JP2009002982A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】設置の安定性が良い表示装置を提供する。
【解決手段】スクリーン120が、筐体130に保持されており、筐体130の上部略中央部には、投写部110が収納されている。そして、投写部110の上方には、アーム部20がスクリーン120より突出するように取り付けられ、アーム部20の先端には、反射ミラー31を備えた反射ユニット30が取り付けられている。そして、投写部110は、筐体130の前面に設けられた開口部から反射ユニット30に向かって画像光を投写し、反射ユニット30は、画像光をスクリーン120に向かって反射して、スクリーン120に画像を表示する。反射ユニット30は、画像光の反射方向を変えることが可能になっており、それによってスクリーン120に表示される画像の位置を上下方向や左右方向に変えることができる。
【選択図】図1
【解決手段】スクリーン120が、筐体130に保持されており、筐体130の上部略中央部には、投写部110が収納されている。そして、投写部110の上方には、アーム部20がスクリーン120より突出するように取り付けられ、アーム部20の先端には、反射ミラー31を備えた反射ユニット30が取り付けられている。そして、投写部110は、筐体130の前面に設けられた開口部から反射ユニット30に向かって画像光を投写し、反射ユニット30は、画像光をスクリーン120に向かって反射して、スクリーン120に画像を表示する。反射ユニット30は、画像光の反射方向を変えることが可能になっており、それによってスクリーン120に表示される画像の位置を上下方向や左右方向に変えることができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、画像光をスクリーンに投写して、画像を表示する表示装置に関する。
会議室、教室等において、スクリーンに画像光を投写するプロジェクタが用いられている。このプロジェクタを使用する際には、スクリーンとプロジェクタの双方を設置するスペースが必要となる。通常、スクリーンは、略鉛直に設置され、プロジェクタは、スクリーンから離れた位置に設置される。このため、プロジェクタとスクリーンとの間に発表者が入ると、プロジェクタから投写された画像光が遮られる。また、視聴者がプロジェクタの後方から画像を観賞する場合には、視聴者の視線にプロジェクタ自体が入って、スクリーンに投写された画像全体を観賞できない場合がある。
そこで、狭いスペースに設置することができ、発表者やプロジェクタ自体によって画像が遮られないようにプロジェクタとスクリーンとが一体で構成された一体型反射投影システムが提案されている(特許文献1参照)。このシステムは、スクリーン(反射投影スクリーン)の上端部分に、アーム(可動アーム)が連結されてスクリーンから略垂直に飛び出し、そのアームには、画像光を拡大投写する投写部(反射投影ヘッド)が搭載されている。そして、このシステムは、投写部から斜め下方に位置するスクリーンに画像光を投写して、画像を表示する。
しかしながら、投写部は、画像光を拡大投写するために複数のレンズを備えて重い重量になっているため、特許文献1に記載の一体型反射投影システムでは、スクリーンを略鉛直に設置するにあたって、重量バランスが悪く、安定性に欠ける虞がある。さらに、スクリーンとアームとが連結されている部位およびアーム自体には、大きな負荷がかかる。これらによって、システムを強固にする必要が生じ、システムが大型化してしまううえ、重量が重くなってしまうという問題を有している。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例にかかる表示装置は、画像光を拡大投写する投写部、およびスクリーンを有するスクリーンユニットと、前記スクリーンユニットに取り付けられ、前記スクリーンユニットより突出するアーム部と、前記アーム部に取り付けられ、前記投写部から投写された前記画像光を前記スクリーンに向けて反射する反射ミラーを有する反射ユニットと、を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、投写部がスクリーンユニットに備えられているので、スクリーンユニットを設置するにあたり、アーム部に投写部を備える場合に比べてアーム部が軽量になり、重量バランスが崩れにくく、安定性が良好な表示装置を提供することができる。
[適用例2]上記適用例にかかる表示装置において、前記反射ユニットは、前記画像光を反射する反射方向を、変更可能に構成されていることが好ましい。
この構成によれば、反射ユニットは、画像光を反射する反射方向を変えることができるので、スクリーン上の様々な位置に画像を表示することができる。なお、画像光をスクリーンの外に向けて反射可能な構成とすれば、スクリーン以外に室内の壁や机上等にも投写することが可能となる。
[適用例3]上記適用例にかかる表示装置において、前記スクリーンに表示される画像の歪を補正する画像補正部を備えていることが好ましい。
この構成によれば、この表示装置は、画像の歪を補正する画像補正部を備えているので、反射方向を変えても、歪が抑制された画像を表示することができる。
[適用例4]上記適用例にかかる表示装置において、前記画像補正部は、前記反射ユニットの前記反射方向の変更に連動して、前記画像の歪を補正することが好ましい。
この構成によれば、画像補正部は、反射ユニットの反射方向の変更に連動して、画像の歪を補正するので、使用者は、歪を補正する操作をしなくとも歪のない画像を観賞することが可能となる。
[適用例5]上記適用例にかかる表示装置において、前記アーム部は、前記スクリーンに対する突出量が変化するように伸縮可能に構成されていることが好ましい。
この構成によれば、アーム部が伸縮可能な構成であるため、スクリーンと反射ユニットとの距離を変えることができる。これによって、投写部からスクリーンまでの光路の距離(投写距離)を変えることが可能となり、画像の大きさを変えることができる。
[適用例6]上記適用例にかかる表示装置において、前記反射ミラーは、反射面が凸面であることが好ましい。
この構成によれば、反射ミラーは、反射面が凸面であるので、反射面が平面の反射ミラーを用いる場合よりも画像を拡大することができる。これによって、画像のサイズが同じなら、投写距離を短くすることができるので、アーム部を短くして、アーム部のスクリーンに対する突出量を小さくすることが可能となる。また、画像のサイズが同じで、投写距離を変えないようにすれば、投写部の拡大率を小さくすることができるので、レンズ構成の簡略化やレンズサイズの小型化が可能となる。
[適用例7]上記適用例にかかる表示装置において、前記スクリーンは、手書きによる書き込みおよびその消去が可能なホワイトボードであることが好ましい。
この構成によれば、スクリーンは、手書きによる書き込みおよびその消去が可能なホワイトボードであるので、投写による画像の表示に加えて、会議の内容等を表記することができる。
[適用例8]上記適用例にかかる表示装置において、前記スクリーンユニットは、前記スクリーンに書き込みされた書込み画像を読み取る読取部と、前記読取部で読み取った画像を出力する出力部とを備えていることが好ましい。
この構成によれば、スクリーンユニットは、スクリーンに書き込みされた書込み画像を読み取る読取部と、読取部で読み取った画像を出力する出力部とを備えているので、書き込みされた画像を書き写さなくとも、保存することが可能となる。
[適用例9]上記適用例にかかる表示装置において、前記アーム部には、前記スクリーンを撮像可能な撮像部が取り付けられ、前記スクリーンユニットには、前記撮像部で撮像した画像を出力する出力部を備えていることが好ましい。
この構成によれば、アーム部には、スクリーンを撮像可能な撮像部が取り付けられ、スクリーンユニットには、撮像部で撮像した画像を出力する出力部を備えているので、書き込みされた画像とスクリーンに表示された画像とを一緒にして保存することが可能となる。
[適用例10]上記適用例にかかる表示装置において、前記出力部は、紙に印刷して出力する印刷部を備えていることが好ましい。
この構成によれば、出力部は、印刷部を備えているので、スクリーンに書き込みされた書込み画像を印刷して保存することが可能となる。
[適用例11]上記適用例にかかる表示装置において、前記出力部は、外部機器に接続可能なインターフェース部を備えていることが好ましい。
この構成によれば、出力部は、インターフェース部を備えているので、スクリーンに書き込みされた書込み画像を、PC(Personal Computer)等の外部機器に転送することが可能となる。これによって、画像の保存、多数の人に画像を開示する等に用途を広げることができる。
(第1実施形態)
以下、第1実施形態に係る表示装置について、図面を参照して説明する。
本実施形態の表示装置は、投写部からスクリーンに画像光を投写して、画像を表示する装置である。
図1は、本実施形態の表示装置の外観を示す図であり、上方前面側から見た斜視図である。
図1に示すように、表示装置1は、スクリーンユニット10と、アーム部20と、反射ユニット30とを有している。スクリーンユニット10は、筐体130に保持された前面視で四角形状のスクリーン120と、筐体130の上部略中央部に収納されている投写部110とを備えている。そして、投写部110の上方には、アーム部20がスクリーンユニット10より突出するように取り付けられ、アーム部20の先端には、反射ミラー31を備えた反射ユニット30が取り付けられている。そして、投写部110は、筐体130の前面に設けられた開口部から反射ユニット30に向かって画像光を投写し、反射ユニット30は、画像光をスクリーン120に向かって反射して、スクリーン120に画像を表示する。
以下、第1実施形態に係る表示装置について、図面を参照して説明する。
本実施形態の表示装置は、投写部からスクリーンに画像光を投写して、画像を表示する装置である。
図1は、本実施形態の表示装置の外観を示す図であり、上方前面側から見た斜視図である。
図1に示すように、表示装置1は、スクリーンユニット10と、アーム部20と、反射ユニット30とを有している。スクリーンユニット10は、筐体130に保持された前面視で四角形状のスクリーン120と、筐体130の上部略中央部に収納されている投写部110とを備えている。そして、投写部110の上方には、アーム部20がスクリーンユニット10より突出するように取り付けられ、アーム部20の先端には、反射ミラー31を備えた反射ユニット30が取り付けられている。そして、投写部110は、筐体130の前面に設けられた開口部から反射ユニット30に向かって画像光を投写し、反射ユニット30は、画像光をスクリーン120に向かって反射して、スクリーン120に画像を表示する。
反射ユニット30は、画像光の反射方向を変えることが可能になっており、それによってスクリーン120に表示される画像の位置を上下方向や左右方向に変えることができる。なお、筐体130の下部には、2つの脚部131が形成され、この脚部131の下部にはキャスター132が取り付けられており、表示装置1を自由に移動して設置することができる。
次に、表示装置1の概略構成を説明する。
図2は、表示装置1の概略構成を説明するブロック図である。
図2に示すように、スクリーンユニット10は、操作部140、画像入力部150、制御部151、画像補正部152、光源153、光変調部154、投写部110、スクリーン120、筐体130を備えている。
図2は、表示装置1の概略構成を説明するブロック図である。
図2に示すように、スクリーンユニット10は、操作部140、画像入力部150、制御部151、画像補正部152、光源153、光変調部154、投写部110、スクリーン120、筐体130を備えている。
操作部140は、表示装置1の各種設定を行うための複数のキーを備えている。そのキーには、電源のオン/オフを行うための電源キー、画像の位置を上下方向に変える操作を行うための上下キーや、画像の位置を左右方向に変える操作を行うための左右キー等がある。
画像入力部150は、PC(Personal Computer)やDVD(Digital Versatile Disc)再生装置等の外部の画像出力装置50とケーブルを介した接続を行うための接続端子を備え、画像出力装置50から入力された画像信号を制御部151に出力する。
画像入力部150は、PC(Personal Computer)やDVD(Digital Versatile Disc)再生装置等の外部の画像出力装置50とケーブルを介した接続を行うための接続端子を備え、画像出力装置50から入力された画像信号を制御部151に出力する。
制御部151は、画像入力部150からの画像信号を処理して表示画像信号を生成し、画像補正部152に出力する。また、制御部151は、操作部140の上下キーや左右キーが操作されると、操作されたキーに対応して、画像光の反射方向を変えるための制御を行う。
画像補正部152は、制御部151から出力された表示画像信号に対して、画像の位置を変えたときに生じる画像の歪を補正し、補正後の表示画像信号を光変調部154に出力する。
光源153は、超高圧水銀ランプ等で構成され、光束を射出する。
光変調部154は、例えば液晶パネル等で構成され、微小画素がマトリクス状に形成された矩形状の画素領域を有し、各画素を画像補正部152から出力された表示画像信号に基づいた光透過率に設定して、画素領域内に変調画像を形成する。そして、光変調部154は、光源153から射出された光束を画素領域で変調して画像光を形成する。
投写部110は、複数のレンズを有して構成されており、光変調部154で形成された画像光を拡大投写する。
画像補正部152は、制御部151から出力された表示画像信号に対して、画像の位置を変えたときに生じる画像の歪を補正し、補正後の表示画像信号を光変調部154に出力する。
光源153は、超高圧水銀ランプ等で構成され、光束を射出する。
光変調部154は、例えば液晶パネル等で構成され、微小画素がマトリクス状に形成された矩形状の画素領域を有し、各画素を画像補正部152から出力された表示画像信号に基づいた光透過率に設定して、画素領域内に変調画像を形成する。そして、光変調部154は、光源153から射出された光束を画素領域で変調して画像光を形成する。
投写部110は、複数のレンズを有して構成されており、光変調部154で形成された画像光を拡大投写する。
アーム部20は、伸縮可能な構造となっており、内部にモーターMyを有している。モーターMyは、操作部140の上下キーが操作されると、制御部151からの指示を受けて、画像の位置が上下方向に変わるように、反射ユニット30を駆動して画像光の反射方向を変更する。
反射ユニット30は、反射ミラー31、モーターMxを有している。反射ミラー31は、投写部110から投写された画像光(Lo)をスクリーン120に向かって反射して(反射光Li)、スクリーン120に画像を表示する。モーターMxは、操作部140の左右キーが操作されると、制御部151からの指示を受けて、画像の位置が左右方向に変わるように、反射ミラー31を駆動して画像光の反射方向を変更する。
ここで、アーム部20を詳細に説明する。
図3は、表示装置1の側面図である。
図3に示すように、アーム部20は、固定部21と可動部22とで構成されている。固定部21は、筐体130の上端に固定され、可動部22は、スクリーン120に対して略垂直方向に摺動可能に、固定部21に装入されている。そして、可動部22を摺動させることによって、アーム部20を伸縮させることができる。可動部22の先端には、反射ユニット30が取り付けられており、アーム部20を伸縮させることによって、投写距離を変更することが可能となる。
図3は、表示装置1の側面図である。
図3に示すように、アーム部20は、固定部21と可動部22とで構成されている。固定部21は、筐体130の上端に固定され、可動部22は、スクリーン120に対して略垂直方向に摺動可能に、固定部21に装入されている。そして、可動部22を摺動させることによって、アーム部20を伸縮させることができる。可動部22の先端には、反射ユニット30が取り付けられており、アーム部20を伸縮させることによって、投写距離を変更することが可能となる。
反射ユニット30がスクリーン120から離れる方向に可動部22が摺動されて、アーム部20が伸ばされた状態のとき(図3において実線で示す)、投写距離が長くなるので画像は大きくなる。一方、反射ユニット30がスクリーン120に近づく方向に可動部22が摺動されて、アーム部20が縮められた状態のとき(図3において二点鎖線で示す)、投写距離が短くなるので画像は小さくなる。
このように、アーム部20を伸縮させることによって画像の拡大、縮小が可能となる。なお、画像を縮小するときには、投写距離を短くすることによって画像を縮小しているので、光変調部154の変調画像を間引くことなく画像を縮小することができる。これによって、画像品質を劣化させずに画像を表示することができる。また、表示装置1を使用しないときに、アーム部20を縮めておくことによって、アーム部20の飛び出し量を減らすことができるので、収納スペースを減らすことも可能となる。
次に、可動部22の先端部と反射ユニット30とを詳細に説明する。
図4は、可動部22の先端部と反射ユニット30とを上方から見た斜視図であり、図5は、表示装置1の側面図である。
図4、図5に示すように、可動部22の先端部には、略水平でスクリーン120と略平行な中心軸24を有する軸23が形成されている。また、可動部22の先端近傍には、モーターMyが、その回転中心軸が中心軸24と略平行になるように取り付けられており、それより先端側には、モーターMyの動力を伝える歯車25が配置されている。
図4は、可動部22の先端部と反射ユニット30とを上方から見た斜視図であり、図5は、表示装置1の側面図である。
図4、図5に示すように、可動部22の先端部には、略水平でスクリーン120と略平行な中心軸24を有する軸23が形成されている。また、可動部22の先端近傍には、モーターMyが、その回転中心軸が中心軸24と略平行になるように取り付けられており、それより先端側には、モーターMyの動力を伝える歯車25が配置されている。
反射ユニット30は、支持部37、回動部38を有して構成され、支持部37にはモーターMxが、回動部38には反射ミラー31が、それぞれ備えられている。支持部37は、コ字状の部位37Aと円柱形状の部位37Bとを有しており、部位37Aの両壁には、孔34が形成され、部位37Aの内側には、複数の歯形を有する歯形部35が形成されている。また、部位37Bは、その形状中心軸39(円柱形状の中心軸)が孔34の中心軸と略垂直になるように形成されている。
反射ユニット30は、支持部37の孔34が軸23と嵌合し、歯形部35が歯車25と噛合して可動部22に取り付けられている。そして、反射ユニット30は、モーターMyが作動すると、可動部22に対して、中心軸24を中心に±Ry方向に回動する。
ここで、図5を用いて、反射ユニット30が±Ry方向に回動して、画像光を反射する動作について具体的に説明する。
図5に示すように、操作部140の上キーが操作されると、制御部151は、キー操作に基づいてモーターMyを駆動して、反射ユニット30を+Ry方向に回動させる(図5において実線で示す)。この結果、反射ユニット30は、反射方向を変えて画像の位置を上側に変更する。一方、操作部140の下キーが操作されると、制御部151は、キー操作に基づいてモーターMyを駆動して、反射ユニット30を−Ry方向に回動させる(図5において二点鎖線で示す)。この結果、反射ユニット30は、反射方向を変えて画像の位置を下側に変更する。
このように、制御部151は、上下キーの操作に基づいてモーターMyを駆動して反射ユニット30を±Ry方向に回動させる。そして、反射ユニット30は、画像光の反射方向を変えて、スクリーン120の上下方向の異なる位置に画像を表示する。
図5に示すように、操作部140の上キーが操作されると、制御部151は、キー操作に基づいてモーターMyを駆動して、反射ユニット30を+Ry方向に回動させる(図5において実線で示す)。この結果、反射ユニット30は、反射方向を変えて画像の位置を上側に変更する。一方、操作部140の下キーが操作されると、制御部151は、キー操作に基づいてモーターMyを駆動して、反射ユニット30を−Ry方向に回動させる(図5において二点鎖線で示す)。この結果、反射ユニット30は、反射方向を変えて画像の位置を下側に変更する。
このように、制御部151は、上下キーの操作に基づいてモーターMyを駆動して反射ユニット30を±Ry方向に回動させる。そして、反射ユニット30は、画像光の反射方向を変えて、スクリーン120の上下方向の異なる位置に画像を表示する。
反射方向を変更して画像の位置を動かすと、画像が台形状に歪む台形歪が生じる。本実施形態の表示装置1は、反射ユニット30が、画像をスクリーン120の略中央部に表示する状態(基準状態)のときに、台形歪がなく、画像が矩形に表示されるように、投写部110の設定がなされており、その状態から反射ユニット30を±Ry方向に回動させる際には、画像補正部152による補正を行うようになっている。
図6は、スクリーン120の正面図である。
図6に示すように、反射ユニット30が基準状態のときには、画像は、スクリーン120の略中央部に画像I0を表示する。この状態のときに、上キーが操作されると、制御部151は、モーターMyを駆動して反射ユニット30を+Ry方向に回動させると共に、画像補正部152に指示して、光変調部154に形成させる変調画像が、補正を行わない場合の画像IHaの台形歪を相殺可能な形状となるように、表示画像信号を補正させる。これにより、スクリーン120には、矩形の画像Iaが表示される。
図6に示すように、反射ユニット30が基準状態のときには、画像は、スクリーン120の略中央部に画像I0を表示する。この状態のときに、上キーが操作されると、制御部151は、モーターMyを駆動して反射ユニット30を+Ry方向に回動させると共に、画像補正部152に指示して、光変調部154に形成させる変調画像が、補正を行わない場合の画像IHaの台形歪を相殺可能な形状となるように、表示画像信号を補正させる。これにより、スクリーン120には、矩形の画像Iaが表示される。
同様に、下キーが操作されると、制御部151は、モーターMyを駆動して反射ユニット30を−Ry方向に回動させると共に、画像補正部152に指示して、光変調部154に形成させる変調画像が、補正を行わない場合の画像IHbの台形歪を相殺可能な形状となるように、表示画像信号を補正させる。これにより、スクリーン120には、矩形の画像Ibが表示される。
このように、上下キーの操作によって反射ユニット30の反射方向が変更され、画像補正部152は、そのキー操作、つまり反射方向が変更されることに連動して、画像の歪を補正するので、使用者は、歪を補正する操作をしなくとも歪のない画像を観賞することが可能となる。
このように、上下キーの操作によって反射ユニット30の反射方向が変更され、画像補正部152は、そのキー操作、つまり反射方向が変更されることに連動して、画像の歪を補正するので、使用者は、歪を補正する操作をしなくとも歪のない画像を観賞することが可能となる。
さらに、反射ユニット30は、画像の位置をスクリーン120の左右方向に変更できるように構成されている。
図4に戻って、モーターMxは、その回転中心軸が部位37Bの形状中心軸39と略平行になるように支持部37に取り付けられている。また、反射ユニット30の回動部38には、図示しない複数の歯形を有する歯形部が形成されている。そして、回動部38は、歯形部がモーターMxに備えられたピニオンと噛合して支持部37に取り付けられている。回動部38は、モーターMxが作動することによって、支持部37に対して形状中心軸39を回転中心に±Rx方向に回動する。また、前述したように形状中心軸39は、孔34の中心軸と略垂直になるように形成され、孔34は、軸23と嵌合していることから、形状中心軸39と、中心軸24とは略垂直に構成されている。
図4に戻って、モーターMxは、その回転中心軸が部位37Bの形状中心軸39と略平行になるように支持部37に取り付けられている。また、反射ユニット30の回動部38には、図示しない複数の歯形を有する歯形部が形成されている。そして、回動部38は、歯形部がモーターMxに備えられたピニオンと噛合して支持部37に取り付けられている。回動部38は、モーターMxが作動することによって、支持部37に対して形状中心軸39を回転中心に±Rx方向に回動する。また、前述したように形状中心軸39は、孔34の中心軸と略垂直になるように形成され、孔34は、軸23と嵌合していることから、形状中心軸39と、中心軸24とは略垂直に構成されている。
ここで、回動部38が±Rx方向に回動して、反射ミラー31が画像光を反射する動作について具体的に説明する。
図7は、天面側から見た表示装置1の平面図であり、スクリーンユニット10と、反射ユニット30の反射ミラー31とを示す。ここで、(a)は、反射ユニット30が基準状態のとき、画像光を反射している状態を示す図、(b)は、画像光をスクリーン120の右側に向けて反射している状態を示す図、(c)は、画像光をスクリーン120の左側に向けて反射している状態を示す図である。
図7は、天面側から見た表示装置1の平面図であり、スクリーンユニット10と、反射ユニット30の反射ミラー31とを示す。ここで、(a)は、反射ユニット30が基準状態のとき、画像光を反射している状態を示す図、(b)は、画像光をスクリーン120の右側に向けて反射している状態を示す図、(c)は、画像光をスクリーン120の左側に向けて反射している状態を示す図である。
図7(a)に示すように、反射ユニット30が基準状態のときには、反射ミラー31は、スクリーン120の略中央部に向かって画像光を反射し、スクリーン120の略中央部に画像を表示する。操作部140の右キーが操作されると、制御部151は、キー操作に基づいてモーターMxを駆動して、回動部38を+Rx方向(図4参照)に回動させる。その結果、図7(b)に示すように、反射ミラー31は、スクリーン120の右側に向けて画像光を反射する。一方、操作部140の左キーが操作されると、制御部151は、キー操作に基づいてモーターMxを駆動して、回動部38を−Rx方向(図4参照)に回動させる。その結果、図7(c)に示すように、反射ミラー31は、スクリーン120の左側に向けて画像光を反射する。
このように、制御部151は、左右キーの操作に基づいてモーターMxを駆動して回動部38を±Rx方向に回動させる。そして、反射ミラー31は、画像光の反射方向を変えて、スクリーン120の左右方向の異なる位置に画像を表示する。
このように、制御部151は、左右キーの操作に基づいてモーターMxを駆動して回動部38を±Rx方向に回動させる。そして、反射ミラー31は、画像光の反射方向を変えて、スクリーン120の左右方向の異なる位置に画像を表示する。
また、画像補正部152は、上下キーの操作に連動すると同様に、左右キーの操作にも連動して画像補正を行う。
図8は、図7におけるスクリーン120の正面図である。
図8に示すように、反射ユニット30が基準状態のときには、スクリーン120の略中央部に画像I0が表示される。この状態のときに、右キーが操作されると、制御部151は、モーターMxを駆動して回動部38を+Rx方向(図4参照)に回動させると共に、画像補正部152に指示して、光変調部154に形成させる変調画像が、補正を行わない場合の画像IHcの台形歪を相殺可能な形状となるように、表示画像信号を補正させる。これにより、スクリーン120には、矩形の画像Icが表示される。
図8は、図7におけるスクリーン120の正面図である。
図8に示すように、反射ユニット30が基準状態のときには、スクリーン120の略中央部に画像I0が表示される。この状態のときに、右キーが操作されると、制御部151は、モーターMxを駆動して回動部38を+Rx方向(図4参照)に回動させると共に、画像補正部152に指示して、光変調部154に形成させる変調画像が、補正を行わない場合の画像IHcの台形歪を相殺可能な形状となるように、表示画像信号を補正させる。これにより、スクリーン120には、矩形の画像Icが表示される。
同様に、左キーが操作されると、制御部151は、モーターMxを駆動して回動部38を−Rx方向(図4参照)に回動させると共に、画像補正部152に指示して、光変調部154に形成させる変調画像が、補正を行わない場合の画像IHdの台形歪を相殺可能な形状となるように、表示画像信号を補正させる。これにより、スクリーン120には、矩形の画像Idが表示される。
このように、左右キーの操作によって反射ミラー31の左右方向の反射方向が変更され、画像補正部152は、そのキー操作、つまり反射方向が変更されることに連動して、画像の歪を補正するので、使用者は、歪を補正する操作をしなくとも歪のない矩形の画像を観賞することが可能となる。
このように、左右キーの操作によって反射ミラー31の左右方向の反射方向が変更され、画像補正部152は、そのキー操作、つまり反射方向が変更されることに連動して、画像の歪を補正するので、使用者は、歪を補正する操作をしなくとも歪のない矩形の画像を観賞することが可能となる。
以上説明したように、本実施形態の表示装置1によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)本実施形態の表示装置1によれば、拡大投写するために複数のレンズを備えて重い重量になっている投写部110がスクリーンユニット10に備えられているので、スクリーンユニット10を略鉛直に設置するにあたり、アーム部20に投写部110を備える場合に比べてアーム部20を軽量化できるので、重量バランスが崩れにくく、安定性が良好な表示装置を提供することができる。
(1)本実施形態の表示装置1によれば、拡大投写するために複数のレンズを備えて重い重量になっている投写部110がスクリーンユニット10に備えられているので、スクリーンユニット10を略鉛直に設置するにあたり、アーム部20に投写部110を備える場合に比べてアーム部20を軽量化できるので、重量バランスが崩れにくく、安定性が良好な表示装置を提供することができる。
(2)本実施形態の表示装置1によれば、投写部110とスクリーン120との間に反射ミラー31を介した構成にしているので、容易に投写距離を長くすることができる。これによって、アーム部20に投写部110を取り付けた場合に比べて、投写部110のレンズを小さくすることが可能となる。
(3)本実施形態の表示装置1によれば、アーム部20が伸縮可能な構成であるため、スクリーン120と反射ユニット30との距離を変えることができる。これによって、投写距離を変えることが可能となり、画像の大きさを変えることができる。
(4)本実施形態の表示装置1によれば、反射ユニット30は、画像光を反射する反射方向を変えることができるので、スクリーン120上の様々な位置に画像を表示することができる。
(5)本実施形態の表示装置1によれば、画像の歪を補正する画像補正部152を備えているので、反射ユニット30の反射方向が変わっても、歪が抑制された画像を表示することができる。
(6)本実施形態の表示装置1によれば、操作部140のキー操作によって反射ユニット30の反射方向が変更され、画像補正部152は、そのキー操作、つまり反射方向が変更されることに連動して、画像の歪を補正するので、使用者は、歪を補正する操作をしなくとも歪のない画像を観賞することが可能となる。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係る表示装置1について、図面を参照して説明する。
図9は、本実施形態の表示装置1の概略構成を説明するブロック図であり、図10は、その外観を示す図である。
図9、図10に示すように、本実施形態の表示装置1は、第1実施形態のスクリーンユニット10に読取部155、印刷部156、インターフェース部157を加えて構成されている。また、スクリーン120は、ホワイトボードで構成されている。さらに、操作部140には、読取部155の操作を行うための読取キー(図示せず)と印刷部156の操作を行うための印刷キー(図示せず)とを備えている。
次に、第2実施形態に係る表示装置1について、図面を参照して説明する。
図9は、本実施形態の表示装置1の概略構成を説明するブロック図であり、図10は、その外観を示す図である。
図9、図10に示すように、本実施形態の表示装置1は、第1実施形態のスクリーンユニット10に読取部155、印刷部156、インターフェース部157を加えて構成されている。また、スクリーン120は、ホワイトボードで構成されている。さらに、操作部140には、読取部155の操作を行うための読取キー(図示せず)と印刷部156の操作を行うための印刷キー(図示せず)とを備えている。
スクリーン120は、ホワイトボードで構成されているため、投写部110からの投写による画像を表示すると共に、マーカーペン等を用いて手書きによって文字や絵等を書き込んだり、それをイレーザーによって消去したりすることが可能である。
読取部155は、スクリーン120の前面側に配置されており、操作部140の読取キーあるいは印刷キーが操作されると、制御部151からの指示によって、左から右方向に移動しながらスクリーン120に書き込まれた書込み画像Iwを読み取り、読み取った画像を画像信号として制御部151に出力する。
制御部151は、読取キーが操作された場合には、読取部155から出力された画像信号を記憶し、印刷キーが操作された場合には、読取部155から出力された画像信号を処理して印刷部156に出力する。
印刷部156は、スクリーン120の下方左側に配置されており、読取部155で読み取った画像を出力する出力部としての機能を有し、制御部151からの指示によって、制御部151で処理された画像信号に基づいて画像を印刷して出力する。
インターフェース部157は、PC(Personal Computer)等の外部機器51とケーブルを介した接続を行うための接続端子を備え、スクリーン120の下方右側に配置されており、読取部155で読み取った画像を出力する出力部として機能する。そして、このインターフェース部157に外部機器51を接続することによって、制御部151に記憶された画像信号を外部機器51から読み出すことができる。
読取部155は、スクリーン120の前面側に配置されており、操作部140の読取キーあるいは印刷キーが操作されると、制御部151からの指示によって、左から右方向に移動しながらスクリーン120に書き込まれた書込み画像Iwを読み取り、読み取った画像を画像信号として制御部151に出力する。
制御部151は、読取キーが操作された場合には、読取部155から出力された画像信号を記憶し、印刷キーが操作された場合には、読取部155から出力された画像信号を処理して印刷部156に出力する。
印刷部156は、スクリーン120の下方左側に配置されており、読取部155で読み取った画像を出力する出力部としての機能を有し、制御部151からの指示によって、制御部151で処理された画像信号に基づいて画像を印刷して出力する。
インターフェース部157は、PC(Personal Computer)等の外部機器51とケーブルを介した接続を行うための接続端子を備え、スクリーン120の下方右側に配置されており、読取部155で読み取った画像を出力する出力部として機能する。そして、このインターフェース部157に外部機器51を接続することによって、制御部151に記憶された画像信号を外部機器51から読み出すことができる。
以上説明したように、本実施形態の表示装置1によれば、第1実施形態の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
(1)本実施形態の表示装置1によれば、スクリーン120は、マーカーペン等によって文字や絵等を書き込んだり、それをイレーザーによって消去したりすることが可能なホワイトボードであるので、投写による画像の表示に加えて、会議の内容等を表記することができる。
(1)本実施形態の表示装置1によれば、スクリーン120は、マーカーペン等によって文字や絵等を書き込んだり、それをイレーザーによって消去したりすることが可能なホワイトボードであるので、投写による画像の表示に加えて、会議の内容等を表記することができる。
(2)本実施形態の表示装置1によれば、スクリーンユニット10は、スクリーン120にマーカーペン等によって書き込みされた書込み画像Iwを読み取る読取部155と、読取部155で読み取った画像を出力する印刷部156とを備えているので、書込み画像Iwを書き写さなくとも、印刷して保存することが可能となる。
(3)本実施形態の表示装置1によれば、スクリーンユニット10は、インターフェース部157を備えているので、書込み画像Iwを、PC(Personal Computer)等の外部機器51に転送することが可能となる。これによって、書込み画像Iwを保存したり、多数の人に開示する等に用途を広げることができる。
(第3実施形態)
次に、第3実施形態に係る表示装置1について、図面を参照して説明する。
図11は、本実施形態の表示装置1の概略構成を説明するブロック図である。
図11に示すように、本実施形態の表示装置1は、第2実施形態のスクリーンユニット10の読取部155の代わりに、アーム部20に撮像部158を備えて構成されている。また、操作部140には、読取キーの換わりに、撮像部158の操作を行うための撮像キー(図示せず)が備えられている。
次に、第3実施形態に係る表示装置1について、図面を参照して説明する。
図11は、本実施形態の表示装置1の概略構成を説明するブロック図である。
図11に示すように、本実施形態の表示装置1は、第2実施形態のスクリーンユニット10の読取部155の代わりに、アーム部20に撮像部158を備えて構成されている。また、操作部140には、読取キーの換わりに、撮像部158の操作を行うための撮像キー(図示せず)が備えられている。
撮像部158は、撮像キーあるいは印刷キーが操作されると、制御部151からの指示によって、スクリーン120全面を撮像し、撮像した画像を画像信号として制御部151に出力する。
制御部151は、撮像キーが操作された場合には、撮像部158から出力された画像信号を記憶し、印刷キーが操作された場合には、撮像部158から出力された画像信号を処理して印刷部156に出力する。
制御部151は、撮像キーが操作された場合には、撮像部158から出力された画像信号を記憶し、印刷キーが操作された場合には、撮像部158から出力された画像信号を処理して印刷部156に出力する。
以上説明したように、本実施形態の表示装置1によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態の表示装置1によれば、アーム部20に、スクリーン120の全体を撮像可能な撮像部158が備えられているので、書込み画像と表示画像とを一緒に取り込むことができる。
本実施形態の表示装置1によれば、アーム部20に、スクリーン120の全体を撮像可能な撮像部158が備えられているので、書込み画像と表示画像とを一緒に取り込むことができる。
(変形例)
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
前記実施形態では、アーム部20は、手動により伸縮可能な構成であるが、可動部22を摺動させるための駆動手段(モーター等)を固定部21に備え、キー操作に基づいて駆動手段を作動させて、摺動させるようにしてもよい。
なお、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
前記実施形態では、アーム部20は、手動により伸縮可能な構成であるが、可動部22を摺動させるための駆動手段(モーター等)を固定部21に備え、キー操作に基づいて駆動手段を作動させて、摺動させるようにしてもよい。
前記実施形態では、アーム部20は、1つの可動部22が固定部21に装入されて、可動部22が摺動することによって、伸縮可能な構成であるが、複数の可動部と固定部とがロッドアンテナ状に構成されて、その複数の可動部を摺動させることによってアーム部20が伸縮する態様としてもよい。これによって、アーム部20の飛び出し量をさらに減らして表示装置1を収納することができる。また、前記実施形態では、アーム部20の固定部21は、筐体130の上端に固定されているが、固定部21が筐体130に対して、可動できる構成としてもよい。例えば、固定部21がスクリーン120と略平行になるように回動可能な構成にする等である。これによって、アーム部20を回動させてスクリーン120と略平行にすることによって、アーム部20が殆ど飛び出さないようにすることができるので、さらに収納スペースを減らすことが可能となる。
また、アーム部20は筐体130の上部に取り付けられ、可動部22が摺動することによって、伸縮可能な構成であるが、パンタグラフ状の伸縮可能な構成としても良いし、筐体130の側面からアーム部20を伸ばしても良い。アーム部20は投写部110からの画像光がスクリーン120に投写されるように反射ユニット30を配置できる構造であれば良い。
また、アーム部20は筐体130の上部に取り付けられ、可動部22が摺動することによって、伸縮可能な構成であるが、パンタグラフ状の伸縮可能な構成としても良いし、筐体130の側面からアーム部20を伸ばしても良い。アーム部20は投写部110からの画像光がスクリーン120に投写されるように反射ユニット30を配置できる構造であれば良い。
前記実施形態では、アーム部20の伸縮により画像の拡大、縮小を行っているが、投写部110に画像を拡大、縮小するレンズ構成とズーム操作部とを備え、ズーム操作部による操作で画像を拡大、縮小してもよい。
前記実施形態では、アーム部20の伸縮によって画像の拡大、縮小を行っているが、光変調部154の変調画像を処理して、拡大、縮小する態様を加えてもよい。これによって、さらに画像を拡大、縮小することが可能となる。
前記実施形態では、反射ユニット30は、スクリーン120上に画像光を反射できるように構成されているが、スクリーン120の外側に向けて反射できるように構成してもよい。このことによって、スクリーン以外に室内の壁や机上等にも投写することが可能となる。
前記実施形態では、反射ユニット30は、モーターMx,Myで駆動されて反射方向を変えているが、手動で反射方向を変える構成であってもよい。
前記実施形態の反射ミラー31は、反射面が凸面であってもよい。
図12は、反射面が平面の反射ミラー31と、反射面が凸面の反射ミラー32とがそれぞれ画像光を反射する際の光路を比較した概略図である。
図12に示すように、反射ミラー31で反射される画像光(Lf)よりも、反射ミラー32で反射される画像光(Lc)の方が、反射範囲が広がる。このため、反射面が凸面の反射ミラー32で反射された画像の方が、反射面が平面の反射ミラー31で反射された画像よりも大きくなる。このため、画像のサイズが同じなら、反射面が凸面の反射ミラー32を使用することによって、投写距離を短くすることができるので、アーム部20を短くして、アーム部20のスクリーン120に対する突出量を小さくすることが可能となる。また、画像のサイズが同じで、投写距離を変えないようにすれば、投写部110の拡大率を小さくすることができるので、投写部110のレンズ構成の簡略化やレンズサイズの小型化が可能となる。
図12は、反射面が平面の反射ミラー31と、反射面が凸面の反射ミラー32とがそれぞれ画像光を反射する際の光路を比較した概略図である。
図12に示すように、反射ミラー31で反射される画像光(Lf)よりも、反射ミラー32で反射される画像光(Lc)の方が、反射範囲が広がる。このため、反射面が凸面の反射ミラー32で反射された画像の方が、反射面が平面の反射ミラー31で反射された画像よりも大きくなる。このため、画像のサイズが同じなら、反射面が凸面の反射ミラー32を使用することによって、投写距離を短くすることができるので、アーム部20を短くして、アーム部20のスクリーン120に対する突出量を小さくすることが可能となる。また、画像のサイズが同じで、投写距離を変えないようにすれば、投写部110の拡大率を小さくすることができるので、投写部110のレンズ構成の簡略化やレンズサイズの小型化が可能となる。
前記実施形態の反射ミラー31の反射面は、平面よりも画像光を拡大して反射すると共に、表示される画像の歪が少なくなるように形成された非球面であってもよい。
前記実施形態では、筐体130の下部に脚部131が形成され、この脚部131の下部にはキャスター132が取り付けられて、表示装置1は、自由に移動して設置することができるが、脚部131、キャスター132を廃止して、スクリーンユニット10を室内の壁等に固定する態様であってもよい。
前記第2実施形態では、読取部155は、スクリーン120の前面側に配置され、左から右方向に移動しながらスクリーン120に書き込まれた書込み画像Iwを読み取っているが、読取部155をスクリーン120の背面側に固定配置し、スクリーン120を前面から背面に渡ってロール状に形成し、スクリーン120を移動させながら読取部155で書込み画像Iwを読み取る態様としてもよい。
前記第2,3実施形態において、スクリーン120を、表裏の双方に書き込み可能なホワイトボードで構成し、このスクリーン120が、表裏反転可能に筐体130に取り付けられた構成としてもよい。
前記実施形態では、光変調部154として液晶パネルを用いているが、反射型の液晶パネルを利用したものや、マイクロミラーを用いたデバイス等を使用したものであってもよい。
前記実施形態では、光源153として超高圧水銀ランプを用いているが、他の放電型ランプやLED等の固体光源であってもよい。
1…表示装置、10…スクリーンユニット、20…アーム部、21…固定部、22…可動部、30…反射ユニット、31,32…反射ミラー、37…支持部、38…回動部、50…画像出力装置、51…外部機器、110…投写部、120…スクリーン、130…筐体、131…脚部、132…キャスター、140…操作部、150…画像入力部、151…制御部、152…画像補正部、153…光源、154…光変調部、155…読取部、156…印刷部、157…インターフェース部、158…撮像部。
Claims (11)
- 画像光を投写する投写部、およびスクリーンを有するスクリーンユニットと、
前記スクリーンユニットに取り付けられ、前記スクリーンユニットより突出するアーム部と、
前記アーム部に取り付けられ、前記投写部から投写された前記画像光を前記スクリーンに向けて反射する反射ミラーを有する反射ユニットと、
を備えていることを特徴とする表示装置。 - 請求項1に記載の表示装置であって、
前記反射ユニットは、前記画像光を反射する反射方向を、変更可能に構成されていることを特徴とする表示装置。 - 請求項2に記載の表示装置であって、
前記スクリーンに表示される画像の歪を補正する画像補正部を備えていることを特徴とする表示装置。 - 請求項3に記載の表示装置であって、
前記画像補正部は、前記反射ユニットの前記反射方向の変更に連動して、前記画像の歪を補正することを特徴とする表示装置。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記アーム部は、前記スクリーンに対する突出量が変化するように伸縮可能に構成されていることを特徴とする表示装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記反射ミラーは、反射面が凸面であることを特徴とする表示装置。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記スクリーンは、手書きによる書き込みおよびその消去が可能なホワイトボードであることを特徴とする表示装置。 - 請求項7に記載の表示装置であって、
前記スクリーンユニットは、前記スクリーンに書き込みされた書込み画像を読み取る読取部と、前記読取部で読み取った画像を出力する出力部とを備えていることを特徴とする表示装置。 - 請求項7に記載の表示装置であって、
前記アーム部には、前記スクリーンを撮像可能な撮像部が取り付けられ、前記スクリーンユニットには、前記撮像部で撮像した画像を出力する出力部を備えていることを特徴とする表示装置。 - 請求項8または9に記載の表示装置であって、
前記出力部は、紙に印刷して出力する印刷部を備えていることを特徴とする表示装置。 - 請求項8〜10のいずれか一項に記載の表示装置であって、
前記出力部は、外部機器に接続可能なインターフェース部を備えていることを特徴とする表示装置。
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