JP2000352763A - 投写型映像装置の光遮蔽板 - Google Patents
投写型映像装置の光遮蔽板Info
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/13—Projectors for producing special effects at the edges of picture, e.g. blurring
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- G03B37/00—Panoramic or wide-screen photography; Photographing extended surfaces, e.g. for surveying; Photographing internal surfaces, e.g. of pipe
- G03B37/04—Panoramic or wide-screen photography; Photographing extended surfaces, e.g. for surveying; Photographing internal surfaces, e.g. of pipe with cameras or projectors providing touching or overlapping fields of view
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マルチスクリーン投写で境界部に発生する縞
模様を低価格で、簡単に容易に解消する。 【解決手段】 複数の投写型映像装置を使用して複数の
スクリーンに各映像をそれぞれ投射し、各映像の端部を
互いに繋ぎ合わせて広い映像を作成する。投写型映像装
置に設けられる映像発生部の投光レンズの前方に配置さ
れ、投射光の端部を遮蔽して繋ぎ部の輝度を調整するた
めの光遮蔽板を改良する。この光遮蔽板を投射光の中央
部から周縁部にかけて透過率が次第に低くなるフィルタ
ーにより構成し、濃度傾斜遮蔽板とする。
模様を低価格で、簡単に容易に解消する。 【解決手段】 複数の投写型映像装置を使用して複数の
スクリーンに各映像をそれぞれ投射し、各映像の端部を
互いに繋ぎ合わせて広い映像を作成する。投写型映像装
置に設けられる映像発生部の投光レンズの前方に配置さ
れ、投射光の端部を遮蔽して繋ぎ部の輝度を調整するた
めの光遮蔽板を改良する。この光遮蔽板を投射光の中央
部から周縁部にかけて透過率が次第に低くなるフィルタ
ーにより構成し、濃度傾斜遮蔽板とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、投写型映像装置
の光遮蔽板に関し、特に連続マルチスクリーンにおける
投写型映像装置例えばビデオ映像プロジェクターの光遮
蔽板に関する。
の光遮蔽板に関し、特に連続マルチスクリーンにおける
投写型映像装置例えばビデオ映像プロジェクターの光遮
蔽板に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、映像表示装置は家庭の少人数で見
るテレビ装置から発展して、航空機内用の映画表示のよ
うに、大型多人数用の投写型映像装置に進化してきてい
る。このような映像投射装置は、大型CRTのブラウン
管の高輝度発光による投射装置から、液晶による透過型
投射装置や、ILAなど液晶反射型投射装置、DLP即
ち微細ミラーによる反射型投射装置などいろいろな投射
装置が開発されて来ている。また、レンズも従来の3レ
ンズ方式から、単レンズ方式が一般化しており、投射装
置の光出力も2倍増〜3倍増化している。
るテレビ装置から発展して、航空機内用の映画表示のよ
うに、大型多人数用の投写型映像装置に進化してきてい
る。このような映像投射装置は、大型CRTのブラウン
管の高輝度発光による投射装置から、液晶による透過型
投射装置や、ILAなど液晶反射型投射装置、DLP即
ち微細ミラーによる反射型投射装置などいろいろな投射
装置が開発されて来ている。また、レンズも従来の3レ
ンズ方式から、単レンズ方式が一般化しており、投射装
置の光出力も2倍増〜3倍増化している。
【0003】従来のILAなど液晶反射型投射装置を代
表にして連続マルチスクリーンにおける投写型映像装置
即ちビデオ映像プロジェクターについて説明する。図7
にビデオ映像プロジェクターの基本的な構成を示す。ビ
デオ再生装置(VTR等)1からのビデオ(映像)信号
が画素制御部8を介して映像発生積層板2に送られ、映
像(光学的)光を発生させる。各色光からなる映像光は
偏光ビームスプリッター3に入射される。
表にして連続マルチスクリーンにおける投写型映像装置
即ちビデオ映像プロジェクターについて説明する。図7
にビデオ映像プロジェクターの基本的な構成を示す。ビ
デオ再生装置(VTR等)1からのビデオ(映像)信号
が画素制御部8を介して映像発生積層板2に送られ、映
像(光学的)光を発生させる。各色光からなる映像光は
偏光ビームスプリッター3に入射される。
【0004】偏光ビームスプリッター3には真横の90
度方向から光源ランプ4から強い輝度の白色光が同時に
入射される。この光源ランプ4は指向性の強いキセノン
ランプ等であり、放射する白色光の波は同期が取れた干
渉性の波動(コーヒレント)である。この白色光は各色
光からなる映像光と偏光ビームスプリッター3で合成さ
れて、輝度の極めて高い各色光からなる映像光(高輝度
映像光)となり投写レンズ(両面凸レンズ)5に入射さ
れる。投射レンズ5は輝度映像光を屈折させ、遠方の白
色スクリーン6に距離に比例して拡大した映像光Lを投
射する。
度方向から光源ランプ4から強い輝度の白色光が同時に
入射される。この光源ランプ4は指向性の強いキセノン
ランプ等であり、放射する白色光の波は同期が取れた干
渉性の波動(コーヒレント)である。この白色光は各色
光からなる映像光と偏光ビームスプリッター3で合成さ
れて、輝度の極めて高い各色光からなる映像光(高輝度
映像光)となり投写レンズ(両面凸レンズ)5に入射さ
れる。投射レンズ5は輝度映像光を屈折させ、遠方の白
色スクリーン6に距離に比例して拡大した映像光Lを投
射する。
【0005】白色スクリーン6上には映像発生積層板2
で映像電気信号から生成した映像(光学的)が大きく写
し出される。映像発生積層板2からの映像光だけを直接
投射レンズ5により直接白色スクリーン6上に投影する
と、輝度が低く、白色スクリーン6の置かれた環境が明
るいと、殆ど白色スクリーン6上の映像が見えなくな
る。そこで光源ランプ4から強い光で、映像発生積層板
2からの映像光を偏光ビームスプリッター3により輝度
的に増幅して、白色スクリーン6上の映像が高輝度とな
り、はっきり見えるようにしている。
で映像電気信号から生成した映像(光学的)が大きく写
し出される。映像発生積層板2からの映像光だけを直接
投射レンズ5により直接白色スクリーン6上に投影する
と、輝度が低く、白色スクリーン6の置かれた環境が明
るいと、殆ど白色スクリーン6上の映像が見えなくな
る。そこで光源ランプ4から強い光で、映像発生積層板
2からの映像光を偏光ビームスプリッター3により輝度
的に増幅して、白色スクリーン6上の映像が高輝度とな
り、はっきり見えるようにしている。
【0006】又白色スクリーン6上の映像の焦点合わせ
は投射レンズ5をレンズホルダー10とともに矢印に示
すように光軸方向に平行移動して行っている。さて映像
発生積層板2は最大画素数が図7で破線に示すように、
例えば縦1024×横1346であり、ビデオ再生装置
1からの映像信号が、この最大画素数O=1010×1
346に対応すればそのままフルサイズで発光(映像を
発生)する。
は投射レンズ5をレンズホルダー10とともに矢印に示
すように光軸方向に平行移動して行っている。さて映像
発生積層板2は最大画素数が図7で破線に示すように、
例えば縦1024×横1346であり、ビデオ再生装置
1からの映像信号が、この最大画素数O=1010×1
346に対応すればそのままフルサイズで発光(映像を
発生)する。
【0007】もしビデオ再生装置1からの映像信号が、
この最大画素数より少なく、例えば縦600×横800
の場合は、画素制御部8は、全画素を発光させることな
く、必要な縦600×横800画素のみを発光させる。
従ってこのQ=600×800画素の周りにウインドウ
枠7が形成されるので、白色スクリーン6上には600
×800画素の映像が投写される。以後説明を簡単にす
るために、白色スクリーン6上の輝度を最大白色光を投
射した場合を輝度1.0とし、投射光のない部分(暗い
部分)を0.0とする。
この最大画素数より少なく、例えば縦600×横800
の場合は、画素制御部8は、全画素を発光させることな
く、必要な縦600×横800画素のみを発光させる。
従ってこのQ=600×800画素の周りにウインドウ
枠7が形成されるので、白色スクリーン6上には600
×800画素の映像が投写される。以後説明を簡単にす
るために、白色スクリーン6上の輝度を最大白色光を投
射した場合を輝度1.0とし、投射光のない部分(暗い
部分)を0.0とする。
【0008】ここで光源ランプ4の光が回折現象を起こ
すことを説明する。説明を簡単にするためにビデオ再生
装置1が再生する映像信号も白色映像であるものとす
る。図8において投射レンズ5はビデオ映像プロジェク
ターの箱体にレンズホルダー10により取り付けられ、
レンズホルダー10はこの箱体にネジ込まれるようにな
っている(図示省略)。レンズホルダー10をネジ込ん
だり戻したりすることで投射レンズ5は光軸方向に平行
移動し、白色スクリーン6上の映像の焦点を調整でき
る。このレンズホルダー10の外端面に投射レンズ5及
び白色スクリーン6と平行に光遮断板11を配置する。
この光遮断板11はほぼ完全な黒色板で構成し、投射レ
ンズ5から投写される映像光Lの一部である下(右)端
部を完全に遮断する。
すことを説明する。説明を簡単にするためにビデオ再生
装置1が再生する映像信号も白色映像であるものとす
る。図8において投射レンズ5はビデオ映像プロジェク
ターの箱体にレンズホルダー10により取り付けられ、
レンズホルダー10はこの箱体にネジ込まれるようにな
っている(図示省略)。レンズホルダー10をネジ込ん
だり戻したりすることで投射レンズ5は光軸方向に平行
移動し、白色スクリーン6上の映像の焦点を調整でき
る。このレンズホルダー10の外端面に投射レンズ5及
び白色スクリーン6と平行に光遮断板11を配置する。
この光遮断板11はほぼ完全な黒色板で構成し、投射レ
ンズ5から投写される映像光Lの一部である下(右)端
部を完全に遮断する。
【0009】光遮断板11の先端Pを通過した光は光路
14を通り白色スクリーン6上に結像する。光路14下
方では本来光は遮断されているので、輝度がゼロである
ことが望まれるが、映像光Lは光源ランプ4からの光と
合成されているので回折現象を発生しPの後方に回り込
む。これにより光路14より弱い光が光路12、光路1
3、光路15(これらは代表的に示すもので、実際には
多数存在する)が発生する。これら光路12、13、1
5はあたかもP点から発生した光かのように進み、光路
12と光路13との距離差により白色スクリーン6上に
縞像17、18をそれぞれ結ぶ。これら縞像17、18
は図8の右方に模式的に示すように白色スクリーン6を
正面から観察すると下(右)方に次第に暗くなる明暗の
縞模様となって現れる(図8では暗い部分を斜線の本数
を多く表示)。
14を通り白色スクリーン6上に結像する。光路14下
方では本来光は遮断されているので、輝度がゼロである
ことが望まれるが、映像光Lは光源ランプ4からの光と
合成されているので回折現象を発生しPの後方に回り込
む。これにより光路14より弱い光が光路12、光路1
3、光路15(これらは代表的に示すもので、実際には
多数存在する)が発生する。これら光路12、13、1
5はあたかもP点から発生した光かのように進み、光路
12と光路13との距離差により白色スクリーン6上に
縞像17、18をそれぞれ結ぶ。これら縞像17、18
は図8の右方に模式的に示すように白色スクリーン6を
正面から観察すると下(右)方に次第に暗くなる明暗の
縞模様となって現れる(図8では暗い部分を斜線の本数
を多く表示)。
【0010】図8の更に右方に輝度グラフを示し、光遮
断板11が介在しない部分では光度は高く一定1.0で
あり、光路14外側下(右)方の光路12、光路13が
投射する白色スクリーン6(投写面)上に輝度の凹凸が
現れている。ここで縞像17、18は2本について説明
したが、実際には1個の光源ランプ4から光路12、1
3方向にかけて次々輝度が下がる複数の明暗の縞が発生
する。
断板11が介在しない部分では光度は高く一定1.0で
あり、光路14外側下(右)方の光路12、光路13が
投射する白色スクリーン6(投写面)上に輝度の凹凸が
現れている。ここで縞像17、18は2本について説明
したが、実際には1個の光源ランプ4から光路12、1
3方向にかけて次々輝度が下がる複数の明暗の縞が発生
する。
【0011】さてこのようなビデオ映像プロジェクター
は近年普及が著しく、会議室で、教室で、イベント会場
で各種の説明や案内に頻繁に使用されている。一方エン
タテイメントのマルチスクリーン映画の出現とともにこ
のビデオ映像プロジェクターによるマルチ投写方式によ
り、アミューズメント性の高い映像ソフトの必要性が高
くなっている。更に各種のシュミレーション映像では、
より現実味を出すためにコンピュータで情報処理したC
Gをビデオ映像プロジェクターを使用して平面のみなら
ず、円筒スクリーン、放物面スクリーン、球形スクリー
ン等マルチ投写方式が主流になっている。
は近年普及が著しく、会議室で、教室で、イベント会場
で各種の説明や案内に頻繁に使用されている。一方エン
タテイメントのマルチスクリーン映画の出現とともにこ
のビデオ映像プロジェクターによるマルチ投写方式によ
り、アミューズメント性の高い映像ソフトの必要性が高
くなっている。更に各種のシュミレーション映像では、
より現実味を出すためにコンピュータで情報処理したC
Gをビデオ映像プロジェクターを使用して平面のみなら
ず、円筒スクリーン、放物面スクリーン、球形スクリー
ン等マルチ投写方式が主流になっている。
【0012】一般的にテレビジョンの大画面投写を行う
場合、一台で高輝度な大画面投写を行う方法があるがか
なり高価になる。また、ドーム型スクリーン等に投射す
る場合魚眼レンズを使用する方法があるが画質が低下し
てしまう欠点がある。そのため、複数の画面で分割投射
し大画面を造り出す方法が行われている。しかしなが
ら、単純に複数のビデオ映像プロジェクターで投射する
所謂マルチスクリーン(画面)の場合、隣接する画面と
画面の間に境界線が入ったりするのが一般的である。
場合、一台で高輝度な大画面投写を行う方法があるがか
なり高価になる。また、ドーム型スクリーン等に投射す
る場合魚眼レンズを使用する方法があるが画質が低下し
てしまう欠点がある。そのため、複数の画面で分割投射
し大画面を造り出す方法が行われている。しかしなが
ら、単純に複数のビデオ映像プロジェクターで投射する
所謂マルチスクリーン(画面)の場合、隣接する画面と
画面の間に境界線が入ったりするのが一般的である。
【0013】この境界線は当然目障りであり、この境界
線を無くす方法が実際行われている。この方法は、それ
ぞれ画面と画面を重複投射(オーバーラップ)させ重複
投射した部分の明るさが2倍となるが、お亙いの画面と
画面の境界の明るさをを調整して、互いにクロスオーバ
ー「ブレンディング」させて均等な明るさにする方法が
ある。ブレンディングによる投射方式は大別すると次の
二方式がある。
線を無くす方法が実際行われている。この方法は、それ
ぞれ画面と画面を重複投射(オーバーラップ)させ重複
投射した部分の明るさが2倍となるが、お亙いの画面と
画面の境界の明るさをを調整して、互いにクロスオーバ
ー「ブレンディング」させて均等な明るさにする方法が
ある。ブレンディングによる投射方式は大別すると次の
二方式がある。
【0014】前述の光学的処理方式、映像投射装置のレ
ンズ面から出る光ビーム(光束)のデフォーカス部(レ
ンズに近い部分)に遮敵板で影をつけお亙いの隣接する
映像と映像を合成し、ブレンディングする方式と、信号
処理的方式、映像投射装置への入力信号をブレンディン
グ波形で制御し隣接する画像と輝度バランスが均等にな
るようにする方式とがある。前述の光学方式によるブレ
ンディング方式は、光束を遮蔽するため「黒」〜「白」
域まで調整可能となる。後者の信号処理的方式のうち、
CRT方式ではCRTの白発光による投射であり「黒信
号」から「白信号」まで信号処理により制御可能であ
る。
ンズ面から出る光ビーム(光束)のデフォーカス部(レ
ンズに近い部分)に遮敵板で影をつけお亙いの隣接する
映像と映像を合成し、ブレンディングする方式と、信号
処理的方式、映像投射装置への入力信号をブレンディン
グ波形で制御し隣接する画像と輝度バランスが均等にな
るようにする方式とがある。前述の光学方式によるブレ
ンディング方式は、光束を遮蔽するため「黒」〜「白」
域まで調整可能となる。後者の信号処理的方式のうち、
CRT方式ではCRTの白発光による投射であり「黒信
号」から「白信号」まで信号処理により制御可能であ
る。
【0015】従来の光学式によるブレンディング方式に
ついて、以下簡単のため平面スクリーンで2台のビデオ
映像プロジェクターを使用する場合について説明する。
図9においてダブルサイズのスクリーン16に2台のビ
デオ映像プロジェクター55、60で映像を投写する。
ついて、以下簡単のため平面スクリーンで2台のビデオ
映像プロジェクターを使用する場合について説明する。
図9においてダブルサイズのスクリーン16に2台のビ
デオ映像プロジェクター55、60で映像を投写する。
【0016】一方(上)のビデオ映像プロジェクター5
5で水平線方向の左方の風景を、他方(下)のビデオ映
像プロジェクター60で右方の風景を投写する。各ビデ
オ映像プロジェクター55、60に入力されるビデオ信
号は、左のビデオ映像プロジェクター55ではその右端
のかなりの部分は、右のビデオ映像プロジェクター60
の左端の映像と同一部分を含み、同様に右のビデオ映像
プロジェクター60ではその左端のかなりの部分は左の
ビデオ映像プロジェクター55の右端の映像と同一部分
を含んでいる。
5で水平線方向の左方の風景を、他方(下)のビデオ映
像プロジェクター60で右方の風景を投写する。各ビデ
オ映像プロジェクター55、60に入力されるビデオ信
号は、左のビデオ映像プロジェクター55ではその右端
のかなりの部分は、右のビデオ映像プロジェクター60
の左端の映像と同一部分を含み、同様に右のビデオ映像
プロジェクター60ではその左端のかなりの部分は左の
ビデオ映像プロジェクター55の右端の映像と同一部分
を含んでいる。
【0017】ダブルスクリーン16上で左右の映像を連
続してつなぐには、左右のビデオ映像プロジェクター5
5、60から映像をスクリーン16上に投写し。左右の
同一部分の映像が観察上で丁度重なるようにビデオ映像
プロジェクター55、60の相互位置を調整する。即ち
この同一部分が二重に見えなければ広い映像が連続して
いるように観察され観客からは自然の映像として認識さ
れる。このように左右のビデオ映像プロジェクターの映
像を重ねることをブレンデイングと称している。このよ
うにして映像の重なりをほぼ完全に一致させる。
続してつなぐには、左右のビデオ映像プロジェクター5
5、60から映像をスクリーン16上に投写し。左右の
同一部分の映像が観察上で丁度重なるようにビデオ映像
プロジェクター55、60の相互位置を調整する。即ち
この同一部分が二重に見えなければ広い映像が連続して
いるように観察され観客からは自然の映像として認識さ
れる。このように左右のビデオ映像プロジェクターの映
像を重ねることをブレンデイングと称している。このよ
うにして映像の重なりをほぼ完全に一致させる。
【0018】しかし映像が一致しても、スクリーン16
上のT部分には両方のビデオ映像プロジェクター55、
60からの映像光L−1とL−2が投写される。このた
め、白色光で考えるとこのT領域の輝度は、重ならない
部分の輝度をDとすると、重なる部分では2倍の2Dと
なる。
上のT部分には両方のビデオ映像プロジェクター55、
60からの映像光L−1とL−2が投写される。このた
め、白色光で考えるとこのT領域の輝度は、重ならない
部分の輝度をDとすると、重なる部分では2倍の2Dと
なる。
【0019】T部分のまばゆい輝度2Dを重ならない部
分と同一のDにするために一方の左(上)方のビデオ映
像プロジェクターのレンズホルダー10に図8のように
光遮断板11を配置する。一方の同一部分の映像光が遮
断されるので、左右の映像は自然の映像となり、輝度も
正常にすることができると期待される。しかしながら、
図8、9で説明したようにブレンデイング境界線に数本
の影状バー、縞像が発生する。そこで縞模様を発生させ
ずに、T部分のまばゆい輝度2Dを重ならない部分と同
一のDにするの方法では以下のものがある。
分と同一のDにするために一方の左(上)方のビデオ映
像プロジェクターのレンズホルダー10に図8のように
光遮断板11を配置する。一方の同一部分の映像光が遮
断されるので、左右の映像は自然の映像となり、輝度も
正常にすることができると期待される。しかしながら、
図8、9で説明したようにブレンデイング境界線に数本
の影状バー、縞像が発生する。そこで縞模様を発生させ
ずに、T部分のまばゆい輝度2Dを重ならない部分と同
一のDにするの方法では以下のものがある。
【0020】図9の光遮断板11を除去し(図では説明
上省略せず説明する)、ビデオ再生装置1と画素制御部
8との間にブレンディング装置30を設け、左右のビデ
オ映像プロジェクター55、60による重なり映像部の
出力の輝度を調整して、T部の輝度を同一にして見た目
に一面の連続したスクリーン自然状態にするものがあ
る。
上省略せず説明する)、ビデオ再生装置1と画素制御部
8との間にブレンディング装置30を設け、左右のビデ
オ映像プロジェクター55、60による重なり映像部の
出力の輝度を調整して、T部の輝度を同一にして見た目
に一面の連続したスクリーン自然状態にするものがあ
る。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数で
投射する所謂マルチスクリーン(画面)の場合隣接する
画面と画面の間に境界線が入ったりするのが一般的であ
る。境界線をなくすために光学方式によるブレンディン
グ方式を行うと、図8、9で説明したように光遮断板1
1による縞模様17、18が出現し、マルチスクリーン
の映像に異質な影が生じてエンターテイメント性や高精
度を必要とするシュミレーション用の映像としては不十
分であった。
投射する所謂マルチスクリーン(画面)の場合隣接する
画面と画面の間に境界線が入ったりするのが一般的であ
る。境界線をなくすために光学方式によるブレンディン
グ方式を行うと、図8、9で説明したように光遮断板1
1による縞模様17、18が出現し、マルチスクリーン
の映像に異質な影が生じてエンターテイメント性や高精
度を必要とするシュミレーション用の映像としては不十
分であった。
【0022】信号処理的方式のうち、最新の投射装置
は、白発光では無く液晶等透過光、反射光で投射を行う
ため、信号による制御は、「白信号域」のみで「黒信号
域」では、光が漏洩してしまう傾向があり制御されず黒
浮きする性質がある、即ち、ブレンディングされず浮き
上がってしまう欠点が生じる。また映像投射装置は単レ
ンズ化の傾向があり単レンズ化による投射装置内部の光
学処理(R、G、B光学合成)の間題があり従来方式の
遮蔽板のみによる単なるブレンディングではブレンディ
ングカーブが得られない。即ち、単レンズ式映像投射装
置は、光束を遮断すると複数のムラ状線が出てしまう欠
点がある。
は、白発光では無く液晶等透過光、反射光で投射を行う
ため、信号による制御は、「白信号域」のみで「黒信号
域」では、光が漏洩してしまう傾向があり制御されず黒
浮きする性質がある、即ち、ブレンディングされず浮き
上がってしまう欠点が生じる。また映像投射装置は単レ
ンズ化の傾向があり単レンズ化による投射装置内部の光
学処理(R、G、B光学合成)の間題があり従来方式の
遮蔽板のみによる単なるブレンディングではブレンディ
ングカーブが得られない。即ち、単レンズ式映像投射装
置は、光束を遮断すると複数のムラ状線が出てしまう欠
点がある。
【0023】更に、図9の高精度なブレンディング装置
30は電子制御が複雑であり精密さを要するため極めて
高価なものである。例えばビデオ映像プロジェクターの
価格が25万円とすると、その10倍から100倍の2
50万から2500万円もするというもので、気軽に使
用できるものではなかった。この発明は、低価格で、簡
単に容易にマルチスクリーン投写で発生する縞模様を解
消する方法を提供することを目的とする。
30は電子制御が複雑であり精密さを要するため極めて
高価なものである。例えばビデオ映像プロジェクターの
価格が25万円とすると、その10倍から100倍の2
50万から2500万円もするというもので、気軽に使
用できるものではなかった。この発明は、低価格で、簡
単に容易にマルチスクリーン投写で発生する縞模様を解
消する方法を提供することを目的とする。
【0024】
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するためになされたもので、請求項1の発明は、複数
の投写型映像装置を使用して複数のスクリーンに各映像
をそれぞれ投射し、各映像の端部を互いに繋ぎ合わせて
広い映像を作成するものであって、前記投写型映像装置
に設けられる映像発生部の投光レンズの前方に配置さ
れ、投射光の端部を遮蔽して前記繋ぎ部の輝度を調整す
る光遮蔽板において、前記光遮蔽板を投射光の中央部か
ら周縁部にかけて透過率が次第に低くなるフィルターに
より構成した。請求項2の発明は、前記フィルターの透
過率が段階的に次第に低くなるように構成した。請求項
3の発明は、前記フィルターの透過率が連続的に次第に
低くなるように構成した。請求項4の発明は、前記フィ
ルターの形状を、曲面スクリーンの形状に合わせて各映
像の端部を連続して繋ぎ合わせられる構造とした。
決するためになされたもので、請求項1の発明は、複数
の投写型映像装置を使用して複数のスクリーンに各映像
をそれぞれ投射し、各映像の端部を互いに繋ぎ合わせて
広い映像を作成するものであって、前記投写型映像装置
に設けられる映像発生部の投光レンズの前方に配置さ
れ、投射光の端部を遮蔽して前記繋ぎ部の輝度を調整す
る光遮蔽板において、前記光遮蔽板を投射光の中央部か
ら周縁部にかけて透過率が次第に低くなるフィルターに
より構成した。請求項2の発明は、前記フィルターの透
過率が段階的に次第に低くなるように構成した。請求項
3の発明は、前記フィルターの透過率が連続的に次第に
低くなるように構成した。請求項4の発明は、前記フィ
ルターの形状を、曲面スクリーンの形状に合わせて各映
像の端部を連続して繋ぎ合わせられる構造とした。
【0025】
【発明の実施の形態】実施の形態1.以下この発明の実
施の形態を図面に従って説明する。図1は2台の投写型
映像装置(ビデオ映像プロジェクター)にこの発明の透
過型の濃度傾斜遮蔽板をそれぞれ取り付けた全体構成を
示す。複数の画面で構成するスクリーン16に投写型映
像装置55、60を対置し、で、隣合う同志が亙いに重
複しあうように設置する。
施の形態を図面に従って説明する。図1は2台の投写型
映像装置(ビデオ映像プロジェクター)にこの発明の透
過型の濃度傾斜遮蔽板をそれぞれ取り付けた全体構成を
示す。複数の画面で構成するスクリーン16に投写型映
像装置55、60を対置し、で、隣合う同志が亙いに重
複しあうように設置する。
【0026】投写型映像装置55、60それぞれのレン
ズホルダー10に、レンズ5からスクリーン16間のデ
フォーカスライン上に物理的にこれら光路を遮断するフ
ィルター状遮蔽板21,22をそれぞれ設ける。フィル
ター状遮蔽板が本願の濃度傾斜遮断板21である。図2
はレンズホルダー10と濃度傾斜遮断板21を図中矢印
A方向から見た図であり、図2の右図は左図の円部分の
拡大図である。濃度傾斜遮断板21は、光透過率が、不
透過域から透過域に段階的に異なる所定幅のフィルター
を、複数枚順頁次隣接させて構成し、且つ個々の透過域
フィルターの幅も任意に設定、変化できる構造とする。
ズホルダー10に、レンズ5からスクリーン16間のデ
フォーカスライン上に物理的にこれら光路を遮断するフ
ィルター状遮蔽板21,22をそれぞれ設ける。フィル
ター状遮蔽板が本願の濃度傾斜遮断板21である。図2
はレンズホルダー10と濃度傾斜遮断板21を図中矢印
A方向から見た図であり、図2の右図は左図の円部分の
拡大図である。濃度傾斜遮断板21は、光透過率が、不
透過域から透過域に段階的に異なる所定幅のフィルター
を、複数枚順頁次隣接させて構成し、且つ個々の透過域
フィルターの幅も任意に設定、変化できる構造とする。
【0027】濃度傾斜遮断板21は、波長に関して中性
のフィルターの一種であり、白色光透過率が例えば光軸
近傍から段階的に、透過濃度(D)が0.15から0.
30、1.2、最後に不透明の板まで変化し、印刷技術
で言うグレイスケール(白から灰色次ぎに黒に段階的に
変化する)フィルターである。即ちD=0.15の帯フ
ィルター50と、D=0.30の帯フィルター51とD
=1.2の帯フィルター52と不透明の幅広帯フィルタ
ー53が互いに端部を結合して形成されている。
のフィルターの一種であり、白色光透過率が例えば光軸
近傍から段階的に、透過濃度(D)が0.15から0.
30、1.2、最後に不透明の板まで変化し、印刷技術
で言うグレイスケール(白から灰色次ぎに黒に段階的に
変化する)フィルターである。即ちD=0.15の帯フ
ィルター50と、D=0.30の帯フィルター51とD
=1.2の帯フィルター52と不透明の幅広帯フィルタ
ー53が互いに端部を結合して形成されている。
【0028】これら帯フィルター50、51、52の各
幅は略同一長であり、この長さ(幅)はビデオ映像プロ
ジェクターと白色スクリーン6との距離に従って、実験
的に決定する。さて図1において、濃度傾斜遮断板2
1、22を2台のビデオ映像プロジェクター55、60
のレンズホルダー10にそれぞれ取り付けた場合の投射
について説明する。まず図3において、1台目のビデオ
映像プロジェクター55について説明すると、白色光を
投写するとスクリーン16上に大きい四角形の白映像が
映し出される。
幅は略同一長であり、この長さ(幅)はビデオ映像プロ
ジェクターと白色スクリーン6との距離に従って、実験
的に決定する。さて図1において、濃度傾斜遮断板2
1、22を2台のビデオ映像プロジェクター55、60
のレンズホルダー10にそれぞれ取り付けた場合の投射
について説明する。まず図3において、1台目のビデオ
映像プロジェクター55について説明すると、白色光を
投写するとスクリーン16上に大きい四角形の白映像が
映し出される。
【0029】次にこの濃度傾斜遮断板21をビデオ映像
プロジェクター55のレンズホルダー10前面の下
(右)端に設置すると下(右)端部から投写される光の
うち、帯フィルター50を透過した光はD=0.15分
吸収され、帯フィルター51を透過した光はD=0.3
0分吸収され、帯フィルター52を透過した光はD=
1.20分吸収され、帯フィルター53では光は全て遮
断される。
プロジェクター55のレンズホルダー10前面の下
(右)端に設置すると下(右)端部から投写される光の
うち、帯フィルター50を透過した光はD=0.15分
吸収され、帯フィルター51を透過した光はD=0.3
0分吸収され、帯フィルター52を透過した光はD=
1.20分吸収され、帯フィルター53では光は全て遮
断される。
【0030】従って図3の右方に示すようにスクリーン
16上の明るさはウインドウの内部は輝度1.0の白色
で、次ぎに帯フィルター50を透過した光の部分では輝
度0.85の白色、帯フィルター51を透過した光の部
分では輝度0.70の白色、帯フィルター52を透過し
た光の部分では輝度0.01の白色と次第に輝度が減少
し、最後に光の無い部分になる。このスクリーン16上
(図では輝度が高く明るいほど斜線の本数が少なく、暗
くなれば本数を多く表示)の光度を端部に向かう線R上
で測定すると図3の最右方に示すように右肩下りで階段
状の折れ線グラフ(カーブ)となっている。
16上の明るさはウインドウの内部は輝度1.0の白色
で、次ぎに帯フィルター50を透過した光の部分では輝
度0.85の白色、帯フィルター51を透過した光の部
分では輝度0.70の白色、帯フィルター52を透過し
た光の部分では輝度0.01の白色と次第に輝度が減少
し、最後に光の無い部分になる。このスクリーン16上
(図では輝度が高く明るいほど斜線の本数が少なく、暗
くなれば本数を多く表示)の光度を端部に向かう線R上
で測定すると図3の最右方に示すように右肩下りで階段
状の折れ線グラフ(カーブ)となっている。
【0031】次に同様な濃度傾斜遮断板22を図1で下
方のビデオ映像プロジェクター60のレンズホルダー1
0の前面にも上(左)端に設置すると上(左)端部から
投写される光は図3の逆方向の傾斜の輝度となることが
理解できる。これら2台の濃度傾斜遮断板21、22を
備えたビデオ映像プロジェクター55、60からの投射
映像の輝度は図1の右方に点線で示すように、映像の重
なった部分では、一方は右肩下がりで、他方は左肩下が
りであるので、これらを加算した輝度が丁度1.0とな
り、接続部の輝度が両ウインドウの内部の輝度1.0と
同じ白色になる。
方のビデオ映像プロジェクター60のレンズホルダー1
0の前面にも上(左)端に設置すると上(左)端部から
投写される光は図3の逆方向の傾斜の輝度となることが
理解できる。これら2台の濃度傾斜遮断板21、22を
備えたビデオ映像プロジェクター55、60からの投射
映像の輝度は図1の右方に点線で示すように、映像の重
なった部分では、一方は右肩下がりで、他方は左肩下が
りであるので、これらを加算した輝度が丁度1.0とな
り、接続部の輝度が両ウインドウの内部の輝度1.0と
同じ白色になる。
【0032】従って、複数スクリーンの境目を連続した
継ぎ日のない一体画面映像にすることができる。次に濃
度傾斜遮断板21を、連続グレスケールで構成した濃度
傾斜遮断板22にすることができる。図4に示すように
この濃度傾斜遮断板23では、上方に参照用の濃度グラ
フを示す、左端から右端にかけて幅方向に透過濃度が
0.10(略)から0.30等を経て完全遮断濃度1.
9等まで連続して変化している。
継ぎ日のない一体画面映像にすることができる。次に濃
度傾斜遮断板21を、連続グレスケールで構成した濃度
傾斜遮断板22にすることができる。図4に示すように
この濃度傾斜遮断板23では、上方に参照用の濃度グラ
フを示す、左端から右端にかけて幅方向に透過濃度が
0.10(略)から0.30等を経て完全遮断濃度1.
9等まで連続して変化している。
【0033】この濃度傾斜遮断板23は高さ(縦)がレ
ンズホルダー10の直径よりやや大きく、幅は濃度の傾
斜方向に、各映像発生積層板2のオーバーラッグ分より
やや広く設定する。濃度傾斜遮断板23の構造は、光透
過率が透過域から不透過域へ連続的に変化するフィルタ
ーであり、その幅の領域を任意に設定できる。この幅が
狭くなればなるほど、濃度傾斜(こうばい)は大きく、
幅が広くなればなるほど、濃度傾斜は小さくなる。
ンズホルダー10の直径よりやや大きく、幅は濃度の傾
斜方向に、各映像発生積層板2のオーバーラッグ分より
やや広く設定する。濃度傾斜遮断板23の構造は、光透
過率が透過域から不透過域へ連続的に変化するフィルタ
ーであり、その幅の領域を任意に設定できる。この幅が
狭くなればなるほど、濃度傾斜(こうばい)は大きく、
幅が広くなればなるほど、濃度傾斜は小さくなる。
【0034】このようなの濃度傾斜遮断板23を備えた
2台のビデオ映像プロジェクターからの投射映像の輝度
は図5に点線で示すように、映像の重なった部分Tで
は、一方は連続した右肩下がりで、他方は連続した左肩
下がりであるので、これらを加算した輝度が丁度1.0
となり、接続部の輝度が両ウインドウの内部の輝度1.
0と同じ白色になる。同様に、複数スクリーンの境目を
連続した継ぎ日のない一体画面映像にすることができ
る。
2台のビデオ映像プロジェクターからの投射映像の輝度
は図5に点線で示すように、映像の重なった部分Tで
は、一方は連続した右肩下がりで、他方は連続した左肩
下がりであるので、これらを加算した輝度が丁度1.0
となり、接続部の輝度が両ウインドウの内部の輝度1.
0と同じ白色になる。同様に、複数スクリーンの境目を
連続した継ぎ日のない一体画面映像にすることができ
る。
【0035】なお、図1でスクリーン16の上(下)方
向に更にスクリーン追加し、ビデオ映像プロジェクター
55(60)の上(下)方向に第3のビデオ映像プロジ
ェクターを追加し、ビデオ映像プロジェクター55及び
第3のビデオ映像プロジェクターのレンズホルダーに濃
度傾斜遮断板21(22、23)をスクリーンの境目を
ブレンディングするように取り付けて映像画面をどんど
ん拡大することができる。間に挟まれるビデオ映像プロ
ジェクター55のレンズホルダー10には、両側に濃度
傾斜遮断板21(22、23)が装着されることにな
る。
向に更にスクリーン追加し、ビデオ映像プロジェクター
55(60)の上(下)方向に第3のビデオ映像プロジ
ェクターを追加し、ビデオ映像プロジェクター55及び
第3のビデオ映像プロジェクターのレンズホルダーに濃
度傾斜遮断板21(22、23)をスクリーンの境目を
ブレンディングするように取り付けて映像画面をどんど
ん拡大することができる。間に挟まれるビデオ映像プロ
ジェクター55のレンズホルダー10には、両側に濃度
傾斜遮断板21(22、23)が装着されることにな
る。
【0036】図1では濃度傾斜遮断板21と濃度傾斜遮
断板22とは、平面のスクリーン16に対するブレンデ
イングを説明したが、スクリーンは垂直、斜めいずれの
方向でもよい。更にスクリーンが円筒、球体、方物面、
双曲面等任意の曲率面であっても、対応でき、スクリー
ン上の映像の継ぎ目が曲面になと、この曲面に沿った濃
度傾斜遮断板の形に構成する。例えば、球面内部なら、
図6に示すように濃度傾斜遮断板24は三日月状に構成
し、一定の曲率の円弧状の中性フィルターを繋ぎ合わせ
る。
断板22とは、平面のスクリーン16に対するブレンデ
イングを説明したが、スクリーンは垂直、斜めいずれの
方向でもよい。更にスクリーンが円筒、球体、方物面、
双曲面等任意の曲率面であっても、対応でき、スクリー
ン上の映像の継ぎ目が曲面になと、この曲面に沿った濃
度傾斜遮断板の形に構成する。例えば、球面内部なら、
図6に示すように濃度傾斜遮断板24は三日月状に構成
し、一定の曲率の円弧状の中性フィルターを繋ぎ合わせ
る。
【0037】光軸に近い方から各フィルターの透過濃度
(D)が0.15から0.30、1.2、最後に不透明
の板まで段階的に又は連続して変化するように作製す
る。従って、スクリーン上の相対する画像と画像間の均
等なブレンディングができ、液晶や最新の投射装置にお
けるブレンデイング時の間題点を解消する。また、上記
いずれの濃度傾斜遮断板21、22、23、24におい
ても、画面と画面の合成画像領域Tは、映像投射装置の
持つ発光輝度カーブ(γ)にあわせた濃度のフィルター
設計をすることによりスムーズなブレンディングを得る
ことができる。
(D)が0.15から0.30、1.2、最後に不透明
の板まで段階的に又は連続して変化するように作製す
る。従って、スクリーン上の相対する画像と画像間の均
等なブレンディングができ、液晶や最新の投射装置にお
けるブレンデイング時の間題点を解消する。また、上記
いずれの濃度傾斜遮断板21、22、23、24におい
ても、画面と画面の合成画像領域Tは、映像投射装置の
持つ発光輝度カーブ(γ)にあわせた濃度のフィルター
設計をすることによりスムーズなブレンディングを得る
ことができる。
【0038】
【発明の効果】濃度傾斜遮断板の構造は、垂直方向ブレ
ンディングは縦方向に、水平方向では横方向、斜めや曲
線のブレンディングなど個々のケースに合わせたブレン
ディング形状を造ることができる。従って投射スクリー
ンの平面、ドーム型、半球形、円形等形状にあわせたブ
レンディングが可能となる。球面やドーム型スクリーン
に投写する場合に、マルチ画面による分割投写方式を採
用するが、本願によると高画質で連続した画像を得る有
益な手段となる。
ンディングは縦方向に、水平方向では横方向、斜めや曲
線のブレンディングなど個々のケースに合わせたブレン
ディング形状を造ることができる。従って投射スクリー
ンの平面、ドーム型、半球形、円形等形状にあわせたブ
レンディングが可能となる。球面やドーム型スクリーン
に投写する場合に、マルチ画面による分割投写方式を採
用するが、本願によると高画質で連続した画像を得る有
益な手段となる。
【図1】2台の投写型映像装置にこの発明の濃度傾斜光
遮蔽板をそれぞれ取り付けた全体構成を示す図である。
遮蔽板をそれぞれ取り付けた全体構成を示す図である。
【図2】この発明の実施の形態の濃度傾斜光遮蔽板の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図3】この発明の実施の形態の濃度傾斜光遮蔽板の光
学的機能を説明するための図である。
学的機能を説明するための図である。
【図4】この発明の濃度傾斜が異なる他の実施の形態の
濃度傾斜光遮蔽板を示す図である。
濃度傾斜光遮蔽板を示す図である。
【図5】この発明の実施の形態の濃度傾斜遮蔽板の使用
時の効果を説明するための図である。
時の効果を説明するための図である。
【図6】この発明の形状が異なる他の実施の形態の濃度
傾斜遮蔽板の構造を示す図である。
傾斜遮蔽板の構造を示す図である。
【図7】一般的な投写型映像装置によるスクリーンへの
映像の投写を説明する図である。
映像の投写を説明する図である。
【図8】従来の光遮蔽板の光学的機能を説明するための
図である。
図である。
【図9】2台の投写型映像装置に従来の光遮蔽板をそれ
ぞれ取り付けた全体構成を示す図である。
ぞれ取り付けた全体構成を示す図である。
1 ビデオ再生装置 2 映像発生積層板 3 偏光ビームスプリッター 4 光源ランプ 5 投射レンズ 10 レンズホルダー 12、13、14、15、32、33、34、35 光
路 16 スクリーン 21、22、23、24 濃度傾斜遮蔽板 50、51、52、53 帯フィルター 54、61 画面 55、60 ビデオ映像プロジェクター L−1、L−2 映像光 T 繋ぎ部分
路 16 スクリーン 21、22、23、24 濃度傾斜遮蔽板 50、51、52、53 帯フィルター 54、61 画面 55、60 ビデオ映像プロジェクター L−1、L−2 映像光 T 繋ぎ部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H021 AA00 2H042 AA06 AA11 AA28 5C094 AA03 AA14 BA16 DA01 ED15 HA10 5G435 AA01 BB17 DD05 DD06 FF13 GG11 LL15
Claims (4)
- 【請求項1】 複数の投写型映像装置を使用して複数の
スクリーンに各映像をそれぞれ投射し、各映像の端部を
互いに繋ぎ合わせて広い映像を作成するものであって、
前記投写型映像装置に設けられる映像発生部の投光レン
ズの前方に配置され、投射光の端部を遮蔽して前記繋ぎ
部の輝度を調整する光遮蔽板において、 前記光遮蔽板を投射光の中央部から周縁部にかけて透過
率が次第に低くなるフィルターにより構成したことを特
徴とする投写型映像装置の光遮蔽板。 - 【請求項2】 前記フィルターの透過率が段階的に次第
に低くなるように構成したことを特徴とする投写型映像
装置の光遮蔽板。 - 【請求項3】 前記フィルターの透過率が連続的に次第
に低くなるように構成したことを特徴とする投写型映像
装置の光遮蔽板。 - 【請求項4】 前記フィルターの形状を、曲面スクリー
ンの形状に合わせて各映像の端部を連続して繋ぎ合わせ
られる構造としたことを特徴とする投写型映像装置の光
遮蔽板。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11162944A JP2000352763A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | 投写型映像装置の光遮蔽板 |
| PCT/JP2000/002978 WO2000075724A1 (en) | 1999-06-09 | 2000-05-10 | Light-shielding plate for projection video apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11162944A JP2000352763A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | 投写型映像装置の光遮蔽板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000352763A true JP2000352763A (ja) | 2000-12-19 |
Family
ID=15764234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11162944A Pending JP2000352763A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | 投写型映像装置の光遮蔽板 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000352763A (ja) |
| WO (1) | WO2000075724A1 (ja) |
Cited By (6)
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| JP2006003409A (ja) * | 2004-06-15 | 2006-01-05 | Olympus Corp | 画像投影システム |
| JP2016024331A (ja) * | 2014-07-20 | 2016-02-08 | 公益財団法人日本科学技術振興財団 | 映像投影システム及び映像投影方法 |
| KR102136511B1 (ko) * | 2020-04-09 | 2020-07-22 | 주식회사 한국미디어테크 | 모의훈련용 영상 혼합 방법 |
| KR102310108B1 (ko) * | 2021-04-14 | 2021-10-08 | 주식회사 한국미디어테크 | 영상 혼합을 위한 필터 제어 방법 |
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| JPH0413385A (ja) * | 1990-04-30 | 1992-01-17 | Shimadzu Corp | 高精細度投影式ディスプレイ装置 |
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