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技術 プロジェクタ、その制御方法、プログラム、及び記憶媒体

出願人 キヤノン株式会社
発明者 森真起子
出願日 2017年6月14日 (3年5ヶ月経過) 出願番号 2017-116719
公開日 2017年9月21日 (3年2ヶ月経過) 公開番号 2017-169237
状態 特許登録済
技術分野 電気信号の光信号への変換
主要キーワード 設置設定 画像ケーブル スイッチアイコン 減光処理 多画素数 変換後座標 ユーザ操作用 本体スイッチ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年9月21日)のものです。
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図面 (16)

課題

複数の投影装置を用いてマルチ投影を行う場合に、重畳領域の位置合わせとキーストーン補正の設定を簡単に行う。

解決手段

複数のプロジェクタにより投影される複数の投影画像の一部を重畳させてスクリーン上でつなぎ合わせることで1つの画像を投影する画像投影システムを構成するプロジェクタであって、投影する画像に対して幾何学的な変形を行う変形手段と、前記変形手段による変形処理パラメータを設定する設定手段と、を備え、前記設定手段は、前記変形手段による変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定するプロジェクタ。

概要

背景

従来、プロジェクタ投影装置)として、液晶パネル等のライトバルブにより生成された画像をスクリーン投影表示するプロジェクタが知られている。また、近年、画像の高解像度化が進んでおり、例えば4K2Kや8K4K等の多画素数の画像を大画面表示することが望まれている。一般的に、プロジェクタの多画素化、大画面化のためには、液晶パネル等のライトバルブの微細化や、高輝度光源の採用が必要になり、コストが上がってしまう。そのため、通常のライトバルブや光源を有する安価なプロジェクタを複数用いたマルチ投影により、多画素、大画面の投影表示を行なうことも多い。

マルチ投影とは、複数の投影装置による投影画像投影面(スクリーン)上で繋ぎ合わせて、全体として一つの画像が表示されるようにする投影方法である。複数の投影画像を繋ぎ合わせる際には、厳密に位置を合わせないと繋ぎ目視認されてしまい、投影画像の画質低下を招く。そのために、エッジブレンドと呼ばれる、繋ぎ目を目立たなくする処理が用いられる。エッジブレンド処理では、複数の投影画像同士を一部重畳させて繋ぎ合わせる。そして、重畳領域に関して減光処理を行うことにより、重畳領域と非重畳領域照度段差を目立たなくする。

一方、設置場所制約から、スクリーンに対し正面にプロジェクタを設置することができない場合がある。この場合、スクリーンに対するプロジェクタ本体の相対的な傾きが原因で、スクリーン上の投影画像に台形歪と呼ばれる幾何学歪が発生することがある。この台形歪を画像処理補正する台形補正機能を有するプロジェクタがある。例えば、特許文献1に、1台のプロジェクタ本体とスクリーンとの相対的な傾斜角に基づく台形補正キーストーン補正)の計算方法が詳細に記載されている。

マルチ投影を行う場合には、台形補正と重畳領域の正確な位置合わせとを両立させる必要があり、本体設置及び補正設定の作業が煩雑になる。レンズシフト機能を有しないプロジェクタでは、重畳領域の位置合わせのためにプロジェクタ本体を移動させる必要があるが、それによりプロジェクタとスクリーンの相対位置が変わってしまうため、台形補正を再設定する必要が生じる。そのため、本体の位置合わせと台形補正とを繰り返す必要がある。

特許文献2には、マルチ投影時に各プロジェクタの投影画像の4隅をスクリーンの端部に位置合わせする事で台形補正を行い、各プロジェクタの重畳領域に表示したガイドを重ね合わせる事で重畳領域の位置合わせを行う方法が提案されている。

概要

複数の投影装置を用いてマルチ投影を行う場合に、重畳領域の位置合わせとキーストーン補正の設定を簡単に行う。複数のプロジェクタにより投影される複数の投影画像の一部を重畳させてスクリーン上でつなぎ合わせることで1つの画像を投影する画像投影システムを構成するプロジェクタであって、投影する画像に対して幾何学的な変形を行う変形手段と、前記変形手段による変形処理パラメータを設定する設定手段と、を備え、前記設定手段は、前記変形手段による変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定するプロジェクタ。

目的

また、近年、画像の高解像度化が進んでおり、例えば4K2Kや8K4K等の多画素数の画像を大画面表示することが望まれている

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

複数のプロジェクタにより投影される複数の投影画像の一部を重畳させてスクリーン上でつなぎ合わせることで1つの画像を投影する画像投影システムを構成するプロジェクタであって、投影する画像に対して幾何学的な変形を行う変形手段と、前記変形手段による変形処理パラメータを設定する設定手段と、を備え、前記設定手段は、前記変形手段による変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定するプロジェクタ。

請求項2

前記設定手段は、前記変形手段による変形を行う前の投影画像における重畳領域の4つの頂点座標と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の4つの頂点の座標と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する請求項1に記載のプロジェクタ。

請求項3

前記変形手段による変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置にマーカーを表示する表示手段と、前記マーカーの位置を移動させる指示を入力するユーザ操作受け付け入力手段と、を備え、前記設定手段は、ユーザ操作により入力された移動後の前記マーカーの位置を、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置として取得する請求項1または2に記載のプロジェクタ。

請求項4

複数のプロジェクタにより投影される複数の投影画像の一部を重畳させてスクリーン上でつなぎ合わせることで1つの画像を投影する画像投影システムを構成するプロジェクタの制御方法であって、投影する画像に対して幾何学的な変形を行う変形工程と、前記変形工程による変形処理のパラメータを設定する設定工程と、を有し、前記設定工程では、前記変形工程において変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定するプロジェクタの制御方法。

請求項5

前記設定工程では、前記変形工程において変形を行う前の投影画像における重畳領域の4つの頂点の座標と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の4つの頂点の座標と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する請求項4に記載のプロジェクタの制御方法。

請求項6

前記変形工程における変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置にマーカーを表示する表示工程と、前記マーカーの位置を移動させる指示を入力するユーザ操作を受け付ける入力工程と、を有し、前記設定工程では、ユーザ操作により入力された移動後の前記マーカーの位置を、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置として取得する請求項4または5に記載のプロジェクタの制御方法。

請求項7

複数のプロジェクタにより投影される複数の投影画像の一部を重畳させてスクリーン上でつなぎ合わせることで1つの画像を投影する画像投影システムであって、複数のプロジェクタは、基準となる基準プロジェクタと、基準プロジェクタに合わせて投影画像の位置を合わせる従属プロジェクタと、からなり、基準プロジェクタは、投影する画像に対して幾何学的な変形を行う変形手段と、前記変形手段による変形処理のパラメータを設定する設定手段と、を備え、前記設定手段は、自プロジェクタとスクリーンとの相対的な傾斜角に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する第1の設定モードと、前記変形手段による変形を行う前の投影画像の位置と変形を行った後の投影画像の位置との関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する第2の設定モードと、のいずれかを選択して前記変形処理のパラメータを設定し、従属プロジェクタは、投影する画像に対して幾何学的な変形を行う変形手段と、前記変形手段による変形処理のパラメータを設定する設定手段と、を備え、前記設定手段は、前記変形手段による変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する画像投影システム。

請求項8

基準プロジェクタの設定手段は、前記第2の設定モードにおいて、前記変形手段による変形を行う前の投影画像の4つの頂点の座標と、変形を行った後の投影画像の4つの頂点の座標と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する請求項7に記載の画像投影システム。

請求項9

基準プロジェクタは、自プロジェクタとスクリーンとの相対的な傾斜角を入力するユーザ操作を受け付ける入力手段を備え、基準プロジェクタの設定手段は、前記第1の設定モードにおいて、ユーザ操作により入力された傾斜角の情報に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する請求項7又は8に記載の画像投影システム。

請求項10

従属プロジェクタの設定手段は、前記変形手段による変形を行う前の投影画像における重畳領域の4つの頂点の座標と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の4つの頂点の座標と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する請求項7〜9のいずれか1項に記載の画像投影システム。

請求項11

従属プロジェクタは、前記変形手段による変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置にマーカーを表示する表示手段と、前記マーカーの位置を移動させる指示を入力するユーザ操作を受け付ける入力手段と、を備え、従属プロジェクタの設定手段は、ユーザ操作により入力された移動後の前記マーカーの位置を、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置として取得する請求項7〜10のいずれか1項に記載の画像投影システム。

請求項12

基準プロジェクタは、従属プロジェクタにおいて前記マーカーの位置を移動させるユーザ操作が行われているときに、ユーザが、前記マーカーの位置を基準プロジェクタの投影画像における重畳領域の位置に移動させることができるように、少なくとも基準プロジェクタの投影画像における重畳領域の投影を行う請求項11に記載の画像投影システム。

請求項13

基準プロジェクタは、前記設定手段によるパラメータの設定が完了したことを従属プロジェクタに通知する通信手段を備え、従属プロジェクタは、基準プロジェクタから基準プロジェクタの変形処理のパラメータの設定が完了したことの通知を受信する通信手段を備え、従属プロジェクタの設定手段は、前記通信手段が前記通知を受信した後に、前記設定手段によるパラメータの設定を開始する請求項7〜12のいずれか1項に記載の画像投影システム。

技術分野

0001

本発明は、プロジェクタ、その制御方法、及び画像投影システムに関する。

背景技術

0002

従来、プロジェクタ(投影装置)として、液晶パネル等のライトバルブにより生成された画像をスクリーン投影表示するプロジェクタが知られている。また、近年、画像の高解像度化が進んでおり、例えば4K2Kや8K4K等の多画素数の画像を大画面表示することが望まれている。一般的に、プロジェクタの多画素化、大画面化のためには、液晶パネル等のライトバルブの微細化や、高輝度光源の採用が必要になり、コストが上がってしまう。そのため、通常のライトバルブや光源を有する安価なプロジェクタを複数用いたマルチ投影により、多画素、大画面の投影表示を行なうことも多い。

0003

マルチ投影とは、複数の投影装置による投影画像投影面(スクリーン)上で繋ぎ合わせて、全体として一つの画像が表示されるようにする投影方法である。複数の投影画像を繋ぎ合わせる際には、厳密に位置を合わせないと繋ぎ目視認されてしまい、投影画像の画質低下を招く。そのために、エッジブレンドと呼ばれる、繋ぎ目を目立たなくする処理が用いられる。エッジブレンド処理では、複数の投影画像同士を一部重畳させて繋ぎ合わせる。そして、重畳領域に関して減光処理を行うことにより、重畳領域と非重畳領域照度段差を目立たなくする。

0004

一方、設置場所制約から、スクリーンに対し正面にプロジェクタを設置することができない場合がある。この場合、スクリーンに対するプロジェクタ本体の相対的な傾きが原因で、スクリーン上の投影画像に台形歪と呼ばれる幾何学歪が発生することがある。この台形歪を画像処理補正する台形補正機能を有するプロジェクタがある。例えば、特許文献1に、1台のプロジェクタ本体とスクリーンとの相対的な傾斜角に基づく台形補正キーストーン補正)の計算方法が詳細に記載されている。

0005

マルチ投影を行う場合には、台形補正と重畳領域の正確な位置合わせとを両立させる必要があり、本体設置及び補正設定の作業が煩雑になる。レンズシフト機能を有しないプロジェクタでは、重畳領域の位置合わせのためにプロジェクタ本体を移動させる必要があるが、それによりプロジェクタとスクリーンの相対位置が変わってしまうため、台形補正を再設定する必要が生じる。そのため、本体の位置合わせと台形補正とを繰り返す必要がある。

0006

特許文献2には、マルチ投影時に各プロジェクタの投影画像の4隅をスクリーンの端部に位置合わせする事で台形補正を行い、各プロジェクタの重畳領域に表示したガイドを重ね合わせる事で重畳領域の位置合わせを行う方法が提案されている。

先行技術

0007

特開2005−123669号公報
特開2009−200613号公報

発明が解決しようとする課題

0008

しかしながら、通常、投影領域は重畳領域よりはるかに大きいので、投影領域の4隅の位置を調整しても、重畳領域が厳密に合致することは少ない。その場合は、それぞれのプ
ロジェクタの4隅を微調整して厳密に合わせる必要があり、手順が煩雑になるという課題がある。

0009

そこで、本発明は、複数の投影装置を用いてマルチ投影を行う場合に、重畳領域の位置合わせとキーストーン補正の設定を簡単に行うことを可能にすることを目的とする。

課題を解決するための手段

0010

本発明は、複数のプロジェクタにより投影される複数の投影画像の一部を重畳させてスクリーン上でつなぎ合わせることで1つの画像を投影する画像投影システムを構成するプロジェクタであって、
投影する画像に対して幾何学的な変形を行う変形手段と、
前記変形手段による変形処理パラメータを設定する設定手段と、を備え、
前記設定手段は、前記変形手段による変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定するプロジェクタである。

0011

本発明は、複数のプロジェクタにより投影される複数の投影画像の一部を重畳させてスクリーン上でつなぎ合わせることで1つの画像を投影する画像投影システムを構成するプロジェクタの制御方法であって、
投影する画像に対して幾何学的な変形を行う変形工程と、
前記変形工程による変形処理のパラメータを設定する設定工程と、を有し、
前記設定工程では、前記変形工程において変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定するプロジェクタの制御方法である。

0012

本発明は、複数のプロジェクタにより投影される複数の投影画像の一部を重畳させてスクリーン上でつなぎ合わせることで1つの画像を投影する画像投影システムであって、
複数のプロジェクタは、基準となる基準プロジェクタと、基準プロジェクタに合わせて投影画像の位置を合わせる従属プロジェクタと、からなり、
基準プロジェクタは、
投影する画像に対して幾何学的な変形を行う変形手段と、
前記変形手段による変形処理のパラメータを設定する設定手段と、を備え、
前記設定手段は、自プロジェクタとスクリーンとの相対的な傾斜角に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する第1の設定モードと、前記変形手段による変形を行う前の投影画像の位置と変形を行った後の投影画像の位置との関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する第2の設定モードと、のいずれかを選択して前記変形処理のパラメータを設定し、
従属プロジェクタは、
投影する画像に対して幾何学的な変形を行う変形手段と、
前記変形手段による変形処理のパラメータを設定する設定手段と、を備え、
前記設定手段は、前記変形手段による変形を行う前の投影画像における重畳領域の位置と、変形を行った後の投影画像における重畳領域の位置と、の関係に基づいて前記変形処理のパラメータを設定する画像投影システムである。

発明の効果

0013

本発明によれば、複数の投影装置を用いてマルチ投影を行う場合に、重畳領域の位置合わせとキーストーン補正の設定を簡単に行うことが可能になる。

図面の簡単な説明

0014

液晶プロジェクタの全体の構成を示す図
本実施例の液晶プロジェクタの基本動作の制御のフローチャート
実施例1の画像処理部の内部構成を示す図
実施例1のマルチ投影システムの斜視図
実施例1の減光処理部の処理を説明するための図
実施例1のマルチ投影設置処理を説明するためのフローチャート
実施例1のメニュー表示の例
実施例1の基準プロジェクタ用設置処理のフローチャート
実施例1の基準プロジェクタ用設置処理による投影画像の変化を示す図
実施例1の2台目以降プロジェクタ用設置処理のフローチャート
実施例1の2台目以降プロジェクタ用設置処理による投影画像の変化
実施例1の重畳領域変形処理のフローチャート
実施例2のマルチ投影システムの斜視図
実施例3の設置処理を説明するためのフローチャート
射影変換について説明する図

実施例

0015

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明するが、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。

0016

(実施例1)
本実施例では、投影型表示装置の一例として、透過型液晶パネルを用いたプロジェクタについて説明する。しかし、本発明は、表示デバイスとして透過型液晶パネルを用いたプロジェクタに限らない。例えば、DLP(Digital Light Processing)、LCOS(Liquid crystal on silicon、反射型液晶パネル等の表示デバイスを用いたものであっても
適用可能である。また、液晶プロジェクタには、単板式、3板式等が一般に知られているが、どちらの方式であっても良い。

0017

本実施例の液晶プロジェクタは、表示するべき画像に応じて、液晶素子の光の透過率を制御して、液晶素子を透過した光源からの光をスクリーンに投影することで、画像を投影する。

0018

以下、このような液晶プロジェクタに本発明を適用した場合の実施例について説明する。
<全体構成>
まず、図1を用いて、本実施例の液晶プロジェクタの全体構成を説明する。
図1は、本実施例の液晶プロジェクタ100の全体の構成を示す図である。

0019

本実施例の液晶プロジェクタ100は、CPU110、ROM111、RAM112、操作部113、画像入力部130、画像処理部140を有する。また、液晶プロジェクタ100は、さらに、液晶制御部150、液晶素子151R、151G、151B、光源制御部160、光源161、色分離部162、色合成部163、光学系制御部170、投影光学系171を有する。また、液晶プロジェクタ100は、さらに、記録再生部191、記録媒体192、通信部193、撮像部194、表示制御部195、表示部196を有していてもよい。

0020

CPU110は、液晶プロジェクタ100の各動作ブロックを制御するものあり、ROM111は、CPU110の処理手順記述した制御プログラムを記憶するためのものである。また、RAM112は、ワークメモリとして一時的に制御プログラムやデータを格納するものである。また、CPU110は、記録再生部191により記録媒体192から再生された静止画像データや動画像データを一時的にRAM112に記憶し、ROM11
1に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像や映像を再生することもできる。また、CPU110は、通信部193より受信した静止画像データや動画像データを一時的にRAM112に記憶し、ROM111に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像や映像を再生したりすることもできる。また、撮像部194により得られた画像や映像を一時的にRAM112に記憶し、ROM111に記憶されたプログラムを用いて、静止画像データや動画像データに変換して記録媒体192に記録させることもできる。

0021

また、操作部113は、ユーザの指示を受け付け、CPU110に制御信号を送信するものであり、例えば、スイッチやダイヤル、表示部196上に設けられたタッチパネル等からなる。また、操作部113は、例えば、リモコンからの信号を受信する信号受信部(赤外線受信部等)で、受信した信号に基づいて所定の制御信号をCPU110に送信するものであってもよい。また、CPU110は、操作部113や、通信部193から入力された制御信号を受信して、液晶プロジェクタ100の各動作ブロックを制御する。

0022

画像入力部130は、外部装置から画像信号を受信するものである。例えば、コンポジット端子、S映像端子、D端子コンポーネント端子アナログRGB端子、DVI−I端子、DVI−D端子、HDMI(High-Definition Multimedia Interface)(登録商標)端子等を含む。また、画像入力部130は、アナログ画像信号を受信した場合には、受信したアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。そして、画像入力部130は、受信した画像信号を、画像処理部140に送信する。ここで、外部装置は、画像信号を出力できるものであれば、パーソナルコンピュータカメラ携帯電話スマートフォンハードディスクレコーダゲーム機等、どのようなものであってもよい。

0023

画像処理部140は、画像入力部130から受信した画像信号にフレーム数画素数画像形状等の変更処理を施して、液晶制御部150に送信するものであり、例えば画像処理用マイクロプロセッサからなる。また、画像処理部140は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が画像処理部140と同様の処理を実行しても良い。画像処理部140は、フレーム間引き処理フレーム補間処理解像度変換処理歪み補正処理キーストーン補正処理)といった機能を実行することが可能である。また、画像処理部140は、画像入力部130から受信した画像信号以外にも、CPU110によって再生された画像や映像に対して前述の変更処理を施すこともできる。

0024

液晶制御部150は、画像処理部140で処理の施された画像信号に基づいて、液晶素子151R、151G、151Bの画素の液晶印可する電圧を制御して、液晶素子151R、151G、151Bの透過率を調整する。液晶制御部150は、制御用のマイクロプロセッサからなる。また、液晶制御部150は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が液晶制御部150と同様の処理を実行しても良い。たとえば、画像処理部140に画像信号が入力されている場合、液晶制御部150は、画像処理部140から1フレームの画像を受信する度に、画像に対応する透過率となるように、液晶素子151R、151G、151Bを制御する。液晶素子151Rは、赤色に対応する液晶素子であって、光源161から出力された光のうち、色分離部162で赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離された光のうち、赤色の光の透過率を調整するためのものである。液晶素子151Gは、緑色に対応する液晶素子であって、光源161から出力された光のうち、色分離部162で赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離された光のうち、緑色の光の透過率を調整するためのものである。液晶素子151Bは、青色に対応する液晶素子であって、光源161から出力された光のうち、色分離部162で赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離された光のうち、青色の光の透過率を調整するためのものである。

0025

この液晶制御部150による液晶素子151R、151G、151Bの具体的な制御動作や液晶素子151R、151G、151Bの構成については、後述する。

0026

光源制御部160は、光源161のオンオフの制御や光量の制御をするものであり、制御用のマイクロプロセッサからなる。また、光源制御部160は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が光源制御部160と同様の処理を実行しても良い。また、光源161は、不図示のスクリーンに画像を投影するための光を出力するものであり、例えば、ハロゲンランプキセノンランプ高圧水銀ランプ等である。また、色分離部162は、光源161から出力された光を、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離するものであり、例えば、ダイクロイックミラープリズム等からなる。なお、光源161として、各色に対応するLED(Light Emitting Diode)等を使用する場合には、色分離部162は不要である。また、色合成部163は、液晶素子151R、151G、151Bを透過した赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の光を合成するものであり、例えば、ダイクロイックミラーやプリズム等からなる。そして、色合成部163により赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の成分を合成した光は、投影光学系171に送られる。このとき、液晶素子151R、151G、151Bは、画像処理部140から入力された画像に対応する光の透過率となるように、液晶制御部150により制御されている。そのため、色合成部163により合成された光が投影光学系171によりスクリーンに投影されると、画像処理部140により入力された画像に対応する画像がスクリーン上に表示されることになる。

0027

光学系制御部170は、投影光学系171を制御するものであり、制御用のマイクロプロセッサからなる。また、光学系制御部170は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が光学系制御部170と同様の処理を実行しても良い。また、投影光学系171は、色合成部163から出力された合成光をスクリーンに投影するためのものである。投影光学系171は、複数のレンズレンズ駆動用のアクチュエータからなり、レンズをアクチュエータにより駆動することで、投影画像の拡大、縮小焦点調整等を行うことができる。

0028

記録再生部191は、記録媒体192から静止画像データや動画像データを再生したり、また、撮像部194により得られた画像や映像の静止画像データや動画像データをCPU110から受信して記録媒体192に記録したりするものである。また、記録再生部191は、通信部193より受信した静止画像データや動画像データを記録媒体192に記録しても良い。記録再生部191は、例えば、記録媒体192と電気的に接続するインタフェースや記録媒体192と通信するためのマイクロプロセッサからなる。また、記録再生部191には、専用のマイクロプロセッサを含む必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が記録再生部191と同様の処理を実行しても良い。また、記録媒体192は、静止画像データや動画像データ、その他、本実施例の液晶プロジェクタに必要な制御データ等を記録することができるものである。記録媒体192は、磁気ディスク光学式ディスク半導体メモリ等のあらゆる方式の記録媒体であってよく、着脱可能な記録媒体であっても、内蔵型の記録媒体であってもよい。

0029

通信部193は、外部機器からの制御信号や静止画像データ、動画像データ等を受信するためのものであり、例えば、無線LAN有線LAN、USB、Bluetooth(登録商標)等であってよく、通信方式は特に限定されない。また、例えば画像入力部130の端子がHDMI(登録商標)端子であれば、その端子を介してCEC(Consumer Electronics Control)通信を行うものであっても良い。ここで、外部装置は、液晶プロジェクタ100と通信を行うことができるものであれば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機、リモコン等、どのようなものであってもよい。

0030

撮像部194は、本実施例の液晶プロジェクタ100の周辺を撮像して画像信号を取得するものであり、投影光学系171を介して投影された画像を撮影スクリーン方向を撮影)することができる。撮像部194は、得られた画像や映像をCPU110に送信し、CPU110は、その画像や映像を一時的にRAM112に記憶し、ROM111に記憶されたプログラムに基づいて、静止画像データや動画像データに変換する。撮像部194は、被写体の光学像を取得するレンズ、レンズを駆動するアクチュエータ、アクチュエータを制御するマイクロプロセッサ、光学像を画像信号に変換する撮像素子、画像信号をデジタル信号に変換するAD変換部等からなる。また、撮像部194は、スクリーン方向を撮影するものに限られず、例えば、スクリーンと逆方向の視聴者側を撮影しても良い。

0031

表示制御部195は、液晶プロジェクタ100に備えられた表示部196に液晶プロジェクタ100を操作するための操作画面やスイッチアイコン等の画像を表示させるための制御をするものであり、表示制御を行うマイクロプロセッサ等からなる。また、表示制御部195専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が表示制御部195と同様の処理を実行しても良い。また、表示部196は、液晶プロジェクタ100を操作するための操作画面やスイッチアイコンを表示するものである。表示部196は、画像を表示できればどのようなものであっても良い。例えば、液晶ディスプレイCRTディスプレイ有機ELディスプレイLEDディスプレイであって良い。また、特定のボタンをユーザに認識可能に掲示するために、各ボタンに対応するLED等を発光させるものであってもよい。

0032

なお、本実施例の画像処理部140、液晶制御部150、光源制御部160、光学系制御部170、記録再生部191、表示制御部195は、これらの各ブロックと同様の処理を行うことのできる単数または複数のマイクロプロセッサあっても良い。または、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が各ブロックと同様の処理を実行しても良い。

0033

<基本動作>
次に、図1図2を用いて、本実施例の液晶プロジェクタ100の基本動作を説明する。
図2は、本実施例の液晶プロジェクタ100の基本動作の制御を説明するためのフロー図である。図2の動作は、基本的にCPU110が、ROM111に記憶されたプログラムに基づいて、各機能ブロックを制御することにより実行されるものである。図2のフロー図は、操作部113や不図示のリモコンによりユーザが液晶プロジェクタ100の電源のオンを指示した時点をスタートとしている。

0034

操作部113や不図示のリモコンによりユーザが液晶プロジェクタ100の電源のオンを指示すると、CPU110は、不図示の電源部からプロジェクタ100の各部に不図示の電源回路から電源を供給する。

0035

次に、CPU110は、ユーザによる操作部113やリモコンの操作により選択された表示モードを判定する(S210)。本実施例のプロジェクタ100の表示モードの一つは、画像入力部130より入力された画像を表示する「入力画像表示モード」である。また、本実施例のプロジェクタ100の表示モードの一つは、記録再生部191により記録媒体192から読み出された静止画像データや動画像データの画像や映像を表示する「ファイル再生表示モード」である。また、本実施例のプロジェクタ100の表示モードの一つは、通信部193から受信した静止画像データや動画像データの画像や映像を表示する「ファイル受信表示モード」である。なお、本実施例では、ユーザにより表示モードが選択される場合について説明するが、電源を投入した時点での表示モードは、前回終了時の
表示モードになっていてもよく、また、前述のいずれかの表示モードをデフォルトの表示モードとしてもよい。その場合には、S210の処理は省略可能である。
ここでは、S210で、「入力画像表示モード」が選択されたものとして説明する。

0036

「入力画像表示モード」が選択されると、CPU110は、画像入力部130から画像が入力されているか否かを判定する(S220)。画像が入力されていない場合(S220でNo)には、CPU110は、入力画像信号が検出されるまで待機し、画像入力されている場合(S220でYes)には、CPU110は、投影処理(S230)を実行する。

0037

CPU110は、投影処理として、画像入力部130より入力された画像を画像処理部140に送信し、画像処理部140に、画像の画素数、フレームレート、形状の変形を実行させ、処理の施された1画面分の画像を液晶制御部150に送信する。そして、CPU110は、液晶制御部150に、受信した1画面分の画像の赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各色成分の階調レベルに応じた透過率となるように、液晶素子151R、151G、151Bの透過率を制御させる。そして、CPU110は、光源制御部160に光源161からの光の出力を制御させる。色分離部162は、光源161から出力された光を、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離し、それぞれの光を、液晶素子151R、151G、151Bに供給する。液晶素子151R、151G、151Bに供給された、各色の光は、各液晶パネルの画素毎に透過する光量が制限される。そして、液晶素子151R、151G、151Bを透過した赤色(R)、緑色(G)、青色(B)それぞれの光は、色合成部163に供給され再び合成される。そして、色合成部163で合成された光は、投影光学系171を介して、不図示のスクリーンに投影される。
この投影処理は、画像を投影している間、1フレームの画像毎に順次、実行されている。

0038

ユーザにより投影光学系171の操作をする指示が操作部113から入力されると、CPU110は、光学系制御部170に、指示内容に応じて、投影画像の焦点の変更や光学系の拡大率の変更を行うように投影光学系171のアクチュエータを制御させる。

0039

この投影処理実行中に、CPU110は、ユーザにより表示モードを切り替える指示が操作部113から入力されたか否かを判定する(S240)。ここで、ユーザにより表示モードを切り替える指示が操作部113から入力されると(S240でYes)、CPU110は、再びS210に戻り、表示モードの判定を行う。このとき、CPU110は、画像処理部140に、表示モードを選択させるためのメニュー画面をOSD(On Screen Display)画像として送信し、投影中の画像に対して、このOSD画面を重畳させるよう
に画像処理部140を制御する。ユーザは、この投影されたOSD画面を見ながら、表示モードを選択することができる。

0040

一方、表示処理実行中に、ユーザにより表示モードを切り替える指示が操作部113から入力されない場合は(S240でNo)、CPU110は、ユーザにより投影終了の指示が操作部113から入力されたか否かを判定する(S250)。ここで、ユーザにより投影終了の指示が操作部113から入力された場合には(S250でYes)、CPU110は、プロジェクタ100の各ブロックに対する電源供給を停止させ、画像投影を終了させる。一方、ユーザにより投影終了の指示が操作部113から入力されない場合には(S250でNo)、CPU110は、S220へ戻り、以降、ユーザにより投影終了の指示が操作部113から入力されるまでの間S220からS250までの処理を繰り返す。
以上のように、本実施例の液晶プロジェクタ100は、スクリーンに対して画像を投影する。

0041

なお、「ファイル再生表示モード」では、CPU110は、記録再生部191に、記録媒体192から静止画像データや動画像データのファイルリストや各ファイルのサムネイルデータを読み出させ、RAM112に一時的に記憶する。そして、CPU110は、ROM111に記憶されたプログラムに基づいて、RAM112に一時記憶されたファイルリストに基づく文字画像や各ファイルのサムネイルデータに基づく画像を生成し、画像処理部140に送信する。そして、CPU110は、通常の投影処理(S230)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、光源制御部160を制御する。

0042

ユーザは、投影画像上に表示された、記録媒体192に記録された静止画像データや動画像データに対応する文字や画像等からなるGUIを見ながら、再生したい静止画像データや動画像データを選択する操作を操作部113を介して行う。そうすると、CPU110は、選択された静止画像データや動画像データを記録媒体192から読み出すように記録再生部191を制御する。そして、CPU110は、読み出された静止画像データや動画像データをRAM112に一時的に記憶し、ROM111記憶されたプログラムに基づいて、静止画像データや動画像データの画像や画像を再生する。

0043

そして、CPU110は、例えば再生した動画像データのフレーム毎の画像を順次、画像処理部140に送信し、通常の投影処理(S230)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、光源制御部160を制御する。また、静止画像データを再生した場合には、再生した画像を画像処理部140に送信し、通常の投影処理(S230)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、光源制御部160を制御する。

0044

また、「ファイル受信表示モード」では、CPU110は、通信部193から受信した静止画像データや動画像データをRAM112に一時的に記憶し、ROM111記憶されたプログラムに基づいて、静止画像データや動画像データの画像や映像を再生する。そして、CPU110は、例えば再生した動画像データのフレーム毎の画像を順次、画像処理部140に送信し、通常の投影処理(S230)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、光源制御部160を制御する。また、静止画像データを再生した場合には、再生した画像を画像処理部140に送信し、通常の投影処理(S230)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、光源制御部160を制御する。

0045

次に本実施例の特徴的な構成につて説明する。
図3は、図1の画像処理部140の内部構成を説明するためのブロック図である。
画像処理部140は、各種画像処理部310、OSD重畳部320、減光処理部330、変形処理部340、黒浮き処理部350を含む。

0046

元画像信号s301は、前述のように、表示モードに応じて画像入力部130、記録再生部191、通信部193等から入力される。また、タイミング信号s302は、元画像信号s301に同期した垂直同期信号水平同期信号クロック等のタイミング信号であって、元画像信号s301の供給元から供給される。画像処理部140内の各ブロックは、タイミング信号s302に基づいて動作するが、画像処理部140の内部でタイミング信号を作り直して使用してもよい。

0047

各種画像処理部310は、CPU110と連携して、元画像信号s301を入力し、各種画像処理を施して生成した画像処理信号s303をOSD重畳部320に対して出力する。各種画像処理とは、画像信号のヒストグラムAPL(average picture level)等
統計情報取得処理や、IP変換フレームレート変換解像度変換、γ変換、色域変換色補正エッジ強調等の処理である。なお、これらの画像処理の詳細については公知であるので説明を割愛する。

0048

OSD重畳部320は、CPU110の指示により、ユーザ操作用のGUIを構成するメニューや操作支援のための情報を示すOSD画像を画像処理信号s303に重畳し、生成したOSD重畳信号s304を減光処理部330に対して出力する。

0049

減光処理部330は、CPU110の指示により、OSD重畳部320から受信したOSD重畳信号s304に対し、エッジブレンドの減光処理を行ない、生成した重畳部減光信号s305を変形処理部340に対して出力する。減光処理部330は、減光処理として、マルチ投影の重畳領域において、非重畳領域との境界から端部に向かって徐々に減光するようなゲインをかける。

0050

減光処理部330の処理詳細を、図4および図5を用いて説明する。説明を簡単にするために、プロジェクタとスクリーンが正対している状態で説明する。
図4に、本実施例のマルチ投影システム(画像投影システム)の斜視図を示す。
画像信号源400は、画像ケーブル410a、410bにより、それぞれプロジェクタ420a、420bに接続され、画像信号を供給する。プロジェクタ420a、420bは、投影面であるスクリーン430に投影を行う。

0051

プロジェクタ420a、420bは、画像信号源400から送信された画像信号を、画像ケーブル410a、410bを介して受信する。プロジェクタ420a、420bは、受信した画像信号に基づく画像を一部重畳させるように投影することにより、一つの統合された大画像を投影する。このような投影方法をマルチ投影と称する。

0052

図5(a)に、プロジェクタ420aの投影画像を示す。投影画像500aは、非重畳領域510a、重畳領域520aとからなる。図5(b)に、プロジェクタ420bの投影画像500bを示す。投影画像500bは、非重畳領域510b、重畳領域520bからなる。

0053

図5(c)に示すグラフ530a,530bは、プロジェクタ420a、420bの減光処理部330がOSD重畳信号s304に適用するゲインを示す。本実施例では、非重畳領域510a,510bにおいては1.0、重畳領域520a,520bにおいては、非重畳領域との境界で1.0とし、投影画像端で0、その間では横方向の位置に応じて決まる値となるようなゲインとする。図5(c)図では、非重畳領域との境界から投影画像端までゲインが線形変化する例を示しているが、重畳領域における輝度の和が非重畳領域の輝度と同じになれば、ゲインの変化は線形変化に限らず、S字カーブ等でもよい。

0054

図5(d)に、マルチ投影による統合後の投影画像を示す。重畳領域540は、プロジェクタ420a、420bそれぞれの重畳領域520a,520bの重ね合わせとなっており、輝度は非重畳領域510a,510bと同等であるため、境界が目立たなくなっている。

0055

変形処理部340は、変形の式に基づいて、重畳部減光信号s305に幾何学的な変形処理を施し、変形後画像信号s306を出力する。キーストーン補正は射影変換で実現できるため、変形処理部340は、CPU110から射影変換のためのパラメータを入力する。元画像座標を(xs、ys)とすると、変形後画像の座標(xd、yd)は式1で表わされる。

0056

ここで、Mは3×3行列で、CPU110から入力される元画像から変形後画像への射影変換行列である。xso、ysoは、図15実線で示す元画像の1つの頂点の座標であり、xdo、ydoは、図15に一点鎖線で示す変形後画像の、元画像の頂点(xso、yso)に対応する頂点の座標値である。

0057

CPU110から、式1の行列Mの逆行列M-1とオフセット(xso,yso)、(xdo,ydo)が入力され、式2に従って変形後の座標値(xd、yd)に対応する元画像の座標(xs、ys)を求める。

0058

式2に基づいて求められた元画像の座標が整数になれば、元画像座標(xs、ys)が持つ画素値をそのまま変換後座標(xd、yd)の持つ画素値としてもよい。しかし、式2に基づいて求められた元画像の座標は整数になるとは限らないので、周辺画素の値を用いて補間することで、変形後座標(xd、yd)の持つ画素値を求める。補間の方法は、バイリニア、バイキュービック、その他の任意の補間方法を用いればよい。また、式2に基づいて求められた元画像の座標が、元画像領域の範囲外である場合には、その画素値は黒またはユーザが設定した背景色とする。
変形処理部340は、このようにして変換後座標の全てについて画素値を求め、変換後画像を作成する。

0059

上記説明では、CPU110から画像処理部140には、行列Mとその逆行列M-1が入力されるとした。しかし、逆行列M-1のみを入力して画像処理部140の内部で行列Mを求めてもよいし、行列Mのみを入力して画像処理部140の内部で逆行列M-1を求めてもよい。

0060

変形処理部340が出力する変形後画像信号s306は、黒浮き処理部350に供給される。プロジェクタでは、黒画像を表示していても漏れ光により黒浮きが発生するため、重畳領域の黒浮き量は、その領域に重畳している投影画像の数(プロジェクタの台数)分の黒浮き量の総和となる。そのため、重畳領域の黒が非重畳領域の黒よりも明るく表示されてしまう。黒浮き処理部350では、非重畳領域について、変形後画像信号s306に対して、重畳領域と同等の黒となるように輝度を上げる信号処理を施し、黒浮き補正後画像信号s307を出力する。

0061

黒浮き補正後画像信号s307は、前述の通り、液晶制御部150に供給され、液晶素子151R、151G、151Bに表示される。

0062

次に、図6図12を用いて、本実施例の四隅補正動作について説明する。
図6は、プロジェクタ420a、420bのCPU110が実行するフローチャートである。図6の動作は、ユーザが操作部113や不図示のリモコンにより、マルチ投影のための設定開始の指示を入力した場合に起動される。

0063

まず、CPU110は、OSD重畳部320に指示をして図7(a)に示すようなマルチ投影設定メニューを表示する。そして、ユーザに、マルチ投影の基準となる1台目のプロジェクタか、基準プロジェクタに合わせて設定する2台目以降のプロジェクタ(従属プロジェクタ)かを選択させる(ステップS601)。

0064

基準となるプロジェクタが選ばれた場合(S601:Yes)、CPU110は、1台目用の設置設定(基準プロジェクタ用の設置設定)を行う(ステップS602)。そうでない場合(S601:No)、CPU110は、2台目以降用の設置設定(従属プロジェクタ用の設置設定)を行う(ステップS603)。
どちらの処理を実行した場合でも、それぞれの設置設定の完了によって本フローチャートの処理は終了する。

0065

ステップS602の1台目(基準プロジェクタ)の設置設定の処理のフローチャートを図8に示す。
まず、CPU110は、OSD重畳部320に指示をして図7(b)に示すズーム調整メニューを表示し、ユーザにズーム調整をさせる(ステップS801)。

0066

図9は、スクリーン上の1台目のプロジェクタによる投影領域を示した図である。図9(a)において、910は補正前の投影画像であり、破線で示した920は目標となる所望の投影領域である。ユーザは操作部113や不図示のリモコンにより、ズーム量を調整することにより、図9(b)に示すように、ズーム調整後の投影画像930が、所望の投影領域920を包含し、かつ1つの頂点(図9(b)の例では左下の頂点)が一致するように、ズーム調整する。必要に応じて、プロジェクタ本体を移動させてもよい。

0067

次に,CPU110は、OSD重畳部320に指示をして図7(c)に示す縦横キーストーン補正メニューを表示し、ユーザにキーストーン調整をさせる(ステップS802)。縦横キーストーン補正では、ユーザがスクリーンとプロジェクタの相対的な傾斜角をGUIで設定値として与え、それに基づいてCPU110が補正後座標を計算し、変形処理部340に設定する、従来のキーストーン補正である。縦横キーストーン補正は、自プロジェクタとスクリーンとの相対的な傾斜角に基づいて変形処理のパラメータが設定される。縦横キーストーン補正による変形処理の設定を第1の設定モードという。

0068

このキーストーン補正は、投影画像領域の1つの頂点(本実施例の場合、図9(b)に示す左下の頂点940)が移動しないように行うものとする。そのため、本実施例では、縦横キーストーン補正により投影画像が投影面において長方形になるように調整した状態では、図9(c)に示すように所望の投影領域920とキーストーン補正後の投影画像950とは一致する。キーストーン補正後の投影画像950の外側の領域は、黒が表示される。

0069

異なるキーストーン補正アルゴリズムを搭載したプロジェクタの場合には、ステップS801のズーム調整の調整方法を変えることで対応できる。

0070

次に、CPU110は、OSD重畳部320に指示をして図7(d)に示すエッジブレンド設定メニューを表示し、ユーザにエッジブレンド設定をさせる(ステップS803)。図4のプロジェクタ420aを基準プロジェクタとした場合、ここでは、右側のエッジブレンドを有効とし、重畳領域の幅を設定する。重畳領域の幅は、画像信号源400からプロジェクタ420a、420bに供給する画像信号において設定されている重畳領域の幅であり、既知の量である。

0071

そして、CPU110は、2台目のプロジェクタを位置合わせするためのガイドとして、エッジブレンドマーカーを表示する。エッジブレンド設定後の投影画像は図9(d)に示すようになる。960はキーストーン補正後の非重畳領域、970はキーストーン補正後の重畳領域であって、重畳領域970の辺にエッジブレンドマーカー980が表示される。図9(d)では、非重畳領域960と重畳領域との境界のエッジブレンドマーカーは黒、画面端のエッジブレンドマーカーは白の一点鎖線で表示しているが、わかりやすい色で表示すればよい。

0072

ここでユーザが設定終了の操作をすれば、終了するが、エッジブレンドマーカー980を表示したまま2台目の設置設定を行う。

0073

ステップS603の2台目(従属プロジェクタ)の設置設定の処理のフローチャートを図10に示す。
まず、CPU110は、OSD重畳部320に指示をして図7(b)に示すズーム調整メニューを表示し、ユーザにズーム調整をさせる(ステップS1001)。

0074

図11は、スクリーン上の1台目及び2台目のプロジェクタによる投影領域を示した図である。図11(a)において、950〜980は、図9の同一符号のものと同じであり、1台目のプロジェクタ420aの投影画像である。1110は、2台目のプロジェクタ420bの補正前の投影画像であり、1120は目標となる所望の投影領域である。ユーザは操作部113や不図示のリモコンにより、ズーム量を調整することにより、図11(b)に示すように、ズーム調整後の投影画像1130が、所望の投影領域1120を包含するように、ズーム調整する。必要に応じて、プロジェクタ本体を移動させてもよい。

0075

次に、CPU110は、OSD重畳部320に指示をして図7(d)に示すエッジブレンド設定メニューを表示し、ユーザにエッジブレンド設定をさせる(ステップS1002)。図4のプロジェクタ420bを2台目のプロジェクタとした場合、ここでは左側のエッジブレンドを有効とし、重畳領域の幅を設定する。重畳領域の幅は、画像信号源400からプロジェクタ420a、420bに供給する画像信号において設定されている重畳領域の幅であり、既知の量である。これにより、投影画像は図11(c)に示すように、重畳領域1140が減光された画像が投影される。

0076

次に、CPU110は、重畳領域キーストーン設定処理を行う(ステップS1003)。
ステップS1003の詳細フローを図12に示す。
まず、CPU110は、重畳領域の座標を計算する(ステップS1201)。CPU110は、ステップS1002で設定した重畳領域の位置する辺の情報および重畳領域の幅の情報から、液晶パネル上での重畳領域の座標値を計算する。

0077

次に、CPU110は、OSD重畳部320に指示をして重畳領域の4隅に変形マーカーを表示する(ステップS1202)。これにより、図11(d)に示すように、重畳領域1140の4隅に変形マーカーPS1〜PS4が表示される。これらの変形マーカーは、位置合わせのために移動調整される点である。

0078

そして、CPU110は、変形マーカーPS1〜PS4のうちの1つを移動対象点選択のための候補として表示する(ステップS1203)。

0079

次に、CPU110は、ユーザによるリモコンキーあるいは本体スイッチ等の操作を待つ(S1204)。ユーザ操作を受け付けると、CPU110は、操作されたキー方向キー(上、下、左、右)のいずれかであるか、判定する(S1205)。方向キーであった場合(S1205:Yes)、CPU110は、押下された方向キーに応じて、移動対象点候補を変更する(S1206)。例えば、PS1が移動対象点候補になっている状態で、右キーが押下された場合、移動対象点候補をPS2に変更し、下キーが押下された場合、移動対象点候補をPS3に変更し、候補点の表示もそれに応じて変更する。PS1が候補になっている状態で、上キー又は左キーが押下された場合は、移動対象点候補は変更しない。そして、ステップS1203に戻る。

0080

操作されたキーが方向キーでなかった場合(S1205:No)、CPU110は、操作されたキーが決定キーであるか、判定する(S1207)。決定キーであった場合(S1207:Yes)、CPU110は、現在の移動対象候補点を移動対象点として決定する(S1208)。このとき、CPU110は、OSD重畳部320に指示して、移動用操作ガイドを表示すると良い。
そしてCPU110は、決定した移動対象点を移動させるためのユーザ操作を待つ(S1209)。

0081

ユーザ操作を受け付けると、CPU110は、操作されたキーが方向キー(上、下、左、右)のいずれかであるか、判定する(S1210)。方向キーであった場合(S1210:Yes)、CPU110は、押下された方向キーに応じて、既定の移動量だけ移動対象点を移動させる(S1211)。例えば、図11(d)のPS1が移動対象点になっている状態では、右キーが押下された場合PS1は右に移動し、下キーが押下された場合PS1は下に移動する。ただし、パネルサイズより外側に移動させることはできないので、PS1がパネル頂点にある場合に上キー又は左キーが押下された場合には、PS1は移動しない。CPU110は、キーが押されるたびに、移動対象点を含む4つの補正点(重畳領域の4隅の点)を頂点とする四角形を変形後画像領域として変形処理を実施する(S1212)。PS1を移動させる場合を例に説明すると、ユーザは、プロジェクタ420aが表示しているエッジブレンドマーカー980を見ながら、右キーと下キーを数度押し、PS1をプロジェクタ420aの投影画像950の重畳領域970の左上角と一致させる。PS1の移動が完了した状態を図11(e)に示す。PS1’は、変形マーカーPS1の移動完了後の位置である。CPU110は、補正前の重畳領域である四角形1140が、変形後の重畳領域1150になるような射影変換行列Mとオフセットを求め、それらを変形処理部340に設定することにより変形処理を行う。すなわち、CPU110は、変形前の重畳領域の位置と変形後の重畳領域の位置との関係に基づいて変形処理のパラメータを設定する。
そして、処理はステップS1209に戻る。

0082

ステップS1210で、操作されたキーが方向キーでないと判定された場合(S1210:No)、CPU110は、操作されたキーが決定キーであるか、判定する(S1213)。決定キーでなかった場合(S1213:No)は、無効なキーなので、CPU110はステップS1209に戻って次のユーザ操作を待つ。決定キーであった場合(S1213:Yes)、この移動対象点に対する移動処理が終了したので、CPU110はステップS1203に戻り、次の移動対象点を選択するための処理を行う。

0083

ステップS1207で、操作されたキーが決定キーでないと判定された場合(S120
7:No)、CPU110は、操作されたキーが終了キーであるか、判定する(S1214)。終了キーであった場合(S1214:Yes)、CPU110は、変形マーカーを消去して(S1215)、重畳領域キーストーン補正処理を終了する。

0084

操作されたキーが終了キーでなかった場合(S1214:No)、CPU110は、操作されたキーがリセットキーであったか、判定する(S1216)。リセットキーでなかった場合(S1216:No)、無効なキーなので、CPU110は、ステップS1204に戻って次のユーザ操作を待つ。リセットキーであった場合(S1216:Yes)、CPU110は、変形マーカーPS1〜PS4を初期位置に戻し(S1217)、変形処理を実施して(S1218)、ステップS1203に戻る。変形処理は、ステップS1212と同様である。

0085

このようにして、プロジェクタ420bの投影画像の重畳領域1140のPS1〜PS4をそれぞれプロジェクタ420aの投影画像のキーストーン補正後の重畳領域970の四隅に合致させた状態を図11(f)に示す。移動後の変形マーカーPS1’〜PS4’は、プロジェクタ420aの投影画像のキーストーン補正後の重畳領域970の四隅と一致している。そのため、プロジェクタ420bの投影画像のキーストーン補正後の重畳領域1160もまた、プロジェクタ420aの投影画像のキーストーン補正後の重畳領域970と一致する。また、プロジェクタ420bのキーストーン補正後の投影画像1170は、変形処理部340において、プロジェクタ420bの補正前の重畳領域1140を補正後の重畳領域1160へ変形するのと同じ変形処理が行われることによって生成される。補正後の投影画像1170は自動的にアスペクト比の保存された長方形となる。
ここで、ユーザはプロジェクタ420aのエッジブレンドマーカー表示を消し、設置処理を終了する。

0086

以上説明したように、本実施例によれば、重畳領域の四隅を移動すべき目標位置が、基準プロジェクタのエッジブレンドマーカー表示により明らかになっている。従って、各点を順番に目標位置に合わせることで、2台のプロジェクタの重畳領域を厳密に合わせるエッジブレンド設定を行うことができる。また、重畳領域に対するキーストーン補正に基づき2台目以降のプロジェクタの有効画像領域全体のキーストーン補正を行うため、何度も調整するような収束手順が不要となる。よって、マルチ投影を行う場合の重畳領域の位置合わせとキーストーン補正の設定を簡単に行うことができる。

0087

(実施例2)
本実施例では、実施例1と同様に、液晶プロジェクタについて説明する。なお、本実施例のマルチ投影システムの斜視図を図13に示す。実施例1との相違は、プロジェクタ420aと420bとが通信回線1310を通じて通信できることである。通信手段は、シリアル通信ネットワーク通信他、コマンドの送受信ができれば何でもよい。
液晶プロジェクタの全体構成、基本動作、画像処理部の構成については、実施例1と同様であるため説明を割愛する。
本実施例において、CPU110が実行するフローチャートは、図6図8図10図12と基本的に同様である。

0088

実施例1では2台目以降のプロジェクタの設置設定の起動がユーザの指示によるものであったが、本実施例においては、基準プロジェクタ420aが隣接するプロジェクタ420bに対して設置設定開始コマンドを送信する。コマンドを送信するタイミングは、基準プロジェクタ420aの設置設定において、図8のステップS803でエッジブレンド設定を行い、エッジブレンドマーカーを表示した段階である。プロジェクタ420bは、コマンドを受信すると、図10の設置設定処理を開始し、終了時に基準プロジェクタ420aに対して設置設定終了通知を送信する。基準プロジェクタ420aは、設置設定終了通
知を受信すると、エッジブレンドマーカーを消して設置設定を終了する。

0089

本実施例によれば、プロジェクタ同士が連携して設置設定を開始するので、マルチ投影の調整手順が更に簡単になる。

0090

(実施例3)
本実施例では、実施例1と同様に、液晶プロジェクタについて説明する。
なお、本実施例のマルチ投影システム構成、液晶プロジェクタの全体構成、基本動作、画像処理部の構成については、実施例1と同様であるため説明を割愛する。

0091

本実施例において、CPU110が実行するフローチャートを図14に示す。図14(a)は、ユーザが操作部113や不図示のリモコンにより、設置設定を開始した場合に起動される。

0092

まず、CPU110は、図8のステップS801あるいは図10のステップS1001と同様に、OSD重畳部320に指示をして図7(b)に示すズーム調整メニューを表示し、ユーザにズーム調整をさせる(ステップS1401)。

0093

次に、CPU110は、図8のステップS803あるいは図10のステップS1002と同様に、OSD重畳部320に指示をして図7(d)に示すエッジブレンド設定メニューを表示し、ユーザにエッジブレンド設定をさせる(ステップS1402)。
次に、CPU110は、キーストーン補正を実施する(ステップS1403)。

0094

ステップS1403の詳細フローを図14(b)に示す。
まず、CPU110は、不図示のOSD表示により、ユーザにマルチ投影であるか否かを選択させる(ステップS1411)。

0095

マルチ投影の場合(S1411:Yes)、CPU110は、図6のステップS601と同様の処理を行う。すなわち、ユーザにマルチ投影の基準となる1台目のプロジェクタ(基準プロジェクタ)か、基準プロジェクタに合わせる2台目以降のプロジェクタ(従属プロジェクタ)かを選択させる(ステップS1412)。

0096

2台目以降のプロジェクタの場合(S1412:No)、CPU110は、図10のステップS1003と同様に、重畳領域キーストーン設定処理を行う(ステップS1413)。

0097

ステップS1411で単独投影が選択された場合(S1411:No)および、ステップS1412で基準プロジェクタが選択された場合(S1412:Yes)、CPU110は、不図示のOSD表示により、ユーザにキーストーン補正の方法を選択させる。ここでは、従来の縦横キーストーン補正と、4点指定キーストーン補正のどちらかを選択させる(ステップS1414)。

0098

ステップS1414で4点指定キーストーンが選択された場合(S1414:Yes)、CPU110は、有効画像領域4点キーストーン補正を実施する(ステップS1415)。これは、ステップS1413の重畳領域キーストーン設定で重畳領域1140の四隅に表示していた変形マーカーを、有効画像領域の四隅に表示して移動対象点も有効画像領域としたものであり、一般的な4点指定キーストーン補正と同様である。すなわち、この4点キーストーン補正では、変形前の投影画像の位置と変形後の投影画像の位置との関係に基づき変形処理のパラメータが設定される。このような4点キーストーン補正による変形処理の設定を第2の設定モードという。

0099

ステップS1414で縦横キーストーンが選択された場合(S1414:No)、CPU110は、図8のステップS802と同様に、ユーザにキーストーン調整をさせる(ステップS1416)。
ステップS1413、S1415、S1416のいずれを終了した場合にも、CPU110は、キーストーン設定処理を終了する。

0100

本実施例では、マルチ投影の2台目以降のプロジェクタの場合には、重畳領域の四隅を指定したキーストーン補正が実施できる。よって、実施例1と同様の効果があるのに加え、マルチ投影ではない場合および、マルチ投影の基準プロジェクタの場合には、所望のキーストーン補正の方法を選ぶことができるため、状況に応じた最適な設定方法を選択することができる。

0101

(その他の実施例)
本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアプログラムコードを記録した記憶媒体を、装置に供給することによっても、達成される。このとき、供給された装置の制御部を含むコンピュータ(またはCPUやMPU)は、記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。

0102

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。

0103

プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスクハードディスク光ディスク光磁気ディスクCD−ROM、CD−R、磁気テープ不揮発性メモリカード、ROM等を用いることができる。

0104

また、上述のプログラムコードの指示に基づき、装置上で稼動しているOS(基本システムオペレーティングシステム)等が処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

0105

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、装置に挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリ書込まれ、前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。このとき、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部又は全部を行う。

0106

110:CPU、140:画像処理部、340:変形処理部

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