(57)【要約】【課題】  投映光学系の構成を制限せずに、メニュー画面を好適に表示する。【解決手段】  プロジェクタの製造時、メニュー項目画像の背景の輝度が調整され、メニュー項目画像の投映時に生じるゴースト像が視認困難になるように最適な背景輝度がＥＥＰＲＯＭ４５に書き込まれる。メニュー項目画像の投映に際して、メニュー画像メモリ４４からメニュー項目画像のデータが、ＥＥＰＲＯＭ４５から背景輝度が読み出され、投映画像データ生成回路４１にてメニュー項目画像のデータからＲ，Ｇ，Ｂの画像データが、背景輝度から背景データが生成される。液晶パネル５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂでは、Ｒ，Ｇ，Ｂの各光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１に対してＲ，Ｇ，Ｂの各色の画像データ及び背景データが付与される。この後、各光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１は投映光学系１０を経てスクリーン上に投映される。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を投映するスクリーンに、高輝度表示されるメニュー項目画像を含むメニュー画面を投映するメニュー投映機能を備えたプロジェクタにおいて、
前記メニュー投映機能は、スクリーン上における前記メニュー画面の背景の明るさが、高輝度表示されたメニュー項目画像のプロジェクタ光路内の光学面からの反射光がプロジェクタの表示素子上に結像し反射してスクリーン上に再投映されたときに、この再投映光が視認困難な明るさになるように設定されていることを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メニュー画面をスクリーンに投映するメニュー投映機能を備えたプロジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スライドプロジェクタや液晶プロジェクタなど、スクリーンに画像を投映するプロジェクタが種々実用化されている。一般に、プロジェクタでは、外部よりインタフェースを介して入力された画像がスクリーンに投映されるが、単にこの入力画像にとどまらず、各種設定を行うためのメニュー画像をスクリーンに投映し（ＯＳＤ（On Screen Display ）機能）、メニュー画像内に、例えば文字で表示された各項目において設定可能にしたものが提案されている（例えば、特許文献１）。このメニュー画像は、背景の輝度をゼロとし、その文字を高輝度で表示するのが一般的で、また、スクリーンの一方によせて表示されることが多い。
【０００３】
近年、スクリーンに画像を鮮明に表示するために、その画像のコントラスト比をより高くしたプロジェクタが開発されている。しかし、このようなプロジェクタでメニュー画像を表示すると、図４に概念的に示すように、プロジェクタ光路内のある特定の面Ｐ１（例えば、レンズの表面やプリズムの表面）で反射した不要光Ｌ１，Ｌ２が表示素子１１上に再結像し、これが再度反射してスクリーン１３に投映されてしまう、という現象が生じる場合がある。この不要光による像は、本来のメニュー画像と光軸Ｌ０に対して対称の位置に投映され、本来真っ黒であるべき部分にゴースト像として観察されるために、投映画面の印象を非常に悪いものにする。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３１５９０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、上記ゴースト像を防止するためには、投映光学系１０の構成を、不要光Ｌ１，Ｌ２が結像しないような曲率半径の組み合わせにすれば良い。または、投映光学系の構成部品の表面反射率を充分低くすれば良い。しかし、投映光学系は、まず性能及びコストなどを重視して設計されるものであり、不要光を主たる要素として制限を加えて設計されるものではない。また、光学系部品の表面反射率についても、現状の反射防止コートでは、既に理論的、技術的に充分低い反射レベル（０．１〜０．４％程度）に達しており、そのレベルをこれ以上低くするのは生産性などを考慮すると事実上困難である。
【０００６】
上述した内容から、どんな投映光学系であっても大なり小なり不要光の反射が生じる。この多くの反射光は、発散したり、表示素子から充分離れた場所に集光して、実際にスクリーン上に見えることはないが、不要光を反射した光学面が、たまたまその反射光を表示素子上に集光させてしまうような曲率半径を持っていた場合、ゴースト像の発生は避けられない。これに加えて、近年のプロジェクタの高性能化に伴い、投写レンズの枚数は増加する傾向にあり、２０面以上の光学面を有するものも少なくない。これにより、偶発的に不要光の反射光が表示素子上に結像してしまう確率は増加している。
【０００７】
しかし、実際に観賞する映像を表示する場合、表示映像には動画が多く、人工的に生成された完全な黒画面を表示することはごくまれであり、ゴースト像の存在が認識される機会はほとんどない。翻って、実際にメニュー画像を表示する時間はごく僅かで、プロジェクタの使用時間のほとんどは観賞する映像を表示している。したがって、このごく僅かな時間のために、投映光学系の設計において不要光を考慮したり、高級な反射防止コートを用いることは、昨今のプロジェクタの急激な低価格化の流れに逆行する。
【０００８】
本発明は、投映光学系の構成を制限することなく、メニュー画面を好適に表示することができるプロジェクタ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】
本発明のプロジェクタは、画像を投映するスクリーンに、高輝度表示されるメニュー項目画像を含むメニュー画面を投映するメニュー投映機能を備え、メニュー投映機能は、スクリーン上におけるメニュー画面の背景の明るさが、高輝度表示されたメニュー項目画像のプロジェクタ光路内の光学面からの反射光がプロジェクタの表示素子上に結像し反射してスクリーン上に再投映されたときに、この再投映光、いわゆるゴースト像が視認困難な明るさになるように設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、メニュー画面の背景の明るさを、ゴースト像が視認困難な明るさにするから、投映光学系の構成を制限することなく、メニュー画面を好適に表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１に本発明を用いた液晶プロジェクタ２０の外観を示す。筐体の前面には、開口が形成されており、この開口内には、投映光学系を構成する投映レンズ２１が配置されている。筐体には、画像投映モードと設定モードとの切替えを行うモード切替えダイヤル２２、設定モードでスクリーンに表示されるメニュー画面内でカーソルを移動させるダイヤルキー２３、図示しない決定ボタンなどからなる操作部２４が設けられている。画像投映モードでは、外部から入力された画像がスクリーンに投映され、設定モードでは、各種設定を行うためのメニュー項目画像がスクリーンに投映される。
【００１２】
図２に示すように、メニュー画面３０は、設定モードに切替えたときにメニュー項目画像３１が表示される画面である。白などの明るい色で高輝度表示されたメニュー項目画像３１は、例えば、色の濃さ、色合い、色温度などの入力画像の画質を調整する項目が表示される。メニュー項目画像３１の所望の項目にカーソルを合わせて決定ボタンを押すと、それに対応する項目が選択されて調整可能となる。
【００１３】
従来の真っ暗な背景にメニュー項目画像３１が表示されると、周知のように、メニュー項目画像３１のゴースト像３２がスクリーン１３上に発生してしまう。そこで、本実施形態では、メニュー項目画像をスクリーンに投映する場合、ゴースト像が視認困難となるように投映するメニュー投映手段を設ける。
【００１４】
図３に示すように、液晶プロジェクタ２０は、システムコントローラ４０、投映画像データ生成回路４２、メニュー画像メモリ４４、ＥＥＰＲＯＭ４５、３枚のＬＣＤパネル５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂ、投映光学系１０などから構成されている。
【００１５】
液晶プロジェクタ２０はＧＵＩ（Graphical User Interface）を採用しており、システムコントローラ４０に対する操作コマンドは、スクリーン１３上に表示されたメニュー項目画面３１を通じて操作部２４から入力される。ユーザは、メニュー項目画面３１を見ながら操作部２４を操作することで、システムコントローラ４０に対して指示が与えられる。
【００１６】
システムコントローラ４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されており、操作部２４から入力された操作コマンドに従って、データバス４８を介して接続されたシステム各部を制御するとともに、投映画像データ生成回路４２などを制御して画像投映処理を実行する。プログラムメモリ４１には、画像投映処理を行う画像投映処理アプリケーションなどの各種プログラムが記憶されている。システムコントローラ４０は、このプログラムをプログラムメモリ４１からＲＡＭにロードし、プログラムに記述された処理ステップを実行する。
【００１７】
メニュー画像メモリ４４には、画質調整用のメニュー項目画像３１の他、警告音や、各種メニュー項目画像の言語などを変更可能なメニュー項目画像など、各種メニュー項目画像が記憶されている。ＥＥＰＲＯＭ４５には、初期設定データ、各種調整データなどが書き込まれている。各種調整データには、メニュー項目画像の背景の輝度があり、その背景輝度は、詳しくは、メニュー項目画像とその背景の明るさとのコントラストが所定の条件を満たすように液晶プロジェクタ２０の製造時に設定されたものである。この背景輝度は、メニュー項目画像を投映する際に読み出され、その投映画像データの生成に用いられる。
【００１８】
投映画像データ生成回路４１には、インターフェース４３を介して画像データが入力される。投映画像データ生成回路４１は、入力された画像データに基づいて赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３原色の投映画像データを生成する。この際、投映画像データ生成回路４１への入力画像がメモリー項目画像であれば、投映画像データの生成に伴い、その背景データが生成される。この背景データは、ＥＥＰＲＯＭ４５に書き込まれた背景輝度に基づいて生成され、メニュー項目画像の投映光が再投映されて生じたゴースト像が視認困難になるように、メニュー項目画像の背景の明るさを調整するためのものである。。
【００１９】
ＬＣＤパネル５０ａ，５０ｂ，５０ｃは、照明光源（図示せず）から放射され、複数のダイクロイックミラー（図示せず）で分離されたＲ光、Ｇ光、Ｂ光の各光Ｒ１，Ｇ１, Ｂ１が入射されると、これら各光Ｒ１，Ｇ１, Ｂ１に対して投映画像データを付与する。ＬＣＤパネル５０ａ，５０ｂ，５０ｃを透過した各光Ｒ１，Ｇ１, Ｂ１は、クロスダイクロイックプリズム（図示せず）に入射して合成され、投映光学系１０に入射される。投映光学系１０は、各光Ｒ１，Ｇ１, Ｂ１を拡大投映してスクリーン１３上に結像させる。
【００２０】
次に、上記のように構成された液晶プロジェクタの作用について説明する。液晶プロジェクタ２０の製造時、高輝度表示されるメニュー項目画像とその背景とのコントラストが調整され、メニュー項目画像の投映時に生じるゴースト像が視認困難になるように最適な背景輝度がＥＥＰＲＯＭ４５に書き込まれる。投映される一般画像の画質調整を行いたい場合、ユーザは操作部２４を操作して、スクリーン２２上に画質調整用のメニュー項目画像３１を投映する。このメニュー項目画像３１の投映の際には、メニュー画像メモリ４４からメニュー項目画像３１のデータが、ＥＥＰＲＯＭ４５から背景輝度が読み出されて、投映画像データ生成回路４１に入力される。投映画像データ生成回路４１では、メニュー項目画像３１のデータからＲ，Ｇ，Ｂの画像データが、背景輝度から背景データが生成される。この後、Ｒ，Ｇ，Ｂの各光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１が液晶パネル５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂに入射されると、各光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１に対してＲ，Ｇ，Ｂの画像データ及び背景データが付与される。液晶パネル５０Ｒ，５０Ｇ，５０Ｂを透過された各光Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１は、クロスダイクロイックプリズムで合成された後、投映光学系１０を経てスクリーン１３上に投映される。こうして、メニュー項目画像３１がスクリーン１３の図中左方によせて表示される（図２参照）。メニュー項目画像３１に対して、光軸Ｌ０の対象の位置に生じるゴースト像３２は、適切な背景の明るさ（輝度）によって目立たなくなっており、メニュー画面３０が好適に表示される。
【００２１】
なお、メニュー項目画像３１の背景データを生成するための背景輝度は、プロジェクタの製造時に設定され、ユーザによる設定は不可能とする。したがって、ゴースト像がユーザの眼に留まることはない。
【００２２】
上記実施形態では、液晶プロジェクタを用いた例で説明したが、Ｒ，Ｇ，Ｂの３原色のブラウン管を用いた３管プロジェクタや、ＤＭＤを用いたプロジェクタに本発明を適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明を用いたプロジェクタの外観図である。
【図２】メニュー画面をスクリーンに投映した様子を示す説明図である。
【図３】プロジェクタの電気的構成を示すブロック図である。
【図４】プロジェクタ光路内の光学面からの反射光がスクリーン上に再投映された様子を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  投映光学系
１１  表示素子
１３  スクリーン
２０  液晶プロジェクタ
３０  メニュー画面
３１  メニュー項目画像
３２  ゴースト像
Ｌ１，Ｌ２  不要光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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