(57)【要約】【課題】横長画像投射時にも縦長画像投射時にも設置時の調整が容易なプロジェクタを提供する。【解決手段】光源と、前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、装置本体の姿勢の変化を検知する検知手段と、前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、前記検知手段により装置本体の姿勢の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御手段と、を有する投影装置。【選択図】図１
2014134729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
装置本体の姿勢の変化を検知する検知手段と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
前記検知手段により装置本体の姿勢の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御手段と、
を有することを特徴とする投影装置。
【請求項２】
前記検知手段は、前記装置本体の第１の姿勢と、前記第１の姿勢に対し投射光の光軸に垂直の平面内で９０°回転した第２の姿勢と、を検知することを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項３】
前記装置本体が前記第１の姿勢をとるとき、投射画像は横長の画像であり、
前記装置本体が前記第２の姿勢をとるとき、投射画像は縦長の画像となることを特徴とする請求項２に記載の投影装置。
【請求項４】
前記投影装置に画像信号を供給する画像出力装置が前記装置本体の姿勢の情報を取得可能なように前記装置本体の姿勢の情報を保持する保持手段を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項５】
光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
前記光変調素子を回転させる回転機構と、
前記光変調素子の回転位置の変化を検知する検知手段と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
前記検知手段により前記光変調素子の回転位置の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御手段と、
を有することを特徴とする投影装置。
【請求項６】
前記相対移動機構は、前記光変調素子の位置を変更するよう構成されていることを特徴とする請求項５に記載の投影装置。
【請求項７】
前記回転機構は、前記光変調素子の位置を、第１の位置と、前記第１の位置に対し投射光の光軸に垂直の平面内で９０°回転した第２の位置と、のいずれかとするよう構成されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の投影装置。
【請求項８】
前記回転機構は、前記投影装置に入力される画像信号が横長の画像の場合、前記光変調素子を第１の位置とし、前記投影装置に入力される画像信号が縦長の画像の場合、前記光変調素子を第２の位置とすることを特徴とする請求項７に記載の投影装置。
【請求項９】
光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
を有する投影装置の制御方法であって、
装置本体の姿勢の変化を検知する検知工程と、
前記検知工程により装置本体の姿勢の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御工程と、
を有することを特徴とする投影装置の制御方法。
【請求項１０】
前記検知工程は、第１の姿勢と、前記第１の姿勢に対し投射光の光軸に垂直の平面内で９０°回転した第２の姿勢と、のいずれかの姿勢を検知することを特徴とする請求項９に記載の投影装置の制御方法。
【請求項１１】
前記装置本体が前記第１の姿勢をとるとき、投射画像は横長の画像であり、
前記装置本体が前記第２の姿勢をとるとき、投射画像は縦長の画像となることを特徴とする請求項１０に記載の投影装置の制御方法。
【請求項１２】
前記投影装置に画像信号を供給する画像出力装置に対し前記装置本体の姿勢の情報を提供する工程を有することを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項に記載の投影装置の制御方法。
【請求項１３】
光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
前記光変調素子を回転させる回転機構と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
を有する投影装置の制御方法であって、
前記光変調素子の回転位置の変化を検知する検知工程と、
前記検知工程により前記光変調素子の回転位置の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御工程と、
を有することを特徴とする投影装置の制御方法。
【請求項１４】
前記相対移動機構は、前記光変調素子の位置を変更するよう構成されていることを特徴とする請求項１３に記載の投影装置の制御方法。
【請求項１５】
前記回転機構は、前記光変調素子の位置を、第１の位置と、前記第１の位置に対し９０°回転した第２の位置と、のいずれかとするよう構成されていることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の投影装置の制御方法。
【請求項１６】
前記投影装置に入力される画像信号が横長の画像の場合、前記光変調素子を第１の位置とし、前記投影装置に入力される画像信号が縦長の画像の場合、前記光変調素子を第２の位置とするように前記回転機構を制御する工程を有することを特徴とする請求項１５に記載の投影装置の制御方法。
【請求項１７】
光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
を有する投影装置が有するコンピュータに、
装置本体の姿勢の変化を検知する検知工程と、
前記検知工程により装置本体の姿勢の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御工程と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１８】
光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
前記光変調素子を回転させる回転機構と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
を有する投影装置が有するコンピュータに、
前記光変調素子の回転位置の変化を検知する検知工程と、
前記検知工程により前記光変調素子の回転位置の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御工程と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影装置、その制御方法、及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶パネル等光変調素子を用いて画像をスクリーンに投射して表示する投影装置では、例えばアスペクト比が４：３や１６：９の横長画像を表示することができる。
【０００３】
従来、これらのプロジェクタには例えば特許文献１では、プロジェクタに姿勢を検知する手段が備わり、その検知結果により入力画像を回転処理、サイズ補正して投射したり、光変調素子を回転させたりする。これにより、プロジェクタの姿勢に関わらず常に入力された画像の表示位置関係を正しく投射するものが登場してきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２０８１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、プロジェクタでは、１０：０レンズシフトという設置のための調整の手間を少なくする機能を持つものがある。これはプロジェクタを水平に設定して画像を投射したとき、プロジェクタと投射面の距離を変えたり、プロジェクタの光学ズーム機能を操作することにより投射画像のサイズを調整したりしても、投射画像の下辺の水平位置が変わらないというものである。これにより、プロジェクタの設置時にプロジェクタと画像投射面（スクリーン等）との距離を調整したり光学ズーム機能を調整したりしても、プロジェクタの仰角の変化の発生やそれに伴う台形ひずみを調整・補正しなくても済み、設置時の調整が容易となる。
【０００６】
図２は１０：０レンズシフトの機能について説明したものである。ここで図２（１）は光学系を抽象化して表した図であり、４−１は光変調素子、４−２は投射光学系、４−３は画像投射面、４−４は投射光学系４−２の光学中心を表している。ここで光変調素子４−１の１辺が光学中心４−４に接しているため、画像投射面４−３の１辺も結果的に光学中心４−４に接することになる。
【０００７】
図２（２）は画像投射面４−３に投射される画像を表した図であり、投射光学系４−２のズーム率を変更したときの投射画像が４−５、４−６、４−７として表されている。そしてこのときの投射画面の下辺は常に光学中心４−４と接しているため、投射光学系４−２のズーム率を変更しても、投射画面４−５、投射画面４−６、投射画面４−７にある通り、下面の水平位置は固定されたままとなる。
【０００８】
図２（３）は（２）を横から見た図であり、４−８はプロジェクタである。ここで見ても分かるように、投射光学系４−２のズーム率を変更しても、投射画像の上辺はズーム率に変動して変化するが、下面の水平位置は動かない。これにより、プロジェクタ４−８のズームを調整して投射画像の大きさを変えても、プロジェクタ４−８の位置を前後にずらして調整しても、投射画像の下面の水平位置は変わらないため、設置時の調整が容易となる。
【０００９】
すなわち、１０：０レンズシフト機能とは、投射画面の底辺の中心が投射光学系の光学
中心４−４となるように、画像表示素子のイメージ面と投射光学系の光軸中心４−４の相対位置を設定するものである。それによりズームを調整して投射画像の大きさを変えても、プロジェクタ４−８の位置を前後にずらして調整しても、投射画像の下面の水平位置が変わらないため、設置時の調整が容易になるものであり、このような機能を採用するプロジェクタも多い。
【００１０】
ここで１０：０レンズシフト機能を持つプロジェクタにおいて、プロジェクタ本体を９０°回転させて縦長画像を投射したときの状況を考える。図３は１０：０レンズシフト機能を持つプロジェクタを時計回りに９０°回転させたときを表した図である。図３（１）は水平位置に設置した状態を表しており、５−１はプロジェクタ、５−２と５−３と５−４はプロジェクタ５−１のズーム率を変えたときの投射画像であり、５−５はプロジェクタ５−１の光学中心である。図３（２）はプロジェクタ５−１を時計回りに９０°回転させて設置したものである。
【００１１】
図示されるように、図３（１）のようにプロジェクタを水平に設置して、横長画像を投射しているときに、プロジェクタ５−１のズーム率を調整しても光学中心５−５を中心として投射画像のサイズが変わるだけであり、投射画像の底辺の水平位置は変化しない。そのため上述した１０：０レンズシフト機能の利点によりプロジェクタ５−１の設置が容易となる。しかし図３（２）のようにプロジェクタ５−１を時計回りに９０°回転させると、投射画像も光学中心５−５を中心として９０°回転する。すると投射画像は光学中心５−５の右側に投射されることになる。また、横長画像が時計回りに９０°回転するために、横長画像投射時の右側の領域は光学中心より水平位置で下に位置することになる。投射画像の大きさによってはプロジェクタを設置している位置より下になる。例えばプロジェクタ５−１を机上に設置している場合には、机に遮られてしまうこともある。そのため、プロジェクタ５−１を水平状態で設置していたときの投射位置に縦長投射画像を投射するためには、９０°回転して光学中心５−５の下側になってしまった投射画像が、プロジェクタ５−１が設置してある位置よりも高くなるようにする必要がある。例えば、プロジェクタ５−１の仰角を多くする必要がある。また、投射画像は光学中心５−５の右側に投射されるため、プロジェクタ５−１を左に向ける必要もある。しかしそうして縦長画像を投射する位置を調整しても、プロジェクタ５−１のズームを調整して投射画像の大きさを変更すると、光学中心は投射画像の左辺中央にあるため、光学中心を中心として大きさが変わってしまい、投射位置がずれてしまう。そのため再度プロジェクタ５−１の位置の調整が必要となり、位置調整が大変煩雑となってしまう。また投射画像の歪も発生してしまうため、その調整も必要となってしまう。
【００１２】
ここでは投影画像を９０°回転させるためにプロジェクタの筐体を９０°回転させる場合を例に説明したが、プロジェクタの筐体ではなく光変調素子を投射光の光軸に対して９０°回転させる場合も同様である。
【００１３】
上述の特許文献１に開示された従来技術では、光変調素子を回転させるときに光源からの投射光の光軸に対して回転させるのみである。そのためたとえ当該プロジェクタが、水平位置に設置される場合に投射画像の底辺の中心が投射光学系の光学中心となるように構成されていたとしても、縦長画像投射時には投射画像の左辺又は右辺の中心に光学中心が位置することになってしまう。そのため縦長画像投射時には、当該プロジェクタの光学ズーム機能を用いたりプロジェクタ本体の設置位置を投射面に対して前後に移動して投射画像の大きさの調整をしたりするときに、前述の通り調整手順が煩雑となってしまう。
【００１４】
本発明の目的は、横長画像投射時にも縦長画像投射時にも設置時の調整が容易なプロジェクタを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
装置本体の姿勢の変化を検知する検知手段と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
前記検知手段により装置本体の姿勢の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御手段と、
を有する投影装置である。
【００１６】
本発明は、光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
前記光変調素子を回転させる回転機構と、
前記光変調素子の回転位置の変化を検知する検知手段と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
前記検知手段により前記光変調素子の回転位置の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御手段と、
を有する投影装置である。
【００１７】
本発明は、光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
を有する投影装置の制御方法であって、
装置本体の姿勢の変化を検知する検知工程と、
前記検知工程により装置本体の姿勢の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御工程と、
を有する投影装置の制御方法である。
【００１８】
本発明は、光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
前記光変調素子を回転させる回転機構と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
を有する投影装置の制御方法であって、
前記光変調素子の回転位置の変化を検知する検知工程と、
前記検知工程により前記光変調素子の回転位置の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御工程と、
を有する投影装置の制御方法である。
【００１９】
本発明は、光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
を有する投影装置が有するコンピュータに、
装置本体の姿勢の変化を検知する検知工程と、
前記検知工程により装置本体の姿勢の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御工程と、
を実行させるプログラムである。
【００２０】
本発明は、光源と、
前記光源により照射され、前記光源からの光の透過を画像信号に基づき変調する光変調素子と、
前記光変調素子を透過した光を投射する投射光学系と、
前記光変調素子を回転させる回転機構と、
前記光変調素子と前記投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構と、
を有する投影装置が有するコンピュータに、
前記光変調素子の回転位置の変化を検知する検知工程と、
前記検知工程により前記光変調素子の回転位置の変化が検知された場合に、投射画像の底辺の中心と投射光の光軸とが一致するように、前記相対移動機構を駆動する駆動制御工程と、
を実行させるプログラムである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、横長画像投射時にも縦長画像投射時にも設置時の調整が容易なプロジェクタが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例を表した図
【図２】１０：０レンズシフトを表した図
【図３】横長画像投射時と縦長画像投射時のズーム調整時の投射画像を表した図
【図４】画像表示素子の表示面と投射光学系のイメージサークルの相対位置を示す図
【図５】光変調部と投射光学系の構造を表した図
【図６】本発明のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明するが、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。
（実施例１）
本実施例では投影装置の一例として液晶プロジェクタを例にとって説明する。
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態にかかわるブロック図である。
１−１は入力インターフェイス部であり、例えばＤＶＩ入力インターフェイスやディスプレイポート入力インターフェイスで構成される。
１−２は画像情報検出部であり、入力インターフェイス部１−１から入力された画像信号の解像度（画素数）を検出する。
１−３は解像度変換部であり、入力インターフェイス部１−１から入力された各種画像信号に対し、後述する光変調素子の解像度に合わせて解像度変換を行う。
【００２５】
１−４は画像処理部であり、ガンマ補正や色処理など各種画像信号処理を行う。
１−５は表示駆動回路であり、後で述べる光変調素子とカラーホイールを制御する。
１−６はランプであり、後で述べる光変調素子に光を照射する。
１−７はカラーホイールであり、光源であるランプ１−６からの白色光に対して赤や緑や青等の色フィルタを掛ける。
【００２６】
１−８は光変調素子であり、光源であるランプ１−６により照射され、カラーホイール１−７で色フィルタを掛けられた光の透過を画像信号に基づき変調して投射画像を生成する。
１−９は投射光学系であり、光変調素子１−８で生成した投射画像を図には記載していないスクリーンに投射する。
１−１０は姿勢検知部であり、プロジェクタ本体が通常設置状態か、９０°回転して設置された状態かを検知する。本実施例のプロジェクタは、例えば通常設置状態で横長画像を投影する場合、９０°回転して設置された状態では縦長画像を投影する。
【００２７】
１−１１は表示装置情報記憶部であり、プロジェクタが投影できる画像解像度やプロジェクタ本体の設置姿勢の情報を記憶する。
１−１２は光変調部位置制御部であり、姿勢検知部１−１０による姿勢検知情報により、後で述べるアクチュエータを制御する。
１−１３と１−１４はアクチュエータであり、光変調部位置制御部１−１２により制御され、光変調素子１−８と投射光学系１−９の相対的な位置を制御する。
【００２８】
まず、通常の横長画像が入力されたときの本実施例のプロジェクタの動作について説明する。
本実施例のプロジェクタは通常位置に設置されており、姿勢検知部１−１０は通常位置の設置であることを表示装置情報記憶部１−１１に出力している。表示装置情報記憶部１−１１では、その姿勢情報に基づき本実施例のプロジェクタの横長表示時の表示可能な解像度情報を設定する。
【００２９】
例えば画像出力装置としてＰＣ（パーソナル・コンピュータ）が本実施例のプロジェクタに接続されたとき、ＰＣの画像信号出力ケーブルは入力インターフェイス部１−１に接続される。
【００３０】
表示装置情報記憶部１−１１は、本実施例のプロジェクタが表示可能な横長画像の解像度の情報が設定されており、入力インターフェイス部１−１を通じてＰＣへ読み出される。すなわち、表示装置情報記憶部１−１１は、プロジェクタに対して画像信号を供給する画像出力装置がプロジェクタの姿勢の情報を取得可能なように、プロジェクタの姿勢の情報を保持する。ＰＣは表示装置情報記憶部１−１１の提供するプロジェクタが表示可能な解像度の情報を読み出し、この情報に基づき、表示したい解像度を決定し、画像信号を出力する。
【００３１】
ＰＣからの画像信号は入力インターフェイス部１−１から入力される。画像情報検出部１−２では、入力された画像信号について、同期信号期間内のデータ数を計数することにより、解像度を検出する。
解像度変換部１−３では、入力インターフェイス部１−１から入力された信号を、画像情報検出部１−２が検出した入力画像信号の解像度と、表示装置情報記憶部１−１１からの表示可能な解像度の情報と、に基づき、既知の光変調素子１−８の解像度に変換する。
【００３２】
例えば入力された画像信号の解像度が１０２４×７６８であるとする。また、表示装置情報記憶部１−１１から取得した情報により、光変調素子１−８を横長表示で使用する場合の解像度が１９２０×１０８０であるとする。この場合、アスペクト比を保ったまま解像度変換を行うときは、１０２４×７６８から１４４０×１０８０に変換される。このと
き、垂直方向は光変調素子１−８の解像度となるが、光変調素子１−８と入力された画像信号のアスペクト比が違うことから、この状況では横方向に４８０画素だけ光変調素子１−８の解像度が広い。そのため、変換した画像の左右に２４０画素ずつ黒データを付加することにより、横方向を１９２０画素とする。
【００３３】
画像処理部１−４では、解像度変換部１−３で解像度変換された画像信号に対し、色処理やガンマ補正処理や色むら補正処理を行う。
表示駆動部１−５では、入力された画像信号をさらに３倍速変換する。すなわち入力された画像信号のフレームレートが６０Ｈｚのときには、フレームレートを１８０Ｈｚとする。そして３倍速となった画像信号を赤・緑・青それぞれの色成分の画像信号として出力する。３倍速で出力するため、入力画像信号の１フレーム期間に、赤・緑・青の各色成分の画像信号が出力される。
【００３４】
カラーホイール１−７は赤・緑・青の３色のフィルタによって３分割されて、図には記載していないモータで回転して、ランプ１−６からの白色光をフィルタリングする。表示駆動部１−５は、カラーホイール１−７の回転によるランプ１−６からの投射光の色と、３倍速に変換した画像信号を同期させて出力する。これにより、カラーホイール１−７のフィルタが赤のときには３倍速の赤の画像信号を光変調素子に出力する。カラーホイール１−７のフィルタが緑のときには３倍速の緑の画像信号を光変調素子に出力する。カラーホイール１−７のフィルタが青のときには３倍速の青の画像信号を光変調素子に出力する。これにより１フレーム期間に赤色の画像信号で変調された赤色の投射光と、緑色の画像信号で変調された緑色の投射光と、青色の画像信号で変調された青色の投射光が出力される。
【００３５】
光変調素子１−８で変調された各画像は、投射光学系１−９によりズームやフォーカス処理により、図に記載していないスクリーンに投射される。
ここで投射光学系１−９は１０：０シフト光学系を構成している。すなわち、投射画面の底辺の中央が、投射光学系１−９の光学中心に一致している。そのため前述の通り図２に示したように、投射光学系１−９でズームを調整しても、プロジェクタ４−８の設置位置を前後にスライドしても、投射画像の下面の位置が変わらないため、設置が容易となっている。
【００３６】
次に縦長画像を投影するときについて説明する。
縦長画像を投射する際には、図３（２）にあるようにプロジェクタの装置本体を９０°回転して設置する。
このとき、図１において姿勢検知部１−１０は本実施例のプロジェクタが９０°回転して設置されたことを検知する。そして表示装置情報記憶部１−１１に９０°回転したプロジェクタの設置姿勢の情報を通知する。
【００３７】
表示装置情報記憶部１−１１は、その姿勢情報により本実施例のプロジェクタが表示可能な縦長表示時の解像度情報を設定する。
例えばＰＣが本実施例のプロジェクタに接続されたとき、ＰＣの画像信号出力ケーブルは入力インターフェイス部１−１に接続される。
【００３８】
表示装置情報記憶部１−１１は、本実施例のプロジェクタが表示可能な縦長画像の解像度の情報が設定されており、入力インターフェイス部１−１を通じて当該解像度の情報はＰＣへ読み出される。ＰＣは表示装置情報記憶部１−１１から読み出したプロジェクタの表示可能な画像の解像度の情報の中から、表示したい解像度を選択し、画像信号を出力する。
【００３９】
ＰＣからの画像信号は入力インターフェイス部１−１から入力される。画像情報検出部１−２では、入力された画像信号について、同期信号期間内のデータ数を計数することにより、解像度を検出する。
解像度変換部１−３では、入力インターフェイス部１−１から入力された信号を、画像情報検出部１−２が検出した入力画像信号の解像度と、表示装置情報記憶部１−１１からの情報を参考にして、既知の光変調素子１−８の解像度に変換する。
【００４０】
例えば入力された画像信号の解像度が縦長の７６８×１０２４であり、表示装置情報記憶部１−１１から取得される光変調素子１−８を縦長表示で使用する場合の解像度が縦長の１０８０×１９２０であるとする。この場合、アスペクト比を保ったまま解像度変換を行うときは、７６８×１０２４から１０８０×１４４０に変換する。このとき、水平方向は光変調素子１−８の解像度である１０８０となるが、光変調素子１−８と入力された画像信号のアスペクト比が違うことから、この状況では縦方向に４８０画素だけ光変調素子１−８の解像度が広い。そのため、変換した画像の上下に２４０画素ずつ黒データを付加することにより、縦方向を１９２０画素とする。
【００４１】
画像処理部１−４以降の処理については、上述した横長画像投影時と同様であるため省略する。
姿勢検知部１−１０は本プロジェクタが９０°回転して設置されたことを、表示装置情報記憶部１−１１だけでなく、光変調部位置制御部１−１２にも出力する。
光変調部位置制御部１−１２は、本プロジェクタが９０°回転して設置されたことを示す情報を受けると、光変調部の光変調素子１−８のイメージ面と、投射光学系１−９のイメージサークルの相対位置関係を制御する。
【００４２】
図４により、光変調部の光変調素子１−８のイメージ面と、投射光学系１−９のイメージサークルの相対位置の制御について説明する。
図４において、６−１はプロジェクタ本体、６−２はプロジェクタ６−１における投射光学系の光軸中心、６−３は投射画像、６−４は光変調部の光変調素子イメージ面、６−５は投射光学系のイメージサークルである。
【００４３】
図４（１）はプロジェクタ６−１が横置きのときのプロジェクタ６−１と投射画像６−３を表した図であり、図４（４）はそのときの光変調部の光変調素子イメージ面６−４と投射光学系のイメージサークル６−５の相対位置を表している。
【００４４】
図４（２）はプロジェクタ６−１が縦置きのときのプロジェクタと投射画像６−３を表した図であり、図４（５）はそのときの光変調部の光変調素子イメージ面６−４と投射光学系のイメージサークル６−５の相対位置を表している。
【００４５】
図４（３）はプロジェクタ６−１が縦置きであり、本発明における制御により光変調部の光変調素子イメージ面６−４と投射光学系のイメージサークル６−５の相対位置を制御したときのプロジェクタ６−１と投射画像６−３を表した図である。図４（６）はそのときの光変調部の光変調素子イメージ面６−４と投射光学系のイメージサークル６−５の相対位置を表している。
【００４６】
プロジェクタ６−１が横置きのときに、例えば横長画面のビデオカメラを９０°回転させて縦長画面として撮影した画像が入力されると、図４（１）のように縦長画像が９０°回転した画像が表示されることになる。そのときの光変調素子イメージ面６−４と投射光学系のイメージサークル６−５の相対位置関係は図４（４）の通りである。
【００４７】
本実施例のプロジェクタ６−１は１０：０レンズシフト機能を持つため、光軸中心６−
２が投射画像６−３の底辺の中心になるように、光変調素子イメージ面６−４と投射光学系のイメージサークル６−５の相対関係が設定されている。これにより、プロジェクタの投射光学系のズームを調整したとき、光軸中心６−２を中心として投射画像６−３の大きさが変化するため、投射画像６−３の底辺の位置は不変となり、ズーム調整時にも設置が容易となる。
しかしこのとき縦長画像を入力しているために、図４（１）に示すように投射画像が９０°回転した状態で表示されてしまう。
【００４８】
本実施例では、プロジェクタ６−１本体を９０°回転させて図４（２）の状態とすることができる。このときの光変調部の光変調素子イメージ面６−４と投射光学系のイメージサークル６−５の相対位置の関係は図４（５）の通りとなる。この状態では、入力された縦長画像は確かに正しく縦長画像として投射されるが、このとき光学中心６−２は投射画像６−３の左辺の中心に位置することになる。そのため、実際にプロジェクタ６−１の正面の光学中心の右側に投射画像６−３が表示されることになり、違和感が生じる可能性がある。また、この状態で投射光学系のズームを調整すると、光学中心６−２を中心として投射画像６−３の大きさが変化するため、ズーム調整のたびにプロジェクタ６−１の向き（仰角など）を調整する必要が生じる。
【００４９】
そのため本実施例では、プロジェクタ６−１を９０°回転させたとき、図１における姿勢検知部１−１０は９０°回転したことを検知し、プロジェクタが縦長画像を投射していることを表示装置情報記憶部１−１１と光変調部位置制御部１−１２に通知する。これを受けて、表示装置情報記憶部１−１１は、縦長画像の表示可能な解像度情報を設定する。
【００５０】
光変調部位置制御部１−１２は姿勢検知部１−１０からの情報により、Ｘ軸用アクチュエータ１−１３とＹ軸用アクチュエータ１−１４を制御する。このＸ軸用アクチュエータ１−１３とＹ軸用アクチュエータ１−１４は、光変調素子１−８と投射光学系１−９との相対位置を制御して物理的な位置を移動させる。Ｘ軸用アクチュエータ１−１３とＹ軸用アクチュエータ１−１４は光変調素子１−８と投射光学系１−９との相対位置を変更する相対移動機構を構成する。光変調部位置制御部１−１２は相対移動機構であるＸ軸用アクチュエータ１−１３とＹ軸用アクチュエータ１−１４を駆動する駆動制御を行う。
【００５１】
図４（６）は具体的な位置制御について示した図であり、本実施例では、Ｘ軸用アクチュエータ１−１３とＹ軸用アクチュエータ１−１４を制御することによって、光変調素子１−８と投射光学系１−９との相対位置を調整する。すなわちプロジェクタ６−１本体を９０°回転しただけでは、図４（２）に示したように光学中心６−２は投射画像６−３の左辺の中心に位置してしまう。これを図４（６）に示すように投射光学系のイメージサークル６−５において、縦長となった光変調部の光変調素子イメージ面６−４の底辺の中心に光学中心６−２が位置するように、相対関係を調整する。これにより図４（３）に示したように、投射画像６−３の底辺の中心が光学中心６−２となるため、この状態で１０：０レンズシフトの利点が得られるようになる。すなわち、ズームを調整しても光学中心６−２を中心として投射画像の大きさが変わるが、投射画像６−３の底辺の中心が光学中心６−２となっているため、投射画像６−３の底辺の位置は不変となる。従って、縦長画像投射時でもプロジェクタ６−１の設置が容易となる。
【００５２】
図５は本実施例のプロジェクタの構造を表した図である。このプロジェクタは、光変調部７−１、投射光を発生するランプ７−３、投射光からＲＧＢ各色の光を得るための光学フィルタを組み合わせたカラーホイール７−４を含む。また、カラーホイール７−４を画像信号のフレーム周波数に同期させて回転させるモータ７−５、カラーホイール７−４でＲＧＢ各色に分解された投射光を変調するＤＭＤ（デジタル・ミラー・デバイス）を含む。また投射光学系７−２は光変調部７−１とは物理的に分離している。図示していないＸ
軸方向用アクチュエータとＹ軸方向用アクチュエータで、投射光の光軸に垂直の平面内のＸ方向とＹ方向において、光変調部７−１と投射光学系７−２の相対位置を調整できるように構成される。すなわち、光変調素子イメージ面７−７と投射光学系イメージサークル７−８の相対位置を調整できるように構成される。
【００５３】
図６は本実施例のフローチャートである。
処理がスタートし（Ｓ１）、姿勢検知部１−１０はプロジェクタ本体が９０°回転しているかどうか検知する（Ｓ２）。９０°回転していない（第１の姿勢）と判断した場合、姿勢検知部１−１０は横長画像を投射していることを示す情報を表示装置情報記憶部１−１１及び光変調部位置制御部１−１２に通知する。表示装置情報記憶部１−１１は、表示装置情報として横長表示可能解像度を設定する（Ｓ３）。解像度変換部１−３は、表示装置情報記憶部１−１１からの表示装置情報から、横長表示の解像度を出力するよう設定される（Ｓ４）。光変調部位置制御部１−１２は、Ｘ軸用アクチュエータとＹ軸用アクチュエータを制御して、光変調素子のイメージ面と投射光学系のイメージサークルの相対的な位置関係を横長画像表示用となるように制御する（Ｓ５）。これはすなわち、横長投射画像の底辺の中央が、投射光学系の光学中心となるように制御することである。
【００５４】
Ｓ２においてプロジェクタ本体が９０°回転している（第２の姿勢）と判断した場合、姿勢検知部１−１０は縦長画像を投射していることを示す情報を表示装置情報記憶部１−１１及び光変調部位置制御部１−１２に通知する。表示装置情報記憶部１−１１は、表示装置情報として縦長表示可能解像度を設定する（Ｓ６）。解像度変換部１−３は、表示装置情報記憶部１−１１からの表示装置情報から、縦長表示の解像度を出力するよう設定される（Ｓ７）。光変調部位置制御部１−１２は、Ｘ軸用アクチュエータとＹ軸用アクチュエータを制御して、光変調素子のイメージ面と投射光学系のイメージサークルの相対的な位置関係を縦長画像表示用となるように制御する（Ｓ８）。これはすなわち、縦長投射画像の底辺の中央が、投射光学系の光学中心となるように制御することである。
【００５５】
姿勢検知部１−１０は、筐体回転検知をさらに続けるかどうか判断し（Ｓ９）、続ける場合には筺体の回転検知（Ｓ２）に戻る。筐体回転検知を続けない場合には本フローチャートの処理は終了となる（Ｓ１０）。
【００５６】
（その他の実施形態）
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。例えば、本実施例では投影画像を９０°回転させるためにプロジェクタの筐体を９０°回転させる場合を例に説明した。しかし、光変調素子を投射光の光軸に対して回転させる回転機構を有する投影装置にも本発明を適用することができる。その場合、姿勢検知部１−１０は、光変調素子の回転位置を検知する。そして、図６のＳ２では、光変調素子が横長画像を投影する位置（第１の位置）であるか、縦長画像を投影する位置（第２の位置）であるかの判断がなされる。横長画像を投影する位置の場合には、Ｓ３以降の処理が行われ、縦長画像を投影する位置の場合には、Ｓ６以降の処理が行われる。また、この場合、光変調素子と投射光学系との相対位置を変更する相対移動機構は、特に、光変調素子の回転位置を変更するものとしても良い。
【００５７】
また、上述の実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、記録媒体から直接、或いは有線／無線通信を用いてプログラムを実行可能なコンピュータを有するシステム又は装置に供給し、そのプログラムを実行する場合も本発明に含む。従って、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給、インストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明に含まれる。その場合、プログラムの機
能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。
【符号の説明】
【００５８】
１−６：ランプ
１−８：光変調素子
１−９：投射光学系
１−１０：姿勢検知部
１−１２：光変調部位置制御部
１−１３：Ｘ軸用アクチュエータ
１−１４：Ｙ軸用アクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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