CN1670612A - 投影机和图案图像显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供即使变焦透镜的变焦位置变化也能够使拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值大致维持在期望灰度值的技术。CPU(120)对拍摄图像进行分析而推导出拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值(L)，并将其与期望灰度值(Lt)进行比较。比较后的结果，当白色部分的灰度值的平均值(L)比期望灰度值(Lt)低时，为了提高白色部分的灰度值的平均值(L)，CPU(120)修正调整用图案图像使光阀白色面积(Sq)变小。当白色部分的灰度值的平均值(L)比期望灰度值(Lt)高时，为了降低白色部分的灰度值的平均值(L)，CPU(120)修正调整用图案图像使光阀白色面积(Sq)增大。当白色部分的灰度值的平均值(L)变为与期望灰度值(Lt)相等后，CPU(120)对拍摄控制部(105)进行拍摄指示。

Description

投影机和图案图像显示方法

技术领域

本发明涉及在屏幕等的投影对象物上投射投影光而显示图像的投影机，特别是涉及具有能够使投射投影光的投影光范围的大小变化的变焦透镜和拍摄投影对象物的拍摄部的投影机。

背景技术

在近年的投影机中，在具备变焦透镜作为投影透镜、通过驱动该变焦透镜使该变焦透镜的变焦位置变化能够自由地改变形成在屏幕上的投影光范围的大小的投影机为人们所知。

此外，在将这样的投影机设置在屏幕的前方的情况下，为了利用从投影机投射在屏幕上的投影光而在屏幕上适当地显示图像，需要预先在投影机中进行变焦调整、梯形失真修正、聚焦调整等的各种调整。

可是，在可搬动的投影机的情况下，由于每次设置投影机时有可能改变其与屏幕的相对位置，所以用户必须每次进行上述的各种调整，因而非常麻烦。

因此，在以往，例如，如特开2000-241874号公报所述，在投影机上设置监视摄像机，并且在将该投影机设置在屏幕的前方时，首先，在投影机中，将在液晶光阀上形成的调整用图案图像放大投影在屏幕上而使其显示，由监视摄像机拍摄显示该图案图像的屏幕，并对该拍摄图像进行分析，根据该分析结果自动地进行上述的各种调整。

通常，在监视摄像机中，具备将入射的光转换为电信号的CCD(ChargeCoupled Device，电荷耦合器件)等，为了使拍摄图像的整体的亮度成为预先设定的值(曝光目标值)，具有可以改变快门速度、增益(灵敏度)和光圈等的功能(自动曝光)。

图8是用于说明现有的监视摄像机的自动曝光的效果的说明图。在图8中，上排表示显示了调整用图案图像的屏幕，中排表示由监视摄像机拍摄该屏幕而获得的拍摄图像，下排是表示在该拍摄图像中沿中央的水平线(虚线)排列的各像素的亮度的值。此外，(A)表示投影机的通常状态，(B)表示投影机的设定低辉度时的状态。

另外，以下将表示拍摄图像中的各像素的亮度的值称为灰度值(灰度等级值)。该灰度值是由监视摄像机(CCD模块)输出的拍摄图像的图像信号获得的值。

在图8中，在液晶光阀上形成的调整用图案图像是全白的图像，如上排所示，在屏幕上图案图像的显示范围、即白色部分的范围为上述的投影光范围。

此外，由监视摄像机拍摄而获得的拍摄图像如中排所示。

此外，在下排，横轴对应于拍摄图像的中央水平线上的各像素的位置，纵轴表示各像素的灰度值。

在投影机中，在光源灯被设为低辉度的情况下，与通常时相比，从投影机投射的投影光的辉度变低。因此，如图8(B)所示，显示在屏幕上的图案图像的亮度也与(A)的通常时相比变暗。但是，当利用监视摄像机以自动曝光对该图案图像进行拍摄时，由于为了即使在被拍摄物体较暗的情况下也可使拍摄图像的整体的亮度变得适当而进行快门速度、增益、光圈等的调整，所以如图8(B)所示，与(A)的通常情况相比，在其拍摄图像中图案图像的亮度没有变化。因此，由于在拍摄图像中，黑色部分(即，投影光范围外的部分)暗到可以忽视的程度，所以黑色部分的各像素的灰度值可视为0，相对于此，白色部分(即，图案图像的部分)的各像素的灰度值大致保持为期望灰度值Lt而没有变化。

这样，通过在监视摄像机中使自动曝光功能起作用，在投影机中，即使将光源灯设定为低辉度而显示在屏幕上的图案图像的亮度变暗，在拍摄图像中，也可以与通常情况同样地使白色部分(即，图案图像的部分)的各像素的灰度值大致维持为期望灰度值Lt。这不限于设定低辉度时，光源灯年久老化而其辉度降低的情况也一样。

然而，在具备这样的变焦透镜和监视摄像机的投影机中，在改变变焦透镜的变焦位置而使屏幕上的投影光范围的大小变化的情况下，由于监视摄像机的自动曝光会导致出现如下的问题。

图9是用于说明现有的改变变焦位置的情况下的由于监视摄像机的自动曝光导致出现的问题的说明图。在图9中与图8一样，分别地上排表示显示了调整用图案图像的屏幕，中排表示该屏幕的拍摄图像，下排表示该拍摄图像的像素的灰度值。此外，(A)表示将变焦透镜的变焦位置设为中间位置时的状态，(B)表示将其变焦位置设为广角侧(ワイド，宽的一侧)时的状态，(C)表示将其变焦位置设为望远侧(テレ，远的一侧)时的状态。

在投影机中，在将变焦透镜的变焦位置设为广角侧的情况下，如图9(B)的上排所示，屏幕上的投影光范围的面积与(A)的中间位置相比变大了。在此，由于形成在液晶光阀上的调整用图案图像是固定的，所以当屏幕上的投影光范围的面积变大时，随此显示在屏幕上的图案图像也放大了。因此，当利用监视摄像机拍摄该图案图像时，如图9(B)的中排所示，在该拍摄图像中，白色部分(即，图案图像的部分)的面积与(A)的中间位置相比变大，而黑色部分(即，投影光范围外的部分)的面积变小。

此时，当用自动曝光进行拍摄时，将拍摄图像的整体的亮度作为曝光计算值计算，并控制快门速度、增益、光圈等以使曝光计算值与预先设定的曝光目标值相等。其中，拍摄图像的整体的亮度也是将由CCD的各像素检测出的光转换为电信号并放大的量的总和，该值与其拍摄图像的各像素的灰度值的平均值成比例。因此，曝光计算值通常使用拍摄图像的全部像素的灰度值的平均值。

另一方面，由于曝光目标值是预先设定的固定值，所以如图9(A)所示，当设变焦位置为中间位置的曝光计算值与其曝光目标值一致时，如上所述，在将变焦位置设为广角侧而拍摄图像的白色部分的面积变大的情况下，由于其面积的扩展，全部像素的灰度值的平均值、即曝光计算值与曝光目标值相比也相应地增大。其结果，当自动曝光发挥作用而使快门速度、增益、光圈等变化以使曝光计算值与曝光目标值相等时，拍摄图像的全部像素的灰度值的平均值将降低。如上所述，在拍摄图像中，由于黑色部分暗到可以忽视的程度而可将黑色部分的各像素的灰度值视为0，所以如图9(B)的下排所示，全部像素的灰度值的平均值降低，白色部分的各像素的灰度值与期望灰度值Lt相比也降低。

另外，例如在拍摄图像中，也可以将图像的灰度值不是0但却小于等于某阈值的部分判断为在投影光范围以外，而将该部分的像素的灰度值换为0计算。

反之，在将变焦透镜的变焦位置设为望远侧的情况下，如图9(C)的上排所示，屏幕上的投影光范围的面积与(A)的中间位置相比变小了。在此，如上所述，由于形成在液晶光阀上的图案图像是固定的，所以当屏幕上的投影光范围的面积变小时，随此显示在屏幕上的图案图像也变小。因此，当利用监视摄像机拍摄该图案图像时，如图9(C)的中排所示，在该拍摄图像中，白色部分(即，图案图像的部分)的面积与(A)的中间位置相比变小，而黑色部分(即，投影光范围外的部分)的面积变大。

这样，当拍摄图像的白色部分的面积变小时，由于其面积的变小，全部像素的灰度值的平均值、即曝光计算值与曝光目标值相对也相应地降低。其结果，当自动曝光发挥作用使快门速度、增益、光圈等变化以使曝光计算值与曝光目标值相等时，如图9(C)的下排所示，拍摄图像的全部像素的灰度值的平均值增高，结果白色部分的各像素的灰度值与期望灰度值Lt相比也增高。

如以上的说明，在以往，在将变焦透镜的变焦位置设为广角侧而屏幕上的投影光范围的面积变大的情况下，由于监视摄像机的自动曝光而导致拍摄图像的白色部分的各像素的灰度值与期望灰度值Lt相比降低，反之，在设为望远侧而投影光范围的面积变小的情况下，白色部分的各像素的灰度值与期望灰度值Lt相比增高，所以无论哪一种情况都无法使白色部分的灰度值的平均值维持在期望灰度值Lt。

因此，当由于变焦透镜的变焦位置的变化使拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值偏离期望灰度值Lt后，如上所述，当对该拍摄图像进行分析，并根据该分析结果自动地进行各种调整时，则由于调整的内容会导致出现无法进行适当的调整的问题。

另外，象这样的问题，不仅限于调整用图案图像为全白的情况，而在白色以外的其它特定色(例如，绿色等)的情况下或者不是整个面而只是一部分的情况下也会发生。

发明内容

本发明的目的在于，解决上述的现有技术的问题，提供即使变焦透镜的变焦位置改变也能够使拍摄图像中的由特定色表现的特定色部分的灰度值的平均值大致维持在期望灰度值的技术。

为了实现上述的目的的至少一部分，本发明的第1投影机，是在投影对象物上投射投影光使图像显示的投影机，其特征在于，具备：

能够形成用于在上述投影对象物上显示的规定的图案图像的图像形成部；

能够使投射上述投影光的投影光范围的大小变化的变焦透镜；

控制部；

对上述投影对象物进行拍摄的拍摄部；以及

从由上述拍摄部拍摄的拍摄图像算出曝光计算值、以算出的上述曝光计算值成为与由上述控制部设定的曝光目标值大致相等的方式进行上述拍摄部的曝光调整的拍摄控制部；

其中，上述控制部，取得由上述拍摄部拍摄的拍摄图像，以使取得的上述拍摄图像的由特定色表现的特定色部分的灰度值的特定值变为与期望灰度值大致相等的方式使在上述图像形成部形成的上述图案图像的特定色部分的面积变化。

这样，在本发明的第1投影机中，以使拍摄图像的特定色部分的灰度值的特定值变为与期望灰度值大致相等的方式使在图像形成部形成的图案图像的特定色部分的面积变化。即，由于拍摄图像的特定色部分的灰度值的特定值与形成在图像形成部的图案图像的特定色部分的面积具有相关关系，所以即使由于变焦透镜的变焦位置的变化使拍摄图像的特定色部分的灰度值的特定值偏离期望灰度值，也能够通过使形成在图像形成部的图案图像的特定色部分的面积变化，使拍摄图像的特定色部分的灰度值的平均值接近期望灰度值，并最终变为大致相等。因此，即使变焦透镜的变焦位置变化也能够使拍摄图像的特定色部分的灰度值的平均值大致维持在期望灰度值。

另外，在本发明的第1投影机中，优选上述特定色部分的灰度值的特定值是上述特定色部分的灰度值的平均值、最大值和中间值之中的任意1个。这是因为这些值表示特定色部分的灰度值的代表性特征。

本发明的第2投影机，是在投影对象物上投射投影光使图像显示的投影机，其特征在于，具备：

能够形成用于在上述投影对象物上显示的规定的图案图像的图像形成部；

能够使投射上述投影光的投影光范围的大小变化的变焦透镜；

控制部；

对上述投影对象物进行拍摄的拍摄部；以及

从由上述拍摄部拍摄的拍摄图像算出曝光计算值、以算出的上述曝光计算值成为与由上述控制部设定的曝光目标值大致相等的方式进行上述拍摄部的曝光调整的拍摄控制部；

其中，上述控制部，取得由上述拍摄部拍摄的拍摄图像，以与取得的上述拍摄图像的由特定色表现的特定色部分的面积相关的参数成为与预先设定的目标参数大致相等的方式使在上述图像形成部形成的上述图案图像的特定色部分的面积变化。

这样，在本发明的第2投影机中，以使与拍摄图像的特定色部分的面积相关的参数变为与目标参数大致相等的方式使在图像形成部形成的图案图像的特定色部分的面积变化。由于拍摄图像的特定色部分的面积与形成在图像形成部的图案图像的特定色部分的面积具有相关关系，所以通过使形成在图像形成部的图案图像的特定色部分的面积变化，能够使与拍摄图像的特定色部分的面积相关的参数变化。另一方面，当特定色部分的灰度值的平均值确定后，拍摄图像的特定色部分的面积就唯一地确定。因此，例如，如果作为目标参数设定当拍摄图像的特定色部分的灰度值的平均值与期望灰度值一致时的、与拍摄图像的特定色部分的面积相关的参数的值，则即使由于变焦透镜的变焦位置的变化拍摄图像的特定色部分的灰度值的平均值偏离期望灰度值，而与特定色部分的面积相关的参数偏离目标参数，也能够通过以使之变为与该目标参数大致相等的方式使形成在图像形成部的图案图像的特定色部分的面积变化，使拍摄图像的特定色部分的灰度值的平均值变为与期望灰度值大致相等。

因此，按照本发明的第2投影机，即使变焦透镜的变焦位置变化也能够使拍摄图像的特定色部分的灰度值的平均值大致维持在期望灰度值。

另外，在权利要求的范围和说明书中，与拍摄图像的特定色部分的面积相关的参数，除了面积本身以外，还包括构成特定色部分的像素的数量、或者构成特定色部分的形状的长度(例如，如果特定色部分是矩形，则是其1边的长度等)等。此外，与其相对应地目标参数也包括目标面积、目标像素数、或者目标长度等。

此外，在本发明的投影机中，上述特定色可以是白色。另外，也可以是白色以外的其它的特定色，例如，绿色、灰色等。

另外，本发明不限于上述的投影机等的装置发明的方式，在投影机中，在投影对象物上使规定的图案图像显示的方法等也可以用作为方法发明的方式来实现。

附图说明

图1是表示作为本发明的实施例1的投影机的结构的框图。

图2是表示实施例1的投影机的图案图像可变处理的处理过程的流程图。

图3是表示在液晶光阀114上形成的调整用图案图像和由CCD模块130拍摄的拍摄图像及其拍摄图像的各像素的灰度值的说明图。

图4是表示在液晶光阀114上形成的图案图像的白色部分的面积变化的情况的说明图。

图5是表示拍摄图像和拍摄图像的各像素的灰度值的说明图。

图6是表示实施例2的投影机的图案图像可变处理的处理过程的流程图。

图7是表示拍摄图像和拍摄图像的各像素的灰度值的说明图。

图8是用于说明现有的监视摄像机的自动曝光的效果的说明图。

图9是用于说明现有的在改变变焦位置的情况下由于监视摄像机的自动曝光而导致的问题的说明图。

具体实施方式

下面，根据实施例按照以下的顺序对本发明的实施例进行说明。

A.实施例1

A-1.投影机的结构

A-2.图像投影动作

A-3.图案图像可变动作

A-4.具体例

A-5.实施例的效果

B.实施例2

B-1.投影机的结构

B-2.图像投影动作

B-3.图案图像可变动作

B-4.具体例

B-5.实施例的效果

C.变形例

C-1.变形例1

C-2.变形例2

C-3.变形例3

C-4.变形例4

A.实施例1

A-1.投影机的结构

图1是表示作为本发明的实施例1的投影机的结构的框图。该投影机100是具有可搬动性的投影机，如图1所示，具有A/D转换部102、拍摄部104、拍摄控制部105、拍摄图像存储器106、图案图像存储器107、图像处理部108、液晶光阀驱动部110、照明光学系统112、液晶光阀114、具备变焦透镜116的投影光学系统118、CPU120、变焦透镜驱动部124、遥控器控制部126、遥控器128。其中，CPU120相当于权利要求的控制部，作为电光器件的液晶光阀114相当于权利要求的图像形成部。

另外，在图1中，虽然CPU120通过总线仅与拍摄控制部105、拍摄图像存储器106、图案图像存储器107、图像处理部108、液晶光阀驱动部110、变焦透镜驱动部124、遥控器控制部126相连接，但实际上也与其它的构成部分连接。此外，拍摄部104具备CCD，该拍摄部104和拍摄控制部105构成作为监视摄像机的CCD模块130。

另外，在本实施例中，图1所示的拍摄部104相当于在权利要求中所述的拍摄部，拍摄控制部105相当于在权利要求中所述的拍摄控制部，液晶光阀114相当于在权利要求中所述的图像形成部，变焦透镜116相当于在权利要求中所述的变焦透镜，CPU120相当于权利要求中的控制部。

A-2.图像投影动作

首先，对作为投影机100的通常动作的图像投影动作进行简单的说明。

在图1中，当用户使用遥控器128指示图像投影开始时，遥控器128将输入的该指示通过无线通信传送给遥控器控制部126。遥控器控制部126将来自遥控器128的指示通过总线传送给CPU120。CPU120，根据这些指示控制以图像处理部108为代表的各构成部进行图像投影动作。

首先，A/D转换部102输入从视频播放器、电视机或DVD播放机等输出的图像信号、或者从个人计算机等输出的图像信号，并将这些模拟图像信号转换为数字图像信号输出给图像处理部108。图像处理部108，为了使图像的显示状态(例如，辉度、对比度、同步、跟踪、色的浓度、色调等)成为期望的状态而调整输入的数字图像信号，并向液晶光阀驱动部110输出。

液晶光阀驱动部110根据输入的数字图像信号驱动液晶光阀114，在液晶光阀114上形成图像。由此，在液晶光阀114中，根据该形成的图像调制从照明光学系统112射出的照明光。投影光学系统118被安装在投影机100的箱体的前面，将由液晶光阀114调制的投影光投射在屏幕(未图示)上。由此，在屏幕上投影显示图像。

A-3.图案图像可变动作

下面，对投影机100的作为本发明的特征部分的图案图像可变动作进行详细的说明。

在以往，如上所述，虽然形成在液晶光阀上的调整用图案图像是固定的，但在本实施例中，通过使形成在液晶光阀上的调整用图案图像的白色部分的面积变化而使拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值与期望灰度值大致相等，使得即使变焦透镜116的变焦位置变化，拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值也大致维持在期望灰度值。

因此，当用户在屏幕的前方的期望的位置上设置投影机100后，当接通投影机100的电源时，为投影机100进行各种调整而使调整用图案图像投影显示在屏幕上。

具体地说，当CPU120生成调整用图案图像，作为数字图像信号写入图案图像存储器107，并对图像处理部108、液晶光阀驱动部110等指示图像投影时，图像处理部108读出写入的数字图像信号并向液晶光阀驱动部110输出。液晶光阀驱动部110，根据输入的数字图像信号驱动液晶光阀114，在液晶光阀114上形成如后所述的调整用图案图像。液晶光阀114，根据该形成的图案图像调制从照明光学系统112射出的照明光。投影光学系统118，将由液晶光阀114调制的投影光，通过变焦透镜116等投射在屏幕上。由此，在屏幕上显示调整用图案图像。在屏幕上，显示有该调整用图案图像的范围为投影光范围。

在本实施例中，作为调整用图案图像，使用例如在垂直方向上划分上面的部分为黑色、下面的部分为白色的分为上下2种色的图像。因此，在屏幕上投影光范围也划分上面的部分为黑色、下面的部分为白色，分为上下2种色。

这样，在屏幕上显示图案图像后，接着，当用户为了调整屏幕上的投影光范围的大小操作遥控器128的变焦按钮(未图示)而指示变焦位置的移动时，遥控器128将输入的该指示通过无线通信传送给遥控器控制部126。遥控器控制部126，将来自遥控器128的指示通过总线传送给CPU120。CPU120，根据该指示控制变焦透镜驱动部124，驱动投影光学系统118所具备的变焦透镜116，使变焦透镜116的变焦位置移动。其后，当屏幕上的投影光范围变为期望的大小之后，用户操作遥控器128的变焦按钮指示变焦位置的移动停止时，CPU120，根据该指示控制变焦透镜驱动部124，使变焦透镜116的变焦位置的移动停止。

此外，CPU120从未图示的存储器读出图案图像可变处理程序并运行。具体地说，CPU120，按照图2所示的处理过程控制以图案图像存储器107为代表的各构成部，进行图案图像的可变动作。

图2是表示本实施例的投影机的图案图像可变处理的处理过程的流程图。

当图2所示的处理开始时，CPU120，作为调整用图案图像而生成预先确定的初始图像，并作为数字图像信号写入图案图像存储器107(步骤102)，向图像处理部108、液晶光阀驱动部110等指示图像投影(步骤104)。另外，作为初始图像是例如与上述一样的在上下划分为黑白的图像，进而，使用相对于图像整体的黑色部分和白色部分的面积比分别为50％的图像。由此，在液晶光阀114上形成上下各半地划分为黑白的图案图像，该图案图像被放大投影在屏幕上显示。

另外，在接通投影机100的电源后，如前所述，在将由CPU120生成的调整用图案图像自身作为这样的初始图像的情况下，可以省略这些步骤S102、S104。另外，作为初始图像，至少是在图像中具有白色部分就行，白色部分的大小和形状可以任意。

然后，CPU120，对拍摄控制部105指示拍摄(步骤S106)。由此，拍摄控制部105控制拍摄部104开始拍摄。拍摄部104拍摄显示有图案图像的屏幕。另外，此时，拍摄控制部105从由拍摄部104拍摄的拍摄图像中，作为曝光计算值算出全部像素的灰度值的平均值Lccd，为了使该曝光计算值与预先设定的曝光目标值R相等而控制拍摄部104的快门速度、增益、光圈等，进行自动曝光。

于是，拍摄部104，当拍摄显示图案图像的屏幕后，将拍摄的拍摄图像作为数字图像信号向图像处理部108输出。图像处理部108对输入的数字图像信号施行期望的处理后，写入拍摄图像存储器106。

然后，CPU120，从拍摄图像存储器106中读出数字图像信号而取得拍摄图像，对该拍摄图像进行分析而推导出拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L(步骤S108)。然后，CPU120从未图示的存储器读出期望的灰度值Lt，将白色部分的灰度值的平均值L与期望灰度值Lt进行比较(步骤S110)。

图3是表示形成在液晶光阀114上的调整用图案图像、由CCD模块130拍摄的拍摄图像和该拍摄图像的各像素的灰度值的说明图。在图3中，(A)是形成在液晶光阀114上的调整用图案图像，(B)是将该调整用图案图像放大投影在屏幕上显示并由CCD模块130拍摄该显示的屏幕的拍摄图像，(C)表示在该拍摄图像中，沿由虚线表示的规定水平线排列的各像素的灰度值。根据上述，由于在屏幕上显示该调整用图案图像的范围是投影光范围，因此在投影图像中投影光范围的部分也对应于调整用图案图像。

在本实施例中，如图3(A)所示，作为调整用图案图像，使用划分上面的部分为黑色、下面的部分为白色的分为上下2种色的图像，因此如图3(B)所示，在拍摄图像中，投影光范围的部分，上面的部分为黑色，下面的部分为白色。另外，投影光范围外的部分为黑色部分。特别是，在初始图像中，上面的黑色部分和下面的白色部分各为一半。

如图3(B)所示，在拍摄图像中，将白色部分(即，投影光范围的下面的部分)的面积设为Sp，将拍摄图像整体的面积设为Sccd，将拍摄图像的全部像素的灰度值的平均值设为Lccd。其中，由于黑色部分(即，投影光范围的上面的部分及投影光范围以外的部分)暗到可以忽视的程度，所以将黑色部分的各像素的灰度值设为0。因此，拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L，由式(1)表示。

L＝(Sccd×Lccd)/Sp    (1)

另外，在自动曝光中，根据上述，作为曝光计算值而使用拍摄图像的全部图像的灰度值的平均值Lccd，为了该曝光计算值Lccd与曝光目标值R相等而控制快门速度、增益、光圈等。因此，在式(1)中，通过将R代入Lccd，则式(1)变为式(2)。

L＝(Sccd×R)/Sp    (2)

由于曝光目标值R是常数，拍摄图像整体的面积Sccd也是常数，所以从式(2)中可知，拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L与拍摄图像的白色部分的面积Sp成反比。

另一方面，根据上述，在拍摄图像中，投影光范围的部分，对应于显示在屏幕上的图案图像，换言之，对应于形成在液晶光阀114上的图案图像。因此，如图3(B)所示，当将拍摄图像的投影光范围的面积设为Sz，如图3(A)所示，将形成在液晶光阀114上的图案图像整体的面积设为SIv，将该图案图像上的白色部分的面积(下面，简称为光阀白色面积)设为Sq时，则相对于拍摄图像的投影光范围的面积Sz的白色部分的面积Sp的比(面积比)，如式(3)所示，与相对于液晶光阀114上的图案图像整体的面积SIv的光阀白色面积Sq的比(面积比)一致。

Sp/Sz＝Sq/SIv    (3)

因此，拍摄图像的白色部分的面积Sp由式(4)表示。

Sp＝(Sq×Sz)/SIv    (4)

因此，在式(2)中，通过将式(4)的值代入Sp，式(2)变为式(5)。

L＝(SIv×Sccd×R)/(Sq×Sz)    (5)

在式(5)中，根据上述，曝光目标值R、拍摄图像整体的面积Sccd都是常数，另外，液晶光阀114上的图案图像整体的面积SIv也是常数。进而，如前所述，由于此时变焦透镜116的变焦位置的移动停止，因此屏幕上的投影光范围的大小没有变化，因此，拍摄图像的投影光范围的面积Sz也是固定的。因此，从式(5)中可知，拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L与光阀白色面积Sq成反比。

由以上可知，在图2的步骤S110中，将拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L与期望灰度值Lt比较后的结果，当白色部分的灰度值的平均值L与期望灰度值Lt不相等的情况下，为了使两者相等，只要使光阀白色面积Sq改变就行。

图4是表示形成在液晶光阀114上的图案图像的白色部分的面积变化的情况的说明图。在图4中，(B)是上述的初始图像，(A)表示相对于该初始图像增大光阀白色面积Sq的情况，(C)表示相反地缩小Sq的情况。这样，在本实施例中，在形成在液晶光阀114上的图案图像中，通过使白色部分的横边的长度保持原样而使纵边的长度改变，可使光阀白色面积Sq变化。

因此，在图2的步骤S110中，比较后的结果，例如，当白色部分的灰度值的平均值L比期望灰度值Lt低时，为了提高白色部分的灰度值的平均值，CPU120，如图4(C)所示，以使光阀白色面积Sq变小的方式，修正调整用图案图像，在改写图案图像存储器107的内容之后(步骤S112)，对图像处理部108、液晶光阀驱动部110等指示图像投影(步骤S114)。由此，在液晶光阀114上，形成以使白色部分的面积(即，光阀白色面积Sq)变小的方式修正的图案图像，该修正后的图案图像被放大投影在屏幕上显示。然后，CPU120，再次从拍摄图像存储器106中取得拍摄图像，推导出该拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L(步骤S108)。此时，由于通过光阀白色面积Sq变小使拍摄图像的白色部分的面积Sp也变小，所以与其成反比，白色部分的灰度值的平均值将L增大而接近期望灰度值Lt。

相反地，当白色部分的灰度值的平均值L比期望灰度值Lt高时，为了降低白色部分的灰度值的平均值L，CPU120，如图4(A)所示，以使光阀白色面积Sq增大的方式，修正调整用图案图像，改写图案图像存储器107的内容之后(步骤S116)，同样地，对图像处理部108、液晶光阀驱动部110等指示图像投影(步骤S118)。由此，在液晶光阀114上，形成以使白色部分的面积(即，光阀白色面积Sq)变大的方式修正的图案图像，该修正后的图案图像被放大投影在屏幕上显示。CPU120，从拍摄图像存储器106中取得拍摄图像，推导出该拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L(步骤S108)。此时，由于通过光阀白色面积Sq增大使拍摄图像的白色部分的面积Sp也增大，所以与其成反比地，白色部分的灰度值的平均值L降低而接近期望灰度值Lt。

下面，直到拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L与期望灰度值Lt相等反复进行同样的处理，当步骤S110的比较的结果成为白色部分的灰度值的平均值L与期望灰度值Lt相等时，则CPU120，对拍摄控制部105，指示拍摄(步骤S120)，结束图2所示的图案图像可变处理。

由于拍摄部104已经处于拍摄中，所以拍摄控制部105使拍摄部104继续拍摄。另外，拍摄控制部105从由拍摄部104得到的拍摄图像算出曝光计算值，并为了该曝光计算值与曝光目标值R相等，而控制拍摄部104的快门速度、增益、光圈等，进行自动曝光。

拍摄部104，将拍摄的拍摄图像作为数字图像信号向图像处理部108输出，图像处理部108，对该数字图像信号施行期望的处理后，写入拍摄图像存储器106，更新其内容。

CPU120，其后，从拍摄图像存储器106中读出数字图像信号，取得拍摄图像，并分析该拍摄图像。然后，根据其分析结果，执行各种调整。

A-4.具体例

在此，对于拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L与期望灰度值Lt不相等的情况下的动作，参照附图进一步具体地说明。

图5是表示拍摄图像和拍摄图像的各像素的灰度值的说明图，在图5中，上排表示由CCD模块130拍摄的拍摄图像，下排表示在该拍摄图像中，沿虚线所示的规定的水平线排列的各像素的灰度值。

例如，如图5(A)的上排所示，相对于图案图像整体的白色部分的面积比是100％(即，在式(3)中，Sp/Sz＝Sq/SIv＝100％)，在拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L，如图5(A)的下排所示，只有期望灰度值Lt的一半、即，(1/2)×Lt的情况下，为了提高白色部分的灰度值的平均值L，CPU120，以使光阀白色面积Sq变小的方式使白色部分的纵边的长度缩短。于是，例如，如图5(B)的上排所示，当相对于图案图像整体的白色部分的面积比变为50％(即，在式(3)中，Sp/Sz＝Sq/SIv＝50％)时，拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L，如图5(B)的下排所示，与期望灰度值Lt一致。

另外，如图5(C)的上排所示，相对于图案图像整体的白色部分的面积比是25％(即，在式(3)中，Sp/Sz＝Sq/SIv＝25％)，在拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L，如图5(C)的下排所示，为期望灰度值的2倍、即，2×Lt的情况下，为了降低白色部分的灰度值的平均值L，CPU120，以使光阀白色面积变大的方式使白色部分的纵边的长度增大。于是，根据上述，当相对于图案图像整体的白色部分的面积比变为50％后(图5(B)的上排)，拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L与期望灰度值Lt成为一致(图5(B)的下排)。

A-5.实施例的效果

如上面说明的那样，在本实施例中，即使由于变焦透镜的变焦位置的变化，拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L偏离期望灰度值Lt，为了使之与其期望灰度值大致相等，而使形成在液晶光阀上的调整用图案图像的白色部分的面积变化。因此，即使变焦透镜116的变焦位置改变，也能够使拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L大致维持在期望灰度值Lt。

B.实施例2

B-1.投影机的结构

由于作为本发明的实施例2的投影机的结构与图1所示的实施例1的投影机的结构相同，所以说明省略。

B-2.图像投影动作

另外，由于作为本实施例的投影机的通常动作的图像投影动作与实施例1的投影机的图像投影动作相同，所以说明省略。

B-3.图案图像可变动作

下面，对于投影机100的作为本发明的特征部分的图案图像可变动作进行详细的说明。

在以往，如上所述，形成在液晶光阀上的调整用图案图像是固定的，但在本实施例中，为了使拍摄图像的白色部分的面积与目标面积大致相等，通过使形成在液晶光阀上的调整用图案图像的白色部分的面积改变，使得即使变焦透镜116的变焦位置变化，拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值也被大致维持在预先设定的期望灰度值。

当用户在屏幕的前方的期望的位置上设置投影机100后，接通投影机100的电源时，投影机100为了进行各种调整而在屏幕上投影显示调整用图案图像。

具体地说，当CPU120生成调整用图案图像，作为数字图像信号而写入图案图像存储器107，并向图像处理部108、液晶光阀驱动部110等指示图像投影时，图像处理部108读出写入的数字图像信号，并向液晶光阀驱动部110输出。液晶光阀驱动部110，根据输入的数字图像信号驱动液晶光阀114，在液晶光阀114上形成如后所述的调整用图案图像。液晶光阀114，根据该形成的图案图像调制从照明光学系统112射出的照明光。投影光学系统118将由液晶光阀114调制的投影光通过变焦透镜116等投射在屏幕上。由此，在屏幕上，显示调整用图案图像。在屏幕上，显示有该调整用图案图像的范围为投影光范围。

在本实施例中，作为调整用图案图像，使用例如在垂直方向上划分上面的部分为黑色、下面的部分为白色的分为上下2种色的图像。因此，在屏幕上，投影光范围也被划分为上面的部分为黑色、下面的部分为白色而分为上下2种色。

这样，在屏幕上显示图案图像之后，接着，当用户为了调整屏幕上的投影光范围的大小而操作遥控器128的变焦按钮(未图示)指示变焦位置的移动时，遥控器128将输入的该指示通过无线通信传送给遥控器控制部126。遥控器控制部126将来自遥控器128的指示通过总线传送给CPU120。CPU120，根据该指示控制变焦透镜驱动部124，并驱动投影光学系统118所具备的变焦透镜116，使变焦透镜116的变焦位置移动。其后，当屏幕上的投影光范围变成期望的大小之后，用户操作遥控器128的变焦按钮而指示变焦位置的移动停止时，CPU120，根据该指示控制变焦透镜驱动部124使变焦透镜116的变焦位置的移动停止。

另外，CPU120，从未图示的存储器中读出图案图像可变处理程序并运行。具体地说，CPU120，按照图6所示的处理过程控制以图案图像存储器107为代表的各构成部，而进行图案图像的可变动作。

图6是表示本实施例的投影机的图案图像可变处理的处理过程的流程图。

当图6所示的处理开始时，CPU120作为调整用图案图像生成预先确定的初始图像，并作为数字图像信号写入图案图像存储器107中(步骤202)，并向图像处理部108、液晶光阀驱动部110等指示图像投影(步骤204)。另外，作为初始图像，例如是与上述一样的上下划分为黑白的图像，进而，使用相对于图像整体的黑色部分和白色部分的面积比分别为50％的图像。由此，液晶光阀114上形成上下各半地划分为黑白的图案图像，该图案图像被放大投影在屏幕上显示。

另外，在接通投影机100的电源后，如前所述，在将由CPU120生成的调整用图案图像自身作为这样的初始图像的情况下，可以省略这些步骤S202、S204。另外，作为初始图像，在图像中至少存在白色部分就行，白色部分的大小和形状可以任意。

然后，CPU120，对拍摄控制部105指示拍摄(步骤S206)。由此，拍摄控制部105控制拍摄部104开始拍摄。拍摄部104拍摄显示图案图像的屏幕。另外，此时，拍摄控制部105从由拍摄部104拍摄的拍摄图像中作为曝光计算值而算出全部像素的灰度值的平均值Lccd，为了使该曝光计算值与预先设定的曝光目标值R相等而控制拍摄部104的快门速度、增益、光圈等，进行自动曝光。

这样，拍摄部104，当拍摄显示有图案图像的屏幕时，将拍摄的拍摄图像作为数字图像信号向图像处理部108输出。图像处理部108对输入的数字图像信号施行期望的处理后，写入拍摄图像存储器106。

然后，CPU120，从拍摄图像存储器106中读出数字图像信号，并通过施行2值化处理而取得黑白2值的拍摄图像。然后，对该取得的拍摄图像进行分析，推导出拍摄图像的白色部分的面积(步骤S208)。由于白色部分的面积与白色像素的像素数成比例，所以CPU120可以通过计算白色像素的像素数而从黑白2值的拍摄图像推导出白色部分的面积。

使用上述的图3对于形成在液晶光阀114上的调整用图案图像和由CCD模块130拍摄的拍摄图像进行说明。在图3中，(A)是形成在液晶光阀114上的调整用图案图像，(B)是将该调整用图案图像放大投影在屏幕上显示并由CCD模块130拍摄显示后的屏幕的拍摄图像。根据上述，在屏幕上，由于显示有该调整用图案图像的范围为投影光范围，因此在拍摄图像上投影光范围的部分也对应于调整用图案图像。

在本实施例中，如图3(A)所示，由于作为调整用图案图像使用划分上面的部分为黑色、下面的部分为白色的分为上下2种色的图像，所以如图3(B)所示，在拍摄图像中，投影光范围的部分，上面的部分为黑色部分，下面的部分为白色部分。另外，投影光范围以外的部分为黑色部分。在初始图像中，上面的黑色部分和下面的白色部分各为一半。

如图3(B)所示，在拍摄图像中，将白色部分(即，投影光范围的下面的部分)的面积设为Sp，将白色部分的灰度值的平均值设为L，将拍摄图像整体的面积设为Sccd，将拍摄图像的全部像素的灰度值的平均值设为Lccd，则灰度值的平均值和面积的关系如式(6)。

Lccd/L＝Sp/Sccd    (6)

因此，拍摄图像的白色部分的面积Sp由式(7)表示。

Sp＝(Lccd×Sccd)/L    (7)

在拍摄图像中，由于黑色部分(即，投影光范围的上面的部分和投影光范围以外的部分)暗到可以忽视的程度，所以可将黑色部分的各像素的灰度值视为0。

另外，例如，在拍摄图像中，也可以将像素的灰度值不是0但小于等于阈值的某个部分判断为是投影光范围的上面的部分或者投影光范围以外，而将该部分的像素的灰度值置换为0进行计算。

在自动曝光中，根据上述，作为曝光计算值使用拍摄图像的全部像素的灰度值的平均值Lccd，为了使该曝光计算值Lccd与曝光目标值R相等而控制快门速度、增益、光圈等。因此，在式(2)中，通过将R代入Lccd，式(7)变为式(8)。

Sp＝(R×Sccd)/L    (8)

其中，由于曝光目标直R是常数，而拍摄图像全体的面积Sccd也是常数，所以从式(8)可知，当拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L确定后，则拍摄图像的白色部分的面积Sp就可唯一地确定。

因此，将拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L与期望灰度值Lt一致时的拍摄图像的白色部分的面积Sp设为目标面积Spt时，则该目标面积Spt可以从式(8)中如式(9)所示地导出。

Spt＝(R×Sccd)/Lt    (9)

因此，为了不受变焦透镜116的变焦位置的变化的影响而使拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L大致维持在期望灰度值Lt，只要不管变焦位置如何变化而使拍摄图像的白色部分的面积Sp成为目标面积Spt即可。

另一方面，根据上述，在拍摄图像中，投影光范围的部分对应于显示在屏幕上的图案图像，换言之，对应于形成在液晶光阀114上的图案图像。因此，如图3(B)所示，将拍摄图像的投影光范围的面积设为Sz，如图3(A)所示，将形成在液晶光阀114上的图案图像整体的面积设为SIv，将该图案图像的白色部分的面积(以下简称为光阀白色面积)设为Sq，则拍摄图像的相对于投影光范围的面积Sz的白色部分的面积Sp的比(面积比)，如式(3)所示，与液晶光阀114上的相对于图案图像整体的面积SIv的光阀白色面积Sq的比(面积比)一致。

Sp/Sz＝Sq/SIv    (3)

因此，拍摄图像的白色部分的面积Sp由式(4)所示。

Sp＝(Sq×Sz)/SIv    (4)

在式(4)中，液晶光阀114上的图案图像整体的面积SIv是常数。进而，如前所述，由于此时变焦透镜116的变焦位置的移动停止，因此屏幕上的投影光范围的大小没有变化，因此，拍摄图像的投影光范围的面积Sz也是固定的。因此，从式(4)可知，如果使光阀白色面积Sq变化则拍摄图像的白色部分的面积Sp就变化。

由以上可知，如果不管变焦透镜116的变焦位置如何变化，为了使拍摄图像的白色部分的面积Sp大致与目标面积Spt相等而使光阀白色面积Sq改变，则不管变焦位置如何变化，也可以使拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L大致维持在期望灰度值Lt。

因此，预先设定目标面积Spt存储在未图示的存储器中。返回到图6，CPU120，从该存储器中读出目标面积Spt，将在步骤S208推导出的白色部分的面积Sp与目标面积Spt进行比较(步骤S210)。于是，当比较后的结果是白色部分的面积Sp与目标面积Spt不相等时，CPU120使光阀白色面积Sq改变而使两者变得相等。

使用上述的图4对形成在液晶光阀114上的图案图像的白色部分的面积变化的情况进行说明。在图4中，(B)是上述的初始图像，(A)表示相对于该初始图像使光阀白色面积Sq增大后的情况，(C)表示相反地缩小Sq后的情况。这样，在本实施例中，在形成在液晶光阀114上的图案图像中，通过使白色部分的横边的长度保持原样而使纵边的长度改变，可以使光阀白色面积Sq变化。

因此，在图6的步骤S210中，当比较后的结果，例如是白色部分的面积Sp比目标面积Spt大时，为了缩小白色部分的面积Sp，如图4(C)所示，CPU120以使光阀白色面积Sq变小的方式，修正调整用图案图像，改写图案图像存储器107的内容之后(步骤S212)，对图像处理部108、液晶光阀驱动部110等指示图像投影(步骤S214)。由此，在液晶光阀114上形成以使光阀白色面积Sq变小的方式修正的图案图像，该修正后的图案图像被放大投影在屏幕上显示。然后，CPU120再次从拍摄图像存储器106中取得拍摄图像，并推导出该拍摄图像的白色部分的面积Sp(步骤S208)。此时，由于光阀白色面积Sq变小而拍摄图像的白色部分的面积Sp也变小，所以其接近目标面积Spt。

相反地，当白色部分的面积Sp比目标面积Spt小时，为了增大白色部分的面积Sp，如图4(A)所示，CPU120以使光阀白色面积Sq增大的方式，修正调整用图案图像，改写图案图像存储器107的内容之后(步骤216)，同样地，对图像处理部108、液晶光阀驱动部110等指示图像投影(步骤S218)。由此，在液晶光阀114上形成以使光阀白色面积Sq增大的方式修正的图案图像，该修正的图案图像被放大投影在屏幕上显示。CPU120从拍摄图像存储器106中取得拍摄图像，并推导出该拍摄图像的白色部分的面积Sp(步骤S208)。此时，由于光阀白色面积Sq增大而拍摄图像的白色部分的面积Sp也增大，所以其接近目标面积Spt。

之后，直到拍摄图像的白色部分的面积Sp成为与目标面积Spt相等反复地进行同样的处理，当步骤S210的比较结果成为白色部分的面积Sp与目标面积Spt相等时，则CPU120对拍摄控制部105指示拍摄(步骤S220)，结束图6所示的图案图像可变处理。

由于拍摄部104已经处于拍摄中，所以拍摄控制部105使拍摄部104继续拍摄。另外，拍摄控制部105，从由拍摄部104得到的拍摄图像算出曝光计算值，为了使该曝光计算值与曝光目标值R相等而控制拍摄部104的快门速度、增益、光圈等，进行自动曝光。

拍摄部104，将拍摄的拍摄图像作为数字图像信号向图像处理部108输出，图像处理部108，对该数字图像信号施行期望的处理后，写入拍摄图像存储器106，更新其内容。

CPU120，其后从拍摄图像存储器106中读出数字图像信号，取得拍摄图像，对拍摄图像进行分析。然后，根据其分析结果执行各种调整。

B-4.具体例

下面，对于拍摄图像的白色部分的面积Sp与目标面积Spt不相等的情况下的动作用附图进一步具体地说明。

图7是表示拍摄图像和拍摄图像的各像素的灰度值的说明图，在图7中，上排表示由CCD模块130拍摄的拍摄图像，下排表示在该拍摄图像中沿虚线表示的规定的水平线排列的各像素的灰度值。

例如，如图7(B)所示，当拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L与期望灰度值Lt一致时，当拍摄图像的白色部分的面积Sp是“120,000”时，则上述的目标面积Spt为“120,000”。因此，在如图7(A)的下排所示，拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L只是期望灰度值Lt的一半，如图7(A)的上排所示，白色部分的面积Sp是目标面积Spt的2倍的“240,000”的情况下，为了缩小白色部分的面积Sp，CPU120，以使光阀白色面积Sq变小的方式使白色部分的纵边的长度缩短。于是，如图7(B)的上排所示，当拍摄图像的白色部分的面积Sp变为与目标面积Spt(“120,000”)相等时，如图7(B)的下排所示，白色部分的灰度值的平均值L与期望灰度值Lt一致。

另外，如图7(C)的下排所示，在拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L是期望灰度值Lt的2倍，白色部分的面积Sp只是目标面积Sp的一半“60,000”的情况下，为了增大白色部分的目标面积Sp，CPU120，以使光阀白色面积Sq增大的方式使白色部分的纵边的长度增大。于是，根据上述，当拍摄图像的白色部分的面积Sp变为与目标面积Spt(“120,000”)相等时(图7(B)的上排)，白色部分的灰度值的平均值L成为与期望灰度值Lt一致(图7(B)的下排)。

B-5.实施例的效果

如以上的说明，在本实施例中，即使由于变焦透镜的变焦位置的变化使拍摄图像的白色部分的面积Sp偏离目标面积Spt，为了使之变为与其目标面积Spt大致相等，通过使形成在液晶光阀上的调整用图案图像的白色部分的面积变化而使拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L变为与期望灰度值Lt大致相等。因此，即使变焦透镜116的变焦位置变化，也可以将拍摄图像的白色部分的灰度值的平均值L大致维持在期望灰度值Lt。

C.变形例

另外，本发明并不局限于上述的实施例或实施方式，在不脱离其宗旨的范围内可以进行各种方式的实施。

C-1.变形例1

虽然在上述的实施例中，作为调整用图案图像使用在垂直方向上划分上面的部分为黑色、下面的部分为白色的分为上下2种色的图像，但本发明并不局限于此。因此，作为调整用图案图像，可以根据之后进行的调整的内容使用适当的图案图像。

另外，在形成在液晶光阀114上的调整用图案图像中，虽然通过使白色部分的横边的长度保持原样而使纵边的长度改变，使光阀白色面积Sq变化，但本发明并不局限于此，只要改变光阀白色面积就行，白色部分的形状也可以是任意的形状。

进而，例如，作为调整用图案图像，也可以代替上述的白色而使用其它的特定色，例如，绿色、灰色等。

C-2.变形例2

在上述的实施例中，虽然进行控制使拍摄图像的白色部分的面积Sp变为与目标面积Spt相等，但本发明并不局限于这样的白色部分的面积Sp，即使不是面积自身，而只要是与白色部分的面积Sp相关的值即可。即，也可以代替白色部分的面积Sp，使用例如相对于拍摄图像的投影光范围的面积Sz的白色部分的面积Sp的比(面积比)、白色部分的横边的长度和/或纵边的长度、或者构成白色部分的像素的数量。进而，也可以使用拍摄图像的黑色部分的面积、或者构成投影光范围内的黑色部分的像素的数量。

另外，在代替白色部分的面积Sq进行这样的变更情况下，随之，目标面积Spt也需要变更为相应的值。

C-3.变形例3

虽然在上述的实施例中，拍摄控制部105控制拍摄部104的快门速度、增益、光圈等进行自动曝光，但本发明并不局限于此，也可以控制快门速度、增益和光圈之中的任意一个而进行自动曝光，或者，也可以将它们的2个或2个以上进行组合而控制它们进行自动曝光。

C-4.变形例4

虽然作为投影机100的电光器件使用液晶光阀114，但本发明并不局限于此，可以利用根据图像信号形成图像并射出根据该形成的图像而调制的光的各种装置。例如，可以使用DMD(数字微反射镜器件)，也可使用CRT或等离子体显示器面板等。

Claims (8)

1.一种投影机，是在投影对象物上投射投影光使图像显示的投影机，其特征在于，具备：

能够形成用于在上述投影对象物上显示的规定的图案图像的图像形成部；

能够使投射上述投影光的投影光范围的大小变化的变焦透镜；

控制部；

对上述投影对象物进行拍摄的拍摄部；以及

从由上述拍摄部拍摄的拍摄图像计算出曝光计算值、以算出的上述曝光计算值成为与由上述控制部设定的曝光目标值大致相等的方式进行上述拍摄部的曝光调整的拍摄控制部；

其中，上述控制部，取得由上述拍摄部拍摄的拍摄图像，以使取得的上述拍摄图像的由特定色表现的特定色部分的灰度值的特定值变为与期望灰度值大致相等的方式使在上述图像形成部形成的上述图案图像的特定色部分的面积变化。

2.如权利要求1所述的投影机，其特征在于：

上述特定色部分的灰度值的特定值是上述特定色部分的灰度值的平均值、最大值和中间值之中的任意一个。

3.一种投影机，是在投影对象物上投射投影光使图像显示的投影机，其特征在于，具备：

能够形成用于在上述投影对象物上显示的规定的图案图像的图像形成部；

能够使投射上述投影光的投影光范围的大小变化的变焦透镜；

控制部；

对上述投影对象物进行拍摄的拍摄部；以及

从由上述拍摄部拍摄的拍摄图像计算出曝光计算值、以算出的上述曝光计算值成为与由上述控制部设定的曝光目标值大致相等的方式进行上述拍摄部的曝光调整的拍摄控制部；

其中，上述控制部，取得由上述拍摄部拍摄的拍摄图像，以与取得的上述拍摄图像的由特定色表现的特定色部分的面积相关的参数成为与预先设定的目标参数大致相等的方式使在上述图像形成部形成的上述图案图像的特定色部分的面积变化。

4.如权利要求1至3中的任意一项所述的投影机，其特征在于：

上述特定色为白色。

5.一种图案图像显示方法，在将投影光投射到投影对象物上使图像显示并且具有能够使投射上述投影光的投影光范围的大小变化的变焦透镜、对上述投影对象物进行拍摄的拍摄部和从由上述拍摄部拍摄的拍摄图像计算出曝光计算值并以算出的上述曝光计算值成为与由上述控制部设定的曝光目标值大致相等的方式进行上述拍摄部的曝光调整的拍摄控制部的投影机中，在上述投影对象物上使规定的图案图像显示；上述图案图像显示方法包括：

(a)形成具有由特定色表现的特定色部分的上述图案图像的工序；

(b)使形成的上述图案图像通过上述变焦透镜显示在上述投影对象物上的工序；

(c)将显示了上述图案图像的上述投影对象物通过上述拍摄部进行拍摄的工序；

(d)取得由上述拍摄部拍摄的拍摄图像的工序；以及

(e)以取得的上述拍摄图像的特定色部分的灰度值的特定值成为与期望灰度值大致相等的方式使形成的上述图案图像的特定色部分的面积变化的工序。

6.如权利要求5所述的图案图像显示方法，其特征在于：

上述特定色部分的灰度值的特定值是上述特定色部分的灰度值的平均值、最大值和中间值之中的任意一个。

7.一种图案图像显示方法，在将投影光投射到投影对象物上使图像显示并且具有能够使投射上述投影光的投影光范围的大小变化的变焦透镜、对上述投影对象物进行拍摄的拍摄部和从由上述拍摄部拍摄的拍摄图像算出曝光计算值并以算出的上述曝光计算值成为与由上述控制部设定的曝光目标值大致相等的方式进行上述拍摄部的曝光调整的拍摄控制部的投影机中，在上述投影对象物上使规定的图案图像显示；上述图案图像显示方法包括：

(a)形成具有由特定色表现的特定色部分的上述图案图像的工序；

(b)使形成的上述图案图像通过上述变焦透镜显示在上述投影对象物上的工序；

(c)将显示了上述图案图像的上述投影对象物通过上述拍摄部进行拍摄的工序；

(d)取得由上述拍摄部拍摄的拍摄图像的工序；以及

(e)以与取得的上述拍摄图像的特定色部分相关的参数成为与预先设定的目标参数大致相等的方式使形成的上述图案图像的特定色部分的面积变化的工序。

8.如权利要求5至7中的任意一项所述的图案图像显示方法，其特征在于：

上述特定色是白色。

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