JP2018056801A - プロジェクターおよびプロジェクターの制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】制御系に対する負荷および消費電力を低減したプロジェクターを提供する。【解決手段】プロジェクター装置100は、電力が供給される電源部190と、出射光L1を射出する光源部55と、出射光L1を変調した画像光L2を射出する光変調部80と、画像光L2を投射する投射光学系90と、プロジェクター装置100の状態を所定の時間間隔で検出する状態検出部140と、プロジェクター装置100の状態の変化に応じて、第1の処理を行う補正処理部163と、状態検出部140が検出する所定の時間間隔をプロジェクター装置100の安定状態を第1の条件に基づいて制御する検出制御部162と、を備え、検出制御部162は、電力が供給され、かつ、状態検出部140が第1の状態から第2の状態への変化を初期値T0で検出している場合に、第1の条件の成立を判定した場合、時間間隔を初期値T0よりも長い設定値T1に変更する。【選択図】図1
Description
本発明は、プロジェクターおよびプロジェクターの制御方法に関する。
従来、光源から射出される光束を変調手段で変調して画像情報に応じた画像を形成し、形成した画像を投射するプロジェクターが知られている。
このようなプロジェクターは、プロジェクターから離れた位置に設置したスクリーンに拡大投射することが多く、プロジェクターの投射光軸とスクリーンとの相対関係によって、投射される画像に歪みが生じ、歪みが拡大されて投射されることがあった。
このような歪みを補正するために、下記特許文献1に示すように、スクリーンにテストパターンを投射し、投射したテストパターンを撮像して投射光軸とスクリーンとの傾斜角度を算出し、算出した傾斜角度に基づいて投射する画像を補正する台形歪み補正機能を備えたプロジェクターが開示されている。
このようなプロジェクターは、プロジェクターから離れた位置に設置したスクリーンに拡大投射することが多く、プロジェクターの投射光軸とスクリーンとの相対関係によって、投射される画像に歪みが生じ、歪みが拡大されて投射されることがあった。
このような歪みを補正するために、下記特許文献1に示すように、スクリーンにテストパターンを投射し、投射したテストパターンを撮像して投射光軸とスクリーンとの傾斜角度を算出し、算出した傾斜角度に基づいて投射する画像を補正する台形歪み補正機能を備えたプロジェクターが開示されている。
しかしながら、投射前にプロジェクターが台形歪み補正を行い、映像の投射を開始した後も、映像の投射が安定するまでの間は、ユーザーとの接触やプロジェクターの冷却ファンの振動等により生じるプロジェクターの移動に備えて、プロジェクターの投射光軸とスクリーンとの相対関係を定期的に監視し、相対関係が変化した場合には傾斜角度を再度算出し、投射する画像を迅速に補正する必要があった。従って、相対関係を監視する処理は短い時間間隔で頻繁に行う必要があるため、プロジェクターの制御系には大きな負荷がかかることに加え、プロジェクターの消費電力が増大した。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、プロジェクターの制御系に対する負荷および消費電力を低減することを目的とする。
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、プロジェクターの制御系に対する負荷および消費電力を低減することを目的とする。
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、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
[適用例1]
本適用例にかかるプロジェクターは、画像を投射するプロジェクターであって、電力が供給される電源部と、第1の光を射出する光源部と、前記第1の光を変調した第2の光を射出する光変調部と、前記第2の光を投射する投射部と、前記プロジェクターの状態を所定の時間間隔で検出する検出部と、前記プロジェクターの状態の変化に応じて、第1の処理を行う処理部と、前記所定の時間間隔を前記プロジェクターの安定状態を第1の条件に基づいて制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記電源部に前記電力が供給され、前記検出部が第1の状態から第2の状態への変化を第1の時間間隔で検出している場合に、前記第1の条件の成立を判定した場合、前記所定の時間間隔を、前記第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔に変更することを特徴とする。
本適用例にかかるプロジェクターは、画像を投射するプロジェクターであって、電力が供給される電源部と、第1の光を射出する光源部と、前記第1の光を変調した第2の光を射出する光変調部と、前記第2の光を投射する投射部と、前記プロジェクターの状態を所定の時間間隔で検出する検出部と、前記プロジェクターの状態の変化に応じて、第1の処理を行う処理部と、前記所定の時間間隔を前記プロジェクターの安定状態を第1の条件に基づいて制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記電源部に前記電力が供給され、前記検出部が第1の状態から第2の状態への変化を第1の時間間隔で検出している場合に、前記第1の条件の成立を判定した場合、前記所定の時間間隔を、前記第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔に変更することを特徴とする。
このような構成によれば、プロジェクターの電源部に電力が供給され、かつ、プロジェクターの状態を検出する検出部が第1の状態から第2の状態への変化を第1の時間間隔で検出している場合、制御部は、プロジェクターの安定状態を示す第1の条件が成立していると判定すると、検出部の時間間隔を、第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔に変更する。従って、第1の条件が成立しない状態、即ち、不安定な状態では第1の時間間隔でプロジェクターの状態を検出し、第1の条件が成立する状態、即ち、安定した状態では第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔でプロジェクターの状態を検出する。これにより、プロジェクターの状態が安定すると、プロジェクターの状態を検出する処理が実行される頻度が低下することから、制御部の負荷およびプロジェクターの消費電力を低減できる。
[適用例2]
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記第1の条件は、前記プロジェクターが起動してから第1の時間が経過したこと、前記プロジェクターの状態が変化してから第2の時間が経過したこと、および、前記画像の投射を開始してから第3の時間が経過したこと、の少なくとも1つであることが好ましい。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記第1の条件は、前記プロジェクターが起動してから第1の時間が経過したこと、前記プロジェクターの状態が変化してから第2の時間が経過したこと、および、前記画像の投射を開始してから第3の時間が経過したこと、の少なくとも1つであることが好ましい。
このような構成によれば、プロジェクターが起動してから第1の時間が経過したこと、プロジェクターの状態が変化してから第2の時間が経過したこと、および、画像の投射を開始してから第3の時間が経過したこと、の少なくとも1つに基づいて、プロジェクターの状態が安定したことを判定するため、経過時間を計測することで容易に判定できる。
[適用例3]
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記第1の状態は前記プロジェクターが起動されて不安定な状態を示し、前記第2の状態は前記プロジェクターが安定した状態を示しても良い。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記第1の状態は前記プロジェクターが起動されて不安定な状態を示し、前記第2の状態は前記プロジェクターが安定した状態を示しても良い。
[適用例4]
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記検出部が前記第2の時間間隔で検出している場合に、前記第2の状態から第3の状態への変化を検出した場合、前記制御部は、前記所定の時間間隔を前記第1の時間間隔に変更することが好ましい。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記検出部が前記第2の時間間隔で検出している場合に、前記第2の状態から第3の状態への変化を検出した場合、前記制御部は、前記所定の時間間隔を前記第1の時間間隔に変更することが好ましい。
このような構成によれば、第1の状態から第2の状態に遷移してプロジェクターの状態を検出する頻度が低下した場合、第3の状態への変化を検出した場合には検出する頻度を高くするため、プロジェクターの状態の変化に応じて検出する頻度を変更できる。
[適用例5]
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記第3の状態は、前記プロジェクターの状態が変化した状態を示しても良い。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記第3の状態は、前記プロジェクターの状態が変化した状態を示しても良い。
[適用例6]
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記検出部は、複数の監視項目で前記プロジェクターの状態を検出し、前記制御部は、前記複数の監視項目の1つが前記プロジェクターの状態の変化を示す場合、前記所定の時間間隔を前記第1の時間間隔に変更することが好ましい。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記検出部は、複数の監視項目で前記プロジェクターの状態を検出し、前記制御部は、前記複数の監視項目の1つが前記プロジェクターの状態の変化を示す場合、前記所定の時間間隔を前記第1の時間間隔に変更することが好ましい。
このような構成によれば、複数の監視項目の1つがプロジェクターの状態の変化を示す場合、プロジェクターの状態を検出する頻度を高くするため、プロジェクターの状態の変化に対して即座に対応できる。
[適用例7]
本適用例にかかるプロジェクターの制御方法は、プロジェクターの制御方法であって、電力が供給され、前記プロジェクターの状態が第1の状態から第2の状態へ変化することを第1の時間間隔で検出している場合、前記プロジェクターの安定状態を示す第1の条件が成立すると、検出する時間間隔を、前記第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔に変更することを特徴とする。
本適用例にかかるプロジェクターの制御方法は、プロジェクターの制御方法であって、電力が供給され、前記プロジェクターの状態が第1の状態から第2の状態へ変化することを第1の時間間隔で検出している場合、前記プロジェクターの安定状態を示す第1の条件が成立すると、検出する時間間隔を、前記第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔に変更することを特徴とする。
このような方法によれば、プロジェクターに電力が供給され、かつ、プロジェクターの状態が第1の状態から第2の状態へ変化することを第1の時間間隔で検出している場合、プロジェクターの安定状態を示す第1の条件が成立すると、時間間隔を、第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔に変更する。従って、第1の条件が成立しない状態、即ち、不安定な状態では第1の時間間隔でプロジェクターの状態を検出し、第1の条件が成立する状態、即ち、安定した状態では第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔でプロジェクターの状態を検出する。これにより、プロジェクターの状態が安定すると、プロジェクターの状態を検出する処理が実行される頻度が低下することから、プロジェクターの制御機能への負荷およびプロジェクターの消費電力を低減できる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
(実施形態)
以下、図面を参照して本発明の実施形態1について説明する。図1は、プロジェクター装置100の構成を示す構成図である。
このプロジェクター装置100には、画像供給装置200が接続される。画像供給装置200は、プロジェクター装置100に画像信号を供給する装置である。プロジェクター装置100は、画像供給装置200から供給されるコンテンツの画像信号、又は、後述する記憶部170に事前に記憶された画像データに基づく画像をスクリーンSCに投射する。画像供給装置200には、例えば、ビデオ再生装置、DVD(Digital Versatile Disk)再生装置、テレビチューナー装置、CATV(Cable television)のセットトップボックス、ビデオゲーム装置等の映像出力装置、パーソナルコンピューター等が用いられる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態1について説明する。図1は、プロジェクター装置100の構成を示す構成図である。
このプロジェクター装置100には、画像供給装置200が接続される。画像供給装置200は、プロジェクター装置100に画像信号を供給する装置である。プロジェクター装置100は、画像供給装置200から供給されるコンテンツの画像信号、又は、後述する記憶部170に事前に記憶された画像データに基づく画像をスクリーンSCに投射する。画像供給装置200には、例えば、ビデオ再生装置、DVD(Digital Versatile Disk)再生装置、テレビチューナー装置、CATV(Cable television)のセットトップボックス、ビデオゲーム装置等の映像出力装置、パーソナルコンピューター等が用いられる。
プロジェクター装置100は、画像入力部151を備える。画像入力部151は、ケーブルを接続するコネクター及びインターフェイス回路(いずれも図示略)を備え、ケーブルを介して接続された画像供給装置200から供給される画像信号を入力する。画像入力部151は、入力された画像信号を画像データに変換して画像処理部152に出力する。
画像入力部151が備えるインターフェイスは、例えば、Ethernet(登録商標)、IEEE1394、USB等のデータ通信用のインターフェイスであってもよい。また、画像入力部151のインターフェイスは、MHL(登録商標)、HDMI(登録商標)、DisplayPort等の画像データ用のインターフェイスであってもよい。
画像入力部151が備えるインターフェイスは、例えば、Ethernet(登録商標)、IEEE1394、USB等のデータ通信用のインターフェイスであってもよい。また、画像入力部151のインターフェイスは、MHL(登録商標)、HDMI(登録商標)、DisplayPort等の画像データ用のインターフェイスであってもよい。
また、画像入力部151は、コネクターとして、アナログ映像信号が入力されるVGA端子や、デジタル映像データが入力されるDVI(Digital Visual Interface)端子を備える構成であってもよい。さらに、画像入力部151は、A/D変換回路を備え、VGA端子を介してアナログ映像信号が入力された場合、A/D変換回路によりアナログ映像信号を画像データに変換し、画像処理部152に出力する。尚、画像入力部151の入力チャンネルは1つには限定されず、複数の画像供給装置200が画像信号を入力可能に接続される態様も想定できる。
プロジェクター装置100は、光学的な画像の形成を行い、スクリーンSCに画像を投射(表示)する画像投射部50を備える。画像投射部50は、光源としての光源部55、光変調部80及び投射光学系90を備える。
プロジェクター装置100は、光学的な画像の形成を行い、スクリーンSCに画像を投射(表示)する画像投射部50を備える。画像投射部50は、光源としての光源部55、光変調部80及び投射光学系90を備える。
光源部55は、光源駆動部121により駆動される。光源駆動部121は、内部バス180に接続される。光源駆動部121は、制御部160の制御に従って、光源部55の光源を点灯及び消灯させる。光源が点灯すると第1の光である出射光L1が光変調部80に入光される。
光変調部80には、光変調部80の液晶装置85を駆動する光変調駆動部122が接続される。光変調駆動部122は、内部バス180に接続される。
光変調部80には、光変調部80の液晶装置85を駆動する光変調駆動部122が接続される。光変調駆動部122は、内部バス180に接続される。
光変調駆動部122は、画像処理部152から入力される表示画像データに基づいてR,G,Bの画像信号をそれぞれに生成する。光変調駆動部122は、生成したR,G,Bの画像信号に基づいて、光変調部80の対応する液晶装置85を駆動し、各液晶装置85R,85G,85Bに画像を描画する。
投射光学系90は、出射光L1が光変調部80により変調された第2の光である画像光L2をスクリーンSC方向へ投射して、スクリーンSC上に結像させるレンズ群を備える。また、投射光学系90は、スクリーンSCの投射画像の拡大・縮小及び焦点の調整を行うズーム機構、フォーカスの調整を行うフォーカス調整機構を備えていてもよい。
尚、画像投射部50の光学系に関する詳細は後述する。
投射光学系90は、出射光L1が光変調部80により変調された第2の光である画像光L2をスクリーンSC方向へ投射して、スクリーンSC上に結像させるレンズ群を備える。また、投射光学系90は、スクリーンSCの投射画像の拡大・縮小及び焦点の調整を行うズーム機構、フォーカスの調整を行うフォーカス調整機構を備えていてもよい。
尚、画像投射部50の光学系に関する詳細は後述する。
プロジェクター装置100は、操作パネル131及び操作処理部133を備える。操作処理部133は、内部バス180に接続される。
ユーザーインターフェイスとして機能する操作パネル131には、各種の操作キーや、液晶装置85にて構成された表示画面が表示される。操作処理部133は、操作パネル131に表示された操作キーが操作されると、操作されたキーに対応したデータを制御部160に出力する。また、操作処理部133は、制御部160の制御に従って、操作パネル131に各種画面を表示させる。
また、操作パネル131には、操作パネル131への接触を検出するタッチセンサーが重ね合わされて一体形成されても良い。操作処理部133は、ユーザーの指等が接触した操作パネル131の位置を入力位置として検出し、検出した入力位置に対応したデータを制御部160に出力する。
ユーザーインターフェイスとして機能する操作パネル131には、各種の操作キーや、液晶装置85にて構成された表示画面が表示される。操作処理部133は、操作パネル131に表示された操作キーが操作されると、操作されたキーに対応したデータを制御部160に出力する。また、操作処理部133は、制御部160の制御に従って、操作パネル131に各種画面を表示させる。
また、操作パネル131には、操作パネル131への接触を検出するタッチセンサーが重ね合わされて一体形成されても良い。操作処理部133は、ユーザーの指等が接触した操作パネル131の位置を入力位置として検出し、検出した入力位置に対応したデータを制御部160に出力する。
また、プロジェクター装置100は、ユーザーが使用するリモコン5から送信される赤外線信号を受光するリモコン受光部132を備える。リモコン受光部132は、操作処理部133に接続される。
リモコン受光部132は、リモコン5から送信される赤外線信号を受光する。操作処理部133は、リモコン受光部132が受光した赤外線信号をデコードして、リモコン5における操作内容を示すデータを生成し、制御部160に出力する。
リモコン受光部132は、リモコン5から送信される赤外線信号を受光する。操作処理部133は、リモコン受光部132が受光した赤外線信号をデコードして、リモコン5における操作内容を示すデータを生成し、制御部160に出力する。
プロジェクター装置100は、状態検出部140を備える。状態検出部140は、プロジェクター装置100が内蔵するカメラ142やセンサー144が出力する信号が入力される。
状態検出部140は、所定の検出間隔Tで、入力された信号に基づきプロジェクター装置100の状態を示す状態情報を生成し、制御部160に出力する。尚、所定の検出間隔Tは、制御部160(検出制御部162)からの指示に基づいて設定される。例えば、プロジェクター装置100が起動されると、制御部160(検出制御部162)により初期値(第1の時間間隔)T0に設定される。このように、検出間隔Tが初期値T0に設定された状態を第1の状態と呼ぶ。
一般的に、プロジェクター装置100が起動されてしばらくの間は、ユーザーがプロジェクター装置100に接触して筐体のセッティングや光学系の調整等を行うことが多く、これらによりプロジェクター装置100の状態が変化することが多い。従って、初期値T0は、1秒程度の短い時間が好ましい。
状態検出部140は、所定の検出間隔Tで、入力された信号に基づきプロジェクター装置100の状態を示す状態情報を生成し、制御部160に出力する。尚、所定の検出間隔Tは、制御部160(検出制御部162)からの指示に基づいて設定される。例えば、プロジェクター装置100が起動されると、制御部160(検出制御部162)により初期値(第1の時間間隔)T0に設定される。このように、検出間隔Tが初期値T0に設定された状態を第1の状態と呼ぶ。
一般的に、プロジェクター装置100が起動されてしばらくの間は、ユーザーがプロジェクター装置100に接触して筐体のセッティングや光学系の調整等を行うことが多く、これらによりプロジェクター装置100の状態が変化することが多い。従って、初期値T0は、1秒程度の短い時間が好ましい。
カメラ142は、撮像光学系、CCDのような撮像素子及びインターフェイス回路等を有し、投射画像が投射されるスクリーンSCの周辺、即ち、投射光学系90の投射方向を撮影する。カメラ142は、撮影した投射画像の画像データ信号を状態検出部140に出力する。
センサー144は、振動を検知する加速度センサーやジャイロセンサー、温度を検知する温度センサー、照度を検知する照度センサー等を想定する。これらのセンサー144は、検知したセンサー信号を状態検出部140に出力する。
また、状態検出部140は、画像入力部151に画像信号を供給する画像供給装置200が切り替わったことを検出し、切り替わったことを示すデータを生成し、制御部160に出力しても良い。
センサー144は、振動を検知する加速度センサーやジャイロセンサー、温度を検知する温度センサー、照度を検知する照度センサー等を想定する。これらのセンサー144は、検知したセンサー信号を状態検出部140に出力する。
また、状態検出部140は、画像入力部151に画像信号を供給する画像供給装置200が切り替わったことを検出し、切り替わったことを示すデータを生成し、制御部160に出力しても良い。
プロジェクター装置100は、通信部175を備える。通信部175は、データ通信を行うインターフェイスである。通信部175は、制御部160の制御に従い、通信を介して他のプロジェクター装置(図示は略す)との間で各種データを送受信できる。本実施形態1では、通信部175は、有線インターフェイスであっても良く、無線LANやBluetooth(登録商標)等の無線通信を実行する無線通信インターフェイスであっても良い。
プロジェクター装置100は、画像処理系を備える。画像処理系は、プロジェクター装置100の全体を統括的に制御する制御部160を中心に構成され、この他に、画像処理部152、フレームメモリー155及び記憶部170を備える。制御部160、画像処理部152及び記憶部170は、内部バス180に接続される。
画像処理部152は、制御部160の制御に従って、画像入力部151から入力される画像データをフレームメモリー155に展開する。画像処理部152は、フレームメモリー155に展開された画像データに対して、例えば、解像度変換(スケーリング)処理又はリサイズ処理、歪曲収差の補正、台形補正等の形状補正処理、デジタルズーム処理、画像の色合いや明るさの調整等の処理を行う。画像処理部152は、制御部160により指定された処理を実行し、必要に応じて、制御部160から入力されるパラメーターを使用して処理を行う。また、画像処理部152は、上記のうち複数の処理を組み合わせて実行することも勿論可能である。
画像処理部152は、処理後の画像データをフレームメモリー155から読み出し、表示画像データとして光変調駆動部122に出力する。
画像処理部152は、処理後の画像データをフレームメモリー155から読み出し、表示画像データとして光変調駆動部122に出力する。
制御部160は、何れも図示は略した、CPU、ROM及びRAM等のハードウェアを備える。ROMは、フラッシュROM等の不揮発性の記憶装置であり、制御プログラムやデータを格納する。RAMは、CPUのワークエリアを構成する。CPUは、ROMや記憶部170から読み出した制御プログラムをRAMに展開し、RAMに展開された制御プログラムを実行してプロジェクター装置100の各部を制御する。
また、制御部160は、機能ブロックとして、投射制御部161、検出制御部162および補正処理部163を備える。これらの機能ブロックは、CPUと、ROMや記憶部170に記憶された制御プログラムと、が協働することで実現される。
記憶部170は、不揮発性の記憶装置であり、例えば、フラッシュメモリー、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically EPROM)、HDD(Hard Disc Drive)などの記憶装置により実現される。また、記憶部170は、画像投射部50によりスクリーンSCに投射させる画像データや、制御部160が参照する各データやパラメーター等を記憶する。
また、制御部160は、機能ブロックとして、投射制御部161、検出制御部162および補正処理部163を備える。これらの機能ブロックは、CPUと、ROMや記憶部170に記憶された制御プログラムと、が協働することで実現される。
記憶部170は、不揮発性の記憶装置であり、例えば、フラッシュメモリー、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically EPROM)、HDD(Hard Disc Drive)などの記憶装置により実現される。また、記憶部170は、画像投射部50によりスクリーンSCに投射させる画像データや、制御部160が参照する各データやパラメーター等を記憶する。
投射制御部161は、画像投射部50における画像の表示態様を調整し、スクリーンSCへの画像の投射を制御する。
具体的には、投射制御部161は、画像処理部152を制御して、画像入力部151より入力された画像データに対する画像処理を実行させる。この際、投射制御部161は、画像処理部152が処理に必要なパラメーターを記憶部170から読み出して、画像処理部152に出力してもよい。
また、投射制御部161は、光源駆動部121を制御して光源部55の光源を点灯させ、光源部55に対して光源の輝度を指示する。
具体的には、投射制御部161は、画像処理部152を制御して、画像入力部151より入力された画像データに対する画像処理を実行させる。この際、投射制御部161は、画像処理部152が処理に必要なパラメーターを記憶部170から読み出して、画像処理部152に出力してもよい。
また、投射制御部161は、光源駆動部121を制御して光源部55の光源を点灯させ、光源部55に対して光源の輝度を指示する。
検出制御部162は、状態検出部140が出力した状態情報に基づいて、プロジェクター装置100の状態を監視し、状態変化の有無を判定する。本実施形態では、検出制御部162は、状態検出部140が出力した直近の状態情報を記憶部170に記憶しておき、状態検出部140が次のデータを出力した場合、記憶したデータと次のデータとを比較することにより、状態変化を検出する。
ここで、状態変化とは、例えば、プロジェクター装置100の設置台上で横ずれや、一方向への傾斜、プロジェクター装置100内部の温度上昇、光源部55の光源の輝度変化、他の画像供給装置200からの画像信号の入力等のような複数の監視項目を想定する。検出制御部162は、これらの監視項目から状態変化の発生を判定した場合、補正処理部163に状態変化の情報を通知する。
ここで、状態変化とは、例えば、プロジェクター装置100の設置台上で横ずれや、一方向への傾斜、プロジェクター装置100内部の温度上昇、光源部55の光源の輝度変化、他の画像供給装置200からの画像信号の入力等のような複数の監視項目を想定する。検出制御部162は、これらの監視項目から状態変化の発生を判定した場合、補正処理部163に状態変化の情報を通知する。
また、検出制御部162は、状態検出部140がカメラ142やセンサー144の信号を出力する検出間隔Tを制御する。例えば、検出制御部162は、プロジェクター装置100の安定状態を示す条件(第1の条件)が満足されるか、否かを判定し、第1の条件が満足される場合、プロジェクター装置100の安定した状態であると判定し、検出間隔Tを変更する。
ここで、第1の条件は、プロジェクター装置100を起動してからの経過時間が基準時間(第1の時間)を越えた場合や、状態変化の発生に関する直近の判定から経過した時間が基準時間(第2の時間)を越えた場合や、画像信号が入力されて投射を開始してから経過した時間が基準時間(第3の時間)を越えた場合を想定する。
一般的に、プロジェクター装置100が起動されてしばらくすると、ユーザーは、投射する位置や、投射画像に対する大きさ、フォーカス等を調整する回数も低下し、プロジェクター装置100の状態が安定した状態に遷移する。このような場合には、プロジェクター装置100の状態を監視する頻度は低下させても良い。
従って、検出制御部162は、これらの第1の条件が満足されたことを判定した場合、状態検出部140の検出間隔Tを初期値T0よりも長い設定値(第2の時間間隔)T1に設定する。このように、検出間隔Tが設定値T1に設定された状態を第2の状態と呼ぶ。
ここで、第1の条件は、プロジェクター装置100を起動してからの経過時間が基準時間(第1の時間)を越えた場合や、状態変化の発生に関する直近の判定から経過した時間が基準時間(第2の時間)を越えた場合や、画像信号が入力されて投射を開始してから経過した時間が基準時間(第3の時間)を越えた場合を想定する。
一般的に、プロジェクター装置100が起動されてしばらくすると、ユーザーは、投射する位置や、投射画像に対する大きさ、フォーカス等を調整する回数も低下し、プロジェクター装置100の状態が安定した状態に遷移する。このような場合には、プロジェクター装置100の状態を監視する頻度は低下させても良い。
従って、検出制御部162は、これらの第1の条件が満足されたことを判定した場合、状態検出部140の検出間隔Tを初期値T0よりも長い設定値(第2の時間間隔)T1に設定する。このように、検出間隔Tが設定値T1に設定された状態を第2の状態と呼ぶ。
尚、設定値T1は固定値であっても良く、また、条件毎に設定しても良い。ここで、図2は、検出間隔Tの設定例を示す。図2に示すように、プロジェクター装置100を起動してからの経過時間に応じて、検出間隔Tの設定値T1を決定しても良い。この場合は、経過時間に従い、検出間隔を段階的に長くする。このように、経過時間の閾値を設け、閾値に応じて設定値T1を段階的に設定しても良く、また、経過時間をパラメーターとし、設定した近似式に適用して設定値T1を決定しても良い。
また、第1の条件に含まれる複数の条件の各パラメーターに応じてルックアップテーブルを生成し、設定値T1を決定しても良い。
また、第1の条件に含まれる複数の条件の各パラメーターに応じてルックアップテーブルを生成し、設定値T1を決定しても良い。
また、検出制御部162は、第2の状態において、状態変化の発生を判定した場合や、投射光が遮られていることを検知した場合、検出間隔Tを設定値T1から初期値T0に復元させても良い。この場合、想定される複数の状態変化のうち、1つでも変化が発生した場合、初期値T0に復元させても良く。また、初期値T0に復元させる対象となる状態変化を予め設定しておいても良い。このように、検出間隔Tが初期値T0に復元された状態を第3の状態と呼ぶ。
補正処理部163は、検出制御部162から状態変化の情報が通知された場合、状態変化に応じた補正処理(第1の処理)を実行する。
補正処理部163は、検出制御部162から状態変化の情報が通知された場合、状態変化に応じた補正処理(第1の処理)を実行する。
例えば、検出制御部162が、プロジェクター装置100の横ずれや傾斜による状態変化の発生を判定した場合、補正処理部163は、画像処理部152に対して台形補正を指示する。また、検出制御部162が、プロジェクター装置100内部の温度上昇や光源部55の光源の輝度変化による状態変化の発生を判定した場合、補正処理部163は、光源駆動部121に光源の輝度調整を指示しても良い。また、補正処理部163は、異常発生を示すアラートを操作パネル131に表示させたり、投射画像に重畳して表示させたりしても良い。
また、他の画像供給装置200からの画像信号の入力を検知した場合、補正処理部163は、画像信号の入力状態が変化したと判定し、他のソースからの画像信号の入力を示すメッセージを投射画像に重畳して表示させても良い。
電源部190は、外部の電源195から供給される電力を所定の特性値に変換し、各機能部に供給する。
また、他の画像供給装置200からの画像信号の入力を検知した場合、補正処理部163は、画像信号の入力状態が変化したと判定し、他のソースからの画像信号の入力を示すメッセージを投射画像に重畳して表示させても良い。
電源部190は、外部の電源195から供給される電力を所定の特性値に変換し、各機能部に供給する。
尚、本実施形態では、プロジェクター装置100は、単体(1台)でスクリーンSCに画像を投射する態様を想定するが、これには限定されない。例えば、複数のプロジェクター装置100が1つの画像を分担して投射する態様も想定できる。即ち、プロジェクター装置100および他のプロジェクター装置(図示は略す)を一定方向、(例えば横方向)に隣接して配置し、プロジェクター装置100および他のプロジェクター装置がスクリーンSCの隣接する領域に画像を分担して投射しても良い。
この場合、プロジェクター装置100および他のプロジェクター装置は、それぞれ画像供給装置200と接続されており、例えば、プロジェクター装置100がマスターとなり、画像供給装置200から供給される画像に基づいて各プロジェクター装置が分担する領域の画像をスクリーンSCに投射しても良い。
この場合、プロジェクター装置100および他のプロジェクター装置は、それぞれ画像供給装置200と接続されており、例えば、プロジェクター装置100がマスターとなり、画像供給装置200から供給される画像に基づいて各プロジェクター装置が分担する領域の画像をスクリーンSCに投射しても良い。
更に、プロジェクター装置100の移動により、2つの投射画像の継ぎ目領域の暗部が不自然な状態になった場合、検出制御部162はカメラ142の画像データ信号から状態変化を検知し、補正処理部163が光源駆動部121に対して光源の輝度調整を指示しても良い。また、通信部175を介して、他のプロジェクター装置100に光源の輝度調整を指示しても良い。
次に、図3は画像投射部50の光学系を模式的に示す図であり、図3を参照して光学系の概略構成を説明する。
次に、図3は画像投射部50の光学系を模式的に示す図であり、図3を参照して光学系の概略構成を説明する。
画像投射部50の光学系は光学ユニット51に構成されている。光学ユニット51は、光学部品用筐体52、光源部55、照明光学装置60、色分離光学装置65、リレー光学装置70、光変調部80および投射光学系90を備えている。これらの各装置を構成する光学部品は光学部品用筐体52に収納されている。
光源部55は、光束を射出する発光管56およびリフレクター57を備えている。光源部55は、発光管56から射出された光束をリフレクター57で反射させて射出方向を揃え、照明光学装置60に向けて射出する。尚、照明光軸OCは、光源部55から被照明領域側に射出される光束の中心軸である。
光源部55は、光束を射出する発光管56およびリフレクター57を備えている。光源部55は、発光管56から射出された光束をリフレクター57で反射させて射出方向を揃え、照明光学装置60に向けて射出する。尚、照明光軸OCは、光源部55から被照明領域側に射出される光束の中心軸である。
照明光学装置60はレンズアレイ61,62、偏光変換素子63、重畳レンズ64およびフィールドレンズ69を備え、光源部55から射出された光束に対し、照明光軸OCと直交する面内での照度を均一化する機能を有する。
色分離光学装置65はダイクロイックミラー66,67や反射ミラー68を備え、照明光学装置60から射出された光束を、赤色(R)光、緑色(G)光、青色(B)光の3色の色光に分離して3つの液晶装置85R,85G,85Bに導光する。尚、本実施形態では、液晶装置85R,85G,85Bは透過型の液晶パネルを採用する。
リレー光学装置70は入射側レンズ72、リレーレンズ76および反射ミラー74,78を備える。このリレー光学装置70は、色分離光学装置65で分離された色光(本実施形態ではB光)に対し、光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長くなるため、光の発散などによる光の利用効率の低下を防止し、液晶装置85(本実施形態では液晶装置85B)まで導く。
色分離光学装置65はダイクロイックミラー66,67や反射ミラー68を備え、照明光学装置60から射出された光束を、赤色(R)光、緑色(G)光、青色(B)光の3色の色光に分離して3つの液晶装置85R,85G,85Bに導光する。尚、本実施形態では、液晶装置85R,85G,85Bは透過型の液晶パネルを採用する。
リレー光学装置70は入射側レンズ72、リレーレンズ76および反射ミラー74,78を備える。このリレー光学装置70は、色分離光学装置65で分離された色光(本実施形態ではB光)に対し、光路の長さが他の色光の光路の長さよりも長くなるため、光の発散などによる光の利用効率の低下を防止し、液晶装置85(本実施形態では液晶装置85B)まで導く。
光変調部80は、3つの入射側偏光板84、3つの液晶装置85R,85G,85B、3つの射出側偏光板86およびクロスダイクロイックプリズム88を備える。液晶装置85R,85G,85Bは、色分離光学装置65で分離された各色光を画像信号に応じて変調する。クロスダイクロイックプリズム88は、液晶装置85R,85G,85Bにより変調された各色光を合成し、投射光学系90側に射出する。
投射光学系90は投射レンズ92を備え、光変調部80で変調され合成された光束を、投射レンズ92で拡大しスクリーンSCに投射することにより、画像信号に基づく投射画像がスクリーンSCに表示される。
図4は、プロジェクター装置100が自身の状態を監視する処理(制御方法)の流れを示すフローチャートである。
投射光学系90は投射レンズ92を備え、光変調部80で変調され合成された光束を、投射レンズ92で拡大しスクリーンSCに投射することにより、画像信号に基づく投射画像がスクリーンSCに表示される。
図4は、プロジェクター装置100が自身の状態を監視する処理(制御方法)の流れを示すフローチャートである。
この処理は、プロジェクター装置100が起動されると開始される。この処理が開始されると、制御部160は、状態を検出する検出間隔Tを初期値T0に設定する(ステップS200)。
次に、制御部160は、プロジェクター装置100が起動されてから経過した経過時間の計時を開始する(ステップS202)。
次に、制御部160は、計時を開始してからの経過時間が検出間隔Tを越えたか、否かを判定する(ステップS204)。
ここで、経過時間が検出間隔Tを越えない場合(ステップS204でNo)、この判定処理(ステップS204)を繰り返す。
次に、制御部160は、プロジェクター装置100が起動されてから経過した経過時間の計時を開始する(ステップS202)。
次に、制御部160は、計時を開始してからの経過時間が検出間隔Tを越えたか、否かを判定する(ステップS204)。
ここで、経過時間が検出間隔Tを越えない場合(ステップS204でNo)、この判定処理(ステップS204)を繰り返す。
他方で、経過時間が検出間隔Tを越えた場合(ステップS204でYes)、制御部160は、プロジェクター装置100の状態を取得する(ステップS206)。
次に、制御部160は、前回に取得し、記憶していた状態を読み出す(ステップS208)。
次に、制御部160は、取得した状態と読み出した状態とを比較することにより、自身の状態が変化したか、否かを判定する(ステップS210)。
次に、制御部160は、前回に取得し、記憶していた状態を読み出す(ステップS208)。
次に、制御部160は、取得した状態と読み出した状態とを比較することにより、自身の状態が変化したか、否かを判定する(ステップS210)。
ここで、自身の状態が変化していないと判定した場合(ステップS210でNo)、制御部160は、現在の状態が第1の条件に合致するか、否かを判定する(ステップS212)。
ここで、現在の状態が第1の条件に合致すると判定した場合(ステップS212でYes)、制御部160は、検出間隔Tを設定値T1に変更し(ステップS214)、ステップS202に戻る。
他方で、現在の状態が第1の条件に合致しないと判定した場合(ステップS212でNo)、ステップS202に戻る。
また、ステップS210において、自身の状態が変化したと判定した場合(Yes)、制御部160は、状態が変化に応じた処理を実行する(ステップS220)。
次に、制御部160は、検出間隔Tを初期値T0に変更し(ステップS222)、ステップS202に戻る。
ここで、現在の状態が第1の条件に合致すると判定した場合(ステップS212でYes)、制御部160は、検出間隔Tを設定値T1に変更し(ステップS214)、ステップS202に戻る。
他方で、現在の状態が第1の条件に合致しないと判定した場合(ステップS212でNo)、ステップS202に戻る。
また、ステップS210において、自身の状態が変化したと判定した場合(Yes)、制御部160は、状態が変化に応じた処理を実行する(ステップS220)。
次に、制御部160は、検出間隔Tを初期値T0に変更し(ステップS222)、ステップS202に戻る。
以上述べた実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
(1)プロジェクター装置100の電源部190に外部の電源195から電力が供給されて起動し、プロジェクター装置100の状態を検出する状態検出部140が、第1の状態から第2の状態への変化を初期値T0で検出している場合、制御部160は、プロジェクター装置100の安定状態を示す第1の条件の成立を判定すると、状態検出部140が検出する時間間隔を、初期値T0よりも長い設定値T1に変更する。
従って、第1の条件が成立しない状態、即ち、起動直後の不安定な状態では初期値T0の時間間隔でプロジェクター装置100の状態を検出し、第1の条件が成立する状態、即ち、プロジェクター装置100が安定した状態では、初期値T0よりも長い設定値T1の間隔でプロジェクター装置100の状態を検出する。これにより、プロジェクター装置100の起動後は高い頻度で自身の状態を検出し、プロジェクター装置100の状態が安定すると、自身の状態を検出する処理が実行される頻度が低下することから、プロジェクター装置100の制御部160への負荷および消費電力を低減できる。
(1)プロジェクター装置100の電源部190に外部の電源195から電力が供給されて起動し、プロジェクター装置100の状態を検出する状態検出部140が、第1の状態から第2の状態への変化を初期値T0で検出している場合、制御部160は、プロジェクター装置100の安定状態を示す第1の条件の成立を判定すると、状態検出部140が検出する時間間隔を、初期値T0よりも長い設定値T1に変更する。
従って、第1の条件が成立しない状態、即ち、起動直後の不安定な状態では初期値T0の時間間隔でプロジェクター装置100の状態を検出し、第1の条件が成立する状態、即ち、プロジェクター装置100が安定した状態では、初期値T0よりも長い設定値T1の間隔でプロジェクター装置100の状態を検出する。これにより、プロジェクター装置100の起動後は高い頻度で自身の状態を検出し、プロジェクター装置100の状態が安定すると、自身の状態を検出する処理が実行される頻度が低下することから、プロジェクター装置100の制御部160への負荷および消費電力を低減できる。
(2)プロジェクター装置100が起動してから所定時間が経過したこと、プロジェクター装置100の状態が変化してから所定時間が経過したこと、および、プロジェクター装置100が画像の投射を開始してから所定時間が経過したこと、の少なくとも1つに基づいて、プロジェクター装置100の状態が安定したことを判定するため、経過時間を計測することで容易に判定できる。
(3)第1の状態から第2の状態に遷移してプロジェクター装置100の状態を検出する頻度が低下した場合、第3の状態への変化を検出した場合には、プロジェクター装置の状態を検出する頻度を高くするため、プロジェクター装置100の状態の変化に応じて検出する頻度を変更できる。
(4)複数の監視項目の1つがプロジェクター装置100の状態の変化を示す場合、プロジェクター装置100の状態を検出する頻度を高くするため、プロジェクター装置100の状態の変化に対して即座に対応できる。
以上、本発明を図示した実施形態に基づいて説明したが、本発明は、本実施形態に限定されるものではなく、以下に述べるような変形例も想定できる。
(1)光変調部80は、RGBの各色に対応した3枚の透過型の液晶パネルを用いた構成を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、3枚の反射型液晶パネルを用いた構成としても良いし、1枚の液晶パネルとカラーホイールを組み合わせた方式を用いても良い。あるいは、3枚のデジタルミラーデバイス(DMD)を用いた方式、1枚のデジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせたDMD方式等により構成しても良い。光変調装置として1枚のみの液晶パネルまたはDMDを用いる場合には、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系に相当する部材は不要である。また、液晶パネルおよびDMD以外にも、光源が発した光を変調可能な光変調装置であれば採用できる。
(1)光変調部80は、RGBの各色に対応した3枚の透過型の液晶パネルを用いた構成を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、3枚の反射型液晶パネルを用いた構成としても良いし、1枚の液晶パネルとカラーホイールを組み合わせた方式を用いても良い。あるいは、3枚のデジタルミラーデバイス(DMD)を用いた方式、1枚のデジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせたDMD方式等により構成しても良い。光変調装置として1枚のみの液晶パネルまたはDMDを用いる場合には、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系に相当する部材は不要である。また、液晶パネルおよびDMD以外にも、光源が発した光を変調可能な光変調装置であれば採用できる。
また、図1に示した制御部160の各機能部は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。従って、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能であり、複数のプロセッサーでプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現される機能の一部をハードウェアで実現してもよく、あるいは、ハードウェアで実現される機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。
5…リモコン、50…画像投射部、51…光学ユニット、52…光学部品用筐体、55…光源部、56…発光管、57…リフレクター、60…照明光学装置、61,62…レンズアレイ、63…偏光変換素子、64…重畳レンズ、65…色分離光学装置、66,67…ダイクロイックミラー、68…反射ミラー、69…フィールドレンズ、70…リレー光学装置、72…入射側レンズ、74,78…反射ミラー、76…リレーレンズ、80…光変調部、84…入射側偏光板、85,85R,85G,85B…液晶装置、86…射出側偏光板、88…クロスダイクロイックプリズム、90…投射光学系、92…投射レンズ、L1…出射光、L2…画像光、100…プロジェクター装置、121…光源駆動部、122…光変調駆動部、131…操作パネル、132…リモコン受光部、133…操作処理部、140…状態検出部、142…カメラ、144…センサー、151…画像入力部、152…画像処理部、155…フレームメモリー、160…制御部、161…投射制御部、162…検出制御部、163…補正処理部、170…記憶部、175…通信部、180…内部バス、190…電源部、195…外部の電源、200…画像供給装置。
Claims (7)
- 画像を投射するプロジェクターであって、
電力が供給される電源部と、
第1の光を射出する光源部と、
前記第1の光を変調した第2の光を射出する光変調部と、
前記第2の光を投射する投射部と、
前記プロジェクターの状態を所定の時間間隔で検出する検出部と、
前記プロジェクターの状態の変化に応じて、第1の処理を行う処理部と、
前記所定の時間間隔を前記プロジェクターの安定状態を示す第1の条件に基づいて制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記電源部に前記電力が供給され、前記検出部が第1の状態から第2の状態への変化を第1の時間間隔で検出している場合に、前記第1の条件の成立を判定した場合、前記所定の時間間隔を、前記第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔に変更することを特徴とするプロジェクター。 - 請求項1に記載のプロジェクターにおいて、
前記第1の条件は、
前記プロジェクターが起動してから第1の時間が経過したこと、前記プロジェクターの状態が変化してから第2の時間が経過したこと、および、前記画像の投射を開始してから第3の時間が経過したこと、の少なくとも1つであることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項1乃至2のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
前記第1の状態は前記プロジェクターが起動されて不安定な状態を示し、
前記第2の状態は前記プロジェクターが安定した状態を示すことを特徴とするプロジェクター。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のプロジェクターにおいて、
前記検出部が前記第2の時間間隔で検出している場合に、前記第2の状態から第3の状態への変化を検出した場合、
前記制御部は、前記所定の時間間隔を前記第1の時間間隔に変更することを特徴とするプロジェクター。 - 請求項4に記載のプロジェクターにおいて、
前記第3の状態は、前記プロジェクターの状態が変化した状態を示すことを特徴とするプロジェクター。 - 請求項4乃至5のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
前記検出部は、複数の監視項目で前記プロジェクターの状態を検出し、
前記制御部は、前記複数の監視項目の1つが前記プロジェクターの状態の変化を示す場合、前記所定の時間間隔を前記第1の時間間隔に変更することを特徴とするプロジェクター。 - プロジェクターの制御方法であって、
電力が供給され、前記プロジェクターの状態が第1の状態から第2の状態へ変化することを第1の時間間隔で検出している場合、前記プロジェクターの安定状態を示す第1の条件が成立すると、検出する時間間隔を、前記第1の時間間隔よりも長い第2の時間間隔に変更することを特徴とするプロジェクターの制御方法。
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