JP2009133911A - リアプロジェクタ装置及びマルチディスプレイシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 画面調整を精度よく行うことができるリアプロジェクタ装置及びマルチディスプレイシステムを提供する。
【解決手段】 カラーホイル１２の透明フィルター１２ｃと同期して該透明フィルター１２ｃを透過する白（Ｗ）の光の漏れ光を第１の光センサー１８により検出し、この検出信号に基づく輝度情報Ｌ１により、式（１）の相関式よりスクリーン４直前に配置される第２の光センサー１９により検出したのと等価の輝度情報Ｌ２を求め、この輝度情報Ｌ２をリアプロジェクタ装置１００〜４００全てについて収集し、この中で輝度値の最も低いものを補正目標値として設定するとともに、この補正目標値に対し各プロジェクタ装置１００〜４００で輝度値の補正量を生成し、この補正量に基づいて各リアプロジェクタ装置１００〜４００のスクリーン４の明るさを調整する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、リアプロジェクタ装置及びこれらリアプロジェクタ装置を複数組み合わせることで一つの大表示画面を構成するマルチディスプレイシステムに関するものである。

最近、交通管制センターなどには、交通状況を表示するための大画面のモニターが用いられているが、このような大画面モニターには、複数個の背面投影型のリアプロジェクタ装置を組み合わせたマルチディスプレイシステムが用いられている。

リアプロジェクタ装置は、光源から出射される光をＲＧＢ（赤、緑、青）の透過型カラーフィルターに順に投射し、ＲＧＢ（赤、緑、青）の各色の光を得るとともに、これら各色の光をＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を用いて画素単位でスクリーン上に反射させることでカラー画像を形成するようにしたもので、このようなリアプロジェクタ装置を複数個組み合わせて一つの大画面のマルチ表示を可能にしたマルチディスプレイシステムを構成するようにしている。

ところで、このようなリアプロジェクタ装置を複数個組み合わせて一つの大画面を構成する場合、各リアプロジェクタ装置に用いられる光源や光学部品の個体差から、各リアプロジェクタ装置で形成されるカラー画像の明るさや色が一致しないことがある。つまり、各リアプロジェクタ装置での光源の明るさやカラーフィルターなどの光学部品の透過率にバラツキがあると、リアプロジェクタ装置ごとの画面の明るさや色に違いが生じることがあり、これらリアプロジェクタ装置により一つの画面を構成した場合、全体画像として非常に見ずらいものになるとい問題があった。

そこで、従来、特許文献１に開示されるようにマスターとスレーブに割り当てられた複数のリアプロジェクタ装置のそれぞれにおいて、ＤＭＤのオフ方向の反射光を利用し光源からの入射光をスクリーン側でなく輝度センサ側に反射させて輝度を検出し、これらの輝度情報をマスター側のリアプロジェクタ装置に収集し輝度の調整量を演算し、この調整量に基づいてマスター及びスレーブ側のリアプロジェクタ装置での表示画面の輝度調整をする方法が考えられている。この方法によれば、装置の運用を中断させることなく一定周期ごとに光源のランプの経時変化を自動的に補正することが可能となる。
特開２００４−３４３５８１号公報

ところが、このような特許文献１の方法では、ＤＭＤのオフ方向の反射光により輝度情報を取得するもので、スクリーンに投影される光に対応するものでなく、しかも、オフ方向の反射光は、スクリーンに投影される画像により輝度が変化してしまうため、精度の良い輝度情報を検出するのが難しく、各リアプロジェクタ装置での表示画面の輝度調整を正確にできないという問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、画面調整を精度よく行うことができるリアプロジェクタ装置及びマルチディスプレイシステムを提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、光源と；少なくとも赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を有し、前記光源からの光が透過され、それぞれの色の光を順に出射する複数のフィルターと；前記複数のフィルターより出射される前記各色の光を画像信号により変調する光変調手段と；前記光変調手段で変調された前記各色の光が投射されるスクリーンと；
前記光源から出射する光の漏れ光を検出する第１の光検出手段と；第１の光検出手段により検出される輝度情報に基づいて前記スクリーンに投射される光を検出したのと等価な輝度情報を演算する演算処理手段と；前記演算処理手段で演算された輝度情報に基づいて前記スクリーン画面の明るさを調整する明るさ調整手段と；を具備したことを特徴としている。

演算処理手段は、第１の光検出手段により検出される輝度情報及びスクリーンに投射される光を検出する第２の光検出手段により検出される輝度情報の間の関係を表す相関式を有し、第１の光検出手段により検出される輝度情報により相関式に基づいて第２の光検出手段で検出される輝度情報と等価な輝度情報を演算する。

第１の光検出手段は、前記複数のフィルターと前記光変調手段との間の光路の側方に配置されることを特徴としている。

複数のフィルターは、さらに前記光源からの光が透過され白（Ｗ）の光を出射する白色フィルターを有し、これら複数のフィルターは、回転可能な円板状ホイールの円周方向に沿って配置され、第１の光検出手段は、円板状ホイールの回転により白色フィルターからの透過光が光源からの光の光路上に位置したときの漏れ光を検出する。

請求項５記載の発明は、光源と；少なくとも赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を有し、前記光源からの光が透過され、それぞれの色の光を順に出射する複数のフィルターと；前記複数のフィルターより出射される前記各色の光を画像信号により変調する光変調手段と；前記光変調手段で変調された前記各色の光が投射されるスクリーンと；前記光源から出射する光の漏れ光を検出する第１の光検出手段と；第１の光検出手段により検出される輝度情報に基づいて前記スクリーンに投射される光を検出したのと等価な輝度情報を演算する演算処理手段と；前記演算処理手段で演算された輝度情報に基づいて前記スクリーン画面の明るさを調整する明るさ調整手段と； を具備したリアプロジェクタ装置を複数有するとともに、これら複数のリアプロジェクタ装置をマスター装置とスレーブ装置にそれぞれ設定したマルチディスプレイシステムであって、前記マスター装置に設定されたリアプロジェクタ装置は、全てのリアプロジェクタ装置の前記演算処理手段で演算された前記スクリーンに投射される光を検出したのと等価な輝度情報を収集するとともに、これら収集された輝度情報より補正目標値を設定し、該補正目標値に基づいて全てのリアプロジェクタ装置においてそれぞれ前記スクリーン画面の明るさを調整することを特徴としている。

マスター装置に設定されたリアプロジェクタ装置は、全てのリアプロジェクタ装置の演算処理手段で演算された輝度情報の中で輝度値の最も低いものを補正目標値として設定することを特徴としている。

本発明によれば、画面調整を精度よく行うことができるリアプロジェクタ装置及びマルチディスプレイシステムを提供できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に従い説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るマルチディスプレイシステムの概略構成を示している。この場合、マルチディスプレイシステムは、複数（図示例では４個）のリアプロジェクタ装置１００〜４００を組み合わせて２×２のマルチ表示画面を構成している。なお、ここでは、プロジェクタ装置１００をマスター装置に設定し、他のプロジェクタ装置２００〜４００をスレーブ装置に設定している。

図２は、リアプロジェクタ装置の概略構成を示している。図２は、リアプロジェクタ装置１００について示している。図において、１は装置本体で、この装置本体１は、光源から出射される光を、順に赤、緑、青（ＲＧＢ）の各透過型カラーフィルター及び白（Ｗ）の透明フィルターを透過させ、各色の光を生成するとともに、これら光をＤＭＤにより画素単位で反射させ投射レンズ２より出射する。装置本体１の詳細は後述する。

投射レンズ２の出射光路には、反射ミラー３が配置され、この反射ミラー３の反射光路には、スクリーン４が配置されている。反射ミラー３は、投射レンズ２より出射した各色の光を反射し、スクリーン４に対し背面から投影することによりカラー画像を表示させる。

図３は、リアプロジェクタ装置１００の装置本体１の構成をさらに詳細に説明する図である。なお、図３は図２と同一部分には同符号を付している。

図３において、１１は光源で、この光源１１は、例えば超高圧水銀ランプなどのランプ１１ａと、このランプ１１ａからの光を所定方向に照射するための反射ミラー１１ｂを有している。

光源１１からの光の光路上には、円板状のカラーホイル１２が配置されている。このカラーホイル１２は、図４に示すように円周方向に沿って等間隔（等間隔でなくともよい。）に複数、ここでは、赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター１２ａ、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター１２ｂ、白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃ（透孔でもよい）及び青（Ｂ）の透過型カラーフィルター１２ｄを配置した４セグメントのものが用いられる。また、カラーホイル１２は、中心部に回転軸１２ｅが設けられ、不図示の駆動モータにより回転軸１２ｅを介して一定の速度（例えば、７２００ｒｐｍ）で図示矢印方向に回転駆動される。つまり、カラーホイル１２は、回転することで、光源１１から出射される光を、赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター１２ａ、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター１２ｂ、白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃ及び青（Ｂ）の透過型カラーフィルター１２ｄの順で透過させる。

これら赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター１２ａ、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター１２ｂ、白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃ及び青（Ｂ）の透過型カラーフィルター１２ｄを透過した光路には、レンズ系１３、プリズム１４を介して光変調手段としてのＤＭＤ１５が配置されている。レンズ系１３及びプリズム１４は、赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター１２ａ、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター１２ｂ、白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃ及び青（Ｂ）の透過型カラーフィルター１２ｄを透過した赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、白（Ｗ）、青（Ｂ）の各色の光をＤＭＤ１５に導く。ＤＭＤ１５は、これら赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、白（Ｗ）、青（Ｂ）の各光を画像信号により変調するものである。この場合、ＤＭＤ１５は、シリコンウェハー上に微細なマイクロ反射ミラーを二次元的に配置したもので、各マイクロ反射ミラーは、１枚の画像を構成する画素に対応するとともに、１０μＳ程度の高速で偏向動作して入射光を２方向（オン／オフ）に反射し、このうちのオン方向の反射光により画像を表現する。

ＤＭＤ１５には、ＤＭＤ制御部１６が接続されている。このＤＭＤ制御部１６は、制御部１７を介して不図示の主装置より画像信号が入力され、この画像信号によりカラーホイル１２の赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター１２ａ、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター１２ｂ、白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃ及び青（Ｂ）の透過型カラーフィルター１２ｄを透過して導入される赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、白（Ｗ）、青（Ｂ）の各光に対してＤＭＤ１５の各マイクロ反射ミラーでのオン方向の反射を制御する。また、ＤＭＤ制御部１６は、制御部１７より入力される補正信号により、例えばマイクロ反射ミラーでのオン方向の反射光を補正し光源１１から出射される光の明るさを調整する機能を有している。制御部１７については後述する。

ＤＭＤ１５のオン方向の反射光の光路には、投射レンズ２が配置されている。投射レンズ２は、ＤＭＤ１５のオン方向の反射光を拡大する。そして、投射レンズ２より拡大して出射される光を反射ミラー３で反射させ、スクリーン４背面に投影することで、スクリーン４上にカラー画像を表示させる。

ＤＭＤ制御部１６には、制御部１７が接続されている。制御部１７には、第１の光検出手段として第１の光センサー１８と、第２の光検出手段としての第２の光センサー１９が接続されている。

第１の光センサー１８は、輝度センサーからなるもので、カラーホイル１２とＤＭＤ１５との間の光路の側方（図示例ではカラーホイル１２とレンズ系１３との間の光路の側方）に配置されている。この場合、第１の光センサー１８は、光源１１から出射される光の漏れ光を検出するもので、カラーホイル１２を透過する光のうち、ＤＭＤ１５に導入される光（カラー画像作成に用いられる光）を遮ることのない位置に配置される。また、第１の光センサー１８の分光応答特性は、カラーホイル１２の白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃの透過光の波長域を含んでおり、ここでは制御部１７のセンサ制御信号によりカラーホイル１２の白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃに同期して、該透明フィルター１２ｃを透過する白（Ｗ）の光の漏れ光を検出する。つまり、第１の光センサー１８は、カラーホイル１２の白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃが光源１１からの光の光路上に位置したときの透明フィルター１２ｃを透過する白（Ｗ）の光の漏れ光を検出する。この場合、第１の光センサー１８により透明フィルター１２ｃを透過する光の漏れ光のみを検出するには、例えば、カラーホイル１２に設定される不図示のインデックス（マーキング）を基準にして白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃの位置情報を取得し、この位置情報に基づいて白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃが光源１１からの光の光路上に位置したときの漏れ光を検出するようにすればよい。なお、第１の光センサー１８は、最適な漏れ光を検出できるようにカラーホイル１２とＤＭＤ１５との間の光路に沿って移動調整できる構成とするのが望ましい。

また、第２の光センサー１９は、ＤＭＤ１５とスクリーン４との間の光路上（図示例ではスクリーン４に近い反射ミラー３と投射レンズ２との間の光路）に挿脱可能に配置されている。この第２の光センサー１９は、赤、緑、青、透明フィルタの４つのチャンネルのフィルターを有し、これら赤、緑、青、透明フィルターの各フィルターを通してカラーホイル１２より導入される赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、白（Ｗ）、青（Ｂ）の各光を検出する。図５は、第２の光センサー１９の分光応答特性例を示すもので、赤のフィルターの分光応答特性（センサ感度）３１は、カラーホイル１２の赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター１２ａの透過光（放射強度）の波長域３２を含み、緑のフィルターの分光応答特性（センサ感度）３３は、カラーホイル１２の緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター１２ｂの透過光（放射強度）の波長域３４を含み、青のフィルターの分光応答特性（センサ感度）３５は、カラーホイル１２の青（Ｂ）の透過型カラーフィルター１２ｃの透過光（放射強度）の波長域３６を含み、透明フィルターの分光応答特性（センサ感度）３７は、カラーホイル１２の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各透過型カラーフィルター１２ａ、１２ｂ、１２ｃの透過光（放射強度）の波長域３２、３４、３６を全て含むものである。なお、この実施の形態では、第２の光センサー１９の透明フィルターのチャンネルにより検出される検出信号を、第２の光センサー１９の出力として採用している。

また、第２の光センサー１９は、図６に示すように駆動源のマイクロモータ２０の回転軸２０ａに連結されたアーム２１先端に設けられ、常時は図示破線位置にあり、カラーホイル１２を透過して導入される赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、白（Ｗ）、青（Ｂ）の光を検出する際に、マイクロモータ２０の駆動による回転軸２０ａの回転により図示実線位置に移動され反射ミラー３と投影レンズ２との間の光路上に位置される。この場合、投射レンズ２の前面に第２の光センサー１９が位置された状態では、この第２の光センサー１９が動かないようにアーム２１は、不図示の固定機構により固定される。

制御部１７は、不図示の主装置からの画像信号の取り込みを始め、上述した第１及び第２の光センサー１８、１９、カラーホイル１２、ＤＭＤ制御部１６及びマイクロモータ２０などを含め装置全体の制御を司るもので、輝度情報変換手段１７１、演算処理手段１７２、補正目標設定手段１７３及び補正量生成手段１７４を有している。輝度情報変換手段１７１は、第１及び第２の光センサー１８、１９より検出される検出信号を光の強さ、つまり輝度情報Ｌ１、Ｌ２に変換する。演算処理手段１７２は、第１及び第２の光センサー１８、１９による輝度情報Ｌ１、Ｌ２の間の関係を表す相関式（下記の式（１））と、予め求められる第１及び第２の光センサー１８、１９に関する各輝度情報（詳細は後述する。）を記憶しており、前記相関式により第１の光センサー１８による輝度情報Ｌ１から第２の光センサー１９による輝度情報Ｌ２を算出する。

ここでの相関式は、次のようにして求められる。例えば、光源１１のランプ１１ａとして異なるランプＡ，Ｂを用意し、これらランプＡ，Ｂについてスクリーン画面照度を変化させたときの第１の光センサー１８での検出値を求めると、図７（ａ）に示す結果が得られる。同様にランプＡ，Ｂについてスクリーン画面照度を変化させたときの第２の光センサー１９での検出値を求めると、図７（ｂ）に示す結果が得られる。この場合、これら第１及び第２の光センサー１８、１９による各ランプＡ，Ｂに対する検出値は、図７（ａ）（ｂ）のように、それぞれ直線性を有するものである。これにより、これら直線性を有する検出値に基づいて、式（１）に示すように第１の光センサー１８で検出した値（輝度情報Ｌ１）と第２の光センサー１９で検出した値（輝度情報Ｌ２）の関係を表す相関式を求めることができる。

Ｌ２＝Ｌ０２−（（Ｌｈ２−Ｌｌ２）／（Ｌｈ１−Ｌｌ１））×（Ｌ０１−Ｌ１）
…（１）
ここで、Ｌ０１は、例えば、装置購入後の試運転時やランプ１１ａの交換直後の第１の光センサー１８による輝度情報（初期値情報）、同様にＬ０２は、第２の光センサー１９による輝度情報（初期値情報）、Ｌｈ１は、大きな電力でランプ１１ａを点灯したとき（スクリーン画面照度を高くしたとき）の第１の光センサー１８による輝度情報、Ｌｌ１は、小さな電力でランプ１１ａを点灯したとき（スクリーン画面照度を低くしたとき）の第１の光センサー１８による輝度情報、同様に、Ｌｈ２は、大きな電力でランプ１１ａを点灯したときの第２の光センサー１９による輝度情報、Ｌｌ２は、小さな電力でランプ１１ａを点灯したときの第２の光センサー１９による輝度情報である。

補正目標設定手段１７３は、マスター装置（ここではプロジェクタ装置１００）に設定された場合に使用されるもので、マスター装置自身の輝度情報Ｌ２とスレーブ装置として設定された他のプロジェクタ装置（ここではプロジェクタ装置２００〜４００）から収集した輝度情報Ｌ２の中で輝度値の最も低いものを補正目標値として設定する。補正量生成手段１７４は、マスター装置で設定された補正目標値に基づいて自装置に関する輝度値の補正量を生成する。

上述では、リアプロジェクタ装置１００について述べたが、他のリアプロジェクタ装置２００〜４００についても同様に構成されている。この場合、リアプロジェクタ装置１００〜４００は、それぞれの制御部１７の間が通信回線２２により接続され、マスター装置とスレーブ装置の間で情報のやり取りを可能にしている。

次に、このように構成した実施の形態の作用を説明する。

まず、装置購入後の試運転時や、ランプ１１ａの交換直後などに、各リアプロジェクタ装置１００〜４００について、（１）式に示す相関式の各輝度情報を上述したそれぞれの条件の下で検出し、演算処理手段１７２に記憶させる。この場合、マイクロモータ２０の駆動によりアーム２１を回転させ、第２の光センサー１９を図６に示す実線位置、つまり投影レンズ２と反射ミラー３との間の光路上に位置させ、この状態で、第１及び第２の光センサー１８、１９により初期値情報ｌ０１、Ｌ０２を始め、大きな電力でランプ１１ａを点灯したときの輝度情報Ｌｈ１、Ｌｈ２、小さな電力でランプ１１ａを点灯したときの輝度情報Ｌｌ１、Ｌｌ２をそれぞれ求める。

この状態からカラー画像をスクリーン４に表示する通常の使用について説明する。

この場合、光センサー１９は図６に示す破線位置に設定する。この状態で、光源１１より出射される光を、一定の速度で回転するカラーホイル１２の赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター１２ａ、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター１２ｂ、白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃ及び青（Ｂ）の透過型カラーフィルター１２ｄを順に透過させ、レンズ系１３、プリズム１４を介してＤＭＤ１５に入射する。また、ＤＭＤ制御部１６に制御部１７より画像信号を入力する。すると、この画像信号によりカラーホイル１２の赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター１２ａ、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター１２ｂ、白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃ及び青（Ｂ）の透過型カラーフィルター１２ｄを透過する赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、白（Ｗ）、青（Ｂ）の光に対してＤＭＤ１５の各マイクロ反射ミラーでのオン方向の反射が制御される。そして、このＤＭＤ１５のオン方向の反射光は、投射レンズ２より拡大して出射され、反射ミラー３で反射され、スクリーン４にカラー画像が表示される。

次に、スクリーン４に表示される画面の明るさを調整する場合を説明する。

この場合のスクリーン画面の明るさ調整は、装置運用中に所定時間経過ごとに行われる。まず、スクリーン４にカラー画像を表示させた状態で、第１の光センサー１８によりランプ１１ａの明るさを検出する。この場合、第１の光センサー１８は、カラーホイル１２を透過する光のうち、ＤＭＤ１５に導入される光（カラー画像作成に用いられる光）を遮ることのない位置、つまり、漏れ光を検出可能な位置に配置されており、カラーホイル１２の白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃに同期して、該透明フィルター１２ｃを透過する白（Ｗ）の光の漏れ光を検出する。この第１の光センサー１８の検出信号は、制御部１７の輝度情報変換手段１７１で輝度情報Ｌ１に変換され、演算処理手段１７２に入力される。演算処理手段１７２では、式（１）の相関式に輝度情報Ｌ１を代入することで、第２の光センサー１９による輝度情報Ｌ２、つまりスクリーン４前面に配置された第２の光センサー１９により検出したのと等価の輝度情報Ｌ２を演算する。

ここまでの動作は、リアプロジェクタ装置１００〜４００全てについて同時に行う。そして、演算処理手段１７２で算出された輝度情報Ｌ２を、スレーブ装置（プロジェクタ装置２００〜４００）より通信回線２２を介してマスター装置（プロジェクタ装置１００）の制御部１７に収集する。プロジェクタ装置１００では、補正目標設定手段１７３において収集された輝度情報Ｌ２から輝度値の最も低いものを補正目標値として設定する。この補正目標値は、プロジェクタ装置１００の制御部１７を始め、通信回線２２を介してスレーブ装置（プロジェクタ装置２００〜４００）の各制御部１７に返送される。これにより、プロジェクタ装置１００〜４００の各制御部１７の補正量生成手段１７４では、マスター装置（プロジェクタ装置１００）からの補正目標値と、各プロジェクタ装置２００〜４００で演算した輝度情報Ｌ２とを比較して輝度値の補正量を生成する。

この輝度値の補正量は、プロジェクタ装置１００〜４００ごとに異なるものである。そして、これらの補正量は、補正信号としてＤＭＤ制御部１６に入力される。これにより、リアプロジェクタ装置１００〜４００は、それぞれのＤＭＤ制御部１６によりＤＭＤ１５のマイクロ反射ミラーでのオン方向の反射光が補正され、光源１１から出射される光の明るさが調整されることにより、全てのリアプロジェクタ装置１００〜４００の、スクリーン４の画面上の明るさが同じになるように調整される。

したがって、このようにすれば、カラーホイル１２の透明フィルター１２ｃと同期して該透明フィルター１２ｃを透過する白（Ｗ）の光の漏れ光を第１の光センサー１８により検出し、この検出信号に基づく輝度情報Ｌ１により、式（１）の相関式よりスクリーン４直前に配置される第２の光センサー１９により検出したのと等価の輝度情報Ｌ２を求め、この輝度情報Ｌ２をリアプロジェクタ装置１００〜４００全てについて収集し、この中で輝度値の最も低いものを補正目標値として設定するとともに、この補正目標値に対し各プロジェクタ装置１００〜４００において輝度値の補正量を生成し、この補正量に基づいて各リアプロジェクタ装置１００〜４００のスクリーン４の画面の明るさを調整するようにした。これにより、光源１１に用いたランプ１１ａの個体差や経時変化の劣化などで、リアプロジェクタ装置１００〜４００で形成されるスクリーン４上の画面の明るさが一致しない状況が生じても、この状況を速やかに解消し、リアプロジェクタ装置１００〜４００のスクリーン画面の明るさを一致させるようにできる。また、明るさ調整に用いられる輝度情報Ｌ２は、画像が映し出されるスクリーン４に近い位置で取得されたのと等価なもので、スクリーン４に投影される画像に則した精度の高い情報を得ることができるので、各リアプロジェクタ装置１００〜４００での画面調整、つまり各リアプロジェクタ装置１００〜４００のスクリーン画面の明るさにバラツキを生じることのない精度のよい調整を行うことができる。さらに、第１の光センサー１８は、カラーホイル１２とＤＭＤ１５との間の光路の側方で、カラーホイル１２を透過する光のうち、ＤＭＤ１５に導入される光（カラー画像作成に用いられる光）を遮ることのない位置に配置されていて、スクリーン４に映し出される画像に何らの影響を与えることなく、輝度情報Ｌ１を取得できるので、実際に装置を使用している状態のままで、所定の時間経過ごとにリアプロジェクタ装置１００〜４００のスクリーン画面上の明るさ調整を行うことができ、常に質の良い画面をスクリーン４上に映し出すことができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、実施段階では、その要旨を変更しない範囲で種々変形することが可能である。例えば、上述した実施の形態では、カラーホイル１２として赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター１２ａ、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター１２ｂ、白（Ｗ）の透明フィルター１２ｃ及び青（Ｂ）の透過型カラーフィルター１２ｄを有する４セグメントのものについて述べたが、赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター及び青（Ｂ）の透過型カラーフィルターを有する３セグメントのもの、赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター、青（Ｂ）の透過型カラーフィルター、赤（Ｒ）の透過型カラーフィルター、緑（Ｇ）の透過型カラーフィルター、青（Ｂ）の透過型カラーフィルターを有する６セグメントのものにも適用することができる。また、上述した実施の形態では、第２の光センサー１９として赤、緑、青、透明フィルターの４つのチャンネルのフィルターを有するカラーセンサを用いたが、第１の光センサー１８と同様の輝度センサを用いることもできる。

さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。

本発明の第１の実施の形態に係るマルチディスプレイシステムの概略構成を示す図。 第１の実施の形態に用いられるリアプロジェクタ装置の概略構成を示す図。 第１の実施の形態に用いられるリアプロジェクタ装置の装置本体を詳細に説明する図。 第１の実施の形態に用いられるカラーホイルの概略構成を示す図。 第１の実施の形態に用いられる第２の光センサの分光応答特性例を示す図。 第１の実施の形態に用いられる第２の光センサの概略構成を示す図。 第１の実施の形態に用いられる演算処理手段に記憶される相関式を説明するための図。

符号の説明

１００〜４００…リアプロジェクタ装置
１…装置本体、２…投射レンズ
３…反射ミラー、４…スクリーン
１１…光源、１２…カラーホイル
１２ａ．１２ｂ、１２ｄ…透過型カラーフィルター
１２ｃ…透明フィルター１２ｃ、１５…ＤＭＤ、
１６…ＤＭＤ制御部、１７…制御部
１７１…、１７２…、１７３…、１７４…
１８…第１の光センサ
１９…第２の光センサー

Claims (6)

1. 光源と；
   少なくとも赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を有し、前記光源からの光が透過され、それぞれの色の光を順に出射する複数のフィルターと；
   前記複数のフィルターより出射される前記各色の光を画像信号により変調する光変調手段と；
   前記光変調手段で変調された前記各色の光が投射されるスクリーンと；
   前記光源から出射する光の漏れ光を検出する第１の光検出手段と；
   第１の光検出手段により検出される輝度情報に基づいて前記スクリーンに投射される光を検出したのと等価な輝度情報を演算する演算処理手段と；
   前記演算処理手段で演算された輝度情報に基づいて前記スクリーン画面の明るさを調整する明るさ調整手段と；
   を具備したことを特徴とするリアプロジェクタ装置。
2. 演算処理手段は、前記第１の光検出手段により検出される輝度情報及び前記スクリーンに投射される光を検出する第２の光検出手段により検出される輝度情報の間の関係を表す相関式を有し、前記第１の光検出手段により検出される輝度情報により前記相関式に基づいて前記第２の光検出手段で検出される輝度情報と等価な輝度情報を演算することを特徴とする請求項１記載のリアプロジェクタ装置。
3. 前記第１の光検出手段は、前記複数のフィルターと前記光変調手段との間の光路の側方に配置されることを特徴とする請求項１記載のリアプロジェクタ装置。
4. 前記複数のフィルターは、さらに前記光源からの光が透過され白（Ｗ）の光を出射する白色フィルターを有し、これら複数のフィルターは、回転可能な円板状ホイールの円周方向に沿って配置され、前記第１の光検出手段は、前記円板状ホイールの回転により前記白色フィルターからの透過光が前記光源からの光の光路上に位置したときの前記漏れ光を検出することを特徴とする請求項３記載のリアプロジェクタ装置。
5. 光源と；少なくとも赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色を有し、前記光源からの光が透過され、それぞれの色の光を順に出射する複数のフィルターと；前記複数のフィルターより出射される前記各色の光を画像信号により変調する光変調手段と；前記光変調手段で変調された前記各色の光が投射されるスクリーンと；前記光源から出射する光の漏れ光を検出する第１の光検出手段と；第１の光検出手段により検出される輝度情報に基づいて前記スクリーンに投射される光を検出したのと等価な輝度情報を演算する演算処理手段と；前記演算処理手段で演算された輝度情報に基づいて前記スクリーン画面の明るさを調整する明るさ調整手段と； を具備したリアプロジェクタ装置を複数有するとともに、これら複数のリアプロジェクタ装置をマスター装置とスレーブ装置にそれぞれ設定したマルチディスプレイシステムであって、
   前記マスター装置に設定されたリアプロジェクタ装置は、全てのリアプロジェクタ装置の前記演算処理手段で演算された前記スクリーンに投射される光を検出したのと等価な輝度情報を収集するとともに、これら収集された輝度情報より補正目標値を設定し、該補正目標値に基づいて全てのリアプロジェクタ装置においてそれぞれ前記スクリーン画面の明るさを調整することを特徴とするマルチディスプレイシステム。
6. 前記マスター装置に設定されたリアプロジェクタ装置は、前記全てのリアプロジェクタ装置の前記演算処理手段で演算された前記輝度情報の中で輝度値の最も低いものを補正目標値として設定することを特徴とする請求項５記載のマルチディスプレイシステム。

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