JP2018005298A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】情報格納画像の表示中に、その情報格納画像に格納された格納情報の読み取りが困難あるいは不可能になるような事態に陥り難くする。【解決手段】情報格納画像４を表示面２に表示する表示手段と、所定の制御実行条件が満たされたときに、前記表示手段により前記表示面に表示される画像の輝度若しくはコントラストを低下させる制御、又は、前記表示手段による前記表示面への画像表示を停止させる制御を実行する制御手段とを有する画像表示装置１０であって、前記制御手段は、前記所定の制御実行条件が満たされても、前記表示手段による前記情報格納画像の表示中である場合には前記制御を実行しないことを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、画像表示装置に関するものである。

従来、ＱＲコード（登録商標）などのマトリックス型二次元コード等の情報格納画像を表示面に表示可能なプロジェクタ等の画像表示装置が知られている。

特許文献１には、記憶手段に記憶されたデータをエンコードしてコード画像を生成し、生成したコード画像をスクリーンに投写するプロジェクタが開示されている。このプロジェクタによって投写されたコード画像は、タブレット端末等のカメラ付き電子機器で撮像されてデコードされ、そのコード画像に格納されたデータが当該電子機器に読み取られる。

一般のプロジェクタは、例えば、設定された時間内にプロジェクタへの操作入力が無かったり投写画像に変化が無かったりするなどの省エネモード移行条件（制御実行条件）が満たされると、電力消費を軽減するための省エネモードに移行する。そして、光源光量を減らす減光制御などが実行され、投写画像の輝度やコントラストが低下する。従来のプロジェクタでは、情報格納画像の表示中に省エネモード移行条件が満たされた場合でも、省エネモードに移行する。そのため、投写された情報格納画像の輝度やコントラストが低下してしまって、格納情報の読み取りが困難となる。また、省エネモードにより投写画像の表示停止制御が実行される場合には、情報格納画像が表示されなくなって、格納情報の読み取りができなくなる。

以上の課題は、プロジェクタに限らず、液晶ディスプレイなどの画像表示装置においても、情報格納画像を表示させる場合には同様に生じる課題である。

上述した課題を解決するために、本発明は、情報格納画像を表示面に表示する表示手段と、所定の制御実行条件が満たされたときに、前記表示手段により前記表示面に表示される画像の輝度若しくはコントラストを低下させる制御、又は、前記表示手段による前記表示面への画像表示を停止させる制御を実行する制御手段とを有する画像表示装置であって、前記制御手段は、前記所定の制御実行条件が満たされても、前記表示手段による前記情報格納画像の表示中である場合には前記制御を実行しないことを特徴とする。

本発明によれば、情報格納画像の表示中に、その情報格納画像に格納された格納情報の読み取りが困難あるいは不可能になるような事態に陥り難く、利便性が向上するという優れた効果が奏される。

実施形態のプロジェクタを用いる画像表示システムの構成を説明するための説明図である。 同プロジェクタのハードウェア構成を示すブロック図である。 （ａ）は、スマートフォンをプロジェクタに通信可能に接続する際にプロジェクタが表示する初期画面であり、（ｂ）は、通信接続のために必要な設定情報が格納された二次元コード画像を表示するコード表示画面である。 実施形態における省エネモード移行処理の流れを示すフローチャートである。 変形例１における省エネモード移行処理の流れを示すフローチャートである。 変形例２における省エネモード移行処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明を、画像表示装置としての画像投写装置であるプロジェクタに適用した一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態のプロジェクタを用いる画像表示システムの構成を説明するための説明図である。
本実施形態の画像表示システムは、情報読取手段としてのカメラ付き電子機器であるスマートフォン１とプロジェクタ１０とから構成され、スマートフォン１とプロジェクタ１０とを通信可能に接続して、プロジェクタ１０で画像を投写するものである。なお、本実施形態では、スマートフォン１とプロジェクタ１０との間の接続を無線で接続するが、有線で接続してもよい。

本実施形態において、スマートフォン１をプロジェクタ１０に通信可能に接続する際、まず、スマートフォン１は、プロジェクタ１０から、通信接続のために必要な設定情報を取得する。具体的には、その設定情報が格納された情報格納画像として、ＱＲコード（登録商標）等の二次元コード画像を、プロジェクタ１０から表示面であるスクリーン２へ投写する。そして、ユーザーは、スマートフォン１にインストールされている所定のアプリケーションソフトを用い、スマートフォン１に備わっている撮像手段としてのカメラにより、スクリーンに表示された二次元コード画像４を撮像する。撮像した二次元コード画像４の画像データは、当該アプリケーションソフトによってデコード処理されて、二次元コード画像４に格納されている設定情報がスマートフォン１に取得される。

このようにして設定情報を取得したスマートフォン１は、当該アプリケーションソフトにより、その設定情報に従ってプロジェクタ１０と通信可能に接続するための接続処理を実行する。これにより、スマートフォン１とプロジェクタ１０との間で通信が確立され、スマートフォン１内の画像データをプロジェクタ１０へ送信することができる。その結果、スマートフォン１の画面に表示されている画像と同じ画像をプロジェクタ１０からスクリーン２に表示させることができる。

図２は、本実施形態におけるプロジェクタのハードウェア構成を示すブロック図である。
本実施形態のプロジェクタ１０は、光源としてのランプ２４、照明光学系２３、光変調器２２、投射光学系２１を備えている。ランプ２４から出た光は、照明光学系２３のレンズやミラーを介して光変調器２２に照射される。光変調器２２は、液晶パネルやＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）等によって構成されるもので、映像信号に基づいて画像を形成することができる。光変調器２２で変調された画像光は、投射光学系２１のレンズやミラーを介してスクリーン２に投写される。

映像信号は、例えば、外部機器から信号入力端子２８を介してプロジェクタ１０に入力される。この映像信号とは、ＲＧＢ信号、ＨＤＭＩ（登録商標）信号、その他のビデオ信号であり、信号入力端子２８から入力された映像信号は、映像信号処理ユニット２７を経て、画像処理ユニット２６へ送られる。そして、画像処理ユニット２６で各種の画像処理を実行した後、光変調器制御ユニット２５に送られ、光変調器２２の動作に反映される。

システム制御ユニット３５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリなどで構成され、プロジェクタ全体の動作を制御するものである。システム制御ユニット３５は、ＲＯＭ（Read Only Memory）３８に接続されている。ＲＯＭ３８には、各種情報が記憶されており、必要なときに必要な情報をシステム制御ユニット３５へ読み出すことが可能となっている。

システム制御ユニット３５は、通信端子３７から通信制御ユニット３６を介して入力される画像データに基づいて、映像信号を生成することができる。通信端子３７は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子、ＬＡＮ（Local Area Network）端子などのデータ通信可能なインターフェースであり、ＬＡＮに無線接続された電子機器とのデータ通信を行う無線通信インターフェースを含む。このような通信端子３７から入力される画像データから生成された映像信号は、映像信号処理ユニット２７を経て、画像処理ユニット２６へ送られる。そして、画像処理ユニット２６で各種の画像処理を実行した後、光変調器制御ユニット２５に送られ、光変調器２２の動作に反映される。

また、システム制御ユニット３５は、ＲＯＭ３８に記憶されているプロジェクタ制御画面等の画像データに基づいて、映像信号を生成することができる。このように生成された映像信号も、映像信号処理ユニット２７を経て、画像処理ユニット２６へ送られる。そして、画像処理ユニット２６で各種の画像処理を実行した後、光変調器制御ユニット２５に送られ、光変調器２２の動作に反映される。

また、本実施形態のプロジェクタ１０は、撮像手段としてのカメラユニット２９を備えており、スクリーン２に投写した画像をカメラユニット２９で撮像できる構成となっている。カメラユニット２９で撮像された画像は、カメラ画像処理ユニット３０で各種の画像処理を実行した後、システム制御ユニット３５へ送られる。

また、本実施形態のプロジェクタ１０は、ユーザーへの通知等を表示する表示装置３１、ユーザーが操作入力する操作パネル３２、リモコン受信機３３なども備えている。リモコン受信機３３は、リモコン３４からの各種操作入力を受け付け、受け付けた操作入力内容をシステム制御ユニット３５へ送る。

図３（ａ）は、スマートフォン１をプロジェクタ１０に通信可能に接続する際にプロジェクタ１０が表示する初期画面Ａであり、図３（ｂ）は、通信接続のために必要な設定情報が格納された二次元コード画像を表示するコード表示画面Ｂである。
ユーザーがプロジェクタ１０の操作パネル３２に通信接続処理を開始させる操作入力を行うと、図３（ａ）に示すような初期画面Ａがプロジェクタ１０によりスクリーン２に表示される。この初期画面Ａには、「［ＥＮＴＥＲ］ コード画像の表示」という操作内容を説明する画像部６が表示されている。この初期画面Ａが表示されているときに、ユーザーは、操作パネル３２の［ＥＮＴＥＲ］キーを押下すると、その操作入力が操作パネル３２に受け付けられ、システム制御ユニット３５に送られる。これにより、システム制御ユニット３５は、ＲＯＭ３８に格納されている二次元コード画像の画像データを読み出し、これに基づいて図３（ｂ）に示すような二次元コード画像４を含むコード表示画面Ｂをスクリーン２へ投写させる制御を実行する。

スクリーン２に表示されるコード表示画面Ｂには、「スマートフォン撮影アプリでコード画像を読み取ってください。」という説明文を表示した画像部３や、「［ＥＮＴＥＲ］ 戻る」という操作内容を説明する画像部５が表示されている。このコード表示画面Ｂが表示されているときに、ユーザーは、スマートフォン１にインストールされている対応アプリケーションソフトを起動し、スマートフォン１のカメラで、スクリーン２に表示された二次元コード画像４を撮像する。これにより、上述したように、撮像した二次元コード画像４に格納された設定情報がスマートフォン１に取得され、スマートフォン１とプロジェクタ１０との間で通信が確立される。

その後、ユーザーが操作パネル３２の［ＥＮＴＥＲ］キーを押下すると、その操作入力が操作パネル３２からシステム制御ユニット３５へ送られる。これにより、システム制御ユニット３５は、再び、図３（ａ）に示す初期画面Ａをスクリーン２に表示させる。

スマートフォン１とプロジェクタ１０との間での通信は確立されたため、ユーザーは、スマートフォン１内の画像データをプロジェクタ１０へ送信することができる。したがって、ユーザーは、スマートフォン１を操作して、スマートフォン１の画面に表示されている画像と同じ画像をプロジェクタ１０からスクリーン２に表示させることができる。

本実施形態のプロジェクタ１０は、設定された時間内にプロジェクタ１０への操作入力が無かったり投写画像に変化が無かったりするなどの省エネモード移行条件（制御実行条件）が満たされると、省エネモードに移行する。これにより、システム制御ユニット３５は、ランプ２４の発光量を減らす減光制御を実行して、電力消費量を少なくする。このような減光制御が実行されることで、スクリーン２に投写されている画像の輝度が低下し、コントラストが低下することになる。

上述したように、スクリーン２に表示されているコード表示画面Ｂ内の二次元コード画像４をスマートフォン１のカメラで撮像してデコード処理する、すなわち、二次元コード画像４に格納された設定情報を読み取るには、二次元コード画像４中における設定情報を示した画像パターンを認識する必要がある。このとき、スマートフォン１のカメラで撮像された撮像画像のコントラストが低いほど、その画像パターンの認識率（画像パターンの認識に成功する度合い）が低くなり、二次元コード画像４に格納された設定情報を読み取ることが困難となる。

そのため、コード表示画面Ｂの表示中に、省エネモード移行条件が満たされて省エネモードに移行すると、投写されている二次元コード画像４の輝度やコントラストが低下し、二次元コード画像４中の設定情報の読み取りが困難となる。この場合、二次元コード画像４の画像パターンの認識率が低いため、ユーザーは、二次元コード画像４の撮影を何度もやり直したり、設定情報が読み取られるまでの時間が長くかかったりして、ユーザーの利便性が低下する。また、例えば、ユーザーは、プロジェクタ１０へ何らかの操作入力を行うなどして省エネモード解除条件を満たすような作業を行って、投写されている二次元コード画像４の輝度やコントラストを回復させるという作業を強いられる場合もあり、この場合も利便性が低下する。

図４は、本実施形態における省エネモード移行処理の流れを示すフローチャートである。
システム制御ユニット３５は、省エネモードへ移行するための時間をカウントする省エネタイマー機能を備えている。この省エネタイマーは、プロジェクタ１０へ何らかの操作入力を受け付けたり、投写画像に変化があったりするなどの所定の省エネモード解除条件が満たされるたびに（Ｓ１のＹｅｓ）、リセットされる（Ｓ２）。一方、所定の省エネモード解除条件が満たされない間は（Ｓ１のＮｏ）、省エネタイマーがカウントされていく（Ｓ３）。

本実施形態において、省エネタイマーのカウント時間が規定時間に達すると（Ｓ４のＹｅｓ）、システム制御ユニット３５は、スクリーン２に二次元コード画像４を表示しているか否かを判断する（Ｓ５）。システム制御ユニット３５は、ＲＯＭ３８に格納されている二次元コード画像の画像データを読み出してスクリーン２へコード表示画面Ｂを投写させる制御を実行するので、コード表示画面Ｂ中の二次元コード画像４がスクリーン２に表示されているか否かを判断することができる。

システム制御ユニット３５は、コード表示画面Ｂの二次元コード画像４がスクリーン２に表示されていないと判断した場合（Ｓ５のＮｏ）、省エネモードに移行し、ランプ２４の発光量を減らす減光制御を実行して（Ｓ６）、電力消費量を少なくする。一方、コード表示画面Ｂの二次元コード画像４がスクリーン２に表示されていると判断した場合には（Ｓ５のＹｅｓ）、省エネモードには移行せず、再びステップＳ１へ戻る。

本実施形態によれば、コード表示画面Ｂの二次元コード画像４がスクリーン２に表示されている間は、省エネモードには移行せず、二次元コード画像４の輝度やコントラストが低下しないので、省エネモードの移行によって二次元コード画像４に格納された設定情報の読み取りが困難となるということがない。したがって、二次元コード画像４の撮影を何度もやり直したり、設定情報が読み取られるまでの時間が長くかかったりして、ユーザーの利便性を低下させることはない。また、省エネモードを解除するための作業をユーザーに強いることもない。

〔変形例１〕
次に、本実施形態における省エネモード移行処理の一変形例（以下、本変形例を「変形例１」という。）について説明する。
システム制御ユニット３５は、上述した実施形態のように、ＲＯＭ３８に格納されている二次元コード画像の画像データを読み出してスクリーン２に二次元コード画像４を表示させる場合には、その二次元コード画像４の表示中か否かを把握できる。しかしながら、通信端子３７から通信制御ユニット３６を介して入力される画像データに基づいてスクリーン２に二次元コード画像を含む画像を表示させる場合、システム制御ユニット３５は、通常、その表示画像に二次元コード画像が含まれているか否かを判断する情報を持っていない。そのため、表示画像に二次元コード画像が含まれているか否かを判断するための処理が必要になる。なお、外部機器から信号入力端子２８を介して入力される映像信号に基づいてスクリーン２に二次元コード画像を含む画像を表示させる場合も同様である。

図５は、本変形例１における通信接続処理の流れを示すフローチャートである。
本変形例１において、システム制御ユニット３５は、省エネタイマーのカウント時間が規定時間に達すると（Ｓ４のＹｅｓ）、画像処理ユニット２６から投写画像の画像データを取得（キャプチャ）する（Ｓ１１）。この画像取得処理は、起動ロゴ表示画像の入れ替え等のために実装されているキャプチャ機能を利用することができる。

次に、システム制御ユニット３５は、取得した画像データを２値化処理した後（Ｓ１２）、二次元コード画像に含まれる切り出しシンボルの検出処理を行う（Ｓ１３）。二次元コード画像は、通常、その画像が所定の規則に従って生成された所定の二次元コード画像であることを示すシンボルが含まれている。したがって、システム制御ユニット３５は、取得した画像データに基づいて、投写画像中に切り出しシンボルが含まれているか否かを判断することで、投写画像中に二次元コード画像が含まれているか否かを判断することができる。

なお、シンボルの検出精度が高まるのであれば、２値化処理でなく、グレースケール化処理等の他の前処理を実施してもよい。また、ここでの判断は、投写画像中に二次元コード画像が含まれているか否かが判断できればよいので、二次元コード画像に格納されている設定情報を読み取る処理までは必要ない。

システム制御ユニット３５は、投写画像中に切り出しシンボルが含まれていないと判断した場合（Ｓ１４のＮｏ）、省エネモードに移行し、ランプ２４の発光量を減らす減光制御を実行して（Ｓ６）、電力消費量を少なくする。一方、投写画像中に切り出しシンボルが含まれていると判断した場合（Ｓ１４のＹｅｓ）、省エネモードには移行せず、再びステップＳ１へ戻る。

本変形例１によれば、システム制御ユニット３５が投写画像中に二次元コード画像が含まれているか否かを適切に判断することができ、投写画像中に二次元コード画像が含まれているときに、省エネモードへ移行することを抑制して、利便性の向上を図ることができる。

〔変形例２〕
次に、本実施形態における省エネモード移行処理の他の変形例（以下、本変形例を「変形例２」という。）について説明する。
図６は、本変形例２における通信接続処理の流れを示すフローチャートである。
本変形例２において、システム制御ユニット３５は、省エネタイマーのカウント時間が規定時間に達すると（Ｓ４のＹｅｓ）、カメラユニット２９により、本プロジェクタ１０から画像が投写されているスクリーン２を撮像する（Ｓ２１）。次に、システム制御ユニット３５は、撮像により得た撮像画像データを２値化処理した後（Ｓ２２）、その撮像画像データから、スクリーン２に投写されている投写画像範囲を抽出し（Ｓ２３）、投写画像以外の画像部分を除去する。

その後、システム制御ユニット３５は、投写画像範囲を抽出した撮像画像データを用い、上述した変形例１と同様、二次元コード画像に含まれる切り出しシンボルの検出処理を行う（Ｓ２４）。その結果、システム制御ユニット３５は、投写画像中に切り出しシンボルが含まれていないと判断した場合（Ｓ２５のＮｏ）、省エネモードに移行し、ランプ２４の発光量を減らす減光制御を実行して（Ｓ６）、電力消費量を少なくする。一方、投写画像中に切り出しシンボルが含まれていると判断した場合（Ｓ２５のＹｅｓ）、省エネモードには移行せず、再びステップＳ１へ戻る。

本変形例２によっても、システム制御ユニット３５が投写画像中に二次元コード画像が含まれているか否かを適切に判断することができ、投写画像中に二次元コード画像が含まれているときに、省エネモードへ移行することを抑制して、利便性の向上を図ることができる。

なお、本実施形態では、省エネモード時の制御が、ランプ２４の発光量を減らす減光制御である場合について説明したが、この減光制御に加えて又はこの減光制御に代えて、画像の輝度若しくはコントラストを低下させる他の制御、あるいは、スクリーン２への画像投写を停止させる制御などであってもよい。
また、本実施形態では、スマートフォン１とプロジェクタ１０とを通信可能に接続するための設定情報が格納された二次元コード画像４を例に挙げて説明したが、二次元コード画像に格納される情報には特に制限はなく、どのような情報が格納された二次元コード画像であってもよい。
また、本実施形態では、情報格納画像がマトリックス型二次元コード画像である例について説明したが、格納情報に応じた画像パターンをもつ画像であれば、他の二次元コード画像であってもよいし、バーコード画像などであってもよい。
また、本実施形態では、表示手段が画像投写手段である場合について説明したが、画像投写手段以外の表示手段、例えば液晶表示装置などであっても同様である。

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
二次元コード画像４等の情報格納画像をスクリーン２等の表示面に表示するランプ２４、照明光学系２３、光変調器２２、投射光学系２１等の表示手段と、省エネモード移行条件等の所定の制御実行条件が満たされたときに、前記表示手段により前記表示面に表示される画像の輝度若しくはコントラストを低下させる制御、又は、前記表示手段による前記表示面への画像表示を停止させる制御を実行するシステム制御ユニット３５等の制御手段とを有するプロジェクタ１０等の画像表示装置であって、前記制御手段は、前記所定の制御実行条件が満たされても、前記表示手段による前記情報格納画像の表示中である場合には前記制御を実行しないことを特徴とする。
この態様によれば、例えば、設定情報等の格納情報に応じた画像濃度パターン等の画像パターンをもちスマートフォン１等の所定の情報読取手段で読み取られる情報格納画像の表示中に、所定の制御実行条件が満たされても、その情報格納画像の輝度若しくはコントラストが低下したり、情報格納画像の表示が停止したりする事態に陥りにくい。よって、情報格納画像の表示中に、その情報格納画像に格納された格納情報の読み取りが困難あるいは不可能になりにくく、利便性が向上する。

（態様Ｂ）
前記態様Ａにおいて、前記情報格納画像は、二次元コード画像であることを特徴とする。
これによれば、バーコード画像等よりも情報量の多い格納情報を扱うことができる。

（態様Ｃ）
前記態様Ａ又はＢにおいて、前記制御手段は、前記情報格納画像の画像データに基づいて前記表示手段に該情報格納画像を表示させる表示制御を実行することを特徴とする。
このような表示制御によって情報格納画像が表示される場合、制御手段は、表示手段による情報格納画像の表示中であるか否かを判断することができる。よって、情報格納画像の表示中には所定の制御実行条件が満たされても当該制御を実行しないという動作を適切に行うことができる。

（態様Ｄ）
前記態様Ａ〜Ｃのいずれかの態様において、前記表示面に表示されている画像を撮像するカメラユニット２９等の撮像手段を有し、前記制御手段は、前記撮像手段が撮像した撮像画像に基づいて前記表示手段により前記情報格納画像が表示中であるか否かを判断する判断処理を実行することを特徴とする。
これによれば、上述した変形例２で説明したように、制御手段は、表示手段による情報格納画像の表示中であるか否かを判断することができる。よって、情報格納画像の表示中には所定の制御実行条件が満たされても当該制御を実行しないという動作を適切に行うことができる。

（態様Ｅ）
前記態様Ａ〜Ｄのいずれかの態様において、前記表示手段は、前記表示面に画像を投写して表示する画像投写手段であることを特徴とする。
これによれば、投写された情報格納画像の表示中に、その情報格納画像に格納された格納情報の読み取りが困難あるいは不可能になりにくく、利便性が向上する。

１ スマートフォン
２ スクリーン
４ 二次元コード画像
１０ プロジェクタ
２１ 投射光学系
２２ 光変調器
２３ 照明光学系
２４ ランプ
２５ 光変調器制御ユニット
２６ 画像処理ユニット
２７ 映像信号処理ユニット
２８ 信号入力端子
２９ カメラユニット
３２ 操作パネル
３５ システム制御ユニット
３６ 通信制御ユニット
３７ 通信端子

特開２０１５‐１６９９５２号公報

Claims (5)

1. 情報格納画像を表示面に表示する表示手段と、
   所定の制御実行条件が満たされたときに、前記表示手段により前記表示面に表示される画像の輝度若しくはコントラストを低下させる制御、又は、前記表示手段による前記表示面への画像表示を停止させる制御を実行する制御手段とを有する画像表示装置であって、
   前記制御手段は、前記所定の制御実行条件が満たされても、前記表示手段による前記情報格納画像の表示中である場合には前記制御を実行しないことを特徴とする画像表示装置。
2. 請求項１に記載の画像表示装置において、
   前記情報格納画像は、二次元コード画像であることを特徴とする画像表示装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像表示装置において、
   前記制御手段は、前記情報格納画像の画像データに基づいて前記表示手段に該情報格納画像を表示させる表示制御を実行することを特徴とする画像表示装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像表示装置において、
   前記表示面に表示されている画像を撮像する撮像手段を有し、
   前記制御手段は、前記撮像手段が撮像した撮像画像に基づいて前記表示手段により前記情報格納画像が表示中であるか否かを判断する判断処理を実行することを特徴とする画像表示装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかの画像表示装置において、
   前記表示手段は、前記表示面に画像を投写して表示する画像投写手段であることを特徴とする画像表示装置。

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