(57)【要約】【課題】スクリーンの大きさに応じた大きさでスクリーンに画像を表示することができるプロジェクタを提供する。【解決手段】距離測定部２０１は、スクリーン３００との間の距離を測定する。スクリーンサイズ算出部２０２は、スクリーン３００の大きさを算出する。距離設定テーブル２０３は、スクリーン３００の大きさと、スクリーン３００の大きさに応じた大きさでスクリーン３００に画像を表示するために予め設定された設定距離とを対応付ける。移動距離算出部２０４は、距離設定テーブル２０３において、スクリーンサイズ算出部２０２が算出したスクリーン３００の大きさに対応付けられた設定距離と、距離測定部２０１が測定した距離との差を算出する。移動部２０５は、移動距離算出部２０２の算出結果にもとづいて、自プロジェクタ２００とスクリーン３００との間の距離を設定距離にするために自プロジェクタ２００を移動させる。【選択図】図１１
2011221081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像をスクリーンに投写して表示するプロジェクタであって、
前記スクリーンとの間の距離を測定する距離測定部と、
前記スクリーンの大きさを算出するスクリーンサイズ算出部と、
前記スクリーンの大きさと、前記スクリーンの大きさに応じた大きさで前記スクリーンに画像を表示するために予め設定された設定距離とを対応付ける距離設定テーブルと、
前記距離設定テーブルにおいて、前記スクリーンサイズ算出部が算出した前記スクリーンの大きさに対応付けられた設定距離と、前記距離測定部が測定した距離との差を算出する移動距離算出部と、
前記移動距離算出部の算出結果にもとづいて、自プロジェクタと前記スクリーンとの間の距離を前記設定距離にするために前記自プロジェクタを移動させる移動部とを備え、
前記スクリーンサイズ算出部は、赤外光を出力する発光部と、赤外光を入力する複数の受光部と、前記複数の受光部がそれぞれ入力した前記発光部によって出力されて前記スクリーンに設置された複数の赤外線反射部材によってそれぞれ反射された反射光の入射角と、前記距離測定部の測定結果とにもとづいて、前記スクリーンの大きさを算出する算出部とを含む
ことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
距離測定部は、超音波を出力する超音波出力部と、超音波を受信する超音波受信部とを含み、
前記超音波出力部が超音波を出力したタイミングと、前記超音波出力部が出力してスクリーンに反射された超音波を前記超音波受信部が受信したタイミングとにもとづいて、前記スクリーンとの間の距離を測定する
請求項１記載のプロジェクタ。
【請求項３】
温度を測定する温度測定部を備え、
距離測定部は、前記温度測定部が測定した温度に応じて補正した超音波の伝播速度にもとづいて、スクリーンとの間の距離を測定する
請求項２記載のプロジェクタ。
【請求項４】
自プロジェクタの近傍における前記自プロジェクタが移動部によって移動される方向に、前記自プロジェクタが載置されている載置面の端部があることを検出する端部検出部と、
前記端部検出部の検出結果に応じて、前記移動部による移動を停止する制御を行う移動制御部とを備えた
請求項１から請求項３のうちいずれか１項記載のプロジェクタ。
【請求項５】
画像をスクリーンに投写するプロジェクタを制御するプロジェクタ制御方法であって、
前記プロジェクタと前記スクリーンとの間の距離を測定し、
出力した赤外光が前記スクリーンに設置された赤外線反射部材によって反射された反射光の入射角と、前記プロジェクタと前記スクリーンとの間の距離の測定結果とにもとづいて前記スクリーンの大きさを算出し、
前記スクリーンの大きさと前記スクリーンの大きさに応じた大きさで前記スクリーンに画像を表示するために予め設定された設定距離とが対応付けられて登録されている距離設定テーブルにおいて、算出した前記スクリーンの大きさに対応付けられている設定距離と、測定した前記スクリーンとの間の距離との差を算出し、
算出結果にもとづいて、前記プロジェクタと前記スクリーンとの間の距離を前記設定距離にするために前記プロジェクタを移動させる
ことを特徴とするプロジェクタ制御方法。
【請求項６】
超音波を出力し、
スクリーンに反射された前記超音波を受信し、
超音波を出力したタイミングと、前記スクリーンに反射された超音波を受信したタイミングとにもとづいて、前記スクリーンとの間の距離を測定する
請求項５記載のプロジェクタ制御方法。
【請求項７】
画像をスクリーンに投写して表示するプロジェクタに搭載されるプロジェクタ制御プログラムであって、
コンピュータに、
超音波を出力したタイミングと前記スクリーンによって反射された前記超音波を受信したタイミングとにもとづいて、前記スクリーンとの間の距離を測定する距離測定処理と、
前記スクリーンの大きさを算出するスクリーンサイズ算出処理と、
前記スクリーンの大きさと前記スクリーンの大きさに応じた大きさで前記スクリーンに画像を表示するために予め設定された設定距離とが対応付けられて登録されている距離設定テーブルにおいて、前記スクリーンサイズ算出処理で算出した前記スクリーンの大きさに対応付けられている設定距離と、前記距離測定処理で測定した距離との差を算出する移動距離算出処理と、
前記移動距離算出処理の算出結果にもとづいて、自プロジェクタと前記スクリーンとの間の距離を前記設定距離にするために移動部に前記自プロジェクタの移動を指示する移動処理とを実行させ、
前記スクリーンサイズ算出処理で、出力した赤外光が前記スクリーンに設置された赤外線反射部材によって反射された反射光の入射角と、前記距離測定処理の測定結果とにもとづいて前記スクリーンの大きさを算出させる
ためのプロジェクタ制御プログラム。
【請求項８】
コンピュータに、
距離測定処理で、温度を測定する温度測定部が測定した温度に応じて補正した超音波の伝播速度にもとづいて、スクリーンとの間の距離を測定させる
請求項７記載のプロジェクタ制御プログラム。
【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、プロジェクタ制御方法およびプロジェクタ制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像をスクリーンに投写して表示するプロジェクタがある。プロジェクタがスクリーンに投写した画像が大きすぎたり小さすぎたりして、スクリーンの大きさに応じた大きさでスクリーンに画像が表示されない場合がある。
【０００３】
そのような場合に、プロジェクタの操作者は、一般に、当該プロジェクタのフォーカス距離を調整する操作を行って、スクリーンの大きさに応じた大きさでスクリーンに画像を表示させることを試みる。
【０００４】
特許文献１には、入力されたスクリーンの大きさと測定したスクリーンとの距離とに応じて、ズームレンズのズーム比率を制御するプロジェクタが記載されている。特許文献２には、スクリーンに描画等をするための電子ペンの位置を検出するプロジェクタが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−９５３２４号公報（段落００１２〜００１７、図１）
【特許文献２】特開２００７−１８８５１１号公報（段落００１０〜００１６、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
プロジェクタの操作者は、フォーカス距離を調整してもスクリーンの大きさに応じた大きさで画像が表示されない場合に、当該プロジェクタをスクリーンに近づけたり、スクリーンから遠ざけたりして、スクリーンに表示される画像の大きさを調整しなければならず、手間がかかるという問題がある。
【０００７】
また、特許文献１に記載されているプロジェクタは、操作者が画像を投写するスクリーンの大きさを知らない場合に、誤ったスクリーンの大きさが入力されてしまい、スクリーンの大きさに応じた大きさで画像が表示されないおそれがある。特許文献２に記載されているプロジェクタは、スクリーンの大きさを認識することができず、スクリーンの大きさに応じた大きさで画像が表示されないおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明は、スクリーンの大きさに応じた大きさで画像を表示することができるプロジェクタ、プロジェクタ制御方法およびプロジェクタ制御プログラム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】
【０００９】
本発明によるプロジェクタは、画像をスクリーンに投写して表示するプロジェクタであって、スクリーンとの間の距離を測定する距離測定部と、スクリーンの大きさを算出するスクリーンサイズ算出部と、スクリーンの大きさと、スクリーンの大きさに応じた大きさでスクリーンに画像を表示するために予め設定された設定距離とを対応付ける距離設定テーブルと、距離設定テーブルにおいて、スクリーンサイズ算出部が算出したスクリーンの大きさに対応付けられた設定距離と、距離測定部が測定した距離との差を算出する移動距離算出部と、移動距離算出部の算出結果にもとづいて、自プロジェクタとスクリーンとの間の距離を設定距離にするために自プロジェクタを移動させる移動部とを備え、スクリーンサイズ算出部は、赤外光を出力する発光部と、赤外光を入力する複数の受光部と、複数の受光部がそれぞれ入力した発光部によって出力されてスクリーンに設置された複数の赤外線反射部材によってそれぞれ反射された反射光の入射角と、距離測定部の測定結果とにもとづいて、スクリーンの大きさを算出する算出部とを含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明によるプロジェクタ制御方法は、画像をスクリーンに投写するプロジェクタを制御するプロジェクタ制御方法であって、プロジェクタとスクリーンとの間の距離を測定し、出力した赤外光がスクリーンに設置された赤外線反射部材によって反射された反射光の入射角と、プロジェクタとスクリーンとの間の距離の測定結果とにもとづいてスクリーンの大きさを算出し、スクリーンの大きさとスクリーンの大きさに応じた大きさでスクリーンに画像を表示するために予め設定された設定距離とが対応付けられて登録されている距離設定テーブルにおいて、算出したスクリーンの大きさに対応付けられている設定距離と、測定したスクリーンとの間の距離との差を算出し、算出結果にもとづいて、プロジェクタとスクリーンとの間の距離を設定距離にするためにプロジェクタを移動させることを特徴とする。
【００１１】
本発明によるプロジェクタ制御プログラムは、画像をスクリーンに投写して表示するプロジェクタに搭載されるプロジェクタ制御プログラムであって、コンピュータに、超音波を出力したタイミングとスクリーンによって反射された超音波を受信したタイミングとにもとづいて、スクリーンとの間の距離を測定する距離測定処理と、スクリーンの大きさを算出するスクリーンサイズ算出処理と、スクリーンの大きさとスクリーンの大きさに応じた大きさでスクリーンに画像を表示するために予め設定された設定距離とが対応付けられて登録されている距離設定テーブルにおいて、スクリーンサイズ算出処理で算出したスクリーンの大きさに対応付けられている設定距離と、距離測定処理で測定した距離との差を算出する移動距離算出処理と、移動距離算出処理の算出結果にもとづいて、自プロジェクタとスクリーンとの間の距離を設定距離にするために移動部に自プロジェクタの移動を指示する移動処理とを実行させ、スクリーンサイズ算出処理で、出力した赤外光がスクリーンに設置された赤外線反射部材によって反射された反射光の入射角と、距離測定処理の測定結果とにもとづいてスクリーンの大きさを算出させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、スクリーンとプロジェクタとの間の距離をスクリーンの大きさに応じて予め設定された距離にして、スクリーンの大きさに応じた大きさで画像を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明によるプロジェクタの第１の実施形態の使用状態を示す説明図である。
【図２】第１の実施形態のプロジェクタの構成例を示すブロック図である。
【図３】スクリーンに設置された反射マーカの位置を示す説明図である。
【図４】反射マーカの正面図である。
【図５】赤外線受光ブロックが受光した赤外光による画像パターンを示す説明図である。
【図６】メモリ部に予め記憶されているテーブルの例を示す説明図である。
【図７】第１の実施形態のプロジェクタの動作を示すフローチャートである。
【図８】反射マーカの位置を算出する方法を示す説明図である。
【図９】赤外線受光部が出力した画像パターンを示す情報と入射角を示す情報とにもとづいて、反射マーカの位置を算出する方法を示す説明図である。
【図１０】第２の実施形態のプロジェクタの構成例を示すブロック図である。
【図１１】本発明の概要を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
実施形態１．
本発明によるプロジェクタの第１の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明によるプロジェクタの第１の実施形態の使用状態を示す説明図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態のプロジェクタ１は、反射マーカ３ａ〜ｄ（図１において、反射マーカ３ｃ，ｄを図示せず）が設置されたスクリーン２に画像を投写する。
【００１６】
図２は、第１の実施形態のプロジェクタ１の構成例を示すブロック図である。図２に示すように、第１の実施形態のプロジェクタ１は、超音波送信部１０２、超音波受信ブロック１０、赤外線発光部１１０、赤外線受信ブロック２０、位置演算部１１３、メモリ部１１４、移動ブロック３０、およびマイクロコンピュータ（以下、マイコンという。）１０１を含む。なお、マイコン１０１には、スクリーン２に画像を投写する投写光学部１１５が接続されている。
【００１７】
超音波送信部１０２は、超音波を出力する。超音波受信ブロック１０は、超音波を受信する。従って、超音波送信部１０２が出力してスクリーン２によって反射された超音波は、超音波受信ブロック１０によって受信される。赤外線発光部１１０は、赤外光を出力する。赤外線受光ブロック２０は、赤外光を受光する。従って、赤外線発光部１１０が出力してスクリーン２に設置された反射マーカ３ａ〜ｄによって反射された赤外光は、赤外線受光ブロック２０によって受光される。位置演算部１１３は、赤外線受光ブロック２０が受光した赤外光にもとづいて、スクリーン２における反射マーカ３ａ〜ｄが設置されている位置に応じた情報をマイコン１０１に出力する。
【００１８】
メモリ部１１４には、スクリーン２のサイズと、スクリーン２のサイズに応じた大きさでスクリーン２に画像を表示するために予め設定された投写距離とを対応付けるテーブルが予め記憶されている。移動ブロック３０は、プロジェクタ１をスクリーン２に近づく方向、またはスクリーン２から離れる方向に移動させる。マイコン１０１は、各部を制御する。
【００１９】
図２に示すように、超音波受信ブロック１０は、超音波受信部１０３、増幅部１０４、平滑部１０５、および比較部１０６を含む。
【００２０】
超音波受信部１０３は、超音波を受信して電気信号に変換し、変換後の電気信号を増幅部１０４に出力する。増幅部１０４は、超音波受信部１０３が出力した電気信号を増幅して平滑部１０５に出力する。平滑部１０５は、増幅部１０４が出力した電気信号を平滑化した直流電圧を比較部１０６に印加する。比較部１０６は、増幅部１０４が出力した直流電圧の値と予め設定された値とを比較し、比較結果に応じた電圧をマイコン１０１の接続端子に印加する。
【００２１】
図２に示すように、赤外線受光ブロック２０は、赤外線受光部１１１，１１２を含む。赤外線受光部１１１，１１２は、受光した赤外光に応じた画像パターンを示す情報と、赤外光の入射角を示す情報とを位置演算部１１３に出力する。
【００２２】
図２に示すように、移動ブロック３０は、制御部１０７、駆動部１０８、モータ１０９、および車輪４を含む。
【００２３】
制御部１０７は、マイコン１０１が出力したデータにもとづいてプロジェクタ１の移動量を算出し、算出した移動量を示す情報と制御信号とを駆動部１０８に出力する。駆動部１０８は、制御部１０７が出力した移動量を示す情報と制御信号とに応じた駆動電圧をモータ１０９に印加する。モータ１０９は、駆動部１０８によって印加された駆動電圧に応じて軸を回転させ、当該軸に設置された車輪４を円周方向に回転させる。プロジェクタ１は、車輪４の回転に応じて移動する。
【００２４】
なお、図２に示す例では、車輪４は、プロジェクタ１の底部における投写光学部１１５の画像投写方向の端部に近い場所（前部）に設置されている。また、プロジェクタ１の底部における投写光学部１１５の画像投写方向の反対方向の端部に近い場所（後部）に車輪５が設置されている。車輪５は、プロジェクタ１の後部を支持し、プロジェクタ１の移動に応じて回転する。なお、車輪５は、球形状であってもよい。
【００２５】
図３は、スクリーン２に設置された反射マーカ３ａ〜ｄの位置を示す説明図である。図３に示すように、反射マーカ３ａはスクリーン２の上右端に設置され、反射マーカ３ｂはスクリーン２の下右端に設置され、反射マーカ３ｃはスクリーン２の上左端に設置され、反射マーカ３ｄはスクリーン２の下左端に設置される。
【００２６】
図４は、反射マーカ３ａ〜ｄにおける赤外線発光部１１０に正対する面（正面）を示す説明図である。図４（ａ）〜（ｄ）において、白色で示されている領域は赤外光を反射する領域である。具体的には、図４（ａ）〜（ｄ）において白色で示されている領域には、例えば、赤外光を反射する塗料が塗布されている。図４（ａ）は、反射マーカ３ａの正面図である。図４（ｂ）は、反射マーカ３ｂの正面図である。図４（ｃ）は、反射マーカ３ｃの正面図である。図４（ｄ）は、反射マーカ３ｄの正面図である。図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、反射マーカ３ａ〜ｄの構成はそれぞれ異なり、赤外光を反射する領域の広さはそれぞれ異なる。
【００２７】
図５は、赤外線受光ブロック２０が受光した赤外光による画像パターンを示す説明図である。赤外線受光ブロック２０は、赤外線発光部１１０によって出力されて反射マーカ３ａ〜ｄによって反射された赤外光を受光する。図４に例示したように、反射マーカ３ａ〜ｄの赤外光を反射する領域の広さはそれぞれ異なるので、赤外線受光ブロック２０が受光した赤外光による画像パターンは、赤外光を反射した反射マーカに応じて異なる。
【００２８】
図５（ａ）は、反射マーカ３ａによって反射された赤外光による画像パターンを示す説明図である。図５（ｂ）は、反射マーカ３ｂによって反射された赤外光による画像パターンを示す説明図である。図５（ｃ）は、反射マーカ３ｃによって反射された赤外光による画像パターンを示す説明図である。図５（ｄ）は、反射マーカ３ｄによって反射された赤外光による画像パターンを示す説明図である。
【００２９】
位置演算部１１３は、赤外線受光ブロック２０が受光した赤外光による画像パターンを識別して、反射マーカ３ａ〜ｄの位置を算出し、算出結果をマイコン１０１に出力する。
【００３０】
図６は、メモリ部１１４に予め記憶されているテーブルの例を示す説明図である。図６に示す例では、テーブルには、各型のスクリーンの大きさと、スクリーンの大きさに応じた大きさでスクリーンに画像を表示するために予め設定された投写距離とが対応付けられて登録されている。マイコン１０１は、位置演算部１１３の算出結果にもとづいてスクリーン２の大きさを算出し、図６に示すテーブルにおいて、算出した大きさに対応付けられている投写距離を読み出す。
【００３１】
次に、本実施形態のプロジェクタの動作について、図面を参照して説明する。図７は、本実施形態のプロジェクタの動作を示すフローチャートである。
【００３２】
プロジェクタ１のマイコン１０１は、超音波送信部１０２が接続されている端子の電圧を変化させる。具体的には、例えば、超音波送信部１０２が接続されている端子の電圧を周波数４０ｋＨｚでＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）レベルのハイレベルとローレベルとに交互に変化させる。
【００３３】
超音波送信部１０２は、マイコン１０１の端子の電圧の変化に応じた超音波を出力する。具体的には、例えば、圧電セラミックがマイコン１０１の端子の電圧の変化に応じて振動して超音波を出力する。超音波送信部１０２が出力した超音波はスクリーン２によって反射される。
【００３４】
超音波受信部１０３は、超音波を受信して電気信号に変換し、変換後の電気信号を増幅部１０４に出力する。増幅部１０４は、超音波受信部１０３が出力した電気信号を増幅して平滑部１０５に出力する。平滑部１０５は、増幅部１０４が出力した電気信号を平滑化した直流電圧を比較部１０６に出力する。比較部１０６は、増幅部１０４が出力した直流電圧の値と予め設定された値とを比較し、比較結果に応じた電圧をマイコン１０１に入力する。
【００３５】
比較部１０６は、具体的には、例えば、増幅部１０４が出力した直流電圧の値が予め設定された値よりも小さい場合にＣＭＯＳレベルにおけるハイレベルの電圧をマイコン１０１の接続端子に印加し、増幅部１０４が出力した直流電圧の値が予め設定された値よりも大きい場合にＣＭＯＳレベルにおけるローレベルの電圧をマイコン１０１の接続端子に印加する。従って、超音波受信部１０３が、超音波送信部１０２によって出力されてスクリーン２によって反射された超音波を受信した場合に、マイコン１０１の接続端子にローレベルの電圧が印加される。
【００３６】
マイコン１０１は、超音波送信部１０２が接続されている端子の電圧の変化を開始してから、比較部１０６が接続されている端子の印加電圧がローレベルに変化するまでの時間と、超音波の伝播速度が毎秒約３４０ｍであることとにもとづいて、プロジェクタ１とスクリーン２との間の距離を算出する（ステップＳ１０１）。マイコン１０１は、算出した距離を示す距離情報を記憶手段（図示せず）に格納する。
【００３７】
また、マイコン１０１は、赤外線発光部１１０が接続されている端子の出力電圧をＣＭＯＳレベルにおけるハイレベルに所定の時間変化させる。赤外線発光部１１０は、波長が１ｍｍ程度であって、強度がパルス状に変化する赤外光を出力する。赤外線発光部１１０によって出力された赤外光は反射マーカ３ａ〜ｄによって反射される。赤外線受光部１１１，１１２は、赤外線発光部１１０によって出力され、反射マーカ３ａ〜ｄによって反射された赤外光を受光する。そして、赤外線受光部１１１，１１２は、受光した赤外光による画像パターンを示す情報と、赤外光の入射角を示す情報とを位置演算部１１３に出力する。
【００３８】
位置演算部１１３は、赤外線受光部１１１，１１２が出力した情報にもとづいて反射マーカ３ａ〜ｄの位置をそれぞれ算出する（ステップＳ１０２）。
【００３９】
位置演算部１１３が反射マーカ３ａ〜ｄの位置をそれぞれ算出する方法について説明する。図８は、反射マーカ３ａ〜ｄの位置を算出する方法を示す説明図である。
【００４０】
図８（ａ）に示すように、位置演算部１１３は、赤外線受光部１１１，１１２が出力した画像パターンを示す情報と入射角を示す情報とにもとづいて、反射マーカの位置を算出する。
【００４１】
図９は、赤外線受光部１１１，１１２が出力した画像パターンを示す情報と入射角を示す情報とにもとづいて、反射マーカの位置を算出する方法を示す説明図である。
【００４２】
赤外線受光部１１１，１１２は、受光した赤外光の入射角をそれぞれ測定する。図９（ａ）に例示した側面図では、赤外線受光部１１１の赤外光の入射角の測定結果はαであり、赤外線受光部１１２の赤外光の入射角の測定結果はβである。
【００４３】
赤外線受光部１１１，１１２は、入射した赤外光の画像パターンと、赤外光の入射角の測定結果とをそれぞれ位置演算部１１３に入力する。位置演算部１１３は、赤外光の画像パターンにもとづいて位置算出対象の反射マーカを識別し、位置算出対象の反射マーカと赤外線受光部１１１，１１２とをそれぞれ直線で結ぶ三角形の１辺の長さ（予め設定されている赤外線受光部１１１と赤外線受光部１１２との間の長さｙ）と、２角の角度（赤外線受光部１１１の赤外光の入射角α、および赤外線受光部１１２の赤外光の入射角β）にもとづいて、赤外線受光部１１１または赤外線受光部１１２に対して、位置算出対象の反射マーカがスクリーン２に設置されている位置の高さである垂直距離を算出する。
【００４４】
また、位置演算部１１３は、赤外線受光部１１１または赤外線受光部１１２と、位置算出対象の反射マーカとの間の距離を算出する。そして、図９（ｂ）に示すように、算出した赤外線受光部１１１または赤外線受光部１１２と位置算出対象の反射マーカとの間の距離、およびステップＳ１０１の処理で算出したスクリーン２とプロジェクタ１との間の距離にもとづいて、スクリーン２において赤外線受光部１１１または赤外線受光部１１２に正対する位置である点Ｐを通る図９（ｂ）の紙面に垂直な直線と、位置算出対象の反射マーカが設置されている位置との間の最短距離である水平距離（図９（ｂ）においてｘで示す距離）を算出する。
【００４５】
そして、位置演算部１１３は、図８（ａ）に示すように、図９に例示した方法で算出した垂直距離と水平距離とにもとづいて、スクリーン２に応じて予め垂直面に設定された平面座標系における位置算出対象の反射マーカが設置されている位置の座標値に当てはめる。
【００４６】
位置演算部１１３は、図８（ｂ）に示すように、図９に例示した方法で各反射マーカが設置されている位置を算出し、算出した位置を予め設定されている平面座標系の座標値に当てはめる。そして、位置演算部１１３は、当てはめた各反射マーカが設置されている位置に応じた各座標値を示す情報をマイコン１０１に出力する。マイコン１０１は、位置演算部１１３によって出力された情報によって示される反射マーカ３ａ〜ｄのそれぞれの位置に対応する座標値にもとづいて、スクリーン２の大きさを算出する（ステップＳ１０３）。そして、マイコン１０１は、図６に示すテーブルにおいて、算出した大きさに対応付けられている投写距離を読み出す（ステップＳ１０４）。
【００４７】
マイコン１０１は、ステップＳ１０１の処理で算出した距離と、ステップＳ１０４の処理でテーブルから読み出した投写距離との差を算出する（ステップＳ１０５）。マイコン１０１は、算出した差に応じた移動量を示す情報と制御信号とを制御部１０７に出力する。
【００４８】
具体的には、マイコン１０１は、例えば、算出した差の絶対値を示す情報と、算出した差の符号に応じた制御信号（つまり、ステップＳ１０１の処理で算出したスクリーン２との間の距離が、ステップＳ１０４の処理でテーブルから読み出した投写距離よりも遠いのか近いのかにもとづいて、プロジェクタ１をスクリーン２に近づく方向に移動させるのか、またはスクリーン２から離れる方向に移動させるのかに応じた信号）とを制御部１０７に出力する。
【００４９】
駆動部１０８は、制御部１０７が出力した移動量を示す情報と制御信号とに応じた駆動電圧をモータ１０９に印加する。具体的には、例えば、モータ１０９がステッピングモータである場合に、駆動部１０８は、制御部１０７が出力した移動量を示す情報と制御信号とに応じたパルス電圧をモータ１０９に印加する。モータ１０９は、駆動部１０８によって印加された駆動電圧に応じて軸を回転させ、当該軸に設置された車輪４を円周方向に回転させる。プロジェクタ１は、車輪４の回転に応じて移動する（ステップＳ１０６）。
【００５０】
投写光学部１１５は、操作者の操作に応じて、ステップＳ１０６の処理で移動した位置から画像をスクリーン２に投写する（ステップＳ１０７）。
【００５１】
本実施形態によれば、プロジェクタ１の赤外線発光部１１０が出力して、反射マーカ３ａ〜ｄによって反射されて赤外線受信ブロック２０が受光した赤外光にもとづいて、スクリーン２の大きさを算出することができる。また、本実施形態によれば、超音波送信部１０２が出力して、スクリーン２によって反射されて超音波受信部１０３が受信した超音波にもとづいて、プロジェクタ１とスクリーン２との間の距離を算出することができる。
【００５２】
そして、本実施形態によれば、プロジェクタ１がスクリーン２との間の距離、およびスクリーン２の大きさに応じてプロジェクタ１自体を移動させる移動ブロック３０を備えているので、スクリーン２の大きさに応じた大きさでスクリーン２に画像を表示させることができる。従って、プロジェクタ１の操作者がプロジェクタ１をスクリーン２に近づけたり、スクリーン２から遠ざけたりして、スクリーン２に表示される画像の大きさを調整する手間を省くことができる。
【００５３】
実施形態２．
本発明によるプロジェクタの第２の実施形態について、図面を参照して説明する。図１０は、本発明によるプロジェクタの第２の実施形態の構成例を示すブロック図である。
【００５４】
図１０に示すように、本実施形態のプロジェクタ４０は、図２に示す第１の実施形態のプロジェクタ１の構成に加えて、測距センサ部１２０、レベル比較部１２１、および温度センサ部１２２を含む。その他の構成要素は図２に示す第１の実施形態のプロジェクタ１の構成要素と同様なため、図２と同じ符号を付し、説明を省略する。
【００５５】
測距センサ部１２０は、例えば、プロジェクタ４０が移動される方向の端部である前端部および後端部にそれぞれ設置され、移動される方向の下方に超音波を出力する超音波送信手段および超音波を受信する超音波受信手段をそれぞれ含む。
【００５６】
そして、測距センサ部１２０は、例えば、プロジェクタ４０が台または机等の上面（載置面）に載置されている場合に、超音波送信手段が超音波を出力したタイミングと、超音波送信手段が出力して載置面によって反射された超音波を超音波受信手段が受信したタイミングとにもとづいて、載置面との間の距離を計測する。測距センサ部１２０は、計測した載置面との距離に応じた直流電圧をレベル比較部１２１に印加する。レベル比較部１２１は、印加された直流電圧の値と予め設定された閾値とを比較し、比較結果に応じて正電圧または負電圧をマイコン１０１の接続端子に印加する。
【００５７】
プロジェクタ４０が移動して載置面の端部に近づいた場合に、測距センサ部１２０は、載置面よりも遠方の物や床面との距離を計測することになる。測距センサ１２０は、計測した距離が長くなったので、高い直流電圧をレベル比較部１２１に印加する。レベル比較部１２１は、印加された直流電圧の値が予め設定された閾値を超えた場合に、正電圧または負電圧であったマイコン１０１の入力電圧を負電圧または正電圧に変更し、マイコン１０１の入力電圧を反転する。
【００５８】
マイコン１０１は、入力電圧が反転した場合に、制御部１０６に停止信号を出力する。制御部１０６は、駆動部１０８に停止信号を出力する。駆動部１０８は、制御部１０６が出力した停止信号に応じて、モータ１０９の駆動電圧の印可を停止する。すると、モータ１０９は軸の回転を停止し、プロジェクタ４０の移動が停止される。従って、プロジェクタ４０が載置面の端部から落下することを防ぐことができる。このことは、載置面の面積が狭い場合に特に有効である。
【００５９】
温度センサ部１２２は、温度を検出し、検出した温度を示す温度情報をマイコン１０１に出力する。マイコン１０１は、温度センサ部１２２が出力した温度情報によって示される温度と、超音波送信部１０２が接続されている端子の電圧の変化を開始してから、比較部１０６が接続されている端子の入力電圧がローレベルに変化するまでの時間とにもとづいて、プロジェクタ４０とスクリーン２との間の距離を算出する。
【００６０】
具体的には、マイコン１０１は、アナログポートに接続された温度センサ部１２２が出力した温度を示すアナログデータをデジタルデータに変換する。そして、マイコン１０１は、変換後のデジタルデータによって示される温度にもとづいて、３３１．５＋０．６×ｔの計算式で超音波の伝播速度［ｍ／ｓ］を算出する（ｔ：温度［℃］）。つまり、マイコン１０１は、温度センサ部１２２が測定した温度に応じて補正した超音波の伝播速度を算出する。マイコン１０１は、算出した超音波の伝播速度と、超音波送信部１０２が接続されている端子の電圧の変化を開始してから比較部１０６が接続されている端子の入力電圧がローレベルに変化するまでの時間とにもとづいて、プロジェクタ４０とスクリーン２との間の距離を算出する。すると、より正確にプロジェクタ４０とスクリーン２との間の距離を算出することができる。
【００６１】
本実施形態によれば、測距センサ部１２０の測定結果に応じてモータ１０９の動作を停止するので、プロジェクタ４０が載置面から転落することを防ぐことができる。また、本実施形態によれば、温度センサ部１２２の測定結果にもとづいてプロジェクタ４０とスクリーン２との間の距離を算出するので、プロジェクタ４０とスクリーン２との間の距離をより正確に算出し、スクリーン２の大きさに、より応じた大きさで画像を表示することができる。
【００６２】
次に、本発明の概要について説明する。図１１は、本発明の概要を示すブロック図である。図１１に示すように、本発明によるプロジェクタ２００（図１および図２に示すプロジェクタ１に相当）は、距離測定部２０１（図２に示す超音波送信部１０２、超音波受信ブロック１０、およびマイコン１０１に相当）、スクリーンサイズ算出部２０２（図２に示す赤外線発光部１１０、赤外線受信ブロック２０、位置演算部１１３、およびマイコン１０１に相当）、距離設定テーブル２０３（図２に示すメモリ部１１４に相当）、移動距離算出部２０４（図２に示すマイコン１０１に相当）、および移動部２０５（図２に示す移動ブロック３０に相当）を含む。
【００６３】
距離測定部２０１は、スクリーン３００（図１および図２に示すスクリーン２に相当）との間の距離を測定する。スクリーンサイズ算出部２０２は、スクリーン３００の大きさを算出する。距離設定テーブル２０３は、スクリーン３００の大きさと、スクリーン３００の大きさに応じた大きさでスクリーン３００に画像を表示するために予め設定された設定距離とを対応付ける。移動距離算出部２０４は、距離設定テーブル２０３において、スクリーンサイズ算出部２０２が算出したスクリーン３００の大きさに対応付けられた設定距離と、距離測定部２０１が測定した距離との差を算出する。移動部２０５は、移動距離算出部２０２の算出結果にもとづいて、自プロジェクタ２００とスクリーン３００との間の距離を設定距離にするために自プロジェクタ２００を移動させる。
【００６４】
スクリーンサイズ算出部２０２は、  赤外光を出力する発光部２０６（図１に示す赤外線発光部１１０に相当）、赤外光を入力する複数の受光部２０７（図１に示す赤外線受光部１１１，１１２に相当）、および複数の受光部２０７がそれぞれ入力した発光部によって出力されてスクリーン３００に設置された複数の赤外線反射部材（図１、図２および図３に示す反射マーカ３ａ〜ｄに相当）によってそれぞれ反射された反射光の入射角と、距離測定部２０１の測定結果とにもとづいて、スクリーン３００の大きさを算出する算出部２０８を含む。
【００６５】
そのような構成によれば、スクリーン３００とプロジェクタ２００との距離を予め設定された距離にして、スクリーン３００の大きさに応じた大きさでスクリーン３００に画像を表示することができる。
【００６６】
また上記の実施形態では、以下の（１）〜（３）に示すようなプロジェクタも開示されている。
【００６７】
（１）距離測定部２０１が、超音波を出力する超音波出力部（図２に示す超音波送信部１０２に相当）と、超音波を受信する超音波受信部（図２に示す超音波受信ブロック１０に相当）とを含み、超音波出力部が超音波を出力したタイミングと、超音波出力部が出力してスクリーン３００に反射された超音波を超音波受信部が受信したタイミングとにもとづいて、スクリーン３００との間の距離を測定するプロジェクタ。そのように構成されている場合には、プロジェクタ２００とスクリーン３００との間の距離を容易に測定することができる。
【００６８】
（２）温度を測定する温度測定部（図１０に示す温度センサ部１２２に相当）を備え、距離測定部２０１が、温度測定部が測定した温度に応じて補正した超音波の伝播速度にもとづいて、スクリーン３００との間の距離を測定するプロジェクタ。そのように構成されている場合には、プロジェクタ２００とスクリーン３００との間の距離をより正確に測定することができる。
【００６９】
（３）自プロジェクタ２００の近傍における自プロジェクタ２００が移動部２０５によって移動される方向に、自プロジェクタが載置されている載置面の端部があることを検出する端部検出部（図１０に示す測距センサ部１２０、およびレベル比較部１２１に相当）と、端部検出部の検出結果に応じて、移動部２０５による移動を停止する制御を行う移動制御部（図１０に示すマイコン１０１に相当）とを備えたプロジェクタ。そのように構成されている場合には、プロジェクタ２００が移動して載置面から落下することを防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明を、スクリーンに画像を投写するプロジェクタに適用することができる。
【符号の説明】
【００７１】
１、４０、２００  プロジェクタ
２、３００  スクリーン
３ａ〜ｄ  反射マーカ
４、５  車輪
１０  超音波受信ブロック
２０  赤外線受信ブロック
３０  移動ブロック
１０１  マイコン
１０２  超音波送信部
１０３  超音波受信部
１０４  増幅部
１０５  平滑部
１０６  比較部
１０７  制御部
１０８  駆動部
１０９  モータ
１１０  赤外線発光部
１１１、１１２  赤外線受光部
１１３  位置演算部
１１４  メモリ部
１１５  投写光学部
１２０  測距センサ部
１２１  レベル比較部
１２２  温度センサ部
２０１  距離測定部
２０２  スクリーンサイズ算出部
２０３  距離設定テーブル
２０４  移動距離算出部
２０５  移動部
２０６  発光部
２０７  受光部
２０９  算出部
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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