JP2015204548A - 画像投影システム - Google Patents

Abstract

【課題】画像投影システムにおける画像投影装置の簡略化、低コスト化を図る。
【解決手段】マスタプロジェクタ１００とスレーブプロジェクタ２００とが通信可能に接続されてなる画像投影システムにおいて、マスタプロジェクタ１００は、スレーブプロジェクタ２００が投影したテストパターン画像を撮像したテストパターン撮像データと、スレーブプロジェクタ２００の識別情報と、に基づいて、スレーブプロジェクタ２００の歪み補正用の補正パラメータを生成し、スレーブプロジェクタ２００は、マスタプロジェクタ１００により生成された補正パラメータに基づいて投影画像の歪みを補正する。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像投影システムに関する。さらに詳述すると、画像投影装置により投影される画像の歪み補正を行う画像投影システムに関する。

画像投影装置として広く知られたプロジェクタは、近来、液晶パネルの高解像化、光源ランプの高効率化に伴う明るさの改善、低価格化などが進んでいる。例えば、ＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）を利用した小型軽量な画像投影装置が普及し、オフィスや学校のみならず家庭においても広くこれら画像投影装置が利用されるようになってきている。

このような画像投影装置の投射面としては、スクリーンだけでなく、壁などが用いられるため、投射面が曲面のように歪んでいる場合がある。また、画像投影装置を投射面に対して傾斜させて使用する場合がある。この場合、画像投影装置の投射光軸と投射面との相対関係によって画像に台形の歪みを生ずるという問題がある。特に、超短焦点型の画像投影装置では、スクリーンのわずかなたわみが強調されるため、たわみの影響をうけやすく、歪み補正が重要となる。

これに対し、歪み補正手段を備えた画像投影装置が知られている。また、例えば、特許文献１には、プロジェクタと、投射すべき映像を生成してプロジェクタに出力するパソコンとを備え、プロジェクタは投射面と投射光軸との垂直方向および／または水平方向の傾斜角度についての傾斜角度情報を取得する傾斜角度測定装置、パソコンは台形歪を補正する歪補正手段、を有し、歪補正手段は傾斜角度測定装置で算定された傾斜角度情報によって出力映像を補正して補正済映像情報をプロジェクタに出力するプロジェクタシステムが開示されている。

ところで、画像投影装置の機能を簡略化し、低コスト化を図ることが望まれている。例えば、学校などの教育機関において、各教室に画像投影装置を設ける場合などは、画像投影装置を大量に導入するため、この要望が強い。

特許文献１に記載のプロジェクタシステムのプロジェクタでは、台形歪を補正する演算をパソコン側で行っているものの、各プロジェクタは、歪み補正のために傾斜角度測定装置としての傾斜センサ（加速度センサ）や、光強度測定センサなどの歪み補正手段を備える必要があり、プロジェクタシステムを構成する各プロジェクタの機能の簡略化、低コスト化は、十分に図られていなかった。

そこで本発明は、歪み補正のためのセンサおよび歪み補正用の補正パラメータの算出手段を有しない画像投影装置について歪み補正を可能とする画像投影システムを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、本発明に係る画像投影システムは、マスタ装置と被投影面に画像を投影する画像投影装置とが通信可能に接続されてなる画像投影システムにおいて、前記マスタ装置は、前記画像投影装置が投影したキャリブレーション画像を撮像した撮像データと、前記画像投影装置の特性情報と、に基づいて、前記画像投影装置の歪み補正用の補正パラメータを生成する補正パラメータ生成手段を備えるとともに、前記画像投影装置は、前記マスタ装置により生成された補正パラメータに基づいて投影画像の歪みを補正する歪み補正手段を備えるものである。

本発明によれば、歪み補正のためのセンサおよび歪み補正用の補正パラメータの算出手段を有しない画像投影装置について歪み補正を可能として、画像投影システムにおける画像投影装置の簡略化、低コスト化を図ることができる。

画像投影システムの構成を示すブロック図（１）である。 画像投影システムの使用形態を示す説明図（１）である。 画像投影システムによる歪み補正処理のシーケンス図である。 機種情報テーブルの例である。 （Ａ）格子状のテストパターン画像、（Ｂ）円を格子状に並べたテストパターン画像テストパターン画像である。 スレーブプロジェクタによる歪み補正処理のフローチャートである。 画像投影システムの構成を示すブロック図（２）である。 画像投影システムの使用形態を示す説明図（２）である。

以下、本発明に係る構成を図１から図８に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。

［第１の実施形態］
本実施形態に係る画像投影システム（画像投影システム３００）は、マスタ装置（マスタプロジェクタ１００）と被投影面（スクリーン４００）に画像を投影する画像投影装置（スレーブプロジェクタ２００）とが通信可能に接続されてなる画像投影システムにおいて、マスタ装置は、画像投影装置が投影したキャリブレーション画像（テストパターン画像）を撮像した撮像データ（テストパターン撮像データ）と、画像投影装置の特性情報（識別情報）と、に基づいて、画像投影装置の歪み補正用の補正パラメータを生成する補正パラメータ生成手段（歪み補正情報生成部１０５）を備えるとともに、画像投影装置は、マスタ装置により生成された補正パラメータに基づいて投影画像の歪みを補正する歪み補正手段（歪み補正部２０４）を備えるものである。なお、括弧内は実施形態での符号、適用例を示す。

また、画像投影装置はマスタ装置に対し該画像投影装置の特性情報を送信する情報送信手段（通信部２０６）、マスタ装置は記憶されたキャリブレーション画像を、受信した特性情報に応じて変換する画像変換手段（画像補正部１１０）、マスタ装置は画像投影装置に対し変換したキャリブレーション画像を送信する画像送信手段（通信部１０６）、画像投影装置は受信したキャリブレーション画像を被投影面に投影する画像投影手段（投影部２０７）、マスタ装置は、被投影面に投影されたキャリブレーション画像を撮像した撮像データを取得し、該撮像データと、特性情報と、に基づいて補正パラメータを生成する補正パラメータ生成手段（歪み補正情報生成部１０５）、マスタ装置は画像投影装置に対し補正パラメータを送信する補正パラメータ送信手段（通信部１０６）、画像投影装置は受信した補正パラメータに基づいて投影画像の歪みを補正する歪み補正手段（歪み補正部２０４）、を備えるものである。

（画像投影システムの構成）
図１は、本実施形態に係る画像投影システムのハードウェア構成を示すブロック図である。

画像投影システム３００は、マスタ装置としての画像投影装置（以下、マスタプロジェクタ１００という）と、スレーブ装置としての画像投影装置（以下、スレーブプロジェクタ２００という）と、がネットワーク３０１を介して接続されている。また、撮像装置２２０がスレーブプロジェクタ２００に接続されている。なお、図１に示す例では、１台のスレーブプロジェクタ２００を示しているが、１台のマスタプロジェクタ１００に対してスレーブプロジェクタ２００は複数台であっても良い。

マスタプロジェクタ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、歪み補正部１０４、歪み補正情報生成部１０５、通信部１０６、投影部１０７、入力部１０８、スピーカー１０９、画像補正部１１０および加速度センサ１１１を有し、各部はバス１１２で接続されている。

ＣＰＵ１０１は、マスタプロジェクタ１００の各部と接続され、装置全体の制御、各種の演算を行う。ＲＯＭ１０２は、歪み補正に用いるテストパターン画像（キャリブレーション画像）や、機種情報テーブル（後述する）、ユーザが登録できるユーザロゴ等の画像データや、プロジェクタ固有の機種情報、各種の制御プログラム等を記憶する記憶手段である。また、ＲＡＭ１０３は、各処理におけるデータを一時的に格納する記憶手段である。ＲＡＭ１０３は、例えば、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic RAM）、ＮＶＲＡＭ（Non Volatile RAM）である。

通信部１０６は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＷｉＦｉ（登録商標）等の無線通信機能を備えており、無線通信によってスレーブプロジェクタ２００との間でデータ通信を行う。なお、ＬＡＮケーブル等に接続され、スレーブプロジェクタ２００との間で有線の通信を行うものであっても良い。

入力部１０８は、遠隔操作装置（リモコン）などの外部機器からの入力や、装置本体の外面に設けられる操作部からの入力を受け付ける。スピーカー１０９は、入力された音声データをＤ／Ａ変換して音声出力する音声出力手段である。

加速度センサ１１１は、歪み補正に用いるセンサであって、マスタプロジェクタ１００の重力方向に対する傾きを検出する。また、投影部１０７が投影した画像を撮像する撮像手段を備えていても良い。

歪み補正情報生成部１０５は、歪み補正のための補正情報（補正パラメータ（補正テーブル））を生成する。自己（マスタプロジェクタ１００）の歪み補正の場合、加速度センサ１１１の検出結果等に基づいて、マスタプロジェクタ１００用の歪み補正のための補正情報を生成する。なお、マスタプロジェクタ１００が加速度センサ１１１の検出結果等に基づいて、自己の歪み補正のための補正パラメータを生成する方法については、公知または新規の方法によれば良く、特に限られるものではない。また、撮像手段を備える場合は、撮像手段によりテストパターン画像を撮像したテストパターン撮像データ等に基づいて、補正パラメータを生成しても良い。

また、歪み補正情報生成部１０５は、各スレーブプロジェクタ２００用の歪み補正のための補正パラメータを生成する（詳細は後述する）。

画像補正部１１０は、スレーブプロジェクタ２００にテストパターン画像を転送する際にスレーブプロジェクタ２００固有の解像度、アスペクト比に変換する。

歪み補正部１０４は、歪み補正情報生成部１０５によって生成された補正パラメータを参照して、投影部１０７から投影する画像の歪みの補正を行う。投影部１０７は、歪みの補正がなされた画像を被投影面に投影する。

一方、スレーブプロジェクタ２００は、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、歪み補正部２０４、通信部２０６、投影部２０７、入力部２０８、スピーカー２０９および撮像制御部２１３を有し、各部はバス２１２で接続されている。なお、マスタプロジェクタ１００と同一の構成については、説明を省略する。

ＲＯＭ２０２には、テストパターン画像は記憶されておらず、ユーザが登録できるユーザロゴ等の画像データや、プロジェクタ固有の機種情報、各種の制御プログラム等が記憶されている。

撮像制御部２１３は、スレーブプロジェクタ２００に有線または無線にて接続されたデジタルカメラなどの撮像装置２２０を制御し、所定のタイミングで撮像装置２２０による撮像を実行させる。撮像装置２２０で撮像された画像データは、スレーブプロジェクタ２００に入力される。なお、撮像装置２２０として、スマートフォンやタブレット等を用いることもできる。

このスレーブプロジェクタ２００は、マスタプロジェクタ１００の歪み補正情報生成部１０５、画像補正部１１０および加速度センサ１１１に相当する構成を備えない簡略化された構成となっている。これにより、低コスト化を図った画像投影装置となっている。なお、加速度センサ１１１および歪み補正情報生成部１０５を備えていないため、スレーブプロジェクタ２００単体では、投影される画像の歪み補正処理をすることはできない。

マスタプロジェクタ１００の通信部１０６と、スレーブプロジェクタ２００の通信部２０６は、ネットワーク３０１を介して、各種のデータの送受信を行うことができる。例えば、マスタプロジェクタ１００のＲＯＭ１０２に記憶されたテストパターン画像を転送し、スレーブプロジェクタ２００のＲＡＭ２０３で一時的に画像データを記憶し、投影することができる。また、ユーザロゴ等の画像データ等も転送可能である。

（画像投影システムの使用形態）
図２は、画像投影システム３００の使用形態を示す説明図である。図２の例では、学校の教室Ａ〜Ｆの教室Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆにプロジェクタとスクリーン４００が設置され、各プロジェクタは、構内のＬＡＮネットワーク３０１を介して接続されている例を示している。

ここでは、教室Ｃに設置されたプロジェクタがマスタプロジェクタ１００であり、教室Ｂ，Ｄ，Ｆにそれぞれスレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃが設置されている。

また、スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃには、それぞれデジタルカメラなどの撮像装置２２０ａ，ｂ，ｃが接続され、スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃによりスクリーン４００ａ，ｂ，ｃに投影される画像を撮像可能となっている。

図２を参照して画像投影システム３００が実行する歪み補正処理の概要を説明する。

この画像投影システム３００では、マスタプロジェクタ１００からテストパターン画像が各スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃに送信される。

次いで、スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃは、受信したテストパターン画像をスクリーン４００ａ，ｂ，ｃに投影する。そして、テストパターン画像が投影された状態で、撮像装置２２０ａ，ｂ，ｃは、スクリーン４００ａ，ｂ，ｃを撮像する。

この撮像装置２２０ａ，ｂ，ｃにより撮像されたテストパターン画像の画像データ（以下、テストパターン撮像データ）は、ネットワーク３０１を介して、マスタプロジェクタ１００に送信される。

マスタプロジェクタ１００では、テストパターン撮像データとスレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃの特性情報（スローレシオ、オフセット値）に基づいて、各スレーブプロジェクタに応じた歪み補正用の補正パラメータを生成し、各スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃにこれを送信する。

スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃは、受信した補正パラメータを反映させた画像投影をすることで、歪みを補正した画を投影するものである。なお、マスタプロジェクタ１００は、スクリーン４００に画像を投影し、また、加速度センサ１１１等の検出結果に基づいて歪み補正処理を実行可能である。

（画像投影システムの歪み補正処理）
図３は、画像投影システム３００が実行する歪み補正処理のシーケンス図である。以下、図３を参照して歪み補正処理の詳細について説明する。

先ず、スレーブプロジェクタ２００から当該スレーブプロジェクタについての識別情報を、ネットワーク３０１を介してマスタプロジェクタ１００に送信する（Ｓ１０１）。ここでは、識別情報は、スレーブプロジェクタ２００の機種情報と、システム内のプロジェクタの識別ＩＤとする。

ここで、マスタプロジェクタ１００のＲＯＭ１０２には、図４に示すように、プロジェクタの機種ごとに該プロジェクタの解像度、アスペクト比、スローレシオ（スクリーン横サイズ／投写距離）、オフセット値（打ち込み角）などを関連付けた機種情報テーブルが記憶されている。なお、図４ではアスペクト比は省略している。なお、スローレシオ、オフセット値は、機種ごとの固有値である。

スレーブプロジェクタ２００から識別情報を受信したマスタプロジェクタ１００の画像補正部１１０は、識別情報の機種情報に対応する解像度、アスペクト比を読み出して、ＲＯＭ１０２に記憶されているテストパターン画像の解像度、アスペクト比を、スレーブプロジェクタ２００に合わせて変換する（Ｓ１０２）。

なお、テストパターン画像は、例えば、図５（Ａ）に示すような格子状のテストパターン画像や、図５（Ｂ）に示すような円を格子状に並べたテストパターン画像を用いることができる。また、テストパターン画像は、これを撮像した画像との比較により投影された画像の歪みを検出することができる。

次いで、マスタプロジェクタ１００は、変換後のテストパターン画像を、ネットワーク３０１を介してスレーブプロジェクタ２００に送信する（Ｓ１０３）。

次いで、スレーブプロジェクタ２００の投影部２０７は、マスタプロジェクタ１００から受信した変換後のテストパターン画像をスクリーン４００に投影する（Ｓ１０４）。

また、スレーブプロジェクタ２００の撮像制御部２１３は、撮像装置２２０を制御し、スクリーン４００に投影されているテストパターン画像を撮像し、撮像データ（テストパターン撮像データ）を取得する（Ｓ１０５）。

そして、スレーブプロジェクタ２００は、テストパターン撮像データをマスタプロジェクタ１００に送信する（Ｓ１０６）。

次いで、マスタプロジェクタ１００の歪み補正情報生成部１０５は、スレーブプロジェクタ２００から送信されたテストパターン撮像データおよびテストパターン画像との対応付けの結果と、当該スレーブプロジェクタ２００についてのスローレシオ、オフセット値等に基づいて、スレーブプロジェクタ２００に応じた歪み補正情報である補正パラメータを算出する（Ｓ１０７）。なお、テストパターン撮像データと、スローレシオ、オフセット値等に基づく歪み補正情報の算出アルゴリズムは、公知または新規の方法によればよく、特に限られるものではない。算出された補正パラメータは、スレーブプロジェクタ２００の識別情報と関連付けて記憶される。

マスタプロジェクタ１００は、歪み補正情報生成部１０５で生成した補正パラメータを、スレーブプロジェクタ２００に送信する（Ｓ１０８）。

スレーブプロジェクタ２００の歪み補正部２０４は、受信した補正パラメータを参照して、投影される画像の歪み補正を実行して（Ｓ１０９）、投影部２０７から歪み補正後の画像を投影する（Ｓ１１０）。以上が、画像投影システム３００が実行する歪み補正処理である。

（スレーブプロジェクタの歪み補正処理）
図６は、スレーブプロジェクタ２００が実行する歪み補正処理のフローチャートである。以下、図６を参照して歪み補正処理の詳細について説明する。

先ず、スレーブプロジェクタ２００の通信部２０６は、マスタプロジェクタ１００に接続要求を送る（Ｓ２０１）。返答があるかどうかを判定し（Ｓ２０２）、返答がない場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）は再度、接続要求を送る（Ｓ２０１へ戻る）。

一方、返答があった場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、スレーブプロジェクタ２００がどの機種であるかをマスタプロジェクタ１００に知らせるため、識別情報を送信する（Ｓ２０３）。

次いで、マスタプロジェクタ１００により、当該スレーブプロジェクタ２００の解像度／アスペクト比に応じて変換されたテストパターン画像を受信して（Ｓ２０４）、投影部２０７よりテストパターン画像を投影する（Ｓ２０５）。

撮像装置２２０により投影されているテストパターン画像が撮像され、撮像制御部２１３は、テストパターン撮像データを取得する（Ｓ２０６）。そして、マスタプロジェクタ１００へテストパターン撮像データを送信する（Ｓ２０７）。

ここで、上述のようにマスタプロジェクタ１００は、機種情報テーブルと、テストパターン撮像データに基づいて、歪み補正用の補正パラメータを算出するが、テストパターン撮像データから特徴点を抽出できず、補正パラメータを算出できない場合などは、スレーブプロジェクタ２００はマスタプロジェクタ１００から再撮影要求を受信する（Ｓ２０８：Ｙｅｓ）。この場合は、再度、テストパターン画像を撮像する（Ｓ２０６へ戻る）。

再撮影要求を受信しなかった場合（Ｓ２０８：Ｎｏ）は、マスタプロジェクタ１００から補正パラメータを受信する（Ｓ２０９）。

受信した補正パラメータをＲＡＭ２０３に一時的に記憶し（Ｓ２１０）、歪み補正部２０４にて補正パラメータを用いて画像を補正して（Ｓ２１１）、投影部２０７より補正された画像を投影する（Ｓ２１２）。以上が、スレーブプロジェクタ２００が実行する歪み補正処理である。

ここまで説明したように、歪み補正を実行する画像投影装置は、従来、加速度センサなどの傾斜角度測定手段を備えていたが、本実施形態に係る画像投影システムの画像投影装置（スレーブプロジェクタ）は、歪み補正に係る構成をネットワーク接続されたマスタ装置（マスタプロジェクタ）にて実行させるようにしている。

したがって、画像投影装置（スレーブプロジェクタ）は、歪み補正のためのセンサ、歪み補正パラメータの演算手段等を備えることなく、画像の投影時において、受信した補正パラメータを適用するだけの簡易な構成とすることができる。よって、画像投影装置の低コスト化を図ることができる。さらに、テストパターン画像を記憶せず、投影したテストパターン画像を撮像する撮像手段を外部の撮像装置としているので、簡易な構成とすることを可能としている。

なお、上記実施形態では、撮像装置２２０は、スレーブプロジェクタ２００の外部に接続される装置である場合を例にしたが、スレーブプロジェクタ２００が撮像装置２２０を撮像手段として装置内部に備えるものであっても良い。

また、上記実施形態では、撮像装置２２０は、スレーブプロジェクタ２００の外部に接続される撮像装置である場合を例にしたが、撮像装置２２０として、例えば、無線通信可能なスマートフォン、タブレットなどの内蔵カメラを用い、この撮像装置２２０をネットワーク３０１に直接接続するようにしても良い。

この場合、撮像装置２２０で撮像されるテストパターン撮影画像は、スレーブプロジェクタ２００を介さずに、マスタプロジェクタ１００に直接に送信することができる。なお、この場合、テストパターン撮影画像には、いずれのスレーブプロジェクタ２００の投影画像であるかを示す識別のための情報（スレーブプロジェクタ２００の識別ＩＤなど）を付与するようにすることで、マスタプロジェクタ１００は、いずれのスレーブプロジェクタ２００の投影画像であるかを判断することができる。

また、上記実施形態では、マスタプロジェクタ１００のＲＯＭ１０２に、スレーブプロジェクタ２００の機種ごとの解像度、アスペクト比、スローレシオ、オフセット値などが関連付けられた機種情報テーブルが予め記憶されている例について説明したが、マスタプロジェクタ１００は、初期時には機種情報テーブルを有しないようにしても良い。

この場合、スレーブプロジェクタ２００が識別情報（機種情報、識別ＩＤ）をマスタプロジェクタ１００に送信する際（図３のＳ１０１）に、自己（スレーブプロジェクタ２００）の解像度、アスペクト比、スローレシオ、オフセット値についても識別情報として併せて送信し、これを受信したマスタプロジェクタ１００がこれらの情報を記憶して機種情報テーブルを作成するようにしても良い。なお、この場合、機種情報の送信は必須ではない。

この構成によれば、マスタプロジェクタ１００のＲＯＭ１０２に機種情報テーブルを記憶しておく必要がなく、また、新たな機種の追加等にも対応することが可能である。

また、スレーブプロジェクタ２００の解像度、アスペクト比の設定を変更可能である場合は、解像度、アスペクト比については、識別情報と同時に送信することで、解像度、アスペクト比の設定の変更にも対応可能とすることができる。

また、上記実施形態では、歪み補正用の補正パラメータは、テストパターン撮像データと、スローレシオ、オフセット値から算出する例について説明したが、テストパターン撮像データをマスタプロジェクタ１００に送信する際に、撮像装置２２０の特性情報（例えば、撮影画像の解像度等）を併せて送信し、補正パラメータの算出に際し、当該撮像装置の特性情報を考慮することも好ましい。撮像装置の性能を考慮することで、より精度の高い補正パラメータを算出することができる。

［第２の実施形態］
以下、本発明に係る画像投影システムの他の実施形態について説明する。なお、上記実施形態と同様の点についての説明は適宜省略する。

（画像投影システムの構成）
第１の実施形態では、マスタ装置として、マスタプロジェクタ１００を用いる例について説明し、マスタプロジェクタ１００自身は、自己の歪み補正のための手段（歪み補正部１０４、加速度センサ１１１）を備え、投影部１０７から歪み補正後の画像を投影可能である例について説明したが、マスタ装置として、画像投影機能を有さず、スレーブプロジェクタ２００のための歪み補正に係る構成を備えたサーバ装置などの情報処理装置を用いることもできる。換言すれば、サーバ装置などの情報処理装置を仮想プロジェクタとして使用する構成である。

本実施形態では、マスタ装置として、サーバ装置５００を用いる例について説明する。画像投影システム６００は、マスタ装置としてのサーバ装置５００と、スレーブプロジェクタ２００と、がネットワーク３０１を介して接続されている。また、撮像装置２２０がスレーブプロジェクタ２００に接続されている。

サーバ装置５００は、ＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、歪み補正情報生成部５０５、通信部５０６、および画像補正部５１０を有し、各部はバス５１２で接続されている。

ＣＰＵ５０１は、サーバ装置５００の各部と接続され、装置全体の制御を行う。ＲＯＭ５０２は、テストパターン画像等を記憶する記憶手段である。また、ＲＡＭ１０３は、各処理におけるデータを一時的に格納する記憶手段である。

通信部５０６は、無線／有線通信によってスレーブプロジェクタ２００との間でデータ通信を行う。

歪み補正情報生成部５０５は、スレーブプロジェクタ２００の歪み補正のための補正パラメータを生成する。

画像補正部５１０は、スレーブプロジェクタ２００にテストパターン画像を転送する際にスレーブプロジェクタ２００固有の解像度、アスペクト比に変換する。

なお、スレーブプロジェクタ２００、撮像装置２２０については、第１の実施形態と同様である。

サーバ装置５００の通信部５０６と、スレーブプロジェクタ２００の通信部２０６は、ネットワーク３０１を介して、各種のデータの送受信を行うことができる。

（画像投影システムの使用形態）
図８は、画像投影システム６００の使用形態を示す説明図である。図８の例では、学校の教室Ａ〜Ｆの教室Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｆにスレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃ，ｄとスクリーン４００ａ，ｂ，ｃ，ｄが設置され、各プロジェクタは、構内のＬＡＮネットワーク３０１を介して、サーバ装置５００に接続されている例を示している。

また、スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃ，ｄには、それぞれデジタルカメラなどの撮像装置２２０ａ，ｂ，ｃ，ｄが接続され、スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃ，ｄによりスクリーン４００ａ，ｂ，ｃ，ｄに投影される画像を撮像可能となっている。

図８を参照して説明した画像投影システム６００が実行する歪み補正処理の概要を説明する。

この画像投影システム６００では、サーバ装置５００のＲＯＭ５０２に記憶されたテストパターン画像が各スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃ，ｄに送信される。

次いで、スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃ，ｄは、受信したテストパターン画像をスクリーン４００ａ，ｂ，ｃ，ｄに投影する。スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃ，ｄによりスクリーン４００ａ，ｂ，ｃ，ｄにテストパターン画像が投影された状態で、撮像装置２２０ａ，ｂ，ｃ，ｄは、スクリーン４００ａ，ｂ，ｃ，ｄを撮像する。

この撮像装置２２０ａ，ｂ，ｃ，ｄにより撮像されたテストパターン撮像データは、ネットワーク３０１を介して、サーバ装置５００に送信される。

サーバ装置５００では、テストパターン撮像データとスレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃ，ｄの性能（スローレシオ、オフセット値）に基づいて、各スレーブプロジェクタに応じた歪み補正用の補正パラメータを生成し、各スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃ，ｄにこれを送信する。

スレーブプロジェクタ２００ａ，ｂ，ｃ，ｄは、受信した補正パラメータを反映させた画像投影をすることで、歪みを補正した画像を投影するものである。歪み補正の各処理の詳細については、第１の実施形態と同様である。

第２の実施形態に係る画像投影システムによれば、マスタプロジェクタ１００を有していなくても仮想プロジェクタとしてのサーバ装置５００を備えることで、サーバ装置５００において各スレーブプロジェクタ２００の歪み補正用の補正パラメータを生成し、各スレーブプロジェクタ２００に適用させることができる。このため画像投影装置としては、構成が簡略化された画像投影装置のみを用いて画像投影システムを構成することができる。

尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。

１００ マスタプロジェクタ（マスタ装置）
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
１０４ 歪み補正部
１０５ 歪み補正情報生成部
１０６ 通信部
１０７ 投影部
１０８ 入力部
１０９ スピーカー
１１０ 画像補正部
１１１ 加速度センサ
１１２ バス
２００，２００ａ〜２００ｄ スレーブプロジェクタ（スレーブ装置）
２０１ ＣＰＵ
２０２ ＲＯＭ
２０３ ＲＡＭ
２０４ 歪み補正部
２０６ 通信部
２０７ 投影部
２０８ 入力部
２０９ スピーカー
２１２ バス
２１３ 撮像制御部
２２０，２２０ａ〜２２０ｄ 撮像装置
３００，６００ 画像投影システム
３０１ ネットワーク
４００，４００ａ〜４００ｄ スクリーン
５００ サーバ装置（マスタ装置）
５０１ ＣＰＵ
５０２ ＲＯＭ
５０３ ＲＡＭ
５０５ 歪み補正情報生成部
５０６ 通信部
５１０ 画像補正部
５１２ バス

特開２００５−１５０８１８号公報

Claims (10)

1. マスタ装置と被投影面に画像を投影する画像投影装置とが通信可能に接続されてなる画像投影システムにおいて、
   前記マスタ装置は、前記画像投影装置が投影したキャリブレーション画像を撮像した撮像データと、前記画像投影装置の特性情報と、に基づいて、前記画像投影装置の歪み補正用の補正パラメータを生成する補正パラメータ生成手段を備えるとともに、
   前記画像投影装置は、前記マスタ装置により生成された補正パラメータに基づいて投影画像の歪みを補正する歪み補正手段を備えることを特徴とする画像投影システム。
2. 前記画像投影装置は、前記マスタ装置に対し該画像投影装置の特性情報を送信する情報送信手段、
   前記マスタ装置は、記憶されたキャリブレーション画像を、受信した前記特性情報に応じて変換する画像変換手段、
   前記マスタ装置は、前記画像投影装置に対し変換したキャリブレーション画像を送信する画像送信手段、
   前記画像投影装置は、受信した前記キャリブレーション画像を被投影面に投影する画像投影手段、
   前記マスタ装置は、被投影面に投影された前記キャリブレーション画像を撮像した前記撮像データを取得し、該撮像データと、前記特性情報と、に基づいて前記補正パラメータを生成する前記補正パラメータ生成手段、
   前記マスタ装置は、前記画像投影装置に対し前記補正パラメータを送信する補正パラメータ送信手段、
   前記画像投影装置は、受信した前記補正パラメータに基づいて投影画像の歪みを補正する前記歪み補正手段、を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像投影システム。
3. 前記マスタ装置は、前記画像投影装置の機種情報と、該機種情報に対応する解像度、スローレシオ、およびオフセット値を記憶しており、
   前記画像投影装置の前記情報送信手段は、前記特性情報として該画像投影装置の機種情報を送信し、
   前記マスタ装置においては、受信した前記機種情報に対応する解像度、スローレシオ、およびオフセット値を前記特性情報とすることを特徴とする請求項２に記載の画像投影システム。
4. 前記画像投影装置の前記情報送信手段は、前記特性情報として該画像投影装置の解像度、スローレシオ、およびオフセット値を送信することを特徴とする請求項２に記載の画像投影システム。
5. 前記画像投影装置に接続され、被投影面に投影された前記キャリブレーション画像を撮像する撮像装置を備えるとともに、
   前記画像投影装置は、前記撮像装置が撮像した前記撮像データを取得して、該撮像データを前記マスタ装置に対し送信することを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の画像投影システム。
6. 前記マスタ装置とネットワークを介して接続され、被投影面に投影された前記キャリブレーション画像を撮像するとともに、撮像した前記撮像データを前記マスタ装置に送信する撮像装置を備えることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の画像投影システム。
7. 前記マスタ装置は、前記撮像装置の特性情報を受信するとともに、
   前記マスタ装置の前記補正パラメータ生成手段は、前記撮像データと、前記画像投影装置の前記特性情報と、前記撮像装置の前記特性情報と、に基づいて前記補正パラメータを算出することを特徴とする請求項５または６に記載の画像投影システム。
8. 前記マスタ装置は、被投影面に画像を投影する画像投影装置であることを特徴とする請求項１から７までのいずれかに記載の画像投影システム。
9. 前記マスタ装置は、サーバ装置であることを特徴とする請求項１から７までのいずれかに記載の画像投影システム。
10. マスタ装置と被投影面に画像を投影する画像投影装置とが通信可能に接続されてなる画像投影システムの制御方法であって、
    前記マスタ装置は、前記画像投影装置が投影したキャリブレーション画像を撮像した撮像データと、前記画像投影装置の特性情報と、に基づいて、前記画像投影装置の歪み補正用の補正パラメータを生成する補正パラメータ生成処理を行うとともに、
    前記画像投影装置は、前記マスタ装置により生成された補正パラメータに基づいて投影画像の歪みを補正する歪み補正処理を行うことを特徴とする画像投影システムの制御方法。

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