JP6500665B2 - Image projection apparatus and image projection system - Google Patents
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Description
本発明は、画像投影装置及び画像投影システムに関する。 The present invention relates to an image projection apparatus and an image projection system.
従来、投射レンズを用いて映像（投影画像）をスクリーンに拡大投影する画像投影装置（プロジェクタ）が知られている。また、プロジェクタの投影面に対して電子ペン等を使って行った操作をプロジェクタ側で検出することで、投影画像に文字や図形を書いたり、プロジェクタそのものや投影画像の元となるコンピュータを操作したりすることができるインタラクティブ技術が既に知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image projector (projector) is known which projects a video (projected image) on a screen in an enlarged manner using a projection lens. In addition, the projector side detects an operation performed using an electronic pen or the like on the projection surface of the projector, thereby writing characters and figures on the projected image, and operating the projector itself and the computer that is the source of the projected image. There are already known interactive technologies that can be used.
このようなプロジェクタにおいて、遮光目的で投射レンズの直前にノートや手帳などの遮蔽物を配置すると、集光された光による熱によって、これらの遮蔽物が損傷を受けたり、投射レンズやプロジェクタ自体が熱により故障したりすることが懸念される。したがって、投射レンズ等を覆う遮蔽物の有無を、映像の投影方向からの反射光に基づいて検出し、その検出結果から光源を消す等の保護機能を動作させて、遮蔽物やプロジェクタの損傷や故障を未然に防止する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。 In such a projector, if a shield such as a notebook or a notebook is placed just in front of the projection lens for the purpose of shielding light, the heat from the collected light may damage the shield, or the projection lens or the projector itself may There is a concern that heat may cause a failure. Therefore, the presence or absence of a shield covering the projection lens or the like is detected based on the reflected light from the projection direction of the image, and a protection function such as turning off the light source is operated from the detection result to damage the shield or the projector A technique for preventing a failure in advance has been disclosed (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献１では、反射光の光量値が閾値以上になったか否かで保護機能を動作させるため、インタラクティブ機能を実行した場合、投影画像の下側等に電子ペンで文字等を書こうとすると、ユーザの手や腕の一部がプロジェクタの光の投射口近くに一時的に重なって投影光が反射してしまう。その結果、保護機能が動作し、ランプが消える等してしまうため、インタラクティブ機能が使いにくくなってしまうことがある。 However, in Patent Document 1, in order to operate the protection function depending on whether the light amount value of the reflected light is equal to or more than the threshold, when the interactive function is executed, write characters etc. on the lower side of the projection image etc. In this case, part of the user's hand or arm temporarily overlaps near the light projection port of the projector, and the projection light is reflected. As a result, the protection function operates and the lamp goes out, which may make it difficult to use the interactive function.
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、画像投影中に不必要に保護機能が動作するのを抑制して、投影画像を用いたインタラクティブ機能等の利用性を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and prevents the protection function from operating unnecessarily during image projection, thereby improving the usability of the interactive function and the like using the projection image. To aim.
上記の目的を達成するため、本発明に係る画像投影装置は、投影画像を投影面に向けて投影する投影部と、投影画像の投影方向からの反射光を検出する光量検出部と、反射光の光量値が所定の閾値以上であり、かつ閾値以上となった時間が所定の検知時間以上継続したことを条件として保護動作を実行する保護制御部と、投影面上を操作する指示体の位置座標を検出する位置座標算出部と、を備え、指示体の位置座標が、予め決められた保護動作を制限する領域内にあるときと、保護動作を制限する領域外にあるときとで、保護制御部が保護動作を実行する条件が異なることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image projection apparatus according to the present invention comprises: a projection unit that projects a projection image toward a projection surface; a light amount detection unit that detects reflected light from the projection direction of the projection image; Position of an indicator that operates on the projection surface, and a protection control unit that executes a protection operation on condition that the light amount value of the light amount value is equal to or more than a predetermined threshold and the time of being equal to or more than the threshold continues for a predetermined detection time or longer. A position coordinate calculation unit for detecting coordinates, and protection is performed when the position coordinates of the indicator are within a predetermined area for limiting the protection operation and when the position coordinates are outside the area for limiting the protection operation The control unit is characterized in that the conditions under which the protection operation is performed are different.
本発明によれば、画像投影中に不必要に保護機能が動作するのを抑制して、投影画像を用いたインタラクティブ機能等の利用性を向上させることが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to suppress that a protection function operate | moves unnecessarily during image projection, and to improve usability, such as an interactive function using a projection image.
（第１実施形態）
以下に、本発明に係る画像投影装置を備えた画像投影システムの一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１のシステム構成図に示すように、本実施形態の画像投影システムは、画像投影装置の一例であるプロジェクタ１と、指示体（位置指定装置）の一例である電子ペン２と、情報処理装置の一例であるパーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」という）３とを備えて構成される。
First Embodiment
Hereinafter, an embodiment of an image projection system provided with an image projection apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in the system configuration diagram of FIG. 1, the image projection system of the present embodiment includes a projector 1 which is an example of an image projection apparatus, an electronic pen 2 which is an example of a pointer (position designation apparatus), and an information processing apparatus And a personal computer (hereinafter referred to as "PC") 3 as an example.
本実施形態では、プロジェクタ１として、ＤＬＰ（登録商標）（Digital Light Processing）方式のプロジェクタを例に取り説明するが、これに限定されるものではなく、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）方式のプロジェクタ等に適用することもできる。 In the present embodiment, a projector of DLP (registered trademark) (Digital Light Processing) method will be described as an example of the projector 1, but the invention is not limited to this, and a projector of LCD (Liquid Crystal Display) method or the like It can also be applied.
プロジェクタ１と電子ペン２とは、プロジェクタ１が投影した投影画像上での電子ペン２による指示位置を特定可能な情報を通信するため、無線４で接続されている。無線４としては、例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のような２．４Ｇｈｚ帯無線、等が挙げられる。 The projector 1 and the electronic pen 2 are connected by wireless 4 in order to communicate information that can specify the position pointed by the electronic pen 2 on the projection image projected by the projector 1. Examples of the wireless 4 include WiFi (registered trademark) and 2.4 Ghz band wireless such as Bluetooth (registered trademark).
プロジェクタ１とＰＣ３とは、インタラクティブ制御に対応する映像信号を入力するため、映像ケーブル５で有線接続されている。プロジェクタ１は、映像ケーブル５経由でＰＣ３のディスプレイに表示された映像を、必要に応じて画像処理してスクリーン（投影面）７に投影する。 The projector 1 and the PC 3 are wire-connected by a video cable 5 in order to input a video signal corresponding to interactive control. The projector 1 processes the image displayed on the display of the PC 3 via the image cable 5 as necessary, and projects the image on a screen (projection plane) 7.
映像ケーブル５としては、本実施形態では、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）ケーブルを用いているが、Ｄ−ＳＵＢ（登録商標）（D-subminiature）ケーブル等を用いることもできる。なお、接続形態が有線接続に限定されることはなく、無線接続とすることもできる。無線接続としては、例えば、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等が挙げられる。 In the present embodiment, an HDMI (registered trademark) (High-Definition Multimedia Interface) cable is used as the video cable 5, but a D-SUB (registered trademark) (D-subminiature) cable or the like can also be used. Note that the connection mode is not limited to wired connection, and wireless connection can also be used. As wireless connection, for example, Wireless USB (Universal Serial Bus) and the like can be mentioned.
またプロジェクタ１とＰＣ３とは、投影画像上での電子ペン２による指示位置に対応するＰＣ３の表示画面上での位置を示す位置情報や操作情報等を通信するため、ＵＳＢケーブル６で有線接続されている。なお、接続形態が有線接続に限定されることはなく、無線接続とすることもできる。この場合も、無線接続としては、例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のような２．４Ｇｈｚ帯無線、等が挙げられる。 The projector 1 and the PC 3 are connected by a USB cable 6 in a wired manner to communicate position information and operation information indicating the position on the display screen of the PC 3 corresponding to the position indicated by the electronic pen 2 on the projected image. ing. Note that the connection mode is not limited to wired connection, and wireless connection can also be used. Also in this case, as wireless connection, for example, WiFi (registered trademark), 2.4 Ghz band wireless such as Bluetooth (registered trademark), etc. may be mentioned.
図２Ａは、プロジェクタ１のハードウェア構成図の一例を示す図である。この図２Ａに示すように、プロジェクタ１は、ＣＰＵ１１、ＲＡＭ１２、ＲＯＭ１３、ＵＳＢＩ／Ｆポート１４、光学部１５、電源制御部１６、電源部１７、ファン部１８、ランプ部１９、ランプ制御部２０、映像信号処理部２１、映像信号受付部２２、操作受付部２３、無線ユニット２４、及び光量センサ２５を有している。各部は、バスライン２６を介して、相互に接続されている。 FIG. 2A is a diagram showing an example of a hardware configuration of the projector 1. As shown in FIG. 2A, the projector 1 includes a CPU 11, a RAM 12, a ROM 13, a USB I / F port 14, an optical unit 15, a power control unit 16, a power supply unit 17, a fan unit 18, a lamp unit 19, a lamp control unit 20, The video signal processing unit 21, the video signal reception unit 22, the operation reception unit 23, the wireless unit 24, and the light amount sensor 25 are included. The respective parts are connected to one another via a bus line 26.
ＣＰＵ１１は、プロジェクタ１の動作制御を行う画像投影プログラム（インタラクティブプログラム）を実行する。ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１１のワークエリア等を構成する。ＲＯＭ１３は、ＣＰＵ１１が実行する画像投影プログラム（インタラクティブプログラム）及び該プログラムの実行に必要なデータを記憶する。 The CPU 11 executes an image projection program (interactive program) for controlling the operation of the projector 1. The RAM 12 configures a work area or the like of the CPU 11. The ROM 13 stores an image projection program (interactive program) executed by the CPU 11 and data necessary for the execution of the program.
ＵＳＢＩ／Ｆポート１４は、ＵＳＢケーブル６の接続口である。光学部１５は、映像信号に基づいて投影画像（映像）を作り出す部分であり、本実施形態のＤＬＰ方式の場合、ＤＭＤ（登録商標：Digital Micro mirror Device）又はカラーホイール等から構成される。また、光学部１５は、ランプ部１９からの光を集めてＤＭＤ等に入射させる集光光学系や生成された投影画像を投影面であるスクリーン７に投影する投影光学系等も有している。 The USB I / F port 14 is a connection port of the USB cable 6. The optical unit 15 is a part that produces a projected image (video) based on a video signal, and in the case of the DLP method of the present embodiment, is configured of a DMD (registered trademark: Digital Micro mirror Device), a color wheel or the like. The optical unit 15 also includes a focusing optical system that collects light from the lamp unit 19 and makes the light enter the DMD or the like, and a projection optical system that projects the generated projection image on the screen 7 as a projection surface. .
電源制御部１６は、電源部１７の電源供給制御を行う。電源部１７は、プロジェクタ１へ電源を供給する。ファン部１８は、プロジェクタ１の本体を冷却する。ランプ部１９は、光源となる光を生成する。ランプ制御部２０は、ランプ部１９を制御するバラストである。映像信号処理部２１は、例えばＤ−Ｓｕｂ（登録商標）、ＨＤＭＩ（登録商標）、ビデオ等の映像入力種別ごとの映像信号ポートである。映像信号受付部２２は、映像信号処理部２１からの映像信号入力を受信して処理する。操作受付部２３は、例えば操作キーであり、ユーザの操作を受け付ける。 The power control unit 16 controls the power supply of the power unit 17. The power supply unit 17 supplies power to the projector 1. The fan unit 18 cools the main body of the projector 1. The lamp unit 19 generates light to be a light source. The lamp control unit 20 is a ballast that controls the lamp unit 19. The video signal processing unit 21 is a video signal port for each video input type such as, for example, D-Sub (registered trademark), HDMI (registered trademark), or video. The video signal reception unit 22 receives and processes the video signal input from the video signal processing unit 21. The operation accepting unit 23 is, for example, an operation key, and accepts an operation of the user.
無線ユニット２４は、例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の通信規格の無線通信を行うことで、電子ペン２からの情報を受信したり、ＰＣ３とインタラクティブ関連の情報を送受信したりする。光量センサ２５は、遮蔽物からの反射光（スクリーン７側からの反射光）の光量値を検出するものであり、例えば、照度センサ等を用いることができる。 The wireless unit 24 receives information from the electronic pen 2 or transmits / receives information related to interactive relationship with the PC 3 by performing wireless communication of communication standard such as WiFi (registered trademark) or Bluetooth (registered trademark), for example. To The light amount sensor 25 detects a light amount value of reflected light from the shield (reflected light from the screen 7 side). For example, an illuminance sensor or the like can be used.
図２Ｂは、電子ペン２のハードウェア構成図の一例である。この図２Ｂに示すように、電子ペン２は、ＣＰＵ３１、ＲＡＭ３２、ＲＯＭ３３、接触検知部３４、パターン測定部３５、及び無線ユニット３６を有して構成される。各部は、バスライン３７を介して、相互に接続されている。ＣＰＵ３１は、電子ペン２の動作制御を行う電子ペン２用の画像投影プログラム（インタラクティブプログラム）を実行する。ＲＡＭ３２は、ＣＰＵ３１のワークエリア等を構成する。ＲＯＭ３３は、ＣＰＵ３１が実行する画像投影プログラム、及び該プログラムの実行に必要なデータを記憶する。 FIG. 2B is an example of a hardware configuration diagram of the electronic pen 2. As illustrated in FIG. 2B, the electronic pen 2 is configured to include a CPU 31, a RAM 32, a ROM 33, a contact detection unit 34, a pattern measurement unit 35, and a wireless unit 36. The respective parts are connected to one another via a bus line 37. The CPU 31 executes an image projection program (interactive program) for the electronic pen 2 that controls the operation of the electronic pen 2. The RAM 32 constitutes a work area or the like of the CPU 31. The ROM 33 stores an image projection program to be executed by the CPU 31 and data necessary for executing the program.
接触検知部３４は、スクリーン７に接触したペン先の押下を検知するセンサである。パターン測定部３５は、接触検知部３４により、スクリーン７に対するペン先の接触が検知された際に、プロジェクタ１により投影されている、電子ペン２の位置を特定するためのパターン情報を測定する。無線ユニット３６は、例えば赤外線無線通信、または、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信規格の無線通信を用いて、電子ペン２の固有識別情報、およびパターン情報の測定情報等をプロジェクタ１に送信する。 The contact detection unit 34 is a sensor that detects pressing of the pen tip in contact with the screen 7. The pattern measurement unit 35 measures pattern information for specifying the position of the electronic pen 2 projected by the projector 1 when the contact detection unit 34 detects the contact of the pen tip with the screen 7. The wireless unit 36 transmits the unique identification information of the electronic pen 2 and the measurement information of the pattern information to the projector 1 using infrared wireless communication or wireless communication of Bluetooth (registered trademark) communication standard, for example.
ＰＣ３のハードウェア構成は、公知であり、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、キーボードやマウス等の入力装置、ディスプレイ等の表示装置、外部インタフェース、通信インタフェース、及びＨＤＤ等の記憶部等を備え、各部がバスで相互に接続されている。ＰＣ３でも、ＣＰＵがＲＡＭをワークエリアとして、ＲＯＭに記憶された画像投影プログラム（インタラクティブプログラム）を実行する。 The hardware configuration of the PC 3 is known, and comprises a CPU, a RAM, an ROM, an input device such as a keyboard or a mouse, a display device such as a display, an external interface, a communication interface, and a storage unit such as an HDD. Are connected with each other. Also in the PC 3, the CPU executes the image projection program (interactive program) stored in the ROM using the RAM as a work area.
次に、本実施形態の画像投影システムの機能について、図３の機能構成の一例を示すブロック図を参照して説明する。 Next, the function of the image projection system of the present embodiment will be described with reference to a block diagram showing an example of the functional configuration of FIG.
まず、プロジェクタ１の機能について説明する。図３に示すように、プロジェクタ１は、映像入力受付部１０１、投影部１０２、映像編集部１０３、位置座標算出部１０４、インタラクティブ通信部１０５、ＰＣ操作情報変換部１０６、光量検出部１０７、遮蔽保護制御部１０８、遮蔽保護検知変更部１０９、プロジェクタ操作情報変換部１１０、及びプロジェクタ操作画面表示部１１１を有して構成される。 First, the function of the projector 1 will be described. As shown in FIG. 3, the projector 1 includes an image input reception unit 101, a projection unit 102, an image editing unit 103, a position coordinate calculation unit 104, an interactive communication unit 105, a PC operation information conversion unit 106, a light amount detection unit 107, and shielding. A protection control unit 108, a shielding protection detection change unit 109, a projector operation information conversion unit 110, and a projector operation screen display unit 111 are provided.
映像入力受付部１０１、映像編集部１０３、位置座標算出部１０４、ＰＣ操作情報変換部１０６、遮蔽保護制御部１０８、遮蔽保護検知変更部１０９、プロジェクタ操作情報変換部１１０、及びプロジェクタ操作画面表示部１１１は、例えば、ＣＰＵ１１等の処理装置にプログラムを実行させること、即ち、ソフトウェアにより実現できる。投影部１０２は、例えば、光学部１５の投影光学系等により実現できる。インタラクティブ通信部１０５は、例えば、無線ユニット２４及びソフトウェア等により実現できる。光量検出部１０７は、光量センサ２５及びソフトウェア等により実現できる。 Image input reception unit 101, image editing unit 103, position coordinate calculation unit 104, PC operation information conversion unit 106, shielding protection control unit 108, shielding protection detection changing unit 109, projector operation information conversion unit 110, and projector operation screen display unit 111 can be realized, for example, by causing a processing device such as the CPU 11 to execute a program, that is, software. The projection unit 102 can be realized by, for example, a projection optical system of the optical unit 15 or the like. The interactive communication unit 105 can be realized by, for example, the wireless unit 24 and software. The light amount detection unit 107 can be realized by the light amount sensor 25 and software.
映像入力受付部１０１は、映像ケーブル５を介してＰＣ３から入力された映像信号を受付ける。本実施形態ではＨＤＭ経由で映像信号の入力を受付けているが、Ｄ−ＳＵＢケーブルの場合はＶＧＡ（Video Graphics Array）経由とすることができ、ネットワーク経由とすることもできる。投影部１０２は、映像信号及び電子ペン２の位置を特定するためのパターン情報等の投影画像を、スクリーン７へ投影する。 The video input reception unit 101 receives a video signal input from the PC 3 via the video cable 5. In the present embodiment, the input of the video signal is received via the HDM, but in the case of the D-SUB cable, it may be via the VGA (Video Graphics Array) or may be via the network. The projection unit 102 projects a projection image such as a video signal and pattern information for specifying the position of the electronic pen 2 on the screen 7.
映像編集部１０３は、変倍等、投影画像の編集処理を実行する。位置座標算出部１０４は、パターン情報を測定した電子ペン２から送信される測定情報を用いて、スクリーン７上の電子ペン２の位置座標（位置情報）を算出する。インタラクティブ通信部１０５は、電子ペン２又はＰＣ３と、インタラクティブ機能に関わる情報を送受信する。 The image editing unit 103 executes editing processing of a projection image such as scaling. The position coordinate calculation unit 104 calculates the position coordinates (position information) of the electronic pen 2 on the screen 7 using the measurement information transmitted from the electronic pen 2 which has measured the pattern information. The interactive communication unit 105 exchanges information related to the interactive function with the electronic pen 2 or the PC 3.
ＰＣ操作情報変換部１０６は、算出した電子ペン２の位置座標やボタンステータス情報を、ＰＣ３の操作情報へと変換し、インタラクティブ通信部１０５を介してＰＣ３に送信する。光量検出部１０７は、投影部１０２による映像の投影方向からの反射光の光量を検出する。 The PC operation information conversion unit 106 converts the calculated position coordinates of the electronic pen 2 and button status information into operation information of the PC 3, and transmits the operation information to the PC 3 via the interactive communication unit 105. The light amount detection unit 107 detects the light amount of the reflected light from the projection direction of the image by the projection unit 102.
遮蔽保護制御部１０８は、光量検出部１０７が検出した反射光の光量値が所定の閾値以上であるか判定し、閾値以上となった時間が所定の検知時間以上継続したことを条件として、保護動作を実行する。この検知時間は、ＲＡＭ１２やその他のメモリに予め記憶されている。 The shielding protection control unit 108 determines whether the light amount value of the reflected light detected by the light amount detection unit 107 is equal to or greater than a predetermined threshold, and protection is performed on the condition that the time when the threshold is equal to or longer continues for the predetermined detection time or longer. Execute the action. This detection time is stored in advance in the RAM 12 or another memory.
遮蔽保護検知変更部１０９は、インタラクティブ機能の動作中に算出した位置座標が、予め決められた保護動作を制限する領域内にあるとき、遮蔽保護動作を実行するまでの検知時間を変更し、メモリ上の検知時間を書き換える。この検知時間は、位置座標が、予め決められた保護動作を制限する領域内にあるときと、保護動作を制限する領域外にあるときとで異なる。予め決められた保護動作を制限する領域とは、投影画像のある領域が遮蔽物によって遮られることで、プロジェクタ１等への熱の影響等が発生し得るため、保護動作を特に行うべき領域である。ただし、遮蔽物が電子ペン２やユーザの手等であった場合は、不必要に保護動作が実行されるとインタラクティブ機能が低下することがあるため、保護動作の実行を制限すべき領域でもある。 The shielding protection detection change unit 109 changes the detection time until the shielding protection operation is performed, when the position coordinates calculated during the operation of the interactive function are within a predetermined area for limiting the protection operation, Rewrite the upper detection time. The detection time differs between when the position coordinates are within the area that limits the predetermined protection operation and when it is outside the area that limits the protection operation. The area that limits the predetermined protection operation is that the area where the projection image is to be blocked by the shield may cause the heat to the projector 1 etc. is there. However, if the shield is the electronic pen 2 or the user's hand, etc., the interactive function may deteriorate if the protection operation is performed unnecessarily, so this is also an area where the execution of the protection operation should be restricted. .
保護動作を制限する領域は、プロジェクタ１の機種やプロジェクタ１の設置状態に応じて適宜設定することができる。本実施形態では、図４Ａに示すように、プロジェクタ１を床や机等の設置面に設置してスクリーン７に向けて下方から投影画像を投影するような通常の設置状態としている。この場合は、投影画像の上下方向の中央よりも下側の領域を、保護動作を制限する領域とすることが望ましい。また、図４Ｂに示すように、プロジェクタ１をスクリーン７の上部に設置したり、天井や壁面に設置したりして、スクリーン７に向けて上方から投影画像を投影するような、いわゆる天吊りの設置状態とすることもできる。この場合は、投影画像の上下方向の中央よりも上側の領域を、保護動作を制限する領域とすることが望ましい。 The area for limiting the protection operation can be set as appropriate according to the model of the projector 1 and the installation state of the projector 1. In the present embodiment, as shown in FIG. 4A, the projector 1 is installed on the installation surface such as a floor or a desk, and is in a normal installation state in which the projection image is projected from below toward the screen 7. In this case, it is desirable to set an area below the center in the vertical direction of the projection image as the area for limiting the protection operation. Also, as shown in FIG. 4B, the projector 1 is installed at the upper part of the screen 7, or installed on a ceiling or wall surface, and a projection image is projected from above onto the screen 7, so-called ceiling suspension It can also be in an installed state. In this case, it is desirable to set an area above the center in the vertical direction of the projected image as an area for limiting the protection operation.
さらには、プロジェクタ１をスクリーン７の右側又は左側に設置して、スクリーン７に向けて横方向から投影画像を投影する構成とすることもできる。この場合には、投影画像の左右方向の中央よりも右側又は左側の領域を、保護動作を制限する領域とすることが望ましい。 Furthermore, the projector 1 can be installed on the right or left side of the screen 7 so as to project the projection image from the lateral direction toward the screen 7. In this case, it is desirable to set an area to the right or left of the center in the left-right direction of the projection image as the area for limiting the protection operation.
プロジェクタ操作情報変換部１１０は、電子ペン２の位置座標やボタン押下等のボタンステータス情報、プロジェクタ１の本体に設けられた操作ボタン等のボタンステータス情報を、メニュー操作等のプロジェクタ１の操作情報に変換する。プロジェクタ操作画面表示部１１１は、インタラクティブ機能によりプロジェクタ１を制御する場合に、操作メニュー等をスクリーン７に表示する。 The projector operation information conversion unit 110 converts the position coordinates of the electronic pen 2 and button status information such as button presses, and button status information such as operation buttons provided on the main body of the projector 1 into operation information of the projector 1 such as menu operation. Convert. The projector operation screen display unit 111 displays an operation menu and the like on the screen 7 when controlling the projector 1 by the interactive function.
次に、電子ペン２の機能について説明する。図３に示すように、電子ペン２は、インタラクティブ通信部２０１、及び位置情報測定部２０２を有して構成される。インタラクティブ通信部２０１は、例えば、無線ユニット２４及びＣＰＵ１１等が実行するソフトウェア等により実現できる。位置情報測定部２０２は、例えば、接触検知部３４、パターン測定部３５及びソフトウェア等によって実現できる。 Next, the function of the electronic pen 2 will be described. As shown in FIG. 3, the electronic pen 2 is configured to include an interactive communication unit 201 and a position information measurement unit 202. The interactive communication unit 201 can be realized, for example, by software executed by the wireless unit 24 and the CPU 11 or the like. The position information measurement unit 202 can be realized by, for example, the contact detection unit 34, the pattern measurement unit 35, software, and the like.
インタラクティブ通信部２０１は、プロジェクタ１と情報の送受信を行う。位置情報測定部２０２は、電子ペン２の指す投影画像上に埋め込まれているパターン情報を測定し、インタラクティブ通信部２０１を使ってその測定情報をプロジェクタ１へ送信する。 The interactive communication unit 201 exchanges information with the projector 1. The position information measurement unit 202 measures pattern information embedded in the projection image pointed by the electronic pen 2, and transmits the measurement information to the projector 1 using the interactive communication unit 201.
次に、ＰＣ３の機能について説明する。図３に示すように、ＰＣ３は、インタラクティブ通信部３０１、操作部３０２、及び映像出力部３０３を有して構成される。インタラクティブ通信部３０１は、プロジェクタ１と情報の送受信を行う。操作部３０２は、プロジェクタ１から受信したＰＣ３の操作情報に従って操作を実現する。映像出力部３０３は、ディスプレイやプロジェクタ等、外部の表示装置へコンピュータの（ＰＣ３用）映像を出力する。 Next, the function of the PC 3 will be described. As shown in FIG. 3, the PC 3 is configured to include an interactive communication unit 301, an operation unit 302, and a video output unit 303. The interactive communication unit 301 exchanges information with the projector 1. The operation unit 302 realizes an operation in accordance with the operation information of the PC 3 received from the projector 1. The video output unit 303 outputs (for PC 3) video of the computer to an external display device such as a display or a projector.
以下、本実施形態の画像投影システムで実行される基本的な画像投影処理（インタラクティブ処理）の一例を、図５に示すシーケンス図を参照しながら説明する。 Hereinafter, an example of basic image projection processing (interactive processing) executed by the image projection system of the present embodiment will be described with reference to the sequence diagram shown in FIG.
まず、ＰＣ３は、映像ケーブル５によって接続されたプロジェクタ１に対して、映像出力部３０３で生成した映像信号を入力すると（ステップＳ１）、プロジェクタ１の映像入力受付部１０１が入映像信号の入力を受付ける。 First, when the PC 3 inputs the video signal generated by the video output unit 303 to the projector 1 connected by the video cable 5 (step S1), the video input reception unit 101 of the projector 1 inputs the input video signal. Accept.
映像信号が入力されると、プロジェクタ１の投影部１０２は、該映像信号に対して電子ペン２の位置を一意に特定できるためのパターン情報を付加した投影画像を、スクリーン７に投影する（ステップＳ２）。 When a video signal is input, the projection unit 102 of the projector 1 projects a projection image to which the pattern information for uniquely identifying the position of the electronic pen 2 can be added to the video signal on the screen 7 (steps S2).
次に、電子ペン２の位置情報測定部２０２は、スクリーン７上において自身の指す投影画像からパターン情報を測定する（ステップＳ３）。電子ペン２のインタラクティブ通信部２０１は、その測定情報をプロジェクタ１へ送信する（ステップＳ４）。 Next, the position information measurement unit 202 of the electronic pen 2 measures pattern information from the projection image pointed to by itself on the screen 7 (step S3). The interactive communication unit 201 of the electronic pen 2 transmits the measurement information to the projector 1 (step S4).
プロジェクタ１は、インタラクティブ通信部１０５を介してこの測定情報を受信し、位置座標算出部１０４が、この測定情報を用いて、スクリーン７上にて電子ペン２が現在、指している投影画像上の位置座標を算出する（ステップＳ５）。 The projector 1 receives this measurement information via the interactive communication unit 105, and the position coordinate calculation unit 104 uses this measurement information to display on the projected image that the electronic pen 2 is currently pointing on the screen 7. Position coordinates are calculated (step S5).
次いで、プロジェクタ１のＰＣ操作情報変換部１０６は、算出した位置座標を、コンピュータ操作情報へと変換し（ステップＳ６）、インタラクティブ通信部１０５を介してＰＣ３へ送信する（ステップＳ７）。ＰＣ３では、インタラクティブ通信部３０１を介してコンピュータ操作情報を受信し、このコンピュータ操作情報を操作として反映して、操作部３０２がＰＣ３の状態に応じてマウスカーソルの移動やクリック、タッチといった操作として反映する（ステップＳ８）。このとき、ＰＣ３側で描画機能が有効になっていれば文字図形が描画される。 Next, the PC operation information conversion unit 106 of the projector 1 converts the calculated position coordinates into computer operation information (step S6), and transmits it to the PC 3 via the interactive communication unit 105 (step S7). The PC 3 receives computer operation information via the interactive communication unit 301, reflects the computer operation information as an operation, and reflects the operation unit 302 as an operation such as a mouse cursor movement, click, or touch according to the state of the PC 3 (Step S8). At this time, if the drawing function is enabled on the PC 3 side, a character figure is drawn.
次に、上記インタラクティブ処理の動作中に、本実施形態のプロジェクタ１で行われる遮蔽保護処理（遮蔽保護機能）の一例を、図６のフローチャートを参照しながら説明する。 Next, an example of shielding protection processing (shielding protection function) performed by the projector 1 of the present embodiment during the operation of the above-described interactive processing will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、プロジェクタ１の光量検出部１０７が、投影画像の投射方向からの反射光の光量値を取得する（ステップＳ１１）。次に、遮蔽保護制御部１０８は、光量値が所定の閾値以上であるか判定し（ステップＳ１２）、閾値以上となったときは（Ｙｅｓ）、その時間が所定の検知時間以上継続したか判定する（ステップＳ１３）。所定の検知時間以上継続したときは（Ｙｅｓ）、プロジェクタ１の投射口近傍が遮蔽物によって遮蔽されていると判断して、遮蔽保護制御部１０８が、ランプ部１９の消灯やパワーの低減等の保護動作を実行する（ステップＳ１４）。 First, the light amount detection unit 107 of the projector 1 obtains the light amount value of the reflected light from the projection direction of the projection image (step S11). Next, the shielding protection control unit 108 determines whether the light amount value is equal to or more than a predetermined threshold (step S12), and when it is equal to or more than the threshold (Yes), it is determined whether the time continues for a predetermined detection time or more (Step S13). When continuing for a predetermined detection time or more (Yes), it is determined that the vicinity of the projection opening of the projector 1 is shielded by the shield, and the shielding protection control unit 108 turns off the lamp unit 19 or reduces the power, etc. The protection operation is performed (step S14).
一方、反射光の光量値が閾値未満であるとき（ステップＳ１２の判定がＮｏ）、ステップＳ１１の光量値の取得処理に戻る。また、反射光の光量値が閾値以上であるが、その継続時間が所定の検知時間未満であるとき（ステップＳ１３の判定がＮｏ）、ステップＳ１４の保護動作を実行せずに終了する。 On the other hand, when the light amount value of the reflected light is less than the threshold (the determination in step S12 is No), the process returns to the light amount value acquisition process of step S11. In addition, when the light amount value of the reflected light is equal to or more than the threshold and the duration is less than the predetermined detection time (No in step S13), the protection operation in step S14 is not performed and the process ends.
次に、上記遮蔽保護処理と並行して、本実施形態のプロジェクタ１で行われる遮蔽保護検知変更処理（遮蔽保護検知変更機能）の一例を、図７のフローチャートを参照しながら説明する。 Next, an example of shielding protection detection change processing (shielding protection detection changing function) performed by the projector 1 of the present embodiment in parallel with the shielding protection processing will be described with reference to the flowchart in FIG. 7.
まず、プロジェクタ１のインタラクティブ通信部１０５が、電子ペン２からの測定情報を受信する（ステップＳ２１）。この測定情報に基づいて、位置座標算出部１０４が、電子ペン２の指している投影画像上の位置座標を算出し（ステップＳ２２）、遮蔽保護制御部１０８は、算出した位置座標が投影画像の画面下部（投影画像が投影される投影面の中央下部領域）にあるか判定する（ステップＳ２３）。画面下部の場合は（Ｙｅｓ）、電子ペン２を持つユーザの手によってプロジェクタ１の投射口近傍が遮蔽されている可能性があると判断できる。そのため、遮蔽保護検知変更部１０９が、遮蔽保護動作を実行するまでの検知時間を通常よりも長く設定し、メモリを更新する（ステップＳ２４）。これにより、位置座標が画面下部であるときの遮蔽保護動作を実行する条件が、位置座標が画面下部以外であるときの同条件と異なるものとなる。以後、遮蔽保護機能において、更新された検知時間に基づいて保護動作が実行される。 First, the interactive communication unit 105 of the projector 1 receives the measurement information from the electronic pen 2 (step S21). Based on the measurement information, the position coordinate calculation unit 104 calculates position coordinates on the projection image pointed to by the electronic pen 2 (step S22), and the shielding protection control unit 108 calculates the position coordinates of the projection image. It is determined whether it is in the lower part of the screen (in the lower central area of the projection plane on which the projection image is projected) (step S23). In the case of the lower part of the screen (Yes), it can be determined that the vicinity of the projection opening of the projector 1 may be shielded by the user's hand holding the electronic pen 2. Therefore, the shielding protection detection changing unit 109 sets the detection time until the shielding protection operation is performed longer than usual, and updates the memory (step S24). As a result, the conditions for executing the shielding and protecting operation when the position coordinates are at the lower portion of the screen are different from the conditions under which the position coordinates are other than the lower portion of the screen. Thereafter, in the shielding protection function, the protection operation is performed based on the updated detection time.
一方、位置座標が画面下部にない場合は（ステップＳ２３の判定がＮｏ）、検知時間を変更することなく処理を終了する。これにより、予め設定した検知時間での保護動作を継続することができる。 On the other hand, if the position coordinates are not at the lower part of the screen (the determination in step S23 is No), the process ends without changing the detection time. As a result, the protection operation can be continued for a preset detection time.
なお、検知時間を長く設定して変更した場合、例えば、ステップＳ２３で位置座標が画面下部にないと判定された際に、予め設定した検知時間にメモリの値を戻すように構成することもでき、使用状況に応じたより効率的な保護動作が可能となる。 When the detection time is set longer and changed, for example, when it is determined in step S23 that the position coordinate is not on the lower part of the screen, the memory value may be returned to the preset detection time. This enables more efficient protection operation according to the use situation.
以上、第１実施形態によれば、遮蔽保護検知変更処理として検知時間を変更することより、遮蔽保護処理でインタラクティブ機能の動作を阻害してしまうのを、できるだけ回避することができる。よって、インタラクティブ機能の動作中に、不必要に保護機能が動作するのを抑制して、インタラクティブ機能の利用性を向上させることが可能となる。特に、焦点距離の短い超短焦点のプロジェクタ１に好適である。 As described above, according to the first embodiment, by changing the detection time as the shielding protection detection change processing, it is possible to avoid, as much as possible, blocking the operation of the interactive function in the shielding protection processing. Therefore, it becomes possible to suppress the operation of the protection function unnecessarily during the operation of the interactive function, and to improve the availability of the interactive function. In particular, it is suitable for a projector 1 with a very short focal length and a very short focus.
また、遮蔽保護処理及び遮蔽保護検知処理は、インタラクティブ機能が動作している間、又はプロジェクタ１の電源が投入されている間、適宜の間隔でそれぞれ繰り返すことで、損傷や故障を抑制しつつ、インタラクティブ機能の利用性の低下も抑制することができる。 Further, the shielding protection processing and the shielding protection detection processing are repeated at appropriate intervals while the interactive function is operating or while the power of the projector 1 is turned on, thereby suppressing damage or failure. It is also possible to suppress the decrease in the availability of the interactive function.
また、本実施形態では、インタラクティブ機能において、遮蔽保護機能の動作に伴って遮蔽保護検知変更機能も動作するように構成しているが、本願がこれに限定されることはない。例えば、プロジェクタ１の設定メニュー等に遮蔽保護検知変更機能の動作のＯＮ又はＯＦＦの設定項目（受付部）を設け、ユーザ遮蔽保護検知変更機能を動作させるか否かを選択させるように構成することもできる。後述の他の実施形態においても同様である。 Further, in the present embodiment, in the interactive function, the shielding protection detection change function is also operated along with the operation of the shielding protection function, but the present invention is not limited to this. For example, a setting item (reception unit) of ON or OFF of the operation of the shielding protection detection changing function is provided in the setting menu of the projector 1 and the configuration is made to select whether to operate the user shielding protection detection changing function. You can also. The same applies to other embodiments described later.
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る画像投影システムを説明する。第２実施形態では、図１に示す第１実施形態と同様の画像投影システムを用いているが、プロジェクタ１を通常の設置状態でも天吊りの設置状態でも使用可能とし、設置状況に応じて保護動作を制限する領域を変更可能としている。このようなプロジェクタ１で実行される遮蔽保護検知変更処理の動作の一例を、図８に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、第１実施形態と同様の処理については、簡略化して説明する。以降の実施形態についても同様である。
Second Embodiment
Next, an image projection system according to a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, an image projection system similar to that of the first embodiment shown in FIG. 1 is used, but the projector 1 can be used either in a normal installation state or in a ceiling installation state, and protected according to the installation situation It is possible to change the area that limits the operation. An example of the operation of the shielding protection detection change processing executed by such a projector 1 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The processing similar to that of the first embodiment will be described in a simplified manner. The same applies to the following embodiments.
図８に示すように、第２実施形態でも、プロジェクタ１のインタラクティブ通信部１０５が電子ペン２から測定情報を受信し（ステップＳ３１）、この測定情報に基づいて、位置座標算出部１０４が電子ペン２の位置座標を算出する（ステップＳ３２）。 As shown in FIG. 8, also in the second embodiment, the interactive communication unit 105 of the projector 1 receives measurement information from the electronic pen 2 (step S31), and based on the measurement information, the position coordinate calculation unit 104 detects the electronic pen Position coordinates of 2 are calculated (step S32).
次に、プロジェクタ１の設置状態が天吊りか否かを判定する（ステップＳ３３）。この判定は、遮蔽保護制御部１０８等により行うことができ、天吊りの場合は通常時と投影画像の上下が回転しているので、それより判定できる。天吊りの場合は（Ｙｅｓ）、投影画像の画面上部（投影画像が投影される投影面の中央上部領域）が、保護動作を制限する領域となり、この領域に電子ペン２が位置している場合、保護動作によってインタラクティブ機能の利用性が低下しないようにする必要がある。そのため、遮蔽保護検知変更部１０９が、検知時間を通常よりも長く設定し、メモリを更新する（ステップＳ３５）。 Next, it is determined whether the installation state of the projector 1 is ceiling hanging (step S33). This determination can be performed by the shielding protection control unit 108 or the like, and in the case of ceiling suspension, since the top and bottom of the projected image are rotated at normal times, it can be determined from that. In the case of ceiling suspension (Yes), the upper part of the screen of the projection image (upper central area of the projection surface on which the projection image is projected) is the area for limiting the protection operation, and the electronic pen 2 is located in this area And, it is necessary to ensure that the protection operation does not reduce the availability of the interactive function. Therefore, the shielding protection detection change unit 109 sets the detection time longer than normal, and updates the memory (step S35).
一方、通常の設置状態の場合（ステップＳ３３の判定がＮｏ）、保護動作を制限する領域が画面下部となるので、位置座標が画面下部にあるか否かを判定し（ステップＳ３６）、Ｙｅｓの場合は、ステップＳ３５の検知時間の変更処理を行う。 On the other hand, in the case of the normal installation state (the determination in step S33 is No), since the area for limiting the protection operation is at the bottom of the screen, it is determined whether the position coordinates are at the bottom of the screen (step S36). In the case, the process of changing the detection time in step S35 is performed.
また、設置状態が天吊りであっても、電子ペン２の位置座標が画面上部にない場合（ステップＳ３４の判定がＮｏ）、若しくは通常の設置状態で、電子ペン２の位置座標が画面下部にない場合（ステップＳ３６の判定がＮｏ）、検知時間を変更することなく処理を終了する。これにより、予め設定した検知時間での保護動作を継続することができる。 Further, even if the installation state is the ceiling hanging, if the position coordinates of the electronic pen 2 are not at the upper part of the screen (the determination in step S34 is No), or in the normal installation state, the position coordinates of the electronic pen 2 are at the lower part of the screen If not (No in step S36), the process ends without changing the detection time. As a result, the protection operation can be continued for a preset detection time.
以上、第２実施形態では、プロジェクタ１の設置状態に応じて適切にインタラクティブ機能による遮蔽か否かを判断することができる。そのため、インタラクティブ機能の動作中に、不必要に保護機能が動作するのを抑制して、インタラクティブ機能の利用性を向上させることができるとともに、プロジェクタ１の設置の自由度を向上させることができる。また、第２実施形態でも、検知時間を長く設定して変更した場合、次回の処理で、予め設定した検知時間に戻すように構成することもできる。 As described above, in the second embodiment, it is possible to appropriately determine whether the shielding is performed by the interactive function according to the installation state of the projector 1. Therefore, it is possible to suppress the operation of the protection function unnecessarily during the operation of the interactive function, improve the availability of the interactive function, and improve the degree of freedom of installation of the projector 1. Moreover, also in the second embodiment, when the detection time is set long and changed, it may be configured to return to the preset detection time in the next processing.
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る画像投影システムを説明する。第３実施形態でも、図１に示す第１実施形態と同様の画像投影システムを用いており、インタラクティブ機能の動作、及び遮断保護機能の動作は第１実施形態と同様であるが、第３実施形態では、遮蔽保護検知変更処理として、投影部１０２により、電子ペン２位置座標が、保護動作を制限する領域内にあるときと、保護動作を制限する領域外にあるときとで、投影画像の投影位置が異なるように制御している。
Third Embodiment
Next, an image projection system according to a third embodiment of the present invention will be described. The third embodiment also uses the same image projection system as that of the first embodiment shown in FIG. 1, and the operation of the interactive function and the operation of the blocking protection function are the same as those of the first embodiment, but the third embodiment In the embodiment, as the shielding protection detection change processing, the projection unit 102 sets the position coordinates of the electronic pen 2 within the area for restricting the protection operation and when it is outside the area for restricting the protection operation. The projection position is controlled to be different.
以下、第３実施形態のプロジェクタ１で実行される遮蔽保護検知変更処理の動作の一例を、図９に示すフローチャートを参照しながら説明する。 Hereinafter, an example of the operation of the shielding protection detection change process executed by the projector 1 of the third embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
図９に示すように、プロジェクタ１では、電子ペン２からの測定情報に基づいて算出した位置座標が、投影画像の画面下部にあるか判定する（ステップＳ４１〜４３）。位置座標が画面下部にあるとき（Ｙｅｓ）、その状態が所定時間以上継続したか判定する（ステップＳ４４）。この判定がＹｅｓの場合、遮蔽保護検知変更部１０９は、図１０の左図に示すような投影画像を、図１０の右上図に示すように、映像編集部１０３を使って、スクリーン７上部に移動させて表示する（ステップＳ４５）。 As shown in FIG. 9, in the projector 1, it is determined whether the position coordinates calculated based on the measurement information from the electronic pen 2 are at the lower part of the screen of the projection image (steps S41 to 43). If the position coordinates are at the bottom of the screen (Yes), it is determined whether the state has continued for a predetermined time or more (step S44). When this determination is Yes, the shielding protection detection changing unit 109 uses the video editing unit 103 to project the projection image as shown in the left diagram of FIG. 10 as shown in the upper right diagram of FIG. It is moved and displayed (step S45).
このように投影画像が移動することにより、ユーザは、電子ペン２で指す位置を上部等に移動せざるを得なくなる。よって、電子ペン２やユーザの手等が、プロジェクタ１の投射口近傍から外れ、これを遮蔽しなくなることから、熱の影響を抑制して、プロジェクタ１等の耐久性を向上させることができる。また、この処理により光量値が閾値未満となるか、閾値以上の継続時間がリセットされることから、遮蔽保護機能が不必要に作動することがなく、インタラクティブ機能の優れた利用性を維持することができる。 By moving the projection image in this manner, the user is forced to move the position pointed to by the electronic pen 2 to the top or the like. Therefore, the electronic pen 2 and the user's hand or the like come out of the vicinity of the projection opening of the projector 1 and do not shield it, so the influence of heat can be suppressed and the durability of the projector 1 etc. can be improved. In addition, since the light amount value becomes less than the threshold value or the duration longer than the threshold value is reset by this processing, the shielding protection function does not operate unnecessarily and the excellent usability of the interactive function is maintained. Can.
また、ユーザが電子ペン２で画面下部側を指すのを止めたときに、上部に移動させていた投影画像を、元の位置（図１０の左図）に戻して投影するようにプロジェクタ１を構成することもできる。 In addition, when the user stops pointing the lower side of the screen with the electronic pen 2, the projector 1 is projected so that the projected image moved to the upper side is projected back to the original position (left view in FIG. 10). It can also be configured.
さらには、電子ペン２の位置座標が画面下部にあるとき、投影画像を上部に移動させることに加えて、第１、第２実施形態のように遮蔽保護検知変更部１０９が検知時間を長く設定する処理も行うようにすることもできる。 Furthermore, when the position coordinates of the electronic pen 2 are at the lower part of the screen, in addition to moving the projected image to the upper part, the shielding protection detection changing unit 109 sets the detection time longer as in the first and second embodiments. Processing can also be performed.
なお、本実施形態では、投影画像を上部に移動させているが、本願がこれに限定されることはなく、投影画像をスクリーン７の右側（図１０の右下図）や、左側に移動させて表示するように構成することもできる。また、天吊りでプロジェクタ１を使用する場合は、電子ペン２の位置座標が画面上部にあるときに、投影画像をスクリーン７の下部、又は左右に移動させて表示するように構成することができる。 In the present embodiment, the projection image is moved upward, but the present invention is not limited to this, and the projection image is moved to the right side (lower right of FIG. 10) or the left side of the screen 7. It can also be configured to display. In addition, when the projector 1 is used with the ceiling suspended, when the position coordinates of the electronic pen 2 are at the upper part of the screen, the projected image can be moved to the lower part of the screen 7 or to be displayed. .
次に、第３実施形態の変形例として、投影画像の移動を、遮蔽保護処理に組み込んだ一例を、図９Ｂのフローチャートを参照しながら説明する。なお、図９Ｂに示すステップＳ１４１〜Ｓ１４３の処理は、図６に示すステップＳ１１〜Ｓ１３の処理と同様であり、ステップＳ１４４〜Ｓ１４６の処理は、図９Ｂに示すステップＳ４１〜Ｓ４３の処理と同様であるため、簡略化して説明する。 Next, as a modification of the third embodiment, an example in which the movement of the projection image is incorporated into the shielding protection process will be described with reference to the flowchart of FIG. 9B. The process of steps S141 to S143 shown in FIG. 9B is the same as the process of steps S11 to S13 shown in FIG. 6, and the process of steps S144 to S146 is similar to the process of steps S41 to S43 shown in FIG. Because there is, I will simplify and explain.
Ｓ１４１〜Ｓ１４３の処理で、光量値が所定の閾値以上であって、その時間が所定の検知時間以上継続したとき、プロジェクタ１では、電子ペン２からの測定情報に基づいて算出した位置座標が、投影画像の画面下部にあるか判定する（ステップＳ１４４〜１４６）。位置座標が画面下部にあるとき（Ｙｅｓ）、遮蔽保護検知変更部１０９は、映像編集部１０３を使って、投影画像をスクリーン７上部に移動させて表示する（ステップＳ１４４）。一方、位置座標が画面下部にないとき（Ｎｏ）、電子ペン２等以外で投影口近郊が遮蔽されていることが考えられるため、遮蔽保護制御部１０８が保護動作を実行する（ステップＳ１４８）。 In the process of S141 to S143, when the light amount value is equal to or more than the predetermined threshold and the time continues for the predetermined detection time or more, in the projector 1, the position coordinates calculated based on the measurement information from the electronic pen 2 are It is determined whether the projected image is at the bottom of the screen (steps S144 to 146). When the position coordinates are at the lower part of the screen (Yes), the shielding protection detection change unit 109 moves the projection image to the upper part of the screen 7 and displays it using the video editing unit 103 (step S144). On the other hand, when the position coordinates are not at the lower part of the screen (No), it is conceivable that the vicinity of the projection port is shielded except for the electronic pen 2 and the like, and the shielding protection control unit 108 executes the protection operation (step S148).
以上、第３実施形態及びその変形例では、投影画像を上下又は左右に移動させ、電子ペン２で指した投影画像上の領域を、保護動作を制限する領域として予め決められた領域外に投影表示させることで、ユーザの手を投影口近傍から遠ざけることができる。そのため、プロジェクタ１の投射口近傍が遮蔽されるのを抑制してプロジェクタ１等の破損等を抑制するとともに、不必要に遮蔽保護機能が動作するのを抑制し、インタラクティブ機能の利用性を向上させることができる。 As described above, in the third embodiment and its modification, the projected image is moved vertically or horizontally, and the area on the projected image pointed by the electronic pen 2 is projected outside the area predetermined as the area for limiting the protection operation. By displaying, the user's hand can be kept away from the vicinity of the projection opening. Therefore, it is suppressed that the vicinity of the projection opening of the projector 1 is shielded to suppress breakage of the projector 1 and the like, and the unnecessary operation of the shielding protection function is suppressed to improve the utilization of the interactive function. be able to.
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係る画像投影システムを説明する。第４実施形態でも、図１に示す第１実施形態と同様の画像投影システムを用いており、インタラクティブ機能の動作、遮断保護機能の動作、及び遮蔽保護検知変更処理の動作は第１実施形態と同様である。また、第２実施形態と同様に、設置状態に応じて保護動作を制限する領域を設定したり、第３実施例と同様に投影画像を移動させたりする処理を行う構成とすることもできる。
Fourth Embodiment
Next, an image projection system according to a fourth embodiment of the present invention will be described. Also in the fourth embodiment, an image projection system similar to the first embodiment shown in FIG. 1 is used, and the operation of the interactive function, the operation of the blocking protection function, and the operation of the shielding protection detection change process are the same as those of the first embodiment. It is similar. Further, similarly to the second embodiment, the configuration may be configured to set an area to which the protection operation is limited according to the installation state, or to move the projection image as in the third embodiment.
第４実施形態では、検知時間を変更する等の処理に加えて、プロジェクタ操作画面表示部１１１が、保護動作を制限する領域には操作メニュー等を表示しないように制御している。これにより、電子ペン２やユーザの手等で投射口近傍が遮蔽されるのを、より防止することができる。この処理の一例を、図１１のフローチャートを参照しながら説明する。 In the fourth embodiment, in addition to the process of changing the detection time, the projector operation screen display unit 111 controls so as not to display an operation menu or the like in the area where the protection operation is limited. This can further prevent the vicinity of the projection opening from being shielded by the electronic pen 2 or the user's hand. An example of this process will be described with reference to the flowchart of FIG.
図１１に示すように、プロジェクタ操作画面表示部１１１は、ユーザがインタラクティブ機能を使ってプロジェクタ１を操作しようとしているか判定する（ステップＳ５１）。この場合、ユーザがプロジェクタ１の本体やリモコンのメニューボタンの操作や入力切替え等が行われたか否かによって判定することができる。 As shown in FIG. 11, the projector operation screen display unit 111 determines whether the user is going to operate the projector 1 using the interactive function (step S51). In this case, it can be determined depending on whether the user has operated the menu button of the main body of the projector 1 or the remote control, or switched the input.
ステップＳ５１で、プロジェクタ１を操作しようとしていると判定したときは（Ｙｅｓ）、プロジェクタ操作画面表示部１１１は、例えば、通常の設置状態の場合は画面下部に、メニュー画面等を表示しないように、画面上部等にメニュー画面等を表示する（ステップＳ５１）。なお、天吊りの設置状態の場合は、画面上部にメニュー画面等を表示しないように、画面下部等に表示することができる。これにより、プロジェクタ１の操作時に、電子ペン２やユーザの手が投射口近傍に位置するのを回避することができる。一方、ステップＳ５１の判定がＮｏの場合は、処理を終了する。 When it is determined in step S51 that the projector 1 is to be operated (Yes), for example, the projector operation screen display unit 111 does not display a menu screen or the like at the bottom of the screen in the normal installation state. A menu screen or the like is displayed at the top of the screen or the like (step S51). In the case of the ceiling hanging installation state, it can be displayed in the lower part of the screen or the like so as not to display the menu screen or the like in the upper part of the screen. As a result, when the projector 1 is operated, the electronic pen 2 and the user's hand can be prevented from being positioned in the vicinity of the projection opening. On the other hand, if the determination in step S51 is No, the process ends.
以上、第４実施形態では、ユーザがインタラクティブ機能でプロジェクタ１を制御する場合に、保護動作を制限する領域での操作が制限され、プロジェクタ１の投射口近傍がユーザの手や腕で遮蔽されにくくなる。そのため、不必要に保護機能が動作するのを抑制して、プロジェクタ１の操作性やインタラクティブ機能の利用性を向上させることができる。 As described above, in the fourth embodiment, when the user controls the projector 1 with the interactive function, the operation in the area for limiting the protection operation is limited, and the vicinity of the projection opening of the projector 1 is less likely to be shielded by the user's hand or arm Become. Therefore, it is possible to suppress the operation of the protection function unnecessarily and to improve the operability of the projector 1 and the usability of the interactive function.
上記各実施形態のプロジェクタ１で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、メモリカード、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、フレキシブルディスク（ＦＤ）等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されて提供される。 The program executed by the projector 1 according to each of the above embodiments is a file of an installable format or an executable format, such as a CD-ROM, a CD-R, a memory card, a DVD (Digital Versatile Disk), a flexible disk (FD), etc. Stored in a computer readable storage medium of
また、上記各実施形態のプロジェクタ１で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたＰＣ３上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供することもできる。また、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布することもできるし、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供することもできる。 Further, the program executed by the projector 1 of each of the above embodiments may be stored on the PC 3 connected to a network such as the Internet and provided by downloading via the network. Also, it can be provided or distributed via a network such as the Internet, or can be provided by being incorporated in advance in a ROM or the like.
上記各実施形態のプロジェクタ１で実行されるプログラムは、上述した各部をプロジェクタ１上で実現させるためのモジュール構成となっている。実際のハードウェアの動作としては、ＣＰＵ１１がＲＯＭ１３からプログラムをＲＡＭ１２上に読み出して実行することにより、上記各部がプロジェクタ１で実現されるようになっている。 The program executed by the projector 1 according to each of the above-described embodiments has a module configuration for realizing the above-described units on the projector 1. As the actual operation of the hardware, the CPU 11 reads a program from the ROM 13 onto the RAM 12 and executes the program, whereby the above-described units are realized by the projector 1.
以上、本発明の画像投影装置及び画像投影システムを各実施形態に基づき説明してきたが、具体的な構成については各実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。また、前記構成部材の数、位置、形状等は各実施形態に限定されることはなく、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。また、上記各実施形態では、画像投影装置として、スクリーン等の投影面に画像を投影して表示する画像投影装置（プロジェクタ）に適用した例を説明したが、本発明がこれらの実施形態に限定されることはない。 The image projection apparatus and the image projection system of the present invention have been described above based on each embodiment, but the specific configuration is not limited to each embodiment, and the design can be made without departing from the scope of the present invention. Changes and additions are permitted. Further, the number, the position, the shape and the like of the constituent members are not limited to the respective embodiments, and the number, the position, the shape and the like suitable for practicing the present invention can be made. In each of the above embodiments, an example is described in which the present invention is applied to an image projector (projector) that projects and displays an image on a projection surface such as a screen as the image projector, but the present invention is limited to these embodiments. It will not be done.
１ プロジェクタ（画像投影装置） ２ 電子ペン（指示体） ２３ 操作受付部
１０２ 投影部 １０４ 位置座標算出部 １０７ 光量検出部
１０８ 遮蔽保護制御部（保護制御部）
１０９ 遮蔽保護検知変更部（保護検知変更部）
１１０ プロジェクタ操作情報変換部 １１１ プロジェクタ操作画面表示部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 projector (image projection apparatus) 2 electronic pen (pointer) 23 operation reception unit 102 projection unit 104 position coordinate calculation unit 107 light amount detection unit 108 shielding protection control unit (protection control unit)
109 Shielding protection detection change unit (protection detection change unit)
110 Projector operation information conversion unit 111 Projector operation screen display unit
Claims (9)
前記投影画像の投影方向からの反射光を検出する光量検出部と、
前記反射光の光量値が所定の閾値以上であり、かつ閾値以上となった時間が所定の検知時間以上継続したことを条件として保護動作を実行する保護制御部と、
前記投影面上を操作する指示体の位置座標を検出する位置座標算出部と、を備え、
前記指示体の前記位置座標が、予め決められた保護動作を制限する領域内にあるときと、保護動作を制限する領域外にあるときとで、前記保護制御部が保護動作を実行する前記条件が異なることを特徴とする画像投影装置。 A projection unit that projects a projection image toward a projection plane;
A light amount detection unit that detects reflected light from the projection direction of the projection image;
A protection control unit that executes a protection operation on condition that a time when a light amount value of the reflected light is equal to or more than a predetermined threshold and a time equal to or more than the threshold continues for a predetermined detection time or more;
A position coordinate calculation unit that detects position coordinates of an indicator operating on the projection plane;
The conditions under which the protection control unit executes the protection operation when the position coordinates of the pointer are within the region to limit the predetermined protection operation and when the position coordinates are outside the region to limit the protection operation. An image projector characterized in that
前記受付部によって保護動作を制限する指示を受付けたときのみ、前記指示体の前記位置座標が前記保護動作を制限する領域内にあるときと、前記保護動作を制限する領域外にあるときとで、前記保護制御部が保護動作を実行する前記条件が異なることを特徴とする請求項１または２に記載の画像投影装置。 A reception unit for receiving an instruction as to whether or not to restrict the protection operation;
Only when an instruction to limit the protective operation is received by the reception unit, when the position coordinates of the indicator are within the area to limit the protective operation and when it is outside the area to limit the protective operation 3. The image projection apparatus according to claim 1, wherein the conditions under which the protection control unit executes a protection operation are different.
前記投影画像の投影方向からの反射光を検出する光量検出部と、
前記反射光の光量値が所定の閾値以上であり、かつ閾値以上となった時間が所定の検知時間以上継続したことを条件として保護動作を実行する保護制御部と、
前記投影面上を操作する指示体の位置座標を検出する位置座標算出部と、を備え、
前記指示体の前記位置座標が、予め決められた保護動作を制限する領域内にあるときと、保護動作を制限する領域外にあるときとで、前記投影部による前記投影画像の投影位置が異なることを特徴とする画像投影装置。 A projection unit that projects a projection image toward a projection plane;
A light amount detection unit that detects reflected light from the projection direction of the projection image;
A protection controller that light value of the reflected light is at least a predetermined threshold value, and the time becomes equal to or larger than the threshold to perform a protection operation on the condition and kite continues predetermined detection time or more,
A position coordinate calculation unit that detects position coordinates of an indicator operating on the projection plane;
The projection position of the projection image by the projection unit differs between the time when the position coordinate of the pointer is within the area that limits the predetermined protection operation and when it is outside the area that limits the protection operation. An image projector characterized in that.
前記受付部によって保護動作を制限する指示を受付けたときのみ、前記指示体の前記位置座標が前記保護動作を制限する領域内にあるときと、前記保護動作を制限する領域外にあるときとで、前記投影部による前記投影画像の投影位置が異なることを特徴とする請求項４又は５に記載の画像投影装置。 A reception unit for receiving an instruction as to whether or not to restrict the protection operation;
Only when an instruction to limit the protective operation is received by the reception unit, when the position coordinates of the indicator are within the area to limit the protective operation and when it is outside the area to limit the protective operation The image projection apparatus according to claim 4 , wherein a projection position of the projection image by the projection unit is different.
前記操作受付部が前記操作指示を受付けたときに、前記投影部は、前記保護動作を制限する領域外に操作画面を表示することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像投影装置。 It has an operation acceptance unit that accepts operation instructions,
The said projection part displays an operation screen out of the area | region which restrict | limits the said protection operation, when the said operation reception part receives the said operation instruction | indication, It is described in any one of the Claims 1-7 characterized by the above-mentioned. Image projection device.
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