(57)【要約】【課題】手で保持した状態で画像投影可能なプロジェクタにおいて、使用者が不用意にプロジェクタ装置を振り回しても、これによって投影された画像によって鑑賞者が眩しい思いをすることがないプロジェクタ装置を提供すること。【解決手段】本プロジェクタ装置は、手で保持した状態で画像を投影可能なプロジェクタ装置において、画像を投影するための投影用光源７の光量を調整する駆動部と、本プロジェクタ装置の手ぶれを検出するぶれ検出部１６と、ぶれ検出部１６によって所定レベル以上の量の手ぶれが検出された場合に、投影用光源７の光量を低下させるように駆動部６を制御する制御部１とを備える。【選択図】図４
2006023472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手で保持した状態で画像を投影可能なプロジェクタ装置において、
上記画像を投影するための投影用光源の光量を調整する光量調整手段と、
上記プロジェクタ装置の手ぶれを検出する検出手段と、
上記検出手段によって所定レベル以上の量の手ぶれが検出された場合に、上記投影用光源の光量を低下させるように上記光量調節手段を制御する制御手段と、
を具備することを特徴とするプロジェクタ装置。
【請求項２】
上記光量調節手段による上記投影用光源の光量調整は、上記投影用光源の駆動電流を調整することによって行うことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
【請求項３】
上記制御手段は、上記検出手段によって上記所定レベル未満の量の手ぶれが所定時間以上検出される場合に、上記投影用光源の光量を増加させるように上記光量調節手段を制御することを更に行うことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
【請求項４】
上記検出手段は、上記プロジェクタ装置の所定軸周りの角速度を検出する角速度センサを含み、該角速度センサの出力から上記所定軸周りの回転状態を検出することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタ装置に関し、特に、手で保持した状態で画像を投影可能なプロジェクタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像をスクリーンなどの投影面に投影可能な据置型のプロジェクタ装置に関する提案は、従来から種々のものがなされている（例えば、特許文献１参照）。従来のプロジェクタ装置は、画像投影用に用いられる光源の大きさや、その光源から発せられる熱の問題のために小型化が困難であり、据置型にならざるをえない。ところで、最近では高輝度の白色ＬＥＤが実用化されたことによって、小型で発熱量の少ない光源も実現できるようになってきている。そこで、この白色ＬＥＤをプロジェクタ用の光源として採用すれば、使用者がプロジェクタ装置を手で持ったまま、スクリーンに向けて画像投影することが可能な超小型のプロジェクタ装置も実現可能である。
【特許文献１】特開平６−２８１９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、実際にプロジェクタ装置を手持ちで使用する場合には、使用者が不用意にプロジェクタ装置を振り回すと、プロジェクタ装置によって投影される画像の鑑賞者に向けて画像を照射してしまうおそれがある。このような場合に、鑑賞者は眩しい思いをしてしまう。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、手で保持した状態で画像投影可能なプロジェクタにおいて、使用者が不用意にプロジェクタ装置を振り回しても、これによって投影された画像によって鑑賞者が眩しい思いをすることがないプロジェクタ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】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様によるプロジェクタ装置は、手で保持した状態で画像を投影可能なプロジェクタ装置において、上記画像を投影するための投影用光源の光量を調整する光量調整手段と、上記プロジェクタ装置の手ぶれを検出する検出手段と、上記検出手段によって所定レベル以上の量の手ぶれが検出された場合に、上記投影用光源の光量を低下させるように上記光量調節手段を制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００６】
この第１の態様によれば、プロジェクタ装置の手ぶれが所定レベル以上の場合に、投影用光源の光量を低下させるような制御がなされるので、鑑賞者が眩しい思いをすることがない。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、手で保持した状態で画像投影可能なプロジェクタにおいて、使用者が不用意にプロジェクタ装置を振り回しても、これによって投影された画像によって鑑賞者が眩しい思いをすることがないプロジェクタ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。  
図１は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ装置の外観図である。図１に示すように本プロジェクタ装置１００には、メインスイッチ（ＳＷ）１０１と、操作釦１０２と操作ダイアル１０３とが露出配置されている。また、図１には、装着部蓋１０４も図示されている。
【０００９】
メインスイッチ１０１は、本プロジェクタ装置１００の主電源のオンオフを切り換えるためのスイッチである。また、操作釦１０２は、画像投影のオンオフを切り換えるためのボタンである。即ち、本プロジェクタ装置１００においては、使用者によって操作釦１０２が押圧されている間は、図２のようにして投影画像２００が投影される。また、操作ダイアル１０３は、投影画像の選択切り換えを行うための回転操作部材である。即ち、操作ダイアル１０３を回転操作させた場合には、その回転量に応じてプロジェクタ装置１００に装着された画像記憶部内の画像データの中から投影する画像の選択切換が行われる。また、装着部蓋１０４は、画像記憶部を本プロジェクタ装置１００に装着するための装着部を覆う蓋である。
【００１０】
また、本プロジェクタ装置１００内部には、図３に示すように角速度センサＹ３０１と角速度センサＸ３０２とからなる２軸の角速度センサが設けられている。角速度センサＹ３０１は、図３のｙ軸周りの角速度を検出して本プロジェクタ装置のｙ軸周りの回転状態を検出する。また、角速度センサＸ３０２は、図３のｘ軸周りの角速度を検出して本プロジェクタ装置のｘ軸周りの回転状態を検出する。
【００１１】
図４は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ装置の内部構成について示すブロック図である。  
制御部１は、本プロジェクタ装置の画像投影制御を行うための制御部である。この制御部１は、画像読出部２、装着部３、及び駆動部６に接続されている。更に、制御部１には、検知部１５とぶれ検出部１６とが接続されている。
【００１２】
画像読出部２は、装着部３を介して画像記憶部４に接続されている。また、装着部３は、制御部１に接続されており、制御部１において装着部３に画像記憶部４が装着されているか否かが判定できるようになっている。更に画像読出部２は画像表示部５に接続されている。画像読出部２では、制御部１の画像投影開始指示を受けて、装着部３を介して本プロジェクタ装置に装着された画像記憶部４に記憶されている画像データが読み出されて画像表示部５に出力される。ここで、画像記憶部４は、本プロジェクタ装置に対して挿脱自在に構成された記憶メディアであり、例えばデジタルカメラで用いられるようなカード型のメモリなどが用いられる。また、図１で説明したように、装着部３は、装着部蓋１０４で覆われており、装着部３への塵埃などの侵入が防止されるようになっている。
【００１３】
画像表示部５は液晶パネル９に接続されている。この画像表示部５では、画像読出部２で読み出された画像データに基づいて液晶パネル９への画像表示制御が行われ、この結果、液晶パネル９上には投影用の画像が表示される。
【００１４】
光量調整手段としての駆動部６は、液晶パネル９上に表示された画像を、図示しないスクリーン上に投影するための投影用光源７を発光駆動するための電流供給部である。即ち、駆動部６は、制御部１からの画像投影開始指示を受けて、投影用光源７に電流を供給することにより投影用光源７を発光させる際の光量を調整する。ここで、投影用光源７には、高輝度白色ＬＥＤのような小型で発熱量の少ない光源を用いることが好ましい。このような光源を用いることで、プロジェクタ装置の大型化を抑制することができる。
【００１５】
投影用光源７の光路上には、コンデンサレンズ８が配置されており、このコンデンサレンズ８を通過した光は平行光に集光される。この平行光によって液晶パネル９に表示された画像の投影が行われる。この投影光は、保護ガラス１０を介して、第１のプリズム１１、開口絞り１２、第２のプリズム１３からなる投影用光学系に入射する。
【００１６】
ここで、本プロジェクタ装置の投影用光学系は、図４に示すように２個のプリズムを組み合わせて構成するようにしている。一般に光学性能を高めるためには、光学系全体の光路長をある程度長くするような設計が必要であるが、光路長を長くしてしまうと装置が大型化してしまう。そこで、本プロジェクタ装置では、入射面、射出面、及び反射面の一部または全部がパワーを有する曲面（球面や平面から大きく形状が逸脱した自由曲面）で形成された自由曲面プリズム光学系を利用し、この自由曲面プリズムによって光路を折り曲げることによって光路長を長くしている。これにより、プロジェクタ装置の大型化を抑制しつつ、高性能の画像投影を行うことができる。ここで、第１のプリズム１１は、光入射面、２つの反射面、及び光射出面が自由曲面になっている。また、第２のプリズム１３は、光入射面、反射面、及び光射出面が自由曲面になっている。また、投影用光学系中に配置された開口絞り１２は投影面を規制するために設けられている。
【００１７】
このような投影用光学系から出射された投影光により、液晶パネル９に表示された画像が、保護ガラス１４を介して画像投影面としての図示しないスクリーン上に投影される。
【００１８】
また、検知部１５は、上記メインスイッチ１０１、上記操作釦１０２、及び上記操作ダイアル１０３に接続されており、この検知部１５においてメインスイッチ１０１のオンオフ状態や、操作釦１０２の操作状態、操作ダイアル１０３の操作状態が検知される。これらに従って制御部１は各種の制御を行う。
【００１９】
また、検出手段としてのぶれ検出部１６は、上記角速度センサＹ３０１及び上記角速度センサＸ３０２を含んで構成されている。このぶれ検出部１６では、角速度Ｙ３０１及び角速度センサＸ３０２で検出された角速度から、本プロジェクタ装置のＸ軸周り及びＹ軸周りの回転状態、即ち本プロジェクタ装置の手ぶれ状態が検出され、この検出結果が制御部１に入力される。
【００２０】
図５は、駆動部６及びぶれ検出部１６の詳細な構成について示す図である。  
図５に示すように、ぶれ検出部１６は、角速度センサＹ３０１と、角速度センサＸ３０２と、増幅回路３０３ａ、３０３ｂと、比較回路３０４ａ、３０４ｂとから構成されている。
【００２１】
ぶれ検出部１６において、角速度センサＹ３０１、角速度センサＸ３０２で検出された角速度信号は、それぞれ増幅回路３０３ａ、３０３ｂに入力される。増幅回路３０３ａ、３０３ｂでは、それぞれ入力された角速度信号が後の比較回路３０４ａ、３０４ｂにおいて電圧比較が可能なレベルまで増幅される。比較回路３０４ａ、３０４ｂでは、入力された角速度信号が所定レベルαと比較される。
【００２２】
図６（ａ）は経過時間に対する角速度信号（Ｘ軸若しくはＹ軸）を示す図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）の角速度信号に対する比較回路の出力を示す図である。比較回路３０４ａ、３０４ｂにおいては、角速度信号の振幅が所定範囲±α内である場合に出力がハイ（Ｈ）となり、所定範囲±α外の場合に出力がロー（Ｌ）となる。即ち、比較回路３０４ａ、３０４ｂの何れか一方の出力がＬの場合には、手ぶれが大きい場合である。このような場合には、使用者が本プロジェクタ装置を振り回しているおそれがあるので、制御部１は、駆動部６に投影用光源７の光量を低下させるように指示を送る。これにより、本プロジェクタが不意に鑑賞者のほうに向けられた場合でも鑑賞者が眩しい思いをすることがない。なお、比較回路の出力がＬの場合に、投影用光源７を消灯するように制御しても良い。
【００２３】
また、投影用光源７の光量を低下させた後は、所定時間ｔ０（１秒程度）以上比較回路の出力がＨの場合にのみ投影用光源７の光量を増加させるようにする。これは、光量を低下させている状態から光量をいきなり増加させるようにしてしまうと、やはり鑑賞者が眩しいと感じてしまうおそれがあるためである。そこで、所定時間ｔ０の間動きがない場合には、使用者が本プロジェクタ装置を図示しないスクリーン上に向けて画像の投影を行っていると判定して、投影用光源７の光量を増加させるようにする。このとき、投影用光源７の光量を徐々に増加させるようにしても良い。なお、所定時間ｔ０の計時は、制御部１等に内蔵された図示しないタイマーによって行われる。
【００２４】
また、図５において、駆動部６は、電源回路４０１と、電流調整回路４０２とから構成されている。  
電源回路４０１は、電池などの電源、電源電圧を電流に変換して電流調整回路４０２に出力する電圧電流変換回路等から構成されている。電源回路４０１からの電流は、電流調整回路４０２において調整される。これにより、投影用光源７の発光時の光量が調整される。
【００２５】
図７は、本プロジェクタ装置におけるメインの制御について示したフローチャートである。この図７の制御は、制御部１によって行われる。  
メインスイッチ１０１がオンされると、図７の制御が開始して、制御部１は、画像記憶部４が装着部３に装着されているか否かを判定し（ステップＳ１）、画像記憶部４が装着部３に装着されるまで待機する。一方、ステップＳ１の判定において、画像記憶部４が装着部３に装着されていると判定した場合には、ステップＳ１をステップＳ２に分岐して、制御部１は、画像記憶部４に記憶されている１枚目の画像データを選択する（ステップＳ２）。
【００２６】
その後、制御部１は、操作釦１０２がオンされたか否かを判定する（ステップＳ３）。ステップＳ３の判定において、操作釦１０２がオンされたと判定した場合には、ステップＳ３をステップＳ４に分岐して画像投影の制御を行う（ステップＳ４）。この投影制御については後で説明する。
【００２７】
一方、ステップＳ３の判定において、操作釦１０２がオフのままであると判定した場合には、ステップＳ３をステップＳ５に分岐して、制御部１は、操作ダイアル１０３が操作されて画像データの選択操作がなされたか否かを判定する（ステップＳ５）。ステップＳ５の判定において、選択操作がなされていないと判定した場合には、ステップＳ３に戻る。一方、ステップＳ５の判定において、選択操作がなされたと判定した場合には、ステップＳ５をステップＳ６に分岐して、制御部１は、画像記憶部４に記憶されている次の画像データを選択する（ステップＳ６）。その後、ステップＳ３に戻る。
【００２８】
図８は、図７のステップＳ４における画像投影の制御について示したフローチャートである。  
画像投影時に、制御部１は、現在選択されている画像データを画像記憶部４から読みだす（ステップＳ１１）。次に、制御部１は、図示しないタイマーのカウント値を０にリセットする（ステップＳ１２）。
【００２９】
次に、制御部１は、比較回路３０４ａ、３０４ｂの比較出力から、何れかの比較出力がＨであるか否かを判定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３の判定において、比較出力がＨであると判定した場合には、ステップＳ１３をステップＳ１４に分岐して、制御部１は、上記タイマーのカウントをスタートさせる（ステップＳ１４）。その後、制御部１は、所定時間ｔ０が経過したか否かを判定する（ステップＳ１５）。
【００３０】
ステップＳ１５の判定において、所定時間ｔ０が経過したと判定した場合には、ステップＳ１５をステップＳ１６に分岐して、制御部１は、投影用光源７の光量を増加させるように駆動部６に指示を送る（ステップＳ１６）。その後、制御部１は、操作釦１０２がオンされたままであるか否かを判定する（ステップＳ１７）。ステップＳ１７の判定において、操作釦１０２がオンされたままであると判定した場合には、ステップＳ１７をステップＳ１８に分岐して、制御部１は、比較出力がＨであるか否かを再び判定する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８の判定において、比較出力がＨであると判定した場合には、ステップＳ１７に戻る。一方、比較出力がＬであると判定した場合には、ステップＳ１２に戻る。この場合には、ステップ１３から比較出力がＬの場合の処理に移行する。
【００３１】
ステップＳ１３の判定において比較出力がＬであると判定した場合、又はステップＳ１５の判定において所定時間ｔ０が経過していないと判定した場合には、ステップＳ１９に移行する。そして、制御部１は、投影用光源７の光量を低下させるように駆動部６に指示を送る（ステップＳ１９）。その後、制御部１は、操作釦１０２がオンされたままであるか否かを判定する（ステップＳ２０）。ステップＳ２０の判定において、操作釦１０２がオンされたままであると判定した場合には、ステップＳ１３に戻る。
【００３２】
ステップＳ１７又はステップＳ２０の判定において、操作釦１０２がオフされたと判定した場合には、ステップＳ２１に移行する。そして、制御部１は、投影用光源７を消灯させるように、駆動部６に指示を送る（ステップＳ２１）。そして、図７のメインフローチャートに戻る。
【００３３】
以上説明したように、本一実施形態によれば、所定レベルの手ぶれが発生した場合には、投影用光源の光量を低下させるので、使用者が鑑賞者に向けて画像を投影してしまっても鑑賞者が眩しさを感じにくい。
【００３４】
以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。
【００３５】
さらに、上記した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適当な組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成も発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態に係るプロジェクタ装置の外観図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るプロジェクタ装置によって投影画像を投影する際の様子を示す図である。
【図３】角速度センサについて示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るプロジェクタ装置の構成を示すブロック図である。
【図５】ぶれ検出部及び駆動部の詳細な構成について示す図である。
【図６】図６（ａ）は角速度信号の例について示す図であり、図６（ｂ）は比較回路における比較出力の例について示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るプロジェクタ装置におけるメインの制御について示したフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態に係るプロジェクタ装置における画像投影の制御について示したフローチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
１…制御部、２…画像読出部、３…装着部、４…画像記憶部、５…画像表示部、６…駆動部、７…投影用光源、８…コンデンサレンズ、９…液晶パネル、１０，１４…保護ガラス、１１…第１のプリズム、１２…開口絞り、１３…第２のプリズム、１５…検知部、１６…ぶれ検出部、１０１…メインスイッチ、１０２…操作釦、１０３…操作ダイアル、１０４…装着部蓋、３０１…角速度センサＹ、３０２…角速度センサＸ、３０３ａ，３０３ｂ…増幅回路、３０４ａ，３０４ｂ…比較回路、４０１…電源回路、４０２…電流調整回路
【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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【図７】
2006023472.tif 000009
【図８】
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