JP5911285B2 - プロジェクション装置およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、投射レンズ交換が可能なプロジェクション装置に関する。

従来から、投射レンズ（以下、レンズ）を交換可能なプロジェクション装置が存在する。しかし、レンズの特性に応じて適切な投射設定を行うことについては考慮されていない。このため、レンズ交換後のレンズ特性に応じた再調整、特にレンズシフト量に関する設定は、使用者に任されている。例えば特許文献１には、距離センサを用いて、映像の中心である映像軸とレンズの中心であるレンズ光軸とのずれ量が一定値を超えたか否かを検知する方法が開示されている。

特開２００１−２１５６１０号公報

しかしながら、特許文献１に開示された検知方法では、レンズ交換前にはレンズの位置が正常範囲内にある場合でも、レンズ交換後の投射光がレンズに正常に入射しない可能性がある。これにより、スクリーンに映像が形成されず、いかなる画面メッセージも表示されない場合もある。このため、適切な投射が可能なようにレンズごとに基準位置を設定する必要がある。

そこで本発明は、レンズを交換した場合に、レンズの種類に応じた基準位置にレンズを移動させるプロジェクション装置を提供する。

本発明の一側面としてのプロジェクション装置は、レンズ交換が可能なプロジェクション装置であって、レンズ情報を記憶するレンズ情報記憶部と、装着レンズのレンズ情報を取得し、前記レンズ情報記憶部に記憶された交換前のレンズ情報と前記装着レンズのレンズ情報とを比較する手段と、前記装着レンズのレンズ情報と前記レンズ情報記憶部に記憶された前記交換前のレンズ情報とが異なる場合、前記装着レンズを前記装着レンズに応じた基準位置に移動させるレンズシフト部と、を有する。

本発明の他の側面としてのプログラムは、レンズ交換が可能なプロジェクション装置に、レンズ情報をレンズ情報記憶部に記憶する記憶ステップと、装着レンズのレンズ情報を取得し、前記レンズ情報記憶部に記憶された交換前のレンズ情報と前記装着レンズのレンズ情報とを比較する比較ステップと、前記装着レンズのレンズ情報と前記レンズ情報記憶部に記憶された前記交換前のレンズ情報とが異なる場合、前記装着レンズを前記装着レンズに応じた基準位置に移動させるレンズシフトステップを実行させる。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。

本発明によれば、レンズを交換した場合に、装着レンズに応じた基準位置に装着レンズを移動させるプロジェクション装置を提供することができる。これにより、レンズ交換によって、投射画像に欠けや歪み等が生じることを低減することができる。

実施例１におけるプロジェクション装置の要部構成図である。 本実施形態におけるプロジェクション装置の概略構成図である。 実施例１のレンズ交換時における処理手順を示すフローチャートである。 実施例１におけるレンズＩＤ器の概略図である。 実施例１におけるレンズ装置の光路を示す概略図である。 実施例１におけるレンズ装置のイメージサークルを示す概略図である。 実施例１において、レンズ装置に応じたイメージサークルの相違を示す概略図である。 実施例１において、レンズ装置の移動可能範囲を示す概略図である。 実施例１において、レンズシフトによって起こりうるレンズ装置の不適切状態を示す概略図である。 実施例１において、レンズ装置の移動可能範囲を示す概略図である。 実施例２におけるプロジェクション装置の要部構成図である。 実施例２におけるレンズＩＤ入力装置によって表示されるメニュー項目の概略図である。 実施例２のレンズ交換時における処理手順を示すフローチャートである。 実施例１において、プロジェクション装置を投影面に対して傾けた場合の説明図である。 実施例１において、プロジェクション装置を投影面に対して傾けた場合における変形形状の概略図である。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

まず、図２を参照して、本発明の実施形態におけるプロジェクション装置の全体構成について説明する。図２は、本実施形態におけるプロジェクション装置の概略構成図である。２０１はレンズを交換可能なプロジェクション装置、２０２はスクリーンなどの投影面である。２０３は、プロジェクション装置２０１に映像信号を入力するためのコネクタ端子であり、例えばピンプラグ端子、Ｄ−Ｓｕｂ端子、ＨＤＭＩ端子、ＤＶＩ端子などである。コネクタ端子２０３には、ビデオ信号、コンポーネント信号、アナログＲＧＢ信号、ＨＤＭＩ信号、デジタルＲＧＢ信号などの映像信号が入力される。デコーダ回路２０４は、コネクタ端子２０３から入力された複数の映像信号に対して、信号の種類それぞれに必要とされる同期分離やアナログ−デジタル変換（Ａ／Ｄ変換）などの信号処理を行う。２０５は信号選択回路であり、投影する映像信号を選択する。

信号選択回路２０５で選択された映像信号は、画像処理回路２０６に入力される。画像処理回路２０６は、入力された映像信号に対して、インターレース・プログレッシブ変換、フレームレート変換、解像度変換、アスペクト変換、色補正などの各種画像処理を行う。その際、画像処理回路２０６は、必要に応じてワーク領域としてフレームメモリ２０７を用いる。画像合成回路２０８は、画像処理回路２０６にて画像処理された映像信号に、オンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）表示を合成する。ＯＳＤ表示とは、メニュー、ポインタ、メッセージなどの表示であり、画像合成回路２０８は、このようなＯＳＤ表示を映像信号上に重畳する。

２０９はパネルドライバであり、液晶パネル（光変調素子、画像表示素子）２１０にタイミング信号と映像信号を供給し、液晶パネル２１０を駆動する。液晶パネル２１０は、例えばＲ、Ｇ、Ｂの各色成分別の電気的な映像信号を二次元的な映像に変換する。液晶パネル２１０としては、透過型や反射型の液晶、又は、ミラーデバイスなどが用いられる。

２１６はランプ装置であり、液晶パネル２１０に対する光源である。２１９はレンズ群であり、レンズ保持装置２１７により保持されている。２２０はフォーカス・ズーム調整装置２２０であり、レンズ群２１９を光軸方向に移動させる。２１８はレンズシフト装置（レンズシフト部）であり、レンズ群２１９を移動させて映像を上下左右に移動可能にする。液晶パネル２１０上に形成された像は、レンズ群２１９によりフォーカスやズーム調整が行われ、スクリーン２０２上に投影される。２１５は、電圧を制御してランプ装置２１６に電力を供給するバラスト装置である。２１４は、バラスト装置２１５により供給される電力の元となる電力を発生するとともに、プロジェクション装置２０１に電力を供給する電源装置である。

また、プロジェクション装置２０１は、使用者の操作入力を受ける操作入力部２１１を備える。操作入力部２１１は、プロジェクション装置２０１の本体に設けられたキー装置やリモコン装置（不図示）からのキー操作、もしくは遠隔制御装置（不図示）からのコマンド操作によってプロジェクション装置２０１の制御が可能である。

以上の各構成要素は、システム制御部２１３からの制御信号やデータにより制御される。システム制御部２１３は、ＣＰＵ（演算装置）、ＲＡＭ、ＲＯＭなどからなるプログラム制御可能なプロセッサユニットであり、システムバスやＩ／Ｏ装置からなる内部回線２２１を介して、各構成要素とつながっている。また、システム制御部２１３は、各構成要素からの情報取得や各構成要素の制御も行う。２１２は、プロジェクション装置２０１の内部状態や使用履歴、調整パラメータなどの各種情報を保持する記憶装置である。

次に、本発明の実施例１におけるプロジェクション装置について説明する。図１は、本実施例におけるプロジェクション装置の要部構成図である。図１において、１０１はレンズを交換可能なプロジェクション装置、１０２はスクリーンなどの投影面である。投影映像あるいは投影画像は、液晶パネル１０３の電気−光変調装置によって形成される。形成された映像は、レンズ装置１０４によりフォーカス調整とズーム調整が行われる。レンズ装置１０４は、１枚以上のレンズ群１０５を内包し、光学的な焦点調整と変倍調整が可能である。フォーカス・ズーム調整装置１０６は、レンズ群１０５のうち必要なレンズを必要量だけ移動させることができる。

レンズ装置１０４は、レンズ保持装置１１３によりプロジェクション装置１０１と接続される。また、レンズシフト装置１１２は、投影面１０２上の映像を上下左右に移動させるためにレンズ保持装置１１３を移動する。すなわち、レンズ保持装置１１３は、レンズ装置１０４を上下左右に移動させ、映像を上下左右に移動可能としている。ただし、投影映像の上下左右の移動は、レンズ装置１０４の全体を移動する以外に、レンズ装置１０４内に設けられたシフト用の一部のレンズを移動させる方法でもよい。あるいは、液晶パネル１０３及び光路ユニット（不図示）からなる上流光路側の部材を移動する方法でも可能である。

続いて、図３を参照して、レンズ（レンズ装置１０４）の交換時における処理手順について説明する。この処理は、レンズ交換が可能なプロジェクション装置に実行させるプログラムとして、例えば記憶媒体やプロジェクション装置内の記憶部に格納される。図３は、本実施例のレンズ交換時における処理手順を示すフローチャートである。図３において、まずステップＳ３０１では、レンズＩＤ判定装置１０８（レンズ情報判定部）がレンズＩＤ器１０７からレンズＩＤ（レンズ情報）を読み出す。このようにレンズＩＤ判定装置１０８は、装着レンズのレンズ情報を判定する。レンズＩＤは、レンズ（レンズ装置１０４）の種類が判定可能な機構であればどのような構成でもよい。例えば、電気的ショートによる識別でもよいし、レンズ装置１０４に設けられたＲＯＭからのＩＤの読み出しでもよい。ここで、レンズ情報（レンズＩＤ）は、レンズの種類、名称、型番等を意味しているがこの限りではない。レンズ情報は、上記以外のレンズを特定できる記号や符号であっても構わないし、また焦点距離やＦナンバーやシフト可能範囲等のような性能に関する情報であっても構わない。

図４は、本実施例におけるレンズＩＤ器１０７の一例としての概略図であり、図４（ａ）は電気的ショートの具体例である。図４（ａ）に示されるように、レンズＩＤ器１０７内にはショートピンが５つあり、レンズＩＤ判定装置１０８は、レンズＩＤ器１０７のショート状態を読み出すことでレンズ装置１０４の種類を判定することができる。図４（ａ）では、レンズＩＤ器接続コネクタのうち端子ａとｂ、ａとｄがそれぞれショートしている。ショート状態をＯＮ、非ショート状態をＯＦＦと表せば、端子ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆの状態は、それぞれ、ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＦＦとなる。レンズ装置１０４の種別に応じてＯＮ、ＯＦＦの組み合わせを異ならせることにより、レンズ装置１０４の種別を判定することが可能である。

また、図４（ｂ）は、レンズＩＤ器１０７の他の一例としての概略図であり、レンズＩＤ器１０７がＲＯＭ（記憶部）を備えて構成されている場合を示す。レンズＩＤ器１０７のＲＯＭ内には、所定のアドレスにレンズＩＤ（００００）や焦点距離（０００２）が記憶されている。レンズＩＤ判定装置１０８は、装着されたレンズ装置１０４に設けられたＲＯＭに記憶されたレンズＩＤを読み出すことにより、レンズ装置１０４の種別を判定することができる。なお、ＲＯＭを稼動させるために、レンズＩＤ判定装置１０８は、レンズＩＤ器１０７に対するコネクタ接続や電気接点を備え、電力供給とバス接続が可能な回路構成となっている。

次にステップＳ３０２において、レンズＩＤ判定装置１０８は、レンズＩＤを読み出せたか否かを判定する。レンズＩＤを読み出せない場合にはステップＳ３０６に進む。一方、レンズＩＤを読み出せた場合はステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０３において、レンズ換装判定装置１０９は、レンズＩＤ記憶装置１１０（レンズ情報記憶部）から前回記憶したレンズＩＤ（前回装着されていたレンズ装置１０４のレンズＩＤ、交換前のレンズ装置１０４のレンズＩＤ）を読み出す。レンズＩＤ記憶装置１１０には、未装着の場合を含めて、レンズ交換前のレンズＩＤ（レンズ情報）が記憶されている。

続いてステップＳ３０４において、レンズ換装判定装置１０９は、レンズ装置１０４から読み出したレンズＩＤとレンズＩＤ記憶装置１１０から読み出したレンズＩＤとを比較して、レンズ交換が行われたか否かを判定する。比較の結果、レンズＩＤが同一である場合には、レンズ交換が行われなかったとして、レンズシフト装置１１２は、レンズ装置１０４を移動させず、ステップＳ３０６に進み、レンズ装置１０４から読み出したレンズＩＤを記憶する。なお、この場合にはレンズＩＤは同一であるため、新たに記憶する動作を行わなくてもよい。一方、比較の結果、レンズＩＤが異なる場合には、レンズ装置１０４が交換されたとして、ステップＳ３０５に進む。このようにレンズ換装判定装置１０９は、レンズＩＤ記憶装置１１０に記憶されたレンズＩＤとレンズＩＤ判定装置１０８により判定された装着レンズのレンズＩＤとを比較する。そして、レンズＩＤ判定装置１０８により判定された装着レンズのレンズＩＤがレンズＩＤ記憶装置１１０に記憶されたレンズＩＤと異なる場合、レンズ交換が行われたと判定する。

ステップＳ３０５では、レンズシフト装置１１２がレンズ装置１０４（レンズ群１０５）をその種類に応じて上下左右の適切な方向に移動させる（レンズシフト）。このとき、レンズシフト装置１１２は、移動量算出装置１１１により設定された基準位置への移動のための移動量だけレンズ装置１０４（レンズ群１０５）を移動させる。このようにレンズシフト装置１１２は、レンズ交換が行われた場合、装着レンズ（交換後のレンズ）をその装着レンズに応じた基準位置に移動させる。

ここで、移動量算出装置１１１により設定される基準位置や移動量（レンズ移動量）について説明する。まず、レンズシフト装置１１２が本来持つ移動量の概念について説明する。図５は、本実施例におけるレンズ装置の光路を示す概略図である。図５に示されるように、液晶パネル１０３（図１）によって形成された映像光６０１は、レンズ装置１０４に入射して投影面１０２上に像を形成する。このとき、レンズ装置１０４に入射した映像光６０１が、光量落ち、色分離、周辺湾曲などの点から適正にレンズ装置１０４内を通過する領域、すなわちイメージサークルと呼ばれる領域が存在する。レンズシフトの限界移動量は、このイメージサークル内を映像光６０１が破綻なく（遮られることなく）通過可能な移動量である。

図６は、本実施例におけるレンズ装置のイメージサークルを示す概略図であり、イメージサークルの概念を光軸上の観測点から表している。図６において、７０１はイメージサークル、７０２はイメージサークル７０１の内部で映像光６０１（斜線領域）が通過する領域である。領域７０２は、映像光６０１が移動可能な範囲である。領域７０２は、原理的にはイメージサークル７０１から映像光６０１がはみ出さないように設計される。図６に示されるように、領域７０２は一般的に所定の領域に制限される。図６中に矢印で示される範囲（領域７０２）は、レンズシフト装置１１２の移動可能範囲である。なお、本実施例ではレンズ装置１０４が移動するが、説明上、映像光６０１が移動するように表現している。

次に、レンズ装置１０４を交換した場合に移動可能範囲（領域７０２）が変化することを説明する。図７は、レンズ装置に応じたイメージサークルの相違を示す概略図であり、図７（ａ）、（ｂ）において二種類のレンズのイメージサークルを表現している。図７（ａ）中の８１１は第一のレンズ装置のイメージサークル、図７（ｂ）中の８２１は第二のレンズ装置のイメージサークルである。第一のレンズ装置及び第二のレンズ装置ともに、その内部を通る映像光６０１は同一の大きさを有する。しかし、第一のレンズ装置と第二のレンズ装置とではイメージサークルが異なるため、映像光６０１の移動可能範囲に差異が生じる。８１２は、第一のレンズ装置の移動可能範囲としての領域である。８２２は、第二のレンズ装置の移動可能範囲としての領域である。図７に示されるように、レンズ装置１０４を交換すると、その光学特性によりイメージサークルが異なるため、移動可能範囲に差が生じる。

移動可能範囲（領域７０２）は、具体的には図８のように算出することができる。図８は、レンズ装置の移動可能範囲を示す概略図である。図８では、レンズ装置の光軸中心０(０，０)に対し、移動可能範囲を四角形状に設定し、周囲四点をＡ(ｘａ，ｙａ)、Ｂ(ｘｂ，ｙｂ)、Ｃ(ｘｃ，ｙｃ)、Ｄ(ｘｄ，ｙｄ)として設定している。点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、レンズ装置ごとに異なる値であり、レンズＩＤ器１０７によりレンズ装置１０４の種類を判定することで特定可能である。例えば、移動量算出装置１１１がレンズ装置１０４の種類に応じた（レンズ装置１０４に適した）点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを予め保持しておくことができる。また、レンズＩＤ器１０７がＲＯＭによって構成されている場合には、このＲＯＭにデータとして保持させることも可能である。映像光６０１の位置と大きさは、プロジェクション装置１０１ごとに固定された値であり、移動量算出装置１１１が保持することができる。図８に示されるように、映像光６０１の位置と大きさは、点Ｓ(ｘｓ，ｙｓ)、Ｔ(ｘｔ，ｙｔ)、Ｕ(ｘｕ，ｙｕ)、Ｖ(ｘｖ，ｘｙ)で表される。

次に、レンズ交換により生じる不都合について説明する。図９は、レンズシフトによって起こりうるレンズ装置の不適切状態を示す概略図であり、レンズ交換によって映像光６０１がイメージサークルからはみ出ることを説明している。図９（ａ）に示されるように、第一のレンズ装置のイメージサークル１０１１に対し、移動可能範囲である領域１０１２内で映像光６０１を移動したとする。この状態で、第二のイメージサークル１０２１を持つ第二のレンズ装置に交換すると、映像光６０１はイメージサークル１０２１から外れてしまう場合がある（図９（ｂ））。この状態のまま投影を行うと、映像光６０１が正常に投影面１０２上に到達せず、不投射、周辺光量の異常な低下やかげり、極端な色収差の発生、極端な周辺湾曲などを引き起こす可能性がある。

この場合、映像光６０１が移動可能範囲である領域１０２２に納まるように、Ｖ２点をＤ２点に重なるように基準位置を定め、移動する必要がある。これを演算式として表現すると、図８の記号を用いて、ｘｓ＜ｘａの場合にはｘａをｘｓに代入、ｘｔ＞ｘｂの場合にはｘｂをｘｔに代入、ｙｔ＞ｙｂの場合にはｙｂをｙｔに代入、ｙｕ＜ｙｃの場合にはｙｃをｙｕに代入することになる。

また、所定の基準位置を予め設定し、その基準位置に移動するように構成してもよい。例えば、レンズシフト量が０となる位置を基準位置とすることが可能である。この場合の演算式は、縦５０％シフト、横０％シフトと呼ばれるセッティングでは、ｙｔ＝０かつ｜ｘｔ｜＝｜ｘｓ｜となる位置である。または、縦横０％シフトと呼ばれるセッティングでは、｜ｙｔ｜＝｜ｙｕ｜かつ｜ｘｔ｜＝｜ｘｓ｜となる位置である。

以上のように、移動量算出装置１１１は、移動可能範囲である領域７０２に映像光６０１を納めるために基準位置を設定し移動量を計算する。本実施例では、移動可能範囲である領域７０２を四角形状に設定したが、図１０に示されるように、八角形（図１０（ａ）の領域１１１２）や六角形（図１０（ｂ）の領域１１２２）、又は、円等の他の形状に設定してもよい。レンズシフト装置１１２は、映像光が交換後のレンズのイメージサークルからはみ出している場合、移動量算出装置１１１により算出された移動量だけレンズを移動させる。すなわちレンズシフト装置１１２は、レンズの光軸が液晶パネル１０３の中心を通る法線に近づくようにレンズを基準位置に移動させる。

また、投影面１０２に対してレンズ装置１０４の投射光軸が鉛直の関係ではない場合、投影面１０２上の投射映像はゆがんだ四角形となる。図１４は、プロジェクション装置を投影面に対して傾けた場合の説明図であり、図１４（ａ）には液晶パネルの中心とレンズ光軸が一致しているプロジェクション装置１０１ａを上方向に傾けた場合の映像領域の歪みの一例を示している。図１４（ａ）に示されるように、上方向に傾いたプロジェクション装置１０１ｂでは、投影面１０２上の映像領域１０２ａが映像領域１０２ｂに変形している。また、図１４（ｂ）には、液晶パネルの中心がレンズ光軸から１／２高さだけ変位しているプロジェクション装置１０１ｓを上方に傾けた場合（プロジェクション装置１０１ｔ）の映像領域の歪みの一例を示している。図１４（ｂ）に示されるように、投影面１０２上の映像領域１０２ｓが映像領域１０２ｔへ変形している。この形状を電気的に補正する方式は、キーストーン補正又は台形補正と呼ばれる。このような補正は、図２に示されるプロジェクション装置２０１では、画像処理回路２０６により行われる。キーストーン補正量（台形補正量）は、レンズ群２１９とレンズ群２１９を通過する映像光との位置関係（レンズの光軸と液晶パネルの中心の変位、及び投影画角）、及び、傾き角から幾何学的演算によって求めることができる。

ただし、計算時間を短縮するため、補正テーブルを用いた簡易計算を行う場合がある。例えばレンズごとに最も使用されるレンズシフト位置を想定する。机の上での使用が多いと想定されるレンズの場合には、レンズシフト位置を５０％（画面のほぼ１／２）とする。また、背面投影での使用が多いと想定されるレンズの場合、レンズシフト位置を０％（レンズの光軸と液晶パネルの中心を通る補正とがほぼ一致）とする。図１５は、このときの変形形状の概略図であり、図１５（ａ）はプロジェクション装置が図１４（ａ）の場合の歪み形状、図１５（ｂ）はプロジェクション装置が図１４（ｂ）の場合の歪み形状を示している。図１５に示されるような歪み形状を想定し、これが方形となるように補正テーブルを構成する。なお、図１５は変形の一例に過ぎず、本実施例はこれに限定されるものではない。また本実施例では、他のパラメータである投影画角に関しては、補正テーブルデータと画角情報から追加演算によって、より適切な補正データを生成する。以上のような構成では、レンズの種別を変更した場合、補正テーブルを交換することが必要である。また、補正テーブルは、レンズごとに想定したレンズシフト位置で最も正しい補正ができるため、レンズシフト位置を所望の位置（基準位置）に移動することが必要である。また、補正テーブルが入れ替わった場合、再度のキーストーン補正を行う方が好ましいため、同時にキーストーン補正量を一端０に戻す。この処理は図３のステップＳ３０５で行われる。このように、レンズシフト装置１１２は、所定の補正テーブルに基づいて投射画像のキーストーン補正を実行できるようにレンズ装置１０４（レンズ群１０５）を基準位置に移動させる。

なお、図１中のレンズＩＤ判定装置１０８、レンズ換装判定装置１０９、レンズＩＤ記憶装置１１０、及び、移動量算出装置１１１は、図２中のシステム制御部２１３及び記憶装置２１２に相当する。

次に、本発明の実施例２におけるプロジェクション装置について説明する。図１１は、本実施例におけるプロジェクション装置の要部構成図である。図１１に示されるように、本実施例のプロジェクション装置では、実施例１のレンズＩＤ判定装置１０８の代わりにレンズＩＤ入力装置１２０８（操作入力部）が設けられている。実施例１ではレンズＩＤを自動的に判定する方法を利用したが、本実施例では使用者がレンズＩＤ（レンズ情報）をレンズＩＤ入力装置１２０８から入力することにより決定する方法を利用する。

プロジェクション装置１０１に設けられているレンズＩＤ入力装置１２０８（プロジェクション装置２０１の操作入力部２１１及び画像合成回路２０８）により、使用者はメニュー形式によって指示入力を行うことが可能である。図１２は、本実施例におけるレンズＩＤ入力装置１２０８によって表示されるメニュー項目の概略図である。使用者は、図１２に示されるようなメニュー項目を選択することにより取り付けたレンズ装置を指定する。例えば図１２では、「ズーム００１」と表示されたレンズ装置が指定されている。レンズ装置が指定された後、本実施例のプロジェクション装置は実施例１と同様の処理を行う。

本実施例では、レンズ交換前に新しいレンズＩＤを指定する方がより好ましい。以下、図１３を参照して、事前にレンズＩＤを設定する処理の流れを説明する。図１３は、本実施例のレンズ交換時における処理手順を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１４０１において、使用者はレンズＩＤ入力装置１２０８（図１１）から図１２に示されるようなメニュー項目を選択することにより、レンズＩＤを指定する。このレンズＩＤは、レンズの種類を判定可能な情報から構成される。例えば、レンズのモデル名又は型名、画角情報、個別のＩＤ、予め付加された番号などである。

次にステップＳ１４０２において、レンズ換装判定装置１０９は、レンズＩＤ記憶装置１１０から前回記憶したレンズＩＤ（前回取り付けられたレンズのレンズＩＤ、交換前のレンズのレンズＩＤ）を読み出す。レンズＩＤ記憶装置１１０には、未装着を含めて、交換前（現時点）のレンズＩＤが記憶されている。続いてステップＳ１４０３において、レンズ換装判定装置１０９は、レンズＩＤ入力装置１２０８から指定されたレンズＩＤとレンズＩＤ記憶装置１１０から読み出したレンズＩＤを比較して、レンズ交換が行われるか（行われたか）否かを判定する。レンズＩＤが同一である場合には、レンズ交換が行われない（行われていない）ため、ステップＳ１４０５に進む。ステップＳ１４０５において、レンズＩＤ記憶装置１１０は、レンズＩＤを記憶する。なお、この場合にはレンズＩＤは変化していないため、レンズＩＤの記憶動作を行わなくてもよい。

ステップＳ１４０３でレンズ換装判定装置１０９がレンズの交換を検知した場合には、ステップＳ１４０４においてレンズシフトが実行される。このとき、移動量算出装置１１１は基準位置を定め、必要な移動量をレンズシフト装置１１２に指示し、レンズシフト装置１１２はその指示に基づいてレンズ装置１０４（レンズ群１０５）を移動させる。イメージサークルの大小関係によっては、移動量算出装置１１１は必要な移動量を０と算出する場合もある。なお、図１１中のレンズＩＤ入力装置１２０８、レンズ換装判定装置１０９、レンズＩＤ記憶装置１１０、及び、移動量算出装置１１１は、図２のシステム制御部２１３、記憶装置２１２、及び、操作入力部２１１に相当する。

実施例１及び実施例２において、レンズＩＤを特定する方法を説明したが、レンズＩＤを特定することなくレンズ交換のみを検知して指示することにより、レンズ装置に応じた（レンズ装置に適した）基準位置に移動することも可能である。また、実施例１及び実施例２において、レンズシフト装置１１２はレンズ装置１０４を移動する機構であり、この機構自体がレンズ装置１０４の内部に設けられていてもよい。

次に、本発明の実施例３におけるプロジェクション装置について説明する。本実施例のプロジェクション装置は、実施例１のようにレンズＩＤを比較するのではなく、レンズの交換を検知する手段を有し、レンズ交換が検知された場合、装着レンズに応じた基準位置（装着レンズに適した基準位置）に装着レンズを移動させる。

まず、検知部としてのレンズＩＤ判定装置１０８は、レンズＩＤ器１０７の端子のうちショート状態となっている端子があるか否かを判定する。レンズＩＤ判定装置１０８は、ショート状態となっている端子が無い状態であれば、レンズが装着されていない、又は、レンズが取り外されたと判定する。そして、ショート状態となっている端子が無い状態から、いずれかの端子がショート状態となった場合、レンズが装着されたと判定する。そして、レンズシフト装置１１２は、装着レンズに応じ移動量算出装置１１１で算出した基準位置に装着レンズを移動させる。
この場合、移動量算出装置１１１は装着レンズの特性を取得することができれば、装着レンズの特性に応じた基準位置を算出する。一方、装着レンズの特性を取得することができなければ、予めプロジェクション装置に設定された基準位置を採用する。

本実施例においては、検知部としてショートピンを有するレンズＩＤ器１０７を利用したが、これに限られるものではなく、スイッチやセンサを用いてもよい。例えば、レンズが装着された状態ではＯＮ状態であり、レンズを外した状態ではＯＦＦ状態であるスイッチの場合、スイッチがＯＦＦからＯＮになったことを検知して、装着レンズをシフトする。また本実施例の変形例として、レンズを着脱する際にカバーや扉等を開閉する構成とした場合は、カバーの開閉を検知することによって、レンズシフト装置１１２が、装着レンズを基準位置に移動してもよい。
さらなる変形例として、レンズシフト装置１１２の駆動を検知する構成や、レンズ装置１０４の移動を検知する構成とし、レンズシフト装置１１２を駆動し、その動作抵抗や動作速度、移動検知などによって未装着と装着、又はレンズ交換を判別することも可能である。

上記各実施例によれば、レンズを交換した場合に、装着レンズに応じた基準位置に装着レンズを移動させるプロジェクション装置を提供することができる。

また一方、レンズ装着スイッチがＯＮからＯＦＦになった場合、またはレンズカバーや扉が開かれた場合にも、レンズ保持装置１１３の移動が可能である。このとき、次に装着されるレンズ情報が不明の場合もあるため、最も基本的な縦５０％横０％シフト位置や縦横０％シフト位置などの予めプロジェクション装置１０１が保持する位置に移動させてもよい。次に装着されるレンズ情報が判別できれば、実施例２と同様の処理を行う。

尚、図３や図１３に代表されるフローは図１に示した各ハードウェアが実行してもよいが、ＣＰＵなどの演算部がプログラムに従って各処理を実行する形態であっても、本発明の効果を得ることができる。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。その趣旨の範囲内で種々の変形や変更が可能である。

１０１ プロジェクション装置
１０４ レンズ装置
１０８ レンズＩＤ判定装置
１０９ レンズ換装判定装置
１１０ レンズＩＤ記憶装置
１１２ レンズシフト装置

Claims (7)

1. レンズ交換が可能なプロジェクション装置であって、
   レンズ情報を記憶するレンズ情報記憶部と、
   装着レンズのレンズ情報を取得し、前記レンズ情報記憶部に記憶された交換前のレンズ情報と前記装着レンズのレンズ情報とを比較する手段と、
   前記装着レンズのレンズ情報と前記レンズ情報記憶部に記憶された前記交換前のレンズ情報とが異なる場合、前記装着レンズを前記装着レンズに応じた基準位置に移動させるレンズシフト部と、
   を有することを特徴とするプロジェクション装置。
2. 前記装着レンズのレンズ情報と前記レンズ情報記憶部に記憶された前記交換前のレンズ情報とが同じ場合、前記レンズシフト部は、前記装着レンズを移動させないことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクション装置。
3. 前記レンズ交換がなされた場合であって、かつ映像光が前記装着レンズのイメージサークルからはみ出している場合、前記レンズシフト部は、前記装着レンズの光軸が液晶パネルの中心を通る法線に近づくように前記装着レンズを前記基準位置に移動させることを特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクション装置。
4. 前記レンズ交換がなされた場合、所定の補正テーブルに基づいて投射画像のキーストーン補正を実行できるように、前記レンズシフト部は、前記装着レンズを前記基準位置に移動させることを特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクション装置。
5. 前記レンズ情報は、装着された前記レンズに設けられた記憶部に記憶されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプロジェクション装置。
6. 前記レンズ情報は、操作入力部から入力されるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプロジェクション装置。
7. レンズ交換が可能なプロジェクション装置に、
   レンズ情報をレンズ情報記憶部に記憶する記憶ステップと、
   装着レンズのレンズ情報を取得し、前記レンズ情報記憶部に記憶された交換前のレンズ情報と前記装着レンズのレンズ情報とを比較する比較ステップと、
   前記装着レンズのレンズ情報と前記レンズ情報記憶部に記憶された前記交換前のレンズ情報とが異なる場合、前記装着レンズを前記装着レンズに応じた基準位置に移動させるレンズシフトステップを実行させること特徴とするプログラム。