プロジェクタ装置及びプロジェクタ制御方法
【課題】プロジェクタ装置からの映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させ、投影光によりプレゼンタの目を傷つけるのを防止すること。
【解決手段】本発明のプロジェクタ装置は、所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影するプロジェクタ投影部１２と、プロジェクタ投影部１２により映像が投影された前記被投影面を撮影するカメラ部１４と、プロジェクタ投影部１２による投影動作時に、カメラ部１４の出力信号から、プロジェクタ投影部１２から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得するカメラ制御部１５と、取得された前記撮影データから特定部位を認識する特定部位認識部１９と、前記特定部位認識部で前記特定部位が認識された場合に、前記投影部を制御して投影光の出力を低減又は停止させるプロジェクタ制御部１３と、
を具備する。
【解決手段】本発明のプロジェクタ装置は、所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影するプロジェクタ投影部１２と、プロジェクタ投影部１２により映像が投影された前記被投影面を撮影するカメラ部１４と、プロジェクタ投影部１２による投影動作時に、カメラ部１４の出力信号から、プロジェクタ投影部１２から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得するカメラ制御部１５と、取得された前記撮影データから特定部位を認識する特定部位認識部１９と、前記特定部位認識部で前記特定部位が認識された場合に、前記投影部を制御して投影光の出力を低減又は停止させるプロジェクタ制御部１３と、
を具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影する投影部と前記投影部により映像が投影された前記被投影面を撮影する撮影部とを備えたプロジェクタ装置、及びプロジェクタ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スクリーンなどの被投影面に映像を投影するプロジェクタ装置が急速に普及している。プロジェクタ装置の普及により、プレゼンタが、被投影面に投影される映像の前に立って当該映像についての説明を行うプレゼンテーションが広く行われている。
【０００３】
このようなプレゼンテーションでは、プレゼンタは、被投影面に投影される映像の前で当該映像について説明を行うため、プロジェクタ装置から出力された投影光がプレゼンタの目に直接入射する場合がある。したがって、プロジェクタ装置から出力された投影光によりプレゼンタの目を傷つけてしまう恐れがあった。
【０００４】
そこで、プロジェクタ装置からの映像の投影方向に存在するプレゼンタを検出することによって、投影光の出力を低減するプロジェクタ装置も開発されている。このプロジェクタ装置では、映像が投影される被投影面を撮影し、撮影データを解析することによって、映像の投影方向に存在するプレゼンタを検出する（例えば、特許文献１及び特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３０５４８１号公報
【特許文献２】特開２００６−１６２８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のように、映像の被投影面の撮影データを解析することによって、映像の投影方向に存在するプレゼンタを検出しようとする場合、当該撮影データがプロジェクタ装置からの投影光の影響を受けるので、当該撮影データを解析してもプレゼンタの存在を検出できない場合があるという問題点があった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、プロジェクタ装置からの映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させ、投影光によりプレゼンタの目を傷つけるのを防止することが可能なプロジェクタ装置及びプロジェクタ制御方法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】
【０００８】
本発明のプロジェクタ装置は、所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影する投影部（プロジェクタ投影部１２）と、前記投影部により映像が投影された前記被投影面を撮影する撮影部（カメラ部１４）と、前記投影部による投影動作時に、前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得する撮影制御部（カメラ制御部１５）と、取得された前記撮影データから特定部位を認識する特定部位認識部（特定部位認識部１９）と、前記特定部位認識部で前記特定部位が認識された場合に、前記投影部を制御して投影光の出力を低減又は停止させる投影制御部（プロジェクタ制御部１３）と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することにより、映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させることができ、プロジェクタ装置からの投影光によりプレゼンタの目を傷つけるのを防止できる。
【００１０】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記撮影制御部は、前記投影部から前記投影光が出力される出力期間において前記撮影部に前記被投影面を撮影させずに、前記投影光の出力が休止される出力休止期間において前記撮影部に前記被投影面を撮影させてもよい。
【００１１】
この構成によれば、投影光の出力休止期間において映像の被投影面を撮影させるので、投影部からの投影光の影響を受けない撮影データから、特定部位を認識することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させることができる。また、投影光の出力期間において映像の被投影面の撮影を休止するので、撮影部の撮影による消費電力の消耗を防止することができる。
【００１２】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記撮影制御部は、前記投影部から投影光が出力される出力期間と前記投影光の出力が休止される出力休止期間との両方で前記撮影部に前記被投影面を撮影させ、前記出力休止期間における前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得してもよい。
【００１３】
この構成によれば、投影光の出力期間及び出力休止期間の両方で映像の被投影面を撮影するので、撮影部の撮影と撮影休止に係る制御量を軽減することができる。また、投影光の出力休止期間における撮影部の出力信号から撮影データを取得するので、投影光の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記撮影部に入射される所定色の撮影光を遮断する遮断部（遮断部１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂ）を更に具備し、前記投影制御部は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光を時分割で前記投影部から出力させ、前記撮影制御部は、前記投影部から出力される投影光の色と同一色の撮影光を遮断するように、前記遮断部を配置してもよい。
【００１５】
この構成によれば、投影部から出力される投影光の色と同一色の撮影光を遮断するように遮断部を配置することにより、投影部からの投影光の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができ、映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させることができる。
【００１６】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記撮影部は、少なくとも赤色、緑色、青色の撮影光を受光する受光素子（受光素子１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｂ）を具備し、前記投影制御部は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光を時分割で前記投影部から出力させ、前記撮影制御部は、前記投影部から出力される投影光の色と異なる色の撮影光を受光する受光素子の出力信号から、前記撮影データを取得してもよい。
【００１７】
この構成によれば、投影部から出力される投影光の色と異なる色の撮影光を受光する受光素子の出力信号から、撮影データを取得することにより、投影部からの投影光の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができる。この結果、投影光の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させることができる。
【００１８】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記撮影部の出力信号から取得された前記撮影データを記憶する撮影データ記憶部（撮影データ記憶部１７）と、前記撮影部の出力信号から今回の撮影データと、前記撮影データ記憶部に記憶された前回の撮影データとの差分を検出する差分検出部（差分検出処理部１６）と、前記特定部位認識部は、前記差分検出部で前記差分が検出された場合に、前記今回の撮影データから前記特定部位を認識してもよい。
【００１９】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記特定部位は、人間又は動物の目、顔、体などの部位であることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明のプロジェクタ制御方法は、所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影する投影部と、前記投影部により映像が投影された前記被投影面を撮影する撮影部と、を備えたプロジェクタ装置のプロジェクタ制御方法であって、前記投影部による投影動作時に、前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得する工程と、取得された前記撮影データから特定部位を認識する工程と、前記特定部位認識部で前記特定部位が認識された場合に、前記投影部を制御して投影光の出力を低減又は停止させる工程と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、プロジェクタ装置からの映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させ、投影光によりプレゼンタの目を傷つけるのを防止することが可能なプロジェクタ装置及びプロジェクタ制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ装置の概略図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ装置の機能ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ装置のタイミングチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ制御方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明の変更例１に係るプロジェクタ装置のタイミングチャートである。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るカメラ部の構成図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るプロジェクタ装置のタイミングチャートである。
【図８】本発明の変更例２に係るカメラ部の構成図である。
【図９】本発明の変更例２に係るプロジェクタ装置のタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであることに留意すべきである。
【００２４】
[第１の実施形態]
（全体概略構成）
図１は、第１の実施形態に係るプロジェクタ装置の使用形態を示す図である。図１に示すように、プロジェクタ装置１は、投影光２を出力し、スクリーンなどの被投影面３に映像を投影する装置であり、プレゼンタ４によるプレゼンテーションなどに広く用いられる。また、プロジェクタ装置１は、映像の被投影面３を撮影し、撮影データから特定部位を認識することによって、映像の投影方向に存在するプレゼンタ４を検出し、投影光２によりプレゼンタ４の目を傷つけるのを防止する。
【００２５】
（機能構成）
次に、第１の実施形態に係るプロジェクタ装置の機能構成について説明する。図２は、第１の実施形態に係るプロジェクタ装置の機能ブロック図である。図２に示すように、プロジェクタ装置１は、データ処理部１１、プロジェクタ投影部１２、プロジェクタ制御部１３、カメラ部１４、カメラ制御部１５、差分検出処理部１６、撮影データ記憶部１７、特定部位記憶部１８、特定部位認識部１９を具備する。
【００２６】
データ処理部１１は、被投影面３に投影される映像の映像データについて、デコード、Ａ／Ｄ変換、スケーリングなどの処理を施す。
【００２７】
プロジェクタ投影部１２は、投影光２を出力し、被投影面３に映像を投影する。具体的には、プロジェクタ投影部１２は、ランプ、赤、緑、青の各色ＬＥＤ、レーザなどの光源と、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）、Ｌｃｏｓ（Ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ）などの光変調素子と、投影レンズなどから構成されている。プロジェクタ投影部１２は、投影する映像の映像データに基づいて、光源からの光を光変調素子で変調し、変調された光を投影光２として出力する。
【００２８】
プロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を制御する。具体的には、プロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２から投影光２を出力する期間である投影ＯＮ期間（出力期間）と、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を休止する期間である投影ＯＦＦ期間（出力休止期間）との切り替えを制御する。
【００２９】
例えば、プロジェクタ制御部１３は、図３に示すように、プロジェクタ投影部１２の投影ＯＮ期間と投影ＯＦＦ期間とを切り替える。図３においては、ＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）方式等により、プロジェクタ投影部１２から赤色光、緑色光、青色光の少なくとも３色の投影光２を時分割で出力する場合に、各色光の境界における混色を避けるために、６０分の１秒の投影ＯＦＦ期間が挿入されている。プロジェクタ制御部１３は、投影ＯＦＦ期間を非常に短い時間とすることにより、被投影面３に投影された映像のちらつきを、人間の目で認識できない程度に抑えることができる。
【００３０】
なお、プロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２に光変調素子として設けられたＤＭＤのマイクロミラーの反射方向を制御することによって、上述の投影ＯＮ期間と投影ＯＦＦ期間を切り替えることができる。また、プロジェクタ投影部１２に設けられた光源を高速に点灯、消灯することによって、上述の投影ＯＮ期間と投影ＯＦＦ期間を切り替えてもよい。
【００３１】
また、プロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２の投影ＯＮ期間と投影ＯＦＦ期間とを示す投影情報を、カメラ制御部１５に通知する。
【００３２】
また、プロジェクタ制御部１３は、特定部位認識部１９からの通知に従って、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を低減させる、又は、投影光２の出力を停止させる。
【００３３】
カメラ部１４は、被投影面３を撮影し、撮影信号を出力する。具体的には、カメラ部１４は、撮影レンズと、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）などの固体撮像素子などから構成されており、撮影レンズから入射した撮影光を固体撮像素子に結像させ、撮影信号を出力する。
【００３４】
カメラ制御部１５は、カメラ部１４を制御し、カメラ部１４の出力信号から、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データを取得する。具体的には、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の投影ＯＮ期間においてカメラ部１４において被投影面３を撮影させずに、投影光２の投影ＯＦＦ期間においてカメラ部１４に被投影面３を撮影させる。
【００３５】
例えば、カメラ制御部１５は、プロジェクタ制御部１３から通知されたプロジェクタ投影部１２の投影情報に基づいて、カメラ部１４により被投影面３を撮影する期間である撮影ＯＮ期間と、カメラ部１４による被投影面３の撮影を休止する状態であるである撮影ＯＦＦ期間との切り替えを制御する。図３において、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２が投影ＯＮ期間の場合、カメラ部１４を撮影ＯＦＦ期間とし、プロジェクタ投影部１２が投影ＯＦＦ期間の場合、カメラ部１４を撮影ＯＮ期間とする。
【００３６】
撮影データ記憶部１７は、カメラ部１４の出力信号から取得された、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データを記憶する。
【００３７】
差分検出処理部１６は、カメラ部１４の出力信号から取得された今回の撮影データと、撮影データ記憶部１７で記憶された前回の撮影データとを比較し、今回の撮影データと前回の撮影データとの差分の有無を判定する。
【００３８】
特定部位記憶部１８は、特定部位の画像データ、特徴点データなどの特定部位データを記憶する。特定部位とは、プロジェクタ投影部１２からの投影光２により悪影響を受ける恐れのある人間や動物の部位であり、目、顔、体などである。例えば、特定部位記憶部１８は、プロジェクタ装置１を用いてプレゼンテーションを行うプレゼンタ４の特定部位の画像データ、特徴点データなどを記憶してもよい。なお、プレゼンタ４の特定部位の画像データ、特徴点データは、カメラ部１４によりプレゼンタ４を事前に撮影しておくことにより取得可能である。
【００３９】
特定部位認識部１９は、カメラ部１４の出力信号から取得された今回の撮影データと、特定部位記憶部１８に記憶された特定部位データとを照合する。今回の撮影データと特定部位データとが一致する場合、プロジェクタ制御部１３に対して、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を低減させる、又は投影光２の出力を停止させるように指示する。
【００４０】
（動作）
次に、以上のように構成されたプロジェクタ装置におけるプロジェクタ制御方法について説明する。図４は、第１の実施形態に係るプロジェクタ制御方法を示すフローチャートである。図４において、プロジェクタ装置１のカメラ部１４は、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力休止期間において被投影面３を撮影するものとする。
【００４１】
プロジェクタ装置１の差分検出処理部１６は、カメラ部１４の出力信号から取得された今回の撮影データと、撮影データ記憶部１７に記憶された前回の撮影データとを比較する（ステップＳ１１）。今回の撮影データと前回の撮影データとが一致する場合、差分検出処理部１６は、前回と今回の撮影データの取得タイミングの間に、映像の投影方向に物体が侵入していないと判断し、本動作は、ステップＳ１１に戻る。一方、今回の撮影データと前回の撮影データとが一致しない場合、差分検出処理部１６は、前回と今回の撮影データの取得タイミングの間に、映像の投影方向に物体が侵入したと判断し、本動作は、ステップＳ１２に進む。
【００４２】
プロジェクタ装置１の特定部位認識部１９は、カメラ部１４の出力信号から取得された今回の撮影データと、特定部位記憶部１８に記憶された特定部位データとを照合する（ステップＳ１２）。今回の撮影データと特定部位データとが一致しない場合、特定部位認識部１９は、映像の投影方向に侵入した物体が、投影光２により悪影響を与える人間や動物の特定部位ではないと判断し、本動作は、ステップＳ１１に戻る。一方、今回の撮影データと特定部位データとが一致する場合、特定部位認識部１９は、映像の投影方向に侵入した物体が、投影光２により悪影響を与える人間や動物の特定部位であると判断し、本動作は、ステップＳ１３に進む。
【００４３】
プロジェクタ装置１のプロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を低減させる、又は、投影光２の出力を停止させる（ステップＳ１３）。
【００４４】
（作用・効果）
第１の実施形態に係るプロジェクタ装置によれば、投影光２の投影ＯＦＦ期間において映像の被投影面３を撮影することにより、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データを取得することができる。このため、投影光２の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタ４の検出精度を向上させることができ、プロジェクタ装置１からの投影光２によりプレゼンタ４の目を傷つけるのを防止できる。
【００４５】
また、第１の実施形態に係るプロジェクタ装置では、投影光２の投影ＯＮ期間において被投影面３の撮影を休止するので、カメラ部１４の撮影による消費電力の消耗を防止することができる。
【００４６】
（変更例１）
次に、第１の実施形態に係るプロジェクタ装置１の変更例１について、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。第１の実施形態に係るカメラ制御部１５は、図３に示すように、プロジェクタ投影部１２が投影ＯＦＦ期間の場合にのみカメラ部１４を撮影ＯＮ期間としたが、変更例１に係るカメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２が投影ＯＮ期間の場合にもカメラ部１４を撮影ＯＮ期間とする。
【００４７】
図５は、変更例１に係るプロジェク装置のタイミングチャートである。図５に示すように、カメラ制御部１５は、カメラ部１４を常時撮影ＯＮ期間とする。一方で、カメラ制御部１５は、投影ＯＦＦ期間におけるカメラ部１４の出力信号から、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データを取得する。
【００４８】
差分検出処理部１６は、カメラ制御部１５によって取得された今回の撮影データと、撮影データ記憶部１７で記憶された前回の撮影データとを比較し、今回の撮影データと前回の撮影データとの差分の有無を判定する。
【００４９】
変更例１に係るプロジェクタ装置１によれば、カメラ制御部１５は、カメラ部１４を常時撮影ＯＮ期間とすることにより、カメラ部１４の撮影ＯＮ期間と撮影ＯＦＦ期間との高速切り替えに伴うカメラ制御部１５の制御量を軽減することができる。また、カメラ制御部１５が、投影光２の投影ＯＦＦ期間における撮影データのみを取得することにより、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタ４の検出精度を向上させることができる。
【００５０】
[第２の実施形態]
次に、第２の実施形態に係るプロジェクタ装置１について、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。第１の実施形態では、投影光２の投影ＯＦＦ期間（出力休止期間）における撮影データに基づいて映像の投影方向に存在するプレゼンタ４を検出したが、第２の実施形態では、投影光２の投影ＯＮ期間（出力期間）における撮影データに基づいてプレゼンタ４を検出する。
【００５１】
第２の実施形態では、プロジェクタ制御部１３は、フィールドシーケンシャル方式を用いて投影光２を出力するように、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を制御する。具体的には、図７に示すように、プロジェクタ制御部１３は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光２を時分割で出力するように、投影光２の出力を制御する。
【００５２】
例えば、プロジェクタ制御部１３は、光源としてランプを用いる場合、光源と、ＤＭＤやＬｃｏｓなどの光変調素子との間に、少なくとも赤色、緑色、青色を含むカラーホイールを設け、当該カラーホイールを回転させることによって、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光２を時分割で出力することができる。また、プロジェクタ制御部１３は、光源として、赤色、緑色、青色の各色ＬＥＤや各色レーザを用いる場合、各色ＬＥＤや各色レーザを時分割で点灯させることによって、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光２を時分割で出力することができる。
【００５３】
また、プロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２からどのタイミングでどの色の投影光２が出力されるかを示す投影情報を、カメラ制御部１５に通知する。
【００５４】
図６は、第２の実施形態に係るカメラ部の構成図である。図６に示すように、カメラ部１４は、撮影レンズ１４１と、カラーカットフィルタ１４３と、固体撮像素子１４２とから構成される。
【００５５】
撮影レンズ１４１は、被投影面３の撮影光を入射するレンズである。
【００５６】
固体撮像素子１４２は、撮影レンズ１４１から後述するカラーカットフィルタ１４３を介して入射された撮影光を結像させ、撮影信号を出力する。固体撮像素子１４２は、ＣＣＤやＣＭＯＳなどから構成される。なお、固体撮像素子１４２の上面には、少なくとも赤色、青色、緑色の撮影光を受光する受光素子が多数配列される（不図示）。ただし、本実施形態では、後述するカラーカットフィルタ１４３によって所定色の撮影光が遮断されるので、遮断された色の撮影光は受光素子では受光されない。
【００５７】
カラーカットフィルタ１４３は、撮影レンズ１４１と固体撮像素子１４２との間に配置され、撮影レンズ１４１から入射される所定色の撮影光を遮断する。具体的には、カラーカットフィルタ１４３は、赤色の撮影光を遮断する遮断部１４３Ｒ、緑色の撮影光を遮断する遮断部１４３Ｇ、青色の撮影光を遮断する遮断部１４３Ｂを少なくとも具備する。遮断部１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂの配置は、後述するように、カメラ制御部１５によって制御される。
【００５８】
第２の実施形態に係るカメラ制御部１５は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光２が時分割で出力される出力期間で、被投影面３を撮影するように、カメラ部１４を制御する。
【００５９】
また、カメラ制御部１５は、投影光２の色と同一色の撮影光を遮断するように、カラーカットフィルタ１４３の各色光の遮断部１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂを配置する。具体的には、カメラ制御部１５は、プロジェクタ制御部１３から通知されたプロジェクタ投影部１２の投影情報に基づいて、各色光の遮断部１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂを配置の配置を変更する。
【００６０】
例えば、図７において、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から赤色の投影光２の出力期間においては、赤色の撮影光を遮断するように、撮影レンズ１４１からの撮影光の入射位置に遮断部１４３Ｒを配置する。また、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から緑色の投影光２の出力期間においては、緑色の撮影光を遮断するように、撮影レンズ１４１からの撮影光の入射位置に遮断部１４３Ｇを配置する。また、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から青色の投影光２の出力期間においては、青色の撮影光を遮断するように、撮影レンズ１４１からの撮影光の入射位置に遮断部１４３Ｂを配置する。
【００６１】
第２の実施形態に係るプロジェクタ装置１によれば、プロジェクタ投影部１２から出力される投影光２の色と同一色の撮影光を遮断するように遮断部１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂを配置することにより、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データを解析することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタ４の検出精度を向上させることができる。
【００６２】
（変更例２）
次に、第２の実施形態に係るプロジェクタ装置の変更例２について、第２の実施形態との相違点を中心に説明する。変更例２においては、第２の実施形態と同様に、投影光２の出力期間における撮影データに基づいてプレゼンタ４を検出するが、第２の実施形態とは、撮影データの取得方法が異なる。
【００６３】
図８（ａ）は、変更例２に係るカメラ部の構成図である。図８（ａ）に示すように、カメラ部１４は、撮影レンズ１４１と、固体撮像素子１４２とから構成される。また、図８（ｂ）は、変更例２に係るカメラ部の固体撮像素子の上面に配列された受光素子を示す図である。
【００６４】
図８（ｂ）に示すように、固体撮像素子１４２の上面には、赤色、青色、緑色の撮影光をそれぞれ受光する受光素子１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｂが多数配列されている。受光素子１４２Ｒは、撮影レンズ１４１から入射された赤色の撮影光を受光する。固体撮像素子１４２は、赤色の撮影光、緑色の撮影光、青色の撮影光をそれぞれ受光した受光素子１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｂの撮影信号を出力する。
【００６５】
変更例２に係るカメラ制御部１５は、図９に示すように、プロジェクタ制御部１３から通知されたプロジェクタ投影部１２の投影情報に基づいて、プロジェクタ投影部１２から出力される投影光２の色とは異なる色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｒの出力信号から、撮影データを取得する。
【００６６】
例えば、図９において、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から赤色の投影光２の出力期間においては、緑色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｇと青色の撮影光を受光素子１４２Ｂとの出力信号からのみ撮影データを取得する。また、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から緑色の投影光２の出力期間においては、赤色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｒと青色の撮影光を受光素子１４２Ｂとの出力信号からのみ撮影データを取得する。さらに、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から青色の投影光２の出力期間においては、赤色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｒと緑色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｇとの出力信号からのみ撮影データを取得する。
【００６７】
変更例２に係るプロジェクタ装置１によれば、プロジェクタ投影部１２から出力される投影光２の色と異なる色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｒの出力信号から、撮影データを取得することにより、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタ４の検出精度を向上させることができる。
【００６８】
[その他の実施形態]
上述の実施形態及び変更例に係るプロジェクタ装置では、今回の撮影データと前回の撮影データとを比較し、差分の有無を判定する差分検出処理部１６を設けたが、かかる差分検出処理部１６を省略してもよい。すなわち、図４におけるステップＳ１１は省略可能である。
【００６９】
また、上述の実施形態及び変更例に係るプロジェクタ装置では、特定部位の画像データ、特徴点データなどの特定部位データを記憶する特定部位記憶部１８を設けたが、かかる特定部位記憶部１８を省略してもよい。すなわち、図４におけるステップＳ１２において、特定部位認識部１９は、今回の撮影データと特定部位記憶部１８に記憶された特定部位データとを照合するが、特定部位記憶部１８に記憶された特定部位データとの照合を行わずに、例えば、撮影データ中の複数点の輝度等の測定値や変化量に基づいて、映像の投影方向に特定部位が侵入したことを検知してもよい。
【００７０】
また、上述の実施形態及び変更例に係るプロジェクタ装置は、データ処理部１１で処理される映像データ中に特定部位が存在するか否かを判定し、映像データ中に特定部位が存在する場合は、今回の撮影データから認識された特定部位が映像データ中に存在する特定部位と一致するか否かを判定してもよい。また、プロジェクタ装置は、今回の撮影データから認識された特定部位が映像データ中に存在する特定部位と一致する場合は、被投影面３に投影された映像内に人間や動物の特定部位が存在するにすぎないため、投影光２の出力を変更せず、一致しない場合は、映像の投影方向に人間や動物の特定部位が侵入したと判断して、投影光２の出力を低減、又は、投影光２の出力を停止してもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１…プロジェクタ装置、２…投影光、３…被投影面、４…プレゼンタ、１１…データ処理部、１２…プロジェクタ投影部、１３…プロジェクタ制御部、１４…カメラ部、１５…カメラ制御部、１６…差分検出処理部、１７…撮影データ記憶部、１８…特定部位記憶部、１９…特定部位認識部、１４１…撮影レンズ、１４２…固体撮像素子、１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｂ…受光素子、１４３…カラーカットフィルタ、１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂ…遮断部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影する投影部と前記投影部により映像が投影された前記被投影面を撮影する撮影部とを備えたプロジェクタ装置、及びプロジェクタ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スクリーンなどの被投影面に映像を投影するプロジェクタ装置が急速に普及している。プロジェクタ装置の普及により、プレゼンタが、被投影面に投影される映像の前に立って当該映像についての説明を行うプレゼンテーションが広く行われている。
【０００３】
このようなプレゼンテーションでは、プレゼンタは、被投影面に投影される映像の前で当該映像について説明を行うため、プロジェクタ装置から出力された投影光がプレゼンタの目に直接入射する場合がある。したがって、プロジェクタ装置から出力された投影光によりプレゼンタの目を傷つけてしまう恐れがあった。
【０００４】
そこで、プロジェクタ装置からの映像の投影方向に存在するプレゼンタを検出することによって、投影光の出力を低減するプロジェクタ装置も開発されている。このプロジェクタ装置では、映像が投影される被投影面を撮影し、撮影データを解析することによって、映像の投影方向に存在するプレゼンタを検出する（例えば、特許文献１及び特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３０５４８１号公報
【特許文献２】特開２００６−１６２８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述のように、映像の被投影面の撮影データを解析することによって、映像の投影方向に存在するプレゼンタを検出しようとする場合、当該撮影データがプロジェクタ装置からの投影光の影響を受けるので、当該撮影データを解析してもプレゼンタの存在を検出できない場合があるという問題点があった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、プロジェクタ装置からの映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させ、投影光によりプレゼンタの目を傷つけるのを防止することが可能なプロジェクタ装置及びプロジェクタ制御方法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】
【０００８】
本発明のプロジェクタ装置は、所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影する投影部（プロジェクタ投影部１２）と、前記投影部により映像が投影された前記被投影面を撮影する撮影部（カメラ部１４）と、前記投影部による投影動作時に、前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得する撮影制御部（カメラ制御部１５）と、取得された前記撮影データから特定部位を認識する特定部位認識部（特定部位認識部１９）と、前記特定部位認識部で前記特定部位が認識された場合に、前記投影部を制御して投影光の出力を低減又は停止させる投影制御部（プロジェクタ制御部１３）と、を具備することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することにより、映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させることができ、プロジェクタ装置からの投影光によりプレゼンタの目を傷つけるのを防止できる。
【００１０】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記撮影制御部は、前記投影部から前記投影光が出力される出力期間において前記撮影部に前記被投影面を撮影させずに、前記投影光の出力が休止される出力休止期間において前記撮影部に前記被投影面を撮影させてもよい。
【００１１】
この構成によれば、投影光の出力休止期間において映像の被投影面を撮影させるので、投影部からの投影光の影響を受けない撮影データから、特定部位を認識することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させることができる。また、投影光の出力期間において映像の被投影面の撮影を休止するので、撮影部の撮影による消費電力の消耗を防止することができる。
【００１２】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記撮影制御部は、前記投影部から投影光が出力される出力期間と前記投影光の出力が休止される出力休止期間との両方で前記撮影部に前記被投影面を撮影させ、前記出力休止期間における前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得してもよい。
【００１３】
この構成によれば、投影光の出力期間及び出力休止期間の両方で映像の被投影面を撮影するので、撮影部の撮影と撮影休止に係る制御量を軽減することができる。また、投影光の出力休止期間における撮影部の出力信号から撮影データを取得するので、投影光の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記撮影部に入射される所定色の撮影光を遮断する遮断部（遮断部１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂ）を更に具備し、前記投影制御部は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光を時分割で前記投影部から出力させ、前記撮影制御部は、前記投影部から出力される投影光の色と同一色の撮影光を遮断するように、前記遮断部を配置してもよい。
【００１５】
この構成によれば、投影部から出力される投影光の色と同一色の撮影光を遮断するように遮断部を配置することにより、投影部からの投影光の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができ、映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させることができる。
【００１６】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記撮影部は、少なくとも赤色、緑色、青色の撮影光を受光する受光素子（受光素子１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｂ）を具備し、前記投影制御部は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光を時分割で前記投影部から出力させ、前記撮影制御部は、前記投影部から出力される投影光の色と異なる色の撮影光を受光する受光素子の出力信号から、前記撮影データを取得してもよい。
【００１７】
この構成によれば、投影部から出力される投影光の色と異なる色の撮影光を受光する受光素子の出力信号から、撮影データを取得することにより、投影部からの投影光の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができる。この結果、投影光の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させることができる。
【００１８】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記撮影部の出力信号から取得された前記撮影データを記憶する撮影データ記憶部（撮影データ記憶部１７）と、前記撮影部の出力信号から今回の撮影データと、前記撮影データ記憶部に記憶された前回の撮影データとの差分を検出する差分検出部（差分検出処理部１６）と、前記特定部位認識部は、前記差分検出部で前記差分が検出された場合に、前記今回の撮影データから前記特定部位を認識してもよい。
【００１９】
また、本発明は、上記プロジェクタ装置において、前記特定部位は、人間又は動物の目、顔、体などの部位であることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明のプロジェクタ制御方法は、所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影する投影部と、前記投影部により映像が投影された前記被投影面を撮影する撮影部と、を備えたプロジェクタ装置のプロジェクタ制御方法であって、前記投影部による投影動作時に、前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得する工程と、取得された前記撮影データから特定部位を認識する工程と、前記特定部位認識部で前記特定部位が認識された場合に、前記投影部を制御して投影光の出力を低減又は停止させる工程と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、プロジェクタ装置からの映像の投影方向に存在するプレゼンタの検出精度を向上させ、投影光によりプレゼンタの目を傷つけるのを防止することが可能なプロジェクタ装置及びプロジェクタ制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ装置の概略図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ装置の機能ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ装置のタイミングチャートである。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るプロジェクタ制御方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明の変更例１に係るプロジェクタ装置のタイミングチャートである。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るカメラ部の構成図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るプロジェクタ装置のタイミングチャートである。
【図８】本発明の変更例２に係るカメラ部の構成図である。
【図９】本発明の変更例２に係るプロジェクタ装置のタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであることに留意すべきである。
【００２４】
[第１の実施形態]
（全体概略構成）
図１は、第１の実施形態に係るプロジェクタ装置の使用形態を示す図である。図１に示すように、プロジェクタ装置１は、投影光２を出力し、スクリーンなどの被投影面３に映像を投影する装置であり、プレゼンタ４によるプレゼンテーションなどに広く用いられる。また、プロジェクタ装置１は、映像の被投影面３を撮影し、撮影データから特定部位を認識することによって、映像の投影方向に存在するプレゼンタ４を検出し、投影光２によりプレゼンタ４の目を傷つけるのを防止する。
【００２５】
（機能構成）
次に、第１の実施形態に係るプロジェクタ装置の機能構成について説明する。図２は、第１の実施形態に係るプロジェクタ装置の機能ブロック図である。図２に示すように、プロジェクタ装置１は、データ処理部１１、プロジェクタ投影部１２、プロジェクタ制御部１３、カメラ部１４、カメラ制御部１５、差分検出処理部１６、撮影データ記憶部１７、特定部位記憶部１８、特定部位認識部１９を具備する。
【００２６】
データ処理部１１は、被投影面３に投影される映像の映像データについて、デコード、Ａ／Ｄ変換、スケーリングなどの処理を施す。
【００２７】
プロジェクタ投影部１２は、投影光２を出力し、被投影面３に映像を投影する。具体的には、プロジェクタ投影部１２は、ランプ、赤、緑、青の各色ＬＥＤ、レーザなどの光源と、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）、Ｌｃｏｓ（Ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｏｎ ｓｉｌｉｃｏｎ）などの光変調素子と、投影レンズなどから構成されている。プロジェクタ投影部１２は、投影する映像の映像データに基づいて、光源からの光を光変調素子で変調し、変調された光を投影光２として出力する。
【００２８】
プロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を制御する。具体的には、プロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２から投影光２を出力する期間である投影ＯＮ期間（出力期間）と、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を休止する期間である投影ＯＦＦ期間（出力休止期間）との切り替えを制御する。
【００２９】
例えば、プロジェクタ制御部１３は、図３に示すように、プロジェクタ投影部１２の投影ＯＮ期間と投影ＯＦＦ期間とを切り替える。図３においては、ＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）方式等により、プロジェクタ投影部１２から赤色光、緑色光、青色光の少なくとも３色の投影光２を時分割で出力する場合に、各色光の境界における混色を避けるために、６０分の１秒の投影ＯＦＦ期間が挿入されている。プロジェクタ制御部１３は、投影ＯＦＦ期間を非常に短い時間とすることにより、被投影面３に投影された映像のちらつきを、人間の目で認識できない程度に抑えることができる。
【００３０】
なお、プロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２に光変調素子として設けられたＤＭＤのマイクロミラーの反射方向を制御することによって、上述の投影ＯＮ期間と投影ＯＦＦ期間を切り替えることができる。また、プロジェクタ投影部１２に設けられた光源を高速に点灯、消灯することによって、上述の投影ＯＮ期間と投影ＯＦＦ期間を切り替えてもよい。
【００３１】
また、プロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２の投影ＯＮ期間と投影ＯＦＦ期間とを示す投影情報を、カメラ制御部１５に通知する。
【００３２】
また、プロジェクタ制御部１３は、特定部位認識部１９からの通知に従って、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を低減させる、又は、投影光２の出力を停止させる。
【００３３】
カメラ部１４は、被投影面３を撮影し、撮影信号を出力する。具体的には、カメラ部１４は、撮影レンズと、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）などの固体撮像素子などから構成されており、撮影レンズから入射した撮影光を固体撮像素子に結像させ、撮影信号を出力する。
【００３４】
カメラ制御部１５は、カメラ部１４を制御し、カメラ部１４の出力信号から、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データを取得する。具体的には、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の投影ＯＮ期間においてカメラ部１４において被投影面３を撮影させずに、投影光２の投影ＯＦＦ期間においてカメラ部１４に被投影面３を撮影させる。
【００３５】
例えば、カメラ制御部１５は、プロジェクタ制御部１３から通知されたプロジェクタ投影部１２の投影情報に基づいて、カメラ部１４により被投影面３を撮影する期間である撮影ＯＮ期間と、カメラ部１４による被投影面３の撮影を休止する状態であるである撮影ＯＦＦ期間との切り替えを制御する。図３において、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２が投影ＯＮ期間の場合、カメラ部１４を撮影ＯＦＦ期間とし、プロジェクタ投影部１２が投影ＯＦＦ期間の場合、カメラ部１４を撮影ＯＮ期間とする。
【００３６】
撮影データ記憶部１７は、カメラ部１４の出力信号から取得された、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データを記憶する。
【００３７】
差分検出処理部１６は、カメラ部１４の出力信号から取得された今回の撮影データと、撮影データ記憶部１７で記憶された前回の撮影データとを比較し、今回の撮影データと前回の撮影データとの差分の有無を判定する。
【００３８】
特定部位記憶部１８は、特定部位の画像データ、特徴点データなどの特定部位データを記憶する。特定部位とは、プロジェクタ投影部１２からの投影光２により悪影響を受ける恐れのある人間や動物の部位であり、目、顔、体などである。例えば、特定部位記憶部１８は、プロジェクタ装置１を用いてプレゼンテーションを行うプレゼンタ４の特定部位の画像データ、特徴点データなどを記憶してもよい。なお、プレゼンタ４の特定部位の画像データ、特徴点データは、カメラ部１４によりプレゼンタ４を事前に撮影しておくことにより取得可能である。
【００３９】
特定部位認識部１９は、カメラ部１４の出力信号から取得された今回の撮影データと、特定部位記憶部１８に記憶された特定部位データとを照合する。今回の撮影データと特定部位データとが一致する場合、プロジェクタ制御部１３に対して、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を低減させる、又は投影光２の出力を停止させるように指示する。
【００４０】
（動作）
次に、以上のように構成されたプロジェクタ装置におけるプロジェクタ制御方法について説明する。図４は、第１の実施形態に係るプロジェクタ制御方法を示すフローチャートである。図４において、プロジェクタ装置１のカメラ部１４は、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力休止期間において被投影面３を撮影するものとする。
【００４１】
プロジェクタ装置１の差分検出処理部１６は、カメラ部１４の出力信号から取得された今回の撮影データと、撮影データ記憶部１７に記憶された前回の撮影データとを比較する（ステップＳ１１）。今回の撮影データと前回の撮影データとが一致する場合、差分検出処理部１６は、前回と今回の撮影データの取得タイミングの間に、映像の投影方向に物体が侵入していないと判断し、本動作は、ステップＳ１１に戻る。一方、今回の撮影データと前回の撮影データとが一致しない場合、差分検出処理部１６は、前回と今回の撮影データの取得タイミングの間に、映像の投影方向に物体が侵入したと判断し、本動作は、ステップＳ１２に進む。
【００４２】
プロジェクタ装置１の特定部位認識部１９は、カメラ部１４の出力信号から取得された今回の撮影データと、特定部位記憶部１８に記憶された特定部位データとを照合する（ステップＳ１２）。今回の撮影データと特定部位データとが一致しない場合、特定部位認識部１９は、映像の投影方向に侵入した物体が、投影光２により悪影響を与える人間や動物の特定部位ではないと判断し、本動作は、ステップＳ１１に戻る。一方、今回の撮影データと特定部位データとが一致する場合、特定部位認識部１９は、映像の投影方向に侵入した物体が、投影光２により悪影響を与える人間や動物の特定部位であると判断し、本動作は、ステップＳ１３に進む。
【００４３】
プロジェクタ装置１のプロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を低減させる、又は、投影光２の出力を停止させる（ステップＳ１３）。
【００４４】
（作用・効果）
第１の実施形態に係るプロジェクタ装置によれば、投影光２の投影ＯＦＦ期間において映像の被投影面３を撮影することにより、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データを取得することができる。このため、投影光２の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタ４の検出精度を向上させることができ、プロジェクタ装置１からの投影光２によりプレゼンタ４の目を傷つけるのを防止できる。
【００４５】
また、第１の実施形態に係るプロジェクタ装置では、投影光２の投影ＯＮ期間において被投影面３の撮影を休止するので、カメラ部１４の撮影による消費電力の消耗を防止することができる。
【００４６】
（変更例１）
次に、第１の実施形態に係るプロジェクタ装置１の変更例１について、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。第１の実施形態に係るカメラ制御部１５は、図３に示すように、プロジェクタ投影部１２が投影ＯＦＦ期間の場合にのみカメラ部１４を撮影ＯＮ期間としたが、変更例１に係るカメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２が投影ＯＮ期間の場合にもカメラ部１４を撮影ＯＮ期間とする。
【００４７】
図５は、変更例１に係るプロジェク装置のタイミングチャートである。図５に示すように、カメラ制御部１５は、カメラ部１４を常時撮影ＯＮ期間とする。一方で、カメラ制御部１５は、投影ＯＦＦ期間におけるカメラ部１４の出力信号から、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データを取得する。
【００４８】
差分検出処理部１６は、カメラ制御部１５によって取得された今回の撮影データと、撮影データ記憶部１７で記憶された前回の撮影データとを比較し、今回の撮影データと前回の撮影データとの差分の有無を判定する。
【００４９】
変更例１に係るプロジェクタ装置１によれば、カメラ制御部１５は、カメラ部１４を常時撮影ＯＮ期間とすることにより、カメラ部１４の撮影ＯＮ期間と撮影ＯＦＦ期間との高速切り替えに伴うカメラ制御部１５の制御量を軽減することができる。また、カメラ制御部１５が、投影光２の投影ＯＦＦ期間における撮影データのみを取得することにより、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタ４の検出精度を向上させることができる。
【００５０】
[第２の実施形態]
次に、第２の実施形態に係るプロジェクタ装置１について、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。第１の実施形態では、投影光２の投影ＯＦＦ期間（出力休止期間）における撮影データに基づいて映像の投影方向に存在するプレゼンタ４を検出したが、第２の実施形態では、投影光２の投影ＯＮ期間（出力期間）における撮影データに基づいてプレゼンタ４を検出する。
【００５１】
第２の実施形態では、プロジェクタ制御部１３は、フィールドシーケンシャル方式を用いて投影光２を出力するように、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の出力を制御する。具体的には、図７に示すように、プロジェクタ制御部１３は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光２を時分割で出力するように、投影光２の出力を制御する。
【００５２】
例えば、プロジェクタ制御部１３は、光源としてランプを用いる場合、光源と、ＤＭＤやＬｃｏｓなどの光変調素子との間に、少なくとも赤色、緑色、青色を含むカラーホイールを設け、当該カラーホイールを回転させることによって、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光２を時分割で出力することができる。また、プロジェクタ制御部１３は、光源として、赤色、緑色、青色の各色ＬＥＤや各色レーザを用いる場合、各色ＬＥＤや各色レーザを時分割で点灯させることによって、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光２を時分割で出力することができる。
【００５３】
また、プロジェクタ制御部１３は、プロジェクタ投影部１２からどのタイミングでどの色の投影光２が出力されるかを示す投影情報を、カメラ制御部１５に通知する。
【００５４】
図６は、第２の実施形態に係るカメラ部の構成図である。図６に示すように、カメラ部１４は、撮影レンズ１４１と、カラーカットフィルタ１４３と、固体撮像素子１４２とから構成される。
【００５５】
撮影レンズ１４１は、被投影面３の撮影光を入射するレンズである。
【００５６】
固体撮像素子１４２は、撮影レンズ１４１から後述するカラーカットフィルタ１４３を介して入射された撮影光を結像させ、撮影信号を出力する。固体撮像素子１４２は、ＣＣＤやＣＭＯＳなどから構成される。なお、固体撮像素子１４２の上面には、少なくとも赤色、青色、緑色の撮影光を受光する受光素子が多数配列される（不図示）。ただし、本実施形態では、後述するカラーカットフィルタ１４３によって所定色の撮影光が遮断されるので、遮断された色の撮影光は受光素子では受光されない。
【００５７】
カラーカットフィルタ１４３は、撮影レンズ１４１と固体撮像素子１４２との間に配置され、撮影レンズ１４１から入射される所定色の撮影光を遮断する。具体的には、カラーカットフィルタ１４３は、赤色の撮影光を遮断する遮断部１４３Ｒ、緑色の撮影光を遮断する遮断部１４３Ｇ、青色の撮影光を遮断する遮断部１４３Ｂを少なくとも具備する。遮断部１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂの配置は、後述するように、カメラ制御部１５によって制御される。
【００５８】
第２の実施形態に係るカメラ制御部１５は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光２が時分割で出力される出力期間で、被投影面３を撮影するように、カメラ部１４を制御する。
【００５９】
また、カメラ制御部１５は、投影光２の色と同一色の撮影光を遮断するように、カラーカットフィルタ１４３の各色光の遮断部１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂを配置する。具体的には、カメラ制御部１５は、プロジェクタ制御部１３から通知されたプロジェクタ投影部１２の投影情報に基づいて、各色光の遮断部１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂを配置の配置を変更する。
【００６０】
例えば、図７において、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から赤色の投影光２の出力期間においては、赤色の撮影光を遮断するように、撮影レンズ１４１からの撮影光の入射位置に遮断部１４３Ｒを配置する。また、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から緑色の投影光２の出力期間においては、緑色の撮影光を遮断するように、撮影レンズ１４１からの撮影光の入射位置に遮断部１４３Ｇを配置する。また、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から青色の投影光２の出力期間においては、青色の撮影光を遮断するように、撮影レンズ１４１からの撮影光の入射位置に遮断部１４３Ｂを配置する。
【００６１】
第２の実施形態に係るプロジェクタ装置１によれば、プロジェクタ投影部１２から出力される投影光２の色と同一色の撮影光を遮断するように遮断部１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂを配置することにより、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データを解析することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタ４の検出精度を向上させることができる。
【００６２】
（変更例２）
次に、第２の実施形態に係るプロジェクタ装置の変更例２について、第２の実施形態との相違点を中心に説明する。変更例２においては、第２の実施形態と同様に、投影光２の出力期間における撮影データに基づいてプレゼンタ４を検出するが、第２の実施形態とは、撮影データの取得方法が異なる。
【００６３】
図８（ａ）は、変更例２に係るカメラ部の構成図である。図８（ａ）に示すように、カメラ部１４は、撮影レンズ１４１と、固体撮像素子１４２とから構成される。また、図８（ｂ）は、変更例２に係るカメラ部の固体撮像素子の上面に配列された受光素子を示す図である。
【００６４】
図８（ｂ）に示すように、固体撮像素子１４２の上面には、赤色、青色、緑色の撮影光をそれぞれ受光する受光素子１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｂが多数配列されている。受光素子１４２Ｒは、撮影レンズ１４１から入射された赤色の撮影光を受光する。固体撮像素子１４２は、赤色の撮影光、緑色の撮影光、青色の撮影光をそれぞれ受光した受光素子１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｂの撮影信号を出力する。
【００６５】
変更例２に係るカメラ制御部１５は、図９に示すように、プロジェクタ制御部１３から通知されたプロジェクタ投影部１２の投影情報に基づいて、プロジェクタ投影部１２から出力される投影光２の色とは異なる色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｒの出力信号から、撮影データを取得する。
【００６６】
例えば、図９において、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から赤色の投影光２の出力期間においては、緑色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｇと青色の撮影光を受光素子１４２Ｂとの出力信号からのみ撮影データを取得する。また、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から緑色の投影光２の出力期間においては、赤色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｒと青色の撮影光を受光素子１４２Ｂとの出力信号からのみ撮影データを取得する。さらに、カメラ制御部１５は、プロジェクタ投影部１２から青色の投影光２の出力期間においては、赤色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｒと緑色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｇとの出力信号からのみ撮影データを取得する。
【００６７】
変更例２に係るプロジェクタ装置１によれば、プロジェクタ投影部１２から出力される投影光２の色と異なる色の撮影光を受光する受光素子１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｒの出力信号から、撮影データを取得することにより、プロジェクタ投影部１２からの投影光２の影響を受けない撮影データから特定部位を認識することができる。この結果、映像の投影方向に存在するプレゼンタ４の検出精度を向上させることができる。
【００６８】
[その他の実施形態]
上述の実施形態及び変更例に係るプロジェクタ装置では、今回の撮影データと前回の撮影データとを比較し、差分の有無を判定する差分検出処理部１６を設けたが、かかる差分検出処理部１６を省略してもよい。すなわち、図４におけるステップＳ１１は省略可能である。
【００６９】
また、上述の実施形態及び変更例に係るプロジェクタ装置では、特定部位の画像データ、特徴点データなどの特定部位データを記憶する特定部位記憶部１８を設けたが、かかる特定部位記憶部１８を省略してもよい。すなわち、図４におけるステップＳ１２において、特定部位認識部１９は、今回の撮影データと特定部位記憶部１８に記憶された特定部位データとを照合するが、特定部位記憶部１８に記憶された特定部位データとの照合を行わずに、例えば、撮影データ中の複数点の輝度等の測定値や変化量に基づいて、映像の投影方向に特定部位が侵入したことを検知してもよい。
【００７０】
また、上述の実施形態及び変更例に係るプロジェクタ装置は、データ処理部１１で処理される映像データ中に特定部位が存在するか否かを判定し、映像データ中に特定部位が存在する場合は、今回の撮影データから認識された特定部位が映像データ中に存在する特定部位と一致するか否かを判定してもよい。また、プロジェクタ装置は、今回の撮影データから認識された特定部位が映像データ中に存在する特定部位と一致する場合は、被投影面３に投影された映像内に人間や動物の特定部位が存在するにすぎないため、投影光２の出力を変更せず、一致しない場合は、映像の投影方向に人間や動物の特定部位が侵入したと判断して、投影光２の出力を低減、又は、投影光２の出力を停止してもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１…プロジェクタ装置、２…投影光、３…被投影面、４…プレゼンタ、１１…データ処理部、１２…プロジェクタ投影部、１３…プロジェクタ制御部、１４…カメラ部、１５…カメラ制御部、１６…差分検出処理部、１７…撮影データ記憶部、１８…特定部位記憶部、１９…特定部位認識部、１４１…撮影レンズ、１４２…固体撮像素子、１４２Ｒ、１４２Ｇ、１４２Ｂ…受光素子、１４３…カラーカットフィルタ、１４３Ｒ、１４３Ｇ、１４３Ｂ…遮断部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影する投影部と、
前記投影部により映像が投影された前記被投影面を撮影する撮影部と、
前記投影部による投影動作時に、前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得する撮影制御部と、
取得された前記撮影データから特定部位を認識する特定部位認識部と、
前記特定部位認識部で前記特定部位が認識された場合に、前記投影部を制御して投影光の出力を低減又は停止させる投影制御部と、
を具備することを特徴とするプロジェクタ装置。
【請求項２】
前記撮影制御部は、前記投影部から前記投影光が出力される出力期間において前記撮影部に前記被投影面を撮影させずに、前記投影光の出力が休止される出力休止期間において前記撮影部に前記被投影面を撮影させることを特徴とする請求項１に記載にプロジェクタ装置。
【請求項３】
前記撮影制御部は、前記投影部から投影光が出力される出力期間と前記投影光の出力が休止される出力休止期間との両方で前記撮影部に前記被投影面を撮影させ、前記出力休止期間における前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
【請求項４】
前記撮影部に入射される所定色の撮影光を遮断する遮断部を更に具備し、
前記投影制御部は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光を時分割で前記投影部から出力させ、
前記撮影制御部は、前記投影部から出力される投影光の色と同一色の撮影光を遮断するように、前記遮断部を配置することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
【請求項５】
前記撮影部は、少なくとも赤色、緑色、青色の撮影光を受光する受光素子を具備し、
前記投影制御部は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光を時分割で前記投影部から出力させ、
前記撮影制御部は、前記投影部から出力される投影光の色と異なる色の撮影光を受光する受光素子の出力信号から、前記撮影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
【請求項６】
前記撮影部の出力信号から取得された前記撮影データを記憶する撮影データ記憶部と、
前記撮影部の出力信号から今回の撮影データと、前記撮影データ記憶部に記憶された前回の撮影データとの差分を検出する差分検出部と、
前記特定部位認識部は、前記差分検出部で前記差分が検出された場合に、前記今回の撮影データから前記特定部位を認識することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のプロジェクタ装置。
【請求項７】
前記特定部位は、人間又は動物の目、顔、体などの部位であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のプロジェクタ装置。
【請求項８】
所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影する投影部と、前記投影部により映像が投影された前記被投影面を撮影する撮影部と、を備えたプロジェクタ装置のプロジェクタ制御方法であって、
前記投影部による投影動作時に、前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得する工程と、
取得された前記撮影データから特定部位を認識する工程と、
前記特定部位認識部で前記特定部位が認識された場合に、前記投影部を制御して投影光の出力を低減又は停止させる工程と、
を具備することを特徴とするプロジェクタ制御方法。
【請求項１】
所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影する投影部と、
前記投影部により映像が投影された前記被投影面を撮影する撮影部と、
前記投影部による投影動作時に、前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得する撮影制御部と、
取得された前記撮影データから特定部位を認識する特定部位認識部と、
前記特定部位認識部で前記特定部位が認識された場合に、前記投影部を制御して投影光の出力を低減又は停止させる投影制御部と、
を具備することを特徴とするプロジェクタ装置。
【請求項２】
前記撮影制御部は、前記投影部から前記投影光が出力される出力期間において前記撮影部に前記被投影面を撮影させずに、前記投影光の出力が休止される出力休止期間において前記撮影部に前記被投影面を撮影させることを特徴とする請求項１に記載にプロジェクタ装置。
【請求項３】
前記撮影制御部は、前記投影部から投影光が出力される出力期間と前記投影光の出力が休止される出力休止期間との両方で前記撮影部に前記被投影面を撮影させ、前記出力休止期間における前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
【請求項４】
前記撮影部に入射される所定色の撮影光を遮断する遮断部を更に具備し、
前記投影制御部は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光を時分割で前記投影部から出力させ、
前記撮影制御部は、前記投影部から出力される投影光の色と同一色の撮影光を遮断するように、前記遮断部を配置することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
【請求項５】
前記撮影部は、少なくとも赤色、緑色、青色の撮影光を受光する受光素子を具備し、
前記投影制御部は、少なくとも赤色、緑色、青色の投影光を時分割で前記投影部から出力させ、
前記撮影制御部は、前記投影部から出力される投影光の色と異なる色の撮影光を受光する受光素子の出力信号から、前記撮影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
【請求項６】
前記撮影部の出力信号から取得された前記撮影データを記憶する撮影データ記憶部と、
前記撮影部の出力信号から今回の撮影データと、前記撮影データ記憶部に記憶された前回の撮影データとの差分を検出する差分検出部と、
前記特定部位認識部は、前記差分検出部で前記差分が検出された場合に、前記今回の撮影データから前記特定部位を認識することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のプロジェクタ装置。
【請求項７】
前記特定部位は、人間又は動物の目、顔、体などの部位であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のプロジェクタ装置。
【請求項８】
所定出力の投影光にて映像を被投影面に投影する投影部と、前記投影部により映像が投影された前記被投影面を撮影する撮影部と、を備えたプロジェクタ装置のプロジェクタ制御方法であって、
前記投影部による投影動作時に、前記撮影部の出力信号から、前記投影部から出力される投影光の影響を受けない撮影データを取得する工程と、
取得された前記撮影データから特定部位を認識する工程と、
前記特定部位認識部で前記特定部位が認識された場合に、前記投影部を制御して投影光の出力を低減又は停止させる工程と、
を具備することを特徴とするプロジェクタ制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−４３６８９（Ｐ２０１１−４３６８９Ａ）
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９２０７４（Ｐ２００９−１９２０７４）
【出願日】平成２１年８月２１日（２００９．８．２１）
【出願人】（３９２０２６６９３）株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２１日（２００９．８．２１）
【出願人】（３９２０２６６９３）株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]