JP6051828B2 - 表示装置、及び、表示装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示面に画像を表示する表示装置、及び、表示装置の制御方法に関する。

従来、プロジェクター等の表示装置は、リモコン装置等を利用して各種機能を実行するよう構成されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の装置は、リモコン装置を操作することで、例えば、複数の映像ソースから供給される画像を切り替える動作を行う。また、従来、表示装置において、ペン型のデバイス等を用いて位置入力操作を行うものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００６−２８５１６７号公報 特開２００４−２７２４３３号公報

特許文献２記載のように位置入力操作を行う装置においては、位置入力操作により全ての機能を操作することは難しく、例えば表示する画像を切り替える等の制御機能はリモコン装置の操作が必須とされる場合があった。このような場合、ユーザーは、位置入力操作に用いるデバイスとリモコン装置等の両方を操作しなければならず、煩雑であった。
本発明は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、表示装置の各種機能を実行する際の操作性の向上を図ることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、画像供給部から供給される画像データに基づいて画像を表示する表示手段と、指示体による操作を検出する検出手段と、前記検出手段により操作が検出された場合に操作位置を前記画像供給部に出力する出力手段と、前記検出手段により検出された操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、前記出力手段による前記操作位置の出力を制限する制御手段と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、ユーザーが指示体によって予め設定された条件に該当する操作を行うと画像供給部への操作位置の出力が制限されるので、その後に、ユーザーは表示装置に対する指示を指示体で行うことが可能となる。これにより、指示体により操作を行う場合の操作性の向上を図ることができる。

本発明は、上記表示装置であって、前記制御手段は、前記検出手段により検出された操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、前記表示手段による画像の表示状態を変更する機能を実行することを特徴とする。
この構成によれば、ユーザーが指示体によって予め設定された条件に該当する操作を行うと表示状態を変更する機能が実行される。このため、ユーザーは、指示体を他のデバイス等に持ち替えることなく、表示状態を変更できるので、表示装置の表示状態を変更する際の操作性の向上を図ることができる。

本発明は、上記表示装置であって、前記検出手段は、前記指示体として、ユーザーの手指を検出することを特徴とする。
この構成によれば、ユーザーは指示体となるデバイスを用意する必要がなく、手で直感的に操作できる。これにより、より一層の操作性の向上を図ることができる。

また、本発明は、上記表示装置であって、前記制御手段は、前記検出手段によって検出された前記手指の本数に基づいて、実行する前記機能を変更することを特徴とする。
この構成によれば、検出される手指の数に基づいて実行する機能を変更することができるので、手指の操作に対して様々な機能を割り当てることができる。これにより、ユーザーが手指で様々な操作を行えるので、より一層の操作性の向上を図ることができる。

また、本発明は、上記表示装置であって、前記予め設定された条件に該当する操作は、前記操作位置の軌跡が所定の形状となるような操作であることを特徴とする。
この構成によれば、操作の特異性を高めることが可能なため、ユーザーの意図に反して表示状態に関する機能の制御を行ってしまうことがなく、より一層の操作性の向上を図ることができる。

また、本発明は、上記表示装置であって、前記制御手段は、前記検出手段により検出された操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、前記出力手段による操作位置の出力を停止させることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために、本発明は、画像供給部から供給される画像データに基づいて画像を表示する表示手段を備えた表示装置の制御方法であって、指示体による操作を検出し、操作を検出した場合に操作位置を前記画像供給部に出力し、検出した操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、前記操作位置の出力を制限すること、を特徴とする。
この構成によれば、ユーザーが指示体によって予め設定された条件に該当する操作を行うと画像供給部への操作位置の出力が制限されるので、その後に、ユーザーは表示装置に対する指示を指示体で行うことが可能となる。これにより、指示体により操作を行う場合の操作性の向上を図ることができる。

本発明によれば、ユーザーが指示体を他のデバイス等に持ち替えることなく、表示状態に関する機能を制御でき、操作性の向上を図ることができる。

本発明の実施形態に係る表示システムの構成を示す図である。 表示システムを構成する各部の機能ブロック図である。 表示システムの動作を示すフローチャートである。 位置指示操作に対応して表示状態を制御する機能の一例を示す図である。 位置指示操作に対応して表示状態を制御する機能の一例を示す図である。 位置指示操作に対応して表示状態を制御する機能の一例を示す図である。 位置指示操作に対応して表示状態を制御する機能の一例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明を適用した実施形態について説明する。
図１は、実施形態に係るプロジェクター１１を用いた表示システム１０の構成を示す図である。
表示装置としてのプロジェクター１１は、画像供給部としてのＰＣ（Personal Computer）１３に画像信号ケーブル等により有線接続されている。ＰＣ１３はモニター１４４を有し、例えば、モニター１４４に表示中の画像と同じ画像の画像データをプロジェクター１１に出力する。図１には２台のＰＣ１３を図示しているが、表示システム１０に接続可能なＰＣ１３の数は特に制限されない。
プロジェクター１１は入力された画像データに基づいて、投射面（表示面）としてのスクリーンＳＣに表示画像を投射する。ＰＣ１３から入力される画像データは動画像（映像）データおよび静止画像データのいずれであってもよく、プロジェクター１１は入力される画像データに基づき動画像および静止画像のいずれも投射できる。また、プロジェクター１１は、画像データを伝送する画像信号ケーブル等とは別に、ＵＳＢケーブルやＬＡＮケーブル等の制御信号伝送用の通信回線によりＰＣ１３に接続され、この通信回線を介してＰＣ１３との間で制御データ等を送受信する。なお、制御信号伝送用の通信回線として無線通信回線を用いることも可能である。また、ＰＣ１３とプロジェクター１１とを接続する１本のケーブルに、画像データと、制御データとを重畳して伝送する構成としてもよい。
スクリーンＳＣとしては、壁面や床面に設置された幕または平板の他、壁面自体を使用してもよい。
図１に示すように、スクリーンＳＣ上において、プロジェクター１１が画像を投射可能な範囲（領域）を実投射領域５（表示可能領域）とする。なお、スクリーンＳＣに斜め方向から画像を投射する場合に生じる台形歪みを補正するキーストーン補正をプロジェクター１１が行う場合には、補正後の矩形の領域を実投射領域５とする。

また、プロジェクター１１には、図示は省略するが、画像供給部として、複数のＰＣ１３の他に、ＤＶＤプレーヤーやビデオレコーダー等の画像供給装置を接続することもできる。また、プロジェクター１１は、画像供給部を内蔵している構成であってもよい。すなわち、プロジェクター１１が内蔵する回路により、プロジェクター１１が投射する画像データを生成する構成であってもよい。
プロジェクター１１は、実投射領域５内に一つの表示領域を設けて一つの画像供給部から入力された画像データに基づく画像を表示するシングル画面表示、および、実投射領域５に複数の表示領域を設けて、複数の画像供給部から入力された画像データを、複数の表示領域のそれぞれに表示させるマルチ画面表示を実行できる。

表示システム１０では、スクリーンＳＣ上で、指示体７０を用いて位置指示操作を行うことが可能である。指示体７０は、例えばペン型のデバイスであり、ユーザーは軸部７１を手に持って、先端をスクリーンＳＣに押しつけるように使用する。指示体７０の先端には押圧操作を検出する操作スイッチ７２が設けられ、ユーザーが指示体７０の先端をスクリーンＳＣに押し付けた場合に、操作スイッチ７２がオンになる。
プロジェクター１１は、指示体７０の先端位置を指示位置７０Ａとして検出する機能を有する。プロジェクター１１は、検出した指示位置７０Ａの座標を含む制御データを、プロジェクター１１内部の回路により処理して、例えば検出した指示位置７０Ａの座標に基づいて画像を描画する等の処理を行うことができる。また、プロジェクター１１は、指示位置７０Ａの座標を含む制御データをＰＣ１３に出力することもできる。

また、表示システム１０では、ペン型の指示体７０に代えて、ユーザーの手の指（手指）を指示体として操作を行うことも可能である。プロジェクター１１は、ユーザーの手指の位置を指示位置として検出する。さらに、プロジェクター１１は、ユーザーの手指がスクリーンＳＣに接している場合に、接触位置を検出することが可能である。プロジェクター１１は、ユーザーの手指の位置、および、手指がスクリーンＳＣに接触する接触位置のいずれかを指示位置として検出でき、どちらを指示位置とするかを設定できる。この場合、プロジェクター１１は、ユーザーの１本の手指による操作を検出するだけでなく、複数の指により操作が行われた場合に、これら複数の指による指示位置を全て検出することもできる。

図２は、表示システム１０の機能的構成を示すブロック図である。
プロジェクター１１は、ＰＣ１３から入力される画像データに基づいて、スクリーンＳＣに画像を表示するための画像処理を実行する画像処理ユニット１１０と、画像処理ユニット１１０によって処理された画像をスクリーンＳＣに投射する投射ユニット（表示手段）３と、スクリーンＳＣ上の指示体７０の指示位置７０Ａを検出する位置検出ユニット（位置検出手段）１５０と、これらの各部を制御する制御部１０３と、を備えている。
制御部１０３は、図示しないＣＰＵ、不揮発性メモリー、ＲＡＭ等により構成され、制御部１０３に接続された記憶部１０５に記憶されている制御プログラム１０５Ａを読み出して実行し、プロジェクター１１の各部を制御する。記憶部１０５は、磁気的、光学的記録装置または半導体記憶素子により構成され、制御プログラム１０５Ａを含む各種プログラム、及び、各種設定値等のデータを記憶する。

制御部１０３には、操作部としての操作パネル４１、及び、操作部としてのリモコンの操作を検出するリモコン受光部４５が接続されている。
操作パネル４１は、各種スイッチ及びインジケーターランプを備え、プロジェクター１１の外装筐体（図示略）に配置されている。操作パネル４１のスイッチが操作されると、操作されたスイッチに対応する操作信号が制御部１０３に出力される。
リモコン受光部４５は、プロジェクター１１を操作する操作者としてのユーザーが使用するリモコン（図示略）がボタン操作に対応して送信した赤外線信号を受光する。リモコン受光部４５は、上記リモコンから受光した赤外線信号を復調およびデコードし、リモコンにおける操作を示す操作信号を制御部１０３に出力する。
なお、プロジェクター１１の操作は、指示体７０、操作パネル４１およびリモコンの他、ＰＣ１３によっても実行できる。この場合、ＰＣ１３はプロジェクター１１を操作するための制御データを出力し、操作部として機能する。
制御部１０３は、操作パネル４１、リモコン受光部４５から入力される操作信号に基づいて、ユーザーの操作を検出し、この操作に従ってプロジェクター１１を制御する。

投射部３０は、照明光学系３１、光変調装置３２（光変調手段）、及び投射光学系３３を備えて構成される。照明光学系３１は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等からなる光源を備える。また、照明光学系３１は、光源が発した光を光変調装置３２に導くリフレクター及び補助リフレクター、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群（図示略）、偏光板、或いは光源が発した光を減光させる調光素子等を備えていてもよい。
光変調装置３２は、照明光学系３１からの光を変調して画像光を形成する。本実施形態では、透過型液晶パネルを用いて光変調装置３２を構成した場合を例に挙げる。この構成では、光変調装置３２はＲＧＢの三原色に対応した３枚の液晶パネルを有し、照明光学系３１が発した光はＲＧＢの３色の色光に分離され、各色光が対応する各液晶パネルに入射する。各液晶パネルを通過して変調された色光はクロスダイクロイックプリズム等の合成光学系によって合成され、投射光学系３３に射出される。

投射光学系３３は、投射する画像の拡大・縮小および焦点の調整を行うレンズまたはレンズ群と、レンズを駆動してズームの度合いを調整するズーム調整用モーターおよびフォーカスの調整を行うフォーカス調整用モーター等を備える。
投射ユニット３は、投射部３０とともに、投射光学系駆動部１２１、光変調装置駆動部１１９、及び、光源駆動部１１７を備えている。投射光学系駆動部１２１は、画像処理ユニット１１０の表示制御部１０７の制御に従って投射光学系３３が備える各モーターを駆動する。光変調装置駆動部１１９は、表示制御部１０７から出力される画像信号に基づいて光変調装置３２を駆動して描画を行う。光源駆動部１１７は、制御部１０３の制御に従って照明光学系３１が備える光源を駆動する。

画像処理ユニット１１０は、ＰＣ１３に接続される画像入力部１０４を備えている。画像入力部１０４は、ＰＣ１３を含む各種画像供給部が画像データを入力するインターフェイスであり、例えば、ＤＶＩインターフェイス、ＵＳＢインターフェイス、ＬＡＮインターフェイス、ＨＤＭＩ（登録商標）インターフェイス、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）インターフェイス等の汎用インターフェイスを用いることができる。また、画像入力部１０４に、無線通信を利用して画像データを入力してもよい。また、画像入力部１０４が、アナログ映像信号をデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換回路と、ＶＧＡ端子等のアナログ映像信号入力端子を備えていてもよい。また、画像入力部１０４がDisplayPort（商標）インターフェイスを備えていてもよく、この場合、プロジェクター１１は、ＰＣ１３や、ＰＣ１３と同等の機能を有する携帯型デバイスが備えるDisplayPortに接続することができる。
画像処理ユニット１１０は、画像入力部１０４を介して入力された画像データを処理する表示制御部１０７、および、表示制御部１０７の制御に従って画像をフレームメモリー１１５に展開し、投射部３０が投射する画像を生成する画像処理部１１３を備えている。画像処理部１１３は、プロジェクター１１が内蔵する画像供給部として機能する。

表示制御部１０７は、画像入力部１０４を介して入力される画像データのフォーマット（フレームレート、解像度、圧縮状態）の判別等を行い、光変調装置３２に表示画像を表示するために必要な処理を決定し、画像処理部１１３を制御して当該処理を実行する。ここで実行される処理は、例えば、フレームレート変換、インターレース／プログレッシブ変換、解像度変換、圧縮された画像データの伸張処理、立体画像データのフォーマット変換等である。画像処理部１１３は、表示制御部１０７の制御に従って、画像入力部１０４に入力された画像データをフレームメモリー１１５に展開し、上述したような各種処理を実行する。画像処理部１１３はフレームメモリー１１５に描画した処理後の画像に基づいて、この画像を表示するための所定フォーマットの画像信号を生成し、表示制御部１０７に出力する。表示制御部１０７は、画像処理部１１３が生成した画像信号を光変調装置駆動部１１９に出力する。
また、画像処理部１１３は、表示制御部１０７の制御に従って、キーストーン補正、カラーモードに対応した色調補正、画像の拡大／縮小処理等の各種の画像処理を実行することも可能である。すなわち、制御部１０３が、操作パネル４１またはリモコン受光部４５から入力された操作信号に基づいて、表示制御部１０７に対し、キーストーン補正の実行、表示画像の拡大／縮小処理を実行させる。表示制御部１０７は、キーストーン補正や表示画像の拡大／縮小処理に必要な各種パラメーターを算出し、画像処理部１１３を制御して、キーストーン補正や表示画像の拡大／縮小処理を実行する。

ユーザーが操作する指示体７０は、上述した操作スイッチ７２と、操作スイッチ７２がオンの場合に発光する発光部７４とを備える。発光部７４が発する光は、可視光であっても、可視光以外の光（例えば、赤外光）であってもよい。
指示体７０による指示位置は、上述のように位置検出ユニット１５０（検出手段）により検出される。また、位置検出ユニット１５０は、発光部７４の発光の有無に基づいて操作スイッチ７２の操作状態を検出する。

位置検出ユニット１５０は、撮像部１５３、撮影制御部１５５、及び、位置検出処理部１５７を有する位置検出部１５１と、位置検出部１５１が検出した指示位置７０Ａの座標を算出する座標算出部１５９と、を備えている。
撮像部１５３は、投射光学系３３が画像光を投射する方向を撮影するようにプロジェクター１１に搭載されたデジタルカメラである。撮像部１５３が撮影する画角は、スクリーンＳＣ上の実投射領域５を含む。撮像部１５３は、撮影制御部１５５の制御に従って撮影を実行し、撮影画像データを出力する。撮影制御部１５５は、制御部１０３の制御に従って、撮像部１５３を制御して撮影を実行させる。撮像部１５３が撮影時のズーム倍率、フォーカス、絞りの調整を行う機構を有する場合、撮影制御部１５５は、これらの機構を制御して予め設定された条件で撮影を実行させる。撮影後、撮影制御部１５５は撮像部１５３が出力する撮影画像データを取得して、位置検出処理部１５７に出力する。撮像部１５３から出力される撮影画像データは、ＲＧＢやＹＵＶ等の形式で表されるものであっても良く、輝度成分のみを表すものであってもよい。指示体７０の発光部７４が可視光以外の光（例えば赤外光）を発する場合には、撮像部１５３が可視光カットフィルターを通して撮影する構成であってもよい。また、撮影制御部１５５は、撮像部１５３から出力される撮影画像データをそのまま位置検出処理部１５７へ出力してもよく、解像度の調整や所定のファイルフォーマット（ＪＰＥＧ、ＢＭＰなど）への変換等を行った上で位置検出処理部１５７へ出力してもよい。

位置検出処理部１５７は、撮影制御部１５５から入力される撮影画像データを解析することにより、指示体７０の先端の位置、すなわち指示位置７０Ａを検出する。本実施形態では、撮影制御部１５５の制御により撮像部１５３が所定時間毎に撮影を実行し、位置検出処理部１５７は、撮影制御部１５５から所定時間毎に入力される撮影画像データに基づいて指示位置７０Ａを検出し、検出した指示位置７０Ａを示す情報を出力する。また、位置検出処理部１５７は、操作スイッチ７２のオン操作を検出した場合に、指示位置７０Ａを示す情報とともに操作スイッチ７２のオン操作を示す情報を出力する。

位置検出処理部１５７は、ペン型の指示体７０だけでなく、ユーザーの手指を指示体として検出できる。位置検出処理部１５７は、撮影画像データから指の画像を検出し、この指の先端の位置を特定する。位置検出処理部１５７は、撮影画像データに複数の手指の画像が含まれている場合に、これら複数の手指を全て指示体として検出し、各手指の位置を指示位置として特定することもできる。複数の指示体は、複数の指示体７０が使用される場合、指示体７０とユーザーの手指、および、複数の手指のいずれの組み合わせであってもよい。
また、位置検出処理部１５７は、撮影画像データに含まれる手指の画像に基づいて、指示体としての手指がスクリーンＳＣに接しているか否かを判定できる。例えば、位置検出処理部１５７は、撮影画像データから指の画像と指の影の画像とを検出し、検出した各画像の間の距離に基づいて、検出した指がスクリーンＳＣに接しているか否かを判定する。位置検出処理部１５７は、撮影画像データから検出した指の位置を指示位置として検出することができ、指がスクリーンＳＣに接した位置を指示位置とすることもできる。例えば、位置検出処理部１５７は、撮影画像データから検出した指の先端の位置を指示位置として出力し、この指がスクリーンＳＣに接している場合は接触位置を指示位置として出力するとともに指の接触を示す情報を出力する。この場合、指の接触を示す情報は、指示体７０の操作時に操作スイッチ７２がオンであることを示す情報と同じ情報であってもよい。

座標算出部１５９は、位置検出処理部１５７が検出した指示位置７０Ａの座標を算出する。座標算出部１５９が算出する座標は、指示位置７０Ａの撮影画像データにおける座標であり、その後でスクリーンＳＣの表示画像上に仮想的に設けられた座標軸における座標を算出する。撮影画像データにおける座標は、プロジェクター１１とスクリーンＳＣとの距離、投射光学系３３におけるズーム率、プロジェクター１１の設置角度、撮像部１５３とスクリーンＳＣとの距離等の様々な要素の影響を受ける。座標算出部１５９は、事前に実施されるキャリブレーションの結果に基づき、撮影画像データにおける指示位置７０Ａの座標から、スクリーンＳＣの表示画像における指示位置７０Ａの座標を算出して、算出した座標を示す座標データを、操作スイッチ７２がオンかオフか（または指示体としての手指がスクリーンＳＣに接触しているか否か）を示す情報（タッチ情報）等とともに、制御データとして出力する。なお、キャリブレーションでは、所定のパターン画像を投射ユニット３からスクリーンＳＣに投射して、表示されたパターン画像を撮像部１５３で撮影することにより、撮影画像データにおける座標と、スクリーンＳＣ（実投射領域５）の表示画像上の座標との対応関係（座標変換パラメーター）が導かれる。なお、キャリブレーションの具体的な方法については、ここでは説明を省略するが、例えば、本出願人により開示された特願２０１１−２０４２８９号に記載されている方法を用いることができる。
さらに、座標算出部１５９は、位置検出処理部１５７が複数の指示体の指示位置を検出して、複数の指示位置を出力した場合、これら複数の指示位置の座標をそれぞれ算出して座標変換部１６０に出力することができる。

位置検出ユニット１５０は、座標算出部１５９が出力する座標データおよびタッチ情報等からなる制御データを、制御部１０３に入力する。制御部１０３は、位置検出ユニット１５０から入力される制御データに基づいて、予め設定された特定の操作を検出する操作判定部１０３Ａ（制御手段）を備える。操作判定部１０３Ａには、通常の位置指示操作とは異なる特定の操作を検出する条件が予め設定されている。操作判定部１０３Ａは、設定された条件に該当する操作を検出した場合に、その操作に関係する座標データ等の出力を制御する一方、制御プログラム１０５Ａに従って、予め設定されたプロジェクター１１の機能を実行する。
具体的には、操作判定部１０３Ａは、設定された条件に該当する操作を検出した場合に、座標変換部１６０を制御して、当該操作の座標データ等の出力を中止、または一時停止させる。この操作を検出した場合、操作判定部１０３Ａは、画像の表示状態を変更する機能を実行する。例えば、画像入力部１０４を制御してスクリーンＳＣに表示する画像の画像ソースを、ＰＣ１３から別のＰＣ１３または他の画像供給部に切り替える機能を実行する。また、例えば、スクリーンＳＣに画像を表示する位置を変更する機能、表示中の画像を拡大／縮小する機能、表示中の画像を回転させる機能、シングル画面表示とマルチ画面表示とを切り替える機能等を実行する。

また、操作判定部１０３Ａは、位置検出ユニット１５０から入力される指示位置のデータを所定期間、一時的に記憶して指示位置の軌跡を作成し、この軌跡の形状が予め設定された条件に該当するか否かを判定することもできる。また、例えば、操作判定部１０３Ａは作成した指示位置の軌跡に基づいて操作の方向を決定し、この方向と、予め設定された方向との一致／不一致を判定する。この場合、例えば、複雑で特異的な操作のみが該当するように条件を設定できるので、ユーザーの意図に反して上記条件に該当する操作をしてしまうことがなくなる。

座標算出部１５９が出力する制御データ（座標データ等）は座標変換部１６０に入力される。座標変換部１６０は、制御部１０３の制御に従って座標データの変換を行い、変換後の座標データ等をＰＣ１３または画像処理ユニット１１０に出力する。座標データ等をＰＣ１３に出力する場合、座標変換部１６０は、座標算出部１５９から入力された座標データを、ＰＣ１３が画像入力部１０４に入力する画像データのフレームにおける座標を示す座標データに変換する。この変換処理は、ＰＣ１３が画像入力部１０４に入力する画像データの解像度や、画像処理部１１３により画像データに対して行った処理に基づいて実行される。また、座標データ等を画像処理ユニット１１０に出力する場合、座標変換部１６０は、座標算出部１５９から入力された座標データを、画像処理部１１３が生成する画像のフレームにおける座標を示す座標データへ変換する。つまり、座標変換部１６０は、外部接続された画像供給部であるＰＣ１３、および、プロジェクター１１が内蔵する画像供給部である画像処理ユニット１１０に対応する座標への変換を行うことが可能であり、座標データの出力先の画像供給部に対応する座標に変換する。
座標変換部１６０が座標を変換する処理において必要な情報としては、例えば、画像処理部１１３が生成する画像全体の高さおよび幅、画像入力部１０４に入力された画像データに基づく画像（表示画像）の高さおよび幅、画像全体における表示画像の位置、画像データの解像度、光変調装置３２の液晶表示パネルにおける表示サイズ等の情報がある。これらの情報は、制御部１０３の制御または座標変換部１６０が要求を行うことにより、画像処理部１１３から座標変換部１６０に出力される。
座標変換部１６０は、画像処理ユニット１１０に対応して座標を変換した場合、変換後の座標データを、タッチ情報等とともに画像処理部１１３に出力する。また、座標変換部１６０は、ＰＣ１３に対応して座標を変換した場合、変換後の座標データを、タッチ情報等とともに出力部１０１に出力する。つまり、変換処理の際に制御部１０３により指定された画像供給部に対して、変換後の座標データ等を出力する。なお、座標変換部１６０による座標変換の具体的な方法については、ここでは説明を省略するが、例えば、本出願人により開示された特願２０１１−２０４２８９号に記載されている方法を用いることができる。

出力部１０１は、座標変換部１６０の変換した処理後の座標データ等をＰＣ１３に出力するインターフェイスであり、例えば、ＵＳＢインターフェイス、有線ＬＡＮインターフェイス、ＩＥＥＥ１３９４等の汎用インターフェイスで構成され、無線通信インターフェイスを用いてもよい。ここで、画像入力部１０４と出力部１０１とを統合し、物理的に一つのＵＳＢインターフェイスで出力部１０１と画像入力部１０４との両方の機能を実現してもよい。出力部１０１には複数のＰＣ１３が接続され、出力部１０１は、制御部１０３の制御により一つ以上のＰＣ１３を選択して、座標データ等を出力する。通常、出力部１０１は、画像入力部１０４に対して画像データを供給しているＰＣ１３を選択する。画像データを供給しているＰＣ１３が複数存在する場合、出力部１０１は、制御部１０３の制御に従って、これらＰＣ１３の中から一つ以上のＰＣ１３を出力先として選択する。
出力部１０１がＰＣ１３に出力する座標データ等は、各ＰＣ１３において、マウス、トラックボール、デジタイザー、或いはペンタブレット等のポインティングデバイスが出力するデータと同様のデータとして入力される。
また、出力部１０１が、画像処理ユニット１１０が備える画像処理部１１３に接続され、座標変換部１６０が出力した変換後の座標データ等を画像処理ユニット１１０に出力してもよい。

ＰＣ１３において、出力部１０１から出力される座標データ等を汎用的なポインティングデバイスが出力するデータと同等に扱う場合、これらの汎用的なポインティングデバイスに対応した汎用のデバイスドライバープログラムを利用できる。このような汎用のデバイスドライバープログラムは、通常、ＰＣ１３のＯＳ（オペレーティングシステム）の一部として予めインストールされているため、デバイスドライバープログラムのインストールを行うことなく利用できる。
このように汎用のデバイスドライバープログラムを利用する場合、専用のデバイスドライバープログラムを必要としないという利点があるが、プロジェクター１１とＰＣ１３との間でやり取りできる情報は、汎用のデバイスドライバープログラムの仕様で定められた範囲に限定される。そこで、プロジェクター１１に対応した専用のデバイスドライバープログラムをＰＣ１３にインストールして、このデバイスドライバープログラムによって出力部１０１が出力する座標データ等を処理してもよい。この場合、プロジェクター１１とＰＣとの間でやり取りできる情報は、専用のデバイスドライバープログラムの仕様に応じて任意に設定できる。

座標変換部１６０が座標データ等をＰＣ１３に出力する場合、ＰＣ１３は、出力部１０１から入力された座標データ等に基づいて、例えば線や図形を描画し、描画した線や図形を、プロジェクター１１に出力中の画像に重ねて新たな画像データを生成し、この画像データをプロジェクター１１に出力する。
また、座標変換部１６０が座標データ等を画像処理ユニット１１０に出力する場合、画像処理部１１３は、座標変換部１６０から入力される座標データ等に基づいて、フレームメモリー１１５に展開している表示用の画像に重ねて、例えば線や図形を描画し、描画後の画像を表示するための画像信号を生成して光変調装置駆動部１１９に出力する。なお、画像を重ねて描画する際には、フレームメモリーに直接描画するようにしてもよいし、フレームメモリーに展開されている画像とは異なるレイヤーに描画して、それぞれのレイヤーを重ねるようにしてもよい。
これにより、表示システム１０では、ユーザーが指示体７０の操作によって位置指示操作を行うことにより、操作した位置に対応して、スクリーンＳＣに表示中の画像に重ねて図形等が描画され、表示される。

次に、プロジェクター１１の動作について、図３〜図７を参照して説明する。
図３は、プロジェクター１１の動作を示すフローチャートである。
プロジェクター１１の使用開始に伴い、操作判定部１０３Ａは、指示体による操作が予め設定された条件に該当するか否かの判定を開始する（ステップＳ１）。位置検出処理部１５７が指示体の操作を検出すると（ステップＳ２）、その指示位置が位置検出ユニット１５０から制御部１０３に入力され、操作判定部１０３Ａは入力された指示位置を取得する（ステップＳ３）。ここで操作判定部１０３Ａが取得する指示位置のデータは、指示体の指示位置を示す座標データであればよい。操作判定部１０３Ａは、例えば指示体７０を使用する場合に、操作スイッチ７２がオンになっている場合の指示位置のみを取得しても良いし、操作スイッチ７２がオフである場合を含む全ての指示位置を取得してもよい。

操作判定部１０３Ａは、取得した指示位置、または、取得した指示位置と過去の指示位置とにより形成される指示位置の軌跡が、設定された条件に該当するか否かを判定する（ステップＳ４）。ここで、条件に該当しない場合（ステップＳ４；Ｎｏ）、操作判定部１０３Ａは、座標変換部１６０を制御して座標の変換を行わせ（ステップＳ５）、座標変換部１６０および出力部１０１を制御して座標変換部１６０が変換した座標を出力させ（ステップＳ６）、ステップＳ２に戻る。この場合、座標変換部１６０は、操作判定部１０３Ａの制御に従って上述したように座標の変換を実行し、出力部１０１または画像処理ユニット１１０に座標データ等を出力する。

指示位置または指示位置の軌跡が予め設定された条件に該当する操作（第１の操作）である場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、操作判定部１０３Ａは、座標変換部１６０および出力部１０１を制御して、ステップＳ２で位置検出処理部１５７が検出した操作、およびこれ以降の操作に関して指示位置の座標の出力を停止させる（ステップＳ７）。次いで、操作判定部１０３Ａは、ステップＳ４で該当した条件に対応する機能を判定する（ステップＳ８）。操作判定部１０３Ａには、指示位置または指示位置の軌跡に関する条件を複数設定可能であり、条件毎に、対応する機能を設定できる。操作判定部１０３Ａは、ステップＳ４で該当した条件に対応する機能を特定して、この機能を実行するためにさらに追加の操作（第２の操作）が必要か否かを判定する（ステップＳ９）。例えば、画像の表示位置を変更する機能の実行時には、表示位置を移動する方向と移動量を指定するための操作が追加の操作として必要となる。

追加の操作が不要な場合（ステップＳ９；Ｎｏ）、操作判定部１０３Ａは、条件に対応する機能を実行し（ステップＳ１０）、座標変換部１６０および出力部１０１を制御して、座標の出力を停止した状態を解除して出力を再開する（ステップＳ１１）。
一方、追加の操作が必要な場合（ステップＳ９；Ｙｅｓ）、操作判定部１０３Ａは、次の操作が位置検出処理部１５７により検出されるまで待機し（ステップＳ１２）、操作が検出されると（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、検出された操作の指示位置を取得し（ステップＳ１３）。取得した指示位置に基づいて、ステップＳ８で特定した機能を実行する（ステップＳ１４）。
その後、操作判定部１０３Ａは、座標変換部１６０または出力部１０１による座標出力の制限を解除可能か否か判定する（ステップＳ１５）。ステップＳ１４で実行した機能が完了して、通常の位置指示操作の機能に復帰できる場合、操作判定部１０３ＡはステップＳ１１に移行して、座標出力の停止を解除する。また、通常の位置指示操作の機能に復帰すべきでない場合には（ステップＳ１５；Ｎｏ）、操作判定部１０３ＡはステップＳ１２に戻る。座標出力の停止を解除する条件は、操作判定部１０３Ａが実行する機能毎に予め定められている。例えば、ステップＳ１４で画像の表示位置を変更する機能を実行した場合、その後の操作により続けて表示位置を変更できる方が、ユーザーの所望の位置に画像を移動できるので有用である。座標出力の停止を解除する条件としては、ステップＳ１２〜Ｓ１４を連続して実行した回数や、ステップＳ１２で検出した操作が特定の条件を満たす操作であること等が挙げられる。

図４〜図７は、図３のフローチャートに基づく動作の具体例を示す図であり、位置指示操作に対応してプロジェクター１１が表示状態を制御する機能の一例を示す図である。
図４は画像の位置を変更する画像移動機能に関する一例を示す。（Ａ）は機能実行前の投射状態を示し、（Ｂ）は位置を変更する機能に関する操作を示し、（Ｃ）は位置を変更する機能の実行例を示し、（Ｄ）は通常の位置指示操作に復帰した状態を示す。
この例ではユーザーの手指を指示体として操作が行われ、図４（Ａ）に示すように、スクリーンＳＣの実投射領域５の全体に一つの表示領域６が配置され、画像６１が投射される。この例では指示体の操作により画像６１に重ねて図形を描く動作が可能であり、図４（Ａ）には指示位置の軌跡に沿って図形６１Ａが描画された状態を示す。

図４の例ではユーザーが複数の指を同時にスクリーンＳＣに接触させることで、表示領域６における画像の位置を移動する画像移動機能が実行される。
例えば図４（Ａ）に示すように、ユーザーが第１の操作として５本の指をスクリーンＳＣに接触（タッチ）させ、位置検出処理部１５７が５点の指示位置７３Ａを検出した場合、操作判定部１０３Ａは、画像供給部に対する座標データ等の出力を停止させるとともに、画像６１の位置を移動する画像移動機能を実行する。画像移動機能が実行されると、ユーザーにより移動方向および移動量が指定される。図４（Ｂ）に示すように、ユーザーが、第２の操作（追加の操作）として、５本の指をスクリーンＳＣに接触させたままで指を移動する操作を行うと、操作判定部１０３Ａは、指示位置７３Ａの移動方向および移動量に基づき、表示位置の移動方向および移動量を決定する。図４（Ｂ）の例では、スクリーンＳＣに接触させた５本の指を下向きに移動しており、指示位置７３Ａの移動量だけ画像６１も下方に移動される。 移動後は、図４（Ｃ）に示すように、スクリーンＳＣの上部は何も表示されない非表示領域６Ａとなり、画像６１の下部がスクリーンＳＣから逸脱する。なお、スクリーンＳＣの外側、すなわち表示領域６の外は光変調装置３２で変調された画像光が届かないため、スクリーンＳＣの外には画像６１は投射されない。
また、ユーザーは、スクリーンＳＣに接触させた５本の指を上向き、横向き、或いは斜め方向等の任意の方向に移動させることも可能であり、操作判定部１０３Ａは、指の移動方向および移動量に対応して、画像６１の位置を移動させる。
図４（Ｃ）に示すように画像６１が移動された後、操作判定部１０３Ａは、画像供給部に対する座標データ等の出力を再開させ、プロジェクター１１は、指示体の操作により描画を行う状態に復帰する。このため、指示体である指により位置指示操作がなされると、プロジェクター１１は、図４（Ｄ）に示すように、操作に応じて図形６１Ｂを描画する。

図５は表示する画像を切り替える入力切替機能の一例を示す。（Ａ）は機能実行前の状態を示し、（Ｂ）は入力切替機能の実行例を示し、（Ｃ）は再び入力切替機能が指示された例を示し、（Ｄ）は入力切替機能の実行例を示す。
この例もユーザーの手指を指示体として操作が行われ、指示体を特定の方向に移動するとプロジェクター１１が入力切替機能を実行する。入力切替機能の実行時には、画像入力部１０４に複数のＰＣ１３から入力される画像データのうち、スクリーンＳＣに表示される画像データが順次切り替えられる。すなわち、プロジェクター１１に接続された画像供給部としてのＰＣ１３が順次切り替えられる。切替の順序は正順と逆順とを指定可能であり、正順の場合には、例えば、上記操作が行われる毎に、ＰＣ１３Ａ、ＰＣ１３Ｂ、ＰＣ１３Ｃ…、ＰＣ１３Ａの順に、循環して切り替えられ、逆順の場合には、正順とは逆の順番で切り替えられる。なお、プロジェクター１１に外部接続されたＰＣ１３に限らず、画像供給部としてプロジェクター１１が内蔵する画像処理ユニット１１０を切替の順序に含めることも可能である。プロジェクター１１が画像データを生成する画像供給部を複数備えている場合には、これら複数の画像供給部を含む切替の順序を設定可能である。

図５（Ａ）に示すように、ユーザーが第１の操作として２本の指をスクリーンＳＣに接触させ、位置検出処理部１５７が２点の指示位置７５Ａを検出した場合、操作判定部１０３Ａは、画像供給部に対する座標データ等の出力を停止させるとともに、画像入力部１０４を制御して入力切替機能を実行する。入力切替機能が実行されると、ユーザーにより切替順序が指定される。ユーザーが第２の操作（追加の操作）として、２本の指をスクリーンＳＣに接触させたままで指を移動する操作を行うと、操作判定部１０３Ａは、指示位置７５Ａの移動方向に基づき、切替順序を決定する。図５（Ａ）の例のように、指示位置７５Ａが下向きに移動した場合には、切替順序は正順となり、図５（Ｂ）に示すように、正順で次の画像供給部が供給する画像データに基づく画像に切り替えられる。操作判定部１０３Ａは、画像の切替が終了すると、画像供給部に対する座標データ等の出力を再開させ、通常の位置指示操作が可能な状態に移行する。
そして、図５（Ｃ）に示すように、２本の指を再度スクリーンＳＣに接触させて、指を下向きに移動する操作を行うと、図５（Ｄ）に示すように、正順でさらに次の画像供給部が供給する画像データに基づく画像に切り替えられる。このように、２本の指を下向きに移動する操作を繰り返すことによって所望の画像に切り替えることができる。なお、図示は省略するが、２本の指をスクリーンＳＣに接触させて、指を上向きに移動する操作を行った場合には、逆順で次の画像供給部が供給する画像データに基づく画像に切り替えられる。

図６はシングル画面表示とマルチ画面表示とを切り替える表示切替機能の一例を示す。（Ａ）は機能実行前の状態を示し、（Ｂ）は上記機能の実行例を示し、（Ｃ）は上記機能を指示する操作の例を示し、（Ｄ）は上記機能の実行例を示す。
この例でもユーザーの手指を指示体として操作が行われ、指示体を特定の方向に移動するとプロジェクター１１がシングル画面表示とマルチ画面表示とを切り替える。シングル画面表示時に表示される画像、および、マルチ画面表示時に表示される画像は、複数のＰＣ１３から入力される画像データのいずれかに予め設定されている。
図６（Ａ）ではシングル画面表示がされており、表示領域６に一つの画像６１が配置されている。ユーザーが第１の操作として３本の指をスクリーンＳＣに接触させ、位置検出処理部１５７が３点の指示位置７５Ａを検出した場合、操作判定部１０３Ａは、画像供給部に対する座標データ等の出力を停止させるとともに、画像処理ユニット１１０を制御して表示切替機能を実行する。その後、ユーザーが、第２の操作（追加の操作）として、３本の指をスクリーンＳＣに接触させたままで、図中に矢印で示すように、指を左向きに移動する操作を行うと、操作判定部１０３Ａは、図６（Ｂ）に示すようにマルチ画面表示に移行する。図６（Ｂ）の状態では表示領域６に２つの表示領域６Ｂ、６Ｃが配置され、各表示領域６Ｂ、６Ｃにはそれぞれ画像６１、６２が表示される。表示領域６Ｂ、６Ｃのアスペクト比を表示領域６と同様にする場合には、図６（Ｂ）に示すように表示領域６の上部および下部に帯状の非表示領域６Ａが形成される。マルチ画面表示への切替が完了すると、操作判定部１０３Ａは、画像供給部に対する座標データ等の出力を再開させ、通常の位置指示操作が可能な状態に移行する。

さらに、マルチ画面表示の実行中に、図６（Ｃ）に示すように３本の指を再度スクリーンＳＣに接触させて左向きに移動する操作を行うと、操作判定部１０３Ａは、図６（Ｄ）に示すようにシングル画面表示への切り替えを実行する。ここで、操作判定部１０３Ａは、表示領域６に表示されていた画像６１、６２のうち、指示位置７５Ａに重なる画像６２を、シングル画面表示において表示する。つまり、マルチ画面表示の実行中に３本の指による左向きの操作が検出された場合、操作判定部１０３Ａは、その操作の指示位置に重なる画像をシングル画面表示する。これにより、指示体による１回の操作で、シングル画面表示への切り替えの指示と、シングル画面表示する画像の指定とを行うことができる。

図７は、マルチ画面表示の実行中に、入力切替機能を実行する例を示す。（Ａ）は機能実行前の状態を示し、（Ｂ）は切替機能を指示する操作の例を示し、（Ｃ）は切替機能の実行例を示す。
この例では図５（Ａ）〜（Ｄ）に示した例と同様、ユーザーの手指を指示体として操作が行われ、指示体を特定の方向に移動するとプロジェクター１１が入力切替機能を実行する。入力切替機能の実行時における画像供給部の切り替え順序は、図５を参照して説明した場合と同様である。
図７（Ａ）に示す例では、表示領域６に複数の表示領域６Ｂ、６Ｃが配置され、画像６１、６２が各表示領域６Ｂ、６Ｃに表示されている。
図７（Ｂ）に示すように、ユーザーが２本の指をスクリーンＳＣに接触させ、位置検出処理部１５７が２点の指示位置７５Ａを検出した場合、操作判定部１０３Ａは、画像入力部１０４を制御して入力切替機能を実行する。ここで、操作判定部１０３Ａは、表示領域６に表示された画像６１、６２のうち、指示位置７５Ａに重なる側の画像を特定する。ユーザーがタッチした２本の指を下向きまたは上向きに移動する操作を行うと、操作判定部１０３Ａは、特定された画像を、図７（Ｃ）に示すように他の画像６３に切り替える。操作判定部１０３Ａは、画像の切替が完了すると、通常の位置指示操作が可能な状態に移行する。この図７の例では、指示体による１回の操作で、画像の切り替えの指示と、切り替えの対象となる画像の指定とを行うことができる。

以上説明したように、本発明を適用した実施形態におけるプロジェクター１１は、画像供給部としてのＰＣ１３または画像処理ユニット１１０から供給される画像データに基づいて画像を表示する投射ユニット３と、指示体による操作を検出する位置検出ユニット１５０と、位置検出ユニット１５０により操作が検出された場合に操作位置を画像供給部に出力する座標変換部１６０または出力部１０１と、位置検出ユニット１５０により検出された操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、操作位置の出力を制限し、投射ユニット３による画像の表示状態を変更する機能を実行する操作判定部１０３Ａと、を備えるので、指示体により予め設定された条件に該当する操作が行われると、表示状態を変更する機能が実行される。このため、ユーザーは、指示体を他のデバイス等に持ち替えることなく、例えば、スクリーンＳＣに表示される画像の切り替え、拡大、縮小、シングル画面表示とマルチ画面表示との切り替え等の表示状態を変更する機能を実行させることができ、操作性の向上を図ることができる。

プロジェクター１１は、第１の操作でスクリーンＳＣに接触する手指の本数に応じて異なる機能を実行するようにしている。また、第２の操作によって機能の実行内容を決定するようにしているため、手指を指示体とした操作だけで、様々な動作を行わせることが可能となる。

また、操作判定部１０３Ａは、位置検出ユニット１５０により検出された操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、この操作およびそれ以後の操作に関して座標変換部１６０による操作位置の出力を停止させるので、表示状態に関する機能について操作した内容が、それ以前に実行していた機能に対する操作として出力されてしまうことがない。従って、複数の操作を効率よく切り換えて、ユーザーが意図しない入力を防止できる。

なお、上記実施形態は本発明を適用した具体的態様の例に過ぎず、本発明を限定するものではなく、上記実施形態とは異なる態様として本発明を適用することも可能である。例えば、上記の実施形態（図４〜図７）では、ユーザーの手指を指示体として表示状態を変更する例を示したが、ペン型の指示体７０を用いて表示状態を変更する態様としてもよい。また、指示体としては、手指やペン型の指示体７０に限定されず、棒形状の操作デバイスやレーザーポインター等のポインターを指示体として用いてもよい。また、複数の指示体７０を備え、各々の指示体７０に異なる機能を割り当てて、同一の操作領域に対する同様の操作であっても、指示体７０によって異なる機能を操作することができる構成であってもよい。また、異種の指示体７０との組み合わせによって、同一の操作領域に対する同様の操作であっても、異なる機能を操作することができる構成であってもよい。
また、位置検出処理部１５７は、複数の指示体による操作を同時に検出可能としてもよい。この場合、操作判定部１０３Ａは、位置検出処理部１５７により検出された複数の指示体の操作のうち、いずれかの指示体による操作が予め設定された条件に該当する場合に、この操作を行った指示体を特定し、特定された指示体の操作に関して座標変換部１６０および／または出力部１０１による操作位置の出力を制限し、投射ユニット３による画像の表示状態に関する機能を実行してもよい。この構成によれば、複数の指示体により操作が行われている場合に、指示体毎に、予め設定された条件に該当する操作を検出して、表示状態に関する制御を行うことが可能となる。これにより、複数の指示体を用いて操作を行う場合の操作性の向上を図ることができる。

上記実施形態において、指示体７０の発光部７４は、操作スイッチ７２がオンのときに発光する構成になっているが、操作スイッチ７２の操作状態（オン／オフ）に応じて発光部７４の明滅（発光／非発光）のパターンが変化するような構成にしてもよい。この構成にすれば、位置検出ユニット１５０は、操作スイッチ７２の操作状態（オン／オフ）に拘らず、指示体７０の指示位置を常に検出できるため、ユーザーは、他のポインティングデバイスのように、指示体７０を動かすだけで画面上のポインターを移動させることが可能となる。また、常に発光する発光部７４とともに、操作スイッチ７２の操作状態を電波で送信する送信部を備えた構成にしても同様の効果を得ることができる。

ユーザーの操作内容と、それに応じて実行する機能との対応付けは、上記実施形態（図４〜図７）で示した態様に限定されず、第１の操作における手指の本数と第２の操作における手指の移動方向の各種組み合わせに対して、上記実施形態とは異なる機能を割り当てるようにしてもよい。また、第３の操作、第４の操作など、さらに多くの操作の組み合わせによって機能を指定するようにしてもよい。

上記実施形態において、第１の操作（例えば、複数の指による接触）の後に、第２の操作（例えば、指の移動）を行った場合に、操作判定部１０３Ａが、画像の表示状態を変更する機能を実行するようにしているが、第１の操作のみで機能を実行するようにしてもよい。例えば、図６に示した表示切替機能において、３本の指をスクリーンＳＣに接触させただけ、或いは接触させた状態を所定時間継続させただけで、操作判定部１０３Ａがシングル画面表示とマルチ画面表示を切り替えるようにしてもよい。

上記実施形態では、ユーザーが第１の操作を行った場合に、プロジェクター１１の表示状態を変更する機能を実行するようにしているが、実行する機能は、表示状態を変更する機能に限定されず、それ以外の機能を実行するようにしてもよい。

上記実施形態において、ユーザーによって第１の操作がなされた場合に、座標データ等の出力先を切り替えるようにしてもよい。例えば、外部の画像供給部に座標データ等を出力している状態において第１の操作（例えば、複数本の指をスクリーンＳＣに接触させる操作）がなされた場合に、座標データ等の出力先をプロジェクター１１の内部の画像供給部に切り替えるようにすることができる。また、プロジェクター１１の外部に複数の画像供給部が接続されている場合や、プロジェクター１１の内部に複数の画像供給部が備わる場合において、第１の操作がなされる度に出力先を順次切り替えるようにしてもよいし、操作内容（例えば、接触させる指の本数）によって出力先を指定できるようにしてもよい。

上記実施形態において、複数本の指によるスクリーンＳＣへの接触を第１の操作としているが、第１の操作はこれに限定されない。例えば、手のひらをスクリーンＳＣに接触させる操作を第１の操作としてもよいし、指示位置を所定の軌跡で動かす操作、即ち指示体で所定の形状（マーク等）を描く操作を第１の操作としてもよい。

上記実施形態のように、複数の指によるスクリーンＳＣへの接触を検出する際には、一人のユーザーによる操作であることを識別するために、検出された複数の指示位置の間隔が所定の距離内である場合に、複数の指による接触として判断するようにしてもよい。

ステップＳ１４（図３参照）において、操作判定部１０３Ａが対応する機能を実行中に、指示体による新たな操作が位置検出ユニット１５０によって検出された場合には、操作判定部１０３Ａは、当該操作を無視するようにしてもよいし、実行中の機能を中断するようにしてもよい。

上記実施形態（図４〜図７）では、ユーザーが片手で操作する態様を示したが、ユーザーが両手を使って操作する態様とすれば、より直感的な操作が可能となる。例えば、第１の操作として、位置検出ユニット１５０が、一方の手の指（１本または複数本の指）による接触を検出して所定時間が経過した場合、または一方の手の指（複数本の指）による接触を検出した場合に、操作判定部１０３Ａが画像供給部への座標の出力を停止し、その後、ユーザーが第１の操作を行いつつ、第２の操作として、他方の手の指（１本または複数本の指）をスクリーンＳＣに接触させながら移動させ、位置検出ユニット１５０がこの操作を検出した場合に、画像移動機能を実行するようにしてもよい。また、第１の操作を行っている位置（指が接触している位置）に対して、他方の手の指の接触位置を近づけたり遠ざけたりした場合に、画像を縮小したり拡大したりしてもよい。また、第１の操作を行っている位置を中心にして、他方の手の指で円弧を描いた場合に、画像を回転させるようにしてもよい。また、一方の手で第１の操作を行いながら、他方の手の指を所定の方向に移動させた場合に、入力切替機能や表示切替機能を実行するようにしてもよい。また、一方の手で第１の操作を行いながら、他方の手でスクリーンＳＣに接触させた指の本数に応じて、マルチ画面表示における画面（表示領域）の数を設定できるようにしてもよい。例えば、一方の手で第１の操作を行いながら、他方の手で４本の指をスクリーンＳＣに接触させた場合には、４つの画面を有するマルチ画面表示を行うようにすることができる。また、第１の操作で接触する指の本数と、第２の操作で接触する指の本数の組み合わせに応じて、異なる機能を実行できるようにしてもよい。

操作判定部１０３Ａが、第１の操作を受けて画像供給部への座標データ等の出力を停止し、プロジェクター１１の表示状態を変更する機能を実行している間、画像供給部において第１の操作に対応する動作がなされたままになってしまうことがないように、第１の操作を受けた後で、第１の操作を取り消す情報を画像供給部に出力するようにしてもよい。このようにすれば、画像供給部への座標データ等の出力が再開した際に、画像供給部で予期しない動作が起きてしまうことを抑制することが可能となる。

上記実施形態において、位置検出処理部１５７による指示位置の検出方法としては、指示体７０の発光部７４が発する光を検出する方法や、撮像画像データを解析して手指を検出し、その先端位置を指示位置として特定する方法の他にも、様々な方法を採用可能である。例えば、指示体の操作面でもある表示面（スクリーンＳＣ）に向けて、或いは表示面に平行に赤外光を照射し、その反射光に基づいて指示体の先端位置（指示位置）を検出するようにしてもよい。

また、上記実施形態の構成において、位置検出ユニット１５０が有する撮像部１５３及び撮影制御部１５５を、プロジェクター１１に外部接続されたデジタルカメラにより代替することも可能である。この場合のデジタルカメラは、制御部１０３の制御により撮影を実行して撮影画像データを位置検出処理部１５７に出力するものであればよい。また、このデジタルカメラとプロジェクター１１とを接続するインターフェイスとしてはＵＳＢ等の汎用インターフェイスを利用できるので、容易に実現可能である。
また、撮像部１５３は、非可視光（赤外光など）を撮像可能な構成であっても良く、非可視光を撮像可能な場合には、指示体７０が非可視光を射出して、撮像部１５３が指示体７０から射出された非可視光を撮像する構成や、指示体７０が非可視光を反射可能な反射部を備えており、制御部１０３の制御によってプロジェクター１１からスクリーンＳＣに対して非可視光を投射し、指示体７０の反射部によって反射された非可視光を撮像部１５３によって撮像する構成等を採用することができる。

また、上記実施形態では、光源が発した光を変調する手段として、光変調装置３２がＲＧＢの各色に対応した３枚の透過型の液晶パネルを用いた構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、反射型の液晶パネルを用いてもよいし、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた方式、デジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせた方式等により構成してもよい。ここで、表示部として１枚の液晶パネルまたはＤＭＤを用いる場合には、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系に相当する部材は不要である。また、液晶パネル及びＤＭＤ以外にも、光源が発した光を変調可能な構成であれば問題なく採用できる。さらに、スクリーンＳＣの背面側から画像光を投射する背面投射型のプロジェクターとしてもよい。

また、本発明の表示装置は、スクリーンＳＣに画像を投射するプロジェクターに限定されず、液晶表示パネルに画像／画像を表示する液晶モニターまたは液晶テレビ、或いは、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）に画像／画像を表示するモニター装置またはテレビ受像機、ＯＬＥＤ（Organic light-emitting diode）、ＯＥＬ（Organic Electro-Luminescence）等と呼ばれる有機ＥＬ表示パネルに画像／画像を表示するモニター装置またはテレビ受像機等の自発光型の表示装置など、各種の表示装置も本発明の画像表示装置に含まれる。この場合、液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ表示パネルが表示手段に相当し、その表示画面が表示面に相当する。
さらに、上記実施形態の構成では、位置検出ユニット１５０が撮影画像データに基づいて指示体７０による指示位置７０Ａを検出する構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、表示面としてのスクリーンＳＣ或いは他の表示方式における表示画面に、感圧式や静電容量式のタッチパネルを設け、このタッチパネルによって指示体７０としてのユーザーの指や棒体等の接触を検出する構成としてもよい。また、指示体が発する赤外線信号を検出して指示位置を特定する方法や、スクリーンＳＣ上に設けられた複数の装置により指示体までの距離を検出することで、指示位置を特定する方法を採用してもよい。

また、図２に示した表示システム１０の各機能部は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。従って、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現されている機能の一部をハードウェアで実現してもよく、あるいは、ハードウェアで実現されている機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他、プロジェクター１１及びＰＣ１３を含む表示システム１０の他の各部の具体的な細部構成についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
また、上記実施形態において記憶部１０５が記憶していた制御プログラム１０５Ａを、プロジェクター１１が通信ネットワークを介して接続された他の装置からダウンロードして実行してもよいし、可搬型の記録媒体に制御プログラム１０５Ａを記録して、この記録媒体から上記各プログラムを読み取って実行する構成としてもよい。

３…投射ユニット（表示手段）、５…実投射領域、６、６Ｂ、６Ｃ…表示領域、１０…表示システム、１１…プロジェクター、１３…ＰＣ（画像供給部）、３０…投射部、７０、７５…指示体、１０１…出力部（出力手段）、１０３…制御部、１０３Ａ…操作判定部（制御手段）、１１０…画像処理ユニット（画像供給部）、１５０…位置検出ユニット（検出手段）、１５１…位置検出部、１５３…撮像部、１５７…位置検出処理部、１６０…座標変換部（出力手段）、ＳＣ…スクリーン

Claims (6)

1. 画像を投射して表示する表示手段と、
   指示体による操作を検出する検出手段と、
   前記検出手段により操作が検出された場合に操作位置を出力する出力手段と、
   前記出力手段から出力された前記操作位置に基づいて、前記画像に重ねて第１の図形を描画する処理を行う画像処理手段と、
   前記検出手段により検出された操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、前記出力手段による前記操作位置の出力を制限する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記検出手段により検出された操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、前記指示位置の移動方向及び移動量に基づいて、前記画像と前記第１の図形の位置を移動させる画像移動機能を実行し、
   前記画像移動機能により前記画像及び前記第１の図形を移動させた後に、前記制御手段は、前記操作位置の出力を再開し、前記画像処理手段は、前記操作位置に基づいて、前記画像移動機能により移動した状態の前記画像に重ねて第２の図形を描画することを特徴とする表示装置。
2. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記検出手段は、前記指示体として、ユーザーの手指を検出することを特徴とする表示装置。
3. 請求項２に記載の表示装置であって、
   前記制御手段は、前記検出手段によって検出された前記手指の本数に基づいて、実行する機能を変更することを特徴とする表示装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の表示装置であって、
   前記予め設定された条件に該当する操作は、前記操作位置の軌跡が所定の形状となるような操作であることを特徴とする表示装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の表示装置であって、
   前記制御手段は、前記検出手段により検出された操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、前記出力手段による操作位置の出力を停止させることを特徴とする表示装置。
6. 画像を投射して表示する表示手段を備えた表示装置の制御方法であって、
   指示体による操作を検出し、
   操作を検出した場合に操作位置を出力し、
   出力された前記操作位置に基づいて、前記画像に重ねて第１の図形を描画する処理を行い、
   検出した操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、前記操作位置の出力を制限し、
   検出した操作が予め設定された条件に該当する操作である場合に、前記指示位置の移動方向及び移動量に基づいて、前記画像と前記第１の図形の位置を移動させる画像移動機能を実行し、
   前記画像移動機能により前記画像及び前記第１の図形を移動させた後に、前記操作位置の出力を再開し、前記操作位置に基づいて、前記画像移動機能により移動した状態の前記画像に重ねて第２の図形を描画すること、
   を特徴とする表示装置の制御方法。

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