JP2015109560A - Display system, display control device, and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の投射型の表示装置によって投射された部分画像を合せて所望の画像の表示を行なう表示システム、表示制御装置及び方法に関する。 The present invention relates to a display system, a display control device, and a method for displaying a desired image by combining partial images projected by a plurality of projection type display devices.
従来より、スクリーンに投射して画像の表示を行なうプロジェクタ型の表示装置が普及している。また、より高画素数の画像を表示するため、複数のプロジェクタの部分画面の表示を組み合わせて大画面の表示を行なう表示システムがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, projector-type display devices that project images onto a screen and display images have become widespread. In addition, there is a display system that displays a large screen by combining partial screen displays of a plurality of projectors in order to display an image with a higher pixel count.
隣接するプロジェクタの投射画像は隣接部分が重なり合うように位置合わせされ、画面の途切れがないように表示される。画素数が増えれば増えるほど位置合わせの精度が必要となるが、様々な原因で所望の合わせ位置からずれてしまうことがある。専用の治具を使わずに位置合わせした場合には、相互の画素位置がぴったり重ならずにずれてしまう場合がある。温度や湿度変化による部品寸法の変化や微小な振動、経時変化等によって、設置時の合わせ位置からずれてしまう場合がある。位置ずれが発生した場合にそのまま重複領域の画像を重ねると、画像が滲んだり二重写しになったりし、非常に見づらい画像になる。 The projected images of the adjacent projectors are aligned so that the adjacent portions overlap and are displayed so that the screen is not interrupted. As the number of pixels increases, the accuracy of alignment is required. However, there are cases where the position is deviated from a desired alignment position for various reasons. When alignment is performed without using a dedicated jig, the pixel positions may be shifted without exactly overlapping each other. Due to changes in component dimensions due to changes in temperature and humidity, minute vibrations, changes with time, etc., there are cases where the position is shifted from the alignment position at the time of installation. If the image of the overlapping area is superimposed as it is when a position shift occurs, the image blurs or becomes a double copy, and the image becomes very difficult to see.
重なり合う領域でプロジェクタの画像の継ぎ目を目立たなくするための方法が、例えば特許文献1に開示されている。
For example,
すなわち、特許文献1には、各投射装置の部分領域の分割位置を所定のタイミングで変化させることで、投射装置の位置ずれによって生じる輝度の変化が時間的に拡散され、見た目にわからない程度に抑えることが記載されている。
That is, in
しかしながら、複数のプロジェクタを用いて大画面表示を行う場合に表示画像が見づらくなる恐れがあった。 However, when a large screen display is performed using a plurality of projectors, the display image may be difficult to see.
例えば、複数のプロジェクタによる投射画像の継ぎ目が見えてしまうと、大画面の表示画像が見づらいと感じられる恐れがあった。 For example, when the joints of the projected images from a plurality of projectors are visible, there is a risk that the display image on the large screen may be difficult to see.
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のプロジェクタを用いて大画面表示を行う際の表示画像の品質を向上させることである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to improve the quality of a display image when a large screen is displayed using a plurality of projectors.
上記の問題点を解決するため、本発明の表示制御装置は、例えば、以下の構成を有する。すなわち、投射領域が一部重複する複数のプロジェクタを制御する表示制御装置であって、前記複数のプロジェクタの投射領域からオブジェクトを検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記オブジェクトの位置に基づいて、前記複数のプロジェクタの投射領域の重複領域に対応する投射画像の輝度の制御を行う制御手段とを有する。 In order to solve the above problems, the display control apparatus of the present invention has, for example, the following configuration. That is, a display control apparatus that controls a plurality of projectors whose projection areas partially overlap, the detection means for detecting an object from the projection areas of the plurality of projectors, and the position of the object detected by the detection means And control means for controlling the brightness of the projection image corresponding to the overlapping area of the projection areas of the plurality of projectors.
本発明によれば、複数のプロジェクタを用いて大画面表示を行う場合の表示画像の品質を向上できる。 According to the present invention, it is possible to improve the quality of a display image when a large screen is displayed using a plurality of projectors.
以下、添付の図面を参照して、本発明をその好適な実施例に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例において示す構成は一例に過ぎず、本発明は図示された構成に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. The configurations shown in the following embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to the illustrated configurations.
<第1の実施形態>
本実施形態では、マルチプロジェクタで構成される表示システムがエッジブレンドを行なう場合、プロジェクタの投射領域の重複領域に存在するテクスチャ(オブジェクト)を検出し、テクスチャの位置に交差部分が合うように減光補正曲線を制御する例を説明する。
<First Embodiment>
In this embodiment, when a display system composed of multiple projectors performs edge blending, a texture (object) existing in an overlapping area of the projection area of the projector is detected, and the light is dimmed so that the intersection portion matches the position of the texture. An example of controlling the correction curve will be described.
なお、本実施形態において、テクスチャ(オブジェクト)とは、例えば、複数のスクリーンの継ぎ目によって検出される線分である。また、オブジェクトの他の例として、例えば、投射領域である壁に存在するヒビやキズによって検出される線分がある。また、例えば、投射領域である壁に柱が存在することにより検出される矩形も、本実施形態におけるオブジェクトに該当する。 In the present embodiment, the texture (object) is, for example, a line segment detected by a joint between a plurality of screens. As another example of the object, for example, there is a line segment detected by cracks or scratches existing on a wall that is a projection area. In addition, for example, a rectangle detected by the presence of a pillar on a wall that is a projection area also corresponds to an object in the present embodiment.
<表示システムの構成(図2〜3)>
本実施形態の表示システムは、複数の投射型の表示装置の投射する部分画面を組み合わせて一つの大画面を構成するマルチプロジェクタシステムである。
<Configuration of display system (FIGS. 2-3)>
The display system of the present embodiment is a multi-projector system that forms a single large screen by combining partial screens projected by a plurality of projection type display devices.
図2は本実施形態の表示システムの構成を示すブロック図である。図2(a)において、10〜12は液晶プロジェクタである。プロジェクタ10が左の部分領域を担当し、プロジェクタ11が中央の部分領域を担当し、プロジェクタ12が右の部分領域を担当する。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the display system of this embodiment. In FIG. 2A,
13はスクリーンであり、プロジェクタ10〜12の投射画像を表示するための被投射面である。14と15はプロジェクタの投射領域が重なり合う領域(重複領域)である。このように、本実施形態の表示システムでは、各プロジェクタによる投射領域が一部重複している。
図2(b)は、各プロジェクタ10〜12の投射画像の減光補正の例である。20はプロジェクタ10が担当する部分領域、21はプロジェクタ11が担当する部分領域、22はプロジェクタ12が担当する部分領域である。部分領域20の右側の領域23は、部分領域21の左側領域24と重複している。また、部分領域21の右側の領域25は、部分領域22の左側の領域26と重複している。これら重複領域23〜26では、両方のプロジェクタが同じ画像を投射すると2倍の輝度になってしまい、継ぎ目が目立ってしまう。
FIG. 2B is an example of dimming correction of the projection images of the
そこで、本実施形態の表示制御装置は、これらの重複領域に対しては減光補正を行なう。表示制御装置は、減光補正によって重複領域内の輝度の重み付けを変え、画面端部に近づくにつれて段々と輝度が下がるように制御する。表示制御装置は、両プロジェクタの重み付けの和を一定値にすることで、合成された画像(重複領域の投射画像)は周囲の画面と同じ輝度になるので、継ぎ目を目立たなくすることができる。 Therefore, the display control apparatus of the present embodiment performs dimming correction on these overlapping areas. The display control device changes the weighting of the luminance in the overlapping region by the dimming correction, and performs control so that the luminance gradually decreases as the screen edge is approached. The display control device sets the sum of the weights of the two projectors to a constant value, so that the synthesized image (projected image in the overlapping area) has the same brightness as the surrounding screen, so that the joint can be made inconspicuous.
すなわち、本実施形態の表示制御装置は、第1のプロジェクタ(プロジェクタ10)と第2のプロジェクタ(プロジェクタ11)の投射領域の重複領域(重複領域23、24)における投射画像の輝度の減衰(減光補正)を以下のように制御する。表示制御装置は、重複領域において、プロジェクタ10の輝度を90%下げる領域に対しては、プロジェクタ11の輝度を10%下げる補正を行うと共に、プロジェクタ10の輝度を20%下げる領域に対しては、プロジェクタ11の輝度を80%下げる。
That is, the display control apparatus according to the present embodiment attenuates (decreases) the brightness of the projected image in the overlapping areas (overlapping
なお、後述する表示制御装置の機能は、図2のプロジェクタ10〜12のそれぞれに組み込まれているが、マスタ装置として動作するプロジェクタ11が、本実施形態の表示制御装置としての機能を実施するものとする。
The functions of the display control device to be described later are incorporated in each of the
ただし、この形態に限らず、本実施形態の表示制御装置の機能が、プロジェクタとは別の装置として存在しても良い。また、一部のプロジェクタ(例えばプロジェクタ11のみ)に、本実施形態の表示制御装置の機能が組み込まれていてもよい。 However, the present invention is not limited to this form, and the function of the display control apparatus of the present embodiment may exist as a separate apparatus from the projector. In addition, the function of the display control device of the present embodiment may be incorporated in some projectors (for example, only the projector 11).
図3を用いて、減光補正曲線の形状を説明する。40は、2台のプロジェクタのうち、左の部分領域を担当するプロジェクタの減光補正曲線、41は右の部分領域を担当するプロジェクタの減光補正曲線である。それぞれの曲線は、投射領域の端部に近づくにつれて段々と投射画像の輝度が下がると共に、重複領域の投射画像の輝度の減衰量と、周囲の投射画像(被重複領域の投射画像)の輝度の減衰量とを一定にすることを示している。また、図3は、曲線が交差する位置42では、輝度の減衰量を急峻に変化させることを示している。このように急峻な形状にすることで、複数のプロジェクタによる投射領域の継ぎ目を見づらくすることができる。
The shape of the darkening correction curve will be described with reference to FIG.
図2(c)に戻り、30は、プロジェクタ10〜12のそれぞれの投射領域20〜22を合成した結果の画像である。減光補正の結果、投射領域20〜22の継ぎ目が目立ちづらくなり、一枚の大画面の画像として表示することができる。31と32は減光補正を行なった結果の継ぎ目の位置である。すなわち、継ぎ目31及び32は、それぞれ図3の領域42に対応する。
Returning to FIG. 2C, 30 is an image obtained as a result of combining the respective projection areas 20 to 22 of the
33は投射面の表面に存在するテクスチャ(オブジェクト)であり、スクリーンを縦断している。投射面に存在するオブジェクト33は、例えば、スクリーンの折り目や、複数のスクリーンを用いた場合のつなぎ目である。2台のプロジェクタの投射領域の継ぎ目32とオブジェクト33が近傍に存在するため、画面が見づらくなる。本実施形態では、継ぎ目32をオブジェクト33の位置に合わせて移動させることにより、画面の見づらさを低減させる。
<継ぎ目を追従させる仕組み(図4)>
図4を用いて、複数のプロジェクタの投射領域の継ぎ目をオブジェクトの位置に追従させる仕組みを説明する。33は投射面から検出されたオブジェクトである。オブジェクト上の点50では、図4(a)のように、53の位置で交差するように減光補正曲線が生成される。交差点53は、図3の領域42の交差ポイントに対応する。すなわち、本実施形態の表示制御装置は、図4(a)の交差点53において、複数のプロジェクタによる投射画像の輝度の減衰率が等しくなるように、減光補正曲線を生成する。点51では、図4(b)のように、54の位置で交差するように減光補正曲線を生成する。点52では、図4(c)のように、55の位置で交差するように減光補正曲線を生成する。
<Mechanism to follow the seam (Fig. 4)>
A mechanism for causing the joints of the projection areas of a plurality of projectors to follow the position of the object will be described with reference to FIG.
すなわち、本実施形態の表示制御装置は、プロジェクタによる投射画像の輝度を急峻に減衰させる領域(図3の領域42)を、オブジェクトの位置に応じて決定する。また、本実施形態の表示制御装置は、図4のように、Y方向の所定位置ごとに、オブジェクトの位置に基づく減光補正曲線の交差位置の決定を行う。このようにすることで、プロジェクタの投射領域の継ぎ目をオブジェクト(テクスチャ)の位置に追従させることができるので、複数プロジェクタによる大画面表示における表示画面の品質を向上できる。
That is, the display control apparatus according to the present embodiment determines a region (
<投射型の表示装置の構成(図1)>
図1はプロジェクタ10〜12の構成を示すブロック図である。なお、図1においてはプロジェクタ12の記載を省略しているが、プロジェクタ11、12はプロジェクタ10と同様の機能を有する。
<Configuration of Projection Type Display Device (FIG. 1)>
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of projectors 10-12. Although illustration of the
図1において、1は映像入力部であり、外部の映像ソース機器から非圧縮の映像データを入力する。映像データは、HDMI(登録商標)やDVI、ディスプレイポート等の各種インタフェース規格に基づいた伝送方式で入力される。3は表示部であり、例えばスクリーン上の投射領域に対して映像データの投射を行なう。表示部3は、液晶パネル、パネルドライブ回路、光源ランプ、プリズム、投射レンズ等で構成され、同期信号のタイミングに従って表示出力を行なう。
In FIG. 1,
5はカメラ(撮影部)であり、映像が投射されるスクリーン(投射領域)を撮影する。6はオブジェクト検出部であり、カメラ5により撮影されたスクリーンの映像からスクリーン上のオブジェクトを検出する。オブジェクト検出部6は、例えば、投射領域の撮影画像内のエッジを検出し、それをつなぎ合わせることでオブジェクトとして線分を検出する。
4は減光補正制御部であり、オブジェクトの位置に基づいて減光補正曲線を生成する。減光補正制御部4は、Y方向の所定間隔ごとに、オブジェクトの位置と交差部(図3の領域42内の交差ポイント)とを一致させるように、減光補正曲線を生成する。曲線のデータはテーブルとして記憶されていてもよいし、計算式に基づいて逐次に算出されるようにしてもよい。また、交差部の曲線を発生するオフセットを増減するようにしてもよい。
A dimming
減光補正制御部4はCPU、メモリ等で構成され、制御はCPU上のソフトウェアで実行される。2は減光補正部であり、減光補正制御部4で生成された減光補正曲線を使用して重複領域に対する減光補正を行なう。
The dimming
また、図示しないが、各プロジェクタ10〜12は、他のプロジェクタと情報の交換を行なうための通信インタフェースを備える。有線または無線の通信手段で構成され、後述する減光補正制御に関する情報を送受信する。通信インタフェースは、有線LANや無線LAN等の標準プロトコルに則った方式のインタフェースであってもよいし、独自プロトコルに則った方式のインタフェースであってもよい。
Although not shown, each of the
なお、本実施形態では、プロジェクタ10〜12が同様の構成と機能を備えており、プロジェクタ11がマスタ装置として他のプロジェクタ10、12を含めた減光補正の制御を行う例を中心に説明する。ただし、この例に限らず、例えば、カメラ5を備えたプロジェクタが1台のみの場合、そのプロジェクタがマスタ装置となって、主たる制御を行なう。マスタ装置は制御の状態に応じて、スレーブ装置に制御情報を送信する。他のプロジェクタはスレーブ装置となり、マスタ装置から送られる指示を受信して制御を行なう。
In this embodiment, the
また、複数のプロジェクタがマスタ装置となり得る場合、各プロジェクタがネゴシエーションをすることで、マスタ装置となるプロジェクタを決定することが可能である。例えば、図2のような表示システムの場合、プロジェクタ10〜12のうち、中央の部分領域を担当するプロジェクタ11をマスタ装置にすることが可能である。また、例えば、複数のプロジェクタ10〜12のうち、カメラ5の画角が最も広いプロジェクタがあれば、それをマスタ装置とすることも可能である。
When a plurality of projectors can be the master device, it is possible for each projector to negotiate to determine the projector that will be the master device. For example, in the case of the display system as shown in FIG. 2, the
また、中央の部分領域を担当するプロジェクタ11がカメラ5を備えていない場合、カメラ5を備えるプロジェクタ10に中央の部分領域を担当させるように、ユーザにメッセージを出力させても良い。そして、該メッセージの出力後、プロジェクタ10と11の担当領域が交換されたら、プロジェクタ10をマスタ装置にするような構成も可能である。
In addition, when the
<減光補正制御の処理(図5)>
図5は本実施形態の表示制御装置が行う減光補正制御の処理の流れを説明するためのフローチャートである。図5の処理は、複数のプロジェクタ10〜12のうち、マスタ装置として決定されたプロジェクタ11により実行される。なお、図5の処理はプロジェクタが備える不図示のCPUが、必要なプログラムをメモリから読み出して実行することにより、実現される。
<Process for Dimming Correction Control (FIG. 5)>
FIG. 5 is a flowchart for explaining the flow of the process of dimming correction control performed by the display control apparatus of the present embodiment. The process of FIG. 5 is executed by the
ステップS100において、表示部3は、例えば白ベタのテストパターン(テスト画像)を表示(投射)させる(テスト制御)。ただしテストパターンは白ベタに限らない。ステップS101において、カメラ5はスクリーン(投射領域)を撮影する。ステップS102において、オブジェクト検出部6は、カメラ5による撮影画像を用いて、投射領域からオブジェクト(テクスチャ)の検出処理を行なう。
In step S100, the
ステップS103において、減光補正制御部4は、重複領域にオブジェクト(テクスチャ)が検出されたか否かを判定する。重複領域にオブジェクトが検出されたと判定された場合はステップS104へ、検出されていないと判定された場合はステップS107へ進む。
In step S103, the dimming
ステップS104において、減光補正制御部4は、複数の線分がオブジェクトとして検出された場合、その中で最も太い線分を特定する。減光補正制御部4は、複数の線分がオブジェクトとして検出された場合は、最も太いオブジェクトに減衰補正曲線を追従させるようにする。複数のオブジェクトが検出されなかった場合は、ステップS104はスキップ可能である。
In step S104, the dimming
ステップS105において、減光補正制御部4は、スレーブ装置としてのプロジェクタに対して、オブジェクトの位置情報を送出する。なお、送出する情報は、オブジェクトの位置情報に限らず、減衰補正曲線の情報であってもよい。すなわち、マスタ装置としてのプロジェクタが、スレーブ装置としてのプロジェクタのための減衰補正曲線を生成し、それをスレーブ装置としてのプロジェクタに送出することも可能である。また、取り得る減衰補正曲線の形状を予め定義しておき、その形状を指定するコード情報をマスタ装置からスレーブ装置へ送出するようにしてもよい。
In step S105, the dimming
ステップS106において、減光補正制御部4は、オブジェクトの位置情報に応じた減衰補正曲線を生成する。なお、減光補正曲線は、図3を用いて説明したように、重複領域のうち、オブジェクトの位置に応じた特定領域(領域42に対応)において、急峻に輝度が減衰されるような曲線である。すなわち、減光補正制御部4は、オブジェクトの位置に応じた特定領域に対応する投射領域の輝度の減衰量が、非特定領域における投射領域の輝度の減衰量の変化よりも大きくなるように輝度の減衰を制御する。
In step S106, the light attenuation
なお、ステップS105においてマスタ装置用の減衰補正曲線と、スレーブ装置用の減衰補正曲線を決定し、スレーブ装置用の減衰補正曲線の情報を送出する場合、ステップS106はスキップ可能である。 Note that when determining the attenuation correction curve for the master device and the attenuation correction curve for the slave device in step S105 and sending the information on the attenuation correction curve for the slave device, step S106 can be skipped.
一方、ステップS107はオブジェクトが検出されなかった場合の処理である。ステップS107において、減光補正制御部4は、デフォルトの減衰補正曲線を生成する。デフォルトの減衰補正曲線とは、例えば、重複領域の中央に交差部が来るような減衰補正曲線である。なお、デフォルトの減衰補正曲線が予めメモリ等に記憶されている場合は、ステップS107では、メモリからデフォルトの減衰補正曲線の読み出しが行われる。
On the other hand, step S107 is processing when an object is not detected. In step S107, the dimming
ステップS108において、減光補正制御部4は、減光補正部2による減衰補正処理後の画像を表示部3で表示(投射)させる。すなわち、減光補正制御部4は、ステップS108において、オブジェクトの位置に基づいて、複数のプロジェクタの投射領域の重複領域に対応する投射画像の輝度の制御を行なう。
In step S108, the dimming
なお、スレーブ装置としてのプロジェクタでは、オブジェクトの位置情報をマスタ装置としてのプロジェクタから受信した場合は、オブジェクトの位置情報に従って減衰補正曲線を生成する。オブジェクトの位置情報の受信がなかった場合は、デフォルトの位置での減衰補正曲線を生成する。また、スレーブ装置としてのプロジェクタは、減衰補正曲線の情報をマスタ装置から受信した場合は、受信した減衰補正曲線に従った減衰補正処理を行い、処理後の画像を表示(投射)する。 In the projector as the slave device, when the position information of the object is received from the projector as the master device, an attenuation correction curve is generated according to the position information of the object. When the object position information is not received, an attenuation correction curve at the default position is generated. Further, when the information on the attenuation correction curve is received from the master device, the projector as the slave device performs an attenuation correction process according to the received attenuation correction curve, and displays (projects) the processed image.
以上の処理を行なうことで、重複領域に存在するオブジェクトに交差部分が合うように減光補正曲線を制御できる。 By performing the above processing, the light attenuation correction curve can be controlled so that the intersecting portion matches the object existing in the overlapping region.
<テクスチャ変更のユーザインタフェースの例(図6)>
図6は、本実施形態のユーザインタフェースの例である。図6のようなユーザインタフェースは、プロジェクタに接続されたPCのディスプレイ上に表示させることが可能である。PCでユーザインタフェースを実装する場合、本実施形態の表示制御装置は、不図示の受付部により、ユーザインタフェースに対する入力をPCから受け付けることが可能である。ただしこの形態に限らず、例えば、ユーザインタフェースをプロジェクタに備わるディスプレイで実現することも可能である。
<Example of user interface for texture change (FIG. 6)>
FIG. 6 is an example of a user interface of the present embodiment. The user interface as shown in FIG. 6 can be displayed on a display of a PC connected to the projector. When the user interface is mounted on the PC, the display control apparatus according to the present embodiment can receive an input to the user interface from the PC by a reception unit (not illustrated). However, the present invention is not limited to this, and for example, the user interface can be realized by a display provided in the projector.
図6(a)において、60と61はスクリーンである。図6(a)に示すように、スクリーン60と61は離れた配置されている。62は左側を担当するプロジェクタの投射領域、63は右側を担当するプロジェクタの投射領域である。66は追従しているオブジェクト位置を示すカーソルである。図6(a)は、スクリーン60のエッジ64の位置で、2台のプロジェクタによる投射画像の輝度の減衰率が一致(交差)するように、減光補正曲線が生成されていることを示している。
In FIG. 6A,
図6(b)を用いて、追従するオブジェクトを切り換える例を説明する。ユーザは、不図示のユーザ入力部でカーソル66を右方向に移動させるための操作を行う。カーソル66の右方向にはスクリーン61のエッジ65が存在する。ユーザによるカーソル66の移動後の位置がエッジ65の位置である場合、減衰補正制御部4は、エッジ65の位置に合うように、減衰補正曲線を生成する。
An example of switching the following object will be described with reference to FIG. The user performs an operation for moving the
すなわち、減衰補正制御部4は、エッジ65の位置と、複数のプロジェクタの投射領域の継ぎ目(図3の領域42内の交差ポイント)が一致するように、減光補正曲線を決定し、輝度の減衰を制御する。エッジ65の位置に合うような減光補正曲線に基づく輝度の減衰の制御が完了すると、カーソル67が表示される。このように、本実施形態のユーザインタフェースを用いることで、例えば、複数の線分(エッジ64と65)がオブジェクトとして検出された場合に、いずれのオブジェクトの位置に基づいて輝度の減衰を制御すべきかを指定できるようになる。
That is, the attenuation
また、本実施形態のユーザインタフェースを用いることで、例えば、オブジェクトが検出された位置と、ユーザが投射領域の境界にしたいと考えている位置にずれが生じている場合に、位置の修正を行うことができるようになる。 In addition, by using the user interface of the present embodiment, for example, when there is a deviation between the position where the object is detected and the position where the user wants to be the boundary of the projection area, the position is corrected. Will be able to.
以上説明したように、本実施形態の表示制御装置は、複数のプロジェクタによる投射領域の重複領域からオブジェクトを検出し、オブジェクトの位置と投射領域のつなぎ目(図3の領域42の交差ポイント)とが合うように減光補正曲線を制御する。これによって、投射領域の継ぎ目がより目立たなくなるので、複数のプロジェクタを用いて大画面表示を行う場合の品質を向上することができる。
As described above, the display control apparatus according to the present embodiment detects an object from the overlapping area of the projection areas of a plurality of projectors, and the position of the object and the joint of the projection areas (intersection point of the
本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、幅広く応用することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be widely applied.
本実施形態では投射型の表示装置(プロジェクタ)の投射領域を左右に並べた場合を説明したが、投射領域を上下に並べてもよい。この場合、表示制御装置は、主に左右方向に横断するようなオブジェクトを検出し、そのオブジェクトの位置と、プロジェクタの投射領域の継ぎ目とが合うように重複領域における輝度の減衰を制御する。 In the present embodiment, the case where the projection areas of the projection type display device (projector) are arranged side by side has been described, but the projection areas may be arranged vertically. In this case, the display control apparatus detects an object that traverses mainly in the left-right direction, and controls the attenuation of luminance in the overlapping area so that the position of the object matches the joint of the projection area of the projector.
なお、本実施形態では、複数の線分がオブジェクトとして検出された場合、最も太い線分の位置に合わせて輝度の減衰を制御する例を説明したが、この例に限らない。他の例として、例えば、複数の線分のうち、最も長い線分の位置に合わせて輝度の減衰を制御するようにしてもよいし、最も濃い色(黒に近い色)の線分の位置に合わせて輝度の減衰を制御するようにしても良い。この場合、図5のステップS104の処理が適宜変更されることになる。 In the present embodiment, when a plurality of line segments are detected as objects, the example in which the luminance attenuation is controlled in accordance with the position of the thickest line segment has been described. However, the present invention is not limited to this example. As another example, for example, the attenuation of luminance may be controlled in accordance with the position of the longest line segment among a plurality of line segments, or the position of the line segment of the darkest color (color close to black) The attenuation of luminance may be controlled in accordance with the above. In this case, the process of step S104 in FIG. 5 is changed as appropriate.
なお、本実施形態では投射領域に対する撮影画像を用いて、オブジェクトを検出する例を説明したが、この例に限らない。他の例として、例えば、距離センサを用いて、投射領域の段差を検出することも可能である。複数のスクリーンを組み合わせて投射領域を形成した場合には、スクリーンの継ぎ目の部分に多少のギャップや段差が生じることがある。 In this embodiment, the example in which the object is detected using the captured image with respect to the projection area has been described, but the present invention is not limited to this example. As another example, for example, it is possible to detect a step in the projection area using a distance sensor. When a projection area is formed by combining a plurality of screens, some gaps or steps may occur at the joints of the screens.
このような場合において、オブジェクト検出部6がスクリーンの継ぎ目にあるギャップや段差をオブジェクトとして検出し、そのオブジェクトの位置とプロジェクタの投射領域の継ぎ目とが近付くような減光補正曲線を用いて投射画像の輝度の減衰を制御する。このようにすることで、表示制御装置は、カメラ5がなくても本実施形態の処理を実現できる。
In such a case, the
また、本実施形態では、プロジェクタがカメラ5を内蔵する場合の例を中心に説明したが、カメラ5が外付けされる構成であってもよい。この場合、カメラ5は、スクリーンを俯瞰できる位置に設置される。カメラ5とプロジェクタは有線または無線の通信部を備え、投射領域の撮影画像のやり取りを行う。
In this embodiment, the example in which the projector incorporates the
<第2の実施形態>
続いて第2の実施形態について、第1の実施形態との差異を中心に説明する。本実施形態では、投射領域のオブジェクト(テクスチャ)が重複領域をはみ出している場合に、投射領域の変更によって重複領域を広げ、オブジェクトが重複領域に含まれるようにする例を説明する。なお、投射領域の変更は、例えばスイーベルによって実現可能である。
<Second Embodiment>
Next, the second embodiment will be described with a focus on differences from the first embodiment. In the present embodiment, an example will be described in which, when an object (texture) in the projection area protrudes from the overlapping area, the overlapping area is expanded by changing the projection area so that the object is included in the overlapping area. The change of the projection area can be realized by, for example, a swivel.
<重複領域を広げる動作例(図7)>
図7を用いて、投射領域のオブジェクトが重複領域外に存在する場合の表示制御装置の動作例を説明する。なお、表示制御装置がプロジェクタの内部に存在しても、プロジェクタとは別の装置であってもよいことは、第1の実施形態と同様である。
<Example of operation to widen overlapping area (FIG. 7)>
An example of the operation of the display control apparatus when an object in the projection area exists outside the overlapping area will be described with reference to FIG. It should be noted that, as in the first embodiment, the display control device may be present inside the projector or may be a device different from the projector.
図7(a)において、70は左側を担当するプロジェクタ10の投射領域、71は右側を担当するプロジェクタ11の投射領域、72は重複領域、73は投射領域から検出されるオブジェクトである。図7では、上端と下端でオブジェクトが重複領域をはみ出している。このような場合、表示制御装置は、各プロジェクタの投射領域を図7の矢印の方向にスイーベルさせて重複領域を広げる。
In FIG. 7A, 70 is a projection area of the
図7(b)は、スイーベルにより重複領域を広げた後の様子を示している。74は広げられた後の重複領域である。重複領域の拡張により、オブジェクト73が重複領域74内に収まるようになっている。本実施形態の表示制御装置は、重複領域の拡張後に減光補正曲線の生成を行なう。こうすることで、拡張前は重複領域からはみ出しているオブジェクトを目立ちにくくすることができる。
FIG. 7B shows a state after the overlapping area is expanded by the swivel.
<投射型の表示装置の構成(図8)>
本実施形態の表示システムは、第1の実施形態と同様に、複数の投射型の表示装置(プロジェクタ)のそれぞれが投射する部分領域を組み合わせて1つの大画面を構成するマルチプロジェクタシステムである。
<Configuration of Projection Type Display Device (FIG. 8)>
Similar to the first embodiment, the display system according to the present embodiment is a multi-projector system that forms a single large screen by combining partial areas projected by a plurality of projection-type display devices (projectors).
図8はプロジェクタ10〜12の構成を示すブロック図である。なおプロジェクタ12は図示を省略している。また、第1の実施形態と同一の要素には同一番号を付し、説明を省略する。本実施形態では、スイーベル制御部7が追加されている。スイーベル制御部7はプロジェクタを回転させることで、重複領域の大きさを変更する。スイーベル制御部7は、オブジェクト検出部6が検出したオブジェクトの位置情報に応じて、非重複領域内に含まれているオブジェクトが重複領域内に含まれるように、プロジェクタの重複領域を拡張させる。
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of projectors 10-12. The
図7(a)は、スイーベル制御部7による制御前の状態を示しており、オブジェクト73が重複領域と、非重複領域のそれぞれに含まれている状態を示している。一方、図7(b)は、スイーベル制御部7による制御後の状態を示しており、オブジェクト73が重複領域には含まれているが、非重複領域には含まれていない状態を示している。
FIG. 7A shows a state before the control by the swivel control unit 7, and shows a state where the
なお、重複領域を拡張する方法は、上記の方法に限らない。他の方法として、例えば、スイーベル制御部7が、回転機構の代わりにレンズシフト機構を備え、光軸をシフトさせて重複領域の大きさを変更するようにしてもよい。また、他の方法として、プロジェクタ本体をパン機構やユーザ動作によって、水平方向に移動させるようにしてもよい。重複領域の拡張には、任意の制御方法を使用することができる。 Note that the method of expanding the overlapping region is not limited to the above method. As another method, for example, the swivel control unit 7 may include a lens shift mechanism instead of the rotation mechanism, and shift the optical axis to change the size of the overlapping region. As another method, the projector main body may be moved in the horizontal direction by a pan mechanism or a user operation. An arbitrary control method can be used for extending the overlapping area.
<減光補正制御の処理(図9)>
図9は本実施形態の表示制御装置が行う減光補正制御の処理の流れを説明するためのフローチャートである。第1の実施形態と同様に、図9の処理は、複数のプロジェクタ10〜12のうち、マスタ装置として決定されたプロジェクタ11により実行される。なお、図9の処理は、プロジェクタが備える不図示のCPUが、必要なプログラムをメモリから読み出して実行することにより、実現される。
<Process for Dimming Correction Control (FIG. 9)>
FIG. 9 is a flowchart for explaining the flow of the process of dimming correction control performed by the display control apparatus of this embodiment. Similarly to the first embodiment, the process of FIG. 9 is executed by the
ステップS100において、表示部3は、例えば白ベタのテストパターンを表示(投射)する。ただしテストパターンは白ベタに限らない。ステップS101において、カメラ5は、スクリーン(投射領域)を撮影する。ステップS102において、オブジェクト検出部6は、カメラ5による撮影画像を用いて、投射領域からオブジェクト(テクスチャ)の検出処理を行う。
In step S100, the
ステップS103において、減光補正制御部4は、重複領域にオブジェクト(テクスチャ)が検出されたか否かを判定する。重複領域にオブジェクトが検出されたと判定された場合はステップS200へ、重複領域にオブジェクトが検出されなかったと判定された場合はステップS107へ進む。
In step S103, the dimming
ステップS200において、オブジェクト検出部6は、オブジェクトが重複領域からはみ出しているかを判定する。オブジェクトが重複領域からはみ出していると判定された場合はステップS201へ、オブジェクトが重複領域からはみ出していないと判定された場合はステップS105へ進む。
In step S200, the
ステップS201において、オブジェクト検出部6は、他のプロジェクタに重複領域の位置情報を送出する。ステップS201で送出される重複領域の位置情報とは、重複領域をどの程度、拡張するかを示す情報である。プロジェクタ11からの重複領域の位置情報を受信したプロジェクタ(例えばプロジェクタ10)のスイーベル制御部7は、当該位置情報に応じた量の制御を行ない、重複領域の拡張を行う。
In step S201, the
ステップS202において、スイーベル制御部7は、重複領域の拡張のための制御を行なう。より具体的には、スイーベル制御部7は、重複領域からはみ出していたオブジェクトが重複領域内に収まるように、プロジェクタ11を回転させる。なお、重複領域の拡張の方法はこの方法に限らず、例えば、レンズシフト機能による方法や、プロジェクタ自体の水平移動など、種々の方法を用いることが可能である。
In step S202, the swivel control unit 7 performs control for extending the overlapping area. More specifically, the swivel control unit 7 rotates the
ステップS105において、減光補正制御部4は、スレーブ装置としてのプロジェクタに対してオブジェクトの位置情報を送出する。なお、送出する情報は、オブジェクトの位置情報に限らず、減衰補正曲線の情報であっても良いことは第1の実施形態と同様である。
In step S <b> 105, the dimming
ステップS106において、減衰補正制御部4は、オブジェクトの位置情報に応じた減衰補正曲線を生成する。一方、ステップS107はオブジェクトが検出されなかった場合の処理である。ステップS107において、減衰補正制御部4は、デフォルトの減衰補正曲線を生成する。デフォルトの減衰補正曲線とは、例えば、重複領域の中央に交差部が来るような減衰補正曲線である。ステップS108において、減衰補正制御部4は、減光補正部2による減衰補正処理後の画像を表示部3で表示(投射)させる。
In step S106, the attenuation
隣接する投射装置(スレーブ装置としてのプロジェクタ)は、重複領域の位置情報を受信した場合は、自身のスイーベル制御部7を駆動し、重複領域からはみ出しているオブジェクトが重複領域内に収まるようにプロジェクタを回転させて重複領域を拡張する。また、隣接する投射装置は、オブジェクトの位置情報を受信した場合は、オブジェクトの位置情報に従って減衰補正曲線を生成する。オブジェクトの位置情報の受信がなかった場合は、デフォルトの減衰補正曲線を生成する。 When the adjacent projection device (projector as a slave device) receives the position information of the overlapping area, it drives its own swivel control unit 7 so that the object protruding from the overlapping area is within the overlapping area. Rotate to extend the overlap area. Further, when the adjacent projection device receives the position information of the object, the adjacent projection device generates an attenuation correction curve according to the position information of the object. If no object position information is received, a default attenuation correction curve is generated.
以上で説明したように、本実施形態によれば、前述の実施形態例と同様の効果に加え、オブジェクトが重複領域をはみ出している場合であっても、オブジェクトの位置とプロジェクタの投射領域の継ぎ目の位置を近づけることができる。 As described above, according to the present embodiment, in addition to the same effects as the above-described embodiment example, even if the object protrudes from the overlapping area, the joint between the position of the object and the projection area of the projector is obtained. Can be brought closer.
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。 The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, or the like) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.
Claims (15)
前記複数のプロジェクタの投射領域からオブジェクトを検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記オブジェクトの位置に基づいて、前記複数のプロジェクタの投射領域の重複領域に対応する投射画像の輝度の制御を行う制御手段とを有することを特徴とする表示制御装置。 A display control apparatus for controlling a plurality of projectors whose projection areas partially overlap,
Detecting means for detecting an object from projection areas of the plurality of projectors;
A display control apparatus comprising: control means for controlling brightness of a projection image corresponding to an overlapping area of the projection areas of the plurality of projectors based on the position of the object detected by the detection means.
前記検出手段は、前記撮影手段による前記投射領域の撮影画像を用いて、前記オブジェクトの検出を行うことを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の表示制御装置。 A photographing means for photographing projection areas of the plurality of projectors;
The display control apparatus according to claim 1, wherein the detection unit detects the object using a captured image of the projection area by the imaging unit.
前記検出手段は、前記テスト画像が投射された状態における前記撮影手段による前記投射領域の撮影画像を用いて、前記オブジェクトを検出することを特徴とする請求項4に記載の表示制御装置。 Test control means for projecting a test image to each of the plurality of projectors;
The display control apparatus according to claim 4, wherein the detection unit detects the object using a photographed image of the projection area by the photographing unit in a state where the test image is projected.
前記ディスプレイに表示された位置を修正するためのユーザインタフェースからの入力を受け付ける受付手段とを有し、
前記制御手段は、前記ユーザインタフェースからの入力に従って修正された位置に応じて、前記投射画像の輝度を減衰させるための制御を行うことを特徴とする請求項1乃至9のうちいずれか1項に記載の表示制御装置。 Display control means for displaying the position of the object detected by the detection means on a display;
Receiving means for receiving an input from a user interface for correcting the position displayed on the display;
The said control means performs control for attenuating the brightness | luminance of the said projection image according to the position corrected according to the input from the said user interface, The any one of Claims 1 thru | or 9 characterized by the above-mentioned. The display control apparatus described.
前記複数のプロジェクタの投射領域からオブジェクトを検出する検出工程と、
前記検出工程により検出された前記オブジェクトの位置に基づいて、前記複数のプロジェクタの投射領域の重複領域に対応する投射画像の輝度の制御を行う制御工程とを有することを特徴とする表示制御方法。 A display control method performed by a display control device that controls a plurality of projectors whose projection areas partially overlap,
A detection step of detecting an object from a projection area of the plurality of projectors;
And a control step of controlling brightness of projection images corresponding to overlapping regions of the projection regions of the plurality of projectors based on the positions of the objects detected by the detection step.
前記検出工程は、前記撮影工程による前記投射領域の撮影画像を用いて、前記オブジェクトの検出を行うことを特徴とする請求項11又は12に記載の表示制御方法。 A photographing step of photographing projection areas of the plurality of projectors;
The display control method according to claim 11, wherein the detection step detects the object using a captured image of the projection area obtained by the imaging step.
前記検出工程は、前記テスト画像が投射された状態における前記撮影工程による前記投射領域の撮影画像を用いて、前記オブジェクトを検出することを特徴とする請求項13に記載の表示制御方法。 A test control step of projecting a test image to each of the plurality of projectors;
The display control method according to claim 13, wherein the detecting step detects the object by using a captured image of the projection area obtained by the capturing step in a state where the test image is projected.
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JP2018081262A (en) * | 2016-11-18 | 2018-05-24 | 大日本印刷株式会社 | Reflection screen and picture display device |
JP2019078786A (en) * | 2017-10-20 | 2019-05-23 | セイコーエプソン株式会社 | Image projection system, projector, and control method of image projection system |
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