JP2007052218A - Projector having imaging function - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スクリーン上に画像を投射するだけでなく、投影光学系を介して撮像を行うことができる撮像機能付きプロジェクタに関する。 The present invention relates to a projector with an imaging function capable of not only projecting an image on a screen but also imaging through a projection optical system.
従来、スクリーン上に画像を投射するだけでなく、スクリーン上に表示された情報を撮像することができるプロジェクタが知られている(例えば、特許文献1参照)。このプロジェクタでは、照明系に偏光変換素子を設けて特定の直線偏光成分のみをPBS(偏光ビームスプリッタ)に入射させ、その直線偏光成分をライトバルブへと導いている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a projector that can not only project an image on a screen but also capture information displayed on the screen is known (see, for example, Patent Document 1). In this projector, a polarization conversion element is provided in the illumination system so that only a specific linearly polarized component is incident on a PBS (polarized beam splitter), and the linearly polarized component is guided to a light valve.
しかしながら、偏光変換素子を設けることにより、装置が大型化したり、コストアップを招くといった問題があった。また、偏光変換素子で特定の偏光成分に完全に変換できない場合、変換できなかった成分はPBSによってライトバルブへと導かれずに撮像素子に入射し、撮像光に照明光が重複されて撮影に悪影響を及ぼす。特に、プロジェクタは光源の輝度が高いため、このような照明光の影響が無視できないものとなる。 However, the provision of the polarization conversion element has a problem in that the apparatus becomes large and the cost increases. Also, if the polarization conversion element cannot completely convert to a specific polarization component, the component that could not be converted enters the image sensor without being guided to the light valve by the PBS, and the illumination light is overlapped with the imaging light, which adversely affects photography. Effect. In particular, since the projector has a high light source luminance, the influence of such illumination light cannot be ignored.
請求項1の発明による撮像機能付きプロジェクタは、点灯および消灯を交互に行って照明光を間欠的に出射する照明手段と、照明光を、第1の偏光光および偏光方向が第1の偏光光と異なる第2の偏光光とに分離する偏光分離素子と、偏光分離素子により分離された第1の偏光光を映像情報に基づいて変調し、その変調光を出射するライトバルブと、ライトバルブから出射された変調光をスクリーン上に投影する投影光学系と、偏光分離素子に対して第2の偏光光の出射方向に配設され、投影光学系および偏光分離素子を介して撮像光が入射する撮像素子と、照明手段の消灯時に、撮像素子による撮像電荷の蓄積動作を行わせる撮像素子制御手段とを備えたことを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1に記載の撮像機能付きプロジェクタにおいて、撮像素子による撮像電荷の蓄積時に、入射した偏光光の偏光方向を変更せずに前記ライトバルブから出射させるようにライトバルブを制御するライトバルブ制御手段を備えたものである。
請求項3の発明による撮像機能付きプロジェクタは、照明光として複数の色光のいずれか一つを選択的に出射することができる照明手段と、照明手段から出射された照明光を、第1の偏光光および偏光方向が第1の偏光光と異なる第2の偏光光に分離する偏光分離素子と、偏光分離素子により分離された第1の偏光光を映像情報に基づいて変調し、その変調光を出射するライトバルブと、ライトバルブから出射された変調光をスクリーン上に投影する投影光学系と、偏光分離素子に対して第2の偏光光の出射方向に配設されると共に投影光学系および偏光分離素子を介して撮像光が入射し、各色光に対応した透過フィルタが各画素に設けられた撮像素子と、照明手段により複数の色光を順に時分割で出射させ、各色光の出射タイミングにおいて撮像素子によりそれぞれ撮像を行わせる制御手段と、撮像時の色光に対応していない透過フィルタが設けられた画素の出力信号を用いて、カラー画像を生成する画像生成手段とを備えたことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a projector with an imaging function, an illuminating unit that alternately turns on and off and emits illumination light intermittently; and illumination light that includes first polarized light and polarized light having a first polarization direction. A polarization separating element that separates the polarized light into different second polarized light, a light valve that modulates the first polarized light separated by the polarization separating element based on video information, and emits the modulated light; A projection optical system for projecting the emitted modulated light onto the screen, and the second polarized light exiting direction with respect to the polarization separation element, and imaging light enters through the projection optical system and the polarization separation element The image pickup device includes: an image pickup device; and an image pickup device control unit that causes the image pickup device to store an image pickup charge when the illumination unit is turned off.
According to a second aspect of the present invention, in the projector with an imaging function according to the first aspect, when the imaging charge is accumulated by the imaging device, the light valve is emitted from the light valve without changing the polarization direction of the incident polarized light. Is provided with light valve control means for controlling.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a projector with an imaging function, wherein the illumination unit can selectively emit any one of a plurality of color lights as illumination light, and the illumination light emitted from the illumination unit is converted into the first polarized light. A polarization separation element that separates the light and the second polarization light having a polarization direction different from that of the first polarization light; and the first polarization light separated by the polarization separation element is modulated based on video information, and the modulated light is A light valve that emits light, a projection optical system that projects the modulated light emitted from the light valve onto the screen, and a projection optical system and polarization that are disposed in the light emission direction of the second polarized light with respect to the polarization separation element The imaging light is incident through the separation element, and a plurality of color lights are sequentially emitted in time-division by the imaging element in which each pixel is provided with a transmission filter corresponding to each color light and the illumination unit, and at the timing of emission of each color light. Control means for performing image pickup by the image pickup device, and image generation means for generating a color image using an output signal of a pixel provided with a transmission filter that does not support color light at the time of image pickup And
本発明によれば、偏光変換素子等の部品を追加することなく、撮像機能を有するプロジェクタを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a projector having an imaging function without adding components such as a polarization conversion element.
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。図1は本発明による撮像機能付きプロジェクタの概略構成を示す図である。プロジェクタには、照明光を発生する照明部1、照明部1の駆動回路10、偏光ビームスプリッタ(以下では、PBSを記す)2、反射型液晶ライトバルブの一種であるLCOS3、LCOS3の駆動回路15、投影レンズ5、CCD型の撮像素子6、撮像素子6の駆動回路16、画像処理回路13およびプロジェクタ全体の制御を行うCPU14を備えている。本実施の形態では、撮像素子6としてCCDが用いられているが、CMOS型や他の撮像素子を用いてもかまわない。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a projector with an imaging function according to the present invention. The projector includes an
照明部1は光源である高輝度LED11と、LED11からの光を略平行光とする集光レンズ12とを備えている。LED11はR,G,Bの3色のLEDを一つのパッケージ内に備えたものであり、これらのLEDを同時に点灯することにより白色光を得ることができる。また、R,G,BのLEDを切り換え発光することも可能である。照明部1を出射した無偏光状態の白色光はPBS2に入射する。
The
PBS2には偏光分離膜が形成された分離面2aが設けられており、PBS2に入射した光は、分離面2aで偏光方向がy軸方向であるS偏光と、偏光方向がy軸と直交するP偏光とに分離される。偏光分離膜はP偏光を透過しS偏光を反射するように構成されており、分離面2aで反射されたS偏光はPBS2から出射されLCOS3に入射する。
The
LCOS3はシリコン基板とガラス基板との間に液晶を介在させた液晶パネル(ライトバルブ)であり、シリコン基板上にはTFT等のスイッチング素子や電極が画素の各サブピクセルに対応して設けられており、シリコン基板の最表面には光を反射させるアルミ層が形成されている。そして、透明電極が形成されたガラス基板との間に介在する液晶層を電気的に駆動して映像を表示させることができる。ここでは、カラーフィルタを備えたカラー表示のLCOSを用いる場合について説明する。 The LCOS 3 is a liquid crystal panel (light valve) in which liquid crystal is interposed between a silicon substrate and a glass substrate. On the silicon substrate, switching elements such as TFTs and electrodes are provided corresponding to each sub-pixel of the pixel. An aluminum layer that reflects light is formed on the outermost surface of the silicon substrate. The liquid crystal layer interposed between the transparent electrode and the glass substrate can be electrically driven to display an image. Here, a case where a color display LCOS including a color filter is used will be described.
駆動回路15は、CPU14から入力される映像信号のレベルに基づいてLCOS3の各画素に設けられた電極への電圧の印加を制御する。映像信号のレベルに応じてLCOS3の各電極に電圧が印加されると、液晶層の液晶分子の配列が変化して液晶層が位相板の役目を果たすようになる。その結果、電圧印加状態に応じた映像パターンがLCOS3に形成され、空間光変調が行われる。
The
例えば、LCOS3のガラス基板側から入射したS(P)偏光はシリコン基板側の反射面(アルミ層)で反射されて再びガラス基板から出射するが、その間に白画素部に入射したS(P)偏光は偏光方向が90度回転されてP(S)偏光に変調(偏光変換)される。一方、黒画素部に入射したS(P)偏光は偏光状態が変化せず、S(P)偏光のまま出射される。
For example, S (P) polarized light incident from the glass substrate side of
本実施の形態のプロジェクタでは、照明部1の点消灯を駆動回路10で制御して照明部1の点灯を間欠的に繰り返し行い、点灯時にスクリーンへの投影画像の表示を行い、消灯時に撮像素子6による撮像を行うようにしている。図2は照明部1の点消灯(オン・オフ)のタイミングと、撮像素子(CCD)6による撮像のオン・オフタイミングとを示すタイミングチャートである。
In the projector according to the present embodiment, the
時刻t1〜t2では撮像素子6による撮像をオフすると共に照明部1をオン(点灯)して投影動作を行い、逆に、時刻t2〜t3では照明部1を消灯すると共に撮像素子6による撮像動作(撮像電荷蓄積の動作、および蓄積電荷の読み出し動作)を行う。なお、撮像素子6の蓄積電荷の読み出し動作は、照明部1の点灯中に行うものであっても良い。この場合には、照明部1消灯時の撮像動作として撮像電荷の蓄積動作を行う。
At time t1 to t2, imaging by the
以下同様にして、時刻t3〜t4,t5〜t6では照明部1の点灯動作、t4〜t5では照明部1の消灯動作、撮像素子6による撮像動作が行われる。このような、点灯と撮像とを交互に繰り返し行う。なお、LCOS3による映像パターンの形成は、照明部1の点灯時のみに行っても良いし、点灯・消灯には関係なく常時行っても良い。ここで、照明部1の点灯、消灯の周期(例えば、時刻t1〜t3の点灯,消灯を1サイクルとする周波数)は、投影画像にちらつき感を生じないよう、例えば、50Hz(=20ms周期)、好ましくは60Hz以上とするのが良い。
Similarly, the
図3において、(a)は画像投影時の光路を説明する図であり、(b)は撮像時の光路を説明する図である。例えば、図2の時刻t1〜t2における投影時には、図1の照明部1が点灯され、図3(a)に示すように無偏光状態の白色光Wが照明部1からPBS2へと出射される。白色光WがPBS2の分離面2aに入射すると、S偏光は分離面2aで反射され、P偏光は分離面2aを透過する。
3A is a diagram for explaining an optical path at the time of image projection, and FIG. 3B is a diagram for explaining an optical path at the time of imaging. For example, at the time of projection at times t1 to t2 in FIG. 2, the
分離面2aで反射されたS偏光は、PBS2から出射されてLCOS3に入射する。LCOS3に入射したS偏光は、入射した画素が白映像が表示されている白画素であればLCOS3の液晶層を往復する間に偏光方向が回転されP偏光として出射される。そして、LCOS3を出射したこの変調光(P偏光)は、PBS2の分離面2aを透過した後、図1に示す投影レンズ5によってスクリーン上に投影される。逆に、S偏光が入射した画素が黒画素であれば偏光方向は回転されず、S偏光のままLCOS3から出射される。そのS偏光は分離面2aで反射されて照明部1へと戻る。
S-polarized light reflected by the separation surface 2 a is emitted from the
一方、PBS2の分離面2aを透過したP偏光は、PBS2から出射されて撮像素子6に入射する。図3(a)に示すタイミング(例えば、図2の時刻t1〜t2のタイミング)では、撮像素子6による撮像はオフ状態とされるため、照明光の一部(P偏光)が撮像素子6に入射しても撮像画像への影響は全くない。
On the other hand, the P-polarized light transmitted through the separation surface 2 a of the
図3(b)は撮像素子6による撮像が行われているとき、例えば、図2の時刻t2〜t3における光路を示したものである。このときには、照明部1はオフ(消灯)状態となっているので、PBS2には照明光は入射していない。一方、投影レンズ5を介してPBS2に入射する光Lは無偏光状態となっており、光LのP偏光成分はPBS2の分離面2aを透過してLCOS3に入射する。このとき、LCOS3のP偏光が入射する画素が白画素であれば、P偏光はS偏光に変換されて出射され、分離面2aで反射されて照明部1へと戻る。逆に、入射部の画素が黒画素の場合には、PBS2からLCOS3に入射したP偏光はP偏光のまま出射されるので、そのP偏光は分離面2aを透過してスクリーンに投影される。
FIG. 3B shows an optical path at time t2 to t3 in FIG. 2, for example, when imaging by the
一方、光LのS偏光成分はPBS2の分離面2aで反射されて撮像素子6に入射し、S偏光成分による像が撮像素子6により撮像される。撮像素子6から出力される撮像信号は画像処理回路13に入力され、そこで一連の画像処理が施される。この場合、図2に示すように間欠的に撮像素子6による撮像を行っても良いし、撮像素子6の撮像を連続的に行ったうえで照明光の消灯タイミングにおける撮像データのみを利用するようにしても良い。
On the other hand, the S-polarized component of the light L is reflected by the separation surface 2 a of the
このように、照明部1の点消灯と撮像素子6による撮像のオンオフとを制御することにより、投影像以外の背景の様子、例えば、投影像に重ねられるようにスクリーン上に記載された表示等を、撮像素子6を用いて撮像することができる。また、スクリーン上にポインタの光で文字等を描き、その軌跡を撮像素子6で撮像し、画像処理回路13,CPU14により撮像データを利用してポインタ光の軌跡をLCOS3を用いて投影表示させるというような使い方もできる。
In this way, by controlling turning on / off of the
なお、図2に示すような動作は、上述したようにカラーフィルタを備えたLCOS3と白色光を用いたカラー表示だけでなく、単色光とモノクロタイプのLCOSを用いた場合にも同様に適用することができる。ところで、モノクロタイプのLCOSを用いてカラー表示を行う場合、R,G,B光で順に照明するフィールドシーケンシャル駆動によるカラー表示がある。
The operation shown in FIG. 2 applies not only to the color display using the
図4はフィールドシーケンシャル駆動を説明するタイミングチャートである。この場合、LED11内に設けられたR,G,B3色のLEDを順に時分割で発光させるようにする。すなわち、時刻t1〜t2ではR光のLEDを点灯させ、時刻t2〜t3ではG光のLEDを点灯させ、時刻t3〜t4ではB光のLEDを点灯させ、時刻t4〜t5ではいずれのLEDも消灯する。このLEDが消灯されている時刻t4〜t5において、撮像素子6による撮像を行う。その後、時刻t5〜t6において再びR光のLEDを点灯させる。時刻t5以後は、上述した一連の動作が繰り返し行われる。ここで、フィールドシーケンシャル駆動の場合は、前述の白色光の場合の3倍の速さで各色を切り換え、RGB3色セットで50Hz〜60Hz以上の切り換え周期となるようにすることが好ましい。
FIG. 4 is a timing chart for explaining field sequential driving. In this case, the R, G, and B three-color LEDs provided in the
また、LCOS3の表示に関しては、R光が発光される時刻t1〜t2では、カラー表示のR色のデータに関する映像パターンが各LCOS3に形成され、スクリーン上にR色に関する投影像が投影される。同様に、G光が発光される時刻t2〜t3では、G色にデータに関する映像パターンがLCOS3に形成されてG色に関する投影像が投影され、B光が発光される時刻t3〜t4では、B色にデータに関する映像パターンがLCOS3に形成されてB色に関する投影像が投影される。なお、LCOS3としてモノクロタイプのLCOSを用いる代わりに、R,G,Bのカラーフィルタが設けられたカラー表示のLCOSを用いてもかまわない。
As for the display of LCOS3, at times t1 to t2 when the R light is emitted, a video pattern relating to R data of color display is formed on each LCOS3, and a projected image relating to R is projected on the screen. Similarly, at times t2 to t3 when the G light is emitted, an image pattern relating to data is formed on the
このように、短時間にR,G,B各色の投影像がスクリーン上に順に投影されると、残像効果によりカラー表示の画像を観察することができる。また、時刻t1〜t4の間は、図3(a)に示すように分離面2aを透過した照明光(P偏光)が撮像素子6に入射するが、時刻t1〜t4では撮像素子6による撮像は行われていないので、撮像への影響は全くない。
As described above, when the projected images of R, G, and B colors are sequentially projected on the screen in a short time, a color display image can be observed by the afterimage effect. In addition, during time t1 to t4, as shown in FIG. 3A, illumination light (P-polarized light) transmitted through the separation surface 2a is incident on the
時刻t4〜t5では、照明部1を消灯状態とするとともに、LCOS3の全ての画素を黒表示状態とする。すなわち、LCOS3に入射した偏光光をその偏光方向を変更せずにLOCS3より出射させ、撮像素子6による撮像動作を行う。このとき、照明部1が消灯状態となっているので、照明光の影響をうけることなく撮像を行うことができる。さらに、LCOS3全体を黒表示とすることにより、外光成分(P偏光)はLCOS3によりそのまま反射されて分離面2aを透過するので、撮像素子6に入射する可能性はほとんどない。なお、画像処理回路13は、消灯時に測光動作を行い、撮像素子6の電子シャッター速度、あるいは撮像素子6から出力される信号の増幅度を決定する。測光動作は、別途測光素子を設けて行うものであっても、撮像素子6から出力される信号に基づいて行うものであっても良い。
From time t4 to t5, the
もちろん、LCOS3全体を黒表示ではなく白表示としても良いが、その場合、図3(b)に示すように分離面2aを透過してLCOS3に入射する外光成分(P偏光)は、LCOS3によりS偏光に変調(偏光変換)され、分離面2aで反射されて照明部1の方向に導かれる。このS偏光が照明部1が内部反射されて偏光方向が変わると共に再度PBS2の方向に出てきた場合、撮像素子6へ入射する可能性がある。そのため、撮像素子6による撮像時には、LCOS3全体を黒表示とするのが好ましい。
Of course, the
このように、時刻t1〜t4までの画像投影動作と、時刻t4〜t5間での撮像動作とを交互に繰り返すことにより、画像投影と撮像とを同時に行うことが可能となる。なお、上述した説明では、照明部1が消灯されているタイミングにおいてのみ撮像素子6による撮像を行ったが、連続的に撮像を行って、消灯タイミングにおける撮像データのみを用いて画像処理を行うようにしても良い。測光動作は、別途測光素子を設けて行うものであっても、撮像素子6から出力される信号に基づいて行うものであっても良い。また、図4の時刻t1〜t2,t2〜t3,t3〜t4の各タイミングでのR光LED,G光LED,B光LEDの点灯の間に、時刻t4〜t5のように各色LEDの消灯、撮像素子6による撮像動作を行うような構成としても良い。
As described above, by alternately repeating the image projecting operation from time t1 to t4 and the image capturing operation from time t4 to t5, image projection and image capturing can be performed simultaneously. In the above description, the
図5は、フィールドシーケンシャル駆動によるカラー表示の他の例を示すタイミングチャートである。図4に示す例では、照明部1のR光LED,G光LEDおよびB光LEDを順に点灯する際、1サイクル毎に消灯時間(図4の時刻t4〜t5)を設けたが、図5に示す例では消灯を行わずに繰り返し点灯させるようにした。なお、図5では、判りやすいように各サイクル毎に間隔を開けて表示した。
FIG. 5 is a timing chart showing another example of color display by field sequential driving. In the example illustrated in FIG. 4, when the R light LED, the G light LED, and the B light LED of the
また、撮像素子6の動作に関しては、図4のように間欠的ではなく連続的に撮像を行う。撮像素子6には、R光を透過するRフィルタが設けられた画素、G光を透過するGフィルタが設けられた画素およびB光を透過するBフィルタが設けられた画素が所定のパターンで多数形成されている。画像処理回路13では、Rフィルタが設けられた画素の出力信号に基づいてR色データが生成され、Gフィルタが設けられた画素の出力信号に基づいてG色データが生成され、Bフィルタが設けられた画素の出力信号に基づいてB色データが生成される。
Further, regarding the operation of the
そして、R光LEDが点灯されている時刻t1〜t2において得られた撮像データに関しては、撮像データの内のG色データおよびB色データのみを使用する。時刻t1〜t2においては、撮像素子6には投影レンズ5を介して入射する外光成分(S偏光)だけでなく、分離面2aを透過した照明光(R光のP偏光成分)も入射している。GフィルタおよびBフィルタが設けられた画素ではこの照明光は各フィルタによりカットされるが、Rフィルタが設けられた画素ではR光のP偏光成分はフィルタを通過してしまう。そのため、R色データには照明光の影響が大きく現れており、上述したようにR色データは撮像データとして利用しないようにした。
And about the imaging data obtained in the time t1-t2 when R light LED is lighted, only G color data and B color data of imaging data are used. From time t1 to t2, not only the external light component (S-polarized light) incident through the
また、G光LEDが点灯されている時刻t2〜t3において、撮像により得られたR色データ、G色データおよびB色データの内、G色データは使用せずR色データおよびB色データのみを使用する。同様に、B光LEDが点灯されている時刻t3〜t4のタイミングにおいて撮像により得られたB色データは使用せず、R色データおよびG色データのみを使用する。そして、それぞれ得られた各色のデータを色ごとに平均化すれば、R,G,B3色のデータが得られることになる。あるいは、R発光時のG,BデータとG光発光時のRデータとを用いてR,G,Bデータとしても良い。図5に示した駆動例では、照明が消灯されることがないので、投影像のちらつき等を避けることができる。 Further, among the R color data, G color data and B color data obtained by imaging at the time t2 to t3 when the G light LED is turned on, only the R color data and the B color data are used without using the G color data. Is used. Similarly, the B color data obtained by imaging at the timings t3 to t4 when the B light LED is lit are not used, but only the R color data and the G color data are used. Then, if the data of each color obtained is averaged for each color, data of R, G, B3 colors can be obtained. Or it is good also as R, G, B data using G, B data at the time of R light emission, and R data at the time of G light emission. In the driving example shown in FIG. 5, since the illumination is not turned off, flickering of the projected image can be avoided.
上述したように、本実施の形態のプロジェクタでは、照明部1の消灯時に、撮像素子6による撮像を行わせるように駆動回路16で制御することにより、従来のように偏光変換素子等の部品を追加することなく撮像機能を付加することができ、低コストで小型の撮像機能付きプロジェクタを提供することができる。
As described above, in the projector according to the present embodiment, when the
また、従来の撮像機能付きプロジェクタでは、撮像対象の明るさに応じてCCD感度の調整(ゲインアップ)を行うことがあるが、そのような場合、CCDに入射する光に照明光がわずかでも混入していると、ゲインアップ時にその影響が目立ってしまう。しかしながら、本実施の形態では、照明光を消灯したり、CCDの色フィルタにより照明光がカットされたりするために照明光の影響が排除され、外部の明るさに応じた適切なゲインアップが可能となる。 Further, in a conventional projector with an imaging function, the CCD sensitivity may be adjusted (gain up) according to the brightness of the imaging target. In such a case, even a small amount of illumination light is mixed in the light incident on the CCD. If this is done, the effect will be noticeable when the gain is increased. However, in this embodiment, since the illumination light is turned off or the illumination light is cut by the CCD color filter, the influence of the illumination light is eliminated, and an appropriate gain increase according to the external brightness is possible. It becomes.
なお、以上の説明はあくまでも一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではない。例えば、図1では撮像素子6を照明部1と対向するように配置したが、撮像素子6およびLCOS3の配置を入れ替えてLCOS3が照明部1と対向するようにしても良い。
In addition, the above description is an example to the last, and this invention is not limited to the said embodiment at all unless the characteristic of this invention is impaired. For example, in FIG. 1, the
1:照明部 2:偏光ビームスプリッタ
3:LCOS 5:投影レンズ
6:撮像素子 10,15,16:駆動回路
13:画像処理回路 14:CPU
1: Illumination unit 2: Polarizing beam splitter 3: LCOS 5: Projection lens 6:
Claims (3)
前記照明光を、第1の偏光光および偏光方向が前記第1の偏光光と異なる第2の偏光光に分離する偏光分離素子と、
前記偏光分離素子により分離された前記第1の偏光光を映像情報に基づいて変調し、その変調光を出射するライトバルブと、
前記ライトバルブから出射された変調光をスクリーン上に投影する投影光学系と、
前記偏光分離素子に対して前記第2の偏光光の出射方向に配設され、前記投影光学系および前記偏光分離素子を介して撮像光が入射する撮像素子と、
前記照明手段の消灯時に、前記撮像素子による撮像電荷の蓄積動作を行わせる撮像素子制御手段とを備えたことを特徴とする撮像機能付きプロジェクタ。 Illumination means for intermittently emitting illumination light by alternately turning on and off, and
A polarization separation element that separates the illumination light into first polarized light and second polarized light having a polarization direction different from that of the first polarized light;
A light valve that modulates the first polarized light separated by the polarization separation element based on video information and emits the modulated light;
A projection optical system that projects the modulated light emitted from the light valve onto a screen;
An imaging element that is disposed in an emission direction of the second polarized light with respect to the polarization separation element, and in which imaging light is incident through the projection optical system and the polarization separation element;
A projector with an imaging function, comprising: an imaging element control unit that causes an imaging charge accumulation operation by the imaging element when the illumination unit is turned off.
前記撮像素子による撮像電荷の蓄積時に、入射した偏光光の偏光方向を変更せずに前記ライトバルブから出射させるように前記ライトバルブを制御するライトバルブ制御手段を備えたことを特徴とする撮像機能付きプロジェクタ。 The projector with an imaging function according to claim 1,
An imaging function comprising: a light valve control means for controlling the light valve so as to emit light from the light valve without changing a polarization direction of incident polarized light when the imaging charge is accumulated by the imaging device With projector.
前記照明手段から出射された照明光を、第1の偏光光および偏光方向が前記第1の偏光光と異なる第2の偏光光に分離する偏光分離素子と、
前記偏光分離素子により分離された前記第1の偏光光を映像情報に基づいて変調し、その変調光を出射するライトバルブと、
前記ライトバルブから出射された変調光をスクリーン上に投影する投影光学系と、
前記偏光分離素子に対して前記第2の偏光光の出射方向に配設されると共に前記投影光学系および前記偏光分離素子を介して撮像光が入射し、前記各色光に対応した透過フィルタが各画素に設けられた撮像素子と、
前記照明手段により前記複数の色光を順に時分割で出射させ、各色光の出射タイミングにおいて前記撮像素子によりそれぞれ撮像を行わせる制御手段と、
撮像時の色光に対応していない前記透過フィルタが設けられた前記画素の出力信号を用いて、カラー画像を生成する画像生成手段とを備えたことを特徴とする撮像機能付きプロジェクタ。 Illuminating means capable of selectively emitting any one of a plurality of color lights as illumination light;
A polarization separation element that separates the illumination light emitted from the illumination unit into first polarized light and second polarized light having a polarization direction different from the first polarized light;
A light valve that modulates the first polarized light separated by the polarization separation element based on video information and emits the modulated light;
A projection optical system that projects the modulated light emitted from the light valve onto a screen;
An imaging light is disposed through the projection optical system and the polarization separation element, and a transmission filter corresponding to each color light is arranged in the emission direction of the second polarized light with respect to the polarization separation element. An image sensor provided in the pixel;
Control means for emitting the plurality of color lights in order by the illumination means in a time-sharing manner, and performing imaging by the imaging element at the emission timing of each color light;
A projector with an imaging function, comprising: an image generation unit configured to generate a color image using an output signal of the pixel provided with the transmission filter that does not support color light at the time of imaging.
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