CN1670615A - 投影机及曝光调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种曝光调整方法CPU120对变焦透镜位置检测部122所传送的变焦量进行取得，并根据所取得的变焦量来计算与该变焦量相对应的曝光目标值。CPU120将根据变焦量Z来算出的曝光目标值R设定在拍摄控制部105中，并对于拍摄控制部105发出进行拍摄的指示。因此，即使变焦透镜的变焦位置变化，也能够将拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。

Description

投影机及曝光调整方法

技术领域

本发明涉及将投影光投影到屏幕等的投影对象物上来显示图像的投影机，特别是涉及具备变焦透镜及拍摄部的投影机，上述变焦透镜可以使投影光所投影的投影光范围的大小产生变化，上述拍摄部可以对该投影光范围进行拍摄。

背景技术

众所周知，近年来的投影机中，作为投影透镜具备变焦透镜，通过使该变焦透镜驱动，来使该变焦透镜的变焦位置产生变化，而能够使屏幕上所形成的投影光范围的大小自由可变。

另外，将上述那种投影机设置在屏幕前方的场合，则必须预先在投影机中，实行变焦调整、梯形矫正及聚焦调整等各种调整，以通过从投影机向屏幕进行投影的投影光，在屏幕上合适地显示图像。

但是，具有可移性的投影机的场合，由于每次设置投影机时，其与屏幕的相对位置有可能变化，因而，用户每次不得不实行如上述的各种调整，非常繁琐。

因此，以往中设为，例如，如特开2000-241874号公报所记述的，将监视摄象机设置在投影机上，同时在屏幕前方设置了该投影机时，首先，通过投影机来使调整用图形图像投影并显示在屏幕上，由监视摄象机来对显示该图形图像的屏幕进行拍摄，并对拍摄图像进行分析，根据其分析结果，来自动实行上述的各种调整。

一般，监视摄象机中，具备将所入射的光转换为电信号的CCD(ChargeCoupled Device电荷耦合器件)等，为使拍摄图像的整体亮度成为预先所设定的值(曝光目标值)，而具有使快门速度、增益(灵敏度)及光圈等可变的功能(自动曝光)。

图11是用来说明以往中的监视摄象机的自动曝光效果的说明图。在图11中，上部表示了显示有调整用图形图像的屏幕，中部表示了通过监视摄象机对该屏幕进行拍摄而得到的拍摄图像，下部表示了在该拍摄图像中，对沿着中央水平线(虚线)的各像素亮度进行表示的值。另外，(A)表示了投影机通常时的状态，(B)表示了投影机为低亮度设定时的状态。

并且，以下将表示拍摄图像中各像素亮度的值称为灰度等级值。这种灰度等级值是从监视摄象机(CCD模块)所输出的拍摄图像的图像信号中得到的值。

在图11中，调整用图形图像是整面白色的图像，如上部中所示，在屏幕中，作为图形图像来进行显示的白色部分范围变为上述的投影光范围。

另外，由监视摄象机拍摄而得到的拍摄图像则变为如中部的部分。

另外，在下部中，横轴与拍摄图像的中央水平线上各像素的位置相对应，纵轴表示了各像素的灰度等级值。

在投影机中，光源灯被低亮度设定的场合，与通常时相比，投影机所投影的投影光的亮度变低。因此，屏幕上所显示的图形图像的亮度，也如图11(B)所示，与(A)的通常时相比变为较暗。可是，若通过监视摄象机并以自动曝光来对其图形图像进行拍摄，则即使被摄物较暗，也可以进行快门速度、增益及光圈等的调整来使拍摄图像的整体亮度变为适当，因而其拍摄图像中，图形图像的亮度则如图11(B)所示，与(A)的通常时没有变化。因此，在拍摄图像中，由于黑色部分(也就是投影光范围以外的部分)非常暗，是可以忽视的程度，因而，黑色部分中各像素的灰度等级值可以视为0，而相对于此，白色部分(也就是图形图像的部分)中各像素的灰度等级值基本仍为预期灰度等级值Lt则没有变化。

如此，在监视摄象机中通过使自动曝光功能发挥作用，而在投影机中，即便对光源灯进行低亮度设定，使屏幕上所显示的图形图像亮度变暗，而在拍摄图像中，也能够使白色部分(也就是图形图像部分)中各像素的灰度等级值与通常时相同，基本保持为预期灰度等级值Lt。该方法不限于低亮度设定时，在光源灯产生经时性劣化，其亮度下降的场合也相同。

但是，具备这种变焦透镜和监视摄象机的投影机中，在将变焦透镜的变焦位置进行变更，使屏幕上的投影光范围的大小产生变化的场合，则因监视摄象机的自动曝光，而出现如下的问题。

图12是用来说明以往中变更变焦位置时，因监视摄象机自动曝光而产生的问题的说明图。在图12中，与图11相同，上部表示了显示有调整用图形图像的屏幕，中部表示了该屏幕的拍摄图像，下部表示了其拍摄图像中像素的灰度等级值。另外，(A)表示了将变焦透镜的变焦位置设为中间位置时的状态，(B)表示了将其变焦位置设为广角侧时的状态，(C)表示了将其变焦位置设为望远侧时的状态。

在投影机中，将变焦透镜的变焦位置设为广角侧时，屏幕上的投影光范围的面积，如图12(B)的上部所示，与(A)的中间位置相比变宽，且也使其所显示的图形图像放大。因此，若通过监视摄象机来对其图形图像进行拍摄，则在其拍摄图像中，白色部分(也就是图形图像的部分)的面积，如图12(B)的中部所示，与(A)的中间位置相比变宽，而黑色部分(即是投影光范围以外的部分)的面积则变窄。

此时，若以自动曝光来进行该拍摄，则将拍摄图像的整体亮度作为曝光计算值来进行计算，并控制快门速度、增益及光圈等，以使其曝光计算值变为与预先所设定的曝光目标值相等。此处，拍摄图像的整体亮度也是将以CCD中各像素来检测的光转换为电信号并进行放大的量的总和，其值与该拍摄图像中各像素的灰度等级值的平均值成比例。因此，通常曝光计算值则采用拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值。

另一方面，由于曝光目标值是预先所设定的一定值，如图12(A)所示，在变焦位置为中间位置的场合，曝光计算值若与该曝光目标值一致的话，如以上所述，在变焦位置变为广角侧，拍摄图像中白色部分的面积变宽的场合，则与该面积变宽部分相应地，全部像素的灰度等级值的平均值，也就是曝光计算值比曝光目标值上升。其结果为，若自动曝光发挥作用，来使快门速度、增益及光圈等产生变化，以使曝光计算值与曝光目标值变为相等，则拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值将下降。如以上所述，在拍摄图像中，由于黑色部分非常暗，是可以忽视的程度，则由于黑色部分中各像素的灰度等级值可以视为0，因而，所谓使全部像素的灰度等级值的平均值下降，如图12(B)的下部所示，即是白色部分中各像素的灰度等级值比预期灰度等级值Lt下降。

与此相反，将变焦透镜的变焦位置设为望远侧的场合，屏幕上的投影光范围的面积，如图12(C)的上部所示，与(A)的中间位置相比变窄，其所显示的图形图像也缩小。因此，若通过监视摄象机对该图形图像进行拍摄，则在其拍摄图像中，白色部分(也就是图形图像的部分)的面积，如图12(C)的中部所示，与(A)的中间位置相比变窄，而黑色部分(即是投影光范围以外的部分)的面积则变宽。

如此，在拍摄图像中白色部分的面积变窄的场合，与该面积变窄部分相对应地，全部像素的灰度等级值的平均值，也就是曝光计算值比曝光目标值下降。其结果为，若自动曝光发挥作用，来使快门速度、增益及光圈等产生变化，以使曝光计算值与曝光目标值变为相等，则拍摄图像中的全部像素的灰度等级值的平均值将升高，而作为结果变为，如图12(C)的下部所示，白色部分中各像素的灰度等级值比预期灰度等级值Lt高。

如以上所说明的，以往中，在将变焦透镜的变焦位置设为广角侧，来使屏幕上投影光范围的面积变宽的场合，因监视摄象机的自动曝光，而使拍摄图像中白色部分各像素的灰度等级值比预期灰度等级值Lt下降，与此相反，在将其设为望远侧来使投影光范围的面积变窄的场合，则使白色部分各像素的灰度等级值比预期灰度等级值Lt高，无论哪种场合，均无法将白色部分的灰度等级值的平均值保持为预期灰度等级值Lt。

因此，按照以上所述，若由于变焦透镜的变焦位置的变化，使拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值偏离预期灰度等级值Lt，之后，则如上所述，在对其拍摄图像进行分析，并根据其分析结果来自动实行各种调整的场合，则出现根据调整内容不能来实行适当调整的问题。

并且，上述这种问题，不限于调整用图形图像为整面白色的场合，其为白色以外其它的特定颜色(例如，绿色等)的场合，或者说不是整面而是其一部分的场合，也会出现。

发明内容

因此，本发明的目的为提供一种技术，用来解决上述的以往技术的问题之处，即使变焦透镜的变焦位置产生变化，也能够使灰度等级值的平均值保持为预期灰度等级值，上述灰度等级值是拍摄图像中的以特定色进行显示的特定色部分的灰度等级值。

为了实现上述目的的至少一部分，本发明的第1投影机作为将投影光投影到投影对象物，来使图像进行显示的投影机，其特征为，具备：

变焦透镜，可以使上述投影光所投影的投影光范围的大小产生变化；

变焦透镜位置检测部，对上述变焦透镜的变焦位置进行检测；

控制部；

拍摄部，对上述投影对象物进行拍摄；以及

拍摄控制部，从上述拍摄部所拍摄的拍摄图像来计算曝光计算值，并实行上述拍摄部中的曝光调整，以使所算出的上述曝光计算值与通过上述控制部所设定的曝光目标值变为基本相等，

上述控制部，对上述变焦透镜位置检测部所检测的上述变焦位置进行取得，并根据所取得的上述变焦位置，来使应设定在上述拍摄控制部中的上述曝光目标值变化。

按照以上所述，第1投影机中，根据变焦透镜的变焦位置，来使曝光目标值产生变化。因此，例如，在将变焦位置设为广角侧，来使拍摄图像中的以特定颜色显示的特定颜色部分的面积变宽的场合，虽然在拍摄控制部中，由拍摄图像来计算的曝光计算值将升高，但是，例如，如果随着变焦位置变为广角侧，来使其进行变化以使曝光目标值也升高，则作为自动曝光，即使进行曝光调整来使曝光计算值与曝光目标值变为相等，也由于拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值不会下降，而能够将特定颜色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。另外，在将变焦位置设为望远侧，来使拍摄图像中特定颜色部分的面积变窄的场合，虽然在拍摄控制部中，由拍摄图像来计算的曝光计算值将降低，但是，例如，如果随着变焦位置变为望远侧，来使其进行变化以使曝光目标值也降低，则作为自动曝光，即使进行曝光调整来使曝光计算值与曝光目标值变为相等，也由于拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值不会升高，而能够将特定颜色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。

在本发明的第1投影机中，也可以使其设为，上述控制部根据所取得的上述变焦位置，来算出曝光目标值，并将所算出的上述曝光目标值设定在上述拍摄控制部中，上述曝光目标值使下述平均值变为与上述变焦位置变化无关且与预期灰度等级值基本相等，上述平均值是上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中的，以特定颜色来显示的特定颜色部分的灰度等级值的平均值。

另外，在本发明的第1投影机中，也可以使其设为，预先准备与上述变焦透镜的各变焦位置相对应，分别设定曝光目标值的曝光目标值表，上述曝光目标值使下述平均值变为与上述变焦位置变化无关且与预期灰度等级值基本相等，上述平均值是上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中的，以特定颜色来显示的特定颜色部分的灰度等级值的平均值，

上述控制部根据所取得的上述变焦位置，参照上述曝光目标值表，来导出与上述变焦位置相对应的曝光目标值，并将所导出的上述曝光目标值设定在上述拍摄控制部中。

按照以上所述，通过根据所取得的变焦位置，来算出曝光目标值，再将其从曝光目标值表进行导出，并将所得到的曝光目标值设定在拍摄控制部中，而能够使曝光目标值根据所取得的变焦位置来进行变化，且即使变焦位置产生变化，也能够将拍摄图像中特定颜色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。

本发明的第2投影机作为将投影光投影到投影对象物上，来使图像进行显示的投影机，其特征为，具备：

变焦透镜，可以使上述投影光所投影的投影光范围的大小产生变化；控制部；

拍摄部，对上述投影对象物进行拍摄；以及

拍摄控制部，由上述拍摄部所拍摄的拍摄图像来计算曝光计算值，并实行上述拍摄部中的曝光调整，以使所算出的上述曝光计算值与通过上述控制部所设定的曝光目标值变为基本相等，

上述控制部，对上述拍摄部所拍摄的拍摄图像进行取得，并使应设定在上述拍摄控制部中的上述曝光目标值产生变化，以使所取得的上述拍摄图像中的，以特定颜色来显示的特定颜色部分的灰度等级值的平均值变为与预期灰度等级值基本相等。

按照以上所述，第2投影机中，使曝光目标值进行变化，以使拍摄图像中特定颜色部分的灰度等级值的平均值变为与预期灰度等级值基本相等。因此，即使变焦透镜的变焦位置产生变化，也由于曝光目标值进行变化，以使特定颜色部分的灰度等级值的平均值变为与预期灰度等级值基本相等，因而，能够将拍摄图像中特定颜色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。

本发明的第3投影机，作为将投影光投影到投影对象物上，来使图像进行显示的投影机，其特征为，具备：

变焦透镜，可以使上述投影光所投影的投影光范围的大小产生变化；

控制部；

拍摄部，对上述投影对象物进行拍摄；以及

拍摄控制部，由上述拍摄部所拍摄的拍摄图像来计算曝光计算值，并实行上述拍摄部中的曝光调整，以使所算出的上述曝光计算值与上述控制部所设定的曝光目标值变为基本相等，

上述控制部对上述拍摄部所拍摄的拍摄图像进行取得，并对所取得的上述拍摄图像中的，与特定颜色所显示的特定颜色部分的面积相关联的参数进行导出，按照所导出的上述参数，来使应设定在上述拍摄控制部中的上述曝光目标值产生变化。

按照以上所述，本发明的第3投影机中，根据拍摄图像中与特定颜色部分的面积相关联的参数，来使曝光目标值产生变化。因此，例如，在将变焦位置设为广角侧，拍摄图像中特定颜色部分的面积变宽的场合，虽然与该面积变宽的部分相应地，在拍摄控制部中，由拍摄图像来计算的曝光计算值升高，但是，例如，如果与该面积的变宽对应地，上述参数也变大，曝光目标值也随其变化而升高，则作为自动曝光，即使实行曝光调整来使曝光计算值与曝光目标值变为相等，也由于其拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值不会下降，而能够使特定颜色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。另外，在将变焦位置设为望远侧，拍摄图像中特定颜色部分的面积变窄的场合，与该面积变窄的部分相应地，在拍摄控制部中，由拍摄图像来计算的曝光计算值下降，但是，例如，如果随着其面积的变窄对应地，上述参数也变小，曝光目标值也随其变化而下降，则作为自动曝光，即使进行曝光调整来使其曝光计算值与曝光目标值变为相等，也由于拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值不会升高，而能够使特定颜色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。

并且，在技术方案的范围及说明书中，所谓拍摄图像中与特定颜色部分的面积相关联的参数，除面积本身之外，包括构成特定颜色部分的像素，也就是，特定颜色像素的像素数以及构成特定颜色部分的形状的长度(例如，如果特定颜色部分为矩形，则为其一边的长度等)等。

在本发明的第3投影机中，也可以使其设为，上述控制部根据所导出的上述参数，来计算曝光目标值，并将所算出的上述曝光目标值设定在上述拍摄控制部中，上述曝光目标值使下述平均值变为与上述参数的变化无关且与预期灰度等级值基本相等，上述平均值是上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中特定颜色部分的灰度等级值的平均值。

另外，在本发明的第3投影机中，也可以使其设为，预先准备与上述参数相对应，分别设定有曝光目标值的曝光目标值表，上述曝光目标值使下述平均值变为与上述参数变化无关且与预期灰度等级值基本相等，上述平均值是上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中特定颜色部分的灰度等级值的平均值，

上述控制部根据所导出的上述参数，参照上述曝光目标值表，来导出与上述参数相对应的曝光目标值，并将所导出的上述曝光目标值设定在上述拍摄控制部中。

按照以上所述，通过根据所导出的上述参数，来算出曝光目标值，再将其由曝光目标值表导出，并将所取得的曝光目标值设定在拍摄控制部中，而能够按照所导出的上述参数来使曝光目标值产生变化，即使变焦位置产生变化，也能够将拍摄图像中特定颜色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。

并且，本发明不限于上述的投影机等的设备发明的形态，可以作为投影机拍摄部中的实行曝光调整的方法等的方法发明的形态来予以实现。

附图说明

图1是表示作为本发明第1实施例的投影机构成的框图。

图2是表示图1投影机中的曝光目标值设定处理的处理顺序的流程图。

图3是表示CCD模块130所拍摄的拍摄图像的说明图。

图4是表示变更变焦位置场合的拍摄图像中白色部分各像素的灰度等级值的说明图。

图5是表示曝光目标值表的1个例的说明图。

图6是表示变形例中曝光目标值设定处理的处理顺序的流程图。

图7是表示作为本发明第2实施例的投影机构成的框图。

图8是表示图7的投影机中的曝光目标值设定处理的处理顺序的流程图。

图9是表示第1变形例中曝光目标值表的1个例的说明图。

图10是表示第2变形例中曝光目标值表的1个例的说明图。

图11是用来说明以往的由监视摄象机的自动曝光所产生的效果的说明图。

图12是用来说明以往的变更变焦位置场合的因监视摄象机的自动曝光所产生的问题的说明图。

具体实施方式

以下，根据实施例并按照以下的顺序来对本发明的实施方式进行说明。

A.第1实施例：

A-1.投影机的构成：

A-2.图像投影工作：

A-3.曝光目标值设定工作：

A-4.实施例的效果：

A-5.变形例：

A-5-1.变形例1：

A-5-2.变形例2：

A-5-3.变形例3：

A-5-4.变形例4：

A-5-5.变形例5：

B.第2实施例：

B-1.投影机的构成：

B-2.图像投影工作：

B-3.曝光目标值设定工作：

B-4.实施例的效果：

B-5.变形例：

B-5-1.变形例1：

B-5-2.变形例2：

B-5-3.变形例3：

B-5-4.变形例4：

B-5-5.变形例5：

A.第1实施例：

A-1.投影机的构成：

图1是表示作为本发明第1实施例的投影机的构成的框图。该投影机100是具有可移性的投影机，如图1所示，其具备：A/D转换部102；拍摄部104；拍摄控制部105；拍摄图像存储器106；图像处理部108；液晶面板驱动部110；照明光学系统112；液晶面板114；投影光学系统118，其具有变焦透镜116；CPU120；变焦透镜位置检测部122；变焦透镜驱动部124；遥控控制部126；和遥控器128。

并且，图1中描绘为，使CPU120通过总线仅与拍摄控制部105、拍摄图像存储器106、图像处理部108、液晶面板驱动部110、变焦透镜位置检测部122、变焦透镜驱动部124及遥控控制部126进行连接，但是，实际上也与其它构成部进行连接。另外，拍摄部104具备CCD，该拍摄部104及拍摄控制部105构成了作为监视摄象机的CCD模块130。变焦透镜位置检测部122，例如，能够由变焦编码器等构成。另外，在图1中，有关曝光目标值表存储部107，将进行后述。

另外，在本实施例中，图1所示的拍摄部104相当于技术方案中记述的拍摄部，拍摄控制部105相当于技术方案中记述的拍摄控制部，变焦透镜116相当于技术方案中记述的变焦透镜，变焦透镜位置检测部122相当于技术方案中记述的变焦透镜位置检测部，CPU120相当于技术方案中的控制部。

A-2.图像投影工作：

接下来，首先，简单地说明作为投影机100中的通常工作的图像投影工作。

在图1中，若用户使用遥控器128，来进行图像投影开始的指示，则遥控器128通过无线通信将所输入的该指示传送到遥控控制部126。遥控控制部126通过总线将来自遥控器128的指示传送到CPU120。CPU120根据这些指示，以图像处理部108为主来对各构成部进行控制，来实行图像投影工作。

首先，A/D转换部102将图像信号进行输入，并将这些模拟图像信号转换为数字图像信号，将其输出到图像处理部108，上述的图像信号是由视频播放器、电视及DVD播放器等或个人电脑等所输出的。图像处理部108对所输入的数字图像信号进行调整，以使图像显示状态(例如，亮度、对比度、同步、跟踪、色度及色调等)变为预期的状态，并将其向液晶面板驱动部110进行输出。

液晶面板驱动部110根据所输入的数字图像信号，来对液晶面板114进行驱动。以此，液晶面板114中，按照图像信息来对从照明光学系统112所射出的照明光进行调制。投影光学系统118被装配在投影机100的框体的前面，用来将通过液晶面板114所调制的投影光投影到屏幕(没有图示)上。以此，在屏幕上投影显示图像。

A-3.曝光目标值设定工作：

接下来，对投影机100中本发明特征部分的曝光目标值设定工作，进行详细说明。

以往中，如上所述，监视摄象机的自动曝光所使用的曝光目标值经常为一定，但是，本实施例中设为，即使变焦透镜116的变焦位置产生变化，也按照变焦位置来使曝光目标值进行变化，以使拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。

因此，若用户在屏幕前方的预期位置上设置投影机100后，打开投影机100的电源，则投影机100为了实行各种调整，则使调整用图形图像投影显示在屏幕上。

具体而言，图像处理部108生成调整用图形图像，并将其作为数字图像信号向液晶面板驱动部110进行输出。如前面所述，液晶面板驱动部110根据所输入的数字图像信号来对液晶面板114进行驱动，液晶面板114按照该图像信息来对照明光学系统112所射出的照明光进行调制。投影光学系统118通过变焦透镜116等来将液晶面板114所调制的投影光投影到屏幕上。以此，在屏幕上显示调整用图形图像。

并且，本实施例中设为，作为调整用图形图像，例如，使用整面白色的图像。因此，在屏幕上，如图11或者图12的上部所示，作为该图形图像而显示的白色部分的范围则变为投影光范围。

如此，在屏幕上显示图形图像后，接下来，用户应该对屏幕上的投影光范围的大小进行调整，若对遥控器128的变焦按钮(没有图示)进行操作，来进行变焦位置移动的指示，遥控器128则通过无线通信来将所输入的该指示传送到遥控控制部126。遥控控制部126通过总线将来自遥控器128的指示传送到CPU120。CPU120根据该指示，来对变焦透镜驱动部124进行控制，并对投影光学系统118所具备的变焦透镜116进行驱动，以使变焦透镜116的变焦位置进行移动。之后，在屏幕上的投影光范围变为预期大小时，若用户对遥控器128的变焦按钮进行操作，来进行变焦位置移动停止的指示，CPU120则根据该指示，对变焦透镜驱动部124进行控制，来使变焦透镜116的变焦位置的移动停止。此时，变焦透镜位置检测部122对变焦透镜116的变焦位置进行检测，并将其检测结果作为变焦量传送到CPU120。在本实施例中，变焦量在变焦位置为望远侧最端部的场合设为”0”，在其为广角侧最端部的场合设为「255」。

另外，CPU120从没有图示的存储器中来读取曝光目标值设定处理程序来加以执行。具体而言，CPU120按照图2所示的处理顺序，以拍摄控制部105为主对各构成部进行控制，来实行曝光目标值的设定工作。

图2是表示图1的投影机中的曝光目标值设定处理的处理顺序的流程图。

若开始进行图2所示的处理，CPU120则取得由变焦透镜位置检测部122所传送的变焦量(步骤S102)，并根据其取得的变焦量，来计算与该变焦量相对应的曝光目标值(步骤S104)。具体而言，通过以下的方法来计算与变焦量相对应的曝光目标值。此处，将所取得的变焦量设为Z，将应计算的曝光目标值设为R。

图3是表示CCD模块130所拍摄的拍摄图像的说明图。本实施例中，如前面所述，由于作为调整用图形图像而使用整面白色的图像，因而，在图3中，拍摄图像中的白色部分变为投影光范围的部分，而黑色部分则变为投影光范围以外的部分。

这里，在拍摄图像中，将白色部分(也就是投影光范围的部分)横向边的长度设为w，纵向边的长度设为h，将白色部分的面积设为Sz。众所周知，投影光范围的大小与变焦量Z之间的关系，一般情况下，投影光范围横向边的长度与变焦量Z成比例。因此，白色部分横向边的长度w以式

(1)进行表示。

w＝k×Z+w0                                     (1)

其中，k、w0分别是常数。

因此，若将白色部分的面积Sz以变焦量Z表示，则从式(1)变为如式(2)所示。

Sz＝w×h

  ＝K×w×w

  ＝K×(k×Z+w0)²                              (2)

其中，K是与纵横比相对应的系数。例如，在图形图像的纵横比为4∶3的场合，则变为K＝3/4。

另一方面，若将白色部分的灰度等级值的平均值设为L，将拍摄图像的整体面积设为Sccd，将拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值设为Lccd，则该平均值Lccd以式(3)来表示。

Lccd＝Sz×L/Sccd                               (3)

在拍摄图像中，由于黑色部分(也就是投影光范围以外的部分)非常暗，是可以忽视的程度，因而，黑色部分中各像素的灰度等级值可以视为0。

并且，也可以设为，例如，在拍摄图像中，对于像素的灰度等级值不是0而是小于等于某阀值的部分，则将其判断为投影光范围以外，而将该部分中像素的灰度等级值替换为0来计算。

可是，自动曝光中，如前面所述，作为曝光计算值使用拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值Lccd，来控制快门速度、增益及光圈等，以使该曝光计算值Lccd与曝光目标值R变为相等。因此，在式(3)中，由于将R代入到Lccd中，因而曝光目标值R则以式(4)来进行表示。

R＝Sz×L/Sccd                       (4)

因此，为使与变焦透镜116的变焦位置，也就是说，与变焦量Z的变化无关，使拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值L基本保持为预期灰度等级值Lt，而可以在式(4)中，分别将L代入到L中，将式(2)的值代入到Sz中，来导出式(5)，并根据变焦量Z且按照式(5)来计算曝光计算值R。

R＝K×(k×Z+w0)²×Lt/Sccd     (5)

接下来，CPU120将按照变焦量Z来算出的曝光目标值R设定在拍摄控制部105中(步骤S106)，并对拍摄控制部105来进行拍摄的指示(步骤S108)，结束图2所示的曝光目标值设定处理。

以此，拍摄控制部105对拍摄部104进行控制，以使拍摄开始。拍摄部104对显示有图形图像的屏幕进行拍摄。另外，此时，拍摄控制部105从拍摄部104所拍摄的拍摄图像中，来计算作为曝光计算值的全部像素的灰度等级值的平均值Lccd，并对拍摄部104中的快门速度、增益及光圈等进行控制，以使该曝光计算值与CPU120所设定的曝光目标值R变为相等，来实行自动曝光。

如此，拍摄部104若对显示有图形图像的屏幕进行拍摄，则将所拍摄的拍摄图像作为数字图像信号来向图像处理部108进行输出。图像处理部108对于所输入的数字图像信号实施预期的处理后，将其写入到拍摄图像存储器106，并不断对其内容进行更新。

之后，CPU120从拍摄图像存储器106中对数字图像信号进行读取，取得拍摄图像，并对该拍摄图像进行分析。然后，根据其分析结果，来实行各种调整。

A-4.实施例的效果：

图4是表示已更改变焦位置场合的拍摄图像中白色部分的各像素灰度等级值的说明图。在图4中，与图11或者图12相同，上部表示了显示有调整用图形图像的屏幕，中部表示了该屏幕的拍摄图像，下部表示了该拍摄图像中像素的灰度等级值。另外，(A)表示了将变焦透镜的变焦位置设为中间位置时的状态，(B)表示了将其变焦位置设为广角侧时的状态，(C)表示了将其变焦位置设为望远侧时的状态。

变焦位置为中间位置的场合，如图4(A)的下部所示，将其视为，拍摄图像中白色部分的各像素的灰度等级值与预期灰度等级值Lt已形成一致。本实施例中，根据变焦透镜116的变焦位置，也就是，变焦量Z，来使曝光目标值R按照式(5)进行变化。因此，在将变焦位置设为广角侧(也就是说，使变焦量Z增大)，拍摄图像中白色部分的面积变宽的场合，与该面积变宽部分相应地全部像素的灰度等级值的平均值Lccd，也就是，曝光计算值升高，而曝光目标值R，也按照式(5)相应地升高其变焦量Z增大的量。其结果为，自动曝光发挥作用，即便使快门速度、增益及光圈等产生变化，使曝光计算值与曝光目标值变为相等，也由于拍摄图像中的全部像素的灰度等级值的平均值不会降低，因而，本实施例中，如图4(B)的下部所示，能够将白色部分中的各像素的灰度等级值基本保持为预期灰度等级值Lt。

另一方面，在将变焦位置设为望远侧(也就是使变焦量Z减小)，拍摄图像中的白色部分的面积变窄的场合也相同，与该面积变窄部分相应地，全部像素的灰度等级值的平均值Lccd，也就是，曝光计算值降低，而曝光目标值R也按照式(5)，与变焦量Z减小的部分相应地降低。其结果为，自动曝光发挥作用，即便使快门速度、增益及光圈等产生变化，来使曝光计算值与曝光目标值变为相等，也由于拍摄图像中的全部像素的灰度等级值的平均值不会升高，因而，本实施例中，如图4(C)的下部所示，能够将白色部分中的各像素的灰度等级值基本保持为预期灰度等级值Lt。

按照以上所述，本实施例中，即使变焦透镜116的变焦位置产生变化，也能够将拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值Lt。

A-5.变形例：

此外，本发明不限于上述的第1实施例，在不脱离其要点的范围内可以通过各种形态来予以实施。

A-5-1.变形例1：

上述的第1实施例中，与变焦量Z相对应的曝光目标值R，通过CPU120按照式(5)进行计算来进行导出，但是，本发明不限于此。例如，对于每个变焦量，预先通过计算或者实测来求出与该变焦量Z相对应的曝光目标值R，并将其结果作为曝光目标值表来预先存储在图1中以虚线所示的曝光目标值表存储部107中。然后，也可以设为，CPU120从曝光目标值表存储部107中读取该曝光目标值表并对其进行参照，并从所得到的变焦量Z中来导出与该变焦量Z相对应的曝光目标值R。

图5是表示上述那种曝光目标值表的1个例的说明图。在图5中，(A)是曝光目标值表的内容，(B)是表示由该曝光目标值表而得到的变焦量Z与曝光目标值R之间关系的曲线图。并且，关于变焦量Z的大小，则根据编码值的获取方法而可能变为相反。

该例中，由于拍摄部104具备的CCD有640×480个像素，因而拍摄图像的整体面积Sccd变为640×480。另外，作为调整用图形图像而使用有纵横比为4∶3的整面白色的图像，在变焦位置在望远侧的最端部时，拍摄图像中的白色部分的面积Sz为300×225，相对于此，在广角侧的最端部时，其面积则为600×450。还有，将预期灰度等级值Lt设为200。

如图5所示，曝光目标值R随着变焦量Z增加而增大。也就是说，作为曝光目标值R，变焦透镜116的变焦位置越接近望远侧，其数值则变得越小，越接近广角侧其数值则变得越大。

并且，图5(A)所示的曝光目标值表中，变焦量Z以每隔“5”的数值来进行记述，但是，实际上，在将其所记述的数值设为a的场合中，例如，对于a-2.5＜Z≤a+2.5范围的变焦量Z而言，则设为使其使用与数值a相对应的曝光目标值R。

A-5-2.变形例2：

上述的第1实施例中，作为调整用图形图像，设为使其使用整面白色的图像，但是，本发明不限于此。因此，作为调整用图形图像，可以按照后述所实行的调整内容，来使用适当的图形图像。

另外，由上述式(4)可以知道，曝光目标值R取决于拍摄图像中白色部分的面积Sz，而并非取决于白色部分的形状。因此，作为调整用图形图像，如果白色部分的面积相同，即使白色部分的形状是任意的形状，而按照变焦量Z所算出的曝光目标值R也不变。

另外，例如，在作为调整用图形图像，并非使用整面白色的图像，而使用与整面白色的图像相比，通过将白色部分纵向方向的长度设为1/3，来使白色部分的面积为1/3的横向较长的图像时，在拍摄图像中，白色部分的面积Sz则变为如式(2)’所示。

Sz＝(1/3)×K×(k×Z+w0)²              (2)’

因此，曝光目标值R也如式(5)’所表示的。

R＝(1/3)×K×(k×Z+w0)²×Lt/Sccd      (5)’

因此，拍摄图像中白色部分的面积Sz越小，而图5(B)所示的表示变焦量Z与曝光目标值R之间关系的曲线则变为越趋平缓。

还有，例如，作为调整用图形图像，也可以设为不使用白色，而使其使用其它特定颜色，例如，绿色、灰色等。

A-5-3.变形例3：

上述的第1实施例中，拍摄控制部105对拍摄部104中的快门速度、增益及光圈等进行控制，来实行自动曝光，但是，本发明不限于此，既可以对快门速度、增益及光圈中的任一个进行控制，来实行自动曝光，或者，也可以将2个或2个以上进行组合，并对这些进行控制来实行自动曝光。

A-5-4.变形例4：

上述第1实施例中，将变焦位置为望远侧的最端部时的变焦量设为“0”，将变焦位置为广角侧的最端部时其变焦量设为“255”，但是，本发明不限于这些数值，也可以将变焦位置为广角侧的最端部时其变焦量设为“255”以外的数值。另外，也可以将变焦位置为广角侧的最端部时其变焦量设为“0”。另外，也可以使变焦量具有补偿值。进一步，如果是与变焦透镜116的变焦位置相对应的数值，也可以设为使其使用变焦量以外的数值。

并且，该变形例的场合，上述的式(1)～(5)本身，也必须按照该变形来进行校正。

A-5-5.变形例5：

上述的第1实施例中设为，即使变焦透镜116的变焦位置产生变化，也按照变焦位置来使曝光目标值产生变化，以使拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值，但是，本发明不限于此，也可以设为使曝光目标值进行变化，来使白色部分的灰度等级值的平均值变为与预期灰度等级值基本相等。

该变形例中投影机的构成，与图1所示投影机100的构成基本相同。但是，该变形例中，由于不需要对变焦透镜116的变焦位置，也就是变焦量进行控制，因而，不需要变焦透镜位置检测部122。

图6是表示变形例中的曝光目标值设定处理的处理顺序的流程图。

用户在通过对遥控器128的变焦按钮进行操作，来使变焦透镜116的变焦位置移动到预期的位置时，若开始进行如图6所示的处理，则CPU120从没有图示的存储器中读取初始值，并将该初始值作为曝光目标值R，将其设定在拍摄控制部105中(步骤S202)，随后，对于拍摄控制部105进行拍摄的指示(步骤S204)。由此，拍摄控制部105对拍摄部104进行控制，来开始拍摄，拍摄部104对显示有图形图像的屏幕进行拍摄。此时，拍摄控制部105从拍摄部104所得到的拍摄图像中来计算曝光计算值，并对拍摄部104中的快门速度等进行控制，以使该曝光计算值与所设定的曝光目标值R，也就是与初始值变为相等，来实行自动曝光。另外，拍摄部104所拍摄的拍摄图像作为数字图像信号，通过图像处理部108被写入到拍摄图像存储器106，且其内容被不断更新。

接下来，CPU120从拍摄图像存储器106中读取数字图像信号，取得拍摄图像，并对该拍摄图像进行分析，来导出拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值(步骤S206)。然后，CPU120从没有图示的存储器中读取预期灰度等级值Lt，将白色部分的灰度等级值的平均值与预期灰度等级值Lt进行比较(步骤S208)。其结果为，当白色部分的灰度等级值的平均值比预期灰度等级值Lt低时，将比拍摄控制部105中预先所设定的曝光目标值更高的数值，作为新的曝光目标值R来设定在拍摄控制部105中(步骤S210)，相反，比预期灰度等级值Lt高时，将比拍摄控制部105中预先所设定的曝光目标值低的数值，作为新的曝光目标值R来设定在拍摄控制部105中(步骤S212)。然后，CPU120再次从拍摄图像存储器106中取得拍摄图像，来导出该拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值，以下，重复进行同样的处理，直至白色部分的灰度等级值的平均值变为与预期灰度等级值Lt相等。比较的结果，最终如果白色部分的灰度等级值的平均值已变为与预期灰度等级值Lt相等，则CPU120对于拍摄控制部105来进行拍摄的指示(步骤S214)。由于拍摄部104已经在拍摄状态中，因而，拍摄控制部105则使拍摄部104继续进行拍摄。

通过以上所述来使其工作，在该变形例中，也能够对于变焦透镜116的变焦位置的变化，来将拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。

B.第2实施例：

B-1.投影机的构成：

图7是表示作为本发明第2实施例的投影机的构成的框图。该投影机100是具有可移性的投影机，如图7所示，其具备：A/D转换部102；拍摄部104；拍摄控制部105；拍摄图像存储器106；图像处理部108；液晶面板驱动部110；照明光学系统112；液晶面板114；投影光学系统118，其具有变焦透镜116；CPU120；变焦透镜驱动部124；遥控控制部126；和遥控器128。

并且，图7中描绘为，使CPU120通过总线仅与拍摄控制部105、拍摄图像存储器106、图像处理部108、液晶面板驱动部110、变焦透镜驱动部124及遥控控制部126进行连接，但是，实际上也与其它构成部进行连接。另外，拍摄部104具备CCD，该拍摄部104及拍摄控制部105构成了作为监视摄象机的CCD模块130。另外，在图7中，有关曝光目标值表存储部107，后面进行叙述。

另外，在本实施例中，图7所示的拍摄部104相当于技术方案中记述的拍摄部，拍摄控制部105相当于技术方案中记述的拍摄控制部，变焦透镜116相当于技术方案中记述的变焦透镜，CPU120相当于技术方案中的控制部。

B-2.图像投影工作：

接下来，首先，对作为投影机100的通常工作的图像投影工作进行简单的说明。

在图7中，若用户使用遥控器128，来进行图像投影开始的指示，则遥控器128通过无线通信将所输入的该指示传送到遥控控制部126。遥控控制部126通过总线将来自遥控器128的指示传送到CPU120。CPU120根据这些指示，以图像处理部108为主来对各构成部进行控制，来实行图像投影工作。

首先，A/D转换部102将图像信号进行输入，并将这些模拟图像信号转换为数字图像信号，将其输出到图像处理部108，上述的图像信号是由视频播放器、电视及DVD播放器等或个人电脑等所输出的。图像处理部108对所输入的数字图像信号进行调整，以使图像显示状态(例如，亮度、对比度、同步、跟踪、色度及色调等)变为预期的状态，并将其向液晶面板驱动部110进行输出。

液晶面板驱动部110根据所输入的数字图像信号，来对液晶面板114进行驱动。以此，液晶面板114中，按照图像信息来对照明光学系统112所射出的照明光进行调制。投影光学系统118被装配在投影机100的框体的前面，将液晶面板114所调制的投影光投影到屏幕(没有图示)上。以此，在屏幕上投影显示图像。

B-3.曝光目标值设定工作：

接下来，对投影机100中的本发明特征部分的曝光目标值设定工作进行详细说明。

以往，如上所述，监视摄象机的自动曝光中所使用的曝光目标值经常为一定，但是，本实施例中，将其设为，即使变焦透镜116的变焦位置产生变化，也按照拍摄图像中白色部分的面积来使曝光目标值进行变化，以使拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值。

在此，若用户在屏幕前方的预期的位置上设置投影机100后，打开投影机100的电源，则投影机100为了实行各种调整，而使调整用图形图像投影显示在屏幕上。

具体而言，图像处理部108生成调整用图形图像，并将其作为数字图像信号向液晶面板驱动部110进行输出。如前面所述，液晶面板驱动部110根据所输入的数字图像信号来对液晶面板114进行驱动，液晶面板114按照该图像信息来对照明光学系统112所射出的照明光进行调制。投影光学系统118通过变焦透镜116等将液晶面板114所调制的投影光投影到屏幕上。以此，在屏幕上显示调整用图形图像。

并且，本实施例中设为，作为调整用图形图像，例如，使用整面白色的图像。因此，屏幕上，如图11或者图12的上部所示，作为该图形图像而显示的白色部分的范围则变为投影光范围。

如此，在屏幕上显示图形图像后，接下来，用户应该对屏幕上的投影光范围的大小进行调整，若对遥控器128的变焦按钮(没有图示)进行操作，来进行变焦位置移动的指示，则遥控器128通过无线通信来将所输入的该指示传送到遥控控制部126。遥控控制部126通过总线将来自遥控器128的指示传送到CPU120。CPU120根据该指示，来对变焦透镜驱动部124进行控制，并对投影光学系统118所具备的变焦透镜116进行驱动，来使变焦透镜116的变焦位置移动。之后，在屏幕上的投影光范围变为预期大小时，若用户对遥控器128的变焦按钮进行操作，来进行变焦位置移动停止的指示，则CPU120根据该指示，对变焦透镜驱动部124进行控制，来使变焦透镜116的变焦位置的移动停止。

另外，CPU120从没有图示的存储器中读取曝光目标值设定处理程序来加以执行。具体而言，CPU120按照图8所示的处理顺序，以拍摄控制部105为主对各构成部进行控制，来实行曝光目标值的设定工作。

图8是表示图7的投影机中的曝光目标值设定处理的处理顺序的流程图。

若开始进行图8所示的处理，则CPU120从没有图示的存储器中读取初始值，并将该初始值作为曝光目标值R，来设定在拍摄控制部105中(步骤S302)，随后，对于拍摄控制部105，进行拍摄的指示(步骤S304)。

以此，拍摄控制部105对拍摄部104进行控制，以使拍摄开始。拍摄部104对显示有图形图像的屏幕进行拍摄。另外，此时，拍摄控制部105从拍摄部104所拍摄的拍摄图像中，来计算作为曝光计算值的全部像素灰度等级值的平均值Lccd，并对拍摄部104中的快门速度、增益及光圈等进行控制，以使被曝光计算值与CPU120所设定的曝光目标值R，也就是与初始值变为相等，来实行自动曝光。

如此，拍摄部104若对显示有图形图像的屏幕进行拍摄，则将所拍摄的拍摄图像作为数字图像信号来向图像处理部108进行输出。图像处理部108对于所输入的数字图像信号实施预期的处理后，将其写入到拍摄图像存储器106，并不断对其内容进行更新。

接下来，CPU120通过从拍摄图像存储器106中读取数字图像信号，并实施二值化处理，来取得黑白2值的拍摄图像。然后，对该取得的拍摄图像进行分析，来导出拍摄图像中白色部分的面积(步骤S306)。白色部分的面积，由于与白色像素的像素数成比例，因而，CPU120能够通过从黑白2值的拍摄图像中，对白色像素的像素数进行计数，来导出白色部分的面积。

接下来，CPU120根据所导出的白色部分的面积，来计算与该面积相对应的曝光目标值(步骤S308)。具体而言，通过以下的方法来计算与白色部分的面积相对应的曝光目标值。此处，将所导出的拍摄图像中的白色部分的面积设为Sz，将应计算的曝光目标值设为R。

使用上述的图3，来说明通过CCD模块130所拍摄的拍摄图像。在本实施例中，也如上所述，由于作为调整用图形图像而使用整面白色的图像，因而，在图3中，拍摄图像中的白色部分则变为投影光范围的部分，而黑色部分则变为投影光范围以外的部分。

此时，若将拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值设为L，将拍摄图像的整体面积设为Sccd，将拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值设为Lccd，则其平均值Lccd以式(3)来表示。

Lccd＝Sz×L/Sccd            (3)

在拍摄图像中，由于黑色部分(也就是投影光范围以外的部分)非常暗，是可以忽视的程度，因而，黑色部分中各像素的灰度等级值可以将其视为0。

并且，也可以设为，例如，在拍摄图像中，对于像素的灰度等级值不是0而是小于等于某个阀值的部分，则将其判断为投影光范围以外，来将该部分中像素的灰度等级值替换为0来予以计算。

另一方面，自动曝光中，如前面所述，作为曝光计算值而使用拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值Lccd，并进行快门速度、增益及光圈等控制，以使该曝光计算值Lccd与曝光目标值R变为相等。因此，在式(3)中，通过将R代入到Lccd中，使曝光目标值R以式(4)来进行表示。

R＝Sz×L/Sccd                  (4)

因此，为了使与变焦透镜116的变焦位置的变化无关地使拍摄图像中的白色部分的灰度等级值的平均值L基本保持为预期灰度等级值Lt，则可以在式(2)中，将Lt代入到L中，来导出式(6)，并根据白色部分的面积Sz按照式(3)来计算曝光计算值R。

R＝Sz×Lt/Sccd                 (6)

接下来，CPU120将根据白色部分的面积Sz所算出的曝光目标值R，设定在拍摄控制部105中(步骤S310)，并对拍摄控制部105进行拍摄的指示(步骤S312)，来结束图8所示的曝光目标值设定处理。

此时，由于拍摄部104已经在拍摄状态中，因而，拍摄控制部105使拍摄部104继续进行拍摄。然后，拍摄控制部105由拍摄部104所拍摄的拍摄图像来计算曝光计算值，并对拍摄部104中的快门速度、增益及光圈等进行控制，以使该曝光计算值与CPU120中新设定的曝光目标值R变为相等，来实行自动曝光。

如此，拍摄部104所拍摄的拍摄图像，如前面所述，作为数字图像信号，通过图像处理部108被写入到拍摄图像存储器106中，且其内容不断被更新。

之后，CPU120从拍摄图像存储器106中读取数字图像信号，来得到拍摄图像，并对该拍摄图像进行分析。然后，根据其分析结果来实行各种调整。

B-4.实施例的效果：

使用前面所述的图4，来说明更改变焦位置场合的拍摄图像中白色部分的各像素的灰度等级值。在图4中，与图11及图12相同，上部表示了显示有调整用图形图像的屏幕，中部表示了该屏幕的拍摄图像，下部表示了该拍摄图像中像素的灰度等级值。另外，(A)表示了将变焦透镜的变焦位置设为中间位置时的状态，(B)表示了将其变焦位置设为广角侧时的状态，(C)表示了将其变焦位置设为望远侧时的状态。

变焦位置为中间位置的场合，如图4(A)的下部所示，将其视为，拍摄图像中白色部分的各像素的灰度等级值与预期灰度等级值Lt已形成一致。本实施例中，根据拍摄图像中的白色部分的面积Sz，来使曝光目标值R按照式(6)进行变化。因此，在将变焦位置设为广角侧，拍摄图像中白色部分的面积Sz变宽的场合，与该面积Sz变宽部分相应地全部像素的灰度等级值的平均值Lccd，也就是，曝光计算值升高，而曝光目标值R，也按照式(6)同样升高与该面积Sz变宽的部分相对应的量。其结果为，即使自动曝光发挥作用，使快门速度、增益及光圈等产生变化，来使曝光计算值与曝光目标值变为相等，也由于拍摄图像中全部像素的灰度等级值的平均值不会降低，因而，在本实施例中，如图4(B)的下部所示，能够将白色部分中各像素的灰度等级值基本保持为预期灰度等级值Lt。

另一方面，在将变焦位置设为望远侧，使拍摄图像中白色部分的面积Sz变窄的场合，也与该面积Sz变窄部分相应地，全部像素的灰度等级值的平均值Lccd，也就是，曝光计算值降低，而曝光目标值R也按照式(6)，同样地与该面积Sz变窄的部分相应地降低。其结果为，即使自动曝光发挥作用，使快门速度、增益及光圈等产生变化，来使曝光计算值与曝光目标值变为相等，也由于拍摄图像中的全部像素的灰度等级值的平均值不会升高，因而，在本实施例中，如图4(C)的下部所示，能够将白色部分中的各像素的灰度等级值基本保持为预期灰度等级值Lt。

如此，本实施例中，即使变焦透镜116的变焦位置产生变化，也能够将拍摄图像中的白色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值Lt。

B-5.变形例：

并且，本发明不限于上述的第2实施例，在不脱离其要点的范围内可以通过各种形态来予以实施。

B-5-1.变形例1：

上述的第2实施例中，与拍摄图像中的白色部分的面积Sz相对应的曝光目标值R，通过CPU120按照式(6)进行计算来进行导出，但是，本发明不限于此。例如，对于每个白色部分的面积Sz，预先通过计算或者实测来求出与该面积Sz相对应的曝光目标值R，并将其结果作为曝光目标值表来预先存储在图7中以虚线所示的曝光目标值表存储部107中。然后，也可以使其设为，CPU120从曝光目标值表存储部107中读取该曝光目标值表并对其进行参照，并从所导出的白色部分的面积Sz中来导出与该面积Sz相对应的曝光目标值R。

图9是表示由上述那种曝光目标值表而得到的白色部分面积Sz与曝光目标值R之间的关系的曲线图。

该例中，由于拍摄部104所具备的CCD有640×480个像素，因而拍摄图像的整体面积Sccd形成为640×480。另外，作为调整用图形图像而使用纵横比为4∶3的整面白色的图像，在变焦位置在望远侧的最端部时，拍摄图像中的白色部分的面积Sz为300×225，相对于此，在广角侧的最端部时，其面积Sz为600×450。进而，预期灰度等级值Lt设为200。

如图9所示，曝光目标值R随着拍摄图像中的白色部分的面积Sz增加，而与其成比例地增加。也就是说，作为曝光目标值R，在变焦透镜116的变焦位置位于望远侧时，拍摄图像中的白色部分的面积Sz越小，则其数值变得越小，而位于广角侧时，其面积Sz越大，则其数值变得越大。

B-5-2.变形例2：

上述的第2实施例中，设为按照拍摄图像中白色部分的面积Sz来使曝光目标值R进行变化，但是，也可以不是面积Sz本身，而是与面积Sz相关的数值。例如，如图3所示，在拍摄图像中，若将白色部分横向边的长度设为w，将纵向边的长度设为h，则白色部分的面积Sz变为如式(7)所示。

Sz＝w×h

  ＝K×w×w

  ＝K×w²                (7)

其中，K是与纵横比相对应的系数。例如，当图形图像的纵横比为4∶3时，则变为K＝3/4。

因此，在式(6)中，通过将式(7)代入到Sz中，则曝光目标值R以式(8)来进行表示。

R＝K×W²×Lt×Sccd       (8)

因此，为了与变焦透镜116的变焦位置的变化无关地使拍摄图像中白色部分的灰度等级值的平均值基本保持为预期灰度等级值Lt，则可以根据白色部分横向边的长度w并按照式(5)来计算曝光计算值R。

另外，在对于各个横向边的长度w，将与该长度w相对应的曝光目标值R求出，来生成曝光目标值表的场合，则变为如图10所示。

图10是表示上述那种曝光目标值表的1个例的说明图。在图10中，(A)是曝光目标值表的内容，(B)是表示由该曝光目标值表而得到的白色部分横向边的长度w与曝光目标值R之间关系的曲线图。

拍摄部104具备的CCD的像素数以及调整用图形图像的内容等，与图9的情况相同。

如图10所示，曝光目标值R随着白色部分横向边的长度w变长而单调增大。也就是说，作为曝光目标值R，当变焦透镜116的变焦位置位于望远侧，白色部分横向边的长度w越短，则其数值变为越小，而当位于广角侧时，长度w越长，则其数值变为越大。

B-5-3.变形例3：

上述的第2实施例中，作为调整用图形图像，设为使其使用整面白色的图像，但是，本发明不限于此。因此，作为调整用图形图像，能够根据后述中所进行的调整内容来使用适当的图形图像。

另外，从上述的式(6)中也可以知道，曝光目标值R虽然取决于拍摄图像中白色部分的面积Sz，但是不取决于白色部分的形状。因此，作为调整用图形图像，只要白色部分的面积相同，无论白色部分的形状是哪种形状，根据拍摄图像中白色部分的面积Sz来计算的曝光目标值R不会变化。

另外，例如，作为调整用图形图像，也可以设为不使用整面白色的图像，而使用与整面白色的图像相比，通过将白色部分纵向的长度设为1/3，来使白色部分的面积成为1/3的横向较长的图像。

另外还有，例如，作为调整用图形图像，也可以设为不使用白色，而使用其它的特定颜色，例如，绿色、灰色等。

B-5-4.变形例4：

上述的第2实施例中，拍摄控制部105对拍摄部104中的快门速度、增益及光圈等进行控制，来实行自动曝光，但是，本发明不限于此，既可以对快门速度、增益及光圈的其中之一进行控制，来实行自动曝光，或者，将2个或2个以上进行组合，并对它们进行控制来实行自动曝光。

Claims (12)

1.一种将投影光投影到投影对象物上，使图像显示的投影机，其特征为，具备：

变焦透镜，可以使上述投影光所投影的投影光范围的大小变化；

变焦透镜位置检测部，对上述变焦透镜的变焦位置进行检测；

控制部；

拍摄部，对上述投影对象物进行拍摄；以及

拍摄控制部，由通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像计算曝光计算值，进行上述拍摄部中的曝光调整，以使所算出的上述曝光计算值成为与通过上述控制部所设定的曝光目标值基本相等，

上述控制部，取得通过上述变焦透镜位置检测部所检测的上述变焦位置，根据所取得的上述变焦位置，使应设定在上述拍摄控制部中的上述曝光目标值变化。

2.根据权利要求1记述的投影机，其特征为，

上述控制部根据所取得的上述变焦位置，来计算使下述平均值变为与上述变焦位置的变化无关且与预期灰度等级值基本相等的曝光目标值，并将所算出的上述曝光目标值设定在上述拍摄控制部中，上述平均值是通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中的，以特定颜色来显示的特定颜色部分灰度等级值的平均值。

3.根据权利要求1记述的投影机，其特征为，

预先准备与上述变焦透镜的各变焦位置相对应，分别设定有曝光目标值的曝光目标值表，上述曝光目标值用来使下述平均值变为与上述变焦位置的变化无关且与预期灰度等级值基本相等，上述平均值是通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中的，以特定颜色来显示的特定颜色部分灰度等级值的平均值。

上述控制部根据所取得的上述变焦位置，参照上述曝光目标值表，导出与上述变焦位置相对应的曝光目标值，并将所导出的上述曝光目标值设定在上述拍摄控制部中。

4.一种将投影光投影到投影对象物上，使图像显示的投影机，其特征为，具备：

变焦透镜，可以使上述投影光所投影的投影光范围的大小变化；

控制部；

拍摄部，对上述投影对象物进行拍摄；以及

拍摄控制部，由通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像来计算曝光计算值，进行上述拍摄部中的曝光调整，以使所算出的上述曝光计算值成为与通过上述控制部所设定的曝光目标值基本相等，

上述控制部取得通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像，使应设定在上述拍摄控制部中的上述曝光目标值变化，以使所取得的上述拍摄图像中的以特定颜色来显示的特定颜色部分的灰度等级值的平均值成为与预期灰度等级值基本相等。

5.一种将投影光投影到投影对象物上，使图像显示的投影机，其特征为，具备：

变焦透镜，可以使上述投影光所投影的投影光范围的大小变化；

控制部；

拍摄部，对上述投影对象物进行拍摄；以及

拍摄控制部，由通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像来计算曝光计算值，进行上述拍摄部中的曝光调整，以使所算出的上述曝光计算值成为与通过上述控制部所设定的曝光目标值基本相等，

上述控制部取得通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像，导出参数，按照所导出的上述参数，使应设定在上述拍摄控制部中的上述曝光目标值变化，上述参数是所取得的上述拍摄图像中的与通过特定颜色来显示的特定颜色部分的面积相关的参数。

6.根据权利要求5记述的投影机，其特征为，

上述控制部根据所导出的上述参数来计算曝光目标值，将所算出的上述曝光目标值设定在上述拍摄控制部中，上述曝光目标值用来使下述平均值变为与上述参数的变化无关且与预期灰度等级值基本相等，上述平均值是通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中的特定颜色部分的灰度等级值的平均值。

7.根据权利要求5记述的投影机，其特征为，

预先准备与上述参数相对应，分别设定有曝光目标值的曝光目标值表，上述曝光目标值用来使下述平均值变为与上述参数的变化无关且与预期灰度等级值基本相等，上述平均值是通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中的特定颜色部分的灰度等级值的平均值，

上述控制部根据所导出的上述参数，参照上述曝光目标值表，来导出与上述参数相对应的曝光目标值，将所导出的上述曝光目标值设定在上述拍摄控制部中。

8.一种曝光调整方法，在具备变焦透镜和拍摄部的投影机中进行上述拍摄部中的曝光调整，上述变焦透镜可以将投影光投影到投影对象物上，使图像显示，并且可以使上述投影光所投影的投影光范围的大小变化，上述拍摄部对上述投影对象物进行拍摄，该曝光调整方法，其特征为，包括：

(a)检测步骤，对上述变焦透镜的变焦位置进行检测；

(b)导出步骤，根据所检测的上述变焦位置，来导出与上述变焦位置相对应的曝光目标值；以及

(c)曝光调整步骤，由通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像计算曝光计算值，进行上述拍摄部中的曝光调整，以使上述曝光计算值成为与所导出的上述曝光目标值基本相等。

9.根据权利要求8记述的曝光调整方法，其特征为，

上述步骤(b)中，作为与上述变焦位置相对应的上述曝光目标值，导出使下述平均值变为与上述变焦位置的变化无关且与预期灰度等级值基本相等的值，上述平均值是通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中的，以特定颜色来显示的特定颜色部分的灰度等级值的平均值。

10.一种曝光调整方法，在具备变焦透镜和拍摄部的投影机中进行上述拍摄部中的曝光调整，上述变焦透镜可以将投影光投影到投影对象物上，使图像显示，并且可以使上述投影光所投影的投影光范围的大小变化，上述拍摄部对上述投影对象物进行拍摄，该曝光调整方法，其特征为，包括：

(a)曝光调整步骤，由通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像计算曝光计算值，进行上述拍摄部中的曝光调整，以使上述曝光计算值成为与曝光目标值基本相等；

(b)取得步骤，对通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像进行取得；以及

(c)变化步骤，使上述曝光目标值变化，以使所取得的上述拍摄图像中的以特定颜色来显示的特定颜色部分的灰度等级值的平均值成为与预期灰度等级值基本相等。

11.一种曝光调整方法，在具备变焦透镜和拍摄部的投影机中进行上述拍摄部中的曝光调整，上述变焦透镜可以将投影光投影到投影对象物上，使图像进行显示，并且可以使上述投影光所投影的投影光范围的大小变化，上述拍摄部对上述投影对象物进行拍摄，该曝光调整方法，其特征为，包括：

(a)取得步骤，对通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像进行取得；

(b)参数导出步骤，导出所取得的上述拍摄图像中的与以特定颜色所显示的特定颜色部分的面积相关的参数；

(c)曝光目标值导出步骤，根据所导出的上述参数，导出与上述参数相对应的曝光目标值；以及

(d)曝光调整步骤，由通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像计算曝光计算值，进行上述拍摄部中的曝光调整，以使上述曝光计算值成为与所导出的上述曝光目标值基本相等。

12.根据权利要求11记述的曝光调整方法，其特征为，

上述步骤(b)中，作为与上述参数相对应的上述曝光目标值，导出使下述平均值变为与上述参数的变化无关且与预期灰度等级值基本相等的值，上述平均值是通过上述拍摄部所拍摄的拍摄图像中特定颜色部分的灰度等级值的平均值。

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