投影型影像显示装置、操作检测装置及投影型影像显示方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及检测用户操作的投影型影像显示装置、操作检测装置及投影型影像显示方法。
【背景技术】
[0002]专利文献I中以“不使用特殊的设备而检测出操作信息”(参考说明书的段落【0006】)为目的，作为达成该目的的手段，记载了如下的操作检测装置及其程序:“一种同时使用照明单元和摄像单元的操作检测装置，其特征在于，包括:在通过上述照明单元照射的状态下由上述摄像单元拍摄操作者的单元;基于由上述摄像单元获得的操作者的图像数据来检测上述操作者的特定部位的区域的单元;从上述检测出的操作者的特定部位的区域提取影子部分的单元;从上述提取出的影子部分中检测边缘成直线的多条线段、检测所检测出的线段彼此相交成锐角的点、将该交点作为上述操作者的特定部位的区域内的手指位置来检测的单元”(参考说明书的段落【0007】)。
[0003]此外，专利文献2中以“提供以能够同等地分开使用电子笔和手指从而并行使用它们的方式构成的电子笔系统”(参考说明书的段落【0008】)为课题，作为其解决手段，记载了如下的电子笔系统一种电子笔系统，其包括电子笔、具有使用该电子笔以及手指进行触摸操作的触摸面的触摸面板体、检测在上述触摸面上电子笔和手指的触摸位置的位置检测装置、将上述触摸面作为显示画面来显示所需的图像的显示装置、和使与上述位置检测装置获取的位置检测信息对应的图像显示在上述显示装置的控制装置，上述控制装置包括:在从上述位置检测装置接收到位置检测信息时辨别该位置检测信息来自于上述电子笔和手指的哪一方的指示物辨别单元、根据上述电子笔的触摸操作进行规定的笔输入处理的第一控制单元、和根据手指的触摸操作进行规定的手指输入处理的第二控制单元，其中，上述第一控制单元的笔输入处理和第二控制单元的手指输入处理并行执行”(参考说明书的段落【0009】)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I:日本特开2008-59283号公报
[0007]专利文献2:日本特开2011-143557号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的问题
[0009]在专利文献I中，拍摄被照明的用户特定部位，并基于拍摄的图像数据来检测手指动作及其位置。然而，由于没有考虑用户握有物体进行操作的情况，因此无法使用电子笔等进行操作。
[0010]在专利文献2中，使用触摸面板体，检测电子笔和手指对触摸面上的触摸位置。然而，由于检测触摸位置的位置检测装置与触摸面板体一体化，因此如果操作面上没有传感器就无法检测触摸位置。
[0011]解决问题的手段
[0012]为了解决上述问题，采用例如权利要求书中记载的构成。
[0013]本申请包含多个解决上述问题的手段，如果举其一例，本发明为一种投射影像进行显示的投影型影像显示装置，其特征在于，包括:投射上述影像的影像投射部；至少一个以上的照明部，将与上述影像投射部的投射光不同的照明光照射到至少一部分与上述影像投射部投射影像的影像投射面重叠的操作面;拍摄上述操作面的摄像部;进行第一检测处理的第一检测部，上述第一检测处理用于检测前端发光的第一操作对象物与上述操作面接触的位置;进行与上述第一检测处理不同的第二检测处理的第二检测部，上述第二检测处理用于检测不发光的第二操作对象物与上述操作面接触的位置;控制部，控制上述投影型影像显示装置的动作，使得基于上述第一检测部或上述第二检测部的检测结果来变更上述影像投射部所投射的影像的至少一部分。
[0014]此外，本发明为一种检测操作的操作检测装置，所述操作用于操作投射影像进行显示的投影型影像显示装置，所述操作检测装置的特征在于，包括:进行第一检测处理的第一检测部，上述第一检测处理用于检测前端发光的第一操作对象物与操作面接触的位置；进行与上述第一检测处理不同的第二检测处理的第二检测部，上述第二检测处理用于检测不发光的第二操作对象物与操作面接触的位置。
[0015]此外，本发明为一种投射影像进行显示的投影型影像显示方法，其特征在于:投射上述影像，将与上述投射的投射影像的投射光不同的照明光照射到至少一部分与上述投射影像的面重叠的操作面，拍摄上述操作面，进行用于检测前端发光的第一操作对象物与上述操作面接触的位置的第一检测处理，进行与上述第一检测处理不同的、用于检测不发光的第二操作对象物与上述操作面接触的位置的第二检测处理，基于上述第一检测处理或上述第二检测处理的检测结果来变更上述投射影像的至少一部分。
[0016]发明效果
[0017]根据本发明，存在如下效果:提供一种投影型影像显示装置、操作检测装置和投影型影像显示方法，其无需在操作面上设置触摸传感器等即能够正确地检测出电子笔和手指对操作面的接触位置，提高了用户的操作性。
【附图说明】
[0018]图1是表示操作检测装置的构成的第一例的框图。
[0019]图2是表示操作检测装置的构成的第二例的框图。
[0020]图3是基于第二例的构成的操作检测装置的概要图。
[0021]图4A是表示操作检测装置的概貌和用手指操作的用户的状态的一个例子的图。
[0022]图4B是表示操作检测装置的概貌和用手指操作的用户的状态的一个例子的图。
[0023]图4C是表示操作检测装置的概貌和用电子笔操作的用户的状态的一个例子的图。
[0024]图4D是表示操作检测装置的概貌和用电子笔操作的用户的状态的一个例子的图。
[0025]图5A是表不电子笔的构成的一个例子的图。
[0026]图5B是表示电子笔的前端非接触时的状态的一个例子的图。
[0027]图5C是表示电子笔的前端接触时的状态的一个例子的图。
[0028]图6A是表示检测电子笔与壁面的接触点的处理流程的一个例子的图。
[0029]图6B是表示图6A的S602的细节的一个例子的图。
[0030]图6C是表示图6A的S602和S603的细节的一个例子的图。
[0031 ]图7A是表示手指与壁面为非接触的情况下的影子的形状的一个例子的正视图。
[0032]图7B是表示手指与壁面为非接触的情况下的影子的形状的一个例子的顶视图。
[0033]图7C是表示手指与壁面接触了的情况下的影子的形状的一个例子的正视图。
[0034]图7D是表示手指与壁面接触了的情况下的影子的形状的一个例子的顶视图。
[0035]图8A是表示手指与壁面的距离导致的影子的形状的差异的一个例子的图。
[0036]图SB是表示特征点与影子的距离的关系的一个例子的图。
[0037]图SC是表示特征点与影子的距离的关系的一个例子的图。
[0038]图8D是表示特征点与影子的距离的关系的一个例子的图。
[0039]图SE是表示特征点与影子的距离的关系的一个例子的图。
[0040]图9A是表示检测手指与壁面的接触点的处理流程的一个例子的图。
[0041 ]图9B是表示图9A的S908的细节的一个例子的图
[0042]图1OA是表示不同操作位置导致的操作状态的一个例子的图。
[0043]图1OB是表示不同操作位置导致的操作状态的一个例子的图。
[0044]图11是表示来自外部的光线照射到壁面的状态的一个例子的图。
[0045]图12A是表示通知是否能够使用基于手指的操作的处理流程的一个例子的图。
[0046]图12B是表示图12A中状态频繁地切换时的处理的一个例子的图。
[0047]图13A是表示以消息显示无法使用基于手指的操作的状态的一个例子的图。
[0048]图13B是表示以图标显示无法使用基于手指的操作的状态的一个例子的图。
[0049]图14A是表示以消息显示无法使用基于手指的操作的状态的一个例子的图。
[0050]图14B是表示以灯光显示无法使用基于手指的操作的状态的一个例子的图。
[0051]图14C是表示以声音通知无法使用基于手指的操作的状态的一个例子的图。
[0052]图15是表示向用户出示的设定菜单的一个例子的图。
[0053]图16A是表示切换照明装置的照明状态的处理流程的一个例子的图。
[0054]图16B是表示图16A中状态频繁地切换时的处理的一个例子的图。
【具体实施方式】
[0055]以下，使用【附图说明】实施例。
[0056]【实施例1】
[0057]在实施例1中，针对如下方法进行说明:通过使用一个摄像机和两个照明装置，在不设置例如触摸传感器等的情况下，检测电子笔的接触点坐标和手指的接触点坐标。
[0058]图1是表示操作检测装置的构成的第一例的框图。
[0059]图2是表示操作检测装置的构成的第二例的框图。
[0060]图3是基于第二例的构成的操作检测装置的概貌图。
[0061 ]在图1和图2中，101为坐标检测装置，102为摄像机(以下也称为摄像部)，103和104为照明装置，105为手指接触位置检测部，106为笔接触位置检测部，107为笔/手指使用可否判断部，108为通信部，109为控制部。150为操作对象装置，151为通信部，152为设定输入部，153为控制部，154为影像投射部，155为显示部，156为发光部，157为声音输出部。120为检测结果数据，170为电子笔。
[0062]此