JP2004304713A - 撮像装置及びユニフォミテイ調整装置 - Google Patents
撮像装置及びユニフォミテイ調整装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】プロジェクタの投影レンズとスクリーンとの間に凸レンズを設けて投影距離を短くすることで、高精度、省スペースを図ったユニフォミテイ調整装置を提供する。
【解決手段】ユニフォミテイ調整装置は、プロジェクタから投射され、スクリーンに投影された画像を取り込むユニフォミテイ調整装置であって、プロジェクタとスクリーンとの間に凸レンズを設け、スクリーンまでの投影距離を短くした撮像装置と、撮像装置により取り込まれた画像を処理し、この処理に基づく調整パラメータをプロジェクタに対して出力することによりプロジェクタのユニフォミテイの調整を行う処理装置と、を備えたことである。
【選択図】 図１
【解決手段】ユニフォミテイ調整装置は、プロジェクタから投射され、スクリーンに投影された画像を取り込むユニフォミテイ調整装置であって、プロジェクタとスクリーンとの間に凸レンズを設け、スクリーンまでの投影距離を短くした撮像装置と、撮像装置により取り込まれた画像を処理し、この処理に基づく調整パラメータをプロジェクタに対して出力することによりプロジェクタのユニフォミテイの調整を行う処理装置と、を備えたことである。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロジェクタで行われている色むら均一化（ユニフォミテイ）を調整する撮像装置及びユニフォミテイ調整装置に関するものであり、詳しくは撮影距離を短くするために、プロジェクタの投影レンズ直後に凸レンズを設けた撮像装置及びユニフォミテイ調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術において、プロジェクタの投影画像は、素子や光学系のバラツキによる色ムラが発生してしまう。そこで、その対策として輝度７〜８レベル、１レベル辺り数十点の調整ポイントによる３Ｄガンマ調整を行うユニフォミテイ調整装置が周知である。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−２７３７３４号公報 （第７頁 第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術で説明した投影画像採り込みタイプは、実際に暗室の中でプロジェクタを投影させて調整を行うため、次に示すような欠点が存在している。
（１）投影画像のフォーカスがあう最短の距離でも、輝度が落ちてしまうため、低輝度レベルでの調整ができなかった。
（２）輝度レベルが８段階ある調整を実現するため、採り込みカメラのレンズアイリスを変化させてしまうとそこで色変化が起きてしまい正確な調整ができなかった。
（３）投影距離を必要とするため、大がかりな設備になっていた。
【０００５】
従って、上記説明した欠点を解決するためには、プロジェクタの投影画像を調整する装置において、その設備が小型化できても、輝度レベルが落ちないで輝度調整ができる撮像装置及びユニフォミテイ調整装置に解決しなければならない課題を有する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明に係る撮像装置及びユニフォミテイ調整装置は、次に示す構成にすることである。
【０００７】
（１）撮像装置は、プロジェクタから投射され、スクリーンに投影された画像を取り込む撮像装置において、上記プロジェクタと上記スクリーンとの間に凸レンズを設け、上記スクリーンまでの投影距離を短くしたことである。
（２）（１）に記載の撮像装置において、上記スクリーンを挟んで上記プロジェクタと反対側に置かれ、上記スクリーンに投影された画像を裏側から取り込むことを特徴とする撮像装置。
（３）（１）に記載の撮像装置において、上記凸レンズと上記スクリーンとの間に輝度レベルを減衰させるＮＤフィルタを設け、該ＮＤフィルタを調整レベルに応じて選択できるようにしたことを特徴とする撮像装置。
【０００８】
（４）ユニフォミテイ調整装置は、プロジェクタから投射され、スクリーンに投影された画像を取り込むユニフォミテイ調整装置であって、上記プロジェクタと上記スクリーンとの間に凸レンズを設け、上記スクリーンまでの投影距離を短くした撮像装置と、上記撮像装置により取り込まれた画像を処理し、該処理に基づく調整パラメータを上記プロジェクタに対して出力することにより上記プロジェクタのユニフォミテイの調整を行う処理装置を備えたことである。
（５）（４）に記載のユニフォミテイ調整装置において、上記撮像装置は上記スクリーンを挟んで上記プロジェクタと反対側に置かれ、上記スクリーンに投影された画像を裏側から取り込むことを特徴とするユニフォミテイ調整装置。
（６）（４）に記載のユニフォミテイ調整装置において、上記レンズ部と上記スクリーンとの間に輝度レベルを減衰させるＮＤフィルタを設け、該ＮＤフィルタを調整レベルに応じて選択できるようにしたことを特徴とするユニフォミテイ調整装置。
【０００９】
このように、プロジェクタとスクリーンとの間に凸レンズを設けたことで、投影距離を短くして、且つ高輝度の状態で結像調整できるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本願発明に係る撮像装置及びユニフォミテイ調整装置の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
本願発明に係る撮像装置を備えたユニフォミテイ調整装置は、図１に示すように、プロジェクタ１１の投影レンズ１２から投射され、スクリーン１３に投影された画像をスクリーン１３の裏側から取り込むものであって、プロジェクタ１１の投影レンズ１２を配置するレンズ設定部１４とスクリーン１３との間に凸レンズで形成されたレンズ部１５を設け、スクリーン１３までの投影距離を短くした撮像装置１０と、撮像装置１０により取り込まれた画像を処理し、この処理に基づくユニフォミテイの調整をする調整パラメータをプロジェクタ１１に対して出力することによりプロジェクタ１１のユニフォミテイの調整を行う処理装置２５と、から構成されている。
ここで、スクリーン１３は透過型のスクリーンを使用しており、投影されたプロジェクタの画像を背面から撮像装置１０により取り込む事が可能である。
【００１２】
撮像装置１０は、プロジェクタ１１の投影レンズ１２を、そのプロジェクタ１１の投影レンズ１２からの映像を入光する凸レンズで形成したレンズ部１５と、レンズ部１５の後部位置に設けたＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタ部１６と、ＮＤフィルタ部１６の後部に設けたスクリーン１３と、スクリーン１３の背後に設けたカメラ１７とからなる。
【００１３】
ＮＤフィルタ部１６は、複数のＮＤフィルタ１８で構成されており、その複数のＮＤフィルタ１８は、レンズ部１５の位置で一列に順次に一枚づつ動かすことができるフィルタ搬送部１９により移動できる構造となっている。
このフィルタ搬送部１９におけるＮＤフィルタ１８をＮＤフィルタ部１６に移動させるのは処理装置２５からフィルタ搬送部１９のＮＤフィルタ１８を動かす駆動部２０により行われる。
ここで、ＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタ１８とは、ニュートラルデンシティフィルタのことで、色のバランスを変えずに透過光だけを減らすことができるフィルタである。
【００１４】
処理装置２５は、撮像装置１０のカメラ１７に接続され、カメラ１７からの信号を受信すると共に、駆動部２０を制御してフィルタ搬送部１９のＮＤフィルタ１８を移動制御する。そして、カメラ１７からの信号を受信して、信号処理し、その信号をプロジェクタ１１の調整部２１を調整することで、ユニフォミテイの調整を行う。
【００１５】
このような構成において、プロジェクタ１１の投影レンズ１２とスクリーン１３との間に凸レンズで形成されたレンズ部１５を設けることにより、光束が収束され、短い距離、高輝度の状態で結像させることが可能になる。この結像可能な距離は、レンズ部１５の凸レンズの焦点距離により可変できる構成になっている。
その後、ＮＤフィルタ１８を透過させ、目的の輝度レベル（レベル７〜レベル０）まで輝度を減衰し、スクリーン１３に結像された画像を画像入力ボードを用いて処理装置２５である調整用ＰＣに採り込む。
ＮＤフィルタ１８は透過率の違うものを何種類かの中から選択できるようになっており、調整レベルに応じて最適なものを選択し、カメラ１７への入力レベルを一定にできる。ＮＤフィルタ１８の交換は処理装置２５である調整用ＰＣから駆動部２０を制御することにより可能である。
実施例においては、８段階の輝度レベル（レベル７〜レベル０）のテストパターンが設定されており、そのレベル夫々に対して、カメラ１７で撮像した画像を６３分割して、それぞれの明るさを測定して平均化する。
本願発明は８レベル、６３分割に限定されたものではなく、調整用ＰＣのソフトウェア変更によりレベル、分割数は容易に変更できる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本願の撮像装置及びユニフォミテイ調整装置は、高輝度の状態で結像できるので、従来調整できなかった低輝度レベルの調整も行えるという効果がある。
【００１７】
又、ＮＤフィルタによる光量の減衰を行っているので、レンズのアイリスを変化させないため、レンズのアイリスによる色変化がなく輝度の高い調整が行えるという効果がある。
【００１８】
更に、短い距離で結像可能なため、カメラまでを１ボックス化すれば暗室が不要となり、システム全体をコンパクト化できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るユニフォミテイ調整装置を示したブロック図である。
【符号の説明】
１１；プロジェクタ、１２；投影レンズ、１３；スクリーン、１４；レンズ設定部、１５；レンズ部、１６；ＮＤフィルタ部、１７；カメラ、１８；ＮＤフィルタ、１９；フィルタ搬送部、２０；駆動部、２５；処理装置。
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロジェクタで行われている色むら均一化（ユニフォミテイ）を調整する撮像装置及びユニフォミテイ調整装置に関するものであり、詳しくは撮影距離を短くするために、プロジェクタの投影レンズ直後に凸レンズを設けた撮像装置及びユニフォミテイ調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術において、プロジェクタの投影画像は、素子や光学系のバラツキによる色ムラが発生してしまう。そこで、その対策として輝度７〜８レベル、１レベル辺り数十点の調整ポイントによる３Ｄガンマ調整を行うユニフォミテイ調整装置が周知である。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−２７３７３４号公報 （第７頁 第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術で説明した投影画像採り込みタイプは、実際に暗室の中でプロジェクタを投影させて調整を行うため、次に示すような欠点が存在している。
（１）投影画像のフォーカスがあう最短の距離でも、輝度が落ちてしまうため、低輝度レベルでの調整ができなかった。
（２）輝度レベルが８段階ある調整を実現するため、採り込みカメラのレンズアイリスを変化させてしまうとそこで色変化が起きてしまい正確な調整ができなかった。
（３）投影距離を必要とするため、大がかりな設備になっていた。
【０００５】
従って、上記説明した欠点を解決するためには、プロジェクタの投影画像を調整する装置において、その設備が小型化できても、輝度レベルが落ちないで輝度調整ができる撮像装置及びユニフォミテイ調整装置に解決しなければならない課題を有する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明に係る撮像装置及びユニフォミテイ調整装置は、次に示す構成にすることである。
【０００７】
（１）撮像装置は、プロジェクタから投射され、スクリーンに投影された画像を取り込む撮像装置において、上記プロジェクタと上記スクリーンとの間に凸レンズを設け、上記スクリーンまでの投影距離を短くしたことである。
（２）（１）に記載の撮像装置において、上記スクリーンを挟んで上記プロジェクタと反対側に置かれ、上記スクリーンに投影された画像を裏側から取り込むことを特徴とする撮像装置。
（３）（１）に記載の撮像装置において、上記凸レンズと上記スクリーンとの間に輝度レベルを減衰させるＮＤフィルタを設け、該ＮＤフィルタを調整レベルに応じて選択できるようにしたことを特徴とする撮像装置。
【０００８】
（４）ユニフォミテイ調整装置は、プロジェクタから投射され、スクリーンに投影された画像を取り込むユニフォミテイ調整装置であって、上記プロジェクタと上記スクリーンとの間に凸レンズを設け、上記スクリーンまでの投影距離を短くした撮像装置と、上記撮像装置により取り込まれた画像を処理し、該処理に基づく調整パラメータを上記プロジェクタに対して出力することにより上記プロジェクタのユニフォミテイの調整を行う処理装置を備えたことである。
（５）（４）に記載のユニフォミテイ調整装置において、上記撮像装置は上記スクリーンを挟んで上記プロジェクタと反対側に置かれ、上記スクリーンに投影された画像を裏側から取り込むことを特徴とするユニフォミテイ調整装置。
（６）（４）に記載のユニフォミテイ調整装置において、上記レンズ部と上記スクリーンとの間に輝度レベルを減衰させるＮＤフィルタを設け、該ＮＤフィルタを調整レベルに応じて選択できるようにしたことを特徴とするユニフォミテイ調整装置。
【０００９】
このように、プロジェクタとスクリーンとの間に凸レンズを設けたことで、投影距離を短くして、且つ高輝度の状態で結像調整できるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本願発明に係る撮像装置及びユニフォミテイ調整装置の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
本願発明に係る撮像装置を備えたユニフォミテイ調整装置は、図１に示すように、プロジェクタ１１の投影レンズ１２から投射され、スクリーン１３に投影された画像をスクリーン１３の裏側から取り込むものであって、プロジェクタ１１の投影レンズ１２を配置するレンズ設定部１４とスクリーン１３との間に凸レンズで形成されたレンズ部１５を設け、スクリーン１３までの投影距離を短くした撮像装置１０と、撮像装置１０により取り込まれた画像を処理し、この処理に基づくユニフォミテイの調整をする調整パラメータをプロジェクタ１１に対して出力することによりプロジェクタ１１のユニフォミテイの調整を行う処理装置２５と、から構成されている。
ここで、スクリーン１３は透過型のスクリーンを使用しており、投影されたプロジェクタの画像を背面から撮像装置１０により取り込む事が可能である。
【００１２】
撮像装置１０は、プロジェクタ１１の投影レンズ１２を、そのプロジェクタ１１の投影レンズ１２からの映像を入光する凸レンズで形成したレンズ部１５と、レンズ部１５の後部位置に設けたＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタ部１６と、ＮＤフィルタ部１６の後部に設けたスクリーン１３と、スクリーン１３の背後に設けたカメラ１７とからなる。
【００１３】
ＮＤフィルタ部１６は、複数のＮＤフィルタ１８で構成されており、その複数のＮＤフィルタ１８は、レンズ部１５の位置で一列に順次に一枚づつ動かすことができるフィルタ搬送部１９により移動できる構造となっている。
このフィルタ搬送部１９におけるＮＤフィルタ１８をＮＤフィルタ部１６に移動させるのは処理装置２５からフィルタ搬送部１９のＮＤフィルタ１８を動かす駆動部２０により行われる。
ここで、ＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ Ｄｅｎｓｉｔｙ）フィルタ１８とは、ニュートラルデンシティフィルタのことで、色のバランスを変えずに透過光だけを減らすことができるフィルタである。
【００１４】
処理装置２５は、撮像装置１０のカメラ１７に接続され、カメラ１７からの信号を受信すると共に、駆動部２０を制御してフィルタ搬送部１９のＮＤフィルタ１８を移動制御する。そして、カメラ１７からの信号を受信して、信号処理し、その信号をプロジェクタ１１の調整部２１を調整することで、ユニフォミテイの調整を行う。
【００１５】
このような構成において、プロジェクタ１１の投影レンズ１２とスクリーン１３との間に凸レンズで形成されたレンズ部１５を設けることにより、光束が収束され、短い距離、高輝度の状態で結像させることが可能になる。この結像可能な距離は、レンズ部１５の凸レンズの焦点距離により可変できる構成になっている。
その後、ＮＤフィルタ１８を透過させ、目的の輝度レベル（レベル７〜レベル０）まで輝度を減衰し、スクリーン１３に結像された画像を画像入力ボードを用いて処理装置２５である調整用ＰＣに採り込む。
ＮＤフィルタ１８は透過率の違うものを何種類かの中から選択できるようになっており、調整レベルに応じて最適なものを選択し、カメラ１７への入力レベルを一定にできる。ＮＤフィルタ１８の交換は処理装置２５である調整用ＰＣから駆動部２０を制御することにより可能である。
実施例においては、８段階の輝度レベル（レベル７〜レベル０）のテストパターンが設定されており、そのレベル夫々に対して、カメラ１７で撮像した画像を６３分割して、それぞれの明るさを測定して平均化する。
本願発明は８レベル、６３分割に限定されたものではなく、調整用ＰＣのソフトウェア変更によりレベル、分割数は容易に変更できる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本願の撮像装置及びユニフォミテイ調整装置は、高輝度の状態で結像できるので、従来調整できなかった低輝度レベルの調整も行えるという効果がある。
【００１７】
又、ＮＤフィルタによる光量の減衰を行っているので、レンズのアイリスを変化させないため、レンズのアイリスによる色変化がなく輝度の高い調整が行えるという効果がある。
【００１８】
更に、短い距離で結像可能なため、カメラまでを１ボックス化すれば暗室が不要となり、システム全体をコンパクト化できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るユニフォミテイ調整装置を示したブロック図である。
【符号の説明】
１１；プロジェクタ、１２；投影レンズ、１３；スクリーン、１４；レンズ設定部、１５；レンズ部、１６；ＮＤフィルタ部、１７；カメラ、１８；ＮＤフィルタ、１９；フィルタ搬送部、２０；駆動部、２５；処理装置。
Claims (6)
- プロジェクタから投射され、スクリーンに投影された画像を取り込む撮像装置において、
上記プロジェクタと上記スクリーンとの間に凸レンズを設け、上記スクリーンまでの投影距離を短くしたことを特徴とする撮像装置。 - 請求項１に記載の撮像装置において、上記スクリーンを挟んで上記プロジェクタと反対側に置かれ、上記スクリーンに投影された画像を裏側から取り込むことを特徴とする撮像装置。
- 請求項１に記載の撮像装置において、上記凸レンズと上記スクリーンとの間に輝度レベルを減衰させるＮＤフィルタを設け、該ＮＤフィルタを調整レベルに応じて選択できるようにしたことを特徴とする撮像装置。
- プロジェクタから投射され、スクリーンに投影された画像を取り込むユニフォミテイ調整装置であって、
上記プロジェクタと上記スクリーンとの間に凸レンズを設け、上記スクリーンまでの投影距離を短くした撮像装置と、
上記撮像装置により取り込まれた画像を処理し、該処理に基づく調整パラメータを上記プロジェクタに対して出力することにより上記プロジェクタのユニフォミテイの調整を行う処理装置と、
を備えたことを特徴とするユニフォミテイ調整装置。 - 請求項４に記載のユニフォミテイ調整装置において、上記撮像装置は上記スクリーンを挟んで上記プロジェクタと反対側に置かれ、上記スクリーンに投影された画像を裏側から取り込むことを特徴とするユニフォミテイ調整装置。
- 請求項４に記載のユニフォミテイ調整装置において、上記レンズ部と上記スクリーンとの間に輝度レベルを減衰させるＮＤフィルタを設け、該ＮＤフィルタを調整レベルに応じて選択できるようにしたことを特徴とするユニフォミテイ調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003098067A JP2004304713A (ja) | 2003-04-01 | 2003-04-01 | 撮像装置及びユニフォミテイ調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003098067A JP2004304713A (ja) | 2003-04-01 | 2003-04-01 | 撮像装置及びユニフォミテイ調整装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004304713A true JP2004304713A (ja) | 2004-10-28 |
Family
ID=33409691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003098067A Pending JP2004304713A (ja) | 2003-04-01 | 2003-04-01 | 撮像装置及びユニフォミテイ調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004304713A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115248526A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-10-28 | 深圳市晶鸿电子有限公司 | 家用投影装置、控制方法及存储介质 |
-
2003
- 2003-04-01 JP JP2003098067A patent/JP2004304713A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115248526A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-10-28 | 深圳市晶鸿电子有限公司 | 家用投影装置、控制方法及存储介质 |
| CN115248526B (zh) * | 2022-02-18 | 2022-12-27 | 深圳市晶鸿电子有限公司 | 家用投影装置、控制方法及存储介质 |
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