(57)【要約】【課題】  装置構成を追加することなく、投影画像のぼけを抑制すること。【解決手段】  映像信号に基づく画像を投影面に投影する投影装置であって、レーザ光を出力するレーザ光源と、前記レーザ光源から出力された光を前記投影面上に走査する走査手段と、前記映像信号の各画素に対応する各画素表示期間における前記レーザ光のオン期間及びオフ期間を、前記映像信号に基づいて制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、各画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち最後のオン期間の終了時から、次の画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち初めのオン期間の開始時までの間のオフ期間を、前記投影面と前記投影装置との距離が第１の閾値未満である場合にそうでない場合よりも長くする。【選択図】  図５
2019086538.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号に基づく画像を投影面に投影する投影装置であって、
レーザ光を出力するレーザ光源と、
前記レーザ光源から出力された光を前記投影面上に走査する走査手段と、
前記映像信号の各画素に対応する各画素表示期間における前記レーザ光のオン期間及びオフ期間を、前記映像信号に基づいて制御する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、各画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち最後のオン期間の終了時から、次の画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち初めのオン期間の開始時までの間のオフ期間を、前記投影面と前記投影装置との距離が第１の閾値未満である場合にそうでない場合よりも長くすることを特徴とする投影装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記映像信号が示す各画素の階調に応じた強度で前記レーザ光を制御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】
前記制御手段は、前記距離が、前記第１の閾値よりも短い、予め決められた第２の閾値以上の場合に、距離に関わらず、各画素表示期間におけるオン期間が等しくなるように制御す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】
前記制御手段は、前記距離が、前記第２の閾値未満の場合に、前記第２の閾値以上の場合よりも、各画素表示期間におけるオン期間を短縮し、当該オン期間の短縮に応じて、前記レーザ光の強度を強くすることを特徴とする請求項３に記載の投影装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記映像信号が示す各画素の階調に応じて、対応する画素表示期間に含まれる１以上のオン期間の長さの合計を制御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６】
前記階調と前記距離とに応じた、各画素表示期間における前記オン期間を表すテーブルを記憶したメモリを更に有し、
前記制御手段は、前記テーブルから前記階調と前記距離とに応じた前記オン期間を読み出して制御す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】
前記制御手段は、前記第１の閾値未満の場合に、前記第１の閾値以上の場合よりも、前記レーザ光の強度を強くするように補正することを特徴とする請求項５または６に記載の投影装置。
【請求項８】
前記距離を測定する測距手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項９】
映像信号に基づく画像を投影面に投影する投影装置であって、
レーザ光を出力するレーザ光源と、
前記レーザ光源から出力された光を前記投影面上に走査する走査手段と、
前記映像信号の各画素に対応する各画素表示期間における前記レーザ光のオン期間及びオフ期間を、前記映像信号に基づいて制御する制御手段と、
複数のモードのいずれかを選択する選択手段と、を有し、
前記制御手段は、各画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち最後のオン期間の終了時から、次の画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち初めのオン期間の開始時までの間のオフ期間を、前記複数のモードのうち、第１のモードが選択された場合よりも、前記第１のモードを除くモードが選択された場合に長くすることを特徴とする投影装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記映像信号が示す各画素の階調に応じて、前記レーザ光の強度を変更することを特徴とする請求項９に記載の投影装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記複数のモードのうち、第２のモードが選択された場合に、前記第１のモードが選択された場合よりも、各画素表示期間におけるオン期間を短縮し、当該オン期間の短縮に応じて、前記レーザ光の強度を強くするように補正することを特徴とする請求項１０に記載の投影装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記複数のモードのうち、前記第２のモードを除くモードが選択された場合に、各画素表示期間におけるオン期間が等しくなるように制御することを特徴とする請求項１１に記載の投影装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記映像信号が示す各画素の階調に応じて、前記各画素表示期間のオン期間を変更することを特徴とする請求項９に記載の投影装置。
【請求項１４】
前記階調と前記複数のモードとに応じた、各画素表示期間における前記オン期間を表すテーブルを記憶したメモリを更に有し、
前記制御手段は、前記テーブルから前記階調と前記複数のモードとに応じた前記オン期間を読み出して制御することを特徴とする請求項１３に記載の投影装置。
【請求項１５】
映像信号に基づく画像を投影面に投影する投影装置であって、
レーザ光を出力するレーザ光源と、
前記レーザ光を前記投影面上に走査する走査手段と、
前記映像信号に基づいて、前記映像信号の画素ごとに、前記レーザ光の強度と、前記レーザ光のオン期間及びオフ期間を制御する制御手段と、
複数のモードのいずれかを選択する選択手段と、を有し、
前記制御手段は、前記複数のモードのうち、第１のモードが選択された場合よりも、前記第１のモードを除くモードが選択された場合に、前記投影面に投影される各画素に対応するレーザ光の大きさが小さくなるように、前記レーザ光の前記オン期間及び前記オフ期間を制御することを特徴とする投影装置。
【請求項１６】
レーザ光を出力するレーザ光源と、前記レーザ光源から出力された光を投影面上に走査する走査手段と、を有する映像信号に基づく画像を前記投影面に投影する投影装置を制御する制御方法であって、
制御手段が、前記映像信号の各画素に対応する各画素表示期間における前記レーザ光のオン期間及びオフ期間を、前記映像信号に基づいて制御する制御工程を有し、
前記制御工程では、各画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち最後のオン期間の終了時から、次の画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち初めのオン期間の開始時までの間のオフ期間を、前記投影面と前記投影装置との距離が第１の閾値未満である場合にそうでない場合よりも長くすることを特徴とする制御方法。
【請求項１７】
レーザ光を出力するレーザ光源と、前記レーザ光源から出力された光を投影面上に走査する走査手段と、を有する映像信号に基づく画像を前記投影面に投影する投影装置を制御する制御方法であって、
制御手段が、前記映像信号の各画素に対応する各画素表示期間における前記レーザ光のオン期間及びオフ期間を、前記映像信号に基づいて制御する制御工程と、
選択手段が、複数のモードのいずれかを選択する選択工程と、を有し、
前記制御工程では、各画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち最後のオン期間の終了時から、次の画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち初めのオン期間の開始時までの間のオフ期間を、前記複数のモードのうち、第１のモードが選択された場合よりも、前記第１のモードを除くモードが選択された場合に長くすることを特徴とする制御方法。
【請求項１８】
コンピュータに、請求項１６または請求項１７に記載の制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。
【請求項１９】
請求項１８に記載のプログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタ等の投影装置、及び、その制御装置及びその制御方法に関し、特に走査ミラーを用いてレーザ光をラスター走査するレーザスキャンプロジェクタ等の投影装置、及び、その制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、投影装置において、レーザ光源から出射されたレーザ光を、走査ミラーで反射して投射面上に投影するレーザスキャンプロジェクタが知られている。レーザスキャンプロジェクタから出力されるレーザ光は指向性が高い平行光であるため、スクリーン等の投射面までの距離に応じたフォーカス調整が不要である。
【０００３】
また、投影面とレーザスキャンプロジェクタとの間の距離が変わっても、スクリーン上のビーム径はあまり変化しない。そのため、スクリーンとレーザスキャンプロジェクタとの距離を近づけていくと、スクリーン上の投影画像の表示サイズが小さくなる。その結果、照射されるビームが隣接画素間で重なり合い、投影画像がぼけてしまう。
【０００４】
スクリーンとレーザスキャンプロジェクタを近づけた時の投影画像のぼけを防ぐために、特許文献１では、レーザ光源から出力されたレーザ光の光束を、走査ミラーの振れ角に応じた広がり角を有するように拡大する拡大光学ユニットを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１８０８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１では光学ユニットの追加が必要なため、製品コストが上がるとともに、装置が大型化してしまう。
【０００７】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、装置構成を追加することなく、投影画像のぼけを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、映像信号に基づく画像を投影面に投影する本発明の投影装置は、レーザ光を出力するレーザ光源と、前記レーザ光源から出力された光を前記投影面上に走査する走査手段と、前記映像信号の各画素に対応する各画素表示期間における前記レーザ光のオン期間及びオフ期間を、前記映像信号に基づいて制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、各画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち最後のオン期間の終了時から、次の画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち初めのオン期間の開始時までの間のオフ期間を、前記投影面と前記投影装置との距離が第１の閾値未満である場合にそうでない場合よりも長くする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、装置構成を追加することなく、投影画像のぼけを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１乃至第４の実施形態における投影装置の構成を示すブロック図。
【図２】走査ミラーの最大有効振れ角を説明するための図。
【図３】画素ピッチの算出方法を説明するための図。
【図４】第１の実施形態における動作を示すフローチャート。
【図５】第１、第２、第５の実施形態の動作を表すタイミングチャート。
【図６】第１及び第２の実施形態における標準駆動電流値及び、第２の実施形態における駆動電流値の補正ゲインの特性を示す図。
【図７】第２の実施形態における動作を表すフローチャート。
【図８】第３の実施形態における動作を示すフローチャート。
【図９】第３、第４、第６の実施形態における動作を説明する図。
【図１０】第４の実施形態の動作を表すフローチャート。
【図１１】第４の実施形態における駆動電流値の補正ゲインの特性を示す図。
【図１２】第５及び第６の実施形態における投影装置の構成を示すブロック図。
【図１３】第５の実施形態における動作を示すフローチャート。
【図１４】第５及び第６の実施形態におけるモード選択メニューの一例を示す図。
【図１５】第６の実施形態における動作を示すフローチャート。
【図１６】第５及び第６の実施形態におけるパルス幅の特性を表す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
●レーザスキャンプロジェクタの基本的な構成
図１は、本発明が適用される投影装置の一例であるレーザスキャンプロジェクタ１００の構成を示すブロック図である。レーザスキャンプロジェクタ１００は、入力映像信号に応じたカラー画像をスクリーン２００に投影する。
【００１３】
ＣＰＵ１０１は、レーザスキャンプロジェクタ１００の各動作ブロックを制御する。映像処理部１０２は、外部から入力した映像信号に、フレーム数、画素数、画像形状などの変更処理や、階調、色の補正処理等を施す。レーザ制御部１０３は、映像処理部１０２からの映像データｉｍｇに基づいて、映像データｉｍｇの各画素に対応する画素表示期間におけるレーザ光源の駆動電流レベルＩｄ（強度情報）と、各画素に適用する波形パターンＰＴとを決定する。波形パターンＰＴは、画素表示期間においてレーザ光源に駆動電流を印加するオン期間と、駆動電流を印加しないもしくはレーザ光が点灯しない程度の駆動電流を印加するオフ期間とを波形で示したパターン情報である。また、レーザ光源１０５〜１０７は、駆動電流レベルに応じた発光強度で発光する光源であるとする。レーザ制御部１０３は、レーザ光源の駆動電流レベルＩｄ（強度情報）を各画素の階調に応じて決定する。
【００１４】
レーザドライバ１０４は、それぞれの色成分に関して、レーザ制御部１０３から出力された波形パターンＰＴを用いて駆動電流値Ｉｄを変調し、変調した駆動電流ＲＩｍｄ、ＧＩｍｄ、ＢＩｍｄをレーザ光源１０５〜１０７に出力する。レーザ光源１０５〜１０７は、レーザドライバ１０４から、色毎に供給される駆動電流によって駆動する。レーザ光源１０５からは赤成分（Ｒ）、レーザ光源１０６からは緑成分（Ｇ）、レーザ光源１０７からは青成分（Ｂ）が、それぞれ表示すべき階調に応じた出力レベルで出射される。したがって、レーザ光源１０５〜１０７は、レーザ制御部１０３により、映像データｉｍｇの各画素に対応する画素表示期間におけるレーザ光源の強度とオン期間およびオフ期間とを制御されるといえる。
【００１５】
ダイクロイックミラー１０８，１０９は、特定波長のレーザ光のみを透過し、それ以外の波長光を反射することにより、レーザ光源１０５〜１０７より出射された各色成分のレーザ光を合成する。レーザ光源１０６，１０７からそれぞれ出射された緑成分および青成分のレーザ光は、ダイクロイックミラー１０９で合成される。ダイクロイックミラー１０９により合成されたレーザ光は、さらに、ダイクロイックミラー１０８で、レーザ光源１０５から出射された赤成分のレーザ光と合成され、ＲＧＢ３原色の成分を含むレーザ光となる。
【００１６】
集光レンズ１１０は、ダイクロイックミラー１０８からのレーザ光を集める。走査ミラー１１１は、集光レンズ１１０から入射したレーザ光を、自らの振れ角（位相）に応じて反射してスクリーン２００上（投影面上）に投射する。走査ミラーエンコーダ１１３は、走査ミラー１１１の振れ位置を検出して位置検出信号（振れ角θｖ，θｈ）を出力する。走査ミラー制御部１１２は、走査ミラー１１１に入射するレーザ光が所定の画像領域を所定の周波数で走査するように駆動信号ｍｄｒｖを走査ミラー１１１に出力する。同時に、走査ミラー制御部１１２は、走査ミラーエンコーダ１１３から走査ミラー１１１の位置検出信号（振れ角θｈ，θｖ）を入力する。さらに、走査ミラー制御部１１２は、走査ミラーエンコーダ１１３からの位置検出信号に基づいて、水平同期信号ＨＳＮＣ、垂直同期信号ＶＳＮＣを生成して映像処理部１０２に出力する。解像度設定部１１４は、走査ミラー１１１から投射する映像信号の解像度を設定する。なお、解像度の設定方法については、後述する。
【００１７】
リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１１５は、レーザ制御部１０３で波形パターンＰＴと駆動電流値Ｉｄを生成するのに必要な特性や、走査ミラー１１１の寸法、材料の密度、固さ等を格納する。測距部１１６は、レーザスキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００の距離を測定する。なお、距離の測定は、測距センサを用いて行ってもよいし、撮像レンズと撮像センサでスクリーン２００を撮像し、撮像信号を解析して行ってもよい。また、レーザスキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００との距離を、ユーザが不図示の操作部を操作することによって、入力することも可能である。
【００１８】
●レーザスキャンプロジェクタの動作フロー
次に、第１の実施形態におけるレーザスキャンプロジェクタ１００の動作について、図４のフローチャートを用いて説明する。
【００１９】
ＣＰＵ１０１は、不図示の操作部からの動作開始操作を受け付けて動作を開始すると、Ｓ４０２で、走査ミラー１１１から投射する映像信号の解像度を設定する。解像度は、垂直方向の有効ライン数Ｖｔ、水平方向の有効画素数Ｈｔで表される。解像度の設定は、映像処理部１０２に入力される映像信号のフォーマットを検知して、検知した情報を解像度設定部１１４に送ることで実現する。さらに、解像度設定部１１４からＣＰＵ１０１を介して走査ミラー制御部１１２に対して解像度を設定する。あるいは、操作者が不図示の操作部で解像度を設定して、ＣＰＵ１０１を介して解像度設定部１１４に送ってもよい。その場合は、解像度設定部１１４から、ＣＰＵ１０１を介して、解像度を走査ミラー制御部１１２及び映像処理部１０２に設定する。
【００２０】
次に、Ｓ４０３で、ＣＰＵ１０１は、Ｓ４０２で求めた解像度Ｖｔ，Ｈｔ、及び予めＲＯＭ１１５に格納された走査ミラー１１１の寸法、材料の密度、固さ等から、走査ミラー１１１の最大有効振れ角θ２を決定する。
【００２１】
ここで、図２を用いて走査ミラー１１１の最大有効振れ角θ２について説明する。なお、本発明全般にわたって、説明の簡略化のため水平方向の記載に限定するが、垂直方向も同様である。
【００２２】
図２（ａ）は水平走査に関する走査ミラー１１１の振れ角θｈの特性図である。本実施形態において、水平走査に関しては走査ミラー１１１を共振周波数で駆動させることによって、振れ角θｈを連続的に変化させる。ここで、共振周波数とは、走査ミラー１１１を振るために必要な電流値が最小になる周波数であり、走査ミラー１１１の寸法、材料の密度、固さ等によって一意に決まるミラー固有の値である。共振周波数で走査ミラー１１１を振動させれば、小さな電流値で大きなミラー振幅を得ることができる。
【００２３】
時間軸上における振れ角θｈの変位は正弦波で表される。また、図２（ａ）に示す通り、その１／２周期が１水平走査期間（１Ｈ）に相当する。走査ミラー１１１の角速度ωｈ＝ｄθｈ／ｄｔは、θｈ＝０のとき最も速く、θｈ＝±θ１（最大振れ角）で０になる。ただし、画像表示に実際に用いられる有効範囲としては、最大振れ角までの位相範囲（−θ１≦θｈ≦＋θ１）よりも狭い位相範囲（−θ２≦θｈ≦＋θ２）が用いられる。これは、最大振れ角となるθｈ＝±θ１のとき、角速度ωｈ＝ｄθｈ／ｄｔ＝０になるためである。つまり、１画素の表示期間と走査速度の積分で決まる投射面の画素サイズ（水平方向の画素幅）が理論上０になってしまうからである。以降、θ２を最大有効振れ角と呼ぶ。
【００２４】
図４に戻り、Ｓ４０３で最大有効振れ角θ２を決定すると、Ｓ４０４に遷移し、ＣＰＵ１０１は測距部１１６に指示して、レーザスキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００の距離Ｌを測定する。
【００２５】
Ｓ４０５では、Ｓ４０２で設定した解像度Ｖｔ，Ｈｔ、Ｓ４０３で求めた最大有効振れ角θ２、及びＳ４０４で求めたスクリーン２００までの距離Ｌから、水平方向の画素ピッチＰｘを算出する。
【００２６】
ここで、図３を用いて画素ピッチ算出方法を説明する。図３（ａ）において、スクリーン２００上での画像投影のためのスキャン幅Ｓｘは式（１）で求められる。
Ｓｘ＝２Ｌｔａｎ（θ２）                  …（１）
【００２７】
Ｓ４０２で設定した水平解像度は図３（ｂ）に示す通りＨｔであるので、画素ピッチＰｘは式（２）で求められる。
Ｐｘ＝Ｓｘ／Ｈｔ                              …（２）
以上説明したＳｘ、Ｐｘは、図３（ｃ）で示したように表される。
【００２８】
本実施形態では、求めた画素ピッチＰｘと閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２（ここでＴｈ１＞Ｔｈ２）とを比較し、画素ピッチＰｘが小さいと判断されたら、照射されるレーザビームが隣接画素と重なり合い、投影画像がぼけると判定する。その場合、第１の実施形態では、投影画像のぼけを抑制するために、後述するようにレーザ光源１０５〜１０７の駆動を制御することで、レーザ径を小さくする。なお、閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２は予めＲＯＭ１１５に格納しておいてもよいし、不図示の操作部から設定してもよい。
【００２９】
図４に戻り、Ｓ４０６においてＣＰＵ１０１は、Ｓ４０５で求めた画素ピッチＰｘと閾値Ｔｈ１とを比較する。画素ピッチＰｘが閾値Ｔｈ１以上の場合、ＣＰＵ１０１の指示でＳ４０８に移行し、レーザ制御部１０３からレーザドライバ１０４に波形パターンＰＴＬを供給する。なお、波形パターンＰＴＬについては、後で説明する。
【００３０】
Ｓ４０６でＣＰＵ１０１が画素ピッチＰｘはＴｈ１未満と判別したら、ＣＰＵ１０１の指示でＳ４０７に移行し、画素ピッチＰｘを、閾値Ｔｈ１より小さい閾値Ｔｈ２と比較する。
【００３１】
ＣＰＵ１０１が、画素ピッチＰｘは閾値Ｔｈ２以上と判別した場合、即ち、画素ピッチＰｘが閾値Ｔｈ２以上で閾値Ｔｈ１未満の場合、ＣＰＵ１０１の指示でＳ４０９に移行する。そしてＳ４０９では、ＣＰＵ１０１の指示により、レーザ制御部１０３からレーザドライバ１０４に波形パターンＰＴＭを供給する。なお、波形パターンＰＴＭについては、後で説明する。
【００３２】
一方、Ｓ４０７でＣＰＵ１０１が画素ピッチＰｘは閾値Ｔｈ２未満と判別したら、ＣＰＵ１０１の指示でＳ４１０に移行すし、ＣＰＵ１０１の指示により、レーザ制御部１０３からレーザドライバ１０４に波形パターンＰＴＳを供給する。なお、波形パターンＰＴＳについては、後で説明する。
【００３３】
ここで、図２及び図５を用いて、Ｓ４０８、Ｓ４０９、Ｓ４１０の何れかでレーザドライバ１０４に供給する波形パターンＰＴについて、水平方向の有効画素数Ｈｔ＝１０２４であるものとして説明する。
【００３４】
図２（ｂ）は、水平走査に関する走査ミラー１１１の水平期間内の走査速度を表している。レーザスキャンプロジェクタ１００から出射されたレーザ光はスクリーン２００に投射され、画面上の一点に図１に示すレーザスポットｐが形成、表示される。このレーザスポットｐは、走査ミラー１１１の振れ角θの変位に応じて、ある水平ライン上を例えば左から右に向かって移動する。ここで、走査ミラー１１１の回転運動の不図示の半径をｒとすると、角速度ωｈと走査速度Ｖｈの関係は、
Ｖｈ＝ｒ×ωｈ
である。従って、レーザスポットｐの走査速度Ｖｈは、図２（ａ）に示す走査ミラー１１１の角速度ωｈ＝ｄθｈ／ｄｔと同様に、図２（ｂ）に示すように変化する。
【００３５】
−θ２≦θｈ≦＋θ２の範囲内で画像表示が行われる場合、最大有効振れ角（θｈ＝±θ２）に相当する両端（周辺部）の画素Ｄ０，Ｄ１０２３で走査速度Ｖｈが最も低速になる（Ｖｈ＝Ｖｌｏｗ）。また、中央部の画素Ｄ５１１，Ｄ５１２付近で最小の振れ角（θｈ＝０）になるとき、最も高速になる（Ｖｈ＝Ｖｈｉｇｈ）。走査速度Ｖｈの特性は、角速度ωｈ＝ｄθｈ／ｄｔと同様に、図２（ｂ）に示す通り画像中央部を中心に左右対称となる。なお、この速度特性は、垂直方向の全ラインにおいても同様である。
【００３６】
図５は、第１の実施形態におけるレーザ制御部１０３の動作を表すタイミングチャートである。レーザスキャンプロジェクタ１００では、スクリーン２００上に表示される１画素のサイズ（水平方向の画素幅）は、１画素分のレーザ光を照射し続ける画素表示期間と、レーザスポットｐの走査速度Ｖｈとの積分で決定される。
【００３７】
画素サイズを一定に保つためには、画素毎に走査速度Ｖｈが異なる分、画素毎の画素表示期間を異ならせることで調整する必要がある。従って、走査速度の遅い画面端部では、画素表示期間Ｔｅを長く設定し、走査速度の速い画面中央部では画素表示期間Ｔｃを短く設定する。図５に示す例では、１画素のサイズは、画面端部の画素Ｄ０，Ｄ１０２３では、Ｖｌｏｗ×Ｔｅ、画面中央付近の画素Ｄ５１１，５１２では、Ｖｈｉｇｈ×Ｔｃで表すことができる。このように、画素表示期間は、画面端部の画素Ｄ０から中央部の画素Ｄ５１１に向かうにつれて徐々に短くなる。このとき、画素表示期間は同期信号ＨＳＮＣ，ＶＳＮＣと同期した基準クロックＣＬＫによって規定される。
【００３８】
一例として、波形パターンＰＴＬについて以下に詳しく説明する。波形パターンＰＴＬは、スクリーン２００までの距離Ｌが長く、画素ピッチＰｘが十分に広く、レーザビームの重なりが無い場合の波形パターンを示している。
【００３９】
画素表示期間Ｔｅ及びＴｃ内で、波形パターンＰＴＬの信号値がハイであるオンの間、レーザ光を照射する。図５（ａ）に示すような波形とすることで、画素表示期間の長さに関わらず、レーザ光のオン期間の合計を１２ＣＬＫ期間とし、一定にする。一般に、スクリーン２００の観賞者が知覚する明るさは、レーザ光の出力強度を時間で積分した積分値に依存する。従って、画面の位置に関わらずオン期間を一定にして、明るさを一定にすることで、入力映像信号の階調が全画面で一定であるとき、投影画の明るさを一定にすることができる。なお、オン期間を１２ＣＬＫ期間にするのは一例であり、１２ＣＬＫ期間ではなく、他の値であってもよい。
【００４０】
また、各画素表示期間Ｔｅ及びＴｃ内では、波形パターンＰＴＬがオン、オフを繰り返しているが、これは、オンに立ち上がるタイミングで緩和振動を開始させ、スペックルノイズを低減するためである。各画素表示期間に含まれるオン期間は、複数でも１つでもよい。また、各画素表示期間Ｔｅ及びＴｃの最後尾に連続したオフ期間５０５，５０７を設けているが、これはレーザビームが隣接画素と重なり合って投影画像がぼけるのを抑制するためのブランキング期間である。連続したオフ期間５０５，５０７は、各画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち最後のオン期間の終了時から、次の画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち最初のオン期間の開始時までの間のブランキング期間であるともいえる。
【００４１】
なお、図５に示す例では、ブランキング期間５０５，５０７を各画素表示期間Ｔｅ及びＴｃの最後尾に連続して設けているが、ブランキング期間が連続する画素表示期間の境界を跨ぐようにしても良い。すなわち、各画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち最後のオン期間の終了時から、次の画素表示期間に含まれる１以上のオン期間のうち最初のオン期間の開始時までの間に、充分なブランキング期間を設ければ良い。その場合、オン期間が、各画素表示期間の中央に寄ることになる。
図４に戻り、Ｓ４０６で画素ピッチＰｘが閾値Ｔｈ１以上であるとＣＰＵ１０１が判別した場合、レーザスキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００は十分離れていて、画素ピッチＰｘも十分離れていると言える。このときは、隣接画素間のブランキング期間５０５，５０７があればレーザビームの重なりによる画像のぼけは起きない。従って、ＣＰＵ１０１の指示でＳ４０８に移行し、レーザ制御部１０３から、図５に示す波形パターンＰＴＬをレーザドライバ１０４に供給する。
【００４２】
一方、Ｓ４０７で画素ピッチＰｘが閾値Ｔｈ１未満で、閾値Ｔｈ２以上であるとＣＰＵ１０１が判別した場合、画素ピッチＰｘはやや狭く、レーザビームの重なりによる画像のぼけがある程度起きる可能性がある。この場合、ＣＰＵ１０１の指示でＳ４０９に遷移し、レーザ制御部１０３からレーザドライバ１０４に、図５に示す波形パターンＰＴＭをレーザドライバ１０４に供給する。
【００４３】
波形パターンＰＴＭでは、隣接画素間に、ブランキング期間５０５，５０７よりも長いブランキング期間５１０，５１２を確保することにより、レーザビームの重なりによる画像のぼけを防いでいる。このとき、波形パターンＰＴＭでは、隣接画素間のブランキング期間５１０，５１２を確保するために、レーザ光のオン期間の合計は１２ＣＬＫ期間を維持したまま、各画素表示期間Ｔｅ及びＴｃにおけるブランキング期間を短縮する。オンオフの繰返し回数が減るので、スペックルノイズが増えることがあるが、オン期間の合計は維持するので、投影面の明るさを維持することができる。
【００４４】
Ｓ４０７で画素ピッチＰｘが閾値Ｔｈ２未満とＣＰＵ１０１が判別した場合、画素ピッチＰｘはかなり狭く、レーザビームの重なりによる画像のぼけが強く起きる可能性がある。この場合、ＣＰＵ１０１の指示でＳ４１０に遷移し、レーザ制御部１０３からレーザドライバ１０４に、図５に示す波形パターンＰＴＳをレーザドライバ１０４に供給する。
【００４５】
波形パターンＰＴＳでは、隣接画素間に、ブランキング期間５１０，５１２よりもさらに長いブランキング期間５１５，５１７を確保することにより、レーザビームの重なりによる画像のぼけを防いでいる。ここで、第１の実施形態では、隣接画素間のブランキング期間５１５，５１７を確保するために、レーザ光のオン期間の合計を１０ＣＬＫ期間に減らし、かつ、その間のオフ期間を短縮する。オンオフの繰返し回数の減少によりスペックルノイズが増えることがあり、また、オン期間の合計を削減しているため投影画像が暗くなることがある。しかし、十分なブランキング期間５１５，５１７を確保しているので、レーザビームの重なりによる画像のぼけを防ぐことができる。
【００４６】
Ｓ４０８からＳ４１０で、何れかの波形パターンＰＴをレーザドライバ１０４に供給し、次にＳ４１１において、ＣＰＵ１０１は入力信号の画素の階調値Ｄｍを取得する。続いて、Ｓ４１２において、ＣＰＵ１０１は、階調値Ｄｍに対応する標準駆動電流値ＩｄをＲＯＭ１１５から読み出す等の動作により、レーザドライバ１０４に供給する。階調値Ｄｍに対する標準駆動電流値Ｉｄの特性の一例を図６（ａ）に示す。なお、標準駆動電流値Ｉｄの特性はこれに限ったものではない。
【００４７】
これらの処理により、レーザスキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００の距離から求めた画素ピッチに適した波形パターンをレーザドライバ１０４に供給して、レーザ光源１０５〜１０７から隣接画素間で重ならない小径のレーザ光を出射することができる。
【００４８】
Ｓ４１３で動作を終了するか否かをＣＰＵ１０１が判別し、動作を終了する場合、ＣＰＵ１０１の指示により動作を終了する。Ｓ４１３で動作を終了しないとＣＰＵ１０１が判別した場合には、ＣＰＵ１０１の指示でＳ４０２に遷移し、動作を継続する。
【００４９】
なお、図４のフローチャートでは、Ｓ４０８からＳ４１０の何れかで波形パターンＰＴをレーザドライバ１０４に供給した後、Ｓ４１２で駆動電流値Ｉｄをレーザドライバ１０４に供給している。これらは便宜上、段階的に説明しているものであり、実際には、各表示画素に対応する波形パターンＰＴと駆動電流値Ｉｄとを同時にレーザドライバ１０４に供給するのが好ましい。
【００５０】
以上説明した通り第１の実施形態によれば、レーザスキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００の距離から求めた画素ピッチに応じて、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンを制御する。これにより、投影距離に応じてレーザ光を出射することができるため、投影画像のぼけを抑制することができる。
【００５１】
なお、第１の実施形態では投影距離から求めた画素ピッチに応じた波形パターンを３種類示したが、本発明はこれに限られるものではない。２種類であってもよいし、投影距離の区分をより細分化して、より多くの種類の波形パターンを具備してもよい。
【００５２】
また、第１の実施形態では、図５に示す波形パターンＰＴＬ，ＰＴＭ，ＰＴＳは正極性である場合を示しているが、本発明はこれに限られるものではなく、負極性であってもよい。
【００５３】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、図１に示すレーザスキャンプロジェクタ１００に適用される点で、第１の実施形態と共通である。しかし、図７のフローチャートに示すように、レーザスキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００の距離から求めた画素ピッチに応じて、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンＰＴのみならず、駆動電流値Ｉｄをも制御する点で、第１の実施形態と異なる。
【００５４】
図７は、第２の実施形態におけるレーザスキャンプロジェクタ１００の動作を表すフローチャートである。なお、第１の実施形態において図４を参照して説明した動作と同様の動作には、同じステップ番号を付して説明を省略する。
【００５５】
Ｓ４１０において、画素ピッチＰｘが閾値Ｔｈ２未満の場合、ＣＰＵ１０１の指示で、レーザ制御部１０３からレーザドライバ１０４に図５に示す波形パターンＰＴＳを供給し、次のＳ７１５でＣＰＵ１０１は入力信号の画素の階調値Ｄｍを取得する。次に、Ｓ７１６では、ＣＰＵ１０１の指示で、補正駆動電流値Ｉｄ’をレーザドライバ１０４に供給する。ここで、補正駆動電流値Ｉｄ’について説明する。
【００５６】
第１の実施形態で説明した通り、図５に示す波形パターンＰＴＳでは、オン期間の合計を削減するので、投影画像が暗くなることがある。そこで第２の実施形態では、これを補うべく、駆動電流を上げることにより投影画像が暗くなるのを防ぐ。図６（ｂ）に画素ピッチＰｘに対する駆動電流値Ｉｄの補正ゲインの特性を示す。画素ピッチがＴｈ２より小さい場合、図６（ａ）に示す駆動電流値Ｉｄの特性に一定のゲインを掛けて、駆動電流値Ｉｄ’とする。これにより、スキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００が極めて近く、画素ピッチＰｘが極めて狭い場合、レーザビームの重なりによる画像のぼけを抑えつつ、投影画像が暗くなるのを防ぐことができる。なお、図６（ｂ）に示す駆動電流の補正ゲインは一例であって、本発明は図６（ｂ）に示す特性に限られるものではない。
【００５７】
なお、図７のフローチャートでは、Ｓ４０８からＳ４１０の何れかで波形パターンＰＴをレーザドライバ１０４に供給した後、Ｓ４１２，Ｓ７１６で駆動電流値ＩｄまたはＩｄ’をレーザドライバ１０４に供給している。これらは説明の便宜上、段階的に供給しているものであり、実際には、各表示画素に対応する波形パターンＰＴと駆動電流値ＩｄまたはＩｄ’を同時にレーザドライバ１０４に供給するのが好ましい。
【００５８】
以上説明した通り本第２の実施形態では、レーザスキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００の距離から求めた画素ピッチに応じて、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンを制御する。また、レーザ光のオン期間が短くなったときは、駆動電流を上げる。これにより、投影画像を暗くすることなく、投影距離に適した小径のレーザ光を出射することができ、投影画像のぼけを抑制することができる。
【００５９】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は、図１に示すレーザスキャンプロジェクタ１００に適用される点で第１の実施形態及び第２の実施形態と共通である。しかし、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンＰＴにおけるオン期間（パルス幅）が画素の階調に依存し、駆動電流値Ｉｄが画素の階調に関わらず一定である点で、第１の実施形態及び第２の実施形態と異なる。
【００６０】
図８は、第３の実施形態におけるレーザスキャンプロジェクタ１００の動作を表すフローチャートである。なお、第１の実施形態において図４を参照して説明した動作と同様の動作には、同じステップ番号を付して説明を省略する。
【００６１】
Ｓ４０５で画素ピッチＰｘを取得すると、次のＳ８０６において、Ｓ４１１と同様に、ＣＰＵ１０１は入力信号の画素の階調値Ｄｍを取得する。次に、Ｓ８０７において、ＣＰＵ１０１の指示でＲＯＭ１１５から、Ｓ４０５で求めた画素ピッチＰｘ及びＳ８０６で取得した階調値Ｄｍに応じたパルス幅を読み出して、レーザ制御部１０３に送る。そして、Ｓ８０８において、ＣＰＵ１０１の指示で、レーザ制御部１０３は、読み出されたパルス幅を有する波形パターンＰＴを生成してレーザドライバ１０４に供給する。
【００６２】
ここで、図９を用いて本第３の実施形態におけるレーザドライバ１０４に供給する波形パターンＰＴと駆動電流値Ｉｄについて説明する。
【００６３】
図９（ａ）は、第３の実施形態におけるレーザ制御部１０３の動作を表すタイミングチャートである。画素表示期間が、画面端部の画素Ｄ０から中央部のＤ５１１に向かうにつれて徐々に短くなるのは、第１の実施形態で説明した図５と同様である。
【００６４】
画面端部の画素Ｄ０，Ｄ１０２３の画素表示期間は画素表示期間Ｔｅであり、画面中央部の画素Ｄ５１１，Ｄ５１２画素表示期間は画素表示期間Ｔｃである。ここで、一例として、画素Ｄ０，Ｄ５１１で表示する画素の階調Ｄｍがｄ１、画素Ｄ２５６，Ｄ１０２３で表示する画素の階調Ｄｍがｄ２、画素Ｄ５１２，Ｄ７６７で表示する画素の階調Ｄｍがｄ３であるものとして、本第３の実施形態における動作を説明する。
【００６５】
ここで、階調Ｄｍに対して、レーザ制御部１０３に供給すべきパルス幅Ｐｗの特性の一例を図９（ｂ）に示す。なお、この特性は画素ピッチＰｘが閾値Ｔｈ１以上で、レーザビームが隣接画素と重なり合って投影画像がぼけることがない場合のものである。また、この特性は図９（ｂ）に示すものに限ったものではない。図９（ｃ）は、画素ピッチＰｘが、閾値Ｔｈ１以上の場合、閾値Ｔｈ２以上で閾値Ｔｈ１未満の場合、Ｔｈ２より小さい場合のそれぞれにおける、階調Ｄｍに対応するパルス幅Ｐｗを示すテーブルである。第３の実施形態では、図９（ｃ）に示すようなテーブルを予め作成し、ＲＯＭ１１５に格納しておく。
【００６６】
画素ピッチＰｘが閾値Ｔｈ１以上の場合、図９（ｃ）に基づいて、例えば、表示画素の階調Ｄｍがｄ１のときは幅ｐｄ１のパルスを、ｄ２のときは幅ｐｄ２のパルスを、ｄ３のときは幅ｐｄ３のパルスを、それぞれレーザ制御部１０３に供給する。そして、レーザ制御部１０３は、それぞれの階調Ｄｍに応じたパルス幅を有する、図９（ａ）に示すような波形パターンＰＴＬ’を生成して、レーザドライバ１０４に供給する。
【００６７】
画素ピッチＰｘが閾値Ｔｈ２以上で閾値Ｔｈ１未満の場合、図９（ｃ）に基づいて、例えば、表示画素の階調Ｄｍがｄ１のときは幅ｐｄ１’のパルスを、ｄ２のときは幅ｐｄ２’のパルスを、ｄ３のときは幅ｐｄ３’のパルスを、それぞれレーザ制御部１０３に供給する。そして、レーザ制御部１０３は、それぞれの階調Ｄｍに応じたパルス幅を有する、波形パターンＰＴＬ’よりもパルス幅が狭い、図９（ａ）に示すような波形パターンＰＴＭ’を生成して供給する。
【００６８】
画素ピッチＰｘがＴｈ２より小さい場合、図９（ｃ）に基づいて、例えば、表示画素の階調Ｄｍがｄ１のときは幅ｐｄ１”のパルスを、ｄ２のときは幅ｐｄ２”のパルスを、ｄ３のときは幅ｐｄ３”のパルスを、それぞれレーザ制御部１０３に供給する。そして、レーザ制御部１０３は、それぞれの階調Ｄｍに応じたパルス幅を有する、波形パターンＰＴＭ’よりさらにパルス幅が狭い、図９（ａ）に示すような波形パターンＰＴＳ’を生成して供給する。
【００６９】
波形パターンＰＴＭ’，ＰＴＳ’ともに、波形パターンＰＴＬ’よりもパルス幅を狭めることにより、第１の実施形態と同様に隣接画素間のレーザビームの重なりによる画像のぼけを防ぐことができる。
【００７０】
なお、図９（ａ）に示す各パルスは、図５に示す波形パターンＰＴＬ，ＰＴＭ，ＰＴＳと同様にオン、オフを繰り返してもよい。このときは、レーザ光のオン期間の合計が、図９（ａ）の波形パターンＰＴＬ’，ＰＴＭ’，ＰＴＳ’に示すパルス幅と同じであればよい。
【００７１】
図８に戻り、Ｓ８０９では、ＣＰＵ１０１の指示でレーザ制御部１０３からレーザドライバ１０４に標準駆動電流値Ｉｄを供給する。第３の実施形態では、画素階調に応じてパルス幅が変わるのに対し、駆動電流値Ｉｄは一定である。
【００７２】
Ｓ８１０で動作を終了するか否かをＣＰＵ１０１が判別し、動作を終了する場合、ＣＰＵ１０１の指示により動作を終了する。Ｓ８１０で動作を終了しないとＣＰＵ１０１が判別した場合には、ＣＰＵ１０１の指示でＳ４０２に遷移し、動作を継続する。
【００７３】
なお、図８のフローチャートでは、Ｓ８０８で波形パターンＰＴをレーザドライバ１０４に供給した後、Ｓ８０９で駆動電流値Ｉｄをレーザドライバ１０４に供給している。これらは説明の便宜上、段階的に説明しているものであり、実際には、各表示画素に対応する波形パターンＰＴと駆動電流値Ｉｄとを同時にレーザドライバ１０４に供給するのが好ましい。
【００７４】
以上説明した通り第３の実施形態によれば、レーザスキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００の距離から求めた画素ピッチに応じて、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンにおけるパルス幅を制御する。これにより、パルス幅を画素階調に応じて変化させる場合も、投影距離に適した小径のレーザ光を出射することができ、投影画像のぼけを抑制することができる。
【００７５】
なお、第３の実施形態では投影距離、画素ピッチに応じた波形パターンを３種類示したが、本発明はこれに限られるものではない。２種類であってもよいし、投影距離の区分を細分化してより多くの波形パターンを具備してもよい。
【００７６】
また、第３の実施形態では、図９（ａ）に示す波形パターンＰＴ，ＰＴＭ，ＰＴＳは正極性である場合を示しているが、本発明はこれに限られるものではなく、負極性であってもよい。
【００７７】
＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、図１に示すレーザスキャンプロジェクタ１００に適用される点で第１の実施形態から第３の実施形態と共通である。また、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンＰＴにおけるレーザ光のオン期間（パルス幅）が画素の階調に依存する点で第３の実施形態と共通である。しかし、駆動電流値Ｉｄを画素ピッチＰｘに応じて補正する点で第３の実施形態と異なる。
【００７８】
図１０は、第４の実施形態におけるレーザスキャンプロジェクタ１００の動作を表すフローチャートである。なお、第１の実施形態において図４を参照して説明した動作、及び、第３の実施形態において図８を参照して説明した動作と同様の動作にはそれぞれ同じステップ番号を付して、説明を省略する。
【００７９】
Ｓ８０８で、波形パターンＰＴを生成してレーザドライバ１０４に供給すると、Ｓ１００９において、ＣＰＵ１０１の指示で駆動電流補正ゲインを設定する。以下、この動作の詳細について説明する。
【００８０】
図１１に、画素ピッチＰｘに対する駆動電流の補正ゲインの特性を示す。画素ピッチＰｘが閾値Ｔｈ１未満の場合、１より大きいゲインで補正して補正駆動電流値Ｉｄ’を生成し、レーザドライバ１０４に供給する。図１１の特性は、レーザ制御部１０３の内部に格納してもよいし、ＲＯＭ１１５に格納してもよい。
【００８１】
図９の波形パターンＰＴＭ’，ＰＴＳ’に示すように、画素階調に対応するパルス幅を狭めた場合、図９の波形パターンＰＴＬ’のパルス幅をレーザドライバ１０４に供給したときと比べて、投影画像が暗くなる。そこで、本第４の実施形態では、補正駆動電流値Ｉｄ’をレーザドライバ１０４に供給することにより、スキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００が近い場合、レーザビームの重なりによる画像のぼけを抑えつつ、投影画像が暗くなるのを防ぐことができる。なお、駆動電流の補正ゲインは図１１に示す特性に限られるものではない。
【００８２】
図１０に戻り、Ｓ１００９において画素ピッチＰｘに応じた駆動電流補正ゲインを設定するとＳ１０１０に遷移し、ＣＰＵ１０１の指示で、補正駆動電流値Ｉｄ’を生成し、レーザドライバ１０４に供給する。
【００８３】
次に、Ｓ１０１１で動作を終了するか否かをＣＰＵ１０１が判別し、動作を終了する場合、ＣＰＵ１０１の指示により動作を終了する。Ｓ１０１１で動作を終了しないとＣＰＵ１０１が判別した場合には、ＣＰＵ１０１の指示でＳ４０２に遷移し、動作を継続する。
【００８４】
なお、図１０のフローチャートでは、Ｓ８０８で波形パターンＰＴをレーザドライバ１０４に供給した後、Ｓ１０１０で補正駆動電流値Ｉｄ’をレーザドライバ１０４に供給している。これらは説明の便宜上、段階的に説明しているものであり、実際には、各表示画素に対応する波形パターンＰＴと補正駆動電流値Ｉｄ’とを同時にレーザドライバ１０４に供給するのが好ましい。
【００８５】
以上説明した通り第４の実施形態によれば、レーザスキャンプロジェクタ１００とスクリーン２００の距離から求めた画素ピッチに応じて、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンにおけるパルス幅を制御する。さらに、画素ピッチに応じて、駆動電流値にゲインをかけて補正する。これにより、パルス幅が狭くなったときでも、投影画像が暗くなるのを防止しつつ、投影距離に適した小径のレーザ光を出射することができ、投影画像のぼけを抑制することができる。
【００８６】
なお、第４の実施形態では投影距離、画素ピッチに応じた３種類の波形パターン（パルス幅）に対応して、補正ゲインを３種類示したが、本発明はこれに限られるものではなく、波形パターンの種類に応じて補正ゲインを具備すればよい。
【００８７】
＜第５の実施形態＞
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。第５の実施形態は、図１２に示すレーザスキャンプロジェクタ１００’に適用される点で、第１乃至第４の実施形態と異なる。
【００８８】
●レーザスキャンプロジェクタの基本的な構成
図１２に示すレーザスキャンプロジェクタ１００’は、図１に示すレーザスキャンプロジェクタ１００と比較して、測距部１１６を持たず、モード設定部１１７を有する点が異なる。なお、図１２に示すレーザスキャンプロジェクタ１００’において、図１に示すレーザスキャンプロジェクタ１００と同一の構成要素には同一番号を付して、説明を省略する。
【００８９】
モード設定部１１７は、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンＰＴ、駆動電流値Ｉｄの補正モード、即ち近距離投影補正モードを設定する。モード設定部１１７は、スイッチやダイヤル、本体上に設けられたタッチパネルなどからなる。また、モード設定部１１７は、例えば、リモコンからの信号を受信する不図示の信号受信部で受信した信号に基づいて、所定の指示信号をＣＰＵ１０１に送信するものでもよい。
【００９０】
また、第５の実施形態では、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様に、レーザ制御部１０３からレーザドライバ１０４に供給する波形パターンは、画素階調には依存しない。
【００９１】
●レーザスキャンプロジェクタの動作フロー
次に、第５の実施形態におけるレーザスキャンプロジェクタ１００’の動作について、図１３のフローチャートを用いて説明する。
【００９２】
ＣＰＵ１０１は、不図示の操作部からの動作開始操作を受け付けて動作を開始すると、Ｓ１３０２で、モード設定部１１７から入力される補正モードを検知する。図１４は、近距離投影補正モードの設定画面の一例を示す図である。ここでは、近距離投影補正モードの一例として４つ（複数）の補正モードを有し、メニュー１４０１を投影画像に表示するが、これらに限られるものではない。
【００９３】
次のＳ１３０３では、ＣＰＵ１０１が、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ０であるか否かを判別する。Ｓ１３０３で、ＣＰＵ１０１が、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ０であると判別した場合は、Ｓ１３０５に遷移する。図１４に示す通り、ｍｏｄｅ０は補正をしないモードである。従って、Ｓ１３０５では、図５のタイミングチャートにおける波形パターンＰＴＬを、レーザドライバ１０４に供給する。
【００９４】
次に、Ｓ１３０８に遷移し、ＣＰＵ１０１は入力信号の画素の階調値Ｄｍを取得する。続いて、Ｓ１３１０でＣＰＵ１０１は、階調値Ｄｍに対応する標準駆動電流値ＩｄをＲＯＭ１１５から読み出す等の動作により、レーザドライバ１０４に供給する。階調値Ｄｍに対する標準駆動電流値Ｉｄの特性の一例は、第１の実施形態と同様、図６（ａ）に示すものである。
【００９５】
一方、Ｓ１３０３で、ＣＰＵ１０１が、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ０でないと判別した場合は、Ｓ１３０４に遷移し、ＣＰＵ１０１は、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ１であるか否かを判別する。Ｓ１３０４で、ＣＰＵ１０１が、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ１であると判別した場合は、Ｓ１３０６に遷移する。図１４にある通り、ｍｏｄｅ１は弱い補正をするモードである。従って、Ｓ１３０６では、図５のタイミングチャートにおける波形パターンＰＴＭをレーザドライバ１０４に供給する。この後は、ｍｏｄｅ０のときと同様に、Ｓ１３０８，Ｓ１３１０の処理を行う。
【００９６】
Ｓ１３０４で、ＣＰＵ１０１が、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ１でないと判別した場合は、設定したモードはｍｏｄｅ２またはｍｏｄｅ３である。図１４にある通り、ｍｏｄｅ２、ｍｏｄｅ３は強い補正をするモードである。何れのモードでも、図５のタイミングチャートにおける波形パターンＰＴＳをレーザドライバ１０４に供給する。
【００９７】
次に、Ｓ１３０９に遷移し、ＣＰＵ１０１は入力信号の画素の階調値Ｄｍを取得する。さらに、Ｓ１３１１に遷移し、ＣＰＵ１０１は、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ３であるか否かを判別する。Ｓ１３１１で、ＣＰＵ１０１が、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ３でないと判別した場合は、設定したモードはｍｏｄｅ２である。このときは、Ｓ１３１０に遷移し、ＣＰＵ１０１は、階調値Ｄｍに対応する標準駆動電流値ＩｄをＲＯＭ１１５から読み出す等の動作により、レーザドライバ１０４に供給する。つまり、ｍｏｄｅ２のときは、図５の波形パターンＰＴＳを供給し、オン期間が短くなったことにより画像が暗くなっても、その補正は行わない。
【００９８】
Ｓ１３１１で、ＣＰＵ１０１が、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ３であると判別したときは、Ｓ１３１２に遷移し、ＣＰＵ１０１の指示で、図７のＳ７１６と同様に、補正駆動電流値Ｉｄ’をレーザドライバ１０４に供給する。すなわち、ｍｏｄｅ３のときは、図５の波形パターンＰＴＳを供給し、オン期間が短くなったことにより画像が暗くなることに対して、駆動電流値のゲインを上げることで補正を行う。
【００９９】
Ｓ１３１０、Ｓ１３１２で駆動電流値ＩｄまたはＩｄ’を供給すると、Ｓ１３１３に遷移し、動作を終了するか否かをＣＰＵ１０１が判別し、動作を終了する場合、ＣＰＵ１０１の指示により動作を終了する。一方、Ｓ１３１３で動作を終了しないとＣＰＵ１０１が判別した場合には、Ｓ１３１４に遷移し、ＣＰＵ１０１はモード設定部１１７から補正モード変更の指示があったか否かを判別する。モード変更がない場合、ＣＰＵ１０１の指示でＳ１３０３に遷移し、動作を継続する。Ｓ１３１４でＣＰＵ１０１がモード設定部１１７から補正モード変更の指示があったと判別した場合、ＣＰＵ１０１の指示でＳ１３０２に遷移し、補正モードを検知する。
【０１００】
なお、図１３のフローチャートでは、Ｓ１３０５からＳ１３０７の何れかで波形パターンＰＴをレーザドライバ１０４に供給した後、Ｓ１３１０またはＳ１３１２で駆動電流値ＩｄまたはＩｄ’をレーザドライバ１０４に供給している。これらは説明の便宜上、段階的に説明しているものであり、実際には、各表示画素に対応する波形パターンＰＴと駆動電流値ＩｄまたはＩｄ’とを同時にレーザドライバ１０４に供給するのが好ましい。
【０１０１】
以上説明した通り第５の実施形態によれば、補正モードの設定に応じて、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンを制御する。これにより、画素ピッチに適した小径のレーザ光を選択的に出射することができ、投影画像のぼけを抑制することができる。
【０１０２】
なお、第５の実施形態では、無補正を含め補正モードを４つ示したが、本発明はこれに限られるものではなく、４つよりも多くても少なくてもよい。
【０１０３】
＜第６の実施形態＞
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。第６の実施形態は、図１２に示すレーザスキャンプロジェクタ１００’に適用される点で第５の実施形態と同様である。しかし、レーザドライバ１０４に供給するパルスＰＴの幅が画素の階調に依存し、駆動電流値Ｉｄが画素の階調に関わらず一定である点で、第５の実施形態と異なる。
【０１０４】
●レーザスキャンプロジェクタの動作フロー
次に、第６の実施形態におけるレーザスキャンプロジェクタ１００’の動作について、図１５のフローチャートを用いて説明する。
【０１０５】
ＣＰＵ１０１は、不図示の操作部からの動作開始操作を受け付けて動作を開始すると、Ｓ１４０２で、モード設定部１１７から入力される補正モードを検知する。
【０１０６】
次に、Ｓ１４０３で、ＣＰＵ１０１は入力信号の画素の階調値Ｄｍを取得する。続いて、Ｓ１４０４において、ＣＰＵ１０１の指示でＲＯＭ１１５から、Ｓ１４０２で検知した補正モード及びＳ１４０３で取得した階調値Ｄｍに応じたパルス幅を読み出して、レーザ制御部１０３に送る。図１６に、検知された補正モードと、表示画素の階調Ｄｍに対応するパルス幅を表すテーブルを示す。図１６に示すテーブルは、予め作成し、ＲＯＭ１１５に格納しておく。
【０１０７】
次に、Ｓ１４０５に遷移し、ＣＰＵ１０１の指示で、レーザ制御部１０３は、ＲＯＭ１１５から読み出したパルス幅を有する波形パターンＰＴを生成してレーザドライバ１０４に供給する。このとき、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンＰＴは、図９（ａ）に示す第３の実施形態と同様である。すなわち、ｍｏｄｅ０の場合、波形パターンＰＴＬ’をレーザドライバ１０４に供給し、ｍｏｄｅ１の場合は、波形パターンＰＴＭ’をレーザドライバ１０４に供給する。また、ｍｏｄｅ２、ｍｏｄｅ３の場合は、波形パターンＰＴＳ’をレーザドライバ１０４に供給する。
【０１０８】
次に、Ｓ１４０６に遷移し、ＣＰＵ１０１が、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ３であるか否かを判別する。Ｓ１４０６でＣＰＵ１０１が、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ３以外であると判別したときは、ＣＰＵ１０１の指示でＳ１４０７に遷移する。ｍｏｄｅ０、ｍｏｄｅ１、ｍｏｄｅ２ではパルス幅が狭くなっても駆動電流値の補正を行わないので、Ｓ１４０７ではＣＰＵ１０１の指示で、標準駆動電流値Ｉｄをレーザドライバ１０４に供給する。
【０１０９】
一方、Ｓ１４０６でＣＰＵ１０１が、モード設定部１１７から入力された補正モードがｍｏｄｅ３であると判別したときは、ＣＰＵ１０１の指示でＳ１４０８に遷移する。Ｓ１４０８では、ＣＰＵ１０１の指示で、図７のＳ７１６と同様に、補正駆動電流値Ｉｄ’をレーザドライバ１０４に供給する。すなわち、ｍｏｄｅ３のときは、図９（ａ）の波形パターンＰＴＳ’を供給し、オン期間が短くなったことにより画像が暗くなることに対して、駆動電流値のゲインを上げることで補正を行う。補正駆動電流値Ｉｄ’生成のためのゲインは、予め格納したＲＯＭ１１５から読み出す。
【０１１０】
Ｓ１４０７、Ｓ１４０８で駆動電流値ＩｄまたはＩｄ’を供給すると、Ｓ１４０９に遷移し、動作を終了するか否かをＣＰＵ１０１が判別し、動作を終了する場合、ＣＰＵ１０１の指示により動作を終了する。一方、Ｓ１４０９で動作を終了しないとＣＰＵ１０１が判別した場合には、Ｓ１４１１に遷移し、ＣＰＵ１０１はモード設定部１１７から補正モード変更の指示があったか否かを判別する。モード変更がない場合、ＣＰＵ１０１の指示でＳ１４０３に遷移し、動作を継続する。Ｓ１４１１でＣＰＵ１０１がモード設定部１１７から補正モード変更の指示があったと判別した場合、ＣＰＵ１０１の指示でＳ１４０２に遷移し、補正モードを検知する。
【０１１１】
なお、図１５のフローチャートでは、Ｓ１４０５で波形パターンＰＴをレーザドライバ１０４に供給した後、Ｓ１４０７またはＳ１４０８で駆動電流値ＩｄまたはＩｄ’をレーザドライバ１０４に供給している。これらは説明の便宜上、段階的に供給しているものであり、実際には、各表示画素に対応する波形パターンと駆動電流を同時にレーザドライバ１０４に供給するのが好ましい。
【０１１２】
以上説明した通り第６の実施形態では、パルス幅が画素の階調に依存する場合でも、補正モードの設定に応じて、レーザドライバ１０４に供給する波形パターンにおけるパルス幅を制御する。これにより、画素ピッチに適した小径のレーザ光を選択的に出射することができ、投影画像のぼけを抑制することができる。
【０１１３】
なお、第６の実施形態では、無補正を含め補正モードを４つ示したが、本発明はこれに限られるものではなく、４つよりも多くても少なくてもよい。
【０１１４】
＜他の実施形態＞
また、本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【０１１５】
１００，１０１’：レーザスキャンプロジェクタ、１０１：ＣＰＵ、１０２：映像処理部、１０３：レーザ制御部、１０４：レーザドライバ、１０５〜１０７：レーザ光源、１０８，１０９：ダイクロイックミラー、１１０：集光レンズ、１１１：走査ミラー、１１２：走査ミラー制御部、１１３：走査ミラーエンコーダ、１１４：解像度設定部、１１５：ＲＯＭ、１１６：測距部、１１７：モード設定部、２００：スクリーン、Ｉｄ：駆動電流レベル、ＰＴ波形パターン
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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