(57)【要約】      （修正有）【課題】投射画像を操作するときのユーザーの利便性を向上させることができる画像処理装置を提供する。【解決手段】画像処理装置１は、指示体の指示方向を検出する検出部１３１と、検出部１３１が検出した指示方向に基づいて、画像を回転する回転部１３４と、を備える。【選択図】図２
2014186203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指示体の指示方向を検出する検出部と、
前記検出部が検出した前記指示方向に基づいて、画像を回転する回転部と、
を備えること
を特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記回転部が前記画像を回転するとき、前記画像の縮尺を変更する縮尺変更部をさらに備えること
を特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記回転部が前記画像を回転するとき、前記画像の位置を変更する位置変更部をさらに備えること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記指示体が示す位置を解析する位置解析部をさらに備え、
前記回転部は、前記検出部が検出した前記指示体の前記指示方向と、前記位置解析部が解析した前記指示体が示す位置とに基づいて、前記画像の一部の領域を回転すること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記指示体が発光する光の強度の分布に基づいて前記指示方向を検出すること
を特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記検出部は、前記指示体の傾きを検出する傾き検出部をさらに備え、前記傾き検出部が検出した前記指示体の傾きに基づいて前記指示方向を検出すること
を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記回転部は、前記画像を回転する指示信号を外部機器へ出力することで、前記外部機器に当該画像を回転させること
を特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
入力画像を受け付ける入力部と、
前記入力部が受け付けた前記入力画像を投射する投射部と、
指示体の指示方向を検出する検出部と、
前記検出部が検出した前記指示方向に基づいて前記入力画像を回転し、回転後の入力画像を前記投射部に投射させる回転部と、
を備えること
を特徴とするプロジェクター。
【請求項９】
指示体の指示方向を検出する第１のステップと、
前記第１のステップにおいて検出された前記指示体の前記指示方向に基づいて、画像を回転する第２のステップと、
を有すること
を特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、プロジェクターおよび画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像を投射するプロジェクターと、投射された画像上でユーザーによって操作される発光ペンとを備えたインタラクティブシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。発光ペンは、ペン先から赤外線を発光する指示体であり、プロジェクターは、発光ペンからの赤外線を検出して、ユーザーの操作内容を認識する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１７３４４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プロジェクターが、例えば机などの水平な投影面に投射画像を投射するとき、ユーザーは、机の周りの様々な位置から操作することがある。しかしながら、従来のインタラクティブシステムでは、プロジェクターが投射する投射画像の向きは、所定の向きに固定されているため、操作する位置によっては、投射画像がユーザーから見えにくいという欠点があった。このように、投射画像を操作するときのユーザーの利便性が十分でないという問題があった。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、投射画像を操作するときのユーザーの利便性を向上させることができる画像処理装置、プロジェクターおよび画像処理方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、指示体の指示方向を検出する検出部と、前記検出部が検出した前記指示方向に基づいて、画像を回転する回転部と、を備えることを特徴とする画像処理装置である。
【０００７】
この構成によれば、画像処理装置は、指示体の指示方向を検出することでユーザーが操作しやすい向きに画像の向きを回転させることができるため、投射画像を操作するときのユーザーの利便性を向上させることができる。
【０００８】
（２）また、本発明の一態様は、前記回転部が前記画像を回転するとき、前記画像の縮尺を変更する縮尺変更部をさらに備えることを特徴とする画像処理装置である。
【０００９】
この構成によれば、画像処理装置は、画像の向きを回転させるときに、画像の縮尺を変更することができるため、画像や画像中のオブジェクトに歪みを生じさせることなく画像を回転させることができる。
【００１０】
（３）また、本発明の一態様は、前記回転部が前記画像を回転するとき、前記画像の位置を変更する位置変更部をさらに備えることを特徴とする画像処理装置である。
【００１１】
この構成によれば、画像処理装置は、画像を回転するときに、画像を投射する位置を変更することができるため、ユーザーが操作しやすい位置に画像を投射することができる。
【００１２】
（４）また、本発明の一態様は、前記指示体が示す位置を解析する位置解析部をさらに備え、前記回転部は、前記検出部が検出した前記指示体の前記指示方向と、前記位置解析部が解析した前記指示体が示す位置とに基づいて、前記画像の一部の領域を回転することを特徴とする画像処理装置である。
【００１３】
この構成によれば、画像処理装置は、指示体の指示方向と指示体の位置と応じて画像中の一部の領域、例えばウインドウのみを回転することができる。
【００１４】
（５）また、本発明の一態様は、前記検出部は、前記指示体が発光する光の強度の分布に基づいて前記指示方向を検出することを特徴とする画像処理装置である。
【００１５】
この構成によれば、画像処理装置は、指示体が発光する光の強度の分布に基づいて、指示体の指示方向を検出することができる。
【００１６】
（６）また、本発明の一態様は、前記検出部は、前記指示体の傾きを検出する傾き検出部をさらに備え、前記傾き検出部が検出した前記指示体の傾きに基づいて前記指示方向を検出することを特徴とする画像処理装置である。
【００１７】
この構成によれば、画像処理装置は、指示体の指示方向を指示体の傾きから検出することができる。
【００１８】
（７）また、本発明の一態様は、前記回転部は、前記画像を回転する指示信号を外部機器へ出力することで、前記外部機器に当該画像を回転させることを特徴とする画像処理装置である。
【００１９】
この構成によれば、画像処理装置は、指示体の向きを検出することでユーザーが操作しやすい向きに出力画像の向きを外部装置に回転させることができるため、投射画像を操作するときのユーザーの利便性を向上させることができる。
【００２０】
（８）また、本発明の一態様は、入力画像を受け付ける入力部と、前記入力部が受け付けた前記入力画像を投射する投射部と、指示体の指示方向を検出する検出部と、前記検出部が検出した前記指示方向に基づいて前記入力画像を回転し、回転後の入力画像を前記投射部に投射させる回転部と、を備えることを特徴とするプロジェクターである。
【００２１】
この構成によれば、プロジェクターは、指示体の指示方向を検出することでユーザーが操作しやすい向きに画像の向きを回転させることができるため、投射画像を操作するときのユーザーの利便性を向上させることができる。
【００２２】
（９）また、本発明の一態様は、指示体の指示方向を検出する第１のステップと、前記第１のステップにおいて検出された前記指示体の前記指示方向に基づいて、画像を回転する第２のステップと、を有すること特徴とする画像処理方法である。
【００２３】
この構成によれば、画像処理方法は、指示体の指示方向を検出することでユーザーが操作しやすい向きに画像の向きを回転させることができるため、投射画像を操作するときのユーザーの利便性を向上させることができる。
【００２４】
本発明によれば、投射画像を操作するときのユーザーの利便性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るインタラクティブシステムＳ１の構成の一例を示す概略図である。
【図２】本実施形態に係る画像処理装置を備えるプロジェクターの構成の一例を示す概略ブロック図である。
【図３】本実施形態に係る画像処理部の検出部の指示体の向き検出処理の一例を説明する説明図である。
【図４】本実施形態に係る画像処理部における回転部および変更部の動作の一例を説明する説明図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る画像処理装置を備えるプロジェクターの構成の一例を示す概略ブロック図である。
【図６】本実施形態に係るプロジェクターが投射する投射画像の一例を説明する説明図である。
【図７】本実施形態に係る画像処理装置の回転部の回転処理の一例を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の第１の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るインタラクティブシステムＳ１の構成の一例を示す概略図である。
インタラクティブシステムＳ１は、画像処理装置１を備えるプロジェクター２と、指示体としての発光ペン３と、を含んで構成される。
【００２７】
プロジェクター２は、投影面ＳＣに画像Ｇ１を投射する。ユーザーは、発光ペン３を用いて、投射された画像Ｇ１（以下、投射画像と称する。）の一部を指示したり、画像Ｇ１上に図形や文字などのオブジェクトＯ１を描画したりすることができる。このとき、発光ペン３は、発光ペン３の先端に備わる発光素子を発光させることでプロジェクター２に赤外線を発光し、プロジェクター２は、発光ペン３の発光を検出して、発光ペン３の位置を認識する。
これにより、プロジェクター２は、発光ペン３の操作に応じた画像を操作画像として生成し、生成した操作画像を重ねた新たな投射画像Ｇ１を投影面ＳＣに投射する。
【００２８】
なお、本実施形態において、プロジェクター２が投射画像Ｇ１を投射する投影面ＳＣは、例えば、机などの水平な面を想定して説明する。また、プロジェクター２は、投影面ＳＣに対して上方または斜め上方から画像を投影するように設置されることが好ましい。
【００２９】
図２は、本実施形態に係る画像処理装置１を備えるプロジェクター２の構成の一例を示す概略ブロック図である。
プロジェクター２は、画像処理装置１と、投射部１７と、を含んで構成される。画像処理装置１は、入力部１１と、受信部１２と、画像処理部１３と、を含んで構成される。受信部１２は、撮像部１２１を含んで構成される。画像処理部１３は、検出部１３１と、位置解析部１３２と、変換部１３３と、回転部１３４と、変更部１３５と、を含んで構成される。プロジェクター２は、その他、一般的なプロジェクターの機能を有するが図示および説明は省略する。
【００３０】
入力部１１は、外部の機器（例えば、パソコン）から入力画像を受け付ける。入力部１１は、受け付けた入力画像を画像処理部１３に出力する。
受信部１２は、発光ペン３が発する赤外線を撮像部１２１によって受信する。
撮像部１２１は、発光ペン３が発する赤外線を撮像素子上に結像させる。具体的には、撮像部１２１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ：シーシーディー）センサーやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ：シーモス）センサーなどの撮像素子（図示せず）と、撮像レンズ（図示せず）と、を備える。撮像部１２１は、プロジェクター２の投射レンズ（図示せず）の近傍に配置され、投影面ＳＣの投射画像を含む範囲を所定のフレームレートで撮影する。撮像部１２１は、撮影した画像（以下、撮影画像と称する。）を表す画像情報を生成し、生成した画像情報を画像処理部１３に出力する。なお、撮像部１２１が撮像する光は、例えば９４０ｎｍの波長域の光である。
【００３１】
画像処理部１３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：中央演算処理装置）、各種データの一時記憶などに用いられるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ：ラム）、およびマスクＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ：ロム）やフラッシュメモリー、ＦｅＲＡＭ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｒａｎｄａｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ：強誘電体メモリー）などの不揮発性メモリーや画像解析用の処理装置（いずれも図示せず）を備えている。
画像処理部１３は、入力画像に対し後述する画像処理を施して、処理後の画像（出力画像）を表す出力信号を投射部１７に出力する。
【００３２】
検出部１３１は、撮像部１２１から入力された画像情報に基づいて、発光ペン３の向きを検出する。具体的には、検出部１３１は、発光する発光ペン３を撮影した撮影画像に含まれる光の強度分布に基づいて、発光ペン３の向きを検出する。より具体的に説明すると、まず、検出部１３１は、撮影画像内で最も光の強度が高い位置を基準光点として検出する。その後、検出部１３１は、光の強度が基準光点の強度より低い所定の強度となる複数の位置を候補光点として検出する。検出部１３１は、基準光点と各々の候補光点との間の距離を算出する。検出部１３１は、基準光点から最も遠い距離に位置する候補光点を抽出光点として検出する。検出部１３１は、基準光点から抽出光点への向きを発光ペン３の向き（指示方向）として検出する。
【００３３】
ここで、発光ペン３は、発光ペン３の先端部から、発光ペン３の軸（発光ペン３の先端部と他端部とを通過する軸）に平行に、かつ、他端部側から先端部側への向かう方向に赤外線を発光する。このため、検出部１３１が検出する発光ペン３の指示方向とは、発光ペン３の他端部から先端部へ向かう方向を、投影面ＳＣ上に投影させた方向である。なお、検出部１３１は、発光ペン３の向きに基づいて、ユーザーが投射画像を発光ペン３で操作するときにおける投射画像からユーザーへの方向を検出することもできる。
【００３４】
位置解析部１３２は、画像解析用の処理装置やメモリー等（いずれも図示せず）を含んで構成される。位置解析部１３２は、撮像部１２１から入力された画像情報を解析して、発光ペン３が発光する位置（発光位置）を特定する。位置解析部１３２は、特定した発光位置を表す位置情報を変換部１３３に出力する。
変換部１３３は、撮像部１２１が撮影した撮影画像における座標と、投射部１７が投射する投射画像における座標との対応関係に基づく変換テーブルを記憶している。変換部１３３は、当該変換テーブルに基づいて、位置解析部１３２から入力される発光ペン３の位置座標を投射画像における位置座標に変換する。ここで、撮影画像における座標と、投射画像における座標との対応関係は、事前に行われるキャリブレーションにより取得され、変換テーブルとして記憶される。なお、画像処理部１３は、変換された位置座標に基づく位置に所定のマークなどを重畳する処理を行い、投射画像に反映させる。
【００３５】
回転部１３４は、検出部１３１が検出した発光ペン３の向きに基づいて、入力部１１が受け付けた入力画像を回転させる。具体的には、検出部１３１が検出した発光ペン３の指示方向、すなわち、ユーザーが投射画像を発光ペン３で操作するときにおけるユーザーから投射画像に向かう方向と、投射画像の下から上へ向かう方向とを一致させるように入力画像を回転させる。ここで、一致とは、完全に一致する場合だけでなく、ユーザーが投射画像を発光ペン３で操作するときにおけるユーザーから投射画像に向かう方向と、投射画像の下から上へ向かう方向とが、おおよそ、同様な方向となる場合も含む。
【００３６】
変更部１３５の縮尺変更手段は、回転後の画像の縮尺と、投射部１７が投影面ＳＣに投射画像を投射可能な領域（以下、投射可能領域と称する。）において回転後の画像を表示させる位置を変更する。具体的には、変更部１３５の縮尺変更手段は、回転前の画像の縦横比と回転後の画像の縦横比とを変化させずに、かつ、投射可能領域内に画像の全体が表示されるように画像の縮尺を変更する。例えば、投射可能領域の全体に表示していた横長の画像を９０度回転させる場合には、変更部１３５の縮尺変更手段は、回転後の画像の長辺が、回転前の画像の短辺と同じ長さになるように画像を縮小させる。また、この画像をさらに９０度回転させる場合には、変更部１３５の縮尺変更手段は、回転後の画像の短辺が、回転前の画像の長辺と同じ長さになるように画像を拡大させる。
【００３７】
このように、投写可能領域の全体に表示している画像を９０度単位で回転させるときには、変更部１３５の縮尺変更手段は、回転後の画像における所定の一つの辺を回転前の画像における他の所定の一つの辺に長さを合わせるように縮尺を変更する。
【００３８】
また、変更部１３５の位置変更手段は、回転後の画像が投射可能領域よりも小さい場合に、回転後の画像の中心が、回転前の画像の中心とは異なる位置になるように、画像の位置を変更する場合がある。具体的には、変更部１３５の位置変更手段は、投射可能領域内に画像の全体が表示される範囲内で、検出部１３１で検出された指示方向の反対方向に画像を移動させる。つまり、変更部１３５の位置変更手段は、発光ペン３で操作を行うユーザーに投射画像を近づける。例えば、横長の画像を投射可能領域の全体に表示している場合に、ユーザーが画像の右側から発光ペン３で操作を行うと、変更部１３５は、回転部１３４が９０度左回転させた画像を縮小させるとともに、回転後の画像の下辺が、回転前の画像の右辺に一致するように画像を移動させる。
【００３９】
これにより、画像処理装置１は、縦横比を保持したまま画像を回転させることができ、画像を回転させることによる画像の一部が欠落することを防ぐことができる。また、画像処理装置１は、縦横比を保持したまま画像を回転させることで、ユーザーが描画したオブジェクトおよび画像が歪むことを防ぐことができる。また、画像処理装置１は、画像を回転させたときに、ユーザーが操作しやすい位置に画像を表示することができる。
【００４０】
投射部１７は、放電ランプ、液晶パネル、分光素子、偏光素子、投射レンズ（いずれも図示せず）などを備え、画像処理部１３から入力される出力信号に基づいて、投影面ＳＣに投射画像を投射する。
【００４１】
図３は、本実施形態に係る画像処理部１３の検出部１３１の指示体（発光ペン３）の向き検出処理の一例を説明する説明図である。
プロジェクター２は、投影面ＳＣに投射画像Ｇ２を投射する。発光ペン３は、投射画像Ｇ２上において操作される。発光ペン３が、投射画像Ｇ２上のある位置で発光したとき、光の強度は、図示するような分布となる。つまり、光の強度が最も高い位置ＬＰから離れるにつれて光の強度が低くなるが、発光ペン３が向いている方向では、他の方向に比べて光の強度が高くなる。言い換えれば、発光ペン３が向いている方向に沿った光の強度変化は、他の方向に比べて緩やかになっており、発光ペン３が向いている方向ほど、遠くまで強度が衰えずに光が届く。なお、図３には、最大値を２５５とした場合の光の強度分布の一例を、等高線状に示している。
検出部１３１は、光の強度が所定の強度（例えば、５０）となる複数の位置（例えば、位置Ｐ１，Ｐ１’など）を候補光点として検出して、基準光点と各々の候補光点との間の距離を算出する。そして、検出部１３１は、基準光点から最も遠い距離に位置する候補光点Ｐ１を抽出光点として検出し、基準光点から抽出光点への向きを発光ペン３の向き（指示方向）として検出する。
このように、検出部１３１は、光の強度が最も高い光点と所定の強度の光点との間の距離に基づいて発光ペン３の向き（指示方向）を検出する。
【００４２】
図４は、本実施形態に係る画像処理部１３における回転部１３４および変更部１３５の動作の一例を説明する説明図である。
プロジェクター２は、投影面ＳＣに投射画像Ｇ３を投影する。ユーザーＨ１は、発光ペン３を用いて投射画像Ｇ３の一部を指示したり、投射画像Ｇ３上にオブジェクトを描画したりする。ここで、ユーザーＨ１は、投射可能領域の全体に表示されていた回転前の投射画像Ｇ３に対して、右側から発光ペン３を用いて指示、描画などの操作を行う。
このとき、回転部１３４は、検出部１３１が検出した発光ペン３の向き（指示方向）に基づいて、入力部１１が受け付けた入力画像を回転させる。具体的には、検出部１３１が検出した発光ペン３の指示方向、すなわち、ユーザーＨ１が投射画像Ｇ３を発光ペン３で操作するときにおけるユーザーＨ１から投射画像Ｇ３へ向かう方向と、画像の下から上へ向かう方向とを一致させるように投射画像Ｇ３を回転する。
【００４３】
そして、変更部１３５は、回転後の画像の長辺が、回転前の画像の短辺と同じ長さになるように画像を縮小させ、さらに、変更部１３５は、回転後の画像の下辺が、回転前の画像の右辺に一致するように画像を移動させる。この結果、回転後の投射画像Ｇ４は、画像の全体がユーザーＨ１から正しい向きで視認できるように、かつ、ユーザーＨ１に近い位置に表示される。
【００４４】
このように、本実施形態によれば、画像処理装置１は、指示体（発光ペン３）の指示方向を検出する検出部１３１と、検出部１３１が検出した指示体（発光ペン３）の指示方向に基づいて、画像を回転する回転部１３４と、を備える。
これにより、画像処理装置１は、指示体（発光ペン３）の指示方向を検出することでユーザーが操作しやすい向きに画像の向きを回転させることができるため、投射画像を操作するときのユーザーの利便性を向上させることができる。
【００４５】
（第２の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の第２の実施形態について詳しく説明する。
図５は、本発明の第２の実施形態に係る画像処理装置１Ａを備えるプロジェクター２Ａの構成の一例を示す概略ブロック図である。
プロジェクター２Ａは、画像処理装置１Ａと、投射部１７と、を含んで構成される。画像処理装置１Ａは、入力部１１と、受信部１２と、画像処理部１３と、制御部１４と、機器出力部１５と、を含んで構成される。受信部１２は、撮像部１２１を含んで構成される。画像処理部１３は、検出部１３１Ａと、位置解析部１３２と、変換部１３３と、回転部１３４Ａと、を含んで構成される。検出部１３１Ａは、傾き検出部１３１１を含んで構成される。プロジェクター２Ａは、その他、一般的なプロジェクターの機能を有するが図示および説明は省略する。
【００４６】
第１の実施形態におけるプロジェクター２の構成と本実施形態におけるプロジェクター２Ａの構成とを比較すると、変更部１３５が削除され、制御部１４および機器出力部１５が追加されている。また、検出部１３１Ａと、回転部１３４Ａとの動作が異なるので説明する。それ以外の構成は、同様であるので、説明は省略する。
【００４７】
制御部１４は、ＣＰＵ、各種データの一時記憶などに用いられるＲＡＭ、およびマスクＲＯＭやフラッシュメモリー、ＦｅＲＡＭなどの不揮発性メモリー（いずれも図示せず）を備えている。制御部１４は、ＣＰＵが不揮発性メモリーに記憶されている制御プログラムに従って動作することにより、受信部１２、画像処理部１３Ａ、機器出力部１５を制御する。また、制御部１４は、画像処理部１３Ａから入力される指示信号を機器出力部１５に出力する。
機器出力部１５は、制御部１４から入力される指示信号を、入力画像の供給元でもある外部の機器（例えば、パソコン）に出力する。
外部の機器（図示せず）は、指示信号に基づいて、入力部１１に入力する画像を回転させた画像信号を入力部１１に出力する。
【００４８】
検出部１３１Ａは、撮像部１２１から入力された画像情報に基づいて、発光ペン３の向きを検出する。具体的には、検出部１３１は、画像情報に含まれる発光ペン３が発光したときの最も光の強度が高い位置を基準光点として検出する。
発光ペン３は、傾きを検出するセンサー（例えば、ジャイロセンサー）を備えている。発光ペン３は、このセンサーを用いて、発光ペン３の傾きを検出し、検出した発光ペン３の傾きを表す傾き情報をプロジェクター２Ａに送信する。なお、発光ペン３が傾き情報を送信する方法としては、例えば、傾き情報を、発光パターン（点滅パターン）の種別によって伝達する方法などがある。
傾き検出部１３１１は、受信部１２から入力された傾き情報に基づいて、発光ペン３の向き（指示方向）を導出する。
【００４９】
回転部１３４Ａは、検出部１３１Ａが検出した基準光点の位置情報と、傾き検出部１３１１が検出した発光ペン３の指示方向とに基づいて、当該基準光点が指し示す投射画像中の一部の領域（ウインドウや図など）を回転させる指示信号を生成する。具体的には、例えば、投射画像中のウインドウの一部を基準光点が示すとき、回転部１３４Ａは、発光ペン３の指示方向、すなわちユーザーが投射画像を発光ペン３で操作するときにおけるユーザーから投射画像へ向かう方向と、当該ウインドウの下から上へ向かう方向とを一致させるように当該ウインドウを回転させる指示信号を生成し、生成した指示信号を制御部１４に出力する。
【００５０】
図６は、本実施形態に係るプロジェクター２が投射する投射画像の一例を示す説明図である。
図７は、本実施形態に係る画像処理装置１Ａの回転部１３４Ａの回転処理の一例を説明する説明図である。
図６、７における入力部１１が受け付ける入力画像Ｇ５には複数のウインドウＷ１、Ｗ２、Ｗ３が含まれる。ユーザーＨ１が入力画像Ｇ５に対し発光ペン３を用いてウインドウＷ２の一部を指し示すとき、回転部１３４Ａは、発光ペン３の発する光の基準光点の位置情報と、発光ペン３の指示方向とに基づいて、発光ペン３の指示方向、すなわちユーザーＨ１が発光ペン３を操作するときのユーザーから投射画像へ向かう方向と、ウインドウＷ２の下から上へ向かう方向とを一致させるようにウインドウＷ２を回転させる指示信号を制御部１４に出力する。
制御部１４が指示信号を機器出力部１５に出力し、機器出力部１５がこれを外部の機器に出力すると、外部の機器は、指示信号に基づいてウインドウＷ２を回転させる処理を行い、処理後の画像信号をプロジェクター２Ａの入力部１１に出力する。
これにより、図７に示すように、発光ペン３が指し示すウインドウＷ２のみを回転することができる。なお、回転部１３４Ａが画像の一部（ウインドウＷ２）を回転させる際の回転中心は特に限定されず、例えば、図示するように、基準光点を中心として回転させてもよい。
【００５１】
このように、本実施形態によれば、画像処理装置１Ａは、指示体（発光ペン３）の指示方向を検出する検出部１３１Ａと、検出部１３１Ａが検出した指示体（発光ペン３）の指示方向に基づいて、画像を回転する回転部１３４Ａと、を備える。
これにより、画像処理装置１Ａは、指示体（発光ペン３）の指示方向を検出することでユーザーが操作しやすい向きに画像の向きを回転させることができるため、投射画像を操作するときのユーザーの利便性を向上させることができる。
【００５２】
なお、上述した各実施形態において、可視光を撮影可能な撮像部１２１によって指示体（発光ペン３）の外観を撮影し、撮影画像から指示体の傾きを導いてもよい。また、発光ペン３の先端部に複数の押圧式のスイッチを配置して、どのスイッチが押圧されたかに応じて、指示体の傾きを検出してもよい。また、検出部１３１、１３１Ａは、発光ペン３をユーザーが操作しなくなってから所定の時間経過したときに、発光ペン３の向きまたは発光ペン３の傾きを検出してもよい。また、回転部１３４、１３４Ａは、画像を回転させる角度を例えば、９０度刻み、４５度刻み、１５度刻みなどのように所定の回転角を定めて発光ペン３の向きに応じて画像を回転させてもよい。
【００５３】
また、第１の実施形態において、画像処理装置１の回転部１３４が画像を回転するとしているが、第２の実施形態のように、外部機器に指示信号を出力し外部機器において画像を回転させて入力部１１が回転後の画像の入力を受け付ける構成であってもよい。また、第２の実施形態において、画像処理装置１Ａの回転部１３４Ａが画像を回転させる指示信号を外部機器に出力することで画像を回転させると説明したが、第１の実施形態のように、画像処理装置１Ａの回転部１３４Ａが画像を回転させてもよい。
【００５４】
なお、上述した各実施形態における画像処理装置１、１Ａ、プロジェクター２、２Ａの一部、または全部をコンピューターで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピューター読み取り可能な記憶媒体に記憶して、この記憶媒体に記憶されたプログラムをコンピューターシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。
【００５５】
なお、ここでいう「コンピューターシステム」とは、画像処理装置１、１Ａ、プロジェクター２、２Ａに内蔵されたコンピューターシステムであって、ＯＳや周辺機器などのハードウェアを含むものとする。また、「コンピューター読み取り可能な記憶媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭなどの可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスクなどの記憶装置のことをいう。さらに「コンピューター読み取り可能な記憶媒体」とは、インターネットなどのネットワークや電話回線などの通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバーやクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリーのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピューターシステムにすでに記憶されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００５６】
また、上述した実施形態における画像処理装置１、１Ａ、プロジェクター２、２Ａの一部、または全部を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）などの集積回路として実現しても良い。画像処理装置１、１Ａ、プロジェクター２、２Ａの各機能ブロックは個別にプロセッサー化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサー化しても良い。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサーで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いても良い。
【００５７】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更などをすることが可能である。
【符号の説明】
【００５８】
Ｓ１・・・インタラクティブシステム、ＳＣ・・・投影面、Ｏ１・・・オブジェクト、１、１Ａ・・・画像処理装置、２、２Ａ・・・プロジェクター、３・・・発光ペン（指示体）、１１・・・入力部、１２・・・受信部、１２１・・・撮像部、１３・・・画像処理部、１３１、１３１Ａ・・・検出部、１３１１・・・傾き検出部、１３２・・・位置解析部、１３３・・・変換部、１３４、１３４Ａ・・・回転部、１３５・・・変更部、１４・・・制御部、１５・・・機器出力部、１７・・・投射部、ＬＰ・・・発光点、Ｐ１、Ｐ１’・・・候補光点、Ｈ１・・・ユーザー、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ２’・・・ウインドウ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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