(57)【要約】【課題】投影領域中に光照射部分と非光照射部分とが存在する場合に、光照射部分の輝度を向上させることが可能なプロジェクタを提供する。【解決手段】この発明によるプロジェクタ１００（プロジェクタ機能を有する電子機器）は、入力される画像信号に基づいて光を照射するレーザ光源１０３〜１０５と、レーザ光源１０３〜１０５から照射される光を走査させることにより画像１６０を任意の投影領域１５０に投影するレーザ光走査部１０９と、入力される画像信号の情報に基づいて、投影領域１５０中で光が照射される光照射部分１６１ａ〜１６３ａと投影領域１５０中で光が照射されない非光照射部分１６４とが存在する場合に、光照射部分１６１ａ〜１６３ａを抽出し、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａを走査するようにレーザ光走査部１０９を制御するメインＣＰＵ１０１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】
入力される画像信号に基づいて光を照射する光発生部と、
前記光発生部から照射される光を走査させることにより画像を任意の投影領域に投影する投影部と、
前記入力される画像信号の情報に基づいて、前記投影領域中で光が照射される光照射部分と前記投影領域中で光が照射されない非光照射部分とが存在する場合に、前記光照射部分を抽出し、前記抽出された光照射部分を走査するように前記投影部を制御する制御部とを備える、プロジェクタ。
【請求項２】
前記制御部は、前記入力される画像信号の情報に基づいて、前記抽出された光照射部分が複数個抽出された場合には、抽出された前記複数個の抽出された光照射部分を、それぞれ、異なるフレームごとに順次走査するように前記投影部を制御するように構成されている、請求項１に記載のプロジェクタ。
【請求項３】
前記制御部は、前記抽出された光照射部分を前記投影部により走査する際に、前記光照射部分よりも大きな領域を走査する際と同じ走査時間で走査するように構成されている、請求項１または２に記載のプロジェクタ。
【請求項４】
前記制御部は、前記投影部が走査可能な範囲内で前記抽出された光照射部分を拡大し、拡大した大きさの逆数分、前記投影部の走査範囲を小さくする制御を行うように構成されている、請求項３に記載のプロジェクタ。
【請求項５】
前記制御部は、入力される画像信号に基づいて、拡大される前の前記抽出された光照射部分の走査位置を取得し、前記取得された走査位置に対応するように、前記走査範囲が小さくされた投影部に前記光照射部分よりも大きな領域を走査する際と同じ走査時間で走査させるように構成されている、請求項３または４に記載のプロジェクタ。
【請求項６】
前記制御部は、前記抽出された光照射部分が複数個抽出された場合には、前記抽出された光照射部分の個数に対応するように、前記入力される画像信号のフレームレートの値を変更する制御を行うように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
【請求項７】
前記投影領域は、複数に分割された分割領域を含み、
前記制御部は、前記投影領域中で光が照射される光照射部分と前記投影領域中で光が照射されない非光照射部分とが存在する場合に、前記投影領域中で光が照射される前記光照射部分を含む分割領域を抽出し、前記抽出された光照射部分を含む分割領域を走査するように前記投影部を制御するように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
【請求項８】
前記複数の分割領域は、共に、略同一の面積を有する、請求項７に記載のプロジェクタ。
【請求項９】
前記制御部は、前記抽出された光照射部分が走査される際に、前記光照射部分を投影し、前記光照射部分が投影された後、前記光照射部分を、前記光照射部分に対応する前記光照射部分よりも小さい画像に徐々に縮小するように前記投影部を制御するように構成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載のプロジェクタ。
【請求項１０】
入力される画像信号に基づいて光を照射する光発生部と、
前記光発生部から照射される光を走査させることにより画像を任意の投影領域に投影する投影部と、
前記入力される画像信号の情報に基づいて、前記投影領域中で光が照射される光照射部分と前記投影領域中で光が照射されない非光照射部分とが存在する場合に、前記光照射部分を抽出し、前記抽出された光照射部分を走査するように前記投影部を制御する制御部とを備える、プロジェクタ機能を有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プロジェクタおよびプロジェクタ機能を有する電子機器に関し、特に、光を走査する投影部を備えるプロジェクタおよびプロジェクタ機能を有する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光を走査する投影部を備えるプロジェクタが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、入力される画像信号に基づいて光を照射するレーザ光源（光発生部）と、レーザ光源から照射される光を走査させることにより画像を任意の投影領域に投影するＭＥＭＳミラー（投影部）とを備えるプロジェクタが開示されている。また、このプロジェクタは、入力される画像信号の情報に基づいて、任意の投影領域に投影画像を投影するようにＭＥＭＳミラーを制御する制御手段（制御部）とを備えている。また、このプロジェクタでは、ＭＥＭＳミラーにより１フレームの全ての領域が予め決められた所定時間で走査されることにより、投影画像が投影されるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５８５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載のプロジェクタでは、投影領域中に、レーザ光が照射される領域（光照射部分）とレーザ光が照射されない領域（非光照射部分）とが存在する場合でも、ＭＥＭＳミラーにより１フレームの全ての領域が予め決められた所定時間で走査される。このため、この所定時間が、非光照射部分を走査する時間と光照射部分を走査する時間との両方に配分されることに起因して、その分、光照射部分に光が照射（走査）される時間が短くなるので、光照射部分の輝度が低下するという問題点がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、投影領域中に光照射部分と非光照射部分とが存在する場合に、光照射部分の輝度を向上させることが可能なプロジェクタおよびプロジェクタ機能を有する電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の第１の局面によるプロジェクタは、入力される画像信号に基づいて光を照射する光発生部と、光発生部から照射される光を走査させることにより画像を任意の投影領域に投影する投影部と、入力される画像信号の情報に基づいて、投影領域中で光が照射される光照射部分と投影領域中で光が照射されない非光照射部分とが存在する場合に、光照射部分を抽出し、抽出された光照射部分を走査するように投影部を制御する制御部とを備える。
【０００８】
この発明の第１の局面によるプロジェクタでは、上記のように、入力される画像信号の情報に基づいて、投影領域中で光が照射される光照射部分と投影領域中で光が照射されない非光照射部分とが存在する場合に、光照射部分を抽出し、抽出された光照射部分を走査するように投影部を制御する制御部を設けることによって、投影領域中で光が照射される光照射部分と投影領域中で光が照射されない非光照射部分とが存在する場合に、投影部により、非光照射部分には走査されることなく、抽出された光照射部分だけが走査されるので、投影部が非光照射部分を走査しない分、光照射部分を走査する時間を長く（多く）することができる。その結果、光照射部分の輝度を向上させることができる。
【０００９】
上記第１の局面によるプロジェクタにおいて、好ましくは、制御部は、入力される画像信号の情報に基づいて、抽出された光照射部分が複数個抽出された場合には、抽出された複数個の抽出された光照射部分を、それぞれ、異なるフレームごとに順次走査するように投影部を制御するように構成されている。このように構成すれば、複数個の光照射部分の各々を異なるフレームごと（１つのフレーム）に順次走査して、容易に、複数個の抽出された光照射部分を走査することができる。
【００１０】
上記第１の局面によるプロジェクタにおいて、好ましくは、制御部は、抽出された光照射部分を投影部により走査する際に、光照射部分よりも大きな領域を走査する際と同じ走査時間で走査するように構成されている。このように構成すれば、光照射部分に走査される時間を容易に増加させることができるので、光照射部分の輝度を容易に向上させることができる。
【００１１】
この場合、好ましくは、制御部は、投影部が走査可能な範囲内で抽出された光照射部分を拡大し、拡大した大きさの逆数分、投影部の走査範囲を小さくする制御を行うように構成されている。このように構成すれば、光照射部分を拡大した分、投影部の移動（変位）量を小さくして全走査領域に対する光照射部分の走査領域の割合を容易に増やすことができるので、光照射部分の光を容易に高密度にすることができる。
【００１２】
上記抽出された光照射部分を光照射部分よりも大きな領域を走査する際と同じ走査時間で走査する構成において、好ましくは、制御部は、入力される画像信号に基づいて、拡大される前の抽出された光照射部分の走査位置を取得し、取得された走査位置に対応するように、走査範囲が小さくされた投影部に光照射部分よりも大きな領域を走査する際と同じ走査時間で走査させるように構成されている。このように構成すれば、拡大される前の光照射部分の走査位置に対応させながら光照射部分の走査時間を増加させることができるので、入力される画像情報に基づく位置と異なる位置に光照射部分が表示されてしまうのを抑制しながら、光照射部分の輝度を容易に向上させることができる。
【００１３】
上記第１の局面によるプロジェクタにおいて、好ましくは、制御部は、抽出された光照射部分が複数個抽出された場合には、抽出された光照射部分の個数に対応するように、入力される画像信号のフレームレートの値を変更する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、複数の光照射部分が抽出されたことにより、フレームの数が増加した場合でも、単位時間当たりのフレームの処理速度を上げて、入力される画像信号と同様のタイミングで所定の画像を投影することができる。なお、本発明において、フレームレートの値とは、単位時間あたりに処理されるフレームの数を示す概念である。
【００１４】
上記第１の局面によるプロジェクタにおいて、好ましくは、投影領域は、複数に分割された分割領域を含み、制御部は、投影領域中で光が照射される光照射部分と投影領域中で光が照射されない非光照射部分とが存在する場合に、投影領域中で光が照射される光照射部分を含む分割領域を抽出し、抽出された光照射部分を含む分割領域を走査するように投影部を制御するように構成されている。このように構成すれば、入力される画像信号の情報に基づいて、その都度、抽出された光照射部分に対応するように投影部に走査させる場合とは異なり、光照射部分を含む予め決められた分割領域に対応するように投影部に走査させるので、走査する部分を算出する際の制御部の負担を軽減することができる。
【００１５】
この場合、好ましくは、複数の分割領域は、共に、略同一の面積を有する。このように構成すれば、予め決められた、光照射部分を含む略同一の面積の分割領域を走査するので、走査する部分を算出する際の制御部の負担をより軽減することができる。
【００１６】
上記第１の局面によるプロジェクタにおいて、制御部は、抽出された光照射部分が走査される際に、光照射部分を投影し、光照射部分が投影された後、光照射部分を、光照射部分に対応する光照射部分よりも小さい画像に徐々に縮小するように投影部を制御するように構成されている。このように構成すれば、走査される光照射部分とその次に走査される光照射部分とが、投影領域上の間隔を隔てた位置に走査される場合でも、投影部の移動（変位）量を徐々に小さくして次の光照射部分を走査することができるので、投影部の移動（変位）に起因する投影部の機械的な負荷を低減することができる。
【００１７】
この発明の第２の局面によるプロジェクタ機能を有する電子機器は、入力される画像信号に基づいて光を照射する光発生部と、光発生部から照射される光を走査させることにより画像を任意の投影領域に投影する投影部と、入力される画像信号の情報に基づいて、投影領域中で光が照射される光照射部分と投影領域中で光が照射されない非光照射部分とが存在する場合に、光照射部分を抽出し、抽出された光照射部分を走査するように投影部を制御する制御部とを備える。
【００１８】
この発明の第２の局面によるプロジェクタ機能を有する電子機器では、上記のように、入力される画像信号の情報に基づいて、投影領域中で光が照射される光照射部分と投影領域中で光が照射されない非光照射部分とが存在する場合に、光照射部分を抽出し、抽出された光照射部分を走査するように投影部を制御する制御部を設けることによって、投影領域中で光が照射される光照射部分と投影領域中で光が照射されない非光照射部分とが存在する場合に、投影部により、非光照射部分には走査されることなく、抽出された光照射部分だけが走査されるので、投影部が非光照射部分を走査しない分、光照射部分を走査する時間を長く（多く）することができる。その結果、光照射部分の輝度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、上記のように、投影領域中に光照射部分と非光照射部分とが存在する場合に、光照射部分の輝度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態によるプロジェクタの使用状態を示した図である。
【図２】本発明の第１実施形態によるプロジェクタの構成を示したブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態によるプロジェクタの光照射部分を示した図である。
【図４】本発明の第１実施形態によるプロジェクタの光照射部分を異なるフレームごとに走査した状態を示した図である。
【図５】本発明の第１実施形態によるプロジェクタの非光照射部分が画像の縁辺に接触しない状態を示した図である。
【図６】本発明の第１実施形態によるプロジェクタの光照射部分と非光照射部分とが走査される状態を示した図である。
【図７】本発明の第１実施形態によるプロジェクタの光照射部分走査処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態によるプロジェクタの光照射部分を示した図である。
【図９】本発明の第２実施形態によるプロジェクタの光照射部分を異なるフレームごとに走査した状態を示した図である。
【図１０】本発明の第１実施形態の変形例によるプロジェクタの光照射部分を異なるフレームごとに走査した状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第１実施形態）
以下、図１〜図６を参照して、本発明の第１実施形態によるプロジェクタ１００の構成について説明する。
【００２２】
本発明の第１実施形態によるプロジェクタ１００は、図１に示すように、スクリーンや壁面などの任意の投影領域１５０に画像１６０を投影するように構成されている。たとえば、図１に示す例では、黒色以外の色（たとえば、青色）の３つの図形１６１〜１６３が、黒色の背景（後述する非光照射部分１６４）に投影されている状態が示されている。なお、「黒色」とは、後述するレーザ光源１０３〜１０５からレーザ光が出射されてない状態における色を示す概念である。また、プロジェクタ１００は、本発明の「プロジェクタ機能を有する電子機器」の一例である。
【００２３】
プロジェクタ１００は、図２に示すように、メインＣＰＵ１０１と、操作部１０２と、３つ（青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ））のレーザ光源１０３〜１０５と、２つの偏光ビームスプリッタ１０６および１０７と、レンズ１０８と、レーザ光走査部１０９と、表示制御部１１０とを備えている。レーザ光源１０３〜１０５は、入力される画像信号に基づいて光を照射するように構成されている。また、レーザ光走査部１０９は、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）ミラー１０９ａを含む。レーザ光走査部１０９は、レーザ光源１０３〜１０５から照射される光を走査させることにより画像１６０を任意の投影領域１５０に投影するように構成されている。また、表示制御部１１０は、映像処理部１１１と、光源制御部１１２と、ＬＤ（レーザダイオード）ドライバ１１３と、ミラー制御部１１４と、ミラードライバ１１５とを含む。プロジェクタ１００は、映像処理部１１１に入力された画像（映像）信号に基づいて画像１６０を出力するように構成されている。また、表示制御部１１０は、メインＣＰＵ１０１により制御されるように構成されている。また、メインＣＰＵ１０１は、本発明の「制御部」の一例である。また、レーザ光走査部１０９は、本発明の「投影部」の一例である。また、レーザ光源１０３〜１０５は、本発明の「光発生部」の一例である。
【００２４】
メインＣＰＵ１０１は、プロジェクタ１００の各部を制御するように構成されている。操作部１０２は、プロジェクタ１００の電源を入れる操作、情報の投影角度を変更する操作および情報の解像度を変更する操作などを受け付けるために設けられている。レーザ光源１０３は、青色のレーザ光をビームスプリッタ１０６およびレンズ１０８を通過させてＭＥＭＳミラー１０９ａに照射するように構成されている。レーザ光源１０４および１０５は、それぞれ、緑色のレーザ光および赤色のレーザ光をビームスプリッタ１０７、１０６およびレンズ１０８を通過させてＭＥＭＳミラー１０９ａに照射するように構成されている。なお、メインＣＰＵ１０１の詳細については、後で詳細に説明する。
【００２５】
レーザ光走査部１０９は、図２に示すように、レーザ光を投影領域１５０に投影するように構成されている。具体的には、レーザ光走査部１０９のＭＥＭＳミラー１０９ａが、レーザ光源１０３〜１０５から照射されたレーザ光を走査して、画像１６０を投影領域１５０に投影するように構成されている。ＭＥＭＳミラー１０９ａは、図１に示すように、水平方向（Ｘ方向）および垂直（鉛直）方向（Ｙ方向）の２軸に駆動してレーザ光を走査するように構成されている。また、ＭＥＭＳミラー１０９ａは、水平方向を共振駆動により高速走査するとともに、垂直方向を直流駆動により低速走査するように構成されている。また、レーザ光走査部１０９（ＭＥＭＳミラー１０９ａ）は、１フレームを所定時間（たとえば、１／３０秒）で走査するように構成されている。言い換えると、フレームレートの値は、３０ｆｐｓ（ｆｒａｍｅｓ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ）である。
【００２６】
映像処理部１１１は、外部から入力される画像（映像）信号に基づいて、画像１６０の投影を制御するように構成されている。具体的には、映像処理部１１１は、外部から入力される画像（映像）信号に基づいて、ミラー制御部１１４を介して、ＭＥＭＳミラー１０９ａの駆動を制御するとともに、光源制御部１１２を介して、レーザ光源１０３〜１０５によるレーザ光の照射を制御するように構成されている。
【００２７】
光源制御部１１２は、映像処理部１１１による制御に基づいて、ＬＤドライバ１１３を制御して、レーザ光源１０３〜１０５によるレーザ光の照射を制御するように構成されている。具体的には、光源制御部１１２は、ＭＥＭＳミラー１０９ａが走査するタイミングに合せて画像１６０の各画素に対応する色のレーザ光をレーザ光源１０３〜１０５から照射させる制御を行うように構成されている。
【００２８】
ミラー制御部１１４は、映像処理部１１１による制御に基づいて、ミラードライバ１１５を制御して、ＭＥＭＳミラー１０９ａの駆動を制御するように構成されている。
【００２９】
ここで、第１実施形態では、メインＣＰＵ１０１は、図３に示すように、入力される画像信号の情報に基づいて、投影領域１５０中で光が照射される光照射部分１６１ａ〜１６３ａ（図３の斜線部分）と、投影領域１５０中で光が照射されない非光照射部分１６４とが存在する場合に、光照射部分１６１ａ〜１６３ａを抽出し、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａを走査するようにレーザ光走査部１０９を制御するように構成されている。また、メインＣＰＵ１０１は、図４に示すように、入力される画像信号の情報に基づいて、複数個の光照射部分（たとえば、３つの光照射部分１６１ａ〜１６３ａ）が抽出された場合には、抽出された複数個の光照射部分を、それぞれ、異なるフレームごとに順次走査するようにレーザ光走査部１０９を制御するように構成されている。また、図形１６１〜１６３（図１参照）は、それぞれ、光照射部分１６１ａ〜１６３ａに照射されたレーザ光により形成されている。また、黒色の背景は、レーザ光が走査されない非光照射部分１６４である。
【００３０】
具体的には、メインＣＰＵ１０１は、図３に示すように、入力される画像信号に基づいて、光照射部分１６１ａ〜１６３ａを抽出し、抽出した光照射部分１６１ａ〜１６３ａに対応するようにブロック１６１ｂ〜１６３ｂを選択する制御を行うように構成されている。また、メインＣＰＵ１０１は、画像信号が入力される度にブロック１６１ｂ〜１６３ｂを選択する制御を行うように構成されている。また、メインＣＰＵ１０１は、水平方向（Ｘ方向）および垂直（鉛直）方向（Ｙ方向）のそれぞれに対して平行な辺を有する矩形形状になるようにブロック１６１ｂ〜１６３ｂを選択する制御を行うように構成されている。また、メインＣＰＵ１０１は、光照射部分１６１ａ〜１６３ａが走査されるタイミングで、レーザ光源１０３〜１０５からレーザ光が照射される制御を行うように構成されている。また、メインＣＰＵ１０１は、非光照射部分１６４が走査されるタイミングで、レーザ光源１０３〜１０５からレーザ光が照射されない制御を行うように構成されている。
【００３１】
また、第１実施形態では、メインＣＰＵ１０１は、黒色の部分（非光照射部分１６４）が画像１７０の縁辺１６０ａ〜１６０ｄに接触しない（黒色以外の色（たとえば、青色）の光照射部分１７１ａが縁辺１６０ａ〜１６０ｄに接触する）状態で存在する画像１７０（図５参照）である場合、または、黒色の部分を含まない画像である場合には、１フレームの全体を所定のライン数（たとえば、垂直（鉛直）方向（Ｙ方向）に走査される１０２４ライン、および、水平方向（Ｘ方向）に走査される７６８ライン）で走査する制御を行うように構成されている。また、メインＣＰＵ１０１は、図３に示すように、非光照射部分１６４が画像１６０の縁辺１６０ａ〜１６０ｄに接触した状態で存在する場合に、光照射部分１６１ａ〜１６３ａを抽出し、光照射部分１６１ａ〜１６３ａのみを走査する制御を行うように構成されている。すなわち、メインＣＰＵ１０１は、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａのそれぞれを、垂直（鉛直）方向（Ｙ方向）に走査される１０２４ラインと、水平方向（Ｘ方向）に走査される７６８ラインとで走査する制御を行うように構成されている。
【００３２】
また、第１実施形態では、メインＣＰＵ１０１は、レーザ光走査部１０９が走査可能な範囲内で抽出された光照射部分１６１ａを拡大し、拡大した大きさの逆数分、レーザ光走査部１０９の走査範囲を小さくする制御を行うように構成されている。具体的には、メインＣＰＵ１０１は、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａ（図３参照）を画像１６０が表示される最大の大きさの拡大光照射部分１６１ｄ〜１６３ｄ（図４参照）に拡大する制御を行うように構成されている。詳細には、図４に示す例では、メインＣＰＵ１０１は、光照射部分１６１ａ（図３参照）の水平方向（Ｘ方向）の長さＬ１が、画像１６０の縁辺１６０ａ（１６０ｃ）の最大の長さＬ２（５倍）と同じになるように拡大する制御を行うように構成されている。また、メインＣＰＵ１０１は、光照射部分１６１ａの垂直（鉛直）方向（Ｙ方向）の長さＬ３が、画像１６０の縁辺１６０ａ（１６０ｃ）の最大の長さＬ４（４倍）と同じになるように拡大する制御を行うように構成されている。また、メインＣＰＵ１０１は、光照射部分１６１ａを水平方向に拡大した大きさの逆数（１／５）分、レーザ光走査部１０９の水平方向の走査範囲（走査量）を小さくする制御を行うように構成されている。また、メインＣＰＵ１０１は、光照射部分１６１ａを垂直方向に拡大した大きさの逆数（１／４）分、レーザ光走査部１０９の垂直方向の走査範囲（走査量）を小さくする制御を行うように構成されている。なお、図３に示す例では、光照射部分１６１ａの水平方向の長さＬ１は、画像１６０の縁辺１６０ａ（１６０ｃ）の最大の長さＬ２の１／５であり、光照射部分１６１ａの垂直（鉛直）方向の長さＬ３は、画像１６０の縁辺１６０ｂ（１６０ｄ）の最大の長さＬ４の１／４である。また、メインＣＰＵ１０１は、光照射部分１６２ａおよび１６３ａについても、光照射部分１６１ａと同様の制御を行うように構成されている。
【００３３】
また、第１実施形態では、メインＣＰＵ１０１は、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａをレーザ光走査部１０９により走査する際に、光照射部分１６１ａ〜１６３ａよりも大きな領域を走査する際と同じ走査時間で走査するように構成されている。図３に示す例では、メインＣＰＵ１０１は、３つの各々の光照射部分１６１ａ〜１６３ａをレーザ光走査部１０９により走査する際に、非光照射部分１６４が画像１６０の縁辺１６０ａ〜１６０ｄに接触しない状態の１フレームの全領域を走査する時間（たとえば、１／３０秒）で走査するように構成されている。すなわち、メインＣＰＵ１０１は、３つの光照射部分１６１ａ〜１６３ａを走査する時間を、非光照射部分１６４が画像１６０の縁辺１６０ａ〜１６０ｄに接触しない状態の１フレームの全領域を走査する時間（１／３０秒）にする制御を行うように構成されている。
【００３４】
メインＣＰＵ１０１は、抽出された光照射部分が複数個（たとえば、３つ）抽出された場合には、抽出された光照射部分の個数に対応するように、入力される画像信号のフレームレートの値を変更する制御を行うように構成されている。図３に示す例では、メインＣＰＵ１０１は、抽出された光照射部分が３つである場合、フレームレートの値を３倍に増やす制御を行うように構成されている。すなわち、メインＣＰＵ１０１は、１フレームの処理時間を１／９０秒に変更し、１フレームのあたりの処理速度を上げる制御を行うように構成されている。
【００３５】
また、第１実施形態では、メインＣＰＵ１０１は、光照射部分の面積（水平方向の長さおよび垂直方向の長さの積）および個数に基づいて、上記制御を実行するか否かを判断するように構成されている。具体的には、メインＣＰＵ１０１は、上記制御に基づいて光照射部分だけを走査する場合と、上記制御によらず光照射部分および非光照射部分の両方を走査する場合との光照射部分の走査時間を比較し、光照射部分だけを走査する場合の走査時間が、光照射部分および非光照射部分の両方を走査した場合における光照射部分の走査時間（たとえば、ｔ秒）よりも短くなる場合には、上記制御を実行しないように構成されている。たとえば、図６に示す例では、３つの光照射部分１８１ａ〜１８３ａの面積が、それぞれ、画像１８０の面積の１／２０、１／２０および２／３である場合、上記制御が実行された場合には、光照射部分１８１ａ〜１８３ａのそれぞれの走査時間は、ｔ／３秒になるのに対して、上記制御が実行されない場合には、光照射部分１８１ａ〜１８３ａのそれぞれの走査時間は、ｔ／２０秒、ｔ／２０秒、および、２ｔ／３秒である。この場合、上記制御が実行されることにより、光照射部分１８３ａの走査時間が短く（上記制御が実行されない場合の１／２の走査時間に）なってしまうので、上記制御が実行されない。
【００３６】
また、第１実施形態では、メインＣＰＵ１０１は、入力される画像信号に基づいて、拡大される前の抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａの走査位置を取得し、取得された走査位置に対応するように、走査範囲が小さくされたレーザ光走査部１０９に光照射部分１６１ａ〜１６３ａよりも大きな領域を走査する際と同じ走査時間で走査させるように構成されている。具体的には、走査範囲（走査量）が小さくされたレーザ光走査部１０９により走査される画像１６１〜１６３（光照射部分１６１ａ〜１６３ａ）を入力される画像信号に基づく位置に走査する制御を行うように構成されている。
【００３７】
次に、図７を参照して、第１実施形態によるプロジェクタ１００のメインＣＰＵ１０１により実行される光照射部分走査処理について説明する。また、この光照射部分走査処理は、１フレーム分の画像信号が画像処理部１１１に入力される度に実行される。
【００３８】
まず、ステップＳ１において、黒色の画像信号を含むか否かが判断される。具体的には、非光照射部分１６４が画像１６０の縁辺１６０ａ〜１６０ｄ（図３参照）に接触した状態で存在するか否かが判断される。非光照射部分１６４が画像１６０の縁辺１６０ａ〜１６０ｄに接触した状態で存在する場合には、ステップＳ２に進む。一方、非光照射部分１６４が画像１６０の縁辺１６０ａ〜１６０ｄに接触した状態で存在しない場合には、光照射部分走査処理が終了される。なお、この場合は、画像１６０の全領域がレーザ光走査部１０９により走査される。
【００３９】
次に、ステップＳ２において、光照射部分１６１ａ〜１６３ａが抽出される。具体的には、光照射部分１６１ａ〜１６３ａを抽出し、抽出した光照射部分１６１ａ〜１６３ａに対応する（含む）ようにブロック１６１ｂ〜１６３ｂが選択される。次に、ステップＳ３において、抽出された光照射部分の数に基づいて、フレームレートの値が変更される。具体的には、抽出された光照射部分が複数個（たとえば、３個）である場合には、抽出された光照射部分の個数に対応するように、入力される画像信号のフレームレートの値が変更される。
【００４０】
次に、ステップＳ４において、光照射部分１６１ａ〜１６３ａが走査可能な最大の大きさに変更される。次に、ステップＳ５において、レーザ光走査部１０９（ＭＥＭＳミラー１０９ａ）の走査範囲が変更される。具体的には、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａを拡大し、拡大した大きさの逆数分、レーザ光走査部１０９の走査範囲が小さくされる。
【００４１】
次に、ステップＳ６において、所定時間、入力される画像信号に基づく位置に光照射部分が走査される。具体的には、入力される画像信号に基づいて、拡大される前の抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａの走査位置が取得される。そして、取得された走査位置に対応するように、１フレームの全体をレーザ光走査部１０９が走査するのと同じ走査時間で、光照射部分が１つのフレームに走査される。
【００４２】
次に、ステップＳ７において、全ての光照射部分が走査されたか否かが判断される。全ての光照射部分が走査された場合には、光照射部分走査処理が終了される。一方、全ての光照射部分が走査されていない場合には、ステップＳ８に進む。
【００４３】
次に、ステップＳ８において、次の光照射部分が走査される。ステップＳ８において、次の光照射部分が走査されると、ステップＳ２に戻る。
【００４４】
第１実施形態では、上記のように、入力される画像信号の情報に基づいて、投影領域１５０中で光が照射される光照射部分１６１ａ〜１６３ａと投影領域１５０中で光が照射されない非光照射部分１６４とが存在する場合に、光照射部分１６１ａ〜１６３ａを抽出し、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａを走査するようにレーザ光走査部１０９を制御するメインＣＰＵ１０１を設ける。これにより、投影領域１５０中で光が照射される光照射部分１６１ａ〜１６３ａと投影領域１５０中で光が照射されない非光照射部分１６４とが存在する場合に、レーザ光走査部１０９により、非光照射部分１６４には走査されることなく、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａだけが走査されるので、レーザ光走査部１０９が非光照射部分１６４を走査しない分、光照射部分１６１ａ〜１６３ａを走査する時間を長く（多く）することができる。その結果、光照射部分１６１ａ〜１６３ａの輝度を向上させることができる。
【００４５】
また、第１実施形態では、上記のように、入力される画像信号の情報に基づいて、抽出された複数個の抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａを、それぞれ、異なるフレームごとに順次走査するようにレーザ光走査部１０９を制御するようにメインＣＰＵ１０１を構成する。これにより、複数個の光照射部分１６１ａ〜１６３ａの各々を異なるフレームごと（１つのフレーム）に順次走査して、容易に、複数個の抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａを走査することができる。
【００４６】
また、第１実施形態では、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａをレーザ光走査部１０９により走査する際に、光照射部分１６１ａ〜１６３ａよりも大きな領域を走査する際と同じ走査時間で走査するようにメインＣＰＵ１０１を構成する。これにより、光照射部分１６１ａ〜１６３ａに走査される時間を容易に増加させることができるので、光照射部分１６１ａ〜１６３ａの輝度を容易に向上させることができる。
【００４７】
また、第１実施形態では、レーザ光走査部１０９が走査可能な範囲内で抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａを拡大し、拡大した大きさの逆数分、レーザ光走査部１０９の走査範囲を小さくする制御を行うようにメインＣＰＵ１０１を構成する。これにより、光照射部分１６１ａ〜１６３ａを拡大した分、レーザ光走査部１０９の移動（変位）量を小さくして全走査領域に対する光照射部分１６１ａ〜１６３ａの走査領域の割合を容易に増やすことができるので、光照射部分１６１ａ〜１６３ａの光を容易に高密度にすることができる。
【００４８】
また、第１実施形態では、入力される画像信号に基づいて、拡大される前の抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａの走査位置を取得し、取得された走査位置に対応するように、走査範囲が小さくされたレーザ光走査部１０９に光照射部分１６１ａ〜１６３ａよりも大きな領域を走査する際と同じ走査時間で走査させるようにメインＣＰＵ１０１を構成する。これにより、拡大される前の光照射部分の走査位置に対応させながら光照射部分の走査時間を増加させることができるので、入力される画像情報に基づく位置と異なる位置に光照射部分１６１ａ〜１６３ａが表示されてしまうのを抑制しながら、光照射部分１６１ａ〜１６３ａの輝度を容易に向上させることができる。
【００４９】
また、第１実施形態では、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａが複数個抽出された場合には、抽出された光照射部分１６１ａ〜１６３ａの個数に対応するように、入力される画像信号のフレームレートの値を変更する制御を行うようにメインＣＰＵ１０１を構成する。これにより、複数の光照射部分１６１ａ〜１６３ａが抽出されたことにより、フレームの数が増加した場合でも、単位時間当たりのフレームの処理速度を上げて、入力される画像信号と同様のタイミングで所定の画像を正確に投影することができる。
【００５０】
（第２実施形態）
以下、図１、図２、図８および図９を参照して、本発明の第２実施形態によるプロジェクタ２００の構成について説明する。なお、プロジェクタ２００は、本発明の「プロジェクタ機能を有する電子機器」の一例である。
【００５１】
この第２実施形態では、画像信号が入力される度に光照射部分１６１ａ〜１６３ａを含むブロック１６１ｂ〜１６３ｂが選択される第１実施形態と異なり、所定のブロック２６１ｂ〜２７６ｂが予め設定されているプロジェクタ２００について説明する。なお、ブロック２６１ｂ〜２７６ｂは、本発明の「分割領域」の一例である。
【００５２】
プロジェクタ２００は、図２に示すように、メインＣＰＵ２０１と、操作部１０２と、３つ（青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ））のレーザ光源１０３〜１０５と、２つの偏光ビームスプリッタ１０６および１０７と、レンズ１０８と、レーザ光走査部１０９と、表示制御部１１０とを備えている。レーザ光源１０３〜１０５は、入力される画像信号に基づいて光を照射するように構成されている。また、レーザ光走査部１０９は、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）ミラー１０９ａを含む。レーザ光走査部１０９は、レーザ光源１０３〜１０５から照射される光を走査させることにより画像２６０（図１参照）を任意の投影領域２５０に投影するように構成されている。また、表示制御部１１０は、映像処理部１１１と、光源制御部１１２と、ＬＤ（レーザダイオード）ドライバ１１３と、ミラー制御部１１４と、ミラードライバ１１５とを含む。プロジェクタ１００は、映像処理部１１１に入力された画像（映像）信号に基づいて画像２６０を出力するように構成されている。また、メインＣＰＵ２０１は、本発明の「制御部」の一例である。
【００５３】
ここで、第２実施形態では、図８に示すように、投影領域２５０は、複数個（１６個）に分割されたブロック２６１ｂ〜２７６ｂを含んでいる。また、複数のブロック２６１ｂ〜２７６ｂは、共に、略同一の面積を有している。また、複数のブロック２６１ｂ〜２７６ｂは、矩形形状に形成されている。
【００５４】
また、図８に示すように、第２実施形態によるプロジェクタ２００のメインＣＰＵ２０１は、投影領域２５０中で光が照射される光照射部分２６１ａ〜２７０ａ（図８の斜線部分）と投影領域２５０中で光が照射されない非光照射部分２７１とが存在する場合に、投影領域２５０（図１参照）中で光が照射される光照射部分２６１ａ〜２７０ａを含むブロック２６１ｂ、２６２ｂ、２６５ｂ〜２６８ｂ、２７０ｂ、２７１ｂ、２７４ｂおよび２７５ｂを抽出し、抽出された光照射部分２６１ａ〜２７０ａを含むブロック２６１ｂ、２６２ｂ、２６５ｂ〜２６８ｂ、２７０ｂ、２７１ｂ、２７４ｂおよび２７５ｂを走査するようにレーザ光走査部１０９を制御するように構成されている。
【００５５】
また、メインＣＰＵ２０１は、抽出された光照射部分２６１ａ〜２７０ａ（図８参照）の各々を画像２６０が表示される最大の大きさの拡大光照射部分２６１ｃ〜２７０ｃ（図９参照）に拡大する制御を行うように構成されている。また、メインＣＰＵ２０１は、光照射部分２６１ａ〜２７０ａを拡大した大きさの逆数分、レーザ光走査部１０９の水平方向の走査範囲（走査量）を小さくする制御を行うように構成されている。
【００５６】
また、メインＣＰＵ２０１は、図９に示すように、抽出された光照射部分２６１ａ〜２７０ａの個数（１０個）に対応するように、フレームレートの値を１０倍に増やす制御を行うように構成されている。すなわち、メインＣＰＵ１０１は、１フレームの処理時間を１／３００秒に変更し、１フレームのあたりの処理速度を上げる制御を行うように構成されている。
【００５７】
なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００５８】
上記第２実施形態では、上記のように、入力される画像信号の情報に基づいて、投影領域２５０中で光が照射される光照射部分２６１ａ〜２７０ａと投影領域２５０中で光が照射されない非光照射部分２７１とが存在する場合に、光照射部分２６１ａ〜２７０ａを抽出し、抽出された光照射部分２６１ａ〜２７０ａを走査するようにレーザ光走査部１０９を制御するメインＣＰＵ２０１を設ける。これにより、投影領域２５０中で光が照射される光照射部分２６１ａ〜２７０ａと投影領域２５０中で光が照射されない非光照射部分２７１とが存在する場合に、レーザ光走査部１０９により、非光照射部分２７１には走査されることなく、抽出された光照射部分２６１ａ〜２７０ａだけが走査されるので、レーザ光走査部１０９が非光照射部分２７１を走査しない分、光照射部分２６１ａ〜２７０ａを走査する時間を長く（多く）することができる。その結果、光照射部分２６１ａ〜２７０ａの輝度を向上させることができる。
【００５９】
また、第２実施形態では、投影領域２５０中で光が照射される光照射部分２６１ａ〜２７０ａと投影領域２５０中で光が照射されない非光照射部分２７１とが存在する場合に、投影領域２５０中で光が照射される光照射部分２６１ａ〜２７０ａを含むブロック２６１ｂ、２６２ｂ、２６５ｂ〜２６８ｂ、２７０ｂ、２７１ｂ、２７４ｂおよび２７５ｂを抽出し、抽出された光照射部分２６１ａ〜２７０ａを含むブロック２６１ｂ、２６２ｂ、２６５ｂ〜２６８ｂ、２７０ｂ、２７１ｂ、２７４ｂおよび２７５ｂを走査するようにレーザ光走査部１０９を制御するようにメインＣＰＵ２０１を構成する。これにより、入力される画像信号の情報に基づいて、その都度、抽出された光照射部分２６１ａ〜２７０ａに対応するようにレーザ光走査部１０９に走査させる場合とは異なり、光照射部分２６１ａ〜２７０ａを含む予め決められたブロック２６１ｂ、２６２ｂ、２６５ｂ〜２６８ｂ、２７０ｂ、２７１ｂ、２７４ｂおよび２７５ｂに対応するようにレーザ光走査部１０９に走査させるので、走査する部分を算出する際のメインＣＰＵ２０１の負担を軽減することができる。
【００６０】
また、第２実施形態では、複数のブロック２６１ｂ〜２７６ｂは、共に、略同一の面積を有する。これにより、予め決められた、光照射部分２６１ａ〜２７０ａを含む略同一の面積のブロック２６１ｂ、２６２ｂ、２６５ｂ〜２６８ｂ、２７０ｂ、２７１ｂ、２７４ｂおよび２７５ｂを走査するので、走査する部分を算出する際のメインＣＰＵ２０１の負担をより軽減することができる。
【００６１】
なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００６２】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００６３】
たとえば、上記第１および第２実施形態では、本発明のプロジェクタ機能を有する電子機器の一例としてのプロジェクタに本発明を適用する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、スマートフォンなど、プロジェクタ以外のプロジェクタ機能を有する電子機器に本発明を適用してもよい。
【００６４】
また、第１実施形態では、光照射部分だけをレーザ光走査部（投影部）に走査させる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光照射部分を含むブロックの領域を投影部に走査させてもよい。
【００６５】
また、第１実施形態では、光照射部分を含む矩形のブロックを選択し、第２実施形態では、光照射部分を含む本発明の分割領域としての矩形のブロックを選択する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光照射部分を含む矩形形状以外の、たとえば、三角形形状のブロック（分割領域）を選択してもよい。
【００６６】
また、第１および第２実施形態では、複数個の光照射部分が存在する画像に対して、複数個の光照射部分を抽出する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、１つの光照射部分が存在する画像に対して、１つの光照射部分を抽出してもよい。また、この場合、制御部はフレームレートの値を変更しない制御を行うように構成されている。
【００６７】
また、第２実施形態では、１６個のブロック２６１ｂ〜２７６ｂ（分割領域）に投影領域を分割する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、２個以上１５個以下、または、１７個以上の分割領域に投影領域を分割してもよい。
【００６８】
また、第１および第２実施形態では、所定のフレームに所定の光照射部分が走査された後、所定フレームの直後のフレームに所定の光照射部分の次の光照射部分を走査するようにレーザ光走査部（投影部）を制御する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光照射部分が投影された後、光照射部分を、光照射部分に対応する光照射部分よりも小さい画像に徐々に縮小するように投影部を制御してもよい。
【００６９】
具体的には、図１０に示す変形例のように、所定の光照射部分３６０ａが投影された後、所定の光照射部分３６０ａが縮小される（光照射部分３６０ａよりも小さい光照射部分３６０ｂを投影する）ように画像３６０を投影してもよい。所定の光照射部分３６０ａの次の光照射部分３７０ａが投影される前に、次の光照射部分３７０ａを縮小した光照射部分３７０ｂを投影するように画像３６０を投影してもよい。また、所定の光照射部分３６０ａが投影されるフレームと次の光照射部分３７０ａが投影されるフレームとの間に、１フレームの全てが黒色（非光照射部分３７１）の画像３６０を投影してもよい。これらにより、走査される光照射部分３６０ａとその次に走査される光照射部分３７０ａとが、投影領域上で間隔を隔てた位置に走査される場合でも、投影部の移動（変位）量を徐々に小さくして、次の光照射部分を走査することができるので、投影部の移動（変位）に起因する投影部の機械的な負荷を低減することができる。
【００７０】
また、第１および第２実施形態では、複数のフレームが、それぞれ、同一の時間で投影される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、複数のフレームが、それぞれ、異なる時間で投影されてもよい。たとえば、複数の光照射部分のそれぞれの面積に比例するように、複数のフレームを異なる時間で投影されてもよい。これにより、複数の光照射部分の面積が異なることに起因して、複数の光照射部分のそれぞれを走査する時間がばらつくのを抑制することができるので、複数の光照射部分の輝度を均一にすることができる。
【００７１】
また、第１および第２実施形態では、説明の便宜上、本発明の制御部の処理を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の処理動作を、イベントごとに処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１００、２００  プロジェクタ（プロジェクタ機能を有する電子機器）
１０１、２０１  メインＣＰＵ（制御部）
１０３、１０４、１０５  レーザ光源（光発生部）
１０９  レーザ光走査部（投射部）
１５０、２５０  投影領域
１６１ａ〜１６３ａ、１７１ａ、１８１ａ〜１８３ａ、２６１ａ〜２７０ａ、３６０ａ、３６０ｂ、３７０ａ、３７０ｂ  光照射部分
１６４、２７１、３７１  非光照射部分
２６１ｂ〜２７６ｂ  ブロック（分割領域）
【図１】
2014202829.tif 000003
【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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【図７】
2014202829.tif 000009
【図８】
2014202829.tif 000010
【図９】
2014202829.tif 000011
【図１０】
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