位置检测装置以及位置检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及位置检测装置以及位置检测方法。
【背景技术】
[0002]如下这样的系统已被提出:利用投影仪将从计算机等影像输出装置输出的图像投射到投射面，并且，利用照相机拍摄所投射的图像，在投影仪中识别对投射的图像进行的操作指示。例如，在专利文献I中公开了如下技术:利用摄影装置拍摄作为指示体的发光笔的发光，确定发光笔的指示位置。
[0003]专利文献1:日本特开2011-227600号公报
[0004]在根据由摄影装置拍摄的摄影图像来确定指示体的指示位置的情况下，确定的指示位置有时会发生变动(抖动)，因此，需要进行校正指示位置变动的校正处理。尤其是，在组合使用指示位置检测方式不同的多个指示体的情况下，有时由于检测方式的不同而影响位置检测的精度。此外，变动量有时根据投射面上的被指示的指示位置而不同，从而影响位置检测的精度。
【发明内容】
[0005]本发明是鉴于上述情况而完成的，目的在于提供能够与所使用的指示体、指示位置无关地适当地进行指示位置校正的位置检测装置以及位置检测方法。
[0006]为了达成上述目的，本发明的位置检测装置的特征在于具有:判定部，其判定指示体的种类；检测部，其检测所述指示体的指示位置；存储部，其按每种所述指示体存储与所述检测部检测出的指示位置的变动相关的基准变动量；以及校正部，其从所述存储部取得与由所述判定部判定出的所述指示体的种类对应的基准变动量，根据取得的所述基准变动量，对所述检测部检测出的指示位置进行校正。
[0007]根据本结构，能够与所使用的指示体无关地适当进行指示位置的校正。
[0008]此外，本发明的特征在于，在上述位置检测装置中，在所述指示位置的变动处于所述基准变动量的范围内的情况下，所述校正部进行补偿所述变动的校正。
[0009]根据本结构，能够补偿指示位置的变动。
[0010]此外，本发明的特征在于，所述位置检测装置还具有计算部，该计算部根据所述检测部检测出的指示位置的变动，计算所述基准变动量，所述存储部存储由所述计算部计算出的所述基准变动量。
[0011]根据本结构，能够根据检测部检测出的指示位置的变动来计算基准变动量，存储在存储部中。
[0012]此外，本发明的特征在于，所述位置检测装置具有:光出射部，其向检测所述指示体的指示位置的检测区域射出检测光；以及摄影部，其拍摄所述检测区域；所述检测部根据所述摄影部的摄影图像数据，检测作为所述指示体的第I指示体发出的光的像和由作为所述指示体的第2指示体反射的所述检测光的像中的至少一方，根据所述第I指示体和所述光出射部的发光定时，区分地检测所述第I指示体和所述第2指示体的指示位置。
[0013]根据本结构，能够提高第I指示体与第2指示体的识别精度，能够与所使用的指示体无关地适当进行各指示体的指示位置的校正。
[0014]此外，本发明的特征在于，在上述位置检测装置中，所述检测部检测所述光出射部熄灭时的摄影图像数据中显现的亮点的位置作为所述第I指示体的指示位置。
[0015]根据本结构，能够提高区分第I指示体与第2指示体的精度，能够与所使用的指示体无关地适当进行各指示体的指示位置的校正。
[0016]此外，本发明的特征在于，在上述位置检测装置中，所述校正部在对所述指示位置进行校正时，使用根据所述指示位置而不同的基准变动量。
[0017]根据本结构，能够使用与指示位置对应的基准变动量来进行指示位置的校正。因此，能够与指示位置无关地提高位置检测的精度。
[0018]此外，本发明的特征在于，在上述位置检测装置中，所述存储部存储与指示位置对应的多个基准变动量，所述校正部从所述存储部取得与所述检测部检测出的指示位置对应的基准变动量，根据取得的所述基准变动量，对所述检测部检测出的指示位置进行校正。
[0019]根据本结构，能够按照每个指示位置使用适当的基准变动量来对指示位置进行校
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[0020]此外，本发明的特征在于，在上述位置检测装置中，所述校正部根据指示位置对所述存储部存储的所述基准变动量进行调整，根据调整后的基准变动量，对所述检测部检测出的指示位置进行校正。
[0021]根据本结构，能够提高指示位置的校正精度。
[0022]此外，本发明的特征在于，在上述位置检测装置中，所述位置检测装置还具有计算部，该计算部将检测所述指示体的指示位置的检测区域分割为多个区域，按分割后的每个所述区域，根据所述检测部检测出的指示位置的变动，计算所述基准变动量，所述存储部存储所述计算部计算出的所述基准变动量，所述校正部根据所述多个区域中的包含所述检测部检测出的指示位置的区域的基准变动量，对所述指示位置进行校正。
[0023]根据本结构，由于按多个区域的每一区域来计算基准变动量，因此，能够提高位置检测的精度。
[0024]此外，本发明的特征在于，在上述位置检测装置中，所述计算部针对分割后的所述区域中的一部分区域，根据所述检测部检测出的指示位置的变动，计算所述基准变动量，针对其它区域，通过使用所述一部分区域的基准变动量的运算处理来计算所述基准变动量。
[0025]根据本结构，能够削减计算基准变动量的区域，能够缩短基准变动量的计算耗费的时间。
[0026]本发明的位置检测方法的特征在于，包括以下步骤:判定指示体的种类；检测所述指示体的指示位置；以及从存储部中取得与判定出的所述指示体的种类对应的基准变动量，根据取得的所述基准变动量，对检测出的指示位置进行校正，其中，所述存储部按每种所述指示体存储与检测出的指示位置的变动相关的基准变动量。
[0027]根据本结构，能够与所使用的指示体无关地适当进行指示位置的校正。
[0028]根据本发明，能够与所使用的指示体无关地适当进行指示位置的校正。
【附图说明】
[0029]图1是实施方式的投影系统的概略结构图。
[0030]图2是投影系统的功能框图。
[0031]图3是示出各部的发光定时的时序图。
[0032]图4是示出检测指示体的指示位置的情况的说明图。
[0033]图5是示出检测倾斜的屏幕上的指示位置的情况的图。
[0034]图6是示出指示位置差异导致的检测位置差异的图。
[0035]图7的㈧是示出基准变动量计算用图像的一例的图，图7的⑶是示出对摄影图像数据进行区域分割的情况的图。
[0036]图8是示出基准变动量的计算步骤的流程图。
[0037]图9是示出使用基准变动量对指示位置进行校正的步骤的流程图。
[0038]标号说明
[0039]I投影系统；10投影仪(位置检测装置);20投射部；21光源部；22光调制装置；23投射光学系统；30控制部；31投射控制部(校正部)；32检测控制部(计算部)；33出射控制部；39校准控制部；40图像处理部；50位置检测部；54指示体检测部(判定部)；55坐标计算部(检测部)；60光出射装置(光出射部)；70指示体(第I指示体)；80指示体(第2指示体)；110存储部；SC屏幕(检测区域)。
【具体实施方式】
[0040]以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。
[0041]图1是示出应用了本发明的实施方式的投影系统I的结构的图。投影系统I具有设置在屏幕SC (投射面)上方的投影仪10和设置在屏幕SC上部的光出射装置60 (光出射部)。
[0042]投影仪10设置在屏幕SC的正上方或斜上方，朝斜下方的屏幕SC投射图像。此外，在本实施方式中例示的屏幕SC是固定于壁面、或竖立设置于地板的平板或幕布。本发明不限于该例，也可以将壁面用作屏幕SC。在该情况下，可以将投影仪10和光出射装置60安装在被用作屏幕SC的壁面的上部。
[0043]投影仪10与PC (个人计算机)、视频再现装置、DVD (Digital Versatile Disk:数字多功能光盘)再现装置等外部图像提供装置连接。投影仪10根据从该图像提供装置提供的模拟图像信号或数字图像数据，将图像投射到屏幕SC。此外，投影仪10也可以构成为读出内置的存储部110(图2)或外部连接的存储介质中存储的图像数据，根据该图像数据，在屏幕SC上显示图像。
[0044]光出射装置60具有由固体光源构成的光源部61 (图2)，使光源部61发出的光沿着屏幕SC扩散地射出(照射)。在图1中，用角度0示出光出射装置60的射出范围。光出射装置60相对于屏幕SC的上端设置在上方，以角度Θ的范围向下射出光。从光出射装置60射出的光形成沿着屏幕SC的光的层。在本实施方式中，角度Θ达到大致180度，在屏幕SC的大致整体中形成光的层。优选使屏幕SC的表面接近光的层，在本实施方式中，屏幕SC的表面与光的层之间的距离大致为1mm?Imm的范围内。此外，光出射装置60射出的光是可见区域外的光，在本实施方式中为红外光。
[0045]在投影系统I中，在进行了针对屏幕SC的指示操作的情况下，由投影仪10检测指示位置。
[0046]在指示操作中使用的指示体可以使用笔型的指示体70(第I指示体)或作为用户手指的指示体80 (第2指示体)。指示体70的末端部71内置有在被按压的情况下进行动作的操作开关75(图2)，因此，在进行将末端部71按压于墙壁或屏幕SC的操作时，操作开关75接通。关于指示体70，用户将棒状的轴部72持在手中，以使末端部71与屏幕SC接触的方式进行操作，还进行将末端部71按压于屏幕SC的操作。末端部71具有发出光的发送接收部74(图2)。投影仪10根据指示体70发出的光，检测末端部71的位置作为指示位置。指示体70发出的光为可见区域外的光，在本实施方式中为红外光。
[0047]此外，在利用用户手指即指示体80进行位置指示操作的情况下，用户使手指与屏幕SC接触。在该情况下，检测指示体80与屏幕SC接触的位置。
[0048]g卩，在指示体80的末端(例如指尖)与屏幕SC接触时，遮挡光出射装置60形成的光的层。此时，光出射装置60射出的光到达指示体80而反射，反射光