指示光检测装置以及方法

专利名称：指示光检测装置以及方法
技术领域：
本发明涉及指示光检测装置以及方法，特别涉及检测来自远程指示器的指示光的指示光检测装置以及能应用于该指示光检测装置的指示光检测方法，其中该远程指示器具备射出非可见波长区域的指示光的光源以及用于对指示光的射出进行指示的操作部。在用于对电视或AV设备等电子设备进行远程操作的远程控制器(远程指示器)中设置有发出红外光的光源。此外，在现有的很多的远程指示器中设置有用于向电子设备给予彼此不同的指示(指令)的多个按钮，当由使用者操作任一个按钮时，送出与被操作的按钮对应的信号波形的红外光。在对红外光进行受光的电子设备侧，从红外光传感器由远程指示器受光的红外光中解调信号波形，对从远程指示器给予的指令进行解释，进行与解释后的指令对应的处理。对于上述结构的远程指示器来说，伴随着电子设备的功能的复杂化，向电子设备给予的指令的种类数变多，由此，所需要的操作按钮的数量增加。其结果是，产生在向电子·设备给予指令时不能容易地把握操作对象的按钮的问题。因此，提出了将远程指示器作为指示设备(pointing device)来发挥作用的技术，例如，在专利文献I中公开了以下技术代替红外光传感器，利用摄像元件对活动的被摄体所具有的标识构件进行摄像，将摄像输出显示于显示单元，并且，将标识构件作为光标显示于显示单元。此外，在专利文献2中公开了以下结构的图像显示控制装置在图像显示装置的液晶显示部上显示操作菜单，并且，利用带有红外线滤光片的摄像机识别从远程操作器到来的红外线信号，基于识别结果确定远程操作器在摄像中占据的位置，将所确定的远程操作器的位置显示在液晶显示部上，决定操作菜单中的操作指定部位。此外，在专利文献3中公开了以下结构的游戏用操作装置内置能在沿着控制器的外壳的长尺寸方向的方向进行摄影的摄像装置，处理由摄像装置对来自LED模块的红外线进行摄影的图像信号，由此，得到根据控制器的位置或姿势而发生变化的操作信号。专利文献
专利文献I :日本特开平4-123121号公报；
专利文献2 :日本再公表特许2007/13652号；
专利文献3 :日本特开2007-054114号公报。例如，如在图11中标记为“结晶硅的光谱灵敏度”所示那样，红外光传感器的针对波长940nm附近的近红外光的光谱灵敏度比较高。另一方面，如在图11中标记为“太阳光光谱”、“荧光灯(白色)”所示，在太阳光或室内照明(例如荧光灯)的光等的环境光中的近红外光的强度比较低。因此，以往，由于针对成为噪声成分的环境光的S/N比的确保变得容易等理由，作为从远程操作器射出的指示光而广泛地使用波长940nm附近的近红外光(也参照图11所示的“LED光谱”)。因此，被认为在使用CXD或CMOS等摄像元件如专利文献I、2所记载的技术那样来检测从远程操作器射出的指示光的位置的情况下，作为指示光，近红外光也是优选的。但是，在利用摄像元件来检测指示光的位置的情况下，指示光仅入射到设置于摄像元件的受光面的许多像素(光电变换单元)中的一部分的像素，并且，指示光入射到受光面内的哪个像素也是不确定的。此外，设置有作为远程指示器的远程操作的对象的电子设备的环境是太阳光或室内照明的光等的环境光也入射到摄像元件的受光面的环境的情况较多。在红外光的摄影中，广泛地进行将短波长截止滤光片插入到光学系统中而除去可见光成分的操作，但是，如上述那样，在指示光入射到摄像元件的受光面内的一部分且不确定的位置、并且环境光也入射到摄像元件的情况下，即使插入了滤光片，选择性地仅提取指示光并对位置或其变化进行检测也是困难的。此外，虽然被认为通过使指示光的发光强度变大从而提高针对环境光的S/N比，但是，在该情况下，产生远程操作器的内置电池的寿命变短的其它问题。

发明内容
本发明是考虑上述情况而完成的，其目的在于得到一种在由摄像部检测指示光的位置的结构中能减轻环境光的影响并实现指示光的检测精度的提高的指示光检测装置以 及指示光检测方法。方案I记载的指示光检测装置包括如下部分而构成摄像部，通过对具备光源和操作部的远程指示器的所述操作部进行操作，由此，对从所述光源射出的指示光的检测范围内进行摄像，该光源用于射出非可见波长区域的所述指示光，该操作部用于对来自该光源的所述指示光的射出进行指示；存储部，存储由所述摄像部摄像到的第一图像；检测部，基于在所述存储部中存储的第一图像和由所述摄像部新摄像到的第二图像的差分图像，对所述第二图像上的所述指示光的位置进行检测。在方案I记载的发明中，使用具备射出非可见波长区域的指示光的光源以及用于对来自该光源的指示光的射出进行指示的操作部的结构的远程指示器。并且，虽然优选指示光的波长区域为940nm附近的红外区域，但是，如果在摄像部中得到与背景的充分的S/Nt匕，则没有对波长区域的特别限制。通过操作远程指示器的操作部，从而摄像部对从远程指示器的光源射出的指示光的检测范围内进行摄像。此处，在方案I记载的发明中，由摄像部摄像到的第一图像被存储在存储部中。而且，检测部基于在存储部中存储的第一图像和由摄像部新摄像到的第二图像的差分图像，检测第二图像上的指示光的位置。由此，如果在对第一图像进行摄像时和对第二图像进行摄像时，来自远程指示器的光源的指示光的射出的有无不同，并且检测范围内的环境光的照射状态相同或类似，则在差分图像上相当于环境光的图像部被除去或亮度大幅地降低。而且，在差分图像上，仅相当于指示光的图像部残留或亮度相对地被强调，由此，能准确地检测出相当于指示光的图像部的位置(指示光的位置)。因此，根据方案I所记载的发明，在由摄像部检测指示光的位置的结构中，能减轻环境光的影响并使指示光的检测精度提高。并且，在方案I记载的发明中，为了检测指示光的位置，需要第一图像和第二图像的任意一方是相当于指示光的图像部不存在的图像、另一方是相当于指示光的图像部存在的图像。这能通过以下方式来实现例如在另外设置有感测远程指示器的光源是否发光的感测部的情况下，将在感测到远程指示器的光源未发光的状态下摄像到的图像作为第一图像存储在存储部中，将在感测到远程指示器的光源发光的状态下摄像到的图像作为第二图像来使用。此外，在未设置有上述感测部的情况下，如果通过例如使远程指示器的光源亮灭而断续地射出指示光，则也能通过以比远程指示器的光源的亮灭短的周期连续地进行摄像来实现。在该情况下，使用在前一个周期中摄像到的图像作为第一图像、使用在此次的周期中摄像到的图像作为第二图像，在差分图像上相当于指示光的图像部出现的时间点进行指示光的位置检测即可。并且，检测范围内的环境光的照射状态例如根据日照(太阳光的强度或照射角度等)的变化或室内照明的点亮熄灭而发生变化。若对此进行考虑，则在方案I记载的发明中，在使用在未从光源射出指示光的状态下由摄像部摄像到的图像作为第一图像的情况下，例如，如方案2所记载的那样，优选设置图像更新部，定期地进行在未从远程指示器的光源射出指示光的状态下的利用摄像部的摄像，将利用该摄像得到的图像作为第一图像重写存储到存储部中。由此，即使在检测范围内的环境光的照射状态发生了变化的情况下，也能抑制受到环境光的照射状态发生了变化的影响而导致指示光的检测精度降低的情况。 此外，在方案I或方案2记载的发明中，例如如方案3所记载的那样，优选还设置滤光片部，使入射到摄像部的光中的与指示光的波长区域相比为短波长侧以及长波长侧的至少一方的波长区域的光衰减。由此，入射到摄像部的光中的对指示光的检测无贡献的波长区域的光被滤光片部裳减，由此，能使指不光的检测精度进一步提闻。方案4记载的发明的指示光检测装置包括如下部分而构成摄像部，设置有全局快门(global shutter)，通过对具备光源和操作部的远程指示器的所述操作部进行操作，由此，利用所述全局快门以从外部指示的定时对从所述光源断续地射出的指示光的检测范围内进行摄像，该光源用于射出非可见波长区域的所述指示光，该操作部用于指示从该光源使所述指示光以预先设定的周期断续地射出；滤光片部，使入射到所述摄像部的光中的与所述指示光的波长区域相比为短波长侧以及长波长侧的至少一方的波长区域的光衰减；控制部，以如下方式控制所述摄像部基于由所述摄像部摄像到的图像对所述指示光的发光周期进行检测，以与来自所述光源的所述指示光的射出定时同步的定时进行摄像；检测部，基于利用由所述控制部控制所述摄像部的摄像定时的状态下的所述摄像部摄像到的第三图像，对该第三图像上的所述指示光的位置进行检测。在方案4记载的发明中，使用具备射出非可见波长区域的指示光的光源以及用于指示从光源使指示光以预先设定的周期断续地射出进行指示的操作部的结构的远程指示器。方案4记载的发明的摄像部设置有全局快门，通过操作远程指示器的操作部，由此，利用全局快门以从外部指示的定时对从光源断续地射出的指示光的检测范围内进行摄像。此夕卜，滤光片部使入射到摄像部的光中的与指示光的波长区域相比为短波长侧和长波长侧的至少一方的波长区域的光衰减。 此外，在方案4记载的发明中，控制部以如下方式控制摄像部基于由摄像部摄像到的图像来检测指示光的发光周期，以与来自光源的指示光的射出定时同步的定时进行摄像。而且，检测部基于利用由控制部控制摄像部的摄像定时的状态下的摄像部摄像到的第三图像，对该第三图像上的指示光的位置进行检测。如上述那样，从远程指示器的光源断续地射出指示光，由此，与连续地射出指示光的情况进行比较，能不导致功耗的恶化地使在从光源射出指示光时的指示光的强度变强。此外，通过设置滤光片部，由此，入射到摄像部的光中的对指示光的检测无贡献的波长区域的光衰减。而且，以与来自光源的指示光的射出定时同步的定时进行摄像的方式控制摄像部，由此，作为由进行该控制的状态下的摄像部摄像的第三图像，得到相当于环境光的图像部相对于与指示光相当的图像部的亮度大幅地降低的图像。因此，在通过检测该第三图像上的指示光的位置从而由摄像部检测指示光的位置的结构中，能减轻环境光的影响并能使指不光的检测精度提闻。此外，在方案4记载的发明中，例如如方案5所记载的那样，优选对来自远程指示器的光源的指示光的射出周期进行调整，使得利用摄像部进行的第三图像的摄像的一个周期内的与指示光不同的波长区域的光的累计强度为预定值以下。如上所述那样，在方案4记载的发明中，与来自远程指示器的光源的指示光的射出定时同步的定时利用摄像部进行摄像。因此，摄像的一个周期内的与指示光不同的波长区域的光的累计强度根据来自远程指示器的光源的指示光的射出周期而变化。
由此，通过调整来自远程指示器的光源的指示光的射出周期，从而能使在摄像的一个周期内的与指示光不同的波长区域的光的累计强度、即在第三图像上的相当于环境光的图像部的亮度变化。因此，通过以在第三图像上的相当于环境光的图像部的亮度降低的方式调整(缩短)来自远程指示器的光源的指示光的射出周期，从而能使指示光的检测精度
进一步提闻。此外,在方案I 方案5的任一项所记载的发明中,优选检测部如方案6所记载的那样在检测出第二图像上或第三图像上的指示光的位置之后，追踪第二图像上或第三图像上的指示光的位置的变化，反复输出指示光的位置的变化。由此，例如当把持了远程指示器的使用者进行以来自远程指示器的光源的指示光的射出方向发生变化的方式使远程指示器的方向变化并使第二图像上或第三图像上的指示光的位置变化的操作时，检测变化后的指示光的位置。因此，能将远程指示器作为指示设备来发挥作用，能实现根据远程指示器的方向(在第二图像上或第三图像上的指示光的位置)的变化而使在显示部中显示的光标的位置等发生变化等的用户界面。此外，在方案I 方案6的任一项所记载的发明中，例如如方案7所记载的那样，在远程指示器中，作为光源，设置有同时发光的多个光源，检测部分别检测从多个光源射出的多个指示光的位置，基于检测出的多个指示光各自的位置关系，并且基于与多个光源排列的方向交叉的任意设定的轴检测远程指示器的角度。在该情况下，在使远程指示器作为指示设备来发挥作用等的方式中，能实现根据基于与多个光源排列的方向交叉的任意设定的轴所检测到的远程指示器的角度的变化而使在显示部中显示的光标的位置等发生变化等的用户界面。此外，在方案I 方案7的任一项所记载的发明中，检测部例如如方案8所记载的那样将差分图像或第三图像分割成多个部分区域，以各个分割区域为单位依次进行指示光的位置检测。并且，对于上述多个部分区域来说，以相邻的其它的分割区域和一部分区域重复的方式确定各部分区域的外缘也可以。在方案8记载的发明中，通过以各个分割区域为单位依次进行指示光的位置检测，从而能削减工作存储器的容量等，能使装置结构变得简单。此外，在方案8记载的发明中，优选检测部例如如方案9所记载的那样保持多个分割区域的每一个中的指示光的位置检测结果来作为履历，按照与所述履历表示的各个分割区域的每一个的指示光的位置检测频度对应的顺序进行以各个分割区域为单位的指示光的位置检测。在本发明中，虽然指示光入射到摄像部的受光面内的一部分且不确定的位置，但是，在各个分割区域中检测指示光(的位置)的频度产生偏离的可能性高。在方案8记载的发明中，按照与各个分割区域的每一个的过去的指示光的位置检测频度对应的顺序进行以各个分割区域为单位的指示光的位置检测，所以，早期地检测出指示光的位置的概率提闻。此外，在方案3或方案4记载的发明中，在指示光是红外区域的光的情况下，优选滤光片部例如如方案10所记载的那样使入射到摄像部的光中的至少与红外区域相比为短波长侧的波长区域、即可见光区域的光衰减。通常，关于入射到摄像部的光的强度，比红外区域短的波长侧的一方大于比红外区域长的波长侧，因此通过使与红外区域相比为短波长侧的波长区域的光裳减，从而能使指不光的检测精度闻效率地提闻。此外，在方案10记载的发明中，优选滤光片部是例如如方案11所记载的那样具有也使入射到摄像部的光中的与红外区域相比为长波长侧的波长区域的光衰减的特性的带·通滤光片。由此，能使指不光的检测精度进一步提闻。在方案12记载的发明的指示光检测方法中，通过对具备光源和操作部的远程指示器的所述操作部进行操作，由此，摄像部对从所述光源射出的指示光的检测范围内进行摄像，该光源用于射出非可见波长区域的所述指示光，该操作部用于对来自该光源的所述指示光的射出进行指示，存储部存储由所述摄像部摄像到的第一图像，检测部基于在所述存储部中存储的第一图像和由所述摄像部新摄像到的第二图像的差分图像，检测在所述第二图像上的所述指示光的位置，因此与方案I记载的发明同样地，在由摄像部检测指示光的位置的结构中，能减轻环境光的影响并能使指示光的检测精度提高。在方案13记载的发明的指示光检测方法中，摄像部设置有全局快门，通过对具备光源和操作部的远程指示器的所述操作部进行操作，由此，利用所述全局快门以从外部指示的定时对从所述光源断续地射出的指示光的检测范围内进行摄像，该光源用于射出非可见波长区域的所述指示光，该操作部用于指示从该光源使所述指示光以预先设定的周期断续地射出，滤光片部使入射到所述摄像部的光中的与所述指示光的波长区域相比为短波长侧和长波长侧的至少一方的波长区域的光衰减，控制部控制所述摄像部，使得基于由所述摄像部摄像到的图像来检测所述指示光的发光周期，以与来自所述光源的所述指示光的射出定时同步的定时进行摄像，检测部基于利用由所述控制部控制所述摄像部的摄像定时的状态下的所述摄像部摄像到的第三图像，对该第三图像上的所述指示光的位置进行检测，因此与方案4记载的发明同样地，在由摄像部检测指示光的位置的结构中，能减轻环境光的影响并能使指不光的检测精度提闻。在本发明中，存储由摄像部摄像到的第一图像，基于第一图像和通过操作远程指示器的操作部而在从远程指示器的光源射出的状态下由摄像部新摄像到的第二图像的差分图像，检测第二图像上的指示光的位置，因此具有在由摄像部检测出指示光的位置的结构中能减轻环境光的影响并使指示光的检测精度提高的优越的效果。此外，在本发明中，控制摄像部使得基于由利用全局快门以从外部指示的定时对从远程指示器的光源以预先设定的周期断续地射出的指示光的检测范围内进行摄像的摄像部所摄像到的图像来检测指示光的发光周期，以与来自光源的指示光的射出定时同步的定时进行摄像，并且在本发明中，基于由在控制摄像定时的状态下的摄像部摄像到的第三图像，检测该第三图像上的指示光的位置，因此具有在由摄像部检测指示光的位置的结构中能减轻环境光的影响并使指示光的检测精度提高的优越的效果。


图I是表示第一实施方式的远程指示器和红外光位置检测装置的概略结构的框图。图2是表示可见光截止滤光片的光谱透过率特性的一个例子的线图。图3是表示第一实施方式的红外光位置检测处理的内容的流程图。图4 (A)是表不背景图像的个例子的不意图，(B)是表不摄像到的实时图像的一个例子的示意图，(C)是表示差分图像的一个例子的图。 图5是表示第二实施方式的红外光位置检测处理的内容的流程图。图6是用于说明第二实施方式中的针对多个部分区域的图像的分割的概念图。图7是表示表示第三实施方式的远程指示器和红外光位置检测装置的概略结构的框图。图8是表示近红外光透过带通滤光片的光谱透过率特性的一个例子的线图。图9是表示第三实施方式的红外光位置检测处理的内容的流程图。图10 (A)是表示通过可见光截止滤光片所摄影的图像的一个例子的图，(B)是表示通过近红外光透过带通滤光片所摄影的图像的一个例子的图。图11是分别表示太阳光、荧光灯以及LED的辐射光谱强度特性的一个例子、结晶硅的光谱灵敏度特性的一个例子的线图。
具体实施例方式以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式的一个例子。〔第一实施方式〕
在图I中示出了本第一实施方式的远程指示器10、红外光位置检测装置12以及电子设备14。并且，电子设备14是电视或AV设备、PC (Personal Computer :个人计算机)、空调等各种电子设备的哪一个都可以。远程指示器10是用于把持了该远程指示器10的使用者对电子设备14进行远程操作的指示器、即所谓的远程控制器，具备操作部16、发光控制部18、红外光LED20以及电源部22。操作部16具备用于把持了远程指示器10的使用者进行指示来自红外光LED20的红外光(指示光)的射出的操作的I个以上的按钮。发光控制部18连接于操作部16和红外光LED20，当经由操作部16进行指示红外光(指示光)的射出的操作时，从红外光LED20射出红外光(指示光)。并且，更详细地说，从红外光LED20射出的红外光(指示光)是使中心波长为940nm的近红外光(也参照图2所示的“LED光谱”)。电源部22从装填到远程指示器10中的电池向包含红外光LED20的各部分供给电力。并且，红外光LED20是方案I等所记载的光源的一个例子，操作部16是方案I等所记载的操作部的一个例子。
红外光位置检测装置12具备红外信号接收部24和红外光位置检测部26，红外信号接收部24包含红外光传感器28和信号解析部30。红外信号接收部24是用于根据指令来对信号波形不同的红外光进行受光的现有型的红外信号接收器，红外光传感器28检测红外光。此外，信号解析部30判定在由红外光传感器28检测出的红外光中是否包含从远程指示器10的红外光LED20射出的红外光(指示光)。而且，信号解析部30在判定为由红外光传感器28检测出的红外光中包含了指示光的情况下，对指示光的信号波形进行解析来解释指令，输出信号波形的解析结果和指令的解释结果。
另一方面，红外光位置检测部26具备CMOS摄像元件32、可见光截止滤光片34、定时发生器(TG) 36、信号处理部38、控制部40以及帧存储器42。对于CMOS摄像元件32来说，许多个光电变换单元呈矩阵状地排列于受光面，调整受光面的方向以使对来自远程指示器10的红外光LED20的红外光的检测范围内进行摄像。CMOS摄像元件32是本发明的摄像部的一个例子。可见光截止滤光片34配置在CMOS摄像元件32的受光面的前面，作为例子，具有如图2所示那样的光谱透过率特性，将与大约900nm相比为短波长侧的光(主要是可见光)截除。并且，作为可见光截止滤光片34，能使用例如IR-90滤光片(富士 7 ^ ^ ^社制造)。可见光截止滤光片34是方案3 (更详细地说是方案10)所记载的滤光片部的一个例子。TG36生成对CMOS摄像元件32的摄像的定时进行规定的时钟信号，将生成的时钟信号供给至CMOS摄像元件32。此外，信号处理部38具备放大器、A/D变换器，进行从CMOS摄像元件32输出的图像信号的放大、向数字图像数据的变换。控制部40具备CPU40A、存储器40B、非易失性的存储部40C以及I/F (接口)部40D，在I/F部40D分别连接有红外信号接收部24和电子设备14。在存储部40C中存储有用于在CPU40A中进行后述的红外光位置检测处理的红外光位置检测程序。详细情况在后述，但是，控制部40在红外光位置检测处理中检测来自远程指示器10的红外光LED20的红外光的在图像上的位置，将检测结果输出至电子设备14。帧存储器42连接于控制部40，对从CMOS摄像元件32经由信号处理部38输入至控制部40的图像数据进行存储。帧存储器42是本发明的存储部的一个例子。接着，作为本第一实施方式的作用，参照图3对在红外光位置检测部26的控制部40始终执行的红外光位置检测处理进行说明。并且，以下说明的红外光位置检测处理是利用方案I (更详细地说是方案6)所记载的检测部进行的处理的一个例子，控制部40作为方案I (更详细地说是方案6)所记载的检测部的一个例子而发挥作用。在红外光位置检测处理的步骤50中，控制部40基于从红外信号接收部24输入的信号，判定是否由红外光传感器28检测出指示光(从远程指示器10的红外光LED20射出的红外光)。对于远程指示器10来说，当经由操作部16进行对指示光的射出进行指示的操作时，从红外光LED20射出指示光。因此，在远程指示器10的操作部16未被使用者操作的期间，步骤50的判定被否定，转移至步骤52。在本第一实施方式的红外光位置检测处理中，在未从远程指示器10的红外光LED20射出指示光的状态下，将由CMOS摄像元件32摄像到的图像作为背景图像存储到帧存储器42中。在步骤52中，控制部40判定从前次对作为背景图像而存储在帧存储器42中的图像进行摄像起是否经过了预定时间。控制部40在步骤52的判定也被否定的情况下返回至步骤50，重复步骤50、52。此外，在步骤52的判定被肯定的情况下，转移至步骤54，控制部40开始向CMOS摄像元件32的电力的供给和从TG36向CMOS摄像元件32的时钟信号的供给，由此，开始CMOS摄像元件32的动作。在下一步骤56中，控制部40利用CMOS摄像元件32对作为背景图像而存储到帧存储器42中的图像进行摄像。此外，在步骤58中，控制部40将利用CMOS摄像元件32进行的摄像经由信号处理部38输入的图像数据存储到帧存储器42中。由此，作为一个例子将图4 (A)所示那样的背景图像存储到帧存储器42中。并且，在帧存储器42中已经存储有背景图像的图像数据的情况下，控制部40将由此次摄像得到的背景图像的图像数据重写到已经存储的背景图像的图像数据并存储在帧存储器42中。在下一步骤60中，控制部40停止向CMOS摄像元件32的电力的供给和从TG36向CMOS摄像元件32的时钟信号的供给，由此，使CMOS摄像元件32的动作停止。然后，控制部40当进行步骤60的处理时返回至步骤50。这样，在未从远程指示器10的红外光LED20射出指示光的期间，按每预定时间定期地进行利用CMOS摄像元件32的摄像，将存储在帧存储 器42中的背景图像更新成由摄像新得到的图像。此外，由于控制部40在未从远程指示器10的红外光LED20射出指示光并且CMOS摄像元件32未进行摄像的期间使CMOS摄像元件32的动作停止，所以，CMOS摄像元件32引起的功耗也减少。并且，上述的步骤52 步骤60是利用方案2所记载的图像更新部进行的处理的一个例子，控制部40也作为方案2所记载的图像更新部来发挥作用。此外，由使用者操作远程指示器10的操作部16，由红外光传感器28检测从远程指示器10的红外光LED20射出的指示光，由此，在步骤50的判定被肯定的情况下，从步骤50转移至步骤62。在步骤62中，控制部40开始向CMOS摄像元件32的电力的供给和从TG36向CMOS摄像元件32的时钟信号的供给，由此，开始CMOS摄像元件32的动作。在下一步骤64中，控制部40利用CMOS摄像元件32对图像进行摄像。并且，以下将此时摄像到的图像称为实时图像。在下一步骤66中，控制部40按每个像素运算此次摄像到的实时图像和在帧存储器42中存储的背景图像的亮度的差分，由此，生成差分图像。并且，对于控制部40来说，当将实时图像的某个像素的亮度设为Ir、将背景图像对应的像素的亮度设为Ib时，
Id=Ir — Ib (Ir)Ib 的情况)
Id=O (Ir〈Ib的情况)……(I)
针对各像素如上述(I)式那样运算差分图像对应的像素的亮度Id，由此，生成差分图像。由此，作为差分图像，得到仅实时图像的亮度比背景图像高的像素具有亮度(ld>0)的图像。因此，即使由于被使用者的身体遮挡等的原因导致亮度比背景图像低的像素存在于实时图像上，该像素在差分图像上的亮度也为O。因此，例如在背景图像是图4(A)所示的图像并且实时图像是图4 (B)所示的图像的情况下，作为差分图像，如图4 (C)所示那样，得到仅相当于来自远程指示器10的指示光的区域具有亮度的图像。在下一步骤68中，控制部40将在步骤66中生成的差分图像的各个像素的亮度与预先设定的预定值分别进行比较，由此，提取在差分图像上亮度为预定值以上的高亮度区域。此外，在步骤70中，控制部40对在步骤68中提取出的高亮度区域的面积(例如像素数)进行计数，判定所计数的面积是否为预先设定的预定面积以上。在步骤70的判定被否定的情况下，转移至步骤74，控制部40判定是否在CMOS摄像元件32所进行的前一个摄像周期中也检测出了指示光(指示光区域)。如果此次利用CMOS摄像元件32进行的摄像是从步骤50的判定被肯定起的最初的摄像，则步骤74的判定被否定，转移至步骤76。在步骤76中，控制部40从差分图像上的高亮度区域中对推定为相当于指示光的区域(指示光区域)进行搜索并提取。由此，例如，如果差分图像是图4 (C)所示的图像，则将在图4 (C)中标记为“来自远程指示器的红外光”而示出的区域作为指示光区域进行提取。此外，在差分图像上存在多个高亮度区域的情况下，如图4 (C)所示，差分图像上的指示光区域为圆形或与圆形接近的形状，其大小也在一定范围内，控制部40基于此进行指示光区域的搜索、提取。此外，在步骤78中，控制部40对在步骤76的搜索中提取出的指示光区域的中心坐标进行运算。而且，在下一步骤80中，控制部40将在步骤78中运算出的指示光区域的中心坐标作为指示光的位置向电子设备14输出。
此外，如果此次利用CMOS摄像元件32进行的摄像是从步骤50的判定被肯定起的第二次以后的摄像，则步骤74的判定被肯定，转移至步骤82。在步骤82中，控制部40将由CMOS摄像元件32进行的前一个摄像周期中检测出的指示光位置作为基准来设定指示光区域的搜索范围，在所设定的搜索范围内搜索指示光区域。此外，在步骤84中，控制部40对在步骤82的搜索中提取出的指示光区域的中心坐标进行运算，对此次的指示光位置相对于前一周期的指示光位置的相对位置(相对于前一周期的指示光位置的方向和距离)进行运算。而且，在下一步骤84中，控制部40将在步骤82中运算出的此次的指示光位置相对于前一周期的指示光位置的相对位置输出至电子设备14。在下一步骤86中，控制部40判定是否由红外光传感器28检测指示光。控制部40在步骤86的判定被肯定的情况下返回至步骤64，直到步骤86的判定被否定之前重复步骤64 步骤86。由此，当把持了远程指示器10的使用者为了进行电子设备14的远程操作而进行使远程指示器10倾斜而使来自远程指示器10的指示光的射出方向变化的操作时，指示光的位置变化被检测出，将检测结果随时输出至电子设备14。从红外光位置检测装置12的控制部40输入指示光的位置检测结果的电子设备14进行例如以下那样的处理作为受理来自使用者的指示并根据受理的指示来切换工作的处理。g卩，电子设备14具备显示部，当最初输入指示光的位置时，电子设备14首先在显示部中将电子设备14能受理的多个指令的名称等作为选择项分别进行显示，显示将光标配置在预定的位置的菜单画面。接着，当输入当前的指示光相对于前次输入的指示光位置的相对位置时，使在菜单画面内显示的光标根据所输入的相对位置进行移动。而且，当移动后的光标的位置与任一个指令的名称等的显示位置一致时，电子设备14判断为输入了光标的位置与名称的显示位置一致的指令，根据与判断出的指令对应的指示来切换动作。电子设备14进行上述那样的处理，由此，使用者不用进行从多个按钮中选择对电子设备14给予的指令所对应的按钮等繁杂的操作就能经由GUI对电子设备14给予期望的指令。并且，在上述的步骤64 步骤86中的步骤70的判定被肯定的情况下，由于CMOS摄像元件32的摄像范围的照明条件较大地变化等导致实时图像中的背景部分与背景图像较大地不同的可能性高。因此，在步骤70的判定被肯定的情况下，转移至步骤72，控制部40将此次利用CMOS摄像元件32摄像到的图像作为背景图像重写存储在帧存储器42中，返回至步骤64。在该情况下，将在从远程指示器10射出指示光的状态下的背景图像存储在帧存储器42中，但是，之后由使用者进行使远程指示器10倾斜来使指示光的射出方向变化的操作，由此，变为能检测指示光区域的状态。此外，当停止由操作者进行的远程指示器10的操作部16的操作并停止来自远程指示器10的红外光LED20的指示光的射出时，步骤86的判定被否定，转移至步骤88，控制部40使CMOS摄像元件32的动作停止。此外，控制部40当进行步骤88的处理时返回至步骤50、52，在未从远程指示器10射出指示光的期间，转移至定期地更新在帧存储器42中存储的背景图像的状态。〔第二实施方式〕
接着，对本发明的第二实施方式进行说明。并且，本第二实施方式是与第一实施方式相·同的结构，所以，对各部分标注同一附图标记并省略结构的说明。以下，参照图5，关于本第二实施方式的红外光位置检测处理，仅对与在第一实施方式中说明的红外光位置检测处理(图3)不同的部分进行说明。并且，本第二实施方式的红外光位置检测处理详细地说是利用方案8、9所记载的检测部进行的处理的一个例子，本第二实施方式的控制部40更详细地说作为方案8、9所记载的检测部的一个例子而发挥作用。在本第二实施方式中，控制部40在未由红外信号接收部24的红外光传感器28检测指示光的期间(步骤50的判定为否定)，重复步骤50的判定。当利用红外信号接收部24的红外光传感器28检测出指示光时(步骤50的判定为肯定)，控制部40开始CMOS摄像元件32的动作(步骤62)。作为例子，如图6所示那样，在本第二实施方式中，控制部40将图像分割成多个部分区域，以各个部分区域为单位进行差分图像的生成或高亮度区域、指示光区域的搜索等。因此，在本第二实施方式中，帧存储器42的容量为能存储单一的分割区域的图像数据的容量(当将部分区域的总数设为N时，帧存储器42的容量为第一实施方式的大约1/N)。并且，如图6 (B)所示，在本实施方式中，对各个部分区域分别附加有与相邻的其它部分区域重复的部分，但是，也能省略上述的重复部分。此外，在本第二实施方式中，预先设定各个部分区域的巡回顺序(处理顺序)，存储在存储器40B中，在下一步骤100中，控制部40读出在存储器40B中存储的各个部分区域的巡回顺序(处理顺序)。在本第二实施方式中，控制部40将在各个部分区域中在过去检测出指示光的频度(次数)存储在存储部40C中。在步骤100中，在前一次的部分区域的巡回中未检测出指示光(指示光区域)的情况下，控制部40以按照在各个部分区域中在过去检测出指示光的频度的降序来巡回(处理)各个部分区域的方式读出预先决定的巡回顺序(处理顺序)。此外，在步骤100中，在前一次的部分区域的巡回中未检测出指示光(指示光区域)的情况下，控制部40读出在后述的步骤116中决定的各个部分区域的巡回顺序(处理顺序)。此时的巡回顺序(处理顺序)以如下方式决定最初巡回(处理)在前一次的部分区域的巡回中检测出指示光(指示光区域)的特定的部分区域，随着离图像上的特定的部分区域的距离变大而巡回顺序(处理顺序)为低位次。在下一步骤101中，控制部40对表示每个部分区域的巡回顺序的变量i和表示每个部分区域的摄像次数的变量j分别设定I。此外，在步骤102中，控制部40利用CMOS摄像元件32对实时图像进行摄像。而且，在步骤103中，控制部40从利用步骤102的摄像而得到的实时图像中提取巡回顺序i的部分区域。此处，在摄像次数j ^ 2的情
况下，在帧存储器42中存储有从前一个摄像周期摄像到的图像中提取出的巡回顺序i的部分区域的图像数据。因此，在下一步骤104中，在摄像次数j >2的情况下，控制部40生成在步骤103中从实时图像中提取出的巡回顺序i的部分区域的图像和从存储在帧存储器42中的在前一个摄像周期中摄像到的图像中提取出的巡回顺序i的部分区域的图像的差分图像。并且，在摄像次数j=l的情况下，不进行步骤104中的差分图像的生成。在下一步骤105中，将在步骤103中从实时图像中提取出的巡回顺序i的部分区域的图像数据重写存储到帧存储器42中。在下一步骤106中，控制部40基于在步骤104中生成的差分图像之中是否存在亮度为基准值以上的像素来判定在巡回顺序i的部分区域之中是否存在从前一个摄像周期产生亮度的变化的部分。在步骤106的判定被否定的情况下，转移至步骤108，控制部40使摄像次数j增加I。此外，在下一步骤109中，控制部40判定摄像次数j是否达到了预先设定的摄像次数的上限值jmax。本第二实施方式的远程指示器10在经由操作部16进行指示红外光(指示光)的射出的操作的期间，使红外光LED20以固定周期亮灭，由此，从红外光LED20以固定周期断续地射出红外光(指示光)。因此，在本第二实施方式中，在基于红外光LED20的亮灭周期利用CMOS摄像元件32反复进行摄像时，设定CMOS摄像元件32的摄像周期使得以红外光LED20的点亮/熄灭的定时分别进行摄像。此外，在本第二实施方式中，以如下方式设定摄像次数的上限值jmax :在CMOS摄像元件32进行摄像次数的上限值jmax次的摄像的期间，产生预定次以上的从红外光LED20的熄灭到点亮的切换。在摄像次数j达到上限值jmax之前的期间，步骤109的判定被否定，返回至步骤102，控制部40重复步骤102以后的步骤。在指示光的照射位置未存在于巡回顺序i的部分区域中的情况下，步骤109的判定被肯定，转移至步骤110，控制部40使巡回顺序i增加1，并且，使摄像次数j返回到1，返回至步骤102。在该情况下，将新的部分区域作为处理对象重复上述处理。此外，在指示光照射到巡回顺序i的部分区域内的情况下，当以红外光LED20点亮了的定时进行摄像时，步骤106的判定被肯定，转移至步骤107。在步骤107中，控制部40判定在差分图像中产生了亮度变化的次数是否为预定次以上。在判定被否定的情况下转移至步骤108。如上述那样，摄像次数的上限值jmax以如下方式设定在CMOS摄像元件32进行摄像次数的上限值jmax次的摄像的期间，产生预定次以上的从红外光LED20的熄灭到点亮的切换。因此，在指示光照射到巡回顺序i的部分区域内的情况下，步骤106的判定被肯定预定次，由此，步骤107的判定也被肯定，转移至步骤111。在步骤111中，控制部40将在步骤104中生成的巡回顺序i的部分区域的差分图像的各个像素的亮度与预先设定的预定值分别进行比较，由此，提取在差分图像上亮度为预定值以上的高亮度区域。此外，在步骤112中，控制部40从在步骤111中提取出的巡回顺序i的部分区域的差分图像上的高亮度区域之中搜索指示光区域，对利用该搜索所提取出的指示光区域的位置(中心坐标)进行运算。
在下一步骤113中，控制部40判定是否在前一次的部分区域的巡回中也检测出指示光(指示光区域)。在步骤113的判定被否定的情况下，转移至步骤114，控制部40将在步骤112中运算出的指示光区域的中心坐标作为指示光的位置输出至电子设备14。此外，在步骤113的判定被肯定的情况下，转移至步骤115，控制部40对在步骤112中运算出的此次的指示光位置相对于在前一次的部分区域的巡回中检测出的指示光位置的相对位置进行运算，将此次的指示光位置的相对位置输出至电子设备14。在下一步骤116中，控制部40基于在此次的部分区域的巡回中在哪个部分区域检测出指示光区域，决定在下一次的部分区域的巡回中的部分区域的巡回顺序。更详细地说，控制部40以如下方式决定巡回顺序最初巡回(处理)在此次的部分区域的巡回中检测出指示光(指示光区域)的特定的部分区域，随着离图像上的特定的部分区域的距离变大，巡回顺序(处理顺序)为低位次。并且，在下一步骤86以后的处理与第一实施方式是相同的，所以省略说明。
第二实施方式的红外光位置检测处理是以面积比图像整体小的部分区域为单位的处理，关于各个部分区域的巡回顺序(处理顺序)，也以对指示光区域存在的概率高的部分区域先进行巡回(处理)的方式来确定。因此，缩短了在出指示光区域被提取之前的需要时间。此外，也削减了帧存储器42的容量或作为工作存储器而使用的存储器40B的容量。〔第三实施方式〕
接着，对本发明的第三实施方式进行说明。并且，对与第一实施方式和第二实施方式相同的部分标注相同的附图标记，并省略说明。在图7中示出了本第三实施方式的远程指示器10、红外光位置检测装置13以及电子设备14。本第三实施方式的红外光位置检测装置13相对于在第一实施方式中说明的红外光位置检测装置12的不同之处在于代替可见光截止滤光片34而设置有近红外光透过带通滤光片44，省略了帧存储器42。此外，不同之处还在于在CMOS摄像元件32中设置全局快门，能同时结束CMOS摄像元件32的全部的光电变换单元的曝光。近红外光透过带通滤光片44与可见光截止滤光片34同样地配置在CMOS摄像元件32的受光面的前面，作为例子，如图8所示那样具有仅使以940nm为中心的窄的波长区域的近红外光透过的光谱透过率特性。由此，将图10 (B)和图10 (A)进行比较也明显可知，经由近红外光透过带通滤光片44利用CMOS摄像元件32摄像的图像为仅图像中的指示光区域具有亮度的图像。并且，近红外光透过带通滤光片44是方案4、更详细地说是方案10所记载的滤光片部、方案11所记载的带通滤光片的一个例子。接着，参照图9，说明本第三实施方式的红外光位置检测处理。并且，本第三实施方式的红外光位置检测处理是利用方案4所记载的控制部以及检测部(更详细地说是方案6所记载的检测部)进行的处理的一个例子，本第三实施方式的控制部40作为方案4所记载的控制部以及检测部(更详细地说是方案6所记载的检测部)的一个例子来发挥作用。在本第三实施方式中，当利用红外信号接收部24的红外光传感器28检测指示光时(步骤50的判定为肯定)，开始CMOS摄像元件32的动作(步骤62)。但是，在由红外光传感器28检测出的红外光中包含了指示光的情况下，红外信号接收部24的信号解析部30对指示光的信号波形进行解析，但是，在该解析中也包含红外光LED20的发光周期的解析。在下一步骤120中，控制部40从红外信号接收部24中取得由红外信号接收部24的信号解析部30进行解析后的红外光LED20的发光周期。在步骤122中，控制部40基于在步骤120中取得的红外光LED20的发光周期，判定红外光LED20的发光定时(来自远程指示器10的指示光射出定时)是否到来了，在判定被肯定之前重复步骤122。当红外光LED20的发光定时(来自远程指示器10的指示光射出定时)到来时，步骤122的判定被肯定，转移至步骤124，控制部40利用CMOS摄像元件32对实时图像进行摄像。如图8所示那样，太阳光在透过近红外光透过带通滤光片44的940nm也具有光谱。相对于此，控制部40控制CMOS摄像元件32的全局快门的动作定时(缩短曝光时间)，使得在利用CMOS摄像元件32进行摄像时，940nm附近的太阳光的光谱强度为CMOS摄像元件32的灵敏度的极限以下。由此，940nm附近的太阳光的光谱未 被CMOS摄像元件32感测至IJ，如图10 (B)所示那样，得到仅图像中的指示光区域具有亮度的图像。在下一步骤126中，控制部40将在步骤124中摄像到的实时图像的各个像素的亮度与预先设定的预定值分别进行比较，由此，提取在实时图像上亮度为预定值以上的高亮度区域。在步骤128中，控制部40判定在CMOS摄像元件32的前一个摄像周期中是否也检测出指示光(指示光区域)。如果此次的利用CMOS摄像元件32进行的摄像是从步骤50的判定被肯定起的最初的摄像，则步骤128的判定被否定，转移至步骤130。在步骤130中，控制部40从实时图像上的高亮度区域之中搜索并提取指示光区域，对提取出的指示光区域的中心坐标进行运算。而且，在下一步骤132中，控制部40将在步骤130中运算出的指示光区域的中心坐标作为指示光的位置输出至电子设备14。此外，如果此次的利用CMOS摄像元件32进行的摄像是从步骤50的判定被肯定起的第二次以后的摄像，则步骤128的判定被肯定，转移至步骤134。在步骤134中，控制部40将在由CMOS摄像元件32进行的前一个摄像周期中检测出的指示光位置作为基准来设定指示光区域的搜索范围，在所设定的搜索范围内搜索指示光区域。此外，控制部40对在上述搜索中提取出的指示光区域的中心坐标进行运算，对此次的指示光位置相对于前一周期的指示光位置的相对位置进行运算。而且，在下一步骤136中，控制部40将在步骤136中运算出的此次的指示光位置相对于前一周期的指示光位置的相对位置输出至电子设备14。在下一步骤138中，控制部40判定是否利用红外光传感器28检测指示光。控制部40在步骤138的判定被肯定的情况下，返回至步骤122，在步骤138的判定被否定之前重复步骤122 步骤138。由此，当把持了远程指示器10的使用者为了进行电子设备14的远程操作而进行使远程指示器10倾斜而使来自远程指示器10的指示光的射出方向变化的操作时，指示光的位置变化被检测出，将检测结果随时输出至电子设备14。此外，当停止由使用者进行的远程指示器10的操作部16的操作并停止来自远程指示器10的红外光LED20的指示光的射出时，步骤138的判定被否定，转移至步骤140，控制部40使CMOS摄像元件32的动作停止，返回至步骤50。这样，在第三实施方式中，设置近红外光透过带通滤光片44，使红外光LED20的发光和CMOS摄像元件32的摄像同步，缩短CMOS摄像元件32的曝光时间以使不会感测到940nm附近的太阳光的光谱。由此，得到仅指示光区域具有亮度的图像，因此能省略用于存储背景图像的帧存储器42，并且，也能省略生成差分图像的处理，能实现结构的简略化和处理时间的缩短。并且，在第一以及第二实施方式中，说明了设置有可见光截止滤光片34的方式，但不限定于此，也可以代替可见光截止滤光片34而设置在第三实施方式中说明了的近红外光透过带通滤光片44。此外，在第三实施方式中，说明了将实时图像整个面作为对象进行指示光区域的搜索、提取以及位置检测的方式，但是，如在第二实施方式中所说明的那样，将图像分割成多个部分区域并以各个分割区域为单位进行指示光区域的搜索等也可以。此外，如上所述说明了设置有I个红外光LED20的结构的远程指示器10，但是，远程指示器10也可以是设置有多个红外光LED20并且发光控制部18使多个红外光LED20同时点亮熄灭的结构。在该情况下，在红外光位置检测处理中，分别搜索、提取与红外光LED20相同数量的指示光区域，基于图像上的多个指示光区域的位置关系，并且基于与多个红外光LED20排列的方向交叉的任意设定的轴检测远程指示器10的角度也可以。上述方式是 方案7所记载的发明的一个例子。此外，虽然在上述中说明了利用红外信号接收部24进行红外光(指示光)的检测等的方式，但并不限定于此，也能省略红外信号接收部24。在该情况下，例如，以像素为单位对由CMOS摄像元件32摄像到的连续的多个帧的量的图像的亮度进行比较，能够基于以相当于指示光区域的形状、尺寸产生亮度变化的区域的有无来判定是否从远程指示器10射出红外光(指示光)。此外，虽然在上述中作为非可见波长区域的指示光的一个例子而说明了近红外区域的指示光，但并不限定于此，非可见波长区域的指示光例如是紫外区域的光也可以。此夕卜，代替CMOS摄像元件32而使用CXD等其它的摄像元件也可以。此外，虽然在上述中说明了将本发明的红外光位置检测程序预先存储(安装)在控制部40的存储部40C中的方式，但是，上述红外光位置检测程序也能以记录在CD-ROM或DVD-ROM等的记录介质中的方式提供。附图标记的说明
10远程指示器；
12红外光位置检测装置；
13红外光位置检测装置；
14电子设备；
16操作部；
20红外光LED ；
24红外信号接收部；
26红外光位置检测部；
28红外光传感器；
30信号解析部；
32摄像兀件；
34可见光截止滤光片；
40控制部；
42帧存储器；44近红外光透过带通滤光 片。
权利要求
1.ー种指示光检测装置，其特征在于，包括 摄像部，通过对具备光源和操作部的远程指示器的所述操作部进行操作，由此，对从所述光源射出的指示光的检测范围内进行摄像，该光源用于射出非可见波长区域的所述指示光，该操作部用于对来自该光源的所述指示光的射出进行指示； 存储部，存储由所述摄像部摄像到的第一图像；以及 检测部，基于在所述存储部中存储的第一图像和由所述摄像部新摄像到的第二图像的差分图像，对所述第二图像上的所述指示光的位置进行检測。
2.根据权利要求I所述的指示光检测装置，其特征在干， 所述第一图像是在未从所述光源射出所述指示光的状态下由所述摄像部摄像到的图像， 所述指示光检测装置还具备图像更新部，定期地进行在未从所述光源射出所述指示光的状态下的利用所述摄像部所进行的摄像，将利用该摄像得到的图像作为所述第一图像重写存储到所述存储部中。
3.根据权利要求I或2所述的指示光检测装置，其特征在干，还具备 滤光片部，使入射到所述摄像部的光中的与所述指示光的波长区域相比为短波长侧以及长波长侧的至少一方的波长区域的光衰减。
4.ー种指示光检测装置，其特征在于，包括 摄像部，设置有全局快门，通过对具备光源和操作部的远程指示器的所述操作部进行操作，由此，利用所述全局快门以从外部指示的定时对从所述光源断续地射出的指示光的检测范围内进行摄像，该光源用于射出非可见波长区域的所述指示光，该操作部用于指示从该光源使所述指示光以预先设定的周期断续地射出； 滤光片部，使入射到所述摄像部的光中的与所述指示光的波长区域相比为短波长侧以及长波长侧的至少一方的波长区域的光衰减； 控制部，以如下方式控制所述摄像部基于由所述摄像部摄像到的图像对所述指示光的发光周期进行检測，以与来自所述光源的所述指示光的射出定时同步的定时进行摄像；以及 检测部，基于利用由所述控制部控制所述摄像部的摄像定时的状态下的所述摄像部摄像到的第三图像，对该第三图像上的所述指示光的位置进行检測。
5.根据权利要求4所述的指示光检测装置，其特征在干， 对来自所述光源的所述指示光的射出周期进行调整，使得利用所述摄像部进行的所述第三图像的摄像的ー个周期内的与所述指示光不同的波长区域的光的累计强度为预定值以下。
6.根据权利要求I 5的任一项所述的指示光检测装置，其特征在干， 所述检测部在检测出所述第二图像上或所述第三图像上的所示指示光的位置之后，追踪所述第二图像上或所述第三图像上的所述指示光的位置的变化，反复输出所述指示光的位置的变化。
7.根据权利要求I 6的任一项所述的指示光检测装置，其特征在干， 在所述远程指示器中，作为所述光源，设置有同时发光的多个所述光源， 所述检测部分别检测从多个所述光源射出的多个所述指示光的位置，基于检测出的多个所述指示光各自的位置关系，并且基干与多个所述光源排列的方向交叉的任意设定的轴检测所述远程指示器的角度。
8.根据权利要求I 7的任一项所述的指示光检测装置，其特征在干， 所述检测部将所述差分图像或所述第三图像分割成多个部分区域，以各个所述分割区域为单位依次进行所述指示光的位置检测。
9.根据权利要求8所述的指示光检测装置，其特征在干， 所述检测部保持多个所述分割区域的每ー个中的所述指示光的位置检测结果作为履历，按照与所述履历表示的各个所述分割区域的每ー个的所述指示光的位置检测频度对应的顺序，进行以各个所述分割区域为单位的所述指示光的位置检测。
10.根据权利要求3或4所述的指示光检测装置，其特征在干， 所述指示光是红外区域的光， 所述滤光片部使入射到所述摄像部的光中的至少与所述红外区域相比为短波长侧的波长区域的光衰减。
11.根据权利要求10所述的指示光检测装置，其特征在干， 所述滤光片部是具有如下特性的带通滤光片也使入射到所述摄像部的光中的与所述红外区域相比为长波长侧的波长区域的光衰减。
12.ー种指示光检测方法，其特征在干， 通过对具备光源和操作部的远程指示器的所述操作部进行操作，由此，摄像部对从所述光源射出的指示光的检测范围内进行摄像，该光源用于射出非可见波长区域的所述指示光，该操作部用于对来自该光源的所述指示光的射出进行指示， 存储部存储由所述摄像部摄像到的第一图像， 检测部基于在所述存储部中存储的第一图像和由所述摄像部新摄像到的第二图像的差分图像，对所述第二图像上的所述指示光的位置进行检測。
13.ー种指示光检测方法，其特征在干， 摄像部设置有全局快门，通过对具备光源和操作部的远程指示器的所述操作部进行操作，由此，利用所述全局快门以从外部指示的定时对从所述光源断续地射出的指示光的检测范围内进行摄像，该光源用于射出非可见波长区域的所述指示光，该操作部用于指示从该光源使所述指示光以预先设定的周期断续地射出， 滤光片部使入射到所述摄像部的光中的与所述指示光的波长区域相比为短波长侧以及长波长侧的至少一方的波长区域的光衰减， 控制部以如下方式控制所述摄像部基于由所述摄像部摄像到的图像对所述指示光的发光周期进行检测，以与来自所述光源的所述指示光的射出定时同步的定时进行摄像， 检测部基于利用由所述控制部控制所述摄像部的摄像定时的状态下的所述摄像部摄像到的第三图像，对该第三图像上的所述指示光的位置进行检測。
全文摘要
本发明涉及指示光检测装置以及方法。在由摄像部检测指示光的位置的结构中，减轻环境光的影响并实现指示光的检测精度的提高。在未检测到从远程指示器射出的指示光(红外光)的期间(50为肯定)，将通过定期地对指示光的检测范围内进行摄像而得到的背景图像重写存储在帧存储器中(52～60)，当检测出指示光(红外光)时，对指示光的检测范围进行摄像(64)，生成与背景图像的差分图像(66)，从差分图像中提取高亮度区域(68)，进行指示光区域的搜索、位置运算、输出(76～80)。
文档编号G01J1/04GK102954835SQ20121030188
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月23日 优先权日2011年8月23日
发明者一森高示 申请人:拉碧斯半导体株式会社