JP2019028441A - 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
Description
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、レンズシフト操作の利便性に優れたプロジェクターを提供することを目的とする。
本適用例にかかるプロジェクターは、第1の光を出射する光源と、前記第1の光を、画像信号に応じて変調した第2の光を生成する変調部と、投射レンズを有し、前記投射レンズに前記第2の光を通して、投射面に投射画像を表示させる表示部と、前記投射面の端部および前記投射画像の端部を検出する検出部と、前記投射レンズを移動させる位置調整部と、前記投射画像を第1の方向に移動させる操作を受け付ける操作受付部と、前記操作受付部が前記操作を受け付けた場合、前記投射画像が前記第1の方向に移動するように、前記位置調整部に前記投射レンズを移動させる制御部と、を有し、前記制御部は、前記操作により前記投射画像を前記第1の方向に移動させているとき、前記投射面の端部と前記投射画像の端部との間の端部間距離が第1の範囲に入ると、前記投射画像が前記第1の方向に移動する移動速度を変えることを特徴とする。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記制御部は、前記投射画像を前記第1の方向に移動させているとき、前記投射画像の端部と前記投射面の端部とが重なった場合、前記投射画像の移動を停止させることが好ましい。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記制御部は、前記投射画像の移動により前記端部間距離が前記第1の範囲に入った場合、前記移動速度を減速させることが好ましい。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記制御部は、前記投射画像の移動を停止させた場合、または、前記移動速度を減速させた場合、メッセージ画面を前記表示部に表示させることが好ましい。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記メッセージ画面は、前記投射画像が前記投射面から外れても移動を継続するか、否かの決定を受け付ける受付手段を備え、前記制御部は、前記受付手段が移動の継続決定を受け付けた場合、前記操作に基づいて前記投射画像の前記第1の方向への移動を継続させることが好ましい。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記制御部は、前記操作受付部が所定の操作を受け付けた場合、前記投射画像の端部と、前記投射面の端部とが重なるように、前記位置調整部に前記投射画像を移動させることが好ましい。
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、前記投射面および前記投射画像を含む画像を撮影し、前記画像を出力する撮像部を備え、前記撮像部が出力した前記画像を解析することにより、前記投射面の端部および前記投射画像の端部を検出しても良い。
本適用例にかかるプロジェクターの制御方法は、第1の光を出射する光源と、前記第1の光を画像信号に応じて変調した第2の光を生成する変調部と、投射レンズを有し、前記投射レンズに前記第2の光を通して投射面に投射画像を表示させる表示部と、前記投射面の端部および前記投射画像の端部を検出する検出部と、前記投射レンズを移動させる位置調整部と、前記投射画像を第1の方向に移動させる操作を受け付ける操作受付部と、を備えるプロジェクターの制御方法であって、前記操作受付部が受け付けた前記操作に基づいて前記投射レンズが移動することにより、前記投射画像が前記第1の方向に移動し、前記検出部が検出した前記投射面の端部と前記投射画像の端部との間の端部間距離が第1の範囲に入った場合、前記投射画像が前記第1の方向に移動する移動速度を変え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、第1の光を出射する光源と、前記第1の光を、画像信号に応じて変調した第2の光を生成する変調部と、投射レンズを有し、前記投射レンズに前記第2の光を通して、投射面に投射画像を表示させる表示部と、前記投射面の端部および前記投射画像の端部を検出する検出部と、前記投射面上における前記投射画像の位置を調整する投射画像位置調整部と、前記投射画像を第1の方向に移動させる操作を受け付ける操作受付部と、前記操作受付部が前記操作を受け付けた場合、前記投射画像位置調整部により前記投射画像を前記第1の方向に移動させる制御部と、を有し、前記制御部は、前記操作により前記投射画像を前記第1の方向に移動させているとき、前記投射面の端部と前記投射画像の端部との間の端部間距離が第1の範囲に入ると、前記投射画像が前記第1の方向に移動する移動速度を減速することを特徴とする。
上記適用例にかかるプロジェクターにおいて、前記投射画像位置調整部は、前記変調部において前記投射画像を形成する位置を変化させても良い。
本適用例にかかるプロジェクターの制御方法は、第1の光を出射する光源と、前記第1の光を画像信号に応じて変調した第2の光を生成する変調部と、投射レンズを有し、前記投射レンズに前記第2の光を通して投射面に投射画像を表示させる表示部と、前記投射面の端部および前記投射画像の端部を検出する検出部と、前記投射面上における前記投射画像の位置を調整する投射画像位置調整部と、前記投射画像を第1の方向に移動させる操作を受け付ける操作受付部と、を備えるプロジェクターの制御方法であって、前記操作受付部が受け付けた前記操作に基づいて、前記投射画像位置調整部により前記投射画像を前記第1の方向に移動し、前記検出部が検出した前記投射面の端部と前記投射画像の端部との間の端部間距離が第1の範囲に入った場合、前記投射画像が前記第1の方向に移動する移動速度を減速することを特徴とする。
<プロジェクターの概要>
図1は、本実施形態に係るプロジェクターの概略構成を示すブロック図である。図1を使用して、プロジェクター1の内部構成について説明する。
プロジェクター1は、画像投射部10、制御部40、操作受付部21、信号受信部22、光源駆動部23、フォーカス駆動部24、ズーム駆動部25、レンズシフト駆動部26、調整量記憶部27、画像信号入力部30、画像処理部31、OSD(オンスクリーンディスプレイ)処理部32、リモコン50等を備えている。
液晶ライトバルブ12は、変調部として機能し、一対の透明基板間に液晶が封入された透過型液晶パネル等によって構成される。液晶ライトバルブ12は、ライトバルブ駆動部14の駆動によって、液晶ライトバルブ12の各画素に画像信号に応じた駆動電圧が印加されると、各画素は、画像信号に応じた光透過率で光を透過させることにより変調する。
尚、変調部は、液晶ライトバルブ12を用いた方式には限定されず、DLP(Digital Light Processing)方式やLCOS(Liquid Crystal On Screen)方式等の他の方式も想定できる。
投射レンズ13は、フォーカスレンズ13aを有しており、フォーカスレンズ13aの位置を移動することで焦点調整(フォーカス調整)を可能としている。また、投射レンズ13は、ズームレンズ13bを有しており、ズーム状態を変更することで投射画角の調整を可能としている。
フォーカス調整機構131は、モーターおよびギヤ等により構成され、フォーカス駆動部24からの駆動信号に基づいて、フォーカスレンズ13aを駆動(移動)し、フォーカス調整を行う。
尚、本実施形態では、フォーカス調整およびズーム調整は、モーターを駆動させることにより調整を行う態様を想定するが、投射レンズ13にフォーカスレンズ13aやズームレンズ13bを移動させるレバーを設け、ユーザーがレバーを回動させることでフォーカス調整およびズーム調整を行う態様も想定できる。
レンズシフト調整機構133は、投射レンズ13の光軸に直交する2方向に投射レンズ13をそれぞれ移動させるモーターおよびギヤ等により構成され、レンズシフト駆動部26からの駆動信号に基づいて、投射レンズ13を所定の速度で移動させ、これにより投射画像150の投射位置はスクリーンSC上で上下左右の所望の方向(第1の方向)に所定の速度に応じた移動速度で移動する。
また、レンズシフト調整機構133は、投射レンズ13のレンズシフト状態をレンズシフト量として検出する。そして、検出したレンズシフト量をレンズシフト駆動部26に出力する。本実施形態では、レンズシフト調整機構133およびレンズシフト駆動部26は、投射レンズ13を移動させる位置調整部に相当する。
撮像部15は、撮像光学系、CCDやCMOSのような撮像素子、インターフェイス回路等を有し、投射レンズ13の投射方向を撮影し、撮影した画像の撮影画像データを出力する。撮像部15の撮像光学系は、投射レンズ13と同じ方向を向いて配置され、スクリーンSCよりも広い範囲を撮影する画角を有する。
例えば、制御部40は、投射レンズ13を移動させる操作を受け付けた場合、投射画像150が第1の方向に移動するように、レンズシフト調整機構133に投射レンズ13を移動させる機能を有する。尚、制御部40が有する機能部の詳細は後述する。
リモコン50は、ユーザーの操作内容に応じた赤外線等の操作信号を発し、プロジェクター1の本体に対して各種指示を行う。リモコン50は、筐体で覆われた構成を有しており、その表面には、複数のキーを備えている。
リモコン50が備えるキーとしては、プロジェクター1の電源のオン/オフを行うための「電源キー」や、入力された画像信号を切り換えるための「入力切換キー」、各種設定を行うためのメニュー画面の表示/非表示を切り換える「メニューキー」、レンズシフト調整、ズーム調整およびフォーカス調整を開始するための「調整開始キー」、メニュー画面におけるカーソルの移動や、レンズシフト調整、ズーム調整およびフォーカス調整における調整方向や調整量を指示する「カーソルキー」、各種設定を決定するための「決定キー」等がある。リモコン50が発した操作信号は、信号受信部22が受信する。
光源駆動部23は、制御部40の指示に基づいて、光源11に対する電力の供給または停止を行い、光源11の点灯および消灯を切り換える。
フォーカス駆動部24は、制御部40の指示に基づいて、フォーカス調整機構131の駆動信号を生成し、生成した駆動信号をフォーカス調整機構131に送りフォーカスレンズ13aを移動させる。
ズーム駆動部25は、制御部40の指示に基づいて、ズーム調整機構132の駆動信号を生成し、生成した駆動信号をズーム調整機構132に送りズームレンズ13bを移動させる。
撮影制御部28は、制御部40の指示に基づいて、撮像部15に撮影を実行させて撮影画像データを出力させる。本実施形態では、撮影制御部28が撮像部15に撮影を指示すると、撮像部15は、スクリーンSCおよびスクリーンSCに投射された投射画像150を含む領域を撮影し、撮影により得られる撮影画像データを制御部40に出力する。尚、制御部40は、レンズシフト処理の実行により投射画像150が移動している間、撮影制御部28に対して所定の時間間隔で撮影を指示する。
画像処理部31は、制御部40の指示に基づいて、画像信号入力部30から入力される画像データに対して、明るさ、コントラスト、シャープネス、色合い等の調整や、ガンマ補正等の各種画質調整を施す。画像処理部31は、このような調整および処理を行った画像データをOSD処理部32に出力する。
なお、制御部40からOSD画像を重畳する旨の指示がない場合には、OSD処理部32は、画像処理部31から出力される画像データを、そのままライトバルブ駆動部14に出力する。
<制御部における機能部の詳細>
次に、制御部40が有する機能部の詳細について説明する。本実施形態では、制御部40は、端部抽出部42、接近判定部44、移動速度変更部46およびメッセージ生成部48を備える。制御部40は、「カーソルキー」の押下のようなユーザーの操作に基づいて投射画像150を第1の方向に移動させているとき、スクリーンSCの端部と投射画像150の端部との間の端部間距離が第1の範囲に入ると、投射画像150が第1の方向に移動する移動速度を変える機能を有する。
移動速度変更部46は、接近判定部44から出力された接近情報を受け付けた場合、レンズシフトによって投射画像150が移動する移動速度を変更する。本実施形態では、移動速度変更部46は、投射画像150の移動速度を変更する場合、投射レンズ13が移動する速度を現在の速度よりも減速させるべく、レンズシフト駆動部26に速度変更を指示する。この場合、移動速度変更部46は、予め決められた複数の速度の中から1つを選択して指示しても良く、また、現在の移動速度に所定に比例定数を設定して変更する速度を決定しても良い。
ところで、スクリーンSCの端部と、投射画像150の端部とが第1の範囲以内に接近した場合に設定される移動速度は、スクリーンSCの端部と、投射画像150の端部とが重なるまで一定であっても良く、また、端部間距離が短くなるに従い移動速度が漸次減速されても良い。
移動速度変更部46は、投射画像150の移動速度を変更した場合、速度の変更を示す変更情報をメッセージ生成部48に出力する。
メッセージ生成部48は、移動速度変更部46から変更情報を受け付けた場合、変更情報に応じたメッセージを含むメッセージ画面を生成し、生成したメッセージ画面をOSD処理部32に送り、メッセージ画面をOSD画像としてスクリーンSCに投射させる。また、メッセージ生成部48は、メッセージ画面に対するユーザーの応答に応じた応答情報を移動速度変更部46に対して出力しても良い。
図2は、メッセージ画面の一例として警告画面148を示す。このような警告画面148は、変更情報が移動速度の減速を示す場合や、2つの端部の重なりにより移動が停止した場合に生成される。
他方で、この警告画面148に対して、ユーザーが「移動を終了する」を選択した場合、スクリーンSCから外れる方向の「カーソルキー」が押下されても投射画像150は移動しない。尚、当該の「カーソルキー」を除く、他の3方向の「カーソルキー」は有効であり、投射画像150は「カーソルキー」の押下に応じて指示した方向に移動できる。
図4Aに示すように、スクリーンSCに投射画像150が投射されている場合、ユーザーが「メニューキー」を押下することで表示されるメニュー画面からレンズシフトを選択し、「カーソルキー」を押下するとレンズシフト処理が開始される。レンズシフト処理が開始されると、最初に、制御部40は、押下された「カーソルキー」から投射レンズ13の移動方向を決定する(ステップS200)。この場合、投射画像150が移動する方向(第1の方向)は右方向になる。
次に、制御部40は、撮像部15が撮影した画像から投射画像150の端部と、スクリーンSCの端部とを抽出し、2つの端部の端部間距離(投射画像150の端部とスクリーンSCの端部との間の距離)を算出する(ステップS204)。
次に、制御部40は、算出した端部間距離から、2つの端部が重なるか、否かを判定する(ステップS206)。
ここで、図4Bに示すように、端部間距離が第1の範囲外であると判定した場合(ステップS216でNo)、投射レンズ13は所定距離だけ移動して処理を終了する。
他方で、図4Cに示すように、端部間距離が第1の範囲に含まれると判断した場合(ステップS216でYes)、制御部40は、投射画像150を第1の方向へ移動する速度を変更し、投射レンズ13を所定距離だけ移動して処理を終了する。
次に、制御部40は、投射画像150がスクリーンから外れる警告画面148をOSD画像として投射画像150に重畳して投射する(ステップS210)。
次に、制御部40は、警告画面148に対するユーザーの返答に基づいて、投射画像150がスクリーンSCから外れても良いか、否かを判定する(ステップS212)。
他方で、投射画像150がスクリーンSCから外れても良いと判定した場合(ステップS212でYes)、制御部40は投射レンズ13の第1の方向への移動を再開し(ステップS214)、投射レンズ13は所定距離だけ移動して処理を終了する。これにより、図4Eに示すように、投射画像150の一部がスクリーンSCから外れる状態になる。
(1)プロジェクター1は、操作受付部21が受け付けた操作に基づいて、スクリーンSCに投射した投射画像150を第1の方向に移動しているとき、端部抽出部42が抽出したスクリーンSCの端部および投射画像150の端部の端部間距離が第1の範囲に入ると、投射画像150の移動速度を変える。従って、投射画像150の端部をスクリーンSCの端部に近接させたい場合、投射画像150の移動速度を変えることで、投射画像150の移動操作を慎重に行えるため、レンズシフト操作の利便性が向上する。
(2)プロジェクター1は、移動している投射画像150の端部と、スクリーンSCの端部とが重なった場合、投射画像150の移動は停止するため、投射画像150がスクリーンSCを外れることで投射画像150が欠けて表示されることを回避できる。
(4)プロジェクター1は、投射画像150の移動を停止させた場合、または、移動速度を減速させた場合、警告画面148を投射することでユーザーに通知できる。
(6)プロジェクター1は、操作受付部21での所定の操作に基づいて、投射画像150を移動させ、投射画像150の端部と、スクリーンSCの端部とを容易に重ね合せることができる。
以下、第2実施形態に係るプロジェクターについて説明する。
本実施形態のプロジェクター1は、第1実施形態と同様の構成(図1参照)を有しているが、ズーム調整機構132およびレンズシフト調整機構133と、これらを駆動するズーム駆動部25およびレンズシフト駆動部26とを備えていない。その代わりに、本実施形態のプロジェクター1は、簡易サイズ調整機能と、簡易位置調整機能とを実行可能に構成されている。
なお、プロジェクター1は、ズーム調整機構132、レンズシフト調整機構133、ズーム駆動部25およびレンズシフト駆動部26を備えたうえで、更に簡易サイズ調整機能と簡易位置調整機能とを実行可能に構成されていても良い。
図8Aおよび図8Bに示すように、簡易位置調整機能は、簡易サイズ調整機能によって画面サイズが最大以外に設定されている場合に、画素領域12a内における画像形成領域12eの位置を変化させることによって、スクリーンSC上の投射画像150の位置を調整する機能である。制御部40は、画像形成領域12eの所定の位置(例えば、中央)の座標を表す座標情報を保持しており、制御部40がこの座標情報を画像処理部31に出力すると、画像処理部31は、入力された座標情報に応じて画像形成領域12eの位置を変化させる処理を行う。
接近判定部44は、簡易位置調整機能により投射画像150が移動し、投射画像150の端部がスクリーンSCの端部に接近したと判定した場合、投射画像150の端部とスクリーンSCの端部との接近を示す接近情報を移動速度変更部46に出力する。
メッセージ生成部48は、移動速度変更部46から変更情報を受け付けた場合、変更情報に応じたメッセージを含むメッセージ画面を生成してOSD処理部32に送り、メッセージ画面をOSD画像として画像投射部10からスクリーンSCに投射させる。例えば、第1実施形態と同様、スクリーンSCの端部と投射画像150の端部とが重なると判定された場合、メッセージ生成部48は、投射画像150がスクリーンSCから外れることを警告する警告画面148を生成して投射させる。
(1)スクリーンSCは、矩形状には限らない。図5に示すように、建物の壁面をスクリーンSCとして投射する態様も想定できる。この場合、投射画像150がレンズシフト操作または簡易位置調整機能によりスクリーンSCの右方に移動し、投射画像150の1頂点PがスクリーンSCを構成する一辺Lと接すると、制御部40は、警告画面148を投射すると共に、投射画像150の移動を停止させる。
(2)スクリーンSCの端部は、撮像部15に撮影した2次元の撮影画像データに基づいて抽出されたが、この方法には限定されない。例えば、レーザー光を用いた測距センサーによりスクリーンSCの端部を抽出しても良い。これにより、屋外の建物壁のように、画像解析によるスクリーンSCの端部のエッジ検出が難しい場合も精度良く検出できる。
Claims (10)
- 第1の光を出射する光源と、
前記第1の光を、画像信号に応じて変調した第2の光を生成する変調部と、
投射レンズを有し、前記投射レンズに前記第2の光を通して、投射面に投射画像を表示させる表示部と、
前記投射面の端部および前記投射画像の端部を検出する検出部と、
前記投射レンズを移動させる位置調整部と、
前記投射画像を第1の方向に移動させる操作を受け付ける操作受付部と、
前記操作受付部が前記操作を受け付けた場合、前記投射画像が前記第1の方向に移動するように、前記位置調整部に前記投射レンズを移動させる制御部と、を有し、
前記制御部は、前記操作により前記投射画像を前記第1の方向に移動させているとき、前記投射面の端部と前記投射画像の端部との間の端部間距離が第1の範囲に入ると、前記投射画像が前記第1の方向に移動する移動速度を減速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、
前記制御部は、前記投射画像を前記第1の方向に移動させているとき、前記投射画像の端部と前記投射面の端部とが重なった場合、前記投射画像の移動を停止させることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項1又は2に記載のプロジェクターにおいて、
前記制御部は、前記移動速度を減速させた場合、メッセージ画面を前記表示部に表示させることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項3に記載のプロジェクターにおいて、
前記メッセージ画面は、前記投射画像が前記投射面から外れても移動を継続するか、否かの決定を受け付ける受付手段を備え、
前記制御部は、前記受付手段が移動の継続決定を受け付けた場合、前記操作に基づいて前記投射画像の前記第1の方向への移動を継続させることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のプロジェクターにおいて、
前記制御部は、前記操作受付部が所定の操作を受け付けた場合、前記投射画像の端部と、前記投射面の端部とが重なるように、前記位置調整部に前記投射画像を移動させることを特徴とするプロジェクター。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のプロジェクターにおいて、
前記検出部は、前記投射面および前記投射画像を含む画像を撮影し、前記画像を出力する撮像部を備え、前記撮像部が出力した前記画像を解析することにより、前記投射面の端部および前記投射画像の端部を検出することを特徴とするプロジェクター。 - 第1の光を出射する光源と、前記第1の光を画像信号に応じて変調した第2の光を生成する変調部と、投射レンズを有し、前記投射レンズに前記第2の光を通して投射面に投射画像を表示させる表示部と、前記投射面の端部および前記投射画像の端部を検出する検出部と、前記投射レンズを移動させる位置調整部と、前記投射画像を第1の方向に移動させる操作を受け付ける操作受付部と、を備えるプロジェクターの制御方法であって、
前記操作受付部が受け付けた前記操作に基づいて前記投射レンズが移動することにより、前記投射画像が前記第1の方向に移動し、前記検出部が検出した前記投射面の端部と前記投射画像の端部との間の端部間距離が第1の範囲に入った場合、前記投射画像が前記第1の方向に移動する移動速度を減速することを特徴とするプロジェクターの制御方法。 - 第1の光を出射する光源と、
前記第1の光を、画像信号に応じて変調した第2の光を生成する変調部と、
投射レンズを有し、前記投射レンズに前記第2の光を通して、投射面に投射画像を表示させる表示部と、
前記投射面の端部および前記投射画像の端部を検出する検出部と、
前記投射面上における前記投射画像の位置を調整する投射画像位置調整部と、
前記投射画像を第1の方向に移動させる操作を受け付ける操作受付部と、
前記操作受付部が前記操作を受け付けた場合、前記投射画像位置調整部により前記投射画像を前記第1の方向に移動させる制御部と、を有し、
前記制御部は、前記操作により前記投射画像を前記第1の方向に移動させているとき、前記投射面の端部と前記投射画像の端部との間の端部間距離が第1の範囲に入ると、前記投射画像が前記第1の方向に移動する移動速度を減速することを特徴とするプロジェクター。 - 請求項8に記載のプロジェクターにおいて、
前記投射画像位置調整部は、前記変調部において前記投射画像を形成する位置を変化させることを特徴とするプロジェクター。 - 第1の光を出射する光源と、前記第1の光を画像信号に応じて変調した第2の光を生成する変調部と、投射レンズを有し、前記投射レンズに前記第2の光を通して投射面に投射画像を表示させる表示部と、前記投射面の端部および前記投射画像の端部を検出する検出部と、前記投射面上における前記投射画像の位置を調整する投射画像位置調整部と、前記投射画像を第1の方向に移動させる操作を受け付ける操作受付部と、を備えるプロジェクターの制御方法であって、
前記操作受付部が受け付けた前記操作に基づいて、前記投射画像位置調整部により前記投射画像を前記第1の方向に移動し、前記検出部が検出した前記投射面の端部と前記投射画像の端部との間の端部間距離が第1の範囲に入った場合、前記投射画像が前記第1の方向に移動する移動速度を減速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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