(57)【要約】【課題】指示体の先端部が表示面に接触していない状況で、指示体の有する圧力センサーの出力が必要な範囲に収まらない事態が発生することを抑制可能な技術を提供する。【解決手段】指示体は、押圧部と、前記押圧部の変動を検出する圧力センサーと、前記圧力センサーと対向する対向部と、前記対向部を前記圧力センサーに押し当て、前記押圧部の変動に応じて前記対向部を前記圧力センサーに押し当てる押当力を変更する押当部と、前記押当力に基づくレベルを有する第１信号を前記圧力センサーから受け、前記第１信号のレベルを変更することによって第２信号を生成する信号生成部と、前記第２信号に基づく情報を前記指示体の外部に出力する出力部と、を含む。【選択図】図５
2020191045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指示体であって、
押圧部と、
前記押圧部の変動を検出する圧力センサーと、
前記圧力センサーと対向する対向部と、
前記対向部を前記圧力センサーに押し当て、前記押圧部の変動に応じて前記対向部を前記圧力センサーに押し当てる押当力を変更する押当部と、
前記押当力に基づくレベルを有する第１信号を前記圧力センサーから受け、前記第１信号のレベルを変更することによって第２信号を生成する信号生成部と、
前記第２信号に基づく情報を前記指示体の外部に出力する出力部と、
を含む指示体。
【請求項２】
前記信号生成部が前記第２信号の生成前に前記第１信号のレベルを変更することによって生成する第３信号と、前記第２信号の目標となる目標信号と、の差に基づいて、前記第１信号のレベルを変更するための調整信号を生成する調整信号生成部をさらに含み、
前記信号生成部は、前記調整信号に基づいて前記第１信号のレベルを変更することによって前記第２信号を生成する、
請求項１に記載の指示体。
【請求項３】
前記第２信号に基づいて、前記出力部に前記情報を出力させる制御部を含み、
前記目標信号は、前記制御部の入力レンジに基づいて決定される、
請求項２に記載の指示体。
【請求項４】
前記第１信号は、２つの信号による差動信号であり、
前記信号生成部は、
前記調整信号に基づいて前記２つの信号のうち一方のレベルを変更することによって第４信号を生成するレベル変更部と、
前記２つの信号のうち他方のレベルと前記第４信号との差に基づいて、前記第２信号を生成する差動アンプと、を含む、
請求項２または３に記載の指示体。
【請求項５】
前記出力部は、赤外光を発光する発光部を含み、
前記発光部は、前記第２信号に基づく発光パターンで発光する、
請求項１に記載の指示体。
【請求項６】
前記指示体は、本体部と先端部を備え、
前記先端部は、前記押圧部と前記発光部を含み、
前記発光部は、前記押圧部の変動に応じて発光する、
請求項５に記載の指示体。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の指示体と、
前記指示体が出力する前記情報に基づいて、表示面に表示する画像を制御する表示装置と、
を含む表示システム。
【請求項８】
圧力センサーと、前記圧力センサーと対向する対向部と、押圧部と、を含む指示体が実行する動作方法であって、
前記対向部を前記圧力センサーに押し当て、
前記押圧部の変動に応じて前記対向部を前記圧力センサーに押し当てる押当力を変更することによって、前記圧力センサーに、前記押当力に基づくレベルを有する第１信号を出力させ、
前記第１信号のレベルを変更することによって第２信号を生成し、
前記第２信号に基づく情報を前記指示体の外部に出力する、
動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指示体、表示システムおよび動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、表示面に画像を表示する表示装置へ、表示面に対する指示位置を知らせることが可能な指示体が記載されている。
指示体のユーザーは、指示体の先端部を表示面の一部に押し当てることによって当該一部を指示する。指示体は、先端部にかかる圧力によってオン状態とオフ状態が切り替わるスイッチを有する。指示体は、スイッチがオン状態である場合に所定の発光等の動作を実行することによって、表示面に対する指示位置を表示装置に知らせる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−４５２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の指示体は、先端部が表示面と接触しても、スイッチがオフ状態からオン状態に切り替わるまで、所定の発光等の動作を実行できない。
そこで、先端部への圧力の有無にかかわらず所定部材を圧力センサーに押し当て、先端部への圧力に応じて所定部材を圧力センサーに押し当てる力を変更する機構を、スイッチの代わりに設けることが考えられる。
しかしながら、この場合、先端部が表示面に接触していない状況において、圧力センサーの出力が必要な範囲に収まらないおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る指示体の一態様は、指示体であって、押圧部と、前記押圧部の変動を検出する圧力センサーと、前記圧力センサーと対向する対向部と、前記対向部を前記圧力センサーに押し当て、前記押圧部の変動に応じて前記対向部を前記圧力センサーに押し当てる押当力を変更する押当部と、前記押当力に基づくレベルを有する第１信号を前記圧力センサーから受け、前記第１信号のレベルを変更することによって第２信号を生成する信号生成部と、前記第２信号に基づく情報を前記指示体の外部に出力する出力部と、含む。
【０００６】
本発明に係る動作方法は、圧力センサーと、前記圧力センサーと対向する対向部と、押圧部と、を含む指示体が実行する動作方法であって、前記対向部を前記圧力センサーに押し当て、前記押圧部の変動に応じて前記対向部を前記圧力センサーに押し当てる押当力を変更することによって、前記圧力センサーに、前記押当力に基づくレベルを有する第１信号を出力させ、前記第１信号のレベルを変更することによって第２信号を生成し、前記第２信号に基づく情報を前記指示体の外部に出力する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態に係る指示体１を含む表示システム１０００を示す図である。
【図２】表示システム１０００の動作シーケンスを示す図である。
【図３】表示システム１０００の動作シーケンスを示す図である。
【図４】指示体１の先端近辺の断面を示す模式図である。
【図５】圧力センサー１３が出力する第１信号を処理する構成の例を示す図である。
【図６】プロジェクター２の一例を示す図である。
【図７】指示体１における調整動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】指示体１における発光動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】プロジェクター１０００の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１０】プロジェクター２の動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
Ａ．第１実施形態
Ａ１．表示システム１０００の概要
図１は、第１実施形態に係る指示体１を含む表示システム１０００を示す図である。表示システム１０００は、指示体１と、プロジェクター２と、を含む。
【０００９】
指示体１は、発光部１６を備えたペン型の指示具である。指示体１の形状は、ペンの形状に限らず、例えば、円柱、角柱、円錐または角錐でもよい。ユーザーは、指示体１の先端部１１を操作面に接触させることにより、発光部１６を発光させ、指示を通知させる。また、ユーザーは、例えば、指示体１の本体部１２を持ち、先端部１１を投射面４に接触させながら指示体１を操作面上で移動する。指示体１は、先端部１１への圧力に基づく情報、例えば、先端部１１への圧力を示す圧力情報を、指示体１の外部に光を用いて出力する。
【００１０】
プロジェクター２は、壁３のうち、投射面４の上端４１よりも上方の部分に設置される。プロジェクター２は、壁３に設置されずに、例えば、机、テーブルまたは床の上に配置されてもよい。プロジェクター２は、天井から吊るされてもよい。投射面４は、例えば、壁３に固定されているスクリーンである。投射面４は、スクリーンに限らず、例えば、壁３の一部分、扉またはホワイトボードでもよい。投射面４は、表示面および操作面の一例である。
【００１１】
プロジェクター２は、投射面４に画像を投射することによって投射面４に画像を表示する。プロジェクター２は、表示装置の一例である。表示装置は、プロジェクター２に限らず、ディスプレイ、例えば、ＦＰＤ（Flat Panel Display）でもよい。ＦＰＤは、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイまたは有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイである。以下、投射面４のうち、画像が投射される領域を「投射領域Ｒ２」と称する。
【００１２】
プロジェクター２は、カメラ２４で投射領域Ｒ２を含む領域を撮像することによって撮像データを生成する。プロジェクター２は、撮像データを解析することによって、指示体１の操作面に対する位置、つまり、指示体１による指示位置を特定する。具体的には、プロジェクター２は、撮像データが示す撮像画像から、指示体１の出力する光が映っている部分を特定することによって、指示体１による指示位置を特定する。また、プロジェクター２は、撮像データを解析することによって、指示体１の先端部１１への圧力に基づく情報、例えば、先端部１１への圧力を示す圧力レベルを特定する。具体的には、プロジェクター２は、指示体１から光によって出力された情報を、撮像データを用いて特定することによって、指示体１の先端部１１への圧力に基づく情報を特定する。さらに、指示体１の先端部１１への圧力に基づく情報は、先端部１１が操作面に接触しているか否かの情報を含む。
【００１３】
プロジェクター２は、指示体１による指示位置を特定することにより、対応づけられた処理を実行する。例えば、プロジェクター２は、指示体１による指示位置の軌跡に応じた線を投射面４に投射する。また、プロジェクター２は、指示体１の先端部１１への圧力に基づく情報に基づいて、指示体１の軌跡に応じた線の太さを変更する。
【００１４】
指示体１は、先端部１１を操作面に接触した時だけ発光部１６を発光させ、プロジェクター２は、カメラ２４で撮像し、指示位置を検出することが可能である。第１実施形態では、さらに、図２に示すシーケンスにより、誤検出の抑制等を行い、検出精度の向上を図っている。図２は、表示システム１０００における指示体１の指示位置の検出タイミングを示すシ―ケンス図である。プロジェクター２は、指示体１に発光タイミングを通知し、指示体１の発光タイミングに同期して、カメラ２４により撮像を行う。指示体１は、プロジェクター２から通知されたタイミングに従って発光する。本シーケンスは、第１フェーズＰＨ１から第４フェーズＰＨ４までの４つのフェーズを備え、第１フェーズＰＨ１から第４フェーズＰＨ４を順に繰り返す。第１フェーズＰＨ１は、同期フェーズであり、指示体１は、プロジェクター２からの同期用の赤外線信号を受信することで、第１フェーズＰＨ１の開始タイミングを認識することができる。第１フェーズＰＨ１〜第４フェーズＰＨ４の各時間は、同一の時間に設定されているため、第１フェーズＰＨ１の開始タイミングを認識することで、指示体１は、第２フェーズＰＨ２〜第４フェーズＰＨ４の開始タイミングも認識することができる。第２フェーズＰＨ２と第４フェーズＰＨ４は、位置検出のフェーズであり、指示体１は、第２フェーズＰＨ２と第４フェーズＰＨ４の各々で赤外光を発光する。プロジェクター２は、指示体１の発光タイミングに合わせて、カメラ２４により撮像する。これにより、カメラ２４の撮像データには、指示体１の発光が輝点として写る。第３フェーズＰＨ３は、接触判定のフェーズであって、先端部１１への圧力に応じて、指示体１は発光し、接触状態を通知する。このため、カメラ２４の撮像データには、指示体１の発光による輝点が写る。プロジェクター２は、第２フェーズＰＨ２および第４フェーズＰＨ４で撮像した撮像データから検出された指示座標のうち、第３フェーズＰＨ３で撮像した撮像データから検出された指示座標に近い指示座標を、指示体１が操作面に接触した位置、すなわち、指示位置であると判定することができる。また、図３のシーケンスは、図２のシーケンスに加えて、先端部１１への圧力レベルに応じて第３フェーズ３ＰＨ３での発光量を変更されていることを示している。第３フェーズＰＨ３でのカメラ２４の撮像データには、第２フェーズＰＨ２および第４フェーズＰＨ４で撮像された輝点よりサイズの小さい輝点あるいは暗い輝点が写る。これにより、プロジェクター２は、指示体１の操作面への圧力レベルを検出ことができる。
【００１５】
Ａ２．指示体１の一例
図４は、指示体１の先端付近の断面を示す模式図である。図４に示すように、指示体１は、先端部１１と、本体部１２と、圧力センサー１３と、対向部１４と、押当部１５と、発光部１６と、を含む。
【００１６】
先端部１１は、指示体１の先端部分に位置する。先端部１１は、投射面４の一部を指示するために用いられる。本体部１２は、例えば、ユーザーによって把持される。圧力センサー１３は、本体部１２に固定されている。対向部１４は、圧力センサー１３と対向する。押当部１５は、先端部１１に対する圧力の有無にかかわらず対向部１４を圧力センサー１３に押し当てる。また、押当部１５は、先端部１１に対する圧力に応じて、対向部１４を圧力センサー１３に押し当てる力を変更する。先端部１１は、押圧部に対応する。
以下、対向部１４を圧力センサー１３に押し当てる力を「押当力」と称する。圧力センサー１３は、押当力に基づくレベルを有する第１信号を出力する。
発光部１６は、発光素子として赤外光を出射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）を備える。発光素子は、ＬＥＤに限らず、例えば、赤外光を出射するＬＤ（Laser Diode）でもよい。指示体１は、先端部１１が投射面４に接触することにより、発光部１６を発光させる。図２および図３のシーケンスでは、本体部１２がユーザーによって把持され、指示体１は、プロジェクター２からの発光タイミングの通知を受けて、第２フェーズＰＨ２および第４フェーズＰＨ４で発光を行い、さらに、先端部１１が投射面４に接触することにより、第３フェーズＰＨ３で発光を行う。
【００１７】
押当部１５は、軸部１５ａと、受け部１５ｂと、バネ１５ｃとを含む。なお、押当部１５は、図４に示される構成に限らず適宜変更可能である。
軸部１５ａは、先端部１１と受け部１５ｂとの間に位置する。軸部１５ａの一端は先端部１１と接し、軸部１５ａの他端は受け部１５ｂと接する。例えば、軸部１５ａの一端は先端部１１と固定され、軸部１５ａの他端は受け部１５ｂと固定される。
受け部１５ｂは、軸部１５ａと対向部１４との間に位置する。受け部１５ｂの一端は軸部１５ａと接し、受け部１５ｂの他端は対向部１４と接する。例えば、受け部１５ｂの一端は軸部１５ａと固定され、受け部１５ｂの他端は対向部１４と固定される。
対向部１４は、受け部１５ｂと圧力センサー１３との間に位置する。対向部１４の一端は受け部１５ｂと接し、対向部１４の他端は圧力センサー１３と接する。例えば、対向部１４の一端は受け部１５ｂと固定される。
バネ１５ｃは、受け部１５ｂを先端部１１から圧力センサー１３に向かう方向へ押す。
【００１８】
上述の通り押当部１５は、先端部１１に対する圧力の有無にかかわらず対向部１４を圧力センサー１３に押し当てる。押当部１５は、先端部１１に対する圧力に応じて押当力を変更する。
このため、先端部１１と投射面４との接触に応答して、圧力センサー１３が出力する第１信号のレベルが変化する。よって、例えば先端部１１にかかる圧力によってオン状態とオフ状態とが相互に切り替わるスイッチを用いて先端部１１の投射面４への接触を検出する構成に比べて、先端部１１の投射面４への接触に対する感度を高くできる。
【００１９】
しかしながら、例えば先端部１１が投射面４に接触していない状況でも、押当部１５が対向部１４を圧力センサー１３に押し当てるため、圧力センサー１３が出力する第１信号のレベルが必要以上に高くなるおそれがある。よって、第１信号のレベルが、発光部１６の発光を制御するために必要な範囲に収まらなくなってしまうおそれがある。
そこで、指示体１は、第１信号のレベルを変更することによって第２信号を生成し、第２信号に基づいて発光部１６の発光を制御する。
【００２０】
図５は、圧力センサー１３が出力する第１信号を処理する構成の例を示す図である。図５に示される例では、圧力センサー１３は、第１ピエゾ抵抗１３ａと、第２ピエゾ抵抗１３ｂと、第３ピエゾ抵抗１３ｃと、第４ピエゾ抵抗１３ｄと、を含む。第１ピエゾ抵抗１３ａと第２ピエゾ抵抗１３ｂと第３ピエゾ抵抗１３ｃと第４ピエゾ抵抗１３ｄとでホイートストンブリッジ回路が構成される。圧力センサー１３は、第１信号として、２つの信号による差動信号を出力する。
以下、差動信号を構成する２つの信号のうち一方を「第１センサー信号Ｖ１」と称し、差動信号を構成する２つの信号のうち他方を「第２センサー信号Ｖ２」と称する。
【００２１】
指示体１は、図４に示される要素、具体的には先端部１１と本体部１２と圧力センサー１３と対向部１４と押当部１５と発光部１６とに加えて、信号生成部１７と、記憶部１８と、処理部１９と、を含む。
【００２２】
信号生成部１７は、圧力センサー１３から第１信号を受ける。信号生成部１７は、第１信号のレベルを変更することによって第２信号Ｖoutを生成する。例えば、信号生成部１７は、第１信号のレベルを変更するための調整信号に基づいて第１信号のレベルを変更することによって、第２信号Ｖoutを生成する。
【００２３】
調整信号は、後述する調整信号生成部１９１によって生成される。調整信号生成部１９１は、信号生成部１７が第２信号Ｖoutの生成前に第１信号のレベルを変更することによって生成する第３信号Ｖout(pre)と、第２信号Ｖoutの目標となる目標信号Ｖout(target)と、の差に基づいて、調整信号を生成する。
【００２４】
目標信号Ｖout(target)は、第２信号Ｖoutが処理部１９の入力レンジに収まるように、処理部１９の入力レンジに基づいて決定される。なお、処理部１９の入力レンジは、後述する発光制御部１９２の入力レンジとしても機能する。
【００２５】
本実施形態では、目標信号Ｖout(target)として、先端部１１が投射面４等の外部物体と接触していない状況における第２信号Ｖoutの目標が用いられる。目標信号Ｖout(target)は、予め記憶部１８に記憶されている。調整信号生成部１９１は、記憶部１８から目標信号Ｖout(target)を読み出す。
【００２６】
調整信号生成部１９１は、第３信号Ｖout(pre)と目標信号Ｖout(target)との差に基づいてパルス幅変調されたＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を、調整信号として生成する。
【００２７】
調整信号生成部１９１は、第２信号Ｖoutが目標信号Ｖout(target)と一致すると、そのときに出力している調整信号を維持する。
【００２８】
信号生成部１７は、レベル変更部１７１と、差動アンプ１７２と、を含む。
レベル変更部１７１は、第１信号に含まれる第１センサー信号Ｖ１と、第１信号に含まれる第２センサー信号Ｖ２とのうち、第１センサー信号Ｖ１のレベルを変更することによって第３センサー信号Ｖ３を生成する。
具体的には、レベル変更部１７１は、調整信号に基づいて第１センサー信号Ｖ１のレベルを変更することによって第３センサー信号Ｖ３を生成する。第３センサー信号Ｖ３のレベルは、第１センサー信号Ｖ１のレベルと第２センサー信号のレベルとの間のレベルである。第３センサー信号Ｖ３は、第４信号の一例である。
【００２９】
レベル変更部１７１は、ローパスフィルター１７１ａと、第１バッファーアンプ１７１ｂと、第２バッファーアンプ１７１ｃと、第１抵抗１７１ｄと、第２抵抗１７１ｅと、を含む。
ローパスフィルター１７１ａは、ＰＷＭ信号である調整信号に基づいて第１調整電圧を生成する。第１バッファーアンプ１７１ｂは、ゲインが１倍のアンプである。第１バッファーアンプ１７１ｂは、第１調整電圧を受け、第１調整電圧と同じ電圧値の第２調整電圧Ｖadjを出力端子ｏｕｔ１から出力する。第２バッファーアンプ１７１ｃは、ゲインが１倍のアンプである。第２バッファーアンプ１７１ｃは、第１センサー信号Ｖ１を受け、第１センサー信号Ｖ１と同じ電圧値の出力電圧を出力端子ｏｕｔ２から出力する。第１抵抗１７１ｄの一端は、端子Ｔ３と接続される。第１抵抗１７１ｄの他端は、第１バッファーアンプ１７１ｂの出力端子ｏｕｔ１と接続される。第２抵抗１７１ｅの一端は、端子Ｔ３と接続される。第２抵抗１７１ｅの他端は、第２バッファーアンプ１７１ｃの出力端子ｏｕｔ２と接続される。このため、端子Ｔ３に第３センサー信号Ｖ３が生じる。
【００３０】
差動アンプ１７２は、例えば、第２センサー信号Ｖ２と第３センサー信号Ｖ３との差に基づいて、第２信号Ｖoutを生成する。
【００３１】
記憶部１８は、処理部１９が読み取り可能な記録媒体である。記憶部１８は、例えば、フラッシュメモリー等の不揮発性の半導体メモリーを含む。記憶部１８は、処理部１９によって実行される制御プログラムと、処理部１９が使用する各種のデータと、を記憶する。
【００３２】
処理部１９は、例えば、単数または複数のプロセッサーによって構成される。一例を挙げると、処理部１９は、単数または複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）によって構成される。
処理部１９の機能の一部または全部は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の回路によって構成されてもよい。処理部１９は、各種の処理を並列的または逐次的に実行する。
【００３３】
処理部１９は、記憶部１８から制御プログラムを読み取り実行することによって、調整信号生成部１９１および発光制御部１９２として機能する。調整信号生成部１９１は、上述の通り調整信号を生成する。発光制御部１９２は、第２信号Ｖoutに基づいて、発光部１６に、第２信号Ｖoutに基づく情報を出力させる。発光制御部１９２は、制御部の一例である。
【００３４】
発光制御部１９２は、第２信号Ｖoutのレベルが閾値未満であるか否かを判断する。閾値は、先端部１１に圧力がかかったか否かを判断するための値である。第２信号Ｖoutのレベルが閾値未満である場合、発光制御部１９２は、先端部１１に圧力がかかっていないと判断する。第２信号Ｖoutのレベルが閾値以上である場合、発光制御部１９２は、先端部１１に圧力がかかっていると判断する。
【００３５】
発光制御部１９２は、第２信号Ｖoutのレベルが閾値未満である場合、発光部１６を発光させない。発光制御部１９２は、第２信号Ｖoutのレベルが閾値以上である場合、発光部１６の発光パターンを制御する。この場合、発光制御部１９２は、第２信号Ｖoutのレベルに応じて、発光部１６の発光パターンを変更する。このため、発光部１６の発光パターンは、先端部１１への圧力を表す情報の一例となる。発光部１６の発光パターンは、第２信号Ｖoutに基づく情報の一例である。発光部１６は、第２信号Ｖoutに基づく情報を指示体１の外部に出力する出力部の一例である。
【００３６】
Ａ３．プロジェクター２の一例
図６は、プロジェクター２の一例を示す図である。プロジェクター２は、操作部２１と、受光部２２と、投射部２３と、カメラ２４と、記憶部２５と、処理部２６とを含む。
【００３７】
操作部２１は、例えば、各種の操作ボタン、操作キーまたはタッチパネルである。操作部２１は、プロジェクター２の筐体に設けられている。操作部２１は、ユーザーの入力操作を受け取る。
【００３８】
受光部２２は、不図示のリモートコントローラーへの入力操作に基づく赤外線信号をリモートコントローラーから受光する。リモートコントローラーは、入力操作を受け取る各種の操作ボタン、操作キーまたはタッチパネルを備える。
【００３９】
投射部２３は、投射面４に画像を投射することによって投射面４に画像を表示する。投射部２３は、表示部の一例である。投射部２３は、画像処理部２３１と、フレームメモリー２３２と、ライトバルブ駆動部２３３と、光源２３４と、赤色用液晶ライトバルブ２３５Ｒと、緑色用液晶ライトバルブ２３５Ｇと、青色用液晶ライトバルブ２３５Ｂと、投射光学系２３６と、を含む。以下、赤色用液晶ライトバルブ２３５Ｒと、緑色用液晶ライトバルブ２３５Ｇと、青色用液晶ライトバルブ２３５Ｂとを相互に区別する必要がない場合、これらを「液晶ライトバルブ２３５」と称する。
【００４０】
画像処理部２３１は、単数または複数のイメージプロセッサー等の回路によって構成される。画像処理部２３１は、例えば、処理部２６から画像データを受け取る。画像処理部２３１は、不図示の画像供給装置から画像データを受け取ってもよい。画像供給装置は、例えば、ＰＣ（Personal Computer）である。画像供給装置は、ＰＣに限らず、例えば、タブレット端末、スマートフォン、ビデオ再生装置、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）プレーヤー、ブルーレイディスクプレーヤー、ハードディスクレコーダー、テレビチューナー装置またはビデオゲーム機でもよい。
【００４１】
画像処理部２３１は、画像データをフレームメモリー２３２に展開する。フレームメモリー２３２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶装置によって構成される。画像処理部２３１は、フレームメモリー２３２に展開された画像データに画像処理を施すことによって画像信号を生成する。
【００４２】
画像処理部２３１が実行する画像処理は、例えば、解像度変換処理を包含する。解像度変換処理では、画像処理部２３１は、画像データの解像度を、例えば液晶ライトバルブ２３５の解像度に変換する。画像処理部２３１は、解像度変換処理に加えて、他の画像処理、例えば、投射部２３が投射する画像の台形歪みを補正する幾何補正処理と、画像供給装置から提供される画像データが示す画像にＯＳＤ（On Screen Display）画像を重畳するＯＳＤ処理を実行してもよい。
【００４３】
ライトバルブ駆動部２３３は、例えば、ドライバー等の回路で構成される。ライトバルブ駆動部２３３は、画像処理部２３１から提供される画像信号に基づいて液晶ライトバルブ２３５を駆動する。
【００４４】
光源２３４は、例えば、ＬＥＤである。光源２３４は、ＬＥＤに限らず、例えば、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、またはレーザー光源でもよい。光源２３４から出射される光は、不図示のインテグレーター光学系によって輝度分布のばらつきが低減され、その後、不図示の色分離光学系によって光の３原色である赤色、緑色、青色の色光成分に分離される。赤色の色光成分は赤色用液晶ライトバルブ２３５Ｒに入射する。緑色の色光成分は緑色用液晶ライトバルブ２３５Ｇに入射する。青色の色光成分は青色用液晶ライトバルブ２３５Ｂに入射する。
【００４５】
液晶ライトバルブ２３５は、一対の透明基板間に液晶が存在する液晶パネル等によって構成される。液晶ライトバルブ２３５は、マトリクス状に位置する複数の画素２３５ｐを含む矩形の画素領域２３５ａを有する。液晶ライトバルブ２３５では、液晶に対して画素２３５ｐごとに駆動電圧が印加される。ライトバルブ駆動部２３３が、画像信号に基づく駆動電圧を各画素２３５ｐに印加すると、各画素２３５ｐは、駆動電圧に基づく光透過率に設定される。光源２３４から出射される光は、画素領域２３５ａを通ることで変調され画像信号に基づく画像が色光ごとに形成される。液晶ライトバルブ２３５は、光変調装置の一例である。
【００４６】
各色の画像は、図示しない色合成光学系によって画素２３５ｐごとに合成され、カラー画像が生成される。カラー画像は、投射光学系２３６を介して投射される。
【００４７】
カメラ２４は、投射領域Ｒ２を含む領域を撮像することによって撮像データを生成する。カメラ２４は、レンズ等の受光光学系２４１と、受光光学系２４１にて集光される光を電気信号に変換する撮像素子２４２と、を含む。撮像素子２４２は、例えば、赤外領域および可視光領域の光を受光するＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサーである。撮像素子２４２は、ＣＣＤイメージセンサーに限らず、例えば、赤外領域および可視光領域の光を受光するＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサーでもよい。
【００４８】
カメラ２４は、撮像素子２４２に入射する光の一部を遮るフィルターを備えてもよい。例えば、カメラ２４は、撮像素子２４２に赤外光を受光させる場合に、主に赤外領域の光を透過するフィルターを撮像素子２４２の前に配置させる。
【００４９】
カメラ２４は、プロジェクター２とは別体として設けられてもよい。この場合、カメラ２４とプロジェクター２は、データの送受信ができるように有線または無線のインターフェイスにより相互に接続されてもよい。
【００５０】
カメラ２４が可視光による撮像を行うと、例えば、投射部２３が投射面４に投射した画像が撮像される。以下、可視光によるカメラ２４の撮像によって生成される撮像データを「可視光撮像データ」と称する。可視光撮像データは、例えば、後述するキャリブレーションにおいて使用される。
【００５１】
カメラ２４が赤外光による撮像を行うと、例えば、指示体１が出射した赤外光を示す撮像データが生成される。以下、赤外光によるカメラ２４の撮像によって生成される撮像データを「赤外光撮像データ」と称する。赤外光撮像データは、例えば、投射面４上の指示体１の指示位置を検出するために使用される。
【００５２】
記憶部２５は、処理部２６が読み取り可能な記録媒体である。記憶部２５は、例えば、不揮発性メモリーと揮発性メモリーとを含む。不揮発性メモリーとしては、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）およびＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）が挙げられる。揮発性メモリーとしては、例えば、ＲＡＭ（Random access memory）が挙げられる。
【００５３】
記憶部２５は、処理部２６によって実行される制御プログラムと、処理部２６が使用する各種のデータと、を記憶する。
【００５４】
処理部２６は、例えば、単数または複数のプロセッサーによって構成される。一例を挙げると、処理部２６は、単数または複数のＣＰＵによって構成される。処理部２６の機能の一部または全部は、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤ、ＦＰＧＡ等の回路によって構成されてもよい。処理部２６は、各種の処理を並列的または逐次的に実行する。
【００５５】
処理部２６は、記憶部２５から制御プログラムを読み取り実行することによって、動作制御部２６１および表示制御部２６２として機能する。
【００５６】
動作制御部２６１は、プロジェクター２の種々の動作を制御する。例えば、動作制御部２６１は、キャリブレーションを実行する。キャリブレーションとは、フレームメモリー２３２上の座標と、撮像データ上の座標とを、対応づける処理である。フレームメモリー２３２上の座標は、投射面４に投射される画像上の位置に対応する。フレームメモリー２３２上の位置と、撮像データ上の位置とが対応づけられることで、例えば、投射面４に投射される画像において、投射面４における指示体１の指示位置に対応する部分を特定できる。
【００５７】
以下、キャリブレーションについて説明する。
動作制御部２６１は、キャリブレーション画像データを記憶部２５から読み出す。なお、動作制御部２６１は、キャリブレーション画像データを制御プログラムに従って生成してもよい。動作制御部２６１は、画像処理部２３１にキャリブレーション画像データを提供する。
画像処理部２３１は、キャリブレーション画像データをフレームメモリー２３２上に展開し、キャリブレーション画像データに対して解像度変換処理等を実行することによって画像信号を生成する。画像処理部２３１が、画像信号をライトバルブ駆動部２３３に提供すると、予め設定された形状のマークが間隔をあけて配置されているキャリブレーション画像が、投射面４へ投射させる。
【００５８】
続いて、動作制御部２６１は、キャリブレーション画像をカメラ２４に可視光で撮像させる。カメラ２４は、キャリブレーション画像を可視光で撮像することによって可視光撮像データを生成する。続いて、動作制御部２６１は、カメラ２４から可視光撮像データを取得する。動作制御部２６１は、可視光撮像データに表されたマークを検出し、各マークの重心位置を、撮像データにおける各マークの座標として特定する。
【００５９】
続いて、動作制御部２６１は、可視光撮像データから検出されたマークの座標と、フレームメモリー２３２上のマークの座標との対応づけを行う。動作制御部２６１は、この対応づけにより、撮像データ上の座標とフレームメモリー２３２上の座標とを対応づけるキャリブレーションデータを生成する。動作制御部２６１は、キャリブレーションデータを記憶部２５に記憶する。
ここまでが、キャリブレーションの説明である。
【００６０】
動作制御部２６１は、キャリブレーションを完了すると、カメラ２４に赤外光での撮像を実行させて赤外光撮像データを生成させる。
【００６１】
表示制御部２６２は、赤外線撮像データとキャリブレーションデータとを用いて、指示体１の指示位置を特定する。
表示制御部２６２は、指示体１の指示位置に基づいて、指示体１の軌跡を示す線を表す画像データを生成する。以下、指示体１の軌跡を示す線を表す画像データを「仮の軌跡画像データ」と称する。
【００６２】
また、表示制御部２６２は、赤外線撮像データを用いて、指示体１の発光パターンを特定する。表示制御部２６２は、指示体１の発光パターンに基づいて、指示体１の先端部１１に対する圧力レベルを特定する。例えば、記憶部２５が、指示体１の発光パターンと、先端部１１に対する圧力レベルと、の対応関係を示す第１テーブルを記憶している場合、表示制御部２６２は、第１テーブルを参照することによって、指示体１の発光パターンから、指示体１の先端部１１に対する圧力レベルを特定する。
【００６３】
表示制御部２６２は、先端部１１に対する圧力レベルに基づいて仮の軌跡画像データを修正することによって、軌跡画像データを生成する。軌跡画像データでは、指示体１の軌跡を示す線の太さが、先端部１１に対する圧力レベルに応じて決定する。例えば、ユーザーは、指示体１を操作面への押し付け状態により、軌跡を示す線の太さを変更できる。
【００６４】
Ａ４．指示体１における調整動作
図７は、指示体１における調整動作を説明するためのフローチャートである。調整動作とは、差動アンプ１７２が出力する第２信号Ｖoutを目標信号Ｖout(target)にするための動作である。調整動作は、例えば、先端部１１が投射面４等の外部物体と接触していない状況で実行される。
【００６５】
調整信号生成部１９１は、ステップＳ１０１において不図示の入力部から調整指示を受けると、ステップＳ１０２において基準ＰＷＭ信号をローパスフィルター１７１ａに出力する。
基準ＰＷＭ信号は、例えば、指示体１の設計に基づく計算の上では第２信号Ｖoutを目標信号Ｖout(target)にすることができるＰＷＭ信号である。
このため、指示体１が設計通りに形成されていれば、第２信号Ｖoutを目標信号Ｖout(target)にすることができる。しかしながら、厳密には指示体１を設計通りに形成することは難しく、寸法誤差が生じることが多い。本実施形態では、このような指示体１固有の寸法誤差に起因する第２信号Ｖoutの目標信号Ｖout(target)からのズレも以下のように補正できる。
【００６６】
ステップＳ１０３において調整信号生成部１９１は、基準ＰＷＭ信号をローパスフィルター１７１ａに出力している状況において差動アンプ１７２から出力される第３信号Ｖout(pre)と目標信号Ｖout(target)との差を特定する。
【００６７】
続いて、ステップＳ１０４において調整信号生成部１９１は、第３信号Ｖout(pre)と目標信号Ｖout(target)との差に基づいて、調整信号を生成する。
第３信号Ｖout(pre)は、以下の式１によって算出できる。
【数１】
2020191045.tif 000003
ここで、Ｖadj(pre)は、基準ＰＷＭ信号がローパスフィルター１７１ａに入力されている状況における第１バッファーアンプ１７１ｂの出力である。Ｒ１は、第１抵抗１７１ｄの抵抗値である。Ｒ２は、第２抵抗１７１ｅの抵抗値である。ＧＡＩＮは、差動アンプ１７２のゲインである。
【００６８】
そして、差動アンプ１７２の出力信号を、第３信号Ｖout(pre)から目標信号Ｖout(target)に変更するために必要となる第２調整電圧Ｖadj(target)は、式１に基づく以下の式２によって算出できる。
【数２】
2020191045.tif 000004
調整信号生成部１９１は、まず、式２を用いて第２調整電圧Ｖadj(target)を算出する。このとき、第３信号Ｖout(pre)としては、基準ＰＷＭ信号がローパスフィルター１７１ａに入力されている状況において処理部１９が差動アンプ１７２から受ける信号を検出した結果が用いられる。
続いて、調整信号生成部１９１は、第１バッファーアンプ１７１ｂに第２調整電圧Ｖadj(target)を生成させるためのＰＷＭ信号を、調整信号として生成する。
例えば、記憶部１８が、第２調整電圧Ｖadj(target)と、ＰＷＭ信号における変調の程度と、の対応関係を示す第２テーブルを記憶している場合、調整信号生成部１９１は、第２テーブルを参照することによって、第２調整電圧Ｖadj(target)に対応する変調の程度を有するＰＷＭ信号を、調整信号として生成する。
【００６９】
続いて、ステップＳ１０５において調整信号生成部１９１は、調整信号をローパスフィルター１７１ａに出力する。
【００７０】
続いて、ステップＳ１０６において調整信号生成部１９１は、調整信号が出力されている状況において差動アンプ１７２が出力する信号が、目標信号Ｖout(target)に一致しているか否かを判断する。
例えば、第３信号Ｖout(pre)のレベルが処理部１９の入力レンジ内であれば、調整信号が出力されている状況において差動アンプ１７２が出力する信号は、目標信号Ｖout(target)に一致する。
一方、第３信号Ｖout(pre)のレベルが処理部１９の入力レンジから外れて飽和しているときには、式２において第３信号Ｖout(pre)として用いられる差動アンプ１７２からの信号のレベルは飽和状態のレベルとなる。このため、式２における第３信号Ｖout(pre)が、差動アンプ１７２が出力する信号のレベルを示さない。よって、調整信号が出力されている状況において差動アンプ１７２が出力する信号は、目標信号Ｖout(target)に一致しない。
【００７１】
差動アンプ１７２が出力する信号が目標信号Ｖout(target)に一致していない場合、処理がステップＳ１０３に戻る。この場合、ステップＳ１０３およびステップＳ１０４では、ステップＳ１０６において目標信号Ｖout(target)と比較された信号が、第３信号Ｖout(pre)の代わりに用いられる。
このため、調整動作の開始時点で、差動アンプ１７２の出力信号が、処理部１９の入力レンジの上限に達することによって状態飽和となっている場合、式２によって導かれる第２調整電圧Ｖadj(target)に応じてＰＷＭ信号の生成動作が繰り返される。よって、差動アンプ１７２の出力信号を目標信号Ｖout(target)に一致させることができる。また、式２によって導かれる第２調整電圧Ｖadj(target)に応じてＰＷＭ信号が生成されるため、ＰＷＭ信号の生成動作の繰返し回数が必要以上に多くなることを抑制できる。
差動アンプ１７２が出力する信号が目標信号Ｖout(target)に一致する場合、図５に示す動作が終了し、その時点での調整信号が出力され続ける。
【００７２】
Ａ５．指示体１における発光動作
図８は、指示体１における先端部１１への圧力に基づく情報の通知の発光動作を説明するためのフローチャートである。
【００７３】
発光制御部１９２は、ステップＳ２０１において第２信号Ｖoutのレベルが閾値を超える場合、ステップＳ２０２において発光部１６の発光パターンの制御を行う。
ステップＳ２０２では、発光制御部１９２は、第２信号Ｖoutのレベルに応じて、発光部１６の発光パターンを変更する。このため、発光部第１光源１６の発光パターンは、第２信号Ｖoutのレベル、つまり、圧力センサー１３の検出結果を示す。の発光が上げられる。図２のシーケンスでは、第２フェーズＰＨ２と第４フェーズＰＨ４での発光に加えて、第３フェーズＰＨ３でも発光する発光パターンに変更される。また、図３のシーケンスでは、第３フェーズＰＨ３で、先端部１１への圧力レベルに応じて発光量が変更される。図３のシーケンスでは、第３フェーズＰＨ３の発光時間を第２フェーズＰＨ２および第４フェーズＰＨ４での発光時間に対して短くされた発光パターンを示している。
【００７４】
発光制御部１９２は、ステップＳ２０１において差動アンプ１７２が出力する第２信号Ｖoutのレベルが閾値未満である場合、ステップＳ２０２を実行せずに動作を終了する。
【００７５】
Ａ６．プロジェクター２の動作
図９は、プロジェクター２の動作を説明するためのフローチャートである。図９に示す動作は繰り返し実行される。以下では、指示体１とプロジェクター２は、図２に示すシーケンスで、同期して動作しているものとする。また、キャリブレーションが実行済みであり、キャリブレーションデータが記憶部２５に記憶されているとする。
【００７６】
ステップＳ３０１においてカメラ２４は、第２フェーズＰＨ２、第３フェーズＰＨ３、および第４フェーズＰＨ４で、赤外光の撮像を行うことによって撮像データを生成する。
【００７７】
ステップＳ３０２において表示制御部２６２は、撮像データを解析することによって、撮像データが示す画像における指示体１の指示位置を検出する。表示制御部２６２は、キャリブレーションデータを用いて、指示位置を、フレームメモリー２３２上の指示位置に変換する。
【００７８】
ステップＳ３０３において表示制御部２６２は、撮像データを解析して、指示体１の発光パターンを検出する。ステップＳ３０４において表示制御部２６２は、指示体１の発光パターンに基づいて、指示体１が操作面へ接触したか否かを判定する。
表示制御部２６２は、指示体１が操作面へ接触を示す発光パターンの場合、ステップ３０５において表示制御部２６２は、指示体１の操作面に対する指示位置を検出し、指示位置に対応した処理をプロジェクター２に実行させる。表示制御部２６２は、指示体１が操作面へ非接触を示す発光パターンの場合、図９に示す動作を終了させる。
【００７９】
図９のステップＳ３０４における指示位置に対応した処理の一例として、指示体１による操作面への描画処理がある。予め、処理内容が対応づけられたマーカーを表示し、指示体１がマ―カ―を指示されると、プロジェクター２は、そのマーカーに対応づけられ処理を実行する。例えば、指示体１による操作面への描画が対応づけられたマーカーが指示されると、指示体１は、操作面への描画が可能となる。
【００８０】
図１０は、指示体１による操作面への描画処理が可能となり、指示体１の軌跡を示す線の太さが、先端部１１に対する圧力に応じて変更される動作を示すものである。
ステップＳ４０１においてカメラ２４は、赤外光での撮像を行うことによって撮像データを生成する。
【００８１】
続いて、ステップＳ４０２において、表示制御部２６２は、指示体１の発する赤外光の像が撮像データに写っているか否かを判定する。
指示体１の発する赤外光の像が撮像データに写っていない場合、図１０に示す動作が終了する。
指示体１の発する赤外光の像が撮像データに写っている場合、ステップＳ４０３において表示制御部２６２は、撮像データを解析することによって、撮像データが示す画像における指示体１の指示位置を検出する。表示制御部２６２は、キャリブレーションデータを用いて、指示位置を、フレームメモリー２３２上の指示位置に変換する。
【００８２】
ステップＳ４０４において表示制御部２６２は、撮像データを解析して、指示体１の発光パターンを検出する。
続いて、ステップＳ４０５において表示制御部２６２は、指示体１の発光パターンに基づいて、指示体１の先端部１１に対する圧力を特定する。例えば、表示制御部２６２は、上述の第１テーブルを参照することによって、指示体１の発光パターンから、指示体１の先端部１１に対する圧力を特定する。
【００８３】
続いて、ステップＳ４０６において表示制御部２６２は、指示体１の指示位置と、先端部１１に対する圧力と、に基づいて、仮の軌跡画像データを生成する。
例えば、表示制御部２６２は、まず、指示体１の指示位置に基づいて、仮の軌跡画像データを生成する。続いて、表示制御部２６２は、先端部１１に対する圧力に基づいて仮の軌跡画像データを修正することによって、軌跡画像データを生成する。軌跡画像データでは、仮の軌跡画像データが示す指示体１の軌跡を示す線の太さが、先端部１１に対する圧力に応じて変更されている。一例を挙げると、表示制御部２６２は、先端部１１に対する圧力が大きいほど、指示体１の軌跡を示す線を太くする。
【００８４】
続いて、表示制御部２６２は、軌跡画像データを投射部２３に提供する。投射部２３は、ステップＳ４０７において軌跡画像データが示す指示体１の軌跡を示す線を、投射面４に投射する。
【００８５】
Ａ７．第１実施形態についてのまとめ
上述の本実施形態に係る指示体１、表示システム１０００および動作方法は以下の態様を含む。
【００８６】
押当部１５は、先端部１１に対する圧力の有無にかかわらず対向部１４を圧力センサー１３に押し当て、先端部１１に対する圧力に応じて対向部１４を圧力センサー１３に押し当てる押当力を変更する。信号生成部１７は、押当力に基づくレベルを有する第１信号を圧力センサー１３から受け、第１信号のレベルを変更することによって第２信号を生成する。発光部１６は、第２信号に基づく情報を指示体１の外部に出力する。
【００８７】
この態様によれば、押当部１５が、先端部１１に対する圧力の有無にかかわらず対向部１４を圧力センサー１３に押し当て、先端部１１に対する圧力に応じて対向部１４を圧力センサー１３に押し当てる押当力を変更する。
このため、例えば先端部１１にかかる圧力によってオン状態とオフ状態が切り替わるスイッチを用いて先端部１１の投射面４への接触を検出する構成に比べて、先端部１１の投射面４への接触に対する感度を高くできる。
さらに、信号生成部１７が、圧力センサー１３が出力する第１信号のレベルを変更することによって第２信号を生成し、発光部１６が、第２信号に基づく情報を指示体１の外部に出力する。
このため、押当部１５の存在によって圧力センサー１３の出力する第１信号のレベルが必要な範囲に収まらなくても、第１信号のレベルを変更することによって第２信号を生成できる。そして、この第２信号に基づく情報を指示体１の外部に出力できる。
よって、先端部１１の投射面４への接触に対する指示体１の感度を高くしつつ、指示体１の誤動作を抑制できる。
【００８８】
調整信号生成部１９１は、信号生成部１７が第２信号Ｖoutの生成前に第１信号のレベルを変更することによって生成する第３信号Ｖout(pre)と、第２信号Ｖoutの目標となる目標信号Ｖout(target)と、の差に基づいて、第１信号のレベルを変更するための調整信号を生成する。信号生成部１７は、調整信号に基づいて第１信号のレベルを変更することによって第２信号Ｖoutを生成する。この態様によれば、第２信号Ｖoutを自動的に生成できる。
【００８９】
発光制御部１９２は、第２信号Ｖoutに基づいて、発光部１６に、第２信号Ｖoutに基づく発光を実行させる。目標信号Ｖout(target)は、発光制御部１９２の入力レンジに基づいて決定される。この態様によれば、例えば、第２信号Ｖoutが発光制御部１９２の入力レンジに収まるように、目標信号Ｖout(target)を決定することができる。
【００９０】
レベル変更部１７１は、調整信号に基づいて第１センサー信号Ｖ１のレベルを変更することによって第３センサー信号Ｖ３を生成する。差動アンプ１７２は、第２センサー信号Ｖ２と第３センサー信号Ｖ３との差に基づいて、第２信号Ｖoutを生成する。この態様によれば、圧力センサー１３が第１信号として差動信号を出力しても、先端部１１の投射面４への接触に対する感度を高くしつつ、指示体１の誤動作を抑制できる。
【００９１】
Ｂ．変形例
以上に例示した実施形態の変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２個以上の態様を、相互に矛盾しない範囲において適宜に併合してもよい。
【００９２】
Ｂ１．第１変形例
第１実施形態において、第２信号Ｖoutに基づく情報の出力は、発光部１６の発光パターンによる出力に限らない。
例えば、指示体１は、第２信号Ｖoutに基づく情報の一例である先端部１１への圧力に基づく情報を、近距離無線方式で通信を実行する通信部で送信し、プロジェクター２は、近距離無線方式で通信を実行する通信部で、先端部１１への圧力に基づく情報を受信してもよい。この場合、指示体１に備えられる通信部は、出力部の他の例となる。近距離無線方式の例としては、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈおよびＷｉ−Ｆｉが挙げられる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈは登録商標である。Ｗｉ−Ｆｉは登録商標である。指示体１とプロジェクター２との無線通信の通信方式は、近距離無線方式に限らず他の通信方式でもよい。
【００９３】
Ｂ２．第２変形例
第１実施形態および第１変形例において、調整信号はＰＷＭ信号に限らず、例えば、第２調整電圧Ｖadj(target)を示す信号でもよい。この場合、ローパスフィルター１７１ａを省略できる。
【００９４】
Ｂ３．第３変形例
第１実施形態および第１変形例〜第２変形例において、第２信号Ｖoutに基づく情報は、先端部１１への圧力を表す情報に限らない。
【００９５】
例えば、第２信号Ｖoutに基づく情報として、指示体１の軌跡を示す線の幅を示す幅情報が用いられてもよい。この場合、発光制御部１９２は、例えば、先端部１１への圧力が大きいほど、幅情報の示す幅を広くする。プロジェクター２は、指示体１による指示位置の軌跡に応じた線の幅を、幅情報の示す幅に決定する。
【００９６】
また、第２信号Ｖoutに基づく情報として、指示体１の軌跡を示す線における色の濃さを示す濃淡情報が用いられてもよい。この場合、発光制御部１９２は、例えば、先端部１１への圧力が大きいほど、濃淡情報の示す線における色を濃くする。プロジェクター２は、指示体１による指示位置の軌跡に応じた線における色の濃さを、濃淡情報の示す濃さに決定する。
【００９７】
また、第２信号に基づく情報として、指示体１の軌跡を示す線の色を示す色情報が用いられてもよい。この場合、例えば、発光制御部１９２は、先端部１１への圧力に応じて、色情報の示す色を変更する。プロジェクター２は、指示体１による指示位置の軌跡に応じた線の色を、色情報の示す色に決定する。
【００９８】
Ｂ４．第４変形例
第１実施形態および第１変形例〜第３変形例において、押圧部の一例として先端部１１が用いられたが、押圧部は指示体１の先端部１１に限らず、側面部のサイドボタン等に用いる構成であってもよい。ユーザーがサイドボタンに指等を接触させることにより、発光部１６を発光させることができる。これにより、ユーザーは、指示体１を操作面に接触させることができない場合でも処理等の指示が可能となる。
【００９９】
Ｂ５．第５変形例
第１実施形態および第１変形例〜第４変形例において、光変調装置の一例として液晶ライトバルブ２３５が用いられたが、光変調装置は液晶ライトバルブに限らず適宜変更可能である。例えば、光変調装置は、３枚の反射型の液晶パネルを用いた構成であってもよい。また、光変調装置は、１枚の液晶パネルを用いた方式、３枚のデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた方式、１枚のデジタルミラーデバイスを用いた方式等の構成であってもよい。光変調装置として１枚のみの液晶パネルまたはＤＭＤが用いられる場合、色分離光学系および色合成光学系に相当する部材は不要である。また、液晶パネルおよびＤＭＤ以外にも、光源２３４が発した光を変調可能な構成が光変調装置として採用されてもよい。
【０１００】
Ｂ６．第６変形例
第１実施形態および第１変形例〜第５変形例において、処理部２６および記憶部２５、特には、動作制御部２６１と表示制御部２６２は、プロジェクター２とは別体の処理装置、例えばＰＣ（Personal Computer）に搭載されてもよい。プロジェクター２とは別体の処理装置は、ＰＣに限らず、例えば、タブレット端末またはスマートフォンでもよい。
この場合、プロジェクター２と同様の機能が、プロジェクターと、当該プロジェクターとは別体であり動作制御部２６１と表示制御部２６２の有する機能を有する処理装置と、を含むシステムによって実現される。
【符号の説明】
【０１０１】
１…指示体、２…プロジェクター、１１…先端部、１３…圧力センサー、１４…対向部、１５…押当部、１６…発光部、１７…信号生成部、１８…記憶部、１９…処理部、１７１…レベル変更部、１７２…差動アンプ、１９１…調整信号生成部、１９２…発光制御部、１０００…表示システム。
【図１】
2020191045.tif 000005
【図２】
2020191045.tif 000006
【図３】
2020191045.tif 000007
【図４】
2020191045.tif 000008
【図５】
2020191045.tif 000009
【図６】
2020191045.tif 000010
【図７】
2020191045.tif 000011
【図８】
2020191045.tif 000012
【図９】
2020191045.tif 000013
【図１０】
2020191045.tif 000014