(57)【要約】【課題】ユーザが投影画像に情報を記入する際の投影画像の輝度を制御することができ、かつ、製造コストを抑えた投影装置を提供する。【解決手段】投影光により投影画像を生成する投影装置であって、ユーザが、文字や図形等の情報を投影画像に記入するために、ポインティングデバイスによって、投影装置により投影された投影画像にポインティング動作をした場合に、当該ポインティング動作を検出する検出部と、当該ポインティング動作が検出された場合に、投影画像の輝度を減少させる投影制御部とを備える。【選択図】図１
2014056110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影光により投影画像を生成する投影装置であって、
前記投影画像を指し示すポインティングデバイスのポインティング動作を検出する検出部と、
前記ポインティング動作が検出された場合に、前記投影画像の輝度を減少させる投影制御部と
を備える投影装置。
【請求項２】
前記検出部は、更に、前記ポインティング動作のポインティング位置が、前記投影画像の範囲内にあるかを検出し、
前記投影制御部は、前記ポインティング動作が検出され、かつ、前記ポインティング位置が、前記投影画像の範囲内であると検出された場合に、前記投影画像の輝度を減少させる
請求項１に記載の投影装置。
【請求項３】
前記投影制御部は、
画像信号に応じて変調された画像光を拡大して、前記投影画像を投影する投影部と、
前記投影部に光を照射する照明部とを備え、
前記投影部は、前記画像信号を前記画像光に変調するときに使用されるガンマ曲線を変更することにより、前記投影画像の輝度を減少させる
請求項１又は２に記載の投影装置。
【請求項４】
前記投影制御部は、
画像信号に応じて変調された画像光を拡大して、前記投影画像を投影する投影部と、
前記投影部に光を照射する照明部とを備え、
前記照明部の光源の出力を低下させることによって、前記投影画像の輝度を減少させる
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項５】
投影光により投影画像を生成する投影装置の投影方法であって、
検出部が、前記投影画像を指し示すポインティングデバイスのポインティング動作を検出するステップと、
投影制御部が、前記ポインティング動作が検出された場合に、前記投影画像の輝度を減少させるステップと
を含む投影方法。
【請求項６】
投影光により投影画像を生成する投影装置を、
前記投影画像を指し示すポインティングデバイスのポインティング動作を検出する検出部と、
前記ポインティング動作が検出された場合に、前記投影画像の輝度を減少させる投影制御部と
して機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影装置、投影方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
投影された投影画像に文字や図形等を電子的に記入できる機能を有する投影装置（プロジェクター等）が知られている。この機能を実現する方法の一例として、次のような方法が知られている。まず、ユーザが、投影画像を指し示すポインティングデバイスを使用して、投影画像にポインティング動作を行う。投影画像を指し示すポインティングデバイスの一例には、ペン型のレーザーポインタがある。次に、レーザーポインタの色、及び軌跡等の情報を、プロジェクターに備えられたカメラが読み取る。次に、プロジェクターは、読み取られた情報が記入された投影画像を投影する。プロジェクターは、この手順の繰り返しにより、投影された投影画像に文字や図形等を電子的に記入できる機能を実現することができる。
【０００３】
しかしながら、ユーザは、何かを記入するために投影画像に近づいた場合、スクリーンが近いため眩しい。また、ユーザが、プロジェクター側を見てしまった場合は、投影光が非常に眩しいという問題がある。
【０００４】
この問題を解決するための技術としては、例えば、特許文献１が知られている。特許文献１に記載の投写型映像表示装置は、投写された映像内にいる人を検知する人検知手段と、人検知手段が人の存在を検知した際、投写されている映像の状態を変化させる制御手段を備えている。これにより、投写映像内にいる人の眩しさを軽減している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、投影装置から出力される投影光を減光するかを判断するために、専用のセンサやカメラ等の検知装置と、当該検知装置の出力結果を解析する演算装置が必要になる。そのため、投影装置の製造コストが割高になるという課題があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ユーザが投影画像に情報を記入する際の投影画像の輝度を制御することができ、かつ、製造コストを抑えた投影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、投影光により投影画像を生成する投影装置であって、前記投影画像を指し示すポインティングデバイスのポインティング動作を検出する検出部と、前記ポインティング動作が検出された場合に、前記投影画像の輝度を減少させる投影制御部とを備える。
【０００８】
また、本発明は、投影光により投影画像を生成する投影装置の投影方法であって、検出部が、前記投影画像を指し示すポインティングデバイスのポインティング動作を検出するステップと、投影制御部が、前記ポインティング動作が検出された場合に、前記投影画像の輝度を減少させるステップとを含む。
【０００９】
また、本発明のプログラムは、投影光により投影画像を生成する投影装置を、前記投影画像を指し示すポインティングデバイスのポインティング動作を検出する検出部と、前記ポインティング動作が検出された場合に、前記投影画像の輝度を減少させる投影制御部として機能させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ユーザが投影画像を指し示す際の投影画像の輝度を制御することができ、かつ、製造コストを抑えた投影装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、第１の実施の形態の投影装置の構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態の投影装置の投影画像制御部の構成の一例を示す図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態の投影方法の一例を説明するためのフローチャートである。
【図４】図４は、第１の実施の形態の投影装置が、通常の輝度の投影画像を投影する際に使用するガンマ曲線の一例を表す図である。
【図５】図５は、第１の実施の形態の投影装置が、減光された輝度の投影画像を投影する際に使用するガンマ曲線の一例を表す図である。
【図６】図６は、第１の実施の形態の投影装置が、投影画像の輝度を減少させた場合のイメージ図である。
【図７】図７は、第２の実施の形態の投影方法の一例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】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、投影装置、投影方法及びプログラムの実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態の投影装置１の構成の一例を示す図である。投影装置１は、投影画像制御部１１、制御部１２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１４、表示部１５、操作パネル１６、映像信号処理部１７、通信Ｉ／Ｆ１８、検出部１９、リモコン受信部２０、温度センサ２１、電源制御部２２、電源２３、及び映像端子２４を備える。投影画像制御部１１、制御部１２、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１４、表示部１５、操作パネル１６、映像信号処理部１７、通信Ｉ／Ｆ１８、検出部１９、リモコン受信部２０、温度センサ２１、及び電源制御部２２は、バス２５を介して接続されている。
【００１４】
投影画像制御部１１は、投影画像をスクリーン等に投影する。図２は、第１の実施の形態の投影装置１の投影画像制御部１１の構成の一例を示す図である。投影画像制御部１１は、投影部３１、及び照明部４１を備える。投影部３１は、光変調器制御部３２、光変調器３３、及び投影光学系３４を備える。照明部４１は、光源制御部４２、ランプ（光源）４３、及び照明光学系４４を備える。
【００１５】
光変調器制御部３２は、画像信号に応じた画像光を生成するように、光変調器３３を制御する。例えば、光変調器制御部３２は、投影画像の輝度を制御するために使用されるガンマ曲線を変更して、光変調器３３から出力される画像光の輝度を調整する。ガンマ曲線（ガンマ特性）に基づく画像信号の変換処理については、後述する。
【００１６】
光変調器３３は、照明光学系４４から照射された光により、画像信号に応じた画像光を生成する。光変調器３３は、液晶パネル等である。投影光学系３４は、当該画像光を拡大して、投影画像をスクリーン等に投影する。
【００１７】
光源制御部４２は、ランプ（光源）４３の出力を制御する。ランプ４３は、照明光学系４４に光を照射する。照明光学系４４は、ランプ４３から照射された光を、調整して、光変調器３３に照射する。
【００１８】
図１に戻り、制御部１２は、投影装置１の動作を制御する。制御部１２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）により実行されるソフトウェアでもよいし、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等によりハードウェア化されていてもよい。また、制御部１２は、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。ＲＯＭ１３、及びＲＡＭ１４は、投影装置１の主記憶装置である。ＲＯＭ１３には、制御部１２に実行させるためのプログラムを格納することができる。
【００１９】
表示部１５は、投影装置１の状態をユーザに示す。操作パネル１６は、ユーザが投影装置１の設定の変更等を行うための入力インタフェースである。
【００２０】
映像信号処理部１７は、ＰＣ等と投影装置１の映像端子２４を、ケーブル等により接続することにより、ＰＣ等から送信された映像信号を処理する。
【００２１】
通信Ｉ／Ｆ１８は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等に接続するためのインタフェースである。また、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）方式等のポインティングデバイスの出力情報を受信するためのインタフェースである。通信Ｉ／Ｆ１８の通信方式は、有線によるものであっても、無線によるものであってもよい。また、有線、及び無線の両方であってもよい。
【００２２】
検出部１９は、ポインティングデバイスのポインティング動作を検出する。ポインティング動作は、ユーザが、投影装置１により投影された投影画像を指し示す動作である。検出部１９は、通信Ｉ／Ｆ１８を介して、ＲＦ方式のポインティングデバイスのポインティング動作を検出してもよい。また、検出部１９は、カメラ等により、投影画像を撮影することにより、ポインティングデバイスのポインティング動作を検出してもよい。また、検出部１９は、検出されたポインティング動作を、映像端子２４を介して、ＰＣ等へ送信してもよい。これにより、ＰＣ等は、ユーザのポインティング動作により投影画像に記入された情報を、映像元の電子データに反映することができる。
【００２３】
リモコン受信部２０は、投影装置１のリモコンによって送信された情報を受信する。温度センサ２１は、ランプ４３、電源２３、及び制御部１２等の熱によって上昇する投影装置１の内部の温度を測定する。温度センサ２１によって測定された温度は、投影装置１の冷却ファンの駆動制御等に利用される。
【００２４】
電源制御部２２は、電源２３の電圧を、投影装置１の各部を動作させるために必要な直流電圧に変換する等の制御を行う。電源制御部２２は、投影装置１の各部毎に規定されている所定の電圧の電力を、投影装置１の各部に供給する。
【００２５】
本実施の形態の投影装置１の制御部１２、映像信号処理部１７、検出部１９、光変調器制御部３２、及び光源制御部４２は、ＣＰＵ等にプログラムとして実行させること、すなわち、ソフトウェアにより実現してもよい。また、ＩＣ等のハードウェアにより実現してもよい。また、ソフトウェア及びハードウェアを併用して実現してもよい。
【００２６】
本実施の形態の投影装置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、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されてコンピュータ・プログラム・プロダクトとして提供される。
【００２７】
また、本実施の形態の投影装置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コンピュータ上に格納し、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ように構成してもよい。また、本実施の形態の投影装置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経由で提供または配布するように構成してもよい。
【００２８】
また、本実施の形態の投影装置１のプログラムを、ＲＯＭ１３等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
【００２９】
本実施の形態の投影装置１で実行されるプログラムは、上述した各部（制御部１２、映像信号処理部１７、検出部１９、光変調器制御部３２、及び光源制御部４２）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、制御部１２、映像信号処理部１７、検出部１９、光変調器制御部３２、及び光源制御部４２が主記憶装置上に生成されるようになっている。
【００３０】
図３は、第１の実施の形態の投影方法の一例を説明するためのフローチャートである。検出部１９は、ポインティングデバイスによるユーザのポインティング動作の検出を待ち受ける（ステップＳ１１）。検出部１９は、ポインティングデバイスからの無線信号を、通信Ｉ／Ｆ１８で受信することにより、当該ポインティング動作を検出してもよい。また、検出部１９は、投影画像を撮影するカメラ等により、当該ポインティング動作を検出してもよい。
【００３１】
検出部１９が、当該ポインティング動作を検出した場合、投影画像制御部１１は、投影画像の輝度を落とす（ステップＳ１２）。投影画像制御部１１は、光変調器制御部３２による光変調器３３の制御によって、投影画像の輝度を減少させてもよい。すなわち、変調時に用いるガンマ曲線を変更することにより、投影画像の輝度を減少させてもよい。
【００３２】
ここで、ガンマ曲線（ガンマ特性）について説明する。図４は、第１の実施の形態の投影装置１が、通常の輝度の投影画像を投影する際に使用するガンマ曲線の一例を表す図である。図４のグラフの横軸は、映像信号処理部１７から、投影画像制御部１１の投影部３１に入力される画像信号の輝度を示している。図４のグラフの縦軸は、投影画像として出力される光変調器３３の画像光の輝度を示している。投影部３１が、図４のガンマ曲線に基づいて画像信号を変調する場合は、当該画像信号の輝度は変更されずに、投影光学系３４から投影画像として出力される。
【００３３】
図５は、第１の実施の形態の投影装置１が、減光された輝度の投影画像を投影する際に使用するガンマ曲線の一例を表す図である。図５のグラフの横軸、及び縦軸の意味は、図４と同様である。図５のガンマ曲線の傾きは、図４のガンマ曲線（ｙ＝ｘ）の傾きよりも小さい。そのため、投影部３１が、図５のガンマ曲線に基づいて画像信号を変調する場合は、当該画像信号の輝度を減少させた画像光が生成され、投影光学系３４から投影画像として出力される。
【００３４】
また、投影画像制御部１１は、光源制御部４２によるランプ４３の出力の制御によって、投影画像の輝度を減少させてもよい。また、投影画像制御部１１は、上述の光変調器制御部３２の制御と、上述の光源制御部４２の制御を組み合わせて、投影画像の輝度を減少させてもよい。
【００３５】
図６は、第１の実施の形態の投影装置１が、投影画像の輝度を減少させた場合のイメージ図である。検出部１９が、ポインティングデバイスから、ユーザのポインティング動作を検出すると、投影画像制御部１１が、投影画像の輝度を減少させる。
【００３６】
図３に戻り、検出部１９は、ポインティング動作の終了を判定する（ステップＳ１３）。検出部１９は、ポインティング動作を最後に検出した時から、所定の時間（以下、「待機時間」という。）が経過する間に、新たなポインティング動作を検出しなかった場合に、ユーザのポインティング動作が終了したことを判定してもよい。
【００３７】
なお、当該待機時間は、投影装置１の使用環境に合わせて、投影装置１の設定により変更できるようにしてもよい。例えば、当該待機時間が３秒に設定されている場合は、ポインティング動作を最後に検出した時から、３秒以内に、新たなポインティング動作を検出しなかった場合に、検出部１９は、ユーザのポインティング動作が終了したことを検出する。
【００３８】
なお、検出部１９によるポインティング動作の終了を判定する方法は、上述の方法に限られない。
【００３９】
検出部１９が、ポインティング動作の終了を検出すると、投影画像制御部１１は、投影画像の輝度を元に戻す（ステップＳ１４）。
【００４０】
なお、投影装置１は、ステップＳ１２により投影画像の輝度が落とされた状態の時に、ユーザのリモコン操作により、投影画像の輝度を、すぐに、元の状態に戻せるようにしてもよい。これにより、上述した待機時間が長い場合には、ユーザの意思によっても、投影画像の輝度を戻すことができる。
【００４１】
また、ユーザが、投影画像から離れた位置から、説明箇所の指示等の簡易なポインティング動作しか行わない等の場合には、第１の実施の形態の投影方法を、投影装置１の設定により停止できるようにしてもよい。
【００４２】
第１の実施の形態の投影装置１は、ポインティングデバイスのユーザによるポインティング動作契機で、投影画像の輝度を制御する。そのため、投影装置１に新たに人を検知するための装置等を追加する必要がない。これにより、ユーザが投影画像を指し示す際に投影画像の輝度を制御することができ、かつ、製造コストを抑えた投影装置を提供することができる。
【００４３】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、検出部１９が、ポインティングデバイスからユーザのポインティング動作を検出した。しかしながら、ユーザは、ポインティングデバイスを使用して、投影装置１の投影画像の範囲外を指定したポインティング動作を行う場合がある。そこで、第２の実施の形態として、ポインティング動作のポインティング位置も考慮した場合について説明する。
【００４４】
第２の実施の形態の投影装置１の構成は、第１の実施の形態の投影装置１と同様のため、説明を省略する。
【００４５】
図７は、第２の実施の形態の投影方法の一例を説明するためのフローチャートである。検出部１９は、ポインティングデバイスによるユーザのポインティング動作の検出を待ち受ける（ステップＳ２１）。検出部１９は、ポインティングデバイスからの無線信号を、通信Ｉ／Ｆ１８で受信することにより、当該ポインティング動作を検出してもよい。また、検出部１９は、投影画像を撮影するカメラ等により、当該ポインティング動作を検出してもよい。
【００４６】
検出部１９は、ポインティングデバイスのポインティング位置が、投影装置１の投影画像の範囲内であるかを判定する（ステップＳ２２）。
【００４７】
ここで、ポインティング位置の判定方法について説明する。従来の投影装置でも、投影された投影画像に、文字や図形等を電子的に記入できる機能を有していれば、ポインティング位置が投影画像の範囲外であるかを判定する仕組みを有している。すなわち、検出部１９は、ポインティング位置が投影画像の範囲外であるかを判定する検出装置を、新たに必要としない。例えば、検出部１９は、投影画像を撮影するカメラ等により、当該ポインティング位置が投影画像の範囲外であるかを検出してもよい。
【００４８】
ポインティング位置が、投影装置１の投影画像の範囲内でない場合には、検出部１９は、引き続き、ポインティングデバイスによるユーザのポインティング動作の検出を待ち受ける（ステップＳ２１に戻る）。
【００４９】
ポインティング位置が、投影装置１の投影画像の範囲内である場合には、投影画像制御部１１が、投影画像の輝度を落とす（ステップＳ２３）。
【００５０】
投影画像制御部１１は、光変調器制御部３２による光変調器３３の制御によって、投影画像の輝度を減少させてもよい。すなわち、変調時に用いるガンマ曲線を変更することにより、投影画像の輝度を減少させてもよい。
【００５１】
また、投影画像制御部１１は、光源制御部４２によるランプ４３の出力の制御によって、投影画像の輝度を減少させてもよい。また、投影画像制御部１１は、上述の光変調器制御部３２の制御と、光源制御部４２の制御を組み合わせて、投影画像の輝度を減少させてもよい。
【００５２】
検出部１９は、ポインティング動作の終了を判定する（ステップＳ２４）。検出部１９は、ポインティング動作を最後に検出した時から、待機時間が経過する間に、新たなポインティング動作を検出しなかった場合に、ユーザのポインティング動作が終了したことを判定してもよい。なお、当該待機時間は、投影装置１の使用環境に合わせて、投影装置１の設定により変更できるようにしてもよい。
【００５３】
検出部１９が、ポインティング動作の終了を検出した場合は、投影画像制御部１１は、投影画像の輝度を元に戻す（ステップＳ２６）。
【００５４】
検出部１９は、ポインティング動作の終了を検出しない場合は、ポインティング位置が投影画像の範囲外であるかを判定する（ステップＳ２５）。
【００５５】
検出部１９は、ポインティング位置が投影画像の範囲内である場合には、ポインティング動作の終了を待ち受ける（ステップＳ２４に戻る）。検出部１９が、ポインティング位置が投影画像の範囲外であると判定した場合には、投影画像制御部１１は、投影画像の輝度を元に戻す（ステップＳ２６）。
【００５６】
なお、投影装置１は、ステップＳ２３により投影画像の輝度が落とされた状態の時に、ユーザのリモコン操作により、投影画像の輝度を、すぐに、元の状態に戻せるようにしてもよい。これにより、上述した待機時間が長い場合には、ユーザの意思によっても、投影画像の輝度を戻すことができる。
【００５７】
また、ユーザが、投影画像から離れた位置から、説明箇所の指示等の簡易なポインティング動作しか行わない場合には、第２の実施の形態の投影方法を、投影装置１の設定により停止できるようにしてもよい。
【００５８】
第２の実施の形態の投影装置１は、ポインティング動作が検出され、かつ、ポインティング位置が、投影画像の範囲内であると検出された場合、投影画像の輝度を減少させる。これにより、ユーザが、投影装置１の投影画像を用いてプレゼンテーションしながら、投影画像の範囲外にある指示対象物に、ポインティングデバイスによるポインティング動作を行うような場合は、投影画像の輝度を落とさないように、投影装置１を制御することができる。
【００５９】
第２の実施の形態の投影装置１は、投影装置１に新たに人を検知するための装置等を追加する必要がない。これにより、ユーザが投影画像を指し示す際に投影画像の輝度を制御することができ、かつ、製造コストを抑えた投影装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１    投影装置
１１  投影画像制御部
１２  制御部
１３  ＲＯＭ
１４  ＲＡＭ
１５  表示部
１６  操作パネル
１７  映像信号処理部
１８  通信Ｉ／Ｆ
１９  検出部
２０  リモコン受信部
２１  温度センサ
２２  電源制御部
２３  電源
２４  映像端子
２５  バス
３１  投影部
３２  光変調器制御部
３３  光変調器
３４  投影光学系
４１  照明部
４２  光源制御部
４３  ランプ（光源）
４４  照明光学系
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６１】
【特許文献１】特開２００６−４７９１０号公報
【図１】
2014056110.tif 000003
【図２】
2014056110.tif 000004
【図３】
2014056110.tif 000005
【図４】
2014056110.tif 000006
【図５】
2014056110.tif 000007
【図６】
2014056110.tif 000008
【図７】
2014056110.tif 000009