JP2015520867A - 開口が全体として非円形なマルチチャネル光学系を有する投影表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
a)投影領域の位置のそれぞれの並進シフトを含む投影領域のマルチチャネル光学系からの平均投影距離の変化がもたらされるように、個々の画像を変化させる、
b)画像生成面に対する投影距離の傾斜における変化がもたらされるように、個々の画像を変化させる、
c)画像生成面に対して同じ相対性の傾斜に起因する投影領域における全体画像の歪を補償するために同時に台形歪補正を適用することによって、画像生成面に対する投影領域の傾斜における変化がもたらされるように個々の画像を変化させる、
d)画像生成面に対して面平行の向きに関して投影領域の歪みにおける変化がもたらされるように個々の画像素子を変化させる、および
e)画像生成面に対して面平行の向きに関して同じ相対性のゆがみに基づいて、局所写像の変動に起因する投影領域における全体画像の歪を補償するために同時に台形歪補正を適用することによって、画像生成面に対する投影領域の傾斜における変化がもたらされるように個々の画像を変化させる。
画像生成面の部分領域の分布において個々の画像を生成するステップと、
個々の画像の写像が投影領域において全体画像に重畳されるように、画像生成面各々の1つの割当て部分領域を、マルチチャネル光学系各々の1つのチャネルによって、写像するステップと
を含むことができ、
投影領域は平面でない自由形状領域であり、または画像生成面に対して傾けられ、個々の画像を生成するステップは、マルチチャネル光学系によって全体画像におけるそれぞれの共通点において各々重畳される、個々の画像における点配置がマルチチャネル光学系に対する全体画像におけるそれぞれの共通点の距離に応じて異なるように行われる。
画像生成面の部分領域の分布において個々の画像を生成するステップと、
個々の画像の写像が投影領域において全体画像に重畳されるように、画像生成面各々のひとつの割り当てられた部分領域を、マルチチャネル光学系各々のひとつのチャネルによって写像するステップと、
を含むことができ、
投影領域は平面でない自由形状領域であり、または画像生成面に対して傾けられ、生成するステップおよび写像するステップは、全体画像への各チャネルの寄与の特性がマルチチャネル光学系に対する全体画像におけるそれぞれの点の距離に応じて全体画像にわたって局所的に変化するように、実行される。
pは、投影全体画像の画像内容であり、
pi,jは、位置i,jにおける投影全体画像の画素値であり、
∇xpi,jは、位置i,jにおけるpの勾配のx成分であり、
∇ypi,jは、位置i,jにおけるpの勾配のy成分である。
Claims (27)
- 画像生成面に分布する部分領域(33−1〜33−7)に個々の画像を生成する画像素子(30)と、
複数のチャネル(44‐1〜44‐7)を含み、そのチャネルごとに、前記画像素子のひとつの割り当てられた部分領域(33−1〜33−7)を写像して、個別の画像の写像を投影領域において全体画像に合成するマルチャネル光学系(40)と
を備え、
前記マルチチャネル光学系(40)のチャネルは、前記全体画像の少なくとも一つの細長い画像特徴に相当する方向に引き延ばされた配列に配置され、投影された各画像点に、二次元異方性の焦点外れの挙動を与える
投影表示装置。 - 請求項1に記載の投影表示装置において、前記マルチチャネル光学系(40)の前記チャネル(44−1〜44−7)が、幅方向よりも長手方向に多くのチャネルを有する二次元配列を形成する、投影表示装置。
- 請求項2に記載の投影表示装置において、前記マルチチャネル光学系(40)の前記チャネル(44−1〜44−7)の前記二次元配列が、連続する領域を形成する、投影表示装置。
- 請求項1から3のいずれか1項に記載の投影表示装置において、前記マルチチャネル光学系(40)の前記チャネルの前記引き延ばされた配列は、前記全体画像(5)の主たる輝度勾配方向との角度が80度から100度の間である、投影表示装置。
- 請求項1から4のいずれか1項に記載の投影表示装置において、前記画像素子(30)は静的画像素子であり、前記全体画像(5)はあらかじめ定められている、投影表示装置。
- 請求項1から4のいずれか1項に記載の投影表示装置において、前記画像素子(30)は動的画像素子であり、前記全体画像(5)の前記少なくとも一つの細長い画像特徴の望ましい方向が事前に把握され、または許容範囲内で特定される、投影表示装置。
- 請求項1から7のいずれか1項に記載の投影表示装置において、マルチチャネル光学系は、前記個々の画像の写像を部分的に、または完全に重畳するように構成された、投影表示装置。
- 請求項1から7のいずれか1項に記載の投影表示装置において、前記マルチチャネル光学系(40)の前記複数のチャネルは、前記複数のチャネルのそれぞれの包絡線を有する1以上の領域を備える二次元配列を形成し、前記領域または前記連続する領域は、その向きに関して、前記少なくともひとつの細長い画像特徴と類似している、投影表示装置。
- 請求項1から8のいずれか1項に記載の投影表示装置において、前記マルチチャネル光学系(40)の前記複数のチャネルは、マルチチャネル光学系(40)の全体と比べて小さい部分開口および深い焦点深度を有し、前記個々の画像の写像が、個別に行われて、前記マルチチャネル光学系(40)と前記投影領域の間の距離の比較的大きな範囲にわたって合焦される、投影表示装置。
- 請求項1から9のいずれか1項に記載の投影表示装置において、前記マルチチャネル光学系(40)の少なくとも一部のチャネルが、投影距離の変化に対して記号状の部分開口配列に対応する記号的な焦点外れ挙動を得るために、記号状の部分開口配列に配置される、投影表示装置。
- 請求項1から10のいずれか1項に記載の投影表示装置において、前記マルチチャネル光学系(40)は、一次元チャネル配列、同心チャネル配列、矩形チャネル配列、六角チャネル配列または確率的チャネル配列を有する、投影表示装置。
- 請求項1から11のいずれか1項に記載の投影表示装置において、
前記マルチチャネル光学系は、前記引き延ばされた配列を第1の配列とし、この第1の配列と向きが異なって引き延ばされた第2の配列に配置されたチャネルをさらに含み、
前記投影表示装置は、前記全体画像内の主たる画像特徴方向に依存して、前記第1の配列または前記第2の配列または前記第1の配列と前記第2の配列との双方を、前記全体画像の投影に対して、それぞれ作動するチャネルに割り当てられた前記画像素子(30)を作動させることで、作動させる制御手段をさらに備える、
投影表示装置。 - 請求項12に記載の投影表示装置において、個々に制御可能な複数の光源をさらに含み、各光源がマルチチャネル光学系のチャネルおよび前記画像素子(30)の割り当てられた部分領域に割り当てられ、前記画像素子(30)の部分領域を作動させることは、割り当てられた光源を作動させることを含み、または前記画像素子(30)の部分領域の作動が、割り当てられた光源を作動させることの影響を受ける、投影表示装置。
- 全体画像(5)を表示する方法において、
画像生成面に分布する部分領域(33−1〜33−7)に個々の画像を生成する画像生成ステップと、
マルチチャネル光学系(40)のチャネル(44−1〜44−7)ごとに、各々ひとつの割り当てられた部分領域(33−1〜33−7)を写像して、個別の画像の写像が投影領域において全体画像(5)に合成する写像ステップと、
を含み、
前記マルチチャネル光学系(40)のチャネルは、前記全体画像の少なくともひとつの細長い画像特徴に相当する方向に引き延ばされた配列に配置され、投影された各画像点に、二次元異方性の焦点外れの挙動が得られる
方法。 - 請求項14に記載の方法において、前記個々の画像を生成するステップは、前記マルチチャネル光学系(40)と前記投影領域の間の最小距離および最大距離に依存して実行される、、方法。
- 請求項14または15に記載の方法において、
前記写像ステップは、
動的画像素子(30)による投影のための全体画像(5)を受け取るステップと、
前記画像生成面の前記部分領域(33−1〜33−7)に割り当てられる前記全体画像(5)の部分画像データを特定するステップと、
前記全体画像(5)の前記少なくとも一つの細長い画像特徴を検出および場所特定するステップと、
前記少なくとも一つの細長い画像特徴の向きに相当する方向に引き延ばされた配列を形成する前記マルチチャネル光学系(40)のサブセットを識別するステップと、
前記部分画像データを前記動的画像素子(30)に読み込むステップと、
前記サブセットのチャネルに割り当てられた前記画像素子の前記部分領域を作動させるステップと
を含む、
方法。 - コンピュータ上で稼働したときに、請求項14から16のいずれか1項に記載の方法を実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラム。
- 複数の光学チャネルを含み、少なくとも一つの一時的に異方的な全体開口を有するマルチチャネル光学系(40)と、
各々が前記光学チャネルの一つに割り当てられ、割り当てられた前記光学チャネルによって投影される一つの部分画像を各々表示して、主たるエッジ方向を有する投影全体画像に合成する複数の画像素子(1230)と、
を備え、
前記全体開口は主開口軸とこの主開口軸に垂直な副開口軸とを有し、
前記主開口軸は前記副開口軸よりも前記主たるエッジ方向に対して小さい角度を有する、
投影システム。 - 請求項18に記載の投影システムにおいて、前記主たるエッジ方向が、前記投影全体画像が最小平均勾配を有する方向に対応する、投影システム。
- 請求項18または19に記載の投影システムにおいて、前記主たるエッジ方向が、前記投影全体画像の主勾配方向に垂直である、投影システム。
- 請求項20に記載の投影システムにおいて、
前記主勾配方向が、
pは、前記投影全体画像の画像内容であり、
pi,jは、位置i,jにおける前記投影全体画像の画素値であり、
∇xpi,jは、前記位置i,jにおけるpの勾配のx成分であり、
∇ypi,jは、前記位置i,jにおけるpの勾配のy成分である
投影システム。 - 請求項20に記載の投影システムにおいて、前記主勾配方向が、最大勾配ヒストグラム値によって規定される、投影システム。
- 請求項18から22のいずれか1項に記載の投影システムにおいて、
前記部分画像から前記投影全体画像の前記主たるエッジ方向を特定または推定する画像解析手段と、
前記マルチチャネル光学系の前記全体開口を前記主たるエッジ方向に向ける全体開口制御部と、
をさらに備える投影システム。 - 請求項23に記載の投影システムにおいて、前記全体開口制御部は、前記主たるエッジ方向に基づいて画像素子のサブセットを選択する画像素子セレクタを含み、前記画像素子のサブセットは細長く、前記画像素子のサブセットの長軸が前記主たるエッジ方向と10度未満の角度を有する、投影システム。
- 請求項23に記載の投影システムにおいて、強度、それぞれの画像素子に対する位置、およびそれぞれの画像素子に対する配置のうちの少なくとも1つに対して前記部分画像を調整する部分画像アジャスタをさらに備える、投影システム。
- 画像を投影する方法において、
前記画像内に主たるエッジ方向を特定するステップと、
マルチチャネル光学系(40)内の画像素子のサブセットおよびそれぞれ割り当てられた光学チャネルのサブセットを選択するステップと、
を含み、
前記画像素子は、前記割り当てられた光学チャネルによって投影される一つの部分画像各々を表示する構成であり、
投影される前記部分画像が投影全体画像に合成され、
前記光学チャネルの選択されたサブセットが、主開口軸およびそれに垂直な副開口軸を持つ一時的な異方性全体開口に合成され、
前記選択が、前記主開口軸が前記副開口軸よりも前記主たるエッジ方向と小さい角度となるように実行される、
方法。 - コンピュータ上で稼働したときに、請求項26に記載の方法を実行するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラム。
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