JP2015052630A - プロジェクターの支持装置、プロジェクターシステム、およびプロジェクターシステムの制御方法 - Google Patents

プロジェクターの支持装置、プロジェクターシステム、およびプロジェクターシステムの制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】プロジェクターの投写画像に対して、二人がそれぞれ電子ペンにより描画などを行うとき、互いの描画像を覗き見されることを防止する。
【解決手段】プロジェクターシステム100は、画像を投写するプロジェクター1と、プロジェクター1を吊り下げながら支持する支持装置50とを有して構成され、支持装置50は、スクリーンSCに略直交するように垂れ下がって、スクリーンSCを左右に区切る区切幕55と、区切幕55を巻き取りながら収納する区切幕収納部53とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、画像を投写するプロジェクターを支持する支持装置、およびプロジェクターと支持装置を有するプロジェクターステム、およびプロジェクターシステムの制御方法に関する。
学校の授業やプレゼンテーションなどで、プロジェクターにより投写した画像に文字や図形を書きこんで説明したいことがある。この場合、画像データを入力するパーソナルコンピューター(パソコン)の画面上でマウスなどのポインディングデバイスを操作し、文字や図形を入力する方法がある。なお、特許文献1では、スクリーン上に投写した画像上で電子ペン(ペン型の入力装置)を操作し、文字や図形を書きこむ電子黒板システムが開示されている。
特開2011−140154号公報
しかしながら、特許文献1の電子黒板システムを用いて、例えば、二本の電子ペンを使い、二人が投写画像に対してそれぞれ描画する場合、互いの描画像を覗き見することができてしまう。そのため、例えば、学校の授業などで、投写された問題の答えを二人がそれぞれ描画(記入)するような場合、相手の描画像に影響されてしまう虞があった。また、2台のプロジェクターを用意し、間隔を開けて設置する方法も考えられるが、プロジェクターが2台必要となり、費用がかかるという問題があった。
従って、プロジェクターの投写画像に対して、二人がそれぞれ電子ペンにより描画などを行うとき、互いの描画像を覗き見されることを防止するプロジェクターの支持装置、プロジェクターシステム、およびプロジェクターシステムの制御方法が要望されていた。
本発明は、上述した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]本適用例に係るプロジェクターの支持装置は、画像を投写面に投写するプロジェクターを支持するための支持装置であって、前記投写面の左右中央部で前記投写面に略直交する区切幕と、前記区切幕を巻き取りながら収納する区切幕収納部と、を備えたことを特徴とする。
本適用例によれば、プロジェクターの支持装置に備えられた、投写面の左右中央部で投写面と略直交する区切幕により、プロジェクターの投写画像を左右に区切ることができる。これにより、二人のユーザーがそれぞれ電子ペンによる描画(以降、ペン描画と呼称する)などを行う場合に、区切幕により投写画像が左右に区切られるため、互いの描画像を覗き見されることを防止できる。
[適用例2]本適用例に係るプロジェクターシステムは、上記適用例1に記載のプロジェクターの支持装置と、画像を投写面に投写するプロジェクターと、を備えることを特徴とする。
本適用例によれば、プロジェクターの支持装置に備えられた、投写面の左右中央部で投写面と略直交する区切幕により、プロジェクターの投写画像を左右に区切る。これにより、二人のユーザーがそれぞれペン描画などを行う場合に、区切幕により投写画像が左右に区切られるため、互いの描画像を覗き見されることを防止できる。
[適用例3]上記適用例に記載のプロジェクターシステムにおいて、前記プロジェクターは、投写画像のうち前記区切幕に対応する位置から左右方向の所定の範囲をマスクして投写することが好ましい。
本適用例によれば、支持装置に備えられた区切幕によって投写画像を左右に区切る時、区切幕に対応する位置の左右方向の所定の範囲がマスクされるので、区切幕および区切幕のたるみや動揺が、投写画像に影として映り込むことを防止することができる。
[適用例4]上記適用例に記載のプロジェクターシステムにおいて、前記プロジェクターは、投写画像のうち、前記区切幕で区切られる左右二つの画像をそれぞれ水平方向外側に縮小して投写することが好ましい。
本適用例によれば、支持装置に備えられた区切幕によって投写画像を左右に区切る時、左右二つの画像をそれぞれ水平方向外側に縮小するので、投写面中央で区切幕に遮られて一部の画像が投写されなくなることを避けることができる。
[適用例5]上記適用例に記載のプロジェクターシステムにおいて、前記支持装置は、前記区切幕が前記区切幕収納部に収納されているか否かを検出する収納検出手段をさらに備え、前記プロジェクターは、前記収納検出手段により、前記区切幕が前記区切幕収納部より引き出されていることが検出された場合に、投写画像に所定の区切り処理を行うことが好ましい。
本適用例によれば、区切幕が区切幕収納部から引き出されたことを検出し、投写画像に所定の区切り処理を行う。これにより、例えば、ユーザーが区切幕を引き出して投写面を区切るだけで、所定の区切り処理をプロジェクターに行わせることが可能となり、プロジェクターシステムの利便性が向上する。
[適用例6]本適用例に係るプロジェクターの制御方法は、画像を投写面に投写するプロジェクターと、当該プロジェクターを支持し、前記投写面の左右中央部で前記投写面に略直交する区切幕と、前記区切幕を巻き取りながら収納する区切幕収納部とを有する支持装置、とを備えるプロジェクターシステムの制御方法であって、前記区切幕が前記区切幕収納部に収納されているか否かを検出する収納検出ステップと、前記収納検出ステップにより、前記区切幕が前記区切幕収納部より引き出されていることが検出された場合に、投写画像に所定の区切り処理を行う制御ステップと、を有することを特徴とする。
本適用例によれば、収納検出ステップで、プロジェクターを支持する支持装置に備えられた区切幕収納部から区切幕が引き出されたことを検出し、制御ステップで、投写画像に所定の区切り処理を行う。これにより、例えば、ユーザーが区切幕を引き出して投写面を区切るだけで、所定の区切り処理をプロジェクターに行わせることが可能となる。
実施形態に係るプロジェクターシステムの使用状態を示す図。 プロジェクターシステムの設置状態を示す図。 プロジェクターシステムの回路構成を示すブロック図。 プロジェクターの区切投写を示す図。 プロジェクターの区切幕収納状態監視動作を示すフローチャート。
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態における特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
(実施形態)
図1は、実施形態に係るプロジェクターシステム100の使用状態を示す図である。
図1に示すように、プロジェクターシステム100は、プロジェクター1と、支持装置50とを有して構成される。支持装置50は、壁面取付部51によりスクリーンSC上部の壁面に固定され、アーム52がプロジェクター1を吊り下げながら支持している。アーム52の下部には区切幕収納部53が備えられ、巻き取られた区切幕55が収納される。区切幕55は、区切幕収納部53から引き出され、スクリーンSCに略直交するように垂れ下がって、スクリーンSCを左右に区切る。投写画像GPは区切幕55によって左右二つの投写画像GP1,GP2に区切られ、二人のユーザーH1,H2は投写画像GP1,GP2上にそれぞれ、電子ペン40によって描画する。プロジェクター1は、後述するペン操作検出手段26(図3参照)によりそれぞれの電子ペン40が指し示す位置などの操作情報を検出する。そしてプロジェクター1は、それぞれの電子ペン40の描画操作に基づく描画データを画像情報に合成し、投写面(スクリーンSC)に投写する。
図1に示すように、ユーザーH1,H2は区切幕55によって相手側の投写画像を覗き見することができないようになっている。
図2は、本実施形態のプロジェクターシステム100の設置状態を示す図であり、同図(a)は上面図、同図(b)は側面図である。
図2に示すように、支持装置50は、壁面取付部51、アーム52、区切幕収納部53、区切幕55等により構成されている。支持装置50は、壁面取付部51により、壁面Wに取り付けられ、壁面取付部51から延びているアーム52は、プロジェクター1を吊り下げながら支持している。また、アーム52の下部に備えられた区切幕収納部53からは区切幕55が引出可能に備えられている。プロジェクター1の投写画像は区切幕55によって左右に区切られてスクリーンSCに投写される。また、区切幕収納部53の近傍には、図示しない収納検出手段54が備えられている。
図3は、本実施形態のプロジェクターシステム100の回路構成を示すブロック図である。
図3に示すように、プロジェクターシステム100は、プロジェクター1と、支持装置50とを備えて構成される。
支持装置50は、区切幕収納部53、収納検出手段54と、を備えて構成される。なお壁面取付部51、アーム52については図1、および図2で説明したので図3では省略する。
プロジェクター1は、画像入力端子6、画像投写手段10、OSD処理手段16、画像信号処理手段17、画像信号入力手段18、制御手段20、記憶手段21、光源制御手段22、入力操作手段23、通信手段25、電源端子30、電源部31等で構成されており、これらはプロジェクター1の筐体の内部または外面に配置されている。
区切幕収納部53は図示しないスプリング、巻取軸、収納ケース等からなる巻取構造を備えており、区切幕55をロールカーテン状に巻き取りながら収納する。
収納検出手段54はメカニカルスイッチ等で構成され、区切幕収納部53に区切幕55が完全に収納されているか否かを検出し、図示しないケーブル等を介してプロジェクター1の通信手段25に検出結果を通知する。
画像投写手段10は、光源11、3つの液晶ライトバルブ12R,12G,12B、投写レンズ13、液晶駆動手段14等を備えている。画像投写手段10は、光源11から射出された光を、液晶ライトバルブ12R,12G,12Bで変調し、変調された画像を投写レンズ13から投写することによってスクリーンSC等の投写面に投写画像を表示する。
光源11は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源ランプ11aと、光源ランプ11aが放射した光を液晶ライトバルブ12R,12G,12B側に反射するリフレクター11bとを含んで構成されている。
光源11から射出された光は、図示しないインテグレーター光学系によって輝度分布が略均一な光に変換され、図示しない色分離光学系によって光の3原色である赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各色光成分に分離された後、それぞれ対応する液晶ライトバルブ12R,12G,12Bに入射する。
液晶ライトバルブ12R,12G,12Bは、一対の透明基板間に液晶が封入された液晶パネル等によって構成される。液晶ライトバルブ12R,12G,12Bには、マトリックス状に配列された複数の画素(図示せず)が形成されており、液晶に対して画素毎に駆動電圧を印加可能になっている。
液晶駆動手段14が、入力される画像データに応じた駆動電圧を各画素に印加すると、各画素は、画像情報に応じた光透過率に設定される。このため、光源11から射出された光は、この液晶ライトバルブ12R,12G,12Bを透過することによって変調され、画像情報に応じた画像光が色光毎に形成される。形成された各色の画像光は、図示しない色合成光学系によって画素毎に合成されてカラーの画像光となった後、投写レンズ13によってスクリーンSC等に拡大投写され投写画像となる。
本実施形態では、光源として光源ランプ11aを用いて投写するプロジェクター1を例示したが、本発明は、光源としてLED(Light emitting diode)光源やレーザー光源などを用いて投写するプロジェクターにも適用することができる。
なお、本実施形態では、画像投写手段10は、3つの液晶ライトバルブ12R,12G,12Bを用いた透過型液晶方式の投写光学系を例示したが、反射型液晶表示方式やマイクロミラーデバイス方式(ライトスイッチ表示方式)など、他の表示方式の光変調装置を採用しても良い。
制御手段20は、図示しないCPU(Central Processing Unit)や、各種データ等の一時記憶に用いられるRAM(Random Access Memory)等を備え、記憶手段21に記憶されている制御プログラム(図示せず)に従って動作することによりプロジェクター1の動作を統括制御する。つまり、制御手段20は、記憶手段21とともにコンピューターとして機能する。
記憶手段21は、フラッシュメモリーやFeRAM(Ferroelectric RAM:強誘電体メモリー)等の書き換え可能な不揮発性のメモリーにより構成されている。記憶手段21には、プロジェクター1の動作を制御するための制御プログラムや、プロジェクター1の動作条件等を規定する各種設定データ等が記憶されている。本実施形態では、投写画像を区切って投写するための区切投写設定情報211が保存される。なお、区切って投写することを、以降、区切投写と呼称する。
図4を用いて画像の区切投写を説明する。図4は区切投写を説明するための図であり、同図(a)は投写画像が区切られていないときの投写(通常投写)時の投写画像、同図(b)は投写画像を中央のマスク画像により区切ったときの投写画像、同図(c)は投写画像を中央から水平方向外側に縮小することで区切ったときの投写画像、を示す図である。
図4(a)に示すように、通常投写時において、投写画像GPはスクリーンSC全体に投写される。
図4(b),(c)に示すように、本実施形態の区切投写における投写画像の区切り方には、2つある。1つは、図4(b)に示す、投写画像GPの左右中央にマスク画像MPを重畳することにより区切る方法であり、もう1つは、図4(c)に示す、投写画像GPの中央から水平方向外側に縮小することにより区切る方法である。
図4(b)に示すように、投写画像GPの左右中央にマスク画像MPを重畳することにより、投写画像GPは二つに区切られ、投写画像GP1,GP2として投写(区切投写)される。このとき、スクリーンSCの中央付近の画像はマスク画像MPによりマスクされる。
図4(c)に示すように、投写画像GPを中央から水平方向外側に縮小することにより、投写画像GPは二つに区切られ、投写画像GP1,GP2として投写(区切投写)される。投写画像GP1,GP2の間には空白領域SPが設定される。図4(b)に示した例とは異なり、スクリーンSCの中央付近の画像も投写画像GP1,GP2に分けられて投写される。
ここで、中央から水平方向外側に縮小する、とは中央から左側の画像に対しては左端部を基準に所定の割合で縮小し、中央から右側の画像に対しては右端部を基準に所定の割合で縮小する、ことを言う。
投写画像の区切投写を行う場合、図4(b)または図4(c)に示すような2つの区切投写の方法が区切投写設定情報211に保存される。
図3に戻って、入力操作手段23は、ユーザーがプロジェクター1に対して各種指示を行うための複数の操作キーを備えている。入力操作手段23が備える操作キーとしては、電源のオン・オフを交互に切り替えるための電源キーや、画像信号入力手段18に入力される複数の画像入力端子6を切り替えるための入力切替キー、各種設定を行うための設定メニューを重畳表示させるメニューキー、メニューからユーザーが設定項目を選択するカーソルキー、各種設定を決定するための決定キー、設定中の画面を戻すためのエスケープキー等がある。
ユーザーが入力操作手段23の各種操作キーを操作すると、入力操作手段23は、ユーザーの操作内容に応じた操作信号を制御手段20に出力する。なお、入力操作手段23は、リモートコントローラー(リモコン)信号受信手段(図示せず)と遠隔操作が可能なリモートコントローラー(図示せず)を有した構成としてもよい。この場合、リモートコントローラーは、使用者の操作内容に応じた赤外線等の操作信号を発し、リモコン信号受信手段がこれを受信して制御情報として制御手段20に伝達する。
光源制御手段22は、制御手段20の指示に基づいて、光源11に対する電力の供給と停止とを制御し、光源11の点灯、および消灯を切り替える。
通信手段25は、制御手段20の指示に基づき、支持装置50の収納検出手段54と通信し、区切幕収納部53に区切幕55が収納されているか否かの検出結果を受け付け、制御手段20に通知する。
画像信号入力手段18は、複数の画像入力端子6より、ビデオ再生装置やパーソナルコンピューター等、外部の画像出力装置から、図示しないケーブル、又は通信機器などを介して画像情報が入力される。入力された画像情報は、制御手段20の指示に基づき、画像信号処理手段17に出力される。なお、画像信号入力手段18は、無線通信や光通信などの受信部を備え、外部機器から無線によって画像信号を入力する構成にしてもよい。
画像信号処理手段17は、制御手段20の指示に基づき、画像信号入力手段18から入力される画像情報を、液晶ライトバルブ12R,12G,12Bの各画素の階調を表す画像データに変換する。ここで、変換された画像情報は、赤(R)、緑(G)、青(B)の色光別になっており、各液晶ライトバルブ12R,12G,12Bのすべての画素に対応する複数の画素値によって構成されている。画素値とは、対応する画素の光透過率を定めるものであり、この画素値によって、各画素を透過し射出する光の強弱(階調)が規定される。
OSD処理手段16は、制御手段20の指示に基づいて、投写画像上に、メニュー画像やメッセージ画像等のOSD(オンスクリーンディスプレイ)画像を重畳して表示するための処理を行う。OSD処理手段16は、図示しないOSDメモリーを備えており、OSD画像を形成するための図形やフォント等を表すOSD画像データを記憶している。
制御手段20が、OSD画像の重畳表示を指示すると、OSD処理手段16は、必要なOSD画像データをOSDメモリーから読み出し、投写画像上の所定の位置にOSD画像が重畳されるように、画像信号処理手段17から入力される画像データにこのOSD画像データを合成する。OSD画像情報が合成された画像データは、液晶駆動手段14に出力される。
なお、制御手段20からOSD画像を重畳する旨の指示がない場合には、OSD処理手段16は、画像信号処理手段17から入力される画像データを、そのまま液晶駆動手段14に出力する。
液晶駆動手段14が、OSD処理手段16より入力される画像データに従って液晶ライトバルブ12R,12G,12Bを駆動すると、画像データに応じた画像光が投写レンズ13より投写され、スクリーンSCの投写面に投写画像が表示される。
電源部31には、電源端子30を介してAC100V等の電力が外部から供給される。電源部31は、入力した電力(交流電力)を所定の直流電力に変換して、プロジェクター1の各部に電力を供給する。また、電源部31は、制御手段20の指示に基づいて、画像の投写に必要な電力(動作電力)を各部に供給する状態(電源オン状態)と、動作電力の供給を停止して、電源をオンにするための操作を待機する状態(スタンバイ状態)とを切り替えることができる。
ペン操作検出手段26は、図示しない撮像素子などで構成され、制御手段20の指示に基づいて、複数の電子ペン40それぞれの操作位置(座標)、スイッチの押下状態などのペン操作状態を検出し、検出したペン操作情報を制御手段20に通知する。
次に、本実施形態のプロジェクター1の動作を図5のフローチャートを用いて説明する。図5はプロジェクター1の区切幕収納状態の監視動作を示すフローチャートである。
図5に示すように、プロジェクター1の区切幕収納状態の監視動作を開始すると(ステップS100)、制御手段20は、通信手段25に指示し、収納検出手段54による区切幕55の収納検出状態を取得し(ステップS101)、ステップS102に遷移する。ステップS101が収納検出ステップに相当する。
ステップS102において、制御手段20は、ステップS101での取得結果に基づき、区切幕55が区切幕収納部53から引き出されているか否かを調べる。区切幕55が区切幕収納部53から引き出されている場合(ステップS102:Y)には、ステップS103に遷移する。区切幕55が区切幕収納部53に収納されている場合(ステップS102:N)には、ステップS105に遷移する。
ステップS103において、制御手段20は、現在、区切投写中か否かを調べる。区切投写中の場合(ステップS103:Y)には、ステップS110に遷移する。区切投写中でない、即ち通常投写中の場合(ステップS103:N)には、ステップS104に遷移する。
ステップS104において、制御手段20は、区切投写設定情報211の設定に基づき、画像を区切投写(図4(b)または図4(c)参照)させ、ステップS110に遷移する。ステップS103およびステップS104が制御ステップに相当する。
ステップS105において、制御手段20は、現在、通常投写中か否かを調べる。通常投写中の場合(ステップS105:Y)には、ステップS110に遷移する。通常投写中でない、即ち区切投写中の場合(ステップS105:N)には、ステップS106に遷移する。
ステップS106において、制御手段20は、画像を通常投写(図4(a)参照)させ、ステップS110に遷移する。
ステップS110において、本動作フローを終了する。
上述した実施形態によれば、以下の効果を得られる。
本実施形態のプロジェクターシステム100によれば、プロジェクター1を支持する支持装置50に備えられた、スクリーンSCの左右中央部でスクリーンSCと略直交する区切幕55により、プロジェクター1の投写画像GPを左右に区切ることができる。これにより、二人のユーザーがそれぞれペン描画などを行う場合に、区切幕55により投写画像GPが左右に投写画像GP1,GP2として区切られるため、互いの描画像を覗き見されることを防止できる。
また、支持装置50に備えられた区切幕55によって投写画像GPを左右に区切る時、区切幕55に対応する位置の左右の所定範囲がマスクされるので、区切幕55および区切幕55のたるみや動揺が、投写画像GP1,GP2に影として映り込むことを防止することができる。
また、支持装置50に備えられた区切幕55によって投写画像GPを左右に区切る時、左右二つの画像をそれぞれ水平方向外側に縮小するので、スクリーンSCの中央で区切幕55に遮られて一部の画像が投写されなくなることを避けることができる。
また、区切幕55が区切幕収納部53から引き出されたことを検出し、投写画像GPに所定の区切り処理を行う。これにより、二人のユーザーが投写画像GPにそれぞれペン描画する場合などに、区切幕55を引き出してスクリーンSCを区切るだけで、プロジェクター1に所定の区切り処理を行わせることが可能となり、プロジェクターシステム100の利便性が向上する。
また、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
(変形例1)
上述した実施形態において、二つに区切られた投写画像GP1,GP2を水平方向に縮小する際、元の画像の縦横比を維持するために垂直方向も縮小するようにしてもよい。
(変形例2)
上述した実施形態において、投写画像GPを二つに区切る際、同じ画像を左右に投写させるようにしてもよい。具体的には元の投写画像GPを縮小し、投写画像GP1,GP2それぞれに投写させる。これにより、同じ問題文を左右の投写画像GP1,GP2に投写させ、電子ペン40により、答えを記述させることができる。
100…プロジェクターシステム、50…支持装置、51…壁面取付部、52…アーム、53…区切幕収納部、54…収納検出手段、55…区切幕、1…プロジェクター、6…画像入力端子、10…画像投写手段、11…光源、12R,12G,12B…液晶ライトバルブ、13…投写レンズ、14…液晶駆動手段、16…OSD処理手段、17…画像信号処理手段、18…画像信号入力手段、20…制御手段、21…記憶手段、211…区切投写設定情報、22…光源制御手段、23…入力操作手段、25…通信手段、26…ペン操作検出手段、30…電源端子、31…電源部、40…電子ペン、GP,GP1,GP2…投写画像、SC…スクリーン。

Claims (6)

  1. 画像を投写面に投写するプロジェクターを支持するための支持装置であって、
    前記投写面の左右中央部で前記投写面に略直交する区切幕と、
    前記区切幕を巻き取りながら収納する区切幕収納部と、
    を備えたことを特徴とするプロジェクターの支持装置。
  2. 請求項1に記載の支持装置と、画像を投写面に投写するプロジェクターと、
    を備えることを特徴とするプロジェクターシステム。
  3. 請求項2に記載のプロジェクターシステムであって、
    前記プロジェクターは、投写画像のうち前記区切幕に対応する位置から左右所定の範囲をマスクして投写することを特徴とするプロジェクターシステム。
  4. 請求項2に記載のプロジェクターシステムであって、
    前記プロジェクターは、投写画像のうち、前記区切幕で区切られる左右二つの画像をそれぞれ水平方向外側に縮小して投写することを特徴とするプロジェクターシステム。
  5. 請求項2に記載のプロジェクターシステムであって、
    前記支持装置は、前記区切幕が前記区切幕収納部に収納されているか否かを検出する収納検出手段をさらに備え、
    前記プロジェクターは、前記収納検出手段により、前記区切幕が前記区切幕収納部より引き出されていることが検出された場合に、投写画像に所定の区切り処理を行うことを特徴とするプロジェクターシステム。
  6. 画像を投写面に投写するプロジェクターと、
    当該プロジェクターを支持し、前記投写面の左右中央部で前記投写面に略直交する区切幕と、前記区切幕を巻き取りながら収納する区切幕収納部とを有する支持装置、とを備えるプロジェクターシステムの制御方法であって、
    前記区切幕が前記区切幕収納部に収納されているか否かを検出する収納検出ステップと、
    前記収納検出ステップにより、前記区切幕が前記区切幕収納部より引き出されていることが検出された場合に、投写画像に所定の区切り処理を行う制御ステップと、
    を有することを特徴とするプロジェクターシステムの制御方法。
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