JP2015169940A - Multi-projection system, information processor and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のプロジェクタからスクリーンに投影した投影画像で1つの全体投影画像を表示する技術に関する。 The present invention relates to a technique for displaying one whole projection image with projection images projected from a plurality of projectors onto a screen.
近年、プロジェクタを用いてスクリーンに投影画像を表示するプロジェクションシステムが注目を浴びている。また、近年では、複数のプロジェクタからスクリーンに投影した投影画像で1つの全体投影画像を表示するマルチプロジェクションシステムもある。 In recent years, a projection system that displays a projected image on a screen using a projector has attracted attention. In recent years, there is also a multi-projection system that displays one whole projection image with projection images projected onto a screen from a plurality of projectors.
マルチプロジェクションシステムの場合は、複数のプロジェクタを用いるため、複数のプロジェクタをそれぞれどのように調整すれば、全体投影画像が正しく映し出されるかという技術的な課題がある。 In the case of a multi-projection system, since a plurality of projectors are used, there is a technical problem of how to adjust the plurality of projectors so that the entire projected image is correctly displayed.
この課題に対して、例えば、特許文献1(特開2002−277958号公報)には、スクリーン上に複数の分割投影画像を投影する際、各分割投影画像の互いに隣接する境界部での画像の重なり、隙間をなくして高品位の1画面を得る技術について開示されている。 In response to this problem, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-277958) discloses that when a plurality of divided projection images are projected on a screen, the images at the boundary portions adjacent to each other are displayed. A technique for obtaining a high-definition screen without overlapping and gaps is disclosed.
特許文献1では、複数の分割投影画像がスクリーン上に互いに一部が重なり合うように投影されて1つの表示画像を形成するように配置された複数の画像投影手段と、各分割投影画像の大きさを調整する調整手段と、を備え、調整手段は、元の分割投影画像の周辺部を切り取る機能、元の分割投影画像の解像度を変換する機能、元の分割投影画像の画素密度を変更する機能を持ち、各分割投影画像の大きさを個別にかつ任意に調整可能にしている。
In
しかし、特許文献1の技術では、マルチプロジェクション投影時に使用するプロジェクタの数が増加すると、各プロジェクタの調整処理が複雑になってしまう。これは、特許文献1では、分割投影画像毎に周辺部の切り取り処理、解像度変換処理、画素密度の変更処理といった複雑な処理を行うため、1つの分割投影画像を再調整すると、他の分割投影画像とのズレが生じ、他の分割投影画像の再調整が必要になってしまうためである。また、再調整の影響が他の分割投影画像にも波及するため、調整処理が非常に複雑になり、調整処理自体が完了しないことも考えられる。
However, in the technique of
また、特許文献1は、1つの画像を複数の画像に分割する画像分割回路と、複数のプロジェクタと、をプロジェクタ毎にケーブル等で接続している。このため、特許文献1の技術では、プロジェクタの数が増加すると、画像分割回路とプロジェクタとを接続するケーブル数が増加し、ケーブル配線が煩雑になってしまう。また、特許文献1は、画像分割回路に設けられたケーブルI/Fを介して各プロジェクタと接続している。ケーブルI/Fは、プロジェクタと接続するためのインターフェースである。このため、特許文献1の技術では、画像分割回路に設けられたケーブルI/Fの数によって画像分割回路に接続できるプロジェクタの数が制限されてしまうことになる。
In
本発明の目的は、各プロジェクタの投影画像の重なりをなくし、複数のプロジェクタからスクリーンに投影した投影画像で1つの全体投影画像を表示することにある。 An object of the present invention is to eliminate overlapping of the projection images of the projectors and display one whole projection image with projection images projected from a plurality of projectors onto a screen.
本発明の一態様にかかるマルチプロジェクションシステムは、
複数のプロジェクタからスクリーンに投影した投影画像で1つの全体投影画像を表示するマルチプロジェクションシステムであって、
各プロジェクタの投影画像領域を検知する投影画像検知手段と、
前記投影画像検知手段で検知した各プロジェクタの投影画像領域の中で前記投影画像領域が重なっている重なり領域を検知する投影画像重なり検知手段と、を備え、
前記投影画像重なり検知手段は、
各プロジェクタの優先順位を基に、前記重なり領域を形成する投影画像領域のプロジェクタの中で、前記優先順位の高いプロジェクタの投影画像領域に、前記重なり領域を含め、各プロジェクタの投影画像領域を決定する、ことを特徴とする。
A multi-projection system according to one aspect of the present invention includes:
A multi-projection system for displaying one whole projection image with projection images projected on a screen from a plurality of projectors,
Projection image detection means for detecting the projection image area of each projector;
A projected image overlap detecting means for detecting an overlapping area in which the projected image areas overlap among the projected image areas of the projectors detected by the projected image detecting means,
The projected image overlap detection means includes
Based on the priority of each projector, among the projectors of the projected image area that forms the overlapping area, the projected image area of each projector is determined including the overlapping area in the projected image area of the projector with the higher priority. It is characterized by.
本発明によれば、各プロジェクタの投影画像の重なりをなくし、複数のプロジェクタからスクリーンに投影した投影画像で1つの全体投影画像を表示することができる。 According to the present invention, it is possible to eliminate the overlap of the projection images of the projectors and display one whole projection image with the projection images projected from the plurality of projectors onto the screen.
(本発明の一態様にかかるマルチプロジェクションシステムの概要)
まず、図4、図17、図18を参照しながら、本発明の一態様にかかるマルチプロジェクションシステムについて説明する。図4は、本発明の一態様にかかるマルチプロジェクションシステムのシステム構成例を示す。図17は、本発明の一態様にかかるマルチプロジェクションシステムを構成する情報処理装置の一例であるPC105の構成例を示す。図18は、本発明の一態様にかかるマルチプロジェクションシステムを構成するプロジェクタ101の構成例を示す。
(Outline of multi-projection system according to one embodiment of the present invention)
First, a multi-projection system according to an aspect of the present invention will be described with reference to FIGS. 4, 17, and 18. FIG. 4 illustrates a system configuration example of a multi-projection system according to an aspect of the present invention. FIG. 17 illustrates a configuration example of the PC 105 that is an example of an information processing device that configures the multi-projection system according to one embodiment of the present invention. FIG. 18 illustrates a configuration example of the
本発明の一態様にかかるマルチプロジェクションシステムは、図4に示すように、複数のプロジェクタ101からスクリーン103に投影した投影画像で1つの全体投影画像を表示するマルチプロジェクションシステムである。
As shown in FIG. 4, the multi-projection system according to one aspect of the present invention is a multi-projection system that displays one whole projection image with projection images projected from a plurality of
本発明の一態様にかかるマルチプロジェクションシステムは、図4に示すように、複数のプロジェクタ101を数珠繋ぎに接続し、先頭のプロジェクタ101をマルチプロジェクションシステムを制御する情報処理装置であるPC105と接続するように構成している。これにより、煩雑なケーブル106の引き回しを行わないようにすることができる。
In the multi-projection system according to one aspect of the present invention, as shown in FIG. 4, a plurality of
また、本発明の一態様にかかるマルチプロジェクションシステムは、投影画像検知手段、投影画像重なり検知手段を備えている。 The multi-projection system according to one aspect of the present invention includes a projection image detection unit and a projection image overlap detection unit.
投影画像検知手段は、各プロジェクタ101の投影画像領域を検知する。投影画像検知手段は、図17に示す個別投影画像位置検知部910が機能する。
The projection image detection means detects the projection image area of each
投影画像重なり検知手段は、投影画像検知手段で検知した各プロジェクタ101の投影画像領域の中で投影画像領域が重なっている重なり領域を検知する。投影画像重なり検知手段は、図17に示す個別投影画像重なり検知部911が機能する。
The projection image overlap detection means detects an overlap area where the projection image areas overlap among the projection image areas of the
投影画像重なり検知手段は、各プロジェクタ101の優先順位を基に、重なり領域を形成する投影画像領域のプロジェクタ101の中で、優先順位の高いプロジェクタ101の投影画像領域に、重なり領域を含め、各プロジェクタ101の投影画像領域を決定する。
Based on the priority order of each
具体的には、図4に示すように数珠繋ぎに接続した各プロジェクタ101に優先順位を割り当てる。そして、優先順位の高いプロジェクタ101の投影画像領域に重なり領域を優先的に投影し、投影画像領域の重なりを気にすることなく各プロジェクタ101から投影画像をスクリーン103に投影している。この時、図4に示すように、情報処理装置であるPC105に直接接続しているプロジェクタ101を第1優先順位のプロジェクタ101とする。また、第1優先順位のプロジェクタ101に接続しているプロジェクタ101を第2優先順位のプロジェクタ101とする。また、第2優先順位のプロジェクタ101に接続しているプロジェクタ101を第3優先順位のプロジェクタ101とする。このように、各プロジェクタ101の優先順位を割り当てる。これにより、投影画像領域が重なった重なり領域を優先順位の高い方のプロジェクタ101が投影し、複数のプロジェクタ101からスクリーン103に投影した投影画像で1つの全体投影画像を表示することができる。以下、添付図面を参照しながら、本発明の一態様にかかるマルチプロジェクションシステムについて詳細に説明する。
Specifically, as shown in FIG. 4, a priority order is assigned to each
<マルチプロジェクションシステムのシステム構成例>
まず、図1〜図4を参照しながら、マルチプロジェクションシステムのシステム構成例について説明する。図1は、マルチプロジェクションシステムを構成する際に使用するプロジェクションシステムの構成例を示す。図2〜図4は、マルチプロジェクションシステムのシステム構成例を示す。
<System configuration example of multi-projection system>
First, a system configuration example of a multi-projection system will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a configuration example of a projection system used when configuring a multi-projection system. 2 to 4 show system configuration examples of the multi-projection system.
マルチプロジェクションシステムは、図1に示すプロジェクションシステムを複数有して構成することができる。 The multi-projection system can be configured by including a plurality of projection systems shown in FIG.
図1に示すプロジェクションシステムは、プロジェクタ101、撮像装置102、スクリーン103、PC105を有して構成している。スクリーン103の投影画面104には、プロジェクタ101から投影した投影画像が表示される。PC105は、プロジェクタ101を制御し、プロジェクタ101からスクリーン103の投影画面104に画像を投影したりする。また、撮像装置102を制御し、スクリーン103に投影した投影画像を撮像装置102で撮像し、その撮像した撮像画像をPC105に読み込んで所定の処理を行ったりする。図1に示すプロジェクションシステムは、撮像装置102がプロジェクタ101と接続している。また、プロジェクタ101は、PC105とケーブル106を介して1対1で接続している。
The projection system shown in FIG. 1 includes a
PC105は、例えば、スクリーン103の投影画面104に投影した投影画像を撮像装置102に撮像させる。そして、PC105は、撮像装置102で撮像した投影画像を基に、投影画像の四隅の位置が、スクリーン103上の基準位置から相対的にどの位置にあるかを検知し、プロジェクタ101の台形補正処理等を行う。
For example, the
マルチプロジェクションシステムは、図1に示すプロジェクションシステムを用いて、例えば、図2に示すように構成する。図2は、縦3列横3列の合計9個のプロジェクタ101を用いたマルチプロジェクションシステムである。図2に示すマルチプロジェクションシステムの場合は、各PC105が各プロジェクタ101からスクリーン103の投影画面104に画像を投影する。そして、各プロジェクタ101の投影画像を合成して1つの巨大な全体投影画像をスクリーン103に表示するようにしている。これにより、スクリーン103にマルチプロジェクション画像を表示することができる。
The multi-projection system is configured as shown in FIG. 2, for example, using the projection system shown in FIG. FIG. 2 shows a multi-projection system using a total of nine
図1に示す構成を単に図2に示すマルチプロジェクションシステムに適応した場合は、プロジェクタ101、PC105は、それぞれ9個必要となる。この場合、プロジェクタ101とPC105とがケーブル106で1対1で接続されているため、ケーブル配線が煩雑になってしまう。
When the configuration shown in FIG. 1 is simply applied to the multi-projection system shown in FIG. 2, nine
また、同様のマルチプロジェクションシステムとしては、例えば、図3に示すような構成もある。図3は、1つのPC105を画像分割回路107に接続し、画像分割回路107と各プロジェクタ101とを個別にケーブル106で接続している。図3に示すマルチプロジェクションシステムの場合は、PC105がスクリーン103に表示する1つの画像を画像分割回路107に出力する。画像分割回路107は、1つの画像を9つに分割し、各プロジェクタ101からスクリーン103の各投影画面104に画像を投影する。そして、各プロジェクタ101の投影画像を合成して1つの巨大な全体投影画像をスクリーン103に表示するようにしている。これにより、スクリーン103にマルチプロジェクション画像を表示することができる。
Moreover, as a similar multi-projection system, for example, there is a configuration as shown in FIG. In FIG. 3, one
図3に示すマルチプロジェクションシステムの構成であっても、図2に示す構成と同様に画像分割回路107と各プロジェクタ101とがケーブル106を介して1対多で接続されるため、ケーブル配線が煩雑になってしまう。
Even in the configuration of the multi-projection system shown in FIG. 3, the
このため、本実施形態のマルチプロジェクションシステムは、図4に示すように、各プロジェクタ101をディジーチェーン接続している。ディジーチェーン接続は、数珠繋ぎに接続することである。図4では、各プロジェクタ101を制御するPC105は、1つのプロジェクタ101とのみ接続している。また、PC105と接続したプロジェクタ101は、その次のプロジェクタ101とのみ接続している。また、その次のプロジェクタ101は、さらにその次のプロジェクタ101とのみ接続している。このように、本実施形態のマルチプロジェクションシステムを構成するすべてのプロジェクタ101は、ディジーチェーン接続し、隣同士のプロジェクタ101がケーブル106で順次接続されている。その結果、図4に示すマルチプロジェクションシステムの構成の場合は、ケーブル配線が煩雑になってしまうのを回避することができる。図4に示すマルチプロジェクションシステムの場合は、各プロジェクタ101からスクリーン103の各投影画面104に投影する画像をPC105から各プロジェクタ101に出力する。PC105から出力された画像は、ディジーチェーン接続した各プロジェクタ101を経由して出力対象の各プロジェクタ101に出力される。各プロジェクタ101は、PC105から出力された画像をスクリーン103の投影画面104に投影する。そして、各プロジェクタ101の投影画像を合成して1つの巨大な全体投影画像をスクリーン103に表示する。これにより、スクリーン103にマルチプロジェクション画像を表示することができる。
For this reason, in the multi-projection system of the present embodiment, the
<マルチプロジェクション画像を表示する際の処理動作例>
次に、図5〜図14を参照しながら、スクリーン103にマルチプロジェクション画像を表示する際の処理動作例について説明する。
<Example of processing operation when displaying multi-projection image>
Next, an example of a processing operation when displaying a multi-projection image on the
図5は、3×3のマルチプロジェクション画像の例を示している。図5(A)に示す符号501〜509は、各プロジェクタ101の投影画像を示している。投影画像501は、投影画像502、投影画像505、投影画像506と端部が重なっている。他の投影画像も同様に上下左右の投影画像と重なっている部分がある。
FIG. 5 shows an example of a 3 × 3 multi-projection image.
本実施形態マルチプロジェクションシステムは、図5(A)に示す各プロジェクタ101の投影画像501〜509の重なり部分に対して後述する所定の処理を行い、図5(B)に示す1つの全体投影画像510をスクリーン103に表示する。本実施形態では、最初の第1のプロジェクタ101の投影画像を第1の投影画像501とする。また、次の第2のプロジェクタ101の投影画像を第2の投影画像502とする。また、次の第3のプロジェクタ101の投影画像を第3の投影画像503とする。以下同様にして、最後の第9のプロジェクタ101の投影画像を第9の投影画像509とする。
The multi-projection system according to the present embodiment performs a predetermined process, which will be described later, on the overlapping portion of the
まず、図6(A)に示すように、第1の投影画像501と第2の投影画像502との重なり部分に対する処理を行う。この場合、第1の投影画像501と第2の投影画像502とは、それぞれ有効画像領域として画像領域601と画像領域602とをスクリーン103に投影しようとしている。しかし、重なり画像領域603が存在する。重なり画像領域603は、画像領域601と画像領域602との重なり部分の画像領域である。有効画像領域は、投影画像の中で全体投影画像510となる領域である。
First, as shown in FIG. 6A, processing is performed on an overlapping portion between the
本実施形態では、第1の投影画像501の方が第2の投影画像502よりも優先順位が高く設定されている。この場合、優先順位の高い第1の投影画像501の方に重なり画像領域603を投影する。すると、第1の投影画像501の実際の投影画像領域(実投影画像領域と定義する)は、図6(B)に示す符号604の部分となる。この実投影画像領域604は、画像領域601の部分となる。これで、第1の投影画像501から実投影画像領域604がトリミングされ実投影画像領域604が決定する。
In the present embodiment, the
第1の投影画像501の実投影画像領域604が決定すると、第2の投影画像502の実投影画像領域を決定する処理を開始する。この場合、第2の投影画像502は、図6(C)に示す符号605の画像から実投影画像領域をトリミングすることになる。画像605は、全体投影画像510から第1の投影画像501の実投影画像領域604を空データにマスクしたものである。この全体投影画像510の一部を空データにマスクした画像605を、図6(D)に示す符号606で示すような8つの領域に分割し、それぞれの投影画像とする。
When the actual
次に、図7(A)に示すように、第2の投影画像502と第3の投影画像503との重なり部分に対する処理を行う。この場合、第2の投影画像502と第3の投影画像503とは、それぞれ有効画像領域として画像領域607と画像領域608とをスクリーン103に投影しようとしている。しかし、重なり画像領域609が存在する。重なり画像領域609は、画像領域607と画像領域608との重なり部分の画像領域である。
Next, as shown in FIG. 7A, processing is performed on the overlapping portion of the
本実施形態では、第2の投影画像502の方が第3の投影画像503よりも優先順位が高く設定されている。この場合、優先順位の高い第2の投影画像502の方に重なり画像領域609を投影する。すると、第2の投影画像502の実際の投影画像領域(実投影画像領域と定義する)は、図7(B)に示す符号610の部分となる。この実投影画像領域610は、画像領域607の部分となる。これで、第2の投影画像502から実投影画像領域610がトリミングされ実投影画像領域610が決定する。なお、実投影画像領域610は、図7(B)に示すように、前処理において一部の画像がトリミングされ空データとなっている。
In the present embodiment, the
第2の投影画像502の実投影画像領域610が決定すると、第3の投影画像503の実投影画像領域を決定する処理を開始する。この場合、第3の投影画像503は、図7(C)に示す符号611の画像から実投影画像領域をトリミングすることになる。画像611は、全体投影画像510からさらに第2の投影画像502の実投影画像領域610を空データにマスクしたものである。この全体投影画像510の一部を空データにマスクした画像611を、図7(D)に示す符号612で示すような7つの領域に分割し、それぞれの投影画像とする。
When the actual
以下同様にして、図8〜図13に示す処理を行う。図8は、第3の投影画像503の実投影画像領域を決定する処理動作を示し、図8(B)に示す画像が第3の投影画像503の実投影画像領域となる。また、図9は、第4の投影画像504の実投影画像領域を決定する処理動作を示し、図9(B)に示す画像が第4の投影画像504の実投影画像領域となる。図10は、第5の投影画像505の実投影画像領域を決定する処理動作を示し、図10(B)に示す画像が第5の投影画像505の実投影画像領域となる。また、図11は、第6の投影画像506の実投影画像領域を決定する処理動作を示し、図11(B)に示す画像が第6の投影画像506の実投影画像領域となる。また、図12は、第7の投影画像507の実投影画像領域を決定する処理動作を示し、図12(B)に示す画像が第7の投影画像507の実投影画像領域となる。また、図13は、第8の投影画像508の実投影画像領域、第9の投影画像509の実投影画像領域を決定する処理動作を示す。図13(B)に示す画像が第8の投影画像508の実投影画像領域となり、図13(D)に示す画像が第9の投影画像509の実投影画像領域となる。
In the same manner, the processes shown in FIGS. 8 to 13 are performed. FIG. 8 shows a processing operation for determining the actual projection image area of the
本実施形態のマルチプロジェクションシステムは、図6〜図13に示す処理を行うことで、最終的には図14に示すように9つのプロジェクタ101に対して実投影画像領域701〜709が割り当てられることになる。符号701は、第1の投影画像501の実投影画像領域を示し、符号702は、第2の投影画像502の実投影画像領域を示し、符号703は、第3の投影画像503の実投影画像領域を示している。また、符号704は、第4の投影画像504の実投影画像領域を示し、符号705は、第5の投影画像505の実投影画像領域を示し、符号706は、第6の投影画像506の実投影画像領域を示している。また、符号707は、第7の投影画像507の実投影画像領域を示し、符号708は、第8の投影画像508の実投影画像領域を示し、符号709は、第9の投影画像509の実投影画像領域を示している。
The multi-projection system according to the present embodiment performs the processes shown in FIGS. 6 to 13, and finally assigns actual
本実施形態のマルチプロジェクションシステムは、図14に示すように、優先順位の高いプロジェクタ101の投影画像領域に対し、重なり画像領域が分配される。このため、重なり画像領域に対して複雑な処理を行うことなく、マルチプロジェクション画像をスクリーン103に表示することができる。
In the multi-projection system of the present embodiment, as shown in FIG. 14, the overlap image area is distributed to the projection image area of the
<図4に示すマルチプロジェクションシステムでのデータ転送動作例>
次に、図15を参照しながら、図4に示すマルチプロジェクションシステムでのデータ転送動作例について説明する。図4に示すようにディジーチェーン接続されたPC105と複数のプロジェクタ101とは、図15に示すようなコマンドおよびデータの授受を行う。
<Example of data transfer operation in multi-projection system shown in FIG. 4>
Next, an example of data transfer operation in the multi-projection system shown in FIG. 4 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the
図15(A)は、PC105からコマンドを発行し、各プロジェクタ101にコマンドを転送している状態を示している。PC105からのコマンドは、図16に示すようなフォーマットになっている。図16に示すフォーマットは、S、宛先機器ID、自分の機器ID、コマンド/ステータス、データで構成している。Sは、スタートコードである。宛先機器IDは、コマンド/ステータスの送信先の機器を示すIDである。自分の機器IDは、送信元の機器IDである。コマンド/ステータスは、コマンドまたはステータスの情報である。データは、コマンドまたはステータスの付帯情報である。Eは、エンドコードである。本実施形態では、各プロジェクタ101に割り振られているID番号と、コマンドの中にある宛先機器IDのID番号と、が一致したプロジェクタ101がPC105からのコマンドを受信することになる。
FIG. 15A shows a state in which a command is issued from the
図15(B)は、図15(A)においてPC105からID3のプロジェクタ101に向けてコマンドを送信し、ID3のプロジェクタ101がコマンドを受信し、ID3のプロジェクタ101がデータやステータスをPC105に返信する場合を示している。ID3のプロジェクタ101がPC105へデータを返信する場合は、PC105のID番号であるID0を宛先機器IDとして設定することになる。
15B, a command is transmitted from the
<マルチプロジェクションシステムを構成するPC105の構成例>
次に、図17を参照しながら、図4に示すマルチプロジェクションシステムを構成するPC105の構成例について説明する。
<Configuration example of
Next, a configuration example of the
本実施形態のPC105は、外部機器I/F部901、外部機器送信制御部902、外部機器受信制御部903を有して構成する。また、全体投影画像送信部904、機器コマンド送信部905、個別投影画像領域送信部906、個別撮像画像受信部907、機器ステータス受信部908を有して構成する。また、全体投影画像格納部909、個別投影画像位置検知部910、個別投影画像重なり検知部911を有して構成する。
The
外部機器I/F部901は、外部機器と外部接続する。本実施形態では、外部機器I/F部901は、ID1のプロジェクタ101と外部接続する。機器を接続するケーブルは、送信側と受信側との信号線があり、外部機器I/F部901を介して全二重通信を行う。
The external device I /
外部機器送信制御部902は、外部機器I/F部901を通して外部機器にコマンドや画像データを送信する制御を行う。本実施形態では、外部機器送信制御部902は、ID1〜ID9のプロジェクタ101へのデータの送信制御を行う。
The external device
外部機器受信制御部903は、外部機器I/F部901を通して外部機器からデータやステータスを受信する制御を行う。本実施形態では、外部機器受信制御部903は、ID1〜ID9のプロジェクタ101からのデータの受信制御を行う。
The external device
全体投影画像送信部904は、全体投影画像格納部909に格納されている全体投影画像を外部機器に送信する。全体投影画像は、スクリーン103に投影する画像である。
The whole projection
機器コマンド送信部905は、外部機器へのコマンドやデータを送信する。コマンドとしては、例えば、プロジェクタ101のランプの点灯コマンド、消灯コマンド、撮像装置102の撮像開始コマンド、撮像終了コマンド等があげられる。
The device
個別投影画像領域送信部906は、各プロジェクタ101の個別投影画像領域を外部機器に送信する。個別投影画像領域は、各プロジェクタ101がスクリーン103に投影する投影画面の領域を特定するものであり、投影画面領域の四隅のアドレスが含まれる。
The individual projection image
個別撮像画像受信部907は、各プロジェクタ101の撮像画像を受信する。本実施形態では、機器コマンド送信部905からのコマンドにより、まず、ID1のプロジェクタ101がスクリーン103に白画像を投影する。その後、機器コマンド送信部905からのコマンドにより、撮像装置102がスクリーン103の白画像の投影画面を撮像し、その撮像画像をPC105に送信する。この時、ID1のプロジェクタ101の撮像画像が送信され、個別撮像画像受信部907は、この撮像画像を受信して格納する。本実施形態では、上記の処理をID1〜ID9のプロジェクタ101で行い、個別撮像画像受信部907は、ID1〜ID9のプロジェクタ101の撮像画像を受信する。
The individual captured
機器ステータス受信部908は、ステータスを受信する。本実施形態では、機器コマンド送信部905から各プロジェクタ101に対してコマンドを送信する。各プロジェクタ101は、そのコマンドを受信し、そのコマンドの内容を実行した後、PC105に対して完了ステータス、あるいは、エラーステータスを返信する。機器ステータス受信部908は、このステータスを受信する。
The device
全体投影画像格納部909は、スクリーン103に投影する全体投影画像を格納する。全体投影画像送信部904は、全体投影画像格納部909に格納されている全体投影画像を読み出し、各プロジェクタ101に全体投影画像を送信する。
The overall projection
個別投影画像位置検知部910は、個別撮像画像受信部907に格納されている各プロジェクタ101の撮像画像を基に、各プロジェクタ101の投影画面の四隅のアドレスを検知する。例えば、スクリーン103のある特定の点を基準点とし、その基準点からの相対的なアドレスを検知する。スクリーン103の基準点は、例えば、スクリーン103の左下隅の頂点を基準点とする。なお、基準点は、どのプロジェクタ101の画像を処理する場合も基準点が常に同じ点になるように固定しておく。この処理により、各プロジェクタ101の投影画面の四隅のアドレス(x、y)を検知することになる。アドレスは、2次元座標であり、xは、スクリーン103の左右方向であり、yは、スクリーン103の上下方向である。
The individual projection image
個別投影画像重なり検知部911は、個別投影画像位置検知部910で検知された各プロジェクタ101の投影画面の四隅のアドレスを基に、各プロジェクタ101の投影画面が重なっている重なり領域を検知する。重なり領域の検知方法としては、例えば、ウィンドウズ(登録商標)のウィンドウの重なりを検知する際のアルゴリズムと同様なアルゴリズムを用いて行うことができる。
The individual projection image
<マルチプロジェクションシステムを構成するプロジェクタ101の構成例>
次に、図18を参照しながら、図4に示すマルチプロジェクションシステムを構成するプロジェクタ101の構成例について説明する。
<Configuration Example of
Next, a configuration example of the
本実施形態のプロジェクタ101は、第1外部機器I/F部1001、第2外部機器I/F部1002、外部機器受信制御部1003、外部機器送信制御部1004、全体マスク画像送信制御部1005を有して構成する。また、全体投影画像受信部1006、個別投影画像領域受信部1007、機器コマンド受信部1008、機器ステータス送信部1009を有して構成する。また、撮像装置制御部1010、全体投影画像格納部1011、個別投影画像領域格納部1012、個別投影画像トリミング部1013、投影部1014、全体投影画像マスク部1015を有して構成する。撮像装置制御部1010は、撮像画像送信部1016、撮像画像格納部1017、撮像部1018を有している。
The
第1外部機器I/F部1001は、前段の外部機器1と接続し、データの授受を行う。機器を接続するケーブルは、送信側と受信側との信号線があり、第1外部機器I/F部1001を介して全二重通信を行う。
The first external device I /
第2外部機器I/F部1002は、後段の外部機器2と接続し、データの授受を行う。機器を接続するケーブルは、送信側と受信側との信号線があり、第2外部機器I/F部1002を介して全二重通信を行う。
The second external device I /
外部機器受信制御部1003は、第1外部機器I/F部1001を通して外部機器からデータやステータスを受信する制御を行う。本実施形態では、外部機器受信制御部1003は、PC105またはプロジェクタ101からのデータの受信制御を行う。
The external device
外部機器送信制御部1004は、第1外部機器I/F部1001を通して外部機器へコマンドやデータを送信する制御を行う。本実施形態では、外部機器送信制御部1004は、PC105またはプロジェクタ101へのデータの送信制御を行う。
The external device
全体マスク画像送信制御部1005は、図6(C)に示す符号605の画像、図7(C)に示す符号611の画像のように、全体投影画像の一部を空データにマスクした全体投影画像を、後段のプロジェクタ101に第2外部機器I/F部1002を介して送信する。
The whole mask image
全体投影画像受信部1006は、前段の外部機器から送信されてきた全体投影画像、または、全体投影画像の一部を空データにマスクした全体投影画像を受信する。PC105と直接接続したID1のプロジェクタ101は、マスク領域のない完全な全体投影画像をPC105から受信することになる。それ以外のID2〜ID9のプロジェクタ101は、前段のプロジェクタ101によって全体投影画像の一部を空データにマスクした全体投影画像を受信することになる。
The whole projection
個別投影画像領域受信部1007は、PC105から送信された各プロジェクタ101の個別投影画像領域を受信する。
The individual projection image
機器コマンド受信部1008は、PC105から送信されたコマンド、データを受信する。
The device
機器ステータス送信部1009は、ステータスを送信する。プロジェクタ101は、PC105から送信されたコマンドを機器コマンド受信部1008で受信し、そのコマンドをプロジェクタ101で実行する。機器ステータス送信部1009は、コマンドを実行した結果が実行結果OKなのか実行結果NGなのかをステータスとしてPC105に送信する。
The device
撮像装置制御部1010は、撮像装置102の制御を行う。撮像装置制御部1010は、複数のプロジェクタ101の中で、少なくとも1つのプロジェクタ101が搭載していれば良い。本実施形態の場合は、図4に示す撮像装置102と接続されたID1のプロジェクタ101が撮像装置制御部1010を搭載する。
The imaging
撮像画像送信部1016は、撮像画像格納部1017に格納されている撮像画像をPC105に送信する。
The captured
撮像画像格納部1017は、撮像部1018で撮像された撮像画像を格納する。
The captured
撮像部1018は、白画像の投影画面を含むスクリーン103全体の画像を撮像する。本実施形態では、動画の撮影画像ではなく、静止画の撮像画像を撮像できれば良い。
The
全体投影画像格納部1011は、全体投影画像受信部1006で受信した全体投影画像や全体投影画像の一部を空データにマスクした全体投影画像を格納する。PCと直接接続したID1のプロジェクタ101の全体投影画像格納部1011は、マスク領域のない完全な全体投影画像を格納することになる。それ以外のID2〜ID9のプロジェクタ101の全体投影画像格納部1011は、前段のプロジェクタ101によって全体投影画像の一部を空データにマスクした全体投影画像を格納することになる。
The whole projection
個別投影画像領域格納部1012は、個別投影画像領域受信部1007で受信した個別投影画像領域を格納する。個別投影画像領域に含まれる投影画面の四隅のアドレスは、プロジェクタ101毎に異なる。このため、複数のプロジェクタ101の設置位置と、スクリーン103と、の位置関係が変わらない間は、各プロジェクタ101の個別投影画像領域を個別投影画像領域格納部1012に格納しておくことになる。
The individual projection image
個別投影画像トリミング部1013は、個別投影画像領域格納部1012に格納された個別投影画像領域を読み出し、全体投影画像格納部1011に格納された全体投影画像を個別投影画像領域でトリミングする。例えば、ID1のプロジェクタ101の個別投影画像領域格納部1012には、図6(B)に示す符号604の実投影画像領域が格納される。このため、個別投影画像トリミング部1013は、全体投影画像格納部1011に格納された全体投影画像を、図6(B)に示す符号604の実投影画像領域でトリミングする。これにより、ID1のプロジェクタ101から投影する実投影画像領域604が決定する。
The individual projection
投影部1014は、個別投影画像トリミング部1013でトリミングされた実投影画像領域の投影画像をスクリーン103に投影する。投影部1014は、例えば、投影画像をRGBに分解し、それぞれを液晶パネルに表示し、そのRGB画像をランプの投影光で透過し、その透過RGB光を特殊なレンズを通して合成してスクリーン103上に投影する。
The
全体投影画像マスク部1015は、個別投影画像領域格納部1012に格納された個別投影画像領域を読み出し、全体投影画像格納部1011に格納された全体投影画像をマスクする。例えば、ID1のプロジェクタ101の個別投影画像領域格納部1012には、図6(B)に示す符号604の実投影画像領域が格納される。このため、全体投影画像マスク部1015は、全体投影画像格納部1011に格納された全体投影画像を、図6(B)に示す符号604の実投影画像領域でマスクし、図6(C)に示す符号605の画像を生成する。全体マスク画像送信制御部1005は、全体投影画像マスク部1015において全体投影画像の一部を空データにマスクした全体投影画像を後段のプロジェクタ101に第2外部機器I/F部1002を介して送信する。
The whole projection
<マルチプロジェクションシステムを構成するPC105、プロジェクタ101の処理動作例>
次に、図19〜図26を参照しながら、図17に示すPC105、図18に示すプロジェクタ101の処理動作例について説明する。
<Example of Processing Operations of
Next, an example of processing operations of the
図19(A)は、PC105からプロジェクタ101へコマンドを送信する場合のデータの流れを示す。太矢印がデータの流れを示している。
FIG. 19A shows a data flow when a command is transmitted from the
PC105は、図19(A)に示すように機器コマンド送信部905から外部機器送信制御部902、外部機器I/F部901を介して外部機器である各プロジェクタ101にコマンドを送信する。コマンドは、例えば、図16に示すフォーマットで送信する。図16に示す宛先機器IDにコマンドを送信するプロジェクタ101のID番号を設定することで、宛先機器IDに設定したID番号のプロジェクタ101にコマンドが送信される。各プロジェクタ101は、PC105からのコマンドを受信した時に、そのコマンド内の宛先機器IDのID番号を確認し、自身のID番号と一致した場合のみ、そのコマンドを実行する。コマンドとしては、白画像の投影をONにするコマンド、OFFにするコマンド、撮像部1018による撮像をONにするコマンド、OFFにするコマンドなどがあげられる。また、撮像画像を取り込むコマンド、個別投影画像領域を送信するコマンド、個別投影画像領域の投影をONにするコマンド、OFFにするコマンドなどがあげられる。
As shown in FIG. 19A, the
図20(A)は、図19(A)に示す処理でPC105から送信されたコマンドをプロジェクタ101で受信する場合のデータの流れを示す。
FIG. 20A shows a data flow when the
プロジェクタ101がコマンドを受信した場合は、図20(A)に示すように第1外部機器I/F部1001、外部機器受信制御部1003を介して、機器コマンド受信部1008が受信する。機器コマンド受信部1008は、コマンドを解釈し、PC105からのコマンドに応じた命令を実行する。例えば、投影部1014からスクリーン103に特定画像を投影する命令、投影を停止する命令、また、スクリーン103に投影された投影画像を撮像部1018で撮像する命令、撮像を停止する命令などを実行する。
When the
図20(B)は、プロジェクタ101でコマンドを実行した結果をステータスとして返信する場合のデータの流れを示す。
FIG. 20B shows a data flow when a result of executing a command by the
投影部1014で投影を実施する命令の場合は、投影を試み、その命令通りに実行できれば、実行完了を示すステータスを外部機器送信制御部1004、第1外部機器I/F部1001を介してPC105に返信する。また、撮像部1018で撮像を実施する命令の場合は、撮像を試み、その命令通りに実行できれば、撮像部1018で撮像した撮像画像を外部機器送信制御部1004、第1外部機器I/F部1001を介してPC105側に返信する。
In the case of a command for performing projection by the
図19(B)は、プロジェクタ101が返信したステータスをPC105が受信する場合のデータの流れを示す。
FIG. 19B shows a data flow when the
PC105は、図19(B)に示すように外部機器I/F部901、外部機器受信制御部903を介して機器ステータス受信部908でステータスを受信する。
As shown in FIG. 19B, the
図21(A)は、PC105から送信されてたコマンドや付帯データを各プロジェクタ101が受信する場合のデータの流れを示す。
FIG. 21A shows a data flow when each
PC105側から送信されてきたコマンドや付帯データは、第1外部機器I/F部1001を介して、外部機器受信制御部1003に送信され、外部機器受信制御部1003でコマンドの送信先を示す宛先機器IDを読み取り、自身の機器IDと比較する。機器IDが同じ場合は、自身のプロジェクタ101宛のコマンドであるため、図20(A)で説明したコマンド実行を行う。また、機器IDが異なっていれば、自身のプロジェクタ101宛のコマンドではないため、何の処理も行わない。また、PC105側から送信されてきたコマンドは、第1外部機器I/F部1001、第2外部機器I/F部1002を介して次のプロジェクタ101に送信する。次のプロジェクタ101も、コマンドを受信した場合は、上記で説明した処理と同じ処理を実行する。
The command and the incidental data transmitted from the
図21(B)は、後段のプロジェクタ101から受信したステータスをPC105側へ返信する場合のデータの流れを示す。自身のステータスを返信する場合のデータの流れは図20(B)で説明したが、図21(B)の場合は、後段のプロジェクタ101から受信したステータスをPC105側へ返信する場合である。
FIG. 21B shows a data flow when the status received from the
第2外部機器I/F部1002で受信した後段のプロジェクタ101のステータスは、第1外部機器I/F部1001を介して、前段のプロジェクタ101へ送信する。ID1のプロジェクタ101の場合は、第2外部機器I/F部1002で受信した後段のプロジェクタ101のステータスを、第1外部機器I/F部1001を介して、前段のPC105へ送信する。
The status of the
本実施形態のPC105と複数のプロジェクタ101とは、上述した図19〜図21に示す処理を行うことで、コマンド、付帯データ、ステータスの送受信を行うことができる。
The
図22は、撮像部1018で撮像した撮像画像をPC105側に送信するデータの流れを示す。図22は、撮像部1018を搭載したプロジェクタ101で行う。本実施形態では、撮像部1018は、複数のプロジェクタ101の中で1つのプロジェクタ101に搭載していれば良い。
FIG. 22 shows a flow of data for transmitting a captured image captured by the
PC105は、操作者の設定により、予め撮像部1018が搭載されているプロジェクタ101を認識している。PC105は、撮像部1018が搭載されているプロジェクタ101にコマンドを発行する。PC105からのコマンドにより、撮像部1018は、スクリーン103に投影されている投影画像を撮像し、撮像画像を撮像画像格納部1017へ順次送信し、撮像画像格納部1017に撮像画像を格納する。撮像画像送信部1016は、撮像画像格納部1017に格納された撮像画像を外部機器送信制御部1004、第1外部機器I/F部1001を介して、PC105に送信する。この場合、図16に示すフォーマットの宛先機器IDをPC105のID番号に設定し、付帯データを撮像画像として送信する。本実施形態では、PC105のID番号は、ID0となるため、宛先機器IDをID0に設定する。なお、外部機器送信制御部1004は、撮像画像のデータサイズを小さくするために圧縮処理して送信することも可能である。
The
図23(A)は、PC105が撮像画像を受信する場合のデータの流れを示す。
FIG. 23A shows a data flow when the
外部機器I/F部901に入力された撮像画像は、外部機器受信制御部903、個別撮像画像受信部907を介して個別投影画像位置検知部910に順次入力される。個別投影画像位置検知部910は、撮像画像が圧縮画像の場合は伸長処理を行い、撮像画像のイメージデータを基に、各プロジェクタ101の投影画面の四隅のアドレスを検知する。例えば、スクリーン103のある特定の点を基準点とし、その基準点からの相対的なアドレスを検知する。スクリーン103の基準点は、例えば、スクリーン103の左下隅の頂点を基準点とする。なお、基準点は、どのプロジェクタ101の画像を処理する場合も基準点が常に同じ点になるように固定しておく。この処理により、各プロジェクタ101の投影画面の四隅のアドレス(x、y)を検知することになる。アドレスは、2次元座標であり、xは、スクリーン103の左右方向であり、yは、スクリーン103の上下方向である。
The captured image input to the external device I /
PC105が撮像画像を受信するには、PC105は、ID1のプロジェクタ101から白画像を投影させるコマンドを発行する。ID1のプロジェクタ101は、コマンドを受信して白画像の投影画面をスクリーン103に投影する。次に、PC105は、撮像部1018を搭載しているプロジェクタ101に対して撮像コマンドを発行する。撮像部1018を搭載しているプロジェクタ101は、撮像コマンドを受信してスクリーン103の白画像の投影画面を撮像し、撮像画像をPC105に返信する。この撮像画像には、スクリーン103も含まれる。PC105は、プロジェクタ101から受信した撮像画像を基に、スクリーン103の基準点からの投影画面の相対的なアドレスを検知する。本実施形態は、上記処理をID1のプロジェクタ101からID9のプロジェクタ101まで繰り返す。この処理を行うことで、個別投影画像位置検知部910は、ID1〜ID9までの9台のプロジェクタ101の投影画面の四隅のアドレスを検知することになる。
In order for the
次に、個別投影画像重なり検知部911は、個別投影画像位置検知部910で検知された各プロジェクタ101の投影画面の四隅のアドレスを基に、各プロジェクタ101の投影画面が重なっている重なり領域を検知する。重なり領域の検知方法としては、例えば、ウィンドウズのウィンドウの重なりを検知する際のアルゴリズムと同様なアルゴリズムを用いて行うことができる。本実施形態では、ID1のプロジェクタ101の投影画面が最上面になり、その後、ID2→ID8の順位で投影画面の順位が決まり、ID9のプロジェクタ101の投影画面が最下面になるように重ね合わせる。そして、図14に示すように各プロジェクタ101の投影画面が見えている多角形のそれぞれの頂点を求める。ここでの処理は、ウィンドウズのウィンドウが9面あり、それらを重ね合わせた時にユーザから見える多角形で表される各ウィンドウの頂点を求めるアルゴリズムと同様なアルゴリズムを用いて行うことになる。これで、個別投影画像重なり検知部911に各プロジェクタ101の個別投影画像領域が格納されることになる。
Next, based on the addresses of the four corners of the projection screen of each
図23(B)は、個別投影画像重なり検知部911に格納されている各プロジェクタ101の個別投影画像領域を各プロジェクタ101に送信する場合のデータの流れを示す。
FIG. 23B shows a data flow when the individual projection image area of each
個別投影画像領域送信部906は、個別投影画像重なり検知部911に格納されている各プロジェクタ101の個別投影画像領域を外部機器送信制御部902、外部機器I/F部901を介して各プロジェクタ101に送信する。この場合、図16に示すフォーマットの自信の機器IDにID0を設定し、宛先機器IDに送信対象のプロジェクタのID番号を設定する。また、付帯データに、各プロジェクタ101の個別投影画像領域を設定する。
The individual projection image
図24は、PC105から送信された個別投影画像領域をプロジェクタ101が受信する場合のデータの流れを示す。
FIG. 24 shows a data flow when the
第1外部機器I/F部1001を介して受信した個別投影画像領域は、外部機器受信制御部1003において自身が受信する個別投影画像領域であるかどうかを宛先機器IDのID番号を確認する。そして、自身が受信する個別投影画像領域である場合は、個別投影画像領域受信部1007を介して、個別投影画像領域格納部1012に個別投影画像領域を格納する。この処理は、PC105から各プロジェクタ101に対して実施され、各プロジェクタ101は自身の受信すべき個別投影画像領域を自身の個別投影画像領域格納部1012に格納する。これにより、各プロジェクタ101は、自身がスクリーン103に投影画像を投影する個別投影画像領域をPC105から取得することになる。
The external device
図25(A)は、全体投影画像をPC105からプロジェクタ101へ送信する場合のデータの流れを示す。
FIG. 25A shows the flow of data when the entire projection image is transmitted from the
全体投影画像送信部904は、全体投影画像格納部909に格納されている全体投影画像を読み出し、外部機器送信制御部902、外部機器I/F部901を介して、プロジェクタ101に送信する。
The overall projection
図25(B)は、PC105から送信された全体投影画像を各プロジェクタ101が受信するデータの流れを示す。
FIG. 25B shows a data flow in which each
各プロジェクタ101は、第1外部機器I/F部1001、外部機器受信制御部1003を介して、全体投影画像受信部1006で全体投影画像を受信し、全体投影画像格納部1011に全体投影画像を格納する。その後、個別投影画像トリミング部1013は、個別投影画像領域格納部1012に格納されている自身のプロジェクタ101の個別投影画像領域を用いて、全体投影画像格納部1011に格納されている全体投影画像をトリミングする。そして、そのトリミングした投影画像を投影部1014に送信し、スクリーン103に投影する。これにより、例えば、ID1のプロジェクタ101は、図6(B)に示す実投影画像領域604の投影画像をスクリーン103に投影することができる。また、全体投影画像マスク部1015は、個別投影画像領域格納部1012に格納されている自身のプロジェクタ101の個別投影画像領域を用いて、全体投影画像格納部1011に格納されている全体投影画像をマスクする。これにより、例えば、ID1のプロジェクタ101は、全体投影画像510から図6(B)に示す実投影画像領域604を空データにマスクした図6(C)に示す符号605の画像を形成することができる。
Each
図26は、全体投影画像マスク部1015でマスクされた全体投影画像を後段のプロジェクタ101へ送信する場合のデータの流れを示す。
FIG. 26 shows a data flow when the whole projection image masked by the whole projection
全体投影画像マスク部1015でマスクされた全体投影画像は、全体マスク画像送信制御部1005、第2外部機器I/F部1002を介して、後段のプロジェクタ101に送信される。その後、後段のプロジェクタ101は、図25(B)と同様な処理を行い、全体投影画像マスク部1015でマスクされた全体投影画像を後段のプロジェクタ101に送信する。
The whole projection image masked by the whole projection
<マルチプロジェクションシステムの全体の処理動作例>
次に、図27〜図30を参照しながら、マルチプロジェクションシステムの処理動作例について説明する。
<Example of overall processing operation of multi-projection system>
Next, a processing operation example of the multi-projection system will be described with reference to FIGS.
マルチプロジェクションシステムの処理動作は図27〜図30の4つの処理からなる。
図27は、各プロジェクタ101の投影画面を撮像部1018で撮像し、その撮像画像をPC105が順次読み込む処理である。
図28は、各プロジェクタ101の投影画面の撮像画像を基に、投影画面の四隅のアドレスを検知し、各プロジェクタ101の投影画面の重なり領域を検知し、各プロジェクタ101の個別投影画像領域を決定する処理である。
図29は、各プロジェクタ101に個別投影画像領域を送信する処理である。
図30は、各プロジェクタ101で全体投影画像を表示する処理である。
The processing operation of the multi-projection system includes the four processes shown in FIGS.
FIG. 27 shows a process in which the projection screen of each
In FIG. 28, based on the captured image of the projection screen of each
FIG. 29 shows a process of transmitting the individual projection image area to each
FIG. 30 shows a process for displaying the entire projection image on each
本実施形態においては、各プロジェクタ101の優先順位が予め割り当てられており、ID1のプロジェクタ101の優先順位が最も高く、ID2、ID3、・・・、ID9となるにつれて優先順位が低くなるように割り当てられている。
In the present embodiment, the priority order of each
まず、図27を参照しながら、各プロジェクタ101の投影画面の撮像画像をPC105が順次読み込む処理について説明する。
First, a process in which the
まず、プロジェクタ101による白画像の投影をONにする(ステップS1)。この処理は、PC105が、白画像の投影をONにするコマンドを制御対象のプロジェクタ101に送信し、制御対象のプロジェクタ101がそのコマンドを受信することで、その制御対象のプロジェクタ101が白画像の投影を開始することになる。これにより、スクリーン103に白画像の投影画面が投影される。
First, the projection of the white image by the
次に、撮像部1018による投影画面の撮像を行う(ステップS2)。この処理は、PC105が、撮像部1018を搭載する特定のプロジェクタ101に対し、スクリーン103に投影されている白画像の投影画面を撮像部1018で撮像するコマンドを送信する。そして、特定のプロジェクタ101がコマンドを受信することで、その特定のプロジェクタ101が撮像部1018でスクリーン103の白画像の投影画面を撮像することになる。この場合、白画像の投影画面だけでなくスクリーン103も含めて撮像する。このため、撮像部1018で撮像した撮像画像には、スクリーン103とそのスクリーン103に投影された白画像の投影画面とが含まれる。
Next, the projection screen is imaged by the imaging unit 1018 (step S2). In this process, the
次に、ステップS2で撮像した撮像画像をPC105に送信する(ステップS3)。この処理は、撮像部1018で撮像した撮像画像をプロジェクタ101からPC105に送信することになる。
Next, the captured image captured in step S2 is transmitted to the PC 105 (step S3). In this process, a captured image captured by the
次に、プロジェクタ101による白画像の投影をOFFにする(ステップS4)。撮像画像をPC105が受信すると、PC105は、白画像の投影をOFFにするコマンドを制御対象のプロジェクタ101に送信する。制御対象のプロジェクタ101は、そのコマンドを受信すると、白画像の投影を終了する。
Next, the projection of the white image by the
次に、次の制御対象のプロジェクタ101がある場合は(ステップS5/有)、ステップS1〜S4処理を行い、制御対象のプロジェクタ101がなくなるまで、ステップS1〜S4の処理を繰り返し行う。そして、制御対象のプロジェクタ101がなくなった場合に(ステップS5/無)、処理を終了する(END)。この処理は、PC105が、次の制御対象のプロジェクタ101があるか否かを判定し、制御対象のプロジェクタ101がある場合は、ステップS1〜S4の処理をすべての制御対象のプロジェクタ101において順次実行し、処理を終了することになる(END)。
Next, when there is a
この図27の処理を行うことで、各プロジェクタ101の投影画面の撮像画像をPC105が順次読み込むことになる。
By performing the processing of FIG. 27, the
次に、図28を参照しながら、各プロジェクタ101の投影画面の撮像画像を基に、投影画面の四隅のアドレスを検知し、各プロジェクタ101の投影画面の重なり領域を検知し、各プロジェクタ101の個別投影画像領域を決定する処理について説明する。
Next, referring to FIG. 28, based on the captured images of the projection screens of the
PC105は、図27のステップS3で各プロジェクタ101から順次送信されてきた撮像画像を受信し、すべてのプロジェクタ101の撮像画像を個別撮像画像受信部907に格納することになる(ステップS11)。
The
PC105は、個別撮像画像受信部907に格納された各プロジェクタ101の撮像画像を基に、各プロジェクタ101の投影画面の四隅のアドレスを検知する(ステップS12)。例えば、スクリーン103のある特定の点を基準点とし、その基準点からの相対的なアドレスを検知する。スクリーン103の基準点は、例えば、スクリーン103の左下隅の頂点を基準点とする。なお、基準点は、どのプロジェクタ101の画像を処理する場合も基準点が常に同じ点になるように固定しておく。この処理により、各プロジェクタ101の投影画面の四隅のアドレス(x、y)を検知することになる。アドレスは、2次元座標であり、xは、スクリーン103の左右方向であり、yは、スクリーン103の上下方向である。
The
次に、ステップS12で検知した各プロジェクタ101の投影画面の四隅のアドレスを基に、各プロジェクタ101の投影画面が重なっている重なり領域を検知する(ステップS13)。重なり領域の検知方法としては、例えば、ウィンドウズのウィンドウの重なりを検知する際のアルゴリズムと同様なアルゴリズムを用いて行うことができる。
Next, based on the addresses of the four corners of the projection screen of each
次に、各プロジェクタ101の投影画面の重なり領域を基に、各プロジェクタ101の個別投影画像領域を決定する(ステップS14)。個別投影画像領域は、各プロジェクタ101の投影画面が互いに重ならないように決定する。本実施形態では、ID1のプロジェクタ101の投影画面が最上面になり、その後、ID2→ID8の順位で投影画面の順位が決まり、ID9のプロジェクタ101の投影画面が最下面になるように重ね合わせる。そして、図14に示すように各プロジェクタ101の投影画面が見えている多角形のそれぞれの頂点を求める。ここでの処理は、ウィンドウズのウィンドウが9面あり、それらを重ね合わせた時にユーザから見える多角形で表される各ウィンドウの頂点を求めるアルゴリズムと同様なアルゴリズムを用いて行うことになる。これにより、各プロジェクタ101の個別投影画像領域を決定することができる。
Next, the individual projection image area of each
次に、図29を参照しながら、各プロジェクタ101に個別投影画像領域を送信する処理について説明する。
Next, a process for transmitting the individual projection image area to each
まず、PC105は、ステップS14で決定した各プロジェクタ101の個別投影画像領域を制御対象のプロジェクタ101に送信する(ステップS21)。
First, the
制御対象のプロジェクタ101は、PC105から送信された個別投影画像領域を受信する(ステップS22)。
The
PC105は、次の制御対象のプロジェクタ101があるか否かを判定する(ステップS23)。そして、次の制御対象のプロジェクタ101がある場合は(ステップS23/有)、ステップS21の処理を行い、制御対象のプロジェクタ101がなくなるまで、ステップ21の処理を繰り返し行う。そして、制御対象のプロジェクタ101がなくなった場合に(ステップS23/無)、処理を終了する(END)。
The
この図29の処理を行うことで、各プロジェクタ101が個別投影画像領域を受信することになる。
By performing the processing of FIG. 29, each
次に、図30を参照しながら、各プロジェクタ101で全体投影画像を表示する処理について説明する。
Next, with reference to FIG. 30, a process for displaying an entire projection image on each
まず、プロジェクタ101は、全体投影画像を受信する(ステップS31)。この処理は、ID1のプロジェクタ101は、PC105から送信されてきた全体投影画像を受信することになる。ID1のプロジェクタ101は、マスクされていない全体投影画像を受信することになる。また、ID2〜ID9のプロジェクタ101は、前段のプロジェクタ101から送信されてきた全体投影画像を受信することになる。ID2〜ID9のプロジェクタ101は、全体投影画像の一部が空データにマスクされた全体投影画像を受信することになる。
First, the
次に、プロジェクタ101は、ステップS22で受信した個別投影画像領域を使用してステップS31で受信した全体投影画像をトリミングする(ステップS32)。例えば、ID1のプロジェクタ101は、ステップS22で図6(B)に示す実投影画像領域604の個別投影画像領域を受信する。このため、ID1のプロジェクタ101は、図6(B)に示す実投影画像領域604の個別投影画像領域を使用して全体投影画像をトリミングし、図6(B)に示す実投影画像領域604の投影画像を生成することができる。
Next, the
プロジェクタ101は、ステップS32でトリミングした投影画像を自身のプロジェクタ101内にある投影部1014によってスクリーン103に投影する(ステップS33)。これにより、例えば、ID1のプロジェクタ101は、図6(B)に示す実投影画像領域604の投影画像をスクリーン103に投影することができる。
The
また、プロジェクタ101は、ステップS22で受信した個別投影画像領域を使用してステップS31で受信した全体投影画像をマスクする(ステップS34)。これにより、例えば、ID1のプロジェクタ101は、全体投影画像から図6(B)に示す実投影画像領域604を空データにマスクした図6(C)に示す符号605の画像を形成することができる。マスクした全体投影画像は、後段のプロジェクタ101に送信される。
In addition, the
次に、次の投影対象のプロジェクタ101がある場合は(ステップS35/有)、ステップS31〜S34処理を行い、投影対象のプロジェクタ101がなくなるまで、ステップS31〜S34の処理を繰り返し行う。そして、投影対象のプロジェクタ101がなくなった場合に(ステップS35/無)、処理を終了する(END)。この処理は、PC105が、次の制御対象のプロジェクタ101があるか否かを判定し、制御対象のプロジェクタ101がある場合は、ステップS1〜S4の処理をすべての制御対象のプロジェクタ101において順次実行し、処理を終了することになる(END)。
Next, when there is a
この図30の処理を行うことで、プロジェクタ101毎に割り当てられた個別投影画像領域の投影画像をスクリーン103に投影し、全体投影画像をスクリーン103に表示することができる。
By performing the processing of FIG. 30, the projection image of the individual projection image area assigned to each
<本実施形態のマルチプロジェクションシステムの作用・効果>
このように、本実施形態のマルチプロジェクションシステムにおいて、個別投影画像位置検知部910は、マトリクス上に並べられた各プロジェクタ101の投影画像領域を検知する。また、個別投影画像重なり検知部911は、個別投影画像位置検知部910で検知した各プロジェクタ101の投影画像領域の中で投影画像領域が重なっている重なり領域を検知する。また、個別投影画像重なり検知部911は、各プロジェクタ101の優先順位を基に、重なり領域を形成する投影画像領域のプロジェクタ101の中で、優先順位の高いプロジェクタ101の投影画像領域に、重なり領域を含める。そして、各プロジェクタ101の投影画像領域を決定する。これにより、各プロジェクタ101の投影画像の重なりをなくし、複数のプロジェクタ101からスクリーン103に投影した投影画像で1つの全体投影画像を表示することができる。
<Operation and effect of the multi-projection system of the present embodiment>
Thus, in the multi-projection system of the present embodiment, the individual projection image
また、本実施形態のマルチプロジェクションシステムにおいて、各プロジェクタ101は、数珠繋ぎに接続されており、各プロジェクタ101の優先順位は、数珠繋ぎに接続された先頭から順番に割り当てられている。これにより、ケーブル配線が煩雑になってしまうのを回避することができる。
In the multi-projection system of the present embodiment, the
また、本実施形態のマルチプロジェクションシステムにおいて、全体投影画像を優先順位の高いプロジェクタ101から順に転送することにしている。これにより、プロジェクタ101の優先順位と全体投影画像の転送とを一致させ、複数のプロジェクタ101からスクリーン103に投影した投影画像で効率的に1つの全体投影画像を表示することができる。
In the multi-projection system of this embodiment, the entire projection image is transferred in order from the
また、本実施形態のマルチプロジェクションシステムは、個別投影画像重なり検知部911で決定した各プロジェクタ101の投影画像領域に基づいて、全体投影画像をトリミングすることにしている。これにより、プロジェクタ101毎に適切な投影画像をスクリーン103に投影することができる。
In the multi-projection system of the present embodiment, the entire projection image is trimmed based on the projection image area of each
また、本実施形態のマルチプロジェクションシステムは、個別投影画像重なり検知部911で決定した各プロジェクタ101の投影画像領域に基づいて、全体投影画像をマスクすることにしている。これにより、プロジェクタ101間で重なっていた投影画像領域を空白画像に置き換え、投影画像の重なりを無くすことができる。
In the multi-projection system of this embodiment, the entire projection image is masked based on the projection image area of each
また、本実施形態のマルチプロジェクションシステムは、個別投影画像重なり検知部911で決定した各プロジェクタ101の投影画像領域に基づいて、優先順位の高いプロジェクタ101から順番にスクリーン103に投影することにしている。これにより、プロジェクタ101間の投影画像のばらつきを抑えることができる。
In the multi-projection system according to the present embodiment, the
なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。 The above-described embodiment is a preferred embodiment of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment alone, and various modifications are made without departing from the gist of the present invention. Implementation is possible.
例えば、上述した本実施形態のマルチプロジェクションシステムを構成する各装置の制御動作は、ハードウェア、または、ソフトウェア、あるいは、両者の複合構成を用いて実行することも可能である。 For example, the control operation of each device constituting the multi-projection system of the present embodiment described above can be executed using hardware, software, or a combined configuration of both.
なお、ソフトウェアを用いて処理を実行する場合には、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ内のメモリにインストールして実行させることが可能である。あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータ内のメモリにインストールして実行させることが可能である。 In the case of executing processing using software, it is possible to install and execute a program in which a processing sequence is recorded in a memory in a computer incorporated in dedicated hardware. Alternatively, it can be installed in a memory in a general-purpose computer capable of executing various processes and executed.
例えば、プログラムは、記録媒体としてのハードディスクやROM(Read Only Memory)に予め記録しておくことが可能である。あるいは、プログラムは、リムーバブル記録媒体に一時的、あるいは、永続的に格納(記録)しておくことが可能である。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することが可能である。リムーバブル記録媒体は、磁気ディスク、半導体メモリなどの各種記録媒体があげられる。 For example, the program can be recorded in advance on a hard disk or ROM (Read Only Memory) as a recording medium. Alternatively, the program can be stored (recorded) temporarily or permanently in a removable recording medium. Such a removable recording medium can be provided as so-called package software. Examples of the removable recording medium include various recording media such as a magnetic disk and a semiconductor memory.
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールすることになる。また、ダウンロードサイトからコンピュータに無線転送することになる。また、ネットワークを介してコンピュータに有線で転送することになる。 The program is installed in the computer from the removable recording medium as described above. In addition, it is wirelessly transferred from the download site to the computer. In addition, it is transferred to a computer via a network by wire.
また、上記実施形態のマルチプロジェクションシステムを構成する各装置は、上記実施形態で説明した処理動作に従って時系列的に処理を実行するだけに限定するものでない。例えば、処理を実行する装置の処理能力、あるいは、必要に応じて並列的にあるいは個別に処理を実行するように構築することも可能である。 In addition, each device constituting the multi-projection system of the above embodiment is not limited to performing processing in time series according to the processing operation described in the above embodiment. For example, it is possible to construct the processing capability of a device that executes processing, or to execute processing in parallel or individually as necessary.
101 プロジェクタ
102 撮像装置
103 スクリーン
104 投影画面
105 PC(情報処理装置の一例)
106 ケーブル
901 外部機器I/F部
902 外部機器送信制御部
903 外部機器受信制御部
904 全体投影画像送信部
905 機器コマンド送信部
906 個別投影画像領域送信部
907 個別撮像画像受信部
908 機器ステータス受信部
909 全体投影画像格納部
910 個別投影画像位置検知部
911 個別投影画像重なり検知部
1001 第1外部機器I/F部
1002 第2外部機器I/F部
1003 外部機器受信制御部
1004 外部機器送信制御部
1005 全体マスク画像送信制御部
1006 全体投影画像受信部
1007 個別投影画像領域受信部
1008 機器コマンド受信部
1009 機器ステータス送信部
1010 撮像装置制御部
1011 全体投影画像格納部
1012 個別投影画像格納部
1013 個別投影画像トリミング部
1014 投影部
1015 全体投影画像マスク部
1016 撮像画像送信部
1017 撮像画像格納部
1018 撮像部
DESCRIPTION OF
Claims (8)
各プロジェクタの投影画像領域を検知する投影画像検知手段と、
前記投影画像検知手段で検知した各プロジェクタの投影画像領域の中で前記投影画像領域が重なっている重なり領域を検知する投影画像重なり検知手段と、を備え、
前記投影画像重なり検知手段は、
各プロジェクタの優先順位を基に、前記重なり領域を形成する投影画像領域のプロジェクタの中で、前記優先順位の高いプロジェクタの投影画像領域に、前記重なり領域を含め、各プロジェクタの投影画像領域を決定する、ことを特徴とするマルチプロジェクションシステム。 A multi-projection system for displaying one whole projection image with projection images projected on a screen from a plurality of projectors,
Projection image detection means for detecting the projection image area of each projector;
A projected image overlap detecting means for detecting an overlapping area in which the projected image areas overlap among the projected image areas of the projectors detected by the projected image detecting means,
The projected image overlap detection means includes
Based on the priority of each projector, among the projectors of the projected image area that forms the overlapping area, the projected image area of each projector is determined including the overlapping area in the projected image area of the projector with the higher priority. A multi-projection system characterized by
各プロジェクタの前記優先順位は、数珠繋ぎに接続された先頭のプロジェクタから順番に割り当てられている、ことを特徴とする請求項1記載のマルチプロジェクションシステム。 Each projector is connected in a daisy chain,
2. The multi-projection system according to claim 1, wherein the priority order of each projector is assigned in order from the first projector connected in a daisy chain.
各プロジェクタの投影画像領域を検知する投影画像検知手段と、
前記投影画像検知手段で検知した各プロジェクタの投影画像領域の中で前記投影画像領域が重なっている重なり領域を検知する投影画像重なり検知手段と、を備え、
前記投影画像重なり検知手段は、
各プロジェクタの優先順位を基に、前記重なり領域を形成する投影画像領域のプロジェクタの中で、前記優先順位の高いプロジェクタの投影画像領域に、前記重なり領域を含め、各プロジェクタの投影画像領域を決定する、ことを特徴とする情報処理装置。 An information processing apparatus that displays one overall projection image as projection images projected onto a screen from a plurality of projectors,
Projection image detection means for detecting the projection image area of each projector;
A projected image overlap detecting means for detecting an overlapping area in which the projected image areas overlap among the projected image areas of the projectors detected by the projected image detecting means,
The projected image overlap detection means includes
Based on the priority of each projector, among the projectors of the projected image area that forms the overlapping area, the projected image area of each projector is determined including the overlapping area in the projected image area of the projector with the higher priority. An information processing apparatus characterized by that.
各プロジェクタの投影画像領域を検知する投影画像検知処理と、
前記投影画像検知処理で検知した各プロジェクタの投影画像領域の中で前記投影画像領域が重なっている重なり領域を検知する投影画像重なり検知処理と、を、前記コンピュータに実行させ、
前記投影画像重なり検知処理は、
各プロジェクタの優先順位を基に、前記重なり領域を形成する投影画像領域のプロジェクタの中で、前記優先順位の高いプロジェクタの投影画像領域に、前記重なり領域を含め、各プロジェクタの投影画像領域を決定する、ことを特徴とするプログラム。 A program for causing a computer to display one overall projection image from projection images projected on a screen from a plurality of projectors,
Projection image detection processing for detecting the projection image area of each projector;
Causing the computer to execute a projection image overlap detection process for detecting an overlap area in which the projection image areas overlap among the projection image areas of the projectors detected by the projection image detection process,
The projected image overlap detection process includes:
Based on the priority of each projector, among the projectors of the projected image area that forms the overlapping area, the projected image area of each projector is determined including the overlapping area in the projected image area of the projector with the higher priority. A program characterized by that.
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