WO2004086135A1 - 映像表示システム - Google Patents

Abstract

映像表示位置の変動を抑えて視聴の快適性を向上した映像表示システムは、映像光を投射する投射機（１１００）と、映像光を受けて映像を映し出すスクリーン部（１１５０）とを備え、スクリーン部（１１５０）は、受けた映像光を検出する第１及び第２の光検出部（１１６１，１１６２）を備え、投射機（１１００）は、第１及び第２の光検出部（１１６１，１１６２）の光検出結果に基づいて、映像の表示位置の変位を特定し、その変位を抑えるように映像光の出力形態を制御する制御部（１２０５）及び調整部（１０６）を備える。

Description

明 細 書 映像表示シス亍厶 技術分野

本発明は、 静止画像や動画像などを表示する例えばプロジェクタなど の映像表示システムに関し、特に、車載用の映像表示システムに関する。 背景技術

近年、 D V D (Digital Versatile Disk) や C D (Compact Disc) な どの多彩なメディアによる映像や音楽を、 自動車のリアシートで楽しめ る R S E (Rear Seat Entertainment) の普及に伴って、 その R S Eでの 使用を目的とする車室内用の映像表示装置 （映像表示システム） の普及 が進んでいる。

このような映像表示装置には 2つの種類がある。 その種類の 1 つは、 装置のデイスプレイに直接観視可能なように画像源を表示させる標準的 な直視型であり、 他の 1 つは、 装置内に具備された比較的小さな表示体 の画像源を、 レンズなどの光学系処理により拡大投射することで、 装置 外のスク リーンに表示させる投射型である。

直視型の映像表示装置は、 例えば、 C R T (Cathode Ray Tube) ディ スプレイ、 液晶ディスプレイ、 又は P D P (Plasma Display Pane I ) な どを備える。

そして、 従来より、 R S Eを実現する直視型の映像表示装置 （車載用 ディスプレー装置） が提案されている（例えば、特開平 3— 1 04 7 6号 公報参照） 。

図。 1 は、 上記直視型の映像表示装置の設置状況を説明するための説明 図である。 この映像表示装置 1 7 0 3は、 クッション 1 7 0 1 が取り付けられた 状態で、 自動車の前席シート 1 7 0 4のヘッ ドレス ト部 1 7 0 2を構成 している。

そして、この映像表示装置 1 7 0 3は、液晶ディスプレイを具備して、 その液晶ディスプレイを後方に向けた状態で設置され、 クッショ ン 1 7 0 1 はその映像表示装置 1 7 0 3の前方側の面に取着されている。

後部座席に着座した同乗者は、 映像表示装置 1 7 0 3の液晶ディスプ レイに表示される映像を直視することで、その映像の鑑賞が可能となる。

—方、 投射型の映像表示装置は一般にプロジェクタと呼ばれ、 このプ ロジェクタにはさらに、 例えば、 装置内の表示体に C R Tを用いた形式 と、 液晶パネルを用いた形式とがある。 また、 これらの形式とは異なる D L P ( 「テキサス インスツルメ ンッ イ ンコーポレーテッ ド」 の登 録商標） 方式のプロジェクタが近年提供されている。 この D L P方式の プロジェクタには、 可動性を有する超小型の鏡の集合体である D M D (Digital icromi rror Device) が、 上記表示体として内蔵されており、 この D M Dにランプの光が当てられると個々の鏡の反射光に応じてその 表示体に画像源が形成される。 つまり個々の鏡が画像源の画素を構成す る。

しかしながら、 上記従来の直視型の映像表示装置では、 ディスプレイ のサイズが比較的小さく、 また鑑賞者である後席乗員から映像までの距 離が近く、 長時間の視聴において疲労が伴うという問題がある。

一方、 プロジェクタのような投射型の映像表示装置では、 自動車内の 任意の位置に映像を表示することが可能であり、 また比較的大きな映像 を映し出すことができるが、 自動車内に搭載された環境においては振動 が発.生し易く 、 投射側と表示側で振動の度合いが異なるため映像の表示 位置の変動が大きく、 快適に鑑賞できないという問題がある。 本発明は、 かかる問題に鑑みてなされたものであり、 映像表示位置の 変動を抑えて視聴の快適性を向上した映像表示システムを提供すること を目的とする。 発明の開示

上記目的を達成するために、 本発明の映像表示システムは、 映像を表 示する映像表示システムであって、 前記映像を映し出すための映像光を 出力する映像光出力手段と、 前記映像光を受けることで前記映像を映し 出す受像手段と、 前記受像手段に映し出される映像の表示位置を検出し て、 前記映像の表示位置の変位を特定する変位特定手段と、 前記変位特 定手段によリ特定された変位を抑えるように前記映像光の出力形態を制 御する映像光制御手段とを備えることを特徴とする。 例えば、 前記映像 光制御手段は、 前記映像光の向きを変える。 また、 前記映像光出力手段 は、 映像光を所定の方向に投射する投射機であり、 前記受像手段は、 前 記映像光を受けて前記映像を映し出す映写幕を具備する。 又は、 前記映 像光出力手段は、 映像光を直視可能なように出力し、 前記受像手段は、 前記映像光を反射して前記映像を映し出す受像用反射鏡を具備する。

これにより、 本システムに振動が生じて、 その振動により受像手段に 映し出される映像の表示位置が変動しょうとしても、 変位特定手段によ リその表示位置の変位が特定され、 映像光制御手段によりその変位を抑 えるように映像光の出力形態が制御されるため、 その映像表示位置の変 動を抑えることができ、 その結果、 視聴の快適性を向上することができ る。

また、 前記変位特定手段は、 前記受像手段に映し出される映像を撮像 す 撮像手段を備え、 前記撮像手 ¾による撮像結果に基づいて、 前記映 像の表示位置の変位を特定することを特徴と しても良い。 これにより、 変位特定手段は、 撮像結果に基づいて前記映像の表示位 置の変位を特定するため、 映像表示手段と受像手段との相対的な配置関 係の変動に基づく映像の表示位置の変位を適切に特定することができる。 また、 変位特定手段は、 受像手段で受けた映像光を検出してその検出結 果に応じた光検出信号を出力する光センサを備え、 その光センサの光検 出信号の変化から前記映像の表示位置の変位を特定しても良い。 この場 合にも、 映像表示手段と受像手段との相対的な配置関係の変動に基づく 映像の表示位置の変位を適切に特定することができる。

また、 前記映像表示システムは、 さらに、 前記受像手段に映し出され る映像の歪みを特定する歪み特定手段を備え、 前記映像光制御手段は、 さらに、 前記歪み特定手段により特定された映像の歪みを抑えるように 映像光の出力形態を制御することを特徴としても良い。 例えば、 前記映 像光出力手段は、 画像を示す内容の画像信号に基づいて前記画像を現す 映像光を作成し、 前記歪み特定手段は、 前記受像手段が映像光を受ける 受像面上の少なく とも 3つの部位から前記映像光出力手段までの各距離 を検出することにより、 前記映像の歪みを特定し、 前記映像光制御手段 は、 前記特定手段により特定された映像の歪みを抑えるように、 前記画 像信号の示す画像の形状を変形する。

これにより、 例えばユーザが受像手段の向きを変えたことにより、 そ の受像手段に映し出される映像が歪んだときにも、 その歪みを抑えるよ うに映像光の出力形態が制御されるため、 ユーザは歪みのない映像を見 ることができ、 視聴の快適性をさらに向上することができる。

なお、 本発明は、 上記映像表示システムが映像を表示する方法や、 映 像を表示するためのプログラムと.して実現することもできる。 図面の簡単な説明 図 1 は、 直視型の映像表示装置の設置状況を説明するための説明図で ある。

図 2は、 本発明の第 1 の実施の形態における映像表示システムの構成 を示す構成図である。

図 3は、 同上の調整部の一部を示す斜視図である。

図 4は、 同上の投射機に振動が生じたときにおける調整部の反射ミラ —が回動される様子を説明するための説明図である。

図 5は、 同上の投射機に振動が生じたときにおける調整部の反射ミラ 一が回動される様子を説明するための説明図である。

図 6は、 同上の第 1 の変形例における映像表示システムの構成を示す 構成図である。

図 7は、 同上の第 2の変形例における映像表示システムの構成を示す 構成図である。

図 8は、 本発明の第 2の実施の形態における映像表示システムの構成 を示す構成図である。

図 9は、 同上の光出力部の内部構成の一例を示す構成図である。 図 1 0は、 同上の投射機の一連の動作を示すフローチャートである。 図 1 1 は、 本発明の第 3の実施の形態における映像表示システムの構 成を示す構成図である。

図 1 2は、 同上の画像信号の処理の一例を説明するための説明図であ る。

図 1 3は、 同上の投射機の一連の動作を示すフローチャートである。 図 1 4は、 本発明の第 4の実施の形態における映像表示システムの構 成を示す構成図である。

1 5は、 同上の本体取付部材に投射機本体 9 1 0が取り付けられた 状態を示す正面図である。 図 1 6は、 同上の投射機に振動が生じたときにおける投射機本体が回 動される様子を説明するための説明図である。

図 1 7は、 同上の投射機の一連の動作を示すフローチャー トである。 図 1 8は、 本発明の第 5の実施の形態における映像表示システムの外 観構成を示す外観構成図である。

図 1 9は、 同上の映像表示システムの内部構成を示す内部構成図であ る。

図 2 0は、 同上の第 1 及び第 2の光検出部が受ける投射光の範囲を説 明するための説明図である。

図 2 1 は、 同上の映像表示システムの一連の動作を示すフローチヤ一 卜である。

図 2 2は、 本発明の第 6の実施の形態における映像表示システムの外 観構成を示す外観構.成図である。

図 2 3は、 同上の投射機の内部構成を示す内部構成図である。

図 2 4は、 同上の第 1 及び第 2の撮像部が撮像する投射映像の範囲を 説明するための説明図である。

図 2 5は、 本発明の第 7の実施の形態における映像表示システムの外 観構成を示す外観構成図である。

図 2 6は、 同上のスク リーン部の外観を示す外観図である。

図 2 7は、 同上の投射機の外観を示す外観図である。

図 2 8は、同上のスクリーン部及び投射機の構成を示す構成図である。 図 2 9は、 同上のスク リーン部の動.作手順を示すフローチヤ一 トであ る。

図 3 0は、 同上の投射機の動作手順を示すフローチャー トである。 |¾ 3 1 は、 同上の投射機から投射された投射光によって映像 （画像） が歪なく表示される様子を説明するための説明図である。 図 3 2は、 同上の受像面の方位角方向の傾きによって歪む映像 （画像） が補正される様子を説明するための説明図である。

図 3 3は、 同上の受像面の方位角方向及び仰角方向の傾きにより映像 が歪んで表示される様子を説明するための説明図である。

図 3 4は、 同上の図 3 3に示す ¾況において信号処理部によって行わ れる処理を説明するための説明図である。

図 3 5は、 同上の第 1 の変形例に係る映像表示システムのスク リーン 部及び投射機の構成を示す構成図である。

図 3 6は、 同上の第 2の変形例に係る投射機の構成を示す構成図であ る。

図 3 7は、 同上の投射機の映像投射部の投射範囲を示す図である。 図 3 8は、 同上の第 3の変形例における映像表示システムのスクリー ン部及び投射機の構成を示す構成図である。

図 3 9は、 同上の投射機の撮像装置の画角を示す図である。

図 4 0は、 光検出部を 4つ備えた映像表示システムが映像の歪みを解 消する処理を説明するための説明図である。 発明を実施するす;:めの最良の形態

(実施の形態 1 )

以下、 本発明の第 1 の実施の形態における映像表示システムについて 図面を参照しながら説明する。

図 2は、 本発明の第 1 の実施の形態における映像表示システムの構成 を示す構成図である。

この映像表示システムは、 映像.表示位置の変動を抑えて視聴の快適性 を 上したものであって、 映像を映し出すための投射光 （映像光） を投 射する投射機 1 0 0と、 その投射光を受けることで映像を映し出すスク リーン部 1 5 0とからなる。

投射機 1 0 0は、 画像を示す内容の画像信号を出力する画像信号出力 部 1 0 1 と、画像信号出力部 1 0 1 から出力された画像信号を取得して、 その画像信号に応じた投射光を出力する光出力部 1 0 2 と、 光出力部 1 0 2から出力された投射光の向きを調整する調整部 1 0 6と、 投射機 1 00の振動を検出して検出信号を出力する振動検出部 1 0 3と、 振動検 出部 1 0 3から出力された検出信号に基づいて、 投射機 1 00の振動の 大きさや向きを示す変位量を導出し、 その変位量を示す内容の変位情報 を作成して出力する情報処理部 1.04 と、 変位情報を取得してその変位 情報に応じた制御信号を調整部 1 0 6に出力することにより調整部 1 0 6を制御する制御部 1 0 5 とを備えている。

スクリーン部 1 5 0は、 投射光を受けて映像を映すための略平らな面 を受像面 1 5 1 と して有する。

振動検出部 1 0 3は、 例えば、 カメラやカメラ一体型 V丁 Rなどでの 手ぶれ補正に用いられるジャイロセンサからなる。 このようなジャイロ センサは一定の方向に振動している物体が回転すると、 振動方向と直交 する方向に振動が発生する（コリオリの力）という現象を利用し、 角速度 を検出するデバイスである （日本音響学会誌 5 5巻 7号（ 1 9 9 9 ) p P . 49 6— 5 0 3參照） 。 また、 振動検出部 " I 0 3から出力される検 出信号は例えば電圧信号からなる。 なお、 振動検出部 1 0 3は、 電圧信 号以外の電気信号を検出信号として出力しても良く、 光信号や機械的な 変化を検出信号と して出力しても良い。

図 3は、 調整部 1 0 6の一部を示す斜視図である。

調整部 1 0 6は、 光出力部 1 0 2からの投射光を受けて反射する反射 ミラ .一2 00と、 その反射ミラー 2 0 0を任意の方向に回動させるため に反射ミラー 2 0 0に取り付けられた取付部材 2 0 5 と、 その取付部材 2 0 5に力を加えることで反射ミラ一 2 0 0を回動させる回動機構 （図 示せず） とを具備している。

反射ミラ一 2 0 0は、 図 3に示すように略矩形平板状に形成されてい る。

取付部材 2 0 5は、 反射ミラー 2 0 0の長手方向 （ X軸方向） に沿つ て反射ミラ一 2 0 0に取着された X回動軸 2 0 1 と、 その X回動軸 2 0 1 を支持する環状枠体 2 0 3 と、 反射ミラー 2 0 0の短手方向 （ Y軸方 向） に沿うように環状枠体 2 0 3に取り付けられた Y回動軸 2 0 2と、 その Y回動軸 2 0 2を支持するコ字状の支持体 2 0 4とを備えている。 このような取付部材 2 0 5に反射ミラー 2 0 0が取り付けられているこ とによ y、 X回動軸 2 0 1 を軸周りに回せば、 反射ミラー 2 0 0が回動 し、その反射ミラー 2 0 0の反射面の向き （反射面に対して垂直な向き） を、 Y Z平面上の任意の方向に向けることができ、 Y回動軸 2 0 2を軸 周りに回せば、 反射ミラ一 2 0 0及び環状枠体 2 0 3が回動して、 その 反射ミラー 2 0 0の反射面の向きを、 X Z平面上の任意の方向に向ける ことができる。

回動機構は、 制御部 1 0 5からの制御信号に応じて X回動軸 2 0 1 及 び Y回動軸 2 0 2を例えば図中の矢印方向に回す。 これにより、 反射ミ ラー 2 0 0の反射面が、 制御部 1 0 5からの制御信号に応じた方向に向 けられるため、 光出力部 1 0 2から出力されて反射ミラー 2 0 0に反射 された投射光は所定の方向に向けられる。

このような回動機構は、 例えば電磁コイルを具備して、 その電磁コィ ルに電流を流すことにより生じる電磁力を用いて X回動軸 2 0 1 及び Y 回動軸 2 0 2を任意の角度に回すように構成されている。 つまり、 回動 機構は、 例えば一般的なメータの指針を駆動させるような構造を有して いる。 また、 回動機構及び取付部材 2 0 5は、 反射ミラ一 2 0 0が微小 回動するように構成されている。

制御部 1 0 5は、 情報処理部 1 0 4から変位情報を取得すると、 その 変位情報によリ示される投射機 1 0 0の変位量から、 スク リーン部 1 5 0に映し出される映像の位置の変位を推定し、 その変位を抑える方向に 反射ミラー 2 0 0が向く ように指示する内容の制御信号を調整部 1 0 6 の回動機構に出力する。

図 4は、 投射機 1 0 0に振動が生じたときにおける調整部 1 0 6の反 射ミラ一 2 0 0が回動される様子を説明するための説明図である。

この図 4に示すように、 光出力部 1 0 2から出力された投射光は、 調 整部 1 0 6の反射ミラー 2 0 0に反射されて、 スクリーン部 1 5 0に照 射される。

ここで、 投射機 1 0 0に振動が生じて、 投射機 1 0 0が図 4の実線に 示す位置から点線に示す位置に移動すると、 つまリ図 4中上方に距離 h だけ移動すると、 スクリーン部 1 5 0に映し出される映像も図 4中上方 に距離 hだけ移動しょうとする。

ところが、 本実施の形態における投射機 1 0 0では、 振動検出部 1 0 3による上記振動の検出結果に基づいて、 調整部 1 0 6の反射ミラー 2 0 0が図 4中の矢印で示す方向に角度 aだけ回動するため、 スク リーン 部 1 5 0に映し出される映像の位置の変位を抑えることができる。

図 5は、 本実施の形態における映像表示システムの投射機 1 0 0の一 連の動作を示すフローチヤ一 トである。

まず、 投射機 1 0 0は自らに生じた振動を検出する （ステップ S 1 0 0 ) 。 そして、 投射機 1 0 0はその検出結果に応じて、 スクリーン部 1 5 0の映像位置の変位を推定して、 その変位が抑えられるような反射ミ ラー 2 0 0の回動方向及び回動角度を補正量として算出する （ステップ S 1 0 2 ) 。 次に、 投射機 1 0 0は、 その補正量だけ反射ミラー 2 0 0 を回動する （ステップ S 1 0 4 ) 。 ここで投射機 1 0 0は、 上述のよう な動作の終了が指示されたか否かを判別し （ステップ S 1 0 6 ) 、 終了 の指示があつたと判別したときには （ステップ S 1 0 6の Y ) 、 上述の 動作を終了し、 終了の指示がないと判別したときには （ステップ S 1 0 6の N ) 、 このようなステップ S 1 0 0からステップ S 1 0 6までの動 作を繰リ返し実行する。

このように本実施の形態では、 投射機 1 0 0が振動してもその振動結 果に基づいて、 スクリーン部 1 5 0に映し出される映像の表示位置の変 位が推定され、 その変位を抑えるように調整部 1 0 6の反 ミラー 2 0 0が回動されて投射光の出力方向を変えるため、 その表示位置の変動を 低減することができ、その結果、視聴の快適性を向上することができる。 なお、 本実施の形態では、 調整部 1 0 6を反射ミラー 2 0 0及び取付 部材 2 0 5などで構成したが、 このような構成はあくまで一例であり、 投射光を任意の方向に向けることが可能であればどのような構成であつ ても良い。

また本実施の形態では、調整部 1 0 6を投射機 1 0 0内部に備えたが、 調整部 1 0 6を投射機 1 0 0の外部に備えても良い。

(変形例 Ί )

次に、 上記本実施の形態における映像表示システムの第 1 の変形例に ついて説明する。

図 6は、 本実施の形態の第 1 の変形例における映像表示シス亍厶の構 成を示す構成図である。

この第 1 の変形例の映像表示システムは、 映像を映し出すための投射 光を投射する投射機 3 0 0と、 その投射光を受けることで映像を映し出 す不ク リーン部 3 5 0とからなり、 スクリーン部 3 5 0の振動を検出す る点に特徴がある。 スク リーン部 3 5 0は、 上記実施の形態と同様に、 投射光を受けて映 像を映すための略平らな面を受像面 3 5 1 として有するとともに、 スク リーン部 3 5 0の振動を検出して挨出信号を出力するスクリーン振動検 出部 3 5 2と、 スク リーン振動検出部 3 .5 2から出力された検出信号に 基づいて、 スク リーン部 3 5 0の振動の大きさや向きを示す変位量を導 出し、 その変位量を示す内容のスク リーン変位情報を作成して出力する スクリーン情報処理部 3 5 3と、 そのスクリーン変位情報を投射機 3 0 0に送信する送信部 3 5 4とを備えている。

ここで、 スクリーン振動検出部 3 5 2及びスクリーン情報処理部 3 5 3は、 上記実施の形態の振動検出部 1 0 3及び情報処理部 1 0 4と同様 の構成及び機能を有する。

投射機 3 0 0は、 上述の画像信号出力部 1 0 1 と光出力部 1 0 2と調 整部 1 0 6とを備えるとともに、 スク リーン部 3 5 0からのスク リーン 変位情報を受信する受信部 3 0 7と、 スクリーン変位情報を取得してそ のスクリーン変位情報に応じた制御信号を調整部 1 0 6に出力すること により調整部 1 0 6を制御する制御部 3 0 5とを備えている。

投射機 3 0 0の制御部 3 0 5は、 スク リーン部 3 5 0からのスク リ一 ン変位情報を受信部 3 0 7を介して取得すると、 そのスクリーン変位情 報に示されるスク リーン部 3 5 0の変位量から、 スクリーン部 3 5 0に 映し出される映像の位置の変位を推定し、 その変位が抑えられるような 反射ミラー 2 0 0の回動方向及び回動角度を補正量と して算出する。 そ して、 制御部 3 0 5は、 その補正量だけ反射ミラー 2 0 0が回動するよ うに指示する内容の制御信号を調整部 1 0 6の回動機構に出力する。 調 整部 1 0 6の回動機構は、 上記制御信号に基づいて X回動軸 2 0 1 及び Y 動軸 2 0 2を回して、 制御部 3 0 5により指示された補正量だけ反 射ミラ一 2 0 0を回動させる。 このように第 1 の変形例では、 スク リーン部 3 5 0が振動してもその 振動結果に基づいて、 スク リーン部 3 5 0に映し出される映像の表示位 置の変位が推定され、 その変位を抑えるように調整部 1 0 6の反射ミラ 一 2 0 0が回動されて投射光の出力方向を変えるため、 その表示位置の 変動を低減することができる。

本変形例は特に、 振動を受け難い場所に投射機 3 0 0を配置した場合 や、 サスペンショ ンなどの機構を用い振動を投射機 3 0 0に伝え難く し た場合などのように、 投射機 3 0 0に対して振動が生じ難く、 スク リー ン部 3 5 0に振動が生じ易い場合に効果がある。

なお、 本変形例においても上記本実施の形態で説明した調整部 1 0 6 を備えたが、 調整部 1 0 6の上述の構成はあくまで一例であり、 投射光 を任意の方向に向けることが可能であればどのような構成であっても良 い。

また本実施の形態では、調整部 1 0 6を投射機 3 0 0内部に備えたが、 調整部 1 0 6を投射機 3 0 0の外部に備えても良い。

(変形例 2 )

次に、 上記本実施の形態における映像表示システムの第 2の変形例に ついて説明する。

図 7は、 本実施の形態の第 2の変形例における映像表示システムの構 成を示す構成図である。

この第 2の変形例の映像表示システムは、 映像を映し出すための投射 光を投射する投射機 4 0 0と、 上記変形例 1 と同様のスク リーン部 3 5 0とからなリ、 投射機 4 0 0及びスク リーン部 3 5 0の振動を検出する 点に特徴がある。

Xク リーン部 3 5 0は、 上記変形例 1 と同様、 受像面 3 5 1 を有する とともに、 スク リーン振動検出部 3 5 2とスクリーン情報処理部 3 5 3 と送信部 3 5 4とを備え、 スクリーン情報処理部 3 5 3で作成されたス ク リーン変位情報を送信部 3 54から投射機 4 0 0へ送信する。

投射機 40 0は、 上記実施の形態と同様、 画像信号出力部 1 0 1 と光 出力部 1 0 2 と調整部 1 06と情報処理部 1 0 4と振動検出部 1 0 3と を備えるとともに、 さらに、 スクリーン部 3 5 0からのスクリーン変位 情報を受信する受信部 3 0 7 と、 受信部 3 0 7で受信されたスク リーン 変位情報、 及び情報処理部 1 04から出力された変位情報の両情報に応 じた制御信号を調整部 1 0 6に出力することにより、 調整部 1 0 6を制 御する制御部 4 0 5とを備えている。

投射機 40 0の制御部 40 5は、 スク リーン変位情報及び変位情報を 取得すると、 それぞれの情報に示される変位量から、 投射機 40 0とス クリーン部 3 5 0の相対的な位置の移動方向及び移動距離などを示す相 対変位量を算出することで、 その相対変量からスクリーン部 3 5 0に映 し出される映像の位置の変位を推定する。 そして制御部 4 05は、 その 変位が抑えられるような反射ミラー 2 0 0の回動方向及び回動角度を補 正量と して算出し、 その補正量だげ反射ミラ一 2 00が回動するように 指示する内容の制御信号を調整部 1 0 6の回動機構に出力する。 調整部 1 0 6の回動機構は、 上記制御信号に基づいて X回動軸 2 0 1及び Y回 動軸 2 0 2を回して、 制御部 40 5によリ指示された補正量だけ反射ミ ラー 2 0 0を回動させる。

このよ うに第 2の変形例では、 投射機 40 0及びスク リーン部 3 5 0 が振動してもこれらの相対的な変位結果に基づいて、 スクリーン部 3 5 0に映し出される映像の表示位置の変位が推定され、 その変位を抑える ように調整部 1 0 6の反射ミラーが回動されて投射光の出力方向を変え る め、 その表示位置の変動をさらに低減することができる。

なお、 本変形例においても上記本実施の形態で説明した調整部 1 0 6 を備えたが、 調整部 1 0 6の上述の構成はあくまで一例であり、 投射光 を任意の方向に向けることが可能であればどのような構成であっても良 い。

また本変形例では、 調整部 1 0 6を投射機 4 0 0内部に備えたが、 調 整部 1 0 6を投射機 4 0 0の外部に備えても良い。

(実施の形態 2 )

以下、 本発明の第 2の実施の形態における映像表示システムについて 図面を参照しながら説明する。

図 8は、 本発明の第 2の実施の形態における映像表示システムの構成 を示す構成図である。

この映像表示システムは、 映像表示位置の変動を抑えて視聴の快適性 を向上したものであって、 映像を映し出すための投射光を投射する投射 機 6 0 0と、 その投射光を受けることで映像を映し出す実施の形態 1 と 同様のスク リーン部 1 5 0とからなる。

投射機 6 0 0は、 実施の形態 1 と同様、 画像信号出力部 1 0 1 と、 投 射機 6 0 0の振動を検出して検出信号を出力する振動検出部 1 0 3と、 振動検出部 1 0 3から出力された検出信号に基づいて、 投射機 6 0 0の 振動の大きさや向きを示す変位量を導出し、 その変位量を示す内容の変 位情報を作成して出力する情報処理部 1 0 4とを備える。 さらに、 投射 機 6 0 0は、画像信号出力部 1 0 1 から出力された画像信号を取得して、 その画像信号に応じた投射光を出力する光出力部 6 0 2と、 情報処理部 1 0 4から変位情報を取得してその変位情報に応じた制御信号を光出力 部 6 0 2に出力することによリ光出力部 6 0 2を制御する制御部 6 0 5 とを備えている。

のような本実施の形態では、 光出力部 6 0 2が制御部 6 0 5からの 制御信号に応じて投射光の出射位置を変化させる点に特徴がある。 図 9は、 本実施の形態における光出力部 6 0 2の内部構成の一例を示 す構成図である。

この光出力部 6 0 2は、 光源 5 0 1 と、 第 1 及び第 2のインテグレー タ レンズ 5 0 2 , 5 0 3 と、 偏光変換素子 5 04と、 第 1 〜第 4のミラ — 5 0 5〜 5 0 8と、 第 1 及び第 2のダイクロイ ツクミラー 5 0 9， 5 1 0と、 第 "！ 及び第 2のリ レーレンズ 5 1 1 , 5 1 2と、 第 1 〜第 3の コンデンサレンズ 5 1 3〜 5 1 5 と、 第 1 〜第 3の液晶パネル 5 1 6 ~ 5 1 8と、 ダイクロイツクプリズム 5 1 9 と、 投射レンズ 5 20と、 駆 動制御部 5 2 1 とを備えている。

光源 5 0 1 は白色光を第 1 のインテグレ一タ レンズ 5 0 2に向けて出 力する。

第 1 及び第 2のイ ンテグレータ レンズ 5 0 2， 5 0 3は、 光源 5 0 1 から出力された光を分割及び合成することにより均一な光とする。

偏光変換素子 5 0 4は、第 1 及び第 2のイ ン亍グレータ レンズ 50 2， 5 0 3を透過した光の向きを一定の方向に揃える。

第 1 及び第 2のダイクロイツクミラー 5 0 9 , 5 1 0は、 所定の波長 範囲の光のみを透過し、 それ以外の波長の光を反射する。

第 1 のダイクロイ ツクミラー 5 0 9は、 偏光変換素子 5 04を介して 第 1 のミラー 5 0 5で反射された白色光を受けて、 その光のうち赤色の 光のみを透過させてそれ以外の光を反射する。 そして、 第 1 のダイク口 ィックミラー 5 0 9を透過した赤色の光は第 2のミラー 50 6に反射さ れて第 1 のコンデンサレンズ 5 1 3に照射される。 第 2のダイクロイツ クミラー 5 1 0は、 第 1 のダイク口イツク ミラー 5 0 9で反射された光 を受けて、 その光のうち青色の光のみを透過させてそれ以外の光、 つま リ録色の光を反射する。 そして、 第 2のダイクロイツク ミラー 5 1 0に 反射された緑色の光は第 2のコンデンサレンズ 5 1 4に照射され、 第 2 のダイクロイツク ミラ一 5 1.0を透過した青色の光は第 1 のリ レーレン ズ 5 1 1 、 第 3のミラー 5 0 7、 第 2のリ レーレンズ 5 1 2、 第 4のミ ラ一 5 0 8を介して第 3のコンデンサレンズ 5 1 5に照射される。

第 1 及び第 2のリ レーレンズ 5 1 1 , 5 1 2は、 第 1 のダイク ロイ ツ ク ミラ一 5 0 9から第 3のコンデンサレンズ 5 1 5に照射される青色の 光が、 第 1 のダイクロイ ツク ミラー 5 0 9からそれぞれ第 1 及び第 2の コンデンサレンズ 5 1 4に照射される赤色及び緑色の光と、 光学的に等 価な条件となるように調整する。 つまり、 第 1 及び第 2のリ レーレンズ 5 1 1 , 5 1 2は、 青色の光の光路長と、 赤色及び緑色の光との光路長 との違いにより生じる各コンデンサレンズ 5 1 3， 5 1 4, 5 1 5に照 射される光の条件をそれぞれ等しくするものである。

第 1 のコンデンサレンズ 5 1 3は、 赤色の光を受けて、 その光をテレ セン トリック系、 即ち主光線が無限遠まで光軸と交わらないような光束 として第 1 の液晶パネル 5 1 6に均質に照射する。

これと同様に、第 2のコンデンサレンズ 5 1 4は、緑色の光を受けて、 その光をテレセン卜リック系として第 2の液晶パネル 5 1 7に均質に照 射し、 第 3のコンデンサレンズ 5 1 5は、 青色の光を受けて、 その光を 亍レセン トリ ック系として第 3の液晶パネル 5 1 8に均質に照射する。 第 1 〜第 3の液晶パネル 5 1 6〜 5 "I 8は、 画像信号出力部 1 0 1 か らの画像信号に応じて各画素の光の透過率を可変とするものである。 ま た、 これら各液晶パネル 5 "I 6〜 5 1 8のそれぞれの光の照射側及び出 射側には偏光板が取着されておリ、 所定の方向の光のみが各液晶パネル 5 1 6 - 5 1 8に入射して、 画素ごとに変調され、 所定の方向の光のみ が投影光として各液晶パネル 5 1 6〜 5 1 8から出射される。 したがつ て、.第 1 の液晶パネル 5 1 6からは赤色の映像を示す投影光がダイク口 イツクプリズム 5 "I 9に照射され、 第 2の液晶パネル 5 1 フからは緑色 の映像を示す投影光がダイクロイツクプリズム 5 1 9に照射され、 第 3 の液晶パネル 5 1 8からは青色の映像を示す投影光がダイクロイツクプ リズム 5 1 9に照射される。

ダイクロイツクプリズム 5 1 9は、 各液晶パネル 5 1 6〜 5 1 8から 照射された光を同軸に合成して混合色の投射光を生成して投射レンズ 5 2 0に照射する。 .

投射レンズ 5 2 0は、 その照射された投射光を拡大してスク リーン部 1 5 0に出力する。

駆動制御部 5 2 "I は、 制御部 6 0 5からの制御信号に応じて第 1 〜第 3の液晶パネル 5 1 6〜 5 1 8を光軸と略垂直な方向に移動させる。 こ れによリ、 ダイクロイツクブリズム 5 1 9及び投射レンズ 5 2 0から出 力される投射光の出射位置が変化する。

. 一方、制御部 6 0 5は、情報処理部 1 0 4から変位情報を取得すると、 その変位情報に示される投射機 6 0 0の変位量から、 スクリーン部 1 5 0に映し出される映像の位置の変 f立を推定し、 その変位が抑えられる光 出力部 6 0 2の各液晶パネル 5 1 6〜 5 1 8の移動方向及び移動距離を 補正量と し算出し、 その補正量だけ各液晶パネル 5 1 6〜 5 1 8が移動 するように指示する内容の制御信号を、 上述の光出力部 6 0 2の駆動制 御部 5 2 1 に出力する。

例えば、 投射機 6 0 0が振動して鉛直下方向に所定距離だけ変位した ときには、 その変位に応じた制御信号が制御部 6 0 5から光出力部 6 0 2に出力されるため、 光出力部. 6 0 2の第 1 〜第 3の液晶パネル 5 1 6 〜 5 1 8がその制御信号に応じて移動して、 投射レンズ 5 2 0からの投 射光の出射位置が鉛直上方向に上記所定距離だけ移動する。

図 1 0は、 本実施の形態における映像表示システムの投射機 6 0 0の 一連の動作を示すフローチヤ一トである。 まず、 投射機 6 0 0は自らに生じた振動を検出する （ステップ S 1 2 0 ) 。 そして、 投射機 6 0 0はその検出結果に応じて、 スク リーン部 1 5 0の映像位置の変位を推定して、 その変位が抑えられるような第 1 〜 第 3の液晶パネル 5 1 6〜 5 1 8の移動方向及び移動距離を補正量とし て算出する （ステップ S 1 2 2 ) 。 次に、 投射機 6 0 0は、 その補正量 だけ第 1 〜第 3の液晶パネル 5 1 6〜 5 1 8を移動する （ステップ S 1 2 4 ) 。 ここで投射機 6 0 0は、 上述のような動作の終了が指示された か否かを判別し （ステップ S 1 2 6 ) 、 終了の指示があつたと判別した ときには （ステップ S 1 2 6の Y ) 、 上述の動作を終了し、 終了の指示 がないと判別したときには （ステップ S 1 2 6の N ) 、 このようなステ ップ S 1 2 0からステップ S 1 2 6までの動作を繰り返し実行する。 このように本実施の形態では、 投射機 6 0 0が振動してもその振動結 果に基づいて、 スクリーン部 1 5 0に映し出される映像の表示位置の変 位が推定され、 その変位を抑えるように光出力部 6 0 2の第 1 〜第 3の 液晶パネル 5 1 6〜 5 1 8が移動されて投射光の出力位置を変えるため、 その表示位置の変動を低減することができる。

なお、 本実施の形態では、 光出力部 6 0 2の第 1 〜第 3の液晶パネル 5 1 6 - 5 1 8のみを移動させて投射光の出力位置を変えたが、 他の光 学系の構成部材を移動させて投射光の出力位置を変えても良い。

また、 本実施の形態では、 投射.機 6 0 0を図 9に示すような 3つの液 晶パネルを備えた所謂 3板式液晶プロジェクタとして構成したが、 本発 明はこのような構成に限定されるものではなく、 投射光の出力位置を可 変とするものであればどうような構成であっても良い。 例えば投射機 6 0 0をいわゆる単板式液晶プロジェクタや、 反射型液晶プロジ： i:クタと して構成しても良い。 また、 投射機 6 0 0を液晶以外の方式、 例えば D L P ( 「テキサス イ ンスツルメ ンッ イ ンコ一ポレーテッ ド」 の登録 商標） 方式のプロジェクタと して構成しても良く、 この場合には、 D M D (Digital Micromirror Device) を移動することで投射光の出力位置 を変える。

さらに、 本実施の形態では、 投射機 6 0 0の振動 果のみに基づいて スクリーン部 1 5 0に映し出される映像の表示位置の変位を推定させた が、 実施の形態 1 の変形例 1 及び変形例 2のように、 スク リーン部 1 5 0に振動検出部を備えてその振動結果に基づいて映像の表示位置の変位 を推定させても良く、 投射機 6 00及びスクリーン部 1 5 0の双方に振 動検出部を備えて、 双方の振動結果に基づいて映像の表示位置の変位を 推定させても良い。

(実施の形態 3 )

以下、 本発明の第 3の実施の形態における映像表示システムについて 図面を参照しながら説明する。

図 1 1 は、 本発明の第 3の実施の形態における映像表示システムの構 成を示す構成図である。

この映像表示システムは、 映像表示位置の変動を抑えて視聴の快適性 を向上したものであって、 映像を映し出すための投射光を投射する投射 機 7 0 0と、 その投射光を受けることで映像を映し出す実施の形態 1 と 同様のスク リーン部 1 5 0とからなる。

投射機 7 0 0は、 実施の形態 1 と同様、 投射機 7 0 0の振動を検出し て検出信号を出力する振動検出部 1 0 3 と、 振動検出部 1 0 3から出力 された検出信号に基づいて、 投射機 7 0 0の振動の大きさや向きを示す 変位量を導出し、 その変位量を示す内容の変位情報を作成して出力する 情報処理部 1 0 4とを備える。 さらに、 投射機 7 0 0は、 画像を示す内 容の画像信号を出力する画像信号出力部 7 0 1 と、 情報処理部 1 0 4か ら変位情報を取得してその変位情報に応じた制御信号を画像信号出力部 7 0 1 に出力することにより画像信号出力部 7 0 1 を制御する制御部 7 0 5とを備えている。

このような本実施の形態では、 画像信号出力部 7 0 1 が制御部フ 0 5 からの制御信号に応じて画像信号を信号処理することで、 その画像信号 により示される画像の位置.を移動させる点に特徴がある。

つまり、 本実施の形態の制御部 7 0 5は、 情報処理部 1 0 4から変位 情報を取得すると、その変位情報に示される投射機 7 0 0の変位量から、 スク リーン部 1 5 0に映し出される映像の位置の変位を推定し、 その変 位が抑えられる画像の移動方向及び移動距離を補正量と して算出し、 そ の補正量だけ画像が移動するように指示する内容の制御信号を画像信号 出力部フ 0 1 に出力する。 そして、 その制御信号を取得した画像信号出 力部 7 0 1 は、 出力しょうとする画像信号に対して、 その画像信号に示 される画像が上記制御信号により示される補正量だけ移動するような座 標変換処理を実行する。

図 1 2は、 本実施の形態における画像信号の処理の一例を説明するた めの説明図である。

ここで、 図 1 2の （ a ) は画像信号出力部 7 0 "I から出力される画像 信号により示される画像 （フレーム） の位置を示し、 図 1 2の （ b ) は スクリーン部 1 5 0に映し出される映像の位置を示す。 なお、 図中 X印 は、 各フ レーム及び映像の中心位置を示す。

ここで画像信号は通常、 一枚の画像であるフ レームを示す内容の信号 が時系列に沿って連続的に出力 れることによって構成される。 例えば フ レームを示す信号は、 所定時間 （T時間） .ごとに出力される。

図 1 2の （ a ) に示すように、 時刻 t から T時間経過'した時刻 t 1 で は、.投射機 7 0 0に振動が生じておらず、 画像信号出力部 7 0 1 は、 画 像信号における各フレームを示す信号を、 座標変換処理することなく出 力する。 その結果、 図 1 2の （ b ) に示すように、 時刻 t から時刻 t 1 では、スクリーン部 1 5 0に映し出される映像の位置も変化が生じなし、。 ここで、 時刻 t 1 から T時間経過した時刻 t 2の間で投射機 7 0 0に 振動が生じ、 制御部 7 0 5が情報処理部 1 0 4から 「 χ方向に + 1 、 及 び y方向に一 2 j の変位量を示す変位情報を取得すると、 制御部 7 0 5 は、 時刻 t 2のフ レームを Γ X方向に一 1 、 及び y方向に + 2 J だけ移 動するように指示する内容の制御信号を画像信号出力部 7 0 1 に出力す る。

これにより、 画像信号出力部 7 0 1 は、 時刻 t 2のフレームを示す信 号に対して制御信号に応じた座標変換処理を行い、 その結果、 時刻 t 2 のフ レームは、 図 1 2の （ a ) に示す点線の位置から実線の位置に移動 する。

そして、 スクリーン部 1 5 0に映し出される映像の位置は、 時刻 t 2 では、 座標変換処理がなければ投射機 7 0 0の振動に応じて点線の位置 に変位してしまうところ、 時刻 t ， t 2と同じ実線の位置に保たれる。 図 1 3は、 本実施の形態における映像表示システムの投射機 7 0 0の 一連の動作を示すフローチャー トである。

まず、 投射機 7 0 0は自らに生じた振動を検出する （ステップ S .1 4 0 ) 。 そして、 投射機 7 0 0はその検出結果に応じて、 スク リーン部 1 5 0の映像位置の変位を推定して、 その変位が抑えられるような画像信 号のフ レームの移動方向及び移動距離を補正量と して算出する （ステツ プ S 1 4 2 ) 。 次に、 投射機 7 0 0は、 その補正量だけ画像信号のフレ —ムを示す信号に対して座標変換処理を実行する（ステップ S 1 4 4 )。 ここで投射機フ 0 0は、 上述のような動作の終了が指示されたか否かを 判 1し （ステップ S 1 6 ) 、 終了の指示があつたと判別したときには (ステップ S 1 4 6の Y ) 、 上述の動作を終了し、 終了の指示がないと 判別したときには （ステップ S 1 4 6の N ) 、 このようなステップ S 1 4 0からステップ S 1 4 6までの動作を繰り返し実行する。

このように本実施の形態では、 投射機フ 0 0が振動してもその振動結 果に基づいて、 スク リーン部 1 5 0に映し出される映像の表示位置の変 位が推定され、 その変位を抑えるように画像信号の各画素の座標が変換 されて投射光の出力位置を変えるため、 その表示位置の変動を低減する ことができる。

なお、 本実施の形態では、 投射機 7 0 0の振動結果のみに基づいてス クリーン部 1 5 0に映し出される映像の表示位置の変位を推定させたが、 実施の形態 1 の変形例 1 及び変形例 2のように、 スク リーン部 1 5 0に 振動検出部を備えてその振動結果に基づいて映像の表示位置の変位を推 定させても良く、 投射機 7 0 0及びスク リーン部 1 5 0の双方に振動検 出部を備えて、 双方の振動結果に基づいて映像の表示位置の変位を推定 させても良い。

(実施の形態 4 )

以下、 本発明の第 4の実施の形態における映像表示システムについて 図面を参照しながら説明する。

図 1 4は、 本発明の第 4の実施の形態における映像表示システムの構 成を示す構成図である。 - この映像表示システムは、 映像表示位置の変動を抑えて視聴.の快適性 を向上したものであって、 映像を映し出すための投射光を投射する投射 機 9 0 ΰと、 その投射光を受けることで映像を映し出す実施の形態 1 と 同様のスク リーン部 1 5 0とからなる。

投射機 9 0 0は、 投射光を投射する投射機本体 9 1 0とその投射機本 体 9 1 0を回動させる本体駆動部 9 0 6 とからなる。

投射機本体 9 1 0は、実施の形態 1 と同様、画像信号出力部 1 0 1 と、 光出力部 1 0 2と、 投射機本体 9 1 0の振動を検出して検出信号を出力 する振動検出部 1 0 3 と、 振動検出部 1 0 3から出力された検出信号に 基づいて、 投射機本体 9 1 0の振動の大きさや向きを示す変位量を導出 し、 その変位量を示す内容の変位情報を作成して出力する情報処理部 1 0 ^·とを備える。 さらに、 投射機本体 9 1 0は、 情報処理部 1 0 4から 変位情報を取得してその変位情報に応じた制御信号を本体駆動部 9 0 6 に出力することにより本体駆動部 9 0 6を制御する制御部 9 0 5を備え ている。

このような本実施の形態では、 本体駆動部 9 0 6が制御部 9 0 5から の制御信号に応じて投射機本体 9 . 1 0を回動させることで、 投射 の出 力方向を変化させる点に特徴がある。

本体駆動部 9 0 6は、 投射機本体 9 1 0を任意の方向に回動させるた めに投射機本体 9 1 0に取り付けられた本体取付部材と、 その本体取付 部材にカを加えることで投射機本体 9 1 0を回動させる本体回動機構と を具備している。

図 1 5は、 本体取付部材に投射機本体 9 1 0が取り付けられた状態を 示す正面図である。

本体取付部材 9 6 5は、 図 1 5に示す X軸方向に沿って投射機本体 9 1 0に取着された X回動軸 9 6 1 と、 その X回動軸 9 6 1 を支持する環 状枠体 9 6 3 と、 図 1 5に示す Y軸方向に沿うように環状枠体 9 6' 3に 取リ付けられた Y回動軸 9 6 2と、 その Y回動軸 9 6 2を支持するコ字 状の支持体 9 6 4とを備えている。 また、 投射機本体 9 1 0は、 投射光 が出力される出力口 9 1 0 aが X回動軸 9 6 1 の軸方向と略垂直な方向 に向けられるように、 その X回動軸 9 6 1 に取り付けられている。

.このよ うな本体取付部材 9 6 5に投射機本体 9 1 0が取リ付けられて いることにより、 X回動軸 9 6 1 を軸周リに回転させれば、 投射機本体 9 1 0が回動し、 その投射機本体 9 1 0の出力口 9 1 0 aの向きを、 Y Z平面上の任意の方向に向けることができ、 Y回動軸 9 6 2を軸周りに 回転させれば、 投射機本体 9 1 0及び環状枠体 9 6 3が回動し、 その投 射機本体 9 1 0の出力口 9 1 O aの向きを、 X Z平面上の任意の方向に 向けることができる。

回動機構は、 制御部 9 0 5からの制御信号に応じて X回動軸 9 6 1 及 び Y回動軸 9 6 2を回す。 これによリ、 投射機本体 9 1 0の出力口 9 1 0 aが、 制御部 9 0 5からの制御信号に応じた方向に向けられて、 その 方向に投射光が出力される。 また、 このような回動機構は、 実施の形態 1 の回動機構と同様の構造を有している。 つまり回動機構は、 電磁コィ ルを具備して、 その電磁コィルに電流を流すことにより生じる電磁力を 用いて X回動軸 9 6 1 及び Y回動軸 9 6 2を任意の角度に回すように構 成されている。

一方、制御部 9 0 5は、情報処理部 1 0 4から変位情報を取得すると、 その変位情報により示される投射機 9 0 0の変位量から、 スクリーン部 1 5 0に映し出される映像の位置の変位を推定し、 その変位が抑えられ る投射機本体 9 1 0の回動方向及び回動角度を補正量として算出し、 そ の補正量だけ投射機本体 9 1 0が回動するように指示する内容の制御信 号を本体駆動部 9 0 6に出力する。

図 1 6は、 投射機 9 0 0に振動が生じたときにおける投射機本体 9 1 0が回動される様子を説明するための説明図である。

投射機 9 0 0に振動が生じて、 投射機 9 0 0が図 1 6の実線に示す位 置から点線に示す位置に移動すると、 つまり図 1 6中下方に距離 h 1 だ け移動すると、 スク リーン部 1 5 0に映し出される映像も図 1 6中下方 に距離 h 1 だけ移動しょう とする。

ところが、 本実施の形態における投射機 9 0 0では、 振動検出部 1 0 3による上記振動の検出結果に基づく制御部 9 0 5からの制御に応じて、 本体駆動部 9 0 6が投射機本体 9 1 0を図 1 6中の矢印で示す方向に角 度 a 1 だけ回動させるため、 スク リーン部 1 5 0に映し出される映像の 位置の変位を抑えることができる。

図 1 7は、 本実施の形態における映像表示システムの投射機 9 0 0の 一連の動作を示すフローチャートである。

まず、 投射機 9 0 0は自らに生じた振動を検出する （ステップ S 1 6 0 ) 。 そして、 投射機 9 0 0はその検出結果に応じて、 スク リーン部 1 5 0の映像位置の変位を推定して、 その変位が抑えられるような投射機 本体 9 1 0の回動方向及び回動角度を補正量として算出する （ステップ S 1 6 2 ) 。 次に、 投射機 9 0 0は、 その補正量だけ投射機本体 9 1 0 を回動する （ステップ S 1 6 4 ) 。 ここで、 投射機 9 0 0は、 上述のよ うな動作の終了が指示されたか否かを判別し （ステップ S 1 6 6 ) 、 終 了の指示があつたと判別したときには （ステップ S 1 6 6の Y ) 、 上述 の動作を終了し、 終了の指示がないと判別したときには （ステップ S 1 6 6の N ) 、 このようなステップ S 1 6 0からステップ S 1 6 6までの 動作を繰り返し実行する。

このように本実施の形態では、 投射機 9 0 0が振動してもその振動結 果に基づいて、 スク リーン部 1 5 0に映し出される映像の表示位置の変 位が推定され、 その変位を抑えるように投射機本体 9 1 0が回動されて 投射光の出力方向を変えるため、 スク リーン部 1 5 0に映し出される映 像の表示位置の変動を低減することができる。

なお、 本実施の形態では、 投射機本体 9 1 0を回動させたが、 本発明 はこれに限定されるものではなく、 光出力部 1 0 2のみ、 又は光出力部 1 0 2を含む投射機本体 9 1 0の一部分を回動させても良い。

さらに、 本実施の形態では、 投射機 9 0 0の振動結果のみに基づいて スク リーン部 1 5 0に映し出される映像の表示位置の変位を推定させた が、 実施の形態 1 の変形例 1 及び変形例 2のように、 スク リーン部 1 5 0に振動検出部を備えてその振動結果に基づいて映像の表示位置の変位 を推定させても良く、 投射機 9 0 0及びスク リーン部 1 5 0の双方に振 動検出部を備えて、 双方の振動結果に基づいて映像の表示位置の変位を 推定させても良い。

(実施の形態 5 )

以下、 本発明の第 5の実施の形態における映像表示システムについて 図面を参照しながら説明する。

図 1 8は、 本発明の第 5の実施の形態における映像表示システムの外 観構成を示す外観構成図である。

この映像表示システムは、 映像表示位置の変動を抑えて視聴の快適性 を向上したものであって、 映像を映し出すための投射光を投射する投射 機 1 1 0 0と、 その投射光を受けることで映像を映し出すスク リーン部 1 1 5 0とからなり、 投射機 1 1 0 0とスク リーン部 1 1 5 0とは有線 又は無線の通信媒体 1 1 3 1 により接続されている。

図 1 9は、 本実施の形態における映像表示システムの内部構成を示す 内部構成図である。

スク リーン部 1 1 50は、 投射光を受けて映像を映すための略平らな 面を受像面 1 1 5 1 として有するとともに、 スク リーン部 1 1 5 0に照 射された投射光を検出して光検出信号を出力する第 1 及び第 2の光検出 部 1 1 6 1 ， 1 1 6 2と、 第 1及び第 2の光検出部 1 1 6 1 , 1 1 6 2 から出力された光検出信号に基づいて、 スク リーン部 1 1 5 0に映し出 される映像の位置の変位を特定し、 その特定した変位を知らせる内容の 映像変位情報を作成して出力するスク リーン情報処理部 1 2 5 3 と、 そ の映像変位情報を通信媒体 1 1 3 1 を介して投射機 1 1 00に送信する 送信部 1 2 5 4とを備えている。

投射機 1 1 0 0は、 実施の形態 1 と同様、 画像信号出力部 1 0 1 と光 出力部 1 0 2と調整部 1 0 6 とを備える。 さらに、 投射機 1 1 0 0は、 スクリーン部 1 1 5 0からの映像変位情報を通信媒体 1 1 3 1 を介して 受信する受信部 3 0 7 と、 映像変位情報を取得してその映像変位情報に 応じた制御信号を調整部 1 0 6に出力することによリ調整部 1 0 6を制 御する制御部 1 2 0 5とを備えている。

このような本実施の形態は、 実施の形態 1 ~ 4のように投射機ゃスク リーン部の振動を検出するのではなく、 スクリーン部 1 1 5 0に照射さ れた投射光を検出することで映像の変位を直接的に特定し、 その変位を 抑えるように投射光の向きを調整する点に特徴がある。 即ち、 本実施の 形態は、 スク リーン部 1 1 5 0に映し出される映像の表示位置を検出し て、 その映像の表示位置の変位を特定し、 その変位を抑える。

第 1 及び第 2の光検出部 1 1 6 1 , 1 1 6 2は、 それぞれ投射光を検 出してその検出結果に応じた電気信号からなる光検出信号を出力する、 例えばデジタルビデオカメラなどで用いられる C C Dあるいは C M O S センサからなる。

このような第 1 及び第 2の光挨出部 1 1 6 1 ， 1 1 6 2は、 図 1 8に 示すように、 スク リーン部 1 1 5 0の受像面 1 1 5 1 の対角線方向に沿 つた 2箇所に、 それぞれの受光面の一部が受像面 1 1 5 1 に重なるよう に配置される。

また、 投射機 1 1 0 0及びスク リーン部 1 1 5 0が振動せず静止状態 にあるときには、 投射機 1 1 0 0からの投射光は、 受像面 1 1 5 "I に照 射されて、 受像面 1 1 5 1 の範囲に映像が映し出される。

そこで振動が生じていない場合には、 第 1 及び第 2の光検出部 1 1 6 1 , 1 1 6 2は、 それぞれの受光面の一部に投射光を受けて、 その受け た投射光に応じた光検出信号を出力する。

ここで、 投射機 1 1 00及びスク リーン部 1 1 5 0の少なく とも一方 に振動が生じると、 第 1 及び第 2の光検出部 1 1 6 1 , 1 1 6 2の受光 面に受ける投射光の範囲が変化する。 その結果、 第 1 及び第 2の光検出 部 1 1 6 1 ， 1 1 6 2は、 それぞれの受ける投射光の範囲の変化に応じ た光検出信号を出力する。

図 2 0は、 第 1 及び第 2の光検出部 1 1 6 1 ， 1 1 6 2が受ける投射 光の範囲を説明するための説明図である。 なお、 この図 2 0に示す網掛 け部は、 第 1 及び第 2の光検出部 1 1 6 1 , 1 1 6 2の受光面に投射光 が照射された範囲を示す。

この図 20の （ a〉 に示すように、 投射機 1 1 0 0及びスクリーン部 1 1 5 0に振動が生じていない場合には、 投射機 1 1 0 0から出力され る投射光は、 スク リーン部 1 1 5 0の位置 Aに照射され、 第 1及び第 2 の光検出部 1 1 6 1 , 1 1 6 2は、 それぞれの受光面の一部に、 それぞ れ略等しい面積でその投射光を受ける。

ここで、 図 2 0の （ b ) に示すように、 投射機 1 1 0 0及びスク リ一 ン部 1 1 50の少なく とも一方に振動が生じると、 投射機 1 1 0 0から 出力される投射光のスク リーン部 1 1 50に照射される位置は、 位置 A から位置 A' に変位する。 その結果、 第 1 の光検出部 1 1 6 1 の受ける 投射光の範囲は広くなリ、 第 2の光検出部 1 1 6 2の受ける投射光の範 囲は狭くなリ、 第 1 及び第 2の光検出部 1 1 6 1 は、 その受ける投射光 の範囲の変化に応じた光検出信号を出力する。

スク リーン情報処理部 1 2 5 3は、 このような第 1 及び第 2の光検出 部 1 1 6 1 ， 1 1 6 2から出力される光検出信号に基づいて、 スク リ一 ン部 1 1 5 0に映し出される映像の位置の変位を特定する。

制御部 1 2 0 5は、映像変位情報を取得するとその映像変位情報から、 スク リーン部 1 1 5 0に映し出される映像の位置の変位を把握し、 その 変位が抑えられるような調整部 1 0 6の反射ミラー.20 0の回動方向及 び回動角度を補正量と して算出する。 そして、 制御部 1 2 0 5は、 その 補正量だけ反射ミラー 2 0 0が回動するように指示する内容の制御信号 を調整部 1 0 6の回動機構に出力する。 調整部 1 0 6の回動機構は、 上 記制御信号に基づいて X回動軸 20 1及び Y回動軸 2 0 2を回して、 制 御部 1 20 5により指示された補正量だけ反射ミラー 2 0 0を回動させ る。

図 2 1 は、 本実施の形態における映像表示システムの一連の動作を示 すフローチャートである。

まず、 スクリーン部 1 1 5 0は、 投射光を検出することで、 自らに映 し出された映像の位置の変位を特定する（ステップ S 1 8 0)。つまり、 スクリーン部 1 1 5 0は映像表示位置の変位を検出する。 そして投射機 1 1 0 0は、 スク リーン部 1 1 50からその変位が通知されることによ り、 その変位が抑えられるような反射ミラー 200の回動方向及び回動 角度を補正量と して算出する （ステップ S 1 8 2 ) 。 次に、 投射機 1 1 0 0は、 その補正量だけ反射ミラー 200を回動する （ステップ S 1 8 4 ) 。 ここで投射機 1 1 0 0及びスクリーン部 1 1 5 0は、 上述のよう な動作の終了が指示されたか否かを判別し （ステップ S 1 8 6 ) 、 終了 の指示があつたと判別したときには （ステップ S 1 8 6の Y ) 、 上述の 動作を終了し、 終了の指示がないと判別したときには （ステップ S 1 8 6の N ) 、 このようなステップ S 1 80からステップ S 1 8 6までの動 作を繰り返し実行する。

このように本実施の形態では、 投射機 1 1 0 0及びスク リーン部 1 1 5 0の少なく とも一方が振動しても、第 1 及び第 2の光検出部 1 1 6 1 ， 1 1 6 2の検出結果に基づいて、 スクリーン部 1 5 0に映し出される映 像の表示位置の変位が直接的に特定され、 その変位を抑えるように調整 部 1 0 6の反射ミラー 2 0 0が回動されて投射光の出力方向を変えるた め、 その表示位置の変動を低減することができる。

なお、 本実施の形態では'、 調整部 1 0 6を備え 1：これにより投射光の 出力方向を変えたが、 光出力部 1 0 2の代わりに実施の形態 2の光出力 部 6 0 2を備えて、 液晶パネルの移動により投射光の出力位置を変えて も良く、 画像信号出力部 1 0 1 の代わリに実施の形態 3の画像信号出力 部 7 0 1 を備えて、 画像信号の処理によリ投射光の出力位置を変えても 良く、 又は、 投射機 1 1 0 0を実施の形態 4のように投射機本体と.本体 駆動部とから構成して、 投射機本体の回動により投射光の出力方向を変 えても良い。

また、 本実施の形態では、 第 1 及び第 2の光検出部 1 1 6 1 , 1 1 6 2を備えたが、 本発明は光検出部の数を 2つに限定するものではなく、 1 つであっても 3つ以上であっても良い。

また、 本実施の形態では、 第 1 及び第 2の光出力部 1 1 6 1 , 1 1 6 2に投射光を検出させたが、 例えば投射機 1 1 0 0からレーザ光のよう なテス ト信号を出力させてそのテス ト信号を第 1 及び第 2の光出力部 1 1 6 1 ， 1 1 6 2に検出させても良い。 この場合、 第 1 及び第 2の光出 力部 1 1 6 1 , 1 1 6 2は、 それぞれの受光面に受けるテス 卜信号の位 置変化に応じた光検出信号を出力し、スク リーン情報処理部 1 2 5 3は、 その光検出信号に基づいてスクリーン部 1 1 5 0に映し出される映像の 位置の変位を特定する。

さらに、 本実施の形態では、 スク リーン情報処理部 1 2 5 3をスク リ —ン部 1 1 5 0に備えたが、 スクリーン情報処理部 1 2 5 3を投射機 1 1 .0 0に備えても良い。 この場合、 スク リーン部 1 1 5 0の送信部 1 2 5 4は、 第 1 及び第 2の光出力部 1 1 6 1 , 1 1 6 2からの光検出信号 を投射機 1 1 00の受信部 1 207へ送信し、 スクリーン情報処理部 1 2 5 3は受信部 1 2 0 7で受信された光検出信号に基づいて映像変位情 報を作成する。

(実施の形態 6 )

以下、 本発明の第 6の実施の形態における映像表示システムについて 図面を参照しながら説明する。

図 2 2は、 本発明の第 6の実施の形態における映像表示システムの外 観構成を示す外観構成図である。

この映像表示システムは、 映像表示位置の変動を抑えて視聴の快適性 を向上したものであって、 映像を映し出すための投射光を投射する投射 機 1 4 0 0と、 その投射光を受けることで映像を映し出す実施の形態 1 と同様のスクリーン部 1 5 0とからなる。

図 2 3は、 本実施の形態における映像表示システムの投射機 1 40 0 の内部構成を示す内部構成図である。

投射機 1 400は、 実施の形態 1 と同様、 画像信号出力部 1 0 1 と光 出力部 1 0 2と調整部 1 0 6とを備えるとともに、 さらに、 スクリーン 部 1 5 0を撮像して撮像信号を出力する第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1 4 1 2と、 第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 ， 1 4 1 2からの撮像信号 に基づく画像処理を実行する第 1 及び第 2の画像処理部 1 5 0 3， 1 5 04と、 第 1 及び第 2の画像処理部 1 5 03 , 1 5 0 4の処理結果に応 じた制御信号を調整部 1 0 6に出力することにより調整部 1 0 6を制御 する制御部 1 50 5とを備えている。

このような本実施の形態は、 実施の形態 1 ~ 4のように投射機 1 40 0やスク リーン部 1 5 0の振動を検出するのではなく、 スク リーン部 1 5.0に映し出された映像を撮像することでその映像の位置の変位を直接 的に特定し、 その変位を抑えるように投射光の向きを調整する点に特徴 がある。 言い換えれば、 本実施の形態では、 映像の撮像結果から振動を 検出して映像の変位を特定し、 その変位を抑えるように投射光の向きを 調整する。

第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1 4 1 2の撮像範囲は、 図 2 2に示 すように、 スク リーン部 1 5 0の受像面 1 5 1 の対角線方向に沿った 2 箇所に、 その受像面 1 5 1 の端部が含まれるように設定されている。 また、 投射機 1 4 0 0及びスクリーン部 1 5 0が振動せず静止状態に あるときには、 投射機 1 4 0 0からの投射光は、 受像面 1 5 1 に照射さ れて、 受像面 1 5 1 の範囲に映像が映し出される。

そこで振動が生じていない場合には、第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1 1 2は、 それぞれスク リーン部 1 5 0の受像面 1 5 1上に現れる映 像の端部を撮像する。

ここで、 投射機 1 4 0 0及びスクリーン部 1 5 0の少なく とも一方に 振動が生じると、 第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1 1 2に撮像され る投射映像 （投射光によりスク リーン部 1 5 0に映し出される映像） の 範囲が変化する。 その結果、 第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1 1 2 は、 それぞれの撮像結果の変化に応じた撮像信号を出力する。

図 2 4は、 第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1 1 2が撮像する投射 映像の範囲を説明するための説明図である。 なお、 この図 2 4に示す網 掛け部は、 第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1 4 1 2に撮像される投射 映像の範囲を示す。

この図 2 4の （ a ) に示すように、 投射機 1 4 0 0及びスクリーン部 1 5 0に振動が生じていない場合には、 投射機 1 4 0 0から出力される 投射光は、 スク リーン部 1 5 0の位置 Aに照射され、 第 1 及び第 2の撮 像部 1 4 1 1 , 1 4 1 2によって撮像される範囲 B及び範囲 Cのそれぞ れには、'投射映像の端部が略等しい面積で含まれている。 ここで、 図 2 4の （ b ) に示すように、 投射機 1 4 0 0及びスクリー ン部 1 5 0の少なく とも一方に振動が生じると、 投射機 1 4 0 0から出 力される投射光のスク リーン部 1 5 0に照射される位置は、 位置 Aから 位置 A' に変位する。 その結果、 第 1 の撮像部 1 4 1 1 は投射映像め端 部を広く撮像することとなり、 第 2の撮像部 1 4 1 2は投射映像の端部 を狭く撮像することとなり、 第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1 4 1 2 のぞれぞれは、 撮像される投射映像の範囲の変化に応じた撮像信号を出 力する。

第 1 及び第 2の画像処理部 1 5 03 , 1 5 0 4は、 それぞれ第 1及び 第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1 4 1 2から出力された撮像信号に基づいて画 像処理を実行することにより、 投射映像の輪郭の変化などから投射映像 の水平方向及び垂直方向への変位を特定し、 その変位を示す内容の映像 変位情報を制御部 1 5 0 5に出力する。

制御部 1 5 0 5は、 第 1 及び第 2の画像処理部 1 5 0 3 , 1 5 04か ら映像変位情報を取得するとその映像変位情報から、 スク リーン部 1 5 0に映し出される映像の位置の変位を把握し、 その変位が抑えられるよ うな調整部 1 0 6の反射ミラ一 2 0 0の回動方向及び回動角度を補正量 と して算出する。 そして、 制御部 1 5 0 5は、 その補正量だけ反射ミラ 一 20 0が回動するように指示する内容の制御信号を調整部 1 0 6の回 動機構に出力する。 調整部 1 06の回動機構は、 上記制御信号に基づい て X回動軸 2 0 1 及び Y回動軸 2 0 2を回して、 制御部 1 50 5により 指示された補正量だけ反射ミラ一 200を回動させる。

このように本実施の形態では、 投射機 1 4 0 0及びスク リーン部 1 1 5 0の少なく とも一方が振動しても、 第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1. 1 2の撮像結果に基づいて、 スクリーン部 1 5 0に映し出される映 像の表示位置の変位が直接的に特定され、 その変位を抑えるように調整 部 1 0 6の反射ミラー 2 0 0が回動されて投射光の出力方向を変えるた め、 その表示位置の変動を低減することができる。 また、 本実施の形態 では、 実施の形態 5のようにスクリーン部に特別な検出手段を設ける必 要がなく 、 スク リーン部の構成を簡単にすることができる。

なお、 本実施の形態では、 調整部 1 0 6を備えてこれにより投射光の 出力方向を変えたが、 光出力部 1 0 2の代わりに実施の形態 2の光出力 部 6 0 2を備えて、 液晶パネルの移動によリ投射光の出力位置を変えて も良く、 画像信号出力部 1 0 1 の代わリに実施の形態 3の画像信号出力 部 7 0 1 を備えて、 画像信号の処理により投射光の出力位置を変えても 良く、 又は、 投射機 1 4 0 0を実施の形態 4のように投射機本体と本体 駆動部とから構成して、 投射機本体の回動により投射光の出力方向を変 えても良い。

また、 本実施の形態では、 第 "I及び第 2の撮像部 1 4 1 1 ， 1 4 1 2 を備えたが、 本発明は撮像部の数を 2つに限定するものではなく、 1 つ であっても 3つ以上であっても良い。 さらに、 第 1 及び第 2の撮像部 1 4 1 1 , 1 4 1 2に投射映像の端部を撮像させたが、 端部でなくても良 い。

なお、 実施の形態 1 ~ 6では、 投射光を投射する投射機と、 受像面を 有するスクリーン部とから本発明に係る映像表示システムを構成したが、 映像を映し出すための映像光を直視可能なように等方的に出力する装置、 例えばいわゆる直視型ディスプレイと、.その映像光を反射して映像を映 し出す反射ミラーとから本発明に係る映像表示システムを構成しても良 い。

このような映像表示シス亍ムは、 液晶表示画面などの直視型ディスプ レイに表示される映像を反射ミラーで反射させて、 その反射された映像 をユーザに見せるものであって、 映像を反射ミラーで反射させることに より液晶表示画面とユーザの目との間の距離を長く設定することができ、 自動車の中などのような小さな空間においてもユーザの目の疲れを軽減 することができる。 また、 このような映像表示システムの場合、 例えば 直視型ディスプレイは、 画素ごとの光の反射率を可変とずる映像反射手 段を備えて、 その映像反射手段により反射された光から映像光を作成す る。 そして、 その直視型ディスプレイは、 反射ミラーに映し出される映 像の位置の変位を抑えるように、 その映像反射手段を移動させて、 その 映像光の直視型ディスプレイから出力される位置を変える。

このように本発明は、 映像を映し出すための映像光を出力する映像源 たる装置と、 その映像光を受ける.ことで映像をユーザに目視可能なよう に映し出す受像手段とが分離した映像表示システムに適用することがで きる。

また、 実施の形態 1 〜 6では、 投射光の向きを変えたり、 投射光の投 射機から投射される位置を変えたりすることで、 スク リーン部に映し出 される映像の表位置の変動を抑えたが、 スク リーン部を移動させる移動 機構を備え、 その移動機構によリスク リーン部を移動させることで、 ス クリーン部に対する映像表位置の変動を抑えても良い。

(実施の形態 7 )

ところで、 上記実施の形態 1 〜 6のように映像の表示位置の変位を抑 えても、 スク リーン部の向きが大きくずれてしまうと、 スクリーン部の 受像面に対して垂直に投射されるべき投射光が、 斜め方向から投射され るため、 その受像面に映し出される映像が歪んでしまうことがある。 そこで、 このような映像の歪み.の発生を抑えた本発明の第 7の実施の 形態における映像表示システムについて図面を参照しながら説明する。 図 2 5は、 本発明の第 7の実施の形態における映像表示システムの外 観構成を示す外観構成図である。 映像表示システムは、 映像の歪みを抑えて視聴の快適性を向上したも のであって、 投射機 2 とスク リーン部 1 とを備える。

スク リーン部 1 は、 例えば車両の前部座席の背面に設置され、 投射機 2から投射される投射光を受けて、 自身が有する受像面 1 1 に映像を表 示する。 ここで、 受像面 1 1 は、 典型的には矩形形状を有しており、 映 像が表示される面である。

また、 ユーザが好みに応じて又は自動的に、 受像面 1 1 の向きを変更 できるように、 スクリーン部 1 は 2方向に回転する回転機構 （以下、 表 示側回転機構と称する） を備える。

図 2 6は、 スクリーン部 1 の外観を示す外観図である。

スク リーン部 1 は、 表示側回転機構の一部を構成する支持部材 1 2及 びシャフ ト 1 3と、 投射機 2から投射される投射光を検出する第 1 〜第 3の光検出器 1 4 a ~ 1 4 c と、 側距信号を送信する第 1 〜第 3の送信 器 1 5 a 〜 1 5 cとを備えている。 なお、 表示側回転機構が有する他の 構成の詳細については、 後述する。

支持部材 1 2は、 前部座席の背面に固定され、 シャフ ト 1 3を受けて 支えることが可能な形状を有する。

シャフ ト 1 3は、 スク リーン部 1 の本体がシャフ ト 1 3、 つまり Y軸 を中心として回転可能に取り付けられる。 具体的には、 シャフ ト 1 3の —端が支持部材 1 2に形成された軸受け （図示せず） に、 また、 その他 端がスク リーン部 1 の本体に取り付けられる。 また、 シャフ ト 1 3は、 後述の第 2のモータ 1 9 b と機械的に接続される。

なお、 スク リーン部 1 の本体内には、 X軸を中心と して本体を回転可 能にするために、 後述の第 1 のモータ 1 9 aに機械的に接続された、 図 示 ないギア等が収容される。

以上のような表示側回転機構により、 受像面 1 1 の法線方向と鉛直面 とがなす角度 （以下、 方位角と称する） を、 ユーザは好みに応じて変更 できる。 また、 第 2のモータ 1 9 bからの駆動力に.より、 スクリーン部 1 は、 方位角を自動的に変更する。 さらに、 受像面 1 1 の法線方向と水 平面とがなす角度 （つまり、 仰角） もまた、 スクリーン部 1 又はユーザ により変更される。

投射機 2は、 図 2 5に示すように、 例えば車室の天井に設置され、 ス クリーン部 1 の受像面 1 1 に対して投射光を投射する。 さらに、 投射機 2は、 投射光の投射方向を自動的に変更できるように、 上述の表示側回 転機構と同様の機構 （以下、 投射側回転機構と称する） を備える。

図 2 7は、 投射機 2の外観を示す外観図である。

この図 2 7に示すように、 投射機 2は、 投射側回転機構の一部を構成 する支持部材 2 1 及びシャフ ト 2 2を備える。

支持部材 2 1 は、 車室の天井に固定され、 さらに、 シャフ ト 2 2の一 端を受けて支える。

シャフ ト 2 2は、 投射機 2の本体がシャフ ト 2 2 (つまり、 Y軸） を 中心として回転可能に取り付けられる。 具体的には、 シャフ ト 2 2の一 端が支持部材 2 1 の軸受け （図示せず） に、 また、 その他端が投射機 2 の本体内の軸受け （図示せず） に.取り付けられる。 また、 投射機 2の本 体が X軸.を中心と して回転可能な機構も、 投射機 2には組み込まれてい る。

図 2 8は、 スク リーン部 1 及び投射機 2の構成を示す構成図である。 スク リーン部 1 は、 上述の受像面 1 1 と、 支持部材 1 2及びシャフ ト 1 3 と、 第 1 〜第 3の光検出器 1 4 a〜 1 4 c と、 第 1 〜第 3の送信器 1 5 a〜 1 5 cとを備えるとともに、 さらに、 送信制御部 1 6と、 初期 位置格納部 1 7 と、 表示方向制御部 1 8 と、 第 1 のモータ 1 9 a と、 第 2のモータ 1 9 b とを備える。 第 1 〜第 3の光検出器 1 4 a 〜 1 4 cは、 受像面 1 1 への投射光をそ れぞれ検出するために、 受像面 1 1 の背後であって、 互いに異なる位置 に取り付けられる。 本実施形態では、 例示的に、 図 2 6に示すように、 第 1 〜第 3の光検出器 1 4 a 〜 1 4 cは、 受像面 1 1 の 3つの頂点近傍 に当たる投射光を検出可能な場所に取り付けられる。 これら第 1 〜第 3 の光検出器 1 4 a 〜 1 4 cは、 受像面 1 1への投射光を現在検出してい るか否かを示す第 1 〜第 3の検出信号を、 第 1 〜第 3の送信器 1 5 a 〜 1 5 cに継続的に出力する。

第 1 〜第 3の送信器 1 5 a ~ 1 5 cは、 図 2 6に示すように、 投射機 2が受像面 1 1 の位置を特定できるように、受像面 1 1 の近傍であって、 互いに異なる位置に取り付けられる。 本実施形態では、 例示的に、 第 1 〜第 3の送信器 1 5 a 〜 1 5 cは、 受像面 1 1 の 3つの頂点と等価とみ なせる位置にそれぞれ取り付けられる。 ここで、 以下の説明では、 第 1 〜第 3の送信器 1 5 a 〜 1 5 cの取り付け位置を、 第 1 〜第 3の取り付 け位置と称する。 また、 投射機 2側で誤差の少ない測距処理 （後述） を 行えるように、 第 1 〜第 3の取り付け位置は互いに、 可能な限り離れて いることが好ましい。 これら第 1 〜第 3の送信器 1 5 a 〜 1 5 cは、 送 信制御部 1 6からの送信の指示に応答して、 第 1 〜第 3の検出信号で変 調された第 1 〜第 3の信号を送信する。 ここで、 第 1 〜第 3の信号は投 射機 2で測距処理に用いられるので、 以降、 第 1 〜第 3の信号を、 第 1 〜第 3の測距信号と称する。

送信制御部 1 6は、 所定の基準時間から、 予め規定された時間毎に、 第 1 〜第 3の送信器 1 5 a 〜 1 5 cのいずれかを選択し、 選択したもの に対して送信の指示を与える。 ςこで、 投射機 2での測距処理を可能に す.るため、 第 1 〜第 3の送信器 1 5 a 〜 1 5 cには送信の順序が割リ当 てられる。 例えば、 1 番目が第 1 の送信器 1 5 aであり、 2番目が第 2 の送信器 1 5 bであり、 3番目が第 3の送信器 1 5 cである。 このよう な送信順序に従って、 送信制御部 1 6は、 上記時間ごとに、 送信の指示 を与えるべき 1 個の送信器を選択する。

初期位置格納部 1 7は、 典型的には、 不揮発性のメモリで構成されて おり、 受像面 1 1 の初期位置 （以下、 初期表示位置と称する） を格納す る。 本実施の形態では、 上述のように、 受像面 1 1 は X軸及び Y軸を中 心として回転可能であるため、 初期表示位置は、 基準位置から方位角方 向に受像面 1 1 を何度回転させるかを示す初期方位角と、 基準位置から 仰角方向に受像面 1 1 を何度回転させるかを示す初期仰角とから構成さ れる。

このような初期表示位置は、 典型的には、 映像表示システムが車両に 設置された時に、 設置者により初期位置格納部 1 7に登録される。 ここ で、 好ましくは、 設置者は、 投射機 2の光軸がスクリーン部 1 の受像面

1 1 と直交するように両者の設置位置を決定し、 このような設置位置に おける方位角及び仰角に基づいて初期表示位置を登録する。 なお、 以下 の説明では、 初期位置格納部 1 7には、 上述のような好ましい初期表示 位置が登録される。

表示方向制御部 1 8は、 初期位置格納部 1 7内の初期表示位置に応じ て受像面 1 1 を移動させるために、 第 1 のモータ 1 9 a及び第 2のモ一 タ 1 9 bを制御する。 即ち、 表示方向制御部 1 8は、 受像面 1 1 を X軸 及び Y軸を中心に回転させて、 受像面 1 1が初期表示位置に配置される ように上記モータ 1 9 a , 1 9 bを制御する。

第 1 のモータ 1 9 aは、 表示方向制御部 1 8からの制御に基づいて、 受像面 1 1 を初期表示位置の示す仰角に合わせるように駆動する。 その 結果、 スク リーン部 1 は、 仰角方向に回動して、 初期表示位置で一旦静 止する。 第 2のモータ 1 9 bは、 表示方向制御部 1 8からの制御に基づいて、 受像面 1 1 を初期表示位置の示す方位角に合わせるように駆動する。 そ の結果、 スクリーン部 1 は、 方位角方向に回転して、 初期表示位置で一 旦静止する。

投射機 2は、上述の支持部材 2 1 及びシャフ ト 2 2を備えるとともに、 さらに、 受信器 2 3 と、 位置解析.部 2 4と、 初期位置格納部 2 5 と、 投 射方向制御部 2 6と、 第 1 のモータ 2 7 a と、 第 2のモータ 2 7 と、 映像投射部 2 8 と、 信号処理部 2 9とを備える。

受信器 2 3は、 上述の第 1 〜第 3の測距信号を受信して、 位置解析部 2 4に出力する。

位置解析部 2 4は、 入力された第 1 〜第 3の測距信号を使って、 前述 の第 1 〜第 3の取り付け位置から投射機 2までの各距離を、 第 1 〜第 3 の測定距離として測定し、 さらに、 受像面 1 1 に映し出されるべき映像 の位置のずれを検出する。 なお、 以上の測距処理及び位置ずれ検出処理 の詳細については後述する。 さらに、 位置解析部 2 4は、 第 1 〜第 3の 測定距離を信号処理部 2 9に出力し、 検出した映像の位置のずれを投射 方向制御部 2 6に出力する。

初期位置格納部 2 5は典型的には、 不揮発性のメモリで構成されてお リ、 投射機 2の初期位置 （以下、 初期投射位置と称する） を格納する。 本実施形態では、 初期投射位置は、 基準位置から方位角方向に投射機 2 を何度回転させるかを示す初期方位角と、 基準位置から仰角方向に投射 機 2を何度回転させるかを示す初期仰角とから構成される。 このような 初期投射位置は、 映像表示システムの設置時に、 設置者により、 初期位 置格納部 2 5に登録される。 また、 初期投射位置は好ましくは、 投射機 2 .の光軸がスク リーン部 1 の受像面 1 1 と直交するときの方位角及び仰 角に基づいて決定される。 なお、 以下の説明では、 初期位置格納部 2 5 には、 上述のような好ましい初期投射位置が登録されるとする。

投射方向制御部 2 6は、 初期位置格納部 2 5内の初期投射位置に投射 機 2を移動させるために、 第 1 のモータ 2 7 a及び第 2のモータ 2 7 b を制御する。 ここで、 投射方向制御部 2 6は、 投射機 2を X軸及び Y軸 のそれぞれを中心に投射機 2が初期投射位置の初期方位角及び初期仰角 だけ回動するように上記各モータ 2 7 a , 2 7 bを制御する。 さらに、 投射方向制御部 2 6は、 位置解析部 2 から通知された位置のずれを解 消するために、 第 1 のモータ 2 7 a及び第 2のモータ 2 7 bの少なく と も一方を制御する。即ち、投射方向制御部 2 6は、上記各モータ 2 7 a , 2 7 bの少なく とも一方を制御することにより、 X軸及び Y軸を中心に 投射機 2を回転させて、 上記位置のずれを解消する。

第 1 のモータ 2 7 aは、 投射方向制御部 2 6からの制御に応じて駆動 し、 X軸を中心に、 つまり仰角方向に投射機 2を回動させる。 このよう な第 1 のモータ 2 7 aの駆動により、 投射機 2は、 初期投射位置の初期 仰角で一旦静止したり、 位置のずれをなくすように仰角方向に所定角度 だけ回転したりする。

第 2のモータ 2 7 bは、 投射方向制御部 2 6からの制御に応じて駆動 し、 Y軸を中心に、 つまり方位角方向に投射機 2を回動させる。 このよ うな第 2のモータ 2 7 bの駆動により、 投射機 2は、 初期投射位置の初 期方位角で一旦静止したり、 位置のずれをなくすように方位角方向に所 定角度だけ回転したりする。

映像投射部 2 8は、 上述の第 1 及び第 2のモータ 2 7 a , 2 7 bの駆 動により、 投射方向を変える。 また、 映像投射部 2 8は、 レンズやミラ 一を含む光学系を有し、 信 ¾処理部 2 9から出力された画像信号の示す 画像が受像面 1 1 に映し出されるように投射光を投射する。

信号処理部 2 9は、 一般的には矩形形状を有する、 少なく とも 1 フ レ —ムの画像を示す画像信号を取得する。 ここで、 その画像信号の画像を そのまま現すような投射光が投射されると、 スク リーン部 1 及び投射機 2の配置関係に起因して表示画像が歪むことがある。 このような歪みを 解消するために、 信号処理部 2 9は、 位置解析部 2 4から受け取った第 1 〜第 3の測定距離に従って、 スク リーン部 1 に映し出される映像 （画 像） に歪みが生じないように、 得した画像信号に対して信号処理を行 う。 即ち、 信号処理部 2 9は、 第 1 〜第 3の測定距離に応じて、 画像に 歪みが生じないと判別したときには、 取得した画像信号に対して信号処 理を行うことな〈その画像信号を映像投射部 2 8に出力する。 一方、 画 像に歪みが生じる.と判別したときには、 信号処理部 2 9は、.. 取得した画 像信号の示す画像が変形するように、 その画像信号を信号処理 （変形処 理） して映像投射部 2 8に出力する。 なお、 変形処理の詳細については 後述する。

次に、 以上のような構成を有するスク リーン部 1 及び投射機 2の動作 について詳細に説明する。

図 2 9は、 スク リーン部 1 の動作手順を示すフローチヤ一卜である。 まず、 映像表示シス亍厶に対して電源が投入されると、 スクリーン部 1 は、初期表示位置への移動を行う （ステップ S 2 0 1 ) 。具体的には、 表示方向制御部 1 8は、 初期位置格納部 1 7から初期表示位置を読み出 して、 第 1及び第 2のモータ 1 9 a , 1 9 bを制御する。 第 1 のモータ 1 9 a及ぴ第 2のモータ 1 9 bはその制御に応じて駆動する。 スク リー ン部 1 は、 これらの駆動により、 初期表示位置に一旦静止する。 このス テツプ S 2 0 1 以降、 ユーザは、 好みに応じて、 映し出される映像を見 やすい方向に、 自分の手でスクリーン部 1 を回動して受像面 1 1 の向き を変える。

このような位置合わせは、 映像表示システムに対する電源の投入後、 スクリーン部 1 側だけでなく投射機 2側でも行われる。

スク リーン部 1 及び投射機 2の位置合わせが完了すると、 スク リーン 部 1 は、 映像投射部 2 8から投射される光に応じた第 1 〜第 3の測距信 号を送出する （ステップ S 2 0 2〜 S 2 0 4 ) 。 具体的には、 送信制御 部 1 6は、映像表示システムに電源が投入された後、所定時間経過後に、 第 1 の送信器 1 5 aに送信の指示を与える。 これに応答して、 第 1 の送 信器 1 5 aは、 第 1 の光検出器 1 4 aから第 1 の検出信号を受け取り、 受け取った第 1 の検出信号が重畳された第 1 の測距信号を送出する （ス テツプ S 2 0 2 ) 。 ここで、所定時間とは、 電源投入時刻を基準と して、 ステップ S 2 0 1 の処理の終了を保証することが可能な時間である。 送信制御部 1 6は、 ステップ S 2 0 2の処理の終了後、 予め規定され た時間だけ待機した後に、 第 2の送信器 1 5 bに送信の指示を与える。 これに応答して、 第 2の送信器 1 5 bは、 第 2の光検出器 1 4 bから第 2の検出信号を受け取り、 受け取った第 2の検出信号が重畳された第 2 の測距信号を送出する （ステップ S 2 0 3 ) 。

送信制御部 1 6は、 ステップ S 2 0 3の処理の終了後、 上述の規定時 間だけ待機した後に、 第 3の送信器 1 5 _Cに送信の指示を与える。 これ に応答して、 第 3の送信器 1 5 cは、 第 3の光検出器 1 4 cから第 3の 検出信号を受け取リ、 受け取った第 3の検出信号が重畳された第 3の測 距信号を送出する （ステップ S 2 0 4 ) 。

スク リーン部 1 は、 上述のようなステップ S 2 0 2〜 S 2 0 4の処理 の後、映像表示システムに対する電源がオフされたか否か.を判別する（ス テツプ S 2 0 5 ) 。 スク リーン部 1 は、 オフされていないと判別したと きには （ステップ S 2 0 5の N O) 、 ステップ S 2 0 2からの処理を繰 リ返し実行する。 ただし、 スクリ一ン部 1 は、 初回のステツプ S 2 0 2 の処理に限り、 ス亍ップ S 2 0 1 の処理の終了直後に行うが、 2回目以 降のステップ S 2 0 2の処理では、 ステップ S 2 0 4の終了後、 上述の 規定時間だけ待機した後に、 第 1 の測距信号を送出する。

—方、オフされたと判別したときには（ステップ S 2 0 5の Y E S ) 、 スクリーン部 1 は全ての処理を終了する。

図 3 0は、 投射機 2の動作手順を示すフローチャートである。

投射機 2は、 映像表示システムに対して電源が投入されると、 初期投 射位置への移動を行う （ステップ S 2 1 1 ) 。 具体的には、 投射方向制 御部 2 6は、 初期位置格納部 2 5から初期投射位置を読み出した後、 そ の初期投射位置に応じて第 1 及び第 2のモータ 2 7 a , 2 7 bを制御す る。 第 1 のモータ 2 7 a及び第 2のモータ 2 7 bは、 その制御に応じて 駆動する。 投射機 2は、 これらの駆動により、 初期投射位置に一旦静止 する。 この後、 映像投射部 2 8は投射を開始する。

映像表示システムに対して電源が投入されると、 前述の規定時間間隔 で、 スク リーン部 1 から第 1 〜第 3の測距信号が送出される。 そこで、 投射機 2は、 ステップ S 2 1 "1 の処理を行った後に、 これら測距信号を 受信する （ステップ S 2 1 2 ) 。 具体的には、 受信器 2 3は、 第 1 〜第 3の測距信号を順次的に受信した後、 第 1 〜第 3の測距信号を位置解析 部 2 4に出力する。

次に、投射機 2の位置解析部 2 4は、第 "！ 〜第 3の測距信号を使って、 第 1 〜第 3の送信器 1 5 a 〜 1 5 cのそれぞれから投射機 2までの距離 を算出する （ステップ S 2 1 3 ) 。 距離算出の前提条件として、 位置解 析部 2 4は、 電源投入後、 第 1 〜第 3の送信器 1 5 a 〜 1 5 cがどのよ うな順番及び時間間隔で、 第 1.〜第 3の測距信号を送出するかを予め記 憶している。 言い換えれば、 位置解析部 2 4は、 電源投入時を起算点と して、 第 1 〜第 3の測距信号がいつ送出されるのかを記憶している。 位 置解析部 2 4は、 このような第 1 〜第 3の測距信号の受信時刻を、 電源 投入時を起算点と してカウン トする。 さらに、 第 1 〜第 3の測距信号の 空間における伝搬速度は既知である。 以上のことから、 位置解析部 2 4 は、 （第 1 の測距信号の受信時刻一第 1 の測距信号の送出時刻） X伝搬 速度を算出して、 第 1 の送信器 1 5 aから投射機 2までの距離 （以下、 第 1 の距離と称する） を算出する。 同様にして、 位置解析部 2 4は、 第 2の送信器 1 5 b及び第 3の送信器 1 5 cから投射機 2までの距離 （以 下、 それぞれを第 2及び第 3の距離と称する） もそれぞれ算出する。 次に、投射機 2は、位置ずれの有無を判定する （ステップ S 2 1 4 )。 具体的には、 位置解析部 2 4は、 受け取った第 1 〜第 3の測距信号に重 畳された第 1 〜第 3の検出信号から、 第 1 〜第 3の光検出器 1 4 a〜 1 4 cの全てが投射光を受光しているか否かを判断する。 第 1 〜第 3の光 検出器 1 4 a〜 1 4 cの全てが投射光を受光している場合には、 位置解 析部 2 4は、 位置ずれが生じていないとみなす。 この場合には （ステツ プ S 2 1 4の Y E S ) 、 投射方向を変更する必要は無いため、 投射機 2 は、 後述するステップ S 2 1 6の処理を行う。

逆の場合には （ステップ S 2 1 4の N O ) 、 投射機 2は、 投射方向の 調整を行う （ステップ S 2 1 5 ) 。 具体的には、 位置解析部 2 4は、 投 射光を受光していない光検出器の部位に基づいて、 位置のずれを定量的 に特定し、 その位置ずれを投射方向制御部 2 6に通知する。 この通知に 応答して、 投射方向制御部 2 6は、 第 1 及び第 2のモータ 2 7 a , 2 7 bの少なく とも一方を制御する。 即ち、 第 1 のモータ 2 7 a及び第 2の モータ 2 7 bの少なく とも一方は、 その制御に応じて、 位置ずれが解消 するように投射機 2を所定角度だけ回転させる。 これによつて、 投射機 2の投射方向が変わリ、 全ての光検出器 1 4 a〜 1 4 cが投射光を受光 す.る。

なお、 このようなステップ S 2 1 5の処理において、 位置解析部 2 4 は、 第 1 〜第 3の距離を使って、 方位角方向及び仰角方向の少なく とも 一方に投射機 2を何度回転させればよいかを算出しても良い。 この場合 には、 投射方向制御部 2 6は、 位置解析部 2 4によって算出した角度だ け、 投射機 2の投射方向を調整する。

投射機 2は、 ステップ S 2 1 5の処理の後、 又はス亍ップ S 2 0 4で 位置ずれがないと判断したときには、 画像変形の処理 （画像信号に対す る信号処理） を行う （ステップ S 2 1 6 ) 。 具体的に、 信号処理部 2 9 は、 位置解析部 2 4によって算出された第 1 〜第 3の距離に基づいて、 受像面 1 1 の 3次元空間位置に応じた画像パラメータを導出する。 そし て信号処理部 2 9は、 その画像パラメータに基づいて、 画像が変形する ように画像信号に対して信号処理を行い、 その画像信号を映像投射部 2 8に出力する。

なお、 第 1 〜第 3の距離が等しいときには、 投射機 2の光軸がスク リ ーン部 1 の受像面 1 1 に対して直交しているため、 受像面 1 1 に映し出 される映像には歪みがない。 したがって、 このような場合には、 信号処 理部 2 9は、 取得した画像信号に対して信号処理を行うことなく、 その 画像信号を映像投射部 2 8に出力する。

映像投射部 2 8は、 ステップ S 2 1 6の処理の後、 信号処理部 2 9か ら取得した画像信号に基づいて投射光を受像面 1 1 に向けて投射する (ステップ S 2 1 7 )。このような投射光が受像面 1 1 に投射されると、 受像面 1 1 上では矩形状の画像が映し出される。

投射機 2は、 ステップ S 2 1 7の処理の後、 映像表示システムに対す る電源がオフにされたか否かを判別し （ステップ S 2 1 8 ) 、 オフにさ れたと判別したときには （ステップ S 2 1 8の Y E S ) 、 全ての処理を 終了し、 オフされていないと判別したときには （ステップ S 2 1 8の N O ) 、 ス亍ップ S 2 1 2からの処理を繰り返し実行する。 ここで、 図 3 0のステップ S 2 1 6に示す処理について、 詳細に説明 する。

図 3 1 は、 投射機 2から投射された投射光によって映像 （画像） が歪 なく表示される様子を説明するための説明図である。

投射機 2の投射光の方向が、 スク リーン部 1 の受像面 1 1 に対して垂 直である場合には、 例えば、 寸法 w x hの受像面 1 1 上に画像が歪なく 略矩形状に表示される。 また、 このような場合、 受像面 1 1 の頂点 A, B , C , Dのそれぞれから投射機 2の投射口までの距離は等しく 、 L O である。

図 3 2は、 受像面 1 1 の方位角方向の傾きによって歪む映像 （画像） が補正される様子を説明するための説明図である。

例えば、 受像面 1 1 が図 3 1 に示す状態からユーザによリ方位角方向 に傾けられた場合、 第 1 の距離 （第 1 の送信器 1 5 aから投射機 2まで の距離） は a となリ、 第 2の距離 （第 2の送信器 1 5 bから投射機 2ま での距離） は bとなる。 即ち、 第 1 〜第 3の距離のうち 2つの距離が異 なる。 このような場合には、 信号処理部 2 9は、 第 1 〜第 3の距離に基 づいて、 画像パラメータの一例として、 変形後の画像 （補正画像） P i c 2の辺の比率を導出する。

具体的に、 信号処理部 2 9は、 補正画像 P i c 2の辺 A 2— D 2と辺 B 2— C 2の比率 b ： a を導出する。 ここで、 補正画像 P ί c 2の頂点

A 2、 B 2、 C 2、 及び D 2は、 変形前の画像 P i c l の頂点 A 1 、 B

1 、 C 1 、 及び D 1 にそれぞれ対応する。

信号処理部 2 9は、 その導出した画像パラメータに基づいて画像信号 に対して信号^理を行い、 その画像信号の示す画像 P i c 1の互いに対 向する 2辺 （辺 A 1 — D 1 と辺 B 1 — C 1 ) 力 b ： a となるようにその 画像 P i c 1 を台形状に変形 （補.正） する。 信号処理部 2 9は、 このよ うに信号処理された画像信号を映像投射部 2 8に出力する。 なお、 受像 面 1 1 がユーザにより仰角方向に傾けられた場合についても、 上述と同 様の処理が行われる。

図 3 3は、 受像面 1 1 の方位角方向及び仰角方向の傾きにより映像が 歪んで表示される様子を説明するための説明図である。

例えば、 受像面 1 1 が図 3 1 に示す状態からユーザによリ方位角方向 及び仰角方向に傾けられた場合、 受像面 1 1 の頂点 A , B , C , Dのそ れぞれから投射機 2までの各距離は、 例えば a , b , c , dのように互 いに異なる。 即ち、 第 1 〜第 3の距離の全てが異なる。

このような場合でも、 投射機 2から投射される投射光の方向が受像面 1 1 に対して垂直でないため、受像面 1 1 に歪んだ画像が映し出される。 図 3 4は、 図 3 3に示す状況において信号処理部 2 9によって行われ る処理を説明するための説明図である。

このような場合、 信号処理部 2 9は、 位置解析部 2 4から、 第 1 の距 離 a と第 2の距離 b と第 3の距離 cとを取得する。 そして、 信号処理部 2 9は、 これらの距離 a , b , cに基づいて、 基準点 Οから補正画像 Ρ i c 2の頂点 A 2 , B 2 , C 2 , D 2までの距離 （O— A 2， O - B 2 , O - C 2 , O— D 2 ) を導出する。 ここで、 基準点 Oは、 変形前後の画 像 P i c 1 , P i c 2の 2つの対角線の交点を示す。 なお、 補正画像 P i c 2の頂点 A 2 ， B 2 , C 2 , D 2は、 変形前の画像 P i c l の頂点 A 1 , B 1 , C 1 , D 1 にそれぞれ対応している。

具体的に、 信号処理部 2 9は、 まず、 画像 P i c 1 の頂点 A 1 〜 D 1 は同一長方形の頂点であるから、第 1 〜第 3の距離 a , b , cを使って、 投射機 2から頂点 D 1 までの距離 dを算出する。 また、 信号処理部 2 9 は、 画像 P i c 1 の対角線を 2等分した長さ eを、 その画像 P i c 1 の 寸法 （ w 1 X h 1 ) から算出する。 次に、 信号処理部 2 9は、 e X L 0 ノ aにより距離 O— A 2を導出し、 e x l_ 0 / bにより距離 0— B 2を 導出し、 e X L 0ノ cにより距離 O— C 2を導出し、 e x L O Z dによ り距離 O— D 2を導出する。

信号処理部 2 9は、 これらの距離 （O— A 2 , O - B 2 , O - C 2 , O - D 2 ) に基づいて、 画像パラメータの他の例と して、 4つの頂点 A 2 〜 D 2の座標位置を特定する。 信号処理部 2 9は、 その特定した座標 位置が頂点となるように画像 P i c 1 を補正画像 P i c 2に変形する。 以上のように、 本実施の形態に係る映像表示システムでは、 スク リ一 ン部 1 から送出される第 1 〜第 3の測距信号を利用することで、 投射機 2は受像面 1 1 の三隅までの距離を求め、 受像面 1 1 の向きに応じた処 理を ¾像信号に対して行う。 これによつて、 歪みのない映像をスク リー ン部 1 の受像面 1 1 に映し出すことができる。 さらに、 この映像表示シ ステムでは、 第 1 〜第 3の検出信号に基づいて位置ずれを正すため、 ュ 一ザは、 投射機 2ゃスクリーン部 1 を動かしたリ したときにも、 振動が 生じたときにも、 より快適に映像を見ることができる。

なお、 本実施形態では、 スクリーン部 1 は、 投射機 2における測距処 理のために、 3個の送信器 1 5 a 〜 1 5 cを備えていた。 しかし、 これ に限らず、 スク リーン部 1 は、 4個以上の送信器を備え、 各送信器が測 距信号を送信するようにしても良.い。 この場合、 投射機 2は、 受信した 測距信号に基づいて、 自身から各送信器までの距離を算出する。

また、 本実施形態では、 スク リーン部 1 は、 前述の規定時間間隔で、 第 1 〜第 3の測距信号を送出した。 しかし、 これに限らず、 スク リーン 部 1 は、 第 1 〜第 3の測距信号を周波数多重して送信しても良い。

また、 本実施形態では、 スク リーン部 1 は、 方位角方向及び仰角方向 の.2方向に受像面 1 1 の向きが変化するように構成されていた。しかし、 これに限らず、 スク リーン部 1 は、 その長手方向に伸縮自在に構成され る支持部材 1 2を備えていても良い。 これにより、 ユーザは、 X軸及び Y軸の双方に垂直な Z軸方向にも、 受像面 1 1 の位置を変更することが できる。

また、 本実施の形態では、 スク リーン部 1 は、 第 1 〜第 3の検出信号 が重畳された第 1 〜第 3の測距信号を送出していた。 しかし、 これに限 らず、 第 1 〜第 ₃の光検出器 1 4 a 〜 1 4 cは位置解析部 2 4と信号線 で接続されていても良い。 この場合、 位置解析部 2 4は、 第 1 〜第 3の 測距信号と、 第 1 〜第 3の検出信号とを別々に受け取ることとなる。 さ らに、 本実施の形態では、 スクリーン部 1 は、 3個の光検出器 1 4 a 〜 1 4 cを備えていた。 しかし、 これに限らず、 スクリーン部 1 は、 4個 以上の光検出器を備えていても良い。

また、 本実施形態では、 投射機 2は、 システムへの電源投入時を基準 に、 各測距信号の送信時刻及び受信時刻を特定していた。 しかし、 これ に限らず、 スク リーン部 1 及び投射機 2に、 車両内又は車両外から正確 な時刻情報が定期的に与えられる場合には、 スクリーン部 1 及び投射機 2の間で、 互いに同期した時刻情報が与えられることになる。 従って、 このような時刻情報が与えられる場合には、 スクリーン部 1 は、 それぞ れの送出時刻を含む各測距信号を送出しても良い。 これにより、 投射機 2は、 各測距信号の送出時刻を知ることができる。

また、 本実施の形態では、 スク リーン部 1 は、 支持部材 1 2及びシャ フ ト 1 3を使って車両内部に取り付けられていた。 しかし、 これらは本 質的な構成ではなく、 スクリーン部 1 は、 ユーザが携帯しながら画像を 観ることができるように構成されていてもよい。 他にも、 スク リーン部 1 の本体はシャフ ト 1 3から着脱自在に構成されていても良い。 この場 合、 好ましくは、 シャフ ト 1 3には、 スクリーン部 1 の本体を支持する ためのホルダが取り付けられる。 さらに好ましくは、 本体がホルダに取 リ付けられた時に、 映像表示システムの電源が投入される。

また、 本実施の形態では、 画像パラメータは、 補正画像において対向 する 2辺の比率、 又は補正画像の 4頂点であった。 しかし、 これに限ら ず、 画像パラメータとして、 受像面 1 1 上の一点と、 投射機 2の光軸及 び受像面 1 1 の交差角度とが導出されても良い。

また、 本実施形態では、 図 3 1 に示すような投射機 2及びスク リーン 部 1 の配置状態から、 ユーザがスク リーン部 1 の位置を投射機 2に近づ けてしまうと、 投射光が第 1 〜第 3の光検出器 1 4 a ~ 1 4 cに当たら ない場合があるので、 投射機 2は、 その投射光によって映し出される映 像の周囲に、 さらに無色光を投射することが好ましい。

(変形例 1 )

また、 本実施形態では、 投射機 2は、 各測距信号の到着時刻と送出時 刻との差から、 投射機 2から受像面 1 1 の三隅までの距離を算出してい た。 しかし、 これに限らず、 スク リーン部は、 所定の基準位置に対する 受像面 1 1 の三隅の座標位置を含む位置情報を送信し、 投射機は、 その 位置情報に基づいて、 自身から受像面 1 1 の三隅までの距離を算出して も構わない。 以下、 図 3 5を参照して、 このような第 1 の変形例に係る スク リーン部 1 及び投射機 2について説明する。

図 3 5は、 本実施の形態の第 1 の変形例に係る映像表示システムのス クリーン部及び投射機の構成を示す構成図である。

スク リーン部 1 aは、 図 2 8に示すスクリーン部 1 が備える第 1 〜第 3の光検出器 1 4 a 〜 1 4 c、 第 1 〜第 3の送信器 1 5 a 〜 1 5 c、 及 び送信制御部 1 6の代わりに、 第 1 の角度センサ 3 1 a、 第 2の角度セ ンサ 3 1 b、 位置算出部 3 2、 及び送信器 3 3とを備える。 なお、 スク リ丁ン部 1 aの備える構成要素のうち、 図 2 8に示すスク リーン部 1 が 備える構成要素と同一のものに対しては、 スクリーン部 1 の構成要素の 符号と同一の符号を付して示し、 詳細な説明を省略する。

第 1 の角度センサ 3 1 aは、 基準位置から方位角方向に受像面 1 1 が 現在何度回転しているかを検出し、 その検出した方位角を位置算出部 3 2に出力する。 また、 第 2の角度センサ 3 2 bは、 基準位置から仰角方 向に受像面 1 1 が現在何度回転しているかを検出し、 その検出した仰角 を位置算出部 3 2に出力する。

位置算出部 3 2は、 前谇の初期表示位置における受像面 1 1 の三隅の 座標位置 （以下、 初期座標位置と称する） を予め記憶している。そして、 位置算出部 3 2は、 第 1 及び第 2の角度センサ 3 1 a , 3 1 bによって 検出された方位角及び仰角に応じて、 初期表示位置から回動された後に おける受像面 1 1 の三隅の座標位置 （以下、 現在座標位置と称する） を 導出し、 その現在座標位置を送信器 3 3に出力する。 送信器 3 3は、 位 置算出部 3 2から取得した現在座標位置を示す位置情報を送出する。 な お、 送信器 3 3は、 受像面 1 1 の隅近傍に設置される必要は無く、 投射 機 2が位置情報を受信できる位置に取り付けられれば良い。

また、 投射機 2 aは、 図 2 8に示す投射機 2と比べ、 位置解析部 2 4 ■ の代わりに位置解析部 4 1 を備える点で相違する。 なお、 投射機 2 aの 備える構成要素のうち、 図 2 8に示す投射機 2が備える構成要素と同一 のものに対しては、 投射機 2の構成要素の符号と同一の符号を付して示 し、 詳細な説明を省略する。

位置解析部 4 1 は、 受信器 2 3を介して受信した位置情報を使って、 受像面 1 1 の三隅から投射機 2までの距離をそれぞれ、 第 1 〜第 3の距 離として算出する。 なお、 このように、 位置解析部 4 1 は、 信号の伝搬 時間を使わなく とも第 1 〜第 3の距離を算出できるので、 送信器 3 3及 び受信器 2 3は、 無線だけでなく、 有線で接続されても良い。

なお、 上述の変形例 1 のスクリーン部 1 aは、 第 1 〜第 3の光検出器 1 4 a 〜 1 4 cを備えなかったが、 これらを備えても良い。 この場合、 スクリーン部 1 は、 これらの光検出器 1 4 a 〜 1 4 cから出力される第 1 〜第 3の検出信号を含む位置情報を送出する。

また、 位置算出部 3 2は、 極座標値、 つまり現在の方位角及び仰角を 送信器 3 3に出力しても構わない。

また、 受像面 1 1 の位置が前述の Z軸方向にも変更可能な場合には、 スクリーン部 1 aは、 基準位置に対する Z軸方向の位置を検出して、 検 出した Z軸方向の位置も含めて現在座標位置を導出する。

(変形例 2 )

また、 本実施の形態では、 図 2 7に示すように、 投射機 2は支持部材 2 1及びシャフ ト 2 2によって X軸及び Y軸の双方を中心と して回転可 能に構成されていた。 しかし、 これに限らず、 投射機 2は、 回転しない ように、 車両に固定的に取り付けられても構わない。 .以下、 図 3 6及び 図 3 7を参照して、 このような第 2の変形例に係る投射機について説明 する。 なお、 第 2の変形例において、 スクリーン部 1 の構成は、 図 2 8 に示すものと同様の構成を有するため、 その説明を省略する。

図 3 6は、 本実施の形態の第 2の変形例に係る投射機の構成を示す構 成図である。

投射機 2 bは、 図 2 8に示す投射機 2と比べて、 支持部材 2 1 、 シャ フ ト 2 2、 初期位置格納部 2 5、 投射方向制御部 2 6、 第 1 のモータ 2 7 a、 及び第 2のモータ 2 フ bの代わりに、 支持部材 5 1 、 映像投射部 5 2、 初期投射エリア格納部 5 3及び投射方向制御部 5 4を備える。 な お、 投射機 2 bの備える構成要素のうち、 図 2 8に示す投射機 2が備え る構成要素と同一のものに対しては、 投射機 2の構成要素の符号と同一 の符号を付して示し、 詳細な説明を省略する。

支持部材 5 1 は、 投射機 2の本体を車室の天井に固定する。 ここで、 好ましくは、 支持部材 5 1 は、 スク リーン部 1 が初期表示位置に静止し た時に、 投射機 2の光軸が受像面 1 1 と直交するように支持する。 初期投射エリア格納部 5 3は、 Λ型的には、 不揮発性のメモリで構成 されており、 スク リーン部 1 が初期表示位置に静止した時における受像 面 1 1 の三隅の座標位置を格納する。 なお、 初期投射エリア格納部 5 3 は、 受像面 1 1 の四隅の座標位置を格納しても良い。

投射方向制御部 5 4は、 初期投射エリァ格納部 5 3内の座標位置に対 応する位置、 つまり初期表示位置にある受像面 1 1 に画像を投射するた めに、 映像投射部 5 2に対して投射方向を指示する。 さらに、 投射方向 制御部 5 4は、 位置解析部 2 4から通知される位置ずれに基づいて、 そ のずれを解消する投射方向を映像投射部 5 2に対して指示する。

映像投射部 5 2は、 レンズやミラーを含む光学系を有しており、 投射 方向制御部 5 4からの指示に基づいて、 信号処理部 2 9から出力された 画像信号の画像を示す投射光を受像面 1 1 に投射する。

図 3 7は、 投射機 2 bの映像投射部 5 2の投射範囲を示す図である。 映像投射部 5 2は、 図 3 7に示すように、 スク リーン部 1 の可動範囲 よりも広い投射範囲 （斜線部分を参照） を有し、 その投射範囲の一部を 用いて、 スクリーン部 1 の受像面 1 1 に映像を映し出すための投射光を 投射する。 つまり、 映像投射部 5 2は、 スク リーン部 1 が移動すると、 投射方向制御部 5 4からの指示に基づいて、 その移動後のスク リーン部 1 の受像面 1 1 に対して上述の投射光を投射する。

ここで、 映像投射部 5 2は、 前述のように機械的に投射方向を変更す るのではなく、 電気的又は光学的に投射方向を変更する。 即ち、 映像投 射部 5 2は、 上記投射範囲のうち受像面 1 1 にのみ映像が映るように、 画-像信号に示される画像の座標変換処理を行う。

(変形例 3 ) また、 実施の形態では、 図 2 8に示すように、 スク リーン部 1 からの 各測距信号を使って、 投射機 2は、 受像面 1 1 の位置を特定していた。 しかし、 これに限らず、 投射機は、 スクリーン部の可動範囲を少なく と もカバ一可能な画角を有する撮像装置によリ撮像された撮影画像を使つ て、 受像面 1 1 の位置を導出しても構わない。

図 3 8は、 本実施の形態の第 3の変形例における映像表示システムの スク リーン部及び投射機の構成を示す構成図である。

この映像表示システムは、スク リーン部 1 c と投射機 2 c とを備える。 スク リーン部 1 Gは、 受像面 1 1 、 支持部材 1 2、 シャフ ト 1 3、 初 期位置格納部 1 7、 表示方向制御部 1 8、 第 1 のモータ 1 9 a、 及び第 2のモータ 1 9 bを備える。 なお、 スクリーン部 1 cの備える構成要素 の全ては、 図 2 8に示すスクリーン部 1 が備える構成要素の一部と同一 であるため、 詳細な説明を省略する。

投射機 2 _Cは、 図 2 8に示す投射機 2と比べて、 受信器 2 3、 位置解 析部 2 4、 及び初期位置格納部 2 5の代わりに、 初期位置格納部 6 1 、 撮像装置 6 2、 及び位置解析部 6 3を備える。 なお、 投射機 2 cの備え る構成要素のうち、 図 2 8に示す投射機 2が備える構成要素と同一のも のに対しては、 投射機 2の構成要素の符号と同一の符号を付して示し、 詳細な説明を省略する。

初期位置格納部 6 1 は、 典型的には、 不揮発性のメモリで構成されて おり、 前述の初期投射位置に加え、 さらに、 スクリーン部 1 の初期表示 位置を格納する。 本変形例において、 初期表示位置は好ましくは、 設置 者によリ登録され、 投射機 2 cの光軸がスク リーン部 1 c の受像面 1 1 と直交する場合における、 受像面 1 1 の三隅の座標位置である。

撮像装置 6 2は、 スク リーン部 1 の可動範囲を少なく ともカバ一可能 な画角を有している。 図 3 9は、 投射機 2 cの撮像装置 6 2の画角を示す図である。

撮像装置 6 2は、 スク リーン部 1 の現在の状態を撮像して、 その結果 得られる撮影画像を位置解析部 6 3に出力する。

位置解析部 6 3は、 撮像装置 6 2から取得した撮影画像からスクリ一 ン部 1 cの輪郭を抽出し、 さらに、 受像面 1 1 の三隅の座標位置を、 特 徵点として導出する。 その後、 位置解析部 6 3は、 導出した特徴点を使 つて、 上述の第 1 〜第 3の距離を測定し、 さらに、 映像の位置ずれを検 出する。

なお、 本変形例では、 投射機 2 cは 1 つの撮像装置 6 2を備えると し て説明した。 しかし、 これに限らず、 投射機 2 cは、 複数の撮像装置を 備え、 複数の撮影画像を用いて、 上述の第 1 〜第 3の距離を、 ステレオ 視により導出しても良い。

以上、 本発明について上記実施の形態 1 〜 6及びそれらの変形例を用 いて説明したが、 本発明はこれらに限定されるものではない。

例えば、 実施の形態 1 〜 6では、 実施の形態 7のように映像の歪みを 解消するような処理を行わなかったが、 実施の形態 7と同様に、 スク リ —ン部の 3つの部位から投射機までの距離を測定し、 その測定結果に基 づいて歪みを解消しても良い。 また、 実施の形態 5では、 光検出部 （ 1 1 6 1 , 1 1 6 2 ) を 2つ備えたが、 3つ以上備えたときには、 これら の光検出部による検出結果に基づいて、 スクリーン部に表示される映像 の歪みを解消しても良い。 この場合、 実施の形態 5のスクリーン情報処 理部 1 2 5 3は、 3つ以上の光検出部による検出結果に基づいて、 スク リーン部に表示される映像の歪みを特定し、 画像信号出力部 1 0 1 は、 その特定された歪みを抑えるように、 画像信号の示す画像を変形する。 図 4 0は、 光検出部を 4つ備えた映像表示システムが映像の歪みを解 消する処理を説明するための説明図である。 例えば、スク リーン部は 4つの光検出部 1 1 6 1 〜 1 1 6 4を備える。 光検出部 1 1 6 1 , 1 1 6 4のみが投射光を検出し、光検出部 1 1 6 2 , 1 1 6 3が投射光を検出しなかったときには、 スク リーン情報処理部 1 2 5 3は、 映像 Pに奎みが生じていることを把握するとともに、 その映 像 Pの歪みを特定する。 そしてスク リーン情報処理部 1 2 5 3は、 送信 部 1 2 5 4を介して、 映像 Pの歪みを画像信号出力部 1 0 1 に伝える。 画像信号出力部 1 0 1 は、 その歪みに基づいて画像信号に対して信号処 理を行い、 画像信号により示される画像の形状を変形する。 その結果、 映像 Pの歪みが解消される。

また、 実施の形態 1 〜 7では、 映像表示システムは車両に設置される と して説明したが、 これに限らず、 人の生活空間であれば、 映像表示シ ステムはどこに設置されても構わない。

また、 実施の形態 1 〜 7のそれぞれが備える構成要素を適宜、 組み合 わせても良く、 これにより、 振動が生じたときにも、 ユーザが投射機や スクリーン部の配置を変えたときにも、 映像の表示位置の変動や映像の 歪みを確実に抑えることができ、 視聴の快適性をさらに向上することが でさる。 産業上の利用の可能性

本発明に係る映像表示システムは、 映像表示位置の変動を抑えて視聴 の 適性を向上することができ、 例えば自動車内において映画などをス ク リーンに映し出すような車載機器に適している。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 映像を表示する映像表示システムであって、

前記映像を映し出すための映像光を出力する映像光出力手段と、 前記映像光を受けることで前記映像を映し出す受像手段と、 前記受像手段に映し出される映像の表示位置を検出して、 前記映像の 表示位置の変位を特定する変位特定手段と、

前記変位特定手段によリ特定された変位を抑え^)ように前記映像光の 出力形態を制御する映像光制御手段と

を備えることを特徴とする映像表示システム。

2 . 前記変位特定手段は、 前記受像手段で受けた映像光を検出して前 記検出結果に応じた光検出信号を出力する光センサを備え、

前記光センサの光検出信号の変化から前記映像の表示位置の変位を特 定する

ことを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の映像表示システム。

3 . 前記変位特定手段は、 前記受像手段に映し出される映像を撮像す る撮像手段を備え、

前記撮像手段による撮像結果に基づいて前記映像の表示位置の変位を 特定する

ことを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の映像表示システム。

4 . 前記映像光制御手段は、 前記映像光の向きを変える

ことを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の映像表示システム。

5 . 前記映像光制御手段は、 前記映像光を受ける反射鏡を具備して、 前記反射鏡を回動することで前記映像光の向きを変える

ことを特徴とする請求の範囲第 4項記載の映像表示システム。

6 . 前記映像光制御手段は、 前記映像光出力手段を回動ざせることで 前記映像光の向きを変える

ことを特徴とする請求の範囲第 4項記載の映像表示システム。

7 . 前記映像光制御手段は、 前記映像光の前記映像光出力手段から出 力される位置を変える

ことを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の映像表示システム。

8 . 前記映像光出力手段は、 画像を示す内容の画像信号に基づいて前 記画像を現す映像光を作成し、

前記映像光制御手段は、 前記画像信号により示される画像の位置が変 わるように前記画像信号に対して信号処理を行うことで、 前記映像光の 前記映像光出力手段から出力される位置を変える

ことを特徴とする請求の範囲第 7項記載の映像表示システム。 9 . 前記映像光出力手段は、 映像光を所定の方向に投射する投射機で あリ、

前記受像手段は、 前記映像光を受けて前記映像を映し出す映写幕を具 備する

ことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の映像表示シス亍厶。

-

1 0 . 前記映像光出力手段は、 画素ごとの光の透過率を可変とするフ ィルタ リング手段を備えて、 前記フィルタリング手段によリ透過された 光から映像光を作成し、

前記映像光制御手段は、前記フィルタ リング手段を移動させることで、 前記映像光の前記映像光出力手段から出力ざれる位置を変える

ことを特徴とする請求の範囲第 9項記載の映像表示システム。

1 1 . 前記映像光出力手段は、 画素ごとの光の反射率を可変とする映 像反射手段を備えて、 前記映像反射手段により反射,された光から映像光 を作成し、

前記映像光制御手段は、 前記映像反射手段を移動させることで、 前記 映像光の前記映像光出力手段から出力される位置を変える

ことを特徴とする請求の範囲第 9項記載の映像表示システム。

1 2 . 前記映像光出力手段は、 映像光を直視可能なように出力し、 前記受像手段は、 前記映像光を反射して前記映像を映し出す受像用反 射鏡を具備する

ことを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の映像表示システム。

1 3 . 前記映像表示システムは、 さらに、

前記受像手段に映し出される映像の歪みを特定する歪み特定手段を備 え、

前記映像光制御手段は、 さらに、 前記歪み特定手段により特定された 映像の歪みを抑えるように映像光の出力形態を制御する

ことを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の映像表示システム。

-

1 4 . 前記映像光出力手段は、 画像を示す内容の画像信号に基づいて 前記画像を現す映像光を作成し、

前記歪み特定手段ほ、 前記受像手段が映像光を受ける受像面上の少な く とも 3つの部位から前記映像光出力手段までの各距離を検出すること により、 前記映像の歪みを特定し、

前記映像光制御手段は、 前記特定手段により特定された映像の歪みを 抑えるように、 前記画像信号の示す画像の形状を変形する

ことを特徴とする請求の範囲第 1 3項記載の映像表示システム。

1 5 . 前記映像光制御手段は、 前記画像信号の示す画像の形状が矩形 である場合、前記歪み特定手段により検出された前記各距離に基づいて、 変形後の画像の形状を表すパラメータと して、 互いに略対向する 2辺の 比率、 又は各頂点の座標位置を導出し、 前記画像信号の示す画像を前記' パラメータに応じて変形する

ことを特徴とする請求の範囲第 1 4項記載の映像表示システム。

1 6 . 前記歪み特定手段は、

前記受像面上の各部位から無線.信号を送信する送信手段と、

前記各部位からの無線信号を前記映像光出力手段の位置で受信する受 信手段と、

前記無線信号が前記送信機から送信されて前記受信機に受信されるま での時間を計測して、 前記各部位から前記映像光出力手段までの各距離 を導出する距離導出手段とを備える

ことを特徴とする請求の範囲第 1 5項記載の映像表示システム。

1 7 . 前記歪み特定手段は、

前記受像面上の各部位の位置を検出する位置検出手段と、 前記位置検出手段による検出結果に基づいて、 前記各部位から前記映 像光出力手段までの各距離を導出する距離導出手段とを備える

ことを特徴とする請求の範囲第 1 5項記載の映像表示システム。

8 . 前記歪み特定手段は、

前記受像手段を撮像する撮像手段と、

前記撮像手段による撮像結果に基づいて、 前記受像面上の各部位から 記映像光出力手段までの各距離を導出する距離導出手段とを備える ことを特徴とする請求の範囲第 1 4項記載の映像表示システム。

1 9 . 前記映像光出力手段は、 画像を示す内容の画像信号に基づいて 前記画像を現す映像光を作成し、

前記映像表示システムは、 さらに、

前記受像手段に映し出される映像の表示位置を特定する位置特定手段 と、

前記位置特定手段の特定結果に基づいて、 前記画像信号によリ示され る画像の位置が変わるように前記画像信号に対して信号処理を行うこと で、 前記受像手段に映し出される映像の表示位置を所定の部位に保持す る映像位置保持手段とを備える

ことを特徴とする請求の範囲第 1 3項記載の映像表示システム。

2 0 . 前記位置特定手段は、 前記受像手段で受けた映像光を検出して 前記検出結果に応じた光検出信号.を出力する光 ンサを備え、

前記光センサの光検出信号に基づいて前記映像の表示位置を特定する ことを特徴とする請求の範囲第 1 9項記載の映像表示システム。

2 1 . 前記映像表示システムは、 さらに、

前記受像手段を撮像する撮像手段と、

前記撮像手段による撮像結果に基づいて、 前記映像光出力手段から'出 力される映像光の向きを変え、 前記受像手段に映し出される映像の表示 位置を所定の部位に保持する映像位置保持手段とを備える

ことを特徴とする請求の範囲第 1 3項記載の映像表示システム。

2 2 . 前記映像表示システムは、 さらに、

前記受像手段を回動させることにより、 前記受像手段の映像光を受け る受像面の向きを変化させる回動手段を備える

ことを特徴とする請求の範囲第 1 3項記載の映像表示システム。