JP7354779B2 - image projection device - Google Patents
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Description
本発明は、画像投影装置に関する。 The present invention relates to an image projection device.
今日において、DLP(Digital Light Processing)プロジェクタ装置が知られている。このDLPプロジェクタ装置は、光源から出射された光をカラーホイールに照射する、カラーホイールは、ディスクの円周方向に沿って特定の波長を透過する数種のフィルタを配置して形成されており、光源からの光の光路上において、高遠で回転駆動される、このようなカラーホイールの各フィルタを透過した光は、ライトトンネルを介して光変調素子に照射される。光変調素子は、カラーホイールの各フィルタを透過した光に基づいて、投影用の画像を形成する。この投影用の画像は、投影光学系を介してスクリーン等に投影される。 DLP (Digital Light Processing) projector devices are known today. This DLP projector device irradiates light emitted from a light source onto a color wheel, and the color wheel is formed by arranging several types of filters that transmit specific wavelengths along the circumferential direction of the disk. The light transmitted through each filter of such a color wheel, which is driven to rotate at a high distance on the optical path of the light from the light source, is irradiated onto the light modulation element through the light tunnel. The light modulation element forms an image for projection based on the light that has passed through each filter of the color wheel. This projection image is projected onto a screen or the like via a projection optical system.
光変調素子としては、例えばDMD(Digita1 Micromirror Device)が用いられる。DMDは、パーソナルコンピュータ装置等の外部機器から入カされる画像データに基づいて、カラーホイールの回転に同期して画像を生成する。すなわち、DMDは、カラーホイールの回転基準位置に基づいて得られた回転基準位置信号に同期して画像変換素子を駆動することで、信号の色変調の同期をとりながら画像を生成する。 As the light modulation element, for example, a DMD (Digital Micromirror Device) is used. The DMD generates an image in synchronization with the rotation of a color wheel based on image data input from an external device such as a personal computer device. That is, the DMD generates an image while synchronizing the color modulation of the signal by driving the image conversion element in synchronization with a rotation reference position signal obtained based on the rotation reference position of the color wheel.
また、投射レンズから出射される一つの色光以外の色光を色光検出器で検出し、この色光検出器の出カが最小又は零〈0〉になるように、カラーホイールの回転タイミング又は色変調の同期タイミングを制御する投射投影装置も知られている。 In addition, color light other than one color emitted from the projection lens is detected by a color light detector, and the rotation timing of the color wheel or color modulation is adjusted so that the output of this color light detector becomes minimum or zero (<0>). Projection projection devices that control synchronization timing are also known.
特許文献1〈特開2012-137558号公報〉には、マーカ用テープでカラーホイールの回転基準位置を検出するカラーホイールユニットが開示されている。このカラーホイールユニットは、カラーホイールと共に回転する円環状のマーカ用テープに反射された光を、マーカ用テープに対向するように配置された位置センサで検出する。これにより、カラーホイールの回転基準位置を検出することができる。 Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-137558) discloses a color wheel unit that detects a rotation reference position of a color wheel using a marker tape. This color wheel unit detects the light reflected by the annular marker tape that rotates together with the color wheel using a position sensor arranged to face the marker tape. Thereby, the rotation reference position of the color wheel can be detected.
しかし、特許文献1のカラーホイールユニットは、マーカ用テープがカラーホイールモータに糊付けされている。このため、マーカ用テープが剥がれ落ちた場合、正常な画像投影が困難となる問題があった。 However, in the color wheel unit of Patent Document 1, the marker tape is glued to the color wheel motor. Therefore, if the marker tape peels off, there is a problem in that normal image projection becomes difficult.
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、マーカが剥がれ落ちた場合でも、正常な画像投影を続行可能とした画像投影装置の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an image projection device that is capable of continuing normal image projection even when a marker peels off.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数の色の色フィルタを所定の配置とした色フィルタ群が、回転方向に沿って複数連続して設けられたカラーホイールと、カラーホイールの回転軸と同軸に設けられた、カラーホイールに同期して回転する回転体と、回転体に設けられた複数のマーカと、を備え、マーカが、各色フィルタ群の基準位置に対応する回転体の位置に、それぞれ設けられたカラーホイールユニットと、カラーホイールに光を照射する光源ユニットと、マーカに基づいて、カラーホイールの回転位置を検出する回転検出センサと、回転検出センサで検出されたカラーホイールの回転位置に同期して、カラーホイールの各色フィルタを介した光源ユニットからの光から画像を形成して投射する画像形成ユニットと、回転検出センサで検出されるマーカを検出することで得られるパルスのパルス数と、基準パルス数情報で示される、カラーホイールに設けられているマーカの数とを比較し、回転検出センサで検出されるマーカのパルス数が、基準パルス数情報で示されるマーカの数よりも少ない数となった場合に、所定の報知動作を行う報知部と、を有する。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the objects, the present invention provides a color wheel in which a plurality of color filter groups in which color filters of a plurality of colors are arranged in a predetermined manner are consecutively provided along the rotation direction. , includes a rotating body that is coaxial with the rotation axis of the color wheel and rotates in synchronization with the color wheel, and a plurality of markers provided on the rotating body, and the markers correspond to the reference positions of each color filter group. A color wheel unit installed at each position of the rotating body, a light source unit that irradiates the color wheel with light, a rotation detection sensor that detects the rotation position of the color wheel based on the marker, and a rotation detection sensor that detects the rotation position of the color wheel based on the marker. an image forming unit that forms and projects an image from light from a light source unit via each color filter of the color wheel, and a marker detected by a rotation detection sensor in synchronization with the rotational position of the color wheel. The number of pulses obtained by comparing the number of markers provided on the color wheel, which is indicated by the reference pulse number information, is compared, and the number of pulses of the marker detected by the rotation detection sensor is determined by the reference pulse number information. and a notification unit that performs a predetermined notification operation when the number of markers is smaller than the number of markers shown.
本発明によれば、マーカが剥がれ落ちた場合でも、正常な画像投影を続行できるという効果を奏する。 According to the present invention, even if the marker peels off, normal image projection can be continued.
以下、添付図面を参照して、カラーホイールユニット及び画像投影装置の実施の形態となるプロジェクタの説明をする。 Hereinafter, a projector that is an embodiment of a color wheel unit and an image projection device will be described with reference to the accompanying drawings.
(プロジェクタ装置の構成)
図1は、実施の形態のプロジェクタ1の投影状態を示す斜視図である。図2は、実施の形態のプロジェクタ1の光学エンジンの斜視図である。図3は、実施の形態のプロジェクタ1の照明光学系ユニットの斜視図である。
(Configuration of projector device)
FIG. 1 is a perspective view showing a projection state of a projector 1 according to an embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the optical engine of the projector 1 according to the embodiment. FIG. 3 is a perspective view of the illumination optical system unit of the projector 1 according to the embodiment.
まず、画像投影装置の一例であるプロジェクタ1は、図1に示すように、出射窓3、外部インタフェース(外部I/F)9を有している。また、プロジェクタ1の内部には、投影画像を生成する光学エンジンが設けられている。プロジェクタ1は、例えば外部I/F9に接続されるパーソナルコンピュータ装置(パソコン)又はデジタルカメラから送信された画像データに基づいて、光学エンジンが投影画像を生成し、図1に示すように出射窓3からスクリーンSに画像を投影する。なお、図1に示すX1X2方向は、プロジェクタ1の幅方向、Y1Y2方向は、プロジェクタ1の奥行き方向、Z1Z2方向は、プロジェクタ1の高さ方向を示している。
First, a projector 1, which is an example of an image projection device, has an
(光学エンジンの構成)
実施の形態のプロジェクタ1に設けられている光学エンジン15は、図2に示すように光源30、照明光学系ユニット40、画像表示ユニット50、投影光学系ユニット60を有している。
(Optical engine configuration)
The
光源30は、照明光学系ユニット40の側面に設けられ、X2方向に光を照射する。照明光学系ユニット40は、光源30から照射された光を、下部に設けられている画像表示ユニット50に導光する。画像表示ユニット50は、照明光学系ユニット40によって導光された光を用いて投影画像を生成する。投影光学系ユニット60は、照明光学系ユニット40の上部に設けられ、画像表示ユニット50によって生成された投影画像をプロジェクタ1の外部に投影する。
The
なお、本実施形態に係る光学エンジン15は、光源30から照射される光を用いて上方に画像を投影するように構成されているが、水平方向等の他の方向に画像を投影する構成でもよい。
Although the
(照明光学系ユニットの構成)
実施の形態のプロジェクタ1に設けられている照明光学系ユニット40は、図3に示すように、カラーホイールユニット430、ライトトンネル402、リレーレンズ403,404、シリンダミラー405、凹面ミラー406を有している。
(Configuration of illumination optical system unit)
As shown in FIG. 3, the illumination
カラーホイールユニット430は、例えば周方向の異なる部分にR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の各色のフィルタが設けられた円板状のカラーホイール401を有している。カラーホイール401は、高速で回転駆動され、光源30から照射される光を、時分割でRGB各色の光に変換する。
The
ライトトンネル402は、例えば板ガラス等の貼り合わせによって四角筒状に形成されている。ライトトンネル402は、カラーホイール401を透過したRGB各色の光を、内面で多重反射することで輝度分布を均一化してリレーレンズ403,404に導光する。リレーレンズ403,404は、ライトトンネル402から出射された光の軸上色収差を補正しつつ集光する。
The
シリンダミラー405及び凹面ミラー406は、リレーレンズ403,404から出射された光を、画像表示ユニット50に設けられているDMD(Digita1 Micromirror Device)551に反射する。DMD551は、凹面ミラー406からの反射光を変調して投影画像を生成する。
The
(カラーホイールユニットの構成)
図4は、カラーホイールユニット430の構成を説明するための図である。このうち、図4(a)は、カラーホイールユニット430の右側面図である。図4(b)は、カラーホイールユニット430の正面図(光を入射する側から見た図)である。図4(b)は、カラーホイールユニット430を右斜め上から見た状態の斜視図である。
(Color wheel unit configuration)
FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of the
この図4(a)~図4(c)に示すように、カラーホイールユニット430は、カラーホイール401、回転体450及び回転検出センサ400を有している。
As shown in FIGS. 4(a) to 4(c), the
カラーホイール401は、プロジェクタ1の色分割素子として波長の異なる数色の硝子をベースに着色したRGBの色フィルタ(セグメント)を有している。また、カラーホイール401は、RGBの色フィルタを1組として、計2組の色フィルタを有している。すなわち、カラーホイール401には、R→B→G→R→B→Gの順に色フィルタが設けられている。カラーホイール401は、モータにより、高速に回転駆動される。これにより、光源(図5の符号301)からの光がRGBの各色フィルタを順次透過する。
The
モータの回転軸には、色フィルタと共に回転する円筒状の回転体450が設けられている。この回転体450の外周面の、Bの色フィルタの開始位置(基準位置)にそれぞれマーカ700が貼り付けられている。すなわち、回転体450の外周面の相対向する位置(180度離れた位置)の計2箇所に、それぞれマーカ700が貼り付けられている。
A cylindrical
なお、「Bの色フィルタの開始位置」とは、カラーホイール401の回転方向に応じて、色フィルタを透過する光の色がRからB(又は、GからB)に変わる位置である(色の境目)。マーカ700を貼る際の端部位置決め基準として色フィルタの色の開始位置と一致させることで、マーカ700の貼り付け位置の位置精度を向上させることができる。また、各マーカ700の大きさは、それぞれ同じ大きさでもよいし、それぞれ異なる大きさでもよい。
Note that the "starting position of the B color filter" is the position where the color of the light passing through the color filter changes from R to B (or from G to B) depending on the rotation direction of the
マーカ700は、アルミニウム(AL)膜をベースとした部材に黒処理を施して形成されている。これに対して、回転体450は、鉄部材で形成されており、表面に亜鉛によるメッキ処理が施され、又は、電解研磨後に腐食処理が施されることで、一定の光沢を有している。このため、回転体450は、マーカ700が貼り付けられている部分と、マーカ700が貼り付けられていない部分との光の反射量が異なる。すなわち、マーカ700が貼り付けられている部分は光を吸収し、マーカ700が貼り付けられていない部分は、光を反射する。
The
回転検出センサ400は、回転体450に光を照射し、回転体450で反射された光を受光する。回転体450のうち、マーカ700が貼り付けられていない部分は、光沢があるため多くの光が反射され、回転検出センサ400の受光光量が多くなる。これに対して、回転体450のうち、マーカ700が貼り付けられている部分は、反射光量が少なくなり、回転検出センサ400の受光光量も少なくなる。回転検出センサ400は、このような受光光量の差に基づいて、マーカ700の位置検出を行う。
The
(ハードウェア構成)
図5は、プロジェクタ1のハードウェア構成図である。この図5に示すように、プロジェクタ1は、制御ユニット10及び光学エンジン15を有している。
(Hardware configuration)
FIG. 5 is a hardware configuration diagram of the projector 1. As shown in FIG. As shown in FIG. 5, the projector 1 includes a
(制御ユニットの構成)
制御ユニット10は、CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)103、及び、NVRAM(Non Volatile Random Access Memory)を有している。また、制御ユニット10は、ファン105、操作部106、リモートコントローラ受信部(リモコン受信部)107、外部I/F108、ネットワークI/F109、メディアI/F110及び電源ユニット4を有している。これら各部101~110及び電源ユニット4は、バスライン111を介して相互に接続されている。
(Control unit configuration)
The
CPU101は、プロジェクタ1全体の動作を制御する。ROM102には、CPU101により実行される各種プログラムが記憶されている。例えば、ROM102には、カラーホイール401の回転制御プログラムが記憶されている。CPU101は、この回転制御プログラムを実行することで、図6を用いて後述する各機能を実現する。SDRAM103は、CPU101のワークエリアとして使用される。
CPU 101 controls the overall operation of projector 1 . The
操作部106には、種々のキー、ボタン及び発光部(LED)等が設けられている。ユーザは、この操作部106を操作することで、例えば投影する画像の大きさの調整操作、色調の調整操作、ピント調整操作、キーストン調整操作、電力モードの変更、画像投影モード変更等の指示操作等を行う。これらの操作内容は、CPU101に通知(出力)される。 The operation unit 106 is provided with various keys, buttons, light emitting units (LEDs), and the like. By operating the operation unit 106, the user can perform instruction operations such as adjusting the size of the image to be projected, adjusting the color tone, adjusting the focus, adjusting the keystone, changing the power mode, and changing the image projection mode. etc. The contents of these operations are notified (output) to the CPU 101.
リモコン受信部107は、リモコンからのコマンドを受信する受信部を有している。リモコン受信部107は、例えば投写する画像の大きさの調整操作、色調の調整操作、ピント調整操作、キーストン調整操作、電力モードの変更、画像投影モード変更等のリモコンからの指示操作を受け付け、受け付けた操作内容をCPU101に通知(出力)する。
The remote
ファン105は、CPU101からの制御信号に基づいて、回転動作又は停止動作することで、プロジェクタ1内の排気を行い、プロジェクタ1内を冷却する。メディアI/F110は、例えばフラッシュメモリ等の記録メディアに対するデータの読み出し又は書き込み(記憶)を制御する。バスラインは、各構成要素を電気的に接続するためのアドレスバスやデータバス等である。
The
ネットワークI/F109は、例えばインターネット等の通信ネットワークを利用してデータ通信をするためのインタフェースである。外部I/F108には、パーソナルコンピュータ装置等の外部機器が接続される。パーソナルコンピュータ装置からの制御信号又は画像データは、この外部I/F108を介して取得される。
The network I/
(光学エンジンの構成)
光学エンジン15は、CPU101に制御されてプロジェクタ1に入力される画像データに基づき、投射画像を形成する。光学エンジン15は、光源ユニット30、照明ユニット40、画像表示ユニット50及び投射光学系ユニット60を有する。
(Optical engine configuration)
The
光源ユニット30は、例えば発光ダイオード(LED)等の光源301を備えており、CPU101の制御に基づいて、照明ユニット40に光を照射する。なお、光源301としては、LED以外でも、例えば水銀高圧ランプ又はキセノンランプ等でもよい。
The
照明ユニット40は、例えばカラーホイール401、回転検出センサ400、ライトトンネル402、リレーレンズ403、404、シリンダミラー405、反射ミラー406等を有する。照明ユニット40は、光源ユニット30から照射された光を画像表示ユニット50に導光する。
The
カラーホイール401は、特定の波長領域の光のみを透過する複数個のセグメント(RGBの透過領域)が回転方向に順に配置された円板形状を有している。光源301から出射された光は、回転するカラーホイール401の通過したセグメントにより各色の光に変換される。また、カラーホイール401を通過することで、単位時間毎にRGBの各色が繰り返される光は、ライトトンネル402に向けて出射される。
The
ライトトンネル402は、例えば多角形の筒状に張り合わされた板ガラスにより形成されている。そして、ライトトンネル402の内面には、銀又は誘電体多層膜等が蒸着処理されており、光を反射するようになっている。ライトトンネル402は、カラーホイール401から出射された光を、照度を均一にしてリレーレンズ403,404へと導光する。
The
リレーレンズ403,404は、組み合わされた2枚のレンズにより形成される。リレーレンズ403,404は、ライトトンネル402から出射される光の軸上色収差を補正して集光する。リレーレンズ403,404を通過した光は、シリンダミラー405及び反射ミラー406を介して、画像表示ユニット50の画像生成部である光変調素子(表示素子)に入射される。
画像表示ユニットは、CPU101により制御され、照明ユニット40によって導かれた光を変調して表示画像を生成する。一例ではあるが、表示素子としては、マイクロミラー(DMD(Digital Micromirror Device))551を用いることができる。このDMD551を、CPU101により、画像データに応じてオンオフ駆動することで、入力された光が変調される。なお、表示素子としては、DMD551以外でも、例えば液晶パネル等を用いることができる。
The image display unit is controlled by the CPU 101 and modulates the light guided by the
投射光学系ユニット60は、投射ミラー601及び投射レンズを備える。投射光学系ユニット60は、画像表示ユニット50のDMD551で形成された表示画像を、投射レンズで拡大して、スクリーンSに投射画像を投射する。投射レンズは、複数であってもよく、またその他にミラー等の光学素子を備えてもよい。
The projection
ここで、カラーホイール401を通過して出射されるRGBの各色の光がDMD551に照射されるタイミングで、DMD551で、その色の光に対応する変調動作を行う必要がある。このため、DMD551に変調動作を行わせるための駆動信号の出力タイミングと、カラーホイール401の回転タイミングとを同期させる必要がある。
Here, at the timing when the
この同期を取るために、照明ユニット40のカラーホイール401には、回転位置を検出するための、上述のマーカ700が設けられている。また、照明ユニット40には、カラーホイール401の回転基準位置に設けられたマーカ700を検出するための回転検出センサ400が設けられている。
In order to achieve this synchronization, the
マーカ700が回転検出センサ400に相対向する位置となると、回転検出センサ400から、マーカ700が回転基準位置に到来したことを示す位置検出信号が出力される。この位置検出信号に基づいて、上述の同期制御が行われる。
When the
CPU101は、電源ユニット4から電力が供給されて起動すると、ROM102に予め記憶されている回転制御プログラムに基づいて、光源ユニット30の光源301を点灯制御し、また、ファン105を所定の回転数で回転制御する。プロジェクタ1は、電源電力の供給が開始されると、光学エンジン15が画像表示可能状態になり、更に、他の種々の構成要素へ電源ユニット4から電力が供給される。
When powered by the
また、プロジェクタ1は、電源スイッチがオフ操作されると、電源オフ信号がCPU101に供給される。CPU101は、電源OFF信号を検知すると、光源301を消灯させる。CPU101は、その後、所定時間が経過すると、ファン105を停止制御して、制御処理を終了する。
Further, in the projector 1, when the power switch is turned off, a power off signal is supplied to the CPU 101. When the CPU 101 detects the power OFF signal, the CPU 101 turns off the
(機能構成)
図6は、プロジェクタ1の機能ブロック図である。プロジェクタ1のCPU101は、ROM102に記憶されている回転制御プログラムを実行することで、操作受付部250、データ受付部251、ファン制御部252、位置信号取得部253及び表示制御部254、光学エンジン制御部255及び記憶制御部259の各機能を実現する。光学エンジン制御部255としては、画像生成部256、光源制御部257及び同期制御部258を有している。
(Functional configuration)
FIG. 6 is a functional block diagram of the projector 1. By executing the rotation control program stored in the
操作受付部250は、CPU101と操作部106、又は、CPU101とリモコン受信部107の処理を行い、ユーザによる各種入力を受け付ける。表示制御部254は、CPU101と操作部106の表示処理を行うことで、例えばプロジェクタ1に関する各種情報をユーザに表示する。表示制御部254は、例えば操作部106がランプを有している場合は、ランプの点灯制御及び消灯制御を行い、タッチパネルである場合は、タッチパネルへの表示制御を行う。
The
データ受付部251は、CPU101と外部I/F108の処理を行い、パーソナルコンピュータ装置等の外部機器から入力される画像データ等の各種データを受け付ける。また、データ受付部251は、CPU101とネットワークI/F109の処理を行い、LAN(Local Area Network)又はインターネット等の所定のネットワーク経由で入力される画像データ等の各種データを受け付ける。
The
ファン制御部252は、ファン105の回転制御及び停止制御を行う。位置信号取得部253は、回転検出センサ400の処理によって実現され、カラーホイール401の回転位置を示す信号を検知し、光学エンジン制御部255に通知する。
The
光学エンジン制御部255は、光源制御部257、画像生成部256及び同期制御部258を有し、光学エンジン15全体の制御を行う。光源制御部257は、光源301の出力を制御する。光源制御部は一例として光源301への供給電力を制御することにより、光源301の出力を制御する。
The optical engine control section 255 includes a light source control section 257, an
画像生成部256は、入力された画像データ又はメニュー情報等の重畳画像(OSD)データに基づいて、光学エンジン15の画像表示ユニット50に設けられたDMD551を制御し、スクリーンSに投影する画像を生成する。
The
同期制御部258は、位置信号取得部253からの回転位置信号に基づいて、光源301、カラーホイール401、DMD551への同期信号を生成し、これらの動きを同期させる。例えば、DMD551を変位させる周期と、カラーホイール401を回転させる周期とを同期制御させ、同期制御時分割で各色の画像を生成させる。
The synchronization control unit 258 generates a synchronization signal to the
記憶制御部259は、CPU101が、SDRAM103又はNVRAM104等の記憶部に、各種データを記憶制御し、又は、記憶部から各種データを読み出し制御する。また、記憶部には、回転検出センサ400で検出する回転検出パルスのパルス数を示す位置信号が予め記憶されている。後述するが、表示制御部254は、カラーホイール401が1回転する間に検出される回転検出センサ400で検出されたパルス数と、記憶部に記憶されている位置信号で示されるパルス数とを比較する。そして、表示制御部254は、回転検出センサ400で検出されたパルス数が、位置信号で示されるパルス数よりも少ないパルス数である場合、修理等を促すメッセージを表示する等の警告動作を行う。
The storage control unit 259 controls the CPU 101 to store various data in a storage unit such as the SDRAM 103 or
なお、この例では、操作受付部250~記憶制御部259は、ソフトウェアで実現することとしたが、これらのうち、一部又は全部を、IC(Integrated Circuit)等のハードウェアで実現してもよい。
In this example, the
また、回転制御プログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでCD-ROM、フレキシブルディスク(FD)などのコンピュータ装置で読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。また、回転制御プログラムは、CD-R、DVD(Digital Versatile Disk)、ブルーレイディスク(登録商標)、半導体メモリなどのコンピュータ装置で読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。また、回転制御プログラムは、インターネット等のネットワーク経由でインストールするかたちで提供してもよいし、機器内のROM等に予め組み込んで提供してもよい。 Further, the rotation control program may be provided as an installable or executable file recorded on a computer readable recording medium such as a CD-ROM or a flexible disk (FD). Further, the rotation control program may be provided by being recorded on a computer readable recording medium such as a CD-R, a DVD (Digital Versatile Disk), a Blu-ray Disc (registered trademark), or a semiconductor memory. Furthermore, the rotation control program may be provided by being installed via a network such as the Internet, or may be provided by being pre-installed in a ROM or the like within the device.
(回転検出動作)
次に、実施の形態のプロジェクタ1における、カラーホイール401の回転検出動作を説明する。まず、図7は、カラーホイール401の回転体450に設けられたマーカ700により、正常に、カラーホイール401の回転が検出されている場合の各部のタイミングを示すタイミングチャートである。このうち、図7(a)は、回転するカラーホイール401のRGBの各セグメントに光源301からの光が入射することで、各色の光が順次形成されるタイミングを示している。図7(b)は、回転するカラーホイール401の回転体450に貼り付けられた各マーカ700を回転検出センサ400が検出することで得られる回転検出パルスのタイミングを示している。図7(c)は、DMD551の駆動タイミングを示している。
(Rotation detection operation)
Next, the rotation detection operation of the
この図7(a)~図7(c)からわかるように、回転検出センサ400で各マーカ700が正常に検出されている場合は、カラーホイール401が1回転する毎に、例えばB(青色)の色の光が形成されるタイミングで(図7(a))、回転検出センサ400がマーカ700がそれぞれ検出される(図7(b))これにより、図7(c)に示すように、DMD551を正確に同期させて駆動することができる。
As can be seen from FIGS. 7(a) to 7(c), when each
なお、上述のように、マーカ700から得られる反射光量は、他の部分の反射光量よりも少ない。このため、図7(b)に示すマーカ700の回転検出パルスは、通常、マイナス極性の回転検出パルスとなる。図7(b)は、回転検出パルス全体の極性を反転制御することで、マーカ700の回転検出パルスをプラス極性のパルスとして図示した例である。
Note that, as described above, the amount of reflected light obtained from
次に、カラーホイール401に張りつけた各マーカ700のうち、一方が剥がれ落ちる場合がある。図8は、カラーホイール401の回転体450からマーカ700が剥がれ落ちた直後の各部のタイミングを示すタイミングチャートである。このうち、図8(a)は、回転するカラーホイール401のRGBの各セグメントに光源301からの光が入射することで、各色の光が順次形成されるタイミングを示している。図8(b)は、回転するカラーホイール401の回転体450に貼り付けられた一つのマーカ700を回転検出センサ400が検出することで得られる回転検出パルスのタイミングを示している。図8(c)は、DMD551の駆動タイミングを示している。
Next, one of the
図8(a)及び図8(b)に示すように、一方のマーカ700が剥がれ落ちた場合、回転検出センサ400は、一方のマーカ700のタイミングでは、回転検出パルスは出力できないが、次のBの色フィルタのタイミングで他方のマーカ700を検出して、回転検出パルスを出力することができる。
As shown in FIGS. 8(a) and 8(b), when one
すなわち、上述のように2組の色フィルタの配置順は、同じRBGの配置順であり、マーカ700も、Bの色フィルタの開始位置に、180度離して設けられている。このため、一方のマーカ700が回転体450から剥がれ落ちた場合でも、Bの色フィルタの開始位置のタイミングで回転検出パルスを形成でき、この回転検出パルスで、図8(c)に示すように、DMD551を正確なタイミングで駆動することができる。従って、例えば投影中に一方のマーカ700が剥がれ落ちた場合でも、他方のマーカ700により、正常な画像投影を続行できる。
That is, as described above, the two sets of color filters are arranged in the same order of RBG, and the
(警告動作)
次に、図6に示す表示制御部254は、カラーホイール401が1回転する間に回転検出センサ400で検出されたパルス数と、記憶部に記憶されている位置信号で示されるパルス数とを比較する。この例の場合、カラーホイール401が1回転する間に回転検出センサ400で検出されるパルス数は「2」となっている。また、位置信号で示されるパルス数は「2」となっている。
(warning action)
Next, the
しかし、上述のように一方のマーカ700が剥がれ落ちると、カラーホイール401が1回転する間に回転検出センサ400で検出されるパルス数は「1」となり、位置信号で示される「2」のパルス数よりも少ないパルス数となる。回転検出センサ400で検出されるパルス数が、位置信号で示されるパルス数よりも少ないパルスのなるということは、回転体450からマーカ700が剥がれ落ちる故障が発生したことを意味する。
However, when one
このため、報知部の一例である表示制御部254は、例えば「カラーホイールからマーカが剥がれました。修理を依頼してください。」等の修理を促すメッセージを表示部に表示制御する。これにより、ユーザは、マーカが剥がれた故障を認識することができ、迅速に修理の依頼を行うことができる。
Therefore, the
(実施の形態の効果)
以上の説明から明らかなように、実施の形態のプロジェクタ装置は、カラーホイール401に、同じ色フィルタの配置からなる色フィルタ群を2組以上設ける。また、カラーホイール401と同期して回転する回転体450に、各フィルタ群の基準とする位置に対応させて、それぞれマーカ700を設ける。
(Effects of embodiment)
As is clear from the above description, the projector device according to the embodiment provides the
これにより、カラーホイール401の回転体450から一方のマーカ700が剥がれ落ちた場合でも、他方のマーカ700で基準とする位置を検出でき、他方のマーカ700に基づいて、投影を継続することができる。
As a result, even if one
また、表示制御部254が、カラーホイール401が1回転する間に得られる回転検出パルスのパルス数の減少を検出した場合に、修理を促すメッセージを表示部に表示制御する。これにより、ユーザは、マーカ700が剥がれ落ちた故障を認識することができ、迅速に修理の依頼を行うことができる。
Furthermore, when the
最後に、上述の実施の形態は、一例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことも可能である。 Finally, the embodiments described above are presented as examples and are not intended to limit the scope of the present invention. This new embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and changes can be made without departing from the gist of the invention.
例えば、上述の実施の形態では、RGBの色フィルタを2組設け、Bの色フィルタの開始位置にそれぞれマーカ700を貼り付けることとした。しかし、3組以上のRGBの色フィルタ群を設け、Bの色フィルタの開始位置にそれぞれマーカ700を貼り付けてもよい。また、色フィルタは、RGB以外であっても、例えば透明、シアン、マゼンタ、イエロー等の他の色の色フィルタでもよい。また、マーカ700は、B以外の色の開始位置に貼り付けてもよいし、開始位置以外の他の位置に貼り付けてもよい。いずれの場合も、上述と同様の効果を得ることができる。
For example, in the embodiment described above, two sets of RGB color filters are provided, and the
また、実施の形態及び各実施の形態の変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Further, the embodiments and modifications of each embodiment are included within the scope and gist of the invention, and are included within the scope of the invention described in the claims and its equivalents.
1 プロジェクタ
3 出射窓
9 外部インタフェース
10 制御ユニット
15 光学エンジン
30 光源ユニット
40 照明光学系ユニット
50 画像表示ユニット
60 投影光学系ユニット
253 位置信号取得部
254 表示制御部
255 光学エンジン制御部
301 光源
401 カラーホイール
430 カラーホイールユニット
450 回転体
700 マーカ
1
Claims (1)
前記カラーホイールに光を照射する光源ユニットと、
前記マーカに基づいて、カラーホイールの回転位置を検出する回転検出センサと、
前記回転検出センサで検出されたカラーホイールの回転位置に同期して、前記カラーホイールの各色フィルタを介した前記光源ユニットからの光から画像を形成して投射する画像形成ユニットと、
前記回転検出センサで検出される前記マーカを検出することで得られるパルスのパルス数と、基準パルス数情報で示される、前記カラーホイールに設けられているマーカの数とを比較し、前記回転検出センサで検出されるマーカのパルス数が、前記基準パルス数情報で示されるマーカの数よりも少ない数となった場合に、所定の報知動作を行う報知部と、
を有する画像投影装置。 A color filter group in which color filters of a plurality of colors are arranged in a predetermined manner is synchronized with a color wheel provided in plurality consecutively along the rotation direction, and a color wheel provided coaxially with the rotation axis of the color wheel. and a plurality of markers provided on the rotating body, the markers each being provided at a position on the rotating body corresponding to a reference position of each of the color filter groups. wheel unit and
a light source unit that irradiates light to the color wheel;
a rotation detection sensor that detects the rotational position of the color wheel based on the marker;
an image forming unit that forms and projects an image from light from the light source unit via each color filter of the color wheel in synchronization with the rotational position of the color wheel detected by the rotation detection sensor ;
The number of pulses obtained by detecting the marker detected by the rotation detection sensor is compared with the number of markers provided on the color wheel, which is indicated by reference pulse number information, and the rotation detection is performed. a notification unit that performs a predetermined notification operation when the number of marker pulses detected by the sensor is smaller than the number of markers indicated by the reference pulse number information;
An image projection device having:
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