JP2005109916A - Projector system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、撮影画像を投射して鑑賞するプロジェクタシステムの改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement in a projector system for projecting and appreciating a photographed image.
従来より、写真の再生方法として種々の方法が提案されており、撮影した画像の再生方法としては、古くから印画紙等へのプリント出力が行われている。しかしながら、プリントする紙のサイズやモニタ画面の大きさの制約を受けやすく、個人が簡単な装置で大画面での画像再生を行う技術は見落とされがちであった。 Conventionally, various methods have been proposed as a method for reproducing a photograph. As a method for reproducing a photographed image, print output to photographic paper or the like has been performed for a long time. However, the technology for easily reproducing an image on a large screen with a simple device tends to be overlooked because it is easily restricted by the size of the paper to be printed and the size of the monitor screen.
また、ディスプレイ上での再生に加えて、いわゆるプロジェクタによって画像を壁面に投射して鑑賞する方法が公知である。こうしたプロジェクタの普及により、近年は小型で且つポータブルな商品が導入されて、映像表示手段として注目を集めており、従来の写真文化との早急な融合が求められていた。 In addition to reproduction on a display, a method for viewing an image by projecting it on a wall surface by a so-called projector is known. Due to the widespread use of such projectors, small and portable products have been introduced in recent years, attracting attention as video display means, and there has been a demand for quick integration with conventional photographic culture.
また、写真撮影とは異なる技術分野であるが、例えば、電子黒板とプロジェクタを組み合わせ、これらを通信することによってデータを合成する技術(例えば、特許文献1参照)や、フィルムの種類によってビュワーを切り換える等、プロジェクタの投射を切り換える技術が知られている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、上述した特許文献1及び特許文献2に記載された技術は、画像や投射結果を反映するプロジェクタであり、もっぱら事務機器として、インテリジェント化を目指したものである。したがって、美しい写真の鑑賞を主眼としたものではなかった。
However, the techniques described in
したがってこの発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、投影先の情報を適切に反映し、どのような条件でも美しい写真再現を可能とする再生装置としてのプロジェクタシステムを提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a projector system as a reproducing apparatus that appropriately reflects information on a projection destination and enables beautiful photo reproduction under any conditions. And
すなわち請求項1に記載の発明は、投影面に対して画像を形成して投影を行うプロジェクタと、上記投影面の状態を検出する投影面検出手段と、上記投影面検出手段で検出された投影面の状態に応じて、上記投影する画像を切り換えて制御する制御手段と、を具備することを特徴とする。
That is, the invention described in
このような構成とすることにより、投影先の情報を適切に反映し、どのような条件でも美しい写真再現を可能とする。 By adopting such a configuration, it is possible to appropriately reflect the projection destination information and to reproduce a beautiful photograph under any conditions.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明に於いて、上記投影面検出手段により検出された上記投影面上の色の変化を判定する色判定手段と、上記色判定手段で色の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影する画像切り換え手段と、を更に具備することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the color determination unit that determines a change in color on the projection plane detected by the projection plane detection unit, and the color determination unit. Image switching means for reducing and projecting an image on a portion on the projection plane determined to have no color change is further provided.
このような構成とすることにより、投影先に投影面と異なる色があってもこの異なる色の部分を避けて写真再現をすることができる。 With such a configuration, even if there is a color different from the projection surface at the projection destination, it is possible to reproduce a photograph while avoiding the different color portion.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明に於いて、上記プロジェクタに接続可能であって、上記投影する画像を撮像するカメラを更に具備し、上記投影面検出手段は、上記カメラ内にあって、被写体を撮像する撮像素子及び被写体までの距離を検出する距離検出回路とを有して構成され、上記プロジェクタは、上記カメラの撮影画像を上記投影面に投射可能であることを特徴とする。 According to a third aspect of the invention, there is provided the camera according to the second aspect of the invention, further comprising a camera that can be connected to the projector and that captures the image to be projected. The camera is configured to include an image sensor that captures a subject and a distance detection circuit that detects a distance to the subject, and the projector can project a captured image of the camera onto the projection plane. It is characterized by.
このような構成とすることにより、カメラで撮影した画像でも、投影先の情報を適切に反映して、どのような条件でも美しい写真再現を可能とする。 By adopting such a configuration, even in an image taken with a camera, information on the projection destination is appropriately reflected to enable beautiful photo reproduction under any conditions.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明に於いて、上記画像切り換え手段は、カメラ撮影時の縦横方向の情報に基づいて上記投影する画像を切り換えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to the third aspect, the image switching means switches the image to be projected based on information in the vertical and horizontal directions at the time of camera shooting.
このような構成とすることにより、投影面の大きさに応じて適宜投影画像を切り換えて表示することができる。 With such a configuration, it is possible to switch and display the projection image as appropriate according to the size of the projection surface.
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の発明に於いて、上記投影面検出手段により検出された上記投影面上の凹凸の変化を判定する均一部判定手段と、上記均一部判定手段で上記投影面上で凹凸の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影する画像切り換え手段と、を更に具備することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the uniform part judging means for judging a change in the unevenness on the projection surface detected by the projection surface detecting means, and the uniform part judgment. Image switching means for reducing and projecting an image on a portion on the projection plane that has been determined by the means to have no unevenness on the projection plane.
このような構成とすることにより、投影先に投影面に対して均一の面でない部分があっても、その部分を避けて均一の面に写真再現をすることができる。 With such a configuration, even if there is a portion that is not a uniform surface with respect to the projection surface at the projection destination, it is possible to reproduce the photograph on a uniform surface while avoiding that portion.
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の発明に於いて、上記プロジェクタに接続可能であって、上記投影する画像を撮像するカメラを更に具備し、上記投影面検出手段は、上記カメラ内にあって、被写体を撮像する撮像素子及び被写体までの距離を検出する距離検出回路とを有して構成され、上記プロジェクタは、上記カメラの撮影画像を上記投影面に投射可能であることを特徴とする。 The invention according to claim 6 is the invention according to claim 5, further comprising a camera that is connectable to the projector and that captures the image to be projected. The camera is configured to include an image sensor that captures a subject and a distance detection circuit that detects a distance to the subject, and the projector can project a captured image of the camera onto the projection plane. It is characterized by.
このような構成とすることにより、カメラで撮影した画像でも、投影先の情報を適切に反映して、どのような条件でも美しい写真再現を可能とする。 By adopting such a configuration, even in an image taken with a camera, information on the projection destination is appropriately reflected to enable beautiful photo reproduction under any conditions.
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の発明に於いて、上記画像切り換え手段は、カメラ撮影時の縦横方向の情報に基づいて上記投影する画像を切り換えることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the invention, in the sixth aspect of the invention, the image switching means switches the image to be projected based on information in the vertical and horizontal directions at the time of camera shooting.
このような構成とすることにより、投影面の大きさに応じて適宜投影画像を切り換えて表示することができる。 With such a configuration, it is possible to switch and display the projection image as appropriate according to the size of the projection surface.
請求項8に記載の発明は、請求項1に記載の発明に於いて、上記投影面検出手段により検出された上記投影面上の色の変化を判定する色判定手段と、上記投影面検出手段により検出された上記投影面上の凹凸の変化を判定する均一部判定手段と、上記色判定手段で色の変化が無いと判定された上記投影面上の部分、及び上記均一部判定手段で上記投影面上で凹凸の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影する画像切り換え手段と、を更に具備することを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, a color determination unit that determines a color change on the projection plane detected by the projection plane detection unit, and the projection plane detection unit. Uniform portion determining means for determining a change in unevenness on the projection surface detected by the above, a portion on the projection surface determined by the color determining means that there is no color change, and the uniform portion determining means Image switching means for reducing and projecting an image on a portion on the projection surface that is determined to have no unevenness on the projection surface is further provided.
このような構成とすることにより、投影先に投影面と異なる色があったり、投影面に対して均一の面でない部分があっても、これらの異なる部分を避けて写真再現をすることができる。 By adopting such a configuration, even if there is a color different from the projection surface at the projection destination or there is a portion that is not a uniform surface with respect to the projection surface, it is possible to reproduce a photograph by avoiding these different portions. .
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の発明に於いて、上記プロジェクタに接続可能であって、上記投影する画像を撮像するカメラを更に具備し、上記投影面検出手段は、上記カメラ内にあって、被写体を撮像する撮像素子及び被写体までの距離を検出する距離検出回路とを有して構成され、上記プロジェクタは、上記カメラの撮影画像を上記投影面に投射可能であることを特徴とする。 The invention according to claim 9 is the invention according to claim 8, further comprising a camera that is connectable to the projector and that captures the image to be projected. The camera is configured to include an image sensor that captures a subject and a distance detection circuit that detects a distance to the subject, and the projector can project a captured image of the camera onto the projection plane. It is characterized by.
このような構成とすることにより、カメラで撮影した画像でも、投影先の情報を適切に反映して、どのような条件でも美しい写真再現を可能とする。 By adopting such a configuration, even in an image taken with a camera, information on the projection destination is appropriately reflected to enable beautiful photo reproduction under any conditions.
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の発明に於いて、上記画像切り換え手段は、カメラ撮影時の縦横方向の情報に基づいて上記投影する画像を切り換えることを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the invention according to the ninth aspect, the image switching means switches the image to be projected based on information in the vertical and horizontal directions at the time of camera shooting.
このような構成とすることにより、投影面の大きさに応じて適宜投影画像を切り換えて表示することができる。 With such a configuration, it is possible to switch and display the projection image as appropriate according to the size of the projection surface.
請求項11に記載の発明は、被写体を撮像する撮像素子と、上記撮像素子で撮像された画像を、投影面に対して投影する投影画像として形成する投影画像形成部と、上記投影面の状態を検出する投影面検出手段と、上記投影面検出手段で検出された投影面の状態に応じて、上記投影する画像を切り換えて制御する制御手段と、を具備することを特徴とする。 According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided an image pickup device that picks up an image of a subject, a projection image forming unit that forms an image picked up by the image pickup device as a projection image to be projected onto a projection surface, and a state of the projection surface And a control means for switching and controlling the projected image according to the state of the projection plane detected by the projection plane detection means.
このような構成とすることにより、投影先の情報を適切に反映し、どのような条件でも美しい写真再現を可能とする。 By adopting such a configuration, it is possible to appropriately reflect the projection destination information and to reproduce a beautiful photograph under any conditions.
請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の発明に於いて、上記投影面検出手段により検出された上記投影面上の色の変化を判定する色判定手段を更に具備し、上記制御手段は、上記色判定手段で色の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影することを特徴とする。 A twelfth aspect of the present invention according to the eleventh aspect of the present invention further comprises color determination means for determining a change in color on the projection plane detected by the projection plane detection means according to the eleventh aspect of the invention. The means is characterized in that the image is reduced and projected onto the portion on the projection plane determined as having no color change by the color determination means.
このような構成とすることにより、投影先に投影面と異なる色があってもこの異なる色の部分を避けて写真再現をすることができる。 With such a configuration, even if there is a color different from the projection surface at the projection destination, it is possible to reproduce a photograph while avoiding the different color portion.
請求項13に記載の発明は、請求項12に記載の発明に於いて、上記制御手段は、被写体撮像時の縦横方向の情報に基づいて上記投影する画像を切り換えることを特徴とする。 According to a thirteenth aspect of the invention, in the twelfth aspect of the invention, the control means switches the projected image based on information in the vertical and horizontal directions at the time of subject imaging.
このような構成とすることにより、投影面の大きさに応じて適宜投影画像を切り換えて表示することができる。 With such a configuration, it is possible to switch and display the projection image as appropriate according to the size of the projection surface.
請求項14に記載の発明は、請求項11に記載の発明に於いて、上記投影面検出手段により検出された上記投影面上の凹凸の変化を判定する均一部判定手段を更に具備し、上記制御手段は、上記均一部判定手段で凹凸の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影することを特徴とする。
The invention described in
このような構成とすることにより、投影先に投影面に対して均一の面でない部分があっても、その部分を避けて均一の面に写真再現をすることができる。 With such a configuration, even if there is a portion that is not a uniform surface with respect to the projection surface at the projection destination, it is possible to reproduce the photograph on a uniform surface while avoiding that portion.
請求項15に記載の発明は、請求項14に記載の発明に於いて、上記制御手段は、被写体撮像時の縦横方向の情報に基づいて上記投影する画像を切り換えることを特徴とする。 According to a fifteenth aspect of the invention, in the invention according to the fourteenth aspect, the control means switches the image to be projected based on information in the vertical and horizontal directions when the subject is imaged.
このような構成とすることにより、投影面の大きさに応じて適宜投影画像を切り換えて表示することができる。 With such a configuration, it is possible to switch and display the projection image as appropriate according to the size of the projection surface.
請求項16に記載の発明は、請求項11に記載の発明に於いて、上記投影面検出手段により検出された上記投影面上の色の変化を判定する色判定手段と、上記投影面検出手段により検出された上記投影面上の凹凸の変化を判定する均一部判定手段を更に具備し、上記制御手段は、上記色判定手段で色の変化が無いと判定された上記投影面上の部分、及び上記均一部判定手段で凹凸の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影することを特徴とする。 According to a sixteenth aspect of the present invention, in the invention according to the eleventh aspect, a color determination unit that determines a change in color on the projection plane detected by the projection plane detection unit, and the projection plane detection unit. A uniform portion determining unit that determines a change in unevenness on the projection surface detected by the control unit, wherein the control unit is a portion on the projection surface that is determined to have no color change by the color determining unit; In addition, the image is reduced and projected onto a portion on the projection plane, which is determined to have no unevenness by the uniform portion determination means.
このような構成とすることにより、投影先に投影面と異なる色があったり、投影面に対して均一の面でない部分があっても、これらの異なる部分を避けて写真再現をすることができる。 By adopting such a configuration, even if there is a color different from the projection surface at the projection destination or there is a portion that is not a uniform surface with respect to the projection surface, it is possible to reproduce a photograph by avoiding these different portions. .
請求項17に記載の発明は、請求項16に記載の発明に於いて、上記制御手段は、被写体撮像時の縦横方向の情報に基づいて上記投影する画像を切り換えることを特徴とする。 According to a seventeenth aspect of the invention, in the sixteenth aspect of the invention, the control means switches the projected image based on information in the vertical and horizontal directions at the time of subject imaging.
このような構成とすることにより、投影面の大きさに応じて適宜投影画像を切り換えて表示することができる。 With such a configuration, it is possible to switch and display the projection image as appropriate according to the size of the projection surface.
この発明によれば、投射面の状態にかかわらず美しい写真再生が可能なプロジェクタシステムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a projector system capable of reproducing beautiful photographs regardless of the state of the projection surface.
以下、図面を参照して、この発明の実施形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、この発明の一実施形態に係るプロジェクタシステムの電気系の構成を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing an electrical system configuration of a projector system according to an embodiment of the present invention.
図1に於いて、このプロジェクタシステムは、カメラ30とプロジェクタ40とを有して構成されている。
In FIG. 1, the projector system includes a
上記カメラ30は、被写体10を撮影するための撮影レンズ11と、撮像素子12と、画像処理回路13と、記録部14と、ズーム制御部17と、レンズ位置制御(LD)部18と、距離検出回路19と、ピント制御部21と、距離算出部22と、撮影情報記録部23と、シーケンスコントローラ24と、操作スイッチ26とを有して構成されている。
The
また、プロジェクタ40は、表示制御部31と、投影画像形成部32と、投影レンズ33と、投射用光源34と、光源制御部35と、距離検出部37とを有して構成されている。
The
上記カメラ30に於いて、撮影レンズ11を介して撮像素子12に結像された被写体像は、入力手段である該撮像素子12及び画像処理回路13によって、電気的またはデジタル的な像信号に変換される。そして、ここで変換された電気信号が、記録部14に記録される。
In the
上記撮影レンズ11は、被写体像を撮影者が意図する良好な状態で得るために、ズーム制御部17によって変倍可能であると共に、レンズ位置制御部18によって、そのピント位置が制御されるようになっている。上記撮影レンズ11のズーム倍率は、撮影者の操作する操作スイッチ26等の操作によって変更される。
The
撮影レンズ11のピント位置は、ピント制御部21により距離検出回路19の出力に基づいて制御されても良いし、画像処理回路13の出力より得られる像データのコントラスト情報に基づいて、これがコントラストが高くなるように制御されるものであっても良い。また、上記撮像素子12、画像処理回路13及び距離検出回路19は、後述するモニタ範囲(投影面)の状態を検出するための投影面検出手段を構成している。
The focus position of the
このように、撮影者の操作を検出して各機能をシーケンシャルに制御するシーケンスコントローラ24や、各機能から得られた信号によって種々の情報を演算、判定する手段であるピント制御部21、距離算出部22及び撮影情報記録部23等は、マイクロコンピュータ25によって構成されている。尚、後述する均一部判定手段も、このシーケンスコントローラ25により構成されている。
In this manner, the
コントラスト式のピント合わせの場合は、ズーム位置やピント合せレンズの位置より、距離算出部22によって距離情報が算出され、ズーム位置や算出された距離情報等により撮影時の情報が算出される。これは、図1に於ける被写体距離Lc 、撮影レンズ11の焦点距離fc や撮像素子12の使用範囲yc 等である。このような情報は、撮影情報記録部23に記録される。
In the case of contrast type focusing, distance information is calculated by the
一方、プロジェクタ40に於いては、制御手段であり画像切り換え手段である表示制御部31によって、上記カメラ30内の画像処理回路13の出力や、撮影情報記録部23の情報が利用されて、投影レンズ33や投影画像形成部32、光源制御部35等の、該プロジェクタ40内の各部が制御される。これによって、投影レンズ33のズーム倍率fp や投影画像形成部32の有効部分yp や、投射用光源34の明るさ等が制御される。
On the other hand, in the
また、このプロジェクタ40は、該プロジェクタ40から投影される壁面またはスクリーン42までの距離情報Lp が、入力手段である距離検出部37によって検出可能となっている。従って、この情報によって表示制御部31が投影レンズ33のピントを合わせるようにしても良い。尚、図中43は、壁面またはスクリーン等による投影面42に投射された被写体像を表す画像である。
Further, in the
図2は、上述したように構成されたカメラの撮影時の動作シーケンスを説明するフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart for explaining an operation sequence at the time of photographing by the camera configured as described above.
尚、この撮影動作は、シーケンスコントローラ24の制御により行われる。
This photographing operation is performed under the control of the
先ず、ステップS1にて、ズーム位置や撮影時の撮像面サイズyc が判定される。次いで、ステップS2にてピント合わせが行われる。このピント合わせが行われた結果より、距離情報Lc が検出される。 First, in step S1, the zoom position and the imaging surface size y c at the time of shooting are determined. Next, in step S2, focusing is performed. The distance information L c is detected from the result of this focusing.
ステップS3で撮影画像処理がなされると、続くステップS4にて、上述したステップS1及びS2で得られた結果(fc 、yc 、Lc )の各情報が撮影情報記録部23に記録される。更に、ステップS5にて、これらの撮影情報に基づいた画像が記録部14に記録される。
When the captured image processing is performed in step S3, each information of the results (f c , y c , L c ) obtained in steps S1 and S2 described above is recorded in the captured
尚、上記記録部14へ記録される画像は、撮影情報記録部23に、上述した撮影情報と同時に記録されるものであっても良い。
The image recorded in the
このような構成のプロジェクタシステムにあって、図3(a)に示されるように、カメラ30とプロジェクタ40の間に、インターフェースとしてパーソナルコンピュータ45が併用されるようにしても良い。この場合は、図1の表示制御部31は、パーソナルコンピュータ45内に設ければ良い。
In the projector system having such a configuration, a
また、カメラ30内の記録部14を取り出して、パーソナルコンピュータ45内に挿入して、この情報から制御されるようにしても良い。
Further, the
更に、図3(b)に示されるように、カメラ30とプロジェクタ40とが、直接接続可能なようにしても良い。この場合も、画像情報と撮影情報が記録部14に入力され、この記録部14のメモリのみがプロジェクタ40に差し込まれて、撮影情報が反映された画像投影制御が行われるようにしても良い。
Further, as shown in FIG. 3B, the
また、従来大型化しがちであった光源部をLED等で小型化すれば、図3(c)に示されるように、カメラ30内にプロジェクタ40を内蔵することも可能である。この場合、カメラ30のボディの一部にプロジェクタ40の光学系(投影レンズ)33が設置されて、1台の機器で撮影から投影までを可能とすることが考えられる。
Further, if the light source unit, which has been apt to increase in size in the past, is reduced in size by an LED or the like, the
このような変形に対しても、この発明の技術は全てカバーすることができる。 All of the techniques of the present invention can cover such deformation.
図4は、本実施の形態に於けるプロジェクタ40が画像投射する壁面の様子を示した図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a state of the wall surface on which the
オフィスや学校は広い壁面のとれる場所もあるが、一般の家庭等では、プロジェクタの画像を投射するのに十分広い面積を持つ平坦な面は存在し難い。つまり、図4に示される例をとると、室内に窓50やカーテン51、テレビ52、額縁53等が存在し、これらが存在しない部分42のみがプロジェクタの投射にふさわしい壁面となる。例えば、カーテン51やテレビ52の上に投影された像は、投影距離の変化により歪んでしまう。また、額縁53に投影された像は色が変わってしまい、窓50の部分に投影された像は見えなくなってしまう。
Although offices and schools have places where large wall surfaces can be taken, in general homes and the like, it is difficult for a flat surface having a sufficiently large area to project a projector image. That is, taking the example shown in FIG. 4, there are
このような状況から、本実施の形態では、適当な像投射部を見出し、その部分にふさわしい投影を行うようにしている。このような方法によって、ユーザは適当に壁面に向ってプロジェクタ40を設置するだけで、プロジェクタ40は投影が有効な部分に画像照射を行うので、ユーザは簡単に歪みが無く色再現性の良い画像を楽しむことができるようになる。
From this situation, in the present embodiment, an appropriate image projection unit is found and projection suitable for that portion is performed. By such a method, the user simply installs the
すなわち、この第1の実施形態では、プロジェクタ40がカメラ30の撮影画像を表示することから、この2つが画像情報以外でも有効に接続できて信号の送受ができるようにし、カメラ30の有する撮像素子や距離検出機能を有効利用するようにする。或いは、専用のプロジェクタ内にカメラ30の機能を有するようにしても良い。
That is, in the first embodiment, since the
つまり、カメラ30の撮像素子12は、図4に示されるエリア46をモニタすることによって、壁面の様子を観察することができる。撮像素子12はエリアセンサで構成され、色検出もできるので、どの部分に立体的にも色の分布の上でも均一な壁面があるかを判定することが可能である。
That is, the
この均一な投影面である有効エリア41を判定すると、図5(a)に示されるように、その領域を越えて画像43が投影されてはみ出してしまうのを防止することができる。つまり、図5(b)に示されるように、画像43を縮小して、有効な範囲内に収めて画像全体を楽しむことができるようにしている。
If the
また、図5(a)に示されるような横長の画像でははみ出す画像であっても、図5(c)に示されるような縦長の画像ならば、有効エリア41内に入るので、縮小せずに投影される。このような画像に関する縦横の情報も、カメラ30から送られる撮影データに含まれるようにしている。
Further, even if the image is protruded from a horizontally long image as shown in FIG. 5A, if it is a vertically long image as shown in FIG. 5C, it enters the
更に、図5(a)に示されるように、画像43が有効エリア41からはみ出すか否かは、図1に示される投影画像の高さや幅hp から判定することができる。つまり、この値hp は、投影レンズ33の焦点距離をfp 、プロジェクタ40の投影画像形成部32のサイズをyp とし、投影の距離をLp とすると、hp =Lp ×(yp /fp )として算出することができる。
Furthermore, as shown in FIG. 5 (a), whether the
尚、上述した例では、画面の縦方向のサイズで説明したが、横方向も同じ考え方で良い。つまり、上記値hp が有効エリア41の中に入るようにすれば良い。有効エリア41の高さや幅は、撮影レンズ11の焦点距離fc と撮像素子12のサイズyc 及び距離Lc から求めることができる。つまり、Lc ≒Lp とすると、h=Lp ×(yc /fc )の関係となる。したがって、撮像素子12のサイズyc の中でyc1の部分のみ、色の変化やコントラストの変化が無く有効であるとすると、有効エリア41の一辺は、h1 =Lp ×(yc1/fc )として算出可能である。
In the above-described example, the vertical size of the screen has been described, but the same idea may be applied to the horizontal direction. That may be such that the value h p falls within the
このように、有効エリア41の幅h1 が求められるので、この中に上記hp が入れば良く、プロジェクタ40は画像形成域の幅yp や投影レンズ33の焦点距離fp 等を制御して、hp <h1 となるような制御を行う。
Thus, the width h 1 of the
このとき、画像の撮影情報も考慮して、有効エリア41の厳しい一辺の中(例えば、図5(a)〜(c)の例では水平方向)に、投影画像が収まるようにする。 At this time, taking into account the image photographing information, the projected image is set within the strict side of the effective area 41 (for example, in the horizontal direction in the examples of FIGS. 5A to 5C).
図6は、こうした投影画像の再生動作を説明するフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart for explaining the projection image reproduction operation.
尚、この再生動作は、表示制御部31の制御により行われる。
This reproduction operation is performed under the control of the
すなわち、ステップS11にて、上記カメラ30側で撮影された焦点距離や距離情報が表示制御部31により検出される。次いで、ステップS12にて、上記記録部14または撮影情報記録部23に記録されていた縦横構図等の画像情報が得られる。更に、ステップS13では、取得された画像情報に基づいた画像が、プロジェクタ40のズーム倍率や画像形成エリア等が制御されて、壁面またはスクリーン等の投影面42に投射される。
That is, in step S11, the focal length and distance information captured on the
このように、プロジェクタを載置するだけで、最適な画像再生を行うことが可能なシステムを提供することができる。 As described above, it is possible to provide a system capable of performing optimum image reproduction only by placing a projector.
ところで、カメラの情報を有効利用する場合、カメラとプロジェクタの位置合わせが重要である。例えば、図7に示されるような構成をとることによって、カメラ部とプロジェクタ部を略同じ方向に向けるだけで、自動的に有効エリアを検出するシステムとすることができる。 By the way, when the information of the camera is used effectively, the alignment of the camera and the projector is important. For example, by adopting a configuration as shown in FIG. 7, it is possible to provide a system that automatically detects the effective area simply by directing the camera unit and the projector unit in substantially the same direction.
本実施の形態では、このプロジェクタシステム55は、カメラ部とプロジェクタ部を有して構成される。そして、このプロジェクタシステム55は、プロジェクタの投射方向と壁面モニタ用のカメラの向きに差異があっても、基準信号投射によってこれをキャンセルするようにしている。
In the present embodiment, the
すなわち、図7に於いて、基準ポイント47として示されるように、プロジェクタシステム55に、基準となる像を画面の中央に投射する機能を有した基準信号出力部49持たせている。そして、基準ポイント47がモニタ用カメラの撮像素子12のどの位置にて検出することができるかによって、均一面判定部38が、プロジェクタが向いている方向と、均一面の位置関係を正確に判定することができる。
That is, as shown as a
つまり、モニタ用カメラ側で、カメラは撮影レンズ11を介して撮像素子12から得た画像信号より、コントラストや色変化の無い部分をそのモニタ範囲46中から判定することができる。均一面判定部38では、上記画像素子12の出力が画像処理回路13にて色や明るさが判定された結果が用いられて、プロジェクタにて画像投影にふさわしい部分が判定される。
That is, on the monitor camera side, the camera can determine from the monitor range 46 a portion having no contrast or color change from the image signal obtained from the
また、カメラが距離検出回路19を有している場合、この信号より距離分布が判定され、凹凸の変化を加味するようにしても良い。
When the camera has the
カメラ部は画像メモリ13aを有しており、この画像メモリ13a内に記録された画像が、図5(b)、(c)に示されたように投影される。この記録された画像信号によって、プロジェクタの投影画像形成部32が制御される。
The camera unit has an
但し、このとき、この投影画像は投影画像形成部32の全域に形成されるのではなく、均一面判定部38によって均一面であると判定された面にのみ、投射される形で形成されるように制御される。プロジェクタは、図7に示される画像35の部分に投射可能であるが、このうち、均一面に相当する部分のみに画像が集約される。
However, at this time, the projection image is not formed over the entire area of the projection
図8は、このような制御を行うための、再生方法制御の動作を説明するフローチャートである。尚、この動作は、表示制御部31の制御によって行われる。
FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the reproduction method control for performing such control. This operation is performed under the control of the
本フローチャートに入ると、先ずステップS21にて、プロジェクタから投影面となる部分に対して基準ポイント信号が投射される。次いで、ステップS22にて、カメラ部による撮像(1回目)が行われる。更に、ステップS23では、プロジェクタから基準ポイント信号が投射されずに、続くステップS24にて2回目の撮像が行われる。 In this flowchart, first, in step S21, a reference point signal is projected from the projector onto the portion that becomes the projection surface. Next, in step S22, imaging by the camera unit (first time) is performed. Further, in step S23, the reference point signal is not projected from the projector, and in the subsequent step S24, the second imaging is performed.
このようにして、カメラ部により撮像が2回行われると、ステップS25にて、この2回の撮像結果の差が用いられて、投影面となるべく部分に対する基準信号投射位置が判定される。これにより、プロジェクタがどの方向を向いているかを検出することができる。 In this way, when the camera unit performs imaging twice, in step S25, the difference between the two imaging results is used to determine the reference signal projection position with respect to the portion as possible as the projection plane. Thereby, it is possible to detect which direction the projector is facing.
ステップS26では、基準ポイント信号投射無し時の画像データIM2より、投影面となるべく部分の均一部が判定される。次いで、ステップS27にて、距離検出回路19によって、画像データでは均一に見える部分について凹凸の有無が判定される。そして、ステップS28にて、投影面上で凹凸のある部分は除外される。
In step S26, a uniform portion as much as possible to be a projection plane is determined from the image data I M2 when the reference point signal is not projected. Next, in step S27, the
こうして、ステップS29にて、色の変化や距離の変化のない部分が有効投射域と判定される。ステップS30では、上記ステップS29で判定された有効投射域に向けて画像投射が行われる。但し、この際、その有効投射域(有効エリア41)に収まるように、画像が縮小される。その後、ステップS31にて、写真画像が図5(b)に示されるように投射される。 In this way, in step S29, a portion where there is no color change or distance change is determined as an effective projection area. In step S30, image projection is performed toward the effective projection area determined in step S29. However, at this time, the image is reduced so as to be within the effective projection area (effective area 41). Thereafter, in step S31, a photographic image is projected as shown in FIG.
このとき、投影画像を縮小するだけでなく、投影可能範囲48の中央部から片寄った場所に画像を収めたりするような制御も行われる。この画像縮小は、以下のようにして行われる。
At this time, not only the projection image is reduced, but also control is performed such that the image is placed at a location offset from the center of the
1つは、投影レンズ33がズームレンズとして使用されて制御される。例えば、図9(a)に示されるような位置にセットされていた投影レンズ33が、図9(b)に示されるよう、長焦点(T)側にシフトされるように制御される。これにより、図9(a)に示される画像43aは、図9(b)に示されるように、縮小された画像43bとなる。
One is controlled by using the
もう1つは、投影画像形成部32に形成される画像が縮小されるようにして制御される。これにより、図10(a)に示されるように形成された投影画像形成部32上の画像は、図10(b)に示されるように、その中央部に縮小画像32aとして形成される。或いは、図10(c)に示されるように、中央部に縮小されるのではなく、その4隅の何れかに寄せるような形で縮小画像32aを形成しても良い。
The other is controlled such that the image formed in the projection
この縮小画像32aは、例えば、図11(a)に示されるように、投影画像形成部32に形成された画像のうち4画素32bが加算されて、図11(b)に示されるような縮小画像エリア32cに、1画素32dとして入れ込むことにより形成される。
For example, as shown in FIG. 11A, the reduced
このような構成によって、図4に示されるように、プロジェクタを壁面に向けるだけで、適切な投影域を検出し、その部分に最適な大きさで影像を投射することができるプロジェクタシステムを提供することができる。 With such a configuration, as shown in FIG. 4, it is possible to provide a projector system capable of detecting an appropriate projection area and projecting an image with an optimum size onto the portion simply by pointing the projector to a wall surface. be able to.
尚、上述した実施形態では、投影画像を撮影するカメラとプロジェクタ制御用のカメラを兼用したが、プロジェクタ40内に専用のカメラを内蔵するようにしても良い。
In the above-described embodiment, the camera that captures the projected image and the camera for controlling the projector are combined, but a dedicated camera may be built in the
また、カメラのその他の機能(測光やホワイトバランス)を利用して投影画像の明るさや色バランスを制御するようにしても良い。 Further, the brightness and color balance of the projected image may be controlled using other functions of the camera (photometry and white balance).
このように、画像サイズ制御の自由度の大きいプロジェクタを利用して、より再現性効果の高い写真表示形態または写真鑑賞形態を提供することができる。 As described above, it is possible to provide a photo display mode or a photo appreciation mode with a higher reproducibility effect by using a projector having a large degree of freedom in image size control.
10…被写体、11…撮影レンズ、12…撮像素子、13…画像処理回路、14…記録部、17…ズーム制御部、18…レンズ位置制御(LD)部、19…距離検出回路、21…ピント制御部、22…距離算出部、23…撮影情報記録部、24…シーケンスコントローラ、26…操作スイッチ、30…カメラ、31…表示制御部、32…投影画像形成部、33…投影レンズ、34…投射用光源、35…光源制御部、37…距離検出部、40プロジェクタ、41…有効エリア、42…投影面、43…画像、46…モニタ範囲、55プロジェクタシステム。
DESCRIPTION OF
Claims (17)
上記投影面の状態を検出する投影面検出手段と、
上記投影面検出手段で検出された投影面の状態に応じて、上記投影する画像を切り換えて制御する制御手段と、
を具備することを特徴とするプロジェクタシステム。 A projector that forms and projects an image on a projection surface;
Projection plane detecting means for detecting the state of the projection plane;
Control means for switching and controlling the image to be projected according to the state of the projection plane detected by the projection plane detection means;
A projector system comprising:
上記色判定手段で色の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影する画像切り換え手段と、
を更に具備することを特徴とする請求項1に記載のプロジェクタシステム。 Color determination means for determining a change in color on the projection plane detected by the projection plane detection means;
Image switching means for projecting a reduced image on the portion on the projection plane determined by the color determination means to have no color change;
The projector system according to claim 1, further comprising:
上記投影面検出手段は、上記カメラ内にあって、被写体を撮像する撮像素子及び被写体までの距離を検出する距離検出回路とを有して構成され、
上記プロジェクタは、上記カメラの撮影画像を上記投影面に投射可能であることを特徴とする請求項2記載のプロジェクタシステム。 A camera that can be connected to the projector and captures the image to be projected;
The projection plane detection means is provided in the camera, and includes an image sensor that images a subject and a distance detection circuit that detects a distance to the subject.
The projector system according to claim 2, wherein the projector is capable of projecting a photographed image of the camera onto the projection surface.
上記均一部判定手段で上記投影面上で凹凸の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影する画像切り換え手段と、
を更に具備することを特徴とする請求項1に記載のプロジェクタシステム。 Uniform part determination means for determining a change in unevenness on the projection surface detected by the projection surface detection means;
Image switching means for reducing and projecting an image on a portion on the projection surface that is determined by the uniform portion determination means to have no unevenness on the projection surface;
The projector system according to claim 1, further comprising:
上記投影面検出手段は、上記カメラ内にあって、被写体を撮像する撮像素子及び被写体までの距離を検出する距離検出回路とを有して構成され、
上記プロジェクタは、上記カメラの撮影画像を上記投影面に投射可能であることを特徴とする請求項5記載のプロジェクタシステム。 A camera that can be connected to the projector and captures the image to be projected;
The projection plane detection means is provided in the camera, and includes an image sensor that images a subject and a distance detection circuit that detects a distance to the subject.
6. The projector system according to claim 5, wherein the projector is capable of projecting an image captured by the camera onto the projection plane.
上記投影面検出手段により検出された上記投影面上の凹凸の変化を判定する均一部判定手段と、
上記色判定手段で色の変化が無いと判定された上記投影面上の部分、及び上記均一部判定手段で上記投影面上で凹凸の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影する画像切り換え手段と、
を更に具備することを特徴とする請求項1に記載のプロジェクタシステム。 Color determination means for determining a change in color on the projection plane detected by the projection plane detection means;
Uniform part determination means for determining a change in unevenness on the projection surface detected by the projection surface detection means;
In the portion on the projection surface that has been determined that there is no color change by the color determination means, and the portion on the projection surface that has been determined by the uniform portion determination means to have no unevenness on the projection surface, Image switching means for reducing and projecting an image;
The projector system according to claim 1, further comprising:
上記投影面検出手段は、上記カメラ内にあって、被写体を撮像する撮像素子及び被写体までの距離を検出する距離検出回路とを有して構成され、
上記プロジェクタは、上記カメラの撮影画像を上記投影面に投射可能であることを特徴とする請求項8記載のプロジェクタシステム。 A camera that can be connected to the projector and captures the image to be projected;
The projection plane detection means is provided in the camera, and includes an image sensor that images a subject and a distance detection circuit that detects a distance to the subject.
The projector system according to claim 8, wherein the projector is capable of projecting an image captured by the camera onto the projection surface.
上記撮像素子で撮像された画像を、投影面に対して投影する投影画像として形成する投影画像形成部と、
上記投影面の状態を検出する投影面検出手段と、
上記投影面検出手段で検出された投影面の状態に応じて、上記投影する画像を切り換えて制御する制御手段と、
を具備することを特徴とするプロジェクタシステム。 An image sensor for imaging a subject;
A projection image forming unit that forms an image captured by the imaging element as a projection image to be projected onto a projection plane;
Projection plane detecting means for detecting the state of the projection plane;
Control means for switching and controlling the image to be projected according to the state of the projection plane detected by the projection plane detection means;
A projector system comprising:
上記制御手段は、上記色判定手段で色の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影することを特徴とする請求項11に記載のプロジェクタシステム。 Further comprising color determination means for determining a color change on the projection plane detected by the projection plane detection means;
12. The projector system according to claim 11, wherein the control unit projects an image on a portion on the projection plane that is determined to have no color change by the color determination unit.
上記制御手段は、上記均一部判定手段で凹凸の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影することを特徴とする請求項11に記載のプロジェクタシステム。 And further comprising a uniform part determining means for determining a change in unevenness on the projection surface detected by the projection surface detecting means,
12. The projector system according to claim 11, wherein the control unit projects the image on a portion on the projection plane that is determined to have no unevenness by the uniform part determination unit.
上記制御手段は、上記色判定手段で色の変化が無いと判定された上記投影面上の部分、及び上記均一部判定手段で凹凸の変化が無いと判定された上記投影面上の部分に、画像を縮小して投影することを特徴とする請求項11に記載のプロジェクタシステム。 Color determination means for determining a change in color on the projection surface detected by the projection surface detection means; and uniform part determination means for determining a change in unevenness on the projection surface detected by the projection surface detection means. In addition,
The control means includes a portion on the projection surface determined to have no color change by the color determination means, and a portion on the projection surface determined to have no unevenness change by the uniform portion determination means. The projector system according to claim 11, wherein the image is reduced and projected.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2003
- 2003-09-30 JP JP2003341162A patent/JP2005109916A/en not_active Withdrawn
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