[发明专利]交互式投影仪、交互式投影系统以及交互式投影仪的控制方法

权利要求书

1.一种交互式投影仪，其能够受理用户通过指示体对投射画面发出的指示，其中，该交互式投影仪具有：

投射部，其将所述投射画面投射到屏幕面上；

多台照相机，它们包含对所述投射画面的区域进行摄像的第1照相机和第2照相机；

位置检测部，其根据由所述多台照相机拍摄的包含有所述指示体的多个图像，检测出所述指示体相对于所述投射画面的三维位置；

函数计算部，其在所述投射部投射了用于检测所述投射画面的位置的、以行列状规则地排列有多个基准点的特定图像时，根据由所述照相机拍摄的包含有所述特定图像的摄像图像计算出表示所述投射画面的三维形状的曲面函数；以及

接触检测部，其利用所述位置检测部所检测出的所述指示体的三维位置和由所述函数计算部计算出的所述曲面函数来检测所述指示体与所述投射画面的接触，

所述函数计算部根据包含有所述特定图像的所述摄像图像检测出所述投射画面上的互不相同的多个基准点的三维位置，并根据所述多个基准点的三维位置计算出所述曲面函数。

2.根据权利要求1所述的交互式投影仪，其中，

所述函数计算部将所述曲面函数设为式(1)所表示的函数进行计算，

[式1]

其中，N1、N2、N3是满足P≧N1+N2+N3+1的零或正整数，并且N1、N2、N3中的至少一个是正整数，P是所述基准点的数量，a_j、b_j、c_j、d是常数，a_j、b_j、c_j中的至少1个不是零。

3.根据权利要求1所述的交互式投影仪，其中，

所述函数计算部将所述曲面函数设为式(2)所表示的函数进行计算，

[式2]

其中，N1、N2是满足P≧N1+N2+1的零或正整数，并且N1、N2中的至少一个是正整数，P是所述基准点的数量，a_j、b_j、d是常数，a_j、b_j中的至少1个不是零。

4.根据权利要求1所述的交互式投影仪，其中，

所述函数计算部将所述曲面函数设为式(3)所表示的函数进行计算，

[式3]

其中，M1、M2、M3是满足P≧M1+M2+M3+1的零或正整数，并且M1、M2、M3中的至少一个是正整数，P是所述基准点的数量，a_k、b_k、c_k、d是常数，a_k、b_k、c_k中的至少1个不是零。

5.根据权利要求1所述的交互式投影仪，其中，

所述函数计算部将所述曲面函数设为式(4)所表示的函数进行计算，

[式4]

其中，M1、M2是满足P≧M1+M2+1的零或正整数，并且M1、M2中的至少一个是正整数，P是所述基准点的数量，a_k、b_k、d是常数，a_k、b_k中的至少1个不是零。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的交互式投影仪，其中，

所述交互式投影仪还具有控制部，该控制部根据在所述接触检测部检测出所述指示体与所述投射画面接触时的所述指示体的三维位置来判定所述用户的指示的内容。

7.一种交互式投影系统，其中，

该交互式投影系统具有：

权利要求1至6中的任意一项所述的交互式投影仪；

屏幕板，其具有被投射所述投射画面的屏幕面；以及

指示体，其包含自发光指示体和不发光指示体中的至少任意一方，所述自发光指示体具有在与所述投射画面接触时和不与所述投射画面接触时以不同的发光模式发出指示体信号光的发光部，所述不发光指示体不具有所述发光部。

8.一种交互式投影仪的控制方法，该交互式投影仪能够受理用户通过指示体对投射画面发出的指示，其中，

在该交互式投影仪的控制方法中，

将所述投射画面投射到屏幕面上，

通过包含第1照相机和第2照相机在内的多台照相机对所述投射画面的区域进行摄像，

根据由所述多台照相机拍摄的包含有所述指示体的多个图像来检测所述指示体相对于所述投射画面的三维位置，

在投射了用于检测所述投射画面的位置的、以行列状规则地排列有多个基准点的特定图像时，根据由所述照相机拍摄的包含有所述特定图像的摄像图像来计算出表示所述投射画面的三维形状的曲面函数，

使用检测出的所述指示体的三维位置和计算出的所述曲面函数来检测所述指示体与所述投射画面的接触，

在计算所述曲面函数时，根据包含有所述特定图像的所述摄像图像检测出所述投射画面上的互不相同的多个基准点的三维位置，并根据所述多个基准点的三维位置计算出所述曲面函数。