JP2007208698A - 映像照射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スクリーンなどの照射対象面に光を照射して映像を投影する映像照射装置。
【解決手段】映像照射装置10は、照射映像生成部12にて映像データに基づいて生成した照射データを照射部14にて照射対象面20へと照射する装置で、照射対象面20に投影された修正用映像を示す照射画面を撮影部16で撮影して撮影データを生成し、修正映像生成部18において映像データの修正が必要か否かをこの撮影データに応じて判定し、その結果、修正が必要な場合には、照射映像生成部12から映像データを入力してこの撮影データに応じて修正し、修正後の映像データを照射映像生成部12に戻す。これによって、この映像照射装置10では、照射場所に影響されずに安定した映像データを投影することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、スクリーンなどの照射対象面に光を照射して映像を投影する映像照射装置に関するものである。

従来から、映像照射装置は、パーソナルコンピュータなどの映像供給端末から供給される映像データを補正して、スクリーンに適切に表示される照射データを生成するものがある。

たとえば、特許文献１に記載のプロジェクタ装置では、色検出センサでスクリーンからの反射光を受光して、この反射光の赤、緑および青の色レベルを検出し、マイコンにて、これらの反射光の色レベルのバランスを、あらかじめ設定した色レベルのバランスに合致させるような補正値を算出し、この補正値を用いて映像信号の色レベルを補正することにより、常に一定の色合いの映像を投影することができる。

また、特許文献２に記載の映像表示装置では、プロジェクタでテストチャートの画像を投影し、カメラでこの投影されたテストチャートの画像を撮影して、制御部において、撮影されたテストチャートの映像情報と、投影させるテストチャートの画像情報とを比較して補正量を求めて、画像補正部においてこの補正量に従って補正処理を行うことにより、投影すべき映像情報に対して色補正、輝度補正および台形歪み補正などの画像補正処理や、ぶれ補正などの適正な補正処理を行うことができ、適正な領域に映像を投影することができる。

ところで、特許文献３に記載のデジタルスチルビデオカメラでは、ビデオプリンタなどの出力デバイスと接続し、撮影した画像データをこの出力デバイスに出力するもので、色再現特性記録手段で出力デバイスに応じた色再現特性を得て記憶手段に記録し、再生補正手段において、記憶手段に記録した出力デバイスの色再現特性を参照して画像データを補正処理してデジタル画像データを生成し、このデジタル画像データを出力デバイスに出力する。このように、デジタルスチルビデオカメラは、出力デバイスの色再現特性にマッチングした画像データに変換することにより、出力デバイスの能力を最大限に活かして、高品質で、他のデバイスによる出力と比較しても違和感のない画像を出力することができる。

また、特許文献４に記載のディジタル式画像入力装置は、校正モードにおいて、被写体として定めた校正用図形をメモリーに取り込み、この校正用図形およびレンズ間の距離、明るさ、絞りおよびシャッター速度などの条件を決定する。また、この装置は、制御部において、制御メモリーにあらかじめ記憶した理想画像と、校正用図形の画像とを比較して補正関数を演算導出し、この補正関数を制御メモリーに記憶する。さらに、この装置は、通常の撮影時において、レンズおよびイメージセンサーにより取り込まれた画像を、制御メモリーに記憶した補正関数を用いて画素ごとに変換補正することにより画像を完成させる。このようにして、その装置では、結像光学系の収差、イメージセンサーの色変換機能の誤差、欠陥などをディジタル技術によって補正して、被写体に忠実な画像をコストを増やすことなく得ることができる。
特開2005-191930号 特開2003-283964号 特開平9-307927号 特開平11-205652号

従来の映像照射装置では、一様に形成された１面のスクリーンを照射対象面として映像を投影するものであるが、最近では、没入感が得られる３次元映像を大画面で表示する需要が高まり、たとえば私室や会議室などの部屋において角を含む２面以上の壁面を照射対象面とする必要がある。

しかしながら、従来の映像照射装置では、このような２面以上の壁面からなる照射対象面に映像を投影すると、この装置と照射対象面との距離が不均一になり、たとえば角付近では暗くなって角の線が目立つことになる。

本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、一様な１面からなるスクリーンだけでなく、２面以上の壁面からなる照射対象面にも映像を最適に投影する映像照射装置を提供することを目的とする。

本発明は上述の課題を解決するために、照射が所望される映像を示す映像データに基づいて、照射に要する照射データを生成する照射映像生成手段と、この照射データに応じた照射光を照射対象面に対して発して、照射画面を投影する照射手段とを含む映像照射装置は、この照射対象面を撮影してこの照射画面を示す撮影データを生成する撮影手段と、この映像データの修正が必要か否かをこの撮影データに応じて判定する判定手段と、この判定手段の結果、修正が必要である場合、この映像データをこの撮影データに応じて修正する修正手段とを含むことを特徴とする。

本発明の映像照射装置によれば、照射した修正用画面を撮影して取り込み、その撮影データに基づいて映像データを修正することにより、照射場所に影響されずに安定した映像データを投影することができ、たとえば、角を含む２面の壁に照射する場合でも、その角の線が目立つことなく違和感のない映像データを投影することができる。

また、映像照射装置によれば、照射した修正用画面を撮影して取り込み、その撮影データに基づいて照射部を制御して照射光の光量を調整することにより、照射映像の輝度のダイナミックレンジを狭めることなく、またその輝度の低下およびコントラストの低下を抑えて、より鮮明な映像を投影することができる。

次に添付図面を参照して、本発明による映像照射装置の実施例を詳細に説明する。たとえば、映像照射装置10は、図１に示すように、照射映像生成部12で生成した照射データを照射部14にて照射対象面20へと照射するもので、本発明ではとくに、撮影部16で照射画面を撮影して撮影データを得て、修正映像生成部18でこの撮影データに基づいて照射データを修正する。なお、本発明の理解に直接関係のない部分は、図示を省略し、冗長な説明を避ける。

本装置10では、パーソナルコンピュータやテレビジョン受像機などの映像供給端末22から照射を所望する映像データ102をディスプレイケーブルなどの配線を介して入力し、この映像データ102を照射映像生成部12に供給する。また、本装置10は、液晶プロジェクタなどのプロジェクタでよく、映像データ102として静止画および動画を照射することができる。

本実施例の本装置10は、映像データの修正に用いる修正情報を生成する修正情報生成を実行することができ、起動時、またはユーザによる操作部（図示せず）の操作に応じて修正情報生成を実行してよい。また、本装置は、中央演算処理装置（Central Processing Unit：CPU）などの制御部（図示せず）にて各部を制御するものでよい。

照射映像生成部12は、照射が所望される映像を示す映像データ102に基づいて、照射に要する照射データ104を生成し、生成した照射データ104を照射部14に供給するものである。照射映像生成部12は、たとえば、映像データ102に色補正、輝度補正および増幅などの所要の信号処理を施して照射データ104を生成するものでよい。

本実施例において、照射映像生成部12は、通常は、映像データ102に基づく照射データ104を生成するが、修正情報生成時には、修正用映像を示す修正用照射データ104を生成する。この生成部12は、たとえば、全画面の輝度を最大限明るくして、すなわち輝度値を０に設定した画像を修正用照射データ104として生成することができる。

照射映像生成部12は、全画面に一様に単色な修正用画像をあらかじめ保持してこの修正用画像に基づいて修正用照射データ104を生成するとよく、映像データ102に基づいて修正用照射データ104を生成してもよい。

照射部14は、照射データ104に応じた映像を照射対象面20に対して投影するもので、たとえば、白色光を発する光源やレンズなどの光学系を含み、本装置10が液晶プロジェクタであるならば赤、緑および青の三原色の液晶パネルをも含んで構成されて、映像を示す照射光106を発して照射対象面20に対して投影するものでよい。

撮影部16は、本装置10が修正情報生成を実行する場合に動作して、照射対象面20の照射画面を撮影し、照射画面を示す撮影データ110を生成して修正映像生成部18に供給する。撮影部16は、照射画面を示す被写界像を取り込んで撮影するもので、図１では、撮影部16への被写界像の取り込みを、矢印108によって概念的に示している。

撮影部16は、たとえば、電荷結合素子（Charge Coupled Device：CCD）や金属酸化膜型半導体（Metal Oxide Semiconductor：MOS）などの固体撮像素子が適用されてよい。

また、撮影部16は、たとえば、照射対象面20の照射画面より大きな画面を撮影して撮影データを得て、このデータのうち、修正用画像を示す明るい部分と、それ以外の暗い部分とを画像処理で判別することにより、修正用画像を示す撮影データ110を得ることができる。

また、撮影部16は、照射部14と分離して設置される外部カメラとして構成されて、その撮影画角を照射部14の照射画角に合わせるように設置されてもよい。

また、修正映像生成部18は、本装置10が修正情報生成を実行する場合に、撮影データ110に応じて、照射を所望する映像データの修正が必要か否かを判定するもので、その判定の結果、修正が必要な場合に、所要の修正情報に応じて映像データに修正処理を行うものである。本装置10では、この判定の結果、すなわち映像データ修正が必要か否かを記憶しておくとよい。

本実施例の修正映像生成部18は、映像データを修正する場合、照射映像生成部12から映像データ112を入力し、撮影データ110に基づいてこの映像データ112を修正し、修正後の映像データ114を照射映像生成部12へと出力して戻す。この生成部18は、照射映像生成部12で信号処理される前の映像データ、すなわち映像供給端末22からの映像データ102を映像データ112として入力して修正するとよい。

修正映像生成部18は、たとえば、撮影データ110における各画素の輝度値を比較して、最も明るい画素における最大輝度値Kmaxと、最も暗い画素における最小輝度値Kminとを検出し、最大輝度値Kmaxと最小輝度値Kminとの輝度差Kdiffを算出する。この生成部18は、輝度差Kdiffを所定の閾値と比較して大きい場合に、映像データの修正が必要と判定する。

また、修正映像生成部18は、照射対象面20に適切に投影されるように映像データ112の輝度を修正して修正後の映像データ114を得るとよい。この生成部18は、映像データ112の輝度の最大限度値から輝度差Kdiffを差し引いた変更後の最大限度値と、輝度の最小限度値に輝度差Kdiffを足した変更後の最小限度値を得て、これら変更後の最大限度値および最小限度値の間の範囲内に収まるように映像データ112を修正するとよい。生成部18は、映像データ112の画素値が、たとえば図２に示すように256階調で表されるとき、輝度の最大限度値を255から255-Kdiffに、輝度の最小限度値を０からKdiffに変更する。

この生成部18は、たとえば修正前の映像データ112をgとすると、修正後の映像データ114であるg'を輝度差Kdiffを用いて算出することができ、下記の数式(1)で線形的に算出することができる。
g' = (256 - 2 * Kdiff) / 256 * g ・・・(1)
本実施例の修正映像生成部18は、輝度差Kdiffを修正情報としてメモリなどに記憶して、映像データ112の修正時に修正情報Kdiffを取り出して用いるとよい。また、生成部18は、修正後の映像データ114を他の方式によって非線形的に算出してもよい。

ところで、映像データ112を赤データ、緑データおよび青データの三原色のデータで構成するならば、修正映像生成部18は、撮影データ110を構成する赤データ、緑データおよび青データごとにKdiffを算出して、映像データ112を色ごとに各色のKdiffを用いて修正するとよい。

照射対象面20は、一様な１面のスクリーンでよく、本実施例ではとくに、角を含む２面以上の壁面またはスクリーンでもよい。

次に、本実施例における映像照射装置10で映像を照射する動作について、図３のフローチャートを参照しながら説明する。

ここでは、本装置10は、たとえば図４に示すように、所定の室内において、２面の壁面130および132を照射対象面20として映像を照射して照射画面134を形成する。

本装置10は、起動すると、修正情報生成を実行し、映像供給端末22から供給される映像を照射する前に、まず修正用映像を照射する（S150）。

このとき、照射映像生成部12において、あらかじめ保持していた修正用画像に基づいて、修正用照射データ104が全画面の輝度を最大限明るくして生成され、照射部14に供給される。照射部14では、修正用照射データ104に基づく映像が、全画面の輝度を最大限明るくした照射光106として発せられ、照射対象面20に投影される。

次に、本装置10の撮影部16にて、照射対象面20に投影された照射画面134が撮影されて、撮影データ110が生成される（S152）。

この撮影データ110は、修正映像生成部18に供給されて各画素の輝度値が互いに比較される。修正映像生成部18では、その比較の結果、最大輝度値Kmaxおよび最小輝度値Kminが検出され、さらに輝度差Kdiffが算出される（S154）。

また、修正映像生成部18では、この輝度差Kdiffに応じて、映像データの修正が必要か否かが判定される（S156）。本実施例において、輝度差Kdiffは、所定の閾値と比較されて、その比較の結果、輝度差Kdiffが所定の閾値より大きい場合に、映像データの修正が必要と判定される。

さらに、修正映像生成部18では、ステップS156で修正必要と判定されたとき、たとえば、照射映像生成部12に対して修正実行が通知され、照射映像生成部12では、この通知に応じて、映像供給端末22からの映像データ102が映像データ112として修正映像生成部18に供給される。

修正映像生成部18において、この映像データ112は、その輝度が輝度差Kdiffに応じて修正されて、最大限度値255-Kdiffおよび最小限度値Kdiffの範囲内に収められ、たとえば上記の数式(1)によって修正後の映像データ114が算出される（S158）。このとき、修正映像生成部18において、輝度差Kdiffは、修正情報としてメモリなどに記憶され、その後の映像データ112の修正で用いられる。

修正後の映像データ114は、照射映像生成部12に戻され、この生成部12にて所要の信号処理が施されて修正後の照射データ104が生成される（S160）。

この修正後の照射データ104は、照射部14に供給され、照射部14にて照射光として照射対象面20に対して発せられる（S162）。

他方、ステップ156において、修正映像生成部18にて映像データの修正が不必要と判定された場合には、たとえば修正映像生成部18から照射映像生成部12に対して修正不要が通知される。ここで、ステップS160に進み、照射映像生成部12において、修正不要の通知に応じて、映像供給端末22からの映像データ102は、所要の信号処理が施されて修正後の照射データ104が生成される。

このように、本装置10では、修正情報生成が終了して、映像データ修正が必要か否か、および修正に用いる修正情報が決定する。

また、本実施例の映像照射装置10は、映像データ修正が必要である場合、修正情報生成を複数回繰り返して実行し、より正確な修正情報を得て、より正確に映像データを修正することができる。

本装置10は、修正映像生成部12または修正映像生成部18で修正情報生成の実行回数を判定してよく、たとえば生成部12が修正情報生成実行カウンタを有して、修正映像生成部18からの修正実行通知を計数して修正情報生成の実行回数を計数する。

たとえば、本装置10が修正情報生成を２回繰り返して実行するとき、修正情報生成実行カウンタによる計数結果が１回目の場合には、修正情報生成を継続し、修正用画像を１回目の修正情報生成で得られた修正情報を用いて修正して照射対象面20に照射し、その照射画面134を撮影部16が撮影して２回目の撮影データ110を生成する。修正映像生成部18は、２回目の撮影データ110、すなわち修正後の修正用画像に基づいて、より正確な修正情報を得ることができる。

他方、本装置10において、修正情報生成実行カウンタによる計数結果が２回目の場合には、修正情報生成を終了し、２回目の修正情報生成で得られた修正情報を用いて映像供給端末22からの映像データ102を修正する。

このように、本装置10で修正情報生成を２回実行する動作について、図５のフローチャートを参照しながら説明する。

ここで、ステップS150〜S156までは、図３に対する上記の説明と同様に動作する。

次に、本実施例では、修正映像生成部18から照射映像生成部12に対して修正実行が通知され、照射映像生成部12にて、この通知に応じて修正情報生成の実行回数が判定され、ここでは、その実行回数が１回目であるか否かが判定される（S170）。

ステップS170において、たとえば修正情報生成が１回目であると判定するならば、照射映像生成部12にて、この修正実行通知に応じて修正用画像が映像データ112として修正映像生成部18に供給される。

修正映像生成部18において、この修正用画像112は、その輝度値が輝度差Kdiffに応じて修正されて、最大限度値255-Kdiffおよび最小限度値Kdiffの範囲内に収められ、たとえば上記の数式(1)によって修正後の修正用画像114が算出されて照射映像生成部12に供給される（S172）。

次にステップS150に戻って、修正後の修正用画像114は、図３に対する上記の説明と同様にして、照射対象面20に投影される。

他方、ステップS170において、修正情報生成が２回目であると判定するならば、ステップS158に進み、図３に対する上記の説明と同様にして、映像供給端末22からの映像データ102が修正されて照射対象面20に投影される。

また、本装置10で修正情報生成をＮ回（Ｎは１以上の整数）実行する動作について、図６のフローチャートを参照しながら説明する。

ここでも、ステップS150〜S156までは、図３に対する上記の説明と同様に動作する。

次に、本実施例では、修正映像生成部18から照射映像生成部12に対して修正実行が通知され、照射映像生成部12にて、この通知に応じて修正情報生成の実行回数が判定され、ここでは、その実行回数がＮ回に達したか否かが判定される（S180）。

ステップS180において、たとえば、修正情報生成がＮ回未満であると判定するならば、照射映像生成部12にて、この修正実行通知に応じて修正用画像が映像データ112として修正映像生成部18に供給される。

次にステップS172に進み、この修正用画像112は、修正映像生成部18にてその輝度値が修正され、修正後の修正用画像114が得られて照射映像生成部12に供給される（S172）。

その後、ステップS150に戻って、修正後の修正用画像114は、図３に対する上記の説明と同様にして、照射対象面20に投影される。

他方、ステップS170において、映像データ修正がＮ回に達したと判定するならば、ステップS158に進み、図３に対する上記の説明と同様にして、映像供給端末22からの映像データ102が修正されて照射対象面20に投影される。

このように、本装置10では、修正情報生成がＮ回に達すると、修正情報生成を終了し、ここでは、Ｎ回目の修正情報生成で得られた輝度差Kdiffを修正情報として決定する。

また、本装置10において、修正情報生成がＮ回に達しない場合でも、ステップS156における判定の結果、修正不要である場合には、修正情報生成を終了し、ここでは、最終的に得られた輝度差Kdiffを修正情報として決定する。

修正情報が決定した後、本装置10では、照射映像生成部12に映像データ102が供給されるごとに、映像データ修正が必要な場合にはステップS158〜S162を繰り返し、それ以外の場合にはステップS160〜S162を繰り返して実行する。ここで、映像データ修正が必要な場合のステップS158では、映像データ102は、決定された修正情報を用いて修正される。

また、本装置10における修正映像生成部18は、映像データの修正が必要と判定した場合、映像データを修正するだけでなく、照射部14を制御して照射光106の光量を調整することにより、照射対象面20に投影される照射画面134の全体の輝度を修正してもよい。

この場合、この生成部18は、映像データの修正が必要と判定した場合、照射光106の光量の調整量を決定し、この光量調整量に応じた制御信号を照射部14に出力する。生成部18は、照射画面134の全体の輝度を増加させる光量調整量を決定してよく、たとえば撮影データ110に基づく輝度差Kdiffや、あらかじめ定めた輝度量を光量調整量としてよい。

また、生成部18は、照射部14を直接制御してもよく、照射映像生成部12を介して照射部14を制御してもよい。

また、この場合の照射部14は、光量調整量を示す制御信号に応じて、白色光の光量が調整されて照射光106を発するもので、この光量調整量を保持しておくとよい。

次に、本実施例の映像照射装置10において、映像全体の輝度修正を含んだ映像照射の動作について、図７のフローチャートを参照しながら説明する。

ここで、ステップS150〜S156までは、図３に対する上記の説明と同様に動作する。

また、ステップS156において、修正映像生成部18にて映像データが修正必要と判定されたとき、たとえば、輝度差Kdiffを光量調整量とする制御信号が生成され、照射部14に供給される。照射部14では、制御信号が示す光量調整量に応じて、照射光106が発せられるときの白色光の光量が増加される（S190）。

次に、ステップS158に進み、図３に対する上記の説明と同様にして、ステップS158〜S162によって順次動作する。

本装置10において、このような映像全体の輝度の修正は、修正情報生成を複数回繰り返して実行するときにも、併せて行うことができる。

たとえば、本装置10で修正情報生成を２回実行する場合に映像全体の輝度修正を含む動作について、図８のフローチャートを参照しながら説明する。

ここで、ステップS150〜S156までは、図３に対する上記の説明と同様に動作する。

このステップS156において、映像データが修正必要と判定されたとき、ステップS190に進んで図７に対する上記の説明と同様にして動作し、次にステップS170に進む。

ステップS170では、図５に対する上記の説明と同様にして動作し、ステップS172を介してステップS150に戻るか、または、ステップS158に進み、図３に対する上記の説明と同様にして、ステップS158〜S162によって順次動作する。

また、本装置10で修正情報生成をＮ回実行する場合に映像全体の輝度修正を含む動作について、図９のフローチャートを参照しながら説明する。

ここで、ステップS150〜S156までは、図３に対する上記の説明と同様に動作する。

このステップS156において、映像データが修正必要と判定されたとき、ステップS190に進んで図７に対する上記の説明と同様にして動作し、次にステップS180に進む。

ステップS180では、図５に対する上記の説明と同様にして動作し、ステップS172を介してステップS150に戻るか、または、ステップS158に進み、図３に対する上記の説明と同様にして、ステップS158〜S162によって順次動作する。

また本装置10において、修正情報の決定後に、ステップS158〜S162を繰り返す場合、照射部14は、決定した修正情報を保持しているので、ステップS162において、その修正情報に応じた照射光106を発することができる。

また、他の実施例として、映像照射装置10は、撮影データ110と映像データ102とを比較してその差を修正して照射データ104を生成することにより、所望の映像データ102と差異のないように照射画面134を照射対象面20に投影することができる。

この所望の映像データ102として、たとえばプレゼンテーション用の画像を作成するとき、映像供給端末22側では、通常、オリジナル画像を液晶モニタなどの表示装置に表示して色相や明度などの色使いを確認しながら作成する。しかし、映像照射装置で照射対象面上に投影された映像は、確認時のオリジナル画像とは異なる色使いで表されることがある。

ここで、本発明の映像照射装置10において、照射映像生成部12は、映像供給端末22から供給されるオリジナル画像を示す映像データ102に基づいて、照射データ104を照射部14に供給するとともに、オリジナル画像を示す映像データ112を修正映像生成部18に供給する。

この照射部14は、オリジナル画像に基づく照射データ104を表示するように照射光106を照射対象面20に投影し、ここで、撮影部16が照射対象面20に投影された照射画面134を撮影して撮影データ110を生成する。

また、修正映像生成部18は、オリジナル画像を示す映像データ112と撮影データ110とを入力してこれらを比較し、その比較結果に応じて映像データ112を修正して修正後の映像データ114を生成する。

この生成部18は、たとえば、映像データ112および撮影データ110を対応する領域、たとえば画素位置ごとに比較し、所定の画素位置において、撮影データ110の所定の色成分のノード値が映像データ112のそれと異なる場合、その所定の色成分ノード値の差分を映像データ112から差し引いて映像データ114を生成する。

また、この生成部18は、撮影データ110と映像データ112との間で対応する領域を検出するとき、パターンマッチングなどの検出手段を用いるとよい。

また、撮影データ110が、カメラ16の特性の影響を受けて生成されていることもあるので、この生成部18は、カメラ16の特性に影響されずに映像データ112と撮影データ110とを比較して、すなわちカメラ16の特性に基づいた修正を行って映像データ114を生成するとよい。

また、他の実施例として、映像照射装置10は、図10に示すように、撮影部16を照射部14と分離して設置して構成し、照射対象面20に投影される照射画面が、撮影部16の撮影方向から見て適切に表示されるように、映像データを補正することができる。

本装置10は、たとえば図11に示すような所望の映像データ102を映像供給端末22から入力し、照射映像生成部12で信号処理して照射データ104を生成し、照射部14がこの照射データ104に応じた照射光106を照射対象面20に投影する。

他方、撮影部16は、照射対象面20に対して左方から照射画面134を撮影するので、図12に示すように、左側が近くて右側が遠く見える、遠近感のある撮影データ110が得られる。

ここでは、本装置10は、図11に示すような適切な映像を示す撮影データを得ることを所望しているが、そのためには、撮影部14は、図12に示すような遠近感のある撮影データを左右逆転させた図13に示すような映像を撮影する必要がある。

したがって、修正映像生成部18は、この遠近感のある撮影データ110に基づいて映像データ112を修正し、この遠近感を左右逆転させた図13に示すような映像データ114を生成する。

この生成部18は、たとえば、映像データ112および撮影データ110を対応する領域、たとえば画素位置ごとに比較し、所定の画素位置において、映像データ112に対する撮影データ110の倍率を得て、その所定の画素位置と左右対称となる位置にこの倍率を適用して映像データ114を生成する。

ここでも、生成部18は、パターンマッチングなどの検出手段を用いて、撮影データ110と映像データ112との間で対応する領域を検出する。

この生成部18において、映像データ114は、映像データ112に基づいて修正されるので、図13に示すように、映像データ112の画角よりも小さく生成される。しかし、本装置10では、映像データ114の左辺の長さが映像データ112と同じになる倍率によって、映像データ114が全体的に拡大されて照射されるとよい。このような倍率に応じた拡大は、修正された映像データ114の生成後であれば、照射映像生成部12、照射部14および修正映像生成部18のいずれで行われてもよい。

本発明の映像照射装置10は、とくに修正映像生成部18に特徴を有して、カメラなどの撮影部16で撮影されたデータ110をフィードバックして、映像データ102を画素単位で信号処理するものであり、照射映像生成部12および修正映像生成部18は、ソフトウエアで構成されてよい。

本発明の映像照射装置の一実施例を示すブロック図である。 図１に示す映像照射装置において、修正される映像データを示す波形図である。 図１に示す映像照射装置の動作手順を説明するフローチャートである。 図１に示す映像照射装置の適用例を示す概要図である。 図１に示す映像照射装置の動作手順を説明するフローチャートである。 図１に示す映像照射装置の動作手順を説明するフローチャートである。 図１に示す映像照射装置の映像全体の輝度修正を含む動作手順を説明するフローチャートである。 図１に示す映像照射装置の映像全体の輝度修正を含む動作手順を説明するフローチャートである。 図１に示す映像照射装置の映像全体の輝度修正を含む動作手順を説明するフローチャートである。 本発明の映像照射装置の他の実施例における撮影部の設置例の概要図である。 図１０に示す映像照射装置において、照射が所望される映像データの例図である。 図１０に示す映像照射装置において、分離された撮像部による撮影データの例図である。 図１０に示す映像照射装置において、撮影データに基づいて修正した映像データの例図である。

符号の説明

10 映像照射装置
12 照射映像生成部
14 照射部
16 撮影部
18 修正映像生成部
20 照射対象面
22 映像供給端末

Claims (14)

1. 照射が所望される映像を示す映像データに基づいて、照射に要する照射データを生成する照射映像生成手段と、
   前記照射データに応じた照射光を照射対象面に対して発して、照射画面を投影する照射手段とを含む映像照射装置において、該装置は、
   前記照射対象面を撮影して前記照射画面を示す撮影データを生成する撮影手段と、
   前記映像データの修正が必要か否かを前記撮影データに応じて判定する判定手段と、
   該判定手段の結果、修正が必要である場合、前記映像データを前記撮影データに応じて修正する修正手段とを含むことを特徴とする映像照射装置。
2. 請求項１に記載の映像照射装置において、該装置は、前記映像データの修正に用いる修正情報を生成することができ、
   前記照射映像生成手段は、前記修正情報の生成時には、修正用映像に基づく前記照射データを生成して前記照射手段に供給し、
   前記撮影手段は、前記修正情報の生成時にのみ動作して前記修正用映像を示す前記撮影データを生成することを特徴とする映像照射装置。
3. 請求項２に記載の映像照射装置において、前記判定手段は、前記撮影データの輝度値を画素ごとに比較して最大輝度値と最小輝度値とを検出し、前記最大輝度値と前記最小輝度値との輝度差を算出して、前記映像データの修正が必要か否かを前記輝度差に応じて判定し、
   前記修正手段は、前記映像データの修正が必要であるときに、前記映像データを前記輝度差に応じて修正することを特徴とする映像照射装置。
4. 請求項３に記載の映像照射装置において、前記判定手段は、前記輝度差を所定の閾値と比較して大きい場合に前記映像データの修正が必要と判定することを特徴とする映像照射装置。
5. 請求項３に記載の映像照射装置において、前記修正手段は、前記映像データの輝度の最大限度値から前記輝度差を差し引いた変更後の最大限度値と、その輝度の最小限度値に前記輝度差を足した変更後の最小限度値を得て、前記変更後の最大限度値および最小限度値の間の範囲内に収まるように前記映像データを修正することを特徴とする映像照射装置。
6. 請求項３に記載の映像照射装置において、該装置は、前記修正情報の生成を複数回繰り返して実行し、
   前記修正手段は、前記修正情報の生成を繰り返す場合には、前記撮影データに応じて前記修正用映像を修正して、修正後の前記修正用映像を前記照射映像生成手段に供給し、
   前記照射映像生成手段は、前記修正後の修正用映像に基づく前記照射データを生成することを特徴とする映像照射装置。
7. 請求項６に記載の映像照射装置において、前記判定手段は、前記修正情報の生成の繰り返しが所定回数に達したか否かを判定して、その結果、達した場合には前記修正情報の生成を終了し、それ以外の場合には前記修正情報の生成を繰り返すことを特徴とする映像照射装置。
8. 請求項７に記載の映像照射装置において、前記判定手段は、前記修正情報の生成の繰り返しが前記所定回数に達していない場合でも、前記撮影データに応じて前記映像データの修正が出きないと判定した場合には、前記修正情報の生成を終了することを特徴とする映像照射装置。
9. 請求項３または６に記載の映像照射装置において、前記修正手段は、前記判定手段の結果、修正が必要である場合、所定の輝度調整量に応じて前記照射手段を制御して前記照射光の光量を調整することを特徴とする映像照射装置。
10. 請求項９に記載の映像照射装置において、所定の輝度調整量は、前記輝度差であることを特徴とする映像照射装置。
11. 請求項９に記載の映像照射装置において、所定の輝度調整量は、あらかじめ定められた所定の輝度量であることを特徴とする映像照射装置。
12. 請求項１に記載の映像照射装置において、前記判定手段は、前記撮影データと前記映像データとを画素ごとに比較して、色使いの差を検出し、該色使いの差に応じて前記映像データの修正が必要か否かを判定し、
    前記修正手段は、前記色使いの差をなくすように、前記映像データを修正することを特徴とする映像照射装置。
13. 請求項１に記載の映像照射装置において、前記撮影手段は、前記照射手段から離れて設置され、
    前記判定手段は、前記撮影データと前記映像データとを画素ごとに比較して、各画素位置における前記映像データに対する前記撮影データの倍率を検出し、該倍率に応じて前記映像データの修正が必要か否かを判定し、
    前記修正手段は、前記倍率に応じて前記映像データを修正して修正後の前記映像データを生成し、
    該装置は、前記照射映像生成手段が前記修正後の映像データに基づいて前記照射データを生成することにより、前記照射が所望される映像を前記撮影手段の撮影方向から見て適切に表示することを特徴とする映像照射装置。
14. 請求項１に記載の映像照射装置において、前記照射映像生成手段、前記判定手段および前記修正手段は、ソフトウエアで構成されることを特徴とする映像照射装置。

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