JP2015145890A

JP2015145890A - 映像機器装置

Info

Publication number: JP2015145890A
Application number: JP2014017629A
Authority: JP
Inventors: 一政　昭司; Shoji Ichimasa; 昭司一政
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2014-01-31
Filing date: 2014-01-31
Publication date: 2015-08-13

Abstract

【課題】複数のプロジェクタを使って投影するスタック或いはマルチ投影の調整は手動で行なう事が多く困難であった。また自動で行なうものも大きい構成が必要であった。よって本件は自動で簡単に前記調整行なえるよう構成した。
【解決手段】複数の画像投射装置による投射画像を重ね合わせて表示画像を生成する画像投射システムに於いて、表示画像を生成する液晶パネルと、前記投射装置の投射レンズの光路上に撮像手段を有し前記撮像手段の撮像情報をもとに前記投射レンズ制御を行うとともに、液晶駆動補正量を算出する算出手段による算出結果をもとに液晶駆動制御を行うことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、投射レンズでスクリーンに投影する投射型ディスプレイに関し、複数の投射型ディスプレイ装置により投射画像を構成する映像機器装置に関するものである。

プロジェクタ等の投射レンズにより画像の表示を行う画像表示装置で複数の画像表示手段により画像を構成する、例えば同一の画像を重ね合わせて1台の投影画像よりも明るいが画像を実現する所謂スタック投影。或いは複数の投影画像により１つの画像を実現する所謂マルチ投影などが行われている。

特許文献１のプロジェクタは、表示画像を表示するための第１の画像投写装置と、付加画像を表示するための第２の画像投写装置とを備えており、それぞれ照明光学系と、液晶ライトバルブと、投写光学系とを備えている。ここで、第２の画像投写装置は、第１の画像投写装置によって投写される表示画像の外側で表示画像の外縁近傍に付加画像を投写するように、その投写方向が定められるようにそれぞれの投射画像の光路上の漏れ光を撮像し位置ズレを補正していた。

また特許文献２の前面投写型マルチプロジェクションディスプレイは、調整用画像が適切な位置関係で投写されたときに、所定の特徴パターンを表示して外測の撮像素子により撮像したデータをもとに算出を行い、マルチ投影での位置合わせを行っていた。

特開２００５−２６６５８１号公報特開２００７-１６６４６６号公報

しかしながら、上記特許文献１で開示されたプロジェクタは、一つの本体に対して２つの投影系を持ち、スタック投影での画像位置を調整する構成であった。複数台で構成されるスタック投影の位置を調整するものでは無かった。

また特許文献2で開示された投写型マルチプロジェクションディスプレイの位置調整方法で、夫々の投射画像から歪及び重なりを検出して適正な位置及び傾きを画像調整していて光学的な位置ズレを補正する物では無かった。

本発明は、投影されている他のプロジェクタに対してスタック投影、マルチ投影を行うの画像を投射するプロジェクタの表示位置を自動的に調整する表示機器を提供する。

上記目的を達成するために、請求項１に於いては、第1の投射装置と他の投射装置の投射画像を重ね合わせて表示画像を生成する画像投射システムにおいて、第1の投射装置で表示された表示画像に対して前記他の投射装置は投射レンズの光路上に撮像手段を有し前記撮像手段による第1の投射装置で表示された表示画像の撮像情報をもとに前記投射レンズ制御を行うとともに、画像を生成するパネルのパネル駆動補正量を算出する算出手段の算出結果をもとにパネル駆動制御を行う事により投射画像の重ね合わせを行う事を特徴とする。

かかる構成に於いて、スタック或いはマルチ投影に於いて投影画像の位置を適切な位置に簡単に調整することができる。

以上説明したように本発明においては、表示画像を生成する液晶パネルと、投射装置の投射レンズの光路上に有する撮像手段によって画像を撮像を行うことにより、他の投影装置の投影画像位置を検出することができる。よって他の投影装置とともに画像を構成するマルチ投影、或いはスタック投影時の他の投影装置の投射画像の位置を撮像画像をもとに検出する事が可能となり、投影画像位置を自動であわせる事が可能となる。

第一の実施例の特長を表すブロック図 DA変換部の詳細図 DA変換部のタイミングチャート液晶パネルのブロック図液晶パネルのタイミングチャート本発明の光学系本発明の特長を表す動作を説明するフローチャート本発明の実施例の特長を表す動作を説明するフローチャートスタック投影状態での投影画像を示す図スタック投影状態での調整時の投影画像を示す図マルチ投影状態での調整時の投影画像を示す図

以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。

［実施例１］
図1は本発明の画像表示装置の特長を表すブロック図である。

図1において、1000の表示装置１である。 501は各種演算・制御及び他の表示装置と通信を行うとともに記憶部を有する制御部である。記憶部510は制御部501と接続されていて各回路ブロックに対して設定値等を記憶していて制御部501を介して各回路ブロックに設定等を行う。

201は焦点検出部で焦点検出センサーにより表示装置から投射を行うスクリーンまでの距離を検出する。

焦点検出部201内には、不図示めがねレンズ、及び前記めがねレンズより入射した光束を受光する一対で構成されるラインセンサー有し、前記夫々のラインセンサーのコントラスト位置をもとに演算を行い、投射を行うスクリーン等の距離を検出する所謂オートフォーカスを行う。その位相差による焦点検出信号は制御部501に入力される。

制御部501は焦点検出部201から焦点検出信号をもとにレンズ駆動部541にレンズ制御信号を出力して投影光学部529に含まれるＡＦレンズ542を後述の液晶パネル100の画像をスクリーン等の投影部に焦点が合うように駆動を行う。

またレンズ駆動部541はAFレンズ542を駆動するとともに、投影光学部529に含まれるズームレンズ543にて後述の液晶パネル100の画像をスクリーン等への投影倍率を変更する駆動も行う。

202は画像検出部でCCD或いはCMOSと言ったイメージセンサーであって、投影光学部529からの入射光を撮像し、画像入力処理部203を介して画像信号を制御部501に入力する。本画像検出部202は画像を表示する後述の液晶パネル100よりも画素数が多く構成されている。204は反射ミラーで前記画像検出部202に投影光学部529からの光束を導く。反射ミラー204はミラー駆動手段205により投影時/撮像時に駆動制御される。

544はレンズシフト部でAFレンズ542、ズームレンズ543を含む投影光学部529の投影系レンズを上下左右にシフトさせ後述の液晶パネル100の画像をスクリーン等への投影位置を上下左右にシフトさせる。545はローテーション駆動部で、不図示の傾きを調整機構（表示装置1000の高さ調整機構等）を駆動し表示装置1000の水平状態を調整する。

552は通信部で表示装置1000の通信を行い制御部501に入出力する。

映像系の流れとしては、例えばプロジェクタ等の映像表示装置の場合には、不図示の外部映像ソース源より入力端子551を介して画像入力される。この映像入力端子から入力される信号は、コンポーネント等のアナログ信号、或いは、DVI、HDMI（登録商標）、不図示無線入力部等から出力されるデジ信号である。これを画像表示装置内に設置された電源ＳＷ・モードＳＷ、ズームSW等を含めた入力部530からの設定情報等を元に、制御部501は画像入力部522に制御信号を送信する。この制御部501からの制御信号によって、画像入力部522は入力端子551から入力された画像信号をA/D変換処理或いはデコード処理等を行う。そして画像処理部523によって、ノイズ除去・輪郭強調・画像のスケーリング及び台形補正等を行い、画像出力部601に画像データを出力する。

画像出力部601としては、本発明では液晶パネルを用いた方式で説明を行う。

画像処理部523によって各種画像処理された出力画像データは、画像出力部601とSDRAM等のメモリ524により出力画像データを倍速駆動タイミングの同期信号及びガンマ変換等の処理が行われた、液晶パネル100を駆動するための画像データ信号を出力する。液晶パネル100を駆動するための画像データ信号はDA変換部531によりアナログ信号に変換される。

液晶パネル100は倍速駆動タイミングの同期信号と前期DA変換部531によりアナログ信号に変換された液晶駆動信号、所謂Video信号を受けて液晶パネル上に画像が形成される。

この形成された画像は、前述の制御部501から駆動信号を受けた光源駆動部526によって光源527であるところのランプを駆動点灯させ、光学系525によって平行光線に変換され、液晶パネル100上の画像を投影光学部529を介して投影され、スクリーン上に映し出される。

基準電圧DA変換部520は複数の出力チャンネルを持ち制御部501からの通信信号を受けて液晶パネル100の画素電極に対して対向している電極電圧であるVcom電圧、及び液晶DA変換部531の駆動電圧設定電圧を発生させる。

次に光源527から光学系800、画素液晶パネル100、投影光学系529までの投影系の詳細について図6をもとに説明する。

図6に於いて光源527であるランプから光を受けて、光学系800に入射する。

インテグレーターは2枚のフライアイレンズ801、802で構成され、均一な照明強度を有する照明領域を形成する。

偏光変換素子803は不図示の偏光分離膜と1/2位相差板と反射板とから構成され、インテグレータから無偏光な光を所定の偏光方向に揃える。偏光方向揃えられた光は照明光を集光するコンデンサーレンズ804に入射し、照明光をテレセントリックな光にするフィールドレンズ806、ダイクロミラー808を介して入射光を緑（G）を透過、赤（R）、青（B）を反射として分光する。

偏光ビームスプリッター813a、813b、813cはそれぞれ偏光分離膜814a、814b、814cを有する。偏光分離膜814a、814b、814cはそれぞれS偏光を反射してP偏光を透過させる特性をもつ偏光分離膜で、RGBそれぞれのパネルに光を入射させるとともに、パネルの反射光を透過させる。

色選択性位相差板809a、809bはそれぞれ所定波長領域の光の偏光方向を90°変換（回転）する。赤１/４位相差板810r、緑１/４位相差板、810g、青１/４位相差板、810bはそれぞれ光の位相を１/４位相ずつ回転させる。

赤複屈折フィルター811r、緑複屈折フィルター811g、青複屈折フィルター811bはそれぞれ画素液晶パネル100r、100g、100bが黒表示のときに発生する位相差を補正する複屈折性位相差補償素子としての一軸性のフィルターである。

上記光学系を介して入射光はパネルに導かれる。

赤の画素液晶パネル100r、緑の画素液晶パネル100g、青の画素液晶パネル100bは反射型液晶表示素子でそれぞれ入射した照明光を反射するとともに画像信号に応じて変調して画像光を形成する。

そして画像形成された光束は偏光ビームスプリッターは813a、813b、813cを介してRGBのそれぞれの画素液晶パネルの画像を合成する。

そしてその合成されて光束は投影光学529を介してスクリーンに投射する。このとき投射状態の時反射ミラー204は点線で示す位置に退避している。

また、撮像状態に於いては、投影光学系529からの入射光を受けて実線位置にある反射ミラー203を介して画像検出部202は撮像を行なう。

図２、図３及び図４をもとに液晶パネル100の駆動動作を説明する。図２はDA変換部の概略図で図１の画像出力部601からのCLK、DAT、Latchの入力信号を受け液晶駆動信号であるVideo〜Video７を発生させる。入力データ、CLKとDATAとLatchと出力信号Video０〜Video７のタイミングは図３（A）の通りで、CLKの立上り信号でDATAをDA変換部531内の負図示レジスタにVideo出力分のDATAを転送する。ここではVideo出力が８チャンネルを前提として、８クロック分DATAが転送された後Latch信号の立上りでDATAをLatchする。Video信号はLatch信号の立下り後のCLKの立ち上がりでVideo信号をLatch信号が立ち上がる前までのDATAのVideo信号に更新するこの繰り返しで液晶パネル100への液晶駆動信号を発生させる。

液晶パネル100は図4のようにHシフトレジスタ110及びVシフトレジスタ120と画素領域130で構成されている。図5に示すH走査動作をHシフトレジタ110でHS信号をHシフトレジスタのリセット信号及びスタート信号としてVideo0〜Video7の液晶の駆動信号を、HCLK信号の１クロック毎にVideo0〜Video7の液晶駆動信号を更新しながら垂直に８ラインの信号線をONさせてH走査を行う。即ちHCLKと、図３（A）に示すLatch信号は同じ周波数である。例えばここで、液晶パネル100の解像度をXGAのH：1024×V：768とした時、HCLK：128クロックで液晶パネル100の表示部分のH方向の走査を行い、また次のHS信号でHシフトレジスタ110のリセット信号及びスタート信号として次のVラインのH走査を行う。実際にはH方向の走査に必要なHCLK：128クロックに対して数クロック、所謂ブランキングを加えたクロック数でH走査を行う。

V走査は、VS信号をVシフトレジスタ120のリセット信号及びスタート信号として、VCLK信号の１クロック毎にVシフトレジスタ120はHラインを１ライン毎シフトさせて解像度をXGAのH：1024×V：768とした時、VCLK：768クロックで液晶パネル100のV方向の表示部分の走査を行う。実際にはH走査と同様に、V方向の走査でも必要なVCLK：768クロックに対して数クロック、ブランキングを加えたクロック数でV走査を行う。ブランキングの数は任意である。

H走査信号/V走査信号のそれぞれの走査信号により液晶パネル100内の画素部130に液晶駆動信号を印加する。

また表示画素H：1024×V：768の上下左右には夫々黒領域（画素にVcom電圧印加する）を８画素有してブランキングクロックにより液晶駆動信号を印加する。但し、画素の位置ズレが発生した場合は、上下左右の黒領域の8画素を使用し映像信号の液晶パネル100内の画素部130への書き込み位置をズラして位置合わせを行う。

以上のように構成された映像機器装置の動作を、図7のフローチャートをもとに説明する。

まず入力部530の電源SWがオンしているかどうか判断する（＃101）。ステップ＃101にて電源がオンされていると判断されると、初期設定を開始する（＃103）。制御部501から記憶部510から初期設定値を読み出し、各ブロックに通信を開始して、画像入力部522の初期設定＃105、画像処理部523の初期設定＃107、画像出力部601の初期設定＃109を行なう。そして液晶パネル100及びDA変換部531への各電圧を出力する基準DA変換部520の基準DA初期設定＃110を行う。またステップ＃101にて電源がオンされていると判断されると、初期設定開始＃103、画像入力部初期設定＃105、画像処理部初期設定＃107、画像出力部初期設定＃109、基準DA初期設定＃110のシーケンスと並行してレンズの初期位置出し＃111を行う。レンズの初期位置出しは、記憶部510に記憶している、データをもとに投影光学部529のAFレンズ542の位置及びズームレンズ543の焦点距離（ズーム位置）を所定の位置にレンズ駆動部541により駆動するとともに、レンズシフト位置をレンズシフト部544により所定の位置に駆動する。レンズに初期位置出し＃111が終了したら、液晶パネル100に所定の画像の駆動を行い、次に光源であるところのランプを点灯させスクリーンに対して光学系525によって平行光線に変換され、液晶パネル100上の画像を投影光学部529を介して投影され、スクリーン上に映し出す。そして焦点検出部201にてオートフォーカス＃115を行い表示装置1000から投影スクリーンまでの距離を検出する。そして検出した距離がレンズ駆動＃116で行った位置と異なった場合検出結果をもとに制御部501は制御信号を出力し、レンズ駆動部541によりAFレンズ542駆動し投影画像のピントを合わせる（＃116）。

次に初期設定開始＃103、画像入力部初期設定＃105、画像処理部初期設定＃107、画像出力部初期設定＃109の初期設定とオートフォーカス＃113完了しているか否かを判定して、夫々完了していたら入力部530から複数投影モードの入力がされたか否かの検出を行なう。ここでの複数投影モードは、他の投影装置からの投影画像と重ね合わせて投影するスタック投影或いは、投影画像を並べて投影するマルチ投影である。ここで、複数投影モードが選択されていなかった場合は、映像出力開始＃123に進み入力端子521から入力された映像信号を、画像入力部522、画像処理部523、画像出力部601を介してDA変換部531により液晶駆動信号に変換されて液晶駆動が開始され投影が開始される。

また、複数投影モー＃119の検出で複数投影モードが選択されていたら、投影位置調整＃121を行い、他の投影装置の投射画像に対してスタック投影或いはマルチ投影の画像が一致するように制御を行う。本制御投影位置調整＃121のシーケンスの詳細は後述する。そして、投影位置調整＃121が終了したら映像出力開始＃123に進み液晶駆動を開始して投影が開始される。

投影が開始されたら、入力部530からのSW入力が検出されたか否かを検出して(＃125)、SW入力が検出されなければ、映像出力を継続＃123する。またSW入力を検出したら複数投影モードが選択されたか否かと電源SWがOFFされたかを検出する(＃127)。ここで複数投影モードが選択されていたら、投影位置調整＃121に戻り前述の通り位置調整を行なう。また、複数投影モードのSworOFF＃127に於いて、電源OFFを検出したら、投影をOFFしてシーケンスを終了する。

図8フローチャート及び図9をもと投影位置調整＃121の詳細なシーケンを説明する。

まず、投影位置調整では複数投影に於けるモード選択が、スタック投影なのかマルチ投影なのか検出する(＃201)。ここでスタック投影（図９に示す表示装置1000と表示装置B1001は同じ画像入力がされて夫々の投影画像を重ね合わせる）であった場合、まず投影光学部529内ズームレンズ543をレンズ駆動部より駆動して、ワイド位置に駆動制御する（＃203）。

そして、ズームレンズがワイド位置まで駆動されたら、ランプ駆動部526の駆動を行いランプ527を点灯する（＃205）。ランプ527を点灯したら、投影範囲枠として図10（a）に示すような液晶パネル100の表示エリア枠、例えば解像度をXGAのH：1024×V：768の場合はH/Vのそれぞれの1ライン目とHの768ライン目とVの1024ライン目の表示を行なう（＃207）。図に於いての表示エリア枠は、点線枠Aで表示している領域である。そして、図9に示す他の表示装置B1001の投影画像Bに対して表示装置1000の投影している枠内（スタック位置調整範囲）に入っているかの可否のSW入力を検出する（＃209）。このとき、セッティングOKか否かの判定はユーザーが行い大まかな位置合わせを行なう。（大まかな位置合わせが完了したら、最大投影サイズにする事により、その範囲内ではシフト/ズーム/ローテーション/スケーリング/キーストンにより投影画像を合わせこむことが可能となる。）ここで、セッティングが完了したら、ランプ遮断＃211を行なう。ランプ遮断は、液晶パネル100の駆動を黒表示にするとともに、図９に示す反射ミラー203を点線で示す退避状態から実線で示す位置にミラー駆動手段205により駆動して、投射光学部529からの光束を画像検出部202に導き撮像する（＃213）。この画像検出部202は液晶パネル100で投影される画像に対しての表示される領域（画像検出部202の座標情報）は予め調整時に記憶されている。即ち、入力されている画像と、画像検出部202の予め調整時に記憶されている領域の撮像データを比較する事により、他の表示装置B1001の投影画像Bと合致すれば重なり合った画像が得られる事になる。

大まかな位置合わせが行なわれた状態は図10の（a）に示すように示す他の表示装置B1001の投影画像Bに対して画像検出部202の領域枠Aの枠内（実際には投影されていない表示装置1000の投影領域）に入っている状態にある。そしてローテーション/ズーム/シフト調整＃215は投影画像に対して回転/大きさ/左右位置の夫々の調整を行なう。まずローテーション駆動部によって表示装置B1001の投影画像と回転方向（傾き）が略合致するように回転させる。ここでは時計回転方向に駆動する。またズームによって表示装置B1001の投影画像と画像検出部202の領域枠Aの画像サイズが合致する方向にレンズ駆動部541によりズーム駆動を行なう。ここではテレ駆動を行う。またシフトによって、表示装置B1001の投影画像と画像検出部202の領域枠Aが中心となるように、レンズシフト部544を駆動して左右位置を合わせる。ここでは撮像位置（投射位置）が左にずらすように駆動する(＃215)。ローテーション/ズーム/シフト調整は、画像検出部202で撮像しながら夫々の駆動部を動作させながら調整して、画像検出部202の領域枠Aに対してローテーション/ズーム/シフト調整が適切な位置（領域枠A内で表示装置B1001の投影画像が最も大きくなる位置）となったら調整を完了する(＃217)。

ローテーション/ズーム/シフト調整＃215、＃217で調整された画像検出部202の領域枠Aは図10(b)のAに示すように調整された状態になっている。

そして次に、画像検出部202の領域枠A内の表示装置B1001の投影画像の撮像データをもとに、スタック投影画像座標検出＃219を行う。投影画像座標検出は、表示装置B1001の投影画像が撮像データの四隅が座標(x1：y1),(x2：y2),(x3：y3),(x4：y4)に位置しているかの検出を行う。ここで撮像データから夫々の四隅の座標（液晶パネル100上の座標）が、(x1:y1)を（78：103）、(x2:y2)を（78：665）、(x3:y3) を（990：760）、(x4:y4) を（990：2）とした場合とする。キーストン/スケーリング補正＃221では、入力端子551、画像入力部522からの画像を、画像処理部523により、入力された画像の四隅位置を前記(x1:y1)を（78：103）、(x2:y2)を（78：665）、(x3:y3) を（990：760）、(x4:y4) を（990：2）になるように画像位置をスケーリングを行なう。また斜め画像に対してキーストン補正も合わせて行なう。

実際には、図10（c）に示すように点線で示す、液晶パネル100の表示領域に対して、一点鎖線で示す、四隅位置(x1:y1)を（78：103）、(x2:y2)を（78：665）、(x3:y3) を（990：760）、(x4:y4) を（990：2）の領域になるようにスケーリング/キーストン補正を行う。そして、スケーリング/キーストン補正＃223に於いてスケーリング/キーストン補正が完了か否か判定して完了していたら、反射ミラー204をミラー駆動手段205により光路上から退避して投影位置調整＃121を終了する。

また、マルチorスタック投影＃２０１に於いてマルチ投影（図11の（a）に示すように左右の異なる画像が入力され画像を繋ぐことにより1つの画像を表示する。）であった場合は、＃203と同様に投影光学部529内ズームレンズ543をレンズ駆動部より駆動して、ワイド位置に駆動制御する（＃225）。

そして、ズームレンズがワイド位置まで駆動されたら、ランプ駆動部526の駆動を行いランプ527を点灯する（＃205）。ランプを点灯したら、投影範囲枠Ｃ投影する。

投影枠Cは図11（b）に示すような液晶パネル100の表示エリア枠で、スタック投影の場合と同様XGAのH：1024×V：768の場合はH/Vのそれぞれの1ライン目とHの768ライン目とVの1024ライン目の表示を行う。また投影範囲枠Ｃ内斜線部の点線枠も表示する。この斜線部が表示装置B1001の投影画像と重ねるエリアとして表示する（＃207）。表示装置B1001の投影画像と重ねるエリアとしては、マルチ投影時にて画像の重ね合わせるエリアを２台あわせた明るさを1台で投影された明るさと同様にするエリア相当である。

そして、図9に示す他の表示装置B1001の投影画像Bに対して表示装置1000の投影している斜線枠内（マルチ投影位置調整範囲で表示状態は図11（b）に示す位置で本実施例では、表示画像の水平100画素分とする）に入っているかのか可否のSW入力を検出する（＃231）。このとき、セッティングOKか否かの判定はユーザーが行い大まかな位置合わせを行う。ここで、セッティングが完了したら、ランプ遮断＃233を行なう。ランプ遮断は、液晶パネル100の駆動を黒表示にするとともに、図９に示す反射ミラー203は点線で示す退避状態から実線で示す投射光学部529からの光束を画像検出部202に導き撮像する(＃235)。この画像検出部202は前述の通り液晶パネル100で投影される画像に対しての表示される領域は予め調整時に記憶されている。よってマルチ投影での調整の場合は、表示装置1000に入力される画像の斜線部領域と他の表示装置B1001に入力されている画像と重なり合うエリア（図１１（b）の斜線部重なり合うエリア）の撮像データを比較する。そして比較データが投影画像Dと合致すればマルチ投影での重なり部を合わせ繋がった画像が得られる事になる。

大まかな位置合わせが行なわれた状態は図11の（b）に示すように示す他の表示装置B1001の投影画像Dに対して画像検出部202の領域枠Ｃの斜線枠内（実際には投影されていない表示装置1000の投影領域で表示装置B1001の投影画像Dとの重ね合わせ領域）に入っている状態にある。そしてローテーション/ズーム/シフト調整＃237は投影画像に対して回転/大きさ/左右位置の夫々の調整を行なう。まずローテーション駆動部によって表示装置B1001の投影画像と回転方向（傾き）が略合致するように回転させる。ここでは時計回転方向に駆動する。またズームによって表示装置B1001の投影画像と画像検出部202の斜線部の重ね合わせ領域枠の画像サイズが合致する方向にレンズ駆動部541によりズーム駆動を行なう。

ここではテレ駆動を行う。またシフトによって、表示装置B1001の投影画像と画像検出部202の斜線部領域枠の画像が略等くるように、レンズシフト部544を駆動して左右位置を合わせる。ここでは撮像位置（投射位置）が左にずらすように駆動する（＃237）。ローテーション/ズーム/シフト調整は、画像検出部202で撮像しながら夫々の駆動部を動作させながら調整して、画像検出部202の斜線領域枠に対してローテーション/ズーム/シフト調整が適切な位置となったら調整を完了する（＃239）。この適切な位置は斜線領域枠内で表示装置B1001の重なり合う投影画像が最も大きくなる位置である。

ローテーション/ズーム/シフト調整＃237、＃239で調整された画像検出部202の斜線領域枠は図11(c)のＣに示すように調整された状態になっている。

そして次に、画像検出部202の斜線領域枠内の表示装置B1001の投影画像の撮像データをもとに、マルチ投影画像座標検出を＃241を行う。投影画像座標検出は、表示装置B1001の投影画像が撮像データの斜線領域枠内の四隅が座標(x1：y1),(x2：y2),(x3：y3),(x4：y4)に位置しているかの検出を行う。ここで撮像データから斜線領域枠内の夫々の四隅の座標（液晶パネル100上の重なり合わせ部の座標）が、(x1:y1)を（934：10）、(x2:y2)を（934：758）、(x3:y3) を（1024：758）、(x4:y4) を（1024：10）とした場合とする。キーストン/スケーリング補正＃221では、入力された画像の斜線領域枠内を前記(x1:y1)を（934：10）、(x2:y2)を（934：758）、(x3:y3) を（1024：758）、(x4:y4) を（1024：10）になるように画像位置をスケーリングするとともに斜め画像に対してキーストン補正を行う。

また斜線部以外の投影領域に対しても、斜線領域枠内で得たスケーリング/キーストンの係数をもとに補正する。実際には、図11（d）に示すように点線で示す、液晶パネル100の表示領域に対して、一点鎖線で示す、四隅位置を算出してスケーリング/キーストン補正を行う。そして、スケーリング/キーストン補正＃223に於いてスケーリング/キーストン補正が完了か否か判定して、完了していたら、反射ミラー204をミラー駆動手段205により光路上から退避して投影位置調整＃121を終了する。

以上、本実施例に於いては、２台の構成について説明したが、更に台数が増えても、対応が可能となる。また、パネルは液晶パネルの反射型、透過型に限るものでない、また、DMD等反射型素子でも良い。

また、光源の構成は、高圧ランプに限るものではなく、LED等の光源であっても良い。

1000 表示装置
・焦点検出部
・画像検出部
501 制御手段
・記憶手段
551 入力端子
522 画像入力手段
523 画像処理手段
601 画像出力手段
100 液晶パネル
526 光源駆動部
527 ランプ
528 光学系
529 投影光学部
530 入力部

Claims

第1の投射装置と第2の投射装置の投射画像を重ね合わせて表示画像を生成する画像投射システム或いは、第1の投射装置と第2の投射装置の投射画像並べて表示画像を生成する画像投射システムにおいて、
第1の投射装置で表示された表示画像に対して
前記他の投射装置は投射レンズの光路上に撮像手段を有し
前記撮像手段による第1の投射装置で表示された表示画像の撮像情報をもとに前記投射レンズ制御を行うとともに、
画像を生成するパネルのパネル駆動補正量を算出する算出手段の算出結果をもとにパネル駆動制御を行う事により投射画像の重ね合わせを行なうことを特徴とする画像投射装置。
撮像手段はパネルと同一位置に配置することを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
撮像手段はパネルと同一位置に配置したスクリーンの画像を撮像することを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
撮像手段はハーフミラーを介して光束を撮像することを特徴とする請求撮1に記載の画像投射装置。
撮像手段はパネルよりも画素数が多いことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
投射画像位置に対して撮像画像は投射画像と合致する位置を記憶していることを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
投射レンズ制御は、ズーム駆動及びレンズシフト駆動を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
液晶駆動補正量の算出は撮像手段の画像位置と画像位置記憶手段の位置情報をもとに算出することを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。
液晶駆動制御は、スケーリング、台形補正、及び駆動開始位置補正を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像投射装置。