專利名稱：具備考慮到產(chǎn)生的熱的影響的光源的投影裝置及投影方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合以發(fā)光二極管等為光源的投影機裝置的投影裝置、投影方法及程序。
背景技術(shù)：
以往，通過稱作色序方式或場序方式等的、將多個顏色的顏色圖像高速地切換而 連續(xù)地投影的方式，將在人的視覺上能夠識別為彩色圖像的各種投影機裝置進行各種產(chǎn)品 化。特別是，在以LED為光源的這種投影機裝置中，如專利第3781743號公報中記載那 樣，因為了確保光量等的目的，考慮使作為光源的R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)的各色LED 多色同時點亮的技術(shù)。圖7是將1個圖像幀分割為投影RGB的各色圖像的3個場的情況下的、紅色 LED(以下記作“R-LED”)的發(fā)光亮度的一例。圖7(1)是表示作為形成投影光像的元件的 DMD (Digital Micromirror Device 數(shù)字微鏡器件)(注冊商標)的RGB的各色圖像的形成 定時(場)的圖。圖7 (2)是在上述圖7 (1)的R、G、B的各場中，設(shè)定為應(yīng)流過R-LED的電流值。如 圖7(2)所示，在R場中，使全電平的電流值流到R-LED中。另一方面，在接著的G場中，可 知使比上述全電平的半值大的電平的電流值流到R-LED中。相對于此，在圖7(3)中表示實際從作為光源的R-LED射出的紅色光的光量。如圖 7(3)所示，在R場的期間中，由于流過全電平的電流值，所以R-LED較高地發(fā)熱。由于其影 響，R-LED的發(fā)光量從點亮后急劇地下降。接著，由于R-LED的發(fā)熱逐漸飽和，所以R-LED的 發(fā)光量的下降量也緩緩地減少。在其后的G場中，由于流到R-LED中的設(shè)定電流值從全電平大幅地下降，所以在場 切換后發(fā)光量大幅地下降。然后，由于設(shè)定電流值下降，隨著R-LED中的發(fā)熱量減少，發(fā)光 量逐漸上升。在接著的B場中，由于R-LED的設(shè)定電流值為“0 (零)”，所以發(fā)光量也為“0”。雖然沒有圖示，但作為光源的其他的綠色(G)LED及藍色(B)LED也同樣，因通過設(shè) 定的電流值產(chǎn)生的發(fā)熱的影響，實際的發(fā)光量變動。此外，并不限于以LED為光源的情況，例如在以半導(dǎo)體激光為光源的情況下，也如 上述那樣還是因為發(fā)熱的影響，即使以設(shè)定的電流值驅(qū)動，發(fā)光量也在各場中變化。如上所述，在以LED或半導(dǎo)體激光等為光源的投影機裝置中，即使通過預(yù)先設(shè)定 的功率來驅(qū)動光源，也因光源的發(fā)熱的影響而發(fā)光量變動。并且，結(jié)果有使投影圖像的質(zhì)量下降的不良狀況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的，其目的是提供一種能夠抑制由光源的熱變動引 起的影響，并將投影圖像的品質(zhì)維持在較高的狀態(tài)的投影裝置、投影方法及程序。本發(fā)明的優(yōu)選的技術(shù)方案之一是一種投影裝置，其特征在于，具備多個發(fā)光元 件，分別發(fā)出多個顏色的光；投影單元，對每一幀形成多個顏色成分的圖像的光像并依次投 影；以及功率控制單元，調(diào)整對該發(fā)光元件供給的功率，以修正基于上述發(fā)光元件的發(fā)熱的 亮度的減少。本發(fā)明的優(yōu)選的另一個技術(shù)方案是一種投影方法，其是具備分別發(fā)出多個顏色的 光的多個發(fā)光元件、和對每一幀形成多個顏色成分的圖像的光像并依次投影的投影部的投 影裝置的投影方法，其特征在于，具有功率控制工序，調(diào)整對該發(fā)光元件供給的功率，以修 正由上述發(fā)光元件的發(fā)熱引起的亮度的減少。本發(fā)明的上述及其他目的、特征及優(yōu)點通過附圖及以下的詳細說明會變得更加清
林 疋。


圖1是表示有關(guān)本發(fā)明的第1實施方式的數(shù)據(jù)投影機裝置的功能電路的概略結(jié)構(gòu) 的模塊圖。圖2是表示有關(guān)該實施方式的電流值調(diào)整波形的控制原理的圖。圖3是表示有關(guān)該實施方式的包含電流值波形調(diào)整的投影動作的處理內(nèi)容的流 程圖。圖4是表示有關(guān)該實施方式的電流值調(diào)整波形的控制動作例的圖。圖5是表示有關(guān)本發(fā)明的第2實施方式的數(shù)據(jù)投影機裝置的功能電路的概略結(jié)構(gòu) 的模塊圖。圖6是表示有關(guān)該實施方式的包含電流值波形調(diào)整的投影動作的處理內(nèi)容的流 程圖。圖7是表示一般的LED光源的驅(qū)動電流值與發(fā)光量的關(guān)系的圖。
具體實施例方式以下，利用附圖對用來實施本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行說明。但是，在以下所述 的實施方式中，為了實施本發(fā)明而附加了在技術(shù)上優(yōu)選的各種限定，但并不是將發(fā)明的范 圍限定于以下的實施方式及圖示例。(第1實施方式)以下，參照附圖對將本發(fā)明應(yīng)用到以LED (發(fā)光二極管)為光源的數(shù)據(jù)投影機裝置 中的情況下的第1實施方式進行說明。圖1是表示有關(guān)該實施方式的數(shù)據(jù)投影機裝置10具備的電子電路的概略功能結(jié) 構(gòu)的模塊圖。輸入輸出連接器部11例如是管腳插孔(Pin Jack) (RCA)型的視頻輸入端子、D-subl5型的RGB輸入端子、以及USB (Universal Serial Bus)連接器等。從輸入輸出連接器部11輸入的各種規(guī)格的圖像信號經(jīng)由輸入輸出接口(I/F) 12、 系統(tǒng)總線SB被輸入到一般也稱作定標器(scaler)的圖像變換部13中。圖像變換部13將 輸入的圖像信號統(tǒng)一為適合于投影的規(guī)定格式的圖像信號，適當存儲到作為顯示用的緩沖 存儲器的視頻RAM14中之后，向投影圖像處理部15傳送。此時，將表示0SD(0ri Screen Display)用的各種動作狀態(tài)的符號等數(shù)據(jù)也根據(jù)需 要在視頻RAM14中疊加加工到圖像信號中。并且，將加工后的圖像信號向投影圖像處理部 15傳送。投影圖像處理部15根據(jù)傳送來的圖像信號，通過將遵循規(guī)定格式的幀速率和顏 色成分的分割數(shù)、以及顯示灰階數(shù)相乘的、更高速的分時驅(qū)動，顯示驅(qū)動作為空間光調(diào)制元 件(SOM)的微鏡元件16。該微鏡元件16通過將以陣列狀排列的多個、例如XGA(橫1024X縱768位)的微 小反射鏡的各傾斜角度分別高速進行開啟/關(guān)閉動作，由其反射光形成光像。另一方面，作為本數(shù)據(jù)投影機裝置10的光源而使用LED陣列17。該LED陣列17 是以RGB的各顏色發(fā)光的多個LED以規(guī)則地混合的方式陣列配置而構(gòu)成的。由LED陣列17分時發(fā)光的各顏色成分的發(fā)出光通過在內(nèi)面整面上貼設(shè)有反射鏡 的方錐臺狀的殼體18聚光，并通過積分器19成為亮度分布均勻的光束之后，由反射鏡20 全反射而照射在上述微鏡元件16上。并且，通過微鏡元件16的反射光形成光像，所形成的光像經(jīng)由投影透鏡單元21投 影顯示在作為投影對象的、這里未圖示的屏幕上。對于上述LED陣列17，通過R驅(qū)動器22、G驅(qū)動器23、以及B驅(qū)動器24分別驅(qū)動 控制對應(yīng)的顏色的LED組，從而上述LED陣列17分時發(fā)出RGB的各原色光。投影光處理部25具備電流控制部25a，根據(jù)從投影圖像處理部15提供的圖像數(shù) 據(jù)，控制上述R驅(qū)動器22、G驅(qū)動器23、以及B驅(qū)動器24的發(fā)光定時和驅(qū)動電流。進而，投影光處理部25從按照每一顏色檢測由上述微鏡元件16形成的光像的各 顏色的明亮度的照度傳感器26R、26G、26B接收各檢測信號。上述電流控制部25a基于由上 述照度傳感器26R、26G、26B檢測出的明亮度，控制對R驅(qū)動器22、G驅(qū)動器23、以及B驅(qū)動 器24供給的各電流值及其波形。CPU27控制上述各電路的所有動作。該CPU27與主存儲器28及程序存儲器29連 接。主存儲器28由DRAM構(gòu)成，起到工作存儲器的作用。程序存儲器29由存儲有動作程序 及各種定型數(shù)據(jù)、后述的LED驅(qū)動用的多個電流波形信息等的電可改寫的非易失性存儲器 構(gòu)成。CPU27通過使用主存儲器28及程序存儲器29，執(zhí)行該數(shù)據(jù)投影機裝置10內(nèi)全部的 控制動作。 上述CPU27根據(jù)來自操作部30的鍵操作信號執(zhí)行各種投影動作。該操作部30包 括設(shè)在數(shù)據(jù)投影機裝置10的主體上的鍵操作部、和接收來自該數(shù)據(jù)投影機裝置10專用的 未圖示的遙控器的紅外光的激光受光部。操作部30將基于用戶直接或經(jīng)由遙控器操作的 鍵的鍵操作信號直接輸出到CPU27。上述CPU27還經(jīng)由上述系統(tǒng)總線SB與聲音處理部31及無線LAN接口(I/F)32連 接。
聲音處理部31具備PCM聲源等的聲源電路，將在投影動作時被供給的聲音數(shù)據(jù)模 擬化，驅(qū)動揚聲器部33而擴音并放音，或者根據(jù)需要而產(chǎn)生蜂鳴(be印)音等。無線LAN接口 32經(jīng)由無線LAN天線34，例如遵循IEEE802. llb/g規(guī)格以2. 4[GHz] 帶的電波進行與個人計算機等的未圖示的外部設(shè)備的數(shù)據(jù)的收發(fā)。接著，對上述實施方式的動作進行說明。 首先，通過圖2對本實施方式的控制的基本概念進行說明。圖2例示將1個圖像幀分割為投影RGB的各顏色圖像的3個場的情況下的、構(gòu)成 LED陣列17的一部分的紅色LED(以下記作“R-LED”)的發(fā)光亮度。圖2(1)是表示微鏡元 件16中的各顏色圖像的形成定時(場)的圖。圖2⑵是按照上述R、G、B的各場、設(shè)定為應(yīng)流過R-LED的基準電流值。如圖2 (2) 所示，在R場中，在R-LED中流過全電平的電流值。另一方面，在G場中流過比全電平的一 半值大的電平的電流值。這樣，在通常不使R-LED點亮的G場或B場、或者其兩者的場中， 以比全電平小的電流值使R-LED點亮。通過這樣驅(qū)動R-LED，能夠得到更高的亮度并且能夠 進行任意的色彩的調(diào)節(jié)。此外，關(guān)于G-LED、B-LED也進行同樣的點亮控制。相對于此，在圖2 (3)中表示R驅(qū)動器22實際對作為光源的R-LED供給的電流值 的波形。在圖2(3)中，預(yù)先預(yù)測因R-LED中的發(fā)熱而下降的光量，供給能夠抵消該下降光 量的電流波形。即，例如在R場中，對R-LED供給在上述圖2(2)所示的通常的設(shè)定電流值 上還增加了相當于由發(fā)熱引起的下降光量的量的電流值的電流波形il。在接著的G場中，也將電流值控制為，在通常的電流值上還增加了相當于由發(fā)熱 引起的下降光量的量的電流值的電流波形i2。此外，本發(fā)明的數(shù)據(jù)投影機裝置10例如按照上述R、G、B的各場，改變電流值而使 上述R-LED連續(xù)點亮。因此，實際上R、G、B各場的發(fā)熱量繼承了在比自身的場靠前的場中 發(fā)生的發(fā)熱的影響。鑒于該現(xiàn)象，上述圖2(3)所示的電流值波形也可以基于從投影開始起 的經(jīng)過時間而逐漸增大修正值。在此情況下，例如可以考慮預(yù)先存儲對應(yīng)于場數(shù)的電流波 形的修正系數(shù)。這樣，能夠?qū)㈣b于在比自身的場靠前的場中產(chǎn)生、積蓄的發(fā)熱量的影響而調(diào) 整的電流值波形供給到LED。結(jié)果，能夠以更適當?shù)牧炼仁垢鱈ED點亮。這些電流波形例如是預(yù)先存儲在程序存儲器29中的定型數(shù)據(jù)。CPU27讀出該數(shù) 據(jù)，展開并存儲到主存儲器28中之后，送出到投影光處理部25，并由電流控制部25a供給到 上述R驅(qū)動器22。在圖2 (4)中表示以如上所述的波形的電流值來驅(qū)動R-LED的結(jié)果，從該R-LED射 出的實際的紅色光的光量。如該圖2(4)所示，在R、G、B的各場期間中，也能夠抵消由發(fā)熱 造成的影響而在各期間中維持一定的光量。這樣，考慮LED的發(fā)熱造成的光量的下降而以抵消它的波形的電流值來驅(qū)動，結(jié) 果能夠在各場期間中以穩(wěn)定的光量將LED發(fā)光驅(qū)動。上述控制不僅在構(gòu)成LED陣列17的一部分的R-LED中實施，當然在G (綠色)-LED 及B (藍色)-LED中也同樣實施。除此以外，上述R、G、B各LED用的各電流值波形根據(jù)后述的投影彩色模式而不同。 艮口，在程序存儲器29中，預(yù)先將多個投影彩色模式的每個模式的、用來驅(qū)動R、G、B各自的 LED的電流值波形的信息進行數(shù)據(jù)化而存儲。即，在預(yù)先可選擇地準備例如重視色彩的“影院(theatre)模式”、或重視亮度的“呈現(xiàn)(presentation)模式”等的投影彩色模式的情況 下，存儲在程序存儲器29中的電流值波形被調(diào)整為，“呈現(xiàn)模式”能夠比“影院模式”得到更
高的亮度。接著，參照圖3，說明以構(gòu)成上述LED陣列17的R、G、B的各LED組的控制為主的、
數(shù)據(jù)投影機裝置10的投影動作。圖3是表示在數(shù)據(jù)投影機裝置10的電源被接通后、CPU27讀出存儲在程序存儲器 29中的動作程序等、并展開而存儲到主存儲器28中之后執(zhí)行的投影動作的一部分的圖。最初，在進行輸入圖像的投影之前，將“影院模式”、“呈現(xiàn)模式”等表示投影圖像整 體的色彩與亮度的關(guān)系的各種投影彩色模式名作為一覽圖像投影(步驟S101)。對于該投影，判斷是否經(jīng)由操作部30進行了選擇投影模式的某1個的操作(步驟 S102)，如果沒有操作，則再次回到上述步驟S101。這樣重復(fù)步驟S101、S102的處理，一邊 進行投影彩色模式的一覽投影，一邊等待它們中的1個被選擇。然后，如果彩色模式的1個被選擇，則在上述步驟S102中判斷該操作，以擇一方式 從程序存儲器29中讀出對應(yīng)于所選擇的模式的R、G、B各色的LED用的電流值波形的信息 并進行展開(步驟S103)，存儲到主存儲器28中。接著為了控制R驅(qū)動器22、G驅(qū)動器23、 以及B驅(qū)動器24，而將該電流值波形的信息設(shè)定到投影光處理部25的電流控制部25a中 (步驟S104)。另外，如上所述，該電流值波形的信息是為了抵消由投影開始時的LED的發(fā) 熱引起的下降光量而預(yù)先存儲的值。這樣設(shè)定電流值波形后，按照設(shè)定在電流控制部25a中的電流值波形，通過R驅(qū)動 器22、G驅(qū)動器23、以及B驅(qū)動器24，驅(qū)動LED陣列17。同時，開始經(jīng)由輸入輸出連接器部 11或無線LAN天線34輸入的圖像信號的投影動作(步驟S105)。這里，在進行本數(shù)據(jù)投影機裝置10的連續(xù)的投影動作的情況下，如上所述，LED光 源的各場的發(fā)熱量受其以前的場的發(fā)熱的影響。即，從投影開始起，隨著時間經(jīng)過，因分時 驅(qū)動而冷卻跟不上，發(fā)熱量逐漸積蓄。因而，可以預(yù)想到，盡管在步驟S104中對上述R驅(qū)動器22設(shè)定抵消LED的發(fā)熱造 成的下降光量的電流值波形，并對各LED進行點亮控制，但也會因為通過連續(xù)的投影動作 在各場中產(chǎn)生的發(fā)熱量積蓄而光量進一步減少。即，隨著繼續(xù)進行投影動作而下降光量也 逐漸增加，所以有可能即使具有在步驟S104中設(shè)定的電流值波形也不能抵消該下降光量。為了解決該問題，如上所述，可以考慮預(yù)先存儲對應(yīng)于投影經(jīng)過時間的設(shè)定電流 修正值。但是，發(fā)熱量的積蓄受投影機的使用環(huán)境、使用頻率、個體差異等較大地影響，所以 有可能該方法并不是最好的。因此，需要基于實際的測量，例如對上述電流控制部25a再設(shè)定能夠每隔一定時 間抵消由上述發(fā)熱量的積蓄引起的上述光量的進一步的減少的電流值波形。所以，相應(yīng)于投影動作的開始，CPU27執(zhí)行用于設(shè)定在主存儲器28中的定時器的 計時的計數(shù)(步驟S106)。該定時器如上所述，計數(shù)一定時間T、例如30 [分鐘]，作為在構(gòu) 成LED陣列17的R、G、B的各LED組中產(chǎn)生的伴隨著投影動作的進行的熱變動的測量間隔。 隨著上述定時器的計數(shù)，判斷計數(shù)值是否成為了一定值T (步驟S107)。這里，在定時器的計數(shù)值沒有達到該一定值T的情況下，再次回到上述步驟S106 起的處理。然后，通過一邊執(zhí)行投影動作一邊反復(fù)執(zhí)行上述步驟S106、S107，等待定時器的計數(shù)值成為一定值τ。并且，在定時器的計數(shù)值成為了一定值T的情況下，在上述步驟S107中判斷到該 情況，并對于該時點的構(gòu)成LED陣列17的R、G、B的各LED組，通過照度傳感器26R、26G、26B 測量其照度(步驟S108)。在該照度測量時，也可以相應(yīng)于測量的定時而使由微鏡元件16形成的光像在一 幀或兩幀的量的R、G、B的各光像中都成為全像素全灰階。即使僅將每秒60幀中的一幀或 兩幀像這樣在各場中都以全灰階投影，用人眼也幾乎不能感覺到，不會達到投影畫質(zhì)下降 的狀況。對于R、G、B的各LED組，判斷上述測量的照度的結(jié)果與在投影光處理部25設(shè)定的 照度之間是否有規(guī)定值以上的偏差(步驟S109)。這里，當判斷為在R、G、B的任一個LED組中兩照度間都沒有偏差的情況下，直接將 定時器的計數(shù)值清零之后(步驟S112)，再次回到從上述步驟S106起的處理。此外，在上述步驟S109中，在判斷為測量的結(jié)果得到的照度與設(shè)定的照度中有規(guī) 定值以上的偏差的情況下，考慮該偏差而計算成為希望的照度的電流值調(diào)整波形(步驟 S110)。然后，從程序存儲器29中讀出對應(yīng)于計算出的電流值調(diào)整波形的信息，再設(shè)定到 投影光處理部25的電流控制部25a中(步驟S111)。圖4例示涉及上述步驟S110、SSlll的處理前后的圖像兩幀的期間的、紅色 LED(以下記作“R-LED”)的發(fā)光亮度。圖4(1)表示微鏡元件16中的各顏色(R、G、B)圖像 的形成定時(場)。圖4(2)是用來通過兩幀得到設(shè)定成在上述R、G、B的各場中應(yīng)流過R-LED的、作為 目標的光量的基準電流值。如圖4(2)所示，在R場中，全電平的電流值流過R-LED。另一方 面，在G場中，比全電平的一半值大的電平的電流值流過R-LED。相對于此，在圖4(3)中表示R驅(qū)動器22實際對作為光源的R-LED供給的電流值 的波形。在圖4(3)的第一幀中，預(yù)先考慮到R-LED中的發(fā)熱造成的下降光量，例如在R場 中成為，在上述圖4(2)所示的通常的設(shè)定電流值上還增加了相當于該下降光量的量的電 流值的波形i 1。在接著的G場中，也將電流值控制成，在通常的電流值上還增加了相當于下 降光量的量的波形i2。該電流波形的信息由CPU27讀出存儲在程序存儲器29中的定型數(shù)據(jù)，展開并存儲 到主存儲器28中之后，向投影光處理部25送出。在投影光處理部25的電流控制部25a中， 基于該波形信息控制上述R驅(qū)動器22中的驅(qū)動電流值。進而，在圖4(4)中表示實際由上述照度傳感器26R得到的照度。如果觀察在圖 4(4)的第一幀中測量到的照度，則在R場中得到了作為目標的光量。另一方面，G場測量到 了比作為目標的照度低ALl的照度。認為該現(xiàn)象是盡管以上述圖4(3)所示的電流值波形 進行了點燈、但如上述那樣由伴隨著投影動作的進行的LED的發(fā)熱量的積蓄而引起的。 在這樣的情況下，判斷為有與在上述步驟S104中設(shè)定的目標照度的偏差，在上述 步驟SllO中再計算能夠?qū)Ll的下降光量進一步抵消的電流值調(diào)整波形i3。 并且，在接著的上述步驟Sl 11中，將電流值調(diào)整波形i3再設(shè)置到投影光處理部25 的電流控制部25a中，使R驅(qū)動器22進行控制。結(jié)果，在第2幀以后，將上述G場中的ALl的照度不足也進行消除，能夠以作為目標的照度使LED陣列17的R-LED點亮。上述控制不僅是對構(gòu)成LED陣列17的一部分的R-LED執(zhí)行的，對于G_LED、B_LED 也同樣執(zhí)行。在上述步驟Slll的處理后，將步驟S112中的定時器的計數(shù)值清零之后，再次回到 上述步驟S106起的處理。這樣，如以上所述，根據(jù)本實施方式，能夠抑制構(gòu)成作為光源的LED陣列17的R、 G、B的各LED組的熱變動帶來的影響，并將由投影透鏡單元21投影的圖像的品質(zhì)維持在較 高的狀態(tài)下。此外，在本實施方式中，在程序存儲器29中，預(yù)先存儲抵消作為光源的LED陣列17 的各顏色成分的各場期間內(nèi)的亮度變動的投影開始時的電流值調(diào)整波形的信息。并且，在 投影開始時，將該電流值調(diào)整波形讀出后設(shè)置到投影光處理部25的電流控制部25a中，經(jīng) 由R驅(qū)動器22、G驅(qū)動器23、以及B驅(qū)動器24控制LED陣列17。進而，對應(yīng)于投影動作的 進行，定期地通過照度傳感器26R、26G、26B測量各LED的光量的偏差。并且，在發(fā)生了偏差 的情況下，計算進行調(diào)整以抵消該偏差的電流值調(diào)整波形。并且，將計算出的電流值調(diào)整波 形再設(shè)置到投影光處理部25的電流控制部25a中?；蛘?，將對應(yīng)于由上述照度傳感器26R、26G、26B測量的各LED的光量的偏差的電 流值調(diào)整波形預(yù)先存儲在程序存儲器29中。并且，也可以根據(jù)需要而將對應(yīng)于上述偏差的 電流值調(diào)整波形讀出，并設(shè)置到投影光處理部25的電流控制部25a中，經(jīng)由R驅(qū)動器22、G 驅(qū)動器23、以及B驅(qū)動器24控制LED陣列17。通過這樣，即使在構(gòu)成LED陣列17的R、G、B的各LED組容易因熱變動而光量變化 的狀況下，也能夠容易且很精密地控制光量。此外，在程序存儲器29中預(yù)先存儲多個圖案的電流值調(diào)整波形的信息，根據(jù)基于 設(shè)定的電流值調(diào)整波形而預(yù)期的照度與實際測量的照度的偏差來選擇并讀出適當?shù)碾娏?值調(diào)整波形的信息，從而不需要進行復(fù)雜的波形運算等，能夠使投影光處理部25中的控制
更簡單化。此外，在本實施方式中，在測量光源的光量時，通過照度傳感器26R、26G、26B測量 微鏡元件16的來自光源的照度。因而，能夠直接測量由微鏡元件16形成的光像的光量，能 夠更正確地控制投影的圖像的畫質(zhì)。另外，在上述實施方式中，設(shè)為照度傳感器26R、26G、26B測量微鏡元件16的來自 光源的照度的結(jié)構(gòu)而進行了說明。但是本發(fā)明并不限于此，例如也可以測量積分器19的輸 出部分上的光量。由此，不需要由微鏡元件16臨時形成使R、G、B都為全像素全灰階的光 像，而能夠平行于通常的投影動作而實施分時射出的RGB的各色光的光量的測量。(第2實施方式)以下，參照附圖，對將本發(fā)明應(yīng)用到以LED為光源的數(shù)據(jù)投影機裝置中的情況的 第2實施方式進行說明。圖5是表示有關(guān)該實施方式的數(shù)據(jù)投影機裝置10'具備的電子電路的概略結(jié)構(gòu) 的模塊圖，基本上與上述圖1所示的內(nèi)容是同樣的，所以對于相同的部分使用相同的標號 并省略其說明。 另外，在圖5中，沒有上述圖1中的照度傳感器26R、26G、26B，代之而對LED陣列17配設(shè)溫度傳感器41。該溫度傳感器41測量LED陣列17的溫度，并將其測量結(jié)果的溫度 輸出給上述投影光處理部25。接著，對上述實施方式的動作進行說明。另外，在程序存儲器29中，預(yù)先存儲有多個投影彩色模式的每個模式的、用來驅(qū) 動R、G、B各自的LED的電流值波形的信息。圖6表示在數(shù)據(jù)投影機裝置10'的電源被接通后，CPU27讀出存儲在程序存儲器 29中的動作程序等，并展開而存儲到主存儲器28中之后執(zhí)行的投影動作的一部分。最初，在進行輸入圖像的投影之前，將“影院模式”、“呈現(xiàn)模式”等、表示投影圖像 整體的色彩與亮度的關(guān)系的各種投影彩色模式名作為一覽圖像進行投影(步驟S201)。對于該投影，判斷是否經(jīng)由操作部30進行了選擇投影模式中的某一個的操作(步 驟S202)，如果沒有進行該操作，則再次回到上述步驟S201。這樣重復(fù)步驟S201、S202的處 理，一邊進行投影彩色模式的一覽投影，一邊等待它們中的1個被選擇。如果彩色模式中的1個被選擇，則在上述步驟S202中判斷該選擇操作。接著，將 分別與基于所選擇的模式的R、G、B各色的LED對應(yīng)的電流值波形的信息擇一地從程序存 儲器29中讀出并展開(步驟S203)，存儲到主存儲器28中。接著，為了控制R驅(qū)動器22、G 驅(qū)動器23、以及B驅(qū)動器24而將存儲在該主存儲器28中的電流值波形的信息設(shè)定到投影 光處理部25的電流控制部25a中(步驟S204)。在該設(shè)定后，按照設(shè)定在電流控制部25a中的電流值波形，通過R驅(qū)動器22、G驅(qū) 動器23、以及B驅(qū)動器24驅(qū)動LED陣列17。與此同時，開始經(jīng)由輸入輸出連接器部11或 無線LAN天線34輸入的圖像信號的投影動作(步驟S205)。與此相應(yīng)地，CPU27執(zhí)行用于設(shè)定在主存儲器28中的定時器的計時的計數(shù)(步驟 S206)。該定時器計數(shù)一定時間T、例如30 [分鐘]，作為在構(gòu)成LED陣列17的R、G、B的各 LED組中產(chǎn)生的熱變動的測量間隔。隨著上述定時器的計數(shù)，判斷計數(shù)值是否成為了一定值 T (步驟 S207)。這里，在定時器的計數(shù)值沒有達到該一定值T的情況下，再次回到上述步驟S206 起的處理。然后，通過一邊執(zhí)行投影動作一邊反復(fù)執(zhí)行上述步驟S206、S207，等待定時器的 計數(shù)值成為一定值T。并且，在定時器的計數(shù)值成為了一定值T的情況下，在上述步驟S207中判斷到該 情況，通過溫度傳感器41測量該時點的LED陣列17的溫度(步驟S208)。判斷上述測量出的溫度在與由投影光處理部25預(yù)先設(shè)定的LED陣列17的預(yù)期為 適當?shù)臏囟戎g是否有偏差(步驟S209)。這里，在判斷為兩溫度間都沒有偏差的情況下，直接將定時器的計數(shù)值清零之后 (步驟S212)，再次回到從上述步驟S206起的處理。此外，在上述步驟S209中，在判斷為在預(yù)先設(shè)定的預(yù)期為適當?shù)臏囟扰c實際測量 出的溫度中有規(guī)定值以上的偏差的情況下，接著考慮該偏差而計算構(gòu)成LED陣列17的R、 G、B的各LED組成為希望的照度的電流值調(diào)整波形(步驟S210)。然后，將對應(yīng)于計算出的電流值調(diào)整波形的信息從程序存儲器29中讀出，再設(shè)定 到投影光處理部25的電流控制部25a中(步驟S211)。通過向投影光處理部25的電流控制部25a再設(shè)定該電流值調(diào)整波形，能夠消除伴隨著LED17中的熱變動的照度的下降，按照設(shè)定的照度使LED陣列17的R、G、B的各LED組點殼。在上述步驟S211的處理后，在步驟S212中將定時器的計數(shù)值清零后，再次回到步驟S206起的處理。這樣，本第2實施方式通過溫度傳感器41測量LED陣列17的溫度，根據(jù)與預(yù)先設(shè) 定的預(yù)期為適當?shù)臏囟鹊钠?，推測伴隨著構(gòu)成LED陣列17的R、G、B的各LED組的熱變動 的發(fā)光量的下降。由此，能夠一邊通過較簡單的結(jié)構(gòu)間接地測量光源的發(fā)光量的變化一邊進行控制 以將投影的圖像的畫質(zhì)維持在較高的狀態(tài)。另外，上述第1及第2實施方式對于將具有R、G、B的3色的各LED組的LED陣列 作為光源的情況進行了說明。但是，本發(fā)明并不限于此，對于使用擔心有熱變動等造成的光 量的下降的其他光源、例如半導(dǎo)體激光的結(jié)構(gòu)也能夠同樣采用。此外，在上述實施方式中，采用了在各色場中、使對應(yīng)于該場的顏色以外的其他顏 色成分的LED降低電流值而同時點亮的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)是，LED在投影動作中在所有場持續(xù) 點亮，從而各顏色的LED元件在場間相互最能帶來發(fā)熱的影響的實施方式。因此是能夠最 大限度地發(fā)揮本發(fā)明的對由LED的發(fā)熱引起的圖像的品質(zhì)下降進行抑制的效果的實施方 式。另一方面，除此以外的實施方式也當然能夠發(fā)揮本發(fā)明的效果。例如，在采用在R、G、B 各場中分別僅使R、G、B-LED點亮的通常的點亮方法的情況下也能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。此外，在 R、G、B各場中使對應(yīng)的顏色以外的顏色的LED脈沖點亮的情況下也能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。此外，在上述實施例中，通過電流值進行LED的驅(qū)動控制，但并不限于此，也可以 通過控制電壓值來進行。在此情況下，可以將光源不是LED而是LD(激光二極管)的情況 也考慮為一個實施方式。這樣通過調(diào)整電流值或電壓值，能夠調(diào)整對LED或LD供給的功率 量，能夠控制各光源的發(fā)光量。此外，本發(fā)明并不限于以上的實施例，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠自由地 變更、改良。表示且說明了各種典型的實施方式，但本發(fā)明并不限定于這些實施方式。因而，本 發(fā)明的范圍僅由以下的權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
一種投影裝置，其特征在于，具備多個發(fā)光元件，分別發(fā)出多個顏色的光；投影單元，對每一幀形成多個顏色成分的圖像的光像并依次投影；以及功率控制單元，調(diào)整對該發(fā)光元件供給的功率，以修正由上述發(fā)光元件的發(fā)熱引起的亮度的減少。
2.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，上述發(fā)光元件是發(fā)光二極管。
3.如權(quán)利要求2所述的投影裝置，其特征在于，上述功率控制單元調(diào)整對上述發(fā)光二極管供給的電流值。
4.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，上述功率控制單元調(diào)整對該發(fā)光元件供給的功率，以抵消由上述發(fā)熱引起的發(fā)光元件 的亮度的減少。
5.如權(quán)利要求1或2所述的投影裝置，其特征在于，上述投影單元對上述發(fā)光元件進行點亮控制，以使其發(fā)出與投影的光像的顏色成分對 應(yīng)的顏色成分的光，并且以比上述對應(yīng)的顏色成分的光的亮度低的亮度同時發(fā)出該對應(yīng)的 顏色成分的光以外的顏色成分的光。
6.如權(quán)利要求3所述的投影裝置，其特征在于，上述功率控制單元在由上述投影單元依次投影的上述光像的顏色成分切換時，在發(fā)出 某個顏色成分的光的發(fā)光元件的亮度在該切換前后減少的情況下，在該切換前調(diào)整對該發(fā) 光元件供給的功率以使亮度逐漸增加，在該切換后調(diào)整對該發(fā)光元件供給的功率以使亮度 逐漸減小。
7.如權(quán)利要求1或2所述的投影裝置，其特征在于，還具備存儲單元，該存儲單元預(yù)先存儲對由上述發(fā)光元件的發(fā)熱引起的亮度的減少進 行修正的功率信息，上述功率控制單元通過對上述發(fā)光元件供給由上述存儲單元存儲的功率信息，調(diào)整該 發(fā)光元件的亮度。
8.如權(quán)利要求5所述的投影裝置，其特征在于，還具備測量單元，該測量單元對于上述多個顏色的每個顏色，測量上述發(fā)光元件發(fā)出 的光的亮度變動，上述存儲單元按照上述多個顏色的每個顏色存儲與發(fā)光元件發(fā)出的光的亮度變動對 應(yīng)的多個功率信息；上述功率控制單元基于由上述測量單元測量到的上述亮度變動，從上述存儲單元讀出 對應(yīng)的功率信息，并將讀出的功率信息提供給上述發(fā)光元件，從而調(diào)整該發(fā)光元件的亮度。
9.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，還具備取得單元，該取得單元對于上述多個顏色的每個顏色，取得上述發(fā)光元件發(fā)出 的光的亮度變動，上述功率控制單元基于由上述取得單元取得的亮度變動，計算對于上述多個顏色的每 個顏色調(diào)整發(fā)光元件的明亮度以使該亮度變動減少的功率信息。
10.如權(quán)利要求7所述的投影裝置，其特征在于，上述取得單元通過測量上述投影單元中的上述發(fā)光元件的照度，取得上述發(fā)光元件的亮度變動。
11.如權(quán)利要求7所述的投影裝置，其特征在于，上述取得單元通過測量上述發(fā)光元件的溫度，取得上述發(fā)光元件的亮度變動。
12.如權(quán)利要求7 9中任一項所述的投影裝置，其特征在于， 上述取得單元每規(guī)定時間取得上述亮度變動，每當取得上述亮度變動時，上述功率控制單元計算對上述發(fā)光元件供給的上述功率信息，上述投影單元基于該計算出的上述功率信息，使上述發(fā)光元件點亮。
13.一種投影方法，其是具備分別發(fā)出多個顏色的光的多個發(fā)光元件、和對每一幀形成 多個顏色成分的圖像的光像并依次投影的投影部的投影裝置的投影方法，其特征在于，具有功率控制工序，調(diào)整對該發(fā)光元件供給的功率，以修正由上述發(fā)光元件的發(fā)熱引 起的亮度的減少。
全文摘要
本發(fā)明提供具備考慮到產(chǎn)生的熱的影響的光源的投影裝置及投影方法，該投影裝置的特征在于，具備多個發(fā)光元件，分別發(fā)出多個顏色的光；投影單元，對每一幀形成多個顏色成分的圖像的光像并依次投影；以及功率控制單元，調(diào)整對該發(fā)光元件供給的功率，以修正由上述發(fā)光元件的發(fā)熱引起的亮度的減少。
文檔編號H05B37/02GK101840063SQ201010135860
公開日2010年9月22日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
發(fā)明者柴崎衛(wèi), 鈴木英男 申請人:卡西歐計算機株式會社