JP2010026202A - Image correcting device, image correcting method, projector, and projection system - Google Patents

Image correcting device, image correcting method, projector, and projection system Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make distortion correction such that the whole projection image appears to give a uniform resolution feeling when distortion amount of local distortion on a screen is different in each local distortion. <P>SOLUTION: An image correcting device 330 which corrects an image to be projected by a projector based upon local distortion of a projection surface includes: a distortion amount calculating unit 332 which calculates distortion amounts at respective feature points of a plurality of feature points based upon a picked-up image obtained by picking up an image for distortion amount calculation projected on the projection surface and having the plurality of feature points; an image correction processing unit 333 which corrects the image to be projected based upon the distortion amounts at the respective feature points calculated by the distortion amount calculating unit 332; and an edge emphasis processing unit 337 which performs edge emphasis processing on a predetermined area of the image to be projected by an edge emphasizing method corresponding to the distortion amounts at the respective feature points calculated by the distortion amount calculating unit 332. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、投射面上に投射された投射画像を補正する画像補正装置、画像補正方法、プロジェクタおよびプロジェクションシステムに関する。   The present invention relates to an image correction apparatus, an image correction method, a projector, and a projection system that correct a projection image projected on a projection surface.

近年、スクリーンの近接位置にプロジェクタを設置して、当該プロジェクタからスクリーンに投射を行う近接投射型のプロジェクションシステムが開発されている。
図12は近接投射型のプロジェクションシステムの一例を説明する図である。近接投射型のプロジェクションシステムは、図12(a)に示すように、スクリーンSCRの直前で、かつスクリーンSCRの下端部に近い位置にプロジェクタPJを設置するように構成される場合が多い。
In recent years, a proximity projection type projection system has been developed in which a projector is installed at a position close to the screen and projection is performed from the projector onto the screen.
FIG. 12 is a diagram for explaining an example of a proximity projection type projection system. As shown in FIG. 12A, the proximity projection type projection system is often configured to install the projector PJ immediately before the screen SCR and near the lower end of the screen SCR.

このような近接投射型のプロジェクションシステムにおいては、プロジェクタPJからの投射光は、スクリーンSCRに対して鋭角に入射される。このため、スクリーンSCRに局所的歪みが存在すると、スクリーンSCRの局所的歪みの部分において投射画像に歪みが生じる。例えば、図12(b)に示すように、局所的な歪みとしてスクリーンSCRに凹凸(図12では凸部h)が存在すると、当該凸部hにおいて投射画像に歪みが生じる。すなわち、図12(b)におけるP1の位置に投射されるべき画素の画像は、実際にはスクリーンSCRの凸部hのP1’の位置に投射されてしまい、視聴者の視線方向がスクリーンSCRに対して垂直方向であるとすると、スクリーンSCRの凸部hにおいて投射画像に歪みが生じる。なお、図12ではスクリーンSCRに凸部hが存在する場合であるが、凹部が存在している場合も同様に歪みが生じる。   In such a proximity projection type projection system, the projection light from the projector PJ enters the screen SCR at an acute angle. For this reason, when local distortion exists in the screen SCR, distortion occurs in the projection image in the local distortion portion of the screen SCR. For example, as shown in FIG. 12B, if the screen SCR has irregularities (convex portions h in FIG. 12) as local distortion, the projected image is distorted at the convex portions h. That is, the image of the pixel to be projected at the position P1 in FIG. 12B is actually projected at the position P1 ′ of the convex portion h of the screen SCR, and the viewer's line-of-sight direction is projected onto the screen SCR. On the other hand, if the direction is vertical, the projected image is distorted at the convex portion h of the screen SCR. Although FIG. 12 shows a case where the convex portion h exists on the screen SCR, distortion also occurs when a concave portion exists.

このように、スクリーンの局所的歪みによる投射画像の歪みは、画質を低下させる原因ともなる。特に、図12に示す近接投射型のプロジェクションシステムのように、プロジェクタPJからの投射光がスクリーンSCRに対して鋭角に入射されるようなプロジェクションシステムにおいては、スクリーンの局所的歪みによる投射画像の歪みは視聴者に明確に認識される。   Thus, the distortion of the projected image due to the local distortion of the screen also causes the image quality to deteriorate. In particular, in a projection system in which the projection light from the projector PJ is incident on the screen SCR at an acute angle like the proximity projection type projection system shown in FIG. 12, the distortion of the projected image due to the local distortion of the screen. Is clearly recognized by the viewer.

プロジェクタPJからの投射光がスクリーンSCRに対して鋭角に入射されるようなプロジェクションシステムにおいて、プロジェクタPJからスクリーンSCRに投射される画像が視聴者の視線方向から見た際に正しく表示されるように画像補正を行う技術は様々提案されている(例えば、特許文献1参照)。   In a projection system in which projection light from the projector PJ is incident on the screen SCR at an acute angle, an image projected from the projector PJ to the screen SCR is displayed correctly when viewed from the viewer's line of sight. Various techniques for performing image correction have been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に開示された技術(従来技術という)は、投射光がスクリーンに対して鋭角に入射されるようにプロジェクタを設置した画像表示装置であって、このような画像表示装置において、プロジェクタによってテスト画像としての歪み量算出用画像をスクリーンに投射し、該投射された歪み量算出用画像を撮像装置200(図12参照)で撮像して、それによって得られた撮像画像データに基づいて、逆の歪みを与えるための補正データを生成し、この補正データで画像補正を行うものである。   The technique (referred to as the prior art) disclosed in Patent Document 1 is an image display apparatus in which a projector is installed such that projection light is incident on the screen at an acute angle. In such an image display apparatus, A distortion amount calculation image as a test image is projected on a screen, the projected distortion amount calculation image is imaged by the imaging device 200 (see FIG. 12), and based on captured image data obtained thereby, Correction data for applying reverse distortion is generated, and image correction is performed using this correction data.

特開2001−83949号公報JP 2001-83949 A

図12に示すような局所的歪み(凹凸)は、スクリーンSCRにおいて複数箇所存在す
る場合が多く、局所的歪みがスクリーンSCRにおいて複数箇所存在する場合には、それぞれの箇所における歪みの大きさ(歪み量という)によって投射画像に現れる歪みも異なってくる。すなわち、スクリーンにおける局所的歪みの歪み量が大きい箇所においては投射画像の歪みも大きくなり、スクリーンの局所的歪みの歪み量があまり大きくない箇所においては投射画像の歪みもあまり大きくはならない。したがって、スクリーンの局所的歪みの歪み量に応じた歪み補正を行うことが、投射画像全体において見た目に均一な解像感を得る上で好ましい。
The local distortion (unevenness) as shown in FIG. 12 often exists at a plurality of locations on the screen SCR. When there are a plurality of local distortions on the screen SCR, the magnitude of the distortion (distortion at each location). The distortion that appears in the projected image varies depending on the amount). In other words, the distortion of the projected image increases at a location where the distortion amount of the local distortion on the screen is large, and the distortion of the projection image does not increase too much at a location where the distortion amount of the local distortion of the screen is not very large. Therefore, it is preferable to perform distortion correction according to the distortion amount of the local distortion of the screen in order to obtain a visually uniform resolution feeling in the entire projection image.

しかしながら、従来技術では、投射画像全体に渡って同じ補正方法を用いて補正を行っているため、スクリーンに局所的歪みが複数箇所存在するような場合、補正後の投射画像は、投射画像全体において見た目に均一な解像感が得られないという問題がある。   However, in the prior art, correction is performed using the same correction method over the entire projected image. Therefore, when there are multiple local distortions on the screen, the corrected projected image is the entire projected image. There is a problem that a uniform resolution cannot be obtained visually.

図13は歪み量算出用画像を撮像装置で撮像して得られた撮像画像と解像感との関係について説明する図である。図13(a)は歪み量算出用画像を撮像装置で撮像して得られた撮像画像、図13(b)は歪み量算出用画像の各位置におけるMTF(Modulation Transfer Function)を表すものである。なお、MTFは画像の解像感を表す指標となるもので、MTFが高いと画像の解像感が高いといえる。   FIG. 13 is a diagram for explaining the relationship between the sensed image and the sense of resolution obtained by capturing the distortion amount calculation image with the imaging device. FIG. 13A shows a captured image obtained by imaging a distortion amount calculation image with an imaging device, and FIG. 13B shows an MTF (Modulation Transfer Function) at each position of the distortion amount calculation image. . Note that the MTF is an index representing the sense of resolution of an image. If the MTF is high, it can be said that the sense of resolution of the image is high.

また、図13(a)に示す白丸は、特徴点P11,P12,・・・、P21,P22,・・・を表すものであり、歪み量算出用画像においては、特徴点P11,P12,・・・、P21,P22,・・・が縦方向および横方向に等間隔に並んだ画像となっている。   13A represents the feature points P11, P12,..., P21, P22,..., And in the distortion amount calculation image, the feature points P11, P12,. .., P21, P22,... Are images arranged at equal intervals in the vertical and horizontal directions.

したがって、スクリーンに局所的歪みがなければ、歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像における特徴点P11,P12,・・・、P21,P22,・・・も縦方向および横方向に等間隔となる。一方、スクリーンに局所的歪みが存在すると、スクリーンの局所的歪みに対応した位置の特徴点(例えば、特徴点P22,P24)は、撮像画像においては、図13(a)における破線円A1,A2で示すように、元の位置からずれた画像となる。なお、スクリーンの局所的歪みの歪み量が大きいほど、位置のずれ量も大きくなる。このため、図13(a)の場合、特徴点P22,P24の部分は、それぞれMTFが低下(解像感が低下)しており、特に、特徴点P22においてはMTFがより大きく低下している。   Therefore, if there is no local distortion on the screen, the feature points P11, P12,..., P21, P22,. Evenly spaced. On the other hand, when local distortion exists on the screen, feature points (for example, feature points P22 and P24) at positions corresponding to the local distortion of the screen are indicated by broken-line circles A1 and A2 in FIG. As shown by, the image is shifted from the original position. Note that the larger the amount of local distortion of the screen, the greater the amount of positional deviation. For this reason, in the case of FIG. 13A, the MTF is reduced (the resolution is lowered) in the portions of the feature points P22 and P24, and in particular, the MTF is greatly reduced at the feature point P22. .

図13に示すように、スクリーンの局所的歪みの歪み量が各局所的歪みにおいて異なると、投射画像の解像感もスクリーンの各局所的歪みの歪み量に応じて異なるため、投射画像全体の解像感に「バラツキ」が生じたものとなる。したがって、上記従来技術のように、投射画像全体を同じ画像補正方法を用いて補正を行ったのでは、補正後の投射画像は、投射画像全体において見た目に均一な解像感を有する画像とならない場合もある。   As shown in FIG. 13, if the distortion amount of the local distortion of the screen is different in each local distortion, the resolution of the projection image also differs depending on the distortion amount of each local distortion of the screen. “Dispersion” occurs in the resolution. Therefore, when the entire projection image is corrected using the same image correction method as in the above-described conventional technology, the corrected projection image does not become an image having a uniform resolution to the eye in the entire projection image. In some cases.

そこで本発明は、スクリーンの局所的歪みの歪み量が各局所的歪みにおいて異なる場合、投射画像全体において見た目に均一な解像感を有するような歪み補正を可能とする画像補正装置、画像補正方法、プロジェクタおよびプロジェクションシステムを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides an image correction apparatus and an image correction method capable of correcting distortion so as to have a visually uniform resolution in the entire projected image when the amount of local distortion of the screen differs in each local distortion. An object of the present invention is to provide a projector and a projection system.

本発明の画像補正装置は、プロジェクタで投射すべき画像を投射面の局所的歪みに基づいて補正する画像補正装置であって、前記投射面に投射された複数の特徴点を有する歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像に基づいて、前記複数の特徴点の各特徴点における歪み量を算出する歪み量算出部と、前記歪み量算出部で算出された前記各特徴点における歪み量に基づいて前記投射すべき画像を補正する画像補正処理部と、前記画像補正処理部で補正された前記投射すべき画像に対し、前記歪み量算出部で算出された各特徴点に
おける歪み量に応じたエッジ強調方法によって前記投射すべき画像の所定領域についてエッジ強調処理を行うエッジ強調処理部とを有することを特徴とする。
An image correction apparatus according to the present invention is an image correction apparatus that corrects an image to be projected by a projector based on local distortion of a projection surface, and for calculating a distortion amount having a plurality of feature points projected on the projection surface. A distortion amount calculation unit that calculates a distortion amount at each feature point of the plurality of feature points based on a captured image obtained by capturing an image, and a distortion at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit An image correction processing unit that corrects the image to be projected based on the amount, and a distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit with respect to the image to be projected corrected by the image correction processing unit And an edge enhancement processing unit that performs edge enhancement processing on a predetermined area of the image to be projected by an edge enhancement method according to the method.

本発明の画像補正装置においては、投射面(スクリーン)の局所的歪みによって生じる投射画像の局所的歪みを補正する場合、歪み量算出用画像を投射面に投射し、投射された歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像に基づいて歪み量算出用画像の各特徴点における歪み量を算出する。そして、算出された各特徴点における歪み量に基づいて画像補正処理を行い、画像補正処理された画像に対し、算出された歪み量に応じたエッジ強調処理を投射画像の所定領域に対して行うようにしている。なお、ここで行われる画像補正方法は、特に限定されるものではなく、歪みを軽減することのできる公知の画像補正方法を用いることができる。   In the image correction apparatus of the present invention, when correcting the local distortion of the projection image caused by the local distortion of the projection surface (screen), the distortion amount calculation image is projected onto the projection surface, and the projected distortion amount calculation A distortion amount at each feature point of the distortion amount calculation image is calculated based on a captured image obtained by capturing the image. Then, image correction processing is performed based on the calculated distortion amount at each feature point, and edge enhancement processing according to the calculated distortion amount is performed on the predetermined region of the projection image for the image that has been subjected to the image correction processing. I am doing so. The image correction method performed here is not particularly limited, and a known image correction method that can reduce distortion can be used.

このように、本発明の画像補正装置においては、投射面の局所的歪みに対し、まずは画像補正処理を行い、画像補正処理のなされた画像に対して、各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調処理を行うようにしている。これにより、投射面の局所的歪みが複数箇所存在するような場合であっても、補正後の投射画像は、投射画像全体において見た目に均一な解像感を有する画像となる。なお、投射面の局所的歪みというのは、投射面の「しわ」などによって投射面に局所的に存在する凹凸などを例示することができる。   As described above, in the image correction apparatus of the present invention, first, image correction processing is performed on the local distortion of the projection surface, and an edge corresponding to the distortion amount at each feature point is applied to the image subjected to the image correction processing. Emphasis processing is performed. As a result, even when there are a plurality of local distortions on the projection surface, the corrected projection image is an image having a visually uniform resolution in the entire projection image. In addition, the local distortion of the projection surface can be exemplified by unevenness or the like locally present on the projection surface due to “wrinkles” of the projection surface.

本発明の画像補正装置においては、前記各特徴点は、前記プロジェクタにおける光変調素子の各画素のうち離散的な位置の複数の画素に対応してそれぞれ設定されていることが好ましい。   In the image correction apparatus of the present invention, it is preferable that the feature points are set corresponding to a plurality of pixels at discrete positions among the pixels of the light modulation element in the projector.

このような特徴点を有する歪み量算出用画像を投射面に投射し、投射された歪み量算出用画像を撮像することにより、投射面の局所的歪みが特徴点の歪みとして現われた撮像画像を得ることができる。したがって、その撮像画像を用いることによって、投射面の局所的歪みを適切に反映した歪み量を算出することができる。なお、特徴点としては、縦方向および横方向に等間隔で並べた小さな丸や四角などのマーク、縦方向および横方向に格子状に描かれた線の交点(格子点)を用いることができる。   By projecting a distortion amount calculation image having such a feature point on a projection surface and capturing the projected distortion amount calculation image, a captured image in which local distortion of the projection surface appears as distortion of the feature point is obtained. Obtainable. Therefore, by using the captured image, it is possible to calculate a distortion amount that appropriately reflects the local distortion of the projection surface. As feature points, marks such as small circles and squares arranged at equal intervals in the vertical and horizontal directions, and intersections (grid points) of lines drawn in a grid pattern in the vertical and horizontal directions can be used. .

本発明の画像補正装置においては、前記歪み量算出部は、前記歪み量算出用画像における前記各特徴点の座標と、前記歪み量算出用画像を撮像して得られる撮像画像における前記各特徴点の座標とに基づいて、前記各特徴点における歪み量を算出することが好ましい。
これにより、投射面の局所的歪みが投射面上において複数箇所存在する場合でも、複数箇所それぞれにおける歪み量を高精度に算出することができる。
In the image correction apparatus of the present invention, the distortion amount calculation unit includes the coordinates of the feature points in the distortion amount calculation image and the feature points in a captured image obtained by capturing the distortion amount calculation image. It is preferable to calculate the amount of distortion at each feature point based on the coordinates.
Thereby, even when the local distortion of a projection surface exists in multiple places on a projection surface, the distortion amount in each of multiple places can be calculated with high precision.

本発明の画像補正装置においては、前記画像補正処理部で補正された前記投射すべき画像に対し、前記歪み量算出部で算出された各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法を選択するエッジ強調方法選択部を有し、前記エッジ強調方法選択部は、前記各特徴点における歪み量の大きさを複数段階のひずみ量の大きさとして判定する機能と、前記複数段階の各段階ごとに設定されたエッジ強調度の異なる複数種類のエッジ強調方法の中から前記各特徴点における歪み量に対応するエッジ強調処理方法を選択する機能とを有することが好ましい。   In the image correction apparatus of the present invention, an edge enhancement method corresponding to the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit is selected for the image to be projected corrected by the image correction processing unit. An edge enhancement method selection unit, and the edge enhancement method selection unit has a function of determining the amount of distortion at each feature point as a plurality of levels of distortion, and for each of the plurality of levels. It is preferable to have a function of selecting an edge enhancement processing method corresponding to a distortion amount at each feature point from a plurality of types of edge enhancement methods having different edge enhancement levels.

これにより、投射面の局所的歪みの歪み量に応じたエッジ強調処理を行うことができる。具体的には、各特徴点における歪み量の大きさを判定するための閾値を1個以上設定し、各特徴点における歪み量の大きさを2段階以上に分けて判定する。そして、それぞれの段階ごとにエッジ強調度の異なるエッジ強調方法を設定しておき、歪み量算出部によって算出された各特徴点における歪み量が複数段階のどの段階に属するかを判定し、その判定
結果に基づいて適切なエッジ強調方法を選択して、選択されたエッジ強調方法を用いてエッジ強調処理を行う。なお、各段階ごとのエッジ強調方法は、各特徴点における歪み量が大きいほどエッジ強調度の高いエッジ強調を可能とするエッジ強調方法が設定される。
Thereby, the edge emphasis process according to the distortion amount of the local distortion of a projection surface can be performed. Specifically, one or more threshold values for determining the magnitude of distortion at each feature point are set, and the magnitude of distortion at each feature point is determined in two or more stages. Then, edge enhancement methods having different edge enhancement levels are set for each stage, and it is determined to which stage of the plurality of stages the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit belongs. An appropriate edge enhancement method is selected based on the result, and edge enhancement processing is performed using the selected edge enhancement method. As the edge enhancement method for each stage, an edge enhancement method is set that enables edge enhancement with higher edge enhancement as the distortion amount at each feature point is larger.

このように、歪み量の大きさを複数段階のひずみ量の大きさとして判定し、判定された歪み量に適したエッジ強調方法を選択してエッジ強調処理を行うので、歪み量の大きさに応じた適切なエッジ強調処理を行うことができる。   In this way, the amount of distortion is determined as the magnitude of the amount of distortion in a plurality of stages, and edge enhancement is performed by selecting an edge enhancement method suitable for the determined amount of distortion. Appropriate edge enhancement processing can be performed accordingly.

本発明の画像補正装置においては、前記複数段階は、前記各特徴点における歪み量が所定値以上であるか否かの2段階であり、前記エッジ強調度の異なる複数種類のエッジ強調方法は、エッジ強調度の高いエッジ強調処理が可能な第1エッジ強調方法および前記第1エッジ強調方法よりもエッジ強調度の低いエッジ強調処理を行う第2エッジ強調方法の2種類のエッジ強調方法であって、前記各特徴点のある特徴点における歪み量が前記所定値以上であると判定した場合には、当該特徴点に対しては前記第1エッジ強調方法を選択し、前記各特徴点のある特徴点における歪み量が前記所定値未満であると判定した場合には、当該特徴点に対しては前記第2エッジ強調方法を選択することが好ましい。   In the image correction apparatus of the present invention, the plurality of steps are two steps whether or not the distortion amount at each feature point is a predetermined value or more, and the plurality of types of edge enhancement methods having different edge enhancement levels are: There are two types of edge enhancement methods: a first edge enhancement method capable of performing an edge enhancement process with a high edge enhancement degree, and a second edge enhancement method for performing an edge enhancement process with an edge enhancement degree lower than that of the first edge enhancement method. When it is determined that the amount of distortion at a certain feature point of each feature point is equal to or greater than the predetermined value, the first edge enhancement method is selected for the feature point, and the feature of each feature point is When it is determined that the amount of distortion at a point is less than the predetermined value, it is preferable to select the second edge enhancement method for the feature point.

これは、各特徴点における歪み量の大きさが所定値以上であるか所定値未満であるかを判定し、その判定結果によって第1エッジ強調方法および前記第2エッジ強調方法のいずれかを選択して、選択されたエッジ強調方法によってエッジ強調処理を行うものであり、これによれば、少ない演算量で投射面の局所的歪みの歪み量に応じたエッジ強調処理を行うことができる。   This determines whether the amount of distortion at each feature point is greater than or less than a predetermined value, and selects either the first edge enhancement method or the second edge enhancement method according to the determination result. Thus, the edge enhancement processing is performed by the selected edge enhancement method, and according to this, the edge enhancement processing according to the distortion amount of the local distortion of the projection surface can be performed with a small amount of calculation.

本発明の画像補正装置においては、前記エッジ強調処理部は、前記各特徴点における歪み量が所定値以上であるか否かを判定する機能を有し、前記各特徴点における歪み量が所定値以上であると判定した場合のみに所定のエッジ強調方法によってエッジ強調処理を行うことが好ましい。   In the image correction apparatus of the present invention, the edge enhancement processing unit has a function of determining whether or not the distortion amount at each feature point is equal to or greater than a predetermined value, and the distortion amount at each feature point is a predetermined value. It is preferable to perform edge enhancement processing by a predetermined edge enhancement method only when it is determined that the above is true.

これは、各特徴点における歪み量が所定値以上であると判定した場合のみに所定のエッジ強調方法によってエッジ強調処理を行うというものである。換言すれば、各特徴点における歪み量がある所定値未満である場合にはエッジ強調処理は行わないということである。このような構成としても、投射面上の投射画像全体の解像感が見た目に不均一となるのを改善する効果を得ることができる。また、このような構成とした場合、エッジ強調方法選択部を設ける必要は特にないので構成の簡素化が図れるとともに、エッジ強調方法を選択する処理も不要となるので演算量の削減も図れる。   This means that edge enhancement processing is performed by a predetermined edge enhancement method only when it is determined that the amount of distortion at each feature point is greater than or equal to a predetermined value. In other words, when the amount of distortion at each feature point is less than a predetermined value, the edge enhancement process is not performed. Even with such a configuration, it is possible to obtain an effect of improving the non-uniform appearance of the entire projected image on the projection surface. Further, in such a configuration, it is not particularly necessary to provide an edge enhancement method selection unit, so that the configuration can be simplified and the processing amount for selecting the edge enhancement method is not required, so that the amount of calculation can be reduced.

本発明の画像補正装置においては、前記エッジ強調処理を行う前記投射すべき画像の所定領域は、前記各特徴点に対応する前記投射すべき画像の画素を含む局所的な領域であることが好ましい。
投射すべき画像に対して補正範囲をこのように設定してエッジ強調処理を行うことによって、投射面の局所的歪みによって生じる投射画像の歪みに対しエッジ強調処理を行う際、適切な範囲でエッジ強調処理することができる。
In the image correction apparatus of the present invention, it is preferable that the predetermined region of the image to be projected on which the edge enhancement processing is performed is a local region including pixels of the image to be projected corresponding to the feature points. .
By performing edge enhancement processing with the correction range set for the image to be projected in this way, when performing edge enhancement processing for the distortion of the projected image caused by local distortion of the projection surface, the edge within the appropriate range Emphasis processing can be performed.

本発明の画像補正装置においては、前記歪み量算出部で算出された前記各特徴点における歪み量に応じた画像補正方法を選択する画像補正方法選択部をさらに有し、前記画像補正処理部は、前記画像補正方法選択部で選択された画像補正方法によって前記投射すべき画像の所定領域を補正することが好ましい。   The image correction apparatus of the present invention further includes an image correction method selection unit that selects an image correction method according to the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit, and the image correction processing unit includes: It is preferable that a predetermined area of the image to be projected is corrected by the image correction method selected by the image correction method selection unit.

これは、各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調処理に先立って、各特徴点における歪み量に応じた画像補正方法を用いて投射画像に対し局所的な画像補正を行い、当該画
像補正された画像に対して、投射面の局所的歪みの歪み量に応じたエッジ強調処理を行うものであり、このような処理を行うことにより、補正後の投射画像は、投射画像全体において見た目に、より一層均一な解像感を有する画像となる。
This is because, prior to edge enhancement processing according to the amount of distortion at each feature point, local image correction is performed on the projected image using an image correction method according to the amount of distortion at each feature point, and the image correction is performed. The image is subjected to edge enhancement processing according to the amount of distortion of the local distortion of the projection surface, and by performing such processing, the corrected projection image is visually seen in the entire projection image, The image has a more uniform resolution.

本発明の画像補正装置においては、前記画像補正方法選択部は、前記各特徴点における歪み量の大きさを複数段階のひずみ量の大きさとして判定する機能と、前記各特徴点における歪み量に対応する画像補正方法を、前記複数段階の各段階ごとに設定された補正精度の異なる複数種類の画像補正方法の中から選択する機能とを有することが好ましい。   In the image correction apparatus of the present invention, the image correction method selection unit has a function of determining the amount of distortion at each feature point as a plurality of levels of distortion, and the amount of distortion at each feature point. It is preferable to have a function of selecting a corresponding image correction method from a plurality of types of image correction methods having different correction accuracy set for each of the plurality of steps.

これにより、投射面の局所的歪みの歪み量に応じた画像補正を行うことができる。具体的には、各特徴点における歪み量の大きさを判定するための閾値を1個以上設定し、各特徴点における歪み量の大きさを2段階以上に分けて判定する。そして、それぞれの段階ごとに補正精度の異なる画像補正方法を設定しておき、歪み量算出部によって算出された各特徴点における歪み量が複数段階のどの段階に属するかを判定し、その判定結果に基づいて適切な画像補正方法を選択して、選択された画像補正方法を用いて画像補正を行う。なお、各段階ごとの画像補正方法は、各特徴点における歪み量が大きいほど高精度な画像補正を可能とする画像補正方法が設定される。   Thereby, the image correction according to the distortion amount of the local distortion of the projection surface can be performed. Specifically, one or more threshold values for determining the magnitude of distortion at each feature point are set, and the magnitude of distortion at each feature point is determined in two or more stages. Then, an image correction method having different correction accuracy is set for each stage, and it is determined to which stage of the plurality of stages the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit belongs. An appropriate image correction method is selected based on the above, and image correction is performed using the selected image correction method. Note that as the image correction method for each stage, an image correction method is set that enables higher-precision image correction as the amount of distortion at each feature point increases.

このように、歪み量の大きさを複数段階のひずみ量の大きさとして判定し、判定された歪み量に適した画像補正方法を選択して画像補正を行うので、歪み量の大きさに応じて適切な画像補正を行うことができ、このような画像補正処理を行った上で、各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調処理に加えて各特徴点における歪み量に応じた画像補正方法を用いて投射画像に対し局所的な画像補正を行うことにより、補正後の投射画像は、投射画像全体において見た目に、より一層均一化された解像感を有する画像となる。   In this way, the amount of distortion is determined as the amount of distortion in multiple stages, and image correction is performed by selecting an image correction method suitable for the determined amount of distortion, so depending on the amount of distortion. Image correction method according to the amount of distortion at each feature point in addition to the edge enhancement processing according to the amount of distortion at each feature point after performing such image correction processing. By performing local image correction on the projection image using, the corrected projection image becomes an image having a more uniform resolution when viewed in the entire projection image.

本発明の画像補正装置においては、前記複数段階は、前記各特徴点における歪み量が所定値以上であるか否かの2段階であり、前記補正精度の異なる複数種類の画像補正方法は、高精度な補正が可能な第1画像補正方法および前記第1画像補正方法よりも低い精度での補正を行う第2画像補正方法の2種類の画像補正方法であって、前記各特徴点のある特徴点における歪み量が前記所定値以上であると判定した場合には、当該特徴点に対しては前記第1画像補正方法を選択し、前記各特徴点のある特徴点における歪み量が前記所定値未満であると判定した場合には、当該特徴点に対しては前記第2画像補正方法を選択することが好ましい。   In the image correction apparatus of the present invention, the plurality of steps are two steps whether or not a distortion amount at each feature point is equal to or greater than a predetermined value. There are two types of image correction methods, a first image correction method capable of accurate correction and a second image correction method that performs correction with lower accuracy than the first image correction method. When it is determined that the amount of distortion at a point is greater than or equal to the predetermined value, the first image correction method is selected for the feature point, and the amount of distortion at a feature point at each feature point is the predetermined value. If it is determined that the second image correction method is less than the second image correction method, it is preferable to select the second image correction method for the feature point.

これは、各特徴点における歪み量の大きさが所定値以上であるか所定値未満であるかを判定し、その判定結果によって第1画像補正方法および前記第1画像補正方法のいずれかを選択して、選択された画像補正方法によって画像補正を行うものであり、これによれば、少ない演算量で投射面の局所的歪みの歪み量に応じた画像補正を行うことができる。   This is to determine whether the amount of distortion at each feature point is greater than or less than a predetermined value and select either the first image correction method or the first image correction method according to the determination result Then, the image correction is performed by the selected image correction method, and according to this, the image correction according to the distortion amount of the local distortion of the projection surface can be performed with a small calculation amount.

本発明の画像補正装置においては、前記プロジェクタは、前記投射面の近接位置に設置され、かつ、投射光が前記投射面に対して鋭角に入射されるように設置されていることが好ましい。   In the image correction apparatus according to the aspect of the invention, it is preferable that the projector is installed at a position close to the projection surface and that the projection light is incident on the projection surface at an acute angle.

このように、プロジェクタが投射面の近接位置に設置され、かつ、投射光が投射面に対して鋭角に投射されるように設置された場合、投射面に対し垂直方向を視線方向とすると、投射面の局所的歪みによる投射画像の歪みが視聴者に視認されやすくなる。したがって、投射面に対し垂直方向を視線方向とした場合、投射画像全体において解像感を見た目に均一化するような補正を行うことが必須であり、このような補正を行う際に、本発明はきわめて有効なものとなる。   Thus, when the projector is installed at a position close to the projection surface and the projection light is installed so as to be projected at an acute angle with respect to the projection surface, the projection is performed when the direction perpendicular to the projection surface is the line-of-sight direction. The distortion of the projected image due to the local distortion of the surface is easily recognized by the viewer. Therefore, when the direction perpendicular to the projection surface is the line-of-sight direction, it is essential to perform correction so that the resolution is uniform in the entire projected image. When performing such correction, the present invention Is extremely effective.

本発明の画像補正方法は、プロジェクタで投射すべき画像を投射面の局所的歪みに基づいて補正する画像補正方法であって、前記投射面に投射された複数の特徴点を有する歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像に基づいて、前記複数の特徴点の各特徴点における歪み量を算出する歪み量算出ステップと、前記歪み量算出部で算出された前記各特徴点における歪み量に基づいて前記投射すべき画像を補正する画像補正処理ステップと、前記画像補正処理部で補正された前記投射すべき画像に対し、前記歪み量算出部で算出された各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法によって前記投射すべき画像の所定領域についてエッジ強調処理を行うエッジ強調処理ステップとを有することを特徴とする。   An image correction method of the present invention is an image correction method for correcting an image to be projected by a projector based on local distortion of a projection surface, and for calculating a distortion amount having a plurality of feature points projected on the projection surface. A distortion amount calculating step for calculating a distortion amount at each feature point of the plurality of feature points based on a captured image obtained by capturing an image, and a distortion at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit An image correction processing step for correcting the image to be projected based on the amount, and a distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit for the image to be projected corrected by the image correction processing unit And an edge enhancement processing step of performing edge enhancement processing on a predetermined region of the image to be projected by an edge enhancement method according to the method.

このような処理ステップを実行することによって補正された投射画像は、投射画像全体において見た目に均一な解像感を有する画像となる。なお、本発明の画像補正方法においても、前記本発明の画像補正装置が有するそれぞれの特徴を有することが好ましい。   The projection image corrected by executing such processing steps is an image having a uniform resolution to the eye in the entire projection image. Note that the image correction method of the present invention preferably has the respective characteristics of the image correction apparatus of the present invention.

本発明のプロジェクタは、投射すべき画像を投射面の局所的歪みに基づいて補正する画像補正装置を有するプロジェクタであって、前記画像補正装置は、前記投射面に投射された複数の特徴点を有する歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像に基づいて、前記複数の特徴点の各特徴点における歪み量を算出する歪み量算出部と、前記歪み量算出部で算出された前記各特徴点における歪み量に基づいて前記投射すべき画像を補正する画像補正処理部と、前記画像補正処理部で補正された前記投射すべき画像に対し、前記歪み量算出部で算出された各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法によって前記投射すべき画像の所定領域についてエッジ強調処理を行うエッジ強調処理部とを有することを特徴とする。   The projector of the present invention is a projector having an image correction device that corrects an image to be projected based on local distortion of the projection surface, and the image correction device includes a plurality of feature points projected on the projection surface. Based on a captured image obtained by capturing a distortion amount calculation image having, a distortion amount calculation unit that calculates a distortion amount at each feature point of the plurality of feature points; and the distortion amount calculation unit that is calculated by the distortion amount calculation unit An image correction processing unit that corrects the image to be projected based on a distortion amount at each feature point, and each of the images that are calculated by the distortion amount calculation unit for the image to be projected that has been corrected by the image correction processing unit. And an edge enhancement processing unit that performs edge enhancement processing on a predetermined region of the image to be projected by an edge enhancement method according to a distortion amount at a feature point.

プロジェクタにこのような画像補正装置を搭載することによって、前記本発明の画像補正装置で述べた効果を得ることができる。なお、本発明のプロジェクタにおいても、前記本発明の画像補正装置が有するそれぞれの特徴を有することが好ましい。   By mounting such an image correction apparatus on the projector, the effects described in the image correction apparatus of the present invention can be obtained. Note that the projector according to the present invention preferably has the characteristics of the image correction apparatus according to the present invention.

本発明のプロジェクションシステムは、投射面に画像を投射するプロジェクタと、前記プロジェクタで投射すべき画像を前記投射面の局所的歪みに基づいて補正する画像補正装置とを有するプロジェクションシステムであって、前記画像補正装置は、前記投射面に投射された複数の特徴点を有する歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像に基づいて、前記複数の特徴点の各特徴点における歪み量を算出する歪み量算出部と、前記歪み量算出部で算出された前記各特徴点における歪み量に基づいて前記投射すべき画像を補正する画像補正処理部と、前記画像補正処理部で補正された前記投射すべき画像に対し、前記歪み量算出部で算出された各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法によって前記投射すべき画像の所定領域についてエッジ強調処理を行うエッジ強調処理部とを有することを特徴とする。   The projection system of the present invention is a projection system comprising: a projector that projects an image on a projection surface; and an image correction device that corrects an image to be projected by the projector based on local distortion of the projection surface, The image correction apparatus calculates a distortion amount at each feature point of the plurality of feature points based on a captured image obtained by imaging a distortion amount calculation image having a plurality of feature points projected on the projection surface. A distortion amount calculation unit that performs correction, an image correction processing unit that corrects the image to be projected based on the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit, and the image correction processing unit that corrects the image For an image to be projected, a predetermined region of the image to be projected is determined by an edge enhancement method according to the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit. And having an edge enhancement processing section which performs edge enhancement processing.

これは、画像補正装置をプロジェクタとは別の構成要素とした場合であり、画像補正装置が有する機能をパーソナルコンピュータなどの情報処理装置に組み込んだ場合などがその一例である。このように、プロジェクタと画像補正装置とによってプロジェクションシステムを構成した場合であっても、本発明の画像補正装置で述べた効果を得ることができる。なお、本発明のプロジェクションシステムにおいても、前記本発明の画像補正装置が有するそれぞれの特徴を有することが好ましい。   This is a case where the image correction apparatus is a separate component from the projector, and an example is when the functions of the image correction apparatus are incorporated in an information processing apparatus such as a personal computer. Thus, even when the projection system is configured by the projector and the image correction apparatus, the effects described in the image correction apparatus of the present invention can be obtained. Note that the projection system of the present invention preferably has the characteristics of the image correction apparatus of the present invention.

以下、本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

[実施形態1]
図1は実施形態1に係るプロジェクタの構成を示す図である。実施形態1に係るプロジ
ェクタ(プロジェクタPJ1とする)は、図1に示すように、画像投射部100、撮像装置200、画像処理装置300を有している。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a projector according to the first embodiment. The projector (referred to as projector PJ1) according to the first embodiment includes an image projection unit 100, an imaging device 200, and an image processing device 300, as shown in FIG.

画像投射部100は、投射制御部110、液晶パネルなどの光変調素子120、光源130、投射光学系140などを有し、画像処理装置300によって画像処理された画像データに基づく画像光を投射光学系によって射出するものである。なお、画像投射部100は、これらの構成の他に、各種の光学系などを有しているが、これらは、一般的なプロジェクタが有する公知の構成要素であるので図示を省略する。   The image projection unit 100 includes a projection control unit 110, a light modulation element 120 such as a liquid crystal panel, a light source 130, a projection optical system 140, and the like, and projects image light based on image data image-processed by the image processing device 300. Ejected by the system. In addition to these configurations, the image projection unit 100 includes various optical systems and the like, but these are well-known constituent elements of a general projector, and are not illustrated.

撮像装置200は、撮像光学系210、撮像素子220、撮像素子220からの出力信号の取得など撮像素子220を制御するための撮像素子制御部230を有している。なお、撮像素子220の解像度は、光変調素子120の解像度よりも高い解像を有するものとする。   The image pickup apparatus 200 includes an image pickup optical system 210, an image pickup element 220, and an image pickup element control unit 230 for controlling the image pickup element 220 such as acquisition of an output signal from the image pickup element 220. Note that the resolution of the imaging element 220 has a higher resolution than the resolution of the light modulation element 120.

画像処理装置300は、CPU310、記憶装置320、画像補正装置330を有している。画像補正装置330は、投射画像の補正(台形歪み補正やスクリーンの局所的歪みによって生じる投射画像の歪み補正などの各種補正)を含む各種の画像補正を行うものである。なお、スクリーンの局所的歪みによって生じる投射画像の歪みを補正する処理については後述する。   The image processing apparatus 300 includes a CPU 310, a storage device 320, and an image correction device 330. The image correction device 330 performs various image corrections including correction of a projected image (various corrections such as keystone distortion correction and distortion correction of a projected image caused by local distortion of a screen). A process for correcting the distortion of the projected image caused by the local distortion of the screen will be described later.

図1に示すプロジェクタPJ1をスクリーンに近接配置して近接投射型のプロジェクションシステムを構成した場合、図12で説明したように、スクリーンSCRに存在する局所的な凹凸(図12では凸部h)などによるスクリーンSCRの局所的歪みの影響を受けて、当該凸部hにおいて投射画像に歪みが生じる。本発明は、このようなスクリーンの局所的歪みによる投射画像の歪みを適切に補正するものである。   When the proximity projection type projection system is configured by arranging the projector PJ1 shown in FIG. 1 close to the screen, as described with reference to FIG. 12, local unevenness (projection h in FIG. 12) and the like existing on the screen SCR. Due to the local distortion of the screen SCR caused by the above, the projected image is distorted at the convex portion h. The present invention appropriately corrects the distortion of the projected image due to such local distortion of the screen.

図2は図1に示した画像補正装置330の構成を示す図である。画像補正装置330は、図2に示すように、歪み量算出用画像(詳細については図3により後述する)を生成する歪み量算出用画像生成部331、スクリーンに投射された歪み量算出用画像を撮像装置200によって撮像して得られた撮像画像データ(撮像画像という)に基づいて、歪み量算出用画像の各特徴点(図3におけるP11,P12,・・・、P21,P22,・・・)における歪み量を算出する歪み量算出部332、算出された各特徴点における歪み量に基づいてプロジェクタPJ1が投射すべき画像に対し画像補正を行う画像補正処理部334と、各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法を選択するエッジ強調方法選択部336、画像補正処理された画像(補正済み画像という)に対し、選択されたエッジ強調方法によってエッジ強調処理を行うエッジ強調処理部337と、撮像装置200およびプロジェクタPJ1に対する制御を行う制御部335を有している。   FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the image correction apparatus 330 shown in FIG. As shown in FIG. 2, the image correction apparatus 330 includes a distortion amount calculation image generation unit 331 that generates a distortion amount calculation image (details will be described later with reference to FIG. 3), and a distortion amount calculation image projected on the screen. , P21, P12,..., P21, P22,... In the distortion amount calculation image based on the captured image data (referred to as captured image) obtained by capturing the image with the imaging device 200. The distortion amount calculation unit 332 that calculates the distortion amount in ()), the image correction processing unit 334 that performs image correction on the image to be projected by the projector PJ1 based on the calculated distortion amount at each feature point, and the feature point An edge enhancement method selection unit 336 that selects an edge enhancement method according to the amount of distortion, and selects the selected edge enhancement method for an image that has undergone image correction processing (referred to as a corrected image). What the edge enhancement processing unit 337 performs edge enhancement processing, and a control unit 335 that performs control for the image pickup device 200 and projector PJ1.

エッジ強調方法選択部336は、各特徴点における歪み量の大きさを複数段階の歪み量の大きさとして判定する機能と、複数段階の各段階ごとに設定されたエッジ強調度の異なる複数種類のエッジ強調方法の中から各特徴点における歪み量に対応するエッジ強調方法を選択する機能とを有する。   The edge enhancement method selection unit 336 has a function for determining the magnitude of the distortion amount at each feature point as the magnitude of the distortion amount at a plurality of stages, and a plurality of types with different edge enhancement levels set for each of the plurality of stages. A function of selecting an edge enhancement method corresponding to the distortion amount at each feature point from the edge enhancement methods.

なお、実施形態1に係るプロジェクタPJ1においては、各特徴点における歪み量の大きさの判定は、各特徴点における歪み量が所定値(歪み量判定用閾値TH1とする)以上であるか否かの2段階で行い、また、補正精度の異なる複数種類のエッジ強調方法は、補正エッジ強調度の高いエッジ強調処理が可能な第1エッジ強調方法および第1エッジ強調方法よりもエッジ強調度の低いエッジ強調処理を行う第2エッジ強調方法の2種類の画像補正方法が設定されているものとする。   Note that in the projector PJ1 according to the first embodiment, the determination of the amount of distortion at each feature point is whether or not the distortion amount at each feature point is equal to or greater than a predetermined value (referred to as a distortion amount determination threshold TH1). In addition, the plurality of types of edge enhancement methods having different correction accuracy are lower in edge enhancement than the first edge enhancement method and the first edge enhancement method capable of performing edge enhancement processing with high correction edge enhancement. It is assumed that two types of image correction methods, the second edge enhancement method for performing edge enhancement processing, are set.

そして、各特徴点のうちのある特徴点における歪み量が歪み量判定用閾値TH1以上であると判定した場合には、当該特徴点に対しては第1エッジ強調方法を選択し、各特徴点のうちのある特徴点における歪み量が歪み量判定用閾値TH1未満であると判定した場合には、当該特徴点に対しては第2エッジ強調方法を選択する。   If it is determined that the distortion amount at a certain feature point among the feature points is equal to or greater than the distortion amount determination threshold TH1, the first edge enhancement method is selected for the feature point, and each feature point is selected. When it is determined that the distortion amount at a certain feature point is less than the distortion amount determination threshold TH1, the second edge enhancement method is selected for the feature point.

図3はスクリーンに投射される歪み量算出用画像と該歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像の一例を示す図である。歪み量算出用画像は、図3(a)に示すように、歪み量算出位置を示す特徴点P11,P12,・・・、P21,P22,・・・が縦方向および横方向に等間隔に配列された画像であるとする。なお、以下の説明においては、特徴点P11,P12,・・・、P21,P22,・・・は、個々の特徴点について説明する場合を除いて、その符号「P11,P12,・・・、P21,P22,・・・」は省略する。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a distortion amount calculation image projected on the screen and a captured image obtained by capturing the distortion amount calculation image. As shown in FIG. 3A, the distortion amount calculation image has feature points P11, P12,..., P21, P22,. Assume that the images are arranged. In the following description, the feature points P11, P12,..., P21, P22,... Have their symbols “P11, P12,. "P21, P22, ..." are omitted.

歪み量算出用画像の各特徴点は、プロジェクタPJ1における光変調素子120(例えば液晶パネル)の各画素のうちの離散的な位置の画素に対応して設定される。具体的には、光変調素子の縦方向及び横方向における画素のうち、所定画素数ごとの画素に対応するように歪み量算出位置が設定されるものとする。図3(a)に示す歪み量算出用画像は、各特徴点が縦方向および横方向において、それぞれ光変調素子の10画素分の間隔をおいて設定された例が示されている。   Each feature point of the distortion amount calculation image is set corresponding to a pixel at a discrete position among the pixels of the light modulation element 120 (for example, a liquid crystal panel) in the projector PJ1. Specifically, the distortion amount calculation position is set so as to correspond to a predetermined number of pixels among the pixels in the vertical and horizontal directions of the light modulation element. The distortion amount calculation image shown in FIG. 3A shows an example in which each feature point is set at an interval of 10 pixels of the light modulation element in the vertical direction and the horizontal direction.

図3(b)は図3(a)に示す歪み量算出用画像(元となる歪み量算出用画像という)がスクリーン上に投射されたときの歪み量算出用画像(投射歪み量算出用画像という)を示すものである。図3(b)に示す投射歪み量算出用画像は、スクリーンの局所的歪みに対応する特徴点(例えば、特徴点P22,P24)の位置が図3(a)に示す元となる歪み量算出用画像と比べて「ずれ」が生じている。   FIG. 3B shows a distortion amount calculation image (projection distortion amount calculation image) when the distortion amount calculation image shown in FIG. 3A (referred to as an original distortion amount calculation image) is projected on the screen. It is shown). In the projection distortion amount calculation image shown in FIG. 3B, the distortion amount calculation based on the positions of the feature points (for example, feature points P22 and P24) corresponding to the local distortion of the screen shown in FIG. There is a “deviation” compared to the image for use.

このような投射歪み量算出用画像を撮像装置200によって撮像すると、その撮像画像は当然のことながら、図3(a)に示す元となる歪み量算出用画像に対して、スクリーンの局所的歪みに対応する特徴点に「ずれ」が生じたものとなる。例えば、スクリーンに図12(b)に示すような局所的歪みが存在すると、撮像画像は、元となる歪み量算出用画像に対して、スクリーンの局所的歪みに対応する部分で当該局所的歪みにおける歪み量に応じて特徴点に「ずれ」が生じたものとなる。   When such an image for calculating a projection distortion amount is picked up by the imaging apparatus 200, the captured image is naturally a local distortion of the screen with respect to the original distortion amount calculation image shown in FIG. The feature point corresponding to is a “deviation”. For example, if local distortion as shown in FIG. 12B is present on the screen, the captured image has a local distortion corresponding to the local distortion of the screen relative to the original distortion amount calculation image. According to the amount of distortion in the feature point, “displacement” occurs in the feature point.

この「ずれ」は、スクリーンの局所的歪みにおける歪み量に比例するので、撮像装置200から出力される撮像画像と元となる歪み量算出用画像とから、それぞれ対応する特徴点の「ずれ」を算出することによって、スクリーンの局所的歪みにおける歪み量を算出することができる。なお、本発明の実施形態ではスクリーンの局所的歪みにおける歪み量は、歪み量算出用画像の各特徴点における歪み量として表すものとする。   Since this “deviation” is proportional to the distortion amount in the local distortion of the screen, the “deviation” of the corresponding feature point is obtained from the captured image output from the imaging apparatus 200 and the original distortion amount calculation image. By calculating, the amount of distortion in the local distortion of the screen can be calculated. In the embodiment of the present invention, the amount of distortion due to local distortion of the screen is expressed as the amount of distortion at each feature point of the distortion amount calculation image.

図4は画像補正装置330が行う全体的な処理手順を説明するフローチャートである。まず、歪み量算出用画像生成部331によって歪み量算出用画像を生成し(ステップS1)、生成した歪み量算出用画像を制御部335により画像投射部100に与えるとともに、画像投射部100に対する歪み量算出用画像の投射指示を出力する(ステップS2)。これにより、画像投射部100では歪み量算出用画像をスクリーンに投射する。   FIG. 4 is a flowchart illustrating an overall processing procedure performed by the image correction apparatus 330. First, a distortion amount calculation image is generated by the distortion amount calculation image generation unit 331 (step S1), the generated distortion amount calculation image is given to the image projection unit 100 by the control unit 335, and the distortion with respect to the image projection unit 100 is also performed. A projection instruction for the amount calculation image is output (step S2). As a result, the image projection unit 100 projects the distortion amount calculation image onto the screen.

また、撮像装置200に対しては、スクリーンに投射された歪み量算出用画像を撮像するための撮像指示を制御部335により出力する(ステップS3)。これにより、撮像装置200はスクリーンSCRに投射された歪み量算出用画像を撮像する。そして、撮像装置200から出力される撮像画像を歪み量算出部332が制御部335を介して受け取り、歪み量算出用画像の各特徴点における歪み量を算出する(ステップS4)。   In addition, the imaging unit 200 outputs an imaging instruction for imaging the distortion amount calculation image projected on the screen by the control unit 335 (step S3). Thereby, the imaging device 200 captures the distortion amount calculation image projected on the screen SCR. The distortion amount calculation unit 332 receives the captured image output from the imaging apparatus 200 via the control unit 335, and calculates the distortion amount at each feature point of the distortion amount calculation image (step S4).

続いて、算出された歪み量に基づいて、投射すべき画像に対し画像補正処理部334が所定の画像補正方法による画像補正を行う(ステップS5)。なお、画像補正処理部334が行う画像補正方法は、実施形態1に係るプロジェクタPJ1においては特に限定されるものではなく、例えば、撮像画像に基づいて、逆の歪みを与えるための補正データを生成し、生成した補正データによって画像補正を行うといった一般的な画像補正方法を用いることが可能である。そして、エッジ強調方法選択部336は、各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法を選択する(ステップS6)。その後、エッジ強調処理部337は、画像補正処理部334によって画像補正された補正済み画像に対し、エッジ強調方法選択部336で選択されたエッジ強調方法によるエッジ強調処理を行う(ステップS7)。   Subsequently, based on the calculated distortion amount, the image correction processing unit 334 performs image correction by a predetermined image correction method on the image to be projected (step S5). Note that the image correction method performed by the image correction processing unit 334 is not particularly limited in the projector PJ1 according to the first embodiment. For example, correction data for applying reverse distortion is generated based on the captured image. Then, it is possible to use a general image correction method in which image correction is performed using the generated correction data. Then, the edge enhancement method selection unit 336 selects an edge enhancement method according to the distortion amount at each feature point (step S6). Thereafter, the edge enhancement processing unit 337 performs edge enhancement processing by the edge enhancement method selected by the edge enhancement method selection unit 336 on the corrected image that has been image-corrected by the image correction processing unit 334 (step S7).

図5は各特徴点における歪み量算出の処理手順を説明するフローチャートである。歪み量算出用画像の各特徴点における歪み量は、図5に示すように、まず、投射歪み量算出用画像(図3(a)参照)を撮像して得られた撮像画像に基づいて、撮像画像における各特徴点の座標(撮像装置系座標という)を算出し(ステップS11)、算出された各特徴点の撮像装置系座標と元となる歪み量算出用画像(図3(a)参照)における各特徴点の座標(プロジェクタ系座標という)とを照合することによって算出する(ステップS12)。   FIG. 5 is a flowchart illustrating a processing procedure for calculating a distortion amount at each feature point. As shown in FIG. 5, the distortion amount at each feature point of the distortion amount calculation image is based on a captured image obtained by imaging the projection distortion amount calculation image (see FIG. 3A). The coordinates of each feature point (referred to as imaging device system coordinates) in the captured image are calculated (step S11), and the calculated imaging device system coordinates of each feature point and the original distortion amount calculation image (see FIG. 3A). ) And the coordinates of each feature point (referred to as projector system coordinates) in ().

ここで、スクリーンに局所的歪みがなければ、それぞれ対応する特徴点の撮像装置系座標とプロジェクタ系座標とは一致するが、スクリーンに局所的歪みが存在すると、その局所的歪みに対応する部分でそれぞれ対応する特徴点の撮像装置系座標とプロジェクタ系座標とに「ずれ」が生じる。なお、スクリーンの局所的歪みにおける歪み量が大きいほど対応する特徴点の「ずれ」が大きくなる。   Here, if there is no local distortion on the screen, the imaging device system coordinates and the projector system coordinates of the corresponding feature points respectively match. However, if there is local distortion on the screen, the part corresponding to the local distortion is present. A “deviation” occurs between the imaging device system coordinates and the projector system coordinates of the corresponding feature points. The larger the amount of distortion in the local distortion of the screen, the larger the “displacement” of the corresponding feature points.

図6は図5のステップS11における各特徴点の撮像装置系座標の算出処理について説明するフローチャートである。各特徴点の撮像装置系座標の算出処理は、図6に示すように、撮像画像を2値化し(ステップS21)、2値化された撮像画像をラベリングし(ステップS22)、そのラベリング結果から各特徴点の撮像装置系座標を算出する(ステップS23)。   FIG. 6 is a flowchart for explaining the imaging device system coordinate calculation processing of each feature point in step S11 of FIG. As shown in FIG. 6, the calculation processing of the imaging device system coordinates of each feature point is performed by binarizing the captured image (step S21), labeling the binarized captured image (step S22), and calculating the labeling result. Imaging device system coordinates of each feature point are calculated (step S23).

ここで、ステップS21における撮像画像の2値化は、画素値に閾値TH2(例えば、撮像画像の画素値の最大値と最小値の中間値とする)を設定し、各画素の画素値が当該閾値TH2(2値化用閾値TH2という)以上であるか未満であるかによって2値化を行う。例えば、2値化用閾値TH2以上の画素値を有する画素には‘1’を与え、2値化用閾値TH2未満の画素値を有する画素には‘0’を与えるものとする。   Here, in the binarization of the captured image in step S21, a threshold value TH2 (for example, an intermediate value between the maximum value and the minimum value of the pixel value of the captured image) is set as the pixel value, and the pixel value of each pixel is Binarization is performed depending on whether it is greater than or less than a threshold TH2 (referred to as binarization threshold TH2). For example, “1” is given to a pixel having a pixel value equal to or higher than the binarization threshold TH2, and “0” is given to a pixel having a pixel value less than the binarization threshold TH2.

また、ステップS22におけるラベリング処理は、2値化された結果から、この場合、‘1’が連続する領域が特徴点に対応する画素の集合であるとして、‘1’が連続する領域に対してラベリングを行う。   Further, the labeling process in step S22 is based on the binarized result. In this case, assuming that the region where “1” continues is a set of pixels corresponding to the feature points, Perform labeling.

また、ステップS23における各特徴点の撮像装置系座標の算出処理は、2値化された画像データを用いる場合は、ラベリングされた領域の重心となる画素の位置を当該特徴点の座標位置であるとする。また、2値化される前の画像データを用いる場合には、ラベリングされた領域の中で最大の画素値を有する画素の位置を当該特徴点の座標位置とする。   In addition, in the calculation processing of the imaging device system coordinates of each feature point in step S23, when using binarized image data, the position of the pixel serving as the center of gravity of the labeled area is the coordinate position of the feature point. And When image data before binarization is used, the position of the pixel having the maximum pixel value in the labeled area is set as the coordinate position of the feature point.

撮像画像から各特徴点の座標位置が算出されると、算出された各特徴点の撮像装置系座標と、元となる歪み量算出用画像における各特徴点のプロジェクタ系座標とを照合する(図5のステップS12)。各特徴点の撮像装置系座標と各特徴点のプロジェクタ系座標と
の照合は、例えば、最小二乗法などを用いることによって行うことができる。
When the coordinate position of each feature point is calculated from the captured image, the calculated imaging device system coordinate of each feature point is collated with the projector system coordinate of each feature point in the original distortion amount calculation image (FIG. 5 step S12). The collation between the imaging device system coordinates of each feature point and the projector system coordinates of each feature point can be performed by using, for example, the least square method.

ここで、スクリーンに局所的歪みが存在しなければ、それぞれ対応する特徴点の撮像装置系座標とプロジェクタ系座標とは一致するが、スクリーンに局所的歪みが存在すると、その局所的歪み部分でそれぞれ対応する特徴点の撮像装置系座標とプロジェクタ系座標とに「ずれ」が生じる。したがって、各特徴点の撮像装置系座標と各特徴点のプロジェクタ系座標とを照合することにより、その照合結果から、歪み量算出用画像の各特徴点における歪み量を算出することができる。   Here, if there is no local distortion on the screen, the imaging device system coordinates and the projector system coordinates of the corresponding feature points respectively match, but if there is local distortion on the screen, each local distortion part A “deviation” occurs between the imaging device system coordinates and the projector system coordinates of the corresponding feature point. Therefore, by comparing the imaging device system coordinates of each feature point with the projector system coordinates of each feature point, the distortion amount at each feature point of the distortion amount calculation image can be calculated from the comparison result.

なお、算出された歪み量算出用画像の各特徴点における歪み量は、スクリーンの局所的歪みによって生じるものであるので、算出された歪み量算出用画像の各特徴点における歪み量は、スクリーンの対応する局所的歪みにおける歪み量を反映したものとなる。   Since the distortion amount at each feature point of the calculated distortion amount calculation image is caused by local distortion of the screen, the distortion amount at each feature point of the calculated distortion amount calculation image is The amount of distortion in the corresponding local distortion is reflected.

ところで、実施形態1に係るプロジェクタPJ1においては、画像補正処理部334によって画像補正された補正済み画像に対し、歪み量算出部332で算出された歪み量に応じたエッジ強調方法を用いてエッジ強調処理を行うものである。具体的には、エッジ強調方法選択部336は、各特徴点における歪み量が歪み量判定用閾値TH1以上であるか否かを判定し、各特徴点における歪み量が当該歪み量判定用閾値TH1以上である場合には、当該特徴点に対しては、エッジ強調度の高い第1エッジ強調正方法を選択し、各特徴点における歪み量が当該歪み量判定用閾値TH1未満である場合には、当該特徴点に対してはエッジ強調度の低い第2エッジ強調方法を選択する。   By the way, in the projector PJ1 according to the first embodiment, edge enhancement is performed on the corrected image that has been image-corrected by the image correction processing unit 334 using an edge enhancement method according to the distortion amount calculated by the distortion amount calculation unit 332. The processing is performed. Specifically, the edge enhancement method selection unit 336 determines whether or not the distortion amount at each feature point is equal to or greater than the distortion amount determination threshold TH1, and the distortion amount at each feature point is the distortion amount determination threshold TH1. In the case above, for the feature point, the first edge enhancement correct method with high edge enhancement is selected, and the distortion amount at each feature point is less than the distortion amount determination threshold TH1. The second edge enhancement method having a low edge enhancement level is selected for the feature point.

そして、エッジ強調処理部337は、エッジ強調方法選択部336で選択されたエッジ強調方法を用いてエッジ強調処理を行う。なお、エッジ強調処理の対象となる画素は、撮像装置系座標とプロジェクタ系座標とに所定の「ずれ」が存在する特徴点(補正対象特徴点という)を含む局所的な領域(局所的領域という)内とする。   Then, the edge enhancement processing unit 337 performs edge enhancement processing using the edge enhancement method selected by the edge enhancement method selection unit 336. It should be noted that a pixel to be subjected to edge enhancement processing is a local region (referred to as a local region) including a feature point (referred to as a correction target feature point) having a predetermined “deviation” between the imaging device system coordinate and the projector system coordinate. ).

図7はエッジ強調処理対象となる局所的領域の設定例について説明する図である。エッジ強調処理対象となる局所的領域は、図7に示すように、歪み量算出用画像(図3(a)に示す歪み量算出用画像と同じものである)において、個々の特徴点を中心とする矩形の領域(破線で囲まれる領域)としている。そして、局所的領域内に存在する画素をエッジ強調処理対象の画素とする。例えば、特徴点P22が補正対象特徴点であるとすれば、特徴点P22を含む局所的領域AP22(灰色で示す領域)を設定し、投射すべき画像において、当該局所的領域AP22に存在する画素をエッジ強調処理対象の画素とする。 FIG. 7 is a diagram for explaining an example of setting a local region to be subjected to edge enhancement processing. As shown in FIG. 7, the local region to be subjected to edge enhancement processing is centered on individual feature points in the distortion amount calculation image (the same as the distortion amount calculation image shown in FIG. 3A). A rectangular area (area surrounded by a broken line). Then, the pixels existing in the local area are set as the pixels for edge enhancement processing. For example, if the feature point P22 is a correction target feature point, a local area A P22 (area shown in gray) including the feature point P22 is set and is present in the local area A P22 in the image to be projected. A pixel to be processed is set as a pixel to be subjected to edge enhancement processing.

なお、個々の特徴点を含んで設定される局所的領域は、投射画像全体からみれば、きわめて狭い領域である。また、図7においては、各局所的領域は、隣り合う局所的領域同士が重複しないように設定された例がして示されているが、多少の画素が重複するように設定されてもよく、逆に、隣り合う局所的領域は接していなくてもよく、多少の画素の間隔があってもよい。   In addition, the local area | region set including each feature point is a very narrow area | region, if it sees from the whole projection image. Further, in FIG. 7, each local region is shown as an example in which adjacent local regions are set so as not to overlap each other, but may be set so that some pixels overlap. On the contrary, the adjacent local regions do not have to be in contact with each other, and there may be some pixel spacing.

ここで、図3(a),(b)の例においては、特徴点P22および特徴点P24がそれぞれのプロジェクタ系座標と撮像装置系座標とにそれぞれ「ずれ」が生じている。そして、特徴点P22におけるプロジェクタ系座標と撮像装置系座標との照合を行った結果、算出された特徴点P22における歪み量(WP22とする)が、歪み量判定用閾値TH1以上(WP22≧TH1)であったとすると、エッジ強調方法選択部336では、第1エッジ強調方法を選択する。これにより、エッジ強調処理部337は、特徴点P22を含む局所的領域AP22内の画素については、第1エッジ強調方法によるエッジ強調処理を行う。 Here, in the example of FIGS. 3A and 3B, the feature point P22 and the feature point P24 have a “deviation” between the projector system coordinates and the imaging device system coordinates, respectively. As a result of collating the projector system coordinates and the imaging device system coordinates at the feature point P22, the calculated distortion amount (referred to as W P22 ) at the feature point P22 is equal to or greater than the distortion amount determination threshold TH1 (W P22 ≧ If TH1), the edge enhancement method selection unit 336 selects the first edge enhancement method. Thereby, the edge enhancement processing unit 337 performs edge enhancement processing by the first edge enhancement method for the pixels in the local area AP22 including the feature point P22.

同様に、特徴点P24のプロジェクタ系座標と撮像装置系座標との照合を行った結果、算出された特徴点P24の歪み量WP24が、歪み量判定用閾値TH1未満(WP24<TH1)であったとすると、エッジ強調方法選択部336では、第2エッジ強調方法を選択する。これにより、エッジ強調処理部337は、特徴点P24を含む局所的領域AP24内の画素については、第2エッジ強調方法によるエッジ強調処理を行う。 Similarly, as a result of collating the projector system coordinates of the feature point P24 with the imaging device system coordinates, the calculated distortion amount W P24 of the feature point P24 is less than the distortion amount determination threshold TH1 (W P24 <TH1). If there is, the edge enhancement method selection unit 336 selects the second edge enhancement method. Thereby, the edge enhancement processing unit 337 performs edge enhancement processing by the second edge enhancement method for the pixels in the local area AP24 including the feature point P24.

なお、エッジ強調処理は、ラプラシアンフィルタによるエッジ強調処理など公知のエッジ強調処理を用いることができる。また、エッジ強調度は、フィルタ係数を適切な値とすることによって設定することができる。すなわち、高周波成分の強調度を高くするようなフィルタ係数を設定すれば、エッジ強調度を高くすることができ、高周波成分の強調度をあまり高くしないようなフィルタ係数を設定すれば、エッジ強調度を低くすることができる。   Note that the edge enhancement process can be a known edge enhancement process such as an edge enhancement process using a Laplacian filter. The edge enhancement degree can be set by setting the filter coefficient to an appropriate value. In other words, the edge enhancement can be increased by setting a filter coefficient that increases the enhancement degree of the high frequency component, and the edge enhancement degree can be set by setting a filter coefficient that does not increase the enhancement degree of the high frequency component very much. Can be lowered.

このように、実施形態1に係るプロジェクタPJ1においては、歪み量算出用画像の各特徴点において算出された歪み量に基づいて、まずは、一般的な画像補正方法などによって投射すべき画像に対して画像補正を行い、その補正済み画像に対して、各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調処理を行うようにしている。このような処理を行った画像をプロジェクタによってスクリーンに投射することにより、スクリーン上の投射画像は投射画像全体において見た目に均一な解像感を有するものとなる。   As described above, in the projector PJ1 according to the first embodiment, based on the distortion amount calculated at each feature point of the distortion amount calculation image, first, an image to be projected by a general image correction method or the like is used. Image correction is performed, and edge enhancement processing corresponding to the distortion amount at each feature point is performed on the corrected image. By projecting the image subjected to such processing onto the screen by the projector, the projected image on the screen has a visually uniform resolution in the entire projected image.

[実施形態2]
実施形態1に係るプロジェクタPJ1においては、画像補正処理部334が行う画像補正は、一般的な画像処理手段を用いた画像補正としたが、この画像補正も歪み量算出部332で算出された歪み量に応じた画像補正方法を用いて画像補正するようにしてもよい。実施形態2に係るプロジェクタ(プロジェクタPJ2とする)における全体的な構成は図1と同様であり、実施形態2に係るプロジェクタPJ2が実施形態1に係るプロジェクタPJ1と異なるのは、画像補正装置330の構成である。
[Embodiment 2]
In the projector PJ1 according to the first embodiment, the image correction performed by the image correction processing unit 334 is image correction using a general image processing unit, but this image correction is also the distortion calculated by the distortion amount calculation unit 332. Image correction may be performed using an image correction method according to the amount. The overall configuration of the projector according to the second embodiment (referred to as projector PJ2) is the same as that in FIG. 1, and the projector PJ2 according to the second embodiment is different from the projector PJ1 according to the first embodiment in the image correction device 330. It is a configuration.

図8は実施形態2に係るプロジェクタPJ2における画像補正装置330の構成を示す図である。図8に示す画像補正装置330は、画像補正処理部334の入力側に画像補正方法選択部333が設けられている点が図2と異なるだけであり、図2と同じ構成要素には同一符号が付されている。   FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of the image correction device 330 in the projector PJ2 according to the second embodiment. The image correction apparatus 330 shown in FIG. 8 differs from FIG. 2 only in that an image correction method selection unit 333 is provided on the input side of the image correction processing unit 334, and the same components as those in FIG. Is attached.

画像補正方法選択部333は、各特徴点における歪み量に応じた画像補正方法を選択するもので、各特徴点における歪み量の大きさを複数段階の歪み量の大きさとして判定する機能と、前記複数段階の各段階ごとに設定された補正精度の異なる複数種類の画像補正方法の中から各特徴点における歪み量に対応する画像補正方法を選択する機能とを有する。   The image correction method selection unit 333 selects an image correction method according to the distortion amount at each feature point, and determines a distortion amount at each feature point as a plurality of distortion amounts. A function of selecting an image correction method corresponding to a distortion amount at each feature point from a plurality of types of image correction methods having different correction accuracy set for each of the plurality of steps.

なお、実施形態2に係るプロジェクタPJ2においては、各特徴点における歪み量の大きさの判定は、各特徴点における歪み量が所定値(歪み量判定用閾値TH1とする)以上であるか否かの2段階で行い、また、補正精度の異なる複数種類の画像補正方法は、補正精度の高い画像補正が可能な第1画像補正方法および第1画像補正方法よりも補正精度の低い画像補正を行う第2画像補正方法の2種類の画像補正方法が設定されているものとする。   In the projector PJ2 according to the second embodiment, the determination of the amount of distortion at each feature point is whether or not the amount of distortion at each feature point is greater than or equal to a predetermined value (referred to as a distortion amount determination threshold TH1). The plurality of types of image correction methods having different correction accuracy perform the first image correction method capable of image correction with high correction accuracy and image correction with lower correction accuracy than the first image correction method. Assume that two types of image correction methods of the second image correction method are set.

そして、各特徴点のうちのある特徴点における歪み量が歪み量判定用閾値TH1であると判定した場合には、当該特徴点に対しては第1画像補正方法を選択し、各特徴点のうちのある特徴点における歪み量が歪み量判定用閾値TH1未満であると判定した場合には、当該特徴点に対しては第2画像補正方法を選択する。なお、第1画像補正方法は、バイキュービックによる補間方法を用いた画像補正方法であって、第2画像補正方法は、バイリ
ニアによる補間方法を用いた画像補正方法であるとする。
また、画像補正処理部334は、画像補正方法選択部333で選択された画像補正方法を用いてプロジェクタPJ2が投射すべき画像に対して画像補正を行う。
When it is determined that the distortion amount at a certain feature point among the feature points is the distortion amount determination threshold TH1, the first image correction method is selected for the feature point, and When it is determined that the distortion amount at a certain feature point is less than the distortion amount determination threshold TH1, the second image correction method is selected for the feature point. The first image correction method is an image correction method using a bicubic interpolation method, and the second image correction method is an image correction method using a bilinear interpolation method.
Further, the image correction processing unit 334 performs image correction on an image to be projected by the projector PJ2 using the image correction method selected by the image correction method selection unit 333.

図9は実施形態2に係るプロジェクタPJ2の画像補正装置330が行う全体的な処理手順を説明するフローチャートである。図9におけるステップS31〜S34までの処理は、図4におけるステップS1〜S4と同じであるので、ステップS35以降の処理について説明する。画像補正方法選択部333は、各特徴点における歪み量に応じた画像補正方法を選択する(ステップS35)。そして、画像補正処理部334は、画像補正方法選択部333で選択された画像補正方法を用いて投射すべき画像に対して局所的な画像補正を行う(ステップS36)。   FIG. 9 is a flowchart illustrating an overall processing procedure performed by the image correction apparatus 330 of the projector PJ2 according to the second embodiment. 9 is the same as steps S1 to S4 in FIG. 4, and therefore, the processes after step S35 will be described. The image correction method selection unit 333 selects an image correction method according to the amount of distortion at each feature point (step S35). Then, the image correction processing unit 334 performs local image correction on the image to be projected using the image correction method selected by the image correction method selection unit 333 (step S36).

続いて、エッジ強調方法選択部336は、各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法を選択する(ステップS37)。そして、エッジ強調処理部337は、画像補正処理部334によって画像補正された補正済み画像の局所的な領域に対し、エッジ強調方法選択部336で選択されたエッジ強調方法によるエッジ強調処理を行う(ステップS38)。このエッジ強調処理については、実施形態1に係るプロジェクタPJ1で説明したので、その説明は省略する。   Subsequently, the edge enhancement method selection unit 336 selects an edge enhancement method according to the amount of distortion at each feature point (step S37). Then, the edge enhancement processing unit 337 performs edge enhancement processing by the edge enhancement method selected by the edge enhancement method selection unit 336 on the local region of the corrected image that has been image-corrected by the image correction processing unit 334 ( Step S38). Since this edge enhancement processing has been described in the projector PJ1 according to the first embodiment, a description thereof will be omitted.

なお、ステップS36における画像補正方法選択部333は、各特徴点における歪み量が歪み量判定用閾値TH1以上であるか否かを判定し、各特徴点における歪み量が当該歪み量判定用閾値TH1以上である場合には、バイキュービックによる画像補間を用いた画像補正方法を選択し、各特徴点における歪み量が当該歪み量判定用閾値TH1未満である場合には、バイリニアによる画像補間を用いた画像補正方法を選択する。そして、画像補正処理部334は、画像補正方法選択部333で選択された画像補正方法を用いて画像補正を行う。なお、画像補正対象となる画素は、補正対象特徴点を含む局所的領域(図7参照)内とする。   Note that the image correction method selection unit 333 in step S36 determines whether the distortion amount at each feature point is equal to or greater than the distortion amount determination threshold TH1, and the distortion amount at each feature point is the distortion amount determination threshold TH1. In the case above, an image correction method using bicubic image interpolation is selected, and when the distortion amount at each feature point is less than the distortion amount determination threshold TH1, bilinear image interpolation is used. Select the image correction method. Then, the image correction processing unit 334 performs image correction using the image correction method selected by the image correction method selection unit 333. It should be noted that the pixel to be subjected to image correction is within a local region (see FIG. 7) including the correction target feature point.

図10は選択された画像補正方法による画像補正処理の一例を説明する図である。図10は図3(b)に示す撮像画像の画像補正結果を示すものであり、図3(b)に示す位置にある特徴点P22(図10においては灰色の丸で示す)はバイキュービックによる補間方法によって画像補正され、図3(b)に示す位置にある特徴点P24(図10においては灰色の丸で示す)がバイリニアによる補間方法によって画像補正された例である。   FIG. 10 is a diagram for explaining an example of image correction processing by the selected image correction method. FIG. 10 shows the image correction result of the captured image shown in FIG. 3B, and the feature point P22 (shown by a gray circle in FIG. 10) at the position shown in FIG. In this example, the image is corrected by the interpolation method, and the feature point P24 (indicated by a gray circle in FIG. 10) at the position shown in FIG. 3B is corrected by the bilinear interpolation method.

以上説明したように、実施形態2に係るプロジェクタPJ2においては、各特徴点における歪み量に応じた画像補正方法を用いて画像補正を行ったのち、画像補正された補正済み画像に対し、当該歪み量に応じたエッジ強調処理を行うようにしている。このように、実施形態2に係るプロジェクタPJ2においては、投射すべき画像に対し、スクリーンの局所的歪みにおける歪み量に対応した画像補正とエッジ強調処理とを行うようにしているので、画像補正とエッジ強調処理された画像をプロジェクタによってスクリーンに投射することにより、スクリーン上の投射画像は、投射画像全体において見た目に、より一層均一な解像感を有するものとなる。   As described above, in the projector PJ2 according to the second embodiment, after performing image correction using the image correction method according to the distortion amount at each feature point, the distortion is applied to the corrected image subjected to image correction. Edge enhancement processing according to the amount is performed. Thus, in the projector PJ2 according to the second embodiment, the image correction and the edge enhancement processing corresponding to the distortion amount in the local distortion of the screen are performed on the image to be projected. By projecting the edge-enhanced image on the screen by the projector, the projected image on the screen has a more uniform resolution when viewed on the entire projected image.

[実施形態3]
前述の実施形態1及び実施形態2では、画像補正装置330は、プロジェクタPJ1,PJ2に組み込まれている場合を例示したが、画像補正装置330をプロジェクタPJ1,PJ2とは別の構成要素として設け、プロジェクタPJ1またはプロジェクタPJ2と画像補正装置330とでプロジェクションシステムを構成するようにしてもよい。なお、実施形態3に係るプロジェクションシステムでは、画像補正装置330は実施形態1に係るプロジェクタPJ1の画像補正装置330とした場合を例にとって説明する。
[Embodiment 3]
In the first embodiment and the second embodiment described above, the image correction device 330 is illustrated as being incorporated in the projectors PJ1 and PJ2. However, the image correction device 330 is provided as a separate component from the projectors PJ1 and PJ2. The projector PJ1 or projector PJ2 and the image correction device 330 may constitute a projection system. Note that in the projection system according to the third embodiment, an example in which the image correction device 330 is the image correction device 330 of the projector PJ1 according to the first embodiment will be described.

図11は実施形態3に係るプロジェクションシステムの構成を示す図である。実施形態3に係るプロジェクションシステムは、プロジェクタPJ1をスクリーンSCRに近接配置した近接投射型のプロジェクションシステムであり、図11に示すように、プロジェクタPJ1と、撮像装置200と、画像補正装置330と、接続ケーブル500とを有する。   FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a projection system according to the third embodiment. The projection system according to the third embodiment is a proximity projection type projection system in which the projector PJ1 is disposed close to the screen SCR. As shown in FIG. 11, the projector PJ1, the imaging device 200, the image correction device 330, and the connection Cable 500.

画像補正装置330は、情報処理装置(パーソナルコンピュータなど)にその機能を持たせることによって実現することができる。また、画像補正装置330は、歪み量算出用画像生成部331、歪み量算出部332、エッジ強調方法選択部336、画像補正処理部334、エッジ強調処理部337、制御部335を有している(図2参照)。なお、画像補正装置330が行う処理については、実施形態1に係るプロジェクタPJ1において説明したので、ここではその説明は省略する。   The image correction device 330 can be realized by providing an information processing device (such as a personal computer) with the function. The image correction apparatus 330 includes a distortion amount calculation image generation unit 331, a distortion amount calculation unit 332, an edge enhancement method selection unit 336, an image correction processing unit 334, an edge enhancement processing unit 337, and a control unit 335. (See FIG. 2). Since the processing performed by the image correction apparatus 330 has been described in the projector PJ1 according to the first embodiment, the description thereof is omitted here.

また、図11に示す例では、画像補正装置330を構成する構成要素として、歪み量算出用画像生成部331、歪み量算出部332、エッジ強調方法選択部336、画像補正処理部334、エッジ強調処理部337、制御部335などをプロジェクタPJ1とは別の構成としたが、これらの構成要素のうち一部は、プロジェクタPJ1側に持たせるようにすることもできる。   In the example illustrated in FIG. 11, the distortion amount calculating image generation unit 331, the distortion amount calculation unit 332, the edge enhancement method selection unit 336, the image correction processing unit 334, and the edge enhancement are included in the image correction apparatus 330. The processing unit 337, the control unit 335, and the like are configured differently from the projector PJ1, but some of these components may be provided on the projector PJ1 side.

なお、実施形態3に係るプロジェクションシステムでは、画像補正装置330は実施形態1に係るプロジェクタPJ1の画像補正装置330とした場合を例にしたが、実施形態2に係るプロジェクタPJ2の構成としてもよい。   In the projection system according to the third embodiment, the image correction device 330 is the image correction device 330 of the projector PJ1 according to the first embodiment. However, the projector PJ2 according to the second embodiment may be configured.

なお、本発明は前述の各実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で下記(1)〜(6)に示すような変形実施も可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications as shown in the following (1) to (6) are possible without departing from the gist of the present invention.

(1)前述の各実施形態では、各特徴点における歪み量が所定値(歪み量判定用閾値TH1)以上であるか否かによって、2種類のエッジ強調方法のいずれかを選択するようにしたが、これに限られるものではない。例えば、各特徴点における歪み量の大きさを判定するための閾値を2個以上設定し、歪み量の大きさを3段階以上に分けて判定するようにしてもよい。   (1) In each of the embodiments described above, one of the two types of edge enhancement methods is selected depending on whether or not the distortion amount at each feature point is equal to or greater than a predetermined value (distortion amount determination threshold TH1). However, it is not limited to this. For example, two or more threshold values for determining the amount of distortion at each feature point may be set, and the amount of distortion may be determined in three or more stages.

この場合、それぞれの段階ごとにエッジ強調度の異なるエッジ強調方法を設定しておき、各特徴点における歪み量が複数段階のどの段階に属するかを判定し、その判定結果に基づいてエッジ強調方法を選択して、選択されたエッジ強調方法を用いてエッジ強調処理を行う。なお、各段階ごとのエッジ強調処理方法は、各特徴点における歪み量が大きいほどエッジ強調度の高いエッジ強調処理を可能とするエッジ強調処理方法が設定される。このように、各特徴点における歪み量の大きさを複数段階の歪み量の大きさとして判定し、判定された歪み量に適したエッジ強調方法を選択してエッジ強調処理を行うので、各特徴点における歪み量の大きさに応じて適切なエッジ強調処理を行うことができる。   In this case, an edge enhancement method having different edge enhancement levels is set for each stage, and it is determined to which stage of the plurality of stages the distortion amount at each feature point belongs, and the edge enhancement method is based on the determination result. And the edge enhancement process is performed using the selected edge enhancement method. As the edge enhancement processing method for each stage, an edge enhancement processing method is set that enables edge enhancement processing with higher edge enhancement as the amount of distortion at each feature point increases. In this way, the amount of distortion at each feature point is determined as the amount of distortion in multiple stages, and an edge enhancement method suitable for the determined amount of distortion is selected to perform edge enhancement processing. Appropriate edge enhancement processing can be performed according to the amount of distortion at a point.

(2)前述の各実施形態では、各特徴点における歪み量に応じてエッジ強調度の異なるエッジ強調処理方法を選択するようにしたが、各特徴点における歪み量が所定値以上であると判定した場合のみに所定のエッジ強調方法によってエッジ強調処理を行うというようにすることもできる。   (2) In each of the embodiments described above, the edge enhancement processing method having a different edge enhancement level is selected according to the distortion amount at each feature point, but it is determined that the distortion amount at each feature point is equal to or greater than a predetermined value. Only when this is done, the edge enhancement processing can be performed by a predetermined edge enhancement method.

この場合、各特徴点における歪み量が所定値以上であるか否かを判定する機能をエッジ強調処理部337が有するようにすれば、図2で示したエッジ強調方法選択部336は特に設ける必要はない。そして、エッジ強調処理部337は、各特徴点における歪み量が所
定値以上であると判定した場合のみに所定のエッジ強調方法によってエッジ強調処理を行うようにする。すなわち、算出された歪み量がある閾値未満である場合にはエッジ強調処理は行わないということである。このような構成としても、スクリーン上の投射画像全体の解像感が見た目に不均一となるのを改善する効果を得ることができる。
In this case, if the edge enhancement processing unit 337 has a function of determining whether or not the distortion amount at each feature point is equal to or greater than a predetermined value, the edge enhancement method selection unit 336 shown in FIG. There is no. Then, the edge enhancement processing unit 337 performs the edge enhancement processing by a predetermined edge enhancement method only when it is determined that the distortion amount at each feature point is a predetermined value or more. That is, when the calculated distortion amount is less than a certain threshold value, the edge enhancement process is not performed. Even with such a configuration, it is possible to obtain an effect of improving the non-uniform appearance of the entire projected image on the screen.

(3)撮像装置200は、プロジェクタPJ1と一体的に設けた例が示されているが(図11参照)、撮像装置200はプロジェクタPJ1とは別の構成要素とし、プロジェクタPJ1とは別の位置に設置するようにしてもよい。   (3) Although an example in which the imaging device 200 is provided integrally with the projector PJ1 is shown (see FIG. 11), the imaging device 200 is a component different from the projector PJ1, and is in a position different from the projector PJ1. You may make it install in.

(4)前述の各実施形態では、画像補正装置330は、歪み量算出用画像生成部331を有し、この歪み量算出用画像生成部331で歪み量算出用画像を生成するようにしたが、これに限らず、歪み量算出用画像に対応する歪み量算出用画像を記憶部などに記憶させておき、必要に応じて歪み量算出用画像を記憶部から読み出してプロジェクタによって投射するようにしてもよい。   (4) In each of the above-described embodiments, the image correction apparatus 330 includes the distortion amount calculation image generation unit 331, and the distortion amount calculation image generation unit 331 generates a distortion amount calculation image. Not limited to this, a distortion amount calculation image corresponding to the distortion amount calculation image is stored in a storage unit or the like, and the distortion amount calculation image is read from the storage unit and projected by a projector as necessary. May be.

(5)前述の各実施形態で用いた歪み量算出用画像は、歪み量算出位置としての特徴点を縦方向および横方向に等間隔で並べたものとしたが、これに限られるものではなく、撮像画像において特徴点が特定できるのであればよい。例えば、縦方向及び横方向に等間隔で格子状に線が描かれたものであってもよく、この場合は、縦方向及び横方向の各線の交差する位置(格子点)を特徴点として、その特徴点で歪み量算出を行うようにすればよい。   (5) In the distortion amount calculation image used in each of the above-described embodiments, the feature points as the distortion amount calculation positions are arranged at equal intervals in the vertical direction and the horizontal direction. However, the present invention is not limited to this. It suffices if the feature point can be specified in the captured image. For example, lines may be drawn in a grid pattern at equal intervals in the vertical direction and the horizontal direction. In this case, the positions (lattice points) where the lines in the vertical direction and the horizontal direction intersect are used as feature points. What is necessary is just to perform distortion amount calculation with the feature point.

(6)実施形態2においては、各特徴点の歪み量が所定値(歪み量判定用閾値TH1)以上であるか否かによって、2種類の画像補正方法のいずれかを選択するようにしたが、これに限られるものではない。エッジ強調方法と同様、例えば、各特徴点における歪み量の大きさを判定するための閾値を2個以上設定し、歪み量の大きさを3段階以上に分けて判定して、判定結果に基づいて、最適な画像補正方法を選択するようにしてもよい。また、2種類の画像補正方法としてバイキュービックまたはバイリニアによる補間方法を用いた場合を例示したが、画像補正方法はこれに限られるものではなく、他の画像補正方法を用いてもよい。   (6) In the second embodiment, one of the two image correction methods is selected depending on whether or not the distortion amount of each feature point is equal to or greater than a predetermined value (distortion amount determination threshold TH1). However, it is not limited to this. Similar to the edge enhancement method, for example, two or more threshold values for determining the amount of distortion at each feature point are set, and the amount of distortion is determined in three or more stages, based on the determination result. Thus, an optimal image correction method may be selected. Moreover, although the case where the bicubic or bilinear interpolation method is used as the two types of image correction methods is illustrated, the image correction method is not limited to this, and other image correction methods may be used.

実施形態1に係るプロジェクタの構成を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a projector according to the first embodiment. 図1に示した画像補正装置330の構成を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the image correction apparatus 330 illustrated in FIG. 1. スクリーンに投射される歪み量算出用画像と該歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像の一例を示す図。The figure which shows an example of the captured image obtained by imaging the distortion amount calculation image projected on a screen, and this distortion amount calculation image. 画像補正装置330が行う全体的な処理手順を説明するフローチャート。6 is a flowchart for explaining an overall processing procedure performed by the image correction apparatus 330; 歪み量算出の処理手順を説明するフローチャート。The flowchart explaining the process sequence of distortion amount calculation. 図5のステップS11における各特徴点の撮像装置系座標の算出処理について説明するフローチャート。The flowchart explaining the calculation process of the imaging device system coordinate of each feature point in step S11 of FIG. 画像補正処理の対象となる局所的範囲の設定例について説明する図。The figure explaining the example of a setting of the local range used as the object of an image correction process. 実施形態2に係るプロジェクタPJ2における画像補正装置330の構成を示す図。FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of an image correction device 330 in a projector PJ2 according to a second embodiment. 実施形態2に係るプロジェクタPJ2の画像補正装置330が行う全体的な処理手順を説明するフローチャート。9 is a flowchart for explaining an overall processing procedure performed by the image correction apparatus 330 of the projector PJ2 according to the second embodiment. 選択された画像補正方法による画像補正処理の一例を説明する図。The figure explaining an example of the image correction process by the selected image correction method. 実施形態3に係るプロジェクションシステムの構成を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a projection system according to a third embodiment. 近接投射型のプロジェクションシステムの一例を説明する図。The figure explaining an example of a proximity projection type projection system. 歪み量算出用画像を撮像装置で撮像して得られた撮像画像と解像感との関係について説明する図。The figure explaining the relationship between the picked-up image obtained by imaging the image for distortion amount calculation with an imaging device, and a resolution feeling.

符号の説明Explanation of symbols

100・・・画像投射部、200・・・撮像装置、300・・・画像処理部、330・・・画像補正装置、331・・・歪み量算出用画像生成部、332・・・歪み量算出部、333・・・画像補正方法選択部、334・・・画像補正処理部、336・・・エッジ強調方法選択部、337・・・エッジ強調処理部、PJ1,PJ2・・・プロジェクタ、P11,P21,・・・、P11,P21,・・・特徴点   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Image projection part, 200 ... Imaging device, 300 ... Image processing part, 330 ... Image correction apparatus, 331 ... Image generation part for distortion amount calculation, 332 ... Calculation of distortion amount , 333... Image correction method selection unit, 334... Image correction processing unit, 336... Edge enhancement method selection unit, 337... Edge enhancement processing unit, PJ1, PJ2. P21,..., P11, P21,.

Claims (14)

プロジェクタで投射すべき画像を投射面の局所的歪みに基づいて補正する画像補正装置であって、
前記投射面に投射された複数の特徴点を有する歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像に基づいて、前記複数の特徴点の各特徴点における歪み量を算出する歪み量算出部と、
前記歪み量算出部で算出された前記各特徴点における歪み量に基づいて前記投射すべき画像を補正する画像補正処理部と、
前記画像補正処理部で補正された前記投射すべき画像に対し、前記歪み量算出部で算出された各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法によって前記投射すべき画像の所定領域についてエッジ強調処理を行うエッジ強調処理部と、
を有することを特徴とする画像補正装置。
An image correction apparatus that corrects an image to be projected by a projector based on local distortion of a projection surface,
A distortion amount calculation unit that calculates a distortion amount at each feature point of the plurality of feature points based on a captured image obtained by imaging a distortion amount calculation image having a plurality of feature points projected on the projection surface. When,
An image correction processing unit that corrects the image to be projected based on the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit;
Edge enhancement is performed on a predetermined region of the image to be projected by the edge enhancement method according to the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit for the image to be projected corrected by the image correction processing unit. An edge enhancement processing unit for processing;
An image correction apparatus comprising:
請求項1に記載の画像補正装置において、
前記各特徴点は、前記プロジェクタにおける光変調素子の各画素のうち離散的な位置の複数の画素に対応してそれぞれ設定されていることを特徴とする画像補正装置。
The image correction apparatus according to claim 1,
Each of the feature points is set corresponding to a plurality of pixels at discrete positions among the pixels of the light modulation element in the projector.
請求項1または2に記載の画像補正装置において、
前記歪み量算出部は、前記歪み量算出用画像における前記各特徴点の座標と、前記歪み量算出用画像を撮像して得られる撮像画像における前記各特徴点の座標とに基づいて、前記各特徴点における歪み量を算出することを特徴とする画像補正装置。
The image correction apparatus according to claim 1 or 2,
The distortion amount calculation unit, based on the coordinates of the feature points in the distortion amount calculation image and the coordinates of the feature points in a captured image obtained by capturing the distortion amount calculation image, An image correction apparatus that calculates a distortion amount at a feature point.
請求項1〜3のいずれかに記載の画像補正装置において、
前記画像補正処理部で補正された前記投射すべき画像に対し、前記歪み量算出部で算出された各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法を選択するエッジ強調方法選択部を有し、
前記エッジ強調方法選択部は、前記各特徴点における歪み量の大きさを複数段階のひずみ量の大きさとして判定する機能と、前記複数段階の各段階ごとに設定されたエッジ強調度の異なる複数種類のエッジ強調方法の中から前記各特徴点における歪み量に対応するエッジ強調方法を選択する機能とを有することを特徴とする画像補正装置。
The image correction apparatus according to any one of claims 1 to 3,
An edge enhancement method selection unit that selects an edge enhancement method according to the amount of distortion at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit for the image to be projected corrected by the image correction processing unit;
The edge enhancement method selection unit has a function of determining the amount of distortion at each feature point as a plurality of levels of distortion, and a plurality of different edge enhancement levels set for each of the plurality of stages. An image correction apparatus having a function of selecting an edge enhancement method corresponding to a distortion amount at each feature point from among different types of edge enhancement methods.
請求項4に記載の画像補正装置において、
前記複数段階は、前記各特徴点における歪み量が所定値以上であるか否かの2段階であり、前記エッジ強調度の異なる複数種類のエッジ強調方法は、エッジ強調度の高いエッジ強調処理が可能な第1エッジ強調方法および前記第1エッジ強調方法よりもエッジ強調度の低いエッジ強調処理を行う第2エッジ強調方法の2種類のエッジ強調方法であって、
前記各特徴点のある特徴点における歪み量が前記所定値以上であると判定した場合には、当該特徴点に対しては前記第1エッジ強調方法を選択し、前記各特徴点のある特徴点における歪み量が前記所定値未満であると判定した場合には、当該特徴点に対しては前記第2エッジ強調方法を選択することを特徴とする画像補正装置。
The image correction apparatus according to claim 4,
The plurality of stages are two stages of whether or not the amount of distortion at each feature point is greater than or equal to a predetermined value. The plurality of types of edge enhancement methods having different edge enhancement levels include edge enhancement processing with high edge enhancement levels. There are two types of edge enhancement methods: a first edge enhancement method that is possible and a second edge enhancement method that performs an edge enhancement process with a lower edge enhancement level than the first edge enhancement method,
When it is determined that the distortion amount at a certain feature point of each feature point is equal to or greater than the predetermined value, the first edge enhancement method is selected for the feature point, and the feature point having each feature point When it is determined that the amount of distortion is less than the predetermined value, the second edge enhancement method is selected for the feature point.
請求項1〜3のいずれかに記載の画像補正装置において、
前記エッジ強調処理部は、前記各特徴点における歪み量が所定値以上であるか否かを判定する機能を有し、前記各特徴点における歪み量が所定値以上であると判定した場合のみに所定のエッジ強調方法によってエッジ強調処理を行うことを特徴とする画像補正装置。
The image correction apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The edge enhancement processing unit has a function of determining whether or not the amount of distortion at each feature point is a predetermined value or more, and only when it is determined that the amount of distortion at each feature point is a predetermined value or more. An image correction apparatus that performs edge enhancement processing by a predetermined edge enhancement method.
請求項1〜6のいずれかに記載の画像補正装置において、
前記エッジ強調処理を行う前記投射すべき画像の所定領域は、前記各特徴点に対応する前記投射すべき画像の画素を含む局所的な領域であることを特徴とする画像補正装置。
In the image correction apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The image correction apparatus according to claim 1, wherein the predetermined area of the image to be projected on which the edge enhancement processing is performed is a local area including pixels of the image to be projected corresponding to the feature points.
請求項1〜7のいずれかに記載の画像補正装置において、
前記歪み量算出部で算出された前記各特徴点における歪み量に応じた画像補正方法を選択する画像補正方法選択部をさらに有し、
前記画像補正処理部は、前記画像補正方法選択部で選択された画像補正方法によって前記投射すべき画像の所定領域を補正することを特徴とする画像補正装置。
In the image correction apparatus according to any one of claims 1 to 7,
An image correction method selection unit that selects an image correction method according to the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit;
The image correction processing unit corrects a predetermined area of the image to be projected by the image correction method selected by the image correction method selection unit.
請求項8に記載の画像補正装置において、
前記画像補正方法選択部は、前記各特徴点における歪み量の大きさを複数段階のひずみ量の大きさとして判定する機能と、前記複数段階の各段階ごとに設定された補正精度の異なる複数種類の画像補正方法の中から前記各特徴点における歪み量に対応する画像補正方法を選択する機能とを有することを特徴とする画像補正装置。
The image correction apparatus according to claim 8,
The image correction method selection unit has a function of determining the amount of distortion at each feature point as the amount of distortion in a plurality of stages, and a plurality of types having different correction accuracy set for each of the plurality of stages. And a function of selecting an image correction method corresponding to the amount of distortion at each feature point from among the image correction methods.
請求項8または9に記載の画像補正装置において、
前記複数段階は、前記各特徴点における歪み量が所定値以上であるか否かの2段階であり、前記補正精度の異なる複数種類の画像補正方法は、高精度な補正が可能な第1画像補正方法および前記第1画像補正方法よりも低い精度での補正を行う第2画像補正方法の2種類の画像補正方法であって、
前記各特徴点のある特徴点における歪み量が前記所定値以上であると判定した場合には、当該特徴点に対しては前記第1画像補正方法を選択し、前記各特徴点のある特徴点における歪み量が前記所定値未満であると判定した場合には、当該特徴点に対しては前記第2画像補正方法を選択することを特徴とする画像補正装置。
The image correction apparatus according to claim 8 or 9,
The plurality of stages are two stages of whether or not the distortion amount at each feature point is equal to or greater than a predetermined value. Two types of image correction methods, a correction method and a second image correction method for performing correction with lower accuracy than the first image correction method,
When it is determined that the amount of distortion at a certain feature point of each feature point is greater than or equal to the predetermined value, the first image correction method is selected for the feature point, and the feature point having each feature point When it is determined that the amount of distortion in the image is less than the predetermined value, the second image correction method is selected for the feature point.
請求項1〜10のいずれかに記載の画像補正装置において、
前記プロジェクタは、前記投射面の近接位置に設置され、かつ、投射光が前記投射面に対して鋭角に入射されるように設置されていることを特徴とする画像補正装置。
The image correction apparatus according to any one of claims 1 to 10,
The image correction apparatus according to claim 1, wherein the projector is installed at a position close to the projection surface, and the projection light is installed at an acute angle with respect to the projection surface.
プロジェクタで投射すべき画像を投射面の局所的歪みに基づいて補正する画像補正方法であって、
前記投射面に投射された複数の特徴点を有する歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像に基づいて、前記複数の特徴点の各特徴点における歪み量を算出する歪み量算出ステップと、
前記歪み量算出部で算出された前記各特徴点における歪み量に基づいて前記投射すべき画像を補正する画像補正処理ステップと、
前記画像補正処理部で補正された前記投射すべき画像に対し、前記歪み量算出部で算出された各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法によって前記投射すべき画像の所定領域についてエッジ強調処理を行うエッジ強調処理ステップと、
を有することを特徴とする画像補正方法。
An image correction method for correcting an image to be projected by a projector based on local distortion of a projection surface,
A distortion amount calculating step of calculating a distortion amount at each feature point of the plurality of feature points based on a captured image obtained by capturing a distortion amount calculation image having a plurality of feature points projected on the projection surface. When,
An image correction processing step of correcting the image to be projected based on the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit;
Edge enhancement is performed on a predetermined region of the image to be projected by the edge enhancement method according to the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit for the image to be projected corrected by the image correction processing unit. Edge enhancement processing steps for processing;
An image correction method comprising:
投射すべき画像を投射面の局所的歪みに基づいて補正する画像補正装置を有するプロジェクタであって、
前記画像補正装置は、
前記投射面に投射された複数の特徴点を有する歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像に基づいて、前記複数の特徴点の各特徴点における歪み量を算出する歪み量算出部と、
前記歪み量算出部で算出された前記各特徴点における歪み量に基づいて前記投射すべき画像を補正する画像補正処理部と、
前記画像補正処理部で補正された前記投射すべき画像に対し、前記歪み量算出部で算出された各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法によって前記投射すべき画像の所定領域についてエッジ強調処理を行うエッジ強調処理部と、
を有することを特徴とするプロジェクタ。
A projector having an image correction device that corrects an image to be projected based on local distortion of a projection surface,
The image correction device includes:
A distortion amount calculation unit that calculates a distortion amount at each feature point of the plurality of feature points based on a captured image obtained by imaging a distortion amount calculation image having a plurality of feature points projected on the projection surface. When,
An image correction processing unit that corrects the image to be projected based on the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit;
Edge enhancement is performed on a predetermined region of the image to be projected by the edge enhancement method according to the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit for the image to be projected corrected by the image correction processing unit. An edge enhancement processing unit for processing;
A projector comprising:
投射面に画像を投射するプロジェクタと、前記プロジェクタで投射すべき画像を前記投射面の局所的歪みに基づいて補正する画像補正装置とを有するプロジェクションシステムであって、
前記画像補正装置は、
前記投射面に投射された複数の特徴点を有する歪み量算出用画像を撮像して得られた撮像画像に基づいて、前記複数の特徴点の各特徴点における歪み量を算出する歪み量算出部と、
前記歪み量算出部で算出された前記各特徴点における歪み量に基づいて前記投射すべき画像を補正する画像補正処理部と、
前記画像補正処理部で補正された前記投射すべき画像に対し、前記歪み量算出部で算出された各特徴点における歪み量に応じたエッジ強調方法によって前記投射すべき画像の所定領域についてエッジ強調処理を行うエッジ強調処理部と、
を有することを特徴とするプロジェクションシステム。
A projection system comprising: a projector that projects an image on a projection surface; and an image correction device that corrects an image to be projected by the projector based on local distortion of the projection surface,
The image correction device includes:
A distortion amount calculation unit that calculates a distortion amount at each feature point of the plurality of feature points based on a captured image obtained by imaging a distortion amount calculation image having a plurality of feature points projected on the projection surface. When,
An image correction processing unit that corrects the image to be projected based on the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit;
Edge enhancement is performed on a predetermined region of the image to be projected by the edge enhancement method according to the distortion amount at each feature point calculated by the distortion amount calculation unit for the image to be projected corrected by the image correction processing unit. An edge enhancement processing unit for processing;
A projection system comprising:
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2011257622A (en) * 2010-06-10 2011-12-22 Seiko Epson Corp Image display device, image supply device, image processing method, and program

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