JP2005326557A - Projector device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プロジェクタ装置に関し、特に、手で保持した状態で投影画像を投影可能なプロジェクタ装置に関する。 The present invention relates to a projector device, and more particularly to a projector device capable of projecting a projection image while being held by a hand.
画像をスクリーンなどの投影面に投影可能な据置型のプロジェクタ装置に関する提案は、従来から種々のものがなされている(例えば、特許文献1参照)。従来のプロジェクタ装置は、画像投影用に用いられる光源の大きさや、その光源から発せられる熱の問題のために小型化が困難であり、据置型にならざるをえない。ところで、最近では高輝度の白色LEDが実用化されたことによって、小型で発熱量の少ない光源も実現できるようになってきている。そこで、この白色LEDをプロジェクタ用の光源として採用すれば、使用者がプロジェクタ装置を手で持ったまま、スクリーンに向けて画像投影することが可能な超小型のプロジェクタ装置も実現可能である。
しかしながら、実際にプロジェクタ装置を手持ちで使用する場合には、画像投影の際の画像の傾きや長時間の画像投影による手ぶれの問題は避けられない。例えば、図5に示すように、使用者がプロジェクタ装置100を手で保持してスクリーン200に画像を投影する際に、手ぶれが発生してしまうと投影画像が参照符号204で示すように上下左右に揺れてしまい、この投影画像を見ている者が、非常に不快に感じるおそれがある。かといって投影画像の傾き防止機構や手ぶれ防止機構をプロジェクタ装置に搭載するのは、装置の小型化の妨げになり、好ましくない。
However, when the projector apparatus is actually used by hand, the problem of camera shake due to image tilt during image projection and long-time image projection is unavoidable. For example, as shown in FIG. 5, when the user holds the
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、手で保持した状態で画像投影可能なプロジェクタにおいて、装置の小型化を妨げることなく、画像の傾きや手ぶれを防止することができるプロジェクタ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a projector capable of projecting an image while being held by hand, a projector device capable of preventing image tilt and camera shake without hindering downsizing of the device. The purpose is to provide.
上記の目的を達成するために、本発明の第1の態様によるプロジェクタ装置は、手で保持した状態で画像を投影可能なプロジェクタ装置において、上記画像を投影する際に、該投影する画像の投影位置を決定するための指標画像を投影することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a projector device according to a first aspect of the present invention is a projector device capable of projecting an image while being held by a hand, and projects the projected image when projecting the image. Projecting an index image for determining the position is characterized.
また、上記の目的を達成するために、本発明の第2の態様によるプロジェクタ装置は、手で保持した状態で画像を投影可能なプロジェクタ装置において、上記投影した画像の周辺に上記投影画像の傾き状態を認識可能なように指標画像を投影することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a projector device according to a second aspect of the present invention is a projector device capable of projecting an image while being held by a hand, and the inclination of the projected image around the projected image. An index image is projected so that the state can be recognized.
これら第1及び第2の態様によれば、投影画像を投影する際に指標画像も投影するので、画像の傾き状態を容易に認識することができ、手ぶれも防止することができる。 According to the first and second aspects, since the index image is also projected when the projection image is projected, the tilt state of the image can be easily recognized and camera shake can be prevented.
本発明によれば、手で保持した状態で画像投影可能なプロジェクタにおいて、装置の小型化を妨げることなく、画像の傾きや手ぶれを防止することができるプロジェクタ装置を提供することができる。 According to the present invention, in a projector capable of projecting an image while being held by a hand, it is possible to provide a projector device that can prevent image tilt and camera shake without hindering downsizing of the device.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
まず、本発明の概念について説明する。ビデオ撮影などで用いられる手ぶれ防止の手法の1つとして、撮影画面枠を水平線または垂直線に合わせることで、撮影画面の揺れを防止する手法が知られている。即ち、撮影画面枠を水平または垂直の被写体に重ねたり、撮影画面枠と水平または垂直の被写体とのファインダ内での距離を一定に保つようにしたりしながら撮影を行うことで、撮影画面を傾かせずかつ手ぶれの発生を抑えることができる。
本発明では、上記手法を利用して、画像投影の際に、投影画像とともに投影画像の位置決め用の指標画像を投影するようにする。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, the concept of the present invention will be described. As one of camera shake prevention techniques used in video shooting and the like, a technique for preventing shaking of the shooting screen by aligning the shooting screen frame with a horizontal line or a vertical line is known. In other words, the shooting screen can be tilted by shooting while superimposing the shooting screen frame on a horizontal or vertical subject, or keeping the distance between the shooting screen frame and the horizontal or vertical subject within the viewfinder constant. It is possible to suppress the occurrence of camera shake.
In the present invention, by using the above method, an index image for positioning the projection image is projected together with the projection image when the image is projected.
図1は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ装置の内部構成について示すブロック図である。
制御部は、本プロジェクタ装置の画像投影制御を行うための制御部である。この制御部1は、画像生成部2、駆動部7に接続されている。更に、制御部1には、検知部18が接続されている。
FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of a projector apparatus according to an embodiment of the present invention.
The control unit is a control unit for performing image projection control of the projector apparatus. The control unit 1 is connected to the
画像生成部2は、装着部3を介して画像記憶部4に接続されている。更に画像生成部2は、指標記憶部5と画像表示部6とに接続されている。画像生成部2では、制御部1の画像投影開始指示を受けて、装着部3を介して本プロジェクタ装置に装着された画像記憶部4に記憶されている画像データ(投影画像データ)と指標記憶部5に記憶されている指標画像データとの合成が行われ、合成された画像データが画像表示部6に出力される。ここで、画像記憶部4は、本プロジェクタ装置に対して挿脱自在に構成された記憶部であり、例えばデジタルカメラで用いられるようなカード型のメモリなどが用いられる。また、指標記憶部5は、投影画像の傾き状態を視認可能とするための指標画像に関する画像データを予め記憶しておくための不揮発性の記憶部である。
The
画像表示部6は液晶パネル10に接続されている。この画像表示部6では、画像生成部2で合成された画像データに基づいて液晶パネル10への画像表示制御が行われ、この結果、液晶パネル10上には投影用に合成された画像が表示される。
The image display unit 6 is connected to the
駆動部7は、液晶パネル10上に表示された画像を、図示しないスクリーン上に投影するための光源8を発光駆動するための電流供給部である。即ち、駆動部7は、制御部1からの画像投影開始指示を受けて、光源8に電流を供給することにより光源8を発光させる。ここで、光源8には、高輝度白色LEDのような小型で発熱量の少ない光源を用いることが好ましい。このような光源を用いることで、プロジェクタ装置の大型化を抑制することができる。
The drive unit 7 is a current supply unit for driving the
光源8の光路上には、コンデンサレンズ9が配置されており、このコンデンサレンズ9を通過した光は平行光に集光される。この平行光によって液晶パネル10に表示された合成画像の投影が行われる。この投影光は、保護ガラス11を介して、第1のプリズム12、開口絞り13、第2のプリズム14からなる投影用光学系に入射する。
A
ここで、本プロジェクタ装置の投影用光学系は、図1に示すように2個のプリズムを組み合わせて構成するようにしている。一般に光学性能を高めるためには、光学系全体の光路長をある程度長くするような設計が必要であるが、光路長を長くしてしまうと装置が大型化してしまう。そこで、本プロジェクタ装置では、入射面、射出面、及び反射面の一部または全部がパワーを有する曲面(球面や平面から大きく形状が逸脱した自由曲面)で形成された自由曲面プリズム光学系を利用し、この自由曲面プリズムによって光路を折り曲げることによって光路長を長くしている。これにより、プロジェクタ装置の大型化を抑制しつつ、高性能の画像投影を行うことができる。ここで、第1のプリズム12は、光入射面、2つの反射面、及び光射出面が自由曲面になっている。また、第2のプリズム14は、光入射面、反射面、及び光射出面が自由曲面になっている。また、投影用光学系中に配置された開口絞り13は投影面を規制するために設けられている。
Here, the projection optical system of the projector apparatus is configured by combining two prisms as shown in FIG. In general, in order to improve the optical performance, it is necessary to design an optical path length of the entire optical system to be increased to some extent. However, if the optical path length is increased, the apparatus becomes larger. Therefore, in this projector apparatus, a free-form surface prism optical system in which a part or all of the entrance surface, exit surface, and reflection surface is formed with a curved surface having a power (a free-form surface greatly deviating from a spherical surface) The optical path length is increased by bending the optical path with the free-form curved prism. Thereby, high-performance image projection can be performed while suppressing an increase in size of the projector device. Here, the
このような投影用光学系から出射された投影光により、液晶パネル10に表示された合成画像が、保護ガラス15を介して画像投影面としての図示しないスクリーン上に投影される。
The composite image displayed on the
また、検知部18は、検知部18に接続された操作釦16の操作状態や操作ダイアル17の操作状態を検知するために設けられている。ここで、操作釦16は本プロジェクタ装置の使用者が、投影開始または投影終了の指示を本プロジェクタ装置に与えるために用いる操作部材である。また、操作ダイアル17は、画像投影時において使用者が投影画像の切り換えを行うために用いるダイアル操作部材である。
The
図2に本プロジェクタ装置の外観図を示す。図2に示すように本プロジェクタ装置100には、上記操作釦16及び上記操作ダイアル17が露出配置されている。また、図2には、画像記憶部4を本プロジェクタ装置100に装着するための装着部3を覆う装着部蓋3aも図示されている。
FIG. 2 shows an external view of the projector apparatus. As shown in FIG. 2, the
使用者が操作釦16を押圧した場合、そのことが検知部18によって検知される。これを受けて制御部1は、画像生成部2及び駆動部7に画像投影開始指示を与える。一方、操作釦16の押圧状態が解除された場合に、制御部1は、画像生成部2及び駆動部7に画像投影終了指示を与える。即ち、本プロジェクタ装置においては、使用者によって操作釦16が押圧されている間は、常に画像投影が行われる。また、使用者が操作ダイアル17を回転操作させた場合には、その回転量が検知部18によって検知される。これを受けて制御部1は、画像記憶部4に記憶された画像データの中から投影する画像の選択切換を行う。
When the user presses the
図3は、本プロジェクタ装置100によってスクリーン200に投影される投影画像201と、この投影画像201に合成されて投影される指標画像202a、202bについて示す図である。ここで、図3の指標画像は、投影画像の水平方向に対して平行な線分画像である水平指標画像202aと、投影画像の垂直方向に対して平行な線分画像である垂直指標画像か202bら構成されている。なお、これら指標画像の色は、投影面であるスクリーン200の色(一般的には白色)に対して十分に目立つ色としておくことがより好ましい。
FIG. 3 is a diagram showing a
即ち、本プロジェクタ装置100で投影画像201の投影を行う際には、上記したように画像生成部2によって投影画像データと指標画像データとが合成された後で投影が行われる。ここで、投影画像データと指標画像データとを合成する際には、投影画像201の外側周辺に指標画像202a、202bが合成されるように合成画像データを生成する。このように投影画像201の外側周辺に指標画像202a、202bを合成することで、投影時に邪魔にならない。
That is, when the
このような合成画像を投影するようにすることで、図3に示すように、本プロジェクタ装置100の使用者は、投影画像201に合成されて投影された水平指標画像202aをスクリーン200の上端部200aに合わせるように、かつ垂直指標画像202bをスクリーン200の左端部200bに合わせるように本プロジェクタ装置100を保持するようにすれば、投影画像201を傾かせることなく、かつ手ぶれも低減できる。また、指標画像202a、202bを投影することにより、投影画像201の端とスクリーン200の端とを合わせる必要がないので、投影画像201の一部がスクリーン200からはみだしてしまうようなことがなく、確実にスクリーン200上に投影画像201を投影することができる。更には、投影画像201の端の色とスクリーン200の色とがほぼ同色であり、投影画像201とスクリーン200との境界が視認できないような場合でも確実に投影画像201の投影位置合わせを行うことができる。
By projecting such a composite image, as shown in FIG. 3, the user of the
以上説明したように、本一実施形態によれば、投影画像の投影時には、投影位置合わせのための指標画像を合成した後で投影を行うようにしているので、使用者は投影画像の傾き状態や揺れ状態を容易に視認でき、投影画像を傾かせることなく、かつ手ぶれも低減できる。 As described above, according to the present embodiment, when projecting a projection image, the projection is performed after the index image for projecting alignment is synthesized, so that the user can tilt the projection image. The camera shake can be easily recognized, the projected image is not tilted, and camera shake can be reduced.
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。例えば、図3では、投影画像の上側に水平指標画像を投影するようになっているが、下側でも良いことは言うまでもない。また、上下同時に投影するようにしても良い。また、図3では、投影画像の左側に垂直指標画像を投影するようになっているが、右側であっても良く、これらを同時に投影するようにしても良い。 Although the present invention has been described based on the above embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications are naturally possible within the scope of the gist of the present invention. For example, in FIG. 3, the horizontal index image is projected on the upper side of the projected image, but it goes without saying that it may be on the lower side. Moreover, you may make it project simultaneously up and down. In FIG. 3, the vertical index image is projected on the left side of the projected image, but it may be on the right side, and these may be projected simultaneously.
更には、指標画像は線分に限るものではなく、図4に示すような投影画像の角部を示すコーナー指標画像203a〜203dのような画像でも良い。ここで、図4に示すコーナー指標画像203a〜203dは、全ての画像を投影する必要は無く、少なくとも1つのコーナー指標が投影されていれば、投影画像の位置合わせを行うことができる。
Furthermore, the index image is not limited to a line segment, and may be images such as
さらに、上記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。 Further, the above-described embodiments include various stages of the invention, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effect described in the column of the effect of the invention Can be extracted as an invention.
1…制御部、2…画像生成部、3…装着部、3a…装着部蓋、4…画像記憶部、5…指標記憶部、6…画像表示部、7…駆動部、8…光源、9…コンデンサレンズ、10…液晶パネル、11,15…保護ガラス、12…第1のプリズム、13…開口絞り、14…第2のプリズム、16…操作釦、17…操作ダイアル、18…検知部、202a…水平指標画像、202b…垂直指標画像、203a〜203d…コーナー指標画像 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Control part, 2 ... Image generation part, 3 ... Mounting part, 3a ... Mounting part cover, 4 ... Image memory | storage part, 5 ... Index memory | storage part, 6 ... Image display part, 7 ... Drive part, 8 ... Light source, 9 DESCRIPTION OF SYMBOLS: Condenser lens, 10 ... Liquid crystal panel, 11, 15 ... Protective glass, 12 ... 1st prism, 13 ... Aperture stop, 14 ... 2nd prism, 16 ... Operation button, 17 ... Operation dial, 18 ... Detection part, 202a ... horizontal index image, 202b ... vertical index image, 203a to 203d ... corner index image
Claims (7)
上記投影画像を投影する際に、該投影画像の投影位置を決定するための指標画像を投影することを特徴とするプロジェクタ装置。 In a projector device that can project a projection image while being held by hand,
A projector apparatus, wherein when projecting the projection image, an index image for determining a projection position of the projection image is projected.
上記投影画像の周辺に、該投影画像の傾き状態を認識可能なように指標画像を投影することを特徴とするプロジェクタ装置。 In a projector device that can project a projection image while being held by hand,
A projector apparatus, wherein an index image is projected around the projection image so that the tilt state of the projection image can be recognized.
Priority Applications (1)
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JP2004143665A JP2005326557A (en) | 2004-05-13 | 2004-05-13 | Projector device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009251257A (en) * | 2008-04-07 | 2009-10-29 | Nikon Corp | Projector |
JP2011048773A (en) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Ricoh Co Ltd | Device for detecting projection image area |
-
2004
- 2004-05-13 JP JP2004143665A patent/JP2005326557A/en not_active Withdrawn
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