JP4954143B2 - Position detection device - Google Patents
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Description
本発明は、表示画面上に指示された指示体の位置を検出する位置検出装置に関する。 The present invention relates to a position detection device that detects the position of an indicator indicated on a display screen.
光学的に画面上の指示位置を検出する装置では、指示体の先端部が表示画面に接触している間のみ指示体から識別信号が出力され、その間に受信した位置情報を有効と判断する位置検出装置がある(例えば、特許文献1参照)。 In a device that optically detects the indicated position on the screen, an identification signal is output from the indicator only while the tip of the indicator is in contact with the display screen, and the position information received during that time is determined to be valid There exists a detection apparatus (for example, refer patent document 1).
特許文献1では、筐体内部にバッテリーを備える指示体は、先端が表示画面に接触している間に識別信号を出力するが、指示体の出力レベルが一定に保たれていないため、指示体から出力される光の光量が十分でない場合には位置検出装置の誤動作の原因となり、指示体から出力される光の光量が不必要に多い場合には指示体の内部に備えられたバッテリーを短時間で消費してしまうという問題がある。 In Patent Document 1, an indicator equipped with a battery inside the casing outputs an identification signal while the tip is in contact with the display screen. However, since the output level of the indicator is not kept constant, the indicator If the amount of light output from the indicator is not sufficient, it may cause the malfunction of the position detection device. If the amount of light output from the indicator is unnecessarily large, the battery installed in the indicator may be shortened. There is a problem that time is consumed.
本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、指示体から出力される光量を一定に保つとともに、バッテリーの無駄な消費を防ぐことを目的とする。 The present invention has been made to solve these problems, and it is an object of the present invention to keep the amount of light output from the indicator constant and to prevent wasteful consumption of the battery.
上記の課題を解決するために、本発明による位置検出装置は、投影装置から表示スクリーンの背面側に投影される映像の非有効期間を検出し、非有効期間に非可視光を表示スクリーンの背面側に投射する同期信号投射手段と、同期信号投射手段によって投射された非可視光を表示スクリーンの前面側から受光することにより、非有効期間を認識する間、表示スクリーンの前面側に光を投射して指示することが可能な指示体と、指示体から投射された光を表示スクリーンの背面側から撮影し、指示体の位置情報および光量情報を電気信号に変換する撮像手段と、撮像手段にて変換された電気信号を解析し、表示スクリーン上における指示体の指示位置を算出する画像処理手段と、光量情報に基づいて指示体から投射される光の光量が所定の光量となるように制御する制御信号を表示スクリーンの背面側に出力する光量制御手段とを備え、指示体は光量制御手段から出力された制御信号を受信し、制御信号に基づいて指示体から投射される光の光量を制御することを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, a position detection device according to the present invention detects an ineffective period of an image projected from the projection device to the back side of the display screen, and transmits invisible light to the back surface of the display screen during the ineffective period. By projecting synchronization signal projection means to project to the side and invisible light projected by the synchronization signal projection means from the front side of the display screen, light is projected to the front side of the display screen while the ineffective period is recognized An imaging device that captures the light projected from the indicator from the back side of the display screen and converts the positional information and light amount information of the indicator into an electrical signal; Image processing means for analyzing the converted electrical signal and calculating the indicated position of the indicator on the display screen, and the amount of light projected from the indicator based on the light amount information is a predetermined amount of light And a light amount control means for outputting a control signal to be controlled to the back side of the display screen. The indicator receives the control signal output from the light amount control means and is projected from the indicator based on the control signal. It is characterized by controlling the amount of light.
本発明によると、指示体は同期信号投射手段によって投射された非可視光を表示スクリーンの前面側から受光することにより、非有効期間を認識する間、表示スクリーンの前面側に光を投射して指示することが可能であり、撮像手段は指示体から投射された光を表示スクリーンの背面側から撮影し、指示体の位置情報および光量情報を電気信号に変換し、画像処理手段は撮像手段にて変換された電気信号を解析し、表示スクリーン上における指示体の指示位置を算出し、光量制御手段は光量情報に基づいて指示体から投射される光の光量が所定の光量となるように制御する制御信号を表示スクリーンの背面側に出力し、指示体は光量制御手段から出力された制御信号を受信し、制御信号に基づいて指示体から投射される光の光量を制御するため、指示体から出力される光量を一定に保つとともに、バッテリーの無駄な消費を防ぐことができる。 According to the present invention, the indicator receives the non-visible light projected by the synchronization signal projecting means from the front side of the display screen, thereby projecting light to the front side of the display screen while recognizing the ineffective period. The imaging means captures the light projected from the indicator from the back side of the display screen, converts the positional information and light amount information of the indicator into electrical signals, and the image processing means to the imaging means The converted electrical signal is analyzed, the pointing position of the indicator on the display screen is calculated, and the light amount control means controls the light amount of light projected from the indicator to be a predetermined light amount based on the light amount information. The control signal is output to the back side of the display screen, the indicator receives the control signal output from the light amount control means, and controls the light amount of light projected from the indicator based on the control signal. , It can be prevented with maintaining the light intensity of light emitted from the pointer to be constant, the wasteful consumption of the battery.
本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施形態による位置検出装置の構成図である。図1に示すように、本実施形態による位置検出装置は、リアプロジェクタである投影装置12から出力される映像信号の同期信号を検出して映像ブランキング期間(非有効期間)を示す同期信号を生成する同期信号生成手段6(同期信号投射手段)と、同期信号生成手段6にて生成された同期信号に基づいて非可視光を表示スクリーン11に投射する非可視光投射手段5(同期信号投射手段)と、非可視光投射手段5から出力される非可視光を受光して同期信号を解析し、映像信号のブランキング期間のみ所定の波長の光を表示面11a側から表示スクリーン11に投射する指示体2Aおよび2B(以下、指示体を総称して指示体2とする)と、同期信号生成手段6にて生成された同期信号に基づいて映像信号のブランキング期間に指示体2から投射された光を表示スクリーン11の背面11b側から撮影し、指示体2の位置情報および光量情報を電気信号に変換する撮像手段3と、撮像手段3にて変換された電気信号を解析し、表示スクリーン11上における指示体2の指示位置を算出する画像処理手段4と、指示体2の光量情報に基づいて指示体2から投射される光の光量が所定の光量となるように制御する制御信号を表示スクリーン11の背面11b側に出力する光量制御手段7とを備えており、指示体2は光量制御手段7から出力された制御信号を受信し、制御信号に基づいて指示体2から投射される光の光量を制御している。なお、非可視光投射手段5から投射される非可視光は、例えば赤外線であってもよい。
FIG. 1 is a configuration diagram of a position detection apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the position detection device according to the present embodiment detects a synchronization signal of a video signal output from a
指示体2は、表示スクリーン11の表示面11aに先端部を当てて、所定の波長の光を表示スクリーン11に投射する。図2は、本発明の実施形態による指示体2の構成図である。図2に示すように、指示体2は、非可視光投射手段5が出力する非可視光(例えば、赤外線)を受光する受光部26と、受光部26にて受光した信号を同期信号に電気的に変換する同期変換部27と、波長が各々異なる複数のダイオード(21a、21b、21c)を備える発光部21と、指示体2から投射させる光の波長(発光ダイオード21a〜21c)を選択するスイッチ22と、同期変換部27から出力される同期期間のみ選択された発光ダイオードを駆動させるドライバ23と、発光部21から出力される光を効率よく出力するために指示体2の先端部に設けられたレンズ24と、指示体2を駆動させるための電源であるバッテリー25と、例えば赤外線等で投影装置12あるいは光量制御手段7から出力される指示体2の出力制御情報を受光してドライバ23の出力制御信号を生成する出力制御情報入力手段28とからなり、それらは筐体200に収められている。
The
発光部21は、波長の異なる3種類の発光ダイオード21a、21b、21cを備えており、発光ダイオード21aは赤(660nm)、発光ダイオード21bは青緑(550nm)、発光ダイオード21cは青(440nm)の光をそれぞれ発光する。スイッチ22の操作で発光ダイオード(21a、21b、21c)を切り替えることによって、指示体2から投射される光の波長を変更することができる。また、出力制御情報入力手段28にてドライバ23の電流を制御することによって、発光部21の出力レベルを調整することができる。
The
本発明の実施形態では、指示体2Aおよび指示体2Bを使用し、指示体2Aはスイッチ22の操作によって発光ダイオード21aを選択して赤色の光を投射するように設定し、指示体2Bはスイッチ22の操作によって発光ダイオード21bを選択して青緑の光を投射するように設定する。このとき、指示体2Aおよび指示体2Bが投射する光の波長が重ならない(同一とならない)ようにする。なお、本実施形態では、2つの指示体2Aおよび指示体2Bを使用したが、1つまたは3つ以上の指示体2であってもよい。
In the embodiment of the present invention, the
撮像手段3は、図1に示すように、投影装置12に近接するように筐体(図示せず)内に収納され配置されている。すなわち、投影装置12の前面と撮像手段3の前面とが表示スクリーン11と略平行な平面内に並ぶように設置されている。こうすることによって、撮像手段3の撮像範囲は投影装置12が表示スクリーン11上に映像を投影する範囲を含む。また、撮影装置12が表示スクリーン11上に映像を投影する光路を撮像手段3が遮断することもない。撮像手段3には、波長によって光を区別するための光学フィルタ(図示せず)が設けられており、指示体2から投射された光を波長ごとに区別して電気信号に変換した後、画像処理手段4に出力される。また、撮像手段3は指示体2から投射された光量を検出する機能を有しており、各指示体2から投射された光量を電気信号に変換して光量制御手段7に出力する。
As shown in FIG. 1, the
画像処理手段4では、波長ごとに区別した電気信号を撮像手段3から入力し、入力された電気信号に基づいて指示体2Aおよび指示体2Bの位置を判別して、表示スクリーン11上の2次元座標として処理により算出する。算出された指示体2Aおよび指示体2Bの2次元の位置情報は、LAN(Local Area Network)やUSB(Universal Serial Bus)などの外部インターフェース30を経由してコンピュータ31に入力される。
In the image processing means 4, an electrical signal distinguished for each wavelength is input from the imaging means 3, the positions of the
光量制御手段7では、電気信号に変換された指示体2の光量と、コンピュータ31から外部インターフェース30経由で入力される基準値とを比較して、検出された光量が基準値よりも低い場合は指示体2に対して出力レベルを上げるように制御し、検出された光量が基準値よりも大きい場合は指示体2に対して出力レベルを下げるように制御するように、出力制御情報を例えば赤外線等によって出力する。
The light amount control means 7 compares the light amount of the
同期信号生成手段6は、投影装置12から投射される映像の垂直同期信号と有効映像とが出力されない期間(ブランキング期間)を検出して同期信号として非可視光投射手段5および画像処理手段4に出力する。非可視光投射手段5では、同期信号生成手段6から入力される同期信号の有効期間のみ、例えば赤外線などの非可視光のパルスを表示スクリーン11上に投射する。一方、画像処理手段4では、同期信号生成手段6から入力された同期信号に基づいて撮像タイミング信号を生成して撮像手段3に出力する。撮像手段3は、画像処理手段4から入力した撮像タイミング信号に従って、指示体2から投射された光を撮像する。
The synchronization signal generation means 6 detects a period (blanking period) in which the vertical synchronization signal of the image projected from the
コンピュータ31は、内部に映像情報を保有しており、映像情報を映像信号として投影装置12に出力する。このとき、外部インターフェース30を経由して画像処理手段4から指示体2Aおよび指示体2Bの位置情報が入力されると、コンピュータ31の内部にインストールされたアプリケーションソフトによって、入力された位置情報に基づいて映像情報を制御し、制御した映像情報を映像信号として投影装置12に出力する。
The
コンピュータ31から映像信号が入力された投影装置12は、表示スクリーン11の背面11b側に映像を投影し、投影された映像が表示スクリーン11の表示面11aで結像することによって、表示スクリーン11の表示面11a側から映像を見ることが可能となる。
The
次に、位置検出装置の動作について説明する。 Next, the operation of the position detection device will be described.
図3は、本発明の実施形態による同期信号生成手段6の電気信号を示す図である。例えば、投影装置12に対して図3(a)および(b)に示すようなタイミングで映像の垂直同期信号および画像信号が入力されると、投影装置12は表示スクリーン11に対して図3(c)および(d)に示すようなタイミングで垂直同期信号および画像信号を出力する。投影装置12からは表示スクリーン11上に映像を投影する際、有効映像を出力する期間と、有効映像を出力しないブランキング期間とが存在する。このとき、同期信号生成手段6では、図3(e)に示すような投影装置12が出力する垂直同期信号から有効映像が生じるまでのブランキング期間を検出し、同期信号として非可視光投射手段5に出力する。
FIG. 3 is a diagram showing an electrical signal of the synchronization signal generating means 6 according to the embodiment of the present invention. For example, when a vertical synchronizing signal and an image signal of a video are input to the
非可視光投射手段5では、図3(e)の”L”期間のみ、同期信号生成手段6から入力される同期信号の有効期間として非可視光のパルスを表示スクリーン11上に投射する。
The invisible
指示体2では、非可視光投射手段5から投射された非可視光のパルスを受光部26によって受光する。受光部26にて受光した非可視光のパルスを、同期変換部27にて図3(e)に示す同期信号を復元してドライバ23に出力する。ドライバ23では、同期変換部27から入力された同期信号の有効期間のみ、発光部21が駆動するように制御を行う。すなわち、投影装置12から表示スクリーン11上に投影される映像のうち、有効映像を出力しないブランキング期間のみ指示体2の発光ダイオード21a〜21cのいずれかが駆動するように制御を行う。
In the
図4は、本発明の実施形態による撮像手段3によって検出された指示体2Aおよび指示体2Bの位置を示す図である。図4に示すように、指示体2Aおよび指示体2Bで発光した光を同時に表示スクリーン11の表示面11aに投射すると、指示体2A(波長660nm)の光20Aと、指示体2B(波長550nm)の光20Bが表示スクリーン11の背面11b側に映し出される。撮像手段3では、内部に備える光学フィルタによって指示体2Aおよび指示体2Bの光を区別し、図4に示すように光20Aおよび光20Bのみが像として検出される。そして、撮像手段3は、図3(f)に示す画像処理手段4から入力された撮像タイミング信号に従って光20Aおよび光20Bを撮像する。すなわち、撮像手段3は、投影装置12から表示スクリーン11上に投射された映像信号のブランキング期間に同期して、出力される映像の1フレームごとに1回、指示体2から投射される光を撮像するように画像処理手段4によって制御される。
FIG. 4 is a diagram showing the positions of the
撮像手段3によって指示体2から投射される光を検出する際に、投影装置12から有効映像が出力されていると、表示スクリーン11の背面11b側では指示体2から投射された光と投影装置12から投射された映像とが干渉し合ってしまい、撮像手段3が指示体2の位置を正確に検出できない場合がある。しかし、本実施形態のように、撮像手段3による撮像を、投影装置12から有効映像が投射されていない期間(ブランキング期間)に同期して行うため、撮像手段3が指示体2の位置を誤検出することはない。また、撮像手段3では、指示体2Aから投射された光20Aと指示体2Bから投射された光20Bとを区別して撮像して画像処理手段4に出力しているため、表示スクリーン11上に障害物があっても、撮像手段3は指示体2から投射された光のみを撮像するので、障害物が誤って検出されることはない。
When detecting the light projected from the
画像処理手段4では、撮像手段3より入力した信号から光20Aの電気信号SRと光20Bの電気信号SBとを分離し、表示スクリーン11上に指示された指示体2Aおよび指示体2Bの指示位置をそれぞれ独立して演算することによって求める。図5は、本発明の実施形態による画像処理手段4における座標演算の一例を示す図である。図5(a)〜(c)は、図4に示すx座標方向における指示体2Aおよび指示体2Bの位置を検出している。図5に示すように、(a)は水平同期信号、(b)は指示体2Aから投射された赤色の光20Aを検出する信号、(c)は指示体2Bから投射された青緑色の光20Bの位置を検出する信号を示している。(a)では、水平同期信号の起点SH0が表示スクリーン11上の水平方向の左端部(x=0)に対応し、終点SHeが表示スクリーン11上の水平方向の右端部(x=X)に対応する。SH0から(b)に示す指示体2Aの光20Aを検出するSRHまでの時間tRHによって、表示スクリーン11上の光20Aの水平方向の位置(Rx)を算出することができる。同様に、SH0から(c)に示す指示体2Bの光20Bを検出するSBHまでの時間tBHによって、表示スクリーン11上の光20Bの水平方向の位置(Bx)を算出することができる。
In the image processing means 4, the electrical signal SR of the light 20 </ b> A and the electrical signal SB of the light 20 </ b> B are separated from the signal input from the imaging means 3, and the indication positions of the
図5(d)〜(f)は、図4に示すy座標方向における指示体2Aおよび指示体2Bの位置を検出している。(d)は垂直同期信号、(e)は指示体2Aから投射された赤色の光20Aを検出する信号、(f)は指示体2Bから投射された青緑色の光20Bの位置を検出する信号を示している。(d)では、垂直同期信号の起点SV0が表示スクリーン11上の下端部(y=0)に対応し、終点SVeが表示スクリーン11上の上端部(y=Y)に対応する。SV0から(e)に示す指示体2Aの光20Aを検出するSRyまでの時間tRHによって、表示スクリーン11上の光20Aの垂直方向の位置(Ry)を算出することができる。同様に、SV0から(f)に示す指示体2Bの光20Bを検出するSByまでの時間tByによって、表示スクリーン11上の光20Bの垂直方向の位置(By)を算出することができる。
5D to 5F detect the positions of the
画像処理手段4によって演算された指示体2Aおよび指示体2Bの2次元の位置情報は、外部インターフェース30を経由してコンピュータ31に入力される。コンピュータ31では、入力された位置情報に基づいて保有する映像情報を制御する。そして、コンピュータ31にて制御された映像は、リアルタイムで表示スクリーン11に投射することによって表示される。
The two-dimensional position information of the
なお、本実施形態では、指示体2Aおよび指示体2Bの指示位置を表示スクリーン11上の2次元座標の位置として検出するようにしたが、X軸またはY軸のみの1次元座標として位置を検出するようにしてもよい。
In this embodiment, the indication positions of the
以上のことから、指示体2から表示スクリーン11の表示面11a側に投射した光を、表示スクリーン11の背面11b側から撮像手段3によって撮像して指示体2の指示位置を検出するので、表示スクリーン11上に障害物が存在する場合であっても、表示スクリーン11上に指示された単数または複数の指示体2の指示位置を正確に検出することが可能である。また、表示スクリーン11上に投影装置12から映像が映し出されていない期間、すなわち非有効期間のみ、指示体2から光が投射され、かつ指示体2から光が投射されるタイミングに同期して撮像手段3によって撮像するように制御されるので、表示スクリーン11上に表示された指示体2の指示位置が誤検出されることがない。
From the above, the light projected on the
また、撮像手段3に備えられているカメラの前面と撮影装置12の前面とが表示スクリーン11に対して略平行の同一平面内に並ぶように設置したので、投影装置12から表示スクリーン11に投射された光の光路を撮像手段3が遮断することなく、表示スクリーン11に映し出される映像の質を低下させることもない。
In addition, since the front face of the camera provided in the image pickup means 3 and the front face of the photographing
撮像手段3は、指示体2から投射された所定の波長の光を区別して電気信号に変換するように構成したので、表示スクリーン11上に単数または複数の指示体2から投射された光をそれぞれ区別し、指示体2以外の外光などを誤認識することなく正確に指示体2の指示位置を検出することができる。複数の指示体2を使用することには、それぞれの指示体2から投射される光の波長を適宜変更可能であるため、複数の指示体2を同時に使用しても表示スクリーン11上に示されたそれぞれの指示位置を独立して検出することができる。本実施形態では、指示体2に3種類の異なる波長の光を選択して投射することができるようにしたので、3つの指示体2A〜2Cを同時に使用しても、各指示体2A〜2Cから投射される光の波長が重ならないようにスイッチ22によって調整すれば、各指示体2A〜2Cの指示位置を同時に独立して算出することが可能である。このときの指示体2から投射される光の波長は、投影装置12の光源の線スペクトルとは異なる波長である。なお、撮像手段3が区別可能な波長の種類、およびそれに対応する指示体2から投射される光の波長の種類を増加させれば、同時に使用できる指示体2の数を増加させることが可能である。
Since the imaging means 3 is configured to distinguish and convert the light of a predetermined wavelength projected from the
次に、光量制御の動作について説明する。 Next, the light quantity control operation will be described.
指示体2に備えられている出力制御情報入力手段28は、光量制御手段7から出力される出力制御情報を記憶してドライバ23の出力制御信号を生成している。従って、指示体2を使用する前に、予め出力制御情報入力手段28にドライバ23の出力電流レベルを記憶させる必要がある。なお、光量制御手段7から出力制御情報入力手段28への通信には、赤外線を用いてもよく、RFID(Radio Frequency Identification)など他の無線通信手段を用いても同様の効果を得ることができる。
The output control information input means 28 provided in the
指示体2から投射される光は、図3(d)に示すように、投射手段12が出力する映像信号の有効期間外(すなわち、ブランキング期間)で撮像手段3によって検出され、電気信号に変換されて光量制御手段7に出力される。図6は、本発明の実施形態による光量制御手段7の構成図である。図6に示すように、光量制御手段7は、外部インターフェース30から出力される指示体2の基準値が基準値記憶手段71に記憶される。また、比較手段72では、撮像手段3から指示体2の光量を電気信号に変換した光量情報が入力され、入力された光量情報と基準値記憶手段71が出力する基準値との比較を行い、比較結果を制御信号生成手段73に出力する。例えば、検出された指示体2の光量が基準値の±5%以内であれば”0”、+5%以上であれば”1”、−5%以下であれば”2”を制御信号生成手段73に出力する。
As shown in FIG. 3D, the light projected from the
制御信号生成手段73では、ドライバ23の出力電流レベルをn段階(nは整数)で制御するとともに、前回に指示体2に対して送信した制御信号レベルが記憶されており、比較手段72の比較結果が”1”の場合は前回の信号レベルよりも+1に、比較結果が”2”の場合は前回の信号レベルよりも−1に、比較結果が”0”の場合は調整を完了する。制御信号生成手段73にて生成された制御信号は、信号出力手段74を介して指示体2の出力制御情報入力手段28に送信される。
The control signal generation means 73 controls the output current level of the
出力制御情報入力手段28では、ドライバ23の出力電流をn段階で制御することができ、指示体2の出力制御情報を受光して制御信号生成手段73が指定したドライバ23の出力制御信号を生成する。このように、出力制御情報入力手段28に従ってドライバ23の出力電流が変更されることによって、発光部21の出力レベルが変更される。
The output control information input means 28 can control the output current of the
出力レベルが変更された指示体2から投射された光の光量は、再度撮像手段3を介して光量制御手段7にて基準値との比較が行われ、指示体2の光量と基準値との誤差が±5%以内に収束するまで上記の制御を繰り返す。基準値との誤差が5%以内に収束すると、信号出力手段74から外部インターフェース30を介してコンピュータ31に調整が完了したことを知らせるとともに、撮像手段12を介して表示スクリーン11上に指示体2の調整が完了したことを表示することも可能である。また、出力電流のレベルが最大値nとなっても光量が基準値よりも低い場合には、調整を終了するとともに外部インターフェース30を介してコンピュータ31に指示体2のバッテリー不足を知らせる。
The amount of light projected from the
以上のことから、指示体2を使用する前に予め出力レベルを調整しておくことによって、指示体2から出力される光量を常に一定に保つことができ、発光部21の駆動電流が必要以上に大きくならないため、指示体2内のバッテリー25の無駄な消費を防ぐことができる。また、指示体2から出力される光量を一定に保つことによって、複数台の位置検出装置を並べて使用しても、隣接する位置検出装置に対応する指示体2による誤動作を防ぐことが可能となる。さらに、バッテリー25におけるバッテリー不足についてコンピュータ31で確実に認識することができ、バッテリーが不足していることを撮像手段12によって表示スクリーン11上に表示することができる。
From the above, by adjusting the output level in advance before using the
指示体2は、バッテリー25によって発光部21の発光ダイオード21a〜21cを駆動しているが、投影装置12から投射される映像のブランキング期間のみ発光ダイオード21a〜21cを駆動しているため、消費電力を軽減することができ、バッテリー25の寿命を延ばすことができる。また、指示体2にレーザー光のように集光性を有する光源を搭載して、離れた位置から表示スクリーン11にスポット的に照射できるようにすれば、指示体2を表示スクリーン11に押し当てることなく位置を指示することが可能である。
The
なお、本実施形態では非可視光投射手段5から赤外線などの非可視光を投射したが、電波などを用いて指示体2に対して投影装置12から投影される映像のブランキング期間を伝達しても同様の効果を奏する。
In this embodiment, invisible light such as infrared rays is projected from the invisible light projection means 5, but the blanking period of the image projected from the
また、本実施形態では、指示体2から出力される光量の調整を指示体2を使用する前に予め行ったが、指示体2の使用中における図3(d)に示すようなブランキング期間にて光量を測定し、指示体2の光量の制御を逐次行うようにしてもよい。さらに、本実施形態では、光量制御手段7が指示体2に対して出力制御信号を出力していたが、コンピュータ31に同様の通信手段を備えることによって、コンピュータ31が指示体2の出力制御を行うようにしてもよい。
In the present embodiment, the amount of light output from the
1 指示体、3 撮像手段、4A 画像処理手段、4B 画像処理手段、5 非可視光投射手段、6 同期信号生成手段、11 表示スクリーン、11a 表示面、11b 背面、12 投影装置、21 発光部、22 スイッチ、23 ドライバ、24 レンズ、25 バッテリー、26 受光部、27 同期変換部、30 外部インターフェース、31 コンピュータ、200 筐体。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Indicator, 3 Imaging means, 4A Image processing means, 4B Image processing means, 5 Invisible light projection means, 6 Synchronous signal production | generation means, 11 Display screen, 11a Display surface, 11b Back surface, 12 Projection apparatus, 21 Light emission part, 22 switch, 23 driver, 24 lens, 25 battery, 26 light receiving unit, 27 synchronization conversion unit, 30 external interface, 31 computer, 200 housing.
Claims (7)
前記同期信号投射手段によって投射された前記非可視光を前記表示スクリーンの前面側から受光することにより、前記非有効期間を認識する間、前記表示スクリーンの前面側に光を投射して指示することが可能な指示体と、
前記指示体から投射された光を前記表示スクリーンの前記背面側から撮影し、前記指示体の位置情報および光量情報を電気信号に変換する撮像手段と、
前記撮像手段にて変換された前記電気信号を解析し、前記表示スクリーン上における前記指示体の指示位置を算出する画像処理手段と、
前記光量情報に基づいて前記指示体から投射される光の光量が所定の光量となるように制御する制御信号を前記表示スクリーンの背面側に出力する光量制御手段と、
を備え、前記指示体は前記光量制御手段から出力された前記制御信号を受信し、前記制御信号に基づいて前記指示体から投射される光の光量を制御することを特徴とする、位置検出装置。 Synchronization signal projection means for detecting an ineffective period of an image projected from the projection device to the back side of the display screen, and projecting invisible light to the back side of the display screen during the ineffective period;
Receiving the invisible light projected by the synchronization signal projecting means from the front side of the display screen to project and instruct light on the front side of the display screen while recognizing the ineffective period. An indicator capable of
Imaging means for photographing light projected from the indicator from the back side of the display screen, and converting position information and light amount information of the indicator into electrical signals;
Image processing means for analyzing the electrical signal converted by the imaging means and calculating an indication position of the indicator on the display screen;
A light amount control means for outputting a control signal for controlling the light amount of light projected from the indicator to be a predetermined light amount based on the light amount information to the back side of the display screen;
And the indicator receives the control signal output from the light amount control means, and controls the amount of light projected from the indicator based on the control signal. .
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