JP6194473B2 - Projection-type image display device and display system - Google Patents

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Description

本開示は、投写型映像表示装置および表示システムに関し、映像の品質を維持しながら、解像度感を向上させた投写型映像表示装置および表示システムに関する。   The present disclosure relates to a projection display apparatus and display system, and more particularly to a projection display apparatus and display system that improve the sense of resolution while maintaining the quality of an image.

従来、高解像度で高品質な映像を得るために、液晶パネルなどの映像生成部で生成された映像光の光路を制御し、投写面上で表示させる位置を変化させる、所謂、ウォブリング素子を挿入した投写型映像表示装置が知られている。   Conventionally, in order to obtain high-resolution and high-quality images, a so-called wobbling element that controls the optical path of the image light generated by the image generation unit such as a liquid crystal panel and changes the display position on the projection surface is inserted. Such a projection display apparatus is known.

このウォブリング素子を用いることにより、投写型映像表示装置は、映像生成部の解像度よりも高い解像度の映像入力信号が入力された場合でも、高解像度の映像を提供することができる(例えば、特許文献1)。   By using this wobbling element, the projection display apparatus can provide a high-resolution video even when a video input signal having a resolution higher than the resolution of the video generation unit is input (for example, Patent Documents). 1).

特開2006-047414号公報JP 2006-047414 A

従来のウォブリング素子を挿入した投写型映像表示装置では、例えば、天吊り設置により映像生成部(表示素子)で生成される映像の上下を反転させたり、背面設置により左右を反転させたりといった投写モードの変更を行なった場合に、ユーザから見た投写面上での各画素の表示位置と、映像入力信号上の各画素の相対的な位置とが一致せず、映像が破綻してしまうという課題があった。   In a conventional projection display device with a wobbling element inserted, for example, a projection mode in which the image generated by the image generation unit (display element) is inverted upside down when it is suspended from the ceiling, or left and right is inverted when it is installed on the back. When the change is made, the display position of each pixel on the projection plane viewed from the user and the relative position of each pixel on the video input signal do not match, and the video is broken was there.

本開示は、上述した課題を解決するためのものであり、ウォブリング素子の動作と映像の出力タイミングとの整合を取ることにより、投写モードに関わらず、高い解像度感を有する映像を表示できる投写型映像表示装置を提供することを目的とする。   The present disclosure is intended to solve the above-described problem, and is a projection type capable of displaying an image having a high resolution feeling regardless of the projection mode by matching the operation of the wobbling element and the output timing of the image. An object is to provide a video display device.

本開示に係る投写型映像表示装置(例えば、投写型映像表示装置100)は、映像入力信号に基いて映像光を生成する映像生成部(例えば、映像生成部20)と、映像光を投写面に投写する投写光学系(例えば、投写光学系60)と、映像光の光路上に設けられ、映像光の投写面上での表示位置を変更する光路変更部(例えば、光路変更部80)と、映像入力信号に基いて、映像生成部および光路変更部を制御する制御部(例えば、制御部70)と、を備える。そして、自装置の姿勢と投写面との関係に応じて変更可能な複数の投写モード(例えば、通常投写モードや180°回転モード)を有するものである。   A projection display apparatus according to the present disclosure (for example, the projection display apparatus 100) includes an image generation section (for example, an image generation section 20) that generates image light based on an image input signal, and a projection plane for the image light. A projection optical system (for example, the projection optical system 60) that projects onto the optical path, and an optical path changing unit (for example, the optical path changing unit 80) that is provided on the optical path of the image light and changes the display position on the projection plane of the image light. A control unit (for example, control unit 70) that controls the video generation unit and the optical path changing unit based on the video input signal. And it has several projection modes (for example, normal projection mode and 180 degree rotation mode) which can be changed according to the relationship between the attitude | position of an own apparatus, and a projection surface.

この投写型映像表示装置において、映像入力信号は、映像生成部の画素数を超える数の信号値から構成されており、制御部は、投写モードが変更され、かつ、光路変更部が動作するときに、投写面上での表示位置を映像入力信号に整合させる。これにより、投写モードに関わらず、高い解像度感を有する映像を表示することが可能となる。   In this projection display apparatus, the video input signal is composed of signal values exceeding the number of pixels of the video generation unit, and the control unit changes the projection mode and the optical path change unit operates. In addition, the display position on the projection surface is matched with the video input signal. This makes it possible to display an image having a high resolution feeling regardless of the projection mode.

上記の投写型映像表示装置において、制御部は、映像生成部へ出力する信号の順番を変更することにより、投写面上での表示位置を映像入力信号に整合させるとよい。これにより、制御部での信号処理のみで実現することができる。   In the projection display apparatus described above, the control unit may match the display position on the projection surface with the image input signal by changing the order of signals output to the image generation unit. Thereby, it is realizable only by the signal processing in a control part.

上記の投写型映像表示装置において、制御部は、光路変更部を制御することにより、投写面上での表示位置を映像入力信号に整合させてもよい。これにより、他の投写型映像表示装置と組み合わせて実施する場合にも容易に整合を取ることが可能となる。   In the above projection display apparatus, the control unit may match the display position on the projection surface with the image input signal by controlling the optical path changing unit. As a result, it is possible to easily achieve matching even when combined with another projection display apparatus.

上記の投写型映像表示装置は、映像生成部へ出力する1フレーム間の映像出力信号を時間的に分割して出力するとともに、分割された映像出力信号の出力タイミングに応じて、光路変更部を駆動して表示位置を変更するものである。   The projection type video display apparatus temporally divides and outputs the video output signal for one frame to be output to the video generation unit, and sets the optical path changing unit according to the output timing of the divided video output signal. The display position is changed by driving.

本開示に係る表示システム(例えば、表示システム300)は、少なくとも2台の投写型映像表示装置(例えば、投写型映像表示装置100A、100B)と、これらを制御する制御装置(例えば、PC370)と、を備える。各投写型映像表示装置は、映像入力信号に基いて映像光を生成する映像生成部(例えば、映像生成部20)と、映像光を投写面に投写する投写光学系(例えば、投写光学系60)と、映像光の光路上に設けられ、映像光の投写面上での表示位置を変更する光路変更部(例えば、光路変更部80)と、映像生成部および光路変更部を制御する制御部(例えば、制御部70)と、を備える。   A display system (for example, display system 300) according to the present disclosure includes at least two projection video display devices (for example, projection video display devices 100A and 100B), and a control device (for example, PC 370) that controls them. . Each projection display apparatus includes a video generation unit (for example, video generation unit 20) that generates video light based on a video input signal, and a projection optical system (for example, projection optical system 60) that projects the video light onto a projection surface. ), An optical path changing unit (for example, an optical path changing unit 80) that changes the display position on the projection plane of the video light, and a control unit that controls the video generation unit and the optical path changing unit (For example, the control unit 70).

各投写型映像表示装置は、自装置の姿勢と投写面との関係に応じて変更可能な複数の投写モード(例えば、通常投写モードや180°回転モード)を有する。また、映像入力信号は、映像生成部の画素数を超える数の信号値から構成される。   Each projection display apparatus has a plurality of projection modes (for example, a normal projection mode and a 180 ° rotation mode) that can be changed according to the relationship between the posture of the own apparatus and the projection plane. The video input signal is composed of signal values that exceed the number of pixels of the video generation unit.

この表示システムにおいて、制御装置は、各投写型映像表示装置の投写モードが異なっており、かつ、光路変更部が動作するときに、投写面上での表示位置を、投写型映像表示装置間で整合させる。これにより、複数台の投写型映像表示装置間の整合を取ることができ、高解像度の映像を適切に表示することができる。   In this display system, the control device sets the display position on the projection surface between the projection video display devices when the projection mode of each projection video display device is different and the optical path changing unit operates. Align. As a result, it is possible to achieve alignment among a plurality of projection-type image display devices, and to appropriately display high-resolution images.

上記の表示システムにおいて、制御装置は、一方の投写型映像表示装置(例えば、投写型映像表示装置100A)に内蔵されるとよい。   In the display system described above, the control device may be incorporated in one projection video display device (for example, the projection video display device 100A).

本開示によれば、映像の品質を維持しながら、高い解像度感を有する映像を表示することができる投写型映像表示装置を提供できる。   According to the present disclosure, it is possible to provide a projection display apparatus capable of displaying an image having a high resolution feeling while maintaining the image quality.

本開示に係る投写型映像表示装置の外観斜視図である。1 is an external perspective view of a projection display apparatus according to the present disclosure. 本開示に係る投写型映像表示装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the projection type video display apparatus concerning this indication. 本開示に係る投写型映像表示装置の光学構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the optical structure of the projection type video display apparatus concerning this indication. 本開示に係る映像生成部から投写光学系までの光学構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the optical structure from the image generation part which concerns on this indication to a projection optical system. 本開示に係るレンズユニットの一例を説明するための模式図である。It is a mimetic diagram for explaining an example of a lens unit concerning this indication. 本開示に係る制御部の構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the composition of the control part concerning this indication. 映像入力信号が表示素子の4倍の解像度である場合における映像入力信号と映像出力信号の関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a video input signal and a video output signal in case a video input signal is 4 times the resolution of a display element. 映像入力信号が表示素子の4倍の解像度である場合における映像入力信号と各サブフレームの映像出力信号の関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between a video input signal and the video output signal of each sub-frame in case a video input signal is 4 times the resolution of a display element. 光路変更部を介して投写されるときの、各サブフレームのスクリーン上での表示位置の関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship of the display position on the screen of each sub-frame when projecting via an optical path change part. 光路変更部に印加される電圧波形とスクリーン上での表示位置との関係を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the relationship between the voltage waveform applied to an optical path change part, and the display position on a screen. 180°回転モードにおけるユーザから見た映像と表示素子にて生成される映像の関係を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the relationship between the image | video seen from the user in a 180 degree rotation mode, and the image | video produced | generated by a display element. 90°回転モードにおけるユーザから見た映像と表示素子にて生成される映像の関係を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the relationship between the image | video seen from the user in a 90 degree rotation mode, and the image | video produced | generated by a display element. 左右反転モードにおけるユーザから見た映像と表示素子にて生成される映像の関係を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the relationship between the image | video seen from the user in the left-right inversion mode, and the image | video produced | generated by a display element. 180°回転モードにおける光路変更部の動作とユーザから見た映像の関係を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the relationship between the operation | movement of the optical path change part in 180 degree rotation mode, and the image | video seen from the user. 90°回転モードにおける光路変更部の動作とユーザから見た映像の関係を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the relationship between the operation | movement of the optical path change part in 90 degree rotation mode, and the image | video seen from the user. 左右反転モードにおける光路変更部の動作とユーザから見た映像の関係を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the relationship between the operation | movement of the optical path change part in the left-right inversion mode, and the image | video seen from the user. 他の形態に係る180°回転モードにおける光路変更部の動作とユーザから見た映像の関係を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the relationship between the operation | movement of the optical path change part in the 180 degree rotation mode which concerns on another form, and the image | video seen from the user. 他の形態に係る90°回転モードにおける光路変更部の動作とユーザから見た映像の関係を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the relationship between the operation | movement of the optical path change part in the 90 degree rotation mode which concerns on another form, and the image | video seen from the user. 他の形態に係る左右反転モードにおける光路変更部の動作とユーザから見た映像の関係を説明するタイミングチャートである。It is a timing chart explaining the relationship between the operation | movement of the optical path change part in the left-right inversion mode which concerns on another form, and the image | video seen from the user. 本開示に係る表示システムの構成を説明する模式図である。It is a mimetic diagram explaining the composition of the display system concerning this indication.

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed description than necessary may be omitted. For example, detailed descriptions of already well-known matters and repeated descriptions for substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid the following description from becoming unnecessarily redundant and to facilitate understanding by those skilled in the art.

なお、出願人は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(投写型映像表示装置の構成)
投写型映像表示装置100の構成について図1および図2を用いて説明する。図1は、投写型映像表示装置100の外観斜視図である。図1に示すように、投写型映像表示装置100は、映像入力信号に応じて生成した映像光をスクリーン500へ投写する。
The applicant provides the accompanying drawings and the following description in order for those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and is not intended to limit the subject matter described in the claims. Absent.
(Configuration of projection display device)
The configuration of the projection display apparatus 100 will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an external perspective view of the projection display apparatus 100. As shown in FIG. 1, the projection display apparatus 100 projects image light generated according to an image input signal onto a screen 500.

図2は、投写型映像表示装置100の構成を示すブロック図である。投写型映像表示装置100は、光源部10と、映像入力信号に応じて映像光を生成する映像生成部20と、光源部10からの光を映像生成部20へ導く導光光学系50と、生成された映像光をスクリーン500へ投写する投写光学系60と、光源部10や映像生成部20などの制御を行う制御部70とを有する。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the projection display apparatus 100. The projection display apparatus 100 includes a light source unit 10, a video generation unit 20 that generates video light in response to a video input signal, a light guide optical system 50 that guides light from the light source unit 10 to the video generation unit 20, and It has a projection optical system 60 that projects the generated image light onto the screen 500, and a control unit 70 that controls the light source unit 10, the image generation unit 20, and the like.

詳細は後述するが、投写型映像表示装置100は、映像生成部20にて生成された映像光を、スクリーン500上において、画素ピッチ以下の範囲で表示位置をずらすための光路変更部80をさらに備える。投写型映像表示装置100は、光路変更部80によって、映像生成部20にて生成された映像光の、スクリーン500上での表示位置を、例えば、1/2画素ずらすことにより、投写型映像表示装置100は解像度感の高い映像を提供することができる。
(投写型映像表示装置の光学構成)
投写型映像表示装置100の光学構成について図3を用いて説明する。図3は、投写型映像表示装置100の光学構成を示す模式図である。
Although details will be described later, the projection display apparatus 100 further includes an optical path changing unit 80 for shifting the display position of the image light generated by the image generation unit 20 on the screen 500 within a range of the pixel pitch or less. Prepare. The projection display apparatus 100 displays the projection display by shifting the display position of the image light generated by the image generation section 20 on the screen 500 by, for example, 1/2 pixel by the optical path changing section 80. The apparatus 100 can provide an image with a high resolution.
(Optical configuration of the projection display)
The optical configuration of the projection display apparatus 100 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic diagram showing an optical configuration of the projection display apparatus 100.

光源部10から出射した白色光は、レンズ52に入射し、ロッド54の入射面近傍で集光する。ロッド54に入射した光は、ロッド内部で複数回反射することによって、光強度分布が実質的に均一化されて出射する。ロッド54から出射した光は、レンズ56によって集光される。レンズ56は、ロッド54の出射面の像を後述するDMDに結像させるリレー系のレンズである。ミラー58で反射した後、レンズ22を介して全反射プリズム24に入射する。レンズ22は、入射した光を略平行に集光するレンズである。   The white light emitted from the light source unit 10 enters the lens 52 and is collected near the incident surface of the rod 54. The light incident on the rod 54 is reflected a plurality of times inside the rod, and is emitted with the light intensity distribution substantially uniform. The light emitted from the rod 54 is collected by the lens 56. The lens 56 is a relay lens that forms an image of the exit surface of the rod 54 on a DMD described later. After being reflected by the mirror 58, the light enters the total reflection prism 24 through the lens 22. The lens 22 is a lens that collects incident light substantially in parallel.

全反射プリズム24は2つのプリズムから構成され、互いのプリズムの近接面には薄い空気層26が介在している。空気層26は臨界角以上の角度で入射する光を全反射する。レンズ22を介して、全反射プリズム24に入射した光は、全反射面で反射されて、カラープリズム28に入射する。   The total reflection prism 24 is composed of two prisms, and a thin air layer 26 is interposed between adjacent surfaces of the prisms. The air layer 26 totally reflects light incident at an angle greater than the critical angle. The light that has entered the total reflection prism 24 via the lens 22 is reflected by the total reflection surface and enters the color prism 28.

カラープリズム28は3つのプリズムからなり、それぞれのプリズムの近接面には、青反射のダイクロイック膜30と赤反射のダイクロイック膜32が形成されている。カラープリズム28に入射した光は、青反射のダイクロイック膜30と赤反射のダイクロイック膜32とによって、青、赤、緑の色光に分離され、それぞれDMD34、36、38に入射する。DMD34、36、38は、映像入力信号に応じて、投写光学系60を構成する投写レンズに入射する光と、投写レンズの有効外へ進む光とにマイクロミラーを偏向させて分離する。   The color prism 28 includes three prisms, and a blue reflecting dichroic film 30 and a red reflecting dichroic film 32 are formed on the adjacent surfaces of the prisms. The light that has entered the color prism 28 is separated into blue, red, and green color light by the blue reflecting dichroic film 30 and the red reflecting dichroic film 32, and is incident on DMDs 34, 36, and 38, respectively. DMDs 34, 36, and 38 deflect the micromirrors into light incident on the projection lens constituting the projection optical system 60 and light traveling outside the effective projection lens in accordance with the video input signal.

DMD34、36、38によって反射された光は、再度、カラープリズム28を透過する。カラープリズム28を透過する過程で、分離された青、赤、緑の各色光は合成され、全反射プリズム24に入射する。全反射プリズム24に入射した光は空気層26に臨界角以下で入射するため、透過して、投写光学系60に入射する。このようにして、DMD34、36、38によって形成された映像光が、スクリーン上に投写される。   The light reflected by the DMDs 34, 36 and 38 is transmitted through the color prism 28 again. In the process of passing through the color prism 28, the separated blue, red, and green color lights are combined and enter the total reflection prism 24. Since the light incident on the total reflection prism 24 is incident on the air layer 26 at a critical angle or less, it is transmitted and incident on the projection optical system 60. In this way, the image light formed by the DMDs 34, 36, and 38 is projected on the screen.

映像生成部20にはDMD34、36、38を用いているため、液晶パネルに比べて、耐光性、耐熱性が高い投写型映像表示装置100が構成できる。さらに、3つDMDを用いているため、色再現が良好で、明るく高精細な投写映像を得ることができる。
(光路変更部の構成)
本実施形態の光路変更部80の構成について図4を用いて説明する。図4は、映像生成部20から投写光学系60までの光学構成を示す模式図である。
Since the image generation unit 20 uses the DMDs 34, 36, and 38, the projection display apparatus 100 having higher light resistance and heat resistance than the liquid crystal panel can be configured. Further, since three DMDs are used, color reproduction is good and a bright and high-definition projected image can be obtained.
(Configuration of optical path changing unit)
The configuration of the optical path changing unit 80 of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an optical configuration from the image generation unit 20 to the projection optical system 60.

光路変更部80は、少なくとも2枚以上のレンズ82、84を含み、屈折率を打ち消しあうように構成されるレンズユニット86と、投写光学系60の光軸に垂直な面においてレンズユニット86の一方のレンズを2方向に移動させる圧電素子88、90とから構成される。圧電素子88、90には、圧電素子88、90に電力を供給し、圧電素子88、90の伸縮を制御する圧電素子駆動部72が接続されている。   The optical path changing unit 80 includes at least two or more lenses 82 and 84 and is configured to cancel the refractive index, and one of the lens units 86 on a plane perpendicular to the optical axis of the projection optical system 60. The piezoelectric elements 88 and 90 move the lens in two directions. The piezoelectric elements 88 and 90 are connected to a piezoelectric element driving unit 72 that supplies electric power to the piezoelectric elements 88 and 90 and controls expansion and contraction of the piezoelectric elements 88 and 90.

レンズユニット86のレンズ82は、全反射プリズム24側が平坦な面で、他方の側が凹レンズを有する平凹レンズである。レンズ82の平坦な面は、全反射プリズム24に接した状態で固定されている。レンズユニット86のレンズ84は、レンズ82側が凸レンズで、投写光学系60側が平坦な面を有する平凸レンズである。レンズ84は、投写光学系60及びレンズ82との間に所定の間隔をあけて、投写光学系60とレンズ82の間に配置されている。   The lens 82 of the lens unit 86 is a plano-concave lens having a flat surface on the total reflection prism 24 side and a concave lens on the other side. The flat surface of the lens 82 is fixed in contact with the total reflection prism 24. The lens 84 of the lens unit 86 is a plano-convex lens having a convex lens on the lens 82 side and a flat surface on the projection optical system 60 side. The lens 84 is disposed between the projection optical system 60 and the lens 82 with a predetermined interval between the projection optical system 60 and the lens 82.

レンズユニット86の圧電素子88、90は、圧電素子駆動部72に接続されており、圧電素子駆動部72からの駆動信号(印可電圧)に応じて、レンズ84を、投写光学系60の光軸に垂直な面内において、少なくとも2つ以上の方向に移動させる。   The piezoelectric elements 88 and 90 of the lens unit 86 are connected to the piezoelectric element driving unit 72, and the lens 84 is connected to the optical axis of the projection optical system 60 according to a driving signal (applied voltage) from the piezoelectric element driving unit 72. Are moved in at least two directions in a plane perpendicular to.

図5は、レンズユニット86の一例を説明するための模式図である。図5に示すように、レンズユニット86の圧電素子88、90は、レンズ外枠101、レンズ内枠102、及びガラス基板からなるレンズ固定部材103を有する。   FIG. 5 is a schematic diagram for explaining an example of the lens unit 86. As shown in FIG. 5, the piezoelectric elements 88 and 90 of the lens unit 86 include a lens outer frame 101, a lens inner frame 102, and a lens fixing member 103 made of a glass substrate.

レンズ内枠102には、支柱104、支柱105、支柱106、及び支柱107が設けられている。また、レンズ外枠101には、受穴108、受穴109、受穴110、及び受穴111が設けられている。支柱104は受穴108に挿入され、支柱105は受穴109に挿入され、支柱106は受穴110に挿入され、支柱107は受穴111に挿入されている。各穴の断面積は、各支柱の断面積よりも大きい。従って、レンズ内枠102は、レンズ外枠101に対して移動可能に保持されている。   The lens inner frame 102 is provided with a column 104, a column 105, a column 106, and a column 107. The lens outer frame 101 is provided with a receiving hole 108, a receiving hole 109, a receiving hole 110, and a receiving hole 111. The column 104 is inserted into the receiving hole 108, the column 105 is inserted into the receiving hole 109, the column 106 is inserted into the receiving hole 110, and the column 107 is inserted into the receiving hole 111. The cross-sectional area of each hole is larger than the cross-sectional area of each column. Therefore, the lens inner frame 102 is held so as to be movable with respect to the lens outer frame 101.

レンズ固定部材103には、支柱112、支柱113、支柱114、及び支柱115が設けられている。レンズ内枠102には、受穴116、受穴117、受穴118、及び受穴119が設けられている。支柱112は受穴116に挿入され、支柱113は受穴117に挿入され、支柱114は受穴118に挿入され、支柱115は受穴119に挿入されている。各穴の断面積は、各支柱の断面積よりも大きい。従って、レンズ固定部材103は、レンズ内枠102に対して移動可能に保持されている。   The lens fixing member 103 is provided with a column 112, a column 113, a column 114, and a column 115. The lens inner frame 102 is provided with a receiving hole 116, a receiving hole 117, a receiving hole 118, and a receiving hole 119. The support column 112 is inserted into the receiving hole 116, the support column 113 is inserted into the receiving hole 117, the support column 114 is inserted into the receiving hole 118, and the support column 115 is inserted into the receiving hole 119. The cross-sectional area of each hole is larger than the cross-sectional area of each column. Accordingly, the lens fixing member 103 is held movably with respect to the lens inner frame 102.

圧電素子88、90は、電圧の印加により長さが変動する素子で、電圧を印加することにより伸長し、電圧の印加を停止することにより短縮する動作を行う。圧電素子90はレンズ外枠101に固定され、圧電素子88はレンズ内枠102に固定されている。圧電素子90はレンズ内枠102に接し、圧電素子88はレンズ固定部材103に接している。圧電素子88、90は、圧電素子駆動部72に接続され、圧電素子駆動部72は、圧電素子88、90に個別に駆動信号(電圧)を供給する。圧電素子88、90は、圧電素子駆動部72から駆動信号が供給されると、伸長する動作を行う。   The piezoelectric elements 88 and 90 are elements that vary in length when a voltage is applied, and perform an operation of expanding when the voltage is applied and shortening when the voltage application is stopped. The piezoelectric element 90 is fixed to the lens outer frame 101, and the piezoelectric element 88 is fixed to the lens inner frame 102. The piezoelectric element 90 is in contact with the lens inner frame 102, and the piezoelectric element 88 is in contact with the lens fixing member 103. The piezoelectric elements 88 and 90 are connected to the piezoelectric element driving unit 72, and the piezoelectric element driving unit 72 individually supplies driving signals (voltages) to the piezoelectric elements 88 and 90. The piezoelectric elements 88 and 90 perform an expansion operation when a driving signal is supplied from the piezoelectric element driving unit 72.

バネ122は、圧電素子90近傍に配置され、両端がそれぞれレンズ外枠101及びレンズ内枠102に固定されている。バネ122は、圧電素子90が伸長する方向に力に対抗するように、レンズ内枠102とレンズ外枠101とが互いに引き合う引張力を加えている。圧電素子90が伸長し、レンズ内枠102を押すことで、レンズ内枠102は、レンズ外枠101に対してX軸のマイナス方向に移動する。また、圧電素子90が短縮し、バネ122がレンズ内枠102を引くことで、レンズ内枠102は、レンズ外枠101に対してX軸のプラス方向に移動する。   The spring 122 is disposed in the vicinity of the piezoelectric element 90, and both ends thereof are fixed to the lens outer frame 101 and the lens inner frame 102, respectively. The spring 122 applies a tensile force by which the lens inner frame 102 and the lens outer frame 101 attract each other so as to oppose the force in the direction in which the piezoelectric element 90 extends. When the piezoelectric element 90 extends and pushes the lens inner frame 102, the lens inner frame 102 moves in the minus direction of the X axis with respect to the lens outer frame 101. Further, the piezoelectric element 90 is shortened and the spring 122 pulls the lens inner frame 102, whereby the lens inner frame 102 moves in the positive direction of the X axis with respect to the lens outer frame 101.

バネ123は、圧電素子88近傍に配置され、両端がそれぞれレンズ内枠102及びレンズ固定部材103に固定されている。バネ123は、圧電素子88が伸長する方向の力に対抗するように、レンズ固定部材103とレンズ内枠102とが互いに引き合う引張力を加えている。圧電素子88が伸長し、レンズ固定部材103を押すことで、レンズ84は、レンズ固定部材103と共にレンズ内枠102に対してY軸のプラス方向に移動する。また、圧電素子88が短縮し、バネ123がレンズ固定部材103を引くことで、レンズ84は、レンズ固定部材103と共に、レンズ内枠102に対してY軸のマイナス方向に移動する。   The spring 123 is disposed in the vicinity of the piezoelectric element 88, and both ends thereof are fixed to the lens inner frame 102 and the lens fixing member 103, respectively. The spring 123 applies a tensile force by which the lens fixing member 103 and the lens inner frame 102 attract each other so as to oppose a force in a direction in which the piezoelectric element 88 extends. When the piezoelectric element 88 extends and pushes the lens fixing member 103, the lens 84 moves together with the lens fixing member 103 in the plus direction of the Y axis with respect to the lens inner frame 102. Further, when the piezoelectric element 88 is shortened and the spring 123 pulls the lens fixing member 103, the lens 84 moves together with the lens fixing member 103 in the negative direction of the Y axis with respect to the lens inner frame 102.

圧電素子90とバネ122とは、レンズ84と、このレンズ84を保持するレンズ保持部としてのレンズ内枠102、及びレンズ固定部材103とから構成されるレンズ部のY軸方向の重心G1近傍に配置されている。圧電素子88とバネ123とは、レンズ84と、このレンズ84を保持するレンズ保持部としてのレンズ固定部材103とから構成されるレンズ部のX軸方向の重心G2近傍に配置されている。
(制御部の動作)
制御部70による制御について図6〜図9を用いて説明する。図6は、制御部70の構成を説明するブロック図である。制御部70は、映像信号生成部74と表示素子駆動部76と圧電素子駆動部72とから構成される。
The piezoelectric element 90 and the spring 122 are located in the vicinity of the center of gravity G1 in the Y-axis direction of the lens portion that includes the lens 84, the lens inner frame 102 as a lens holding portion that holds the lens 84, and the lens fixing member 103. Has been placed. The piezoelectric element 88 and the spring 123 are disposed in the vicinity of the center of gravity G2 in the X-axis direction of the lens unit that includes the lens 84 and the lens fixing member 103 as a lens holding unit that holds the lens 84.
(Operation of control unit)
Control by the control unit 70 will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a block diagram illustrating the configuration of the control unit 70. The control unit 70 includes a video signal generation unit 74, a display element driving unit 76, and a piezoelectric element driving unit 72.

制御部70に入力された映像入力信号は、映像信号生成部74において、DMD34、36、38へ出力される映像出力信号に変換される共に、DMD34、36、38で生成される映像光と同期を取るための同期信号とに変換される。すなわち、映像信号生成部74は、映像入力信号に基いて、映像出力信号と同期信号とを生成する。   The video input signal input to the control unit 70 is converted into a video output signal to be output to the DMDs 34, 36, 38 in the video signal generation unit 74 and is synchronized with the video light generated by the DMDs 34, 36, 38. Is converted into a sync signal for That is, the video signal generation unit 74 generates a video output signal and a synchronization signal based on the video input signal.

DMD34、36、38と同じ解像度の映像入力信号が入力されたとき、映像信号生成部74は、DMD34、36、38の各画素に対応している映像入力信号を、そのまま映像出力信号として表示素子駆動部76へ出力する。表示素子駆動部76は、映像出力信号と各画素との対応関係(アドレス)に基づいて、DMD34、36、38の各画素へ映像出力信号を出力する。   When a video input signal having the same resolution as that of the DMDs 34, 36, and 38 is input, the video signal generation unit 74 uses the video input signals corresponding to the pixels of the DMDs 34, 36, and 38 as video output signals as they are as display elements. It outputs to the drive part 76. The display element driving unit 76 outputs the video output signal to each pixel of the DMDs 34, 36, and 38 based on the correspondence (address) between the video output signal and each pixel.

DMD34、36、38の解像度の4倍の解像度の映像入力信号が入力されたとき、映像信号生成部74は、通常、2×2の4つ分の信号から補間画素の信号(4つの画素の平均値)を算出して、DMD34、36、38の各画素への映像出力信号として出力するか、または、図7に示すように、2×2の4つ分の信号のうち、例えば、左上の信号(○を付した信号)を映像出力信号としてサンプリングし、表示素子駆動部76へ出力する。   When a video input signal having a resolution four times the resolution of the DMDs 34, 36, and 38 is input, the video signal generation unit 74 normally performs interpolated pixel signals (four pixel values) from four 2 × 2 signals. (Average value) is calculated and output as a video output signal to each pixel of the DMDs 34, 36, 38, or, as shown in FIG. Are sampled as video output signals and output to the display element driver 76.

図8および図9は、光路変更部80を駆動して、DMD34、36、38の解像度の4倍密の映像を表示する場合について信号処理の流れを説明する模式図である。図8に示すように、映像信号生成部74は、1フレーム分の映像入力信号を4つのサブフレームに時間的に分割する。   FIG. 8 and FIG. 9 are schematic diagrams for explaining the flow of signal processing when the optical path changing unit 80 is driven to display a quadruple-resolution video of the resolution of the DMDs 34, 36, and 38. As shown in FIG. 8, the video signal generation unit 74 temporally divides the video input signal for one frame into four subframes.

具体的には、2×2の4つの分の信号のうち、左上の信号(例えば、映像入力信号(00))を第1サブフレーム、右上の信号(例えば、映像入力信号(10))を第2サブフレーム、右下の信号(例えば、映像入力信号(11))を第3サブフレーム、そして、左下の信号(例えば、映像入力信号(01))を第4サブフレームの映像出力信号として、1フレームの間に、この順で表示素子駆動部76へ出力する。一方、圧電素子駆動部72へは、各サブフレームが切り替わるタイミングと、光路変更部80がスクリーン上の表示位置をずらす(映像光の光路を変更する)タイミングとが一致するように、同期信号を出力する。   Specifically, among the 4 × 2 signals, the upper left signal (for example, video input signal (00)) is the first subframe, and the upper right signal (for example, video input signal (10)). In the second subframe, the lower right signal (eg, video input signal (11)) is the third subframe, and the lower left signal (eg, video input signal (01)) is the fourth subframe video output signal. During one frame, the data is output to the display element driving unit 76 in this order. On the other hand, a synchronization signal is sent to the piezoelectric element driving unit 72 so that the timing at which each subframe is switched coincides with the timing at which the optical path changing unit 80 shifts the display position on the screen (changes the optical path of the image light). Output.

同期信号に基づいて、光路変更部80がスクリーン上の表示位置をずらすことにより、図9に示すように、光路変更部80は、DMD34、36、38において第1サブフレームの映像を表示している間、スクリーン上の所定の位置(基準位置)、ここでは投写型映像表示装置100から見て、左上(UL)の位置に映像光を投写する。   Based on the synchronization signal, the optical path changing unit 80 shifts the display position on the screen, so that the optical path changing unit 80 displays the image of the first subframe in the DMDs 34, 36, and 38 as shown in FIG. The image light is projected at a predetermined position (reference position) on the screen, that is, an upper left (UL) position as viewed from the projection display apparatus 100 in this case.

次に、DMD34、36、38において第2サブフレームの映像を表示している間、光路変更部80は、点線で示す基準位置から左方向に1/2画素移動した実線で示す位置(ここでは右上(UR)の位置)に映像光を投写するように、光路を変更する。   Next, while the image of the second subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the optical path changing unit 80 moves to a position indicated by a solid line (in this case, moved 1/2 pixel leftward from the reference position indicated by the dotted line). The optical path is changed so that the image light is projected on the upper right (UR) position.

DMD34、36、38において第3サブフレームの映像を表示している間、光路変更部80は、さらに下方向に1/2画素移動し、基準位置から縦横それぞれ1/2画素移動した実線で示す位置(ここでは右下(DR)の位置)に映像光を投写するように、光路を変更する。   While displaying the video of the third sub-frame in the DMDs 34, 36, and 38, the optical path changing unit 80 is further moved by 1/2 pixel in the downward direction, and is indicated by a solid line that is moved by 1/2 pixel in the vertical and horizontal directions from the reference position. The optical path is changed so that the image light is projected to the position (here, the lower right (DR) position).

最後に、DMD34、36、38において第4サブフレームの映像を表示している間、光路変更部80は、右方向に1/2画素移動し、基準位置から下方向に1/2画素移動した実線で示す位置(ここでは左下(DL)の位置)に映像光を投写するように、光路を変更する。
(光路変更部の動作)
図10は、各サブフレームでの圧電素子88、90に印加される電圧とスクリーン上での表示位置の関係について説明する模式図である。図10では、投写型映像表示装置100を水平な机などの上に置き、垂直なスクリーンに向けて投写する、図1に示すような投写モードについて説明する。
Finally, while displaying the video of the fourth subframe in the DMDs 34, 36, and 38, the optical path changing unit 80 moved 1/2 pixel in the right direction and moved 1/2 pixel in the downward direction from the reference position. The optical path is changed so that the image light is projected at the position indicated by the solid line (here, the lower left (DL) position).
(Operation of the optical path changing unit)
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the relationship between the voltage applied to the piezoelectric elements 88 and 90 in each subframe and the display position on the screen. FIG. 10 illustrates a projection mode as shown in FIG. 1 in which the projection display apparatus 100 is placed on a horizontal desk or the like and projected onto a vertical screen.

投写型映像表示装置100を水平な面に置き、垂直な反射型のスクリーンに向けて投写する、図1のような設置状態を「通常設置」と称し、通常設置でスクリーンの上下と映像の上下とが一致するように映像を投写する投写モードを「通常投写モード」と称する。   The installation state as shown in FIG. 1 where the projection display apparatus 100 is placed on a horizontal surface and projected onto a vertical reflective screen is referred to as “normal installation”. A projection mode in which an image is projected so as to match is referred to as a “normal projection mode”.

図10に示すように、圧電素子88および圧電素子90は、電圧の位相が1/4周期分だけずれて印加される。具体的には、DMD34、36、38にて第1サブフレームの映像出力信号が表示されている間、制御部70は、圧電素子88および圧電素子90に電圧を印加(ON状態)とする。このとき、通常投写モードでは、2×2の4つの分の信号のうち、左上の信号(例えば、図8の映像入力信号(00))が出力され、ユーザおよび投写型映像表示装置100から見て、ULの位置に映像光が投写される。   As shown in FIG. 10, the piezoelectric element 88 and the piezoelectric element 90 are applied with a voltage phase shifted by a quarter period. Specifically, while the video output signal of the first subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 applies a voltage to the piezoelectric element 88 and the piezoelectric element 90 (ON state). At this time, in the normal projection mode, the upper left signal (for example, the video input signal (00) in FIG. 8) of the 2 × 2 signals is output and viewed from the user and the projection display apparatus 100. Thus, image light is projected at the UL position.

次に、DMD34、36、38にて第2サブフレームの映像出力信号が表示されている間、制御部70は、圧電素子88に電圧を印加(ON状態)し、圧電素子90に印加する電圧を0(OFF状態)にする。このとき、通常投写モードでは、2×2の4つの分の信号のうち、右上の信号(例えば、図8の映像入力信号(10))が出力され、ユーザおよび投写型映像表示装置100から見て、URの位置に映像光が投写される。   Next, while the video output signal of the second subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 applies a voltage to the piezoelectric element 88 (ON state) and applies a voltage to the piezoelectric element 90. Is set to 0 (OFF state). At this time, in the normal projection mode, the upper right signal (for example, the video input signal (10) in FIG. 8) among the four signals of 2 × 2 is output and viewed from the user and the projection display apparatus 100. Thus, image light is projected at the UR position.

DMD34、36、38にて第3サブフレームの映像出力信号が表示されている間、制御部70は、圧電素子88および圧電素子90に印加する電圧を0(OFF状態)とする。このとき、通常投写モードでは、2×2の4つの分の信号のうち、右下の信号(例えば、図8の図8の映像入力信号(11))が出力され、ユーザおよび投写型映像表示装置100から見て、DRの位置に映像光が投写される。   While the video output signal of the third subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 sets the voltage applied to the piezoelectric element 88 and the piezoelectric element 90 to 0 (OFF state). At this time, in the normal projection mode, the lower right signal (for example, the video input signal (11) in FIG. 8 in FIG. 8) of the 2 × 2 signals is output, and the user and the projection video display are displayed. As viewed from the apparatus 100, image light is projected at the DR position.

DMD34、36、38にて第4サブフレームの映像出力信号が表示されている間、制御部70は、圧電素子88に印加する電圧を0(OFF状態)にし、圧電素子90に電圧を印加(ON状態)にする。このとき、通常投写モードでは、2×2の4つの分の信号のうち、左下の信号(例えば、図8の図8の映像入力信号(01))が出力され、ユーザおよび投写型映像表示装置100から見て、DLの位置に映像光が投写される。   While the video output signal of the fourth subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 sets the voltage applied to the piezoelectric element 88 to 0 (OFF state) and applies the voltage to the piezoelectric element 90 ( (ON state). At this time, in the normal projection mode, the lower left signal (for example, the video input signal (01) in FIG. 8 in FIG. 8) among the four 2 × 2 signals is output, and the user and the projection display apparatus When viewed from 100, image light is projected at a DL position.

上記動作をフレームごとに繰り返すことにより、元の映像入力信号の画素位置との整合が取れると共に、DMD34、36、38の解像度の4倍の解像度感のある映像を表示することができる。   By repeating the above operation for each frame, it is possible to match the pixel position of the original video input signal and display a video with a sense of resolution four times the resolution of the DMDs 34, 36, and 38.

なお、投写型映像表示装置100通常設置し、通常投写モードにて投写しているときの、第1サブフレームの映像(ULの映像)がスクリーン上で表示されている位置を「基準位置」と称する。同様に、1フレーム中においてスクリーン上で表示されている位置が、左上(UL)→右上(UR)→右下(DR)→左下(DL)の順で移動する回転方向、すなわち、スクリーンに向かって時計回りに表示位置が移動する回転方向を「基準偏向方向」と称する。
(投写モードの説明)
図11〜図13を用いて、各種投写モードについて説明する。図11は、180°回転モードを説明する模式図であり、(a)は使用例を示す模式図、(b)はDMD34(36、38)にて生成される映像の方向を示す模式図である。180°回転モードは、図13に示すように、例えば、図1に示す投写型映像表示装置100の底面に天吊り用金具を取り付けて天井に設置し、垂直な反射型のスクリーンに向けて投写するときに用いられる投写モードである。
The position where the image of the first sub-frame (UL image) is displayed on the screen when the projection display apparatus 100 is normally installed and projected in the normal projection mode is referred to as a “reference position”. Called. Similarly, the position displayed on the screen in one frame moves in the order of upper left (UL) → upper right (UR) → lower right (DR) → lower left (DL), that is, toward the screen. The rotation direction in which the display position moves clockwise is referred to as “reference deflection direction”.
(Explanation of projection mode)
Various projection modes will be described with reference to FIGS. 11A and 11B are schematic diagrams illustrating the 180 ° rotation mode, where FIG. 11A is a schematic diagram illustrating an example of use, and FIG. 11B is a schematic diagram illustrating the direction of an image generated by the DMD 34 (36, 38). is there. In the 180 ° rotation mode, as shown in FIG. 13, for example, a ceiling-mounting bracket is attached to the bottom of the projection display 100 shown in FIG. 1 and installed on the ceiling, and projected toward a vertical reflective screen. This is the projection mode used when

通常投写モードのとき、DMD34(36、38)では映像がスクリーンで鑑賞するものと同様に生成されるものとすると、180°回転モードの場合、DMD34(36、38)では、通常投写モードに対して180°回転した状態で、映像(例えば、F)が生成される。具体的には、上述の設置状態で、かつ、180°回転モードで映像を投写している場合、ユーザから見て左上端の画素の映像は、DMD34上では右下端の画素で生成される。詳細には、図8における左上端の映像入力信号(00)は、表示素子駆動部76にて投写モードに応じたアドレスを設定する処理を経て、DMD34右下端の画素へ出力される。   In the normal projection mode, if the image is generated in the DMD 34 (36, 38) in the same manner as that viewed on the screen, the DMD 34 (36, 38) in the 180 ° rotation mode is different from the normal projection mode. In this state, an image (for example, F) is generated. Specifically, when an image is projected in the above-described installation state and in the 180 ° rotation mode, an image of the upper left pixel as viewed from the user is generated by the lower right pixel on the DMD 34. Specifically, the video input signal (00) at the upper left corner in FIG. 8 is output to the pixel at the lower right corner of the DMD 34 through a process of setting an address corresponding to the projection mode by the display element driving unit 76.

図12は、90°回転モードであり、(a)は使用例を示す模式図、(b)はDMD34(36、38)にて生成される映像の方向を示す模式図である。90°回転モードは、図12に示すように、例えば、図1に示す投写型映像表示装置100を横倒しの状態で設置し、縦長の映像を垂直な反射型のスクリーンに向けて投写するときに用いられる投写モードである。   12A and 12B show a 90 ° rotation mode, in which FIG. 12A is a schematic diagram showing an example of use, and FIG. 12B is a schematic diagram showing the direction of an image generated by the DMD 34 (36, 38). In the 90 ° rotation mode, as shown in FIG. 12, for example, when the projection display 100 shown in FIG. 1 is installed in a laid state and a vertically long image is projected onto a vertical reflective screen, for example. This is the projection mode used.

通常投写モードのとき、DMD34(36、38)では映像がスクリーンで鑑賞するものと同様に生成されるものとすると、90°回転モードの場合、DMD34(36、38)では、通常投写モードに対して90°回転した状態で、映像(例えば、F)が生成される。具体的には、紙面に向かって右側に横倒しにした設置状態で、かつ、90°回転モードで映像を投写している場合、ユーザから見て左上端の画素の映像は、DMD34上では左下端の画素で生成される。   In the normal projection mode, if the image is generated in the DMD 34 (36, 38) in the same manner as that viewed on the screen, the DMD 34 (36, 38) in the 90 ° rotation mode is different from the normal projection mode. In this state, an image (for example, F) is generated. Specifically, when the image is projected in the 90 ° rotation mode while being laid down on the right side toward the paper surface, the image of the upper left pixel as viewed from the user is the lower left end on the DMD 34. Of pixels.

図13は、左右反転モードであり、(a)は使用例を示す模式図、(b)はDMD34(36、38)にて生成される映像の方向を示す模式図である。左右反転モードは、図13に示すように、例えば、投写型映像表示装置100を水平な面に置き、垂直な透過型のスクリーンに向けて投写するときに用いられる投写モードである。   FIGS. 13A and 13B are left and right reversal modes, where FIG. 13A is a schematic diagram illustrating an example of use, and FIG. 13B is a schematic diagram illustrating the direction of an image generated by the DMD 34 (36, 38). As shown in FIG. 13, the left / right reversal mode is a projection mode used when, for example, the projection display apparatus 100 is placed on a horizontal surface and projected onto a vertical transmission screen.

通常投写モードのとき、DMD34(36、38)では映像がスクリーンで鑑賞するものと同様に生成されるものとすると、左右反転モードの場合、DMD34(36、38)では、通常投写モードに対して鏡写しの状態で、映像(例えば、F)が生成される。具体的には、上述の設置状態で、かつ、左右反転モードで映像を投写している場合、ユーザから見て左上端の画素の映像は、DMD34上では右上端の画素で生成される。   In the normal projection mode, if the image is generated in the DMD 34 (36, 38) in the same manner as that viewed on the screen, the DMD 34 (36, 38) in the left-right reversal mode corresponds to the normal projection mode. In the mirrored state, an image (for example, F) is generated. Specifically, when an image is projected in the above-described installation state and in the horizontal reversal mode, an image of the upper left pixel as viewed from the user is generated by the upper right pixel on the DMD 34.

各モードは、ユーザによるリモコン操作など外部からのモード制御信号によって相互に切り替えられる。具体的には、図6に戻り、映像信号生成部74は、外部からのモード制御信号を受け付ける。映像信号生成部74は、モード制御信号に基づいて、サンプリングした映像出力信号とモード制御信号とを表示素子駆動部76へ出力する。表示素子駆動部76もまた、モード制御信号に基づいて、映像出力信号にアドレスを設定し、DMD34、36、38の各画素へ映像出力信号を出力する。   Each mode is switched between each other by a mode control signal from the outside such as a remote control operation by the user. Specifically, returning to FIG. 6, the video signal generation unit 74 receives a mode control signal from the outside. The video signal generation unit 74 outputs the sampled video output signal and the mode control signal to the display element driving unit 76 based on the mode control signal. The display element driving unit 76 also sets an address to the video output signal based on the mode control signal, and outputs the video output signal to each of the DMDs 34, 36, and 38.

このとき、DMD34、36、38において表示している映像と、光路変更部80による映像の表示位置や表示位置の回転方向とが整合していないと、スクリーンに投写される映像が破綻する虞がある。
(投写モードとの連動)
〔第1実施形態〕
本実施形態では、DMD34、36、38において表示している映像と、光路変更部80によるスクリーン上での表示位置との整合をとるため、映像信号生成部74において、映像出力信号の出力順を変更する。
At this time, if the image displayed on the DMD 34, 36, 38 and the display position of the image by the optical path changing unit 80 and the rotation direction of the display position are not matched, the image projected on the screen may be broken. is there.
(Linking with projection mode)
[First Embodiment]
In the present embodiment, in order to match the video displayed on the DMDs 34, 36, and 38 with the display position on the screen by the optical path changing unit 80, the video signal generating unit 74 changes the output order of the video output signals. change.

通常投写モードの場合、2×2の4つ分の信号のうち、第1サブフレームとして左上の信号(例えば、図8の映像入力信号(00))、第2サブフレームとして右上の信号(例えば、映像入力信号(10))、第3サブフレームとして右下の信号(例えば、映像入力信号(11))、第4サブフレームとして左下の信号(例えば、映像入力信号(01))を、この順に出力している。光路変更部80は、この出力順に合わせて、投写型映像表示装置100から見て左上の位置となる基準位置から時計回りに映像を移動させる。   In the normal projection mode, among the 2 × 2 signals, the upper left signal (for example, the video input signal (00) in FIG. 8) as the first subframe and the upper right signal (for example, the second subframe) , The video input signal (10)), the lower right signal (eg, video input signal (11)) as the third subframe, and the lower left signal (eg, video input signal (01)) as the fourth subframe. Output in order. The optical path changing unit 80 moves the image clockwise from the reference position which is the upper left position when viewed from the projection display apparatus 100 in accordance with the output order.

これに対し、180°回転モードでは、図14に示すように、光路変更部80が投写型映像表示装置100から見て左上の位置となる基準位置から時計回りに映像を移動させる場合、ユーザから見たスクリーン上での表示位置は、DR→DL→UL→URの順となる。したがって、映像信号生成部74は、光路変更部80に合わせて、第1サブフレームとして右下の信号(例えば、図8の映像入力信号(11))、第2サブフレームとして左下の信号(例えば、映像入力信号(01))、第3サブフレームとして左上の信号(例えば、映像入力信号(00))、第4サブフレームとして右上の信号(例えば、映像入力信号(10))の順にサンプリングし、表示素子駆動部76へ出力する。これにより、映像に破綻をきたさなくなる。   On the other hand, in the 180 ° rotation mode, as shown in FIG. 14, when the optical path changing unit 80 moves the image clockwise from the reference position that is the upper left position when viewed from the projection display apparatus 100, The viewed display position on the screen is in the order of DR → DL → UL → UR. Therefore, the video signal generation unit 74 adjusts to the optical path changing unit 80, so that the lower right signal (for example, the video input signal (11) in FIG. 8) as the first subframe and the lower left signal (for example, the second subframe) , The video input signal (01)), the upper left signal (eg, video input signal (00)) as the third subframe, and the upper right signal (eg, video input signal (10)) as the fourth subframe. And output to the display element driver 76. As a result, the video is not broken.

図15に示すように、90°回転モードでは、光路変更部80が投写型映像表示装置100から見て基準位置から時計回りに映像を移動させる場合、ユーザから見たスクリーン上での表示位置は、UR→DR→DL→ULの順となる。したがって、映像信号生成部74は、光路変更部80に合わせて、第1サブフレームとして右上の信号(例えば、図8の映像入力信号(10))、第2サブフレームとして右下の信号(例えば、映像入力信号(11))、第3サブフレームとして左下の信号(例えば、映像入力信号(01))、第4サブフレームとして左上の信号(例えば、映像入力信号(00))の順にサンプリングし、表示素子駆動部76へ出力する。   As shown in FIG. 15, in the 90 ° rotation mode, when the optical path changing unit 80 moves the image clockwise from the reference position when viewed from the projection display apparatus 100, the display position on the screen viewed from the user is , UR → DR → DL → UL. Therefore, the video signal generation unit 74 matches the optical path changing unit 80 with the upper right signal (for example, the video input signal (10) in FIG. 8) as the first subframe and the lower right signal (for example, the second subframe). , The video input signal (11)), the lower left signal (eg, video input signal (01)) as the third subframe, and the upper left signal (eg, video input signal (00)) as the fourth subframe. And output to the display element driver 76.

図16に示すように、左右反転モードでは、光路変更部80が投写型映像表示装置100から見て基準位置から時計回りに映像を移動させる場合、ユーザから見たスクリーン上での表示位置は、UR→UL→DL→DRの順となる。したがって、映像信号生成部74は、光路変更部80に合わせて、第1サブフレームとして右上の信号(例えば、図8の映像入力信号(10))、第2サブフレームとして左上の信号(例えば、映像入力信号(00))、第3サブフレームとして左下の信号(例えば、映像入力信号(01))、第4サブフレームとして右下の信号(例えば、映像入力信号(11))の順にサンプリングし、表示素子駆動部76へ出力する。   As shown in FIG. 16, in the left-right reversal mode, when the optical path changing unit 80 moves the image clockwise from the reference position when viewed from the projection display apparatus 100, the display position on the screen viewed from the user is The order is UR → UL → DL → DR. Therefore, the video signal generation unit 74 matches the optical path changing unit 80 with the upper right signal (for example, the video input signal (10) in FIG. 8) as the first subframe and the upper left signal (for example, the second subframe, for example). The video input signal (00)), the lower left signal (eg, video input signal (01)) as the third subframe, and the lower right signal (eg, video input signal (11)) as the fourth subframe are sampled in this order. And output to the display element driver 76.

まとめると、光路変更部80の圧電素子88、90に印加される電圧波形は、投写モードに依らず一定(基準偏向方向)としたとき、映像信号生成部74から表示素子駆動部76へ出力される各サブフレームの出力順は、各投写モードによって、表1にように変更するとよい。なお、表中の数字は、図8の映像入力信号の左上の2×2の4つの信号(00、01、10、11)を代表として表している。   In summary, when the voltage waveform applied to the piezoelectric elements 88 and 90 of the optical path changing unit 80 is constant (reference deflection direction) regardless of the projection mode, it is output from the video signal generating unit 74 to the display element driving unit 76. The output order of each subframe may be changed as shown in Table 1 depending on each projection mode. The numbers in the table represent the 2 × 2 four signals (00, 01, 10, 11) at the upper left of the video input signal in FIG. 8 as representatives.

以上のように、本実施形態によれば、投写モードに連動して、サブフレームの映像出力信号の出力順を変更することにより、DMD34、36、38において表示している映像と、光路変更部80によるスクリーン上での表示位置との整合を取ることができる。これにより、高解像度の映像を適切に表示することができる。
〔第2実施形態〕
本実施形態では、DMD34、36、38において表示している映像と、光路変更部80によるスクリーン上での表示位置との整合をとるため、光路変更部80において、表示位置の移動順(回転方向)を変更する。
As described above, according to the present embodiment, the video displayed on the DMDs 34, 36, and 38 and the optical path changing unit are changed by changing the output order of the video output signals of the subframes in conjunction with the projection mode. The display position on the screen according to 80 can be matched. Thereby, a high resolution video can be appropriately displayed.
[Second Embodiment]
In this embodiment, in order to match the images displayed on the DMDs 34, 36, and 38 with the display position on the screen by the optical path changing unit 80, the optical path changing unit 80 moves the display position in the moving order (rotation direction). ).

具体的には、映像信号生成部74から出力される映像出力信号の出力順は、投写モードに依らず一定(例えば、図8の映像入力信号で(00)→(10)→(11)→(01)の順)とする。一方、映像信号生成部74は、圧電素子駆動部72へ同期信号を出力する際に、外部からのモード制御信号に基づく同期信号を出力する。すなわち、図17〜図19に示すように、圧電素子88、90に印加される電圧波形を各投写モードによって変更する。   Specifically, the output order of the video output signals output from the video signal generation unit 74 is constant regardless of the projection mode (for example, (00) → (10) → (11) → (In order of (01)). On the other hand, the video signal generation unit 74 outputs a synchronization signal based on a mode control signal from the outside when outputting the synchronization signal to the piezoelectric element driving unit 72. That is, as shown in FIGS. 17 to 19, the voltage waveform applied to the piezoelectric elements 88 and 90 is changed depending on each projection mode.

図17は、180°回転モードのときの、各サブフレームでの圧電素子88、90に印加される電圧とスクリーン上での表示位置の関係について説明する模式図である。図17に示すように、DMD34、36、38にて第1サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88および圧電素子90に印加する電圧を0(OFF状態)にする。これにより、光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て右下の位置に映像光を導く。一方、ユーザからはスクリーンの左上の位置に、第1サブフレームの映像(00)が視認される。   FIG. 17 is a schematic diagram for explaining the relationship between the voltage applied to the piezoelectric elements 88 and 90 in each subframe and the display position on the screen in the 180 ° rotation mode. As shown in FIG. 17, while the image of the first subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 sets the voltage applied to the piezoelectric elements 88 and 90 to 0 (OFF state). To do. Thereby, the optical path changing unit 80 guides the image light to a lower right position when viewed from the projection display apparatus 100. On the other hand, the video (00) of the first subframe is visually recognized by the user at the upper left position of the screen.

次に、DMD34、36、38にて第2サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88に印加する電圧を0(OFF状態)にし、圧電素子90に電圧を印加(ON状態)する。光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て左下の位置に映像光を導くが、ユーザからはスクリーンの右上の位置に、第2サブフレームの映像(10)が視認される。   Next, while the image of the second subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 sets the voltage applied to the piezoelectric element 88 to 0 (OFF state) and applies the voltage to the piezoelectric element 90. (ON state). The optical path changing unit 80 guides the image light to the lower left position when viewed from the projection display apparatus 100, but the image (10) of the second subframe is visually recognized by the user at the upper right position of the screen.

DMD34、36、38にて第3サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88および圧電素子90に電圧を印加(ON状態)する。光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て左上の位置に映像光を導くが、ユーザからはスクリーンの右下の位置に、第3サブフレームの映像(11)が視認される。   While the video of the third subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 applies a voltage (ON state) to the piezoelectric elements 88 and 90. The optical path changing unit 80 guides the image light to the upper left position when viewed from the projection display apparatus 100, but the image (11) of the third subframe is visually recognized by the user at the lower right position of the screen.

DMD34、36、38にて第4サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88に電圧を印加(ON状態)し、圧電素子90に印加する電圧を0(OFF状態)にする。光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て右上の位置に映像光を導くが、ユーザからはスクリーンの左下の位置に、第4サブフレームの映像が視認(01)される。   While the images of the fourth subframe are displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 applies a voltage to the piezoelectric element 88 (ON state) and sets the voltage applied to the piezoelectric element 90 to 0 (OFF state). ). The optical path changing unit 80 guides the image light to the upper right position when viewed from the projection display apparatus 100, but the image of the fourth subframe is visually recognized (01) by the user at the lower left position of the screen.

図18は、90°回転モードのときの、各サブフレームでの圧電素子88、90に印加される電圧とスクリーン上での表示位置の関係について説明する模式図である。図18に示すように、DMD34、36、38にて第1サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88に印加する電圧を0(OFF状態)にし、圧電素子90に電圧を印加(ON状態)する。これにより、光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て左下の位置に映像光を導く。一方、ユーザからはスクリーンの左上の位置に、第1サブフレームの映像(00)が視認される。   FIG. 18 is a schematic diagram for explaining the relationship between the voltage applied to the piezoelectric elements 88 and 90 in each subframe and the display position on the screen in the 90 ° rotation mode. As shown in FIG. 18, while the image of the first subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 sets the voltage applied to the piezoelectric element 88 to 0 (OFF state) and sets the piezoelectric element 90. A voltage is applied to (ON state). Thereby, the optical path changing unit 80 guides the image light to the lower left position when viewed from the projection display apparatus 100. On the other hand, the video (00) of the first subframe is visually recognized by the user at the upper left position of the screen.

次に、DMD34、36、38にて第2サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88および圧電素子90に電圧を印加(ON状態)する。光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て左上の位置に映像光を導くが、ユーザからはスクリーンの右上の位置に、第2サブフレームの映像(10)が視認される。   Next, while the image of the second subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 applies a voltage to the piezoelectric element 88 and the piezoelectric element 90 (ON state). The optical path changing unit 80 guides the image light to the upper left position when viewed from the projection display apparatus 100, but the image (10) of the second subframe is visually recognized by the user at the upper right position of the screen.

DMD34、36、38にて第3サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88に電圧を印加(ON状態)し、圧電素子90に印加する電圧を0(OFF状態)にする。光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て右上の位置に映像光を導くが、ユーザからはスクリーンの右下の位置に、第3サブフレームの映像(11)が視認される。   While the video of the third subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 applies a voltage to the piezoelectric element 88 (ON state) and sets the voltage applied to the piezoelectric element 90 to 0 (OFF state). ). The optical path changing unit 80 guides the image light to the upper right position when viewed from the projection display apparatus 100, but the image (11) of the third subframe is visually recognized by the user at the lower right position of the screen.

DMD34、36、38にて第4サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88および圧電素子90に印加する電圧を0(OFF状態)にする。光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て右下の位置に映像光を導くが、ユーザからはスクリーンの左下の位置に、第4サブフレームの映像が視認(01)される。   While the video of the fourth subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 sets the voltage applied to the piezoelectric element 88 and the piezoelectric element 90 to 0 (OFF state). The optical path changing unit 80 guides the image light to the lower right position when viewed from the projection display apparatus 100, but the image of the fourth subframe is visually recognized (01) by the user at the lower left position of the screen.

図19は、左右反転モードのときの、各サブフレームでの圧電素子88、90に印加される電圧とスクリーン上での表示位置の関係について説明する模式図である。図19に示すように、
DMD34、36、38にて第1サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88に電圧を印加(ON状態)し、圧電素子90に印加する電圧を0(OFF状態)にする。これにより、光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て右上の位置に映像光を導く。一方、ユーザからはスクリーンの左上の位置に、第1サブフレームの映像(00)が視認される。
FIG. 19 is a schematic diagram for explaining the relationship between the voltage applied to the piezoelectric elements 88 and 90 in each subframe and the display position on the screen in the left-right reversal mode. As shown in FIG.
While the image of the first subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 applies a voltage to the piezoelectric element 88 (ON state) and sets the voltage applied to the piezoelectric element 90 to 0 (OFF state). ). Thereby, the optical path changing unit 80 guides the image light to the upper right position when viewed from the projection display apparatus 100. On the other hand, the video (00) of the first subframe is visually recognized by the user at the upper left position of the screen.

次に、DMD34、36、38にて第2サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88および圧電素子90に電圧を印加(ON状態)する。光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て左上の位置に映像光を導くが、ユーザからはスクリーンの右上の位置に、第2サブフレームの映像(10)が視認される。   Next, while the image of the second subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 applies a voltage to the piezoelectric element 88 and the piezoelectric element 90 (ON state). The optical path changing unit 80 guides the image light to the upper left position when viewed from the projection display apparatus 100, but the image (10) of the second subframe is visually recognized by the user at the upper right position of the screen.

DMD34、36、38にて第3サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88に印加する電圧を0(OFF状態)にし、圧電素子90に電圧を印加(ON状態)にする。光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て左上の位置に映像光を導くが、ユーザからはスクリーンの右下の位置に、第3サブフレームの映像(11)が視認される。   While the image of the third subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 sets the voltage applied to the piezoelectric element 88 to 0 (OFF state) and applies the voltage to the piezoelectric element 90 (ON state). ). The optical path changing unit 80 guides the image light to the upper left position when viewed from the projection display apparatus 100, but the image (11) of the third subframe is visually recognized by the user at the lower right position of the screen.

DMD34、36、38にて第4サブフレームの映像が表示されている間、制御部70は、圧電素子88および圧電素子90に印加する電圧を0(OFF状態)にする。光路変更部80は、投写型映像表示装置100から見て右下の位置に映像光を導くが、ユーザからはスクリーンの左下の位置に、第4サブフレームの映像が視認(01)される。   While the video of the fourth subframe is displayed on the DMDs 34, 36, and 38, the control unit 70 sets the voltage applied to the piezoelectric element 88 and the piezoelectric element 90 to 0 (OFF state). The optical path changing unit 80 guides the image light to the lower right position when viewed from the projection display apparatus 100, but the image of the fourth subframe is visually recognized (01) by the user at the lower left position of the screen.

以上のように、本実施形態によれば、投写モードに連動して、表示位置の移動順を変更することにより、DMD34、36、38において表示している映像と、光路変更部80によるスクリーン上での表示位置との整合を取ることができる。これにより、高解像度の映像を適切に表示することができる。
〔第3実施形態〕
本実施形態では、複数台の投写型映像表示装置100を用いて、共通の映像を表示する場合の制御方法について説明する。
As described above, according to the present embodiment, by changing the moving order of the display positions in conjunction with the projection mode, the images displayed on the DMDs 34, 36, and 38 and the screen by the optical path changing unit 80 are displayed. The display position can be matched with the display position. Thereby, a high resolution video can be appropriately displayed.
[Third Embodiment]
In the present embodiment, a control method in the case of displaying a common video using a plurality of projection video display devices 100 will be described.

近年、高輝度化あるいは高解像度化を実現するために、複数台の表示装置を同期させて映像を表示する手法が多く実施されている。本技術分野では、複数台の投写型映像表示装置から同一の映像を出力し、スクリーンで重畳することで高輝度化を実現するスタッキングや、複数台の投写型映像表示装置から一つの映像を分割して出力し、スクリーンに並べて表示することで高解像度化を実現するタイリングが代表的な手法である。   In recent years, in order to achieve high brightness or high resolution, many techniques for displaying video in synchronization with a plurality of display devices have been implemented. In this technical field, the same video is output from multiple projection video display devices, and stacking to achieve high brightness by superimposing them on the screen, or splitting one video from multiple projection video display devices Tiling that achieves high resolution by outputting the images and displaying them side by side on a screen is a typical technique.

光路変更部80を有する投写型映像表示装置100を用いてスタッキングやタイリングを行なう場合、残像による画質劣化が発生する虞がある。具体的には、映像光が重畳される部分において、映像が破綻したり、境界がはっきり視認されたりといった画質劣化が起こる。これは、高速かつ連続的に異なる映像が表示される場合、映像の変化の仕方によって、残像の見え方が異なることに起因する。   When stacking or tiling is performed using the projection display apparatus 100 having the optical path changing unit 80, there is a possibility that image quality deterioration due to an afterimage may occur. Specifically, in the portion where the image light is superimposed, the image quality is degraded such that the image is broken or the boundary is clearly visible. This is because, when different videos are displayed continuously at high speed, the appearance of the afterimage differs depending on how the video changes.

このような課題を解消するために、複数台の投写型映像表示装置100間において、映像出力信号の出力タイミングの同期を取ることと、同時に、表示位置を一致させることが必要となる。   In order to solve such a problem, it is necessary to synchronize the output timings of the video output signals and simultaneously match the display positions among the plurality of projection display apparatuses 100.

図20は、2台の投写型映像表示装置を用いた表示システム300の構成を説明する模式図である。表示システム300は、上下にタイリングして一つの映像を構成している。投写型映像表示装置100Aは、通常設置され、通常投写モードで投写しており、投写型映像表示装置100Bは、天井に設置され、天地反転モードで投写している。2台の投写型映像表示装置100A、100Bからの投写領域の間は、投写領域の縁部を隙間なく並べることは困難なため、映像光が重畳するように投写している。映像光が重畳する投写領域は、重畳しない領域に比べて輝度が高くなってしまうことを抑制するため、輝度を半減させる(所謂、ブレンディング)信号処理が施されている。   FIG. 20 is a schematic diagram illustrating the configuration of a display system 300 using two projection video display devices. The display system 300 forms one image by tiling up and down. The projection display apparatus 100A is normally installed and projects in the normal projection mode, and the projection display apparatus 100B is installed on the ceiling and projects in the upside down mode. Between the projection areas from the two projection display apparatuses 100A and 100B, it is difficult to arrange the edges of the projection areas without any gaps, so that the projection is performed so that the image light is superimposed. The projection area where the image light is superimposed is subjected to signal processing for reducing the luminance by half (so-called blending) in order to prevent the luminance from becoming higher than the area where the image light is not superimposed.

図20に示すように、2台の投写型映像表示装置100A、100Bを制御するため、パーソナルコンピュータ(PC370)が外部制御装置として、2台の投写型映像表示装置100A、100Bに接続される。PC370は、投写型映像表示装置100A、100Bのそれぞれに、表示させるべき映像の映像信号を分割して出力する。表示させるべき映像には、上記重畳領域の映像を含む。   As shown in FIG. 20, in order to control the two projection display apparatuses 100A and 100B, a personal computer (PC 370) is connected as an external control apparatus to the two projection display apparatuses 100A and 100B. The PC 370 divides and outputs the video signal of the video to be displayed on each of the projection display apparatuses 100A and 100B. The video to be displayed includes the video of the superposed region.

PC370は、投写型映像表示装置100A、100Bのそれぞれに、各投写モードに関するモード制御信号も出力する。具体的には、PC370は、投写型映像表示装置100Aに通常モードで投写するよう指示すると共に、投写型映像表示装置100Bには、第2実施形態のように、光路変更部80の圧電素子88、90に印加される電圧波形を変更して、180°回転モードで投写するよう指示する。   The PC 370 also outputs a mode control signal related to each projection mode to each of the projection display apparatuses 100A and 100B. Specifically, the PC 370 instructs the projection display apparatus 100A to project in the normal mode, and the projection display apparatus 100B has the piezoelectric element 88 of the optical path changing unit 80 as in the second embodiment. , 90 is changed to instruct to project in the 180 ° rotation mode.

これにより、スクリーンに投写される映像の出力順が投写型映像表示装置100Aと投写型映像表示装置100Bとで一致すると共に、ユーザから見たスクリーン上での表示位置も一致する。したがって、複数台の投写型映像表示装置100を用いて、共通の映像を表示する場合においても、表示している映像とスクリーン上での表示位置との整合を取ることができる上、複数台の投写型映像表示装置間の整合も取ることができる。これにより、高解像度の映像を適切に表示することができる。
〔その他の実施形態〕
上述の実施形態では、光源部10は、特に説明しなかったが、ランプ光源や固体光源、特に、レーザ光源と蛍光体とを組み合わせた光源などを用いることができる。映像生成部20は、3枚のDMDによる構成で説明したが、これに限定されるものではなく、1枚のDMDによる構成や、表示素子として透過型および反射型の液晶表示素子を用いる構成でも実施することができる。
As a result, the output order of the images projected on the screen matches between the projection display apparatus 100A and the projection display apparatus 100B, and the display position on the screen as seen by the user also matches. Therefore, even when a common image is displayed using a plurality of projection display apparatuses 100, the displayed image and the display position on the screen can be matched, and Matching between the projection type image display devices can also be achieved. Thereby, a high resolution video can be appropriately displayed.
[Other Embodiments]
Although the light source unit 10 is not particularly described in the above-described embodiment, a lamp light source or a solid light source, in particular, a light source that combines a laser light source and a phosphor can be used. Although the video generation unit 20 has been described with the configuration using three DMDs, the present invention is not limited to this, and the configuration using one DMD or a configuration using transmissive and reflective liquid crystal display elements as display elements is also possible. Can be implemented.

上述の実施形態では、光路変更部80を振動させる駆動源として圧電素子を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、ボイスコイルモータなども用いることができる。光路変更部80は、映像生成部20と投写光学系60との間に配置したが、映像生成部20からスクリーン500までの間に配置されればよく、例えば、投写光学系60内のレンズ間に挿入してもよい。レンズユニット86のレンズ82、84は、映像生成部20から平凹レンズ、平凸レンズの順に並んだ構成で説明したが、これに限定されるものではなく、屈折率を打ち消しあうように構成されていればよい。従って、平凸レンズ、平凹レンズの順に並んだ構成であってもよい。   In the above-described embodiment, the piezoelectric element is used as the drive source for vibrating the optical path changing unit 80. However, the present invention is not limited to this, and a voice coil motor or the like can also be used. The optical path changing unit 80 is disposed between the image generation unit 20 and the projection optical system 60, but may be disposed between the image generation unit 20 and the screen 500, for example, between lenses in the projection optical system 60. May be inserted. The lenses 82 and 84 of the lens unit 86 have been described in the configuration in which the image generating unit 20 is arranged in the order of the plano-concave lens and the plano-convex lens. However, the present invention is not limited to this and may be configured to cancel the refractive index. That's fine. Therefore, a configuration in which a plano-convex lens and a plano-concave lens are arranged in this order may be employed.

上述の実施形態では、映像信号生成部におけるサブフレームの映像信号の生成について、左上の信号を第1サブフレームとして説明したが、これに限定されるものではない。他の位置の信号を第1サブフレームとして設定してもよく、補間信号を生成して、第1サブフレームとして設定することも可能である。また、左上の信号を第1サブフレームとして、時計回りで映像を移動させる方向を基準偏向方向としたが、反時計回りでもよい。   In the above-described embodiment, the generation of the sub-frame video signal in the video signal generation unit has been described with the upper left signal as the first sub-frame. However, the present invention is not limited to this. Signals at other positions may be set as the first subframe, or an interpolation signal may be generated and set as the first subframe. Also, although the upper left signal is the first subframe and the direction in which the image is moved clockwise is the reference deflection direction, it may be counterclockwise.

上述の実施形態では、通常投写モード、180°回転モード、90°回転モードおよび左右反転モードの4種類のモードについて説明したが、これに限定されるものではない。透過型のスクリーンに天吊りの状態で設置された投写型映像表示装置から投写する場合や、270°回転させてポートレート表示を行なう場合なども考えられるが、上述の実施形態を組合せることで実施可能である。   In the above-described embodiment, the four types of modes of the normal projection mode, the 180 ° rotation mode, the 90 ° rotation mode, and the left / right reversal mode have been described, but the present invention is not limited to this. When projecting from a projection-type image display device installed on a transmissive screen suspended from the ceiling, or when performing portrait display by rotating 270 °, it is possible to combine the above-described embodiments. It can be implemented.

上述の実施形態では、外部制御装置としてPCを利用し、PCが、2台の投写型映像表示装置のうちの一方に対し、光路変更部の圧電素子に印加される電圧波形を変更する指示を行なう説明をしたが、これに限定されるものではない。ユーザがそれぞれの投写型映像表示装置の設定を行なってもよく、一方の投写型映像表示装置がマスタ、他方がスレーブとして、マスタ側の投写型映像表示装置が外部制御装置となって、スレーブ側へ指示してもよい。   In the above-described embodiment, a PC is used as the external control device, and the PC instructs one of the two projection display devices to change the voltage waveform applied to the piezoelectric element of the optical path changing unit. Although the explanation to be performed has been described, it is not limited to this. The user may set each projection video display device. One projection video display device is a master, the other is a slave, and the master projection video display device is an external control device. You may instruct.

以上のように、添付図面および詳細な説明によって、ベストモードと考える実施の形態と他の実施の形態とを提供した。これらは、特定の実施の形態を参照することにより、当業者に対して、特許請求の範囲に記載の主題を例証するために提供されるものである。したがって、特許請求の範囲またはその均等の範囲において、上述の実施の形態に対して、種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。   As described above, the embodiment considered as the best mode and other embodiments are provided by the accompanying drawings and the detailed description. These are provided to those skilled in the art to illustrate the claimed subject matter by reference to specific embodiments. Therefore, various modifications, replacements, additions, omissions, and the like can be made to the above-described embodiments within the scope of the claims or an equivalent scope thereof.

本開示は、プロジェクタ等の投写型映像表示装置に適用できる。   The present disclosure can be applied to a projection display apparatus such as a projector.

10 光源部
20 映像生成部
22 レンズ
24 全反射プリズム
26 空気層
28 カラープリズム
30、32 ダイクロイック膜
34、36、38 DMD
50 導光光学系
52、56 レンズ
54 ロッド
58 ミラー
60 投写光学系
70 制御部
72 圧電素子駆動部
74 映像信号生成部
76 表示素子駆動部
80 光路変更部
82、84 レンズ
86 レンズユニット
88、90 圧電素子
100、100A、100B 投写型映像表示装置
101 レンズ外枠
102 レンズ内枠
103 レンズ固定部材
104、105、106、107、112、113、114、115 支柱
108、109、110、111、116、117、118、119 受穴
122、123 バネ
300 表示システム
370 PC
500 スクリーン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light source part 20 Image | video production | generation part 22 Lens 24 Total reflection prism 26 Air layer 28 Color prism 30, 32 Dichroic film | membrane 34, 36, 38 DMD
DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 Light guide optical system 52, 56 Lens 54 Rod 58 Mirror 60 Projection optical system 70 Control part 72 Piezoelectric element drive part 74 Image | video signal generation part 76 Display element drive part 80 Optical path change part 82, 84 Lens 86 Lens unit 88, 90 Piezoelectric Element 100, 100A, 100B Projection-type image display device 101 Lens outer frame 102 Lens inner frame 103 Lens fixing member 104, 105, 106, 107, 112, 113, 114, 115 Prop 108, 109, 110, 111, 116, 117 118, 119 Receiving hole 122, 123 Spring 300 Display system 370 PC
500 screens

Claims (2)

映像入力信号に基いて映像光を生成する映像生成部と、前記映像光を投写面に投写する投写光学系と、前記映像光の光路上に設けられ、前記映像光の前記投写面上での表示位置を変更する光路変更部と、前記映像生成部および前記光路変更部を制御する制御部と、を備え、自装置の姿勢と前記投写面との関係に応じて変更可能な複数の投写モードを有する第1投写型映像表示装置と、
映像入力信号に基いて映像光を生成する映像生成部と、前記映像光を投写面に投写する投写光学系と、前記映像光の光路上に設けられ、前記映像光の前記投写面上での表示位置を変更する光路変更部と、前記映像生成部および前記光路変更部を制御する制御部と、を備え、自装置の姿勢と前記投写面との関係に応じて変更可能な複数の投写モードを有する第2投写型映像表示装置と、
前記映像入力信号に基いて、前記第1投写型映像表示装置および前記第2投写型映像表示装置を制御する制御装置と、
を少なくとも備える表示システムにおいて、
前記映像入力信号は、各映像生成部の画素数を超える数の信号値から構成されており、
前記制御装置は、
前記第1投写型映像表示装置と前記第2投写型映像表示装置の投写モードが異なり、かつ、前記光路変更部が動作するときに、
前記第1投写型映像表示装置と前記第2投写型映像表示装置のそれぞれにおいて、表示している映像とスクリーン上での表示位置とを整合させるとともに、
前記投写面上に投写される映像の出力順を前記第1投写型映像表示装置と前記第2投写型映像表示装置とで一致させることを特徴とする表示システム。
An image generation unit that generates image light based on an image input signal, a projection optical system that projects the image light onto a projection surface, and an optical path of the image light, and the image light on the projection surface A plurality of projection modes, each comprising: an optical path changing unit that changes a display position; and a control unit that controls the image generation unit and the optical path changing unit A first projection display apparatus having:
An image generation unit that generates image light based on an image input signal, a projection optical system that projects the image light onto a projection surface, and an optical path of the image light, and the image light on the projection surface A plurality of projection modes, each comprising: an optical path changing unit that changes a display position; and a control unit that controls the image generation unit and the optical path changing unit A second projection display device having
A control device for controlling the first projection display apparatus and the second projection display apparatus based on the image input signal;
In a display system comprising at least
The video input signal is composed of a number of signal values exceeding the number of pixels of each video generation unit,
The controller is
When the projection modes of the first projection display apparatus and the second projection display apparatus are different and the optical path changing unit operates,
In each of the first projection display apparatus and the second projection display apparatus, the displayed image and the display position on the screen are matched,
A display system characterized in that the output order of images projected on the projection plane is matched between the first projection display device and the second projection display device .
請求項1記載の表示システムにおいて、
前記制御装置は、前記第1投写型映像表示装置に内蔵されることを特徴とする表示システム。
The display system according to claim 1,
The display system, wherein the control device is built in the first projection display apparatus.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016177148A (en) * 2015-03-20 2016-10-06 株式会社リコー Image generation means movement device and image projection device
JP6973563B2 (en) * 2016-03-16 2021-12-01 セイコーエプソン株式会社 Projector and projector control method
JP7215052B2 (en) * 2018-09-28 2023-01-31 株式会社リコー Image generation device and image projection device

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002107832A (en) * 2000-09-29 2002-04-10 Hitachi Ltd Projection-type display system
JP2008040355A (en) * 2006-08-09 2008-02-21 Olympus Corp Image projecting apparatus, program, and image projecting method
JP2009053516A (en) * 2007-08-28 2009-03-12 Ricoh Co Ltd Image display device
JP5266740B2 (en) * 2007-12-10 2013-08-21 セイコーエプソン株式会社 Projection system and projector
JP5257108B2 (en) * 2009-02-04 2013-08-07 セイコーエプソン株式会社 Projector, projection system, image display method, and image display program
JP2011186110A (en) * 2010-03-08 2011-09-22 Seiko Epson Corp Display position adjustment method, display position adjustment device, projector, and display system
JP2013137355A (en) * 2011-12-28 2013-07-11 Nippon Seiki Co Ltd Display device and display method
JP5958224B2 (en) * 2012-09-19 2016-07-27 株式会社Jvcケンウッド Display device and display method

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