、をさらに有することを特徴とする。

このようなインタラクティブシステムによれば、操作受付部が所定の操作を受け付けると、制御部は、所定の操作に基づいた同期信号の強度情報を、信号強度設定部に設定する。これにより、ユーザーが同期信号の強度を変化させることができる。

［適用例６］本適用例に係るインタラクティブシステムの制御方法は、光信号を発信する発信器と、同期信号の強度情報が設定される信号強度設定部を有するプロジェクターと、を備えたインタラクティブシステムの制御方法であって、前記プロジェクターは、前記信号強度設定部の設定に基づいて前記同期信号の強度を制御する信号強度制御ステップと、前記同期信号を送信する同期信号送信ステップと、前記発信器から発信される前記光信号を撮像する撮像ステップと、を有し、前記発信器は、前記同期信号を受信する受信ステップと、前記受信ステップによって受信された前記同期信号に同期して前記光信号を発信する光信号発信ステップと、を有することを特徴とする。

このようなインタラクティブシステムの制御方法によれば、同期信号の強度を変化させることで、他のインタラクティブシステムに対する同期信号の干渉を低減することが可能になり、それぞれのプロジェクターがそれぞれの発信器と同期することが可能になる。

［適用例７］本適用例に係るプロジェクターは、同期信号の強度情報が設定される信号強度設定部と、前記信号強度設定部の設定に基づいて前記同期信号の強度を制御する信号強度制御部と、前記同期信号を送信する同期信号送信部と、を有することを特徴とする。

このようなプロジェクターによれば、信号強度設定部は、送信する同期信号の強度情報が設定される。信号強度制御部は、信号強度設定部の設定に基づいて同期信号の強度を制御する。同期信号送信部は、同期信号を送信する。これにより、同期信号の強度を変化させることで、他のプロジェクターに対する同期信号の干渉を低減することが可能になる。

また、上述したインタラクティブシステム、インタラクティブシステムの制御方法、およびプロジェクターが、プロジェクターに備えられたコンピューターを用いて構築されている場合には、上記形態および上記適用例は、その機能を実現するためのプログラム、あるいは当該プログラムを前記コンピューターで読み取り可能に記録した記録媒体等の態様で構成することも可能である。記録媒体としては、フレキシブルディスクやＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標）、光磁気ディスク、不揮発性メモリーカード、プロジェクターの内部記憶装置（ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の半導体メモリー）、および外部記憶装置（ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリー等）等、前記コンピューターが読み取り可能な種々の媒体を利用することができる。

実施形態に係るインタラクティブシステムの構成を示すブロック図。 実施形態に係る発光ペンの構成を示すブロック図。 インタラクティブシステムにおける同期タイミングを表すタイミングチャート。 インタラクティブシステムが並設された場合の説明図。 発光強度を設定させるメニュー画像の説明図。 プロジェクターの赤外光発光強度切換処理のフローチャート。

（実施形態）
以下、実施形態として、投写画像を撮像し、撮像画像に基づいて、投写画像内における操作を検出するインタラクティブシステムについて説明する。

図１は、本実施形態に係るインタラクティブシステムの構成を示すブロック図である。
図１には、インタラクティブシステム１として、発信器としての発光ペン２００、プロジェクター１００、パーソナルコンピューター（ＰＣ）３００、およびホワイトボード等の投写面Ｓとが表されている。

プロジェクター１００は、画像投写部１０、制御部２０、操作受付部２１、信号強度設定部２２、画像信号入力部３１、画像処理部３２、撮像検出部５０、信号強度制御部としての発光制御部６０、同期信号送信部としての赤外線発光部６１、同期信号受信部としての赤外線受光部６２等を備えて構成されている。

画像投写部１０は、光源１１、光変調装置としての３つの液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、投写光学系としての投写レンズ１３、ライトバルブ駆動部１４等を含んでいる。画像投写部１０は、光源１１から射出された光を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂで変調して画像光を形成し、この画像光を投写レンズ１３から投写して投写面Ｓ等に表示する。

光源１１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源ランプ１１ａと、光源ランプ１１ａが放射した光を液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ側に反射するリフレクター１１ｂとを含んで構成されている。光源１１から射出された光は、図示しないインテグレーター光学系によって輝度分布が略均一な光に変換され、図示しない色分離光学系によって光の３原色である赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂの各色光成分に分離された後、それぞれ液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに入射する。

液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、一対の透明基板間に液晶が封入された液晶パネル等によって構成される。液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂには、マトリクス状に配列された複数の画素（図示せず）が形成されており、液晶に対して画素毎に駆動電圧を印加可能になっている。ライトバルブ駆動部１４が、入力される画像情報に応じた駆動電圧を各画素に印加すると、各画素は、画像情報に応じた光透過率に設定される。このため、光源１１から射出された光は、この液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを透過することによって変調され、画像情報に応じた画像が色光毎に形成される。形成された各色の画像は、図示しない色合成光学系によって画素毎に合成されてカラー画像となった後、投写レンズ１３から投写される。

制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、各種データの一時記憶等に用いられるＲＡＭ、および、マスクＲＯＭやフラッシュメモリー、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric RAM：強誘電体メモリー）等の不揮発性のメモリー等（いずれも図示せず）を備え、コンピューターとして機能するものである。制御部２０は、ＣＰＵが不揮発性のメモリーに記憶されている制御プログラムに従って動作することにより、プロジェクター１００の動作を統括制御する。また、制御部２０は、タイマーを有しており、同期信号の送信や、撮像部５１の撮像のタイミング等を計時する。

操作受付部２１は、ユーザーからの入力操作を受け付けるものであり、ユーザーがプロジェクター１００に対して各種指示を行うための複数の操作キーを備えている。操作受付部２１が備える操作キーとしては、電源のオン・オフを切り換えるための電源キー、各種設定を行うためのメニュー画像の表示・非表示を切り換えるメニューキー、メニュー画像におけるカーソルの移動等に用いられるカーソルキー、各種設定を決定するための決定キー等がある。ユーザーが操作受付部２１の各種操作キーを操作（押下）すると、操作受付部２１は、この入力操作を受け付けて、ユーザーの操作内容に応じた操作信号を制御部２０に出力する。

なお、操作受付部２１として、遠隔操作が可能なリモコン（図示せず）を用いた構成としてもよい。この場合、リモコンは、ユーザーの操作内容に応じた赤外線等の操作信号を発信し、リモコン信号受信部がこれを受信して制御部２０に伝達する。本実施形態では、赤外線受光部６２が、リモコン信号受信部を兼ねている。

信号強度設定部２２は、不揮発性メモリーからなり、発光制御部６０によって制御される赤外線発光部６１から発信される赤外線信号（同期信号）の発光強度の強度情報が設定されて、記憶される。本実施形態では、信号強度設定部２２には、発光強度の強度情報の設定値として、通常の発光強度で発光する「通常モード」、または、通常よりも弱い発光強度で発光する「弱モード」が設定可能である。

画像信号入力部３１には、ＰＣ３００とケーブルＣ１を介した接続を行うための入力端子（図示せず）が備えられており、ＰＣ３００から画像信号が入力される。画像信号入力部３１は、入力される画像信号を、画像処理部３２で処理可能な形式の画像情報に変換して、画像処理部３２に出力する。

画像処理部３２は、画像信号入力部３１から入力される画像情報を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各画素の階調を表す画像データに変換し、ライトバルブ駆動部１４に出力する。ここで、変換された画像データは、Ｒ，Ｇ，Ｂの色光別になっており、各液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂのすべての画素に対応する複数の画素値によって構成されている。画素値とは、対応する画素の光透過率を定めるものであり、この画素値によって、各画素から射出する光の強弱（階調）が規定される。また、画像処理部３２は、制御部２０の指示に基づき、変換した画像データに対して、明るさ、コントラスト、シャープネス、色合い等を調整するための画質調整処理等を行う。さらに、画像処理部３２は、制御部２０の指示に基づき、メニュー画像等の画像データを生成する。

画像処理部３２は、描画メモリー３２ａを有している。描画メモリー３２ａは、発光ペン２００による描画操作に基づいた描画データを記憶する。

画像処理部３２は、撮像検出部５０から発光ペン２００の位置情報を入力する。位置情報は、画像投写部１０によって表示された画像（表示画像）内において、発光ペン２００が指し示す位置を表す情報である。画像処理部３２は、発光ペン２００の描画操作がなされた位置に基づいて、描画メモリー３２ａに描画データを記憶する。そして、画像処理部３２は、描画メモリー３２ａの描画データを、画像信号入力部３１から入力された画像データに合成し、ライトバルブ駆動部１４に出力する。

ライトバルブ駆動部１４が、画像処理部３２から入力される画像データに従って液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを駆動すると、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、画像データに応じた画像を形成し、この画像が投写レンズ１３から投写される。

撮像検出部５０は、撮像部５１、画像解析部５２、位置情報検出部５３を含んで構成されている。撮像検出部５０は、制御部２０によって制御される。撮像検出部５０は、投写面Ｓを撮像し、画像解析して、発光ペン２００の位置を検出する。

撮像部５１は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー、或いはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサー等からなる撮像素子等（図示せず）と、撮像対象から発せられた光を撮像素子上に結像させるための撮像レンズ（図示せず）を備えている。撮像部５１は、プロジェクター１００の投写レンズ１３の近傍に配置され、投写面Ｓに投写された画像（以降、「投写画像」とも呼ぶ。）を含む範囲を制御部２０の指示に基づいて撮像する。そして、撮像部５１は、撮像した画像（以降、「撮像画像」とも呼ぶ。）を表す画像情報を順次生成し、画像解析部５２に出力する。

画像解析部５２は、画像解析用の処理装置やメモリー等（いずれも図示せず）を有して構成されている。画像解析部５２は、撮像部５１から入力された撮像画像の画像情報の解析を行う。画像解析部５２は、解析結果を位置情報検出部５３に出力する。なお、画像解析部５２は、撮像画像上の位置情報から画像信号に基づく画像上の位置情報への変換を行う。

位置情報検出部５３は、画像解析部５２の解析結果に基づいて、発光ペン２００の位置情報を検出する。位置情報検出部５３は、発光ペン２００の位置情報を画像処理部３２に出力する。

制御部２０の不揮発性のメモリーには、発光ペン２００を描画デバイス（発信器）として利用するためのソフトウェア（デバイスドライバー）が記憶されている。そして、このソフトウェアが起動した状態では、画像処理部３２は、撮像検出部５０から入力される位置情報に基づいて、投写画像内で発光ペン２００の描画操作がなされた位置をそれぞれ認識する。そして、画像処理部３２は、描画メモリー３２ａに描画データを記憶させ、描画データに基づいた画像データをライトバルブ駆動部１４に出力する。

発光制御部６０は、制御部２０の指示に基づいて赤外線発光部６１の発光を制御する。具体的には、発光制御部６０は、赤外線発光部６１が有する赤外発光ダイオードに電力を供給することにより赤外発光ダイオードを点灯させるとともに、電力の供給を停止して赤外発光ダイオードを消灯させることができる。

また、発光制御部６０は、赤外線発光部６１が発光する赤外線信号の発光強度を制御することができる。本実施形態では、赤外線発光部６１は、複数の赤外発光ダイオードを有しており、発光制御部６０は、発光させる赤外発光ダイオードの数を切り換えることで、発光強度を制御する。具体的には、全ての赤外発光ダイオードを点灯／消灯させる通常モードと、一部の赤外発光ダイオードを点灯／消灯させる弱モードとに切り換えることが可能である。

赤外線発光部６１は、赤外発光ダイオードを有する赤外線発光装置（図示せず）等で構成され、発光制御部６０から入力される制御情報に基づき、赤外発光ダイオードを発光させて、赤外線信号を外部に発信する。具体的には、赤外光の同期信号を発信する。

赤外線受光部６２は、赤外線受信モジュール等を有して構成され、他のプロジェクター等から発せられた赤外線信号を受信し、制御部２０に通知する。また、本実施形態では、赤外線受光部６２は、リモコン信号受信部と兼用されている。

次に、発光ペン２００について説明する。発光ペン２００は、ペン状の本体の先端部（ペン先）に、押圧スイッチと、同期信号を受信する受信部としてのペン受信部と、光信号としての赤外光を発する発光ダイオードとを備えている。
図２は、本実施形態に係る発光ペン２００の構成を示すブロック図である。

発光ペン２００は、ペン制御部２２０、押圧スイッチ２２１、同期信号である赤外線信号を受光するペン受信部２３０、赤外光を発する発光ダイオード２４０等を備えて構成されている。そして、ユーザーによって、発光ペン２００のペン先を投写面Ｓに押し付ける操作（押圧操作）が行われて、押圧スイッチ２２１が押圧されると、ペン制御部２２０は、ペン受信部２３０によって受信される同期信号に同期するように、発光ダイオード２４０を発光させる。このペン制御部２２０および発光ダイオード２４０が、光信号発信部に相当する。

ここで、プロジェクター１００の赤外線発光部６１から発せられる同期信号のタイミングと、発光ペン２００が発光するタイミングと、プロジェクター１００が発光ペン２００の発光を撮像するタイミングとについて説明する。
図３は、インタラクティブシステム１における同期タイミングを表すタイミングチャートである。

図３に示すように、プロジェクター１００の赤外線発光部６１が発信する同期信号は、ｔ１時間間隔で出力される。これは、タイマーを有する制御部２０が発光制御部６０に指示を出して、赤外線発光部６１に発信させる。発光ペン２００は、受信部が同期信号を受信する。そして、発光ペン２００は、同期信号を受信してからｔ２時間後に、発光ダイオードを発光させる。プロジェクター１００の撮像部５１は、制御部２０からの指示により、赤外線発光部６１が同期信号を発信してからｔ３時間後に、発光ペン２００の発光を撮像する。ここで、ｔ３時間はｔ２時間より大きいものとする。

このようなタイミングで、プロジェクター１００の赤外線発光部６１が同期信号を発信し、発光ペン２００が発光し、プロジェクター１００の撮像部５１が撮像することで、プロジェクター１００は、発光ペン２００の発光を正しく撮像することができる。

ここで、インタラクティブシステムが複数設置された態様について説明する。
図４は、インタラクティブシステムが並設された場合の説明図である。

図４に示すように、インタラクティブシステム１は、発光ペン２００とプロジェクター１００とを有して構成されており、投写面Ｓに対向して設置されている。プロジェクター１００は、赤外線発光部６１と赤外線受光部６２とを有している。また、インタラクティブシステム２は、発光ペン６００と、プロジェクター５００とを有して構成されており、投写面Ｓ１に対向して設置されている。プロジェクター５００は、赤外線発光部５６１と赤外線受光部５６２とを有している。そして、インタラクティブシステム１およびインタラクティブシステム２は、並設されている。

このようにインタラクティブシステムが並設されると、一方のインタラクティブシステムのプロジェクターから発せられた赤外線信号を、他方のインタラクティブシステムの発光ペンが受信してしまう場合がある。図４では、プロジェクター５００の赤外線発光部５６１が発した赤外線信号ＩＲを、インタラクティブシステム１の発光ペン２００が受信してしまう態様を表している。発光ペン２００は、投写面Ｓの近くで使用されるため、投写面Ｓによって反射された赤外線信号ＩＲを受信してしまう場合も多い。

発光ペン２００が、プロジェクター５００から発せられた赤外線信号（第２の同期信号）を受信してしまうと、発光ペン２００の発光タイミングがずれてしまい、プロジェクター１００の撮像部５１が、発光ペン２００の発光を正常に撮像することができなくなる。よって、インタラクティブ機能が正常に動作しなくなる。本実施形態では、赤外線発光部６１から発信する赤外線信号の発光強度を変化させたり、他のプロジェクター５００から発せられる同期信号（第２の同期信号）に、赤外線信号の発光タイミングを同調させたりすることによって、インタラクティブ機能の動作を安定させる。以下に詳細を述べる。

ここで、赤外線発光部６１の発光強度の設定について説明する。本実施形態のプロジェクター１００では、ユーザーがメニュー画像によって、赤外線信号（同期信号）の発光強度の設定を行うことができる。そして、プロジェクター１００は、周囲に他のプロジェクターが存在すると判断した場合に、発光強度の設定値に基づいて、発光強度を切り換える。
図５は、発光強度を設定させるメニュー画像の説明図である。

操作受付部２１に備わるメニューキーが押下され、発光強度設定メニューが選択されると、制御部２０は、画像処理部３２に指示を出して、図５に示す発光強度設定メニュー画像Ｍ１を表示させる。

発光強度設定メニュー画像Ｍ１の上部には、「発光強度設定」の文字列が表示される。その下には、「周囲に他のプロジェクターが存在する場合、発光ペンに送信する信号を弱くしますか？」という文字列が表示される。発光強度設定メニュー画像Ｍ１の中央部には、設定候補として、「弱くする」、「弱くしない」が表示されている。ここで、「弱くする」は、発光強度の設定を弱モードにすることを示し、「弱くしない」は、発光強度の設定を通常モードにすることを示す。ユーザーが、発光強度設定メニュー画像Ｍ１において表示されている設定候補の中から、所望の設定を選択し決定することにより、制御部２０は、その設定値の情報（モード）を信号強度設定部２２に記憶する。このときの操作が、所定の操作に相当する。

次に、プロジェクター１００の起動時に実行される赤外線信号の発光強度の切換処理（以降、「赤外光発光強度切換処理」と呼ぶ。）について説明する。なお、この赤外光発光強度切換処理は、起動後も定期的なタイミングで実行されるものとする。
図６は、プロジェクター１００の赤外光発光強度切換処理のフローチャートである。

プロジェクター１００が起動されると、制御部２０は、周囲に他のプロジェクターが存在するか否かを判断する（ステップＳ１０１）。具体的には、制御部２０が発光制御部６０に指示を出して、同期信号を含む赤外線信号の発信を停止させる。そして、制御部２０は、赤外線受光部６２が、赤外線信号を受信しているか否かを判断する。赤外線信号を受信していれば、他のプロジェクターから発信されている赤外線信号であると判断して、他のプロジェクターが周囲に存在すると判断する。

周囲に他のプロジェクターが存在している場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、制御部２０は、他のプロジェクターとの同期をとる（ステップＳ１０２）。具体的には、赤外線受光部６２が受信している赤外光の同期信号（第２の同期信号）と同期するように、制御部２０が発光制御部６０に指示を出し、赤外線発光部６１に赤外光の同期信号を発信させる。つまり、他のプロジェクターの同期信号（第２の同期信号）に、赤外光の発光タイミングを同調させる。

そして、制御部２０は、発光強度の設定が「弱モード」になっているか否かを判断する（ステップＳ１０３）。具体的には、制御部２０が、信号強度設定部２２に記憶されている発光強度の設定値を参照して判断する。

発光強度の設定が「弱モード」になっている場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、制御部２０は、発光制御部６０に指示を出して、赤外線発光部６１が発光する赤外光（同期信号）の発光強度を弱くする（ステップＳ１０４）。そして、赤外光発光強度切換処理を終了する。

発光強度の設定が「弱モード」になっていない場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、即ち「通常モード」になっている場合、制御部２０は、発光制御部６０に指示を出して、赤外線発光部６１が発光する赤外光（同期信号）の発光強度を通常にする（ステップＳ１０５）。そして、赤外光発光強度切換処理を終了する。

周囲に他のプロジェクターが存在していない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ステップＳ１０５に移行して、赤外光の発光強度を通常にする。そして、赤外光発光強度切換処理を終了する。

上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）インタラクティブシステム１のプロジェクター１００の発光制御部６０は、赤外線発光部６１が発信する同期信号である赤外線信号の発光強度を制御する。これにより、同期信号の強度を弱くすると、他のインタラクティブシステム２に対する同期信号の干渉を低減することが可能になり、自他のそれぞれのインタラクティブシステムにおいて、プロジェクターがそれぞれの発光ペンと同期することができる。つまり、使用環境による影響が低減され、それぞれのプロジェクターが、それぞれの発光ペンを用いたインタラクティブ機能を安定して行うことができるため、有益である。

（２）インタラクティブシステム１のプロジェクター１００は、同期信号である赤外線信号の発光強度を設定する発光強度設定メニュー画像Ｍ１を表示することができる。そして、ユーザーは、赤外線信号の発光強度を選択して設定することができる。そして、周囲に他のプロジェクター５００が存在する場合に、プロジェクター１００の赤外線発光部６１は、発光強度の設定に従って、赤外線信号を発光する。これにより、ユーザーが、赤外線信号の発光強度を設定することが可能になるため、利便性が向上する。

（３）インタラクティブシステム１のプロジェクター１００は、周囲に他のプロジェクター５００が存在する場合、即ち、赤外線受光部６２が、他のプロジェクター５００から発信された同期信号（第２の同期信号）を受信した場合には、受信した同期信号（第２の同期信号）に同期した同期信号を、赤外線発光部６１から発信する。つまり、プロジェクター１００とプロジェクター５００とは、発信する同期信号のタイミングを同期（同調）させる。これにより、発光ペン２００および発光ペン６００は、プロジェクター１００およびプロジェクター５００と同期することができるため、それぞれのプロジェクターがそれぞれの発光ペンの発光を撮像することが可能になる。つまり、それぞれのプロジェクターが、発光ペンによるインタラクティブ機能を安定して行うことが可能になるため、有益である。

（４）インタラクティブシステム１のプロジェクター１００は、赤外光発光強度切換処理を、起動時および起動後の定期的なタイミングで実行する。これにより、他のプロジェクター５００が存在するか否かを起動時および定期的に判断でき、他のプロジェクターの存在が検出されたときに、直ちに赤外光（赤外線信号）の発光強度を変更することが可能になるため、有益である。

（５）インタラクティブシステム１のプロジェクター１００が発する同期信号は、赤外線信号である。これにより、プロジェクター１００および発光ペン２００の構成を、簡易にすることができる。

（６）インタラクティブシステム１のプロジェクター１００の発光制御部６０は、赤外線発光部６１が有する複数の赤外発光ダイオードの発光数を変更することで、赤外線信号の発光強度を変化させる。これにより、赤外線信号の発光強度を通常モードおよび弱モードに切り換えることが可能になる。

なお、上述した実施形態に限定されず、種々の変更や改良等を加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。

（変形例１）上記実施形態では、プロジェクター１００の赤外線発光部６１は、周囲に他のプロジェクター５００が存在する場合に、ユーザーによって設定された発光強度の設定値に従って、赤外線信号を発光するものとした。しかし、赤外線発光部６１は、周囲のプロジェクター５００の存在に関わらず、ユーザーによって設定された発光強度の設定値に従って、赤外線信号を発光してもよい。

（変形例２）上記実施形態では、プロジェクター１００の赤外線発光部６１は、周囲に他のプロジェクター５００が存在する場合に、ユーザーによって設定された発光強度に従って、赤外線信号を発光するものとしたが、発光強度は、ユーザーによって設定されるものに限定されない。例えば、赤外線受光部６２によって受光された他のプロジェクター５００の赤外線信号の受光強度に応じて、発光強度を切り換えてもよい。具体的には、受光強度が所定の強度以上の場合には、他のプロジェクター５００が近くに存在するものと判断して、赤外線発光部６１が発光する発光強度を弱く（弱モード）し、受光強度が所定の強度より小さい場合には、他のプロジェクター５００が遠くに存在するものと判断して、発光強度を強く（通常モード）してもよい。

（変形例３）上記実施形態では、赤外光発光強度切換処理において、他のプロジェクター５００との同期をとった後、制御部２０が、発光強度の設定値を信号強度設定部２２から読み出し、その設定値に応じて、発光制御部６０に、赤外線信号の発光強度を切り換えさせるものとした。しかし、これに限定するものではなく、プロジェクター１００は、他のプロジェクター５００との同期をとった際に、発光強度設定メニュー画像Ｍ１と同様なメニュー画像を投写画像に表示させてもよい。そして、当該メニュー画像でユーザーに発光強度を選択設定させ、設定された発光強度に応じて、制御部２０は、発光制御部６０に、赤外線信号の発光強度を切り換えさせてもよい。

（変形例４）上記実施形態では、発光制御部６０が制御し、赤外線発光部６１が発光する赤外線信号の発光強度は、「通常モード」と「弱モード」とに切り換え可能としたが、発光強度の切り換えは、この２段階に限定するものではない。例えば、発光強度を３段階以上に切り換え可能としてもよい。

（変形例５）上記実施形態では、赤外線信号の発光強度の設定は、発光強度設定メニュー画像Ｍ１を表示させて行うものとしたが、これに限定するものではない。例えば、操作受付部２１に、発光強度を切り換えるためのキーを備えるものとし、当該キーを押下することで、発光強度の設定値を変更して、信号強度設定部２２に設定記憶させるものとしてもよい。

（変形例６）上記実施形態では、同期信号は、赤外線信号（赤外光）としたが、これに限定するものではない。例えば、同期信号は、可視光としてもよいし、無線通信用電波等としてもよい。

（変形例７）上記実施形態では、発信器は、赤外光を発する発光ペン２００としたが、このような発光ペンに限定するものではない。例えば、可視光を発する発信器としてもよいし、無線通信用電波等を利用するようにしてもよい。

（変形例８）上記実施形態では、プロジェクター１００に画像信号を供給するのはＰＣ３００としているが、パーソナルコンピューターに限定するものではない。他の画像供給装置としてもよい。

（変形例９）上記実施形態では、プロジェクター１００とＰＣ３００とは、ケーブルＣ１で接続されるものとしたが、無線通信によって情報の入出力を行ってもよい。

（変形例１０）上記実施形態では、光源１１は、放電型の光源ランプ１１ａを有して構成されているが、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源やレーザー等の固体光源や、その他の光源を用いることもできる。

（変形例１１）上記実施形態では、プロジェクター１００は、光変調装置として、透過型の液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを用いているが、反射型の液晶ライトバルブ等、反射型の光変調装置を用いることも可能である。また、入射した光の射出方向を、画素としてのマイクロミラー毎に制御することにより、光源から射出した光を変調する微小ミラーアレイデバイス等を用いることもできる。

１，２…インタラクティブシステム、１０…画像投写部、１１…光源、１１ａ…光源ランプ、１１ｂ…リフレクター、１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ…液晶ライトバルブ、１３…投写レンズ、１４…ライトバルブ駆動部、２０…制御部、２１…操作受付部、２２…信号強度設定部、３１…画像信号入力部、３２…画像処理部、３２ａ…描画メモリー、５０…撮像検出部、５１…撮像部、５２…画像解析部、５３…位置情報検出部、６０…発光制御部、６１…赤外線発光部、６２…赤外線受光部、１００，５００…プロジェクター、２００，６００…発光ペン、２２０…ペン制御部、２２１…押圧スイッチ、２３０…ペン受信部、２４０…発光ダイオード、３００…ＰＣ、５６１…赤外線発光部、５６２…赤外線受光部、Ｓ，Ｓ１…投写面、Ｃ１…ケーブル。

Claims (7)

1. 光信号を発信する発信器と、プロジェクターと、を備えたインタラクティブシステムであって、
   前記プロジェクターは、
   同期信号の強度情報が設定される信号強度設定部と、
   前記信号強度設定部の設定に基づいて前記同期信号の強度を制御する信号強度制御部と、
   前記同期信号を送信する同期信号送信部と、
   前記発信器から発信される前記光信号を撮像する撮像部と、
   を有し、
   前記発信器は、
   前記同期信号を受信する受信部と、
   前記受信部が受信した前記同期信号に同期して前記光信号を発信する光信号発信部と、
   を有することを特徴とするインタラクティブシステム。
2. 請求項１に記載のインタラクティブシステムであって、
   前記プロジェクターは、
   前記同期信号を受信する同期信号受信部をさらに有し、
   前記同期信号受信部が、他のプロジェクターから第２の同期信号を受信した場合に、前記同期信号送信部は、前記同期信号を前記第２の同期信号と同期させて送信することを特徴とするインタラクティブシステム。
3. 請求項１または２に記載のインタラクティブシステムであって、
   前記同期信号送信部は赤外発光ダイオードを有して構成され、前記同期信号送信部が送信する前記同期信号は、赤外線信号であることを特徴とするインタラクティブシステム。
4. 請求項３に記載のインタラクティブシステムであって、
   前記同期信号送信部は、前記赤外発光ダイオードを複数有しており、前記信号強度制御部は、複数の前記赤外発光ダイオードの発光数を変更することで、前記同期信号の強度を制御することを特徴とするインタラクティブシステム。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載のインタラクティブシステムであって、
   前記プロジェクターは、
   所定の操作を受け付ける操作受付部と、
   前記操作受付部が前記所定の操作を受け付けると、前記所定の操作に基づいた前記同期信号の強度情報を、前記信号強度設定部に設定する制御部と、
   をさらに有することを特徴とするインタラクティブシステム。
6. 光信号を発信する発信器と、同期信号の強度情報が設定される信号強度設定部を有するプロジェクターと、を備えたインタラクティブシステムの制御方法であって、
   前記プロジェクターは、
   前記信号強度設定部の設定に基づいて前記同期信号の強度を制御する信号強度制御ステップと、
   前記同期信号を送信する同期信号送信ステップと、
   前記発信器から発信される前記光信号を撮像する撮像ステップと、
   を有し、
   前記発信器は、
   前記同期信号を受信する受信ステップと、
   前記受信ステップによって受信された前記同期信号に同期して前記光信号を発信する光信号発信ステップと、
   を有することを特徴とするインタラクティブシステムの制御方法。
7. 同期信号の強度情報が設定される信号強度設定部と、
   前記信号強度設定部の設定に基づいて前記同期信号の強度を制御する信号強度制御部と、
   前記同期信号を送信する同期信号送信部と、
   を有することを特徴とするプロジェクター。

Images