JP2011022216A - Projection type image display system and method for controlling the same - Google Patents
Projection type image display system and method for controlling the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011022216A JP2011022216A JP2009165135A JP2009165135A JP2011022216A JP 2011022216 A JP2011022216 A JP 2011022216A JP 2009165135 A JP2009165135 A JP 2009165135A JP 2009165135 A JP2009165135 A JP 2009165135A JP 2011022216 A JP2011022216 A JP 2011022216A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- projection
- image
- projector
- projectors
- line sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、投影型画像表示システム及びその制御方法に関し、特に、複数のプロジェクタを使って画像を表示する投影型画像表示システム、及び、複数のプロジェクタの投影位置を同一位置に制御する制御方法に関する。 The present invention relates to a projection-type image display system and a control method thereof, and more particularly to a projection-type image display system that displays an image using a plurality of projectors and a control method that controls the projection positions of the plurality of projectors to the same position. .
画像を投影して表示する装置は、プロジェクタとも呼ばれる。大きい画面やより明るい画面を表示するために、複数台のプロジェクタで同じ画面を同じ位置に投影する方式(スタック投影)が知られている。また、一画面を4つに分割し、複数台でそれぞれ、別々の画像を投影する方式(マルチ投影)も知られている。 An apparatus that projects and displays an image is also called a projector. In order to display a large screen or a brighter screen, a method (stack projection) is known in which a plurality of projectors project the same screen onto the same position. There is also known a method (multi-projection) in which one screen is divided into four and a plurality of units project different images.
これらの投影方式では、各プロジェクタの表示する画面の位置調整が重要である。特許文献1には、投影画像を位置合わせするための調整用テストパターンを各プロジェクタに表示させ、各プロジェクタの投影条件を調整することが記載されている。
In these projection methods, it is important to adjust the position of the screen displayed by each projector.
従来の投影画像の位置調整方法では、プロジェクタの設置時には各画面の位置合わせを行える。しかし、設置時以降に徐々に投影位置がずれた場合、その都度、使用を止めて調整用テストパターンを投影させ、投影位置を再調整しなければならない。すなわち、リアルタイムに投影位置を調整することができない。 In the conventional method for adjusting the position of the projected image, the screens can be aligned when the projector is installed. However, if the projection position gradually shifts after installation, it is necessary to stop using the projector and project the adjustment test pattern and readjust the projection position each time. That is, the projection position cannot be adjusted in real time.
そこで、本発明は、テストパターンを表示することなしに、通常使用中にも投影位置を調整できる投影型画像表示システム及びその制御方法を提示することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a projection type image display system that can adjust the projection position even during normal use without displaying a test pattern, and a control method therefor.
本発明に係る投影型画像表示システムは、スクリーン上の同一位置に画像を投影する複数のプロジェクタからなる投影型画像表示システムであって、前記各プロジェクタが、画像を前記スクリーンに投影する投影手段であって、フォーカス、画角及び投射位置を調整できる投影手段と、前記スクリーン上の画像を撮像して電気信号に変換する撮像手段と、前記撮像手段により得られる前記電気信号に基づいて、前記投影手段を制御する制御手段であって、前記フォーカス、前記画角及び前記投射位置の順に前記投影手段を制御する制御手段とを具備することを特徴とする。 A projection-type image display system according to the present invention is a projection-type image display system including a plurality of projectors that project an image at the same position on a screen, and each projector is a projection unit that projects an image onto the screen. A projection unit capable of adjusting a focus, an angle of view, and a projection position; an imaging unit that captures an image on the screen and converts the image into an electrical signal; and the projection based on the electrical signal obtained by the imaging unit. Control means for controlling the means, comprising control means for controlling the projection means in the order of the focus, the angle of view, and the projection position.
本発明に係る投影型画像表示システムの制御方法は、複数のプロジェクタを有し、各プロジェクタがフォーカス、画角及び投射位置を調整できる投影手段を有する投影型画像表示システムにおいて、前記複数のプロジェクタの投射画像をスクリーン上の同一位置に調整する制御方法であって、前記複数のプロジェクタから前記スクリーンに画像を投影させるステップと、前記各プロジェクタにおいて、前記スクリーン上の画像を撮像して電気信号に変換する撮像ステップと、前記各プロジェクタにおいて、前記撮像ステップにより得られる前記電気信号に基づいて、前記投影手段の前記フォーカス、前記画角及び前記投射位置をこの順に制御する制御ステップとを具備することを特徴とする。 A control method for a projection-type image display system according to the present invention includes a plurality of projectors, and each projector includes a projection unit capable of adjusting a focus, an angle of view, and a projection position. A control method for adjusting a projected image to the same position on a screen, the step of projecting an image on the screen from the plurality of projectors, and an image on the screen being captured and converted into an electrical signal in each projector An imaging step for controlling the focus, the angle of view, and the projection position of the projection unit in this order based on the electrical signal obtained by the imaging step in each projector. Features.
本発明によれば、テストパターンの表示を行う必要なく、通常使用中に画面の位置合わせを行うことができる。 According to the present invention, it is possible to align the screen during normal use without having to display a test pattern.
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る投影型画像表示システムに使用されるプロジェクタの概略構成ブロック図を示す。 FIG. 1 shows a schematic block diagram of a projector used in the projection type image display system according to the present invention.
図1において、プロジェクタ10には以下の要素が組み込まれている。水平ラインセンサ光学系12は、本プロジェクタ10の投射画像を水平ラインセンサ14に入射する。水平ラインセンサ14は、当該投射画像の中心を通る水平線画像を撮像する。AD変換器16は、水平ラインセンサ14のアナログ出力をデジタル化する。撮像した画像の輝度やコントラストが計測可能であれば、水平ラインセンサ14として、ラインセンサ以外の通常の撮像素子等を使っても良い。
In FIG. 1, the
垂直ラインセンサ光学系18は、プロジェクタ10の投射画像を垂直ラインセンサ20に入射する。垂直ラインセンサ20は、当該投射画像の中心を通る垂直線画像を撮像する。AD変換器22は、垂直ラインセンサ20のアナログ出力をデジタル化する。撮像した画像の輝度やコントラストが計測可能であれば、垂直ラインセンサ20として、ラインセンサ以外の通常の撮像素子等を使っても良い。
The vertical line sensor
AD変換器16,22の出力は、プロジェクタ10の全体を制御するシステム制御部24に入力する。
The outputs of the
映像信号入力ポート28に外部から映像信号が入力する。映像信号処理回路30は、映像信号入力ポート28からの映像信号の輝度及び色調を補正して、表示用の画像信号を生成する。映像信号処理回路30は、表示用の画像信号に従いパネル駆動回路32により液晶パネル34を駆動し、液晶パネル34に当該映像信号の各フレームの画像を表示させる。投射ランプ36が液晶パネル34を背後から照明する。液晶パネル34を透過した照明光は、フォーカス光学系38、ズーム光学系40及びシフト光学系42により、被投射面(例えば、図3のスクリーン60)に投射される。これにより、液晶パネル34の表示画像が、スクリーン上に投影され、表示される。
A video signal is input to the video
映像信号処理回路30はまた、表示用の画像信号の中で、水平ラインセンサ14及び垂直ラインセンサ20により撮像される領域の画像信号情報をシステム制御部24に送信できる。他方、システム制御部24は映像信号処理回路30に所定の画面の画像信号をパネル駆動回路32に供給するように制御できる。
The video
システム制御部24は、フォーカス制御部44によりフォーカス光学系38を制御し、画角制御部46によりズーム光学系40を制御する。これらにより、スクリーン上での表示画像の大きさとフォーカスが制御可能である。システム制御部24はまた、位置制御部48によりシフト光学系42を制御する。これにより、投射光軸をこれに直交する方向にシフトさせることができる。また、投射光軸の偏向機能を持たせても良い。
In the
システム制御部24はまた、通信回路50及び通信ポート52を介して外部機器と通信することができる。
The
図2は、図1に示すプロジェクタによりスクリーンに投射された画像と、ラインセンサ14,20の撮像範囲の関係を示す。図1に示すプロジェクタが、スクリーン(又は部屋の壁面等の被投射面)60に画像62を投射する。投射された画像62に対し、水平ラインセンサ14が水平線領域64を撮像し、垂直ラインセンサ20が垂直線領域66を撮像する。
FIG. 2 shows the relationship between the image projected on the screen by the projector shown in FIG. 1 and the imaging ranges of the
図1に示すプロジェクタは、例えば、図3に示すような4台構成の投影型画像表示システムの各プロジェクタ10A,10B,10C,10Dとして使用される。図示しない映像ソースからの映像信号54が、プロジェクタ10A〜10Dの映像信号入力ポート28に入力する。各プロジェクタ10A〜10Dの通信ポート52は通信線56を介して相互に接続し、各プロジェクタ10A〜10Dは、それぞれのラインセンサ14,20が撮像した線画像の情報及び投影位置の調整値などのデータをやり取りする。
The projector shown in FIG. 1 is used, for example, as each
プロジェクタ10A,10B,10C,10Dによる画像表示の調整動作を説明する。
An image display adjustment operation by the
各プロジェクタ10A〜10Dでは、映像信号処理回路30が、映像信号入力ポート28から入力する映像信号に対し輝度レベルと色調を調整する。映像信号処理回路30はまた、投射画像の内で、水平ラインセンサ14及び垂直ラインセンサ20により撮像される領域の画像情報をシステム制御部24に送信する。
In each
パネル駆動回路32は、映像信号処理回路30からの画像信号を液晶パネル34に適した信号に変換して液晶パネル34を駆動する。液晶パネル34は、パネル駆動回路32からの駆動信号により画像を表示し、その表示画像で投射ランプ36からの投射光を強度変調する。液晶パネル34を透過した投射光は、フォーカス光学系38、ズーム光学系40及びシフト光学系42によりスクリーンに入射する。これにより、液晶パネル34の表示画像が、スクリーンに投射される。
The
4台のプロジェクタ10A〜10Dによるスタック投影を実現するため、以下の方法で各プロジェクタ10A〜10Dのフォーカスを調整する。まず、4台のプロジェクタ10A〜10Dを、凡そで良いのでスクリーン(被投射面)に向けて設置する。
In order to realize stack projection by the four
操作者は、図示していない操作部の操作により、各プロジェクタ10A〜10Dに個別にフォーカス処理の開始を指示する。この指示に従い、指示されたプロジェクタ10Aのシステム制御部24は、映像信号処理回路30に画面が一様な白画像を投射するよう制御する。
The operator instructs each
投射画像は画面が一様な白画像であるので、水平ラインセンサ14は、投射画像の左端部と右端部で黒から白、白から黒に遷移する線画像を撮像する。他方、垂直ラインセンサ20は、投射画像の上端部と下端部で黒から白、白から黒に遷移する線画像を撮像する。水平ラインセンサ14の出力画像信号は、AD変換器16でデジタル信号に変換されて、システム制御部24に入力する。また、垂直ラインセンサ20の出力画像信号は、AD変換器22でデジタル信号に変換されて、システム制御部24に入力する。
Since the projected image is a white image with a uniform screen, the
システム制御部24は、AD変換器16,22の出力信号により、水平ラインセンサ14及び垂直ラインセンサ20の撮像画像のコントラストを検知して、記憶する。システム制御部24は、フォーカス制御部44にフォーカス光学系38を遠側又は近側に若干距離だけ駆動するように指令する。フォーカス光学系38の移動後、システム制御部24は、再度、AD変換器16,22の出力信号により、水平ラインセンサ14及び垂直ラインセンサ20の撮像画像のコントラストを検知する。システム制御部24は先ほどのコントラスト値と今回のコントラスト値を比較し、コントラスト値が最大になるようにフォーカス制御部44によりフォーカス光学系38を制御する。コントラストが最大になったとき、投射画像はスクリーンに合焦していることになる。これは、山登り式フォーカス駆動方式と呼ばれる公知の合焦制御方式である。コントラストが最大になったら、フォーカス処理を終了する。
The
同様の操作で、プロジェクタ10B,10C,10Dでも同様のフォーカス処理を実行させ、合焦させる。
Through similar operations, the
全てのプロジェクタ10A〜10Dのフォーカス処理が終了したら、各プロジェクタ10A〜10Dの画角を調整する。操作者の操作に従い、各プロジェクタ10A〜10Dのシステム制御部24は、画角制御部46によりズーム光学系40を駆動して、投射画像の画角を調整する。各プロジェクタ10A〜10Dがスクリーン(被投射面)に投射した画像の大きさがおよそ同じ程度になるように調整する。
When the focus processing of all
次に、操作者は、プロジェクタ10A〜10Dを移動して、画像を投射する方向を調整し、被投射面に全プロジェクタ10A〜10Dの投射画像がおよそ重なるようにする。この段階で、再度、各プロジェクタ10A〜10Dの画角を調整して、投射画像がおよそ同じ大きさになるようにしてもよい。
Next, the operator moves the
このように粗調整した後、各プロジェクタ10A〜10Dの投射画像の画角と位置を精密に調整する。図4は、プロジェクタ10A〜10Dで投影した投影画像と、各プロジェクタ10A〜10Dのラインセンサ14,20が撮像する領域を重ねて示す。ここでは、理解しやすいように、画角と投射位置を極端にずらして示している。
After the rough adjustment as described above, the angle of view and the position of the projection image of each
プロジェクタ10Aの投影画像70Aに対し、72Aはプロジェクタ10Aの水平ラインセンサ14の撮像領域を示し、74Aはプロジェクタ10Aの垂直ラインセンサ20の撮像領域を示す。プロジェクタ10Bの投影画像70Bに対し、72Bはプロジェクタ10Bの水平ラインセンサ14の撮像領域を示し、74Bはプロジェクタ10Bの垂直ラインセンサ20の撮像領域を示す。プロジェクタ10Cの投影画像70Cに対し、72Cはプロジェクタ10Cの水平ラインセンサ14の撮像領域を示し、74Cはプロジェクタ10Cの垂直ラインセンサ20の撮像領域を示す。プロジェクタ10Dの投影画像70Dに対し、72Dはプロジェクタ10Dの水平ラインセンサ14の撮像領域を示し、74Dはプロジェクタ10Dの垂直ラインセンサ20の撮像領域を示す。
With respect to the
白画像の投影に対する各プロジェクタ10A〜10Dの水平ラインセンサ14の出力波形の例を説明する。図5は、各プロジェクタ10A〜10Dの投影画像の水平方向での強度分布と、プロジェクタ10Aの水平ラインセンサ14の出力波形の例を示す。図5(1)〜(4)は、各プロジェクタ10A〜10Dの投影画像(水平方向での強度変化)を示す。図5(5)は、図5(1)〜(4)に示す各プロジェクタ10A〜10Dの投影画像に応じた、プロジェクタ10Aの水平ラインセンサ14の出力波形を示す。図5(6)は、プロジェクタ10Aの水平ラインセンサ14の出力信号(図5(5))の強度遷移位置を示すエッジ情報を示す。図5(6)に示すエッジ情報により、プロジェクタ10Aから見た、各プロジェクタ10A〜10Dの投射画像の水平方向の位置ずれと画角の相違を定量的に検知出来る。
An example of the output waveform of the
図6は、各プロジェクタ10A〜10Dの投影画像の水平方向での強度分布と、プロジェクタ10Bの水平ラインセンサ14の出力波形の例を示す。プロジェクタ10Aの水平ラインセンサ14でなく、プロジェクタ10Bの水平ラインセンサ14の出力波形(図6(5))と、その強度遷移位置を示すエッジ情報(図6(6))を示すこと以外は、図5と同じである。図6(6)に示すエッジ情報により、プロジェクタ10Bから見た、各プロジェクタ10A〜10Dの投射画像の水平方向の位置ずれと画角の相違を定量的に検知出来る。
FIG. 6 shows an example of the intensity distribution in the horizontal direction of the projected images of the
図7は、各プロジェクタ10A〜10Dの投影画像の水平方向での強度分布と、プロジェクタ10Cの水平ラインセンサ14の出力波形の例を示す。プロジェクタ10Aの水平ラインセンサ14でなく、プロジェクタ10Cの水平ラインセンサ14の出力波形(図7(5))と、その強度遷移位置を示すエッジ情報(図7(6))を示すこと以外は、図5と同じである。図7(6)に示すエッジ情報により、プロジェクタ10Cから見た、各プロジェクタ10A〜10Dの投射画像の水平方向の位置ずれと画角の相違を定量的に検知出来る。
FIG. 7 shows an example of the intensity distribution in the horizontal direction of the projected images of the
図8は、各プロジェクタ10A〜10Dの投影画像の水平方向での強度分布と、プロジェクタ10Dの水平ラインセンサ14の出力波形の例を示す。プロジェクタ10Aの水平ラインセンサ14でなく、プロジェクタ10Dの水平ラインセンサ14の出力波形(図8(5))と、その強度遷移位置を示すエッジ情報(図8(6))を示すこと以外は、図5と同じである。図8(6)に示すエッジ情報により、プロジェクタ10Dから見た、各プロジェクタ10A〜10Dの投射画像の水平方向の位置ずれと画角の相違を定量的に検知出来る。
FIG. 8 shows an example of the intensity distribution in the horizontal direction of the projected images of the
操作者の指示により、各プロジェクタ10A〜10Dのシステム制御部24は、自動位置合わせモードに移行する。自動位置合わせモードでは、各プロジェクタ10A〜10Dは以下に説明するように協調動作して、各プロジェクタ10A〜10Dの投射画像を完全に一致させる。自動位置合わせモードでは、プロジェクタ10A〜10Dのいずれか一台がマスタ機となる。マスタ機を選択する基準として、自動位置合わせモードに入った順番でも良いし、乱数によっても良いし、各プロジェクタ10A〜10Dの製造番号によっても良い。ここでは、プロジェクタ10Aがマスタ機として選択されたとする。
In response to an operator's instruction, the
マスタ機(プロジェクタ10A)のシステム制御部24は、水平ラインセンサ14と垂直ラインセンサ20の撮像画像からエッジ情報を生成する。マスタ機はまた、他のプロジェクタ10B〜10Dに、水平ラインセンサ14及び垂直ラインセンサ20の各撮像画像から得られるエッジ情報をマスタ機に送信するよう指示する。通信ポート52を通じてマスタ機からの命令を受けた各プロジェクタ10B〜10Dのシステム制御部24は、水平ラインセンサ14と垂直ラインセンサ20の撮像画像からエッジ情報を生成する。
The
例えば、マスタ機(プロジェクタ10A)では、水平ラインセンサ14が図5(5)に示す信号を出力し、システム制御部24が図5(6)に示すエッジ情報を検出する。同様に、プロジェクタ10B〜10Dでは、水平ラインセンサ14が図6(5)〜図8(5)にそれぞれ示す信号を出力し、システム制御部24が、図6(6)〜図8(6)にそれぞれ示すエッジ情報を検出する。
For example, in the master machine (
各プロジェクタ10A〜10Dのシステム制御部24は、水平ラインセンサ14の撮像画角特性とズーム光学系40による投射画像の画角情報を参照し、水平方向のどのエッジがプロジェクタ10A〜10Dの投射画像によるものかを判別する。同様に、各プロジェクタ10A〜10Dのシステム制御部24は、垂直ラインセンサ20の撮像画角特性とズーム光学系40による投射画像の画角情報を参照し、垂直方向のどのエッジがプロジェクタ10A〜10Dの投射画像によるものかを判別する。
The
例えば、図5に示す例では、プロジェクタ10Aのシステム制御部24は、エッジeg1,eg6がプロジェクタ10Aの投射画像によるエッジであると判別する。
For example, in the example shown in FIG. 5, the
図6に示す例では、プロジェクタ10Bのシステム制御部24は、エッジeg3,eg4がプロジェクタ10Bの投射画像によるエッジであると判別する。
In the example illustrated in FIG. 6, the
図7に示す例では、プロジェクタ10Cのシステム制御部24は、エッジeg0,eg5がプロジェクタ10Cの投射画像によるエッジであると判別する。
In the example shown in FIG. 7, the
図8に示す例では、プロジェクタ10Dのシステム制御部24は、エッジeg2,eg7がプロジェクタ10Dの投射画像によるエッジであると判別する。
In the example illustrated in FIG. 8, the
プロジェクタ10B〜10Dのシステム制御部24は、通信回路50から通信ポート52を通じてマスタ機(プロジェクタ10A)に、どのエッジが自機の投影画像によるエッジであるかを送信する。
The
マスタ機(プロジェクタ10A)のシステム制御部24は、他のプロジェクタ10B〜10Dからのエッジ情報と自機のエッジ情報とを統合して、各プロジェクタ10A〜10Dの投射画像の画角と投射位置を一致させるための画角と位置の調整情報を算出する。
The
画角の調整に関しては、各プロジェクタ10A〜10Dのエッジ情報から、エッジ間の距離が一致するような画角情報を算出する。この際、例えば、プロジェクタ10A〜10Dの画角をいずれかのプロジェクタ(例えば、マスタ機)の画角に合わせても良いし、各プロジェクタ10A〜10Dの現状の画角の平均値に合わせても良い。
Regarding the adjustment of the angle of view, the angle of view information that matches the distance between the edges is calculated from the edge information of the
平均を採用する方法では、例えば、次のようになる。プロジェクタ10Aの投射画像によるエッジeg1,eg6間の距離が12.2であるとする。プロジェクタ10Bの投射画像によるエッジeg3,eg4間の距離が7.5であるとする。プロジェクタ10Cの投射画像によるエッジeg0,eg5間の距離が13.2であるとする。プロジェクタ10Dの投射画像によるエッジeg2,eg7間の距離が13.2であるとする。平均値は11.525となる。各プロジェクタ10A〜10Dは、それぞれのエッジ間距離が平均値に等しくなるように、画角を調整する。
For example, the method of employing the average is as follows. Assume that the distance between the edges eg1, eg6 according to the projection image of the
各プロジェクタ10A〜10Dの投射光学特性が異なっていたり、被投射面までの距離が異なっていたりして、プロジェクタ10A〜10Dの画角調整範囲が異なることがある。そのような場合には、画角の調整範囲が最も狭いプロジェクタに合わせて、他のプロジェクタの画角を調整する。画角調整が困難又は不可能なプロジェクタがあるときには、操作者にその旨を警告する。そして、画角調整で対応出来ないプロジェクタの設置位置を調整し、再度、ラインセンサによる撮像からやり直す。
The projection angle characteristics of the
マスタ機(プロジェクタ10A)のシステム制御部24は、算出された画角調整情報に従い、画角制御部46にズーム光学系40の画角を調整させる。マスタ機(プロジェクタ10A)はまた、他のプロジェクタ10B〜10Dに対して算出された画角調整情報に従い、通信回路50及び通信ポート52を通じて、他のプロジェクタ10B〜10Dに送信する。
The
各プロジェクタ10B〜10Dのシステム制御部24は、通信ポート52と通信回路50を通じてマスタ機からの画角調整情報を受信する。そして、システム制御部24は、受信した画角調整情報に従い、画角制御部46にズーム光学系40の画角を制御させる。これにより、各プロジェクタ10B〜10Dの投射画像の画角が、マスタ機(プロジェクタ10A)からの画角調整の指示通りに調整される。
The
各プロジェクタ10A〜10Dの画角の調整が終わったら、以下に説明する手順で投射画像の位置を調整する。すなわち、各プロジェクタ10A〜10Dは、再度、水平ラインセンサ14と垂直ラインセンサ20により投射画像を撮像し、システム制御部24がエッジを検出する。プロジェクタ10B〜10Dのシステム制御部24は、検出したエッジのエッジ情報を通信回路50及び通信ポート52を介してマスタ機(プロジェクタ10A)に送信する。
When the adjustment of the angle of view of each of the
マスタ機(プロジェクタ10A)のシステム制御部24は、自機のエッジ情報と、プロジェクタ10B〜10Dからのエッジ情報を統合し、各プロジェクタ10A〜10Dの投射画像の相対投射位置を算出する。そして、各プロジェクタ10A〜10Dの投射画像の相対投射位置が一致するように、各プロジェクタ10A〜10Dの位置調整情報を算出する。各プロジェクタ10A〜10Dの投射位置は、位置制御部48の制御によりシフト光学系42によって調整されるが、調整幅は、何れのプロジェクタ10A〜10Dのシフト光学系42の調整範囲をも超えないように算出される。
The
具体的な位置調整情報の算出法を説明する。水平方向と垂直方向のそれぞれで、全プロジェクタ10A〜10Dの投射画像の表示位置の平均を算出する。そして、各プロジェクタ10A〜10Dの画像投射位置をその平均値に相当する位置に調整するための水平方向と垂直方向の調整値を算出する。この方法では、各プロジェクタ10A〜10Dのシフト光学系42の調整幅の総和が最小になる。何れかのプロジェクタ10A〜10Dの調整可能範囲を超える場合には、図示しない警告手段又は表示手段により操作者に警告する。操作者は、手動で該当するプロジェクタ10A〜10Dを移動して、自動調整をやり直すことになる。
A specific method for calculating position adjustment information will be described. The average of the display positions of the projection images of all the
マスタ機(プロジェクタ10A)のシステム制御部24は、自機に対する位置調整情報に従い、位置制御部48によりシフト光学系42を制御して、投影画像の投射位置を水平方向及び垂直方向に調整する。他のプロジェクタ10B〜10Dのシステム制御部24は、マスタ機(プロジェクタ10A)から位置調整情報を通信ポート52及び通信回路50を介して取得する。各プロジェクタ10B〜10Dのシステム制御部24は、マスタ機からの位置調整情報に従い、位置制御部48によりシフト光学系42を制御して、投影画像の投射位置を水平方向及び垂直方向に調整する。
The
フォーカス、画角及び画像投射位置の調整の後、各プロジェクタ10A〜10Dのシステム制御部24は、映像信号処理回路30に調整用画像(白画像)の出力を止めさせ、映像信号入力ポート28から入力する映像信号に応じた画像信号を出力させる。
After adjusting the focus, the angle of view, and the image projection position, the
本実施例では、複数のプロジェクタ10A〜10Dの表示画像を被投射面上の同一位置に投射する場合に、フォーカス、画角及び投射位置を適切に自動調整でき、輝度の向上した画像を表示できる。
In a present Example, when projecting the display image of
本実施例の、使用を開始した後の調整動作を説明する。4台のプロジェクタ10A〜10Dのうちのどれか1台又は複数台で、フォーカス、画角又は画像投射位置がずれたとする。ここでは、プロジェクタ10Dでずれが生じたとする。
The adjustment operation after starting use of the present embodiment will be described. It is assumed that the focus, the angle of view, or the image projection position is shifted in any one or a plurality of the four
初期調整時と同様に白画像を投射すれば、投射画像のずれをエッジのずれとして検出でき、自動調整出来る。しかし通常の入力画像を投射している使用状況では、投射を一時中断して調整用の白画像を投射することは望ましくない。 If a white image is projected in the same way as in the initial adjustment, the deviation of the projected image can be detected as an edge deviation and can be automatically adjusted. However, in a usage situation in which a normal input image is projected, it is not desirable to suspend the projection and project a white image for adjustment.
入力映像信号の画像を表示しているとき、映像信号処理回路30は、入力映像信号の画像中で、水平ラインセンサ14と垂直ラインセンサ20が撮像する領域の画像情報をシステム制御部24に送信する。
When displaying an image of the input video signal, the video
システム制御部24は、水平ラインセンサ14による撮像画像中の左端付近の画像と右端付近の画像をモニタし、一定以上の輝度レベルがあるときに、コントラスト変化からエッジ部を検出する。そして、システム制御部24は、検出したエッジの位置をエッジ情報として記憶する。
The
但し、フォーカス検出、画角検出及び投射画像位置検出のそれぞれで必要な情報量に差異があるので、次のようにする。すなわち、フォーカス検出では水平ラインセンサ14による画面左端と画面右端、垂直ラインセンサ20による画面上端と画面下端のうち、いずれか一つの領域の情報でもあれば十分である。従って、自動調整モードで、システム制御部24は、映像信号処理回路30からの画像情報のうち、前記の領域のいずれかで一定以上の輝度レベルがある場合に、フォーカス制御が可能と判断する。そして、コントラスト検出を行い、山登り方式によりフォーカスを制御する。
However, since there is a difference in the amount of information required for focus detection, field angle detection, and projection image position detection, the following is performed. That is, in the focus detection, it is sufficient to use information on any one of the left and right edges of the screen by the
但し、4台のプロジェクタ10A〜10Dのうち、どのプロジェクタのフォーカスがずれているのかは、画面端部のコントラストを検出しただけでは判別できない。そこで、マスタ機のシステム制御部24は、他のプロジェクタ10B〜10Dに対して順番に、観察者は視認できないがコントラストとしては検出できる範囲内でフォーカスを遠側又は近側にずらさせる。そのフォーカス移動の過程でコントラストが改善する組み合わせを見つける。例えば、プロジェクタ10A,10B,10Cのフォーカスを遠側と近側にずらしてもコントラストが下がり、プロジェクタ10Dのフォーカスを遠側にずらしたときにコントラストが上がったとする。この場合、プロジェクタ10Dのフォーカスがずれていたと判別できるので、プロジェクタ10Dのフォーカスを制御してフォーカスを合わせる。
However, which projector out of the four
このようにフォーカス調整を完了すると、画角調整モードに入る。画角調整では、水平ラインセンサ14による画面左端と画面右端、垂直ラインセンサ20による画面上端と画面下端のうち、画面右端と画面左端、又は画面上端と画面下端のいずれかの情報があればよい。そこで、システム制御部24は、映像信号処理回路30からの画像情報のうち、前記の領域において一定以上の輝度レベルがあると判断された場合にエッジを検出する。検出したエッジにより、先に説明したのと同様の方法で各プロジェクタ10A〜10Dの画角を検出する。
When focus adjustment is completed in this way, the angle of view adjustment mode is entered. In the angle of view adjustment, any information on either the screen right edge and the screen left edge or the screen upper edge and the screen lower edge out of the screen left edge and the screen right edge by the
何れかのプロジェクタ10A〜10Dで画角がずれている場合、マスタ機(プロジェクタ10A)は、そのプロジェクタに対して画角の調整を行うように画角調整情報を送信する。画角調整情報を受信したプロジェクタのシステム制御部24は、受信した画角調整情報に従い画角制御部46によりズーム光学系40を制御させて画角を調整する。
When the angle of view is shifted in any of the
画角調整が完了すると、位置調整モードに入る。位置調整では、水平ラインセンサ14による画面左端と画面右端、垂直ラインセンサ20による画面上端と画面下端のうち、水平方向と垂直方向で一つずつの領域の情報があればよい。システム制御部24は、映像信号処理回路30からの画像情報のうち、前記の領域において一定以上の輝度レベルがあると判断される場合にエッジを検出する。検出したエッジにより、先に説明したのと同様の方法で、各プロジェクタ10A〜10Dの投射画像の水平方向と垂直方向の位置を算出し、画像投射位置を調整する。
When the angle of view adjustment is completed, the position adjustment mode is entered. In the position adjustment, it is only necessary to have information on one area in the horizontal direction and one in the vertical direction among the left and right edges of the screen by the
このように、入力映像信号の画像を表示しながらも、4つのプロジェクタ10A〜10Dの投射画像が被投射面上の同じ位置に表示されるように、それぞれのフォーカス、画角及び投射位置を自動調整できる。
Thus, while displaying the image of the input video signal, the focus, the angle of view, and the projection position are automatically set so that the projection images of the four
位置調整が完了したら、再度、フォーカス調整モードに入ってもよい。又は、ユーザの任意のタイミングで調整モードに入るまで、調整を待機する。 When the position adjustment is completed, the focus adjustment mode may be entered again. Alternatively, the adjustment is waited until the adjustment mode is entered at any timing of the user.
14:水平ラインセンサ
20:垂直ラインセンサ
38:フォーカス光学系
40:ズーム光学系
42:シフト光学系
14: Horizontal line sensor 20: Vertical line sensor 38: Focus optical system 40: Zoom optical system 42: Shift optical system
Claims (4)
前記各プロジェクタが、
画像を前記スクリーンに投影する投影手段であって、フォーカス、画角及び投射位置を調整できる投影手段と、
前記スクリーン上の画像を撮像して画像信号に変換する撮像手段と、
前記撮像手段により得られる前記画像信号に基づいて、前記投影手段を制御する制御手段であって、前記フォーカス、前記画角及び前記投射位置の順に前記投影手段を制御する制御手段
とを具備することを特徴とする投影型画像表示システム。 A projection-type image display system comprising a plurality of projectors that project an image at the same position on a screen,
Each of the projectors
A projection means for projecting an image onto the screen, the projection means capable of adjusting a focus, an angle of view and a projection position;
Imaging means for capturing an image on the screen and converting it into an image signal;
Control means for controlling the projection means based on the image signal obtained by the imaging means, the control means for controlling the projection means in the order of the focus, the angle of view, and the projection position. Projection-type image display system.
前記複数のプロジェクタから前記スクリーンに画像を投影させるステップと、
前記各プロジェクタにおいて、前記スクリーン上の画像を撮像して画像信号に変換する撮像ステップと、
前記各プロジェクタにおいて、前記撮像ステップにより得られる前記画像信号に基づいて、前記投影手段の前記フォーカス、前記画角及び前記投射位置をこの順に制御する制御ステップ
とを具備することを特徴とする投影型画像表示システムの制御方法。 In a projection-type image display system having a plurality of projectors, each projector having a projection means capable of adjusting a focus, an angle of view, and a projection position, a control method for adjusting projected images of the plurality of projectors to the same position on a screen There,
Projecting images from the plurality of projectors onto the screen;
In each of the projectors, an imaging step of capturing an image on the screen and converting it into an image signal;
Each projector includes a control step of controlling the focus, the angle of view, and the projection position of the projection unit in this order based on the image signal obtained in the imaging step. Control method of image display system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009165135A JP2011022216A (en) | 2009-07-13 | 2009-07-13 | Projection type image display system and method for controlling the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009165135A JP2011022216A (en) | 2009-07-13 | 2009-07-13 | Projection type image display system and method for controlling the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011022216A true JP2011022216A (en) | 2011-02-03 |
Family
ID=43632379
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009165135A Withdrawn JP2011022216A (en) | 2009-07-13 | 2009-07-13 | Projection type image display system and method for controlling the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011022216A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012255884A (en) * | 2011-06-08 | 2012-12-27 | Konica Minolta Advanced Layers Inc | Video projection system |
JP2021021868A (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-18 | セイコーエプソン株式会社 | Control method for image projection system, and image projection system |
CN113709431A (en) * | 2021-07-26 | 2021-11-26 | 深圳市金研微科技有限公司 | Apparatus and method for automatically correcting projection picture |
-
2009
- 2009-07-13 JP JP2009165135A patent/JP2011022216A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012255884A (en) * | 2011-06-08 | 2012-12-27 | Konica Minolta Advanced Layers Inc | Video projection system |
JP2021021868A (en) * | 2019-07-30 | 2021-02-18 | セイコーエプソン株式会社 | Control method for image projection system, and image projection system |
JP7052779B2 (en) | 2019-07-30 | 2022-04-12 | セイコーエプソン株式会社 | Image projection system control method and image projection system |
CN113709431A (en) * | 2021-07-26 | 2021-11-26 | 深圳市金研微科技有限公司 | Apparatus and method for automatically correcting projection picture |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9621861B2 (en) | Projection image display system, projection image display method, and projection-type display apparatus | |
US7414677B2 (en) | Apparatus and method for driving image display device using DMD | |
US8816937B2 (en) | Multiprojection display system and screen forming method | |
US20170127028A1 (en) | Image projection system, projector, and control method for image projection system | |
US8648964B2 (en) | Multi-projection display system and method of adjusting brightness thereof | |
JP2006121240A (en) | Image projection method, projector, and computer program | |
JP4882237B2 (en) | Image projection system, image projection method, image projection program, storage medium storing the program, and projector control apparatus | |
US20090207384A1 (en) | Projection apparatus and distance measurement method | |
US20110242493A1 (en) | Projection system, control method for projection system, and projection apparatus | |
JP2012165091A (en) | Multi-projection system and projector | |
JP6180117B2 (en) | Projection display | |
JP2012018214A (en) | Projection type video display device | |
JP2011022216A (en) | Projection type image display system and method for controlling the same | |
JP2011244044A (en) | Image projector | |
US8777426B2 (en) | Projection type display | |
JP2011135445A (en) | Image projection apparatus | |
JP2009212757A (en) | Image display system | |
JP2017032650A (en) | Projection type display device and projection type display system | |
JP2011164246A (en) | Detection device of amount of projection position deviation, detection method of amount of projection position deviation, and projection system | |
JP6347126B2 (en) | Projector and projector control method | |
JP2017121076A (en) | Correction control device, correction method, and projector | |
JP6119126B2 (en) | Correction control apparatus, correction method, and projector | |
JP2010130481A (en) | Image projection apparatus | |
JP3716265B2 (en) | Method for detecting zoom state of projector and projector | |
JP2011133746A (en) | Image projection device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20121002 |