本发明专利技术提供一种使光束2维扫描而在屏幕上进行影像显示的光束扫描型显示装置，其对照射对象面为倾斜面、曲面和凹凸面时投射影像的畸变进行修正。本发明专利技术的光束扫描型显示装置构成为包括使光束扫描的反射角度可变反射镜；光检测单元，其在反射镜的光束扫描方向上隔开规定间隔地配置至少2个，检测屏幕反射光的光量；畸变修正运算部，其根据在2个不同的扫描时刻用光检测单元检测出的反射光的光量和此时的反射镜倾斜角度，计算照射距离和屏幕倾角，求出反射镜的驱动修正值；和反射镜驱动部，其根据驱动修正值控制反射镜的倾斜角度，在光束的扫描期间的多个时刻求出反射镜驱动部的驱动修正值，以修正后的反射镜倾斜角度使光束扫描。
【技术实现步骤摘要】
光束扫描型显示装置
本专利技术涉及二维照射光束进行图像显示的照射显示装置，涉及检测被照射面的倾角和面形状来进行图像畸变修正的技术。
技术介绍
近年来，使用LED等发光元件或激光光源作为RGB三原色(红、绿、蓝)的光源，对这些光源的出射光进行光栅扫描形成图像的投影型影像显示装置(以下称为“投影仪”)受到关注。该投影仪例如由RGB三原色的三个激光光源、使各个激光光源的出射光成为大致平行光的准直透镜、将大致平行化后的各色的激光合成的合成棱镜、使合成后的激光二维扫描的MEMS反射镜等反射角度可变反射镜构成。各色的激光光源根据形成的图像与反射角度可变反射镜的倾斜角度同步地调制驱动，调制后的激光在反射角度可变反射镜上反射并在照射屏幕上扫描而进行图像显示。因为激光是大致平行光，所以即使到投影面的距离发生变化虚焦模糊也较少，能够显示良好的图像。 但是，实际的激光具有光束腰，此外，因为反射角度可变反射镜的角速度是一定的，所以以与规定的照射距离不同的距离显示的情况下，激光的光束光斑的大小与图像的像素间距不一致，不能获得良好的图像。特别是对照射屏幕倾斜地照射激光的情况下，会产生梯形畸变等图像畸变。因此，为了显示良好的图像，要求测定至照射屏幕的照射距离，根据距离进行修正。专利文献I中，公开了设置检测光斑的光量重心的二维光位置传感器(PSD)，用上述传感器接受通过反射角度可变反射镜扫描的激光的被投影面上的反射散射光，根据获得的位置信息运算图像投影装置本体与被投影物之间的距离，基于运算结果使发散角变更单元光束腰的位置最优化的结构，根据该结构，能够投影良好的图像。专利文献1:日本特开2008-268645号公报
技术实现思路
但是，专利文献I公开的技术中，公开了通过使用二维光位置传感器(PSD)的三角测量的方法测定照射距离，需要将来自照射屏幕的反射光向二维光位置传感器(PSD)导光的空间，存在照射装置大型化的问题。此外，修正对象只公开了平坦的照射面，没有考虑具有凹凸面的照射面和照射面的颜色不均。进而，存在照射对象面是曲面的情况或有凹凸的情况下投影的影像伸缩所以难以进行畸变的修正的问题。本专利技术的目的在于解决上述课题，提供能够更加节省空间地测定照射距离，且检测多种照射面形状进行图像修正的光束扫描型显示装置。为了解决上述课题，本专利技术的光束扫描型显示装置，使来自光源的光束2维扫描而在屏幕上进行影像显示，包括:光源驱动部，其驱动上述光源；反射角度可变反射镜，其使来自上述光源的光束反射来进行光束扫描；光检测单元，其在上述反射角度可变反射镜的光束扫描方向上隔开规定间隔地配置至少2个，检测上述光束的屏幕反射光的光量；畸变修正运算部，其根据在2个不同的扫描时刻用上述光检测单元检测出的反射光的光量和此时的上述反射角度可变反射镜的反射镜倾斜角度，计算至照射点的照射距离和照射点的屏幕倾角，求出上述反射角度可变反射镜的驱动修正值；和反射镜驱动部，其根据上述驱动修正值控制上述反射角度可变反射镜的倾斜角度，在光束的扫描期间的多个时刻求出上述反射镜驱动部的驱动修正值，以修正后的上述反射角度可变反射镜倾斜角度使光束扫描。进而，上述畸变修正运算部根据用上述光检测单元检测出的反射光的光量和此时的上述反射角度可变反射镜的反射镜倾斜角度计算光强度值，上述光源驱动部基于上述计算出的光强度值进行修正驱动。根据本专利技术，检测出照射对象面(屏幕)的颜色不均和凹凸形状而进行影像修正，所以能够显示畸变较少的照射影像。【附图说明】图1是本实施例的照射装置的结构图。图2是表示在屏幕12上显示矩形图形时的影像畸变的图。图3是检测屏幕12倾斜Φ的情况下的距离和倾角的原理的图。图4是将照射对象面附近放大后的图。图5是表示包括反射率不同的面的屏幕12的图。图6是表示进行颜色不均修正的畸变修正运算部7的结构例的图。图7是表示检测期间与扫描期间的关系的图。图8 (a)是表示除去外部光的单元的图。图8 (b)是说明外部光除去的动作时序的图。图9是表示两个光量检测传感器3之间的距离与强度差的关系的图。图10 (a)是表示屏幕倾斜时的激光的点密度的图。图10 (b)是表示对倾角进行修正的水平方向的修正信号的图。图10 (C)是表示对倾角进行修正的垂直方向的修正方法的图。图10 (d)是表示对倾角进行修正的垂直方向的修正方法的其他示例的图。符号说明I 激光光源2 反射角度可变反射镜3 光量检测传感器4 反射镜驱动部5 激光光源驱动部6 光量受光部7 畸变修正运算部8 同步信号生成部9 控制信号生成部10 激光模块11驱动基板12屏幕13外部光值存储部14外部光除去部15激光强度调整部16外部光除去单元17颜色修正运算部18距离/倾角修正运算部19 形状信息运算部100 反射镜驱动部控制信号101激光光源驱动部控制信号200 同步信号203激光驱动信号 201水平方向驱动信号202 垂直驱动信号。【具体实施方式】以下，用【附图说明】本专利技术的实施例。图1是本实施例的照射装置的结构图。实施例的照射装置由激光模块10和驱动基板11构成。激光模块10具有激光光源1、反射角度可变反射镜2。驱动基板11由反射镜驱动部4、激光光源驱动部5、光量受光部6、畸变修正运算部7、同步信号生成部8、控制信号生成部9构成。光量检测传感器3设置在激光模块10的壳体外侧，传感器的入射面朝向屏幕12侦1K光量检测传感器3相对于反射角度可变反射镜2的垂直方向扫描轴在水平方向(以下称为水平方向)或相对于垂直扫描轴在垂直方向(以下称为垂直方向)中的某一方，隔开规定的间隔地配置至少两个传感器，详情在后文说明。此处，在水平方向、垂直方向双方配置传感器的情况下，不需要在垂直、水平双方各设置两个传感器，能够通过共用一个传感器用三个光量检测传感器3实施本专利技术。此外光量检测传感器3也可以使用透镜。因为通过将在对象物上扩散的光聚光能够接收较强的光，所以能够延长测定距离。接着说明驱动基板11和激光模块10的动作。驱动基板11的控制信号生成部9根据照射装置的输入影像信号生成反射镜驱动部控制信号100和激光光源驱动部控制信号101。生成的激光光源驱动部控制信号101和由同步信号生成部8生成的同步信号200被输入激光光源驱动部5。在激光光源驱动部5中，根据输入的激光光源驱动部控制信号101和同步信号200生成激光驱动信号203，通过激光驱动信号203的信号电平及其施加时间调整激光光源I的光量。反射镜驱动部控制信号100和同步信号200被输入反射镜驱动部4。反射镜驱动部4根据反射镜驱动部控制信号100和同步信号200生成水平方向驱动信号201和垂直驱动信号202。水平方向驱动信号201和垂直驱动信号202分别控制反射角度可变反射镜2的水平方向和垂直方向的倾斜角度。如上所述，通过驱动基板11的动作同步控制激光光源I的出射光量和反射角度可变反射镜2的倾斜角度，使激光二维扫描。由此，在照射对象面(屏幕12)上形成影像。此外，图1中只记载了一个激光光源1，而通过使用R、G、B三色的激光光源能够实现彩色影像。如上所述地在照射对象面(屏幕12)上进行影像显示，但是有时会因照射对象面的面形状或面倾斜使照射影像产生畸变。本实施例中，用传感器计算照射对象物(屏幕12)的距本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光束扫描型显示装置，使来自光源的光束2维扫描而在屏幕上进行影像显示，该光束扫描型显示装置的特征在于，包括：光源驱动部，其驱动所述光源；反射角度可变反射镜，其使来自所述光源的光束反射来进行光束扫描；光检测单元，其在所述反射角度可变反射镜的光束扫描方向上隔开规定间隔地配置至少2个，检测所述光束的屏幕反射光的光量；畸变修正运算部，其根据在2个不同的扫描时刻用所述光检测单元检测出的反射光的光量和此时的所述反射角度可变反射镜的反射镜倾斜角度，计算至照射点的照射距离和照射点的屏幕倾角，求出所述反射角度可变反射镜的驱动修正值；和反射镜驱动部，其根据所述驱动修正值控制所述反射角度可变反射镜的倾斜角度，在光束的扫描期间的多个时刻求出所述反射镜驱动部的驱动修正值，以修正后的所述反射角度可变反射镜倾斜角度使光束扫描。
【技术特征摘要】
2013.02.27 JP 2013-0365841.一种光束扫描型显示装置，使来自光源的光束2维扫描而在屏幕上进行影像显示，该光束扫描型显示装置的特征在于，包括: 光源驱动部，其驱动所述光源； 反射角度可变反射镜，其使来自所述光源的光束反射来进行光束扫描； 光检测单元，其在所述反射角度可变反射镜的光束扫描方向上隔开规定间隔地配置至少2个，检测所述光束的屏幕反射光的光量； 畸变修正运算部，其根据在2个不同的扫描时刻用所述光检测单元检测出的反射光的光量和此时的所述反射角度可变反射镜的反射镜倾斜角度，计算至照射点的照射距离和照射点的屏幕倾角，求出所述反射角度可变反射镜的驱动修正值；和 反射镜驱动部，其根据所述驱动修正值控制所述反射角度可变反射镜的倾斜角度， 在光束的扫描期间的多个时刻求出所述反射镜驱动部的驱动修正值，以修正后的所述反射角度可变反射镜倾斜角度使光束扫描。2.如权利要求1所述的光束扫描型显示装置，其特征在于: 所述反射镜驱动 修正通过改变反射镜角速度来改变规定时刻的所述反射角度可变反射镜的角度来进行。3.如权利要求1所述的光束扫描型显示装置，其特征在于: 所述反射镜驱动修正通过改变所述反射角度可变反射镜的偏转角范围来改变规定时刻的所述反射角度可变反射镜的角度来进行。4.如权利要求1所述的光束扫描型显示装置，其特征在于，包括: 使光束扫描而求出所述反射角度可变反射镜的驱动修正值的检测期间；和 根据在所述检测期间求出的驱动修正值控制所述反射角度可变反射镜的倾斜角度，使光束扫描而进行影像显示的显示扫描期间。5.如权利要求4所述的光束扫描型显示装置，其特征在于: 在所述检测期间，减慢扫描速度来驱动所述反射角...
【专利技术属性】
技术研发人员：山本将史，瀬尾欣穗，别井圭一，
申请(专利权)人：日立麦克赛尔株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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