(57)【要約】【課題】画像の精度を保ちつつ、簡単に画像補正を行うことができるプロジェクターを提供する。【解決手段】プロジェクター１の設置面に対するプロジェクター１のあおり角度を測定するための第１のセンサー１５と、投写面に対するあおり角度を測定するための第２のセンサー１６と、第１のセンサー１５および前記第２のセンサー１６の測定結果に基づいて、投写面に対するプロジェクター１の傾き角度を算出する傾き角度算出手段と、傾き角度算出手段の算出結果に基づいて、投写面に対しての移動量を算出する移動量算出手段と、算出した移動量を報知する報知手段と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投写面に投写画像を表示するプロジェクターであって、
前記プロジェクターの設置面に対する前記プロジェクターのあおり角度を測定するための第１のセンサーと、
前記投写面に対するあおり角度を測定するための第２のセンサーと、
前記第１のセンサーおよび前記第２のセンサーの測定結果に基づいて、前記投写面に対する前記プロジェクターの傾き角度を算出する傾き角度算出手段と、
前記傾き角度算出手段の算出結果に基づいて、前記投写面に対しての移動量を算出する移動量算出手段と、
算出した前記移動量を報知する報知手段と、を備えたことを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
前記報知手段は、
前記投写面に対して、前記移動量を投写して報知することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記報知手段は、
前記移動量を図形で表現して投写することを特徴とする請求項２に記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記第２のセンサーは、前記投写面との距離を測定する距離センサーであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記第２のセンサーは、前記投写面に投写された画像を撮像する撮像センサーであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーンに画像を投写するプロジェクターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクターによる画像の投写に際し、スクリーンに対して傾斜した状態で投写（あおり投写）した場合に発生する画像の台形歪を補正することが可能なプロジェクターが知られている。例えば、特許文献１には、プロジェクターの台形歪補正の方法として、画像データに画素（画素値）を追加し、あおり方向の反対方向に向かうほど画像を拡大するように補正を行うことで、投写画像を略四角の画像に補正する方法が記載されている。また別の方法として、画像データから画素を間引くことによって、画像を、あおり方向に向かうほど縮小させるように補正を行うことで、投写画像を略四角の画像に補正する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−６０７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のプロジェクターにおける台形歪補正では、投写画像に対して画素の間引きを行うことにより画像補正を行うが、その補正には限界があり、当初の画像が有していた画像の精度が粗くなることを免れることができない。このため、結果として、投写画像の画質が劣化してしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑み、画像の精度を保ちつつ、簡単に画像補正を行うことができるプロジェクターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のプロジェクターは、投写面に投写画像を表示するプロジェクターであって、プロジェクターの設置面に対するプロジェクターのあおり角度を測定するための第１のセンサーと、投写面に対するあおり角度を測定するための第２のセンサーと、第１のセンサーおよび第２のセンサーの測定結果に基づいて、投写面に対するプロジェクターの傾き角度を算出する傾き角度算出手段と、傾き角度算出手段の算出結果に基づいて、投写面に対しての移動量を算出する移動量算出手段と、算出した移動量を報知する報知手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、プロジェクターの移動量（プロジェクターの移動方向および移動量）を算出し、これを報知することができる。プロジェクターの移動量を報知することで、ユーザーは、プロジェクターをどの方向に、どの程度移動させれば良いかを容易に把握することができ、利便性が良い。また、この移動量に基づいて、ユーザーがプロジェクターの位置を移動することで画像歪を補正することができるため、従来のように、投写画像の間引きにより画像歪補正を行う場合に比べ、投写画像の画質の劣化を抑えることができる。
【０００８】
本発明のプロジェクターにおいて、報知手段は、投写面に対して、移動量を投写して報知することが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、プロジェクターの移動量を投写面（スクリーン）に投写して報知する。これにより、ユーザーに対して視覚的に移動量を報知することができるため、ユーザーはプロジェクターの移動方向および移動距離を容易に把握することができる。
【００１０】
本発明のプロジェクターにおいて、報知手段は、移動量を図形で表現して投写することが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、例えば、移動量をプロジェクターを模式的に示した図形で表現し、これを投写することで、ユーザーは、プロジェクターをどの方向にどのくらい移動させればよいのかを、より一層容易に把握することができる。
【００１２】
本発明のプロジェクターにおいて、第２のセンサーは、投写面との距離を測定する距離センサーであることが好ましい。
【００１３】
また、本発明のプロジェクターにおいて、第２のセンサーは、投写面に投写された画像を撮像する撮像センサーであることが好ましい。
【００１４】
これらの構成によれば、第２のセンサーとして用いられるセンサーは、投写面とプロジェクターとの距離を測定する距離センサー、もしくは投写面に投写される投写画像を撮像する撮像センサーを用いることができる。距離センサーを用いれば、安価にプロジェクターの投写面に対する傾き角度を算出することができる。また、撮像センサーを用いれば距離センサーよりも確実にプロジェクターの投写面に対する傾き角度を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係るプロジェクターの制御構成を示すブロック図である。
【図２】プロジェクターの移動量の算出からスクリーンに表示するまでの一連の処理手順について説明するフローチャートである。
【図３】移動量の投写例について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付した図面を参照して、本発明の一実施形態に係るプロジェクターについて説明する。本実施形態のプロジェクターは、画像の精度を保ちつつ、簡単に画像補正を行うことができるものである。
【００１７】
図１は、プロジェクター１の制御構成を示すブロック図である。同図に示すように、プロジェクター１は、信号取得部１１、映像信号処理部１２、操作部１３、リモコン受光器１４、第１のセンサー１５、第２のセンサー１６、投写光学部１７、および制御部１８を備えている。
【００１８】
信号取得部１１は、パーソナルコンピューターやビデオレコーダー等の外部機器５１から画像データを取得する。なお、外部機器５１ではなく、外部記憶媒体（ＵＳＢメモリーやコンパクトフラッシュ（登録商標）等）から画像データ等を取得するようにしても良い。
【００１９】
映像信号処理部１２は、信号取得部１１が取得した画像データに対し、後述のＲＯＭ２２内の画像処理プログラムに基づいて、所定の画像処理を実行する。
【００２０】
操作部１３は、プロジェクター１本体に設けられ、各種操作を行うためのボタン群を有している。ボタン群には、電源ボタンや、ユーザーに対して、投写画像の台形歪を補正するためにプロジェクター１をどのように動かすべきかをアシスト（補助）する情報として、プロジェクター１の移動量（移動方向および移動量）をスクリーンＳＣに投写するためのアシスト情報ボタンを含んでいる。なお、このプロジェクター１の移動量は、後述の第１のセンサー１５や第２のセンサー１６による測定結果に基づいて算出される。
【００２１】
リモコン受光器１４は、ユーザーによって操作されるリモコン４１からの操作信号（赤外線信号）を受光する。リモコン４１は、プロジェクター１本体を遠隔操作するためのものであり、操作部１３による操作と同様の操作を行うための各種ボタン群を有している。
【００２２】
第１のセンサー１５は、プロジェクター１の設置面に対して垂直方向の位置変化量を測定するものである。制御部１８は、第１のセンサー１５から出力される測定結果に基づいて、プロジェクター１の設置面に対する傾き角度（あおり角度）を算出する（傾き角度算出手段）。なお、第１のセンサー１５としては、例えば、加速度センサーが考えられ、この場合、圧電体型、半導体ひずみゲージ型、サーボ型のいずれを用いても良い。
【００２３】
第２のセンサー１６は、投写面に対するあおり角度を測定するためのセンサーである。この第２のセンサー１６は、プロジェクター１本体の投写面側の投写レンズ３３と所定間隔擱いた位置に配置されている。そして、制御部１８は、この第２のセンサー１６による測定結果に基づいて、プロジェクター１本体の投写面に対する傾き角度を算出する（傾き角度算出手段）。
【００２４】
投写光学部１７は、スクリーンＳＣ上に、画像を投写するためのものであり、光源ランプ３１、液晶ライトバルブ３２、投写レンズ３３、ランプ駆動部３４およびライトバルブ駆動部３５を有している。
【００２５】
光源ランプ３１としては、ハロゲンランプ、メタルハライドランプまたは高圧水銀ランプを適用可能である。また、光源ランプ３１に代えて、レーザーやＬＥＤなどの固体光源を用いても良い。液晶ライトバルブ３２は、一対の透明基板間に液晶が封入された液晶パネル等によって構成され、各透明基板の内面には、液晶に対して微小領域毎に駆動電圧を印加可能な透明電極が、画素としてマトリクス状に形成されている。ランプ駆動部３４は、制御部１８からの点灯指令に基づいて、光源ランプ３１を点灯させる。ライトバルブ駆動部３５は、液晶ライトバルブ３２の各画素に、画像データに応じた駆動電圧を印加することにより、各画素の光透過率を設定する。
【００２６】
上記の構成により、投写光学部１７では、光源ランプ３１から射出された照明光が、液晶ライトバルブ３２を透過することによって変調される。また、変調された画像光は、不図示の光合成光学系（ダイクロイックプリズムなど）により画素毎に合成され、投写レンズ３３によってスクリーンＳＣ上に投写される。
【００２７】
制御部１８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１、ＲＯＭ（Read Only Memory）２２、およびＲＡＭ（Random Access Memory）２３を有している。ＣＰＵ２１は、各種演算処理を行う中央処理装置であり、バス２６を介して各部との信号の入出力を行うことによりプロジェクター１を統括制御する。本実施形態では、特に、ユーザーによりアシスト情報ボタンが押下された時の、プロジェクター１の移動量の算出および表示に関する処理の制御を行なう（詳細は後述する）。
【００２８】
ＲＯＭ２２は、ＣＰＵ２１が各種演算処理を行うために用いられる制御プログラムおよび制御データを記憶している。当該制御プログラムには、上述の映像信号処理部１２において用いられる画像処理プログラム、および上述のプロジェクター１の移動量を算出するための移動量算出プログラムが含まれる。また、ＲＯＭ２２には、基本ソフトウェアであるＯＳ（Operating System）も記憶されている。ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１が各種演算処理を行う際の作業領域として用いられる。
【００２９】
以上の構成により、プロジェクター１は、第１のセンサー１５および第２のセンサー１６による測定結果に基づいて、プロジェクター１の移動量を算出し、これをスクリーンＳＣに表示することができる。以下、図２および図３を参照して、詳細に説明する。なお、第２のセンサー１６は距離センサーとして、実施例を説明する。
【００３０】
まず、図２のフローチャートを参照して、プロジェクター１の移動量の算出から、これをスクリーンＳＣに表示するまでの一連の処理手順について説明する。まず、プロジェクター１（ＣＰＵ２１）は、電源オンのイベントを検出すると（Ｓ０１）、スクリーンＳＣに対して、所定の映像（例えば、ユーザーロゴや青画像、入力画面等）を投写する（Ｓ０２）。
【００３１】
この状態で、ユーザーによりアシスト情報ボタンが押下されると（Ｓ０３）、プロジェクター１は、第１のセンサー１５を用いて、プロジェクター１の設置面に対する自身の傾き角度を算出する（Ｓ０４）。この傾き角度は、投写画像の縦台形歪補正を行うために用いられる。次に、プロジェクター１は、距離センサーを用いて、投写面（スクリーンＳＣ）までの距離を測定する（Ｓ０５）。続いて、プロジェクター１は、測定した距離に基づいて、投写面に対する自身の傾き角度を算出する（Ｓ０６）。そして、プロジェクター１は、この傾き角度に基づいて、プロジェクター１を動かすための情報（以下、「アシスト情報」と称す。）を作成する（Ｓ０７）。この場合、プロジェクター１は、現在の設置位置からどの方向に、どの程度回転するのかをユーザーにわかるようにアシスト情報を作成する。
【００３２】
そして、プロジェクター１は、Ｓ０７で作成したアシスト情報をスクリーンＳＣに投写する（Ｓ０８，報知手段）。これにより、ユーザーに対して視覚的に移動量を報知することができるため、ユーザーはプロジェクター１をどのように動かすべきかを容易に把握することができる。
【００３３】
次に、図３を参照して、移動量（アシスト情報）の投写例について説明する。図３に示すように、プロジェクター１の移動量は、プロジェクター１（スクリーンＳＣを含む）を模式的に示した図形で表現される。同図は、プロジェクター１を上面から見た模式図であり、この図から、ユーザーはプロジェクター１をスクリーンＳＣに対して平行にするための移動量を把握することができる。つまり、この例では、プロジェクター１を、スクリーンＳＣに向かって、反時計周りにＲ度回転移動させれば良いことが分かる。このように、ユーザーは模式図を見ることで、プロジェクター１をどの方向にどのくらい動かせばよいのかを、より一層容易に把握することができる。
【００３４】
以上のように、本実施形態によれば、プロジェクター１の移動量（プロジェクター１の移動方向および移動量）を算出し、当該移動量を報知することで、ユーザーは、プロジェクター１をどの方向に、どの程度移動させれば良いかを容易に把握することができ、利便性が良い。また、この移動量に基づいて、ユーザーがプロジェクター１の位置を移動することで画像の歪み量を低減することができるため、従来のように、自動的に画像補正を行う場合に比べ、投写画像の画質の劣化を抑えることができる。
【００３５】
なお、本実施形態の変形例として、距離センサーの代わりにＣＭＯＳイメージセンサーやＣＣＤイメージセンサーなどの撮像センサーを適用しても良い。この場合、ＣＭＯＳイメージセンサー（またはＣＣＤイメージセンサー）で投写画面を撮像することで、プロジェクター１の投写面に対する傾き角度算出を算出することができる。算出方法の詳細については、特開２００６−６０４４７を参照されたし。
【００３６】
また、本実施形態では、移動量をプロジェクター１を模式的に表した図形で表現しているが、これに限るものではなく、移動量を文字で表示するようにしても良い。また、図形と文字とを併記するようにしても良い。
【００３７】
また、上記の実施形態に示したプロジェクター１の各構成要素をプログラムとして提供することが可能である。また、そのプログラムを各種記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリ等）に格納して提供することも可能である。すなわち、コンピューターを、プロジェクター１の各構成要素として機能させるためのプログラム、およびそれを記録した記録媒体も、本発明の権利範囲に含まれるものである。
【００３８】
また、上記の実施形態では、プロジェクター１の表示方式として、透過型液晶表示方式を採用しているが、反射型液晶表示方式、ＣＲＴ表示方式やライトスイッチ表示方式（マイクロミラーデバイス方式）など、プロジェクター１の表示原理は問わない。また、プロジェクター１以外にも、テレビジョン受像機など、他の表示装置に本発明を適用可能である。その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１…プロジェクター  １５…第１のセンサー  １６…第２のセンサー  １７…投写光学部  １８…制御部  ＳＣ…スクリーン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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