JP2009276592A - プロジェクタ、および、プロジェクタの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プロジェクタによる映像の投影が妨げられた場合であっても、煩雑な操作を行うことなく、全ての映像を見ることができるように投影を行うプロジェクタ、及び、プロジェクタの制御方法を提供する。
【解決手段】プロジェクタ１は、映像出力装置から出力される映像をスクリーン２に投影し、スクリーン２に投影中の映像２ａが障害物により遮られたことを投影障害として検出し、投影障害を検出した後に投影障害が解消した場合に、映像出力装置からの映像出力を制御することによって、投影障害が検出された時点に戻って映像を投影する。
【選択図】図１

Description

本発明は、映像を投影するプロジェクタ、および、プロジェクタの制御方法に関する。

従来、スクリーンに映像を投影するプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、スクリーンに対する装置本体の設置角度に基づいて、投影する画像の台形歪みの補正等を行うプロジェクタが開示されている。
特開２００４−１６３４５３号公報

ところで、プロジェクタによってスクリーンに映像を投影している最中に、スクリーンとプロジェクタとの間を人や物が通ると、映像が遮られてしまうという問題があった。このような場合、遮られた瞬間に投影されていた画像を見たいと希望するユーザは、プロジェクタや、プロジェクタに映像を供給する映像ソースの機器を操作して、遮られる前から再び映像を投影させなければならず、操作が面倒であった。
そこで本発明は、プロジェクタによる映像の投影が妨げられた場合であっても、煩雑な操作を行うことなく、全ての映像を見ることができるように投影を行うプロジェクタ、及び、プロジェクタの制御方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、映像出力装置から出力される映像を投影する投影部と、前記投影部が投影中の映像が障害物により遮られたことを投影障害として検出する障害検出部と、前記障害検出部によって投影障害が検出された場合に、前記映像出力装置からの映像出力を制御して、投影障害が検出された時点に戻って映像を投影させる投影制御部と、を備えることを特徴とするプロジェクタを提供する。
この構成によれば、投影中の映像が障害物により遮られたことを投影障害として検出した場合に、投影障害が検出された時点に戻って映像を投影させるので、映像が遮られてユーザが見ることができなかった部分が再び投影される。このため、投影中の映像が遮られた場合であっても、ユーザは、煩雑な操作等を行うことなく、映像の全ての部分を見ることができる。

上記構成において、前記投影部により投影される映像を撮影する撮影部を備え、前記障害検出部は、前記撮影部により撮影された撮影画像と、前記投影部により投影された映像とを比較することにより、投影障害を検出するものとしてもよい。
この場合、投影部が投影する映像を撮影し、撮影した画像と投影した映像とを比較することによって、確実に投影障害を検出することができる。
さらに、上記構成において、入力操作を受けるための操作部を備え、前記投影制御部は、前記障害検出部によって投影障害が検出された後に前記操作部によって再投影が指示された場合にのみ、投影障害が検出された時点に戻って映像を投影させるものとしてもよい。
この場合、再投影を指示する操作が行われた場合にのみ、映像が遮られた時点から映像が再び投影されるため、遮られた分の映像を見たいとのニーズがない場合は再投影を行わない。これにより、映像を見ているユーザが所望した場合にのみ、簡単な操作によって、遮られた映像を再投影することで、不要な再投影の動作を省くことができる。
また、上記構成において、前記映像出力装置を一体として備えるものとしてもよい。
この場合、投影障害を検出した後に投影障害が解消した場合、投影障害が検出された時点に戻って映像を投影させる際の映像出力装置の制御を容易に行うことができる。

また、本発明は、映像出力装置から出力される映像を投影し、投影中の映像が障害物により遮られたことを投影障害として検出し、投影障害を検出した場合に、前記映像出力装置からの映像出力を制御して、投影障害を検出した時点に戻って映像を投影すること、を特徴とするプロジェクタの制御方法を提供する。
この方法によれば、投影中の映像が障害物により遮られたことを投影障害として検出し、この投影障害を検出した後に投影障害が解消した場合、投影障害が検出された時点に戻って映像を投影させるので、映像が遮られてユーザが見ることができなかった部分が再び投影される。このため、投影中の映像が遮られた場合であっても、ユーザは、煩雑な操作等を行うことなく、映像の全ての部分を見ることができる。

本発明によれば、投影中の映像が障害物により遮られた場合に、映像が遮られてユーザが見ることができなかった部分が再び投影されるので、映像を見ているユーザは、煩雑な操作等を行うことなく、映像の全ての部分を見ることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明を適用した実施形態に係るプロジェクタ１の使用状態の例を示す図である。図２はプロジェクタ１の機能的構成を示すブロック図である。
プロジェクタ１は、投影レンズ部１６から光を発することにより、投影レンズ部１６から離れて設置されたスクリーン２に、映像２ａを投影する装置である。
図２に示すように、プロジェクタ１は、映像出力装置としての記録媒体読取装置１１を備えている。記録媒体読取装置１１は、次世代ＤＶＤ、ＤＶＤ或いはＣＤ等の光学的記録媒体、半導体記憶素子を用いたメモリデバイス、磁気的記録媒体等の記録媒体に記録された映像データ、或いは、映像データと音声データを読み出して出力する装置であり、具体的には、ＤＶＤプレーヤやメモリカードリーダ等である。記録媒体読取装置１１は、プロジェクタ１の筐体に一体として配設され、或いは内蔵されている。

また、プロジェクタ１は、記録媒体読取装置１１から出力された映像データを処理する制御部２０、ユーザが入力操作を行うための操作部１２、制御部２０の制御に基づいて光学像を投影する投影部としての画像形成部１３、制御部２０の制御のもとにスピーカ３１から音声を出力する音声出力回路部３２、及び、制御部２０の制御に従って撮影部３３により撮影を行う撮影制御部３４を備えている。
制御部２０は、記録媒体読取装置１１から映像データが入力される信号入力部２１、制御部２０がプロジェクタ１の各部を制御するための各種制御データを記憶する記憶部２２、信号入力部２１に入力された映像データを一時的に記憶するバッファメモリ２３、バッファメモリ２３に記憶された映像データに基づいて描画されるフレーム単位の画像データを記憶するフレームメモリ２４、画像形成部１３により光学像を投影させる液晶パネル駆動制御部２５、スクリーン２へ投影する映像２ａが障害物によって遮られたことを検出する障害検出部２８、及び、後述するように映像を再投影するための補助記憶部としての補償メモリ２９を備えている。

操作部１２は、プロジェクタ１の電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替える電源スイッチや、投影開始／終了を指示するスイッチ、映像２ａの明るさ調整用のスイッチ、スピーカ３１から出力される音声の音量調整用のスイッチ等の各種スイッチ類を備え、これらスイッチの操作に応じて操作信号を制御部２０に出力する。また、操作部１２は、上記の各種スイッチを備えた図示しないリモートコントローラを有するものとしてもよい。
画像形成部１３は、高圧水銀ランプ等の光源ランプを備えた光源（図示略）、透過型の液晶表示パネルからなる液晶ライトバルブ（図示略）、投射レンズ等を備えた投射光学系（図示略）等を備えて構成され、制御部２０の制御に従って光学像を形成し、投影レンズ部１６（図１）からスクリーン２に投影する。

制御部２０は、記録媒体読取装置１１から信号入力部２１へ入力される映像データをバッファメモリ２３に一時的に記憶し、このバッファメモリ２３に記憶した映像データに基づいてフレーム毎の画像をフレームメモリ２４に描画する。続いて、制御部２０は、液晶パネル駆動制御部２５が備えるパネル駆動部２６によって、画像形成部１３の液晶表示パネルを駆動し、フレームメモリ２４に描画された画像を液晶表示パネルに表示させる。この処理をフレーム単位で繰り返し実行することにより、プロジェクタ１は、映像（動画像）をスクリーン２に投影する。
また、制御部２０の液晶パネル駆動制御部２５は、台形歪み補正部２７を備えている。制御部２０は、台形歪み補正部２７の機能により、撮影制御部３４を制御して撮影部３３により撮影を行わせ、撮影画像データに基づいて映像２ａにおける台形歪みを検出し、この台形歪みを相殺するためのパラメータを算出する。そして、制御部２０は、パネル駆動部２６によって、画像形成部１３の液晶表示パネルに、算出したパラメータに基づいて歪ませた画像を描画させる処理を行う。
撮影部３３は、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子（図示略）、撮影レンズ群（図示略）、ズームやフォーカス等の調整を行うためにレンズ群を駆動するレンズ駆動部（図示略）等を備え、撮影制御部３４の制御に従って撮影を行う。撮影制御部３４は、制御部２０の制御のもとに撮影部３３を制御して撮影を行わせ、撮影部３３が備える撮像素子から出力されるデータを所定形式の撮影画像データに変換して、制御部２０に出力する。

さらに、制御部２０は、障害検出部２８の機能により、画像形成部１３が投射した映像２ａが、投影レンズ部１６とスクリーン２との間で障害物によって遮られたことを検出する障害検出動作を実行する。
ユーザがプロジェクタ１を使用して映像２ａを見ている間に、投影レンズ部１６とスクリーン２との間を人や物が通過して、投影される光学像を遮ってしまうことがある。ユーザが遮られたシーンを見たいと望む場合には、通常、映像の投影をいったん停止して、記録媒体読取装置１１によって映像２ａが遮られたところまで再生位置を戻し、投影を再開する必要がある。
プロジェクタ１においては、障害検出部２８によって、映像２ａが遮られたことを投影障害として自動的に検出する機能を備えており、障害検出部２８により映像２ａが遮られたことを検出した場合に、その時点から投影される映像データを補償メモリ２９に格納し、操作部１２の操作により再投影が指示された場合に、制御部２０の制御によって、補償メモリ２９に格納した映像データに基づいて、映像２ａが遮られた時点に戻って映像の投影を再開する。以下、この動作について詳細に説明する。

図３は、プロジェクタ１が制御部２０の機能により実行する障害検出動作を示すフローチャートである。
制御部２０は、フレームメモリ２４に描画された画像を取得するとともに（ステップＳ１１）、撮影制御部３４に対し、フレームメモリ２４から取得した画像が映像２ａとして投影されるタイミングで撮影部３３により撮影するよう制御信号を送出し（ステップＳ１２）、撮影部３３によって撮影を行わせる（ステップＳ１３）。
続いて、制御部２０は、撮影部３３が撮影した撮影画像と、フレームメモリ２４から取得した１フレームの画像とを比較対照し、その一致度を算出する（ステップＳ１４）。ここで、一致度とは、対照した２つの画像が一致する度合いの指標であり、例えば、２つの画像が一致する部分の面積を全体の面積に対する割合で示した指標である。また、例えば、２つの画像を画素毎に比較し、画素のデータが一致またはデータの差が所定範囲内である画素を計数し、この画素数を全体の画素数に対する割合で示した指標である。
そして、制御部２０は、算出した一致度が、予め設定されたしきい値以下であるか否かを判別し（ステップＳ１５）、一致度がしきい値以下であった場合は障害あり、すなわち映像２ａが遮られたと判定し（ステップＳ１６）、一致度がしきい値を超えている場合は障害なしと判定する（ステップＳ１７）。
この図３の障害検出動作は、プロジェクタ１が映像２ａを投影している間、予め設定された周期で繰り返し実行される。

図４は、映像２ａを投影するプロジェクタ１の動作を示すフローチャートである。この図４に示す動作中、制御部２０は投影制御部として機能する。
制御部２０は、記録媒体読取装置１１から入力される映像データに基づいて映像２ａの投影を開始すると（ステップＳ２１）、図３で説明した障害検出動作を実行する（ステップＳ２２）。
制御部２０は、障害検出動作における判定結果を取得し（ステップＳ２３）、障害検出動作で障害ありと判定された場合は（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、補償メモリ２９への映像データの格納を開始する（ステップＳ２４）。補償メモリ２９には、フレームメモリ２４に描画され、画像形成部１３に出力される映像データが、順次格納される。
続いて、制御部２０は、操作部１２の操作による再投影の指示の受付を開始する（ステップＳ２５）。ここで、制御部２０は、画像形成部１３によって、再投影の指示を受け付けていることを示す文字のメッセージやアイコンを映像２ａに重畳表示してもよい。

そして、制御部２０は、操作部１２による再投影の指示の有無を判別し（ステップＳ２６）、再投影の指示があった場合には（ステップＳ２６；Ｙｅｓ）、記録媒体読取装置１１に対して映像データの出力を一時停止するよう指示する制御信号を送出して（ステップＳ２７）、補償メモリ２９に格納された映像データを取得し（ステップＳ２８）、補償メモリ２９から取得した映像データをもとに、障害が検出された時点からの映像の再投影を開始する（ステップＳ２９）。
再投影を開始してから、制御部２０は、補償メモリ２９に格納されていた映像データが終了したか否かを監視し（ステップＳ３０）、補償メモリ２９内の映像データが終了した時点で（ステップＳ３０；Ｙｅｓ）、記録媒体読取装置１１に対して制御信号を送出して、記録媒体読取装置１１の一時停止を解除して映像データの出力を再開させ、通常の投影動作に移行する（ステップＳ３１）。
その後、制御部２０は投影終了の指示等により投影を終了するか否かを判別し（ステップＳ３２）、投影を継続する場合はステップＳ２２に戻って、障害検出動作を繰り返し実行する。

一方、障害検出動作で障害ありと判定されてから、再投影の指示がなされない場合（ステップＳ２６；Ｎｏ）、制御部２０は、補償メモリ２９の容量の上限まで映像データが格納されたか否かを監視し（ステップＳ３３）、補償メモリ２９に格納された映像データが容量の上限に達していなければ（ステップＳ３３；Ｎｏ）、ステップＳ２６に戻る。
ここで、再投影の指示がないまま、補償メモリ２９内の映像データが容量の上限に達した場合（ステップＳ３３；Ｙｅｓ）、すなわち、補償メモリ２９に容量いっぱいの映像データが格納されるまでの間に再投影の指示がなされなかった場合、制御部２０は、補償メモリ２９内の映像データを消去して（ステップＳ３４）、通常の投影動作を継続すべく、ステップＳ３２に移行する。
また、障害検出部２８による障害発生動作で障害が検出されない場合（ステップＳ２３；Ｎｏ）、制御部２０は、ステップＳ３２に移行し、投影を終了しない場合はステップＳ２２に戻る。

なお、図２に示すように、プロジェクタ１は、映像データを出力する外部機器３に接続可能な外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１５を備えており、制御部２０は、外部インタフェース部１５を介して外部機器３との間で制御信号を入出力することが可能である。従って、映像ソースとして外部機器３を利用する場合も、図４に示す動作を行うことが可能であり、この場合、ステップＳ３１においては外部インタフェース部１５を介して制御信号を出力すればよい。

以上のように、本発明を適用した実施形態に係るプロジェクタ１によれば、投影中の映像２ａが障害物により遮られたことを投影障害として検出した場合、投影障害が検出された時点に戻って映像２ａを投影させるので、映像２ａが遮られてユーザが見ることができなかった部分が再び投影される。このため、投影中の映像２ａが遮られた場合であっても、ユーザは、煩雑な操作等を行うことなく、全ての映像を見ることができる。
また、画像形成部１３により投影される映像２ａを撮影する撮影部３３を備え、障害検出部は、撮影部３３により撮影された撮影画像と、画像形成部１３により投影された映像２ａとを比較することにより、簡単な処理によって確実に投影障害を検出することができる。
さらに、プロジェクタ１は操作部１２を備え、操作部１２によって再投影を指示する操作が行われた場合にのみ、障害を検出した時点に戻って映像２ａが投影されるため、遮られた分の映像２ａを見たいとのニーズがない場合は再投影を行わない。これにより、映像２ａを見ているユーザが所望した場合にのみ、簡単な操作によって、遮られた映像２ａを再投影することで、不要な再投影の動作を省くことができる。
また、プロジェクタ１は記録媒体読取装置１１を一体として備えているので、投影障害が検出された時点に戻って映像２ａを投影させる際の記録媒体読取装置１１の制御を容易に行うことができる。
さらに、プロジェクタ１は、映像２ａが遮られた時点からの映像データを格納する補償メモリ２９を備え、操作部１２の操作によって再投影が指示された場合には補償メモリ２９内に格納された映像データを先頭から再生することによって再投影を行う。このため、再投影の開始位置、すなわち映像２ａが遮られた時刻を記憶していなくても、遮られた時点から再投影を行うことができる。
また、制御部２０は、補償メモリ２９の容量いっぱいに映像データが格納されるまでの間に、再投影の指示がされなかった場合には、補償メモリ２９内の映像データを消去する。つまり、補償メモリ２９に、映像２ａが遮られた時点を先頭とする映像データが格納された状態が保たれるので、確実に、映像２ａが遮られた時点から再投影を行うことができる。

なお、上述した各実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
例えば、上記の実施形態において、障害検出部２８は、撮影部３３による撮影画像とフレームメモリ２４から取得した画像とを比較対照して一致度を検出することにより、障害の有無を判定するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、撮影部３３による撮影画像とフレームメモリ２４から取得した画像との平均的な明度の差をもとに障害の有無を判定してもよい。また、例えば、プロジェクタ１がスクリーン２に所定色の光（赤色や緑色のレーザ光等）を照射する第２の光源を備え、制御部２０は、撮影部３３の撮影画像に第２の光源が照射した光が写っているか否かを判別し、この第２の光源が照射した光が写っていない場合に、障害ありと判定する構成としてもよい。
また、上記実施形態では、制御部２０が撮影制御部３４に対して指定したタイミングで撮影部３３が撮影を行う構成として説明したが、本発明はこれに限定されず、動画像を撮影するものとして撮影部３３を構成し、撮影部３３によって常時映像２ａを撮影し、制御部２０が指定したタイミングの撮影画像を撮影制御部３４が取得するものとしてもよい。さらに、プロジェクタ１の設置状態等も任意であり、その他、プロジェクタ１の具体的な細部構成等についても、任意に変更可能である。

実施形態に係るプロジェクタの使用状態を示す概略図である。 プロジェクタの機能的構成を示すブロック図である。 プロジェクタによる障害検出動作を示すフローチャートである。 プロジェクタの投影動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１…プロジェクタ、２…スクリーン、２ａ…映像、３…外部機器、１１…記録媒体読取装置、１２…操作部、１３…画像形成部（投影部）、１５…外部インタフェース部、２０…制御部（投影制御部）、２３…バッファメモリ、２４…フレームメモリ、２５…液晶パネル駆動制御部、２８…障害検出部、２９…補償メモリ、３１…スピーカ、３２…音声出力回路部、３３…撮影部、３４…撮影制御部。

Claims (5)

1. 映像出力装置から出力される映像を投影する投影部と、
   前記投影部が投影中の映像が障害物により遮られたことを投影障害として検出する障害検出部と、
   前記障害検出部によって投影障害が検出された場合に、前記映像出力装置からの映像出力を制御して、投影障害が検出された時点に戻って映像を投影させる投影制御部と、
   を備えることを特徴とするプロジェクタ。
2. 前記投影部により投影される映像を撮影する撮影部を備え、
   前記障害検出部は、前記撮影部により撮影された撮影画像と、前記投影部により投影された映像とを比較することにより、投影障害を検出すること、
   を特徴とする請求項１記載のプロジェクタ。
3. 入力操作を受けるための操作部を備え、
   前記投影制御部は、前記障害検出部によって投影障害が検出された後に前記操作部によって再投影が指示された場合にのみ、投影障害が検出された時点に戻って映像を投影させること、
   を特徴とする請求項１または２のいずれかに記載のプロジェクタ。
4. 前記映像出力装置を一体として備えること、
   を特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のプロジェクタ。
5. 映像出力装置から出力される映像を投影し、
   投影中の映像が障害物により遮られたことを投影障害として検出し、
   投影障害を検出した場合に、前記映像出力装置からの映像出力を制御して、投影障害を検出した時点に戻って映像を投影すること、
   を特徴とするプロジェクタの制御方法。

Images