JP2006270461A - Image formation apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置および方法に関し、特に、複数のプロジェクタの各種調整を簡単に行える画像形成装置を安価に提供できる画像形成装置および方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus and method, and more particularly to an image forming apparatus and method that can provide an image forming apparatus that can easily adjust various projectors at low cost.
従来、複数のプロジェクタのそれぞれが、自身のプロジェクタ画像をスクリーンに形成させることで、その結果として、それらの各プロジェクタ画像から構成される1つの画像をスクリーン等に形成させる、という画像形成装置が存在する。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is an image forming apparatus in which each of a plurality of projectors forms its own projector image on a screen, and as a result, one image composed of each of the projector images is formed on a screen or the like. To do.
この画像形成装置が適切な画像をスクリーンに形成させるためには、その前に、複数のプロジェクタのそれぞれによる各プロジェクタ画像のスクリーン上の形成位置を調整する必要がある。このような調整を行う従来の調整手法としては、次の第1の従来の調整手法と、第2の従来の調整手法とが存在する。 In order for the image forming apparatus to form an appropriate image on the screen, it is necessary to adjust the formation position of each projector image on the screen by each of the plurality of projectors. As conventional adjustment methods for performing such adjustment, there are the following first conventional adjustment method and second conventional adjustment method.
第1の従来の調整手法とは、調整者(人間)が、スクリーンに形成された画像を実際に視認しながら調整を行うという手法である。 The first conventional adjustment method is a method in which an adjuster (human) performs adjustment while actually viewing an image formed on a screen.
第2の従来の調整手法とは、特許文献1乃至4に開示された手法であって、スクリーンの前方(スクリーンに投影される映像を見る観察者と同じ側)に位置する1台のカメラが、スクリーンに形成された画像を撮影し、そのカメラの撮影画像に基づいて調整を行うという手法である。
The second conventional adjustment method is a method disclosed in
ところで、近年、例えば横幅が約50mもある大サイズのスクリーンに画像を形成させたいという要求が数多く挙げられ始めている。
しかしながら、このような大サイズのスクリーンに画像を形成させる場合、複数のプロジェクタのそれぞれの投影距離(プロジェクタとスクリーンとの間の距離)は例えば約50mといった長距離になってしまう。このように投影距離が長距離の場合、プロジェクタの調整に対して要求される精度は厳しくなる。その結果、第1の従来の調整手法や第2の従来の調整手法を単に適用しただけでは、それぞれ次のような問題点が発生してしまう。 However, when an image is formed on such a large screen, the projection distance of each of the plurality of projectors (the distance between the projector and the screen) becomes a long distance of about 50 m, for example. Thus, when the projection distance is long, the accuracy required for the adjustment of the projector becomes severe. As a result, simply applying the first conventional adjustment method and the second conventional adjustment method causes the following problems, respectively.
即ち、第1の従来の調整手法を適用した場合には、調整者(人間)は、スクリーンに形成される画像を視認するために、双眼鏡を利用する等しなければならない。従って、調整者は、双眼鏡で画像を視認しながら、プロジェクタの各種調整を行わなければならない。この各種調整自体も、調整者の熟練度によりその品質(調整レベル)が決定されてしまう程の困難な作業が必要である。従って、元々困難な作業を伴う上に、双眼鏡を利用したりすれば、当然ながら、この各種調整はさらに一段と非常に困難な作業となる。また、この各種調整が仮にできたとしても、それらを完了させるまでに長時間を要してしまう。このような問題点が発生してしまう。 That is, when the first conventional adjustment method is applied, the adjuster (human) must use binoculars to visually recognize the image formed on the screen. Therefore, the adjuster must make various adjustments of the projector while viewing the image with binoculars. These various adjustments themselves also require such difficult work that the quality (adjustment level) is determined by the skill level of the adjuster. Therefore, if the binoculars are used in addition to the originally difficult work, naturally, the various adjustments become much more difficult work. Even if these various adjustments can be made, it takes a long time to complete them. Such a problem occurs.
また、第2の従来の調整手法を適用した場合には、スクリーンに形成される画像を1つのカメラで撮影し、その撮影画像に基づいて精度のよい調整を行うためには、広画角かつ高解像度の性能の良いカメラの使用が必須になる。この場合、そのような広画角かつ高解像度の性能の良いカメラはその分だけ高価格となり、その結果、画像形成装置全体のコストも非常に高くなってしまうという問題点が発生する。 In addition, when the second conventional adjustment method is applied, an image formed on the screen is photographed with one camera, and a wide angle of view and a wide angle of view are required in order to perform accurate adjustment based on the photographed image. Use of a high-resolution camera with high performance is essential. In this case, such a camera having a wide field angle and high resolution performance is expensive as much, and as a result, the cost of the entire image forming apparatus becomes very high.
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、複数のプロジェクタの各種調整を簡単に行える画像形成装置を安価に提供できるようにするものである。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that an image forming apparatus that can easily perform various adjustments of a plurality of projectors can be provided at low cost.
本発明の画像形成装置は、第1の部分画像の所定の一部分と、第2の部分画像の所定の一部分とを重畳させることで、第1の部分画像と第2の部分画像とからなる画像を被画像形成対象の第1の面に形成させる画像形成装置であって、第1の部分画像を被画像形成対象の第1の面に形成する第1の画像形成手段および第2の画像形成手段、並びに、第2の部分画像を被画像形成対象の第1の面に形成する第3の画像形成手段および第4の画像形成手段と、第1の画像形成手段乃至第4の画像形成手段のうちの少なくとも1つにより被画像形成対象の第1の面に形成されている第1の部分画像または第2の部分画像内の複数の領域のそれぞれを、被画像形成対象の第1の面と対向する第2の面側から撮影し、その結果得られる複数の撮影画像のそれぞれを出力する複数の撮影手段と、複数の撮影手段から出力された複数の撮影画像に基づいて、被画像形成対象の第1の面における、第1の画像形成手段による第1の部分画像の第1の形成位置、第2の画像形成手段による第1の部分画像の第2の形成位置、第3の画像形成手段による第2の部分画像の第3の形成位置、および、第4の画像形成手段による第2の部分画像の第4の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報を生成する調整情報生成手段とを備えることを特徴とする。 The image forming apparatus according to the present invention includes an image formed of a first partial image and a second partial image by superimposing a predetermined part of the first partial image and a predetermined part of the second partial image. Forming an image forming device on a first surface of an image forming target, wherein the first image forming unit and the second image forming device form a first partial image on the first surface of the image forming target Means, third image forming means and fourth image forming means for forming the second partial image on the first surface of the image forming target, and first image forming means to fourth image forming means. Each of the plurality of regions in the first partial image or the second partial image formed on the first surface of the image formation target by at least one of the first surface of the image formation target Taken from the side of the second surface facing the A plurality of photographing means for outputting the respective images, and a first portion by the first image forming means on the first surface of the image forming target based on the plurality of photographed images output from the plurality of photographing means. A first formation position of the image, a second formation position of the first partial image by the second image formation means, a third formation position of the second partial image by the third image formation means, and a fourth Adjustment information generating means for generating adjustment information for adjusting at least one of the fourth formation positions of the second partial image by the image forming means.
第1の部分画像は1以上の特徴点を含み、第2の部分画像は1以上の特徴点を含み、複数の撮影手段のそれぞれは、少なくとも1つの特徴点を含む複数の領域のそれぞれを撮影し、その結果得られる複数の撮影画像を出力し、調整情報生成手段は、複数の撮影画像のうちの少なくとも1つに含まれる、第1の画像形成手段乃至第4の画像形成手段のそれぞれにより形成された特徴点のうちの少なくとも1つに基づいて、調整情報を生成するようにすることができる。 The first partial image includes one or more feature points, the second partial image includes one or more feature points, and each of the plurality of photographing units photographs each of a plurality of regions including at least one feature point. Then, a plurality of captured images obtained as a result are output, and the adjustment information generating unit is provided by each of the first image forming unit to the fourth image forming unit included in at least one of the plurality of captured images. Adjustment information can be generated based on at least one of the formed feature points.
調整情報生成手段は、複数の撮影画像のうちの少なくとも1つに含まれる、第1の画像形成手段乃至第4の画像形成手段のそれぞれにより形成された特徴点のそれぞれの相対的な位置関係に基づいて、調整情報を生成するようにすることができる。 The adjustment information generation unit is configured to determine the relative positional relationship between the feature points formed by each of the first image forming unit to the fourth image forming unit, which are included in at least one of the plurality of captured images. Based on this, adjustment information can be generated.
第1の部分画像には少なくとも第1の特徴点が含まれており、調整情報生成手段は、複数の撮影画像のうちの、第1の画像形成手段により形成された第1の特徴点を含む第1の撮影画像を少なくとも取得し、第1の撮影画像内の座標系において、第1の特徴点の座標と予め設定された第1の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第1の形成位置を調整するための第1の調整情報として生成するようにすることができる。 The first partial image includes at least a first feature point, and the adjustment information generation unit includes a first feature point formed by the first image forming unit among a plurality of photographed images. At least a first captured image is obtained, and a shift amount between the coordinates of the first feature point and a preset first reference position is obtained in a coordinate system in the first captured image, and the shift amount is indicated. The information can be generated as first adjustment information for adjusting the first formation position.
調整情報生成手段により生成された第1の調整情報に基づいて、第1の形成位置を調整する調整手段をさらに設けるようにすることができる。 An adjusting means for adjusting the first formation position can be further provided based on the first adjustment information generated by the adjustment information generating means.
調整情報生成手段は、複数の撮影画像のうちの、第2の画像形成手段により形成された第1の特徴点を含む第2の撮影画像をさらに取得し、第2の撮影画像内の座標系において、第2の画像形成手段により形成された第1の特徴点の座標と、第1の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第2の形成位置を調整するための第2の調整情報として生成し、調整手段は、さらに、調整情報生成手段により生成された第2の調整情報に基づいて第2の形成位置を調整するようにすることができる。 The adjustment information generating unit further acquires a second captured image including the first feature point formed by the second image forming unit from among the plurality of captured images, and a coordinate system in the second captured image. In order to adjust the second formation position, the amount of deviation between the coordinates of the first feature point formed by the second image forming means and the first reference position is obtained, and information indicating the amount of deviation is adjusted. The adjustment unit may further adjust the second formation position based on the second adjustment information generated by the adjustment information generation unit.
第1の部分画像には、さらに、所定の一部分に第2の特徴点が含まれており、第2の部分画像には、第2の特徴点の第1の部分画像内の配置位置に対応する位置に、第3の特徴点が少なくとも含まれており、調整情報生成手段は、複数の撮影画像のうちの、調整手段により第1の形成位置が調整された後に第1の画像形成手段により形成された第2の特徴点を含む第3の撮影画像をさらに取得し、第3の撮影画像内の座標系において、第2の特徴点の座標を第2の基準位置として取得し、第3の画像形成手段により形成された第3の特徴点を含む第4の撮影画像をさらに取得し、第4の撮影画像内の座標系において、第3の特徴点の座標と第2の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第3の形成位置を調整するための第3の調整情報として生成し、調整手段は、さらに、調整情報生成手段により生成された第3の調整情報に基づいて第3の形成位置を調整するようにすることができる。 The first partial image further includes a second feature point in a predetermined part, and the second partial image corresponds to the arrangement position of the second feature point in the first partial image. The adjustment information generating means includes the first image forming means after the first forming position is adjusted by the adjusting means among the plurality of photographed images. A third captured image including the formed second feature point is further acquired, and the coordinates of the second feature point are acquired as the second reference position in the coordinate system in the third captured image. The fourth captured image including the third feature point formed by the image forming unit is further acquired, and the coordinates of the third feature point and the second reference position in the coordinate system in the fourth captured image are obtained. The amount of deviation is obtained, and information indicating the amount of deviation is obtained from the third information for adjusting the third formation position. Generated as integer data, adjustment means may further be adapted to adjust the third forming position based on the third adjustment information generated by the adjustment information generation means.
第2の部分画像には、第4の特徴点がさらに含まれており、調整情報生成手段は、複数の撮影画像のうちの、調整手段により第3の形成位置が調整された後に第3の画像形成手段により形成された第4の特徴点を含む第5の撮影画像をさらに取得し、取得された第5の撮影画像内の座標系において、第3の画像形成手段により形成された第4の特徴点の座標を第3の基準位置として取得し、複数の撮影画像のうちの、第4の画像形成手段により形成された第4の特徴点を含む第6の撮影画像をさらに取得し、第6の撮影画像内の座標系において、第4の画像形成手段により形成された第4の特徴点の座標と、第3の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第4の形成位置を調整するための第4の調整情報として生成し、調整手段は、さらに、調整情報生成手段により生成された第4の調整情報に基づいて第4の形成位置を調整するようにすることができる。 The second partial image further includes a fourth feature point, and the adjustment information generation unit adjusts the third formation position after the third formation position is adjusted by the adjustment unit among the plurality of photographed images. A fifth captured image including the fourth feature point formed by the image forming unit is further acquired, and the fourth image formed by the third image forming unit in the coordinate system in the acquired fifth captured image. The coordinate of the feature point is acquired as the third reference position, and a sixth captured image including the fourth feature point formed by the fourth image forming unit is further acquired from the plurality of captured images. In the coordinate system in the sixth photographed image, a deviation amount between the coordinates of the fourth feature point formed by the fourth image forming unit and the third reference position is obtained, and information indicating the deviation amount is obtained. An adjustment hand is generated as fourth adjustment information for adjusting the fourth formation position. It may further be adapted to adjust the fourth forming position based on the fourth adjustment information generated by the adjustment information generation means.
本発明の画像形成方法は、上述した本発明の画像形成装置の画像形成方法である。この画像形成方法は、複数の撮影手段から出力された複数の撮影画像に基づいて、被画像形成対象の第1の面における、第1の画像形成手段による第1の部分画像の第1の形成位置、第2の画像形成手段による第1の部分画像の第2の形成位置、第3の画像形成手段による第2の部分画像の第3の形成位置、および、第4の画像形成手段による第2の部分画像の第4の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報を生成する調整情報生成ステップを含むことを特徴とする。 The image forming method of the present invention is the image forming method of the image forming apparatus of the present invention described above. In this image forming method, the first formation of the first partial image by the first image forming unit on the first surface of the image forming target is performed based on the plurality of captured images output from the plurality of imaging units. Position, the second formation position of the first partial image by the second image forming means, the third formation position of the second partial image by the third image forming means, and the second formation position by the fourth image forming means. And an adjustment information generation step of generating adjustment information for adjusting at least one of the fourth formation positions of the second partial image.
本発明の画像形成装置および方法においては、第1の部分画像の所定の一部分と、第2の部分画像の所定の一部分とを重畳させることで、第1の部分画像と第2の部分画像とからなる画像が被画像形成対象の第1の面に形成される。このため、画像形成装置には、第1の部分画像を被画像形成対象の第1の面に形成する第1の画像形成手段および第2の画像形成手段、並びに、第2の部分画像を被画像形成対象の第1の面に形成する第3の画像形成手段および第4の画像形成手段と、第1の画像形成手段乃至第4の画像形成手段のうちの少なくとも1つにより被画像形成対象の第1の面に形成されている第1の部分画像または第2の部分画像内の複数の領域のそれぞれを、被画像形成対象の第1の面と対向する第2の面側から撮影し、その結果得られる複数の撮影画像を出力する複数の撮影手段とが設けられている。そして、複数の撮影手段から出力された複数の撮影画像に基づいて、被画像形成対象の第1の面における、第1の画像形成手段による第1の部分画像の第1の形成位置、第2の画像形成手段による第1の部分画像の第2の形成位置、第3の画像形成手段による第2の部分画像の第3の形成位置、および、第4の画像形成手段による第2の部分画像の第4の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報が生成される。 In the image forming apparatus and method of the present invention, the first partial image and the second partial image are overlapped by superimposing a predetermined part of the first partial image and a predetermined part of the second partial image. Is formed on the first surface of the image formation target. Therefore, the image forming apparatus receives the first partial image forming means and the second image forming means for forming the first partial image on the first surface of the image forming target, and the second partial image. Image forming target by at least one of the third image forming unit and the fourth image forming unit formed on the first surface of the image forming target, and the first image forming unit through the fourth image forming unit. Each of the plurality of regions in the first partial image or the second partial image formed on the first surface is photographed from the second surface side facing the first surface to be imaged. And a plurality of photographing means for outputting a plurality of photographed images obtained as a result. Then, based on the plurality of captured images output from the plurality of imaging units, the first formation position of the first partial image by the first image forming unit on the first surface of the image formation target, the second The second formation position of the first partial image by the second image formation means, the third formation position of the second partial image by the third image formation means, and the second partial image by the fourth image formation means Adjustment information for adjusting at least one of the fourth formation positions is generated.
以上のごとく、本発明によれば、複数の画像形成手段を有する画像形成装置を提供できる。特に、複数の画像形成手段の調整を簡単に行える画像形成装置を安価に提供できる。 As described above, according to the present invention, an image forming apparatus having a plurality of image forming units can be provided. In particular, an image forming apparatus that can easily adjust a plurality of image forming units can be provided at low cost.
以下に本発明の実施の形態を説明するが、請求項に記載の構成要件と、発明の実施の形態における具体例との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、請求項に記載されている発明をサポートする具体例が、発明の実施の形態に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の実施の形態中には記載されているが、構成要件に対応するものとして、ここには記載されていない具体例があったとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、具体例が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。 Embodiments of the present invention will be described below. Correspondences between constituent elements described in the claims and specific examples in the embodiments of the present invention are exemplified as follows. This description is to confirm that specific examples supporting the invention described in the claims are described in the embodiments of the invention. Therefore, even though there are specific examples that are described in the embodiment of the invention but are not described here as corresponding to the configuration requirements, the specific examples are not included in the configuration. It does not mean that it does not correspond to a requirement. On the contrary, even if a specific example is described here as corresponding to a configuration requirement, this means that the specific example does not correspond to a configuration requirement other than the configuration requirement. not.
さらに、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明が、請求項に全て記載されていることを意味するものではない。換言すれば、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明であって、この出願の請求項には記載されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加される発明の存在を否定するものではない。 Further, this description does not mean that all the inventions corresponding to the specific examples described in the embodiments of the invention are described in the claims. In other words, this description is an invention corresponding to the specific example described in the embodiment of the invention, and the existence of an invention not described in the claims of this application, that is, in the future, a divisional application will be made. Nor does it deny the existence of an invention added by amendment.
本発明によれば、画像形成装置が提供される。画像形成装置(例えば、図1の画像形成装置)は、
第1の部分画像(例えば図3のCenter部分画像52)の所定の一部分(例えば図3のブレンディング領域61)と、第2の部分画像(例えば図3のLeft部分画像51)の所定の一部分(例えば図3のブレンディング領域61)とを重畳させることで、前記第1の部分画像と前記第2の部分画像とからなる画像を被画像形成対象(例えば図1のスクリーン18)の第1の面に形成させる画像形成装置であって、
前記第1の部分画像を前記被画像形成対象の前記第1の面に形成する第1の画像形成手段(例えば図1のプロジェクタ11−5乃至11−8のうちの所定の1つ。ここでは、プロジェクタ11−5とする)および第2の画像形成手段(例えば図1のプロジェクタ11−5乃至11−8のうちの所定の1つ。ここでは、プロジェクタ11−6とする)、並びに、前記第2の部分画像を前記被画像形成対象の前記第1の面に形成する第3の画像形成手段例えば図1のプロジェクタ11−1乃至11−4のうちの所定の1つ。ここでは、プロジェクタ11−1とする)および第4の画像形成手段(例えば図1のプロジェクタ11−1乃至11−4のうちの所定の1つ。ここでは、プロジェクタ11−2とする)と、
前記第1の画像形成手段乃至前記第4の画像形成手段のうちの少なくとも1つにより前記被画像形成対象の前記第1の面に形成されている前記第1の部分画像または前記第2の部分画像内の複数の領域のそれぞれを、前記被画像形成対象の前記第1の面と対向する第2の面側から撮影し、その結果得られる複数の撮影画像のそれぞれを出力する複数の撮影手段(例えば、図1のカメラ15−a乃至15−o)と、
複数の前記撮影手段から出力された複数の前記撮影画像(例えば、図5のカメラ画像91,92、図6のカメラ画像93,94,95、および、図9のカメラ画像111乃至115等)に基づいて、前記被画像形成対象の前記第1の面における、前記第1の画像形成手段による前記第1の部分画像の第1の形成位置、前記第2の画像形成手段による前記第1の部分画像の第2の形成位置、前記第3の画像形成手段による前記第2の部分画像の第3の形成位置、および、前記第4の画像形成手段による前記第2の部分画像の第4の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報を生成する調整情報生成手段(例えば図1のコントローラ17)と
を備えることを特徴とする。
According to the present invention, an image forming apparatus is provided. The image forming apparatus (for example, the image forming apparatus in FIG. 1)
A predetermined part (for example, the blending
First image forming means for forming the first partial image on the first surface of the image forming target (for example, a predetermined one of the projectors 11-5 to 11-8 in FIG. 1, here. , Projector 11-5) and second image forming means (for example, a predetermined one of the projectors 11-5 to 11-8 in FIG. 1, here referred to as projector 11-6), A third image forming unit for forming a second partial image on the first surface of the image formation target, for example, a predetermined one of the projectors 11-1 to 11-4 in FIG. Here, a projector 11-1) and a fourth image forming unit (for example, a predetermined one of the projectors 11-1 to 11-4 in FIG. 1; here, a projector 11-2);
The first partial image or the second portion formed on the first surface of the image formation target by at least one of the first image forming unit to the fourth image forming unit. A plurality of photographing means for photographing each of the plurality of regions in the image from the second surface side facing the first surface of the image forming target and outputting each of the plurality of photographed images obtained as a result (For example, the cameras 15-a to 15-o in FIG. 1);
A plurality of the photographed images output from the plurality of photographing means (for example, the
この画像形成装置において、
前記第1の部分画像は1以上の特徴点(例えば図3の特徴点g乃至o)を含み、前記第2の部分画像は1以上の特徴点(例えば図3の特徴点a乃至i)を含み、
複数の前記撮影手段のそれぞれは、少なくとも1つの前記特徴点を含む前記複数の領域のそれぞれを撮影し、その結果得られる複数の前記撮影画像を出力し、
前記調整情報生成手段は、複数の前記撮影画像のうちの少なくとも1つに含まれる、前記第1の画像形成手段乃至前記第4の画像形成手段のそれぞれにより形成された前記特徴点のうちの少なくとも1つに基づいて、前記調整情報を生成する
ようにすることができる。
In this image forming apparatus,
The first partial image includes one or more feature points (for example, feature points g to o in FIG. 3), and the second partial image includes one or more feature points (for example, feature points a to i in FIG. 3). Including
Each of the plurality of imaging means images each of the plurality of regions including at least one feature point, and outputs a plurality of the captured images obtained as a result,
The adjustment information generating unit includes at least one of the feature points formed by each of the first image forming unit to the fourth image forming unit included in at least one of the plurality of captured images. The adjustment information may be generated based on one.
この画像形成装置において、
前記調整情報生成手段は、複数の前記撮影画像のうちの少なくとも1つに含まれる、前記第1の画像形成手段乃至前記第4の画像形成手段のそれぞれにより形成された前記特徴点のそれぞれの相対的な位置関係(例えば、図5の△x1,△x2、図6のθ、および、図10のずれ量等)に基づいて、前記調整情報を生成する
ようにすることができる。
In this image forming apparatus,
The adjustment information generation unit includes a relative position of each of the feature points formed by each of the first image forming unit to the fourth image forming unit included in at least one of the plurality of captured images. The adjustment information can be generated on the basis of the actual positional relationship (for example, Δx1 and Δx2 in FIG. 5, θ in FIG. 6, and the shift amount in FIG. 10).
この画像形成装置において、
前記第1の部分画像には少なくとも第1の特徴点(例えば図9のCenter部分画像52の特徴点k)が含まれており、
前記調整情報生成手段は、複数の前記撮影画像のうちの、前記第1の画像形成手段により形成された前記第1の特徴点を含む第1の撮影画像(例えば図8のステップS1の処理後に撮影される図9のカメラ画像113)を少なくとも取得し、前記第1の撮影画像内の座標系において、前記第1の特徴点の座標(例えば、図10の点k’の座標)と予め設定された第1の基準位置(例えば図10の画像の中心(Cx,Cy))とのずれ量(例えば図10のずれ量)を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第1の形成位置を調整するための第1の調整情報として生成する(例えば図8のステップS2とS3の処理を実行する)
ようにすることができる。
In this image forming apparatus,
The first partial image includes at least a first feature point (for example, a feature point k of the Center
The adjustment information generation unit includes a first photographed image including the first feature point formed by the first image forming unit among the plurality of photographed images (for example, after the process of step S1 in FIG. 8). At least the
Can be.
この画像形成装置は、
前記調整情報生成手段により生成された前記第1の調整情報に基づいて、前記第1の形成位置を調整する調整手段(例えば図1のプロジェクタ制御部14−1,14−2等)
をさらに設けるようにすることができる。
This image forming apparatus
Adjustment means for adjusting the first formation position based on the first adjustment information generated by the adjustment information generation means (for example, projector control units 14-1 and 14-2 in FIG. 1).
Can be further provided.
この画像形成装置において、
前記調整情報生成手段は、
複数の前記撮影画像のうちの、前記第2の画像形成手段により形成された前記第1の特徴点を含む第2の撮影画像(例えば図11のステップS33の処理でプロジェクタ11−6が処理対象プロジェクタとして選択された後に撮影された図9のカメラ画像113)をさらに取得し、
前記第2の撮影画像内の座標系において、前記第2の画像形成手段により形成された前記第1の特徴点の座標と、前記第1の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第2の形成位置を調整するための第2の調整情報として生成し(例えば図11のステップS34とS35の処理を実行し)、
前記調整手段は、さらに、前記調整情報生成手段により生成された前記第2の調整情報に基づいて前記第2の形成位置を調整する(例えば図11のステップS36の処理を実行する)
ようにすることができる。
In this image forming apparatus,
The adjustment information generating means includes
Of the plurality of photographed images, a second photographed image including the first feature point formed by the second image forming means (for example, the projector 11-6 is subject to processing in the process of step S33 in FIG. 11). Further acquiring the camera image 113) of FIG. 9 taken after being selected as the projector,
In the coordinate system in the second photographed image, a deviation amount between the coordinates of the first feature point formed by the second image forming unit and the first reference position is obtained, and the deviation amount is obtained. The information shown is generated as second adjustment information for adjusting the second formation position (for example, the processes of steps S34 and S35 in FIG. 11 are executed)
The adjustment unit further adjusts the second formation position based on the second adjustment information generated by the adjustment information generation unit (for example, executes the process of step S36 in FIG. 11).
Can be.
この画像形成装置において、
前記第1の部分画像には、さらに、前記所定の一部分に第2の特徴点(例えば、図9のCenter画像52にとっての特徴点h)が含まれており、
前記第2の部分画像には、前記第2の特徴点の前記第1の部分画像内の配置位置に対応する位置に、第3の特徴点(例えば、図9のLeft画像51にとっての特徴点h)が少なくとも含まれており、
前記調整情報生成手段は、
複数の前記撮影画像のうちの、前記調整手段により前記第1の形成位置が調整された後に前記第1の画像形成手段により形成された前記第2の特徴点を含む第3の撮影画像(例えば図8のステップS3でYESであると判定された後に撮影された図9のカメラ画像112)をさらに取得し、前記第3の撮影画像内の座標系において、前記第2の特徴点の座標を第2の基準位置(例えば図8のステップS5でいう基準位置(CLx,CLy))として取得し(例えば図8のステップS5の処理を実行し)、
前記第3の画像形成手段により形成された前記第3の特徴点を含む第4の撮影画像(例えば、図8のステップS6の処理後に撮影された図9のカメラ画像112)をさらに取得し、前記第4の撮影画像内の座標系において、前記第3の特徴点の座標と前記第2の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第3の形成位置を調整するための第3の調整情報として生成し(例えば、図8のステップS7とS8との処理を実行し)、
前記調整手段は、さらに、前記調整情報生成手段により生成された前記第3の調整情報に基づいて前記第3の形成位置を調整する(例えば、図8のステップS9の処理を実行する)
ようにすることができる。
In this image forming apparatus,
The first partial image further includes a second feature point (for example, a feature point h for the
The second partial image includes a third feature point (for example, a feature point for the
The adjustment information generating means includes
Of the plurality of photographed images, a third photographed image (for example, including the second feature point formed by the first image forming means after the first formation position is adjusted by the adjusting means) The
Further obtaining a fourth captured image including the third feature point formed by the third image forming means (for example, the
The adjustment unit further adjusts the third formation position based on the third adjustment information generated by the adjustment information generation unit (for example, executes the process of step S9 in FIG. 8).
Can be.
この画像形成装置において、
前記第2の部分画像には、第4の特徴点(例えば図9の特徴点e)がさらに含まれており、
前記調整情報生成手段は、
複数の前記撮影画像のうちの、前記調整手段により前記第3の形成位置が調整された後に前記第3の画像形成手段により形成された前記第4の特徴点を含む第5の撮影画像(例えば図8のステップS6の処理後に撮影された図9のカメラ画像111)をさらに取得し、取得された前記第5の撮影画像内の座標系において、前記第3の画像形成手段により形成された前記第4の特徴点の座標を第3の基準位置(例えば図8のステップS10で言う基準位置(Lx,Ly))として取得し、
複数の前記撮影画像のうちの、前記第4の画像形成手段により形成された前記第4の特徴点を含む第6の撮影画像(例えば、図11のステップS41の処理でプロジェクタ11−2が調整対象プロジェクタとして選択された後に撮影された図9のカメラ画像111)をさらに取得し、
前記第6の撮影画像内の座標系において、前記第4の画像形成手段により形成された前記第4の特徴点の座標と、前記第3の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第4の形成位置を調整するための第4の調整情報として生成し(例えば、図
11のステップS42とS43の処理を実行し)、
前記調整手段は、さらに、前記調整情報生成手段により生成された前記第4の調整情報に基づいて前記第4の形成位置を調整する(例えば図11のステップS44の処理を実行する)
ようにすることができる。
In this image forming apparatus,
The second partial image further includes a fourth feature point (for example, feature point e in FIG. 9),
The adjustment information generating means includes
Of the plurality of photographed images, a fifth photographed image (for example, including the fourth feature point formed by the third image forming means after the third formation position is adjusted by the adjusting means) The camera image 111) of FIG. 9 captured after the process of step S6 of FIG. 8 is further acquired, and the coordinate image in the acquired fifth captured image is formed by the third image forming unit. The coordinates of the fourth feature point are acquired as the third reference position (for example, the reference position (Lx, Ly) in step S10 in FIG. 8),
Among the plurality of photographed images, a sixth photographed image including the fourth feature point formed by the fourth image forming unit (for example, the projector 11-2 adjusts in the process of step S41 in FIG. 11). Further acquiring the camera image 111) of FIG. 9 taken after being selected as the target projector,
In the coordinate system in the sixth photographed image, a deviation amount between the coordinates of the fourth feature point formed by the fourth image forming unit and the third reference position is obtained, and the deviation amount is obtained. The information shown is generated as fourth adjustment information for adjusting the fourth formation position (for example, the processes of steps S42 and S43 in FIG. 11 are executed)
The adjustment unit further adjusts the fourth formation position based on the fourth adjustment information generated by the adjustment information generation unit (for example, executes the process of step S44 in FIG. 11).
Can be.
本発明によれば、この画像形成装置に対応する画像形成方法も提供される。 According to the present invention, an image forming method corresponding to the image forming apparatus is also provided.
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明が適用される画像形成装置の一構成例を示している。 FIG. 1 shows a configuration example of an image forming apparatus to which the present invention is applied.
図1の例では、画像形成装置1は、プロジェクタ11−1乃至11−12、スタック台12−1乃至12−12、スタック台コントローラ13−1乃至13−3、プロジェクタ制御部14−1乃至14−3、カメラ15−a乃至15−u、スイッチャ16、コントローラ17、および、スクリーン18から構成されている。
In the example of FIG. 1, the
この画像形成装置1には、タイリング手法やスタッキング手法が適用されている。そこで、以下、タイリング手法とスタッキング手法とについて説明する。
A tiling method and a stacking method are applied to the
タイリング手法とは、複数のプロジェクタのそれぞれが、自身の画像を、その一部分と隣接する他の画像の一部分とを重畳させるようにスクリーン等にそれぞれ形成させる手法をいう。なお以下、タイリング手法が適用されている場合に、複数のプロジェクタのそれぞれによりスクリーン等に形成される画像を、部分画像と称すとする。即ち、タイリング手法により、複数の部分画像がスクリーン等に形成され、複数の部分画像のそれぞれが所定の一部分同士重ねられ、その結果、1枚の全体の画像(以下、全体画像と称する)がスクリーン等に形成されることになる。具体的には例えば本実施の形態では、後述する図3に示されるような3枚の部分画像51乃至53から構成される全体画像71が、スクリーン18に形成されることになる。
The tiling method refers to a method in which each of a plurality of projectors forms its own image on a screen or the like so as to superimpose a part of the image and a part of another adjacent image. Hereinafter, when the tiling technique is applied, an image formed on a screen or the like by each of a plurality of projectors is referred to as a partial image. That is, a plurality of partial images are formed on a screen or the like by a tiling method, and each of the plurality of partial images is overlapped with a predetermined portion, and as a result, one whole image (hereinafter referred to as a whole image) is formed. It will be formed on a screen or the like. Specifically, for example, in the present embodiment, an
なお、以下、タイリング手法により2つの部分画像が重ねあわせられる部分、即ち、2つの部分画像のうちのそれぞれの上述した一部分を、ブレンディング領域と称する。即ち、ブレンディング領域とは、いわゆるのりしろ部分をいう。具体的には例えば本実施の形態では、後述する図3に示されるような、部分画像51と部分画像52とが重ね合わせられる部分61、および、部分画像52と部分画像53とが重ね合わせられる部分62が、ブレンディング領域となる。
Hereinafter, a portion where two partial images are overlapped by a tiling method, that is, the above-described part of each of the two partial images is referred to as a blending region. That is, the blending area is a so-called marginal part. Specifically, for example, in the present embodiment, as shown in FIG. 3 described later, a
また、スタッキング手法とは、複数のプロジェクタのそれぞれが、同一画像のそれぞれをスクリーン等の同一の領域に形成させて重ね合わせる手法をいう。 In addition, the stacking method is a method in which each of a plurality of projectors forms the same image in the same region such as a screen and superimposes them.
以上説明したように、タイリング手法は、スクリーンに形成される全体画像のサイズ(特に水平方向のサイズ)が大きい場合に有効な手法である。また、スタッキング手法は、スクリーンに形成される画像の明るさ(輝度)を高めるために有効な手法である。例えば本実施の形態では、スクリーン18は、その横幅(水平方向の長さ)が約50mもある大サイズのスクリーンとされている。即ち、そのスクリーン18に形成される全体画像もまた大サイズになる。そこで、本実施の形態では、15台のプロジェクタ11−1乃至11−15が、スタッキング手法とスタイリング手法とを併用することで、大サイズの全体画像を、その明るさを保ったままスクリーン18に形成させるようにしているのである。
As described above, the tiling method is an effective method when the size of the entire image formed on the screen (particularly the size in the horizontal direction) is large. The stacking method is an effective method for increasing the brightness (luminance) of an image formed on a screen. For example, in the present embodiment, the
具体的には例えば本実施の形態では、スクリーン18のうちの左側部分に部分画像(例えば後述する図3の部分画像51)を形成させるために、4台のプロジェクタ11−1乃至11−4が設けられている。なお、以下、スクリーン18のうちの左側部分に形成される部分画像を、特にLeft部分画像と称する。即ち、この4台のプロジェクタ11−1乃至11−4に対してスタッキング手法を適用すると、4台のプロジェクタ11−1乃至11−4のそれぞれは、自身のLeft部分画像のそれぞれをスクリーン18のほぼ同一領域に形成させることができるので、結果として、あたかも1つのLeft部分画像をスクリーン18に形成させることが可能になる。
Specifically, in the present embodiment, for example, four projectors 11-1 to 11-4 are provided to form a partial image (for example, a
この場合、4台のプロジェクタ11−1乃至11−4のうちの所定の1台により形成されるLeft部分画像の明るさに対して、さらに明るいLeft部分画像がスクリーン18に形成されることになる。例えば本実施の形態では、各プロジェクタ11−1乃至11−12の1台分の明るさが1万5千ルーメンとされている。そして、この4台のプロジェクタ11−1乃至11−4に対してスタッキング手法を適用することで、2万ルーメンのプロジェクタを採用した場合と同等の明るさで、Left部分画像をスクリーン18に形成させている。
In this case, a brighter left partial image is formed on the
以上のことは、以下に説明するその他の部分画像、即ち、スクリーン18のうちの中央部分に形成される部分画像(以下、Center部分画像と称する)や、スクリーン18のうちの右側部分に形成される部分画像(以下、Right部分画像と称する)についても同様である。
The above is the other partial images described below, that is, the partial image formed in the central portion of the screen 18 (hereinafter referred to as the “Center partial image”) or the right portion of the
即ち、本実施の形態では、スタッキング手法が適用された4台のプロジェクタ11−1乃至11−4によりLeft部分画像がスクリーン18に形成され、スタッキング手法が適用された4台のプロジェクタ11−5乃至11−8によりCenter部分画像がスクリーン18に形成され、かつ、スタッキング手法が適用された4台のプロジェクタ11−9乃至11−12によりRight部分画像がスクリーン18に形成される。
That is, in the present embodiment, the left partial image is formed on the
さらに、本実施の形態ではタイリング手法が適用されているので、これらのLeft部分画像(例えば後述する図3の部分画像51)、Center部分画像(例えば図3の部分画像52)、および、Right部分画像(例えば図3の部分画像53)から構成される全体画像(例えば図3の全体画像71)がスクリーン18に形成されることになる。
Further, since the tiling technique is applied in the present embodiment, these Left partial images (for example, the
これらのプロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれは、スタック台12−1乃至12−12のそれぞれの上に固定配置されている。 Each of these projectors 11-1 to 11-12 is fixedly disposed on each of the stack bases 12-1 to 12-12.
スタック台12−1乃至12−12のうちの、Left部分画像用のプロジェクタ11−1乃至11−4のそれぞれを固定配置するためのスタック台12−1乃至12−4のそれぞれは、そのピッチ角、ロール角、および、ヨー角がスタック台コントローラ13−1により個別に制御される。換言すると、スタック台コントローラ13−1は、ピッチ角、ロール角、および、ヨー角を制御するための制御指令を、スタック台12−1乃至12−4のそれぞれに対して個別に出力する。即ち、スタック台コントローラ13−1は、スタック台12−1乃至12−4のそれぞれのピッチ角、ロール角、および、ヨー角を個別に制御することで、結果として、プロジェクタ11−1乃至11−4のそれぞれの設置条件を個別に変更している。 Among the stack bases 12-1 to 12-12, each of the stack bases 12-1 to 12-4 for fixingly arranging the left partial image projectors 11-1 to 11-4 has its pitch angle. The roll angle and the yaw angle are individually controlled by the stack base controller 13-1. In other words, the stack base controller 13-1 individually outputs control commands for controlling the pitch angle, roll angle, and yaw angle to each of the stack bases 12-1 to 12-4. That is, the stack table controller 13-1 individually controls the pitch angle, roll angle, and yaw angle of the stack tables 12-1 to 12-4, and as a result, the projectors 11-1 to 11- Each installation condition of 4 is changed individually.
同様に、Center部分画像用のプロジェクタ11−5乃至11−8のそれぞれを固定配置するためのスタック台12−5乃至12−8のそれぞれは、そのピッチ角、ロール角、および、ヨー角がスタック台コントローラ13−2により個別に制御される。換言すると、スタック台コントローラ13−2は、ピッチ角、ロール角、および、ヨー角を制御するための制御指令を、スタック台12−5乃至12−8のそれぞれに対して個別に出力する。即ち、スタック台コントローラ13−2は、スタック台12−5乃至12−8のそれぞれのピッチ角、ロール角、および、ヨー角を個別に制御することで、結果として、プロジェクタ11−5乃至11−8のそれぞれの設置条件を個別に変更している。 Similarly, each of the stack bases 12-5 to 12-8 for fixedly arranging the projectors 11-5 to 11-8 for the center partial image has a stacking pitch angle, roll angle, and yaw angle. It is individually controlled by the table controller 13-2. In other words, the stack base controller 13-2 individually outputs control commands for controlling the pitch angle, roll angle, and yaw angle to each of the stack bases 12-5 to 12-8. That is, the stack base controller 13-2 individually controls the pitch angle, roll angle, and yaw angle of each of the stack bases 12-5 to 12-8. As a result, the projectors 11-5 to 11- Each of the 8 installation conditions is changed individually.
また、Right部分画像用のプロジェクタ11−9乃至11−12のそれぞれを固定配置するためのスタック台12−9乃至12−12のそれぞれは、そのピッチ角、ロール角、および、ヨー角がスタック台コントローラ13−3により個別に制御される。換言すると、スタック台コントローラ13−3は、ピッチ角、ロール角、および、ヨー角を制御するための制御指令を、スタック台12−9乃至12−12のそれぞれに対して個別に出力する。即ち、スタック台コントローラ13−3は、スタック台12−9乃至12−12のそれぞれのピッチ角、ロール角、および、ヨー角を個別に制御することで、結果として、プロジェクタ11−9乃至11−12のそれぞれの設置条件を個別に変更している。 Further, each of the stack bases 12-9 to 12-12 for fixedly arranging the right partial image projectors 11-9 to 11-12 has a stack angle of the pitch angle, the roll angle, and the yaw angle. It is individually controlled by the controller 13-3. In other words, the stack base controller 13-3 individually outputs control commands for controlling the pitch angle, roll angle, and yaw angle to each of the stack bases 12-9 to 12-12. That is, the stack table controller 13-3 individually controls the pitch angle, roll angle, and yaw angle of the stack tables 12-9 to 12-12, and as a result, the projectors 11-9 to 11- Each of the 12 installation conditions is changed individually.
プロジェクタ制御部14−1は、Left部分画像用のプロジェクタ11−1乃至11−4のそれぞについての、レンズシフト機構制御、ズーム機構制御、および、投影制御等を行う。同様に、プロジェクタ制御部14−2は、Center部分画像用のプロジェクタ11−5乃至11−8のそれぞについての、レンズシフト機構制御、ズーム機構制御、および、投影制御等を行う。また、プロジェクタ制御部14−3は、Right部分画像用のプロジェクタ11−9乃至11−12のそれぞについての、レンズシフト機構制御、ズーム機構制御、および、投影制御等を行う。 The projector control unit 14-1 performs lens shift mechanism control, zoom mechanism control, projection control, and the like for each of the left partial image projectors 11-1 to 11-4. Similarly, the projector control unit 14-2 performs lens shift mechanism control, zoom mechanism control, projection control, and the like for each of the center partial image projectors 11-5 to 11-8. In addition, the projector control unit 14-3 performs lens shift mechanism control, zoom mechanism control, projection control, and the like for each of the right partial image projectors 11-9 to 11-12.
なお、レンズシフト機構とは、プロジェクタから照射される光(画像)の方向を移動(シフト)させるための機構である。即ち、レンズシフト機構とは、プロジェクタによる画像のスクリーン18上の形成位置を移動させることが可能な機構である。このように、レンズシフト機構を利用して、スクリーン18上の画像の形成位置を調整することを、以下、レンズシフト機構による調整という。即ち、スクリーン18上の画像の形成位置の調整としては、このレンズシフト機構による調整と、上述したプロジェクタの設置条件の調整(そのスタック台の調整)とが存在する。
The lens shift mechanism is a mechanism for moving (shifting) the direction of light (image) emitted from the projector. In other words, the lens shift mechanism is a mechanism that can move the formation position of the image on the
さらに、プロジェクタ制御部14−1乃至14−3のそれぞれは、必要に応じて、後述するプロジェクタ設置時調整処理や微調整処理の結果を呈示することができる。なお、ここで言う処理の結果とは、最終的な結果のみならず、途中結果も含む。例えば、微調整処理の一例として、後述する図8のタイリング調整処理や図11のスタッキング調整処理が存在する。プロジェクタ制御部14−1は、これらのタイリング調整処理やスタッキング調整処理の各ステップの処理結果(例えばステップS2等の各種特徴点の位置検出の結果)を呈示することもできる。 Further, each of the projector control units 14-1 to 14-3 can present the result of a projector installation adjustment process and a fine adjustment process, which will be described later, as necessary. Note that the processing results referred to here include not only final results but also intermediate results. For example, as an example of the fine adjustment process, there is a tiling adjustment process of FIG. 8 described later and a stacking adjustment process of FIG. The projector control unit 14-1 can also present the processing results of each step of these tiling adjustment processing and stacking adjustment processing (for example, the results of position detection of various feature points such as step S2).
ところで、本実施の形態では、上述したように、スタッキング手法によって、4台のプロジェクタ11−1乃至11−4のそれぞれによる4つのLeft部分画像がスクリーン18上で重ね合わせられて、あたかも1つのLeft部分画像がスクリーン18上に形成される。
By the way, in the present embodiment, as described above, the four left partial images by the four projectors 11-1 to 11-4 are superimposed on the
ところが、4台のプロジェクタ11−1乃至11−4の設置条件やレンズシフト機構による調整の違いにより、それぞれの4つのLeft部分画像には、傾きが発生したり、上下左右非対称画像となってしまう場合がある。このような4つのLeft部分画像がスクリーン上で重ね合わせられると、その結果、解像度の悪いLeft部分画像がスクリーン18に形成されてしまう、という問題点が発生することになる。なお、ここで言う解像度の悪いLeft
部分画像とは、例えば、所定のオブジェクトがあたかも何重にも重なっているように観察者に視認されてしまうような画像のことである。
However, depending on the installation conditions of the four projectors 11-1 to 11-4 and the difference in adjustment by the lens shift mechanism, each of the four left partial images may be tilted or become an asymmetrical image. There is a case. When such four Left partial images are superimposed on the screen, as a result, a problem arises in that a Left partial image having a low resolution is formed on the
The partial image is, for example, an image in which a predetermined object is visually recognized by an observer as if it overlapped several times.
従って、この問題点の発生を防止するためには(問題点を解決するためには)、4台のプロジェクタ11−1乃至11−4のそれぞれが自身の4つのLeft部分画像のそれぞれをスクリーン18のほぼ同一領域に形成できるように、それらについての設置条件(配置位置)の調整やレンズシフト機構による調整を適切に行うことが必要である。その他のCenter部分画像およびRight部分画像についても全く同様の問題点が発生するために、その他のプロジェクタ11−5乃至11−12のそれぞれについての設置条件(配置位置)の調整やレンズシフト機構による調整を適切に行うことが必要である。
Therefore, in order to prevent the occurrence of this problem (to solve the problem), each of the four projectors 11-1 to 11-4 displays its four left partial images on the
さらに、本実施の形態では、上述したように、タイリング手法によって、これらのLeft部分画像、Center部分画像、およびRight部分画像から構成される全体画像がスクリーン18に形成される。この場合、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれは、上述したスタッキング手法のために必要となる調整に加えて、さらに、タイリング手法のための調整、即ち、Left部分画像、Center部分画像、およびRight部分画像のそれぞれのブレンディング領域をほぼ正確に重ね合わせるための調整も必要になる。
Furthermore, in the present embodiment, as described above, the entire image composed of the left partial image, the center partial image, and the right partial image is formed on the
このようなプロジェクタの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を行うための従来の調整手法としては、上述したように、調整者(人間)が、スクリーンに形成された全体画像を実際に視認しながら調整を行うという第1の従来の調整手法と、スクリーンの前方に位置する1台のカメラが、スクリーンに形成された全体画像を撮影し、そのカメラの撮影画像に基づいて調整を行うという第2の従来の調整手法とが存在した。 As described above, as a conventional adjustment method for adjusting the projector installation conditions and the lens shift mechanism as described above, the adjuster (human) actually visually recognizes the entire image formed on the screen. The first conventional adjustment method of performing adjustment while one camera positioned in front of the screen captures the entire image formed on the screen and performs adjustment based on the captured image of the camera. There are two conventional adjustment methods.
ところで、本実施の形態のように幅が約50mもある大サイズのスクリーン18に画像を形成させるためには、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれの投影距離(スクリーン18との間の距離)は約50mといった長距離になってしまう。このように投影距離が長距離の場合、プロジェクタの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整に対して要求される精度は厳しくなる。その結果、第1の従来の調整手法や第2の従来の調整手法を単に適用しただけでは、それぞれ[発明が解決しようとする課題]で上述した問題点が発生してしまう。
By the way, in order to form an image on the large-
そこで、本実施の形態では、これらの問題点を何れも解決するために、図1に示されるように、スクリーン18の全体画像が形成される投影面(以下、表面とも称する)と対向する面(以下、裏面と称する)側に、21台のカメラ15−a乃至15−uが設置されているのである。
Therefore, in the present embodiment, in order to solve all of these problems, as shown in FIG. 1, a surface facing a projection surface (hereinafter also referred to as a surface) on which the entire image of the
以下、図2乃至図4を参照して、カメラ15−a乃至15−uの設置方法について説明する。 Hereinafter, a method for installing the cameras 15-a to 15-u will be described with reference to FIGS.
図2は、プロジェクタ11−1乃至11−12のうちの所定の1台によりスクリーン18上に形成される1枚の部分画像41の一例を示している。
FIG. 2 shows an example of one
この部分画像41は、それを形成させたプロジェクタの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を行うために利用される画像(以下、調整用画像と称する)である。この場合、調整用画像の傾きや上下左右非対称等を検出可能な位置(以下、特徴点と称する)として、例えば図2の特徴点A乃至Iが存在する。この特徴点A乃至Iが視認できるように(カメラで撮影可能となるように)、調整用画像41には、水平方向(幅方向)に平行な3本のラインX1乃至X3が含まれ、かつ、垂直方向に平行な3本のラインY1乃至Y3が含まれている。即ち、ラインX1乃至X3のうちの所定の1本と、ラインY1乃至Y3のうちの所定の1本の交点が、特徴点A乃至Iのうちの何れかとなる。例えば、調整用画像41の水平方向の中心線であるラインX2と、調整用画像41の垂直方向の中心線であるラインY2との交点E、即ち、調整用画像41の中心点Eが特徴点の1つとなる。
This
Left部分画像、Center部分画像、およびRight部分画像のそれぞれとして、このような調整用画像41がスクリーン18に形成された場合に、その調整用画像41のうちの特徴点A乃至Iのうちの所定の1点を検出可能なように、カメラ15−a乃至15−uはそれぞれ配置されることになる。
When such an
ここで注目すべき点は、次の2点である。 The following two points should be noted here.
即ち、1点目は、カメラ15−a乃至15−uのそれぞれの配置は、調整用画像41の特徴点A乃至Iのうちの所定の1つが、その画角内の所定の位置となるように厳密な精度で行われる必要はなく、その1つの特徴点が画角内の任意の場所に入る程度の精度(ラフな精度)で行われれば足りるという点である。即ち、カメラ15−a乃至15−uを設置する設置者(人間)は、それらの設置を簡単に行うことができる点である。
That is, the first point is that each of the cameras 15-a to 15-u is arranged such that a predetermined one of the feature points A to I of the
換言すると、その設置者が、カメラ15−a乃至15−uのそれぞれを、それらの画角上の座標(以下、カメラ上の座標とも称する)と、調整用画像41のようなプロジェクタにより形成される画像(以下、プロジェクタ画像と称する)との対応関係を同一に保つように設置することは非常に困難である。そこで、詳細については後述するが、カメラ上の座標をプロジェクタ画像の1dot単位へ変換可能な係数が、図1のコントローラ17の設定記憶用メモリ24に記録されており、かつ、コントローラ17等が、その係数を用いて、カメラ15−a乃至15−uにより撮影された画像の単位変換(座標変換)を行うことで、カメラ15−a乃至15−uの各設置条件のばらつきに関する補正を行うようにしている。このため、カメラ15−a乃至15−uのそれぞれの設置精度は、それらの画角内のうちの何れかの場所に所定の1つの特徴点が入る程度の精度(ラフな精度)で足り、その結果、設置者は、カメラ15−a乃至15−uのそれぞれを簡単に設置できるのである。
In other words, the installer forms each of the cameras 15-a to 15-u with their coordinates on the angle of view (hereinafter also referred to as coordinates on the camera) and a projector such as the
また、注目すべき2点目は、カメラ15−a乃至15−uは、1つの特徴点のみを撮影できればよいので、スクリーン18に近接した設置が可能になり、その結果、画角や解像度の性能がそれほど高くない安価なカメラで良いという点である。
The second point to be noticed is that the cameras 15-a to 15-u need only be able to photograph one feature point, so that the camera 15-a to 15-u can be installed close to the
さらに、本実施の形態では、タイリング手法が適用される。従って、本実施の形態では、調整用画像として、図3に示されるような全体画像71がスクリーン18に形成されることになる。
Further, in the present embodiment, a tiling technique is applied. Therefore, in the present embodiment, the
即ち、スタッキング手法が適用されたプロジェクタ11−1乃至11−4は、調整用画像としてLeft部分画像51をスクリーン18に形成させる。スタッキング手法が適用されたプロジェクタ11−5乃至11−8は、調整用画像としてCenter部分画像52をスクリーン18に形成させる。スタッキング手法が適用されたプロジェクタ11−9乃至11−12は、調整用画像としてRight部分画像53をスクリーン18に形成させる。その結果、ブレンディング領域61,62を有する全体画像71が調整用画像としてスクリーン18に形成される。
That is, the projectors 11-1 to 11-4 to which the stacking method is applied form the left
ただし、後述する図8のタイリング調整処理や図11のスタッキング調整処理が実際に実行される場合には、調整用画像として、全体画像71全てがスクリーン18に形成されることもあるし、そのうちの必要な一部分(Left部分画像51乃至Right部分画像53のうちの所定の1つか或いは2つからなる画像)がスクリーン18に形成されることもある。
However, when the tiling adjustment process of FIG. 8 and the stacking adjustment process of FIG. 11 to be described later are actually executed, the
ところで、Left部分画像51には9つの特徴点a乃至iが設けられているが、このうちの、右側の3つの特徴点g乃至i、即ち、ブレンディング領域61内に設けられている3つの特徴点g乃至iはまた、隣接するCenter部分画像52の左側の特徴点も兼ねている。換言すると、Center部分画像52には9つの特徴点g乃至oが設けられているが、このうちの、左側の3つの特徴点g乃至i、即ち、ブレンディング領域61内に設けられている3つの特徴点g乃至iはまた、隣接するLeft部分画像51の右側の特徴点も兼ねている。
Incidentally, the left
同様に、Center部分画像52には9つの特徴点g乃至oが設けられているが、このうちの、右側の3つの特徴点m乃至o、即ち、ブレンディング領域62内に設けられている3つの特徴点m乃至oはまた、隣接するRight部分画像53の左側の特徴点も兼ねている。換言すると、Right部分画像53には9つの特徴点m乃至uが設けられているが、このうちの、左側の3つの特徴点m乃至o、即ち、ブレンディング領域62内に設けられている3つの特徴点m乃至oはまた、隣接するCenter部分画像52の右側の特徴点も兼ねている。
Similarly, the center
このように、全体画像71は3つの部分画像、即ち、Left部分画像51乃至Right部分画像53から構成されており、3つの部分画像のそれぞれは9つの特徴点を有している。従って、本来、全体画像71全体で特徴点が27個(=9×3個)必要である。ところが、本実施の形態ではブレンディング領域中に特徴点が設けられているので、全体画像71全体で21個の特徴点a乃至uで済むことになる。即ち、特徴点を撮影するカメラとして、本来27台のカメラが必要なところ、本実施の形態ではブレンディング領域中に特徴点が設けられているので、21台のカメラ15−a乃至15−dで済むのである。
As described above, the
より一般的な表現に改めると、図2に示されるような9つの特徴点を有するN枚の部分画像から全体画像が構成される場合、本来、9×N個の特徴点が全体画像全体で必要になる。これに対して、本実施の形態のように、各部分画像のブレンディング領域中の3つの特徴点を他と共用することで、全体画像全体で必要な特徴点の個数は9×N−3×(N-1)個になる。即ち、特徴点を撮影するカメラの台数は、3×(N-1)台だけ少なくすることが可能になる。このように、カメラの台数を少なくすることができることは、結局、画像形成装置全体の製造コストを削減することに繋がるのである。 In other words, when the whole image is composed of N partial images having nine feature points as shown in FIG. 2, 9 × N feature points are originally included in the whole image. I need it. On the other hand, as in the present embodiment, by sharing the three feature points in the blending area of each partial image with others, the number of feature points required for the entire image is 9 × N−3 ×. (N-1) pieces. That is, the number of cameras that capture feature points can be reduced by 3 × (N−1). Thus, the reduction in the number of cameras ultimately leads to a reduction in the manufacturing cost of the entire image forming apparatus.
なお、スクリーン18がサウンドスクリーン等で構成されている場合、図4に示されるように、プロジェクタ11−1乃至11−14から射出された光(映像)81は、スクリーン18を通過してその裏面側に到達することになる。このような場合、図4に示されるように、カメラ15−K(Kは、a乃至uのうちの何れかのアルファベット)を光81の軸(光軸)からずらして設置するとよい。
When the
以上、図2乃至図4を参照して、カメラ15−a乃至15−uの設置方法について説明した。 The method for installing the cameras 15-a to 15-u has been described above with reference to FIGS.
図1に戻り、21台のカメラ15−a乃至15−uのそれぞれにより撮影された21毎の画像(以下、スクリーン18に形成されるプロジェクタ画像と区別するために、カメラ画像と称する)、即ち、図3の特徴点a乃至uをそれぞれ1つずつ含む21枚のカメラ画像は、スイッチャ16に供給される。
Returning to FIG. 1, 21 images captured by each of the 21 cameras 15-a to 15-u (hereinafter referred to as camera images in order to distinguish them from projector images formed on the screen 18), 21 camera images each including one feature point a to u in FIG. 3 are supplied to the
スイッチャ16は、21台のカメラ15−a乃至15−uのそれぞれから供給された21枚のカメラ画像のうちの、コントローラ17の制御部21からの選択指令にて指定された1枚以上のカメラ画像を、コントローラ17の画像処理部22に供給する。
The
コントローラ17は、この画像形成装置全体の動作を制御する。例えば、コントローラ17は、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を行うために必要な各種処理を実行する。このような各種処理の一例については、図5以降の図面を参照して後述する。 The controller 17 controls the operation of the entire image forming apparatus. For example, the controller 17 executes various processes necessary for adjusting the installation conditions of the projectors 11-1 to 11-12 and adjusting the lens shift mechanism. An example of such various types of processing will be described later with reference to FIGS.
このような各種処理の実現のために、コントローラ17には、制御部21、画像処理部22、演算部23、および、設定記憶用メモリ24が設けられている。なお、制御部21、画像処理部22、演算部23、および、設定記憶用メモリ24の詳細については、図5以降の図面を参照して後述する各種処理の説明の際に併せて説明する。
In order to realize such various processes, the controller 17 is provided with a
スクリーン18には、上述したように、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれにより幾つかの部分画像(例えば上述した図3のLeft部分画像51乃至Right部分画像53)がそれぞれ形成され、その結果として、これらの幾つかの部分画像から構成される全体画像(例えば上述した図3の全体画像71)が形成されることになる。
As described above, several partial images (for example, the left
なお、スクリーン18の代わりに、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれによる画像の形成が可能な他の対象(以下、被画像形成対象と称する)を採用することもできる。換言すると、スクリーン18は、この画像形成装置の構成要素として必須ではない。例えば、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれが、白色の壁等を被画像形成対象として、その白色の壁等に直接画像を形成することで、スクリーン18は省略可能になる。ただし、この白色の壁は、光を透過する壁であって、その壁の後方からカメラ15−a乃至15−ウがカメラ画像を撮影できるような壁であるとする。
Instead of the
次に、かかる図1の構成の画像形成装置の処理(動作)のうちの、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を行うために必要な処理の一例について説明する。 Next, of the processing (operation) of the image forming apparatus having the configuration shown in FIG. 1, the processing necessary for adjusting the installation conditions of the projectors 11-1 to 11-12 and the adjustment by the lens shift mechanism is performed. An example will be described.
プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を行うために必要な処理は、最初にプロジェクタ11−1乃至11−12自体を設置する場合に行われる第1の処理と、それらの設置後、スクリーン18に実際の画像(調整用画像以外の画像)を形成させる前に微調整を目的として行われる第2の処理とに大別できる。以下、前者の第1の処理を、プロジェクタ設置時調整処理と称し、後者の第2の処理を、微調整処理と称する。
The processing necessary to adjust the installation conditions of the projectors 11-1 to 11-12 and the adjustment by the lens shift mechanism is performed when the projectors 11-1 to 11-12 themselves are first installed. And the second processing performed for the purpose of fine adjustment before the actual image (image other than the adjustment image) is formed on the
即ち、最初に実行されるプロジェクタ設置時調整処理により、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整は適切に行われたことになり、理想的には、その後の微調整処理は不要になるはずである。ところが、実際には、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれのスキャナの原点の精度や、気温の変化等により、微調整処理が必要になるのである。 That is, according to the adjustment processing at the time of projector installation that is executed first, the adjustment of the installation conditions of each of the projectors 11-1 to 11-12 and the adjustment by the lens shift mechanism are appropriately performed. Ideally, Subsequent fine adjustment processing should be unnecessary. However, in reality, fine adjustment processing is required depending on the accuracy of the origin of each scanner of the projectors 11-1 to 11-12, the change in temperature, and the like.
以下、はじめに、図5と図6を参照して、プロジェクタ設置時調整処理の一例を説明し、その後、図7乃至図11を参照して、微調整処理の一例を説明する。 Hereinafter, an example of the adjustment process at the time of projector installation will be described first with reference to FIGS. 5 and 6, and then an example of the fine adjustment process will be described with reference to FIGS. 7 to 11.
プロジェクタ設置時調整処理の前に、プロジェクタ11−1乃至11−12の設置者は、Left部分画像を形成するためのプロジェクタ11−1乃至11−4の中から所定の1台(ここでは、プロジェクタ11−1とする)を基準プロジェクタとして決定する。そして、設置者は、水準器やレーザ測量機などを用いて、基準プロジェクタ11−1の設置、およびその設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を十分に行う。 Before the projector installation adjustment process, the installers of the projectors 11-1 to 11-12 select a predetermined one of the projectors 11-1 to 11-4 (here, the projectors) for forming the left partial image. 11-1) is determined as the reference projector. Then, the installer sufficiently performs the installation of the reference projector 11-1, the adjustment of the installation conditions, and the adjustment by the lens shift mechanism using a level or a laser surveying instrument.
次に、設置者は、プロジェクタ11−2乃至11−4のうちの所定の1つを調整対象として決定する。例えばいま、プロジェクタ11−2が調整対象として決定されたとする。 Next, the installer determines a predetermined one of the projectors 11-2 to 11-4 as an adjustment target. For example, it is assumed that the projector 11-2 is determined as an adjustment target.
次に、基準プロジェクタ11−1と、調整対象のプロジェクタ11−2とのそれぞれは、図5に示されるように、上述した図2と同一の部分画像41をそれぞれスクリーン18に形成させる。なお、以下、基準プロジェクタ11−1によりスクリーン18に形成された部分画像41を、特に、基準部分画像41−1と称する。これに対して、調整対象のプロジェクタ11−K(図1の例ではKは2乃至4のうちの何れかの値であって、いまの場合K=2)によりスクリーン18に形成された部分画像41を、特に、測定部分画像41−2と称する。即ち、基準部分画像41−1と測定部分画像41−2とが重畳された結果として、部分画像41が得られることになる。
Next, as shown in FIG. 5, each of the reference projector 11-1 and the projector 11-2 to be adjusted forms a
このとき、カメラ15−a乃至15−iのそれぞれは、基準部分画像41−1と測定部分画像41−2とが重畳された結果スクリーン18に形成されている部分画像41のうちの、図5の領域41−A乃至41−Iのそれぞれを撮影する。
At this time, each of the cameras 15-a to 15-i is shown in FIG. 5 in the
この場合、コントローラ17の制御部21が、カメラ15−aのカメラ画像を選択させる選択指令をスイッチャ16に出力すると、スイッチャ16は、例えば図5のカメラ画像91を画像処理部22に提供する。
In this case, when the
即ち、このカメラ画像91は、カメラ15−aにより領域41−Aが撮影された結果得られる画像の一例である。このカメラ画像91において、丸印の画像91−1は、基準プロジェクタ11−1によりスクリーン18上に形成された基準部分画像41−1のうちの、特徴点Aを示す画像とされている。以下、丸印の画像91−1を基準画像91−1と称する。これに対して、四角印の画像91−2は、調整対象のプロジェクタ11−2によりスクリーン18上に形成された測定部分画像41−2のうちの、特徴点Aを示す画像とされている。以下、四角印の画像91−2を測定画像91−2と称する。
In other words, the
なお、後述するその他のカメラ画像についても、丸印の画像は、基準プロジェクタによりスクリーン18上に形成された基準部分画像のうちの、対応する特徴点を示す画像とされている。以下、このような丸印の画像も基準画像と称する。これに対して、四角印の画像は、調整対象のプロジェクタによりスクリーン18上に形成された測定部分画像のうちの、対応する特徴点を示す画像とされている。以下、このような四角印の画像も測定画像と称する。
For other camera images to be described later, the circled images are images indicating corresponding feature points in the reference partial image formed on the
調整対象のプロジェクタ11−2の設置並びにその設置条件の調整およびレンズシフト機構による調整が行われていないので、一般的には、基準部分画像41−1と、測定部分画像41−2とは一致していないことが多い。従って、図5のカメラ画像91において、同図に示されるように、基準画像91−1と測定画像91−2とは一致していないことが多い。
Since adjustment of the projector 11-2 to be adjusted, adjustment of its installation conditions, and adjustment by the lens shift mechanism are not performed, generally, the reference partial image 41-1 and the measurement partial image 41-2 are identical. Often not. Therefore, in the
同様に、コントローラ17の制御部21が、カメラ15−dのカメラ画像を選択させる選択指令をスイッチャ16に出力すると、スイッチャ16は、例えば図5のカメラ画像92を画像処理部22に提供する。
Similarly, when the
即ち、このカメラ画像92は、カメラ15−dにより領域41−Dが撮影された結果得られる画像の一例である。この場合も、図5のカメラ画像92において、基準画像92−1と測定画像92−2とは一致しないことが多い。
In other words, the
そこで、画像処理部22は、カメラ画像91については、そのカメラ自身の座標系における、基準画像91−1と測定画像91−2とのそれぞれの座標値を検出し、演算部23に提供する。演算部23は、基準画像91−1と測定画像91−2との座標値から、水平方向の差異Δx1を演算する。
Therefore, the
同様に、画像処理部22は、カメラ画像92については、そのカメラ自身の座標系における、基準画像92−1と測定画像92−2とのそれぞれの座標値を検出し、演算部23に提供する。演算部23は、基準画像92−1と測定画像92−2との座標値から、水平方向の差異Δx2を演算する。
Similarly, for the
そして、演算部23は、基準部分画像41−1に対する測定部分画像41−2の左上辺の長さの違いΔx(左上)として、Δx(左上)=Δx1+Δx2を演算(検出)し、その演算結果(検出結果)を制御部21を介してプロジェクタ制御部14−1に提供する。なお、必要に応じて、演算部23は、基準部分画像41−1に対する測定部分画像41−2の左上辺の長さの違いΔx(左上)の単位を、カメラ15−a上の座標系に対応する単位から、プロジェクタ11−2等のdot数に対応する単位に変換した後、制御部21を介してプロジェクタ制御部14−1に提供する。
The
すると、プロジェクタ14−1は、その演算結果(検出結果)、即ち、基準部分画像41−1に対する測定部分画像41−2の左上辺の長さの違いΔx(左上)を設置者に呈示する。 Then, the projector 14-1 presents the calculation result (detection result), that is, the difference Δx (upper left) in the length of the upper left side of the measurement partial image 41-2 with respect to the reference partial image 41-1.
その他の辺の長さの違いについても、画像形成装置が、対応するカメラ画像を用いて上述した一連の処理を実行することで、全く同様に検出して設置者に呈示することができる。 The other side length differences can also be detected and presented to the installer in exactly the same manner by executing the series of processes described above using the corresponding camera images.
また、画像形成装置は、水平方向の傾きについても、次のように検出して設置者に呈示することができる。 Further, the image forming apparatus can also detect the horizontal inclination as follows and present it to the installer.
即ち、コントローラ17の制御部21が、例えば、カメラ15−b,15−e,15−hのそれぞれのカメラ画像を選択させる選択指令をスイッチャ16に出力すると、スイッチャ16は、例えば図6のカメラ画像93,94,95のそれぞれを画像処理部22に提供する。
That is, when the
即ち、カメラ画像93は、カメラ15−bにより領域41−Bが撮影された結果得られる画像の一例である。カメラ画像94は、カメラ15−eにより領域41−Eが撮影された結果得られる画像の一例である。カメラ画像95は、カメラ15−hにより領域41−Hが撮影された結果得られる画像の一例である。
That is, the
次に、画像処理部22は、カメラ画像93については、そのカメラ自身の座標系における、基準画像93−1と測定画像93−2とのそれぞれの座標値を検出し、演算部23に提供する。同様に、画像処理部22は、カメラ画像94については、そのカメラ自身の座標系における、基準画像94−1と測定画像94−2とのそれぞれの座標値を検出し、演算部23に提供する。また、画像処理部22は、カメラ画像95については、そのカメラ自身の座標系における、基準画像95−1と測定画像95−2とのそれぞれの座標値を検出し、演算部23に提供する。
Next, the
そして、演算部23は、基準画像93−1、測定画像93−2、基準画像94−1、測定画像94−2、基準画像95−1、および測定画像95−2のそれぞれの座標値に基づいて、水平方向の傾きとして図6に示されるような角度θを算出(検出)し、制御部21を介してプロジェクタ制御部14−1に提供する。なお、必要に応じて、演算部23は、水平方向の傾きの単位を、カメラ上の座標系に対応する単位から、プロジェクタ11−2等のdot数に対応する単位に変換した後、プロジェタ制御部14−1に提供する。
Then, the
すると、プロジェクタ14−1は、その検出結果、即ち、水平方向の傾きとしての角度θを設置者に呈示する。 Then, the projector 14-1 presents the detection result, that is, the angle θ as the inclination in the horizontal direction to the installer.
なお、垂直方向の傾きについても、画像形成装置が、対応するカメラ画像を用いて上述した一連の処理を実行することで、全く同様に検出して設置者に呈示することができる。 Note that the vertical inclination can also be detected and presented to the installer in exactly the same manner by executing the series of processes described above using the corresponding camera image.
このようにして、基準部分画像41−1に対する測定部分画像41−2についての各種誤差、即ち、各辺の長さの違いや水平垂直の傾き等は数値化されて、プロジェタ制御部14−1から設置者に呈示される。その結果、設置者は、それらの数値に従って、調整対象のプロジェクタ11−2の設置、その設置条件の調整、および、レンズシフト機構による調整等を行うことができる。このように、基準部分画像41−1に対する測定部分画像41−2の各種誤差が数値として設置者に呈示されるため、設置者は、調整量の見積もりを容易に行うことが可能となる。また、設置完了条件も明瞭になる為にその調整精度にばらつきが少なくなる。 In this way, various errors with respect to the measurement partial image 41-2 with respect to the reference partial image 41-1, that is, differences in length of each side, horizontal / vertical inclination, and the like are quantified, and the projector control unit 14-1 Will be presented to the installer. As a result, the installer can perform installation of the projector 11-2 to be adjusted, adjustment of the installation conditions, adjustment by the lens shift mechanism, and the like according to those numerical values. Thus, since various errors of the measurement partial image 41-2 with respect to the reference partial image 41-1 are presented to the installer as numerical values, the installer can easily estimate the adjustment amount. In addition, since the installation completion conditions are also clarified, variations in the adjustment accuracy are reduced.
その他のプロジェクタ11−3,11−4についても、画像形成装置が、それぞれを調整対象として決定して上述した一連の処理をそれぞれ実行することで、設置者は、それらの設置、それらの設置条件の調整、および、レンズシフト機構による調整等を行うことができる。 Also for the other projectors 11-3 and 11-4, the image forming apparatus determines each as an adjustment target and executes the series of processes described above, so that the installer can install them and the installation conditions thereof. Adjustment, adjustment by a lens shift mechanism, and the like can be performed.
さらに、Center部分画像を形成させるプロジェクタ11−5乃至11−8や、Right部分画像を形成させるプロジェクタ11−9乃至11−12についても全く同様に、設計者がそれぞれ1つのプロジェクタを基準プロジェクタに決定して、上述した設置並びにそれらの設置条件の調整およびレンズシフト機構による調整等を行うことができる。その後、画像形成装置が、その他のプロジェクタをそれぞれ調整対象として決定して上述した一連の処理をそれぞれ実行することで、設置者は、それらの設置並びにそれらの設置条件の調整およびレンズシフト機構による調整等を行うことができる。 Furthermore, for the projectors 11-5 to 11-8 that form the center partial image and the projectors 11-9 to 11-12 that form the right partial image, the designer determines one projector as the reference projector. Thus, the above-described installation, adjustment of the installation conditions, adjustment by the lens shift mechanism, and the like can be performed. Thereafter, the image forming apparatus determines each of the other projectors as an adjustment target and executes the above-described series of processes, so that the installer can adjust the installation and adjustment of the installation conditions and the lens shift mechanism. Etc. can be performed.
なお、ここでいう「プロジェクタの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を、設置者が行う」とは、プロジェクタ制御部14−1乃至14−3、スタック台コントローラ13−1乃至13−3、または、プロジェクタ11−1乃至11−12に対して、設置者が手動で各種条件を設定することをいう。 Here, “the installation person adjusts the installation conditions of the projector and the adjustment by the lens shift mechanism” means the projector control units 14-1 to 14-3, the stack controller 13-1 to 13-3, Alternatively, it means that the installer manually sets various conditions for the projectors 11-1 to 11-12.
さらに、上述したように、基準部分画像41−1に対する測定部分画像41−2の各種誤差、即ち、例えば各辺の長さの違いや水平垂直の傾き等の誤差は数値化されるので、プロジェクタ制御部14−1乃至14−3等が自動的に、プロジェクタ11−1乃至11−12のうちの基準プロジェクタを除くそれぞれのプロジェクタについての、設置条件の調整やレンズシフト機構による調整が行うことも容易に実現できる。 Further, as described above, various errors of the measurement partial image 41-2 with respect to the reference partial image 41-1, that is, errors such as differences in length of each side and horizontal and vertical inclinations are quantified. The control units 14-1 to 14-3 and the like may automatically adjust the installation conditions and the lens shift mechanism for each projector other than the reference projector among the projectors 11-1 to 11-12. It can be easily realized.
以上、プロジェクタ設置時調整処理の一例について説明した。次に、図7乃至図11を参照して、微調整処理の一例を説明する。 Heretofore, an example of adjustment processing at the time of projector installation has been described. Next, an example of the fine adjustment process will be described with reference to FIGS.
なお、ここでは説明を容易なものとするために、図7に示されるように、カメラ15−a乃至15−uのそれぞれに対して1乃至21のそれぞれの番号を付し、以下、カメラ15−a乃至15−uのそれぞれを、1番カメラ15−a乃至21番カメラ15−uのそれぞれと称する。
Here, for ease of explanation, as shown in FIG. 7,
上述したように、プロジェクタ設置時調整処理により、プロジェクタ11−1乃至11−12の設置条件自体は揃うことになる。そこで、微調整処理では、設置条件の調整は行われずに、レンズシフト機構による調整のみが行われる。即ち、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれによりスクリーン18に形成されるプロジェクタ画像は、各々のレンズシフト機構によりその大きさを保ったまま平行移動することが可能である。このため、各々のプロジェクタ画像が適切な位置に形成されるように、レンズシフト機構による調整が微調整処理で行われるのである。
As described above, the installation conditions of the projectors 11-1 to 11-12 are made uniform by the adjustment processing at the time of projector installation. Therefore, in the fine adjustment process, the installation conditions are not adjusted, and only the adjustment by the lens shift mechanism is performed. That is, the projector image formed on the
以下、上述した図3の調整用画像(全体画像)71のうちの少なくとも一部を利用した微調整処理について説明する。即ち、スタッキング手法により、Left部分画像51、Center部分画像52、および、Right部分画像53のそれぞれが、4台のプロジェクタにより形成され、かつ、タイリング手法により、それらのLeft部分画像51、Center部分画像52、および、Right部分画像53から全体画像71が形成されるという投影条件を満たすように実行される微調整処理について説明する。
Hereinafter, a fine adjustment process using at least a part of the adjustment image (entire image) 71 of FIG. 3 described above will be described. That is, each of the left
また、プロジェクタ11−1乃至11−12のそれぞれに対して、番号PJ=1乃至12のそれぞれが付されているとする。 Assume that numbers PJ = 1 to 12 are assigned to the projectors 11-1 to 11-12, respectively.
また、Left部分画像51を形成するプロジェクタ11−1乃至11−4のうちのPJ=1であるプロジェクタ11−1が、プロジェクタ設置時調整処理において基準プロジェクタとされており、微調整処理でも同様に基準プロジェクタとして選択されるとする。なお、以下、Left部分画像51を形成する基準プロジェクタ11−1をLeft基準プロジェクタ11−1と称する。同様に、Center部分画像52を形成するプロジェクタ11−5乃至11−8のうちのPJ=5であるプロジェクタ11−5が、プロジェクタ設置時調整処理において基準プロジェクタとされており、微調整処理でも同様に基準プロジェクタとして選択されるとする。なお、Center部分画像52を形成する基準プロジェクタ11−5をCenter基準プロジェクタ11−5と称する。また、Right部分画像53を形成するプロジェクタ11−9乃至11−12のうちのPJ=9であるプロジェクタ11−9が、プロジェクタ設置時調整処理において基準プロジェクタとされており、微調整処理でも同様に基準プロジェクタとして選択されるとする。なお、Center部分画像53を形成する基準プロジェクタ11−5をRight基準プロジェクタ11−5と称する。
The projector 11-1 with PJ = 1 among the projectors 11-1 to 11-4 that form the left
微調整処理は、次の第1の微調整処理と第2の微調整処理とに大別できる。 Fine adjustment processing can be broadly divided into the following first fine adjustment processing and second fine adjustment processing.
第1の微調整処理とは、タイリング手法による図3の全体画像71を構成するLeft部分画像51、Center部分画像52、および、Right部分画像53のそれぞれの形成位置を適切にするために、Left基準プロジェクタ11−1、Center基準プロジェクタ11−5、およびRight基準プロジェクタ11−9のレンズシフト機構による調整を行う処理である。なお、以下、第1の微調整処理を、タイリング調整処理と称する。
The first fine adjustment processing is to appropriately form each of the left
第2の微調整処理とは、スタッキング手法により4台のプロジェクタのそれぞれにより形成される同一の部分画像のそれぞれの形成位置をほぼ一致させるために、その4台のプロジェクタのうちの基準プロジェクタを除く他の3台のプロジェクタのレンズシフト機構による調整を行う処理である。具体的には、Left部分画像51を形成するプロジェクタ11−1乃至11−4のうちのLeft基準プロジェクタ11−1を除くプロジェクタ11−2乃至11−4、Center部分画像52を形成するプロジェクタ11−5乃至11−8のうちのCenter基準プロジェクタ11−5を除くプロジェクタ11−6乃至11−8、および、Right部分画像53を形成するプロジェクタ11−9乃至11−12のうちのRight基準プロジェクタ11−9を除くプロジェクタ11−10乃至11−12のそれぞれのレンズシフト機構による調整を行う処理が、第2の微調整処理である。なお、以下、第2の微調整処理を、スタッキング調整処理と称する。
The second fine adjustment processing is to exclude the reference projector among the four projectors in order to substantially match the formation positions of the same partial images formed by the four projectors by the stacking method. This is a process of adjusting by the lens shift mechanism of the other three projectors. Specifically, of the projectors 11-1 to 11-4 that form the Left
このように、一般的には、最初に、タイリング調整処理が行われて、各部分画像を形成させる各基準プロジェクタのそれぞれのレンズシフト機構による調整が行われ、その後、スタッキング調整処理が行われて、その他の各プロジェクタのそれぞれのレンズシフト機構による調整が行われることになる。そこで、以下、はじめに、図8のフローチャートを参照して、タイリング調整処理の一例について説明し、その後、図11のフローチャートを参照して、スタッキング調整処理の一例について説明する。 As described above, generally, the tiling adjustment process is first performed, the adjustment by the lens shift mechanism of each reference projector for forming each partial image is performed, and then the stacking adjustment process is performed. Thus, adjustment is performed by the lens shift mechanism of each of the other projectors. Accordingly, first, an example of the tiling adjustment process will be described with reference to the flowchart of FIG. 8, and then an example of the stacking adjustment process will be described with reference to the flowchart of FIG.
図8は、タイリング調整処理の一例を説明するフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart for explaining an example of tiling adjustment processing.
図8のステップS1において、図1のコントローラ17の制御部21は、Center基準プロジェクタ11−5を選択する。これにより、Center基準プロジェクタ11−5は、Center部分画像52をスクリーン18に形成させる(その他の部分画像はスクリーン18に形成されない)。
In step S1 of FIG. 8, the
即ち、最初に、Center部分画像52を形成するCenter基準プロジェクタ11−5のレンズシフト機構による調整が行われる。具体的には例えば、図9に示されるように、Center基準プロジェクタ11−5により形成されるCenter部分画像52のうちの中心の特徴点kが、スクリーン18上の所定の位置となるように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、11番カメラ15−kにより撮影された特徴点kを含むカメラ画像113が利用されることになる。なお、図9は、微調整処理(このタイリング調整処理と後述するスタッキング調整処理)とで利用されるカメラ画像の一例を示している。他のカメラ画像については後述する。
That is, first, adjustment is performed by the lens shift mechanism of the center reference projector 11-5 that forms the center
そこで、制御部21は、11番カメラ15−kにより撮影された特徴点kを含むカメラ画像113を選択する選択指令をスイッチャ16に出力する。すると、スイッチャ16は、11番カメラ15−kにより撮影された特徴点kを含むカメラ画像113を画像処理部22に供給する。これにより、図8のタイリング調整処理は、ステップS1からS2に進む。
Therefore, the
ステップS2において、画像処理部22と演算部23とは、そのカメラ画像113自身の座標系における特徴点kの位置を検出する。
In step S2, the
具体的には例えばいま、図10に示されるカメラ画像113が、ステップS2の処理開始時点でスイッチャ16から供給されたとする。このカメラ画像113は、上述したように、スクリーン18に形成される全体画像(ここでは図9の全体画像71)のほぼ中央付近が11番カメラ15−kにより撮影された結果得られる画像である。
Specifically, for example, suppose that the
ここで、このカメラ画像113のうちの所定の位置、即ち、スクリーン18に形成される全体画像の中心部に相当する11番カメラ15−k上の所定の座標(全体画像の中心が配置されるべきスクリーン18の位置に対応する11番カメラ15−k上の座標)を画像の中心(Cx,Cy)とする定義が予めなされているとする。
Here, predetermined coordinates on the 11th camera 15-k corresponding to the predetermined position in the
この場合、ステップS2において、画像処理部22と演算部23とは、カメラ画像113における、画像の中心(Cx,Cy)から特徴点kまでの距離、即ち、特徴点kの画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量を、特徴点kの位置として検出する。
In this case, in step S2, the
なお、この場合、カメラ画像113に含まれる水平方向のラインX2(以下、画像ラインX2と称する)と垂直方向のラインY2(以下、画像ラインY2と称する)との交点をそのまま特徴点kとして検出してもよい。ただし、本実施の形態では、例えば次のようにして特徴点kが検出(算出)される。
In this case, the intersection of the horizontal line X2 (hereinafter referred to as image line X2) and the vertical line Y2 (hereinafter referred to as image line Y2) included in the
即ち、図10に示されるように、上述した画像の中心(Cx,Cy)の他、X測定ラインXL1,XL2、および、Y測定ラインYL1,YL2も予め定義されるているとする。 That is, as shown in FIG. 10, it is assumed that the X measurement lines XL1 and XL2 and the Y measurement lines YL1 and YL2 are defined in advance in addition to the center (Cx, Cy) of the image described above.
この場合、演算部23は、X測定ラインXL1と画像ラインY2との交点121、および、X測定ラインXL2と画像ラインY2との交点122を求め、その交点121と交点122とを結ぶ略垂直方向の近似直線を求める。
In this case, the
同様に、演算部23は、Y測定ラインYL1と画像ラインX2との交点123、および、Y測定ラインYL2と画像ラインX2との交点124を求め、その交点123と交点124とを結ぶ略水平方向の近似直線を求める。
Similarly, the
そして、演算部23は、略垂直方向の近似直線と略水平方向の近似直線との交点k’を、特徴点kとして算出する。
Then, the
その後、演算部23は、このようにして算出された特徴点k(=交点k’)の、画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量を、特徴点kの位置として検出する。
Thereafter, the
なお、本実施の形態では、その他の特徴点の位置の検出手法も、図10を参照して上述した特徴点kの位置の検出方法と同様とされている。 In the present embodiment, the method for detecting the position of other feature points is the same as the method for detecting the position of feature point k described above with reference to FIG.
図8に戻り、このようにして、ステップS2の処理で特徴点kの位置を検出すると、ステップS3において、演算部23は、特徴点kの位置は画像の中心(Cx,Cy)と一致するか否かを判定する。
Returning to FIG. 8, when the position of the feature point k is detected in the process of step S <b> 2 in this way, in step S <b> 3, the
上述した図10のように、特徴点k(=交点k’)の画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量が存在する場合には、ステップS3において、特徴点kの位置は画像の中心(Cx,Cy)と一致しないと判定されて、処理はステップS4に進められる。 As shown in FIG. 10 described above, when there is a shift amount of the feature point k (= intersection k ′) with respect to the center (Cx, Cy) of the image, in step S3, the position of the feature point k is the center of the image ( Cx, Cy) is determined not to match, and the process proceeds to step S4.
ステップS4において、制御部21は、特徴点k(=交点k’)の画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量に基づいて、Center基準プロジェクタ11−5のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部14−2に出力する。
In step S4, the
具体的には、上述したように、カメラの設置条件やレンズシフト機構の動作誤差を吸収するために、各カメラ誤差(ずれ量)から、各プロジェクタのレンズシフト機構の移動量に変換するための各種変換係数が設定記憶用メモリ24に予め保存されている。そこで、制御部21は、対応する変換係数を設定記憶用メモリ24から読み出し、特徴点k(=交点k’)の画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量と、読み出した変換係数とを利用して、Center基準プロジェクタ11−5のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部14−2に出力する。
Specifically, as described above, in order to absorb camera installation conditions and lens shift mechanism operation errors, each camera error (deviation amount) is converted into a movement amount of the lens shift mechanism of each projector. Various conversion coefficients are stored in the setting
なお、本実施の形態では、その他のプロジェクタのレンズシフト機構による調整量を演算するための演算手法も、このステップS4における演算手法と同様とされている。 In the present embodiment, the calculation method for calculating the adjustment amount by the lens shift mechanism of other projectors is the same as the calculation method in step S4.
引き続きステップS4において、プロジェクタ制御部14−2は、そのレンズシフト制御指令に応じて、Center基準プロジェクタ11−5のレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、Center基準プロジェクタ11−5により形成されるCenter部分画像52は移動し、その部分画像52に含まれる特徴点k(実際には上述した交点k’)が画像の中心(Cx,Cy)に対して近づいていくことになる。
Subsequently, in step S4, the projector control unit 14-2 performs adjustment control by the lens shift mechanism of the center reference projector 11-5 in accordance with the lens shift control command. As a result, the center
その後、処理はステップS2に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、Center部分画像52に含まれる特徴点kの位置が画像の中心(Cx,Cy)と一致するようになるまで、ステップS2乃至S4のループ処理が繰り返し実行される。
Thereafter, the process returns to step S2, and the subsequent processes are repeated. That is, the loop process of steps S2 to S4 is repeatedly executed until the position of the feature point k included in the center
そして、Center部分画像52に含まれる特徴点kの位置が画像の中心(Cx,Cy)と一致すると、Center基準プロジェクタ11−5のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップS3の処理でYESであると判定されて、処理はステップS5に進む。
When the position of the feature point k included in the center
ステップS5において、コントローラ17は、Center基準プロジェクタ11−5によりスクリーン18にその時点で形成されているCenter部分画像52について、8番カメラ15−hにより撮影された図9のカメラ画像112と、17番カメラ15−qにより撮影されたカメラ画像114とを取得する。そして、コントローラ17は、カメラ画像112の座標系における特徴点hの位置(CLx,CLy)(以下、基準位置(CLx,CLy)と称する)を取得するとともに、カメラ画像112の座標系における特徴点qの位置(CRx,CRy) (以下、基準位置(CRx,CRy))を取得する。
In step S5, the controller 17 captures the center
ステップS6において、コントローラ17は、Left基準プロジェクタ11−1を選択する。これにより、Left基準プロジェクタ11−1は、Left部分画像51をスクリーン18に形成させる(その他の部分画像はスクリーン18に形成されない)。
In step S6, the controller 17 selects the Left reference projector 11-1. Accordingly, the Left reference projector 11-1 causes the Left
即ち、今度は、Left部分画像51を形成するLeft基準プロジェクタ11−1のレンズシフト機構による調整が行われる。具体的には例えば、図9に示されるように、Left基準プロジェクタ11−1により形成されるLeft部分画像51のブレンディング領域61内の特徴点hが、ステップS5の処理で取得された基準位置(CLx,CLy)とほぼ一致するように、即ち、Center基準プロジェクタ11−5により形成されていたCenter部分画像52のブレンディング領域61内の特徴点hとほぼ一致するように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、8番カメラ15−hにより撮影された特徴点hを含む図9のカメラ画像112が利用されることになる。
That is, this time, adjustment is performed by the lens shift mechanism of the Left reference projector 11-1 that forms the Left
ステップS7において、コントローラ17は、そのカメラ画像112自身の座標系における特徴点hの位置を検出する。
In step S7, the controller 17 detects the position of the feature point h in the coordinate system of the
ステップS8において、コントローラ17は、特徴点hの位置は基準位置(CLx,CLy)と一致するか否かを判定する。 In step S8, the controller 17 determines whether or not the position of the feature point h matches the reference position (CLx, CLy).
ステップS8において、特徴点hの位置は基準位置(CLx,CLy)と一致しないと判定された場合、処理はステップS9に進められる。 If it is determined in step S8 that the position of the feature point h does not match the reference position (CLx, CLy), the process proceeds to step S9.
ステップS9において、コントローラ17は、特徴点hの基準位置(CLx,CLy)に対するずれ量に基づいて、Left基準プロジェクタ11−1のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部14−1に出力する。プロジェクタ制御部14−1は、そのレンズシフト制御指令に応じて、Left基準プロジェクタ11−1のレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、Left基準プロジェクタ11−1により形成されるLeft部分画像51は移動し、その部分画像51に含まれる特徴点hが基準位置(CLx,CLy)に対して近づいていくことになる。
In step S9, the controller 17 calculates an adjustment amount by the lens shift mechanism of the Left reference projector 11-1 based on the shift amount of the feature point h with respect to the reference position (CLx, CLy), and the calculation result is subjected to lens shift control. The command is output to the projector control unit 14-1. The projector control unit 14-1 controls adjustment by the lens shift mechanism of the Left reference projector 11-1 in accordance with the lens shift control command. As a result, the Left
その後、処理はステップS7に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、Left部分画像51に含まれる特徴点hの位置が基準位置(CLx,CLy)と一致するようになるまで、ステップS7乃至S9のループ処理が繰り返し実行される。
Thereafter, the process returns to step S7, and the subsequent processes are repeated. That is, the loop processing of steps S7 to S9 is repeatedly executed until the position of the feature point h included in the Left
そして、Left部分画像51に含まれる特徴点hの位置が基準位置(CLx,CLy)と一致すると、Left基準プロジェクタ11−1のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップS8の処理でYESであると判定されて、処理はステップS10に進む。
When the position of the feature point h included in the Left
ステップS10において、コントローラ17は、Left基準プロジェクタ11−1によりスクリーン18にその時点で形成されているLeft部分画像51について、5番カメラ15−eにより撮影された図9のカメラ画像111を取得する。そして、コントローラ17は、カメラ画像111の座標系における特徴点eの位置(Lx,Ly)(以下、基準位置(Lx,Ly)と称する)を取得する。なお、この基準位置(Lx,Ly)は、後述する図11のスタッキング調整処理において、Left部分画像51を形成する他のプロジェクタ11−2乃至11−4のレンズシフト機構による調整が行われるときに利用される。
In step S10, the controller 17 acquires the
ステップS11において、コントローラ17は、Right基準プロジェクタ11−9を選択する。これにより、Right基準プロジェクタ11−9は、Right部分画像53をスクリーン18に形成させる(その他の部分画像はスクリーン18に形成されない)。
In step S11, the controller 17 selects the Right reference projector 11-9. As a result, the Right reference projector 11-9 forms the Right
即ち、今度は、Right部分画像53を形成するRight基準プロジェクタ11−9のレンズシフト機構による調整が行われる。具体的には例えば、図9に示されるように、Right基準プロジェクタ11−9により形成されるRight部分画像53のブレンディング領域62内の特徴点nが、ステップS5の処理で取得された基準位置(CRx,CRy)とほぼ一致するように、即ち、Center基準プロジェクタ11−5により形成されていたCenter部分画像52のブレンディング領域62内の特徴点nとほぼ一致するように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、14番カメラ15−nにより撮影された特徴点nを含む図9のカメラ画像114が利用されることになる。
That is, this time, adjustment is performed by the lens shift mechanism of the Right reference projector 11-9 that forms the Right
ステップS12において、コントローラ17は、そのカメラ画像114自身の座標系における特徴点nの位置を検出する。
In step S12, the controller 17 detects the position of the feature point n in the coordinate system of the
ステップS13において、コントローラ17は、特徴点nの位置は基準位置(CRx,Cry)と一致するか否かを判定する。 In step S13, the controller 17 determines whether or not the position of the feature point n matches the reference position (CRx, Cry).
ステップS13において、特徴点nの位置は基準位置(CRx,CRy)と一致しないと判定された場合、処理はステップS14に進められる。 If it is determined in step S13 that the position of the feature point n does not match the reference position (CRx, CRy), the process proceeds to step S14.
ステップS14において、コントローラ17は、特徴点nの基準位置(CRx,CRy)に対するずれ量に基づいて、Right基準プロジェクタ11−9のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部14−3に出力する。プロジェクタ制御部14−3は、そのレンズシフト制御指令に応じて、Right基準プロジェクタ11−9のレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、Right基準プロジェクタ11−9により形成されるRight部分画像53は移動し、その部分画像53に含まれる特徴点nが基準位置(CRx,CRy)に対して近づいていくことになる。
In step S14, the controller 17 calculates the adjustment amount by the lens shift mechanism of the right reference projector 11-9 based on the shift amount of the feature point n with respect to the reference position (CRx, CRy), and the calculation result is subjected to lens shift control. The command is output to the projector control unit 14-3. The projector control unit 14-3 controls the adjustment by the lens shift mechanism of the Right reference projector 11-9 according to the lens shift control command. As a result, the right
その後、処理はステップS12に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、Right部分画像53に含まれる特徴点nの位置が基準位置(CRx,CRy)と一致するようになるまで、ステップS12乃至S14のループ処理が繰り返し実行される。
Thereafter, the process returns to step S12, and the subsequent processes are repeated. That is, the loop process of steps S12 to S14 is repeatedly executed until the position of the feature point n included in the right
そして、Right部分画像53に含まれる特徴点nの位置が基準位置(CRx,CRy)と一致すると、Right基準プロジェクタ11−9のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップS13の処理でYESであると判定されて、処理はステップS15に進む。
When the position of the feature point n included in the Right
ステップS15において、コントローラ17は、Right基準プロジェクタ11−9によりスクリーン18にその時点で形成されているRight部分画像53について、17番カメラ15−qにより撮影された図9のカメラ画像115を取得する。そして、コントローラ17は、カメラ画像115の座標系における特徴点qの位置(Rx,Ry)(以下、基準位置(Rx,Ry)と称する)を取得する。なお、この基準位置(Rx,Ry)は、後述する図11のスタッキング調整処理において、Right部分画像53を形成する他のプロジェクタ11−10乃至11−12のレンズシフト機構による調整が行われるときに利用される。
In step S15, the controller 17 acquires the
このようにして、ステップS15の処理が終了すると、タイリング調整処理自体が終了となる。 In this way, when the process of step S15 is finished, the tiling adjustment process itself is finished.
このタイリング調整処理が終了すると、今度は、スタッキング調整処理が開始されることになる。このようなスタッキング調整処理の一例が図11のフローチャートに示されている。そこで、以下、図11のフローチャートを参照して、スタッキング調整処理の一例について説明する。 When this tiling adjustment process is completed, the stacking adjustment process is started this time. An example of such stacking adjustment processing is shown in the flowchart of FIG. Therefore, an example of stacking adjustment processing will be described below with reference to the flowchart of FIG.
ステップS31において、コントローラ17は、Center部分画像52を選択する。即ち、Center部分画像52を形成するプロジェクタ11−5乃至11−8のうちのCenter基準プロジェクタ11−5を除くプロジェクタ11−6乃至11−8のそれぞれのレンズシフト機構による調整が行われることになる。
In step S31, the controller 17 selects the Center
そこで、ステップS32において、コントローラ17は、プロジェクタの番号PJ=6に設定する。 Therefore, in step S32, the controller 17 sets the projector number PJ = 6.
ステップS33において、コントローラ17は、第PJ番目のプロジェクタを処理対象プロジェクタ(以下調整対象プロジェクタとも称する)として選択する。これにより、調整対象プロジェクタは、Center部分画像52をスクリーン18に形成させる(その他のプロジェクタはCenter部分画像52をスクリーン18に形成させない)。
In step S33, the controller 17 selects the PJ-th projector as a processing target projector (hereinafter also referred to as an adjustment target projector). Thereby, the adjustment target projector forms the center
即ち、いまの場合、プロジェクタ11−6が調整対象プロジェクタとして選択され、そのレンズシフト機構による調整が行われる。このため、プロジェクタ11−6によりCenter部分画像52がスクリーン18に形成される。具体的には例えば、図9に示されるように、調整対象プロジェクタ11−6により形成されるCenter部分画像52の中心の特徴点kが、上述した図8のタイリング調整処理でも利用された画像の中心(Cx,Cy)と一致するように、即ち、Center基準プロジェクタ11−5により形成されていたCenter部分画像52の特徴点kと一致するように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、11番カメラ15−kにより撮影された特徴点kを含む図9のカメラ画像113が利用されることになる。
That is, in this case, the projector 11-6 is selected as the adjustment target projector, and the adjustment by the lens shift mechanism is performed. Therefore, the center
ステップS34において、コントローラ17は、そのカメラ画像113自身の座標系における特徴点k(調整対象のプロジェクタ:いまの場合プロジェクタ11−6により形成されたCenter部分画像52の特徴点k)の位置を検出する。
In step S34, the controller 17 detects the position of the feature point k (the projector to be adjusted: the feature point k of the center
ステップS35において、コントローラ17は、特徴点kの位置は画像の中心(Cx,Cy)と一致するか否かを判定する。 In step S35, the controller 17 determines whether or not the position of the feature point k matches the center (Cx, Cy) of the image.
ステップS35において、特徴点kの位置は画像の中心位置(Cx,Cy)と一致しないと判定された場合、処理はステップS36に進められる。 If it is determined in step S35 that the position of the feature point k does not coincide with the center position (Cx, Cy) of the image, the process proceeds to step S36.
ステップS36において、コントローラ17は、特徴点kの画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量に基づいて、調整対象プロジェクタ(いまの場合、プロジェクタ11−6)のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部14−2に出力する。プロジェクタ制御部14−2は、そのレンズシフト制御指令に応じて、調整対象プロジェクタのレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、調整対象プロジェクタにより形成されるCenter部分画像52は移動し、そのCenter部分画像52に含まれる特徴点kが画像の中心(Cx,Cy)に対して近づいていくことになる。
In step S36, the controller 17 calculates an adjustment amount by the lens shift mechanism of the adjustment target projector (in this case, the projector 11-6) based on the deviation amount of the feature point k with respect to the center (Cx, Cy) of the image. The calculation result is output to the projector control unit 14-2 as a lens shift control command. The projector control unit 14-2 controls the adjustment by the lens shift mechanism of the adjustment target projector according to the lens shift control command. As a result, the center
その後、処理はステップS34に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、調整対象プロジェクタにより形成されるCenter部分画像52に含まれる特徴点kの位置が画像の中心(Cx,Cy)と一致するようになるまで、ステップS34乃至S36のループ処理が繰り返し実行される。
Thereafter, the process returns to step S34, and the subsequent processes are repeated. That is, until the position of the feature point k included in the center
そして、調整対象プロジェクタにより形成されるCenter部分画像52に含まれる特徴点kの位置が画像の中心(Cx,Cy)と一致すると、調整対象プロジェクタ(いまの場合、プロジェクタ11−6)のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップS35の処理でYESであると判定されて、処理はステップS37に進む。
When the position of the feature point k included in the center
ステップS37において、コントローラ17は、プロジェクタの番号PJを1だけインクリメントする(PJ=PJ+1)。 In step S37, the controller 17 increments the projector number PJ by 1 (PJ = PJ + 1).
ステップS38において、コントローラ17は、PJ=9であるか否かを判定する。 In step S38, the controller 17 determines whether or not PJ = 9.
いまの場合、ステップS37の処理でPJ=7に更新されるので、ステップS38においてNOであると判定されて、処理はステップS33に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ11−7が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップS34乃至S36のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップS35の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップS37に進む。 In this case, since PJ = 7 is updated in the process of step S37, it is determined NO in step S38, the process returns to step S33, and the subsequent processes are repeated. That is, this time, the projector 11-7 is selected as the adjustment target projector, and the adjustment by the lens shift mechanism is performed by the loop processing of steps S34 to S36. When the adjustment is completed, it is determined as YES in the process of step S35, and the process proceeds to step S37 again.
すると、今度は、ステップS37の処理でPJ=8に更新されて、ステップS38においてNOであると判定されて、処理はステップS33に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ11−8が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップS34乃至S36のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップS35の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップS37に進む。 Then, this time, PJ = 8 is updated in the process of step S37, it is determined NO in step S38, the process returns to step S33, and the subsequent processes are repeated. That is, this time, the projector 11-8 is selected as the adjustment target projector, and the adjustment by the lens shift mechanism is performed by the loop processing of steps S34 to S36. When the adjustment is completed, it is determined as YES in the process of step S35, and the process proceeds to step S37 again.
すると、今度は、ステップS37の処理でPJ=9に更新されて、ステップS38においてYESであると判定されて、処理はステップS39に進む。即ち、Center部分画像52を形成する全てのプロジェクタ11−5乃至11−8のレンズシフト機構による調整が終了したので、処理はステップS39に進む。
Then, PJ = 9 is updated in the process of step S37, and it is determined as YES in step S38, and the process proceeds to step S39. That is, since the adjustment by the lens shift mechanism of all the projectors 11-5 to 11-8 that form the center
ステップS39において、コントローラ17は、Left部分画像51を選択する。即ち、今度は、Left部分画像51を形成するプロジェクタ11−1乃至11−4のうちのLeft基準プロジェクタ11−1を除くプロジェクタ11−2乃至11−4のそれぞれのレンズシフト機構による調整が行われることになる。
In step S39, the controller 17 selects the Left
そこで、ステップS40において、コントローラ17は、プロジェクタの番号PJ=2に設定する。 Therefore, in step S40, the controller 17 sets the projector number PJ = 2.
ステップS41において、コントローラ17は、第PJ番目のプロジェクタを調整対象プロジェクタとして選択する。これにより、調整対象プロジェクタは、Left部分画像51をスクリーン18に形成させる(その他のプロジェクタはLeft部分画像51をスクリーン18に形成させない)。
In step S41, the controller 17 selects the PJ-th projector as the adjustment target projector. Thereby, the adjustment target projector forms the left
即ち、いまの場合、プロジェクタ11−2が調整対象プロジェクタとして選択され、そのレンズシフト機構による調整が行われる。このため、プロジェクタ11−2によりLeft部分画像51がスクリーン18に形成される。具体的には例えば、図9に示されるように、調整対象プロジェクタ11−2により形成されるLeft部分画像51の中心の特徴点eが、上述した図8のタイリング調整処理のステップS10の処理で取得された基準位置(Lx,Ly)と一致するように、即ち、Left基準プロジェクタ11−1により形成されていたLeft部分画像51の特徴点eと一致するように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、5番カメラ15−eにより撮影された特徴点eを含む図9のカメラ画像111が利用されることになる。
That is, in this case, the projector 11-2 is selected as the adjustment target projector, and adjustment by the lens shift mechanism is performed. For this reason, the Left
ステップS42において、コントローラ17は、そのカメラ画像111自身の座標系における特徴点e(調整対象のプロジェクタ:いまの場合プロジェクタ11−2により形成されたLeft部分画像51の特徴点e)の位置を検出する。
In step S42, the controller 17 detects the position of the feature point e (the adjustment target projector: the feature point e of the Left
ステップS43において、コントローラ17は、特徴点eの位置は基準位置(Lx,Ly)と一致するか否かを判定する。 In step S43, the controller 17 determines whether or not the position of the feature point e matches the reference position (Lx, Ly).
ステップS43において、特徴点eの位置は基準位置(Lx,Ly)と一致しないと判定された場合、処理はステップS44に進められる。 If it is determined in step S43 that the position of the feature point e does not coincide with the reference position (Lx, Ly), the process proceeds to step S44.
ステップS44において、コントローラ17は、特徴点eの基準位置(Lx,Ly)に対するずれ量に基づいて、調整対象プロジェクタ(いまの場合、プロジェクタ11−2)のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部14−1に出力する。プロジェクタ制御部14−1は、そのレンズシフト制御指令に応じて、調整対象プロジェクタのレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、調整対象プロジェクタにより形成されるLeft部分画像51は移動し、そのLeft部分画像51に含まれる特徴点eが基準位置(Lx,Ly)に対して近づいていくことになる。
In step S44, the controller 17 calculates the adjustment amount by the lens shift mechanism of the adjustment target projector (in this case, the projector 11-2) based on the deviation amount of the feature point e with respect to the reference position (Lx, Ly). The calculation result is output to projector control unit 14-1 as a lens shift control command. The projector control unit 14-1 controls the adjustment by the lens shift mechanism of the projector to be adjusted according to the lens shift control command. As a result, the Left
その後、処理はステップS42に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、調整対象プロジェクタにより形成されるLeft部分画像51に含まれる特徴点eの位置が基準位置(Lx,Ly)と一致するようになるまで、ステップS42乃至S44のループ処理が繰り返し実行される。
Thereafter, the process returns to step S42, and the subsequent processes are repeated. That is, the loop processing of steps S42 to S44 is repeatedly executed until the position of the feature point e included in the Left
そして、調整対象プロジェクタにより形成されるLeft部分画像52に含まれる特徴点eの位置が基準位置(Lx,Ly)と一致すると、調整対象プロジェクタ(いまの場合、プロジェクタ11−2)のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップS43の処理でYESであると判定されて、処理はステップS45に進む。
When the position of the feature point e included in the left
ステップS45において、コントローラ17は、プロジェクタの番号PJを1だけインクリメントする(PJ=PJ+1)。 In step S45, the controller 17 increments the projector number PJ by 1 (PJ = PJ + 1).
ステップS46において、コントローラ17は、PJ=5であるか否かを判定する。 In step S46, the controller 17 determines whether or not PJ = 5.
いまの場合、ステップS45の処理でPJ=3に更新されるので、ステップS46においてNOであると判定されて、処理はステップS41に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ11−3が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップS42乃至S44のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップS43の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップS45に進む。 In this case, since PJ = 3 is updated in the process of step S45, it is determined NO in step S46, the process returns to step S41, and the subsequent processes are repeated. That is, this time, the projector 11-3 is selected as the adjustment target projector, and the adjustment by the lens shift mechanism is performed by the loop processing of steps S42 to S44. When the adjustment is completed, it is determined as YES in the process of step S43, and the process proceeds to step S45 again.
すると、今度は、ステップS45の処理でPJ=4に更新されて、ステップS46においてNOであると判定されて、処理はステップS41に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ11−4が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップS42乃至S44のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップS43の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップS45に進む。 Then, this time, PJ = 4 is updated in the process of step S45, and it is determined NO in step S46, the process is returned to step S41, and the subsequent processes are repeated. That is, this time, the projector 11-4 is selected as the adjustment target projector, and the adjustment by the lens shift mechanism is performed by the loop processing of steps S42 to S44. When the adjustment is completed, it is determined as YES in the process of step S43, and the process proceeds to step S45 again.
すると、今度は、ステップS45の処理でPJ=5に更新されて、ステップS46においてYESであると判定されて、処理はステップS47に進む。即ち、Left部分画像51を形成する全てのプロジェクタ11−1乃至11−4のレンズシフト機構による調整が終了したので、処理はステップS47に進む。
Then, PJ = 5 is updated in the process of step S45, and it is determined YES in step S46, and the process proceeds to step S47. That is, since the adjustment by the lens shift mechanism of all the projectors 11-1 to 11-4 that form the Left
ステップS47において、コントローラ17は、Right部分画像53を選択する。即ち、今度は、Right部分画像53を形成するプロジェクタ11−9乃至11−12のうちのRight基準プロジェクタ11−9を除くプロジェクタ11−10乃至11−12のそれぞれのレンズシフト機構による調整が行われることになる。
In step S47, the controller 17 selects the Right
そこで、ステップS48において、コントローラ17は、プロジェクタの番号PJ=10に設定する。 Therefore, in step S48, the controller 17 sets the projector number PJ = 10.
ステップS49において、コントローラ17は、第PJ番目のプロジェクタを調整対象プロジェクタとして選択する。これにより、調整対象プロジェクタは、Right部分画像53をスクリーン18に形成させる(その他のプロジェクタはRight部分画像53をスクリーン18に形成させない)。
In step S49, the controller 17 selects the PJ-th projector as the adjustment target projector. Thus, the adjustment target projector forms the Right
即ち、いまの場合、プロジェクタ11−10が調整対象プロジェクタとして選択され、そのレンズシフト機構による調整が行われる。このため、プロジェクタ11−10によりRight部分画像53がスクリーン18に形成される。具体的には例えば、図9に示されるように、調整対象プロジェクタ11−10により形成されるRight部分画像53の中心の特徴点qが、上述した図8のタイリング調整処理のステップS15の処理で取得された基準位置(Rx,Ry)と一致するように、即ち、Right基準プロジェクタ11−9により形成されていたRight部分画像53の特徴点qと一致するように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、17番カメラ15−qにより撮影された特徴点qを含む図9のカメラ画像115が利用されることになる。
That is, in this case, the projector 11-10 is selected as the adjustment target projector, and the adjustment by the lens shift mechanism is performed. Therefore, the right
ステップS50において、コントローラ17は、そのカメラ画像115自身の座標系における特徴点q(調整対象のプロジェクタ:いまの場合プロジェクタ11−10により形成されたRight部分画像53の特徴点q)の位置を検出する。
In step S50, the controller 17 detects the position of the feature point q (the projector to be adjusted: the feature point q of the right
ステップS51において、コントローラ17は、特徴点qの位置は基準位置(Rx,Ry)と一致するか否かを判定する。 In step S51, the controller 17 determines whether or not the position of the feature point q matches the reference position (Rx, Ry).
ステップ51において、特徴点qの位置は基準位置(Rx,Ry)と一致しないと判定された場合、処理はステップS52に進められる。
If it is determined in
ステップS52において、コントローラ17は、特徴点qの基準位置(Rx,Ry)に対するずれ量に基づいて、調整対象プロジェクタ(いまの場合、プロジェクタ11−10)のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部14−3に出力する。プロジェクタ制御部14−3は、そのレンズシフト制御指令に応じて、調整対象プロジェクタのレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、調整対象プロジェクタにより形成されるRight部分画像53は移動し、そのRight部分画像53に含まれる特徴点qが基準位置(Rx,Ry)に対して近づいていくことになる。
In step S52, the controller 17 calculates the adjustment amount by the lens shift mechanism of the adjustment target projector (in this case, the projector 11-10) based on the deviation amount of the feature point q with respect to the reference position (Rx, Ry), The calculation result is output to the projector control unit 14-3 as a lens shift control command. The projector control unit 14-3 controls adjustment by the lens shift mechanism of the adjustment target projector in accordance with the lens shift control command. As a result, the right
その後、処理はステップS50に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、調整対象プロジェクタにより形成されるRight部分画像53に含まれる特徴点qの位置が基準位置(Rx,Ry)と一致するようになるまで、ステップS50乃至S52のループ処理が繰り返し実行される。
Thereafter, the process returns to step S50, and the subsequent processes are repeated. That is, the loop processing of steps S50 to S52 is repeatedly executed until the position of the feature point q included in the right
そして、調整対象プロジェクタにより形成されるRight部分画像53に含まれる特徴点qの位置が基準位置(Rx,Ry)と一致すると、調整対象プロジェクタ(いまの場合、プロジェクタ11−10)のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップS51の処理でYESであると判定されて、処理はステップS53に進む。
When the position of the feature point q included in the right
ステップS53において、コントローラ17は、プロジェクタの番号PJを1だけインクリメントする(PJ=PJ+1)。 In step S53, the controller 17 increments the projector number PJ by 1 (PJ = PJ + 1).
ステップS54において、コントローラ17は、PJ=13であるか否かを判定する。 In step S54, the controller 17 determines whether or not PJ = 13.
いまの場合、ステップS53の処理でPJ=11に更新されるので、ステップS54においてNOであると判定されて、処理はステップS49に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ11−11が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップS50乃至S52のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップS51の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップS53に進む。 In this case, since PJ = 11 is updated in the process of step S53, it is determined NO in step S54, the process returns to step S49, and the subsequent processes are repeated. That is, this time, the projector 11-11 is selected as the adjustment target projector, and the adjustment by the lens shift mechanism is performed by the loop processing of steps S50 to S52. When the adjustment is completed, it is determined as YES in the process of step S51, and the process proceeds to step S53 again.
すると、今度は、ステップS53の処理でPJ=12に更新されて、ステップS54においてNOであると判定されて、処理はステップS49に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ11−12が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップS50乃至S52のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップS51の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップS53に進む。 Then, this time, PJ = 12 is updated in the process of step S53, it is determined NO in step S54, the process is returned to step S49, and the subsequent processes are repeated. That is, this time, the projector 11-12 is selected as the adjustment target projector, and the adjustment by the lens shift mechanism is performed by the loop processing of steps S50 to S52. When the adjustment is completed, it is determined as YES in the process of step S51, and the process proceeds to step S53 again.
すると、今度は、ステップS53の処理でPJ=13に更新されて、ステップS54においてYESであると判定されて、スタッキング調整処理が終了となる。即ち、Right部分画像53を形成する全てのプロジェクタ11−8乃至11−12のレンズシフト機構による調整が終了し、その結果、全てのプロジェクタ11−1乃至11−12のレンズシフト機構による調整が終了したので、スタッキング調整処理が終了となる。
Then, PJ = 13 is updated in the process of step S53, and it is determined as YES in step S54, and the stacking adjustment process ends. That is, the adjustment by the lens shift mechanism of all the projectors 11-8 to 11-12 forming the right
以上、微調整処理の一例として、タイリング調整処理とスタッキング処理とについて説明した。 The tiling adjustment process and the stacking process have been described above as an example of the fine adjustment process.
なお、タイリング調整処理とスタッキング処理とは、上述した例では微調整処理で実行されるとしたが、プロジェクタ設置時調整処理の一部として(プロジェクタ設置完了後の処理として)実行されてもよい。 Note that the tiling adjustment process and the stacking process are executed in the fine adjustment process in the above-described example, but may be executed as a part of the projector installation adjustment process (a process after the projector installation is completed). .
また、上述したように、タイリング調整処理とスタッキング調整処理とが実行された場合であっても、実際には環境温度などによって画像位置が変動するときがある。そのようなときには、タイリング調整処理とスタッキング調整処理とを再度実行すればよい。なお、このとき、1回目のタイリング調整処理とスタッキング調整処理の際に検出された画像の中心(Cx,Cy)や基準位置(Lx,Ly),(Rx,Ry)を図1の設定記憶用メモリ24等に記憶させておくことで、画像の中心(Cx,Cy)や基準位置(Lx,Ly),(Rx,Ry)の再測定は不要になる。
Further, as described above, even when the tiling adjustment process and the stacking adjustment process are executed, the image position may actually fluctuate due to the environmental temperature or the like. In such a case, the tiling adjustment process and the stacking adjustment process may be executed again. At this time, the center (Cx, Cy) and the reference positions (Lx, Ly), (Rx, Ry) of the image detected during the first tiling adjustment process and stacking adjustment process are stored in the setting shown in FIG. By storing the data in the
以上説明したように、図1の構成の画像形成装置を採用し、その画像形成装置に対して、上述したプロジェクタ設置時調整処理や微調整処理(図8のタイリング調整処理や図11のスタッキング調整処理等)を実行させることで、次の第1の効果と第2の効果とを奏することが可能になる。 As described above, the image forming apparatus having the configuration shown in FIG. 1 is employed, and the projector installation adjustment process and fine adjustment process described above (the tiling adjustment process in FIG. 8 and the stacking process in FIG. 11) are applied to the image forming apparatus. By executing the adjustment process or the like, the following first effect and second effect can be achieved.
第1の効果とは、スタッキング手法とタイリング手法とを併用した高精彩大画面映像をスクリーン等に形成させる画像形成装置を、特別な装置(構成要素)を使用することなく安価に実現できるという効果である。特別な装置とは、例えば上述した従来の特許文献の発明の実現に必要な広画角および高解像度といった高性能なカメラ、即ち、スクリーンに形成された大画面映像の全てを高解像度に撮影することが可能なカメラである。これに対して、本発明の実現に必要なカメラは、単に、スクリーンの裏面側の近傍に設置可能であり、スクリーンに形成された大画面映像のうちのほんの1点(特徴点)を撮影可能なカメラであれば足りる。従って、本発明の実現に必要なカメラを複数台(図1の例では、21台)用意する場合であっても、それらの総合価格は、従来の特許文献の発明の実現に必要なカメラの1台分の価格に比較しても遥かに低く抑えることが可能になる。また、コントローラやプロジェクタ制御部等も、後述する図12に示されるような汎用的なパーソナルコンピュータ等で容易に構成することが可能である。その結果、図1の構成の画像形成装置を安価に実現できるという効果を奏することが可能になるのである。 The first effect is that an image forming apparatus that forms a high-definition large-screen image using a stacking technique and a tiling technique on a screen or the like can be realized at low cost without using a special apparatus (component). It is an effect. The special device is a high-performance camera having a wide angle of view and a high resolution necessary for realizing the invention of the above-described conventional patent document, that is, a large screen image formed on the screen is photographed at a high resolution. It is a camera that can. On the other hand, the camera necessary for realizing the present invention can be installed in the vicinity of the back side of the screen, and only one point (feature point) of the large screen image formed on the screen can be photographed. A simple camera is enough. Therefore, even when a plurality of cameras (21 in the example of FIG. 1) necessary for realizing the present invention are prepared, the total price of them is the same as that of the cameras necessary for realizing the invention of the conventional patent document. Compared to the price of a single unit, it can be kept much lower. In addition, the controller, the projector control unit, and the like can be easily configured with a general-purpose personal computer or the like as shown in FIG. As a result, the image forming apparatus having the configuration shown in FIG. 1 can be realized at low cost.
第2の効果とは、人間の手作業だけでは調整が困難な大画面映像を、自動化、時間短縮、かつ、精度ばらつき小といった条件で調整することが可能になるという効果である。換言すると、結局のところ、特別な知識、経験、或いは技術等を有していない者であっても、即ち、誰でも、大画面映像を調整できるという効果が、第2の効果である。 The second effect is that it is possible to adjust a large screen image that is difficult to be adjusted only by human manual work under conditions such as automation, time reduction, and small variations in accuracy. In other words, the second effect is that, after all, even a person who does not have special knowledge, experience, technology, or the like, that is, anyone can adjust a large screen image.
ところで、上述した例では、タイリング手法により3枚の部分画像から全体画像が構成されたが、全体画像を構成する部分画像の枚数は、基本的に2枚以上であれば特に限定されない。ただし、部分画像の枚数の増減に応じて、カメラ、プロジェクタ、スタック台、プロジェクタ制御部、および、スタック台コントローラ等の台数も可変することになる。また、スタッキング手法で1枚の部分画像を形成させるプロジェクタの台数は、上述した例では4台とされたが、上述したように、部分画像に要求される明るさ等に応じて自在に変更可能である。 By the way, in the above-mentioned example, the whole image is composed of three partial images by the tiling method. However, the number of partial images constituting the whole image is basically not limited as long as it is two or more. However, the number of cameras, projectors, stack bases, projector control units, stack base controllers, and the like can be varied according to the increase or decrease in the number of partial images. In addition, the number of projectors that form one partial image by the stacking method is four in the above-described example. However, as described above, the number of projectors can be freely changed according to the brightness required for the partial image. It is.
また、上述した例では、プロジェクタが採用されたが、スクリーン18に画像を形成するという機能を有する装置であればその実現形態は問われない。同様に、図1の画像形成装置のその他の構成要素についても、対応する機能を有するものであれば、その実現形態は図1の例に限定されず任意でよい。
In the above-described example, the projector is employed. However, as long as the apparatus has a function of forming an image on the
また、図1の画像形成装置は、各構成要素を1つの筺体内に収納させて構成することもできるし、各構成要素を別々の筺体内に収納させて構成することもできる。換言すると、本明細書においては、複数の装置や複数の処理部により構成される装置全体をシステムと称するとすると、図1の画像形成装置は、画像形成システムであると捉えることもできる。 In addition, the image forming apparatus of FIG. 1 can be configured by storing each component in one casing, or can be configured by storing each component in a separate casing. In other words, in this specification, if the entire apparatus including a plurality of apparatuses and a plurality of processing units is referred to as a system, the image forming apparatus in FIG. 1 can be regarded as an image forming system.
ところで、上述した一連の処理はハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアに実行させることもできる。 By the way, the series of processes described above can be executed by hardware, or can be executed by software.
この場合、図1の画像形成装置のうちの、コントローラ17やプロジェクタ制御部14−1乃至14−3等は、例えば、図12に示される構成のコンピュータで構成することができる。 In this case, the controller 17, projector control units 14-1 to 14-3, etc. in the image forming apparatus of FIG. 1 can be configured by a computer having the configuration shown in FIG. 12, for example.
図12において、CPU(Central Processing Unit)201は、ROM(Read Only Memory)202に記録されているプログラム、または記憶部208からRAM(Random Access Memory)203にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM203にはまた、CPU201が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。
In FIG. 12, a CPU (Central Processing Unit) 201 executes various processes according to a program recorded in a ROM (Read Only Memory) 202 or a program loaded from a
CPU201、ROM202、およびRAM203は、バス204を介して相互に接続されている。このバス204にはまた、入出力インタフェース205も接続されている。
The
入出力インタフェース205には、キーボード、マウスなどよりなる入力部206、ディスプレイなどよりなる出力部207、ハードディスクなどより構成される記憶部208、および、モデム、ターミナルアダプタなどより構成される通信部209が接続されている。通信部209は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置との通信処理を行う。
The input /
入出力インタフェース205にはまた、必要に応じてドライブ210が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどよりなるリムーバブル記録媒体211が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部208にインストールされる。
上述した一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
A
When the above-described series of processing is executed by software, various functions can be achieved by installing a program that constitutes the software in a dedicated hardware or by installing various programs. For example, a general-purpose personal computer that can be executed is installed from a network or a recording medium.
このようなプログラムを含む記録媒体は、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布されるパッケージメディア、即ち、プログラムが記録されている磁気ディスク(フロッピディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini-Disk)を含む)、もしくは半導体メモリなどよりなる図示せぬリムーバブル記録媒体(パッケージメディア)により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているROM203や、記憶部208に含まれるハードディスクなどかで構成される。
A recording medium including such a program is a package medium distributed to provide a program to a user, that is, a magnetic disk (including a floppy disk), an optical disk (CD) on which the program is recorded. -Removable recording medium (package media) (not shown) consisting of ROM (compact disk-read only memory), DVD (including digital versatile disk), magneto-optical disk (including MD (mini-disk)), or semiconductor memory ), Or a
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。 In the present specification, the step of describing the program recorded on the recording medium is not limited to the processing performed in time series along the order, but is not necessarily performed in time series, either in parallel or individually. The process to be executed is also included.
11−1乃至11−12 プロジェクタ, 12−1乃至12−12 スタック台, 13−1乃至13−3 スタック台コントローラ, 14−1乃至14−3 プロジェクタ制御部乃, 15−a至15−u カメラ, 16 スイッチャ, 17 コントローラ, 18 スクリーン, 21 制御部, 22 画像処理部, 23 演算部, 24 設定記憶用メモリ, 51 Left部分画像, 52 Center部分画像53, Right部分画像, 61,62 ブレンディング領域, 71 全体画像
11-1 to 11-12 projector, 12-1 to 12-12 stack base, 13-1 to 13-3 stack base controller, 14-1 to 14-3 projector control unit, 15-a to 15-u camera , 16 switcher, 17 controller, 18 screen, 21 control unit, 22 image processing unit, 23 computing unit, 24 setting storage memory, 51 Left partial image, 52 Center
Claims (9)
前記第1の部分画像を前記被画像形成対象の前記第1の面に形成する第1の画像形成手段および第2の画像形成手段、並びに、前記第2の部分画像を前記被画像形成対象の前記第1の面に形成する第3の画像形成手段および第4の画像形成手段と、
前記第1の画像形成手段乃至前記第4の画像形成手段のうちの少なくとも1つにより前記被画像形成対象の前記第1の面に形成されている前記第1の部分画像または前記第2の部分画像内の複数の領域のそれぞれを、前記被画像形成対象の前記第1の面と対向する第2の面側から撮影し、その結果得られる複数の撮影画像のそれぞれを出力する複数の撮影手段と、
複数の前記撮影手段から出力された複数の前記撮影画像に基づいて、前記被画像形成対象の前記第1の面における、前記第1の画像形成手段による前記第1の部分画像の第1の形成位置、前記第2の画像形成手段による前記第1の部分画像の第2の形成位置、前記第3の画像形成手段による前記第2の部分画像の第3の形成位置、および、前記第4の画像形成手段による前記第2の部分画像の第4の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報を生成する調整情報生成手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。 By superimposing a predetermined part of the first partial image and a predetermined part of the second partial image, an image composed of the first partial image and the second partial image is to be imaged. In the image forming apparatus formed on the first surface,
First image forming means and second image forming means for forming the first partial image on the first surface of the image forming target, and the second partial image of the image forming target. A third image forming means and a fourth image forming means formed on the first surface;
The first partial image or the second portion formed on the first surface of the image formation target by at least one of the first image forming unit to the fourth image forming unit. A plurality of photographing means for photographing each of the plurality of regions in the image from the second surface side facing the first surface of the image forming target and outputting each of the plurality of photographed images obtained as a result When,
First formation of the first partial image by the first image forming unit on the first surface of the image forming target based on the plurality of captured images output from the plurality of imaging units. A second formation position of the first partial image by the second image forming means, a third formation position of the second partial image by the third image forming means, and the fourth An image forming apparatus comprising: adjustment information generating means for generating adjustment information for adjusting at least one of the fourth formation positions of the second partial image by the image forming means.
複数の前記撮影手段のそれぞれは、少なくとも1つの前記特徴点を含む前記複数の領域のそれぞれを撮影し、その結果得られる複数の前記撮影画像を出力し、
前記調整情報生成手段は、複数の前記撮影画像のうちの少なくとも1つに含まれる、前記第1の画像形成手段乃至前記第4の画像形成手段のそれぞれにより形成された前記特徴点のうちの少なくとも1つに基づいて、前記調整情報を生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The first partial image includes one or more feature points; the second partial image includes one or more feature points;
Each of the plurality of imaging means images each of the plurality of regions including at least one feature point, and outputs a plurality of the captured images obtained as a result,
The adjustment information generating unit includes at least one of the feature points formed by each of the first image forming unit to the fourth image forming unit included in at least one of the plurality of captured images. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the adjustment information is generated based on one.
ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 The adjustment information generation unit includes a relative position of each of the feature points formed by each of the first image forming unit to the fourth image forming unit included in at least one of the plurality of captured images. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the adjustment information is generated based on a specific positional relationship.
前記調整情報生成手段は、複数の前記撮影画像のうちの、前記第1の画像形成手段により形成された前記第1の特徴点を含む第1の撮影画像を少なくとも取得し、前記第1の撮影画像内の座標系において、前記第1の特徴点の座標と予め設定された第1の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第1の形成位置を調整するための第1の調整情報として生成する
ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 The first partial image includes at least a first feature point;
The adjustment information generation unit obtains at least a first captured image including the first feature point formed by the first image forming unit from among the plurality of captured images, and the first captured image In the coordinate system in the image, a deviation amount between the coordinates of the first feature point and the first reference position set in advance is obtained, and information indicating the deviation amount is used to adjust the first formation position. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the image forming apparatus generates the first adjustment information.
ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 4, further comprising an adjusting unit that adjusts the first formation position based on the first adjustment information generated by the adjustment information generating unit.
複数の前記撮影画像のうちの、前記第2の画像形成手段により形成された前記第1の特徴点を含む第2の撮影画像をさらに取得し、
前記第2の撮影画像内の座標系において、前記第2の画像形成手段により形成された前記第1の特徴点の座標と、前記第1の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第2の形成位置を調整するための第2の調整情報として生成し、
前記調整手段は、さらに、前記調整情報生成手段により生成された前記第2の調整情報に基づいて前記第2の形成位置を調整する
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 The adjustment information generating means includes
A second captured image including the first feature point formed by the second image forming unit among the plurality of captured images is further acquired;
In the coordinate system in the second photographed image, a deviation amount between the coordinates of the first feature point formed by the second image forming unit and the first reference position is obtained, and the deviation amount is obtained. Information to be generated as second adjustment information for adjusting the second formation position,
The image forming apparatus according to claim 5, wherein the adjustment unit further adjusts the second formation position based on the second adjustment information generated by the adjustment information generation unit.
前記第2の部分画像には、前記第2の特徴点の前記第1の部分画像内の配置位置に対応する位置に、第3の特徴点が少なくとも含まれており、
前記調整情報生成手段は、
複数の前記撮影画像のうちの、前記調整手段により前記第1の形成位置が調整された後に前記第1の画像形成手段により形成された前記第2の特徴点を含む第3の撮影画像をさらに取得し、前記第3の撮影画像内の座標系において、前記第2の特徴点の座標を第2の基準位置として取得し、
前記第3の画像形成手段により形成された前記第3の特徴点を含む第4の撮影画像をさらに取得し、前記第4の撮影画像内の座標系において、前記第3の特徴点の座標と前記第2の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第3の形成位置を調整するための第3の調整情報として生成し、
前記調整手段は、さらに、前記調整情報生成手段により生成された前記第3の調整情報に基づいて前記第3の形成位置を調整する
ことを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。 The first partial image further includes a second feature point in the predetermined part,
The second partial image includes at least a third feature point at a position corresponding to the arrangement position of the second feature point in the first partial image,
The adjustment information generating means includes
Of the plurality of photographed images, a third photographed image including the second feature point formed by the first image forming means after the first forming position is adjusted by the adjusting means Obtaining the coordinates of the second feature point as a second reference position in the coordinate system in the third captured image;
A fourth captured image including the third feature point formed by the third image forming unit is further acquired, and in the coordinate system in the fourth captured image, the coordinate of the third feature point and Obtaining a deviation amount from the second reference position, and generating information indicating the deviation amount as third adjustment information for adjusting the third formation position;
The image forming apparatus according to claim 6, wherein the adjustment unit further adjusts the third formation position based on the third adjustment information generated by the adjustment information generation unit.
前記調整情報生成手段は、
複数の前記撮影画像のうちの、前記調整手段により前記第3の形成位置が調整された後に前記第3の画像形成手段により形成された前記第4の特徴点を含む第5の撮影画像をさらに取得し、取得された前記第5の撮影画像内の座標系において、前記第3の画像形成手段により形成された前記第4の特徴点の座標を第3の基準位置として取得し、
複数の前記撮影画像のうちの、前記第4の画像形成手段により形成された前記第4の特徴点を含む第6の撮影画像をさらに取得し、
前記第6の撮影画像内の座標系において、前記第4の画像形成手段により形成された前記第4の特徴点の座標と、前記第3の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第4の形成位置を調整するための第4の調整情報として生成し、
前記調整手段は、さらに、前記調整情報生成手段により生成された前記第4の調整情報に基づいて前記第4の形成位置を調整する
ことを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 The second partial image further includes a fourth feature point,
The adjustment information generating means includes
Of the plurality of photographed images, a fifth photographed image including the fourth feature point formed by the third image forming means after the third formation position is adjusted by the adjusting means Obtaining the coordinate of the fourth feature point formed by the third image forming means as a third reference position in the coordinate system in the acquired fifth captured image;
A sixth photographed image including the fourth feature point formed by the fourth image forming unit among the plurality of photographed images is further acquired;
In the coordinate system in the sixth photographed image, a deviation amount between the coordinates of the fourth feature point formed by the fourth image forming unit and the third reference position is obtained, and the deviation amount is obtained. Information to be generated is generated as fourth adjustment information for adjusting the fourth formation position,
The image forming apparatus according to claim 7, wherein the adjustment unit further adjusts the fourth formation position based on the fourth adjustment information generated by the adjustment information generation unit.
前記第1の部分画像を前記被画像形成対象の前記第1の面に形成する第1の画像形成手段および第2の画像形成手段、並びに、前記第2の部分画像を前記被画像形成対象の前記第1の面に形成する第3の画像形成手段および第4の画像形成手段と、
前記第1の画像形成手段乃至前記第4の画像形成手段のうちの少なくとも1つにより前記被画像形成対象の前記第1の面に形成されている前記第1の部分画像または前記第2の部分画像内の複数の領域のそれぞれを、前記被画像形成対象の前記第1の面と対向する第2の面側から撮影し、その結果得られる複数の撮影画像のそれぞれを出力する複数の撮影手段と、
を備える画像形成装置の画像形成方法において、
複数の前記撮影手段から出力された複数の前記撮影画像に基づいて、前記被画像形成対象の前記第1の面における、前記第1の画像形成手段による前記第1の部分画像の第1の形成位置、前記第2の画像形成手段による前記第1の部分画像の第2の形成位置、前記第3の画像形成手段による前記第2の部分画像の第3の形成位置、および、前記第4の画像形成手段による前記第2の部分画像の第4の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報を生成する調整情報生成ステップ
を含むことを特徴とする画像形成方法。 By superimposing a predetermined part of the first partial image and a predetermined part of the second partial image, an image composed of the first partial image and the second partial image is to be imaged. An image forming apparatus formed on a first surface,
First image forming means and second image forming means for forming the first partial image on the first surface of the image forming target, and the second partial image of the image forming target. A third image forming means and a fourth image forming means formed on the first surface;
The first partial image or the second portion formed on the first surface of the image formation target by at least one of the first image forming unit to the fourth image forming unit. A plurality of photographing means for photographing each of the plurality of regions in the image from the second surface side facing the first surface of the image forming target and outputting each of the plurality of photographed images obtained as a result When,
In an image forming method of an image forming apparatus comprising:
First formation of the first partial image by the first image forming unit on the first surface of the image forming target based on the plurality of captured images output from the plurality of imaging units. A second formation position of the first partial image by the second image forming means, a third formation position of the second partial image by the third image forming means, and the fourth An adjustment information generation step of generating adjustment information for adjusting at least one of the fourth formation positions of the second partial image by the image forming means.
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