JP2006133260A - Projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ランプなどの光源部からの光を映像を規定する映像信号により変調し、投写映像を写し出すプロジェクタに関する。 The present invention relates to a projector for projecting a projected image by modulating light from a light source unit such as a lamp with an image signal that defines an image.
プロジェクタが投写する映像のアスペクト比は、例えば、地上波テレビ放送における4:3、または、ハイビジョン放送に対応した16:9が一般的である。プロジェクタには、この2種類のアスペクト比の映像を、1種類の所定のアスペクト比を有する映像信号を映像に変調するための光変調素子により表示することが求められている。図6は、主にPC(パーソナルコンピュータ)でプレゼンテーションを行うことを想定し、PC画面と同じ4:3のアスペクト比を持つ光変調素子としての液晶ライトバルブを備えたビジネス用のプロジェクタで、例えば、DVD(Digital Versatile Disk)プレーヤからの16:9のアスペクト比を持つ映画の映像を投写する場合の説明図である。ビジネス用のプロジェクタ60は、DVDプレーヤ61からの16:9のアスペクト比の映像信号を投写するために、スクリーンSC上に4:3の液晶ライトバルブの横幅Wを基準「16」として、縦方向Hを、縦方向Hの上下部分に黒画面Bを設けて縮小して「9」の比率を確保することにより、4:3の画面構成の中に小さな16:9の画面を作り出す。
The aspect ratio of the image projected by the projector is generally 4: 3 in terrestrial television broadcasting or 16: 9 corresponding to high-vision broadcasting, for example. Projectors are required to display images of these two types of aspect ratios using a light modulation element for modulating a video signal having one type of predetermined aspect ratio into a video. FIG. 6 is a business projector equipped with a liquid crystal light valve as a light modulation element having an aspect ratio of 4: 3, which is the same as that of a PC screen, assuming that a presentation is mainly performed on a PC (personal computer). FIG. 4 is an explanatory diagram when projecting a movie image having an aspect ratio of 16: 9 from a DVD (Digital Versatile Disk) player. In order to project a video signal having an aspect ratio of 16: 9 from the
これにより、16:9の映像を投写することができるが、黒画面Bが必要となるため、黒画面Bの部分に相当する領域分の解像度が落ちてしまう。また、黒画面Bには、若干の光が透過しているため完全な黒とならず投写映像に違和感が出てしまい、さらに、黒画面Bに放射された光は、投写映像に利用されないため、光の利用効率が落ちる等の課題があった。 Thereby, a 16: 9 image can be projected, but since the black screen B is required, the resolution corresponding to the area corresponding to the black screen B is reduced. Further, since a little light is transmitted through the black screen B, the projected image is not completely black because the light is not completely transmitted. Further, the light emitted to the black screen B is not used for the projected image. There were problems such as a decrease in light use efficiency.
このような課題を解決するため、例えば、アスペクト比4:3の光変調素子から放射される投写映像を表す投写光を、可塑性を持った反射面の曲率を変更して拡大および縮小することにより、解像度や光の利用効率を落すことなくアスペクト比16:9の投写映像を得ることができるリアプロジェクタが、特許文献1に開示されている。 In order to solve such a problem, for example, the projection light representing the projection image radiated from the light modulation element having an aspect ratio of 4: 3 is enlarged and reduced by changing the curvature of the reflecting surface having plasticity. A rear projector that can obtain a projected image with an aspect ratio of 16: 9 without degrading resolution or light utilization efficiency is disclosed in Patent Document 1.
しかしながら、特許文献1のリアプロジェクタは、可塑性を持つ反射面を、反射面の背面に設けられた複数のエアシリンダにより曲率を変更する構成のため、反射面にひずみが発生し易く、投写映像がゆがんでしまうことがある。また、光変調素子から放射された後の拡大した投写光を用いているため、反射面自体が大型となってしまう。さらに、反射面の曲率を変更する複数のエアシリンダや、エアシリンダの駆動装置なども必要であり、構成が複雑であるというような問題点を有していた。 However, since the rear projector of Patent Document 1 has a configuration in which the curvature of the reflecting surface having plasticity is changed by a plurality of air cylinders provided on the back surface of the reflecting surface, the reflecting surface is likely to be distorted, and the projected image is displayed. May be distorted. Moreover, since the enlarged projection light after radiated | emitted from a light modulation element is used, reflective surface itself will become large sized. Furthermore, a plurality of air cylinders for changing the curvature of the reflecting surface, a driving device for the air cylinder, and the like are necessary, and there is a problem that the configuration is complicated.
上記課題を解決するために、本発明では、小型で簡便な構成を持ち、所望のアスペクト比を持つ映像をゆがみなく投写することができるプロジェクタを提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a projector that has a small and simple configuration and can project an image having a desired aspect ratio without distortion.
前記目的を達成するために、本発明に係るプロジェクタは、光を供給する光源部と、光源部からの光を映像を規定する映像信号に応じて変調した所定のアスペクト比を持つ変調光を射出する光学部と、変調光を拡大し、投写映像を写し出す投写光として射出する投写部と、を備え、投写部は、投写光を、所定のアスペクト比を持つ変調光をそのままのアスペクト比で射出するか、異なるアスペクト比に変更して射出するかを、切替可能であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a projector according to the present invention emits a modulated light having a predetermined aspect ratio obtained by modulating a light source unit that supplies light and light from the light source unit according to a video signal that defines an image. And an optical unit that magnifies the modulated light and emits it as projection light for projecting a projected image, and the projection unit emits the modulated light with a predetermined aspect ratio as it is. Or switching between different aspect ratios for injection.
この構成によれば、プロジェクタは、投写光を、所定のアスペクト比を持つ変調光をそのままのアスペクト比で射出するか、異なるアスペクト比に変更して射出するかを、切替可能である。
従って、所望のアスペクト比を持つ映像を切替え可能に投写することができるプロジェクタを提供することができる。
According to this configuration, the projector can switch whether the projection light is emitted as the modulated light having a predetermined aspect ratio with the same aspect ratio or with a different aspect ratio.
Therefore, it is possible to provide a projector capable of projecting an image having a desired aspect ratio so as to be switchable.
本発明に係るプロジェクタによれば、前記投写部は、所定のアスペクト比を持つ前記変調光をそのままのアスペクト比で反射する反射鏡および前記変調光を異なるアスペクト比に変更させて反射する反射鏡を含む複数の反射鏡を有する反射鏡ブロックと、を備え、前記反射鏡ブロックは、前記光学部からの前記変調光を、複数の前記反射鏡のいずれか1つで反射することが好ましい。 According to the projector of the present invention, the projection unit includes a reflecting mirror that reflects the modulated light having a predetermined aspect ratio with the same aspect ratio, and a reflecting mirror that reflects the modulated light by changing the modulated light to a different aspect ratio. A reflecting mirror block having a plurality of reflecting mirrors, wherein the reflecting mirror block reflects the modulated light from the optical unit by any one of the reflecting mirrors.
この構成によれば、プロジェクタは、複数の反射鏡を有する反射鏡ブロックを備えることから、ひずみにより投写映像がゆがんでしまう可塑性の反射面を備えた従来のプロジェクタと異なり、それぞれの反射鏡によりゆがみなく変調光を反射する。
さらに、反射鏡ブロックは、光学部からの変調光を、複数の反射鏡のいずれか1つで反射することから、変調光を、選択された反射鏡の有するアスペクト比に応じて反射する。
従って、所望のアスペクト比を持つ映像をゆがみなく投写することができるプロジェクタを提供することができる。
According to this configuration, since the projector includes the reflecting mirror block having a plurality of reflecting mirrors, unlike a conventional projector having a plastic reflecting surface that distorts the projected image due to distortion, each projector is distorted. Without reflecting the modulated light.
Furthermore, since the reflecting mirror block reflects the modulated light from the optical unit by any one of the plurality of reflecting mirrors, the reflecting light reflects the modulated light according to the aspect ratio of the selected reflecting mirror.
Accordingly, it is possible to provide a projector that can project an image having a desired aspect ratio without distortion.
本発明に係るプロジェクタによれば、投写部は、前記変調光を拡大するための投写レンズを有し、反射鏡ブロックは、変調光を射出する光学部と、投写レンズとの間に設けられていることが好ましい。 According to the projector of the present invention, the projection unit has a projection lens for enlarging the modulated light, and the reflecting mirror block is provided between the optical unit that emits the modulated light and the projection lens. Preferably it is.
この構成によれば、プロジェクタの反射鏡ブロックは、光学部と、投写レンズとの間に設けられることから、投写レンズの後段に設けられた従来のリアプロジェクタの大きな反射面と異なり、投写レンズで拡大される前の変調光を反射可能な大きさがあれば良い。また、投写レンズの口径は、変調光が入射可能な大きさがあれば良い。
よって、反射鏡ブロックおよび投写レンズは、小型であることから、反射鏡ブロックおよび投写レンズを含むプロジェクタ全体の構成も小型とすることができる。
従って、所望のアスペクト比を持つ映像をゆがみなく投写することができる小型のプロジェクタを提供することができる。
According to this configuration, since the reflecting mirror block of the projector is provided between the optical unit and the projection lens, unlike the large reflecting surface of the conventional rear projector provided at the subsequent stage of the projection lens, the projector lens Any size that can reflect the modulated light before being enlarged is sufficient. Further, the aperture of the projection lens only needs to be large enough to allow the modulated light to enter.
Therefore, since the reflecting mirror block and the projection lens are small in size, the overall configuration of the projector including the reflecting mirror block and the projection lens can also be reduced in size.
Therefore, it is possible to provide a small projector that can project an image having a desired aspect ratio without distortion.
本発明に係るプロジェクタは、反射鏡ブロックの複数の反射鏡の中から所望の反射鏡を選択するための操作部と、操作部により反射鏡が選択されると、選択された反射鏡を光学部からの変調光を反射して投写レンズの有効拡大領域に入射可能な反射位置に移動させるアクチュエータを含む反射鏡駆動部とをさらに備えることが好ましい。 The projector according to the present invention includes an operation unit for selecting a desired reflecting mirror from a plurality of reflecting mirrors of the reflecting mirror block, and when the reflecting mirror is selected by the operating unit, the selected reflecting mirror is changed to the optical unit. It is preferable to further include a reflecting mirror driving unit including an actuator that reflects the modulated light from the lens and moves the reflected light to a reflection position where the modulated light can enter the effective enlargement region of the projection lens.
この構成によれば、操作部により反射鏡が選択されると、反射鏡駆動部は、選択された反射鏡を反射位置に移動させることから、変調光は選択された反射鏡で反射して投写レンズに入射する。
従って、選択した反射鏡に沿ったアスペクト比の映像を得ることが可能なプロジェクタを提供することができる。
According to this configuration, when the reflecting mirror is selected by the operation unit, the reflecting mirror driving unit moves the selected reflecting mirror to the reflecting position, so that the modulated light is reflected and projected by the selected reflecting mirror. Incident on the lens.
Therefore, it is possible to provide a projector capable of obtaining an image with an aspect ratio along the selected reflecting mirror.
本発明に係るプロジェクタによれば、反射鏡ブロックは、回転自在に設けられ、複数の反射鏡は、反射鏡ブロックの回転に伴い反射位置に入替わり配置されるように反射鏡ブロックに設置され、反射鏡ブロックには、さらに反射鏡ブロックを回転駆動させるアクチュエータが設置されていることが好ましい。 According to the projector according to the present invention, the reflecting mirror block is rotatably provided, and the plurality of reflecting mirrors are installed in the reflecting mirror block so that the reflecting mirror block is arranged to be switched to the reflecting position as the reflecting mirror block rotates. It is preferable that an actuator for rotating the reflecting mirror block is further installed in the reflecting mirror block.
この構成によれば、複数の反射鏡は、反射鏡ブロックの回転に伴い反射位置に入替わり配置されるように反射鏡ブロックに設置されることから、アクチュエータによる反射鏡ブロックの回転によってそれぞれの反射鏡は反射位置に移動する。よって、アクチュエータにより反射鏡ブロックの複数の反射鏡を反射位置に回転移動することができる。
従って、回転移動する反射鏡ブロックという簡便な構成により、所望のアスペクト比を持つ映像をゆがみなく投写可能なプロジェクタを提供することができる。
According to this configuration, since the plurality of reflecting mirrors are installed in the reflecting mirror block so as to be replaced with the reflecting position with the rotation of the reflecting mirror block, each reflecting mirror is rotated by the reflecting mirror block by the actuator. The mirror moves to the reflection position. Therefore, the plurality of reflecting mirrors of the reflecting mirror block can be rotated to the reflecting position by the actuator.
Therefore, it is possible to provide a projector capable of projecting an image having a desired aspect ratio without distortion by a simple configuration of a reflecting mirror block that rotates and moves.
本発明に係るプロジェクタによれば、光学部は、所定のアスペクト比の画面を持つ光変調素子を有し、外部の映像信号供給源より入力した入力映像信号に入力映像信号にて表される映像のアスペクト比を変更する処理を含む映像信号処理を施す映像信号処理部を備え、映像信号処理部は、入力映像信号にて表される映像を光変調素子の画面に一致させるように入力映像信号に映像信号処理を施すことにより第2の映像信号を生成し、光学部は、第2の映像信号に応じた変調光を射出することが好ましい。 According to the projector of the present invention, the optical unit has a light modulation element having a screen with a predetermined aspect ratio, and the video represented by the input video signal in the input video signal input from the external video signal supply source A video signal processing unit that performs video signal processing including processing for changing the aspect ratio of the input video signal so that the video represented by the input video signal matches the screen of the light modulation element. It is preferable that a second video signal is generated by performing video signal processing on the optical unit, and the optical unit emits modulated light corresponding to the second video signal.
この構成によれば、光学部は、入力映像信号にて表される映像を光変調素子の画面に一致させた第2の映像信号に応じた変調光を射出することから、入力映像信号にて表される映像のアスペクト比などに係らず、常に光変調素子の画面に一致した変調光が射出される。従って、光変調素子の持つ解像度を無駄なく活用することができるプロジェクタを提供することができる。 According to this configuration, the optical unit emits the modulated light according to the second video signal in which the video represented by the input video signal matches the screen of the light modulation element. Regardless of the aspect ratio of the displayed image, the modulated light always coincides with the screen of the light modulation element. Therefore, it is possible to provide a projector that can utilize the resolution of the light modulation element without waste.
本発明に係るプロジェクタは、入力映像信号に含まれる識別信号に規定された映像のアスペクト比情報を読み取る識別部を、さらに有し、投写光により投写される映像のアスペクト比が、識別部が読み取った入力映像信号にて規定された映像のアスペクト比と同一になるように反射鏡を選択し、選択された反射鏡が反射位置に移動するように反射鏡駆動部にコマンドを発する制御部を備えることが好ましい。 The projector according to the present invention further includes an identification unit that reads the aspect ratio information of the video specified by the identification signal included in the input video signal, and the identification unit reads the aspect ratio of the image projected by the projection light. A control unit that selects a reflecting mirror so that the aspect ratio of the image specified by the input video signal is the same, and issues a command to the reflecting mirror drive unit so that the selected reflecting mirror moves to the reflecting position. It is preferable.
この構成によれば、制御部は、投写する映像のアスペクト比が、識別部が読み取った映像のアスペクト比と同一になるように反射鏡を選択し、選択した反射鏡が反射位置に来るように反射鏡駆動部にコマンドを発することから、プロジェクタは入力した映像信号に規定された映像のアスペクト比と同一のアスペクト比の映像を投写する。従って、入力した映像信号に規定された映像のアスペクト比と同一のアスペクト比の投写映像を得ることが可能なプロジェクタを提供することができる。 According to this configuration, the control unit selects the reflecting mirror so that the aspect ratio of the projected image is the same as the aspect ratio of the image read by the identifying unit, and the selected reflecting mirror comes to the reflection position. Since the command is issued to the reflecting mirror drive unit, the projector projects an image having the same aspect ratio as the aspect ratio of the image defined in the input image signal. Therefore, it is possible to provide a projector capable of obtaining a projected image having the same aspect ratio as the image specified in the input video signal.
本発明に係るプロジェクタによれば、反射鏡ブロックは、光学部が放射する4:3のアスペクト比を持つ変調光をそのままのアスペクト比で反射する平面鏡と、変調光の持つ4:3のアスペクト比を縦方向は変えずに横方向を拡大することにより16:9のアスペクト比を持つ変調光に変換する凸面鏡とを有することが好ましい。 According to the projector of the present invention, the reflecting mirror block includes the plane mirror that reflects the modulated light having the aspect ratio of 4: 3 radiated by the optical unit with the same aspect ratio, and the 4: 3 aspect ratio of the modulated light. It is preferable to have a convex mirror that converts the light into modulated light having an aspect ratio of 16: 9 by enlarging the horizontal direction without changing the vertical direction.
この構成によれば、平面鏡は、4:3のアスペクト比を持つ変調光をそのままのアスペクト比で反射し、凸面鏡は、4:3のアスペクト比の変調光を、反射により16:9のアスペクト比を持つ変調光に変換する。従って、反射鏡の選択によりアスペクト比4:3または16:9のアスペクト比を持つ映像を投写することが可能なプロジェクタを提供することができる。 According to this configuration, the plane mirror reflects the modulated light having the aspect ratio of 4: 3 at the same aspect ratio, and the convex mirror reflects the modulated light having the aspect ratio of 4: 3 by the reflection to the aspect ratio of 16: 9. Convert to modulated light. Therefore, it is possible to provide a projector capable of projecting an image having an aspect ratio of 4: 3 or 16: 9 by selecting a reflecting mirror.
本発明に係るプロジェクタによれば、反射鏡ブロックは、変調光の持つ4:3のアスペクト比の横方向は変えずに縦方向を縮小することにより16:9のアスペクト比を持つ変調光に変換する凹面鏡を、さらに備えることが好ましい。 According to the projector of the present invention, the reflector block is converted into modulated light having an aspect ratio of 16: 9 by reducing the vertical direction without changing the horizontal direction of the 4: 3 aspect ratio of the modulated light. It is preferable to further include a concave mirror.
この構成によれば、凹面鏡は、変調光の持つ4:3のアスペクト比の横方向は変えずに縦方向を縮小することにより16:9のアスペクト比を持つ変調光に変換する。よって、凹面鏡および凸面鏡の選択によって、映像を投写したときに、投写映像の大きさの異なる16:9のアスペクト比を持つ映像を得ることができる。
従って、投写するスクリーンの状況に応じて映像の大きさの選択が可能なプロジェクタを提供することができる。
According to this configuration, the concave mirror converts the modulated light having the aspect ratio of 16: 9 by reducing the vertical direction without changing the horizontal direction of the 4: 3 aspect ratio of the modulated light. Therefore, by selecting the concave mirror and the convex mirror, it is possible to obtain an image having an aspect ratio of 16: 9 having a different size of the projected image when the image is projected.
Therefore, it is possible to provide a projector that can select the size of an image according to the state of a screen to be projected.
本発明に係るプロジェクタによれば、反射鏡ブロックは、光学部が放射する16:9のアスペクト比を持つ変調光をそのままのアスペクト比で反射する平面鏡と、変調光の持つ16:9のアスペクト比を横方向は変えずに縦方向を拡大することにより4:3のアスペクト比を持つ変調光に変換する凸面鏡とを有することが好ましい。 According to the projector according to the present invention, the reflecting mirror block includes a plane mirror that reflects the modulated light having the aspect ratio of 16: 9 emitted from the optical unit with the same aspect ratio, and the 16: 9 aspect ratio of the modulated light. It is preferable to have a convex mirror that converts the light into modulated light having an aspect ratio of 4: 3 by enlarging the vertical direction without changing the horizontal direction.
この構成によれば、平面鏡は、16:9のアスペクト比を持つ変調光をそのままのアスペクト比で反射し、凸面鏡は、16:9のアスペクト比の変調光を、反射により4:3のアスペクト比を持つ変調光に変換する。従って、反射鏡の選択によりアスペクト比16:9または4:3のアスペクト比を持つ映像を投写することが可能なプロジェクタを提供することができる。 According to this configuration, the plane mirror reflects the modulated light having the aspect ratio of 16: 9 with the same aspect ratio, and the convex mirror reflects the modulated light with the aspect ratio of 16: 9 by the reflection to the aspect ratio of 4: 3. Convert to modulated light. Therefore, it is possible to provide a projector capable of projecting an image having an aspect ratio of 16: 9 or 4: 3 by selecting a reflecting mirror.
本発明に係るプロジェクタによれば、反射鏡ブロックは、変調光の持つ16:9のアスペクト比の縦方向は変えずに横方向を縮小することにより4:3のアスペクト比を持つ変調光に変換する凹面鏡を、さらに備えることが好ましい。 According to the projector of the present invention, the reflector block is converted into modulated light having an aspect ratio of 4: 3 by reducing the horizontal direction without changing the vertical direction of the 16: 9 aspect ratio of the modulated light. It is preferable to further include a concave mirror.
この構成によれば、凹面鏡は、変調光の持つ16:9のアスペクト比の縦方向は変えずに横方向を縮小することにより4:3のアスペクト比を持つ変調光に変換する。よって、凹面鏡および凸面鏡の選択によって、映像を投写したときに、投写映像の大きさの異なる4:3のアスペクト比を持つ映像を得ることができる。
従って、投写するスクリーンの状況に応じて映像の大きさの選択が可能なプロジェクタを提供することができる。
According to this configuration, the concave mirror converts the modulated light into the modulated light having the aspect ratio of 4: 3 by reducing the horizontal direction without changing the vertical direction of the 16: 9 aspect ratio of the modulated light. Thus, by selecting the concave mirror and the convex mirror, it is possible to obtain an image having an aspect ratio of 4: 3 with different sizes of the projected image when the image is projected.
Therefore, it is possible to provide a projector that can select the size of an image according to the state of a screen to be projected.
本発明に係るプロジェクタの制御方法によれば、光を供給する光源部と、光源部からの光を映像を規定する映像信号に応じて変調した所定のアスペクト比を持つ変調光を射出する光学部と、変調光をそのままのアスペクト比で反射する反射鏡および変調光を異なるアスペクト比に変更させて反射する反射鏡を含む複数の反射鏡を有する反射鏡ブロックと、変調光を拡大し、投写映像を写し出す投写光として射出する投写部と、映像信号に含まれる識別信号に規定された映像のアスペクト比情報を読み取る識別部を、を備えたプロジェクタの制御方法であって、識別部が入力した映像信号に規定された映像のアスペクト比情報を読み取る識別工程と、投写光により投写される映像のアスペクト比が、識別工程にて読み取った映像信号に規定された映像のアスペクト比と同一になるように反射鏡ブロックの反射鏡を選択する反射鏡選択工程と、反射鏡選択工程にて選択された反射鏡により、変調光を投写部に反射する反射工程と、を含むことが好ましい。 According to the projector control method of the present invention, a light source unit that supplies light, and an optical unit that emits modulated light having a predetermined aspect ratio obtained by modulating light from the light source unit according to a video signal that defines an image A reflecting mirror block having a plurality of reflecting mirrors including a reflecting mirror that reflects the modulated light with the same aspect ratio and a reflecting mirror that reflects the modulated light by changing the aspect ratio to a different aspect ratio; A projector control method comprising: a projection unit that emits projection light for projecting light; and an identification unit that reads image aspect ratio information defined in an identification signal included in the video signal. The identification process for reading the aspect ratio information of the image specified in the signal and the aspect ratio of the image projected by the projection light are specified in the video signal read in the identification process. A reflecting mirror selecting step of selecting the reflecting mirror of the reflecting mirror block so as to be the same as the aspect ratio of the image, a reflecting step of reflecting the modulated light to the projection unit by the reflecting mirror selected in the reflecting mirror selecting step; It is preferable to contain.
この制御方法によれば、反射鏡選択工程では、識別工程にて読み取った映像信号に規定された映像のアスペクト比と同一になるように反射鏡ブロックの反射鏡を選択し、反射工程では、選択された反射鏡は変調光を投写部に反射することから、プロジェクタは、映像信号に規定された映像のアスペクト比通りの映像を投写する。
従って、入力した映像信号に規定された映像のアスペクト比と同一のアスペクト比の投写映像を得ることが可能なプロジェクタの制御方法を提供することができる。
According to this control method, in the reflector selection step, the reflector of the reflector block is selected so as to be the same as the aspect ratio of the image defined in the video signal read in the identification step, and in the reflection step, the selection is performed. Since the reflected mirror reflects the modulated light to the projection unit, the projector projects an image according to the aspect ratio of the image defined in the image signal.
Therefore, it is possible to provide a projector control method capable of obtaining a projected image having the same aspect ratio as that of the image defined in the input image signal.
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。
(実施形態)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(Embodiment)
図1は、一実施形態のプロジェクタの概略構成図である。まず、プロジェクタ100の概略構成について説明する。プロジェクタ100は、PC(パーソナルコンピュータ)40や、例えばDVDプレーヤである映像信号供給装置50から映像信号Vinの供給を受け、投写映像を生成する。プロジェクタ100は、光源としてのランプ1が放射した光を、赤色光、青色光、緑色光の光の3原色成分に分離し、各色光毎に光変調素子としての各色光用の液晶ライトバルブ2R,2G,2Bにより映像信号に応じて変調し、再度合成してスクリーンSCに投写する、いわゆる「液晶3板式プロジェクタ」である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a projector according to an embodiment. First, a schematic configuration of the
プロジェクタ100は、ランプ1、液晶ライトバルブ2R,2G,2B、映像コンバータ3、映像信号処理部4、映像補正部5、液晶パネル駆動部6、操作部としてのリモコン7、操作受付け部8、電源部9、バラスト10、制御部11、光学部12、反射鏡ブロック13、反射鏡駆動部14、投写レンズ15、ステッピングモータ20、ロータリーエンコーダ21などから構成されている。
ランプ1は、例えば、高圧水銀ランプや、メタルハライドランプ及びハロゲンランプのような高輝度が得られる放電式ランプである。
液晶ライトバルブ2Rは赤色光用、2Gは緑色光用、2Bは青色光用である。いずれもアスペクト比は4:3であり、後述する光学部12の構成に含まれている。
The
The lamp 1 is, for example, a discharge lamp capable of obtaining high brightness such as a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, and a halogen lamp.
The liquid
映像コンバータ3は、PC40から入力されるアナログRGB信号VinをA/D変換し、デジタル映像信号Dinとして出力する。また、例えば、映像信号供給装置50として、ビデオプレーヤが接続されている場合は、ビデオプレーヤからのアナログ信号であるコンポジット信号を内蔵するデコーダで複合化し、コンポーネント信号としてからA/D変換し、デジタル映像信号Dinとして出力する。
映像コンバータ3は、入力映像信号Vinで表される映像のアスペクト比を識別するために入力映像信号Vinの同期信号を後述する制御部11に送る。
The
The
映像信号処理部4は、映像コンバータ3から入力するデジタル映像信号Dinを、液晶ライトバルブ2R,2G,2Bで表示するのに適した信号とするために、映像データをフレームメモリ(図示せず)に書き込み、所定の条件で読み出すなどの映像信号処理を行う。映像信号処理には、入力映像信号Dinで表される映像を拡大および縮小することにより液晶ライトバルブ2R,2G,2Bの持つ解像度に合わせるスケーリング処理や、1秒間における描画更新回数を示すフレームレート変換が含まれる。入力映像信号Dinは、このような映像信号処理が施され、デジタル映像信号Dscとして出力される。液晶ライトバルブ2R,2G,2Bのアスペクト比が、4:3であるため、入力映像信号Dinで表される映像のアスペクト比が4:3のときには、アスペクト比の変更は必要ない。入力映像信号Dinで表される映像が持つアスペクト比が16:9のときには、横方向16を基準として、縦方向を拡大する映像信号処理を施し、アスペクト比4:3の映像信号Dscとして出力する。
The video
映像補正部5は、映像信号処理部4からのデジタル映像信号Dscに、映像信号Dscの有する階調値を液晶ライトバルブ2R,2G,2Bで表示するのに適した階調値に変換するγ補正や、液晶ライトバルブ2R,2G,2Bに固有の輝度むらなどに起因する色むら補正処理を施し、映像信号Doutとして出力する。
液晶パネル駆動部6は、液晶ライトバルブ2R,2G,2Bに映像補正部5から入力した映像信号Doutと、駆動電圧などを供給し、液晶ライトバルブ2R,2G,2Bに映像を写し出す。
The video correction unit 5 converts the gradation value of the video signal Dsc into a gradation value suitable for displaying on the liquid
The liquid crystal
操作部としてのリモコン7は、プロジェクタ100を起動/終動させるための「電源ボタン」や、投写する映像のアスペクト比を選択する「画面モード切替えボタン」、各種機能を選択する「十字型ボタン」、入力している映像信号を切替える「映像ソース切替えボタン」、投写映像のアスペクト比を入力映像信号のアスペクト比と合わせる「画面モード自動選択ボタン」、選択した機能を決定する「決定ボタン」などのプロジェクタ100を操作するための複数のボタン(いずれも図示せず)を備えている。なお、プロジェクタ100は、リモコン7の他にも、プロジェクタ100の外装面に設けられた複数の操作スイッチ(図示せず)などにより操作することが可能である。
The remote control 7 as an operation unit includes a “power button” for starting / stopping the
操作受付け部8は、リモコン7への各種操作が成されると、リモコン7からの赤外線信号を受付け、後述する制御部11へ各種動作のトリガとなる操作信号を送る。
電源部9は、外部電源19からの交流電力をプラグから導き、内蔵するAC/DC変換部(いずれも図示せず)にて変圧、整流および平滑するなどの処理を施すことにより安定化させた直流電圧をプロジェクタ100の各部に供給する。
バラスト10は、電源部9からの電力供給を受け、放電式ランプであるランプ1を点灯するために高電圧を発生して放電経路を形成するイグナイタ回路と、点灯後の安定した点灯状態を維持するためのバラスト回路(いずれも図示せず)を備えている。
When various operations are performed on the remote controller 7, the operation receiving unit 8 receives an infrared signal from the remote controller 7, and sends operation signals that trigger various operations to the
The
The
制御部11は、MCU(Micro Controller Unit)であり、内部に記憶部(図示せず)を含んでいる。フラッシュメモリなどの不揮発性メモリから構成された記憶部には、例えば、プロジェクタ100を起動させるときの起動プログラムや、後述する画面モード切替え時における選択アスペクト比に対応した反射鏡ブロック13の移動位置データなどの各種動作プログラムや、設定データなどが格納されている。制御部11は、図1において白抜きの双方向矢印で示されたバスラインを介して、各部との信号のやり取りを行い、また、操作受付け部8からの操作信号などに沿って各部の動作を制御する。
制御部11は、例えば、入力映像ソースの選択状況や、各種操作による動作状況等を、投写映像に重畳させて表示するOSD(On-Screen Display)機能を司る。例えば、リモコン7などの操作により操作受付け部8から操作信号が入力すると、操作内容に応じて、映像信号処理部4にOSDコマンドを送り、「入力:PC1」などの文字を投写映像に重畳させる。投写映像に重畳させる定型文字情報などは、内蔵する記憶部に格納されている。
さらに、制御部11は、内蔵するカウンタなどにより映像コンバータ3からの入力映像信号Vinの同期信号の周波数を測定し、記憶部のアスペクト比テーブルを参照することにより、入力映像信号のアスペクト比を識別する識別部としても機能する。
The
The
Further, the
光学部12は、ランプ1が放射する白色光を輝度分布の安定した略平行光に変換するインテグレータ光学系と、白色光を光の3原色である赤色、緑色、青色の各色光成分に分離して各色光用の液晶ライトバルブ2R,2G,2Bに供給する分離光学系(いずれも図示せず)と、液晶ライトバルブ2R,2G,2Bにて各色光毎に映像信号Doutに応じて変調された各色光を、再度合成する合成光学系とから構成されている。なお、インテグレータ光学系および分離光学系については、本発明の本旨ではないため、詳細な説明を省略する。液晶ライトバルブ2R,2G,2Bからの各色光毎の変調光は、青色光を反射し緑色光を透過するダイクロイック膜17と、赤色光を反射し緑色光を透過するダイクロイック膜18と、を備える合成光学系としてのクロスダイクロイックプリズム16により合成され、映像信号Doutに応じて変調されたフルカラーで略平行光の変調光L1として射出される。
The
反射鏡ブロック13は、反射鏡A、反射鏡B、反射鏡Cから構成されている。図1は、反射鏡ブロック13の反射鏡Aが選択された状態を示しており、反射鏡Aの反射面は、光学部12からの変調光L1を反射し、反射した変調光L1を後述する投写レンズ15の有効拡大領域に入射させることができる反射位置Mに設置されている。反射鏡ブロック13は、回転中心Pを中心にして回転自在に設けられており、回転することにより、反射鏡A、反射鏡B、反射鏡Cのそれぞれの反射面の中心を反射位置Mに移動させる。反射鏡Aの反射した変調光L1で表される画面の中心である反射面の中心は、反射位置Mと一致している。反射鏡Aは、反射鏡Aの反射面の中心と、反射鏡ブロック13の回転中心Pとを結ぶ線が、回転中心Pからの放射線の1つとなるように反射鏡ブロック13に配置されている。反射鏡Aは平面鏡であり、光学部12からの4:3のアスペクト比の変調光L1をそのままのアスペクト比で反射し、投写レンズ15へ射出する。反射鏡Aが、変調光L1の光束を反射する反射角度αは、約90°である。
The reflecting
以下、図1に加えて、図2と図3を適宜用いて説明する。図2は、反射鏡ブロック13の反射鏡Bが選択されているときの反射鏡Bの作用についての説明図である。図3は、反射鏡ブロック13の反射鏡Cが選択されているときの反射鏡Cの作用についての説明図である。
反射鏡Bは凸面鏡であり、光学部12からの4:3のアスペクト比の変調光L1を、縦方向は変えずに横方向を拡大することにより図2に示すように、16:9のアスペクト比の変調光L2に変換する。図2では、変調光L1で表される映像V1、変調光L2で表される映像V2として示している。以降、反射鏡Bで変換される映像V2を「画面モード16:9,Bモード」と呼ぶ。反射鏡Bの反射した変調光L2で表される映像V2の中心は、反射位置Mと一致している。反射鏡Bは、反射鏡Bの映像V2の中心と、反射鏡ブロック13の回転中心Pとを結ぶ線が、回転中心Pからの放射線の1つとなるように反射鏡ブロック13に配置されている。反射鏡Bが、変調光L1の光束を反射する反射角度αは、約90°である。
Hereinafter, in addition to FIG. 1, it demonstrates using FIG. 2 and FIG. 3 suitably. FIG. 2 is an explanatory diagram of the operation of the reflecting mirror B when the reflecting mirror B of the reflecting
The reflecting mirror B is a convex mirror, and the modulated light L1 having an aspect ratio of 4: 3 from the
反射鏡Cは凸面鏡であり、光学部12からの4:3のアスペクト比の変調光L1を、横方向は変えずに縦方向を縮小することにより図3に示すように、16:9のアスペクト比の変調光L3に変換する。図3では、変調光L1で表される映像V1、変調光L3で表される映像V3として示している。以降、反射鏡Cで変換される映像V3を「画面モード16:9,Cモード」と呼ぶ。反射鏡Cの反射した変調光L3で表される映像V3の中心は、反射位置Mと一致している。反射鏡Cは、反射鏡Cの映像V3の中心と、反射鏡ブロック13の回転中心Pとを結ぶ線が、回転中心Pからの放射線の1つとなるように反射鏡ブロック13に配置されている。反射鏡Cが、変調光L1の光束を反射する反射角度αは、約90°である。
The reflecting mirror C is a convex mirror, and the modulated light L1 having an aspect ratio of 4: 3 from the
「画面モード16:9,Bモード」と、「画面モード16:9,Cモード」は、どちらを選択してもアスペクト比16:9の映像を得ることができるが、プロジェクタ100の設置状態および投写環境により好ましい方を選択する。図2、図3および図6を用いて説明する。なお、図6では、プロジェクタ60を、100と読み替えて説明する。例えば、プロジェクタ100の設置状態として、プロジェクタ100が会議室の天井に固定設置され、投写環境としては、会議室の壁面にアスペクト比4:3のスクリーンSCが設置されている。
Although “screen mode 16: 9, B mode” and “screen mode 16: 9, C mode” can be selected, an image with an aspect ratio of 16: 9 can be obtained. Select the preferred one according to the projection environment. This will be described with reference to FIGS. 2, 3 and 6. In FIG. 6, the
スクリーンSCの位置は、プロジェクタ100から距離Dの場所に設置され、プロジェクタ100がアスペクト比4:3の映像を投写したときにスクリーン面を無駄なく一杯に使えるようになっている。このような環境下で、「画面モード16:9,Bモード」を選択すると、変調光L2は、横方向Wが拡大されているため、映像V2はスクリーンSCから横サイドがはみ出した映像となってしまう。後述する投写レンズ15のズーム機能によりスクリーンSC内に収めるように調整することも可能だが、ズーム機能などがマニュアル操作であれば、脚立などで天井まで手を伸ばすなどして煩わしい調整操作をしなければならない。ここで、「画面モード16:9,Cモード」を選択すると、変調光L3は、横方向Wを基準として縦方向Hが縮小されているため、映像V3はスクリーンSCからはみ出すことなくスクリーンSC内に収まる。また、反射鏡Aを選択しアスペクト比4:3の映像を投写していたときの投写レンズ15のズームおよびフォーカス設定はそのまま活用できるため、煩わしい調整操作をしなくても済む。
The position of the screen SC is set at a distance D from the
図1に戻る。反射鏡Aは、例えば、平坦な面を持つ合成樹脂の表面に、反射率が高い銀やアルミニウムなどの金属をスパッタリングして均一な薄膜層を設けることにより反射面を構成している。反射鏡Bおよび反射鏡Cは、例えば、所望の凹凸面を設けた合成樹脂の表面に、反射率が高い銀やアルミニウムなどの金属をスパッタリングして均一な薄膜層を設けることにより反射面を構成している。反射鏡A,B,C共に、固定された平面または曲面を備えることにより常に平面度または曲率の一定した反射面で変調光L1を反射する。 Returning to FIG. For example, the reflecting mirror A forms a reflecting surface by sputtering a metal such as silver or aluminum having a high reflectance on the surface of a synthetic resin having a flat surface to provide a uniform thin film layer. For example, the reflecting mirror B and the reflecting mirror C are configured by forming a uniform thin film layer by sputtering a metal such as silver or aluminum having a high reflectance on the surface of a synthetic resin having a desired uneven surface. is doing. The reflecting mirrors A, B, and C each have a fixed plane or curved surface, so that the modulated light L1 is always reflected by a reflecting surface having a constant flatness or curvature.
反射鏡A、反射鏡B、反射鏡Cは、反射鏡ブロック13の回転中心Pを中心にして、それぞれの反射面の中心が等角度βになるように設置されている。角度βは、約120°である。反射鏡ブロック13には、反射鏡ブロック13を回転中心Pを中心にして回転させるためのアクチュエータとしてのステッピングモータ20が接続している。ステッピングモータ20には、ステッピングモータ20の回転角度を検出するための、ロータリーエンコーダ21が接続している。ロータリーエンコーダ21が検出した回転信号Rは、制御部11のI/Oポートに入力する。
The reflecting mirror A, the reflecting mirror B, and the reflecting mirror C are installed so that the centers of the respective reflecting surfaces are equiangular β with the rotation center P of the reflecting
反射鏡駆動部14は、制御部11の指示に従い、反射鏡ブロック13に接続するステッピングモータ20に駆動パルスを供給することにより回転させ、反射鏡ブロック13を回転移動する。
投写レンズ15は、凸レンズなどから構成されており、反射鏡ブロック13からの変調光L1〜L3をそのままのアスペクト比で拡大して投写光とし、スクリーンSCに映像を投写する。投写レンズ15は、投写光の拡大率を調整するズーム機能や、投写光の焦点を調整するフォーカス機能を有している。
The reflecting
The
続いて、図1と図4を用いて、プロジェクタ100が投写する映像のアスペクト比をマニュアル設定する「アスペクト比マニュアル設定」処理の流れについて制御部11を主体として説明する。図4は、アスペクト比をマニュアルで設定する場合のフローチャートである。プロジェクタ100には、PC40と、映像信号供給装置50としてDVDプレーヤが接続されており、PC40からは4:3のアスペクト比のプレゼンテーション用の映像信号Vinが入力し、DVDプレーヤからは、16:9の映画のVinが入力している。まず、初期状態として、プロジェクタ100は、PC40からの4:3のアスペクト比のプレゼンテーション用の映像信号Vinにて表される映像を4:3のアスペクト比のまま投写しており、これを、マニュアル操作により16:9のBモードに切替える流れについて説明する。
Next, the flow of the “aspect ratio manual setting” process for manually setting the aspect ratio of the image projected by the
ステップS1では、制御部11は、リモコン7の「画面モード切替えボタン」の操作の有無について操作受付け部8からの操作信号により判断する。「画面モード切替えボタン」の操作がないときには、引き続き「画面モード切替えボタン」の操作を待ち受ける。「画面モード切替えボタン」の操作が成されたときには、ステップS2へ進む。
ステップS2では、制御部11は、「画面モード切替えボタン」の操作が成されたことから、投写するプレゼンテーション映像に、OSD機能により、「画面モード4:3?」という表示を重畳させて表示させ、ステップS3へ進む。
In step S <b> 1, the
In step S2, since the operation of the “screen mode switching button” has been performed, the
ステップS3では、制御部11は、再度、「画面モード切替えボタン」の操作の有無について操作受付け部8からの操作信号により判断する。「画面モード切替えボタン」は、操作回数に応じて「画面モード4:3」、「画面モード16:9,Bモード」、「画面モード16:9,Cモード」、表示なし、を循環して切替える。ここでは、「画面モード切替えボタン」の操作が成されたため、ステップS4に進む。
ステップS4では、制御部11は、「画面モード切替えボタン」の操作が成されたことから、投写するプレゼンテーション映像に、OSD機能により、「画面モード16:9,Bモード?」という表示を重畳させて表示させ、ステップS5へ進む。
ステップS5では、「画面モード切替えボタン」の操作の有無について操作受付け部8からの操作信号により判断する。ここでは、「画面モード切替えボタン」の操作は成されなかったため、ステップS6へ進む。
In step S <b> 3, the
In step S4, since the operation of the “screen mode switching button” has been performed, the
In step S <b> 5, whether or not the “screen mode switching button” is operated is determined based on an operation signal from the operation receiving unit 8. Here, since the operation of the “screen mode switching button” has not been performed, the process proceeds to step S6.
ステップS6では、制御部11は、「決定ボタン」の操作の有無について操作受付け部8からの操作信号により判断する。「決定ボタン」の操作が一定時間(例えば30秒間)成されなかった場合、アスペクト比マニュアル設定モードを抜け、初期状態に戻る。ここでは、「決定ボタン」操作が成されたため、ステップS7へ進む。
ステップS7では、制御部11は、現在選択されているアスペクト比が、ステップS6で選択した「画面モード16:9,Bモード」と同じか否か判断する。制御部11は、反射鏡ブロック13の回転角度を検出する前記ロータリーエンコーダ21からの回転信号Rと、内蔵する記憶部の反射鏡ブロック13の移動位置データから、反射位置Mにセットされている反射鏡を識別する。識別された反射鏡が、反射鏡Bであった場合、現在の設定と同じであることから、初期状態に戻り、そのままの画面モードで投写を継続する。ここでは、現在の選択されているアスペクト比が、4:3であり、「画面モード16:9,Bモード」と異なることから、ステップS8へ進む。
In step S <b> 6, the
In step S7, the
ステップS8では、制御部11は、内蔵する記憶部から「画面モード16:9,Bモード」とするために、反射鏡Bを反射位置Mにセットするための移動データを読み込み、ステップS9へ進む。
ステップS9では、制御部11は、反射鏡Bを反射位置Mにセットするための駆動コマンドを反射鏡駆動部14に送り、反射鏡ブロック13に接続する前記ステッピングモータ20を駆動し、反射鏡Bを反射位置Mにセットする。これにより、投写される映像は16:9のアスペクト比となる。ここで、リモコン7の「映像ソース切替えボタン」が操作されると、入力映像信号の切替えが成されて、プレゼンテーション映像から、アスペクト比16:9の映画映像に切り替わる。
In step S8, the
In step S9, the
続いて、プロジェクタ100が「画面モード16:9,Bモード」で映画映像を投写している状態から、マニュアル操作により、「画面モード16:9,Cモード」に切替える流れを説明する。
ステップS1からステップS4までの説明は前記「画面モード16:9,Bモード」選択処理と同様であるので、ステップS5より説明する。
Next, a flow of switching from the state in which the
Since the description from step S1 to step S4 is the same as the “screen mode 16: 9, B mode” selection process, it will be described from step S5.
ステップS5では、制御部11は、「画面モード切替えボタン」の操作の有無について操作受付け部8からの操作信号により判断する。ここで、「画面モード切替えボタン」の操作が成されたため、ステップS10へ進む。
ステップS10では、制御部11は、「画面モード切替えボタン」の操作が成されたことから、投写するプレゼンテーション映像に、OSD機能により、「画面モード16:9,Cモード?」という表示を重畳させて表示させ、ステップS11へ進む。
ステップS11では、制御部11は、再度、「画面モード切替えボタン」の操作の有無について操作受付け部8からの操作信号により判断する。「画面モード切替えボタン」の操作が成された場合は、アスペクト比マニュアル設定モードを抜け、初期状態に戻る。ここでは、「画面モード切替えボタン」の操作が成されなかったため、ステップS12へ進む。
In step S <b> 5, the
In step S10, since the operation of the “screen mode switching button” has been performed, the
In step S <b> 11, the
ステップS12では、制御部11は、「決定ボタン」の操作の有無について操作受付け部8からの操作信号により判断する。「決定ボタン」の操作が一定時間(例えば30秒間)成されなかった場合、アスペクト比マニュアル設定モードを抜け、初期状態に戻る。ここでは、「決定ボタン」操作が成されたため、ステップS13へ進む。
ステップS13では、制御部11は、現在選択されているアスペクト比が、ステップS12で選択した「画面モード16:9,Cモード」と同じか否か判断する。制御部11は、反射鏡ブロック13の回転角度を検出する前記ロータリーエンコーダ21からの回転信号Rと、内蔵する記憶部の反射鏡ブロック13の移動位置データから、反射位置Mにセットされている反射鏡を識別する。識別された反射鏡が、反射鏡Cであった場合、現在の設定と同じであることから、初期状態に戻り、そのままの画面モードで投写を継続する。ここでは、現在の選択されているアスペクト比が、「画面モード16:9,Bモード」であり、「画面モード16:9,Cモード」と異なることから、ステップS14へ進む。
In step S <b> 12, the
In step S13, the
ステップS14では、制御部11は、内蔵する記憶部から「画面モード16:9,Cモード」とするために、反射鏡Cを反射位置Mにセットするための移動データを読み込み、ステップS15へ進む。
ステップS15では、制御部11は、反射鏡Cを反射位置Mにセットするための駆動コマンドを反射鏡駆動部14に送り、反射鏡ブロック13に接続する前記ステッピングモータ20を駆動し、反射鏡Cを反射位置Mにセットする。これにより、投写される映像は「画面モード16:9,Cモード」となる。
In step S14, the
In step S15, the
続いて、プロジェクタ100が「画面モード16:9,Cモード」で映画映像を投写している状態から、マニュアル操作により、「画面モード4:3」に切替える流れを説明する。
ステップS1からステップS2までの説明は前記「画面モード16:9,Bモード」選択処理と同様であるので、ステップS3より説明する。
Next, a flow of switching from the state in which the
Since the description from step S1 to step S2 is the same as the “screen mode 16: 9, B mode” selection process, it will be described from step S3.
ステップS3では、制御部11は、「画面モード切替えボタン」の操作の有無について操作受付け部8からの操作信号により判断する。ここでは、「画面モード切替えボタン」の操作が成されなかったため、ステップS16に進む。
ステップS16では、制御部11は、「決定ボタン」の操作の有無について操作受付け部8からの操作信号により判断する。「決定ボタン」の操作が一定時間(例えば30秒間)成されなかった場合、アスペクト比マニュアル設定モードを抜け、初期状態に戻る。ここでは、「決定ボタン」操作が成されたため、ステップS17へ進む。
In step S <b> 3, the
In step S <b> 16, the
ステップS17では、制御部11は、現在選択されているアスペクト比が、ステップS16で選択した「画面モード4:3」と同じか否か判断する。制御部11は、反射鏡ブロック13の回転角度を検出する前記ロータリーエンコーダ21からの回転信号Rと、内蔵する記憶部の反射鏡ブロック13の移動位置データから、反射位置Mにセットされている反射鏡を識別する。識別された反射鏡が、反射鏡Aであった場合、現在の設定と同じであることから、初期状態に戻り、そのままの画面モードで投写を継続する。ここでは、現在の選択されているアスペクト比が、「画面モード16:9,Bモード」であり、「画面モード4:3」と異なることから、ステップS18へ進む。
In step S17, the
ステップS18では、制御部11は、内蔵する記憶部から「画面モード4:3」とするために、反射鏡Aを反射位置Mにセットするための移動データを読み込み、ステップS19へ進む。
ステップS19では、制御部11は、反射鏡Aを反射位置Mにセットするための駆動コマンドを反射鏡駆動部14に送り、反射鏡ブロック13に接続する前記ステッピングモータ20を駆動し、反射鏡Aを反射位置Mにセットする。これにより、投写される映像は4:3のアスペクト比となる。ここで、リモコン7の「映像ソース切替えボタン」が操作されると、入力映像信号の切替えが成されて、映画映像から、プレゼンテーション映像に切り替わる。
In step S18, the
In step S19, the
次に、図5と図1を用いて、制御部11が、プロジェクタ100の投写する映像のアスペクト比を、選択されている映像信号のアスペクト比と同一になるように制御する「画面モード自動選択」処理について説明する。図5は、画面モード自動選択処理のフローチャートである。
Next, referring to FIGS. 5 and 1, the
プロジェクタ100は、工場出荷時における初期設定として、入力した映像信号と、投写映像とのアスペクト比を同一にするように、「画面モード自動選択」が選択されている。「画面モード自動選択」は、前記「アスペクト比マニュアル設定」処理により、所定の画面モードが選択されると解除される。「アスペクト比マニュアル設定」にて設定された画面モードは、「電源ボタン」操作によりプロジェクタ100が終動されるときに、制御部11内の記憶部に設定が記憶され、次回起動時には、記憶された画面モードが再現される。「アスペクト比マニュアル設定」により所定の画面モードが選択されたプロジェクタ100の動作状態において、「画面モード自動選択ボタン」を操作することにより、「画面モード自動選択」に戻る。ここでは、プロジェクタ100は、「画面モード自動選択」が選択されており、PC40のアスペクト比4:3のプレゼンテーション用の映像を投写している状態から、「画面モード16:9,Bモード」のDVDプレーヤからの映画の映像に切替える場合について説明する。
As an initial setting at the time of shipment from the factory, “screen mode automatic selection” is selected so that the
ステップS20では、制御部11は、リモコン7の「映像ソース切替えボタン」の操作の有無について、操作受付け部8からの操作信号により判断する。「映像ソース切替えボタン」の操作が成されなかった場合、引き続き「映像ソース切替えボタン」の操作を持ち受ける。ここでは、「映像ソース切替えボタン」の操作が成されたため、ステップS21に進む。
ステップS21では、制御部11は、映像コンバータ3に切替えコマンドを送り、映像信号を、PCの映像信号からDVDプレーヤの映像信号Vinに切替える。さらに、OSD機能により投写映像に「入力:コンポーネントビデオ」という表示を重畳させる。
ステップS22では、識別部としての制御部11は、映像コンバータ3からのDVDプレーヤの映像信号Vinの同期信号の周波数と、内蔵する記憶部のアスペクト比テーブルから、映像信号Vinのアスペクト比を識別する。
In step S <b> 20, the
In step S21, the
In step S22, the
ステップS23では、制御部11は、識別したアスペクト比が、現在選択されているアスペクト比「画面モード4:3」と同じか否か判断する。制御部11は、反射鏡ブロック13の回転角度を検出する前記ロータリーエンコーダ21からの回転信号Rと、内蔵する記憶部の反射鏡ブロック13の移動位置データから、反射位置Mにセットされている反射鏡を識別する。識別された反射鏡が、反射鏡Aであった場合、現在の設定と同じであることから、そのままの画面モードで投写を継続する。ここでは、識別したアスペクト比が「16:9」であり、「画面モード4:3」と異なることから、ステップS24へ進む。
ステップS24では、制御部11は、内蔵する記憶部から「画面モード16:9,Bモード」とするために、反射鏡Bを反射位置Mにセットするための移動データを読み込み、ステップS25へ進む。
ステップS25では、制御部11は、反射鏡Bを反射位置Mにセットするための駆動コマンドを反射鏡駆動部14に送り、反射鏡ブロック13に接続する前記ステッピングモータ20を駆動し、反射鏡Bを反射位置Mにセットする。これにより、投写される映像は16:9のアスペクト比となる。
In step S <b> 23, the
In step S24, the
In step S25, the
ここでの「画面モード自動選択」処理において、制御部11により選択される画面モードは、反射鏡Aによる「4:3」か、反射鏡Bによる「画面モード16:9,Bモード」のいずれか一方が選択されるようにデフォルト設定されていた。この設定は、リモコン7などの操作部への操作により変更することが可能であるが、「画面モード16:9」については、同一のアスペクト比で2つのモードがあることから、「画面モード16:9,Bモード」または「画面モード16:9,Cモード」のいずれか一方を選択することとなる。
In this “screen mode automatic selection” process, the screen mode selected by the
上述した通り、本実施形態によれば以下の効果が得られる。 As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1)プロジェクタ100は、4:3のアスペクト比を有する第1の変調光L1を反射することにより、異なるアスペクト比16:9を有する第2の変調光L2,L3に変更する反射鏡B,Cを有する反射鏡ブロック13を備えることから、ひずみにより投写映像がゆがんでしまう可塑性の反射面を備えた従来のプロジェクタと異なり、固定された反射面によりゆがみなく変調光を反射する。さらに、反射鏡ブロック13は、光学部12からの第1の変調光L1を、反射鏡A,B,Cのいずれか1つで反射することから、所定のアスペクト比を有する第1の変調光L1を、選択された反射鏡の有するアスペクト比に応じた第2の変調光L1またはL2、あるいはL3に変換する。よって、反射鏡A,B,Cの選択によって、所望のアスペクト比を有する第2の変調光L1またはL2、あるいはL3を得ることができる。従って、所望のアスペクト比を持つ映像をゆがみなく投写することができるプロジェクタ100を提供することができる。
(1) The
(2)プロジェクタ100は、第1の変調光L1を射出する光学部12と、第2の変調光L1,L2,L3を拡大する投写レンズ15との間に反射鏡ブロック13を設けることから、投写レンズの後段に大きな反射面を設けた従来のリアプロジェクタと異なり、反射鏡ブロック13は、投写レンズ15で拡大される前の略平行光の第1の変調光L1を反射可能な大きさがあれば良い。よって、反射鏡ブロック13のサイズを小さく構成することができる。また、投写レンズ15は、略平行光の第2の変調光L1,L2,L3を拡大することから、投写レンズ15の口径は第2の変調光L1,L2,L3が入射可能な大きさがあれば良い。よって、投写レンズ15のサイズも小さく構成することができることから、小型の構成が可能な、反射鏡ブロック13および投写レンズ15を含むプロジェクタ100全体の構成も小型とすることができる。
(2) The
(3)「アスペクト比マニュアル設定」処理において、操作部としてのリモコン7の操作により反射鏡が選択されると、反射鏡駆動部14は、制御部11からの駆動コマンドにより選択された反射鏡を反射位置Mに移動させることから、第1の変調光L1は選択された反射鏡で反射し第2の変調光に変換されて投写レンズ15に入射する。従って、所望のアスペクト比の映像を選択することができるプロジェクタ100を提供することができる。
(3) In the “aspect ratio manual setting” process, when a reflecting mirror is selected by operating the remote controller 7 as the operating unit, the reflecting
(4)反射鏡ブロック13の反射鏡A,B,Cは、それぞれの反射面の反射中心と、回転中心Pとを結ぶ線が、反射鏡ブロック13の回転中心から発する放射線の1つと重なるように配置されることから、ステッピングモータ20による回転により、反射鏡A,B,Cを入れ替えて反射位置Mに移動することができる。また、反射鏡A,B,Cそれぞれが、反射位置Mに配置されたときの、それぞれの反射鏡の反射角度αは90°で同一になり、また、それぞれの反射鏡で反射した変調光L1,L2,L3は略平行光であることから、1つの投写レンズ15により複数の変調光で表される映像を投写することができる。従って、反射鏡ブロック13を回転移動することにより、所望のアスペクト比を持つ映像をゆがみなく投写することができるプロジェクタ100を提供することができる。
(4) In the reflecting mirrors A, B, and C of the reflecting
(5)「画面モード自動選択」処理において、制御部11は、入力映像信号Vinの同期信号の周波数から入力映像信号Vinで表される映像のアスペクト比を読み取り、投写する映像のアスペクト比が読み取った映像のアスペクト比と同一になるように反射鏡を選択する。さらに、選択した反射鏡が反射位置Mに来るように反射鏡駆動部14に駆動コマンドを発することから、プロジェクタ100は入力した映像信号Vinに規定された映像のアスペクト比と同一のアスペクト比の映像を投写する。従って、入力した映像信号Vinに規定された映像のアスペクト比と同一のアスペクト比の投写映像を得ることが可能なプロジェクタ100を提供することができる。
(5) In the “screen mode automatic selection” process, the
(6)反射鏡ブロック13は、4:3のアスペクト比を持つ変調光L1をそのままのアスペクト比で反射する反射鏡Aと、4:3のアスペクト比を縦方向は変えずに横方向を拡大することにより16:9の変調光L2に変換する反射鏡Bと、4:3のアスペクト比の横方向は変えずに縦方向を縮小することにより16:9の変調光L3に変換する反射鏡Bと、を有することから、プロジェクタ100は、反射鏡ブロック13の反射鏡の選択によって所望のアスペクト比を持つ映像を投写することができる。従って、所望のアスペクト比を持つ映像を投写することができるプロジェクタ100を提供することができる。
(6) The
(7)変調光L1は、入力映像信号Vinで表される映像のアスペクト比が16:9であっても、映像信号処理部4における映像信号処理によって液晶ライトバルブ2R,2G,2Bの画面に一致させたアスペクト比4:3の変調光として光学部12から射出されることから、液晶ライトバルブ2R,2G,2Bの持つ解像度を無駄なく有効に利用することができる。さらに、16:9のアスペクト比を投写するために、液晶ライトバルブ2R,2G,2B上に、図6で示す黒画面Bを写す必要がないため、黒画面Bにおける若干の光の透過による映像の違和感はなく、また、黒画面Bによる光の利用効率の低下は起こらない。
(7) The modulated light L1 is displayed on the screens of the liquid
なお、本発明は、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。 It should be noted that the present invention can add various changes and improvements to the above-described embodiment. A modification will be described below.
(変形例1)
図1を用いて説明する。プロジェクタ100は、アスペクト比4:3の液晶ライトバルブ2R,2G,2Bを備えているが、これに限定するものではない。例えば、液晶ライトバルブ2R,2G,2Bのアスペクト比を、16:9としても良い。この構成の場合、反射鏡ブロック13は、平面の反射面を有する反射鏡Aと、16:9のアスペクト比を横方向は変えずに縦方向を拡大することにより4:3のアスペクト比を得る凸面の反射鏡と、16:9のアスペクト比の縦方向は変えずに横方向を縮小することにより4:3に変換する凹面の反射鏡を備える。映像信号処理部4は、4:3のアスペクト比を持つ入力映像信号Vinが入力した場合は、映像信号Vinに縦方向は変えずに横方向を拡大する映像処理を施すことにより、液晶ライトバルブの解像度を無駄なく利用する。
(Modification 1)
This will be described with reference to FIG. The
この構成によれば、プロジェクタ100は、アスペクト比16:9の液晶ライトバルブを備える構成としても、反射鏡ブロック13の反射鏡の選択によって所望のアスペクト比を持つ映像を投写することができる。さらに、16:9のアスペクト比を有する映像信号Vinが入力した場合、映像信号処理部4で拡大などの液晶ライトバルブのアスペクト比に合わせる映像信号処理を施す必要がないので、16:9のアスペクト比を有する映像信号Vinに規定された忠実な映像を投写することができる。
According to this configuration, the
(変形例2)
プロジェクタ100は、赤色光、青色光、緑色光の各色光用の液晶ライトバルブ2R,2G,2Bを備えているが、これに限定するものではない。例えば、プロジェクタ100の光変調素子は、赤、青、緑色のカラーフィルタが規則的に格子状に配置された各色光用の解像度と同数の液晶セルを備える単板の液晶ライトバルブを用いる構成であっても良い。また、反射型液晶表示装置や、ティルトミラーデバイスを用いる構成としても良い。これらの構成であっても、実施形態1と同様の効果を得ることができる。
(Modification 2)
The
(変形例3)
本発明は、例えば、投写型のプロジェクタとほぼ同様な光学系を備え、同一個体内に設けられた透過型スクリーンに背面から投写画像を投写するリアプロジェクタに適用することもできる。この場合、スクリーンのサイズが固定されているため、例えば、図1の反射鏡ブロック13の反射鏡Bで投写すると映像がスクリーンの横方向にはみ出してしまうことになるので、反射鏡ブロック13は、反射鏡Aと、反射鏡Cの2つにより構成する。この構成により、実施形態1と略同様の効果を得ることができる。
(Modification 3)
The present invention can also be applied to, for example, a rear projector that includes an optical system substantially similar to a projection projector and projects a projected image from the back onto a transmissive screen provided in the same individual. In this case, since the size of the screen is fixed, for example, when the image is projected by the reflecting mirror B of the reflecting
(変形例4)
図1を用いて説明する。前記実施形態において、変調光L1は、複数の反射鏡B,Cで反射されることによりアスペクト比の変換がなされるが、この構成に限定するものではない。例えば、投写レンズ15を、光学部12から発する変調光L1の延長線上に設け、光学部12と、投写レンズ15の間に、変調光L1にて表される映像を一方向に縮小するアナモフィックレンズを設ける構成としても良い。アナモフィックレンズは、例えば変調光L1の持つアスペクト比4:3の横方向は変えずに縦方向を縮小することにより16:9のアスペクト比を持つ変調光に変換する。アナモフィックレンズは、成型加工または研磨加工により製造が可能なため、均一でなめらかな面により構成されている。
この構成によれば、アスペクト比4:3の変調光L1を、アナモフィックレンズにより、アスペクト比16:9のゆがみのない変調光として、投写レンズ15に入射させることができる。また、縮小率または拡大率の異なる複数のアナモフィックレンズを入替え可能に設けることにより、変調光L1を、所望のアスペクト比に変換することも可能である。
従って、所望のアスペクト比の映像をゆがみなく投写するプロジェクタを提供することができる。
(Modification 4)
This will be described with reference to FIG. In the above-described embodiment, the modulated light L1 is reflected by the plurality of reflecting mirrors B and C, whereby the aspect ratio is converted. However, the present invention is not limited to this configuration. For example, the
According to this configuration, the modulated light L1 having the aspect ratio of 4: 3 can be incident on the
Therefore, it is possible to provide a projector that projects an image with a desired aspect ratio without distortion.
1…光源部としてのランプ、2R、2G、2B…光変調素子としての各色光用液晶ライトバルブ、3…映像コンバータ、4…映像信号処理部、5…映像補正部、6…液晶パネル駆動部、7…操作部としてのリモコン、8…操作受付け部、9…電源部、10…バラスト、11…制御部(または識別部)、12…光学部、13…反射鏡ブロック、14…反射鏡駆動部、15…投写レンズ、16…クロスダイクロイックプリズム、17、18…ダイクロイック膜、19…外部電源、20…アクチュエータとしてのステッピングモータ、21…ロータリーエンコーダ、A…反射鏡としての平面鏡、B…反射鏡としての凸面鏡、C…反射鏡としての凹面鏡、L1、L2、L3…変調光、M…反射位置、P…反射鏡ブロックの回転中心、R…回転信号、α…反射角度、Vin、Din、Dsc、Dout…映像信号、40…PC、50…映像信号供給装置、100…プロジェクタ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Lamp as light source part, 2R, 2G, 2B ... Liquid crystal light valve for each color light as light modulation element, 3 ... Video converter, 4 ... Video signal processing part, 5 ... Video correction part, 6 ... Liquid crystal panel drive part , 7: Remote control as an operation unit, 8: Operation receiving unit, 9: Power supply unit, 10: Ballast, 11: Control unit (or identification unit), 12: Optical unit, 13: Reflector block, 14: Reflector drive , 15 ... projection lens, 16 ... cross dichroic prism, 17, 18 ... dichroic film, 19 ... external power supply, 20 ... stepping motor as actuator, 21 ... rotary encoder, A ... plane mirror as reflector, B ... reflector Convex mirror as C, concave mirror as reflector, L1, L2, L3 ... modulated light, M ... reflection position, P ... center of rotation of reflector block, R ... rotation signal, α Reflection angle, Vin, Din, Dsc, Dout ... video signal, 40 ... PC, 50 ... video signal supply apparatus, 100 ... projector.
Claims (12)
前記光源部からの光を映像を規定する映像信号に応じて変調した所定のアスペクト比を持つ変調光を射出する光学部と、
前記変調光を拡大し、投写映像を写し出す投写光として射出する投写部と、を備え、
前記投写部は、前記投写光を、所定のアスペクト比を持つ前記変調光をそのままのアスペクト比で射出するか、異なるアスペクト比に変更して射出するかを、切替可能であることを特徴とするプロジェクタ。 A light source unit for supplying light;
An optical unit that emits modulated light having a predetermined aspect ratio obtained by modulating light from the light source unit according to a video signal that defines a video;
A projection unit that expands the modulated light and emits it as projection light for projecting a projected image;
The projection unit can switch whether the projection light is emitted with the modulated aspect ratio having a predetermined aspect ratio as it is, or changed to a different aspect ratio. projector.
所定のアスペクト比を持つ前記変調光をそのままのアスペクト比で反射する反射鏡および前記変調光を異なるアスペクト比に変更させて反射する反射鏡を含む複数の反射鏡を有する反射鏡ブロックと、を備え、
前記反射鏡ブロックは、前記光学部からの前記変調光を、複数の前記反射鏡のいずれか1つで反射することを特徴とする請求項1に記載のプロジェクタ。 The projection unit
A reflecting mirror block having a plurality of reflecting mirrors including a reflecting mirror that reflects the modulated light having a predetermined aspect ratio with the same aspect ratio and a reflecting mirror that reflects the modulated light by changing it to a different aspect ratio; ,
The projector according to claim 1, wherein the reflecting mirror block reflects the modulated light from the optical unit by any one of the reflecting mirrors.
前記変調光を拡大するための投写レンズを有し、
前記反射鏡ブロックは、前記変調光を射出する前記光学部と、前記投写レンズとの間に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のプロジェクタ。 The projection unit
A projection lens for enlarging the modulated light;
The projector according to claim 1, wherein the reflecting mirror block is provided between the optical unit that emits the modulated light and the projection lens.
前記操作部により前記反射鏡が選択されると、選択された前記反射鏡を前記光学部からの前記変調光を反射して前記投写レンズの有効拡大領域に入射可能な反射位置に移動させるアクチュエータを含む反射鏡駆動部とを、さらに備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のプロジェクタ。 An operation unit for selecting a desired reflector from a plurality of the reflectors of the reflector block;
An actuator that, when the reflecting mirror is selected by the operation unit, moves the selected reflecting mirror to a reflection position that reflects the modulated light from the optical unit and can enter the effective magnification region of the projection lens; The projector according to claim 1, further comprising a reflecting mirror driving unit.
外部の映像信号供給源より入力した入力映像信号に前記入力映像信号にて表される映像のアスペクト比を変更する処理を含む映像信号処理を施す映像信号処理部を備え、
前記映像信号処理部は、前記入力映像信号にて表される映像を前記光変調素子の画面に一致させるように前記入力映像信号に映像信号処理を施すことにより第2の映像信号を生成し、前記光学部は、前記第2の映像信号に応じた前記変調光を射出することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のプロジェクタ。 The optical unit has a light modulation element having a screen of the predetermined aspect ratio,
A video signal processing unit that performs video signal processing including processing for changing an aspect ratio of a video represented by the input video signal to an input video signal input from an external video signal supply source;
The video signal processing unit generates a second video signal by performing video signal processing on the input video signal so that the video represented by the input video signal matches the screen of the light modulation element, The projector according to claim 1, wherein the optical unit emits the modulated light according to the second video signal.
前記投写光により投写される映像のアスペクト比が、前記識別部が読み取った前記入力映像信号にて規定された映像のアスペクト比と同一になるように前記反射鏡を選択し、選択された前記反射鏡が前記反射位置に移動するように前記反射鏡駆動部にコマンドを発する制御部を備えることを特徴とする請求項4〜6のいずれか一項に記載のプロジェクタ。 An identification unit that reads the aspect ratio information of the video defined in the identification signal included in the input video signal;
The reflector is selected so that the aspect ratio of the image projected by the projection light is the same as the aspect ratio of the image defined by the input image signal read by the identification unit, and the selected reflection The projector according to claim 4, further comprising a control unit that issues a command to the reflecting mirror driving unit so that a mirror moves to the reflecting position.
前記変調光の持つ4:3のアスペクト比を縦方向は変えずに横方向を拡大することにより16:9のアスペクト比を持つ変調光に変換する凸面鏡と、を有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のプロジェクタ。 The reflecting mirror block is a plane mirror that reflects the modulated light having an aspect ratio of 4: 3 radiated from the optical unit at an aspect ratio as it is;
A convex mirror that converts the 4: 3 aspect ratio of the modulated light into modulated light having an aspect ratio of 16: 9 by expanding the horizontal direction without changing the vertical direction. The projector according to any one of 1 to 7.
前記変調光の持つ16:9のアスペクト比を横方向は変えずに縦方向を拡大することにより4:3のアスペクト比を持つ変調光に変換する凸面鏡と、を有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のプロジェクタ。 The reflecting mirror block is a plane mirror that reflects the modulated light having an aspect ratio of 16: 9 emitted from the optical unit with an aspect ratio as it is;
A convex mirror that converts the 16: 9 aspect ratio of the modulated light into modulated light having an aspect ratio of 4: 3 by expanding the vertical direction without changing the horizontal direction. The projector according to any one of 1 to 7.
前記識別部が入力した前記映像信号に規定された映像のアスペクト比情報を読み取る識別工程と、
前記投写光により投写される映像のアスペクト比が、前記識別工程にて読み取った前記映像信号に規定された映像のアスペクト比と同一になるように前記反射鏡ブロックの反射鏡を選択する反射鏡選択工程と、
前記反射鏡選択工程にて選択された反射鏡により、前記変調光を前記投写部に反射する反射工程と、を含むことを特徴とするプロジェクタの制御方法。
A light source unit that supplies light, an optical unit that emits modulated light having a predetermined aspect ratio obtained by modulating the light from the light source unit according to a video signal that defines an image, and the modulated light with the same aspect ratio. A reflecting mirror block having a plurality of reflecting mirrors including a reflecting mirror and a reflecting mirror that reflects the modulated light by changing the modulated light to a different aspect ratio; and a projection that expands the modulated light and emits it as projection light to project a projected image And an identification unit that reads the aspect ratio information of the video defined in the identification signal included in the video signal, and a projector control method comprising:
An identification step of reading aspect ratio information of the video defined in the video signal input by the identification unit;
Reflector selection for selecting the reflector of the reflector block so that the aspect ratio of the image projected by the projection light is the same as the aspect ratio of the image defined in the image signal read in the identification step Process,
A projector control method comprising: a reflecting step of reflecting the modulated light onto the projection unit by a reflecting mirror selected in the reflecting mirror selecting step.
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JP2015220478A (en) * | 2014-05-14 | 2015-12-07 | セイコーエプソン株式会社 | projector |
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