JP4637080B2 - 映像表示装置 - Google Patents

Description

この発明は、液晶プロジェクタ等の映像表示装置に関する。

液晶プロジェクタ等の映像表示装置では、ランプ交換、フィルタの清掃など定期的なメンテナンスが必要である。これらのメンテナンスを怠ると、投射映像が正常時より暗くなったり、温度上昇によりランプが消灯するといったことが起こりうる。

ネットワークに接続された機器を遠隔制御するシテスムはよく知られているが（特許第３６１０６４１号公報参照）、液晶プロジェクタ等の映像表示装置の表示状態を、映像表示装置のメンテナンス等を行なうサービス会社において確認するようなシステムは未だ開発されていない。このため、映像表示装置のメンテナンス等を行なうサービス会社は、映像表示装置の表示状態を確認するためには、その設置場所にサービスマンが出向くしか方法がなかった。
特許第３６１０６４１号公報

そこで、本願出願人は、映像表示装置によって表示される映像を、映像表示装置に接続された撮像装置によって撮影させ、撮像装置の撮影映像をネットワークを介して映像状態監視装置に送るシステムを開発した。ただし、このシステムは、本願出願時点では、公知ではない。

このようなシステムにおいて、撮像装置の設置状態（設置位置および設置姿勢）が、映像表示装置によって表示される映像を撮像するのに適した状態であるか否かを確認することは困難であった。

この発明は、映像表示装置によって表示される映像を、映像表示装置に接続された撮像装置によって撮影させるようなシステムにおいて、撮像装置の設置状態が、映像表示装置によって表示される映像を撮像するのに適した状態であるか否かを確認することができるようになる映像表示装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、映像表示装置および映像表示装置に接続されかつ映像表示装置によって表示される映像を撮影する撮像装置を備えたシステムに用いられる映像表示装置であって、撮像装置によって撮像された映像に撮像装置の設置状態を調整するための所定の調整用画像を付加する第１手段、および第１手段によって得られた映像を映像表示装置によって表示させる第２手段を備えていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記調整用画像は、上記撮像装置によって撮像された映像の中心を通る水平方向にのびた直線と上記撮像装置によって撮像された映像の中心を通る垂直方向にのびた直線とからなる十文字状の図形を含んでいることを特徴とする。

この発明によれば、映像表示装置によって表示される映像を、映像表示装置に接続された撮像装置によって撮影させるようなシステムにおいて、撮像装置の設置状態が、映像表示装置によって表示される映像を撮像するのに適した状態であるか否かを確認することができるようになる。

以下、図面を参照して、この発明を液晶プロジェクタに適用した場合の実施例について説明する。

〔１〕システム全体の構成についての説明

図１は、システム全体の構成を示している。
液晶プロジェクタ１には、液晶プロジェクタ１によってスクリーン４上に投射された映像を撮影するためのカメラ２が接続されている。この例では、カメラ２は、液晶プロジェクタ本体上に載置されている。また、液晶プロジェクタ１には、ＰＣ、ＤＶＤプレーヤ等の映像供給装置３が接続されている。

液晶プロジェクタ１は、ネットワーク５を介してサービス会社に設けられた表示状態監視装置６に接続されている。表示状態監視装置６は、ＰＣで構成されている。

〔２〕液晶プロジェクタ１の電気的構成についての説明

図２は、液晶プロジェクタ１の電気的構成を示している。
液晶プロジェクタの動作モードには、通常モードと、カメラ位置調整モードとがある。カメラ位置調整モードについては、後述する。

通常モード時の動作について説明する。通常モード時には、スイッチ１１（ＳＷ１）は映像供給装置３からの信号をＡ／Ｄコンバータ１２に送るように制御され、スイッチ２４（ＳＷ２）はオンとされる。

映像供給装置３からのアナログＲＧＢ信号は、スイッチ１１を介してＡ／Ｄコンバータ１２に入力する。Ａ／Ｄコンバータ１２は、入力されたアナログＲＧＢ信号をサンプリングして、スケーラ１３に出力する。スケーラ１３は、Ａ／Ｄコンバータ１２からのデジタル映像信号に対してキーストーン補正や走査変換などの処理を行ない、Ｄ／Ａコンバータ１４にデジタル映像信号を出力する。

Ｄ／Ａコンバータ１４は、入力されたデジタル映像信号をアナログ映像信号に変換して、色信号ドライバ１５に出力する。色信号ドライバ１５は、ＣＰＵ２０から受信したデータに基づき、明るさなどの色信号補正と、パネルの特性に応じたＤＣカーブの変換処理などを行なう。サンプル＆ホールド１６は、色信号ドライバ１５から入力される信号を、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの液晶パネル１７、１８、１９に出力するためのサンプリングを行なう。サンプル＆ホールド１６から液晶パネル１７、１８、１９にデータが出力される。

なお、タイミングコントローラ２１は、ＣＰＵ２０から受信したデータに基づいて、サンプル＆ホールド１６および液晶パネル１７、１８、１９を制御する。

なお、図示しない光源から各液晶パネル１７、１８、１９に導かれた光は、３色の映像光として各液晶パネル１７、１８、１９から出力される。これらの３色の映像光は、図示しない色合成プリズムによって合成された後、図示しない投射レンズを経てスクリーン上に投影される。

ＣＰＵ２０は、液晶プロジェクタ１の各部およびカメラ２を制御する。この実施例では、液晶プロジェクタの電源がオンになると、カメラ２が駆動状態にされ、撮影を開始する。カメラ２から出力された映像信号は、マルチプレクサ２２に送られる。マルチプレクサ２２には、ＯＳＤ回路２３からＯＳＤ信号が送られている。なお、ＯＳＤ回路２３は、ＣＰＵ２０からのＯＳＤ制御信号に基づいて、ＯＳＤ信号を生成して出力する。マルチプレクサ２２は、カメラ２から出力された映像信号にＯＳＤ回路２３から送られてきたＯＳＤ信号（表示データ）を合成する。マルチプレクサ２２から出力される映像信号は、スイッチ２４（ＳＷ２）を介してＣＰＵ２０に送られる。

ＣＰＵ２０には、ネットワーク制御部２５が接続されている。ネットワーク制御部２５は、ネットワーク５を介してサービス会社内に設置された表示状態監視装置６に接続されている。表示状態監視装置６には、液晶プロジェクタ１と通信を行なって液晶プロジェクタ１の表示状態を監視するためのアプリケーションソフト（表示状態監視ソフト）がインストールされている。この表示状態監視ソフトにより、表示状態監視装置６は、カメラ２によって撮影された画像を液晶プロジェクタ１から受信して表示したり、保存したりするための監視処理を行なう。

〔３〕表示状態監視装置６による監視処理についての説明

表示状態監視装置６は、複数の液晶プロジェクタの表示状態を監視することが可能である。表示状態監視装置６の操作者は、予め、監視対象となる複数の液晶プロジェクタ毎に、そのＩＤ、通信に必要な情報等を登録している。また、表示状態監視装置６の操作者は、登録された各液晶プロジェクタ毎に、その液晶プロジェクタからのカメラ画像を受信して表示する間隔（表示時間間隔）および受信した画像を記録するか否かを設定する。また、受信した画像を記録する設定を行なった場合には、記録時刻を限定する設定（タイマ設定を行なうことが可能である。タイマ設定を行なう場合には、記録開始時刻および記録終了時刻が設定される。また、表示状態監視装置６の操作者は、登録された各液晶プロジェクタ毎に、監視処理を行なうか否かの設定（表示ＯＮまたは表示ＯＦＦの設定）をも行なう。

図３は、表示状態監視装置６による監視処理手順を示している。図３は、表示状態監視装置６に登録されている複数の液晶プロジェクタのうち、図１で示される１つの液晶プロジェクタに対する監視処理手順を示している。

図１に示されている液晶プロジェクタ（以下、ターゲットという）に対して監視処理を行なう設定（表示ＯＮの設定）が行なわれている場合には（ステップＳ１でＹＥＳ）、当該液晶プロジェクタ１から画像を前回に受信した時点（ステップＳ４において受信した時点）からの経過時間が、当該液晶プロジェクタ１に対して設定されている表示時間間隔（表示間隔設定時間）より大きいか否かを判別する（ステップＳ２）。

画像を前回に受信した時点からの経過時間が、表示間隔設定時間以内である場合には、ステップＳ１に戻る。画像を前回受信した時点からの経過時間が、表示間隔設定時間より大きい場合には、ターゲットに対して画像取得要求を送信する（ステップＳ３）。この画像取得要求に対して、ターゲットから画像データ（カメラ２によって撮影された画像にＯＳＤ信号が合成された画像の圧縮データ）が送られてくると、その画像データを受信してメモリに一時的に保存する（ステップＳ４）。

また、受信した画像を記録する設定が行なわれているか否かを判別する（ステップＳ５）。受信した画像を記録する設定が行なわれている場合には、タイマ設定が行なわれているか否かを判別する（ステップＳ６）。タイマ設定が行なわれてない場合には、ステップＳ８に移行して受信した画像データをＨＤＤ等の不揮発性の記憶装置に記録する。そして、ステップＳ９に移行する。

上記ステップＳ６においてタイマ設定が行なわれていると判別した場合には、現在時刻がターゲットに対して設定されている記録開始時刻から記録終了時刻までの時間帯内であるか否かを判別する（ステップＳ７）。現在時刻がターゲットに対して設定されている記録開始時刻から記録終了時刻までの時間帯内である場合には、ステップＳ８に移行して受信した画像データをＨＤＤ等の不揮発性の記憶装置に記録する。そして、ステップＳ９に移行する。

上記ステップＳ５において受信した画像を記録する設定が行なわれていないと判別した場合、または上記ステップＳ７において現在時刻がターゲットに対して設定されている記録開始時刻から記録終了時刻までの時間外であると判別した場合には、受信した画像データを不揮発性の記憶装置に記録することなく、ステップＳ９に移行する。

ステップＳ９では、受信した画像データを解凍する。そして、得られた画像データを表示状態監視装置６のモニタに表示する（ステップＳ１０）。この後、ステップＳ１に戻る。

図４は、表示状態監視装置６から画像取得要求が送られてきた場合の液晶プロジェクタ１のＣＰＵ２０の処理手順を示している。

通常モード時においては、液晶プロジェクタ１のＣＰＵ２０は、ＯＳＤ回路２３に所定の文字列、図形等の表示データ（ＯＳＤ信号）が生成されるように、ＯＳＤ回路２３を制御する。この例では、ＯＳＤ回路２３は”Ｃ−ＶＩＥＷ”という文字列からなる表示データを生成する。したがって、カメラ２によって撮影された画像にＯＳＤ信号が合成された画像は、例えば、図５に示すようになる。図５の合成画像５１において、５２が液晶プロジェクタ１によってスクリーン上に投影された画像領域である。

このようにカメラ２によって撮影された画像に所定の文字列、図形等の表示データを合成している理由は、次の通りである。

画像をネットワークを介して伝送した際に第３者にファイル取得される危険がある。第３者に画像が取得されたとしても、カメラ２によって撮像された画像（映像供給源から取得した画像）がそのまま第３者に取得されるのを防止するためである。また、液晶プロジェクタ１から伝送される画像の出所（図１に示すようなシステムによってネットワーク上に送出された映像であること）を特定するためである。

図４に戻り、表示状態監視装置６から画像取得要求が送られてくると（ステップＳ２１）、スイッチ２４（ＳＷ２）をオンとする（ステップＳ２２）。そして、カメラ２によって撮影された画像にＯＳＤ信号が合成された画像を取得する（ステップＳ２３）。取得した画像を圧縮する（ステップＳ２４）。得られた圧縮データを表示状態監視装置６に送信する（ステップＳ２５）。そして、ステップＳ２１に戻る。

〔４〕カメラ位置調整モードについての説明

カメラ位置調整モードは、カメラ２の設置状態（設置位置および設置姿勢）が投影画像を撮像するのに適した状態であるか否かをユーザに確認させ、適した状態でない場合にはユーザにカメラの設置状態を変更させるために設けられたモードである。

通常モードとカメラ位置調整モードとは、液晶プロジェクタ１側の操作部をユーザが操作することにより、切り替えることができるようになっている。カメラ位置調整モードが選択されると、スイッチ１１（ＳＷ１）はマルチプレクサ２２からの映像信号（カメラ画像とＯＳＤ信号との合成画像）をＡ／Ｄコンバータ１２に送るように制御され、スイッチ２４（ＳＷ２）はオフとされる。したがって、カメラ位置調整モード時には、液晶プロジェクタ１は、カメラ２によって撮像された画像に所定のＯＳＤ信号を合成し、得られた画像を表示するといった動作を繰り返す。

カメラ位置調整モードが選択されている場合には、液晶プロジェクタ１のＣＰＵ２０は、図６に示すように、カメラ２によって撮像された画像１００にその画像領域を示す矩形枠と矩形枠内の領域を４分割する十文字状の線とからなる図形（調整用図形）と、”ＦＯＣＵＳ”という文字とからなる表示データ（ＯＳＤ信号）がＯＳＤ回路２３によって生成されるように、ＯＳＤ回路２３を制御する。

図７に示すように、液晶プロジェクタ１の背面側から見て、液晶プロジェクタ本体に対して、カメラ２が右斜め下方に傾いている場合を想定する。図７において矢印はカメラの上面の向きを示している。

最初は、図６に示すような合成画像が生成され、その合成画像が液晶プロジェクタ１によってスクリーン上に投射される。カメラ２は傾いておりかつカメラ２の撮像エリアは液晶プロジェクタ１の投射映像より大きいので、図６に示す投射映像がカメラ２によって撮影されると、その撮像画像は図８（ａ）に示すような画像となる。この撮像画像に表示データが合成されると、図８（ｂ）に示すようになる。

このような動作を繰り返すと、液晶プロジェクタ１からの投射映像は、図９に示すような画像となる。つまり、大きさの異なる複数の調整用図形を含みかつそれらの調整用画像の角度がずれた図形となる。

カメラ２が水平方向にずれている場合には、液晶プロジェクタ１からの投射映像は、大きさの異なる複数の調整用図形を含みかつそれらの調整用画像が水平方向にずれた画像となる。カメラ２が垂直方向にずれている場合には、液晶プロジェクタ１からの投射映像は、大きさの異なる複数の調整用図形を含みかつそれらの調整用画像が垂直方向にずれた画像となる。

カメラ２の位置および姿勢が、液晶プロジェクタ１の投射映像を正常に撮影できる状態となっている場合には、液晶プロジェクタ１からの投射映像は図１０に示すようになる。つまり、この場合には、液晶プロジェクタ１からの投射映像は、大きさの異なる複数の調整用図形を含みかつそれらの調整用画像の十字線が一致した画像となる。

したがって、ユーザは、液晶プロジェクタ１の投影画像を見ながら、液晶プロジェクタ１の投影画像がほぼ図１０に示すような画像となるように、カメラ２の位置および姿勢を調整すればよい。

なお、ＯＳＤ回路２３によって生成された”ＦＯＣＵＳ”の文字は、液晶プロジェクタ１によって投射された”ＦＯＣＵＳ”の文字のフォーカスが合うように、カメラ２のフォーカスを手動で調整させるために利用される。

システム全体の構成を示すブロック図である。 液晶プロジェクタ１の電気的構成を示すブロック図である。 表示状態監視装置６による監視処理手順を示すフローチャートである。 表示状態監視装置６から画像取得要求が送られてきた場合の液晶プロジェクタ１のＣＰＵ２０の処理手順を示すフローチャートである。 通常モード時において、カメラ２の撮像画像とＯＳＤ回路２３によって生成される表示データとが合成される画像の例を示す模式図である。 カメラ位置調整モードが選択されている場合に、ＯＳＤ回路２３によって生成される表示データを示す模式図である。 液晶プロジェクタ１に対して、カメラ２が傾いて設置されている状態を示す模式図である。 図７に示すようにカメラ２が設置されている場合に、液晶プロジェクタ１によって投影される画像の生成過程を説明するための模式図である。 図７に示すようにカメラ２が設置されている場合に、液晶プロジェクタ１によって投影される画像の例を示す模式図である。 カメラ２が好適な状態で設置されている場合に、液晶プロジェクタ１によって投影される画像の例を示す模式図である。

符号の説明

１ 液晶プロジェクタ
２ カメラ
３ 映像供給装置
６ 表示状態監視装置
２０ ＣＰＵ
１１，２４ スイッチ
２２ マルチプレクサ
２３ ＯＳＤ回路

Claims (2)

1. 映像表示装置および映像表示装置に接続されかつ映像表示装置によって表示される映像を撮影する撮像装置を備えたシステムに用いられる映像表示装置であって、撮像装置によって撮像された映像に撮像装置の設置状態を調整するための所定の調整用画像を付加する第１手段、および第１手段によって得られた映像を映像表示装置によって表示させる第２手段を備えていることを特徴とする映像表示装置。
2. 上記調整用画像は、上記撮像装置によって撮像された映像の中心を通る水平方向にのびた直線と上記撮像装置によって撮像された映像の中心を通る垂直方向にのびた直線とからなる十文字状の図形を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。

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