(57)【要約】      （修正有）【課題】設置中におけるランプの消耗を抑制することのできる画像投射装置を提供する。【解決手段】光源と、装置が設置中であるか否かを判定する設置動作検知部１０１と、前記装置が設置中であると判定された場合に、前記光源へと供給する電力量を減少させるよう制御する電力制御部１０２と、を備える。投影する画像の台形補正動作の有無を検出する台形補正検出部を更に備え、前記設置動作検知部は、前記台形補正動作が検出された場合に、前記装置が設置中であると判定する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
装置が設置中であるか否かを判定する設置動作検知部と、
前記装置が設置中であると判定された場合に、前記光源へと供給する電力量を減少させるよう制御する電力制御部と、
を備えることを特徴とする画像投射装置。
【請求項２】
投影する画像の台形補正動作の有無を検出する台形補正検出部を更に備え、
前記設置動作検知部は、前記台形補正動作が検出された場合に、前記装置が設置中であると判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項３】
装置の水平方向における傾きを検出する傾き検出部を更に備え、
前記設置動作検知部は、装置の水平方向における傾きの値の変化が検出された場合に、前記装置が設置中であると判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項４】
画像の投影面との距離を検出する距離センサを更に備え、
前記設置動作検知部は、前記投影面との距離の変化が検出された場合に、前記装置が設置中であると判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項５】
投影面との焦点距離を調整するために駆動するフォーカス調整用モータの動作を検出するフォーカス調整用モータセンサを更に備え、
前記設置動作検知部は、前記フォーカス調整用モータの駆動が検出された場合に、前記装置が設置中であると判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項６】
装置の設定を変更するための操作表示部が表示されているか否かを検出する操作部表示検出部を更に備え、
前記設置動作検知部は、前記操作部の表示が検出された場合に、前記装置が設置中であると判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項７】
前記装置が設置中であると判定された場合に、前記光源へと供給されている電力量が減少されている旨を報知する画像制御部と、
を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項８】
前記設置動作検知部が、前記装置が設置中であるか否かを判断するための閾値を設定可能である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
【請求項９】
光源と、設置動作検知部と、電力制御部とを備える画像投射装置の制御方法であって、
前記設置動作検知部が、装置が設置中であるか否かを判定する設置動作検知ステップと、
前記装置が設置中であると判定された場合に、前記電力制御部が、前記光源へと供給する電力量を減少させるよう制御する電力制御ステップと、
を含むことを特徴とする制御方法。
【請求項１０】
コンピュータに、
装置が設置中であるか否かを判定する設置動作検知ステップと、
前記装置が設置中であると判定された場合に、光源へと供給する電力量を減少させるよう制御する電力制御ステップと、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像投射装置、制御方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタの光源には超水銀高圧ランプが広く用いられている。この水銀ランプは一般に、高い消費電力で動作させれば明るい光が放射されるがその分ランプの寿命は縮まり、逆に低い消費電力で動作させれば明るさは落ちるが、ランプ寿命が伸びるという特徴を有している。そこで、プロジェクタの利用者が明るい代わりにランプ寿命が短くなるのが良いか、ランプ寿命が長くなる代わりに暗くなるのが良いかを選択できるように、消費電力が高く明るい高輝度モード、消費電力が低いが暗いエコモードといった多様なモードを搭載したプロジェクタが既に知られている。例えば、特許文献１ではプロジェクタが設定される環境に応じて、光量を自動調整する構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のプロジェクタでは、プロジェクタの設置中など投射画像が明るい必要がない時も、ランプの消費電力が最大の状態でプロジェクタを動作させるという状況が多々あった。そのため、無駄にランプを高電力で動作させることにより、ランプの寿命が縮まってしまうという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ランプの消耗を抑制することのできる画像投射装置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】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、光源と、装置が設置中であるか否かを判定する設置動作検知部と、前記装置が設置中であると判定された場合に、前記光源へと供給する電力量を減少させるよう制御する電力制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ランプを消灯するまでに要する時間を削減しつつ、水銀ブリッジを防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施形態のプロジェクタの斜視図である。
【図２】図２は、実施形態のプロジェクタの上方カバーを取り外した状態を示す斜視図である。
【図３】図３は、実施形態の光学装置、光源装置の断面図である。
【図４】図４は、実施形態のプロジェクタの機能構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、実施形態のプロジェクタの設置動作検知部の機能構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、実施形態のＯＳＤの一例を示す図である。
【図７】図７は、実施形態のプロジェクタを動作させた際の処理の流れを示すフロー図である。
【図８】図８は、実施形態の角速度センサを用いてプロジェクタが設置動作中かどうかを判定するフロー図である。
【図９】図９は、実施形態の距離センサを用いてプロジェクタが設置動作中かどうかを判定するフロー図である。
【図１０】図１０は、実施形態のＯＳＤの表示有無からプロジェクタが設置動作中かどうかを判定するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の画像投射装置であるプロジェクタに具体化した実施形態について図面を用いて説明する。図１は、プロジェクタ１の斜視図であり、図２は、プロジェクタ１から上方カバー２を取り外した状態を示す斜視図である。
【０００９】
図１、図２に示されるように上方カバー２には、投射レンズ３（投射部）が設けられている。投射レンズ３は、最終的に被投影面に投影される映像や画像のデータの拡大倍率を変更することができる。また、プロジェクタ１の筐体を構成する本体部１０には、光学装置２０、光源装置３０（光源部）、スピーカユニット４０、筐体５０、吸気部６０、排気部７０が設けられている。
【００１０】
図３は、光学装置２０、及び光源装置３０（光源部）の詳細な構成を示す断面図である。図３に示されるように、光学装置２０は、照明光学系２０ａ、及び投射系２０ｂを備える。光学装置２０は、カラーホイール２５、ライトトンネル２６、リレーレンズ２７、平面ミラー２８、凹面ミラー２９を備えている。これらの各部材は、光学装置２０の本体部内に設けられている。また、光学装置２０には、画像形成部２１が設けられている。画像形成部２１は、画像を形成する画像形成素子であるＤＭＤ素子により構成されている。
【００１１】
円盤状のカラーホイール２５は、光源装置３０からの白色光を単位時間毎にＲＧＢの各色が繰り返す光に変換してライトトンネル２６に向けて放射する。ライトトンネル２６は、板ガラスを張り合わせて筒状に構成されており、カラーホイール２５から出射された光をリレーレンズ２７へと導出する。リレーレンズ２７は、二枚のレンズを組み合わせて構成されており、ライトトンネル２６から出射される光の軸上色収差を補正しつつ集光する。平面ミラー２８、及び凹面ミラー２９は、リレーレンズ２７により出射される光を反射して、画像形成部２１へと案内して、集光させる。画像形成部２１は、複数のマイクロミラーからなる矩形状のミラー面を有し、映像や画像のデータに基づいて各マイクロミラーが時分割駆動されることにより、所定の画像データを形成するように投射光を加工して反射するＤＭＤ素子を備えている。
【００１２】
また、光源装置３０は、水銀高圧ランプ８０を光源として備えている。なお、光源としては他のランプであってもよく例えばＬＥＤランプなどもプロジェクタ１には用いられている。水銀高圧ランプ８０は、一対の電極間の放電により水銀が発光する光源である。光源装置３０は光学装置２０の照明光学系２０ａに向けて白色光を照射する。照明光学系２０ａ内においては、光源装置３０から照射された白色光がＲＧＢに分光され、画像形成部２１へと導出される。そして、画像形成部２１は、変調信号に応じて画像形成を行い、投射系２０ｂが形成された画像を拡大投射する。
【００１３】
また、図３で示される画像形成部２１の図中手前側となる鉛直方向上方には、画像形成部２１に入射した光のうち、投射光としては使用しない不要な光を受光するＯＦＦ光板が設けられている。画像形成部２１に光が入射すると、ＤＭＤ素子の働きにより時分割で映像データに基づいて複数のマイクロミラーが作動し、このマイクロミラーによって使用する光は投射レンズ３へと反射され、捨てる光はＯＦＦ光板へと反射される。画像形成部２１では、投射画像に使用する光は投射系２０ｂへと反射され、複数の投射レンズ３を通って拡大され、拡大された映像光が拡大されて投射される。
【００１４】
図４は、プロジェクタ１の機能構成を示すブロック図である。図４に示すように、プロジェクタ１は、設置動作検知部１０１と、ランプ電力制御部１０２と、水銀高圧ランプ８０と、操作部１０４と、画像制御部１０５と、投射レンズ３とを備えている。設置動作検知部１０１はプロジェクタが設置中かどうかを判断する。操作部１０４は、プロジェクタの利用者の操作を受け付ける。画像制御部１０５は、水銀高圧ランプ８０から出射される光の強度を変調して画像を形成し、投射レンズ３がその画像をスクリーンに拡大投射する。ランプ電力制御部１０２は、設置動作検知部１０１、操作部１０４、画像制御部１０５の情報を元に、水銀高圧ランプ８０の電力を制御する。
【００１５】
図５は、図４に示した設置動作検知部１０１の機能構成例である。設置動作検知部１０１は、角速度センサ１０７（傾き検出部）、距離センサ１０８、ＯＳＤ表示検出部１０９（操作部表示検出部）、台形補正検出部１１０、フォーカス調整モータセンサ１１１を備えている。角速度センサ１０７は、プロジェクタ１の水平方向における傾きを検知するために搭載されているセンサである。この値が変化していると、プロジェクタ１の傾きが変えられていることを示し、設置動作検知部１０１は、設置動作中であると検知できる。距離センサ１０８は、プロジェクタ１とスクリーン（投影面）の距離を計測するために搭載されているセンサである。短時間中にこの値が変化していると、プロジェクタ１の位置が変化していることを示し、設置動作検知部１０１は、設置動作中であると検知できる。
【００１６】
ＯＳＤ表示検出部１０９は、ＯＳＤ（操作表示部）（Ｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）が表示されているかを検知する。図６は、ＯＳＤの一例を示す図である。ＯＳＤを操作することにより、利用者はプロジェクタ１の各種設定を変更することができる。したがって、設置動作検知部１０１は、ＯＳＤが表示されている時はプロジェクタ１が設置中であると判断する。
【００１７】
台形補正検出部１１０は、スクリーンに投影した画像が台形だった時に、プロジェクタ１の利用者が台形補正値を変化させているかどうかを検知する。設置動作検知部１０１は、所定の短時間中にこの値が変化していれば、設置動作中であると検知する。フォーカス調整モータセンサ１１１は、フォーカス（焦点距離）を合わせるためのレンズ位置を電動で動かすためのモータの動作を検出する。設置動作検知部１０１は、モータの動作が検出されると、プロジェクタ１が設置動作中であると検出可能である。なお、本実施形態では、設置動作検知の処理を複数の値の検出それぞれによって実現する構成を示したが、プロジェクタ１がこれら全ての構成を備える必要はなく、１つの値のみで検出、又は複数の値の組合せによる検出も可能である。
【００１８】
図７にプロジェクタ１を動作させた時の基本的な処理の流れを示す。図７に示されるように、まず、設置動作検知部１０１は、プロジェクタ１が設置中であるか否か判定する（ステップＳ１）。プロジェクタ１が設置中と判断される場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、画像制御部１０５は、スクリーンに設置動作中モードであることを表示する（ステップＳ３）。その後、ランプ電力制御部１０２は、ランプ電力を低電力値まで下げ、供給する電力量を減少させる（ステップＳ４）。ここで、低電力値とは、予め定められた所定の値を用いればよく、例えば工場出荷時にランプ出力の最低値として設定されているランプ電力の値を用いることができる。
【００１９】
一方、プロジェクタ１の設置が完了したと判断される場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、画像制御部１０５は、スクリーンへの報知画像を非表示にする（ステップＳ５）。そして、ランプ電力制御部１０２は、ランプ電力を設定値になるように制御する（ステップＳ６）。設定値は、たとえば利用者がＯＳＤを通じて設定したプロジェクタ１の明るさや、設置場所の光量に応じて自動補正されて設定された明るさに対応するランプ電力の値である。なお、本実施形態では設置中と判断しランプ電力を下げている時は、その状態をスクリーンに表示しているが、必ずしも表示する必要はない。
【００２０】
なお、通常のプロジェクタ１の設置にあっては、まずプロジェクタ１の設置場所を決めた後にソフトウェア的に各種調整を行うのが通常である。すなわち、角速度センサ１０７や、距離センサ１０８の値は、一度プロジェクタ１の設置位置を決めてしまうと、その後は、台形補正動作や、ＯＳＤを通じた操作による補正が行われることが予想される。そのため、例えば、角速度センサ１０７や、距離センサ１０８の値からはプロジェクタ１が設置中であることが検出されなくなってから、所定の期間は、例え台形補正や、ＯＳＤを通じた操作が検出されなくても、プロジェクタ１が設置中であると判定するようにしておくことが望ましい。その場合、実際はまだ設置が完了していないにも関わらず、プロジェクタ１の設置が完了したと判定されて、ランプ電力が設定値に戻ってしまうことを回避することができるようになる。
【００２１】
図８は、角速度センサ１０７を用いてプロジェクタ１が設置動作中かどうかを判定するフローチャートである。まず設置動作検知部１０１は、０．１秒おきに角速度センサ１０７の値を読み続け、記録していく（ステップＳ２０１）。次いで、設置動作検知部１０１は、その値が所定の第１規定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。第１規定値以上であると判定された場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、設置動作検知部１０１は、プロジェクタ１が設置動作のために移動されていると判断する（ステップＳ２０４）。
【００２２】
一方、第１規定値未満であると判定された場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、設置動作検知部１０１は過去１０回の角速度センサ１０７の値を読み取り、角速度センサ１０７の値が１０回連続、第２規定値以下の値があるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。１０回連続、第２規定値以下ではないと判定された場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、設置動作検知部１０１はプロジェクタ１がまだ設置中であると判断する。一方、１０回連続で第２規定値以下となっていると判定された場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、設置動作検知部１０１はプロジェクタ１の設置が完了したと判断する（ステップＳ２０５）。本実施形態では、角速度センサ１０７の読み取り間隔を０．１秒とし、ステップＳ２０３でプロジェクタ１が設置完了かどうか判定するのに過去１０回の角速度センサ１０７の値を用いたが、必ずしもこの値である必要はない。また、第１規定値、第２規定値に関しても自由に設定が可能な値である。
【００２３】
図９は、距離センサ１０８を用いてプロジェクタ１が設置動作中かどうかを判定するフローチャートである。まず設置動作検知部１０１は、０．１秒おきに距離センサ１０８の値を読む（ステップＳ３０１）。その際、設置動作検知部１０１は、新たな値を読む度にその直前の値との差分を計算し、記録する（Ｓ３０２）。次いで、設置動作検知部１０１は、その差分の値が所定の第１規定値以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０３）。第１規定値以上であると判定された場合（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）、設置動作検知部１０１は、プロジェクタ１が設置動作のために移動されていると判断する（ステップＳ３０５）。
【００２４】
一方、第１規定値未満であると判定された場合（ステップＳ３０３：Ｎｏ）、設置動作検知部１０１は過去１０回の距離センサ１０８の差分の値を読み取り、差分の値が１０回連続、第２規定値以下の値があるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。１０回連続、第２規定値以下ではないと判定された場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、設置動作検知部１０１はプロジェクタ１がまだ設置中であると判断する。一方、１０回連続で第２規定値以下となっていると判定された場合（ステップ３０４：Ｙｅｓ）、設置動作検知部１０１はプロジェクタ１の設置が完了したと判断する（ステップＳ３０６）。本実施形態では、ステップＳ３０１での距離センサ１０８の読み取り間隔を０．１秒、ステップＳ３０４でプロジェクタ１が設置完了かどうか判定するのに過去１０回の距離センサ１０８の差分の値を用いたが、必ずしもこの値である必要はない。
【００２５】
なお、距離センサ１０８を利用した場合のプロジェクタ１の設置動作検出の流れについて説明したが、台形補正検出部１１０、及びフォーカス調整モータセンサ１１１の値を用いた場合についても同様の流れで設置動作中か否かを検出可能である。
【００２６】
次いで、図１０に、ＯＳＤの表示をもとにプロジェクタ１の設置動作を検出する流れを示す。まず、ＯＳＤ表示検出部１０９は、ＯＳＤが表示されているかどうかを判定する（ステップＳ４０１）。ＯＳＤが表示されている場合（ステップＳ４０１：Ｙｅｓ）、設置動作検知部１０１はプロジェクタ１が設置中と判断する（ステップＳ４０３）。ＯＳＤが表示されていない場合（ステップＳ４０１：Ｎｏ）、設置動作検知部１０１は一定時間ＯＳＤが非表示状態になっているかを判定する（ステップＳ４０２）。例えば、ステップＳ４０１にてＯＳＤが非表示であると判定されてからカウントを開始するタイマーを設けておき、ステップＳ４０１でＯＳＤが表示されていると判定された場合リセットされるようにしておくことで実現することができる。一定時間ＯＳＤが非表示状態になっていないと判定された場合（ステップＳ４０２：Ｎｏ）、設置動作検知部１０１はプロジェクタ１が設置中と判断する（ステップＳ４０３）。一方、一定時間ＯＳＤが非表示状態になっていると判定された場合（ステップＳ４０２：Ｙｅｓ）、設置動作検知部１０１はプロジェクタ１の設置が完了したと判断する（ステップＳ４０４）。なお、ステップＳ４０２における一定時間は任意に設定可能である。
【００２７】
以上に示した本実施形態のプロジェクタ１にあっては、プロジェクタ１が設定中であるか否かを判定し、設置中の場合には水銀高圧ランプ８０へと通電される電力値を通常よりも低い水準に設定することとした。そのため、設定中などのランプの明るさが必要ない状況にあって、ランプの消費電力を抑制し、ひいてはランプの長寿命化を図ることができるようになる。
【００２８】
また、複数の検出方法を併用することにより、プロジェクタ１が設置中か否かを精度よく判定することができるようになる。
【００２９】
なお、本実施の形態の画像投射装置で実行されるプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。
【００３０】
本実施の形態の画像投射装置実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。
【００３１】
さらに、本実施の形態の画像投射装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施の形態の画像投射装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
【００３２】
本実施の形態の画像投射装置で実行されるプログラムは、上述した各部を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。
【符号の説明】
【００３３】
１  プロジェクタ
２  上方カバー
３  投射レンズ
５  画像制御部
１０  本体部
２０  光学装置
２０ａ  照明光学系
２０ｂ  投射系
２１  画像形成部
２５  カラーホイール
２６  ライトトンネル
２７  リレーレンズ
２８  平面ミラー
２９  凹面ミラー
３０  光源装置
４０  スピーカユニット
５０  筐体
６０  吸気部
７０  排気部
８０  水銀高圧ランプ
１０１  設置動作検知部
１０２  ランプ電力制御部
１０４  操作部
１０５  画像制御部
１０７  角速度センサ
１０８  距離センサ
１０９  ＯＳＤ表示検出部
１１０  台形補正検出部
１１１  フォーカス調整モータセンサ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３４】
【特許文献１】特開２００２−１５６９５１号公報
【図１】
2014178386.tif 000003
【図２】
2014178386.tif 000004
【図３】
2014178386.tif 000005
【図４】
2014178386.tif 000006
【図５】
2014178386.tif 000007
【図６】
2014178386.tif 000008
【図７】
2014178386.tif 000009
【図８】
2014178386.tif 000010
【図９】
2014178386.tif 000011
【図１０】
2014178386.tif 000012