JP2009289229A - 位置検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、指示体から出力される光量を一定に保つとともに、バッテリーの無駄な消費を防ぐことを目的とする。
【解決手段】本発明による位置検出装置は、同期信号投射手段５、６によって投射された非可視光を表示スクリーン１１の前面１１ａ側から受光することにより、非有効期間を認識する間、表示スクリーン１１の前面１１ａ側に光を投射して指示することが可能な指示体２と、指示体２から投射された光を表示スクリーン１１の背面１１ｂ側から撮影し、指示体２の位置情報および光量情報を電気信号に変換する撮像手段３と、光量情報に基づいて指示体２から投射される光の光量が所定の光量となるように制御する制御信号を表示スクリーン１１の背面１１ｂ側に出力する光量制御手段７とを備え、指示体２は光量制御手段７から出力された制御信号を受信し、制御信号に基づいて指示体２から投射される光の光量を制御することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、表示画面上に指示された指示体の位置を検出する位置検出装置に関する。

光学的に画面上の指示位置を検出する装置では、指示体の先端部が表示画面に接触している間のみ指示体から識別信号が出力され、その間に受信した位置情報を有効と判断する位置検出装置がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２６３２７４号公報（第５、６頁、第４図）

特許文献１では、筐体内部にバッテリーを備える指示体は、先端が表示画面に接触している間に識別信号を出力するが、指示体の出力レベルが一定に保たれていないため、指示体から出力される光の光量が十分でない場合には位置検出装置の誤動作の原因となり、指示体から出力される光の光量が不必要に多い場合には指示体の内部に備えられたバッテリーを短時間で消費してしまうという問題がある。

本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、指示体から出力される光量を一定に保つとともに、バッテリーの無駄な消費を防ぐことを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明による位置検出装置は、投影装置から表示スクリーンの背面側に投影される映像の非有効期間を検出し、非有効期間に非可視光を表示スクリーンの背面側に投射する同期信号投射手段と、同期信号投射手段によって投射された非可視光を表示スクリーンの前面側から受光することにより、非有効期間を認識する間、表示スクリーンの前面側に光を投射して指示することが可能な指示体と、指示体から投射された光を表示スクリーンの背面側から撮影し、指示体の位置情報および光量情報を電気信号に変換する撮像手段と、撮像手段にて変換された電気信号を解析し、表示スクリーン上における指示体の指示位置を算出する画像処理手段と、光量情報に基づいて指示体から投射される光の光量が所定の光量となるように制御する制御信号を表示スクリーンの背面側に出力する光量制御手段とを備え、指示体は光量制御手段から出力された制御信号を受信し、制御信号に基づいて指示体から投射される光の光量を制御することを特徴とする。

本発明によると、指示体は同期信号投射手段によって投射された非可視光を表示スクリーンの前面側から受光することにより、非有効期間を認識する間、表示スクリーンの前面側に光を投射して指示することが可能であり、撮像手段は指示体から投射された光を表示スクリーンの背面側から撮影し、指示体の位置情報および光量情報を電気信号に変換し、画像処理手段は撮像手段にて変換された電気信号を解析し、表示スクリーン上における指示体の指示位置を算出し、光量制御手段は光量情報に基づいて指示体から投射される光の光量が所定の光量となるように制御する制御信号を表示スクリーンの背面側に出力し、指示体は光量制御手段から出力された制御信号を受信し、制御信号に基づいて指示体から投射される光の光量を制御するため、指示体から出力される光量を一定に保つとともに、バッテリーの無駄な消費を防ぐことができる。

本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。

図１は、本発明の実施形態による位置検出装置の構成図である。図１に示すように、本実施形態による位置検出装置は、リアプロジェクタである投影装置１２から出力される映像信号の同期信号を検出して映像ブランキング期間（非有効期間）を示す同期信号を生成する同期信号生成手段６（同期信号投射手段）と、同期信号生成手段６にて生成された同期信号に基づいて非可視光を表示スクリーン１１に投射する非可視光投射手段５（同期信号投射手段）と、非可視光投射手段５から出力される非可視光を受光して同期信号を解析し、映像信号のブランキング期間のみ所定の波長の光を表示面１１ａ側から表示スクリーン１１に投射する指示体２Ａおよび２Ｂ（以下、指示体を総称して指示体２とする）と、同期信号生成手段６にて生成された同期信号に基づいて映像信号のブランキング期間に指示体２から投射された光を表示スクリーン１１の背面１１ｂ側から撮影し、指示体２の位置情報および光量情報を電気信号に変換する撮像手段３と、撮像手段３にて変換された電気信号を解析し、表示スクリーン１１上における指示体２の指示位置を算出する画像処理手段４と、指示体２の光量情報に基づいて指示体２から投射される光の光量が所定の光量となるように制御する制御信号を表示スクリーン１１の背面１１ｂ側に出力する光量制御手段７とを備えており、指示体２は光量制御手段７から出力された制御信号を受信し、制御信号に基づいて指示体２から投射される光の光量を制御している。なお、非可視光投射手段５から投射される非可視光は、例えば赤外線であってもよい。

指示体２は、表示スクリーン１１の表示面１１ａに先端部を当てて、所定の波長の光を表示スクリーン１１に投射する。図２は、本発明の実施形態による指示体２の構成図である。図２に示すように、指示体２は、非可視光投射手段５が出力する非可視光（例えば、赤外線）を受光する受光部２６と、受光部２６にて受光した信号を同期信号に電気的に変換する同期変換部２７と、波長が各々異なる複数のダイオード（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ）を備える発光部２１と、指示体２から投射させる光の波長（発光ダイオード２１ａ〜２１ｃ）を選択するスイッチ２２と、同期変換部２７から出力される同期期間のみ選択された発光ダイオードを駆動させるドライバ２３と、発光部２１から出力される光を効率よく出力するために指示体２の先端部に設けられたレンズ２４と、指示体２を駆動させるための電源であるバッテリー２５と、例えば赤外線等で投影装置１２あるいは光量制御手段７から出力される指示体２の出力制御情報を受光してドライバ２３の出力制御信号を生成する出力制御情報入力手段２８とからなり、それらは筐体２００に収められている。

発光部２１は、波長の異なる３種類の発光ダイオード２１ａ、２１ｂ、２１ｃを備えており、発光ダイオード２１ａは赤（６６０ｎｍ）、発光ダイオード２１ｂは青緑（５５０ｎｍ）、発光ダイオード２１ｃは青（４４０ｎｍ）の光をそれぞれ発光する。スイッチ２２の操作で発光ダイオード（２１ａ、２１ｂ、２１ｃ）を切り替えることによって、指示体２から投射される光の波長を変更することができる。また、出力制御情報入力手段２８にてドライバ２３の電流を制御することによって、発光部２１の出力レベルを調整することができる。

本発明の実施形態では、指示体２Ａおよび指示体２Ｂを使用し、指示体２Ａはスイッチ２２の操作によって発光ダイオード２１ａを選択して赤色の光を投射するように設定し、指示体２Ｂはスイッチ２２の操作によって発光ダイオード２１ｂを選択して青緑の光を投射するように設定する。このとき、指示体２Ａおよび指示体２Ｂが投射する光の波長が重ならない（同一とならない）ようにする。なお、本実施形態では、２つの指示体２Ａおよび指示体２Ｂを使用したが、１つまたは３つ以上の指示体２であってもよい。

撮像手段３は、図１に示すように、投影装置１２に近接するように筐体（図示せず）内に収納され配置されている。すなわち、投影装置１２の前面と撮像手段３の前面とが表示スクリーン１１と略平行な平面内に並ぶように設置されている。こうすることによって、撮像手段３の撮像範囲は投影装置１２が表示スクリーン１１上に映像を投影する範囲を含む。また、撮影装置１２が表示スクリーン１１上に映像を投影する光路を撮像手段３が遮断することもない。撮像手段３には、波長によって光を区別するための光学フィルタ（図示せず）が設けられており、指示体２から投射された光を波長ごとに区別して電気信号に変換した後、画像処理手段４に出力される。また、撮像手段３は指示体２から投射された光量を検出する機能を有しており、各指示体２から投射された光量を電気信号に変換して光量制御手段７に出力する。

画像処理手段４では、波長ごとに区別した電気信号を撮像手段３から入力し、入力された電気信号に基づいて指示体２Ａおよび指示体２Ｂの位置を判別して、表示スクリーン１１上の２次元座標として処理により算出する。算出された指示体２Ａおよび指示体２Ｂの２次元の位置情報は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）などの外部インターフェース３０を経由してコンピュータ３１に入力される。

光量制御手段７では、電気信号に変換された指示体２の光量と、コンピュータ３１から外部インターフェース３０経由で入力される基準値とを比較して、検出された光量が基準値よりも低い場合は指示体２に対して出力レベルを上げるように制御し、検出された光量が基準値よりも大きい場合は指示体２に対して出力レベルを下げるように制御するように、出力制御情報を例えば赤外線等によって出力する。

同期信号生成手段６は、投影装置１２から投射される映像の垂直同期信号と有効映像とが出力されない期間（ブランキング期間）を検出して同期信号として非可視光投射手段５および画像処理手段４に出力する。非可視光投射手段５では、同期信号生成手段６から入力される同期信号の有効期間のみ、例えば赤外線などの非可視光のパルスを表示スクリーン１１上に投射する。一方、画像処理手段４では、同期信号生成手段６から入力された同期信号に基づいて撮像タイミング信号を生成して撮像手段３に出力する。撮像手段３は、画像処理手段４から入力した撮像タイミング信号に従って、指示体２から投射された光を撮像する。

コンピュータ３１は、内部に映像情報を保有しており、映像情報を映像信号として投影装置１２に出力する。このとき、外部インターフェース３０を経由して画像処理手段４から指示体２Ａおよび指示体２Ｂの位置情報が入力されると、コンピュータ３１の内部にインストールされたアプリケーションソフトによって、入力された位置情報に基づいて映像情報を制御し、制御した映像情報を映像信号として投影装置１２に出力する。

コンピュータ３１から映像信号が入力された投影装置１２は、表示スクリーン１１の背面１１ｂ側に映像を投影し、投影された映像が表示スクリーン１１の表示面１１ａで結像することによって、表示スクリーン１１の表示面１１ａ側から映像を見ることが可能となる。

次に、位置検出装置の動作について説明する。

図３は、本発明の実施形態による同期信号生成手段６の電気信号を示す図である。例えば、投影装置１２に対して図３（ａ）および（ｂ）に示すようなタイミングで映像の垂直同期信号および画像信号が入力されると、投影装置１２は表示スクリーン１１に対して図３（ｃ）および（ｄ）に示すようなタイミングで垂直同期信号および画像信号を出力する。投影装置１２からは表示スクリーン１１上に映像を投影する際、有効映像を出力する期間と、有効映像を出力しないブランキング期間とが存在する。このとき、同期信号生成手段６では、図３（ｅ）に示すような投影装置１２が出力する垂直同期信号から有効映像が生じるまでのブランキング期間を検出し、同期信号として非可視光投射手段５に出力する。

非可視光投射手段５では、図３（ｅ）の”Ｌ”期間のみ、同期信号生成手段６から入力される同期信号の有効期間として非可視光のパルスを表示スクリーン１１上に投射する。

指示体２では、非可視光投射手段５から投射された非可視光のパルスを受光部２６によって受光する。受光部２６にて受光した非可視光のパルスを、同期変換部２７にて図３（ｅ）に示す同期信号を復元してドライバ２３に出力する。ドライバ２３では、同期変換部２７から入力された同期信号の有効期間のみ、発光部２１が駆動するように制御を行う。すなわち、投影装置１２から表示スクリーン１１上に投影される映像のうち、有効映像を出力しないブランキング期間のみ指示体２の発光ダイオード２１ａ〜２１ｃのいずれかが駆動するように制御を行う。

図４は、本発明の実施形態による撮像手段３によって検出された指示体２Ａおよび指示体２Ｂの位置を示す図である。図４に示すように、指示体２Ａおよび指示体２Ｂで発光した光を同時に表示スクリーン１１の表示面１１ａに投射すると、指示体２Ａ（波長６６０ｎｍ）の光２０Ａと、指示体２Ｂ（波長５５０ｎｍ）の光２０Ｂが表示スクリーン１１の背面１１ｂ側に映し出される。撮像手段３では、内部に備える光学フィルタによって指示体２Ａおよび指示体２Ｂの光を区別し、図４に示すように光２０Ａおよび光２０Ｂのみが像として検出される。そして、撮像手段３は、図３（ｆ）に示す画像処理手段４から入力された撮像タイミング信号に従って光２０Ａおよび光２０Ｂを撮像する。すなわち、撮像手段３は、投影装置１２から表示スクリーン１１上に投射された映像信号のブランキング期間に同期して、出力される映像の１フレームごとに１回、指示体２から投射される光を撮像するように画像処理手段４によって制御される。

撮像手段３によって指示体２から投射される光を検出する際に、投影装置１２から有効映像が出力されていると、表示スクリーン１１の背面１１ｂ側では指示体２から投射された光と投影装置１２から投射された映像とが干渉し合ってしまい、撮像手段３が指示体２の位置を正確に検出できない場合がある。しかし、本実施形態のように、撮像手段３による撮像を、投影装置１２から有効映像が投射されていない期間（ブランキング期間）に同期して行うため、撮像手段３が指示体２の位置を誤検出することはない。また、撮像手段３では、指示体２Ａから投射された光２０Ａと指示体２Ｂから投射された光２０Ｂとを区別して撮像して画像処理手段４に出力しているため、表示スクリーン１１上に障害物があっても、撮像手段３は指示体２から投射された光のみを撮像するので、障害物が誤って検出されることはない。

画像処理手段４では、撮像手段３より入力した信号から光２０Ａの電気信号ＳＲと光２０Ｂの電気信号ＳＢとを分離し、表示スクリーン１１上に指示された指示体２Ａおよび指示体２Ｂの指示位置をそれぞれ独立して演算することによって求める。図５は、本発明の実施形態による画像処理手段４における座標演算の一例を示す図である。図５（ａ）〜（ｃ）は、図４に示すｘ座標方向における指示体２Ａおよび指示体２Ｂの位置を検出している。図５に示すように、（ａ）は水平同期信号、（ｂ）は指示体２Ａから投射された赤色の光２０Ａを検出する信号、（ｃ）は指示体２Ｂから投射された青緑色の光２０Ｂの位置を検出する信号を示している。（ａ）では、水平同期信号の起点ＳＨ₀が表示スクリーン１１上の水平方向の左端部（ｘ＝０）に対応し、終点ＳＨ_eが表示スクリーン１１上の水平方向の右端部（ｘ＝Ｘ）に対応する。ＳＨ₀から（ｂ）に示す指示体２Ａの光２０Ａを検出するＳＲ_Hまでの時間ｔＲ_Hによって、表示スクリーン１１上の光２０Ａの水平方向の位置（Ｒｘ）を算出することができる。同様に、ＳＨ₀から（ｃ）に示す指示体２Ｂの光２０Ｂを検出するＳＢ_Hまでの時間ｔＢ_Hによって、表示スクリーン１１上の光２０Ｂの水平方向の位置（Ｂｘ）を算出することができる。

図５（ｄ）〜（ｆ）は、図４に示すｙ座標方向における指示体２Ａおよび指示体２Ｂの位置を検出している。（ｄ）は垂直同期信号、（ｅ）は指示体２Ａから投射された赤色の光２０Ａを検出する信号、（ｆ）は指示体２Ｂから投射された青緑色の光２０Ｂの位置を検出する信号を示している。（ｄ）では、垂直同期信号の起点ＳＶ₀が表示スクリーン１１上の下端部（ｙ＝０）に対応し、終点ＳＶ_eが表示スクリーン１１上の上端部（ｙ＝Ｙ）に対応する。ＳＶ₀から（ｅ）に示す指示体２Ａの光２０Ａを検出するＳＲ_yまでの時間ｔＲ_Hによって、表示スクリーン１１上の光２０Ａの垂直方向の位置（Ｒｙ）を算出することができる。同様に、ＳＶ₀から（ｆ）に示す指示体２Ｂの光２０Ｂを検出するＳＢ_yまでの時間ｔＢ_yによって、表示スクリーン１１上の光２０Ｂの垂直方向の位置（Ｂｙ）を算出することができる。

画像処理手段４によって演算された指示体２Ａおよび指示体２Ｂの２次元の位置情報は、外部インターフェース３０を経由してコンピュータ３１に入力される。コンピュータ３１では、入力された位置情報に基づいて保有する映像情報を制御する。そして、コンピュータ３１にて制御された映像は、リアルタイムで表示スクリーン１１に投射することによって表示される。

なお、本実施形態では、指示体２Ａおよび指示体２Ｂの指示位置を表示スクリーン１１上の２次元座標の位置として検出するようにしたが、Ｘ軸またはＹ軸のみの１次元座標として位置を検出するようにしてもよい。

以上のことから、指示体２から表示スクリーン１１の表示面１１ａ側に投射した光を、表示スクリーン１１の背面１１ｂ側から撮像手段３によって撮像して指示体２の指示位置を検出するので、表示スクリーン１１上に障害物が存在する場合であっても、表示スクリーン１１上に指示された単数または複数の指示体２の指示位置を正確に検出することが可能である。また、表示スクリーン１１上に投影装置１２から映像が映し出されていない期間、すなわち非有効期間のみ、指示体２から光が投射され、かつ指示体２から光が投射されるタイミングに同期して撮像手段３によって撮像するように制御されるので、表示スクリーン１１上に表示された指示体２の指示位置が誤検出されることがない。

また、撮像手段３に備えられているカメラの前面と撮影装置１２の前面とが表示スクリーン１１に対して略平行の同一平面内に並ぶように設置したので、投影装置１２から表示スクリーン１１に投射された光の光路を撮像手段３が遮断することなく、表示スクリーン１１に映し出される映像の質を低下させることもない。

撮像手段３は、指示体２から投射された所定の波長の光を区別して電気信号に変換するように構成したので、表示スクリーン１１上に単数または複数の指示体２から投射された光をそれぞれ区別し、指示体２以外の外光などを誤認識することなく正確に指示体２の指示位置を検出することができる。複数の指示体２を使用することには、それぞれの指示体２から投射される光の波長を適宜変更可能であるため、複数の指示体２を同時に使用しても表示スクリーン１１上に示されたそれぞれの指示位置を独立して検出することができる。本実施形態では、指示体２に３種類の異なる波長の光を選択して投射することができるようにしたので、３つの指示体２Ａ〜２Ｃを同時に使用しても、各指示体２Ａ〜２Ｃから投射される光の波長が重ならないようにスイッチ２２によって調整すれば、各指示体２Ａ〜２Ｃの指示位置を同時に独立して算出することが可能である。このときの指示体２から投射される光の波長は、投影装置１２の光源の線スペクトルとは異なる波長である。なお、撮像手段３が区別可能な波長の種類、およびそれに対応する指示体２から投射される光の波長の種類を増加させれば、同時に使用できる指示体２の数を増加させることが可能である。

次に、光量制御の動作について説明する。

指示体２に備えられている出力制御情報入力手段２８は、光量制御手段７から出力される出力制御情報を記憶してドライバ２３の出力制御信号を生成している。従って、指示体２を使用する前に、予め出力制御情報入力手段２８にドライバ２３の出力電流レベルを記憶させる必要がある。なお、光量制御手段７から出力制御情報入力手段２８への通信には、赤外線を用いてもよく、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）など他の無線通信手段を用いても同様の効果を得ることができる。

指示体２から投射される光は、図３（ｄ）に示すように、投射手段１２が出力する映像信号の有効期間外（すなわち、ブランキング期間）で撮像手段３によって検出され、電気信号に変換されて光量制御手段７に出力される。図６は、本発明の実施形態による光量制御手段７の構成図である。図６に示すように、光量制御手段７は、外部インターフェース３０から出力される指示体２の基準値が基準値記憶手段７１に記憶される。また、比較手段７２では、撮像手段３から指示体２の光量を電気信号に変換した光量情報が入力され、入力された光量情報と基準値記憶手段７１が出力する基準値との比較を行い、比較結果を制御信号生成手段７３に出力する。例えば、検出された指示体２の光量が基準値の±５％以内であれば”０”、＋５％以上であれば”１”、−５％以下であれば”２”を制御信号生成手段７３に出力する。

制御信号生成手段７３では、ドライバ２３の出力電流レベルをｎ段階（ｎは整数）で制御するとともに、前回に指示体２に対して送信した制御信号レベルが記憶されており、比較手段７２の比較結果が”１”の場合は前回の信号レベルよりも＋１に、比較結果が”２”の場合は前回の信号レベルよりも−１に、比較結果が”０”の場合は調整を完了する。制御信号生成手段７３にて生成された制御信号は、信号出力手段７４を介して指示体２の出力制御情報入力手段２８に送信される。

出力制御情報入力手段２８では、ドライバ２３の出力電流をｎ段階で制御することができ、指示体２の出力制御情報を受光して制御信号生成手段７３が指定したドライバ２３の出力制御信号を生成する。このように、出力制御情報入力手段２８に従ってドライバ２３の出力電流が変更されることによって、発光部２１の出力レベルが変更される。

出力レベルが変更された指示体２から投射された光の光量は、再度撮像手段３を介して光量制御手段７にて基準値との比較が行われ、指示体２の光量と基準値との誤差が±５％以内に収束するまで上記の制御を繰り返す。基準値との誤差が５％以内に収束すると、信号出力手段７４から外部インターフェース３０を介してコンピュータ３１に調整が完了したことを知らせるとともに、撮像手段１２を介して表示スクリーン１１上に指示体２の調整が完了したことを表示することも可能である。また、出力電流のレベルが最大値ｎとなっても光量が基準値よりも低い場合には、調整を終了するとともに外部インターフェース３０を介してコンピュータ３１に指示体２のバッテリー不足を知らせる。

以上のことから、指示体２を使用する前に予め出力レベルを調整しておくことによって、指示体２から出力される光量を常に一定に保つことができ、発光部２１の駆動電流が必要以上に大きくならないため、指示体２内のバッテリー２５の無駄な消費を防ぐことができる。また、指示体２から出力される光量を一定に保つことによって、複数台の位置検出装置を並べて使用しても、隣接する位置検出装置に対応する指示体２による誤動作を防ぐことが可能となる。さらに、バッテリー２５におけるバッテリー不足についてコンピュータ３１で確実に認識することができ、バッテリーが不足していることを撮像手段１２によって表示スクリーン１１上に表示することができる。

指示体２は、バッテリー２５によって発光部２１の発光ダイオード２１ａ〜２１ｃを駆動しているが、投影装置１２から投射される映像のブランキング期間のみ発光ダイオード２１ａ〜２１ｃを駆動しているため、消費電力を軽減することができ、バッテリー２５の寿命を延ばすことができる。また、指示体２にレーザー光のように集光性を有する光源を搭載して、離れた位置から表示スクリーン１１にスポット的に照射できるようにすれば、指示体２を表示スクリーン１１に押し当てることなく位置を指示することが可能である。

なお、本実施形態では非可視光投射手段５から赤外線などの非可視光を投射したが、電波などを用いて指示体２に対して投影装置１２から投影される映像のブランキング期間を伝達しても同様の効果を奏する。

また、本実施形態では、指示体２から出力される光量の調整を指示体２を使用する前に予め行ったが、指示体２の使用中における図３（ｄ）に示すようなブランキング期間にて光量を測定し、指示体２の光量の制御を逐次行うようにしてもよい。さらに、本実施形態では、光量制御手段７が指示体２に対して出力制御信号を出力していたが、コンピュータ３１に同様の通信手段を備えることによって、コンピュータ３１が指示体２の出力制御を行うようにしてもよい。

本発明の実施形態による位置検出装置の構成図である。 本発明の実施形態による指示体の構成図である。 本発明の実施形態による同期信号生成手段の電気信号を示す図である。 本発明の実施形態による撮像手段によって検出された指示体の位置を示す図である。 本発明の実施形態による画像処理手段における座標演算の一例を示す図である。 本発明の実施形態による光量制御手段の構成図である。

符号の説明

１ 指示体、３ 撮像手段、４Ａ 画像処理手段、４Ｂ 画像処理手段、５ 非可視光投射手段、６ 同期信号生成手段、１１ 表示スクリーン、１１ａ 表示面、１１ｂ 背面、１２ 投影装置、２１ 発光部、２２ スイッチ、２３ ドライバ、２４ レンズ、２５ バッテリー、２６ 受光部、２７ 同期変換部、３０ 外部インターフェース、３１ コンピュータ、２００ 筐体。

Claims (7)

1. 投影装置から表示スクリーンの背面側に投影される映像の非有効期間を検出し、前記非有効期間に非可視光を前記表示スクリーンの背面側に投射する同期信号投射手段と、
   前記同期信号投射手段によって投射された前記非可視光を前記表示スクリーンの前面側から受光することにより、前記非有効期間を認識する間、前記表示スクリーンの前面側に光を投射して指示することが可能な指示体と、
   前記指示体から投射された光を前記表示スクリーンの前記背面側から撮影し、前記指示体の位置情報および光量情報を電気信号に変換する撮像手段と、
   前記撮像手段にて変換された前記電気信号を解析し、前記表示スクリーン上における前記指示体の指示位置を算出する画像処理手段と、
   前記光量情報に基づいて前記指示体から投射される光の光量が所定の光量となるように制御する制御信号を前記表示スクリーンの背面側に出力する光量制御手段と、
   を備え、前記指示体は前記光量制御手段から出力された前記制御信号を受信し、前記制御信号に基づいて前記指示体から投射される光の光量を制御することを特徴とする、位置検出装置。
2. 前記光量制御手段は、前記光量情報と予め記憶されている光量の基準値とを比較することによって前記指示体から投射される光の光量を制御することを特徴とする、請求項１に記載の位置検出装置。
3. 前記光量情報は前記表示スクリーンに表示されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の位置検出装置。
4. 前記撮像手段の前面と前記投影装置の前面とが前記表示スクリーンに対して略平行の同一平面内に並ぶように設置されていることを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の位置検出装置。
5. 前記同期信号投射手段から投射される前記非可視光は赤外線であることを特徴とする、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の位置検出装置。
6. 前記撮像手段は、前記指示体から投射された所定の波長の光を区別して電気信号に変換することを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の位置検出装置。
7. 前記撮像手段は、複数の前記指示体から投射された各々異なる所定の波長の光を区別して電気信号に変換することを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の位置検出装置。

Images