(57)【要約】【課題】本発明は、投影装置及び制御装置を備え、且つ投影装置の位置が変化しても安定した投影画面を提供でき、軽量で、薄型化でき、節電できるウェアラブル投影システムを提供することを目的とする。【解決手段】本発明の投影装置は、制御ユニット、プロジェクター、信号発生器を備える。制御ユニットは、信号発生器及びプロジェクターに電気的に接続されている。プロジェクターは、投影内容を出力する。信号発生器は、無線信号を制御装置に送信する。制御装置は、無線信号に基づいて投影装置の位置を判断し、補正した変位信号を有する制御信号を生成する。制御ユニットは、通信モジュール及び制御モジュールを備える。通信モジュールは、制御装置からの制御信号を受信する。制御ユニットは、補正された変位信号によりプロジェクターの投影方向及び画面の形状を調整する。また、本発明は、制御装置及びウェアラブル投影システムを提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御装置と通信可能に接続された投影装置において、
前記投影装置は、信号発生器、プロジェクター、制御ユニットを備え、
前記制御ユニットは、前記信号発生器及び前記プロジェクターと電気的に接続され、
前記プロジェクターは、投影内容を出力し、
前記信号発生器は、前記制御装置に無線信号を送信し、
前記制御装置は、前記無線信号に基づいて前記投影装置の位置を判断し、且つ少なくとも補正された変位信号を有する制御信号を生成し、前記制御信号は、前記制御装置に対する前記投影装置の相対位置の変化を示し、
前記制御ユニットは、通信モジュール及び制御モジュールを備え、
前記通信モジュールは、前記制御装置が送信した制御信号を受信し、
前記制御ユニットは、前記補正された変位信号に基づいて、前記プロジェクターの投影方向及び投影画面の形状を調整することを特徴とする投影装置。
【請求項２】
前記制御モジュールは、前記制御信号に基づいて、前記信号発生器及び前記プロジェクターの開閉を制御し、且つ前記プロジェクターの投影の内容の選択及び編集を制御することを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項３】
前記投影装置は、２つの支持棒及び前記２つの支持棒の間に設置された接続部材を備え、
各前記支持棒の一端は、前記接続部材の一側に接続し、各前記支持棒の他端は、ユーザーの耳に掛けられ、
前記信号発生器及び前記プロジェクターは、前記接続部材に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項４】
前記投影装置は眼鏡であり、２つのレンズを備え、
前記接続部材は、取り付け部と前記取り付け部の両端に対称に設置された二つの固定部を備え、
各前記固定部には、１つのレンズがそれぞれ固定され、
前記取り付け部における２つの支持棒が設置されている側から離れている一側には、通孔が設けられており、前記プロジェクターは、前記取り付け部に収容され、前記通孔と対向することを特徴とする請求項３に記載の投影装置。
【請求項５】
前記制御ユニットは、給電モジュール及びメモリモジュールを備え、
前記給電モジュールは、前記メモリモジュール、前記通信モジュール、前記信号発生器及び前記プロジェクターに給電し、
前記メモリモジュールは、マルチメディアデータ及びシステムデータを保存することを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項６】
投影装置と通信可能に接続された制御装置において、
前記制御装置は、複数のセンサーレンズ及び補助ユニットを備え、
前記センサーレンズは、投影装置の位置を検知して位置信号を生成し、且つ前記位置信号を前記補助ユニットに送信し、
前記補助ユニットは、前記位置信号に基づいて、前記投影装置の位置を判断し、前記制御装置に対する前記投影装置の相対変位を示す補正された変位信号を出力し、
前記補正された変位信号は、前記投影装置を制御して、前記投影装置の投影方向及び投影画面の形状を調整することを特徴とする制御装置。
【請求項７】
前記制御装置は、タッチパネルを備え、
前記タッチパネルは、タッチ操作に応答して制御信号を生成し、且つ前記制御信号を前記補助ユニットに送信し、
前記補助ユニットは、前記制御信号に基づいて前記投影装置の開閉を制御し、前記投影装置の投影の内容の選択及び編集を制御することを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
【請求項８】
前記制御装置は、投影板及び本体を備え、
前記補助ユニットは、タッチパネル、投影板及び複数のセンサーレンズと電気的に接続され、
前記投影板は前記本体の略中央に設けられ、
前記タッチパネルは、前記本体の一端に設置され、
前記複数のセンサーレンズは、前記投影板における前記本体のプロジェクターと近接する一側に設置され、
前記投影板は、前記投影装置から投影された内容を表示することを特徴とする請求項７に記載の制御装置。
【請求項９】
前記補助ユニットは、計算モジュール及び感応モジュールを備え、
前記感応モジュールは、前記センサーレンズを介して信号発生器の位置を感知して、位置信号を生成し、且つ前記位置信号を計算モジュールに送信し、
前記計算モジュールは、前記感応モジュールから送信された前記位置信号に基づいて、前記制御装置に対する前記投影装置の相対変位を計算し、
前記相対変位に基づいて、補正変位を計算することを特徴とする請求項６に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記補助ユニットは、送信モジュールを備え、
前記計算モジュールは、前記補正された変位信号を前記送信モジュールに送信し、
前記送信モジュールは、前記補正された変位信号を前記投影装置に送信することを特徴とする請求項９に記載の制御装置。
【請求項１１】
ウェアラブル投影システムにおいて、
前記ウェアラブル投影システムは、投影装置及び制御装置を備え、
前記投影装置は、ウェアラブル装置であり、信号発生器、プロジェクター及び制御ユニットを備え、
前記制御装置は、複数のセンサーレンズ及び補助ユニットを備え、
前記制御ユニットは、前記信号発生器及び前記投影装置と電気的に接続され、
前記信号発生器は、無線信号を送信し、
前記センサーレンズは、前記無線信号を感知して、位置信号を生成し、且つ前記位置信号を前記補助ユニットに送信し、
前記補助ユニットは、前記位置信号に基づいて、前記投影装置の位置を判断し、補正された変位信号を出力し、前記補正された変位信号は、前記制御装置に対する前記投影装置の相対位置を示し、
前記制御ユニットは、前記補正された変位信号に基づいて、前記プロジェクターの方向及び投影画面の形状を調整することを特徴とするウェアラブル投影システム。
【請求項１２】
前記制御装置は、タッチパネルを備え、
前記タッチパネルは、タッチ操作に応答して制御信号を生成し、且つ前記制御信号を前記補助ユニットに送信し、
前記補助ユニットは、前記制御信号を前記制御ユニットに送信し
前記制御ユニットは、前記制御信号により、前記投影装置の開閉を制御し、且つ前記投影装置の投影の内容の選択及び編集を制御することを特徴とする請求項１１に記載のウェアラブル投影システム。
【請求項１３】
前記制御装置は、投影板を備え、
前記投影板は、半透明材料からなり、前記プロジェクターから投影されたマルチメディア情報を表示することを特徴とする請求項１１に記載のウェアラブル投影システム。
【請求項１４】
前記補助ユニットは、感応モジュール、計算モジュール及び送信モジュールを備え、
前記感応モジュールは、前記センサーレンズを介して前記信号発生器の位置を感知して位置信号を生成し、且つ前記位置信号を計算モジュールに送信し、
前記計算モジュールは、前記感応モジュールが送信した前記位置信号に基づいて、前記制御装置に対する前記投影装置の相対変位を計算し、前記相対変位に基づいて補正変位を計算して補正された変位信号を生成し、前記補正された変位信号を前記送信モジュールに送信し、
前記送信モジュールは、前記補正された変位信号を前記制御ユニットに送信することを特徴とする請求項１１に記載のウェアラブル投影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影装置、制御装置、投影装置及び制御装置を応用したウェアラブル投影システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
科学技術の発展に伴って、プロジェクターに関する技術も発展しており、現在のプロジェクターは、視聴者に対して直感的で、スクリーンが大きい等の便利な体験を与えることができる。従って、このような投影設備は、ビデオ会議などの様々な領域で利用されている。また、近年、プロジェクターを搭載したウェアラブル装置も増えている。しかし、ウェアラブル装置は、ユーザーの動きによる振動のせいで、投影画面の安定性が低い。故に、投影装置の位置が変化しても安定した投影画面を提供することが、本分野における技術者の研究課題の一つである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
以上の問題点に鑑みて、本発明は、投影装置及び制御装置を備え、且つ投影装置の位置が変化しても安定した投影画面を提供でき、軽量で、薄型化でき、節電できるウェアラブル投影システ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】
【０００４】
上記の課題を解決するために、本発明は、投影装置、制御装置及びウェアラブル投影システムを提供する。
【０００５】
本発明の制御装置と通信手段により接続された投影装置は、信号発生器と、プロジェクターと、制御ユニットと、を備える。制御ユニットは、信号発生器及び投影プロジェクターに電気的に接続されている。プロジェクターは、投影内容を出力する。信号発生器は、無線信号を生成する。制御装置は、無線信号に基づいてプロジェクターの位置を判断し、少なくとも補正された変位信号を含む制御信号を生成し、この制御信号は、プロジェクター及び制御装置の相対位置の変化を示す。制御ユニットは、通信モジュール及び制御モジュールを備える。通信モジュールは、制御装置から送信された制御信号を受信する。制御ユニットは、補正された変位信号に基づいて、プロジェクターの投影方向及び投影画面の形状を調整する。
【０００６】
本発明の投影装置と通信手段により接続された制御装置は、複数のセンサーレンズ及び補助ユニットを備える。センサーレンズは、投影装置の位置を検知し、位置信号を生成して補助ユニットに送信する。補助ユニットは、位置信号に基づいて投影装置の位置を判断し、補正された変位信号を出力する。この補正された変位信号は、制御装置に対する投影装置の相対位置を示す。補正された変位信号は、投影装置の投影方向及び投影画面の形状を制御する。
【０００７】
本発明のウェアラブル投影システムは、投影装置及び制御装置を備える。投影装置は、ウェアラブル装置であり、信号発生器と、プロジェクターと、制御ユニットと、を備える。制御装置は、複数のセンサーレンズ及び補助ユニットを備える。制御ユニットは、信号発生器及びプロジェクターに電気的に接続されている。信号発生器は、無線信号を送信する。センサーレンズは、無線信号を感知し、位置信号を生成して補助ユニットに送信する。補助ユニットは、位置信号に基づいて投影装置の位置を判断し、補正された変位信号を出力する。この補正された変位信号は、制御装置に対する投影装置の相対変位を示す。制御ユニットは、補正された変位信号に基づいて、プロジェクターの方向及び投影画面の形状を調整する。
【０００８】
本発明の投影装置は、制御装置と通信可能に接続され、信号発生器、プロジェクター及び制御ユニットを備える。制御ユニットは、信号発生器及びプロジェクターに電気的に接続されている。信号発生器は、無線信号を送信して、制御装置は該無線信号に基づいて投影装置の位置を判断し、制御ユニットに補正された変位信号を送信する。制御ユニットは、補正された変位信号に基づいて、プロジェクターの方向及び投影画面の形状を調整してユーザーに見やすい画面を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、軽量で、薄型化でき、節電できるウェアラブル投影システムを提供できる。また、本発明のウェアラブル投影システムは、投影装置の位置が変化しても安定した投影画面を提供できる。また、本発明の投影装置は、高い知能度を有し、リアルタイムで画面を調整するため、投影画面の安定性も向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明に係る投影装置及び該投影装置と組み合わせた際の制御装置の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示した本発明の実施形態に係る投影装置及び該投影装置と組み合わせた際の制御装置の別の視覚から見た斜視図である。
【図３】図３は、本発明に係るウェアラブル投影システムの機能モジュールを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１を参照すると、ウェアラブル投影システム１００は、投影装置１０及び制御装置３０を備える。投影装置１０は、ウェアラブル装置である。本実施形態において、投影装置１０は、眼鏡であるがこれに限定されず、ヘルメットなどでもよい。投影装置１０は、制御装置３０に投影することに用いられる。
【００１２】
投影装置１０は、写真、動画、カーソルなどのマルチメディア情報を制御装置３０に投影する。投影装置１０は、２つの支持棒１２と、２つの該支持棒１２の間に設置されている接続部材１３と、２つのレンズ１５と、複数の信号発生器１７と、プロジェクター１８と、制御ユニット１９（図３を参照）と、を備える。各支持棒１２の一端は、接続部材１３の両端にそれぞれ接続され、各支持棒１２の他端は、ユーザの両耳にそれぞれ掛けられる。接続部材１３はフレーム状を呈し、取り付け部１３１と、該取り付け部１３１の両端に対称に設置された二つの固定部１３３を備える。取り付け部１３１は、プロジェクター１８を収容する。取り付け部１３１における２つの支持棒１２が設置されている側から離れている一側には、通孔１３１１が設けられている。プロジェクター１８が取り付け部１３１に収容された際、プロジェクター１８のレンズ（図示せず）は、通孔１３１１と対向して位置し、プロジェクター１８から発射された光線は、該通孔１３１１を通過して射出される。
【００１３】
各固定部１３３には、１つのレンズ１５がそれぞれ固定されており、且つ固定溝１３３１が設けられている。また、各固定部１３３の両側には、屈曲部１３３３がそれぞれ形成されている。固定溝１３３１は、レンズ１５を固定するが、円形状、半円形或いは他の形状を呈している。また、複数の信号発生器１７は無線信号（例えば、赤外線信号）を送信するために用いられる。複数の信号発生器１７が無線信号を送信すると、制御装置３０は無線信号を受信し、且つ該無線信号によって制御装置３０に対する投影装置１０の相対位置を判断する。本実施形態において、信号発生器１７の数量は３つであり、１つの信号発生器１７は、取り付け部１３１に設置され、他の二つの信号発生器１７は、二つの屈曲部１３３３における支持棒１２に近接する側とは反対側に対称的に設置されている。プロジェクター１８は、制御装置３０に写真や動画などの情報を投影する。
【００１４】
制御ユニット１９は、複数の信号発生器１７及びプロジェクター１８と電気的に接続されている。本実施形態において、制御ユニット１９は、接続部材１３内に設置されている。図３を参照すると、制御ユニット１９は、給電モジュール１９２、メモリモジュール１９３、通信モジュール１９４、制御モジュール１９５を備える。給電モジュール１９２は、メモリモジュール１９３、通信モジュール１９４、制御モジュール１９５、複数の信号発生器１７及びプロジェクター１８に給電する。メモリモジュール１９３は、マルチメディアデータ、システムデータなどを保存する。通信モジュール１９４は、制御装置３０と通信可能に接続されて、制御装置３０が送信した制御信号を受信し、且つ該制御信号を制御モジュール１９５に送信する。本実施形態において、制御信号は、信号発生器１７及びプロジェクター１８のスイッチを制御する開閉信号と、投影内容を選択する選択信号と、投影内容の削除、修正などの操作を行う操作信号と、を含む。制御モジュール１９５は、開閉信号により複数の信号発生器１７及びプロジェクター１８の開閉を制御する。制御モジュール１９５は、選択信号により投影内容を選択し、且つ投影内容の削除、修正などの操作を行う。さらに制御モジュール１９５は、プロジェクター１８の投影位置の修正、投影画面の形状の修正及びメモリジュール１９３から再生しようとする内容を選択することを制御する。
【００１５】
制御装置３０は、プロジェクター１８から投影される写真、動画、カーソルなどのマルチメディア情報を受信し、且つ投影装置１０を制御する。本実施形態において、制御装置３０は略矩形板状の構造である。制御装置３０は、タッチパネル３１、投影板３３、本体３５、複数のセンサーレンズ３６及び補助ユニット３８を備える。投影板３３は、本体３５の略中央に設置されている。タッチパネル３１は、本体３５の一端に設置されており、且つタッチ操作に応答して制御信号を生成する。ユーザーのタッチパネル３１上でのタッチ操作に応じて、投影板３３のカーソルは移動する。補助ユニット３８は、制御信号を投影装置１０に送信する。本実施形態において、投影板３３は、光線の反射或いは光線の透過の機能を有し、ユーザーは、当該投影板３３に投影された内容を見ることができる。さらには、投影板３３を透過して投影板３３の後ろの風景を見ることもできる。投影板３３は、半透明のガラスからなり、該半透明のガラスには、透明ガラスにめっき処理を行ってめっき層が形成されている。複数のセンサーレンズ３６は、投影板３３における本体３５のプロジェクター１８と近接する一側に設置され、複数の信号発生器１７から送信された無線信号を感知する（図２を参照）。
【００１６】
補助ユニット３８は、タッチパネル３１、投影板３３及び複数のセンサーレンズ３６に電気的に接続される。補助ユニット３８は、電源モジュール３８１、感応モジュール３８２、計算モジュール３８３、送信モジュール３８４及び音声モジュール３８７を備える。電源モジュール３８１は、感応モジュール３８２、計算モジュール３８３、送信モジュール３８４、音声モジュール３８７及び複数のセンサーレンズ３６に給電する。感応モジュール３８２は、複数のセンサーレンズ３６を介して、複数の信号発生器１７の位置を確定して位置信号を生成し、且つ該位置信号を計算モジュール３８３に送信する。計算モジュール３８３は、感応モジュール３８２から送信された位置信号に基づいて、制御装置３０に対する投影装置１０の相対変位を計算し、相対変位に基づいて補正変位を計算して、補正された変位信号を生成して、送信モジュール３８４に送信する。送信モジュール３８４は、通信モジュール１９４と通信可能に接続され、補正された変位信号を通信モジュール１９４に送信する。音声モジュール３８７は、オーディオを再生する。他の実施形態において、補正された変位信号は、制御信号の一種である。
【００１７】
本実施形態において、プロジェクター１８がビデオ信号を投影する状態が初期状態であり、複数の信号発生器１７は、特定周波数による無線信号（例えば、赤外線信号）を送信する。複数のセンサーレンズ３６は、特定の周波数による赤外線信号を受信したかどうかを検知する。赤外線信号が検知された場合、複数の信号発生器１７は、位置を示す位置信号を生成し、且つ該位置信号を計算モジュール３８３に送信する。計算モジュール３８３は、一連の位置信号に基づいて制御装置３０に対する投影装置１０の相対変位及び補正変位を計算して補正された変位信号を生成し、且つ該補正された変位信号を送信モジュール３８４に送信する。送信モジュール３８４は、補正された変位信号を通信モジュール１９４に送信する。
【００１８】
通信モジュール１９４は、補正された変位信号を制御モジュール１９５に送信する。制御モジュール１９５は、プロジェクター１８を制御し、投影方向と投影画面の形状を修正して、ユーザーが見やすい角度で投影内容を投影板３３に表示する。
【００１９】
他の実施形態において、ウェアラブル投影装置１０を使用する際、ユーザーは、何時でもタッチパネル３１をタッチして投影装置１０を操作して、プロジェクター１８の投影の内容を選択する或いは投影装置１０を開閉することができる。
【００２０】
本発明の投影装置１０は、複数の信号発生器１７、プロジェクター１８及び制御ユニット１９を備え、制御装置３０は、投影板３３及び複数のセンサーレンズ３６を備える。補助ユニット３８は、複数のセンサーレンズ３６を介して複数の信号発生器１７から送信された位置信号を検知し、且つ制御装置３０に対する投影プロジェクター１８の相対変位及び補正変位を計算して補正された変位信号を生成し、該補正された変位信号を制御ユニット１９に送信する。制御ユニット１９は、補正された変位信号に基づいて、プロジェクター１８の投影方向及び形状を修正する。つまり、本発明の投影装置１０は、高い知能度を備える。
【符号の説明】
【００２１】
１００  ウェアラブル投影システム
１０  投影装置
１２  支持棒
１３  接続部材
１３１  取り付け部
１３１１  通孔
１３３  固定部
１３３１  固定溝
１３３３  屈曲部
１５  レンズ
１７  信号発生器
１８  プロジェクター
１９  制御ユニット
１９２  給電モジュール
１９３  メモリモジュール
１９４  通信モジュール
１９５  制御モジュール
３０  制御装置
３１  タッチパネル
３３  投影板
３５  本体
３６  センサーレンズ
３８  補助ユニット
３８１  電源モジュール
３８２  感応モジュール
３８３  計算モジュール
３８４  送信モジュール
３８７  音声モジュール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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