位置检测装置及其控制方法和显示装置及其控制方法

位置检测装置及其控制方法和显示装置及其控制方法
【专利摘要】本发明提供一种位置检测装置及其控制方法和显示装置及其控制方法。位置检测装置具备：检测部(50)，其检测对屏幕(SC)的操作；检测控制部(32)，其识别进行了检测部(50)所检测到的操作的指示体(70)，将操作与指示体(70)相关联；以及处理部(33)，其对检测部(50)所检测到的操作中的与指示体(70)相关联的操作进行处理。检测控制部(32)，在检测到由1个指示体(70)进行的第1操作和第1操作之前的预先设定的时间内的第2操作、且第1操作的坐标和第2操作的坐标处于预先设定的范围内的情况下，将第1操作的坐标判定为与第2操作的坐标相同的坐标。另外，检测控制部(32)根据指示体(70)来变更预先设定的范围。
【专利说明】
位置检测装置及其控制方法和显示装置及其控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及位置检测装置、显示装置、位置检测装置的控制方法以及显示装置的控制方法。【背景技术】
[0002]以往，已知有检测指示体对显示面进行的操作的位置检测装置(例如，参照专利文献1)。专利文献1的坐标输入装置，对坐标进行修正，以使得在检测使用电子笔或手等对操作画面进行的单击或双击的操作时，即使存在人的手部动作的抖动或者由视差或影子引起的输入的偏差，也容易识别单击或双击。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2011-203816号公报
【发明内容】

[0006]发明要解决的问题
[0007]然而，在利用指示体对显示面进行的指示操作中，操作者不一定能够可靠地指示其想要指示的位置。在操作者站在显示面之前指示显示面的显示内容的情况下，由于操作者的胳膊不固定，所以在指示体大或者指示的位置远时，难以指示目标位置。也就是说，操作者利用指示体指示目标位置的难易度根据指示体的大小等而不同。
[0008]本发明是鉴于上述情况而完成的发明，其目的在于提供一种提高了由指示体进行的操作的操作性的位置检测装置、显示装置、位置检测装置的控制方法以及显示装置的控制方法。
[0009]用于解决技术问题的手段
[0010]为了达成上述目的，本发明的位置检测装置具备:检测部，其检测对显示面的操作;识别部，其识别进行了所述检测部所检测到的所述操作的指示体，将所述操作与所述指示体相关联；以及处理部，其对所述检测部所检测到的操作中的与所述指示体相关联的操作进行处理，所述识别部，在检测到由1个指示体进行的第1操作和所述第1操作之前的预先设定的时间内的第2操作、且所述第1操作的坐标和所述第2操作的坐标处于预先设定的范围内的情况下，将所述第1操作的坐标判定为与所述第2操作的坐标相同的坐标，根据所述指示体来变更所述预先设定的范围。
[0011]根据本发明，能够提高由指示体进行的操作的操作性。
[0012]另外，本发明在上述结构的位置检测装置中，所述识别部根据所述指示体的长度来变更所述范围。
[0013]根据本发明，即使使用长度不同的指示体，也能够由指示体实现符合意图的操作。
[0014]另外，本发明在上述结构的位置检测装置中，所述指示体的长度越长，则所述识别部将所述范围设定得越大。
[0015]根据本发明，虽然指示体的长度越长，则由操作实现的指示位置越容易产生抖动， 但通过将判定为同一坐标的范围设定得大，即使产生抖动，也能够由指示体实现符合意图的操作。
[0016]另外，本发明在上述结构的位置检测装置中，具备存储部，该存储部将识别所述指示体的识别信息与根据所述指示体而设定的所述范围的信息相关联地存储，所述识别部基于与识别到的指示体对应的所述范围的信息，来判定是否将第1操作的坐标作为与所述第2 操作的坐标相同的坐标处理。[〇〇17]根据本发明，即使操作所使用的指示体发生变更，也能够设定为事先设定的与指示体对应的范围的信息。因此，无需在每当指示体变更时针对范围的设定进行运算。
[0018]另外，本发明的位置检测装置具备:检测部，其检测对显示面的操作;识别部，其识别进行了所述检测部所检测到的所述操作的指示体，将所述操作与所述指示体相关联；以及处理部，其对所述检测部所检测到的操作中的与所述指示体相关联的操作进行处理，所述识别部，在检测到由第1指示体进行的第1操作和所述第1操作之前的第1时间内的第2操作、且所述第1操作的坐标与所述第2操作的坐标处于第1范围内的情况下，将所述第1操作的坐标判定为与所述第2操作的坐标相同的坐标，在检测到由与第1指示体不同的第2指示体进行的第3操作和所述第3操作之前的第2时间内的第4操作、且所述第3操作的坐标和所述第4操作的坐标处于与所述第1范围不同的第2范围内的情况下，将所述第3操作的坐标判定为与所述第4操作的坐标相同的坐标。
[0019]根据本发明，能够提高由指示体进行的操作的操作性。
[0020]本发明的显示装置具备:显示部，其使图像显示于显示面;检测部，其检测对所述显示面的操作;识别部，其识别进行了所述检测部所检测到的所述操作的指示体，将所述操作与所述指示体相关联；以及处理部，其对所述检测部所检测到的操作中的与所述指示体相关联的操作进行处理，所述识别部，在检测到由1个指示体进行的第1操作和所述第1操作之前的预先设定的时间内的第2操作、且所述第1操作的坐标和所述第2操作的坐标处于预先设定的范围内的情况下，将所述第1操作的坐标判定为与所述第2操作的坐标相同的坐标，根据所述指示体来变更所述预先设定的范围。[0021 ]根据本发明，能够提高由指示体进行的操作的操作性。
[0022]本发明的位置检测装置的控制方法包括:检测步骤，检测对显示面的操作;关联步骤，识别进行了在所述检测步骤中检测到的所述操作的指示体，将所述操作与所述指示体相关联；以及处理步骤，对在所述检测步骤中检测到的操作中的与所述指示体相关联的操作进行处理，在所述关联步骤中，在检测到由1个指示体进行的第1操作和所述第1操作之前的预先设定的时间内的第2操作、且所述第1操作的坐标和所述第2操作的坐标处于预先设定的范围内的情况下，将所述第1操作的坐标判定为与所述第2操作的坐标相同的坐标，根据所述指示体来变更所述预先设定的范围。
[0023]根据本发明，能够提高由指示体进行的操作的操作性。[〇〇24]本发明的显示装置的控制方法包括:显示步骤，使显示面显示图像;检测步骤，检测对所述显示面的操作;关联步骤，识别进行了在所述检测步骤中检测到的所述操作的指示体，将所述操作与所述指示体相关联；以及处理步骤，对在所述检测步骤中检测到的操作中的与所述指示体相关联的操作进行处理，在所述关联步骤中，在检测到由1个指示体进行的第1操作和所述第1操作之前的预先设定的时间内的第2操作、且所述第1操作的坐标和所述第2操作的坐标处于预先设定的范围内的情况下，将所述第1操作的坐标判定为与所述第 2操作的坐标相同的坐标，根据所述指示体来变更所述预先设定的范围。
[0025]根据本发明，能够提高由指示体进行的操作的操作性。【附图说明】
[0026]图1是示出投影机的设置状态的图。
[0027]图2是投影机和指示体的功能框图。[〇〇28]图3是示出控制部的处理顺序的流程图。[〇〇29] 标号说明[〇〇3〇] 10…投影机(显示装置)，20…投影部，21…光源部，22…光调制装置，23…投影光学系统，30…控制部，31…投影控制部，32…检测控制部(识别部)，33…处理部，40…图像处理部，41…帧存储器，50…检测部，51…拍摄部，52…拍摄控制部，53…发送部，54…位置检测部，55…坐标检测部，60…存储部，61…设定信息，65…位置检测装置，70…指示体，70A--长轴指示体，70B…短轴指示体，73…控制部，74…收发部，75…操作开关，SC…屏幕(显示面)。【具体实施方式】
[0031]图1是示出投影机(显示装置)10的设置状态的图。
[0032]投影机10设置在作为显示面的屏幕SC的正上方或斜上方，朝向斜下方的屏幕SC投影图像。屏幕SC是固定于壁面或者立设于地面的平板或幕。投影机10的设置状态不限于图1 所示的例子，也可以使用壁面作为屏幕SC。在该情况下，在被用作屏幕SC的壁面的上部安装投影机10即可。
[0033]投影机10检测操作者对屏幕SC的操作。在对屏幕SC的操作中，能够使用指示体70。 指示体70例如是笔型的输入设备，有长轴指示体70A和短轴指示体70B这两个种类。长轴指示体70A比短轴指示体70B长。例如，由于长轴指示体70A的供操作者手持的部分即轴部72的长度比短轴指示体70B长，所以长轴指示体70A比短轴指示体70B长。短轴指示体70B在文字输入时便利性高，长轴指示体70A也能够作为指示屏幕SC上的位置的指示棒来利用。[〇〇34]此外，在本实施方式中，虽然以使用长轴指示体70A和短轴指示体70B这两种指示体作为指示体70的情况为例进行说明，但指示体70的种类不限于这两种。[〇〇35]例如，除了长轴指示体70A和短轴指示体70B之外，也可以使用轴部72的长度是长轴指示体70A与短轴指示体70B之间的长度的指示体70。另外，在以下的说明中，在无需特别区分长轴指示体70A和短轴指示体70B的情况下，仅记为指示体70。[〇〇36]图2是示出投影机10和指示体70的结构的图。首先，对指示体70进行说明。[〇〇37]指示体70具备控制部73、收发部74、操作开关75以及电源部76。另外，控制部73、收发部74以及电源部76收纳在轴部72内。[〇〇38] 收发部74具备红外LED(Light Emitting D1de:发光二极管)等光源和接收红外光(红外线信号)的受光元件，按照控制部73的控制使光源点亮或熄灭，并将表示受光元件的受光状态的信号输出到控制部73。
[0039]操作开关75内置于指示体70的顶端部71，在受到了按压的情况下成为接通状态。 操作者以手持棒状的轴部72并使顶端部71与屏幕SC接触的方式操作指示体70。当指示体70 的顶端部71与墙壁或屏幕SC接触时，操作开关75成为接通。
[0040]控制部73与收发部74和操作开关75连接，检测操作开关75的接通或断开状态。控制部73在操作开关75接通的情况和断开的情况下，变更收发部74的光源的点亮模式。投影机10基于指示体70所发出的红外光(红外线信号)来检测顶端部71的位置。另外，投影机10 基于指示体70所发出的红外光的点亮模式来判定指示体70是否被按压在墙壁或屏幕SCI。
[0041]电源部76具有干电池或二次电池作为电源，向控制部73、收发部74以及操作开关 75的各部分供给电力。指示体70搭载有使来自电源部76的电源供给接通/断开的电源开关 (未图示)。
[0042]参照图2,继续对投影机10的结构进行说明。[0〇43] 投影机10与PC(Personal Computer:个人计算机)、视频播放装置、DVD播放装置、 Blu-ray(注册商标)Disc(蓝光光盘)播放装置等图像供给装置(未图示)连接。投影机10基于从图像供给装置供给的模拟图像信号或数字图像数据，向屏幕SC投影图像。另外，投影机 10也可以读出在内置的存储部60或外部连接的存储媒体中存储的图像数据，并基于该图像数据在屏幕SC上显示图像。
[0044]作为用于与包括图像供给装置在内的外部装置连接的接口，投影机10具备I/F(接口)部11和图像I/F部12<J/F部11和图像I/F部12具备有线连接用的连接器(connector)。" F部11和图像I/F部12也可以具备与连接器对应的接口电路。另外，I/F部11和图像I/F部12 也可以具备无线通信接口。
[0045]作为有线连接用的连接器和接口电路，可举出遵循有线LAN(Local Area Network:局域网)、IEEE1394、USB(Universal Serial Bus:通用串行总线)等的连接器和接口电路。另外，作为无线通信接口，可举出遵循无线LAN、Bluetooth(注册商标)等的接口。对于图像I/F部12,也可以使用HDMI(注册商标)接口等图像数据用接口。图像I/F部12也可以具备被输入声音数据的接口。
[0046]I/F部11是与外部装置之间收发各种数据的接口。I/F部11输入输出与图像的投影有关的数据、设定投影机10的动作的数据等。后述的控制部30经由I/F部11与外部装置收发数据。
[0047]图像I/F部12是被输入数字图像数据的接口。本实施方式的投影机10基于经由图像I/F部12输入的数字图像数据来投影图像。此外，投影机10也可以具备基于模拟图像信号投影图像的功能，在该情况下，图像I/F部12也可以具备模拟图像用接口和将模拟图像信号转换为数字图像数据的A/D转换电路。[〇〇48]投影机10具备进行光学图像的形成的投影部20。投影部20具备光源部21、光调制装置22以及投影光学系统23。光源部21具备由氙气灯、超高压水银灯、LED(Light Emitting D1de:发光二极管)或激光光源等形成的光源。另外，光源部21也可以具备将光源所发出的光引导至光调制装置22的反光器和辅助反光器。而且，投影机10也可以具备用于提高投影光的光学特性的透镜组、偏光板或者使光源所发出的光的光量在到达光调制装置22的路径上降低的调光元件等(均未图示)。[〇〇49] 光调制装置22例如具备与RGB三原色对应的3片透射型液晶面板，对透过该液晶面板的光进行调制而生成图像光。来自光源部21的光被分离成RGB这3种颜色的色光，各色光向对应的各液晶面板入射。穿过各液晶面板而被调制后的色光由十字分色棱镜等合成光学系统合成，并被射出到投影光学系统23。
[0050]投影光学系统23具备将由光调制装置22调制后的图像光向屏幕SC方向引导而使其在屏幕SC上成像的透镜组。另外，投影光学系统23也可以具备进行屏幕SC的显示图像的缩放和焦点的调整的变焦机构、进行对焦的调整的对焦调整机构。另外，在投影机10是短焦点型的情况下，投影光学系23也可以具备将图像光朝向屏幕SC反射的凹面镜。[0051 ] 投影部20与按照控制部30的控制使光源部21点亮的光源驱动部45和按照控制部 30的控制使光调制装置22工作的光调制装置驱动部46连接。光源驱动部45也可以具备进行光源部21的点亮与熄灭的切换而调整光源部21的光量的功能。[〇〇52]投影机10具备对投影部20所投影的图像进行处理的图像处理系统。图像处理系统包括控制投影机10的控制部30、存储部60、图像处理部40、帧存储器41。另外，除此之外，投影机10还具备操作面板17、操作检测部18、遥控受光部19、检测部50。控制部30和检测部50 构成位置检测装置65。
[0053] 控制部30具备CPU(Central Processing Unit:中央处理器)、R0M(Read Only Memory:只读存储器)、RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)等硬件，通过由CPU执行在ROM中存储的基本控制程序以及在存储部60中存储的控制程序来控制投影机10。另外， 控制部30通过执行存储部60所存储的控制程序而作为投影控制部31、检测控制部32以及处理部33发挥功能。关于投影控制部31、检测控制部32以及处理部33的说明将在后面进行叙述。
[0054]存储部60是闪存、EEPR0M(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory:电可擦可编程只读存储器)等非易失性存储器，存储控制部30在控制中所使用的控制程序和设定信息61。设定信息61包括控制部30的处理所使用的阈值。该阈值是判定是否将由同一指示体70指示的屏幕SC上的不同的2点的坐标作为同一坐标处理的距离的阈值。 存储部60将对每个指示体(长轴指示体70A、短轴指示体70B)70设定的阈值与识别各指示体 70的识别信息相关联地存储。[〇〇55]图像处理部40按照控制部30的控制而取得从图像I/F部12输入的图像数据。图像处理部40针对所取得的图像数据，判定图像尺寸、分辨率、是静止图像还是动态图像、是动态图像的情况下的帧速率、是否是3维图像数据等属性。[〇〇56]图像处理部40与帧存储器41连接，将取得的图像数据按帧展开到帧存储器41。图像处理部40对展开的图像数据执行图像处理。作为图像处理，图像处理部40例如执行分辨率转换处理、伽玛修正处理、色斑修正处理、辉度修正处理、形状修正处理等处理。另外，图像处理部40当然能够将上述多个处理组合而执行。[〇〇57]图像处理部40从帧存储器41读出处理后的图像，生成与该图像对应的R、G、B的图像信号，并输出到光调制装置驱动部46。[〇〇58]光调制装置驱动部46基于从图像处理部40输入的图像信号来驱动光调制装置22 的液晶面板，绘制图像。
[0059]操作面板17具备用于供操作者进行操作的各种开关和指示灯。操作面板17与操作检测部18连接。操作检测部18按照控制部30的控制，根据投影机10的工作状态和/或设定状态适当使操作面板17的指示灯点亮或闪烁。另外，在操作面板17的开关被操作了时，经由操作检测部18向控制部30输入与被操作的开关对应的操作信号。
[0060]另外，遥控受光部19接收遥控器(未图示)所发出的红外线信号。遥控受光部19与操作检测部18连接。遥控受光部19对从遥控器接收到的红外线信号进行解码，生成表示遥控器中的操作内容的操作信号，并输出到操作检测部18。由遥控受光部19生成的操作信号经由操作检测部18被输入到控制部30。[〇〇611检测部50具备拍摄部51、拍摄控制部52、发送部53、位置检测部54、坐标检测部55， 检测指示体70对屏幕SC的操作。
[0062]检测部50所检测的操作包括使指示体70与屏幕SC接触而进行的接触操作。另外， 检测部50所检测的操作也可以包括不使指示体70与屏幕SC接触而在屏幕SC的附近进行指示体70的操作的非接触操作。非接触操作例如包括使用了指示体70的手势的操作等。例如， 投影机10也能够利用拍摄部51连续拍摄指示体70的动作，根据拍摄图像的数据来检测手势等动作，基于检测出的动作来进行切换屏幕SC的显示等处理。[〇〇63]拍摄部51具有摄像光学系统、摄像元件、接口电路等，对投影光学系统23的投影方向进行拍摄。拍摄部51的摄像光学系统朝向与投影光学系统23大致相同的方向而配置，具有以包括屏幕SC及其周边部的范围为拍摄范围的视角。作为摄像元件，可举出接收红外区域和可见光区域的光的CCD(Charge_coupled Device:电荷親合元件)、CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor:互补金属氧化物半导体)。拍摄部51也可以具备将向摄像元件入射的光的一部分遮住的滤色器，例如，在接收红外光的情况下，可以在摄像元件之前配置主要使红外区域的光透射的滤色器。另外，拍摄部51的接口电路读出摄像元件的检测值并输出。[〇〇64]拍摄控制部52使拍摄部51进行拍摄而形成拍摄图像的数据。当摄像元件进行可见光的拍摄时，可拍摄投影在屏幕SC上的图像。另外，拍摄控制部52能够使拍摄部51拍摄红外光，在该情况下的拍摄图像的数据中，会出现指示体70所发出的红外光。[〇〇65]发送部53按照拍摄控制部52的控制对指示体70发送红外线信号。发送部53具有红外LED等光源，按照拍摄控制部52的控制使该光源点亮和熄灭。
[0066]位置检测部54根据从拍摄控制部52输入的拍摄图像的数据，检测指示体70所发出的光的像。位置检测部54根据在后述的指示体判别相和位置检测相中拍摄到的拍摄图像的数据来检测指示体70所发出的光的像。
[0067]坐标检测部55基于位置检测部54所检测到的像的位置，算出拍摄图像的数据中的指示体70的指示位置的坐标，并输出到控制部30。坐标检测部55检测位置检测部54根据指示体判别相和位置检测相的拍摄图像的数据而检测出的光的像的坐标。另外，坐标检测部 55也可以算出投影部20所投影的投影图像中的指示体70的指示位置的坐标，并输出到控制部30。而且，坐标检测部55也可以算出图像处理部40在帧存储器41绘制的图像数据中的指示体70的指示位置的坐标和/或图像I/F部12的输入图像数据中的指示体70的指示位置的坐标。[〇〇68]在此，对根据拍摄图像的数据来判别长轴指示体70A和短轴指示体70B的方法和检测指示体70的操作的方法进行说明。[〇〇69]控制部30控制拍摄控制部52,使发送部53发送同步用的红外光。即，拍摄控制部52按照控制部30的控制，使发送部53的光源以预定的周期点亮。发送部53周期性发出的红外光作为使检测部50和指示体70同步的同步信号发挥功能。
[0070]指示体70的控制部73,在开始从电源部76接受电源供给而进行了预定的初始化动作后，利用收发部74来接收投影机10的发送部53所发出的红外光。指示体70的控制部73与收发部74接收到红外光的定时同步地使收发部74的光源以预先设定的各指示体70所固有的点亮模式点亮。
[0071]投影机10反复进行具有同步相、指示体判别相以及位置检测相这三个相(phase) 的通信序列，与各指示体70之间进行通信。
[0072]同步相是投影机10使各指示体70识别通信循环的开始定时而使投影机10与各指示体70同步的相。
[0073]指示体判别相是判别电源开关被接通了的指示体70的相。在指示体判别相中，各指不体70以对每个指不体70设定的固有的点壳_旲式点壳。关于指不体70的判别，既可以使得能够通过1次通信序列来进行判别，也可以基于通过多次通信序列而收发的信息来进行判别。[〇〇74]位置检测相是检测指示体70的点亮位置的相。指示体70的控制部73在顶端部71与屏幕SC接触而操作开关75接通的情况下，使收发部74在与操作开关75断开的情况下不同的定时点亮。投影机10的检测部50检测在该位置检测相中拍摄到的拍摄图像的数据中所出现的辉点的位置，来确定指示体70的指示位置的坐标。[〇〇75]指示体70的控制部73在从电源部76接受电源供给的期间，反复执行上述通信循环。也就是说，发送部53周期性地对指示体70发送同步用的红外线信号，指示体70与发送部 53所发送的红外光同步地在预先设定的定时发送红外光。[〇〇76]接着，对控制部30所具备的各功能框的处理进行说明。
[0077]投影控制部31基于从操作检测部18输入的操作数据，取得操作者操作遥控器而实现的操作内容。投影控制部31根据操作者进行的操作来控制图像处理部40、光源驱动部45 以及光调制装置驱动部46,使图像投影在屏幕SCI。[〇〇78]另外，投影控制部31控制图像处理部40,使图像处理部40执行上述的3D(立体)图像和2D(平面)图像的判别处理、分辨率转换处理、帧速率转换处理、失真修正处理、数字变焦处理、色调修正处理、辉度修正处理等。[〇〇79]另外，投影控制部31与图像处理部40的处理相配合地控制光源驱动部45,对光源部21的光量进行控制。
[0080]检测控制部32控制检测部50,使其检测指示体70对屏幕SC的操作(指示位置的坐标)。
[0081]另外，检测控制部32基于从检测部50输入的指示体判别相的拍摄图像的数据的拍摄定时来判定指示体70。例如，在假定在指示体判别相中利用拍摄部51进行4次拍摄的情况下，可以将在奇数次(第1、3次)的拍摄定时拍摄到的辉点的坐标判定为长轴指示体70A。另夕卜，可以将在偶数次(第2、4次)的拍摄定时拍摄到的辉点的坐标判定为短轴指示体70B。另夕卜，也可以对1次通信序列设置2次指示体判别相，在最初的第1次指示体判别相中使长轴指示体70A的收发部74点亮，在第2次指示体判别相中使短轴指示体70B的收发部74点亮。在该情况下，检测控制部32将在第1次指示体判别相的拍摄图像的数据中出现的辉点判定为长轴指示体70A，将在第2次指示体判别相的拍摄图像的数据中出现的辉点判定为短轴指示体 70B〇
[0082]另外，也可以基于通过多次通信序列而收发的信息来判别指示体70。例如，对于长轴指示体70A，将4次通信序列中的4次指示体判别相的发光、不发光设定为“1001”(1表示发光，0表示不发光)。另外，对于短轴指示体70B，将4次通信序列中的4次指示体判别相的发光、不发光设定为“0101”。在该情况下，通过比较在4次通信序列的指示体判别相中拍摄到的拍摄图像的数据，能够区分长轴指示体70A和短轴指示体70B。[〇〇83]另外，检测控制部32基于位置检测相的拍摄图像的数据来判定指示了由检测部50 检测到的坐标的指示体70,另外，也判定指示体70的顶端部71与屏幕SC的接触状态。
[0084]检测控制部32将从检测部50输入的位置检测相的拍摄图像的数据中所出现的辉点的坐标判定为指示位置的坐标。然后，检测控制部32通过与指示体判别相的拍摄图像的数据中所出现的辉点的坐标的对比来判定指示了该坐标的指示体(长轴指示体70A、短轴指示体 70B)70。
[0085]另外，在假定在位置检测相中拍摄部51进行4次拍摄的情况下，例如，检测控制部 32针对在奇数次(第1、3次)的拍摄定时拍摄到的辉点的坐标，判定为顶端部71没与屏幕SC 接触。另外，检测控制部32针对在偶数次(2、4次)的拍摄定时拍摄到的辉点的坐标，判定为顶端部71与屏幕SC接触。
[0086]另外，检测控制部32判定是否变更基于位置检测相的拍摄图像的数据判定出的指示位置的坐标。图3是示出判定是否变更指示位置的坐标的处理流程的流程图。参照图3对该处理流程进行说明。[〇〇87]在利用指示体70指示屏幕SC上的位置的情况下，指示体70的操作者在很多情况下是站着对屏幕SC的位置进行指示。在站着对屏幕SC的位置进行指示的情况下，把持指示体 70的胳膊不固定，处于不稳定的状态，因此，有时操作者想要指示的位置与实际指示的位置会产生偏差。尤其是，指示体的长度越长，则产生该偏差的比例越高。[〇〇88]检测控制部32,在从检测部50输入了指示体判别相的拍摄图像的数据中所出现的辉点的坐标(以下，称为第1坐标(相当于第1坐标、第3坐标))时(步骤S1:是)，判定指示了第 1坐标的指示体70(步骤S2)。该第1坐标是根据操作者对屏幕SC进行的第1操作的拍摄图像的数据而检测到的坐标。检测控制部32判定指示体判别相的拍摄图像的数据中所出现的辉点的坐标是由长轴指示体70A指示的坐标，还是由短轴指示体70B指示的坐标。指示体70的判定方法如上所述。[〇〇89]检测控制部32在判定出指示了坐标的指示体70后，判定是否存在由该指示体70在指示第1坐标之前的预先设定的时间内指示的坐标(以下，称为第2坐标(相当于第2坐标、第 4坐标))(步骤S3)。在从检测部50向检测控制部32输入了坐标时，检测控制部32将输入的坐标与指示了该坐标的指示体70相关联地保存于RAM等存储器。另外，该预先设定的时间(相当于预先设定的时间、第1时间、第2时间，第1时间与第2时间既可以是同一时间也可以是不同时间)能够考虑实用上的判定精度而设定为适当的值。另外，第2坐标是根据操作者对屏幕SC进行的第2操作的拍摄图像的数据而检测到的坐标。
[0090]在存在在输入第1坐标之前的预先设定的时间内输入的第2坐标的情况下(步骤 S3:是)，检测控制部32算出第1坐标与第2坐标的坐标间距离(步骤S4)。另外，在不存在第2坐标的情况下(步骤S3:否)，检测控制部32移向步骤S9的处理。在步骤S9中，检测控制部32判定是否新输入了第I坐标(步骤S9)。在新输入了第I坐标的情况下(步骤S9:是)，检测控制部32返回步骤S2，再次执行从S2起的处理。另外，在不存在新输入的第I坐标的情况下(步骤S9:否)，检测控制部32使该处理流程结束。
[0091]检测控制部32在步骤S4中算出了坐标间距离的情况下，将算出的坐标间的距离和与在步骤S2中判定出的指示体70对应的阈值进行比较(步骤S5) ο存储部60将对每个指示体70准备的阈值作为设定信息61而存储。即，存储部60存储为长轴指示体70A准备的阈值(第I范围)，并且存储为短轴指示体70B准备的阈值(第2范围)。为长轴指示体70A准备的阈值与为短轴指示体70B准备的阈值不同。例如，为长轴指示体70A准备的阈值的值可以设定为比为短轴指示体70B准备的阈值大的值。由于长轴指示体70A的轴部72的长度比短轴指示体70B的轴部72的长度长，所以对屏幕SC操作时的抖动在使用长轴指示体70A的情况下具有变大的倾向，通过将为长轴指示体70A准备的阈值设得大，即使抖动变大，也能够实现符合长轴指示体70A的操作者的意图的操作。另外，指示体70的长度越长，则可以将与该指示体对应的阈值设定得越大(换句话说，将后述的预先设定的范围设定得越大)。
[0092]检测控制部32将从存储部60读出的与指示体70对应的阈值和坐标间距离进行比较，判定坐标间距离是否处于预先设定的范围内。在坐标间距离比阈值小的情况下(步骤S6:是)，检测控制部32将第I坐标变更为第2坐标，将第I坐标作为与第2坐标相同的坐标处理。即，检测控制部32判定为在指示体70的操作时由于顶端部71的晃动而将错误的坐标检测为了指示位置，从而将第I坐标变更为第2坐标。另外，在坐标间距离为阈值以上的情况下(步骤S6:否)，检测控制部32将其判定为坐标的移动(步骤S8)。即，检测控制部32判定为指示体70的指示位置从第2坐标变更为了第I坐标。接着，检测控制部32判定是否新输入了第I坐标(步骤S9)。在新输入了第I坐标的情况下(步骤S9:是)，检测控制部32返回步骤S2，再次执行从S2起的处理。另外，在不存在新输入的第I坐标的情况下(步骤S9:否)，检测控制部32使该处理流程结束。
[0093]另外，检测控制部32基于连续输入的坐标，生成表示指示位置的移动轨迹的轨迹数据。检测控制部32生成如下的坐标的集合作为轨迹数据，该坐标是由同一指示体70指示的指示位置的坐标，且是被判定为该指示体70的顶端部71与屏幕SC接触的坐标。另外，检测控制部32也可以将如下的坐标的集合作为轨迹数据而生成，该坐标是由同一指示体70指示的指示位置的坐标，且是被判定为该指示体70的顶端部71没与屏幕SC接触的坐标。也可以利用表示被判定为指示体70的顶端部71没与屏幕SC接触的坐标的集合的轨迹数据，来检测例如使用了指示体70的手势。
[0094]检测控制部32将指示位置的坐标、指示了该指示位置的指示体70的识别信息以及表示指示体70的顶端部71与屏幕SC是处于接触状态还是处于非接触状态的信息传递给处理部33。另外，检测控制部32将轨迹数据和指示了轨迹数据所示的轨迹的指示体70的识别信息传递给处理部33。
[0095]处理部33基于从检测控制部32取得的指示位置的坐标或轨迹数据，执行预先设定的处理。处理部33例如执行对与取得的指示位置的坐标重叠的菜单栏的按钮分配的功能。菜单栏显示在屏幕SC上能够选择的功能的一览，能够选择的功能例如有图形(曲线、直线、圆、椭圆、四边形等)的绘制、对绘制的图形的涂色、删除所绘制的图形的一部分、处理的重新执行等。另外，处理部33例如进行使图像处理部40绘制基于轨迹数据的图形、文字和/或符号并使绘制的图形与通过图像Ι/F部12输入的输入图像重叠地投影的处理。
[0096]另外，处理部33也可以将取得的坐标输出到与Ι/F部11连接的PC等外部装置。在该情况下，处理部33也可以将取得的坐标转换为在与Ι/F部11连接的外部装置的操作系统中被识别为坐标输入设备的输入的数据格式后再输出。例如，在I/F部11连接有以Windows (注册商标)操作系统进行工作的PC的情况下，输出在操作系统中作为HID(Human InterfaceDevice:人机接口设备)的输入数据被处理的数据。
[0097]如以上所说明，应用了本发明的实施方式的位置检测装置65具备检测部50和控制部30。检测部50检测对屏幕SC的操作。控制部30识别进行了检测部50所检测到的操作的指示体70，将操作与指示体70相关联。另外，控制部30对检测部50所检测到的操作中的与指示体70相关联的操作进行处理。而且，控制部30在检测到由I个指示体70进行的第I操作和第I操作之前的预先设定的时间内的第2操作、且第I操作的坐标和第2操作的坐标处于预先设定的范围内的情况下，将第I操作的坐标判定为与第2操作的坐标相同的坐标。另外，控制部30根据指示体70来变更预先设定的范围。因此，能够提高使用了指示体70操作的操作性。
[0098]另外，控制部30根据指示体70的长度来变更范围。因此，即使使用长度不同的指示体进行操作，也能够由指示体70实现符合意图的操作。
[0099]另外，指示体的长度越长，则控制部30将范围设定得越大。虽然指示体70的长度越长，则由操作实现的指示位置越容易产生抖动，但通过将判定为同一坐标的范围设定得大，即使产生抖动，也能够利用指示体70实现符合意图的操作。
[0100]另外，投影机10具备存储部60，该存储部60将识别指示体70的识别信息与根据指示体70而设定的范围的信息相关联地存储。检测控制部32基于与识别到的指示体70对应的范围的信息，来判定是否将第I操作的坐标作为与第2操作的坐标相同的坐标处理。因此，SP使操作所使用的指示体70发生变更，也能够基于在存储部60中存储的信息，将判定为同一坐标的范围设定为与指示体70对应的范围。因此，无需在每当指示体70发生变更时针对范围的设定进行运算。
[0101]另外，应用了本发明的实施方式的位置检测装置65具备检测部50和控制部30。检测部50检测对屏幕SC的操作。控制部30识别进行了检测部50所检测到的操作的指示体70，将操作与指示体70相关联。另外，控制部30对检测部50所检测到的操作中的与指示体70相关联的操作进行处理。而且，控制部30在检测到由长轴指示体70A(第I指示体)进行的第I操作和第I操作之前的预先设定的时间(第I时间)内的第2操作、且第I操作的坐标和第2操作的坐标处于预先设定的范围(第I范围)内的情况下，将第I操作的坐标判定为与第2操作的坐标相同的坐标。另外，控制部30在检测到由短轴指示体70B(第2指示体)进行的第I操作(相当于本发明的第3操作)和第I操作之前的预先设定的时间(第2时间)内的第2操作(相当于本发明的第4操作)、且第I操作(相当于本发明的第3操作)的坐标和第2操作(相当于本发明的第4操作)的坐标处于预先设定的范围(第2范围)内的情况下，将第I操作(相当于本发明的第3操作)的坐标判定为与第2操作(相当于本发明的第4操作)的坐标相同的坐标。因此，能够提高使用了指示体70的操作的操作性。此外，第I时间和第2时间可以是相同的时间。
[0102]此外，上述实施方式和变形例只不过是应用了本发明的具体的形态的例子，不对本发明进行限定，也可以将本发明应用于不同的形态。例如，指示体70不限于笔型的指示体70，也可以使用激光指示器、指示棒等，其形状、尺寸没有限定。另外，指示体70也可以是操作者的手指。
[0103]另外，在上述实施方式中，虽然检测部50通过利用拍摄部51拍摄屏幕SC来确定指示体70的位置，但本发明不限于此。例如，拍摄部51不限于设置于投影机10的主体并对投影光学系统23的投影方向进行拍摄的拍摄部。也可以使拍摄部51与投影机10主体分体来构成位置检测装置，并使拍摄部51从屏幕SC的侧方或正面进行拍摄。而且，也可以配置多个拍摄部51，检测部50基于这多个拍摄部51的拍摄图像的数据来检测指示体70的位置。而且，也可以将检测部50和控制部30的检测控制部32、处理部33的功能作为与投影机10相独立的位置检测装置来实现。另外，也可以实现使投影机以外的显示装置具有检测部50和控制部30的检测控制部32、处理部33的功能，并使其作为位置检测装置工作的形态。
[0104]另外，在上述实施方式中，虽然说明了使用发送部53所发出的红外线信号从投影机10对指示体70发送同步用的信号的结构，但同步用的信号不限于红外线信号。例如，也可以设为通过电波通信或超声波无线通信来发送同步用的信号的结构。该结构可以通过在投影机10设置利用电波通信或超声波无线通信发送信号的发送部53，并且在指示体70设置同样的接收部来实现。
[0105]另外，在上述实施方式中，虽然说明了基于收发部74的点亮模式来判定指示体70的顶端部71是否被按压在屏幕SC上的例子，但本发明不限于此。例如，也可以通过根据拍摄图像的数据检测指示体70的图像和指示体70的影子的图像，来判定指示体70的顶端部71是否被按压在屏幕SC上。
[0106]另外，在上述实施方式中，作为对光源所发出的光进行调制的光调制装置22，虽然举例说明了使用了与RGB各色对应的3片透射型液晶面板的结构，但本发明不限于此。例如，也可以设为使用了 3片反射型液晶面板的结构，还可以使用将I片液晶面板与色轮组合的方式。另外，也可以通过使用了3片数字微镜器件(DMD)的方式、将I片数字微镜器件与色轮组合的DMD方式等来构成。在作为光调制装置仅使用I片液晶面板或DMD的情况下，不需要相当于十字分色棱镜等合成光学系统的部件。另外，除了液晶面板和DMD以外，只要是能够对光源所发出的光进行调制的光调制装置，在采用上就没有问题。
[0107]另外，图2所示的投影机10的各功能部表示功能性的结构，具体的安装形态没有限制。也就是说，不一定需要安装与各功能部分别对应的硬件，当然可以通过使I个处理器执行程序来实现多个功能部的功能。另外，在上述实施方式中由软件实现的功能的一部分也可以由硬件实现，或者，由硬件实现的功能的一部分也可以由软件实现。除此之外，关于投影机10其他各部分的具体结构，能够在不脱离本发明的主旨的范围内任意变更。
【主权项】
1.一种位置检测装置，其特征在于，具备:检测部，其检测对显示面的操作；识别部，其识别进行了所述检测部所检测到的所述操作的指示体，将所述操作与所述 指不体相关联；以及处理部，其对所述检测部所检测到的操作中的与所述指示体相关联的操作进行处理， 所述识别部，在检测到由1个指示体进行的第1操作和所述第1操作之前的预先设定的 时间内的第2操作、且所述第1操作的坐标和所述第2操作的坐标处于预先设定的范围内的 情况下，将所述第1操作的坐标判定为与所述第2操作的坐标相同的坐标，根据所述指示体来变更所述预先设定的范围。2.根据权利要求1所述的位置检测装置，所述识别部根据所述指示体的长度来变更所述范围。3.根据权利要求1或2所述的位置检测装置，其特征在于，所述指示体的长度越长，则所述识别部将所述范围设定得越大。4.根据权利要求1至3中任一项所述的位置检测装置，具备存储部，该存储部将识别所述指示体的识别信息与根据所述指示体而设定的所述 范围的信息相关联地存储，所述识别部基于与识别到的指示体对应的所述范围的信息，来判定是否将所述第1操 作的坐标作为与所述第2操作的坐标相同的坐标处理。5.—种位置检测装置，其特征在于，具备:检测部，其检测对显示面的操作；识别部，其识别进行了所述检测部所检测到的所述操作的指示体，将所述操作与所述 指不体相关联；以及处理部，其对所述检测部所检测到的操作中的与所述指示体相关联的操作进行处理， 所述识别部，在检测到由第1指示体进行的第1操作和所述第1操作之前的第1时间内的 第2操作、且所述第1操作的坐标和所述第2操作的坐标处于第1范围内的情况下，将所述第1 操作的坐标判定为与所述第2操作的坐标相同的坐标，在检测到由与第1指示体不同的第2 指示体进行的第3操作和所述第3操作之前的第2时间内的第4操作、且所述第3操作的坐标 和所述第4操作的坐标处于与所述第1范围不同的第2范围内的情况下，将所述第3操作的坐 标判定为与所述第4操作的坐标相同的坐标。6.—种显示装置，其特征在于，具备:显示部，其使图像显示于显示面；检测部，其检测对所述显示面的操作；识别部，其识别进行了所述检测部所检测到的所述操作的指示体，将所述操作与所述 指不体相关联；以及处理部，其对所述检测部所检测到的操作中的与所述指示体相关联的操作进行处理， 所述识别部，在检测到由1个指示体进行的第1操作和所述第1操作之前的预先设定的 时间内的第2操作、且所述第1操作的坐标和所述第2操作的坐标处于预先设定的范围内的 情况下，将所述第1操作的坐标判定为与所述第2操作的坐标相同的坐标，根据所述指示体来变更所述预先设定的范围。7.—种位置检测装置的控制方法，其特征在于，包括:检测步骤，检测对显示面的操作；关联步骤，识别进行了在所述检测步骤中检测到的所述操作的指示体，将所述操作与 所述指示体相关联；以及处理步骤，对在所述检测步骤中检测到的操作中的与所述指示体相关联的操作进行处 理，在所述关联步骤中，在检测到由1个指示体进行的第1操作和所述第1操作之前的预先 设定的时间内的第2操作、且所述第1操作的坐标和所述第2操作的坐标处于预先设定的范 围内的情况下，将所述第1操作的坐标判定为与所述第2操作的坐标相同的坐标，根据所述指示体来变更所述预先设定的范围。8.—种显示装置的控制方法，其特征在于，包括:显示步骤，使图像显示于显示面；检测步骤，检测对所述显示面的操作；关联步骤，识别进行了在所述检测步骤中检测到的所述操作的指示体，将所述操作与 所述指示体相关联；以及处理步骤，对在所述检测步骤中检测到的操作中的与所述指示体相关联的操作进行处 理，在所述关联步骤中，在检测到由1个指示体进行的第1操作和所述第1操作之前的预先 设定的时间内的第2操作、且所述第1操作的坐标和所述第2操作的坐标处于预先设定的范 围内的情况下，将所述第1操作的坐标判定为与所述第2操作的坐标相同的坐标，根据所述指示体来变更所述预先设定的范围。
【文档编号】G06F3/041GK105988637SQ201610166074
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】今井俊
【申请人】精工爱普生株式会社