JP2008539675A - 電子投影システムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
本出願は、2005年4月26日に提出された米国仮出願60/674,981号の優先権を主張するものである。この米国特許仮出願の全体は本願明細書に組み込まれる。
本発明は、概して投影ディスプレイの分野に関し、特に、2台またはそれ以上のプロジェクタを備えた電子投影システムの分野に関する。プロジェクタからの出力を組み合わせて複合映像が形成される。
映画配給会社および映画館経営者にとっては、複合型映画館での上映と競合相手である複合型映画館での上映に差をつけ、また、自宅での体験と映画館での体験にも差をつける必要性が増している。1つのアプローチでは、観客が他のどこで体験できるよりも大型で、明瞭で、明るい映像を提供する。
本発明の実施形態は、映像を基準(マスタ)プロジェクタに対応して副画素の精度にまで歪め(warp)、複数のプロジェクタからの出力を組み合わせることにより、映像忠実度の向上が可能な電子投影システムを提供する。本発明の実施形態は、複数のプロジェクタがマスタ・スレーブ関係にて構成されている方法およびシステムを含む。スレーブプロジェクタ(1台または複数)の映像をマスタプロジェクタに対応して副画素の精度にまで歪めることで、より高い光量と向上した映像忠実度とが得られる。さらに、これら同一のプロジェクタを使用して、立体(3次元)動画または増強された2次元動作のいずれかを表示することで区別が得られる。
図1を参照すると、別々の2台の電子動画プロジェクタ(3、4)で構成された変換型投影システム(1)を示す。投影システムのこれ以外の実施形態は、2台よりも多い電子動画プロジェクタを設けていてよい。プロジェクタは特定の電子技術に限定されるものではなく、事実、DMD(可変鏡装置)技術、LC(液晶)反射またはLC透過技術、あるいは、これ以外の既存もしくは先進の電子投影技術に基づくものであってよい。図1では、2台のプロジェクタ(3、4)は好ましい実施形態である上下に重ねた状態で示されているが、しかし、相互にこれ以外の位置に配置することも可能である。2台のプロジェクタはどのような物理位置に配置された場合でも、映像を実質的に重なり合う、またはオーバラップするように投影画面(2)上に投影する。
Claims (49)
- 第1プロジェクタと少なくとも1つの第2プロジェクタとを備えた投影システムで合成映像を生成する方法であって、
前記第2プロジェクタからの少なくとも1つの第2映像内の画素と、これに対応する前記第1プロジェクタからの第1映像内の画素との間のずれを決定することにより、対応画素マップを生成するステップと、
ソース映像を受信するステップと、
前記対応マップに少なくとも部分的に基づいて前記ソース映像を歪めることで、歪められた映像を生成するステップと、
前記第1プロジェクタで前記ソース映像を表示し、前記第2プロジェクタで前記歪められた映像を表示して、合成映像を作成するステップと、
を備えた方法。 - 前記対応マップは経験的に生成される、請求項1に記載の方法。
- 前記第1映像と前記第2映像は同一のテストパターンである、請求項1に記載の方法。
- 前記ソース映像は前記歪められた映像に重ね合わされて、前記合成映像が作成される、請求項1に記載の方法。
- 前記第2プロジェクタは複数のプロジェクタを備え、複数の歪められた映像が製造されて、複数のプロジェクタ上に表示される、請求項1に記載の方法。
- 前記ソース映像と前記歪められた映像は2次元描写の一部である、請求項1に記載の方法。
- 前記ソース映像と前記歪められた映像は3次元描写の一部である、請求項1に記載の方法。
- 前記対応マップは各プロジェクタ画素についてずれを備えている、請求項1に記載の方法。
- 前記対応マップは副画素の精度で生成される、請求項1に記載の方法。
- 前記対応マップは、前記第1プロジェクタでテストパターンを投影し、前記第2プロジェクタで前記テストパターンを投影し、前記第1プロジェクタからの前記テストパターン内における第1画素に対応した、前記第2プロジェクタからの前記テストパターン内における第2画素の位置を測定する、請求項1に記載の方法。
- 前記テストパターンはを補正するように調整される、請求項10に記載の方法。
- 各色について別個のテストパターンが生成され、別個の対応マップが計算される、請求項10に記載の方法。
- 白色光についてテストパターンが生成され、対応マップが計算される、請求項10に記載の方法。
- 前記テストパターンは、少なくとも1つの画素を備えたドットのアレイを備えている、請求項10に記載の方法。
- 前記テストパターンは、均一な輝度分布を有する複数の画素ドット、不均一な輝度分布を有する複数の画素ドット、ガウス分布プロフィールを有する複数の画素ドットのうち少なくとも1つを備えている、請求項10に記載の方法。
- 前記対応マップは描写中に更新される、請求項1に記載の方法。
- 前記ソース映像は、表示前に、キーストーン歪みを除去するべくプレディストーションされる、請求項1に記載の方法。
- 前記ソース映像は、表示前に、レンズ歪みを除去するべくプレディストーションされる、請求項17に記載の方法。
- 前記第1プロジェクタおよび前記第2プロジェクタ内のランプのパワーが低減される、請求項4に記載の方法。
- 前記第1プロジェクタと前記第2プロジェクタの各々は複数のカラーチャネルを備えており、前記第1プロジェクタと前記第2プロジェクタの各々は、複数のカラーチャネルの各々について異なった偏光状態で光を出力する投影レンズを備えており、前記歪めることは、前記第1プロジェクタからの1本のカラーチャネルと、前記第2プロジェクタからの1本のカラーチャネルとに対して実行される、請求項1に記載の方法。
- 前記第1プロジェクタと前記第2プロジェクタの各々は複数のカラーチャネルを備えており、前記第1プロジェクタと前記第2プロジェクタの各々は、複数のカラーチャネルの各々について異なった偏光状態で光を出力する投影レンズを備えており、前記歪めることは、前記第1プロジェクタからの1本のカラーチャネルと、前記第2プロジェクタからの全てのカラーチャネルに対して実行される、請求項1に記載の方法。
- 2次元描写と3次元描写の変換は、映像の流れを、前記第1プロジェクタおよび前記第2プロジェクタへ変更することを備える、請求項7に記載の方法。
- 前記3次元描写は、観客が装用している眼鏡によって立体映像を分離できるように符号化されている、請求項7に記載の方法。
- 前記ソース映像第1の解像度は、前記第1プロジェクタおよび前記第2プロジェクタの表示解像度よりも高い、請求項7に記載の方法。
- 前記ソース映像は、3次元立体の高解像度映像と低解像度映像の対を備えており、前記高解像度映像は歪められる、請求項24に記載の方法。
- 3次元映像は電子的に増強され、前記増強された映像は前記第2プロジェクタによって表示される、請求項24に記載の方法。
- ソース映像は電子的に増強され、前記増強された映像は前記第2プロジェクタによって表示される、請求項1に記載の方法。
- 空白間隔を確立するために、前記第1プロジェクタと前記第2プロジェクタを閉鎖するステップをさらに備える、請求項1に記載の方法。
- 前記空白間隔の時間は調整可能である、請求項28に記載の方法。
- 前記調整は、前記ソース映像と前記歪められた映像の表示中に実行される、請求項29に記載の方法。
- 前記空白間隔は、前記ソース映像と前記歪められた映像の表示と同期させられる、請求項28に記載の方法。
- 前記空白間隔の開始時間を調整することができる、請求項31に記載の方法。
- 前記第1プロジェクタと前記第2プロジェクタの間で色が整合される、請求項1に記載の方法。
- 前記第1プロジェクタと前記第2プロジェクタの間で輝度が整合される、請求項1に記載の方法。
- 前記合成映像の明度は前記ソース映像の明度よりも高い、請求項6に記載の方法。
- 前記合成映像の忠実度は前記ソース映像の忠実度よりも高い、請求項6に記載の方法。
- 合成映像を生成することができる投影システムであって、
第1プロジェクタと、
少なくとも1つの第2プロジェクタと、
前記第1プロジェクタが生成した少なくとも第1映像と、前記第2プロジェクタが生成した第2映像とを記録できるアラインメントカメラとをさらに備え、前記第1映像と前記第2映像は、前記第2映像からの画素とこれに対応する前記第1映像からの画素との間のずれを決定することで、画像の対応画素マップを生成するために使用され、
前記システムはさらに、ソース映像を供給できるソース映像バッファと、
歪められた映像を製造するために、前記ソース映像を、前記対応マップに少なくとも部分的に基づいて歪めることができるワーピングユニットとを備え、
前記ソース映像は前記第1プロジェクタによって表示され、前記歪められた映像は前記第2プロジェクタによって表示され、これにより合成映像が作成される、投影システム。 - 前記投影システムはシネマ描写の表示が可能である、請求項37に記載の投影システム。
- 前記投影システムは、2次元描写と3次元描写の表示が可能である、請求項37に記載の投影システム。
- 前記対応マップは経験的な方法によって生成される、請求項37に記載の投影システム。
- 前記第1映像と前記第2映像は同一のテストパターンである、請求項37に記載の投影システム。
- 前記ソース映像は前記歪められた映像上に重ね合わされて、前記合成映像が作成される、請求項37に記載の投影システム。
- 前記第1プロジェクタのための第1シャッタと、前記第2プロジェクタのための第2シャッタとをさらに備えており、前記シャッタの各々は、フレーム間に空間間隔を挿入して、動作アーティファクトを低減することができる、請求項37に記載の投影システム。
- 第1プロジェクタと少なくとも1台の第2プロジェクタとを装備した投影システムで合成映像を生成する方法であって、
少なくとも1つの第1映像フレームと第2映像フレームを備えた映像シーケンスを受信するステップと、
前記第2映像フレームを前記第1映像フレームに関連して歪めるステップと、
前記第1プロジェクタによって前記第1映像フレームを第1時間間隔で表示し、前記第2プロジェクタによって、前記歪められた映像フレームを第2時間間隔で表示するステップと、を備え、前記第2時間間隔が第1時間間隔と同じではない方法。 - 前記第1映像フレームを前記歪められた映像フレームから一時的に分離するために、前記第2プロジェクタを前記第1時間間隔にて閉鎖し、前記第1プロジェクタを前記第2時間間隔で閉鎖するステップをさらに備える、請求項44に記載の方法。
- シャッタ間隔は調整可能である、請求項45に記載の方法。
- 前記調整は、前記第1映像または前記第2映像の表示中に実行される、請求項46に記載の方法。
- 前記第2プロジェクタの閉鎖は前記第1映像と同期され、前記第1プロジェクタの閉鎖は前記第2映像と同期される、請求項44に記載の方法。
- 前記閉鎖時間は調整可能である、請求項48に記載の方法。
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