プロジェクター、プロジェクションシステム、プロジェクターの制御方法、及び、プログラム
【課題】投射面のサイズが変化しても、違和感なく画像を投射できるプロジェクター、プロジェクションシステム、プロジェクターの制御方法、及びプログラムを提供する。
【解決手段】面積可変の投射領域２０１を備えた電動スクリーン２に画像を投射するプロジェクター１１は、画像を投射する投射手段と、電動スクリーン２における投射領域２０１のサイズを検出するスクリーンサイズ検出手段と、スクリーンサイズ検出手段により検出された投射領域２０１のサイズが、所定のサイズより小さい場合に、所定のサイズの投射領域２０１に画像全体を投射する際の倍率で、投射手段により投射領域２０１内に画像の一部を投射させる投射制御手段とを備える。
【解決手段】面積可変の投射領域２０１を備えた電動スクリーン２に画像を投射するプロジェクター１１は、画像を投射する投射手段と、電動スクリーン２における投射領域２０１のサイズを検出するスクリーンサイズ検出手段と、スクリーンサイズ検出手段により検出された投射領域２０１のサイズが、所定のサイズより小さい場合に、所定のサイズの投射領域２０１に画像全体を投射する際の倍率で、投射手段により投射領域２０１内に画像の一部を投射させる投射制御手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクター、プロジェクションシステム、プロジェクターの制御方法、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像を投射するプロジェクターと組み合わせて使用される投射面として、モーターの動力によって展開及び収納が可能なスクリーンが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載のスクリーンは、プロジェクターに入力される映像信号に連動して、スクリーンの展開及び収納を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３２５４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のように展開及び収納可能なスクリーンを展開する間は、スクリーンのサイズが変化するため、展開が完了するまで投射できなかった。例えば、展開中に変化するスクリーンのサイズに合わせて画像を拡大／縮小した場合、画像の拡大率が急速に変化することとなり、見る人に奇異な印象を抱かせてしまうという問題があった。
本発明は、上述した課題に鑑み、例えばスクリーンの収納時または展開時のように、投射面のサイズが変化する場合であっても、違和感なく画像を投射可能なプロジェクター、プロジェクションシステム、プロジェクターの制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明は、面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターであって、画像を投射する投射手段と、前記投射面における前記投射領域のサイズを検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、所定のサイズの投射領域に画像全体を投射する際の倍率で画像の一部を投射するので、例えば収納式スクリーンの収納時または展開時のように、投射面の投射領域のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域に画像を投射できる。また、投射領域のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人に違和感を抱かせないように画像を投射できる。
【０００６】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記投射制御手段は、前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが前記所定のサイズまたはそれ以上のサイズである場合には、前記画像の全体を前記投射手段により投射させることを特徴とする。
本発明によれば、例えば収納式スクリーンの展開が完了している場合など、投射領域が所定のサイズに達している場合は、設定操作等を要することなく画像全体を投射できる。
【０００７】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記投射制御手段は、前記検出手段が検出した前記投射領域のサイズに基づいて、前記画像において前記投射領域に投射する範囲を選択し、選択された範囲が投射されるように前記光変調手段により光を変調させることを特徴とする。
本発明によれば、変調された光について倍率の変更等を行うことなく、投射領域のサイズに合わせて画像の一部を投射できる。
【０００８】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記投射面を撮影する撮像手段を備え、前記検出手段は、前記撮像手段の撮影画像に基づいて、前記投射面の前記投射領域のサイズを検出することを特徴とする。
本発明によれば、投射面に特別な構成を設けることなく、投射面の投射領域のサイズをプロジェクターが容易に検出できる。
【０００９】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記検出手段は、前記投射面側から送信される前記投射領域のサイズに係る情報に基づいて、前記投射領域のサイズを検出することを特徴とする。
本発明によれば、投射面側の装置を利用して、投射領域のサイズを容易に特定できる。
【００１０】
また、本発明のプロジェクターにおいて、前記投射手段は、光源と、前記光源が発した光を変調する光変調手段とを備え、前記投射制御手段は、前記光変調手段により変調された光の一部のみを前記投射領域に投射させるものとしてもよい。この場合、光変調装置は画像全体を投射する場合と同様に光を変調すればよいので、変調装置の制御が簡単になるという利点がある。
また、本発明のプロジェクターにおいて、矩形の前記画像を矩形の前記投射領域に投射する場合に、前記投射制御手段は、前記画像の一辺が前記投射領域の一辺に一致するように前記投射手段に投射させる構成としてもよい。この場合、投射領域の端と画像の端が一致して投射されるので、例えば投射領域のサイズが経時的に変化する場合に画像が投射領域の端から離れないため画像の変化が抑えられる。このため、投射領域のサイズに合わせて投射する画像を調整するとともに、投射領域のサイズが変化した場合の画像の変化の煩わしさを解消できる。
【００１１】
また、上記課題を解決するため、本発明は、面積可変の投射領域を備えた投射面と、前記投射面の前記投射領域に画像を投射するプロジェクターとを備えたプロジェクションシステムであって、前記投射面は、前記投射領域のサイズを検出する投射領域検出手段と、前記投射領域検出手段により検出された前記投射領域のサイズに係る情報を前記プロジェクターに通知する通知手段と、を備え、前記プロジェクターは、画像を投射する投射手段と、前記投射面から通知される前記投射領域のサイズに係る情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段により取得された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、プロジェクターが投射領域のサイズを容易に特定することができ、この投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合には、所定のサイズの投射領域に画像全体を投射する際の倍率で画像の一部を投射するので、例えば収納式スクリーンの収納時または展開時のように、投射面の投射領域のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域に画像を投射できる。また、投射領域のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人の違和感を想起させずに画像を投射できる。
【００１２】
また、上記課題を解決するため、本発明は、画像を投射する投射手段を備え、面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターの制御方法であって、前記投射面における前記投射領域のサイズを検出し、検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射領域内に前記画像の一部を投射することを特徴とする。
本発明の制御方法を実行することにより、投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、所定のサイズの投射領域に画像全体を投射する際の倍率で画像の一部を投射するので、例えば収納式スクリーンの収納時または展開時のように、投射面の投射領域のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域に画像を投射できる。また、投射領域のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人に違和感を抱かせないように画像を投射できる。
【００１３】
また、上記課題を解決するため、本発明は、画像を投射する投射手段を備え、面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターを制御するコンピューターが実行可能なプログラムであって、前記コンピューターを前記投射面における前記投射領域のサイズを検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段として機能させることを特徴とする。
本発明のプログラムを実行することにより、投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、所定のサイズの投射領域に画像全体を投射する際の倍率で画像の一部を投射するので、例えば収納式スクリーンの収納時または展開時のように、投射面の投射領域のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域に画像を投射できる。また、投射領域のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人に違和感を抱かせないように画像を投射できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、例えば投射面の投射領域のサイズが変化する場合であっても、見る人に違和感を抱かせないように、投射領域に画像を投射できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用した第１の実施形態に係るプロジェクターの使用状態における外観図である。
【図２】スクリーンの構成を示す正面図であり、（Ａ）は完全展開状態を示し、（Ｂ）は収納中及び展開中の状態を示す。
【図３】プロジェクター及び電動スクリーンを含むプロジェクションシステムの機能的構成を示すブロック図である。
【図４】プロジェクションシステムによる投射状態の例を示す図であり、（Ａ）は投射される画像の例を示し、（Ｂ）は収納状態の電動スクリーンの正面図であり、（Ｃ）は展開中の電動スクリーンの正面図であり、（Ｄ）は使用状態の電動スクリーンの正面図である。
【図５】図４の例における光変調装置の表示状態を示す図であり、（Ａ）は電動スクリーンが完全に収容された状態を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は電動スクリーンの展開中を示し、（Ｄ）は完全展開状態を示す。
【図６】プロジェクションシステムの投射状態の別の例を示す図である。
【図７】図６の例における光変調装置の表示状態を示す図であり、（Ａ）は投射される画像を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は電動スクリーンの展開中における表示状態を示す。
【図８】プロジェクターの動作を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態に係るプロジェクションシステムの機能的構成を示すブロック図である。
【図１０】第２の実施形態におけるプロジェクターの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［第１の実施形態］
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明を適用した第１の実施形態に係るプロジェクター１１の使用状態における外観図である。また、図２は投射面である電動スクリーン２の構成を示す正面図であり、（Ａ）は完全展開状態（使用状態）を示し、（Ｂ）は収納中及び展開中の状態を示す。
本実施形態では、プロジェクター１１を電動スクリーン２の前面側に、電動スクリーン２の投射領域２０１の前方に設置し、プロジェクター１１から投射領域２０１に画像を投射する構成を例に挙げて説明する。
【００１７】
図１及び図２に示すように、電動スクリーン２（スクリーン）は、柔軟な幕で構成されるスクリーン部２０と、スクリーン部２０を巻き上げる巻上モーター２３とを備え、非使用時にはスクリーン部２０を上部のロール部２６にロール状に巻いて収容可能な構成となっている。電動スクリーン２は、ロール部２６を収容して塵埃から保護するスクリーンボックスを備える構成としてもよい。
スクリーン部２０は、合成樹脂製のフィルムまたは織物で構成される基布の表面に、プロジェクター１１の投射光を反射する投射領域２０１を形成したものである。投射領域２０１には、高い光再帰特性を持たせるため各種の表面加工が施されている。本実施形態の投射領域２０１は矩形であり、投射領域２０１の外側は投射光を反射しにくいマスク２０２となっている。マスク２０２の表面は、例えば黒色に着色され、つや消し加工等が施されている。
【００１８】
図１及び図２（Ａ）には、電動スクリーン２のスクリーン部２０が完全に展開された状態を示す。スクリーン部２０の上部には、巻上モーター２３と、巻上モーター２３の動力により回転するロール部２６とが配置されている。電動スクリーン２は、後述するスクリーン用リモコン５５から送信される信号を受信して巻上モーター２３を動作させ、ロール部２６を回転させることにより、図２（Ａ）に示す完全展開状態（使用状態）から、図２（Ａ）中に矢印で示すように、スクリーン部２０を上方に巻き取る。
【００１９】
図２（Ｂ）に示すように、スクリーン部２０の収納中及び展開中は、投射領域２０１の一部がロール部２６に巻かれているため、投射領域２０１は完全展開状態より上下方向に短い矩形となる。投射領域２０１の幅方向のサイズは収納中及び展開中も勿論変化しない。
プロジェクター１１は、スクリーン部２０を完全展開状態とした場合の投射領域２０１の位置およびサイズに合わせて設置されている。詳細には、完全展開状態の投射領域２０１全面に画像を投射するのに適した位置または向きに設置されている。
【００２０】
スクリーン部２０の下端には棒状のボトムバー２０３が取り付けられている。ボトムバー２０３はスクリーン部２０の基布に比べて相当に重いものとして構成され、ロール部２６から垂れ下がるスクリーン部２０のたるみや曲がりを防いでいる。電動スクリーン２は、非使用時にはボトムバー２０３がロール部２６にほぼ接するまでスクリーン部２０が巻き取られて、コンパクトに収納できる。なお、図１〜図３にはボトムバー２０３を白色で示しているが、これは理解の便宜のためであり、通常はマスク２０２と同様に低反射率の表面を有する黒色に仕上げられる。
【００２１】
図３は、プロジェクター１１及び電動スクリーン２を備えて構成されるプロジェクションシステム１０の機能的構成を示すブロック図である。
電動スクリーン２は、電動スクリーン２の各部を制御する制御部２１と、制御部２１の制御に従って回転動作し、スクリーン部２０の巻き上げ及び展開を行う巻上モーター２３と、巻上モーター２３の回転量を検出する回転検出部２４とを備えている。
電動スクリーン２は、スクリーン用リモコン５５により操作される。スクリーン用リモコン５５は、スクリーン部２０の展開及び収納を指示するスイッチ等を備え、これらスイッチの操作に対応した赤外線信号を送信する。電動スクリーン２は、スクリーン用リモコン５５が送信する赤外線信号を受信するリモコン受光部２２を備えている。リモコン受光部２２は、受信した赤外線信号をデコードして、スクリーン用リモコン５５における操作内容を示す操作信号を生成し、制御部２１に出力する。
【００２２】
制御部２１は、リモコン受光部２２から入力される操作信号に従って、巻上モーター２３を動作させる。巻上モーター２３は、制御部２１から入力される駆動パルス或いは駆動電流に従って正転または逆転する。回転検出部２４は、巻上モーター２３の回転方向及び回転量を検出して、検出値を制御部２１に出力する。制御部２１は、回転検出部２４から入力される検出値に基づいてフィードバック制御を行い、スクリーン用リモコン５５による指示に対応した量だけスクリーン部２０を展開または収納する。
回転検出部２４は、例えばロータリーエンコーダーとして構成され、巻上モーター２３の回転軸の回転量を検出する構成とすることができるが、ロール部２６の回転量を検出するものであってもよい。また、巻上モーター２３がステッピングモーターとして構成され、制御部２１が出力する駆動パルスのパルス数に基づいて巻上モーター２３の回転量を検出可能な場合には、回転検出部２４を省略することができる。
【００２３】
プロジェクター１１は、パーソナルコンピューターや各種画像プレーヤー等の外部の画像供給装置（図示略）にＩ／Ｆ（インターフェイス）部１０１を介して接続され、これらの画像供給装置から入力される入力画像を電動スクリーン２に投射する。例えば、Ｉ／Ｆ部１０１は、ＵＳＢインターフェイス、有線または無線ＬＡＮインターフェイス、アナログ映像信号が入力されるＶＧＡ端子、デジタル映像信号が入力されるＤＶＩ（Digital Visual Interface）、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ等のコンポジット映像信号が入力されるＳ映像端子、コンポジット映像信号が入力されるＲＣＡ端子、コンポーネント映像信号が入力されるＤ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）規格に準拠したＨＤＭＩコネクター等を備え、上記の端子やコネクターを介して信号を入出力するインターフェイス回路を備えていてもよい。
上記の画像供給装置としては、ビデオ再生装置、ＤＶＤ再生装置、テレビチューナー装置、ＣＡＴＶのセットトップボックス、ビデオゲーム装置等の画像出力装置、ＰＣ（Personal Computer）等が挙げられる。本実施形態では、画像供給装置としてＰＣ１３がＩ／Ｆ部１０１に接続され、このＰＣ１３からＩ／Ｆ部１０１にデジタル画像データが入力される例を挙げる。
【００２４】
プロジェクター１１は、大きく分けて光学的な画像の形成を行う投射部３（投射手段）と、この投射部３に入力される画像信号を電気的に処理する画像処理系とからなる。投射部３は、照明光学系３１（光源）、光変調装置３２（光変調手段）、及び投射光学系３３から構成されている。照明光学系３１は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等からなる光源を備えている。また、照明光学系３１は、光源が発した光を光変調装置３２に導くリフレクター及び補助リフレクターを備えていてもよく、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群（図示略）、偏光板、或いは光源が発した光の光量を光変調装置３２に至る経路上で低減させる調光素子等を備えたものであってもよい。
光変調装置３２は、例えば透過型液晶パネルを備えて構成され、この液晶パネルに後述する画像処理系からの信号を受けて画像を形成する。この場合、光変調装置３２は、カラーの投影を行うため、ＲＧＢの三原色に対応した３枚の液晶パネルを備え、照明光学系３１からの光はＲＧＢの３色の色光に分離され、各色光は対応する各液晶パネルに入射する。各液晶パネルを通過して変調された色光はクロスダイクロイックプリズム等の合成光学系によって合成され、投射光学系３３に射出される。
なお、光変調装置３２は、３枚の透過型液晶パネルを用いた構成に限らず、例えば３枚の反射型の液晶パネルを用いることも可能であるし、１枚の液晶パネルとカラーホイールを組み合わせた方式、３枚のデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた方式、１枚のデジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせた方式等により構成してもよい。ここで、光変調装置３２として１枚のみの液晶パネルまたはＤＭＤを用いる場合には、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系に相当する部材は不要である。また、液晶パネル及びＤＭＤ以外にも、光源が発した光を変調可能な構成であれば問題なく採用できる。
【００２５】
投射光学系３３は、投射する画像の拡大・縮小および焦点の調整を行うズームレンズ、ズームの度合いを調整するズーム調整用モーター、フォーカスの調整を行うフォーカス調整用モーター等を備えている。投射光学系３３は、光変調装置３２で変調された入射光を、ズームレンズを用いて電動スクリーン２上に投射し、結像させる。
投射部３には、制御部１０３の制御に従って投射光学系３３が備える各モーターを駆動する投射光学系駆動部１２１、及び、制御部１０３の制御に従って照明光学系３１の光源を駆動する光源駆動部１１７が接続されている。
【００２６】
画像処理系は、プロジェクター１１全体を統合的に制御する制御部１０３を中心に構成され、制御部１０３が処理するデータや制御部１０３が実行する制御プログラム１０５Ａを記憶した記憶部１０５、操作パネル４５及びリモコン受光部４１を介した操作を検出する入力処理部１２３、入力画像データを処理する表示制御部１０７、表示制御部１０７から出力される画像信号に基づいて光変調装置３２を駆動して描画を行う光変調装置駆動部１１９を備えている。
【００２７】
制御部１０３は、記憶部１０５に記憶された制御プログラムを読み出して実行することにより、プロジェクター１１の各部を制御する。制御部１０３は、入力処理部１２３から入力される操作信号に基づいて、ユーザーが行った操作の内容を検出し、この操作に応じて表示制御部１０７、光変調装置駆動部１１９、投射光学系駆動部１２１及び光源駆動部１１７を制御して、電動スクリーン２に画像を投射させる。
【００２８】
プロジェクター１１の本体には、ユーザーが操作を行うための各種スイッチ及びインジケーターランプを備えた操作パネル４５が配置されている。操作パネル４５は入力処理部１２３に接続されており、入力処理部１２３は、制御部１０３の制御に従い、プロジェクター１１の動作状態や設定状態に応じて操作パネル４５のインジケーターランプを適宜点灯或いは点滅させる。この操作パネル４５のスイッチが操作されると、操作されたスイッチに対応する操作信号が入力処理部１２３から制御部１０３に出力される。
また、プロジェクター１１は、ユーザーが使用するリモコン５１から送信される赤外線信号を受光するリモコン受光部４１を備えている。リモコン５１は、プロジェクター１１の電源オン／オフ、投射開始、投射する画像の切換、投射サイズの拡大／縮小、メニュー画面の表示／表示終了、メニュー操作等を指示する各種スイッチを備え、これらのスイッチの操作に対応した赤外線信号を送信する。リモコン受光部４１は、リモコン５１が送信した赤外線信号を受信し、デコードして、リモコン５１における操作内容を示す操作信号を生成し、制御部１０３に出力する。
【００２９】
表示制御部１０７は、制御部１０３の制御に従って、画像供給装置としてのＰＣ１３からＩ／Ｆ部１０１を介して入力される画像データに基づいて、表示信号を生成し、光変調装置駆動部１１９に出力する。
すなわち、表示制御部１０７は、Ｉ／Ｆ部１０１から入力される画像データを取得して、投射部３により電動スクリーン２に投射する画像をフレームメモリー１１５に展開する。この動作において、表示制御部１０７は、入力された画像データの解像度が光変調装置３２の液晶パネルの表示解像度と異なる場合には解像度変換処理を行い、フレームメモリー１１５に展開した画像を更新する。
その後、表示制御部１０７は、フレームメモリー１１５に展開した画像を表示信号として光変調装置駆動部１１９に出力する。
光変調装置駆動部１１９は、表示制御部１０７から入力される表示信号に従って、光変調装置３２の液晶パネルを駆動し、液晶パネルに画像を描画する。この液晶パネルに照明光学系３１が発した光が照射されることにより、この照射光が変調され、投射光学系３３を経て電動スクリーン２の投射領域２０１に投射される。
【００３０】
また、表示制御部１０７は、後述する補正制御部１０３Ａの制御に従って、台形歪み補正を実行する。台形歪み補正は、投射領域２０１に対するプロジェクター１１の投射角度が水平でない場合に、投射領域２０１に投射される画像が台形状に歪むのを補正する機能である。この機能の実行時、表示制御部１０７は、フレームメモリー１１５に展開した画像を、上記の歪みを補償するように逆向きの台形状に変形させる。この変形された画像を光変調装置３２の液晶パネルに描画することにより、投射領域２０１には歪みのない画像が投射される。
【００３１】
プロジェクター１１は、電動スクリーン２のスクリーン部２０が収納中または展開中である場合に、この電動スクリーン２の投射領域２０１のサイズを検出し、検出した投射領域２０１のサイズに合わせた画像を投射する機能を備えている。
図１に示すように電動スクリーン２の正面に設置されたプロジェクター１１は、上述したように、スクリーン部２０を完全展開状態とした場合の投射領域２０１の位置およびサイズに合わせて設置されている。具体的には、完全展開状態の投射領域２０１全面に画像を投射するのに適した位置または向きに設置されている。また、投射光学系３３のズーム倍率やフォーカスは、投射領域２０１の全体に画像を投射する場合に合わせて調整されている。プロジェクター１１は、投射領域２０１のうちロール部２６に巻かれていない、露出していて投射可能な部分に、投射領域２０１の全体に画像を投射する場合と同じ投射サイズ、投射倍率で画像を投射する。従って、投射領域２０１の一部がロール部２６に巻かれている状態では、投射領域２０１に投射する画像の一部分のみを、露出している投射領域２０１に投射する一方、この露出している投射領域２０１からはみ出す部分は投射しない。
【００３２】
プロジェクター１１は、投射領域２０１のサイズを検出するため、撮像部４７を備えている。撮像部４７（撮像手段）は、投射光学系３３が電動スクリーン２に画像を投射する方向と同方向を向くように設置されたデジタルスチルカメラであり、制御部１０３の制御により投射領域２０１を撮影し、撮影画像データを制御部１０３に出力する。ここで、撮像部４７の画角は、電動スクリーン２が完全展開状態である場合に投射領域２０１の全体を撮影可能であることが望ましい。
【００３３】
制御部１０３は、記憶部１０５が記憶する制御プログラム１０５Ａを実行することにより、補正制御部１０３Ａ、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂ、投射サイズ算出部１０３Ｃ、投射範囲設定部１０３Ｄ、及び、投射制御部１０３Ｅの機能を実現する。
補正制御部１０３Ａは、上述のように表示制御部１０７を制御して台形歪み補正機能を実現する。
スクリーンサイズ検出部１０３Ｂ（検出手段）は、撮像部４７を制御して撮影を実行させ、撮像部４７から出力される撮影画像データに基づいて、投射可能な投射領域２０１、すなわち露出している投射領域２０１のサイズを検出する。具体的には、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは撮影画像からスクリーン部２０の外枠を構成するマスク２０２及びロール部２６の画像を抽出する枠抽出処理を実行し、この枠内にある矩形を投射領域２０１として検出する。投射領域２０１が反射率の高い表面を有するのに対し、マスク２０２は黒色であり、ロール部２６の表面も一般的に投射領域２０１ほど反射率が高くない。このため、枠検出処理のしきい値を、マスク２０２及びロール部２６と投射領域２０１及び背景とが区別できる値に予め設定することで、マスク２０２及びロール部２６を確実に検出できる。また、スクリーン部２０の展開中及び収納中もロール部２６の位置は変化しないので、電動スクリーン２の完全展開状態でロール部２６の位置を事前に検出しておくことによって、より確実に撮影画像からロール部２６の画像を抽出できる。さらに、投射領域２０１のサイズは、スクリーン部２０の展開及び収納に伴って、巻き上げ方向（本実施形態では上下方向）にのみ変化し、巻き上げ方向と直交する方向においてはサイズ一定である。このため、巻き上げ方向における投射領域２０１の端の位置を検出することができれば、投射領域２０１のサイズを求めることができる。
【００３４】
投射サイズ算出部１０３Ｃは、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズに対応する投射画像のサイズを求める。詳細には、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズを、完全展開状態の投射領域２０１のサイズと比較し、フレームメモリー１１５に展開された画像のうちどの程度を投射できるかを、例えば画像全体に対する割合として算出する。例えば、画像を投射可能な投射領域２０１が完全展開状態の半分のサイズである場合、投射サイズ算出部１０３Ｃは、投射する画像のサイズを、フレームメモリー１１５の画像の５０％と算出する。なお、投射領域２０１のサイズが特定方向（本実施形態では巻き上げ方向）にのみ変化するような場合、投射サイズ算出部１０３Ｃは、投射領域２０１のサイズを、露出している投射領域２０１の、巻き上げ方向に沿った長さによって把握（検出）しても良い。
【００３５】
投射範囲設定部１０３Ｄは、投射サイズ算出部１０３Ｃが算出したサイズに基づいて、フレームメモリー１１５に展開されている画像において、実際に投射部３により投射する範囲を設定する。上記の例のように投射する画像が画像全体の５０％である場合、フレームメモリー１１５に展開された画像の５０％に相当する範囲を、投射する範囲として設定する。ここで、投射範囲設定部１０３Ｄは、事前の設定に従って、フレームメモリー１１５の画像において投射する範囲の配置を切り換えることができる。
投射制御部１０３Ｅ（投射制御手段）は、投射範囲設定部１０３Ｄが設定した投射する範囲以外に画像が投射されないように、表示制御部１０７を制御して、フレームメモリー１１５に展開された画像のうち設定された範囲外を黒一色にする処理を行わせ、処理後の画像に基づいて光変調装置駆動部１１９を動作させ、光変調装置３２の液晶パネルに描画を行い、投射部３によって画像を投射させる。投射制御部１０３Ｅは、フレームメモリー１１５に展開された画像の一部のみを投射する場合であっても、投射部３の投射倍率等は画像全体を投射するときと同じ値に設定する。
【００３６】
図４は、プロジェクションシステム１０による投射状態の例を示す図である。図４（Ａ）は投射される画像の例を示す。また、（Ｂ）は収納状態の電動スクリーンの正面図であり、（Ｃ）は展開中の電動スクリーンの正面図であり、（Ｄ）は使用状態の電動スクリーンの正面図である。
【００３７】
図４（Ａ）にはプロジェクター１１が投射領域２０１に投射する画像１００の全体を示す。電動スクリーン２が図４（Ｂ）に示す収納状態から展開され、図４（Ｃ）に示すように途中まで展開された状態では、投射領域２０１の一部が投射可能な状態となっている。ここで、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、撮像部４７に撮影を実行させ、撮影画像に基づいてロール部２６及びマスク２０２で囲まれる投射領域２０１のサイズを求める。
【００３８】
ところで、図４（Ｄ）に示すように、電動スクリーン２の完全展開状態では投射領域２０１とロール部２６との間にマスク２０２が位置しているため、プロジェクター１１が投射するのは図中符号Ｔで示す上端位置より下の領域である。電動スクリーン２の展開中及び収納中は、上端位置Ｔより上の部分にも投射領域２０１が存在する。上端位置Ｔより上の部分は投射部３が画像を投射しない範囲であるから、プロジェクター１１が仮に画像全体を投射しても、上端位置Ｔより上には投射光が当たらない。そこで、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、上端位置Ｔよりも上の領域を除いた投射領域２０１のサイズを検出する。この処理は、予め撮像部４７の撮影画像における上端位置Ｔの位置を設定し、枠検出処理によって投射領域２０１を抽出した際に、上端位置Ｔより下の部分のみを投射領域２０１として抽出することで実現できる。
なお、完全展開状態において投射領域２０１とロール部２６との間にマスク２０２が無いタイプの電動スクリーン２を使用する場合には、上端位置Ｔと投射領域２０１の上端とが常に一致しているので、上端位置Ｔの位置に係る上記の処理は不要である。
【００３９】
投射範囲設定部１０３Ｄは、事前の設定に従って、フレームメモリー１１５の画像において投射する範囲を上端側に設定する。これにより、展開途中の投射領域２０１には画像の上端が投射可能な投射領域２０１の上端に一致するように投射されるので、図４（Ｃ）に示す展開中の電動スクリーン２に対し、投射可能な投射領域２０１に、完全展開状態と同じ位置に画像を投射する。このままスクリーン部２０を展開すると、投射領域２０１が拡大するにつれて画像の下部が徐々に現れるように見え、最終的に、図４（Ｄ）に示す完全展開状態で画像全体が投射される。
この図４（Ｂ）〜（Ｄ）に示す方法は、いわゆるワイプエフェクトと呼ばれる画像切換の方法と同様に見える。画像の位置が変わらずに画像が表示（投射）される範囲が変化するように見える点がワイプエフェクトの特徴であり、図４（Ｂ）〜（Ｄ）に示す方法も同様である。この方法を採用した場合、投射領域２０１のサイズが変化しても画像が移動しないため、投射画像が電動スクリーン２にもともと描画されているように見えるので、現実感のあるプロジェクションシステム１０として消費者に訴求できる。
【００４０】
ワイプエフェクトは投射画像の位置が動かないことに特徴がある。本実施形態では電動スクリーン２上部のロール部２６からスクリーン部２０が垂れ下がる構成としたので、投射領域２０１の上端と画像の上端とを揃えるとワイプエフェクトのようになるが、電動スクリーン２の構成が異なっていればこの限りでない。例えば、電動スクリーン２が右端に立設されるロール部２６から左側にスクリーン部２０を展開する構成であれば、投射領域２０１の右端と画像の右端を揃えればワイプエフェクトのように投射できる。つまり、スクリーン部２０の展開及び収納時に移動しない側の端部に画像の端を揃えることで、ワイプエフェクトのような投射画像の変化を実現できる。
【００４１】
図５は、図４の例における光変調装置の表示状態を示す図であり、（Ａ）は電動スクリーン２が完全に収容された状態を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は電動スクリーン２の展開中を示し、（Ｄ）は完全展開状態を示す。
電動スクリーン２のスクリーン部２０が完全にロール部２６に収容された状態では投射領域２０１が露出していないため、投射範囲設定部１０３Ｄはフレームメモリー１１５の画像において投射する範囲を設定しない。このため、投射制御部１０３Ｅが表示制御部１０７を制御して光変調装置駆動部１１９に出力させる画像は、全体が非表示の範囲すなわち黒色となっているので、光変調装置３２の液晶パネルの全画素が黒色の領域３２Ａとなっている。
スクリーン部２０が展開されて投射領域２０１の一部が露出した状態では、投射範囲設定部１０３Ｄが画像の一部を投射する範囲として設定する。この範囲は上述のように画像の上端側に設定される。このため、図５（Ｂ）に示すように、光変調装置３２の液晶パネルには、画像の上端から所定サイズの画像３２Ｂが描画され、その下方は黒色の領域３２Ａとなっている。さらにスクリーン部２０が展開され、投射可能な投射領域２０１のサイズが拡大すると、図４（Ｃ）に示すように、光変調装置３２の液晶パネルに描画される画像３２Ｂは、下端の位置が移動するように拡大される。この過程において液晶パネルに既に描画されていた画像３２Ｂの上部は変化しない。そして、電動スクリーン２が完全展開状態になると、図５（Ｄ）に示すように光変調装置３２の液晶パネル全体に画像３２Ｂが描画され、黒色の領域３２Ａが無くなる。
【００４２】
また、プロジェクター１１は、展開中及び収納中の投射領域２０１に対し、画像の下端から投射することも可能である。
図６は、電動スクリーン２における投射状態の別の例を示す図である。
この図６に例示するように、プロジェクター１１は、展開中及び収納中の投射領域２０１の下端と画像の下端とが揃うように画像を投射することができる。この方法では、スクリーン部２０の展開中に、投射領域２０１の下端と画像の下端とが揃った状態のまま、投射領域２０１に合わせたサイズの画像が投射され、いわゆるスライドインエフェクトと呼ばれる画像切換の方法と同様に画像が変化する。また、スクリーン部２０の収納中は、投射領域２０１の下端と画像の下端とが揃った状態のまま、投射領域２０１に合わせたサイズの画像が投射され、スライドアウトと呼ばれる画像切換の方法と同様に画像が変化する。この方法によれば、展開中及び収納中に移動する投射領域２０１の下端と画像の下端とが一致した状態を保つので、画像が投射領域２０１と一体となって動くように見える。このため、投射画像が電動スクリーン２にもともと描画されているように見えるので、現実感のあるプロジェクションシステム１０として消費者に訴求できる。
【００４３】
スライドイン／スライドアウトは、投射領域のサイズの変化に伴って画像が移動することに特徴がある。本実施形態では電動スクリーン２上部のロール部２６からスクリーン部２０が垂れ下がる構成としたので、投射領域２０１の下端と画像の下端とを揃えるとスライドイン／スライドアウトのようになるが、電動スクリーン２の構成が異なっていればこの限りでない。例えば、電動スクリーン２が右端に立設されるロール部２６から左側にスクリーン部２０を展開する構成であれば、投射領域２０１の左端と画像の左端を揃えればスライドイン／スライドアウトのように投射できる。つまり、スクリーン部２０の展開及び収納時に移動する側の端に画像の端を揃えることで、スライドイン／スライドアウトエフェクトのような投射画像の変化を実現できる。
【００４４】
図７は、図６の例における光変調装置の表示状態の例を示す図であり、（Ａ）は投射される画像１００を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は電動スクリーン２の展開中における表示状態を示す。
投射範囲設定部１０３Ｄは、フレームメモリー１１５に図７（Ａ）に示す画像１００が展開された状態で、投射サイズ算出部１０３Ｃが検出したサイズに基づいて画像１００の下端側に投射する範囲１００Ａを設定する。
ここで、投射制御部１０３Ｅの制御により、表示制御部１０７が光変調装置駆動部１１９に出力する画像は、画像１００の上部が非表示すなわち黒色にされた画像となる。また、この画像の表示位置は、電動スクリーン２において引き出されている投射領域２０１の位置に対応する。具体的には、露出している投射領域２０１のうち、図６に符号Ｔで示す上端位置より下の領域に投射される。上端位置Ｔは光変調装置３２の液晶パネルの上端に相当するので、投射制御部１０３Ｅは光変調装置３２の液晶パネルの上部に範囲１００Ａの画像を描画する。即ち、図７（Ｂ）に示すように、光変調装置３２の液晶パネルに画像３２Ｂが表示される。
【００４５】
電動スクリーン２が展開して投射領域２０１の大きさが変化すると、液晶パネルに描画される範囲１００Ａの大きさと、その表示位置との両方が変化する。投射制御部１０３Ｅは、変化後の投射領域２０１の大きさに合わせた範囲１００Ａの画像を、液晶パネルの上部を基準として描画し、該液晶パネル上の描画を更新し、例えば図７（Ｃ）に示すように、より拡大された画像３２Ｂを表示するこのように、上述したスライドインと同様に画像を変化させることができる。
なお、プロジェクター１１の投射領域２０１に対する投射角（あおり角）が０度でない場合には、光変調装置３２の液晶パネルには、台形補正機能により台形に変形された画像３２Ｂが描画され、完全展開状態においても台形の画像３２Ｂの周囲には黒色の領域３２Ａが存在するが、図５（Ａ）〜（Ｄ）及び図７（Ｂ）〜（Ｃ）では図示を省略する。
【００４６】
図８は、プロジェクター１１の動作を示すフローチャートである。
操作パネル４５またはリモコン５１の操作により投射実行が指示されると、プロジェクター１１は図８の動作を開始する。
制御部１０３のスクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、撮像部４７を制御して撮影を実行させ（ステップＳ１１）、撮影画像データを取得する（ステップＳ１２）。スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、取得した撮影画像データから枠検出処理を行って投射領域２０１の画像を抽出し、上端位置Ｔ（図４（Ｃ））を加味して投射可能な投射領域２０１のサイズを求める（ステップＳ１３）。
投射サイズ算出部１０３Ｃは、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが求めた投射領域２０１のサイズを、予め記憶部１０５に記憶している完全展開状態における投射領域２０１のサイズと比較し（ステップＳ１４）、画像の一部のみ投射するか、画像全体を投射するかを判別する（ステップＳ１５）。
【００４７】
スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズが完全展開状態におけるサイズにほぼ等しく、画像全体を投射する場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）、制御部１０３は後述するステップＳ１８に移行して、投射制御部１０３Ｅが画像全体を投射部３により投射領域２０１に投射させる。
これに対し、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズが完全展開状態における投射領域２０１のサイズより小さく、画像の一部のみを投射する場合（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、投射範囲設定部１０３Ｄが、記憶部１０５に予め記憶している投射方法の設定値を取得する（ステップＳ１６）。投射方法の設定値とは、図４（Ｂ）〜（Ｄ）に示した投射領域２０１の上端と画像の上端とを揃えて投射する方法（ワイプエフェクト）と、図６に示した投射領域２０１の下端と画像の下端とを揃えて投射する方法（スライドイン／スライドアウト）とのいずれかを指定する情報である。この投射方法は、ユーザーが操作パネル４５及びリモコン受光部４１を操作して、メニュー画面を表示させ、このメニュー画面を利用して事前に、任意の内容に設定できる。設定された内容すなわち投射方法に関する情報は記憶部１０５に記憶されている。
【００４８】
投射範囲設定部１０３Ｄは、記憶部１０５から取得した設定値により指定される方法で、フレームメモリー１１５に展開された画像のうち投射する範囲を設定し、投射制御部１０３Ｅの制御によって、設定された範囲外を黒色の領域にした画像が生成され（ステップＳ１７）。その後、投射制御部１０３Ｅの制御により、表示制御部１０７から光変調装置駆動部１１９に、一部が黒色の領域となった画像を出力させ、光変調装置３２の液晶パネルに描画を実行させて、当該画像を投射部３によって投射領域２０１に投射させる（ステップＳ１８）。
その後、制御部１０３は、操作パネル４５またはリモコン５１の操作により投射終了が指示されたか否かを判別し（ステップＳ１９）、投射を継続する場合は（ステップＳ１９；Ｎｏ）ステップＳ１１に戻り、投射終了の指示があった場合には（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、本処理を終了する。
【００４９】
以上のように、本発明を適用した第１の実施形態にかかるプロジェクションシステム１０によれば、面積可変の投射領域２０１を備えた電動スクリーン２と、電動スクリーン２に画像を投射するプロジェクター１１とを備え、プロジェクター１１は、画像を投射する投射部３と、電動スクリーン２における投射領域２０１のサイズを検出するスクリーンサイズ検出部１０３Ｂと、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂにより検出された投射領域２０１のサイズが、完全展開状態の投射領域２０１のサイズ（所定のサイズ）より小さい場合に、当該所定のサイズの投射領域２０１に画像全体を投射する際の倍率で、投射部３により投射領域２０１内に画像の一部を投射させる投射制御部１０３Ｅと、を備えるので、例えば収納式の電動スクリーン２のスクリーン部２０の収納時または展開時のように、電動スクリーン２の投射領域２０１のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域２０１に画像を投射できる。また、投射領域２０１のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人に違和感を抱かせないように画像を投射できる。
【００５０】
また、制御部１０３は、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂにより検出された投射領域２０１のサイズが所定のサイズまたはそれ以上のサイズである場合には、投射範囲設定部１０３Ｄ及び投射制御部１０３Ｅにより画像の全体を投射部３により投射させるので、特に設定操作等を要することなく展開中、収納中及び通常の使用時に投射領域２０１のサイズに対応して適切に画像を投射できる。
また、制御部１０３は、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズに基づいて、画像において投射領域２０１に投射する範囲を選択し、選択された範囲が投射されるように光変調装置３２の液晶パネルに描画をさせて、光を変調させるので、光変調装置３２により変調された光について倍率の変更等を行うことなく、投射領域２０１のサイズに合わせて画像の一部を投射できる。
【００５１】
プロジェクター１１は、電動スクリーン２を撮影する撮像部４７を備え、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、撮像部４７の撮影画像に基づいて、電動スクリーン２の投射領域２０１のサイズを検出するので、電動スクリーン２に特別な構成を設けることなく、電動スクリーン２の投射領域２０１のサイズをプロジェクター１１が容易に検出できる。
さらに、プロジェクター１１の投射範囲設定部１０３Ｄ及び投射制御部１０３Ｅは、矩形の画像を矩形の投射領域２０１に投射する場合に、画像の一辺が投射領域２０１の一辺に一致するように投射部３に投射させることができる。そして、スクリーン部２０の展開中または収納中に移動する側の投射領域２０１の一辺に画像の一辺を揃えて投射するスライドイン／スライドアウト状の投射、及び、移動しない側の投射領域２０１の一辺に画像を揃えて投射するワイプエフェクト状の投射を行うことができる。これらの方法で投射することにより、スクリーン部２０の展開中及び収納中に画像が投射領域２０１と一体となって見えるので、投射画像が電動スクリーン２にもともと描画されているように見える。このため、現実感のあるプロジェクションシステム１０として消費者に訴求できる。
【００５２】
第１の実施形態では撮像部４７の撮影画像に基づいて投射領域２０１のサイズを求める構成として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば電動スクリーン２がスクリーン部２０の展開に係る情報をプロジェクター１１に送信し、この情報をもとにプロジェクター１１が投射可能な投射領域２０１のサイズを求める構成としてもよい。この構成例について、第２の実施形態として説明する。
【００５３】
［第２の実施形態］
図９は、本発明を適用した第２の実施形態に係るプロジェクションシステム１０Ａの機能的構成を示すブロック図である。
以下に説明する第２の実施形態において、上記第１の実施形態と同様に構成される各部については同符号を付して説明を省略する。
【００５４】
プロジェクションシステム１０Ａは、画像を投射するプロジェクター１１Ａと、画像が投射される投射領域２０１を有する電動スクリーン２Ａとを組み合わせて構成され、プロジェクター１１Ａには画像供給装置としてＰＣ１３が接続されている。
プロジェクター１１Ａは、上記第１の実施形態におけるプロジェクター１１に、通信部４８を設けて構成される。また、電動スクリーン２Ａは、上記第１の実施形態における電動スクリーン２に、制御部２１に接続される通信部２５を備えた構成である。
【００５５】
電動スクリーン２Ａの通信部２５及びプロジェクター１１Ａの通信部４８は、Bluetooth（登録商標）等の近距離無線通信、無線ＬＡＮ、赤外線通信等の無線通信方式に準拠した通信機能を有し、相互に通信可能に構成されている。
通信部２５（通知手段）は、制御部２１が回転検出部２４から取得する巻上モーター２３の回転量、回転方向の値、或いは、これらの値をもとに制御部２１が演算処理して求めたデータを、プロジェクター１１へ送信する。通信部２５が送信するデータとしては、例えば、投射可能な投射領域２０１のサイズ自体、或いは、展開されている投射領域２０１のサイズを、電動スクリーン２が完全展開状態にあるときの投射領域２０１のサイズに対する割合として求めたデータ等である。この場合、制御部２１と回転検出部２４とは協働して投射領域検出手段として機能する。
【００５６】
プロジェクター１１Ａの通信部４８は、制御部１０３が備えるスクリーンサイズ検出部１０３Ｂの制御により、電動スクリーン２Ａから送信される無線信号を受信して、当該信号に含まれる情報をスクリーンサイズ検出部１０３Ｂに出力する。ここで、通信部４８は、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂとともに情報取得手段として機能する。スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、通信部４８が受信した情報が巻上モーター２３の回転量や回転方向の値であった場合には、これらの値に基づいて、投射可能な投射領域２０１のサイズを求める。また、通信部４８が受信した情報が、投射領域２０１のサイズ自体、或いは、電動スクリーン２が完全展開状態にあるときのサイズに対する割合で示された投射領域２０１のサイズ等であった場合、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、受信された情報を投射サイズ算出部１０３Ｃに出力する。この場合、投射サイズ算出部１０３Ｃは、通信部４８が受信した情報に基づいて、フレームメモリー１１５に展開された画像データのうち投射する範囲を決定する。
【００５７】
図１０は、第２の実施形態におけるプロジェクター１１Ａの動作を示すフローチャートである。
操作パネル４５またはリモコン５１の操作により投射実行が指示されると、プロジェクター１１Ａは図１０の動作を開始する。
スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、通信部４８により電動スクリーン２Ａから送信される情報を受信させ（ステップＳ２１）、受信された情報をもとに投射領域２０１のサイズを取得する（ステップＳ２２）。投射サイズ算出部１０３Ｃは、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが取得した投射領域２０１のサイズを、予め記憶部１０５に記憶している完全展開状態における投射領域２０１のサイズと比較し（ステップＳ２３）、画像の一部のみ投射するか、画像全体を投射するかを判別する（ステップＳ１５）。ここで、通信部４８により受信された情報が、完全展開状態に対する現在の投射領域２０１のサイズの割合等を示す情報であった場合には、投射範囲設定部１０３Ｄは、この情報に基づいて画像の一部のみを投射するか全体を投射するかを判別する。
【００５８】
スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズが完全展開状態におけるサイズにほぼ等しく、画像全体を投射する場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）、制御部１０３は後述するステップＳ１８に移行して、投射制御部１０３Ｅが画像全体を投射部３により投射領域２０１に投射させる。
これに対し、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズが完全展開状態より小さく、画像の一部のみを投射する場合（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、投射範囲設定部１０３Ｄが、記憶部１０５に予め記憶している投射方法の設定値を取得する（ステップＳ１６）。
投射範囲設定部１０３Ｄは、記憶部１０５から取得した設定値により指定される方法で、フレームメモリー１１５に展開された画像のうち投射する範囲を設定し、この設定した範囲外を黒色の領域にした画像を生成させる（ステップＳ１７）。その後、投射制御部１０３Ｅの制御により、表示制御部１０７から光変調装置駆動部１１９に、一部が黒色の領域となった画像を出力させ、光変調装置３２の液晶パネルに描画を実行させて、当該画像を投射部３によって投射領域２０１に投射させる（ステップＳ１８）。
その後、制御部１０３は、操作パネル４５またはリモコン５１の操作により投射終了が指示されたか否かを判別し（ステップＳ１９）、投射を継続する場合は（ステップＳ１９；Ｎｏ）ステップＳ１１に戻り、投射終了の指示があった場合には（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、本処理を終了する。
【００５９】
以上説明したように、本発明を適用した第２の実施形態に係るプロジェクションシステム１０Ａは、第１の実施形態に係るプロジェクションシステム１０と同様に、面積可変の投射領域２０１を備えた電動スクリーン２Ａと、電動スクリーン２Ａに画像を投射するプロジェクター１１Ａとを備え、プロジェクター１１Ａが、画像を投射する投射部３と、電動スクリーン２における投射領域２０１のサイズを検出するスクリーンサイズ検出部１０３Ｂと、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂにより検出された投射領域２０１のサイズが、完全展開状態の投射領域２０１のサイズ（所定のサイズ）より小さい場合に、当該所定のサイズの投射領域２０１に画像全体を投射する際の倍率で、投射部３により投射領域２０１内に画像の一部を投射させる投射制御部１０３Ｅと、を備えるので、例えば収納式の電動スクリーン２のスクリーン部２０の収納時または展開時のように、電動スクリーン２の投射領域２０１のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域２０１に画像を投射できる。また、投射領域２０１のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人に違和感を抱かせないように画像を投射できる。また、プロジェクター１１Ａのスクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、電動スクリーン２Ａから送信される投射領域２０１のサイズに係る情報に基づいて、投射領域２０１のサイズを検出するので、電動スクリーン２Ａを使用して投射領域２０１のサイズを容易に検出できる。
【００６０】
なお、上述した各実施形態は本発明を限定するものではなく、上記各実施形態とは異なる態様として本発明を適用することも可能である。例えば、上記各実施形態では電動スクリーン２、２Ａは反射型のスクリーンであり、プロジェクター１１、１１Ａが電動スクリーン２、２Ａの前方から画像を投射するよう設置された構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電動スクリーン２、２Ａが透過型のスクリーンとして構成され、プロジェクター１１、１１Ａが電動スクリーン２、２Ａの背面側から画像を投射する構成に本発明を適用することも勿論可能である。また、上記各実施形態では投射制御部１０３Ｅの制御により、一部を黒色にした画像を光変調装置３２の液晶パネルに描画することで、画像の一部のみを投射する構成として説明したが、例えば、投射部３に、光変調装置３２で変調された光の一部を遮る遮光部を設け、この遮光部を制御することで画像の一部のみの投射を実現することも可能である。この場合、光変調装置は画像全体を投射する場合と同様に光を変調すればよいので、変調装置の制御が簡単になるという利点がある。また、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが投射領域２０１のサイズを検出するために、撮像部４７の撮影画像データを使用する構成、及び、電動スクリーン２Ａが投射領域２０１のサイズに係る情報を送信し、この情報に基づいて投射領域２０１のサイズを取得する構成について説明したが、プロジェクター１１、１１Ａの外部の装置が投射領域２０１のサイズに係る情報を生成して送信する構成としてもよい。また、電動スクリーン２は手動により展開及び収納されるものであってもよい。
【００６１】
さらに、上記各実施形態において記憶部１０５が記憶していた制御プログラムや設定値等のデータを、可搬型の記録媒体に記憶した構成とすることも可能であるし、プロジェクター１１、１１Ａに通信ネットワークを介して接続された他の装置が、当該装置からダウンロード可能に記憶した構成としてもよい。
また、図３及び図９に示したプロジェクションシステム１０、１０Ａの各機能部は機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。つまり、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現されている機能の一部をハードウェアで実現してもよく、あるいは、ハードウェアで実現されている機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他、プロジェクションシステム１０、１０Ａの具体的な細部構成について、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
【符号の説明】
【００６２】
２、２Ａ…電動スクリーン（スクリーン）、３…投射部（投射手段）、１０、１０Ａ…プロジェクションシステム、１１、１１Ａ…プロジェクター、２１…制御部（投射領域検出手段）、２３…巻上モーター、２４…回転検出部（投射領域検出手段）、２５…通信部（通知手段）、３１…照明光学系（光源）、３２…光変調装置（光変調手段）、３３…投射光学系、４７…撮像部（撮像手段）、４８…通信部（情報取得手段）、１００…画像、１００Ａ…投射する範囲、１０３…制御部、１０３Ａ…補正制御部、１０３Ｂ…スクリーンサイズ検出部（検出手段、情報取得手段）、１０３Ｃ…投射サイズ算出部、１０３Ｄ…投射範囲設定部、１０３Ｅ…投射制御部（投射制御手段）、１０５…記憶部、１０５Ａ…制御プログラム、１０７…表示制御部、１１５…フレームメモリー、２０１…投射領域、Ｔ…上端位置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクター、プロジェクションシステム、プロジェクターの制御方法、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像を投射するプロジェクターと組み合わせて使用される投射面として、モーターの動力によって展開及び収納が可能なスクリーンが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載のスクリーンは、プロジェクターに入力される映像信号に連動して、スクリーンの展開及び収納を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３２５４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のように展開及び収納可能なスクリーンを展開する間は、スクリーンのサイズが変化するため、展開が完了するまで投射できなかった。例えば、展開中に変化するスクリーンのサイズに合わせて画像を拡大／縮小した場合、画像の拡大率が急速に変化することとなり、見る人に奇異な印象を抱かせてしまうという問題があった。
本発明は、上述した課題に鑑み、例えばスクリーンの収納時または展開時のように、投射面のサイズが変化する場合であっても、違和感なく画像を投射可能なプロジェクター、プロジェクションシステム、プロジェクターの制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明は、面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターであって、画像を投射する投射手段と、前記投射面における前記投射領域のサイズを検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、所定のサイズの投射領域に画像全体を投射する際の倍率で画像の一部を投射するので、例えば収納式スクリーンの収納時または展開時のように、投射面の投射領域のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域に画像を投射できる。また、投射領域のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人に違和感を抱かせないように画像を投射できる。
【０００６】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記投射制御手段は、前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが前記所定のサイズまたはそれ以上のサイズである場合には、前記画像の全体を前記投射手段により投射させることを特徴とする。
本発明によれば、例えば収納式スクリーンの展開が完了している場合など、投射領域が所定のサイズに達している場合は、設定操作等を要することなく画像全体を投射できる。
【０００７】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記投射制御手段は、前記検出手段が検出した前記投射領域のサイズに基づいて、前記画像において前記投射領域に投射する範囲を選択し、選択された範囲が投射されるように前記光変調手段により光を変調させることを特徴とする。
本発明によれば、変調された光について倍率の変更等を行うことなく、投射領域のサイズに合わせて画像の一部を投射できる。
【０００８】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記投射面を撮影する撮像手段を備え、前記検出手段は、前記撮像手段の撮影画像に基づいて、前記投射面の前記投射領域のサイズを検出することを特徴とする。
本発明によれば、投射面に特別な構成を設けることなく、投射面の投射領域のサイズをプロジェクターが容易に検出できる。
【０００９】
また、本発明は、上記プロジェクターにおいて、前記検出手段は、前記投射面側から送信される前記投射領域のサイズに係る情報に基づいて、前記投射領域のサイズを検出することを特徴とする。
本発明によれば、投射面側の装置を利用して、投射領域のサイズを容易に特定できる。
【００１０】
また、本発明のプロジェクターにおいて、前記投射手段は、光源と、前記光源が発した光を変調する光変調手段とを備え、前記投射制御手段は、前記光変調手段により変調された光の一部のみを前記投射領域に投射させるものとしてもよい。この場合、光変調装置は画像全体を投射する場合と同様に光を変調すればよいので、変調装置の制御が簡単になるという利点がある。
また、本発明のプロジェクターにおいて、矩形の前記画像を矩形の前記投射領域に投射する場合に、前記投射制御手段は、前記画像の一辺が前記投射領域の一辺に一致するように前記投射手段に投射させる構成としてもよい。この場合、投射領域の端と画像の端が一致して投射されるので、例えば投射領域のサイズが経時的に変化する場合に画像が投射領域の端から離れないため画像の変化が抑えられる。このため、投射領域のサイズに合わせて投射する画像を調整するとともに、投射領域のサイズが変化した場合の画像の変化の煩わしさを解消できる。
【００１１】
また、上記課題を解決するため、本発明は、面積可変の投射領域を備えた投射面と、前記投射面の前記投射領域に画像を投射するプロジェクターとを備えたプロジェクションシステムであって、前記投射面は、前記投射領域のサイズを検出する投射領域検出手段と、前記投射領域検出手段により検出された前記投射領域のサイズに係る情報を前記プロジェクターに通知する通知手段と、を備え、前記プロジェクターは、画像を投射する投射手段と、前記投射面から通知される前記投射領域のサイズに係る情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段により取得された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、プロジェクターが投射領域のサイズを容易に特定することができ、この投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合には、所定のサイズの投射領域に画像全体を投射する際の倍率で画像の一部を投射するので、例えば収納式スクリーンの収納時または展開時のように、投射面の投射領域のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域に画像を投射できる。また、投射領域のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人の違和感を想起させずに画像を投射できる。
【００１２】
また、上記課題を解決するため、本発明は、画像を投射する投射手段を備え、面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターの制御方法であって、前記投射面における前記投射領域のサイズを検出し、検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射領域内に前記画像の一部を投射することを特徴とする。
本発明の制御方法を実行することにより、投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、所定のサイズの投射領域に画像全体を投射する際の倍率で画像の一部を投射するので、例えば収納式スクリーンの収納時または展開時のように、投射面の投射領域のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域に画像を投射できる。また、投射領域のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人に違和感を抱かせないように画像を投射できる。
【００１３】
また、上記課題を解決するため、本発明は、画像を投射する投射手段を備え、面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターを制御するコンピューターが実行可能なプログラムであって、前記コンピューターを前記投射面における前記投射領域のサイズを検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段として機能させることを特徴とする。
本発明のプログラムを実行することにより、投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、所定のサイズの投射領域に画像全体を投射する際の倍率で画像の一部を投射するので、例えば収納式スクリーンの収納時または展開時のように、投射面の投射領域のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域に画像を投射できる。また、投射領域のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人に違和感を抱かせないように画像を投射できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、例えば投射面の投射領域のサイズが変化する場合であっても、見る人に違和感を抱かせないように、投射領域に画像を投射できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用した第１の実施形態に係るプロジェクターの使用状態における外観図である。
【図２】スクリーンの構成を示す正面図であり、（Ａ）は完全展開状態を示し、（Ｂ）は収納中及び展開中の状態を示す。
【図３】プロジェクター及び電動スクリーンを含むプロジェクションシステムの機能的構成を示すブロック図である。
【図４】プロジェクションシステムによる投射状態の例を示す図であり、（Ａ）は投射される画像の例を示し、（Ｂ）は収納状態の電動スクリーンの正面図であり、（Ｃ）は展開中の電動スクリーンの正面図であり、（Ｄ）は使用状態の電動スクリーンの正面図である。
【図５】図４の例における光変調装置の表示状態を示す図であり、（Ａ）は電動スクリーンが完全に収容された状態を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は電動スクリーンの展開中を示し、（Ｄ）は完全展開状態を示す。
【図６】プロジェクションシステムの投射状態の別の例を示す図である。
【図７】図６の例における光変調装置の表示状態を示す図であり、（Ａ）は投射される画像を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は電動スクリーンの展開中における表示状態を示す。
【図８】プロジェクターの動作を示すフローチャートである。
【図９】第２の実施形態に係るプロジェクションシステムの機能的構成を示すブロック図である。
【図１０】第２の実施形態におけるプロジェクターの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［第１の実施形態］
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明を適用した第１の実施形態に係るプロジェクター１１の使用状態における外観図である。また、図２は投射面である電動スクリーン２の構成を示す正面図であり、（Ａ）は完全展開状態（使用状態）を示し、（Ｂ）は収納中及び展開中の状態を示す。
本実施形態では、プロジェクター１１を電動スクリーン２の前面側に、電動スクリーン２の投射領域２０１の前方に設置し、プロジェクター１１から投射領域２０１に画像を投射する構成を例に挙げて説明する。
【００１７】
図１及び図２に示すように、電動スクリーン２（スクリーン）は、柔軟な幕で構成されるスクリーン部２０と、スクリーン部２０を巻き上げる巻上モーター２３とを備え、非使用時にはスクリーン部２０を上部のロール部２６にロール状に巻いて収容可能な構成となっている。電動スクリーン２は、ロール部２６を収容して塵埃から保護するスクリーンボックスを備える構成としてもよい。
スクリーン部２０は、合成樹脂製のフィルムまたは織物で構成される基布の表面に、プロジェクター１１の投射光を反射する投射領域２０１を形成したものである。投射領域２０１には、高い光再帰特性を持たせるため各種の表面加工が施されている。本実施形態の投射領域２０１は矩形であり、投射領域２０１の外側は投射光を反射しにくいマスク２０２となっている。マスク２０２の表面は、例えば黒色に着色され、つや消し加工等が施されている。
【００１８】
図１及び図２（Ａ）には、電動スクリーン２のスクリーン部２０が完全に展開された状態を示す。スクリーン部２０の上部には、巻上モーター２３と、巻上モーター２３の動力により回転するロール部２６とが配置されている。電動スクリーン２は、後述するスクリーン用リモコン５５から送信される信号を受信して巻上モーター２３を動作させ、ロール部２６を回転させることにより、図２（Ａ）に示す完全展開状態（使用状態）から、図２（Ａ）中に矢印で示すように、スクリーン部２０を上方に巻き取る。
【００１９】
図２（Ｂ）に示すように、スクリーン部２０の収納中及び展開中は、投射領域２０１の一部がロール部２６に巻かれているため、投射領域２０１は完全展開状態より上下方向に短い矩形となる。投射領域２０１の幅方向のサイズは収納中及び展開中も勿論変化しない。
プロジェクター１１は、スクリーン部２０を完全展開状態とした場合の投射領域２０１の位置およびサイズに合わせて設置されている。詳細には、完全展開状態の投射領域２０１全面に画像を投射するのに適した位置または向きに設置されている。
【００２０】
スクリーン部２０の下端には棒状のボトムバー２０３が取り付けられている。ボトムバー２０３はスクリーン部２０の基布に比べて相当に重いものとして構成され、ロール部２６から垂れ下がるスクリーン部２０のたるみや曲がりを防いでいる。電動スクリーン２は、非使用時にはボトムバー２０３がロール部２６にほぼ接するまでスクリーン部２０が巻き取られて、コンパクトに収納できる。なお、図１〜図３にはボトムバー２０３を白色で示しているが、これは理解の便宜のためであり、通常はマスク２０２と同様に低反射率の表面を有する黒色に仕上げられる。
【００２１】
図３は、プロジェクター１１及び電動スクリーン２を備えて構成されるプロジェクションシステム１０の機能的構成を示すブロック図である。
電動スクリーン２は、電動スクリーン２の各部を制御する制御部２１と、制御部２１の制御に従って回転動作し、スクリーン部２０の巻き上げ及び展開を行う巻上モーター２３と、巻上モーター２３の回転量を検出する回転検出部２４とを備えている。
電動スクリーン２は、スクリーン用リモコン５５により操作される。スクリーン用リモコン５５は、スクリーン部２０の展開及び収納を指示するスイッチ等を備え、これらスイッチの操作に対応した赤外線信号を送信する。電動スクリーン２は、スクリーン用リモコン５５が送信する赤外線信号を受信するリモコン受光部２２を備えている。リモコン受光部２２は、受信した赤外線信号をデコードして、スクリーン用リモコン５５における操作内容を示す操作信号を生成し、制御部２１に出力する。
【００２２】
制御部２１は、リモコン受光部２２から入力される操作信号に従って、巻上モーター２３を動作させる。巻上モーター２３は、制御部２１から入力される駆動パルス或いは駆動電流に従って正転または逆転する。回転検出部２４は、巻上モーター２３の回転方向及び回転量を検出して、検出値を制御部２１に出力する。制御部２１は、回転検出部２４から入力される検出値に基づいてフィードバック制御を行い、スクリーン用リモコン５５による指示に対応した量だけスクリーン部２０を展開または収納する。
回転検出部２４は、例えばロータリーエンコーダーとして構成され、巻上モーター２３の回転軸の回転量を検出する構成とすることができるが、ロール部２６の回転量を検出するものであってもよい。また、巻上モーター２３がステッピングモーターとして構成され、制御部２１が出力する駆動パルスのパルス数に基づいて巻上モーター２３の回転量を検出可能な場合には、回転検出部２４を省略することができる。
【００２３】
プロジェクター１１は、パーソナルコンピューターや各種画像プレーヤー等の外部の画像供給装置（図示略）にＩ／Ｆ（インターフェイス）部１０１を介して接続され、これらの画像供給装置から入力される入力画像を電動スクリーン２に投射する。例えば、Ｉ／Ｆ部１０１は、ＵＳＢインターフェイス、有線または無線ＬＡＮインターフェイス、アナログ映像信号が入力されるＶＧＡ端子、デジタル映像信号が入力されるＤＶＩ（Digital Visual Interface）、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ等のコンポジット映像信号が入力されるＳ映像端子、コンポジット映像信号が入力されるＲＣＡ端子、コンポーネント映像信号が入力されるＤ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）規格に準拠したＨＤＭＩコネクター等を備え、上記の端子やコネクターを介して信号を入出力するインターフェイス回路を備えていてもよい。
上記の画像供給装置としては、ビデオ再生装置、ＤＶＤ再生装置、テレビチューナー装置、ＣＡＴＶのセットトップボックス、ビデオゲーム装置等の画像出力装置、ＰＣ（Personal Computer）等が挙げられる。本実施形態では、画像供給装置としてＰＣ１３がＩ／Ｆ部１０１に接続され、このＰＣ１３からＩ／Ｆ部１０１にデジタル画像データが入力される例を挙げる。
【００２４】
プロジェクター１１は、大きく分けて光学的な画像の形成を行う投射部３（投射手段）と、この投射部３に入力される画像信号を電気的に処理する画像処理系とからなる。投射部３は、照明光学系３１（光源）、光変調装置３２（光変調手段）、及び投射光学系３３から構成されている。照明光学系３１は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等からなる光源を備えている。また、照明光学系３１は、光源が発した光を光変調装置３２に導くリフレクター及び補助リフレクターを備えていてもよく、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群（図示略）、偏光板、或いは光源が発した光の光量を光変調装置３２に至る経路上で低減させる調光素子等を備えたものであってもよい。
光変調装置３２は、例えば透過型液晶パネルを備えて構成され、この液晶パネルに後述する画像処理系からの信号を受けて画像を形成する。この場合、光変調装置３２は、カラーの投影を行うため、ＲＧＢの三原色に対応した３枚の液晶パネルを備え、照明光学系３１からの光はＲＧＢの３色の色光に分離され、各色光は対応する各液晶パネルに入射する。各液晶パネルを通過して変調された色光はクロスダイクロイックプリズム等の合成光学系によって合成され、投射光学系３３に射出される。
なお、光変調装置３２は、３枚の透過型液晶パネルを用いた構成に限らず、例えば３枚の反射型の液晶パネルを用いることも可能であるし、１枚の液晶パネルとカラーホイールを組み合わせた方式、３枚のデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた方式、１枚のデジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせた方式等により構成してもよい。ここで、光変調装置３２として１枚のみの液晶パネルまたはＤＭＤを用いる場合には、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系に相当する部材は不要である。また、液晶パネル及びＤＭＤ以外にも、光源が発した光を変調可能な構成であれば問題なく採用できる。
【００２５】
投射光学系３３は、投射する画像の拡大・縮小および焦点の調整を行うズームレンズ、ズームの度合いを調整するズーム調整用モーター、フォーカスの調整を行うフォーカス調整用モーター等を備えている。投射光学系３３は、光変調装置３２で変調された入射光を、ズームレンズを用いて電動スクリーン２上に投射し、結像させる。
投射部３には、制御部１０３の制御に従って投射光学系３３が備える各モーターを駆動する投射光学系駆動部１２１、及び、制御部１０３の制御に従って照明光学系３１の光源を駆動する光源駆動部１１７が接続されている。
【００２６】
画像処理系は、プロジェクター１１全体を統合的に制御する制御部１０３を中心に構成され、制御部１０３が処理するデータや制御部１０３が実行する制御プログラム１０５Ａを記憶した記憶部１０５、操作パネル４５及びリモコン受光部４１を介した操作を検出する入力処理部１２３、入力画像データを処理する表示制御部１０７、表示制御部１０７から出力される画像信号に基づいて光変調装置３２を駆動して描画を行う光変調装置駆動部１１９を備えている。
【００２７】
制御部１０３は、記憶部１０５に記憶された制御プログラムを読み出して実行することにより、プロジェクター１１の各部を制御する。制御部１０３は、入力処理部１２３から入力される操作信号に基づいて、ユーザーが行った操作の内容を検出し、この操作に応じて表示制御部１０７、光変調装置駆動部１１９、投射光学系駆動部１２１及び光源駆動部１１７を制御して、電動スクリーン２に画像を投射させる。
【００２８】
プロジェクター１１の本体には、ユーザーが操作を行うための各種スイッチ及びインジケーターランプを備えた操作パネル４５が配置されている。操作パネル４５は入力処理部１２３に接続されており、入力処理部１２３は、制御部１０３の制御に従い、プロジェクター１１の動作状態や設定状態に応じて操作パネル４５のインジケーターランプを適宜点灯或いは点滅させる。この操作パネル４５のスイッチが操作されると、操作されたスイッチに対応する操作信号が入力処理部１２３から制御部１０３に出力される。
また、プロジェクター１１は、ユーザーが使用するリモコン５１から送信される赤外線信号を受光するリモコン受光部４１を備えている。リモコン５１は、プロジェクター１１の電源オン／オフ、投射開始、投射する画像の切換、投射サイズの拡大／縮小、メニュー画面の表示／表示終了、メニュー操作等を指示する各種スイッチを備え、これらのスイッチの操作に対応した赤外線信号を送信する。リモコン受光部４１は、リモコン５１が送信した赤外線信号を受信し、デコードして、リモコン５１における操作内容を示す操作信号を生成し、制御部１０３に出力する。
【００２９】
表示制御部１０７は、制御部１０３の制御に従って、画像供給装置としてのＰＣ１３からＩ／Ｆ部１０１を介して入力される画像データに基づいて、表示信号を生成し、光変調装置駆動部１１９に出力する。
すなわち、表示制御部１０７は、Ｉ／Ｆ部１０１から入力される画像データを取得して、投射部３により電動スクリーン２に投射する画像をフレームメモリー１１５に展開する。この動作において、表示制御部１０７は、入力された画像データの解像度が光変調装置３２の液晶パネルの表示解像度と異なる場合には解像度変換処理を行い、フレームメモリー１１５に展開した画像を更新する。
その後、表示制御部１０７は、フレームメモリー１１５に展開した画像を表示信号として光変調装置駆動部１１９に出力する。
光変調装置駆動部１１９は、表示制御部１０７から入力される表示信号に従って、光変調装置３２の液晶パネルを駆動し、液晶パネルに画像を描画する。この液晶パネルに照明光学系３１が発した光が照射されることにより、この照射光が変調され、投射光学系３３を経て電動スクリーン２の投射領域２０１に投射される。
【００３０】
また、表示制御部１０７は、後述する補正制御部１０３Ａの制御に従って、台形歪み補正を実行する。台形歪み補正は、投射領域２０１に対するプロジェクター１１の投射角度が水平でない場合に、投射領域２０１に投射される画像が台形状に歪むのを補正する機能である。この機能の実行時、表示制御部１０７は、フレームメモリー１１５に展開した画像を、上記の歪みを補償するように逆向きの台形状に変形させる。この変形された画像を光変調装置３２の液晶パネルに描画することにより、投射領域２０１には歪みのない画像が投射される。
【００３１】
プロジェクター１１は、電動スクリーン２のスクリーン部２０が収納中または展開中である場合に、この電動スクリーン２の投射領域２０１のサイズを検出し、検出した投射領域２０１のサイズに合わせた画像を投射する機能を備えている。
図１に示すように電動スクリーン２の正面に設置されたプロジェクター１１は、上述したように、スクリーン部２０を完全展開状態とした場合の投射領域２０１の位置およびサイズに合わせて設置されている。具体的には、完全展開状態の投射領域２０１全面に画像を投射するのに適した位置または向きに設置されている。また、投射光学系３３のズーム倍率やフォーカスは、投射領域２０１の全体に画像を投射する場合に合わせて調整されている。プロジェクター１１は、投射領域２０１のうちロール部２６に巻かれていない、露出していて投射可能な部分に、投射領域２０１の全体に画像を投射する場合と同じ投射サイズ、投射倍率で画像を投射する。従って、投射領域２０１の一部がロール部２６に巻かれている状態では、投射領域２０１に投射する画像の一部分のみを、露出している投射領域２０１に投射する一方、この露出している投射領域２０１からはみ出す部分は投射しない。
【００３２】
プロジェクター１１は、投射領域２０１のサイズを検出するため、撮像部４７を備えている。撮像部４７（撮像手段）は、投射光学系３３が電動スクリーン２に画像を投射する方向と同方向を向くように設置されたデジタルスチルカメラであり、制御部１０３の制御により投射領域２０１を撮影し、撮影画像データを制御部１０３に出力する。ここで、撮像部４７の画角は、電動スクリーン２が完全展開状態である場合に投射領域２０１の全体を撮影可能であることが望ましい。
【００３３】
制御部１０３は、記憶部１０５が記憶する制御プログラム１０５Ａを実行することにより、補正制御部１０３Ａ、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂ、投射サイズ算出部１０３Ｃ、投射範囲設定部１０３Ｄ、及び、投射制御部１０３Ｅの機能を実現する。
補正制御部１０３Ａは、上述のように表示制御部１０７を制御して台形歪み補正機能を実現する。
スクリーンサイズ検出部１０３Ｂ（検出手段）は、撮像部４７を制御して撮影を実行させ、撮像部４７から出力される撮影画像データに基づいて、投射可能な投射領域２０１、すなわち露出している投射領域２０１のサイズを検出する。具体的には、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは撮影画像からスクリーン部２０の外枠を構成するマスク２０２及びロール部２６の画像を抽出する枠抽出処理を実行し、この枠内にある矩形を投射領域２０１として検出する。投射領域２０１が反射率の高い表面を有するのに対し、マスク２０２は黒色であり、ロール部２６の表面も一般的に投射領域２０１ほど反射率が高くない。このため、枠検出処理のしきい値を、マスク２０２及びロール部２６と投射領域２０１及び背景とが区別できる値に予め設定することで、マスク２０２及びロール部２６を確実に検出できる。また、スクリーン部２０の展開中及び収納中もロール部２６の位置は変化しないので、電動スクリーン２の完全展開状態でロール部２６の位置を事前に検出しておくことによって、より確実に撮影画像からロール部２６の画像を抽出できる。さらに、投射領域２０１のサイズは、スクリーン部２０の展開及び収納に伴って、巻き上げ方向（本実施形態では上下方向）にのみ変化し、巻き上げ方向と直交する方向においてはサイズ一定である。このため、巻き上げ方向における投射領域２０１の端の位置を検出することができれば、投射領域２０１のサイズを求めることができる。
【００３４】
投射サイズ算出部１０３Ｃは、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズに対応する投射画像のサイズを求める。詳細には、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズを、完全展開状態の投射領域２０１のサイズと比較し、フレームメモリー１１５に展開された画像のうちどの程度を投射できるかを、例えば画像全体に対する割合として算出する。例えば、画像を投射可能な投射領域２０１が完全展開状態の半分のサイズである場合、投射サイズ算出部１０３Ｃは、投射する画像のサイズを、フレームメモリー１１５の画像の５０％と算出する。なお、投射領域２０１のサイズが特定方向（本実施形態では巻き上げ方向）にのみ変化するような場合、投射サイズ算出部１０３Ｃは、投射領域２０１のサイズを、露出している投射領域２０１の、巻き上げ方向に沿った長さによって把握（検出）しても良い。
【００３５】
投射範囲設定部１０３Ｄは、投射サイズ算出部１０３Ｃが算出したサイズに基づいて、フレームメモリー１１５に展開されている画像において、実際に投射部３により投射する範囲を設定する。上記の例のように投射する画像が画像全体の５０％である場合、フレームメモリー１１５に展開された画像の５０％に相当する範囲を、投射する範囲として設定する。ここで、投射範囲設定部１０３Ｄは、事前の設定に従って、フレームメモリー１１５の画像において投射する範囲の配置を切り換えることができる。
投射制御部１０３Ｅ（投射制御手段）は、投射範囲設定部１０３Ｄが設定した投射する範囲以外に画像が投射されないように、表示制御部１０７を制御して、フレームメモリー１１５に展開された画像のうち設定された範囲外を黒一色にする処理を行わせ、処理後の画像に基づいて光変調装置駆動部１１９を動作させ、光変調装置３２の液晶パネルに描画を行い、投射部３によって画像を投射させる。投射制御部１０３Ｅは、フレームメモリー１１５に展開された画像の一部のみを投射する場合であっても、投射部３の投射倍率等は画像全体を投射するときと同じ値に設定する。
【００３６】
図４は、プロジェクションシステム１０による投射状態の例を示す図である。図４（Ａ）は投射される画像の例を示す。また、（Ｂ）は収納状態の電動スクリーンの正面図であり、（Ｃ）は展開中の電動スクリーンの正面図であり、（Ｄ）は使用状態の電動スクリーンの正面図である。
【００３７】
図４（Ａ）にはプロジェクター１１が投射領域２０１に投射する画像１００の全体を示す。電動スクリーン２が図４（Ｂ）に示す収納状態から展開され、図４（Ｃ）に示すように途中まで展開された状態では、投射領域２０１の一部が投射可能な状態となっている。ここで、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、撮像部４７に撮影を実行させ、撮影画像に基づいてロール部２６及びマスク２０２で囲まれる投射領域２０１のサイズを求める。
【００３８】
ところで、図４（Ｄ）に示すように、電動スクリーン２の完全展開状態では投射領域２０１とロール部２６との間にマスク２０２が位置しているため、プロジェクター１１が投射するのは図中符号Ｔで示す上端位置より下の領域である。電動スクリーン２の展開中及び収納中は、上端位置Ｔより上の部分にも投射領域２０１が存在する。上端位置Ｔより上の部分は投射部３が画像を投射しない範囲であるから、プロジェクター１１が仮に画像全体を投射しても、上端位置Ｔより上には投射光が当たらない。そこで、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、上端位置Ｔよりも上の領域を除いた投射領域２０１のサイズを検出する。この処理は、予め撮像部４７の撮影画像における上端位置Ｔの位置を設定し、枠検出処理によって投射領域２０１を抽出した際に、上端位置Ｔより下の部分のみを投射領域２０１として抽出することで実現できる。
なお、完全展開状態において投射領域２０１とロール部２６との間にマスク２０２が無いタイプの電動スクリーン２を使用する場合には、上端位置Ｔと投射領域２０１の上端とが常に一致しているので、上端位置Ｔの位置に係る上記の処理は不要である。
【００３９】
投射範囲設定部１０３Ｄは、事前の設定に従って、フレームメモリー１１５の画像において投射する範囲を上端側に設定する。これにより、展開途中の投射領域２０１には画像の上端が投射可能な投射領域２０１の上端に一致するように投射されるので、図４（Ｃ）に示す展開中の電動スクリーン２に対し、投射可能な投射領域２０１に、完全展開状態と同じ位置に画像を投射する。このままスクリーン部２０を展開すると、投射領域２０１が拡大するにつれて画像の下部が徐々に現れるように見え、最終的に、図４（Ｄ）に示す完全展開状態で画像全体が投射される。
この図４（Ｂ）〜（Ｄ）に示す方法は、いわゆるワイプエフェクトと呼ばれる画像切換の方法と同様に見える。画像の位置が変わらずに画像が表示（投射）される範囲が変化するように見える点がワイプエフェクトの特徴であり、図４（Ｂ）〜（Ｄ）に示す方法も同様である。この方法を採用した場合、投射領域２０１のサイズが変化しても画像が移動しないため、投射画像が電動スクリーン２にもともと描画されているように見えるので、現実感のあるプロジェクションシステム１０として消費者に訴求できる。
【００４０】
ワイプエフェクトは投射画像の位置が動かないことに特徴がある。本実施形態では電動スクリーン２上部のロール部２６からスクリーン部２０が垂れ下がる構成としたので、投射領域２０１の上端と画像の上端とを揃えるとワイプエフェクトのようになるが、電動スクリーン２の構成が異なっていればこの限りでない。例えば、電動スクリーン２が右端に立設されるロール部２６から左側にスクリーン部２０を展開する構成であれば、投射領域２０１の右端と画像の右端を揃えればワイプエフェクトのように投射できる。つまり、スクリーン部２０の展開及び収納時に移動しない側の端部に画像の端を揃えることで、ワイプエフェクトのような投射画像の変化を実現できる。
【００４１】
図５は、図４の例における光変調装置の表示状態を示す図であり、（Ａ）は電動スクリーン２が完全に収容された状態を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は電動スクリーン２の展開中を示し、（Ｄ）は完全展開状態を示す。
電動スクリーン２のスクリーン部２０が完全にロール部２６に収容された状態では投射領域２０１が露出していないため、投射範囲設定部１０３Ｄはフレームメモリー１１５の画像において投射する範囲を設定しない。このため、投射制御部１０３Ｅが表示制御部１０７を制御して光変調装置駆動部１１９に出力させる画像は、全体が非表示の範囲すなわち黒色となっているので、光変調装置３２の液晶パネルの全画素が黒色の領域３２Ａとなっている。
スクリーン部２０が展開されて投射領域２０１の一部が露出した状態では、投射範囲設定部１０３Ｄが画像の一部を投射する範囲として設定する。この範囲は上述のように画像の上端側に設定される。このため、図５（Ｂ）に示すように、光変調装置３２の液晶パネルには、画像の上端から所定サイズの画像３２Ｂが描画され、その下方は黒色の領域３２Ａとなっている。さらにスクリーン部２０が展開され、投射可能な投射領域２０１のサイズが拡大すると、図４（Ｃ）に示すように、光変調装置３２の液晶パネルに描画される画像３２Ｂは、下端の位置が移動するように拡大される。この過程において液晶パネルに既に描画されていた画像３２Ｂの上部は変化しない。そして、電動スクリーン２が完全展開状態になると、図５（Ｄ）に示すように光変調装置３２の液晶パネル全体に画像３２Ｂが描画され、黒色の領域３２Ａが無くなる。
【００４２】
また、プロジェクター１１は、展開中及び収納中の投射領域２０１に対し、画像の下端から投射することも可能である。
図６は、電動スクリーン２における投射状態の別の例を示す図である。
この図６に例示するように、プロジェクター１１は、展開中及び収納中の投射領域２０１の下端と画像の下端とが揃うように画像を投射することができる。この方法では、スクリーン部２０の展開中に、投射領域２０１の下端と画像の下端とが揃った状態のまま、投射領域２０１に合わせたサイズの画像が投射され、いわゆるスライドインエフェクトと呼ばれる画像切換の方法と同様に画像が変化する。また、スクリーン部２０の収納中は、投射領域２０１の下端と画像の下端とが揃った状態のまま、投射領域２０１に合わせたサイズの画像が投射され、スライドアウトと呼ばれる画像切換の方法と同様に画像が変化する。この方法によれば、展開中及び収納中に移動する投射領域２０１の下端と画像の下端とが一致した状態を保つので、画像が投射領域２０１と一体となって動くように見える。このため、投射画像が電動スクリーン２にもともと描画されているように見えるので、現実感のあるプロジェクションシステム１０として消費者に訴求できる。
【００４３】
スライドイン／スライドアウトは、投射領域のサイズの変化に伴って画像が移動することに特徴がある。本実施形態では電動スクリーン２上部のロール部２６からスクリーン部２０が垂れ下がる構成としたので、投射領域２０１の下端と画像の下端とを揃えるとスライドイン／スライドアウトのようになるが、電動スクリーン２の構成が異なっていればこの限りでない。例えば、電動スクリーン２が右端に立設されるロール部２６から左側にスクリーン部２０を展開する構成であれば、投射領域２０１の左端と画像の左端を揃えればスライドイン／スライドアウトのように投射できる。つまり、スクリーン部２０の展開及び収納時に移動する側の端に画像の端を揃えることで、スライドイン／スライドアウトエフェクトのような投射画像の変化を実現できる。
【００４４】
図７は、図６の例における光変調装置の表示状態の例を示す図であり、（Ａ）は投射される画像１００を示し、（Ｂ）及び（Ｃ）は電動スクリーン２の展開中における表示状態を示す。
投射範囲設定部１０３Ｄは、フレームメモリー１１５に図７（Ａ）に示す画像１００が展開された状態で、投射サイズ算出部１０３Ｃが検出したサイズに基づいて画像１００の下端側に投射する範囲１００Ａを設定する。
ここで、投射制御部１０３Ｅの制御により、表示制御部１０７が光変調装置駆動部１１９に出力する画像は、画像１００の上部が非表示すなわち黒色にされた画像となる。また、この画像の表示位置は、電動スクリーン２において引き出されている投射領域２０１の位置に対応する。具体的には、露出している投射領域２０１のうち、図６に符号Ｔで示す上端位置より下の領域に投射される。上端位置Ｔは光変調装置３２の液晶パネルの上端に相当するので、投射制御部１０３Ｅは光変調装置３２の液晶パネルの上部に範囲１００Ａの画像を描画する。即ち、図７（Ｂ）に示すように、光変調装置３２の液晶パネルに画像３２Ｂが表示される。
【００４５】
電動スクリーン２が展開して投射領域２０１の大きさが変化すると、液晶パネルに描画される範囲１００Ａの大きさと、その表示位置との両方が変化する。投射制御部１０３Ｅは、変化後の投射領域２０１の大きさに合わせた範囲１００Ａの画像を、液晶パネルの上部を基準として描画し、該液晶パネル上の描画を更新し、例えば図７（Ｃ）に示すように、より拡大された画像３２Ｂを表示するこのように、上述したスライドインと同様に画像を変化させることができる。
なお、プロジェクター１１の投射領域２０１に対する投射角（あおり角）が０度でない場合には、光変調装置３２の液晶パネルには、台形補正機能により台形に変形された画像３２Ｂが描画され、完全展開状態においても台形の画像３２Ｂの周囲には黒色の領域３２Ａが存在するが、図５（Ａ）〜（Ｄ）及び図７（Ｂ）〜（Ｃ）では図示を省略する。
【００４６】
図８は、プロジェクター１１の動作を示すフローチャートである。
操作パネル４５またはリモコン５１の操作により投射実行が指示されると、プロジェクター１１は図８の動作を開始する。
制御部１０３のスクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、撮像部４７を制御して撮影を実行させ（ステップＳ１１）、撮影画像データを取得する（ステップＳ１２）。スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、取得した撮影画像データから枠検出処理を行って投射領域２０１の画像を抽出し、上端位置Ｔ（図４（Ｃ））を加味して投射可能な投射領域２０１のサイズを求める（ステップＳ１３）。
投射サイズ算出部１０３Ｃは、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが求めた投射領域２０１のサイズを、予め記憶部１０５に記憶している完全展開状態における投射領域２０１のサイズと比較し（ステップＳ１４）、画像の一部のみ投射するか、画像全体を投射するかを判別する（ステップＳ１５）。
【００４７】
スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズが完全展開状態におけるサイズにほぼ等しく、画像全体を投射する場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）、制御部１０３は後述するステップＳ１８に移行して、投射制御部１０３Ｅが画像全体を投射部３により投射領域２０１に投射させる。
これに対し、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズが完全展開状態における投射領域２０１のサイズより小さく、画像の一部のみを投射する場合（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、投射範囲設定部１０３Ｄが、記憶部１０５に予め記憶している投射方法の設定値を取得する（ステップＳ１６）。投射方法の設定値とは、図４（Ｂ）〜（Ｄ）に示した投射領域２０１の上端と画像の上端とを揃えて投射する方法（ワイプエフェクト）と、図６に示した投射領域２０１の下端と画像の下端とを揃えて投射する方法（スライドイン／スライドアウト）とのいずれかを指定する情報である。この投射方法は、ユーザーが操作パネル４５及びリモコン受光部４１を操作して、メニュー画面を表示させ、このメニュー画面を利用して事前に、任意の内容に設定できる。設定された内容すなわち投射方法に関する情報は記憶部１０５に記憶されている。
【００４８】
投射範囲設定部１０３Ｄは、記憶部１０５から取得した設定値により指定される方法で、フレームメモリー１１５に展開された画像のうち投射する範囲を設定し、投射制御部１０３Ｅの制御によって、設定された範囲外を黒色の領域にした画像が生成され（ステップＳ１７）。その後、投射制御部１０３Ｅの制御により、表示制御部１０７から光変調装置駆動部１１９に、一部が黒色の領域となった画像を出力させ、光変調装置３２の液晶パネルに描画を実行させて、当該画像を投射部３によって投射領域２０１に投射させる（ステップＳ１８）。
その後、制御部１０３は、操作パネル４５またはリモコン５１の操作により投射終了が指示されたか否かを判別し（ステップＳ１９）、投射を継続する場合は（ステップＳ１９；Ｎｏ）ステップＳ１１に戻り、投射終了の指示があった場合には（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、本処理を終了する。
【００４９】
以上のように、本発明を適用した第１の実施形態にかかるプロジェクションシステム１０によれば、面積可変の投射領域２０１を備えた電動スクリーン２と、電動スクリーン２に画像を投射するプロジェクター１１とを備え、プロジェクター１１は、画像を投射する投射部３と、電動スクリーン２における投射領域２０１のサイズを検出するスクリーンサイズ検出部１０３Ｂと、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂにより検出された投射領域２０１のサイズが、完全展開状態の投射領域２０１のサイズ（所定のサイズ）より小さい場合に、当該所定のサイズの投射領域２０１に画像全体を投射する際の倍率で、投射部３により投射領域２０１内に画像の一部を投射させる投射制御部１０３Ｅと、を備えるので、例えば収納式の電動スクリーン２のスクリーン部２０の収納時または展開時のように、電動スクリーン２の投射領域２０１のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域２０１に画像を投射できる。また、投射領域２０１のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人に違和感を抱かせないように画像を投射できる。
【００５０】
また、制御部１０３は、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂにより検出された投射領域２０１のサイズが所定のサイズまたはそれ以上のサイズである場合には、投射範囲設定部１０３Ｄ及び投射制御部１０３Ｅにより画像の全体を投射部３により投射させるので、特に設定操作等を要することなく展開中、収納中及び通常の使用時に投射領域２０１のサイズに対応して適切に画像を投射できる。
また、制御部１０３は、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズに基づいて、画像において投射領域２０１に投射する範囲を選択し、選択された範囲が投射されるように光変調装置３２の液晶パネルに描画をさせて、光を変調させるので、光変調装置３２により変調された光について倍率の変更等を行うことなく、投射領域２０１のサイズに合わせて画像の一部を投射できる。
【００５１】
プロジェクター１１は、電動スクリーン２を撮影する撮像部４７を備え、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、撮像部４７の撮影画像に基づいて、電動スクリーン２の投射領域２０１のサイズを検出するので、電動スクリーン２に特別な構成を設けることなく、電動スクリーン２の投射領域２０１のサイズをプロジェクター１１が容易に検出できる。
さらに、プロジェクター１１の投射範囲設定部１０３Ｄ及び投射制御部１０３Ｅは、矩形の画像を矩形の投射領域２０１に投射する場合に、画像の一辺が投射領域２０１の一辺に一致するように投射部３に投射させることができる。そして、スクリーン部２０の展開中または収納中に移動する側の投射領域２０１の一辺に画像の一辺を揃えて投射するスライドイン／スライドアウト状の投射、及び、移動しない側の投射領域２０１の一辺に画像を揃えて投射するワイプエフェクト状の投射を行うことができる。これらの方法で投射することにより、スクリーン部２０の展開中及び収納中に画像が投射領域２０１と一体となって見えるので、投射画像が電動スクリーン２にもともと描画されているように見える。このため、現実感のあるプロジェクションシステム１０として消費者に訴求できる。
【００５２】
第１の実施形態では撮像部４７の撮影画像に基づいて投射領域２０１のサイズを求める構成として説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば電動スクリーン２がスクリーン部２０の展開に係る情報をプロジェクター１１に送信し、この情報をもとにプロジェクター１１が投射可能な投射領域２０１のサイズを求める構成としてもよい。この構成例について、第２の実施形態として説明する。
【００５３】
［第２の実施形態］
図９は、本発明を適用した第２の実施形態に係るプロジェクションシステム１０Ａの機能的構成を示すブロック図である。
以下に説明する第２の実施形態において、上記第１の実施形態と同様に構成される各部については同符号を付して説明を省略する。
【００５４】
プロジェクションシステム１０Ａは、画像を投射するプロジェクター１１Ａと、画像が投射される投射領域２０１を有する電動スクリーン２Ａとを組み合わせて構成され、プロジェクター１１Ａには画像供給装置としてＰＣ１３が接続されている。
プロジェクター１１Ａは、上記第１の実施形態におけるプロジェクター１１に、通信部４８を設けて構成される。また、電動スクリーン２Ａは、上記第１の実施形態における電動スクリーン２に、制御部２１に接続される通信部２５を備えた構成である。
【００５５】
電動スクリーン２Ａの通信部２５及びプロジェクター１１Ａの通信部４８は、Bluetooth（登録商標）等の近距離無線通信、無線ＬＡＮ、赤外線通信等の無線通信方式に準拠した通信機能を有し、相互に通信可能に構成されている。
通信部２５（通知手段）は、制御部２１が回転検出部２４から取得する巻上モーター２３の回転量、回転方向の値、或いは、これらの値をもとに制御部２１が演算処理して求めたデータを、プロジェクター１１へ送信する。通信部２５が送信するデータとしては、例えば、投射可能な投射領域２０１のサイズ自体、或いは、展開されている投射領域２０１のサイズを、電動スクリーン２が完全展開状態にあるときの投射領域２０１のサイズに対する割合として求めたデータ等である。この場合、制御部２１と回転検出部２４とは協働して投射領域検出手段として機能する。
【００５６】
プロジェクター１１Ａの通信部４８は、制御部１０３が備えるスクリーンサイズ検出部１０３Ｂの制御により、電動スクリーン２Ａから送信される無線信号を受信して、当該信号に含まれる情報をスクリーンサイズ検出部１０３Ｂに出力する。ここで、通信部４８は、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂとともに情報取得手段として機能する。スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、通信部４８が受信した情報が巻上モーター２３の回転量や回転方向の値であった場合には、これらの値に基づいて、投射可能な投射領域２０１のサイズを求める。また、通信部４８が受信した情報が、投射領域２０１のサイズ自体、或いは、電動スクリーン２が完全展開状態にあるときのサイズに対する割合で示された投射領域２０１のサイズ等であった場合、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、受信された情報を投射サイズ算出部１０３Ｃに出力する。この場合、投射サイズ算出部１０３Ｃは、通信部４８が受信した情報に基づいて、フレームメモリー１１５に展開された画像データのうち投射する範囲を決定する。
【００５７】
図１０は、第２の実施形態におけるプロジェクター１１Ａの動作を示すフローチャートである。
操作パネル４５またはリモコン５１の操作により投射実行が指示されると、プロジェクター１１Ａは図１０の動作を開始する。
スクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、通信部４８により電動スクリーン２Ａから送信される情報を受信させ（ステップＳ２１）、受信された情報をもとに投射領域２０１のサイズを取得する（ステップＳ２２）。投射サイズ算出部１０３Ｃは、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが取得した投射領域２０１のサイズを、予め記憶部１０５に記憶している完全展開状態における投射領域２０１のサイズと比較し（ステップＳ２３）、画像の一部のみ投射するか、画像全体を投射するかを判別する（ステップＳ１５）。ここで、通信部４８により受信された情報が、完全展開状態に対する現在の投射領域２０１のサイズの割合等を示す情報であった場合には、投射範囲設定部１０３Ｄは、この情報に基づいて画像の一部のみを投射するか全体を投射するかを判別する。
【００５８】
スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズが完全展開状態におけるサイズにほぼ等しく、画像全体を投射する場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）、制御部１０３は後述するステップＳ１８に移行して、投射制御部１０３Ｅが画像全体を投射部３により投射領域２０１に投射させる。
これに対し、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが検出した投射領域２０１のサイズが完全展開状態より小さく、画像の一部のみを投射する場合（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、投射範囲設定部１０３Ｄが、記憶部１０５に予め記憶している投射方法の設定値を取得する（ステップＳ１６）。
投射範囲設定部１０３Ｄは、記憶部１０５から取得した設定値により指定される方法で、フレームメモリー１１５に展開された画像のうち投射する範囲を設定し、この設定した範囲外を黒色の領域にした画像を生成させる（ステップＳ１７）。その後、投射制御部１０３Ｅの制御により、表示制御部１０７から光変調装置駆動部１１９に、一部が黒色の領域となった画像を出力させ、光変調装置３２の液晶パネルに描画を実行させて、当該画像を投射部３によって投射領域２０１に投射させる（ステップＳ１８）。
その後、制御部１０３は、操作パネル４５またはリモコン５１の操作により投射終了が指示されたか否かを判別し（ステップＳ１９）、投射を継続する場合は（ステップＳ１９；Ｎｏ）ステップＳ１１に戻り、投射終了の指示があった場合には（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、本処理を終了する。
【００５９】
以上説明したように、本発明を適用した第２の実施形態に係るプロジェクションシステム１０Ａは、第１の実施形態に係るプロジェクションシステム１０と同様に、面積可変の投射領域２０１を備えた電動スクリーン２Ａと、電動スクリーン２Ａに画像を投射するプロジェクター１１Ａとを備え、プロジェクター１１Ａが、画像を投射する投射部３と、電動スクリーン２における投射領域２０１のサイズを検出するスクリーンサイズ検出部１０３Ｂと、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂにより検出された投射領域２０１のサイズが、完全展開状態の投射領域２０１のサイズ（所定のサイズ）より小さい場合に、当該所定のサイズの投射領域２０１に画像全体を投射する際の倍率で、投射部３により投射領域２０１内に画像の一部を投射させる投射制御部１０３Ｅと、を備えるので、例えば収納式の電動スクリーン２のスクリーン部２０の収納時または展開時のように、電動スクリーン２の投射領域２０１のサイズが変化する場合であっても、変化する投射領域２０１に画像を投射できる。また、投射領域２０１のサイズが変化しても投射倍率が変化しないため、見る人に違和感を抱かせないように画像を投射できる。また、プロジェクター１１Ａのスクリーンサイズ検出部１０３Ｂは、電動スクリーン２Ａから送信される投射領域２０１のサイズに係る情報に基づいて、投射領域２０１のサイズを検出するので、電動スクリーン２Ａを使用して投射領域２０１のサイズを容易に検出できる。
【００６０】
なお、上述した各実施形態は本発明を限定するものではなく、上記各実施形態とは異なる態様として本発明を適用することも可能である。例えば、上記各実施形態では電動スクリーン２、２Ａは反射型のスクリーンであり、プロジェクター１１、１１Ａが電動スクリーン２、２Ａの前方から画像を投射するよう設置された構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電動スクリーン２、２Ａが透過型のスクリーンとして構成され、プロジェクター１１、１１Ａが電動スクリーン２、２Ａの背面側から画像を投射する構成に本発明を適用することも勿論可能である。また、上記各実施形態では投射制御部１０３Ｅの制御により、一部を黒色にした画像を光変調装置３２の液晶パネルに描画することで、画像の一部のみを投射する構成として説明したが、例えば、投射部３に、光変調装置３２で変調された光の一部を遮る遮光部を設け、この遮光部を制御することで画像の一部のみの投射を実現することも可能である。この場合、光変調装置は画像全体を投射する場合と同様に光を変調すればよいので、変調装置の制御が簡単になるという利点がある。また、スクリーンサイズ検出部１０３Ｂが投射領域２０１のサイズを検出するために、撮像部４７の撮影画像データを使用する構成、及び、電動スクリーン２Ａが投射領域２０１のサイズに係る情報を送信し、この情報に基づいて投射領域２０１のサイズを取得する構成について説明したが、プロジェクター１１、１１Ａの外部の装置が投射領域２０１のサイズに係る情報を生成して送信する構成としてもよい。また、電動スクリーン２は手動により展開及び収納されるものであってもよい。
【００６１】
さらに、上記各実施形態において記憶部１０５が記憶していた制御プログラムや設定値等のデータを、可搬型の記録媒体に記憶した構成とすることも可能であるし、プロジェクター１１、１１Ａに通信ネットワークを介して接続された他の装置が、当該装置からダウンロード可能に記憶した構成としてもよい。
また、図３及び図９に示したプロジェクションシステム１０、１０Ａの各機能部は機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。つまり、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現されている機能の一部をハードウェアで実現してもよく、あるいは、ハードウェアで実現されている機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他、プロジェクションシステム１０、１０Ａの具体的な細部構成について、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
【符号の説明】
【００６２】
２、２Ａ…電動スクリーン（スクリーン）、３…投射部（投射手段）、１０、１０Ａ…プロジェクションシステム、１１、１１Ａ…プロジェクター、２１…制御部（投射領域検出手段）、２３…巻上モーター、２４…回転検出部（投射領域検出手段）、２５…通信部（通知手段）、３１…照明光学系（光源）、３２…光変調装置（光変調手段）、３３…投射光学系、４７…撮像部（撮像手段）、４８…通信部（情報取得手段）、１００…画像、１００Ａ…投射する範囲、１０３…制御部、１０３Ａ…補正制御部、１０３Ｂ…スクリーンサイズ検出部（検出手段、情報取得手段）、１０３Ｃ…投射サイズ算出部、１０３Ｄ…投射範囲設定部、１０３Ｅ…投射制御部（投射制御手段）、１０５…記憶部、１０５Ａ…制御プログラム、１０７…表示制御部、１１５…フレームメモリー、２０１…投射領域、Ｔ…上端位置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターであって、
画像を投射する投射手段と、
前記投射面における前記投射領域のサイズを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
前記投射制御手段は、前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが前記所定のサイズまたはそれ以上のサイズである場合には、前記画像の全体を前記投射手段により投射させることを特徴とする請求項１記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記投射手段は、光源と、前記光源が発した光を変調する光変調手段とを備え、
前記投射制御手段は、前記検出手段が検出した前記投射領域のサイズに基づいて、前記画像において前記投射領域に投射する範囲を選択し、選択された範囲が投射されるように前記光変調手段により光を変調させることを特徴とする請求項１または２記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記投射面を撮影する撮像手段を備え、
前記検出手段は、前記撮像手段の撮影画像に基づいて、前記投射面の前記投射領域のサイズを検出することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記検出手段は、前記投射面側から送信される前記投射領域のサイズに係る情報に基づいて、前記投射領域のサイズを検出することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のプロジェクター。
【請求項６】
面積可変の投射領域を備えた投射面と、前記投射面の前記投射領域に画像を投射するプロジェクターとを備えたプロジェクションシステムであって、
前記投射面は、
前記投射領域のサイズを検出する投射領域検出手段と、
前記投射領域検出手段により検出された前記投射領域のサイズに係る情報を前記プロジェクターに通知する通知手段と、を備え、
前記プロジェクターは、
画像を投射する投射手段と、
前記投射面から通知される前記投射領域のサイズに係る情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段により取得された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段と、
を備えることを特徴とするプロジェクションシステム。
【請求項７】
画像を投射する投射手段を備え、面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターの制御方法であって、
前記投射面における前記投射領域のサイズを検出し、
検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射領域内に前記画像の一部を投射すること、
を特徴とするプロジェクターの制御方法。
【請求項８】
画像を投射する投射手段を備え、面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターを制御するコンピューターが実行可能なプログラムであって、
前記コンピューターを
前記投射面における前記投射領域のサイズを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段と、
して機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１】
面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターであって、
画像を投射する投射手段と、
前記投射面における前記投射領域のサイズを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
前記投射制御手段は、前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが前記所定のサイズまたはそれ以上のサイズである場合には、前記画像の全体を前記投射手段により投射させることを特徴とする請求項１記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記投射手段は、光源と、前記光源が発した光を変調する光変調手段とを備え、
前記投射制御手段は、前記検出手段が検出した前記投射領域のサイズに基づいて、前記画像において前記投射領域に投射する範囲を選択し、選択された範囲が投射されるように前記光変調手段により光を変調させることを特徴とする請求項１または２記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記投射面を撮影する撮像手段を備え、
前記検出手段は、前記撮像手段の撮影画像に基づいて、前記投射面の前記投射領域のサイズを検出することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記検出手段は、前記投射面側から送信される前記投射領域のサイズに係る情報に基づいて、前記投射領域のサイズを検出することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のプロジェクター。
【請求項６】
面積可変の投射領域を備えた投射面と、前記投射面の前記投射領域に画像を投射するプロジェクターとを備えたプロジェクションシステムであって、
前記投射面は、
前記投射領域のサイズを検出する投射領域検出手段と、
前記投射領域検出手段により検出された前記投射領域のサイズに係る情報を前記プロジェクターに通知する通知手段と、を備え、
前記プロジェクターは、
画像を投射する投射手段と、
前記投射面から通知される前記投射領域のサイズに係る情報を取得する情報取得手段と、
前記情報取得手段により取得された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段と、
を備えることを特徴とするプロジェクションシステム。
【請求項７】
画像を投射する投射手段を備え、面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターの制御方法であって、
前記投射面における前記投射領域のサイズを検出し、
検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射領域内に前記画像の一部を投射すること、
を特徴とするプロジェクターの制御方法。
【請求項８】
画像を投射する投射手段を備え、面積可変の投射領域を備えた投射面に画像を投射するプロジェクターを制御するコンピューターが実行可能なプログラムであって、
前記コンピューターを
前記投射面における前記投射領域のサイズを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記投射領域のサイズが所定のサイズより小さい場合に、前記所定のサイズの前記投射領域に前記画像全体を投射する際の倍率で、前記投射手段により前記投射領域内に前記画像の一部を投射させる投射制御手段と、
して機能させることを特徴とするプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２５７０７１（Ｐ２０１２−２５７０７１Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２８９４１（Ｐ２０１１−１２８９４１）
【出願日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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