JPH10239769A - 背面投写型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、表示される映像に最適なスクリ
ーン形状を有する背面投写型表示装置を提供することを
目的とする。 【解決手段】 この発明は、映像投写装置１から投影映
像をスクリーン２の背面側に受け、スクリーン２の正面
側に位置する観察者Ａに向けて映像光を発するようにし
た背面投写型表示装置において、前記スクリーン２の形
状が投影される映像に応じて、平面又は略平面の第１の
状態或いは観察者側に凹曲面形状の第２の状態に変化す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、映像投写装置か
らの投影映像をスクリーンの背面側に受け、スクリーン
の正面側に位置する観察者に向けて映像光を発するよう
にした背面投写型表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来の背面投写型表示装置を示
した概略構成図であり、この背面投写型表示装置は、単
一のライトバルブ或いはＲ、Ｇ、Ｂに対応した３つのラ
イトバルブを備えてなる投写映像生成光学系、光源及び
映像処理回路（いずれも図示せず）を備えた映像投写装
置１０１と、拡散スクリーン１０２と、前記投写映像生
成光学系から前記拡散スクリーン１０２までの投影光路
を形成する光路構成部１０３と、を備えて構成される。
この種の背面投写型表示装置は、表示手段としてブラウ
ン管を備えるものに比べて大画面化が容易であるという
利点を有している。

【０００３】上記の従来の背面投写型表示装置では、大
画面が実現された割には観察者が臨場感をあまり感じる
ことができない。そこで、この出願人は、スクリーンを
観察者に対して、凹曲面形状に形成し、観察者が凹曲面
形状をなす映像によって取り囲まれた感じを受けるよう
にして臨場感を高めた背面投写型表示装置を先に提案し
ている（特願平８−３２９６９９号参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、スクリーン
を凹曲面形状にすると、スクリーンの周縁部と中央部と
の間で結像距離が異なる。このため、スクリーンの中央
部に結像距離を設定した場合、スクリーン周縁部で画像
歪み及び焦点ずれが発生する。この画像歪み及び焦点ず
れは、歪み補正によりある程度解消でき、映画等を鑑賞
する場合には殆ど問題にならない。

【０００５】しかしながら、１５〜２０インチクラスの
パーソナルコンピュータ（以下、パソコンという。）の
ディスプレイ装置などのように、高精細表示を必要とす
る場合には、周縁部に歪みがあると適切なディスプレイ
装置として用いることはできず、臨場感を高めた表示装
置と高精細表示を必要とする表示装置とを両立させるこ
とはできなかった。

【０００６】この発明は、上述した従来の問題点に鑑み
なされたものにして、表示される映像に最適なスクリー
ン形状を有する背面投写型表示装置を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、映像投写装
置から投影映像をスクリーンの背面側に受け、スクリー
ンの正面側に位置する観察者に向けて映像光を発するよ
うにした背面投写型表示装置において、前記スクリーン
の形状が投影される映像に応じて、平面又は略平面の第
１の状態或いは観察者側に凹曲面形状の第２の状態に変
化することを特徴とする。

【０００８】更に、この発明は、前記スクリーンの左右
端部にスクリーンの端部を変化させる駆動手段を設け、
投影される映像に応じて前記駆動手段を駆動し、前記ス
クリーン形状を第１の状態又は第２の状態にすることを
特徴とする。

【０００９】この発明によれば、映画等の実写映像鑑賞
時には、スクリーン形状を凹曲面形状の第２の状態に変
化させることで、臨場感のある表示が行える。

【００１０】また、パソコン画像等の画像を表示時に
は、スクリーン形状を平面或いは略平面の第１の状態に
変化させることで、高精細表示を行うことができる。

【００１１】ここで、略平面とは、平面に近い画像歪み
や焦点ずれの生じないレベルの凹曲面形状のことをい
う。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
き図面を参照して説明する。

【００１３】図１は、この発明が適用される背面投写型
表示装置の外観を示す斜視図、図２は、この発明の実施
の形態における背面投写型表示装置を簡略的に示した平
面図である。図３は、スクリーンの状態を示す斜視図で
あり、（ａ）は第１の状態を、（ｂ）は第２の状態をそ
れぞれ示す。図４は、この発明のスクリーン形状を変化
させる構成を示すブロック図である。

【００１４】この背面投写型表示装置は、表示装置本体
１０内に、映像投射装置１が配置され、この映像投射装
置１から投写された映像を結像するスクリーン２を備え
る。このスクリーン２は後述するように、投射される映
像の種類に応じて、平面形状又は略平面形状の第１の状
態或いは観察者側に対して凹曲面形状に変形した第２の
状態が選択される。ここで、略平面形状とは、平面に近
い画像歪みや焦点ずれの生じないレベルの凹曲面形状の
ことをいう

【００１５】図２に示す背面投写型表示装置は、映像投
写装置１とこの映像投写装置１から略６０〜７０ｃｍ光
学的に離れた距離に置かれたスクリーン２のみを示し、
映像投写装置１から拡散スクリーン２までの投影光路を
なすミラー等は省略している。

【００１６】映像投写装置１は、単一のライトバルブ或
いはＲ、Ｇ、Ｂに対応した３つのライトバルブを備えて
なる投写映像生成系、光源、及び映像処理回路を備えて
なる。

【００１７】さて、この発明における背面投写型表示装
置のスクリーン２は、投影される映像の種類に応じて、
平面形状又は略平面形状の第１の状態或いは観察者Ａ側
に対して凹曲面形状に変形した第２の状態に選択され
る。即ち、スクリーン２の左右端部２ｂが、スクリーン
中央部２ａから観察者Ａ側へ向かって移動できるように
構成されている。このため、この実施の形態では、スク
リーン２の左右端部２ｂに所定の凹曲面をなすように、
案内溝２ｄが形成され、スクリーン２の左右端部にアク
チュエータ等で構成された駆動系２ｃが設けられてい
る。この駆動系２ｃを駆動させることにより、投影され
る映像の種類に応じて、案内溝２ｄに沿ってスクリーン
２の端部が移動し、スクリーン２が第１の状態又は第２
の状態に変化する。

【００１８】例えば、投影される映像が映画などの場合
には、駆動系２ｃにより、スクリーン２の左右端部２ｂ
をスクリーン２の中央部２ａを中心として、凹曲面形状
になるように、観察者側へ移動させる。このスクリーン
２の左右端部２ｂの移動により、スクリーン２は観察者
Ａに対して、図３（ｂ）に示すように、凹曲面形状の第
２の状態になり、観察者は凹曲面形状をなす映像によっ
て取り囲まれた感じを受けることになり、臨場感が高ま
る。

【００１９】スクリーン２が凹曲面形状になることによ
り、スクリーン２の周縁部に画像歪み及び焦点ずれ等が
発生するが、投影される映像が映画のようなものであれ
ば、周縁での結像面の焦点ずれによる映像のピントずれ
等は、通常の観察者の許容範囲である場合が多い。ま
た、画像歪みは映像データの間引き処理などを行うこと
により低減させることができる。

【００２０】また、パソコンのディスプレイ装置に用い
る場合には、スクリーン２は平面形状である第１の状態
の方が適しているので、図３（ａ）に示すように、スク
リーン２の形状を第１の状態に選択する。スクリーン２
の形状が凹曲面状の第２の状態をなしている場合には、
駆動系２ｃにより、スクリーン２の左右端部２ｂをスク
リーン２の中央部２ａを中心として、観察者側から遠ざ
かるように移動させ、スクリーン２の中央部２ａとスク
リーン２の左右端部が水平方向で等しくなるようにし
て、第１の状態にする。スクリーン２が第１の状態にな
ることにより、高精細表示を行っても周縁部での画像歪
みや焦点ずれは起こらない。

【００２１】通常、映像の焦点はスクリーン２の中央部
２ａを基準として設定されており、この実施の形態にお
いては、中央部２ａは移動させずに、周縁部２ｂを移動
させるように構成し、焦点ずれの量をできるだけ少なく
している。

【００２２】次に、図４に従いスクリーン２の形状変化
の例につき説明する。この実施の形態の背面投写型表示
装置は、ビデオ入力端子１２とコンピュータ入力端子１
１を備える。それぞれの入力端子にビデオ装置及びパソ
コンの映像出力端子が接続される。それぞれの端子１
１、１２の接続状態は入力検出回路１３のより検出さ
れ、この検出結果が切り替え回路１４に与えられる。

【００２３】この切り替え回路１４は入力切り替え手段
１５の出力の応じて、入力端子１１、１２から入力され
る信号を切り替える。即ち、ビデオ入力を入力切り替え
手段１５により観察者が選択すると、切り替え回路１４
はビデオ入力端子１２から入力されたビデオ映像信号を
映像表示信号として、映像投写装置の映像処理回路へ送
る。

【００２４】また、コンピュータ入力を入力切り替え手
段１５により観察者が選択すると、切り替え回路１４は
コンピュータ入力端子１１から入力された信号を映像表
示信号として、映像投写装置の映像処理回路へ送る。

【００２５】入力切り替え手段１５からの出力はスクリ
ーン２の形状を変化させるためのスクリーン形状制御装
置１６、１６にもそれぞれ与えられる。スクリーン形状
制御装置１６、１６は、投影される映像の種類に応じ
て、駆動系２ｃを駆動させてスクリーン２の形状を変化
させるために、入力切り替え手段１５がビデオ信号を選
択しているときには、スクリーン２を凹曲面形状の第２
の状態にするために、駆動系２ｃを動作させる。また、
コンピュータ信号を選択したときには、スクリーン２を
平面形状の第１の状態になるように、スクリーン形状制
御装置１６は駆動系２ｃを駆動させてスクリーン２を変
形させる。

【００２６】また、入力切り替え手段１５は、選択した
入力信号の種類を知らせる信号を映像処理回路（図示し
ない）へ与える。映像処理回路は、入力切り替え手段１
５の信号に応じて、スクリーン２に投影する映像を処理
する。例えば、ビデオ信号が選択されたときには、スク
リーン周縁部の画像歪みを無くすために間引き補正など
の補正処理を行う。

【００２７】このように、入力される映像信号の種類に
応じて、スクリーン２の形状を変化させることができ
る。

【００２８】尚、上記した実施の形態においては、入力
切り替え手段１５の動作により、スクリーン２の形状を
制御するように構成したが、入力される映像信号の種類
を判断し、その種類に応じてスクリーン形状制御装置１
６、１６を制御するように構成してもよい。

【００２９】また、スクリーン形状制御装置１６、１６
及び受動系２ｃの動作により、スクリーン２の形状を変
化させるように構成しているが、スクリーン２の端部を
案内溝２ｄに沿って移動可能に構成し、スクリーン２を
変化させる手段としてはリンク機構により、観察者が手
動で変化させるように構成することもできる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、映画等の実写映像鑑賞時には、スクリーン形状を凹
曲面形状の第２の状態に変化させることで、臨場感のあ
る表示が行える、また、パソコン画像等の画像を表示時
には、スクリーン形状を平面或いは略平面の第１の状態
に変化させることで、高精細表示を行うことができるの
で、あらゆる映像信号を表示するマルチディスプレイに
おいて、単に映像を出力するだけでなく、それぞれの出
力目的に応じた映像を観察者に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明が適用される背面投写型表示装置の外
観を示す斜視図である。

【図２】この発明の実施の形態における背面投写型表示
装置を簡略的に示した平面図である。

【図３】図３は、スクリーンの状態を示す斜視図であ
り、（ａ）は第１の状態を、（ｂ）は第２の状態をそれ
ぞれ示す。

【図４】この発明のスクリーン形状を変化させる構成を
示すブロック図である。

【図５】従来の背面投写型表示装置を示した概略構成図
である。

【符号の説明】

１ 映像投写装置 ２ スクリーン ２ａ スクリーン中央部 ２ｂ スクリーン端部 ２ｃ 駆動系 ２ｄ 案内溝

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像投写装置から投影映像をスクリーン
   の背面側に受け、スクリーンの正面側に位置する観察者
   に向けて映像光を発するようにした背面投写型表示装置
   において、前記スクリーンの形状が投影される映像に応
   じて、平面又は略平面の第１の状態或いは観察者側に凹
   曲面形状の第２の状態に変化することを特徴とする背面
   投写型表示装置。
2. 【請求項２】 前記スクリーンの左右端部にスクリーン
   の端部を変化させる駆動手段を設け、投影される映像に
   応じて前記駆動手段を駆動し、前記スクリーン形状を第
   １の状態又は第２の状態にすることを特徴とする請求項
   １に記載の背面投写型表示装置。