JP6632587B2 - 投影装置およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は投影装置に関する。

投影装置は、画像信号に基づき光源の光を変調し、スクリーン等の被投射面上に投射することで、その反射光により画像を表示する装置である。更に、投影装置を照明として用いる技術がある。例えば、特許文献１では、画像用の第１の照度分布を有する光を生成する第１の光学系と、照明用の第２の照度分布を有する照明光を投射部から投射する第２の光学系とを有する投影装置の技術が開示されている。

一方、投影装置において、投影方向を自由に大きく変えたいという要望がある。これに対し、特許文献２では、電源収容部と、画像を投射する投射部を収容し、画像の投影方向を調整可能に電源収容部に支持される投射部本体とを有する投影装置の技術が開示されている。

投影装置が画像を投射しながら、投影方向を自由に大きく変える様子を図１０（ａ）に示す。１０００ａ、ｂは、夫々同一のプロジェクタであり、夫々の異なる方向を向いている様子を表す。プロジェクタ１０００は、回転可能に構成されており、符号ａで示される方向を向いている場合には投影画面１００１ａを投影表示、符号ｂで示される方向を向いている場合には投影画面１００１ｂを投影表示する。一方、近傍の空間には、使用者１００２がいるものとする。

ここで、プロジェクタ１０００の投影方向の変更途中を考える。図１０（ｂ）は、方向ａから方向ｂに変更される途中に、方向ｃを向いた瞬間のプロジェクタ１０００ｃの投影の様子を示す図である。このとき、プロジェクタ１０００ｃは、投影画面１００１ｃを投影表示するのだが、画像の投射光は、丁度使用者１００２を照射してしまい、使用者１００２は不快な眩しさを感じることがある。そのため、プロジェクタは、投影方向の変更中は一旦光源の光を投射しない状態にすることがある。

特開２０１６−１８４０６７号公報 特開２０１５−２２１４７号公報

しかしながら、照明機能を兼ねている投影装置を用いた場合、投影方向の変更中に、光源の光を投射しない状態にすると、部屋内に他の照明がない可能性があり、移動中は部屋内が暗黒状態、若しくは、それに近い暗い環境になる場合がある。その期間、使用者は周囲の視認が困難になり危険である。

そこで本発明は、照明を兼用し、画像の投影方向を変更可能な投影装置において、使用者の眩しさを低減させながらも、使用者が周囲を視認しにくくなることを低減させることを目的とする。

このような目的を達成するために、本発明の投影装置の一の形態は、光源と、光源からの光を画像信号に基づいて変調する変調手段と、光源からの光、若しくは、変調手段で変調された光の何れかを外部に投影する投影手段と、投影手段による投影方向を変更する指示を受け付ける受付手段とを有し、投影手段で光源からの光もしくは変調手段で変調された光のいずれかを投影しているときに、受付手段で投影方向を変更する指示を受け付けた場合には、投影手段で投影している光を減光する処理を行うよう制御する制御手段を有し、前記減光の処理において、前記制御手段は、投影光を拡散させる処理、投影光をデフォーカスする処理、投影光を広角化する処理の少なくとも何れか１つの処理を行なうことを特徴とする。

本発明によれば、照明を兼用する投影装置において、画像の投影方向を変更中に、使用者の眩しさを低減させながらも、使用者が周囲を視認しにくくなることを低減させることが可能である。

本発明を適用したプロジェクタを説明するための斜視図である。 本発明を適用したプロジェクタの構成を説明するためのブロック図である。 本発明を適用したプロジェクタの投影部の構成を説明するためのブロック図である。 本発明を適用したプロジェクタの動作フローを説明するためのフロー図である。 本発明を適用したプロジェクタの表示するメニュー画像を説明するための図である。 本発明を適用したプロジェクタの挙動を説明するための図である。 本発明を適用したプロジェクタの動作フローを説明するためのフロー図である。 本発明を適用したプロジェクタの撮像画像を説明するための図である。 本発明を適用したプロジェクタの動作フローを説明するためのフロー図である。 従来のプロジェクタの挙動を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明するが、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。

＜第１の実施例＞
本実施例では、本発明を適用した投影装置の説明を行なう。

＜全体構成＞
まず、図１を用いて、本実施例の全体構成を説明する。図１（ａ）は、プロジェクタによって画像を部屋の壁に投影表示する構成を示す斜視図である。

１００ａ、ｂは、夫々同一のプロジェクタであり、夫々の異なる方向を向いている様子を表す。以降、１００にａ、ｂといった符号を付記する場合は、符号に示される位置にあるプロジェクタであることを示す。また、１００に、ａ、ｂといった符号を付記しない場合は位置に関わらない説明であることを示す。プロジェクタ１００は、部屋の天井に接続されて設置されており、回転可能に構成されている（詳細は後述する）。プロジェクタ１００は、不図示の信号源から入力された画像信号を光学的に投射し、部屋の壁面に投影画像１０１ａ、ｂとして表示させる。プロジェクタ１００ａの場合には投影画像１０１ａが紙面に向かって左の壁に投影表示され、プロジェクタ１００ｂの場合には投影画像１０１ｂが紙面に向かって右の壁に投影表示される。また、部屋内には使用者１０２が存在する。使用者１０２は、リモートコントローラとしての操作端末１０３を所持し、投影方向の変更のための回転指示等、プロジェクタ１００の操作を操作端末１０３経由で行なうことができる。

図１（ｂ）は、プロジェクタ１００の斜視図である。プロジェクタ１００は、部屋の天井と接続するための接続部１０４と、画像を投射する本体部１０５とから構成される。ここで、天井や床と平行であり、プロジェクタ１００の正面方向をＸ軸、Ｘ軸と垂直な方向をＹ軸（紙面の左右方向）、接続部１０４と平行であり部屋内の鉛直方向をＺ軸（紙面の上下方向）とする。詳細は後述するが、接続部１０４と本体部１０５は、回転可能に接続されており、本体部１０５は、Ｙ軸周り、Ｚ軸周りに回転可能である。ここで、Ｙ軸周りの回転をチルト、Ｚ軸周りの回転をパンと呼ぶ。このように２軸の回転が可能であるため、例示した投影画像１０１ａ、ｂ以外にも、部屋内の様々な場所に向き、投影可能となっている。また、プロジェクタ１００は、光を投射するための投影部２０５と、同じ方向を撮像するカメラ２０８を有する（詳細は後述する）。

＜プロジェクタの詳細構成＞
次に、プロジェクタ１００の内部のブロック構成を、図２を用いて説明する。

プロジェクタ１００を構成する本体部１０５は以下から構成される。

２００は、制御部である。制御部２００は、マイクロコンピュータから構成され、プロジェクタ１００全体を制御する。制御部２００の動作については後述する。

２０１は、バスである。バス２０１を介し、制御部２００は、プロジェクタ１００内の各部と通信可能である。

２０２は、映像入力部である。映像入力部２０２は、不図示の信号源から画像信号を入力し、後段の回路が処理できる形式に画像データを変換し、画像処理部２０３に対し出力する。

２０３は、画像処理部である。画像処理部２０３は、映像入力部２０２から受信した画像データに対し、制御部２００の指示に従い、画像処理を行なう。画像処理部２０３は、画像処理として、ゲインやオフセット、ガンマ補正といった階調変換処理、フレーム間引き処理、フレーム補間処理、解像度変換処理、画像合成処理、幾何学補正処理（キーストン補正処理、曲面補正）、パネル補正等を実行可能である。特に、画像処理部２０３は、画像合成処理として、制御部２００から指示された画像を出力画像に重畳することができる。それにより、例えば、使用者にプロジェクタ１００に対して設定を行なってもらうためのメニュー画像を投影画像中に重畳表示することが可能となる。更に、画像処理部２０３は、制御部２００からの指示に従った画像を出力することも可能である。画像処理部２０３は、処理後の画像データを、後述するパネル駆動部２０４に出力する。

２０４は、パネル駆動部である。パネル駆動部２０４は、入力された画像データを、後述する液晶パネル２２３上に像を形成させるための駆動信号に変換し、液晶パネル２２３に出力する。

２０５は、投影部である。投影部２０５は、後述する光源２２１や、液晶パネル２２３等を含む。投影部２０５により、光源２２１からの光は、液晶パネル２２３で変調されて、紙面右方向のプロジェクタ１００外部に投射され、画像として投影表示される。

２０６は、ＲＯＭである。ＲＯＭ２０６は、不揮発性のメモリであり、制御部２００が動作するためのプログラムコードやデータが格納されている。また、ＲＯＭ２０６は、プロジェクタ１００が動作するために必要なデータを記憶する。

２０７は、ＲＡＭである。ＲＡＭ２０７は、揮発性のメモリであり、制御部２００が動作するためのワークメモリとして使用される。

２０８は、カメラである。カメラ２０８は、プロジェクタ１００の投影表示方向を撮像することで、投影画像及びその周辺の撮像画像を得ることができる。カメラ２０８は、制御部２００から指示を受けることで、撮像を行ない、得られた撮像画像データを制御部２００に送信する。

２０９は、通信部である。通信部２０９は、不図示のケーブルを介した有線通信モジュールや、無線通信モジュールから構成される。通信部２０９により、外部機器との間でデータを送受信する通信が可能である。それにより、外部の機器から入力画像を受信することや、プロジェクタ１００に対する指示を受信することが可能である。特に、後述する操作端末１０３から操作に応じた信号を受信することで、使用者の操作指示を受け付けることができる。

２１０は、天井に固定された接続部１０４に対して、本体部１０５を回転させるためのアクチュエータである。アクチュエータ２１０は、バス２０１経由で制御部２００からの指示に従い、Ｙ軸（紙面に垂直な軸）周りのチルト回転と、Ｚ軸（紙面の上下方向の軸）周りのパン回転との動作をさせることが可能である。

次いで、プロジェクタ１００の操作のための操作端末１０３について、引き続き図２を用いて説明する。操作端末１０３は、プロジェクタ１００から分離されて構成され、使用者からの操作指示を入力されて、その操作指示を、端末側通信部２１１を介して、無線通信でプロジェクタ１００に送信する。

操作端末１０３には、使用者からの操作指示を入力するための、電源釦２１２、メニュー釦２１３、上釦２１４、下釦２１５、左釦２１６、右釦２１７、決定釦２１８を持たせてもよい。

また、操作端末１０３に、表示部２１９を持たせて、使用者にメニュー画像を提示するようにしてもよい。更に、表示部２１９を例えば静電容量方式のタッチセンサを有するように構成させて、使用者のタッチ操作による操作指示を受け入れてもよい。

続いて、図３を用いて、投影部２０５の詳細構成を説明する。

２２０は、光源制御部である。光源制御部２２０は、バス２０１経由で受信する制御部２００の指示に従い、後述する光源２２１のオン／オフを制御や光量の制御をするものである。

２２１は、光源である。光源２２１は、画像の投影、若しくは、照明のための光を発する。光源２２１には、高圧水銀ランプやハロゲンランプ、レーザ光源を用いることができる。

２２２は、照明光学系である。照明光学系２２２は、複数のレンズからなり、光源２２１からの光を均一化、平行光化して、後述する液晶パネル２２３を照明するためのものである。

２２３は、液晶パネルである。液晶パネル２２３上には、パネル駆動部２０４で生成された駆動信号により像が形成される。液晶パネル２２３としては、透過型液晶パネルや、反射型液晶パネルを用いることができる。

２２４は、光学系制御部である。光学系制御部２２４は、バス２０１経由で受信する制御部２００の指示に従い、後述する投影光学系２２５の投影画像の拡大、縮小、焦点調整、レンズシフトなどの制御するためのものである。また、投影光学系２２５からの投射光を超広角化するための魚眼レンズを光路に挿入するように制御するようにしてもよい。

２２５は、投影光学系である。投影光学系２２５は、液晶パネル２２３で変調された光を外部に投影するためのものである。投影光学系２２５は、複数のレンズ、レンズ駆動用のアクチュエータからなり、レンズをアクチュエータにより駆動することで、投影画像の拡大、縮小、焦点調整、レンズシフトなどを行うことができる。また、投射光を超広角化するための魚眼レンズ、及び、魚眼レンズを光路内外に移動させるアクチュエータを有するように構成してもよい。

２２６は、拡散制御部である。拡散制御部２２６は、バス２０１経由で受信する制御部２００の指示に従い、後述する拡散部２２７の拡散度合いを制御するものである。

２２７は、拡散部である。拡散部２２７は、投影光学系２２５から出力された光を拡散、或いは、透過させるためのものであり、例えば、印加する電圧に応じて拡散、透過を制御可能な高分子分散型液晶を用いることができる。また、投射光を拡散させるための拡散板、及び、拡散板を光路内外に移動させるアクチュエータを有するように構成してもよい。この場合は、拡散板を光路内に配置すると投射光が拡散して外部に照射され、拡散板を光路外に配置すると投射光がそのまま外部に投射されることになる。

＜プロジェクタの基本的な動作フロー＞
次に、プロジェクタ１００の基本的な動作フローについて説明する。

プロジェクタ１００に不図示の電源ケーブルにてＡＣ電源が供給されると、制御部２００、ＲＯＭ２０６、ＲＡＭ２０７、通信部２０９に電源が供給され、制御部２００は起動し待機状態となる。ここで、使用者から起動指示があったことを制御部２００が検知すると、制御部２００は、プロジェクタ１００の各部の起動処理を行なう。具体的には、各部に電源を供給するように制御を行ない、映像入力部２０２、画像処理部２０３、パネル駆動部２０４、アクチュエータ２１０、光源制御部２２０、光学系制御部２２４、拡散制御部２２６が動作可能にように設定を行なう。次いで、制御部２００は、光源２２１を発光させ、不図示の冷却ファンを作動させる。これにより、プロジェクタ１００は、映像入力部２０２から入力された画像の投影表示が開始されるようになる。また、制御部２００は、画像処理部２０３の初期設定時には、画質調整値の初期値を画像処理部２０３に与える。また、制御部２００は、拡散制御部２２６の初期設定時には、拡散部２２７を透過状態にするように指示する。なお、起動指示の例としては、本体部１０５の不図示の電源スイッチの押下、通信部２０９経由で検知した操作端末１０３の電源釦２１２の押下や表示部２１９のタッチ操作、通信部２０９経由で受信した他の制御装置の制御コマンド等を用いることができる。

ここで、以降、拡散部２２７が透過状態であり、画像が投影表示されている状態を投影モードと呼ぶ。また、拡散部２２７が拡散状態であり、投影部２０５から拡散した光が出力されている状態を照明モードと呼ぶ。

起動中に、制御部２００は、使用者からゲイン調整やオフセット調整、ガンマ調整といった画質調整指示を受信すると、対応する画像処理を画像処理部２０３に指示する。

起動中に、制御部２００は、使用者から明るさの調整といった光源調整指示を受信すると、対応する処理を光源制御部２２０に指示する。

起動中に、制御部２００は、使用者からズーム比調整、フォーカス調整といった投射調整指示を受信すると、対応する処理を投影光学系２２５に指示する。

起動中に、制御部２００は、使用者から照明モードへの切り替え指示を受信すると、拡散制御部２２６に対し、拡散部２２７に投射光を拡散させるように指示を出す。更に、制御部２００は、画像処理部２０３に白ラスター画像を出力するように指示を出す。これにより、プロジェクタ１００は、白い光が投影部２０５から拡散されて出力される状態（照明モード）となる。なお、投影部２０５の光路上に可動のミラーを設けることで、光源２２１からの光を選択的に、液晶パネル２２３に入射させるか、ミラーにより別の光学系に導き未変調の光を投射するようにしてもよい。こうすれば、照明モード時には白ラスター表示をしなくとも、未変調の光を投射すればよい。

起動中に、制御部２００は、使用者から投影モードへの切り替え指示を受信すると、拡散制御部２２６に対し、拡散部２２７に投射光を透過させるように指示を出す。更に、制御部２００は、映像入力部２０２から入力された画像に対して画像処理して出力するように指示を出す。これにより、プロジェクタ１００は、画像が投影部２０５から投影表示される状態（投影モード）となる。

なお、以上に示した使用者からの各種指示としては、本体部１０５の不図示のスイッチ押下や、通信部２０９経由で受信する操作端末１０３の操作指示、通信部２０９経由で受け付けるその他の制御装置の制御コマンドを用いることができる。

起動中に、使用者から終了指示があったことを制御部２００が検知すると、制御部２００は、プロジェクタ１００の各部の終了処理を行なう。具体的には、制御部２００は、光源２２１に指示を出し発光を停止させ、プロジェクタ１００各部の電源をシャットダウンさせて、制御部２００、ＲＯＭ２０６、ＲＡＭ２０７、通信部２０９のみ電源が供給される状態とする。これにより、制御部２００は待機状態に戻る。なお、終了指示の例としては、本体部１０５の不図示の電源スイッチの押下、通信部２０９経由で検知した操作端末１０３の電源釦２１２の押下や表示部２１９のタッチ操作、通信部２０９経由で受け付けた他の制御装置の制御コマンド等を用いることができる。

＜プロジェクタの特徴的な動作フロー＞
次に、プロジェクタ１００の特徴的な動作フローについて、図４を用いて説明する。

起動中に、制御部２００は、使用者から、操作指示を受け付けると図４のフローを開始する。

Ｓ１００にて、制御部２００は、受け付けた操作指示に基づき、投影方向を変更するか判定する。この判定は、画像処理部２０３が重畳しているメニュー画像と、それに対する使用者の操作指示との対応により、判定してもよい。

例えば、メニュー画像が重畳表示されていない状態で、操作端末１０３のメニュー釦２１３の押下があった場合、制御部２００は、それをメニュー表示指示と判定する。即ち、投影方向の変更はしないと判定する。

例えば、メニュー画像が重畳表示されている状態に、操作端末１０３のメニュー釦２１３の押下があった場合、制御部２００は、それをメニュー消去指示と判定する。即ち、投影方向の変更はしないと判定する。

例えば、メニュー画像が重畳表示されている状態に、操作端末１０３の上釦２１４か下釦２１５の押下があった場合、制御部２００は、それをカーソル移動指示と判定する。即ち、投影方向の変更はしないと判定する。

ここで、メニュー画像の一例として図５（ａ）について説明する。５００ａは、メニュー画像の一例である。メニュー画像５００ａには、複数の設定項目が存在し、カーソル５０１ａによって、何れかの設定項目を選択可能となっている。この例では、パン調整を行なうための設定項目５０２ａ、チルト調整を行なうため設定項目５０３ｂの２つの設定項目が存在する。

例えば、メニュー画像５００ａが重畳表示されている状態で、カーソル５０１ａが設定項目５０２ａの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを左パン指示、右パン指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、メニュー画像５００ａが重畳表示されている状態で、カーソル５０１ａが設定項目５０３ａの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを上チルト指示、下チルト指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

このような判定を行ない、投影方向の変更をすると判定した場合はＳ１０３に遷移し、しないと判定した場合にはＳ１０１に遷移する。

なお、以上のような釦押下という操作指示は一例に過ぎず、他の操作指示を受信してもよい。例えば、通信部２０９経由で、操作端末１０３や不図示の外部機器から、直接パンやチルトの移動量といった制御コマンドを受けるようにしてもよい。更に、その場合には、操作端末１０３や不図示の外部機器にて、図５で示したメニュー画像を表示するようにし、プロジェクタ１００ではメニュー画像の表示を省略するようにしてもよい。

Ｓ１０１にて、制御部２００は、現在の動作モードが照明モードであるか判定する。照明モードであれば、本フローを終了する。投影モードであれば、Ｓ１０２に遷移する。

Ｓ１０２にて、制御部２００は、Ｓ１００で判定した操作指示に基づき、新規生成したメニュー画像の重畳指示、カーソル位置を変更したメニュー画像の重畳指示、或いは、メニュー画像の消去指示を、画像処理部２０３に対して行なう。この後、本フローを終了する。

一方、Ｓ１０３にて、制御部２００は、現在の動作モードが照明モードであるか判定する。照明モードであれば、Ｓ１０８に遷移する。投影モードであれば、Ｓ１０４に遷移する。

Ｓ１０４にて、制御部２００は、動作モードを低照度モードに変更する。低照度モードとは、投影モードに比べて、投射光の照射箇所において減光処理されて、より低照度になるようなモードである。

低照度モードに切り替える処理の第一の例として、制御部２００は光源に対して、出力する光量を低減させる指示をしてもよい。これにより、投影モードに比べて、投射光の光束が少なくなり、結果として低照度となる。

低照度モードに切り替える処理の第二の例として、制御部２００は画像処理部２０３に対して、階調値に１．０未満のゲインを掛ける画像処理を行なうよう指示してもよい。これにより、液晶パネル２２３から出力される光量が少なくなり、投影モードに比べて、投射光の光束が少なくなり、結果として減光され、低照度となる。

低照度モードに切り替える処理の第三の例として、制御部２００は拡散制御部２２６に対して、拡散部２２７が投射光を拡散させるように指示してもよい。これにより、投影部２０５から出力される光が、投影モードに比べて広範囲に拡散することになり、結果として減光され、低照度となる。

低照度モードに切り替える処理の第四の例として、制御部２００は光学系制御部２２４に対して、投影光学系２２５のズームレンズがワイド端になるように指示してもよい。これにより、投影部２０５から出力される光が、投影モードに比べ、より広い画角で投射されることになり減光され、結果として低照度となる。

低照度モードに切り替える処理の第五の例として、制御部２００は光学系制御部２２４に対して、投影光学系２２５でデフォーカスさせるように指示してもよい。これにより、投影部２０５から出力される光が、投影モードに比べ、より拡散されて投射されることになり、結果として減光され、低照度となる。

低照度モードに切り替える処理の第六の例として、制御部２００は光学系制御部２２４に対して、投影光学系２２５で魚眼レンズを光路上に配置させるように指示してもよい。これにより、投影部２０５から出力される光が、投影モードに比べ、より広い画角で投射されることになり、結果として減光され、低照度となる。

なお、本発明は、以上の例に限定されない。以上の例の２つ以上の組み合わせであってもよい。また、低照度モードを、前述の照明モードと同じ制御にしてもよい。また、低照度モード時の照度が、直前までの投射モードでの照度より低くなるようなモードであれば、どのようなものであっても低照度モードとして適用できる。

Ｓ１０５にて、制御部２００は、Ｓ１００で判定した操作指示に基づき、アクチュエータ２１０に対し、パン、チルトの駆動指示を行なう。

Ｓ１０６にて、制御部２００は、Ｓ１００で判定した操作指示が継続しているか判定する。例えば、Ｓ１００から、引き続き、操作端末１０３の左釦２１６、或いは、右釦２１７が押下され続けているなら、操作指示が継続していると判定する。操作指示が継続しているなら、Ｓ１０５に戻る。継続していないなら、Ｓ１０７に遷移する。

Ｓ１０７にて、制御部２００は、投影方向の変更が終了したと判断し、Ｓ１０４での各部への指示を終了させる指示を行なうことで、低照度モードから投影モードに戻すようにする。この後、本フローは終了する。

一方、Ｓ１０３にて現在の動作モードが照明モードであると判定された場合、Ｓ１０８からのフローが実施される。

Ｓ１０８は、Ｓ１０５と同様の処理を行なうステップである。

Ｓ１０９にて、制御部２００は、Ｓ１０６と同様の判定を行なう。操作指示が継続しているなら、Ｓ１０８に戻る。継続していないなら、本フローは終了する。

図４のフローでは、投影方向の変更期間の全部が、投影する光を減光して低照度の状態になるが、変更期間の一部（例えば変更操作の最初の数秒間）は高照度の状態であるが、さらにそれ以上の期間、変更操作が継続した場合に、低照度の状態にしてもよい。

＜プロジェクタの投影方向変更時の挙動＞
使用者が操作端末１０３を使って、メニュー画像５００等を操作し、プロジェクタ１００の投影方向を変更した場合の斜視図を図６に示す。

図６（ａ）は、Ｓ１０４で説明した、低照度モードの第一及び第二の例での挙動を示す図である。この図は画像表示中の投影画像を、１０１ａから１０１ｂに移動させるため、プロジェクタ１００に対して、投影方向の変更指示した例を示している。投影方向の変更期間の中で、プロジェクタ１００ｃの向きに達した時点の投影画像が、１０１ｃである。このとき、移動開始時にはプロジェクタ１００は投影モードであるため、Ｓ１０３の判定はＮｏとなり、Ｓ１０４の処理が実施されることになる。即ち、投影モード時の光に比べ、投射される光束が少ないため、低照度の光が照射される。そのため、使用者に投影部２０５からの光が照射されるものの、眩しさの低減ができるとともに、部屋内を暗黒状態、若しくは、それに近い状態にしてしまうことを防ぐことができる。

図６（ｂ）は、Ｓ１０４で説明した、低照度モードの第三から第六までの例での挙動を示す図である。この図は、画像表示中の投影画像を、１０１ａから１０１ｂに移動させるため、プロジェクタ１００に対して、投影方向の変更指示した例を示している。投影方向の変更中、プロジェクタ１００ｄの向きに達した時点の投影画像が、１０１ｄである。このとき、移動開始時にはプロジェクタ１００は投影モードであるため、Ｓ１０３の判定はＮｏとなり、Ｓ１０４の処理が実施されることになる。即ち、投影モード時の光に比べ、拡散、或いは、広角化された光が投射されるため、低照度の光が照射される。そのため、使用者に投影部２０５からの光が照射されるものの、眩しさの低減ができるとともに、部屋内を暗黒状態、若しくは、それに近い状態にしてしまうことを防ぐことができる。

＜その他の変形＞
なお、以上、投影方向の変更形態として、パン、チルトの例を説明したが、本発明はそれに限定されない。投射画面が移動する形態であればどのような変更形態であっても、本発明を適用できる。例えば、ロール回転（図１（ｂ）のＸ軸周りの回転）であってもよい。その場合は、アクチュエータ２１０をＸ軸周りの回転を可能とする構成としてもよい。また、プロジェクタ１００が、天井と平行にスライドする変更形態であってもよい。その場合は、配線ダクトやレールといった部材と接続部１０４が接続する構成としてもよい。

なお、光源の出力や画像の階調を低減させることで投射光の明るさを低減させる方法を説明したが、その他の方法を適用することもできる。例えば、投影部２０５内の何れかの光路上にアイリスや液晶等の調光部材を持たせ、それにより光を低減させてもよい。

＜第２の実施例＞
実施例１を変形した構成においても、本発明を適用可能である。実施例１との差分を説明する。

＜プロジェクタの特徴的な動作フロー＞
実施例１で説明した制御部２００の特徴的なフローを図７のように変形する。以下、共通点の説明を省きながら、変形点を中心に説明する。

Ｓ２００、Ｓ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２０４、Ｓ２０５は、夫々、Ｓ１００、Ｓ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０３、Ｓ１０８、Ｓ１０９と対応しており、同様の処理を行なうため、説明を省略する。ただし、Ｓ２０３に関しては、現在の動作モードが照明モードでなかった場合に、Ｓ２０６に遷移するように変形する。

Ｓ２０６にて、制御部２００は、必要に応じて、メニュー画像を更新して画像処理部２０３に重畳指示を行なう。例えば、メニュー上、パンやチルトの変更量の表示を行なうようにしてもよい。

Ｓ２０７にて、制御部２００は、ＲＡＭ２０７にカウンタ変数を用意し、０をセットする。

Ｓ２０８にて、制御部２００は、Ｓ２００で判定した操作指示に基づき、アクチュエータ２１０に対し、パン、チルトの駆動指示を行なう。

Ｓ２０９にて、制御部２００は、Ｓ１０６と同様の判定を行なう。操作指示が継続しているなら、Ｓ２１０に戻る。継続していないなら、本フローは終了する。

Ｓ２１０にて、制御部２００は、ＲＡＭ２０７に用意したカウンタ変数に１を加算する。

Ｓ２１１にて、制御部２００は、カウンタ変数の値が所定値Ｎ以下であるか判定する。Ｎ以下であれば、Ｓ２０８に遷移する。そうでなければ、Ｓ２１２に遷移する。

Ｓ２１２にて、制御部２００は、カメラ２０８に撮像指示を行ない、投影方向の撮像画像を得る。撮像画像の例を図８に示す。８００は、撮像画像である。撮像画像８００は、投影画像１０１より広角に部屋内を撮像したものである。制御部２００は、撮像画像８００の中から、パンやチルトの方向に基づいた領域にて、人間の顔が含まれているかを検知する。例えば、左方向のパンをしている場合には撮像画像８００の中で、投影画像１０１より左側の領域８０１に人間の顔が含まれているか検知する。例えば、右方向のパンをしている場合には撮像画像８００の中で、投影画像１０１より右側の領域８０２に人間の顔が含まれているか検知する。例えば、上方向のチルトをしている場合には撮像画像８００の中で、投影画像１０１より上側の領域８０３に人間の顔が含まれているか検知する。例えば、下方向のチルトをしている場合には撮像画像８００の中で、投影画像１０１より下側の領域８０４に人間の顔が含まれているか検知する。結果、人間の顔が検出されなかった場合には、Ｓ２０４に遷移する。そうでなければ、Ｓ２１３に遷移する。

Ｓ２１３、Ｓ２１４、Ｓ２１５、Ｓ２１６は、夫々、Ｓ１０４、Ｓ１０５、Ｓ１０６、Ｓ１０７と対応しており、同様の処理を行なうため、説明を省略する。

本例によれば、実施例１と同様に、使用者に投影部２０５からの光が照射されるものの、眩しさの低減ができるとともに、部屋内を暗黒状態、若しくは、それに近い状態にしてしまうことを防ぐことができる。

更に、人間が投影方向の変更方向にいる場合のみ、低照度モードに変えることができる。

更に、本実施例によれば、パンやチルトをしばらく継続した後に（カウンタ値がＮを越えてから）、低照度モードに代わる挙動となる。そのため、パンやチルトの微調整をする場合に、低照度モードにならず微調整の利便性が向上する。

なお上記実施例では、人感手段として、撮影手段により得られた画像を解析することで人の存在を判定したが、赤外線センサなど他の人感センサに基づき、人の存在を判断してもよい。

＜第３の実施例＞
実施例２を変形した構成においても、本発明を適用可能である。実施例２との差分を説明する。

＜プロジェクタの特徴的な動作フロー＞
実施例２で説明した制御部２００の特徴的なフローを図９のように変形する。以下、共通点の説明を省きながら、変形点を中心に説明する。

Ｓ２００を変形してＳ３００とする。本実施例では、実施例２と表示されるメニュー画像が異なるため、メニュー画像が異なることによる差異について説明する。本実施例で表示するメニュー画像を図５（ｂ）に示す。５００ｂは、メニュー画像の一例である。メニュー画像５００ｂには、複数の設定項目が存在し、カーソル５０１ｂによって、何れかの設定項目を選択可能となっている。この例では、パンの粗調整を行なうための設定項目５０２ｂ、パンの微調整を行なうための設定項目５０３ｂ、チルトの粗調整を行なうための設定項目５０４ｂ、チルトの微調整を行なうための設定項目５０５ｂの４つの設定項目が存在する。

前述したように、メニュー釦２１３や上釦２１４、下釦２１５の押下に基づく、メニュー表示指示、メニュー消去指示、カーソル移動指示があった場合には、投影方向の変更はしないと判定する。

一方、例えば、カーソル５０１ｂが設定項目５０２ｂの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを、時間当たりの変更量の多い、左パン指示、右パン指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、カーソル５０１ｂが設定項目５０３ｂの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを、時間当たりの変更量の少ない、左パン指示、右パン指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、カーソル５０１ｂが設定項目５０４ｂの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを、時間当たりの変更量の多い、上チルト指示、下チルト指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、カーソル５０１ｂが設定項目５０５ｂの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを、時間当たりの変更量の少ない、上チルト指示、下チルト指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

このような判定を行ない、投影方向の変更をすると判定した場合はＳ２０３に遷移し、しないと判定した場合にはＳ２０１に遷移する。

Ｓ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０３、Ｓ３０４は、夫々、Ｓ２０１、Ｓ２０２、Ｓ２０３、Ｓ２０６と対応しており、同様の処理を行なうため、説明を省略する。ただし、Ｓ３０４の遷移先をＳ３０５とする。

Ｓ３０５にて、制御部２００は、Ｓ２００で判定した操作指示に基づき、モード切替すべき設定項目があるか判定する。具体的には、時間当たりの変更量が多いパン、チルト設定（設定項目５０２ｂ、５０４ｂに対応する）であれば、モード切替すべきと判定して、Ｓ３０６に遷移する。一方、時間当たりの変更量が少ないパン、チルト設定（設定項目５０３ｂ、５０５ｂに対応する）であれば、モード切替すべきでないと判定して、Ｓ３１１に遷移する。

Ｓ３０６、Ｓ３０７、Ｓ３０８、Ｓ３０９、Ｓ３１０、Ｓ３１１、Ｓ３１２は、夫々、Ｓ２１２、Ｓ２１３、Ｓ２１４、Ｓ２１５、Ｓ２１６、Ｓ２０４、Ｓ２０５と対応しており、同様の処理を行なうため、説明を省略する。

なお、上記の「変更量の多い」「変更量の少ない」の判定は、操作メニューの種類によって切り替えるものだけでなく、所定量との比較に基づき決定するようにしてもよい。

また、変更量の絶対値に基づき、「多い」「少ない」を判定する以外に、単位時間当たりの変更量に基づき判定してもよい。そして、単位時間当たりの変更省が所定量よりも大きいか少ないかで、変更量の多い」「変更量の少ない」の判定するようにしてもよい。

本例によれば、実施例１と同様に、使用者に投影部２０５からの光が照射されるものの、眩しさの低減ができるとともに、部屋内を暗黒状態、若しくは、それに近い状態にしてしまうことを防ぐことができる。

更に、本実施例によれば、パンやチルトの微調整時には低照度モードにならず微調整の利便性が向上する。

＜第４の実施例＞
実施例３を変形した構成においても、本発明を適用可能である。実施例３との差分を説明する。

＜プロジェクタの特徴的な動作フロー＞
実施例３で説明した制御部２００の特徴的なフローを次のように変形する。以下、共通点の説明を省きながら、変形点を中心に説明する。

Ｓ３００を次のように変形する。本実施例では、実施例３と表示されるメニュー画像が異なるため、メニュー画像が異なることによる差異について説明する。本実施例で表示するメニュー画像を図５（ｃ）に示す。５００ｃは、メニュー画像の一例である。メニュー画像５００ｃには、複数の設定項目が存在し、カーソル５０１ｃによって、何れかの設定項目を選択可能となっている。この例では、パンの調整を行なうための設定項目５０２ｃ、チルトの調整を行なうための設定項目５０３ｃ、水平レンズシフトの調整を行なうための設定項目５０４ｃが存在する。またさらに、垂直レンズシフトの調整を行なうための設定項目５０５ｃ、水平画像シフトの調整を行なうための設定項目５０６ｃ、垂直画像シフトを行なうための設定項目５０７ｃの設定項目が存在する。

前述したように、メニュー釦２１３や上釦２１４、下釦２１５の押下に基づく、メニュー表示指示、メニュー消去指示、カーソル移動指示があった場合には、投影方向の変更はしないと判定する。

一方、例えば、カーソル５０１ｃが設定項目５０２ｃの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを左パン指示、右パン指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、カーソル５０１ｃが設定項目５０３ｃの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを上チルト指示、下チルト指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、カーソル５０１ｃが設定項目５０４ｃの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを左レンズシフト指示、右レンズシフト指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、カーソル５０１ｃが設定項目５０５ｃの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを上レンズシフト指示、下レンズシフト指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、カーソル５０１ｃが設定項目５０６ｃの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを左画像シフト指示、右画像シフト指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、カーソル５０１ｃが設定項目５０７ｃの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを上画像シフト指示、下画像シフト指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

Ｓ３０５を次のように変形する。即ち、Ｓ３００で判定した設定がパン、シフトであれば、制御部２００は、モード切替すべきと判定してＳ３０６に遷移する。Ｓ３００で判定した設定がレンズシフト、画像シフトであれば、モード切替すべきでないと判定してＳ３１１に遷移する。

Ｓ３１１を次のように変形する。即ち、Ｓ３００で判定した設定がパン、シフトであれば、同様の処理を行なう。一方、Ｓ３００で判定した設定が、レンズシフトであれば、制御部２００は光学系制御部２２４に使用者の指示に基づいたレンズシフト指示を行なう。一方、Ｓ３００で判定した設定が、画像シフトであれば、制御部２００はパネル駆動部２０４に対し、液晶パネル２２３上に形成する画像の位置を、使用者に指示に基づいてシフトするように指示を行なう。

本例によれば、実施例１と同様に、使用者に投影部２０５からの光が照射されるものの、眩しさの低減ができるとともに、部屋内を暗黒状態、若しくは、それに近い状態にしてしまうことを防ぐことができる。

更に、本実施例によれば、レンズシフトや画像シフトによる、投影画像の表示位置の微調整時には低照度モードにならず微調整の利便性が向上する。

＜第５の実施例＞
実施例３を変形した構成においても、本発明を適用可能である。実施例３との差分を説明する。

＜プロジェクタの特徴的な動作フロー＞
実施例３で説明した制御部２００の特徴的なフローを次のように変形する。以下、共通点の説明を省きながら、変形点を中心に説明する。

Ｓ３００を次のように変形する。本実施例では、実施例３と表示されるメニュー画像が異なるため、メニュー画像が異なることによる差異について説明する。本実施例で表示するメニュー画像を図５（ｄ）に示す。５００ｄは、メニュー画像の一例である。メニュー画像５００ｄには、複数の設定項目が存在し、カーソル５０１ｄによって、何れかの設定項目を選択可能となっている。この例では、パンの調整を行なうための設定項目５０２ｄ、チルトの調整を行なうための設定項目５０３ｄ、予めプリセットされた投影方向を設定するための設定項目５０４ｄの３つの設定項目が存在する。

前述したように、メニュー釦２１３や上釦２１４、下釦２１５の押下に基づく、メニュー表示指示、メニュー消去指示、カーソル移動指示があった場合には、投影方向の変更はしないと判定する。

一方、例えば、カーソル５０１ｄが設定項目５０２ｄの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを左パン指示、右パン指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、カーソル５０１ｄが設定項目５０３ｄの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、それらを上チルト指示、下チルト指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。

例えば、カーソル５０１ｄが設定項目５０４ｄの位置に存在している場合に、操作端末１０３の左釦２１６、右釦２１７の押下があった場合、制御部２００は、予めプリセットされた６つの選択肢、正面の壁、後ろの壁、左の壁、右の壁、天井、床の何れかを選択する指示と判定する。即ち、投影方向の変更をすると判定する。なお、これら選択肢には、夫々、パン、チルト、ズーム、フォーカスの変更量をセットとして予め記憶されているものとする。

Ｓ３０５を次のように変形する。即ち、Ｓ３００で判定した設定がプリセットされた選択肢を選択するという絶対値による指定であれば、制御部２００は、モード切替すべきと判定してＳ３０６に遷移する。一方、Ｓ３００で判定した設定がパンやチルトの相対的な指定であれば、モード切替すべきでないと判定してＳ３１１に遷移する。

本例によれば、実施例１と同様に、使用者に投影部２０５からの光が照射されるものの、眩しさの低減ができるとともに、部屋内を暗黒状態、若しくは、それに近い状態にしてしまうことを防ぐことができる。

更に、本実施例によれば、パンやチルトが微調整であり、粗調整はプリセットされた選択肢を選び形式であった場合において、微調整時には低照度モードにならず微調整の利便性が向上する。

１００ プロジェクタ
２００ 制御部
２０８ カメラ
２０９ 通信部
２１０ アクチュエータ
２２１ 光源
２２３ 液晶パネル
２２５ 投影光学系
２２７ 拡散部

Claims (11)

1. 光源と、
   前記光源からの光を画像信号に基づいて変調する変調手段と、
   前記光源からの光、若しくは、前記変調手段で変調された光の何れかを外部に投影する投影手段と、
   前記投影手段による投影方向を変更する指示を受け付ける受付手段と、
   前記投影手段で前記光源からの光もしくは前記変調手段で変調された光のいずれかを投影しているときに、前記受付手段で前記投影方向を変更する指示を受け付けた場合には、前記投影手段で投影している光を減光する処理を行うよう制御する制御手段と、を有し、
   前記制御手段による前記減光の処理において、前記制御手段が、前記投影手段で投影する光を広範囲に投影するように制御することを特徴とする投影装置。
2. 光源と、
   前記光源からの光を画像信号に基づいて変調する変調手段と、
   前記光源からの光、若しくは、前記変調手段で変調された光の何れかを外部に投影する投影手段と、
   前記投影手段による投影方向を変更する指示を受け付ける受付手段と、
   前記投影手段で前記光源からの光もしくは前記変調手段で変調された光のいずれかを投影しているときに、前記受付手段で前記投影方向を変更する指示を受け付けた場合には、前記投影手段で投影している光を減光する処理を行うよう制御する制御手段と、を有し、
   前記減光の処理において、前記制御手段は、投影光を拡散させる処理、投影光をデフォーカスする処理、投影光を広角化する処理の少なくとも何れか１つの処理を行なうことを特徴とする投影装置。
3. 光源と、
   前記光源からの光を画像信号に基づいて変調する変調手段と、
   前記光源からの光、若しくは、前記変調手段で変調された光の何れかを外部に投影する投影手段と、
   前記投影手段による投影方向を変更する指示を受け付ける受付手段と、
   前記投影手段で前記光源からの光もしくは前記変調手段で変調された光のいずれかを投影しているときに、前記受付手段で前記投影方向を変更する指示を受け付けた場合には、前記投影手段で投影している光を減光する処理を行うよう制御する制御手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記受付手段で受け付けた前記投影方向の変更量が所定量より以上の場合に、前記減光の処理を実行し、前記受付手段で受け付けた前記投影方向の変更量が所定量より少ない場合には、前記減光の処理を実行しないように制御することを特徴とする投影装置。
4. 前記制御手段は、前記受付手段で受け付けた前記投影方向の単位時間当たりの変更量が所定量より以上の場合に、前記減光の処理を実行し、前記受付手段で受け付けた前記投影方向の単位時間当たりの変更量が所定量より少ない場合には、前記減光の処理を実行しないように制御する請求項３に記載の投影装置。
5. 光源と、
   前記光源からの光を画像信号に基づいて変調する変調手段と、
   前記光源からの光、若しくは、前記変調手段で変調された光の何れかを外部に投影する投影手段と、
   前記投影手段による投影方向を変更する指示を受け付ける受付手段と、
   前記投影手段で前記光源からの光もしくは前記変調手段で変調された光のいずれかを投影しているときに、前記受付手段で前記投影方向を変更する指示を所定期間以上受け付けた場合に、前記投影手段で投影している光を減光する処理を行うよう制御する制御手段と、を有することを特徴とする投影装置。
6. さらに前記受付手段で受け付けた指示に従って、前記投影手段の投影方向を変更する変更手段と有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の投影装置。
7. 前記制御手段は、前記変更手段による投影方向の変更期間の内、一部の期間若しくは全部の期間において前記投影手段で投影している光を減光する処理を行うことを特徴とする請求項６に記載の投影装置。
8. 前記制御手段は、前記投影方向の変更が終了した後に、前記減光の処理を停止することを特徴とする請求項７に記載の投影装置。
9. 前記投影手段はレンズシフト機能を備えており、
   前記制御手段は、前記レンズシフト機能により投影方向を変更する場合には、前記減光の処理を行わないように制御することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の投影装置。
10. 人間の存在を感知する人感手段を有し、
    前記人感手段によって人間を検知しない場合には、前記制御手段は、前記受付手段で前記投影方向を変更する指示を受け付けたとしても、前記減光の処理を行わないように制御することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の投影装置。
11. 光源と、前記光源からの光を画像信号に基づいて変調する変調手段と、前記光源からの光、若しくは、前記変調手段で変調された光の何れかを外部に投影する投影手段とを有する投影装置の制御方法であって、
    前記投影手段による投影方向を変更する指示を受け付ける受付工程と、
    前記投影手段で前記光源からの光もしくは前記変調手段で変調された光のいずれかを投影しているときに、前記受付工程で前記投影方向を変更する指示を所定期間以上受け付けた場合には、前記投影手段で投影している光を減光する処理を行うよう制御する制御工程を有することを特徴とする投影装置の制御方法。

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