(57)【要約】【課題】  投射型表示装置の姿勢を検出し、映像中の電子ズームすべき対象範囲を検出し、移動制御を行うことを特徴とした投射型表示装置を提供する。【解決手段】  本発明の投射型表示装置は、投射型表示装置の画角情報を取得する画角情報取得部と、前記投射型表示装置本体の姿勢情報を検出する姿勢変化検出部と、入力される映像信号に対して電子ズーム信号処理を行なう映像信号ズーム制御部と、電子ズーム信号の対象位置を算出する電子ズーム位置算出部と、映像信号を取得する映像信号取得部と、映像信号を表示する映像表示部を備え、前記画角情報取得部から取得した画角情報と前記姿勢変化検出部から取得した姿勢情報に基づいて、前記電子ズーム位置算出部は映像信号上の電子ズーム制御対象とする位置を算出し、前記映像信号ズーム制御部は前記電子ズーム位置算出部から取得した電子ズーム位置情報に基づいて、映像信号上の電子ズーム位置を移動制御することを特徴とした投射型表示装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投射型表示装置の画角情報を取得する画角情報取得部と、
前記投射型表示装置本体の姿勢情報を検出する姿勢変化検出部と、
入力される映像信号に対して電子ズーム信号処理を行なう映像信号ズーム制御部と、
電子ズーム信号の対象位置を算出する電子ズーム位置算出部と、
映像信号を取得する映像信号取得部と、映像信号を表示する映像表示部を備え、
前記画角情報取得部から取得した画角情報と前記姿勢変化検出部から取得した姿勢情報に基づいて、
前記電子ズーム位置算出部は映像信号上の電子ズーム制御対象とする位置を算出し、
前記映像信号ズーム制御部は前記電子ズーム位置算出部から取得した電子ズーム位置情報に基づいて、
映像信号上の電子ズーム位置を移動制御することを特徴とした投射型表示装置。
【請求項２】
映像と投射するスクリーンと前記投射型表示装置との距離を取得する投射距離算出部を備え、
前記画角情報取得部から取得した画角情報と前記姿勢変化検出部から取得した姿勢情報と前期投射距離算出部から取得した投射距離情報に基づいて、
前記電子ズーム位置算出部は映像信号上の電子ズーム制御対象とする位置を算出し、
前記映像信号ズーム制御部は前記電子ズーム位置算出部から取得した電子ズーム位置情報に基づいて、
映像信号上の電子ズーム位置を移動制御することを特徴とした請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
スクリーンに投射する映像の台形歪を補正する台形歪補正部を備え、
前記姿勢変化検出部から取得した姿勢情報に基づいて、
前記映像信号ズーム制御部から取得した電子ズーム映像信号に対して台型歪補正処理を行なうことを特徴とした請求項１または請求項２に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
前記画角情報取得部は、
光学ズーム位置情報を取得する光学ズーム位置取得部と、
前記光学ズーム位置取得部から取得した光学ズーム位置情報に基づいて、
画角情報を算出する画角情報算出部から構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記画角情報取得部は、
投射レンズ情報を保持する投射レンズ情報記憶部と、
光学ズーム位置情報を取得する光学ズーム位置取得部と、
前記投射レンズ情報記憶部から取得した投射レンズ情報と、
前記光学ズーム位置取得部から取得した光学ズーム位置情報に基づいて、
画角情報を算出する画角情報算出部から構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型表示装置に関し、特に電子ズーム制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子ズーム制御を行う最には投射型表示装置本体に備えられた釦や、リモコン等による釦操作によって拡大する位置を指定し、電子ズーム制御をしていた。図１２を用いて説明すると、映像領域１内の電子ズーム領域２を指定し、電子ズーム映像３を表示することが出来る従来の機能がある。さらに映像領域１内の電子ズーム領域２を移動方向４のように移動させ、電子ズーム映像３に映像領域１上の任意の領域を拡大して表示することが出来る。
【０００３】
例えば、特許文献１では投射型表示装置に備えられた釦や、リモコンの操作によって電子ズームの中心位置を設定する手法が開示されている。
【０００４】
特許文献２ではスクリーンなどの被投射面との相対位置を算出し、表示する映像の移動制御を行う手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６３３６０号公報
【特許文献２】特開２００８−２０９４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、投射型表示装置に備えられた釦や、リモコン等による操作によって電子ズーム位置を移動制御するため、ユーザーにとっては操作の負荷が生じてしまう。また、特許文献２に開示された従来技術では、被投射面と投射型表示装置との相対位置を算出し、投射映像をスクロールするシステムを紹介しているが、投射型表示装置とは分離している相対位置を算出する装置を被投射面側に用意しなければならず、投射型表示装置のみでの実現は難しい。
【０００７】
投射型表示装置内の構成で投射型表示装置の姿勢を検出し、映像信号中の電子ズームすべき対象範囲を検出し、移動制御を行うことを特徴とした投射型表示装置を提供する。
【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、本発明の投射型表示装置は、投射型表示装置の画角情報を取得する画角情報取得部と、前記投射型表示装置本体の姿勢情報を検出する姿勢変化検出部と、入力される映像信号に対して電子ズーム信号処理を行なう映像信号ズーム制御部と、電子ズーム信号の対象位置を算出する電子ズーム位置算出部と、映像信号を取得する映像信号取得部と、映像信号を表示する映像表示部を備え、前記画角情報取得部から取得した画角情報と前記姿勢変化検出部から取得した姿勢情報に基づいて、前記電子ズーム位置算出部は映像信号上の電子ズーム制御対象とする位置を算出し、前記映像信号ズーム制御部は前記電子ズーム位置算出部から取得した電子ズーム位置情報に基づいて、映像信号上の電子ズーム位置を移動制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、投射型表示装置のみを用意し、ユーザーが被投射面に対する投射型表示装置の向きを変えるだけで、投射映像中の電子ズーム位置を移動制御することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例1における投射型表示装置の機能ブロック図
【図２】実施例１における投射型表示装置の電子ズーム制御フローチャート
【図３】実施例２における投射型表示装置の機能ブロック図
【図４】実施例２における投射型表示装置の電子ズーム制御フローチャート
【図５】実施例１、２における電子ズーム制御の実行するケースを表現するイメージ図
【図６】実施例１、２における電子ズーム制御を実行するケースを表現するイメージ図
【図７】実施例３における投射型表示装置の機能ブロック図
【図８】実施例３における投射型表示装置の電子ズーム制御フローチャート
【図９】実施例３における電子ズーム制御を実行するケースを表現するイメージ図
【図１０】実施例１、２、３における投射型表示装置内の機能の詳細を示すブロック図
【図１１】実施例１、２、３における投射型表示装置内の機能の詳細を示すブロック図
【図１２】従来技術の電子ズームを表現するイメージ図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態にかかわる投射型表示装置の構成例を示すブロック図である。
【００１３】
［実施例１］
以下図１を参照して、本発明の第１の実施例による投射型表示装置の構成を示す機能ブロックについて説明する。
【００１４】
１０００投射型表示装置本体である。
【００１５】
１０１０は電子ズーム位置算出部であり、映像領域における電子ズーム制御対象の領域を示す電子ズーム位置情報Ａを算出する。
【００１６】
１０２０は姿勢変化検出部であり、現在の投射型表示装置の姿勢状態の変化を検出し、姿勢情報ａを算出する。
【００１７】
１０３０は画角情報取得部であり、現在の投射型表示装置の画角情報ｂを取得する。
【００１８】
１０４０は映像信号取得部であり、外部機器から映像信号が入力される。映像信号取得部１０４０は、図１に図示しない投射型表示装置１０００に装着された記録デバイスから映像信号を取得する構成としても良い。
【００１９】
１０５０は映像信号ズーム制御部であり、電子ズーム位置情報Ａに基づいて映像信号Ｂの電子ズーム制御を行う。
【００２０】
１０６０は映像表示部であり、ズーム映像信号Ｃの表示を行なう。
【００２１】
本実施例における電子ズーム位置算出部１０1０、画角情報取得部１０３０、映像信号取得部１０４０、映像信号ズーム制御部１０５０は、図１に図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有する１つ以上のコンピュータから構成される。
【００２２】
本実施例における姿勢変化検出部１０２０は、ジャイロセンサや加速度センサから構成される。
【００２３】
本実施例における映像表示部１０６０は、ＬＣＯＳパネルなどから構成される。
【００２４】
図２は本実施形態に係る、電子ズームを制御するフローの一例であり、図１の構成を用いて説明する。
【００２５】
投射型表示装置１０００の本体に図１に図示しない操作手段を備え、ユーザーによる操作を検出し一連の処理が実行されることとする。なお、操作手段の操作によって、従来の電子ズーム制御と、本件における電子ズーム位置移動制御との切替え制御が行えるとしても良い。
【００２６】
ステップＳ１０１は投射型表示装置１０００の姿勢情報を取得するステップである。ユーザーによる電子ズーム制御開始操作により、電子ズーム位置算出部１０１０は投射型表示装置１０００の姿勢情報を検出する姿勢情報検出部１０２０から姿勢情報ａ取得する。
【００２７】
ステップＳ１０２は投射型表示装置１０００の持つ図１に図示しない映像を投射する光学系の画角情報を取得するステップである。電子ズーム位置算出部１０１０は画角情報取得部１０３０から画角情報ｂを取得する。
【００２８】
ステップＳ１０３は電子ズーム位置を算出するステップである。電子ズーム位置算出部１０１０はＳ１０１で取得した姿勢情報ａとＳ１０２で取得した画角情報ｂを用いて電子ズーム位置情報Ａを算出する。
【００２９】
ステップＳ１０４は映像信号を電子ズーム制御するステップである。映像信号ズーム制御部１０５０は映像信号取得部１０４０へ入力された映像信号Ｂに対して、Ｓ１０３により求められた電子ズーム位置情報Aに基づいて電子ズーム処理を行い、ズーム映像信号Ｃを作成する。
【００３０】
ステップＳ１０５は電子ズーム映像を表示するステップである。Ｓ１０４によって電子ズーム処理されたズーム映像信号Ｃを映像表示部１０６０によって表示する。
【００３１】
以上の処理は電子ズーム移動制御操作が継続されている限り繰り返し行なわれる。
【００３２】
［実施例２］
以下図３を参照して、本発明の第２の実施例による投射型表示装置の構成を示す機能ブロックについて説明する。なお、既述の実施例で説明した同一名の機能ブロックについて、本実施例においても同一の働きをするものについては説明は省略する。
【００３３】
本実施例における投射型表示装置１０００は、実施例１の図１に示す投射型表示装置１０００の構成に投射距離算出部１０７０が追加された構成となる。
【００３４】
１０７０は投射距離算出部であり、被投射面のスクリーンと投射型表示装置１０００との距離を示す投射距離情報ｃを取得する。
【００３５】
本実施例における電子ズーム位置算出部１０１０、画角情報取得部１０３０、映像信号取得部１０４０、映像信号ズーム制御部１０５０は、図３に図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有する１つ以上のコンピュータから構成される。
【００３６】
本実施例における姿勢変化検出部１０２０は、ジャイロセンサや加速度センサから構成される。
【００３７】
本実施例における映像表示部１０６０は、ＬＣＯＳパネルなどから構成される。
【００３８】
本実施例における投射距離算出部１０７０は、距離測定センサから構成される。
【００３９】
図４は本実施形態に係る、電子ズームを制御するフローの一例であり、図３の構成を用いて説明する。
【００４０】
投射型表示装置１０００の本体に図３に図示しない操作手段を備え、ユーザーによる操作を検出し一連の処理が実行されることとする。なお、操作手段の操作によって、従来の電子ズーム制御と、本件における電子ズーム位置移動制御との切替え制御が行えるとしても良い。
【００４１】
ステップＳ２０１は投射型表示装置１０００の姿勢情報を取得するステップである。ユーザーによる電子ズーム制御開始操作により、電子ズーム位置算出部１０１０は投射型表示装置１０００の姿勢情報を検出する姿勢情報検出部１０２０から姿勢情報ａ取得する。
【００４２】
ステップＳ２０２は投射型表示装置１０００の持つ図３に図示しない映像を投射する光学系の画角情報を取得するステップである。電子ズーム位置算出部１０１０は画角情報取得部１０３０から画角情報ｂを取得する。
【００４３】
ステップＳ２０３は被投射面のスクリーンと投射型表示装置１０００との距離を算出するステップである。電子ズーム位置算出部１０１０は投射距離算出部１０７０から投射距離情報ｃを取得する。
【００４４】
ステップＳ２０４は電子ズーム位置を算出するステップである。電子ズーム位置算出部１０１０はＳ２０１で取得した姿勢情報ａと、Ｓ２０２で取得した画角情報ｂと、Ｓ２０３で取得した投射距離情報ｃを用いて電子ズーム位置情報Ａを算出する。
【００４５】
ステップＳ２０５は映像信号を電子ズーム制御するステップである。映像信号ズーム制御部１０５０は映像信号取得部１０４０へ入力された映像信号Ｂを、Ｓ２０４により求められた電子ズーム位置情報Aに基づいて電子ズーム処理を行い、ズーム映像信号Ｃを作成する。
【００４６】
ステップＳ２０６は電子ズーム映像を表示するステップである。Ｓ２０５によって電子ズーム処理されたズーム映像信号Ｃを映像表示部１０６０によって表示する。
【００４７】
以上の処理はズーム移動制御操作が継続されている限り繰り返し行なわれる。
【００４８】
実施例1、2によれば、投射型表示装置１０００の姿勢を変化させることで、映像信号中の電子ズーム領域を移動制御し、姿勢の変化に合せて移動する電子ズーム映像を表示することが出来る。また画角や投射距離の変化に応じて拡大、縮小する投射映像の比率に合せて映像信号上の電子ズーム領域の移動量を制御することができる。
【００４９】
図５、図６は、実施例１、２における投射型表示装置１０００の姿勢を変化させた場合の投射型表示装置１０００の姿勢と、投射型表示装置１０００の姿勢変化に合せて入力された映像信号の領域上を移動する電子ズーム領域の動きと、電子ズーム映像を示すイメージ図である。
【００５０】
図５はスクリーン２０００に対して投射方向７が垂直に交わる場合を示す。
【００５１】
投射型表示装置１０００はスクリーン２０００に対して映像領域１内で指定された電子ズーム領域２は電子ズーム映像３として投射される。
【００５２】
図６のように、投射型表示装置１０００の姿勢を姿勢変化方向８の方向へ変化させる。姿勢変化方向８への姿勢変化によって投射方向７と交わるスクリーン２０００上を移動する投射映像に合せて、映像領域１内の電子ズーム領域２を電子ズーム移動方向４へ移動する。これにより、電子ズーム映像３の内容も変化する。
【００５３】
なお、図５、６に図示しない三脚などの固定用治具に装着し、ブレの無い安定した状態で投射型表示装置１０００姿勢を変化させるものとしても良い。
【００５４】
［実施例３］
以下図７を参照して、本発明の第３の実施例による投射型表示装置の構成を示す機能ブロックについて説明する。なお、既述の実施例で説明した同一名の機能ブロックについて、本実施例においても同一の働きをするものについては説明は省略する。
【００５５】
本実施例における投射型表示装置１０００は、実施例２の図３に示す投射型表示装置１０００の構成に台形歪補正部１０８０が追加された構成となる。
【００５６】
１０８０は台形歪補正部であり、姿勢検出部１０２０から取得した姿勢情報ａに基づいて、投射映像信号となるズーム映像信号Ｃに対して台形歪補正処理を行う。台形歪補正されたズーム映像信号Ｃは、補正ズーム映像信号Ｄとして映像表示部１０６０へ伝送される。
【００５７】
本実施例における電子ズーム位置算出部１０１０、画角情報取得部１０３０、映像信号取得部１０４０、映像信号ズーム制御部１０５０、台形歪補正部１０８０は、図７に図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有する１つ以上のコンピュータから構成される。
【００５８】
本実施例における姿勢変化検出部１０２０は、ジャイロセンサや加速度センサから構成される。
【００５９】
本実施例における映像表示部１０６０は、ＬＣＯＳパネルなどから構成される。
【００６０】
本実施例における投射距離算出部１０７０は、距離測定センサから構成される。
【００６１】
図８は本実施形態に係る、シフトガイドを表示する処理フローの一例を示す。図７の構成を用いて説明する。投射型表示装置１０００の本体に図７に図示しない操作手段を備え、ユーザーによる操作を検出し一連の処理が実行されることとする。なお、操作手段の操作によって、従来の電子ズーム制御と、本件における電子ズーム位置移動制御との切替え制御が行えるとしても良い。
【００６２】
ステップＳ３０１は投射型表示装置１０００の姿勢情報を取得するステップである。ユーザーによる電子ズーム制御開始操作により、電子ズーム位置算出部１０１０は投射型表示装置１０００の姿勢情報を検出する姿勢情報検出部１０２０から姿勢情報ａ取得する。ステップＳ３０２は投射型表示装置１０００の持つ図７に図示しない映像を投射する光学系の画角情報を取得するステップである。電子ズーム位置算出部１０１０は画角情報取得部１０３０から画角情報ｂを取得する。
【００６３】
ステップＳ３０３は被投射面のスクリーンと投射型表示装置１０００との距離を算出するステップである。電子ズーム位置算出部１０１０は投射距離算出部１０７０から投射距離情報ｃを取得する。
【００６４】
ステップＳ３０４は電子ズーム位置を算出するステップである。電子ズーム位置算出部１０１０はＳ３０１で取得した姿勢情報ａとＳ３０２で取得した画角情報ｂとＳ３０３で取得した投射距離情報ｃを用いて電子ズーム位置情報Ａを算出する。
【００６５】
ステップＳ３０５は映像信号を電子ズーム制御するステップである。映像信号ズーム制御部１０５０は映像信号取得部１０４０へ入力された映像信号Ｂに対して、Ｓ３０４により求められた電子ズーム位置情報Aに基づいて電子ズーム処理を行い、ズーム映像信号Ｃを作成する。
【００６６】
ステップＳ３０６はＳ３０５から取得した姿勢情報ａに基づいて、台形補正制御部１０８０が台形歪補正を行なうステップである。
【００６７】
ステップＳ３０７は電子ズーム映像を表示するステップである。Ｓ３０５によって電子ズーム処理され、Ｓ３０６によって台形歪補正された補正ズーム映像信号Ｄを映像表示部１０６０によって表示する。
【００６８】
以上の処理は電子ズーム移動制御操作が継続されている限り繰り返し行なわれる。
【００６９】
実施例３によれば、投射型表示装置１０００の姿勢を変化させることで、スクリーンに対してあおりを行って映像を投射する状況となった場合に発生する台形歪を補正しつつ、映像信号中の電子ズーム領域を移動制御し、姿勢の変化に合せて移動する電子ズーム映像を表示することが出来る。
【００７０】
図９は実施例３における投射型表示装置１０００の姿勢を変化させた場合の投射型表示装置の姿勢と、入力映像領域上を移動する電子ズーム領域の動きと、電子ズーム映像を示したイメージ図である。
【００７１】
投射型表示装置１０００の姿勢を姿勢変化方向８のように変化させる。姿勢変化方向８によって投射方向７と交わるスクリーン２０００上の投射映像が移動するのに合せて、電子ズーム映像３に表示される映像信号上の電子ズーム位置が移動する。さらに、投射方向７がスクリーン２０００に対して直交しない、あおりを行なって映像を投射させる際に、発生する台形歪９を投射型表示装置１０００の姿勢方向８の変化量に基づいて補正１０のように補正することが可能である。これによって、投射型表示装置１０００の姿勢を変化をした際にも台形歪のない電子ズーム映像３を投射することが可能である。
【００７２】
なお、図９に図示しない三脚などの固定用治具に装着し、ブレの無い安定した状態で投射型表示装置１０００の姿勢を変化させるものとしても良い。
【００７３】
図１０は既述の実施例における画角情報取得部１０３０の詳細の構成を示す第１の図である。
【００７４】
１０３２は光学ズーム位置取得部であり、図示しない映像を投射する光学系の光学ズーム位置情ｂ１を取得する。
【００７５】
１０３１は画角情報算出部であり、光学ズーム位置取得部１０３２によって取得された光学ズーム位置情報ｂ１を用いて、投射型表示装置１０００から投射される映像の画角情報ｂを算出する。
【００７６】
画角情報算出部１０３１は図１０に図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有するコンピュータから構成される。
【００７７】
光学ズーム位置取得部１０３２は、エンコーダから構成される。
【００７８】
図１１は既述の実施例における画角情報取得部１０３０の詳細の構成を示す第２の図である。
【００７９】
１０３２は光学ズーム位置取得部であり、図１１に図示しない映像を投射する投射レンズの光学ズーム位置情ｂ１を取得する。
【００８０】
１０３３は投射レンズ情報記憶部であり、図１１に図示しない映像を投射する投射レンズの種類毎に用意される投射レンズ情報ｂ２を保持する。
【００８１】
１０３１は画角情報算出部であり、光学ズーム位置取得部１０３２によって取得された光学ズーム位置情報ｂ１と、投射レンズ情報記憶部１０３３から取得した投射レンズ情報ｂ２を用いて、投射型表示装置１０００から投射される映像の画角情報ｂを算出する。
【００８２】
画角情報算出部１０３１は図１１に図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有するコンピュータから構成される。
【００８３】
光学ズーム位置取得部１０３２は、エンコーダから構成される。
【００８４】
投射レンズ情報記憶部１０３３は、ＲＯＭなどの記録媒体から構成される。
【００８５】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１０００      投射型表示装置
１０１０      電子ズーム位置算出部
１０２０      姿勢変化検出部
１０３０      画角情報取得部
１０４０      映像信号取得部
１０５０      映像信号ズーム制御部
１０６０      映像表示部
Ａ            電子ズーム位置情報
Ｂ            映像信号
Ｃ            ズーム映像信号
ａ            姿勢情報
ｂ            画角情報
【図１】
2013109184.tif 000003
【図２】
2013109184.tif 000004
【図３】
2013109184.tif 000005
【図４】
2013109184.tif 000006
【図５】
2013109184.tif 000007
【図６】
2013109184.tif 000008
【図７】
2013109184.tif 000009
【図８】
2013109184.tif 000010
【図９】
2013109184.tif 000011
【図１０】
2013109184.tif 000012
【図１１】
2013109184.tif 000013
【図１２】
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