JPH05323451A - ビデオプロジェクター装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 希望する画面サイズを入力するだけで、自動
的にズームレンズの位置を調整し、希望する画面サイズ
に拡大縮小することができ、スクリーン上に投影されて
いる画面サイズを直接測定することなく、自動的に測定
し、オンスクリーン表示することができるビデオプロジ
ェクター装置を提供する。 【構成】 入力部１により画面サイズを入力し、その値
と距離測定部４により測定された装置からスクリーンま
での距離からズームレンズ３ａのズーム位置を算出し、
レンズ駆動部７によりズームレンズ３ａを所定の位置に
移動させ、希望する画面サイズにする。また、距離測定
部４により測定された距離と、レンズ位置検出部５によ
り得られたズームレンズ３ａのズーム位置より、スクリ
ーン上に投影されている画面サイズを計算処理部６にて
算出し、オンスクリーン表示部８を通して投影されてい
る映像にオンスクリーン表示を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオプロジェクター
装置に係り、特にズーム位置を自動的に制御することの
できるズームレンズを備えたビデオプロジェクター装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】直視型モニターと比較して大画面化が容
易な映像再生方法として、スクリーン等に投影する投射
型のビデオプロジェクター装置がある。このような投射
型のビデオプロジェクター装置には、図１１に示すよう
なものがあり、図１１（ａ）は表示装置にブラウン管を
用いたプロジェクター装置、図１１（ｂ）は１枚のカラ
ー液晶板を利用した単板方式の液晶プロジェクター装
置、図１１（ｃ）は３原色光を３枚の白黒液晶板に通
し、光学的に合成する３板方式の液晶プロジェクター装
置である。

【０００３】図１２は、図１１に示したようなビデオプ
ロジェクター装置のズーム動作を説明するための概略図
である。なお、映像を生成する部分（回路）等は省略す
る。ズームレンズ１０を、図において右方向に移動させ
ると投影角度は大きくなり、スクリーン１１に投影され
る映像の画面サイズは大きくなる。逆に、ズームレンズ
１０を左方向に移動させると投影角度は小さくなり、ス
クリーン１１上の画面サイズは小さくなる。以上のよう
に、ズームレンズ１０を手動、もしくはモータ等の動力
でズーム位置に移動させることにより、ビデオプロジェ
クター装置から投影されるスクリーン上の映像の画面サ
イズを可変させていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のビデオ
プロジェクター装置では、スクリーン上に投影されてい
る映像の画面サイズを知るためには、スクリーン上の寸
法を実際に計らなくてはならなかった。また、希望する
画面サイズに設定するためには、ズームレンズを動かし
ながら直接スクリーン上の寸法を計り、その画面サイズ
に合わせなければならなかった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した従来
の技術の課題を解決するため、スクリーンに映像を投影
するビデオプロジェクター装置において、前記スクリー
ンと前記ビデオプロジェクター装置の距離を測定する距
離測定部と、映像を前記スクリーンに投影し、投影角度
を変化させるズームレンズと、前記ズームレンズの位置
を認識するレンズ位置検出部と、前記ズームレンズを所
定のズーム位置に移動させるレンズ駆動部と、画面サイ
ズや操作命令等を入力する入力部と、前記入力部より入
力された画面サイズと前記距離測定部にて測定された前
記距離の値から、入力された画面サイズに投影するよう
に前記ズームレンズのズーム位置を算出して、前記レン
ズ駆動部を制御し、前記レンズ位置検出部より得られた
前記ズームレンズのズーム位置と前記距離測定部にて測
定された前記距離の値から、前記スクリーン上に投影さ
れている画面サイズを算出する計算処理部と、前記計算
処理部にて算出されたスクリーン上の画面サイズをオン
スクリーン表示するオンスクリーン表示部とを有するこ
とを特徴とするビデオプロジェクター装置を提供するも
のである。

【０００６】

【実施例】以下、本発明のビデオプロジェクター装置に
ついて、添付図面を参照して説明する。図１は本発明の
ビデオプロジェクター装置の一実施例を示したブロック
図である。図１において、入力部１は装置本体に設けら
れるか、もしくはリモコン等からなり、画面サイズ表示
命令や、希望する画面サイズをキー入力することができ
る。表示部２はＬＣＤ（液晶板）やＣＲＴ（陰極線管）
からなり、図示せぬ映像信号回路から供給される映像信
号を表示する。投影レンズ３は表示部２で得られた映像
をスクリーン等に投射し、ズームレンズ３ａを矢印方向
に移動させることにより投影角度を変化させ、投影距離
との関係でスクリーン上に写し出される映像の画面サイ
ズが決まる。テレビ受像機等の映像の画面サイズは、従
来からインチ単位で表示される場合が一般的であるの
で、以下本実施例では、画面サイズをインチサイズと呼
ぶ。４は赤外線センサー等からなる距離測定部であり、
装置前面に取り付けられ、装置からスクリーンまでの距
離を測定することができる。レンズ位置検出部５はズー
ムレンズ３ａの位置を認識し、得られたデータを計算処
理部６に供給する。

【０００７】計算処理部６は、入力部１，距離測定部４
及びレンズ位置検出部５により得られたデータを計算
し、ズームレンズ３ａの位置を制御するときにはレンズ
駆動部７に、また、スクリーンにインチサイズを表示す
るときにはオンスクリーン表示部８にデータを供給す
る。計算処理部６には、図２に示すような、インチサイ
ズ、投影角度及び測定距離の関係がメモリーされてい
る。図２は、インチサイズと投影角度の関係を距離の違
いによって表した図３と、距離とインチサイズの関係を
投影角度の違いによって表した図４を合成して分かりや
すく３次元で表したものである。この関係は、ズームレ
ンズ３ａの一般的な性能を示し、Ｓという曲面で表さ
れ、測定距離、投影角度、インチサイズの関係を満足で
きるところは、Ｓの面上しか存在しない。また、図５は
ズームレンズ３ａのズーム位置と投影角度の関係を表し
た図であり、図２及び図５の関係より、スクリーン上に
投影されているインチサイズや、希望するインチサイズ
に投影するズームレンズ３ａのズーム位置を算出する。
レンズ駆動部７は、計算処理部６で得られたデータに基
づき、ズームレンズ３ａを図示せぬモータ等により、矢
印方向に移動させる。

【０００８】図６は本発明のビデオプロジェクター装置
の動作を説明するためのフローチャートであり、希望す
るインチサイズをスクリーンに表示するときに使われ
る。図１において、入力部１から表示させたいインチサ
イズの値が入力され、計算処理部６へ供給される（ステ
ップ１）。計算処理部６には、前述したように、図２に
示すようなインチサイズ、投影角度及び測定距離の関係
がメモリーされており、入力されたインチサイズが実現
できるインチサイズ（図２（ａ）において、ａ〜ｂの範
囲内）かどうかを判断する（ステップ２）。入力された
インチサイズが実現できない場合には、その旨の表示を
計算処理部６よりオンスクリーン表示部８に出し（ステ
ップ３）、実現できる場合には、次のステップに移る。

【０００９】次に、計算処理部６から距離測定部４に、
装置からスクリーンまでの距離を測定するように命令が
出され（ステップ４）、測定された距離が投影可能な距
離（図２（ａ）において、ｃ〜ｄの範囲内）かどうかを
計算処理部４にて判断する（ステップ５）。投影が不可
能な距離の場合には、その旨の表示を計算処理部６より
オンスクリーン表示部８に出し（ステップ６）、実現で
きる場合には、次のステップに移る。次に、スクリーン
までの距離が指定したインチサイズに対して満足できる
かどうかを計算処理部４にて判断する（ステップ７）。
ここで、図２（ａ）において、希望したインチサイズが
ｅであるならば、実現可能な部分は、曲面Ｓとインチサ
イズｅの平面上が交差するｆの線上である。例えば、距
離測定部４によって得られた距離がｇの時、ｇ→ｈ→ｉ
のようにｆの線上と交差をしない場合には、レンズの性
能上実現できないので、ｆの線上のｊ点から実現できる
点ｋを求めて、ｇとｋの距離差を表示をするようにオン
スクリーン表示部８に命令が出される（ステップ８）。

【００１０】スクリーンまでの距離が指定したインチサ
イズに対して満足できる場合には、指定されたインチサ
イズとスクリーンまでの距離により投影角度を計算処理
部６により算出する（ステップ９）。図２（ａ）におい
て、距離測定部４によって測定された距離がｌの時、ｌ
→ｍ→ｎのようにｆの線上と交差し、ｏ→ｐ→ｑと投影
角度ｑが得られる。次に、算出された投影角度（図２
（ａ）において、ｑ）から、計算処理部６にメモリーさ
れた図５に示したズームレンズ３ａのズーム位置と投影
角度の関係より、ズームレンズ３ａのズーム位置（図５
において、ｒ）を算出する（ステップ１０）。算出され
たズーム位置をレンズ駆動部７に伝達し、ズームレンズ
３ａを所定の位置に移動させ（ステップ１１）、投影角
度を変化させることにより、図７に示すように、スクリ
ーンに写し出される映像を希望するインチサイズにす
る。さらに、指定したインチサイズをオンスクリーン表
示部８に伝達し、表示部２を通して、図８に示すように
インチ数をオンスクリーン表示する（ステップ１２）。

【００１１】図９はビデオプロジェクター装置の動作を
説明するためのフローチャートであり、投影されている
映像のスクリーン上のインチサイズを表示させるときに
使われる。入力部１から投影されているインチサイズを
表示させる入力がされ、計算処理部６に供給される（ス
テップ１３）。計算処理部６から距離測定部４へ、装置
からスクリーンまでの距離を測定するように命令が出さ
れる（ステップ１４）。次に、測定された距離が投影可
能な距離（図２（ｂ）において、ａ〜ｂの範囲内）かど
うかを計算処理部６にて判断し（ステップ１５）、投影
が不可能な距離の場合には、その旨の表示をするように
オンスクリーン表示部８に命令が出され（ステップ１
６）、実現できる場合には、次のステップに移る。

【００１２】次に、レンズ位置検出部５より認識された
ズームレンズ３ａの位置（例えば、図５において、ｓ）
から投影角度（図５において、ｔ）を計算処理部６にて
算出し（ステップ１７）、算出された投影角度と測定さ
れた距離からインチサイズを算出する（ステップ１
８）。図２（ｂ）において、距離測定部４にて測定され
た距離をｕとすると、ｕ→ｖのようにたどる。また、先
に算出された投影角度ｔから、ｔ→ｗ→ｘとたどり、ｙ
点でぶつかる。そのｙ点でのインチサイズｚが求められ
る。さらに、算出されたインチサイズをオンスクリーン
表示部８に伝達し、図８に示すように表示部２を通して
オンスクリーン表示する。

【００１３】また、単に装置からスクリーンまでの距離
をオンスクリーン表示させることも可能である。図１０
はスクリーンまでの距離をオンスクリーン表示させる動
作を説明するためのフローチャートであり、入力部１か
らスクリーンまでの距離を測定する入力がされ、計算処
理部６へ供給される（ステップ２０）。次に、計算処理
部６から距離測定部４へ、スクリーンまでの距離を測定
する命令が出され（ステップ２１）、測定された距離を
計算処理部６にてオンスクリーン表示部８に伝達し、表
示部２を通してオンスクリーン表示する。

【００１４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のビ
デオプロジェクター装置は、希望する画面サイズをスク
リーン上で寸法測定しながら、ズームレンズのズーム位
置を調整することなく、画面サイズを入力するだけで、
自動的にズームレンズのズーム位置を調整して希望する
画面サイズに拡大縮小することができる。また、スクリ
ーン上に投影されている画面サイズを直接測定すること
なく、自動的に測定でき、その値をオンスクリーン表示
することができるという実用上極めて優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のビデオプロジェクター装置の一実施例
を示したブロック図である。

【図２】インチサイズ、投影角度及び測定距離の関係を
表した図である。

【図３】インチサイズと投影角度の関係を距離の違いに
よって表した図である。

【図４】距離とインチサイズの関係を投影角度の違いに
よって表した図である。

【図５】ズームレンズのズーム位置と投影角度の関係を
表した図である。

【図６】本発明のビデオプロジェクター装置の動作を説
明するためのフローチャートである。

【図７】ビデオプロジェクター装置のインチサイズ変更
動作を表した概略斜視図である。

【図８】ビデオプロジェクター装置のインチサイズをオ
ンスクリーン表示した概略斜視図である。

【図９】本発明のビデオプロジェクター装置の動作を説
明するためのフローチャートである。

【図１０】スクリーンまでの距離をオンスクリーン表示
させる動作を説明するためのフローチャートである。

【図１１】ビデオプロジェクター装置の一般的な応用例
を示した図である。

【図１２】ビデオプロジェクター装置のズーム動作を説
明するための概略図である。

【符号の説明】

１ 入力部 ２ 表示部 ３ 投影レンズ ３ａ ズームレンズ ４ 距離測定部 ５ レンズ位置検出部 ６ 計算処理部 ７ レンズ駆動部 ８ オンスクリーン表示部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スクリーンに映像を投影するビデオプロジ
   ェクター装置において、 前記スクリーンと前記ビデオプロジェクター装置の距離
   を測定する距離測定部と、 映像を前記スクリーンに投影し、投影角度を変化させる
   ズームレンズと、 前記ズームレンズの位置を認識するレンズ位置検出部
   と、 前記ズームレンズを所定のズーム位置に移動させるレン
   ズ駆動部と、 画面サイズや操作命令等を入力する入力部と、 前記入力部より入力されたサイズと前記距離測定部にて
   測定された前記距離の値から、入力された画面サイズに
   投影するように前記ズームレンズのズーム位置を算出し
   て、前記レンズ駆動部を制御し、 前記レンズ位置検出部より得られた前記ズームレンズの
   ズーム位置と前記距離測定部にて測定された前記距離の
   値から、前記スクリーン上に投影されている画面サイズ
   を算出する計算処理部と、 前記計算処理部にて算出されたスクリーン上の画面サイ
   ズをオンスクリーン表示するオンスクリーン表示部とを
   有することを特徴とするビデオプロジェクター装置。