JP2020030267A - Projection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数台のプロジェクタを用いるマルチ投影システムを構成する投影装置に関する。 The present invention relates to a projection device that constitutes a multi-projection system using a plurality of projectors.
従来、複数台のプロジェクタを用い、各プロジェクタから投影される画像を、投影面となるスクリーン上でつなぎ合わせることにより、一つの大きな画像を投影することを可能としたマルチ投影システムが提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a multi-projection system capable of projecting a single large image by connecting images projected from each projector on a screen serving as a projection surface using a plurality of projectors has been proposed. .
プロジェクタに用いられるパネルの走査方式が、走査線に従って順次表示するような、いわゆる線順次方式である場合、マルチ投影の各プロジェクタの投影画像同士のつなぎ目において、走査時間が異なるため、動画表示の際、ずれた表示になってしまう。 When the scanning method of the panel used in the projector is a so-called line-sequential method in which images are sequentially displayed according to scanning lines, the scanning time is different at the joint between the projected images of the multi-projection projectors. , The display is shifted.
図６に示すように、投影面上で上から下の走査方向で表示を行う２台のプロジェクタが上下に分割された１つの画像を表示する構成を例に詳細を説明する。上下に分割された各画像は走査方向２００ａ、２００ｂに従い、いずれも上から下に走査されており走査の開始時刻をｔｓ、終了時刻をｔｅとする。このとき、分割された各画像のつなぎ目箇所にあたる上の画像の下辺の領域２０１ａと下の画像の上辺の領域２０１ｂの走査時刻は、領域２０１ａは時刻ｔｅ、領域２０１ｂはｔｓと異なってしまう。 As shown in FIG. 6, details will be described by taking an example of a configuration in which two projectors that perform display in a scanning direction from top to bottom on a projection plane display one image that is vertically divided. Each of the vertically divided images is scanned from top to bottom according to the scanning directions 200a and 200b, and the start time of the scan is ts and the end time is te. At this time, the scanning time of the lower side area 201a of the upper image, which corresponds to the joint portion of each divided image, and the scanning time of the upper side area 201b of the lower image are different from time te in the area 201a and ts in the area 201b.
このような問題に対し、特許文献１には、一方のプロジェクタの走査方向を反転することで、マルチ投影のつなぎ目におけるそれぞれのプロジェクタの表示時間を合わせる手法が開示されている。この際、単純に走査方向を反転させると表示される画像も反転されてしまうため、プロジェクタに入力される画像データを反転させる処理も並行して行っている。 To solve such a problem, Patent Literature 1 discloses a method of reversing the scanning direction of one of the projectors so that the display times of the respective projectors at the joint of multi-projection are adjusted. At this time, if the scanning direction is simply inverted, the displayed image is also inverted. Therefore, the process of inverting the image data input to the projector is also performed in parallel.
また、プロジェクタ等の表示機器では、例えば表示の明るさや色味を調整する際に、調整メニューをユーザに示す目的で、メニュー画面等のＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）を生成し、入力画像に重畳して表示を行うことが一般的である。 Also, in a display device such as a projector, for example, when adjusting the brightness or color of the display, an OSD (On Screen Display) such as a menu screen is generated for the purpose of displaying the adjustment menu to the user, and is superimposed on the input image. It is common to perform display.
しかしながら、プロジェクタの走査方向を反転することに連動して、画像データの反転を行う場合、１枚の画像データをメモリに書き込んだ後、画像データの書き込みとは逆順で読み出しを行う処理が必要となる。したがって、画像データの反転処理には１フレーム分の表示遅延が発生してしまう。複数台のプロジェクタを用いてマルチ投影する際、プロジェクタの走査方向を切り替えることで、つなぎ目箇所の走査時間をそろえることが可能であるが、そもそも表示する画像データが１フレーム分ずれてしまい、つなぎ目箇所の表示がずれてしまう。 However, when reversing the image data in conjunction with reversing the scanning direction of the projector, it is necessary to write one piece of image data into the memory and then read the image data in the reverse order. Become. Therefore, a display delay of one frame occurs in the inversion processing of the image data. When performing multi-projection using a plurality of projectors, it is possible to make the scanning time of the joint portion uniform by switching the scanning direction of the projector, but the image data to be displayed is shifted by one frame in the first place, and the joint portion is shifted. Display is shifted.
さらに、プロジェクタ内部で生成したＯＳＤ画像を入力画像に重畳する際、上下反転された画像にＯＳＤを重畳してしまうと、ユーザが視認する投影面上では、画像は正しい向きで表示されるが、ＯＳＤは反転した状態で表示され、操作しづらくなってしまう。 Furthermore, when the OSD image generated inside the projector is superimposed on the input image, if the OSD is superimposed on the inverted image, the image is displayed in the correct orientation on the projection plane visually recognized by the user. The OSD is displayed in an inverted state, making it difficult to operate.
本発明は、このような課題に鑑みて提案されたものであり、複数台の投影装置でマルチ投影する構成において、走査時間差と表示遅延による表示のずれを抑制しつつ、ＯＳＤの反転表示なく、良好な表示が可能な投影装置を提供することを目的とする。 The present invention has been proposed in view of such a problem, and in a configuration in which multiple projections are performed by a plurality of projection devices, while suppressing a display shift due to a scanning time difference and a display delay, there is no OSD inverted display, It is an object of the present invention to provide a projection device capable of performing good display.
上記の目的を達成するために、本発明に係る投影装置は、
複数の投影装置で構成されるマルチ投影システムにおいて、
ＯＳＤを投影装置に入力された画像に重畳するＯＳＤ重畳部と、
ＯＳＤ重畳部が出力する画像を上下反転する画像反転部と、
表示素子の走査方向を反転する走査方向反転部と、
画像の入力から出力までの映像の表示遅延を調整する遅延部と、
を有し、他の投影装置が走査方向と同じ方向に隣接して配置される場合に、前記走査方向反転部は、互いの表示素子の走査方向が１８０度回転して表示されるように表示素子の走査方向を反転させ、前記遅延部は、前記走査方向反転部の反転の有無に応じて映像遅延を調整することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a projection device according to the present invention includes:
In a multi-projection system composed of a plurality of projection devices,
An OSD superimposing unit that superimposes the OSD on the image input to the projection device;
An image inverting unit for vertically inverting the image output by the OSD superimposing unit;
A scanning direction inverting unit for inverting the scanning direction of the display element,
A delay unit that adjusts a video display delay from input to output of an image,
In the case where another projection device is arranged adjacent to the same direction as the scanning direction, the scanning direction inverting unit performs display so that the scanning direction of each display element is rotated by 180 degrees and displayed. The scanning direction of the element is inverted, and the delay unit adjusts a video delay according to the presence or absence of the inversion of the scanning direction inversion unit.
本発明に係る投影装置によれば、マルチ投影するプロジェクタの走査方向が互いに１８０度反転しているため、つなぎ目箇所の走査時間は同じとなり、ずれが発生しない。さらに、画像の反転を行うプロジェクタに表示遅延が発生することに対し、画像の反転をしないプロジェクタでは、遅延調整を行うことで表示ずれも発生しない。また、画像の反転を行う前に、ＯＳＤ画像を重畳する構成となっているため、画像データとともに、正しい向きで表示される。したがって、複数台の投影装置でマルチ投影する構成において、走査時間差と表示遅延による表示のずれを抑制しつつ、ＯＳＤの反転表示なく、良好な表示が可能な投影装置を提供することができる。 According to the projection device of the present invention, since the scanning directions of the projectors that perform multi-projection are inverted by 180 degrees, the scanning time at the joint portion is the same, and no shift occurs. Further, while a display delay occurs in a projector that inverts an image, a projector that does not invert an image does not cause a display shift by performing delay adjustment. Further, since the OSD image is superimposed before the image is inverted, the image is displayed in the correct orientation together with the image data. Therefore, in a configuration in which a plurality of projection devices perform multi-projection, it is possible to provide a projection device capable of performing favorable display without inversion display of the OSD while suppressing a display shift due to a scan time difference and a display delay.
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明するが、この発明は以下の実施の形態に限定さるものではない。 Hereinafter, examples of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments.
［実施例１］
本実施例では、投影装置の一例として、液晶プロジェクタを例に説明する。しかし、本発明は液晶プロジェクタに限定されない。例えば、表示素子を用いた液晶テレビ、液晶モニタやＤＭＤ（デジタルミラーデバイス）を用いたＤＬＰ方式のプロジェクタであっても適用可能である。また、プロジェクタには、単板式、３板式などが一般に知られているが、どちらの方式であっても良い。
[Example 1]
In the present embodiment, a liquid crystal projector will be described as an example of the projection device. However, the present invention is not limited to a liquid crystal projector. For example, a liquid crystal television, a liquid crystal monitor using a display element, or a DLP type projector using a DMD (digital mirror device) can be applied. In addition, a single-panel type, a three-panel type, and the like are generally known as projectors, but either type may be used.
本実施例の液晶プロジェクタは、表示するべき画像に応じて、表示素子の光の透過率・反射率を制御して、表示素子を透過・反射した光源からの光をスクリーンに投影することで、画像をユーザに提示する。 The liquid crystal projector of this embodiment controls light transmittance and reflectance of the display element according to an image to be displayed, and projects light from a light source transmitted and reflected by the display element onto a screen, Present the image to the user.
以下、このようなプロジェクタ１００について説明する。 Hereinafter, such a projector 100 will be described.
図１は、プロジェクタ１００の構成を示す図である。本実施形態のプロジェクタ１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１０と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１１１と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１２と、操作部１１３と、画像入力部１３０と、画像処理部１４０と、パネル制御部１５０と、表示素子１５１Ｒと、１５１Ｇと、１５１Ｂと、光源１６１と、光源制御部１６０と、色分離部１６２と、色合成部１６３と、投影光学系１７０と、光学系制御部１７１と、記録再生部１９１と、記録媒体１９２と、通信部１９３と、表示制御部１９５と、表示部１９６とを有している。 FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of the projector 100. The projector 100 according to the present embodiment includes a CPU (Central Processing Unit) 110, a ROM (Read Only Memory) 111, a RAM (Random Access Memory) 112, an operation unit 113, an image input unit 130, and an image processing unit 140. , Panel control section 150, display elements 151R, 151G, 151B, light source 161, light source control section 160, color separation section 162, color synthesis section 163, projection optical system 170, and optical system control. It has a unit 171, a recording / reproducing unit 191, a recording medium 192, a communication unit 193, a display control unit 195, and a display unit 196.
ＣＰＵ１１０は、後述するＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムを用いてプロジェクタ１００の各動作ブロックを制御する。ＣＰＵ１１０は、操作部１１３、又は通信部１９３から入力された制御信号を受信して、プロジェクタ１００の各動作ブロックを制御する。 The CPU 110 controls each operation block of the projector 100 using a program stored in a ROM 111 described later. The CPU 110 receives a control signal input from the operation unit 113 or the communication unit 193, and controls each operation block of the projector 100.
ＣＰＵ１１０は、記録再生部１９１が記録媒体１９２から取得した静止画データ又は動画データをＲＡＭ１１２に一時的に記憶し、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像又は映像を再生する。ＣＰＵ１１０は、通信部１９３が受信した静止画データ又は動画データをＲＡＭ１１２に一時的に記憶し、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像又は映像を再生することができる。 The CPU 110 temporarily stores the still image data or the moving image data obtained by the recording / reproducing unit 191 from the recording medium 192 in the RAM 112, and reproduces each image or video using the program stored in the ROM 111. The CPU 110 can temporarily store the still image data or the moving image data received by the communication unit 193 in the RAM 112 and reproduce each image or video using the program stored in the ROM 111.
ＲＯＭ１１１は、ＣＰＵ１１０の処理手順を記述した制御プログラムを記憶する。ＲＡＭ１１２は、ワークメモリとして一時的に制御プログラムやデータを格納する。操作部１１３は、ユーザの指示を受け付け、ＣＰＵ１１０に指示信号を通知する。操作部１１３は、例えば、スイッチ、ダイヤル、表示部１９５上に設けられたタッチパネル、又はリモコンからの信号を受信する信号受信部を含む。操作部１１３は、受信した信号に基づいた指示信号をＣＰＵ１１０に通知する。 The ROM 111 stores a control program describing the processing procedure of the CPU 110. The RAM 112 temporarily stores a control program and data as a work memory. The operation unit 113 receives a user instruction and notifies the CPU 110 of an instruction signal. The operation unit 113 includes, for example, a switch, a dial, a touch panel provided on the display unit 195, or a signal receiving unit that receives a signal from a remote controller. The operation unit 113 notifies the CPU 110 of an instruction signal based on the received signal.
画像入力部１３０は、例えば、カードインターフェース、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）インタフェース、Ｓ映像端子、Ｄ端子、コンポーネント端子、アナログＲＧＢ端子、ＤＶＩ−Ｉ端子、ＤＶＩ−Ｄ端子、又はＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）（登録商標）端子を含む。 The image input unit 130 includes, for example, a card interface, a USB (Universal Serial Bus) interface, an S video terminal, a D terminal, a component terminal, an analog RGB terminal, a DVI-I terminal, a DVI-D terminal, or HDMI (registered trademark) ( Includes High-Definition Multimedia Interface (registered trademark) terminals.
画像処理部１４０は、画像入力部１３０から受信した画像データに対し、例えばフレーム数、画素数、及び画像形状の変更処理を実行する。具体的には、画像処理部１４０は、フレーム間引き処理、フレーム補間処理、解像度変換（スケーリング）処理、及び歪補正処理（キーストン補正処理）を実行する。また、画像処理部１４０は、ＣＰＵ１１０が再生した画像又は映像に対して前述の変更処理を実行する。画像処理部１４０は、変更処理した画像データをパネル制御部１５０に通知する。 The image processing unit 140 executes, for example, a process of changing the number of frames, the number of pixels, and the image shape on the image data received from the image input unit 130. Specifically, the image processing unit 140 executes frame thinning processing, frame interpolation processing, resolution conversion (scaling) processing, and distortion correction processing (keystone correction processing). Further, the image processing unit 140 performs the above-described changing process on the image or video reproduced by the CPU 110. The image processing unit 140 notifies the panel control unit 150 of the changed image data.
パネル制御部１５０は、画像処理部１４０で処理の施された映像信号に基づいて、表示素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの画素の液晶に印可する電圧を制御して、表示素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの反射率若しくは透過率を調整する。 The panel control unit 150 controls the voltage applied to the liquid crystal of the pixels of the display elements 151R, 151G, and 151B based on the video signals processed by the image processing unit 140, and controls the voltages of the display elements 151R, 151G, and 151B. Adjust the reflectance or transmittance.
表示素子１５１Ｒは、赤色に対応する表示素子であって、光源１６１から出力された光のうち、色分離部１６２で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離された光のうち、赤色の光の透過率を調整するためのものである。表示素子１５１Ｇは、緑色に対応する表示素子であって、光源１６１から出力された光のうち、色分離部１６２で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離された光のうち、緑色の光の透過率を調整するためのものである。表示素子１５１Ｂは、青色に対応する表示素子であって、光源１６１から出力された光のうち、色分離部１６２で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離された光のうち、青色の光の透過率を調整するためのものである。 The display element 151 </ b> R is a display element corresponding to red. Of the light output from the light source 161, the light separated into red (R), green (G), and blue (B) by the color separation unit 162. Of these, it is for adjusting the transmittance of red light. The display element 151 </ b> G is a display element corresponding to green, and of the light output from the light source 161, the light separated into red (R), green (G), and blue (B) by the color separation unit 162. Of these, it is for adjusting the transmittance of green light. The display element 151 </ b> B is a display element corresponding to blue, and of light output from the light source 161, of light separated into red (R), green (G), and blue (B) by the color separation unit 162. Of these, it is for adjusting the transmittance of blue light.
光源制御部１６０は光源１６１のオン／オフ、及び光源１６１が発する光の強度を制御する。光源１６１は、スクリーンに画像を投影するための光を発する発光部である。光源１６１は、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、高圧水銀ランプを含む。 The light source control unit 160 controls on / off of the light source 161 and the intensity of light emitted from the light source 161. The light source 161 is a light emitting unit that emits light for projecting an image on a screen. The light source 161 includes, for example, a halogen lamp, a xenon lamp, and a high-pressure mercury lamp.
色分離部１６２は、光源１６１から出力された光を、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離する。色分離部１６２は、例えば、ダイクロイックミラーと、プリズムとを含む。なお、プロジェクタ１００は、光源１６１として、例えば各色に対応するＬＥＤを使用する場合には、色分離部１６２を含まなくてもよい。色合成部１６３は、表示素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂを反射した赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の光を合成する。色合成部１６３は、例えば、ダイクロイックミラーとプリズムとを含む。色合成部１６３は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の成分を合成した光を、投影光学系１７１に出力する。 The color separation unit 162 separates the light output from the light source 161 into red (R), green (G), and blue (B). The color separation unit 162 includes, for example, a dichroic mirror and a prism. Note that, when the projector 100 uses, for example, LEDs corresponding to each color as the light source 161, the projector 100 may not include the color separation unit 162. The color combining unit 163 combines the red (R), green (G), and blue (B) light reflected by the display elements 151R, 151G, and 151B. The color combining unit 163 includes, for example, a dichroic mirror and a prism. The color synthesizing unit 163 outputs the light obtained by synthesizing the red (R), green (G), and blue (B) components to the projection optical system 171.
光学系制御部１７０は、表示素子１５１により輝度が調整された投影用画像を投影光学系１７１に投影させる投影制御部である。具体的には、光学系制御部１７０は、投影光学系１７１のレンズ駆動アクチュエータの動作を制御し、例えばズーム倍率を変更したり、画像の焦点を調整したりする。 The optical system control unit 170 is a projection control unit that causes the projection optical system 171 to project the projection image whose luminance has been adjusted by the display element 151. Specifically, the optical system control section 170 controls the operation of the lens drive actuator of the projection optical system 171 to change, for example, the zoom magnification or adjust the focus of the image.
投影光学系１７１は、例えば複数のレンズ、レンズ駆動用のアクチュエータを含み、色合成部１６３が出力した光をスクリーンに投影する投影部である。投影光学系１７１は、レンズをアクチュエータにより駆動することで、画像の拡大、縮小、及び焦点の調整を行う。投影光学系１７１が、色合成部１６３が合成した光をスクリーンに投影することで、表示対象となる画像に対応する画像をスクリーン上に表示する。 The projection optical system 171 is a projection unit that includes, for example, a plurality of lenses and a lens driving actuator, and projects the light output from the color synthesis unit 163 on a screen. The projection optical system 171 performs enlargement / reduction of an image and adjustment of a focus by driving a lens by an actuator. The projection optical system 171 projects the light combined by the color combining unit 163 on the screen, so that an image corresponding to the image to be displayed is displayed on the screen.
記録再生部１９１は、後述する記録媒体１９２から静止画データ又は動画データを取得する。記録再生部１９１は、通信部１９３が受信した静止画データ又は動画データを記録媒体１９２に記録させてもよい。記録再生部１９１は、例えば、記録媒体１９２と電気的に接続するインタフェース、記録媒体１９２と通信するためのマイクロプロセッサを含む。 The recording / reproducing unit 191 acquires still image data or moving image data from a recording medium 192 described later. The recording / reproducing unit 191 may record the still image data or the moving image data received by the communication unit 193 on the recording medium 192. The recording / reproducing unit 191 includes, for example, an interface electrically connected to the recording medium 192, and a microprocessor for communicating with the recording medium 192.
記録媒体１９２は、例えば静止画データ、動画データ、プロジェクタ１００の制御に必要な制御データを記録する記録媒体である。記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光学式ディスク、半導体メモリを含み、着脱可能な記録媒体であっても、内蔵型の記録媒体であってもよい。 The recording medium 192 is a recording medium that records, for example, still image data, moving image data, and control data necessary for controlling the projector 100. The recording medium includes, for example, a magnetic disk, an optical disk, and a semiconductor memory, and may be a removable recording medium or a built-in recording medium.
通信部１９３は、外部装置からの制御信号、静止画データ、動画データを受信する通信インタフェースである。通信部１９３は、例えば、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、有線ＬＡＮ、ＵＳＢ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を含んでよく、通信方式を特に限定するものではない。また、通信部１９３は、画像入力部１３０がＨＤＭＩ端子を含む場合、ＨＤＭＩ端子を介してＣＥＣ通信を行ってもよい。外部装置は、プロジェクタ１００と通信を行うことができるものであり、例えば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機、リモコンを含む。 The communication unit 193 is a communication interface that receives control signals, still image data, and moving image data from an external device. The communication unit 193 may include, for example, a wireless LAN (Local Area Network), a wired LAN, a USB, and Bluetooth (registered trademark), and the communication method is not particularly limited. When the image input unit 130 includes an HDMI terminal, the communication unit 193 may perform CEC communication via the HDMI terminal. The external device can communicate with the projector 100, and includes, for example, a personal computer, a camera, a mobile phone, a smartphone, a hard disk recorder, a game machine, and a remote controller.
表示制御部１９５は、プロジェクタ１００に備えられた表示部１９６を制御して、プロジェクタ１００を操作するための、例えば操作画面、スイッチアイコンの画像を表示部１９６に表示させる。表示部１９６は、プロジェクタ１００を操作するための操作画面、スイッチアイコンを表示する。表示部１９６は、例えば、液晶ディスプレイ、ＣＲＴディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイを含み、画像を表示できるものであればどのようなものであってもよい。 The display control unit 195 controls the display unit 196 provided in the projector 100, and causes the display unit 196 to display, for example, an image of an operation screen and a switch icon for operating the projector 100. The display unit 196 displays an operation screen for operating the projector 100 and a switch icon. The display unit 196 includes, for example, a liquid crystal display, a CRT display, an organic EL display, and an LED display, and may be any display unit that can display an image.
なお、以上の説明において、画像処理部１４０、パネル制御部１５０、光源制御部１６０、光学系制御部１７０、記録再生部１９１、及び表示制御部１９５は、これらの各動作ブロックと同様の処理を行うことのできるマイクロプロセッサを有してもよい。また、ＣＰＵ１１０がＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムを実行することにより、画像処理部１４０、パネル制御部１５０、光源制御部１６０、光学系制御部１７０、記録再生部１９１、及び表示制御部１９５として機能してもよい。 In the above description, the image processing unit 140, the panel control unit 150, the light source control unit 160, the optical system control unit 170, the recording / reproducing unit 191, and the display control unit 195 perform the same processing as these operation blocks. It may have a microprocessor capable of performing this. When the CPU 110 executes the program stored in the ROM 111, the CPU 110 functions as the image processing unit 140, the panel control unit 150, the light source control unit 160, the optical system control unit 170, the recording / reproducing unit 191, and the display control unit 195. You may.
次に、図２を用いて、本実施形態のプロジェクタ１００の基本動作を説明する。図２は、プロジェクタ１００の基本動作フローチャートである。図２に示す動作は、ＣＰＵ１１０が、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムを実行して各動作ブロックを制御することにより実現される。図２のフローチャートにおいては、操作部１１３又はリモコンによりユーザがプロジェクタ１００の電源オンを指示したものとしている。 Next, a basic operation of the projector 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a basic operation flowchart of the projector 100. The operation illustrated in FIG. 2 is realized by CPU 110 executing a program stored in ROM 111 and controlling each operation block. In the flowchart of FIG. 2, it is assumed that the user has instructed to turn on the power of the projector 100 using the operation unit 113 or the remote controller.
ＣＰＵ１１０は、ユーザからの電源オンの指示を受信すると、電源回路を制御して各動作ブロックに電力を供給させる。 When receiving a power-on instruction from the user, the CPU 110 controls the power supply circuit to supply power to each operation block.
次に、ＣＰＵ１１０は、操作部１１３又はリモコンの操作によりユーザに選択された表示モードを判定する（Ｓ２１０）。本実施形態のプロジェクタ１００の表示モードの一つは、画像入力部１３０が取得した画像又は映像を表示する「入力画像表示モード」である。また、本実施形態のプロジェクタ１００の表示モードの一つは、記録再生部１９１が記録媒体１９２から取得した静止画データに含まれる画像又は動画データに含まれる映像を表示する「ファイル再生表示モード」である。 Next, the CPU 110 determines the display mode selected by the user by operating the operation unit 113 or the remote controller (S210). One of the display modes of the projector 100 of the present embodiment is an “input image display mode” in which an image or a video acquired by the image input unit 130 is displayed. One of the display modes of the projector 100 of the present embodiment is a “file reproduction display mode” in which the recording / reproducing unit 191 displays an image included in still image data or a video included in moving image data acquired from the recording medium 192. It is.
また、本実施形態のプロジェクタ１００の表示モードの一つは、通信部１９３が受信した静止画データに含まれる画像又は動画データに含まれる映像を表示する「ファイル受信表示モード」である。なお、本実施形態においては、ユーザにより表示モードが選択される場合について説明するが、ＣＰＵ１１０が電源オンの指示を受信した時点での表示モードは、前回終了時の表示モードになっていてもよく、前述のいずれかの表示モードとしてもよい。 One of the display modes of the projector 100 of the present embodiment is a “file reception display mode” in which an image included in still image data or a video included in moving image data received by the communication unit 193 is displayed. In the present embodiment, the case where the display mode is selected by the user will be described. However, the display mode at the time when the CPU 110 receives the power-on instruction may be the display mode at the end of the previous time. , Any of the display modes described above.
ＣＰＵ１１０は、「入力画像表示モード」が選択された場合、画像入力部１３０が画像を取得しているか否かを判定する（Ｓ２２０）。ＣＰＵ１１０は、画像入力部１３０が画像を取得していない場合（Ｓ２２０でＮｏ）、画像入力部１３０が画像を取得するまで待機する。ＣＰＵ１１０は、画像入力部１３０が画像を取得している場合（Ｓ２２０でＹｅｓ）、投影処理（Ｓ２３０）を実行する。 When the “input image display mode” is selected, the CPU 110 determines whether or not the image input unit 130 has acquired an image (S220). If image input unit 130 has not acquired an image (No in S220), CPU 110 waits until image input unit 130 acquires an image. When the image input unit 130 has acquired an image (Yes in S220), the CPU 110 executes a projection process (S230).
以下、投影処理（Ｓ２３０）について詳細に説明する。 Hereinafter, the projection processing (S230) will be described in detail.
まず、ＣＰＵ１１０が、画像入力部１３０が取得した画像を画像処理部１４０に通知し、画像処理を実行させる。画像処理部１４０は、画像の画素数、フレームレート、及び形状の変形処理を実行する。画像処理部１４０は、処理した１画面分の画像をパネル制御部１５０に入力する。 First, the CPU 110 notifies the image processing unit 140 of the image acquired by the image input unit 130, and causes the image processing unit 140 to execute image processing. The image processing unit 140 executes a process of changing the number of pixels, the frame rate, and the shape of the image. The image processing unit 140 inputs the processed image for one screen to the panel control unit 150.
次に、パネル制御部１５０は、受信した１画面分の画像の赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色成分の階調レベルに応じた反射となるように、表示素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの反射を制御する。光源制御部１６０は、画像データに基づく画像を出力する期間である画像出力期間の長さに基づいて光源１６１が発する光の強度を制御する。色分離部１６２は、光源１６１が出力した光を、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離し、それぞれの光を、表示素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂに供給する。 Next, the panel control unit 150 causes the display element 151R to reflect the received image for one screen in accordance with the gradation level of each of the red (R), green (G), and blue (B) color components. , 151G, and 151B are controlled. The light source controller 160 controls the intensity of light emitted from the light source 161 based on the length of an image output period during which an image based on image data is output. The color separation unit 162 separates the light output from the light source 161 into red (R), green (G), and blue (B), and supplies each light to the display elements 151R, 151G, and 151B.
表示素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂは、供給された各色の光を、各表示素子の画素毎に反射する光量に制限する。そして、色合成部１６３は、表示素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂを反射した赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）それぞれの光を合成する。そして、投影光学系１７１は、色合成部１６３が合成した光をスクリーンに投影する。ＣＰＵ１１０は、以上の投影処理を、画像を投影している間、１フレームの画像毎に順次実行する。 The display elements 151R, 151G, and 151B limit the supplied light of each color to the amount of light reflected for each pixel of each display element. Then, the color combining unit 163 combines the red (R), green (G), and blue (B) lights reflected by the display elements 151R, 151G, and 151B. Then, the projection optical system 171 projects the light synthesized by the color synthesis unit 163 on a screen. The CPU 110 sequentially executes the above-described projection processing for each image of one frame while projecting an image.
ＣＰＵ１１０は、操作部１１３がユーザから画像の表示を変更する操作指示を受け付けると、光学系制御部１７０に操作指示を通知する。光学系制御部１７０は、投影光学系１７１を制御して、例えば画像の焦点、又は光学系の拡大率を変更させる。 When the operation unit 113 receives an operation instruction to change the display of an image from the user, the CPU 110 notifies the optical system control unit 170 of the operation instruction. The optical system control section 170 controls the projection optical system 171 to change, for example, the focus of an image or the magnification of the optical system.
ＣＰＵ１１０は、上述した投影処理を実行中に、操作部１１３がユーザからの表示モードを切り替える操作指示を受け付けたか否かを判定する（Ｓ２４０）。ＣＰＵ１１０は、操作部１１３がユーザからの表示モードを切り替える操作指示を受け付けると（Ｓ２４０でＹｅｓ）、Ｓ２１０に戻り、表示モードの判定を行う。ＣＰＵ１１０は、画像処理部１４０に、表示モードを選択させるためのメニュー画面をＯＳＤ（Ｏｎ−Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）画像として通知する。画像処理部１４０は、投影中の画像に対してＯＳＤ画面を重畳する。ユーザは、投影されたＯＳＤ画面を見ながら表示モードを選択することができる。 CPU 110 determines whether or not operation unit 113 has received an operation instruction to switch the display mode from the user during execution of the above-described projection processing (S240). When the operation unit 113 receives an operation instruction to switch the display mode from the user (Yes in S240), the CPU 110 returns to S210 and determines the display mode. The CPU 110 notifies the image processing unit 140 of a menu screen for selecting a display mode as an OSD (On-Screen Display) image. The image processing unit 140 superimposes the OSD screen on the image being projected. The user can select a display mode while looking at the projected OSD screen.
ＣＰＵ１１０は、上述した投影処理を実行中に、ユーザにより表示モードを切り替える指示が操作部１１３から入力されない場合（Ｓ２４０でＮｏ）、操作部１１３がユーザからの投影終了の操作指示を受け付けたか否かを判定する（Ｓ２５０）。ＣＰＵ１１０は、操作部１１３がユーザからの投影終了の操作指示を受け付けた場合（Ｓ２５０でＹｅｓ）、プロジェクタ１００の各ブロックに対する電力の供給を停止させ、画像投影を終了させる。 If the user does not input an instruction to switch the display mode from operation unit 113 during execution of the above-described projection processing (No in S240), CPU 110 determines whether operation unit 113 has received an operation instruction from the user to end projection. Is determined (S250). When the operation unit 113 receives an operation instruction for terminating projection from the user (Yes in S250), the CPU 110 stops power supply to each block of the projector 100 and terminates image projection.
ＣＰＵ１１０は、操作部１１３がユーザからの投影終了の操作指示を受け付けない場合（Ｓ２５０でＮｏ）、Ｓ２２０へ戻り、操作部１１３がユーザからの投影終了の操作指示を受け付けるまでの間Ｓ２２０からＳ２５０までの処理を繰り返す。 If the operation unit 113 does not receive a projection end operation instruction from the user (No in S250), the CPU 110 returns to S220, and performs steps S220 to S250 until the operation unit 113 receives a projection end operation instruction from the user. Is repeated.
以上のようにして、本実施形態のプロジェクタ１００は、スクリーンに対して画像を表示する。 As described above, the projector 100 of the present embodiment displays an image on a screen.
なお、「ファイル再生表示モード」では、ＣＰＵ１１０は、記録再生部１９１に、記録媒体１９２から静止画データ又は動画データのファイルリスト、及び各ファイルのサムネイルデータを取得させ、ＲＡＭ１１２に一時的に記憶させる。そして、ＣＰＵ１１０は、ＲＡＭ１１２に一時記憶されたファイルリストに基づく文字画像、又は各ファイルのサムネイルデータに基づく画像を生成し、画像処理部１４０に通知する。そして、ＣＰＵ１１０は、通常の投影処理（Ｓ２３０）と同様に、画像処理部１４０、パネル制御部１５０、光源制御部１６０を制御する。 In the “file playback display mode”, the CPU 110 causes the recording / playback unit 191 to acquire a file list of still image data or moving image data and the thumbnail data of each file from the recording medium 192, and temporarily store them in the RAM 112. . Then, the CPU 110 generates a character image based on the file list temporarily stored in the RAM 112 or an image based on the thumbnail data of each file, and notifies the image processing unit 140 of the image. Then, the CPU 110 controls the image processing unit 140, the panel control unit 150, and the light source control unit 160, similarly to the normal projection processing (S230).
ユーザは、投影画面上において、記録媒体１９２に記録された静止画データ又は動画データに、それぞれ対応する文字又は画像を選択する指示を、操作部１１３を介して入力することができる。 The user can input an instruction to select a character or an image corresponding to still image data or moving image data recorded on the recording medium 192 via the operation unit 113 on the projection screen.
ＣＰＵ１１０は、操作部１１３がユーザからの静止画データ又は動画データを選択する操作指示を受信すると、記録再生部１９１にユーザからの画像を選択する操作指示を通知する。記録再生部１９１は、ユーザが選択した静止画データ又は動画データを記録媒体１９２から取得する。ＣＰＵ１１０は、記録再生部１９１が取得した静止画データ又は動画データをＲＡＭ１１２に一時的に記憶させる。ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムに基づいて各動作ブロックを制御して、静止画データに含まれる画像又は動画データに含まれる映像を表示させる。 When the operation unit 113 receives an operation instruction for selecting still image data or moving image data from the user, the CPU 110 notifies the recording / reproduction unit 191 of an operation instruction for selecting an image from the user. The recording / reproducing unit 191 acquires the still image data or the moving image data selected by the user from the recording medium 192. The CPU 110 causes the RAM 112 to temporarily store the still image data or the moving image data acquired by the recording / reproducing unit 191. The CPU 110 controls each operation block based on a program stored in the ROM 111 to display an image included in still image data or a video included in moving image data.
ＣＰＵ１１０は、例えば動画データの映像を表示する場合、順次取得した動画データの映像を、画像処理部１４０に通知し、通常の投影処理（Ｓ２３０）と同様に、画像処理部１４０と、パネル制御部１５０と、光源制御部１６０とを制御する。また、ＣＰＵ１１０は、静止画データを表示する場合、取得した画像を画像処理部１４０に送信し、通常の投影処理（Ｓ２３０）と同様に、画像処理部１４０と、パネル制御部１５０と、光源制御部１６０とを制御する。 For example, when displaying the video of the moving image data, the CPU 110 notifies the image processing unit 140 of the sequentially obtained video of the moving image data, and performs the image processing unit 140 and the panel control unit similarly to the normal projection processing (S230). 150 and the light source controller 160 are controlled. When displaying the still image data, the CPU 110 transmits the acquired image to the image processing unit 140, and executes the image processing unit 140, the panel control unit 150, and the light source control, similarly to the normal projection processing (S230). Unit 160 is controlled.
ＣＰＵ１１０は、「ファイル受信表示モード」においては、通信部１９３が受信した静止画データ又は動画データをＲＡＭ１１２に一時的に記憶させる。ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムに基づいて、取得した静止画データに含まれる画像又は動画データに含まれる映像を再生する。そして、ＣＰＵ１１０は、例えば動画データを再生する場合には、動画データの映像を順次、画像処理部１４０に通知し、通常の投影処理（Ｓ２３０）と同様に、画像処理部１４０、パネル制御部１５０、光学系制御部１７０を制御する。また、ＣＰＵ１１０は、静止画データを表示する場合には、表示する画像を画像処理部１４０に通知し、通常の投影処理（Ｓ２３０）と同様に、画像処理部１４０、パネル制御部１５０、光学系制御部１７０を制御する。 In the “file reception display mode”, the CPU 110 causes the RAM 112 to temporarily store the still image data or the moving image data received by the communication unit 193. The CPU 110 reproduces an image included in the obtained still image data or a video included in the moving image data based on the program stored in the ROM 111. Then, for example, when reproducing the moving image data, the CPU 110 sequentially notifies the image processing unit 140 of the video of the moving image data, and similarly to the normal projection processing (S230), the image processing unit 140 and the panel control unit 150. Control the optical system control unit 170. When displaying the still image data, the CPU 110 notifies the image processing unit 140 of the image to be displayed, and executes the image processing unit 140, the panel control unit 150, and the optical system as in the normal projection processing (S230). The control unit 170 is controlled.
次に本実施例の特徴的な構成について図３を用いて詳しく説明する。 Next, a characteristic configuration of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
図３は、本実施例のプロジェクタ１００の特徴となる構成を示すブロック図である。また、本実施例では、ＲＡＭ１１２の１例として、フレームメモリ１１４を用いた例で説明を実施する。 FIG. 3 is a block diagram illustrating a characteristic configuration of the projector 100 according to the present embodiment. Further, in the present embodiment, an example using the frame memory 114 will be described as an example of the RAM 112.
ＣＰＵ１１０は、フレームメモリ１１４と画像処理部１４０とパネル制御部１５０と遅延調整部１８０に対して、それぞれの処理に必要となる設定値（パラメータ）を出力する。一方で、必要に応じて、画像処理部１４０とパネル制御部１５０と遅延調整部１８０から現在の設定値を取得する。またＣＰＵ１１０は、操作部１１３に対して、不図示のリモコンやタッチパネル等のユーザの操作情報を出力する。 The CPU 110 outputs setting values (parameters) necessary for the respective processes to the frame memory 114, the image processing unit 140, the panel control unit 150, and the delay adjustment unit 180. On the other hand, if necessary, the current setting values are acquired from the image processing unit 140, the panel control unit 150, and the delay adjustment unit 180. The CPU 110 outputs operation information of a user such as a remote controller or a touch panel (not shown) to the operation unit 113.
フレームメモリ１１４は、ＣＰＵ１１０と連携して、画像処理部１４０内の画像反転部１４４から出力される１フレーム分の画像データを保存し、画像処理部１４０に保存した画像データの出力を行う。さらに遅延調整部１８０からの要求があれば、１フレーム分の画像データを、保存した順とは逆順にて、出力を行う。逆順での出力を行う場合、１フレーム分の保存が完了した後の処理となるため、通常の出力と比べ、１フレーム遅延して出力される。 The frame memory 114 stores one frame of image data output from the image inverting unit 144 in the image processing unit 140 in cooperation with the CPU 110, and outputs the image data stored in the image processing unit 140. Further, if there is a request from the delay adjustment unit 180, the image data for one frame is output in the reverse order of the storage order. When the output is performed in the reverse order, the process is performed after the storage of one frame is completed, so that the output is delayed by one frame as compared with the normal output.
遅延調整部１８０は、ＣＰＵ１１０と連携して、操作部１１３から出力される走査方向の反転に関する情報に応じて、フレームメモリ１１４における画像データの保存から出力までの時間を調整する。 The delay adjustment unit 180 adjusts the time from the storage of the image data to the output in the frame memory 114 in accordance with the information about the reversal of the scanning direction output from the operation unit 113 in cooperation with the CPU 110.
操作部１１３は、ＣＰＵ１１０と連携して、不図示のリモコンやタッチパネル等のユーザの操作をもとに、走査方向の設定に関わるユーザの指示を受け付け、指示に応じた走査方向設定情報を画像処理部１４０とパネル制御部１５０に出力する。特に本発明において、走査方向設定情報は、画像反転の有無や走査方向の切り替えに関する情報である。 The operation unit 113, in cooperation with the CPU 110, receives a user's instruction related to the setting of the scanning direction based on a user's operation of a remote controller or a touch panel (not shown), and processes the scanning direction setting information according to the instruction in image processing. It outputs to the unit 140 and the panel control unit 150. In particular, in the present invention, the scanning direction setting information is information on the presence or absence of image inversion and switching of the scanning direction.
画像処理部１４０は、ＣＰＵ１１０と連携して、入力映像信号ｓｇ３０１に対して、各種画像処理を施し、生成した画像処理信号ｓｇ３０２をパネル制御部１５０に対して出力する。なお、入力映像信号ｓｇ３０１は、前述のように、表示モードに応じて画像入力部１３０、記録再生部１９１、通信部１９３などから画像処理部１４０に入力される。 The image processing unit 140 performs various types of image processing on the input video signal sg301 in cooperation with the CPU 110, and outputs the generated image processing signal sg302 to the panel control unit 150. As described above, the input video signal sg301 is input from the image input unit 130, the recording / reproducing unit 191, the communication unit 193, etc. to the image processing unit 140 according to the display mode.
基本画像処理部１４１は、ＣＰＵ１１０と連携して、ＯＳＤ重畳や画像反転や歪補正以外の基本的な画像処理を行う。基本的な画像処理とは、ＩＰ変換、解像度変換、γ変換、色域変換、色補正、エッジ強調などがある。ＯＳＤ生成部１４２は、ＣＰＵ１１０と連携して、投影面上でユーザに対し情報表示や、画質調整、入力切換え等を行うためのＯＳＤ画像を生成する。このＯＳＤ画像は、例えば、操作部１１３を介してユーザから指示があった場合に表示するプロジェクタ１００に関連する設定メニューなどである。 The basic image processing unit 141 performs basic image processing other than OSD superposition, image inversion, and distortion correction in cooperation with the CPU 110. Basic image processing includes IP conversion, resolution conversion, γ conversion, color gamut conversion, color correction, edge enhancement, and the like. The OSD generation unit 142 generates an OSD image for performing information display, image quality adjustment, input switching, and the like for the user on the projection plane in cooperation with the CPU 110. The OSD image is, for example, a setting menu related to the projector 100 that is displayed when an instruction is given from the user via the operation unit 113.
ＯＳＤ重畳部１４３は、ＣＰＵ１１０と連携して、基本画像処理部１４１で画像処理を施した画像データに対し、ＯＳＤ生成部１４２で生成したＯＳＤ画像を重畳する。ＯＳＤ画像を重畳した画像データは、画像反転部１４４に出力される。なお、重畳するＯＳＤの位置やサイズは任意であるが、ＣＰＵ１１０や操作部１１３を介したユーザの指示で設定が可能である。 The OSD superimposition unit 143 superimposes the OSD image generated by the OSD generation unit 142 on the image data subjected to the image processing by the basic image processing unit 141 in cooperation with the CPU 110. The image data on which the OSD image is superimposed is output to the image reversing unit 144. The position and size of the OSD to be superimposed are arbitrary, but can be set by a user's instruction via the CPU 110 or the operation unit 113.
画像反転部１４４は、ＣＰＵ１１０と連携して、走査方向の切り替えの情報に応じて、ＯＳＤ重畳部１４３から出力される画像データに対して、画像の反転処理を行う。具体的には、フレームメモリ１１４に画像データを１フレーム分書き込み、書き込んだ順とは逆順にて読み出しを行うことで、反転した画像データを得ることができる。画像反転部１４４では、画像反転処理以外に、キーストンなど、フレームメモリ１１４が必要な画像処理を行うことが可能である。キーストンとは、プロジェクタ１００が投影面に対して正対関係になく、あおり投影をする場合に、投影画像が台形に歪んでしまう現象を画像に変形処理することで補正する画像処理である。 The image inverting unit 144 performs an image inverting process on the image data output from the OSD superimposing unit 143 according to the information of the switching of the scanning direction in cooperation with the CPU 110. Specifically, by writing image data for one frame into the frame memory 114 and reading the image data in the reverse order of the writing order, inverted image data can be obtained. The image reversing unit 144 can perform image processing that requires the frame memory 114, such as keystone, in addition to the image reversing process. The keystone is an image processing for correcting a phenomenon that a projected image is distorted into a trapezoid when the projector 100 does not face the projection plane and performs a tilting projection by deforming the image into an image.
変形処理は、フレームメモリ１１４に書き込んだ一定の画像領域ごとに処理するが、変形量に応じて必要となる画像領域が異なる。これにより、変形量によって必要な画像領域の書き込みにかかる時間が異なるため、変形処理による映像伝送の遅延量が異なってくる。この遅延量のばらつきが発生しないように、本実施例においては１フレーム分の画像データを書き込んでから、変形処理が行われる例を説明する。これにより変形処理は、変形量によらず共通して１フレームの映像伝送遅延が発生する。 The transformation process is performed for each fixed image area written in the frame memory 114, but the required image area differs depending on the amount of transformation. As a result, the time required for writing a necessary image area varies depending on the amount of deformation, and thus the amount of delay in video transmission due to the deformation processing differs. In this embodiment, an example will be described in which the image data for one frame is written and then the deformation processing is performed so that the delay amount does not vary. As a result, in the deformation processing, a video transmission delay of one frame occurs commonly regardless of the amount of deformation.
パネル制御部１５０は、ＣＰＵ１１０と連携して、画像処理部１４０から出力される画像処理信号ｓｇ３０２をもとに、表示素子１５１の各画素が所望の反射率または透過率になるように印可する電圧値へ変換したパネル制御信号ｓｇ３０３を生成し、表示素子１５１に出力する。 The panel control unit 150 cooperates with the CPU 110 based on the image processing signal sg302 output from the image processing unit 140 to apply a voltage to apply each pixel of the display element 151 to a desired reflectance or transmittance. The panel control signal sg303 converted into the value is generated and output to the display element 151.
走査反転部１５２は、ＣＰＵ１１０と連携して、走査方向の切り替えの情報に応じて、表示素子１５１の走査方向を１８０度切り替える走査方向反転信号ｓｇ３０４を表示素子１５１に出力する。本実施例では、走査方向反転信号ｓｇ３０４として、０／１の信号を出力する。具体的には、走査方向を上から下にしたい場合は、０を出力し、走査方向を下から上に走査したい場合には１を出力する動作をする。 The scan reversing unit 152 outputs a scan direction reversal signal sg304 for switching the scan direction of the display element 180 by 180 degrees to the display element 151 in cooperation with the CPU 110 in accordance with the scan direction switch information. In this embodiment, a 0/1 signal is output as the scanning direction inversion signal sg304. Specifically, an operation is performed to output 0 when the scanning direction is to be changed from top to bottom, and to output 1 when the scanning direction is to be changed from bottom to top.
表示素子１５１Ｒ・Ｇ・Ｂに対する処理はそれぞれ同じであるため、ここでは、表示素子１５１として説明する。表示素子１５１は、ＣＰＵ１１０と連携して、入力されるパネル制御信号ｓｇ３０３に基づいて、各画素の反射率または透過率を制御する。さらに、走査方向反転信号ｓｇ３０４に基づいて、表示素子１５１の走査方向を切り替える。例えば、走査方向が上から下に行われている状況で、走査方向反転信号ｓｇ３０４に走査方向の切り替え指示として１の信号を受け取った場合、走査方向が下から上へと変更される。これにより、表示素子１５１で表示される画像が上下反転した状態になるため、投影面上で表示されている画像も上下反転されて投影される。 Since the processes for the display elements 151R, G, and B are the same, the description will be made here as the display element 151. The display element 151 controls the reflectance or transmittance of each pixel based on the input panel control signal sg303 in cooperation with the CPU 110. Further, the scanning direction of the display element 151 is switched based on the scanning direction inversion signal sg304. For example, when the scanning direction is changed from top to bottom and a signal of 1 is received as the scanning direction switching instruction in the scanning direction inversion signal sg304, the scanning direction is changed from bottom to top. Thus, the image displayed on the display element 151 is turned upside down, so that the image displayed on the projection plane is also turned upside down and projected.
光源１６１から出力される光源光ｌｍ３０５は、表示素子１５１を通過することで、各種画像処理が施された画像データの画素値に応じた変調光ｌｍ３０６として透過・反射される。この光が、レンズ等の投影光学系１７１を通過し投影光ｌｍ３０７としてスクリーン等の投影面上に表示される。 The light source light lm305 output from the light source 161 passes through the display element 151, and is transmitted and reflected as modulated light lm306 corresponding to the pixel value of the image data on which various image processing has been performed. This light passes through a projection optical system 171 such as a lens and is displayed on a projection surface such as a screen as projection light lm307.
次に、本実施例の特徴的な動作について図４と図５を用いて説明する。 Next, a characteristic operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
まず、図４を用いて、図１のプロジェクタ１００のＣＰＵ１１０が指示を出し、各ブロックが処理を行うフローチャートを説明する。 First, a flowchart in which the CPU 110 of the projector 100 in FIG. 1 issues an instruction and each block performs processing will be described with reference to FIG.
まず、ステップＳ５０１では、ＣＰＵ１１０は、ＯＳＤの表示が必要か否かを判断し、必要であれば次のステップＳ５０２へ遷移し、必要なければステップＳ５０４へ遷移する。 First, in step S501, the CPU 110 determines whether or not the display of the OSD is necessary. If necessary, the process proceeds to the next step S502, and if not, the process proceeds to step S504.
次に、ステップＳ５０２では、ＯＳＤ生成部１４２は、ＣＰＵ１１０の指示で、ＯＳＤ画像を生成する。 Next, in step S502, the OSD generation unit 142 generates an OSD image according to an instruction from the CPU 110.
次に、ステップＳ５０３では、ＯＳＤ重畳部１４３は、ＣＰＵ１１０の指示で、基本画像処理部１４１で画像処理を施した画像データに対し、ステップＳ５０２で生成したＯＳＤ画像を重畳する。 Next, in step S503, the OSD superimposing unit 143 superimposes the OSD image generated in step S502 on the image data on which the image processing has been performed by the basic image processing unit 141 in accordance with an instruction from the CPU 110.
次に、ステップＳ５０４では、ＣＰＵ１１０は、プロジェクタ１００が走査方向の反転が必要か判断する。走査方向の反転が必要であればステップＳ５０５へ遷移し、走査方向の反転が必要なければステップＳ５０７へ遷移する。なお、図６に示す例においては、プロジェクタ１００ａとプロジェクタ１００ｂのように、投影画像が縦方向に隣接した形で１つの投影面を構成するよう設置され、同じく走査方向２００ａ、２００ｂも縦方向であるような場合、一方のプロジェクタ１００ａで走査方向の反転が必要となる。 Next, in step S504, CPU 110 determines whether or not projector 100 needs to reverse the scanning direction. If the scanning direction needs to be reversed, the process proceeds to step S505. If the scanning direction does not need to be reversed, the process proceeds to step S507. In the example shown in FIG. 6, like the projector 100a and the projector 100b, the projection images are installed so as to constitute one projection surface in a vertically adjacent manner, and the scanning directions 200a and 200b are also vertically aligned. In some cases, one projector 100a needs to reverse the scanning direction.
次に、ステップＳ５０５では、画像反転部１４４は、ＣＰＵ１１０の指示で、画像データの上下反転処理を行う。具体的には、ＯＳＤ重畳部から入力される画像データをフレームメモリ１１４に書き込みを行い、１フレーム分の画像データの保存が完了した後、１ライン単位で、書き込みとは逆順に読み出しを行う。 Next, in step S505, the image inverting unit 144 performs an upside-down inversion process of the image data according to an instruction from the CPU 110. Specifically, the image data input from the OSD superimposing unit is written into the frame memory 114, and after the storage of the image data for one frame is completed, the reading is performed in units of one line in the reverse order of the writing.
次に、ステップＳ５０６では、ＣＰＵ１１０の指示で、走査反転部１５２は、画像処理信号ｓｇ３０２に対して、表示素子１５１の走査方向を１８０度切り替える制御信号を加えたパネル制御信号ｓｇ３０３を出力する。表示素子１５１は、走査方向の反転指示を含むパネル制御信号ｓｇ３０３に応じて表示を行う。 Next, in step S506, in response to an instruction from the CPU 110, the scanning inversion unit 152 outputs a panel control signal sg303 obtained by adding a control signal for switching the scanning direction of the display element 180 by 180 degrees to the image processing signal sg302. The display element 151 performs display in accordance with the panel control signal sg303 including a scan direction inversion instruction.
次に、ステップＳ５０７では、ＣＰＵ１１０は、画像反転部１４４でキーストン処理が行われているか判別する。キーストン処理が行われていないと判断する場合には、ステップＳ５０８へ遷移し、キーストン処理が行われていると判断する場合には、本フローチャートを終了する。 Next, in step S507, the CPU 110 determines whether or not keystone processing has been performed by the image reversing unit 144. If it is determined that the keystone process has not been performed, the process proceeds to step S508. If it is determined that the keystone process has been performed, the flowchart ends.
次に、ステップＳ５０８では、遅延調整部１８０は、ＣＰＵ１１０の指示で、フレームメモリ１１４における画像データの保存から出力までの時間を調整する。具体的には、１フレーム分、映像伝送が遅延するように出力時間を制御する。 Next, in step S508, the delay adjustment unit 180 adjusts the time from storage of the image data to output in the frame memory 114 according to an instruction from the CPU 110. Specifically, the output time is controlled so that the video transmission is delayed by one frame.
次に、図５を用いて、ステップＳ５０４〜Ｓ５０８における各画像処理による画像の状態を説明する。図５は、各処理部での画像の状態を模式的に示した図である。 Next, the state of an image by each image processing in steps S504 to S508 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a state of an image in each processing unit.
ステップＳ５０４で説明したように、ＣＰＵ１１０は、走査方向の反転が必要か否かを判断するが、走査方向の反転を行う場合は図５の上段のパターン（Ａ）の処理を行う。さらにステップＳ５０７で説明したように、ＣＰＵ１１０は、キーストン処理が行われているか判別するが、キーストン処理が行われていないと判別し、遅延調整を行う場合は図５の下段のパターン（Ｂ）の処理を行う。すなわち、ステップＳ５０５〜５０６の処理をパターン（Ａ）に示し、ステップＳ５０８の処理をパターン（Ｂ）に示している。 As described in step S504, the CPU 110 determines whether or not the scanning direction needs to be inverted. When performing the scanning direction inversion, the CPU 110 performs the processing of the pattern (A) in the upper part of FIG. Further, as described in step S507, the CPU 110 determines whether the keystone processing is performed. However, the CPU 110 determines that the keystone processing is not performed, and when performing the delay adjustment, the pattern (B) in the lower part of FIG. Perform processing. That is, the processing of steps S505 to 506 is shown in pattern (A), and the processing of step S508 is shown in pattern (B).
まずパターン（Ａ）（Ｂ）共通の処理として、まず、入力映像信号ｓｇ３０１として画像データ１００１ａが入力されている。さらにＯＳＤ重畳部１４３で、画像データ１００１ａに対してＯＳＤ生成部１４２で生成したＯＳＤ１０１２ａを重畳した画像データ１００２ａが生成される。これは、図４のステップＳ５０２〜５０３の処理である。 First, as processing common to patterns (A) and (B), first, image data 1001a is input as an input video signal sg301. Further, the OSD superimposition unit 143 generates image data 1002a in which the OSD 1012a generated by the OSD generation unit 142 is superimposed on the image data 1001a. This is the processing of steps S502 to S503 in FIG.
次の画像反転部１４４では、パターン（Ａ）では、フレームメモリ１１４への書き込み・読み出しを通じて、ＯＳＤ１０１２ａを重畳した画像データ１００２ａを上下反転させた画像データ１００３ａを生成する。この際、フレームメモリ１１４へのアクセスにより１フレームの映像伝送遅延が発生している。この処理は、図４のステップＳ５０５の処理である。 The next image inverting unit 144 generates image data 1003a by inverting the image data 1002a on which the OSD 1012a is superimposed by writing / reading to / from the frame memory 114 in the pattern (A). At this time, access to the frame memory 114 causes a video transmission delay of one frame. This process is the process of step S505 in FIG.
パターン（Ｂ）では、フレームメモリ１１４へのアクセスは行うが、読み出しは、書き込みと同じ順序にて行い、ＯＳＤ１０１２ａを重畳した画像データ１００２ａと同じ画像データ１００３ａを生成する。この際に、遅延調整部１８０は、フレームメモリ１１４に書き込まれた画像データを読み出す処理を１フレーム分の時間遅らせるようにフレームメモリ１１４を制御する。したがって、パターン（Ａ）と（Ｂ）とで、画像反転部での映像伝送遅延は同じとなる。この処理は、図４のステップＳ５０８の処理である。 In the pattern (B), access to the frame memory 114 is performed, but reading is performed in the same order as writing, and the same image data 1002a on which the OSD 1012a is superimposed is generated. At this time, the delay adjustment unit 180 controls the frame memory 114 so that the process of reading the image data written in the frame memory 114 is delayed by one frame. Therefore, in the patterns (A) and (B), the video transmission delay in the image inverting unit is the same. This process is the process of step S508 in FIG.
次の表示素子１５１では、パターン（Ａ）では、反転させた走査方向２０１ａに従い、表示素子１５１の下から上へと画像データ１００３ａが描画される。これにより、表示素子１５１上の画像データ１００４ａは入力時と同等の向きで描画が行われる。この処理は、図４のステップＳ５０６の処理である。 In the next display element 151, in the pattern (A), the image data 1003a is drawn from the bottom to the top of the display element 151 according to the inverted scanning direction 201a. Thus, the image data 1004a on the display element 151 is drawn in the same direction as that at the time of input. This process is the process of step S506 in FIG.
パターン（Ｂ）では、走査方向２０１ｂに従い、表示素子１５１の上から下へと画像データ１００３ｂが描画される。これにより、表示素子１５１上の画像データ１００４ｂは入力時と同等の向きで描画が行われる。 In the pattern (B), the image data 1003b is drawn from the top to the bottom of the display element 151 in the scanning direction 201b. Thus, the image data 1004b on the display element 151 is drawn in the same direction as that at the time of input.
以上説明したように、本実施例によれば、走査方向を反転させることで、マルチ投影時、それぞれのプロジェクタが投影する画像が隣接するつなぎ目箇所の表示時間を合わせることができるため、走査時間による表示のずれは発生しない。さらに、走査方向を反転する際には、ＯＳＤの重畳を行った画像データを上下反転しておくことで、走査方向を切り替えてもＯＳＤを含む画像データが反転してしまうこともない。さらに、走査方向を反転させず、画像データの反転が不要な場合には、映像伝送に１フレームの遅延を調整することで、別のプロジェクタが画像データの反転を行って映像伝送遅延した場合と同じ遅延時間で投影処理ができる。このため、マルチ投影を構成する複数のプロジェクタ間で上下反転の有無が混在していても、映像伝送遅延は同じであり、表示遅延による表示のずれも発生しない。また、走査方向を反転させず、画像データの反転が不要な場合であっても、キーストン処理が行われている場合には、映像伝送遅延が発生しているため、遅延調整は行わない。したがって、同様に、別のプロジェクタが画像データの反転を行って映像伝送遅延した場合と同じ遅延時間で投影処理ができる。 As described above, according to the present embodiment, by inverting the scanning direction, it is possible to match the display time of the joint portion where the images projected by the respective projectors are adjacent to each other at the time of multi-projection. No display shift occurs. Further, when the scanning direction is inverted, the image data on which the OSD is superimposed is inverted upside down, so that even if the scanning direction is switched, the image data including the OSD is not inverted. Further, when the image data is not required to be inverted without reversing the scanning direction, by adjusting the delay of one frame for video transmission, a case where another projector inverts the image data and delays the video transmission is obtained. Projection processing can be performed with the same delay time. Therefore, even if the presence / absence of upside-down inversion is mixed among a plurality of projectors constituting the multi-projection, the video transmission delay is the same, and no display shift due to the display delay occurs. Even when the scanning direction is not reversed and the image data does not need to be reversed, the delay adjustment is not performed when the keystone processing is performed because a video transmission delay occurs. Therefore, similarly, the projection processing can be performed with the same delay time as when another projector inverts the image data and delays the video transmission.
したがって、本発明により、マルチ投影のつなぎ目箇所の走査時間差による表示のずれや表示遅延による表示のずれを抑制し、さらにＯＳＤも反転されることなく表示可能な投影装置を提供することができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a projection apparatus capable of suppressing a display shift due to a scan time difference between seams of a multi-projection and a display shift due to a display delay, and further capable of displaying an OSD without being inverted.
なお、本実施例のステップＳ５０５で、ＣＰＵ１１０は、走査方向の反転が必要か否かを判断するが、判断の手法は１つに限定されない。例えば、通信部１９３を介して、マルチ投影で隣接する投影画像を投影するプロジェクタと通信して、通信先のプロジェクタの走査方向に応じて、自らのプロジェクタの走査方向の反転の有無を判断してもよい。また、操作部１１３を介して、ユーザ決定させるよう促してもよい。 In step S505 of the present embodiment, the CPU 110 determines whether or not the scanning direction needs to be reversed, but the determination method is not limited to one. For example, the communication unit 193 communicates with a projector that projects an adjacent projection image by multi-projection via the communication unit 193, and determines whether or not the scanning direction of its own projector is inverted according to the scanning direction of the projector at the communication destination. Is also good. Further, the user may be prompted via the operation unit 113 to determine the user.
なお、本実施例のステップＳ５０５およびＳ５０８において、画像を反転しない場合に、遅延調整部１８０は１フレーム分の映像伝送遅延を調整するように動作する説明を行った。これは、マルチ投影において画像を反転しない場合、他プロジェクタが走査方向の反転および画像反転し、映像伝送遅延が生じていると推測できるため、遅延調整部１８０で意図的に遅延させる処理を行うためである。本発明における、遅延調整部１８０の処理はこれに限定されない。 Note that, in steps S505 and S508 of the present embodiment, the description has been given of the case where the delay adjusting unit 180 operates to adjust the video transmission delay for one frame when the image is not inverted. This is because when the image is not inverted in the multi-projection, it can be estimated that another projector inverts the scanning direction and inverts the image and a video transmission delay occurs. It is. In the present invention, the processing of the delay adjustment unit 180 is not limited to this.
例えば、キーストンなど、フレームメモリ１１４のメモリ読み書きを行う処理の中で、映像伝送遅延が発生するような場合、遅延調整部１８０は、この映像伝送遅延をさらに考慮して動作するようにしてもよい。つまり他のプロジェクタが上記の処理を行う場合には、画像反転の処理と同様に、遅延調整を行うように制御してもよい。 For example, in the case where a video transmission delay occurs in a process of reading and writing the memory of the frame memory 114 such as a keystone, the delay adjustment unit 180 may operate in further consideration of the video transmission delay. . That is, when another projector performs the above-described processing, control may be performed so as to perform the delay adjustment as in the case of the image inversion processing.
［その他の実施例］
本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、装置に供給することによっても、達成されることは言うまでもない。このとき、供給された装置の制御部を含むコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）は、記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。
[Other Examples]
It is needless to say that the object of the present invention can be attained also by supplying a storage medium storing a program code of software for realizing the functions of the above-described embodiments to the apparatus. At this time, the computer (or CPU or MPU) including the control unit of the supplied apparatus reads out and executes the program code stored in the storage medium.
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。 In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the function of the above-described embodiment, and the program code itself and the storage medium storing the program code constitute the present invention.
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。 As a storage medium for supplying the program code, for example, a flexible disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, and the like can be used.
また、上述のプログラムコードの指示に基づき、装置上で稼動しているＯＳ（基本システムやオペレーティングシステム）などが処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。 An OS (basic system or operating system) or the like running on the apparatus performs part or all of the processing based on the instructions of the program code, and the processing realizes the functions of the above-described embodiments. Needless to say, cases are included.
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、装置に挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれ、前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。このとき、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行う。 Furthermore, the program code read from the storage medium may be written in a memory provided in a function expansion board inserted into the apparatus or a function expansion unit connected to a computer, and the functions of the above-described embodiments may be realized. Needless to say, it is included. At this time, a CPU or the like provided in the function expansion board or the function expansion unit performs part or all of the actual processing based on the instruction of the program code.
１００ プロジェクタ、１１０ ＣＰＵ、１１３ 操作部、
１１４ フレームメモリ、１４０ 画像処理部、１４１ 基本画像処理部、
１４２ ＯＳＤ生成部、１４３ ＯＳＤ重畳部、１４４ 画像反転部、
１５０ パネル制御部、１５１ 表示素子、１５２ 走査反転部、
１６１ 光源、１７１ 投影光学系、１８０ 遅延調整部
100 projector, 110 CPU, 113 operation unit,
114 frame memory, 140 image processing unit, 141 basic image processing unit,
142 OSD generation unit, 143 OSD superimposition unit, 144 image inversion unit,
150 panel control unit, 151 display element, 152 scan inversion unit,
161 light source, 171 projection optical system, 180 delay adjustment unit
Claims (4)
ＯＳＤを投影装置に入力された画像に重畳するＯＳＤ重畳部と、
ＯＳＤ重畳部が出力する画像を上下反転する画像反転部と、
表示素子の走査方向を反転する走査方向反転部と、
画像の入力から出力までの映像の表示遅延を調整する遅延部と
を有し、他の投影装置が走査方向と同じ方向に隣接して配置される場合に、前記走査方向反転部は、互いの表示素子の走査方向が１８０度回転して表示されるように表示素子の走査方向を反転させ、前記遅延部は、前記走査方向反転部の反転の有無に応じて映像遅延を調整することを特徴とする投影装置。 In a multi-projection system composed of a plurality of projection devices,
An OSD superimposing unit that superimposes the OSD on the image input to the projection device;
An image inverting unit for vertically inverting the image output by the OSD superimposing unit;
A scanning direction inverting unit for inverting the scanning direction of the display element,
A delay unit that adjusts a display delay of an image from input of an image to output of the image, and when another projection device is disposed adjacent to the same direction as the scanning direction, the scanning direction inverting units are mutually The scanning direction of the display element is reversed so that the display element is rotated by 180 degrees for display, and the delay unit adjusts a video delay according to whether or not the scanning direction inversion unit is inverted. Projection device.
前記走査方向反転部が走査方向を反転していない場合には、前記画像反転部にて画像反転を行わずに、前記台形補正処理の有無に応じて、前記遅延調整部は遅延調整の有無を決定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投影装置。 The image inverting unit includes a trapezoidal correction processing function of performing image processing on image data so that a projection image is deformed, and the projection device performs the delay adjustment when the scanning direction inverting unit inverts a scanning direction. Without performing the delay adjustment in the section, perform image inversion in the image inversion section,
When the scanning direction inverting unit does not invert the scanning direction, the image inverting unit does not perform image inversion, and the delay adjusting unit determines whether or not there is a delay adjustment in accordance with the presence or absence of the trapezoidal correction process. 3. The projection device according to claim 1, wherein the projection device is determined.
Priority Applications (1)
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