JP6417584B2 - 表示装置、および表示装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置、および表示装置の制御方法に関する。

従来、ヘッドホンおよびメインシステムを備える音声案内サービスシステムが開示されている（特許文献１）。このような音声案内サービスシステムでは、メインシステムからビーコンデータ等を受信することによって、ヘッドホンは、前方方向がどの方向であるかを示す前方データや位置データを取得し、当該前方データや当該位置データをメインシステムに送信する。そして、メインシステムは、前方データと位置データとに基づいて右音声データと左音声データとを生成して、ヘッドホンに送信する。このような音声案内サービスにおいては、美術館や博物館等において、ヘッドホンを装着した見学者が見物しようとしている対象展示物に対して、適切な音声案内を提供することが可能になる。また、位置データと前方データとに基づいて音声定位技術により、右音声データと左音声データとを生成するので、あたかもその場所から聞こえてくるような音声案内を提供することが可能である。

特開２００９−１７７２６５号公報

しかしながら、特許文献１に記載のような技術は、美術館や博物館等の展示物提供施設に設置することを前提としており、利用者の位置を検出するための大がかりなシステムが必要となるという問題があった。また、無線接続されたヘッドホンを用いて音声を聴く表示装置（プロジェクターやディスプレイ等）においても、表示面に対する視聴位置に応じた音像定位を持ち、臨場感のある音声を聴くことが可能な表示装置が望まれていた。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る表示装置は、画像を表示する表示部と、音声出力装置と無線通信する第１の通信部と、前記音声出力装置と無線通信する第２の通信部と、前記音声出力装置による音声出力を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記音声出力装置と前記第１の通信部との間で行われる無線通信の電界強度、および前記音声出力装置と前記第２の通信部との間で行われる無線通信の電界強度に基づいて、前記音声出力装置による音声出力を制御することを特徴とする。

このような表示装置によれば、第１の通信部および第２の通信部は、音声出力装置とそれぞれ無線通信を行う。制御部は、音声出力装置と第１の通信部との間で行われる無線通信の電界強度、および音声出力装置と第２の通信部との間で行われる無線通信の電界強度に基づいて、音声出力装置による音声出力を制御する。これにより、表示装置と無線接続された音声出力装置において、第１の通信部および第２の通信部の無線通信の電界強度に基づいた音声処理が施された音声を聴くことが可能になる。

［適用例２］上記適用例に係る表示装置において、前記音声出力装置は第１のスピーカーおよび第２のスピーカーを備え、前記制御部は、前記音声出力装置と前記第１の通信部との間で行われる無線通信の電界強度、および前記音声出力装置と前記第２の通信部との間で行われる無線通信の電界強度に基づいて、前記音声出力装置の前記第１のスピーカーおよび前記第２のスピーカーの少なくとも一方の音声出力を制御することを特徴とする。

このような表示装置によれば、音声出力装置は第１のスピーカーおよび第２のスピーカーを備えている。制御部は、音声出力装置と第１の通信部との間で行われる無線通信の電界強度、および音声出力装置と第２の通信部との間で行われる無線通信の電界強度に基づいて、音声出力装置による音声出力を制御する。これにより、ユーザーは、表示装置と無線接続された音声出力装置に備わる第１のスピーカーおよび第２のスピーカーによって、第１の通信部および第２の通信部の無線通信の電界強度に基づいた音声処理が施された音声を聴くことが可能になる。

［適用例３］上記適用例に係る表示装置において、前記制御部は、前記音声出力装置の前記第１のスピーカーおよび前記第２のスピーカーのそれぞれの音量を変化させることによって音像定位を制御することを特徴とする表示装置。

このような表示装置によれば、音声出力装置の第１のスピーカーおよび第２のスピーカーの音量を変化させて音像定位を制御する。これにより、ユーザーは、表示装置と無線接続された音声出力装置に備わる第１のスピーカーおよび第２のスピーカーによって、第１の通信部および第２の通信部の無線通信の電界強度に基づいた音像定位を持つ音声を聴くことが可能になる。

［適用例４］上記適用例に係る表示装置において、前記表示装置は、前記音声出力装置と無線通信する第３の通信部、および、前記音声出力装置と無線通信する第４の通信部をさらに備えることを特徴とする。

このような表示装置によれば、第３の通信部および第４の通信部をさらに備える。これにより、表示装置と無線接続された音声出力装置において、第１の通信部、第２の通信部、第３の通信部、および第４の通信部の無線通信の電界強度に基づいた音声処理が施された音声を聴くことが可能になる。

［適用例５］上記適用例に係る表示装置において、前記第１の通信部、前記第２の通信部、前記第３の通信部、および前記第４の通信部は、前記表示装置の筐体における、前記表示部の表示方向に対して略直交する第１の方向上の位置、前記第１の方向の逆方向である第２の方向上の位置、前記表示方向である第３の方向上の位置、および前記第３の方向の逆方向である第４の方向上の位置に配置されることを特徴とする表示装置。

このような表示装置によれば、第１の通信部、第２の通信部、第３の通信部、および第４の通信部は、表示装置の筐体における、表示方向に対して略直交する第１の方向上の位置、第１の方向の逆方向である第２の方向上の位置、表示方向である第３の方向上の位置、および第３の方向の逆方向である第４の方向上の位置に配置される。これにより、第１の方向上の位置、第２の方向上の位置、第３の方向上の位置、および第４の方向上の位置に配置される通信部の無線通信の電界強度に基づいて、表示装置に対する音声出力装置の相対方向および距離を検出することができる。

［適用例６］上記適用例に係る表示装置において、前記制御部は、前記第１の通信部、および前記第２の通信部を切り替えて、前記音声出力装置と無線通信させることを特徴とする。

このような表示装置によれば、第１の通信部および第２の通信部を切り替えて、音声出力装置と無線通信させる。これにより、第１の通信部の電界強度と第２の通信部の電界強度との大小関係を算出することが可能になり、表示装置と音声出力装置との位置関係を検出することができる。

［適用例７］上記適用例に係る表示装置において、前記表示装置は、前記第１の通信部、および前記第２の通信部の電界強度に応じて、前記音声出力装置に音声信号を送信することを特徴とする。

このような表示装置によれば、表示装置は、第１の通信部および第２の通信部の電界強度に応じて音声出力装置に音声信号を送信する。これにより、電界強度に応じた音声処理が施された音声信号を音声出力装置に送信することができる。

［適用例８］上記適用例に係る表示装置において、前記制御部は、前記第１の通信部の電界強度、および前記第２の通信部の電界強度の差に基づいて、前記音声出力装置の位置の方向を特定し、特定した方向に応じて前記音声出力装置による音声出力を制御することを特徴とする。

このような表示装置によれば、第１の通信部の電界強度および第２の通信部の電界強度の差に基づいて、音声出力装置の位置の方向を特定する。そして、特定した方向に応じて音声出力を制御する。これにより、音声出力装置を使用する視聴者（ユーザー）は、音声出力装置の位置方向に応じた音像定位を持つ音声を聴くことが可能になる。

［適用例９］上記適用例に係る表示装置において、前記制御部は、各通信部の電界強度の絶対値に応じて、前記音声出力装置との距離を検出し、前記距離に応じて前記音声出力装置による音声出力を制御することを特徴とする。

このような表示装置によれば、各通信部の電界強度の絶対値に応じて、音声出力装置との距離を検出し、距離に応じて音声出力を制御する。これにより、位置方向と距離によって、音声出力装置の位置を検出することが可能であり、音声出力装置を使用する視聴者（ユーザー）は、位置に基づいた音像定位を持つ音声を聴くことが可能になる。

［適用例１０］上記適用例に係る表示装置において、前記表示装置は、画像の歪みを補正する補正部をさらに備え、前記制御部は、前記補正部による補正の度合いに応じて前記音声出力装置による音声出力を制御することを特徴とする。

このような表示装置によれば、補正部は、画像の歪みを補正する。制御部は、補正部による補正の度合いに応じて音声出力を制御する。これにより、歪補正が施されている状態においても、音声出力装置の位置を検出して、音声出力装置を使用する視聴者（ユーザー）は、位置に基づいた音像定位を持つ音声を聴くことが可能になる。

［適用例１１］本適用例に係る表示装置の制御方法は、画像を表示する表示部と、音声出力装置と無線通信する第１の通信部と、前記音声出力装置と無線通信する第２の通信部とを備える表示装置の制御方法であって、前記音声出力装置と前記第１の通信部との間で行われる無線通信の電界強度を検出する第１検出ステップと、前記音声出力装置と前記第２の通信部との間で行われる無線通信の電界強度を検出する第２検出ステップと、前記第１検出ステップで検出された電界強度、および、前記第２検出ステップで検出された電界強度に基づいて、前記音声出力装置による音声出力を制御する制御ステップと、を備えることを特徴とする。

このような表示装置の制御方法によれば、表示装置と無線接続された音声出力装置において、第１の通信部および第２の通信部の無線通信の電界強度に基づいた音声処理が施された音声を聴くことが可能になる。

また、上述した表示装置、および表示装置の制御方法が、表示装置に備えられたコンピューターを用いて構築されている場合には、上記形態および上記適用例は、その機能を実現するためのプログラム、あるいは当該プログラムを前記コンピューターで読み取り可能に記録した記録媒体等の態様で構成することも可能である。記録媒体としては、フレキシブルディスクやＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ、光磁気ディスク、不揮発性メモリーカード、表示装置の内部記憶装置（ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の半導体メモリー）、および外部記憶装置（ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリー等）等、前記コンピューターが読み取り可能な種々の媒体を利用することができる。

実施形態に係るプロジェクターおよび無線ヘッドホンの斜視図。 プロジェクターの概略構成を示すブロック図。 無線通信部の詳細なブロック図。 無線ヘッドホンの概略構成を示すブロック図。 プロジェクターに対する無線ヘッドホンの位置検出に関する説明図であり、（ａ）は、プロジェクターに対する無線ヘッドホンの位置を表す図、（ｂ）は、プロジェクターのアンテナの電界強度の差に基づいて無線ヘッドホンの方向を表す表の図。 プロジェクターの位置検出処理と音声処理のフローチャート。 無線ヘッドホンの配置の例の説明図であり、（ａ）は、無線ヘッドホンがプロジェクターの左前方に配置された説明図、（ｂ）は、無線ヘッドホンがプロジェクターの右後方に配置された説明図。 プロジェクターを斜め投写する場合の説明図。

（実施形態）
以下、表示装置の実施形態として、ＤＶＤ等の記憶媒体から映像信号および音声信号を取得し、映像信号に基づく映像を外部のスクリーン等に投写し、音声信号を無線通信によって、無線ヘッドホンに送信するプロジェクターについて、図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係るプロジェクターおよび無線ヘッドホンの斜視図である。本実施形態では、表示装置としてのプロジェクター１００、および、音声出力装置としての無線ヘッドホン２００を合わせてプロジェクションシステム１と呼ぶ。

図１に示すように、プロジェクター１００は、装置本体を収容する筐体５を備えて構成されており、筐体５の上面５ｔには、ユーザーにより入力操作が行われる操作受付部（操作パネル）２１が備えられている。上面５ｔの投写方向に向かって左側には左アンテナＡＬ、右側には右アンテナＡＲ、前側には前アンテナＡＦ、後側には後アンテナＡＢが配置されている。左アンテナＡＬ、右アンテナＡＲ、前アンテナＡＦ、および後アンテナＡＢは、無線ヘッドホン２００と無線通信するためのアンテナである。本実施形態では、プロジェクター１００と無線ヘッドホン２００との無線通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）によって行うものとする。左アンテナＡＬが第１の通信部に相当し、右アンテナＡＲが第２の通信部に相当し、前アンテナＡＦが第３の通信部に相当し、後アンテナＡＢが第４の通信部に相当する。筐体の上面５ｔの投写方向（表示方向）に向かって左側の方向が第１の方向に相当し、右側の方向が第２の方向に相当し、前側の方向が第３の方向に相当し、後側の方向が第４の方向に相当する。

筐体５の前面５ｆには、投写レンズ１３が露出されており、この投写レンズ１３から、画像情報に基づく画像が前方の投写面（図１では図示せず）に投写される。

無線ヘッドホン２００は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの通信規格に準じて、音声を無線通信で受信可能なヘッドホンである。無線ヘッドホン２００は、プロジェクター１００と無線通信するためのアンテナＡＨを有している。

図２は、プロジェクター１００の概略構成を示すブロック図である。
図２に示すように、プロジェクター１００は、表示部としての画像投写部１０、制御部２０、操作受付部２１、ＤＶＤ再生部３０、映像処理部３１、音声処理部４１、無線通信部４２、左アンテナＡＬ、右アンテナＡＲ、前アンテナＡＦ、後アンテナＡＢ等を備えており、これらは、筐体５の内部または上面５ｔに収容または配置されている。

画像投写部１０は、光源としての光源装置１１、光変調装置としての３つの液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、投写光学系としての投写レンズ１３、液晶駆動部１４等で構成されている。画像投写部１０は、表示部に相当するものであり、光源装置１１から射出された光を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂで画像光に変調し、この画像光を投写レンズ１３から投写してスクリーン等の投写面ＳＣに画像を表示する。

光源装置１１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源ランプ１１ａと、光源ランプ１１ａが放射した光を液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ側に反射するリフレクター１１ｂとを含んで構成されている。光源装置１１から射出された光は、図示しないインテグレーター光学系によって輝度分布が略均一な光に変換され、図示しない色分離光学系によって光の３原色である赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色光成分に分離された後、それぞれ液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに入射する。

液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、一対の透明基板間に液晶が封入された液晶パネル等によって構成される。液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、複数の画素（図示せず）がマトリックス状に配列された矩形状の画素領域を備えており、液晶に対して画素毎に駆動電圧を印加可能になっている。液晶駆動部１４が、入力される画像情報に応じた駆動電圧を各画素に印加すると、各画素は、画像情報に応じた光透過率に設定される。このため、光源装置１１から射出された光は、この液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域を透過することによって変調され、画像情報に応じた画像光が色光毎に形成される。形成された各色の画像光は、図示しない色合成光学系によって画素毎に合成されてカラーの画像光となった後、投写レンズ１３によって拡大投写される。

制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や、各種データ等の一時記憶に用いられるＲＡＭ、不揮発性のＲＯＭ等を備えており、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムに従ってＣＰＵが動作することによりプロジェクター１００の動作を統括制御する。

操作受付部２１は、ユーザーがプロジェクター１００に対して各種指示を行うための複数の操作キーを備えている。本実施形態の操作受付部２１が備える操作キーとしては、電源のオン・オフを切り替えるための電源キー、入力された画像信号を切り替えるための入力切替キー、各種設定用のメニュー画像を表示させるメニューキー、メニュー画像における項目の選択等に用いられる方向キー、選択した項目を確定させるための決定キー、ＤＶＤ再生部３０にＤＶＤディスクＤＣの再生を開始させるための再生キー等がある。

ユーザーが操作受付部２１の各種操作キーを操作すると、操作受付部２１は、この操作を受け付けて、操作された操作キーに対応する制御信号を制御部２０に出力する。そして、制御部２０は、操作受付部２１から制御信号が入力されると、入力された制御信号に基づく処理を行って、プロジェクター１００の動作を制御する。なお、操作受付部２１の代わりに、あるいは操作受付部２１とともに、遠隔操作が可能なリモートコントローラー（リモコン）（図示せず）を操作受付部として用いた構成としてもよい。この場合、リモコンは、ユーザーの操作内容に応じた赤外線等の操作信号を発信し、図示しないリモコン信号受信部がこれを受信して制御部２０に伝達する。

映像処理部３１は、ＤＶＤ再生部３０から入力される映像信号を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各画素の階調を表す画像情報、即ち各画素に印加する駆動電圧を規定するための画像情報に変換する。さらに、映像処理部３１は、制御部２０の指示に基づいて、画像処理を行う。ここで、画像処理とは、画像情報に対して、画像のスケーリング処理、台形歪の補正処理、画像の表示状態（例えば、輝度、コントラスト、同期、トラッキング、色の濃さ、色合い等）の調整処理等を示す。また、映像処理部３１は、メニュー画像等のＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）画像を、入力画像に重畳することもできる。映像処理部３１によって画像処理がなされた画像情報は、液晶駆動部１４に出力される。なお、台形歪の補正を行う映像処理部３１が、補正部に相当する。

液晶駆動部１４は、映像処理部３１から入力される画像情報に従って液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを駆動する。これにより、光源装置１１から射出された光は、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂによって画像情報に応じて変調され、投写レンズ１３から投写される。

音声処理部４１は、制御部２０の指示に基づいて、ＤＶＤ再生部３０から入力される音声信号に対して音声処理を行う。具体的には、音声処理部４１は、制御部２０が算出した投写面ＳＣに対する無線ヘッドホン２００の位置に応じた音像定位を持つように、入力された音声信号（２チャンネルや５．１チャンネル等）に対して、音量や遅延量の調整処理を行い、無線ヘッドホン２００に送信するための音声信号を生成する。生成された音声信号は無線通信部４２に出力される。

無線通信部４２は、制御部２０の指示に基づいて、無線ヘッドホン２００と無線通信を行う。無線通信部４２と無線ヘッドホン２００との無線通信規格は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈを用いる。無線通信部４２は、左アンテナＡＬ、右アンテナＡＲ、前アンテナＡＦ、および後アンテナＡＢを介して、無線ヘッドホン２００と送受信を行う。そして、無線通信部４２は、無線ヘッドホン２００に音声信号を送信する。また、無線通信部４２は、無線ヘッドホン２００との間で、制御信号の送受信を行う。無線通信部４２は、受信した制御信号の信号強度を検出することができる。

図３は、無線通信部４２の詳細なブロック図である。
図３に示すように、無線通信部４２は、ベースバンド処理部４２１、ＲＦ変復調部４２２、ＲＦスイッチ４２３、ＡＤ変換部４２４等を備えて構成されている。

ＲＦスイッチ４２３は、ベースバンド処理部４２１から送られるＲＦスイッチ制御信号に基づき、４つのアンテナを切り替える。ＲＦ変復調部４２２およびベースバンド処理部４２１は、一般的な構成とし、双方向の無線通信を可能とする。ＲＦ変復調部４２２は、受信したＲＦ信号強度をＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indication）信号としてＡＤ変換部４２４に出力する。ＡＤ変換部４２４は、入力されたＲＳＳＩ信号をデジタル化し、ベースバンド処理部４２１に出力する。制御部２０は、ベースバンド処理部４２１からＲＳＳＩレベル（以降、「電界強度」とも呼ぶ）を読み出すことができる。

次に、無線ヘッドホン２００について説明する。無線ヘッドホン２００は、一般的な無線ヘッドホンの構成と同様である。
図４は、無線ヘッドホン２００の概略構成を示すブロック図である。
図４に示すように、無線ヘッドホン２００は、アンテナＡＨ、無線通信部２１０、音声処理部２１１、音声再生部２１２、制御部２２０、操作受付部２２１、ヘッドホンスピーカー２３１，２３２等を備えて構成されている。

無線通信部２１０は、制御部２２０の指示に基づいて、プロジェクター１００と無線通信を行う。無線通信部２１０が受信した音声信号は、音声処理部２１１によって音声処理がなされる。そして、音声再生部２１２は、ヘッドホンスピーカー２３１，２３２を駆動して音声の出力が行われる。

制御部２２０は、ＣＰＵや、各種データ等の一時記憶に用いられるＲＡＭ、不揮発性のＲＯＭ等を備えており、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムに従ってＣＰＵが動作することにより無線ヘッドホン２００の動作を制御する。

操作受付部２２１は、ユーザーが無線ヘッドホン２００に対して各種指示を行うための操作キーを備えている。ユーザーが操作受付部２２１の操作キーを操作すると、操作受付部２２１は、この操作を受け付けて、操作された操作キーに対応する制御信号を制御部２２０に出力する。そして、制御部２２０は、操作受付部２２１から制御信号が入力されると、入力された制御信号に基づく処理を行って、無線ヘッドホン２００の動作を制御する。

ここで、無線ヘッドホン２００と投写面ＳＣとの位置関係の検出について説明する。
図５は、プロジェクター１００に対する無線ヘッドホン２００の位置検出に関する説明図であり、（ａ）は、プロジェクター１００に対する無線ヘッドホン２００の位置を表す図であり、（ｂ）は、プロジェクター１００のアンテナの電界強度の差に基づいて無線ヘッドホン２００の方向を表す表の図である。

図５（ａ）に示すように、プロジェクター１００は、投写面ＳＣに対して略垂直に投写するように配置されているものとする。そして、プロジェクター１００と無線ヘッドホン２００とは、無線通信しているものとする。このとき、プロジェクター１００の無線通信部４２は、制御部２０の指示により、左アンテナＡＬ、右アンテナＡＲ、前アンテナＡＦ、後アンテナＡＢのそれぞれにおける電界強度を測定する。制御部２０は、それぞれのアンテナにおける電界強度を取得して、左アンテナＡＬと右アンテナＡＲとの差、および、前アンテナＡＦと後アンテナＡＢとの差を算出することで、プロジェクター１００に対する無線ヘッドホン２００の相対方向（Ａ方向、Ｂ方向、Ｃ方向、Ｄ方向、Ｅ方向、Ｆ方向、Ｇ方向、Ｈ方向）を検出する。

図５（ｂ）では、左アンテナＡＬと右アンテナＡＲとの電界強度の差、および、前アンテナＡＦと後アンテナＡＢとの電界強度の差によって算出される、プロジェクター１００に対する無線ヘッドホン２００の相対方向を表Ｈ１として表している。

また、図５（ａ）において、円Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３が表示されている。円Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、プロジェクター１００からの距離（絶対距離）を表している。絶対距離は、電界強度の絶対値によって算出することができる。電界強度と距離との相関関係は、プロジェクションシステム１の使用開始時に、キャリブレーションを行うことで検出することができる。なお、電界強度と距離との関係のキャリブレーションは、無線ヘッドホン２００を所定の位置に置いて、プロジェクター１００がその距離における電界強度を測定することによって、実現することが可能である。

例えば、図５（ａ）では、無線ヘッドホン２００は、Ｃ方向の円Ｒ２上に位置している。このとき、左アンテナＡＬの電界強度の値は「６０」とし、右アンテナＡＲの電界強度の値は「４５」とし、前アンテナＡＦの電界強度の値は「５０」とし、後アンテナＡＢの電界強度の値は「５５」とする。これにより、プロジェクター１００は、無線ヘッドホン２００がプロジェクター１００の略左斜め後方向（Ｃ方向）の、距離Ｒ２（例えば２ｍ）の位置にあることを検出できる。なお、上述した電界強度の値は、実測した値ではなく、サンプル値である。

さらに、プロジェクター１００は、スクリーン等の投写面ＳＣに対する距離を測定することができる。具体的には、フォーカスの値およびズームの値を検出することで、投写面ＳＣとの距離を推定することが可能である。また、プロジェクター１００は、投写面ＳＣとの距離を測定する光学的距離計や超音波距離計等の距離センサー（図示せず）を有してもよい。

上述したように、プロジェクター１００は、プロジェクター１００と無線ヘッドホン２００との相対方向と距離、および、プロジェクター１００と投写面ＳＣとの距離を検出することが可能である。よって、プロジェクター１００は、無線ヘッドホン２００と投写面ＳＣとの位置関係を算出することができる。そして、プロジェクター１００の制御部２０は、音声処理部４１に指示を出して、スクリーン等の投写面ＳＣに対する無線ヘッドホン２００の位置に応じた音像定位を持つ音声信号を生成させて、無線ヘッドホン２００に送信することができる。

次に、プロジェクター１００が無線ヘッドホン２００と無線通信を行い、音声信号を送信しながら、無線ヘッドホン２００の位置検出処理を行い、音声処理を施す処理について説明する。なお、キャリブレーションは予め行われているものとする。
図６は、本実施形態に係るプロジェクター１００の位置検出処理と音声処理のフローチャートである。

プロジェクター１００に対して無線ヘッドホン２００との無線通信の開始の操作が行われると、プロジェクター１００の制御部２０は、無線通信部４２に指示を出して、ＲＦスイッチ４２３によって前アンテナＡＦに切り替えさせる（ステップＳ１０１）。制御部２０は、無線通信部４２に指示を出して、無線ヘッドホン２００との無線リンクを生成させる（ステップＳ１０２）。

制御部２０は、無線通信部４２に指示を出して、無線ヘッドホン２００から送信されてくる信号の電界強度（ＲＳＳＩレベル）を測定させ、取得する（ステップＳ１０３）。次に、制御部２０は、無線通信部４２に指示を出して、前アンテナＡＦから左アンテナＡＬに切り替えさせる（ステップＳ１０４）。制御部２０は、無線通信部４２に指示を出して、無線ヘッドホン２００から送信されてくる信号の電界強度を測定させ、取得する（ステップＳ１０５）。

制御部２０は、無線通信部４２に指示を出して、左アンテナＡＬから後アンテナＡＢに切り替えさせる（ステップＳ１０６）。制御部２０は、無線通信部４２に指示を出して、無線ヘッドホン２００から送信されてくる信号の電界強度を測定させ、取得する（ステップＳ１０７）。

制御部２０は、無線通信部４２に指示を出して、後アンテナＡＢから右アンテナＡＲに切り替えさせる（ステップＳ１０８）。制御部２０は、無線通信部４２に指示を出して、無線ヘッドホン２００から送信されてくる信号の電界強度を測定させ、取得する（ステップＳ１０９）。

制御部２０は、各アンテナにおける電界強度（ＲＳＳＩレベル）の差と絶対強度によって、無線ヘッドホン２００との相対方向と距離を測定し、さらに、プロジェクター１００と投写面ＳＣとの距離に基づいて、投写面ＳＣに対する無線ヘッドホン２００の位置を検出する（ステップＳ１１０）。制御部２０は、音声処理部４１に指示を出し、音声信号に対して、投写面ＳＣに対する無線ヘッドホン２００の位置に応じた音像定位を持つように音声処理を施す（ステップＳ１１１）。なお、音声処理が施された音声信号は、無線通信部４２から無線ヘッドホン２００に送信される。

制御部２０は、無線通信部４２に指示を出して、右アンテナＡＲから前アンテナＡＦに切り替えさせる（ステップＳ１１２）。制御部２０は、無線ヘッドホン２００との無線リンクが接続されているか否かを、無線通信部４２に確認させる（ステップＳ１１３）。

無線リンクが接続されていれば（ステップＳ１１３：ＹＥＳ）、ステップＳ１０３に移行し、上記処理を繰り返す。無線リンクが接続されていなければ（ステップＳ１１３：ＮＯ）、当該フローチャートの処理を終了する。

ここで、無線ヘッドホン２００とプロジェクター１００と投写面ＳＣとの配置関係について、例示する。
図７は、無線ヘッドホン２００の配置の例の説明図であり、（ａ）は、無線ヘッドホン２００がプロジェクター１００の左前方に配置された説明図であり、（ｂ）は、無線ヘッドホン２００がプロジェクター１００の右後方に配置された説明図である。

図７（ａ）に示すように、プロジェクター１００は、投写面ＳＣに対して略垂直に投写するように設置されている。無線ヘッドホン２００は、プロジェクター１００に近い距離の左斜前方に配置されており、投写面ＳＣに対しては比較的近く、左寄りに配置されている。視聴者はこの位置で映像および音声を視聴する。この場合、プロジェクター１００が音声処理部４１で音声処理して無線ヘッドホン２００に送信する音声信号は、投写面ＳＣに近いため大きめの音量とし、さらに右側に比べて左側の音量を大きめとした音像定位とすることが可能である。

図７（ｂ）では、無線ヘッドホン２００は、プロジェクター１００から離れた距離の右斜後方に配置されており、投写面ＳＣに対しては比較的遠く、右寄りに配置されている。この場合、プロジェクター１００が音声処理部４１で音声処理して無線ヘッドホン２００に送信する音声信号は、投写面ＳＣから遠いため小さめの音量とし、さらに左側に比べて右側の音量を大きめとした音像定位とすることが可能である。

また、ＤＶＤ再生部３０から入力される音声信号としては、２チャンネルや５．１チャンネル等、様々な音声信号の態様があるが、音声処理部４１では、投写面ＳＣに対する無線ヘッドホン２００の位置に応じて、入力された音声信号に対して、音量や遅延量（ディレイ）の調整処理を行って、立体感のある音声信号を生成し、無線ヘッドホン２００に送信する。

次に、プロジェクター１００を投写面ＳＣに対して斜め方向に設置し、斜め投写を行う態様について説明する。
図８は、プロジェクター１００を斜め投写する場合の説明図である。

図８に示すように、プロジェクター１００は、投写面ＳＣに対して右斜め方向から投写するように設置されている。このとき、投写面ＳＣ上の投写画像では、横方向に台形歪が発生する。プロジェクター１００の映像処理部３１は、台形歪を補正するための台形歪補正（キーストーン補正）機能を備えており、図８では投写面ＳＣ上の台形歪を補正する横方向の台形歪補正処理が施されているものとする。プロジェクター１００の制御部２０は、台形歪補正の角度によって、プロジェクター１００と投写面ＳＣとの角度を算出することが可能である。プロジェクター１００の制御部２０は、電界強度によって無線ヘッドホン２００との相対方向と距離とを検出する。そして、プロジェクター１００と投写面ＳＣとの距離および角度を検出する。これによって、プロジェクター１００は、無線ヘッドホン２００と投写面ＳＣとの位置関係を算出することができる。

図８では、無線ヘッドホン２００は、プロジェクター１００からやや離れた距離の左斜前方に配置されており、投写面ＳＣに対してはやや離れた距離で、正面に配置されている。視聴者はこの正面位置で映像および音声を視聴する。この場合、プロジェクター１００が音声処理部４１で音声処理して無線ヘッドホン２００に送信する音声信号は、投写面ＳＣからやや離れているため通常の音量とし、さらに右側と左側の音量は同じ程度とした音像定位とすることが可能である。

なお、図８では、プロジェクター１００は、投写面ＳＣに対して右斜め方向から投写するように設置されているものとしたが、左斜め方向から投写する態様でも同様に、無線ヘッドホン２００と投写面ＳＣとの位置関係を算出することができる。また、無線ヘッドホン２００を様々な位置に配置しても、投写面ＳＣとの位置関係を算出することができる。

上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）プロジェクター１００は、左アンテナＡＬ、右アンテナＡＲ、前アンテナＡＦ、および後アンテナＡＢを備え、無線ヘッドホン２００と無線通信を行う。プロジェクター１００の無線通信部４２は、無線ヘッドホン２００と各アンテナ（ＡＬ，ＡＲ，ＡＦ，ＡＢ）との間で行われる無線通信の電界強度（ＲＳＳＩレベル）を検出する。制御部２０は、無線通信部４２から電界強度を取得する。制御部２０は、各アンテナにおける電界強度に基づいて、音声信号に対して音声処理を施す。プロジェクター１００の無線通信部４２は、音声処理が施された音声信号を無線通信部４２によって無線ヘッドホン２００に送信する。これにより、無線接続された無線ヘッドホン２００において、各アンテナの無線通信の電界強度に基づく音声処理が施された音声を聴くことが可能になるため、有益である。

（２）プロジェクター１００は、筐体５の上面５ｔの左側に左アンテナＡＬ、右側に右アンテナＡＲ、前側に前アンテナＡＦ、後側に後アンテナＡＢを備えている。そして、各アンテナを切り替えて、無線ヘッドホン２００と無線通信させる。そして、各アンテナにおける電界強度の大小関係（差）によって、プロジェクター１００に対する無線ヘッドホン２００の相対方向を検出することができる。さらに、予めキャリブレーションをしておくことによって、電界強度の絶対値によって、プロジェクター１００に対する無線ヘッドホン２００の距離を検出することができる。さらに、プロジェクター１００は、フォーカスの値およびズームの値等によって、スクリーン等の投写面ＳＣに対する距離を測定することができる。つまり、プロジェクター１００は、プロジェクター１００と無線ヘッドホン２００との相対方向と距離、および、プロジェクター１００と投写面ＳＣとの距離を検出することが可能である。これにより、プロジェクター１００は、無線ヘッドホン２００と投写面ＳＣとの位置関係を検出することができる。そして、プロジェクター１００の制御部２０は、音声処理部４１に指示を出して、投写面ＳＣに対する無線ヘッドホン２００の位置に応じた音像定位を持つ音声信号を生成させて、無線ヘッドホン２００に送信することができる。無線ヘッドホン２００を装着する視聴者は、投写面ＳＣとの位置関係に応じた音像定位を持ち、臨場感のある音声を聴くことが可能になるため、有益である。

（３）プロジェクター１００は、映像処理部３１において台形歪補正機能を有している。プロジェクター１００は、投写面ＳＣに対して斜め方向から投写するように設置されている場合、投写面ＳＣ上の台形歪を補正する横方向の台形歪補正処理を施す。プロジェクター１００の制御部２０は、台形歪補正の角度によって、プロジェクター１００と投写面ＳＣとの角度を算出することができる。プロジェクター１００の制御部２０は、電界強度によって無線ヘッドホン２００との相対方向と距離とを検出し、そして、プロジェクター１００と投写面ＳＣとの距離および角度を検出する。これにより、プロジェクター１００は、無線ヘッドホン２００と投写面ＳＣとの位置関係を算出することができる。そして、プロジェクター１００は、投写面ＳＣに対する無線ヘッドホン２００の位置に応じた音像定位を持つ音声信号を生成させて、無線ヘッドホン２００に送信することができる。よって、プロジェクター１００を斜め投写する場合においても、無線ヘッドホン２００を装着する視聴者は、投写面ＳＣとの位置関係に応じた音像定位を持ち、臨場感のある音声を聴くことが可能になるため、有益である。

（４）プロジェクター１００は、無線ヘッドホン２００との無線通信中においては、左アンテナＡＬ、右アンテナＡＲ、前アンテナＡＦ、後アンテナＡＢを切り替えながら、電界強度を測定し、無線ヘッドホン２００の位置に応じた音像定位となるように音声処理を行っている。これにより、無線ヘッドホン２００を装着した視聴者が移動しても、当該視聴者は、移動した位置に応じた音像定位の音声を視聴することができるため、利便性が高い。

なお、上述した実施形態に限定されず、種々の変更や改良等を加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。

（変形例１）上記実施形態では、４つのアンテナとして前アンテナＡＦ、左アンテナＡＬ、後アンテナＡＢ、および右アンテナＡＲを備えるものとしたが、２つのアンテナとして左アンテナＡＬ、および右アンテナＡＲのみ備えて、左右方向の電界強度のみを測定するものとしてもよい。また、３つや、５つ以上のアンテナを備えるものとしてもよい。

（変形例２）上記実施形態では、前アンテナＡＦ、左アンテナＡＬ、後アンテナＡＢ、および右アンテナＡＲは、筐体５の上面５ｔに配置されるものとしたが、上面５ｔに限定するものではない。筐体５の側面や底面に配置されてもよい。

（変形例３）上記実施形態では、アンテナを切り替える順序は、前アンテナＡＦ、左アンテナＡＬ、後アンテナＡＢ、右アンテナＡＲの順序としたが、これに限定するものではない。他の順序でもよい。

（変形例４）上記実施形態では、プロジェクター１００と無線ヘッドホン２００との無線通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈによって行うものとしたが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈに限定するものではない。他の無線通信を用いてもよい。

（変形例５）上記実施形態では、ＤＶＤディスクＤＣをＤＶＤ再生部３０で再生するものとしたが、プロジェクター１００は、ＤＶＤディスクＤＣをＤＶＤ再生部３０で再生するものに限定しない。プロジェクター１００は、映像信号および音声信号を記憶する記憶媒体を再生可能な再生部を有していればよい。

（変形例６）上記実施形態では、プロジェクター１００は、ＤＶＤディスクＤＣをＤＶＤ再生部３０で再生して映像信号および音声信号を出力するものとした。しかしながら、プロジェクター１００は、外部の再生装置（図示せず）から映像信号および音声信号を入力する入力部（図示せず）をさらに備えてもよい。そして、入力部によって入力された映像信号に基づいて映像を出力し、入力された音声信号に基づいて音声処理を行った音声信号を無線通信によって無線ヘッドホン２００に送信してもよい。

（変形例７）上記実施形態では、プロジェクター１００は、ＤＶＤディスクＤＣをＤＶＤ再生部３０で再生して映像信号および音声信号を出力するものとした。しかしながら、プロジェクター１００は、外部の再生装置から映像信号を入力する映像入力部（図示せず）をさらに備えてもよい。そして、映像入力部によって入力された映像信号に基づいて映像を出力する。また、外部の再生装置は、音声信号を無線ヘッドホン２００に直接送信してもよい。この場合、プロジェクター１００は、無線ヘッドホン２００と無線通信を行って、投写面ＳＣに対する無線ヘッドホン２００を検出する。そして、プロジェクター１００は、無線ヘッドホン２００に対して、音声処理された音声信号ではなく、無線ヘッドホン２００の位置に応じた音像定位を持つように音声処理をするための制御信号を送信する。このとき、プロジェクター１００と無線ヘッドホン２００とを同期させるために、同期信号を送信してもよい。

（変形例８）上記実施形態における前アンテナＡＦ、左アンテナＡＬ、後アンテナＡＢ、および右アンテナＡＲの少なくとも１つは、無線ヘッドホン２００との無線通信に加えて、他の用途と兼用してもよい。例えば、プロジェクター１００が３Ｄフォーマット映像を投写可能なプロジェクターであれば、プロジェクター１００と３Ｄメガネとの同期を取るための無線通信と兼用してもよい。また、リモコン等との通信と兼用してもよい。

（変形例９）上記実施形態では、光源装置１１は、放電型の光源ランプ１１ａを有して構成されているが、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源やレーザー等の固体光源や、その他の光源を用いることもできる。

（変形例１０）上記実施形態では、プロジェクター１００は、光変調装置として、透過型の液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを用いているが、反射型の液晶ライトバルブ等、反射型の光変調装置を用いることも可能である。また、入射した光の射出方向を、画素としてのマイクロミラー毎に制御することにより、光源から射出した光を変調する微小ミラーアレイデバイス等を光変調装置として用いることもできる。

（変形例１１）上記実施形態では、プロジェクター１００を例にして説明しているが、表示装置は、プロジェクターに限定するものではない。例えば、透過型のスクリーンを一体的に備えたリアプロジェクター、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、ＣＲＴ（陰極線管）ディスプレイ等のディスプレイ装置、またはテレビ受像機等の自発光型の表示装置等に適用することも可能である。また、このようなディスプレイ装置や表示装置に適用する場合には、アンテナは、画面に対して右側および左側の２箇所に設けられていればよい。

１…プロジェクションシステム、５…筐体、５ｆ…前面、５ｔ…上面、１０…画像投写部、１１…光源装置、１１ａ…光源ランプ、１１ｂ…リフレクター、１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ…液晶ライトバルブ、１３…投写レンズ、１４…液晶駆動部、２０…制御部、２１…操作受付部、３０…ＤＶＤ再生部、３１…映像処理部、４１…音声処理部、４２…無線通信部、１００…プロジェクター、２００…無線ヘッドホン、２１０…無線通信部、２１１…音声処理部、２１２…音声再生部、２２０…制御部、２２１…操作受付部、２３１，２３２…ヘッドホンスピーカー、４２１…ベースバンド処理部、４２２…ＲＦ変復調部、４２３…ＲＦスイッチ、４２４…ＡＤ変換部、ＳＣ…投写面。

Claims (9)

1. 画像光を投写して画像を表示する画像投写部と、
   第１のスピーカーおよび第２のスピーカーを備える無線ヘッドホンと無線通信する第１の通信部と、
   前記無線ヘッドホンと無線通信する第２の通信部と、
   前記無線ヘッドホンと無線通信する第３の通信部と、
   前記無線ヘッドホンと無線通信する第４の通信部と、
   前記無線ヘッドホンによる音声出力を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記無線ヘッドホンと前記第１の通信部との間で行われる無線通信の電界強度、前記無線ヘッドホンと前記第２の通信部との間で行われる無線通信の電界強度、前記無線ヘッドホンと前記第３の通信部との間で行われる無線通信の電界強度、および、前記無線ヘッドホンと前記第４の通信部との間で行われる無線通信の電界強度に基づいて、前記第１のスピーカーの音量が、前記第２のスピーカーの音量よりも大きくなるように、前記無線ヘッドホンによる音声出力を制御することを特徴とするプロジェクター。
2. 請求項１に記載のプロジェクターであって、
   前記制御部は、前記無線ヘッドホンの前記第１のスピーカーおよび前記第２のスピーカーのそれぞれの音量を変化させることによって音像定位を制御することを特徴とするプロジェクター。
3. 請求項２に記載のプロジェクターであって、
   前記第１の通信部、前記第２の通信部、前記第３の通信部、および前記第４の通信部は、前記プロジェクターの筐体における、前記画像投写部の投写方向に対して略直交する第１の方向上の位置、前記第１の方向の逆方向である第２の方向上の位置、前記投写方向である第３の方向上の位置、および前記第３の方向の逆方向である第４の方向上の位置に配置されることを特徴とするプロジェクター。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
   前記制御部は、前記第１の通信部、および前記第２の通信部を切り替えて、前記無線ヘッドホンと無線通信させることを特徴とするプロジェクター。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
   前記プロジェクターは、前記第１の通信部、および前記第２の通信部の電界強度に応じて、前記無線ヘッドホンに音声信号を送信することを特徴とするプロジェクター。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
   前記制御部は、前記第１の通信部の電界強度、および前記第２の通信部の電界強度の差に基づいて、前記無線ヘッドホンの位置の方向を特定し、特定した方向に応じて前記無線ヘッドホンによる音声出力を制御することを特徴とするプロジェクター。
7. 請求項６に記載のプロジェクターであって、
   前記制御部は、各通信部の電界強度の絶対値に応じて、前記無線ヘッドホンとの距離を検出し、前記距離に応じて前記無線ヘッドホンによる音声出力を制御することを特徴とするプロジェクター。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載のプロジェクターであって、
   前記プロジェクターは、画像の歪みを補正する補正部をさらに備え、
   前記制御部は、前記補正部による補正の度合いに応じて前記無線ヘッドホンによる音声出力を制御することを特徴とするプロジェクター。
9. 画像光を投写して画像を表示する画像投写部と、第１のスピーカーおよび第２のスピーカーを備える無線ヘッドホンと無線通信する第１の通信部と、前記無線ヘッドホンと無線通信する第２の通信部と、前記無線ヘッドホンと無線通信する第３の通信部と、前記無線ヘッドホンと無線通信する第４の通信部とを備えるプロジェクターの制御方法であって、
   前記無線ヘッドホンと前記第１の通信部との間で行われる無線通信の電界強度を検出する第１検出ステップと、
   前記無線ヘッドホンと前記第２の通信部との間で行われる無線通信の電界強度を検出する第２検出ステップと、
   前記無線ヘッドホンと前記第３の通信部との間で行われる無線通信の電界強度を検出する第３検出ステップと、
   前記無線ヘッドホンと前記第４の通信部との間で行われる無線通信の電界強度を検出する第４検出ステップと、
   前記第１検出ステップで検出された電界強度、前記第２検出ステップで検出された電界強度、前記第３検出ステップで検出された電界強度、および、前記第４検出ステップで検出された電界強度に基づいて、前記第１のスピーカーの音量が、前記第２のスピーカーの音量よりも大きくなるように、前記無線ヘッドホンによる音声出力を制御する制御ステップと、を備えることを特徴とするプロジェクターの制御方法。

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