JP2010249860A - 投影装置および投影像補正プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】投影装置1は、画像を投影面へ投影する投影手段110と、投影面の反射率分布を検出する反射率分布検出手段101と、投影面の地模様の濃度分布を検出する濃度分布検出手段101と、反射率分布および濃度分布を平滑化する平滑化手段101と、画像データを入力する入力手段105(104)と、平滑化後の反射率分布および平滑化後の濃度分布に基づいて、入力された画像データを補正する補正手段101と、補正後の画像データに基づく画像を投影するように投影手段110を制御する制御手段101とを備える。
【選択図】図2
Description
図3は、制御回路101が行う投影処理の流れを説明するフローチャートである。制御回路101は、投影装置1に投影指示が行われると、図3による処理を行うプログラムを起動させる。
図4に例示するフローチャートを参照して、上記ステップS21(図3)における投影環境を把握する処理を詳細に説明する。本例では、入力画像がRGB各8ビットのデータを有し、画素サイズが1024(横)×768(縦)ピクセルの場合を例に説明する。データのビット長は、8ビットに限らず適宜変更して構わない。ここで、i番目の画素値が(R,G,B)iで与えられる画像を投射ユニット110から投影するとき、投影面の撮影像におけるi番目の画素値に対応する画素値を(RP,GP,BP)iとして説明する。
図5に例示するフローチャートを参照して、上記ステップS22(図3)における周辺光模様補正画像を算出する処理の詳細を説明する。
図9に例示するフローチャートを参照して、上記ステップS24(図3)における投影画像を生成する処理の詳細を説明する。
図11に例示するフローチャートを参照して、上記ステップS53(図9)における補正不可分布画像B03を生成する処理の詳細を説明する。図11のステップS71において、制御回路101は、入力画像の補正に使用できる投射ユニット110の出力(光量)を算出する。具体的には、投射ユニット100の出力を8ビットデータで表す場合の最大出力値である255とし、この値から周辺光模様補正画像F01の画素値を差し引いて、(RM1,GM1,BM1)i=(255−RF01,255−GF01,255−BF01)iを算出する。
(1) 投影装置1は、画像を投影面へ投影する投射ユニット110と、画像データを入力するメモリカードI/F105と、制御回路101とを備え、制御回路101が投影面の反射率分布A03を検出し、投影面の周辺光模様分布画像A01を検出し、反射率分布A03および周辺光模様分布画像A01を平滑化し、平滑化後の反射率分布および平滑化後の周辺光模様分布画像に基づいて、入力された画像データC01を補正し、補正後の画像データに基づく画像を投影するように投射ユニット110を制御する構成にした。これにより、投影像の視認性を著しく低下させることなく、投影面の色、汚れ、地模様をキャンセルするように入力画像の補正を行うことができる。平滑化により、補正部分を目立たないように補正できる。
投影面の反射率分布を表す画像を算出することによって投影面の反射率分布を検出したが、投影面の反射率分布を検出できれば、上述した実施形態に限定することはない。たとえば、投射ユニット110から投射された光の強度と、撮像ユニット120によって検出された投影面の反射光の強度とに基づいて反射率分布を検出するようにしてもよい。
上述した実施形態では、画面内で異なる補正量を設定し得る例を説明したが、画面全域に対する補正量を揃えて一様補正するように構成してもよい。この場合の制御回路101は、図5のフローチャートに代えて図32に例示するフローチャートによる処理を行うとともに、図9のフローチャートに代えて図33に例示するフローチャートによる処理を行う。
図32に例示するフローチャートを参照して、上記ステップS22(図3)における周辺光模様補正画像を算出する処理の詳細を説明する。
図33に例示するフローチャートを参照して、上記ステップS24(図3)における投影画像を生成する処理の詳細を説明する。
(1)制御回路101は、サイズ変換後の周辺光模様分布の最大値に基づいて周辺光模様分布を投影画面において一様に揃え、該一様な分布値に基づいて補正情報(周辺光模様補正画像)を投影画面における所定領域ごとに算出するようにした。一様に揃えることにより、揃えない場合に比べて算出処理の負担が軽くなり、短時間で処理を行うことができる。
101…制御回路
101A…画像処理部
101B…フラッシュメモリ
110…投射ユニット
120…撮像ユニット
Claims (8)
- 画像を投影面へ投影する投影手段と、
前記投影面の反射率分布を検出する反射率分布検出手段と、
前記投影面の地模様の濃度分布を検出する濃度分布検出手段と、
前記反射率分布および前記濃度分布を平滑化する平滑化手段と、
画像データを入力する入力手段と、
前記平滑化後の反射率分布および前記平滑化後の濃度分布に基づいて、前記入力された画像データを補正する補正手段と、
前記補正後の画像データに基づく画像を投影するように前記投影手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする投影装置。 - 請求項1に記載の投影装置において、
前記補正手段は、前記濃度分布のデータサイズを前記投影手段が投影する画像のデータサイズより小さなサイズにサイズ変換し、前記反射率分布および前記サイズ変換後の濃度分布に基づいて前記投影面の地模様をキャンセルするための補正情報を算出することを特徴とする投影装置。 - 請求項2に記載の投影装置において、
前記補正手段はさらに、前記補正情報と、前記入力手段から入力された画像データと、前記反射率分布と、に基づいて前記キャンセルの可否分布を示す可否分布画像を生成し、
前記可否分布画像のデータおよび前記入力された画像データを、前記投影手段が投影する画像のデータサイズより小さなサイズへそれぞれサイズ変換し、
前記サイズ変換後の可否分布画像と、前記サイズ変換後の入力画像と、前記反射率分布と、前記補正情報とを用いて前記入力された画像データに対する補正を行うことを特徴とする投影装置。 - 請求項2に記載の投影装置において、
前記補正手段は、前記サイズ変換後の濃度分布に基づいて前記補正情報を投影画面における所定領域ごとに算出することを特徴とする投影装置。 - 請求項2に記載の投影装置において、
前記補正手段は、前記サイズ変換後の濃度分布の最大値に基づいて前記濃度分布を投影画面において一様に揃え、該一様な濃度分布に基づいて前記補正情報を投影画面における所定領域ごとに算出することを特徴とする投影装置。 - 請求項3に記載の投影装置において、
前記補正手段は、前記サイズ変換後の可否分布に基づいて前記補正に必要な演算を投影画面における所定領域ごとに行うことを特徴とする投影装置。 - 請求項3に記載の投影装置において、
前記補正手段は、前記サイズ変換後の可否分布の最小値に基づいて前記可否分布を投影画面において一様に揃え、該一様な可否分布に基づいて前記補正に必要な演算を行うことを特徴とする投影装置。 - 投影面の反射率分布を検出する検出処理と、
前記投影面の地模様の濃度分布を検出する濃度分布検出処理と、
前記反射率分布および前記濃度分布を平滑化する平滑化処理と、
画像データを入力する入力処理と、
前記平滑化後の反射率分布および前記平滑化後の濃度分布に基づいて、前記入力された画像データを補正する補正処理と、
前記補正後の画像データに基づく画像を投影する処理とを、コンピュータに実行させるための投影像補正プログラム。
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