JP2023020472A - 表示装置の制御方法、表示装置、及び制御チップ - Google Patents

Abstract

【課題】表示装置の回転に合わせて、簡便な機構で投射画像を回転させる。【解決手段】表示装置１の制御方法は、第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付けることと、表示装置１に固定される慣性センサ１１の出力信号に基づいて算出される表示装置１の回転量に応じて、第１画像信号に、第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成することと、第２画像信号に基づく第２画像に対応する表示画像を、表示面に表示することと、を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、表示装置の制御方法、表示装置、及び制御チップに関する。

プロジェクターが振動をした場合、プロジェクターが投射する投射画像も振動に合わせてぶれてしまう。とりわけプロジェクターが振動によって回転する場合に、投射画像をプロジェクター自体の回転方向とは逆方向に回転させることで、投射画像のぶれを補正する技術が用いられてきた。

例えば、特許文献１は、プロジェクター機能を備えた照明装置を開示している。特許文献１に係る照明装置は、投射手段の揺れを検出する揺れ検出手段と、揺れ検出手段によって検出した揺れに基づいて、揺れに起因する投射像のぶれを補償する像ぶれ補償手段とを備える。

特開２００８－４７４０６号公報

しかし、特許文献１に係る技術においては、投射画像を、正立像として投射されるように回転する場合、プロジェクターモジュール自体を回転させるものであった。ここで、当該プロジェクターモジュールは、投射レンズと、液晶パネルと、ＬＥＤ光源と、レンズ駆動部と、液晶駆動部と、ＬＥＤ駆動部とを含むモジュールである。すなわち、特許文献１に係る技術において、投射画像を回転させるためには、種々の構成要素からなるプロジェクターモジュールを回転駆動させるための、複雑な機構が必要である。

本発明の一態様に係る表示装置の制御方法は、第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付けることと、前記表示装置に固定される慣性センサの出力信号に基づいて算出される前記表示装置の回転量に応じて、前記第１画像信号に、前記第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成することと、前記第２画像信号に基づく第２画像に対応する表示画像を、表示面に表示することと、を含む、表示装置の制御方法である。

また、本発明の一態様に係る表示装置は、第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付ける受付部と、前記表示装置に固定される慣性センサの出力信号に基づいて算出される前記表示装置の回転量に応じて、前記第１画像信号に、前記第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成する第１処理部と、前記第２画像信号に基づく第２画像に対応する表示画像を表示面に表示する表示制御部と、を含む、表示装置である。

また、本発明の一態様に係る表示装置を制御する制御チップは、第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付ける入力部と、前記表示装置に固定される慣性センサの出力信号に基づいて算出される前記表示装置の回転量に応じて、前記第１画像信号に、前記第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成する第１処理部と、前記第２画像信号に基づく第２画像を出力する出力部と、を含む、制御チップである。

第１実施形態に係る表示装置１の構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る表示装置１が備える事前処理部１３３の構成を示す機能ブロック図である。 第１実施形態に係る表示装置１が備える事後処理部１３６の構成を示す機能ブロック図である。 第１実施形態に係る表示装置１による投射画像の補正の態様を示す図である。 第１実施形態に係る表示装置１による投射画像の縮小の態様を示す図である。 第１実施形態に係る表示装置１の動作を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る表示装置１が備える事後処理部１３６Ａの機能ブロック図である。 第３実施形態に係る表示装置１が備える事前処理部１３３Ａの機能ブロック図である。 変形例１における投射画像２４の縮小率を示す図である。 変形例５としての携帯端末を示す図である。

以下、実施形態に係る表示装置の制御方法、表示装置、及び制御チップについて図面を参照して説明する。なお、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施形態は、好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本開示の範囲は、以下の説明において特に本開示を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

１．第１実施形態
１―１．第１実施形態の構成
図１は、第１実施形態に係る表示装置１の構成を示すブロック図である。図２は、表示装置１が備える事前処理部１３３の構成を示す機能ブロック図である。図３は、表示装置１が備える事後処理部１３６の構成を示す機能ブロック図である。図４は、表示装置１による投射画像の補正の態様を示す図である。図５は、表示装置１による投射画像の縮小の態様を示す図である。以下、図１～図５を参照することにより、第１実施形態に係る表示装置１の構成について説明する。

図１に示されるように、表示装置１は、センサ１１、投射装置１２、処理装置１３、記憶装置１４、及び通信装置１５を備える。表示装置１は、例としてプロジェクターであってよいが、本発明の実施形態はこれには限定されない。表示装置１の各要素は、情報を通信するための単体又は複数のバスで相互に接続される。また、表示装置１の各要素は、単数又は複数の機器で構成される。表示装置１の一部の要素は省略されてもよい。

センサ１１は、表示装置１の回転を検知する慣性センサである。センサ１１は、例えば、加速度センサでもよく、ジャイロセンサでもよく、その双方を備えるセンサであってもよい。センサ１１はプロジェクター１の図示しない筐体内部に備えられ、プロジェクター１に固定されるため、プロジェクター１の振動を検知することができる。

投射装置１２は、後述の出力部１３７によって出力される投射画像をスクリーン又は壁等に投射する装置である。スクリーン又は壁は、表示面の一例である。投射装置１２は、処理装置１３による制御のもとで、各種画像を投射する。投射装置１２は、例えば、光源、長方形の液晶パネル１２１、投射レンズを含み、光源からの光を、液晶パネル１２１を用いて変調し、変調された光を、投射レンズを介してスクリーン又は壁等に照射する。これにより、各種画像が表示面に投射される。液晶パネル１２１は表示パネルの一例である。

処理装置１３は、表示装置１の全体を制御するプロセッサであり、例えば、単数又は複数の制御チップで構成される。処理装置１３は、例えば、周辺装置とのインタフェース、演算装置及びレジスタ等を含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）で構成される。なお、処理装置１３の機能の一部又は全部を、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＰＬＤ（Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアによって実現してもよい。処理装置１３は、各種の処理を並列的又は逐次的に実行する。

記憶装置１４は、処理装置１３が読取可能な記録媒体であり、処理装置１３が実行する制御プログラムＰＲ１を含む複数のプログラムを記憶する。更に、記憶装置１４は、後述の入力部１３１によって受け付けられる第１画像信号、及び後述の事後処理部１３６によって処理される、投射画像を示す第２画像信号、及び当該投射画像を記憶する。記憶装置１４は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の少なくとも１つによって構成されてもよい。記憶装置１４は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ又は主記憶装置等と呼ばれてもよい。

通信装置１５は、他の装置と通信を行うための、送受信デバイスとしてのハードウェアであり、例えばインタフェース回路や、無線通信アンテナである。とりわけ本実施形態において、通信装置１５は、表示装置１を、有線又は無線で、他の装置と接続するための通信装置である。通信装置１５は、例えば、ネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュール等とも呼ばれる。

処理装置１３は、記憶装置１４から制御プログラムＰＲ１を読み出して実行することによって、入力部１３１、算出部１３２、事前処理部１３３、補正部１３４、帯域制限部１３５、事後処理部１３６、及び出力部１３７として機能する。なお、制御プログラムＰＲ１は、図示しない通信網を介して、表示装置１を管理するサーバなどの他の装置から送信されてもよい。

入力部１３１は、第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付ける。より詳細には、入力部１３１は、記憶装置１４に記憶された第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付けてもよい。あるいは、入力部１３１は、表示装置１の外部から、第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付けてもよい。なお、本明細書において、入力部１３１は「受付部１３１」とも呼称される場合がある。

算出部１３２は、センサ１１からの出力信号に基づいて、表示装置１の光軸周りの回転に関する回転量を算出する。例えば、センサ１１がジャイロセンサである場合には、表示装置１の姿勢が、ロール軸、ピッチ軸、及びヨー軸の直交軸で規定されていることを前提とする。算出部１３２は、センサ１１によって検出されたロール軸周り、ピッチ軸周り、及びヨー軸周りの角速度の値を、時間で１回積分することにより、表示装置１の姿勢に関する変位量を算出することが可能である。更に、算出部１３２は、表示装置１の姿勢に関する変位量に加え、表示装置１と表示面との位置関係、及び表示面に対する光軸の角度に基づいて、表示装置１の光軸周りの回転量を算出する。ここで、表示装置１の光軸周りの回転量は、表示装置１によって表示画像を表示するための、照射される光の中心軸周りの回転量と言い換えることができる。また、表示装置１の光軸周りの回転量は、表示装置１の回転を示す。

あるいは、例えばセンサ１１が加速度センサである場合には、表示装置１が、ｘ－ｙ－ｚの３次元空間に設置されていることを前提とする。算出部１３２は、センサ１１によって検出されたｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸の加速度の値を、時間で２回積分することにより、表示装置１の位置に関する変位量を算出することが可能である。更に、算出部１３２は、表示装置１の位置に関する変位量に加え、表示装置１と表示面との位置関係、及び表示面に対する光軸の角度に基づいて、表示装置１の光軸周りの回転量を算出する。とりわけ、表示装置１が少なくとも３つの加速度センサを備えることにより、表示装置１の３点の位置に関する変位量を算出し、これら３つの変位量を用いて、表示装置１の光軸周りの回転量を算出することが好適である。

事前処理部１３３は、後述の補正部１３４によって、第１画像信号に対して、算出された回転量に応じた第１画像の回転に対応する処理が施されるにあたり、その前段階において、第１画像信号に対して事前処理を施す。

図２に示されるように、事前処理部１３３は、重畳部１３３－１と縮小部１３３－２とを備える。

重畳部１３３－１は、第１画像に対して、重畳画像を重畳させる処理に対応する処理を、第１画像信号に対して施す。ここで、重畳画像は、ＯＳＤ（On Screen Display）による重畳画像のことである。

縮小部１３３－２は、第１画像を縮小する処理に対応する処理を第１画像信号に対して施す。なお、第１画像信号に対して、重畳部１３３－１による処理が施されている場合には、縮小部１３３－２は、第１画像信号に、第１画像と重畳画像との合成画像の外形の縮小に対応する処理を施す。縮小部１３３－２による処理は、本明細書において「第２処理」と呼称される場合がある。なお、縮小部１３３－２の機能の詳細については、補正部１３４の説明の箇所で後述する。

図１の説明に戻ると、補正部１３４は、第１画像信号に対して、算出部１３２によって算出された回転量に応じて、第１画像の回転に対応する処理を施す。なお、第１画像信号に対して、重畳部１３３－１による処理が施されている場合には、補正部１３４は、第１画像信号に、第１画像と第２画像との合成画像の回転に対応する処理を施す。補正部１３４による処理は、本明細書において「第１処理」と呼称される場合がある。また、補正部１３４は、本明細書において「第１処理部１３４」とも呼称される場合がある。

以下、図４及び図５を参照することにより、補正部１３４、更には縮小部１３３－２の機能の詳細について説明する。

図４の（ａ）に示されるように、表示装置１の回転前において、第１画像としての投射画像２１が、液晶パネル１２１の画像表示領域である投射領域３１いっぱいに表示されていたとする。次に、表示装置１の回転により、図４の（ｂ）に示されるように、表示装置１の回転量分だけ、投射領域３１が回転して投射領域３２となる。投射画像２１も同様に、表示装置１の回転量分だけ回転して、投射画像２２となる。そこで、補正部１３４は、投射画像２２を、表示装置１の回転方向とは逆方向に、表示装置１の回転量分だけ逆回転させる。しかし、単に逆回転させただけの場合、図４の（ｃ）に示すように、逆回転後の投射画像２３は、回転後の表示装置１による投射領域３２からはみ出てしまう。そこで、投射画像２２の逆回転の前段階において、縮小部１３３－２が投射画像２２を縮小させた上で、補正部１３４が投射画像２２を逆回転させる。その結果、図４の（ｄ）に示されるように、逆回転後の投射画像２４は、回転後の表示装置１による投射領域３２内に収まることとなる。

縮小部１３３－２による投射画像２２の縮小率は、図５に示すように、投射画像２２の対角線２２Ａの長さが、液晶パネル１２１の短辺１２１Ａの長さ以下となる縮小率とする。縮小率は、第１の縮小率の一例である。投射画像２２を当該縮小率で縮小した結果、投射画像２２は投射画像２４となる。その結果、投射画像２４の対角線２４Ａの長さは、液晶パネル１２１の短辺１２１Ａの長さ以下となる。図５から明らかなように、投射画像２２を最大でも投射画像２４の大きさまで縮小することにより、投射画像２４の回転角が何度であろうとも、投射画像２４は液晶パネル１２１内に収まる。延いては、投射画像２４は、図４の投射領域３１に収まることとなる。

なお、縮小部１３３－２は、投射画像２２の回転の有無に拘らず、投射画像２２を上記の縮小率で縮小してもよい。これにより、図４の（ｄ）と（ｅ）に示すように、投射画像２２を回転させる場合も、回転させない場合も、同一の大きさの投射画像に基づいて、同一の大きさの表示画像を表示することが可能となる。これにより、表示装置１が回転した場合としない場合とでの表示画像の見た目の違和感を抑制することが可能となる。

なお、第１画像としての元々の投射画像２１が十分小さく、回転後の投射画像２３が液晶パネル１２１に収まる大きさである場合には、縮小部１３３－２は、投射画像２１を縮小しなくてもよい。この場合、縮小部１３３－２は、投射画像２１に枠を付けて、投射画像２１と枠との合成画像の大きさが、液晶パネル１２１と一致する大きさとしてもよい。この場合、補正部１３４は、枠内で投射画像２１を回転させることとなる。また、投射画像２１に付ける枠の色は、投射画像２１を回転させる場合と、回転させない場合とで、同一の色とする。これにより、表示装置１が回転する場合と回転しない場合とでの、表示画面の見た目での違和感を解消することが可能となる。

また、縮小部１３３－２が投射画像２１を縮小して投射画像２４を生成する場合、投射画像２１の複数の画素から、それら複数の画素の中心となる一つの画素を生成する。このため、縮小部１３３－２は、実質上、第１画像信号の帯域を制限することとなる。

図１の説明に戻ると、帯域制限部１３５は、第１処理を施した第１画像信号の帯域を制限することにより、第２画像信号を生成する。より詳細には、帯域制限部１３５は、第１画像の回転に対応する第１処理が施された第１画像信号に対して、例えばローパスフィルターを用いることにより、当該第１画像信号の帯域を制限することにより、第２画像信号を生成する。

例えば、第１画像において直線として表示されていた線が、第１画像の回転により、とりわけ斜めの線となった場合、ドット表示の粗い線となることがある。そこで、帯域制限部１３５は、ローパスフィルターを用いることにより、ドット表示の粗い線を２次元方向にぼかすことにより、見た目を滑らかにする。

なお、帯域制限部１３５は、ローパスフィルター以外のフィルター、例えば、画像中の対象のエッジを保存しながら画像の平滑化を行う、エッジ保存型のフィルターを用いてもよい。より詳細には、帯域制限部１３５は、局所領域内に設定された複数の近傍領域のうち、輝度の分散値が最小の近傍領域に関しては、エッジが含まれない領域として、その輝度の平均値を出力するフィルターを用いてもよい。これにより、大きなエッジは保持される一方で、小さなエッジだけが平滑化される。また、帯域制限部１３５は、生成した第２画像信号を、記憶装置１４に格納してもよい。加えて、帯域制限部１３５は、回転量に応じて帯域制限の度合いを調整してもよい。具体的には、帯域制限部１３５は、回転量が４５度となる場合、帯域制限の度合いを最大としてもよい。回転量が４５度となる場合が、最もドット表示が粗くなるからである。

事後処理部１３６は、上記のように、第１画像信号に対して、算出された回転量に応じた第１画像の回転に対応する処理が施された後段階の処理として、第２画像信号に対して事後処理を施す。

図３に示されるように、本実施形態において、事後処理部１３６は、画像生成部１３６－１を備える。

画像生成部１３６－１は、帯域制限部１３５によって生成された第２画像信号に基づいて、投射画像自体を生成する。なお、画像生成部１３６－１は、生成した投射画像を、記憶装置１４に格納してもよい。画像生成部１３６－１によって生成された投射画像は、本明細書において、「第２画像」とも呼称される。

図１の説明に戻ると、出力部１３７は、画像生成部１３６－１によって生成された投射画像を、投射装置１２に出力する。出力部１３７は、本明細書において「表示制御部１３７」とも呼称される。

１―２．第１実施形態の動作
図６は、第１実施形態に係る表示装置１の動作を示すフローチャートである。以下、図６を参照することにより、表示装置１の動作について説明する。

ステップＳ１において、処理装置１３は、入力部１３１として機能することによって、第１画像信号の入力を受け付ける。

ステップＳ２において、処理装置１３は、事前処理部１３３として機能することによって、事前処理を実行する。

より詳細には、処理装置１３は、重畳部１３３－１として機能することによって、第１画像に対して、重畳画像を重畳させる処理に対応する処理を、第１画像信号に対して施す。

また、処理装置１３は、縮小部１３３－２として機能することによって、第１画像信号に、第１画像と重畳画像の合成画像の縮小に対応する処理を施す。

ステップＳ３において、処理装置１３は、算出部１３２として機能することによって、センサ１１からの出力信号に基づいて、表示装置１の光軸周りの回転に関する回転量を算出する。

ステップＳ４において、処理装置１３は、補正部１３４として機能することによって、第１画像信号に対して、算出部１３２によって算出された回転量に応じて、第１画像の回転に対応する処理を施す。

ステップＳ５において、処理装置１３は、帯域制限部１３５として機能することによって、第１処理を施した第１画像信号の帯域を制限することにより、第２画像信号を生成する。

ステップＳ６において、処理装置１３は、事後処理部１３６として機能することによって、事後処理を実行する。

より詳細には、処理装置１３は、画像生成部１３６－１として機能することによって、第２画像信号に基づいて、第２画像としての投射画像自体を生成する。

ステップＳ７において、処理装置１３は、出力部１３７として機能することによって、投射画像を投射装置１２に出力する。

１―３．第１実施形態が奏する効果
本実施形態に係る表示装置１による表示方法は、第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付けることを含む。また、当該表示方法は、表示装置１に固定される慣性センサの出力信号に基づいて算出される表示装置１の回転量に応じて、第１画像信号に第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成する。更に、当該表示方法は、第２画像信号に基づく第２画像としての投射画像に対応する表示画像を、表示面に表示することを含む。

この構成を備えることにより、表示装置１は、当該表示装置１の回転を検知した場合に、投射画像を表示装置１の回転とは逆方向に、電子的に回転させる。更に、投射画像の回転は、表示装置１の回転量に応じたものである。これにより、表示装置１は、例えばプロジェクターモジュール自体を回転させる技術とは異なり、簡易な構成で、投射画像の回転ずれを補正し、表示画像を所望の角度で表示することが可能となる。

また、上記の表示方法において、表示装置１は表示パネルとしての液晶パネル１２１を備えるプロジェクターである。更に、回転後の投射画像が、液晶パネル１２１に収まらない場合、第１画像を縮小させた上で回転させてもよい。ここで、液晶パネル１２１に収まらないとは、液晶パネル１２１によって描画することが可能な画素群の大きさを超えて第１画像が描画される場合も示す。

第１画像としての投射画像が液晶パネル１２１いっぱいの大きさである場合、当該投射画像を回転方向とは逆方向に回転させると、投射画像が液晶パネル１２１からはみ出てしまう。この構成により、表示装置１は、投射画像の回転時に投射画像を縮小することにより、投射画像を回転させても、投射画像が液晶パネル１２１からはみ出すことがなくなる。

あるいは、上記の表示方法において、表示装置１は、回転後の投射画像が液晶パネル１２１からはみ出るかどうかに関係なく、事前に投射画像を縮小し、縮小した投射画像を回転させてもよい。

この構成により、表示装置１は、投射画像を回転させる前段階で、予め投射画像を縮小することにより、回転処理の有無に拘らず、投射画像を所定の大きさに縮小することが可能となる。これにより、投射画像の回転の有無に拘らず、所定の大きさの表示画像が表示面に表示される。

また、上記の表示方法において、投射画像の縮小率は、当該投射画像の対角線の長さが、液晶パネル１２１の短辺の長さ以下となる縮小率である。

この構成により、表示装置１が投射画像をどのように回転させても、当該投射画像が液晶パネル１２１からはみ出すことがなくなる。

また、上記の実施形態において、帯域制限部１３５は、第１画像の回転に対応する処理をした後の第１画像信号の帯域を制限することにより、第２画像信号を生成する。

この構成により、表示装置１は、回転後の投射画像における、とりわけ斜めの線の表示を滑らかにすることが可能となる。

また、本実施形態に係る表示装置１において、入力部１３１が、第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付ける。また、補正部１３４が、表示装置１に固定される慣性センサの出力信号に基づいて算出される表示装置１の回転量に応じて、第１画像信号に第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成する。更に、出力部１３７が、第２画像信号に基づく第２画像としての投射画像に対応する表示画像を、表示面に表示する。

この構成を備えることにより、表示装置１は、当該表示装置１の回転を検知した場合に、投射画像を表示装置１の回転とは逆方向に、電子的に回転させる。更に、投射画像の回転は、表示装置１の回転量に応じたものである。これにより、表示装置１は、例えばプロジェクターモジュール自体を回転させる技術とは異なり、簡易な構成で、投射画像の回転ずれを補正し、表示画像を所望の角度で表示することが可能となる。

また、本実施形態に係る表示装置１を制御する制御チップにおいて、入力部１３１が、第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付ける。また、補正部１３４が、表示装置１に固定される慣性センサの出力信号に基づいて算出される表示装置１の回転量に応じて、第１画像信号に第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成する。更に、出力部１３７が、第２画像信号に基づく第２画像を出力する。

この構成を備えることにより、表示装置１は、当該表示装置１の回転を検知した場合に、投射画像を表示装置１の回転とは逆方向に、電子的に回転させる。更に、投射画像の回転は、表示装置１の回転量に応じたものである。これにより、表示装置１は、例えばプロジェクターモジュール自体を回転させる技術とは異なり、簡易な構成で、投射画像の回転ずれを補正し、表示画像を所望の角度で表示することが可能となる。

２．第２実施形態
第２実施形態に係る表示装置１は、事後処理部１３６の代わりに事後処理部１３６Ａを備える点を除いて、図１に示される第１実施形態の表示装置１と同様に構成される。以下相違点について説明する。なお、以下に例示する各形態において、作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜省略する。

２―１．第２実施形態の構成
図７は、事後処理部１３６Ａの機能ブロック図である。事後処理部１３６Ａは、画像生成部１３６－１に加えて、倍速読出部１３６－２を備える。

倍速読出部１３６－２は、画像生成部１３６－１によって生成され、記憶装置１４に書き込まれた投射画像を、書き込み速度よりも高い速度で記憶装置１４から読み出す。倍速読出部１３６－２によって読み出された投射画像は、出力部１３７に出力される。

２―２．第２実施形態の動作
第２実施形態に係る表示装置１の基本的な動作は、図６に示される表示装置１の動作と同一であるため、その図示を省略する。第２実施形態に係る表示装置１の動作では、図６のステップＳ６において、処理装置１３は、画像生成部１３６ー１として機能することによって、第２画像信号に基づいて、投射画像自体を生成し、記憶装置１４に書き込む。その後、処理装置１３は、倍速読出部１３６－２として機能することによって、書き込み速度よりも高い速度で、記憶装置１４から投射画像を読み出す。

２―３．第２実施形態が奏する効果
第２実施形態に係る表示装置１による表示方法においては、画像生成部１３６ー１が第２画像信号に基づいて、投射画像自体を生成し、記憶装置１４に書き込む。その後、倍速読出部１３６－２が、書き込み速度よりも高い速度で、記憶装置１４から投射画像を読み出す。

この構成により、表示装置１は、倍速駆動により表示画像を滑らかに表示することが可能となる。

３．第３実施形態
第３実施形態に係る表示装置１は、事前処理部１３３の代わりに事前処理部１３３Ａを備える点を除いて、図１に示される第１実施形態の表示装置１と同様に構成される。以下相違点について説明する。なお、以下に例示する各形態において、作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜省略する。

３－１．第３実施形態の構成
図８は、事前処理部１３３Ａの機能ブロック図である。事前処理部１３３Ａは、重畳部１３３－１、縮小部１３３－２Ａ、及び倍速読出部１３３－３を備える。

本実施形態において、縮小部１３３－２Ａは、第１画像を縮小する処理に対応する処理を第１画像信号に対して施した後、当該処理を施した後の第１画像信号を、記憶装置１４に書き込む。

倍速読出部１３３－３は、縮小部１３３－２Ａによって記憶装置１４に書き込まれた第１画像信号を、書き込み速度よりも高い速度で記憶装置１４から読み出す。倍速読出部１３３－３によって読み出された第１画像信号は、補正部１３４に出力される。

３－２．第３実施形態の動作
第３実施形態に係る表示装置１の基本的な動作は、図６に示される表示装置１の動作と同一であるため、その図示を省略する。第３実施形態に係る表示装置１の動作では、図６のステップＳ２において、処理装置１３は、重畳部１３３－１として機能することによって、第１画像に対して、重畳画像を重畳させる処理に対応する処理を、第１画像信号に対して施す。

また、処理装置１３は、縮小部１３３－２Ａとして機能することによって、第１画像信号に、第１画像と重畳画像の合成画像の縮小に対応する処理を施す。また、処理装置１３は、縮小部１３３－２Ａとして機能することによって、当該処理が施された第１画像信号を、記憶装置１４に書き込む。

また、処理装置１３は、倍速読出部１３３－３として機能することによって、第１画像信号を、書き込み速度よりも高い速度で記憶装置１４から読み出す。

３－３．第３実施形態が奏する効果
第３実施形態に係る表示装置１による表示方法においては、縮小部１３３－２Ａが、第１画像信号に、第１画像と重畳画像の合成画像の縮小に対応する処理を施した後、記憶装置１４に書き込む。その後、倍速読出部１３３－３が、第１画像信号を、書き込み速度よりも高い速度で記憶装置１４から読み出す。補正部１３４は、倍速読出部１３３－３によって、書き込み速度よりも高い速度で読み出された第１画像信号に対して、第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成する。

表示装置１の回転を検知してから、当該回転に合わせて逆回転させた画像の表示までのタイムラグが大きいと、当該タイムラグが、表示画像の見た目に影響を与えてしまう。このため、上記の構成を備えることにより、倍速読出しの後に画像を回転させることで、より違和感がない表示画像の表示が可能となる。

４．変形例
本開示は、以上に例示した実施形態に限定されない。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様を併合してもよい。

４－１．変形例１
上記の第１実施形態～第３実施形態に係る表示装置１では、縮小部１３３－２による投射画像２２の縮小率は、投射画像２２の対角線の長さが、液晶パネル１２１の短辺の長さ以下となる縮小率としていた。しかし、本発明の実施形態における縮小率は、これには限定されない。図９は、本変形例１における投射画像２４の縮小率を示す図である。図９に示すように、投射画像２２を縮小して投射画像２４を生成する場合、縮小部１３３－２は、投射画像２２の回転率に合わせて縮小率を変更してもよい。より詳細には、縮小部１３３－２は、投射画像２２の回転に合わせて、投射画像２２の対角線上の２頂点が、液晶パネル１２１の長辺に接する大きさ以下となる縮小率で、投射画像２２を縮小してもよい。

４－２．変形例２
あるいは、縮小部１３３－２は、表示装置１を制御する制御装置、例えばリモコンから、表示装置１のユーザーによって入力された縮小率を取得してもよい。

４－３．変形例３
上記の第１実施形態～第３実施形態に係る表示装置１では、補正部１３４による補正の前段階で、事前処理部１３３が備える縮小部１３３－２が、予め投射画像２２を縮小していた。しかし、本発明の実施形態における投射画像２２の縮小のタイミングは、これには限定されない。例えば、補正部１３４が、縮小部１３３－２を自身の構成要素として組み入れることにより、投射画像２２を回転させながら縮小してもよい。あるいは、補正部１３４が投射画像２２を回転させた後、投射画像２２が液晶パネル１２１からはみ出していることを判定した場合にのみ、補正部１３４に組み入れられた縮小部１３３－２が、投射画像２２を縮小してもよい。

４－４．変形例４
上記の第１実施形態～第３実施形態に係る表示装置１では、縮小部１３３－２による投射画像２２の縮小の前段階で、重畳部１３３－１が、第１画像に対して重畳画像を重畳させていた。しかし、本発明の実施形態における重畳のタイミングは、これには限定されない。例えば、縮小部１３３－２による第１画像の縮小の後に、重畳部１３３－１が、第１画像に対する重畳画像の重畳に対応する処理を実行してもよい。

４－５．変形例５
上記の第１実施形態～第３実施形態に係る表示装置１はプロジェクターであったが、本発明の実施形態における表示装置は、プロジェクターに限定されない。例えば、表示装置１は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、マイクロＬＥＤ（Light Emitting Diode）ディスプレイ、ＣＲＴ（陰極線管）ディスプレイ、ＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）等、モニター若しくはテレビや、スマートフォン、タブレットなどの携帯端末を含む、自発光型の表示装置であってもよい。これらの自発光型の表示装置は、ディスプレイの一例である。図１０は、変形例５としての表示装置１Ａを示す。この場合、算出部１３２は、ディスプレイや携帯端末が備える表示部５１の中心軸５１Ａ周りの回転に関する変位量を算出する。すなわち、算出部１３２は、当該表示部５１が照射する平面光の中心軸５１Ａ周りの回転に関する回転量を算出する。その上で、補正部１３４は、算出部１３２によって算出された、ディスプレイや携帯端末の回転量に応じて、第１画像信号に対し、第１画像の回転に対応する処理を施す。
表示装置１が上記したディスプレイである場合、画像を表示するためディスプレイが備える画面が表示面に対応する。

以上に例示した実施形態では、表示装置１がセンサ１１を備える構成であったが、本発明はこれに限定されない。例えば、表示装置１がセンサ１１を備えず、表示装置１とは別体の慣性センサを、表示装置１の図示しない筐体上に固定させてもよい。この場合、慣性センサの出力値を、通信装置１５を介して表示装置１が取得してもよい。

また、上記実施形態では、表示装置１であるプロジェクターが、表示パネルの一例である液晶パネル１２１を備える構成を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、表示装置１であるプロジェクターが、液晶パネル１２１に代えてデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を備える構成であってもよい。この場合、ＤＭＤは表示パネルの一例である。

１、１Ａ…表示装置、１１…センサ、１２…投射装置、１３…処理装置、１４…記憶装置、１５…通信装置、２１、２２、２３、２４…投射画像、３１…投射領域、５１…表示部、５１Ａ…中心軸、１２１…液晶パネル、１３１…入力部（受付部）、１３２…算出部、１３３－１…重畳部、１３３－２…縮小部、１３３、１３３Ａ…事前処理部、１３３－１…倍速読出部、１３３－２…縮小部、１３４…補正部（第１処理部）、１３５…帯域制限部、１３６、１３６Ａ…事後処理部、１３６－１…画像生成部、１３６－２…倍速読出部、１３７…出力部（表示制御部）

Claims (12)

1. 表示装置の制御方法であって、
   第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付けることと、
   前記表示装置に固定される慣性センサの出力信号に基づいて算出される前記表示装置の回転量に応じて、前記第１画像信号に、前記第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成することと、
   前記第２画像信号に基づく第２画像に対応する表示画像を、表示面に表示することと、
   を含む、表示装置の制御方法。
2. 前記表示装置は、表示パネルを備えるプロジェクターであり、
   前記第２画像が、前記表示パネルに収まらない場合、前記第１処理は、第１の縮小率により前記第１画像を縮小する第２処理を含む、
   請求項１に記載の表示装置の制御方法。
3. 前記表示装置は、ディスプレイであり、
   前記表示画像が、前記ディスプレイが備える前記表示面に収まらない場合、前記第１処理は、第１の縮小率により前記第１画像を縮小する第２処理を含む、請求項１に記載の表示装置の制御方法。
4. 前記第１画像信号の入力を受け付けた後に、前記第１画像信号に、第１の縮小率により前記第１画像を縮小する第２処理を施し、
   前記第２処理を施した第１画像信号に対して、前記第１処理を施す、請求項１に記載の表示装置の制御方法。
5. 前記表示装置は、長方形の表示パネルを備えるプロジェクターであり、
   前記第１画像は、長方形であり、
   前記第１の縮小率は、前記第１画像の対角線の長さが、前記表示パネルの短辺の長さ以下となる縮小率である、請求項４に記載の表示装置の表示方法。
6. 前記表示装置は、長方形の前記表示面を備えるディスプレイであり、
   前記表示画像は、長方形であり、
   前記第１の縮小率は、前記表示画像の対角線の長さが、前記表示面の短辺の長さ以下となる縮小率である、請求項４に記載の表示装置の制御方法。
7. 前記表示装置は、長方形の表示パネルを備えるプロジェクターであり、
   前記第１画像は長方形であり、
   前記第１の縮小率は、前記第１画像の対角線上の２頂点が、前記表示パネルの長辺に接する大きさ以下となる縮小率である、請求項４に記載の表示装置の制御方法。
8. 前記表示装置は、長方形の前記表示面を備えるディスプレイであり、
   前記表示画像は、長方形であり、
   前記第１の縮小率は、前記表示画像の対角線上の２頂点が、前記表示面の長辺に接する大きさ以下となる縮小率である、請求項４に記載の表示装置の制御方法。
9. 前記第１の縮小率を受け付けることを更に含む、請求項４に記載の表示装置の制御方法。
10. 前記第１処理を施した前記第１画像信号の帯域を制限することにより、前記第２画像信号を生成する、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の表示装置の制御方法。
11. 表示装置であって、
    第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付ける受付部と、
    前記表示装置に固定される慣性センサの出力信号に基づいて算出される前記表示装置の回転量に応じて、前記第１画像信号に、前記第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成する第１処理部と、
    前記第２画像信号に基づく第２画像に対応する表示画像を表示面に表示する表示制御部と、
    を含む、表示装置。
12. 表示装置を制御する制御チップであって、
    第１画像を示す第１画像信号の入力を受け付ける入力部と、
    前記表示装置に固定される慣性センサの出力信号に基づいて算出される前記表示装置の回転量に応じて、前記第１画像信号に、前記第１画像の回転に対応する第１処理を施すことで、第２画像信号を生成する第１処理部と、
    前記第２画像信号に基づく第２画像を出力する出力部と、
    を含む、制御チップ。

Images