CN110099260B - 投射系统、投射系统的控制方法以及投影仪 - Google Patents

Abstract

投射系统、投射系统的控制方法以及投影仪。能够容易地调整构成一个投射图像的多个投射图像的各自的畸变。排列n×m个投射图像而在投射面上形成1个复合投射图像的投射系统具有：n×m台投影仪；操作部，其受理用户的操作；以及控制部，其控制所述n×m台投影仪各自的投射。所述控制部向多个投射区域重叠的重叠区域投射表示多个所述投射区域公共的基准点的基准图像，使向被投射要移动的所述基准图像的所述重叠区域投射所述投射图像的多个投影仪分别以使所述基准图像移动到所述用户通过所述操作部的操作而指定的所述投射面上的位置上的方式，执行所述投射图像的几何学校正并进行投射。

Description

投射系统、投射系统的控制方法以及投影仪

技术领域

本公开涉及投影仪。

背景技术

例如，在下述专利文献1中，作为投射系统，公开了采用在公共的投射面上在纵/横二个方向上排列多个投影仪的投射图像而形成1个投射图像的、所谓多投影方式的图像显示系统1。在专利文献1的图像显示系统1中，针对组合多个投射图像而成的整体图像的畸变，通过调整该整体图像的四个角的位置而进行校正。

专利文献1：日本特开2011-182079号公报

在上述的多投影方式的投射系统中，一般而言，各投影仪的投射图像的畸变方式有时根据各投影仪投射投射图像时的姿态的不同而不同。此外，当在投影仪中例如使用如短焦点的投射透镜那样的畸变较大的投射透镜时，各投影仪的投射图像的畸变方式由于该投射透镜的畸变而显著不同。因此，如果是像上述专利文献1的技术那样仅仅对由多个投射图像构成的整体图像进行一次校正的处理，则多个投射图像彼此的接缝处的偏移、畸变可能变大而使得整体图像的画质下降。在多投影方式的投射系统中，优选能够以更简单的方法抑制由于多个投射图像各自的畸变引起的画质的下降。

发明内容

[1]第1方式提供一种投射系统，在设n为2以上的任意自然数、m为1以上的任意自然数时，针对n×m个投射图像，按照在第1方向上配置n个、在与所述第1方向交叉的第2方向上配置m个的方式，以所述投射图像的投射区域的一部分在所述第1方向或者所述第2方向上重叠的状态进行排列，从而在投射面上形成1个复合投射图像。该方式的投射系统具有：n×m台投影仪，它们向所述投射面分别投射所述投射图像；操作部，其受理用户的操作；以及控制部，其控制所述n×m台投影仪各自的投射。所述控制部进行如下控制：(i)使投射所述投射图像的至少1台投影仪向所述投射区域重叠的重叠区域投射表示各个所述投射区域公共的基准点的位置的基准图像，(ii)受理所述用户通过所述操作部进行的使所述基准图像移动的操作，(iii)使所述n×m台投影仪中的向显示有所述基准图像的所述重叠区域投射所述投射图像的各个投影仪执行几何学校正，投射所述投射图像，该几何学校正是以使所述基准点的位置移动到所述用户通过所述操作而指定的所述投射面上的位置的方式转换所述投射区域的坐标系。

根据该方式的投射系统，能够通过调整显示在重叠区域上的基准图像的位置的用户操作，一并调整相邻的投射图像各自的畸变。由此，能够容易地抑制由于构成复合投射图像的投射图像各自的畸变引起的画质的下降。

[2]在上述方式的投射系统中，也可以是，所述n×m台投影仪具有拍摄各自的所述投射区域的拍摄部，所述控制部将所述n×m台投影仪各自的所述拍摄部拍摄的拍摄图像中显现的所述重叠区域内的测定点作为指标，求出所述n×m台投影仪各自的所述投射区域的位置关系，使用所述位置关系向在所述重叠区域中重叠的多个所述投射区域的公共位置投射所述基准图像。

根据该方式的投射系统，能够根据拍摄图像中拍摄出的测定点的位置，容易地确定各投射区域的位置关系。此外，能够根据所确定的投射区域彼此的位置关系高精度地确定显示基准图像的投射面上的坐标，因此，能够以更高的精度进行各投射图像的畸变的校正。由此，能够进一步提高复合投射图像的画质。

[3]在上述方式的投射系统中，也可以是，所述控制部向形成有所述复合投射图像的区域的内周缘部与所述重叠区域的端部相交的区域至少各投射1个所述基准图像。

根据该方式的投射系统，由于沿着复合投射图像的内周缘配置基准图像，因此，能够容易地进行复合投射图像的投射区域的外周形状产生的畸变的调整。

[4]在上述方式的投射系统中，也可以是，所述控制部进行如下控制：(i)投射表示被投射所述复合投射图像的区域具有的4个角部的位置的角部基准图像，(ii)受理所述用户通过所述操作部进行的使所述角部基准图像移动的操作，(iii)使所述n×m台投影仪中的投射被所述用户进行了移动操作的所述角部基准图像的投影仪执行几何学校正，投射所述投射图像，该几何学校正是以使所述角部基准图像表示的所述角部的位置移动到所述用户通过所述操作部指定的所述投射面上的位置的方式转换所述投射区域的坐标。

根据该方式的投射系统，能够通过角部基准图像的移动操作而在被投射复合投射图像的区域中的4个角部处容易地进行畸变的调整。

[5]在上述方式的投射系统中，也可以是，在m是2以上的自然数时，所述控制部进行如下控制：(i)利用所述n×m台投影仪中的在所述投射区域内包含中央区域的4台投影仪中的至少1台向所述中央区域投射作为所述基准图像的中央基准图像，所述中央区域是包含所述第1方向上相邻的2个所述投射区域和所述第2方向上相邻的2个所述投射区域的4个所述投射区域重叠的区域，(ii)使所述4台投影仪分别执行几何学校正，投射所述投射图像，该几何学校正是以使所述中央基准图像表示的所述基准点的位置移动到所述用户通过所述操作部指定的所述投射面上的位置的方式进行坐标转换。

根据该方式的投射系统，能够在维持位于复合投射图像的内部的4个投射区域之间的连接的状态下，通过1个中央基准图像的移动操作一并进行该4个投射区域中的畸变。由此，能够以更简单的方法有效地减少构成复合投射图像的投射图像各自的畸变。

[6]在上述方式的投射系统中，也可以是，包含所述中央基准图像的所述基准图像与所述角部基准图像的数量的合计为(n+1)×(m+1)。

根据该方式的投射系统，由于在各投射区域的四个角处逐个显示基准图像，因此，用户能够根据基准图像的排列状态而目视投射区域各自的畸变的状态。此外，能够容易地校正投射区域各自的畸变。

[7]在上述方式的投射系统中，也可以是，所述n×m台投影仪包含：第1投影仪，其向所述投射面投射第1投射图像；以及第2投影仪，其使第2投射图像以所述第1投射图像的第1投射区域与所述第2投射图像的第2投射区域的一部分在所述第1方向上重叠的状态排列而向所述投射面投射所述第2投射图像，所述控制部控制所述第1投影仪和第2投影仪各自的投射，所述控制部进行如下控制：(i)使所述第1投影仪向所述第1投射区域与第2投射区域重叠的重叠区域投射表示所述第1投射区域和第2投射区域公共的基准点的位置的基准图像，(ii)受理所述用户通过所述操作部进行的使所述基准图像移动的操作，(iii)使向显示有所述基准图像的所述重叠区域分别投射所述第1投射图像和第2投射图像的所述第1投影仪和第2投影仪执行几何学校正，投射所述第1投射图像和第2投射图像，该几何学校正是以使所述基准点的位置移动到所述用户通过所述操作而指定的所述投射面上的位置的方式转换所述第1投射区域和第2投射区域的坐标系。

根据该方式的投射系统，能够通过调整在显示于重叠区域上的第1投影仪和第2投影仪中公共的基准图像的位置的用户操作，一并调整第1投影仪和第2投影仪的投射图像各自的畸变。由此，能够容易地抑制由于构成复合投射图像的投射图像各自的畸变引起的画质的下降。

[8]第2方式提供一种投射系统的控制方法，在该投射系统中，在设n为2以上的任意自然数、m为1以上的任意自然数时，利用n×m台投影仪，针对n×m个投射图像，按照在第1方向上配置n个、在与所述第1方向交叉的第2方向上配置m个的方式，以所述投射图像的投射区域的一部分在所述第1方向或者所述第2方向上重叠的状态进行排列，从而在投射面上形成1个复合投射图像。该方式的控制方法具有以下步骤：使投射所述投射图像的至少1台投影仪向所述投射区域重叠的重叠区域投射表示各个所述投射区域公共的基准点的位置的基准图像；从用户受理使所述基准图像移动的操作；以及使所述n×m台投影仪中的向显示有所述基准图像的所述重叠区域投射所述投射图像的各个投影仪执行几何学校正，投射所述投射图像，该几何学校正是以使所述基准点的位置移动到通过所述用户的操作而指定的所述投射面上的位置的方式转换所述投射区域的坐标系。

根据该方式的控制方法，能够通过调整显示于重叠区域上的基准图像的位置的用户操作，一并调整相邻的投射图像各自的畸变。由此，能够容易地抑制由于构成复合投射图像的投射图像的畸变引起的画质的下降。

[9]第3方式提供一种为投影仪，在设n为2以上的任意自然数、m为1以上的任意自然数时，该投影仪与n×m-1台从投影仪协作地，针对n×m个投射图像，按照在第1方向上配置n个、在与所述第1方向交叉的第2方向上配置m个的方式，以所述投射图像的投射区域的一部分在所述第1方向或者所述第2方向上重叠的状态进行排列，从而在投射面上形成1个复合投射图像。该方式的投影仪具有：投射部，其投射所述n×m个投射图像中的一个；通信部，其与所述n×m-1台从投影仪进行通信；操作部，其受理用户的操作；以及控制部，其通过所述操作部受理所述用户的操作，控制所述n×m-1台从投影仪的投射和所述投射部。所述控制部进行如下控制：(i)使包含所述投影仪和所述n×m-1台从投影仪的n×m台投影仪中的向重叠区域投射所述投射图像的至少1台投影仪向所述重叠区域投射表示各个所述投射区域公共的基准点的位置的基准图像，其中，所述重叠区域是多个所述投射区域重叠的区域，(ii)受理所述用户通过所述操作部进行的使所述基准图像移动的操作，(iii)使所述n×m台投影仪中的向显示有要移动的所述基准图像的所述重叠区域投射所述投射图像的各个投影仪执行几何学校正，投射所述投射图像，该几何学校正是以使所述基准点的位置移动到所述用户通过所述操作而指定的所述投射面上的位置的方式转换所述投射区域的坐标系。

根据该方式的投影仪，能够通过与从投影仪的协作容易地实现如下结构：通过调整显示于重叠区域的基准图像的位置的用户操作，一并调整相邻的投射图像各自的畸变。由此，能够容易地抑制由于构成复合投射图像的投射图像的畸变引起的画质的下降。

上述各方式具有的多个结构要素不是全部必需的，为了解决上述课题的一部分或全部，或者为了实现本说明书记载的效果的一部分或全部，可以适当地对所述多个结构要素的一部分进行变更、删除、替换为其他新的结构要素、或删除限定内容的一部分。此外，为了解决上述课题的一部分或全部、或者为了实现本说明书记载的效果的一部分或全部，还可以将上述各方式中包含的技术特征的一部分或全部与其它任意一个方式中包含的技术特征的一部分或全部组合，形成用于实现本申请的技术的独立的一个方式。

本公开的技术还可以用投射系统、投射系统的控制方法以及投影仪以外的各种方式实现。例如，作为构成复合投射图像的投射图像的校正方法、投影仪的控制方法、主投影仪的控制方法、从投影仪的控制方法来提供。此外，还可以通过用于实现这样的控制方法、校正方法的计算机程序、记录有该计算机程序的非临时的记录介质等方式来实现。

附图说明

图1是示意性地示出第1实施方式的投射系统的结构的概略图。

图2是示出投射系统的结构的功能框图。

图3是示出复合投射图像校正处理的流程的说明图。

图4是示出坐标系取得处理的流程的说明图。

图5A是示出测定图案的一例的概略图。

图5B是示出第1拍摄图像的一例的概略图。

图5C是示出第2拍摄图像的一例的概略图。

图6是示出连结后的投射区域的状态的一例的示意图。

图7是示出执行几何学校正之后的投射区域的排列状态的一例的示意图。

图8是示意性地示出第2实施方式的投射系统的结构的概略图。

标号说明

10A：投射系统；10B：投射系统；11：投影仪；11m：主投影仪；11s：从投影仪；12：控制装置；13：通信电缆；21：影像输入部；21c：影像电缆；23：几何校正部；25：投射部；30：投影仪控制部；31：通信部；33：校正执行部；35：图像分析部；41：拍摄部；42：图案存储部；51：通信部；53：操作部；55：控制部；AA：整体投射区域；CA：中央区域；CC：角部；CI：复合投射图像；D1：第1方向；D2：第2方向；IA：交叉区域；MP：测定图案；OL：重叠区域；PA：投射区域；PI：投射图像；RC：角部基准图像；RI：基准图像；RIa：外周基准图像；RIb：中央基准图像；SA：拍摄区域；SC：投射面；SI：拍摄图像；SIa：第1拍摄图像；SIb：第2拍摄图像；p：测定点。

具体实施方式

1.第1实施方式

图1是示意性地示出第1实施方式中的投射系统10A的结构的概略图。投射系统10A采用多投影方式，在投射面SC上将分割后的多个投射图像PI组合而形成一个较大的整体图像即复合投射图像CI。在第1实施方式中，投射面SC是专用的投射屏幕的屏幕面。投射面SC不限于屏幕面，例如，也可以为建筑物的壁面的一部分。

这里，设n为2以上的任意自然数、m为1以上的任意自然数。投射系统10A具有n×m台投影仪11。复合投射图像CI由从n×m台投影仪11分别逐个投射的n×m个投射图像PI形成。在图1中，为了方便起见，例示了n＝3、m＝2时的投射系统10A的结构。在本实施方式中，在其他参照图中也示出了投射系统10A具有6台投影仪11的结构例。另外，投射系统10A具有的投影仪11的数量不限于6台。

在复合投射图像CI中，n×m个投射图像PI以在第1方向D1上配置n个、在与第1方向D1交叉的第2方向D2上配置m个的方式排列。在第1实施方式中，第1方向D1是与水平方向平行的方向，第2方向D2是与第1方向D1垂直的垂直方向，n×m个投射图像PI在投射面SC上呈矩阵状地排列。在图1的例子中，6个投射图像PI排列成横3列×纵2列。另外，投射图像PI的排列结构不限于图1中的横3列×纵2列的排列结构。例如，也可以调换第1方向D1和第2方向D2，也可以设第2方向D2为水平方向、第1方向D1为垂直方向。

各投影仪11投射投射图像PI的投射区域PA以在第1方向D1或者第2方向D2上相邻的投射区域彼此的一部分相互重叠的状态排列在投射面SC上。投射区域PA表示投影仪11能够向投射面SC投射像素的区域。下面，将多个投射区域PA重叠的区域称作“重叠区域OL”。此外，只要没有特别限定，称作投射图像PI或者投射区域PA“相邻”时表示在第1方向D1或者第2方向D2上相邻。此外，分别将与第1方向D1相邻的投射图像PI称作“第1投射图像”、“第2投射图像”，将投射第1投射图像的投影仪11称作“第1投影仪”、投射第2投射图像的投影仪11称作“第2投影仪”。

在第1实施方式中，投射系统10A还具有控制装置12。控制装置12例如利用LAN电缆等通信电缆13与n×m台投影仪11连接。另外，各投影仪11和控制装置12也可以通过无线LAN连接来替代通信电缆13。投射系统10A的用户能够通过控制装置12来控制各投影仪11的投射。

图2是示出投射系统10A的结构的示意性的功能框图。在第1实施方式中，各投影仪11具有共同的结构。如上所述，各投影仪11经由通信电缆13与控制装置12连接。投影仪11具有影像输入部21、几何校正部23、投射部25、投影仪控制部30、拍摄部41和图案存储部42。

影像输入部21将表示从与投影仪11连接的图像供给装置供给的投射图像PI的影像数据输入到几何校正部23。在图2中省略了图像供给装置的图示。在第1实施方式中，影像输入部21由A/D转换器构成。影像输入部21将通过HDMI电缆等影像电缆21c而输入的模拟影像数据转换为数字数据，输入到几何校正部23。另外，“HDMI”是注册商标。

几何校正部23按照由后述的校正执行部33输入的校正量对从外部输入的影像数据进行几何学校正，将几何学校正后的影像数据输出到投射部25。在几何学校正中，与所输入的校正量对应地转换影像数据的坐标系。这里，“转换坐标系”表示转换像素的显示位置与数据上的像素的坐标值的对应关系。几何学校正通过梯形校正等公知方法进行。校正量可以理解为这样的坐标转换所使用的函数中包含的参数的变化量。在第1实施方式中，几何校正部23由影像处理电路构成。

另外，几何校正部23与从影像电缆21c输入的影像数据同样地从图案存储部42接收表示测定图案MP的图像数据的输入，将其作为表示测定图案MP的投射图像PI的影像数据输入到投射部25。由此，投射部25将测定图案MP的投射图像PI投射到投射区域PA。之后对测定图案MP进行叙述。

投射部25朝投射面SC投射表示投射图像PI的图像光。投射部25具有由光阀、LED构成的照明光学系统、液晶面板和投射透镜。在图2中，为了方便起见，省略了投射部25具有的这些各结构要素的图示。投射部25将照明光学系统照射的照明光在液晶面板上调制为表示投射图像PI的图像光，通过投射透镜使该图像光放大并向投射面SC投射。液晶面板根据从几何校正部23输入的投射图像PI的影像数据来调制照明光。

投影仪控制部30控制投影仪11的动作。投影仪控制部30由一个或者多个处理器和主存储装置构成，通过执行读入到主存储装置上的程序、命令来发挥各种功能。另外，投影仪控制部30可以组合用于实现各功能的多个电路来构成。

投影仪控制部30发挥作为通信部31、校正执行部33和图像分析部35的功能。投影仪11可以理解为具有通信部31、校正执行部33和图像分析部35作为功能部。通信部31控制与经由通信电缆13而连接的其他投影仪11以及控制装置12之间的通信。

校正执行部33在控制装置12的控制部55的控制下控制几何校正部23。校正执行部33决定几何校正部23执行的几何学校正的校正量，输入到几何校正部23。校正执行部33执行这样的处理：通过几何校正部23使投射部25向投射区域PA投射用于决定校正量的基准图像。之后对用于决定几何学校正的校正量的处理、基准图像进行叙述。

图像分析部35分析从拍摄部41输入的拍摄图像SI。图像分析部35使用显现有测定图案MP的投射图像PI的拍摄图像SI的分析结果，进行用于取得投射面SC上的投影仪11的投射区域PA的坐标系的各种计算处理。“取得坐标系”表示将坐标值与由坐标值表示的位置对应起来。之后对使用测定图案MP取得投射区域PA的坐标系的处理进行叙述。

在校正执行部33决定几何学校正的校正量时使用图像分析部35求出的投射区域PA的坐标系。此外，校正执行部33通过通信部31向其他投影仪11发送图像分析部35求出的投射区域PA的坐标系，以使得在其他投影仪11决定几何学校正的校正量时能够使用该坐标系。

拍摄部41拍摄投影仪11的投射区域PA而生成拍摄图像SI。拍摄部41例如由使用CCD图像传感器的照相机等构成。拍摄部41在投影仪11内相对于投射部25设置于预先决定的位置。优选在拍摄部41的拍摄区域SA中包含投影仪11的投射区域PA整体。如上所述，拍摄部41生成的拍摄图像SI输入到图像分析部35。

图案存储部42非易失性地存储表示测定图案MP的图像数据。图案存储部42例如由硬盘、ROM、其他非易失性的半导体存储器构成。测定图案MP在校正执行部33的控制下输入到几何校正部23，由投射部25向投射面SC投射。

控制装置12具有通信部51、操作部53和控制部55。通信部51控制与经由通信电缆13而连接的构成投射系统10A的各投影仪11之间的通信。操作部53是用于受理来自用户的操作的器件。操作部53例如由键盘、鼠标、遥控器等构成。用户通过对操作部53进行操作，能够控制各投影仪11的动作。

控制部55例如由具有一个或者多个处理器和主存储装置的计算机构成，通过执行读入到主存储装置上的程序、命令来发挥各种功能。控制部55可以组合用于实现各功能的多个电路来构成。

控制部55作为各投影仪11中的投影仪控制部30的上位的控制部发挥功能，控制投射系统10A整体。控制部55控制各投影仪11的校正执行部33而使其执行校正构成复合投射图像CI的各投射图像PI的畸变的复合投射图像校正处理。

图3是示出控制部55执行的复合投射图像校正处理的流程的说明图。在用户通过控制装置12的操作部53而指示了执行开始时，开始复合投射图像校正处理。在开始投射系统10A的投射时，复合投射图像校正处理也可以作为初始处理来执行。

在步骤S10中，控制部55执行连结各投影仪11的投射区域PA的投射区域连结处理。投射区域连结处理是求出各投射区域PA的位置关系并对各投射区域PA的坐标系执行连结相邻的投射区域PA的坐标系的几何学校正的处理。通过投射区域连结处理，生成连结投射面SC上的各投射区域PA的坐标系而成的单一的公共坐标系。

在存在以前执行投射区域连结处理的历史、已经连结各投射区域PA、公共坐标系为已知的情况下，可以省略该步骤S10的投射区域连结处理的执行。此外，例如，在以在投射面SC上构建预先决定的公共坐标系的方式而以相对于投射面SC预先决定的配置位置和配置姿态设置了各投影仪11的情况下，也可以省略步骤S10。控制部55也可以在投射面SC上显示消息，向用户询问可否执行投射区域连结处理。

参照图4和图5A～图5，说明在步骤S10中执行的投射区域连结处理。图4是示出投射区域连结处理的流程的说明图。在第1实施方式的投射区域连结处理中，使用拍摄使各投影仪11投射的测定图案MP而得到的拍摄图像SI，将相邻的投射区域PA彼此连结，生成投射面SC上的各投射区域PA公共的单一的坐标系。

在步骤S110中，各投影仪11按照控制部55指定的顺序，向自身的投射区域PA投射测定图案MP，由自身的拍摄部41拍摄向投射面SC投射的测定图案MP。将通过这时的拍摄而生成的拍摄图像SI也称作“第1拍摄图像SIa”。

图5A是示出测定图案MP的一例的概略图。在测定图案MP中分散地配置有作为表示预先决定的坐标的位置的指标的测定点p。在图5A的例子中，以固定间隔呈格子状地排列有表示测定点p的圆形的点图像。测定图案MP构成为还向投射区域PA的重叠区域OL投射这样的测定点p。图5B是示出第1拍摄图像SIa的一例的概略图。图5B的第1拍摄图像SIa是投射了图5A的测定图案MP的投影仪11利用自身的拍摄部41拍摄的拍摄图像SI。在第1拍摄图像SIa中显现了在投射区域PA的整体范围内排列有测定点p的状态。

在步骤S110中，在向与自身的投射区域PA相邻的投射区域PA投射测定图案MP时，各投影仪11也利用自身的拍摄部41拍摄自身的投射区域PA。将通过这时的拍摄而生成的拍摄图像SI也称作“第2拍摄图像SIb”。图5C是示出第2拍摄图像SIb的一例的概略图。在第2拍摄图像SIb中显现了向相邻的投射区域PA投射的测定图案MP中的、显示在重叠区域OL的测定点p。图5C的第2拍摄图像SIb是图5B中拍摄第1拍摄图像SIa的投影仪11自身不投射测定图案MP而其左侧相邻的投影仪11投射了测定图案MP时由拍摄部41拍摄的拍摄图像SI。

在步骤S110中，控制部55优选以不同时向相邻的投射区域PA投射测定图案MP的方式，设定各投影仪11投射测定图案MP的顺序。此外，在步骤S110中，控制部55也可以控制成向在第1方向D1或者第2方向D2上分离而位于相互不相邻的位置的2个以上的投射区域PA同时投射测定图案MP。由此，能够缩短步骤S110的处理时间。

在步骤S120中，各投影仪11的图像分析部35分析第1拍摄图像SIa，提取第1拍摄图像SIa显现的各测定点p的位置。然后，根据提取出的各测定点p在图像数据上的坐标，取得当前的投射区域PA的坐标系，计算投射区域PA的坐标系上的各测定点p的坐标、即、表示投射面SC上的测定点p的显示位置的坐标。其计算结果被各投影仪11的校正执行部33发送到控制部55。

在步骤S130中，各投影仪11的图像分析部35分析第2拍摄图像SIb，提取第2拍摄图像Sib显现的重叠区域OL内的各测定点p的位置。其提取结果被各投影仪11的校正执行部33发送到控制部55。

在步骤S140中，控制部55将从第1拍摄图像SIa得到的各投射区域PA的坐标系上的测定点p的坐标与从第2拍摄图像SIb得到的重叠区域OL显现的测定点p的位置的信息对应起来。由此，控制部55确定相邻的投射区域PA彼此的位置关系。控制部55将表示相邻的投射区域PA彼此的位置关系的信息发送到对应的各投影仪11。“表示相邻的投射区域PA彼此的位置关系的信息”是表示相邻的投射区域PA彼此的重叠区域OL内的像素的显示位置的相对位置关系的信息。这样，在步骤S110～S140中，将n×m台投影仪11各自的拍摄部41拍摄的拍摄图像SI中显现的重叠区域OL内的测定点p作为指标，求出n×m台投影仪11各自的投射区域PA的位置关系。

在步骤S150中，各投影仪11的校正执行部33根据从控制部55发送的表示相邻的投射区域PA彼此的位置关系的信息，决定用于转换各投射区域PA的坐标系的几何学校正的校正量。校正执行部33以使得投射区域PA的像素的显示位置在重叠区域OL内与相邻的投射区域PA的像素的显示位置一致的方式，计算几何学校正的校正量。校正执行部33将计算出的校正量输入到几何校正部23。由此，相邻的投射区域PA的坐标系被连结，控制部55得到使投射面SC上的各投射区域PA的坐标系连结起来的单一的公共坐标系。

图6示意性示出了通过投射区域连结处理而连结后的投射区域PA的一例。在图6中，为了方便起见，对各投射区域PA的重叠区域OL标注了阴影。在只是连结了相邻的投射区域PA的坐标系的状态下，如图6所示，各个投射区域PA可能成为畸变的状态。这样的畸变有时由于投射时的配置位置以及配置姿态按照每个投影仪11不同而产生。此外，有时还由于投射透镜的畸变的大小按照每个投影仪11不同而产生。

图3的步骤S20以后的处理是用于通过用户的操作来调整这样的复合投射图像CI中的每个投射区域PA的畸变的处理。

步骤S20是控制部55使各投影仪11的校正执行部33开始向投射面SC显示基准图像RI的步骤。基准图像RI表示在相邻的多个投射区域PA各自中公共的基准点的位置。基准图像RI表示在相邻的多个投射区域PA中公共的预先决定的坐标的位置。在图6的例子中，基准图像RI显示为圆形的点。基准图像RI的形状没有特别限定。

基准图像RI例如可以在相邻的2个投射区域PA的重叠区域OL中显示于该相邻的2个投射区域PA排列的方向上的中央位置。即，在构成为重叠区域OL占据从投射区域PA的一边到与该一边交叉的边的长度的20％的位置为止的情况下，基准图像RI可以显示在与投射区域PA的一边相距与该一边交叉的边的长度的10％的距离的位置。

将显示在交叉区域IA的基准图像RI也称作“外周基准图像RIa”，该交叉区域IA是由全部投射区域PA构成的投射复合投射图像CI的整体投射区域即整体投射区域AA的内周缘部与重叠区域OL的端部相交的区域。即，外周基准图像RIa是基准图像RI中的显示于重叠区域OL的端部的图像。优选在各交叉区域IA至少各显示1个外周基准图像RIa。在第1实施方式中，在各交叉区域IA各显示1个显示外周基准图像RIa。

在第1实施方式中，外周基准图像RIa由2台投影仪11双方投射，该2台投影仪11的投射区域PA包含显示外周基准图像RIa的重叠区域OL。但是，外周基准图像RIa也可以仅由该2台投影仪11中的至少一台投影仪11显示。

将显示在中央区域CA的基准图像RI也称作“中央基准图像RIb”，该中央区域CA是包含第1方向D1上相邻的2个投射区域PA以及与它们分别在第2方向D2上相邻的2个投射区域PA的4个投射区域PA重叠的区域。优选在各中央区域CA显示至少一个中央基准图像RIb。在第1实施方式中，在各中央区域CA各显示1个中央基准图像RIb。

在第1实施方式中，1个中央基准图像RIb由4台投影仪11投射，该4台投影仪11的投射区域PA内包含显示中央基准图像RIb的重叠区域OL。另外，中央基准图像RIb也可以仅由该4台投影仪11中的至少1台投影仪11显示。在n＝3、m＝2的图6的例子中，纸面左侧的中央基准图像Rib由向纸面左端的列的2个投射区域PA和中央的列的2个投射区域PA投射的4台投影仪11投射。另一方面，纸面右侧的中央基准图像RIb由向纸面右端的列的2个投射区域PA和中央的列的2个投射区域PA投射的4台投影仪11投射。

在第1实施方式中，在步骤S20中，控制部55除了基准图像RI以外，还使角部基准图像RC显示在投射面SC上。角部基准图像RC表示位于被投射复合投射图像CI的整体投射区域AA的四个角的4个角部CC的位置。角部基准图像RC由在该四个角处具有投射区域PA的4台投影仪11显示。在第1实施方式中，包含外周基准图像RIa和中央基准图像RIb的基准图像RI与角部基准图像RC的数量的合计为(n+1)×(m+1)。在图6、图7的例子中，由于n＝3、m＝2，所以包含外周基准图像RIa和中央基准图像RIb的基准图像RI与角部基准图像RC的数量的合计为12个。

步骤S30是控制部55经由操作部53从用户受理使各基准图像RIa、RIb和角部基准图像RC移动的操作的步骤。用户利用操作部53选择作为移动操作对象的基准图像RIa、RIb、RC。然后，指定所选择的基准图像RIa、RIb、RC的移动方向和移动距离。或者，用户可以利用指示器直接指定想使所选择的基准图像RIa、RIb、RC移动到的投射面SC上的位置。另外，为了用户方便，控制部55也可以使校正执行部33显示各基准图像RIa、RIb、RC的可移动范围。

步骤S40是控制部55使作为对象的投影仪11以使各基准图像RIa、RIb、RC移动到通过用户的操作而指定的投射面SC上的位置的方式执行几何学校正的步骤。在用户进行了使重叠区域OL的基准图像RI移动的操作的情况下，控制部55使向显示有该基准图像RI的重叠区域OL投射投射图像PI的多个投影仪11分别执行投射图像PI的几何学校正。在用户进行了使角部基准图像RC移动的操作的情况下，控制部55使投射该角部基准图像RC的投影仪11执行投射图像PI的几何学校正。

在步骤S40的几何学校正中，以使各基准图像RI的显示位置移动到用户指定的投射面SC上的位置的方式，转换显示有作为移动对象的基准图像RI的投射区域PA中的坐标系。在作为执行几何学校正的对象的投影仪11中，校正执行部33计算用于进行这样的坐标转换的校正量，输入到几何校正部23。

在步骤S50的步骤中，由作为几何学校正执行对象的投影仪11开始几何学校正后的投射图像PI的投射。在判断为通过用户自身的操作消除了复合投射图像CI的各投射区域PA中的畸变时，用户能够经由操作部53对控制装置12的控制部55指示复合投射图像校正处理的完成。在步骤S60中，控制部55依照来自用户的该指示，完成复合投射图像校正处理，使各投影仪11结束各基准图像RIa、RIb、RC的显示。

图7是示出在各投射区域PA中执行几何学校正之后的投射区域PA的排列状态的一例的示意图。在图7中用虚线示出了在各投射区域PA中执行几何学校正之前的投射区域PA和基准图像RIa、RIb、RC的位置的一例。

在复合投射图像校正处理中，用户以使各投射区域PA的畸变变小的方式进行使基准图像RIa、RIb、RC移动的操作，与该操作对应地在投射面SC的各投射区域PA的畸变变小的方向上执行几何学校正。因此，能够通过用户的直观操作适当地局部校正由于各投影仪11的配置位置以及配置姿态的差异、投射透镜的畸变的差异而在构成复合投射图像CI的各投射图像PI中产生的局部畸变。由此，能够容易地抑制由于构成复合投射图像CI的各投射图像PI的畸变引起的画质的下降。

特别是，根据投射系统10A，在用户操作了显示在相邻的投射区域PA的重叠区域OL上的基准图像RIa、RIb的情况下，可在维持该相邻的投射区域PA的连接的状态下，一并校正该相邻的投射区域PA的畸变。由此，与对由多个投射图像的组合构成的单一图像整体进行畸变校正的结构不同，可通过畸变校正抑制各投射图像的接缝处的偏移、畸变变大的不良情况的产生。

根据第1实施方式的投射系统10A，在复合投射图像校正处理的步骤S10中，将各投影仪11的拍摄部41拍摄的拍摄图像SI中显现的重叠区域OL内的测定点p作为指标，求出各投射区域PA的位置关系。然后，使用该位置关系，在多个投射区域PA公共的重叠区域OL内的位置显示基准图像RI。这样，在投射系统10A中，在根据重叠区域OL内的指标确定各投射区域PA的位置关系之后，确定基准图像RI的显示位置，将基准图像RI的显示位置作为基准而进行各投射区域PA的畸变的调整。因此，能够以较高的精度抑制在各投射图像PI的接缝处产生畸变，能够进一步提高复合投射图像CI的画质。

特别是，在第1实施方式中，各投影仪11向重叠区域OL内投射的测定图案MP中的测定点p被用作用于确定各投射区域PA的位置关系的指标。根据该结构，无需在投射面SC上预先设置作为求出各投射区域PA的位置关系的指标的标记，能够容易地求出各投射区域PA的位置关系。

根据第1实施方式的投射系统10A，在整体投射区域AA的内周缘部与重叠区域OL的端部相交的区域至少各显示1个外周基准图像RIa。由此，用户能够通过外周基准图像RIa的移动操作而容易地进行整体投射区域AA的外周形状的畸变的调整。

根据第1实施方式的投射系统10A，还在复合投射图像CI的四个角处各显示有1个角部基准图像RC。因此，用户能够通过角部基准图像RC的移动操作而容易地进行整体投射区域AA的4个角部CC处的畸变的调整，能够进一步减少复合投射图像CI的外周形状中的畸变。

根据第1实施方式的投射系统10A，在4个投射区域PA重叠的中央区域CA上各显示1个中央基准图像RIb。然后，当用户进行使中央基准图像RIb的显示位置移动的操作时，在4台投影仪11中分别执行投射图像PI的几何学校正，4台投影仪11的投射区域PA内包含显示有该中央基准图像RIb的中央区域CA。因此，能够通过1个中央基准图像RIb的移动操作，在维持4个投射图像PI的连接的状态下容易地一并进行位于复合投射图像CI的内部的4个投射区域PA的接缝处的畸变。

在第1实施方式的投射系统10A中，在复合投射图像校正处理中，显示在投射面SC上的外周基准图像RIa、中央基准图像RIb与角部基准图像RC的数量的合计为(n+1)×(m+1)。根据第1实施方式的投射系统10A，在各投射区域PA的四个角处分别显示有用户能够移动操作的基准图像RIa、RIb、RC中的任意一个。因此，用户能够利用基准图像RIa、RIb、RC的排列来目视各投射区域PA的畸变。此外，能够针对各投射区域PA，在维持与相邻的投射区域PA的连接的状态下，高精度且容易地调整各自的畸变。

如上所述，根据第1实施方式的投射系统10A以及由其控制部55实现的控制方法，能够在维持各投射区域PA的连接的状态下，容易地校正在各个投射区域PA中产生的畸变。除此以外，根据第1实施方式的投射系统10A及其控制方法，能够发挥第1实施方式中说明的各种作用效果。

2.第2实施方式

图8是示意性地示出第2实施方式中的投射系统10B的结构的概略图。n×m台投影仪11中的1台由作为控制装置12的替代品发挥功能的主投影仪11m构成，除此以外，第2实施方式的投射系统10B与第1实施方式的投射系统10A的结构大致相同。主投影仪11m具有控制部55和操作部53，该控制部55和操作部53具有与第1实施方式的控制装置12具备的部件相同的功能，除此以外，主投影仪11m具有与第1实施方式中说明的投影仪11的结构大致相同的结构。主投影仪11m以外的n×m-1台投影仪11的结构与第1实施方式中说明的投影仪11的结构大致相同。

主投影仪11m与n×m-1台的其他投影仪11即从投影仪11s协作而在投射面SC上形成1个复合投射图像CI，该1个复合投射图像CI是排列n×m个投射图像PI而构成的。主投影仪11m的投影仪控制部30在控制部55的控制下动作。在主投影仪11m中，投影仪控制部30和控制部55可以构成为由一个或者多个处理器实现的1个控制部。

主投影仪11m的投射部25投射n×m个投射图像PI中的一个。主投影仪11m的通信部31控制经由通信电缆13的与n×m-1台从投影仪11s之间的通信。另外，通信部31也可以经由无线LAN替代通信电缆13而与从投影仪11s通信。主投影仪11m经由操作部53受理用户的操作。

主投影仪11m的控制部55执行与第1实施方式中说明的控制部相同的复合投射图像校正处理。在复合投射图像校正处理中，利用包含主投影仪11m和n×m-1台从投影仪11s在内的n×m台投影仪11将基准图像RIa、RIb、RC显示在投射面SC上。然后，执行与用户的使基准图像RIa、RIb、RC的显示位置移动的操作对应的几何学校正。

如上所述，根据第2实施方式的投射系统10B的主投影仪11m以及由其控制部55实现的控制方法，与第1实施方式中说明的内容同样，能够容易地校正各投射区域PA的畸变。除此以外，根据第2实施方式的主投影仪11m及其控制方法，除了第2实施方式中说明的各种作用效果以外，还能够发挥第1实施方式中说明的各种作用效果。

3.其他实施方式

上述各实施方式中说明的各种结构例如可以也通过以下说明的方式实现。以下说明的其他实施方式的结构均与上述各实施方式同样，定位为用于实施本申请中的技术的实施方式的一例。

3-1.其他实施方式1

显示基准图像RI的位置不限于上述的各实施方式中说明的位置。例如，基准图像RI可以包括在重叠区域OL内显示于各投射区域PA的第1方向D1或者第2方向D2上的中央位置处的基准图像。基准图像RI也可以采用不显示中央基准图像RIb而仅显示外周基准图像RIa的结构。相反，还可以采用仅显示中央基准图像RIb的结构。在上述的各实施方式中，可以采用不显示角部基准图像RC而仅显示重叠区域OL内的基准图像RI的结构。此外，例如，也可以采用仅针对构成复合投射图像CI的投射区域PA中的一部分的投射区域PA显示基准图像RI、RC的结构。基准图像RI、RC不限于圆形的点图像。基准图像RI、RC是能够将作为几何学校正基准的坐标位置表示为基准点的图像即可。

3-2.其他实施方式2

在复合投射图像校正处理的步骤S10执行的投射区域连结处理中，为了求出投射区域PA彼此的位置关系，各投影仪11可以将拍摄图像SI显现的投射面SC上预先设置的图形、特征点检测为测定点，而不投射测定图案MP。此外，也可以是，只有投射系统10A、10B的一部分的投影仪11具有拍摄部41。例如，也可以是，只有具有相邻的投射区域PA的2台投影仪11中的一方具有拍摄部41，检测自身的投射区域PA相对于另一个投影仪11的投射区域PA的位置。此外，也可以是，控制装置12、主投影仪11m具有能够拍摄复合投射图像CI的投射区域整体的拍摄部。

3-3.其他实施方式3

在上述实施方式中，利用软件实现的功能和处理中的一部分或者全部也可以利用硬件实现。此外，利用硬件实现的功能和处理中的一部分或者全部也可以利用软件实现。作为硬件，例如可以使用集成电路、分立电路、或者组合这些电路而成的电路模块等各种电路。在上述的各实施方式中，控制部55也可以由这样的电路构成。

本发明不限于上述实施方式、实施例、变形例，可以在不脱离其主旨的范围内以各种结构实现。例如，为了解决上述课题的一部分或全部、或者为了实现上述效果的一部分或全部，与发明内容的栏中记载的各方式中的技术特征对应的实施方式、实施例、变形例中的技术特征可以适当地进行替换、组合。此外，该技术特征不限于记载为在本说明书中不是必需的的情况，只要未记载该技术特征是本说明书中必需的，则能够适当删除。

Claims (9)

1.一种投射系统，在设n为2以上的任意自然数、m为1以上的任意自然数时，针对n×m个投射图像，按照在第1方向上配置n个、在与所述第1方向交叉的第2方向上配置m个的方式，以所述投射图像的投射区域的一部分在所述第1方向或者所述第2方向上重叠的状态进行排列，从而在投射面上形成1个复合投射图像，该投射系统具有：

n×m台投影仪，它们向所述投射面分别投射所述投射图像；

操作部，其受理用户的操作；以及

控制部，其控制所述n×m台投影仪各自的投射，

所述控制部进行如下控制：

(i)使投射所述投射图像的至少1台投影仪向所述投射区域重叠的重叠区域投射表示各个所述投射区域公共的基准点的位置的基准图像，

(ii)受理所述用户通过所述操作部进行的使所述基准图像移动的操作，

(iii)使所述n×m台投影仪中的向显示有所述基准图像的所述重叠区域投射所述投射图像的各个投影仪执行几何学校正，投射所述投射图像，该几何学校正是以使所述基准点的位置移动到所述用户通过所述操作而指定的所述投射面上的位置的方式转换所述投射区域的坐标系。

2.根据权利要求1所述的投射系统，其中，

所述n×m台投影仪具有拍摄各自的所述投射区域的拍摄部，

所述控制部将所述n×m台投影仪各自的所述拍摄部拍摄的拍摄图像中显现的所述重叠区域内的测定点作为指标，求出所述n×m台投影仪各自的所述投射区域的位置关系，使用所述位置关系向在所述重叠区域中重叠的多个所述投射区域的公共位置投射所述基准图像。

3.根据权利要求1所述的投射系统，其中，

所述控制部向形成有所述复合投射图像的区域的内周缘部与所述重叠区域的端部相交的区域至少各投射1个所述基准图像。

4.根据权利要求1所述的投射系统，其中，

所述控制部进行如下控制：

(i)投射表示被投射所述复合投射图像的区域具有的4个角部的位置的角部基准图像，

(ii)受理所述用户通过所述操作部进行的使所述角部基准图像移动的操作，

(iii)使所述n×m台投影仪中的投射被所述用户进行了移动操作的所述角部基准图像的投影仪执行几何学校正，投射所述投射图像，该几何学校正是以使所述角部基准图像表示的所述角部的位置移动到所述用户通过所述操作部指定的所述投射面上的位置的方式转换所述投射区域的坐标。

5.根据权利要求1所述的投射系统，其中，

在m是2以上的自然数时，

所述控制部进行如下控制：

(i)利用所述n×m台投影仪中的在所述投射区域内包含中央区域的4台投影仪中的至少1台向所述中央区域投射作为所述基准图像的中央基准图像，所述中央区域是包含所述第1方向上相邻的2个所述投射区域和所述第2方向上相邻的2个所述投射区域的4个所述投射区域重叠的区域，

(ii)使所述4台投影仪分别执行几何学校正，投射所述投射图像，该几何学校正是以使所述中央基准图像表示的所述基准点的位置移动到所述用户通过所述操作部指定的所述投射面上的位置的方式进行坐标转换。

6.根据权利要求3所述的投射系统，其中，

在m是2以上的自然数时，

所述控制部进行如下控制：

(i)利用所述n×m台投影仪中的在所述投射区域内包含中央区域的4台投影仪中的至少1台向所述中央区域投射显示作为所述基准图像的中央基准图像，所述中央区域是包含所述第1方向上相邻的2个所述投射区域和所述第2方向上相邻的2个所述投射区域的4个所述投射区域重叠的区域，

(ⅱ)投射显示表示被投射所述复合投射图像的区域具有的4个角部的位置的角部基准图像，

包含所述中央基准图像的所述基准图像与所述角部基准图像的数量的合计为(n+1)×(m+1)。

7.根据权利要求1所述的投射系统，其中，

所述n×m台投影仪包含：第1投影仪，其向所述投射面投射第1投射图像；以及第2投影仪，其使第2投射图像以所述第1投射图像的第1投射区域与所述第2投射图像的第2投射区域的一部分在所述第1方向上重叠的状态排列而向所述投射面投射所述第2投射图像，

所述控制部控制所述第1投影仪和第2投影仪各自的投射，

所述控制部进行如下控制：

(i)使所述第1投影仪向所述第1投射区域与第2投射区域重叠的重叠区域投射表示所述第1投射区域和第2投射区域公共的基准点的位置的基准图像，

(ii)受理所述用户通过所述操作部进行的使所述基准图像移动的操作，

(iii)使向显示有所述基准图像的所述重叠区域分别投射所述第1投射图像和第2投射图像的所述第1投影仪和第2投影仪执行几何学校正，投射所述第1投射图像和第2投射图像，该几何学校正是以使所述基准点的位置移动到所述用户通过所述操作而指定的所述投射面上的位置的方式转换所述第1投射区域和第2投射区域的坐标系。

8.一种投射系统的控制方法，在该投射系统中，在设n为2以上的任意自然数、m为1以上的任意自然数时，利用n×m台投影仪，针对n×m个投射图像，按照在第1方向上配置n个、在与所述第1方向交叉的第2方向上配置m个的方式，以所述投射图像的投射区域的一部分在所述第1方向或者所述第2方向上重叠的状态进行排列，从而在投射面上形成1个复合投射图像，该控制方法具有以下步骤：

使投射所述投射图像的至少1台投影仪向所述投射区域重叠的重叠区域投射表示各个所述投射区域公共的基准点的位置的基准图像；

从用户受理使所述基准图像移动的操作；以及

使所述n×m台投影仪中的向显示有所述基准图像的所述重叠区域投射所述投射图像的各个投影仪执行几何学校正，投射所述投射图像，该几何学校正是以使所述基准点的位置移动到通过所述用户的操作而指定的所述投射面上的位置的方式转换所述投射区域的坐标系。

9.一种投影仪，在设n为2以上的任意自然数、m为1以上的任意自然数时，该投影仪与n×m-1台从投影仪协作地，针对n×m个投射图像，按照在第1方向上配置n个、在与所述第1方向交叉的第2方向上配置m个的方式，以所述投射图像的投射区域的一部分在所述第1方向或者所述第2方向上重叠的状态进行排列，从而在投射面上形成1个复合投射图像，该投影仪具有：

投射部，其投射所述n×m个投射图像中的一个；

通信部，其与所述n×m-1台从投影仪进行通信；

操作部，其受理用户的操作；以及

控制部，其通过所述操作部受理所述用户的操作，控制所述n×m-1台从投影仪的投射和所述投射部，

所述控制部进行如下控制：

(i)使包含所述投影仪和所述n×m-1台从投影仪的n×m台投影仪中的向重叠区域投射所述投射图像的至少1台投影仪向所述重叠区域投射表示各个所述投射区域公共的基准点的位置的基准图像，其中，所述重叠区域是多个所述投射区域重叠的区域，

(ii)受理所述用户通过所述操作部进行的使所述基准图像移动的操作，

(iii)使所述n×m台投影仪中的向显示有要移动的所述基准图像的所述重叠区域投射所述投射图像的各个投影仪执行几何学校正，投射所述投射图像，该几何学校正是以使所述基准点的位置移动到所述用户通过所述操作而指定的所述投射面上的位置的方式转换所述投射区域的坐标系。

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