JP2007068112A - リアプロジェクタ - Google Patents

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Abstract

【課題】 一の透過型スクリーンに、複数の入力映像の偏りない映像部分を表示する。
【解決手段】 略長方形の入力された映像A0,B0から映像A0,B0より狭小な略長方形の一の映像部分を夫々抽出し、各映像A0,B0から抽出した映像部分を並置した映像の投射光を、透過型のスクリーン2及び該スクリーン2を支持する枠部へ投射するようにしてあるリアプロジェクタに、映像A0から水平方向左側に偏倚した映像部分A1と、映像B0から水平方向右側に偏倚した映像部分B1とを抽出し、抽出した映像部分A1及び映像部分B1を、水平方向左側及び右側に並置した映像ABを生成する映像信号処理部を備え、映像信号処理部が生成した映像ABの投射光をスクリーン2及び枠部に投射するように構成する。
【選択図】 図5

Description

本発明は、複数の入力映像を並置した映像を、筐体が有する透過型のスクリーンへ、該筐体の内部から投射するリアプロジェクタに関する。
リアプロジェクタは、透過型のスクリーン、及び該スクリーンを支持する枠部を有する筐体を備えていて、筐体は、入力映像を表示する投射光を背面側からスクリーンへ投射する投射装置を内部に収容している。また、リアプロジェクタは、2つの入力映像を水平方向に並置して表示する2画面表示機能を有している。
リアプロジェクタは、一の入力映像をスクリーンに表示する場合、入力映像の端部が表示されて、画質が悪化することを防ぐために、入力映像の内側の映像部分がスクリーンに表示されるように構成されている。例えば、入力映像の水平方向及び垂直方向約95パーセントを占める映像部分、つまり、水平方向及び垂直方向両端部2.5パーセントを除いた映像部分がスクリーンに表示されるように構成されている。
図6は、入力映像、及びスクリーンに表示された映像を示す模式図である。
理想的には、入力映像C0の95パーセントを占める映像部分を抽出し、抽出した映像部分の端部をスクリーンの端部に一致させるように、投射光を投射すれば良いが、光学系は製造ばらつきを有しているため、映像部分の端部をスクリーンの端部に一致させることは困難である。
そこで、実際には、図6に示すように入力映像C0から大きめに抽出した映像部分C1、例えば入力映像の99パーセントを占める映像部分の投射光をスクリーンからはみ出るように投射することで、スクリーンに入力映像の95パーセントを占める映像部分C2を表示する。
図7は、2つの入力映像、及びスクリーンに2画面表示された映像を示す模式図である。
2つの入力映像D0,E0を2画面表示する場合も同様にして、各入力映像D0,E0から映像部分D1,E1を抽出して、各映像部分D1,E1を水平方向に並置した映像DEを生成し、生成した映像DEの投射光をスクリーンからはみ出るように投射する。
特開2001−203955号公報
しかしながら、従来のリアプロジェクタにおいては、95パーセントの映像部分D1,E1を抽出して2画面表示する場合、図7に示すように、各映像部分D1,E1の端部が更に枠部に隠れるため、水平方向左側に表示される映像部分D2においては、映像D0の左端が2.5パーセント以上表示されなくなり、水平方向右側に表示される映像部分E2においては、映像E0の右端が2.5パーセント以上表示されなくなる。従って、入力映像の表示すべき部分が枠部で隠れ、スクリーンに表示されない虞があるという問題があった。
99パーセントの映像部分D1,E1を抽出して2画面表示する場合、各映像部分D1,E1の隣接部分に、入力映像D0,E0の切れ目が表示される虞があり、画質の悪化を招く虞があるという問題があった。
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、入力映像の中央から偏倚した映像部分を抽出し、抽出した複数の映像部分を、各映像部分の入力映像に対する偏倚方向へ寄せて並置した映像の投射光をスクリーンへ投射するように構成することにより、複数の映像を表示する際、入力映像の切れ目が表示されることなく、しかも入力映像の表示すべき部分が枠部で隠れることもないように、各入力映像の偏りない映像部分を表示することができるリアプロジェクタを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、入力映像の中央から水平方向又は垂直方向に偏倚した映像部分を抽出し、抽出した各映像部分を水平方向及び垂直方向に並置した映像の投射光をスクリーンへ投射するように構成することにより、各入力映像の偏りない映像部分を、水平方向又は垂直方向に並べてスクリーンに表示することができるリアプロジェクタを提供することにある。
更に、本発明の他の目的は、一の入力映像から水平方向一端寄りの映像部分を、他の入力映像から水平方向他端寄りの映像部分を抽出し、一の入力映像から抽出した映像部分を一端寄りに、他の入力映像から抽出した映像部分を他端寄りに並置した映像の投射光をスクリーンへ投射するように構成することにより、各入力映像の偏りない映像部分を、水平方向に並べて表示することができるリアプロジェクタを提供することにある。
更にまた、本発明の他の目的は、放送信号を受信することで入力映像を取得するチューナを備えることにより、放送信号を受信して取得した入力映像、及び他の一又は複数の入力映像の偏りない映像部分を表示することができるリアプロジェクタを提供することにある。
本発明に係るリアプロジェクタは、複数の略長方形の入力映像から該入力映像より狭小な略長方形の一の映像部分を夫々抽出し、各入力映像から抽出した複数の映像部分を並置した映像の投射光を、透過型のスクリーンへ該スクリーンからはみ出るように投射するリアプロジェクタにおいて、入力映像毎に入力映像の中央から偏倚した映像部分を抽出する抽出手段と、該抽出手段が抽出した複数の映像部分を、各映像部分の入力映像に対する偏倚方向へ寄せて並置した映像を生成する生成手段と、該生成手段が生成した映像の投射光を前記スクリーンへ投射する手段とを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、抽出手段が、入力映像の中央から偏倚した映像部分を抽出する。例えば、水平方向左側に偏倚した映像部分が抽出される場合、入力映像の右端が左端に比べて大きく除かれた映像部分が抽出される。同様に、水平方向右側に偏倚した映像部分が抽出される場合、入力映像の左端が右端に比べて大きく除かれた映像部分が抽出される。
そして、生成手段は、抽出した複数の映像部分を、該映像部分の入力映像に対する偏倚方向へ寄せて並置した映像を生成する。例えば、入力映像に対して水平方向左側に偏倚した映像部分を左寄りに、入力映像に対して水平方向右側に偏倚した映像部分を右寄りに並置した映像を生成する。つまり、映像部分は、入力映像の端部を大きく含む部分を外側にして並置される。
従って、生成手段が生成した映像の投射光がスクリーンへ、該スクリーンからはみ出るように投射された場合、入力映像の端部を大きく含む部分がスクリーン外へ投射され、入力映像の端部を大きく含まない部分がスクリーンの内側に投射されて、スクリーンには、各入力映像の偏りない映像部分が表示される。
本発明に係るリアプロジェクタは、前記抽出手段が、入力映像の中央から水平方向(又は垂直方向)に偏倚した映像部分を抽出する手段を備え、前記生成手段は、複数の映像部分を水平方向(又は垂直方向)に並置した映像を生成する手段を備えることを特徴とする。
本発明にあっては、抽出手段が、垂直方向上側及び下側に偏倚した映像部分を抽出する。垂直方向上側に偏倚した映像部分が抽出される場合、入力映像の下端が上端に比べて大きく除かれた映像部分が抽出される。同様に、垂直方向下側に偏倚した映像部分が抽出される場合、入力映像の上端が下端に比べて大きく除かれた映像部分が抽出される。
そして、生成手段は、入力映像に対して垂直方向上側に偏倚した映像部分を上寄りに、入力映像に対して垂直方向下側に偏倚した映像部分を下寄りに並置した映像を生成する。つまり、映像部分は、入力映像の端部を大きく含む部分を外側にして並置される。
従って、生成手段が生成した映像の投射光がスクリーンへ、該スクリーンからはみ出るように投射された場合、入力映像の端部を大きく含む部分がスクリーン外へ投射され、入力映像の端部を含まない部分がスクリーンの内側に投射され、スクリーンには入力映像の偏りない映像部分が表示される。
抽出手段が、水平方向の一端及び他端側に偏倚した映像部分を抽出し、生成手段が一端側に偏倚した映像部分を一端寄りに、他端側に偏倚した映像部分を他端寄りに並置した映像を生成する場合も、上述のように、入力映像の端部を大きく含む部分がスクリーン外へ投射され、入力映像の端部を含まない部分がスクリーンの内側に投射される。
本発明に係るリアプロジェクタは、前記抽出手段が、一の入力映像から水平方向一端寄りの映像部分を抽出する手段と、他の入力映像から水平方向他端寄りの映像部分を抽出する手段とを備え、前記生成手段は、前記一の入力映像から抽出された映像部分を水平方向一端寄りに、前記他の入力映像から抽出された映像部分を水平方向他端寄りに並置した映像を生成する手段を備えることを特徴とする。
本発明にあっては、抽出手段が、水平方向一端及び他端側に偏倚した映像部分を抽出し、生成手段が一端側に偏倚した映像部分を一端寄りに、他端側に偏倚した映像部分を他端寄りに並置した映像を生成する。
従って、上述のように、入力映像の端部を大きく含む部分がスクリーン外へ投射され、入力映像の端部を含まない部分がスクリーンの内側に投射され、スクリーンには、入力映像の偏りない映像部分が水平方向に並置されて表示される。
本発明に係るリアプロジェクタは、放送信号を受信して入力映像を取得するチューナを備えることを特徴とする。
本発明にあっては、抽出手段が、放送信号に係る入力映像と、他の一又は複数の入力映像から、夫々映像部分を抽出し、生成手段は、抽出した映像部分を並置した映像を生成する。抽出された映像部分の投射光はスクリーンへ投射され、入力映像の偏りない映像部分がスクリーンに表示される。
本発明によれば、複数の映像を表示する際、入力映像の切れ目が表示されることなく、しかも入力映像の表示すべき部分が枠部で隠れることもないように、各入力映像の偏りない映像部分をスクリーンに表示することができる。
本発明によれば、各入力映像の偏りない映像部分を、水平方向又は垂直方向に並べてスクリーンに表示することができる。
本発明によれば、2つの入力映像の偏りない映像部分を、水平方向に並べてスクリーンに表示することができる。
本発明によれば、放送信号を受信して取得した入力映像、及び他の一又は複数の入力映像の偏りない映像部分を表示することができる。
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図1は、本発明の実施の形態に係るリアプロジェクタの略示側断面図、図2は、リアプロジェクタの略示正面図である。
図中1は、映像を表示するための透過型のスクリーン2を筐体正面部10に配し、映像を表示する投射光を、筐体背面部11の内側に配置された反射鏡4で反射させて、スクリーン2へ投射する投射装置3を底部に収容した筐体である。
筐体正面部10は、図2に示すように略長方形であり、アスペクト比が16/9のスクリーン2を支持する枠部10aを有している。また、リアプロジェクタを遠隔操作する遠隔操作装置6からの操作信号を受信する受信部58をスクリーン2の下側に備えている。
筐体背面部11の下部には、アンテナ端子51a、コンポジット映像入力端子51b、S映像入力端子51c、コンポーネント映像入力端子51d、HDMI端子51e、DVI端子51f等が設けられている(図4参照)。
図3は、投射装置3の模式図である。
投射装置3は、白色光を発するキセノンランプ又は超高圧水銀ランプ等の放電ランプ30aを備えており、放電ランプ30aは、放電ランプ30aの発光中心が回転楕円面状の鏡面を有するリフレクタ30bの焦点に位置するようにリフレクタ30bに対して固定されている。
放電ランプ30aの白色光は、リフレクタ30bによって反射されてカラーホイール31を透過し、ロッドインテグレータ33に入射する。
カラーホイール31は、赤・緑・青の光を夫々透過させる扇状のカラーフィルタを周方向に配しており、カラーフィルタの回転通過域に放電ランプ30aの投光域が位置するように配置されている。
カラーホイール31の中心部には、モータ駆動部32bにより回転駆動されるモータ32aの出力軸が接続されており、モータ駆動部32bは、モータ32aを等速回転させる。
カラーホイール31が等速回転している場合、白色光は赤色、緑色及び青色のカラーフィルタに順次的に入射し、白色光は時系列で赤・緑・青の光に色時分割される。色時分割された光は、略長方形のロッドインテグレータ33の入射口に入射し、入射した光は、ロッドインテグレータ33の内面で反射を繰り返して均一な光となり、出射口から照明レンズ群34に入射する。
照明レンズ群34は、コンデンサレンズ及びリレーレンズからなり、白色光をDMD35に入射させる。DMD35は、画像データに係る画像の各ドットに対応付けられた複数の微小可動ミラーを備えている。図示しないDMD駆動部は、色時分割された赤・緑・青の光が、投射レンズ群36へ又は投射レンズ群36外へ選択的に反射するように、各微小可動ミラーを選択的に±10度傾ける。DMD35に入射した光は、DMD35の微小可動ミラーにより光変調され、光変調された変調光は、投射レンズ群36に入射する。
投射レンズ群36は、変調光、即ち映像を拡大表示する投射光を反射鏡4へ出射し、投射光は反射鏡4で反射されてスクリーン2及び枠部10aへ投射される。つまり、投射光は、スクリーン2からはみ出るようにしてスクリーン2及び枠部10aへ投射される。
図4は、リアプロジェクタの構成を示すブロック図である。
アンテナ端子51aから入力したRF信号は、デジタルチューナ52a及びアナログチューナ53aに入力する。
デジタルチューナ52aは、RF信号から、特定のチャンネルの信号を選択し、選択した信号をデジタルのデータにAD変換し、AD変換したデータを復調部52bに与える。チャンネルの選択は、制御部50から与えられる信号に基づいて行う。
制御部50は、マイクロコンピュータからなり、後述のデマルチプレクサ52c、アナログチューナ53a、第1乃至第3選択部54a,54b,54c、映像信号処理部57、DMD35等の動作を制御する。
デジタルチューナ52aから出力されたデータは、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式で変調されており、復調部52bは、前記データを、MPEG2TS形式のトランスポートストリームに復調し、復調したトランスポートストリームをデマルチプレクサ52cに与える。
トランスポートストリームは、複数のTSパケットから構成されていて、複数のTSパケットから、ビデオストリーム及び音声ストリームが復元される。
デマルチプレクサ52cは、トランスポートストリームから一の番組のビデオストリーム及び音声ストリームに係るTSパケットを選択し、選択したTSパケットからなるビデオストリームをデコーダ52dに与える。
デコーダ52dは、ビデオストリームを、MPEG2形式の圧縮伸張方式に従って復調し、復調したビデオストリーム、即ち映像信号を第1選択部54aに与える。
映像信号は、アスペクト比が16/9の略長方形の映像を再現する情報を有する信号である。また、後述の各映像信号も、アスペクト比が16/9の略長方形の映像に係る信号である。
アナログチューナ53aは、RF信号から特定のチャンネルの信号を選択し、選択した信号を検波部53bに与える。検波部53bは、チューナから与えられた信号から映像信号及び音声信号を検波し、検波した映像信号を第2選択部54bに与える。
また、コンポジット映像入力端子51b及びS映像入力端子51cに入力した映像信号は、第2選択部54bに入力する。第2選択部54bに入力する映像信号は、輝度信号、色信号等を含む信号である。
第2選択部54bは、検波部53b、コンポジット映像入力端子51b及びS映像入力端子51cから与えられた映像信号から、2つの映像信号を選択し、選択した各映像信号を夫々ADC55a,55bに与える。
ADC55a,55bは、アナログの映像信号をデジタルの映像信号に変換し、変換したデジタルの映像信号を第1選択部54aに与える。
一方、コンポーネント映像入力端子51dに入力した映像信号は、第3選択部54cに入力する。第3選択部54cに入力する映像信号は、輝度信号、青色差信号、赤色差信号等を含む信号である。
また、HDMI端子51e及びDVI端子51fに入力したデジタルの映像信号は、夫々DAC56a,56bに入力し、DAC56a,56bはデジタルの映像信号をアナログの映像信号に変換し、アナログの映像信号を第3選択部54cに与える。
第3選択部54cは、コンポーネント映像入力端子51d、HDMI端子51e又はDVI端子51fに入力した映像信号から、1つの映像信号を選択し、選択した映像信号をADC55cに与える。
ADC55cは、第3選択部54cにて選択されたアナログの映像信号をデジタルの映像信号に変換し、変換した映像信号を第1選択部54aに与える。
第1選択部54aは、制御部50からの制御信号に応じて、ADC55a,55b,55c、及びデコーダ52dから与えられた映像信号から、1又は2つの映像信号を選択し、選択した映像信号を映像信号処理部57に与える。
映像信号処理部57は、制御部50からの制御信号に応じて、一の映像から、該映像の約95パーセントの領域を占める略長方形の映像部分を抽出し、抽出した映像の映像信号をDMD35に与える。
また、2画面表示の制御信号に応じて、2つの映像から、各映像の映像部分を抽出し、抽出した映像部分を水平方向に並置した映像の映像信号を生成して、DMD35に与える。
DMD35は、映像信号処理部57から与えられた映像信号に基づいて、白色光を光変調する。光変調された変調光は、スクリーン2に投射され、映像信号処理部57が生成した映像がスクリーン2に表示される。
図5は、入力した映像、及びスクリーン2に2画面表示された映像の模式図である。
図5に示すように、水平方向一端側に一の映像A0を表示し、水平方向他端側に他の映像B0を表示する場合、つまり、水平方向左側に一の映像A0を表示し、水平方向右側に他の映像B0を表示する場合、映像信号処理部57は、映像A0の中央から水平方向一端側に偏倚した映像部分A1と、映像B0の中央から水平方向他端側に偏倚した映像部分B1とを抽出する。より具体的には、映像信号処理部57は、映像A0の水平方向一端部を0.5パーセント、他端部、及び垂直方向両端部を2.5パーセント除いた映像部分A1と、映像B0の水平方向他端部を0.5パーセント、一端部、及び垂直方向両端部を2.5パーセント、除いた映像部分B1とを抽出する。
そして、映像信号処理部57は、抽出した映像部分A1及び映像部分B1を夫々縮小し、縮小した映像部分A1を、垂直方向略中央部で水平方向の一端寄りに、縮小した映像部分B1を垂直方向略中央部で水平方向の他端寄りに並置した映像ABを生成して、生成した映像ABの映像信号をDMD35に与える。
より具体的には、映像信号処理部57は、映像AB中、映像部分A1及び映像部分B1が中央で互いに隣接し、水平方向に丁度収まるような大きさに縮小し、各映像部分A1,B1を並置した映像ABを生成する。映像AB中、映像部分A1,B1が並置されない映像部分は、黒色の映像である。
このように構成されるリアプロジェクタにあっては、図5の下図に示すように、映像部分A1の一端は、映像A0の一端が0.5パーセント除かれた映像であるが、更に枠部10aに投射されて、最終的にスクリーン2には映像A0の一端約2.5パーセントを除かれた映像部分A2が表示される。また、映像部分A2の他端は、映像A0の他端が2.5パーセント除かれた映像である。
同様に、映像部分B1の他端は、映像B0の他端が0.5パーセント除かれた映像であるが、更に枠部10aに投射されて、最終的にスクリーン2には映像B0の一端2.5パーセントを除かれた映像部分B2が表示される。また、映像部分B2の一端は、映像B0の一端が2.5パーセント除かれた映像である。
このため、スクリーン2には、映像A0及びB0の偏りない映像部分A2,B2、つまり映像A0及び映像B0から水平方向及び垂直方向両端部を2.5パーセント除いた映像部分A2,B2が、水平方向に並置されてスクリーン2に表示される。
従って、映像A0,B0の切れ目が表示されて画質が悪化する虞はなく、しかも表示すべき部分が枠部10aで隠れることもなく、スクリーン2に映像A0,B0の映像部分A2,B2を偏りなく表示することができる。
また、アンテナ端子51aに入力した放送信号に係る映像信号、コンポジット映像入力端子51b、S映像入力端子51c、コンポーネント映像入力端子51d、HDMI端子51e、又はDVI端子51fに入力した映像信号のいずれか2つの映像を水平方向に並置してスクリーン2に表示することができる。
なお、実施の形態にあっては、映像を水平方向に並置して表示するように構成しているが、映像を垂直方向又は斜め方向に並置して表示するように構成しても良い。
また、4つの映像を水平方向及び垂直方向に並置するように構成しても良い。
更に、実施の形態にあっては、DMDを備えているが、これに限らず映像を表示する投射光を生成することができる光変調素子、例えば液晶パネルを備えても良い。
更にまた、映像信号が入力する各種端子は、一例であり、映像信号を取得可能であれば、他の入力端子を備えても良い。
更にまた、実施の形態に係るリアプロジェクタは、アスペクト比が16/9のスクリーンに、同アスペクト比の映像の映像部分を並置して表示するように構成してあるが、アスペクト比が4/3のスクリーンに、同アスペクト比の映像の映像部分を並置して表示するように構成しても良い。
本発明の実施の形態に係るリアプロジェクタの略示側断面図である。 リアプロジェクタの略示正面図である。 投射装置の模式図である。 リアプロジェクタの構成を示すブロック図である。 入力した映像、及びスクリーンに2画面表示された映像の模式図である。 入力映像、及びスクリーンに表示された映像を示す模式図である。 2つの入力映像、及びスクリーンに2画面表示された映像を示す模式図である。
符号の説明
1 筐体
2 スクリーン
3 投射装置
4 反射鏡
6 遠隔操作装置
10 筐体正面部
10a 枠部
11 筐体背面部
30a 放電ランプ
30b リフレクタ
31 カラーホイール
32a モータ
32b モータ駆動部
33 ロッドインテグレータ
34 照明レンズ群
35 DMD
36 投射レンズ群
50 制御部
51a アンテナ端子
51b コンポジット映像入力端子
51c S映像入力端子
51d コンポーネント映像入力端子
51e HDMI端子
51f DVI端子
52a デジタルチューナ
52b 復調部
52c デマルチプレクサ
52d デコーダ
53a アナログチューナ
53b 検波部
54a 第1選択部
54b 第2選択部
54c 第3選択部
57 映像信号処理部
58 受信部

Claims (4)

  1. 複数の略長方形の入力映像から該入力映像より狭小な略長方形の一の映像部分を夫々抽出し、各入力映像から抽出した複数の映像部分を並置した映像の投射光を、透過型のスクリーンへ該スクリーンからはみ出るように投射するリアプロジェクタにおいて、
    入力映像毎に入力映像の中央から偏倚した映像部分を抽出する抽出手段と、
    該抽出手段が抽出した複数の映像部分を、各映像部分の入力映像に対する偏倚方向へ寄せて並置した映像を生成する生成手段と、
    該生成手段が生成した映像の投射光を前記スクリーンへ投射する手段と
    を備えることを特徴とするリアプロジェクタ。
  2. 前記抽出手段は、
    入力映像の中央から水平方向(又は垂直方向)に偏倚した映像部分を抽出する手段を備え、
    前記生成手段は、
    複数の映像部分を水平方向(又は垂直方向)に並置した映像を生成する手段を備える
    ことを特徴とする請求項1に記載のリアプロジェクタ。
  3. 前記抽出手段は、
    一の入力映像から水平方向一端寄りの映像部分を抽出する手段と、
    他の入力映像から水平方向他端寄りの映像部分を抽出する手段と
    を備え、
    前記生成手段は、
    前記一の入力映像から抽出された映像部分を水平方向一端寄りに、前記他の入力映像から抽出された映像部分を水平方向他端寄りに並置した映像を生成する手段を備える
    ことを特徴とする請求項1に記載のリアプロジェクタ。
  4. 放送信号を受信して入力映像を取得するチューナを備える
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一つに記載のリアプロジェクタ。
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