JPH09197249A - 液晶プロジェクタ - Google Patents
液晶プロジェクタInfo
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- JPH09197249A JPH09197249A JP8005561A JP556196A JPH09197249A JP H09197249 A JPH09197249 A JP H09197249A JP 8005561 A JP8005561 A JP 8005561A JP 556196 A JP556196 A JP 556196A JP H09197249 A JPH09197249 A JP H09197249A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 焦点調整、画角調整あるいはあおり調整を自
動的に行う。 【解決手段】 液晶パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂで変調され
た光は、光学部２によって合成されフォーカスレンズ
７、ズームレンズ９を通過してスクリーンに投射され
る。測距用画像パターン光の投射によりスクリーンで反
射された光は、スリット１２を通過してラインセンサ１
３に入射する。ＭＰＵ１４は、ラインセンサ１３上の反
射光の位置によりスクリーンまでの距離を求める。そし
て、求めた距離に基づきフォーカスアクチュエータ８を
制御して、スクリーン１７上の画像が合焦状態となるよ
うにフォーカスレンズ７を移動させる。
動的に行う。 【解決手段】 液晶パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂで変調され
た光は、光学部２によって合成されフォーカスレンズ
７、ズームレンズ９を通過してスクリーンに投射され
る。測距用画像パターン光の投射によりスクリーンで反
射された光は、スリット１２を通過してラインセンサ１
３に入射する。ＭＰＵ１４は、ラインセンサ１３上の反
射光の位置によりスクリーンまでの距離を求める。そし
て、求めた距離に基づきフォーカスアクチュエータ８を
制御して、スクリーン１７上の画像が合焦状態となるよ
うにフォーカスレンズ７を移動させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、焦点調整機能、画
角調整機能又はあおり調整機能を有する投射型液晶プロ
ジェクタに関するものである。
角調整機能又はあおり調整機能を有する投射型液晶プロ
ジェクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の投射型液晶プロジェクタにおける
焦点調整は、スクリーンの映像を見ながら利用者が投射
レンズを操作することで行われていた。同様に、スクリ
ーンに対して適切な大きさで投射するための画角調整も
手動で行われていた。また、投射レンズの光軸に対して
スクリーンが垂直でなく傾きをもっている場合、焦点調
整を行ってもスクリーンの一部でしかピントが合わない
ため、スクリーンの全面でピントを合わせることが難し
い。このような場合には、プロジェクタ自体をスクリー
ンに合わせて傾ける必要があった。
焦点調整は、スクリーンの映像を見ながら利用者が投射
レンズを操作することで行われていた。同様に、スクリ
ーンに対して適切な大きさで投射するための画角調整も
手動で行われていた。また、投射レンズの光軸に対して
スクリーンが垂直でなく傾きをもっている場合、焦点調
整を行ってもスクリーンの一部でしかピントが合わない
ため、スクリーンの全面でピントを合わせることが難し
い。このような場合には、プロジェクタ自体をスクリー
ンに合わせて傾ける必要があった。
【０００３】また、スクリーンまでの距離を測定して、
この距離を基に焦点を調整する液晶プロジェクタが提案
されている（特開平３−２５７４４３号公報、特開平４
−１０７８５号公報）。これらは、距離の測定に赤外線
を利用した、レンズシャッターカメラなどのＡＦシステ
ムで頻繁に使われている赤外線アクティブ方式と同様の
ものである。
この距離を基に焦点を調整する液晶プロジェクタが提案
されている（特開平３−２５７４４３号公報、特開平４
−１０７８５号公報）。これらは、距離の測定に赤外線
を利用した、レンズシャッターカメラなどのＡＦシステ
ムで頻繁に使われている赤外線アクティブ方式と同様の
ものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の液
晶プロジェクタでは、焦点調整、画角調整、あるいはス
クリーンの傾きに対して補正を行うあおり調整を利用者
が手動で行っており、プロジェクタの設置場所を変えた
り、スクリーンを変えたりする度に煩わしい調整を行わ
なければならないという問題点があった。また、特開平
３−２５７４４３号公報、特開平４−１０７８５号公報
に開示されている方法では、赤外線を利用しているため
に人の目には見えず、スクリーン上のどの位置で距離を
測定しているのか確認できず、どの位置で焦点を合わせ
ているのか確認できないという問題点があった。本発明
は、上記課題を解決するためになされたもので、距離等
の測定時の測定箇所を目視で確認でき、焦点調整、画角
調整、あるいはあおり調整を自動的に行うことができる
液晶プロジェクタを提供することを目的とする。
晶プロジェクタでは、焦点調整、画角調整、あるいはス
クリーンの傾きに対して補正を行うあおり調整を利用者
が手動で行っており、プロジェクタの設置場所を変えた
り、スクリーンを変えたりする度に煩わしい調整を行わ
なければならないという問題点があった。また、特開平
３−２５７４４３号公報、特開平４−１０７８５号公報
に開示されている方法では、赤外線を利用しているため
に人の目には見えず、スクリーン上のどの位置で距離を
測定しているのか確認できず、どの位置で焦点を合わせ
ているのか確認できないという問題点があった。本発明
は、上記課題を解決するためになされたもので、距離等
の測定時の測定箇所を目視で確認でき、焦点調整、画角
調整、あるいはあおり調整を自動的に行うことができる
液晶プロジェクタを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１に記
載のように、入力映像信号に応じて光源光を変調する液
晶パネルと、焦点調整のためのフォーカスレンズを備え
た、液晶パネルで変調された光をスクリーンに投射する
投射部と、フォーカスレンズを駆動するフォーカスアク
チュエータと、スクリーン上に調整用画像パターンを映
すための映像信号を液晶パネルに与える画像パターン信
号発生部と、スクリーンからの反射光が入射するように
配置されたスリットと、このスリットを通過した光を感
知する受光部と、この受光部上の光の位置によりスクリ
ーンまでの距離を求め、この結果に基づきフォーカスア
クチュエータを制御してフォーカスレンズを移動させる
制御部とを有するものである。このように画像パターン
信号発生部から液晶パネルに映像信号を与えることによ
り、スクリーン上に調整用画像パターンが投射され、そ
の反射光がスリットを通過して受光部に入射する。制御
部は、受光部上のどの位置で反射光を観測するかによっ
て距離を求める、いわゆる三角測距の原理を利用してス
クリーンまでの距離を測定して、フォーカスレンズを移
動させる。
載のように、入力映像信号に応じて光源光を変調する液
晶パネルと、焦点調整のためのフォーカスレンズを備え
た、液晶パネルで変調された光をスクリーンに投射する
投射部と、フォーカスレンズを駆動するフォーカスアク
チュエータと、スクリーン上に調整用画像パターンを映
すための映像信号を液晶パネルに与える画像パターン信
号発生部と、スクリーンからの反射光が入射するように
配置されたスリットと、このスリットを通過した光を感
知する受光部と、この受光部上の光の位置によりスクリ
ーンまでの距離を求め、この結果に基づきフォーカスア
クチュエータを制御してフォーカスレンズを移動させる
制御部とを有するものである。このように画像パターン
信号発生部から液晶パネルに映像信号を与えることによ
り、スクリーン上に調整用画像パターンが投射され、そ
の反射光がスリットを通過して受光部に入射する。制御
部は、受光部上のどの位置で反射光を観測するかによっ
て距離を求める、いわゆる三角測距の原理を利用してス
クリーンまでの距離を測定して、フォーカスレンズを移
動させる。
【０００６】また、請求項２に記載のように、液晶パネ
ルと、画角調整のためのズームレンズを備えた投射部
と、ズームレンズを駆動するズームアクチュエータと、
画像パターン信号発生部と、スリットと、受光部と、受
光部上の光の位置によりスクリーンまでの距離を求める
と共に、画像パターンをスクリーン上で移動させ受光部
上の光の位置によりスクリーンの大きさを求め、求めた
距離とスクリーンの大きさに基づきズームアクチュエー
タを制御しズームレンズを移動させる制御部とを有する
ものである。このように制御部は、調整用画像パターン
をスクリーン上で移動させて受光部上の光の位置により
スクリーンの大きさを求め、求めた距離とスクリーンの
大きさに基づきズームレンズを移動させる。
ルと、画角調整のためのズームレンズを備えた投射部
と、ズームレンズを駆動するズームアクチュエータと、
画像パターン信号発生部と、スリットと、受光部と、受
光部上の光の位置によりスクリーンまでの距離を求める
と共に、画像パターンをスクリーン上で移動させ受光部
上の光の位置によりスクリーンの大きさを求め、求めた
距離とスクリーンの大きさに基づきズームアクチュエー
タを制御しズームレンズを移動させる制御部とを有する
ものである。このように制御部は、調整用画像パターン
をスクリーン上で移動させて受光部上の光の位置により
スクリーンの大きさを求め、求めた距離とスクリーンの
大きさに基づきズームレンズを移動させる。
【０００７】また、請求項３に記載のように、液晶パネ
ルと、投射部と、この投射部を駆動するあおりアクチュ
エータと、画像パターン信号発生部と、スリットと、受
光部と、この受光部上の光の位置によりスクリーンまで
の距離を求めると共に、画像パターンをスクリーン上で
移動させ受光部上の光の位置によりスクリーンの傾きを
求め、求めた距離とスクリーンの傾きに基づきあおりア
クチュエータを制御して投射部を前後に傾ける制御部と
を有するものである。このように制御部は、調整用画像
パターンをスクリーン上で移動させて受光部上の光の位
置によりスクリーンの傾きを求め、距離とスクリーンの
傾きに基づき投射部を前後に傾ける。また、請求項４に
記載のように、スリットは、偏光フィルタを備えたもの
である。
ルと、投射部と、この投射部を駆動するあおりアクチュ
エータと、画像パターン信号発生部と、スリットと、受
光部と、この受光部上の光の位置によりスクリーンまで
の距離を求めると共に、画像パターンをスクリーン上で
移動させ受光部上の光の位置によりスクリーンの傾きを
求め、求めた距離とスクリーンの傾きに基づきあおりア
クチュエータを制御して投射部を前後に傾ける制御部と
を有するものである。このように制御部は、調整用画像
パターンをスクリーン上で移動させて受光部上の光の位
置によりスクリーンの傾きを求め、距離とスクリーンの
傾きに基づき投射部を前後に傾ける。また、請求項４に
記載のように、スリットは、偏光フィルタを備えたもの
である。
【０００８】
実施の形態の１．図１は本発明の第１の実施の形態を示
す投射型液晶プロジェクタのブロック図である。１は液
晶プロジェクタのボディ、２は光源光を３成分（赤、
緑、青）に分離、合成する光学部、３Ｒ、３Ｇ、３Ｂは
分離された各色光を映像信号によって変調する液晶パネ
ル、４は各液晶パネルを駆動する液晶ドライブ回路、５
は後述するパターンＲＯＭあるいは映像信号入力部から
の映像信号を選択して液晶ドライブ回路４に与える液晶
ドライバ制御部、６はスクリーン上に調整用画像パター
ンを映すための映像信号を液晶ドライバ制御部５に与え
る画像パターン信号発生部となるパターンＲＯＭであ
る。
す投射型液晶プロジェクタのブロック図である。１は液
晶プロジェクタのボディ、２は光源光を３成分（赤、
緑、青）に分離、合成する光学部、３Ｒ、３Ｇ、３Ｂは
分離された各色光を映像信号によって変調する液晶パネ
ル、４は各液晶パネルを駆動する液晶ドライブ回路、５
は後述するパターンＲＯＭあるいは映像信号入力部から
の映像信号を選択して液晶ドライブ回路４に与える液晶
ドライバ制御部、６はスクリーン上に調整用画像パター
ンを映すための映像信号を液晶ドライバ制御部５に与え
る画像パターン信号発生部となるパターンＲＯＭであ
る。
【０００９】また、７は焦点調整のためのフォーカスレ
ンズ、８はフォーカスレンズ７を駆動するフォーカスア
クチュエータ、９は画角調整のためのズームレンズ、１
０はズームレンズ９を駆動するズームアクチュエータ、
１２はスリット、１３はスリット１２を通過した光を感
知する受光部となるラインセンサ、１４は液晶プロジェ
クタを制御する制御部となるＭＰＵ、１５はＭＰＵ１４
がスクリーンまでの距離あるいはスクリーンの大きさを
演算するための情報を記憶しているスクリーンＲＯＭ、
１６は外部から与えられる映像信号を液晶プロジェクタ
に入力するための映像信号入力部である。
ンズ、８はフォーカスレンズ７を駆動するフォーカスア
クチュエータ、９は画角調整のためのズームレンズ、１
０はズームレンズ９を駆動するズームアクチュエータ、
１２はスリット、１３はスリット１２を通過した光を感
知する受光部となるラインセンサ、１４は液晶プロジェ
クタを制御する制御部となるＭＰＵ、１５はＭＰＵ１４
がスクリーンまでの距離あるいはスクリーンの大きさを
演算するための情報を記憶しているスクリーンＲＯＭ、
１６は外部から与えられる映像信号を液晶プロジェクタ
に入力するための映像信号入力部である。
【００１０】そして、液晶パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂで変
調された光をスクリーンに投射するための投射部は、フ
ォーカスレンズ７、ズームレンズ９を含む図示しない複
数のレンズで構成されている。次に、このような液晶プ
ロジェクタの動作を説明する。光学部２は、例えば上述
した特開平３−２５７４４３号公報の第２図及び第３図
に示す構造をしている。そして、図示しない光源から光
学部２内に入射された光源光は、光学部２によってＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色光に分離されて、液
晶パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂにそれぞれ投射される。
調された光をスクリーンに投射するための投射部は、フ
ォーカスレンズ７、ズームレンズ９を含む図示しない複
数のレンズで構成されている。次に、このような液晶プ
ロジェクタの動作を説明する。光学部２は、例えば上述
した特開平３−２５７４４３号公報の第２図及び第３図
に示す構造をしている。そして、図示しない光源から光
学部２内に入射された光源光は、光学部２によってＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色光に分離されて、液
晶パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂにそれぞれ投射される。
【００１１】この液晶パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂからの各
反射光は、光学部２によって合成されてフォーカスレン
ズ７の方向に出射する。こうして、液晶パネル３Ｒ、３
Ｇ、３Ｂによって変調された光は、フォーカスレンズ
７、ズームレンズ９を通過して図示しないスクリーンに
投射される。なお、液晶パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂは映像
信号によって入射光を回転させる性質を有しているの
で、入射光がＳ偏光光である場合、その反射光、すなわ
ち液晶プロジェクタから出射する光はＰ偏光光となる。
反射光は、光学部２によって合成されてフォーカスレン
ズ７の方向に出射する。こうして、液晶パネル３Ｒ、３
Ｇ、３Ｂによって変調された光は、フォーカスレンズ
７、ズームレンズ９を通過して図示しないスクリーンに
投射される。なお、液晶パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂは映像
信号によって入射光を回転させる性質を有しているの
で、入射光がＳ偏光光である場合、その反射光、すなわ
ち液晶プロジェクタから出射する光はＰ偏光光となる。
【００１２】図２はこのような液晶プロジェクタにおけ
る焦点調整動作を説明するための図である。ただし、図
２では図１の液晶プロジェクタの構成を１部省略してい
る。液晶ドライバ制御部５はＭＰＵ１４の制御によりパ
ターンＲＯＭ６から出力された映像信号を選択し、液晶
ドライブ回路４はこの映像信号を液晶駆動信号に変換し
て液晶パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂに与える。これにより、
スクリーン１７の中央に測距用画像パターンが投影され
る。
る焦点調整動作を説明するための図である。ただし、図
２では図１の液晶プロジェクタの構成を１部省略してい
る。液晶ドライバ制御部５はＭＰＵ１４の制御によりパ
ターンＲＯＭ６から出力された映像信号を選択し、液晶
ドライブ回路４はこの映像信号を液晶駆動信号に変換し
て液晶パネル３Ｒ、３Ｇ、３Ｂに与える。これにより、
スクリーン１７の中央に測距用画像パターンが投影され
る。
【００１３】このとき、測距用画像パターンとしては、
図３（ａ）に示す円スポット状の画像パターン２１でも
よいし、図３（ｂ）に示す縦ラインの画像パターン２２
でもよい。パターン２１には、スクリーン１７が傾いて
いる場合でも距離を正確に測定できるという利点があ
り、パターン２１に比べて縦方向に長いパターン２２に
は、パターン２１よりも反射光を検出しやすいという利
点がある。
図３（ａ）に示す円スポット状の画像パターン２１でも
よいし、図３（ｂ）に示す縦ラインの画像パターン２２
でもよい。パターン２１には、スクリーン１７が傾いて
いる場合でも距離を正確に測定できるという利点があ
り、パターン２１に比べて縦方向に長いパターン２２に
は、パターン２１よりも反射光を検出しやすいという利
点がある。
【００１４】この画像パターン光の投射によりスクリー
ン１７で反射された光は、スリット１２を通過して、水
平方向に画素が配列されたラインセンサ１３に入射す
る。このとき、スクリーン１７が図２の位置Ａにある場
合は、スクリーン１７からの反射光はラインセンサ１３
上のａ点で観測される。また、スクリーン１７が位置Ｂ
にある場合は、反射光はラインセンサ１３上のｂ点で観
測される。このように液晶プロジェクタとスクリーン１
７との距離Ｘが異なると、反射光の観測されるラインセ
ンサ１３上の位置が異なる。
ン１７で反射された光は、スリット１２を通過して、水
平方向に画素が配列されたラインセンサ１３に入射す
る。このとき、スクリーン１７が図２の位置Ａにある場
合は、スクリーン１７からの反射光はラインセンサ１３
上のａ点で観測される。また、スクリーン１７が位置Ｂ
にある場合は、反射光はラインセンサ１３上のｂ点で観
測される。このように液晶プロジェクタとスクリーン１
７との距離Ｘが異なると、反射光の観測されるラインセ
ンサ１３上の位置が異なる。
【００１５】スクリーンＲＯＭ１５には、ラインセンサ
１３上の位置と距離Ｘとの対応関係が予め登録されてお
り、ＭＰＵ１４は、センサ１３上で観測された反射光の
位置に基づいて対応する距離ＸをスクリーンＲＯＭ１５
から読み出す。こうして、液晶プロジェクタとスクリー
ン１７との距離Ｘを容易に、かつ迅速に測定することが
できる。続いて、ＭＰＵ１４は、求めた距離Ｘに基づき
フォーカスアクチュエータ８を制御して、スクリーン１
７上の画像が合焦状態となるようにフォーカスレンズ７
を移動させる。これで、焦点調整が完了する。
１３上の位置と距離Ｘとの対応関係が予め登録されてお
り、ＭＰＵ１４は、センサ１３上で観測された反射光の
位置に基づいて対応する距離ＸをスクリーンＲＯＭ１５
から読み出す。こうして、液晶プロジェクタとスクリー
ン１７との距離Ｘを容易に、かつ迅速に測定することが
できる。続いて、ＭＰＵ１４は、求めた距離Ｘに基づき
フォーカスアクチュエータ８を制御して、スクリーン１
７上の画像が合焦状態となるようにフォーカスレンズ７
を移動させる。これで、焦点調整が完了する。
【００１６】図４は本実施の形態の液晶プロジェクタに
おける画角調整動作を説明するための図である。ＭＰＵ
１４は、距離Ｘの測定を終えた後、上記と同様にパター
ンＲＯＭ６に記憶された画像パターンをスクリーン１７
に投影させる。このときの画像パターンとしては、図３
（ｂ）に示す縦ラインの画像パターン２２が適してい
る。
おける画角調整動作を説明するための図である。ＭＰＵ
１４は、距離Ｘの測定を終えた後、上記と同様にパター
ンＲＯＭ６に記憶された画像パターンをスクリーン１７
に投影させる。このときの画像パターンとしては、図３
（ｂ）に示す縦ラインの画像パターン２２が適してい
る。
【００１７】そして、ＭＰＵ１４は、この画像パターン
がスクリーン１７の右方向（図４下方向）に移動するよ
うに液晶ドライバ制御部５に指示する。これにより、画
像パターンがスクリーン１７上を右方向に移動すると、
ラインセンサ１３で観測される反射光の位置が測距のと
きに観測された位置ａから左方向に移動し、やがてセン
サ１３上の位置ａ１で反射光が観測できなくなる。
がスクリーン１７の右方向（図４下方向）に移動するよ
うに液晶ドライバ制御部５に指示する。これにより、画
像パターンがスクリーン１７上を右方向に移動すると、
ラインセンサ１３で観測される反射光の位置が測距のと
きに観測された位置ａから左方向に移動し、やがてセン
サ１３上の位置ａ１で反射光が観測できなくなる。
【００１８】続いて、ＭＰＵ１４は、画像パターンがス
クリーン１７の左方向（図３上方向）に移動するように
液晶ドライバ制御部５に指示する。これにより、ライン
センサ１３で観測される反射光の位置が右方向に移動
し、やがてセンサ１３上の位置ａ２で反射光が観測でき
なくなる。次いで、ＭＰＵ１４は、距離Ｘの測定のとき
と同様に、ラインセンサ１３上の位置ａ１、ａ２からス
クリーン１７の右端までの距離Ｘ１、左端までの距離Ｘ
２を求め、これらＸ１、Ｘ２とスクリーン１７の中央ま
での距離Ｘとを用いて水平方向の画角θを算出する。
クリーン１７の左方向（図３上方向）に移動するように
液晶ドライバ制御部５に指示する。これにより、ライン
センサ１３で観測される反射光の位置が右方向に移動
し、やがてセンサ１３上の位置ａ２で反射光が観測でき
なくなる。次いで、ＭＰＵ１４は、距離Ｘの測定のとき
と同様に、ラインセンサ１３上の位置ａ１、ａ２からス
クリーン１７の右端までの距離Ｘ１、左端までの距離Ｘ
２を求め、これらＸ１、Ｘ２とスクリーン１７の中央ま
での距離Ｘとを用いて水平方向の画角θを算出する。
【００１９】スクリーンＲＯＭ１５には、距離Ｘ及び画
角θと市販のスクリーンの縦横のサイズとの対応関係が
予め登録されており、ＭＰＵ１４は、求めた距離Ｘ及び
画角θに基づき対応するスクリーンの大きさをスクリー
ンＲＯＭ１５から読み出す。こうして、スクリーン１７
の大きさを容易にかつ迅速に確定することができる。そ
して、ＭＰＵ１４は、求めた距離Ｘとスクリーン１７の
横方向の大きさに基づきズームアクチュエータ１０を制
御して、スクリーン１７に対し最適な画角で投射できる
ようにズームレンズ９を移動させる。これで、画角調整
が完了する。
角θと市販のスクリーンの縦横のサイズとの対応関係が
予め登録されており、ＭＰＵ１４は、求めた距離Ｘ及び
画角θに基づき対応するスクリーンの大きさをスクリー
ンＲＯＭ１５から読み出す。こうして、スクリーン１７
の大きさを容易にかつ迅速に確定することができる。そ
して、ＭＰＵ１４は、求めた距離Ｘとスクリーン１７の
横方向の大きさに基づきズームアクチュエータ１０を制
御して、スクリーン１７に対し最適な画角で投射できる
ようにズームレンズ９を移動させる。これで、画角調整
が完了する。
【００２０】実施の形態の２．図５は本発明の他の実施
の形態を示す液晶プロジェクタのブロック図であり、図
１と同一の構成には同一の符号を付してある。６ａはパ
ターンＲＯＭ６と同様の画像パターンを発生すると共
に、スクリーンの傾きを求めるための調整用画像パター
ンを発生する画像パターン信号発生部となるパターンＲ
ＯＭ、１０ａはフォーカスレンズ７、ズームレンズ９を
含む投射部を駆動するあおりアクチュエータである。
の形態を示す液晶プロジェクタのブロック図であり、図
１と同一の構成には同一の符号を付してある。６ａはパ
ターンＲＯＭ６と同様の画像パターンを発生すると共
に、スクリーンの傾きを求めるための調整用画像パター
ンを発生する画像パターン信号発生部となるパターンＲ
ＯＭ、１０ａはフォーカスレンズ７、ズームレンズ９を
含む投射部を駆動するあおりアクチュエータである。
【００２１】また、１３ａは図示しない回転機構により
画素の配列方向を選択することができる受光部となるラ
インセンサ、１４ａはＭＰＵ１４と同様にスクリーンま
での距離、スクリーンの大きさを求めると共に、スクリ
ーンの傾きを求めてあおり調整を行う制御部となるＭＰ
Ｕ、１５ａは図１のスクリーンＲＯＭ１５と同様の情報
を記憶していると共に、ＭＰＵ１４ａがスクリーンの傾
きを演算するための情報を記憶しているスクリーンＲＯ
Ｍである。
画素の配列方向を選択することができる受光部となるラ
インセンサ、１４ａはＭＰＵ１４と同様にスクリーンま
での距離、スクリーンの大きさを求めると共に、スクリ
ーンの傾きを求めてあおり調整を行う制御部となるＭＰ
Ｕ、１５ａは図１のスクリーンＲＯＭ１５と同様の情報
を記憶していると共に、ＭＰＵ１４ａがスクリーンの傾
きを演算するための情報を記憶しているスクリーンＲＯ
Ｍである。
【００２２】まず、ＭＰＵ１４ａは、図１のＭＰＵ１４
と同様にしてスクリーン１７までの距離を測定し、続い
てスクリーン１７の大きさを求める。このとき、ライン
センサ１３ａは、実施の形態の１と同様に水平方向のラ
インセンサとなっている。次いで、ＭＰＵ１４ａは、ラ
インセンサ１３ａを画素が垂直方向に配列された垂直方
向のラインセンサとなるように９０°回転させる。そし
て、実施の形態の１と同様にパターンＲＯＭ６ａに記憶
された画像パターンをスクリーン１７に投影させる。こ
のときの画像パターンとしては、図３（ｃ）に示す横ラ
インの画像パターン２３が適している。
と同様にしてスクリーン１７までの距離を測定し、続い
てスクリーン１７の大きさを求める。このとき、ライン
センサ１３ａは、実施の形態の１と同様に水平方向のラ
インセンサとなっている。次いで、ＭＰＵ１４ａは、ラ
インセンサ１３ａを画素が垂直方向に配列された垂直方
向のラインセンサとなるように９０°回転させる。そし
て、実施の形態の１と同様にパターンＲＯＭ６ａに記憶
された画像パターンをスクリーン１７に投影させる。こ
のときの画像パターンとしては、図３（ｃ）に示す横ラ
インの画像パターン２３が適している。
【００２３】そして、ＭＰＵ１４ａは、この画像パター
ンがスクリーン１７の下方向に移動するように液晶ドラ
イバ制御部５に指示する。これにより、画像パターンが
スクリーン１７上を下方向に移動すると、センサ１３ａ
で観測される反射光の位置が上方向に移動し、センサ１
３ａ上の位置ｃ１で反射光が観測できなくなる。続い
て、ＭＰＵ１４ａは、画像パターンがスクリーン１７の
上方向に移動するように液晶ドライバ制御部５に指示す
る。これにより、ラインセンサ１３ａで観測される反射
光の位置が下方向に移動し、センサ１３ａ上の位置ｃ２
で反射光が観測できなくなる。
ンがスクリーン１７の下方向に移動するように液晶ドラ
イバ制御部５に指示する。これにより、画像パターンが
スクリーン１７上を下方向に移動すると、センサ１３ａ
で観測される反射光の位置が上方向に移動し、センサ１
３ａ上の位置ｃ１で反射光が観測できなくなる。続い
て、ＭＰＵ１４ａは、画像パターンがスクリーン１７の
上方向に移動するように液晶ドライバ制御部５に指示す
る。これにより、ラインセンサ１３ａで観測される反射
光の位置が下方向に移動し、センサ１３ａ上の位置ｃ２
で反射光が観測できなくなる。
【００２４】ここで、センサ１３ａ上の位置ｃ１、ｃ２
は、スクリーン１７までの距離Ｘ、スクリーン１７の縦
方向の大きさ、スクリーン１７の傾きαによって異な
る。スクリーンＲＯＭ１５ａには、ラインセンサ１３ａ
上の位置、距離Ｘ及びスクリーン１７の縦方向の大きさ
と傾きαとの対応関係が予め登録されている。
は、スクリーン１７までの距離Ｘ、スクリーン１７の縦
方向の大きさ、スクリーン１７の傾きαによって異な
る。スクリーンＲＯＭ１５ａには、ラインセンサ１３ａ
上の位置、距離Ｘ及びスクリーン１７の縦方向の大きさ
と傾きαとの対応関係が予め登録されている。
【００２５】ＭＰＵ１４ａは、実施の形態の１と同様に
して求めた距離Ｘ及びスクリーン１７の縦方向の大きさ
とセンサ１３ａ上で観測された反射光の位置に基づい
て、対応する傾きαをスクリーンＲＯＭ１５ａから読み
出す。こうして、スクリーン１７の傾きαを求めること
ができる。そして、ＭＰＵ１４ａは、求めた距離Ｘと傾
きαに基づきあおりアクチュエータ１０ａを制御して、
投射レンズ系の光軸に垂直な面からαだけ傾いたスクリ
ーン１７に対し、光軸に垂直なスクリーンと同様の画像
が映るようにフォーカスレンズ７やズームレンズ９など
の光学レンズ群を前後に傾ける。
して求めた距離Ｘ及びスクリーン１７の縦方向の大きさ
とセンサ１３ａ上で観測された反射光の位置に基づい
て、対応する傾きαをスクリーンＲＯＭ１５ａから読み
出す。こうして、スクリーン１７の傾きαを求めること
ができる。そして、ＭＰＵ１４ａは、求めた距離Ｘと傾
きαに基づきあおりアクチュエータ１０ａを制御して、
投射レンズ系の光軸に垂直な面からαだけ傾いたスクリ
ーン１７に対し、光軸に垂直なスクリーンと同様の画像
が映るようにフォーカスレンズ７やズームレンズ９など
の光学レンズ群を前後に傾ける。
【００２６】このとき、レンズの傾きはシャインプルフ
（Scheimpflug ）の法則に基づいて決定される。つま
り、図６に示すように、スクリーン１７の延長線と光学
部２の延長線との交点Ｐにレンズの延長線が交わるよう
にレンズ７、９を傾ける。よって、スクリーン１７の上
部が液晶プロジェクタ側に倒れている図５、６のような
状態では、レンズ７、９はプロジェクタの斜め上方を向
くように傾く（ティルトアップ）。また、スクリーン１
７の上部が反対側に倒れている状態では、レンズ７、９
はプロジェクタの斜め下方を向くように傾く（ティルト
ダウン）。
（Scheimpflug ）の法則に基づいて決定される。つま
り、図６に示すように、スクリーン１７の延長線と光学
部２の延長線との交点Ｐにレンズの延長線が交わるよう
にレンズ７、９を傾ける。よって、スクリーン１７の上
部が液晶プロジェクタ側に倒れている図５、６のような
状態では、レンズ７、９はプロジェクタの斜め上方を向
くように傾く（ティルトアップ）。また、スクリーン１
７の上部が反対側に倒れている状態では、レンズ７、９
はプロジェクタの斜め下方を向くように傾く（ティルト
ダウン）。
【００２７】こうして、あおり調整が完了する。なお、
光学レンズ群中のどのレンズを傾けるかは光学系の設計
の仕方によって異なり、必ずしも全てのレンズを動かす
必要はない。
光学レンズ群中のどのレンズを傾けるかは光学系の設計
の仕方によって異なり、必ずしも全てのレンズを動かす
必要はない。
【００２８】また、実施の形態の１、２において、液晶
プロジェクタから出射されてスクリーン１７で反射され
る光はＰ偏光光なので、スリット１２にＰ偏光光を通過
させる偏光フィルタを配置すれば、外乱光による誤った
測定を防止できる。また、実施の形態の１、２では、受
光部にラインセンサを用いているが、シリコンフォトダ
イオードなどの安価なセンサを移動させて、反射光の位
置を観測するようにしてもよい。また、受光部にエリア
センサを用いてもよいことは言うまでもない。
プロジェクタから出射されてスクリーン１７で反射され
る光はＰ偏光光なので、スリット１２にＰ偏光光を通過
させる偏光フィルタを配置すれば、外乱光による誤った
測定を防止できる。また、実施の形態の１、２では、受
光部にラインセンサを用いているが、シリコンフォトダ
イオードなどの安価なセンサを移動させて、反射光の位
置を観測するようにしてもよい。また、受光部にエリア
センサを用いてもよいことは言うまでもない。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、制御部が、調整用画像
パターンの反射光が観測される受光部上の位置に基づき
スクリーンまでの距離を求めてフォーカスレンズを移動
させるので、最適な焦点調整を自動的に行うことができ
る。また、通常の映像と同じ可視光を用いた調整用画像
パターンで距離を測定するため、スクリーン上のどの位
置で測定しているのかを容易に確認でき、赤外線の発生
手段や可視光と赤外光を分離するなど特別な機構を増や
すことなく、焦点調整を実現できる。
パターンの反射光が観測される受光部上の位置に基づき
スクリーンまでの距離を求めてフォーカスレンズを移動
させるので、最適な焦点調整を自動的に行うことができ
る。また、通常の映像と同じ可視光を用いた調整用画像
パターンで距離を測定するため、スクリーン上のどの位
置で測定しているのかを容易に確認でき、赤外線の発生
手段や可視光と赤外光を分離するなど特別な機構を増や
すことなく、焦点調整を実現できる。
【００３０】また、制御部が、調整用画像パターンをス
クリーン上で移動させ受光部上の光の位置によりスクリ
ーンの大きさを求めてズームレンズを移動させるので、
スクリーンに対して適切な大きさで投射する画角調整を
自動的に行うことができる。また、制御部が、調整用画
像パターンをスクリーン上で移動させ受光部上の光の位
置によりスクリーンの傾きを求めて投射部を前後に傾け
るので、スクリーンの傾きに対するあおり調整を自動的
に行うことができる。また、スリットに偏光フィルタを
設けることにより、液晶プロジェクタによる偏光光のみ
を受光することができるので、外乱光による誤った測定
を防止することができる。
クリーン上で移動させ受光部上の光の位置によりスクリ
ーンの大きさを求めてズームレンズを移動させるので、
スクリーンに対して適切な大きさで投射する画角調整を
自動的に行うことができる。また、制御部が、調整用画
像パターンをスクリーン上で移動させ受光部上の光の位
置によりスクリーンの傾きを求めて投射部を前後に傾け
るので、スクリーンの傾きに対するあおり調整を自動的
に行うことができる。また、スリットに偏光フィルタを
設けることにより、液晶プロジェクタによる偏光光のみ
を受光することができるので、外乱光による誤った測定
を防止することができる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示す液晶プロジ
ェクタのブロック図である。
ェクタのブロック図である。
【図２】 図１の液晶プロジェクタにおける焦点調整動
作を説明するための図である。
作を説明するための図である。
【図３】 調整用画像パターンの例を示す図である。
【図４】 図１の液晶プロジェクタにおける画角調整動
作を説明するための図である。
作を説明するための図である。
【図５】 本発明の他の実施の形態を示す液晶プロジェ
クタのブロック図である。
クタのブロック図である。
【図６】 図５の液晶プロジェクタにおけるあおり調整
の原理を説明するための図である。
の原理を説明するための図である。
２…光学部、３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ…液晶パネル、４…液晶
ドライブ回路、５…液晶ドライバ制御部、６、６ａ…パ
ターンＲＯＭ、７…フォーカスレンズ、８…フォーカス
アクチュエータ、９…ズームレンズ、１０…ズームアク
チュエータ、１０ａ…あおりアクチュエータ、１２…ス
リット、１３、１３ａ…ラインセンサ、１４、１４ａ…
ＭＰＵ、１５、１５ａ…スクリーンＲＯＭ。
ドライブ回路、５…液晶ドライバ制御部、６、６ａ…パ
ターンＲＯＭ、７…フォーカスレンズ、８…フォーカス
アクチュエータ、９…ズームレンズ、１０…ズームアク
チュエータ、１０ａ…あおりアクチュエータ、１２…ス
リット、１３、１３ａ…ラインセンサ、１４、１４ａ…
ＭＰＵ、１５、１５ａ…スクリーンＲＯＭ。
Claims (4)
- 【請求項１】 入力映像信号に応じて光源光を変調する
液晶パネルと、 焦点調整のためのフォーカスレンズを備えた、前記液晶
パネルで変調された光をスクリーンに投射する投射部
と、 前記フォーカスレンズを駆動するフォーカスアクチュエ
ータと、 スクリーン上に調整用画像パターンを映すための映像信
号を前記液晶パネルに与える画像パターン信号発生部
と、 スクリーンからの反射光が入射するように配置されたス
リットと、 このスリットを通過した光を感知する受光部と、 この受光部上の光の位置によりスクリーンまでの距離を
求め、この結果に基づきフォーカスアクチュエータを制
御してフォーカスレンズを移動させる制御部とを有する
ことを特徴とする液晶プロジェクタ。 - 【請求項２】 入力映像信号に応じて光源光を変調する
液晶パネルと、 画角調整のためのズームレンズを備えた、前記液晶パネ
ルで変調された光をスクリーンに投射する投射部と、 前記ズームレンズを駆動するズームアクチュエータと、 スクリーン上に調整用画像パターンを映すための映像信
号を前記液晶パネルに与える画像パターン信号発生部
と、 スクリーンからの反射光が入射するように配置されたス
リットと、 このスリットを通過した光を感知する受光部と、 この受光部上の光の位置によりスクリーンまでの距離を
求めると共に、画像パターンをスクリーン上で移動させ
受光部上の光の位置によりスクリーンの大きさを求め、
求めた距離とスクリーンの大きさに基づき、ズームアク
チュエータを制御してズームレンズを移動させる制御部
とを有することを特徴とする液晶プロジェクタ。 - 【請求項３】 入力映像信号に応じて光源光を変調する
液晶パネルと、 この液晶パネルで変調された光をスクリーンに投射する
投射部と、 この投射部を駆動するあおりアクチュエータと、 スクリーン上に調整用画像パターンを映すための映像信
号を前記液晶パネルに与える画像パターン信号発生部
と、 スクリーンからの反射光が入射するように配置されたス
リットと、 このスリットを通過した光を感知する受光部と、 この受光部上の光の位置によりスクリーンまでの距離を
求めると共に、画像パターンをスクリーン上で移動させ
受光部上の光の位置によりスクリーンの傾きを求め、求
めた距離とスクリーンの傾きに基づき、あおりアクチュ
エータを制御して投射部を前後に傾ける制御部とを有す
ることを特徴とする液晶プロジェクタ。 - 【請求項４】 請求項１、２又は３記載の液晶プロジェ
クタにおいて、 前記スリットは、偏光フィルタを備えたものであること
を特徴とする液晶プロジェクタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8005561A JPH09197249A (ja) | 1996-01-17 | 1996-01-17 | 液晶プロジェクタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8005561A JPH09197249A (ja) | 1996-01-17 | 1996-01-17 | 液晶プロジェクタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09197249A true JPH09197249A (ja) | 1997-07-31 |
Family
ID=11614625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8005561A Pending JPH09197249A (ja) | 1996-01-17 | 1996-01-17 | 液晶プロジェクタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09197249A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004260785A (ja) * | 2002-07-23 | 2004-09-16 | Nec Viewtechnology Ltd | 画像歪み補正機能を備えたプロジェクタ装置 |
| WO2004104668A1 (ja) * | 2003-05-23 | 2004-12-02 | Seiko Precision Inc. | プロジェクタ及び画像調整方法 |
| WO2004112387A1 (en) * | 2003-06-13 | 2004-12-23 | Casio Computer Co., Ltd | Projector with tilt-angle detecting capability |
| JP2005250159A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Nec Viewtechnology Ltd | 距離傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ |
| JP2005292165A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Canon Inc | プロジェクタ |
| JP2006113243A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-04-27 | Canon Inc | 投射光学系、及びそれを有する投射型表示装置 |
| US7131732B2 (en) | 2003-07-15 | 2006-11-07 | Casio Computer Co., Ltd. | Projector apparatus, inclination angle obtaining method, and projection image correction method |
| US7204596B2 (en) | 2003-09-19 | 2007-04-17 | Nec Corporation | Projector with tilt angle measuring device |
| US7303289B2 (en) | 2004-03-02 | 2007-12-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection type display apparatus |
| US7303285B2 (en) | 2003-07-30 | 2007-12-04 | Casio Computer Co., Ltd. | Projector and method of projecting projection image |
| JP2010134215A (ja) * | 2008-12-05 | 2010-06-17 | Seiko Epson Corp | プロジェクター、プログラムおよび情報記憶媒体 |
| JP2010156978A (ja) * | 2010-01-19 | 2010-07-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 投写型映像表示装置 |
| JP2011150369A (ja) * | 2011-04-04 | 2011-08-04 | Canon Inc | 投射光学系、及びそれを有する投射型表示装置 |
| CN102572347A (zh) * | 2011-12-28 | 2012-07-11 | 高原 | 方向矫正装置、投影发射装置、投影图像矫正系统和投影图像矫正方法 |
| US8272748B2 (en) | 2008-11-26 | 2012-09-25 | Seiko Epson Corporation | Projection-type display apparatus and method for performing projection adjustment |
| JP2012220757A (ja) * | 2011-04-11 | 2012-11-12 | Sharp Corp | 投影表示装置 |
| CN110597003A (zh) * | 2018-06-12 | 2019-12-20 | 青岛海信激光显示股份有限公司 | 一种投影机及自动对焦方法 |
| JP2020051875A (ja) * | 2018-09-26 | 2020-04-02 | 株式会社モリテックス | プロジェクタおよびその使用方法 |
-
1996
- 1996-01-17 JP JP8005561A patent/JPH09197249A/ja active Pending
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN100345444C (zh) * | 2003-09-19 | 2007-10-24 | Nec显示器解决方案株式会社 | 采用倾角测量设备的投影仪 |
| US7303289B2 (en) | 2004-03-02 | 2007-12-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection type display apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040629 |