JP2008250242A - データプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 安全を損なうことなく、プレゼンテーション等で人がスクリーンの前に立って
も、減光または消灯しないプロジェクタ装置を提供する。
【解決手段】 投射により画像表示を行うデータプロジェクタにおいて、照射光を照射す
る投影レンズ２と、この投影レンズ２が装備された面と同じ面に装備され、検出した物体
とデータプロジェクタとの距離を検出する物体検知センサ４と、映像投影中に、検出した
前記物体との距離が最短焦点距離以内であることを検出したときに、前記投影レンズ２か
ら照射する照射光の輝度を減少させる光学制御手段１６とを具備する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、光源を用いて構成される画像を投射するデータプロジェクタに関し、特に、
安全対策を充分に講じるための技術に関する。

光源からの光をスクリーン上に投射することによって大画面で表示を行うフロントプロ
ジェクターでは、レンズから出力される投影光が非常に強いため、子供などが誤ってレン
ズを覗き込んだ場合、目を傷める可能性があり、非常に危険である。

しかしながら、最近のプロジェクタは小型化を計るため、信号入力端子が、投影レンズ
と同じ面にある場合もある。この場合、映像投影中に、その端子の抜き差しする事は、眩
しくて困難である。

このため、従来のプロジェクタにおいて、安全確保のため、プロジェクタ本体とスクリ
ーンとの間に人体が侵入したことを検出して、照射光の強度を低減または消灯する技術が
提案されている（例えば、特許文献1参照）
特開２００４−７０２９８公報

しかしながら、従来の構成では、単にプロジェクタ本体とスクリーンの間で人体が侵入
の有無を検出しているため、例えば、プレゼンテーション等で人がスクリーンの前に立っ
ただけで、減光または消灯してしまう恐れがあり、問題があった。

本発明は、上記事情によりなされたもので、その目的は、安全を損なうことなく、プレ
ゼンテーション等で人がスクリーンの前に立っても、減光または消灯しないプロジェクタ
装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、投射により画像表示を行うデータプロジェクタに
おいて、照射光を照射する投影レンズと、この投影レンズが装備された面と同じ面に装備
され、検出した物体とデータプロジェクタとの距離を検出する物体検知センサと、映像投
影中に、検出した前記物体との距離が最短焦点距離以内であることを検出したときに、前
記投影レンズから照射する照射光の輝度を減少させる輝度制御手段とを具備することを特
徴とする。

このような構成を有することにより、安全を損なうことなく、プレゼンテーション等で
人がスクリーンの前に立っても、減光または消灯しないプロジェクタ装置を提供すること
ができる。

以上説明したように、本発明は、レンズ脇に、物体の距離を検出するセンサを装備する
ことにより、その動き／距離を検出して、照射光の輝度を制御するため、安全性を損なう
ことなく、人がスクリーンの前に立った場合も、減光や消灯といった誤動作を起こさない
プロジェクタ装置を実現することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。本実施例は、本
発明をデータプロジェクタに適用した例を示す。
図１は、この実施の形態で説明するプロジェクタの外観を示している。カラープロジェ
クタは、プロジェクタ本体となるキャビネット１には、その前面の一端部に、投射レンズ
２が配置されている。この投射レンズ２は、キャビネット１２の前面に設置された映像投
射面となる後述するスクリーンに、映像化された情報を拡大投射して表示させるためのも
のである。

また、上記キャビネット１の前面には映像入力端子３が設けられ、この端子にＰＣ等の
表示するデータを出力する機器が接続される。
また、キャビネット１の投射レンズ２の同一面上に、キャビネット１の前面の物体を検知
する物体検知センサ４が設けられている。この物体検知センサ４は、当該物体との距離を
検出できるセンサとなっている。

図２は、本実施例のプロジェクタ装置の全体構成を示すブロック図である。
符号１１は入力端子で、アナログの映像信号が入力されている。この入力端子１１に入力
されたアナログの映像信号は、Ａ／Ｄ（analog／digital）変換部１２に供給されてデジ
タル化された後、映像処理部１３に供給される。

また、図２において、符号１４は入力端子で、デジタル符号化された映像信号が入力さ
れている。この入力端子１５に入力された、デジタル符号化された映像信号は、映像デコ
ーダ部１５に供給されてデジタル復号化処理が施された後、上記映像処理部１３に供給さ
れる。

そして、上記映像処理部１３は、Ａ／Ｄ変換部１２から供給されるデジタルの映像信号
と、映像デコーダ１５から供給されるデジタルの映像信号とから一方を選択し、例えばス
ケーリング処理や輪郭補正処理等の映像表示に必要な各種の処理を施した後、光学制御部
１６に出力している。

この光学制御部１６は、映像処理部１３から供給されるデジタルの映像信号のうち、各
色成分Ｒ，Ｇ，Ｂに対応した映像信号に対して、それぞれコントラスト調整処理を施した
後、液晶表示部１７に供給している。

光源１８は、例えば水銀ランプ、特に超高圧水銀ランプ等が使用される。この光源１８
から出射した光束が、液晶表示部（例えば液晶ライトバルブ）１７に照射される。そして
、この液晶表示部１７からは映像信号によって変調された光束が投射レンズ２を介してス
クリーンに拡散投射され、ここに映像表示が行われる。

更に、投射レンズ２の同じ面に物体検知センサ４が設けられている。この物体検知セン
サ４は、例えば物体からの反射波を検出する等の方法で物体との距離を検出できるもので
ある。

そして、このプロジェクタは、上記した映像処理動作を含むその全ての動作を制御部１
９により統括的に制御されている。この制御部１９は、ＣＰＵ（central processing uni
t）等を内蔵しており、上記操作部２０からの操作情報、または、リモートコントローラ
２１からの操作情報を受信部２２を介して入力し、その操作内容が反映されるように各部
をそれぞれ制御している。

この場合、制御部１９は、メモリ部２３を利用している。このメモリ部２３は、主とし
て、ＣＰＵが実行する制御プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）と、該ＣＰ
Ｕに作業エリアを提供するＲＡＭ（random access memory）と、各種の設定情報及び制御
情報等が格納される不揮発性メモリとを有している。

次に、物体検知センサ４が物体を検知したときの動作について説明する。
制御部２０は、物体検知センサ４から出力される物体の検出状況（物体がある場合のの
その距離）を監視し、物体検出センサ４が検出している物体との距離が、予め設定されて
いる最短焦点距離より、近い距離か離れているかを監視している。そして、物体との距離
が、最短焦点距離より近いと判断した場合は、光学制御部１６に対して、投射光の輝度を
低減させるための制御信号である輝度低減信号を出力する。

光学制御部１６では、制御部から輝度低減信号を受けると、液晶表示部１７に出力する
映像信号のコントラストを低減させて、液晶表示部１７に出力する。このため、光源１８
からの光は液晶表示部１７で絞られるため、輝度が低下した投射光となって、投射レンズ
２から出力されるようになる。

ここで、光学制御部１６は、コントラストを低減させるのではなく完全な黒とすること
も可能である。この場合、光源１８からの光は液晶表示で完全にさえぎられるため、投射
レンズ２から出力される投射光をミュートすることができる。

図３は、プロジェクタからの映像をスクリーンに投影するときの図である。
通常の場合、プロジェクタ本体の投影レンズ２から照射される光は、スクリーンに投影
される。
図４は、スクリーンに映像を投影した時の、物体検知センサ４の検出データの出力結果
である。スクリーンとプロジェクタの間に人体がない為、物体検知センサ４はスクリーン
を検出し、距離は一定となっている。その検出距離は、レンズ焦点が合う範囲である最短
焦点距離以上なので、この２つの条件により、ここでは映像ミュートは実施しない。

次に、スクリーンとプロジェクタの間に人体がある場合について説明する。
ここで２つの状態が考えられる。１つは、図５に示すように、誤って投射レンズ２を覗き
込んだ状態、または、投射レンズと同一面に設けられている信号入力端子３の端子を抜き
差しする状態である。この場合、人体はプロジェクタに近接した状態となるため、最小投
影距離よりも近い状態となっている。

もう１つは、図６に示すような、プレゼンテーションを行う際にスクリーンの前に立つ
場合である。ここで、通常の最短焦点距離は、数十ｃｍである為、その最短焦点距離内に
、プレゼンテーションを行う人体が入り込む事は、非常に稀である。このため、人体はス
クリーンの近くに立つことになるため、最小投影距離を遠い距離になっている。

図７は、スクリーンとプロジェクタの間に人体がある場合の、物体検知センサ４の検出
データの出力結果である。
この２つには、グラフから判るとおり、最低焦点距離より大きいか、小さいかで区別する
ことができる。この特性を利用して、レンズ覗き込み時（ａ）では、物体検知センサ４が
物体（人体）との距離が最短焦点距離よりも近いことを検出して映像信号の輝度を低下ま
たはミュートを実施するため、投射光が目に入るという危険を回避することができる。

また、プレゼン時（ｂ）では、物体検知センサ４が物体（人体）との距離が最短焦点距
離よりも離れていることを検出するため、映像信号の輝度低下やミュートは実施されない
ため、実用上、全く問題の無い動作となる。

また、別の実施例として、物体検出センサ４は、検出した物体の位置が最小投影距離より
近い距離（特に光の強い距離）の場合、または、検出した物体が動きを伴う場合、のいず
れかの条件で映像ミュートを行うようにすることもできる。

この場合、動きの無い固定された、しかも投影距離範囲にあるスクリーンとの区別ができ
、前記、保護機能が誤動作することが防止できる。
なお、この発明は上記した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階で
はその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を種々変形して具体化することができる。また、
上記した実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜に組み合わせることにより、
種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つ
かの構成要素を削除しても良いものである。さらに、異なる実施の形態に係る構成要素を
適宜組み合わせても良いものである。

本発明の実施の形態に関わるプロジェクタの外観を示す図。 本発明の実施の形態に関わるプロジェクタの全体構成を示す図。 プロジェクタからの映像をスクリーンに投影するときの図。 スクリーンに映像投影時の、物体検知センサ検出データの出力結果。 レンズを覗き込んだ状態を示す図 プレゼンテーションを行う際にスクリーンの前に立つ場合。 スクリーンとプロジェクタの間に人体がある場合の、物体検知センサの検出データの出力結果。

符号の説明

１・・・キャビネット
２・・・投射レンズ
３・・・映像入力端子
４・・・物体検知センサ
１３・・・映像処理部
１６・・・光学制御部
１７・・・液晶表示部
１８・・・光源
１９・・・制御部
２０・・・操作部
２３・・・メモリ部

Claims (2)

1. 投射により画像表示を行うデータプロジェクタにおいて、
   照射光を照射する投影レンズと、
   この投影レンズが装備された面と同じ面に装備され、検出した物体とデータプロジェクタ
   との距離を検出する物体検知センサと、
   映像投影中に、検出した前記物体との距離が最短焦点距離以内であることを検出したとき
   に、前記投影レンズから照射する照射光の輝度を減少させる輝度制御手段と
   を具備することを特徴とするデータプロジェクタ。
2. 前記輝度制御手段は、映像投影中に、検出した前記物体との距離が最短焦点距離以内で
   あることを検出したときに、前記投影レンズから照射する照射光をミュートさせることを
   特徴とする請求項１に記載のデータプロジェクタ。

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