JP5573360B2 - 画像記憶装置および画像表示システム - Google Patents

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Description

本発明は、画像記憶装置および画像表示システムに関する。
カメラとプロジェクタとから構成される画像表示システムとして、カメラの操作部材を
使用して、プロジェクタによって投影表示されている画像の調整を行う画像表示システムが知られている。特許文献1参照。
特開2008−79070号公報
しかしながら、上記の従来技術にかかる画像表示システムでは、投影画像の調整において、カメラの操作部材を使用していても、投影画像の調整自体はプロジェクタに内蔵された画像処理手段により行われる。従って、カメラのアクセサリとして用いるような小型プロジェクタに投影画像の調整を行う画像処理手段を設けることは、コストの観点から容易ではないという問題があった。
請求項1に記載の発明により画像データ記憶装置は、投影表示装置と接続される画像データ記憶装置であって、画像データを記憶する第1の記憶手段と、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して投影表示に関する調整を行う画像データ調整手段と、前記画像データ調整手段に対して前記調整を指示する操作部と、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行わないで前記投影表示装置に出力する第1のモードと前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行って前記投影表示装置に出力する第2モードとのうちいずれかを選択するための選択画面を表示する表示手段と、前記表示手段に表示された前記選択画面で前記第2のモードが選択された場合、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行った画像データを記憶する第2の記憶手段と、を備えることを特徴とする。
請求項10に記載の画像表示システムは、画像データを記憶する第1の記憶手段と、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して投影表示に関する調整を行う画像データ調整手段と、前記画像データ調整手段に対して前記調整を指示する操作部と、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行わないで前記投影表示装置に出力する第1のモードと前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行って前記投影表示装置に出力する第2モードとのうちいずれかを選択するための選択画面を表示する表示手段と、前記表示手段に表示された前記選択画面で前記第1のモードが選択された場合、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整が行われていない画像データを出力し、前記表示手段に表示された前記選択画面で前記第2のモードが選択された場合、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整が行われた画像データを出力する出力手段と、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行った画像データを記憶する第2の記憶手段と、を有する画像データ記憶装置と、前記出力手段により出力された画像データを入力する入力手段と、前記入力手段により入力された画像データを投影表示する投影表示手段と、を有する投影表示装置と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、プロジェクタで画像データを調整する必要がなくなるため、プロジェクタのコストダウンを図ることができる。
本発明にかかる画像表示システム1の外観図である。 デジタルカメラ100の構成を示すブロック図である。 プロジェクタ200の構成を示すブロック図である。 プロジェクタ200の投射光学系を示す図である。 プロジェクタ出力モードの切り替え画面を示す図である。 メニュー設定の構成を示す図である。 画像処理動作を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態にかかる画像表示システム1について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、画像表示システム1の外観図である。図1に示すように、画像表示システム1は、デジタルカメラ100とプロジェクタ200とを備え、各々に設けられた通信インターフェースをビデオケーブル50等で接続して通信可能に構成されている。デジタルカメラ100は、カメラ筐体正面部に撮影レンズ170、カメラ筐体背面部等に操作部材140、表示部130を備え、カメラ筐体の側面部には、プロジェクタ200に画像データを出力すべくビデオケーブル50に接続する出力端子が設けられている。
プロジェクタ200は、金属やプラスチック等の合成樹脂からなるプロジェクタ筐体を備え、側面部には、電源のオン/オフを行う操作部210、デジタルカメラ100から画像データを入力する入力端子が設けられている。また、プロジェクタ筐体の前面部には、光学像を投射するための投射口が形成され、デジタルカメラ100から出力された画像データに基づく光学像を投影面に投射する。
図2は、デジタルカメラ100の構成を示すブロック図である。図2に示すように、デジタルカメラ100は、撮像部110、記憶部120、表示部130、操作部140、カメラ制御部150および通信部160により構成される。
撮像部110は、ズームレンズやフォーカスレンズ等を備えた複数のレンズで構成され、被写体からの光を集光して光電変換部に結像させる撮影レンズ、CCDやCMOS等で構成され、撮影レンズによって結像された光を電気信号に変換する光電変換素子、光電変換素子によって変換された電気信号をデジタル信号に変換するA/D変換部等を備え、被写体像に基づいて画像データを生成する。また、撮像部110は、生成された画像データをカメラ制御部150に出力する。
記憶部120は、不揮発性メモリ等で構成され、カメラ制御部150から出力された画像データを記憶する。
表示部130は、液晶ディスプレイ等で構成され、デジタルカメラ100のカメラ筐体背面部に設けられている(図1)。表示部130は、記憶部120に記憶された画像データに基づく画像やメニュー画面を液晶ディスプレイに表示する。
操作部140は、電源のオン/オフ、撮像モード/再生モード/プロジェクタ出力モードのモード切り替え、各種選択/決定および調節等を行う操作スイッチや操作キー等の操作部材で構成され、デジタルカメラ100のカメラ筐体背面や上面に設けられる。操作入力が行われた場合、操作部140は、当該操作入力に応じた操作信号をカメラ制御部150に出力する。
カメラ制御部150は、CPU等により構成される。カメラ制御部150は、撮像部110によって生成された画像データが入力されると、データ圧縮等の画像処理を施して記憶部120に出力する。また、操作部140から操作信号が入力されると、当該操作入力に応じて記憶部120に記憶された画像データを読み出して、解像度変換、台形補正、明度調整、彩度調整、コントラスト調整、輪郭強調等の画像データの調整や各種選択/決定等の操作を実行する。
通信部160は、ビデオケーブル50等と接続するための接続端子で構成され、記憶部120に記憶された画像データをプロジェクタ200に出力する。
図3は、プロジェクタ200の構成を示すブロック図である。図3に示すように、プロジェクタ200は、操作部210、投射部220、表示素子駆動部230、プロジェクタ制御部240および通信部250により構成される。
操作部210は、プロジェクタ筐体の側面に設けられ、電源のオン/オフを制御する制御信号をプロジェクタ制御部240に出力する。ここで、プロジェクタ200は、後述するように、プロジェクタ内部で台形補正や解像度変換、明度、コントラスト調整等のような投影された画像の画像データ調整を行う必要がないので、それらに対応する操作部材は設けられていない。
通信部250は、ビデオケーブル50等と接続するための接続端子で構成され、プロジェクタ筐体の側面に設けられている。通信部250は、ビデオケーブル50等によりデジタルカメラ100の通信部160と接続されると、デジタルカメラ100から画像データが入力される。また、通信部250は、入力された画像データをプロジェクタ制御部240に出力する。
表示素子駆動部230は、プロジェクタ制御部240から画像データが入力されると、当該画像データに応じた光学像を形成するように表示素子を駆動する信号を投射部220に出力する。
プロジェクタ制御部240は、通信部250から出力された画像データが入力されると、表示素子駆動部230が読み込める形式に画像データを変換する。例えば、コンポジットビデオ信号の場合、通信部250からは、アナログ信号が出力され、プロジェクタ制御部240によりデジタル信号にデコードされる。また、操作部210から操作信号を入力した場合、電源起動信号を出力し、プロジェクタ200を投影スタンバイ状態にする。
図4は、プロジェクタ200の投射部220の光学系を示す図である。図4に示すように、投射部220は、LED光源300、集光レンズ310、偏光ビームスプリッタ320、LCOS330、投射レンズ340により構成されている。
LED光源300から射出された光は、集光レンズ310により平行光にされ、偏光ビームスプリッタ320に入射する。偏光ビームスプリッタ320に入射した光のうち、S偏光成分の光は、光分割面320aで反射してLCOS330に入射する。一方、P偏光成分の光は、光分割面320aを透過し、投射部220の外部へ放出される。LCOS330は、入射したS偏光成分の光を表示素子駆動部230から出力された駆動信号に基づいて変調する。LCOS330によって変調されたP偏光成分の光は、偏光ビームスプリッタ320の光分割面320aを透過して投射レンズ340に入射し、投射口を介して投影面に向かって拡大投影される。
LCOS330は、シリコン基板上に直接液晶が載せられており、それを覆うアルミニウム層等が高い反射率を有する。
次に、画像表示システム1の使用方法および画像表示システム1の動作について説明する。
まず、デジタルカメラ100を用いて被写体の撮影を行う場合、デジタルカメラ100における操作部140のモード切り替えスイッチを操作して撮像モードを選択する。
次に、ユーザによるシャッターボタンの操作により、撮像部110において、被写体からの光が撮影レンズによって集光され、光電変換、アナログ信号−デジタル信号変換を経て、画像データが生成される。生成された画像データは、撮像部110からカメラ制御部150に出力される。カメラ制御部150は、撮像部110により生成された画像データが入力されると、データ圧縮等の画像処理を施して記憶部120に出力する。記憶部120は、カメラ制御部150から画像データが入力されると、当該画像データを記憶する。記憶部120に記憶された画像データは、カメラ制御部150を介して表示部130に出力され、画像データに応じた画像が液晶ディスプレイに表示される。撮像を引き続き行う場合は、上記の操作を繰り返して実行する。
プロジェクタ200を用いて、デジタルカメラ100の記憶部120に記憶された画像データに基づく画像を投影表示させる場合は、まず、デジタルカメラ100の通信部160とプロジェクタ200の通信部250とをビデオケーブル50等によって接続させる。
次に、デジタルカメラ100の操作部140におけるモード切り替えスイッチを操作することにより、再生モードを選択する。カメラ制御部150は、記憶部120に記憶された画像データから選択された画像データ(以下、画像データGという。)を読み出す処理を実行し、画像データGに応じた画像を表示部130の液晶ディスプレイに表示する。続いて、操作部140のモード切り替えスイッチを操作してプロジェクタ出力モードに切り替える。または,図5に示すように、表示部130の液晶ディスプレイにモード選択画面を表示して、プロジェクタ出力を「する」を選択してプロジェクタ出力モードに切り替える。上記操作を行うことにより、カメラ制御部150は画像データGを通信部160からプロジェクタ200に出力する。
プロジェクタ200の通信部250は、デジタルカメラ100から画像データが入力されると、プロジェクタ制御部240に出力する。プロジェクタ制御部240は、通信部250から画像データGが入力されると、表示素子駆動部230が読み込める形式に変換して表示素子駆動部230に出力する。
表示素子駆動部230は、画像データGに応じた光学像を形成するようにLCOS330を駆動する信号を投射部220に出力する。
投射部220は、表示素子駆動部230から出力された駆動信号に基づいてLCOS330を駆動し、LED光源300から射出された光を変調して投影面に画像データGに応じた光学像を投影する。
次に、プロジェクタ200により投影表示されている画像の調整について説明する。
図6は画像調整を行うメニュー設定画面の構成を示す図である。図6におけるビデオ出力設定は、デジタルカメラ100から出力されるビデオ信号をNTSC方式またはPAL方式のうちどちらで出力するかの選択を行う。デジタルカメラ100の記憶部120に記憶された画像データをNTSC方式で出力したい場合は、ビデオ出力設定においてNTSCを選択する。一方、PAL方式で出力したい場合は、ビデオ出力設定においてPALを選択する。
プロジェクタ出力設定は、ビデオ出力をデジタルカメラ100の記憶部120に記憶された画像データを調整しないで出力するか、または、画像データを調整して出力するかの選択を行う。例えば、デジタルカメラ100の記憶部120に記憶された画像データをそのままプロジェクタ200によって投影表示したい場合は、プロジェクタ出力設定において「無効」を選択する。一方、デジタルカメラ100の記憶部120に記憶された画像データを台形補正等の調整をした画像データをプロジェクタ200によって投影表示したい場合は、プロジェクタ出力設定において、「有効」を選択する。
次に、プロジェクタ設定における解像度変換、台形補正、明度、コントラスト等の画像調整におけるカメラ制御部150の動作について図7に示すフローチャートを用いて説明する。
デジタルカメラ100の記憶部120に記憶された画像データをどのように調整するかは、プロジェクタ設定の項目の中から選択して行う。
例えば、プロジェクタ200による投影画像が台形となっているときは、ユーザの操作により、デジタルカメラ100の表示部130の液晶ディスプレイおよび投影面にメニュー設定画面から「プロジェクタ設定」を選択し、表示する(S001)。
次に、S002において、ユーザの操作により「プロジェクタ設定」の項目から「台形補正」が選択されると、操作部140は、操作信号をカメラ制御部150に出力する。カメラ制御部150は、操作信号が入力される毎に投影している画像の画像データに対して所定の補正量で台形補正を実行する(S003)。次に、カメラ制御部150は、補正後の画像データを通信部160からプロジェクタ200に出力する(S004)。プロジェクタ200は、カメラ100から入力された補正後の画像データに基づく画像を投影面に投影する。S005において、カメラ制御部150は、ユーザが操作部140の操作部材を操作することにより台形補正がなされ、所望の投影画像が得られた場合、当該台形補正された画像データ(以下、画像データG'という)を、記憶部120に記憶する(S006)。一方、S005において、ユーザによる台形補正操作の補正量が適当でなく、所望の投影画像が得られていない場合は、操作部140の操作部材により所望の投影画像が得られるまで台形補正操作を繰り返し行う。
プロジェクタ制御部240は、画像データG'が通信部250から入力されると、表示素子駆動部230が読み込める形式にデータ変換し、表示素子駆動部230に出力する。
表示素子駆動部230は、画像データG'に応じた光学像を形成するようにLCOS330を駆動する駆動信号を投射部220に出力する。
投射部220は、表示素子駆動部230から出力された駆動信号に基づいてLCOS330を駆動し、LED光源300から射出された光を変調して投影面に画像データGに応じた光学像を投影する。
以上説明したように、本実施形態によれば、カメラに内蔵された画像データ調整手段を用いてプロジェクタにより投影表示されている画像の調整を行うため、プロジェクタに画像調整に用いる画像処理部を設ける必要がなくなる。したがって、プロジェクタのコストダウンおよび小型化を図ることができる。
また、上記の本発明にかかる実施形態では、デジタルカメラ100の通信部160とプロジェクタ200の通信部250とがビデオケーブル50等により接続されることで、デジタルカメラ100からプロジェクタ200に画像データが出力されるとしたが、当該接続は、USBケーブルやHDMIケーブル等で行うとしてもよい。
また、上記の本発明にかかる実施形態では、デジタルカメラ100の通信部160とプロジェクタ200の通信部250とがビデオケーブル50等により接続されることで、デジタルカメラ100からプロジェクタ200に画像データが出力されるとしたが、当該接続は、無線で行うとしてもよい。
また、上記の本発明にかかる実施形態では、デジタルカメラ100からプロジェクタ200に画像データを出力する場合、操作部140の操作部材を操作することにより、プロジェクタ出力モードに切り替えるとしたが、デジタルカメラ100の通信部160とプロジェクタ200の通信部250とがビデオケーブル50等により接続されると、自動的にプロジェクタ出力モードに切り替えて、デジタルカメラ100からプロジェクタ200に画像データを出力するとしてもよい。
また、上記の本発明にかかる実施形態では、デジタルカメラ100の通信部160とプロジェクタ200の通信部250とがビデオケーブル50等により接続されることで、デジタルカメラ100からプロジェクタ200に画像データが出力されるとしたが、デジタルカメラ100のカメラ筐体上面部にプロジェクタ200を取り付けるための取り付け部を設けて、取り付け部を介してデジタルカメラ100とプロジェクタ200とを電気的に接続させるようにしてもよい。かかる場合、デジタルカメラ100に設けられる加速度センサ等によって、デジタルカメラ100の傾きを検出し、当該検出結果とデジタルカメラ100からプロジェクタ200の高さに基づいて、台形補正に用いる補正量を算出することができる。カメラ制御部150は、当該補正量に基づいて画像データの台形補正を行い、補正された画像データをプロジェクタ200に出力する。
また、上記の本発明にかかる実施形態では、デジタルカメラ100からプロジェクタ200に画像データを出力する場合、操作部140の操作部材を操作することにより、プロジェクタ出力モードに切り替えるとしたが、図6に示すメニュー設定画面において、プロジェクタ設定の項目を選択すると、自動的にプロジェクタ出力モードに切り替えて、デジタルカメラ100からプロジェクタ200に画像データを出力するとしてもよい。
また、上記の本発明にかかる実施形態では、デジタルカメラ100からプロジェクタ200に画像データを出力する場合、操作部140の操作部材を操作することにより、プロジェクタ出力モードに切り替えるとしたが、ユーザの選択操作により、画像データG'が表示部130に表示されると、自動的にプロジェクタ出力モードに切り替えて、デジタルカメラ100からプロジェクタ200に画像データを出力するとしてもよい。
また、上記の本発明にかかる実施形態では、プロジェクタ200の光源としてLEDを用いたが、LEDに替えて例えば、ハロゲンランプやHIDランプ、レーザでも良い。
また、LED光源から射出された光を光変調する表示素子としてLCOSを用いたが、LCOSに替えて例えば、透過型液晶素子(LCD)や集積回路上に可動式の微小ミラーを敷き詰めて形成したDMDを用いたDLP方式の投影表示装置を用いることもできる。
1 画像表示システム 50 ビデオケーブル
100 デジタルカメラ 110 撮像部
120 記憶部 130 表示部
140 操作部 150 カメラ制御部
160 通信部 170 撮影レンズ
200 プロジェクタ 210 操作部
220 投射部 230 表示素子駆動部
240 プロジェクタ制御部 250 通信部
300 LED光源部 310 集光レンズ
320 偏光ビームスプリッタ 320a 光分割面
330 LCOS 340 投射レンズ

Claims (17)

  1. 投影表示装置と接続される画像データ記憶装置であって、 画像データを記憶する第1の記憶手段と、 前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して投影表示に関する調整を行う画像データ調整手段と、
    前記画像データ調整手段に対して前記調整を指示する操作部と、
    前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行わないで前記投影表示装置に出力する第1のモードと前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行って前記投影表示装置に出力する第2モードとのうちいずれかを選択するための選択画面を表示する表示手段と、
    前記表示手段に表示された前記選択画面で前記第2のモードが選択された場合、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行った画像データを記憶する第2の記憶手段と、
    を備えることを特徴とする画像データ記憶装置。
  2. 前記第2の記憶手段に記憶された画像データを前記投影表示装置に出力する出力手段をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の画像データ記憶装置。
  3. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データの台形補正を行うことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像データ記憶装置。
  4. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して解像度変換処理を施すことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の画像データ記憶装置。
  5. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して明度調整処理を施すことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の画像データ記憶装置。
  6. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して彩度調整処理を施すことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の画像データ記憶装置。
  7. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対してコントラスト調整処理を施すことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の画像データ記憶装置。
  8. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して輪郭強調処理を施すことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の画像データ記憶装置。
  9. 前記画像データ記憶装置は、デジタルカメラであることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の画像データ記憶装置。
  10. 画像データを記憶する第1の記憶手段と、 前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して投影表示に関する調整を行う画像データ調整手段と、
    前記画像データ調整手段に対して前記調整を指示する操作部と、
    前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行わないで前記投影表示装置に出力する第1のモードと前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行って前記投影表示装置に出力する第2モードとのうちいずれかを選択するための選択画面を表示する表示手段と、
    前記表示手段に表示された前記選択画面で前記第1のモードが選択された場合、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整が行われていない画像データを出力し、前記表示手段に表示された前記選択画面で前記第2のモードが選択された場合、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整が行われた画像データを出力する出力手段と、
    前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して前記画像データ調整手段による前記調整を行った画像データを記憶する第2の記憶手段と、を有する画像データ記憶装置と、
    前記出力手段により出力された画像データを入力する入力手段と、 前記入力手段により入力された画像データを投影表示する投影表示手段と、を有する投影表示装置と、を備えることを特徴とする画像表示システム。
  11. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段により記憶された画像データの台形補正を行うことを特徴とする請求項10に記載の画像表示システム。
  12. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して解像度変換処理を施すことを特徴とする請求項10または請求項11に記載の画像表示システム。
  13. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して明度調整処理を施すことを特徴とする請求項10から請求項12のいずれか一項に記載の画像表示システム。
  14. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して彩度調整処理を施すことを特徴とする請求項10から請求項13のいずれか一項に記載の画像表示システム。
  15. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対してコントラスト調整処理を施すことを特徴とする請求項10から請求項14のいずれか一項に記載の画像表示システム。
  16. 前記画像データ調整手段は、前記第1の記憶手段に記憶された画像データに対して輪郭強調処理を施すことを特徴とする請求項10から請求項15のいずれか一項に記載の画像表示システム。
  17. 前記画像データ記憶装置は、デジタルカメラであることを特徴とする請求項10から請求項16のいずれか一項に記載の画像表示システム。
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