(57)【要約】【課題】  ユーザが携帯型画像投写装置を手に持ったまま画像を投写する場合であっても、投写される画像の位置や傾きが変化しないように画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置を提供すること。【解決手段】  携帯型画像投写装置１００が、ユーザに把持された状態で画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置１００であって、水平面に対する携帯型画像投写装置１００の回転角を計測するセンサ１２０と、前記回転角に応じて前記画像を生成する画像生成部１４０と、前記画像を投写する投写部１９０を含んで構成される。【選択図】      図２
2009168887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザに把持された状態で画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置であって、
水平面に対する前記携帯型画像投写装置の回転角を計測するセンサと、
前記回転角に応じて前記画像を生成する画像生成部と、
前記画像を投写する投写部と、
を含むことを特徴とする携帯型画像投写装置。
【請求項２】
ユーザに把持された状態で画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置であって、
水平面に対する前記携帯型画像投写装置の傾斜角を計測するセンサと、
前記傾斜角によって発生する前記画像の台形歪みが補正されるように前記画像を生成する画像生成部と、
前記画像を投写する投写部と、
を含むことを特徴とする携帯型画像投写装置。
【請求項３】
請求項２に記載の携帯型画像投写装置において、
前記センサは、水平面に対する前記携帯型画像投写装置の回転角を計測し、
前記画像生成部は、前記回転角に応じて前記画像を生成することを特徴とする携帯型画像投写装置。
【請求項４】
ユーザに把持された状態で画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置であって、
前記携帯型画像投写装置の３次元の傾きを計測するセンサと、
所定時間内における前記携帯型画像投写装置の３次元の傾きの変化によって発生する前記投写部によって投写される画像の位置ずれを補正するように前記画像を生成する画像生成部と、
前記画像を投写する投写部と、
を含むことを特徴とする携帯型画像投写装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザに把持された状態で画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００７−９６５４２号公報では、ユーザに把持された状態で画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置として、クラムシェル型のプロジェクタ機能付携帯端末が記載されている。このような携帯型画像投写装置をユーザが使用する場合、ユーザが携帯型画像投写装置を手に持ったまま、投写される画像の位置や傾きが変化しないように画像を投写することは困難である。
【特許文献１】特開２００７−９６５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、ユーザが携帯型画像投写装置を手に持ったまま画像を投写する場合であっても、投写される画像の位置や傾きが変化しないように画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明に係る携帯型画像投写装置は、ユーザに把持された状態で画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置であって、水平面に対する前記携帯型画像投写装置の回転角を計測するセンサと、前記回転角に応じて前記画像を生成する画像生成部と、前記画像を投写する投写部と、を含むことを特徴とする。
【０００５】
本発明によれば、携帯型画像投写装置は、回転角に応じて画像を生成することにより、ユーザが携帯型画像投写装置を手に持ったまま画像を投写する場合であっても、投写される画像の位置や傾きが変化しないように画像を投写することができる。
【０００６】
また、本発明に係る携帯型画像投写装置は、ユーザに把持された状態で画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置であって、水平面に対する前記携帯型画像投写装置の傾斜角を計測するセンサと、前記傾斜角によって発生する前記画像の台形歪みが補正されるように前記画像を生成する画像生成部と、前記画像を投写する投写部と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、携帯型画像投写装置は、傾斜角によって発生する画像の台形歪みが補正されるように画像を生成することにより、ユーザが携帯型画像投写装置を手に持ったまま画像を投写する場合であっても、投写される画像の位置や傾きが変化しないように画像を投写することができる。
【０００８】
また、本発明に係る携帯型画像投写装置は、ユーザに把持された状態で画像を投写することが可能な携帯型画像投写装置であって、前記携帯型画像投写装置の３次元の傾きを計測するセンサと、所定時間内における前記携帯型画像投写装置の３次元の傾きの変化によって発生する前記投写部によって投写される画像の位置ずれを補正するように前記画像を生成する画像生成部と、前記画像を投写する投写部と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、携帯型画像投写装置は、３次元の傾きの変化によって発生する画像の位置ずれが補正されるように画像を生成することにより、ユーザが携帯型画像投写装置を
手に持ったまま画像を投写する場合であっても、投写される画像の位置や傾きが変化しないように画像を投写することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を携帯型画像投写装置に適用した実施例について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下に示す実施例は、特許請求の範囲に記載された発明の内容を何ら限定するものではない。また、以下の実施例に示す構成のすべてが、特許請求の範囲に記載された発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００１１】
（第１の実施例）
図１は、第１の実施例における携帯型画像投写装置１００の水平面に対する回転角を示す図である。例えば、ユーザが携帯型画像投写装置１００を手に持ってスクリーン１０に投写画像２０を投写した場合、図１に示すように、水平面に対して角度θ分回転する場合がある。この場合、図１に示すように、投写画像２０は、角度θ分回転してしまう。
【００１２】
本実施例では、携帯型画像投写装置１００は、回転角θを計測して回転角θに応じて画像を生成する。次に、このような機能を有する携帯型画像投写装置１００の機能ブロックについて説明する。
【００１３】
図２は、第１の実施例における携帯型画像投写装置１００の機能ブロック図である。携帯型画像投写装置１００は、操作部１１０と、回転角θを計測するセンサ１２０と、画像データ１３４等を記憶する記憶部１３０と、画像生成部１４０と、投写部１９０を含んで構成されている。また、投写部１９０は、光源１９２と、液晶パネル１９４と、レンズ１９６を含んで構成されている。
【００１４】
なお、操作部１１０としてはボタン等、センサ１２０としては加速度センサ等、記憶部１３０としてはＲＡＭ等、画像生成部１４０としては画像処理回路等、光源１９２としてはＬＥＤ等を採用してもよい。
【００１５】
操作部１１０によってユーザによる投写指示情報が入力された場合、画像生成部１４０は、画像データ１３４に基づいて液晶パネル１９４に画像を生成し、投写部１９０は、光源１９２からの光を液晶パネル１９４に入射し、レンズ１９６を介して画像を投写する。
【００１６】
センサ１２０は、例えば、１フレームの画像処理時間ごとに携帯型画像投写装置１００の水平面に対する回転角を計測する。画像生成部１４０は、センサ１２０によって計測された回転角に応じて回転角が許容範囲（例えば、−５度〜＋５度の範囲等）内にない場合、例えば、１フレームの画像処理時間ごとに、液晶パネル１９４の表示可能領域に生成する画像の傾きを調整する。
【００１７】
図３は、第１の実施例における液晶パネル１９４の表示可能領域２１０における画像２２０、２２４を示す図である。例えば、図１に示すように、回転角がθ（ここでは１０度）である場合、画像生成部１４０は、表示可能領域２１０における画像２２４を−θ度傾けて画像２２０を生成する。なお、本実施例では、携帯型画像投写装置１００は、表示可能領域２１０に生成した画像２２０をそのまま（上下反転等は行わずに）投写するものとする。
【００１８】
より具体的には、調整前の画像２２４の頂点座標を(x, y)、調整後の画像２２０の頂点座標を(x’, y’)とすると、x’ = xcosθ - ysinθ、y’ = xsinθ + ycosθで求められる。なお、θはラジアン角である。
【００１９】
以上のように、本実施例によれば、携帯型画像投写装置１００は、携帯型画像投写装置１００の回転角に応じて画像２２０を生成することにより、ユーザが携帯型画像投写装置１００を手に持ったまま投写画像２０を投写する場合であっても、投写画像２０の位置や傾きが変化しないように投写画像２０を投写することができる。
【００２０】
（第２の実施例）
第１の実施例では、水平面に対する回転角に応じた画像２２０の調整について説明したが、携帯型画像投写装置は、水平面に対する携帯型画像投写装置の傾斜角に応じて画像を調整することも可能である。次に、水平面に対する携帯型画像投写装置の傾斜角に応じて画像を調整する実施例について説明する。
【００２１】
図４は、第２の実施例における携帯型画像投写装置１０１の水平面に対する傾斜角を示す図である。また、図５は、第２の実施例における投写画像２１を示す図である。
【００２２】
例えば、ユーザが、携帯型画像投写装置１０１をスクリーン１０の法線に対して角度φ分上方向に傾けることにより、スクリーン１０の投写画像２１は、上辺が長く、底辺が短い台形状に歪む。携帯型画像投写装置１０１は、このようないわゆる台形歪みを補正する機能を有している。
【００２３】
次に、このような携帯型画像投写装置１０１の機能ブロックについて説明する。図６は、第２の実施例における携帯型画像投写装置１０１の機能ブロック図である。携帯型画像投写装置１０１は、水平面に対する携帯型画像投写装置１０１の傾斜角を計測するセンサ１２１と、傾斜角によって発生する投写画像２１の台形歪みが補正されるように画像を生成する画像生成部１４１と、記憶部１３１を含んで構成されている。また、記憶部１３１は、画像データ１３４、台形歪み補正データ１３６等を記憶している。なお、その他の構成は第１の実施例と同様であるため、説明を省略する。
【００２４】
センサ１２１は、例えば、１フレームの画像処理時間ごとに携帯型画像投写装置１００の水平面に対する傾斜角を計測する。画像生成部１４１は、センサ１２１によって計測された傾斜角に応じて傾斜角が許容範囲（例えば、−５度〜＋５度の範囲等）内にない場合、例えば、１フレームの画像処理時間ごとに、傾斜角と、台形歪み補正データ１３６に基づき、液晶パネル１９４の表示可能領域に生成する画像の形状を調整する。
【００２５】
例えば、台形歪み補正データ１３６は、傾斜角と画像の調整度合い（例えば、頂点画素の移動方向および移動量等）の関係を示すデータである。画像生成部１４１は、台形歪み補正データ１３６を参照してセンサ１２１によって計測された傾斜角に該当する調整度合いを決定し、当該調整度合いに応じて表示可能領域２１０の画像の形状を調整する。
【００２６】
図７は、第２の実施例における液晶パネル１９４の表示可能領域２１０における画像２２１を示す図である。例えば、投写画像２１が図５に示す状態である場合、画像生成部１４０は、表示可能領域２１０に上辺が短く、底辺が長い画像２２１を生成する。これにより、実際の投写画像は台形歪みが補正されて矩形状になる。
【００２７】
以上のように、本実施例によれば、携帯型画像投写装置１０１は、傾斜角によって発生する投写画像２１の台形歪みが補正されるように画像２２１を生成することにより、ユーザが携帯型画像投写装置１０１を手に持ったまま画像を投写する場合であっても、投写画像２１の位置や傾きが変化しないように投写画像２１を投写することができる。
【００２８】
（第３の実施例）
図８は、第３の実施例における投写画像２２、２３を示す図である。例えば、ユーザが
携帯型画像投写装置を手に持っている場合、いわゆる手ぶれによって投写画像２２から投写画像２３のように投写画像の位置が動いてしまう場合がある。第３の実施例の携帯型画像投写装置は、このような手ぶれに対して本来投写すべき投写画像２２の位置に投写画像を投写するための機能を有している。
【００２９】
図９は、第３の実施例における携帯型画像投写装置１０２の機能ブロック図である。携帯型画像投写装置１０２は、携帯型画像投写装置１０２の３次元の傾きを計測するセンサ１２２と、画像データ１３４、計測データ１３８等を記憶する記憶部１３２と、上記３次元の傾きと、計測データ１３８に基づき、所定時間（例えば、１フレームの画像処理時間等）内における携帯型画像投写装置１０２の３次元の傾きの変化によって発生する投写部１９０によって投写される画像の位置ずれを補正するように画像を生成する画像生成部１４２を含んで構成されている。これら以外の構成は第１の実施例と同様であるため、説明を省略する。
【００３０】
なお、このようなセンサ１２２としては、例えば、相互に直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の傾きを１フレームの画像処理時間ごとに計測して記憶部１３２に書き込み可能な３軸加速度センサ、３次元センサ等を適用してもよい。また、計測データ１３８としては、例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のそれぞれの傾きを示すデータ等が該当する。また、記憶部１３２は、少なくとも２回分の各傾きを示すデータを記憶してもよい。
【００３１】
図１０は、第３の実施例における液晶パネル１９４の表示可能領域２１０における画像２２２、２２３を示す図である。例えば、画像生成部１４２は、記憶部１３２に含まれる最新の２回分の各傾きを示す計測データ１３８に基づき、あるいは、センサ１２２からの最新の各傾きを示すデータと、記憶部１３２に含まれる１つ前の各傾きを示す計測データ１３８に基づき、携帯型画像投写装置１０２の３次元の傾きの変化を把握して投写画像２２、２３の変化を判定し、当該投写画像の変化に応じて表示可能領域２１０に生成する画像２２２を調整する。
【００３２】
例えば、画像生成部１４２は、図８に示すように、投写画像２２が投写画像２３の位置まで左上に移動したと判定した場合、図１０に示すように、画像２２２を画像２２３の位置まで右下に移動させる調整を行う。
【００３３】
以上のように、本実施例によれば、携帯型画像投写装置１０２は、３次元の傾きの変化によって発生する画像の位置ずれが補正されるように画像を生成することにより、ユーザが携帯型画像投写装置１０２を手に持ったまま投写画像２２、２３を投写する場合であっても、投写画像２２、２３の位置や傾きが変化しないように投写画像２２、２３を投写することができる。
【００３４】
また、本実施例によれば、携帯型画像投写装置１０２は、短時間における投写画像２２、２３の変化も把握できるため、手ぶれ補正も行うことができる。
【００３５】
（その他の実施例）
なお、本発明の適用は上述した実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、画像生成部１４０〜１４２は、画像２２０〜２２３を拡大縮小してもよい。また、センサ１２０〜１２２は、携帯型画像投写装置１００〜１０２から投写対象領域（例えば、スクリーン１０等）までの距離計測機能を有し、画像生成部１４０〜１４２は、当該距離に応じて画像２２０〜２２３を生成してもよい。これによれば、携帯型画像投写装置は、例えば、ユーザが手を動かすことによって携帯型画像投写装置からスクリーンまでの距離が短くなった場合に表示可能領域２１０における画像を縮小することにより、投写画像の大きさを変化させずに所望の大きさで投写することが可能になる。
【００３６】
また、上述した第１〜第３の実施例の構成を適宜組み合わせて携帯型画像投写装置を形成してもよい。例えば、第２の実施例の構成と第３の実施例の構成を組み合わせることにより、台形歪み補正と手ぶれ補正が可能な携帯型画像投写装置を実現することができる。また、上述した実施例では水平面を基準としているが、垂直面を基準としてもよい。
【００３７】
また、携帯型画像投写装置１００〜１０２で用いられる光変調器は透過型の液晶パネル１９４には限定されず、例えば、ＬＣＯＳ(Liquid Crystal On Silicon、反射型液晶素子)、ＤＭＤ(Digital Micromirror Device)等であってもよい。なお、ＤＭＤは米国テキサス・インスツルメンツ社の商標である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】第１の実施例における携帯型画像投写装置の水平面に対する回転角を示す図である。
【図２】第１の実施例における携帯型画像投写装置の機能ブロック図である。
【図３】第１の実施例における液晶パネルの表示可能領域における画像を示す図である。
【図４】第２の実施例における携帯型画像投写装置の水平面に対する傾斜角を示す図である。
【図５】第２の実施例における投写画像を示す図である。
【図６】第２の実施例における携帯型画像投写装置の機能ブロック図である。
【図７】第２の実施例における液晶パネルの表示可能領域における画像を示す図である。
【図８】第３の実施例における投写画像を示す図である。
【図９】第３の実施例における携帯型画像投写装置の機能ブロック図である。
【図１０】第３の実施例における液晶パネルの表示可能領域における画像を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  スクリーン、２０〜２３  投写画像、１００〜１０２  携帯型画像投写装置、１１０  操作部、１２０〜１２２  センサ、１３０〜１３２  記憶部、１３４  画像データ、１３６  台形歪み補正データ、１３８  計測データ、１４０〜１４２  画像生成部、１９０  投写部、１９２  光源、１９４  液晶パネル、１９６  レンズ、２１０  表示可能領域、２２０〜２２４  画像
【図１】
2009168887.tif 000003
【図２】
2009168887.tif 000004
【図３】
2009168887.tif 000005
【図４】
2009168887.tif 000006
【図５】
2009168887.tif 000007
【図６】
2009168887.tif 000008
【図７】
2009168887.tif 000009
【図８】
2009168887.tif 000010
【図９】
2009168887.tif 000011
【図１０】
2009168887.tif 000012