KR20120099845A - A laser projector and a method of processing a signal thereof - Google Patents

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KR20120099845A KR1020110018308A KR20110018308A KR20120099845A KR 20120099845 A KR20120099845 A KR 20120099845A KR 1020110018308 A KR1020110018308 A KR 1020110018308A KR 20110018308 A KR20110018308 A KR 20110018308A KR 20120099845 A KR20120099845 A KR 20120099845A
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Abstract

PURPOSE: A laser projector and a signal processing method thereof are provided to form a protection area for an eye protection according to a size change of a screen except for an initial set area and to reduce energy consumption by projecting infrared rays on a partial area and cutting off a proper power supply. CONSTITUTION: A laser projector comprises an infrared ray light source, a plurality of laser light sources(300), a first mirror, a second mirror, a scanner(500), and a controlling unit. The infrared ray light source generates infrared rays. The first mirror reflects the generated infrared rays. The second mirror reflects the infrared rays by reflecting and becoming incident and laser lights becoming incident with the scanner and transmits the same. The scanner scans the infrared rays becoming incident and laser lights on a screen. If the scanned infrared lights are located in a predetermined are within a blank area except for an image projection area on the screen, the controlling unit cuts off a power supply of an infrared ray light source. [Reference numerals] (AA) Blank image area; (BB) Images on a screen

Description

레이저 프로젝터 및 그의 신호 처리방법{A laser projector and a method of processing a signal thereof}Laser projector and a method of processing a signal

본 발명은 레이저 프로젝터에 관한 것으로, 특히 스캐너를 이용한 레이저 프로젝터 및 그의 신호 처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a laser projector, and more particularly, to a laser projector using a scanner and a signal processing method thereof.

일반적으로, 레이저 프로젝터는 입력받은 영상 신호를 레이저 광원에서 방출되는 레이저 광을 이용하여 스크린(screen)에 투영시켜 화상을 보여주는 시스템으로서, 주로 회의실의 프리젠테이션(presentation), 극장의 영사기, 가정의 홈시어터(home theater) 등의 구현에 이용된다.In general, a laser projector is a system for displaying an image by projecting the input image signal on the screen by using the laser light emitted from the laser light source, mainly presentation of the conference room, projector in the theater, home of the home It is used for the implementation of a theater.

이러한, 레이저 프로젝터는 레이저 광원, 광 변조부, 광학계, 광 스캐너, 영상 제어부 등을 포함하여 구성될 수 있다.Such a laser projector may include a laser light source, a light modulator, an optical system, an optical scanner, an image controller, and the like.

여기서, 레이저 광원은 적색 광을 생성하는 적색 레이저, 녹색 광을 생성하는 녹색 레이저, 청색 광을 생성하는 청색 레이저를 포함한다.Here, the laser light source includes a red laser that generates red light, a green laser that generates green light, and a blue laser that generates blue light.

레이저 광원은 생성되는 레이저 광을 광 변조부로 출사하고, 광 변조부는 영상 제어부의 영상 제어 신호에 따라 입사되는 레이저 광을 변조하여 회절광을 생성하여 광학계로 출사한다.The laser light source emits the generated laser light to the light modulator, and the light modulator modulates the incident laser light according to the image control signal of the image controller to generate diffracted light and emit the light to the optical system.

이어, 생성된 회절광은 광학계를 거쳐 광 스캐너로 전달되고, 광 스캐너는 영상 제어부의 미러 제어 신호에 따라 소정 각도로 미러들이 회전하면서 광을 스캐닝하여 영상을 디스플레이한다.Subsequently, the generated diffracted light is transmitted to the optical scanner through an optical system, and the optical scanner displays the image by scanning the light while rotating the mirrors at a predetermined angle according to the mirror control signal of the image controller.

본 발명은 눈 보호를 위한 레이저 프로젝터에서 신호 처리 방법 및 레이저 프로젝터를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide a signal processing method and a laser projector in a laser projector for eye protection.

본 발명에 따른 레이저 프로젝터의 일 예는, 적외선을 생성하는 적외선 광원; 레이저 광을 생성하는 다수 개의 레이저 광원; 생성된 적외선을 반사하는 제1 미러; 반사되어 입사되는 적외선과 입사되는 각 레이저 광을 각각 스캐너로 반사 및 투과하는 제2 미러; 입사되는 적외선과 각 레이저 광을 스크린상에 스캐닝하는 제3 미러를 포함한 스캐너; 및 스캐닝된 적외선이 상기 스크린상에 영상 투사 영역 이외의 블랭크 영역 내 소정 영역에 위치하지 않는 경우에는 상기 적외선 광원의 전원 공급을 차단하도록 제어하는 제어부;를 포함한다.One example of a laser projector according to the present invention includes an infrared light source for generating infrared light; A plurality of laser light sources for generating laser light; A first mirror reflecting the generated infrared rays; A second mirror for reflecting and transmitting the reflected infrared rays and each incident laser light to a scanner; A scanner including an incident infrared ray and a third mirror for scanning each laser light on a screen; And a control unit which controls to cut off power supply of the infrared light source when the scanned infrared rays are not located in a predetermined area in a blank area other than the image projection area on the screen.

여기서, 상기 소정 영역은, 상기 블랭크 영역의 테두리와 가운데일 수 있다.Here, the predetermined area may be the center and the edge of the blank area.

그리고 상기 레이저 프로젝터는, 상기 스크린상의 상기 소정 영역에만 상기 스캐너를 통해 적외선을 조사하여 상기 각 레이저 광에 의해 형성되는 화면의 크기에 적응적인 보호 영역을 가질 수 있다.The laser projector may have a protection area adaptive to the size of the screen formed by the laser light by irradiating infrared rays through the scanner only to the predetermined area on the screen.

또한, 상기 스크린으로부터 반사되는 적외선을 수신하는 수신기;를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a receiver configured to receive the infrared rays reflected from the screen.

그리고 상기 제어부는, 상기 적외선의 반사 시간을 이용하여 거리 변화를 감지하고, 상기 거리 변화가 감지되면 상기 각 레이저 광원의 전원을 차단하도록 제어할 수 있다.The controller may detect a distance change by using the reflection time of the infrared rays, and control to cut off power of each laser light source when the distance change is detected.

또한, 상기 제어부는, 픽셀 단위로 상기 각 광원의 전원 공급을 차단할 수 있다.In addition, the controller may block power supply of each of the light sources in units of pixels.

그리고 상기 제어부는, 블랙 화면인 경우 모든 광원의 전원 공급을 차단할 수 있다.The controller may block power supply to all light sources in the case of a black screen.

또한, 상기 레이저 광원과 적외선 광원은, 레이저 다이오드일 수 있다.In addition, the laser light source and the infrared light source may be a laser diode.

그리고 상기 스캐너는, 2차원과 3차원 중 적어도 어느 하나로 구동 가능한 스캐너일 수 있다.The scanner may be a scanner that can be driven in at least one of two and three dimensions.

본 발명에 따른 레이저 프로젝터에서 신호 처리방법의 일 예는, (a) 적외선 광과 다수 개의 레이저 광원에서 각 레이저 광을 생성하는 단계; (b) 생성된 적외선과 각 레이저 광이 입사되도록 각각 스캐너로 반사 및 투과하는 단계; (c) 입사되는 적외선과 각 레이저 광을 스크린상에 스캐닝하는 단계; 및 (d) 스캐닝된 적외선이 상기 스크린상에 영상 투사 영역 이외의 블랭크 영역 내 소정 영역에 위치하지 않는 경우에는 상기 적외선 광원의 전원 공급을 차단하도록 제어하는 단계;를 포함하여 이루어진다.An example of a signal processing method in a laser projector according to the present invention includes: (a) generating each laser light from an infrared light and a plurality of laser light sources; (b) reflecting and transmitting the generated infrared ray and each laser light to the scanner so as to be incident; (c) scanning the incident infrared light and each laser light on a screen; And (d) controlling not to supply power to the infrared light source when the scanned infrared rays are not located in a predetermined area in a blank area other than the image projection area on the screen.

여기서, 상기 소정 영역은, 상기 블랭크 영역의 테두리와 가운데일 수 있다.Here, the predetermined area may be the center and the edge of the blank area.

그리고 상기 (d) 단계는, 상기 스크린상의 상기 소정 영역에만 상기 스캐너를 통해 적외선을 조사하여 상기 각 레이저 광에 의해 형성되는 화면의 크기에 적응적인 보호 영역을 가지도록 제어할 수 있다.In the step (d), only the predetermined area on the screen may be irradiated with infrared rays through the scanner so as to have a protection area adaptive to the size of the screen formed by each laser light.

또한, 상기 프로젝터에서 신호 처리방법은, (e) 상기 스크린으로부터 반사되는 적외선을 수신하는 단계;를 더 포함할 수 있다.The signal processing method in the projector may further include (e) receiving infrared rays reflected from the screen.

그리고 상기 (d) 단계는, 상기 적외선의 반사 시간을 이용하여 거리 변화를 감지하고, 상기 거리 변화가 감지되면 상기 각 레이저 광원의 전원을 차단하도록 제어할 수 있다.In the step (d), the distance change may be detected using the reflection time of the infrared rays, and if the distance change is detected, the power of the laser light sources may be cut off.

또한, 상기 (d) 단계는, 픽셀 단위로 상기 각 광원의 전원 공급을 차단할 수 있다.In addition, in the step (d), the power supply of each of the light sources may be blocked on a pixel basis.

그리고 상기 (d) 단계는, 블랙 화면인 경우 모든 광원의 전원 공급을 차단할 수 있다.In the case of the black screen, power supply of all light sources may be cut off.

또한, 상기 레이저 광원과 적외선 광원은, 레이저 다이오드일 수 있다.In addition, the laser light source and the infrared light source may be a laser diode.

그리고 상기 스캐닝 단계는, 2차원과 3차원 중 적어도 어느 하나로 구동될 수 있다.The scanning step may be driven in at least one of two and three dimensions.

본 발명에 따르면,According to the present invention,

첫째, 초기 설정된 영역 이외에 화면의 크기 변화에 맞추어 적응적으로 눈 보호를 위한 보호 영역을 구비할 수 있는 효과가 있다.First, in addition to the initially set area, there is an effect that a protection area for eye protection may be provided adaptively in response to a change in the size of the screen.

둘째, 적외선을 일부 영역에만 조사하고 적절한 전원 공급을 차단하여 전력 소모를 줄일 수 있는 효과가 있다.Second, there is an effect that can reduce the power consumption by irradiating infrared only to a part of the area and cut off the appropriate power supply.

셋째, 별도의 화소 기기로 구비하면 더욱 다양한 영상을 얻을 수 있어 확장이 용이한 효과가 있다.Third, when provided as a separate pixel device, more various images can be obtained, and thus the expansion is easy.

도 1은 일반적인 레이저 프로젝터의 레이저 광 조사와 눈 보호 문제를 설명하기 위해 도시한 도면,
도 2는 스캐닝 방식의 레이저 프로젝터의 레이저 광 조사와 눈 보호 문제를 설명하기 위해 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 스캐닝 미러를 가진 스캐너의 일 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따라 레이저 다이오드(LD)와 3차원 스캐너를 포함한 프로젝터 시스템의 일 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따라 레이저 다이오드(LD)와 3차원 스캐너를 포함한 프로젝터 시스템의 다른 예를 설명하기 위해 도시한 도면,
도 6은 고정형인 경우에 프로젝터 시스템에서 적외선 광을 검출하는 경우를 설명하기 위해 도시한 것,
도 7은 스캐너형인 경우에 프로젝터 시스템에서 적외선 광을 검출하는 경우를 설명하기 위해 도시한 것, 그리고
도 8은 본 발명에 따른 레이저 프로젝터의 일 예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이다.
1 is a view illustrating a laser light irradiation and eye protection problems of a general laser projector;
2 is a view illustrating a laser light irradiation and an eye protection problem of a scanning laser projector;
3 is a diagram illustrating an example of a scanner having a scanning mirror according to the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of a projector system including a laser diode (LD) and a 3D scanner according to the present invention.
5 is a view illustrating another example of a projector system including a laser diode (LD) and a three-dimensional scanner according to the present invention;
FIG. 6 is a diagram for explaining a case of detecting infrared light in a projector system in the case of a fixed type;
7 is a diagram illustrating a case of detecting infrared light in a projector system in the case of a scanner type, and
8 is a block diagram illustrating an example of a laser projector according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 레이저(laser)와 스캐너(scanner)를 이용한 프로젝터(projector) 또는 스캐닝 방식의 레이저 프로젝터(laser projector)에서 눈 보호(eye protection)를 위한 신호 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a signal processing method for eye protection in a projector using a laser and a scanner or a laser projector of a scanning method.

레이저를 사용한 제품은, 레이저가 인체에 닿을 수 있는 경우에 그를 위한 안전 규정 준수가 요구된다. Products using lasers are required to comply with safety regulations for lasers that can reach the human body.

특히, 본 발명과 관련하여 레이저 프로젝터의 경우, 투영되는 레이저 광에 의해 사람의 눈 보호(eye protection) 문제가 야기될 수 있다. 따라서, 눈 보호를 위한 엄격한 기준을 마련하고 있는데, 국가마다 그 기준이 조금씩 상이하다. 예를 들어, 한국의 경우에는 KS C IEC 60825라는 규정을 마련하여 각 제품에 제한을 두고 있으며, 다른 국가도 유사한 규정을 마련하고 있다. 이러한 규정은 각 국가에서 관련 제품을 판매를 위한 레이저 안전 검사(검사 기준 예를 들어, IEC 60825, ANSI Z136)를 통과하여야만 그 판매가 가능하도록 규정하고 있다.In particular, in the case of a laser projector in connection with the present invention, the problem of human eye protection may be caused by the laser light being projected. Therefore, there are rigorous standards for eye protection, which vary slightly from country to country. For example, in Korea, KS C IEC 60825 is established to limit each product and other countries have similar regulations. These regulations stipulate that the sale of a relevant product must be made in each country only if it has passed laser safety inspections for inspection (eg inspection standards, eg IEC 60825, ANSI Z136).

본 발명과 관련하여, 레이저 광원을 사용하는 프로젝터의 경우에는 눈 보호와 관련하여 밝기 제한이 있다. 예를 들어, IEC 60825에서는 눈 보호와 관련하여, 오랫동안 레이저를 직접 봐도 안전한 정도의 수준을 의미하는 클래스 1(Class 1)과 잠시 쳐다보는 것은 괜찮은 정도 즉, 곧바로 피하면 안전한 정도의 수준을 의미하는 클래스 2(Class 2)의 규정을 마련하여 제시하고 있다.In the context of the present invention, there is a brightness limitation with respect to eye protection in the case of a projector using a laser light source. For example, in IEC 60825, when it comes to eye protection, a brief look at Class 1, which means that it is safe to look at the laser for a long time, is decent, which means that it is safe to avoid. The provisions of Class 2 have been prepared and presented.

이러한 규정들은 제품의 종류에 따라 그 기준이 조금씩 달라지는데, 본 발명과 관련된 프로젝터가 포함된 일반 가전 제품류는 클래스 1에 타겟되는 제품은 특별한 경고 문구를 표기하지 않아도 판매가 가능하다. 다만, 클래스 2에 타겟되는 제품은 반드시 경고 문구를 표기하여야만 판매할 수 있다.These regulations are slightly different according to the type of product, general household appliances including the projector related to the present invention can be sold to products that are targeted for Class 1 without a special warning. However, products targeted for Class 2 may be sold only if the warning text is indicated.

이하에서는 본 발명과 관련하여, 레이저 프로젝터에서 눈 보호와 관련된 내용을 먼저 설명하면, 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the present invention, the contents related to eye protection in a laser projector will be described first.

도 1은 일반적인 레이저 프로젝터의 레이저 광 조사와 눈 보호 문제를 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 2는 스캐닝 방식의 레이저 프로젝터의 레이저 광 조사와 눈 보호 문제를 설명하기 위해 도시한 도면이다.1 is a view illustrating a laser light irradiation and eye protection problems of a general laser projector, and FIG. 2 is a view illustrating a laser light irradiation and eye protection problems of a scanning laser projector.

도 1은 일반적인 레이저 프로젝터의 경우를, 도 2는 특히, 스캐너를 이용한 스캐닝 방식의 레이저 프로젝터의 경우에 눈 보호와 관련된 내용이다. FIG. 1 is a case of a general laser projector, and FIG. 2 is a content related to eye protection, in particular, of a laser projector of a scanning method using a scanner.

특히, 도 2의 스캐닝 방식의 경우에는 스크린에 스캐닝되는 레이저 광이 위에서 아래로 순차 주사된다. 이하에서는 도 2와 같은 스캐닝 방식의 레이저 프로젝터를 예로 하여 본 발명을 설명하나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 이하에서는 특별히 언급하지 않더라도 레이저 프로젝터라 함은 도 1과 2 방식의 레이저 프로젝터들을 모두 포함하는 의미로 사용한다.In particular, in the case of the scanning method of FIG. 2, the laser light scanned on the screen is sequentially scanned from top to bottom. Hereinafter, the present invention will be described using the laser projector of the scanning method shown in FIG. 2 as an example, but the scope of the present invention is not limited thereto. Therefore, although not specifically mentioned below, the term "laser projector" is used to mean both the laser projectors of FIGS. 1 and 2.

레이저 프로젝터는 입력되는 영상 신호를 위한 적어도 하나 이상의 레이저 광원에서 생성된 레이저 광을 스크린에 조사하여 사용자에게 영상을 제공한다.The laser projector provides an image to a user by irradiating the screen with laser light generated from at least one laser light source for the input image signal.

다만, 도 1 내지 2에 도시된 바와 같이, 레이저 프로젝터(100)과 스크린 사이에 사용자가 위치하고 조사되는 레이저 광을 응시하는 경우에는 상술한 바와 같은 눈 보호 문제가 발생될 수 있다.However, as shown in FIGS. 1 and 2, when the user is positioned between the laser projector 100 and the screen and gazes at the irradiated laser light, eye protection problems as described above may occur.

도 3은 본 발명에 따른 스캐닝 미러를 가진 스캐너의 일 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of a scanner having a scanning mirror according to the present invention.

최근에는 레이저 다이오드(Laser diode, LD)를 이용하는 초소형 프로젝터가 개발 및 보급이 되고 있는 실정이다.Recently, a micro projector using a laser diode (LD) has been developed and spread.

도 3에서는 상기 레이저 다이오드와 함께 초소형 프로젝터 개발을 위한 스캐닝 반사 미러(scanning mirror)가 포함된 스캐너(100)를 도시한 것이다.3 illustrates a scanner 100 including a scanning mirror for the development of a compact projector together with the laser diode.

본 명세서에서 반사 미러는 2차원(2-dimensional) 또는 3차원(3-dimension)으로 구동 가능하다.In the present specification, the reflective mirror may be driven in 2-dimensional or 3-dimension.

다만, 도 3에서는 상기에서 3차원으로 구동하는 반사 미러를 포함한 3차원 스캐너를 예시하였다.However, FIG. 3 illustrates a three-dimensional scanner including a reflection mirror driven in three dimensions.

도 3을 참조하면, 스캐너(100)는 필요에 따라 수직(vertical) 또는/및 수평(horizontal) 방향으로 움직일 수 있어 원하는 반사 미러의 각을 이용하여 스크린에 다양한 크기의 영상을 투영할 수 있다.Referring to FIG. 3, the scanner 100 may move in a vertical or horizontal direction as needed to project images of various sizes onto a screen using an angle of a desired reflection mirror.

이러한 스캐너(100)와 레이저 다이오드(LD)를 이용한 프로젝터에서는 레이저 포인트(laser point)(Class 2)와 같이 레이저 다이오드(LD) 빛이 상기 스캐너(100)에 반사되어 사람의 눈에 들어가면 눈에 치명적인 손상을 줄 수 있다.In the projector using the scanner 100 and the laser diode LD, a laser diode (LD) light, such as a laser point (Class 2), is reflected by the scanner 100 and enters the human eye. It may damage it.

따라서, 상술한 바와 같이, 이러한 눈의 치명적 손상을 막기 위해 본 발명에 따른 프로젝터에서는 보호 시스템을 구비하고자 한다.Therefore, as described above, in order to prevent such fatal damage of the eye, the projector according to the present invention is intended to have a protection system.

도 4는 본 발명에 따라 레이저 다이오드(LD)와 3차원 스캐너를 포함한 프로젝터 시스템의 일 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of a projector system including a laser diode (LD) and a 3D scanner according to the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 프로젝터 시스템은, 스캐너(100), 레이저 다이오드(LD)(200), 렌즈(Lenz)(300), IR 검출기(400) 및 제어부(600)로 구성된 프로젝터와 영상이 출력되는 스크린(screen)(500)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 4, a projector system according to the present invention may include a projector including a scanner 100, a laser diode (LD) 200, a lens 300, an IR detector 400, and a controller 600. It is configured to include a screen (500) for outputting the image.

여기서, 레이저 다이오드(LD)(200)는, 제어부(600)를 거쳐 입력 영상에 대한 신호 처리를 위한 광원으로 동작한다. 이러한 레이저 다이오드(200)는 예를 들어, 영상에 관한 신호를 위해 파란색 광을 제공하는 레이저 다이오드(Blue LD), 영상에 관한 신호를 위해 초록색 광을 제공하는 레이저 다이오드(Green LD), 및 영상에 관한 신호를 위해 빨간색 광을 제공하는 레이저 다이오드(Red LD)를 예시하나, 반드시 상기한 레이저 다이오드에만 한정되는 것은 아니다.Here, the laser diode (LD) 200 operates as a light source for signal processing on the input image via the control unit 600. The laser diode 200 is, for example, a laser diode (Blue LD) for providing a blue light for a signal relating to the image, a laser diode (Green LD) for providing a green light for a signal relating to the image, and to the image. A laser diode (Red LD) that provides red light for a related signal is illustrated, but is not necessarily limited to the laser diode described above.

렌즈(300)는 레이저 다이오드(LD)(200)에서 입력되는 레이저 광을 합성하는 역할을 한다.The lens 300 synthesizes the laser light input from the laser diode (LD) 200.

이렇게 렌즈(300)에서 합성된 각 레이저 광은 스캐너(100)로 입사된다.Each laser light synthesized by the lens 300 is incident to the scanner 100.

스캐너(100)는 이렇게 입사되는 각 레이저 광을 스캐닝하여 스크린에 투영한다. The scanner 100 scans each incident laser light and projects it onto the screen.

이 과정에서 스캐너(100)는 예를 들어, 제어부(600)의 제어에 따라 스캐닝 반사 미러의 반사 각도를 제어하여 스크린에 입사되는 각 레이저 광이 투영되도록 한다.In this process, the scanner 100 controls, for example, the reflection angle of the scanning reflection mirror under the control of the controller 600 so that each laser light incident on the screen is projected.

또한, IR 검출기(400)는, 스크린(500)상의 미리 정해진 특정 영역에 적외선을 조사하고, 조사된 적외선이 스크린(500)을 거쳐 돌아오는 시간을 검출하여, 장애물 즉, 사용자의 눈이 위치하는지 판단하여, 레이저 다이오드(200)의 전원 공급을 차단한다.In addition, the IR detector 400 irradiates infrared rays to a predetermined specific area on the screen 500 and detects a time when the irradiated infrared rays return through the screen 500 to determine whether an obstacle, that is, the eyes of the user, is located. In operation, power supply to the laser diode 200 is cut off.

다만, 이러한 도 4의 프로젝터 시스템은 특히, 고정형 보호 시스템으로, 미리 정해진 한정된 공간에 대해서만 검출이 가능하다.However, the projector system of FIG. 4 is a fixed protection system, and can detect only a predetermined limited space.

예를 들어, 도 4의 프로젝터 시스템은, 화면 전 영역을 커버하지 못하고,초기 설정된 제한된 영역이나 사물의 위험영역 즉, 레이저 광이 노출되는 영역에 들어오는 경우에 대해서만 레이저 다이오드(200)의 전원 차단을 통해 사용자의 눈을 보호한다.For example, the projector system of FIG. 4 does not cover the entire area of the screen, and turns off the power supply of the laser diode 200 only when entering the limited area or the dangerous area of the object, that is, the area where the laser light is exposed. Protect your eyes.

도 4의 프로젝터 시스템은, 스캐너(100)의 영상 투사 영역이 변경 예를 들어, 좁은 화면에서 넓은 화면으로 변경되는 것으로 동일 거리에서 VGA 화면에서 WVGA 화면으로 변경되는 등 각 상황에 맞게 제어가 불가능하고, 이 경우에도 여전히 원래 설정된 영역에 대해서만 사물의 존재 여부를 판단할 수밖에 없다.In the projector system of FIG. 4, the image projection area of the scanner 100 is changed from, for example, a narrow screen to a wide screen, and thus cannot be controlled for each situation such as changing from a VGA screen to a WVGA screen at the same distance. In this case, there is still no choice but to determine the existence of the object only for the originally set area.

이는 결국 프로젝터 시스템의 오동작을 유발할 수도 있다.This may eventually cause a malfunction of the projector system.

또한, 도 4의 프로젝터 시스템은, 영상의 출력 여부와 관계없이 즉, 영상이 출력되지 않는 경우에도 계속 켜져 있음으로 인해 지속적인 전원 공급에 따라 전력 소모가 많다.In addition, the projector system of FIG. 4 consumes a lot of power due to continuous power supply because the projector system is continuously turned on regardless of whether or not the image is output.

이는 휴대형 프로젝터나 소형, 초소형 프로젝터의 경우에 큰 이슈가 되는 전력 소모와 관련하여, 단점이 될 수 있다.This may be a disadvantage in terms of power consumption, which is a big issue in the case of a portable projector or a small or small projector.

도 5는 본 발명에 따라 레이저 다이오드(LD)와 3차원 스캐너를 포함한 프로젝터 시스템의 다른 예를 설명하기 위해 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating another example of a projector system including a laser diode (LD) and a three-dimensional scanner according to the present invention.

본 발명에 따른 레이저 프로젝터의 다른 예는, 적외선을 생성하는 적외선 광원(800), 레이저 광을 생성하는 다수 개의 레이저 광원(200), 생성된 적외선을 반사하는 제1 미러(920), 반사되어 입사되는 적외선과 입사되는 각 레이저 광을 각각 스캐너로 반사 및 투과하는 제2 미러(910), 입사되는 적외선과 각 레이저 광을 스크린상에 스캐닝하는 제3 미러를 포함한 스캐너(100), 및 스캐닝된 적외선이 상기 스크린상에 영상 투사 영역 이외의 블랭크 영역 내 소정 영역에 위치하지 않는 경우에는 상기 적외선 광원의 전원 공급을 차단하도록 제어하는 제어부(600)를 포함한다.Another example of a laser projector according to the present invention includes an infrared light source 800 for generating infrared rays, a plurality of laser light sources 200 for generating laser light, a first mirror 920 for reflecting the generated infrared rays, and reflected and incident light. A scanner (100) including a second mirror (910) for reflecting and transmitting the infrared rays and incident laser light to the scanner, a third mirror for scanning the incident infrared rays and each laser light on the screen, and the scanned infrared rays The control unit 600 controls to cut off the power supply of the infrared light source when it is not located in a predetermined area in a blank area other than the image projection area on the screen.

상기에서, 소정 영역은, 상기 블랭크 영역의 테두리와 가운데일 수 있다. In an exemplary embodiment, the predetermined area may be the center and the edge of the blank area.

상기 레이저 프로젝터는, 상기 스크린상의 상기 소정 영역에만 상기 스캐너를 통해 적외선을 조사하여 상기 각 레이저 광에 의해 형성되는 화면의 크기에 적응적인 보호 영역을 가질 수 있다.The laser projector may have a protection area adaptive to the size of a screen formed by each laser light by irradiating infrared rays through the scanner only to the predetermined area on the screen.

본 발명에 따른 레이저 프로젝터는, 상기 스크린으로부터 반사되는 적외선을 수신하는 수신기를 더 포함할 수 있다.The laser projector according to the present invention may further include a receiver for receiving infrared rays reflected from the screen.

상기 제어부는, 상기 적외선의 반사 시간을 이용하여 거리 변화를 감지하고, 상기 거리 변화가 감지되면 상기 각 레이저 광원의 전원을 차단하도록 제어할 수 있다. 그리고 상기 제어부는, 픽셀 단위로 상기 각 광원의 전원 공급을 차단할 수 있다. 또한, 상기 제어부는, 블랙 화면인 경우 모든 광원의 전원 공급을 차단하도록 제어할 수 있다.The controller may detect a distance change by using the reflection time of the infrared rays, and control to cut off power of each laser light source when the distance change is detected. The controller may block power supply of each of the light sources in units of pixels. In addition, the controller may control to cut off power supply of all light sources in the case of a black screen.

그 밖에 상기 레이저 광원과 적외선 광원은, 레이저 다이오드일 수 있다.In addition, the laser light source and the infrared light source may be laser diodes.

또한, 상기 스캐너는, 2차원과 3차원 중 적어도 어느 하나로 구동 가능한 스캐너일 수 있다.The scanner may be a scanner that can be driven in at least one of two and three dimensions.

본 발명에 따른 레이저 프로젝터는, 초기에 화면의 영상이 들어오기 전에 먼저 적외선 광을 화면의 블랭크 영역의 소정 영역에만 존재하는지 판단하고, 상기 판단 결과 소정 영역에 존재하는 경우에만 전원을 공급받아 작동할 수 있다.The laser projector according to the present invention first determines whether the infrared light exists only in a predetermined area of the blank area of the screen before the image on the screen is initially input, and operates only when the laser light is present in the predetermined area. Can be.

상기에서 소정 영역이라 함은 예를 들어, 블랭크 영역의 테두리와 가운데를 포함한다.In the above description, the predetermined area includes, for example, an edge and a center of the blank area.

이러한 과정을 통해 보호 영역(protection area)의 안전과 영역에 대한 정보를 체크하고, 그 이후에 지속적으로 동일 적외선 광 영역에서 작동한다. This process checks the safety area and information about the area, and then continuously operates in the same infrared light area.

이렇게 출사된 적외선 광은, 화면(예를 들어, 벽, 스크린 등 영상이 투사되는 면)에 반사되어 적외선 수신기(700)로 오는 시간을 계산하여 화면까지의 거리를 체크하여 보호 영역 내에서 갑작스런 일부 영역의 거리가 변화되면, 상기 레이저 다이오드(200)의 전원을 차단하여 보호 기능을 발휘할 수 있다.The infrared light thus emitted is reflected on the screen (for example, a wall, a screen on which the image is projected), calculates the time to come to the infrared receiver 700, and checks the distance to the screen so that a sudden portion within the protection area is obtained. When the distance of the region is changed, a protection function may be exhibited by cutting off the power of the laser diode 200.

이와 같이 스캐너(100)를 통해 적외선 광을 방출함으로써 상기 스캐너(100)를 통하여 형성되는 화면의 크기 변화에 맞추어 그에 적합한 크기의 보호 영역(protection area)을 구비할 수 있다.As such, by emitting infrared light through the scanner 100, a protection area having a size appropriate to the size change of the screen formed through the scanner 100 may be provided.

이렇게 적외선 영역이 일부만 되어 전력 소모를 줄일 수 있는 효과가 있으며, 화면의 크기가 수시로 변화하더라도 그에 적합한 적응적인 보호 영역을 형성할 수 있다.In this way, the infrared region is only partially used to reduce power consumption, and an adaptive protection region suitable for the screen may be formed even if the size of the screen changes from time to time.

또한, 도 5의 프로젝터 시스템에서는 상기 레이저 광원(800)을 기존의 IR을 이용한 감지 기능을 영상 LD 전원을 차단하여 구현할 수 있다. In addition, in the projector system of FIG. 5, the laser light source 800 may be implemented by blocking an image LD power using a conventional IR detection function.

즉, IR 수신기(700)와 별도로 화소 기기(CCD나 CMOS 등)로 구성하면 적외선 영상도 얻을 수 있으며, 이 경우에는 적절하게 스캐너(100)의 회전각을 조절하여 적외선 광이 화소 기기로 들어가게 하면 된다.In other words, by configuring a pixel device (CCD, CMOS, etc.) separately from the IR receiver 700, an infrared image can be obtained. In this case, if the infrared light enters the pixel device by appropriately adjusting the rotation angle of the scanner 100, do.

상기에서 화소 기기로 들어가게 한다고 함은 예를 들어, 스크린상에 이미지가 출력되는 영역에 투영되도록 스캐닝 미러의 회전각을 조절하는 것을 의미할 수 있다.Entering the pixel device may mean, for example, adjusting a rotation angle of the scanning mirror to be projected onto an area where an image is output on the screen.

도 6은 고정형인 경우에 프로젝터 시스템에서 적외선 광을 검출하는 경우를 설명하기 위해 도시한 것이고, 도 7은 스캐너형인 경우에 프로젝터 시스템에서 적외선 광을 검출하는 경우를 설명하기 위해 도시한 것이다.FIG. 6 illustrates a case of detecting infrared light in the projector system in the case of a fixed type, and FIG. 7 illustrates a case of detecting infrared light in the projector system in the case of a scanner type.

도 6을 참조하면, 고정형인 경우에 프로젝터 시스템은, 적외선 수신기(400)에서 초기 설정이 제1 화면의 테두리를 커버하는 범위로 적외선 광이 투영되고 수신된다면, 상기 제1 화면이 제2 화면으로 변경되더라도 제1 화면의 테두리의 연장선상에 사물이 존재하는 경우에는 이를 검출할 수 있으나, 실제 영상은 출력되나 상기 제1 화면의 테두리의 연장선에서 벗어나는 영역에 대해서는 상기 적외선만으로 사물의 존재 여부를 검출하지 못한다. 따라서, 해당 영역은 그대로 레이저 광에 노출되게 된다. Referring to FIG. 6, in the case of a fixed type, the projector system may project the infrared light to the second screen if the infrared light is projected and received within a range that the initial setting covers the edge of the first screen. If the object exists on the extension line of the edge of the first screen even if it is changed, it can be detected, but the actual image is output, but the presence or absence of the object is detected only by the infrared ray in the area deviating from the extension line of the edge of the first screen. can not do. Therefore, the area is exposed to laser light as it is.

도 6에서 'O' 표시는 사물이 검출된다는 의미이고, '△' 표시는 검출 여부가 불확실하여 검출될 수도 있고 안될 수도 있는 경우를 의미하고, 마지막으로 'X' 표시는 아예 검출을 할 수 없음을 의미한다.In FIG. 6, '0' means that an object is detected, and '△' means that it may or may not be detected due to uncertainty of detection, and finally, 'X' does not detect at all. Means.

이에 반해, 도 7은 스캐너형인 경우에 프로젝터 시스템에서 적외선 광을 검출하는 경우에 대한 것으로, 도 7과 같이 스캐너를 통해 적외선이 스크린에 투영되는 경우에는 스캐너(100)의 스캐닝 반사 미러를 적외선 광과 레이저 광 사이에 차별 제어하지 않는 한, 적외선 광은 레이저 광에 종속적이다.In contrast, FIG. 7 illustrates a case in which an infrared light is detected by a projector system in the case of a scanner type. When infrared light is projected on a screen through the scanner as illustrated in FIG. 7, the scanning reflection mirror of the scanner 100 is connected to the infrared light. Infrared light is dependent on laser light unless differential control is made between the laser lights.

즉, 제1 화면에서 제2 화면으로 변경되더라도 변경된 제2 화면을 위한 레이저 광과 동일한 영역으로 적외선 광이 조사되기 때문에 전술한 도 6과 같이 검출이 불확실하거나 불가능한 영역 자체가 존재하지 않는다. 즉, 화면 변경 등 이전 화면 영역에서 벗어나 새로운 화면 영역에 영상이 출력되더라도 언제나 동일한 검출 효과를 발휘할 수 있다.That is, even when the screen is changed from the first screen to the second screen, since the infrared light is irradiated to the same area as the laser light for the changed second screen, there is no area itself, which is uncertain or impossible to detect as shown in FIG. That is, even if an image is output to a new screen area away from the previous screen area such as a screen change, the same detection effect may be always performed.

또한, 영상이 출력되는 경우 즉, 레이저 광이 출력되는 경우에만 적외선 광을 조사함으로써 전력 소모를 줄일 수 있다.In addition, power consumption may be reduced by irradiating infrared light only when an image is output, that is, when laser light is output.

결국, 본 발명에 따르면, 레이저 프로젝터에서는, (a) 적외선 광과 다수 개의 레이저 광원에서 각 레이저 광을 생성하는 단계; (b) 생성된 적외선과 각 레이저 광이 입사되도록 각각 스캐너로 반사 및 투과하는 단계; (c) 입사되는 적외선과 각 레이저 광을 스크린상에 스캐닝하는 단계; 및 (d) 스캐닝된 적외선이 상기 스크린상에 영상 투사 영역 이외의 블랭크 영역 내 소정 영역에 위치하지 않는 경우에는 상기 적외선 광원의 전원 공급을 차단하도록 제어하는 단계;를 포함하여 신호를 처리한다.Finally, according to the present invention, a laser projector comprises: (a) generating each laser light from an infrared light and a plurality of laser light sources; (b) reflecting and transmitting the generated infrared ray and each laser light to the scanner so as to be incident; (c) scanning the incident infrared light and each laser light on a screen; And (d) controlling to cut off power supply of the infrared light source when the scanned infrared rays are not located in a predetermined area in a blank area other than the image projection area on the screen.

여기서, 상기 소정 영역은, 상기 블랭크 영역의 테두리와 가운데일 수 있다. 그리고 상기 (d) 단계는, 상기 스크린상의 상기 소정 영역에만 상기 스캐너를 통해 적외선을 조사하여 상기 각 레이저 광에 의해 형성되는 화면의 크기에 적응적인 보호 영역을 가지도록 제어할 수 있다. 또한, 상기 프로젝터에서 신호 처리방법은, (e) 상기 스크린으로부터 반사되는 적외선을 수신하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 그리고 상기 (d) 단계는, 상기 적외선의 반사 시간을 이용하여 거리 변화를 감지하고, 상기 거리 변화가 감지되면 상기 각 레이저 광원의 전원을 차단하도록 제어할 수 있다.Here, the predetermined area may be the center and the edge of the blank area. In the step (d), only the predetermined area on the screen may be irradiated with infrared rays through the scanner so as to have a protection area adaptive to the size of the screen formed by each laser light. The signal processing method in the projector may further include (e) receiving infrared rays reflected from the screen. In the step (d), the distance change may be detected using the reflection time of the infrared rays, and if the distance change is detected, the power of the laser light sources may be cut off.

또한, 상기 (d) 단계는, 픽셀 단위로 상기 각 광원의 전원 공급을 차단할 수 있다. 그리고 상기 (d) 단계는, 블랙 화면인 경우 모든 광원의 전원 공급을 차단할 수 있다. 또한, 상기 레이저 광원과 적외선 광원은, 레이저 다이오드일 수 있다. 그리고 상기 스캐닝 단계는, 2차원과 3차원 중 적어도 어느 하나로 구동될 수 있다.In addition, in the step (d), the power supply of each of the light sources may be blocked on a pixel basis. In the case of the black screen, power supply of all light sources may be cut off. In addition, the laser light source and the infrared light source may be a laser diode. The scanning step may be driven in at least one of two and three dimensions.

도 8은 본 발명에 따른 레이저 프로젝터의 일 예를 설명하기 위해 도시한 구성 블록도이다.8 is a block diagram illustrating an example of a laser projector according to the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명은 구동 신호 생성부(100), 레이저 구동부(200), 레이저 광원(300), 스캐너 구동부(400), 스캐너(500), 픽셀 위치 검출부(600), 보상값 결정부(700), 보상부(800)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 8, the present invention provides a driving signal generator 100, a laser driver 200, a laser light source 300, a scanner driver 400, a scanner 500, a pixel position detector 600, and compensation. The value determiner 700 and the compensator 800 may be configured to be included.

여기서, 본 발명에 따른 레이저 프로젝터는, 레이저 광원(630)을 구동시키기 위한 레이저 구동 신호와 스캐너(650)를 구동시키기 위한 스캐너 구동 신호를 생성하는 구동 신호 생성부(610), 구동 신호 생성부(610)에서 생성된 레이저 구동 신호와 스캐너 구동 신호에 따라 각각 레이저 광원(630)과 스캐너(650)를 구동시킬 레이저 구동부(620)와 스캐너 구동부(640)를 더 포함하여 구성될 수 있다.Here, the laser projector according to the present invention includes a driving signal generator 610 for generating a laser driving signal for driving the laser light source 630 and a scanner driving signal for driving the scanner 650, and a driving signal generator ( The laser driving unit 620 and the scanner driving unit 640 for driving the laser light source 630 and the scanner 650 may be further configured according to the laser driving signal and the scanner driving signal generated at 610.

여기서, 구동 신호 생성부(610)는 PC(personal computer)나 A/V(audio/video) 시스템과 같은 영상 신호 출력 장치로부터 입력되는 영상 신호를 수신하고, 수신된 영상 신호의 신호 처리를 위한 레이저 구동 신호와 스캐너를 구동하기 위한 스캐너 구동 신호를 생성한다.Here, the driving signal generator 610 receives an image signal input from an image signal output device such as a personal computer (PC) or an audio / video (A / V) system, and lasers for signal processing of the received image signal. A driving signal and a scanner driving signal for driving the scanner are generated.

레이저 광원부(630)은, 레이저 광을 생성하는 것으로, 일반적으로 영상 신호의 처리와 관련된 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue) 레이저 광원 등 다수 개의 광원을 포함할 수 있다.The laser light source unit 630 generates laser light, and may include a plurality of light sources such as a red, green, and blue laser light source generally associated with processing of an image signal.

따라서, 구동 신호 생성부(610)는, 생성되는 레이저 구동 신호에 각 레이저 광원에 대응되는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)에 대한 비디오 신호, 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호를 포함한다.Accordingly, the driving signal generator 610 may generate a video signal, a horizontal synchronization signal, and a vertical synchronization signal for red (R), green (G), and blue (B) corresponding to each laser light source. Include.

또한, 구동 신호 생성부(610)는, 생성된 레이저 구동 신호의 수평 동기 신호와 수직 동기 신호에 기초하여 스캐너 구동 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 생성되는 스캐너 구동 신호는 수평 및 수직 스캐너 구동 신호를 포함할 수 있다.In addition, the driving signal generator 610 may generate a scanner driving signal based on the horizontal synchronizing signal and the vertical synchronizing signal of the generated laser driving signal. In this case, the generated scanner driving signal may include horizontal and vertical scanner driving signals.

레이저 구동부(200)는 수신되는 레이저 구동 신호에 따라, 적색 광원, 녹색 광원, 청색 광원을 포함하는 레이저 광원(300)을 구동시키기 위한 전압 또는 전류를 생성하고, 레이저 광원(300)은 인가되는 전압 또는 전류값에 의해, 그에 해당하는 레벨로 레이저 광을 생성한다.The laser driver 200 generates a voltage or a current for driving the laser light source 300 including a red light source, a green light source, and a blue light source according to the received laser drive signal, and the laser light source 300 is applied to the voltage. Alternatively, laser light is generated at a level corresponding to the current value.

스캐너 구동부(400)는 사인파 생성회로, 삼각파 생성회로, 신호 합성 회로 등을 포함하며, 수신되는 스캐너 구동 신호에 따라, 스캐너(500)를 구동시키기 위한 구동 주파수를 생성하고, 스캐너(500)는 수평 및 수직 구동 주파수에 따라, 수평 및 수직 구동하여 레이저 광을 스크린(900)에 스캐닝함으로써, 스크린(900)에 영상을 구현할 수 있다.The scanner driver 400 includes a sine wave generating circuit, a triangle wave generating circuit, a signal synthesizing circuit, and the like, and generates a driving frequency for driving the scanner 500 according to the received scanner driving signal, and the scanner 500 is horizontal. And scanning the laser light on the screen 900 by horizontal and vertical driving according to the vertical driving frequency, thereby realizing an image on the screen 900.

스캐너(650)는 레이저 광원부(630) 내 각 레이저 광원 예를 들어, 적색 레이저 광원(R), 녹색 레이저 광원(G) 및 파란색 레이저 광원(B)으로부터 서로 다른 조사 각도를 가지고 입력되는 각 레이저 광을 수신하고, 스캐너 구동부(640)의 제어에 따라 스캐너 구동 신호에 맞춰 스크린(690)에 상기 수신된 각 레이저 광을 조사한다.The scanner 650 is input to each laser light source having a different irradiation angle from each laser light source, for example, the red laser light source R, the green laser light source G, and the blue laser light source B in the laser light source unit 630. In response to the control of the scanner driver 640, and irradiates the received laser light to the screen 690 in accordance with the scanner driving signal.

상술한 경우에는, 한 프레임 영상의 각 수평 라인을 진행하는 스캐너(650)의 구동 속도가 달라, 디스플레이되는 영상의 밝기가 균일하지 않은 문제가 발생할 수 있다.In the above-described case, the driving speed of the scanner 650 traveling through each horizontal line of one frame image is different, which may cause a problem that the brightness of the displayed image is not uniform.

이에 따라, 본 발명에 따른 레이저 프로젝터는, 픽셀 위치 검출부(660), 보상값 결정부(670) 및 보상부(680)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 본 발명에 따른 레이저 프로젝터는, 구동 신호 생성부(610)에서 생성된 레이저 구동 신호를 보상하여 출력 영상의 밝기를 동일한 조건 내에서 더 균일하게 보정할 수도 있다.Accordingly, the laser projector according to the present invention may further include a pixel position detector 660, a compensation value determiner 670, and a compensator 680. Here, the laser projector according to the present invention may compensate the laser driving signal generated by the driving signal generator 610 to more uniformly correct the brightness of the output image within the same condition.

픽셀 위치 검출부(660)는 생성된 스캐너 구동 신호로부터 한 프레임 영상에 상응하는 픽셀의 위치를 검출한다. 즉, 픽셀 위치 검출부(660)는 스크린(690)에 디스플레이하고자 하는 영상의 현재 픽셀 위치를 검출할 수 있다.The pixel position detector 660 detects a position of a pixel corresponding to one frame image from the generated scanner driving signal. That is, the pixel position detector 660 may detect a current pixel position of an image to be displayed on the screen 690.

보상값 결정부(670)는 검출된 픽셀에 상응하는 밝기 보상값을 결정한다.The compensation value determiner 670 determines a brightness compensation value corresponding to the detected pixel.

보상부(680)는 한 프레임 영상의 각 수평 라인에 해당하는 전체 픽셀 중, 적어도 어느 하나의 기준 픽셀로부터 멀어지는 픽셀로 갈수록, 밝기 보상값이 점차 증가 또는 감소하도록, 결정된 밝기 보상값에 따라, 검출된 픽셀에 상응하는 레이저 구동 신호를 보상하는 보상 신호를 생성할 수 있다.The compensator 680 detects the brightness compensation value according to the determined brightness compensation value such that the brightness compensation value gradually increases or decreases toward a pixel farther from at least one reference pixel among all pixels corresponding to each horizontal line of one frame image. A compensation signal may be generated to compensate for the laser driving signal corresponding to the pixel.

보상부(680)에 의해 생성된 보상 신호는, 구동 신호 생성부(610)로 출력되고, 구동 신호 생성부(610)는 입력된 보상 신호에 의해, 보상된 레이저 구동 신호를 생성한다.The compensation signal generated by the compensator 680 is output to the drive signal generator 610, and the drive signal generator 610 generates a compensated laser drive signal by the input compensation signal.

그리고, 보상된 레이저 구동 신호에 따라, 레이저 구동부(620)는 레이저 광원(630)을 구동시킴으로써, 레이저 광원(630)은 보상된 레이저 광을 생성할 수 있다.In addition, according to the compensated laser driving signal, the laser driver 620 drives the laser light source 630 so that the laser light source 630 may generate the compensated laser light.

다음, 스캐너(650)는 보상된 레이저 광을 스크린(690)에 스캐닝함으로써, 스캐너(650)의 속도 변화에 따른 영상의 밝기 왜곡이 보상된 균일한 밝기를 갖는 영상을 제공할 수 있다.Next, the scanner 650 may scan the compensated laser light on the screen 690 to provide an image having uniform brightness compensated for the brightness distortion of the image according to the speed change of the scanner 650.

이상 상술한 본 발명에 따르면, 초기 설정된 영역 이외에 화면의 크기 변화에 맞추어 적응적으로 눈 보호를 위한 보호 영역을 구비할 수 있고, 적외선을 일부 영역에만 조사하고 적절한 전원 공급을 차단하여 전력 소모를 줄일 수 있으며, 별도의 화소 기기로 구성하면 보다 다양한 영상을 얻을 수 있어 확장성을 가진다.According to the present invention described above, in addition to the initially set area may be provided with a protective area for eye protection adaptively in accordance with the change in the size of the screen, to reduce the power consumption by irradiating infrared light only to a partial area and blocking the proper power supply If configured as a separate pixel device, more various images can be obtained and have expandability.

이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Features, structures, effects, and the like described in the above embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments can be combined and modified by other persons having ordinary skill in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of illustration, It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

Claims (18)

적외선을 생성하는 적외선 광원;
레이저 광을 생성하는 다수 개의 레이저 광원;
생성된 적외선을 반사하는 제1 미러;
반사되어 입사되는 적외선과 입사되는 각 레이저 광을 각각 스캐너로 반사 및 투과하는 제2 미러;
입사되는 적외선과 각 레이저 광을 스크린상에 스캐닝하는 제3 미러를 포함한 스캐너; 및
스캐닝된 적외선이 상기 스크린상에 영상 투사 영역 이외의 블랭크 영역 내 소정 영역에 위치하지 않는 경우에는 상기 적외선 광원의 전원 공급을 차단하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 레이저 프로젝터.
An infrared light source for generating infrared light;
A plurality of laser light sources for generating laser light;
A first mirror reflecting the generated infrared rays;
A second mirror for reflecting and transmitting the reflected infrared rays and each incident laser light to a scanner;
A scanner including an incident infrared ray and a third mirror for scanning each laser light on a screen; And
And a control unit which controls to cut off power supply of the infrared light source when the scanned infrared rays are not located in a predetermined area in a blank area other than an image projection area on the screen.
제1항에 있어서,
상기 소정 영역은,
상기 블랭크 영역의 테두리와 가운데인 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.
The method of claim 1,
The predetermined area,
And a border and a center of the blank area.
제2항에 있어서,
상기 레이저 프로젝터는,
상기 스크린상의 상기 소정 영역에만 상기 스캐너를 통해 적외선을 조사하여 상기 각 레이저 광에 의해 형성되는 화면의 크기에 적응적인 보호 영역을 가지는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.
The method of claim 2,
The laser projector,
And a protection area adapted to a size of a screen formed by each laser light by irradiating infrared rays through the scanner only to the predetermined area on the screen.
제3항에 있어서,
상기 스크린으로부터 반사되는 적외선을 수신하는 수신기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.
The method of claim 3,
And a receiver for receiving infrared rays reflected from the screen.
제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 적외선의 반사 시간을 이용하여 거리 변화를 감지하고,
상기 거리 변화가 감지되면 상기 각 레이저 광원의 전원을 차단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.
The method of claim 4, wherein
The control unit,
Detect the distance change by using the reflection time of the infrared rays,
When the distance change is detected, the laser projector, characterized in that the control to cut off the power of each laser light source.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
픽셀 단위로 상기 각 광원의 전원 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.
The method of claim 5,
The control unit,
Laser projector, characterized in that to cut off the power supply of each light source in units of pixels.
제6항에 있어서,
상기 제어부는,
블랙 화면인 경우 모든 광원의 전원 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.
The method of claim 6,
The control unit,
If the black screen laser projector, characterized in that to cut off the power supply of all light sources.
제1항에 있어서,
상기 레이저 광원과 적외선 광원은,
레이저 다이오드인 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.
The method of claim 1,
The laser light source and the infrared light source,
A laser projector, which is a laser diode.
제8항에 있어서,
상기 스캐너는,
2차원과 3차원 중 적어도 어느 하나로 구동 가능한 스캐너인 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.
9. The method of claim 8,
The scanner,
A laser projector, characterized in that the scanner can be driven in at least one of two-dimensional and three-dimensional.
(a) 적외선 광과 다수 개의 레이저 광원에서 각 레이저 광을 생성하는 단계;
(b) 생성된 적외선과 각 레이저 광이 입사되도록 각각 스캐너로 반사 및 투과하는 단계;
(c) 입사되는 적외선과 각 레이저 광을 스크린상에 스캐닝하는 단계; 및
(d) 스캐닝된 적외선이 상기 스크린상에 영상 투사 영역 이외의 블랭크 영역 내 소정 영역에 위치하지 않는 경우에는 상기 적외선 광원의 전원 공급을 차단하도록 제어하는 단계;를 포함하는 레이저 프로젝터에서 신호 처리방법.
(a) generating each laser light from infrared light and a plurality of laser light sources;
(b) reflecting and transmitting the generated infrared ray and each laser light to the scanner so as to be incident;
(c) scanning the incident infrared light and each laser light on a screen; And
(d) controlling to cut off power supply of the infrared light source when the scanned infrared rays are not located in a predetermined area in a blank area other than the image projection area on the screen.
제10항에 있어서,
상기 소정 영역은,
상기 블랭크 영역의 테두리와 가운데인 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터에서 신호 처리방법.
The method of claim 10,
The predetermined area,
The signal processing method of the laser projector, characterized in that the center and the edge of the blank area.
제11항에 있어서,
상기 (d) 단계는,
상기 스크린상의 상기 소정 영역에만 상기 스캐너를 통해 적외선을 조사하여 상기 각 레이저 광에 의해 형성되는 화면의 크기에 적응적인 보호 영역을 가지도록 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터에서 신호 처리방법.
The method of claim 11,
The step (d)
And irradiating infrared rays through the scanner only to the predetermined area on the screen so as to have a protection area adaptive to the size of the screen formed by the respective laser lights.
제12항에 있어서,
(e) 상기 스크린으로부터 반사되는 적외선을 수신하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터에서 신호 처리방법.
The method of claim 12,
(e) receiving the infrared light reflected from the screen; signal processing method further comprising a.
제12항에 있어서,
상기 (d) 단계는,
상기 적외선의 반사 시간을 이용하여 거리 변화를 감지하고,
상기 거리 변화가 감지되면 상기 각 레이저 광원의 전원을 차단하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터에서 신호 처리방법.
The method of claim 12,
The step (d)
Detect the distance change by using the reflection time of the infrared rays,
The signal processing method of the laser projector, characterized in that the control to cut off the power of each laser light source when the distance change is detected.
제14항에 있어서,
상기 (d) 단계는,
픽셀 단위로 상기 각 광원의 전원 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터에서 신호 처리방법.
15. The method of claim 14,
The step (d)
Signal processing method in a laser projector, characterized in that the power supply of the light source to the pixel unit is cut off.
제15항에 있어서,
상기 (d) 단계는,
블랙 화면인 경우 모든 광원의 전원 공급을 차단하는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터에서 신호 처리방법.
16. The method of claim 15,
The step (d)
If the black screen, the signal processing method in the laser projector, characterized in that to cut off the power supply of all light sources.
제10항에 있어서,
상기 레이저 광원과 적외선 광원은,
레이저 다이오드인 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터에서 신호 처리방법.
The method of claim 10,
The laser light source and the infrared light source,
Signal processing method in a laser projector, characterized in that the laser diode.
제17항에 있어서,
상기 스캐닝 단계는,
2차원과 3차원 중 적어도 어느 하나로 구동되는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터에서 신호 처리방법.
18. The method of claim 17,
The scanning step,
Signal processing method in a laser projector, characterized in that driven in at least one of two-dimensional and three-dimensional.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9609295B2 (en) 2013-12-19 2017-03-28 Hyundai Motor Company Display device and method for adjustment of an image
US9787959B2 (en) 2013-06-26 2017-10-10 Intel Corporation Method and device for projecting an image with improved safety
WO2019141403A1 (en) * 2018-01-17 2019-07-25 Robert Bosch Gmbh Device and method for projecting an image
CN113523609A (en) * 2021-08-13 2021-10-22 彭晓静 Voice intelligent robot for 3D modeling laser cutting

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9787959B2 (en) 2013-06-26 2017-10-10 Intel Corporation Method and device for projecting an image with improved safety
US9609295B2 (en) 2013-12-19 2017-03-28 Hyundai Motor Company Display device and method for adjustment of an image
WO2019141403A1 (en) * 2018-01-17 2019-07-25 Robert Bosch Gmbh Device and method for projecting an image
CN111615658A (en) * 2018-01-17 2020-09-01 罗伯特·博世有限公司 Apparatus and method for projecting an image
US11330233B2 (en) 2018-01-17 2022-05-10 Robert Bosch Gmbh Device and method for projecting an image
CN113523609A (en) * 2021-08-13 2021-10-22 彭晓静 Voice intelligent robot for 3D modeling laser cutting

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