(57)【要約】【課題】投光を行うことで指示位置を検出する機能をプロジェクターに適用する場合に、不要な投光を防ぐ。【解決手段】プロジェクションシステム１は、プロジェクター１０と、スクリーンＳＣに対応する方向に検出光を出射する光出射装置６０とを備える。プロジェクター１０は、位置検出部５０により、光出射装置６０の検出光に基づきスクリーンＳＣへの操作を検出し、出射制御部３３により、プロジェクター１０の状態に対応して光出射装置６０の出射状態と非出射状態とを切り替える。【選択図】図２
2015119454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投射面に画像を投射するプロジェクターであって、
前記投射面への操作を検出する検出部と、
前記プロジェクターの状態に対応して、前記検出部が検出に用いる検出光を出射する光出射部の出射状態と非出射状態とを切り替える出射制御部を備えたこと、
を特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
前記出射制御部は、前記プロジェクターの本体の設置状態に対応して前記光出射部の出射状態と非出射状態とを切り替えることを特徴とする請求項１記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記出射制御部は、前記プロジェクターに予め設定された種類の動作異常が発生した場合に、前記光出射部を非出射状態にすることを特徴とする請求項１または２記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記投射面に設定画面を投射した状態で設定操作を受け付ける設定制御部を備え、
前記設定制御部は、前記出射制御部により前記光出射部が非出射状態にされている場合に、前記光出射部に関する機能の設定操作を受け付けないことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記設定制御部は、前記光出射部の接続を検出できない場合に、前記光出射部に関する機能の設定操作を受け付けないことを特徴とする請求項４記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記検出部は、前記投射面への操作をする指示体が前記検出光を反射した反射光を検出することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のプロジェクター。
【請求項７】
前記検出部は、前記指示体が反射した反射光を検出する機能と、前記投射面への操作をする発光指示体が発する光を検出する機能とを備え、前記発光指示体が発光するタイミングと前記光出射部が前記検出光を出射するタイミングとの相違に基づき、前記発光指示体の操作と前記指示体の操作とを区別して検出することを特徴とする請求項６記載のプロジェクター。
【請求項８】
前記出射制御部は、前記発光指示体が発光するタイミングと前記光出射部が前記検出光を出射するタイミングとが一致しないように、前記光出射部の出射を制御することを特徴とする請求項７記載のプロジェクター。
【請求項９】
前記発光指示体に対して発光するタイミングを指示する手段を備えることを特徴とする請求項７または８記載のプロジェクター。
【請求項１０】
前記プロジェクターの本体とは別体として構成される前記光出射部が接続されることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のプロジェクター。
【請求項１１】
投射面に画像を投射するプロジェクターと、前記プロジェクターに接続され、前記投射面に対応する方向に検出光を出射する光出射装置と、を備え、
前記プロジェクターは、
前記光出射装置の検出光に基づき前記投射面への操作を検出する検出部と、
前記プロジェクターの状態に対応して、前記光出射装置の出射状態と非出射状態とを切り替える出射制御部とを備えたこと、
を特徴とするプロジェクションシステム。
【請求項１２】
投射面に画像を投射するプロジェクターの制御方法であって、
光出射部によって前記投射面に対応する方向に出射される検出光に基づき、前記投射面への操作を検出し、
前記プロジェクターの状態に対応して、前記光出射部の出射状態と非出射状態とを切り替えること、
を特徴とするプロジェクターの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクター、プロジェクションシステム、及び、プロジェクターの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スクリーンに画像を投射するプロジェクターが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、従来、指示入力を検出する座標入力領域に投光し、反射光を検出することにより、指示位置を検出する遮光方式の座標入力装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２１２１８号公報
【特許文献２】特開２００８−５２３６６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２記載のように指示位置を検出する方法を、プロジェクターに適用することが考えられる。しかしながら、特許文献１に記載があるように、プロジェクターは、スリープモードやスタンバイ状態等の様々な動作状態を有することがある。また、プロジェクターの設置方法によっては、特許文献２記載のように光の反射を利用して指示位置を検出する方法を適用できないこともある。つまり、プロジェクターの動作状態や設置方法によって、反射光を利用した指示位置の検出ができない場合があり、このような場合に投光することは無駄になってしまう。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、投光を行うことで指示位置を検出する機能をプロジェクターに適用する場合に、不要な投光を防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、投射面に画像を投射するプロジェクターであって、前記投射面への操作を検出する検出部と、前記プロジェクターの状態に対応して、前記検出部が検出に用いる検出光を出射する光出射部の出射状態と非出射状態とを切り替える出射制御部を備えたこと、を特徴とする。
本発明によれば、検出光を利用して操作を検出するプロジェクターが、プロジェクターの状態によって検出光の出射と非出射とを切り替える。このため、検出光が不要な場合や検出光を出射することが適切でない場合等に検出光の出射を止めることができ、消費電力の抑制や光出射部の光源の長寿命化を図ることができる。
【０００６】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記出射制御部は、前記プロジェクターの本体の設置状態に対応して前記光出射部の出射状態と非出射状態とを切り替えることを特徴とする。
本発明によれば、プロジェクターの本体の設置状態に合わせて、自動的に検出光の出射と非出射とを切り替えることができる。このため、操作を煩雑にすることなく、検出光が不要な場合や検出光を出射することが適切でない場合等に検出光の出射を止めることができる。
【０００７】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記出射制御部は、前記プロジェクターに予め設定された種類の動作異常が発生した場合に、前記光出射部を非出射状態にすることを特徴とする。
本発明によれば、プロジェクターの動作異常が発生した場合に検出光を出射させないので、不要な検出光の出射を防止できる。また、プロジェクターを動作異常から復帰させる作業において、検出光の出射を止める手間を省き、作業効率を向上させることができる。
【０００８】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記投射面に設定画面を投射した状態で設定操作を受け付ける設定制御部を備え、前記設定制御部は、前記出射制御部により前記光出射部が非出射状態にされている場合に、前記光出射部に関する機能の設定操作を受け付けないことを特徴とする。
本発明によれば、検出光を出射しない状態で、検出光を利用する機能の設定を受け付けないので、実現できない機能が設定されることを防止できる。
【０００９】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記設定制御部は、前記光出射部の接続を検出できない場合に、前記光出射部に関する機能の設定操作を受け付けないことを特徴とする。
本発明によれば、検出光を出射できない状態で、検出光を利用する機能の設定を受け付けないので、実現できない機能が設定されることを防止できる。
【００１０】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記検出部は、前記投射面への操作をする指示体が前記検出光を反射した反射光を検出することを特徴とする。
本発明によれば、指示体が反射した反射光を検出することにより、指示体の操作を効率よく検出できる。また、プロジェクターが操作を検出しない場合など、検出光の出射が不要な場合に非出射状態とすることで、不要な出射を防ぐことができる。
【００１１】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記検出部は、前記指示体が反射した反射光を検出する機能と、前記投射面への操作をする発光指示体が発する光を検出する機能とを備え、前記発光指示体が発光するタイミングと前記光出射部が前記検出光を出射するタイミングとの相違に基づき、前記発光指示体の操作と前記指示体の操作とを区別して検出することを特徴とする。
本発明によれば、発光する機能を備えた発光指示体と、検出光を反射する指示体とを利用して操作を行うことが可能であり、発光指示体が発光するタイミングと指示体が検出光を反射するタイミングの違いにより、発光指示体と指示体とを区別できる。このため、複数の指示体を混在して使用でき、各指示体の操作を区別して検出できる。
【００１２】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記出射制御部は、前記発光指示体が発光するタイミングと前記光出射部が前記検出光を出射するタイミングとが一致しないように、前記光出射部の出射を制御することを特徴とする。
本発明によれば、検出部が反射光を受光するタイミングを調整して、発光タイミングと指示体が検出光を反射するタイミングとの調整を行える。これにより、発光指示体と指示体との操作を容易に区別して検出できる。
【００１３】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記発光指示体に対して発光するタイミングを指示する手段を備えることを特徴とする。
本発明によれば、発光指示体が発光するタイミングを指示して、発光タイミングと指示体が検出光を反射するタイミングとの調整を行える。これにより、発光指示体と指示体との操作を容易に区別して検出できる。
【００１４】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記プロジェクターの本体とは別体として構成される前記光出射部が接続されることを特徴とする。
本発明によれば、プロジェクターの本体とは別体の光出射部の出射と非出射とを切り替えることができる。
【００１５】
また、上記目的を達成するために、本発明のプロジェクションシステムは、投射面に画像を投射するプロジェクターと、前記プロジェクターに接続され、前記投射面に対応する方向に検出光を出射する光出射装置と、を備え、前記プロジェクターは、前記光出射装置の検出光に基づき前記投射面への操作を検出する検出部と、前記プロジェクターの状態に対応して、前記光出射装置の出射状態と非出射状態とを切り替える出射制御部とを備えたこと、を特徴とする。
本発明によれば、検出光を利用して操作を検出するプロジェクターが、プロジェクターの状態によって検出光の出射と非出射とを切り替えるので、検出光が不要な場合や検出光を出射することが適切でない場合等に検出光の出射を止めることができる。これにより、消費電力の抑制や光出射部の光源の長寿命化を図ることができる。
【００１６】
また、上記目的を達成するために、本発明は、投射面に画像を投射するプロジェクターの制御方法であって、光出射部によって前記投射面に対応する方向に出射される検出光に基づき、前記投射面への操作を検出し、前記プロジェクターの状態に対応して、前記光出射部の出射状態と非出射状態とを切り替えること、を特徴とする。
本発明によれば、検出光を利用して操作を検出するプロジェクターが、プロジェクターの状態によって検出光の出射と非出射とを切り替えるので、検出光が不要な場合や検出光を出射することが適切でない場合等に検出光の出射を止めることができる。これにより、消費電力の抑制や光出射部の光源の長寿命化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、検出光を利用して操作を検出するプロジェクターが、検出光が不要な場合や検出光を出射することが適切でない場合等に検出光の出射を止めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態に係るプロジェクションシステムの概略構成を示す図である。
【図２】プロジェクションシステムの機能ブロック図である。
【図３】プロジェクターの設置状態の例を示す図である。
【図４】プロジェクターの動作を示すフローチャートである。
【図５】プロジェクターの設定処理を詳細に示すフローチャートである。
【図６】設定画面の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明を適用した実施形態に係るプロジェクションシステム１の構成を示す図である。プロジェクションシステム１は、スクリーンＳＣ（投射面）の上方に設置されたプロジェクター１０と、スクリーンＳＣの上部に設置された光出射装置６０（光出射部）とを備える。
【００２０】
プロジェクター１０はスクリーンＳＣの直上または斜め上方に設置され、斜め下方のスクリーンＳＣに向けて画像を投射する。また、本実施形態で例示するスクリーンＳＣは、壁面に固定され、或いは床面に立設された、平板または幕である。本発明はこの例に限定されず、壁面をスクリーンＳＣとして使用することも可能である。この場合、スクリーンＳＣとして使用される壁面の上部にプロジェクター１０及び光出射装置６０を取り付けるとよい。
【００２１】
プロジェクター１０は、ＰＣ（パーソナルコンピューター）、ビデオ再生装置、ＤＶＤ再生装置等の外部の画像供給装置に接続され、この画像供給装置から供給されるアナログ画像信号またはデジタル画像データに基づき、スクリーンＳＣに画像を投射する。また、プロジェクター１０は、内蔵する記憶部１１０（図２）や外部接続される記憶媒体に記憶された画像データを読み出して、この画像データに基づきスクリーンＳＣに画像を表示する構成としてもよい。
光出射装置６０は、固体光源からなる光源部６１（図２）を有し、光源部６１が発する光（本実施形態では赤外光）をスクリーンＳＣに沿って拡散させて出射（照射）する。光出射装置６０の出射範囲を図１に角度θで示す。光出射装置６０はスクリーンＳＣの上端より上に設置され、下向きに角度θの範囲に光を出射し、この光はスクリーンＳＣに沿う光の層を形成する。本実施形態では角度θはほぼ１８０度に達し、スクリーンＳＣのほぼ全体に、光の層が形成される。スクリーンＳＣの表面と光の層とは近接していることが好ましく、本実施形態では、スクリーンＳＣの表面と光の層との距離は概ね１０ｍｍ〜１ｍｍの範囲内である。
【００２２】
プロジェクションシステム１は、スクリーンＳＣに対する指示操作が行われた場合に、指示位置をプロジェクター１０によって検出する。
指示操作に利用される指示体は、ペン型の指示体７０（発光指示体）を用いることができる。指示体７０の先端部７１は、押圧された場合に動作する操作スイッチ７５（図２）を内蔵しているので、先端部７１を壁やスクリーンＳＣに押しつける操作がされると操作スイッチ７５がオンになる。指示体７０は、ユーザーが棒状の軸部７２を手に持って、先端部７１をスクリーンＳＣに接触させるように操作され、先端部７１をスクリーンＳＣに押しつける操作も行われる。先端部７１には、赤外光を発する送受信部７４（図２）を備える。プロジェクター１０は、指示体７０が発する赤外光に基づき、先端部７１の位置を、指示位置として検出する。
【００２３】
また、ユーザーの手指である指示体８０で位置指示操作を行う場合、ユーザーは指をスクリーンＳＣに接触させる。この場合、指示体８０がスクリーンＳＣに接触した位置が検出される。
すなわち、指示体８０の先端（例えば、指先）がスクリーンＳＣに接触するときに、光出射装置６０が形成する光の層を遮る。このとき、光出射装置６０が出射した光が指示体８０に当たって反射し、反射光は指示体８０から光出射装置６０に向かって進む。プロジェクター１０は、スクリーンＳＣ側からの光、すなわち下方からの光を後述する位置検出部５０により検出する機能を有するので、指示体８０の反射光を検出できる。プロジェクター１０は、指示体８０で反射した反射光を検出することにより、指示体８０によるスクリーンＳＣへの指示操作を検出する。また、プロジェクター１０は指示体８０により指示された指示位置を検出する。
光出射装置６０が出射する光の層はスクリーンＳＣに近接しているので、指示体８０において光が反射する位置は、スクリーンＳＣに最も近い先端、或いは指示位置と見なすことができる。このため、指示体８０の反射光に基づき指示位置を特定できる。
【００２４】
プロジェクションシステム１は、インタラクティブホワイトボードシステムとして機能し、操作者が指示体７０、８０により行った指示操作を検出して、指示位置を投射画像に反映させる。
具体的には、プロジェクションシステム１は、指示位置に図形を描画したり文字や記号を配置したりする処理、指示位置の軌跡に沿って図形を描画する処理、描画した図形や配置した文字または記号を消去する処理等を行う。また、スクリーンＳＣに描画された図形、配置された文字または記号を画像データとして保存することもでき、外部の装置に出力することもできる。
さらに、指示位置を検出することによりポインティングデバイスとして動作し、スクリーンＳＣにプロジェクター１０が画像を投射する画像投射領域における指示位置の座標を出力してもよい。また、この座標を用いてＧＵＩ（Graphical User Interface）操作を行ってもよい。
【００２５】
図２は、プロジェクションシステム１を構成する各部の機能ブロック図である。
プロジェクター１０は、外部の装置に接続されるインターフェイスとして、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）部１１及び画像Ｉ／Ｆ（インターフェイス）部１２を備える。Ｉ／Ｆ部１１及び画像Ｉ／Ｆ部１２は有線接続用のコネクターを備え、上記コネクターに対応するインターフェイス回路を備えていてもよい。また、Ｉ／Ｆ部１１及び画像Ｉ／Ｆ部１２は、無線通信インターフェイスを備えていてもよい。有線接続用のコネクター及びインターフェイス回路としては有線ＬＡＮ、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ等に準拠したものが挙げられる。また、無線通信インターフェイスとしては無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等に準拠したものが挙げられる。画像Ｉ／Ｆ部１２には、ＨＤＭＩ（登録商標）インターフェイス等の画像データ用のインターフェイスを用いることもできる。画像Ｉ／Ｆ部１２は、音声データが入力されるインターフェイスを備えてもよい。
【００２６】
Ｉ／Ｆ部１１は、ＰＣ等の外部の装置との間で各種データを送受信するインターフェイスである。Ｉ／Ｆ部１１は、画像の投射に関する制御データ、プロジェクター１０の動作を設定する設定データ、プロジェクター１０が検出した指示位置の座標データ等を入出力する。後述する制御部３０は、Ｉ／Ｆ部１１を介して外部の装置とデータを送受信する機能を有する。
画像Ｉ／Ｆ部１２は、デジタル画像データが入力されるインターフェイスである。本実施形態のプロジェクター１０は、画像Ｉ／Ｆ部１２を介して入力されるデジタル画像データに基づき画像を投射する。なお、プロジェクター１０は、アナログ画像信号に基づき画像を投射する機能を備えてもよく、この場合、画像Ｉ／Ｆ部１２は、アナログ画像用のインターフェイスと、アナログ画像信号をデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換回路とを備えてもよい。
【００２７】
プロジェクター１０は、光学的な画像の形成を行う投射部２０を備える。投射部２０は、光源部２１、光変調装置２２、および投射光学系２３を有する。光源部２１は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、或いはレーザー光源等からなる光源を備える。また、光源部２１は、光源が発した光を光変調装置２２に導くリフレクターおよび補助リフレクターを備えていてもよい。さらに、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群（図示略）、偏光板、或いは光源が発した光の光量を光変調装置２２に至る経路上で低減させる調光素子等を備えていてもよい。
光変調装置２２は、例えばＲＧＢの三原色に対応した３枚の透過型液晶パネルを備え、この液晶パネルを透過する光を変調して画像光を生成する。光源部２１からの光はＲＧＢの３色の色光に分離され、各色光は対応する各液晶パネルに入射する。各液晶パネルを通過して変調された色光はクロスダイクロイックプリズム等の合成光学系によって合成され、投射光学系２３に射出される。
【００２８】
投射光学系２３は、光変調装置２２により変調された画像光をスクリーンＳＣ方向へ導き、スクリーンＳＣ上に結像させるレンズ群を備える。また、投射光学系２３は、スクリーンＳＣの投射画像の拡大・縮小および焦点の調整を行うズーム機構、フォーカスの調整を行うフォーカス調整機構を備えていてもよい。プロジェクター１０が短焦点型である場合、投射光学系２３に、画像光をスクリーンＳＣに向けて反射する凹面鏡を備えていてもよい。
【００２９】
投射部２０には、制御部３０の制御に従って光源部２１を点灯させる光源駆動部４５、及び、制御部３０の制御に従って光変調装置２２を動作させる光変調装置駆動部４６が接続される。光源駆動部４５は、光源部２１の点灯／消灯の切り替えを行い、光源部２１の光量を調整する機能を有していてもよい。
【００３０】
プロジェクター１０は、投射部２０が投射する画像を処理する画像処理系を備える。この画像処理系は、プロジェクター１０を制御する制御部３０、記憶部１１０、操作検出部１７、画像処理部４０、光源駆動部４５、及び光変調装置駆動部４６を含む。また、画像処理部４０にはフレームメモリー４４が接続され、制御部３０には姿勢センサー４７、出射装置駆動部４８、及び位置検出部５０が接続される。これらの各部を画像処理系に含めてもよい。
【００３１】
制御部３０は、所定の制御プログラム１１１を実行することにより、プロジェクター１０の各部を制御する。記憶部１１０は、制御部３０が実行する制御プログラム１１１、および、制御部３０が処理するデータを不揮発的に記憶する。記憶部１１０は、プロジェクター１０の動作を設定するための画面の設定画面データ１１２、及び、設定画面データ１１２を利用して設定された内容を示す設定データ１１３を記憶する。
【００３２】
画像処理部４０は、制御部３０の制御に従って、画像Ｉ／Ｆ部１２を介して入力される画像データを処理し、光変調装置駆動部４６に画像信号を出力する。画像処理部４０が実行する処理は、３Ｄ（立体）画像と２Ｄ（平面）画像の判別処理、解像度変換処理、フレームレート変換処理、歪み補正処理、デジタルズーム処理、色調補正処理、輝度補正処理等である。画像処理部４０は、制御部３０により指定された処理を実行し、必要に応じて、制御部３０から入力されるパラメーターを使用して処理を行う。また、上記のうち複数の処理を組み合わせて実行することも勿論可能である。
画像処理部４０はフレームメモリー４４を有する。画像処理部４０は、画像入力Ｉ／Ｆ１２から入力される画像データをフレームメモリー４４に展開して、展開した画像データに対し上記の各種処理を実行する。画像処理部４０は、処理後の画像データをフレームメモリー４４から読み出して、この画像データに対応するＲ、Ｇ、Ｂの画像信号を生成し、光変調装置駆動部４６に出力する。
光変調装置駆動部４６、光変調装置２２の液晶パネルに接続される。光変調装置駆動部４６は、画像処理部４０から入力される画像信号に基づいて液晶パネルを駆動し、各液晶パネルに画像を描画する。
【００３３】
操作検出部１７は、入力デバイスとして機能するリモコン受光部１８および操作パネル１９に接続され、リモコン受光部１８及び操作パネル１９を介した操作を検出する。
リモコン受光部１８は、プロジェクター１０の操作者が使用するリモコン（図示略）がボタン操作に対応して送信した赤外線信号を、リモコン受光部１８によって受光する。リモコン受光部１８は、上記リモコンから受光した赤外線信号をデコードして、上記リモコンにおける操作内容を示す操作データを生成し、制御部３０に出力する。
操作パネル１９は、プロジェクター１０の外装筐体に設けられ、各種スイッチおよびインジケーターランプを有する。操作検出部１７は、制御部３０の制御に従い、プロジェクター１０の動作状態や設定状態に応じて操作パネル１９のインジケーターランプを適宜点灯及び消灯させる。この操作パネル１９のスイッチが操作されると、操作されたスイッチに対応する操作データが操作検出部１７から制御部３０に出力される。
【００３４】
出射装置駆動部４８は、接続部４９を介して光出射装置６０に接続される。接続部４９は、例えば複数のピンを有するコネクターであり、接続部４９を介して光出射装置６０がプロジェクター１０に有線接続される。接続部４９のピンは、パルス信号、電源、ＧＮＤ等にアサインされる。出射装置駆動部４８は、制御部３０の制御に従ってパルス信号を生成し、接続部４９を介して光出射装置６０に出力する。このパルス信号は光源部６１の点灯をＰＷＭ制御する信号であり、パルスの周波数、オン期間、オフ期間は制御部３０により制御される。光源部６１は、制御部３０が指定したタイミングで点灯及び消灯する。また、パルスのオン期間とオフ期間とのデューティを調整することによって、制御部３０は、光源部６１の光量を調整できる。また、出射装置駆動部４８は接続部４９を介して光出射装置６０に電源を供給する。
【００３５】
光出射装置６０は、図１に示すように略箱形のケースに、光源部６１、及び光学部品を収容して構成される。本実施形態の光出射装置６０は、光源部６１に固体光源を備える。固体光源としては、赤外ＬＥＤや赤外レーザーダイオードが挙げられる。固体光源が発する赤外光は、平行化レンズ及びパウエルレンズによって拡散され、スクリーンＳＣに沿った面を形成する。また、光源部６１が複数の固体光源を備え、これら複数の固体光源が発する光をそれぞれ拡散させることによって、スクリーンＳＣの画像投射範囲を覆うように光の層を形成してもよい。また、光出射装置６０は、光源部６１が発する光の層とスクリーンＳＣとの間の距離や角度を調整する調整機構を備えていてもよい。
【００３６】
光出射装置６０は、接続部４９に接続されるケーブル６０ａにより供給されるパルス信号および電源により、光源部６１を点灯させる。例えば、ケーブル６０ａにより入力されるパルス信号および電源を直接、光源部６１に入力してもよい。従って、光源部６１の固体光源が点灯及び消灯するタイミングは、出射装置駆動部４８により制御できる。制御部３０は、出射装置駆動部４８を制御して、後述する撮像部５１が撮影を行うタイミングに同期して光源部６１を点灯させる。
【００３７】
位置検出部５０（検出部）は、指示体７０、８０による操作を検出する。位置検出部５０は、撮像部５１、送信部５２、撮影制御部５３、指示体検出部５４、および座標算出部５５の各部を備えて構成される。位置検出部５０は、操作検出手段として機能する。
撮像部５１は、撮像光学系、撮像素子、インターフェイス回路等を有し、投射光学系２３の投射方向を撮影する。撮像部５１の撮像光学系は、投射光学系２３と同じ方向を向いて配置され、投射光学系２３がスクリーンＳＣ上に画像を投射する範囲をカバーする画角を有する。また、撮像素子は、赤外領域及び可視光領域の光を受光するＣＣＤやＣＭＯＳが挙げられる。撮像部５１は、撮像素子に入射する光の一部を遮るフィルターを備えてもよく、例えば、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の前に配置させてもよい。また、撮像部５１のインターフェイス回路は、撮像素子の検出値を読み出して出力する。
【００３８】
撮影制御部５３は、撮像部５１により撮影を実行させて撮影画像データを生成する。撮像素子が可視光による撮影を行うと、スクリーンＳＣ上に投射された画像が撮影される。この撮影画像は、例えば投射画像の台形歪みや糸巻き型歪みを補正する歪み補正処理に使用される。また、撮影制御部５３は、撮像部５１により赤外光を撮影することができ、この場合の撮影画像には指示体７０が発する赤外光（赤外線信号）や、指示体８０に反射した反射光が写る。
【００３９】
指示体検出部５４は、撮影制御部５３が撮影した撮影画像データに基づいて指示体７０、８０の指示位置を検出する。指示体検出部５４は、撮影制御部５３が撮像部５１によって赤外光の撮影を実行させた場合の撮影画像データから、指示体７０が発した赤外光の像、及び／又は、指示体８０に反射した反射光の像を検出する。さらに、指示体検出部５４は、検出した像を、指示体７０が発した光の像であるか、指示体８０の反射光の像であるか判別してもよい。
座標算出部５５は、指示体検出部５４が検出した像の位置に基づき、撮影画像データにおける指示体７０、８０の指示位置の座標を算出して、制御部３０に出力する。座標算出部５５は、また、投射部２０が投射した投射画像における指示体７０、８０の指示位置の座標を算出して、制御部３０に出力してもよい。さらに、座標算出部５５は、画像処理部４０がフレームメモリー４４に描画した画像データにおける指示体７０、８０の指示位置の座標や、画像Ｉ／Ｆ部１２の入力画像データにおける指示体７０、８０の指示位置の座標を、算出してもよい。
【００４０】
送信部５２は、指示体検出部５４の制御に従って、指示体７０に対して赤外線信号を送信する。送信部５２は、赤外ＬＥＤ等の光源を有し、この光源を指示体検出部５４の制御に従って点灯及び消灯させる。
【００４１】
また、指示体７０は、制御部７３、送受信部７４、操作スイッチ７５、及び電源部７６を備え、これらの各部は軸部７２（図１）に収容される。制御部７３は、送受信部７４及び操作スイッチ７５に接続され、操作スイッチ７５のオン／オフ状態を検出する。送受信部７４は、赤外ＬＥＤ等の光源と、赤外光を受光する受光素子とを備え、制御部７３の制御に従って光源を点灯及び消灯させるとともに、受光素子の受光状態を示す信号を制御部７３に出力する。
電源部７６は、電源として乾電池または二次電池を有し、制御部７３、送受信部７４、及び操作スイッチ７５の各部に電力を供給する。
指示体７０は、電源部７６からの電源供給をオン／オフする電源スイッチを備えていてもよい。
【００４２】
ここで、位置検出部５０と指示体７０との相互の通信により、撮像部５１の撮影画像データから指示体７０を特定する方法について説明する。
制御部３０は、指示体７０による位置指示操作を検出する場合に、指示体検出部５４を制御して、送信部５２から同期用の信号を送信させる。すなわち、指示体検出部５４は、制御部３０の制御に従って、送信部５２の光源を所定の周期で点灯させる。送信部５２が周期的に発する赤外光が、位置検出部５０と指示体７０とを同期させる同期信号として機能する。
一方、制御部７３は、電源部７６から電源の供給が開始され、所定の初期化動作を行った後、プロジェクター１０の送信部５２が発する赤外光を、送受信部７４により受光する。送信部５２が周期的に発する赤外光を送受信部７４により受光すると、制御部７３は、この赤外光のタイミングに同期させて、予め設定されたパターンで、送受信部７４の光源を点灯（発光）させる。この点灯のパターンは、光源の点灯と消灯をデータのオンとオフに対応させて、指示体７０に固有のデータを表す。制御部７３は設定されたパターンの点灯時間及び消灯時間に従って光源を点灯及び消灯させる。制御部７３は、電源部７６から電源が供給されている間、上記のパターンを繰り返し実行する。
つまり、位置検出部５０は指示体７０に対し、同期用の赤外線信号を周期的に送信し、指示体７０は、位置検出部５０が送信する赤外線信号に同期して、予め設定された赤外線信号を送信する。
【００４３】
位置検出部５０の撮影制御部５３は、撮像部５１による撮影タイミングを、指示体７０が点灯するタイミングに合わせる制御を行う。この撮影タイミングは、指示体検出部５４が送信部５２を点灯させるタイミングに基づいて決定される。指示体検出部５４は、撮像部５１の撮影画像データに指示体７０の光の像が写っているか否かにより、指示体７０が点灯するパターンを特定できる。ここで、制御部３０は、指示体７０が赤外線信号を送信（発光）するタイミングを、撮像部５１の撮影タイミングに同期させてもよい。この制御は、位置検出部５０が指示体７０に送信する同期用の赤外線信号の送信タイミングを、撮影制御部５３が撮像部５１に撮影を実行させるタイミングを基準として調整することで、容易に実現できる。
指示体７０が点灯するパターンは、指示体７０の固体毎に固有のパターン、または、複数の指示体７０に共通のパターンと、個体毎に固有のパターンとを含むものとすることができる。この場合、指示体検出部５４は、撮影画像データに複数の指示体７０が発する赤外光の像が含まれる場合に、各々の像を、異なる指示体７０の像として区別できる。
【００４４】
また、制御部３０は、出射装置駆動部４８を制御して、光源部６１の点灯のタイミングを撮像部５１の撮影のタイミングに同期させる。光源部６１が、撮像部５１の撮影タイミングに合わせてパルス点灯すると、指示体８０がスクリーンＳＣ上を指し示す場合には、撮像部５１の撮影画像に指示体８０の反射光が写る。光源部６１を、指示体７０の点灯のタイミングと区別できるパターンで点灯させれば、指示体検出部５４は、撮影画像データに写る像が指示体７０であるか指示体８０であるかを判定できる。
例えば、撮像部５１の撮影タイミングの全てに同期して、光源部６１を点灯させ、指示体７０は「１０１０１０１０１０」（１は点灯を、０は消灯を示す）のパターンで点灯する場合を考える。この場合、連続する複数の撮影画像データを比較すれば、指示体７０の像と指示体８０の像とを容易に区別できる。従って、指示体７０と指示体８０とが混在して、スクリーンＳＣに対する位置指示操作を行う場合に、指示体７０の指示操作と、指示体８０の指示操作とを区別して検出できる。
【００４５】
さらに、指示体７０が備える制御部７３は、操作スイッチ７５の操作状態に応じて、送受信部７４を点灯させるパターンを切り替える。このため、指示体検出部５４は、複数の撮影画像データに基づいて、指示体７０の操作状態、すなわち先端部７１がスクリーンＳＣに押しつけられているか否かを判定できる。
【００４６】
姿勢センサー４７は、加速度センサーやジャイロセンサー等により構成され、制御部３０に対して検出値を出力する。姿勢センサー４７はプロジェクター１０の本体に対して、プロジェクター１０の設置方向を識別可能なように固定される。
【００４７】
図３は、プロジェクター１０の設置状態の例を示す図であり、（Ａ）は吊り下げ設置、（Ｂ）は通常設置、（Ｃ）は机上設置、（Ｄ）は机上背面設置の各設置状態を示す。
（Ａ）の吊り下げ設置は図１に示した設置状態と同一である。（Ｂ）の設置状態ではスクリーンＳＣの前方かつ下方にプロジェクター１０を設置し、プロジェクター１０が上向きに画像を投射する。この場合、光出射装置６０の設置位置を、スクリーンＳＣの下方に符号６０Ａで示す位置に設置することが考えられる。しかしながら、光出射装置６０から上向きに検出光を出射すると、検出光がユーザーの腕や背中等に遮られて、指示体８０に届かないことがある。従って、図３（Ｂ）の設置状態は光出射装置６０の使用には適さない。
図３（Ｃ）の机上設置状態では、机上の水平面がスクリーンＳＣとなっており、プロジェクター１０は、スクリーンＳＣの一端側から画像を投射する。この場合、光出射装置６０をプロジェクター１０と同じ側に設置して、スクリーンＳＣの他端側に向けて検出光を出射すれば、図３（Ａ）の吊り下げ設置状態と同様に指示体８０の操作を検出できる。図３（Ｄ）の机上背面設置状態では、机上の水平面がスクリーンＳＣとなっており、プロジェクター１０はスクリーンＳＣの背面側に設置されて背面投射を行う。指示体８０の操作はスクリーンＳＣの表側、すなわち図中ではスクリーンＳＣの上側で行われる。このため、指示体８０に検出光を出射し、指示体８０で反射した反射光をプロジェクター１０が検出できる位置はない。従って、図３（Ｄ）の設置状態は、光出射装置６０の使用に適さない。
【００４８】
姿勢センサー４７は、例えば、図３（Ａ）〜（Ｄ）に示した４通りの設置状態を区別できるように、プロジェクター１０の本体に設けられる。図３（Ｂ）の通常設置状態を基準にすると、図３（Ａ）の設置状態ではプロジェクター１０は上下が逆になり、図３（Ｃ）及び（Ｄ）ではプロジェクター１０が倒立する。さらに、図３（Ｃ）と（Ｄ）ではプロジェクター１０の上下方向が逆になる。このため、例えば姿勢センサー４７が２軸のジャイロセンサーを備えれば、図３（Ａ）〜（Ｄ）の４通りの設置状態を区別し、プロジェクター１０の設置状態を制御部３０が判定できる。また、例えば１軸のジャイロセンサーを、図３（Ａ）〜（Ｄ）に示したスクリーンＳＣに対して検出軸を傾けて設置すれば、ジャイロセンサーの出力値に基づいて図３（Ａ）〜（Ｄ）の４通りの設置状態を区別できる。加速度センサーを用いても、同様に、図３（Ａ）〜（Ｄ）の４通りの設置状態を区別できる。
【００４９】
制御部３０は、記憶部１１０に記憶された制御プログラム１１１を読み出して実行することにより、投射制御部３１、出射制御部３３、判定部３４、異常検出部３５及び設定制御部３６の機能を実現し、プロジェクター１０の各部を制御する。
投射制御部３１は、操作検出部１７から入力される操作データに基づいて、操作者が行った操作の内容を取得する。投射制御部３１は、操作者が行った操作に応じて画像処理部４０、光源駆動部４５、及び光変調装置駆動部４６を制御して、スクリーンＳＣに画像を投射させる。投射制御部３１は、画像処理部４０を制御して、上述した３Ｄ（立体）画像と２Ｄ（平面）画像の判別処理、解像度変換処理、フレームレート変換処理、歪み補正処理、デジタルズーム処理、色調補正処理、輝度補正処理等を実行させる。また、投射制御部３１は、画像処理部４０の処理に合わせて光源駆動部４５を制御し、光源部２１の光量を制御する。
【００５０】
検出制御部３２は、位置検出部５０を制御して、指示体７０、８０の操作位置の検出を実行させ、操作位置の座標を取得する。また、検出制御部３２は、操作位置の座標とともに、指示体７０の操作位置であるか指示体８０の操作位置であるかを識別するデータ、及び、操作スイッチ７５の操作状態を示すデータを取得する。検出制御部３２は、取得した座標及びデータに基づいて、予め設定された処理を実行する。例えば、画像処理部４０によって、取得した座標に基づいて図形を描画させ、描画した図形を画像Ｉ／Ｆ部１２に入力される入力画像に重畳して投射させる処理を行う。また、検出制御部３２は、取得した座標をＩ／Ｆ部１１に接続されたＰＣ等の外部の装置に出力してもよい。この場合、検出制御部３２は、取得した座標を、Ｉ／Ｆ部１１に接続された外部の装置のオペレーティングシステムにおいて、座標入力デバイスの入力として認識されるデータフォーマットに変換して出力してもよい。例えば、Ｉ／Ｆ部１１にＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）オペレーティングシステムで動作するＰＣモードが接続された場合、オペレーティングシステムにおいてＨＩＤ（Human Interface Device）の入力データとして処理されるデータを出力する。また、検出制御部３２は、座標のデータとともに、指示体７０の操作位置であるか指示体８０の操作位置であるかを識別するデータ、及び、操作スイッチ７５の操作状態を示すデータを出力してもよい。
また、検出制御部３２は、指示体７０、８０の指示位置を検出するためのキャリブレーションを実行してもよい。キャリブレーションは、例えば、撮像部５１の撮影画像データにおける指示位置と、フレームメモリー４４に描画される画像における座標と、画像Ｉ／Ｆ部１２の入力画像における座標とを対応付ける処理である。
また、検出制御部３２は、指示体８０を使用した位置検出を制御する。具体的には、検出制御部３２は、光出射装置６０の接続の有無、判定部３４の判定結果、及び、異常検出部３５の検出結果に基づき、光出射装置６０を使用できるか否かを判定する。検出制御部３２は、光出射装置６０を使用できない場合に、光出射装置６０の使用を不可とする設定を行う。ここで、検出制御部３２は、光出射装置６０を使用できないことを報知してもよい。
【００５１】
出射制御部３３は、出射装置駆動部４８を制御して、接続部４９に接続された光出射装置６０に対する電源及びパルス信号の出力を実行または停止させる。出射制御部３３は、検出制御部３２の制御により、或いは、設定制御部３６の機能で行われる設定により、光出射装置６０を使用できない又は使用しない場合に、出射装置駆動部４８の電源及びパルス信号の出力を停止させる。また、光出射装置６０を使用する場合、出射制御部３３は出射装置駆動部４８の電源及びパルス信号を出力させる。
また、出射制御部３３は、出射装置駆動部４８を制御して、接続部４９に光出射装置６０が接続されているか否かを判定してもよい。例えば、接続部４９に光出射装置６０が接続された場合に、接続部４９のコネクターが有するピン間の抵抗値が変化する構成とすることができる。この場合、検出制御部３２は、出射装置駆動部４８により接続部４９のピン間の抵抗値を検出させることにより、光出射装置６０の有無を判定できる。検出制御部３２は、光出射装置６０が接続されていない場合に、出射装置駆動部４８の電源及びパルス信号の出力を停止させ、或いは開始させない。
【００５２】
判定部３４は、姿勢センサー４７の出力値に基づいて、プロジェクター１０の設置状態を判定する。例えば、図３（Ａ）〜（Ｄ）に示した４通りの設置状態のうち、どの状態であるかを判定する。
異常検出部３５は、プロジェクター１０の動作において異常が発生した場合に、この異常を検出する。異常検出部３５は制御部３０の自己診断機能を実現し、プロジェクター１０において予め設定された異常を検出する。異常検出部３５は、異常が発生した場合に、異常を報知する画像を投射制御部３１により投射させたり、報知音を出力したり、操作パネル１９のＬＥＤを点灯させたりして、異常の発生を報知する。異常の発生の報知の方法は、例えば異常の種類に対応付けて予め設定されている。
また、異常検出部３５は、異常が検出された場合に、検出制御部３２に対して異常発生を通知する。ここで、異常検出部３５は、異常を検出した場合に検出制御部３２に通知を行ってもよいし、予め設定された種類の異常を検出した場合のみ、検出制御部３２に通知を行ってもよい。異常検出部３５が検出する異常の種類としては、例えば、光源部２１の温度異常、制御部３０を含む画像処理系が実装された基板やプロジェクター１０の電源部（図示略）の温度異常、姿勢センサー４７の出力値の異常等が挙げられる。他にも、Ｉ／Ｆ部１１及び画像Ｉ／Ｆ部１２の入力データの異常、Ｉ／Ｆ部１１及び画像Ｉ／Ｆ部１２に接続された外部の装置との間の通信の異常、制御部３０のソフトウェア的なエラー、検出制御部３２が光出射装置６０の接続を検出する異常を含めてもよい。そして、これらの異常のうち、光出射装置６０の使用に影響する種類の異常が発生した場合に、異常検出部３５が検出制御部３２に通知を行ってもよい。
【００５３】
設定制御部３６は、プロジェクター１０の本体の機能に関する設定機能を、ユーザーに提供する。すなわち、設定制御部３６は、リモコン受光部１８または操作パネル１９の操作により設定開始が指示された場合に、記憶部１１０から設定画面データ１１２を読み出して、投射制御部３１により設定画面を表示させる。設定制御部３６は、設定画面の表示中にリモコン受光部１８または操作パネル１９により行われる操作を検出し、この操作に従ってプロジェクター１０の機能に係る設定を行う、設定内容を示す設定データ１１３を更新する。
設定制御部３６は、リモコン受光部１８及び操作パネル１９に限らず、指示体７０、８０の操作により設定を行う機能を提供してもよい。この場合、設定制御部３６は、投射制御部３１によってスクリーンＳＣに投射される設定画面に対し、指示体７０、８０による指示操作が行われた場合に、位置検出部５０から指示位置の座標を取得して指示操作の内容を判定し、設定を行う。
【００５４】
ここで、光出射装置６０の出射状態とは、出射装置駆動部４８から光出射装置６０に電源及びパルス信号が供給されて光源部６１が点灯している状態を指す。光出射装置６０にパルス信号が入力されておらず光源部６１が消灯しているが、電源が供給されている状態を、出射状態に含んでもよい。また、光出射装置６０に電源が供給されていないが、プロジェクター１０が、光出射装置６０を使用する設定がされている状態を、出射状態に含んでもよい。
また、非出射状態とは、最も狭義ではプロジェクター１０において光出射装置６０が使用不可に設定された状態を指す。但し、出射装置駆動部４８から光出射装置６０に電源が供給されていない状態、及び／又は、電源が供給されているがパルス信号が供給されず光源部６１が消灯している状態を、非出射状態に含めることが可能である。この場合、同一の状態が出射状態と非出射状態の両方に含まれなければよい。
【００５５】
図４は、プロジェクター１０の動作を示すフローチャートである。
プロジェクター１０の電源が投入されると、制御部３０は、プロジェクター１０の各部及び制御部３０の初期化を実行する（ステップＳ１２）。ステップＳ１１では、例えば、Ｉ／Ｆ部１１及び画像Ｉ／Ｆ部１２における機器の接続状態の検出、入力画像データの検出、Ｉ／Ｆ部１１及び画像Ｉ／Ｆ部１２に接続された機器との通信の初期化等を行ってもよい。また、ステップＳ１１では、画像を投射するため、投射する画像の選択を行ってもよい。
【００５６】
初期化が完了した後、投射制御部３１の制御によって画像の投射が開始される（ステップＳ１２）。続いて、制御部３０は、リモコン受光部１８または操作パネル１９の操作により、指示体７０、８０を用いた位置入力の開始の指示がされたか否かを判定する（ステップＳ１３）。位置入力の開始が指示された場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、検出制御部３２の制御により、指示体７０、８０の操作を検出するための処理が実行される。すなわち、検出制御部３２は出射制御部３３を呼び出し、出射制御部３３は、接続部４９に光出射装置６０が接続されているか否かを判定する（ステップＳ１４）。出射制御部３３が、光出射装置６０が接続されていないと判定した場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）、検出制御部３２は、光出射装置６０を使用しない設定を行って、設定値を記憶部１１０に記憶させる（ステップＳ１５）。出射制御部３３が設定する設定値は、設定データ１１３に含まれてもよい。出射制御部３３は、検出制御部３２が設定した設定値に従って、出射装置駆動部４８の電源及びパルス信号の出力をオンにしない制御を行う。
続いて、検出制御部３２は、光出射装置６０の使用が不可であることを通知する（ステップＳ１６）。すなわち、検出制御部３２が通知用の画像を投射制御部３１に出力し、投射制御部３１は、検出制御部３２が出力した画像を、画像処理部４０によって入力画像に重畳させる。これにより、投射部２０が光出射装置６０に関する通知をスクリーンＳＣに投射し、プロジェクター１０を使用するユーザーに、光出射装置６０が使用できないことが通知される。
【００５７】
また、出射制御部３３が、光出射装置６０が接続されていると判定した場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、検出制御部３２は、判定部３４を呼び出す。判定部３４は、姿勢センサー４７の出力値に基づいてプロジェクター１０の姿勢を判定する（ステップＳ１７）。判定部３４は、プロジェクター１０の姿勢を特定し、特定したプロジェクター１０の姿勢が光出射装置６０を使用可能な姿勢（例えば、図３（Ａ）、（Ｃ））であるか否かを判定する（ステップＳ１８）。ここで、判定部３４が、光出射装置６０を使用可能な姿勢でないと判定した場合（ステップＳ１８；Ｎｏ）、検出制御部３２はステップＳ１５に移行して、光出射装置６０を使用しない設定を行う。
一方、判定部３４が、光出射装置６０を使用可能な姿勢であると判定した場合（ステップＳ１８；Ｙｅｓ）、検出制御部３２は、出射制御部３３を呼び出して、出射装置駆動部４８の電源及びパルスの出力を開始させる（ステップＳ１９）。このステップＳ１９で、光出射装置６０は、接続部４９から電源とパルス信号の供給を受けて、動作を開始する。
検出制御部３２は、位置検出部５０を制御して、撮像部５１の撮影画像データに基づき指示体７０、８０の指示位置の検出を開始する（ステップＳ２０）。このステップＳ２０で、検出制御部３２は、撮像部５１の撮影タイミングに合わせて送信部５２から同期信号を送信して、指示体７０の発光タイミングの調整を行ってもよい。
【００５８】
また、検出制御部３２は、ステップＳ１６で光出射装置６０の使用が不可であることを通知した後、ステップＳ２０に移行して、指示体７０の位置検出を開始する。光出射装置６０が使用できない場合は指示体８０による操作ができないが、指示体７０を用いた操作は可能である。このため、検出制御部３２は、位置検出部５０を制御して指示体７０の位置検出を開始する。
【００５９】
ステップＳ２０で位置検出を開始した後、または、位置入力の開始が指示されなかった場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、検出制御部３２は、異常検出部３５により異常発生が通知されたか否かを判定する（ステップＳ２１）。異常検出部３５は、異常を検出した場合または予め設定された種類の異常を検出した場合に検出制御部３２に通知する。検出制御部３２は、異常検出部３５からの通知があった場合に、出射制御部３３を呼び出して、光出射装置６０を停止させる（ステップＳ２２）。ステップＳ２２では、出射制御部３３が出射装置駆動部４８を制御して、電源及びパルス信号の出力を停止させる。ステップＳ２１〜Ｓ２２で光出射装置６０が使用されていない場合には、出射制御部３３及び出射装置駆動部４８の動作状態は変化しない。
続いて、検出制御部３２は、エラー（異常）の発生およびエラーにより光出射装置６０が使用できないことを報知する（ステップＳ２３）。この報知は、投射制御部３１が画像を投射させることにより、或いは、操作パネル１９のＬＥＤを点灯させることにより、行うことができるが、報知音を出力してもよい。
その後、制御部３０は、発生した異常に対応する動作を行う。例えば、光源部２１の温度異常が検出された場合、投射制御部３１が光源駆動部４５を制御して、光源部２１を消灯させたり、光源部２１の輝度を低下させたりする。このように、制御部３０は、発生した異常を解消するため、或いは異常に起因するプロジェクター１０の故障を防止するため、予め設定された動作を実行する。
異常が解消または回復してステップＳ２４の動作が完了し、プロジェクター１０が通常動作可能な状態になった場合、制御部３０はステップＳ１３に戻る。
なお、ステップＳ２１の動作はフロー制御に限定されず、割り込み制御により行ってもよい。すなわち、異常検出部３５はプロジェクター１０の動作中に異常の発生を常時監視し、異常検出部３５が異常を検出すると、割り込み制御によりステップＳ２１を実行する構成としてもよい。
【００６０】
その後、設定制御部３６は、リモコン受光部１８または操作パネル１９の操作によりプロジェクター１０の機能設定が指示されたか否かを判定する（ステップＳ２５）。機能設定が指示された場合、設定制御部３６は後述する設定処理を実行し（ステップＳ２６）、ステップＳ１３に戻る。
また、機能設定が指示されなかった場合、制御部３０は、リモコン受光部１８または操作パネル１９の操作によって投射の終了が指示されたか否かを判定する（ステップＳ２７）。投射終了が指示された場合、制御部３０は投射を終える一連の処理を実行して本処理を終了する。また、投射終了が指示されていない場合、制御部３０はステップＳ１３に戻る。
ステップＳ１３、Ｓ２５、Ｓ２７の処理は、フロー制御により実行される場合に限定されず、ステップＳ２１と同様に割り込み制御により実行してもよい。すなわち、リモコン受光部１８または操作パネル１９の操作により、位置入力の開始が指示された場合には、割り込み制御としてステップＳ１３を開始してもよく、ステップＳ２５、Ｓ２７も同様である。従って、図４に示す各ステップの処理は、必ずしも図４に示したシーケンスで実行されなくてもよい。
【００６１】
図５は、プロジェクター１０の設定処理を詳細に示すフローチャートである。
設定制御部３６は、検出制御部３２により設定された光出射装置６０の使用／不使用の設定を参照する（ステップＳ３１）。光出射装置６０の使用／不使用はステップＳ１５（図４）で設定され、設定値は、例えば記憶部１１０に記憶される。設定制御部３６は、光出射装置６０を使用しない設定がされているか否かを判定する（ステップＳ３２）。
光出射装置６０を使用しない設定がされていない場合（ステップＳ３２；Ｎｏ）、すなわち光出射装置６０を使用可能な場合、設定制御部３６は、設定画面データ１１２から全ての機能の設定に対応した設定メニューのデータを選択する（ステップＳ３３）。一方、光出射装置６０を使用しない設定がされている場合（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）、設定制御部３６は、設定画面データ１１２から光出射装置６０に関連する機能を除く設定に対応した設定メニューのデータを選択する（ステップＳ３４）。
【００６２】
設定制御部３６は、選択した設定メニューを構成する設定画面を、投射制御部３１の機能によりスクリーンＳＣに投射させる（ステップＳ３５）。設定制御部３６は、リモコン受光部１８または操作パネル１９の操作に従って、設定画面の項目について設定を行い、設定値に基づき設定データ１１３を更新する（ステップＳ３６）。これにより、プロジェクター１０の機能について、ユーザーが所望する内容が設定される。
設定制御部３６は、リモコン受光部１８または操作パネル１９の操作により設定終了が指示されたか否かを判定する（ステップＳ３７）。設定終了が指示された場合（ステップＳ３７；Ｙｅｓ）、設定制御部３６は、投射制御部３１による設定画面の表示を停止して（ステップＳ３８）、図４のステップＳ１３に戻る。また、設定終了が指示されていない場合、設定制御部３６はステップＳ３５に戻る。
【００６３】
図６は設定メニューを構成する設定画面の例を示す図である。
図６（Ａ）に示す設定画面２１０は、全機能に対応した設定メニューを構成する画面である。設定メニューは、設定項目の大分類を選択する項目タブ２１２を有し、各々の項目タブ２１２に詳細設定画面２１４が対応付けられた階層構造を有する。ユーザーがいずれかの項目タブ２１２を選択すると、選択された項目タブ２１２に対応する詳細設定画面２１４が表示される。図６（Ａ）に例示する詳細設定画面２１４には、設定項目２１６が並べて配置されている。この設定項目を選択する操作が行われると、各設定項目の設定値を入力可能になる。図６（Ａ）の例では、指示体７０、８０の位置入力操作に関連する設定項目として、「ポインター形状」、「描画設定」、「描画機能」、「手の操作設定」、「ペン設定」が配置されている。ポインター形状の項目は、指示体７０、８０の指示位置に追従するようにスクリーンＳＣに投射されるポインターの形状が設定される。描画設定の項目では、指示体７０、８０の指示位置に基づき描画を行う機能の要否が設定される。描画機能の項目では、指示体７０、８０の指示位置に基づき描画を行う機能の内容が設定される。手の操作設定の項目では、指示体８０の位置検出の要否と内容が設定される。ペン設定の項目では、指示体７０の位置検出の要否と内容が設定される。
【００６４】
図６（Ｂ）に示す設定画面２２０は、指示体８０に関連する機能を除く設定に対応した設定メニューを構成する画面である。この設定メニューは、図６（Ａ）に示した設定メニューと同様に、項目タブ２２２を有し、各々の項目タブ２２２に詳細設定画面２２４が対応付けられた階層構造を有する。図６（Ｂ）に例示する詳細設定画面２２４には、設定項目２２６が並べて配置されている。図６（Ｂ）の例では、図６（Ａ）と同様に「ポインター形状」、「描画設定」、「描画機能」、「手の操作設定」、「ペン設定」が配置されている。設定画面２２０は指示体８０に関連する機能を除く設定メニューであるため、指示体８０を用いた機能の設定はできないようになっている。即ち、詳細設定画面２２４において設定項目「手の操作設定」はグレーまたは他の暗色で表示されている。詳細設定画面２２４の表示中、リモコン受光部１８及び操作パネル１９の操作によって、「手の操作設定」を選択することはできない。つまり、設定制御部３６は、詳細設定画面２２４の表示中に、「手の操作設定」の設定を受け付けない。従って、光出射装置６０が使用できない場合に、光出射装置６０の機能に関する設定が行われない構成となっている。
また、図示はしないが、詳細設定画面２２４に配置された他の設定項目である「ポインター形状」、「描画設定」、「描画機能」が選択された場合に、指示体８０に関連する設定値が選択できない画面が表示される。
【００６５】
以上説明したように、本発明を適用した実施形態に係るプロジェクションシステム１は、プロジェクター１０と、スクリーンＳＣに対応する方向に検出光を出射する光出射装置６０とを備える。プロジェクター１０は、位置検出部５０により、光出射装置６０の検出光に基づきスクリーンＳＣへの操作を検出し、出射制御部３３により、プロジェクター１０の状態に対応して光出射装置６０の出射状態と非出射状態とを切り替える。これにより、光出射装置６０が出射する検出光を利用して操作を検出するプロジェクター１０が、プロジェクター１０の状態によって検出光の出射と非出射とを切り替える。このため、検出光が不要な場合や検出光を出射することが適切でない場合等に検出光の出射を止めることができ、消費電力の抑制や光源部６１の長寿命化を図ることができる。
【００６６】
また、出射制御部３３は、プロジェクター１０の本体の設置状態に対応して光出射装置６０の出射状態と非出射状態とを切り替える。このため、操作を煩雑にすることなく、検出光が不要な場合や検出光を出射することが適切でない場合等に検出光の出射を止めることができる。
また、出射制御部３３は、プロジェクター１０に予め設定された種類の動作異常（エラー）が異常検出部３５により検出された場合に、光出射装置６０を非出射状態にするので、不要な検出光の出射を防止できる。また、プロジェクター１０を動作異常から復帰させる作業において、検出光の出射を止める手間を省き、作業効率を向上させることができる。
【００６７】
また、プロジェクター１０は、スクリーンＳＣに設定画面を投射した状態で設定操作を受け付ける設定制御部３６を備えている。設定制御部３６は、光出射装置６０が非出射状態、すなわち使用不可とされている場合に、光出射装置６０に関する機能の設定操作を受け付けないので、実現できない機能が設定されることを防止できる。
このため、例えば、設定制御部３６は、光出射装置６０が接続されていることが検出できない場合に、光出射装置６０に関する機能の設定操作を受け付けない。より具体的には、出射装置駆動部４８に光出射装置６０が接続されていない場合が挙げられる。
【００６８】
また、位置検出部５０は、スクリーンＳＣへの操作をする指示体８０に検出光が反射した反射光を利用して、効率よく操作を検出できる。また、プロジェクター１０が操作を検出しない場合など、検出光の出射が不要な場合に光出射装置６０を非出射状態とすることで、不要な出射を防ぐことができる。
【００６９】
また、位置検出部５０は、指示体８０が反射した反射光を検出する機能と、スクリーンＳＣへの操作をする指示体７０が発する光を検出する機能とを備え、検出制御部３２は、指示体７０が発光するタイミングと光出射装置６０が検出光を出射するタイミングとの相違に基づき、指示体７０の操作と指示体８０の操作とを区別して検出する。このため、複数の指示体を混在して使用でき、各指示体の操作を区別して検出できる。
ここで、出射制御部３３は、指示体７０が発光するタイミングと光出射装置６０が検出光を出射するタイミングとが一致しないように、光出射装置６０の出射を制御してもよい。また、検出制御部３２は、指示体７０が発光するタイミングを指示する手段として、位置検出部５０によって指示体７０に対して同期用の赤外線信号を送信する。
これらの方法により、指示体７０の発光のタイミングと指示体８０が検出光を反射するタイミングとの調整を行い、より確実に、指示体７０の操作と指示体８０の操作を区別して検出できる。
【００７０】
また、光出射装置６０は、プロジェクター１０の本体とは別体として構成され、接続部４９に接続される。プロジェクター１０は、検出制御部３２の制御により、プロジェクター１０の本体とは別体の光出射装置６０の出射と非出射とを切り替えることができる。
【００７１】
なお、上述した実施形態は本発明を適用した具体的態様の例に過ぎず、本発明を限定するものではなく、上記実施形態とは異なる態様として本発明を適用することも可能である。上記実施形態では、検出制御部３２の制御によって、光出射装置６０が接続されていない場合、プロジェクター１０の姿勢が光出射装置６０の使用に適さない場合に、光出射装置６０を使用不可に設定する例を挙げて説明した。本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、光出射装置６０の故障を検出した場合、使用中の指示体７０の数が制限に達している場合等に、光出射装置６０の使用を不可としてもよい。
また、上記実施形態で、光出射装置６０はプロジェクター１０の本体とは別体で構成され、ケーブル６０ａで接続される構成を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、光出射装置６０をプロジェクター１０の本体に一体に取り付けることも、プロジェクター１０の本体に内蔵する構成としてもよい。また、光出射装置６０が外部から電源の供給を受け、出射装置駆動部４８との間で無線通信回線により接続されてもよい。
【００７２】
また、上記実施形態では、位置検出部５０は、撮像部５１によりスクリーンＳＣを撮影して指示体７０の位置を特定するものとしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、撮像部５１は、プロジェクター１０の本体に設けられ、投射光学系２３の投射方向を撮影するものに限定されない。撮像部５１をプロジェクター１０本体とは別体として配置してもよいし、撮像部５１がスクリーンＳＣの側方や正面から撮影を行うものとしてもよい。さらに、複数の撮像部５１を配置し、これら複数の撮像部５１の撮影画像データに基づいて、検出制御部３２が指示体７０、８０の位置を検出してもよい。また、指示体８０を撮像部５１の撮影画像に基づき検出する一方、指示体７０の位置検出を、超音波等の電磁波により行う方式を採用してもよい。また、上記実施形態では、ペン型の指示体７０を例示したが、指示体７０はレーザーポインターや指示棒等であってもよく、その形状やサイズは限定されない。
【００７３】
また、上記実施形態では、光源が発した光を変調する光変調装置２２として、ＲＧＢの各色に対応した３枚の透過型の液晶パネルを用いた構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、３枚の反射型液晶パネルを用いた構成としてもよいし、１枚の液晶パネルとカラーホイールを組み合わせた方式を用いてもよい。或いは、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とカラーホイールを組み合わせたＤＭＤ方式等により構成してもよい。光変調装置として１枚のみの液晶パネルまたはＤＭＤを用いる場合には、クロスダイクロイックプリズム等の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、光源が発した光を変調可能な光変調装置であれば問題なく採用できる。
また、図２に示したプロジェクションシステム１の各機能部は機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。つまり、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現される機能の一部をハードウェアで実現してもよく、あるいは、ハードウェアで実現される機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他、プロジェクションシステム１の他の各部の具体的な細部構成についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１…プロジェクションシステム、１０…プロジェクター、２０…投射部、２１…光源部、２２…光変調装置、２３…投射光学系、３０…制御部、３１…投射制御部、３２…検出制御部、３３…出射制御部、３４…判定部、３５…異常検出部、３６…設定制御部、４０…画像処理部、４７…姿勢センサー、４８…出射装置駆動部、４９…接続部、５０…位置検出部（検出部）、６０…光出射装置（光出射部）、７０…指示体（発光指示体）、８０…指示体、１１０…記憶部、ＳＣ…スクリーン（投射面）。
【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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