專利名稱：投影機、電子設(shè)備以及投影機的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在投影面上投影圖像的投影機、具備該投影機的電子設(shè)備 以及投影機的控制方法。
背景技術(shù)：
在利用投影型顯示裝置這樣的投影機在屏幕上投影圖像、運動圖像等 的情況下，如果投影機的光源與屏幕的投影面不正對，則圖像會失真為梯 形。以往，已知有修正該圖像的梯形的失真(所謂的梯形失真)的投影機 (例如，參照專利文獻l)。
專利文獻1特開MO:3-l98995號公才艮
梯形失真修正，例如通過使顯示在LCD等光調(diào)制單元上的大致矩形 形狀的圖像，以投影在投影面上的圖像成為矩形形狀的方式變形來實現(xiàn)， 但是，顯示在光調(diào)制單元上的圖像的可變形的范圍是確定的。但是，在專 利文獻l公開的技術(shù)中，因為這樣的可變形的范圍不可知，所以存在不知 道怎樣進行梯形失真修正適宜的問題。特別地，在單獨地調(diào)整4個頂點的 梯形失真修正的情況下，因為不知道對哪個頂點應(yīng)該怎樣進行調(diào)整，所以 存在調(diào)整困難這樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于在投影圖像的投影機中，筒易地修正梯形失真。 [方式l為了解決上述問題，方式l的投影機，具有配置有多個像素 并以上述像素為單位調(diào)制來自光源的光的光調(diào)制單元，其中在與操作部 的操作相應(yīng)地對投影在投影面上的圖像進行梯形失真修正時，將上述光調(diào)制單元的最大像素區(qū)域和圖像形成區(qū)域同時投影在上述投影面上，其中該 最大像素區(qū)域是能夠形成圖像的最大區(qū)域，該圖像形成區(qū)域形成有成為上 述梯形失真修正的對象的圖像。
如果采用上述結(jié)構(gòu)，則在操作操作部以進行梯形失真修正時，光調(diào)制 單元的能夠形成圖像的最大區(qū)域即最大像素區(qū)域、和形成有成為梯形失真 修正的對象的圖像的圖像形成區(qū)域同時被投影在投影面上。因此，因為能 夠得知可以修正的范圍，所以能夠簡單地修正梯形失真。
方式2方式2的投影機，在方式1的投影機中，在進行上述梯形失 真修正時，將修正界限范圍投影在上述投影面上，該修正界限范圍具有表 示縮小上述圖像的修正的界限范圍的矩形形狀。
如果采用上述結(jié)構(gòu)，則在進行梯形失真修正時，修正界限范圍被投影 在投影面上。其結(jié)果，因為能夠得知可以縮小圖像的范圍，所以能夠簡單 地進行梯形失真修正。方式5的投影機，在方式4的投影機中，將表示上述圖像的 頂點的圖形投影在上述投影面上。
如果采用上述結(jié)構(gòu)，則表示圖像的頂點的圖形被投影的投影面上。其 結(jié)果，因為圖像的頂點被明示，所以能夠可靠地得知頂點的可移動范圍中的頂點位置，能夠簡單地進行梯形失真修正。
I方式6方式6的投影機，在方式1至5的任意一項的投影機中，在 上述梯形失真修正結(jié)束時，將上述光調(diào)制單元的上述最大像素區(qū)域中除去 了上述圖像形成區(qū)域之外的區(qū)域設(shè)置為非投影狀態(tài)。
如果采用上述結(jié)構(gòu)，則在梯形失真修正結(jié)束了的情況下，最大像素區(qū) 域中除去了圖像形成區(qū)域之外的區(qū)域被設(shè)置為非投影狀態(tài)。因此，通過防 止不需要的區(qū)域的投影，能夠提高所投影的圖像的觀看性。
[方式7方式7的電子設(shè)備，具備方式1至6的任意一項的投影機。
如果采用上述結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備，則能夠得到與方式1至6的投影機相 同的作用以及效果。
[方式81為了解決上述問題，提供方式8的投影機的控制方法，該投 影機具有配置有多個^f象素并以上述像素為單位調(diào)制來自光源的光的光調(diào)制 單元，在該投影機的控制方法中在與操作部的操作相應(yīng)地對投影在投影 面上的圖像進行梯形失真修正時，將上述光調(diào)制單元的最大像素區(qū)域和圖 像形成區(qū)域同時投影在上述投影面上，其中該最大像素區(qū)域是能夠形成圖 像的最大區(qū)域，該圖像形成區(qū)域形成有成為上述梯形失真修正的對象的圖 像。
如果采用上述構(gòu)成，則在操作操作部以進行梯形失真修正時，光調(diào)制 單元的能夠形成圖像的最大區(qū)域即最大像素區(qū)域、和形成有成為梯形失真 修正的對象的圖像的圖像形成區(qū)域同時被投影在投影面上。因此，因為能 夠得知可以修正的范圍，所以能夠簡單地修正梯形失真。


圖l是表示實施方式的投影機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的方框圖2是表示存儲在存儲部中的投影條件表的構(gòu)成例子的圖3是表示投影機的設(shè)置狀態(tài)與投影狀態(tài)的關(guān)系的圖4是表示投影機的設(shè)置狀態(tài)與梯形失真的關(guān)系的圖5是表示液晶光閥的顯示狀態(tài)和梯形失真修正的例子的圖；圖6是表示液晶光閥的顯示狀態(tài)和梯形失真修正的另 一例子的圖7是表示液晶光閥的顯示狀態(tài)與投影圖像的對應(yīng)例子的圖8是表示頂點可移動區(qū)域的顯示例子的圖9是表示投影機10的工作的流程圖IO是表示液晶光閥的頂點可移動區(qū)域的顯示例子的圖ll是表示液晶光閥的顯示狀態(tài)與投影圖像的對應(yīng)例子的圖12是表示梯形失真修正后的液晶光閥的狀態(tài)的圖13是表示頂點可移動區(qū)域的另一方式的圖14是表示頂點可移動區(qū)域的另一方式的圖；以及
圖15是表示頂點可移動區(qū)域的另一方式的圖。
符號說明
1:投影機系統(tǒng)，2:圖像供給裝置，3:遙控器(操作部)，4:屏幕 (投影面)，4A:最大投影區(qū)域，4B:圖像投影區(qū)域，10:投影機，11: 控制部，12:存儲部，12A:投影條件表，13:操作面板(操作部)，14: 操作信號處理部，21:圖〗象信號處理部，22: OSD處理部，23:梯形失真 修正部，24:液晶光閥驅(qū)動部，25:聚焦控制部，26:變焦(乂一厶)控制 部，31:光源，32:液晶光閥(光調(diào)制單元)，32A:最大像素區(qū)域，32B: 圖像形成區(qū)域，33:投影透鏡。
具體實施例方式
以下，參照

應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式。
圖1是表示本實施方式的投影機系統(tǒng)1的概略結(jié)構(gòu)的方框圖。
投影機系統(tǒng)1具備以下部件而構(gòu)成輸出圖像信號的圖像供給裝置2;
根據(jù)從圖像供給裝置2輸出的圖像信號投影圖像的投影機10。由投影機系
統(tǒng)1投影的圖像可以是靜止圖像以及運動圖像之一，以下說明的圖像包含
靜止圖像和運動圖像雙方。
投影機10具備控制投影機10的各部分的控制部11，該控制部11通
過讀出并執(zhí)行存儲在存儲部12中的控制程序，來實現(xiàn)投影機10的各種功能。在此，控制部11雖然是構(gòu)成投影機IO自身的部分，但也可以看作作 為投影機10的控制裝置發(fā)揮作用。
投影機10具備以下部件具備有由用戶操作的開關(guān)、按鈕等搮作元件 的操作面板13 (對應(yīng)于權(quán)利要求中的"操作部")；根據(jù)操作面板13中 的操作生成操作信號并輸出到控制部11的操作信號處理部14。此外，操 作信號處理部14具備接收用戶所操作的遙控器3(對應(yīng)于權(quán)利要求中的"操 作部")發(fā)送的無線信號，檢測遙控器3中的操作的功能，并且其生成與 遙控器3的操作相應(yīng)的操作信號并輸出到控制部11。
存儲部12存儲控制部11所執(zhí)行的控制程序，并且存儲與投影機10 的工作有關(guān)的各種設(shè)定值等。作為存儲在存儲部12中的各種設(shè)定值，例如 有表示投影機10所投影的圖像的尺寸、位置等的信息。
圖2是示意地表示作為存儲在存儲部12中的信息的一例的投影條件表 12A的構(gòu)成。
圖2所示的投影條件表12A按圖像的每一種類存儲將表示所投影的圖 像的尺寸的信息與表示圖像的位置的信息對應(yīng)起來的投影條件信息。在圖 2的例子中，在投影條件表12A中，關(guān)于3種圖像，存儲了投影條件信息。 例如，在與電影對應(yīng)的投影條件信息中，圖像的尺寸(顯示尺寸)是對角 80英寸，圖像的位置為(X， Y) = (960, 540)。
在此，圖像的位置，在投影機10投影圖像的屏幕4 (對應(yīng)于權(quán)利要求 中的"投影面")(圖3)的投影面上，表示為如后面所述使用假想地設(shè) 置的X-Y正交坐標系而得到的相對位置。該X-Y正交坐標系，以屏幕4 的中心為原點O沿著投影面展開，由在投影面的橫方向、即長邊方向上延 伸的X軸、在投影面的縱方向即短邊方向上延伸的Y軸構(gòu)成。投影條件表 12A的圖像的位置，是圖像右上角在上述X-Y正交坐標系中的位置坐標。
此外，在投影條件表12A中，在與新聞對應(yīng)的投影條件信息中，圖像 的尺寸設(shè)定為對角40英寸，圖像的位置設(shè)定為(X， Y) = (430， 322)， 在與家庭攝影視頻對應(yīng)的投影條件信息中，圖像的尺寸設(shè)定為對角67英 寸，圖像的位置設(shè)定為(X， Y) = (720, 540)。投影條件表12A，以用戶能夠用簡單的操作指定圖像的尺寸、位置等 的方式來使用。即，用戶能夠通過在包含于投影條件表12A中的多個投影 條件信息中選擇任意一個，來簡單地對投影機10指定圖像的尺寸以及位 置。此外，如圖2所示，也可以以成為用戶選擇投影條件信息時的參考的 方式，設(shè)置為在投影條件表12A中包含圖像的縱橫比的構(gòu)成。進而，以相 同的目的，在投影條件表12A中，也可以與圖像的種類一同包含表示圖像 的信號形式"080i、 1080p、 540p等)的信息。
在此，圖像的位置，并不限于在屏幕4的投影面上的坐標位置，而也 可以確定為以圖像的縱方向的尺寸Sy和橫方向的尺寸Sx為基準的相對位 置。例如，將從基準位置向上方移動了縱尺寸Sy的1/4的位置表示為+Sy/4， 將從基準位置向右方移動了橫尺寸Sx的1/4的位置表示為+Sx/4。
在本實施方式的存儲部12中，作為初始值，存儲圖像尺寸S0(例如， 60英寸)、圖像位置(X0, Y0) = ( ±0， ±0)。如果采用該初始值，則 將尺寸S0英寸的圖像顯示在屏幕4的投影面的中心。
此外，投影機10，如圖1所示，具備由按照控制部11的控制處理圖 像信號的圖像信號處理部21、 OSD處理部22以及梯形失真修正部23組成 的圖像處理部。
進而，投影機10具備光學(xué)系統(tǒng)，該光學(xué)系統(tǒng)具備有具備發(fā)光體的光 源31 (對應(yīng)于權(quán)利要求中的"光源")、對光源31所發(fā)出的光進行調(diào)制 的液晶光閥32 (對應(yīng)于權(quán)利要求中的"光調(diào)制單元")、向屏幕4(圖3) 投影透過了液晶光閥32的光的投影透鏡33。此外，投影機10具備光學(xué)驅(qū) 動部，該光學(xué)驅(qū)動部包含驅(qū)動液晶光閥32的液晶光閥驅(qū)動部24、驅(qū)動投 影透鏡33進行聚焦調(diào)整的聚焦控制部25以及驅(qū)動投影透鏡33進行變焦調(diào) 整的變焦控制部26。
圖像信號處理部21按照控制部11的控制，實施從圖像供給裝置2輸 入的圖像信號的A/D變換處理、使圖像信號的分辨率與液晶光閥32的分 辨率一致的分辨率變換處理等各種處理，從而生成數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，并輸出 到OSD處理部22。OSD處理部22生成將表示投影機10的工作狀態(tài)的文字、符號等或者 進行畫質(zhì)調(diào)整等時的菜單圖像等OSD (On Screen Display,屏幕顯示)圖 像重疊在從圖像信號處理部21輸入的圖像數(shù)據(jù)上而成的合成圖像數(shù)據(jù)，并 輸出到梯形失真修正部23。
作為梯形失真修正單元的梯形失真修正部23，修正在投影機10相對 屏幕4以傾斜的狀態(tài)進行投影的情況下產(chǎn)生的失真(以下，稱為梯形失真)。 具體地，因為使液晶光閥32以補償梯形失真的形狀顯示從梯形失真修正部 23輸入的合成圖像數(shù)據(jù)，所以使合成圖像數(shù)據(jù)的顯示形狀變形。并且，梯 形失真修正部23將處理后的合成圖像數(shù)據(jù)輸出到液晶光閥驅(qū)動部24。
液晶光閥驅(qū)動部24根據(jù)從梯形失真修正部23輸入的合成圖像數(shù)據(jù)， 使圖像顯示在液晶光閥32的透射型液晶面板上。
聚焦控制部25按照控制部11的控制，使投影透鏡33的聚焦機構(gòu)(圖 示省略)工作，進行聚焦調(diào)整。具體地，通過使構(gòu)成投影透鏡33的聚焦透 鏡在光軸方向上移動，來調(diào)整聚焦狀態(tài)。聚焦控制部25也可以檢測聚焦的 調(diào)整量，即聚焦透鏡的移動量(聚焦量)，在此情況下，將所檢測的聚焦 量輸出到控制部ll。聚焦量的檢測，能夠通過使用檢測使聚焦透鏡在光軸 方向上移動的旋轉(zhuǎn)凸輪機構(gòu)(圖示省略)的旋轉(zhuǎn)量的旋轉(zhuǎn)編碼器、電位計 等檢測機構(gòu)來實現(xiàn)?；蛘撸部梢愿鶕?jù)作為聚焦機構(gòu)的驅(qū)動源的步進電機 的步進數(shù)來檢測聚焦量。
此外，變焦控制部26按照控制部11的控制，使投影透鏡33所具備的 變焦機構(gòu)(圖示省略)工作，通過使變焦透鏡沿著光軸移動，使投影時的 放大、縮小倍率(以下，稱為變焦率)改變，從而以由控制部ll所指定的 變焦率來投影圖像。此外，變焦控制部26還作為檢測焦點距離、即變焦透 鏡的移動量(變焦量)的變焦量檢測部發(fā)揮作用，并且其將所檢測的變焦 量輸出到控制部ll。作為檢測變焦量的方法，與檢測聚焦量的方法同樣， 能夠通過使用檢測用于使變焦透鏡在光軸方向上移動的旋轉(zhuǎn)凸輪機構(gòu)(未 圖示)的旋轉(zhuǎn)量的旋轉(zhuǎn)編碼器、電位計等檢測機構(gòu)來實現(xiàn)。或者，也可以 根據(jù)作為變焦機構(gòu)的驅(qū)動源的步進電機的步進數(shù)來檢測變焦量。光源31具備例如高壓水銀燈、超高壓水銀燈等燈類、其他的發(fā)光體而 構(gòu)成。
液晶光閥32由將多個像素配置成矩陣狀而成的透射型液晶面板構(gòu)成。 液晶光閥32由液晶光閥驅(qū)動部24驅(qū)動，其通過使配置成矩陣狀的各像素 中的光的透射率改變來構(gòu)成圖像。
在此，在將投影機10構(gòu)成為3LCD式投影機的情況下，配置與R、 G、 B這3色對應(yīng)的3塊液晶光閥32、進行光源31的光的分配以及聚光的棱 鏡等。在本實施方式中，為了便于理解，僅作為一例說明具備l塊液晶光 閥32的結(jié)構(gòu)。
投影透鏡33組合由1塊或者多塊透鏡組成的透鏡組而構(gòu)成，并且其具 有能夠通過由聚焦控制部25驅(qū)動來執(zhí)行聚焦調(diào)整的結(jié)構(gòu)。此外，投影透鏡 33由變焦控制部26驅(qū)動，具有能夠放大或者縮小由透過了液晶光閥32的 光形成的圖像的結(jié)構(gòu)。
而且，該投影機10的光學(xué)系統(tǒng)也可以設(shè)置為除了液晶光閥32以及投 影透鏡33之外，還包含調(diào)整光分布的透鏡陣列、調(diào)整偏振光的偏振調(diào)整元 件、反射鏡、棱鏡、防塵玻璃等的結(jié)構(gòu)，但是，在此省略其圖示以及說明。
以下，說明投影機10投影圖像時的工作。
圖3是表示投影機10的設(shè)置狀態(tài)與屏幕4的投影狀態(tài)的關(guān)系的圖。在 該圖3中，示出將投影機10設(shè)置在水平面上的例子。圖3(A)表示液晶 光閥32中的像素的狀態(tài)，圖3 (B)表示投影機10與屏幕4的位置關(guān)系， 圖3 ( C )表示屏幕4上的投影狀態(tài)。
此外，圖4是表示投影機10的設(shè)置狀態(tài)與投影在屏幕4上的圖像的梯 形失真的關(guān)系的圖，圖5是表示梯形失真修正的例子的圖。圖4(A)以及 圖5 (A)表示液晶光閥32中的像素的狀態(tài)，圖4 (B)以及圖5 (B)表 示投影機10與屏幕4的位置關(guān)系，圖4 (C)以及圖5 (C)表示屏幕4上 的投影狀態(tài)。
在這些圖3 圖5中用虛線表示的格子狀的圖案是為了表示液晶光閥32 的能夠形成圖像的最大區(qū)域即最大像素區(qū)域32A以及使光透過從而實際上形成圖像的區(qū)域即圖像形成區(qū)域32B、與在屏幕4上能夠投影的最大區(qū)域 即最大投影區(qū)域4A以及實際上被投影圖像的區(qū)域即圖像投影區(qū)域4B的對 應(yīng)性而輔助附加的線，而并不表示實際上形成有或者顯示有這種格子狀的 圖案。
圖3所示的狀態(tài)相當于例如將投影機10設(shè)置在水平面上并且將屏幕4 沿著垂直方向配置的情況。在該例子中，如圖3(B)所示，投影機10的 光軸10L相對于屏幕4的投影面是垂直的。換句話說，光軸10L與屏幕4 的投影面的法線是平行的。
因此，如圖3 (A)所示，在液晶光閥32的配置有像素的最大像素區(qū) 域32A中，配置有長方形的圖像形成區(qū)域32B ，顯示在該圖像形成區(qū)域32B 的圖像被投影在正規(guī)的形狀的最大投影區(qū)域4A上。在此，所謂正規(guī)的形 狀， 一般是縱橫比Sx:Sy是4:3或者16:9的長方形。
與此相對，在圖4所示的例子中，將投影機10相對于水平的設(shè)置面5 以角度6 (^0)設(shè)置成朝上，其光軸10L成為向上傾斜。將這樣以光軸 IOL成為向上傾斜的狀態(tài)進行投影的情況稱為"仰投影(fc恕0投寫)"，
將角度e稱為"仰角"。在屏幕4的投影面是垂直的情況下，仰角e等于
屏幕4的投影面與垂直于光軸10L的假想平面6所成的角度。
在該圖4所示的狀態(tài)下，如圖4 ( A)所示那樣長方形的圖像形成區(qū)域 32B所被投影到的最大投影區(qū)域4A，失真為梯形。該失真是所謂的梯形失
真，失真的大小伴隨著仰角e的增大而增大。
因而，如果利用投影機10進行梯形失真修正，則如圖5(A)所示那 樣，使用液晶光閥32的變形了的圖像形成區(qū)域32B,來抵消最大投影區(qū)域 4A的梯形失真。圖5 (A)的圖像形成區(qū)域32B，是上邊短下邊長的梯形， 以便補償最大投影區(qū)域4A的失真(上邊長，下邊短)。通過以適合于該 圖像形成區(qū)域32B的方式，利用梯形失真^"正部23 (圖1)使合成圖4象數(shù) 據(jù)變形并顯示在圖像形成區(qū)域32B上，并利用光源31的光進行投影，來 投影如圖5 (C)的圖像投影區(qū)域4B那樣，與原本的合成圖像數(shù)據(jù)相同縱 橫比的長方形的圖像。在此，圖像形成區(qū)域32B的上邊與下邊的比(上邊的長度/下邊的長度)大致為最大投影區(qū)域4A的上邊與下邊的比(上邊的 長勿下邊的長度)的倒數(shù)。
如果進行該梯形失真修正，則能夠在屏幕4上投影正規(guī)形狀的圖像投 影區(qū)域4B，但是，另一方面，因為圖像形成區(qū)域32B僅能使用最大像素區(qū) 域32A的 一部分，所以投影在屏幕4上的圖像尺寸比最大投影區(qū)域4A小。 可以明了，圖像投影區(qū)域4B比最大投影區(qū)域4A要小。因此，如杲執(zhí)行梯 形失真修正，則如果變焦率固定不變，則圖像會縮小。而且，在圖5(C) 中，為了參考附加了陰影線來圖示最大投影區(qū)域4A，但是，該陰影線的部 分相當于最大像素區(qū)域32A的非透射部分，實際上并不能觀看到。
圖4以及圖5是投影機10相對于水平的設(shè)置面5以角度6設(shè)置成朝上 的情況的例子，但是，在投影機10向左右方向(水平方向)傾斜地設(shè)置的 情況下，也會產(chǎn)生梯形失真。圖6是從箭頭P的方向看圖3所示的投影機 IO的圖。在圖6所示的例子中，在屏幕4的投影面的法線與光軸10L在水 平方向上傾斜角度(J) (*0)的狀態(tài)下設(shè)置投影機IO。
在該圖6所示的狀態(tài)下，與圖4 (A)同樣，長方形的圖像形成區(qū)域 32B所纟皮投影到的最大投影區(qū)城4A，在水平方向上失真為梯形。
因而，如果利用投影機10進行梯形失真修正，則如圖6 (A)所示那 樣，使用液晶光閥32的變形了的圖像形成區(qū)域32B，來抵消最大投影區(qū)域 4A的梯形失真。圖6 (A)的圖像形成區(qū)域32B，是左邊短右邊長的梯形， 以便補償最大投影區(qū)域4A的失真(左邊長，右邊短)。通過以適合于該 圖像形成區(qū)域32B的方式，利用梯形失真修正部23 (圖1)使合成圖像數(shù) 據(jù)變形并顯示在圖像形成區(qū)域32B上，并利用光源31的光進行投影，來 投影如圖6 (C)的圖像投影區(qū)域4B那樣，與原本的合成圖像數(shù)據(jù)相同縱 橫比的長方形的圖像。在此，圖像形成區(qū)域32B的左邊與右邊的比(左邊 的長度/右邊的長度)大致為最大投影區(qū)域4A的左邊與右邊的比(左邊的 長度/右邊的長度)的倒數(shù)。
此外，在這樣的梯形失真修正中，投影在屏幕4上的圖像尺寸比最大 投影區(qū)域4A小這一點與上述的情況是同樣的。在圖6(C)中，為了參考附加了陰影線來圖示最大投影區(qū)域4A,但是，該陰影線的部分相當于最大 像素區(qū)域32A的非透射部分，實際上并不能觀看到。 以下，說明本發(fā)明的實施方式的工作。
圖7以及圖8是用于說明本發(fā)明的實施方式的工作的概略的圖。當在 水平方向以及垂直方向上分別具有傾斜度地配置投影機10的情況下，投影 在屏幕4上的圖像，如圖7(A)所示，在左右方向(水平方向)以及上下 方向(垂直方向)的各個上產(chǎn)生梯形失真。如圖7(B)所示，用戶能夠通 過操作操作面板13等，手動地使液晶光閥32的圖像形成區(qū)域32B的4個 頂點移動，來進行調(diào)整，以便投影在屏幕4上的圖像投影區(qū)域4B變成大 致長方形。此時，在進行放大圖像的修正的情況下，最大像素區(qū)域32A為 最大的范圍，在進行縮小圖像的修正的情況下，預(yù)先確定的修正界限范圍 (使圖像邊保持縱橫比邊縮小的矩形的區(qū)域)為最小的范圍。即，在進行 梯形失真修正的情況下，圖像的修正范圍被限定在以最大像素區(qū)域32A為 最大，以修正界限范圍為最小的范圍內(nèi)。
因而，在本實施方式中，在進行梯形失真修正時，如圖8(B)(以及 后面說明的圖11)所示，在液晶光閥32的最大像素區(qū)域32A的4角上， 顯示作為以最大像素區(qū)域32A的各頂點、修正界限范圍的各頂點為對角的 矩形的頂點可移動區(qū)域41 44。而且，頂點可移動區(qū)域41 44，如字面含義 那樣，表示圖像的頂點可以移動的范圍。其結(jié)果，如圖8(A)所示，在屏 幕4上，顯示與這些頂點可移動區(qū)域41~44對應(yīng)的頂點可移動區(qū)域51~54。 通過參照這樣的頂點可移動區(qū)域51 54,用戶能夠觀看到成為修正對象的 圖像的4個頂點的移動范圍，并調(diào)整圖像投影區(qū)域4B以便成為長方形。 即，在圖8的例子中，因為在左右方向上充分存在余量，上下方向的余量 小，所以如果以左上方的頂點與頂點可移動區(qū)域51的上邊接觸，右下方的 頂點接觸到頂點可移動區(qū)域53的下邊的方式進行調(diào)整，則能夠在將圖像的 尺寸保持為最大的狀態(tài)下修正梯形失真。
以下，參照圖9所示的流程圖，說明本實施方式的詳細的工作。首先， 如果從圖像供給裝置2提供預(yù)定的圖像信號，則圖像信號處理部21對從圖像供給裝置2提供的圖像信號實施上述A/D變換處理等而生成數(shù)字的圖像 數(shù)據(jù)，并輸出到OSD處理部22。在OSD處理部22中，將文字信息等重 疊在圖像數(shù)據(jù)上并輸出。梯形失真修正部23對從OSD處理部22輸出的圖 像數(shù)據(jù)實施梯形失真修正并輸出到液晶光閥驅(qū)動部24。此外，梯形失真修 正部23將存在于圖像形成區(qū)域32B的周圍的區(qū)域(以下，稱為"周邊區(qū) 域")設(shè)置為通常的狀態(tài)、即非透射狀態(tài)，并輸出到液晶光閥驅(qū)動部24。 即，因為圖像形成區(qū)域32B的尺寸比液晶光閥32的最大像素區(qū)域32A要 小，所以以不將從最大像素區(qū)域32A中除去圖像形成區(qū)域32B之外的區(qū)域 (=周邊區(qū)域)投影在屏幕4上的方式，將周邊區(qū)域設(shè)置成非透射的狀態(tài)。 而且，此時，因為梯形失真修正還未執(zhí)行，所以從梯形失真修正部23輸出 未進行修正的原圖像的圖像數(shù)據(jù)。液晶光閥驅(qū)動部24根據(jù)從梯形失真修正 部23輸出的圖像數(shù)據(jù)，在液晶光閥32的透射型液晶面板上顯示圖像。液 晶光閥32根據(jù)所顯示的圖像的像素，對從光源照射的白色光進行調(diào)制，并 入射到投影透鏡33。投影透鏡33將從液晶光閥32射出的光投影在屏幕4 上。此時，在投影機10相對于屏幕4在垂直方向以及水平方向上分別具有 傾斜度的情況下，在屏幕4上，投影不是圖7 (A)所示那樣的長方形的、 具有梯形失真的圖像。在這樣的情況下，在用戶操作操作面板13或者遙控器3的、用于進行 梯形失真修正的操作元件的情況下，在圖9所示的步驟S1，判定為進行了 梯形失真修正的指示(步驟Sl:是)，前進到步驟S2。而且，在判定為 未進行梯形失真修正的指示的情況下(步驟S1:否)，結(jié)束圖9所示的處 理。在步驟S2，控制部11對梯形失真修正部23發(fā)出指示，使其將存在于 圖像形成區(qū)域32B的周圍的周邊區(qū)域從通常的狀態(tài)即非透射狀態(tài)設(shè)置成透 射狀態(tài)。其結(jié)果，梯形失真修正部23，將最大像素區(qū)域32A中除去圖像形 成區(qū)域32B之外的區(qū)域(=周邊區(qū)域)從非透射狀態(tài)設(shè)置成透射狀態(tài)。這 樣生成的圖像數(shù)據(jù)被提供給液晶光閥驅(qū)動部24，并顯示在液晶光閥32上。 其結(jié)果，因為在液晶光閥32上，如圖10 (A)所示，最大像素區(qū)域32A中除去圖像形成區(qū)域32B之外的區(qū)域被設(shè)置成透射狀態(tài)，所以在屏幕4上， 隨對應(yīng)于圖像形成區(qū)域32B的圖像一同，周邊區(qū)域被投影。而且，此時， 周邊區(qū)域也可以具有某種顯示顏色(例如，藍色)。在步驟S3，控制部11對梯形失真修正部23發(fā)出指示，使其顯示頂點 可移動區(qū)域。更詳細地，控制部11參照存儲在存儲部12中的投影條件表 12A，選擇與從圖像供給裝置2提供的圖像信號對應(yīng)的投影條件信息，對 梯形失真修正部23發(fā)出指示，使其顯示與該投影條件對應(yīng)的頂點可移動區(qū) 域。圖11是表示顯示在液晶光閥32上的頂點可移動區(qū)域的一例的圖。在 圖ll的例子中，在液晶光閥32的4角上，顯示了具有矩形形狀的4個頂 點可移動區(qū)域41 44 (施加了陰影線的范圍)。這些頂點可移動區(qū)域41 44 的一個頂點(頂點41a 44a)以與最大〗象素區(qū)域32A的4個頂點重合的方 式配置。此外，位于頂點41a 44a的對角的頂點41b 44b以與圖像形成區(qū) 域32B的修正界限范圍(進行使圖像縮小的修正時的最小范圍)的頂點重 合的方式配置。而且，修正界限范圍，例如以在保持縱橫比的狀態(tài)下使最 大像素區(qū)域32A成為縮小到70%的范圍的方式設(shè)定。其結(jié)果，頂點可移動 區(qū)域41-44被設(shè)定為與最大像素區(qū)域32A相似形狀。而且，也可以將修正 界限范圍設(shè)定得與上述不同。這樣顯示在液晶光閥32上的頂點可移動區(qū)域41~44，被投影在屏幕4 上。圖12是表示顯示在液晶光閥32上的圖像與投影在屏幕4上的圖像的 關(guān)系的圖。在圖12的例子中，投影機10相對于屏幕4在水平方向以及垂 直方向上分別具有傾斜度地配置。其結(jié)果，投影在屏幕4上的最大投影區(qū) 域4A，如圖12(A)所示，成為不是長方形而是具有失真的四邊形。此外， 圖像投影區(qū)域4B也同樣，成為具有失真的四邊形。此外，在最大投影區(qū) 域4A內(nèi)的四角上，顯示施加了陰影線的頂點可移動區(qū)域51 54。進而，因 為最大投影區(qū)域4A中除去圖像投影區(qū)域4B之外的區(qū)域被投影透過了液晶 光閥32的周邊區(qū)域的光，所以該部分也可以觀看到。在步驟S4，控制部11判定是否圖像的任意一個頂點被指定了，在被指定了的情況下前進到步驟S5，在此外的情況下重復(fù)同樣的處理。例如， 在操作操作面板13或者遙控器3的操作元件，指定了圖像的4個頂點中的 任意一個的情況下，判定為"是"從而前進到步驟S5。在步驟S5，確定在步驟S4指定的成為移動的對象的頂點(以下，稱 為"移動對象頂點，，)。例如，當在步驟S4指定了圖像的右上角的頂點的 情況下，將右上角的頂點確定為移動對象頂點。在步驟S6,檢測針對操作面板13或者遙控器3的操作元件的操作量。 例如，檢測操作面板13的預(yù)定的操作元件(例如，光標按鈕)被操作的時 間作為操作量。并且，在步驟S7，根據(jù)在步驟S6求得的操作量(操作時 間)、預(yù)先設(shè)定的參數(shù)(例如，預(yù)先設(shè)定的每單位時間的移動量)求取移 動對象頂點的移動量。例如，當對在x方向上移動的操作元件操作了 "0.2" 秒鐘的情況下，每單位時間的移動量是"50"坐標時，作為向x方向的移 動量，求得"10" (=50".2)。在步驟S8，判定移動后的頂點的位置是否在頂點可移動區(qū)域內(nèi)，當在 頂點可移動區(qū)域內(nèi)的情況下(步驟S8:是)，前進到步驟SIO,在此外的 情況下(S8:否)，前進到步驟S9。例如，在頂點移出了頂點可移動區(qū)域 的情況下，前進到步驟S9，在此外的情況下前進到步驟SIO。在步驟S9，控制部ll，以移動后的頂點的位置收納在頂點可移動區(qū)域 內(nèi)的方式限制頂點的位置。例如，在右上角的頂點向著圖像形成區(qū)域32B 的中心移動，并且移出到頂點可移動區(qū)域外的情況下，將頂點的位置限制 為收納于頂點可移動區(qū)域內(nèi)。通過該處理，以使各頂點始終收納在頂點可 移動區(qū)域內(nèi)的方式進^f亍控制。在步驟SIO，控制部11根據(jù)在步驟S7或者步驟S9確定的移動量，對 梯形失真修正部23進行指示，使其對圖像數(shù)據(jù)進行梯形失真修正。即，控 制部11根據(jù)在步驟S7或者步驟S9確定的移動量，指示梯形失真修正部 23，以使移動對象頂點移動，并且圖像收納在由移動后的移動對象頂點與 其之外的頂點形成的區(qū)域中的方式，使圖像數(shù)據(jù)的形狀變形。梯形失真修 正部23，根據(jù)來自控制部11的指示，對圖像數(shù)據(jù)進行修正。而且，因為對頂點可移動區(qū)域41 44不執(zhí)行該修正，所以只是圖像數(shù)據(jù)的形狀根據(jù)用 戶的操作變形。在梯形失真修正部23中，進行了修正后的圖像數(shù)據(jù)被提供給液晶光閥 驅(qū)動部24，對液晶光閥32顯示。這樣顯示在液晶光閥32上的圖像，由投 影透鏡33投影在屏幕4上。其結(jié)果，在頂點被移動的情況下，顯示在液晶 光閥32上的圖像的形狀變形，與其相應(yīng)地投影在屏幕4上的圖像變形。在步驟Sll，判定是否進行了確定修正的操作，在進行了確定的操作 的情況下(步驟S11:是)，前進到步驟S12,在此外的情況下(步驟S11: 否)，返回步驟S4重復(fù)與前述的情況同樣的操作。例如，在用戶操作了操 作面板13或者遙控器3的確定按鈕的情況下，前進到步驟S12,例如，在 進行了使頂點進一步移動的操作的情況或者進行了移動其他的頂點的操作 的情況下，返回步驟S4進行與前述的情況同樣的處理。在步驟S12，將頂點可移動區(qū)域41 44設(shè)置成非顯示的狀態(tài)。即，控 制部11對梯形失真修正部23進行指示，使其將頂點可移動區(qū)域41-44設(shè) 置成非顯示的狀態(tài)。其結(jié)果，梯形失真修正部23將頂點可移動區(qū)域41 44 設(shè)置為非顯示的狀態(tài)。由此，頂點可移動區(qū)域51 54從屏幕4上消失。在步驟S13，將周邊區(qū)域設(shè)置成非透射狀態(tài)。即，控制部ll對梯形失 真修正部23進行指示，使其將周邊區(qū)域設(shè)置成非透射的狀態(tài)。其結(jié)果，因 為顯示在液晶光閥32上的信息，如圖10(B)所示，其周邊區(qū)域變成非透 射的狀態(tài)，所以在屏幕4上不投影周邊區(qū)域，其成為不能觀看到的狀態(tài)。 即，僅圖像被投影在屏幕4上。并且，處理結(jié)束.通過以上的處理，例如在初始的狀態(tài)如圖12所示具有梯形失真的狀態(tài) 下投影的圖像，通過其各頂點被進行調(diào)整，變成如圖8所示那樣長方形的 狀態(tài)。如以上說明的那樣，如果采用本發(fā)明的實施方式，則在指示了梯形失 真修正的情況下，將頂點可移動區(qū)域51 54顯示在屏幕4上，來明示頂點 的可移動范圍。因此，用戶能夠容易知道應(yīng)該怎樣進行修正。例如，在圖 12 (A)的例子中，因為頂點雖然在左右方向(水平方向)上有余量，但在上下方向(垂直方向)上沒有余量，所以如果如圖8所示那樣以在上下 方向上最大限度地收納圖像的方式進行調(diào)整(以成為最大限度上下寬度的 方式調(diào)整左上方的頂點、右下方的頂點)，并且適宜調(diào)整左右方向的長度， 則能夠保持最大的投影尺寸并且進行梯形失真修正。
以上，根據(jù)實施方式說明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于此。例如，在 上述的實施方式中，雖然將頂點可移動區(qū)域51 54表示為施加了陰影線的 區(qū)域，但是，除此之外還有各種顯示方式。例如，如圖13 (A)所示，可 以顯示表示頂點可移動區(qū)域的頂點的標記(在圖13 (A)的例子中是圓)。 而且，在圖13 (A)的例子中，成為調(diào)整的對象的頂點所屬的頂點可移動 區(qū)域的圓的顯示顏色發(fā)生改變，來明示調(diào)整對象。而且，也可以不改變顯 示顏色，而例如進行閃爍顯示。圖13 (B)是顯示表示頂點可移動區(qū)域的 長方形，此外，用實線表示成為調(diào)整對象的長方形，用虛線表示其以外的 長方形的例子。此外，圖13 (C)不是用單線而是用雙線表示圖13 (B) 的長方形的例子。這樣，通過用雙線表示，邊界變得更明確。
圖14 (A)是與圖13 (B)同樣的顯示例子，其是顯示表示圖像的頂 點的圖形(在該例子中是圃)的例子。而且，在該例子中，強調(diào)顯示圖像 的移動對象頂點，而其以外的頂點則采用通常的顯示。這樣，通過顯示表 示頂點的圖形，能夠使調(diào)整點更明確，并且明確地示出頂點可移動區(qū)域中 的當前的頂點位置。圖14 (B)是顯示表示頂點可移動區(qū)域的4個頂點的 括弧的例子。此外，圖14 (C)是僅顯示圖14 (B)中存在于與最大像素 區(qū)域32A的頂點和修正界限范圍的頂點對應(yīng)的位置上的括孤的例子。如圖 14 (B) 、 (C)所示，如果顯示明示頂點位置的括弧，則與顯示四邊形的 情況相比，能夠不會降低觀看性地明示可移動范圍。
圖15 (A)是顯示頂點可移動區(qū)域的對角線的例子。這樣，通過顯示 對角線，也能夠示出頂點的可移動范圍。此外，圖15(B)是顯示連結(jié)圖 像的各頂點與頂點可移動區(qū)域的各頂點的箭頭的例子。在該例子中，因為 通過使頂點移動，箭頭也隨之移動，所以能夠更正確地掌握從當前位置開 始的可以移動的范圍。圖15 (C)是未明示頂點可移動區(qū)域，而是僅明示了周邊區(qū)域的例子。即，在圖15(C)的情況下，最大像素區(qū)域32A中除 去圖像形成區(qū)域32B以外的區(qū)域(周邊區(qū)域)，并不是非透射狀態(tài)，而是 設(shè)置成透射狀態(tài)。因此，在屏幕4上顯示與周邊區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域。在這種 方法中，雖然僅能夠得知頂點的可移動區(qū)域的最大區(qū)域，但通過參照這種 顯示，可以進行圖像的梯形失真修正。
而且，在本實施例中，雖然說明了液晶光閥32的最大像素區(qū)域32A 是橫長的長方形的情況，但最大像素區(qū)域32A的形狀是任意的，例如為了 在圖像形成區(qū)域32B的上下方向的位置上具有自由度，也可以設(shè)置成縱長 的長方形。此外，在上述實施方式中，雖然對投影機10的光軸10L與最 大像素區(qū)域32A的中心一致的結(jié)構(gòu)進行了圖示以及說明，但也可以設(shè)置成 使最大像素區(qū)域32A相對于光軸10L能夠相對移動的結(jié)構(gòu)。
此外，在以上的實施方式中，雖然是獨立地調(diào)整4個頂點的情況，但 也可以不是頂點而是以邊為對象進行調(diào)整。在這樣的情況下，通過顯示頂 點可移動區(qū)域，也可以使調(diào)整范圍變得明確。
此外，在圖9所示的流程圖中，與移動量相應(yīng)地使頂點集中地移動， 但也可以不集中地使其移動，而是逐漸地使頂點移動。在這樣的情況下， 在進行了移動操作的情況下，在頂點存在于頂點可移動區(qū)域內(nèi)的期間，與 操作相應(yīng)地隨時修正圖像，在達到了頂點可移動區(qū)域的邊界的情況下，停 止圖像的變形。利用這樣的方法，也能夠執(zhí)行梯形失真修正。
此外，在上述實施方式中，說明了在液晶光閥32中像素配置成矩陣狀 的情況，但也可以采用蜂窩形狀地配置像素而成的結(jié)構(gòu)。進而，在上述實 施方式中，說明了使用具備有透射型液晶顯示面板的液晶光閥32的結(jié)構(gòu)， 但本發(fā)明并限于此，例如也可以將反射型液晶顯示面板用作為液晶光閥 32，并且也可以代替液晶光閥32，而使用數(shù)字微鏡器件(DMD (注冊商 標))等。這些反射型液晶面板以及數(shù)字孩t鏡器件中的像素配置，可以是 矩陣狀也可以是蜂窩狀。
此外，在上述實施方式中，說明了向著配置在投影機IO的外部的屏幕 4投影圖像的例子，但也可以采用例如，如所謂的背投顯示裝置那樣，對配置在與投影機IO同一框體中的透射型的屏幕4投影圖像的結(jié)構(gòu)。此夕卜， 除了背投顯示裝置外，也可以在具備投影圖像的功能的電子設(shè)備中應(yīng)用投 影機IO。進而，當然也可以設(shè)置成將圖像供給裝置2以及投影機10收納 在同一框體中的結(jié)構(gòu)。
此外，在以上的說明中，描述了用于執(zhí)行投影機10的功能的控制程序 存儲在了存儲部12中的情況，但可以將該控制程序存儲在RAM、 ROM 等半導(dǎo)體存儲介質(zhì)，F(xiàn)D、 HD等磁性存儲型記錄介質(zhì)，CD、 CDV、 LD、 DVD等光學(xué)讀取方式記錄介質(zhì)，MO等磁性記錄型/光學(xué)讀取方式記錄介 質(zhì)上，該記錄介質(zhì)不管是電子、磁性、光學(xué)等讀取方法的哪一個，只要是 可以用計算機讀取的記錄介質(zhì)，就可以是任何的記錄介質(zhì)。并且，也可以
設(shè)置成這樣的結(jié)構(gòu)通過利用控制部11讀取并執(zhí)行記錄在這些記錄介質(zhì)上 的控制程序，進而，在投影機10中，通過設(shè)置作為通信接口的網(wǎng)絡(luò)接口， 并從該網(wǎng)絡(luò)接口經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)下栽并執(zhí)行控制程序，來實現(xiàn)上述的功能。此外， 也可以設(shè)置成在圖像供給裝置2中設(shè)置網(wǎng)絡(luò)接口，從該網(wǎng)絡(luò)接口經(jīng)由網(wǎng)絡(luò) 下載圖像數(shù)據(jù)并輸出到投影機10的結(jié)構(gòu)，有關(guān)其他的具體的結(jié)構(gòu)，當然可 以在不損害本發(fā)明的主旨的范圍中任意改變。
權(quán)利要求
1.一種投影機，具有配置有多個像素并以上述像素為單位調(diào)制來自光源的光的光調(diào)制單元，其特征在于在與操作部的操作相應(yīng)地對投影在投影面上的圖像進行梯形失真修正時，將上述光調(diào)制單元的最大像素區(qū)域和圖像形成區(qū)域同時投影在上述投影面上，其中該最大像素區(qū)域是能夠形成圖像的最大區(qū)域，該圖像形成區(qū)域形成有成為上述梯形失真修正的對象的圖像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影機，其特征在于 在進行上述梯形失真修正時，將修正界限范圍投影在上述投影面上，該修正界限范圍具有表示縮小上述圖像的修正的界限范圍的矩形形狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影機，其特征在于 將表示上述修正界限范圍的頂點、上述最大像素區(qū)域的頂點的圖形投影在上述投影面上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的投影機，其特征在于將以上述修正界限范圍的頂點、上述最大像素區(qū)域的頂點為對角的矩 形區(qū)域作為上述圖像的頂點能夠移動的區(qū)域投影在上述投影面上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的投影機，其特征在于 將表示上述圖像的頂點的圖形投影在上述投影面上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5的任意一項所述的投影機，其特征在于 在上述梯形失真修正結(jié)束時，將上述光調(diào)制單元的上述最大像素區(qū)域中除去了上述圖像形成區(qū)域之外的區(qū)域設(shè)置為非投影狀態(tài)。
7. —種電子設(shè)備，其特征在于具備權(quán)利要求1至6的任意一項所述 的投影機。
8. —種投影機的控制方法，該投影機具有配置有多個像素并以上述像 素為單位調(diào)制來自光源的光的光調(diào)制單元，其特征在于，在該投影機的控 制方法中在與操作部的操作相應(yīng)地對投影在投影面上的圖像進行梯形失真修正時，將上述光調(diào)制單元的最大像素區(qū)域和圖像形成區(qū)域同時投影在上述投 影面上，其中該最大像素區(qū)域是能夠形成圖像的最大區(qū)域，該圖像形成區(qū) 域形成有成為上述梯形失真修正的對象的圖像。
全文摘要
本發(fā)明在投影圖像的投影機中，能夠簡單地修正梯形失真。本發(fā)明提供一種投影機，其具有配置有多個像素并以像素為單位調(diào)制來自光源31的光的光調(diào)制單元(液晶光閥32)，其中，在與操作部(操作面板13、遙控器3)的操作相應(yīng)地對投影在投影面上的圖像進行梯形失真修正時，將光調(diào)制單元的最大像素區(qū)域和圖像形成區(qū)域同時投影在投影面上，其中該最大像素區(qū)域是能夠形成圖像的最大區(qū)域，該圖像形成區(qū)域形成有成為梯形失真修正的對象的圖像。
文檔編號H04N5/74GK101515107SQ20091000803
公開日2009年8月26日 申請日期2009年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月19日
發(fā)明者田村明彥 申請人:精工愛普生株式會社