JP5615651B2 - 電子機器および投影システム - Google Patents

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Description

本発明は、ハガキ等の投影対象物に画像を投影可能な画像投影部を有する電子機器および投影システムに関する。
従来、投影対象物に画像を投影する装置としては、いわゆるプロジェクタがある。このプロジェクタは、商用電源から電力が供給され、所定位置に固定した状態で使用される、いわゆる据え置き型の装置が主流である。この据え置き型のプロジェクタは、固定した状態で、一定箇所の壁面やスクリーン等の投影対象物に画像を投影させる。
これに対して、近年、プロジェクタとして、小型で持ち運びが容易な携帯型のプロジェクタが提案されている。例えば、特許文献1には、上キャビネットと、下キャビネットと、上キャビネットおよび下キャビネットを互いに回動可能に接続するヒンジ部とを備え、レンズと光源とを有するプロジェクタが搭載されたプロジェクタ機能付携帯端末が記載されている。
特開2007−96542号公報
ここで、電子機器には、撮影部として機能するカメラが設けられている場合がある。このとき、電子機器は、プロジェクタにより画像を投影し、カメラにより画像を撮影するだけで、プロジェクタおよびカメラを十分に活用できてはいない。
本発明は、画像投影部と撮影部とを協働させて、ユーザに対し、利便性の高い電子機器および投影システムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る電子機器は、筐体と、前記筐体に設けられ、ユーザにより文字を書き込むことが可能な投影対象物に、ユーザによる文字の書き込みを補助するための投影画像を投影する画像投影部と、前記投影画像が投影される前記投影対象物を撮影する撮影部と、前記撮影部により撮影された撮影画像から、前記投影対象物に描かれた描写画像を取得して、前記投影画像と前記描写画像とを比較し、比較した結果に基づいて、前記投影画像を補正する処理部と、を備え、前記処理部は、前記描写画像が前記投影画像に対して位置ズレした場合、前記投影画像が前記描写画像に合致するように、前記投影画像の投影位置を補正することを特徴とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る電子機器は、筐体と、前記筐体に設けられ、ユーザにより文字を書き込むことが可能な投影対象物に、ユーザによる文字の書き込みを補助するための投影画像を投影する画像投影部と、前記投影画像が投影される前記投影対象物を撮影する撮影部と、前記撮影部により撮影された撮影画像から、前記投影対象物に描かれた描写画像を取得して、前記投影画像と前記描写画像とを比較し、比較した結果に基づいて、前記投影画像を補正する処理部と、を備え、前記投影画像は、前記描写画像と重複する重複部分と、前記描写画像と重複しない非重複部分とがあり、前記処理部は、前記画像投影部が、前記投影画像の前記重複部分を投影せず、前記投影画像の前記非重複部分を投影するように、前記投影画像を補正することを特徴とする。
この場合、処理部は、描写画像の色彩に対し、投影画像の色彩を異ならせることが好ましい。
この場合、投影対象物の対象物情報を記憶する対象物情報記憶部と、テキストデータを記憶するテキストデータ記憶部と、をさらに備え、処理部は、撮影された投影対象物の対象物情報を対象物情報記憶部から取得し、取得した対象物情報およびテキストデータに基づいて、テキストデータを投影対象物に応じたレイアウトとし、レイアウト後のテキストデータを投影画像として生成することが好ましい。
この場合、操作部をさらに備え、操作部は、取得する投影対象物の対象物情報を選択可能となっており、操作部によって投影対象物の対象物情報が選択された場合、処理部は、操作部によって選択された投影対象物の対象物情報を対象物情報記憶部から取得することが好ましい。
この場合、画像投影部は、さらに、線画である塗り絵画像と、塗り絵画像の色情報とを投影することが好ましい。
この場合、塗り絵画像および色情報は、撮影部により撮影した撮影画像に基づいて生成されることが好ましい。
この場合、処理部は、撮影部により撮影した撮影画像に基づいて、投影画像の大きさを調整することが好ましい。
この場合、操作部をさらに備え、筐体は、操作部が設けられた面を操作面としており、操作面は、投影画像の投影時に筐体が設置された状態において、鉛直方向の上方側となるように、筐体に設けられていることが好ましい。
本発明の投影システムは、ユーザにより文字を書き込むことが可能な投影対象物に、ユーザによる文字の書き込みを補助するための投影画像を投影する画像投影部と、前記投影画像が投影される前記投影対象物を撮影する撮影部と、前記画像投影部により投影された撮影画像から、前記投影対象物に描かれた描写画像を取得して、前記投影画像と前記描写画像とに基づいて、前記投影画像を補正する処理部と、前記処理部と、他の各部との間で、無線或いは有線により信号を送信或いは受信する信号伝送網と、を備え、少なくとも前記画像投影部および撮像部は、ユーザが移動可能な筐体に設けられ、前記処理部は、前記描写画像が前記投影画像に対して位置ズレした場合、前記投影画像が前記描写画像に合致するように、前記投影画像の投影位置を補正する。
また、本発明の投影システムは、ユーザにより文字を書き込むことが可能な投影対象物に、ユーザによる文字の書き込みを補助するための投影画像を投影する画像投影部と、前記投影画像が投影される前記投影対象物を撮影する撮影部と、前記画像投影部により投影された撮影画像から、前記投影対象物に描かれた描写画像を取得して、前記投影画像と前記描写画像とに基づいて、前記投影画像を補正する処理部と、前記処理部と、他の各部との間で、無線或いは有線により信号を送信或いは受信する信号伝送網と、を備え、少なくとも前記画像投影部および撮像部は、ユーザが移動可能な筐体に設けられ、前記投影画像は、前記描写画像と重複する重複部分と、前記描写画像と重複しない非重複部分とがあり、前記処理部は、前記画像投影部が、前記投影画像の前記重複部分を投影せず、前記投影画像の前記非重複部分を投影するように、前記投影画像を補正する。
この場合、投影画像に対応する画像データが記憶された記憶部をさらに備え、記憶部あるいは処理部の一方或いは双方は、サーバに設けられることが好ましい。
本発明の電子機器および投影システムによれば、画像投影部と撮影部とを協働させることにより、ユーザに対し、より高い利便性を与えることができる。
図1は、実施形態に係る電子機器を備える通信システムの概略構成を示す模式図である。 図2は、実施形態に係る電子機器の概略構成を示す斜視図である。 図3は、図2に示す電子機器の機能の概略構成を示すブロック図である。 図4は、プロジェクタにより投影した投影画像の一例を示す説明図である。 図5は、プロジェクタにより投影した投影画像と描写画像との位置ズレ状態を示す説明図である。 図6は、プロジェクタにより投影した投影画像の投影位置を補正した後の状態を示す説明図である。 図7は、電子機器の処理部が投影画像の投影位置を補正する処理のフローチャートである。 図8は、電子機器の処理部が投影画像の重複部分を削除補正する処理のフローチャートである。 図9は、プロジェクタによりハガキの表面に投影した投影画像の一例を示す説明図である。 図10は、プロジェクタによりハガキの裏面に投影した投影画像の一例を示す説明図である。 図11は、プロジェクタにより投影した塗り絵画像の一例を示す説明図である。
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態(以下実施形態という)により本発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
(実施形態)
図1は、実施形態に係る電子機器を備える通信システムの概略構成を示す模式図である。本実施形態の電子機器10は、通信システム(投影システム)1に組み込まれている。通信システム1は、ネットワーク上に設けられた各種サーバと通信端末としての電子機器10との間が通信可能に構成されている。
図1に示す通信システム1は、サーバ2と、インターネット通信網3と、データベース4と、サーバ5と、無線通信装置6と、GPS衛星7と、電子機器10とを有する。なお、通信システム1を構成する各部の数は、特に限定されず、各部ともに複数の装置を備えていてもよい。例えば、電子機器10は、1つのサーバ2に対して複数設けられていてもよい。
サーバ2は、各通信装置を特定する情報(電話番号、アドレス)等の種々のデータを有し、通信網を介して電子機器10と通信し、種々の情報を供給する。なお、サーバ2と電子機器10は、基地局、中継局で形成され、無線で通信波を送受信する通信網により、通信を行う。また、通信網は、サーバ2と電子機器10との間で通信を行うことができれば、種々の通信方法を用いることができる。例えば、衛星回線を利用して通信を行ってもよい。
また、サーバ2は、電子機器10から情報を受信し、その情報に基づいて、インターネット通信網3を介して、他の通信装置に情報を通信する、情報の中継も行う。つまり、サーバ2は、各通信装置から送られてくる情報を集約して記憶し、集約した情報を必要に応じて通信装置に供給(提供)する。なお、サーバ2は、集約した情報を加工(処理)して通信装置に供給することもできる。
インターネット通信網(以下「インターネット」ともいう)3は、交換機や、有線・無線の通信回線で構成されている。インターネット通信網3は、有線・無線の通信回線を用いて通信装置と他の通信装置との間での情報通信を行う。具体的には、インターネット3は、サーバ2とサーバ5との間での情報通信や、サーバ2とデータベース4との間での情報通信を行う。
データベース4は、記憶装置であり、各種画像情報等、電子機器10での処理に必要な種々のデータを記憶している。データベース4は、インターネット3を介して、記憶している各種情報をサーバ2またはサーバ5に供給する。
サーバ5は、無線通信装置6を介して電子機器10と通信し、種々の情報を受信し、供給する。なお、サーバ5は、電子機器10との通信方法が異なるのみで、他の構成は、基本的にサーバ2と同様である。
無線通信装置6は、電子機器10と直接無線通信を行う通信機器である。無線通信装置6としては、例えば、近距離無線通信技術を用いて、他の通信装置と通信を行う通信部を用いることができる。なお、近距離無線通信技術としては、赤外線通信(IrDA(登録商標)、IrMC(登録商標)、IrSimple(登録商標))や、可視光通信や、Bluetooth(登録商標)や、磁界通信(RFID、Radio Frequency Identification)技術を用いることができる。
GPS衛星7は、GPS(Global Positioning System、全地球測位システム)の通信機能を備える通信装置(通信端末、通信機器)に、該通信機器の位置情報を送信(提供)する衛星である。なお、図1でGPS衛星7を1つのみ示したが、GPS衛星7は、通信装置の位置を特定するために必要な数(主として3つ、4つ)が配置されている。複数のGPS衛星7は、それぞれ電子機器10に位置情報を送信する。
電子機器10は、例えば、画像を撮影する機能および画像を投影する機能を備える携帯通信機器である。電子機器10は、投影対象物に投影画像P1を投影し、また、投影対象物を撮影する。なお、電子機器10の一例として携帯通信機器を説明するが、本発明の適用対象は携帯通信機器に限定されず、例えば、PHS(Personal Handy phone System)、パソコン、携帯ゲーム機等にも本発明を適用できる。以下、電子機器10について、詳細に説明する。
図2は、実施形態に係る電子機器の概略構成を示す斜視図である。図2に示すように、電子機器10は、1つの箱型形状の筐体11の内部に各部が収納されたストレート式のものである。なお、電子機器10として、例えば、ヒンジで連結された2つの筐体を開閉可能に折り畳んだ、折り畳み式の電子機器を適用してもよい。また、電子機器10として、例えば、2つの筐体を重ね合わせた状態から一方の筐体と他方の筐体とを互いにスライドできるようにしたスライド式の電子機器であってもよいし、重ね合わせ方向に沿う軸線を中心に、一方の筐体を回転させるようにした回転式や、2軸ヒンジを介して両方の筐体を連結したものでもよい。
筺体11には、タッチパネル式のディスプレイ12が設けられる。ディスプレイ12は、各種画面を表示する表示部として機能すると共に、電子機器10を操作する操作部として機能する。表示部として機能するディスプレイ12は、電子機器10が受信を待機している状態のときに待ち受け画像を表示したり、電子機器10の操作を補助するために用いられるメニュー画像を表示したりする。操作部として機能するディスプレイ12は、通話相手の電話番号やメール作成時等に文字を入力するために操作されたり、ディスプレイ12に表示されるメニューの選択および決定や画面のスクロール等を行うために操作されたりする。なお、筺体11は、ディスプレイ12が設けられた面が、操作面11aとなっており、操作面11aとは反対側の面が背面11bとなっている。
また、筺体11の操作面11aの一方の端部には、電子機器10の通話時に音声を出力するレシーバ16が設けられ、操作面11aの他方の端部には、電子機器10の通話時に音声を受け取るマイク15が設けられる。
筺体11の内部には、アンテナが設けられている。アンテナは、無線通信に用いる送受信アンテナであり、電子機器10と基地局との間で通話や電子メール等に係る電波(電磁波)の送受信に用いられる。
筺体11のマイク15側の端部には、画像を投影する画像投影部として機能するプロジェクタ34、および、画像を撮影する撮影部として機能するカメラ40が設けられる。なお、プロジェクタ34の光出射部、カメラ40の撮影窓は、筺体11の外部に露出している。このような構成により、電子機器10は、プロジェクタ34によって画像を投影対象物に投影することができる。また、電子機器10は、カメラ40により画像を撮影することで、投影対象物に投影された画像を撮影することができる。さらに、電子機器10は、カメラ40により投影画像P1との距離を取得することで、プロジェクタ34から投影される投影画像P1の焦点を自動的に合わせたり、投影画像P1の大きさや焦点距離を調整したりすることもできる。
図3は、図2に示す電子機器の機能の概略構成を示すブロック図である。図3に示すように、電子機器10は、処理部22と、記憶部24と、外部記憶部25と、送受信部26と、操作部13と、音声処理部30と、表示部32と、プロジェクタ34と、近距離通信部36と、カメラ40と、位置情報取得部42と、を有する。処理部22は、電子機器10の全体的な動作を統括的に制御する機能を有する。すなわち、処理部22は、電子機器10の各種の処理が、操作部13の操作や電子機器10の記憶部24に記憶されるソフトウェアに応じて適切な手順で実行されるように、送受信部26や、音声処理部30や、表示部32、近距離通信部36、位置情報取得部42等の動作を制御する。
電子機器10の各種の処理としては、例えば、回線交換網を介して行われる音声通話、電子メールの作成および送受信、インターネットのWeb(World Wide Web)サイトの閲覧等がある。また、送受信部26、音声処理部30、表示部32等の動作としては、例えば、送受信部26による信号の送受信、音声処理部30による音声の入出力、表示部32による画像の表示等がある。
処理部22は、記憶部24に記憶されているプログラム(例えば、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム等)に基づいて処理を実行する。処理部22は、例えば、マイクロプロセッサユニット(MPU:Micro Processing Unit)で構成され、ソフトウェアで指示された手順にしたがって上述した電子機器10の各種の処理を実行する。すなわち、処理部22は、記憶部24に記憶されるオペレーティングシステムプログラムやアプリケーションプログラム等から命令コードを順次読み込んで処理を実行する。
処理部22は、複数のアプリケーションプログラムを実行する機能を有する。処理部22が実行するアプリケーションプログラムとしては、例えば、プロジェクタ34やカメラ40の駆動を制御するアプリケーションプログラムや、各種の画像ファイル(画像情報)を記憶部24から読み出してデコードするアプリケーションプログラム、およびデコードして得られる画像を表示部32に表示させたりプロジェクタ34に投影させたりするアプリケーションプログラム等の複数のアプリケーションプログラムがある。
本実施形態において、処理部22は、プロジェクタ34の動作を制御するプロジェクタ制御部22a、カメラ40の動作を制御するカメラ制御部22b、カメラ40で取得した画像や、操作部13からの入力に基づいて投影対象物の対象物情報を取得する対象物情報取得部22c、投影面に対する筺体11の姿勢、位置を演算して算出する姿勢・位置演算部22d、表示部32に表示させる画像や、プロジェクタ34に表示させる投影画像を加工し、生成する画像処理部22e、を有する。プロジェクタ制御部22a、カメラ制御部22b、対象物情報取得部22c、姿勢・位置演算部22d、画像処理部22eがそれぞれ有する機能は、処理部22および記憶部24で構成されるハードウェア資源が、処理部22の制御部が割り当てるタスクを実行することにより実現される。ここで、タスクとは、アプリケーションソフトウェアが行っている処理全体、又は同じアプリケーションソフトウェアが行っている処理のうち、同時に実行できない処理単位である。
記憶部24には、処理部22での処理に利用されるソフトウェアやデータが記憶されており、上述した、プロジェクタ34やカメラ40の駆動を制御するアプリケーションプログラムを作動させるタスクや、画像処理用プログラムを作動させるタスクが記憶されている。また、記憶部24には、これらのタスク以外にも、例えば、通信、ダウンロードされた音声データ、あるいは記憶部24に対する制御に処理部22が用いるソフトウェア、発信音や着信音等の音声ファイル、ソフトウェアの処理過程で用いられる一時的なデータ等が記憶されている。さらに、記憶部24は、プロジェクタ34によって画像が投影される投影対象物に関する対象物情報を記憶する対象情報記憶部24aと、通信相手の電話番号やメールアドレス等が記述されて管理するアドレス帳や、操作部13により入力された文章を記憶するテキストデータ記憶部24bと、を有する。
なお、ソフトウェアの処理過程で用いられるコンピュータプログラムや一時的なデータは、処理部22によって記憶部24に割り当てられた作業領域へ一時的に記憶される。記憶部24は、例えば、不揮発性の記憶デバイス(ROM:Read Only Memory等の不揮発性半導体メモリ、ハードディスク装置等)や、読み書き可能な記憶デバイス(例えば、SRAM:Static Random Access Memory、DRAM:Dynamic Random Access Memory)等で構成される。
外部記憶部25は、外部メモリと、接続端子で構成され、外部メモリが筺体11に対して着脱可能な記憶装置である。外部メモリには、記憶部24と同様に各種ソフトウェアやデータが記憶されている。外部記憶部25は、接続端子を介して外部メモリと処理部22とを接続させることで、記憶部24と同様に、外部メモリに対して、情報の書き込み、読み取りを行う。なお、外部記憶部25は、外部メモリが着脱可能であるため、処理部22に接続する外部メモリを交換することができる。なお、外部メモリとしては、SDカード(登録商標)、メモリースティック(登録商標)、スマートメディア、USBメモリ等の各種記憶媒体を用いることができる。
送受信部26は、アンテナ26aを有し、基地局によって割り当てられるチャネルを介し、基地局との間でCDMA(Code Division Multiple Access)方式などによる無線信号回線を確立し、基地局との間で電話通信および情報通信を行う。操作部13は、上述したタッチパネル式のディスプレイ12で構成され、ディスプレイ12には、例えば、通話キー、数字キー、文字キー、方向キー、決定キー、発信キー等、各種の機能が割り当てられた操作画面が表示される。そして、操作画面上において、これらのキーがユーザの操作により入力されると、その操作内容に対応する信号を発生させる。発生した信号は、ユーザの指示として処理部22へ入力される。
音声処理部30は、マイク15に入力される音声信号やレシーバ16やスピーカ17から出力される音声信号の処理を実行する。すなわち、音声処理部30は、マイク15から入力される音声を増幅し、AD変換(Analog Digital変換)を実行した後、さらに符号化等の信号処理を施して、ディジタルの音声データに変換して処理部22へ出力する。また、処理部22から送られる音声データに対して復号化、DA変換(Digital Analog変換)、増幅等の処理を施してアナログの音声信号に変換してから、レシーバ16やスピーカ17へ出力する。ここで、スピーカ17は、電子機器10の筺体11内に配置されており、着信音やメールの送信音等を出力する。
表示部32は、上述したディスプレイ12で構成され、処理部22から供給される映像データに応じた映像や画像データに応じた画像を表示パネルに表示させる。ディスプレイ12は、例えば、液晶ディスプレイ(LCD、Liquid Crystal Display)や、有機EL(Organic Electro−Luminescence)パネルなどで構成された表示パネルで構成される。なお、表示部32は、ディスプレイ12に加え、サブディスプレイを有していてもよい。
プロジェクタ34は、光源と、画像データに基づいて前記光源から射出された光を投影するか否かを切り換える光学系とで構成されている。本実施形態において、プロジェクタ34は、光源である可視光照射装置31と、光学系である描画装置35と、焦点調整装置39とを含んで構成される。可視光照射装置31は、可視光のレーザー光を照射する。可視光領域の光は、短波長側が360nm以上400nm以下、長波長側が760nm以上830nm以下の光であり、本実施形態において、可視光照射装置31は、R(Red)、G(Green)、B(Blue)の3色の光を照射する。
描画装置35は、可視光照射装置31から照射される3色の光を合成するとともに、画像投影対象に照射する。描画装置35は、光源から射出された光を透過させるか否かを切り換える切り換え素子、および当該切り換え素子を通過した光をラスター走査させるミラーを含んで構成される。そして、描画装置35は、ミラーによって可視光照射装置31から射出されたレーザー光の角度を変えて、画像投影対象にレーザー光を走査させることで、画像投影対象に画像を投影させる。
前記ミラーとしては、例えば、MEMS(Micro Electro Mechanical System)ミラーが用いられる。MEMSミラーは、圧電素子を利用してミラーを駆動して、可視光照射装置31から照射される可視光を走査し、可視画像や不可視画像を生成する。この場合は、ミラーによって光源から照射された光の角度を変えて、画像投影対象の全面に光源から照射された光を走査させることで、投影対象物に可視画像や不可視画像を投影させることができる。このように、プロジェクタ34は、スキャン方式のプロジェクタである。なお、プロジェクタ34の構成は、上述したレーザーを光源とするものに限定されるものではない。例えば、プロジェクタ34は、ハロゲンライトや、LED光源、LD光源を光源とし、LCD(Liquid Crystal Display)や、DMD(Digital Micro-mirror Device)を光学系に備える構成のプロジェクタを用いてもよい。
焦点調整装置39は、プロジェクタ制御部22aからの指令により、描画装置35から投影される可視画像が画像投影対象上で結像させる機能(焦点調整機能)を有する。焦点調整装置39は、例えば、可動するレンズ等で構成される焦点調整機構を備えており、レンズを動かすことで前記焦点調整機能を実現する。また、焦点調整装置39は、プロジェクタ34が投影する画像のデータに対して画像処理部22eによって所定の画像処理を施すことにより、前記焦点調整機能を実現するものであってもよい。さらに、焦点調整装置39は、焦点調整機能および画像処理によって前記焦点調整機能を実現するものであってもよい。
上述したように、電子機器10のプロジェクタ34は、投影画像P1を投影する画像投影部であり、光出射部が電子機器10の筺体11の外部に露出している。電子機器10は、プロジェクタ34から投影画像P1を投影することで、図4に示すように、プロジェクタ34の光出射部から出射された投影画像は、投影対象物(例えば、ハガキや用紙等)のうち、所定の照射領域PAに投影される。なお、プロジェクタ34は、処理部22により動作が制御され、処理部22から送られる種々の映像、例えば静止画や動画等の投影画像を、照射領域PAに表示させる。なお、図4に示す例は、例えば、用紙T等の投影対象物に対し、所定の文章である投影画像P1を、照射領域PAにおいて表示させた場合である。
次に、近距離通信部36は、近距離無線通信技術を用いて、他の通信装置と通信を行う通信部である。なお、近距離無線通信技術としては、赤外線通信(IrDA(登録商標)、IrMC(登録商標)、IrSimple(登録商標))や、可視光通信や、Bluetooth(登録商標)や、磁界通信(RFID、Radio Frequency Identification)技術を用いることができる。例えば、近距離通信部36は、磁界通信を用いる場合、自身を特定するICタグと、他の通信装置が有するICタグを読み取る読取部とを有する。
また、位置情報取得部42は、GPS衛星7から発信されるGPS信号を受信する通信部である。また、位置情報取得部42は、受信したGPS信号から電子機器10の緯度経度を算出し、算出した緯度経度の情報を処理部22に送る。
カメラ40は、上述したようにプロジェクタ34の光射出部の近くに設けられ、照射領域PAを含む領域の画像を取得する撮像機構である。つまり、カメラ40は、プロジェクタ34が光を射出する方向の撮影画像を取得する。なお、カメラ40は、プロジェクタ34により投射される投影画像P1の投射画角よりも広い画角で撮影画像を撮影する撮影機構であり、プロジェクタ34により投影画像P1が投影される照射領域PAよりも広い領域の撮影画像を撮影することができる。電子機器10は、基本的に以上のような構成である。
次に、図4から図6を用いて、電子機器10の動作の一例を説明する。図4は、プロジェクタにより投影した投影画像の一例を示す説明図である。図5は、プロジェクタにより投影した投影画像と描写画像との位置ズレ状態を示す説明図である。図6は、プロジェクタにより投影した投影画像の投影位置を補正した後の状態を示す説明図である。
先ず、電子機器10は、記憶部24のテキストデータ記憶部24bに記憶された「横浜市都筑区」なるテキストデータを読み出し、読み出したテキストデータを、画像処理部22eにおいて投影画像P1として生成する。電子機器10は、投影画像P1を生成したら、投影対象物である用紙Tに対し、プロジェクタ34により投影画像P1を投影する。このとき、電子機器10は、ディスプレイ12の設けられた操作面11aが、鉛直方向の上方側となるようにセットされる。
図4に示すように、投影画像P1がプロジェクタ34から投影されると、用紙Tには、照射領域PA内に投影画像P1が投影される。この状態において、ユーザは、投影画像P1を指標として描写画像P2を描く(図5参照)。つまり、ユーザは、投影画像P1である「横浜市都筑区」なる文章に倣って、用紙Tに「横浜市都筑区」なる文章を描くことで、用紙Tに対しバランスのよい描写画像P2を描くことが可能となる。
このとき、図5に示すように、ユーザによって描かれた描写画像P2が投影画像P1に対して位置ズレする場合がある。この場合、ユーザは、投影画像P1と描写画像P2とが位置ズレした状態のままで、投影画像P1を指標としながら描写画像P2を描くと、バランスのよい描写画像P2を描くことは難しい。このため、電子機器10は、投影画像P1に対し描写画像P2が位置ズレした場合、投影画像P1の投影位置を補正している。
図7は、電子機器の処理部が投影画像の投影位置を補正する処理のフローチャートである。電子機器10は、プロジェクタ34により用紙Tに投影画像P1を投影すると、カメラ40で用紙Tを撮影することで、投影画像P1を取得する(ステップS10)。電子機器10は、プロジェクタ34により用紙Tに投影画像P1を投影した状態で、ユーザにより描写画像P2が描かれると、カメラ40で用紙Tを撮影することで、描写画像P2を取得する(ステップS11)。
ここで、カメラ40が投影画像P1および描写画像P2を取得する際、投影画像P1と描写画像P2とは用紙T上において混在する。このため、電子機器10は、下記する処理を行うことで、投影画像P1と描写画像P2とをそれぞれ選別して取得する。
電子機器10は、投影画像P1に用いられる色彩が、描写画像P2に用いられる色彩と異なるように、画像処理部22eにより投影画像P1が生成される。このため、処理部22は、カメラ40によって投影画像P1と描写画像P2とを撮影し、投影画像P1の色彩と、描写画像P2の色彩とを判別することで、投影画像P1と描写画像P2とを判別することができる。これにより、電子機器10は、投影画像P1と描写画像P2とをそれぞれ選別して取得できる。
なお、電子機器10は、投影画像P1の色彩と描写画像P2の色彩とを異ならせる以外にも、例えば、プロジェクタ34から投影される投影画像P1を入切することで、投影画像P1と描写画像P2とをそれぞれ選別して取得してもよい。すなわち、処理部22は、投影画像P1を投影しない状態でカメラ40により撮影し、投影画像P1を投影した状態でカメラ40により撮影する。そして、処理部22は、投影画像P1を投影しない状態で撮影した画像から描写画像P2を判別し、投影画像P1を投影した状態で撮影した画像から投影画像P2を判別する。これにより、電子機器10は、投影画像P1と描写画像P2とをそれぞれ選別して取得できる。また、電子機器10は、この方法以外にも、例えば、ユーザによる描写画像P2の描写の累積データを取得し、描写画像P2の描写を追跡することで、描写画像P2を判別して取得すると共に、判別した描写画像P2以外の画像となる投影画像P1を取得してもよい。
処理部22は、ステップS10で投影画像P1を取得し、ステップS11で描写画像P2を取得すると、投影画像P1と描写画像P2との位置の差分をとり、投影画像P1に対し、描写画像P2が位置ズレしているか否かを判定する(ステップS12)。処理部22は、位置ズレしていると判定した場合(Yes)、位置の差分がなくなり描写画像P2に投影画像P1が合致するように、投影画像P1の投影位置を補正する(ステップS13)。一方で、処理部22は、位置ズレしていないと判定した場合(No)、再度、ステップS10に進んで、同様のフローを繰り返す。
図6に示すように、投影画像P1の投影位置が補正されると、用紙Tに描かれた描写画像P2に対し、投影画像P1が合致する。これにより、ユーザは、補正後の投影画像P1を指標として描写画像P2を描くことができる。
また、図6に示すように、投影画像P1は、ユーザによって描かれた描写画像P2と重複する重複部分P1aと、描写画像P2と重複しない非重複部分P1bとを有する。この場合、処理部22は、画像処理部22eにより投影画像P1の重複部分P1aを削除補正する。これにより、プロジェクタ34は、投影画像P1の重複部分P1aを投影しない一方で、投影画像P1の非重複部分P1bを投影する。
図8は、電子機器の処理部が投影画像の重複部分を削除補正する処理のフローチャートである。電子機器10は、プロジェクタ34により用紙Tに投影画像P1を投影すると、カメラ40で用紙Tを撮影することで、投影画像P1を取得する(ステップS20)。電子機器10は、プロジェクタ34により用紙Tに投影画像P1を投影した状態で、ユーザにより描写画像P2が描かれると、カメラ40で用紙Tを撮影することで、描写画像P2を取得する(ステップS21)。
処理部22は、ステップS20で投影画像P1を取得し、ステップS21で描写画像P2を取得すると、投影画像P1と描写画像P2との位置の差分をとり、投影画像P1が描写画像P2との重複部分P1aを有しているか否かを判定する(ステップS22)。処理部22は、投影画像P1が重複部分P1aを有していると判定した場合(Yes)、画像処理部22eにより投影画像P1の重複部分P1aを削除補正する(ステップS23)。一方で、処理部22は、投影画像P1が重複部分P1aを有していないと判定した場合(No)、再度、ステップS20に進んで、同様のフローを繰り返す。
次に、図9および図10を用いて、電子機器10の動作の一例を説明する。図9は、プロジェクタによりハガキの表面に投影した投影画像の一例を示す説明図である。図10は、プロジェクタによりハガキの裏面に投影した投影画像の一例を示す説明図である。
先ず、電子機器10は、投影対象物であるハガキHの表面に投影する、記憶部24のテキストデータ記憶部24bに記憶されたアドレス帳内の「山田太郎」のアドレスデータを読み出す。「山田太郎」のアドレスデータには、郵便番号、住所、名前、電話番号およびメールアドレス等のテキストデータが記憶されている。「山田太郎」のアドレス帳は、ディスプレイ12に表示される。
続いて、ユーザは、プロジェクタ34から投影される投影画像P1をハガキHの表面に投影するように、電子機器10をセットする。電子機器10は、ハガキHの表面に投影画像P1を投影可能にセットされると、カメラ40によりハガキHを撮影する。処理部22は、対象物情報取得部22cにより、撮影されたハガキHの表面の画像に基づいて、対象物情報記憶部24aに記憶されたハガキHの対象物情報を取得する。
この後、処理部22は、取得したハガキHの対象物情報と、「山田太郎」のアドレスデータとに基づいて、アドレスデータをハガキHの表面に応じたレイアウトとする。つまり、ハガキHの表面の対象物情報は、郵便番号を記載する領域と、住所を記載する領域と、名前を記載する領域とを割付したレイアウト情報を有している。そして、処理部22は、アドレスデータの郵便番号をハガキHの郵便番号の領域に割付し、アドレスデータの住所をハガキHの住所の領域に割付し、アドレスデータの名前をハガキHの名前の領域に割付する。処理部22は、画像処理部22eによりレイアウト後のアドレスデータを投影画像P1として生成する。電子機器10は、画像処理部22eで生成した投影画像P1を、プロジェクタ34からハガキHの表面に向けて投影することで、図9に示すように、「山田太郎」のアドレスデータを、ハガキHの表面のレイアウトに合わせて投影することができる。
続いて、ハガキHを裏返し、電子機器10は、投影対象物であるハガキHの裏面に投影する、記憶部24のテキストデータ記憶部24bに記憶されたテキストデータを読み出す。テキストデータには、所定の文章が記憶されている。この所定の文章も、ディスプレイ12に表示される。
続いて、ユーザは、プロジェクタ34から投影される投影画像P1をハガキHの裏面に投影するように、電子機器10をセットする。電子機器10は、ハガキHの裏面に投影画像P1を投影可能にセットされると、カメラ40によりハガキHを撮影する。処理部22は、対象物情報取得部22cにより、撮影されたハガキHの裏面の画像に基づいて、対象物情報記憶部22aに記憶されたハガキHの対象物情報を取得する。
この後、処理部22は、取得したハガキHの対象物情報と、テキストデータとに基づいて、アドレスデータをハガキHの裏面に応じたレイアウトとする。つまり、ハガキHの裏面の対象物情報は、所定の領域に区分けされたレイアウト情報を有している。そして、処理部22は、テキストデータを所定の領域に割付し、画像処理部22eによりレイアウト後のテキストデータを投影画像P1として生成する。電子機器10は、画像処理部22eで生成した投影画像P1を、プロジェクタ34からハガキHの裏面に向けて投影することで、図10に示すように、所定のテキストデータを、ハガキHの裏面のレイアウトに合わせて投影することができる。
次に、図11を用いて、電子機器の動作の一例を説明する。図11は、プロジェクタにより投影した塗り絵画像の一例を示す説明図である。電子機器10は、記憶部24に記憶された投影画像P1である、塗り絵画像P1cと塗り絵画像P1cの色情報P1dとを、プロジェクタ34から用紙Tに投影している。塗り絵画像P1cは線画であり、色情報P1dは、塗り絵画像P1cに対応する色彩の情報である。色情報P1dは、色彩を表現する文字であるが、対応する色彩を表示してもよい。
図11に示すように、塗り絵画像P1cおよび色情報P1dがプロジェクタ34から投影されると、用紙Tには、照射領域PA内に塗り絵画像P1cおよび色情報P1dが投影される。この状態において、ユーザは、塗り絵画像P1cおよび色情報P1dを指標として、着色を行うことで描写画像P2を描く。
このとき、処理部22は、描いた描写画像P2が塗り絵画像P1cに対して位置ズレした場合、上記したように塗り絵画像P1cおよび色情報P1dの投影位置を補正する。また、処理部22は、描写画像P2と重複する塗り絵画像P1cの重複部分P1aを削除補正し、プロジェクタ34から塗り絵画像P1cの非重複部分P1bを投影する。
ここで、塗り絵画像P1cおよび色情報P1dは、カメラ40により撮影した撮影画像に基づいて生成されてもよい。つまり、処理部22は、カメラ40により撮影した撮影画像を、画像処理部22eによりエッジ検出(輪郭検出)を行い、線画に加工して塗り絵画像P1cを生成する。また、処理部22は、撮影画像から、生成した塗り絵画像P1cに対応する色情報P1dを取得する。これにより、電子機器10は、カメラ40により撮影した撮影画像から、塗り絵画像P1cおよび色情報P1dからなる投影画像に加工し、この投影画像をプロジェクタ34から用紙Tに投影する。
以上の構成によれば、電子機器10は、プロジェクタ34から投影画像P1を投影し、投影された投影画像P1を指標として描かれた描写画像P2を、カメラ40により撮影する。そして、電子機器10は、描写画像P2に対し、投影画像P1を補正することができる。このとき、電子機器10は、補正として、投影画像P1に対し描写画像P2が位置ズレした場合、投影画像P1の投影位置を補正する。これにより、ユーザは、補正後の投影画像P1を指標として、描写画像P2をバランスよく描くことが可能となる。
また、電子機器10は、補正として、描写画像P2と重複する投影画像P1の重複部分P1aを削除補正する。これにより、ユーザは、描き済みの重複部分P1aの投影画像P1が投影されないため、非重複部分P1bの投影画像P1を指標として、描写画像P2を混同せずに描くことが可能となる。
また、電子機器10は、処理部22が、描写画像P2の色彩に対し、投影画像P1の色彩を異ならせる。これにより、処理部22は、投影画像P1の色彩と、描写画像P2の色彩とを判別することで、カメラ40により撮影した投影画像P1と描写画像P2とを好適に判別することができる。
また、処理部22は、記憶部24に記憶されたアドレス帳や文章等のテキストデータを、投影対象物に応じたレイアウトとし、レイアウト後のテキストデータを投影画像P1として生成する。そして、電子機器10は、生成した投影画像P1を投影対象物に投影する。これにより、電子機器10は、テキストデータを投影対象物に応じたレイアウトとすることができるため、ユーザは、特別な操作をせずとも、好適なレイアウトで投影対象物に描写画像P2を描くことができる。
また、電子機器10は、投影画像P1として、塗り絵画像P1cと、塗り絵画像P1cの色情報P1dとを投影する。これにより、ユーザは、塗り絵を楽しむことが可能となる。このとき、電子機器10は、塗り絵画像P1cおよび色情報P1dからなる投影画像P1を、カメラ40により撮影された撮影画像から生成する。これにより、ユーザは、塗り絵をしたい風景等の塗り絵画像P1cを、電子機器10のカメラ40で撮影することで取得できる。
また、電子機器10は、ディスプレイ12の設けられた操作面11aが、鉛直方向の上方側となるようにセットされる。これにより、ユーザは、電子機器10をセットした状態において、ディスプレイ12により電子機器10を操作することができ、電子機器10の操作性の向上を図ることができる。
なお、本実施形態の電子機器10は、プロジェクタ34から投影される投影画像P1の大きさを、カメラ40により撮影した撮影画像に基づいて調整することができる。つまり、処理部22は、カメラ40によってユーザの所定の操作が撮影されると、撮影された所定の操作に対応して、投影画像P1の大きさを調整する。これにより、ユーザは、カメラ40へ向けて所定の操作を行うだけで、投影画像P1の大きさを簡単に調整することができる。
また、本実施形態では、電子機器10は、カメラ40により投影対象物を撮影することで、対象物情報記憶部24aから対象物情報を取得し、取得した対象物情報に基づいて、投影対象物に応じたレイアウトとした。しかしながら、これに限らず、電子機器10は、ユーザの操作により投影対象物が選択されることで、対象物情報記憶部24aから対象物情報を取得し、取得した対象物情報に基づいて、投影対象物に応じたレイアウトとしてもよい。
また、本実施形態では、記憶部24に、対象物情報記憶部24aおよびテキストデータ記憶部24bを設けた。しかしながら、これに限らず、対象物情報記憶部24aおよびテキストデータ記憶部24bを通信システム1のサーバ2,5や、データベース4に設けてもよい。この場合、電子機器10は、ネットワーク経由で、対象物情報やテキストデータを取得する。
また、本実施形態では、1台の電子機器10を用いた場合について説明したが、複数台の電子機器10を用いてもよく、例えば、2台の電子機器10を用いてもよい。この場合、2台の電子機器10は、相互に通信可能に構成され、一方の電子機器10のプロジェクタ34が光を射出する方向と、他方の電子機器10のプロジェクタ34が光を射出する方向とが、投影面上において直交するように、電子機器10をセットすることが好ましい。これにより、ユーザが描写画像P2を描く際に、プロジェクタ34からの光を遮ることによって発生する影を軽減することができる。また、1台の電子機器10と反射面を有する反射板とを用いてもよい。この場合、電子機器10は、プロジェクタ34から投影面へ向けて光を射出し、かつプロジェクタ34から反射面へ向けて光を射出する。そして、電子機器10のプロジェクタ34が投影面へ向けて光を射出する方向と、反射面から投影面へ向けて光を射出する方向とが、投影面上において直交するように、電子機器10および反射板をセットすることが好ましい。
以上のように、本発明に係る電子機器および投影システムは、プロジェクタおよびカメラを有する電子機器において有用であり、特に、描写画像に対し投影画像を補正する場合に適している。
1 通信システム
2 サーバ
3 インターネット通信網
4 データベース
5 サーバ
6 無線通信装置
7 GPS衛星
10 電子機器
11 筐体
11a 操作面
11b 背面
13 操作部
15 マイク
16 レシーバ
17 スピーカ
22 処理部
22a プロジェクタ制御部
22b カメラ制御部
22c 対象物情報取得部
22d 姿勢・位置演算部
22e 画像処理部
24 記憶部
24a 対象物情報記憶部
24b テキストデータ記憶部
25 外部記憶部
26 送受信部
30 音声処理部
32 表示部
34 プロジェクタ
36 近距離通信部
40 カメラ
PA 照射領域
T 用紙
P1 投影画像
P1a 重複部分
P1b 非重複部分
P1c 塗り絵画像
P1d 色情報
P2 描写画像
H ハガキ

Claims (12)

  1. 筐体と、
    前記筐体に設けられ、ユーザにより文字を書き込むことが可能な投影対象物に、ユーザによる文字の書き込みを補助するための投影画像を投影する画像投影部と、
    前記投影画像が投影される前記投影対象物を撮影する撮影部と、
    前記撮影部により撮影された撮影画像から、前記投影対象物に描かれた描写画像を取得して、前記投影画像と前記描写画像とを比較し、比較した結果に基づいて、前記投影画像を補正する処理部と、を備え
    前記処理部は、前記描写画像が前記投影画像に対して位置ズレした場合、前記投影画像が前記描写画像に合致するように、前記投影画像の投影位置を補正することを特徴とする電子機器。
  2. 筐体と、
    前記筐体に設けられ、ユーザにより文字を書き込むことが可能な投影対象物に、ユーザによる文字の書き込みを補助するための投影画像を投影する画像投影部と、
    前記投影画像が投影される前記投影対象物を撮影する撮影部と、
    前記撮影部により撮影された撮影画像から、前記投影対象物に描かれた描写画像を取得して、前記投影画像と前記描写画像とを比較し、比較した結果に基づいて、前記投影画像を補正する処理部と、を備え、
    前記投影画像は、前記描写画像と重複する重複部分と、前記描写画像と重複しない非重複部分とがあり、
    前記処理部は、前記画像投影部が、前記投影画像の前記重複部分を投影せず、前記投影画像の前記非重複部分を投影するように、前記投影画像を補正することを特徴とする電子機器。
  3. 前記処理部は、前記描写画像の色彩に対し、前記投影画像の色彩を異ならせることを特徴とする請求項1または2に記載の電子機器。
  4. 前記投影対象物の対象物情報を記憶する対象物情報記憶部と、
    テキストデータを記憶するテキストデータ記憶部と、をさらに備え、
    前記処理部は、前記撮影部により撮影された前記投影対象物の前記対象物情報を前記対象物情報記憶部から取得し、取得した前記対象物情報および前記テキストデータに基づいて、前記テキストデータを前記投影対象物に応じたレイアウトとし、レイアウト後の前記テキストデータを前記投影画像として生成することを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の電子機器。
  5. 操作部をさらに備え、
    前記操作部は、取得する前記投影対象物の前記対象物情報を選択可能となっており、
    前記操作部によって前記投影対象物の前記対象物情報が選択された場合、前記処理部は、前記操作部によって選択された前記投影対象物の前記対象物情報を前記対象物情報記憶部から取得することを特徴とする請求項に記載の電子機器。
  6. 前記画像投影部は、さらに、線画である塗り絵画像と、前記塗り絵画像の色情報とを投影することを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の電子機器。
  7. 前記塗り絵画像および前記色情報は、前記撮影部により撮影した撮影画像に基づいて生成されることを特徴とする請求項に記載の電子機器。
  8. 前記処理部は、前記撮影部により撮影した撮影画像に基づいて、前記投影画像の大きさを調整することを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の電子機器。
  9. 操作部をさらに備え、
    前記筐体は、前記操作部が設けられた面を操作面としており、
    前記操作面は、前記投影画像の投影時に前記筐体が設置された状態において、鉛直方向の上方側となるように、前記筐体に設けられていることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の電子機器。
  10. ユーザにより文字を書き込むことが可能な投影対象物に、ユーザによる文字の書き込みを補助するための投影画像を投影する画像投影部と、
    前記投影画像が投影される前記投影対象物を撮影する撮影部と、
    前記画像投影部により投影された撮影画像から、前記投影対象物に描かれた描写画像を取得して、前記投影画像と前記描写画像とに基づいて、前記投影画像を補正する処理部と、
    前記処理部と、他の各部との間で、無線或いは有線により信号を送信或いは受信する信号伝送網と、を備え、
    少なくとも前記画像投影部および撮像部は、ユーザが移動可能な筐体に設けられ
    前記処理部は、前記描写画像が前記投影画像に対して位置ズレした場合、前記投影画像が前記描写画像に合致するように、前記投影画像の投影位置を補正する投影システム。
  11. ユーザにより文字を書き込むことが可能な投影対象物に、ユーザによる文字の書き込みを補助するための投影画像を投影する画像投影部と、
    前記投影画像が投影される前記投影対象物を撮影する撮影部と、
    前記画像投影部により投影された撮影画像から、前記投影対象物に描かれた描写画像を取得して、前記投影画像と前記描写画像とに基づいて、前記投影画像を補正する処理部と、
    前記処理部と、他の各部との間で、無線或いは有線により信号を送信或いは受信する信号伝送網と、を備え、
    少なくとも前記画像投影部および撮像部は、ユーザが移動可能な筐体に設けられ
    前記投影画像は、前記描写画像と重複する重複部分と、前記描写画像と重複しない非重複部分とがあり、
    前記処理部は、前記画像投影部が、前記投影画像の前記重複部分を投影せず、前記投影画像の前記非重複部分を投影するように、前記投影画像を補正する投影システム。
  12. 前記投影画像に対応する画像データが記憶された記憶部をさらに備え、
    前記記憶部あるいは前記処理部の一方或いは双方は、サーバに設けられる請求項10または11に記載の投影システム。
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