JP2017203921A

JP2017203921A - 投射型表示装置

Info

Publication number: JP2017203921A
Application number: JP2016096597A
Authority: JP
Inventors: 辰也辻; Tatsuya Tsuji
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2016-05-13
Filing date: 2016-05-13
Publication date: 2017-11-16

Abstract

【課題】光源交換時にユーザの使用状況に基づいて、光源の明るさ情報を表示する投射型表示装置を提供すること。
【解決手段】少なくとも一つ以上の光源から光を投射することで映像を表示する投射型表示装置であって、前記光源の点灯時間を計測する計測手段と、前記点灯時間の累積と設定電力を記憶する記憶手段と、前記投射型表示装置を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記光源の累積点灯時間が交換時間を越えた場合に、光源交換に関する警告メッセージを表示させると共に、設定電力の平均に基づいて光源輝度に対するユーザの使用輝度を表示することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、投射型表示装置に関する。

光源からの光を変調してスクリーンに映像を投射する投射型表示装置おいて、明るさは重要な要素である。例えば、より明るい投射型表示装置を求める場合は、より明るい光源が必要となる。また、映像や環境に応じて明るさを調節可能な投射型表示装置を求める場合は、調光可能な光源が必要となる。このように、光源は投射型表示装置の明るさに対して多大な影響を与える。

しかし、投射型表示装置の光源には寿命があり、所定の時間を越えて投射を行う場合には、光源の交換が必要となる。光源を交換する場合、ユーザが光源の交換時期を把握するために、投射型表示装置は、光源の交換についてユーザに交換を促す手段が必要である。

特許文献１には、ユーザに光源の交換時期を知らせるために、累積投射時間が所定の時間に到達した場合、スクリーンに警告を表示する投射型画像表示装置が開示されている。また特許文献２には、ユーザが光源の交換時期を容易に把握できるように、交換までの残時間に応じて警告を表示する方法が開示されている。

特開平０４−２５０４３７号公報特開２００２−２８７２４３号公報

上述の特許文献に開示された従来技術では、ユーザは光源の交換時期を把握することが可能である。

しかし、光源は投射型表示装置の明るさを左右するにも関わらず、光源の交換時にユーザは光源の明るさに関する情報を得ることはできない。

そこで、本発明の目的は、光源交換時にユーザの使用状況に基づいて光源の明るさ情報を表示する投射型表示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、本発明に係る投射型表示装置は、
少なくとも一つ以上の光源から光を投射することで映像を表示する投射型表示装置であって、前記光源の点灯時間を計測する計測手段と、前記点灯時間の累積と設定電力を記憶する記憶手段と、前記投射型表示装置を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記光源の累積点灯時間が交換時間を越えた場合に、光源交換に関する警告メッセージを表示させると共に、設定電力の平均に基づいて光源輝度に対するユーザの使用輝度を表示することを特徴とする。

本発明によれば、光源交換時にユーザの使用状況に基づいて光源の明るさ情報を表示する投射型表示装置を提供することができる。

実施例１に係る投射型表示装置の概略構成を示すブロック図実施例１に係る警告表示の制御を示すフローチャート実施例１に係る設定電力と係数ｋの関係を示す図実施例１、２に係る警告表示の例を示す図実施例２に係る警告表示の制御を示すフローチャート実施例３に係る投射型表示装置の概略構成を示すブロック図実施例３に係る警告表示の例を示す図実施例３に係る交換ランプの例を示す図実施例４に係る投射型表示装置の概略構成を示すブロック図

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明は、液晶プロジェクタ、ＤＬＰ（Digital Light Processing）プロジェクタ等の投射型表示装置に適用可能である。

［実施例１］
以下、図１〜３を参照して、本発明の第１の実施例による、投射型表示装置について説明する。

図１は本発明の第一の実施形態にかかわる投射型表示装置のブロック図である。

投射型表示装置としてのプロジェクタ１の構成を下記に示す。操作部１０１、信号入力部１０２、制御手段としての制御部１０３、画像処理部１０４、ＯＳＤ制御部１０５、記憶手段としての記憶部１０６、光源駆動部１０７、パネル駆動部１０８、光源としてのランプ１１１、液晶パネル１１２、光学投射系１１３を備える。

操作部１０１は、ユーザによるリモートコントローラ（図示せず）や筺体面に設けられた操作パネル（図示せず）などの操作を受け付ける。受信した制御信号は制御部１０３へ送信される。

信号入力部１０２は、ＨＤＭＩ（登録商標）信号や、ＤＶＩ信号、コンポーネント信号等の各種映像信号を入力するための端子と、それらの端子を通じて入力された映像信号を受信するためのレシーバＩＣ等が設けられている。また、映像信号の入力は単一に限らず複数であっても構わない。受信した映像信号は画像処理部１０４へ送信される。

制御部１０３は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を備え、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などで構成される記憶部１０６の制御プログラムに従ってプロジェクタ１の制御を行う。例えば、投射光の明るさ調整信号を受けた場合は、光源駆動部１０７に駆動電力の設定を行う。映像信号の切り替え信号を受けた場合は、画像処理部１０４に出力する映像信号の切り替え要求を行う。リモコンから入力信号を受けた場合は、ＯＳＤ制御部１０５に入力結果を反映する要求を行う。また、制御部１０３は、計測手段としてのタイマー（図示せず）を備え、点灯時間ｔを計測し記憶部１０６に記録する。

画像処理部１０４は、信号入力部１０２から受け取った映像信号に対して画像処理を行う。例えば、明るさ、コントラスト、シャープネスなどの画質や、ノイズ除去、ＩＰ変換、キーストーン補正などの補正などを行う。ＯＳＤ（On Screen Display）制御部１０５は、制御部１０３での処理結果に基づいて、オンスクリーン画像（メニュー画面や光源の交換を促す警告の表示など）を映像信号に重畳する。

光源駆動部１０７は、制御部１０３で設定された駆動電力に従って光源出力の調整を行う。パネル駆動部１０８は、ＯＳＤ制御部から出力された映像が入力され、パネル２０２を駆動させる。例えば、Ｄ／Ａ変換や駆動パルスの生成を行う。

ランプ１１１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプなどで構成される。ランプ１１１から投射された光は液晶パネル１１２で変調され投射光学系１１３によりスクリーン９へ投射される。また本実施例では光源をランプ１１１として説明しているが、これに限定されるものではなく、固体光源であるレーザーやＬＥＤ（Light Emitting Diode）などであってもよい。

液晶パネル１１２は、パネル駆動部１０８からのタイミング信号や映像信号を受け取り、光の反射パターン又は透過パターンを形成する。投射光学系１１３は、レンズユニットをモータにより動作させることで、光学的にズーム、シフト、フォーカス等を行うことが可能である。

図２に、本実施例の制御部１０３で行われる、起動時のランプ交換の警告表示を説明するためのフローチャートを示す。

図２のフローはプロジェクタ１の起動時に開始されるものとする。また、プロジェクタ１は操作部１０１へのユーザの入力操作によって起動する。

図２に示すように、プロジェクタ１の起動後、Ｓ１１０においてランプが交換されたか否かを判定する。ランプが交換されている場合、制御部１０３はＳ１２０に遷移し、それ以外の場合はＳ１３０に遷移する。

Ｓ１２０において制御部１０３は、記憶部１０６に記録されている累積点灯時間Ｔａ、累積点灯換算時間Ｔｂをリセットし、光源の寿命時間である交換時間Ｔｘ、交換準備時間Ｔｙを設定する。また、交換準備時間Ｔｙは、ランプの寿命に基づいて設定された交換時間Ｔｘに対して係数を乗算することで、交換までの準備時間を表している。

ここで、上記式数１において、Ｔｂは累積点灯換算時間を表している。また、ｔは
点灯時間を、図３に示すようにｋは設定電力に応じた係数をそれぞれ表す。

Ｓ１３０において制御部１０３は、累積点灯換算時間Ｔｂが交換時間Ｔｘに達しているか否かを判定し、交換時間に達している場合はＳ１４０に遷移し、それ以外の場合はＳ１５０に遷移する。

Ｓ１４０において制御部１０３は、ＯＳＤ制御部１０５に交換警告を映像信号に重畳して表示するように設定する。交換警告表示Ｗ１では図４に示すように、ランプの交換を促すメッセージと共にランプ輝度、平均点灯輝度（ｌｍ）を表示することで、ランプ輝度情報とユーザのランプ使用情報を得ることができる。また、ランプ輝度は標準ランプの輝度の値を使用し、平均点灯輝度は累積点灯時間Ｔａと累積点灯換算時間Ｔｂを除算することにより求められる平均電力率に、光源の輝度と定数の乗算した値を使用する。

Ｓ１５０において制御部１０３は、累積点灯換算時間Ｔｂが交換準備時間Ｔｙに達しているか否かを判定し、交換準備時間に達している場合はＳ１６０に遷移し、それ以外の場合はＳ１７０に遷移する。

Ｓ１６０において制御部１０３は、ＯＳＤ制御部１０５に交換準備警告を映像信号に重畳して表示するように設定する。交換準備警告表示Ｗ２では図４に示すように、ランプの交換準備を促すメッセージと共にランプ輝度、平均点灯輝度を表示する。また、本実施例では図４を用いて説明を行ったが、交換準備警告の表示はこれに限られるものではない。Ｓ１７０において制御部１０３は、光源駆動部１０７に駆動電力を設定すると共にタイマーによる点灯時間の計測を開始する。

以上のように構成することにより、本実施例では、光源交換時にユーザの使用状況に基づいて光源の明るさ情報を表示することを可能にした投射型表示装置を提供することできる。

［実施例２］
以下、図５を参照して、本発明の第２の実施例による、投射型表示装置について説明する。下記の構成をとることで、光源交換時にユーザの使用状況に適した光源を選択できる効果がある。実施例１と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図２に、本実施例の制御部１０３で行われる、平均点灯輝度に応じた警告表示について説明するためのフローチャートを示す。

図５のフローは累積点灯換算時間Ｔｂが交換時間Ｔｘまたは交換準備時間Ｔｙに到達した際に開始されるものとする。

図２に示すように、交換時間Ｔｘまたは交換準備時間Ｔｙに到達後、Ｓ２１０において平均点灯輝度が閾値に達しているか否かを判定する。閾値に達している場合はＳ２２０に遷移し、それ以外の場合はＳ２３０に遷移する。

Ｓ２２０において制御部１０３は、ＯＳＤ制御部１０５に累積点灯換算時間Ｔｂが交換時間Ｔｘに達した場合は警告Ｗ１を、累積点灯換算時間Ｔｂが交換時間Ｔｙに達した場合は警告Ｗ２を重畳して表示するように設定する。

Ｓ２３０に置いて制御部１０３は、ＯＳＤ制御部１０５に累積点灯換算時間Ｔｂが交換時間Ｔｘに達した場合は警告Ｗ３を、累積点灯換算時間Ｔｂが交換時間Ｔｙに達した場合は警告Ｗ４を重畳して表示するように設定する。警告表示Ｗ３、Ｗ４はランプの輝度、平均点灯輝度に加えて交換用ランプに関する情報を表示する。その理由としては、低輝度での投射を好むユーザや省電力モードを頻繁に使うなど駆動コストを重視して利用するユーザは平均点灯輝度が低くなるため、交換ランプとして同じランプでも輝度の低いランプ（ランプによる交差があるため）を提示することができる。

本実施例では警告表示の例として図４を用いて説明を行ったが、交換警告の表示はこれに限られるものではない。

［実施例３］
以下、図６、７、８を参照して、本発明の第３の実施例による、投射型表示装置について説明する。

下記の構成をとることで、図に示すように取り付けられる光源が多種類存在する場合でも、光源交換時にユーザの使用状況に基づいて光源の明るさ情報を表示することができる効果がある。実施例１または２と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図６は本発明の第３の実施形態にかかわる投射型表示装置のブロック図である。

投射型表示装置としてのプロジェクタ３はプロジェクタ１の構成に比べて、制御部１０３は制御部３０３に、記憶部１０６は記憶部３０６に、ランプ１１１はランプ３１１に置き換わり、検出手段としての光源検出部３０９を備える。

制御部３０３は、制御部１０３の機能に加えて、光源検出部３０９から取得したランプ情報に基づいた制御を行う。例えば、ランプ３１１が交換された場合には、種類、寿命、輝度、色域などの情報を取得し記憶部３０６に設定を行うとともに、ＯＳＤ制御部１０５を用いてメニュー画面に反映し、投射映像に重畳する。さらに、ランプ情報に応じて光源駆動部１０７へ設定する電力の変更や、画像処理部１０４に設定する画像処理強度の変更を行う。

光源検出部３０９は、ランプ３１１の交換を検出するだけではなく、ランプ３１１の種類、輝度、寿命、色域などのランプ情報の取得を行う。また、累積点灯換算時間Ｔｂが交換時間Ｔｘに到達した際も、図７に示す警告表示Ｗ５のようにランプの種類に応じた情報を提供することが可能である。

本実施例では、図８に示すように、取り付けられるランプが多種類存在する場合に、ユーザの需要に応じた明るさのランプを提供することが可能である。例えば、大会議室や屋外で明るく投射するために利用する場合は高輝度のランプ、暗室で映画などを鑑賞するのに利用する場合は低輝度のランプ、明るさは気にしないが低コストで利用したい場合は安価なランプを提供することが可能である。

［実施例４］
以下、図９を参照して、本発明の第４の実施例による、投射型表示装置について説明する。

下記の構成をとることで、図に示すように複数光源の場合でも、光源交換時にユーザの使用状況に基づいて光源の明るさ情報をそれぞれ表示することができる効果がある。実施例１または２、または３と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図９は本発明の第４の実施形態にかかわる投射型表示装置のブロック図である。

投射型表示装置としてのプロジェクタ４はプロジェクタ３の構成に比べて、制御部３０３は制御部４０３に、記憶部１０６は記憶部４０６に、検出手段３０９は検出手段４０９に、ランプ３１１は光源４１１に置き換わる。

制御部４０３は、制御部３０３の機能に加えて、光源制御部４０９から取得したそれぞれの光源に対し制御を行う。例えば、光源４１１が交換された場合には、どの光源が交換時間に最も近いかを記憶部４０６に設定を行うとともに、ＯＳＤ制御部１０５を用いてメニュー画面に反映し、投射映像に重畳する。また、光源毎のそれぞれの平均点灯輝度を算出し、光源の種類や色域に対する平均点灯輝度の差分から画像処理部１０４に設定する画像処理強度の変更を行う。光源検出部４０９は、光源４１１のそれぞれの種類、輝度、寿命、色域などの光源情報の取得を行う。

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投射型表示装置、１０３制御部、１０６記憶部、１１１ランプ

Claims

少なくとも一つ以上の光源から光を投射することで映像を表示する
投射型表示装置であって、
前記光源の点灯時間を計測する計測手段と、
前記点灯時間の累積と設定電力を記憶する記憶手段と、
前記投射型表示装置を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記光源の累積点灯時間が交換時間を越えた場合に、
光源交換に関する警告メッセージを表示させると共に、
設定電力の平均に基づいて光源輝度に対するユーザの使用輝度を表示する
ことを特徴とする投射型表示装置。
前記制御手段は、ユーザの使用輝度が所定値より低い場合、ユーザの使用輝度に応じて異なる警告メッセージを表示することを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
前記投射型表示装置は、光源が交換されたか否かを判定し、光源が交換されたと判定する場合は、交換された光源の情報を取得する検出手段を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投射型表示装置。
前記記憶手段は、前記投射型表示装置が二つ以上の光源を備える場合、光源毎に点灯時間の累積と設定電力を記憶し、前記制御手段は少なくとも一つの光源の累積点灯時間が交換時間を越えた場合に、光源交換に関する警告メッセージを表示させると共に、設定電力の平均に基づいて光源輝度に対するユーザの使用輝度をそれぞれ表示することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の投射型表示装置。