投影装置、计算机可读取的存储介质以及显示系统的制作方法

本发明涉及投影装置、计算机可读取的存储介质以及显示系统。

背景技术：

当今，大量使用将个人计算机的画面或视频画面以及基于在存储卡等中存储的图像数据的图像等投影到屏幕的投影装置。该投影装置将从光源出射的光聚光到被称为dmd(数字微镜设备)的微镜显示元件或液晶板，在屏幕上显示彩色图像。

在这种投影装置中，提出了根据投影环境的变化使投影范围变化的技术。例如在专利文献1中公开了如下的投影装置：在姿态位于规定的范围内时使输入图像原样投影，在姿态位于规定的范围外时将输入图像之一配置于投影范围的上侧进行投影。由此，无需进行复杂的操作地顺应投影环境的变化而继续进行最佳的投影动作。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2017-167500号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

但是，在专利文献1中，投影装置所投影的图像是在个人计算机中显示的整体的图像，因此，一部分不需要的图像有时会投影到投影对象物，使用者有时难以进行诸如一边投影希望显示的图像、一边将与投影图像相关的说明通过手写在投影对象物上补充说明等的并用。

本发明鉴于以上方面完成的，目的在于提供易于进行显示对象图像与通过其它手段进行的显示的并用的投影装置、计算机可读取的存储介质以及显示系统。

用于解决问题的方案

一种投影装置，其特征在于，具备：投影部；以及处理器，其执行以下功能：取得图像信息；将上述图像信息所包含的图像的一部分选择为显示对象图像；使投影部对所选择的上述显示对象图像和表示用于图像合成的区域的图像合成区域图像进行投影。

一种计算机可读取的存储介质，控制具备处理器的投影装置，上述计算机可读取的存储介质的特征在于，使上述处理器进行以下处理：取得图像信息；将上述图像信息所包含的图像的一部分选择为显示对象图像；使投影部对所选择的上述显示对象图像和表示用于图像合成的区域的图像合成区域图像进行投影。

一种显示系统，是具备显示部的多个终端的显示系统，其特征在于，具备：通信部，其对在终端的上述显示部中显示的应用程序之中的、预先决定的应用程序的显示框或通过用户的操作选择的应用程序的显示框的显示位置的位置信息、以及与该位置信息对应的图像信息进行发送；存储部，其对从其它终端发送来并经由上述通信部接收到的上述图像信息和上述位置信息进行存储；以及处理器，其将在上述存储部中存储的上述图像信息所包含的图像的一部分选择为显示对象图像，将所选择的上述显示对象图像和表示用于图像合成的区域的图像合成区域图像显示于上述显示部。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的投影系统的概要的图。

图2是表示本发明的实施方式1的投影系统的构成的图。

图3是表示本发明的实施方式1的终端的处理的流程图的图。

图4是表示本发明的实施方式1的投影装置的处理的流程图的图。

图5是本发明的实施方式1的终端的显示部的示意图。

图6a、图6b是表示在本发明的实施方式的屏幕中投影的投影图像的图，其中，图6a表示在实施方式1的记述用区域中投影了黑色图像的例子，图6b表示在实施方式2的记述用区域中投影了划线图像的例子。

图7是表示显示部的显示方式的另一例的图。

图8a是表示显示部的显示方式的又一例的图，图8b是表示在屏幕中投影的投影图像的图。

图9是表示本发明的实施方式的另一显示系统的图。

具体实施方式

(实施方式1)

以下记述用于实施本发明的方式。图1是表示投影系统1的概要的图。投影系统1具有：投影装置10，其是将图像投影到投影对象物30的投影面31的电子设备；以及终端20，其将包含投影对象图像的图像信息发送到投影装置10。作为终端20，能设为个人计算机、摄像机、智能手机(高功能便携电话)、或平板终端等。另外，投影对象物30构成为将屏幕、白板、电子黑板以及墙面等的投影光进行扩散反射并且使用者能通过记号笔等手写的书写工具进行书写。

说明投影系统1的动作的概要。本实施方式的投影装置10接收从终端20发送来的图像信息。投影装置10从接收到的图像信息截取一部分显示对象图像并使其与预先设定的记述用图像重叠而投影到投影对象物30的可投影区域32。使用者能在显示有记述用图像的投影对象物30的区域中通过手写来书写文字、图形等，与显示对象图像并用地对观看者提供信息。

图2是表示投影系统1的构成的图。投影装置10具备：存储部11、控制部12(选择单元、投影控制单元)、投影部13(投影单元、显示单元)、操作部14、通信部15、声音处理部16，它们分别由内部总线连接。存储部11例如包括ssd(solidstatedrive：固态硬盘)或sram(staticrandomaccessmemory：静态随机存取存储器)。存储部11对表示手写用区域的记述用图像111(图像合成区域图像)、从终端20接收到的图像信息112、投影装置10的控制程序113、从终端20接收到的位置信息114进行存储。

控制部12读出在存储部11中存储的控制程序113，统一控制投影装置10。控制部12从存储部11取得图像信息112并将图像的一部分区域选择为后述的显示对象图像231a，使所选择的图像与存储部11所存储的记述用图像111重叠而发送到投影部13。

投影部13将从控制部12发送来的图像(显示对象图像231a和记述用图像111)以按照预先设定的图像格式的帧率投影到投影对象物30。投影部13的光源131具有作为半导体发光元件的led或ld(激光二极管)，将红色、绿色、蓝色波段光的光源光照射到投影元件132。投影元件132使用dmd(数字微镜设备)，根据投影的图像数据分时显示红色、绿色、蓝色波段光，从而能经由投影透镜133将彩色图像投影到投影对象物30。此外，投影元件132也可以设为液晶投影仪等其它方式。从投影部13出射的图像被投影到图1的投影面31的可投影区域32。

操作部14从投影装置10的壳体所具备的操作键等接收操作信号，将该操作信号经由总线发送到控制部12。控制部12根据来自操作部14的操作信号执行投影处理等各种功能。

通信部15(取得单元)能与终端20的通信部24进行数据的发送接收。另外，通信部15接收基于来自未图示的遥控器的红外线调制信号等的操作信号，将该操作信号发送到控制部12。另外，通信部15能具备外部输入端子，能从外部设备输入用于观看的图像数据。在本实施方式中通过无线进行通信部15与通信部24的通信，但也可以设为经由usb等线缆并通过有线进行通信的构成。

声音处理部16具备pcm声源等声源电路，对扬声器17进行驱动使声音扩散并放出。声音处理部16在投影的图像数据包含有声音信号的情况下，在进行投影动作时将该声音信号进行模拟转换后经由扬声器17输出声音。

终端20具备输入输出控制部21、控制部22、存储部23、通信部24，它们分别由内部总线连接。

输入输出控制部21将使用者从输入部211输入的指示向控制部22发送。输入部211能设为例如键盘或鼠标等。显示部212是使从输入输出控制部21输出的图像进行显示的液晶画面等。另外，终端20还可以具备具有输入部211和显示部212的功能的触摸面板显示器。

存储部23存储图像信息231、位置信息232以及控制程序233。图像信息231包含显示对象图像231a和非显示对象图像231b、231c(参照图5)。位置信息232是基于图像信息231来确定显示部212所显示的图像中的显示对象图像231a的位置(区域)的信息。

控制部22读出在存储部23中存储的控制程序233，统一控制终端20。控制部22将图像信息231和位置信息232经由通信部24发送到投影装置10。

接着，参照图3～图6a、图6b说明使用了投影装置10和终端20的投影方法。图3是表示终端20的处理的流程图的图。在步骤s11中，控制部22读出在存储部23中存储的图像信息231，将其通过输入输出控制部21显示于显示部212。如图5所例示的，在显示部212中显示的图像信息231包含使投影装置10投影的显示对象图像231a和不使投影装置10投影的非显示对象图像231b、231c。本实施方式的显示对象图像231a设为终端20所执行的特定的应用程序的显示框(窗口框)，配置于显示部212b的左侧。图5所例示的非显示对象图像231b是终端20的背景图像。另外，非显示对象图像231c是与终端20的功能相应的菜单图像等。在终端20的显示部212中有时也显示多个应用程序的显示框，能将一部分应用程序的显示框设为显示对象图像231a，将其它显示框设为非显示对象图像231b。

在步骤s12中，控制部22将显示部212所显示的图像信息231(显示对象图像231a和非显示对象图像231b、231c)和位置信息232经由通信部24发送到投影装置10。控制部22发送图像信息231和位置信息232的定时既可以是使用者通过输入部211以手动指示的，也可以设为终端20建立了与投影装置10的通信的定时。另外，显示对象图像231a的位置信息232能设为显示部212所显示的预先决定的特定的应用程序的显示框的显示位置。另外，位置信息232也可以设为终端20的显示部212所显示的图像中的、激活的显示框的显示位置。显示位置能设为显示部212所显示的图像内的坐标。另外，显示对象图像231a的位置信息232也可以在显示对象图像231a为非激活的情况或者为非显示的情况下设为无效。

图4是表示投影装置10的流程图的图。在步骤s21(取得工序)中，控制部12经由通信部15接收从终端20发送来的图像信息231和位置信息232。控制部12将接收到的图像信息231作为图像信息112存储到存储部11。另外，控制部12将接收到的位置信息232作为位置信息114存储到存储部11。

在步骤s22(选择工序)中，控制部12根据从终端20接收到并存储于存储部11的图像信息112来选择由位置信息114确定的区域的图像，并将其截取为显示对象图像231a。控制部12能根据位置信息114所表示的坐标来确定图像信息112所包含的显示对象图像231a。

在步骤s23中，控制部12从存储部11取得记述用图像111，使其与在步骤s22中截取的显示对象图像231a重叠。在本实施方式中取得的记述用图像111是使投影光熄灭的黑色图像111a。

在步骤s24(投影工序)中，控制部12将在步骤s23中重叠的图像通过投影部13作为投影图像进行投影。如图6a所示，示出了控制部12将显示对象图像231a和黑色图像111a(111)投影到投影对象物30的可投影区域32的例子。投影对象物30能显示投影图像并且能通过记号笔等书写工具以手写进行书写，因此，使用者能在与显示对象图像231a相邻的黑色图像111a的区域中用书写工具进行记述。此外，在图3的步骤s12中，将位置信息232设为无效的情况下(例如位置信息232的值设为“0”的情况下)，控制部12也可以在步骤s22、s23中不进行显示对象图像231a的截取和重叠，在步骤s24中仅显示记述用图像111。

另外，投影装置10除了投影黑色图像111a以外还可以投影作为照明光的灰色图像或白色图像作为记述用图像111。为了易于识别在投影对象物30上记述的文字等，灰色图像和白色图像能设定为文字等与背景色的对比度能得到确保的程度的亮度。灰色图像和白色图像的亮度能根据投影装置10周围的照明环境任意设定。

(实施方式2)

下面，说明实施方式2。在本实施方式中，说明投影与实施方式1不同的图像作为记述用图像111的例子。此外，在本实施方式的说明中，针对与实施方式1同样的构成附上同一附图标记，省略或简化其说明。

投影装置10能将对使用者的书写进行辅助的图像投影到记述用图像111。例如投影装置10能将配置了多个横线的横向书写划线图像111b预先存储到存储部11，以作为投影到投影对象物30的投影图像的记述用图像111。图6b是表示投影了横向书写划线图像111b作为记述用图像111的例子的图。横向书写划线图像111b的划线以外的背景区域能设为黑色图像、灰色图像或白色图像等。通过投影横向书写划线图像111b，使用者既能提高文字等记载的外观，又能降低由投影光阻碍文字等的视认性。

另外，作为辅助书写的记述用图像111，不限于横向书写划线图像111b，能应用各种形式。例如作为记述用图像111，能应用如下任意的图像：配置有多个纵线的纵向书写划线图像、将用于横向书写或纵向书写的多个格栅在横向或纵向上排列而成的格栅图像、将点或点状的图像以纵横等间隔配置有多个而成的网格图像、或者数轴和笛卡尔坐标轴等轴图像等。在横向书写划线图像111b或纵向书写划线图像中，也可以在一行之中配置线型不同的多个线。这样的记述用图像111也可以显示一种或多种。

另外，记述用图像111能根据学校的授课科目来设定，或者能按照进行授课的每一国家或地区设定不同的图像。

如上所示，在本实施方式中，能在记述用图像111中显示线或点来提高文字等的外观。另外，通过以数字(digital)显示划线或格子等作为记述用图像111，能在记述用图像111之上快速进行手写，能减少时间损耗或者提高手写的文字等的视认性。

另外，根据本发明的各实施方式，在学校的授课等中，在教师一边从投影装置10显示数字工具一边通过手写在白板等投影对象物30等进行讲解的使用场景下，能消除希望显示的图像和不希望显示的图像(例如桌面的背景或工具栏)被同时投影、手写的文字等的视认性变差这一缺陷。

另外，通过设为终端20将图像信息以无线发送到投影装置10的构成，从而，即使在进行诸如教师每次授课时将笔记本电脑等终端20带入这样的运用的情况下，也能减少将投影装置10以线缆与终端20连接的工夫或麻烦，能提高便利性。

此外，终端20能设为不发送位置信息232的构成。在该情况下，在图3的步骤s12中，终端20将图像信息231(显示对象图像231a和非显示对象图像231b、231c)发送到投影装置10。投影装置10在步骤s21中接收到图像信息231后，在步骤s22中通过图像解析从图像信息231截取(提取)显示对象图像231a。作为图像解析的方法，例如，预先使从终端20侧发送的图像信息231的显示对象图像231a的轮廓部的亮度与周围的图像相比变高或者变低，投影装置10将图像信息231的图像二值化并对其轮廓进行边缘检测，将被轮廓包围的区域判定为显示对象图像231a的区域。并且其后，投影装置10能将在步骤s22中检测出的显示对象图像231a与记述用图像111重叠(步骤s23)，将重叠后的图像投影到投影对象物30(步骤s24)。

另外，在图3的步骤s12中终端20所发送的位置信息232也可以设为使用者预先通过输入部211输入所取得的信息。例如，使用者也可以对终端20的显示部212所显示的图像进行确认，并通过输入部211指定希望使投影装置10投影的图像的区域。

作为一例，在终端20的显示部212显示有多个应用程序的窗口的情况下，可以通过鼠标的点击操作或键盘操作来选择希望作为显示对象图像231a显示的图像。图7表示在终端20的显示部212中显示有多个窗口的状态。用户能通过鼠标的点击操作或键盘操作来选择显示对象图像231a。图9是通过光标选择了左侧的窗口的图。为了让用户知道所选择的窗口，也可以改变显示形式使得窗口的框的颜色发生变化、增粗等。

另外，在终端20具备触摸面板显示器的情况下，也可以通过基于用户的触摸操作的输入来选择。

这样通过用户的指定操作来选择显示对象图像231a，对该显示对象图像231a的位置(区域)进行确定的位置信息232经由通信部24被发送。

另外，也可以通过由鼠标进行的拖动操作来选择希望作为显示对象图像231a显示的图像。图8a是在终端20的显示部212中显示有一个窗口的图。用户能将位于一个窗口内的一部分区域选择为显示对象图像231a。在图8a中，示出了通过光标的拖动操作使左下的图形被选择为显示对象图像231a。图8b示出了通过在图8a中表示的操作而被选择的显示对象图像231a与黑色图像111一起投影到投影对象物30的可投影区域32的例子。

这样，也可以将窗口内的一部分区域作为显示对象图像231a而与黑色图像111一起显示。

在该情况下，也与上述的例子同样地，对通过用户的指定操作而被选择的显示对象图像231a的位置(区域)进行确定的位置信息232经由通信部24被发送。

另外，对显示对象图像231a进行投影的位置能以可投影区域32内的左上、左下、右上或右下的位置为基准靠紧配置。并且，投影装置10能使记述用图像111投影到可投影区域32中的未显示显示对象图像231a的其它区域。

另外，也可以设为如下构成：投影装置10在存储部11中预先存储多个不同的记述用图像111，使用者对与显示对象图像231a一起显示的记述用图像111进行选择。

另外，在本实施方式中，示出了作为与显示对象图像231a一起显示的图像而显示记述用图像111的例子，但也可以显示图像合成区域图像，该图像合成区域图像表示与记述以外的其它显示进行合成的图像合成用的区域。图像合成区域图像能设为黑色图像、灰色图像或白色图像，或者设为一个或多个框图像。图像合成区域图像能与记述用图像111同样地预先存储到存储部11。作为记述以外的其它显示，能设为从其它装置通过投影等输出并显示的图像。

另外，投影装置10也可以设为如下的电子设备：从终端20取得图像信息231，使显示部(显示单元)显示显示对象图像231a和图像合成区域图像。例如还能应用于如将教师用的个人计算机或平板终端的画面的一部分在1个或多个学生用平板中共享那样的系统。图9表示出在教师用的个人计算机40及其显示部41中显示的图像、在学生用平板50a、50b、50c及其显示部51a、51b、51c中显示的图像。也可以从教师用的个人计算机40取得图像信息231而使显示部(显示单元)显示显示对象图像231a和图像合成区域图像。

以上本实施方式的投影装置10设为如下构成，具备：取得单元，其取得图像信息231；选择单元，其将图像信息231所包含的图像的一部分选择为显示对象图像231a；以及显示控制单元，其使显示单元显示由选择单元选择的显示对象图像231a和表示用于图像合成的区域的图像合成区域图像。因此，能设为易于进行显示对象图像与通过其它手段进行的显示的并用的电子设备(投影装置10)。因而，还能设为具备用于显示图像信息231所包含的图像的显示画面的显示装置(例如个人计算机或平板终端等)。

另外，取得单元将显示对象图像231a的位置信息232与图像信息231一起从终端20取得，选择单元从图像信息231选择由位置信息232确定的区域的图像，将其截取为显示对象图像231a。因此，电子设备能从图像信息231容易地截取显示对象图像231a。

另外，位置信息232设为终端20的显示部212所显示的图像中的、预先决定的应用程序的显示框或激活的显示框的显示位置。因此，能将不需要的图像区域容易地去除而进行投影。

另外，电子设备还具备预先存储图像合成区域图像的存储部11，显示控制单元将显示对象图像231a与从存储部11取得的图像合成区域图像重叠显示。因此，能取得图像合成区域图像，容易地进行其与显示对象图像231a的重叠。

另外，当将图像合成区域图像设为表示手写用区域的记述用图像时，既能显示显示对象图像231a，还能看到同时通过手写记述的显示。因此，即使在教室等无法并用白板和屏幕那样的环境下，在实施了将数字图像与手写并用的教学方法的情况下，也能防止投影装置10的背景或不希望显示的应用程序的窗口或工具栏等被投影显示，能提高通过手写记下的文字等的视认性。

另外，显示控制单元将黑色图像、灰色图像、白色图像、划线图像、格栅图像、网格图像以及轴图像中的一种或多种图像作为记述用图像111进行投影。因此，能根据使用者的使用环境或显示对象图像231a将合适的记述用图像111与显示对象图像231a并用地进行显示。

另外，取得单元为通过无线取得图像信息231的通信部15的电子设备能容易地取得图像信息231和位置信息232。因而，能从图像信息231所包含的图像容易地进行显示对象图像231a的截取。

另外，投影装置10具备：取得单元，其取得图像信息；选择单元，其将图像信息231所包含的图像的一部分选择为显示对象图像231a；以及投影控制单元，其将由选择单元选择的显示对象图像231a和表示用于图像合成的区域的图像合成区域图像通过投影单元进行投影。因此，能容易地进行显示对象图像与通过其它手段进行的显示的并用。

另外，投影装置10的投影控制方法包括：取得工序，取得图像信息231；选择工序，将图像信息231所包含的图像的一部分选择为显示对象图像231a；以及投影工序，将在选择工序中选择的显示对象图像231a和表示用于图像合成的区域的图像合成区域图像通过投影单元进行投影。因此，能容易地进行显示对象图像与通过其它手段进行的显示的并用。

另外，计算机(投影装置10)所执行的程序使计算机作为取得单元、选择单元以及投影控制单元发挥功能，其中，上述取得单元取得图像信息，上述选择单元将图像信息所包含的图像的一部分选择为显示对象图像231a，上述投影控制单元将由选择单元选择的显示对象图像231a和表示用于图像合成的区域的图像合成区域图像通过投影单元进行投影。因此，能容易地进行显示对象图像与通过其它手段进行的显示的并用。

此外，以上说明的实施方式是作为例子给出的实施方式，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能通过其它各种方式来实施，能在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式或其变形包含在发明的范围或宗旨中，并且包含在权利要求书的范围所记载的发明及其等同的范围中。