投影仪装置和操作检测方法制造方法及图纸

公开了投影仪装置和操作检测方法。该投影仪装置包括：投影单元，用于将投影图像投影到投影表面上；图像捕获单元，用于通过成像元件捕获包括投影表面的成像区域的图像；距离获取单元，基于成像元件输出的图像获取指示图像捕获单元和成像区域中存在的对象之间距离的距离信息；输入单元检测单元，基于距离信息，当对象存在于距投影表面预定距离的区域中时，检测对象作为执行关于投影图像的输入操作的输入单元；以及分析单元，基于输入单元在投影图像上的位置和移动中的至少一个分析关于投影图像的输入操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
通常，用于将投影图像投影到屏幕上的投影仪装置是公知的。因为投影仪装置即使装置本身是小的，仍然可以显示大屏幕的图像，所以投影仪装置广泛地用作例如为许多观众显示文档以使得在会议和讲座中容易观看文档的工具。在近些年，需要投影仪装置具有允许在投影图像中写入图片、字符等的功能以及允许容易地操作投影图像的放大/缩小和前进页面的功能。由此，正在进行用于实现这样的功能的技术发展。 例如，日本专利No. 3950837公开了一种技术，允许在投影仪装置的投影图像中写入图片和字符。通过日本专利No. 3950837中描述的技术，在白板上投影的投影图像被摄像机捕获；具有红外光接收单元和超声波接收单元的信号处理器计算具有红外光发射单元和超声波生成单元的电子笔在白板上的位置；并且电子笔在白板上的位置由从摄像机捕获的图像计算的投影图像在白板上的位置标准化，由此能够精确地获得电子笔在投影图像上的位置。然而，通过日本专利No. 3950837中公开的技术，具有红外光发射单元和超声波生成单元的电子笔必须被用于在投影仪装置的投影图像中写入图片和字符。此外，具有红外光接收单元和超声波接收单元的信号处理器必须被预先安装在其上投影了投影图像的投影表面上。如上所述，使用日本专利No. 3950837中描述的技术，仅当在预先准备的环境下使用专门的输入装置时才实现允许在投影仪装置的投影图像中写入图片和字符的功能。由此，该技术具有缺乏多样性和高装置成本的缺点。由此，需要一种，其能够通过检测投影图像的操作实现各种功能，而无需使用专门的输入装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于至少部分地解决现有技术中的问题。根据一个实施例，提供了一种投影仪装置，包括投影单元，用于将投影图像投影到投影表面上；图像捕获单元，用于通过多个成像元件捕获包括投影表面的成像区域的图像；距离获取单元，基于所述多个成像元件输出的多个图像，获取指示图像捕获单元和成像区域中存在的对象之间距离的距离信息；输入单元检测单元，基于距离信息，当对象存在于距投影表面预定距离的区域中时，将对象检测为执行关于投影图像的输入操作的输入单元；以及分析单元，基于输入单元在投影图像上的位置和移动中的至少一个来分析关于投影图像的输入操作。根据另一个实施例，提供了一种操作检测方法，在投影仪装置中执行，所述投影仪装置包括用于将投影图像投影到投影表面上的投影单元和用于通过多个成像元件捕获包括投影表面的成像区域的图像的图像捕获单元。所述方法包括基于所述多个成像元件输出的多个图像，获取指示图像捕获单元和成像区域中存在的对象之间距离的距离信息；基于距离信息，当对象存在于距投影表面预定距离的区域中时，将对象检测为执行关于投影图像的输入操作的输入单元；以及基于输入单元在投影图像上的位置和移动中的至少一个来分析关于投影图像的输入操作。当结合附图考虑时，通过读取下面本专利技术的优选实施例的具体实施方式可以更好地理解本专利技术的上述和其他目的、特征、优点、技术和工业意义。附图说明图1是根据实施例的投影仪装置的前视图；图2是根据实施例的投影仪装置的内部配置的框图；图3是示出屏幕上投影的投影图像的尺寸和立体摄像机的成像区域的尺寸之间 关系的图；图4A和4B是用于说明立体摄像机的配置实例的图；图5是示出控制装置的功能元件的功能框图；图6是用于说明使用立体摄像机的距离测量的原理的图；图7是用于说明检测投影图像中写入字符或图片的操作的实例的图；图8是用于说明检测投影图像中包括的按钮的操作的实例的图；图9是用于说明检测投影图像的页面进展操作的示例的图；图10是用于说明检测投影图像的放大/缩小操作的实例的图；图11是示出控制装置的时序处理过程的流程图；图12是示意性示出现有梯形校正处理的图；图13示出了在对应于距离的阴影中立体摄像机的各自焦点的距离测量结果；以 及图14是示出整体切除在半导体晶圆上形成的多个成像元件中的两个的方面的示 意图。具体实施方式下面将参考附图详细描述根据本专利技术的的实施例。图1是根据实施例的投影仪装置I的前视图；并且图2是示出根据实施例的投影仪装置I的内部配置的图。根据实施例的投影仪装置I以如下方式放置投影仪装置I的前面(前表面)Ia面向屏幕(投影表面)100。这里，屏幕100是可选的，并且例如房间的墙壁和白板的各种物体可以用作屏幕100。此外，投影仪装置I连接至外部信息处理装置，例如个人计算机(下文中被指示为PC 101)，从而通过例如通用串行总线(USB)电缆的专用电缆或通用电缆可双向通信。投影仪装置I可以连接至PC 101以通过符合已知射频通信协议的射频通信进行双向通信。在投影仪装置I的前面Ia侧上，如图1所示布置投影装置2的投影透镜2a和立体摄像机3。如图2所示，在投影仪装置I内部，除了投影装置2和立体摄像机3之外还提供控制装置4、存储装置5和通信装置6。投影装置2使用投影透镜2a在控制装置4的控制下将投影图像投影到屏幕100上。例如，要由投影装置2投影在屏幕100上的投影图像是从PC 101发送到投影仪装置I的图像。这意味着正显示在PC 101的显示单元上的图像被投影装置2投影到屏幕100上作为投影图像。为了说明的目的，下文中沿着屏幕100的水平方向的方向(投影仪装置I的宽度方向)被指示为X方向，沿着屏幕100的垂直方向的方向(投影仪装置I的高度方向)被指示为Y方向，并且沿着屏幕100和投影仪装置I彼此面对方向的方向(投影仪装置I的深度方向)被指示为Z方向。立体摄像机3具有多个成像元件，并且使用该多个成像元件捕获预定成像区域的图像。立体摄像机3的成像区域是在投影仪装置I的前面Ia的前面的预定区域，至少包括屏幕100上投影的投影图像。图3是示出屏幕100上投影的投影图像的尺寸和立体摄像机3的成像区域的尺寸之间的关系的图。对于立体摄像机3，设计在成像元件上形成光学图像的透镜的视角等，使得可以捕获比屏幕100上投影的投影图像的尺寸更大的区域，考虑了投影图像的假定尺寸(屏幕100的尺寸)和从屏幕100到放置投影仪装置I的位置的标准距离。 这里将描述立体摄像机3的配置的具体例子。图4A和4B是用于说明立体摄像机3的配置的例子的图；图4八是立体摄像机3的示意性截面图；以及图4B是多个成像元件(在这个例子中两个成像元件30a和30b)形成的成像元件基板34的平面图。立体摄像机3具有外壳31、透镜阵列32、孔径阵列33、成像元件基板34和电路基板35，如图4A所示。外壳31在其中容纳成像元件基板34和电路基板35。此外，外壳31在其前表面侧(图4A中的上侧)固定地支撑透镜阵列32和孔径阵列33。透镜阵列32和孔径阵列33由外壳31在如下状态下支撑透镜阵列32和孔径阵列33的位置相对于成像元件基板34被固定。立体摄像机3的外壳31以如下方式设置在投影仪装置I的内部立体摄像机3的前表面侧面向投影仪装置I的前面la。透镜阵列32由沿着Y方向布置的一对透镜32a和32b整体形成。例如通过模塑透明树脂材料来制造透镜阵列32。透镜32a是用于在成像元件30a上形成成像区域的图像的光学器件。透镜32b是用于在成像元件30b上形成成像区域的图像的光学器件。孔径阵列33具有以如下方式定位在透镜阵列32上的两个孔径透镜32a从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影仪装置，包括：投影单元，用于将投影图像投影到投影表面上；图像捕获单元，用于通过多个成像元件捕获包括投影表面的成像区域的图像；距离获取单元，基于所述多个成像元件输出的多个图像，获取指示图像捕获单元和成像区域中存在的对象之间距离的距离信息；输入单元检测单元，基于距离信息，当对象存在于距投影表面预定距离的区域中时，将对象检测为执行关于投影图像的输入操作的输入单元；以及分析单元，基于输入单元在投影图像上的位置和移动中的至少一个来分析关于投影图像的输入操作。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大内田茂，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：