JP2001285691A - Projection type display device - Google Patents

Projection type display device

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JP2001285691A
JP2001285691A JP2000096997A JP2000096997A JP2001285691A JP 2001285691 A JP2001285691 A JP 2001285691A JP 2000096997 A JP2000096997 A JP 2000096997A JP 2000096997 A JP2000096997 A JP 2000096997A JP 2001285691 A JP2001285691 A JP 2001285691A
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JP
Japan
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imaging
projection
display device
unit
screen
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Application number
JP2000096997A
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Japanese (ja)
Inventor
Keiichi Nitta
啓一 新田
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Publication date
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  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projection type display device with ease of adjustment and excellent cost performance. SOLUTION: The projection type display device is provided with an image pickup section 1 that picks up an image of an object and a projection section 3 that can project an object image picked up by the image pickup section 1 onto a screen 5, and the image pickup section 1 can picks up an image projected on the screen 5.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像部を具備した
投射型表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a projection display device having an image pickup section.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ステージ上の資料を撮像ヘッドで
撮像し、その場でビデオ画像として再生し、多数の視聴
者に同時に大画面で画像情報を伝達できる資料提示装置
として、例えば特開平6−253182号公報に開示さ
れるようなものがあった。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a material presenting apparatus capable of imaging a material on a stage with an imaging head, reproducing the video image on the spot, and transmitting image information to a large number of viewers simultaneously on a large screen, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. There was one disclosed in JP-A-253182.

【0003】同装置は、上面に被写体を載置するステー
ジを設けたハウジングと、支柱により前記ステージの上
方に設置され前記ステージ上の被写体を撮像する撮像ヘ
ッド及び撮像した被写体の画像をビデオ信号に変換する
ビデオ信号処理手段を備えており、前記撮像ヘッドで撮
像した被写体像を前記ハウジング外部のスクリーンに投
影する液晶投影機構を前記ハウジングに内蔵するもので
ある。
The apparatus comprises a housing provided with a stage on which an object is mounted on an upper surface, an imaging head which is installed above the stage by a column, and which images the object on the stage, and converts the image of the imaged object into a video signal. The housing includes a liquid crystal projection mechanism for projecting a subject image picked up by the image pickup head onto a screen outside the housing.

【0004】一方、例えば、特開平5−30520号公
報に開示されるような、投射型表示装置の表示調整装置
がある。
On the other hand, for example, there is a display adjusting device of a projection type display device as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-30520.

【0005】同装置は、映像表示可能領域の全域を撮影
手段で撮影して得られる映像表示可能領域情報をメモリ
手段上の4点の座標として特定し、調整用映像に基づい
て求められるべきメモリ手段上の第1の位置座標を、前
記4点の座標から算出し、これと調整用映像に基づいて
特定されるメモリ手段上の第2の位置座標を比較した結
果に基づいて調整制御手段が動作するもので、同公報で
は、本装置により、調整する対象として、投射画像の画
面歪み、コンバージェンスを例示している。
The apparatus specifies image displayable area information obtained by photographing the entire area of the image displayable area by photographing means as coordinates of four points on a memory means, and obtains a memory to be obtained based on an adjustment image. A first position coordinate on the means is calculated from the coordinates of the four points, and based on a result of comparing the second position coordinate on the memory means specified based on the image for adjustment, the adjustment control means In this publication, the apparatus exemplifies the screen distortion and convergence of the projected image as the objects to be adjusted.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
6−253182号公報で開示される装置では、撮像ヘ
ッドは、ステージ上の被写体の撮像のみに用いられてい
た。
However, in the apparatus disclosed in JP-A-6-253182, the imaging head is used only for imaging the subject on the stage.

【0007】また、一方、特開平5−30520号公報
に開示される装置では、撮影手段は、投射された調整用
映像を撮影することのみに用いられていた。
On the other hand, in the apparatus disclosed in JP-A-5-30520, the photographing means is used only for photographing the projected adjustment image.

【0008】このように、従来の装置においては、プレ
ゼンテーションに用いる被写体の撮像と、各種調整に用
いられる投射画像の撮像とが、別の撮像手段によって行
われていたため、調整用途の撮像手段と、投射型表示装
置の相対的位置合わせが面倒である、という問題点があ
った。
As described above, in the conventional apparatus, the imaging of the subject used for the presentation and the imaging of the projection image used for various adjustments are performed by different imaging means. There is a problem that the relative positioning of the projection display device is troublesome.

【0009】また、調整用途にのみに用いられる撮像手
段を、投射型表示装置に具備した場合、上記のような、
相対的な位置合わせの問題はなくなるが、コストアップ
の一因となる、という問題点があった。
Further, when the projection type display device is provided with an image pickup means used only for adjustment purposes,
Although the problem of relative positioning is eliminated, there is a problem that it causes a cost increase.

【0010】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、調整の容易な、コストパフォーマンスの優れた投
射型表示装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a projection display device which is easy to adjust and has excellent cost performance.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記課題の解決のため、
請求項1の発明は、被写体を撮像する撮像部と、前記撮
像部で撮像された被写体像をスクリーンに投射可能な投
射部とを有し、前記撮像部は、前記スクリーンに投射さ
れた画像を撮像可能であることを特徴とする投射型表示
装置である。
Means for Solving the Problems To solve the above problems,
The invention according to claim 1 includes an imaging unit that captures an image of a subject, and a projection unit that can project a subject image captured by the imaging unit onto a screen, wherein the imaging unit converts an image projected onto the screen. A projection display device capable of capturing an image.

【0012】また、請求項2の発明は、請求項1の投射
型表示装置であって、前記撮像部は、少なくとも前記ス
クリーンに投射された画像の撮像時に、あおり撮像が可
能であることを特徴とする投射型表示装置である。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the projection display apparatus according to the first aspect, wherein the image pickup unit is capable of performing a tilt image pickup at least when picking up an image projected on the screen. Is a projection type display device.

【0013】また、請求項3の発明は、請求項2の投射
型表示装置であって、前記投射部は、投射あおり量を変
更可能であり、前記撮像部でのあおり撮像は、前記投射
部での前記投射あおり量の変更に伴って変更されること
を特徴とする投射型表示装置である。
According to a third aspect of the present invention, in the projection type display device according to the second aspect, the projection unit is capable of changing a projection tilt amount, and the tilt imaging by the imaging unit is performed by the projection unit. The projection type display device is changed in accordance with the change of the projection tilt amount in the above.

【0014】また、請求項4の発明は、請求項1の投射
型表示装置であって、前記撮像部の撮像領域が、前記被
写体と前記スクリーンに投射された画像とで変更された
際に、前記撮像部の撮像レンズのフォーカス状態が切り
替わることを特徴とする投射型表示装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the projection type display device according to the first aspect, wherein when the imaging area of the imaging section is changed between the subject and the image projected on the screen, The projection type display device is characterized in that a focus state of an imaging lens of the imaging unit is switched.

【0015】また、請求項5の発明、請求項4の投射型
表示装置であって、前記スクリーンに投射された投射画
像を撮像する直前の、前記被写体の撮像時の、前記撮像
レンズのフォーカス状態を記憶する記憶手段を有し、前
記スクリーンに投射された画像の撮像から、前記被写体
の撮像に変更された際に、前記記憶手段に記憶された前
記フォーカス状態を読み出し、前記被写体の撮像時のフ
ォーカス状態に復帰させることを特徴とする投射型表示
装置である。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the projection type display apparatus according to the fourth aspect, wherein the focus state of the imaging lens at the time of imaging the subject immediately before capturing the projected image projected on the screen. Having a storage unit for storing the focus state stored in the storage unit when the imaging of the image projected on the screen is changed to the imaging of the subject. This is a projection type display device characterized by returning to a focus state.

【0016】また、請求項6の発明は、請求項4の投射
型表示装置であって、前記投射部は、前記投射部と前記
スクリーンの間の距離を測定する測距手段を有し、前記
測距手段で測定された距離に基づいて、前記撮像部が前
記スクリーンに投射された画像を撮像する際の前記撮像
レンズのフォーカス状態が決定されることを特徴とする
投射型表示装置である。
According to a sixth aspect of the present invention, in the projection type display device according to the fourth aspect, the projection unit has a distance measuring means for measuring a distance between the projection unit and the screen. A projection display apparatus, wherein a focus state of the imaging lens when the imaging unit captures an image projected on the screen is determined based on a distance measured by a distance measuring unit.

【0017】また、請求項7の発明は、請求項1の投射
型表示装置であって、前記スクリーンに投射される画像
の同色の画素に相当する解像度より、前記撮像部の撮像
面の同色の画素に相当する解像度の方が高くなるよう
に、前記撮像部は、光学的にズーム可能な撮像レンズを
有することを特徴とする投射型表示装置である。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the projection display device according to the first aspect, wherein the same color of the image pickup surface of the image pickup unit is obtained from the resolution corresponding to the same color pixel of the image projected on the screen. The projection type display device is characterized in that the imaging unit has an optically zoomable imaging lens so that a resolution corresponding to a pixel is higher.

【0018】また、請求項8の発明は、請求項1の投射
型表示装置であって、前記撮像部が、前記スクリーンに
投射された画像を撮像するとき、前記投射部がテストパ
ターンの画像を投射することを特徴とする投射型表示装
置である。
According to an eighth aspect of the present invention, in the projection display device according to the first aspect, when the imaging section captures an image projected on the screen, the projection section displays an image of a test pattern. This is a projection type display device that performs projection.

【0019】また、請求項9の発明は、請求項8の投射
型表示装置であって、前記撮像部が、前記被写体を撮像
するとき、前記投射部は、前記投射部が撮像した被写体
像を投射することを特徴とする投射型表示装置である。
According to a ninth aspect of the present invention, in the projection display device according to the eighth aspect, when the imaging section captures the image of the subject, the projection section displays the subject image captured by the projection section. This is a projection type display device that performs projection.

【0020】また、請求項10の発明は、請求項1の投
射型表示装置であって、前記撮像部による撮像のフレー
ム周期が、前記投射部による投射のフレーム周期の整数
倍であることを特徴とする投射型表示装置である。
According to a tenth aspect of the present invention, in the projection display device of the first aspect, the frame period of the image pickup by the image pickup unit is an integral multiple of the frame period of the projection by the projection unit. Is a projection type display device.

【0021】また、請求項11の発明は、請求項1の投
射型表示装置であって、前記撮像部が具備する撮像素子
の1フレーム走査周期を、前記投射部が具備する画像表
示部の1フレーム走査周期より長く設定し、前記撮像素
子の走査タイミングと、前記画像表示部の走査タイミン
グによって、前記撮像部が前記スクリーンに投射された
画像を取り込むタイミングが決定されることを特徴とす
る投射型表示装置である。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the projection type display device of the first aspect, the one frame scanning cycle of the image pickup device provided in the image pickup unit is set to one of the image display units provided in the projection unit. A projection type, wherein the timing is set to be longer than a frame scanning period, and the timing at which the imaging unit captures an image projected on the screen is determined by the scanning timing of the imaging element and the scanning timing of the image display unit. A display device.

【0022】また、請求項12の発明は、請求項1の投
射型表示装置であって、前記スクリーンに投射された投
射画像を撮像する直前の、前記被写体の撮像時の、前記
撮像部の設定状態を記憶する記憶手段を有し、前記スク
リーンに投射された画像の撮像から、前記被写体の撮像
に変更された際に、前記記憶手段に記憶された前記設定
状態を読み出し、前記被写体の撮像時の設定状態に復帰
させることを特徴とする投射型表示装置である。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided the projection type display device according to the first aspect, wherein the setting of the image pickup unit at the time of imaging the subject immediately before imaging the projected image projected on the screen. A storage unit for storing a state, wherein when the imaging of the image projected on the screen is changed to the imaging of the subject, the setting state stored in the storage unit is read out, and when the imaging of the subject is performed, The projection type display device is characterized by returning to the setting state.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】図1に本発明の実施の形態の投射
型表示装置を示す。
FIG. 1 shows a projection display according to an embodiment of the present invention.

【0024】撮像ヘッド1は、アーム2により、投射部
3に固定されており、投射部3の上部4に載置された被
写体を撮像して、そのビデオ画像をスクリーン5に投射
する。
The imaging head 1 is fixed to the projection unit 3 by the arm 2, captures an image of a subject placed on the upper part 4 of the projection unit 3, and projects the video image on the screen 5.

【0025】ここで、撮像ヘッド1の撮像領域は、投射
部3の上部に限定されず、アーム2を回動させることに
よって、被写体を投射部3の周辺に載置し、これを撮像
する構成としてもよい。さらに、撮像ヘッド1をアーム
2に対して回動可能な構成とし、投射部3の背面(図1
の左側)を撮像可能な構成としてもよい。
Here, the image pickup area of the image pickup head 1 is not limited to the upper part of the projection unit 3, and the object is placed around the projection unit 3 by rotating the arm 2, and the image is taken. It may be. Further, the imaging head 1 is configured to be rotatable with respect to the arm 2, and the rear surface of the projection unit 3 (FIG.
May be configured to be able to capture an image.

【0026】本実施の形態においては、撮像ヘッド1
は、少なくとも、投射型表示装置は、プレゼンテーショ
ンに用いられる被写体の撮像が可能であり、かつ、投射
部3のスクリーン5への投射画像の撮像が可能なよう
に、撮像ヘッド1がアーム2に対して回動可能な構成と
なっている。
In the present embodiment, the imaging head 1
In other words, at least the projection type display device is configured such that the imaging head 1 is mounted on the arm 2 so that an image of a subject used for a presentation can be captured, and a projection image of the projection unit 3 on the screen 5 can be captured. And can be rotated.

【0027】以下の説明は、上記の構成を用いて行う
が、上記構成とは異なり、アーム2に対して、特に、撮
像ヘッド1がスクリーン5を撮像可能なように、アーム
2が折れ曲がる構成としてもよい。
The following description will be made using the above configuration. However, unlike the above configuration, the arm 2 is particularly bent so that the imaging head 1 can image the screen 5. Is also good.

【0028】撮像ヘッド1をアーム2に対して回動させ
てスクリーン1に向けることにより、撮像ヘッド1は、
投射部3よりスクリーン5に投射されたテストパターン
を撮像可能である。このとき、投射部3は、撮像ヘッド
1の映像信号出力を受けて、投射画像のコンバージェン
ス、ホワイトバランス、シェーディング(色むらを含
む)、台形歪み等の補正を行う。
By rotating the imaging head 1 with respect to the arm 2 and directing it to the screen 1, the imaging head 1
The test pattern projected on the screen 5 from the projection unit 3 can be imaged. At this time, the projection unit 3 receives a video signal output from the imaging head 1 and corrects convergence, white balance, shading (including color unevenness), trapezoidal distortion, and the like of the projected image.

【0029】一般的に、投射部3は、水平面に置かれる
ことが多く、かつ、多人数の視聴者が、スクリーン画像
を見るため、投射部3の内部の画像表示部(例えば液晶
パネル)と投射レンズの位置関係を、正位置よりスクリ
ーンに対して平行に移動することにより、図1に示すよ
うなあおり投射を行うことが多い。
In general, the projection unit 3 is often placed on a horizontal surface, and a large number of viewers can view a screen image with an image display unit (for example, a liquid crystal panel) inside the projection unit 3. By moving the positional relationship of the projection lens parallel to the screen from its normal position, tilt projection as shown in FIG. 1 is often performed.

【0030】ここで、撮像ヘッド1の撮像位置と、投射
部3の画像表示部は、その配置が空間的に離れているた
め、スクリーン5への投射画像を、撮像ヘッド1の撮像
素子の全領域で台形歪みなく撮像するためには、撮像ヘ
ッド1自体もあおり撮影機能を有することが望ましい。
Here, since the image pickup position of the image pickup head 1 and the image display unit of the projection unit 3 are spatially distant from each other, the image projected on the screen 5 can be completely read by the image pickup element of the image pickup head 1. In order to capture an image in a region without trapezoidal distortion, it is desirable that the imaging head 1 itself also has a tilting imaging function.

【0031】仮に撮像系で台形歪みが発生すると、シェ
ーディング、色むら等の各種補正データを取得する際
に、台形歪みを除去するために撮像系の信号処理によっ
て、撮像領域の場所によって異なる補間係数を用いて補
間演算を行う必要が生じるため、ハードウェア、ソフト
ウェアの負担が大きくなる。
If trapezoidal distortion occurs in the image pickup system, when acquiring various correction data such as shading and color unevenness, the signal processing of the image pickup system performs signal processing of the image pickup system to remove trapezoidal distortion. Since it is necessary to perform the interpolation calculation using, the burden on hardware and software increases.

【0032】上記の投射画像の台形歪みの補正は、例え
ば、投射あおり量の調整機能がない投射部3の投射画像
の台形歪みを補正するもので、投射画像を台形歪みの生
じない撮像系で撮像し、この撮像データをもとに、投射
部3内で予め台形歪みをもつ画像データを作成し、この
画像を投射して、投射画像の台形歪みをキャンセルしよ
うとするものである。
The above-described correction of the trapezoidal distortion of the projected image is, for example, a correction of the trapezoidal distortion of the projected image of the projection unit 3 having no function of adjusting the amount of tilt of the projected image. An image is taken, image data having trapezoidal distortion is created in advance in the projection unit 3 based on the imaged data, and this image is projected to cancel the trapezoidal distortion of the projected image.

【0033】例えば、特開平10−229515号公報
には、あおり機能を備えた撮像装置が開示され、同公報
の図12には、従来装置の例として、撮像装置を具備し
た投射型表示装置が開示されている。しかし、同公報に
記載される発明による撮像装置を、同公報の図12に記
載されている装置に適用しても、撮像装置自体が、スク
リーンを撮像する構成とはなっていないため、本発明の
目的を達成することはできない。
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-229515 discloses an imaging device having a tilting function. FIG. 12 of the publication discloses a projection type display device having an imaging device as an example of a conventional device. It has been disclosed. However, even when the imaging device according to the invention described in the publication is applied to the device described in FIG. 12 of the publication, the imaging device itself is not configured to capture a screen. Can not achieve the purpose.

【0034】投射部3があおり投射機能を具備してお
り、前記画像表示部と投射レンズの相対的な位置関係
を、スクリーンに平行な面内で、例えばモータ等により
変更可能な場合には、撮像ヘッド1の撮像レンズと撮像
素子の相対的位置関係も、スクリーンに平行な面内で、
例えばモータ等により、前記あおり投射の変更量に応じ
て、変更するように構成すれば、撮像素子の撮像領域を
スクリーン5に一致させることができる。
When the projection unit 3 has a tilt projection function and the relative positional relationship between the image display unit and the projection lens can be changed in a plane parallel to the screen, for example, by a motor or the like, The relative positional relationship between the imaging lens of the imaging head 1 and the imaging device is also determined within a plane parallel to the screen.
For example, if the configuration is changed by a motor or the like in accordance with the change amount of the tilt projection, the imaging area of the imaging element can be made to coincide with the screen 5.

【0035】また、スクリーン5撮像時と、例えば、投
射部3の上部4に載置された被写体の撮像時では、撮像
距離が異なるので、各々の場合に、撮像レンズのフォー
カスを変更することが望ましい。
The imaging distance differs between when the screen 5 is imaged and when, for example, an object placed on the upper part 4 of the projection unit 3 is imaged, the focus of the imaging lens may be changed in each case. desirable.

【0036】投射部3としては、オートフォーカスの機
能を備えているものもある。したがって、撮像ヘッド1
が、スクリーン5を撮像している場合には、投射部3の
具備する投射レンズのオートフォーカスの測距情報を用
いて、撮像ヘッド1の具備する撮像レンズのフォーカス
を変更する構成としてもよい。
Some projection units 3 have an autofocus function. Therefore, the imaging head 1
However, when the screen 5 is imaged, the focus of the imaging lens included in the imaging head 1 may be changed using the autofocus distance measurement information of the projection lens included in the projection unit 3.

【0037】ここで、撮像ヘッド1の具備する撮像レン
ズのズーム倍率について考える。
Here, the zoom magnification of the imaging lens of the imaging head 1 will be considered.

【0038】HDTV(High Definition TV)の場合、
G、B,R信号間の時間差の検知限は、3.5nsと言
われている(日本放送協会「ハイビジョン技術」第36
〜37頁)。これは、約0.26画素に相当する。
In the case of HDTV (High Definition TV),
The detection limit of the time difference between the G, B, and R signals is said to be 3.5 ns.
3737). This corresponds to about 0.26 pixels.

【0039】したがって、撮像ヘッド1は、上記以上の
解像度で少なくともスクリーン5の一部を撮像可能とす
ることが望ましい。この際、ズーム機能により、スクリ
ーン5の一部を撮像することになるが、同ズームは、電
子ズームでは、補間演算により得られたデータは真値で
はないことから、あまり意味がないことは明らかであ
る。
Therefore, it is desirable that the imaging head 1 can image at least a part of the screen 5 with the above resolution. At this time, a part of the screen 5 is imaged by the zoom function. However, in the case of the electronic zoom, since the data obtained by the interpolation operation is not a true value, it is obviously meaningless. It is.

【0040】図4に、投射部3の具備する画像表示部と
して、液晶パネルを用いた場合に、複数の液晶パネルの
うちの単一色の1枚の液晶パネルを構成する画素の一部
に対応する部分(A1、A2)と、撮像ヘッド1の具備
する撮像面の同一色の画素の一部に対応する部分(B1
〜B32)の関係について、撮像ヘッド1として、例え
ば3板CCDを用いた場合について示す。
FIG. 4 shows a case where a liquid crystal panel is used as an image display unit provided in the projection unit 3 and corresponds to a part of pixels constituting one liquid crystal panel of a single color among a plurality of liquid crystal panels. (A1, A2) and a portion (B1) corresponding to a part of pixels of the same color on the imaging surface of the imaging head 1.
To B32) will be described for the case where, for example, a three-chip CCD is used as the imaging head 1.

【0041】このような構成とすることにより、A1、
A2の液晶パネルとは異なる色の液晶パネルを構成する
画素に対応する部分がスクリーン上で、例えば、A1−
A2の画素間隔の1/4ずれても、撮像ヘッド1は、こ
のコンバージェンスのずれを、水平、垂直の各々につい
て検出することができる。
With such a configuration, A1,
A portion corresponding to a pixel constituting a liquid crystal panel of a color different from the liquid crystal panel of A2 is displayed on the screen, for example, A1-
Even if the pixel interval of A2 is shifted by 4, the imaging head 1 can detect the shift of the convergence in each of the horizontal and vertical directions.

【0042】すなわち、撮像ヘッド1でのテストパター
ン撮像時には、上記の解像度まで光学的にズーム可能で
あれば、撮像ヘッド1を用いて、コンバージェンス検出
が行える。
That is, when the test pattern is picked up by the image pickup head 1, convergence detection can be performed using the image pickup head 1 as long as the image can be optically zoomed to the above resolution.

【0043】また、撮像ヘッド1としてカラーカメラを
用いずに、白黒カメラを用いて、各色の画像データを時
分割で撮像する構成としてもよい。このようにすること
で、撮像レンズの色収差によるレジストレーションを除
いた、撮像ヘッド1自体によるレジストレーションの誤
差を実質的に除去することができる。
Further, a configuration may be adopted in which a black-and-white camera is used as the imaging head 1 and a color camera is used, and image data of each color is captured in a time-division manner. By doing so, it is possible to substantially eliminate the registration error caused by the imaging head 1 itself, excluding the registration caused by the chromatic aberration of the imaging lens.

【0044】一方、撮像ヘッド1として、RGBの原色
フィルタが撮像ヘッド1の撮像に用いられているよう
な、例えば、単板式のカラーCCDカメラを用いたよう
な場合には、複数の液晶パネルのうちの1枚の液晶パネ
ルを構成する画素の一部に対応する部分と、撮像ヘッド
1の具備する撮像面の同一色の画素(例えば、G(緑)
に比べて撮像面上の画素数の少ないR(赤)とB(青)
の画素)の一部に対応する部分の関係が、図4のように
なるまで、ズームが可能であればよい。
On the other hand, when an RGB primary color filter is used for imaging by the imaging head 1, for example, when a single-plate type color CCD camera is used as the imaging head 1, a plurality of liquid crystal panels are used. A portion corresponding to a part of a pixel constituting one liquid crystal panel and a pixel of the same color on an imaging surface of the imaging head 1 (for example, G (green))
R (red) and B (blue), which have fewer pixels on the imaging surface than
It is sufficient that zooming is possible until the relationship of a part corresponding to a part of (pixels) becomes as shown in FIG.

【0045】図3は、撮像ヘッド1に単板式のカラーC
CDを用いた場合の、液晶パネルを構成する画素の一部
に対応する部分A1〜A4と、撮像ヘッド1の具備する
撮像面の各色の画素の一部に対応する部分R1〜R9、
G1〜G18、B1〜B9との関係の例を示す図であ
る。コンバージェンスの検出精度は若干劣るが、図3に
示すような関係になるようなズーム倍率まで光学的ズー
ムを行い、それ以降を補間処理を行うようにしてもよ
い。
FIG. 3 shows a single plate type color C
When a CD is used, portions A1 to A4 corresponding to some of the pixels constituting the liquid crystal panel, and portions R1 to R9 corresponding to some of the pixels of each color on the imaging surface of the imaging head 1;
It is a figure which shows the example of a relationship with G1-G18 and B1-B9. Although the detection accuracy of the convergence is slightly inferior, the optical zoom may be performed up to the zoom magnification such that the relationship shown in FIG. 3 is established, and the interpolation processing may be performed thereafter.

【0046】図3においては、対応する色の撮像画像の
ない部分のデータを補間により算出することで、1/3
画素のコンバージェンス検出が行える。
In FIG. 3, the data of the portion without the captured image of the corresponding color is calculated by interpolation, and
Pixel convergence can be detected.

【0047】上記説明においては、コンバージェンスの
検知限を1/4画素、1/3画素の場合について説明し
たが、特にこれには限定されない。
In the above description, the case where the convergence detection limit is 1/4 pixel and 1/3 pixel has been described. However, the present invention is not particularly limited to this.

【0048】要求されるズーム倍率は、検出したいコン
バージェンス検出の精度により決定される。
The required zoom magnification is determined by the accuracy of convergence detection to be detected.

【0049】すなわち、少なくとも、スクリーン5上
で、投射部3内の画像表示部の同一色の画素に相当する
部分の解像度より、スクリーン5上で、撮像ヘッド1の
撮像素子の撮像面の同一色の画素に相当する解像度が高
くなるように、撮像レンズにより光学ズームを可能とす
ればよい。
That is, on the screen 5, at least the same color of the image pickup surface of the image pickup element of the image pickup head 1 on the screen 5, based on the resolution of the portion corresponding to the pixel of the same color of the image display unit in the projection unit 3 on the screen 5. It is sufficient that the optical zoom is enabled by the imaging lens so that the resolution corresponding to the pixel of the above becomes higher.

【0050】例えば、スクリーン5上の複数の点で、コ
ンバージェンス検出を行う場合には、撮像ヘッド1のス
クリーン5上の撮像点を移動させる必要がある。
For example, when convergence is detected at a plurality of points on the screen 5, it is necessary to move the imaging point on the screen 5 of the imaging head 1.

【0051】例えば、撮像ヘッド1の具備する撮像素子
の撮像面と撮像レンズの相対的な位置関係をスクリーン
5の平行な面内で移動させることにより、スクリーン上
の撮像領域を移動させることができる。
For example, by moving the relative positional relationship between the imaging surface of the imaging device of the imaging head 1 and the imaging lens in a plane parallel to the screen 5, the imaging area on the screen can be moved. .

【0052】これとは別に、スクリーン5上の投射画像
のシェーディングデータを取得するような場合には、ス
クリーン5の有効投射領域全体を撮像すればよく、また
その空間周波数特性は低いものとなるため、上記ほどの
解像度は不要である。
Apart from this, when shading data of a projected image on the screen 5 is to be obtained, the entire effective projection area of the screen 5 may be imaged, and its spatial frequency characteristics are low. , The above resolution is not required.

【0053】図2に、本実施の形態を実現するブロック
ダイアグラムを示す。
FIG. 2 shows a block diagram for realizing this embodiment.

【0054】撮像ヘッド1は、プレゼンテーションに使
用する被写体を撮像すると同時に、例えば、撮像ヘッド
1をアーム2と回動可能に支持される構成とし、スクリ
ーン5の投射画像の撮像が可能である。
The imaging head 1 captures a subject to be used for a presentation and, at the same time, is configured to rotatably support the imaging head 1 with the arm 2 so that a projection image on the screen 5 can be captured.

【0055】撮像レンズ31により、撮像素子32の撮
像面に結像された像は、光電変換され、信号処理部33
で、所定の信号処理を施された後、アーム2を介して投
射部3のスイッチ34のJ端子に入力される。スイッチ
34の他方の入力端子Kには、本装置の外部からの映像
信号が、端子Hを介して入力される。
The image formed on the image pickup surface of the image pickup device 32 by the image pickup lens 31 is subjected to photoelectric conversion, and is subjected to a signal processing unit 33.
After predetermined signal processing is performed, the signal is input to the J terminal of the switch 34 of the projection unit 3 via the arm 2. To the other input terminal K of the switch 34, a video signal from the outside of the present apparatus is input via a terminal H.

【0056】撮像ヘッド1が、スクリーン5方向に向い
ている場合には、スイッチ47により、制御部51がそ
の状態を検出する。
When the image pickup head 1 is oriented in the direction of the screen 5, the control unit 51 detects the state by the switch 47.

【0057】スイッチ34の出力は、信号処理部35に
入力され、信号処理部35の出力は、スイッチ42のL
端子に入力される。スイッチ42の他入力端子Mには、
いくつかのテストパターンの画像データが記憶されてい
るメモリ43の出力が入力される。
The output of the switch 34 is input to the signal processing unit 35, and the output of the signal processing unit 35 is
Input to the terminal. The other input terminal M of the switch 42 includes:
An output of the memory 43 in which image data of some test patterns is stored is input.

【0058】スイッチ34、42は、制御部51によ
り、各スイッチの選択端子を制御される。
The selection terminals of the switches 34 and 42 are controlled by the control unit 51.

【0059】スイッチ42の出力は、LCD駆動部36
に入力され、同部出力により、LCD(画像表示部であ
る液晶パネル)37が駆動され、不図示の光源を用い
て、空間光変調が行われ、投射レンズ38を介して、画
像がスクリーン5に投射される。
The output of the switch 42 is supplied to the LCD drive 36
An LCD (liquid crystal panel, which is an image display unit) 37 is driven by the output of the unit, spatial light modulation is performed using a light source (not shown), and an image is displayed on the screen 5 via a projection lens 38. Is projected to

【0060】発光部39、受光部40は、投射部3とス
クリーン5の距離を測定するためのものであり、例えば
赤外線を用いて、測距が行われる。ここで、測距は、赤
外線に限らず、その他の光、電磁波、超音波等を用いて
行ってもかまわない。発光部39、受光部40により得
られた測距情報をもとに、投射部3の投射レンズ38の
フォーカスを、後述のモータ49により調整し、オート
フォーカスとする構成としてもよい。
The light emitting section 39 and the light receiving section 40 are for measuring the distance between the projection section 3 and the screen 5, and the distance is measured using, for example, infrared rays. Here, the distance measurement is not limited to infrared rays, and may be performed using other light, electromagnetic waves, ultrasonic waves, or the like. The focus of the projection lens 38 of the projection unit 3 may be adjusted by a motor 49 described later based on the distance measurement information obtained by the light-emitting unit 39 and the light-receiving unit 40 so as to perform autofocus.

【0061】モータ44は、撮像レンズ31のズームを
制御するモータであり、モータ45は、撮像レンズ31
のフォーカスを制御するモータであり、モータ46は、
例えば撮像レンズ31をスクリーン5に平行な面内で移
動してあおり投射量を制御するモータである。
The motor 44 is a motor for controlling the zoom of the image pickup lens 31, and the motor 45 is a motor for controlling the zoom of the image pickup lens 31.
The motor 46 controls the focus of the motor.
For example, it is a motor that moves the imaging lens 31 in a plane parallel to the screen 5 and controls the amount of tilting projection.

【0062】また、モータ48は、投射レンズ38のズ
ームを制御するモータであり、モータ49は、投射レン
ズ38のフォーカスを制御するモータであり、モータ5
0は、例えば投射レンズ38をスクリーン5に平行な面
内で移動してあおり撮像量を制御するモータである。
The motor 48 is a motor for controlling the zoom of the projection lens 38, the motor 49 is a motor for controlling the focus of the projection lens 38, and the motor 5
Reference numeral 0 denotes a motor that moves the projection lens 38 in a plane parallel to the screen 5 and controls the amount of image pickup.

【0063】メモリ41は、投射レンズ31の設定状態
を記憶しておくメモリである。
The memory 41 is a memory for storing the setting state of the projection lens 31.

【0064】以下、動作について説明する。The operation will be described below.

【0065】スイッチ47により、撮像ヘッド1がスク
リーン5を撮像する直前の撮像レンズ31の状態、すな
わち、撮像ヘッド1が、プレゼンテーションに用いる被
写体を撮像している際の、撮像レンズ31のズーム、フ
ォーカス、あおり撮像量が、メモリ41に記憶される。
By the switch 47, the state of the imaging lens 31 immediately before the imaging head 1 captures an image of the screen 5, that is, the zoom and focus of the imaging lens 31 when the imaging head 1 captures an object to be used for a presentation. The amount of tilt image pickup is stored in the memory 41.

【0066】この時、スクリーン5に向けられた撮像ヘ
ッド1の撮像レンズ31は、投射レンズ38の投射あお
り量(モータ50により制御される)、及び前記測距情
報に基づいて、撮像あおり量(モータ46により制御さ
れる)、フォーカス(モータ45により制御される)が
設定される。例えば、投射レンズ38の状態を変化させ
た場合には、撮像レンズ31の状態もこれに応じて変化
させるように構成してもよい。
At this time, the imaging lens 31 of the imaging head 1 directed to the screen 5 adjusts the imaging tilt amount (controlled by the motor 50) of the projection lens 38 and the imaging tilt amount (based on the distance measurement information). The focus (controlled by the motor 45) and the focus (controlled by the motor 45) are set. For example, when the state of the projection lens 38 is changed, the state of the imaging lens 31 may be changed accordingly.

【0067】これにより、スクリーン5上の投射有効領
域を撮像ヘッド1で台形歪みを生じることなく撮像する
ことができる。
Thus, the effective projection area on the screen 5 can be imaged by the imaging head 1 without causing trapezoidal distortion.

【0068】このような両レンズ31、38の連動操作
は、撮像ヘッド1がスクリーン5の方向を向いていると
きのみ行われる。撮像ヘッド1がスクリーン5の方向を
向いていることの検出は、スイッチ47により行うこと
ができるが、不図示の操作手段によってもよい。
The interlocking operation of the two lenses 31 and 38 is performed only when the imaging head 1 is facing the screen 5. The detection that the imaging head 1 faces the direction of the screen 5 can be detected by the switch 47, but may be performed by operating means (not shown).

【0069】撮像ヘッド1がスクリーン5の方向を向い
ているとき、スクリーン5には、メモリ43に記憶され
ている画像データに対応するテストパターンが投射され
る。テストパターンとしては、例えば、コンバージェン
ス補正データ取得のためには、高い空間周波数成分(例
えばエッジ成分)をもつテストパターン、色むら・シェ
ーディング補正データ取得のためには、均一輝度のテス
トパターンをその用途に応じて、例えば、不図示の操作
手段によって選択して投射する。
When the imaging head 1 faces the screen 5, a test pattern corresponding to the image data stored in the memory 43 is projected on the screen 5. As the test pattern, for example, a test pattern having a high spatial frequency component (for example, an edge component) is used for obtaining convergence correction data, and a uniform luminance test pattern is used for obtaining color shading / shading correction data. In accordance with the above, for example, it is selected and projected by operating means (not shown).

【0070】該テストパターンの照射は、撮像ヘッド1
がスクリーン5の方向を向いていることを検出して自動
的に行われる構成としてもよい。この検出は、スイッチ
47により行うことができる。具体的には、スイッチ4
7の状態を検出し、撮像ヘッド1の方向がスクリーン5
を向いた場合には、スイッチ42がM端子を選択して、
メモリ43に記憶されているテストパターンを投射する
ように制御部51が制御する。
The irradiation of the test pattern is performed by the imaging head 1
May be automatically detected upon detecting that the screen 5 is facing the direction of the screen 5. This detection can be performed by the switch 47. Specifically, switch 4
7, the direction of the imaging head 1 is changed to the screen 5
, The switch 42 selects the M terminal,
The control unit 51 controls the projection of the test pattern stored in the memory 43.

【0071】ここで、特にコンバージェンス補正データ
取得のためには、スクリーン5上の複数の点(領域)で
補正データを取得することが望ましい場合がある。
Here, particularly for obtaining convergence correction data, it may be desirable to obtain correction data at a plurality of points (areas) on the screen 5.

【0072】このため、撮像レンズ31は、モータ46
によりスクリーン5に平行な面内の複数の場所に移動可
能な構成とされている。また、この際の撮像レンズ31
のズームは、前述の解像度が得られるまで、モータ44
により移動可能な構成となっている。
For this reason, the imaging lens 31 is
Thereby, it is possible to move to a plurality of places in a plane parallel to the screen 5. In this case, the imaging lens 31
Of the motor 44 until the resolution described above is obtained.
It is configured to be movable.

【0073】このようにして、撮像ヘッド1により、ス
クリーン5上のテストパターンを撮像して得られたデー
タを信号処理部35、制御部51に取り込み、これによ
り補正データを算出し、この補正データをもとに、例え
ば信号処理部35での補正処理を行う。
The data obtained by imaging the test pattern on the screen 5 by the imaging head 1 is taken into the signal processing unit 35 and the control unit 51, and the correction data is calculated by this. For example, a correction process in the signal processing unit 35 is performed based on

【0074】メモリ部41は、この場合の撮像レンズ3
1の状態を記憶可能である。
The memory section 41 is provided with the imaging lens 3 in this case.
1 can be stored.

【0075】ここで、撮像ヘッド1が、スクリーン5以
外のプレゼンテーションに用いる被写体を撮像する場合
には、スイッチ47でこれを検出し、メモリ41に記憶
された設定情報を読み出すことにより、前のプレゼンテ
ーションに用いる被写体を撮像した際の撮像レンズ31
の設定状態に復帰させることができる。この情報(ズー
ム、フォーカス、あおり撮像量)は、前述のように、メ
モリ41に記憶されている。また、この情報以外、例え
ば、ゲイン、プレゼンテーションに用いる被写体撮像時
に特殊に設定されたホワイトバランス、ネガ/ポジ反転
などの撮像条件も記憶可能であり、テストパターン撮像
から、プレゼンテーションに用いる被写体撮像に切り替
えた場合、自動的にこれらの記憶された状態に復帰させ
ることもできる。
Here, when the imaging head 1 captures an image of a subject other than the screen 5 for use in a presentation, the switch 47 detects this and reads out the setting information stored in the memory 41 to read the previous presentation. Imaging lens 31 when imaging a subject used for
Can be returned to the setting state. This information (zoom, focus, tilt image pickup amount) is stored in the memory 41 as described above. In addition to this information, for example, imaging conditions such as gain, white balance, and negative / positive inversion that are specially set at the time of imaging a subject used for presentation can be stored. Switching from test pattern imaging to subject imaging used for presentation is possible. In this case, it is possible to automatically return to these stored states.

【0076】ここで、撮像ヘッド1がスクリーン5の方
向を向いてテストパターンを撮像した際の、撮像ヘッド
1と投射部3の走査について考える。
Here, scanning of the imaging head 1 and the projection unit 3 when the imaging head 1 faces the screen 5 and captures a test pattern will be considered.

【0077】各種特性の補正データを取得する場合に
は、基本的には、1投射画面分のデータが得られればよ
い。
When acquiring correction data of various characteristics, basically, data for one projection screen only needs to be obtained.

【0078】例えば、シェーディングデータを取得する
場合には、投射系の1画面分の走査の途中で、撮像系の
走査を終了してしまうと、撮像の結果得られた画像デー
タは、場所によってその明るさが異なったものとなって
しまう。このため、例えば、撮像ヘッド1の撮像素子3
2としてCCDを用いた場合には、撮像系のフレームレ
ートを投射系のフレームレートより低くして、投射系の
1有効画面表示期間中のみ、撮像ヘッド1のCCDの電
荷蓄積期間に設定して、画像を取り込む構成とすればよ
い。
For example, when acquiring shading data, if the scanning of the imaging system is terminated during the scanning of one screen of the projection system, the image data obtained as a result of the imaging will be different depending on the location. The brightness will be different. For this reason, for example, the imaging element 3 of the imaging head 1
In the case where a CCD is used as 2, the frame rate of the imaging system is set lower than the frame rate of the projection system, and the charge accumulation period of the CCD of the imaging head 1 is set only during one effective screen display period of the projection system. , An image may be taken.

【0079】また、上記では、各種特性の補正データを
取得する際に、1投射画面分のデータを得る場合につい
て説明したが、撮像ヘッド1のノイズの影響を小さくす
るため、複数投射画面分のデータを取得し、これを平均
化することで、補正データを得る、すなわち、ノイズ低
減を施した上で、補正データを算出することが望まし
い。上記ノイズ低減は、信号処理部35で行われる。ノ
イズ低減動作は、信号処理部35内の不図示のCPUを
用いて演算してもよいし、ディジタルフィルタを用いて
行ってもよい。
In the above description, the case where the data for one projection screen is obtained when acquiring the correction data of various characteristics has been described. However, in order to reduce the influence of noise of the imaging head 1, the data for a plurality of projection screens is obtained. It is desirable to obtain correction data by obtaining data and averaging the data, that is, to calculate the correction data after noise reduction. The noise reduction is performed by the signal processing unit 35. The noise reduction operation may be performed using a CPU (not shown) in the signal processing unit 35, or may be performed using a digital filter.

【0080】また、撮像系のフレーム走査周期を、投射
系のフレーム走査周期のP倍(Pは整数)としてもよ
い。この際、撮像系の撮像素子の電荷蓄積時間を、投射
系の1フレーム走査周期に設定しても、投射系の1フレ
ーム走査周期のQ倍(QはP以下の整数)に設定しても
よい。この場合には、撮像系と投射系の走査は同期して
いることが望ましい。
The frame scanning cycle of the imaging system may be P times (P is an integer) the frame scanning cycle of the projection system. At this time, the charge accumulation time of the image sensor of the imaging system is set to one frame scanning period of the projection system or to Q times (Q is an integer of P or less) of one frame scanning period of the projection system. Good. In this case, it is desirable that the scanning of the imaging system and the scanning of the projection system are synchronized.

【0081】次に、投射系の台形歪みの補正について説
明する。
Next, correction of trapezoidal distortion of the projection system will be described.

【0082】撮像ヘッド1は、スクリーン5に投射され
た台形歪みをもつ投射画像を撮像し、投射部3に撮像映
像信号を入力する。スイッチ34は、J端子を選択し、
撮像映像信号は、信号処理部35を介して、制御部51
に入力され、台形歪みの補正データを演算し、信号処理
部35に補正データを戻す。具体的に、信号処理部35
は、この補正データを受けて、画像の領域で補間係数の
異なるディジタル処理を行い、投射画像とは逆の台形歪
みを、画像データ上で発生させて、投射する。これによ
り、投射光学系と、画像データの台形歪みがキャンセル
されて、歪みのない投射画像を得ることができる。
The imaging head 1 captures a projected image having a trapezoidal distortion projected on the screen 5, and inputs a captured video signal to the projection unit 3. The switch 34 selects the J terminal,
The captured video signal is sent to the control unit 51 via the signal processing unit 35.
, And calculates the trapezoidal distortion correction data, and returns the correction data to the signal processing unit 35. Specifically, the signal processing unit 35
Receives the correction data, performs digital processing with different interpolation coefficients in the image area, generates trapezoidal distortion opposite to the projected image on the image data, and projects the image. As a result, trapezoidal distortion of the projection optical system and image data is canceled, and a projection image without distortion can be obtained.

【0083】撮像ヘッド1の撮像方向の切換えは、撮像
の再現性を確保するため、不図示のモータにより制御す
ることが望ましい。この場合には、各撮像方向時の同モ
ータの制御電圧を、メモリ41に記憶しておけばよい。
The switching of the imaging direction of the imaging head 1 is desirably controlled by a motor (not shown) in order to ensure reproducibility of imaging. In this case, the control voltage of the same motor in each imaging direction may be stored in the memory 41.

【0084】[0084]

【発明の効果】以上のように請求項1〜12の発明によ
れば、プレゼンテーションのため被写体を撮像する際に
使用する撮像部を用いて、スクリーン上のテストパター
ン画像等の撮像も行うこともできる。本装置によれば、
種々の状況に対応させて、投射型表示装置を設置できる
と同時に、テストパターン等の撮像に用いる撮像部を、
プレゼンテーションに用いる被写体の撮像にも用いるこ
とができる。
As described above, according to the first to twelfth aspects of the present invention, it is also possible to take an image of a test pattern image or the like on a screen by using an imaging unit used for imaging a subject for a presentation. it can. According to this device,
In correspondence with various situations, a projection display device can be installed, and at the same time, an imaging unit used for imaging a test pattern or the like,
It can also be used for imaging a subject used for a presentation.

【0085】請求項2、3の発明によれば、撮像部は、
スクリーンを撮像する際に、あおり撮像が可能なため、
有効投射領域の撮像が可能となる。投射領域と撮像領域
を一致させることができるので、各種補正データの算出
時に、台形歪みを考慮した補間演算を行う必要がなくな
る。
According to the second and third aspects of the present invention, the imaging unit
When shooting a screen, tilting is possible, so
Imaging of the effective projection area becomes possible. Since the projection area and the imaging area can be matched, it is not necessary to perform an interpolation calculation in consideration of trapezoidal distortion when calculating various correction data.

【0086】請求項3の発明によれば、投射部に投射あ
おり量の変更機能があり、撮像部も、スクリーン撮像時
はこれに連動して動く構成としたので、使い勝手が向上
する。
According to the third aspect of the invention, the projection unit has a function of changing the amount of projection tilt, and the imaging unit is configured to move in conjunction with the screen imaging, thereby improving usability.

【0087】請求項4、5、6の発明によれば、撮像部
をスクリーンに向けると、撮像部のフォーカス状態が切
り替わるので、煩わしいフォーカス設定を行う必要がな
い。
According to the fourth, fifth, and sixth aspects of the present invention, when the imaging unit is pointed at the screen, the focus state of the imaging unit switches, so that it is not necessary to perform cumbersome focus setting.

【0088】請求項5、12の発明によれば、前使用状
態の設定が記憶可能であるため、煩わしい各種設定を行
うことなく、テストパターン撮像と、プレゼンテーショ
ンに用いる被写体の撮像を行うことができる。
According to the fifth and twelfth aspects of the present invention, since the setting of the previous use state can be stored, it is possible to perform the test pattern imaging and the imaging of the subject to be used for the presentation without performing any troublesome various settings. .

【0089】請求項6の発明によれば、投射部が測距機
能をもち、この情報を用いて撮像部がスクリーン撮像時
の撮像レンズを動作させる構成としたので、撮像部のス
クリーン撮像時の測距機能を省略させることができる。
According to the sixth aspect of the present invention, the projection unit has a distance measuring function, and the imaging unit operates the imaging lens at the time of screen imaging by using this information. The distance measuring function can be omitted.

【0090】請求項7の発明によれば、前記スクリーン
に投射される画像の画素に相当する解像度より、撮像部
の撮像面の画素に相当する解像度の方が高くなるよう
に、撮像部が光学的にズーム可能な撮像レンズを備えて
いるため、コンバージェンスデータを取得することが可
能となる。
According to the seventh aspect of the present invention, the image pickup unit is optically controlled so that the resolution corresponding to the pixels on the image pickup surface of the image pickup unit is higher than the resolution corresponding to the pixels of the image projected on the screen. Since the imaging lens is provided with a zoomable lens, convergence data can be obtained.

【0091】請求項8の発明によれば、撮像部が、スク
リーンの方向を向くと、投射部がテストパターンを照射
する構成としたので、使い勝手が向上する。
According to the eighth aspect of the present invention, since the projecting section irradiates the test pattern when the imaging section faces the screen, the usability is improved.

【0092】請求項10の発明によれば、撮像部のフレ
ーム走査周期を、投射部のフレーム周期の整数倍とした
ので、安定な撮像画像データを取得できる。
According to the tenth aspect of the present invention, since the frame scanning period of the imaging unit is set to an integral multiple of the frame period of the projection unit, stable captured image data can be obtained.

【0093】請求項11の発明によれば、撮像部の1フ
レーム走査周期を、投射部の1フレーム走査周期より長
くし、両者のタイミングにより、撮像部によりスクリー
ンに投射される画像を取り込むタイミングが決定される
構成としたので、安定した撮像画像データを取得でき
る。
According to the eleventh aspect, the one-frame scanning period of the imaging unit is made longer than the one-frame scanning period of the projection unit. Since the configuration is determined, stable captured image data can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態による投射型表示装置の構
成図。
FIG. 1 is a configuration diagram of a projection display device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態による投射型表示装置のブ
ロックダイアグラム。
FIG. 2 is a block diagram of a projection display device according to the embodiment of the present invention.

【図3】画像表示部を構成する画素の一部に対応する部
分と、撮像ヘッド1の具備する撮像面の各色の画素の一
部に対応する部分との関係の例を示す図。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a relationship between a part corresponding to a part of a pixel constituting an image display unit and a part corresponding to a part of a pixel of each color on an imaging surface of the imaging head 1;

【図4】画像表示部を構成する画素の一部に対応する部
分と、撮像ヘッド1の具備する撮像面の各色の画素の一
部に対応する部分との関係の例を示す図。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a relationship between a part corresponding to a part of a pixel constituting an image display unit and a part corresponding to a part of a pixel of each color on an imaging surface of the imaging head 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:撮像ヘッド、2:アーム、3:投射部、4:投射部
上部、5:スクリーン、31:撮像レンズ、32:撮像
素子、33、35:信号処理部、32、34、47:ス
イッチ、36:LCD駆動部、37:LCD(画面表示
部)、38:投射レンズ、39:発光素子、40:受光
素子、44,45,46,48,49,50:モータ、
51:制御部。
1: imaging head, 2: arm, 3: projection unit, 4: upper projection unit, 5: screen, 31: imaging lens, 32: imaging device, 33, 35: signal processing unit, 32, 34, 47: switch, 36: LCD drive unit, 37: LCD (screen display unit), 38: projection lens, 39: light emitting element, 40: light receiving element, 44, 45, 46, 48, 49, 50: motor,
51: control unit.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 5/232 H04N 5/232 E J Z 9/31 9/31 A Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (Reference) H04N 5/232 H04N 5/232 EJZ 9/31 9/31 A

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】被写体を撮像する撮像部と、 前記撮像部で撮像された被写体像をスクリーンに投射可
能な投射部とを有し、 前記撮像部は、前記スクリーンに投射された画像を撮像
可能であることを特徴とする投射型表示装置。
An imaging unit configured to image a subject; and a projection unit configured to project a subject image captured by the imaging unit onto a screen, wherein the imaging unit can capture an image projected on the screen. A projection type display device characterized by the following.
【請求項2】請求項1に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記撮像部は、少なくとも前記スクリーンに投射された
画像の撮像時に、あおり撮像が可能であることを特徴と
する投射型表示装置。
2. The projection type display device according to claim 1, wherein the imaging unit is capable of performing tilting imaging at least when capturing an image projected on the screen. apparatus.
【請求項3】請求項2に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記投射部は、投射あおり量を変更可能であり、前記撮
像部でのあおり撮像は、前記投射部での前記投射あおり
量の変更に伴って変更されることを特徴とする投射型表
示装置。
3. The projection display device according to claim 2, wherein the projection unit is capable of changing a projection tilt amount, and the tilt imaging by the imaging unit is performed by the projection tilt by the projection unit. A projection type display device which is changed according to a change in the amount.
【請求項4】請求項1に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記撮像部の撮像領域が、前記被写体と前記スクリーン
に投射された画像とで変更された際に、前記撮像部の撮
像レンズのフォーカス状態が切り替わることを特徴とす
る投射型表示装置。
4. The projection type display device according to claim 1, wherein when the imaging area of the imaging section is changed between the subject and the image projected on the screen, the imaging of the imaging section is performed. A projection display device, wherein a focus state of a lens is switched.
【請求項5】請求項4に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記スクリーンに投射された投射画像を撮像する直前
の、前記被写体の撮像時の、前記撮像レンズのフォーカ
ス状態を記憶する記憶手段を有し、 前記スクリーンに投射された画像の撮像から、前記被写
体の撮像に変更された際に、前記記憶手段に記憶された
前記フォーカス状態を読み出し、前記被写体の撮像時の
フォーカス状態に復帰させることを特徴とする投射型表
示装置。
5. The projection display device according to claim 4, wherein a storage state for storing a focus state of the imaging lens at the time of capturing the subject immediately before capturing a projection image projected on the screen. Means for reading out the focus state stored in the storage means when the imaging of the image projected on the screen is changed to imaging of the subject, and returning to the focus state at the time of imaging the subject A projection type display device characterized by being made to work.
【請求項6】請求項4に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記投射部は、前記投射部と前記スクリーンの間の距離
を測定する測距手段を有し、前記測距手段で測定された
距離に基づいて、前記撮像部が前記スクリーンに投射さ
れた画像を撮像する際の前記撮像レンズのフォーカス状
態が決定されることを特徴とする投射型表示装置。
6. The projection type display device according to claim 4, wherein the projection unit has a distance measuring unit for measuring a distance between the projection unit and the screen, and the distance is measured by the distance measuring unit. A projection display device, wherein a focus state of the imaging lens when the imaging unit captures an image projected on the screen is determined based on the distance measured.
【請求項7】請求項1に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記スクリーンに投射される画像の同色の画素に相当す
る解像度より、前記撮像部の撮像面の同色の画素に相当
する解像度の方が高くなるように、前記撮像部は、光学
的にズーム可能な撮像レンズを有することを特徴とする
投射型表示装置。
7. The projection display device according to claim 1, wherein a resolution corresponding to a pixel of the same color on the imaging surface of the imaging unit is higher than a resolution corresponding to a pixel of the same color of the image projected on the screen. The projection type display device, characterized in that the imaging unit has an imaging lens that can be optically zoomed so that the height is higher.
【請求項8】請求項1に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記撮像部が、前記スクリーンに投射された画像を撮像
するとき、前記投射部がテストパターンの画像を投射す
ることを特徴とする投射型表示装置。
8. The projection display device according to claim 1, wherein when the imaging unit captures an image projected on the screen, the projection unit projects an image of a test pattern. Projection type display device.
【請求項9】請求項8に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記撮像部が、前記被写体を撮像するとき、前記投射部
は、前記投射部が撮像した被写体像を投射することを特
徴とする投射型表示装置。
9. The projection display device according to claim 8, wherein, when the imaging section images the subject, the projection section projects a subject image captured by the projection section. Projection type display device.
【請求項10】請求項1に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記撮像部による撮像のフレーム周期が、前記投射部に
よる投射のフレーム周期の整数倍であることを特徴とす
る投射型表示装置。
10. The projection type display device according to claim 1, wherein a frame period of the image picked up by the image pickup unit is an integral multiple of a frame period of the image projected by the projection unit. apparatus.
【請求項11】請求項1に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記撮像部が具備する撮像素子の1フレーム走査周期
を、前記投射部が具備する画像表示部の1フレーム走査
周期より長く設定し、 前記撮像素子の走査タイミングと、前記画像表示部の走
査タイミングによって、前記撮像部が前記スクリーンに
投射された画像を取り込むタイミングが決定されること
を特徴とする投射型表示装置。
11. The projection type display device according to claim 1, wherein a one-frame scanning cycle of an image sensor included in the imaging unit is longer than a one-frame scanning cycle of an image display unit included in the projection unit. A projection type display device, wherein a timing at which the imaging unit captures an image projected on the screen is determined by a scan timing of the imaging element and a scan timing of the image display unit.
【請求項12】請求項1に記載の投射型表示装置であっ
て、 前記スクリーンに投射された投射画像を撮像する直前
の、前記被写体の撮像時の、前記撮像部の設定状態を記
憶する記憶手段を有し、 前記スクリーンに投射された画像の撮像から、前記被写
体の撮像に変更された際に、前記記憶手段に記憶された
前記設定状態を読み出し、前記被写体の撮像時の設定状
態に復帰させることを特徴とする投射型表示装置。
12. The projection display device according to claim 1, wherein a setting state of the imaging unit is stored at the time of capturing the subject immediately before capturing a projection image projected on the screen. Means for reading out the setting state stored in the storage means when the imaging of the image projected on the screen is changed to imaging of the subject, and returning to the setting state at the time of imaging of the subject A projection type display device characterized by being made to work.
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