專利名稱：投影儀及投影儀的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將圖像投影顯示到被投影面的投影儀。
背景技術(shù)：
當(dāng)使用投影儀，在屏幕等被投影面上顯示圖像范圍呈矩形的圖像時，因投影儀和 被投影面的相對位置關(guān)系，有時被投影面上顯示的圖像(以下也稱為"投影圖像")的圖像 范圍失真成梯形。在這樣的情況下，使用了對投影圖像的失真(以下也稱為"梯形失真") 進(jìn)行修正的梯形修正(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1 :特開2006-54824號公報 例如，在被實(shí)施了梯形修正處理的圖像(以下也稱為"修正后圖像"。)顯示于被 投影面上的情況下，有時用戶會使投影儀移動來變更顯示圖像的位置。圖9是表示用戶使 投影儀移動來變更顯示圖像的位置的狀況的說明圖。圖9(A)表示將以往的投影儀100p從 水平以角度9 1向上傾斜而設(shè)置的狀態(tài)。圖9(B)表示水平設(shè)置投影儀100p的狀態(tài)。如圖 9所示，將圖像投影到壁面上。用戶最初在壁面上將圖像顯示于圖9(A)所示的位置，隨后， 變更投影儀100p的傾斜度，使圖像顯示于比圖9(A)的位置靠下方。其中，壁面上顯示的圖 像的位置不會向左右方向移動。 圖10是概念性地表示在如圖9所示那樣使投影儀的位置移動時的顯示圖像的說 明圖。圖IO(AI) (A4)表示投影儀100p所具備的液晶面板154。對液晶面板的全部區(qū)域 中生成表示圖像的圖像光的圖像光生成區(qū)域IG，附上斜影線進(jìn)行表示。其中，將梯形修正處 理前的圖像光生成區(qū)域設(shè)為IG0，將圖9(A)的投影儀位置處的梯形修正處理(也稱為梯形 修正l)后的圖像光生成區(qū)域設(shè)為IG1，將圖9(B)的投影儀位置處的梯形修正處理(也稱為 梯形修正2)后的圖像光生成區(qū)域設(shè)為IG2。 圖IO(BI) (B4)表示作為在壁面上顯示圖像的區(qū)域的圖像顯示區(qū)域PIG。圖 IO(BI) (B4)對從正對壁(圖9)的用戶觀察到的顯示圖像進(jìn)行了圖示。用虛線表示作為 液晶面板154的全部區(qū)域的面板顯示區(qū)域PA。對顯示被液晶面板154調(diào)制后的圖像光所表 示的圖像的圖像顯示區(qū)域PIG，附上斜影線進(jìn)行表示。其中，將梯形修正l之前的圖像顯示 區(qū)域設(shè)為PIG0，將圖9(A)的投影儀位置處的梯形修正1之后的圖像顯示區(qū)域設(shè)為PIG1，將 圖9 (B)的投影儀位置處的梯形修正2之前的圖像顯示區(qū)域設(shè)為PIG2，將梯形修正2之后的 圖像顯示區(qū)域設(shè)為PIG3。 當(dāng)投影儀100p如圖9(A)所示那樣從水平以角度9 1向上傾斜而設(shè)置時，在未 實(shí)施梯形修正處理的狀態(tài)下，圖像光生成區(qū)域IGO與液晶面板154的全部區(qū)域一致(圖 IO(AI))。此時，圖像顯示區(qū)域PIGO失真成梯形(圖IO(BI))。 在圖10中，用菱形符號表示液晶面板154及面板顯示區(qū)域PA的中心PC，用黑圓符 號表示圖像光生成區(qū)域IG及圖像顯示區(qū)域PIG的中心IC。在本實(shí)施例中，將圖像光生成區(qū) 域IG的高度二等分的線、與將寬度二等分的線的交點(diǎn)，設(shè)為圖像光生成區(qū)域IG的中心IC。 圖像顯示區(qū)域PIG的中心IC也同樣設(shè)定。其原因在于，當(dāng)用戶觀察投影圖像時，大多辨識成將投影圖像的高度二等分的線與將寬度二等分的線的交點(diǎn)付近是投影圖像的中心。另一 方面，面板顯示區(qū)域PA的中心PC被設(shè)為面板顯示區(qū)域PA的圖形的中心。例如，在面板顯 示區(qū)域PA呈梯形的情況下，對角線的交點(diǎn)成為面板顯示區(qū)域PA的中心PC。
如圖10(A2)所示，在進(jìn)行梯形修正處理的情況下，液晶面板154的圖像光生成 區(qū)域IG0(圖IO(AI))，相對于在被投影面上顯示的圖像，反向失真而生成圖像光生成區(qū)域 IGl(圖10(A2))。在如此進(jìn)行梯形修正1時，液晶面板154的中心PC(菱形)與圖像光生 成區(qū)域IG1的中心IC(黑圓)的位置大多錯移(圖10(A2))。 隨后，用戶為了使圖像顯示于比圖9(A)所示的圖像的顯示位置靠下方(圖9(B))， 使投影儀100p移動，將投影儀100p水平設(shè)置。此時，由于梯形修正處理的梯形修正量(參 數(shù))未被變更，所以如圖10(A3)所示，圖像光生成區(qū)域IG1的形狀仍為圖10(A2)所示的形 狀。在圖9(B)的位置，投影儀100p被水平設(shè)置，投影儀100p與壁面正對。
因此，面板顯示區(qū)域PA2與液晶面板154的形狀相同，成為矩形(圖10(B3))。當(dāng) 在水平設(shè)置了投影儀100p的狀態(tài)下(圖9(B))，再次實(shí)施梯形修正處理(在圖10中表示為 梯形修正2)時，圖像顯示區(qū)域PIG2與液晶面板154的全部區(qū)域一致(圖10(A4))。因此， 在壁面上顯示圖像顯示區(qū)域PIG2呈矩形的圖像(圖10(B4))。 用戶設(shè)想在水平設(shè)置了投影儀100p之后，進(jìn)行梯形修正2時，以圖10 (B3)所示的 圖像顯示區(qū)域PIG1的中心IC為中心，顯示被修正成矩形的圖像顯示區(qū)域EIG。圖10 (B4) 中將用戶設(shè)想的圖像顯示區(qū)域EIG用點(diǎn)劃線表示。用黑方形符號表示圖像顯示區(qū)域EIG的 中心EIC。圖像顯示區(qū)域EIG的中心EIC(圖10(B4))的位置，與圖像顯示區(qū)域PIG1的中心 IC(圖10 (B3)) —致。 但是，進(jìn)行了梯形修正2之后的圖像顯示區(qū)域PIG的中心IC，與面板顯示區(qū)域PA2 的中心PC —致，與圖像顯示區(qū)域EIG的中心EIC不一致(圖10 (B4)) 。 S卩，在與用戶所設(shè)想 的位置不同的位置，形成圖像顯示區(qū)域PIG2 (圖10 (B4))。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的課題而提出，其目的在于，提供一種在變更由投 影儀顯示在被投影面上的圖像的顯示位置，進(jìn)行梯形失真修正的情況下，可以緩和用戶設(shè) 想的圖像的顯示位置與實(shí)際的圖像顯示位置的錯移的技術(shù)。 本發(fā)明為了解決上述的課題的至少一部分而提出，可以作為以下的方式或應(yīng)用例 來實(shí)現(xiàn)。 S卩，本發(fā)明的將圖像投影顯示到被投影面上的投影儀，其特征在于，具備光源； 對來自所述光源的光進(jìn)行調(diào)制，生成表示所述圖像的圖像光的調(diào)制部；將由所述調(diào)制部生 成的圖像光投影到所述被投影面上的投影光學(xué)系統(tǒng)；梯形失真修正部，其進(jìn)行用于對投影 到所述被投影面上的所述圖像的梯形失真進(jìn)行修正的梯形失真修正處理；對所述投影儀開 始移動進(jìn)行檢測的檢測部；和當(dāng)在所述檢測部中檢測到所述投影儀開始移動時，解除所述 梯形失真修正部中的所述梯形失真修正處理的控制部。 在本說明書中，投影儀的移動不僅包括將投影儀的位置向他處移動，還包括變更 投影儀相對于被投影面的投影角度。 根據(jù)該投影儀，在檢測出投影儀開始移動時，梯形失真修正處理被解除。在梯形失真修正處理被解除時，作為被投影面上顯示的圖像的全部區(qū)域的圖像顯示區(qū)域，與液晶面 板的全部顯示區(qū)域一致。如果按照使梯形失真修正處理被解除的狀態(tài)下的圖像顯示區(qū)域的 中心，對準(zhǔn)用戶想要顯示圖像的區(qū)域的中心的方式，設(shè)定投影儀的位置，則投影儀的投影軸 對準(zhǔn)用戶想要顯示圖像的區(qū)域的中心。因此，當(dāng)在投影儀移動后，進(jìn)行了梯形失真修正處 理時，可以緩和梯形失真修正處理后的圖像的顯示位置和用戶設(shè)想的圖像的顯示位置的錯 移。 根據(jù)該投影儀，由于通過導(dǎo)向圖案，可知道調(diào)制部的能夠?qū)膺M(jìn)行調(diào)制的最大區(qū) 域的中心，所以用戶可以借助導(dǎo)向圖案來設(shè)定投影儀的位置。結(jié)果，用戶的便利性提高。
根據(jù)該投影儀，可以使用角速度傳感器，容易地檢測出投影儀的移動的開始。
根據(jù)該投影儀，在檢測出投影儀的移動停止時，開始投影儀的移動目的地處的梯 形失真修正處理。例如，在用戶使投影儀移動的情況下，即便在移動目的地，用戶不進(jìn)行用 于修正梯形失真的操作，也會自動地進(jìn)行梯形失真修正處理，因此用戶的便利性提高。
根據(jù)該投影儀，可以使用角速度傳感器，容易地檢測出投影儀的移動的停止。


圖1是簡要表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施例的投影儀的構(gòu)成的框圖。
圖2是表示投影儀100的角速度檢測軸的圖。
圖3是表示導(dǎo)向圖案GP的說明圖。 圖4是表示投影儀100中的梯形修正的解除處理及梯形修正的開始處理的流程的 流程圖。 圖5是表示投影儀100中的梯形修正的解除處理及梯形修正的開始處理的流程的 流程圖。 圖6是表示在投影儀100中執(zhí)行的自動梯形修正處理的流程的流程圖。
圖7是表示用戶使投影儀移動來變更顯示圖像的位置的狀況的說明圖。
圖8是概念性地表示使投影儀100的位置移動時的顯示圖像的說明圖。
圖9是表示用戶使投影儀移動來變更顯示圖像的位置的狀況的說明圖。
圖10是概念性地表示使投影儀的位置移動時的顯示圖像的說明圖。
圖中100-投影儀，102-總線，120-圖像處理部，122-IP轉(zhuǎn)換部，124-分辨率轉(zhuǎn)換 部，126-圖像合成部，128-菜單圖像生成部，130-存儲器，140-梯形修正部，152-照明光學(xué) 系統(tǒng)，154-液晶面板，154f-外框，155-液晶面板驅(qū)動部，156-投影光學(xué)系統(tǒng)，157-投影鏡 頭，158-鏡頭驅(qū)動部，160-CPU， 170-操作按鈕，180-攝像部，190-角速度傳感器，300-線纜， PIGO、 PIG1、 PIG2、 PIG4-圖像顯示區(qū)域，fl-第一框線，11-水平二等分線，f2-第二框線， 12-垂直二等分線，GD-導(dǎo)向圖案數(shù)據(jù)，IG-圖像光生成區(qū)域，GP-導(dǎo)向圖案，PA1-面板顯示 區(qū)域，SC1、 SC2-屏幕，IG1-圖像光生成區(qū)域。
具體實(shí)施例方式
下面，根據(jù)實(shí)施例，按照以下的順序?qū)τ糜趯?shí)施本發(fā)明的最佳方式進(jìn)行說明。
A.實(shí)施例
B.變形例
A.實(shí)施例 A-l.實(shí)施例的構(gòu)成 圖1是簡要表示作為本發(fā)明的一個實(shí)施例的投影儀的構(gòu)成的框圖。如圖所示，投 影儀100具備A/D轉(zhuǎn)換部110、圖像處理部120、存儲器130、梯形修正部140、液晶面板154、 液晶面板驅(qū)動部155、照明光學(xué)系統(tǒng)152、具備投影鏡頭157的投影光學(xué)系統(tǒng)156、鏡頭驅(qū)動 部158、CPU160、操作按鈕170、攝像部180、和角速度傳感器190。 A/D轉(zhuǎn)換部110對借助線纜300從未圖示的DVD播放器、個人電腦等輸入的輸入圖 像信號，根據(jù)需要進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，輸出數(shù)字圖像信號。 圖像處理部120將從A/D轉(zhuǎn)換部110輸出的數(shù)字圖像信號，按每1幀寫入到存儲 器130中。圖像處理部120包括作為IP轉(zhuǎn)換部122、分辨率轉(zhuǎn)換部124、圖像合成部126、菜 單圖像生成部128的功能。 IP轉(zhuǎn)換部122執(zhí)行將存儲器130中儲存的圖像數(shù)據(jù)的格式從交錯(interlace)方 式轉(zhuǎn)換成漸進(jìn)(progressive)方式的處理，并將得到的圖像數(shù)據(jù)提供給分辨率轉(zhuǎn)換部124。
分辨率轉(zhuǎn)換部124對從IP轉(zhuǎn)換部122供給的圖像數(shù)據(jù)，實(shí)施大小的放大處理或縮 小處理(即分辨率轉(zhuǎn)換處理)，將得到的圖像數(shù)據(jù)提供給圖像合成部126。
菜單圖像生成部128生成表示投影儀100的動作狀態(tài)的文字、符號、或者進(jìn)行畫質(zhì) 調(diào)整等時的圖像，并將其提供給圖像合成部126。 圖像合成部126將由菜單圖像生成部128生成的表示菜單圖像的菜單圖像數(shù)據(jù)、 和從分辨率轉(zhuǎn)換部124供給的圖像數(shù)據(jù)合成，作為修正前圖像數(shù)據(jù)寫入到存儲器130中。
梯形修正部140對在投影儀100的投影軸相對于屏幕SC傾斜的狀態(tài)下進(jìn)行投射 時產(chǎn)生的失真(以下稱為梯形失真)進(jìn)行修正。具體而言，對存儲器130中儲存的修正前 圖像數(shù)據(jù)，按照補(bǔ)償梯形失真的方式實(shí)施修正處理，將其作為修正后圖像數(shù)據(jù)提供給液晶 面板驅(qū)動部155。關(guān)于梯形修正部140中的處理將在后面詳述。 本實(shí)施例中，可以在梯形修正部140中根據(jù)攝像部180的攝像圖像，算出投影儀 100相對于屏幕SC的傾斜，根據(jù)計算結(jié)果，按照圖像的失真減少的方式設(shè)定對圖像施加的 梯形修正量。即，在本實(shí)施例中，由于梯形修正量被自動算出并設(shè)定，所以區(qū)分成用戶借助 操作按鈕170來設(shè)定梯形修正量的情況、和預(yù)先設(shè)定了梯形修正量的情況，將算出梯形修 正量并進(jìn)行設(shè)定的處理也稱為"自動梯形修正"。本實(shí)施例中的梯形修正部140相當(dāng)于技術(shù) 方案中的梯形失真修正部。 液晶面板驅(qū)動部155根據(jù)經(jīng)過梯形修正部140而被輸入的修正后圖像數(shù)據(jù)，驅(qū)動 液晶面板154。液晶面板154由以矩陣狀配置有多個像素的透過型液晶面板構(gòu)成。液晶面 板154被液晶面板驅(qū)動部155進(jìn)行驅(qū)動，通過使配置成矩陣狀的各像素中的光的透過率發(fā) 生變化，將從照明光學(xué)系統(tǒng)152照射的照明光調(diào)制成表示圖像的有效圖像光。本實(shí)施例中 的液晶面板驅(qū)動部155及液晶面板154相當(dāng)于技術(shù)方案中的調(diào)制部。 照明光學(xué)系統(tǒng)152例如具備高壓水銀燈、超高壓水銀燈等燈類、或其他的發(fā)光體 而構(gòu)成。本實(shí)施例中的照明光學(xué)系統(tǒng)152相當(dāng)于技術(shù)方案中的光源。 投影光學(xué)系統(tǒng)156被安裝在投影儀100的筐體的前面，將由液晶面板154調(diào)制成 圖像光的光放大并投影。投影鏡頭157具備包括變焦透鏡、聚焦透鏡的多個透鏡。變焦透 鏡及聚焦透鏡沿著投影光學(xué)系統(tǒng)156的光軸前后移動。
鏡頭驅(qū)動部158可以對投影光學(xué)系統(tǒng)156所具備的投影鏡頭157進(jìn)行驅(qū)動，來調(diào) 整焦點(diǎn)(focus)，或使變焦?fàn)顟B(tài)發(fā)生變化。如果使變焦?fàn)顟B(tài)發(fā)生變化，則在投影光學(xué)系統(tǒng) 156中，對透過了液晶面板154的光進(jìn)行投影時的放大程度(倍率)改變。S卩，鏡頭驅(qū)動部 158可以驅(qū)動投影鏡頭157，使在屏幕SC上顯示的圖像的大小發(fā)生變化。本實(shí)施例中的投 影光學(xué)系統(tǒng)156相當(dāng)于技術(shù)方案中的投影光學(xué)系統(tǒng)。 操作按鈕170由用戶操作，借助總線102將來自用戶的指示傳給CPU160。另外，在 本實(shí)施例中，投影儀IOO通過操作按鈕170受理來自用戶的指示，但也可以通過例如遙控器 等其他構(gòu)成接收來自用戶的指示。 攝像部180具有CCD相機(jī)，用于生成攝影圖像。由攝像部180生成的攝影圖像儲 存在未圖示的攝影圖像存儲器內(nèi)。另外，攝像部180也可以具有其他攝像器件來代替CCD 相機(jī)。 角速度傳感器190對圍繞通過投影儀100的中心的角速度檢測軸的角速度進(jìn)行檢 測。圖2是表示投影儀100的角速度檢測軸的圖。如圖2所示，將圍繞投影軸的旋轉(zhuǎn)角稱為 滾轉(zhuǎn)角(roll angle)，將縱向的投影角稱為傾角(pitch angle)，將橫向的投影角稱為偏航 角(yaw angle)。角速度檢測軸被配置成通過投影軸、縱軸、與橫軸的交點(diǎn)(即投影儀100 的中心)附近，并將投影軸、縱軸、和橫軸等分。通過由角速度傳感器190檢測出圍繞角速 度檢測軸的角速度，可以檢測出投影儀100中的圍繞投影軸縱向、橫向的移動開始及移動 停止。 CPU160讀出存儲器130中存儲的控制程序并執(zhí)行，由此對投影儀100內(nèi)的各部的 動作進(jìn)行控制。而且，CPU160根據(jù)由角速度傳感器190檢測出的角速度，使梯形修正部140 中的梯形修正解除，或使自動梯形修正處理開始。并且，CPU160在解除梯形修正處理的同 時，代替存儲器130中存儲的修正前圖像數(shù)據(jù)(未圖示)，而將預(yù)先存儲在存儲器130中的 導(dǎo)向圖案數(shù)據(jù)向梯形修正部140輸出。結(jié)果，在屏幕SC上顯示導(dǎo)向圖案。
圖3是表示預(yù)先存儲在存儲器130中的導(dǎo)向圖案數(shù)據(jù)GD所表示的導(dǎo)向圖案GP的 說明圖。在圖3中，用虛線表示了液晶面板154的全部區(qū)域的外框154f。如圖3所示，導(dǎo)向 圖案GP具備第一框線fl、第二框線f2、水平二等分線ll、垂直二等分線12、和"顯示導(dǎo)向圖 案。"這一文字w。 如圖所示，第一框線fl與液晶面板154的全部區(qū)域的外框154f—致。其中，在 圖3中，為了清楚地表示導(dǎo)向圖案GP，將液晶面板154的全部區(qū)域的外框154f與導(dǎo)向圖案 的外框稍微錯移表示。水平二等分線11是將由第一框線fl形成的長方形的面積水平二等 分的直線。垂直二等分線12是將由第一框線fl形成的長方形的面積垂直二等分的直線。 即，水平二等分線11與垂直二等分線12的交點(diǎn)表示液晶面板154的全部區(qū)域的中心。第 二框線f2是以第一框線fl的中心點(diǎn)(即水平二等分線11與垂直二等分線12的交點(diǎn))為 中心，按照面積成為25^的方式將第一框線fl縮小的框線。另外，導(dǎo)向圖案GP并不限定于 本實(shí)施例，只要至少表示液晶面板154的全部區(qū)域的中心即可。
A-2.投影儀的動作 圖4、5是表示本實(shí)施例的投影儀100中的梯形修正的解除處理及自動梯形修正的 開始處理的流程的流程圖。如果接通投影儀100的電源，則梯形修正部140以被設(shè)定的梯 形修正量，對由圖像處理部120寫入到存儲器130中的修正前圖像數(shù)據(jù)實(shí)施梯形修正處理(步驟S102)。前次使用時的梯形修正量被設(shè)定在梯形修正部140的內(nèi)部存儲器(未圖示) 中。前次使用時的梯形修正量是在前次使用投影儀時，在梯形修正部140中根據(jù)投影儀100 相對于屏幕SC的傾斜而算出的值(后述)。 然后，CPU160讀取角速度傳感器190的檢測值(步驟S104) 。 CPU160判斷檢測 出的角速度是否大于第一值(步驟S106)，在角速度小于第一值的情況下(步驟S106中為 否)，返回到步驟S104。第一值被預(yù)先設(shè)定。在步驟S106中，CPU160根據(jù)由角速度傳感器 190檢測出的角速度，判斷投影儀100的移動已開始。即，角速度大于第一值意味著投影儀 100的移動已開始。 在由角速度傳感器190檢測出的角速度大于第一值的情況下(步驟S106中為 是)，CPU160使梯形修正部140中的梯形修正處理解除(步驟S108)。具體而言，CPU160將 梯形修正部140的內(nèi)部存儲器(未圖示)中存儲的梯形修正量重寫成(O，O)。梯形修正量 由上述的傾角和偏航角定義。另外，作為使梯形修正處理解除的方法，可以采用按照將表示 圖像的圖像數(shù)據(jù)不經(jīng)由梯形修正部140而直接向液晶面板驅(qū)動部155輸出的方式進(jìn)行切換 的方法。 隨后，CPU160對梯形修正部140進(jìn)行控制，從存儲器130讀出導(dǎo)向圖案數(shù)據(jù)GD，向 液晶面板驅(qū)動部155輸出導(dǎo)向圖案數(shù)據(jù)GD。結(jié)果，在屏幕SC上顯示導(dǎo)向圖案GP (圖3)(步 驟SllO)。 然后，CPU160再次讀取角速度傳感器190的檢測值(步驟S112)，判斷由角速度傳 感器190檢測出的角速度是否小于第二值(步驟S114)。這里，第二值是比第一值小的值， 被預(yù)先設(shè)定。在角速度比第二值大的情況下(步驟S114中為否)，返回到步驟S112。
在角速度小于第二值的情況下(步驟S114中為是)，CPU160等待0. 1秒(步驟 S110)，判斷是否已將步驟S112 步驟S116的處理重復(fù)10次(步驟S118)。在沒有重復(fù) IO次的情況下(步驟S118中為否)，返回到步驟S112。 S卩，CPU160重復(fù)進(jìn)行步驟S112 步驟S116的處理，直至將步驟S112 步驟S116的處理重復(fù)10次。在本實(shí)施例中，將步驟 S112 步驟S116的處理重復(fù)了 10次意味著，在角速度維持比第二值低的值的狀態(tài)下經(jīng)過 了規(guī)定時間(l秒)。 在步驟S112 S116中，CPU160判斷投影儀100的移動是否已停止。在步驟S114 中，角速度比第二值大意味著投影儀100仍在運(yùn)動(在移動)。當(dāng)在步驟S114中角速度連 續(xù)10次小于第二值時，意味著投影儀100的移動已停止。 在判斷已將步驟S112 S116的處理重復(fù)10次時(步驟S112中為是)，CPU160 對梯形修正部140進(jìn)行控制，使導(dǎo)向圖案GP的顯示結(jié)束(步驟S120)，使自動梯形修正處理 開始(步驟S122)，然后返回到步驟S102。 接著，根據(jù)圖6，對在投影儀100中執(zhí)行的自動梯形修正處理進(jìn)行簡單說明。圖6 是表示在投影儀100中執(zhí)行的自動梯形修正處理的流程的流程圖。"自動梯形修正處理"是 按照因投影儀100相對于屏幕SC的傾斜而產(chǎn)生的圖像的失真減少的方式，設(shè)定對圖像施加 的梯形修正量的處理。 如圖6所示，梯形修正部140在由CPU160進(jìn)行了自動梯形修正處理開始的指示 時，通過將預(yù)先存儲在存儲器130中的距離檢測用圖案傳送給液晶面板驅(qū)動部155，將距離 檢測用圖案投影到屏幕SC上(步驟S202)。在本實(shí)施例中，距離檢測用圖案是包括網(wǎng)格、網(wǎng)格點(diǎn)的圖案。 在距離檢測用圖案被投影的期間(步驟S202)，梯形修正部140根據(jù)由攝像部180 拍攝的攝像圖像，測量到屏幕SC中的多個點(diǎn)的距離(步驟S204)。在本實(shí)施例中，到屏幕 SC中的多個點(diǎn)的距離通過三角測量來測量。 在到屏幕SC中的多個點(diǎn)的距離被測量出之后(步驟S204)，梯形修正部140根據(jù) 被測量出的到各點(diǎn)的距離，算出投影儀100相對于屏幕SC的傾斜(步驟S206)。隨后，梯 形修正部140根據(jù)投影儀100的傾斜來算出梯形修正量(步驟S208)，通過將算出的梯形 修正量寫在梯形修正部140的內(nèi)部存儲器(未圖示)上，來設(shè)定梯形修正量(步驟S210)。 在投影儀100中，當(dāng)自動梯形修正處理結(jié)束時，代替距離檢測用圖案，顯示對投影儀100輸 入的圖像。通過進(jìn)行自動梯形修正處理，在屏幕SC上顯示梯形失真已被修正的圖像。
另外，梯形修正部140可以構(gòu)成為，在生成修正后圖像數(shù)據(jù)的情況下，對基于投影 儀100與屏幕SC的相對位置的輝度的偏差進(jìn)行修正，或進(jìn)行抗混淆處理。而且，還可以構(gòu) 成為，在投影儀100中，CPU160控制梯形修正部140、使自動梯形修正處理開始，并且控制鏡 頭驅(qū)動部158，進(jìn)行焦點(diǎn)的調(diào)整及變焦?fàn)顟B(tài)的調(diào)整。 在本實(shí)施例中，梯形修正量被記錄在梯形修正部140的內(nèi)部存儲器(未圖示)中。 因此，直到再次檢測出投影儀100開始移動及移動的停止為止，根據(jù)梯形修正部140的內(nèi)部 存儲器中記錄的梯形修正量，在梯形修正部140中進(jìn)行梯形修正處理(步驟S102)。當(dāng)再次 檢測出投影儀100的移動及移動的停止時(步驟S106中為是)，梯形修正部140的內(nèi)部存 儲器中記錄的梯形修正量被解除(即梯形修正量被設(shè)成(O，O))(步驟S108)。在檢測出投 影儀100的移動停止時(步驟S112 S118)，再計算而得的梯形修正量被記錄到梯形修正 部140的內(nèi)部存儲器中(步驟S122)。
A-3.實(shí)施例的效果 根據(jù)圖7、8，對本實(shí)施例的效果進(jìn)行說明。圖7是表示用戶使投影儀移動、將顯示 圖像的位置變更的狀況的說明圖。圖7(A)表示將投影儀100從水平以角度ei向上傾斜 而設(shè)置的狀態(tài)，圖7(B)表示水平設(shè)置投影儀100的狀態(tài)。在本實(shí)施例中，為了清楚地表示 用戶想要顯示圖像的位置，在壁上設(shè)置有用于投影圖像的屏幕(圖7)。在圖7(B)中，使屏 幕SC2的位置向比圖7(A)中的屏幕SC1的位置靠下方移動。在圖7(B)中，用虛線表示了 屏幕SC1的位置。其中，屏幕SC1和屏幕SC2的位置不向左右方向移動。在圖7中，為了將 圖像的投影位置從屏幕SC1變更成屏幕SC2，圖示了用戶將投影儀100從圖7 (A)向圖7 (B) 移動的情況。 圖8是概念性地表示在本實(shí)施例的投影儀100中，如圖7所示那樣使投影儀 100的位置移動時的顯示圖像的說明圖。圖8與先前說明的圖10同樣，表示了液晶面板 154((Al) (A4))和圖像顯示區(qū)域((B1) (B4))。在圖8(A1) (A4)中與圖10同樣， 對液晶面板的全部區(qū)域中生成表示圖像的圖像光的圖像光生成區(qū)域IG，附上斜影線進(jìn)行表 示。其中，將圖7(A)所示的投影儀位置處的梯形修正處理之后的圖像光生成區(qū)域設(shè)為IG1， 將梯形修正解除之后的圖像光生成區(qū)域設(shè)為IG2，將圖7(B)所示的投影儀位置處的梯形修 正處理后的圖像光生成區(qū)域設(shè)為IG3。圖8(A2)、 (A3)表示了在液晶面板154中生成表示 導(dǎo)向圖案GP的圖像光的狀態(tài)。 在圖8(Bl) (B4)中與圖10同樣，用虛線表示作為液晶面板154的全部區(qū)域的面板顯示區(qū)域PA。而且，對顯示被液晶面板154調(diào)制后的圖像光所示的圖像的圖像顯示區(qū) 域PIG，附上斜影線進(jìn)行表示。用粗線表示屏幕SC的外框。其中，將圖7(A)所示的投影儀 位置處的梯形修正處理之后的圖像顯示區(qū)域設(shè)為PIG1，將圖7(B)所示的投影儀位置處的 梯形修正處理之后的圖像顯示區(qū)域設(shè)為PIG3。 圖8(A1) 、 (Bl)表示了在圖7(A)所示的投影儀位置進(jìn)行了梯形修正的情況。如圖 7(A)所示，由于投影儀100從水平以角度9 1向上傾斜，所以面板顯示區(qū)域PA1失真成梯 形。由于液晶面板154的圖像光生成區(qū)域IG1相對于面板顯示區(qū)域PA1失真成反方向的梯 形(圖8(Al))，所以，圖像顯示區(qū)域PIG1被修正成矩形，正好收納于屏幕SC1的框內(nèi)(圖 S(Bl))。此時，屏幕SC1的中心SCC(白圓)與圖像顯示區(qū)域PIG1的中心IC(黑圓) 一致。
當(dāng)用戶開始投影儀100的移動時，在投影儀100中梯形修正被解除，在液晶面板 154中生成表示導(dǎo)向圖案GP的圖像光(圖8(A2))。此時，如果投影儀100仍位于圖7(A) 所示的位置付近，則在壁面上以導(dǎo)向圖案失真成梯形的狀態(tài)進(jìn)行顯示(圖8 (B2))。此時，屏 幕SC1的中心SCC(白圓)、圖像顯示區(qū)域PIG2的中心IC(黑圓)、和面板顯示區(qū)域PA1的 中心PC(菱形)不一致。面板顯示區(qū)域PA1的中心和導(dǎo)向圖案GP的中心(即11與12的 交點(diǎn)) 一致。 這樣，在壁面上顯示導(dǎo)向圖案GP的狀態(tài)下，用戶使投影儀100移動。當(dāng)用戶按照 使導(dǎo)向圖案GP的中心(即11與12的交點(diǎn))和屏幕SC2的中心SCC(白圓) 一致的方式移 動投影儀100時，投影儀100如圖7(B)所示被水平設(shè)置。在用戶將投影儀100設(shè)置于圖 7(B)的位置，隨后不移動其時，投影儀100開始自動梯形修正(也稱為梯形修正2)。由于 投影儀100被水平設(shè)置，所以梯形修正量成為(O，O)，液晶面板154中在液晶面板154的全 部區(qū)域均生成矩形的圖像光生成區(qū)域IG(圖8(A4))。因此，圖像顯示區(qū)域PIG3成為矩形， 正好收納于屏幕SC2框內(nèi)。 如以上說明那樣，根據(jù)本實(shí)施例的投影儀100，在檢測出投影儀100開始移動時， 梯形修正處理被解除，顯示導(dǎo)向圖案。因此，在用戶按照導(dǎo)向圖案的中心與屏幕SC2的中心 一致的方式移動投影儀100時，在屏幕SC2的正中顯示圖像。S卩，可以在用戶意圖的位置顯 示圖像。另外，因投影儀100移動后的屏幕與投影儀100的相對位置，也會有圖像顯示區(qū)域 的中心與屏幕的中心不一致的情況。但是，該情況如果與在不解除梯形修正處理的情況下 移動投影儀的位置的情況相比，也可以緩和在投影儀移動之后實(shí)施了梯形修正時的圖像顯 示區(qū)域PIG的中心和屏幕的中心的錯移。S卩，在變更由投影儀IOO顯示的圖像的顯示位置、 進(jìn)行梯形修正的情況下，可以緩和用戶設(shè)想的圖像的顯示位置和實(shí)際的圖像的顯示位置的 錯移。 而且，如果投影儀100的移動停止，則開始自動梯形修正處理。因此，由于即便用 戶不進(jìn)行任何操作，也會對投影在屏幕SC上的圖像的失真進(jìn)行修正、對焦點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，所
以用戶的便利性提高。
B.變形例 另外，本發(fā)明并不限于上述的實(shí)施例，可以在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)以各種方式 來實(shí)施。 (1)在上述的實(shí)施例中，為了檢測出投影儀100的移動及停止，使用了角速度傳感 器190，但并不限于角速度傳感器190，只要使用可以檢測出投影儀100的移動及停止的器件即可。例如，可以代替角速度傳感器190，而使用G傳感器、加速度傳感器、光學(xué)傳感器。
而且，也可以根據(jù)由攝像部180拍攝的攝像圖像，檢測出投影儀100的移動及停止。 (2)在上述的實(shí)施例中，將距離檢測用的圖案投影到屏幕SC上，根據(jù)由攝像部180
拍攝的攝影圖像，算出了梯形修正量，但梯形修正量的算出方法并不限于上述的實(shí)施例。例
如也可以在僅自動進(jìn)行縱向梯形修正的情況下，使用G傳感器來求出投影儀100相對于屏
幕SC的傾斜，算出梯形修正量。而且，也可以使用線傳感器(光學(xué)傳感器)求出投影儀IOO
相對于屏幕SC的傾斜。 (3)在上述的實(shí)施例中，例示了在檢測到投影儀100開始移動的情況下，解除梯形修正處理，并且代替此時顯示的圖像(存儲器130中存儲的修正前圖像數(shù)據(jù)所表示的圖像)而顯示導(dǎo)向圖案GP的結(jié)構(gòu)，但只要至少解除梯形修正處理即可。例如，可以在解除了梯形修正處理之后，接著顯示此時所顯示的圖像(存儲器130中存儲的修正前圖像數(shù)據(jù)所表示的圖像)。另外，此時也可以顯示已將梯形修正處理解除的內(nèi)容(例如"已解除梯形修正處理"等)。這樣，即便顯示圖像的圖像范圍的形狀被變更，也可以降低用戶擔(dān)心故障等而慌亂的可能性。 而且，可以構(gòu)成為，在圖像合成部126中生成將從分辨率轉(zhuǎn)換部124供給的圖像數(shù)據(jù)、和存儲器130中存儲的導(dǎo)向圖案數(shù)據(jù)合成而得到的合成導(dǎo)向圖案數(shù)據(jù)。由此，在屏幕SC上使被輸入的圖像顯示重疊有導(dǎo)向圖案的狀態(tài)的圖像。這樣，也可以得到與實(shí)施例同樣的效果。 (4)在上述的實(shí)施例中，例示了在檢測出投影儀100的移動停止的情況下，開始自動梯形修正處理的構(gòu)成，但也可以不是自動梯形修正處理自動開始的構(gòu)成。即，可以根據(jù)檢測到投影儀100的移動開始，僅解除自動梯形修正處理。用戶在自動梯形修正處理被解除的狀態(tài)(投影圖像失真了的狀態(tài))下，進(jìn)行投影儀的對位，隨后，通過對操作按鈕170進(jìn)行操作，可以實(shí)施自動梯形修正處理。這樣，也可以緩和自動梯形修正處理后的圖像的顯示位置和用戶設(shè)想的圖像的顯示位置的錯移，提高用戶的便利性。 (5)在上述的實(shí)施例中，投影儀100使用透過型的液晶面板154，對來自照明光學(xué)
系統(tǒng)152的光進(jìn)行了調(diào)制，但并不限于透過型的液晶面板154，例如也可以使用數(shù)字微鏡器
件(DMD(注冊商標(biāo))DigitalMicro-Mirror Device)、反射型液晶面板(LCOS(注冊商標(biāo))
Liquid Crystalon Silicon)等，對來自照明光學(xué)系統(tǒng)152的光進(jìn)行調(diào)制。 以上，對本發(fā)明的各種實(shí)施例進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例，在不脫
離其宗旨的范圍內(nèi)當(dāng)然可以采用各種構(gòu)成。例如，由硬件實(shí)現(xiàn)的功能可以通過CPU執(zhí)行規(guī)
定的程序而以軟件方式來實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
一種投影儀，其特征在于，是將圖像投影顯示到被投影面上的投影儀，具備光源；對來自所述光源的光進(jìn)行調(diào)制，生成表示所述圖像的圖像光的調(diào)制部；將由所述調(diào)制部生成的圖像光投影到所述被投影面上的投影光學(xué)系統(tǒng)；梯形失真修正部，其進(jìn)行用于對投影到所述被投影面上的所述圖像的梯形失真進(jìn)行修正的梯形失真修正處理；對所述投影儀開始移動進(jìn)行檢測的檢測部；和當(dāng)在所述檢測部中檢測到所述投影儀開始移動時，解除所述梯形失真修正部中的所述梯形失真修正處理的控制部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的投影儀，其特征在于，具備對表示導(dǎo)向圖案的導(dǎo)向圖案數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲的存儲部，所述導(dǎo)向圖案表示所述調(diào)制 部的可以對來自所述光源的光進(jìn)行調(diào)制的最大區(qū)域的中心，所述控制部在解除所述梯形失真修正部中的所述梯形失真修正處理的同時，使所述調(diào) 制部根據(jù)所述存儲部中存儲的所述導(dǎo)向圖案數(shù)據(jù)，生成表示所述導(dǎo)向圖案的圖像光。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的投影儀，其特征在于，所述檢測部具備對所述投影儀的角速度進(jìn)行檢測的角速度傳感器，在由所述角速度傳 感器檢測到的角速度超過預(yù)先確定的第一值的情況下，對所述投影儀的移動進(jìn)行檢測。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項所述的投影儀，其特征在于， 所述檢測部檢測所述投影儀的移動的停止，所述控制部在由所述檢測部檢測出所述投影儀的移動停止時，使所述梯形失真修正部 開始所述梯形失真修正處理。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的投影儀，其特征在于，所述檢測部具備對所述投影儀的角速度進(jìn)行檢測的角速度傳感器，由所述角速度傳感 器檢測到的角速度在超過預(yù)先確定的第一值之后降低，降低成比小于所述第一值的第二值 低，當(dāng)在維持比所述第二值低的值的狀態(tài)下經(jīng)過了規(guī)定時間時，檢測所述投影儀的移動的停止。
6. —種投影儀的控制方法，其特征在于，是將圖像投影顯示到被投影面上的投影儀的控制方法，包括(a) 進(jìn)行用于對投影到所述被投影面上的所述圖像的梯形失真進(jìn)行修正的梯形失真修 正處理的步驟；(b) 檢測所述投影儀開始移動的步驟；禾口(c) 當(dāng)檢測出所述投影儀開始移動時，解除所述梯形失真修正處理的步驟。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的投影儀的控制方法，其特征在于，還包括(d)對導(dǎo)向圖案進(jìn)行投影的步驟，所述導(dǎo)向圖案表示可以對來自光源的光進(jìn) 行調(diào)制的最大區(qū)域的中心。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的投影儀的控制方法，其特征在于， 還包括(e)檢測所述投影儀的移動停止的步驟；禾口(f)當(dāng)檢測出所述投影儀的移動停止時，再次開始所述梯形修正失真修正處理的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及投影儀及投影儀的控制方法，提供在變更由投影儀顯示在被投影面的圖像的位置、進(jìn)行梯形失真修正的情況下，緩和用戶設(shè)想的圖像的顯示位置和實(shí)際的圖像的顯示位置的錯移的技術(shù)。是將圖像投影顯示到被投影面上的投影儀，具備光源；對來自光源的光進(jìn)行調(diào)制，生成表示圖像的圖像光的調(diào)制部；將由調(diào)制部生成的圖像光投影到被投影面的投影光學(xué)系統(tǒng)；梯形失真修正部，其進(jìn)行用于對投影到被投影面上的圖像的梯形失真進(jìn)行修正的梯形失真修正處理；對投影儀開始移動進(jìn)行檢測的檢測部；和當(dāng)在檢測部中檢測到投影儀開始移動時，解除梯形失真修正部中的梯形失真修正處理的控制部。
文檔編號H04N5/74GK101726970SQ200910208820
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月29日
發(fā)明者久保田真司 申請人:精工愛普生株式會社