(57)【要約】  本発明はレーザー投影装置に関する。本発明のレーザー投影装置は、投影装置（２）とアプリケーション制御装置（４）とを備え、前記投影装置（２）は、画像（３）を投影し、投影方向で該投影装置（２）の前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離を推定するための測定に基づいてインタラプト信号（１０）を形成するように構成されており、前記アプリケーション制御装置（４）は、前記投影装置（２）を前記インタラプト信号（１０）に基づいて制御するように構成されている。また本発明は画像データの投影方法にも関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー投影装置であって、
投影装置（２）とアプリケーション制御装置（４）とを備え、
前記投影装置（２）は、画像（３）を投影し、投影方向で該投影装置（２）の前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離を推定するための測定に基づいてインタラプト信号（１０）を形成するように構成されており、
前記アプリケーション制御装置（４）は、前記投影装置（２）を前記インタラプト信号（１０）に基づいて制御するように構成されている
ことを特徴とするレーザー投影装置。
【請求項２】
前記投影装置（２）は、投影方向で該投影装置（２）の前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離を検出する距離測定装置（５）を含む、請求項１記載のレーザー投影装置。
【請求項３】
前記投影装置（２）はさらにレーザースキャナ装置（６）と該レーザースキャナ装置（６）に対してレーザー光を形成するレーザー源（７）とを含み、
前記距離測定装置（５）は、レーザー光の走行時間測定及び／又は位相差測定及び／又は時間測定及び／又は強度測定により、距離を検出するように構成されており、
前記投影装置（２）は、検出された距離及び／又は前記レーザー源（７）で形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて前記インタラプト信号（１０）を形成するように構成されている、
請求項１又は２記載のレーザー投影装置。
【請求項４】
前記投影装置（２）はさらに投影制御装置（８）を含み、
該投影制御装置は、
前記距離測定装置（５）で検出された距離を受信して前記インタラプト信号（１０）を形成し、及び／又は、
前記レーザー源（７）で形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて、及び／又は、検出された距離に基づいて、及び／又は、距離検出時に前記レーザー源（７）で形成されたレーザー光の瞬時強度に対する最大閾値もしくは最小閾値に基づいて、前記レーザースキャナ装置（６）及び／又は前記レーザー源（７）を制御する
ように構成されている、
請求項１から３までのいずれか１項記載のレーザー投影装置。
【請求項５】
前記投影制御装置（８）は、さらに、前記レーザー源（７）の制御によって、前記レーザー源（７）で形成されたレーザー光の強度を自動的に増大及び／又は低減させるように構成されている、請求項４記載のレーザー投影装置。
【請求項６】
前記投影制御装置（８）及び前記アプリケーション制御装置（４）はそれぞれ１つずつインタラプトインタフェース（１５，１６）を含み、各インタラプトインタフェースを介して、前記投影制御装置（８）は、前記アプリケーション制御装置（４）に対し、自己保持インタラプト信号（１０）もしくは非自己保持インタラプト信号（１０）として構成される前記インタラプト信号（１０）を形成する、請求項４又は５記載のレーザー投影装置。
【請求項７】
前記投影制御装置（８）及び前記アプリケーション制御装置（４）はそれぞれ１つずつデータインタフェース（１１，１２）と制御インタフェース（１３，１４）とを含み、各インタフェースを介して前記投影制御装置（８）と前記アプリケーション制御装置（４）とが電気的に接続されており、
前記投影制御装置（８）に前記データインタフェース（１１，１２）を介して投影すべき画像内容のデータが供給され、前記投影制御装置（８）が前記制御インタフェース（１３，１４）を介して制御されるように、及び／又は、前記投影制御装置（８）からステータス情報が問い合わされるように、アプリケーション制御装置（４）が構成されている、
請求項４から６までのいずれか１項記載のレーザー投影装置。
【請求項８】
前記投影制御装置（８）がマイクロコントローラとして及び／又はプログラミング制御装置として及び／又はプログラマブルロジックモジュールとして及び／又はＦＰＧＡとして及び／又はＡＳＩＣとして構成されており、及び／又は、
前記アプリケーション制御装置（４）がマイクロコントローラとして及び／又はプログラミング制御装置として及び／又はアプリケーションプロセッサとして及び／又はベースバンドプロセッサとして及び／又はグラフィックプロセッサとして及び／又はプログラマブルロジックモジュールとして及び／又はＦＰＧＡとして及び／又はコンピュータ及び／又はＰＣとして構成されている、請求項４から７までのいずれか１項記載のレーザー投影装置。
【請求項９】
前記データインタフェース（１１，１２）及び／又は前記制御インタフェース（１３，１４）は、ＭＩＰＩ互換性を有するインタフェース及び／又はＨＤＭＩインタフェース及び／又はＤＶＩインタフェース及び／又はパラレル２４ビットインタフェース及び／又はＳＰＩインタフェース及び／又はＩ２Ｃインタフェース及び／又はＵＳＢインタフェース及び／又はイーサネットインタフェースとして構成されており、及び／又は、前記インタラプトインタフェース（１５，１６）は離散的なバイナリのハイアクティブインタフェースもしくは離散的なバイナリのローアクティブインタフェースとして構成されている、請求項７又は８記載のレーザー投影装置。
【請求項１０】
画像データの投影方法、例えば請求項１から９までのいずれか１項記載のレーザー投影装置を用いた投影方法であって、
画像（３）を投影装置（２）によって投影するステップ（Ｓ１）と、
前記投影装置（２）から投影方向でその前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離に基づいてインタラプト信号（１０）を形成するステップ（Ｓ２）と、
前記インタラプト信号（１０）に基づいて前記投影装置（２）を制御するステップ（Ｓ３）と
を含む
ことを特徴とする画像データの投影方法。
【請求項１１】
前記インタラプト信号（１０）を形成するステップ（Ｓ２）において、前記投影装置（２）から投影方向でその前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離を検出し、該検出された距離に基づいて前記インタラプト信号（１０）を形成する、請求項１０記載の画像データの投影方法。
【請求項１２】
レーザースキャナ装置（６）及びレーザー源（７）により画像を投影し、レーザー光の走行時間測定により距離を検出し、検出された距離に基づいて及び／又は前記レーザー源（７）によって形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて前記インタラプト信号（１０）を形成する、請求項１０又は１１記載の画像データの投影方法。
【請求項１３】
前記投影装置（２）を制御するステップ（Ｓ３）において、検出された距離に基づいて、及び／又は、レーザー源（７）によって形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて、及び／又は、距離検出時にレーザー源（７）によって形成されたレーザー光の瞬時強度に対する最大閾値もしくは最小閾値に基づいて、レーザースキャナ装置（６）及び／又はレーザー源（７）を制御する、請求項１０から１２までのいずれか１項記載の画像データの投影方法。
【請求項１４】
レーザースキャナ装置（６）及び／又はレーザー源（７）を制御する際に、前記レーザー源（７）によって形成されたレーザー光の強度を自動的に増大及び／又は低減させる、請求項１０から１３までのいずれか１項記載の画像データの投影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー投影装置、及び、レーザー投影装置による画像データの投影方法に関する。
【０００２】
従来技術
投影装置は、今日、多くのアプリケーションで動画像及び静止画像の表示に用いられている。例えば、投影装置は会議室もしくは広告に固定に組み込まれていたり、ポータブルな投影装置として相応の表示画面もしくはスクリーンの前方で使用の直前にそのつどユーザによって配置されたりする。
【０００３】
画像を投影できるようにするために、投影装置は光源を利用する。光源は例えばきわめて明るいランプ、例えばガス放電灯又は１つもしくは複数のＬＥＤ又はレーザー光源である。
【０００４】
こうしたモバイルアプリケーションに対しては、特にレーザー光源を備えたレーザー投影装置が適している。なぜなら、レーザー光源は小さなスペースしか要さず、唯一の小さなセルフヒータを備えるのみだからである。これにより光源の簡単な冷却が可能である。
【０００５】
こうしたレーザー投影装置は例えばＥＰ１１１７０８０Ｂ１から公知である。
【０００６】
レーザー光源を備えたレーザー投影装置が画像データを投影するために用いられる場合、レーザー光源から送信されるレーザー光の強度が人や例えば愛玩動物の目にとって危険でないように制御されることが保証されなければならない。このために、レーザー投影装置は、自身の前方に位置する対象物までの距離を検出し、レーザー光の強度を測定された距離に適合させる。
【０００７】
こうした強度の適合化は、今日では、レーザー投影システムの投影装置によって自動的に行われている。レーザー投影システムにおける、例えば投影すべき画像内容を投影装置へ伝送するアプリケーションプロセッサもしくはアプリケーション制御装置は、ポーリング動作において制御線路及びデータ線路を介してレジスタ内容を投影装置へ問い合わせ、レーザー光の瞬時強度とレーザー投影装置からその前方の対象物までの距離とをレジスタから読み出す。ポーリング動作では、アプリケーション制御装置は投影装置のレジスタに対して規則的な間隔で問い合わせを行い、その内容を評価する。
【０００８】
発明の開示
本発明は、請求項１の特徴を有するレーザー投影装置と、請求項１０の特徴を有する画像データの投影方法を開示している。
【０００９】
これによれば、
・本発明のレーザー投影装置は、投影装置とアプリケーション制御装置とを備え、投影装置は、画像を投影し、投影方向でこの投影装置の前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離を推定するための測定に基づいてインタラプト信号を形成するように構成されており、アプリケーション制御装置は、投影装置をインタラプト信号に基づいて制御するように構成されていることを特徴とする。
・本発明のレーザー投影装置を用いた画像データの投影方法は、画像を投影装置によって投影するステップと、投影装置から投影方向でその前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離に基づいてインタラプト信号を形成するステップと、インタラプト信号に基づいて投影装置を制御するステップとを含むことを特徴とする。
【００１０】
発明の利点
本発明は、レーザー投影装置の前方に位置する対象物を検出するアプリケーション制御装置がポーリング動作中に投影装置と通信しない場合に、レーザー投影装置のエネルギ節約モードが可能となるという認識を基礎としている。
【００１１】
よって、本発明では、この認識に基づいて、対象物の検出に際してアプリケーション制御装置と投影装置との間に代替通信手段を設けることをアイデアとしている。本発明によれば、投影装置はインタラプト信号によってレーザー投影装置とその画像を投影表示するスクリーンとの間に対象物が存在することをアプリケーション装置に報知する。
【００１２】
インタラプト信号による対象物の存在の報知は、アプリケーション制御装置が規則的な間隔で投影装置のレジスタへ問い合わせしなくてよくなり、リソースコストの高いポーリング動作を処理しなくて済むようになるという利点を有する。このため、アプリケーション制御装置と投影装置との間のデータ交換、ひいては、これらの装置における計算コストが著しく低減される。
【００１３】
こうして、解放されたアプリケーション制御装置のリソースを、例えば従来のレーザー投影装置で付加的なプロセッサを使用して行っていた計算に利用できる。また、そうしたさらなる計算が必要ないのであれば、本発明のレーザー投影装置においてより簡単なアプリケーション制御装置を使用するように構成することもできる。こうして、本発明のレーザー投影装置のハードウェア及びソフトウェア双方の複雑性を低減することができる。
【００１４】
さらに、本発明のレーザー投影装置のアプリケーション制御装置を例えば静止状態へ移行させ、その間、アプリケーション制御装置で計算を行わず、インタラプト信号が投影装置から出力されないようにすることができる。これは特にモバイル分野で有利である。なぜなら、レーザー投影装置のエネルギ消費量を低下させることができ、ひいては、例えばバッテリ駆動方式のレーザー投影装置を所定のバッテリ充電量でより長く駆動できるようになるからである。
【００１５】
有利な実施態様及び実施形態は従属請求項と後の図の説明とから得られる。
【００１６】
一実施形態によれば、投影装置は、自身から投影方向で前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離を検出するように構成された距離測定装置を含む。これにより、投影方向でレーザー投影装置の前方に位置する対象物を確実に検出することができ、所望に応じて対象物の存在に対して応働することができる。
【００１７】
別の実施形態によれば、投影装置はさらにレーザースキャナ装置とこのレーザースキャナ装置に対してレーザー光を形成するレーザー源とを備え、距離測定装置は、レーザー光の走行時間測定及び／又は位相差測定及び／又は時間測定及び／又は強度測定により距離を検出するように構成されている。また、投影装置は、検出された距離に基づいて及び／又はレーザー源で形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて、インタラプト信号を形成するように構成されている。レーザー源のレーザー光が距離測定に使用される場合、他の部品を必要としない簡単な距離測定が可能となる。さらに別の実施形態として、例えば投影面もしくは対象物で反射されたレーザー光の強度に基づいて距離を測定することもできる。
【００１８】
別の実施形態によれば、距離測定装置が赤外光源を備え、赤外光の走行時間に基づいて距離測定を行うように構成することもできる。別の実施形態によれば、距離測定は例えば超音波距離測定法その他によって行うこともできる。
【００１９】
インタラプト信号が検出された距離に基づいて及び／又はレーザー源で形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて形成される場合、インタラプト信号のフレキシブルな形成が可能である。例えば強度と距離の商を形成し、この商に対して最大値もしくは最小値を設定し、そこからインタラプト信号を形成することができる。
【００２０】
別の実施形態によれば、投影装置はさらに、距離測定装置で検出された距離を受信してインタラプト信号を形成し、及び／又は、レーザー源で形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて、及び／又は、検出された距離に基づいて、及び／又は、距離検出時にレーザー源で形成されたレーザー光の瞬時強度に対する最大閾値もしくは最小閾値に基づいて、レーザースキャナ装置及び／又はレーザー源を制御するように構成された投影制御装置を含む。レーザースキャナ装置及び／又はレーザー源を制御してインタラプト信号を形成する別個の投影制御装置が設けられる場合、レーザー投影装置のモジュラー式のフレキシブルな構造が可能となる。これにより、本発明のレーザー投影装置はフレキシブルに種々のアプリケーションに適用可能である。
【００２１】
別の実施形態によれば、距離測定装置及び／又は投影制御装置は、距離測定により、ユーザが投影装置の前方で行ったジェスチャを検出もしくは識別するように構成される。
【００２２】
別の実施形態によれば、投影制御装置はさらに、レーザー源の制御によって、レーザー源で形成されたレーザー光の強度を自動的に増大及び／又は低減させるように構成される。投影制御装置がレーザー光の強度を自動的に例えばレーザー投影装置から対象物までの距離に適合させる場合には、レーザー光の強度はきわめて迅速に適合化される。こうして、例えば人がレーザー投影装置の前方に立ち入った場合にも、その人の目等の保護が保証される。その人が投影領域から離れたら、レーザー光の強度を再び迅速に投影に所望されるレベルまで増大させて、高品質の投影を表示させればよい。レーザー光の強度の適合化のために、投影制御装置は例えば距離値と対応するレーザー光の最大強度との組を格納したルックアップテーブルＬＵＴを含み、これにより、レーザー源が形成したレーザー光の強度を検出する。
【００２３】
別の実施形態によれば、投影制御装置は、レーザー光の強度を自動的に低減するように構成される。レーザー光の強度を再び増大するには、アプリケーション制御装置からの指示もしくは命令を待機するように投影制御装置を構成するとよい。例えば、アプリケーション制御装置は、ユーザからの確認を問い合わせ、その後に投影制御装置にレーザー光の強度を増大せよとの指示を与える。このようにすることにより、レーザー光の強度増大を許可するにあたって、人による監視を介在させることができる。
【００２４】
別の実施形態によれば、投影制御装置は、レーザー光の強度を自動的に調整するのでなく、アプリケーション制御装置からの指示もしくは命令を受け取った場合にのみ強度を増減するように構成される。このようにすれば、レーザー光の強度のフレキシブルな適合化が可能となる。なぜなら、アプリケーション制御装置はきわめてフレキシブルにプログラミング可能であり、強度を求めるための固定的なＬＵＴを必ずしも要しないからである。
【００２５】
別の実施形態によれば、投影制御装置及びアプリケーション制御装置はそれぞれ１つずつインタラプトインタフェースを含み、各インタフェースを介して、投影制御装置は、アプリケーション制御装置に対し、自己保持インタラプト信号もしくは非自己保持インタラプト信号として構成されるインタラプト信号を形成する。インタラプトインタフェース上で自己保持インタラプト信号及び非自己保持インタラプト信号の双方が形成される場合、レーザー投影装置を種々のアプリケーションにきわめてフレキシブルに適合させることができる。投影制御装置からインタラプトインタフェースへ自己保持インタラプト信号が出力される場合、アプリケーション制御装置はインタラプト信号を受け取った後に計算を実行し、インタラプト信号に応働し、続いてプロジェクト制御装置に対し、インタラプト信号を再リセットせよとの指示もしくは命令を与える。また、インタラプト信号が非自己保持インタラプト信号として形成される場合、対象物がレーザー投影装置に例えばさらに接近してくるのであれば、投影制御装置はインタラプト信号の最初の出力後に第２のインタラプト信号を出力することができる。これに応じて、アプリケーション制御装置は進行中の計算を中断し、例えば対象物からレーザー投影装置までの新たな距離へ計算を適合させる。これにより対象物からレーザー投影装置までの距離の変化に迅速に応働可能となる。ただし、アプリケーション制御における計算コストは増大する。
【００２６】
別の実施形態によれば、投影制御装置及びアプリケーション制御装置はそれぞれ１つずつデータインタフェースと制御インタフェースとを含み、各インタフェースを介して投影制御装置とアプリケーション制御装置とが電気的に接続され、投影制御装置はデータインタフェースを介して投影すべき画像内容のデータを供給され、制御インタフェースを介して制御され、及び／又は、ステータス情報が問い合わされる。投影制御装置とアプリケーション制御装置との間の通信のために別個のデータインタフェースと制御インタフェースとが設けられることにより、きわめて効率的な通信を行える。例えば、アプリケーション制御装置は投影制御装置に対してデータインタフェースを介して投影すべき画像内容のデータを供給し、同時に、制御インタフェースを介して投影制御装置のレジスタへアクセスすることができる。
【００２７】
別の実施形態によれば、データインタフェース及び制御インタフェースは個々のシリアルデータインタフェースもしくはパラレルインタフェースとして構成可能である。
【００２８】
別の実施形態によれば、投影制御装置はマイクロコントローラとして及び／又はプログラミング制御装置として及び／又はプログラマブルロジックモジュールとして及び／又はＦＰＧＡとして及び／又はＡＳＩＣとして構成される。これに加えて又はこれに代えて、アプリケーション制御装置はマイクロコントローラとして及び／又はプログラミング制御装置として及び／又はアプリケーションメモリとして及び／又はベースバンドプロセッサとして及び／又はグラフィックプロセッサとして及び／又はプログラマブルロジックモジュールとして及び／又はＦＰＧＡとして及び／又はコンピュータ及び／又はＰＣとして構成される。このようにして本発明のレーザー投影装置のフレキシブルな構造が達成される。よって、本発明のレーザー投影装置は、アプリケーション制御装置がマイクロコントローラとして構成され、符号化乃至圧縮され記憶された画像データが復号化乃至解凍されて投影制御装置へ供給されるように構成される。これに代えて、投影装置とアプリケーション制御装置とが別個のケーシングに配置されたレーザー投影装置を設けることもできる。この場合、アプリケーション制御装置は例えば市販のＰＣであってよい。幾つかの実施態様として、こうした市販のＰＣに、投影装置との通信を行うインタフェースモジュールを設けてもよい。別の実施態様として、こうした市販のＰＣが標準インタフェースを介して投影装置と通信するように構成してもよい。
【００２９】
別の実施形態によれば、データインタフェース及び／又は制御インタフェースは、ＭＩＰＩ互換性を有するインタフェース及び／又はＨＤＭＩインタフェース及び／又はＤＶＩインタフェース及び／又はパラレル２４ビットインタフェース及び／又はＳＰＩインタフェース及び／又はＩ２Ｃインタフェース及び／又はＵＳＢインタフェース及び／又はイーサネットインタフェースとして構成される。これに加えて又はこれに代えて、インタラプトインタフェースは離散的なバイナリのハイアクティブインタフェースもしくは離散的なバイナリのローアクティブインタフェースとして構成される。標準規格に対応したインタフェースが使用されることにより、レーザー投影装置の構造に対し、入手の容易な標準モジュールを利用でき、低コストの構造のレーザー投影装置を実現できる。
【００３０】
上述した実施形態及び実施態様は、有意であるかぎり任意に組み合わせることができる。本発明の個々の特徴は、その組み合わせが後述する実施例として明示されていなくても、別の実施形態、別の実施態様、別の構成例として実現可能である。特に、当業者は、本発明の個々の特徴をそれぞれ基本形態として種々の改善もしくは補充を行うことができる。
【００３１】
本発明を以下に図示の実施例に則して詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のレーザー投影装置の実施例を示すブロック図である。
【図２】本発明の方法の実施例を示すフローチャートである。
【図３】本発明のレーザー投影装置の別の実施例を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例の投影制御装置２の自己保持インタラプト信号の信号特性を示すグラフである。
【００３３】
図中、同じ要素もしくは同様の機能を有する要素もしくは装置には、特にことわりないかぎり、同じ参照番号を付してある。
【００３４】
実施例の説明
図１には、本発明のレーザー投影装置１の実施例のブロック図が示されている。
【００３５】
レーザー投影装置１は、画像３を投影するように構成された投影装置２を含む。また、レーザー投影装置１は、マイクロコントローラ４として構成されたアプリケーション制御装置４を含む。投影装置２はマイクロコントローラ４に対してインタラプト信号１０を形成するように構成されており、このことは図１では投影装置２からマイクロコントローラ４へ向かう矢印で表されている。さらに、マイクロコントローラ４は投影装置２を制御するように構成されており、このことはマイクロコントローラ４から投影装置２への矢印で表されている。
【００３６】
別の実施例として、アプリケーション制御装置４をマイクロコントローラ４としてではなく、ＦＰＧＡ、ＣＰＬＤ、エンベデッドＰＣ等として構成することもできる。
【００３７】
レーザー投影装置１では、投影装置２が投影方向で自身の前方に位置する対象物からレーザー投影装置１までの距離を検出し、検出された距離に基づいてインタラプト信号１０を形成して、これをマイクロコントローラ４へ供給する。
【００３８】
マイクロコントローラ４はインタラプト信号１０に基づいて投影装置２を制御する。この場合、マイクロコントローラ４は、インタラプト信号１０を受け取ると、例えば、対象物が識別されたことを表示するために、投影装置２へ伝送される画像内容を適合化する。
【００３９】
別の実施例として、対象物が識別されたことを表示するための固有の操作表示装置をアプリケーション制御装置４に設けてもよい。
【００４０】
図２には本発明の方法の実施例のフローチャートが示されている。
【００４１】
第１のステップＳ１では、画像３が投影装置２によって投影される。第２のステップＳ２では、投影装置２からその前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離に基づいて、インタラプト信号１０が形成される。ステップＳ３では投影装置２がインタラプト信号１０によって制御される。
【００４２】
ステップＳ３における投影装置２の制御では、投影装置２によって、所定の画像内容が表示され、投影装置２での画像投影時のレーザー光の強度が増大もしくは低減されるように、又は、投影制御装置８のレジスタ内容が投影装置２へ読み出され及び／又は変更されるように行われる。
【００４３】
投影制御装置８のレジスタは、識別された対象物に関するデータ、例えば対象物からレーザー投影装置までの距離、対象物の大きさ、対象物によって行われたジェスチャのデータなどを含むレジスタである。また、当該レジスタは、レーザー光の瞬時強度もしくは投影装置２の別のステータス情報に関するデータを含むこともできる。
【００４４】
図３には、本発明のレーザー投影装置１の実施例のブロック図が示されている。
【００４５】
図３のレーザー投影装置１は、その投影装置２が投影制御装置８に接続された距離測定装置５を含む点で、図１のレーザー投影装置１と異なる。また、図３の投影装置２は、レーザー源７に接続されたレーザースキャナ装置６を含み、レーザー源７がさらに投影制御装置８に接続されている。さらに、アプリケーション制御装置４及び投影制御装置８はそれぞれ１つずつのインタラプトインタフェース１５，１６，データインタフェース１１，１２，制御インタフェース１３，１４を含む。この場合、インタラプトインタフェース１５，１６間の接続は単方向コネクションであって、投影制御装置８からアプリケーション制御装置４へ向かう矢印によって表されている。データインタフェース１１，１２間の接続は双方向コネクションであって両方向矢印によって表されている。また、制御インタフェース１３，１４間の接続も双方向コネクションであって、同様に両方向矢印によって表されている。
【００４６】
別の実施例として、レーザースキャナ装置６及びレーザー源７を組み込み型要素として構成することができる。さらに別の実施例において、レーザー源７を外部レーザー源として構成し、例えば光導波体を介してレーザースキャナ装置６に接続してもよい。
【００４７】
図３の実施例では、レーザー源７及びレーザースキャナ装置６の制御を行う投影制御装置８がＦＰＧＡもしくはＡＳＩＣとして構成されている。これにより、距離測定装置５で検出された距離を受信してインタラプト信号１０を形成し、アプリケーション制御装置４と通信することができる。
【００４８】
図４には、本発明の実施例の投影制御装置２での自己保持インタラプト信号１０の信号特性のグラフが示されている。
【００４９】
図４のグラフには、横軸に時間ｔが示されており、縦軸にインタラプト信号１０の論理レベルが２つのステータス"ロー"及び"ハイ"の形態で示されている。グラフの横軸は時間領域Ａ，Ｂ，Ｃに分割されている。インタラプト信号１０のレベルはＡのマークを付された第１の領域では"ロー"となっている。横軸で見ると、第１の領域Ａの終了直前に、レーザー投影装置１の距離測定装置５が対象物を検出した時点に相当する第１の時点１が示されている。第１の領域Ａの約１／１０に相当する短い処理時間の後、インタラプト信号１０のレベルは急峻に"ハイ"へ上昇し、第１の領域Ａの約２倍の長さを有する第２の領域Ｂの全体にわたって"ハイ"が続く。さらに、横軸には、第２の領域Ｂの終了直前に第２の時点２が示されている。この第２の時点２で、評価制御装置４は計算を終了しており、投影制御装置８に対してインタラプトを開始せよとの指示もしくは命令が与えられ、インタラプト信号１０が"ロー"へセットされる。第１の処理時間にほぼ相当する新たな短い処理時間の後、インタラプト信号１０のレベルは"ロー"へ急峻に戻り、第３の領域Ｃの期間中"ロー"にとどまる。論理レベル"ハイ""ロー"は、各実施例においてそれぞれ異なる電圧として実現できる。例えば、一実施例では、レベル"ハイ"が５Ｖの電圧に相当し、レベル"ロー"は０Ｖの電圧に相当するか、又は、逆に、レベル"ハイ"が０Ｖの電圧に相当し、レベル"ロー"は５Ｖの電圧に相当する。また、別の実施例として、レベル"ハイ"及び"ロー"に対して種々の電圧領域を定めてもよい。
【００５０】
インタラプト信号１０のレベルが第２の領域Ｂの期間にわたって"ハイ"すなわちアクティブである間に、アプリケーション制御装置４が例えば投影制御装置８のレジスタを読み出し、読み出した情報に基づいて投影制御装置８を制御する。
【００５１】
本発明の有利な実施例を上述したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の手法で修正可能である。特に、本発明はその基本的思想から離れることなく種々に変更もしくは修正可能である。
【００５２】
例えば本発明のレーザー投影装置の実施例を空間監視のために使用することができる。この場合、投影装置は、運動する対象物の侵入があるかどうか、所定の空間を距離測定によって監視し、インタラプト信号によってこの侵入をアプリケーション制御装置へ報知して、適切な応働を開始させる。投影装置が侵入を検出しないかぎり、アプリケーション制御装置は静止状態にとどまる。これにより特にエネルギ効率の良い空間監視が可能となる。
【００５３】
また、本発明のレーザー投影装置の実施例として、距離監視を行うこともできる。
【００５４】
別の実施例として、レーザー投影装置とジェスチャ識別装置とのインタラクションを行うこともできる。この場合、投影装置は距離測定によってレーザー投影装置の前方にいる人のジェスチャを検出し、妥当なジェスチャが検出された場合にインタラプト信号をアプリケーション制御装置へ伝送する。アプリケーション制御装置は信号伝送に応じて投影制御装置のレジスタから検出されたジェスチャの種類を読み出し、相応の応働を導入する。この場合も、アプリケーション制御装置は、ジェスチャが検出されるまでは静止状態にとどまる。これにより、本発明は、特にバッテリから電気エネルギを供給されるモバイル機器への応用に適するようになる。
【図１】
2014532190.tif 000003
【図２】
2014532190.tif 000004
【図３】
2014532190.tif 000005
【図４】
2014532190.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成26年2月17日(2014.2.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー投影装置であって、
投影装置（２）とアプリケーション制御装置（４）とを備え、
前記投影装置（２）は、画像（３）を投影し、投影方向で該投影装置（２）の前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離を推定するための測定に基づいてインタラプト信号（１０）を形成するように構成されており、
前記アプリケーション制御装置（４）は、前記投影装置（２）を前記インタラプト信号（１０）に基づいて制御するように構成されている
ことを特徴とするレーザー投影装置。
【請求項２】
前記投影装置（２）は、投影方向で該投影装置（２）の前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離を検出する距離測定装置（５）を含む、請求項１記載のレーザー投影装置。
【請求項３】
前記投影装置（２）はさらにレーザースキャナ装置（６）と該レーザースキャナ装置（６）に対してレーザー光を形成するレーザー源（７）とを含み、
前記距離測定装置（５）は、レーザー光の走行時間測定及び／又は位相差測定及び／又は時間測定及び／又は強度測定により、距離を検出するように構成されており、
前記投影装置（２）は、検出された距離に基づいて前記インタラプト信号（１０）を形成するように構成されている、
請求項２記載のレーザー投影装置。
【請求項４】
前記投影装置（２）は、さらに、前記レーザー源（７）で形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて前記インタラプト信号（１０）を形成するように構成されている、請求項３記載のレーザー投影装置。
【請求項５】
前記投影装置（２）はさらに投影制御装置（８）を含み、
該投影制御装置（８）は、
前記距離測定装置（５）で検出された距離を受信して前記インタラプト信号（１０）を形成し、及び／又は、
検出された距離に基づいて、前記レーザースキャナ装置（６）及び／又は前記レーザー源（７）を制御する
ように構成されている、
請求項２から４までのいずれか１項記載のレーザー投影装置。
【請求項６】
前記投影制御装置（８）は、さらに、
前記レーザー源（７）で形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて、及び／又は、距離検出時に前記レーザー源（７）で形成されたレーザー光の瞬時強度に対する最大閾値もしくは最小閾値に基づいて、前記レーザースキャナ装置（６）及び／又は前記レーザー源（７）を制御する
ように構成されている、
請求項５記載のレーザー投影装置。
【請求項７】
前記投影制御装置（８）は、さらに、前記レーザー源（７）の制御によって、前記レーザー源（７）で形成されたレーザー光の強度を自動的に増大及び／又は低減させるように構成されている、請求項５又は６記載のレーザー投影装置。
【請求項８】
前記投影制御装置（８）及び前記アプリケーション制御装置（４）はそれぞれ１つずつインタラプトインタフェース（１５，１６）を含み、各インタラプトインタフェースを介して、前記投影制御装置（８）は、前記アプリケーション制御装置（４）に対し、自己保持インタラプト信号（１０）もしくは非自己保持インタラプト信号（１０）として構成される前記インタラプト信号（１０）を形成する、請求項５から７までのいずれか１項記載のレーザー投影装置。
【請求項９】
前記投影制御装置（８）及び前記アプリケーション制御装置（４）はそれぞれ１つずつデータインタフェース（１１，１２）と制御インタフェース（１３，１４）とを含み、各インタフェースを介して前記投影制御装置（８）と前記アプリケーション制御装置（４）とが電気的に接続されており、
前記投影制御装置（８）に前記データインタフェース（１１，１２）を介して投影すべき画像内容のデータが供給され、前記投影制御装置（８）が前記制御インタフェース（１３，１４）を介して制御されるように、及び／又は、前記投影制御装置（８）からステータス情報が問い合わされるように、アプリケーション制御装置（４）が構成されている、
請求項５から８までのいずれか１項記載のレーザー投影装置。
【請求項１０】
前記投影制御装置（８）がマイクロコントローラとして及び／又はプログラミング制御装置として及び／又はプログラマブルロジックモジュールとして及び／又はＦＰＧＡとして及び／又はＡＳＩＣとして構成されており、及び／又は、
前記アプリケーション制御装置（４）がマイクロコントローラとして及び／又はプログラミング制御装置として及び／又はアプリケーションプロセッサとして及び／又はベースバンドプロセッサとして及び／又はグラフィックプロセッサとして及び／又はプログラマブルロジックモジュールとして及び／又はＦＰＧＡとして及び／又はコンピュータ及び／又はＰＣとして構成されている、請求項５から９までのいずれか１項記載のレーザー投影装置。
【請求項１１】
前記データインタフェース（１１，１２）及び／又は前記制御インタフェース（１３，１４）は、ＭＩＰＩ互換性を有するインタフェース及び／又はＨＤＭＩインタフェース及び／又はＤＶＩインタフェース及び／又はパラレル２４ビットインタフェース及び／又はＳＰＩインタフェース及び／又はＩ２Ｃインタフェース及び／又はＵＳＢインタフェース及び／又はイーサネットインタフェースとして構成されており、及び／又は、前記インタラプトインタフェース（１５，１６）は離散的なバイナリのハイアクティブインタフェースもしくは離散的なバイナリのローアクティブインタフェースとして構成されている、請求項９又は１０記載のレーザー投影装置。
【請求項１２】
請求項１から１１までのいずれか１項記載の画像データのレーザー投影装置を用いた投影方法であって、
画像（３）を投影装置（２）によって投影するステップ（Ｓ１）と、
前記投影装置（２）から投影方向でその前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離に基づいてインタラプト信号（１０）を形成するステップ（Ｓ２）と、
前記インタラプト信号（１０）に基づいて前記投影装置（２）を制御するステップ（Ｓ３）と
を含む
ことを特徴とする画像データの投影方法。
【請求項１３】
前記インタラプト信号（１０）を形成するステップ（Ｓ２）において、前記投影装置（２）から投影方向でその前方に位置する少なくとも１つの対象物までの距離を検出し、該検出された距離に基づいて前記インタラプト信号（１０）を形成する、請求項１２記載の画像データの投影方法。
【請求項１４】
前記投影装置（２）に含まれるレーザースキャナ装置（６）及びレーザー源（７）により画像を投影し、レーザー光の走行時間測定により距離を検出し、検出された距離に基づいて前記インタラプト信号（１０）を形成する、請求項１２又は１３記載の画像データの投影方法。
【請求項１５】
前記レーザー源（７）によって形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて前記インタラプト信号（１０）を形成する、請求項１４記載の画像データの投影方法。
【請求項１６】
前記投影装置（２）を制御するステップ（Ｓ３）において、検出された距離に基づいて、レーザースキャナ装置（６）及び／又はレーザー源（７）を制御する、請求項１２から１５までのいずれか１項記載の画像データの投影方法。
【請求項１７】
前記投影装置（２）を制御するステップ（Ｓ３）において、レーザー源（７）によって形成されたレーザー光の瞬時強度に基づいて、及び／又は、距離検出時にレーザー源（７）によって形成されたレーザー光の瞬時強度に対する最大閾値もしくは最小閾値に基づいて、レーザースキャナ装置（６）及び／又はレーザー源（７）を制御する、請求項１６記載の画像データの投影方法。
【請求項１８】
レーザースキャナ装置（６）及び／又はレーザー源（７）を制御する際に、前記レーザー源（７）によって形成されたレーザー光の強度を自動的に増大及び／又は低減させる、請求項１２から１７までのいずれか１項記載の画像データの投影方法。
【国際調査報告】
2014532190.tif 000007
2014532190.tif 000008
2014532190.tif 000009
2014532190.tif 000010