JP2007060272A - Projector, photographing method of projection image and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、投影内容を撮影して記録として残すことが可能な撮影機能を有する投影装置、投影画像の撮影方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a projection apparatus having a photographing function capable of photographing projection content and leaving it as a record, a projection image photographing method, and a program.
近時、パーソナルコンピュータの普及に連れて、ノートブックタイプあるいはハンドヘルドタイプのパーソナルコンピュータと接続することで各種プレゼンテーションやデモンストレーション等を行なうことが可能なポータブル式のプロジェクタ装置がより一層身近になりつつある。 In recent years, with the spread of personal computers, portable projector apparatuses that can perform various presentations and demonstrations by connecting to notebook type or handheld type personal computers are becoming more familiar.
この種のプロジェクタ装置では、光像を形成する素子として透過型のカラー液晶パネルを用いたものと、マイクロミラー素子と呼ばれる光半導体素子を用いたDLP(Digital Light Processing)(登録商標)方式のものとがある。 In this type of projector apparatus, a transmissive color liquid crystal panel is used as an element for forming a light image, and a DLP (Digital Light Processing) (registered trademark) system using an optical semiconductor element called a micromirror element. There is.
DLP(登録商標)方式のプロジェクタ装置は、光源ランプからの高輝度白色光を、同一円周状にRed(赤),Green(緑),Blue(青)及びWhite(透明)の各色フィルタ(セグメント)を区分配置したカラーホイールと呼ばれる円盤状の部材を回転駆動して時分割で着色(正確には択一的に当該色成分の光のみを透過)させた後に、その色成分に対応した光像を形成するべく表示駆動されるマイクロミラー素子で反射させ、その反射光を投影光学系のレンズを介して投影対象のスクリーン等に投影するようになるものである。 The DLP (registered trademark) projector device uses high-intensity white light from a light source lamp in the same circumferential shape as red (red), green (green), blue (blue), and white (transparent) color filters (segments). ) Is rotated and driven in a time-sharing manner (accurately, only the light of the color component is transmitted), and then the light corresponding to the color component is rotated. The light is reflected by a micromirror element that is driven to form an image, and the reflected light is projected onto a projection target screen or the like via a lens of a projection optical system.
また、特にフィールドシーケンシャル方式と呼称される液晶表示パネルを用いたプロジェクタ装置でも、R,G,B3色の光源ランプを時分割で点灯駆動し、それぞれの点灯期間にモノクロの液晶表示パネルでその色成分に対応した画像を表示する点では、上記DLP(登録商標)方式のプロジェクタ装置とその基本的な概念が近似している。 Further, even in a projector apparatus using a liquid crystal display panel called a field sequential method, the light source lamps of R, G, and B colors are driven to be lit in a time-sharing manner, and the color is displayed on a monochrome liquid crystal display panel during each lighting period. In terms of displaying an image corresponding to a component, the DLP (registered trademark) projector apparatus and the basic concept thereof are approximated.
しかるに、上記のように投影された画像を例えば議事録とするために別に用意したデジタルカメラで記録するというニーズもある。しかしながら、上記のように画像を構成する色成分毎に時分割駆動を行なうような上記プロジェクタ装置では、撮影のタイミングによって色バランスが大幅に崩れた画像が記録されてしまう可能性が高い。 However, there is a need to record the image projected as described above with a digital camera prepared separately, for example, to make a minutes. However, in the projector apparatus that performs time-division driving for each color component that constitutes an image as described above, there is a high possibility that an image whose color balance is greatly lost depending on the timing of shooting is recorded.
また、投影画像を記録するための撮影ではないが、プロジェクタ装置に撮影機構を組込んで一体に構成することにより、撮影時の複数箇所までの距離値から投影画像の上下左右各方向の歪みを検知して投影系にフィードバックし、自動台形補正するようにした技術が考えられている。(例えば、特許文献1)
上記特許文献1の技術は、撮影機構のコントラスト方式の測距機能により自動台形補正を行なうべく画像複数箇所までの距離値を得るようにしたもので、そのためには画像中の明暗と形状が認識できればよいので、撮影画像の色バランス等については一切考慮していない。
The technique of the above-mentioned
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、カラー画像の複数の色成分毎に時分割投影駆動する方式の投影装置で、色バランスのとれた投影画像を確実に撮影することが可能な投影装置、投影画像の撮影方法及びプログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is a projection apparatus that uses time-division projection driving for each of a plurality of color components of a color image. It is an object of the present invention to provide a projection apparatus, a projection image capturing method, and a program capable of reliably capturing images.
請求項1記載の発明は、入力されるカラー画像信号に対し、各画像を複数の色成分毎に時分割して投影表示する投影手段と、この投影手段で投影表示される画像の撮影を指示する指示手段と、上記投影手段によって投影表示された画像を撮影する撮影手段と、上記指示手段で撮影が指示されると、上記投影手段での色成分毎の各時分割タイミングに同期させ、且つ時分割周期に対応したシャッタ速度で上記撮影手段による複数の色成分毎の撮影を実行させる撮影制御手段とを具備したことを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, a projection unit that projects and displays each image for each of a plurality of color components in a time-division manner with respect to an input color image signal, and instructs to shoot an image projected and displayed by the projection unit Instructing means, photographing means for photographing an image projected and displayed by the projecting means, and when photographing is instructed by the instructing means, it is synchronized with each time division timing for each color component in the projecting means, and And a photographing control means for performing photographing for each of a plurality of color components by the photographing means at a shutter speed corresponding to a time division cycle.
請求項2記載の発明は、上記請求項1記載の発明において、上記シャッタ速度は、上記時分割周期の整数倍とすることを特徴とする。
The invention described in
請求項3記載の発明は、上記請求項1記載の発明において、上記投影手段は、複数のカラーフィルタを同一円周上に分割配置し、その回転駆動により光源からの白色光から択一的に色成分の光を透過させるカラーホイールと、このカラーホイールの回転位相を検出する検出機構とを有し、上記撮影制御手段は、上記検出機構からの検出信号に基づいて上記投影手段での色成分毎の時分割タイミングに同期した撮影を実行させることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the projection unit divides and arranges a plurality of color filters on the same circumference, and selectively drives white light from the light source by rotating the filter. A color wheel that transmits light of the color component; and a detection mechanism that detects a rotational phase of the color wheel, and the imaging control unit is configured to detect the color component in the projection unit based on a detection signal from the detection mechanism. Shooting synchronized with each time-sharing timing is executed.
請求項4記載の発明は、上記請求項3記載の発明において、上記撮影手段は、カラーフィルタを設けないモノクロの撮像素子を用いることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the invention, there is provided the invention according to the third aspect, wherein the photographing means uses a monochrome imaging element not provided with a color filter.
請求項5記載の発明は、入力されるカラー画像信号に対して各画像を複数の色成分毎に時分割して投影表示する投影部及び投影表示される画像を撮影する撮影部を設けた投影装置における投影画像の撮影方法であって、この撮影工程で投影表示される画像の撮影を指示する指示工程と、この指示指示で撮影が指示されると、上記投影部での色成分毎の各時分割タイミングに同期させ、且つ時分割周期に対応したシャッタ速度で上記撮影部による複数の色成分毎の撮影を実行させる撮影制御工程とを有したことを特徴とする。
The invention according to
請求項6記載の発明は、入力されるカラー画像信号に対して各画像を複数の色成分毎に時分割して投影表示する投影部及び投影表示される画像を撮影する撮影部を設けた投影装置に内蔵されたコンピュータが実行するプログラムであって、この撮影工程での画像撮影を指示する指示ステップと、この指示ステップで撮影が指示されると、上記投影部での色成分毎の各時分割タイミングに同期させ、且つ時分割周期に対応したシャッタ速度で上記撮影部による複数の色成分毎の撮影を実行させる撮影制御ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a projection unit for projecting and displaying each image in a time-division manner for each of a plurality of color components with respect to an input color image signal, and a projection unit for photographing a projected and displayed image. A program executed by a computer incorporated in the apparatus, which includes an instruction step for instructing image capturing in this imaging step, and each time for each color component in the projection unit when imaging is instructed in this instruction step The computer is caused to execute an imaging control step of executing imaging for each of a plurality of color components by the imaging unit at a shutter speed corresponding to a time division cycle in synchronization with the division timing.
請求項1記載の発明によれば、投影される画像の色成分毎の各時分割タイミングに同期し、且つ時分割周期に対応したシャッタ速度で該複数の色成分毎の撮影を実行するため、色バランスのとれた投影画像を確実に撮影することができる。 According to the first aspect of the present invention, in order to execute shooting for each of the plurality of color components at the shutter speed corresponding to the time division cycle in synchronization with each time division timing for each color component of the projected image, A projected image with a well-balanced color can be taken reliably.
請求項2記載の発明によれば、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、投影画像の明るさに対応して適正な露光状態で撮影を実行させることができる。 According to the second aspect of the invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, it is possible to perform photographing in an appropriate exposure state corresponding to the brightness of the projected image.
請求項3記載の発明によれば、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、カラーホイールの回転に正確に同期させて、色バランスのとれた投影画像の撮影を容易に実現できる。 According to the third aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, it is possible to easily realize shooting of a projected image with a color balance accurately synchronized with the rotation of the color wheel.
請求項4記載の発明によれば、上記請求項3記載の発明の効果に加えて、撮像素子を含めて撮影系の回路構成を大幅に簡易化することができる上、撮像素子側ではカラーフィルタがないために入射光の減衰を最少限に止め、投影光を有効に活用して撮影できる。
According to the invention described in
請求項5記載の発明によれば、投影される画像の色成分毎の各時分割タイミングに同期し、且つ時分割周期に対応したシャッタ速度で該複数の色成分毎の撮影を実行させるため、色バランスのとれた投影画像を確実に撮影させることができる。
According to the invention described in
請求項6記載の発明によれば、投影される画像の色成分毎の各時分割タイミングに同期し、且つ時分割周期に対応したシャッタ速度で該複数の色成分毎の撮影を実行させるため、色バランスのとれた投影画像を確実に撮影させることができる。
According to the invention of
以下本発明をプロジェクタ装置に適用した場合の実施の一形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a projector apparatus will be described with reference to the drawings.
図1は、同実施の形態に係るプロジェクタ装置10の外観構成を示すもので、主として筐体前面及び上面の構成を示す。同図に示すように、直方体状の本体ケーシング11の前面の一部、向かって右側に投影レンズ12と撮影レンズ13とが埋設される。また、本体ケーシング11の前面、左端側にはIr受信部14が配設される。
FIG. 1 shows the external configuration of the
投影レンズ12は、後述するマイクロミラー素子等の空間的光変調素子で形成された光像をスクリーン等の対象に投影するためのものであり、ここでは合焦位置及びズーム位置(投影画角)を任意に可変できるものとする。
The
撮影レンズ13は、上記投影レンズ12により投影表示される画像を撮影するためのものであり、この撮影レンズ13も合焦位置及びズーム位置を可変可能で、特にズーム位置は上記投影レンズ12のズーム位置に連動して制御され、常に投影レンズ12より投影される画像の大きさに対応した撮影範囲となるように制御されるものとする。
The photographing
Ir受信部14は、図示しないこのプロジェクタ装置10のリモートコントローラからのキー操作信号が重畳された赤外光(Ir)信号を受信する。
The Ir
また、本体ケーシング11の上面には、キースイッチ部15、及びスピーカ16が配設される。
キースイッチ部15は、装置の電源のオン/オフ、入力切換、自動合焦、自動台形補正等を指示する各種キースイッチよりなる。
A
The
スピーカ16は、入力された音声信号及び動作時のビープ音等を拡声放音する。
The
また、図示はしないが本体ケーシング11の背面には、入出力コネクタ部、上記Ir受信部14と同様のIr受信部、及びACアダプタ接続部が配設される。
入出力コネクタ部は、例えばパーソナルコンピュータ等の外部装置との接続のためのUSB端子、映像入力用のミニD−SUB端子、S端子、及びRCA端子と、音声入力用のステレオミニ端子等からなる。
Although not shown, an input / output connector section, an Ir receiving section similar to the
The input / output connector unit includes, for example, a USB terminal for connection to an external device such as a personal computer, a mini D-SUB terminal for video input, an S terminal, an RCA terminal, a stereo mini terminal for audio input, and the like. .
ACアダプタ接続部は、電源となる図示しないACアダプタからのケーブルを接続する。 The AC adapter connection unit connects a cable from an AC adapter (not shown) serving as a power source.
次に図2により上記プロジェクタ装置10の電子回路の機能構成について説明する。
図中、入出力コネクタ部21より入力された各種規格の画像信号が、入出力インタフェース(I/F)22、システムバスSBを介して画像変換部23で所定のフォーマットの画像信号に統一された後に、投影画像処理部24へ送られる。
Next, the functional configuration of the electronic circuit of the
In the figure, image signals of various standards input from the input /
投影画像処理部24は、送られてきた画像信号からビデオ信号を生成し、適宜フレームレート、例えば60[フレーム/秒]と色成分の分割数、及び表示階調数を乗算した、より高速な時分割駆動で空間的光変調素子(SOM)である例えばマイクロミラー素子25を表示駆動する。
The projection
このマイクロミラー素子25に対して、リフレクタ26内に配置された光源ランプ27が出射する高輝度の白色光を、カラーホイール28を介して適宜原色に着色し、インテグレータ29、ミラー30を介して照射することで、その反射光で光像が形成され、上記投影レンズ12を介してここでは図示しないスクリーンに投影表示される。
High-luminance white light emitted from the
しかるに、光源ランプ27の点灯駆動と、カラーホイール28を回転駆動するモータ(M)31はいずれも投影光処理部32からの供給電圧値に基づいて動作する。
However, both the lighting driving of the
また、上記カラーホイール28は、その周端面に近接配置したマーカセンサ33により所定の回転位置が検出されるものであり、その検出信号は投影画像処理部24に入力される。
The
図3は、カラーホイール28の平面構造を示すものである。カラーホイール28は、R(赤),G(緑),B(青)及びW(透明)のそれぞれセグメントと称される各カラーフィルタが各中心角90°で同一円周上に区分配置されると共に、最外周のリム部28aの所定回転位置、具体的には同リム部28a外周側のW(透明)のセグメント寄りのR(赤)のセグメントに対応する端部に円弧状の貫通孔でなるマーカ28bが形成されると共に、同リム部28a内周側の上記マーカ28bと同位置にマーカ28cが、同じくリム部28a内周側のR(赤)のセグメント寄りのG(緑)のセグメントに対応する端部にマーカ28dが、同じくリム部28a内周側のG(緑)のセグメント寄りのB(青)のセグメントに対応する端部にマーカ28eが、そして同じくリム部28a内周側のB(青)のセグメント寄りのW(透明)のセグメントに対応する端部にマーカ28fが、それぞれ形成され、図中Aで示す矢印方向に回転駆動される。
FIG. 3 shows a planar structure of the
上記マーカセンサ33は、例えば2対の反射型のフォト・インタラプタでなり、このカラーホイール28のリム部28aに対向するように近接配置されるもので、同リム部28aの外周側に対向するように設置された一対のフォト・インタラプタは、上記マーカ28b部分でのみ、このフォト・インタラプタを構成するLEDで出射した光がリム部28aで反射されず、同受光素子の出力信号のレベルが低下することから、マーカ28bの位置、すなわち上記R(赤)のセグメントの開始位置を検出することができる。
The
同様に、より内周側に位置するもう一対のフォト・インタラプタは、上記マーカ28c〜28f部分で、このフォト・インタラプタを構成するLEDで出射した光がリム部28aで反射されず、同受光素子の出力信号のレベルが低下することから、マーカ28c〜28fの位置、すなわち上記R(赤),G(緑),B(青)及びW(透明)の各セグメントの開始位置を検出することができる。
Similarly, another pair of photo interrupters located on the inner peripheral side is the
上記各回路のすべての動作制御を司るのが制御部34である。この制御部34は、CPUと、後述する投影動作、撮影動作の処理を含む該CPUで実行される動作プログラムを記憶した不揮発性メモリ、及びワークメモリ等により構成される。
The
この制御部34にはまた、システムバスSBを介してプロセス回路35、画像記録部36、及び音声処理部37が接続される。
A
プロセス回路35は、上記撮影レンズ13の撮影光軸後方にあって撮影レンズ13で結像される光像を光電変換する撮像素子としてのCCD38の出力を受け、このCCD38からのアナログ値の画像信号をデジタル化し、画素補間処理及びγ補正処理を含むカラープロセス処理を実施した上でデジタル値の輝度信号Y及び色差信号Cb,Crを生成し、システムバスSBを介して上記画像変換部23に出力する。
The
画像変換部23は、輝度及び色差信号をADCT、ハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮し、得た画像データを、このプロジェクタ装置10の記録媒体として装着される画像記録部36に書込む。画像記録部36は、例えばフラッシュメモリ等でなり、撮影により得た画像データを記憶する。
The
音声処理部37は、PCM音源等の音源回路を備え、投影動作時に与えられる音声データをアナログ化し、上記スピーカ16を駆動して拡声放音し、あるいは必要によりビープ音を発生させる。
The
なお、上記キースイッチ(SW)部15における各キー操作信号が直接制御部34に入力されると共に、Ir受信部39からの信号も直接入力される。このIr受信部39は、上記Ir受信部14及び本体ケーシング11の背面側に設けられるIr受信部を含み、その赤外光受信信号をコード信号化して制御部34に送出する。
Each key operation signal in the key switch (SW)
次に上記実施の形態の動作について説明する。
図4は、電源の投入時に入出力コネクタ部21に接続された図示しない外部機器から入力される画像を投影する動作を実行する場合の、主として制御部34による制御内容を示すものである。
Next, the operation of the above embodiment will be described.
FIG. 4 mainly shows the contents of control by the
その当初には、入出力コネクタ部21より入力される画像信号に基づいて上記マイクロミラー素子25を表示駆動し、光源ランプ27からのカラーの光をカラーホイール28を介してマイクロミラー素子25に照射させることにより光像を形成して、投影レンズ12より出射させる投影処理を実行する(ステップM01)。
Initially, the
この投影処理と実行しながら制御部34は、同時にキースイッチ部15あるいはIr受信部39から投影画像の自動合焦(AF)と自動台形補正(AKS)を指示する「AF/AKS」キーの操作信号が入力されたか否か(ステップM02)、同じくキースイッチ部15あるいはIr受信部39から投影画像の撮影を指示するシャッタキーの操作信号が入力されたか否か(ステップM03)を繰返し判断することで、これらのキー操作があるのを待機する。
While executing this projection processing, the
図6は、画像の投影とその投影された画像の撮影の投影に係る各部のタイミングを例示するものである。図中、入力される画像信号のフレーム周波数が60[Hz]であり、各画像1フレームをその周期1/60[秒]で投影表示するものとする。 FIG. 6 illustrates the timing of each unit related to the projection of an image and the projection of shooting the projected image. In the figure, it is assumed that the frame frequency of an input image signal is 60 [Hz], and one frame of each image is projected and displayed at a period of 1/60 [second].
図6(3)は、入力される画像信号に同期して回転駆動され、光源ランプ27からの投影光軸中に挿入されるカラーホイール28の各セグメントを示す。
FIG. 6 (3) shows each segment of the
このカラーホイール28の回転に伴い、カラーホイール28のR(赤)のセグメントの先頭位置に配置されたマーカ28bに同期してマーカセンサ33から得られる検出信号が図6(1)に示すようになり、併せてR(赤),G(緑),B(青),W(透明)の各セグメントの先頭位置に配置されたマーカ28c〜28fに同期してマーカセンサ33から得られる検出信号が図6(2)に示すようになる。
As the
上記のような投影動作の実行中にキースイッチ部15あるいはIr受信部39から「AF/AKS」キーの操作信号が入力された場合、ステップM02でこれを判断し、撮影レンズ13を駆動して最もコントラスト値が高くなるレンズ位置から合焦距離値を得ると共に(ステップM04)、適正な露光値を得ることで上記画像投影の1周期「1/60[秒]」の整数倍のシャッタ速度(S値)とそれに対応した絞り値(A値)とを決定する(ステップM05)。
When an operation signal of the “AF / AKS” key is input from the
その後、上記図6(1)で示したマーカ28bに同期したマーカセンサ33からの検出信号がある(レベルが立ち下がる)タイミングとなるのを待機し(ステップM06)、そのタイミングとなったと判断した時点で上記合焦距離値とS値及びA値に従って撮影レンズ13のレンズ位置及びCCD38の走査駆動時間等を制御して投影画像の撮影を実行する(ステップM07)。
After that, it waits for the detection signal from the
図5は、この撮像処理の具体的な内容を示すサブルーチンである。
その処理当初には、上記ステップM05で決定したシャッタ速度(S値)が上記画像投影の1周期「1/60[秒]」の何倍に相当するか、その倍数Nを設定する(ステップS01)。
FIG. 5 is a subroutine showing the specific contents of this imaging process.
At the beginning of the process, a multiple N of how many times the shutter speed (S value) determined in step M05 corresponds to one cycle “1/60 [second]” of the image projection is set (step S01). ).
この場合、例えば設定したシャッタ速度が「1/60[秒]」であればN=1、「1/30[秒]」であればN=2、‥‥というようにシャッタ速度に対応した整数Nを設定する。 In this case, for example, if the set shutter speed is “1/60 [second]”, N = 1, and if “1/30 [second]”, N = 2, etc., an integer corresponding to the shutter speed. N is set.
次に、シャッタ速度に対応した変数nに初期値「1」を設定した上で(ステップS02)、上記カラーホイール28のR(赤)のセグメントの先頭位置に配置されたマーカ28cに同期したマーカセンサ33からの検出信号を得てから、次にG(緑)のセグメントの先頭位置に配置されたマーカ28dに同期したマーカセンサ33からの検出信号を得るまでの充分短い時間内に、該R(赤)のセグメントに基づいてマイクロミラー素子25で赤色光での露光とその電荷の読出しとを実行させ、Rの画像データをプロセス回路35の内部バッファに保持する(ステップS03)。
Next, an initial value “1” is set to the variable n corresponding to the shutter speed (step S02), and the marker is synchronized with the
ここで、すでにRの画像データがプロセス回路35の内部バッファに保持されている場合、すなわち始めに設定した倍数Nが「2」以上で同一色成分でも複数回目の露光を行なった場合には、それまで保持されていたRの画像データとあらたに得たRの画像データとを加算することで蓄積記憶する。
Here, when the R image data is already held in the internal buffer of the
同様に、次の上記カラーホイール28のG(緑)のセグメントの先頭位置に配置されたマーカ28dに同期したマーカセンサ33からの検出信号を得てから、次にB(青)のセグメントの先頭位置に配置されたマーカ28eに同期したマーカセンサ33からの検出信号を得るまでの充分短い時間内に、該G(緑)のセグメントに基づいてマイクロミラー素子25で緑色光での露光とその電荷の読出しとを実行させ、Gの画像データをプロセス回路35の内部バッファに保持する(ステップS04)。
Similarly, after obtaining a detection signal from the
同じく上記カラーホイール28のB(青)のセグメントの先頭位置に配置されたマーカ28eに同期したマーカセンサ33からの検出信号を得てから、次にW(透明)のセグメントの先頭位置に配置されたマーカ28fに同期したマーカセンサ33からの検出信号を得るまでの充分短い時間内に、該B(青)のセグメントに基づいてマイクロミラー素子25で青色光での露光とその電荷の読出しとを実行させ、Bの画像データをプロセス回路35の内部バッファに保持する(ステップS05)。
Similarly, after obtaining a detection signal from the
最後に、上記カラーホイール28のW(透明)のセグメントの先頭位置に配置されたマーカ28fに同期したマーカセンサ33からの検出信号を得てから、次にR(赤)のセグメントの先頭位置に配置されたマーカ28b及び28cに同期したマーカセンサ33からの検出信号を得るまでの充分短い時間内に、該W(透明)のセグメントに基づいてマイクロミラー素子25で無着色の入力光(無彩色の輝度光)の露光とその電荷の読出しとを実行させ、輝度光の画像データをプロセス回路35の内部バッファに保持する(ステップS06)。
Finally, after obtaining a detection signal from the
その後、その時点の変数nの値が倍数Nと等しいか否かにより各色成分毎の露光を終了したか否かを判断する(ステップS07)。
ここで変数nの値が倍数Nと異なる(変数nの値が倍数Nより小さい)場合には、変数nの値を「+1」更新設定した後に(ステップS08)、再び上記ステップS03からの処理に戻り、上記カラーホイール28に形成されたセグメントの各色成分毎に露光とその読出し、及び画像データの蓄積を行なう。
Thereafter, it is determined whether or not the exposure for each color component is completed depending on whether or not the value of the variable n at that time is equal to the multiple N (step S07).
Here, when the value of the variable n is different from the multiple N (the value of the variable n is smaller than the multiple N), the value of the variable n is updated by “+1” (step S08), and then the processing from step S03 is performed again. Returning to the above, exposure, readout, and storage of image data are performed for each color component of the segment formed on the
こうしてステップS03〜S07の処理を上記倍数Nの回数だけ繰返す。その後、変数nが倍数Nと等しくなったことを上記ステップS07で判断すると、その時点でプロセス回路35の内部バッファに蓄積したR,G,B,Wの各色成分毎の画像データをマトリックス演算によりYUV(輝度色差)形式の画像データに変換するなど、一連のカラープロセス処理を実行し、得た画像データを画像記録部36に書込み(ステップS09)、以上でこのサブルーチンを終了し、図4のメインルーチンへ戻る。
In this way, the processing of steps S03 to S07 is repeated the number of times N. Thereafter, when it is determined in step S07 that the variable n is equal to the multiple N, the image data for each of the R, G, B, and W color components stored in the internal buffer of the
図4では、撮像により得、画像記録部36に書込んだ画像データから投影画像の範囲を抽出することで水平/垂直各方向の歪み量を算出する演算を実行し(ステップM08)、得た内容に基づいて上記キー操作に対応するべく自動合焦(AF)動作及び自動台形補正(AKS)動作を実行した後に(ステップM09)、再び上記ステップM01からの処理に戻って、投影動作を続行する。 In FIG. 4, a calculation for calculating the amount of distortion in each horizontal / vertical direction is performed by extracting the range of the projected image from the image data obtained by imaging and written in the image recording unit 36 (step M08). After executing the automatic focusing (AF) operation and the automatic keystone correction (AKS) operation to respond to the key operation based on the contents (step M09), the process returns to the processing from step M01 again to continue the projection operation. To do.
また、上記投影動作の実行中に図6(4)に示す如くキースイッチ部15またはIr受信部39からシャッタキーの操作信号が入力された場合、ステップM03でこれを判断し、撮影レンズ13を駆動して最もコントラスト値が高くなるレンズ位置から合焦距離値を得ると共に(ステップM10)、適正な露光値を取得して上記画像投影の1周期「1/60[秒]」の整数倍のシャッタ速度(S値)とそれに対応した絞り値(A値)とを決定する(ステップM11)。
Further, when a shutter key operation signal is input from the
その後、上記図6(1)で示したマーカ28bによるマーカセンサ33からの検出信号がある(レベルが立ち下がる)タイミングとなるのを待機し(ステップM12)、そのタイミングとなったと判断した時点で上記合焦距離値とS値及びA値に従って撮影レンズ13のレンズ位置及びCCD38の走査駆動時間等を制御して投影画像の撮影を実行する(ステップM13)。
After that, the system waits for the detection signal from the
この撮像処理についても上記図6のサブルーチンで説明した通りであり、カラーホイール28を構成する各セグメントの色成分毎に上記決定したシャッタ速度(S値)に応じた回数だけ画像を撮影する。
This imaging process is also as described in the subroutine of FIG. 6, and an image is captured for the number of times corresponding to the determined shutter speed (S value) for each color component of each segment constituting the
図6(5)は、シャッタ速度を1/60[秒]に設定した場合の撮影動作タイミングを示すもので、当然ながら図6(3)に示すカラーホイール28の回転位相と正確に一致し、各色成分毎に露光することで、結果として投影画像を正しい色バランスで撮影できることがわかる。
FIG. 6 (5) shows the photographing operation timing when the shutter speed is set to 1/60 [second]. Naturally, it coincides exactly with the rotational phase of the
また、図6(6)は、シャッタ速度を1/30(=(1/60)×2)[秒]に設定した場合の撮影動作タイミングを示すもので、この場合も当然ながら図6(3)に示すカラーホイール28の2周期分の回転位相と正確に一致し、各色成分毎に露光を行なうことで、結果としてやはり投影画像を正しい色バランスで撮影できることがわかる。
FIG. 6 (6) shows the shooting operation timing when the shutter speed is set to 1/30 (= (1/60) × 2) [seconds]. In this case, as a matter of course, FIG. It can be seen that the projection phase can be photographed with the correct color balance as a result of performing exposure for each color component exactly in accordance with the rotational phase of the
こうして正しい色バランスで撮影された画像データは、プロセス回路35でのカラープロセスを経た後、画像変換部23で例えばJPEG規格に則ったデータ圧縮処理が施され、画像記録部36に記録されるもので(ステップM14)、その後、次の撮影に備えるべく上記ステップM01からの処理に戻る。
The image data photographed with the correct color balance is subjected to a color process in the
このように、カラーホイール28の回転位相を各セグメントの時分割単位で正確に検出することにより、投影される画像の色成分毎の時分割タイミングに同期させ、且つその時分割周期に対応したシャッタ速度で撮影を実行させることができる。そのため、いつ撮影の実行を指示したとしても常に投影画像を正しい色バランスで確実に撮影することが可能となる。 In this way, by accurately detecting the rotation phase of the color wheel in the time division unit of each segment, it is synchronized with the time division timing for each color component of the projected image, and the shutter speed corresponding to the time division cycle. Can be used for shooting. For this reason, it is always possible to reliably shoot a projected image with a correct color balance, regardless of when execution of shooting is instructed.
加えて、撮影の露光時間であるシャッタ速度は、上記時分割周期の整数倍として適宜調整するものとしたので、投影される画像の明るさに対応して適正な露光状態で撮影を実行させることができる。 In addition, since the shutter speed, which is the exposure time for shooting, is appropriately adjusted as an integer multiple of the above time-division period, shooting can be performed in an appropriate exposure state corresponding to the brightness of the projected image. Can do.
また、上記投影系においては、複数のカラーフィルタをセグメントとして同一円周上に分割配置し、その回転駆動により光源からの白色光から択一的に色成分の光を透過させるカラーホイール28を設け、このカラーホイール28の回転位相及び各セグメントの位置を例えば反射型のファンインタラプタにより検出するものとしたので、従来より用いられているDLP(登録商標)方式のプロジェクタへの適用がきわめて容易であり、カラーホイール28の回転に正確に同期させて、色バランスのとれた投影画像の撮影を容易に実現できる。
In the above projection system, a
さらに、投影画像を撮影する撮像素子としては、例えばカラーフィルタを設けないモノクロのCCD38等の撮像素子を用いるものとした。これにより、撮像素子を含めて撮影系の回路構成を大幅に簡易化することができる上、撮像素子側ではカラーフィルタがないために入射光の減衰を最少限に止め、投影光を有効に活用して撮影することができる。
Furthermore, as an image pickup device for capturing a projected image, for example, an image pickup device such as a
なお、上記実施の形態はDLP(登録商標)方式のプロジェクタ装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えばRGB3色の光源ランプを時分割点灯駆動するフィールドシーケンシャル方式の液晶プロジェクタでも光源ランプの駆動制御信号から同様の検出信号を得て、時分割周期と一致した投影画像の撮影を実行させることができる。 Although the above embodiment has been described with respect to a case where the present invention is applied to a DLP (registered trademark) projector device, the present invention is not limited to this, for example, a field sequential type liquid crystal that drives a light source lamp of RGB three colors in a time-sharing manner. The projector can also obtain a similar detection signal from the drive control signal of the light source lamp, and execute the shooting of the projection image that coincides with the time division cycle.
その他、本発明は上記実施の形態に限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能であるものとする。 In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
さらに、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも1つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも1つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。 Further, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent elements are deleted from all the constituent elements shown in the embodiment, at least one of the problems described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and described in the column of the effect of the invention. In a case where at least one of the obtained effects can be obtained, a configuration in which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.
10…プロジェクタ装置、11…本体ケーシング、12…投影レンズ、13…撮影レンズ、14…Ir受信部、15…キースイッチ部、16…スピーカ(SP)、21…入出力コネクタ部、22…入出力インタフェース(I/F)、23…画像変換部、24…投影画像処理部、25…マイクロミラー素子(SOM)、26…リフレクタ、27…光源ランプ、28…カラーホイール、28a…リム部、28b〜28f…マーカ、29…インテグレータ、30…ミラー、31…モータ(M)、32…、投影光処理部、33…マーカセンサ、34…制御部、35…プロセス回路、36…画像記録部、37…音声処理部、38…CCD、39…Ir受信部、SB…システムバス。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
この投影手段で投影表示される画像の撮影を指示する指示手段と、
上記投影手段によって投影表示された画像を撮影する撮影手段と、
上記指示手段で撮影が指示されると、上記投影手段での色成分毎の各時分割タイミングに同期させ、且つ時分割周期に対応したシャッタ速度で上記撮影手段による複数の色成分毎の撮影を実行させる撮影制御手段と
を具備したことを特徴とする投影装置。 Projecting means for projecting and displaying each image in a time-division manner for each of a plurality of color components for an input color image signal;
Instruction means for instructing photographing of an image projected and displayed by the projection means;
Photographing means for photographing an image projected and displayed by the projection means;
When photographing is instructed by the instructing means, photographing by the photographing means is performed for each of the plurality of color components in synchronization with each time division timing for each color component by the projection means and at a shutter speed corresponding to the time division period. A projection apparatus comprising: an imaging control unit to be executed.
上記撮影制御手段は、上記検出機構からの検出信号に基づいて上記投影手段での色成分毎の時分割タイミングに同期した撮影を実行させる
ことを特徴とする請求項1記載の投影装置。 The projection means includes a color wheel that divides a plurality of color filters on the same circumference and transmits light of a color component alternatively from white light from a light source by rotation of the color filter, and a rotation phase of the color wheel. And a detection mechanism for detecting
The projection apparatus according to claim 1, wherein the photographing control unit performs photographing in synchronization with time division timing for each color component in the projection unit based on a detection signal from the detection mechanism.
この撮影工程で投影表示される画像の撮影を指示する指示工程と、
この指示指示で撮影が指示されると、上記投影部での色成分毎の各時分割タイミングに同期させ、且つ時分割周期に対応したシャッタ速度で上記撮影部による複数の色成分毎の撮影を実行させる撮影制御工程と
を有したことを特徴とする投影画像の撮影方法。 A projection image photographing method in a projection apparatus provided with a projection unit that projects and displays each image for each of a plurality of color components in time division with respect to an input color image signal and a photographing unit that captures an image to be projected and displayed. There,
An instruction step for instructing the photographing of the image projected and displayed in this photographing step;
When shooting is instructed by this instruction instruction, shooting for each of the plurality of color components is performed by the shooting unit in synchronization with each time division timing for each color component in the projection unit and at a shutter speed corresponding to the time division cycle. A projection image capturing method comprising: an imaging control step to be executed.
この撮影工程での画像撮影を指示する指示ステップと、
この指示ステップで撮影が指示されると、上記投影部での色成分毎の各時分割タイミングに同期させ、且つ時分割周期に対応したシャッタ速度で上記撮影部による複数の色成分毎の撮影を実行させる撮影制御ステップと
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 Executed by a computer incorporated in a projection apparatus provided with a projection unit that projects and displays each image in a time-division manner for a plurality of color components with respect to an input color image signal, and a photographing unit that captures an image to be projected and displayed A program to
An instruction step for instructing image shooting in this shooting step;
When shooting is instructed in this instruction step, shooting for each of a plurality of color components is performed by the shooting unit at a shutter speed corresponding to the time division cycle in synchronization with each time division timing for each color component in the projection unit. A program for causing a computer to execute an imaging control step to be executed.
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