JP5861324B2 - プロジェクター、及び、プロジェクターの制御方法 - Google Patents
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Description
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、調光装置の過熱を防止するとともに、効率的な制御を行うことが可能なプロジェクター、及び、プロジェクターの制御方法を提供することを目的とする。
本発明によれば、予め設定された条件に該当する場合に調光制御の実行を停止するので、例えば調光制御を行う必要がない場合に不要な調光制御を省き、調光機構の過熱を防止するとともに、処理効率の向上を図ることができる。
本発明によれば、調光制御を停止する際に、調光機構の温度が上昇しない状態とすることで、より確実に調光機構の過熱を防止できる。
ここで、減光レベルとは調光機構により光量を減光させる程度を指し、減光レベルが大きいほど光量が大きく減光させることになる指標であり、具体的な減光レベルの指標はどのようなものであってもよい。
本発明によれば、減光レベルを低下させることにより調光機構の過熱を防止できる。
本発明によれば、入力される画像がなく調光を行う必要がない場合に、不要な調光制御を停止できる。
本発明によれば、シャッター機構によって光が遮られ、調光を行う必要が無い場合に、不要な調光制御を停止できる。
本発明によれば、変調手段によって減光され、調光機構による調光を行う必要が無い場合に、不要な調光制御を停止できる。
本発明によれば、減光状態が徐々に変化するので、プロジェクターが投射する画像を見る人に奇異な印象を抱かせることなく調光制御を行うことができる。
本発明によれば、予め設定された条件に該当する場合に調光制御の実行を停止するので、例えば調光制御を行う必要がない場合に不要な調光制御を省き、調光機構の過熱を防止するとともに、処理効率の向上を図ることができる。
図1は、本発明を適用したプロジェクターが備える投射部3の構成を示す要部平面図である。
この図1に示すように、プロジェクター11は光源としてのランプ2を備え、このランプ2が発した光を、液晶ライトバルブ39によって変調してスクリーンSC(図2)に投射する。ランプ2は、例えばメタルハライドランプや高圧水銀ランプ等の高輝度ランプにより構成され、図中に示す赤色光Lr、緑色光Lgおよび青色光Lbを含む光Lw(以下、これらの各光を区別しないときには「光L」ともいう)を射出する。
また、プロジェクター11は、ランプ2が発した光Lのうち液晶ライトバルブ39に入射す光量の調整(以下、「調光」ともいう)を行う調光装置30を備えている。調光装置30(調光機構)は、いわゆる可変絞り装置であり、光を遮る遮光板30aと、この遮光板30aを移動させる移動部30bとを備えている。調光装置30は、後述する調光装置駆動部116(図2)によって移動部30bが、両レンズアレイ21a,21bの間において光学素子のピッチ単位で遮光板30aを互いに近接する方向に移動させることにより、光Lの一部または全部を遮光する。これにより、液晶ライトバルブ39に入射する光Lの光量の調整(以下、「調光」ともいう)が行われ、ランプ2が放射する光が所定の光量まで減光される。
プロジェクター11は、パーソナルコンピューターや各種画像プレーヤー等の外部の画像供給装置(図示略)にI/F(インターフェース)101を介して接続され、これらの画像供給装置から入力される入力画像をスクリーンSCに投射する。I/F101は、例えば、USBインターフェース、有線または無線LANインターフェース、アナログ映像信号が入力されるVGA端子、デジタル映像信号が入力されるDVI(Digital Visual Interface)、NTSC、PAL、SECAM等のコンポジット映像信号が入力されるS映像端子、コンポジット映像信号が入力されるRCA端子、コンポーネント映像信号が入力されるD端子、HDMI(登録商標)規格に準拠したHDMIコネクター等を備え、上記の端子やコネクターを介して信号を入出力するインターフェース回路を備えていてもよい。上記の画像供給装置としては、ビデオ再生装置、DVD再生装置、テレビチューナー装置、CATVのセットトップボックス、ビデオゲーム装置等の画像出力装置、PC(Personal Computer)等が挙げられる。
プロジェクター11は、静止画像および動画像(映像)のいずれであっても表示可能である。また、スクリーンSCは、例えばほぼ直立して設置された矩形形状のスクリーンであり、プロジェクター用のスクリーンのほか、壁面をスクリーンSCとすることも可能である。
記憶部52は、制御部51が実行する制御プログラム52A、及び、画像供給装置5が処理する画像データ52B等の各種データを、制御部51のCPUが読み取り可能な態様で記憶する。さらに、画像供給装置5が静止画像や動画像の撮影機能を備えている場合、記憶部52は、撮影された撮影画像データを記憶してもよい。
画像出力部51Aは、外部I/F59を介してプロジェクター11に接続されたことを検出した後、操作検出部53の操作によって選択された画像データ52B、または、通信制御部51Bによって外部の装置から取得した画像データを表示するためのデータを生成し、外部I/F59を介してプロジェクター11に出力する。ここで、画像出力部51Aは、画像データ52Bまたは外部の装置から取得した画像データの解像度、フレームレート、色調、データフォーマット等をプロジェクター11に合わせて調整あるいは変換する処理を実行することも可能である。また、画像出力部51Aは、外部I/F59がプロジェクター11から取り外されたことを検出すると、外部I/F59からのデータの出力を停止する。
照明装置31は、光源として上記のランプ2を備えている。照明装置31が備える光源としては、ランプ2のほか、LED(Light Emitting Diode)等を用いることもできる。照明装置31は、ランプ2の他に、上述した一対のレンズアレイ21a、21b、重畳レンズ22、調光装置30を備えている。また、照明装置31は、ランプ2及び調光装置30に対して外気を吹き付けることにより、ランプ2及び調光装置30を冷却する冷却ファン25を備えている。冷却ファン25はランプ2及び調光装置30の近傍に設置してもよいし、ランプ2及び調光装置30に送風する送風路が形成されている場合には、この送風路に連通する位置に設けてもよい。また、冷却ファン25を、ランプ2を含む各部に電源を供給する電源回路部(図示略)に対しても送風するように配置してもよい。
また、プロジェクター11は、ユーザーが使用するリモコン(図示略)を有する。リモコンは各種のボタンを備えており、これらのボタンの操作に対応して赤外線信号を送信する。プロジェクター11の本体には、リモコンが発する赤外線信号を受光するリモコン受光部41が配置されている。リモコン受光部41は、リモコンから受光した赤外線信号をデコードして、リモコンにおける操作内容を示す操作信号を生成し、制御部103に出力する。
制御部103は、シャッター検出部43によってレンズシャッター42が閉じたことを検出した場合にも、上述したAVミュートキーの操作時と同様に、AVミュート機能を実行する。この場合、制御部103は、シャッター検出部43がレンズシャッター42の閉鎖を検出するとAVミュート機能を開始し、シャッター検出部43の検出状態の変化によりレンズシャッター42が開いたことを検知した場合にAVミュート機能を停止して、通常の画像投射状態に復帰する。
調光制御部103Cは、可変絞り制御の実行状態を確認し(ステップS11)、入力処理部123によって可変絞り制御の終了を指示するユーザーの操作を検出したか否かを判別する(ステップS12)。可変絞り制御の終了を指示するユーザーの操作が無ければ(ステップS12;No)、調光制御部103Cは記憶部105に格納された設定データ(図示略)を参照し、強制開放制御が有効に設定されているか否かを判別する(ステップS13)。
図4は、強制開放制御に係る設定項目の例を示す図であり、これらの設定項目に対する設定値は、記憶部105に設定データとして記憶される。
図4に例示する設定項目のうち、強制開放制御の有効/無効フラグは、プロジェクター11における強制開放制御そのものの実行の可否を設定する項目であり、フラグが0(FALSE)に設定されている場合は、調光制御部103Cは強制開放制御を行わない。
入力信号の輝度レベルの閾値は、外部機器I/F48及びI/F101からの画像の入力の有無を判定する閾値である。入力画像検出部103Aは、画像が入力されているか否かを、入力されている信号の輝度レベルが図4に示す閾値以上であるか閾値未満であるかに基づいて判定する。輝度レベルは、輝度が最大の入力信号の輝度レベルを100%として設定される。
強制開放時間タイマーのタイムアウト時間は、強制開放制御を実行する制限時間に相当する。調光制御部103Cは、強制開放制御を開始してから強制開放時間タイマーのカウントを開始し、カウント値がタイムアウト時間に達すると強制開放制御を終了して可変絞り制御に復帰する。この強制開放時間タイマーのタイムアウト時間は、可変絞り制御によって高温になった調光装置30が冷却されるのに要する時間を考慮して設定されることが好ましい。より具体的には、この強制開放時間タイマーのタイムアウト時間が経過した後で可変絞り制御を開始し、上記の絞り閉時間タイマーのタイムアウト時間以内に調光装置30の温度が遮光板30aの損傷等が懸念されるような温度にならない範囲で設定されることが好ましい。
強制開放時の絞り開方向の変化量、及び、強制開放復帰時の絞り閉方向の変化量は、強制開放制御の実行時に遮光板30aを移動させる移動速度を定める設定値であり、通常時の変化量と同様に上記ステッピングモーターの1秒あたりのステップ数で設定される。図4の例では、遮光板30aを光Lの光路に進出させる方向(絞り閉方向)の変化量と遮光板30aを光Lの光路から退出させる方向(絞り開方向)の変化量とを個別に設定可能となっている。ステッピングモーターを用いることにより、1ステップ単位で遮光板30aが移動されるので、強制開放制御においては上述したように残光率を徐々に変化させることができる。
これら図4に例示した設定値を格納した設定データに基づいて、図3の動作が実行される。
ここで、調光制御部103Cは、測定した輝度が予め設定された規定値以下であるか否かを判別する(ステップS16)。表示する画像の輝度が低い場合には調光装置30の残光率が低く、調光装置30によって多くの光を遮る必要がある。これに対し、輝度が高い場合は、残光率が高く、調光装置30による調光を長時間継続しても過熱が懸念されないことがある。ステップS16では、表示する画像の輝度が調光装置30の過熱を招かない程度であるか、過熱を回避するための制御が必要であるかを、規定値に基づいて判定する。この規定値は、例えば、調光装置30による残光率が40%以下となる場合に相当する値である。
そして、表示する画像の輝度が規定値以下の場合(ステップS16;Yes)、調光制御部103Cは過熱を回避する制御を行うため、絞り閉時間タイマーが停止しているか否かを判別し(ステップS17)、絞り閉時間タイマーが停止中であれば(ステップS17;Yes)、カウントを開始する(ステップS18)。また、絞り閉時間タイマーがカウント中であれば(ステップS17;No)、そのままカウントを実行する。この絞り閉時間タイマーは、制御部103を構成するCPUの機能により実現される。
また、表示する画像の輝度が規定値より高輝度の場合には(ステップS16;No)、過熱を回避する制御が必要ないので、調光制御部103Cは絞り閉時間タイマーのカウントを停止してカウント値をリセットし(ステップS21)、ステップS11に戻る。
調光制御部103Cは絞り閉時間タイマーを停止し(ステップS23)、強制開放時間タイマーのカウントを開始する(ステップS24)。そして、強制開放時間タイマーをカウントアップして1つのカウント値に相当する時間だけ待機し(ステップS25)、強制開放時間タイマーのカウント値が、記憶部105に記憶された設定データにより定められるタイムアウト時間に達したか否かを判別する(ステップS26)。
ここで、強制開放時間タイマーがタイムアウト時間に達していない場合(ステップS26;No)、調光制御部103CはステップS25に戻ってカウントを継続し、強制開放時間タイマーがタイムアウト時間に達した場合(ステップS26;Yes)、この強制開放時間タイマーのカウントを停止してカウント値をセットし(ステップS27)、調光装置30を強制開放制御前の状態に復帰させる(ステップS28)。すなわち、調光制御部103Cは、調光装置30の遮光板30aを、表示する画像の輝度に対応した残光率となる位置まで移動させる。この復帰の制御を行った後、調光制御部103CはステップS11に戻る。
シャッター検出部43がレンズシャッター42の閉鎖を検出したとき、AVミュートを指示する操作が行われ、液晶ライトバルブ39によってAVミュートを開始したとき、及び、入力画像検出部103Aが外部機器I/F48またはI/F101を介した画像の入力の停止(例えば、無信号状態への変化)を検出したときに、調光制御部103Cに対する割り込みが行われ、図5の動作が開始される。
なお、図7に示す温度変化は図8に対する対照例として、調光装置30が過熱する状態を無視した例を示したものであり、本願発明を適用していない装置や強制開放制御を無効に設定した装置において図7のような温度変化が実際に発生することを意味する図表ではない。
ここで、調光制御部103Cは、予め設定された条件として、表示制御部103Bが取得した外部の装置からの入力画像の入力が停止した場合、レンズシャッター42により光が遮られる場合、AVミュートを実行して光変調装置32によって光量を所定の光量以下に減光する場合に、調光制御を停止するので、調光を行う必要がない場合に、不要な調光制御を停止できる。
さらに、調光制御部103Cは、調光装置30が、残光率が40%以下となるような調光状態を継続した場合に、調光装置30による減光レベルを低下させる強制開放制御を行い、調光装置30の過熱を防止できる。
また、図2に示したプロジェクションシステム10の各機能部は機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。つまり、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現されている機能の一部をハードウェアで実現してもよく、あるいは、ハードウェアで実現されている機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他、プロジェクションシステム10の具体的な細部構成について、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
Claims (6)
- 光源が発した光を変調して投射するプロジェクターであって、
画像ソースから画像を取得する画像取得手段と、
前記画像に基づいて、前記光源が発した光を変調する変調手段と、
前記光源から射出される光量を減光する調光機構と、
前記画像に基づいて、前記調光機構による調光制御を行う調光制御手段と、
前記調光制御を開始してからの経過時間をカウントするタイマーと、を備え、
前記調光制御の実行中において前記画像の輝度が規定値以下の場合に、前記タイマーのカウントを実行し、前記調光制御の実行中において前記画像の輝度が前記規定値より高い場合に、前記タイマーのカウントを停止し、前記タイマーのカウント値が所定の値に達すると前記調光制御の実行を停止し、かつ、前記光源から射出される光量を減光しないよう前記調光機構を制御すること、
を特徴とするプロジェクター。 - 光源が発した光を変調して投射するプロジェクターであって、
画像ソースから画像を取得する画像取得手段と、
前記画像に基づいて、前記光源が発した光を変調する変調手段と、
前記光源から射出される光量を減光する調光機構と、
前記画像に基づいて、前記調光機構による調光制御を行う調光制御手段と、
前記調光制御を開始してからの経過時間をカウントするタイマーと、を備え、
前記調光制御の実行中において前記画像の輝度が規定値以下の場合に、前記タイマーのカウントを実行し、前記調光制御の実行中において前記画像の輝度が前記規定値より高い場合に、前記タイマーのカウントを停止し、前記タイマーのカウント値が所定の値に達すると前記調光制御の実行を停止し、かつ、前記調光機構による減光レベルを低下させる制御を行うことを特徴とするプロジェクター。 - 前記調光制御の実行中において前記画像の輝度が前記規定値より高い場合に、前記タイマーのカウントを停止し、かつ、前記タイマーのカウント値をリセットすることを特徴とする請求項1または2記載のプロジェクター。
- 前記調光制御手段は、前記調光制御において前記調光機構による減光状態を少なくとも複数段階に変化させることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のプロジェクター。
- 光源と、前記光源から射出される光量を減光する調光機構とを備え、前記光源が発した光を前記調光機構により減光して投射するプロジェクターの制御方法であって、
画像ソースから画像を取得し、
前記画像に基づいて前記光源が発した光を変調し、
前記画像に基づいて前記調光機構による調光制御を行い、
前記調光制御の実行中において前記画像の輝度が規定値以下の場合に、前記調光制御を開始してからの経過時間のカウントを実行し、
前記調光制御の実行中において前記画像の輝度が規定値より高い場合に、前記経過時間のカウントを停止し、
前記経過時間のカウント値が所定の値に達すると前記調光制御の実行を停止し、前記光源から射出される光量を減光しないよう前記調光機構を制御すること、
を特徴とするプロジェクターの制御方法。 - 光源と、前記光源から射出される光量を減光する調光機構とを備え、前記光源が発した光を前記調光機構により減光して投射するプロジェクターの制御方法であって、
画像ソースから画像を取得し、
前記画像に基づいて前記光源が発した光を変調し、
前記画像に基づいて前記調光機構による調光制御を行い、
前記調光制御の実行中において前記画像の輝度が規定値以下の場合に、前記調光制御を開始してからの経過時間のカウントを実行し、
前記調光制御の実行中において前記画像の輝度が規定値より高い場合に、前記経過時間のカウントを停止し、
前記経過時間のカウント値が所定の値に達すると前記調光制御の実行を停止し、前記調光機構による減光レベルを低下させる制御を行うこと、
を特徴とするプロジェクターの制御方法。
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