JP2001339672A

JP2001339672A - マルチビジョン装置

Info

Publication number: JP2001339672A
Application number: JP2001070853A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Nishio; 西尾　　正; Koji Waki; 光司脇; Akihiro Kubota; 明広窪田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2000-03-24
Filing date: 2001-03-13
Publication date: 2001-12-07
Also published as: US20010026247A1; EP1137290A2; EP1137290A3; US6781563B2

Abstract

(57)【要約】【課題】隣接する投射画像がスクリーン上で重なり領
域を有するようにして１つの大画面画像を形成可能に構
成したことにより、隣り合う画像の境目を無くして高精
細な投影画像が得られるようにする。【解決手段】マルチビジョン装置１は、背面投射型プロ
ジェクタ１６と、この背面投射型プロジェクタ１６を支
持するハウジング１２ａとからなる投射ユニット１２を
複数配列して構成されてなる投射装置１０と、投射装置
１０と隔離して配置され、投射装置１０から投射された
映像を表示するスクリーン１１とを具備する。そして、
隣接する投射ユニット１０から投射された映像同士は、
スクリーン１１上で重なり領域を有し、この状態で前記
スクリーン１１上に１つの映像を形成するように構成し
て、隣り合う画像の境目を無くして高精細な投影画像が
得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マルチビジョン装
置に関し、特に、背面投射型プロジェクタを収納した投
射ユニットを水平及び垂直方向に複数積み上げて構成さ
れた投射装置を備え、これら複数の投射ユニットからの
投射映像をスクリーンに拡大投影することにより、１つ
の大画面映像を表示するマルチビジョン装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、表示装置の大画面化に伴い、画像
をスクリーン等に拡大投射して表示するプロジェクタが
注目されている。

【０００３】このようなプロジェクタとしては、例えば
液晶パネルに入力映像信号に基づく画像を表示し、これ
を拡大投射することによりスクリーンに表示する液晶プ
ロジェクタなどがあり、表示装置の薄型，軽量、低電圧
駆動、低消費電力の点でこの液晶プロジェクタは現在の
表示装置の主流の方式となっている。

【０００４】また、最近では、大画面化の要望により、
上記プロジェクタを複数台組み合わせることにより大画
面映像の表示を可能にする、いわゆるマルチビジョン装
置が、例えば企業の宣伝や各種イベントのディスプレイ
用として実用化されている。

【０００５】一般にマルチビジョン装置には、筐体内部
に搭載された複数のプロジェクタと１つのスクリーンか
ら構成される装置や、プロジェクタとスクリーンをセッ
トで１つの投射ユニットとして構成し、さらにそれを例
えば３×３の構成で９台を積み上げ１つの投射装置とし
て構成された、いわゆるＣＵＢＥタイプの装置がある。

【０００６】このようなマルチビジョン装置では、大画
面表示ということで、投影映像の高精細化を図ることが
急務であり、従来より種々様々な提案がなされている。

【０００７】投影画像の高精細化を図るためには、マル
チビジョン装置において、如何に隣り合う画像の境目を
目立たなくするかということが重要であり、このような
目的を達成するためになされた提案としては、例えば特
開平６−１７８３２７号公報や米国特許５９５６０００
号、あるいは特開平９−３２６９８１号公報に示されて
いる提案がある。

【０００８】これらの提案によるマルチビジョン装置で
は、隣り合う投射ユニットからの投影像の一部を重ねあ
わせ、重ねあわせ部の画像データをスムージング処理す
ることにより、ひとつの大型画像を形成する。これによ
り、隣り合う画像の境目を目立たなくしようとしてい
る。

【０００９】また、他の提案としては、例えば特開平８
−８２８５４号公報や、特開平８−１５２６７７号公報
に示されているものがある。これらの提案では、複数の
投射ユニット個々にスクリーンを設けるのではなく、複
数のスクリーンを組合わせて大型のスクリーンユニット
を形成する。そして、その複数のスクリーンを、縦横に
積み上げられた投射ユニットの前面に配置することによ
り、ひとつの大型画像を形成する。これにより、隣り合
う画像の境目を目立たなくしようとしている。

【００１０】また、他の提案としては、特開平９−２１
１３８６号公報に記載されているものもある。この提案
では、プロジェクタとスクリーンの間に、光量調整部材
を設け、重ねあわせ部の光量を落とすようにしている。
これにより、結果的に隣り合う画像の境目を目立たなく
しようとしてる。

【００１１】また、マルチビジョン装置を用いた画像投
影システムを構成することによって、高精細な投影画像
を得るための実現方法が提案されているものもあり、例
えば、本出願人により提案されている特願平９−３２６
９８１号公報に開示されている画像投影システムがあ
る。

【００１２】この提案による画像投影システムは、高精
細画像データを生成する装置と、前記高精細画像データ
の少なくとも一部を投影するための複数のプロジェクタ
を有する画像投影装置と、前記高精細画像データの少な
くとも一部を選択・処理して前記複数のプロジェクタに
出力する画像処理装置とを具備して構成される。

【００１３】このような画像投影システムでは、前記画
像投影装置によって各プロジェクタの画像を一部重ね合
わせて一つの大画像とする投影方法を実現するととも
に、前記画像処理装置によって画像の重ね合わせ部分が
スムーズにつながるための画像処理を行っている。その
画像処理の実現にあたっては、各プロジェクタのスクリ
ーンに投影された画像をデジタルカメラ等の撮像装置で
撮影し、各画像の位置、色、明るさ等のパラメータを取
得する。その後、パーソナルコンピュータ内の画像処理
装置によりそのパラメータを参照して元画像に処理を行
い、各プロジェクタに出力する。このようにして複数の
投影画像をあたかも１枚の画像のように投影することに
より、このときの投影画像のスムーズなつなぎを実現し
ている。これにより、投影画像の高精細化を図ることが
可能となる。

【００１４】さらに、投影画像の高精細化を図るための
技術としては、例えば特開平６−２８４３６３号公報
や、米国特許５９０２０３０号に記載されている提案が
ある。これらの提案では、各プロジェクタの光軸がスク
リーンに対して直角とならないようなオフセット量を持
ち、かつ各オフセットの方向が異なるプロジェクタを組
合わせ、その投影部が上下隣り合うように配置した構成
となっている。これにより、あたかもひとつの光源から
照射されたようにすることで、隣り合う投影像の境目近
傍における指向性の違いによる影響、すなわち明るさの
不均一性を緩和するようにしている。

【００１５】また、他の技術としては、例えば特開平５
−３１６４５４号公報、特開平８−１５４２２２号公報
及び特開平７−３３３７２７号公報に記載されているも
のもある。特開平５−３１６４５４号公報に記載の提案
では、投射ユニットを収納するハウジングの中で、投射
ユニットを、上下方向に位置を可変にできる機構を設け
たことにより、積み上げた投射ユニットの主光束を監視
者にすべて向けることで、画面ごとの輝度変化を抑制す
るようにしている。

【００１６】また、特開平８−１５４２２２号公報に記
載の提案では、投射ユニットを収納するハウジングの中
で、該投射ユニットの上下方向の位置を可変可能とする
機構と、ハウジングとスクリーンとの距離を可変可能と
する機構とを有する。投射ユニットと組合わされるスク
リーンの大きさが選択されると、その選択に応じて投射
ユニットの上下方向の位置と、スクリーンまでの距離
を、これらの機構によって変更することにより、画面サ
イズの微調整を行うことができるようにしている。

【００１７】さらに、特開平７−３３３７２７号公報に
記載の提案では、投射ユニットを収納するハウジングの
中で、投射ユニットが前後方法にスライド自在に設ける
ことによって、保守点検時、投射ユニットのみを簡単に
取り出して作業ができるようにしている。

【００１８】そして、前述した例えば特開平６−１７８
３２７号公報、米国特許５９５６０００号や特開平９−
３２６９８１号公報、あるいは特開平８−８２８５４号
公報や特開平８−１５２６７７号公報に記載では、隣り
合う投射ユニットからの投影像の一部を重ねあわせるこ
とで、境目のない大型画像を形成する技術が提案されて
いる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、例えばＣＵＢ
Ｅタイプのマルチビジョン装置のように搬送性の良い小
さな投射ユニットを積み重ねてそれぞれ拡大投影するこ
とによってスクリーンにひとつの大型画像を表示するデ
ィスプレイ装置では、境目のない大型画像を形成するこ
とは困難である。また、マルチビジョン装置のスクリー
ンの工夫によって目地なし画像を得るような提案もなさ
れているが、このような提案では、隣り合う投影画像の
境界部が存在するため、高精度の位置合わせが必要とな
ってしまう。また、スクリーンと投射光が少しでもずれ
ると、隣り合う投射光を防ぐ遮光板が影になってしま
い、高精細な投影画像が得られないといった問題点があ
った。

【００２０】また、前述した例えば特開平９−２１１３
８６号公報では、光量調整部材の設置場所について提案
されているが、例えばＣＵＢＥタイプのマルチビジョン
装置のように複数の投射ユニットを組合わせて構成した
場合には、適用することができないという問題点があっ
た。

【００２１】また、前述したように特願平９−３２６９
８１号公報に開示されている画像投影システムのよう
に、マルチビジョン装置を用いた画像投影システムを構
成することにより、投影画像の高精細化を図ることも考
えられる。しかし、このような画像投影システムでは、
上記同様、ＣＵＢＥタイプのマルチビジョン装置では複
数の投射ユニットを組合わせているので、画像調整（キ
ャリブレーション）用の撮影をしようとするプロジェク
タに隣り合うプロジェクタからの投影画像の光によっ
て、撮影する画像パターンを正常に撮影することが困難
となる。つまり、隣り合う投影画像の影響によって該画
像投影システムによる補正機能を有効に利用できないと
いう不都合もあった。

【００２２】また、例えば特開平６−２８４３６３号公
報や、米国特許５９０２０３０号には、縦２列横２列の
組み合わせた場合についての対応策の提案がなされてい
るが、それ以上の数の組合わせの場合については対応策
が述べられていない。つまりいわゆるマルチビジョン装
置に対しての対応策は示されていない。また、これら特
開平６−２８４３６３号公報や、米国特許５９０２０３
０号に示された方法では、オフセットの方向が異なるプ
ロジェクタを使用するため、投射ユニットを共通化でき
ず、高価な装置となってしまうという問題点もあった。

【００２３】さらに、前述した例えば特開平５−３１６
４５４号公報、特開平８−１５４２２２号公報及び特開
平７−３３３７２７号公報に記載の技術では、投射ユニ
ット内で前後に移動する機構や、垂直方向についての上
下可能な機構及び若干の角度変化機構を設けた構成とな
る提案がなされている。しかし、水平方向についての角
度変化については述べられていない。

【００２４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、上記
問題点に鑑みてなされたもので、隣接する投射画像がス
クリーン上で重なり領域を有するようにして１つの大画
面画像を形成可能に構成したことにより、隣り合う画像
の境目を無くして高精細な投影画像が得られるようにす
ることを目的とする。

【００２５】本発明のマルチビジョン装置は、背面投射
型プロジェクタとこの背面投射型プロジェクタを支持す
るハウジングとからなる投射ユニットを複数配列して構
成されてなる投射装置と、投射装置と隔離して配置され
投射装置から投射された映像を表示するスクリーンとを
具備し、隣接する投射ユニットから投射された映像同士
は、スクリーン上で重なり領域を有し、かつスクリーン
上に１つの映像が形成されることを特徴とするものであ
る。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。

【００２７】発明の実施の形態について図面を参照して
説明する。まず、第１の実施の形態について説明する。

【００２８】図１乃至図７は本発明に係るマルチビジョ
ン装置の第１の実施の形態を示す。図１は、本発明に係
るマルチビジョン装置の概略構成例を示す側面図であ
る。図２は、本発明に係るマルチビジョン装置の概略構
成例を示す平面図である。図３は、本発明に係るマルチ
ビジョン装置のスクリーン上の投影画像の例を示す正面
図である。図４は、マルチビジョン装置における複数の
投射ユニットを積み上げた状態の例を示す斜視図であ
る。図７は、図１のマルチビジョン装置に対して画像調
整撮影を行う場合の画像投影システム構成の例を示す構
成図である。なお、図中では、光学系の光束については
説明簡略化のため、特徴となる光学系の光束のみが示さ
れている。図１及び図２に示すように、マルチビジョン
装置１は、投射装置１０と、スクリーン１１と、光量減
少部材１３、１４と、その投射装置１０を支持する支持
部材２４と、スクリーン１１と投射装置１０との位置決
めを行う位置決め部材２５と、台座２８により構成され
ている。投射装置１０は、背面投射型プロジェクタ（以
下、プロジェクタと略記）１６と、このプロジェクタ１
６を支持するハウジング１２ａとからなる投射ユニット
１２を、水平および垂直方向に複数配置して構成され
る。スクリーン１１は、その投射装置１０と隔離して配
置され、投射装置１０から投射された映像が表示され
る。投射光の光量を減少させるための光量減少部材１
３、１４は、投射ユニット１２の前面側に複数設けられ
ている。なお、図１では、光量減少部材１３のみを、図
２では光量減少部材１４のみが示されている。台座２８
は、支持部材２４と併設される。台座２８には、スクリ
ーン１１及び位置決め部材２５が取り付けられている。

【００２９】なお、本実施の形態では、ＣＵＢＥタイプ
と呼ばれる箱形の投射ユニット１２を、水平方向に３
台、垂直方向に３台それぞれ配設されてなる９台の（３
×３）のＣＵＢＥタイプのマルチビジョン装置として構
成した場合を示しているが、これに限らず垂直方向及び
水平方向にｎ×ｎ（ｎ＝２、３、４、・・）台の投射ユ
ニット１２を配置して投射装置１０を構成してもよい。

【００３０】例えば、このようなマルチビジョン装置１
では、入力信号が図示しない画像分割手段によって９つ
（＝３×３）に分割され、投射ユニット１２内のプロジ
ェクタ１６の解像度に合わせて適宜拡大・縮小される。
その分割された画像信号がそれぞれ対応する投射ユニッ
ト１２内のプロジェクタ１６に送られることで、１つの
スクリーン１１に大きな１つの画像が映し出されるよう
になっている。

【００３１】次に、本実施の形態の特徴となる構成およ
び作用について、垂直方向と水平方向に分けて順次説明
する。本実施の形態のマルチビジョン装置１は、図１に
示すように、垂直方向においては、上述したようにプロ
ジェクタ１６を内蔵した投射ユニット１２が垂直方向に
３台積み重ねて構成されている。

【００３２】また、前記スクリーン１１は、つなぎめの
ない一枚で形成された透過型の大型スクリーンであっ
て、前記投射装置１０の前面に隔離するように設けら
れ、各投射ユニット１２内のプロジェクタ１６からの投
影画像を映し出すようになっている。

【００３３】このとき、本実施の形態では、スクリーン
１１上で隣り合う投影画像が重なり合うように、投射ユ
ニット１２のハウジングの垂直方向の長さ（以下、高さ
という）Ｈ０を、スクリーン１１へのプロジェクタ１６
の投影画像の高さＨ１より小さく構成している。つま
り、次の式（１）の関係を満足するように投射ユニット
１２のハウジング１２ａが構成され、かつ投射ユニット
１２内の垂直方向のプロジェクタ１６の位置決めがなさ
れている。

【００３４】Ｈ０＜Ｈ１ …（１）また、投射ユニット１２のハウジング１２ａの前面の位
置Ｂは、隣り合う投射光が、投射方向に向かって最初に
重なる点Ｃ１、Ｃ２のある平面の位置Ｃよりもプロジェ
クタ１６側になるように構成されている。

【００３５】この場合、図１において、プロジェクタ１
６の投射レンズ先端位置をＡ、投射ユニット１２の前面
位置をＢ、隣り合う投射ユニット１２からの投射光が最
初に交差する位置をＣ、スクリーン１１の位置をＤ、Ａ
とＢとの距離をＬ１、ＡとＣとの距離をＬ２、ＡとＤと
の距離をＬ３（すなわち、プロジェクタ１６の投射時の
焦点距離）とすると、これらの距離の関係は、次の式
（２）に示すものとなる。

【００３６】Ｌ１＜Ｌ２、且つＬ２＜Ｌ３ …（２）従って、投射ユニット１２の前面の位置Ｂは、この式
（２）によって定義される。

【００３７】ところで、本実施の形態では、上記式
（２）を満足するようにマルチビジョン装置１の各構成
要素を配置し構成すると、投射ユニット１２の集合体で
ある投射装置１０全体の高さＨ２は、投影画像の全体高
さＨ３よりも小さい。そこで、本実施の形態では、高さ
調整のための支持部材２４が設けられている。該支持部
材２４の上に投射装置１０を載せることにより、該支持
部材２４の高さによって投影画像の全体の高さＨ３と投
射装置１０全体の高さＨ２との差分を調整、つまり投射
装置１０の高さ調整を行っている。

【００３８】また、スクリーン１１と投射ユニット１２
との距離（Ｌ３−Ｌ１）を精度よく確保するために、図
１に示すような位置決め部材２５が、投射装置１０又は
支持部材２４に設けられて固定されている。なお、この
位置決め部材２５として、例えば、スクリーン１１のフ
レーム枠を上下で支えるように、そのフレーム枠に固定
されたアーム状または柱状のものを上下に設けることに
より、スクリーン１１と投射ユニット１２との距離を一
定に保つように位置決めしてもよい。さらに、この位置
決め部材２５は、これに限定されるものではなく、例え
ばスクリーン１１と投射ユニット１２の間の光漏れや外
光の浸入を防ぐ遮光板、又は外装板（枠部材等）を用い
て構成しても良い。この場合も、同様に位置決め等の機
能を果すことが可能である。また、前記位置決め部材２
５及びスクリーン１１を載せてその高さ調整を行うため
の台座２８が、図１に示すように前記支持部材２４の前
方に配置されている。

【００３９】従来のマルチビジョン装置では、スクリー
ン上の投影画像の高さＨ３と、投射ユニット１２の積み
上げ高さ（投射装置の高さ）Ｈ２は略同一であったが、
本発明の場合には、積み重ねられた投射ユニット１２の
全体高さ（投射装置１０の高さ）Ｈ２より、位置決め部
材２５の間隔Ｈ４が必ず大きくなるように構成する。す
なわち、Ｈ２とＨ４の関係は、次の式（３）を満たす。

【００４０】Ｈ４＞Ｈ２ …（３）本実施の形態では、各投射ユニット１２，前記支持部材
２４，位置決め部材２５及び台座２８によって、上記式
（３）の関係を満足するように構成している。

【００４１】ところで、本実施の形態のマルチビジョン
装置１の水平方向における構成は、図２に示すようにな
っている。プロジェクタ１６を内蔵した投射ユニット１
２が水平方向に３台、併設されている。

【００４２】前記同様、スクリーン１１が、前記投射装
置１０の前面に隔離するように配置され、各投射ユニッ
ト１２内のプロジェクタ１６からの投影画像を映し出す
ようになっている。

【００４３】このとき、水平方向においても、スクリー
ン１１上で隣り合う投影画像が重なり領域を有するよう
に、投射ユニット１２のハウジング１２ａの水平方向の
長さ（以下、幅という。）Ｗ０を、スクリーン１１への
プロジェクタ１６の投影画像の幅Ｗ１より小さく構成し
ている。つまり、次の式（４）の関係を満足するように
投射ユニット１２のハウジング１２ａが構成され、かつ
投射ユニット１２内の水平方向のプロジェクタ１６の位
置決めがなされている。

【００４４】Ｗ０＜Ｗ１ …（４）また、投射ユニット１２のハウジング１２ａの前面の位
置Ｂは、図１で説明した通りである。つまり、投射ユニ
ット１２のハウジング１２ａの前面の位置Ｂは隣り合う
投射光が投射方向に向かって最初に重なる点Ｃ３、Ｃ４
のある平面の位置Ｃよりもプロジェクタ１６側になるよ
うに構成されている。

【００４５】上述したように、垂直方向において、スク
リーン１１と投射ユニット１２との距離（Ｌ３−Ｌ１）
を精度よく確保するために位置決め部材２５を設けてい
るが、水平方向においても同様な位置決め部材２６を投
射装置１０に設けて固定している。

【００４６】なお、この位置決め部材２６として、上述
した垂直方向の場合と同様に、例えば、スクリーン１１
のフレーム枠に固定されたアーム状または柱状のものを
左右に設けることにより、スクリーン１１と投射ユニッ
ト１２との距離を一定に保つように位置決めをなすよう
にしてもよい。さらに、位置決め部材２６もこれらに限
定されるものではなく、例えばスクリーン１１と投射ユ
ニット１２の間の光漏れや外光の浸入を防ぐ遮光板、又
は外装板（枠部材等）を用いて構成しても良い。この場
合も前述したように垂直方向における機能と同様に位置
決め等の機能を果すことが可能である。

【００４７】従来のマルチビジョン装置では、スクリー
ン上の投影画像の幅Ｗ３と、投射ユニット１２の並べた
全体の幅（投射装置１０の幅）Ｗ２は略同一であった
が、本発明の場合には、並べた投射ユニット１２の全体
幅（投射装置１０の幅）Ｗ２より、位置決め部材２６の
間隔Ｗ４が必ず大きくなるように構成する。すなわち、
Ｗ２とＷ４の関係は、次の式（５）の関係を満たす。

【００４８】Ｗ４＞Ｗ２ …（５）本実施の形態では、各投射ユニット１２及び位置決め部
材２６によって、上記式（５）の関係を満足するように
構成している。

【００４９】このような構成のマルチビジョン装置１を
スクリーン１１側からみると、図３に示すように、縦が
３つ、横が３つのマトリックス状の投影画像が表示され
る。

【００５０】このとき、隣り合う投影画像は重なるよう
になっているため、例えば、右上の画像ＵＲは、中上の
画像ＵＣと重なり部分１８を形成し、また下側では、右
中の投影画像ＣＲと重なり部分１９を形成している。さ
らに、左斜め下の中央の投影画像ＣＣとも重なり部分２
０が生じることになり、つまり、中上、中央、右中の３
つの隣り合う投影画像との重なり領域が形成されること
になる。このように、複数の投射ユニットから投射され
た映像同士は、スクリーン１１上で重なり領域を有し、
その状態でスクリーン１１上に１つの映像が掲載され
る。

【００５１】液晶プロジェクタやＤＬＰ（商標）（Ｄｉ
ｇｉｔａｌＬｉｇｈｔＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ（商
標））プロジェクタでは、黒色画像を形成しようとして
も液晶を透過する漏れ光や、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ
ＭｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒＤｅｖｉｃｅ）素子の周辺部
のわずかな反射光が存在し、完全には投射光をカットで
きない。したがって、本発明のように重ね合わせ部分が
あると、黒色画像のわずかな漏れ光が重ね合わさった部
分に加算されてしまい、他の画像領域よりも明るく見え
てしまうという問題がある。

【００５２】そこで、このような問題を解決するために
は、投射光の光量を減少するための光量減少部材を光路
中に設け、重ね合わせ領域の光量を減少させている。本
実施の形態のマルチビジョン装置１においては、投射ユ
ニット１２の前面に複数の光量減少部材を設置すること
により、重ねあわせ部分に対応する投射光の光量を減少
させて、均一な明るさの投射画像が得られるように構成
した。

【００５３】前記光量減少部材の具体的な設置例を図４
を参照しながら説明する。本実施の形態のマルチビジョ
ン装置１は、図４に示すように、複数の投射ユニット１
２を積み上げて構成されており、これらの複数の投射ユ
ニット１２からなる投射装置１０の前面には、垂直方
向、水平方向に対してそれぞれ所定の光学特性を有する
複数の光量減少部材１３，１４が、図１及び図２の側面
図における光路の一部を遮るように設置されている。

【００５４】例えば、図４に示すように、各投射ユニッ
ト１２の前面には、プロジェクタ１６の投射光を遮らな
いように開口２７が設けられている。その各投射ユニッ
ト１２の前面の開口２７の周囲には、取付板部１７が形
成されている。この開口２７の周囲の取付板部１７に
は、水平方向の光量減少部材１３、垂直方向の光量減少
部材１４、さらに４つの重ね合わせ部分の光学調整特性
を備える調整部材１５が、それぞれその取り付け位置を
調整可能に取り付けられるようになっている。

【００５５】投射ユニット１２の置かれる位置によっ
て、これらの光量減少部材１３，１４，１５が、開口２
７の一部を通る投射光を遮るように、開口２７の全周に
亘り設けられるのか、３辺または２辺に亘り設けられる
のかが決定される。その各光量減少部材の位置に合わせ
て対応する光学特性を有する光量減少部材が配置される
ことになる。

【００５６】次に、各光量減少部材の取付位置の調整に
ついて説明する。各投射ユニット１２を積載する位置
が、予め決定している場合には、設置前に各光量減少部
材１３，１４，１５を調整可能に固定する。本発明で
は、縦横に積み上げた後でもスクリーン１１と投射ユニ
ット１２の前面の間には空間が存在するため、そこに作
業者が容易に手を入れたり入り込んで、各光量減少部材
の取付位置の調整をすることができる。つまり、本発明
では、投射ユニット１２の前面に光量減少部材が取付位
置を調整可能に設けることによって、すなわち取り付け
位置を変更できるようになっているので、設置後にその
光量減少部材の位置の調整作業を容易に実施することが
できる。よって、設置された状態を考慮して、光量減少
部材の取り付け位置の精密な調整作業を設置時にしなく
てもよい。また、設置時の床の凹凸など回避できない障
害があり、精度よく積み上げられない場合でも、設置後
に取付位置の調整をして対応できるという利点も有して
いる。なお、本実施の形態にて使用した光量減少部材と
しては、滑らかに透過光が変化するガラス、又は透明ア
クリル板を用いる。なお、全くの光をカットするための
不透明部材、例えば板金部材を用いた場合でも、十分に
その効果を発揮することは可能である。なお、光量減少
部材の設置方法としては、図５および図６に示すように
してもよい。図５は、マルチビジョン装置の投射ユニッ
ト１２内に光量減少部材を設けた状態の例を示す斜視図
である。図５は、マルチビジョン装置の投射ユニット１
２の一つを示す。図４では投射ユニット１２の開口２７
に、光量減少部材を設けていたが、図５では、投射ユニ
ット１２内に、プロジェクタ１６と開口２７の間に、光
量減少部材１３、１４、１５が図示しない手段により固
定されている。各光量減少部材は、プロジェクタ１６か
らの投射画像の重ね合わせ部分の光量が、図４と同様に
調整されるような位置に固定される。その固定は、各投
射ユニットの設置状態に合わせて予め固定してもよい
し、あるいは手動によりまたはモータ等の駆動手段によ
り垂直あるいは水平方向に移動可能としてもよい。光量
減少部材は、図４に示すように各投射ユニット１２の位
置に応じて、上下左右の辺の必要なところに設けられ
る。図５に示す投射ユニット１２は、開口２７の４辺に
光量減少部材が設けられているので、図４における真中
の投射ユニットである。

【００５７】図６は、投射装置１０とスクリーン１１の
間に別個に光量減少部材ユニット２９を設けた状態の例
を示す斜視図である。投射装置１０とスクリーン１１の
間に、光量減少部材をまとめた板状の光量減少部材ユニ
ット２９が設けられている。ここでは、光量減少部材ユ
ニット２９は、９つの投射ユニット１２の開口２７から
投射される投射光に応じて、９つの開口３０を有してい
る。各開口３０を通過した投射光は、スクリーン１１上
に投影画像を生成する。各開口３０には、プロジェクタ
１６からの投射画像の重ね合わせ部分の光量を、図４と
同様に調整するような位置に、光量減少部材１３，１
４、１５が固定される。すなわち、このユニット２９に
は、各投射ユニット１２からの光量を調整する光量減少
部材がまとめて設けられている。また、光量減少部材ユ
ニット２９を図示しないスライド機構に固定すれば、光
量減少部材ユニット２９を投射装置１０の外へ水平方向
（あるいは垂直方向）にスライドするように取り出せる
ので、各光量減少部材の位置調整を容易に行うことがで
きる。

【００５８】次に、本発明のマルチビジョン装置１に対
して映像調整撮影（以下、キャリブレーション撮影とい
う。）を行う場合のシステム構成例を図７を参照しなが
ら説明する。本発明のマルチビジョン装置１は、キャリ
ブレーション撮影を行う場合にも、映像調整を行うのに
設けられた画像投影システムによる映像調整機能を有効
に利用することができるようになっている。一般に映像
調整を行うための画像投影システムとしては、例えば特
願平９−３２６９８１号公報に記載の画像投影システム
がある。その画像投影システムと略同様にシステム構成
することにより、映像調整を行う。つまり、本実施の形
態では、本発明のマルチビジョン装置１と、該装置１の
複数のプロジェクタ１６により投影されたスクリーン１
１上のマルチ映像を撮影する撮像装置２２と、撮像装置
２２により得られる画像データに基づき、前記複数のプ
ロジェクタの投影条件を調整する調整装置（図示せず）
とを含んでシステム構成する。

【００５９】その場合、パーソナルコンピュータ等から
なるの調整装置による制御によって各プロジェクタ１６
から調整用表示パターンをスクリーン１１に投影させ、
それをデジタルカメラ等の撮像装置２２で撮影したり、
あるいはや測色計で測色したりして撮像画像データを得
る。この撮像画像データは再度調整装置（図示せず）に
供給される。

【００６０】なお、撮像装置２２は、例えばユーザが視
聴する代表位置としてマルチビジョン装置１のスクリー
ン１１に対向する正面に位置決めされるとともに、スク
リーン１１全体を含む領域（撮影範囲）を撮影できるよ
うにセットされる。この場合、撮像装置２２の高さＨＨ
は、観客者の視点の高さである。高さを保つために三脚
２１を用いて固定しても良い。なお、高さ維持のために
は、三脚以外のものでも全く問題はなく、専用の載置台
を用いても良い。

【００６１】調整装置は、内部に搭載された画像処理手
段によって、供給された撮像画像データを用いて、画像
位置合わせ、色合わせ、明るさ合わせ等の調整や補正を
行うためのバラメータを算出する。調整装置は、算出さ
れたパラメータに基づき元画像データを変換して、各プ
ロジェクタ１６への入力画像信号を調整する。各プロジ
ェクタ１６は、調整されたその信号に基づいた画像を投
影する。これにより、入力画像の解像度を生かした高精
細度な投影画像が得られるようになっている。

【００６２】本実施の形態では、このような映像調整を
有効的に行うために、図７に示すように各投射ユニット
１２に内蔵されるプロジェクタ１６の投射レンズの前
に、シャッター部材２３が設置されている。

【００６３】すなわち、各投影ユニット１２からの投影
画像を補正するためのキャリブレーション撮影時、隣り
合う投射ユニット１２の投影画像の影響を除去するため
に、前記シャッター部材２３を用いて一時的に他の投影
画像を遮断する。図７では、上段の投射ユニット１２の
投影画像を撮像装置２２によって撮影するために、中
段、下段の投射ユニット１２に対応するシャッター部材
２３が作動している状態を表している。これら２つのシ
ャッター部材２３が作動して、対応する投射ユニット１
２の投影画像の照射を強制的に遮断し、上段の投射ユニ
ット１２のみ投影画像が照射されている。つまり、本実
施の形態では、一度にスクリーン１１上の投影画像を撮
像して調整するのではなく、シャッター部材を用いて部
分的に投影画像の撮影を行い、調整する。

【００６４】シャッター部材２３の機構としては、モー
タによりシャッター部材２３を光路中に進退させるも
の、あるいはソレノイドでシャッターを開閉するものな
どの機構のものである。すなわち、このようなシャッタ
ー部材がない場合には、１台１台電源を落とさなければ
ならず、一旦電源を落とすと立ち上がるまでに数分、光
源が安定するまでに３０分ほどかかってしまい、映像調
整の時間が数時間に及んでしまうことも考えられること
から、このようなシャッター機構を採用することによ
り、そのロスタイムを防ぐことができ、数分での映像調
整を可能にしている。

【００６５】前記シャッター部材２３は、前述したパー
ソナルコンピュータ等の調整装置によってそのシャッタ
ー動作が制御されるようになっており、また、本実施の
形態のマルチビジョン装置１に対するキャリブレーショ
ン撮影においても前記調整装置によって自動的に制御が
なされるようになっている。

【００６６】したがって、本実施の形態によれば、投影
画像よりも小さいハウジングの投射ユニットを積み上げ
ることによって、隣り合う投影画像は必ず重なりが生
じ、その重なり部分を画像処理することで、つなぎ目の
ない高精細な投影画像を得ることができる。投射ユニッ
ト１２の水平および垂直方向に積み上げられた位置によ
って、各投射ユニットの光量減少部材１３，１４，１５
の取付の有無が決定される。そして、投射ユニット１２
の前面に設けられた投射光の開口２７を有する取付板１
７に、光量減少部材１３，１４，１５がその取り付け位
置が調整可能に取り付けられている。よって、縦横に、
すなわち垂直および水平方向に投射ユニット１２を積み
上げた後でも容易に光量減少部材の取り付け位置の調整
を行うことが可能である。また、プロジェクタ１６の投
射光を一時的に遮断するシャッター部材２３を各投射ユ
ニット１２内に設けたことにより、キャリブレーション
撮影時に、撮影対象以外のプロジェクタ１６の投影画像
をカットするができる。よって、撮影対象以外の投射光
が入らないため、正確なキャリブレーション撮影を行う
ことが可能となる。

【００６７】次に第２の実施の形態について説明する。

【００６８】図８乃至図１２は本発明に係るマルチビジ
ョン装置の第２の実施の形態を示す。図８は各プロジェ
クタに水平、垂直方向に位置と角度の調整可能な駆動装
置を備えた場合のマルチビジョン装置の概略構成を示す
斜視図である。図９は図８の駆動装置を含む電気回路部
分の構成を示すブロック図である。図１０は該マルチビ
ジョン装置の一部の構成についての側面図である。図１
１は該マルチビジョン装置の一部の構成についての平面
図である。図１２は該マルチビジョン装置のスクリーン
上の投射画像を説明するための説明図である。なお、図
中では、前記第１の実施の形態と同様に光学系の光束に
ついては説明簡略化のため、特徴となる光学系の光束の
みが示されている。

【００６９】本実施の形態のマルチビジョン装置の全体
構成は、前記第１の実施の形態におけるマルチビジョン
装置１と略同様に構成されており、異なる点は、各投射
ユニットに内蔵されるプロジェクタ１６が、駆動装置に
よって水平及び垂直方向において、位置と、投射光の投
射方向すなわち投射角度を調整可能に取り付けられて構
成したことである。

【００７０】例えば、図８に示すマルチビジョン装置
は、９台の投射ユニット５１〜５９を、水平方向に３
台、垂直方向に３台それぞれ配設されてなる９台の（３
×３）のＣＵＢＥタイプのマルチビジョン装置として構
成したものである。

【００７１】投射ユニット５１〜５９は、それぞれのハ
ウジングの内部に背面投射型プロジェクタ６１〜６９を
内蔵している。また、図示はしないが、前記第１の実施
の形態と同様にハウジング内部には、図７に示すような
シャッター部材、投射ユニット前面には、図４および図
７に示すような光量減少部材を有している。

【００７２】本実施の形態の投射ユニット５１〜５９
は、それぞれ内蔵するプロジェクタ６１〜６９の位置が
投射ユニット内で水平、垂直方向に移動してその位置が
変更可能となり、さらにプロジェクタの投射光の投射す
る方向すなわち投射角度が水平および垂直方向に変更可
能となる駆動装置６０ａ〜６０ｉ（図８では図示せず）
を備えて構成されている。これら駆動装置６０ａ〜６０
ｉは、例えばモータ等の回転駆動装置及び回転動力伝達
機構を備え、このモータの回転動力が回転動力伝達機構
に伝達されることによってプロジェクタの投射ユニット
内での高さと投射光の角度を水平、垂直方向に自在に調
整する。この回転伝達機構としては、例えばギアトレイ
ン、チェーンギア、カムーカムフロア等がある。また回
転駆動装置としては、モータやリニアモータ、あるいは
超音波モータがある。

【００７３】また、回路ブロック的には、図９に示すよ
うに、それぞれの投射ユニット５１〜５９に備えられた
駆動装置６０ａ〜６０ｉは、前述したマルチビジョン装
置内又は外部に設置された制御装置１０Ａによって、そ
の駆動制御がなされるようになっており、各プロジェク
タ６１〜６９の位置および投射方向の変更が簡単に行う
ことができるようになっている。

【００７４】さらに、本実施の形態の特徴となる構成及
び作用を、垂直方向、水平方向に分けて順次説明する。
本実施の形態のマルチビジョン装置１の垂直方向におい
て、図１０に示すように、スクリーン１１と積み重ねた
投射ユニット５１〜５３との位置関係は、前記第１の実
施の形態における式（１）、式（２）および式（３）の
関係を満足している。同様に投射ユニット５６，５４，
５８の縦列、投射ユニット５７，５５，５９の縦列も、
その関係は満足している状態にある。

【００７５】このような構成のマルチビジョン装置１で
は、重なり部の投射光のなす角θ１が大きいと、見る方
向によって光の強度が違い合わせ目が目立ってしまう。
つまり指向性の影響を受けてしまうことがある。このた
め、拡散性の高いスクリーンを用いれば、そうした影響
は軽減することができるが、一般には拡散性の高いスク
リーンは、入力光に対して出力光の強度が弱くなる傾向
がある。そこで、本実施の形態では、投射ユニット５１
〜５９内でのプロジェクタ６１〜６９の位置を、前記駆
動装置６０ａ〜６０ｉによって例えば３段階に調整でき
るよう構成されている。さらに、隣り合う投射光のなす
角θを小さくするために、プロジェクタの角度を調整で
きるように構成されている。

【００７６】例えば、制御装置１０Ａは、中央に位置す
るプロジェクタ６２の投射ユニット５２内の底面からの
高さをｈ０とした場合、上段の投射ユニット５１内のプ
ロジェクタ６１の高さｈＬが、ｈ０＞ｈＬで、且つ投射
プロジェクタ６１の投射光が上方に傾くように投射ユニ
ット５１の駆動装置６０ａを制御して、プロジェクタ６
１の位置と角度を調整する。また、制御装置１０Ａは、
下段に位置する投射ユニット５３内のプロジェクタ６３
の高さｈＨが、ｈＨ＞ｈ０で且つプロジェクタ６３の投
射光が下方に傾くように投射ユニット５３の駆動装置６
０ｃを制御して、プロジェクタ６３の位置と角度を調整
する。

【００７７】このように設置することで、重なり部分の
投射光のなす角θ１は、前記第１の実施の形態の場合よ
りも格段に小さくすることができ、上述した指向性の影
響を軽減することができる。

【００７８】一方、マルチビジョン装置の水平方向にお
いて、図１１に示すようにスクリーン１１と横に並べた
投射ユニット５４，５２，５５との位置関係において
も、前記第１の実施の形態における式（２）、式（４）
および式（５）の関係を満足している。同様に投射ユニ
ットの５６，５１，５７の横列、投射ユニット５８，５
３，５９の横列もその関係は満足している状態にある。

【００７９】このような構成のマルチビジョン装置１で
は、重なり部の投射光のなす角θ２が大きいと、垂直方
向と同様に見る方向によって光の強度が違い合わせ目が
目立ってしまう。つまり上述したような指向性の影響を
受けてしまうことになる。このため、拡散性の高いレン
チキュラーレンズと組合わせたスクリーンを用いれば、
そうした影響は軽減することができるが、一般には拡散
性の高いスクリーンは、入力光に対して出力光の強度が
弱くなる傾向がある。

【００８０】そこで本実施の形態では、そのなす角θ２
を小さくするために、投射ユニット５１〜５９内での背
面投射プロジェクタ６１〜６９の水平方向における位置
と、投射光の投射方向すなわち投射角度を、前記駆動装
置６０ａ〜６０ｉによって例えば３段階に調整できるよ
う構成されている。

【００８１】例えば、制御装置１０Ａは、中央に位置す
る背面投射プロジェクタ６２の投射ユニット５２内の水
平方向の位置をそのハウジングの右からｗ０の距離（ハ
ウジングの水平方向の距離）としたとき、右隣の投射ユ
ニット５５内のプロジェクタ６５の水平方向におけるハ
ウジングの右からの距離（ｗＨ）が大きくなるように制
御する。すなわち、プロジェクタ６５は中央寄りとな
り、ｗＨ＞ｗ０となる。さらに、制御装置１０Ａは、プ
ロジェクタ６５の投射方向が外側に傾くように投射ユニ
ット５５の駆動装置６０ｅを制御して変更し、その変更
状態を維持する。また、制御装置１０Ａは、左隣の投射
ユニット５４内のプロジェクタ６４は、その水平方向に
おけるハウジングの右からｗLの距離が小さくなって中
央寄りとなり、ｗＬ＜ｗ０となるように制御する。さら
に、制御装置１０Ａは、プロジェクタ６４の投射方向が
外側に傾くように投射ユニット５４の駆動装置６０ｄを
制御して変更し、その設置状態を保持する。

【００８２】このように設置することで、重なり合わせ
部分の投射光のなす角θ２は、前記第１の実施の形態の
場合よりも格段に小さくすることができ、上述した指向
性の影響を軽減することができる。

【００８３】さらに、本実施の形態においては、図１０
及び図１１で示すように、中央のプロジェクタ６２を中
心として、周囲の投射ユニット内のプロジェクタ６１，
６３〜６９の位置を中央に寄せ、上下、左右方向に傾け
るため、スクリーン１１との距離が離れてしまうことに
なる。そこで、中央に寄せ、上下、左右方向に傾ける際
には、投射光の出口中心からスクリーンまでの距離Ｌ０
が一定になるように、δ分だけスクリーン１１側に各プ
ロジェクタを移動するように制御装置１０Ａによる駆動
制御によって調整されるようになっている。すなわち、
少なくとも、中央のプロジェクタ６２からみて、上下、
左右、斜め方向のプロジェクタ６１、６３乃至６９は、
スクリーンの方向において移動可能となっている。

【００８４】ところで、本実施の形態のマルチビジョン
装置では、上述したようなプロジェクタの位置と投射角
度制御を行うと、図１２に示すように、中央のプロジェ
クタのみが長方形の形状を維持する。しかし、他のプロ
ジェクタによる周囲の投影画像については、歪みを持っ
て投影されることになる。図１２において、投影される
投影画像は９つある。スクリーン１１上に、点線で示す
ように、左側の上、中、下にＵＬ、ＣＬ、ＬＬの３つ、
中央の上、中、下にＵＣ、ＣＣ、ＬＣの３つ、そして右
側の上、中、下にＵＲ、ＣＲ、ＬＲの３つの投影画像が
投影される。

【００８５】しかし、本実施の形態においても、その歪
みを調整するために、前記第１の実施の形態と同様な画
像投影システムを用いる。すなわち、図１２に示す状態
の投影画像を、画像調整のための撮影を行う撮像装置２
２（図７）で撮影し、調整装置によって得られた画像デ
ータに基づいて必要なパラメータを算出する。そして、
算出されたパラメータに基づいて、投影する画像信号を
調整して投影する。このように投影画像の補正処理を行
うことにより、結果的には、図１２に示す太線で囲んだ
ような長方形の歪みのない画像を表示させることが可能
となる。

【００８６】この場合、前記第１の実施の形態にて示し
た投影画像（図３参照）に比べ、重なり部分が複雑な形
状になるが、光量減少部材１３，１４，１５は、前記し
たように、縦横に積み上げたあとでも調整作業が容易に
行なうことができる。従って、上述した歪み等の画像調
整の後に、光量減少部材の調整を行うことができるの
で、満足する投影画像が得られることは明らかである。

【００８７】したがって、本実施の形態によれば、投射
ユニットのハウジングの中で、各プロジェクタ１６の水
平および垂直方向の位置、水平、垂直の両方向における
投射角度、大型スクリーン１１との距離が可変にできる
駆動装置６０ａ〜６０ｉを備えた投射ユニット５１〜５
９によって、マルチビジョン装置が構成されている。従
って、縦横積み上げた際に、積み上げられた位置によっ
て、ハウジングの中のプロジェクタ６１〜６９の位置を
選択し、隣り合う投射光のなす角が小さくなるように投
射光の向きを水平、垂直において調整し設定することが
できるため、重なりあう投影画像の部分の指向性の影響
を減少させることができる。よって、重ね合わせ部分の
指向性の少ない、且つ目地のない大型多画素画面を、設
置の簡単なマルチビジョン方式で実現できる。他の作
用、効果については、前記第１の実施の形態と同様であ
る。

【００８８】なお、本実施の形態では、縦３列横３列の
投射ユニットを配置した構成について説明したが、縦横
いくつかの投射ユニットを組み合わせて構成されるマル
チビジョン装置においても応用させることが可能であ
る。組合わせる列数により投射ユニット内のプロジェク
タの位置の可変段数を設定することで実現できる。

【００８９】また、本実施の形態においては、投射ユニ
ット５１〜５９内に、それぞれ内蔵されたプロジェクタ
６１〜６９の位置や角度を垂直方向、水平方向に調整可
能な駆動装置６０ａ〜６０ｉを設けて構成した場合につ
いて説明したが、手動で各プロジェクタの水平、垂直方
向における位置や角度を自在に調整可能な調整機構を設
けて構成しても良い。また、各投射ユニット５１〜５９
内のプロジェクタ６１〜６９に有する投射レンズをズー
ム機能を備えるズームレンズとして構成し、各プロジェ
クタ６１〜６９のズーム機能を用いて、重ね合わせ部分
の指向性を少なくするようにしても良い。次に、第３の
実施の形態について説明する。

【００９０】図１３乃至図１５は本発明に係るマルチビ
ジョン装置の第３の実施の形態を示す。図１３は、第２
の実施の形態で説明した駆動装置６０ａないしｉを用い
ずにスクリーンとの距離を一定の確保するために各投射
ユニットをそれぞれずらして設置した場合のマルチビジ
ョン装置の一部の構成についての側面図である。図１４
は該マルチビジョン装置の一部の構成についての平面図
である。図１５は該マルチビジョン装置の概略構成を示
す斜視図である。なお、図中では、前記第１及び第２の
実施の形態と同様に光学系の光束については説明簡略化
のため、特徴となる光学系の光束のみが示されている。

【００９１】本実施の形態では、前記第２の実施の形態
における各投射ユニットの駆動装置を設けずとも、各投
射ユニットを設置時にそれぞれずらして配置して設置す
ることにより、スクリーンとの距離を一定に確保して指
向性の影響を少なくなるように構成した。これによっ
て、投射ユニット内の位置決め機構の簡略化及び駆動装
置の削除による低コスト化と、設置作業者による誤組立
作業の防止を図ることが可能である。その他の構成につ
いては前記第２の実施の形態と同様である。

【００９２】例えば、図１５に示すマルチビジョン装置
は、９台の投射ユニット７１〜７９を、水平方向に３
台、垂直方向に３台それぞれ配設されてなる９台の（３
×３）のＣＵＢＥタイプのマルチビジョン装置として構
成したものである。それぞれの投射ユニット７１〜７９
の投射光の出口中心からスクリーンまでの距離を一定に
確保するために、スクリーンに向かってそれぞれ前後方
向に所定量ずらして設置されている。

【００９３】投射ユニット７１〜７９は、それぞれのハ
ウジングの内部に背面投射型プロジェクタ８１〜８９を
内蔵している。また、図示はしないが、前記第１の実施
の形態と同様にハウジング内部には、図７に示すような
シャッター部材、投射ユニット前面には、図４および図
７に示すような光量減少部材を有している。

【００９４】さらに、本実施の形態の特徴となる構成及
び作用を、垂直方向、水平方向に分けて順次説明する。
本実施の形態のマルチビジョン装置１の垂直方向におい
て、図１３に示すように、スクリーン１１と積み重ねた
投射ユニット７１〜７３との位置関係は、前記第１の実
施の形態における式（１）、式（２）および式（３）の
関係を満足している。同様に投射ユニット７６，７４，
７８の縦列、投射ユニット７７，７５，７９の縦列も、
その関係は満足している状態にある。

【００９５】このような構成のマルチビジョン装置１で
は、重なり合わせ部分の投射光のなす角θ１が大きい
と、見る方向によって光の強度が違い合わせ目が目立っ
てしまう。つまり指向性の影響を受けてしまうことにな
る。そこで、本実施の形態では、前記第２の実施の形態
と同じように、そのなす角θを小さくするために、投射
ユニット７１〜７９内でのプロジェクタ８１〜８９の高
さ方向の位置を、駆動装置を用いずに例えば３段階に調
整できるような調整機構（図示せず）を有して構成され
ている。

【００９６】中央に位置する投射ユニット７２内のプロ
ジェクタ８２の高さをｈ０とした場合、上段の投射ユニ
ット７１内のプロジェクタ８１の高さｈＬが、ｈ０＞ｈ
Ｌで且つプロジェクタ８１の投射光が上方に傾くように
図示しない調整機構により該プロジェクタ８１の位置を
調整する。そして、その状態が維持される。また、下段
に位置する投射ユニット７３内のプロジェクタ８３の高
さｈＨがｈＨ＞ｈ０の関係を満たし、且つプロジェクタ
８３の投射光が下方に傾くように図示しない調整機構に
より該プロジェクタ８３の位置を調整し、その状態が維
持される。

【００９７】このように設置することで、重なり合わせ
部分の投射光のなす角θ１は、前記第１の実施の形態の
場合よりも格段に小さくすることができ、上述した指向
性の影響を軽減することができる。

【００９８】一方、マルチビジョン装置の水平方向にお
いては、図１４に示すようにスクリーン１１と横に並べ
た投射ユニット７４，７２，７５との位置関係は、前記
第１の実施の形態における式（２）、式（４）そして式
（５）の関係を満足している。同様に投射ユニット７
６，７１，７７の横列、投射ユニット７８，７３，７９
の横列も、その関係は満足している状態にある。

【００９９】このような構成のマルチビジョン装置で
は、重なりあわせ部の投射光のなす角θ２が大きいと、
見る方向によって光の強度が違い合わせ目が目立ってし
まう。つまり指向性の影響を受けてしまうことになる。
そこで、本実施の形態では、前記第２の実施の形態と同
じように、そのなす角θ２を少なくするために、投射ユ
ニット７１〜７９内での背面投射プロジェクタ８１〜８
９の水平方向の位置を駆動装置を用いずに例えば３段階
に調整できるような調整機構（図示せず）を有して構成
されている。

【０１００】中央に位置する投射ユニット８２内のプロ
ジェクタ７２の水平方向の位置をそのハウジングの右か
らｗ０の距離（ハウジング内の水平方向の距離）とした
とき、右隣の投射ユニット７５内のプロジェクタ８５の
水平方向におけるハウジングの右からの距離のｗHが大
きくなる。すなわち、プロジェクタ８５は中央寄りとな
り、ｗＨ＞ｗ０となる。さらに、プロジェクタ８５の投
射方向が外側に傾くように図示しない調整機構により該
プロジェクタ８５の姿勢を調整し、その状態が維持され
る。また、左隣の投射ユニット７４内のプロジェクタ８
４は、水平方向においてハウジングの右からｗＬの距離
が小さくなって、中央寄りとなり、ｗＬ＜ｗ０となる。
さらに、プロジェクタ８４の投射方向が外側に傾くよう
に図示しない調整機構により該プロジェクタ８４の姿勢
を調整し、その状態が維持される。

【０１０１】このように設置することで、重なり部分の
投射光のなす角θ２は、前記第１の実施の形態の場合よ
りも格段に小さくすることができ、指向性の影響を軽減
することができる。

【０１０２】また、本実施の形態においては、図１３及
び図１４で示すように、中央のプロジェクタ８２を中心
として、周囲の投射ユニット内のプロジェクタ８１，８
３〜８９の位置を中央に寄せ、投射方向を上下、左右方
向に傾けるため、スクリーン１１との距離が離れてしま
うことになる。そこで、スクリーン１１と各プロジェク
タとの距離Ｌ０を一定に確保するために、垂直方向にお
いては、投射ユニット７２を基準としてその上下方向の
投射ユニット７１，７３を、スクリーン１１側にずらす
ようにして寄せて設置する。また、水平方向において
は、この縦３列の投射ユニット７１，７２，７３を中心
として、左右それぞれの投射ユニットをスクリーン１１
側にずらすように寄せて設置する。すなわち、図１５に
示すようにそれぞれの投射ユニットをこうした配置形態
に設置することで、各プロジェクタとスクリーン１１と
の距離Ｌ０を一定にし、その状態を確保することが可能
となる。

【０１０３】したがって、本実施の形態によれば、ハウ
ジングの中で各プロジェクタの水平および垂直方向の位
置、さらに水平、垂直の両方向の投射角度が可変にでき
る投射ユニット７１〜７９によりマルチビジョン装置が
構成されている。従って、縦横積み上げた際に、積み上
げられた位置によって、ハウジングの中のプロジェクタ
８１〜８９の位置を選択し、かつ隣り合う投射光のなす
角が小さくなるように、投射光の向きを水平、垂直にお
いてそれぞれの調整機構を用いて容易に調整することが
できる。また、スクリーンとの距離調整を、投射ユニッ
トをスクリーンへの投射方向において前後方向にずらし
て積み上げることで調整する。これによって、設置の際
に目視でその設置状態を確認することができるので、作
業者による誤設置の防止を図ることができるという効果
もある。さらに、各投射ユニット内に駆動装置が設けら
れていないので、コスト的にも前記第２の実施の形態よ
りも低コストで実施することができるという効果もあ
る。他の作用、効果については、前記第１の実施の形態
と同様である。

【０１０４】なお、本実施の形態では、縦３列横３列の
投射ユニットを配置した構成について説明したが、縦横
いくつかの投射ユニットを組み合わせて構成されるマル
チビジョン装置においても応用させることが可能であ
る。組合わせる列数により投射ユニット内のプロジェク
タの位置の可変段数を設定することと、投射ユニットの
前後の位置関係をその段数に合せて設定することで実現
できる。

【０１０５】また、本発明に係る第１乃至第３の実施の
形態においては、複数の投射ユニットを積み上げて投射
装置として設置した場合について説明したが、勿論、図
示はしないが各投射ユニット間、あるいは全体の投射ユ
ニットをそれぞれ固定する固定手段によってその設置状
態が保持されるようになっており、安全対策についても
十分配慮がなされている。また、キャリブレーション撮
影を行うのに必要な撮像装置や調整装置等は、マルチビ
ジョン装置の本体内あるいは外部に配置することが考え
られるが、作業性を考慮すれば、マルチビジョン装置本
体内に収容することが望ましい。

【０１０６】なお、第一乃至第三の実施の形態におい
て、スクリーン上に映し出される投影画像のサイズを大
きくしたいときは、図１６に示すようなスペーサを投射
ユニット間に設けてもよい。図１６に示すように、隣接
する投射ユニット間の間隔を変更すなわち調整する機構
であるスペーサ７１が投射ユニット１２の間に設けられ
ている。スペーサ７１を投射ユニット１２の間に設け、
プロジェクタ１６からスクリーン１１までの距離を大き
くすれば、各投射光の重ね合わせ量（ＯＬ）を増やすこ
となく、投射画像は拡大される。投影画像の垂直方向の
長さは、スペーサを設けないときの長さＨ３から、Ｈ５
に変更される。ここでは、垂直方向において投射ユニッ
ト間にスペーサを設けているのが示されているが、水平
方向においても同様にスペーサが設けられている。スペ
ーサの高さあるいは幅の長さを変更することで、投影画
像のサイズを自由に変更することができる。このよう
に、投射ユニット間にスペーサを設け、プロジェクタと
スクリーン間の距離をＬ０から（Ｌ０＋α）に長くすれ
ば、各投射光の重ね合わせ量（ＯＬ）を増やすことな
く、投影画像を大きくすることができる。なお、投射ユ
ニット間の間隔を可変にする手動あるいは自動の機構を
設けて、投射ユニット間の間隔を調整するようにしても
よい。

【０１０７】また、本発明は、前述した第１乃至第３の
実施の形態に限定されるものではなく、これらの実施の
形態の組み合わせや応用も本発明に適用されるものであ
る。

【０１０８】以上、説明したように、隣接する投射画像
がスクリーン上で重なるようにして１つの大画面画像を
形成可能に構成したことにより、隣り合う画像の境目を
無くして高精細な投影画像が得られるとともに、簡単に
光量調整部材の位置調整を行うことができる。また、画
像投影システムを用いてキャリブレーション撮影を行う
場合でも、隣り合う画像の影響を除去して該画像投影シ
ステムによる映像調整機能を有効に利用することも可能
となる。さらに、共通の投射ユニットを使用し、縦横に
積み重ねた複数の投射ユニットの設置位置に応じて投射
ユニット内のプロジェクタの投影方向を変更させること
により、あたかも一つの光源から投射されたような良好
な投影画像を得ることができる。これにより、投影画像
の高精細化を可能にした高性能なマルチビジョン装置を
提供することが可能となる。

【０１０９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
隣接する投射画像がスクリーン上で重なり領域を有する
ようにして１つの大画面画像を形成可能に構成したこと
により、隣り合う画像の境目を無くして高精細な投影画
像が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマルチビジョン装置の第１の実施の形
態を示し、本発明に係るマルチビジョン装置の概略構成
例を示す側面図である。

【図２】本発明に係るマルチビジョン装置の概略構成例
を示す平面図である。

【図３】本発明に係るマルチビジョン装置のスクリーン
上の投影画像の例を示す正面図である。

【図４】マルチビジョン装置における複数の投射ユニッ
トを積み上げた状態の例を示す斜視図である。

【図５】マルチビジョン装置の投射ユニット内に光量減
少部材を設けた状態の例を示す斜視図である。

【図６】投射装置とスクリーンの間に別個に光量減少部
材ユニットを設けた状態の例を示す斜視図である。

【図７】図１のマルチビジョン装置に対して画像調整撮
影を行う場合の画像投影システム構成の例を示す構成図
である。

【図８】本発明のマルチビジョン装置の第２の実施の形
態を示し、各プロジェクタに水平、垂直方向に位置と角
度の調整可能な駆動装置を備えた場合のマルチビジョン
装置の概略構成を示す斜視図である。

【図９】駆動装置を含む電気回路部分の構成を示すブロ
ック図である

【図１０】本発明に係るマルチビジョン装置の一部の
構成についての側面図である。

【図１１】本発明に係るマルチビジョン装置の一部の
構成についての平面図である。

【図１２】本発明に係るマルチビジョン装置のスクリー
ン上の投射画像を説明するための説明図である。

【図１３】本発明のマルチビジョン装置の第３の実施の
形態を示し、スクリーンとの距離を一定の確保するため
に各投射ユニットをそれぞれずらして設置した場合のマ
ルチビジョン装置の一部の構成についての側面図であ
る。

【図１４】本発明に係るマルチビジョン装置の一部の構
成についての平面図である。

【図１５】本発明に係るマルチビジョン装置の概略構成
を示す斜視図である。

【図１６】本発明に係るマルチビジョン装置の投射ユニ
ット間にスペーサを設けて投影画像を拡大表示した場合
の例を説明するためのマルチビジョン装置の一部の構成
についての側面図である。

【符号の説明】

１・・・マルチビジョン装置１０・・・投射装置１０Ａ・・・制御装置１１・・・スクリーン１２、５１〜５９、７１〜７９・・・投射ユニット１２ａ・・・ハウジング１３、１４、２９・・・光量減少部材ユニット１６、６１〜６９、８１〜８９・・・プロジェクタ１７・・・取付板部１８、１９、２０・・・重なり部分２２・・・撮像装置２４・・・支持部材２５・・・位置決め部材２７、３０・・・開口２８・・・台座６０ａ〜６０ｉ・・・駆動装置代理人弁理士伊藤進

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】背面投射型プロジェクタと、この背面投射
型プロジェクタを支持するハウジングとからなる投射ユ
ニットを複数配列して構成されてなる投射装置と、前記投射装置と隔離して配置され、前記投射装置から投
射された映像を表示するスクリーンと、を具備し、隣接する前記投射ユニットから投射された映像同士は、
前記スクリーン上で重なり領域を有し、かつ前記スクリ
ーン上に１つの映像が形成されることを特徴とするマル
チビジョン装置。
【請求項２】前記各投射ユニットには、投射光の光量を
減少させる光量減少部材が設けられていることを特徴と
する請求項１に記載のマルチビジョン装置。
【請求項３】前記光量減少部材は、前記投射ユニットへ
の取り付け位置が調整可能であることを特徴とする請求
項２に記載のマルチビジョン装置。
【請求項４】前記各投射ユニットには、投射光を一時的
に遮断するシャッター部材が設けられていることを特徴
とする請求項１に記載のマルチビジョン装置。
【請求項５】前記各背面投射型プロジェクタは、前記投
射ユニット内での位置の変更が可能に支持されているこ
とを特徴とする請求項１に記載のマルチビジョン装置。
【請求項６】前記各投射ユニット内での位置の変更は、
水平および垂直方向において可能であることを特徴とす
る請求項５に記載のマルチビジョン装置。
【請求項７】前記各背面投射型プロジェクタは、前記投
射ユニットにおいて、投射光の投射方向を変更可能に支
持されていることを特徴とする請求項１に記載のマルチ
ビジョン装置。
【請求項８】前記各投射光の投射方向の変更は、水平お
よび垂直方向において可能であることを特徴とする請求
項７に記載のマルチビジョン装置。
【請求項９】前記各背面投射型プロジェクタは、前記投
射ユニットが配置された位置に応じ、前記投射ユニット
内での位置の変更がなされることを特徴とする請求項５
に記載のマルチビジョン装置。
【請求項１０】前記各背面投射型プロジェクタは、前記
投射ユニットが配置された位置に応じ、前記投射光の投
射方向の変更がなされることを特徴とする請求項５に記
載のマルチビジョン装置。
【請求項１１】前記投射ユニットの一部または前記背面
投射型プロジェクタの一部は、配置された位置に応じ
て、前記スクリーンとの距離が変更可能であることを特
徴とする請求項１に記載のマルチビジョン装置。
【請求項１２】前記スクリーンの高さをＨｓ、横幅をＷ
ｓとし、前記スクリーンに対向する側の前記投射装置の
高さをＨｐ、横幅をＷｐとしたとき、前記投射装置の大
きさがＨｐ＜Ｈｓ、Ｗｐ＜Ｗｓとなる関係を満たすこと
を特徴とする請求項１に記載のマルチビジョン装置。
【請求項１３】前記投射ユニットから前記スクリーン上
に投射された投射画像の高さをＨｓ、横幅をＷｓとし、
前記スクリーンに対向する側の前記投射ユニットの高さ
をＨｐ、横幅をＷｐとしたとき、前記投射ユニットの大
きさが、Ｈｐ＜Ｈｓ、Ｗｐ＜Ｗｓとなる関係を満たすこ
とを特徴とする請求項１に記載のマルチビジョン装置。
【請求項１４】隣接する前記投射ユニット間の距離を変
更する機構をさらに有することを特徴とする請求項１に
記載のマルチビジョン装置。