DE602005000058T2 - Bildverarbeitungssystem, Bildprojektor, Informationsspeichermedium und Bildverarbeitungsverfahren - Google Patents

Bildverarbeitungssystem, Bildprojektor, Informationsspeichermedium und Bildverarbeitungsverfahren Download PDF

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DE602005000058T2
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/31Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3179Video signal processing therefor
    • H04N9/3185Geometric adjustment, e.g. keystone or convergence
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bildverarbeitungssystem, einen Projektor bzw. eine Projektionsvorrichtung, ein Informationsspeichermedium und ein Bildverarbeitungsverfahren, die zum Korrigieren der Form eines Bildes ausgebildet ist.
  • Es kann ein Fall auftreten, wo ein Bild in Abhängigkeit von dem relativen Winkel, der von der optischen Achse des Lichts, das von einer Bildprojektionsvorrichtung, wie einem Projektor, projiziert wird, und einem Projektionsziel, wie einem Schirm, gebildet wird, verzerrt ist, wobei Trapezverzerrung (Englisch: Keystone Distortion) in der vertikalen Richtung oder in der horizontalen Richtung auftritt.
  • Daher muss eine Bildanzeigevorrichtung ein Bild in einem nicht verzerrten Zustand anzeigen.
  • Ein herkömmlicher Projektor mit einer Bildkorrekturfunktion korrigiert nur die Verzerrung eines Bildes in der vertikalen Richtung unter Verwendung eines eingebauten Winkelsensors, kann jedoch nicht die Verzerrung des Bildes in der horizontalen Richtung korrigieren.
  • Als ein Verfahren zum Korrigieren der Verzerrung eines Bildes in der horizontalen Richtung schlägt die offengelegte Japanische Patentanmeldung Nr. 2002-44571 ein Verfahren vor, das es einem Benutzer ermöglicht, vier Ecken eines Schirms unter Verwendung einer Maus oder dergleichen anzuzeigen und zu bewirken, dass ein Projektor die Verzerrung eines Bildes auf der Grundlage der angezeigten Information halbautomatisch korrigiert.
  • Die offengelegte Japanische Patentanmeldung Nr. 2002-247614 offenbart einen Projektor, der die externe Form eines Schirms unter Verwendung eines Messabschnitts bestimmt, und ein Bild so korrigiert, dass die externe Form des Bildes die gleiche wird wie die bestimmte, externe Form.
  • Wenn jedoch ein Projektor die Form eines Bildes verändert in die externe Form eines Schirms, wie in der offengelegten Japanischen Patentanmeldung Nr. 2002-44571 und der offengelegte Japanische Patentanmeldung Nr. 2002-247614 offenbart, weist das Bild nachdem es verändert worden ist, eine externe Form auf, die sich von der externen Form des ursprünglichen Bilds unterscheidet. In diesem Fall ist es nicht wünschenswert, ein derartiges Verarbeitungsverfahren einzusetzen, weil ein Beobachter den Eindruck hat, dass sich das angezeigte Bild von dem ursprünglichen Bild unterscheidet.
  • Ferner ist es wünschenswert, dass ein Bild mit einem gewünschten Seitenverhältnis angezeigt wird, selbst wenn das Höhen-zu-Breitenverhältnis des Projektionsziels als eine Referenz verwendet wird.
  • Kurze Beschreibung der Erfindung
  • Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bildverarbeitungssystem bereitgestellt, welches umfasst:
    Bildprojektionsmittel zum Projizieren eines Bilds durch ein Projektionspaneel bzw. eine Projektionsscheibe auf ein rechteckförmiges Projektionsziel;
    Positionseinstellungsinformations-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von Positionseinstellungsinformation auf der Grundlage einer von einem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bildes;
    Korrekturinformations-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von Positionskorrekturinformation zum Korrigieren von Positionen von vier Ecken des Bilds auf dem Projektionsziel auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation; und
    Korrekturmittel zum Korrigieren der Bildinformation zum Projizieren des Bilds auf der Grundlage der Positionskorrekturinformation;
    wobei das Korrekturinformations-Erzeugungsmittel ein Höhen-zu-Breitenverhältnis des Projektionsziels auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation berechnet in einem Zustand, in dem die vier Ecken des Bilds mit den vier Ecken des Projektionsziels aufgrund der von dem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bildes übereinstimmen, und die Positionskorrekturinformation erzeugt auf der Grundlage des Höhen-zu-Breitenverhältnisses, so dass das Bild mit einem vorbestimmten Seitenverhältnis angezeigt wird.
  • Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bildverarbeitungssystem bereitgestellt, welches umfasst:
    einen Bildprojektionsabschnitt zum Projizieren eines Bildes durch ein Projektionspaneel bzw. eine Projektionsscheibe auf ein rechteckförmiges Projektionsziel;
    einen Positionseinstellungsinformations-Erzeugungsabschnitt zum Erzeugen von Positionseinstellungsinformation auf der Grundlage einer von einem Benutzer durchgeführten Positionseinstellung des Bildes;
    einen Korrekturinformations-Erzeugungsabschnitt zum Erzeugen von Positionskorrekturinformation zum Korrigieren der Positionen von vier Ecken des Bildes auf dem Projektionsziel auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation; und
    einen Korrekturabschnitt zum Korrigieren der Bildinformation zum Projizieren des Bildes auf der Grundlage der Positionskorrekturinformation,
    wobei der Korrekturinformations-Erzeugungsabschnitt ein Höhen-zu-Breitenverhältnis des Projektionsziels auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation berechnet in einem Zustand, in dem die vier Ecken des Bilds mit den vier Ecken des Projektionsziels aufgrund der von dem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bildes übereinstimmen, und die Positionskorrekturinformation auf der Grundlage des Höhen-zu-Breitenverhältnisses so erzeugt,
    dass das Bild mit einem vorbestimmten Seitenverhältnis angezeigt wird.
  • Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Projektionsvorrichtung bzw. ein Projektor bereitgestellt, umfassend ein beliebiges der oben beschriebenen Bildverarbeitungssysteme.
  • Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Informationsspeichermedium bereitgestellt, das ein computerlesbares Programm speichert, welches bewirkt, dass ein Computer fungiert als:
    Bildprojektionsmittel zum Projizieren eines Bildes durch ein Projektionspaneel bzw. eine Projektionsscheibe auf ein rechteckförmiges Projektionsziel;
    Positionseinstellungsinformations-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von Positionseinstellungsinformation auf der Grundlage von durch einen Benutzer ausgeführter Positionseinstellung des Bildes;
    Korrekturinformations-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von Positionskorrekturinformation zum Korrigieren der Positionen von vier Ecken des Bilds auf dem Projektionsziel auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation; und
    Korrekturmittel zum Korrigieren der Bildinformation zum Projizieren des Bilds auf der Grundlage der Positionskorrekturinformation;
    wobei die Korrekturinformations-Erzeugungsmittel ein Höhen-zu-Breitenverhältnis des Projektionsziels auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation berechnen in einem Zustand, in dem die vier Ecken des Bilds mit den vier Ecken des Projektionsziels aufgrund der von dem Benutzer durchgeführten Positionseinstellung des Bildes übereinstimmen, und die Positionskorrekturinformation auf der Grundlage des Höhen-zu-Breitenverhältnisses so erzeugt,
    dass das Bild mit einem vorbestimmten Seitenverhältnis angezeigt wird.
  • Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bildverarbeitungsverfahren bereitgestellt, welches umfasst:
    Projizieren eines Bildes durch ein Projektionspaneel bzw. eine Projektionsscheibe auf ein rechteckförmiges Projektionsziel;
    Erzeugen von Positionseinstellungsinformation auf der Grundlage von durch einen Benutzer ausgeführter Positionseinstellung des Bilds;
    Berechnen eines Höhen-zu-Breitenverhältnisses des Projektionsziels auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation in einen Zustand, in dem die vier Ecken des Bildes mit den vier Ecken des Projektionsziels auf der Grundlage der von dem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bilds übereinstimmen;
    Erzeugen von Positionskorrekturinformation zum Korrigieren der Positionen der vier Ecken des Bildes auf dem Projektionsziel auf der Grundlage des Höhen-zu- Breitenverhältnisses, so dass das Bild mit einem vorbestimmten Seitenverhältnis angezeigt wird;
    Korrigieren der Bildinformation zum Projizieren des Bilds auf der Grundlage der Positionskorrekturinformation; und
    Projizieren des Bilds auf der Grundlage der korrigierten Bildinformation.
  • Kurze Beschreibungen der mehreren Ansichten der Zeichnungen
  • 1 ist ein schematisches Schaubild, das einen Zustand zeigt, wenn ein Bild projiziert wird.
  • 2 ist ein funktionelles Blockschaubild eines Projektors nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 3 ist ein Blockschaubild der Hardware eines Projektors in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 4 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf der Bildverarbeitung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 5 ist ein schematisches Schaubild, das einen Bereich einer Projektionsscheibe bzw. eines Projektionspaneels nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 6 ist ein schematisches Schaubild, das einen dreidimensionalen Raum und einen Tiefenwert Pz nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 7A zeigt einen Schirm, wenn die Breite größer ist als die Höhe, und 7B zeigt einen Projektionsbereich nach der Korrektur auf dem in 7A gezeigten Schirm.
  • 8A zeigt einen Schirm, wenn die Breite kürzer ist als die Höhe, und 8B zeigt einen Projektionsbereich nach der Korrektur des in 8A gezeigten Schirms.
  • 9 zeigt einen arithmetischen Ausdruck zum Berechnen der Umformungs- bzw. Transformationsparameter nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Ausführliche Beschreibung der Ausführungsformen
  • Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf das oben beschriebene Problem erzielt worden. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können ein Bildverarbeitungssystem, einen Projektor, ein Informationsspeichermedium und ein Bildverarbeitungsmedium bereitstellen, wobei das Bildverarbeitungsverfahren in der Lage ist, die Verzerrung eines Bildes so zu korrigieren, dass das Bild mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis angezeigt wird.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Bildverarbeitungssystem und ein Projektor bereitgestellt, die jeweils umfassen:
    Bildprojektionsmittel zum Projizieren eines Bildes auf ein rechteckförmiges Projektionsziel durch ein Projektionspaneel bzw. eine Projektionsscheibe;
    Positionseinstellungsinformations-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von Positionseinstellungsinformation auf der Grundlage der von einem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bildes;
    Korrekturinformations-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von Positionskorrekturinformation zum Korrigieren der Positionen der vier Ecken des Bildes auf dem Projektionsziel auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation; und
    Korrekturmittel zum Korrigieren der Bildinformation zum Projizieren des Bildes auf der Grundlage der Positionskorrekturinformation;
    wobei die Korrekturinformations-Erzeugungsmittel ein Höhen-zu-Breitenverhältnis des Projektionsziels auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation berechnen in einem Zustand, in dem die vier Ecken des Bildes mit den vier Ecken des Projektionsziels aufgrund der von dem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bildes übereinstimmen, und die Positionskorrekturinformation auf der Grundlage des Höhen-zu-Breitenverhältnisses so erzeugt,
    dass das Bild mit einem vorbestimmten Bildseitenverhältnis angezeigt wird.
  • Nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Informationsspeichermedium bereitgestellt, das ein computerlesbares Programm speichert, welches bewirkt, dass ein Computer funktioniert als:
    Bildprojektionsmittel zum Projizieren eines Bildes auf ein rechteckförmiges Projektionsziel durch eine Projektionsscheibe;
    Positionseinstellungsinformations-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von Bildeinstellungsinformation auf der Grundlage der von einem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bildes;
    Korrekturinformations-Erzeugungsmittel zum Erzeugen von Positionskorrekturinformation zum Korrigieren der Positionen der vier Ecken des Bilds auf dem Projektionsziel auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation; und
    Korrekturmittel zum Korrigieren der Bildinformation zum Projizieren des Bilds auf der Grundlage der Positionskorrekturinformation,
    wobei die Korrekturinformations-Erzeugungsmittel ein Höhen-zu-Breitenverhältnis des Projektionsziels auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation berechnen in einem Zustand, in dem die vier Ecken des Bilds mit vier Ecken des Projektionsziels aufgrund der von dem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bilds übereinstimmen, und die Positionskorrekturinformation auf der Grundlage des Höhen-zu Breitenverhältnisses so erzeugt, dass das Bild mit einem vorbestimmten Seitenverhältnis angezeigt wird.
  • Nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Bildverarbeitungsverfahren bereitgestellt, welches umfasst:
    Projizieren eines Bildes auf ein rechteckförmiges Projektionsziel durch ein Projektionspaneel bzw. eine Projektionsscheibe;
    Erzeugen von Positionseinstellungsinformation auf der Grundlage der von einem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bildes;
    Berechnen eines Höhen-zu-Breitenverhältnisses des Projektionsziels auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation in einem Zustand, in dem die vier Ecken des Bildes mit den vier Ecken des Projektionsziels aufgrund der von dem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bildes übereinstimmen;
    Erzeugen der Positionskorrekturinformation zum Korrigieren der Positionen der vier Ecken des Bilds auf dem Projektionsziel auf der Grundlage des Höhen-zu-Breitenverhältnisse, so dass das Bild mit einem vorbestimmten Seitenverhältnis angezeigt wird;
    Korrigieren der Bildinformation zum Projizieren des Bilds auf der Grundlage der Positionskorrekturinformation; und
    Projizieren des Bilds auf der Grundlage der korrigierten Bildinformation.
  • Das Bildverarbeitungssystem und andere nach diesen Ausführungsformen können das Höhen-zu-Breitenverhältnis des Projektionsziels bestimmen und die Positionen der vier Eckpunkte des Bildes auf dem Projektionsziel, basierend auf der Positionseinstellungsinformation in einem Zustand, in dem die vier Ecken des Bilds mit den vier Ecken des Projektionsziels übereinstimmen. Das Bildverarbeitungssystem und dergleichen können die Verzerrung eines Bildes so korrigieren, dass das Bild mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis unter Verwendung der oben genannten Information angezeigt wird.
  • In jedem des Bildverarbeitungssystems, des Projektors und des Informationsspeichermediums:
    können die Korrekturinformations-Erzeugungsmittel Tiefenpositionsinformation erzeugen, die eine Tiefenposition andeutet zum Einstellen einer virtuellen Projektionsebene auf der Grundlage von Betrachtungswinkelinformation, die einen horizontalen oder vertikalen Winkel bezüglich einer Projektionslinse in dem Bildprojektionsmittel und auf der Grundlage der horizontalen Auflösung oder der vertikalen Auflösung der Projektionsscheibe angibt;
    kann das Korrekturinformations-Erzeugungsmittel einen dreidimensionalen Raum einstellen, indem eine optische Achse der Linse mit einem Hauptpunkt der Linse als einem Ursprung zu einer zweidimensionalen Ebene der Projektionsscheibe als eine dritte Dimension hinzugefügt wird;
    können die Korrekturinformations-Erzeugungsmittel eine erste dreidimensionale Positionsinformation erzeugen, die eine Position des Projektionsziels anzeigt in einem Zustand, in dem das Projektionsziel perspektivisch auf die virtuelle Projektionsebene in dem dreidimensionalen Raum projiziert wird, auf der Grundlage der Tiefenpositionsinformation und der ersten zweidimensionalen Positionsinformation, die eine Position des Projektionsziels in der zweidimensionalen Ebene auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation anzeigt; und
    kann das Korrekturinformations-Erzeugungsmittel das Höhen-zu-Breitenverhältnis auf der Grundlage der ersten dreidimensionalen Positionsinformation berechnen durch Benutzen einer Bedingung, nach der zwei gegenüberliegende Seiten des Projektionsziels hinsichtlich ihrer Länge gleich sind und parallel sind.
  • Das Bildverarbeitungsverfahren kann ferner umfassen:
    Erzeugen einer Tiefenpositionsinformation, die eine Tiefenposition anzeigt zum Einstellen einer virtuellen Projektionsebene auf der Grundlage von Blickwinkelinformation, die einen horizontalen oder vertikalen Blickwinkel einer Projektionslinse anzeigt und auf einer horizontalen Auflösung oder einer vertikalen Auflösung der Projektionsscheibe basiert ist;
    Einstellen eines dreidimensionalen Raums, in dem eine optische Achse der Linse mit einem Hauptpunkt der Linse als einem Ursprung zu einer zweidimensionalen Ebene der Projektionsscheibe als eine dritte Dimension hinzugefügt wird;
    Erzeugen der ersten dreidimensionalen Positionsinformation, die eine Position des Projektionsziels in einem Zustand angibt, in dem das Projektionsziel perspektivisch auf der virtuellen Projektionsebene in dem dreidimensionalen Raum projiziert wird, auf der Grundlage der Tiefenpositionsinformation und der ersten zweidimensionalen Positionsinformation, die eine Position des Projektionsziels auf der zweidimensionalen Ebene auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation angibt; und
    Berechnen des Höhen-zu-Breitenverhältnisses auf der Grundlage der ersten dreidimensionalen Positionsinformation unter Verwendung einer Bedingung, nach der zwei gegenüberliegende Seiten des Projektionsziels hinsichtlich ihrer Länge gleich sind und parallel sind.
  • Das Bildverarbeitungssystem und andere können die Verzerrung eines Bildes so korrigieren, dass das Bild mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis angezeigt wird, das dem horizontalen oder vertikalen Blickwinkel der Projektionslinse, selbst wenn das Bild projiziert wird, entspricht, während die Größe des Bildes vergrößert oder verringert wird.
  • In jedem des Bildverarbeitungssystems, des Projektors und des Informationsspeichermediums,
    können die Korrekturinformations-Erzeugungsmittel zweite dreidimensionale Positionsinformation erzeugen, die eine Position des Bildes nach Korrektur in dem dreidimensionalen Raum angibt auf der Grundlage der ersten dreidimensionalen Positionsinformation, dem Höhen-zu-Breitenverhältnis und dem Bildseitenverhältnis;
    können die Korrekturinformations-Erzeugungsmittel zweite zweidimensionale Positionsinformation erzeugen, die eine Position des Bilds nach der Korrektur in einem Zustand angibt, in dem das Bild auf der Grundlage der zweiten dreidimensionalen Positionsinformation perspektivisch auf die virtuelle Projektionsebene projiziert wird; und
    können die Korrekturinformations-Erzeugungsmittel, die Positionskorrekturinformation auf der Grundlage der zweiten zweidimensionalen Positionsinformation erzeugen.
  • Das Bildverarbeitungsverfahren kann ferner umfassen:
    Erzeugen von zweiter dreidimensionaler Positionsinformation, die eine Position des Bildes nach Korrektur in dem dreidimensionalen Raum angibt auf der Grundlage der ersten dreidimensionalen Positionsinformation, dem Höhen-zu-Breitenverhältnis und dem Bildseitenverhältnis;
    Erzeugen von zweiter zweidimensionaler Positionsinformation, die eine Position des Bildes nach Korrektur in einem Zustand angibt, in dem das Bild auf der Grundlage der zweiten dreidimensionalen Positionsinformation perspektivisch auf die virtuelle Projektionsebene projiziert wird; und
    Erzeugen der Positionskorrekturinformation auf der Grundlage der zweiten zweidimensionalen Positionsinformation.
  • Das Bildverarbeitungssystem und andere können die Verzerrung eines Bildes so korrigieren, dass das Bild mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis durch Spezifizieren der Positionen der vier Ecken des Projektionsziels in dem dreidimensionalen Raum angezeigt wird und die Bedingung verwenden, nach der die gegenüberliegenden Seiten des Projektionsziels hinsichtlich ihrer Länge gleich sind und parallel sind.
  • Diese Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unten mit Verweis auf die Zeichnungen beschrieben, wobei der Fall der Anwendung der vorliegenden Erfindung auf einen Projektor, der die Form eines Bilds korrigiert, als ein Beispiel herangezogen wird. Es ist zu beachten, dass die unten beschriebenen Ausführungsformen den hierin in den Patentansprüchen definierten Schutzumfang der Erfindung in keinster Weise beschränken. Darüber hinaus sollten nicht alle Elemente der unten beschriebenen Ausführungsform als wesentliche Erfordernisse der vorliegenden Erfindung angesehen werden.
  • Gesamtsystem
  • 1 ist eine schematische Darstellung, die einen Zustand zeigt, wenn ein Bild projiziert wird.
  • Ein Projektor 20, der ein Typ eines Bildverarbeitungssystems ist, projiziert ein Bild von einer Linseneinheit 24 auf einen Schirm 10, der ein Typ eines Projektionsziels ist. In dieser Ausführungsform ist der Projektor 20 nicht senkrecht in Bezug auf den Schirm 10 angeordnet. Daher ist die Form des projizierten Bildes 12 in der Form eines Trapezoids verzerrt.
  • In dieser Ausführungsform, um eine solche Bildverzerrung zu korrigieren, ist der Projektor 20 dazu ausgebildet, dem Benutzer zu erlauben, das projizierte Bild 12 unter Verwendung einer Fernbedienung bzw. einer gesonderten Steuereinheit 26 so einzustellen, dass die vier Ecken des projizierten Bildes 12 mit den vier Ecken des Schirms 10 übereinstimmen. Diese Funktion ist in einem Projektor enthalten, der derzeit auf dem Markt ist. Als spezifische Beispiele einer derartigen Funktion kann die Funktion "Quick Corner" (übersetzt: „schnelle Ecken"), die in einem von Seiko Epson Corporation hergestellten Projektors und dergleichen enthalten ist, angegeben werden.
  • Jedoch ist in dem Fall, bei dem die Form des Schirms 10 ein gewünschtes Höhen-zu-Breitenverhältnis nicht aufweist, das projizierte Bild 12 nicht mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis angezeigt, indem nur bewirkt wird, dass die vier Ecken des projizierten Bildes 12 mit den vier Ecken des Schirms 10 übereinstimmen, wobei der Benutzer den Eindruck haben kann, dass das angezeigte Bild sich von dem ursprünglichen Bild unterscheidet.
  • Daher wird in dieser Ausführungsform das Höhen-zu-Breitenverhältnis des Schirms 10 auf der Grundlage von Betriebsinformation von der Fernbedienung 26 bestimmt, und die Bildinformation wird korrigiert, so dass das projizierte Bild 12 mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis angezeigt wird.
  • Funktionelle Blöcke bzw. Einheiten des Projektors 20 zum Implementieren einer derartigen Funktion werden unten beschrieben.
  • 2 ist ein funktionelles Blockschaubild des Projektors 20 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Der Projektor 20 wird so konfiguriert, dass er einen Bildinformationseingabebereich 110 enthält, der Bildinformation (beispielsweise RGB Signale) eingibt, einen Korrekturbereich 130, der die eingegebene Bildinformation so korrigiert, dass die Verzerrung eines Bildes korrigiert wird, einen Bildinformationsausgabebereich 160, der die korrigierte Bildinformation ausgibt, und einen Bildprojektionsbereich 190, der ein Bild auf der Grundlage der Bildinformation projiziert.
  • Der Projektor 20 ist so konfiguriert, dass er einen Positionseinstellungsinformationserzeugungsbereich 140 enthält, der Positionseinstellungsinformation auf der Grundlage der von der Fernbedienung 26 erzeugten Betriebsinformation erzeugt und einen Korrekturinformationserzeugungsabschnitt 120, der Positionskorrekturinformation zum Korrigieren der Positionen der vier Ecken des projizierten Bilds 12 auf dem Schirm 10 auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation erzeugt.
  • Der Bildprojektionsbereich 190 ist so konfiguriert, dass er enthält: einen Modulator für räumliches Licht 192, der einen Flüssigkristallschirm enthält, einen Treiberbereich 194, der den Modulator für räumliches Licht 192 betreibt bzw. ansteuert, eine Lichtquelle 196, eine in der Linseneinheit 24 enthaltene Linse 198 und einen Blickwinkel-Einstellungsbereich 199.
  • Der Treiberabschnitt 194 betreibt den Modulator für räumliches Licht 192 auf der Grundlage der Bildinformation aus dem Bildinformationsausgabeabschnitt 160. Der Bildprojektionsabschnitt 190 projiziert Licht aus der Lichtquelle 196 durch den räumlichen Lichtmodulator 192 und die Linse 198.
  • Als Hardware zum Implementieren eines jeden Bereichs des Projektors 20 kann beispielsweise die folgende Hardware eingesetzt werden.
  • 3 ist ein Blockschaubild der Hardware des Projektors 20 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Beispielsweise kann der Bildinformationseingabeabschnitt 110 unter Verwendung eines A/D Wandlers 930 und dergleichen implementiert werden, der Korrekturabschnitt 130 kann unter Verwendung eines Bildverarbeitungsschaltkreises 970 implementiert werden, eines RAM 950, einer CPU 910 und dergleichen, der Bildinformationsausgabebereich 160 kann unter Verwendung eines D/A Wandlers 940 und dergleichen implementiert werden, der Korrekturinformationserzeugungsabschnitt 120 und der Positionseinstellungsinformationserzeugungsabschnitt 140 können unter Verwendung eines Bildverarbeitungsschaltkreises 970, dem RAM 950 und dergleichen implementiert werden, und der räumliche Lichtmodulator 192 kann unter Verwendung einer Flüssigkristallscheibe bzw. eines Flüssigkristallpaneels 920, eines ROM 960, der einen das Flüssigkristallpaneel 920 betreibenden Flüssigkristalllichtventiltreiber speichert, und dergleichen implementiert werden.
  • Diese Abschnitte können durch einen Systembus 980 Information austauschen. Einige oder alle dieser Bereiche können durch Hardware, wie einem Schaltkreis, implementiert werden oder sie können durch Software, wie einem Treiber, implementiert werden.
  • Die Funktion des Korrekturinformationserzeugungsabschnitts 120 oder dergleichen kann implementiert werden durch einen Computer, der ein Programm von einem das Programm speichernden Informationsspeichermedium 900 liest, um zu bewirken, dass der Computer funktioniert als der Korrekturinformationserzeugungsabschnitt 120 oder dergleichen.
  • Als das Informationsspeichermedium 900 können eine CD-ROM, DVD-ROM, ROM, RAM, HDD oder dergleichen eingesetzt werden. Ein Programmleseverfahren kann entweder ein Berührungsverfahren oder ein Nichtberührungsverfahren sein.
  • Jede der oben beschriebenen Funktionen kann anstelle der Benutzung des Informationsspeichermediums 900 durch Herunterladen (Englisch: Downloaden) eines Programms oder dergleichen durch eine Übertragungsleitung implementiert werden, um jede der oben beschriebenen Funktionen einer Leitvorrichtung (Englisch: Host Device) oder dergleichen zu implementieren.
  • Ablauf der Bildverarbeitung
  • Ein Ablauf der Bildverarbeitung, die diese Bereiche benutzt, wird unten beschrieben.
  • 4 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Ablauf der Bildverarbeitung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Der Benutzer installiert den Projektor 20, so dass der äußere Rahmen des projizierten Bilds 12 außerhalb des Schirms 10 angeordnet ist, wie in 1 gezeigt. Der Benutzer aktiviert den Projektor 20 und projiziert ein weißes Bild (Schritt S1). Als ein Ergebnis wird der äußere Rahmen des projizierten Bildes 12 außerhalb des Schirms 10 angezeigt.
  • Der Benutzer stellt die Positionen der vier Ecken des projizierten Bildes 12 unter Verwendung der Fernbedienung 26 so ein, dass die vier Ecken des projizierten Bilds 12 mit den vier Ecken des Schirms 10 übereinstimmen, wie durch die in 1 gezeigten dicken Pfeile angezeigt (Schritt S2). Der Positionseinstellungsinformations-Erzeugungsabschnitt 140 erzeugt die Positionseinstellungsinformation auf jeder der vier Ecken auf der Grundlage der Betriebsinformation aus der Fernbedienung 26.
  • Der Korrekturinformations-Erzeugungsabschnitt 120 erfasst die Positionseinstellungsinformation von dem Positionseinstellungsinformationserzeugungsabschnitt 140, einen Wert, der den horizontalen Blickwinkel des Flüssigkristallpaneels 920 in dem Bildprojektionsbereich 190 angibt, und Blickwinkelinformation, die einen horizontalen Blickwinkel θH der Linse 198 in einem Zustand angibt, in dem die vier Ecken des projizierten Bilds 12 mit den vier Ecken des Schirms 10 übereinstimmen.
  • 5 ist ein schematisches Schaubild, das einen Projektionspaneelbereich 19 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Beispielsweise kann die zweidimensionale Ebene des Flüssigkristallpaneels 920 als der Projektionspaneelbereich 19 angedeutet sein. Beispielsweise ist ein Projektionszielbereich 11, der ein Bereich ist, der dem Schirm 10 entspricht, ein in 5 gezeigter Bereich EFGH, und ein Projektionsbereich vor der Korrektur, der ein Bereich ist, der dem projizierten Bild 12 entspricht, ist ein in 5 gezeigter Bereich ABCD, der mit dem Projektionspaneelbereich 19 übereinstimmt. Der Korrekturinformations-Erzeugungsabschnitt 120 erzeugt die Korrekturinformation auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation, der horizontalen Auflösung des Flüssigkristallpaneels 920 und der Blickwinkelinformation (Schritt S3).
  • In größerer Ausführlichkeit berechnet der Korrekturinformations-Erzeugnisabschnitt 120 einen Tiefenwert Pz des Schirms 10 in einer virtuellen Projektionsebene, auf die der Schirm 10, auf der Grundlage der bekannten horizontalen Auflösung des Flüssigkristallpaneels 920 und der Blickwinkelinformation perspektivisch projiziert wird. Auf der Grundlage der ersten zweidimensionalen Positionsinformation, die die Positionen der vier Ecken des Projektionszielbereichs 11 auf der zweidimensionalen Ebene des Projektionspaneelbereichs 19 angibt, und Tiefeninformation, die den Tiefenwert Pz angibt, erzeugt der Korrekturinformations-Erzeugungsabschnitt 120 erste dreidimensionale Positionsinformation, die die Positionen der vier Ecken des Schirms 10 andeutet, wenn dieses perspektivisch auf eine virtuelle Projektionsebene in dem dreidimensionalen Raum projiziert wird, in dem die optische Achse der Linse 198, die den Hauptpunkt der Linse 198 als den Ursprung aufweist, als eine dritte Dimension zu der zweidimensionalen Ebene hinzugefügt wird.
  • 6 ist ein schematisches Schaubild, das den dreidimensionalen Raum und den Tiefenwert Pz nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Es sei beispielsweise angenommen, dass die Ebene mit der Linseneinheit 24 (Linse 198) die zweidimensionale xy Ebene ist und dass die optische Achse der Linse 198 die z Achse ist. In diesem Fall ist ein Bereich E'F'G'H' des Schirms 10 der Projektionszielbereich 11 in der virtuellen Projektionsebene, welcher dem Projektionspaneelbereich 19 entspricht. Der Abstand vom Ursprung der virtuellen Projektionsebene in dem dreidimensionalen Raum ist der Tiefenwert Pz.
  • In diesem Fall können die Koordinaten der vier Ecken des Projektionszielbereichs 11 in dem dreidimensionalen Raum ausgedrückt werden als E(Ex, Ey, Pz), F (Fx, Fy, Pz), G (Gx, Gy, Pz) und H(Hx, Hy, Pz). Die tatsächlichen Koordinaten der vier Ecken des Schirms 10 können als E' = s·E, F' = t·F, G' = u·G und H' = v·H ausgedrückt werden. Weil der Schirm 10 rechteckförmig ist, sind die gegenüberliegenden Seiten hinsichtlich ihrer Länge gleich und parallel. Insbesondere sind die Vektoren E'F' und H'G' gleich. Zusätzlich zu dieser Bedingung kann der Korrekturinformations-Erzeugungsbereich 120 die reellen Zahlen s, t, u und v eindeutig bestimmen unter der Annahme, dass s = 1.
  • Der Korrekturinformations-Erzeugungsabschnitt 120 berechnet das Höhen-zu-Breitenverhältnis (E'F'/F'G') des Schirms 10.
  • Der Korrekturinformations-Erzeugungsabschnitt 120 vergleicht das Höhen-zu-Breitenverhältnis des Schirms 10 mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis Sa des projizierten Bilds 12 und berechnet die Koordinaten der vier Ecken IJKL eines Projektionsbereichs 14 nach einer Korrektur, durch die ein angemessenes Bildseitenverhältnis erhalten wird.
  • 7A zeigt den Schirm 10, wenn die Breite größer ist als die Höhe und 7B zeigt das projizierte Bild 12 nach der Korrektur auf dem in 7A gezeigten Schirm 10. 8A zeigt den Schirm 10, wenn die Breite kleiner ist als die Höhe und 8B zeigt das projizierte Bild 12 nach Korrektur auf dem in 8A gezeigten Schirm 10.
  • Die folgende Beschreibung wird auf der Grundlage der Annahme gemacht, dass das gewünschte Bildseitenverhältnis Sa 0,75 beträgt.
  • In dem Fall, wo das Höhen-zu-Breitenverhältnis des Schirms 10 ungefähr gleich 0,75 ist (muss nicht notwendigerweise genau gleich 0,75 sein insofern als nur das Bildseitenverhältnis innerhalb des erlaubbaren Bereichs ist), erzeugt der Korrekturinformations-Erzeugungsbereich 120 die Korrekturinformation, so dass die Form des projizierten Bildes 12 mit der Form des Schirms 10 übereinstimmt. In dieser Ausführungsform erzeugt der Korrekturinformations-Erzeugungsbereich 120 die Korrekturinformation, so dass die Form des projizierten Bilds 12 mit der Form des Schirms 10 übereinstimmt, wenn das Höhen-zu-Breitenverhältnis des Schirms 10 ungefähr gleich 0,75 zur Einfachheit der Beschreibung.
  • Wie in 7A gezeigt, wenn das Höhen-zu-Breitenverhältnis kleiner als 0,75 ist, genauer gesagt, wenn der Schirm 16 lang gestreckt ist, erzeugt der Korrekturinformations-Erzeugungsbereich 120 die Korrekturinformation so, dass das projizierte Bild 12 nach Korrektur (Bereich A'B'C'D') in einem Bereich angezeigt wird, der einen zusätzlichen Raum an der rechten und linken Seite des Schirms 10 aufweist, wie in 7B gezeigt.
  • Wenn das Bildseitenverhältnis Sa kleiner als 0,75 ist, weil A' der Punkt ist, der E'H' bei einem Verhältnis von m : n unterteilt, ist A' gleich ist (n·E' + m·H')/(m + n). Es sei angenommen, dass m + n gleich 1 ist.
  • Weil das Verhältnis der Breite zur Höhe des Schirms 10 Sa : 1 ist, ist es erforderlich, dass m gleich ist wie (1 – 4·Sa/3)/2 und n gleich ist wie 1 – (1 – 4·Sa/3)/2, um das Bildseitenverhältnis des projizierten Bildes 12 nach Korrektur auf 0,75 aufrecht zu erhalten.
  • Der Korrekturinformationserzeugungsbereich 120 berechnet B', C' und D' in der gleichen Weise wie A'.
  • Wie in 8A gezeigt, wenn das Höhen-zu-Breitenverhältnis größer als 0,75 ist, insbesondere, wenn der Schirm 10 länger als breit ist, erzeugt der Korrekturinformationserzeugungsbereich 120 die Korrekturinformation so, dass das projizierte Bild 12 nach Korrektur in einem Bereich ausgebildet ist, der einen zusätzlichen Raum an der oberen und unteren Seite des Schirms 10 aufweist, wie in 8B gezeigt.
  • Wenn das Bildseitenverhältnis Sa größer als 0,75 ist, weil A' der Punkt ist, der E'F' bei einem Verhältnis von m : n unterteilt, ist A' gleich wie (n·E' + m·F')/(m + n). Es sei angenommen, dass m + n gleich 1 ist.
  • Weil das Verhältnis der Höhe zur Breite des Schirms 10 Sa : 1 ist, ist es erforderlich, das m gleich ist wie (Sa – 3/4)/2 und n gleich ist wie Sa – (Sa – 3/4)/2, um das Bildseitenverhältnis des projizierten Bilds 12 nach Korrektur auf 0,75 aufrecht zu erhalten. Der Korrekturinformationserzeugungsabschnitt 120 berechnet B', C' und D' in der gleichen Art und Weise wie A'.
  • Der Korrekturinformations-Erzeugungsabschnitt 120 kann so die zweite dreidimensionale Positionsinformation erzeugen, die die dreidimensionalen Koordinaten A'(A'x, A'y, A'z), B'(B'x, B'y, B'z), C'(C'x, C'y, C'z) und D'(D'x, D'y, D'z) der vier Ecken des projizierten Bilds 12 anzeigt nach der Korrektur auf der Grundlage der ersten dreidimensionalen Positionsinformation, im Höhen-zu-Breitenverhältnis des Schirms 10 und dem Bildseitenverhältnis.
  • Der Korrekturinformationserzeugungsbereich 120 kann die Korrekturinformation so erzeugen, dass das projizierte Bild 12 nach Korrektur im gleichen Maß vergrößert ist. Dies ermöglicht, dass die Erscheinung des Bilds als ein rahmenloses Bild verbessert wird. Unter der Annahme, dass der Vergrößerungsfaktor durch Ps angedeutet wird, der Ursprung durch 0 angedeutet wird und der Schnittpunkt der Diagonalen des Projektionsbereichs nach Korrektur durch P angezeigt wird, dann kann der Korrekturinformationserzeugungsbereich 120 den Vertex A' des Projektionsbereichs nach der Vergrößerung als A' = Ps·PA' + OP berechnen. Der Korrekturinformationserzeugungsabschnitt 120 berechnet B', C' und D' in derselben Art und Weise wie A'.
  • Der Korrekturinformations-Erzeugungsbereich 120 erzeugt zweite zweidimensionale Positionsinformation, der die Koordinaten IJKL der vier Ecken des Projektionsbereichs 14 nach Korrektur in der virtuellen Projektionsebene anzeigt, indem A'B'C'D' (zweite dreidimensionale Positionsinformation) in dem dreidimensionalen Koordinatensystem, das wie oben beschrieben berechnet worden ist, perspektivisch in die in 6 gezeigte Projektionsebene projiziert wird.
  • Es sei angenommen, dass die Koordinaten der vier Ecken des Projektionsbereichs 14 nach der Korrektur wie folgt sind: I(X0, Y0), J(X1, Y1), K(X2, Y2) und L(X3, Y3). In diesem Fall gilt X0 = Pz·A'x/A'z und Y0 = Pz·A'y/A'z für I. J, K und L werden in der gleichen Art und Weise wie I berechnet.
  • Es sei angenommen, dass die Koordinaten der vier Ecken des Projektionsbereichs vor der Korrektur wie folgt sind: A(x0, y0), B(x1, y1), C(x2, y2) und D(x3, y3). Weil der Projektionsbereich vor der Korrektur mit dem Projektionspaneelbereich 19 übereinstimmt, sind die Koordinaten der vier Ecken des Projektionsbereichs vor der Korrektur bekannt.
  • Der Korrekturinformations-Erzeugungsbereich 120 kann die Positionskorrekturinformation, die die Koordinaten ABCD und IJKL in dieser Weise angibt, erzeugen.
  • Der Korrekturbereich 130 korrigiert die Bildinformation auf der Grundlage der Positionskorrekturinformation an dem Korrekturinformations-Erzeugungsbereich 120 (Schritt S4). In größerer Ausführlichkeit kann der Korrekturbereich 130 die Transformationsparameter zum Transformieren der Form des projizierten Bilds 12 unter Benutzung der folgenden Transformationsgleichungen berechnen.
  • 9 zeigt einen arithmetischen Ausdruck zum Berechnen der Transformationsparameter nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Der Korrekturbereich 130 berechnet acht Transformationsparameter Pa bis Ph unter Benutzung des in 9 gezeigten arithmetischen Ausdrucks.
  • Der Korrekturbereich 130 korrigiert die Koordinaten von jedem Pixel in dem Eingabebild unter Benutzung der folgenden Gleichungen. X = (Pa·x + Pb·y + Pc)/(Pg·x + Ph·y + 1) Y = (Pd·x + Pe·y + Pf)/(Pg·x + Ph·y + 1) (x, y) sind Koordinaten des Pixels vor der Korrektur und (X, Y) sind Koordinaten des Pixels nach der Korrektur.
  • Der Bildprojektionsbereich 190 projiziert ein Bild auf der Grundlage der von dem Korrekturbereich 130 korrigierten Bildinformation (Schritt S5).
  • Dies ermöglicht, dass der Projektor 20 das nicht verzerrte, projizierte Bild 12 in der Mitte des Schirms 10 anzeigt, wobei er den Schirm 10 effektiv ausnutzt.
  • Wie oben beschrieben, kann nach diesen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung der Projektor 20 ein Bild mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis projizieren, wobei der Bereich des Schirms 10 effektiv benutzt wird. Dies ermöglicht, dass der Projektor 20 ein Bild projiziert, das von einem Beobachter leicht betrachtet werden kann, ohne von der Form des Schirms 10 beeinflusst zu sein.
  • Der Projektor 20 kann das Höhen-zu-Breitenverhältnis des Schirms 10 auf der Grundlage der Positionseinstellungsinformation bestimmen in einem Zustand, in dem die vier Ecken des projizierten Bilds 12 mit den vier Ecken des Schirms 10 übereinstimmen. Der Projektor 20 kann die Verzerrung eines Bildes so korrigieren, dass das Bild mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis unter Verwendung der Positionseinstellungsinformation, dem Höhen-zu-Breitenverhältnis des Schirms 10 und dergleichen angezeigt wird.
  • Der Projektor 20 kann die Verzerrung eines Bildes unter der Verwendung der Information in den vier Ecken des Schirms 10 korrigieren, ohne von dem vertikalen und horizontalen Verzerrungsdetektionswinkel begrenzt zu sein.
  • Der Projektor 20 kann die Verzerrung eines Bildes so korrigieren, dass das Bild mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis angezeigt wird, welches dem horizontalen Betrachtungswinkel der Projektionslinse 198 entspricht, selbst wenn das projizierte Bild 12 projiziert wird, während die Größe des projizierten Bildes 12 vergrößert oder verringert wird.
  • Der Projektor 20 kann die Verzerrung eines Bildes korrigieren, so dass das Bild mit einem gewünschten Bildseitenverhältnis angezeigt wird, in dem die Positionen der vier Ecken des Schirms 10 in dem dreidimensionalen Raum spezifiziert werden und die Bedingung verwendet wird, nach der die gegenüberliegenden Seiten des Schirms 10 hinsichtlich ihrer Länge gleich und parallel sind.
  • Weil eine CCD Kamera nicht benutzt wird, ist es in den obigen Ausführungsformen ausreichend, dass die Kapazität des in dem Projektor 20 bereitgestellten Speichers klein ist. Daher kann der Projektor 20 im Vergleich mit dem Fall der Benutzung einer CCD Kamera kostengünstig ausgeführt werden.
  • Abänderungen
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen begrenzt und es sind vielfältige Abänderungen und Variationen möglich.
  • Beispielsweise wird in den obigen Ausführungsformen der Schirm 10 als das Projektionsziel benutzt, jedoch kann das Projektionsziel eine Schreibtafel (Englisch: White Board), eine Wand oder dergleichen sein, solange nur das Projektionsziel eine rechteckförmige Form aufweist, deren vier Ecken erfasst werden können.
  • In den obigen Ausführungsformen benutzt der Projektor 20 die horizontale Auflösung und den horizontalen Blickwinkel, jedoch kann der Projektor als eine Abänderung die vertikale Auflösung und den vertikalen Blickwinkel benutzen. Die horizontale Auflösung und der horizontale Blickwinkel und die vertikale Auflösung und der vertikale Blickwinkel können auch in Kombination benutzt werden.
  • In den obigen Ausführungsformen wird der Projektor 20 als das Bildverarbeitungssystem benutzt, jedoch ist die vorliegende Erfindung zusätzlich zu dem Projektor 20 auch effektiv für ein Bildverarbeitungssystem für ein Anzeigegerät, wie eine Kathodenstrahlröhre (CRT, Englisch: Cathode Ray Tube), eine Leuchtdiode (LED, Englisch: Light Emitting Diode), oder Elektrolumineszenz (EL).
  • Als der Projektor 20 kann ein Flüssigkristallprojektor, ein Projektor, der eine digitale Mikrospiegelvorrichtung (DMD, Englisch: Digital Micromirror Device) oder dergleichen benutzt werden. DMD ist eine Handelsmarke von Texas Instruments, Inc. (U.S.A.). Das Projektionspaneel bzw. die Projektionsscheibe ist nicht auf das Flüssigkristallpaneel 920 begrenzt und kann ein DMD Projektionspaneel sein.
  • Die oben beschriebenen Funktionen des Projektors 20 können nur durch einen Projektor implementiert werden, oder sie können über eine Vielzahl von Verarbeitungsvorrichtungen (beispielsweise verteilte Verarbeitung unter Verwendung eines Projektors und eines PC) verteilt sein.
  • Obwohl oben nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben worden sind, werden Fachmänner auf dem Gebiet der Technik leicht einsehen, dass in den Ausführungsformen viele Abänderungen möglich sind, ohne von den neuen Lehren und Vorteile dieser Erfindung abzuweichen. Dementsprechend ist es beabsichtigt, dass alle derartigen Abänderungen innerhalb des Umfangs dieser Erfindung, der durch die beigefügten Patentansprüche definiert ist, enthalten sind.

Claims (8)

  1. Ein Bildverarbeitungssystem umfassend: Bildprojektionsmittel (20) zum Projizieren eines Bildes (12) auf ein rechteckförmiges Projektionsziel (10) durch ein Projektionspaneel bzw. eine Projektionsscheibe (192); Positionseinstellungsinformations-Erzeugungsmittel (140) angepasst zum Erzeugen von Positionseinstellungsinformation basierend auf einer von einem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bildes; Korrekturinformation-Erzeugungsmittel (120) angepasst zum Berechnen eines Höhen-/Breitenverhältnisses des Projektionsziels basierend auf der Positionseinstellungsinformation in einem Zustand, in dem die vier Ecken des Bildes mit den vier Ecken des Projektionsziels übereinstimmen, wie durch die vom Benutzer ausgeführte Positionseinstellung des Bildes spezifiziert, und angepasst zum Erzeugen der Positionskorrekturinformation basierend auf dem Höhen-/Breitenverhältnis, so dass das Bild mit einem vorbestimmten Bildseitenverhältnis angezeigt wird; und Korrekturmittel (130), angepasst zum Korrigieren von Bildinformation zum Antreiben der Projektionsscheibe (192) basierend auf der Positionskorrekturinformation, so dass das Bild mit korrigierter Verzerrung projiziert wird.
  2. Das Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 1, wobei das Korrekturinformation-Erzeugungsmittel Tiefenpositionsinformation erzeugt, die eine Tiefenposition zum Einstellen einer virtuellen Projektionsebene angibt, basierend auf Blickwinkelinformation, die einen horizontalen oder vertikalen Blickwinkel einer Projektionslinse in den Bildprojektionsmitteln angibt und auf der horizontalen Auflösung oder der vertikalen Auflösung der Projektionsscheibe basierend ist; wobei die Korrekturinformation-Erzeugungsmittel einen dreidimensionalen Raum erstellt, in dem eine optische Achse der Linse mit einem Hauptpunkt der Linse als ein Ursprung zu einer zweidimensionalen Ebene der Projektionsscheibe als eine dritte Dimension hinzugefügt wird; wobei das Korrekturinformation-Erzeugungsmittel eine erste dreidimensionale Positionsinformation erzeugt, die eine Position des Projektionsziels in einem Zustand angibt, in dem das Projektionsziel perspektivisch projiziert auf die virtuelle Projektionsebene in dem dreidimensionalen Raum ist, basierend auf der Tiefenpositionsinformation und erster zweidimensionaler Positionsinformation, die eine Position des Projektionsziels in der zweidimensionalen Ebene basierend auf der Positionseinstellungsinformation angibt; und wobei das Korrekturinformation-Erzeugungsmittel das Höhen-/Breitenverhältnis basierend auf der ersten dreidimensionalen Positionsinformation durch Verwenden einer Bedingung, in der die beiden gegenüberliegenden Seiten des Projektionsziels hinsichtlich ihrer Länge gleich sind und parallel sind, berechnet.
  3. Das Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 2, wobei das Korrekturinformation-Erzeugungsmittel zweite dreidimensionale Positionsinformation erzeugt, die eine Position des Bildes nach Korrektur in dem dreidimensionalen Raum angibt, basierend auf der ersten dreidimensionalen Positionsinformation, dem Höhen-/Breitenverhältnis und dem Bildseitenverhältnis; wobei das Korrekturinformation-Erzeugungsmittel zweite zweidimensionale Positionsinformation erzeugt, die eine Position des Bildes nach Korrektur in einem Zustand angibt, in dem das Bild perspektivisch auf die virtuelle Projektionsebene basierend auf der zweiten dreidimensionalen Positionsinformation projiziert wird; und wobei das Korrekturinformation-Erzeugungsmittel die Positionskorrekturinformation basierend auf der zweiten zweidimensionalen Positionsinformation erzeugt.
  4. Ein Projektor umfassend das Bildverarbeitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
  5. Ein Informationsspeichermedium, das ein computerlesbares Programm speichert, welches einen Computer steuert und dabei bewirkt, dass ein Bildverarbeitungssystem wie das Bildverarbeitungssystem nach Anspruch 1 funktioniert.
  6. Ein Bildverarbeitungsverfahren umfassend: Projizieren eines Bildes (12) durch eine Projektionsscheibe (192) auf ein rechteckförmiges Projektionsziel (10); Erzeugen von Positionseinstellungsinformation basierend auf einer von einem Benutzer ausgeführten Positionseinstellung des Bildes; Berechnen eines Höhen-/Breitenverhältnisses des Projektionsziels, basierend auf der Positionseinstellungsinformation in einem Zustand, in dem die vier Ecken des Bildes mit den vier Ecken des Projektionsziels durch die vom Benutzer durchgeführte Positionseinstellung des Bildes übereinstimmen; Erzeugen von Positionskorrekturinformation zum Korrigieren der Positionen der vier Ecken des Bildes auf dem Projektionsziel, basierend auf dem Höhen-/Breitenverhältnis, so dass das Bild mit einem vorbestimmten Bildseitenverhältnis angezeigt wird; Korrigieren der Bildinformation zum Antreiben der Projektionsscheibe (192), basierend auf der Positionskorrekturinformation, so dass das Bild mit korrigierter Verzerrung projiziert wird; und Projizieren des Bildes basierend auf der korrigierten Bildinformation.
  7. Das Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 6, ferner umfassend: Erzeugen von Tiefenpositionsinformation, die eine Tiefenposition zum Einstellen einer virtuellen Projektionsebene angibt, basierend auf Blickwinkelinformation, die einen horizontalen oder vertikalen Blickwinkel einer Projektionslinse angibt und die auf einer horizontalen Auflösung oder einer vertikalen Auflösung der Projektionsscheibe beruht; Erstellen eines dreidimensionalen Raums, in dem eine optische Achse der Linse mit einem Hauptpunkt der Linse als ein Ursprung zu einer zweidimensionalen Ebene der Projektionsscheibe als eine dritte Dimension hinzugefügt wird; Erzeugen von erster dreidimensionaler Positionsinformation, die eine Position des Projektionsziels in einem Zustand andeutet, in dem das Projektionsziel perspektivisch auf die virtuelle Projektionsebene in dem dreidimensionalen Raum projiziert wird, basierend auf der Tiefenpositionsinformation und der ersten zweidimensionalen Positionsinformation, die basierend auf der Positionseinstellungsinformation eine Position des Projektionsziels auf der zweidimensionalen Ebene angibt; und Berechnen des Höhen-/Breitenverhältnisses basierend auf der ersten dreidimensionalen Positionsinformation durch Verwendung einer Bedingung, in der zwei gegenüber liegende Seiten des Projektionsziels hinsichtlich ihrer Länge gleich sind und parallel sind.
  8. Das Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend: Erzeugen von zweiter dreidimensionaler Positionsinformation, die eine Position des Bildes nach Korrektur in dem dreidimensionalen Raum angibt, basierend auf der ersten dreidimensionalen Positionsinformation, dem Höhen-/Breitenverhältnis und dem Seitenlängenverhältnis; Erzeugen von zweiter zweidimensionaler Positionsinformation, die eine Position des Bildes nach Korrektur in einem Zustand angibt, in dem das Bild perspektivisch auf die virtuelle Projektionsebene projiziert wird, basierend auf der zweiten dreidimensionalen Positionsinformation; und Erzeugen der Positionskorrekturinformation basierend auf der zweiten zweidimensionalen Positionsinformation.
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