JP2020136909A - 投写画像の調整方法、及び投写装置 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズシフトにおいて投写画像の位置調整が容易な投写画像の調整方法、投写装置を提供する。【解決手段】テストパターン３０２を含む投写画像３を投写面２に投写し、投写画像３を第１方向に移動し、投写画像３を撮像し、撮像された投写画像３に含まれるテストパターン３０２の変化を検出し、テストパターン３０２の変化が検出された場合、投写画像３が投写面２の端部２ａに到達したと判定する。【選択図】図６

Description

本発明は、投写画像の調整方法、及び投写装置に関する。

投写装置としてのプロジェクターにおいて画像をスクリーンに投写する場合、本体を移動させることなく、スクリーン上における投写位置を調整できるレンズシフト機能が知られている。例えば、特許文献１に示すプロジェクターは、ユーザーの操作に基づいて投写レンズの位置を光軸に垂直な方向に移動させることにより、スクリーン上における画像の投写位置を変化させることができる。

特開２０１１−２２７１１９号公報

しかしながら、画像の投写位置をスクリーンの端部に移動させ、画像の端部とスクリーンの端部とを近接させたい場合、投写された画像はレンズシフト操作により一定の速度でスクリーン上を移動するため、画像の端部がスクリーンを外れてしまうことがあり、ユーザーによる調整が困難であるという課題がある。また、液晶パネル等の光変調装置で画像を形成するプロジェクターにおいて、光変調装置内における画像の形成位置をユーザーの操作に基づいて変化させることにより、スクリーン上における投写位置を調整する構成についても、同様の問題を有している。

本願の投写画像の調整方法は、テストパターンを含む投写画像を投写面に投写し、前記投写画像を第１方向に移動し、前記投写画像を撮像し、撮像された前記投写画像に含まれる前記テストパターンの変化を検出し、前記テストパターンの変化が検出された場合、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定し、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合に、前記投写画像の前記第１方向への移動を抑制する、ことを特徴とする。

上記の投写画像の調整方法において、前記テストパターンは、前記投写画像の周囲に配置されていることが望ましい。

上記の投写画像の調整方法において、前記テストパターンの変化量が所定以上の変化量の場合に前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定することが望ましい。

上記の投写画像の調整方法において、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記投写画像の移動速度を基準速度から低速度へ変更することが望ましい。

上記の投写画像の調整方法において、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記投写画像の移動を停止することが望ましい。

上記の投写画像の調整方法において、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記第１方向とは反対の方向である第２方向に前記投写画像を移動することが望ましい。

本願の投写装置は、投写面にテストパターンを含む投写画像を投写する投写部と、投写された前記投写画像を第１方向に移動する位置調整部と、前記投写画像を撮像する撮像部と、撮像された前記投写画像に含まれる前記テストパターンの変化を検出する検出部と、前記検出部によって前記テストパターンの変化が検出された場合、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定する判定部と、前記判定部により前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合に、前記位置調整部による前記第１方向への前記投写画像の移動を抑制する制御部と、を備えたことを特徴とする。

上記の投写装置において、前記テストパターンは、前記投写画像の周囲に配置されていることが望ましい。

上記の投写装置において、前記判定部は、前記検出部によって検出された前記テストパターンの変化量が所定以上の変化量の場合に前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定することが望ましい。

上記の投写装置において、前記判定部によって前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記制御部は、前記位置調整部に前記投写画像の移動速度を基準速度から低速度へ変更させることが望ましい。

上記の投写装置において、前記判定部によって前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記制御部は、前記位置調整部に前記投写画像の移動を停止させることが望ましい。

上記の投写装置において、前記判定部によって前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記制御部は、前記位置調整部に前記第１方向とは反対の方向である第２方向に前記投写画像を移動させることが望ましい。

投写装置の構成を示す概略図。 投写画像の構成を示す図。 プロジェクターの構成を示すブロック図。 投写画像の調整方法を示すフローチャート。 投写画像の調整時における投写面に表示される投写画像を示す図。 投写画像の調整時における投写面に表示される投写画像を示す図。 投写画像の調整時における投写面に表示される投写画像を示す図。 簡易サイズ調整機能を説明するための説明図。 簡易サイズ調整機能を説明するための説明図。 簡易サイズ調整機能を説明するための説明図。 簡易サイズ調整機能を説明するための説明図。 簡易サイズ調整機能を説明するための説明図。 簡易位置調整機能を説明するための説明図。 簡易位置調整機能を説明するための説明図。 変形例における投写面に表示される投写画像を示す図。 変形例における投写面に表示される投写画像を示す図。

以下、実施形態の投写画像の調整方法、及び投写装置について、図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態の投写装置の構成を示す概略図である。以下、投写装置の構成を、図１を参照しながら説明する。

図１に示すように、投写装置としてのプロジェクター１は、外部から入力される画像信号に基づく画像を、投写面２に投写して表示する。投写面２は、例えば、部屋の壁である。ユーザーが、投写面２の端部２ａに投写画像３の端部３ａを合わせて投写したい場合は、図１に示すように投写画像３を投写する。

図２は、投写画像の構成を示す図である。以下、投写画像の構成を、図２を参照しながら説明する。

図２に示すように、投写画像３は、ユーザーが見る画像３０１と、画像３０１の周囲に配置されたテストパターン３０２と、を含んで構成され得る。画像３０１は、静止画でもよく、動画であってもよい。テストパターン３０２は、図１に示すように、投写面２の端部２ａに投写画像３の端部３ａを合わせて投写するために投写画像３の位置を調整する際、投写面２の端部２ａに投写画像３の端部３ａが到達したか否かを判定するときに用いられる。

具体的には、プロジェクター１は、投写画像３の投写する位置を調整する際、投写面２を撮像し、撮像された撮像画像からテストパターン３０２の変化を検出する。テストパターン３０２が変化すれば、投写画像３が投写面２の端部２ａに到達したと判定する。テストパターン３０２が変化しなければ、投写画像３が投写面２の端部２ａに到達していないと判定する。

図３は、プロジェクターの構成を示すブロック図である。以下、プロジェクターの構成を、図３を参照しながら説明する。

図３に示すように、プロジェクター１は、投写部１０、制御部２０、記憶部３１、操作受付部３２、信号受信部３３、光源駆動部３４、レンズシフト駆動部３５、撮像制御部３６、画像信号入力部４１、画像処理部４２、撮像部４３、リモコン５０等を備えている。

投写部１０は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等の放電型光源、またはＬＥＤ（Light Emitting Diode）やレーザー等の固体光源などを有する光源１１と、液晶ライトバルブ１２と、投写レンズ１３と、液晶ライトバルブ１２を駆動するライトバルブ駆動部１４と、レンズシフト調整機構５１とを備えている。本実施形態では、投写部１０は、液晶ライトバルブ１２で変調した光を投写レンズ１３により拡大し、投写面２に投写画像３を表示させる表示部に相当する部分を含んでいる。光源駆動部３４は、制御部２０の指示に基づいて、光源１１に対する電力の供給または停止を行い、光源１１の点灯および消灯を切り換える。

液晶ライトバルブ１２は、変調部として機能し、一対の透明基板間に液晶が封入された透過型液晶パネル等によって構成される。液晶ライトバルブ１２は、ライトバルブ駆動部１４の駆動によって、液晶ライトバルブ１２の各画素に画像信号に応じた駆動電圧が印加されると、各画素は、画像信号に応じた光透過率で光を透過させることにより変調する。

光源１１から出射された光は、この液晶ライトバルブ１２を透過することによって変調され、変調後の光が投写レンズ１３によって投写されることにより、画像信号に応じた投写画像３が投写面２に表示される。

尚、変調部は、液晶ライトバルブ１２を用いた方式には限定されず、ＤＬＰ（Digital Light Processing）方式やＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Screen）方式等の他の方式も想定できる。

レンズシフト調整機構５１は、投写レンズ１３の光軸に直交する２方向に投写レンズ１３をそれぞれ移動させるモーターおよびギヤ等により構成され、レンズシフト駆動部３５からの駆動信号に基づいて、投写レンズ１３を所定の速度で移動させ、これにより投写画像３の投写位置は投写面２上で上下左右の方向に所定の速度に応じた移動速度で移動する。

また、レンズシフト調整機構５１は、投写レンズ１３の移動量をレンズシフト量として検出する。そして、検出したレンズシフト量をレンズシフト駆動部３５に出力する。本実施形態では、レンズシフト調整機構５１およびレンズシフト駆動部３５は、投写画像３を移動させる位置調整部に相当する。

本実施形態では、レンズシフト量を検出する方法としては、投写レンズ１３の位置変化量をエンコーダー等によって検出する。なお、レンズシフト量を検出する他の方法としては、レンズシフト調整機構５１のモーターをステッピングモーターとし、そのステッピングモーターのステップ数に基づいて検出するようにしてもよい。

撮像部４３は、撮像光学系、ＣＣＤやＣＭＯＳのような撮像素子、インターフェイス回路等を有し、投写レンズ１３の投写方向を撮像し、撮像した画像の撮像画像データを出力する。撮像部４３の撮像光学系は、投写レンズ１３と同じ方向を向いて配置され、投写面２よりも広い範囲を撮像する画角を有する。

制御部２０は、１つ又は複数のプロセッサーを備えて構成され、例えば、記憶部３１に記憶されている制御プログラムに従って動作することにより、プロジェクター１の動作を統括制御する。

記憶部３１は、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリーを備えて構成される。ＲＡＭは、各種データ等の一時記憶に用いられ、ＲＯＭは、プロジェクター１の動作を制御するための制御プログラムや制御データ等を記憶する。また、記憶部３１は、投写部１０から投写するための画像信号を記憶していてもよい。

例えば、制御部２０は、投写レンズ１３を移動させる操作を受け付けた場合、投写画像３がユーザーの操作に基づく第１方向に移動するように、レンズシフト調整機構５１に投写レンズ１３を移動させる機能を有する。尚、制御部２０が有する機能部の詳細は後述する。

操作受付部３２は、ユーザーがプロジェクター１に対して各種指示を行うための複数の操作キーを備えている。操作受付部３２が備える操作キーとしては、電源のオンとオフとを切り替えるための電源キー、各種設定を行うためのメニュー画像を表示させるメニューキー、入力された画像信号を切り換える入力切換キー、レンズシフト調整を開始するための調整開始キー、メニュー画面におけるカーソルの移動や、レンズシフト調整における調整方向や調整量を指示するカーソルキー、各種設定を決定するための決定キー等がある。ユーザーが操作受付部３２の各種操作キーを操作すると、操作受付部３２は、その操作を受け付けて、操作内容に応じた操作信号を制御部２０に出力する。

リモコン５０は、ユーザーの操作内容に応じた赤外線等の操作信号を発し、プロジェクター１の本体に対して各種指示を行う。リモコン５０は、筐体で覆われた構成を有しており、その表面には、複数の操作キーを備えている。

リモコン５０が備えるキーとしては、操作受付部３２と同様、電源のオンとオフとを切り替えるための電源キー、各種設定を行うためのメニュー画像を表示させるメニューキー、入力された画像信号を切り換える入力切換キー、レンズシフト調整を開始するための調整開始キー、メニュー画面におけるカーソルの移動や、レンズシフト調整における調整方向や調整量を指示するカーソルキー、各種設定を決定するための決定キー等がある。リモコン５０が発した操作信号は、信号受信部３３が受信する。

信号受信部３３は、赤外線受信モジュール等を有して構成され、リモコン５０から発せられた操作信号を受信し、制御情報として制御部２０に出力する。

光源駆動部３４は、制御部２０の指示に基づいて、光源１１に対する電力の供給または停止を行い、光源１１の点灯および消灯を切り換える。

レンズシフト駆動部３５は、制御部２０の指示に基づいて、レンズシフト調整機構５１の駆動信号を生成し、生成した駆動信号をレンズシフト調整機構５１に送り投写レンズ１３を移動させる。

本実施形態では、ユーザーがメニューキーを押下することで表示されるメニュー画面の中からレンズシフトを選択し、カーソルキーを押下した場合、レンズシフト駆動部３５は、カーソルキーが押下された方向に基準速度で投写レンズ１３を所定距離だけ移動させる。これにより投写面２に投写されている投写画像３が所定量移動する。また、レンズシフト駆動部３５は、制御部２０からの速度変更指示に基づいて、投写レンズ１３が移動する速度を変更する。尚、レンズシフト駆動部３５は、レンズシフト調整機構５１から移動したレンズシフト量を取得し、レンズシフト量を制御部２０にフィードバックしても良い。

撮像制御部３６は、制御部２０の指示に基づいて、撮像部４３に撮像を実行させて撮像画像データを出力させる。本実施形態では、撮像制御部３６が撮像部４３に撮像を指示すると、撮像部４３は、投写面２に投写された投写画像３を含む領域を撮像し、撮像により得られる撮像画像データを制御部２０に出力する。尚、制御部２０は、レンズシフト処理の実行により投写画像３が移動している間、撮像制御部３６に対して所定の時間間隔で撮像を指示する。

画像信号入力部４１には、パーソナルコンピューターやビデオ再生装置、メモリーカード、ＵＳＢストレージ、デジタルカメラ等、外部の画像供給装置（図示せず）とケーブルを介した接続を行うための各種の画像入力端子が備えられており、画像供給装置から画像信号が入力される。画像信号入力部４１は、入力される画像信号を、画像処理部４２で処理可能な形式の画像データに変換して、画像処理部４２に出力する。

画像処理部４２は、制御部２０の指示に基づいて、画像信号入力部４１から入力される画像データに対して、明るさ、コントラスト、シャープネス、色合い等の調整や、ガンマ補正等の各種画質調整を施す。画像処理部４２は、このような調整および処理を行った画像データをライトバルブ駆動部１４に出力する。

ライトバルブ駆動部１４が、画像処理部４２から入力される画像データに従って液晶ライトバルブ１２を駆動すると、液晶ライトバルブ１２は、光源１１から入射する光を、画像データに応じて画像光に変調し、この画像光が投写レンズ１３から投写される。

また制御部２０は、機能部として、検出部２１と、判定部２２と、移動速度変更部２３とを備える。検出部２１は、撮像部４３で撮像された画像に含まれるテストパターン３０２の変化を検出する。判定部２２は、検出部２１によってテストパターン３０２の変化が検出されると、投写面２の端部２ａに投写画像３の端部３ａが到達したと判定する。

移動速度変更部２３は、レンズシフト駆動部３５に、投写レンズ１３の移動速度を変更する指示を行う。具体的には、レンズシフト駆動部３５は、投写レンズ１３の移動速度を上述した基準速度から、基準速度より遅い低速度に変更したり、低速度から基準速度に変更したりする指示を行う。

図４は、本実施形態の投写画像の調整方法を示すフローチャートである。図５〜図７は、投写画像の調整時における、投写面に表示される投写画像を示す図である。以下、投写画像の調整方法を、図４〜図７を参照しながら説明する。

図５に示すように、投写面２に投写画像３が投写されている場合、ユーザーがメニュー画面からカーソルキーを押下してレンズシフト処理を選択すると、図４に示すフローに従って、レンズシフト処理の動作を開始する。

ステップＳ１１では、制御部２０は、ユーザーによって押下されたカーソルキーから投写レンズ１３の移動方向を決定する。例えば、ユーザーが上方向に対応するカーソルキーを押した場合には、投写画像３の移動方向を上方向に決定する。

ステップＳ１２では、制御部２０は、画像処理部４２に、投写面２に投写されている画像３０１に加えて、テストパターン３０２を表示させる。テストパターン３０２は、図５に示すように、画像３０１の周囲に表示される。

ステップＳ１３では、制御部２０は、レンズシフト駆動部３５に、決定された方向に投写レンズ１３を基準速度で移動させる指示をする。即ち、投写画像３を上方向に基準速度で移動させる。

ステップＳ１４では、制御部２０は、撮像制御部３６に、撮像部４３によって投写面２を撮像するように指示する。撮像部４３は、所定の間隔で投写面２を撮像する。

ステップＳ１５では、制御部２０は、検出部２１に、撮像部４３によって撮像された撮像画像に基づいてテストパターン３０２の変化を検出させる。

ステップＳ１６では、判定部２２は、検出部２１で検出されたテストパターン３０２の変化に基づいて、投写面２の端部２ａに投写画像３が到達したか否かを判定する。判定部２２は、検出部２１によって検出されたテストパターン３０２の変化量が所定以上の変化量の場合に、投写画像３が投写面２の端部２ａに到達したと判定する。このため、投写面２の小さな凹凸によってテストパターン３０２がわずかに変化する場合などは、端部２ａに到達したとは判定しない。一方、投写画像３が投写面２とその隣の面とに亘って投写される場合は、テストパターン３０２は大きく歪んで撮像されるため、投写画像３が投写面２の端部２ａに到達したと判定する。このように規定することにより、誤判定を防ぐことができる。判定部２２は、投写面２の端部２ａに投写画像３が到達したと判定すると、ステップＳ１７に処理を移行する。投写画像３が投写面２の端部２ａに到達していなければ、ステップＳ２３に処理を移行する。

ステップＳ１７では、制御部２０は、レンズシフト駆動部３５に、投写レンズ１３の上方向への移動を停止させる。即ち、図６に示すように、投写画像３の上方向への移動が停止して、例えば、投写面２の端部２ａとテストパターン３０２とが重なった状態になる。

ステップＳ１８では、移動速度変更部２３は、レンズシフト駆動部３５に、投写レンズ１３の移動速度を、基準速度から低速度に変更する。

ステップＳ１９では、制御部２０は、ユーザーによるカーソルキーの操作を待機し、押下されたカーソルキーから投写レンズ１３の移動方向を改めて決定する。例えば、図６に示すように、投写面２の端部２ａに画像３０１の端部３０１ａが到達していない場合であれば、ユーザーは、投写画像３をもう少し上に移動させるために、上方向に対応するカーソルキーを操作する。一方、投写面２の端部２ａよりも画像３０１の端部３０１ａが通り過ぎてしまった場合は、ユーザーは、投写画像３をもう少し下に移動させるために、下方向に対応するカーソルキーを操作する。

ステップＳ２０では、制御部２０は、レンズシフト駆動部３５に、移動速度変更部２３によって変更した低速度で、投写レンズ１３を移動させる。例えば、図７に示すように、制御部２０は、投写レンズ駆動部３５に、投写画像３を上方向に移動させる。

ステップＳ２１では、制御部２０は、投写画像３の移動を終了するか否かを判断する。終了する場合は、ステップＳ２２に処理を移行する。終了しない場合は、ステップＳ２１の処理を繰り返す。具体的には、ユーザーによってカーソルキーが押下されている場合は、投写画像３の移動を終了しないと判断する。ユーザーによってカーソルキーが押下されていない場合は、投写画像３の移動を終了と判断する。

ステップＳ２２では、制御部２０は、レンズシフト駆動部３５に、投写レンズ１３の移動を停止させる。その結果、投写画像３が停止し、レンズシフト処理が終了する。

なお、ステップＳ１６において、判定部２２が、投写画像３が投写面２の端部２ａに到達していないと判断し、ステップＳ２３に処理が移行した場合、レンズシフト処理を終了するか否かを判断する。終了する場合は、ステップＳ２２に処理を移行し、レンズシフト処理を終了する。終了しない場合は、ステップＳ１６の処理を繰り返す。

以上説明したように、第１実施形態の投写画像の調整方法、及びプロジェクター１によれば、以下の効果を得ることができる。

（１）第１実施形態によれば、テストパターン３０２が変化した場合、判定部２２によって投写画像３が投写面２の端部２ａに到達したと判定し、制御部２０は、レンズシフト駆動部３５に投写画像３の第１方向への移動を停止させるので、投写画像３が投写面２から大きく外れることを抑えることができる。更に、制御部２０は、レンズシフト駆動部３５に、投写画像３の移動速度を基準速度から低速度にさせるので、投写画像３の位置調整をしやすくできる。

（２）第１実施形態によれば、投写画像３の周囲にテストパターン３０２が配置されているので、投写画像３が投写面２の端部２ａに到達したことを早く検出することができる。

（３）第１実施形態によれば、判定部２２は、テストパターン３０２の変化に基づいて、投写画像３が投写面２の端部２ａに到達したと判定するので、例えば、投写面２の端部２ａを検出できないような暗い環境下において有用である。

（第２実施形態）
以下、第２実施形態に係るプロジェクターについて説明する。

本実施形態のプロジェクター１は、第１実施形態と同様の構成（図３参照）を有しているが、レンズシフト調整機構５１と、これらを駆動するレンズシフト駆動部３５とを備えていない。その代わりに、本実施形態のプロジェクター１は、簡易サイズ調整機能と、簡易位置調整機能とを実行可能に構成されている。

簡易サイズ調整機能は、投写面２上における投写画像３のサイズ（以降、「画面サイズ」とも呼ぶ。）を調整するものである。簡易サイズ調整機能は、画面サイズを電子的に調整する。また、簡易位置調整機能は、レンズシフト調整機構５１と同様、投写面２上における投写画像３の投写位置を調整するものであるが、レンズシフト調整機構５１が投写位置を光学的に調整するのに対して、簡易位置調整機能は、投写位置を電子的に調整する。

図８〜図１２は、簡易サイズ調整機能を説明するための説明図である。このうち、図８、図１１は、液晶ライトバルブ１２が備える液晶パネル１２ｐを示す図である。図９、図１０、図１２は、投写面２に投写された投写画像３を示す図である。本実施形態において、投写面２は、例えば、壁の前に配置されたスクリーンである。

図８及び図１１に示すように、液晶パネル１２ｐには、図示しない複数の画素がマトリクス状に配列された矩形の画素領域１２ａが形成されている。画素領域１２ａの各画素は、ライトバルブ駆動部１４の駆動によって、画像信号に応じた光透過率に設定されるため、画素領域１２ａを透過した光が投写面２に投写されると、画像信号に応じた投写画像３が投写面２上に表示される。

なお、これ以降、投写画像３を表示するために画素領域１２ａの各画素の光透過率を設定することを「画素領域１２ａに投写画像３を形成する」とも表現する。また、液晶パネル１２ｐ上での画像の向きと投写面２上での画像の向きは必ずしも一致しないが、説明を簡単にするために、図面上では、これらの向きを一致させて示している。

投写画像３を大きなサイズで高精細に表示するためには、図８及び図９に示すように、液晶パネル１２ｐの画素領域１２ａの全域を用いて投写画像３を形成することが望ましい。ただし、図１０に示すように、プロジェクター１と投写面２との距離の制約や投写面２のサイズの制約等により、投写画像３が投写面２よりも大きく投写されてしまう場合には、簡易サイズ調整機能によって画面サイズを縮小させることが可能である。

図１１及び図１２に示すように、簡易サイズ調整機能は、画素領域１２ａ内に、画素領域１２ａよりも小さな矩形の画像形成領域１２ｅを設定し、この画像形成領域１２ｅに投写画像３を形成することによって、画面サイズを調整する機能である。例えば、プロジェクター１は、０．５倍から１．０倍の範囲で、複数の段階に画面サイズを調整可能になっている。制御部２０は、画面サイズの段階を表すサイズ調整値を保持しており、このサイズ調整値を画像処理部４２に出力すると、画像処理部４２は、入力されたサイズ調整値に応じて画面サイズを変更する処理を行う。

本実施形態の操作受付部３２およびリモコン５０には、テレキーおよびワイドキーが配置されており、ユーザーは、これらのキーを操作することによって画面サイズを変更することができる。ユーザーによってテレキーが操作されると、制御部２０は、画面サイズが現在よりも一段階小さくなるようにサイズ調整値を変更し、画像処理部４２に出力する。

また、ユーザーによってワイドキーが操作されると、制御部２０は、画面サイズが現在よりも一段階大きくなるようにサイズ調整値を変更し、画像処理部４２に出力する。なお、制御部２０は、画面サイズが最小の状態でテレキーが操作された場合、および画面サイズが最大の状態でワイドキーが操作された場合には、サイズ調整値を変更せず、そのときの画面サイズを維持する。

画像処理部４２は、制御部２０から入力されるサイズ調整値に応じた大きさの画像形成領域１２ｅを画素領域１２ａ内に設定し、画像信号入力部４１から入力される画像データに対して、設定した画像形成領域１２ｅ内に画像を形成するための処理を施す。

具体的には、画像処理部４２は、画面サイズが最大以外の場合に、設定した画像形成領域１２ｅ内に画像を形成すべく、これ以降画像信号入力部４１から入力される画像データを間引いて画像を縮小させる。更に、画像処理部４２は、画像形成領域１２ｅの外側の領域（無効領域１２ｎ）を黒色、即ち光透過率が最小となる色に設定する。

この結果、図１２に示すように、画像信号に基づく投写画像３を投写面２の範囲内に収まるような大きさで表示することが可能となる。このとき、投写画像３の外側の領域３Ｂ、即ち無効領域１２ｎに対応する領域３Ｂは、黒色に設定されているため、ユーザーに視認されにくくなっている。

図１３及び図１４は、簡易位置調整機能を説明するための説明図であり、図１３は、液晶パネル１２ｐを示す図、図１４は、投写面に投写された投写画像を示す図である。

図１３及び図１４に示すように、簡易位置調整機能は、簡易サイズ調整機能によって画面サイズが最大以外に設定されている場合に、画素領域１２ａ内における画像形成領域１２ｅの位置を変化させることによって、投写面２上の投写画像３の位置を調整する機能である。制御部２０は、画像形成領域１２ｅの所定の位置（例えば、中央）の座標を表す座標情報を保持しており、制御部２０がこの座標情報を画像処理部４２に出力すると、画像処理部４２は、入力された座標情報に応じて画像形成領域１２ｅの位置を変化させる処理を行う。

本実施形態では、ユーザーがメニューキーを押下することで表示されるメニュー画面の中から所定の項目を選択すると、制御部２０は、図示しない位置調整用画面をＯＳＤ画像として投写させる。そして、ユーザーは、位置調整用画面が表示された状態でカーソルキーを押下することにより、投写画像３の位置調整を行うことができる。

図１３に示すように、ユーザーによりカーソルキーが押下されると、制御部２０は、カーソルキーが押下された方向と対応する方向に画像形成領域１２ｅが、所定の移動量だけ移動するように座標情報を更新し、画像処理部４２に出力する。そして、画像処理部４２は、制御部２０からの座標情報に基づいて、画像形成領域１２ｅの位置を移動させる。

つまり、画像処理部４２は、画素領域１２ａ内の更新後の座標情報に基づく位置に画像形成領域１２ｅを設定し、画像信号入力部４１から入力される画像データに対して、設定した画像形成領域１２ｅ内に画像を形成するための処理を施す。この結果、図１４に示すように、投写面２に投写されている投写画像３もカーソルキーが押下された方向と対応する方向に移動する。図１３及び図１４は、図１１及び図１２に示した状態において、ユーザーにより上方向のカーソルキーが操作された後の状態を示している。ユーザーは、カーソルキーを押下し続けることにより、投写画像３を連続的に移動させることができる。

本実施形態のプロジェクター１の動作フローについては、投写面２上における投写画像３の移動が、レンズシフトによる移動か、簡易位置調整機能による移動かの相違を除けば、第１実施形態と同じであるため、説明を省略する。つまり、本実施形態においても、制御部２０は、図４に示したフローチャートに従って動作する。

つまり、制御部２０は、簡易位置調整機能により投写画像３を、ユーザーの操作に基づく第１方向に移動させているとき、撮像されたテストパターン３０２の変化が検出されると、投写面２の端部２ａに投写画像３の端部３ａが到達したと判定し、投写画像３の第１方向への移動を停止する。

さらに、移動速度変更部２３は、カーソルキーの押下に応じて座標情報を更新する際に、一回の押下あたりの画像形成領域１２ｅの移動量を、停止する前の移動量よりも小さくする。つまり、カーソルキーを押下し続けた場合に、単位時間当たりの移動量が小さくなるため、投写画像３の移動速度が減速する。

なお、上記第１実施形態では、レンズシフト調整機構５１およびレンズシフト駆動部３５が、投写面２上における投写画像３の位置を調整する位置調整部に相当するのに対し、本実施形態では、制御部２０から入力された座標情報に応じて画像形成領域１２ｅの位置、即ち投写画像３の位置を変化させる画像処理部４２が位置調整部に相当する。

以上説明したように、第２実施形態の投写画像３の調整方法、及びプロジェクター１によれば、以下の効果を得ることができる。

（４）第２実施形態によれば、簡易位置調整機能についても第１実施形態と同様の効果を奏する。

（変形例）
また、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。

上記した実施形態では、第１方向に投写画像３を移動させて、検出部２１によってテストパターン３０２の変化が検出された場合に投写画像３を停止させているが、これに限定されず、以下のようにしてもよい。図１５は、変形例の投写画像の調整方法を示す模式図である。図１５に示すように、第１方向に投写画像３を移動させて、検出部２１によってテストパターン３０２の変化が検出されて、投写画像３の移動を停止した後、制御部２０は、レンズシフト駆動部３５に、投写画像３の位置を所定の距離戻すように制御させるようにしてもよい。これによれば、投写面２に対する投写画像３の位置を合わせやすくすることができる。

また、投写画像３の第１方向への移動を抑制する態様は、投写画像３の移動を停止する態様に限定されず、投写画像３の移動を停止することなく、移動速度を遅くする態様であってもよい。

上記した実施形態では、投写面２は略長方形の壁やスクリーンであるが、これに限定されず、凹凸のある建造物に投写する場合や、図１６に示すような、台形状の投写面２に投写する場合であってもよい。図１６に示すように、台形状の投写面２の場合、投写画像３の角部で変化が検出された場合、投写画像３が低速度で移動する方向は、Ｘ方向及びＹ方向の両方に適用される。

上記した実施形態では、投写画像３における画像３０１の周囲にテストパターン３０２を配置したが、これに限定されず、次のように配置してもよい。例えば、画像３０１の四隅にテストパターンを配置してもよいし、画像３０１を構成する辺の一部にテストパターンを配置するようにしてもよい。また、投写画像３の全面をテストパターンにするようにしてもよい。この場合、テストパターンで投写位置を決定した後、画像３０１のみを投写する。

上記した実施形態では、投写画像３におけるテストパターン３０２の幅を規定しなかったが、例えば、投写画像３を移動する速度に応じて、テストパターン３０２の幅を規定するようにしてもよい。例えば、投写画像３を早く動かす場合はテストパターン３０２の幅を太くしたり、投写画像３を遅く動かす場合はテストパターン３０２の幅を細くしたりして、適宜選択することが好ましい。

上記した実施形態では、テストパターン３０２を太線状にしているが、例えば、ドット状にしたり、バーコード状にしたりして、数量などの変化を検出するようにしてもよい。

上記した実施形態では、テストパターン３０２の色を規定しなかったが、例えば、投写面２の色に対して、対になる色、即ち、はっきり区別ができる色にするようにしてもよい。

上記した実施形態では、画像３０１の４辺にテストパターン３０２を配置したが、これに限定されず、例えば、移動方向の端部にのみテストパターンを配置するようにしてもよい。この場合、ユーザーの操作により移動方向が変更された場合には、テストパターンの位置も変更する。

上記した実施形態において、投写面２として、黒枠のあるスクリーンを用いるようにしてもよい。この場合にも、投写画像３が移動してテストパターン３０２と黒枠が重なると、テストパターン３０２が反射されないので、テストパターン３０２の変化として検出され得る。

以下に、実施形態から導き出される内容を記載する。

投写画像の調整方法は、テストパターンを含む投写画像を投写面に投写し、前記投写画像を第１方向に移動し、前記投写画像を撮像し、撮像された前記投写画像に含まれる前記テストパターンの変化を検出し、前記テストパターンの変化が検出された場合、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定し、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合に、前記投写画像の前記第１方向への移動を抑制する、ことを特徴とする。

この方法によれば、テストパターンが変化した場合、投写画像の端部が投写面の端部に到達したと判定し、投写画像の移動を抑制するので、投写画像が投写面から大きく外れることを抑えることができる。よって、投写する投写画像の位置調整をしやすくすることができる。

上記の投写画像の調整方法において、前記テストパターンは、前記投写画像の周囲に配置されていることが望ましい。

この方法によれば、投写画像の周囲にテストパターンが配置されているので、投写画像が投写面の端部に到達したことを早く検出することができる。

上記の投写画像の調整方法において、前記テストパターンの変化量が所定以上の変化量の場合に前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定することが望ましい。

この方法によれば、テストパターンの変化量が大きい場合にテストパターンが変化したと判定するので、誤った判定を抑制することができる。

上記の投写画像の調整方法において、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記投写画像の移動速度を基準速度から低速度へ変更することが望ましい。

この方法によれば、テストパターンが変化する投写画像の移動速度を基準速度から低速度へ変更するので、投写面に対する投写画像の位置を合わせやすくすることができる。

上記の投写画像の調整方法において、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記投写画像の移動を停止することが望ましい。

この方法によれば、テストパターンが変化すると投写画像の移動を停止するので、投写面に対する投写画像の位置を合わせやすくすることができる。

上記の投写画像の調整方法において、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記第１方向とは反対の方向である第２方向に前記投写画像を移動することが望ましい。

この方法によれば、テストパターンが変化した後、第１方向とは反対側の第２方向に移動させるので、例えば、投写面の端部にテストパターンが移動し過ぎてしまった場合、投写画像の位置が戻るので、投写面に対する投写画像の位置を合わせやすくすることができる。

投写装置は、投写面にテストパターンを含む投写画像を投写する投写部と、投写された前記投写画像を第１方向に移動する位置調整部と、前記投写画像を撮像する撮像部と、撮像された前記投写画像に含まれる前記テストパターンの変化を検出する検出部と、前記検出部によって前記テストパターンの変化が検出された場合、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定する判定部と、前記判定部により前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合に、前記位置調整部による前記第１方向への前記投写画像の移動を抑制する制御部と、を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、テストパターンが変化した場合、投写画像の端部が投写面の端部に到達したと判定するので、例えば、到達したときに投写画像の移動速度を変えたり投写画像の移動を停止したりすることにより、投写画像が投写面から外れることを抑えることができる。よって、投写する投写画像の位置調整をしやすくすることができる。

上記の投写装置において、前記テストパターンは、前記投写画像の周囲に配置されていることが望ましい。

この構成によれば、投写画像の周囲にテストパターンが配置されているので、テストパターンの変化を早く検出することができる。

上記の投写装置において、前記判定部は、前記検出部によって検出された前記テストパターンの変化量が所定以上の変化量の場合に前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定することが望ましい。

この構成によれば、テストパターンの変化量が大きい場合にテストパターンが変化したと検出するので、誤検出を防止することができる。

上記の投写装置において、前記判定部によって前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記制御部は、前記位置調整部に前記投写画像の移動速度を基準速度から低速度へ変更させることが望ましい。

この構成によれば、テストパターンが変化する投写画像の移動速度を基準速度から低速度へ変更させるので、投写面に対する投写画像の位置を合わせやすくすることができる。

上記の投写装置において、前記判定部によって前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記制御部は、前記位置調整部に前記投写画像の移動を停止させることが望ましい。

この構成によれば、テストパターンが変化すると投写画像の移動を停止するので、投写面に対する投写画像の位置を合わせやすくすることができる。

上記の投写装置において、前記判定部によって前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記制御部は、前記位置調整部に前記第１方向とは反対の方向である第２方向に前記投写画像を移動させることが望ましい。

この構成によれば、テストパターンが変化した後、第１方向とは反対側の第２方向に移動させるので、例えば、投写面の端部にテストパターンが移動し過ぎてしまった場合、投写画像の位置が戻るので、投写面に対する投写画像の位置を合わせやすくすることができる。

１…プロジェクター、２…投写面、２ａ…端部、３…投写画像、３ａ…端部、３Ｂ…領域、１０…投写部、１１…光源、１２…液晶ライトバルブ、１２ａ…画素領域、１２ｅ…画像形成領域、１２ｎ…無効領域、１２ｐ…液晶パネル、１３…投写レンズ、１４…ライトバルブ駆動部、２０…制御部、２１…検出部、２２…判定部、２３…移動速度変更部、３１…記憶部、３２…操作受付部、３３…信号受信部、３４…光源駆動部、３５…レンズシフト駆動部、３６…撮像制御部、４１…画像信号入力部、４２…画像処理部、４３…撮像部、５０…リモコン、５１…レンズシフト調整機構、３０１…画像、３０２…テストパターン。

Claims (12)

1. テストパターンを含む投写画像を投写面に投写し、
   前記投写画像を第１方向に移動し、
   前記投写画像を撮像し、
   撮像された前記投写画像に含まれる前記テストパターンの変化を検出し、
   前記テストパターンの変化が検出された場合、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定し、
   前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合に、前記投写画像の前記第１方向への移動を抑制する、ことを特徴とする投写画像の調整方法。
2. 請求項１に記載の投写画像の調整方法であって、
   前記テストパターンは、前記投写画像の周囲に配置されていることを特徴とする投写画像の調整方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載の投写画像の調整方法であって、
   前記テストパターンの変化量が所定以上の変化量の場合に前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定することを特徴とする投写画像の調整方法。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の投写画像の調整方法であって、
   前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記投写画像の移動速度を基準速度から低速度へ変更することを特徴とする投写画像の調整方法。
5. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の投写画像の調整方法であって、
   前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記投写画像の移動を停止することを特徴とする投写画像の調整方法。
6. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の投写画像の調整方法であって、
   前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記第１方向とは反対の方向である第２方向に前記投写画像を移動することを特徴とする投写画像の調整方法。
7. 投写面にテストパターンを含む投写画像を投写する投写部と、
   投写された前記投写画像を第１方向に移動する位置調整部と、
   前記投写画像を撮像する撮像部と、
   撮像された前記投写画像に含まれる前記テストパターンの変化を検出する検出部と、
   前記検出部によって前記テストパターンの変化が検出された場合、前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定する判定部と、
   前記判定部により前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合に、前記位置調整部による前記第１方向への前記投写画像の移動を抑制する制御部と、
   を備えたことを特徴とする投写装置。
8. 請求項７に記載の投写装置であって、
   前記テストパターンは、前記投写画像の周囲に配置されていることを特徴とする投写装置。
9. 請求項７又は請求項８に記載の投写装置であって、
   前記判定部は、前記検出部によって検出された前記テストパターンの変化量が所定以上の変化量の場合に前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定することを特徴とする投写装置。
10. 請求項７乃至請求項９のいずれか一項に記載の投写装置であって、
    前記判定部によって前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記制御部は、前記位置調整部に前記投写画像の移動速度を基準速度から低速度へ変更させることを特徴とする投写装置。
11. 請求項７乃至請求項９のいずれか一項に記載の投写装置であって、
    前記判定部によって前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記制御部は、前記位置調整部に前記投写画像の移動を停止させることを特徴とする投写装置。
12. 請求項７乃至請求項９のいずれか一項に記載の投写装置であって、
    前記判定部によって前記投写画像が前記投写面の端部に到達したと判定された場合、前記制御部は、前記位置調整部に前記第１方向とは反対の方向である第２方向に前記投写画像を移動させることを特徴とする投写装置。

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