(57)【要約】【課題】プロジェクタのキーストン処理を容易にする技術を提供する。【解決手段】プロジェクタ１０の方角調整部５０は、設置方角壁面計算部５２と、地磁気センサ５４と、回転角度センサ５６と、基準方角記憶部５８とを備える。設置方角壁面計算部５２は、地磁気センサ５４や回転角度センサ５６を用いて、投影方向の基準方角（基準方向）、及び実際に投影する際の基準方角と投影方向との差（角度差）を検出する。検出された差は画像処理部２０の水平キーストン処理に用いられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影方向の基準方向を特定し記憶する基準方向記憶処理部と、
投影方向と前記基準方向との角度差を検出する方向計算部と、
前記角度差に応じて水平キーストンを実行する映像処理部と、
を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
前記方向計算部は、前記基準方向を９０度単位で調整の指示を取得可能であり、前記指示に基づき、調整後の基準方向と投影方向との差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。
【請求項３】
地磁気センサを備え、当該地磁気センサが前記投影方向及び前記投影方向の基準方向を特定することを特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタに係り、例えば、キーストン補正機能を有するプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、プロジェクタは本来正面から投影するとスクリーンに正しく矩形に映るように作られている。しかしながら、設置環境の制限から斜め方向から投影することも多く、斜めから投影しても正しい矩形になるように、プロジェクタにはキーストン補正機能が設けられている。正面投影から上に持ち上げた時は垂直キーストン、正面投影から左右にずらして投影したときは水平キーストンが用いられる。
【０００３】
キーストン調整を比較的簡単にできるように様々な技術が提案され、製品の高機能化及び差別化が行われている。例えば、映像の歪み補正のためにプロジェクタの傾斜角度を、壁面とそれに交差する面との交差線の撮像画像を基に、交差線と撮像範囲の枠線との交点の３次元座標を用いた演算によって算出する台形歪み補正装置を有するプロジェクタがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１８３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、多くのプロジェクタは垂直キーストンのみを搭載し水平方向のキーストン補正を行っていない。画像処理ＩＣが高価なことも要因であるが、ユーザにとって水平キーストンと垂直キーストンを同時に合わせるのが非常に困難であるという要因も大きい。また、従来技術で自動的に水平キーストンを合わせようとする場合、プロジェクタ本体と投影面との角度は三角測量を２点以上行い距離の違いから角度を求める方法が考えられるが、投影距離が延びるほど精度が悪くなるという課題がある。４ｍ以上で投影するプロジェクタでは現実的ではなく別の技術が求められていた。
【０００６】
本発明は以上のような状況に鑑みなされたものであって、上記課題を解決する技術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】
【０００７】
本発明のプロジェクタは、投影方向の基準方向を特定し記憶する基準方向記憶処理部と、投影方向と前記基準方向との角度差を検出する方向計算部と、前記角度差に応じて水平キーストンを実行する映像処理部と、を備える。
また、前記方角計算部は、前記基準方向を９０度単位で調整の指示を取得可能であり、前記指示に基づき、調整後の基準方角と投影方向との差を検出してもよい。
また、地磁気センサを備え、当該地磁気センサが前記投影方向及び前記投影方向の基準方向を特定してもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、最初の設置時に壁の向き（方角）を登録することで、次回以降の使用の際のキーストン処理の作業が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係る、プロジェクタの機能ブロック図である。
【図２】実施形態に係る、初期セッティング位置設定のフローチャートである。
【図３】実施形態に係る、キーストン処理のフローチャートである。
【図４】実施形態に係る、初期セッティング位置設定時のプロジェクタの配置を示す図である。
【図５】実施形態に係る、初期セッティング位置に投影してキーストン処理する時のプロジェクタの配置を示す図である。
【図６】実施形態に係る、初期セッティング位置と９０度回転した位置に投影しキーストン処理する時のプロジェクタの配置を示す図である。
【図７】実施形態に係る、初期セッティング位置が設定された会議室と別の会議室において２７０度回転した位置に投影しキーストン処理する時のプロジェクタの配置を示す図である。
【図８】実施形態の変形例に係る、回転機構のみで方向をセッティングする場合のプロジェクタの配置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態（以下、単に「実施形態」という）を、図面を参照して具体的に説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態に係るプロジェクタ１０の構成を示す機能ブロック図であり、ここでは主に水平キーストンを行う構成に着目して示しており、一般的な光学系の構成等については適宜省略している。
【００１２】
図示のように、プロジェクタ１０は、外部の映像出力装置７０から映像信号を取得し映像を生成する画像処理部２０と、画像処理部２０で生成された映像を壁面８０に設置されたスクリーン９０に投射する投影部３０とを備える。
【００１３】
さらに、プロジェクタ１０は、キーストンを画像に施す方角調整部５０を備える。この方角調整部５０は、既知の技術を用いた水平／垂直キーストン処理を行うとともに、本実施形態で特徴的な水平キーストン処理を行う。
【００１４】
具体的には、方角調整部５０は、設置方角壁面計算部５２と、地磁気センサ５４と、回転角度センサ５６と、基準方角記憶部５８とを備える。
【００１５】
地磁気センサ５４は、電子コンパスとも称され、微弱な地磁気を検知し、二つのセンサを直角に組み合わせて、前後方向と左右方向の地磁気を検出することで、方角を特定する。回転角度センサ５６は、ロータリーエンコーダを備えたセンサであって、主にプロジェクタ１０が回転機構を備える場合に備わり、回転角度を検出する。また、地磁気センサ５４や回転角度センサ５６は、プロジェクタ１０に直接備わる構成に限る必要はなく、外付け構成として設けられ、所定の接続インタフェイスによりプロジェクタ１０が検出結果を取得する構成であってもよい。また、地磁気センサ５４又は回転角度センサ５６のいずれか一方のみの構成であってもよい。
【００１６】
設置方角壁面計算部５２は、地磁気センサ５４や回転角度センサ５６を用いて、投影方向の基準方角（基準方向）、及び実際に投影する際の基準方角と投影方向との差（角度差）を検出する。検出された差は画像処理部２０の水平キーストン処理に用いられる。詳細は次に説明するが、基準方角は、ある建物内部でプロジェクタ１０が使用される場合の最初に設定され、基準方角記憶部５８に記憶される。そして、次回以降に、記憶されている基準方角が呼び出され、水平キーストン処理がなされる。なお、基準方角は複数記憶されてもよく、例えば建物が替わるごとに、所望の基準方向が呼び出され使用される。
【００１７】
以上の構成による基準方角の検出処理、及び、その基準方角を用いた設置処理について説明する。
【００１８】
まず、基準方角の検出処理について、図２のフローチャート及び図４の投影状態（プロジェクタ１０の配置）を示す平面図を参照して説明する。
【００１９】
図４に示すように、プロジェクタ１０は、図示で右側（東側）の壁面８０に設置されたスクリーン９０に投影（投射）するために、初期セッティング位置設定を行う。具体的には、まず、ユーザは、スクリーン９０の正面からプロジェクタ１０を投影する（Ｓ１０）。適正に投影できたら、ユーザはリモコン等のインタフェイスを操作して、地磁気センサ５４による投影方向の検知処理を行う。設置方角壁面計算部５２は、地磁気センサ５４の検知結果から基準方角を算定し、算定結果を基準方角記憶部５８に記録する（Ｓ１２）。つまり、壁面８０の方向が記憶される。なお、このとき複数回の検知結果の平均が基準方角として用いられてもよい。
【００２０】
つぎに、記憶されている基準方向を用いたキーストン処理について、図３のフローチャート及び図５〜７の投影状態（プロジェクタ１０の配置）を示す平面図を参照して説明する。
【００２１】
ユーザは、プロジェクタ１０を設置し壁面８０のスクリーン９０に向けて投影する（Ｓ２０）。つづいて、設置方角壁面計算部５２は、地磁気センサ５４の結果から投影方向（プロジェクタ１０の向き）を検出する（Ｓ２２）。つぎに、設置方角壁面計算部５２は、基準方角記憶部５８に記憶されている基準方角を参照して、記憶している基準の壁面８０との角度の差を算定する（Ｓ２４）。例えば、図５に示す投影状態では、差はα度となっている。その後、画像処理部２０は、その角度の差をもとに水平キーストン処理を行う（Ｓ２６）。
【００２２】
また、図６に示すように、図示右側（東側）の壁８０と９０度で接す図示上側（北側）の壁８２に投影する場合、画像処理部２０は水平キーストンの角度として、β−９０度を用いる。このとき９０度の調整は、例えば、リモコン等のインタフェイスに設けられたボタンを押下することで９０度単位で調整量が変化するようにすることでなされてもよい。また、図７では、初期セッティングを行った会議室Ａとは別の会議室Ｂで、異なる方向の壁８４に対して、プロジェクタ１０が投影している。この場合であっても、壁８０、８４の方角は９０度毎に同じであるので、方角のみでキーストン角度を計算できる。この場合はγから２７０度引いた値（γ−２７０度）でキーストンをかけると正しく投影できる。
【００２３】
以上、本実施形態によると、一般には多くの建物の壁は９０度で接しているので、一度壁面の角度（方角）を記憶すれば、次の設置時には正面・左右・後ろのどの壁面に投影してもキーストンを合わせることが容易となる。例えば、プロジェクタ１０に最初に設置した壁の向きを登録しておけば、同じ建物内の壁面であれば自動でキーストンを合わせることができる。
【００２４】
また、最初の設置で壁面に対して斜め投影した際、マニュアルでキーストンを設定した場合でも、プロジェクタ１０と壁面の角度がわかるので、基準面の方角を基準方角記憶部５８に記憶させることができる。さらに、複数回使っている場合、水平キーストンを使用しなかった方角が建物の向きとして覚えておき、設置時に斜め投影した際はその記録を元に基準面（基準方角）を推定することで、プロジェクタ１０は、自動でキーストンをかけることができる。
【００２５】
以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせ等にいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００２６】
図８は、地磁気センサ５４を用いずに回転機構（回転角度センサ５６）のみで向きを調整する場合の壁の方角とプロジェクタ１０の向きとの関係を示しており、図６に示した技術の変形例に相当する。具体的には、回転機構によって回転した向き、つまり回転角度センサ５６が検知したプロジェクタ１０の向きが、基準方向に対して所定の角度範囲のときに、基準面と異なる壁方向に向いていると自動的に判別する。キーストン補正角度＝（基準面に対するセンサ角度−壁方向角度）とした場合、壁方向角度は回転角度０°〜４５°と３１５°〜３６０°では基準面方向の壁なので基準面（０°）の壁面、４５°〜１３５°では基準面に対して９０°方向の壁面、１３５°〜２２５°では基準面に対して１８０°方向の壁面、２２５°から３１５°では基準面に対して２７０°方向の壁面と判断することができる。このような構成を採用することで、地磁気センサ５４を用いない場合であっても、回転機構単独で壁の方角を検知することができ、ユーザが壁面方向を特定する必要がない。
【符号の説明】
【００２７】
１０  プロジェクタ
２０  画像処理部
３０  投影部
５０  方角調整部
５２  設置方角壁面計算部
５４  地磁気センサ
５６  回転角度センサ
５８  基準方角記憶部
７０  映像出力装置
８０、８２、８４  壁面
９０  スクリーン
【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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