JP2006201222A - プロジェクタシステム及びプロジェクタ並びにスクリーン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 投写画像のアスペクト比に拘わらず、コントラスト感の低減を容易に抑制することが可能なプロジェクタシステムを提供する。
【解決手段】 プロジェクタ２の制御信号送信部１３は、無線通信を用いて信号の送信が可能になっており、プロジェクタ制御部１０は、各種指示を表すコマンドや、画像処理部１５から取得したアスペクト比に応じた制御信号（以下、「アスペクト信号」という。）を、制御信号送信部１３を介してスクリーン装置３に送信することができる。スクリーン装置３の制御信号受信部３２は、プロジェクタ２の制御信号送信部１３から無線通信によって送信されるコマンドやアスペクト信号等を受信する。スクリーン駆動部３３は、プロジェクタ２から取得したアスペクト信号に応じてスクリーンＳＣを駆動し、画像が表示される画像表示領域のアスペクト比を変更することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プロジェクタによってスクリーンに画像を表示するプロジェクタシステム及びプロジェクタ並びにスクリーン装置に関する。

光学像を投写してスクリーン等に画像を表示するプロジェクタは、光源から射出した光を、複数の画素が形成された液晶ライトバルブ等の光変調装置によって画素毎に変調して光学像を形成する。各画素は、例えば、アスペクト比が４：３の画素領域内にマトリクス状に配設されており、複数の画素のうち、映像ソースのアスペクト比に応じた範囲の画素を用いて光学像を形成することにより、種々のアスペクト比の画像を表示することができる。

一方、スクリーンには、周縁部に光反射率の低い黒枠部が備えられ、黒枠部の内側には、光反射率が高く、プロジェクタからの投写光を反射して画像を表示可能な画像表示領域が備えられている。

例えば、画像表示領域のアスペクト比が４：３であるスクリーンに、アスペクト比が１６：９の画像を表示させる場合、プロジェクタは、光変調装置の画素領域のうち、実際に画像を形成する領域（有効画素領域）のアスペクト比を１６：９とするとともに、有効画素領域外の画素の光透過率を最小とする。この画像を画像表示領域の幅に合わせて表示させると、画像表示領域内で画像が表示されない領域が、有効画素領域外の画素から漏れる漏れ光や環境光等を反射するため、画像のコントラスト感を低減させることになる。このため、常に適度なコントラスト感を得るためには、画像のアスペクト比に応じてスクリーンを切り替えたり、或いは、特許文献１に示すように、スクリーンの投写面側にマスクシート等を備えたりすることにより、画像のアスペクト比と、スクリーンの実質的な画像表示領域のアスペクト比とを常に一致させることが好ましい。

特開平６−２３５９７５号公報

しかしながら、画像のアスペクト比としては、４：３や１６：９のみならず、ビスタサイズやスコープサイズ等があり、これらの全てに対応した複数のスクリーンを備えることは、コスト的にもスペース的にも困難である。また、特許文献１に記載のスクリーンにおいては、画像のアスペクト比が切り替わるたびに、マスクシートのマスク状態を変更する操作が必要になってしまうという問題を有していた。

本発明は上記問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、投写画像のアスペクト比に拘わらず、コントラスト感の低減を容易に抑制することが可能なプロジェクタシステム及びプロジェクタ並びにスクリーン装置を提供することにある。

本発明のプロジェクタシステムは、画像信号を入力して前記画像信号に応じた光学像を投写するプロジェクタと、前記光学像を受光するスクリーン装置とを備えたプロジェクタシステムであって、前記プロジェクタは、前記スクリーン装置に対して制御信号を送信する制御信号送信部を備え、前記スクリーン装置は、前記光学像を受光して前記画像信号に応じた画像を表示可能な画像表示領域を有するスクリーンと、前記制御信号を受信する制御信号受信部と、前記制御信号に応じて、前記画像表示領域のアスペクト比を変更するアスペクト比変更手段とを備えたことを特徴とする。

このプロジェクタシステムによれば、スクリーン装置が、プロジェクタから送信される制御信号に応じて、画像表示領域のアスペクト比を変更可能であるため、画像表示領域のアスペクト比を変更する際の操作の煩雑さを抑制することが可能となる。

このプロジェクタシステムにおいて、前記プロジェクタは、入力した前記画像信号に基づいて、画像のアスペクト比を認識可能なアスペクト比認識手段を有し、前記制御信号は、前記アスペクト比認識手段によって認識された前記画像のアスペクト比に応じた信号であり、前記アスペクト比変更手段は、前記画像表示領域のアスペクト比を、前記画像のアスペクト比と略同一になるよう変更することが望ましい。

このプロジェクタシステムによれば、スクリーン装置のアスペクト比変更手段が、画像表示領域のアスペクト比を、画像のアスペクト比と略同一となるように変更するため、画像表示領域の全域に渡って画像を表示させることが可能となる。つまり、画像の外側に漏れ光等を反射する領域がなくなるため、コントラスト感の低減を抑制することが可能となる。

このプロジェクタシステムにおいて、前記スクリーン装置は、受光した光学像を反射して、受光面側に画像を表示するとともに、前記画像表示領域の外周に、光の反射を抑制可能な低反射部を備えていることが望ましい。

このプロジェクタシステムによれば、受光した光学像を反射して受光面側に画像を表示する画像表示領域の外周に、光の反射を抑制可能な低反射部を備えているため、画像表示領域の外側に漏出する漏れ光の反射を抑制することが可能となり、コントラスト感の低減を一層抑制することが可能となる。

このプロジェクタシステムにおいて、前記スクリーン装置は、受光した光学像を透過して、受光面の反対面側に画像を表示するとともに、前記画像表示領域の外周に、光の透過を抑制可能な低透過部を備えていることが望ましい。

このプロジェクタシステムによれば、受光した光学像を透過して受光面の反対面側に画像を表示する画像表示領域の外周に、光の透過を抑制可能な低透過部を備えているため、画像表示領域の外側に漏出する漏れ光の透過を抑制することが可能となり、コントラスト感の低減を一層抑制することが可能となる。

このプロジェクタシステムにおいて、前記制御信号送信部と前記制御信号受信部との通信は、無線通信であることが望ましい。

このプロジェクタシステムによれば、プロジェクタからスクリーン装置に、無線通信によって制御信号が送信されるため、プロジェクタとスクリーン装置とをケーブルで接続する必要がなく、プロジェクタ及びスクリーン装置の配設が容易になる。

本発明のプロジェクタは、画像信号を入力して前記画像信号に応じた光学像を投写するプロジェクタであって、入力した前記画像信号が表す画像のアスペクト比を認識可能なアスペクト比認識手段と、前記画像のアスペクト比に応じた制御信号を送信する制御信号送信部とを備えたことを特徴とする。

このプロジェクタによれば、画像のアスペクト比に応じた制御信号を送信可能な制御信号送信部を備えているため、画像のアスペクト比に応じたユーザの操作を低減することが可能となる。

本発明のスクリーン装置は、光学像を受光して画像を表示可能な画像表示領域を有するスクリーンと、前記画像のアスペクト比に応じた制御信号を受信可能な制御信号受信部と、前記制御信号に応じて、前記画像表示領域のアスペクト比を変更するアスペクト比変更手段とを備えたことを特徴とする。

このスクリーン装置によれば、画像のアスペクト比に応じて、画像表示領域のアスペクト比を変更可能であるため、画像のアスペクト比に応じたユーザの操作を低減することが可能となる。さらに、画像表示領域のアスペクト比を画像のアスペクト比に一致させることにより、画像表示領域の全域に渡って画像を表示させることが可能となる。つまり、画像の外側に漏れ光等を反射又は透過する領域がなくなるため、コントラスト感の低減を抑制することが可能となる。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係るプロジェクタシステムについて、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態のプロジェクタシステムの概略構成を示すブロック図である。
図１に示すように、本実施形態のプロジェクタシステム１は、外部の画像供給装置（図示せず）から画像信号を入力し、当該画像信号に応じた光学像を投写するプロジェクタ２と、前記プロジェクタ２から投写された光学像を受光して、画像を表示するスクリーン装置３とを備えている。

プロジェクタ２は、プロジェクタ制御部１０と、プロジェクタ記憶部１１と、リモコンＲＣと、操作信号受信部１２と、制御信号送信部１３と、Ａ／Ｄ変換部１４と、画像処理部１５と、フレームメモリ１６と、ライトバルブ駆動部１７と、液晶ライトバルブ１８と、光源２０と、投写レンズ２１とを備えている。

プロジェクタ制御部１０は、前記各部１１〜１３，１５に接続されており、プロジェクタ記憶部１１に記憶されている制御プログラムに従って、プロジェクタ２の動作を統括制御する。プロジェクタ記憶部１１は、フラッシュＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリによって構成され、前記制御プログラムが記憶されるとともに、各種設定値等の記憶に用いられる。

リモコンＲＣには、プロジェクタ２の電源のオン・オフや、画質の調整等を行うためのスイッチが備えられており、ユーザがリモコンＲＣを操作すると、リモコンＲＣは、ユーザの操作内容に応じた赤外線の操作信号を発する。操作信号受信部１２は、リモコンＲＣからの操作信号を受信して、これをプロジェクタ制御部１０に伝達する。

外部の画像供給装置から入力したアナログの画像信号は、Ａ／Ｄ変換部１４によってデジタルの画像信号に変換された後、画像処理部１５に入力する。

画像処理部１５は、入力した画像信号を１フレーム（１画面）毎にフレームメモリ１６に記憶させるとともに、液晶ライトバルブ１８の解像度に合わせるための解像度変換や、ガンマ補正や輪郭強調等の各種画像処理を施す。処理が済んだ画像信号は、ライトバルブ駆動部１７に出力される。

また、画像処理部１５は、画像信号が表す画像のアスペクト比を認識可能であり、認識したアスペクト比をプロジェクタ制御部１０に出力する。つまり、画像処理部１５は、画像のアスペクト比を認識するアスペクト比認識手段として機能する。アスペクト比の認識方法としては、例えば、画像信号に多重されている識別信号（通称ＩＤ−１信号）によってアスペクト比が４：３か、１６：９かを識別可能である。また、画像信号がＳ端子を介して供給される場合には、画像信号に含まれる識別信号により４：３か１６：９かを識別することもできる。

さらに、画像の実質的な形状がビスタサイズ（アスペクト比は、例えば１．８５：１）やスコープサイズ（アスペクト比は、例えば２．３５：１）の場合のように、画像信号が表す画像が、上下に帯状の黒色画像を含む場合には、当該黒色画像を構成する水平方向のライン数を計数することによって、画像の実質的なアスペクト比（以下、単に「アスペクト比」ともいう。）を認識することができる。

ライトバルブ駆動部１７は、入力した画像信号に基づいて液晶ライトバルブ１８を駆動し、液晶ライトバルブ１８に画像信号に応じた画像を形成する。

ここで、液晶ライトバルブ１８及びその駆動方法について、図面を参照して説明する。図２（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態のプロジェクタ２に備えられた液晶ライトバルブ１８の正面図である。

図２（ａ）に示すように、液晶ライトバルブ１８は、一対の透明基板間に液晶が封入されており、各透明基板の内面には、液晶に対して微小領域（画素１８Ｐ）毎に駆動電圧を印加可能な透明電極（画素電極）が所定の領域（画素領域１８Ａ）内にマトリクス状に形成されている。ライトバルブ駆動部１７によって、液晶ライトバルブ１８の各画素１８Ｐに画像信号に応じた駆動電圧が印加されると、各画素１８Ｐは、画像信号に応じた光透過率となり、画素領域１８Ａに画像が形成される。

本実施形態では、画素領域１８Ａのアスペクト比（ＬＸ０：ＬＹ０）が４：３になっており、画像のアスペクト比が４：３の場合には、画素領域１８Ａの全体に画像を形成する。また、画像のアスペクト比が１６：９の場合には、図２（ｂ）に示すように、画素領域１８Ａ内の下側でアスペクト比（ＬＸ０：ＬＹ１）が１６：９の領域（有効画素領域１８Ｂ）に画像を形成するとともに、有効画素領域１８Ｂ外の領域（無効画素領域１８Ｃ）に含まれる各画素１８Ｐの光透過率を最小とする。さらに、画像の実質的なアスペクト比が上記以外（例えば、２．３５：１）の場合にも、図２（ｃ）に示すように、画素領域１８Ａの下側の領域で、アスペクト比（ＬＸ０：ＬＹ２）が画像の実質的なアスペクト比と同一となる有効画素領域１８Ｂに画像を形成する。

図１に戻って、光源２０は、液晶ライトバルブ１８を照射可能に備えられており、光源２０から射出した光は、液晶ライトバルブ１８を透過する際に変調され、この変調光（光学像）が投写レンズ２１によって拡大投写される。なお、投写レンズ２１には、ズーム機能が備えられており、投写画像の拡大率を変更可能になっている。

なお、図示は省略しているが、プロジェクタ２は、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各色光を変調するための３枚の液晶ライトバルブ１８を備えており、光源２０から射出した光は、図示しない色光分離光学系によって各色光に分離された後、対応する液晶ライトバルブ１８によって変調され、図示しない合成光学系によって合成されて投写レンズ２１に入射する。

制御信号送信部１３は、赤外線通信やブルートゥース（Bluetooth）、微弱無線通信等の無線通信を用いて信号の送信が可能になっており、プロジェクタ制御部１０は、スクリーン装置３に対する各種指示を表すコマンドや、画像処理部１５から取得した実質的なアスペクト比に応じた制御信号（以下、「アスペクト信号」という。）を、制御信号送信部１３を介してスクリーン装置３に送信することができる。

一方、スクリーン装置３は、スクリーンＳＣと、スクリーン制御部３０と、スクリーン記憶部３１と、制御信号受信部３２と、スクリーン駆動部３３とを備えており、プロジェクタ２から投写された光学像を受光してスクリーンＳＣに画像を表示することができる。

スクリーン制御部３０は、前記各部３１〜３３に接続されており、スクリーン記憶部３１に記憶されている制御プログラムに従って、スクリーン装置３の動作を統括制御する。スクリーン記憶部３１は、フラッシュＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリによって構成され、前記制御プログラムが記憶されるとともに、各種設定値等の記憶に用いられる。

制御信号受信部３２は、プロジェクタ２の制御信号送信部１３から無線通信によって送信されるコマンドやアスペクト信号等を受信して、受信信号をスクリーン制御部３０に出力する。

スクリーン駆動部３３は、プロジェクタ２から取得したアスペクト信号に応じてスクリーンＳＣを駆動し、画像が表示される画像表示領域のアスペクト比を変更することができる。つまり、本実施形態では、スクリーン駆動部３３がアスペクト比変更手段として機能する。

ここで、スクリーン装置３について詳述する。図３は、スクリーン装置３を示す正面図であり、（ａ）は、スクリーンＳＣを露出して画像の表示が可能な状態を表し、（ｂ）は、スクリーンＳＣが収納された状態を表す。

図３（ａ）に示すように、スクリーン装置３は、シート状のスクリーンＳＣと、スクリーンＳＣを巻き取って収納可能な収納箱４１と、収納箱４１を床面から所定の高さで支持する脚部４２と、スクリーンＳＣの上端縁を支持する支持部材４３とを有している。

スクリーンＳＣには、白色で光反射率の高く、受光した光学像を反射して画像を表示可能な矩形状の部位（高反射領域Ｐｗ）と、高反射領域Ｐｗの外周（左右及び上側）に形成され、黒色で光反射率が低いコの字状の低反射領域Ｐｂとが形成されている。

スクリーンＳＣの下端縁は、収納箱４１の内部でスクリーンＳＣを巻き取るための巻取軸４４に固定されている。巻取軸４４には、常にトルクが作用しており、スクリーンＳＣを巻き取ったり、スクリーンＳＣを引き上げた状態でスクリーンＳＣに適度な張力を与えたりすることが可能になっている。

収納箱４１には、制御ボックス４５が固定されており、制御ボックス４５には、前述したスクリーン制御部３０、スクリーン記憶部３１、制御信号受信部３２が形成された回路基板、及びスクリーン駆動部３３等が収容されている。収納箱４１の背面側には、収納箱４１に対して支持部材４３を昇降させるための昇降機構（図示せず）が備えられており、スクリーン駆動部３３は、前記昇降機構を駆動することによって、スクリーンＳＣの露出量を変更することができる。ここで、スクリーンＳＣを最も露出させた状態（図３（ａ）参照）では、露出する高反射領域Ｐｗのアスペクト比（ＳＸ０：ＳＹ０）が４：３になるように設定されており、スクリーンＳＣの露出量を変更することにより、露出する高反射領域Ｐｗのアスペクト比（ＳＸ０：ＳＹ０）を変更することができる。

なお、図３（ｂ）は、スクリーンＳＣを完全に巻き取った状態を示しており、この状態にすることで、スクリーン装置３の移動を容易にするとともに、未使用時にスクリーンＳＣを保護することが可能となる。

また、収納箱４１、支持部材４３、制御ボックス４５は、その表面が黒色で塗装されて光反射率が低くなっており、スクリーンＳＣの低反射領域Ｐｂとともに低反射部を構成する。つまり、露出している高反射領域Ｐｗは、その外周が常に低反射部によって囲まれていることになる。

次に、本実施形態のプロジェクタシステム１の動作について、図面を参照して説明する。図４は、本実施形態のプロジェクタ２の動作を説明するフローチャートであり、図５は、スクリーン装置３の動作を説明するフローチャートである。なお、プロジェクタ２及びスクリーン装置３は、当該フローに基づく動作を開始する前には待機状態になっているものとする。また、プロジェクタ２とスクリーン装置３とは、スクリーンＳＣを最も露出させたときに、液晶ライトバルブ１８の画素領域１８Ａを透過した光（光学像）が、露出した高反射領域Ｐｗ（以降、「画像表示領域Ｇ」という。）の全域に投写されるように互いの位置関係やズーム状態等が調整されているものとする。

図４に示すように、ステップＳ１００では、プロジェクタ制御部１０は、操作信号受信部１２からの操作信号を監視して、ユーザがリモコンＲＣを用いて電源ＯＮを指示する操作を行ったか否かを判断する。プロジェクタ制御部１０は、電源ＯＮの操作が行われるまで本ステップを繰り返し、当該操作が行われるとステップＳ１１０に移行する。

電源ＯＮの操作が行われてステップＳ１１０に移行すると、プロジェクタ制御部１０は、プロジェクタ２内の各部を待機状態から動作可能な状態とする。これにより、プロジェクタ２は、画像信号を入力して画像信号に応じた光学像を投写可能な状態となる。

ステップＳ１２０では、プロジェクタ制御部１０は、制御信号送信部１３を介してスクリーン装置３にパワーオンコマンドを送信し、スクリーン装置３を待機状態から動作可能な状態にする。

ステップＳ１３０では、プロジェクタ制御部１０は、画像処理部１５に画像信号が入力されたか否かを判断する。プロジェクタ制御部１０は、画像信号が入力されるまで本ステップを繰り返し、画像信号が入力されるとステップＳ１４０に移行する。

ステップＳ１４０では、画像処理部１５は、入力した画像信号から画像の実質的なアスペクト比を認識し、認識したアスペクト比に応じたアスペクト信号をプロジェクタ制御部１０に出力するとともに、認識したアスペクト比に応じて液晶ライトバルブ１８の有効画素領域１８Ｂ（図２参照）を決定する（ステップＳ１５０）。さらに、ステップＳ１６０では、プロジェクタ制御部１０は、当該アスペクト信号を、制御信号送信部１３を介してスクリーン装置３に送信する。

以降、画像処理部１５は、液晶ライトバルブ１８の有効画素領域１８Ｂに画像信号に応じた画像が形成されるように画像信号を処理し、処理された画像信号に基づいて、ライトバルブ駆動部１７が液晶ライトバルブ１８を駆動する。これにより、投写レンズ２１から画像信号に応じた光学像が投写される。一方、プロジェクタ制御部１０は、操作信号受信部１２からの操作信号を監視しており、ユーザがリモコンＲＣを用いて電源ＯＦＦを指示する操作を行ったか否かを判断する（ステップＳ１７０）。電源ＯＦＦを指示する操作が行われるとステップＳ１８０に移行し、当該操作が行われなければ、ステップＳ１３０に戻って、画像信号の入力判断、アスペクト比の認識等を繰り返す。なお、ステップＳ１６０においてプロジェクタ制御部１０は、画像の実質的なアスペクト比に変更があった場合にのみ、スクリーン装置３にアスペクト信号を送信するようにしている。

ユーザにより電源ＯＦＦを指示する操作が行われ、ステップＳ１８０に移行した場合には、プロジェクタ制御部１０は、制御信号送信部１３を介してスクリーン装置３にパワーオフコマンドを送信し、スクリーン装置３を動作状態から待機状態にする。

その後、ステップＳ１９０では、プロジェクタ制御部１０は、プロジェクタ２内の各部を待機状態としてステップＳ１００に戻る。

次に、スクリーン装置３の動作について説明する。なお、スクリーン装置３は、スクリーンＳＣが完全に巻き取られて収納箱４１に収納された状態（図３（ｂ）参照）になっているものとする。

図５に示すように、ステップＳ３００では、スクリーン制御部３０は、制御信号受信部３２からの受信信号を監視して、プロジェクタ２からパワーオンコマンドが送信されたか否かを判断する。スクリーン制御部３０は、パワーオンコマンドを受信するまで本ステップを繰り返し、前記ステップＳ１２０でプロジェクタ２が送信したパワーオンコマンドを受信すると、スクリーン装置３内の各部を動作可能な状態として、ステップＳ３１０に移行する。

スクリーン記憶部３１には、前回動作した際のアスペクト比が記憶されており、ステップＳ３１０では、スクリーン制御部３０が当該アスペクト比をスクリーン記憶部３１から読み出す。

ステップＳ３２０では、スクリーン制御部３０は、スクリーン駆動部３３に指示をしてスクリーンＳＣを駆動する。具体的には、スクリーン駆動部３３が昇降機構を駆動して、画像表示領域Ｇのアスペクト比が、読み出したアスペクト比と同一になるようにスクリーンＳＣを上昇させる。

ステップＳ３３０では、スクリーン制御部３０は、制御信号受信部３２がアスペクト信号を受信したか否かを判断する。制御信号受信部３２が、前記ステップＳ１６０でプロジェクタ２が送信したアスペクト信号を受信するとステップＳ３４０に移行し、受信しなければステップＳ３５０に移行する。

アスペクト信号を受信してステップＳ３４０に移行した場合には、スクリーン制御部３０は、受信したアスペクト信号によって画像の実質的なアスペクト比を認識してステップＳ３２０に戻り、画像表示領域Ｇのアスペクト比が、画像の実質的なアスペクト比と同一になるようにスクリーン駆動部３３によってスクリーンＳＣを駆動する。

ステップＳ３３０において、アスペクト信号を受信せずステップＳ３５０に移行した場合には、スクリーン制御部３０は、制御信号受信部３２がプロジェクタ２からパワーオフコマンドを受信したか否かを判断する。制御信号受信部３２が、ステップＳ１８０でプロジェクタ２が送信したパワーオフコマンドを受信していればステップＳ３６０に移行し、受信していなければステップＳ３３０に戻り、新たなアスペクト信号、及びパワーオフコマンドの受信を監視する。

ステップＳ３６０に移行した場合には、スクリーン制御部３０は、最後に受信したアスペクト信号に対応するアスペクト比をスクリーン記憶部３１に記憶する。その後、スクリーン駆動部３３によってスクリーンＳＣを下降させて収納箱４１に収納し（ステップＳ３７０）、スクリーン装置３内の各部を待機状態にした後、ステップＳ３００に戻る。

ここで、上記フローに従ってプロジェクタシステム１を動作させた場合の画像のアスペクト比と画像表示領域Ｇのアスペクト比との関係を、図面を参照して説明する。
図６（ａ）〜（ｃ）は、画像のアスペクト比がそれぞれ４：３、１６：９、２．３５：１の場合のスクリーン装置３を示す正面図である。

画像のアスペクト比が４：３の場合、つまり、液晶ライトバルブ１８の画素領域１８Ａの全域が有効画素領域１８Ｂである場合には、図６（ａ）に示すように、スクリーンＳＣを最も露出させて、画像表示領域Ｇのアスペクト比（ＳＸ０：ＳＹ０）を４：３とする。これにより、画像表示領域Ｇの全域に液晶ライトバルブ１８の画素領域１８Ａを透過した光が投写される。

また、画像のアスペクト比が４：３よりも横長の場合（例えば、１６：９、２．３５：１）には、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、スクリーンＳＣを駆動して、画像表示領域Ｇのアスペクト比（ＳＸ０：ＳＹ１、ＳＸ０：ＳＹ２）を画像のアスペクト比に一致させる。これにより、画像表示領域Ｇの全域に液晶ライトバルブ１８の有効画素領域１８Ｂ（図２参照）を透過した光が投写される。このとき、液晶ライトバルブ１８の無効画素領域１８Ｃから僅かな光が漏出したとしても、当該漏れ光は、スクリーンＳＣの低反射領域Ｐｂに照射されることになる。

以上説明したように、本実施形態のプロジェクタシステム１によれば、以下の効果を得ることができる。

（１）本実施形態のプロジェクタシステム１によれば、スクリーン装置３が、プロジェクタ２から送信される制御信号（アスペクト信号）に応じて、画像表示領域Ｇのアスペクト比を変更可能であるため、画像表示領域Ｇのアスペクト比を変更する際の操作の煩雑さを抑制することが可能となる。

（２）本実施形態のプロジェクタシステム１によれば、スクリーン装置３のスクリーン駆動部３３が、画像表示領域Ｇのアスペクト比を、画像の実質的なアスペクト比と一致するように駆動するため、画像表示領域Ｇの全域に渡って画像を表示させることが可能となる。つまり、無効画素領域１８Ｃからの漏れ光等が高反射領域Ｐｗで反射されることがなくなるため、コントラスト感の低減を抑制することが可能となる。

（３）本実施形態のプロジェクタシステム１によれば、画像表示領域Ｇの外周に、光の反射を抑制可能な低反射部（低反射領域Ｐｂ及び収納箱４１）を備えているため、無効画素領域１８Ｃからの漏れ光等の反射を抑制することが可能となり、コントラスト感の低減を一層抑制することが可能となる。

なお、図６（ｃ）に示すように、無効画素領域１８Ｃから漏出する漏れ光の一部が、スクリーンＳＣの外側に照射される場合でも、高反射領域Ｐｗに漏れ光等が反射する場合と比較すれば、コントラスト感の低減は抑制される。

（４）本実施形態のプロジェクタシステム１によれば、プロジェクタ２からスクリーン装置３に、無線通信によって制御信号が送信されるため、プロジェクタ２とスクリーン装置３とをケーブルで接続する必要がなく、プロジェクタ２及びスクリーン装置３の配設が容易になる。

（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態に係るプロジェクタシステムについて、図面を参照して説明する。図７（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態のプロジェクタ２に備えられた液晶ライトバルブ１８の正面図である。

図７（ｂ）に示すように、本実施形態の液晶ライトバルブ１８では、画素領域１８Ａのアスペクト比（ＬＸ０：ＬＹ０）が１６：９になっている。このため、この液晶ライトバルブ１８を駆動する際、画像のアスペクト比が１６：９の場合には、画素領域１８Ａの全体に画像を形成する。また、画像のアスペクト比が１６：９よりも横長の場合（例えば、アスペクト比が２．３５：１）には、図７（ｃ）に示すように、画素領域１８Ａの下側の領域で、アスペクト比（ＬＸ０：ＬＹ１）が画像のアスペクト比と同一となる有効画素領域１８Ｂに画像を形成するとともに、有効画素領域１８Ｂ外の領域（無効画素領域１８Ｃ）に含まれる各画素１８Ｐの光透過率を最小とする。

一方、画像の実質的なアスペクト比が１６：９よりも縦長の４：３の場合には、図７（ａ）に示すように、画素領域１８Ａ内の左右両側を無効画素領域１８Ｃとし、無効画素領域１８Ｃに挟まれた有効画素領域１８Ｂのアスペクト比（ＬＸ１：ＬＹ０）を４：３とする。

次に、本実施形態のプロジェクタ２で形成された画像をスクリーン装置３に投写する際の画像のアスペクト比と画像表示領域Ｇのアスペクト比との関係を、図面を参照して説明する。図８（ａ）〜（ｃ）は、画像のアスペクト比がそれぞれ４：３、１６：９、２．３５：１の場合のスクリーン装置３を示す正面図である。

画像のアスペクト比が１６：９の場合、つまり、液晶ライトバルブ１８の画素領域１８Ａの全域が有効画素領域１８Ｂである場合には、図８（ｂ）に示すように、スクリーンＳＣを駆動して、画像表示領域Ｇのアスペクト比（ＳＸ０：ＳＹ１）を１６：９とする。これにより、画像表示領域Ｇの全域に液晶ライトバルブ１８の画素領域１８Ａを透過した光が投写される。

また、画像のアスペクト比が１６：９よりも横長の場合（例えば、２．３５：１）には、図８（ｃ）に示すように、スクリーンＳＣを駆動して、画像表示領域Ｇのアスペクト比（ＳＸ０：ＳＹ２）を画像のアスペクト比に一致させる。これにより、画像表示領域Ｇの全域に液晶ライトバルブ１８の有効画素領域１８Ｂ（図７（ｃ）参照）を透過した光が投写される。このとき、液晶ライトバルブ１８の無効画素領域１８Ｃから僅かな光が漏出したとしても、当該漏れ光は、スクリーンＳＣの低反射領域Ｐｂに照射されることになる。

一方、画像のアスペクト比が１６：９よりも縦長の４：３の場合には、図８（ａ）に示すように、スクリーンＳＣを最も露出した状態として、画像表示領域Ｇのアスペクト比（ＳＸ０：ＳＹ０）を４：３とする。さらに、画像表示領域Ｇの全域に液晶ライトバルブ１８の有効画素領域１８Ｂ（図７（ａ）参照）を透過した光が投写されるように、投写レンズ２１のズーム機能により投写画像を拡大する。なお、本実施形態のプロジェクタ２は、投写光を上方に向けて投写するあおり投写を行うようになっており、投写画像は、ズーム動作によってその下端縁を基準に拡縮するようになっている。この場合も、液晶ライトバルブ１８の無効画素領域１８Ｃから漏出する漏れ光は、スクリーンＳＣの低反射領域Ｐｂに照射されることになる。

図９は、本実施形態のプロジェクタ２の動作を示すフローチャートである。図９に示すように、前記第１実施形態のプロジェクタの動作フローと異なり、スクリーン装置３にアスペクト信号を送信（ステップＳ１６０）した後に、画像のアスペクト比が４：３である場合に前記ズーム動作を行うようになっている（ステップＳ１６５）。

以上説明したように、本実施形態のプロジェクタシステム１によれば、前記第１実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。

（第３実施形態）
以下、本発明の第３実施形態に係るプロジェクタシステムについて、図面を参照して説明する。図１０（ａ）、（ｂ）は、本実施形態のスクリーン装置を示す正面図である。本実施形態のスクリーン装置３は、天井又は壁面からスクリーンを垂下させるものである。

図１０（ａ）に示すように、スクリーン装置３は、シート状のスクリーンＳＣと、天井又は壁面に固定されるとともに、スクリーンＳＣを巻き取って収納可能な収納箱４１と、スクリーンＳＣの下端縁に備えられ、スクリーンＳＣに張力を与えるための荷重部材４６とを有している。スクリーンＳＣの上端縁は、収納箱４１の内部でスクリーンＳＣを巻き取るための巻取軸４４に固定されている。

スクリーンＳＣには、白色で光反射率の高く、受光した光学像を反射して画像を表示可能な高反射領域Ｐｗと、高反射領域Ｐｗの外周（左右及び下側）に形成され、黒色で光反射率が低いコの字状の低反射領域Ｐｂとが形成されている。

さらに、図１０（ｂ）に示すように、スクリーン装置３にはマスクシート４７が備えられている。マスクシート４７は、黒色で光反射率が低く、スクリーンＳＣの前面に垂下してスクリーンＳＣの一部を遮蔽可能になっている。マスクシート４７の上端縁は、マスクシート巻取軸４８に固定されているとともに、マスクシート巻取軸４８に巻き取られて収納箱４１の内部に収納可能になっている。

図１１は、本実施形態のスクリーン装置３の概略構成を示すブロック図である。
図１１に示すように、スクリーン装置３には、スクリーン制御部３０に接続されてマスクシート４７を駆動可能なマスクシート駆動部３４が備えられており、スクリーンＳＣとは独立してマスクシート４７の昇降を制御可能になっている。

図１０に戻って、収納箱４１には、制御ボックス４５が固定されており、制御ボックス４５には、スクリーン制御部３０、スクリーン記憶部３１、制御信号受信部３２が形成された回路基板、及びスクリーン駆動部３３、マスクシート駆動部３４等が収容されている。スクリーン駆動部３３は、巻取軸４４を回転させることによりスクリーンＳＣを昇降させることが可能であり、マスクシート駆動部３４は、マスクシート巻取軸４８を回転させることによりマスクシート４７を昇降させることが可能になっている。ここで、スクリーン装置３は、スクリーンＳＣを最も露出させた状態で、かつマスクシート４７で遮蔽されていない状態では、露出する高反射領域Ｐｗ（画像表示領域Ｇ）のアスペクト比（ＳＸ０：ＳＹ０）が４：３になるように設定されている。

なお、収納箱４１及び制御ボックス４５は、その表面が黒色で塗装されて光反射率が低くなっており、低反射領域Ｐｂ及びマスクシート４７とともに低反射部を構成する。つまり、前記第１実施形態と同様、露出している高反射領域Ｐｗは、その外周が常に低反射部によって囲まれていることになる。

図１２は、本実施形態のスクリーン装置３の動作を説明するフローチャートである。なお、本実施形態のプロジェクタ２は、アスペクト比が４：３の画素領域１８Ａを備えた液晶ライトバルブ１８（図２参照）を有するものとする。また、プロジェクタ２とスクリーン装置３とは、スクリーンＳＣを最も露出させた状態で、かつマスクシート４７で遮蔽されていない状態で、液晶ライトバルブ１８の画素領域１８Ａを透過した光（光学像）が画像表示領域Ｇの全域に投写されるように互いの位置関係やズーム状態等が調整されているものとする。

図１２に示すように、ステップＳ３００において、プロジェクタ２からパワーオンコマンドを受信すると、スクリーン制御部３０は、スクリーン駆動部３３によってスクリーンＳＣを垂下させ、スクリーンＳＣが最も露出した状態とする（ステップＳ３０５）。

ステップＳ３１０でスクリーン記憶部３１から読み出した前回のアスペクト比、或いは、ステップＳ３３０で制御信号受信部３２が受信したアスペクト信号に対応するアスペクト比が、４：３よりも横長（例えば、１６：９）の場合には、スクリーン制御部３０は、マスクシート駆動部３４によってマスクシート４７を垂下させ、画像表示領域Ｇのアスペクト比（ＳＸ０：ＳＹ１）が画像のアスペクト比（１６：９）と一致するように、マスクシート４７によってスクリーンＳＣの上部を遮蔽する。これにより、画像表示領域Ｇの全域に液晶ライトバルブ１８の有効画素領域１８Ｂ（図２参照）を透過した光が投写される。このとき、液晶ライトバルブ１８の無効画素領域１８Ｃから漏出する当該漏れ光は、マスクシート４７に照射されることになる。つまり、本実施形態では、マスクシート４７及びマスクシート駆動部３４が、アスペクト比変更手段として機能することになる。

なお、図２（ｂ）、（ｃ）において、有効画素領域１８Ｂを画素領域１８Ａ内の上側に形成し、無効画素領域１８Ｃが有効画素領域１８Ｂの下側に位置するようにすれば、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、スクリーン駆動部３３によってスクリーンＳＣの垂下量を調整することで画像表示領域Ｇのアスペクト比を変更することが可能となり、マスクシート４７を備える必要はない。

また、本実施形態のスクリーン装置３は、液晶ライトバルブ１８の画素領域１８Ａのアスペクト比（ＬＸ０：ＬＹ０）が１６：９の場合にも適用可能であり、この場合で画像のアスペクト比が４：３の場合には、無効画素領域１８Ｃ（図７（ａ）参照）から漏出する当該漏れ光は、低反射領域Ｐｂ（画像表示領域Ｇの左右外側）に照射される。さらに、この場合において、プロジェクタ２がレンズシフト機能を備え、投写画像の上端縁を基準にしたズーム動作（拡大率の変更）が可能であれば、図１３に示すように、スクリーンＳＣの垂下量を調整することで画像表示領域Ｇのアスペクト比を変更することが可能となる。

さらに、図１０に示したスクリーン装置３において、スクリーンＳＣの垂下量とマスクシート４７の垂下量との両方で画像表示装置Ｇのアスペクト比を変更するようにすれば、ズーム動作によって投写画像の上下両端が動く場合にも適用することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態のプロジェクタシステム１によれば、前記第１実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。

（変形例）
なお、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・前記第１〜第３実施形態では、画像表示領域Ｇの全外周に低反射部が備えられているが、必ずしも全外周を低反射部で囲う必要はない。低反射部で囲われていない部位があっても、高反射領域Ｐｗに漏れ光等が反射する場合と比較すれば、コントラスト感の低減は抑制される。

・前記第１〜第３実施形態では、プロジェクタ２から投写される光学像をスクリーン装置３に反射させて画像を表示するフロントプロジェクション方式について述べているが、スクリーン装置３が受光した光学像を透過させて受光面の反対面側に画像を表示可能なリアプロジェクション方式にも適用可能である。この場合には、高反射領域Ｐｗの代わりに光透過率の高い部材を用いて画像表示領域Ｇを構成し、低反射部（低反射領域Ｐｂ等）の代わりに光透過率の低い（遮光性が高い）部材からなる低透過部を用いることで、前記第１〜第３実施形態と同様の効果を有することが可能となる。

・前記第１〜第３実施形態において、実質的な画像の外側（帯状の黒色画像上）に字幕等の情報を表示する場合には、前記黒色画像を含む画像のアスペクト比に応じて、画像表示領域Ｇのアスペクト比を変更するようにしてもよい。
或いは、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、画像表示領域Ｇのアスペクト比（ＳＸ０：ＳＹ１）を実質的な画像のアスペクト比に一致するように変更し、字幕を含む黒色画像（以下、「字幕領域Ｂｓ」と呼ぶ。）を低反射部（低反射領域Ｐｂや収納箱４１等）上に投写するようにしてもよい。これによれば、字幕領域Ｂｓ（字幕の背景となる黒色画像部分）からの漏れ光等によってコントラスト感が低減するのを抑制可能となるうえ、前記漏れ光等に起因して字幕領域Ｂｓが明るくなることによる目の疲労を低減することが可能となる。なお、字幕領域Ｂｓを表す画像信号は、実質的な画像部分と比較して黒色を表す画像信号を多く含むことから、字幕領域Ｂｓと実質的な画像とを画像信号によって識別することが可能である。これにより、前記第１〜第３実施形態と同様、ステップＳ１４０（図４、図９参照）において実施的な画像のアスペクト比を導出することができる。
ここで、字幕領域Ｂｓを画像表示領域Ｇと低反射部のいずれに投写するかを、リモコンＲＣ等を用いてユーザが選択できるようにしてもよい。

・前記第１〜第３実施形態において、プロジェクタ２とスクリーン装置３との通信は、無線通信に限られず、有線での通信であってもよい。

・前記第１〜第３実施形態では、光変調装置として、透過型の液晶ライトバルブ１８を用いているが、反射型のＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）等を用いることも可能である。また、入射した光の射出方向を、画素としてのマイクロミラー毎に制御することにより、光源から射出した光を変調するＤＭＤ（テキサスインスツルメンツ社の登録商標）（デジタル・マイクロミラー・デバイス）等を用いることもできる。

第１実施形態のプロジェクタシステムの概略構成を示すブロック図。 （ａ）〜（ｃ）は、第１実施形態のプロジェクタ２に備えられた液晶ライトバルブの正面図。 スクリーン装置を示す正面図であり、（ａ）は、スクリーンを露出して画像の表示が可能な状態を表し、（ｂ）は、スクリーンが収納された状態を表す図である。 第１実施形態のプロジェクタの動作を説明するフローチャート。 第１実施形態のスクリーン装置の動作を説明するフローチャート。 第１実施形態のスクリーン装置を示す正面図であり、（ａ）は、画像の実質的なアスペクト比が４：３の場合を表し、（ｂ）は、画像の実質的なアスペクト比が１６：９の場合を表し、（ｃ）は、画像の実質的なアスペクト比が２．３５：１の場合を表す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第２実施形態のプロジェクタに備えられた液晶ライトバルブの正面図。 第２実施形態のスクリーン装置を示す正面図であり、（ａ）は、画像の実質的なアスペクト比が４：３の場合を表し、（ｂ）は、画像の実質的なアスペクト比が１６：９の場合を表し、（ｃ）は、画像の実質的なアスペクト比が２．３５：１の場合を表す図である。 第２実施形態のプロジェクタの動作を示すフローチャート。 （ａ）、（ｂ）は、第３実施形態のスクリーン装置を示す正面図。 第３実施形態のスクリーン装置の概略構成を示すブロック図。 第３実施形態のスクリーン装置の動作を説明するフローチャート。 （ａ）、（ｂ）は、第３実施形態のスクリーン装置の変形例を示す正面図。 （ａ）、（ｂ）は、変形例に係るスクリーン装置を示す正面図。

符号の説明

１…プロジェクタシステム、２…プロジェクタ、３…スクリーン装置、１０…プロジェクタ制御部、１１…プロジェクタ記憶部、１２…操作信号受信部、１３…制御信号送信部、１４…Ａ／Ｄ変換部、１５…画像処理部、１６…フレームメモリ、１７…ライトバルブ駆動部、１８…液晶ライトバルブ、１８Ａ…画素領域、１８Ｂ…有効画素領域、１８Ｃ…無効画素領域、１８Ｐ…画素、２０…光源、２１…投写レンズ、３０…スクリーン制御部、３１…スクリーン記憶部、３２…制御信号受信部、３３…スクリーン駆動部、３４…マスクシート駆動部、４１…収納箱、４２…脚部、４３…支持部材、４４…巻取軸、４５…制御ボックス、４６…荷重部材、４７…マスクシート、４８…マスクシート巻取軸、Ｇ…画像表示領域、Ｐｗ…高反射領域、Ｐｂ…低反射領域、ＳＣ…スクリーン、ＲＣ…リモコン。

Claims (7)

1. 画像信号を入力して前記画像信号に応じた光学像を投写するプロジェクタと、前記光学像を受光するスクリーン装置とを備えたプロジェクタシステムであって、
   前記プロジェクタは、前記スクリーン装置に対して制御信号を送信する制御信号送信部を備え、
   前記スクリーン装置は、
   前記光学像を受光して前記画像信号に応じた画像を表示可能な画像表示領域を有するスクリーンと、
   前記制御信号を受信する制御信号受信部と、
   前記制御信号に応じて、前記画像表示領域のアスペクト比を変更するアスペクト比変更手段と、
   を備えたことを特徴とするプロジェクタシステム。
2. 請求項１に記載のプロジェクタシステムであって、前記プロジェクタは、入力した前記画像信号に基づいて、画像のアスペクト比を認識可能なアスペクト比認識手段を有し、前記制御信号は、前記アスペクト比認識手段によって認識された前記画像のアスペクト比に応じた信号であり、前記アスペクト比変更手段は、前記画像表示領域のアスペクト比を、前記画像のアスペクト比と略同一になるよう変更することを特徴とするプロジェクタシステム。
3. 請求項１又は２に記載のプロジェクタシステムであって、前記スクリーン装置は、受光した光学像を反射して、受光面側に画像を表示するとともに、前記画像表示領域の外周に、光の反射を抑制可能な低反射部を備えていることを特徴とするプロジェクタシステム。
4. 請求項１又は２に記載のプロジェクタシステムであって、前記スクリーン装置は、受光した光学像を透過して、受光面の反対面側に画像を表示するとともに、前記画像表示領域の外周に、光の透過を抑制可能な低透過部を備えていることを特徴とするプロジェクタシステム。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のプロジェクタシステムであって、前記制御信号送信部と前記制御信号受信部との通信は、無線通信であることを特徴とするプロジェクタシステム。
6. 画像信号を入力して前記画像信号に応じた光学像を投写するプロジェクタであって、
   入力した前記画像信号が表す画像のアスペクト比を認識可能なアスペクト比認識手段と、
   前記画像のアスペクト比に応じた制御信号を送信する制御信号送信部と、
   を備えたことを特徴とするプロジェクタ。
7. 光学像を受光して画像を表示可能な画像表示領域を有するスクリーンと、
   前記画像のアスペクト比に応じた制御信号を受信可能な制御信号受信部と、
   前記制御信号に応じて、前記画像表示領域のアスペクト比を変更するアスペクト比変更手段と、
   を備えたことを特徴とするスクリーン装置。
   

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