專利名稱：投影儀以及投影儀的控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及投射圖像的投影儀以及投影儀的控制方法。
背景技術：
以往，在對光源的放射光進行調制并向投射面投射的投影儀中，為了放大動態(tài)范圍(dynamic range)而投射更高畫質的圖像,公知有根據(jù)投射的圖像而使向對光進行調制的光閥射入的光量發(fā)生變化的結構(例如專利文獻I)。在專利文獻I所記載的結構中，作為調節(jié)光量的調光裝置，在光源的前方配置活動式的遮光板并遮擋放射光的一部分從而能夠進行光量的調節(jié)。然而，若長時間持續(xù)調光狀態(tài)則可能會由于光的吸收、散射而使遮光板過熱。作為其對策，在例如專利文獻I所記載的結構中設置有對遮光板進行冷卻的冷卻裝置。專利文獻I :日本特開2004-362820號公報然而，對于光源為高輸出的情況或調光裝置與光源接近的情況等，估計冷卻裝置的冷卻不夠用，而需要確保大的冷卻能力。還存在的問題是，也有必要根據(jù)調光裝置的溫度而控制冷卻能力，從而控制變得復雜。

發(fā)明內容
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供防止調光裝置的過熱并且能夠進行有效的控制的投影儀以及投影儀的控制方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的投影儀的特征在于，對光源發(fā)出的光進行調制并投射，且具備從圖像源取得圖像的圖像取得單元、根據(jù)上述圖像取得單元所取得的圖像而對上述光源發(fā)出的光進行調制的調制單元、對從上述光源朝上述調制單元射入的光量進行減光的調光機構、以及根據(jù)上述圖像取得單元所取得的圖像進行上述調光機構的調光控制的調光控制單元，在該投影儀的動作狀態(tài)或者上述圖像取得單元所取得的圖像的狀態(tài)的至少任意一個狀態(tài)符合預先設定的條件的情況下，上述調光控制單元停止執(zhí)行上述調光控制。根據(jù)本發(fā)明，在符合預先設定的條件的情況下，上述調光控制單元停止調光控制的執(zhí)行，因此例如在不需要進行調光控制的情況下能夠省去不必要的調光控制，能夠防止調光機構的過熱并且能夠實現(xiàn)處理效率的提高。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述投影儀中，在該投影儀的動作狀態(tài)或者上述圖像取得單元所取得的圖像的狀態(tài)的至少任意一個狀態(tài)符合預先設定的條件的情況下，上述調光控制單元停止執(zhí)行上述調光控制、且以不使從上述光源射出的光量減少的方式控制上述調光機構。根據(jù)本發(fā)明，當停止調光控制時，成為調光機構的溫度不上升的狀態(tài)，從而能夠更可靠地防止調光機構的過熱。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述投影儀中，在上述調光機構持續(xù)規(guī)定的調光狀態(tài)的情況下，上述調光控制單元進行使上述調光機構的減光等級降低的控制。這里，減光等級是指利用調光機構使光量減少的程度，是減光等級越大光量減少得越多的指標，具體的減光等級的指標可以任意。根據(jù)本發(fā)明，能夠使減光等級降低由此防止調光機構的過熱。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述投影儀中，上述圖像取得單元取得從外部的裝置輸入的圖像，在停止從上述外部的裝置輸入圖像的情況下，上述調光控制單元停止執(zhí)行上述調光控制。根據(jù)本發(fā)明，在沒有輸入的圖像而不需要進行調光的情況下，上述調光機構能夠停止不必要的調光控制。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述投影儀中，具備遮擋上述光源發(fā)出的光的快門機 構，在利用上述快門機構遮擋光的情況下，上述調光控制單元停止執(zhí)行上述調光控制。根據(jù)本發(fā)明，在利用快門機構遮擋光并不需要進行調光的情況下，上述調光機構能夠停止不必要的調光控制。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述投影儀中，在利用上述調制單元將光量減少到規(guī)定的光量以下的情況下，上述調光機構停止執(zhí)行上述調光控制。根據(jù)本發(fā)明，在利用調制單元進行減光且不需要利用調光機構進行調光的情況下，上述調光機構能夠停止不必要的調光控制。另外，本發(fā)明的特征在于，在上述投影儀中，上述調光控制單元在上述調光控制中使利用上述調光機構進行的減光狀態(tài)以至少多個階段變化。根據(jù)本發(fā)明，減光狀態(tài)逐漸變化，所以能夠對投影儀所投射的圖像進行調光控制而不會使觀察的人產(chǎn)生奇怪的印象。另外，為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的投影儀的控制方法的特征在于，該投影儀具備光源、對上述光源發(fā)出的光進行調制的調制單元、以及對從上述光源朝上述調制單元射入的光量進行減光的調光機構，該投影儀利用上述調光機構對上述光源發(fā)出的光進行減光并投射，在該投影儀的控制方法中，從圖像源取得圖像，根據(jù)取得的圖像而對上述光源發(fā)出的光進行調制，根據(jù)取得的圖像而進行上述調光機構的調光控制，在上述投影儀的動作狀態(tài)或者所取得的圖像的狀態(tài)的至少任意一個狀態(tài)符合預先設定的條件的情況下，上述調光機構停止執(zhí)行上述調光控制。根據(jù)本發(fā)明，在符合預先設定的條件的情況下，由于上述調光機構停止執(zhí)行調光控制，所以例如在不需要進行調光控制的情況下能夠省去不必要的調光控制，從而能夠防止調光機構的過熱并且能夠實現(xiàn)處理效率的提高。根據(jù)本發(fā)明，能夠有效地防止由調光引起的部件的過熱。


圖I是實施方式所涉及的投影儀所具備的照明裝置的側視圖以及俯視圖。圖2是表示包括投影儀以及圖像供給裝置的投影系統(tǒng)的功能的結構的框圖。圖3是表示投影儀的動作的流程圖。圖4是表示調光裝置的強制開放控制所涉及的設定項目的具體例的圖表。圖5是表示投影儀的動作的流程圖。圖6是表示投影儀的動作的流程圖。圖7是表示不進行強制開放控制的情況下的調光裝置的溫度變化的例子的圖表。
圖8是表示進行了強制開放控制的情況下的調光裝置的溫度變化的例子的圖表。
具體實施例方式以下，參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行說明。圖I是表示應用了本發(fā)明的投影儀所具備的投射部3的結構的要部俯視圖。如該圖I所示，投影儀11具備作為光源的燈2，該燈2發(fā)出的光由液晶光閥39調制而向屏幕SC (圖2)投射。燈2由例如金屬鹵化物燈、高壓水銀燈等高亮度燈構成，并射出包含圖中所示的紅色光Lr、綠色光Lg以及藍色光Lb的光Lw (以下，在不區(qū)別上述各光時也稱“光L”)。投影儀11具備一對透鏡陣列21a、21b、重疊透鏡22、調光裝置30、液晶光閥39r、39g、39b (以下，在不區(qū)別時也稱“液晶光閥39”)、分色鏡34r、34b、反射鏡35a 35d、中繼透 鏡36、棱鏡37以及投射透鏡38。透鏡陣列21a構成為具備多個光學元件(圖示略)，上述多個光學元件具有作為將來自光源燈的光束分割為多條部分光的光束分割光學元件的功能，并在與照明光軸正交的面內以規(guī)定的間距(排列間距)P排列為矩陣狀。透鏡陣列21b構成為具備多個光學元件(圖示略)，上述多個光學元件是對被透鏡陣列21a分割的多條部分光束的擴散角進行調節(jié)的光學元件，并與透鏡陣列21a相同地在與照明光軸正交的面內排列為矩陣狀。重疊透鏡22對經(jīng)過了一對透鏡陣列21a、21b的多條部分光束進行聚光從而使它們在液晶光閥39的圖像形成區(qū)域上重疊。投影儀11還具備調光裝置30，該調光裝置30對燈2所發(fā)出的光L中的射入液晶光閥39的光量進行調整(以下也稱“調光”)。調光裝置30 (調光機構)即所謂的可變光闌裝置，且具備遮擋光的遮光板30a和使該遮光板30a移動的移動部30b。移動部30b借助后述的調光裝置驅動部116 (圖2)而使遮光板30a在兩透鏡陣列21a、21b之間以光學元件的間距單位朝相互接近的方向移動，由此，調光裝置30對光L的一部分或者全部進行遮光。由此，對射入液晶光閥39的光L的光量進行調整(以下也稱“調光”)，從而燈2放射的光被減少到規(guī)定的光量。在本實施方式中，使用殘光率作為表示調光裝置30調光的程度(減光等級)的指標。將使調光裝置30的遮光板30a從光L的光路最大限度地退避來使向液晶光閥39射入的光量達到最大的狀態(tài)作為殘光率形成為100%。在利用調光裝置30進行調光的情況下，將調光后的光量相對于殘光率為100%的狀態(tài)的光量用殘光率表不。殘光率越高則透過調光裝置30的光量越多，而殘光率越低則透過光量越少。此外，殘光率為100%的情況下的光量以及殘光率為0%的情況下的光量由遮光板30a的位置、移動部30b的規(guī)格等決定，而受限于具體的光量。例如，即使殘光率為0%的情況下的光量不是零也不會對本發(fā)明的應用造成影響。液晶光閥39r、39g、39b由后述的光調制裝置驅動部119驅動來顯示圖像，并使紅色光Lr、綠色光Lg以及藍色光Lb透過，由此根據(jù)顯示圖像來調制各色光Lr、Lg、Lb。分色鏡34r、34b、反射鏡35a 35d以及中繼透鏡36配置于光L的光路內從而使光L射入各液晶光閥39。在該情況下，分色鏡34r使紅色光Lr透過而使綠色光Lg以及藍色光Lb反射。另夕卜，分色鏡34b使藍色光Lb透過而使綠色光Lg反射。另外，反射鏡35a 35d對光L進行反射(全反射)。因此，光Lw中只有紅色光Lr射入液晶光閥39r，光Lw中只有綠色光Lg射入液晶光閥39g，光Lw中只有藍色光Lb射入液晶光閥39b。棱鏡37將由各液晶光閥39r、39g、39b調制后的紅色光Lr、綠色光Lg以及藍色光Lb合成。投射透鏡38將由棱鏡37合成后的光(投射光Lp)放大并投射到屏幕SC。
另外，在投射透鏡38的前方配置有遮擋從投射透鏡38射出的光的透鏡快門42(快門機構)。透鏡快門42被配置為通過手動而能在圖中箭頭方向滑動，通常在投影儀11投射時完全開放，而在投射結束后關閉。投影儀11具備對透鏡快門42的關閉的情況進行檢測的快門檢測部43，對于在投射中檢測到透鏡快門42關閉了的情況，燈2熄滅或者進行減光控制。圖2是表示包括圖像供給裝置5以及投影儀的投影系統(tǒng)10的功能的結構的框圖。投影儀11經(jīng)由I/F (接口)101而與個人計算機、各種圖像播放器等外部的圖像供給裝置(圖示略)連接，并將從這些圖像供給裝置輸入的輸入圖像投射到屏幕SC。I/F101例如可以具備=USB接口、有線或者無線LAN接口、輸入模擬圖像信號的VGA端子、輸入數(shù)字圖像信號的DVI (Digital Visual Interface)、NTSC、PAL、輸入SECAM等復合圖像信號的S圖像端子、輸入復合圖像信號的RCA端子、輸入分量圖像信號的D端子、依據(jù)HDMI (注冊商標)規(guī)格的HDMI連接器等，還可以具備經(jīng)由上述的端子、連接器來輸入輸出信號的接口電路。作為上述的圖像供給裝置，可以舉出視頻播放裝置、DVD播放裝置、電視調諧器裝置、CATV的機頂盒、視頻游戲裝置等圖像輸出裝置、PC (Personal Computer)等。投影儀11能夠顯示靜止圖像以及動態(tài)圖像(圖像)的任意一種圖像。另外，屏幕SC是例如大致直立設置的矩形形狀的屏幕，除了投影儀用的屏幕之外，也可以將壁面作為屏幕SC。投影儀11還具備與作為外部的裝置的圖像供給裝置5連接的外部設備I/F48。外部設備I/F48作為圖像供給裝置5專用的接口而設置，并具有與圖像供給裝置5所具備的外部I/F59匹配的專用的連接器。若從圖像供給裝置5向該外部設備I/F48輸入圖像數(shù)據(jù)，則控制部103借助后述的輸入圖像檢測部103A以及顯示控制部103B的功能而取得輸入圖像數(shù)據(jù)，與從I/F101輸入的圖像數(shù)據(jù)一樣，利用圖像處理部107進行圖像處理，并利用投射部3將基于該圖像數(shù)據(jù)的圖像投射到屏幕SC。圖像供給裝置5例如構成為便攜式的媒體播放器，并具備將內部存儲圖像、圖像供給裝置5從外部的裝置取得的圖像供給到投影儀11的功能。作為具體的例子，圖像供給裝置5除了是音頻·視頻播放器之外，還可以是具備移動電話功能的裝置。圖像供給裝置5具備控制部51，其具備執(zhí)行規(guī)定的程序來控制圖像供給裝置5的各部分的CPU、將CPU所執(zhí)行的基本控制程序、基本控制程序所涉及的數(shù)據(jù)等非易失地存儲的ROM、以及將CPU所執(zhí)行的程序、數(shù)據(jù)暫時存儲的RAM等；存儲部52，其儲存控制部51所執(zhí)行的應用程序等；顯示部57，其根據(jù)控制部51的控制而在顯示面板56顯示各種畫面；操作檢測部53，其與由設置于圖像供給裝置5的主體的各種操作件構成的開關部54、以及與顯示面板56的表面重疊地配置來檢測觸摸操作的觸摸屏幕55連接，并檢測針對上述開關部54以及觸摸屏幕55的輸入操作；無線通信部58，其根據(jù)控制部51的控制而經(jīng)由無線通信線路來在與其他的個人計算機、投影儀11等外部的裝置之間收發(fā)各種數(shù)據(jù)；以及外部I/F59，其向投影儀11輸出數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，上述各部經(jīng)由總線而相互連接。
圖像供給裝置5根據(jù)操作檢測部53檢測出的操作開始動作，執(zhí)行由該操作所指定的應用程序，例如利用圖像查看程序的功能來播放顯示在存儲部52存儲的圖像數(shù)據(jù)52B。這里，圖像供給裝置5利用顯示部57的功能而在顯示面板56上顯示作為動態(tài)圖像或者靜止圖像的圖像數(shù)據(jù)52B，并且將用于顯示與該顯示面板56所顯示的畫面相同的畫面的圖像數(shù)據(jù)向投影儀11發(fā)送。另外，圖像供給裝置5利用無線通信部58而能夠將圖像數(shù)據(jù)以及控制信息發(fā)送到投影儀11，但在本實施方式中，對從外部I/F59輸出圖像數(shù)據(jù)的例子進行說明。存儲部52將控制部51所執(zhí)行的控制程序52A以及圖像供給裝置5所處理的圖像數(shù)據(jù)52B等各種數(shù)據(jù)以控制部51的CPU能夠讀取的方式存儲。并且，在圖像供給裝置5具備靜止圖像、動態(tài)圖像的拍攝功能的情況下，存儲部52可以存儲被拍攝的拍攝圖像數(shù)據(jù)。 圖像供給裝置5執(zhí)行在存儲部52存儲的控制程序52A，由此作為向投影儀11輸出圖像的圖像輸出部51A、控制與外部的裝置之間的通信的通信控制部51B、對顯示面板56的顯示進行控制的顯示控制部51C發(fā)揮功能。在檢測出經(jīng)由外部I/F59而與投影儀11連接后，圖像輸出部51A生成用于顯示由操作檢測部53的操作而選擇的圖像數(shù)據(jù)52B、或者由通信控制部51B從外部的裝置取得的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，并經(jīng)由外部I/F59而向投影儀11輸出。這里，圖像輸出部51A能夠執(zhí)行使圖像數(shù)據(jù)52B或者從外部的裝置取得的圖像數(shù)據(jù)的分辨率、幀頻、色調、數(shù)據(jù)格式等與投影儀11 一致來進行調整或變換處理。另外，若檢測到外部I/F59被從投影儀11取下的情況，則圖像輸出部51A停止輸出來自外部I/F59的數(shù)據(jù)。投影儀11大致分為進行光學的圖像的形成的投射部3 (圖像顯示單元)、以及將向該投射部3輸入的顯示信號進行電處理的圖像處理系統(tǒng)。投射部3構成為包括照明裝置31、作為調制單元的光調制裝置32、以及投射光學系統(tǒng)33。照明裝置31具備上述的燈2作為光源。作為照明裝置31所具備的光源，除了燈2之外,還可以使用LED (Light Emitting Diode)等。照明裝置31除了具備燈2之外,還具備上述一對透鏡陣列21a和21b、重疊透鏡22、以及調光裝置30。照明裝置31還具備冷卻扇25，該冷卻扇25向燈2以及調光裝置30吹外部空氣，由此對燈2以及調光裝置30進行冷卻。冷卻扇25可以設置在燈2以及調光裝置30的附近，在形成了向燈2以及調光裝置30送風的送風路的情況下，冷卻扇25也可以設置在與該送風路連通的位置。另外，也可以配置冷卻扇25以使其向用于對包括燈2在內的各部分供給電源的電源電路部(圖示略)送風。調光裝置30與調光裝置驅動部116連接，該調光裝置驅動部116驅動移動部30b(圖1)，由此使遮光板30a (圖I)在光L的光路上進退。在冷卻扇25上連接向冷卻扇25供給驅動電流的冷卻扇驅動部118，以與該驅動電流對應的轉速使冷卻扇25旋轉。冷卻扇驅動部118控制向冷卻扇25供給的驅動電流，從而能夠將冷卻扇25的轉速切換成至少2級以上。另外，在燈2上連接用于進行燈2的點亮控制的光源驅動部117，光源驅動部117根據(jù)控制部103的控制來使燈2點亮/熄滅。光調制裝置32具有用于對調光裝置30所發(fā)出的光進行調制的結構，如圖I所示，具備由與RGB的三原色對應的三張液晶面板構成的液晶光閥39，由該液晶光閥39調制后的調制光向投射光學系統(tǒng)33放射。此外，光調制裝置32對光進行調制的結構不限于使用三張透過式液晶面板的液晶光閥39的結構，例如可以使用三張反射型的液晶面板，還可以通過將一張液晶面板與色輪組合方式、使用三張數(shù)字微鏡器件(DMD)的方式、將一張數(shù)字微鏡器件與色輪組合的方式等構成。在光調制裝置32只使用一張液晶面板或者DMD的情況下，不需要圖I所示的分色鏡34r、34b以及棱鏡37等相當于合成光學系統(tǒng)的部件。另外，除了液晶面板以及DMD之外，只要是能夠對光源發(fā)出的光進行調制的結構，都可以毫無問題地米用。投射光學系統(tǒng)33具備對投射的圖像進行放大 縮小以及焦點的調整的投射透鏡38 (圖I)、驅動該投射透鏡來調整縮放的程度的縮放調整用馬達(圖示略)以及進行焦點的調整的調焦用馬達(圖示略)等。投射光學系統(tǒng)33使用投射透鏡38來將被光調制裝置32調制的入射光投射到屏幕SC (顯示面)上并使其成像。投射光學系統(tǒng)33與投射光學系統(tǒng)驅動部121連接，該投射光學系統(tǒng)驅 動部121根據(jù)控制部103的控制而對投射光學系統(tǒng)33所具備的各馬達進行驅動。圖像處理系統(tǒng)以對投影儀11整體統(tǒng)一控制的控制部103為中心而構成，且具備存儲部105，其存儲了控制部103進行處理的數(shù)據(jù)、控制部103執(zhí)行的控制程序105A ;輸入處理部123，其對經(jīng)由操作面板45以及遙控器受光部41的操作進行檢測；圖像處理部107，其對輸入到I/F101的圖像數(shù)據(jù)進行處理；以及光調制裝置驅動部119，其根據(jù)從圖像處理部107輸出的顯示信號來驅動光調制裝置32的液晶光閥39?？刂撇?03讀出在存儲部105存儲的控制程序105A并執(zhí)行，由此對投影儀11的各部分進行控制?？刂撇?03根據(jù)從輸入處理部123輸入的操作信號來對使用者的操作的內容進行檢測，并根據(jù)該操作對圖像處理部107、調光裝置驅動部116、光源驅動部117、冷卻扇驅動部118、光調制裝置驅動部119、投射光學系統(tǒng)驅動部121以及光源驅動部117進行控制，從而將圖像投射到屏幕SC。在投影儀11的主體配置有操作面板45，該操作面板45具備用于供使用者操作的各種開關以及指示燈。操作面板45與輸入處理部123連接，輸入處理部123按照控制部103的控制并根據(jù)投影儀11的動作狀態(tài)、設定狀態(tài)而使操作面板45的指示燈適當?shù)攸c亮或閃爍。當對該操作面板45的開關進行操作時，與操作的開關對應的操作信號從輸入處理部123向控制部103輸出。另外，投影儀11具有供使用者使用的遙控器(圖示略)。遙控器具備各種按鈕，并與這些按鈕的操作對應地發(fā)送紅外線信號。在投影儀11的主體上配置有接受遙控器所產(chǎn)生的紅外線信號的光遙控器受光部41。遙控器受光部41對從遙控器接受到的光紅外線信號進行解碼，從而生成表示遙控器中的操作內容的操作信號并向控制部103輸出?？刂撇?03具備輸入圖像檢測部103A，其對經(jīng)由I/F101或者外部設備I/F48而輸入的圖像的狀態(tài)進行檢測；顯示控制部103B(圖像取得單元)，其取得從I/F101或者外部設備I/F48輸入的圖像數(shù)據(jù)從而對圖像處理部107、光源驅動部117、光調制裝置驅動部119以及投射光學系統(tǒng)驅動部121進行控制并將與取得的圖像數(shù)據(jù)對應的圖像投射；以及調光控制部103C (調光控制單元)，其對調光裝置驅動部116的調光狀態(tài)進行控制。調光控制部103C根據(jù)顯示控制部103B取得的圖像數(shù)據(jù)的內容來對調光裝置30的調光狀態(tài)進行控制，按照圖像數(shù)據(jù)的每幀來計算亮度分布，并根據(jù)該亮度分布調整光L的光量，以將液晶光閥39的灰度范圍最大限度地活用從而能夠對該幀進行投影。例如，對于整體上亮度高的幀，將減光等級設定得較小并利用調光裝置30使光L的光量增多，從而能夠以正確的灰度進行顯示以避免該幀中的暗部消失，對于亮度低的幀，增大減光等級并減少光L的光量，從而將液晶光閥39的灰度范圍最大限度地活用來實現(xiàn)正確的灰度的顯示。這樣，將為了獲得高品質的投射圖像而利用調光裝置30來調整光量的控制稱為可變光闌控制(調光控制)。圖像處理部107按照控制部103的控制，根據(jù)經(jīng)由I/F101或者外部設備I/F48而輸入的圖像數(shù)據(jù)而生成顯示信號，并向光調制裝置驅動部119輸出。光調制裝置驅動部119根據(jù)從圖像處理部107輸入的顯示信號來驅動光調制裝置32。由此，由圖像供給裝置5輸入的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)被圖像處理部107處理，根據(jù)處理的圖像數(shù)據(jù)并利用驅動光調制裝置32將光L調制為圖像光，該圖像光經(jīng)由投射光學系統(tǒng)33而作為投射圖像被投射到屏幕SC上。另外，控制部103具有如下的AVMUTE功能，即、在利用遙控器受光部41檢測到遙控器(圖示略)所具備的AVMUTE鍵(圖示略)的操作的情況下、以及在檢測到操作面板45所具備的AVMUTE鍵(圖示略)的操作的情況下，停止向屏幕SC投射圖像。當執(zhí)行該AVMUTE功 能時，控制部103控制圖像處理部107，對朝光調制裝置驅動部119輸出的顯示信號進行控制以使得全黑的圖像被投射。因此，調光裝置30發(fā)出的光幾乎都在液晶光閥39中被遮擋，屏幕SC成為沒有任何顯示的狀態(tài)。若進行再次按下上述的AVMUTE鍵等解除操作，則控制部103停止AVMUTE功能，并恢復到通常的圖像投射狀態(tài)。即使在利用快門檢測部43檢測到透鏡快門42關閉的情況下，控制部103也與上述AVMUTE鍵操作時相同，執(zhí)行AVMUTE功能。在該情況下，若快門檢測部43檢測到透鏡快門42關閉，則控制部103開始AVMUTE功能，在由于快門檢測部43的檢測狀態(tài)的變化而檢測到透鏡快門42打開的情況下，停止AVMUTE功能而恢復到通常的圖像投射狀態(tài)。在這樣構成的投影儀11中，在執(zhí)行可變光闌控制來提高調光裝置30的減光等級的狀態(tài)下，即在遮光板30a大幅突出至光L的光路的狀態(tài)下，遮光板30a大量接受燈2的光的能量而成為高溫。若長時間持續(xù)這樣的狀態(tài)，則可能導致調光裝置30過熱。因此，投影儀11利用調光控制部103C的功能并根據(jù)規(guī)定的條件而進行強制地使調光裝置30成為開放狀態(tài)的強制開放控制，以使調光裝置30在可變光闌控制的執(zhí)行中不會過熱。在該強制開放控制中，調光控制部103C通過可變光闌控制而使在光L的光路進出的遮光板30a (圖I)從光路退出而與圖像數(shù)據(jù)的亮度分布等無關，從而避免調光裝置30的溫度上升。如上所述，在該強制開放控制的執(zhí)行中，進行從根據(jù)圖像數(shù)據(jù)而設定的減光等級逐漸降低減光等級的控制。具體而言，控制遮光板30a被控制為至少經(jīng)過多個階段地從光L的光路逐漸退出，最終遮光板30a從光路完全退出，殘光率為100% (遮光板30a完全從光L的光路退出的狀態(tài))。這里，遮光板30a逐漸退出，從而屏幕SC上的投射圖像的亮度逐漸變化，所以優(yōu)點是能夠進行強制開放控制而不會使觀察者產(chǎn)生奇怪的印象。另外，在進行該強制開放控制時，可以與調光裝置30的減光等級的變化相配合地對圖像處理部107以及光調制裝置驅動部119進行控制，并對向液晶光閥39輸出的圖像信號所表示的圖像的灰度進行修正。在該情況下，與提高調光裝置30的殘光率相配合地使向液晶光閥39輸出的圖像信號所表示的圖像的灰度變暗，最終能夠使投射到屏幕SC的圖像的整體的亮度幾乎不發(fā)生變化。在該情況下，在投射圖像中的細致的灰度表現(xiàn)中雖然可能產(chǎn)生品質降低，但投射圖像整體的亮度不會大幅度變化，能夠一邊繼續(xù)圖像的投射一邊防止調光裝置30的過熱。
圖3、圖5以及圖6是表示投影儀11的動作的流程圖，特別是表示可變光闌控制以及強制開放控制所涉及的動作。調光控制部103C確認可變光闌控制的執(zhí)行狀態(tài)(步驟S11)，并判斷是否檢測出使用者利用輸入處理部123來指示可變光闌控制的結束的操作(步驟S12)。若使用者沒有指示可變光闌控制的結束的操作(步驟S12 :否)，則調光控制部103C參照在存儲部105儲存的設定數(shù)據(jù)(圖示略)，判斷是否有效地設定了強制開放控制(步驟S13)。這里，對強制開放控制所涉及的設定項目進行說明。圖4是表示強制開放控制所涉及的設定項目的例子的圖，對于這些設定項目的設定值作為設定數(shù)據(jù)存儲于存儲部105。
在圖4例示的設定項目中，強制開放控制的有效/無效標記是設定投影儀11中的強制開放控制能否執(zhí)行的項目，在標記設定為O (假)的情況下，調光控制部103C不進行強制開放控制。輸入信號的亮度等級的閾值是判斷來自外部設備I/F48以及I/F101的圖像的輸入的有無的閾值。輸入圖像檢測部103A根據(jù)輸入的信號的亮度等級是在圖4所示的閾值以上還是不到閾值來判斷圖像是否輸入。亮度等級以亮度最大的輸入信號的亮度等級為100%的形式設定。光闌關閉時間計時器的超時時間相當于從開始可變光闌控制開始到變換為強制開放控制的限制時間。即，調光控制部103C在開始可變光闌控制后開始光闌關閉時間計時器的計數(shù)，若計數(shù)值達到超時時間，則為了防止調光裝置30的過熱而變換為強制開放控制。換言之，調光控制部103C在調光裝置30持續(xù)了規(guī)定的調光狀態(tài)(例如，成為調光裝置30殘光率在規(guī)定值以下的狀態(tài))達一定時間的情況下，進行使調光裝置30減光等級降低的控制。該光闌關閉時間計時器的超時時間優(yōu)選設定的范圍是，調光裝置30的溫度達不到可能導致遮光板30a損傷等的溫度。強制開放時間計時器的超時時間相當于執(zhí)行強制開放控制的限制時間。調光控制部103C在開始強制開放控制后開始強制開放時間計時器的計數(shù)，若計數(shù)值達到超時時間，則結束強制開放控制而恢復可變光闌控制。該強制開放時間計時器的超時時間優(yōu)選為，考慮由于可變光闌控制而成為高溫的調光裝置30進行冷卻所需要的時間來進行設定。更具體而言，在經(jīng)過了該強制開放時間計時器的超時時間后，開始可變光闌控制，該強制開放時間計時器的超時時間優(yōu)選設定的范圍是，在上述光闌關閉時間計時器的超時時間以內，調光裝置30的溫度達不到可能導致遮光板30a損傷等的溫度。另外，平時光闌打開方向的變化量以及平時光闌關閉方向的變化量是決定在執(zhí)行可變光闌控制時使遮光板30a移動的移動速度的設定值。在本實施方式中，移動部30b借助步進電機使遮光板30a移動，所以平時光闌打開方向的變化量設定為上述步進電機的I秒內的分級數(shù)。在圖4的例子中，能夠分別設定使遮光板30a進入到光L的光路的方向(光闌關閉方向)的變化量和使遮光板30a從光L的光路退出的方向(光闌打開方向)的變化量。強制開放時的光闌打開方向的變化量以及強制開放恢復時的光闌關閉方向的變化量是決定在執(zhí)行強制開放控制時使遮光板30a移動的移動速度的設定值，與平時的變化量相同，設定為上述步進電機的I秒內的分級數(shù)。在圖4的例子中，能夠分別設定使遮光板30a進入到光L的光路的方向(光闌關閉方向)的變化量和使遮光板30a從光L的光路退出的方向(光闌打開方向)的變化量。使用步進電機，由此使遮光板30a以I個分級數(shù)單位進行移動，所以如上所述，在強制開放控制中，能夠使殘光率逐漸變化。根據(jù)這些儲存了圖4所示的設定值的設定數(shù)據(jù)，執(zhí)行圖3的動作。在圖3的步驟S13中，在有效設定了強制開放控制的情況(步驟S13 :是)下，調光控制部103C，圖像處理部107測量向光調制裝置驅動部119輸出的顯示信號的亮度(步驟S14)，并執(zhí)行可變光闌控制，從而與測量的亮度對應地求出調光裝置30的殘光率來驅動調光裝置30 (步驟S15)。這里，調光控制部103C判斷測出的亮度是否在預先設定的規(guī)定值以下(步驟S16)。在顯示的圖像的亮度低的情況下，調光裝置30的殘光率低，需要利用調光裝置30遮 擋很多光。與此相對，在亮度高的情況下殘光率高，即使長時間持續(xù)調光裝置30的調光也不會導致過熱。在步驟S16中，根據(jù)規(guī)定值判斷顯示的圖像的亮度是不會導致調光裝置30的過熱的程度，還是需要進行用于避免過熱的控制。該規(guī)定值是相當于例如調光裝置30的殘光率在40%以下的情況的值。而且，在顯示的圖像的亮度在規(guī)定值以下的情況(步驟S16 :是)下，調光控制部103C為了進行避免過熱的控制，判斷光闌關閉時間計時器是否停止(步驟S17)，若光闌關閉時間計時器是停止中(步驟S17 :是)，則開始計數(shù)(步驟S18)。另外，若光闌關閉時間計時器處于計數(shù)中(步驟S17 :否)，則保持原樣執(zhí)行計數(shù)。該光闌關閉時間計時器由構成控制部103的CPU的功能實現(xiàn)。之后，調光控制部103C判斷光闌關閉時間計時器的計數(shù)值是否達達到由在存儲部105存儲的設定數(shù)據(jù)決定的超時時間(步驟S19)，在未達到超時時間的情況(步驟S19 否)下，繼續(xù)光闌關閉時間計時器的計數(shù)，待機相當于一個計數(shù)值的時間，返回步驟S11。另外，在顯示的圖像的亮度比規(guī)定值的亮度高的情況(步驟S16:否)下，不需要進行避免過熱的控制，所以調光控制部103C停止光闌關閉時間計時器的計數(shù)而將計數(shù)值復位(步驟S21)，并返回步驟S11。與此相對，在光闌關閉時間計時器的計數(shù)值達到超時時間的情況(步驟S19 :是)下，調光控制部103C開始強制開放控制，并逐漸打開調光裝置30而使遮光板30a移動到殘光率為100%的位置(步驟S22)。在該動作中，調光控制部103C可以使移動部30b的步進電機按照多個分級數(shù)一級級地階段性移動，也可以使其緩慢地連續(xù)地移動。調光控制部103C停止光闌關閉時間計時器(步驟S23)，并開始強制開放時間計時器的計數(shù)(步驟S24)。而且，強制開放時間計時器進行計時并待機相當于一個計數(shù)值時間(步驟S25)，判斷強制開放時間計時器的計數(shù)值是否達到由在存儲部105存儲的設定數(shù)據(jù)決定的超時時間(步驟S26)。這里，在強制開放時間計時器沒有達到超時時間的情況(步驟S26 :否)下，調光控制部103C返回步驟S25并繼續(xù)計數(shù)，在強制開放時間計時器達到超時時間的情況(步驟S26 :是)下，停止該強制開放時間計時器的計數(shù)并將計數(shù)值復位(步驟S27)，使調光裝置30恢復到強制開放控制前的狀態(tài)(步驟S28)。S卩，調光控制部103C使調光裝置30的遮光板30a移動到成為與顯示的圖像的亮度對應的殘光率的位置。在進行了該恢復的控制后，調光控制部103C返回步驟S11。另外，在檢測到使用者利用輸入處理部123指示可變光闌控制結束的操作的情況(步驟S12 :是)下，調光控制部103C使調光裝置30移動到開放位置，即移動到殘光率為100%的位置(步驟S29)，停止光闌關閉時間計時器的計數(shù)并將計數(shù)值復位(步驟S30)，結束本處理。并且，在設定了強制開放控制的無效標記的情況(步驟S13 :否)下，移至步驟S30，停止光闌關閉時間計時器的計數(shù)并將計數(shù)值復位，結束本處理。這樣，投影儀11進行可變光闌控制由此與顯示的圖像的亮度相配合地控制調光裝置30來對殘光率進行調整，從而能夠投射高品質的圖像。而且，在可能導致調光裝置30過熱的條件成立的情況下，進行強制開放控制來使遮光板30a移動到殘光率為100%的位置。具體而言，殘光率在規(guī)定以下(減光等級在規(guī)定以上)的狀態(tài)達到作為光闌關閉時間計時器的超時時間而設定的時間的情況下，進行強制開放控制。由此，能夠避免調光裝置30過熱。然而，在進行上述AVMUTE、不投射任何圖像、透鏡快門42關閉的情況下，燈2發(fā)出的被光液晶光閥39或者透鏡快門42遮擋，所以即使調光裝置30不進行可變光闌控制也不會影響投射圖像的品質。因此，投影儀11在進行AVMUTE的情況、從外部設備I/F48或者I/F101輸入的圖像的輸入不存在的情況、以及透鏡快門42關閉的情況下，停止可變光闌控 制，使調光裝置30成為殘光率100%的完全開放狀態(tài)。由此,能夠可靠地防止調光裝置30過熱，另外，省去伴隨不必要的可變光闌控制的運算處理而能夠實現(xiàn)處理的高效化。圖5特別示出透鏡快門42關閉的情況、指示了 AVMUTE開始的情況、以及經(jīng)由外部設備I/F48或者I/F101的圖像的輸入停止的情況的動作。在快門檢測部43檢測到透鏡快門42的關閉時、進行指示AVMUTE的操作并利用液晶光閥39開始AVMUTE時、以及輸入圖像檢測部103A檢測到經(jīng)由外部設備I/F48或者I/FlOl的圖像的輸入停止(例如，向無信號狀態(tài)變化)時，對調光控制部103C進行中斷，并開始圖5的動作。在該圖5的動作中，調光控制部103C確認可變光闌控制的執(zhí)行狀態(tài)(步驟S41)，并辨別是否是可變光闌控制執(zhí)行中(步驟S42)。這里，如果處于可變光闌控制的執(zhí)行過程中(步驟S42 :是)，則與步驟S22 (圖3)相同，調光控制部103C逐漸打開調光裝置30而使遮光板30a移動到殘光率為100%的位置(步驟S43)，并結束本處理。在該動作中，調光控制部103C可以使移動部30b的步進電機按照多個分級數(shù)一級級地階段性移動，也可以使其緩慢地連續(xù)地移動。另外，如果未處于可變光闌控制的執(zhí)行過程中(步驟S42 :否)，則保持原樣并結束本處理。之后，在透鏡快門42打開的情況、指示AVMUTE的結束的情況、以及經(jīng)由外部設備I/F48或者I/F101的圖像的輸入再次開始的情況下，調光控制部103C執(zhí)行圖6所示的動作。即，在執(zhí)行圖5的動作后快門檢測部43檢測到透鏡快門42的開放時、進行指示AVMUTE的結束的操作并利用液晶光閥39開始通常的顯示時、以及輸入圖像檢測部103A檢測到再次開始經(jīng)由外部設備I/F48或者I/F101的圖像的輸入時，對調光控制部103C進行中斷，并開始圖6的動作。在該圖6的動作中，調光控制部103C確認可變光闌控制的執(zhí)行狀態(tài)(步驟S45)，并在圖5的步驟S42中判斷是否處于可變光闌控制執(zhí)行過程中(步驟S46)。對于處于可變光闌控制的執(zhí)行中且在圖5的步驟S43中暫時停止該可變光闌控制的情況(步驟S46 :是)，調光控制部103C再次開始圖3所示的可變光闌控制。與此相對，在未處于可變光闌控制的執(zhí)行過程中的情況(步驟S46 :否)下，結束本處理。
圖7是表示不進行強制開放控制的情況下的調光裝置的溫度變化的例子的圖表，圖8是表示執(zhí)行強制開放控制的情況下的調光裝置的溫度變化的例子的圖表。此外，圖7所示的溫度變化作為相對于圖8的對照例，表示的是忽略了調光裝置30過熱狀態(tài)的例子，在沒有應用本申請發(fā)明的裝置、將強制開放控制設定為無效的裝置中，圖7那樣的溫度變化并非是指實際產(chǎn)生的情況的圖表。在不進行強制開放控制的情況下，若繼續(xù)調光裝置30的殘光率在規(guī)定值以下的可變光闌控制，則遮光板30a受到燈2的光L的能量，從而調光裝置30的溫度逐漸上升。特別是在調光裝置30最大限度地遮擋光L的全部關閉狀態(tài)下，如圖7所示，調光裝置30隨著時間的流逝而溫度上升，達到可能導致調光裝置30過熱的警告 溫度Tw。而且之后，若燈2繼續(xù)點亮，持續(xù)進行可變光闌控制，則最終可能達到導致調光裝置30損壞的異常溫度Ta。與此相對，如圖8所示，若根據(jù)調光裝置30的可變光闌控制的狀態(tài)進行強制開放控制，則能夠將調光裝置30的溫度保持在警告溫度Tw以下。即，在達到警告溫度Tw前，光闌關閉時間計時器的計數(shù)值達到超時時間tl而進行強制開放控制，調光裝置30成為殘光率為100%的狀態(tài)的溫度降低直到達到強制開放時間計時器的超時時間。這樣，能夠可靠地避免調光裝置30過熱。如上所述，根據(jù)應用了本發(fā)明的實施方式所涉及的投影儀11，對光源發(fā)出的光進行調制并投射的投影儀11具備經(jīng)由外部設備I/F48或者I/F101而取得圖像的顯示控制部103B、根據(jù)由顯示控制部103B取得的圖像而對光源發(fā)出的光進行調制的光調制裝置32、對從光源射出的光量進行減光的調光裝置30、根據(jù)由顯示控制部103B取得的圖像而進行調光裝置30的調光控制的調光控制部103C，調光控制部103C在該投影儀11的動作狀態(tài)或者利用顯示控制部103B取得了圖像的狀態(tài)的至少一個狀態(tài)符合預先設定的條件的情況下，停止調光控制的執(zhí)行。由此，在符合預先設定的條件的情況下停止調光控制的執(zhí)行，所以在例如不需要進行調光控制的情況下能夠省去不必要的調光控制，能夠防止調光裝置30過熱并且能夠實現(xiàn)處理效率的提高。這里，作為預先設定條件，調光控制部103C在顯示控制部103B取得的從外部的裝置的輸入的圖像的輸入停止的情況、利用透鏡快門42遮擋光的情況、執(zhí)行AVMUTE并利用光調制裝置32將光量減少到規(guī)定的光量以下的情況下，停止調光控制，所以在不需要進行調光的情況下，能夠停止不必要的調光控制。另外，調光控制部103C在停止調光控制的執(zhí)行時進行強制開放控制，以不減少燈2所射出的光量的方式對調光裝置30進行控制，所以能夠更可靠地防止調光裝置30的過熱。并且，調光控制部103C在調光裝置30持續(xù)殘光率為40%以下的調光狀態(tài)的情況下，進行使調光裝置30的減光等級降低的強制開放控制，防止調光裝置30的過熱。此外，上述實施方式并非限定本發(fā)明，能夠以與上述實施方式不同的方式應用本發(fā)明。例如，在上述實施方式中，對調光裝置30具備遮光板30a和移動部30b并利用移動部30b的步進電機使遮光板30a進退的結構進行了說明，但本發(fā)明不限定于此，例如可以是具備旋轉式的折翼形狀的遮光板并使該遮光板進行旋轉由此向光L的光路伸出來遮擋光的結構，也可以是利用該遮光板的旋轉角度來控制殘光率的結構。另外，投影儀11可以是從屏幕SC的正面?zhèn)韧渡鋱D像的結構，也可以是從透過式的屏幕SC的背面?zhèn)韧渡鋱D像的結構。并且，在上述各實施方式中，可以是將存儲部105存儲的控制程序105A、設定數(shù)據(jù)等存儲于攜帶式的存儲介質的結構，亦可是經(jīng)由通信網(wǎng)絡與投影儀11連接的其他的裝置以能夠從該裝置下載的方式存儲控制程序105A、設定數(shù)據(jù)的結構。另外，圖2所示的投影系統(tǒng)10的各功能部是表示功能性的結構，具體的安裝方式?jīng)]有特別限制。即，并未一定要安裝與各功能部分別對應的硬件，當然可以是通過由一個處理器執(zhí)行程序來實現(xiàn)多個功能部的功能的結構。另外，在上述實施方式中，通過軟件而實現(xiàn)的功能的一部分可以通過硬件來實現(xiàn)，或者，通過硬件而實現(xiàn)的功能的一部分也可以通過軟件來實現(xiàn)。此外，對于投影系統(tǒng)10的具體的詳細部分的結構，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍可以進行任意變更。符號說明
2…燈(光源)，3···投射部，5…圖像供給裝置(外部的裝置)，10…投影系統(tǒng)，11…投影儀,25…冷卻扇，30···調光裝置(調光機構)，30a…遮光板,30b…移動部,31…照明裝置，32…光調制裝置(調制單兀),33…投射光學系統(tǒng),38…投射透鏡,39…液晶光閥,42…透鏡快門(快門機構)，43···快門檢測部，48···外部設備1/^，51 "控制部，52 "存儲部，524 "控制程序，52B...圖像數(shù)據(jù)，101... I/F，103…控制部，103A…輸入圖像檢測部，103B…顯示控制部(圖像取得單元)，103C…調光控制部(調光控制單元)，105…存儲部，105A…控制程序，107···圖像處理部，116…調光裝置驅動部，117…光源驅動部，118…冷卻扇驅動部，119…光調制裝置驅動部，SC…屏幕。
權利要求
1.一種投影儀，其特征在于， 對光源發(fā)出的光進行調制并投射， 該投影儀具備 從圖像源取得圖像的圖像取得單元； 調制單元，其根據(jù)由所述圖像取得單元取得的圖像而對所述光源發(fā)出的光進行調制； 調光機構，其對從所述光源朝所述調制單元射入的光量進行減光；以及 調光控制單元，其根據(jù)由所述圖像取得單元取得的圖像進行對所述調光機構的調光控制， 在該投影儀的動作狀態(tài)或者由所述圖像取得單元取得的圖像的狀態(tài)的至少任意一個狀態(tài)符合預先設定的條件的情況下，所述調光控制單元停止執(zhí)行所述調光控制。
2.根據(jù)權利要求I所述的投影儀，其特征在于， 在該投影儀的動作狀態(tài)或者由所述圖像取得單元取得的圖像的狀態(tài)的至少任意一個狀態(tài)符合預先設定的條件的情況下，所述調光控制單元停止執(zhí)行所述調光控制，并且以不使從所述光源射出的光量減少的方式控制所述調光機構。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的投影儀，其特征在于， 在所述調光機構持續(xù)規(guī)定的調光狀態(tài)的情況下，所述調光控制單元進行使所述調光機構的減光等級降低的控制。
4.根據(jù)權利要求3所述的投影儀，其特征在于， 在所述調光機構持續(xù)規(guī)定的調光狀態(tài)達一定時間的情況下，所述調光控制單元進行使所述調光機構的減光等級降低的控制。
5.根據(jù)權利要求I或2所述的投影儀，其特征在于， 所述圖像取得單元取得從外部的裝置輸入的圖像， 在停止從所述外部的裝置輸入圖像的情況下，所述調光控制單元停止執(zhí)行所述調光控制。
6.根據(jù)權利要求I或2所述的投影儀，其特征在于， 具備遮擋所述光源發(fā)出的光的快門機構， 在利用所述快門機構遮擋光的情況下，所述調光控制單元停止執(zhí)行所述調光控制。
7.根據(jù)權利要求I或2所述的投影儀，其特征在于， 在利用所述調制單元將光量減少到規(guī)定的光量以下的情況下，所述調光機構停止執(zhí)行所述調光控制。
8.根據(jù)權利要求Γ6中任一項所述的投影儀，其特征在于， 所述調光控制單元在所述調光控制中使利用所述調光機構進行的減光狀態(tài)至少以多個階段變化。
9.一種投影儀的控制方法，其特征在于， 該投影儀具備光源、對所述光源發(fā)出的光進行調制的調制單元、以及對從所述光源朝所述調制單元射入的光量進行減光的調光機構，該投影儀利用所述調光機構對所述光源發(fā)出的光進行減光并投射，在該投影儀的控制方法中， 從圖像源取得圖像， 根據(jù)取得的圖像而對所述光源發(fā)出的光進行調制，根據(jù)取得的圖像而進行所述調光機構的調光控制， 在所述投影儀的動作狀態(tài)或者所取得的圖像的狀態(tài)的至少任意一個狀態(tài)符合預先設定的條件的情況下，所述調光機構停止執(zhí)行所述調光控制。
全文摘要
本發(fā)明提供投影儀以及投影儀的控制方法。對光源發(fā)出的光進行調制并投射的投影儀具備從圖像源取得圖像的圖像取得單元、根據(jù)上述圖像取得單元所取得的圖像而對上述光源發(fā)出的光進行調制的調制單元、對從上述光源朝上述調制單元射入的光量進行減光的調光機構、以及根據(jù)上述圖像取得單元所取得的圖像而進行上述調光機構的調光控制的調光控制單元，在該投影儀的動作狀態(tài)或者上述圖像取得單元所取得的圖像的狀態(tài)的至少任意一個狀態(tài)與預先設定的條件符合的情況下，上述調光控制單元停止執(zhí)行上述調光控制。
文檔編號H04N5/74GK102967986SQ20121030922
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權日2011年8月30日
發(fā)明者升達彥, 片平透, 松山克洋, 山田晴良 申請人:精工愛普生株式會社