JP4502608B2 - Projection method and projection apparatus - Google Patents
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本発明は、ライトバルブの表示像を拡大投射するプロジェクタに関し、とくにアナモフィックレンズを用いたプロジェクション方法並びにプロジェクション装置に関する。 The present invention relates to a projector that enlarges and projects a display image of a light valve, and more particularly to a projection method and a projection apparatus using an anamorphic lens.
ライトバルブに表示された画像を拡大投射するプロジェクタでは、複数のアスペクト比の異なる複数種類の投射像が形成できるように縦横拡大比が異なるアナモフィックレンズが用いられるようになって来ている。拡大投射光学系に用いる場合、通常の軸対称の投射レンズに付加して用いる場合と、組み合わせレンズ群の中にアナモフィックな素子を一緒に組み込んで一体に構成した投射レンズを用いる場合がある。 In projectors that magnify and project an image displayed on a light valve, anamorphic lenses having different aspect ratios have been used so that a plurality of types of projection images having different aspect ratios can be formed. When used in an enlargement projection optical system, there are a case where it is used by being added to a normal axisymmetric projection lens, and a case where a projection lens is integrally formed by incorporating an anamorphic element together in a combination lens group.
従来のプロジェクタでは、アナモフィックレンズを使用する場合、オンスクリーン上で「アナモフィックレンズ装着」を選び、映像をライトバルブ全面に表示し、ライトバルブの表示領域全面のもつアスペクト比をアナモフィックレンズによって変換・投射して、所望のアスペクト比をもつ投射画像を得るという方法で行っている（例えば、特許文献１参照）。
従来のこの発明は、画像の上下に黒い無画部が現れるレターボックス形式の入力映像信号の場合でもライトバルブの全画素を表示に利用し、これをアナモフィックレンズによって縦横拡大比を変えて投射しており、ライトバルブを照明する光の利用効率を上げることを目的としている。
どのようなアスペクト比の映像信号でも、信号変換手段によってその解像度をライトバルブの縦横の画素数に規格化し、所望のアスペクト比を持った投射映像への変換は、アナモフィックレンズの縦横拡大比を選ぶことのみによって行っている。
アスペクト比は、映像の種類によって多岐である。通常のＴＶ放送やコンピュータ出力画面は４：３（横：縦）、高品位画像は１６：９、ビスタビジョンは５．５５：３、シネマスコープは７：３などである。このため、上記の従来のプロジェクタの発明では、これらの全ての映像信号に対応するためには、数多くの異なる縦横拡大比をもったアナモルフィックレンズを準備する必要がある。必然的に装置価格が増大する。
In conventional projectors, when using an anamorphic lens, select “Anamorphic lens mounting” on the screen, display the image on the entire surface of the light valve, and convert and project the aspect ratio of the entire display area of the light valve with the anamorphic lens. In this way, a projection image having a desired aspect ratio is obtained (for example, see Patent Document 1).
In the conventional invention, even in the case of a letterbox type input video signal in which black no-image portions appear above and below the image, all pixels of the light valve are used for display, and this is projected by changing the aspect ratio by an anamorphic lens. The purpose is to increase the use efficiency of the light that illuminates the light valve.
For video signals of any aspect ratio, the resolution is standardized to the number of pixels in the vertical and horizontal directions of the light valve by signal conversion means, and for conversion to a projected video with the desired aspect ratio, the vertical and horizontal magnification ratio of the anamorphic lens is selected. It is done only by that.
Aspect ratios vary depending on the type of video. Normal TV broadcast and computer output screens are 4: 3 (horizontal: vertical), high-definition images are 16: 9, Vistavision is 5.55: 3, cinemascopes are 7: 3, and so on. Therefore, in the above-described conventional projector invention, it is necessary to prepare an anamorphic lens having many different vertical and horizontal magnification ratios in order to cope with all of these video signals. Inevitably, the equipment price increases.
本発明は上記のようなアナモフィックレンズを用いたプロジェクタの有する問題点に鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、単種類もしくは比較的少ない種類の縦横拡大比のアナモフィックレンズを用いて、多種類のアスペクト比の投射映像を作り出すことができるプロジェクション方法並びにプロジェクション装置を提供することにある。 The present invention was devised in view of the problems of the projector using the anamorphic lens as described above, and the object of the invention is to provide an anamorphic lens of a single type or a relatively small type of aspect ratio. It is an object of the present invention to provide a projection method and a projection apparatus that can produce projection images having various types of aspect ratios.
上記の課題を解決するために、本発明のプロジェクション方法は、ライトバルブへの表示を拡大投射するプロジェクション方法であって、投射レンズに装着されるアナモフィックレンズの装着の有無と装着されたアナモフィックレンズの縦横拡大比を自動認識し、入力映像信号のもつアスペクト比を検知し、ライトバルブへの表示画素領域を制御し、アスペクト比と同一のアスペクト比の像を拡大投射することを特徴とする。
ライトバルブの全表示画素領域のアスペクト比が、横寸法対縦寸法の比でａ：ｂ（ａ＞ｂ）であり、入力映像信号のもつアスペクト比がａ：ｂより横長の画面のときは、アナモフィックレンズを装着して投射し、入力映像信号のもつアスペクト比がａ：ｂのときは、アナモフィックレンズを装着しないで投射する。
装着されるアナモフィックレンズの縦横拡大比は１種類である。
In order to solve the above-described problems, a projection method of the present invention is a projection method for enlarging and projecting a display on a light valve, and whether or not an anamorphic lens attached to a projection lens is attached and whether or not the anamorphic lens attached is attached. The aspect ratio is characterized by automatically recognizing the aspect ratio, detecting the aspect ratio of the input video signal, controlling the display pixel area to the light valve, and enlarging and projecting an image having the same aspect ratio as the aspect ratio.
When the aspect ratio of the entire display pixel area of the light valve is a: b (a> b) in the ratio of the horizontal dimension to the vertical dimension, and the aspect ratio of the input video signal is wider than a: b, When an anamorphic lens is mounted and projected, and the aspect ratio of the input video signal is a: b, projection is performed without mounting the anamorphic lens.
The attached anamorphic lens has one type of vertical / horizontal enlargement ratio.
また、本発明のプロジェクション装置は、投射レンズにアナモフィックレンズを装着してライトバルブの表示を拡大投射するプロジェクション装置であって、入力映像信号のアスペクト比を検出する手段と、アナモフィックレンズの装着の有無と装着されたアナモフィックレンズの縦横拡大比を自動認識する手段と、アスペクト比と縦横拡大比とから、ライトバルブの水平表示画素数と垂直画素数とを定める手段を備えることを特徴とする。
ライトバルブの全表示画素領域のアスペクト比が、横寸法対縦寸法の比でａ：ｂ（ａ＞ｂ）であり、入力映像信号のもつアスペクト比がａ：ｂより横長の画面のときは、
アナモフィックレンズを装着して投射し、入力映像信号のもつアスペクト比がａ：ｂのときは、アナモフィックレンズを装着しないで投射する。
装着されるアナモフィックレンズの縦横拡大比は１種類である。
アナモフィックレンズの装着の有無と装着されたアナモフィックレンズの縦横拡大比を自動認識する手段がアナモフィックレンズが備え、縦横拡大比の情報を記録するタグと、タグに記憶された情報を読み取るタグリーダである。
タグは、ＩＣタグである。
タグは、バーコードである。
The projection device of the present invention is a projection device that magnifies and projects the display of the light valve by attaching an anamorphic lens to the projection lens, and means for detecting the aspect ratio of the input video signal, and whether or not the anamorphic lens is attached And means for automatically recognizing the aspect ratio of the attached anamorphic lens, and means for determining the horizontal display pixel number and the vertical pixel number of the light valve from the aspect ratio and the aspect ratio.
When the aspect ratio of the entire display pixel area of the light valve is a: b (a> b) in the ratio of the horizontal dimension to the vertical dimension, and the aspect ratio of the input video signal is wider than a: b,
When an anamorphic lens is mounted and projected, and the aspect ratio of the input video signal is a: b, projection is performed without mounting the anamorphic lens.
The attached anamorphic lens has one type of vertical / horizontal enlargement ratio.
The anamorphic lens includes means for automatically recognizing whether or not the anamorphic lens is attached and the aspect ratio of the attached anamorphic lens. The tag records information on the aspect ratio, and the tag reader reads information stored in the tag.
The tag is an IC tag.
The tag is a barcode.
上記の手段によって、装着したアナモフィックレンズの縦横拡大比を自動検知し、その拡大比に応じて、ライトバルブの表示画素領域を決めて、複数のアスペクト比をもった入力映像信号をそのアスペクト比に応じて正しく投射するプロジェクタション方法並びにプロジェクション装置が提供される。 By the above means, the vertical and horizontal enlargement ratio of the anamorphic lens attached is automatically detected, the display pixel area of the light valve is determined according to the enlargement ratio, and the input video signal having multiple aspect ratios is set to the aspect ratio. Accordingly, a projection method and a projection apparatus for correctly projecting are provided.
本発明は、装着したアナモフィックレンズの縦横拡大比を自動検知し、その拡大比に応じて、ライトバルブの表示画素領域を決めて、複数のアスペクト比をもった入力映像信号をそのアスペクト比に応じて正しく投射するプロジェクタである。
本発明の実施例について、図面を参照して説明する。
The present invention automatically detects the vertical / horizontal magnification ratio of the mounted anamorphic lens, determines the display pixel area of the light valve in accordance with the magnification ratio, and inputs video signals having a plurality of aspect ratios according to the aspect ratio. Projector that projects correctly.
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１に本発明の一実施例のプロジェクタの構成を示す。
プロジェクタ１は、ライトバルブ２と、ライトバルブを照明するランプ３と、ライトバルブ透過像をスクリーン２０へ投射する投射レンズ４と、タグ６を持ち投射像の縦横比を変換するアナモフィックレンズ５と、タグの情報を読み取るタグリーダ７と、入力映像信号のもつアスペクト比を検出するアスペクト比検出部８と、ライトバルブ画素表示領域変換部９と、ライトバルブ駆動部１０とから構成される。
ライトバルブ画素表示領域変換部９は、アスペクト比検出部の検出結果とタグリーダ７がタグ６を読み取ったアナモフィックレンズ５の縦横拡大の倍率とからライトバルブの画素表示領域を決定する。
タグはＩＣタグ（ＲＦタグ）でもバーコードでもでもよい。
FIG. 1 shows the configuration of a projector according to an embodiment of the present invention.
The
The light valve pixel display area conversion unit 9 determines the pixel display area of the light valve from the detection result of the aspect ratio detection unit and the magnification of the anamorphic lens 5 from which the tag reader 7 has read the tag 6.
The tag may be an IC tag (RF tag) or a barcode.
プロジェクタ１の動作のフローを図２に示す。ここではライトバルブの各画素は１：１のもので構成されているものとする。
アスペクト比検出部８は、入力する映像信号からアスペクト比を検出し、ライトバルブ画素表示領域変換部９に通知する（Ｓ１０）。
ライトバルブ画素表示領域変換部９は、タグリーダ７からアナモフィックレンズ５が装着されているか否かを検出する（Ｓ１１）。
装着されていなければ、入力映像信号の持つアスペクト比のままでライトバルブの画素表示領域を決定する（Ｓ１２）。
アナモフィックレンズ５が装着されていれば、アナモフィックレンズの縦横拡大比をタグリーダ７から読み出す（Ｓ１３）。
ライトバルブ画素表示領域変換部９は、スクリーン２０への投射像のアスペクト比が、入力映像信号のもつアスペクト比と等しくなるように、ライトバルブの表示領域を決定する（Ｓ１４）。
The operation flow of the
The aspect ratio detection unit 8 detects the aspect ratio from the input video signal and notifies the light valve pixel display region conversion unit 9 (S10).
The light valve pixel display area conversion unit 9 detects whether or not the anamorphic lens 5 is attached from the tag reader 7 (S11).
If not, the pixel display area of the light valve is determined with the aspect ratio of the input video signal remaining (S12).
If the anamorphic lens 5 is attached, the aspect ratio of the anamorphic lens is read from the tag reader 7 (S13).
The light valve pixel display area conversion unit 9 determines the display area of the light valve so that the aspect ratio of the projected image on the screen 20 is equal to the aspect ratio of the input video signal (S14).
ライトバルブ画素表示領域変換部９のライトバルブ表示領域の決定は、以下のように行われる。
例えば、入力映像信号のアスペクト比が１６：９であって、ライトバルブの全画素数が、１０２４×７６８であった場合の表示方法を示す。
アナモフィックレンズが装着されていない場合は、ライトバルブ画素表示領域変換部９は、ライトバルブへ１０２４×５７６（１６：９）の画素領域を書き込む信号を入力映像信号から生成してライトバルブ駆動部１０に送出する。
投射映像を４：３から１６：９へ変換するアナモフィックレンズが装着されていれば、１０２４×７６８（４：３）の範囲で表示するように変更する。
The determination of the light valve display area of the light valve pixel display area conversion unit 9 is performed as follows.
For example, a display method when the aspect ratio of the input video signal is 16: 9 and the total number of pixels of the light valve is 1024 × 768 is shown.
When the anamorphic lens is not attached, the light valve pixel display area converting unit 9 generates a signal for writing a 1024 × 576 (16: 9) pixel area to the light valve from the input video signal, and the light
If an anamorphic lens that converts the projected image from 4: 3 to 16: 9 is attached, the display image is changed to display in a range of 1024 × 768 (4: 3).
また、入力映像信号のアスペクト比が７：３のシネマスコープであって、投射映像を４：３から１６：９へ変換するアナモフィックレンズが装着されていれば、１０２４×５８５の範囲を表示するように変更する。
アナモフィックレンズが装着されていなければ、１０２４×４３８の範囲を表示する。
また、入力映像信号のアスペクト比が５．５５：３のビスタビジョンであって、投射映像を４：３から１６：９へ変換するアナモフィックレンズが装着されていれば、１０２４×７３８の範囲を表示するように変更する。
アナモフィックレンズが装着されていなければ、１０２４×５７６の範囲を表示する。
If the input video signal is a cinemascope with an aspect ratio of 7: 3 and an anamorphic lens for converting the projected video from 4: 3 to 16: 9 is attached, a range of 1024 × 585 is displayed. Change to
If no anamorphic lens is attached, a range of 1024 × 438 is displayed.
Also, if the input video signal has an aspect ratio of 5.55: 3 and a Vista vision and an anamorphic lens that converts the projected video from 4: 3 to 16: 9 is attached, a range of 1024 × 738 is displayed. Change to
If no anamorphic lens is attached, a range of 1024 × 576 is displayed.
このような動作によって、拡大比率が単一のアナモフィックレンズを用いるだけで、アスペクト比の異なる複数の入力画像信号をその持っているアスペクト比どおりに、投射することが可能となる。
勿論、複数の拡大比率が異なるアナモフィックレンズを差し替えて使用しても、拡大比率を自動認識するため、本発明が目的とする動作に支障を来すことはない。
By such an operation, it is possible to project a plurality of input image signals having different aspect ratios in accordance with the aspect ratios by simply using an anamorphic lens having a single enlargement ratio.
Of course, even if a plurality of anamorphic lenses having different enlargement ratios are replaced and used, the enlargement ratio is automatically recognized, so that the intended operation of the present invention is not hindered.
１ プロジェクタ
２ ライトバルブ
３ ランプ
４ 投射レンズ
５ アナモフィックレンズ
６ タグ
７ タグリーダ
８ アスペクト比検出部
９ ライトバルブ画素表示領域変換部
１０ ライトバルブ駆動部
２０ スクリーン
DESCRIPTION OF
Claims (2)
投射レンズに装着される拡大比率が単一のアナモフィックレンズの装着の有無と装着され
たアナモフィックレンズの縦横拡大比を自動認識し、
入力映像信号のもつアスペクト比を検知し、
前記ライトバルブの全画素数と
前記アナモフィックレンズの装着の有無と
前記アナモフィックレンズの縦横拡大比と
前記入力映像信号のもつアスペクト比とに応じて
前記入力映像信号のもつアスペクト比と同一のアスペクト比の像を拡大投射するように、
前記ライトバルブへの表示画素領域を決定する、
ことを特徴とするプロジェクション方法。
A projection method for enlarging and projecting a display on a light valve,
The magnification ratio attached to the projection lens automatically recognizes whether or not a single anamorphic lens is attached and the aspect ratio of the attached anamorphic lens,
Detect the aspect ratio of the input video signal,
The aspect ratio of the input video signal is the same as the aspect ratio of the input video signal according to the total number of pixels of the light valve, the presence or absence of the anamorphic lens, the aspect ratio of the anamorphic lens and the aspect ratio of the input video signal. Just like magnifying the image,
Determining a display pixel area to the light valve;
A projection method characterized by the above.
大投射するプロジェクション装置であって、
入力映像信号のアスペクト比を検出する手段と、
前記アナモフィックレンズの装着の有無と装着されたアナモフィックレンズの縦横拡大比
を自動認識する手段と、
前記入力映像信号のもつアスペクト比と
前記ライトバルブの全画素数と
前記アナモフィックレンズの装着の有無と
前記アナモフィックレンズの縦横拡大比とから、
前記入力映像信号のもつアスペクト比と同一のアスペクト比の像を拡大投射するように、
前記ライトバルブの水平表示画素数と垂直画素数とを定める手段、
を備え、前記水平表示画素数と前記垂直画素数の範囲に映像を表示する、
ことを特徴とするプロジェクション装置。 A projection device that mounts an anamorphic lens with a single enlargement ratio on a projection lens to enlarge and project the display of a light valve,
Means for detecting the aspect ratio of the input video signal;
Means for automatically recognizing whether or not the anamorphic lens is attached and the aspect ratio of the attached anamorphic lens;
From the aspect ratio of the input video signal, the total number of pixels of the light valve, the presence or absence of the anamorphic lens, and the aspect ratio of the anamorphic lens,
To enlarge and project an image having the same aspect ratio as that of the input video signal,
Means for determining a horizontal display pixel number and a vertical pixel number of the light valve;
An image is displayed in a range of the number of horizontal display pixels and the number of vertical pixels .
A projection apparatus characterized by that.
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