JP2016057552A - 投射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】強力な光源を使用し画像を投射する画像投射装置において、接近者の保護対策に優れた投射装置を提供すること。
【解決手段】投射面を移動する手段と、人の顔を検出する手段と、前記検出手段からの検出情報により投射面の位置を決定する決定手段を有し、前記決定手段により決定された位置に投射面を移動することを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、高輝度の光源を持つ投射装置に関し、特に保護対策を充分に講じるための技術に関する。

従来、投射装置は様々な光源を使用しその光源からの光をスクリーン上に投射をする。聴視者はその投射された光をスクリーンからの反射光として映像を見ることが可能になる。この様な関係で使用される投射装置をプレゼンテーション等に使用する場合は、スクリーン上に映し出される映像に対して説明をする説明者は投射装置とスクリーンの間に位置することになり投射装置からの投射光と正対する事になる。

また、説明者は聴視者側を向いて説明をするので光に弱い目は必然的に投射装置の光源方向を向くことになる。

近年、プレゼンテーションを明るい部屋で行いたいという要求がある、そこでこの要求に対応するために投射光が強力な投射装置が開発されている。この様な強力な投射光を持つ投射装置で、不用意に投射光の範囲内に入ると説明者は強い光で目を傷つける可能性がる。また、投射光を直接受けなくても投射装置側に目を向けている説明者は眩しく感じるときがある。

特許文献１では投射範囲に人や物が侵入すると程度によって投射光を減光するか投射光を断つ方式が開示されている。特許文献２では、侵入した部分のみ減光するか黒表示にする方式が開示されている。

特開2004-70298号公報 特開2005-91665号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、投射装置が発する投射光から説明者の保護を行う場合いは投射光そのものを落としてしまう、プレゼンテーション等でこの手段を使用すると聴視者は説明者が投射光に近づく毎に画面の明滅や暗転を見ることになり不快である。また、投射光を作り出すランプ自体を減光するために電源を落としてしまうと、高圧水銀ランプを使用している場合は再立ち上げまでに冷却動作が必要になり、プレゼンテーションの再開まで数分の時間を要してしまい効率が悪い。

また、特許文献２の手段を使用しても、投射されている画面は説明者が投射光に近づく毎に画面の明滅や暗転することに変わりがなく、聴視者に不快である。

そこで、本発明の目的は、強力な光源を使用し画像を投射する画像投射装置において、接近者の保護対策に優れた投射装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、
投射装置において投射面を移動する手段と、
人の顔を検出する顔検出手段と、
投射される投射面の大きさや位置を検出する画面検出手段と、
前記二つの検出手段からの検出情報により投射面の位置を決定する決定手段を有し
前記決定手段により決定された位置に投射面を移動することを特徴とする。

本発明の投射装置によれば、投射装置はレンズの位置情報を読み取り、投射される位置と画面の大きさを取得する。また、顔検出装置を使用し投射される範囲内や投射される範囲外の決められた場所に存在する説明者等の顔を監視する。またそして顔検出装置から説明者等の接近が検出された時には接近者の顔の位置を監視する。

接近者が投射光の範囲内に侵入した時には、侵入の方向と逆側に投射装置のシフトレンズを移動させ投射画面を移動させ接近者の目を保護する。また、接近者は画面が移動する事で投射光に接近している事を察しそれ以上の投射光に近づく事を防止する。この動作はレンズを移動し投射光が移動するため、投射画面自体の明るさは不変である。

本発明の投射装置の構成ブロック図である。 本発明の動作を示すフローチャートである。 本発明の作動条件を示す図である。 本発明の第二実施例の動作を示すフローチャートである。

投射装置に装着されたレンズからの情報を読み取り、投射される画面の範囲を取得する。また、備え付けられた顔検出装置を使用し存在する人の顔を特に目を検出する。また人の顔の侵入が検出された時には、侵入の方向にと逆側に投射装置のシフトレンズを移動させる、そして侵入した事を接近者に知らせる事でそれ以上の侵入を防ぎ接近者の目を保護する。

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
［実施例１］
以下、図1を参照して、本発明の第1の実施例による投射装置について説明する。図1に示す投射装置はレンズを上下左右に移動し投射面を任意に移動する事が可能である。またレンズはズームレンズや交換可能なレンズで、映し出される画像の大きさは任意に選択できるようになっている。

映し出される画像は、図示していない画像の出力装置から入力される。画像出力装置とはPCや映像ディスクプレーヤなどで、入力される画像はデジタル信号のDVIやHDMI（登録商標）またアナログ信号のNTSCなど多種多様である。

以下に各要素ついて説明する。図1は本発明の投射装置のブロック図である。1は本発明の投射装置であり、顔検知センサ2やレンズシフト機構5を持つことを特徴としている。
顔検知センサ2は、データを収集しさまざまな制御を行うCPU(中央演算装置)3に接続されており顔検知データをCPU3に送る。

CPU3は装着されるレンズ4の情報を得ることが出来る、さらに、レンズ4を動かすレンズシフト機構5を動作させるシフトモータ6の制御をおこなう。また、CPU3はレンズシフト機構5で移動するレンズ4の位置を把握するためのシフトエンコーダ7からレンズ4の位置情報を得ることが出来る。

8は外部入力であり図示していない画像出力装置から、多種多様な映像が入力される。入力された映像は外部入力8を通過し画像処理IC9により投射装置1の映像パネル10に適正な解像度に変換されたのちパネルドライバ11に送られる。送られた信号はパネルドライバ11により映像パネル装置10を駆動する。映像パネル10は赤、青、緑の光の3原色別に3枚からなり、各パネルを通過した光は光学系15により合成されレンズ4に送られ投射される。

映像パネル10の画像を投影するためにはランプ12発光させる必要があり、そのためにバラスト装置13は外部電源入力14から電源を供給してもらう。外部電源入力14は図示していない外部AC電源から商用電源を得てバラスト装置13をはじめ各部に各種の電圧の直流を作り供給する。16は投射範囲であり、レンズ4から投射される光束が壁に当たり映し出される映像の範囲である。

CPU3は投射範囲16をレンズ4の情報とシフトエンコーダ7からの情報により把握している。17は顔検知範囲で顔検知センサ2により監視される範囲である、顔検知範囲17はCPU3により決定され投射範囲16より大きな面積の顔検知を行う。

以上のように構成された投射装置の動作を以下に説明する。図2は、本発明の投影装置の接近者の保護動作を示すフローチャートである。図3は、本発明の作動条件を示す図である。

上記の様に構成された投射装置はS201でCPU3は図示していない制御盤から点灯命令を受けバラスト装置13を起動しランプ12を点灯する。また、外部入力8からの映像信号を画像処理IC9にて、映像パネル10用に適正な解像度に変換しパネルドライバ11に送り、パネル10を駆動しランプ12の発光により映像を投射し投射範囲16に映像を映し出す。

ランプ12を点灯し画像の投射が始まるとS202に移行し、顔検知センサ2を使用してCPU3は監視を開始する。監視を開始するとS203に移行し顔検知範囲17に、人の顔が存在するかを監視し顔が顔検知範囲17に入るまで続ける。もし、図3に示すように、顔検知範囲17に外部から説明者18の顔が入ると、S204に移行してCUP3は投射範囲16対して予め設定されている距離に近いか遠いかの判断をする。遠ければS202に戻り、人の顔の監視を続ける。近ければS205に移行し、投射範囲16を顔検知センサ2で検知された顔の位置から遠ざける方向へ移動する、そのためにCPU3はレンズシフト機構5をモータ6で駆動しレンズ4を移動させ投射範囲16を予め決められた距離まで移動を開始する。

投射範囲16の移動を開始すると、S206へ移行しレンズシフト機構5が移動端でなければS202に戻り顔検知センサ2で監視を続ける。もし、移動中や異動後にシフトレンズ機構5の移動可能端であるならS207へ移行し、警告を画面に表示し注意を促す。

以上の様に制御された投射装置1は備え付けられた顔検出装置2を使用しCPU3により投射範囲内16や顔検知範囲17に存在する顔を監視する。そして顔検出装置2から説明者の接近が検出された時には説明者の顔の位置を監視する。

投射範囲16から所定の範囲内に説明者の顔が侵入した時には、投射装置1のシフトレンズ機構5を説明者の顔から遠い方向へ投射範囲16を移動させ説明者の目を保護する。また、投射範囲16に接近した説明者は投射面が移動する事で投射光に接近している事を察しそれ以上の投射光に近づく事を防止する。この動作はレンズ4が移動し投射範囲16を移動させるため、投射画面自体の明るさは不変である。

以上により、投射光の明滅を防ぎ聴視者に不快感を与えることなく投射光による説明者の目の保護を行う事が可能になる。

［実施例２］
以下、図4を参照して、本発明の第２の実施例による、投射装置について説明する。

図1に示す投射装置はレンズを上下左右に移動する事が可能である。またレンズはズームレンズや交換可能なレンズで、映し出される画像の大きさは任意に選択できるようになっている。映し出される画像は、図示していない画像の出力装置から入力される。画像出力装置とはPCや映像ディスクプレーヤなどで、入力される画像はデジタル信号のDVIやHDMI（登録商標）またアナログ信号のNTSCなど多種多様である。

以下に各要素ついて説明する。図1は本発明の投射装置のブロック図である。1は本発明の投射装置であり、顔検知センサ2やレンズシフト機構5を持つことを特徴としている。顔検知センサ2は、データを収集しさまざまな制御を行うCPU(中央演算装置)3に接続されており顔検知データを送る。

CPU3は装着されるレンズ4の画角情報を得ることが出来る、さらに、レンズ4を動かすレンズシフト機構5を動作させるシフトモータ6の制御をおこなう。また、CPU3はレンズシフト機構5で移動するレンズ4の位置を把握するシフトエンコーダ7から位置情報を得ることが出来る。8は外部入力であり図示していない画像出力装置から、多種多様な映像が入力される。

入力された映像は外部入力8を通過し画像処理IC9により投射装置1の映像パネル10に適正な解像度に変換されたのちパネルドライバ11に送られる。送られた信号はパネルドライバ11により映像パネル装置10を駆動する。映像パネル10は赤、青、緑の光の3原色別に3枚からなり、各パネルを通過した光は光学系15により合成されレンズ4に送られ投射される。

映像パネル10の画像を投影するためにはランプ12発光させる必要があり、そのためにバラスト装置13は外部電源入力14から電源を供給してもらう。外部電源入力14は図示していない外部AC電源から商用電源を得てバラスト装置13をはじめ各部に各種の電圧の直流を作り供給する。16は投射範囲であり、レンズ4から投射される光束が壁に当たり映し出される映像の範囲である。投射範囲16はCPU3がレンズ4の情報とシフトエンコーダ7からの情報により把握している。17は顔検知範囲で顔検知センサ2により監視される範囲である、顔検知範囲17はCPU3により決定され投射範囲16より大きな面積の顔検知を行う。

以上のように構成された投射装置の動作を以下に説明する。図4、は本発明の投影装置の接近者の保護動作を示すフローチャートである。

図3は、本発明の作動条件を示す図である。上記の様に構成された投射装置はS401でCPU3は図示していない制御盤から点灯命令を受けバラスト装置13を起動しランプ12を点灯する。また、外部入力8からの映像信号を画像処理IC9にて、映像パネル10用に適正な解像度に変換しパネルドライバ11に送り、パネル10を駆動しランプ12の発光により映像を投射し投射範囲16に映像を映し出す。

ランプ12を点灯し画像の投射が始まるとS402に移行して、レンズの初期位置を記録する、なおこの記録はレンズが図示していない制御盤により動かされるまで保持される。S403に移行し、顔検知センサ2を使用してCPU3は監視を開始する。監視を開始するとS404に移行し、顔検知範囲17に人の顔が存在するかを監視する。もし、顔検知範囲17に人の顔が存在しなければS405に移行しレンズの位置が初期値かどうか判断する。もし初期値から移動していなければS403に戻り、顔検知範囲17に人の顔があるかを監視する。

S404で図3に示すように、顔検知範囲17に外部から接近者18の顔が入ると、S406に移行してCUP3は投射範囲16対して予め設定されている距離に対し近いか遠いかの判断をする。遠ければS403に戻り、人の顔の監視を続ける。近ければS407に移行し、投射範囲16を顔検知センサ2で検知された顔の位置から遠ざける方向へ移動する、そのためにCPU3はレンズシフト機構5をモータ6で駆動しレンズ4を移動させ投射範囲16を予め決められた距離まで移動を開始する。

投射範囲16の移動を開始すると、S408へ移行しレンズシフト機構5が移動端でなければS403に戻り顔検知センサ2で監視を続ける。もし、移動中や異動後にシフトレンズ機構5の移動可能端であるならS409へ移行し、警告を画面に表示し注意を促す。S403に戻り顔検知を続けて、S404に移行して人の顔が検知範囲17になければS405に移行する。すると、レンズは初期位置から移動しているのでS410に移行してレンズが初期位置に戻せるか判断をする。

この時の判断は、もしレンズを初期位置に戻すと投射範囲16から人の顔までの距離がS406で判断した距離より近い時は戻せないと判断しS403に移行し顔検知を続ける、戻せると判断するとS411に移行してレンズを初期位置に戻す。そして、S403に戻り顔検知を続ける。

以上の様に制御された投射装置1は備え付けられた顔検出装置2を使用しCPU3により投射範囲内16や顔検知範囲17に存在する顔を監視する。そして顔検出装置2から説明者の接近が検出された時には説明者の顔の位置を監視する。投射範囲16から所定の範囲内に説明者の顔が侵入した時には、投射装置1のシフトレンズ機構5を説明者の顔から遠い方向へ投射範囲16を移動させ説明者の目を保護する。また、投射範囲16に接近した説明者は投射面が移動する事で投射光に接近している事を察しそれ以上の投射光に近づく事を防止する。この動作はレンズが移動し投射範囲16が移動するため、投射画面自体の明るさは不変であり、さらに投射範囲16を説明者を確認したのち初期値に戻すことが可能にした。

以上により、投射光による説明者の目の保護を行い投射光の明滅を防ぎ投射範囲16も元に戻るため聴視者に不快感を与え無い投射が可能である。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

1 投射装置、2 顔検知センサ、3 CPU(中央演算装置)、4 レンズ、
5 レンズシフト機構、6 シフトモータ、7 シフトエンコーダ、8 外部入力、
9 画像処理IC、10 映像パネル、11 パネルドライバ、12 ランプ、
13 バラスト装置、14 外部電源入力、15 光学系、16 投射範囲、17 顔検知範囲、
18 侵入者

Claims (3)

1. 投射面を移動する手段と、
   人の顔を検出する顔検出手段と、
   投射される投射面の大きさや位置を検出する画面検出手段と、
   前記二つの検出手段からの検出情報により投射面の位置を決定する決定手段を有し
   前記決定手段により決定された位置に投射面を移動することを特徴とする投射装置。
2. 投射面を移動する手段と、
   人の顔を検出する顔検出手段と、
   投射される投射面の大きさや位置を検出する画面検出手段と、
   前記、二つの検出手段からの検出情報により投射面の位置を決定する決定手段と、
   投射面の初期位置を記憶する記憶装置を有し
   前記決定手段により決定された位置に投射面を移動する事を可能とし、また決定手段により初期位置に戻ることが可能とすることを特徴とする投射装置。
3. 投射面を移動する手段と、
   人の顔を検出する顔検出手段と、
   投射される投射面の大きさを自由に変更可能な投射面変更手段と、
   投射される投射面の大きさや位置を検出する画面検出手段と、
   前記二つの検出手段からの検出情報により投射面の面積を決定する決定手段を有し
   前記決定手段により決定された面積のみ投射を可能とすることを特徴とする投射装置。