JP6950720B2 - プロジェクター、及び、プロジェクターの制御方法 - Google Patents
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Description
まず、第1実施形態について説明する。
図1は、プロジェクター1の構成を示すブロック図である。
プロジェクター1は、外部装置として画像供給装置2が接続される。画像供給装置2は、プロジェクター1に画像データを出力する。プロジェクター1は、画像供給装置2から入力される画像データに基づき、投射面としてのスクリーンSCに画像を投射する。
制御部10は、CPUやMPU等のプログラムを実行するプロセッサー110、及び、記憶部120を備え、プロジェクター1の各部を制御する。制御部10は、プロセッサー110が、記憶部120に記憶された制御プログラム121を読み出して処理を実行するように、ハードウェア、及びソフトウェアの協働により各種処理を実行する。また、プロセッサー110は、制御プログラム121を読み出して実行することにより、投射制御部111、電力制御部112、及び、ホワイトバランス制御部113として機能する。これら機能ブロックの詳細については後述する。
画像処理部40は、処理の終了した画像データをフレームメモリー30から読み出して光変調装置駆動回路92に出力する。
リモコン受光部52は、リモコン3が送信する赤外線信号を受光する。入力処理部53は、リモコン受光部52が受光した信号をデコードして、操作データを生成し、制御部10に出力する。
入力処理部53は、操作パネル51、及びリモコン受光部52に接続される。入力処理部53は、操作パネル51またはリモコン受光部52でユーザーの操作を受け付けた場合に、受け付けた操作に対応する操作データを生成して制御部10に出力する。
電源部70は、ケーブルを介して商用交流電源4に接続し、商用交流電源4から供給される電力に基づいてプロジェクター1を駆動させる電力を生成する。また、電源部70は、生成した電力を、光源駆動回路91を含むプロジェクター1の各部に供給する。
投射部80は、光源部81、光変調装置82、及び、投射光学系83を備える。駆動部90は、光源駆動回路91、及び、光変調装置駆動回路92を備える。光源部81は、発光部の一例に対応する。
図2に示すように、光源部81は、アレイ光源811と、コリメーター光学系812と、アフォーカル光学系813と、第1位相差板814と、ホモジナイザー光学系815と、偏光分離素子8161を含むプリズム816と、第1ピックアップ光学系817と、蛍光素子818と、第2位相差板819、第2ピックアップ光学系820と、拡散反射素子821と、インテグレータ光学系822と、偏光変換素子823と、重畳レンズ824と、センサー用ミラー825と、センサーユニット826とを有する。
なお、第1位相差板814は、調整部の一例に対応する。また、センサーユニット826は、センサーの一例に対応する。
なお、光軸AX1と光軸AX2とは、同一仮想面内にあり、互いに直交する位置関係にある。
本実施形態では、光変調装置82が光変調素子として透過型の液晶パネルを備える場合を例示するが、光変調素子は反射型の液晶パネルであってもよいし、デジタルミラーデバイス(Digital Micromirror Device)でもよい。
投射制御部111は、光源駆動回路91、及び、光変調装置駆動回路92を制御して、光源駆動回路91によって光源部81を点灯させ、光変調装置駆動回路92により光変調装置82を駆動させ、投射部80により画像を投射させる。また、投射制御部111は、画像処理部40を制御して、インターフェース部20に入力される画像データに対する画像処理を実行させ、光変調装置駆動回路92に画像処理後の画像データを光変調装置82に出力させる。
図3は、電力制御部112の動作を示すフローチャートである。
式(1)において、t(n)は、プロジェクター1の製造出荷後における光源部81の使用時間であって、今回の累積光量を算出する周期を示す。nは1以上の自然数である。また、t(n−1)は、プロジェクター1の製造出荷後における光源部81の使用時間であって、前回の累積光量を算出した周期を示す。また、Lt(t(n))は、t(n)における累積光量を示す。Lt(t(n−1))は、t(n−1)において算出された累積光量を示す。Li(t(n))は、t(n)における光源部81が発する光の明るさを示す値である。
図4において、横軸は累積光量を示し、縦軸はアレイ光源811に供給する電力を示す。
例えば、光源部81に供給する電力が低下するとアレイ光源811が発する光の明るさが低下する。すると、この低下に伴って、蛍光素子818に入射するS偏光成分BLsの青色光BLの光量と、偏光分離素子8161を透過したP偏光成分BLpの青色光BLの光量とは、同じ比率で低下する。しかしながら、蛍光素子818から射出される蛍光光YLの光量は、蛍光素子818に入射するS偏光成分BLsの青色光BLの光量低下量に比べて低下しない。そのため、合成光WLに含まれる青色光BLの強度と蛍光光YLの強度との比が変化し、合成光WLのホワイトバランスは変化する。ここでの例では、アレイ光源811が発する光の明るさが低下した場合であるが、アレイ光源811が発する光の明るさが上昇した場合も同様に合成光WLのホワイトバランスが変化する。
まず、第1ホワイトバランス調整動作について説明する。
ホワイトバランス制御部113は、第1ホワイトバランス調整動作を実行する周期が到来したか否かを判別する。ホワイトバランス制御部113は、当該周期が到来したと判別した場合、センサーユニット826からの測定結果に基づいて、現在の合成光WLに含まれる青色光BLの強度と蛍光光YLの強度との比を算出する。以下の説明では、合成光WLに含まれる青色光BLの強度と蛍光光YLの強度との比を、「BL/YL比」という。
次に、第2ホワイトバランス調整動作について説明する。
図5は、第2ホワイトバランス調整動作におけるホワイトバランス制御部113の動作を示すフローチャートである。
式(2)において、「BL−W1」はアレイ光源811に第1電力W1を供給した場合の合成光WLに含まれる青色光BLの強度の実測値を示す。また、「YL−W1」は、アレイ光源811に第1電力W1を供給した場合の合成光WLに含まれる蛍光光YLの強度の実測値を示す。また、「BL−n」は、アレイ光源811に供給可能な任意の電力をアレイ光源811に供給した場合の合成光WLに含まれる青色光BLの強度の実測値を示す。また、「YL−n」は、アレイ光源811に供給可能な任意の電力をアレイ光源811に供給した場合の合成光WLに含まれる蛍光光YLの強度の実測値を示す。
本実施形態の第2対応テーブル124に格納される第1位相差板814の回転角度は、アレイ光源811に供給される電力に依ることなく、BL/YL比を、アレイ光源811に第1電力W1を供給した場合のBL/YL比に調整できる回転角度である。つまり、本実施形態の第2対応テーブル124に格納される第1位相差板814の回転角度は、アレイ光源811に供給される電力に依ることなく、合成光WLのホワイトバランスを、アレイ光源811に第1電力W1を供給した場合の合成光WLのホワイトバランスに調整できる回転角度である。第2対応テーブル124に格納される第1位相差板814の回転角度は、ホワイトバランスの調整パラメーターの一例に対応する。
式(3)において、「BL−RA−SH」は、第1位相差板814の回転角度がプロジェクター1の製造出荷時の回転角度である場合の合成光WLに含まれる青色光BLの強度の実測値を示す。また、「YL−RA−SH」は、第1位相差板814の回転角度がプロジェクター1の製造出荷時の回転角度である場合の合成光WLに含まれる蛍光光YLの強度の実測値を示す。また、「BL−RA−n」は、第1位相差板814の回転角度がプロジェクター1の製造出荷時の回転角度に対して任意の回転角度である場合の合成光WLに含まれる青色光BLの強度の実測値である。また、「YL−RA−n」は、第1位相差板814の回転角度がプロジェクター1の製造出荷時の回転角度に対して任意の回転角度である場合の合成光WLに含まれる蛍光光YLの強度の実測値である。
次に、第2実施形態について説明する。
図6は、第2実施形態のプロジェクター1の構成を示すブロック図である。第2実施形態のプロジェクター1の各部の構成について、第1実施形態の各部と同じ構成と同じ構成である場合、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
Claims (9)
- 固体光源を有する発光部を備え、前記発光部が発する光を変調して画像を投射するプロジェクターであって、
前記固体光源が発する光のホワイトバランスを調整する第1位相差板と、
前記プロジェクターの製造出荷後において前記発光部が発した光の通算の光量である累積光量に応じて前記固体光源に供給する電力を調整する電力制御部と、
前記電力制御部の調整に対応する前記ホワイトバランスの調整パラメーターを求め、求めた前記調整パラメーターに基づいて前記第1位相差板の回転角度を制御して、前記第1位相差板に前記ホワイトバランスを調整させるホワイトバランス制御部と、を備える、
プロジェクター。 - 前記電力制御部は、PWM制御によって前記固体光源に供給する電力を調整する、
請求項1に記載のプロジェクター。 - 前記電力制御部は、電流制御によって前記固体光源に供給する電力を調整する、
請求項1に記載のプロジェクター。 - 前記ホワイトバランス制御部は、
前記固体光源に供給する電力と前記ホワイトバランスの変化の実測値との相関に基づいて、前記調整パラメーターを求める、
請求項1から3のいずれか一項に記載のプロジェクター。 - 前記電力制御部は、
前記累積光量に応じた前記固体光源の発光光量の低下量が減少するように、前記固体光源に供給する電力を調整する、
請求項1から4のいずれか一項に記載のプロジェクター。 - 前記電力制御部は、
前記発光部の寿命が長くなるように、前記固体光源に供給する電力を調整する、
請求項1から5のいずれか一項に記載のプロジェクター。 - 前記ホワイトバランス制御部は、
前記電力制御部が前記固体光源に供給する電力を調整する度に、前記第1位相差板に前記ホワイトバランスを調整させる、
請求項1から6のいずれか一項に記載のプロジェクター。 - 前記ホワイトバランスを測定するセンサーを備え、
前記ホワイトバランス制御部は、前記第1位相差板に、前記調整パラメーターに基づく前記ホワイトバランスの調整と並行して前記センサーの測定値に基づく前記ホワイトバランスの調整を行わせる、
請求項1から7のいずれか一項に記載のプロジェクター。 - 固体光源を有する発光部と、前記固体光源が発する光のホワイトバランスを調整する第1位相差板とを備え、前記発光部が発する光を変調して画像を投射するプロジェクターの制御方法であって、
前記プロジェクターの製造出荷後において前記発光部が発した光の通算の光量である累積光量に応じて前記固体光源に供給する電力を調整し、
前記固体光源に供給する電力の調整に対応する前記ホワイトバランスの調整パラメーターを求め、求めた前記調整パラメーターに基づいて前記第1位相差板の回転角度を制御して、前記第1位相差板に前記ホワイトバランスを調整させる、
プロジェクターの制御方法。
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