JP6175866B2 - インタラクティブプロジェクタ - Google Patents

Description

本出願は、対話型計算制御機能を備えた電子装置に接続されて使用されるインタラクティブプロジェクタに関する。

近年、手足や体を用いた入力操作（ジェスチャー操作と呼ばれる）ができるゲーム機器やコンピュータなど、新しいユーザインタフェースを搭載した電子機器が普及し始めている。入力操作をジェスチャー操作で行えば、これまで入力操作に用いていたマウスやキーボードが不要になるだけでなく、ユーザの手や指により直接操作できるので操作性の向上が期待できる。

また、表示装置としてプロジェクタ（投影器）を用いることにより、ディスプレイが不要になるだけでなく、対象物に直接情報を投影できることから、プロジェクタを搭載した装置の研究が盛んに行われている。このようなプロジェクタを搭載した装置については、例えば非特許文献１に開示がある。

また、机上に設置したプロジェクタから同じ画像をプロジェクタ手前の机上とプロジェクタ後方の壁面（又はスクリーン）に投影し、操作者が机上の画面に対して物体を用いて操作を行うと、投影画像が変更できる画像表示装置が特許文献１に開示されている。この装置では、物体の机上の画面上の位置をプロジェクタに設けられた単一の受光素子で読み取り、物体の２つの検出位置の相対移動を検出して投影画面上のアイコン操作、投影画面の切替、画面サイズ変更を行うことができる。

しかし、特許文献１に開示の装置では、単一の受光素子を用いていたので、物体の高さ方向への移動が検出し難かった。そこで、特許文献１に開示の受光素子を投影画面に対して縦方向に２つ並べて配置し、物体の机上の画面からの高さを検出するように改良した装置が特許文献２に開示されている。

特開２０１０−２４３５７６号公報

特開２０１２−３２４６５号公報

Omni Touch: Wearable Multitouch Interaction Everywhere

ところが、特許文献２に開示の装置では、検出対象物の検出を検出対象物によって反射された光により行っているので、検出対象物の画像の水平面内の座標と高さは検出できても、検出対象物の正確形状や細かい動きまでは検出できないという課題がある。

１つの側面では、本出願は、対話型計算制御機能を備えた電子装置に接続されて使用されるインタラクティブプロジェクタであって、プロジェクタによって投影面に投影した画像に対して、手足や体を用いて行った操作をカメラで撮影してその操作を判定することにより、その操作に正確に対応する画像をプロジェクタから投影面に投影することが可能なインタラクティブプロジェクタを提供することを目的とする。

実施形態の一観点によれば、対話型計算制御機能を備えた電子装置に接続されて使用されるインタラクティブプロジェクタであって、投影面に載置されるベース部と、ベース部から投影面側に傾斜して起立するレッグ部と、レッグ部の投影面側に取り付けられ、電子装置から送出された画像を投光する投影器と、レッグ部の自由端部に設けられ、投影器から投光される画像を投影面に向けて反射する反射部と、反射部に取り付けられ、投影面を撮影し、撮影した画像を電子装置に送出する撮像器とを備え、電子装置は、撮像器から入力された画像に基づいて、投影器に送出する画像の変更が可能であることを特徴とするインタラクティブプロジェクタが提供される。

（ａ）は本出願のインタラクティブプロジェクタの第１の実施例の構造を示す６面図、（ｂ）は（ａ）に示したインタラクティブプロジェクタの動作を説明する説明図である。 （ａ）は第１の実施例のインタラクティブプロジェクタを下方から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）に示したインタラクティブプロジェクタの矢印Ａ方向から見た底面図、（ｃ）は第１の実施例の変形例のインタラクティブプロジェクタの底面図、（ｄ）は第１の実施例の別の変形例のインタラクティブプロジェクタの底面図である。 （ａ）は第１の実施例のインタラクティブプロジェクタを机上において使用している状態を示す説明図、（ｂ）は従来のインタラクティブプロジェクタを机上に設置して使用している状態を示す比較図である。 （ａ）は第１の実施例のインタラクティブプロジェクタの重心位置を説明する説明図、（ｂ）は第１の実施例のインタラクティブプロジェクタのレッグ部の傾きを説明する説明図である。 本出願の第１の実施例の変形例における投影器から投影面までの光路と２台のカメラの撮影範囲を説明する説明図である。 （ａ）は反射部に設けられたミラーの角度を微調整した時の投影面への画像の表示範囲の変化を説明する図、（ｂ）はミラーの微調整機構を示す図である。 （ａ）は反射部に設けられたミラーの取付公差による投影面への画像の表示範囲の変化と、これに対応するカメラの角度を微調整した時の、カメラの投影面の撮影範囲の変化を説明する図、（ｂ）はカメラの微調整機構を示す図である。 反射部をレッグ部に対して回転可能とした第２の実施例のインタラクティブプロジェクタにおいて、反射部のレッグ部に対する角度を変更した時の投影面への画像の表示範囲の変化を説明する図である。 （ａ）は反射部と投影器をレッグ部に対して上方に移動可能とした第３の実施例のインタラクティブプロジェクタにおいて、反射部をレッグ部から分離して上方に移動させると共に、 投影器も上方に移動させた状態を示す側面図、（ｂ）は反射部をレッグ部に対して上方に移動可能とし、更に反射部にミラーアタッチメントを取付可能とした第３の実施例の変形例のインタラクティブプロジェクタにおいて、反射部をレッグ部から分離して上方に移動させ、ミラーアタッチメントを取り付けた状態を示す側面図、（ｃ）は（ｂ）に示したミラーアタッチメントの一例を反射部に取り付けた状態を示す部分斜視図である。 反射部に設けられたミラーの角度を大きく変更可能とすると共に、カメラも回転可能とした第４の実施例のインタラクティブプロジェクタにおいて、ミラーを回転させて投影器からの画像を壁方向に反射させ、壁に投射された画像をカメラで撮影可能とした状態を示す部分拡大断面図である。 （ａ）はベース部の裏面に壁掛け用の穴を設けた第４の実施例のインタラクティブプロジェクタを底面側から見た斜視図、（ｂ）は（ａ）に示したインタラクティブプロジェクタを壁に取り付けた状態を示す側面図である。 本出願のインタラクティブプロジェクタの使用例の第１の形態を説明する説明図である。 本出願のインタラクティブプロジェクタの使用例の第２の形態を説明する説明図である。 本出願のインタラクティブプロジェクタの使用例の第３の形態を説明する説明図である。

以下、添付図面を用いて本出願の実施の形態を、具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。

図１（ａ）は本出願のインタラクティブプロジェクタ１０の第１の実施例の構造を示す６面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示したインタラクティブプロジェクタ１０の動作を説明する説明図である。インタラクティブプロジェクタ１０は対話型計算制御機能を備えた電子装置、例えばパーソナルコンピュータ１に、入出力コードｌ１によって接続されて使用される。入出力コード１１は電源コードも兼ねており、インタラクティブプロジェクタ１０の電源はこの入出力コード１１から供給される。なお、図１（ａ）には入出力コード１１を記載している図と記載していない図がある。

第１の実施例のインタラクティブプロジェクタ１０は、図１（ａ）に示すように、ベース部２、ベース部２に接続するレッグ部３、レッグ部３に取り付けられた投影器４、レッグ部３の自由端部に設けられた反射部５、及び反射部５に設けられた撮像器６を備える。この実施例では、ベース部２とレッグ部３のなす角度は鋭角であり、レッグ部３と反射部５のなす角度は鈍角であり、ベース部２の設置面と反射部５の反射面は平行である。ベース部２を水平面に置いた時は、レッグ部３は、図１（ｂ）に示すようにベース部２から投影面Ｐ側に傾斜して起立している。レッグ部３のベース部２に対する傾斜角度については、後に詳しく説明する。

投影器４は、傾斜したレッグ部３の投影面Ｐ側に取り付けられており、入出力コード１１によってパーソナルコンピュータ１と図示を省略した電源に接続している。投影器４の前面には投影器４を隠してインタラクティブプロジェクタ１０のデザインを向上させるカバー４０が取り付けられている。投影器４はパーソナルコンピュータ１から送出された画像を反射部５に向けて投光する。反射部５には投影器４から投光される画像を投影面Ｐに向けて反射するミラー５０が設けられていると共に、反射部５の先端側に撮像器６が設けられている。撮像器６（カメラであり、以後カメラ６という）はミラー５０で反射され、投影面Ｐに表示された画像を撮影する。投影面Ｐはベース部２に重ならないように反射部５と投影器４が組み合わされている。カメラ６で撮影した画像は、入出力コード１１を通じてパーソナルコンピュータ１に送出される。

ここで、以上のような構造を備えたインタラクティブプロジェクタ１０の動作について、図１（ｂ）及び図３（ａ）を用いて説明する。図１（ｂ）に示すように、インタラクティブプロジェクタ１０は、パーソナルコンピュータ１から送られた画像を投影器４から反射部５に向けて投光し、ミラー５０で反射させて画像を投影面Ｐに表示する。インタラクティブプロジェクタ１０は、図３（ａ）に示すように、テーブル１２の上に設置され、投影面Ｐには画像を明瞭に表示するためのスクリーンＳが置かれている。図３（ａ）にはパーソナルコンピュータ１の図示は省略してある。

インタラクティブプロジェクタ１０が設置されたテーブル１２の前には椅子１３に座った操作者７がおり、インタラクティブプロジェクタ１０がスクリーンＳの上に表示した画像に対して、手７Ｈを挿入してこれに触れ、表示画像に対して操作を行う。操作者７の手７Ｈの動きはカメラ６で撮影され、手７Ｈが表示画像のどの部分に触れたか、或いは表示画像上で手７Ｈがどのように動いたかの映像（画像）がパーソナルコンピュータに送出される。パーソナルコンピュータはカメラ６から入力された画像に基づいて、操作者７の入力操作が何であるかを判断し、判断した入力操作に応じた画像を元の画像に追加した画像や、全く別の画像を投影器４に送ってこれをスクリーンＳに表示させて画像を変更する。

操作者７はインタラクティブプロジェクタ１０によって変更された画像に対して、またスクリーンＳの上に手７Ｈを挿入して次の操作を行い、次の操作に対する画像を再びインタラクティブプロジェクタ１０によって表示させる。操作者７による画像の変更操作は何度でも可能である。そして、インタラクティブプロジェクタ１０では、投影器４から投射された画像を反射部５で折り返して投影面Ｐに表示しているので、投影領域を広く、且つ装置を小型化できる。

以上のような操作を、既存の製品を用いて行う場合を図３（ｂ）に示す。テーブル１２の上には取付支柱１４を設置して上方に投影器１５を設置して画像をスクリーンＳ上に表示させる。また、カメラ１７は取付支柱１４に直交するアーム１６を設けてその先端部に設置する。取付支柱１４はテーブル１２の上に固定する必要があり、カメラ１７を取り付けるアーム１６も邪魔であり、また、投影器１５の設置高さも高くスペース効率が悪かった。これに対して、本出願のインタラクティブプロジェクタ１０はコンパクトであり、不使用時は片づけることができるので、テーブル１２を他の用途にも使用することが可能である。

次に、操作者７の手７Ｈの動きとスクリーンＳの上の表示画像を撮影するカメラ６について図２（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。第１の実施例では、反射部５の投影器４側の面に、投影器４から投光される画像を投影面Ｐに向けて反射するミラー５０と、投影面Ｐを照明する光源５２が設けられている。光源５２は、投射面Ｐに物品や印刷物が置かれ、カメラ６でその物品や印刷物を撮影する用途において、物品や印刷物を照明するのに使用される。

第１の実施例では、カメラ６はミラー５０と反射部５の自由端側の縁部との間の投影面に平行なスペースに設置されており、２台の第１のカメラ６１，６２と１台の第２のカメラ６３の２種類のカメラを備えている。第１のカメラ６１，６２は所定距離だけ離して設置されており、第２のカメラ６３は第１のカメラ６１，６２の間の部分に設置されている。第１のカメラ６１，６２が撮影した画像がパーソナルコンピュータに送られると、パーソナルコンピュータでは２つのカメラ６１，６２から入力された画像の視差によって、投影面の上に挿入された検出対象物の三次元画像を合成することができる。

このため、図３（ａ）に示した使用状況においては、パーソナルコンピュータは、スクリーンＳの上に挿入された操作者７の手７Ｈの立体的な画像を得ることができるので、手７Ｈが表示画像に対してどのような操作を行ったかを判断することができる。

一方、第２のカメラ６３には第１のカメラ６１，６２よりも解像度の高いカメラが使用されている。第２のカメラ６３は投影面に表示された画像を高解像度で読み取り、表示画像の内容をパーソナルコンピュータが解析する。例えば、パーソナルコンピュータは、操作者の手によって示された部分に表示された画像の内容を解析し、解析した画像情報に対応する画像を投影器４に送って表示させる。このようにカメラ６を第１のカメラ６１、６２と高解像度の第２のカメラ６２に分ける理由は、投影面上の人の手が指し示す位置はカメラにそれほどの解像度が無くても算出することができるが、文字情報等は解像度が高い方が正確に解析できるからである。

なお、第１の実施例のように、カメラ６に第１のカメラ６１，６２と第２のカメラ６３を使用せず、第１のカメラ６１，６２だけを反射部５に設ける変形例が可能であり、この変形例を図２（ｃ）に示す。更に、三次元画像は必要なく、投影面上の二次元画像の位置だけを検出するだけで良い場合は、１台のカメラ６０だけを反射部５の中央部に取り付ける別の変形例も可能である。この別の変形例を図２（ｄ）に示す。

次に、レッグ部３のベース部２に対する傾斜角度について図４（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。今、図４（ａ）に示すように、レッグ部３と、レッグ部３に取り付けられた投影器４及びレッグ部３の自由端部に設けられた反射部５を含めた部材の重心をＧ１とし、ベース部２の重心をＧ２とする。この時、レッグ部３のベース部２に対する傾斜角度は、重心Ｇ１が、ベース部２の重心Ｇ２近傍に位置するような角度になるように定めることができる。投影器４のレッグ部３への取付位置を低くすることにより重心Ｇ１の位置を低くすることができ、設置が安定する。

また、レッグ部３の全長と、レッグ部３と反射部５の接続部からベース部２のレッグ部３の接続端の反対側の端部までの長さを等しくし、ベース部２とレッグ部３は、二等辺三角形の底辺と斜辺を構成するように、レッグ部３の傾斜角度が定めることが可能である。この実施例を図４（ｂ）に示す。

図５は、図２（ｃ）に示した本出願の第１の実施例の変形例における投影器４から投影面Ｐまでの光路と２台のカメラ６１，６２の撮影範囲を説明するものである。投影器４から投射された画像は実線で示すようにミラー５０で反射され、投影面Ｐに画像が表示される。これに対してカメラ６１の撮影範囲は二点鎖線で示す範囲Ｃ１であり、投影面Ｐの左側の端部ＰＬより僅かに広い範囲を撮影する。また、カメラ６２の撮影範囲は一点鎖線で示す範囲Ｃ２であり、投影面Ｐの右側の端部ＰＲより僅かに広い範囲を撮影する。このように、カメラ６１，６２の撮影範囲Ｃ１，Ｃ２は視差を含む。

図６（ａ）は、反射部に設けられたミラー５０の角度を微調整した時の投影面への画像の表示範囲の変化を説明するものである。ミラー５０には図６（ｂ）に示すように、ミラー５０の微調整機構５１を設けておく。微調整機構５１は、例えばミラー５０を−５°から＋５°の範囲で角度調整できるようになっている。図６（ａ）に実線で示す光路がミラー５０の角度調整をしない時の光路であり、一点鎖線で示す光路がミラー５０の角度を−５°に調整をした時の光路であり、破線で示すで示す光路がミラー５０の角度を＋５°に調整をした時の光路である。ミラー５０の角度調整は、製品完成後に一度行えば良い。

図７（ａ）は反射部５に設けられたミラー５０の取付公差による投影面Ｐへの画像の表示範囲の変化と、これに対応するカメラ６１，６２の角度を微調整した時の、カメラ６１，６２の投影面Ｐの撮影範囲の変化を説明するものである。ミラー５０は反射部５への取付公差により、投影面Ｐへの画像の表示範囲が実線で示すように変化する。そこで、カメラ６１，６２にも図７（ｂ）に示すようにカメラ６１，６２の撮影軸の角度は、−５°から＋５°の範囲で角度調整できるようになっており、投影面Ｐへの画像の表示範囲が実線で示すように変化した場合でも対応できるようになっている。図７（ａ）に示す破線がカメラ６１の撮影微調整範囲であり、一点鎖線がカメラ６２の撮影微調整範囲である。

図８は、反射部５をレッグ部３に対して、回転機構３１によって回転可能とした第２の実施例のインタラクティブプロジェクタ１０を示している。回転機構３１により、反射部５は上方に回転することができる。そして、反射部５のレッグ部３に対する角度が大きくなるように変更すると、投影面Ｐへの画像の表示範囲が実線で示す範囲から一点鎖線で示す範囲に広がり、表示画像を拡大することができる。

図９（ａ）は、反射部５と投影器４をレッグ部３に対して上方に移動可能とした第３の実施例のインタラクティブプロジェクタ１０を示している。レッグ部３の移動できる部分は投影器４より上側の部分３０であり、上側の部分３０は別体で、下端に伸縮ロッド３２が突設されている。通常は伸縮ロッド３２はレッグ部３２内にあり、伸縮ロッド３２をレッグ部３から引出すことにより、反射部５をレッグ部３に対して上方に移動可能としている。また、投影器４はレッグ部３に設けた溝（図示省略）に沿って上方に移動させれば良い。そして、上方に移動させた反射部５と投影器４の位置関係が移動させる前と同じになるようにしておけば、反射部５で反射された投影器４からの画像が拡大されて投影面Ｐに表示される。

なお、反射部５と投影器４をレッグ部３に対して上方に移動すると、インタラクティブプロジェクタ１０の重心が上方に移動してベース部の重心から外れ、インタラクティブプロジェクタ１０が倒れ易くなる。この対策として、例えば、次の方法が考えられる。レッグ部３内の伸縮ロッド３２の両側にラックとピニオン機構を設け、伸縮ロッド３２の上方移動でラックを下方に移動させ、ベース部２に内蔵させたステー３３とラックとを可撓性部材で連結し、ラックの下方移動でステー３３をベース部２の前方に突出させる。ベース部２に内蔵させた２本のステー３３は、ベース部２から斜め前方に突出するような構造とすれば、反射部５と投影器４がレッグ部３に対して上方に移動しても、インタラクティブプロジェクタ１０が倒れ難くなる。

図９（ｂ）は、反射部５をレッグ部３に対して上方に移動可能とするが、投影器４の位置は固定とした第３の実施例の変形例のインタラクティブプロジェクタ１０を示している。反射部５だけをレッグ部３に対して上方に移動させた場合は、反射部５のミラーのサイズを大きくする必要がある。そこで、第３の実施例の変形例では、反射部５にミラーアタッチメント７０を取付可能としている。ミラーアタッチメント７０は、例えば図９（ｃ）に示すような構造が可能であり、ケース７１の下面には増設ミラー７３を取り付け、ケース７１の側面に設けた取付脚７２で反射部５の側面に取り付けるようにする。この時、ケース７１が反射部５にあるカメラ６１〜６３と光源５２を塞がないようにする。

このようなミラーアタッチメント７０を反射部５に取り付けることにより、図９（ｂ）に示すように、投影器４の位置が固定のままでも、反射部５をレッグ部３に対して上方に移動して、投影器４からの画像を反射部５で反射させて拡大して投影面Ｐに表示できる。この場合も、図９（ａ）で説明したステー３３をベース部２の前方に突出させることにより、反射部５がレッグ部３に対して上方に移動して、反射部５にミラーアタッチメント７０が取り付けられても、インタラクティブプロジェクタ１０が倒れ難くなる。

図１０は、反射部５に設けられたミラー５０の角度を大きく変更可能とした第４の実施例のインタラクティブプロジェクタ１０を示している。第４の実施例では、反射部５に貫通孔５３を設け、この貫通孔５３内に設けた回転機構５４によってミラー５０を上方に回転可能にしている。通常はミラー５０を反射部５の底面位置にしておき、投影器４からの画像を壁に投射する場合は、回転機構５４によってミラー５０を貫通孔５３から上方に突出するように回転させる。ミラー５０を貫通孔５３から上方に突出するように回転させれば、投影器４からの画像を壁方向に反射させて壁に画像を表示させることができる。

このとき、反射部５に設けられたカメラ６も回転可能にできる。例えば、反射部５の先端部にカメラ取付孔６７を設け、このカメラ取付孔６７の中に、カメラ回転機構６６によって回転可能な回転体６５を取り付け、この回転体６５にカメラ６を取り付ける構造が可能である。通常時は回転体６５をカメラ取付孔６７の中に収容しておき、カメラ６がテーブルの上の投影面を撮影できるようにしておく。そして、ミラー５０が貫通孔５３から上方に回転して投影器４からの画像が壁に向かうようになった時には、回転体６５をカメラ回転機構６６によって回転させ、カメラ６が壁の方を向くようにすれば良い。

図１１（ａ）は、ベース部２の裏面に壁掛け用の取付穴２１を設けた第４の実施例のインタラクティブプロジェクタ１０を底面側から見たものである。ベース部２の裏面に壁掛け用の取付穴２１を設け、壁に設けたフック又はネジにこの取付穴２１を嵌めこめば、図１１（ｂ）に示すように、インタラクティブプロジェクタ１０を壁面８に取り付けることが可能であり、壁面８に投影面Ｐを形成することができる。

図１２は、本出願のインタラクティブプロジェクタ１０を利用した使用例の第１の形態を説明するものである。この使用例では、投影面Ｐに設置したスクリーンＳの上に投影された画像に対して、手７Ｈで図形を描くと、その図形がスクリーン上の画像の上に描かれる。

図１３は、本出願のインタラクティブプロジェクタ１０を利用した使用例の第２の形態を説明するものである。この使用例では、投影面Ｐに設置したスクリーンＳの上に立体物１８を置くと、この立体物１８が撮影されてその画像がスクリーンＳの上の画像の上に重ね合わせて表示される。よって、この後に立体物１８をスクリーンＳの上から取り去ることができる。従って、色々な立体物をスクリーンＳの上において合成した画像を作ることが可能である。

図１４は、本出願のインタラクティブプロジェクタ１０を利用した使用例の第３の形態を説明するものである。この使用例では、投影面Ｐに設置したスクリーンＳの上に本１９のような印刷物を置くと、この本１９に記載の文字が撮影されて解析され、手７Ｈで指し示した部分の説明画像や細く画像が本１９の外側のスクリーンＳに投影されるようになっている。本１９のページをめくりながら、本１９の内容を全て画像に残すことも可能である。

以上、図１２から図１４を用いて本出願のインタラクティブプロジェクタ１０を利用した使用例を説明したが、本出願のインタラクティブプロジェクタ１０を利用した使用例はこれらに限らず、多くの利用例が考えられる。これは、本出願のインタラクティブプロジェクタ１０では、表示した画像に対して外部から行った操作を表示画像に反映させることが繰り返し可能であるからである。

以上、本出願を特にその好ましい実施の形態を参照して詳細に説明した。本出願の容易な理解のために、本出願の具体的な形態を以下に付記する。

（付記１） 対話型計算制御機能を備えた電子装置に接続されて使用されるインタラクティブプロジェクタであって、
投影面に載置されるベース部と、
前記ベース部から前記投影面側に傾斜して起立するレッグ部と、
前記レッグ部の前記投影面側に取り付けられ、前記電子装置から送出された画像を投光する投影器と、
前記レッグ部の自由端部に設けられ、前記投影器から投光される画像を前記投影面に向けて反射する反射部と、
前記反射部に取り付けられ、前記投影面を撮影し、撮影した画像を前記電子装置に送出する撮像器とを備え、
前記電子装置は、前記撮像器から入力された画像に基づいて、前記投影器に送出する画像の変更が可能であることを特徴とするインタラクティブプロジェクタ。
（付記２） 前記レッグ部の傾斜角度は、前記レッグ部と、前記レッグ部に取り付けられた前記投影器と前記レッグ部の自由端部に設けられた反射部を含めた部材の重心が、前記ベース部の重心近傍に位置するような角度になっていることを特徴とする付記１に記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記３） 前記レッグ部の全長と、前記レッグ部と前記反射部の接続部から前記ベース部の前記レッグ部の接続端の反対側の端部までの長さが等しく、前記ベース部と前記レッグ部は、二等辺三角形の底辺と斜辺を構成するように、前記レッグ部の傾斜角度が定められていることを特徴とする付記２に記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記４） 前記撮像器は所定間隔を隔てて設けられた少なくとも２つの撮像器であり、
前記電子装置は、前記投影面に平行に前記反射部に配置された２つの前記撮像器から入力された画像の視差によって、前記投影面の上に挿入された検出対象物の三次元画像を合成することが可能であることを特徴とする付記１から３の何れかに記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記５） 前記検出対象物が操作者の手であり、
前記電子装置は、前記操作者の手の動きにより、手の動きに基づいた前記投影面への操作を判断して、前記投影器に送出する画像を変更することを特徴とする付記４に記載のインタラクティブプロジェクタ。

（付記６） 前記撮像器が、前記投影面に平行に配置された２つの第１の撮像器と、前記投影器により前記投影面に投影された画像を撮影する前記第１の撮像器よりも解像度の高い第２の撮像器とを備えており、
前記電子装置は、前記第１の撮像器からの画像により、前記手が示す前記投影面上の位置を検出し、前記第２の撮像器からの画像により、検出した位置における投影面の画像情報を解読し、解読した情報に対応する画像を前記投影器に送出することを特徴とする付記５に記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記７） 前記反射部に設けられ、前記投影器から投光される画像を反射するミラーは、反射画像が正しく前記投影面に到達するための反射角度の微調整機構を備えており、
前記撮像器はカメラであり、前記投影面を正しく撮影するための撮影角度の微調整機構を備えていることを特徴とする付記１から６の何れかに記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記８） 前記反射部の下面には、前記投影面におかれた物品を照明するための光源が設けられていることを特徴とする付記１から７の何れかに記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記９） 前記反射部の前記レッグ部との接続部に回転機構が設けられており、
前記反射部と前記レッグ部とのなす角度を大きくすることにより、前記投影画像を拡大することが可能であることを特徴とする付記１から８の何れかに記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記１０） 前記レッグ部の前記投影器の取付部位から上側の部分が、別体で下端に伸縮ロッドが設けられており、前記伸縮ロッドは通常は前記レッグ部内にあり、前記ベース部から前記伸縮ロッドを引き出すことにより、前記反射部を伸長可能であり、伸長させた状態で前記投影画像を拡大することが可能であることを特徴とする付記１から８の何れかに記載のインタラクティブプロジェクタ。

（付記１１） 前記レッグ部の前記投影器の取付部位から上側の部分を前記ベース部に対して伸長した時に、同じ伸長距離だけ前記投影器も前記レッグ部に対して上方に移動させるようにしたことを特徴とする付記１０に記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記１２） 前記レッグ部の前記投影器の取付部位から上側の部分を前記ベース部に対して伸長した時に、前記反射部の自由端部側に増設ミラーを備えたミラーアタッチメントを取り付け、前記投影器から投光される画像の反射ミラーの面積を拡大したことを特徴とする付記１０に記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記１３） 前記レッグ部の内部と前記ベース部の内部に、前記レッグ部の前記投影器の取付部位から上側の部分の前記ベース部に対する伸長動作時に、前記ベース部の前方に突出するステーを備えた転倒防止機構を設け、この転倒防止機構は、
レッグ部内の伸縮ロッドの両側に設けられ、ラックが前記伸縮ロッドと逆方向に動くラックとピニオン機構と、
ラックの下端に一端が取り付けられた可撓性部材と、
前記可撓性部材の他端に接続し、前記ベース部に対して出没可能な２本のステーとを備え、
前記伸縮ロッドが前記レッグ部内に収納されている時には、前記ステーは前記ベース部内に収納されており、
前記伸縮ロッドが前記レッグ部内から上方に移動した時には、前記ステーは前記ベース部内から前方に突出することを特徴とする付記１０から１２の何れかに記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記１４） 前記ミラーは、前記反射部に対して外側に回転可能であり、前記投影器から投光される画像を、前記投影面に対して垂直な面に投影可能であることを特徴とする付記１から９の何れかに記載のインタラクティブプロジェクタ。
（付記１５） 前記ベース部の底面には壁掛け用の取付穴が設けられており、前記インタラクティブプロジェクタは前記ベース部を壁面に設置して使用することが可能な付記１から９の何れかに記載のインタラクティブプロジェクタ。

１ 電子装置（パーソナルコンピュータ）
２ ベース部
３ レッグ部
４ 投影器
５ 反射部
６ 撮像器（カメラ）
１０ インタラクティブプロジェクタ
１１ 入出力コード
４０ カバー
５０ ミラー
５２ 光源
６１〜６３ カメラ
７０ ミラーアタッチメント
Ｇ１，Ｇ２ 重心
Ｐ 投影面
Ｓ スクリーン

Claims (5)

1. 対話型計算制御機能を備えた電子装置に接続されて使用されるインタラクティブプロジェクタであって、
   投影面に載置されるベース部と、
   前記ベース部から前記投影面側に傾斜して起立するレッグ部と、
   前記レッグ部の前記投影面側に取り付けられ、前記電子装置から送出された画像を投光する投影器と、
   前記レッグ部の自由端部に設けられ、前記投影器から投光される画像を前記投影面に向けて反射する反射部と、
   前記反射部に取り付けられ、前記投影面を撮影し、撮影した画像を前記電子装置に送出する撮像器とを備え、
   前記電子装置は、前記撮像器から入力された画像に基づいて、前記投影器に送出する画像の変更が可能であり、
   前記レッグ部の傾斜角度は、前記レッグ部と、前記レッグ部に取り付けられた前記投影器と前記レッグ部の自由端部に設けられた反射部を含めた部材の重心が、前記ベース部の重心近傍に位置するような角度になっていることを特徴とするインタラクティブプロジェクタ。
2. 前記レッグ部の全長と、前記レッグ部と前記反射部の接続部から前記ベース部の前記レッグ部の接続端の反対側の端部までの長さが等しく、前記ベース部と前記レッグ部は、二等辺三角形の底辺と斜辺を構成するように、前記レッグ部の傾斜角度が定められていることを特徴とする請求項１に記載のインタラクティブプロジェクタ。
3. 前記撮像器は所定間隔を隔てて設けられた少なくとも２つの撮像器であり、
   前記電子装置は、前記投影面に平行に前記反射部に配置された２つの前記撮像器から入力された画像の視差によって、前記投影面の上に挿入された検出対象物の三次元画像を合成することが可能であることを特徴とする請求項１に記載のインタラクティブプロジェクタ。
4. 前記検出対象物が操作者の手であり、
   前記撮像器が、前記投影面に平行に配置された２つの第１の撮像器と、前記投影器により前記投影面に投影された画像を撮影する前記第１の撮像器よりも解像度の高い第２の撮像器とを備えており、
   前記電子装置は、前記第１の撮像器からの画像により、前記手が示す前記投影面上の位置を検出し、前記第２の撮像器からの画像により、検出した位置における投影面の画像情報を解読し、解読した情報に対応する画像を前記投影器に送出することを特徴とする請求項３に記載のインタラクティブプロジェクタ。
5. 前記レッグ部の前記投影器の取付部位から上側の部分が、別体で下端に伸縮ロッドが設けられており、前記伸縮ロッドは通常は前記レッグ部内にあり、前記ベース部から前記伸縮ロッドを引き出すことにより、前記反射部を伸長可能であり、伸長させた状態で前記投影器から投光される画像を拡大することが可能であることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のインタラクティブプロジェクタ。

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