(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者の動作と、設定される機能を示す機能情報とを対応付けて記憶する記憶部と、
利用者を撮像する撮像部と、
利用者を検出対象として検出する第１検出モードと、利用者の動作を検出する第２検出モードとを切り替える切替部と、
前記第１検出モードに切り替えられた場合に、前記検出対象を含む領域を撮像領域として特定する特定部と、
前記第２検出モードに切り替えられた場合に、前記撮像部の撮像範囲を、特定された前記撮像領域に合わせて、前記撮像部に前記検出対象を撮像させる撮像制御部と、
撮像された検出対象の動作を認識する認識部と、
認識された動作に対応付けられた前記機能情報を前記記憶部から取得し、取得された前記機能情報が示す機能を設定する設定部と、
を備え、
前記第２検出モードの状態において、前記切替部は、前記機能情報に含まれる前記検出対象を解除する機能を前記設定部が設定すると、前記第２検出モードから前記第１検出モードに切り替えること、
を特徴とする画像投影装置。
【請求項２】
マイクをさらに備え、
前記特定部は、前記マイクによって取得された音声に基づいて前記撮像領域を特定すること、
を特徴とする請求項１に記載の画像投影装置。
【請求項３】
前記特定部は、前記マイクによって取得された音声に含まれるキーワードが、あらかじめ定められた所定キーワードと一致した場合に、前記キーワードを発声した利用者を含む領域を前記撮像領域として特定すること、
を特徴とする請求項２に記載の画像投影装置。
【請求項４】
タッチセンサ、をさらに備え、
前記特定部は、前記タッチセンサによる検出結果に基づいて前記撮像領域を特定すること、
を特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の画像投影装置。
【請求項５】
認識された前記動作に対応付けられた前記機能情報が示す機能が反映された表示情報をスクリーンに投影する投影制御部、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の画像投影装置。
【請求項６】
前記第１検出モード、または前記第２検出モードのいずれに切り替えられた状態であるかを、モード別に対応付けられた色の光の点灯により表示するランプ、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜５の何れか一つに記載の画像投影装置。
【請求項７】
所定時間が経過しても、前記検出対象が検出されなかった場合に、当該画像投影装置の消費電力を節約する省電力モードに移行する電力制御部、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜６の何れか一つに記載の画像投影装置。
【請求項８】
前記切替部は、所定時間が経過しても前記動作が検出されない場合に、前記第２検出モードを前記第１検出モードに切り替えること、
を特徴とする請求項１〜７の何れか一つに記載の画像投影装置。
【請求項９】
前記撮像制御部は、赤外線画像と可視光画像とを前記撮像部に撮像させ、
撮像された前記赤外線画像と前記可視光画像の差分画像を抽出する抽出部、をさらに備え、
前記認識部は、抽出された前記差分画像により、前記動作を認識することを特徴とする請求項１〜８の何れか一つに記載の画像投影装置。
【請求項１０】
前記認識部による前記動作の認識結果をスクリーンに表示する表示制御部、
をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜９の何れか一つに記載の画像投影装置。
【請求項１１】
利用者の動作と、設定される機能を示す機能情報とを対応付けて記憶する記憶部と、利用者を撮像する撮像部と、を備える画像投影装置が、
利用者を検出対象として検出する第１検出モードと、利用者の動作を検出する第２検出モードとを切り替える切替ステップと、
前記第１検出モードに切り替えられた場合に、前記検出対象を含む領域を撮像領域として特定する特定ステップと、
前記第２検出モードに切り替えられた場合に、前記撮像部の撮像範囲を、特定された前記撮像領域に合わせて、前記撮像部に前記検出対象を撮像させる撮像制御ステップと、
撮像された検出対象の動作を認識する認識ステップと、
認識された動作に対応付けられた前記機能情報を前記記憶部から取得し、取得された前記機能情報が示す機能を設定する設定ステップと、
を含み、
前記第２検出モードの状態において、前記画像投影装置は、前記機能情報に含まれる前記検出対象を解除する機能を設定すると、前記第２検出モードから前記第１検出モードに切り替える
ことを特徴とする機能設定方法。
【請求項１２】
利用者を撮像する撮像部と、利用者の動作と設定される機能を示す機能情報とを対応付けて記憶する記憶部と、を有するコンピュータを、
利用者を検出対象として検出する第１検出モードと、利用者の動作を検出する第２検出モードとを切り替える切替部と、
前記第１検出モードに切り替えられた場合に、前記検出対象を含む領域を撮像領域として特定する特定部と、
前記第２検出モードに切り替えられた場合に、前記撮像部の撮像範囲を、特定された前記撮像領域に合わせて、前記撮像部に前記検出対象を撮像させる撮像制御部と、
撮像された検出対象の動作を認識する認識部と、
認識された動作に対応付けられた前記機能情報を前記記憶部から取得し、取得された前記機能情報が示す機能を設定する設定部、
として機能させ、
前記第２検出モードの状態において、前記切替部は、前記機能情報に含まれる前記検出対象を解除する機能を前記設定部が設定すると、前記第２検出モードから前記第１検出モードに切り替える
ことを特徴とする機能設定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像投影装置、機能設定方法、および機能設定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、リモコンやレーザポインタ等の操作媒体（以下、操作媒体という。）からの指示により各種機能設定を受け付けるプロジェクタが開発されている。
【０００３】
しかし、操作媒体を用いた操作入力により機能設定の入力を受け付けることとすると、ユーザは機能設定の度に操作媒体を手元に用意する必要があり面倒な手間が生じる。また、ユーザが操作媒体を紛失した場合は機能設定の入力を行うことができなくなってしまうので不便である。
【０００４】
そこで、操作媒体を用いずに機能設定の入力を受け付ける方法を用いたプロジェクタが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１では、ユーザは、操作媒体を用いずに、検知領域に手をかざすことにより操作入力を行う方法が開示されている。
【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、従来および特許文献１のプロジェクタでは、ユーザはジェスチャ検出領域を確認し、遠隔操作の指示がジェスチャ検出領域に入るように操作入力する必要があった。また、ユーザまたは管理者はジェスチャ検出領域として所定の領域を初期設定する必要があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、プロジェクタの機能設定の操作性を向上することができる画像投影装置、機能設定方法、および機能設定プログラム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、本発明にかかる画像投影装置は、利用者の動作と、設定される機能を示す機能情報とを対応付けて記憶する記憶部と、利用者を撮像する撮像部と、利用者を検出対象として検出する第１検出モードと、利用者の動作を検出する第２検出モードとを切り替える切替部と、前記第１検出モードに切り替えられた場合に、前記検出対象を含む領域を撮像領域として特定する特定部と、前記第２検出モードに切り替えられた場合に、前記撮像部の撮像範囲を、特定された前記撮像領域に合わせて、前記撮像部に前記検出対象を撮像させる撮像制御部と、撮像された検出対象の動作を認識する認識部と、認識された動作に対応付けられた前記機能情報を前記記憶部から取得し、取得された前記機能情報が示す機能を設定する設定部と、を備え、前記第２検出モードの状態において、前記切替部は、前記機能情報に含まれる前記検出対象を解除する機能を前記設定部が設定すると、前記第２検出モードから前記第１検出モードに切り替えること、を特徴とする。
【０００８】
また、本発明にかかる機能設定方法は、利用者の動作と、設定される機能を示す機能情報とを対応付けて記憶する記憶部と、利用者を撮像する撮像部と、を備える画像投影装置が、利用者を検出対象として検出する第１検出モードと、利用者の動作を検出する第２検出モードとを切り替える切替ステップと、前記第１検出モードに切り替えられた場合に、前記検出対象を含む領域を撮像領域として特定する特定ステップと、前記第２検出モードに切り替えられた場合に、前記撮像部の撮像範囲を、特定された前記撮像領域に合わせて、前記撮像部に前記検出対象を撮像させる撮像制御ステップと、撮像された検出対象の動作を認識する認識ステップと、認識された動作に対応付けられた前記機能情報を前記記憶部から取得し、取得された前記機能情報が示す機能を設定する設定ステップと、を含み、前記第２検出モードの状態において、前記画像投影装置は、前記機能情報に含まれる前記検出対象を解除する機能を設定すると、前記第２検出モードから前記第１検出モードに切り替えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる機能設定プログラムは、利用者を撮像する撮像部と、利用者の動作と設定される機能を示す機能情報とを対応付けて記憶する記憶部と、を有するコンピュータを、利用者を検出対象として検出する第１検出モードと、利用者の動作を検出する第２検出モードとを切り替える切替部と、前記第１検出モードに切り替えられた場合に、前記検出対象を含む領域を撮像領域として特定する特定部と、前記第２検出モードに切り替えられた場合に、前記撮像部の撮像範囲を、特定された前記撮像領域に合わせて、前記撮像部に前記検出対象を撮像させる撮像制御部と、撮像された検出対象の動作を認識する認識部と、認識された動作に対応付けられた前記機能情報を前記記憶部から取得し、取得された前記機能情報が示す機能を設定する設定部、として機能させ、前記第２検出モードの状態において、前記切替部は、前記機能情報に含まれる前記検出対象を解除する機能を前記設定部が設定すると、前記第２検出モードから前記第１検出モードに切り替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、プロジェクタの機能設定の操作性を向上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、本実施の形態にかかる画像投影装置の全体構成図である。
【図２】図２は、画像投影装置の全体構成図である。
【図３】図３は、画像投影装置の筺体の外観構成図である。
【図４】図４は、画像投影装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、画像出力回路の内部のハードウェアブロック構成図である。
【図６】図６は、他の例にかかる画像出力回路の内部のハードウェアブロック構成図である。
【図７】図７は、画像投影装置の機能ブロック図である。
【図８】図８は、設定項目と設定値の一例を示す図である。
【図９】図９は、モードの状態遷移図である。
【図１０】図１０は、表示制御部により表示されるジェスチャの認識結果の一例を示す。
【図１１】図１１は、画像投影装置によるジェスチャ認識処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、画像投影装置によるターゲット検出処理の手順を示す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、この発明にかかる画像投影装置の最良な実施の形態を詳細に説明する。図１および図２は、本実施の形態にかかる画像投影装置の全体構成図である。図１に示すように、画像投影装置１００は、スクリーン２００とともに用いられる。また、他の例として、図２に示すように、画像投影装置１００は、筺体３と、ＰＣ３００ａ、３００ｂ（以下、ＰＣ３００と総称する。）と接続されていてもよい。
【００１３】
次に、画像投影装置１００の外観構成について説明する。図３は、画像投影装置１００の筺体３の外観構成図である。図３の上段に示す図は、画像投影装置１００の筺体３の正面３ａ、側面３ｂ、および上面３ｃを示し、図３の下段に示す図は、画像投影装置１００の筺体３の背面３ｄを示す。
【００１４】
筺体３の正面３ａには、投影レンズ２を備える。投影レンズ２は、筺体３の内部において、光源（不図示）から発光された光を光変調素子により映像光に変調された光をスクリーン２００に拡大投影する。
【００１５】
筺体の上面３ｃは、操作部９および操作部５０、マイク４、カメラ５、タッチセンサ６を備える。操作部９および操作部５０は、手動操作を受け付けるボタンやキーを備える。操作部９および操作部５０は、メニューボタン、上下左右の方向キー、および決定キー等を含む。例えば、操作部９および操作部５０は、ユーザからの手動による操作入力により、投影画像の調整や設定、スライド送り、ピント調整等の指示を受け付ける。
【００１６】
タッチセンサ６は、ユーザによるタッチ操作により操作入力を受け付ける。マイク４は、ユーザの音声を検出する。
【００１７】
カメラ５は、ユーザのジェスチャを撮像する。ここで、ジェスチャとは、右手あるいは左手の手の動きのことである。例えば、上下左右に手を動かす、グー、チョキ、パーの手の動作をする等がある。
【００１８】
カメラ５は、ランプ８を備える。ランプ８は、画像投影装置１００のモード別に対応付けられた色の光を、モードに応じて表示する。モードとしては、ターゲット検出モードと、ジェスチャ認識モードと、ＯＦＦモードと、省エネモードとがある。ここで、ターゲット検出モード（第１検出モード）とは、検出対象であるユーザを検出するモードのことであり、ジェスチャ認識モード（第２検出モード）とは、ユーザのジェスチャを検知し、認識するモードのことである。また、カメラ５は、可視光から赤外領域までの映像を映像する。
【００１９】
次に、筺体の背面３ｄは、外部機器接続用のインタフェース１１を備える。インタフェース１１は、画像投影装置１００とＰＣ３００とを接続する。インタフェース１１には、例えば、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）端子、ミニＤ−ｓｕｂ１５ピン端子、Ｄ４端子、コンポーネント端子、コンポジット端子、Ｓ映像端子等の各種端子が含まれている。
【００２０】
なお、接続先の機器はＰＣ３００に限定されず、ＤＶＤプレイヤー、デジタルカメラ、ビデオゲーム機等の映像ソースであればいずれであってもよい。
【００２１】
次に、画像投影装置１００のハードウェア構成について説明する。図４は、画像投影装置１００のハードウェア構成を示すブロック図である。図４に示すように、画像投影装置１００は、音声入力回路１０００と、カメラ回転制御回路１００１と、カメラ制御回路１００２と、音声出力回路１００３と、電源ボタン１００４と、ランプ制御回路１００５と、電源制御回路１００６と、インタフェース回路１００７と、ＣＰＵ１００８と、メモリ１００９と、フラッシュメモリ１０１０と、タッチセンサ１０１１と、Ｋｅｙ１０１２と、画像出力回路１０１３とを備える。
【００２２】
ＣＰＵ１００８は、音声認識、画像認識、制御信号生成等の演算処理を実行する。例えば、ＣＰＵ１００８は、音声入力回路１０００から受け取った音声信号を、音声を発したユーザの位置情報に変換する。ここで、位置情報とは、（ｘ、ｙ、ｚ）の座標情報あるいはベクトル情報のことである。また、ＣＰＵ１００８は、カメラ制御回路１００２から受け取った画像から画像を認識する領域（以下、画像認識領域という。）を特定し、画像認識領域内のジェスチャを認識する。
【００２３】
なお、ＣＰＵ１００８による処理が性能上問題になるようであれば、ＤＳＰ等の専用のプロセッサを使う構成にしてもよい。
【００２４】
音声入力回路１０００は、マイク４により取得された音声を音声信号に変換する。例えば、音声入力回路１０００は、ＣＰＵ１００８を介して、マイク４により取得された音声の位相差により、音声を発したユーザの位置情報に変換する。
【００２５】
音声出力回路１００３は、ユーザへの画像投影装置１００の操作手順の音声案内や、動画再生中の音声出力を行う。例えば、音声出力回路１００３には、オーディオジャックが付属されており、イヤホンや外付けのスピーカーを接続可能な構成となっている。
【００２６】
カメラ制御回路１００２は、ＣＰＵ１００８により変換されたユーザの位置情報に応じてユーザの方向を決定し、決定した方向にカメラ５を動作制御する。例えば、カメラ制御回路１００２は、後述するタッチセンサ１０１１から受け取った位置情報にカメラ５を回転させる。また、カメラ制御回路１００２は、カメラ５のピントを調整し、撮像した画像をＣＰＵ１００８に送り、ＣＰＵ１００８からユーザの位置情報を受け取る。
【００２７】
電源ボタン１００４は、操作部５０の一部であり、画像投影装置１００の電源をＯＮにするスイッチである。また、ランプ制御回路１００５は、画像投影装置１００の電源状態に応じた光の色をランプ８に灯火する。
【００２８】
電力制御回路１００６は、画像投影装置１００の電力制御を司る回路であり、電源のＯＮ／ＯＦＦや一定時間操作が行われない場合に自動で省エネモードに遷移させる。
【００２９】
インタフェース回路１００７は、シリアル通信インタフェース（ＵＡＲＴ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）、有線・無線ＬＡＮインタフェース、画像入力端子（ＨＤＭＩ端子、ミニＳ−ｓｕｂ１５ピン端子、Ｄ４端子、コンポーネント端子）といったインタフェース回路の総称したものである。例えば、図３に示した外部接続用のインタフェース１１に相当する。
【００３０】
メモリ１００９は、ＣＰＵ１００８が直接読み書き可能なＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体装置であり、ＣＰＵ１００８の演算結果を一時的に記憶する。
【００３１】
フラッシュメモリ１０１０は、画像投影装置１００に搭載されている機能の設定情報や投影に必要なパラメータ（音量、色彩、光量調整）といった情報を記憶しておく書き換え可能な不揮発性の半導体メモリである。例えば、フラッシュメモリ１０１０は、ジェスチャを検知する機能（以下、ジェスチャ検知機能）のＯＮ・ＯＦＦの設定を記憶する。
【００３２】
タッチセンサ１０１１は、ユーザのタッチセンサ１０１１における接触位置により、ユーザの位置情報を検知する。なお、タッチセンサ１０１１は、検知したユーザの位置情報を、カメラ回転制御回路１００１に渡す。
【００３３】
Ｋｅｙ１０１２は、図３の操作部１０から受け取ったキーイベントを受け付ける。Ｋｅｙ１０１２は、ＣＰＵ１００８にキーイベントを渡し、ＣＰＵ１００８から変換された制御信号を受け取る。
【００３４】
画像出力回路１０１３は、画像投影装置１００の画像投影を行う。ここで、画像出力回路１０１３の内部のハードウェアブロック構成について詳細について説明する。図５は、画像出力回路１０１３の内部のハードウェアブロック構成図である。
【００３５】
画像出力回路１０１３は、図５に示すように、画像処理回路２００１と、光変調素子ドライブ回路２００２と、光源制御回路２００３と、光源２００４と、照明光学系２００５と、光変調素子２００６と、結像光学系２００７とを主に備える。
【００３６】
画像処理回路２００１は、ＣＰＵ１００８から入出力バスを介して入力された映像信号に対して、Ａ／Ｄ変換、Ｉ／Ｐ（Ｉｎｔｅｒｌａｃｅ／Ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ）変換、スケーリング処理、ガンマ補正、ノイズリダクション等の画像処理を行い、入力された映像信号を光変調素子２００６に適合させて光変調素子ドライブ回路２００２に出力する。
【００３７】
光変調素子ドライブ回路２００２は、画像処理回路２００１によって画像処理された映像信号を光変調素子２００６に出力し、光変調素子２００６を駆動させる。
【００３８】
光変調素子２００６は、照明光学系２００５によってＲＧＢの各色に分離された光源２００４からの光を、光変調素子ドライブ回路２００２から入力した映像信号によって、各色に応じた映像光に変調する。例えば、光変調素子２００６は、ＲＧＢの各色に対応する３つのＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）からなる。なお、ＲＧＢの各色の映像光は、例えば、ダイクロックプリズムにより合成され、結像光学系２００７に入射される。
【００３９】
光源制御回路２００３は、ＣＰＵ１００８から送信された信号に応じて光源２００４に供給される電流を変化させ、光源２００４の明るさを制御する。例えば、光源２００４としては、超高圧水銀ランプを用いることができる。
【００４０】
照明光学系２００５には、光源２００４から出射された光の配光分布を均一化するためにインテグレータレンズ、光源２００４から出射された光に含まれるＰ波成分をＳ波成分に変換して高輝度化するための偏向変換素子、光源２００４から出射された光をＲＧＢの各色に分離するためのダイクロックミラー等が含まれる。
【００４１】
結像光学系２００７は、投影レンズ２を含む複数のレンズを主体に構成される。結像光学系２００７を構成する複数のレンズは、スクリーン２００に対して直角な光軸を有し、この光軸に沿って一列に並んで配置されている。結像光学系２００７は、光変調素子２００６から入射した映像光をスクリーン２００に拡大投射し、スクリーン２００に投影画像を結像させる。
【００４２】
次に、画像出力回路１０１３の他の例について説明する。図６は、他の例にかかる画像出力回路１０１３の内部のハードウェアブロック構成図である。
【００４３】
図６の画像出力回路１０１３のハードウェアブロック構成は、図４で説明したハードウェアブロックを主機能ボード１１００と、拡張機能ボード１２００を組み合わせることにより実現する例を示している。このように、２つのボードに分けることにより、画像投影装置１００の機能を分散し、主となる投影機能の応答性能を落とさずに付加機能を追加することができる。
【００４４】
主機能ボード１１００は、プロジェクタの基本機能である画像投影を行うこととそれに伴う設定情報の管理を主な責務とするボードである。
【００４５】
拡張機能ボード１２００は、主機能ボードの基本機能以外の機能を付加することを責務とするボードであり、ＣＰＵ１２０１、メモリ１２０２、電力制御回路１２０３、インタフェース回路１２０４で構成される。
【００４６】
ＣＰＵ１２０１は、ＣＰＵ１００８と同様に演算処理を行う回路である。図６のハードウェアブロック構成の場合は、ＣＰＵ１２０１が、音声認識、画像認識、制御信号生成等の演算処理を行う。なお、ＣＰＵ１００８は、画像投影に関わる処理のみを実行する。
【００４７】
メモリ１２０２は、ＣＰＵ１２０１が直接読み書き可能なＲＡＭ等の半導体装置であり、ＣＰＵ１２０１の演算結果を一時的に記憶する。
【００４８】
電力制御回路１２０３は、拡張機能ボード上の電力制御を行う回路である。電源制御回路１００６と同様に、電源のＯＮ／ＯＦＦや一定時間操作が行われない場合に自動で省エネモードに遷移させるといった制御を行う。
【００４９】
インタフェース回路１２０４は、シリアル通信インタフェース、ＵＳＢ、有線・無線ＬＡＮインタフェースといったインタフェース回路を総称したものである。図６では、インタフェース回路１００７は、画像投影に必要な端子であるシリアル通信インタフェース、画像入力端子等のインタフェース回線を総称したものとする。例えば、インタフェース回路１２０４は、図３の外部機器接続用のインタフェース１１に相当する。
【００５０】
次に、画像投影装置１００の全体の機能ブロック構成について説明する。図７は、画像投影装置１００の機能ブロック図である。
【００５１】
図７に示すように、画像投影装置１００は、画像入力部１０と、画像処理部２０と、画像出力部３０と、音声処理部４０と、操作部５０と、電力制御部６０と、拡張機能部７０と、記憶部９０とを主に備える。
【００５２】
記憶部９０は、設定項目と設定値とを対応付けて記憶する。ここで、設定項目とは、モードのＯＮ・ＯＦＦや、ジェスチャの種類等のことであり、設定値とは、設定する機能の種類のことである。
【００５３】
図８は、設定項目と設定値の一例を示す図である。図８に示すように、設定項目として、ジェスチャ認識機能、ターゲット検出手段、ターゲット特定情報、ジェスチャ認識モード移行判定、ターゲット検出モード移行判定、ターゲット検出キーワード、ジェスチャ領域、ジェスチャの種類等がある。
【００５４】
ジェスチャ認識機能に対応する設定値には、ジェスチャ認識機能のＯＮ／ＯＦＦがある。また、ターゲット検出手段に対応する設定値は、固定と自動とがある。固定は、ユーザの音声やタッチに従ってカメラ５を制御せず固定する設定であり、自動は、ユーザの音声やタッチの認識によりカメラ５を制御する設定である。
【００５５】
ターゲット特定情報に対応する設定値には、ユーザをターゲットとして特定するための情報であり、視線／顔の向き／手のひら／ＰＣ／その他がある。例えば、ＰＣの設定値は、ＰＣから画像投影装置１００にターゲットを特定する情報を送信する設定である。
【００５６】
ジェスチャ認識移行判定に対応する設定値は、ターゲット検出モードからジェスチャ認識モードに移行するまでの秒数である。ジェスチャ認識移行判定の設定値として指定された秒数の間、ターゲット特定情報で指定した情報が読み取れた場合にターゲットが特定されジェスチャ認識モードに移行することとなる。
【００５７】
ターゲット検出移行判定に対応する設定値は、ジェスチャ認識モードからターゲット検出モードに移行するまでの秒数である。ターゲット検出移行判定の設定値として指定された秒数の間、ジェスチャが検出されなかった場合に、ターゲット検出モードに移行されることとなる。
【００５８】
ターゲット検出キーワードに対応する設定値は、画像投影装置１００がターゲット方向を特定するためのキーワード情報である。図８では、設定値として「こっち」が指定されている。画像投影装置１００は、ユーザにより「こっち」と発音されると、「こっち」の音声を認識し、「こっち」と発音したユーザの方にカメラ５を向ける。
【００５９】
ジェスチャ領域に対応する設定値は、ジェスチャ認識処理の高速化のために撮像された画像からジェスチャ認識領域を割り出すための設定値であり、左手・右手・ＯＦＦの３段階がある。例えば、ＯＦＦの場合、カメラ５により撮像された全画像がジェスチャ認識対象となる。
【００６０】
上矢印を示すジェスチャの設定値は、ジェスチャ領域指定した手を上に動かした際の制御内容である。図８では、メニュー一覧を上にスクロールする設定に指定されている。
【００６１】
左矢印を示すジェスチャの設定値は、ジェスチャ領域指定した手を左に動かした際の制御内容である。図８では、メニュー一覧を上に戻る、あるいは前のスライドへ戻る設定に指定されている。
【００６２】
右矢印を示すジェスチャの設定値は、ジェスチャ領域指定した手を右に動かした際の制御内容である。図８では、メニュー一覧を下に進む、あるいは次のスライドへ進む設定に指定されている。
【００６３】
下矢印を示すジェスチャの設定値は、ジェスチャ領域指定した手を下に動かした際の制御内容である。図８では、メニュー一覧を下にスクロールする設定に指定されている。
【００６４】
グーを示すジェスチャの設定値は、ジェスチャ領域指定した手をグーにした際の制御内容である。図８では、メニューを決定する設定に指定されている。
【００６５】
チョキを示すジェスチャの設定値は、ジェスチャ領域指定した手をチョキにした際の制御内容である。図８では、スクリーンのスナップショットを撮影する設定に指定されている。
【００６６】
パーを示すジェスチャの設定値は、ジェスチャ領域指定した手をパーにした際の制御内容である。図８では、ターゲットを解除する設定に指定されている。
【００６７】
画像入力部１０は、インタフェース回路１００７から入力した画像やカメラ５により撮像された画像を読み取って、ＣＰＵ１００８に画像処理要求を指示する。
【００６８】
画像処理部２０は、画像入力部１０から受け取った画像を、ＣＰＵ１００８を介して処理し、画像出力回路１０１３に出力を指示する。ＣＰＵ１００８による処理は、Ａ／Ｄ変換、Ｉ／Ｐ変換、スケーリング処理、ガンマ補正、ノイズリダクション等の処理を指す。例えば、音声認識、画像認識、制御信号生成等がある。
【００６９】
画像出力部３０は、画像処理部２０から出力を要求された画像を、光に変換して映像としてスクリーン２００に投影する。
【００７０】
音声処理部４０は、マイク４を介して音声入力回路１０００から受け取った音声情報のノイズリダクション処理等を行い、ＣＰＵ１００８に音声情報を渡す。又、音声処理部４０は、ＣＰＵ１００８からの制御信号により音声出力回路１００３より音声を出力する処理も行う。
【００７１】
操作部５０は、操作部５０からのキーイベントを受けてＣＰＵ１００８に制御信号に変換して通知する。
【００７２】
電力制御部６０は、電源のＯＮ／ＯＦＦや一定時間操作が行われない場合に自動で省エネモードに遷移させるといった制御を行う。例えば、電力制御部６０は、ハードウェアブロック構成図（図５、図６）では、電力制御回路１００６や、電力制御回路１２０３に相当する。
【００７３】
拡張機能部７０は、特定部７１と、認識部７２と、撮像制御部７３と、設定部７４と、投影制御部７９と、モード切替部７５と、検出部７６と、画像領域抽出部７７と、制御信号生成部７８と、表示制御部８０とを主に備える。
【００７４】
モード切替部７５は、ターゲット検出モード（第１検出モード）と、ジェスチャ認識モード（第２検出モード）とを所定のタイミングで切り替える。例えば、モード切替部７５は、操作開始を検知した場合に、ターゲット検出モードをＯＮにし、あらかじめ定められた所定の時間経過後にジェスチャ認識モードに切り替えることとしてもよい。また、モード切替部７５は、特定部７１によりカメラ５の撮像領域が特定された場合に、ジェスチャ認識モードに切り替えることとしてもよい。
【００７５】
図９は、モードの状態遷移図である。図９に示すように、モード切替部７５により切り替えられるモードとして、ＯＦＦモードＭ１０、ターゲット検出モードＭ２０、ジェスチャ認識モードＭ３０、省エネモードＭ４０の４つの状態がある。
【００７６】
ＯＦＦモードＭ１０は、画像投影装置１００のターゲット検出モード、またはジェスチャ認識モードの各機能がＯＦＦに設定されている状態を示す。なお、ターゲット検出モードＭ２０、またはジェスチャ認識モードＭ３０の状態でＯＦＦに設定された場合、ＯＦＦモードＭ１０に遷移する。
【００７７】
ターゲット検出モードＭ２０は、画像投影装置１００がユーザを検出中である状態を指す。ターゲット検出モードＭ２０は、ターゲットが検出され、ジェスチャ画像領域が抽出された後、ジェスチャ認識モードに遷移する。例えば、ターゲットを特定するパラメータとしては、ユーザの視線・顔全体・手のひら全体が画像投影装置１００に向けられているか等が用いられる。
【００７８】
ジェスチャ認識モードＭ３０は、ユーザがジェスチャにより画像投影装置１００を操作している状態を指す。ユーザがジェスチャを行うと、画像投影装置１００は内部で認識しジェスチャと対応付けられた制御信号に変換して映像の状態（色調・光量・音声・ＲＧＢ等）やスライド送り、動画の一時停止・再生等の制御、機器設定の変更等を実行する。ジェスチャが所定の時間経っても検出されない場合は、ターゲット検出モードに戻る。
【００７９】
例えば、ジェスチャが所定の時間経っても検出されない場合として、ユーザが操作を終了したような場合がある。なお、所定の時間は、任意の値を事前に設定しておくことができる。また、ユーザが意図的に操作終了のジェスチャをすることによりターゲット検出モードに戻ることもできる。
【００８０】
省エネモードＭ４０は、ターゲットが一定時間経っても検出されないため、消費電力を節約する状態を指す。省エネモードＭ４０では、ユーザが音声やタッチを行ってもカメラ５を制御しないため、省エネモードＭ４０の復帰後にターゲット検出モードＭ２０に移行されることとなる。なお、ターゲット検出モードＭ２０から省エネモードＭ４０への移行は、操作部５０による省エネモードＭ４０の移行指示により実行されることとしてもよい。
【００８１】
特定部７１は、ターゲット検出モードに切り替えられた場合に、検出対象を含む領域をカメラ５の撮像領域として検出し、検出した撮像領域を特定する。例えば、特定部７１は、カメラ制御回路１００２、音声入力回路１０００等により取得された情報に従って、ユーザの方向を含む撮像領域（位置情報）を特定する。
【００８２】
撮像制御部７３は、ジェスチャ認識モードに切り替えられた場合に、カメラ５の撮像範囲を、特定部７１により特定された撮像領域に合わせて、カメラ５に検出対象であるユーザを撮像させる。例えば、撮像制御部７３は、タッチセンサ１０１１から取得したユーザの位置情報から、カメラ回転制御回路１００１を介してカメラ５をユーザが映る方向に回転させる。また、撮像制御部７３は、カメラ５のピント調整も行う。
【００８３】
検出部７６は、検出対象であるユーザを検出する。例えば、検出部７６は、所定の時間が経過するまでユーザを検出する。
【００８４】
画像領域抽出部７７は、音声情報、肌色情報、赤外線情報（体温からの温度情報）等を利用して、ジェスチャを検出する画像領域を抽出する。画像領域を抽出することにより、画像認識の精度および応答性能を向上することができる。なお、画像領域を抽出する処理のＯＮ・ＯＦＦは任意に制御可能とできる。
【００８５】
認識部７２は、カメラ５により撮像された検出対象であるユーザのジェスチャを認識する。ここで、ジェスチャとは、左手あるいは右手の動きのことである。また、ジェスチャの判定には、赤外線・可視光画像間の差分画像により手の動きを検出する。
【００８６】
なお、認識部７２において、赤外線画像を利用することにより、人の体温の情報を検出したり、手や顔の領域を特定したりすることができる。さらに、認識部７２において、赤外線画像と可視光画像とを組み合わせて利用することによりジェスチャの認識精度を向上することができる。
【００８７】
制御信号生成部７８は、認識部７２により認識されたジェスチャに対応付けられた機能情報を変換し、ハードウェアの制御信号を生成する。ここで、機能情報とは、画像を投影させる、音声のボリュームを上下させる、各種機能を設定する等の設定機能の種類を示す情報である。
【００８８】
表示制御部８０は、認識部７２により認識されたジェスチャをスクリーン２００に表示する。例えば、図１０は、表示制御部８０により表示されるジェスチャの認識結果の一例を示す。表示制御部８０は、認識部７２により上方向を指すジェスチャが認識された場合、スクリーン２００に、図１０に示すように上矢印を表示する。これにより、ユーザは画像投影装置１００によりジェスチャが認識されたことを確認できる。
【００８９】
設定部７４は、認識部７２により認識されたジェスチャに対応付けられた機能情報を、記憶部９０から取得し、取得された機能情報が示す機能を設定する。
【００９０】
投影制御部７９は、設定部７４により設定された機能を反映して画像をスクリーン２００に投影する。例えば、投影制御部７９は、設定部７４により画像の拡大が設定された場合に、スクリーン２００に拡大された画像を投影する。
【００９１】
次に、画像投影装置１００によるジェスチャ認識処理の手順について説明する。図１１は、画像投影装置１００によるジェスチャ認識処理の手順を示すフローチャートである。
【００９２】
撮像制御部７３は、検出対象となるユーザの画像を撮影する（ステップＳ１０１）。ここで、撮像制御部７３は、カメラ制御回路１００２を介してＣＰＵ１００８にジェスチャ認識を指示する。
【００９３】
ジェスチャ認識部７２は、ジェスチャを検出したか否かを判断する（ステップＳ１０２）。ここで、ジェスチャ認識部７２は、ジェスチャを検出し、検出したジェスチャが記憶部９０にあらかじめ登録されているジェスチャと一致するか否かを判断する。
【００９４】
制御信号生成部７８は、ジェスチャを検出したと判断した場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、制御信号を生成する（ステップＳ１０３）。ここで、制御信号生成部７８は、ジェスチャから制御信号への変換を行う。
【００９５】
設定部７４は、制御信号により制御された設定を実行する（ステップＳ１０４）。設定部７４により、設定が実行された場合、および、ステップＳ１０２において、検出部７６がジェスチャを検出しなかった場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、モード切替部７５は、ターゲット検出モードに遷移したか否かを確認する（ステップＳ１０５）。
【００９６】
モード切替部７５は、ターゲット検出モードに遷移したことを確認しなかった場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、ジェスチャ認識モードをターゲット検出モードに遷移する（ステップＳ１０６）。モード切替部７５によりジェスチャ認識モードに切り替えられている間、上記ステップＳ１０１からステップＳ１０６の処理が繰り返し実行される。
【００９７】
次に、画像投影装置１００によるターゲット検出処理の手順について説明する。図１２は、画像投影装置１００によるターゲット検出処理の手順を示すフローチャートである。
【００９８】
特定部７１は、ユーザの位置を特定したか否かを判断する（ステップＳ２０１）。特定部７１によりユーザの位置を特定できたと判断された場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、制御信号生成部７８は、カメラ制御信号を生成する（ステップＳ２０２）。
【００９９】
撮像制御部７３は、制御信号生成部７８により生成されたカメラ制御信号によりカメラ５を制御する（ステップＳ２０３）。撮像制御部７３は、ターゲットであるユーザを特定したか否かを判断する（ステップＳ２０４）。撮像制御部７３により、ターゲットであるユーザを特定したと判断された場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、モード切替部７５は、ターゲット検出モードをジェスチャ認識モードに遷移する（ステップＳ２０５）。
【０１００】
なお、本実施の形態の画像形成装置で実行される機能設定プログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。
【０１０１】
本実施の形態の画像形成装置で実行される機能設定プログラムは、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して提供するように構成してもよい。
【０１０２】
さらに、本実施の形態の画像形成装置で実行される機能設定プログラムを、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良い。また、本実施の形態の画像形成装置で実行されるデータ検出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良い。
【０１０３】
本実施の形態の画像形成装置で実行される機能設定プログラムは、上述した各部（特定部、認識部、撮像制御部、設定部、投影制御部、モード切替部、検出部、画像領域抽出部、制御信号生成部、表示制御部）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ＲＯＭから機能設定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、特定部、認識部、撮像制御部、設定部、投影制御部、モード切替部、検出部、画像領域抽出部、制御信号生成部、表示制御部が主記憶装置上に生成されるようになっている。
【符号の説明】
【０１０４】
１０  画像入力部
２０  画像処理部
３０  画像出力部
４０  音声処理部
５０  操作部
６０  電力制御部
７０  拡張機能部
７１  特定部
７２  認識部
７３  撮像制御部
７４  設定部
７５  モード切替部
７６  検出部
７７  画像領域抽出部
７８  制御信号生成部
７９  投影制御部
８０  表示制御部
１００  画像投影装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０５】
【特許文献１】特開２００５−１４１１５１号公報
【図１】
0005793900.tif 000002
【図２】
0005793900.tif 000003
【図３】
0005793900.tif 000004
【図４】
0005793900.tif 000005
【図５】
0005793900.tif 000006
【図６】
0005793900.tif 000007
【図７】
0005793900.tif 000008
【図８】
0005793900.tif 000009
【図９】
0005793900.tif 000010
【図１０】
0005793900.tif 000011
【図１１】
0005793900.tif 000012
【図１２】
0005793900.tif 000013