JP2006171155A - 画像投影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外部接続のディジタル撮像機からの画像データを簡単に読み込んで表示できる画像投影装置を提供する。
【解決手段】通信制御部３は、ＵＳＢ端子７の接続状態を監視し、ディジタルカメラ１００が接続されると機器検出を行う（Ｓ１→Ｓ２）。そして、機器情報を取得してディジタルカメラ１００に記憶されている画像データの読み出しを行う（Ｓ３→Ｓ４）。通信制御部３はこの画像データを制御部２に出力し、制御部２はこの画像データに基づき各色の画像信号を生成するとともにミラー制御信号を生成しＤＭＤ４に出力する。ＤＭＤ４は入力された各色の画像信号に基づき各ミラー素子の変調制御信号を生成して各ミラー素子に出力するとともに、これら各ミラー素子の角度を制御する（Ｓ６）。
【選択図】 図２

Description

この発明は、入力された画像データに基づき、スクリーン上にカラー映像を投影するプロジェクタ等の画像投影装置、特に、ディジタルカメラ等のディジタル撮像機からの画像データを投影する画像投影装置に関するものである。

従来、ディジタルカメラ等のディジタル撮像機で撮影した画像データをユーザが見る場合、ディジタルカメラに付属の表示部に画像データを表示させたり、撮影した画像データをパソコンで取り込み、この取り込んだ画像データをパソコンの表示部に表示させたりしていた。また、特許文献１および特許文献２に記載のように、ディジタルカメラ自身がホストコンピュータの役割を果たすことで外部の表示装置に画像データを出力して、この表示装置により画像を表示していた。さらには、特許文献３に記載のように、ディジタルカメラからの画像データを汎用性の高いテレビジョン装置に対する仕様の映像信号に変換する装置を備えることで、テレビジョン装置にて画像データを表示していた。
特開２０００−１３４５２７公報 特開平１１−２８５０１５号公報 特開平１０−１５０６４１号公報

しかしながら、前述のディジタルカメラにホストコンピュータの役割を持たせる場合には、このホストコンピュータ部をディジタルカメラに内蔵させなければならず、ディジタルカメラの小型化に反することとなる。また、このような機能を備えるディジタルカメラを予め購入しなければ、ユーザは各種画像表示装置や画像投影装置等の外部装置にて画像を映し出すことができない。また、変換用の機器を用いる場合には、表示器とディジタルカメラとの間に新たな装置を必要とするため、ユーザにとってはこの装置の購入を含め煩わしい作業を要することとなる。

したがって、この発明の目的は、ディジタルカメラからの画像データを簡単に読み込めて表示することができる画像投影装置を提供することにある。

この発明は、ランプで発生した白色光をカラーホイールに透過させること生成される青色光、緑色光、赤色光、および白色光の各色の光に対してそれぞれ光変調を行うとともにミラー制御により投影光の照射方向を制御する投影光制御手段と、画像データに基づき、光変調に用いる青色画像信号、緑色画像信号、および赤色画像信号を生成して投影光制御手段に与える画像信号制御手段と、を備えた画像投影装置において、
ＵＳＢ規格の端子と、該ＵＳＢ規格の端子の接続状態を検出し、該ＵＳＢ規格の端子に撮像装置が接続された場合に、この撮像装置に対してデータ通信を行い、画像データを画像信号制御手段に出力する通信制御手段と、を備えたことを特徴としている。

この構成では、ＵＳＢ規格の端子にディジタルカメラ等のディジタル撮像機が接続されると、通信制御手段は、このディジタル撮像機の仕様を検出して、ディジタル撮像機内に記録されている画像データを取り込む。取り込まれた画像データは画像信号制御手段に入力され、画像信号制御手段は、取り込まれた画像データを順次各色の画像信号に変換して、投影光制御手段に出力する。また、画像信号制御手段は、この画像データに基づきカラーホイールを制御する。投影光制御手段は、入力された画像信号に基づきカラーホイールから入力される各色の光に対して光変調処理を行い、ミラー制御により投影したい画像に対応する透過光をスクリーン方向に出力する。

また、この発明の画像投影装置は、取り込んだ画像データを順次手動または自動で切り替えて投影するスライドショーの操作入力が行われる操作入力手段と、該操作入力手段によりスライドショーが選択された場合に、投影光制御手段でミラー制御により投影する画像を切り換えることを特徴としている。

この構成では、スライドショーが選択された場合に、投影光制御手段に備えられたミラーの角度を調整する。例えば、現在投影中の画像に対応するミラーは透過光がスクリーン方向に向かうように角度設定され、現在読み込み中の画像に対応するミラーは透過光がスクリーン方向に向かわないように角度設定される。そして、読み込み中の画像データが完全に読み込まれると、これに対応するミラーの角度を透過光がスクリーン方向に向かうように変更し、直前の画像に対応するミラーの角度は透過光がスクリーン方向に向かわないように変更する。これにより、ミラーの角度制御のみで、投影する画像のバッファおよび切替を制御することができる。

また、この発明の画像投影装置は、取り込んだ画像データを記憶する記憶手段を備え、画像信号制御手段で、取り込んだ画像データを記憶手段に一時記憶させ、全ての画像データを同時に表示するインデックス画像データを生成して該インデックス画像データに基づく各色の画像信号を出力することを特徴としている。

この構成では、一旦、画像データが取り込まれインデックス画像データが形成されることで、ユーザにはディジタル撮像機内にどのような画像データが記憶されているかを、一度に確認することができる。

また、この発明の画像投影装置は、画像信号制御手段で、インデックス画像の投影時に操作入力手段によりスライドショーに用いる画像データの選択入力が行われると、選択された画像データのみでスライドショーを形成することを特徴としている。

この構成では、スライドショーに用いる画像データが選択されることで、表示する必要がない画像を投影することなくスライドショーを行うことができる。

また、この発明の画像投影装置は、スライドショーの画像切り換え速度が高速な場合に、画像信号制御手段が、一時的に記憶手段に取り込んだ画像データを記憶させた後に読み出して各色の画像信号を出力することを特徴としている。

この構成では、前述のミラー制御では画像のバッファリング時間が稼げない場合に、予め投影する画像データを記憶しておくことで、このバッファリング機能が記憶手段により果たされ、ミラー制御では画像のバッファリング時間が稼げないような高速切り替えのスライドショーであっても確実に画像データを投影することができる。

この発明によれば、画像投影装置にて外部接続されるディジタル撮像機の画像データを自動的に読み込み、容易に投影することができる。これにより、通常一般にディジタル撮像機に備えられているＵＳＢ端子を備えるディジタル撮像機、すなわち現在使用されているほぼ全てのディジタル撮像機の画像データを、スライドショー等の形態で容易に投影する画像投影装置を構成することができる。

本発明の実施形態に係る画像投影装置について図を参照して説明する。

図１は本実施形態の画像投影装置であるプロジェクタの概略構成を示すブロック図である。

プロジェクタ１は、制御部２、通信制御部３，ＤＭＤ４、発光部５、導光部６、ＵＳＢ端子７、メモリ８、および投射レンズを備える。

制御部２は、装置全体の制御を行うとともに、通信制御部３から入力される画像データに基づき、青色画像信号、緑色画像信号、および赤色画像信号を生成して、ＤＭＤ４に出力する。また、制御部２はＤＭＤ４に前記各色の画像信号を出力する際に、カラーホイールの回転タイミングに同期させるための各画像信号の出力タイミング信号を出力する。さらに、制御部２は導光部６にカラーホイール６１の回転タイミング信号を生成して出力する。

また、制御部２は、画像データを略同時に多く読み込む場合（後述するインデックス表示を行う場合等）には、通信制御部３から入力された画像データをメモリ８に記憶され、必要なときに記憶された画像データを順次読み出す。この制御部２が本発明の「画像信号制御手段」に相当する。

通信制御部３は、ＵＳＢ端子７の接続状況を監視し、ＵＳＢ端子７にディジタルカメラ１００（具体的には接続ケーブル９０により接続されたディジタルカメラ１００のＵＳＢ端子１０１）が接続されると、接続状態を検知して接続されたディジタルカメラ１００の仕様を検出する。そして、ディジタルカメラ１００を識別すると、このディジタルカメラ１００に記憶されている画像データを読み出し、制御部２に出力する。

ＤＭＤ４は複数の微小ミラー群４１を備える。この微小ミラー群４１はそれぞれが光変調素子であるミラー素子が配列形成されてなり、各光変調素子で制御部２から入力される青色画像信号、緑色画像信号、および赤色画像信号に基づき、導光部６から入力されるカラーホイール６１を介した所定色の透過光を変調する。そして、この際に、この微小ミラー群４１の各ミラー素子の角度を制御することにより、所定方向（例えば、スクリーン２００方向）に変調された透過光を反射する。この各ミラー素子により変調された反射光は照射レンズ９を介してスクリーン２００方向に照射され、スクリーン２００表面で結像される。このＤＭＤ４が本発明の「投影光制御手段」に相当する。

発光部５は、ハロゲンランプ等からなる白色の光源と、この白色光を所定方向に集光する楕円ミラーとを備え、発光した白色光を導光部６に照射する。

導光部６は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｗ（白）の各色のフィルタを備え、モータ１９によって所定方向に回転駆動されるカラーホイール６１と、カラーホイール６１の各フィルタの透過光を照度分布の均一な状態の光に変換してＤＭＤ４に導くレンズ部６２とを備える。

操作部１０は、例えば、複数の押圧ボタン等を備え、ユーザからの操作入力を受け付けて、入力された操作に応じた操作信号を制御部２に出力する。

このようなプロジェクタ１における画像読み込みから画像投影までのフローを図２を参照して説明する。

図２は図１に示すプロジェクタ１でディジタルカメラ１００からの画像データを読み込んで投影する概略フローを説明するフロー図である。

プロジェクタ１の通信制御部３は、ＵＳＢ端子７の接続状態を所定周期で監視し、ディジタルカメラ１００が接続されると、この装置がどのような機器であるかを検出する（Ｓ１→Ｓ２）。そして、接続された装置がディジタルカメラ１００であることを含む機器情報を取得し、このディジタルカメラ１００の仕様に応じたドライバを読み出し、ディジタルカメラ１００に記憶されている画像データの読み出しを行う（Ｓ３→Ｓ４）。通信制御部３はこの画像データを制御部２に出力し、制御部２は、この画像データに基づき前述の各色の画像信号を生成するとともにこの画像信号を与えるミラーの角度制御を指定するミラー制御信号を生成し、さらに、この画像信号の出力タイミング信号およびカラーホイールのタイミング信号をそれぞれが同期するように生成する。そして、制御部２は、各色の画像信号と画送信号の出力タイミング信号とミラー制御信号とをＤＭＤ４に出力し、カラーホイールのタイミング信号を導光部６に出力する（Ｓ５）。ＤＭＤ４は入力された各色の画像信号に基づき、各ミラー素子の変調制御信号を生成して各ミラー素子に出力するとともに、これら各ミラー素子の角度を制御する（Ｓ６）。各ミラー素子により変調された反射されたカラーホイール６１の透過光は照射レンズ９によりスクリーン２００表面に結像される。これにより、ディジタルカメラ１００から読み込んだ画像データがスクリーン２００表面に投影される。

このような構成とすることで、ディジタルカメラを直接接続して画像データを投影するプロジェクタを構成することができる。この際、プロジェクタに通信のホスト機能が備えられていることにより、ディジタルカメラの種類によることなく確実に画像データを読み込み投影することができる。

次に、接続されたディジタルカメラに記憶されている画像データを用いてスライドショーを行う場合の制御について図３を参照して説明する。

図３はスライドショーを行う場合のフローを示すフロー図である。

操作部１０によりスライドショーを行う操作が入力されると、制御部２はこのスライドショーを自動で行うか、手動で行うかを選択させる選択画面の画像データを生成して出力する（Ｓ１１）。そして、ユーザがスクリーン２００に表示されている選択画面を見て、自動切替によるスライドショーを選択すれば、制御部２はタイムカウントを開始するとともに画像データの読み込みを行う（Ｓ１２→Ｓ１３→Ｓ１４）。この際、制御部２は、予めメモリ８に画像データを記憶した状態であれば、メモリ８から画像データを読み出し、予めメモリ８に画像データを記憶しておかない設定がされていれば、通信制御部３を介してディジタルカメラ１００から画像データを順次読み込む。制御部２は読み込んだ画像データに基づき各色の画像信号を生成して、ミラー制御信号とともにＤＭＤ４に出力する（Ｓ１５）。ＤＭＤ４は入力された各色の画像信号に基づき、カラーホイールからの各色の透過光を変調する。そして、各ミラー素子の角度を制御してスクリーン方向に反射させる（Ｓ１６）。この変調およびミラー素子の角度制御は、タイムカウント値ｔが予め設定された閾値ｔｓ（この閾値ｔｓは自動切替時間に基づき設定される。）に達するまで行われる（Ｓ１７）。そして、終了操作が入力されなければ、タイムカウント値ｔを初期化して、新たな画像データの読み込みに戻る（Ｓ１８→Ｓ１９）。なお、制御部２は、新たな画像データが読み込まれ、各色の画像信号および各タイミング信号が生成されるまでは、直前の画像データに対応する画像信号およびタイミング信号を出力し続ける。一方、終了操作が入力されれば終了処理を行う（Ｓ１８→Ｓ２０）。

前述の説明では、切替タイミング毎に画像データを読み込んで画像信号を生成する方法を示したが、１つの画像データに対して画像信号を変調する各ミラー素子の数を、例えば、微小ミラー群４１の半分にすることにより、１つの画像データに対応する画像信号を出力しながら、すなわち１つの画像データを投影しながら、次の画像データの読み込みおよび画像信号に生成を行うことができる。具体的には、現在の画像データの投影に用いているミラー素子を、変調した光がスクリーン方向に反射するように角度制御しておき、他のミラー素子に画像信号を与えながら、変調した光がスクリーン方向とは異なる方向に反射するように設定しておく。そして、切替タイミング（前述の例では、タイムカウント値が閾値になった時点）で、この時点まで、スクリーン方向に反射していたミラー素子の角度をスクリーン方向と異なる方向に切り替え、変調した光がスクリーン方向とは異なる方向に反射するように設定されていた、次の画像データに対応する画像信号を反射する各ミラー素子の角度をスクリーン方向に反射するように切り替える。このような制御を行うことにより、画像の切り替え時点のタイムラグを解消することができ、スムーズに投影画像を切り替えることができる。

次に、操作部１０により、手動切替によるスライドショーが選択されると、制御部２は画像データを読み込んで各色の画像信号を生成する。（Ｓ１２→Ｓ２１→Ｓ２２）。制御部２はこの各色の画像信号をミラー制御信号とともにＤＭＤ４へ出力する。ＤＭＤ４は入力された各色の画像信号に基づき、カラーホイールからの各色の透過光を変調する。そして、各ミラー素子の角度を制御してスクリーン方向に反射させる（Ｓ２３）。この変調およびミラー素子の角度制御は、操作部１０により終了処理入力または切り替え操作入力が行われるまで継続される（Ｓ２４→Ｓ２５）。このような手動切り替えの場合であっても、前述の自動切り替えの場合と同様に、現在の画像データを投影しながら次の画像データの読み込みおよび各色の画像信号の生成を行う制御を行うこともできる。

なお、前述の画像データを予めメモリ８に記憶しておくか、記憶しておかないかは、例えば、自動切替の切り替え周期が高速で、前述の複数の画像データの同時処理を行っても、ディジタルカメラから直接読み込んでは時間的に間に合わない場合にのみ、予めメモリ８に記憶しておくように設定しておけばよい。このような設定にしておくことで、通常はスライドショーではさほど高速に切り替えを行うことがないので、メモリを用いることなくスムーズにスライドショーを行うことができ、場合によってはメモリを省略する事も可能になる。

ところで、前述の説明では、ディジタルカメラに記憶されている全ての画像データを投影する場合を示したが、必要な画像データのみを投影することもできる。

この場合、制御部２は予め通信制御部３を介してディジタルカメラ１００に記憶されている全ての画像データを読み込み、メモリ８に記憶させる。次に、制御部２は、全ての画像データが同時に表示される画像データ（インデックス画像データ）を生成して、このインデックス画像データに基づき各色の画像信号を生成する。そして、プロジェクタ１は前述の各制御を行ってインデックス画像データに基づく画像をスクリーン２００表面に投影する。

この状態で、ユーザがスライドショーに必要な画像データをインデックス画像データに基づく画像から操作部１０を用いて選択すると、制御部２はメモリ８に記憶されている全ての画像データのうちスライドショーに用いる画像データを関連づけする。そして、操作部１０によりスライドショーの開始操作入力がされると、関連づけされた画像データを順次読み出して、各色の画像信号を形成する等、前述のスクリーンに画像をスライドショー形式で投影する制御を行う。このような構成および制御を用いることで、不必要な画像を含むことなくスライドショーを行うことができる。

本実施形態の画像投影装置であるプロジェクタの概略構成を示すブロック図 図１に示すプロジェクタでディジタルカメラからの画像データを読み込んで投影する概略フローを説明するフロー図 スライドショーを行う場合のフローを示すフロー図

符号の説明

１−プロジェクタ
２−制御部
３−通信制御部
４−ＤＭＤ
５−発光部
６−導光部
６１−カラーホイール
６２−レンズ部
７−ＵＳＢ端子
８−メモリ
９−投射レンズ
１００−ディジタルカメラ
１０１−ＵＳＢ端子
２００−スクリーン
９０−接続ケーブル

Claims (6)

1. ランプで発生した白色光をカラーホイールに透過させること生成される青色光、緑色光、赤色光、および白色光の各色の光に対してそれぞれ光変調を行うとともにミラー制御により投影光の照射方向を制御する投影光制御手段と、
   画像データに基づき、前記光変調に用いる青色画像信号、緑色画像信号、および赤色画像信号を生成して前記投影光制御手段に与える画像信号制御手段と、を備えた画像投影装置において、
   ＵＳＢ規格の端子と、
   前記ＵＳＢ規格の端子の接続状態を検出し、該ＵＳＢ規格の端子に撮像装置が接続された場合に、この撮像装置に対してデータ通信を行い、画像データを前記画像信号制御手段に出力する通信制御手段と、 取り込んだ画像データを記憶する記憶手段と、
   取り込んだ前記画像データを順次手動または自動で切り替えて投影するスライドショーの操作入力やインデックス表示の操作入力が行われる操作入力手段と、
   を備え、
   前記画像信号制御手段は、取り込んだ画像データを前記記憶手段に一時記憶させ、全ての画像データを同時に表示するインデックス画像データを生成して該インデックス画像データに基づく各色の画像信号を出力し、
   インデックス画像の投影時に前記操作入力手段によりスライドショーに用いる画像データの選択入力が行われると、選択された画像データのみでスライドショーを形成し、
   該スライドショーの画像切り換え速度が高速な場合に、一時的に取り込んだ画像データを前記記憶手段に記憶させた後に読み出して各色の画像信号を出力し、
   前記投影光制御手段は、前記操作入力手段によりスライドショーが選択された場合にミラー制御により投影する画像を切り換える、
   ことを特徴とする画像投影装置。
2. ランプで発生した白色光をカラーホイールに透過させること生成される青色光、緑色光、赤色光、および白色光の各色の光に対してそれぞれ光変調を行うとともにミラー制御により投影光の照射方向を制御する投影光制御手段と、
   画像データに基づき、前記光変調に用いる青色画像信号、緑色画像信号、および赤色画像信号を生成して前記投影光制御手段に与える画像信号制御手段と、を備えた画像投影装置において、
   ＵＳＢ規格の端子と、
   該ＵＳＢ規格の端子の接続状態を検出し、該ＵＳＢ規格の端子に撮像装置が接続された場合に、この撮像装置に対してデータ通信を行い、画像データを前記画像信号制御手段に出力する通信制御手段と、を備えたことを特徴とする画像投影装置。
3. 取り込んだ前記画像データを順次手動または自動で切り替えて投影するスライドショーの操作入力が行われる操作入力手段と、
   該操作入力手段によりスライドショーが選択された場合に、前記投影光制御手段はミラー制御により投影する画像を切り換える請求項２に記載の画像投影装置。
4. 取り込んだ画像データを記憶する記憶手段を備え、
   前記画像信号制御手段は、取り込んだ画像データを前記記憶手段に一時記憶させ、全ての画像データを同時に表示するインデックス画像データを生成して該インデックス画像データに基づく各色の画像信号を出力する請求項１または請求項２に記載の画像投影装置。
5. 前記画像信号制御手段は、インデックス画像の投影時に前記操作入力手段によりスライドショーに用いる画像データの選択入力が行われると、選択された画像データのみでスライドショーを形成する請求項４に記載の画像投影装置。
6. 前記スライドショーの画像切り換え速度が高速な場合に、前記画像信号制御手段は、一時的に取り込んだ画像データを前記記憶手段に記憶させた後に読み出して各色の画像信号を出力する請求項２〜５のいずれかに記載の画像投影装置。

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