JP2006074593A - Projector - Google Patents

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JP2006074593A
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Takashi Kamimura
隆 上村
Taketo Hiyoshi
丈人 日吉
Junichi Onodera
純一 小野寺
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projector, having structure to reflect correction by lens shift on keystone correction, and to preferentially use lens shift function. <P>SOLUTION: The projector is equipped with a keystone correction part which applies the keystone correction to an inputted video signal, a display element for displaying a video, on the basis of the output signal of the keystone correction part, a projection lens which projects the video displayed on the display element to a screen, a lens drive part 18 which moves the projection lens and outputs its positional information, and a control part 17 which outputs the positional information of a parameter and a lens to be used for the keystone correction to the keystone correction part 12. In the control part 17, whether the amount of movement of the lens has reached a limit value is decided; only when it has reached the limit value, will the input of a signal for keystone adjustment of contents for changing the parameter used for the keystone correction be accepted and outputted to the keystone correction part 12. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、スクリーンの正面にプロジェクタを配置してスクリーンに映像を投射し、このスクリーンから映される映像を視聴する投射型プロジェクタに関するものであり、この投射型プロジェクタを用いて映像を投射する際に行う画質補正に関するものである。   The present invention relates to a projection type projector that arranges a projector in front of a screen, projects an image on the screen, and views the image projected from the screen. When projecting an image using the projection type projector, the present invention relates to a projection type projector. This relates to the image quality correction to be performed.

従来より、プロジェクタの一種として、スクリーンの正面にプロジェクタを配置してスクリーンに映像を投射し、このスクリーンから映される映像を視聴する投射型プロジェクタが存在する。この場合、前記プロジェクタの投射方向とスクリーン面とが垂直となるように設置し、プロジェクタからの投射映像中心とスクリーンの中心とが同一水平線上で、かつ、プロジェクタの投射映像中心からスクリーンに表示される映像の上下・左右端までの投射角が等しくなるように配置することが望ましい。しかし、必ずしもスクリーン正面にプロジェクタを設置できるとは限らないため、これに対応する機能として、画像処理による補正手段であるキーストン補正機能と、光学系による補正手段であるレンズシフト機能とが存在する。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a type of projector, there is a projection type projector that places a projector in front of a screen, projects an image on the screen, and views the image projected from the screen. In this case, the projector is installed so that the projection direction and the screen surface are perpendicular to each other, and the center of the projected image from the projector and the center of the screen are on the same horizontal line and are displayed on the screen from the projected image center of the projector. It is desirable to arrange so that the projection angles to the top and bottom and left and right edges of the image to be equalized. However, since it is not always possible to install a projector in front of the screen, functions corresponding to this include a keystone correction function that is a correction means by image processing and a lens shift function that is a correction means by an optical system.

前記キーストン補正機能は、スクリーンに対して斜め方向から映像を投射した場合に生じる歪みを補正する機能である。例えば、スクリーンに対して正面から映像を投射した場合にスクリーン上に表示される映像領域を図5(a)に示すような長方形の状態であるとすると、スクリーンに対して下側から斜め方向に投射した場合には、スクリーンまでの距離の差から、図5(b)の実線で示すように下辺に対して上辺が伸びた台形状態となり、スクリーンに対して上側から斜め方向に投射した場合には、図5(c)に示すように上辺に対して下辺が伸びた台形状態となる。同様に、スクリーンに対して右側から斜め方向に投射した場合は図5(d)の台形、スクリーンに対して左側から斜め方向に投射した場合は図5(e)の台形のように表示されてしまう。また、スクリーンに対して右斜め下、右斜め上、左斜め下、左斜め上のそれぞれの方向から映像を投射した場合には、図5(f)、(g)、(h)、(i)のような変形した四角形として表示されてしまう。   The keystone correction function is a function for correcting distortion generated when an image is projected from an oblique direction on the screen. For example, if the image area displayed on the screen when the image is projected from the front on the screen is in a rectangular state as shown in FIG. When projected, the difference in distance to the screen results in a trapezoidal state in which the upper side extends with respect to the lower side as shown by the solid line in FIG. Is a trapezoidal state in which the lower side extends with respect to the upper side as shown in FIG. Similarly, when projected on the screen diagonally from the right side, it is displayed as a trapezoid in FIG. 5D, and when projected on the screen diagonally from the left side, it is displayed as a trapezoid in FIG. 5E. End up. In addition, when images are projected on the screen from the lower right, upper right, lower left, and upper left directions, the images shown in FIGS. 5 (f), (g), (h), (i ) Will be displayed as a deformed rectangle.

このような映像の歪みを補正するための機能がキーストン補正であり、液晶などの表示素子上において水平方向及び/又は垂直方向の拡縮率を変更して、スクリーン上での歪みと表示素子上での映像領域の歪みとが相殺されるように調整して、逆に歪んだ映像を投射することで、正常なアスペクト比の長方形の映像表示領域としてスクリーンに表示させることができる。このキーストン補正は、一定範囲内の角度であれば歪んだ四角形を元の長方形に補正して出力可能である反面、若干の画質の劣化が生じてしまう。   A function for correcting such image distortion is keystone correction, and the horizontal and / or vertical scaling factor is changed on a display element such as a liquid crystal display so that the distortion on the screen and the display element are corrected. By adjusting so that the distortion of the video area is offset and projecting the distorted video, it can be displayed on the screen as a rectangular video display area having a normal aspect ratio. In the keystone correction, if the angle is within a certain range, a distorted quadrangle can be corrected to the original rectangle and output, however, the image quality is slightly deteriorated.

これに対して、レンズシフト機能は、光源と表示素子との後段に設けてあるレンズの位置を調整することで、スクリーン上に表示される映像表示領域を平行移動させる機能である。これは、図6に示すように、レンズの位置を調整することでスクリーン上の映像の位置をずらすものであり、例えば、レンズ位置が原点である場合のスクリーン上の映像領域を図6(A)に示すような長方形の領域であるとすると、レンズの位置を調整することで、図6(B)〜(E)のように、原点における長方形の大きさを保ったまま平行移動によって表示領域を変更することができる。勿論、図示していない垂直、水平方向を含む全ての方向に調整可能であることは言うまでもない。このレンズシフト機能による補正は、レンズの稼動範囲が小さいためスクリーン上での映像の移動領域も限定される反面、画質の劣化は少ないという利点がある。   On the other hand, the lens shift function is a function of translating the image display area displayed on the screen by adjusting the position of the lens provided at the rear stage of the light source and the display element. As shown in FIG. 6, the position of the image on the screen is shifted by adjusting the position of the lens. For example, the image area on the screen when the lens position is the origin is shown in FIG. ), The position of the lens is adjusted to adjust the display area by parallel movement while maintaining the size of the rectangle at the origin as shown in FIGS. Can be changed. Of course, it goes without saying that adjustment is possible in all directions including the vertical and horizontal directions not shown. The correction by this lens shift function has an advantage that the image moving area on the screen is limited because the operating range of the lens is small, but the image quality is hardly deteriorated.

このように、投射型プロジェクタを使用する場合の補正手段として、画像処理による補正手段であるキーストン補正機能と、光学系による補正手段であるレンズシフト機能とが存在し、これらの補正手段を適宜選択して使用することで正常なアスペクト比の長方形に補正することができる。   As described above, there are a keystone correction function that is a correction means by image processing and a lens shift function that is a correction means by an optical system as correction means when using a projection type projector, and these correction means are appropriately selected. Can be used to correct a rectangle with a normal aspect ratio.

しかし、例えば、図6(D)に示すように右斜め上方向にレンズシフト機能によって映像表示領域を平行移動させた後に、そのまま図5(h)に示すようにスクリーンに対して左斜め下から斜め方向に映像を投射すると、この場合のスクリーン上の映像表示領域はレンズが原点位置にある場合と異なった歪み方をするようになり、この歪みをキーストン補正によって補正しようとしても、正常なアスペクト比の長方形に補正できない恐れがあった。つまり、キーストン補正機能とレンズシフト機能はそれぞれ独立した補正手段であったため、それぞれ一方の補正が他方の補正に反映されることがなく、レンズシフト機能を用いて補正できない場合には、一旦レンズを原点まで戻してからスクリーンに対して斜め方向に投射してキーストン補正を行うようにしないと、正常なアスペクト比の長方形に補正できないという不便な状態であった。   However, for example, as shown in FIG. 6D, after the image display area is translated in the diagonally upper right direction by the lens shift function, as shown in FIG. If the image is projected in an oblique direction, the image display area on the screen in this case will be distorted differently from the case where the lens is at the origin position. There was a possibility that it could not be corrected to the rectangle of the ratio. In other words, since the keystone correction function and the lens shift function are independent correction means, if one correction is not reflected in the other correction and cannot be corrected using the lens shift function, the lens is temporarily removed. If the keystone correction is not performed by returning to the origin and projecting in an oblique direction with respect to the screen, it is inconvenient that the rectangle cannot be corrected to a normal aspect ratio.

また、両者を併用する場合には、両方の補正限界まで使用することはできず、それぞれの補正可能範囲よりも狭い範囲で使用しなければ正常なアスペクト比の長方形に補正できなかった。つまり、レンズシフト機能による補正可能範囲(角度)とキーストン補正機能による補正可能範囲(角度)とがそれぞれ設定されているが、これらを両方使用しても補正可能範囲は角度の和とはならず、実際にはもっと狭い範囲で使用しなければ、キーストン補正によって正常なアスペクト比の長方形に補正できないという問題があった。   In addition, when both are used together, it is impossible to use both of the correction limits, and the rectangle cannot be corrected to a normal aspect ratio unless it is used in a range narrower than the respective correctable range. In other words, the correctable range (angle) by the lens shift function and the correctable range (angle) by the keystone correction function are set, but even if both are used, the correctable range is not the sum of the angles. Actually, unless it is used in a narrower range, there is a problem that the normal aspect ratio rectangle cannot be corrected by the keystone correction.

このような問題から、画像処理による補正手段であるキーストン補正機能と光学系による補正手段であるレンズシフト機能との整合をとり、レンズシフトによる補正をキーストン補正に反映させたプロジェクタが望まれており、これを提供するものとして特許文献1が既に提案されている。
特開2003−195416号公報
Because of these problems, a projector that matches the keystone correction function, which is a correction means by image processing, with the lens shift function, which is a correction means by an optical system, and reflects the correction by lens shift in the keystone correction is desired. Patent Document 1 has already been proposed to provide this.
JP 2003-195416 A

この特許文献1においては、キーストン補正(歪み補正)に用いるパラメータとして、水平方向のあおり角Kx、垂直方向のあおり角Ky、レンズシフトによって変化する水平投射角Tx、及び、レンズシフトによって変化する垂直投射角Tyとを用いており、補正前の画面上の点(x,y)は、以下の式により補正後の画面上の点(x´,y´)に変換される。

Figure 2006074593
この変換式はレンズシフトによる補正がキーストン補正に反映されたものであるが、補正後の画面上の点(x´,y´)はあおり角が大きくなるにつれて2次曲線の特性となってしまい、きれいに補正できなくなるという問題があった。 In this patent document 1, horizontal tilt angle Kx, vertical tilt angle Ky, horizontal projection angle Tx that changes with lens shift, and vertical that changes with lens shift are used as parameters for keystone correction (distortion correction). The projection angle Ty is used, and the point (x, y) on the screen before correction is converted to the point (x ′, y ′) on the screen after correction by the following equation.
Figure 2006074593
In this conversion formula, correction by lens shift is reflected in keystone correction, but the point (x ′, y ′) on the screen after correction becomes a characteristic of a quadratic curve as the tilt angle increases. There was a problem that it could not be corrected properly.

ところで、レンズシフト機能による補正は、レンズの稼動範囲が小さいためスクリーン上での映像の移動領域も限定される反面、画質の劣化は少ないという利点があるため、スクリーンの中心まで移動させるのにレンズシフトによって補正可能である場合には、キーストン補正機能よりもレンズシフト機能を優先して使用することが望ましい。よって、レンズシフト機能によって移動可能な範囲よりも大きく移動させなければならない場合に限って、スクリーンに対して斜め方向から映像を投射して、その後にキーストン補正機能を使用して映像を正常なアスペクト比の長方形に補正することで、画質の劣化を最小限に抑えることができる。しかし、上記特許文献1においては、レンズシフト機能による補正とキーストン補正との使用方法については言及しておらず、また、これらの使用条件を定める構成もとっていないため、レンズシフト機能によって補正可能な範囲であってもユーザが気付かずにキーストン補正を行ってしまうという問題があった。   By the way, the correction by the lens shift function has an advantage that the moving area of the image on the screen is limited because the operating range of the lens is small, but there is an advantage that the image quality is hardly deteriorated. When correction is possible by shift, it is desirable to use the lens shift function in preference to the keystone correction function. Therefore, only when the lens shift function needs to be moved beyond the range that can be moved, the image is projected obliquely from the screen, and then the keystone correction function is used to display the normal aspect ratio. By correcting the ratio to a rectangle, it is possible to minimize image quality degradation. However, the above-mentioned Patent Document 1 does not mention how to use the correction by the lens shift function and the keystone correction, and since it does not have a configuration that determines these use conditions, it can be corrected by the lens shift function. Even within this range, there is a problem that the user performs keystone correction without noticing.

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、画像処理による補正手段であるキーストン補正機能と光学系による補正手段であるレンズシフト機能との両者を併用しても正常なアスペクト比の長方形に補正可能な演算手段を具備し、かつ、レンズシフト機能による補正を優先して使用するための構成を具備したプロジェクタを提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above problems, and a rectangle having a normal aspect ratio can be obtained by using both a keystone correction function as a correction means by image processing and a lens shift function as a correction means by an optical system. It is an object of the present invention to provide a projector that includes a calculating means that can be corrected, and has a configuration for preferentially using correction by a lens shift function.

本発明の請求項1は、入力された映像信号に対してキーストン補正による画像処理を行うキーストン補正部と、このキーストン補正部からの出力信号に基づいて映像を表示する表示素子と、この表示素子に表示された映像を光源からの光を用いてスクリーンに対して投射する投射レンズと、この投射レンズを移動させるとともにレンズの位置情報を出力するレンズ駆動部と、キーストン補正に用いるパラメータ及び前記レンズ駆動部から入力されたレンズの位置情報とを前記キーストン補正部に出力する制御部とを具備し、前記制御部では、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断し、レンズの移動量が限界値に達している場合にのみキーストン補正に用いるパラメータを変更する内容のキーストン調整用信号の入力を受付けてキーストン補正部に出力するようにしたことを特徴とするプロジェクタである。   According to a first aspect of the present invention, a keystone correction unit that performs image processing by keystone correction on an input video signal, a display element that displays video based on an output signal from the keystone correction unit, and the display element A projection lens that projects the image displayed on the screen using light from the light source, a lens driving unit that moves the projection lens and outputs lens position information, parameters used for keystone correction, and the lens A control unit that outputs lens position information input from the drive unit to the keystone correction unit, and in the control unit, whether the lens movement amount has reached a limit value from the lens position information input A key list that changes the parameters used for keystone correction only when the lens movement amount has reached the limit value. A projector is characterized in that so as to output the keystone correction unit accepts the input of the adjustment signal.

本発明の請求項2は、請求項1に加えて、前記制御部において、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断し、限界値に達している場合には前記キーストン補正部からの出力を選択し、限界値に達していない場合には入力映像信号を選択するようにしたことを特徴とするプロジェクタである。   According to a second aspect of the present invention, in addition to the first aspect, the control unit determines whether or not the movement amount of the lens has reached a limit value from the input lens position information. In the projector, the output from the keystone correction unit is selected, and the input video signal is selected when the limit value is not reached.

本発明の請求項3は、請求項1又は2に加えて、前記制御部は、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断する手段を具備し、レンズの移動量が限界値に達していない状態において、キーストン補正に用いるパラメータを変更する内容のキーストン調整用信号が入力された場合には、レンズの移動量が限界値に達していないことを通知する信号を出力する手段を具備してなることを特徴とするプロジェクタである。   According to a third aspect of the present invention, in addition to the first or second aspect, the control unit includes means for determining whether or not the movement amount of the lens has reached a limit value from the input positional information of the lens. When the keystone adjustment signal for changing the parameter used for keystone correction is input in a state where the lens movement amount has not reached the limit value, the lens movement amount has not reached the limit value. A projector comprising means for outputting a notification signal.

本発明の請求項4は、入力された映像信号に対してキーストン補正による画像処理を行うキーストン補正部と、このキーストン補正部からの出力信号に基づいて映像を表示する表示素子と、この表示素子に表示された映像を光源からの光を用いてスクリーンに対して投射する投射レンズと、この投射レンズを移動させるとともにレンズの位置情報を出力するレンズ駆動部と、キーストン補正に用いるパラメータ及び前記レンズ駆動部から入力されたレンズの位置情報とを前記キーストン補正部に出力する制御部とを具備し、前記キーストン補正に用いるパラメータは、投射角度の上下方向の傾きθ、投射角度の左右方向の傾きφ、光源と表示素子の間の距離l及び光源とスクリーンの間の距離Lであるものとし、レンズ駆動部から出力されるレンズの位置情報は、レンズの水平方向の移動量L及び垂直方向の移動量Lであるものとし、前記キーストン補正部では、表示素子上の画素位置(x,y)とスクリーン上の表示位置(X,Y)とが以下の式(1)の関係を有することを用いてキーストン補正による画像処理を行うことを特徴とするプロジェクタ。

Figure 2006074593
According to a fourth aspect of the present invention, a keystone correction unit that performs image processing by keystone correction on an input video signal, a display element that displays video based on an output signal from the keystone correction unit, and the display element A projection lens that projects the image displayed on the screen using light from the light source, a lens driving unit that moves the projection lens and outputs lens position information, parameters used for keystone correction, and the lens A controller that outputs lens position information input from the drive unit to the keystone correction unit, and parameters used for the keystone correction are the vertical inclination θ of the projection angle and the horizontal inclination of the projection angle. It is assumed that φ is a distance l between the light source and the display element and a distance L between the light source and the screen. It is assumed that the position information of the lens is a horizontal movement amount L x and a vertical movement amount L y of the lens. In the keystone correction unit, the pixel position (x, y) on the display element and the display on the screen are displayed. A projector that performs image processing by keystone correction using a relationship between the position (X, Y) and the following expression (1).
Figure 2006074593

本発明の請求項5は、請求項1乃至3に加えて、前記キーストン補正に用いるパラメータは、投射角度の上下方向の傾きθ、投射角度の左右方向の傾きφ、光源と表示素子の間の距離l及び光源とスクリーンの間の距離Lであるものとし、レンズ駆動部から出力されるレンズの位置情報は、レンズの水平方向の移動量L及び垂直方向の移動量Lであるものとし、前記キーストン補正部では、表示素子上の画素位置(x,y)とスクリーン上の表示位置(X,Y)とが以下の式(1)の関係を有することを用いてキーストン補正による画像処理を行うことを特徴とする請求項1乃至3記載のプロジェクタである。

Figure 2006074593
According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the first to third aspects, the parameters used for the keystone correction include the vertical inclination θ of the projection angle, the horizontal inclination φ of the projection angle, and the distance between the light source and the display element. The distance l and the distance L between the light source and the screen are assumed, and the lens position information output from the lens driving unit is assumed to be the horizontal movement amount L x and the vertical movement amount L y of the lens. In the keystone correction unit, image processing by keystone correction is performed using the fact that the pixel position (x, y) on the display element and the display position (X, Y) on the screen have the relationship of the following expression (1). 4. The projector according to claim 1, wherein the projector is performed.
Figure 2006074593

請求項1記載の発明によれば、制御部は、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断する手段を具備し、レンズの移動量が限界値に達している場合にのみキーストン補正に用いるパラメータを変更する内容のキーストン調整用信号の入力を受付けてキーストン補正部に出力するようにしたので、レンズシフトによる補正を優先的に使用できるようにし、レンズの移動量が限界に達した場合に初めてキーストン補正を行うことができるようになっているため、画質の劣化の少ない補正を行うことが可能となる。   According to the first aspect of the present invention, the control unit includes means for determining whether or not the lens movement amount has reached the limit value from the input lens position information, and the lens movement amount is the limit value. Because the keystone adjustment signal input that changes the parameter used for keystone correction is received only when it has reached, and is output to the keystone correction unit, correction by lens shift can be used preferentially, Since the keystone correction can be performed for the first time when the moving amount of the lens reaches the limit, it is possible to perform the correction with little deterioration in image quality.

請求項2記載の発明によれば、制御部において、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断し、限界値に達している場合には前記キーストン補正部からの出力を選択し、限界値に達していない場合には入力映像信号を選択するようにしたので、レンズシフトによる補正を優先的に使用できるようにし、レンズの移動量が限界に達した場合に初めてキーストン補正を行うことができるようになっているため、画質の劣化の少ない補正を行うことが可能となる。   According to the second aspect of the present invention, the control unit determines whether or not the lens movement amount has reached a limit value from the input lens position information, and if it has reached the limit value, the keystone Since the output from the correction unit is selected and the input video signal is selected when the limit value has not been reached, correction by lens shift can be used preferentially, and the lens movement amount reaches the limit. In this case, the keystone correction can be performed for the first time, so that it is possible to perform the correction with little deterioration in image quality.

請求項3記載の発明によれば、制御部は、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断する手段を具備し、レンズの移動量が限界値に達していない状態において、キーストン補正に用いるパラメータを変更する内容のキーストン調整用信号が入力された場合には、レンズの移動量が限界値に達していないことを通知する信号を出力する手段を具備してなるようにしたので、レンズシフトによる補正がまだ可能であることをユーザに対して通知することが可能となる。   According to the third aspect of the present invention, the control unit includes means for determining whether or not the lens movement amount has reached the limit value from the input lens position information, and the lens movement amount is the limit value. Means for outputting a signal notifying that the moving amount of the lens has not reached the limit value when a keystone adjustment signal for changing a parameter used for keystone correction is input. Since it is provided, it is possible to notify the user that correction by lens shift is still possible.

請求項4記載の発明によれば、キーストン補正部では、表示素子上の画素位置(x,y)とスクリーン上の表示位置(X,Y)とが式(1)の関係を有することを用いてキーストン補正による画像処理を行うことができるため、従来技術の課題を解消し、キーストン補正を行って正常なアスペクト比となる長方形に補正した後に、レンズシフト機能によって映像を平行移動させても、正常なアスペクト比を保ったまま平行移動を行うことが可能となり、また、投射角度が大きくなっても適切なキーストン補正を行うことができる。   According to the fourth aspect of the present invention, the keystone correction unit uses the fact that the pixel position (x, y) on the display element and the display position (X, Y) on the screen have the relationship of Expression (1). Since image processing by keystone correction can be performed, the problem of the prior art is solved, and after correcting the rectangle to the normal aspect ratio by performing keystone correction, the image can be translated by the lens shift function, Parallel movement can be performed while maintaining a normal aspect ratio, and appropriate keystone correction can be performed even when the projection angle increases.

請求項5記載の発明によれば、キーストン補正部では、表示素子上の画素位置(x,y)とスクリーン上の表示位置(X,Y)とが式(1)の関係を有することを用いてキーストン補正による画像処理を行うことができるため、従来技術の課題を解消し、キーストン補正を行って正常なアスペクト比となる長方形に補正した後に、レンズシフト機能によって映像を平行移動させても、正常なアスペクト比を保ったまま平行移動を行うことが可能となり、また、投射角度が大きくなっても適切なキーストン補正を行うことができる。   According to the fifth aspect of the present invention, the keystone correction unit uses the fact that the pixel position (x, y) on the display element and the display position (X, Y) on the screen have the relationship of Expression (1). Since image processing by keystone correction can be performed, the problem of the prior art is solved, and after correcting the rectangle to the normal aspect ratio by performing keystone correction, the image can be translated by the lens shift function, Parallel movement can be performed while maintaining a normal aspect ratio, and appropriate keystone correction can be performed even when the projection angle increases.

本発明によるプロジェクタは、入力された映像信号に対してキーストン補正による画像処理を行うキーストン補正部と、このキーストン補正部からの出力信号に基づいて映像を表示する表示素子と、この表示素子に表示された映像を光源からの光を用いてスクリーンに対して投射する投射レンズと、この投射レンズを移動させるとともにレンズの位置情報を出力するレンズ駆動部と、キーストン補正に用いるパラメータ及び前記レンズ駆動部から入力されたレンズの位置情報とを前記キーストン補正部に出力する制御部とを具備し、キーストン補正に用いるパラメータは、投射角度の上下方向の傾きθ、投射角度の左右方向の傾きφ、光源と表示素子の間の距離l及び光源とスクリーンの間の距離Lであるものとし、レンズ駆動部から出力されるレンズの位置情報は、レンズの水平方向の移動量L及び垂直方向の移動量Lであるものとし、キーストン補正部では、表示素子上の画素位置(x,y)とスクリーン上の表示位置(X,Y)とが以下の式(1)の関係を有することを用いてキーストン補正による画像処理を行うようにし、さらに、前記制御部は、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断する手段を具備し、レンズの移動量が限界値に達していない状態において、キーストン補正に用いるパラメータを変更する内容のキーストン調整用信号が入力された場合には、レンズの移動量が限界値に達していないことを通知する信号を出力する手段を具備してなるようにしたことを特徴とするプロジェクタである。

Figure 2006074593
以下、図面を用いて詳細に説明する。 A projector according to the present invention includes a keystone correction unit that performs image processing by keystone correction on an input video signal, a display element that displays an image based on an output signal from the keystone correction unit, and a display on the display element Lens that projects the projected image onto the screen using light from the light source, a lens drive unit that moves the projection lens and outputs lens position information, parameters used for keystone correction, and the lens drive unit And a control unit that outputs to the keystone correction unit, the parameters used for keystone correction are the vertical tilt θ of the projection angle, the horizontal tilt φ of the projection angle, and the light source. And a distance L between the light source and the screen, and is output from the lens driving unit. The lens position information includes the horizontal movement amount L x and the vertical movement amount L y of the lens. In the keystone correction unit, the pixel position (x, y) on the display element and the display on the screen are displayed. Image processing by keystone correction is performed using the relationship between the position (X, Y) and the following expression (1), and the control unit moves the lens from the input lens position information. Means for determining whether or not the amount has reached a limit value, and a keystone adjustment signal for changing a parameter used for keystone correction is input in a state where the amount of lens movement has not reached the limit value In this case, the projector includes a means for outputting a signal notifying that the moving amount of the lens has not reached the limit value.
Figure 2006074593
Hereinafter, it explains in detail using a drawing.

本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1に示すのは、本発明によるプロジェクタ10の構成を示したブロック図である。この図1において、映像信号入力端子11から入力された映像信号は、キーストン補正部12に入力されて必要な画像処理を行った後に後段の表示素子13に出力され、表示素子13では画素毎に前記キーストン補正部12の画像処理で指示された表示部分を点灯させて、この表示素子13に表示された映像を、図示しない光源と投射レンズ14とによってスクリーン15に投射して映像を表示させる。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a projector 10 according to the present invention. In FIG. 1, the video signal input from the video signal input terminal 11 is input to the keystone correction unit 12 and is output to the subsequent display element 13 after performing necessary image processing. The display portion instructed by the image processing of the keystone correction unit 12 is turned on, and the image displayed on the display element 13 is projected onto the screen 15 by a light source (not shown) and the projection lens 14 to display the image.

また、本発明によるプロジェクタ10は、キーストン補正機能、レンズシフト機能及びズーム機能とを備えたものであり、これらの補正を行う場合には、別途ユーザが操作することで補正を行うが、レンズシフトを行うためのユーザの操作に伴ってレンズシフト調整用信号入力端子16からレンズシフト調整用信号が制御部17に入力され、キーストン補正を行うためのユーザの操作に伴ってキーストン調整用信号入力端子19からキーストン調整用信号が制御部17に入力される。この制御部17では、キーストン補正を行うためにユーザが行った操作によって変更されたパラメータをキーストン補正部12に反映させる制御を行い、また、レンズシフトを行うためにユーザが行った操作によってレンズ駆動指示を後述するレンズ駆動部18に出力し、このレンズ駆動部18からの実際のレンズ位置情報をパラメータの1つとしてキーストン補正部12に反映させる制御を行う。レンズ駆動部18では、前記制御部17からのレンズ駆動指示に従って投射レンズ14の位置を駆動させて変更する。変更後のレンズ位置は即座に制御部17に入力される。   The projector 10 according to the present invention includes a keystone correction function, a lens shift function, and a zoom function. When these corrections are performed, correction is performed by a separate user operation. A lens shift adjustment signal is input to the control unit 17 from the lens shift adjustment signal input terminal 16 in accordance with a user operation for performing keystone adjustment, and a keystone adjustment signal input terminal in accordance with a user operation for performing keystone correction. A keystone adjustment signal is input from 19 to the control unit 17. The control unit 17 performs control to reflect the parameter changed by the operation performed by the user to perform the keystone correction on the keystone correction unit 12, and drives the lens by the operation performed by the user to perform the lens shift. An instruction is output to a lens driving unit 18 to be described later, and actual lens position information from the lens driving unit 18 is reflected on the keystone correction unit 12 as one of parameters. The lens driving unit 18 drives and changes the position of the projection lens 14 in accordance with a lens driving instruction from the control unit 17. The changed lens position is immediately input to the control unit 17.

前記制御部17において制御するパラメータのうち、レンズシフト機能を使用した場合にレンズ駆動部18から入力されるレンズ位置情報のパラメータについて詳しく説明する。図3において、光源からの光がスクリーンを設けた平面に対して垂直に投射される軸をz軸としてとり、表示素子13のある平面をx−y平面とし、スクリーンのある平面をX−Y平面とする。投射レンズ14が原点位置にある場合には、表示素子13の中心oがx−y座標の中心に重なっているものとすると、レンズシフト機能を使用すると、図3に示すように、表示素子13の中心oが移動することとなる。このときの中心oのx方向への移動量をLとし、y方向への移動量をLとする。このLとLとがレンズシフト機能に関するパラメータであり、レンズシフトを行うためのユーザの操作に伴ってレンズシフト調整用信号入力端子16からレンズシフト調整用信号が制御部17に入力されると、制御部17ではレンズ駆動部18にレンズ駆動指示を出し、このレンズ駆動指示に従ってレンズ駆動部18でレンズの位置が変更されると、即座にこのLとLとがレンズ位置情報として制御部17に入力される。 Of the parameters controlled by the control unit 17, parameters of lens position information input from the lens driving unit 18 when the lens shift function is used will be described in detail. In FIG. 3, the axis on which light from the light source is projected perpendicularly to the plane on which the screen is provided is taken as the z axis, the plane with the display element 13 is taken as the xy plane, and the plane with the screen is taken as XY. A plane. When the projection lens 14 is at the origin position, it is assumed that the center o of the display element 13 is overlapped with the center of the xy coordinates. When the lens shift function is used, as shown in FIG. The center o of will move. The amount of movement of the center o in the x direction at this time is L x, and the amount of movement in the y direction is L y . L x and L y are parameters relating to the lens shift function, and a lens shift adjustment signal is input to the control unit 17 from the lens shift adjustment signal input terminal 16 in accordance with a user operation for performing the lens shift. Then, the control unit 17 issues a lens driving instruction to the lens driving unit 18, and when the lens driving unit 18 changes the lens position in accordance with the lens driving instruction, the L x and L y are immediately used as lens position information. Input to the controller 17.

次に、前記制御部17において制御するパラメータのうち、キーストン補正を行うためのユーザの操作に伴ってキーストン調整用信号入力端子19からキーストン調整用信号として制御部17に入力されるパラメータについて詳しく説明する。ここで、キーストン補正を行う必要があるということは、スクリーンに対して何れか斜めの方向から映像を投射しているということであり、スクリーンに対する投射角度が明確になればキーストン補正を的確に行うことができる。図4(a)に示すように、スクリーンの正面にプロジェクタ10を配置した場合を基準として、プロジェクタを垂直方向に移動させた状態でスクリーンに映像を投射する場合に生じる投射角度(上下方向の傾き)をθとする。また、図4(b)に示すように、スクリーンの正面にプロジェクタ10を配置した場合を基準として、プロジェクタを水平方向に移動させた状態でスクリーンに映像を投射する場合に生じる投射角度(左右方向の傾き)をφとする。このθとφとがキーストン補正に関するパラメータとして制御部17に入力される。ただし、投射角度θ及びφは、ユーザが歪んだ映像を見ながら調整を行って正しいアスペクト比になったと判断した際の調整量から決定される。   Next, of the parameters controlled by the control unit 17, parameters input to the control unit 17 as a keystone adjustment signal from the keystone adjustment signal input terminal 19 in accordance with a user operation for performing keystone correction will be described in detail. To do. Here, the necessity of performing the keystone correction means that an image is projected from any oblique direction with respect to the screen. If the projection angle with respect to the screen becomes clear, the keystone correction is accurately performed. be able to. As shown in FIG. 4A, with reference to the case where the projector 10 is arranged in front of the screen, the projection angle (tilt in the vertical direction) that occurs when the image is projected onto the screen with the projector moved in the vertical direction. ) Is θ. Further, as shown in FIG. 4B, with reference to the case where the projector 10 is arranged in front of the screen, a projection angle (left-right direction) generated when an image is projected on the screen with the projector moved in the horizontal direction. ) Is φ. The θ and φ are input to the control unit 17 as parameters relating to keystone correction. However, the projection angles θ and φ are determined from the adjustment amount when the user determines that the correct aspect ratio is obtained by performing adjustment while viewing the distorted video.

前記キーストン補正部12には、前述のキーストン補正機能に関するパラメータである投射角度θ及びφと、レンズシフト機能に関するパラメータであるレンズ移動量LとLとが入力される。また、図3に示すように、光源から表示素子13を含むx−y平面までの距離をlとし、光源からスクリーン15を含むX−Y平面までの距離をLとし、これらのl及びLの値もパラメータとしてキーストン補正部12に入力される。Lの値は、距離センサを設けて自動的に測定するようにしたり、任意に設定可能にしたり、或いは、一般に使用される距離を想定した定数としてもよい。また、lの値は、ズームによって変化するパラメータであり、表示素子の大きさ、スクリーン上での画像の大きさ及びスクリーンまでの距離Lの値とを用いて、以下の式(2)から求めることができる。

Figure 2006074593
Wherein the keystone correction unit 12, and the projection angle θ and φ is a parameter related to keystone correction function described above, the lens movement amount L x and L y is a parameter related to lens shift function is inputted. As shown in FIG. 3, the distance from the light source to the xy plane including the display element 13 is l, and the distance from the light source to the XY plane including the screen 15 is L. The value is also input to the keystone correction unit 12 as a parameter. The value of L may be automatically measured by providing a distance sensor, may be arbitrarily set, or may be a constant assuming a generally used distance. The value of l is a parameter that changes with zooming, and is obtained from the following equation (2) using the size of the display element, the size of the image on the screen, and the value of the distance L to the screen. be able to.
Figure 2006074593

次に、このキーストン補正部12における画像処理の流れについて説明する。図3のx−y平面における表示素子13上の任意の画素の座標(x,y)が、X−Y平面におけるスクリーン15上の(X,Y)点に投射されるとすると、これらの(x,y)と(X,Y)の関係は、前述の入力されたパラメータθ、φ、L、L、l及びLを用いて以下のように表すことができる。

Figure 2006074593
Next, the flow of image processing in the keystone correction unit 12 will be described. If the coordinates (x, y) of an arbitrary pixel on the display element 13 in the xy plane of FIG. 3 are projected to the (X, Y) point on the screen 15 in the XY plane, these ( The relationship between (x, y) and (X, Y) can be expressed as follows using the previously input parameters θ, φ, L x , L y , l and L.
Figure 2006074593

上記の式(1)によれば、表示素子13上の任意の画素(x,y)がスクリーン15上のどの場所に投射されるかを演算することができる。よってこの式(1)を用いて、先ず、x−y平面における表示素子13の4頂点がスクリーン15上に投射されたときの座標を算出する。スクリーン15に対して斜めに投射されている場合には、この表示素子13の4頂点はX−Y平面におけるスクリーン15上で四角形を形成する。この四角形の中には、図5の(b)〜(i)における破線で示すように、正常なアスペクト比となる長方形の領域を選択することができ、この選択した正常なアスペクト比となる長方形の4頂点について、今度は上記の式(1)から逆算して、長方形の4頂点の表示素子13上における座標を求める。このようにして求めた表示素子13上の4点は四角形を形成しており、この歪んだ四角形内に収まるように入力映像信号を変形処理して、この逆に歪んだ四角形を投射することで、スクリーン15上に正常なアスペクト比となる長方形として映像を表示することができる。   According to the above equation (1), it is possible to calculate where on the screen 15 an arbitrary pixel (x, y) on the display element 13 is projected. Therefore, using this equation (1), first, the coordinates when the four vertices of the display element 13 in the xy plane are projected on the screen 15 are calculated. When projected obliquely to the screen 15, the four vertices of the display element 13 form a quadrangle on the screen 15 in the XY plane. As shown by the broken lines in FIGS. 5B to 5I, a rectangular area having a normal aspect ratio can be selected from the rectangle, and the selected rectangle having the normal aspect ratio can be selected. This time, the coordinates of the four vertices of the rectangle on the display element 13 are obtained by calculating backward from the above equation (1). The four points on the display element 13 obtained in this way form a quadrangle. By deforming the input video signal so as to be within the distorted quadrangle, the distorted quadrangle is projected on the contrary. The video can be displayed on the screen 15 as a rectangle having a normal aspect ratio.

このように、映像信号入力端子11から入力された映像信号は、キーストン補正部12において上記の式(1)で示した関係に基づいて、表示素子13上のどの画素を点灯させるかが決定される。式(1)には、画像処理による補正であるキーストン補正に関するパラメータθ、φと、光学系による補正であるレンズシフト機能に関するパラメータL、L及びズーム機能に関するパラメータl、Lとが全て反映されており、これらの補正の何れかを行った場合には、その補正に関するパラメータが制御部17を介して即座にキーストン補正部12の式(1)に反映される。 As described above, in the video signal input from the video signal input terminal 11, which pixel on the display element 13 is lit is determined based on the relationship expressed by the above formula (1) in the keystone correction unit 12. The In Expression (1), parameters θ and φ related to keystone correction that is correction by image processing, parameters L x and L y related to lens shift function that are correction by an optical system, and parameters l and L related to zoom function are all reflected. When any of these corrections is performed, the parameters relating to the correction are immediately reflected in the expression (1) of the keystone correction unit 12 via the control unit 17.

このように、本発明においては、上述の式(1)に全ての補正機能に関するパラメータを反映させたので、キーストン補正とレンズシフト機能による補正との両者を併用したとしても、正常なアスペクト比となる長方形に補正することができる。また、特許文献1における演算式と異なり2次曲線の特性とはならないため、投射角度の大小に関係なく適切な補正を常に行うことができる。   As described above, in the present invention, since the parameters related to all the correction functions are reflected in the above formula (1), even if both the keystone correction and the correction by the lens shift function are used in combination, the normal aspect ratio and Can be corrected to a rectangle. In addition, unlike the calculation formula in Patent Document 1, since it does not have the characteristics of a quadratic curve, appropriate correction can always be performed regardless of the projection angle.

また、レンズシフト機能による補正可能範囲(角度)とキーストン補正機能による補正可能範囲(角度)とがそれぞれ設定されていても、これらの機能が互いに独立している場合には、これらを両方使用しても補正可能範囲は角度の和とはならず、もっと狭い範囲でしか使用できなかったが、本発明においては、式(1)に全ての補正機能に関するパラメータを反映させて補正機能の整合をとったので、補正可能範囲は角度の和に略一致した角度まで補正可能となっている。   Even if the correctable range (angle) by the lens shift function and the correctable range (angle) by the keystone correction function are set, if these functions are independent of each other, both are used. However, the correctable range is not the sum of the angles and can only be used in a narrower range. However, in the present invention, the parameters related to all the correction functions are reflected in equation (1) to match the correction functions. As a result, the correctable range can be corrected up to an angle substantially coincident with the sum of the angles.

前記実施例1のようにプロジェクタ10を構成することで、画像処理による補正手段であるキーストン補正と光学系による補正手段であるレンズシフトとの整合をとることができるようになったが、前述の通り、キーストン補正はある程度の画質の劣化を伴うのに対して、レンズシフトによる補正は画質の劣化が少なく、可能な限りレンズシフトによる補正を優先して使用することが望ましい。よって、この実施例2では、図2のようにプロジェクタ20を構成して、レンズシフトによる補正が限界まで行われた後でなければキーストン補正を行えないようにした。なお、図2において図1と同一の構成のものには同一番号を付し、以下説明を省略する。   By configuring the projector 10 as in the first embodiment, the keystone correction, which is a correction unit using image processing, can be matched with the lens shift, which is a correction unit using an optical system. As described above, the keystone correction is accompanied by a certain degree of image quality deterioration, whereas the lens shift correction has little image quality deterioration, and it is preferable to use the lens shift correction as much as possible. Therefore, in the second embodiment, the projector 20 is configured as shown in FIG. 2, and the keystone correction can be performed only after the correction by the lens shift is performed to the limit. In FIG. 2, the same components as those in FIG.

図2において、選択部21には、映像信号入力端子11からの映像信号と、映像信号入力端子11からの映像信号にキーストン補正部12において画像処理を行った出力信号とが入力され、また、制御部22から入力された2つの信号のうち一方の出力を選択するための信号が入力される。制御部22では、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断し、限界値に達している場合には前記キーストン補正部からの出力を選択し、限界値に達していない場合には前記入力映像信号を選択するための信号を前記選択部に出力し、選択部21においては、レンズの移動量が限界値以下である場合の選択信号が入力されると、映像信号そのものを後段の表示素子13に出力し、レンズの移動量が限界値に達している場合の選択信号が入力されると、キーストン補正部12の出力を後段の表示素子13に出力する。   In FIG. 2, the video signal from the video signal input terminal 11 and an output signal obtained by performing image processing in the keystone correction unit 12 on the video signal from the video signal input terminal 11 are input to the selection unit 21. A signal for selecting one of the two signals input from the control unit 22 is input. The control unit 22 determines whether or not the lens movement amount has reached a limit value from the input lens position information, and if it has reached the limit value, selects the output from the keystone correction unit, When the limit value has not been reached, a signal for selecting the input video signal is output to the selection unit, and the selection unit 21 receives a selection signal when the lens movement amount is equal to or less than the limit value. Then, the video signal itself is output to the display element 13 at the subsequent stage, and when the selection signal when the lens movement amount reaches the limit value is input, the output of the keystone correction unit 12 is output to the display element 13 at the subsequent stage. Output.

このような構成とすることで、レンズシフトによる補正が限界値に達しない限り、キーストン補正を行うことができず、或いは、行ったとしてもこれをスクリーン15上の映像表示に反映させることができない構成となっており、ユーザは画質の劣化の少ない補正方法であるレンズシフトによる補正を優先的に使用することができる。なお、この実施例2においては、選択部21を設けて出力を選択するようにしたが、この選択部21を設けずとも、図1の構成における制御部17において、レンズ移動量L及びLが限界値であるか否かを判別し、限界値に達した場合のみ、制御部22に対するキーストン調整用信号入力端子19からのキーストン調整用信号の入力を受付けて、この受付けたキーストン補正に関するパラメータとしてのθ及びφ等をキーストン補正部12に出力するようにしても、同様の効果を得ることができる。 With such a configuration, keystone correction cannot be performed unless correction by lens shift reaches a limit value, or even if it is performed, this cannot be reflected in the video display on the screen 15. Thus, the user can preferentially use correction by lens shift, which is a correction method with little deterioration in image quality. In the second embodiment, has been to select the output by providing a selector 21, without providing the selector 21, the control unit 17 in the configuration of FIG. 1, a lens movement amount L x and L It is determined whether or not y is a limit value, and only when the limit value is reached, an input of a keystone adjustment signal from the keystone adjustment signal input terminal 19 to the control unit 22 is received, and this received keystone correction is related. The same effect can be obtained by outputting θ and φ as parameters to the keystone correction unit 12.

前記実施例2においては、レンズシフトによる補正が限界値に達しない限りキーストン補正による補正の効果を映像に反映させることができない構成となっていたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、レンズシフトによる補正が限界値に達していない状態でキーストン補正を行おうとした場合には、ユーザに対して注意を促すような構成にしてもよい。この場合には、レンズ移動量L及びLが限界値であるか否かを制御部17(22)で判断し、限界値でない状態でキーストン補正を行おうとした場合には、制御部17(22)からの指令で操作用の液晶表示部分などに表示を行うことで、ユーザに対して注意を促すなどの方法を採用することができる。 In the second embodiment, the correction effect by the keystone correction cannot be reflected on the video unless the correction by the lens shift reaches the limit value. However, the present invention is not limited to this. For example, when the keystone correction is performed in a state where the correction by the lens shift has not reached the limit value, the user may be alerted. In this case, the control unit 17 (22) determines whether or not the lens movement amounts L x and L y are limit values. If the keystone correction is to be performed without the limit values, the control unit 17 By displaying on the liquid crystal display portion for operation in accordance with the command from (22), it is possible to adopt a method such as calling attention to the user.

本発明によるプロジェクタ10の構成を示したブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a projector 10 according to the present invention. 本発明の他の実施例によるプロジェクタ20の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the projector 20 by the other Example of this invention. 本発明の光学系による補正に関する各種パラメータについて説明した模式図である。It is the schematic diagram explaining the various parameters regarding the correction | amendment by the optical system of this invention. (a)は、キーストン補正に関するパラメータである投射角度θを説明した模式図であり、(b)は、キーストン補正に関するパラメータである投射角度φを説明した模式図である。(A) is the schematic diagram explaining the projection angle (theta) which is a parameter regarding keystone correction | amendment, (b) is the schematic diagram explaining the projection angle (phi) which is a parameter regarding keystone correction | amendment. スクリーンに対して斜め方向から映像を投射した場合の画像の歪みについて説明した模式図である。It is the schematic diagram explaining the distortion of the image at the time of projecting an image | video from the diagonal direction with respect to a screen. レンズシフト機能を用いて映像を平行移動する場合について説明した模式図である。It is the schematic diagram demonstrated about the case where an image | video is translated using a lens shift function.

符号の説明Explanation of symbols

10…プロジェクタ、11…映像信号入力端子、12…キーストン補正部、13…表示素子、14…投射レンズ、15…スクリーン、16…レンズシフト調整用信号入力端子、17…制御部、18…レンズ駆動部、19…キーストン調整用信号入力端子、20…プロジェクタ、21…選択部、22…制御部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Projector, 11 ... Video signal input terminal, 12 ... Keystone correction | amendment part, 13 ... Display element, 14 ... Projection lens, 15 ... Screen, 16 ... Signal input terminal for lens shift adjustment, 17 ... Control part, 18 ... Lens drive , 19 ... Keystone adjustment signal input terminal, 20 ... Projector, 21 ... Selection unit, 22 ... Control unit.

Claims (5)

入力された映像信号に対してキーストン補正による画像処理を行うキーストン補正部と、このキーストン補正部からの出力信号に基づいて映像を表示する表示素子と、この表示素子に表示された映像を光源からの光を用いてスクリーンに対して投射する投射レンズと、この投射レンズを移動させるとともにレンズの位置情報を出力するレンズ駆動部と、キーストン補正に用いるパラメータ及び前記レンズ駆動部から入力されたレンズの位置情報とを前記キーストン補正部に出力する制御部とを具備し、前記制御部では、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断し、レンズの移動量が限界値に達している場合にのみキーストン補正に用いるパラメータを変更する内容のキーストン調整用信号の入力を受付けてキーストン補正部に出力するようにしたことを特徴とするプロジェクタ。   A keystone correction unit that performs image processing by keystone correction on an input video signal, a display element that displays an image based on an output signal from the keystone correction unit, and an image displayed on the display element from a light source A projection lens that projects light onto the screen using the light of the lens, a lens driving unit that moves the projection lens and outputs lens position information, parameters used for keystone correction, and a lens input from the lens driving unit And a control unit that outputs position information to the keystone correction unit. The control unit determines whether or not the lens movement amount has reached a limit value from the input lens position information. Only when the movement amount has reached the limit value, input the keystone adjustment signal that changes the parameter used for keystone correction. Projector, characterized in that so as to output the keystone correction unit put. 前記制御部において、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断し、限界値に達している場合には前記キーストン補正部からの出力を選択し、限界値に達していない場合には入力映像信号を選択するようにしたことを特徴とする請求項1記載のプロジェクタ。   In the control unit, it is determined whether or not the lens movement amount has reached a limit value from the input lens position information, and if the limit value has been reached, the output from the keystone correction unit is selected, 2. The projector according to claim 1, wherein an input video signal is selected when the limit value is not reached. 前記制御部は、入力されたレンズの位置情報からレンズの移動量が限界値に達しているか否かを判断する手段を具備し、レンズの移動量が限界値に達していない状態において、キーストン補正に用いるパラメータを変更する内容のキーストン調整用信号が入力された場合には、レンズの移動量が限界値に達していないことを通知する信号を出力する手段を具備してなることを特徴とする請求項1又は2記載のプロジェクタ。   The control unit includes means for determining whether or not the lens movement amount has reached a limit value from the input lens position information, and when the lens movement amount has not reached the limit value, the keystone correction is performed. And a means for outputting a signal notifying that the lens movement amount has not reached the limit value when a keystone adjustment signal changing the parameter used for the lens is input. The projector according to claim 1 or 2. 入力された映像信号に対してキーストン補正による画像処理を行うキーストン補正部と、このキーストン補正部からの出力信号に基づいて映像を表示する表示素子と、この表示素子に表示された映像を光源からの光を用いてスクリーンに対して投射する投射レンズと、この投射レンズを移動させるとともにレンズの位置情報を出力するレンズ駆動部と、キーストン補正に用いるパラメータ及び前記レンズ駆動部から入力されたレンズの位置情報とを前記キーストン補正部に出力する制御部とを具備し、前記キーストン補正に用いるパラメータは、投射角度の上下方向の傾きθ、投射角度の左右方向の傾きφ、光源と表示素子の間の距離l及び光源とスクリーンの間の距離Lであるものとし、レンズ駆動部から出力されるレンズの位置情報は、レンズの水平方向の移動量L及び垂直方向の移動量Lであるものとし、前記キーストン補正部では、表示素子上の画素位置(x,y)とスクリーン上の表示位置(X,Y)とが以下の式(1)の関係を有することを用いてキーストン補正による画像処理を行うことを特徴とするプロジェクタ。
Figure 2006074593
A keystone correction unit that performs image processing by keystone correction on an input video signal, a display element that displays an image based on an output signal from the keystone correction unit, and an image displayed on the display element from a light source A projection lens that projects light onto the screen using the light of the lens, a lens driving unit that moves the projection lens and outputs lens position information, parameters used for keystone correction, and a lens input from the lens driving unit And a control unit that outputs position information to the keystone correction unit, and parameters used for the keystone correction include vertical tilt θ of the projection angle, horizontal tilt φ of the projection angle, and between the light source and the display element. 1 and the distance L between the light source and the screen, and the lens position information output from the lens driving unit In the keystone correction unit, the pixel position (x, y) on the display element and the display position (X, Y) on the screen are assumed to be the horizontal movement amount L x and the vertical movement amount L y. And a projector having the relationship of the following formula (1) to perform image processing by keystone correction.
Figure 2006074593
前記キーストン補正に用いるパラメータは、投射角度の上下方向の傾きθ、投射角度の左右方向の傾きφ、光源と表示素子の間の距離l及び光源とスクリーンの間の距離Lであるものとし、レンズ駆動部から出力されるレンズの位置情報は、レンズの水平方向の移動量L及び垂直方向の移動量Lであるものとし、前記キーストン補正部では、表示素子上の画素位置(x,y)とスクリーン上の表示位置(X,Y)とが以下の式(1)の関係を有することを用いてキーストン補正による画像処理を行うことを特徴とする請求項1乃至3記載のプロジェクタ。
Figure 2006074593
The parameters used for the keystone correction are the vertical tilt θ of the projection angle, the horizontal tilt φ of the projection angle, the distance l between the light source and the display element, and the distance L between the light source and the screen. The lens position information output from the driving unit is assumed to be a horizontal movement amount L x and a vertical movement amount L y of the lens. In the keystone correction unit, the pixel position (x, y on the display element) is assumed. And the display position (X, Y) on the screen have the relationship of the following expression (1), image processing by keystone correction is performed.
Figure 2006074593
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JP2007336370A (en) * 2006-06-16 2007-12-27 Necディスプレイソリューションズ株式会社 Projector and view angle control method
KR100808100B1 (en) 2006-12-21 2008-02-28 삼성전기주식회사 Displaying apparatus for correcting image distortion
US9632401B2 (en) 2014-05-23 2017-04-25 Seiko Epson Corporation Projector

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