JP2014102270A - プロジェクターおよびその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】照明機器としての機能を備えたプロジェクターの利便性を向上させること。
【解決手段】プロジェクターが、受電端子と、前記受電端子に供給された電力によって点灯する光源と、前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、前記受電端子へ電力が供給され始められる毎に、照明投写および画像投写のどちらか一方を交互に指定する指定部と、前記指定部により前記照明投写が指定された場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を拡散し、前記画像投写が指定された場合に前記光拡散装置が前記光を実質的に拡散しないで透過するように、前記光拡散装置を制御する光拡散コントローラーと、を備えている。
【選択図】図3

Description

本発明は、照明機器としての機能を備えたプロジェクターおよびその制御方法に関する。
照明機器用のソケットなど給電端子に固定され、当該給電端子から電力の供給を受けるプロジェクターが知られている(図10、特許文献1、および特許文献2)。また、発光ダイオードを光源とした照明器具において、その発光ダイオードからの光を高分子分散型液晶調光シャッターにより必要に応じて拡散させ調光させることが知られている(特許文献3)。また、AC電源を入力するとダイレクトに表示装置のランプが点灯するモードを有する画像表示装置が知られている(特許文献4)。
特開2005−99588号公報 特開2006−227143号公報 特開2010−27586号公報 特開2007−72322号公報
照明機器としての機能を備えたプロジェクターを提供するとき、プロジェクターが照明機器としての機能を備えるがゆえに、ユーザーに煩雑さを感じさせることになり得る。しかしながら、上記特許文献には、このような課題に関する知見がない。
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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本発明のある態様によれば、プロジェクターが、受電端子と、前記受電端子に供給された電力によって点灯する光源と、前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、前記受電端子へ電力が供給され始める毎に第1の投写および第2の投写の一方を交互に指定する指定部と、前記指定部により前記第1の投写が指定された場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を拡散し、前記第2の投写が指定された場合に前記光拡散装置が前記光を実質的に拡散しないで透過するように、前記光拡散装置を制御する光拡散コントローラーと、を備えている。
[適用例2]本発明の他の態様によれば、前記光拡散装置はPDLC装置を含む。
[適用例3]本発明の他の態様によれば、前記光拡散装置はフォーカス調整レンズを含む。
[適用例4]本発明の他の態様によれば、受電端子と、前記受電端子に供給された電力によって点灯する光源と、前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、を備えたプロジェクターの制御方法が、前記受電端子へ電力が供給され始める毎に第1の投写および第2の投写の一方を交互に指定するステップAと、前記ステップAにより前記第1の投写が指定された場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を拡散するステップBと、前記ステップAにより前記第2の投写が指定された場合に前記光拡散装置が前記光を実質的に拡散しないで透過するステップCと、を包含している。
以上の構成によれば、受電端子への電力が供給され始める毎に第1の投写および第2の投写の一方が交互に指定され、第1の投写が指定された場合に光源からの光が拡散される。このため、受電端子への電力の供給と停止とを繰り返すことで、選択的に照明機器として機能を発揮するプロジェクターが得られる。
[適用例5]本発明の他の態様によれば、プロジェクターが、光源と、前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、コンテンツを再生する表示コントローラーと、前記コンテンツの再生に応じて前記光源からの光を変調する空間光変調装置と、前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生する場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を実質的に拡散しないで透過するように前記光拡散装置を制御する光拡散コントローラーと、を備え、前記光拡散コントローラーは、前記コンテンツの再生が終了した場合に前記光源からの光を拡散するように前記光拡散装置を制御する。
[適用例6]本発明の他の態様によれば、前記光拡散装置はPDLC装置を含む。
[適用例7]本発明の他の態様によれば、前記光拡散装置はフォーカス調整レンズを含む。
[適用例8]本発明の他の態様によれば、光源と、前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、コンテンツを再生する表示コントローラーと、前記コンテンツの再生に応じて前記光源からの光を変調する空間光変調装置と、を備えたプロジェクターの制御方法が、前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生するステップAと、前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生する場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を実質的に拡散しないで透過するように前記光拡散装置を制御するステップBと、前記コンテンツの再生が終了した場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を拡散するように前記光拡散装置を制御するステップCと、を包含している。
以上の構成によれば、コンテンツの再生が終了した場合に、光源からの光は拡散される。このため、コンテンツの再生が終了した場合に、照明機器としての機能を発揮し始めるプロジェクターが得られる。
[適用例9]本発明の他の態様によれば、プロジェクターが、光源と、前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、所定のトリガーを受け入れるインターフェイス部と、前記インターフェイス部が前記トリガーを待ち始めてから所定期間内に前記トリガーを受け入れた場合に、コンテンツを再生する表示コントローラーと、前記コンテンツの再生に応じて前記光源からの光を変調する空間光変調装置と、前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生する場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を実質的に拡散しないで透過するように前記光拡散装置を制御する光拡散コントローラーと、を備え、前記光拡散コントローラーは、前記インターフェイス部が前記所定期間内に前記トリガーを受け入れない場合に、前記光源からの光を拡散するように前記光拡散装置を制御する。
[適用例10]本発明の他の態様によれば、前記トリガーは、前記コンテンツの再生を指示するコマンドである。
[適用例11]本発明の他の態様によれば、前記トリガーは、再生すべき前記コンテンツである。
[適用例12]本発明の他の態様によれば、前記光拡散装置はPDLC装置を含む。
[適用例13]本発明の他の態様によれば、前記光拡散装置はフォーカス調整レンズを含む。
[適用例14]本発明の他の態様によれば、光源と、前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、所定のトリガーを受け入れるインターフェイス部と、コンテンツを再生する表示コントローラーと、前記コンテンツの再生に応じて前記光源からの光を変調する空間光変調装置と、を備えたプロジェクターの制御方法が、前記インターフェイス部が前記トリガーを待ち始めるステップAと、前記インターフェイス部が前記トリガーを待ち始めてから所定期間内に前記トリガーを受け入れた場合に、前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生するステップBと、前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生する場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を実質的に拡散しないで透過するように前記光拡散装置を制御するステップCと、前記インターフェイス部が前記所定期間内に前記トリガーを受け入れない場合に、前記光拡散装置が前記光源からの光を拡散するように前記光拡散装置を制御するステップDと、を包含している。
以上の構成によれば、所定期間内にインターフェイス部が所定トリガーを受け入れない場合に、光源からの光は拡散される。このため、所定期間内にインターフェイス部が所定トリガーを受け入れない場合に、照明機器としての機能を発揮し始めるプロジェクターが得られる。ここで、所定トリガーとは、たとえば、コンテンツを再生するためのコマンドの入力であったり、コンテンツを再生することを指示する筐体上のボタンが押されることであったり、外部からのコンテンツそのものの入力であったりする。
本実施形態のプロジェクターの模式図。 本実施形態のプロジェクターの機能ブロック図。 本実施形態のプロジェクターの動作を示すフロー図。 本実施形態のプロジェクターの光源の駆動方法を説明するタイミングチャートであり、(A)は通常モードを示し、(B)は高速モードを示す。 本実施形態のプロジェクターのハードウエア構成を示す模式図。 本実施形態のプロジェクターの動作を示すフロー図。 本実施形態のプロジェクターの動作を示すフロー図。 本実施形態の光拡散装置が拡散板を備える場合の模式図。 本実施形態の光拡散装置がフォーカス調整レンズを備える場合の模式図。 (A)および(B)は、照明機器用の給電端子に設けられるプロジェクターを示す図である。
(実施形態1)
(1.プロジェクターの構成)
図1に示すとおり、プロジェクター100は、光源1と、光源1を駆動する光源コントローラー2と、光源1からの光を変調する空間光変調装置3と、空間光変調装置3に画像を書き込む表示コントローラー4と、光源1からの光が空間光変調装置3に照射されるように設けられた照射光学系5と、空間光変調装置3によって変調された光を投写する投写光学系6と、投写光学系6からの光の拡散度を調整する光拡散装置7と、光拡散装置7を制御する光拡散コントローラー8と、を備えている。
図2に示すとおり、さらにプロジェクター100は、プロジェクター100が機能するための電力を外部の電源から給電端子(不図示)を介して受ける受電端子9と、指定部10と、を備えている。受電端子9に供給される電力は、交流でも直流でもよい。
また、プロジェクター100は、インターフェイス部11を備えている。インターフェイス部11は、通信部の一種である無線LANアダプター12(図5)を備えている。さらに、インターフェイス部11は、IR受信回路27(図5)を備えており、ユーザーが使用するリモートコントローラーからのコマンドを受信する。インターフェイス部11の機能によって、プロジェクター100は、外部ネットワーク(不図示)からプロジェクター100に対するコマンドを受信することができる。さらに、インターフェイス部11の機能によって、プロジェクター100は、図示しない外部のサーバーコンピューター、パーソナルコンピューター、スマートフォンまたはタブレットコンピューターの記憶部に格納された画像を投写することができる。
さらに、プロジェクター100は、フラッシュドライブを含むSSD(Solid State Drive)13と、メモリーカードI/O(Input/Output)回路(カードスロットを含む)14と、を備えている。これらSSD13、またはカードスロットに挿入されたメモリーカード(不図示)には、プロジェクター100が投写する画像が記憶されている。記憶されている画像は、インターフェイス部11の機能により、外部ネットワーク経由で書き換え可能である。
本明細書において「画像」は、静止画と動画とを包含する用語として定義されている。静止画は、スライドショーのように経時変化するものを含み、音声が伴われていてもよい。また、「画像」は、表示または投写される静止画または動画そのものを意味する場合もあるし、静止画または動画を表示/投写するためのデータ(ストリーミングデータを含む)を意味する場合もある。
光源1は、R(赤色光)に対応したLEDと、G(緑色光)に対応したLEDと、B(青色光)に対応したLEDと、を備え、以下ではRGB光源1R,1G,1Bとも表記される。R,G、Bは、フルカラーを表示するための典型的な要素色の組合せ例である。よって、本実施形態の光源1は3つの異なる要素色に対応した3つのLEDを含むが、他の実施形態では4つ以上の異なる要素色に対応したLEDを含んでもよいし、2つの異なる要素色に対応したLEDを含んでもよい。また、光源1は、LEDに代えて、有機または無機の半導体レーザー、または有機EL(エレクトロルミネッセント)素子を含んでもよいし、LEDまたはレーザーを励起光源とする蛍光体を含んでいてもよい。
照射光学系5は、RGB光源1R,1G,1Bのそれぞれからの光(光ビーム)の光路を合成するダイクロイックプリズムと、フライアイレンズを含んだインテグレーターと、インテグレーターからの光の偏光を一つに揃える偏光変換素子と、を備えている。
本実施形態の空間光変調装置3は、単板の透過型液晶ライトバルブである。本実施形態の液晶ライトバルブは、一対の偏光板とその間に位置した液晶パネルとを含んでいる。後で詳述するように、RGB光源1R,1G,1Bと空間光変調装置3とは、RGBシーケンシャル方式、すなわち色順次方式によって駆動される。そしてこのことによって、プロジェクター100はフルカラーの照明または画像を投写し得る。
光拡散装置7は、投写光学系6が投写する光の光路上に位置している。光拡散装置7は、透過型のリバースモードPDLC装置を含む。PDLCは高分子分散液晶のことである。図示はしないが、リバースモードPDLC装置は、一対の光透過性を有した電極と、当該一対の電極間に位置したリバースモードPDLC層と、を含んでいる。
一対の電極間に電位差がない場合には、リバースモードPDLC層は光透過性を呈し、この結果、光は実質的な拡散を受けずに光拡散装置7を透過する。このときの光拡散装置7は非拡散状態にあると表現される。
一方、一対の電極間に所定電位差が与えられた場合には、リバースモードPDLC層は光拡散性を呈し、この結果、光は拡散されて光拡散装置7を透過する。このときの光拡散装置7は拡散状態にあると表現される。
さらに、一対の電極間に与えられた電位差が0と所定電位差との間の中間的なものである場合には、リバースモードPDLC層はその電位に応じた中間的な光拡散性を呈し、この結果、光は適度に拡散されて光拡散装置7を透過する。このときの光拡散装置7は中間的な拡散状態にあると表現される。
このように、光拡散装置7は、プロジェクター100が投写する画像または照明の拡散度を調整することができる。
リバースモードPDLC層が光透過性を呈するときの透明度は、通常のPDLC層が光透過性を呈するときの透明度よりも高い。このことは、光拡散装置7がリバースモードPDLC層(またはリバースモードPDLC装置)を備えることの利点の一つである。なお、用語「PDLC」は、「リバースモードPDLC」と通常の「PDLC」との双方を包含するように定義されている。
本実施形態の受電端子9は口金である。つまり、受電端子9は、照明機器用の給電端子の一例である口金用ソケットにねじ込まれて固定され、当該口金用ソケットから電力の供給を受ける構造を有している。なお、受電端子9は、照明機器用の給電端子だけでなく通常の給電端子としてのコンセントに接続されるプラグであってもよい。この場合には、プロジェクター100は、受電端子9であるプラグとプロジェクター100本体との間を電気的に結ぶコードを備えていてもよい。
指定部10は、不揮発性メモリーである記憶部10Aを含んでいる。指定部10は、受電端子9に電力が供給され始めたことを検出する。そして、指定部10は、受電端子9に電力が供給され始めるごとに、第1の投写および第2の投写の一方を交互に指定する。そして、プロジェクター100は、この指定に応じて、照明機器としての機能を発揮したり停止したりする。なお、本実施形態では、第1の投写は「照明投写」であり、第2の投写を「画像投写」である。なお、「照明投写」の定義と「画像投写」の定義とは、下記(5.「照明投写」と「画像投写」)において後述する。
(2.プロジェクターの機能)
以下では、プロジェクター100の機能の概要を説明する。
あるタイミングで、たとえばユーザーが、給電端子(不図示)に電力を供給するスイッチ(不図示)を開(OFF)から閉(ON)にする。そうすると、給電端子から受電端子9に電力が供給され始め、この結果、プロジェクター100は照明投写を始める。
その後、ユーザーが当該スイッチを閉(ON)から開(OFF)にする。そうすると、受電端子9への電力の供給は停止され、この結果、プロジェクター100は投写を停止する。
その後、ユーザーが当該スイッチを開(OFF)から閉(ON)にする。そうすると、給電端子から受電端子9に電力が供給され始め、その結果、プロジェクター100は画像投写を始める。
その後、ユーザーが当該スイッチを閉(ON)から開(OFF)にする。そうすると、受電端子9への電力の供給は停止され、この結果、プロジェクター100は投写を停止する。
その後、ユーザーが当該スイッチを開(OFF)から閉(ON)にする。そうすると、給電端子から受電端子9に電力が供給され始め、その結果、プロジェクター100は、再び、照明投写を始める。
図3を参照しながら、プロジェクター100の上記機能をさらに詳細に説明する。
図3に示すとおり、あるタイミングでユーザーが、給電端子(不図示)に電力を供給するスイッチ(不図示)を開(OFF)から閉(ON)にする。そうすると、給電端子から受電端子9に電力が供給され始める(S0)。つまり、プロジェクター100に主電源が供給され始める。ここで、電力または主電源が供給され始めるというのは、本実施形態では、受電端子9への電力の電圧が、無電圧からプロジェクター100が照明または画像を投写するのに必要な電圧に変化することであるが、他の実施形態では、プロジェクター100が照明または画像を投写するには十分でない電圧から上記必要な電圧に変化することであってもよい。
受電端子9への電力の供給が始まると、指定部10が起動する。指定部10は、記憶部10A(不揮発性メモリー)に記憶されていたNの値を読み出し、読み出した当該Nの値をインクリメント(元の値に「1」を加算)する(S1)。たとえば、記憶されていたNの値が「0」の場合には、ステップS1によってNの値は「1」になる。ここで、「N」は整数型の変数であるが、変数の型はこれに限定されない。ステップS1においてインクリメントされたNの値は記憶部10Aに記憶される。
本実施形態では、以下で説明するように、「1」の値を持ったNが「照明投写」を意味し、「1」以外の値を持ったNが「画像投写」を意味する。「照明投写」の定義と「画像投写」の定義とは、下記(5.「照明投写」と「画像投写」)において後述する。
次に、指定部10は、Nの値が「1」か否かを判定する(S2)。Nの値が「1」の場合には、光拡散コントローラー8は、光拡散装置7が拡散状態にあるように光拡散装置7を制御する(S3)。本実施形態では、光拡散装置7がリバースモードPDLC層を含むので、リバースモードPDLC層を挟む一対の電極間に所定電位差が与えられることとなる。なお、光拡散装置7が通常のPDLC層を含む場合には、一対の電極間に電位差が与えられないように、光拡散コントローラー8が光拡散装置7を制御する(このとき例えば、何もしなくてもよい)。リバースモードPDLC層と通常のPDLC層とでは、電位差の有無に応じて生じる拡散状態と非拡散状態とが逆だからである。
また、Nの値が「1」の場合(S2:YES)には、光源コントローラー2がRGB光源1R,1G,1Bを点灯し始める。このとき光源コントローラー2は、後述する「高速モード」でRGB光源1R,1G,1Bを駆動する(S4)。なお、ここで、光源コントローラー2がRGB光源1R,1G,1Bを点灯し始めるためのトリガーは、指定部10の上記判定をトリガーにしてもよいし、上記判定後の他のステップの開始をトリガーにしてもよい。この点は、光拡散コントローラー8の動作の開始および表示コントローラー4の動作の開始に関して、同様である。
なお、光源1の点灯が始まるタイミングと、光拡散装置7が光を拡散するようになるタイミングとは、前後を問わないし同時でもよい。
また、Nの値が「1」の場合には、図示はしないが、表示コントローラー4が照明投写用のコンテンツを再生し始めてもよい。この場合には、具体的には、表示コントローラー4が、空間光変調装置3に照明投写用の画像を書き込み始める。照明投写用の画像とは、典型的には輝度が画像に亘って一様なものであるが、周辺部の輝度が中央部の輝度よりも相対的に低い画像でも高い画像でもよい。照明投写用の画像は、図5を参照して後述する制御部23における不揮発性メモリーまたはROMに記憶されているが、SSD13、メモリーカード、またはネットワーク上の記憶装置に記憶されていてもよい。空間光変調装置3は、書き込まれた画像に応じてRGB光源1R,1G,1Bからの光を変調することとなる。ただし、空間光変調装置3がノーマリーホワイト(パラニコル)の液晶ライトバルブを含む場合には、画像が書き込まれなくても空間光変調装置3は光を一様に透過することから、この場合には、表示コントローラー4が空間光変調装置3に対して画像を書き込むことがなくてもよい。このように、照明投写用のコンテンツを再生するステップがなくてもよい。
以上の処理を経て、RGB光源1R,1G,1Bからの光は、空間光変調装置3と投写光学系6とを経由し、光拡散装置7によって拡散される。この結果、プロジェクター100は照明を投写する。便宜上、照明を「投写する」と表現しているが、RGB光源1R,1G,1Bの光は光拡散装置7によって拡散されていることから、室内などを照らすのに適した柔らかな灯を提供することができる。したがって、プロジェクター100は照明機器として利用され得る。
そして、プロジェクター100は、照明を投写しつつ、受電端子9への電力の供給が停止されるのを待つ状態になる(S5:NO)。受電端子9への電力の供給が停止された場合(S5:YES)には、プロジェクター100は動作を停止する(S6)。
Nの値が「1」でない場合(S2:NO)には、指定部10はNの値を「0」とする(S7)。「0」とされたNの値は、記憶部10Aに記憶される。
また、Nの値が「1」でない場合(S2:NO)には、光拡散コントローラー8は、光拡散装置7が非拡散状態にあるように光拡散装置7を制御する(S8)。本実施形態では、リバースモードPDLC層を挟む一対の電極間に所定電位差が与えられないこととなる。なお、光拡散装置7が通常のPDLC層を含む場合には、一対の電極間に電位差が与えられるように、光拡散コントローラー8が光拡散装置7を制御する。そして、光源コントローラー2がRGB光源1R,1G,1Bを点灯し始める。このとき光源コントローラー2は、後述する「通常モード」でRGB光源1R,1G,1Bを駆動する(S9)。ここで、光拡散装置7が非拡散状態にあるから、RGB光源1R,1G,1Bからの光は光拡散装置7を実質的に拡散しないで透過する。なお、光源1の点灯が始まるタイミングと、光拡散装置7が光を実質的に拡散しないようになるタイミングとは、前後を問わないし同時でもよい。
さらに、Nの値が「1」でない場合(S2:NO)には、表示コントローラー4が画像投写用のコンテンツを再生し始める(S10)。具体的には、表示コントローラー4が、画像投写用の画像を空間光変調装置3に書き込み始める。
以上の処理を経て、RGB光源1R,1G,1Bからの光は、空間光変調装置3に書き込まれた画像に応じて変調され、投写光学系6によって投写される。ここで、光拡散装置7は非拡散状態にあるので、空間光変調装置3によって変調された光は実質的に拡散されずに光拡散装置7を透過する。そして、この結果、明瞭および/または明るい画像が投写される。ここで投写される画像として、情報を提供するコンピューター画面だけでなく、絵画の画像、写真なども有効である。また、インターネット上の写真共有サイトのAPI(Application Program Interface)に対応したソフトウエアをプロジェクター100における制御部23(図5)に実装して、当該サイト上で特定の属性情報(たとえば使用許可)が付された写真だけを自動的に選択して投写することもできる。
そして、プロジェクター100は、画像を投写しつつ、受電端子9への電力の供給が停止されるのを待つ状態になる(S11:NO)。受電端子9への電力の供給が停止された場合(S11:YES)には、プロジェクター100は投写を停止する(S12)。
以上の構成によって、受電端子9への電力の供給の開始と停止とを繰り返すことで、選択的に照明機器としての機能を発揮するプロジェクター100が実現する。受電端子9への電力の供給の開始と停止とは、たとえば、ユーザーが、給電端子に電力を供給するためのスイッチのONとOFFとを繰り返すことでできる場合があるから、プロジェクター100は利便性に優れる。
(3.RGB光源の駆動モード)
次にRGB光源1R,1G,1Bの駆動方法を説明する。
(3.1 通常モード)
図4(A)に示すとおり、RGBシーケンシャル駆動、すなわち色順次駆動においては、フルカラーの1フレームが、時間的に連続した3つのフィールド画像で表現される。倍速駆動がない場合、ソースの画像のフレーム周波数Fframeが60Hzであれば、フィールド画像のRGB繰り返し周波数Ffieldは60Hzである。また、たとえば3倍速駆動の場合に、ソースの画像のフレーム周波数Fframeが60Hzであれば、フィールド画像のRGB繰り返し周波数Ffieldは180Hzとなる。通常モードでRGB光源1R,1G,1Bを駆動する場合、RGBのフィールド画像に対応してR,G、BのLEDも順次繰り返して駆動されるが、このときのRGB光源1R,1G,1Bの繰り返し周波数FLnormalは60Hz(3倍速駆動の場合は180Hz)となる。つまり、通常モードでは、フィールド画像のRGB繰り返し周波数Ffieldと、順次駆動されるRGB光源1R,1G,1Bの繰り返し周波数FLnormalとが、同じである。なお、要素色の数も要素光源の数も3より多くてかまわない。
(3.2 高速モード)
図4(B)に示すとおり、高速モードの場合のRGB光源1R,1G,1Bの繰り返し周波数FLhighは、通常モードの場合に空間光変調装置3に書き込まれていたフィールド画像のRGB繰り返し周波数Ffieldよりも高い。
もちろん、通常モードと高速モードとを定義するときに、単に、RGB光源1R,1G,1Bの両モードでの繰り返し周波数FLnormal、FLhighの高低で表現されてもよい。高速モードでの繰り返し周波数FLhighは通常モードでの繰り返し周波数FLnormalよりも高く、本実施形態では通常モードでの繰り返し周波数FLnormalの3倍である。
本実施形態では、プロジェクター100が照明投写の場合に、RGB光源1R,1G,1Bが高速モードで駆動されることから、画像投写の場合よりも色割れが知覚されにくくなる。また、照明投写の場合に、R,G、BのLEDが点灯し得る時間期間(点灯可能期間)に重複がないことから光源駆動回路25(図5)内に同一の回路を重複して備える必要がなくなり、回路構成を簡略化できる。また、画像投写の場合と同様にRGBシーケンシャル駆動を行っているため、駆動制御を簡略化することができる。つまり、照明機器としても機能するプロジェクター100を提供するにあたりコスト増を防げる。
図4(B)では、RGB光源1R,1G,1Bが高速モードで駆動されることに併せて、空間光変調装置3に照明投写用の画像(画像データ)が書き込まれる。この画像は、たとえば一様な輝度分布で表される画像である。また、書き込まれた画像は、図4(B)に示すとおり空間光変調装置3において特にリフレッシュされなくてもよいが、リフレッシュされてもよい。リフレッシュされる場合には、書き込まれる画像がその輝度分布に経時変化を伴うものでもよい。リフレッシュのタイミングは、RGB光源1R,1G,1Bのそれぞれの点灯可能期間の切り換わりのいずれかに合わせることが、視覚的なビートが生じにくいので、好ましい。ただし、リフレッシュの周波数は低いほうが好ましい。消費電力がより少なくなるからである。そこで、たとえば、書き込まれた画像が、RGB光源1R,1G,1Bの繰り返し周波数より低い周波数でリフレッシュすることが考えられる。
ただし、空間光変調装置3がノーマリーホワイト(パラニコル)の液晶ライトバルブを含む場合には、画像(画像データ)が書き込まれなくても空間光変調装置3のそれぞれの画素領域が光を透過させることから、この場合には、RGB光源1R,1G,1Bが高速モードで駆動されているときに、表示コントローラー4が空間光変調装置3に対して画像を書き込むことがなくてもよい。
高速モードの場合に投写される光の色は、RGB光源1R,1G,1B間の発光強度比を変更することで変えることができる。また、当該光の色は、RGB光源1R,1G,1Bのそれぞれの点灯可能期間内でのパルス幅(点灯期間幅)を変更することでも変えることができる。
(4.ハードウエア構成)
図5を参照しながら、より具体的なハードウエア構成の観点からプロジェクター100を説明する。ただし、既出の構成要素に関しては、図において同じ符号を付し、その説明を省略している場合がある。
プロジェクター100は、バス20と、ソースの画像に対して解像度変換、さらに色補正や台形補正を施す画像処理回路21と、画像処理回路21によって処理された画像に基づいて空間光変調装置3に駆動信号を与えるライトバルブ駆動回路22と、制御部23と、受電端子9と電気的に接続された電源回路24と、RGB光源1R,1G,1Bに駆動信号を与える光源駆動回路25と、光拡散装置7に駆動信号を与える光拡散駆動回路26と、リモートコントローラーからの赤外コマンドを受信するIR受信回路27と、を備えている。これら構成要素は、制御部23の制御のもとバス20を介して通信可能である。
制御部23は、システム・コントローラーと、フラッシュメモリーを含む不揮発性メモリーと、ROMと、RAMと、CPUと、を備えている。不揮発性メモリーには本実施形態で説明した機能を実現するためのオペレーティングソフトウエアとアプリケーションソフトウエアとが格納され、ROMにはBIOSが格納されている。不揮発性メモリーまたはROMには、照明投写用の画像も格納されている。
上述の指定部10は、制御部23と電源回路24とによって実現される。なお、指定部10の構成は、このような形態に限定されず、フリップフロップ回路を含んだ専用のハードウエアによって実現されてもよい。
また、光源コントローラー2は、制御部23と光源駆動回路25とによって実現される。表示コントローラー4は、制御部23と、画像処理回路21と、ライトバルブ駆動回路22とによって実現される。光拡散コントローラー8は、制御部23と光拡散駆動回路26とによって実現される。インターフェイス部11は、制御部23と、IR受信回路27、無線LANアダプター12および筐体上のボタン(不図示)の少なくとも一つと、によって実現される。これら指定部10、光源コントローラー2、表示コントローラー4、光拡散コントローラー8、およびインターフェイス部11の構成は、本実施形態によるハードウエア構成に限定されず、同様な機能を発揮する他の均等な構成を含み得る。そして、これらは、それぞれ専用のハードウエアによっても実現され得る。
(5.「照明投写」と「画像投写」)
「照明投写」は、最も広義の定義によれば、プロジェクター100が照明機器として屋内・室内または屋外にて「灯」を提供する機能を発揮する状態をいう。たとえば、「照明投写」は、プロジェクター100が照明投写用の画像を被投写面に投写している状態である。また、光拡散装置7が拡散状態にある状態としても定義される。あるいは、RGB光源1R,1G,1Bが高速モードで駆動されている状態として定義されてもよい。「照明投写」とは、上記3つの条件のうちの、少なくとも1つが満たされる場合であればよい。したがって場合によっては、プロジェクター100が絵画、写真、動画、またはコンピューター画面を投写していても、光拡散装置7が拡散状態にあり、あるいはRGB光源1R,1G,1Bが高速モードで駆動されていれば、プロジェクター100が「照明投写」にあるということがある。
「画像投写」は、最も広義の定義によれば、プロジェクター100がなんらかの画像を投写している状態をいう。また、「画像投写」は、光拡散装置7が非拡散状態にある状態としても定義される。あるいは、RGB光源1R,1G,1Bが通常モードで駆動されている状態として定義されてもよい。光拡散装置7が中間的な拡散状態にあるときを、画像投写に含めてよい。
(実施形態2)
実施形態2のプロジェクター100は、コンテンツの再生が終了した場合に照明機器としての機能を発揮し始める点において、実施形態1のプロジェクター100と異なる。ただし、その他の点では基本的に、実施形態2のプロジェクター100は実施形態1のプロジェクター100と同じである。このため、説明の重複を避ける目的で、以下では、実施形態2に固有な構成・機能を説明する。
図6において、ステップSA0からステップSA12は、それぞれ実施形態1のステップS0からステップS12(図3)と基本的に同じである。
図6に示すとおり、ステップSA10において、表示コントローラー4がコンテンツを再生し始める。そうすると、プロジェクター100は、コンテンツに基づく画像を投写しつつ、受電端子9への電力の供給が停止されることを待つ状態になる(SA11:NO)。ただし、当該電力の供給が停止される前に、制御部23(図5)が、ステップSA10にて開始されたコンテンツの再生が終了したと判定する場合(SA13:YES)には、処理はステップSA1の直前に移行する。ここで、ステップSA7においてNの値が「0」になっているので、ステップSA1によってNの値は「1」となり、このため、処理は、ステップSA2におけるYESのルートを経て、ステップSA3,SA4,SA5へと進む。この結果、プロジェクター100の機能は、画像投写の機能から照明投写の機能へ移行する。
処理がステップSA1の直前に移行するタイミングは、コンテンツの再生が終了した後である。つまり、当該移行するタイミングはコンテンツの再生の終了時であってもよいし、コンテンツの再生の終了時から所定期間内にコンテンツの再生の指示または外部からのコンテンツの入力がない場合であってもよい。
ここで、コンテンツの再生が終了した場合とは、プロジェクター100の内部のフラッシュドライブ、メモリーカードまたは不揮発性メモリーに記憶されたコンテンツの再生が終わった場合と、外部からインターフェイス部11を介して受信されながら再生されていたコンテンツの当該受信が終わった場合と、コンテンツの再生を停止させるための筐体上のボタン(たとえば停止ボタン)が押された場合などを含む。
以上の構成によって、コンテンツの再生が終了した場合には、プロジェクター100は、照明機器としての機能を発揮し始める。このため、本実施形態によれば、利便性に優れたプロジェクターを提供することができる。
本実施形態の変形例として、実施形態1とは異なり、受電端子9へ電力が供給され始める毎に照明投写および画像投写の一方が交互に指定される機能が省略されてもよい。この機能が省略されても、上記効果が得られる。
たとえば、プロジェクター100が起動されると、複数あるコンテンツのいずれを再生するかをユーザーに選択させるためのUI画像を投写するようにプロジェクター100が構成され得る。そのUI画像に基づいて選択されたコンテンツの再生が終了した場合に、照明機器としての機能を発揮し始めるように、プロジェクター100が構成されてもよい。この変形例によっても、利便性に優れたプロジェクターを提供することができる。
(実施形態3)
実施形態3のプロジェクター100は、所定トリガーの入力を待つ状態になることが可能である点と、所定期間内に当該所定トリガーの入力がない場合に照明機器としての機能を発揮し始める点とにおいて、実施形態2のプロジェクター100と異なる。ただし、その他の点では基本的に、実施形態3のプロジェクター100は実施形態2のプロジェクター100と同じである。
図7において、ステップSB0からステップSB9までは、それぞれ図6のステップSA0からステップSA9と基本的に同じである。また、図7において、ステップSB13からステップSB16は、それぞれ図6のステップSA10からステップSA13と基本的に同じである。
図7に示すとおり、Nの値が「1」でない場合(SB2:NO)には、ステップSB10において、コマンドの入力またはコンテンツの入力の待ちが始まる(SB10)。具体的には、プロジェクター100が、その内部のフラッシュドライブ、メモリーカードまたは不揮発性メモリーに記憶されたコンテンツ(内部コンテンツ)を再生するためのコマンドの入力を待ち始め、または外部からプロジェクター100へのコンテンツ(外部コンテンツ)の入力を待ち始める。ここで、コマンドまたはコンテンツが、上記「トリガー」となる。
本実施形態では、プロジェクター100へ入力される「トリガー」は、上述のインターフェイス部11(図5)が受け入れることとなる。インターフェイス部11が「トリガー」としてコマンドを受け入れる態様には、図示しないリモートコントローラーからの赤外コマンドを受信することと、外部ネットワークからコマンドを受信することと、プロジェクター100の筐体上のボタン(たとえば再生ボタン)が押されることなどが含まれる。インターフェイス部11が「トリガー」としてコンテンツを受け入れる場合には、当該コンテンツは、インターフェイス部11に含まれた無線LANアダプター12によって受信されることとなる。この場合、もちろん、無線LANアダプター12はPLC(電力線搬送通信)モデムで置き換えられ、受電端子9を介してコンテンツが受信されてもよい。
ステップSB10においてトリガーの入力の待ちが開始された後、ステップSB11において、所定期間が経過したか否かを判定する。所定期間は、ステップSB10が開始された時点からカウントされる。所定期間が経過していない場合(SB11:NO)であって、インターフェイス部11がトリガーを受け入れた場合(SB12:YES)には、表示コントローラー4がコンテンツを再生し始める(SB13)。コンテンツの再生が開始された後のステップSB14、SB15、SB16は、実施形態2(図6)のステップSA11、SA12、SA13と同じである。
インターフェイス部11がトリガーを受け入れることなく所定期間が経過した場合(SB11:YES)には、処理は、ステップSB1の直前に移行する。ここで、ステップSB7においてNの値が「0」になっているので、ステップSB1によってNの値は「1」となり、このため、処理は、ステップSB2におけるYESのルートを経て、ステップSB3,SB4,SB5へと進む。この結果、プロジェクター100の機能は、画像投写の機能から照明投写の機能へ移行する。
以上の構成によって、プロジェクター100に所定期間内にトリガーの入力がない場合には、プロジェクター100は、照明機器としての機能を発揮し始める。このため、本実施形態によれば、利便性に優れたプロジェクターを提供することができる。
本実施形態の変形例として、実施形態1、2とは異なり、受電端子9へ電力が供給され始める毎に照明投写および画像投写の一方が交互に指定される機能が省略されてもよい。この機能が省略されても、上記効果が得られる。
たとえば、複数あるコンテンツのいずれを再生するかをユーザーに選択させるためのUI画像を投写するようにプロジェクター100が構成され得る。そのUI画像を投写し始めてから所定期間内(たとえば10分内)に上記トリガー(たとえばコンテンツの選択)が与えられない場合に、照明機器としての機能を発揮し始めるように、プロジェクター100が構成されてもよい。
さらにたとえば、一つのコンテンツの再生が終了した後で、複数あるコンテンツのいずれを次に再生するかをユーザーに選択させるためのUI画像を投写するようにプロジェクター100が構成され得る。そのUI画像を投写し始めてから所定期間内に上記トリガー(たとえばコンテンツの選択)が与えられない場合に、照明機器としての機能を発揮し始めるように、プロジェクター100が構成されてもよい。これらの変形例によっても、利便性に優れたプロジェクターを提供することができる。
(変形例1)
光拡散装置7は、PDLC装置以外にも、拡散板を利用した装置、およびフォーカスを調整するレンズを利用した装置のいずれかであってもよいし、これらの3つのうちの組合せであってもよい。
図8に示すとおり、拡散板30を利用する場合、光拡散装置7Aは、光を拡散して透過する拡散板30と、スライドさせることにより当該拡散板30をプロジェクター100の光路に挿入したり当該光路から外したりする機械的な機構31と、を備えている。拡散板30が挿入される位置は、光路上であればどこでもよく、空間光変調装置3とRGB光源1R,1G,1Bとの間の光路上でもよい。この点は、リバースモードPDLC装置の場合もPDLC装置の場合も同様である。つまり、光拡散装置7Aは、空間光変調装置3に入射する光および空間光変調装置3から射出される光のいずれを拡散するようにしてもよい。ただし、最も外側の投写レンズより外側であれば、照明投写の場合にRGB光源1R,1G,1Bからの光を効率よく利用できるため、好ましい。
拡散板30はホイールの形状を有していてもよい。このとき、拡散板30は、光を拡散する部分(拡散度が高い部分)と、実質的に拡散しないで透過する部分(拡散度が低い部分)と、拡散度が中程度の部分と、を含んでいてもよい。そして、光拡散コントローラー8の制御に応じて機構31が当該ホイールを回転させることで、プロジェクター100の光路上に、上記3つの部分のいずれかが位置する。
図9に示すとおり、フォーカスを調整するレンズ(フォーカスレンズ)を利用する場合、光拡散装置7Bは、投写光学系6に含まれるフォーカスレンズと、当該フォーカスレンズの位置を光路上で変位させる機構と、を備えている。
照明投写の場合に、光拡散コントローラー8は、被投写面(たとえば、スクリーン、壁、テーブル天板、天井)上で投写光のフォーカスが外れるように光拡散装置7Bを駆動する。この結果、被投写面上でプロジェクター100からの光が拡散される。
画像投写の場合に、光拡散コントローラー8は、被投写面上で投写光のフォーカスが合うように光拡散装置7Bを駆動する。この結果、被投写面上でプロジェクター100からの光は実質的に拡散されない。
光拡散コントローラー8は、画像投写が開始されるたびに毎回、被投写面との間の距離を測って投写光のフォーカスが合うように調整してもよいし、毎回距離を測定することはせずに、一度フォーカスが合うよう調整された場合のレンズの位置を記憶し、照明投写から画像投写への切り換えに応じて、記憶した位置にフォーカスレンズが位置するようにフォーカスレンズを制御してもよい。
(変形例2)
プロジェクター100に対するコマンドの送信は、リモートコントローラーからの赤外コマンドの送信、Eメールによるコマンドの送信、スマートフォンやタブレット型コンピューター上で機能する専用アプリケーションからのコマンドの送信を含む。後者2つの場合には、プロジェクター100が、無線LANやPLC(電力線搬送通信)によって、外部ネットワークに接続されている場合に有効である。このため、リモートコントローラー以外にも、パーソナルコンピューター、スマートフォンを含む携帯電話、およびタブレット型コンピューターからもプロジェクター100を遠隔操作し得る。
(変形例3)
本実施形態によれば空間光変調装置3は単板の透過型液晶ライトバルブである。ただし、空間光変調装置3は、反射型液晶ライトバルブを含んでもよいし、デジタルミラーデバイス(DMD)を含んでもよい。空間光変調装置3が反射型液晶ライトバルブ、デジタルミラーデバイス、その他ライトバルブを含む場合に、照射光学系5および投写光学系6をどのように改変すればよいかは当業者とって自明な範囲である。
(本実施形態のプロジェクターを用いた演出方法)
本実施形態によれば、光拡散装置7が拡散状態と非拡散状態との間の遷移を周期的に繰り返すことが可能である。このような周期的な繰り返しは、魅力的な照明の演出となり得る。このとき、プロジェクター100は、光拡散装置7が光を拡散している場合に照明投写用の画像を投写し、光を実質的に拡散していない場合には画像投写用の画像を投写する。あるいは、光拡散装置7が光を拡散していてもしていなくても、プロジェクター100は画像用データに基づく画像を投写してもよい。
1,1R,1G,1B…光源、2…光源コントローラー、3…空間光変調装置、4…表示コントローラー、5…照射光学系、6…投写光学系、7,7A,7B…光拡散装置、8…光拡散コントローラー、9…受電端子、10…指定部、11…インターフェイス部、12…無線LANアダプター、13…SSD、14…メモリーカードI/O回路、20…バス、21…画像処理回路、22…ライトバルブ駆動回路、23…制御部、24…電源回路、25…光源駆動回路、26…光拡散駆動回路、27…IR受信回路、30…拡散板、31…機構、100…プロジェクター。

Claims (14)

  1. 受電端子と、
    前記受電端子に供給された電力によって点灯する光源と、
    前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、
    前記受電端子へ電力が供給され始める毎に第1の投写および第2の投写の一方を交互に指定する指定部と、
    前記指定部により前記第1の投写が指定された場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を拡散し、前記第2の投写が指定された場合に前記光拡散装置が前記光を実質的に拡散しないで透過するように、前記光拡散装置を制御する光拡散コントローラーと、
    を備えたプロジェクター。
  2. 請求項1に記載のプロジェクターであって、
    前記光拡散装置はPDLC装置を含む、
    プロジェクター。
  3. 請求項1又は2に記載のプロジェクターであって、
    前記光拡散装置はフォーカス調整レンズを含む、
    プロジェクター。
  4. 受電端子と、
    前記受電端子に供給された電力によって点灯する光源と、
    前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、
    を備えたプロジェクターの制御方法であって、
    前記受電端子へ電力が供給され始める毎に第1の投写および第2の投写の一方を交互に指定するステップAと、
    前記ステップAにより前記第1の投写が指定された場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を拡散するステップBと、
    前記ステップAにより前記第2の投写が指定された場合に前記光拡散装置が前記光を実質的に拡散しないで透過するステップCと、
    を包含したプロジェクターの制御方法。
  5. 光源と、
    前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、
    コンテンツを再生する表示コントローラーと、
    前記コンテンツの再生に応じて前記光源からの光を変調する空間光変調装置と、
    前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生する場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を実質的に拡散しないで透過するように前記光拡散装置を制御する光拡散コントローラーと、を備え、
    前記光拡散コントローラーは、前記コンテンツの再生が終了した場合に前記光源からの光を拡散するように前記光拡散装置を制御する、
    プロジェクター。
  6. 請求項5に記載のプロジェクターであって、
    前記光拡散装置はPDLC装置を含む、
    プロジェクター。
  7. 請求項5又は6に記載のプロジェクターであって、
    前記光拡散装置はフォーカス調整レンズを含む、
    プロジェクター。
  8. 光源と、
    前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、
    コンテンツを再生する表示コントローラーと、
    前記コンテンツの再生に応じて前記光源からの光を変調する空間光変調装置と、
    を備えたプロジェクターの制御方法であって、
    前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生するステップAと、
    前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生する場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を実質的に拡散しないで透過するように前記光拡散装置を制御するステップBと、
    前記コンテンツの再生が終了した場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を拡散するように前記光拡散装置を制御するステップCと、
    を包含したプロジェクターの制御方法。
  9. 光源と、
    前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、
    所定のトリガーを受け入れるインターフェイス部と、
    前記インターフェイス部が前記トリガーを待ち始めてから所定期間内に前記トリガーを受け入れた場合に、コンテンツを再生する表示コントローラーと、
    前記コンテンツの再生に応じて前記光源からの光を変調する空間光変調装置と、
    前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生する場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を実質的に拡散しないで透過するように前記光拡散装置を制御する光拡散コントローラーと、を備え、
    前記光拡散コントローラーは、前記インターフェイス部が前記所定期間内に前記トリガーを受け入れない場合に、前記光源からの光を拡散するように前記光拡散装置を制御する、プロジェクター。
  10. 請求項9に記載のプロジェクターであって、
    前記トリガーは、前記コンテンツの再生を指示するコマンドである、
    プロジェクター。
  11. 請求項9に記載のプロジェクターであって、
    前記トリガーは、再生すべき前記コンテンツである、
    プロジェクター。
  12. 請求項9〜11のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
    前記光拡散装置はPDLC装置を含む、
    プロジェクター。
  13. 請求項9〜12のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
    前記光拡散装置はフォーカス調整レンズを含む、
    プロジェクター。
  14. 光源と、
    前記光源からの光の拡散度を調整する光拡散装置と、
    所定のトリガーを受け入れるインターフェイス部と、
    コンテンツを再生する表示コントローラーと、
    前記コンテンツの再生に応じて前記光源からの光を変調する空間光変調装置と、
    を備えたプロジェクターの制御方法であって、
    前記インターフェイス部が前記トリガーを待ち始めるステップAと、
    前記インターフェイス部が前記トリガーを待ち始めてから所定期間内に前記トリガーを受け入れた場合に、前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生するステップBと、
    前記表示コントローラーが前記コンテンツを再生する場合に前記光拡散装置が前記光源からの光を実質的に拡散しないで透過するように前記光拡散装置を制御するステップCと、
    前記インターフェイス部が前記所定期間内に前記トリガーを受け入れない場合に、前記光拡散装置が前記光源からの光を拡散するように前記光拡散装置を制御するステップDと、
    を包含したプロジェクターの制御方法。
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