专利名称：投影系统以及投影机的制作方法
技术领域：
本发明涉及具备根据图像信息将从光源射出的光束进行调制形成光学图像后放大投射的投影机、和经过信号输入输出端子与该投影机连接的计算机，由投影机投影显示基于从计算机输出的图像信息的图像的投影系统以及在该投影系统中使用的投影机。
背景技术：
当前，已知根据图像信息将从光源射出的光束进行调制形成光学图像后放大投射的投影机。这种投影机根据输入的图像信息，例如通过驱动控制液晶面板等光调制装置，形成光学图像后放大投射。
这里，在液晶面板等光调制装置的情况下，由于在施加电压一光透过特性等方面存在个体差异，因此在投影机内部安装视频处理器，由该视频处理器对输入的图像信号进行与光调制装置的个体差异相对应的色修正或者亮度修正，使得投影能够再现与输入图像信号相对应的适当亮度和颜色的投影图像(例如，参照专利文献1)。
另外，在投影机中，在外装箱体上设置操作按钮，进而，附带能够远程操作的遥控器。通过操作者操作遥控器或者操作按钮，能够调整投影图像的画质，或者进行显示部分的图像放大(ズ一ムアツプ)等。
而在近年来的OA设备的利用中，在网络上连接能够进行高速处理的主计算机等，谋求提高利用了主计算机的处理速度的网络上的处理效率。例如，提出了将便携终端等处理速度慢的外部设备经过网络与该主计算机通信连接，经过网络使主计算机处理应该在外部设备中处理的内容的一部分，谋求提高操作性等的技术(例如，参照专利文献2)。
而且，由于在投影机中，通过在与投影机连接的计算机中处理图像处理的一部分，也能够谋求减少投影机的图像处理，提高处理速度或者降低投影机的制造成本，因此在使用了投影机的演示用途中也迫切期待这种主计算机的利用方法。
专利文献1特开2003-32580号公报(图1、图2、 ～ )。
专利文献2特开2002-91414号公报(图1、图2、 ～ )。
然而，在用所连接的计算机进行这种图像处理的投影系统中，即使观察者操作遥控器或者操作按钮要调整投影机的画质，但是由于进行画质调整的主体部分位于计算机一侧，因此不能够在投影机内部根据调整操作信号进行画质调整，存在不能够进行投影机的画质调整这样的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供这样一种投影系统以及投影机，该投影系统具备根据图像信息将从光源射出的光束进行调制形成光学图像后放大投射的投影机、经过信号输入输出端子与该投影机连接的计算机，由上述投影机投影显示基于从上述计算机输出的图像信息的图像，在该投影系统中，即使是在计算机一侧进行图像处理的结构，也能够由投影机的操作单元进行画质等的设定调整。
本发明的投影系统具备根据图像信息将从光源射出的光束进行调制形成光学图像而放大投射的投影机、经由信号输入输出端子与该投影机连接的计算机，由上述投影机投影显示基于从上述计算机输出的图像信息的图像，其特征在于，上述投影机具备进行该投影机的设定调整的调整操作单元；判定通过上述调整操作单元的操作而输出的调整操作信号的操作内容的操作内容判定单元；根据由上述操作内容判定单元判定的操作内容，生成调整控制信号的控制信号生成单元；和向上述计算机发送所生成的上述调整控制信号，接收来自上述计算机的信号的双向通信单元；上述计算机具备接收来自上述投影机的调整控制信号，从该计算机发送信号的双向通信单元；和根据所接收的调整控制信号，进行所输出的图像信号的调整处理的图像处理单元。
这里，投影机与计算机的连接可以考虑各种方法。例如，可以考虑经由以USB为基准的输入输出端子将两者连接，在投影机上预先设置电源插座等对外部设备的供电单元，利用电力线通信(PLC电力线通信)将两者连接，还可由连接在家庭内LAN上的家用服务器和无线LAN将两者连接。
根据本发明，由于投影机具备操作内容判定单元、控制信号生成单元以及双向通信单元，计算机具备双向通信单元以及图像处理单元，从而能够经由双向通信单元将遥控器等操作单元的操作发送到计算机一侧，因此能够在计算机一侧根据操作状态进行画质等的设定。
在本发明中，图像处理单元最好具备将投影机的设定调整用的调整信息投影显示输出到投影机的调整信息显示输出部。
根据本发明，由于当观察者操作遥控器等时，能够由调整信息显示输出单元使当前的设定调整状态作为投射图像显示于投影机，因此观察者能够根据所显示的调整信息进行画质等的设定。
在本发明中，投影机最好不包括进行输入图像信号的图像处理的图像处理单元。
根据本发明，正是由于在不具有图像处理单元的这种投影机中不能够使用遥控器等操作单元进行调整操作，因此能够适宜地适用本发明。
另外，即使在投影机具有图像处理单元的情况下，由于通过在所连接的计算机一侧进行图像处理，能够实施更高级的图像处理，因此在能够用遥控器等操作单元进行这种高级的调整操作这一点上，即使在具有图像处理单元的投影机中适用本发明，利用性也很高。
在本发明中，最好是投影机具备存储了包括进行光调制的光调制装置的自身个体差异信息的个体差异信息存储单元；双向通信单元在系统起动时将上述个体差异信息输出到计算机。
这里，所谓个体差异信息意味着修正在投影机中的固有偏差的信息，例如，可以考虑光调制装置的亮度不均匀修正值、颜色不均匀修正值、γ修正值等。
根据本发明，虽然只是简单的连接，在计算机一侧并不能够识别连接了具有哪种个体差异的投影机，但是由于通过在起动时从投影机一侧输出个体差异信息，在计算机一侧能够识别投影机一侧的个体差异，因此能够由计算机的图像处理单元实现与投影机的个体差异信息相对应的设定调整。
在本发明中，最好是图像处理单元具备在系统工作结束时，将由该图像处理单元设定的调整信息经由计算机一侧的双向通信单元输出到投影机的调整信息输出部；投影机具备存储所输入的调整信息的调整信息存储单元。
根据本发明，由于在系统工作结束时，由计算机一侧的图像处理单元设定了的调整信息存储在投影机中，因此能够在下次起动时调用该调整信息，在计算机一侧进行设定调整，能够构成易于操作的投影系统。
本发明的投影机是构成上述投影系统的投影机，具体地讲，该投影机经由信号输入输出端子连接于计算机，根据从上述计算机输出的图像信息将从光源射出的光束进行调制形成光学图像而放大投射，其特征在于，具备进行该投影机的设定调整的调整操作单元；判定通过上述调整操作单元的操作而输出的调整操作信号的操作内容的操作内容判定单元；根据由上述操作内容判定单元判定的操作内容，生成调整控制信号的控制信号生成单元；和向上述计算机发送所生成的上述调整控制信号，接收来自上述计算机的信号的双向通信单元。
根据本发明，由于能够在计算机一侧进行投影机的设定调整，因此能够减少由投影机自身进行的设定调整，能够谋求减少投影机的处理，降低投影机的制造成本。
图1是表示本发明一个实施例的投影系统的结构的示意图；图2是表示显示了上述实施例中的调整信息的画面例的示意图；图3是表示上述实施例中的投影系统的作用的流程图；图4是表示上述实施例中的投影系统的作用的流程图；图5是表示上述实施例中的投影系统的作用的流程图。
符号说明1…投影系统；2…投影机；3…计算机；6…遥控器；24…双向数字通信单元；31…双向数字通信单元；34…图像处理单元；211…调整操作单元；212…遥控信号接收单元；213…操作内容判定单元；214…控制信号生成单元；345…调整信息显示输出部；346…调整信息输出部具体实施方式
以下，根据
本发明的实施例。
图1中表示出本发明实施例的投影系统1。
该投影系统1用USB线缆4连接投影机2以及计算机3，经过USB线缆4将从计算机3输出的数字图像信号输出到投影机，在屏幕5上投影。
USB线缆4是以USB1.1、USB2.0等标准为基准的线缆，能够在连接设备以及被连接设备之间进行双向通信。
(1)投影机2的结构投影机2是根据所输入的图像信息将从光源射出的光束进行调制形成光学图像，在屏幕5上放大投射的设备，构成为具备使用者调整操作系统21、ROM22、RAM23、双向数字通信单元24、D/A转换器25、液晶驱动电路26、照明光学系统27、液晶面板28以及投射透镜29。
使用者调整操作系统21构成为具备调整操作单元211、遥控信号接收单元212、操作内容判定单元213以及控制信号生成单元214。
调整操作单元211具备从投影机2的外装箱体露出的多个操作按钮211A，当观察者按压操作按钮211A时，则向操作内容判定单元213输出与该按压操作相对应的操作信号。
遥控信号接收单元212具备从投影机2的外装箱体露出的信号接收部212A，当观察者按压设置在遥控器6上的操作按钮时，则从遥控器6发送无线信号，由信号接收部212A接收该无线信号，向操作内容判定单元213输出与按压操作相对应的操作信号。另外，遥控器6与信号接收部212A之间的通信能够采用各种方式，例如，能够采用IrDA(红外数据协会)标准的红外线通信。另外，遥控器6以及遥控信号接收单元212由于也能够根据观察者的操作进行调整操作，因此成为调整操作单元的其它结构。
操作内容判定单元213是根据从调整操作单元211以及遥控信号接收单元212输入的操作信号，判定观察者等进行了哪种调整操作的部分。详细情况在后面叙述，而预先将显示了调整项目的画面显示在屏幕5上，观察者通过操作遥控器6或者操作按钮211A，选择调整操作项目，从而判定所选择的项目是哪个调整项目。
而且，该操作内容判定单元213将调整操作的判定结果输出到控制信号生成单元214。
控制信号生成单元214是根据从操作内容判定单元213的调整操作的判定结果，生成与判定结果相对应的调整控制信号的部分，所生成的调整控制信号输出到双向数字通信单元24。
在作为个体差异信息存储单元的ROM22中，记录在投影机2的图像处理中所需要的个体差异信息，具体地讲，记录用于根据所输入的图像信号，在液晶面板28上形成适当的光学图像的亮度不均匀和颜色不均匀修正值、γ修正值等投影机2中固有的修正值。
在作为调整信息存储单元的RAM23中，预先记录观察者操作遥控器6或者操作按钮211A所设定的画质设定等调整信息，根据从后述的计算机3的图像处理单元34的调整信息输出部346输出的调整信息，在系统工作结束时更新该调整信息。另外，该RAM23由于在投影机2的电源断开时也需要存储保持调整信息，因此接受蓄电池等的供电。另外，在本实施例中，与ROM22分开地构成了RAM23，但并不限于这种方法，也可以将ROM22作为EEPROM等可改写的ROM，在ROM的一部分区域中写入调整信息。
双向数字通信单元24是与经过USB线缆4连接到以USB标准为基准的数字信号输入输出端子2A上的计算机3之间进行双向通信的部分，向计算机3发送由控制信号生成单元214生成的调整控制信号或者记录在ROM22中的修正值等，同时，接收由计算机3的图像处理单元34实施了图像处理的数字图像信号，输出到D/A转换器25。
D/A转换器25是将从计算机3输出的图像处理完毕的数字图像信号变换为模拟信号的部分，由该D/A转换器25变换了的模拟信号输出到液晶驱动电路26。
液晶驱动电路26是驱动控制液晶面板28的部分，根据输入的模拟信号，驱动控制构成液晶面板28的像素。
这样，在本实施例的投影机2中，没有搭载任何进行图像处理的帧缓冲器或者视频处理器。从而，由于省略用于进行图像处理所需要的器件，因此投影机2的制造成本与当前的产品相比较能够大幅度降低。
照明光学系统27是照明液晶面板28的部分，构成为包括光源装置、透镜、偏振光变换元件等光学元件。光学装置省略了图示，构成为具备高压水银灯、金属卤灯等光源灯以及使从光源灯放射的光束对准一定方向射出的反射器。
液晶面板28省略了图示，具备在一对透明的基板间密封封入了成为电光物质的液晶的液晶面板主体和配置在该液晶面板主体的入射一侧以及射出一侧的一对偏振光板。
在一对基板中，一方的基板具备在液晶封入面上形成了ITO膜等共用电极的结构。另一方的基板具备相互并行排列形成的多条数据线、沿着与该多条数据线垂直的方向排列形成的多条扫描线、设置在相邻的两条数据线以及两条扫描线之间的矩形区域中的像素电极以及成为开关元件的TFT。
而且，根据来自液晶驱动电路26的驱动信号使开关元件通断，液晶面板28的各像素中的光束透过率变化，在液晶面板28的像素形成区域上形成光学图像。
投射透镜29构成为在镜筒内设定的照明光轴上配置了多个透镜的组透镜，从液晶面板28射出的调制光束由该投射透镜29放大后投射到屏幕5上。
(2)计算机3的结构计算机3具备中央运算处理装置以及存储装置，构成为可携带的笔记本型的计算机，构成为具备双向数字通信单元31、数字图像输出单元32、帧缓冲器33以及图像处理单元34。
双向数字通信单元31与上述相同，是与经过USB线缆4连接的投影机2之间进行双向数字通信的部分，接收从连接到USB线缆4的数字信号输入输出端子3A输入的数字图像信号，同时，将由图像处理单元34进行了图像处理的处理完毕的数字图像信号输出到投影机2。
数字图像输出单元32是将在计算机3内部生成的数字图像信号或者从与计算机3直接连接的图像信息输出设备(省略图示)输出的由计算机3数字化了的数字图像信号输出到帧缓冲器33的部分。
帧缓冲器33是将从数字图像输出单元32输出的数字图像信号以一帧单位存储的部分，以帧单位存储的数字图像信号输出到图像处理单元34。
图像处理单元34是根据记录在上述的ROM22、RAM23中并且从投影机2输出的修正值以及调整信息，进行所输入的数字图像信号的图像处理，生成与液晶面板28相适应的数字图像信号的部分，构成为具备亮度不均匀修正部341、颜色不均匀修正部342、γ修正部343、使用者设定调整部344、调整信息显示输出部345以及调整信息输出部346。
亮度不均匀修正部341是修正投影机2的液晶面板28的图像形成区域的亮度不均匀的部分。具体地讲，亮度不均匀修正部341参照在被分割为多个要素区域的液晶面板28的每一个图像形成区域中设定了亮度不均匀修正值的表，根据所输入的数字图像信号进行修正使得各要素区域成为适当的亮度值。
颜色不均匀修正部342是修正投影机2的液晶面板28的图像形成区域的颜色不均匀的部分，按照与上述的亮度不均匀修正部341相同的顺序修正各要素区域的颜色不均匀。
γ修正部343是修正对于所输入的数字图像信号的灰度信号要输出的施加电压数据的部分。因为由液晶面板28的像素的不同而对于输入灰度在光束透过量中产生不均匀，因此为了修正该不均匀而设置该γ修正部343。具体地讲，γ修正部343通过参照使输出灰度(驱动电压)对于输入灰度相对应的作为LUT保存的修正值，进行所输入的数字图像信号的灰度修正。
使用者设定调整部344是根据从投影机2的双向数字通信单元24输出的调整控制信号，进行所输入的数字图像信号的图像处理的部分。作为使用者的观察者能够设定调整的项目，例如，除去γ特性、色调(色味)、刷新率等对于图像产生影响的项目以外，还可以考虑修正在屏幕5没有正对投影机2时产生的梯形畸变等时的梯形失真修正等。
调整信息显示输出部345是将提示观察者选择进行设定调整的项目的调整信息显示在投影了的画面上的部分。具体地讲，当观察者按压设置在遥控器6上的帮助按钮等时，则如图2所示，在投影图像上显示调整项目选择画面G1。另外，如从图2所知，在画面G1的下部显示操作指南区域G11，使得观察者能够边参照该区域G11边用方向按钮移动选择位置，用决定按钮进行决定。
调整信息输出部346是根据在由上述调整信息显示输出部345显示的画面G1中选择的调整项目的设定，经过双向数字通信单元31将与由使用者设定调整部344进行的图像信号的设定调整有关的调整信息输出到投影机2的部分。在断开投影机2的电源开关而结束系统的时刻触发来进行由该调整信息输出部346进行的调整信息的输出。
这时，调整信息输出部346获得设定调整了的γ特性、色调、刷新率等对图像产生影响的项目的有关的调整信息，将这些信息输出到双向数字通信单元31。双向数字通信单元31经过USB线缆4将所输入的调整信息发送到投影机2。在投影机2的双向数字通信单元24中，将所接收的调整信息写入到RAM23中，进行RAM23内记录的调整信息的更新。
(3)投影系统1的作用其次，根据图3～图5所示的流程图说明具备上述结构的投影系统1的作用(3-1)起动时的作用以及调整操作时的作用投影系统1的起动时以及调整操作时执行图3以及图4的流程图所示的处理。
首先，如果起动投影机2(处理S1)，则双向数字通信单元24将记录在ROM22内的个体差异信息输出到计算机3(处理S2)，进而，将记录在RAM23内的与前一次设定调整有关的调整信息输出到计算机3(处理S3)。
接收到这些信息的计算机3的双向数字通信单元31将这些信息输出到图像处理单元34，图像处理单元34的亮度不均匀修正部341、颜色不均匀修正部342、γ修正部343以及使用者设定调整部344根据这些信息，进行图像处理条件的初始设定(处理S4)。
如果初始设定结束，则图像处理单元34根据该图像处理设定，进行从数字图像输出单元32输入的数字图像信号的图像处理(处理S5)。双向数字通信单元31将处理完毕的数字图像信号发送到投影机2(处理S6)。
接收到处理完毕的数字图像信号的投影机2的双向数字通信单元24将所接收的数字图像信号输出到D/A转换器25，D/A转换器25将数字图像信号变换为模拟信号，输出到液晶驱动电路26。液晶驱动电路26根据该模拟信号，驱动控制液晶面板28，在屏幕5上显示投射图像(处理S7)。
在图像显示过程中，如果按压遥控器6的菜单按钮或者操作按钮211A内的菜单按钮(处理S8)，则操作内容判定单元213判定为有菜单显示要求，控制信号生成单元214生成作为调整信息显示要求的控制信号，双向数字通信单元24将调整信息显示要求发送到计算机3(处理S9)。
如果在计算机3中接收到调整信息显示要求，则图像处理单元34的调整信息显示输出部345生成调整信息显示图像，双向数字通信单元24将该图像发送到投影机2(处理S10)，在投影机2中，投影显示图2所示的画面G1(处理S11)。
在显示了画面G1以后，操作内容判定单元213监视遥控器6的操作按钮或者调整操作单元211的操作按钮211A的操作状态，进行操作内容的判定(处理S12)。具体地讲，如果观察者操作预定的操作按钮，则操作内容判定单元213判定操作内容是什么。
控制信号生成单元214生成与操作内容判定单元213的判定结果相对应的调整控制信号(处理S13)。
所生成的调整控制信号由双向数字通信单元24发送到计算机3(处理S14)。
另外，调整信息显示输出部345根据从投影机2发送来的调整控制信号，顺序更新并输出调整信息显示图像。例如，在图2中所示的画面中操作了“▲”或者“”等箭头按钮的情况下，被关注的调整项目移动，在按压了“决定”按钮的情况下，进而显示所选择的项目的下一个层次的菜单。
这样，在适当更新画面G1的同时，调整信息显示输出部345监视最终的设定调整是否结束(处理S15)，如果观察者的设定调整结束，则进行新设定的图像处理条件的设定(处理S16)，根据该图像处理设定，开始执行图像处理。
(3-2)系统工作结束时的作用投影系统1结束时，实行图5的流程图所示的处理。
在执行计算机3进行的图像处理(处理S17)、处理完毕的图像信号的输出(处理S18)以及投影机2进行的投影图像显示(处理S19)的一系列处理的过程中，操作内容判定单元213监视投影机2的电源开关的通/断状态(处理S20)。
如果由操作内容判定单元213判定为断开了电源开关，则控制信号生成单元214生成调整信息要求信号，所生成的调整信息要求信号由双向数字通信单元24发送到计算机3(处理S21)。
如果从投影机2发送的调整信息要求信号经过双向数字通信单元31输入到图像处理单元34，则调整信息输出部346获得当前的由使用者设定调整部344设定了的调整信息(处理S22)。
调整信息输出部346将所获得的调整信息发送到投影机2(处理S23)，经过双向数字通信单元31，在RAM23内写入调整信息，由此，更新RAM23内的调整信息(处理S24)。
(4)实施例的变形另外，本发明不限于上述的实施例，也包括以下所示的变形。
在上述实施例中是液晶面板28为一片的单板式投影机，而本发明并不限于这种设备。即，即使是具备三板式液晶面板的投影机也能够采用本发明。另外，这种情况下，在ROM22内设定的投影机2的个体差异信息可以保存各液晶面板的个体差异信息。
在上述实施例中，作为光调制装置采用了液晶面板28，而本发明不限于这种情况，也可以在具备使用微镜而时分显示彩色图像的DLP等光调制装置的投影机中采用本发明。
在上述实施例中，用USB线缆4连接了投影机2以及计算机3，而只要能够进行双向通信，则就不限于这种连接，也可以用电力线通信或者LAN等连接。
在上述实施例中，构成为在系统工作结束时将由使用者设定调整部344设定调整的调整信息写入到投影机2的RAM23中，但不限于这种情况，也可以采用与初始设定时的ROM22内的个体差异信息一起写入、反复写入这些信息的方法。
除此以外，本发明的具体结构在能够达到本发明目的的范围内可以采用其它的结构等。
本发明能够适宜地在用所连接的计算机进行图像处理、使用了没有图像处理单元的投影机的投影系统中利用。
权利要求
1.一种投影系统，该投影系统具备根据图像信息将从光源射出的光束进行调制形成光学图像而放大投射的投影机、经由信号输入输出端子与该投影机连接的计算机，由上述投影机投影显示基于从上述计算机输出的图像信息的图像，其特征在于，上述投影机具备进行该投影机的设定调整的调整操作单元；判定通过上述调整操作单元的操作而输出的调整操作信号的操作内容的操作内容判定单元；根据由上述操作内容判定单元判定的操作内容，生成调整控制信号的控制信号生成单元；和向上述计算机发送所生成的上述调整控制信号，接收来自上述计算机的信号的双向通信单元；上述计算机具备接收来自上述投影机的调整控制信号，从该计算机发送信号的双向通信单元；和根据所接收的调整控制信号，进行所输出的图像信号的调整处理的图像处理单元。
2.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，上述图像处理单元具备将上述投影机的设定调整用的调整信息投影显示输出到上述投影机的调整信息显示输出部。
3.根据权利要求1或2所述的投影系统，其特征在于，上述投影机不包括进行输入图像信号的图像处理的图像处理单元。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的投影系统，其特征在于，上述投影机具备存储了包括进行光调制的光调制装置的自身个体差异信息的个体差异信息存储单元；上述双向通信单元在系统起动时将上述个体差异信息输出到上述计算机。
5.根据权利要求4所述的投影系统，其特征在于，上述图像处理单元具备在系统工作结束时，将由该图像处理单元设定的调整信息经由上述计算机一侧的双向通信单元输出到上述投影机的调整信息输出部；上述投影机具备存储所输入的调整信息的调整信息存储单元。
6.一种投影机，该投影机经由信号输入输出端子连接于计算机，根据从上述计算机输出的图像信息将从光源射出的光束进行调制形成光学图像而放大投射，其特征在于，具备进行该投影机的设定调整的调整操作单元；判定通过上述调整操作单元的操作而输出的调整操作信号的操作内容的操作内容判定单元；根据由上述操作内容判定单元判定的操作内容，生成调整控制信号的控制信号生成单元；和向上述计算机发送所生成的上述调整控制信号，接收来自上述计算机的信号的双向通信单元。
全文摘要
本发明提供即使是在计算机一侧进行图像处理的结构，也能够由投影机的操作单元进行画质等的设定调整的投影系统。在连接了投影机(2)以及计算机(3)的投影系统(1)中，投影机(2)具备进行设定调整的调整操作单元(211)、判定操作内容的操作内容判定单元(213)、根据所判定的操作内容生成调整控制信号的控制信号生成单元(214)以及向计算机(3)发送调整控制信号的双向通信单元(24)，计算机(3)具备接收调整控制信号的双向通信单元(31)以及根据所接收的调整控制信号进行所输出的图像信号的调整处理的图像处理单元(34)。
文档编号G03B21/00GK1837948SQ20061006536
公开日2006年9月27日 申请日期2006年3月23日 优先权日2005年3月25日
发明者斋藤敏树 申请人:精工爱普生株式会社