JP2018180105A - 投影装置及び画像投影方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】投影装置における投影画像の位置調整の操作性を向上させる。【解決手段】液晶プロジェクタ100は、第1画像を投影する投影手段と、投影手段が第1画像を投影する領域のうち、他の投影装置が投影する第2画像と重なる領域として設定された重畳領域を特定する特定部114と、重畳領域の四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置を示す第1マーカー画像を投影手段に投影させる投影制御部115と、を有する。【選択図】図7
Description
本発明は、他の投影装置と連動して全体投影画像を投影する投影装置及び画像投影方法に関する。
他の投影装置と連動して全体投影画像を投影する場合、投影装置が投影する第1画像と、他の投影装置が投影する第2画像とを重畳する重畳領域の位置がずれると、投影画像の品位が低下してしまう。特許文献1には、複数の投影装置が投影する投影画像の重畳領域の内部に、重畳領域の位置を合わせるためのマーカー画像を投影し、ユーザが、マーカー画像が重なるように投影画像の位置を移動することにより投影画像の重畳領域を一致させる方法が開示されている。
しかしながら、特許文献1に記載の方法では、重畳領域の内部の領域に投影されたマーカーを重ねる必要があったので、ユーザは、投影画像の位置調整を行う場合、複数の投影装置が投影するマーカー画像が重なっているのか否かを確認するのが容易ではなかった。そのため、ユーザは、複数の投影装置が投影する投影画像の重畳領域を一致させることが困難であるという課題があった。
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、投影装置における投影画像の位置調整の操作性を向上させることを目的とする。
本発明の投影装置は、第1画像を投影する投影手段と、前記投影手段が前記第1画像を投影する領域のうち、他の投影装置が投影する第2画像と重なる領域として設定された重畳領域を特定する特定手段と、前記重畳領域の四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置を示す第1マーカー画像を前記投影手段に投影させる投影制御手段と、を有することを特徴とする。
本発明の投影方法は、投影手段が第1画像を投影するステップと、前記投影手段が前記第1画像を投影する領域のうち、他の投影装置が投影する第2画像と重なる領域として設定された重畳領域を特定するステップと、前記重畳領域の四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置を示す第1マーカー画像を前記投影手段に投影させるステップと、を有することを特徴とする。
本発明によれば、投影装置における投影画像の位置調整の操作性を向上させることができるという効果を奏する。
<第1の実施形態>
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明するが、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本実施形態では、投影装置の一例として、透過型液晶パネルを用いた液晶プロジェクタについて説明する。また、本発明の適用範囲は透過型液晶プロジェクタに限らない。投影装置は、例えばDMD(Digital Micromirror Device)を用いた投影装置であってもよく、DLP(Digital Light Processing)(登録商標)、LCOS(Liquid crystal on silicon、反射型液晶)パネルなどの表示デバイスを用いた投影装置であってもよい。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明するが、この発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本実施形態では、投影装置の一例として、透過型液晶パネルを用いた液晶プロジェクタについて説明する。また、本発明の適用範囲は透過型液晶プロジェクタに限らない。投影装置は、例えばDMD(Digital Micromirror Device)を用いた投影装置であってもよく、DLP(Digital Light Processing)(登録商標)、LCOS(Liquid crystal on silicon、反射型液晶)パネルなどの表示デバイスを用いた投影装置であってもよい。
[マルチ投影システムSの概要]
図1は、マルチ投影システムSの概要を示す図である。マルチ投影システムSは、液晶プロジェクタ100a及び100bと、画像信号源200と、映像ケーブル210a及び210bとを有する。画像信号源200は、例えばパーソナルコンピュータであり、映像ケーブル210aを介して液晶プロジェクタ100aと接続されている。同様に、画像信号源200は、映像ケーブル210bを介して液晶プロジェクタ100bと接続されている。画像信号源200は、液晶プロジェクタ100a及び100bに画像データを送信する。
図1は、マルチ投影システムSの概要を示す図である。マルチ投影システムSは、液晶プロジェクタ100a及び100bと、画像信号源200と、映像ケーブル210a及び210bとを有する。画像信号源200は、例えばパーソナルコンピュータであり、映像ケーブル210aを介して液晶プロジェクタ100aと接続されている。同様に、画像信号源200は、映像ケーブル210bを介して液晶プロジェクタ100bと接続されている。画像信号源200は、液晶プロジェクタ100a及び100bに画像データを送信する。
液晶プロジェクタ100aは、画像信号源200から受信した画像データを第1画像Aとして投影する。液晶プロジェクタ100bは、画像信号源200から受信した画像データを第2画像Bとして投影する。斜線で塗りつぶした重畳領域Rは、液晶プロジェクタ100aが投影する第1画像Aと、液晶プロジェクタ100bが投影する第2画像Bとの一部を重畳させて投影した重畳領域である。このように、液晶プロジェクタ100a及び100bが、投影する画像の一部を重畳させて投影することにより、一つの統合された全体投影画像を投影することができる。
液晶プロジェクタ100aは、液晶プロジェクタ100bが投影する第2画像Bと重なる領域として設定された第1画像A内の重畳領域の四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置を示すマーカー画像を投影することができる。同様に、液晶プロジェクタ100bは、第1画像Aと重なる領域として設定された第2画像B内の重畳領域の四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置を示すマーカー画像を投影することができる。液晶プロジェクタ100a及び100bが、それぞれに設定された重畳領域の四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置にマーカー画像を投影させることで、ユーザは、マーカー画像の位置を確認しながら画像の位置を調整できるので操作性が向上する。
以下、液晶プロジェクタ100の構成及び動作を詳細に説明する。
以下、液晶プロジェクタ100の構成及び動作を詳細に説明する。
[液晶プロジェクタ100の構成及び動作]
図2は、液晶プロジェクタ100の構成を示す図である。本実施形態の液晶プロジェクタ100は、自機を制御する制御系として、ROM(Read Only Memory)111と、RAM(Random Access Memory)112と、CPU(Central Processing Unit)113と、記録再生部191と、表示制御部196とを有する。CPU113は、特定部114及び投影制御部115を含む。また、液晶プロジェクタ100は、入出力インタフェースとして、画像入力部120と、操作受付部130と、記録媒体192と、通信部193と、表示部195とを有する。また、液晶プロジェクタ100は、画像処理部140と、液晶制御部150と、液晶素子151Rと、151Gと、151Bと、光源160と、光源制御部161と、色分離部162と、色合成部163と、投影光学系170と、光学系制御部171とを有する。なお、液晶制御部150、液晶素子151R、151G、151B、光源160、色分離部162、色合成部163、及び投影光学系170は第1画像を投影する投影手段として機能する。
図2は、液晶プロジェクタ100の構成を示す図である。本実施形態の液晶プロジェクタ100は、自機を制御する制御系として、ROM(Read Only Memory)111と、RAM(Random Access Memory)112と、CPU(Central Processing Unit)113と、記録再生部191と、表示制御部196とを有する。CPU113は、特定部114及び投影制御部115を含む。また、液晶プロジェクタ100は、入出力インタフェースとして、画像入力部120と、操作受付部130と、記録媒体192と、通信部193と、表示部195とを有する。また、液晶プロジェクタ100は、画像処理部140と、液晶制御部150と、液晶素子151Rと、151Gと、151Bと、光源160と、光源制御部161と、色分離部162と、色合成部163と、投影光学系170と、光学系制御部171とを有する。なお、液晶制御部150、液晶素子151R、151G、151B、光源160、色分離部162、色合成部163、及び投影光学系170は第1画像を投影する投影手段として機能する。
ROM111は、CPU113の処理手順を記述した制御プログラムを記憶する。RAM112は、ワークメモリとして一時的に制御プログラムやデータを格納する。
CPU113は、ROM111に記憶されたプログラムを用いて液晶プロジェクタ100の各動作ブロックを制御する。CPU113は、操作受付部130、又は通信部193から入力された制御信号を受信して、液晶プロジェクタ100の各動作ブロックを制御する。CPU113は、記録再生部191が記録媒体192から取得した静止画データ又は動画データをRAM112に一時的に記憶し、ROM111に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像又は映像を再生する。CPU113は、通信部193が受信した静止画データ又は動画データをRAM112に一時的に記憶し、ROM111に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像又は映像を再生することができる。
CPU113は、ROM111に記憶されたプログラムを実行することにより、特定部114及び投影制御部115として機能する。特定部114は、投影手段が第1画像を投影する領域のうち、他の液晶プロジェクタが投影する第2画像と重なる領域として設定された重畳領域を特定する。特定部114は、例えばユーザが操作受付部130を用いて入力した第1画像における重畳領域の位置と幅とに基づいて、重畳領域を特定する。具体的には、特定部114は、ユーザが、第1画像における重畳領域の位置を右と入力し、重畳領域の幅を100画素と入力した場合、第1画像の右端と、右端から100画素の位置との間に含まれる領域を重畳領域として特定する。
投影制御部115は、重畳領域の四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置を示す第1マーカー画像を投影手段に投影させる。例えば、投影制御部115は、重畳領域の四隅のうちの少なくとも一つの位置に頂点の一つが一致するように配置した長方形の第1マーカー画像を投影手段に投影させる。投影制御部115が第1マーカー画像を投影する具体的な方法については後述する。
画像入力部120は、入力画像を取得する取得手段である。画像入力部120は、例えば、カードインターフェース、USB(Universal Serial Bus)インタフェース、S映像端子、D端子、コンポーネント端子、アナログRGB端子、DVI−I端子、DVI−D端子、HDMI(High-Definition Multimedia Interface)(登録商標)端子を含む。画像入力部120は、取得した入力画像をCPU113及び画像処理部140に通知する。
操作受付部130は、ユーザから操作を受け付ける。例えば、画像入力部120が取得した入力画像を変形するための変形操作を受け付ける。操作受付部130は、ユーザから変形操作を受け付け、CPU113に変形指示信号を通知する。操作受付部130は、例えば、スイッチ、ダイヤル、表示部195上に設けられたタッチパネル、又はリモコンからの信号を受信する信号受信部を含む。操作受付部130は、受信した信号に基づいた指示信号を特定部114に通知する。
画像処理部140は、画像入力部120から受信した入力画像に対し、例えばフレーム数、画素数、又は画像形状の変更処理を実行する。具体的には、画像処理部140は、フレーム間引き処理、フレーム補間処理、解像度変換(スケーリング)処理、歪み補正処理(キーストン補正処理)を実行する。また、画像処理部140は、CPU113が再生した画像又は映像に対して前述の変更処理を実行する。画像処理部140は、変更処理した入力画像を液晶制御部150に通知する。
液晶制御部150は、画像処理部140が処理した入力画像に基づいて、液晶素子151R、151G、151Bの画素に印加する電圧を制御することで、液晶素子151R、151G、151Bの透過率を制御する。液晶制御部150は、液晶素子151R、151G、151Bの透過率が、画像処理部140から受信した、変更処理した入力画像に対応する光の透過率となるように制御する。
液晶素子151Rは、赤色に対応する液晶素子である。液晶素子151Rは、光源160から出力され、色分離部162で赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離された光のうち、赤色の光の透過率を調整する。液晶素子151Gは、緑色に対応する液晶素子である。液晶素子151Gは、光源160から出力され、色分離部162で赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離された光のうち、緑色の光の透過率を調整する。液晶素子151Bは、青色に対応する液晶素子である。液晶素子151Bは、光源160から出力され、色分離部162で赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離された光のうち、青色の光の透過率を調整する。
光源160は、スクリーンに画像を投影するための光を発する発光手段である。光源160は、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、又は高圧水銀ランプを含む。光源制御部161は光源160のオン/オフ、及び光源160が発する光の強度を制御する。光源制御部161は、画像入力部120が取得した入力画像に基づく画像を出力する期間である画像出力期間の長さに基づいて、光源160が発する光の強度を制御する。光源制御部161は、画像出力期間の長さの代わりに、画像を出力しない期間である画像非出力期間の長さに基づいて、光源160が発する光の強度を制御してもよい。
色分離部162は、光源160から出力された光を、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離する。色分離部162は、例えば、ダイクロイックミラーと、プリズムとを含む。なお、液晶プロジェクタ100は、光源160として、例えば各色に対応するLEDを使用する場合には、色分離部162を含まなくてもよい。
色合成部163は、液晶素子151R、151G、151Bを透過した赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の光を合成する。色合成部163は、例えば、ダイクロイックミラーとプリズムとを含む。色合成部163は、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の成分を合成した光を、投影光学系170に出力する。
投影光学系170は、例えば複数のレンズ、レンズ駆動用のアクチュエータを含み、色合成部163が出力した光をスクリーンに投影する。投影光学系170は、レンズをアクチュエータにより駆動することで、画像の拡大、縮小、及び焦点の調整を行う。投影光学系170が、色合成部163が合成した光をスクリーンに投影することで、表示対象となる画像に対応する画像をスクリーン上に表示する。光学系制御部171は、投影光学系170のレンズ駆動アクチュエータの動作を制御し、例えばズーム倍率を変更したり、画像の焦点を調整したりする。
記録再生部191は、後述する記録媒体192から静止画データ又は動画データを取得する。記録再生部191は、通信部193が受信した静止画データ又は動画データを記録媒体192に記録させてもよい。記録再生部191は、例えば、記録媒体192と電気的に接続するインタフェース、及び記録媒体192と通信するためのマイクロプロセッサを含む。
記録媒体192は、例えば静止画データ、動画データ、又は液晶プロジェクタ100の制御に必要な制御データを記録する記録媒体である。記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光学式ディスク、又は半導体メモリを含み、着脱可能な記録媒体であっても、内蔵型の記録媒体であってもよい。
通信部193は、外部装置からの制御信号、静止画データ、又は動画データを受信する通信インタフェースである。通信部193は、例えば、無線LAN(Local Area Network)、有線LAN、USB、又はBluetooth(登録商標)を含んでよく、通信方式を特に限定するものではない。また、通信部193は、画像入力部120がHDMI端子を含む場合、HDMI端子を介してCEC通信を行ってもよい。外部装置は、液晶プロジェクタ100と通信を行うことができるものであり、例えば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機、又はリモコンを含む。
表示部195は、液晶プロジェクタ100を操作するための操作画面、スイッチアイコンを表示する。表示部195は、例えば、液晶ディスプレイ、CRTディスプレイ、有機ELディスプレイ、又はLEDディスプレイを含み、画像を表示できるものであればどのようなものであってもよい。表示制御部196は、液晶プロジェクタ100に備えられた表示部195を制御して、液晶プロジェクタ100を操作するための、例えば操作画面、又はスイッチアイコンの画像を表示部195に表示させる。
なお、以上の説明において、画像処理部140と、液晶制御部150と、光源制御部161と、光学系制御部171と、記録再生部191と、表示制御部196とは、これらの各動作ブロックと同様の処理を行うことのできる単数又は複数のマイクロプロセッサを有していてもよい。また、CPU113がROM111に記憶されたプログラムを実行することにより、画像処理部140、液晶制御部150、光源制御部161、光学系制御部171、記録再生部191、及び表示制御部196として機能してもよい。
[液晶プロジェクタ100の基本動作]
次に、図3を用いて、本実施形態の液晶プロジェクタ100の基本動作を説明する。図3は、液晶プロジェクタ100の基本動作フローチャートである。図3に示す動作は、CPU113が、ROM111に記憶されたプログラムを実行して各動作ブロックを制御することにより実現される。
次に、図3を用いて、本実施形態の液晶プロジェクタ100の基本動作を説明する。図3は、液晶プロジェクタ100の基本動作フローチャートである。図3に示す動作は、CPU113が、ROM111に記憶されたプログラムを実行して各動作ブロックを制御することにより実現される。
CPU113は、液晶プロジェクタ100が電源オン状態になると、操作受付部130又はリモコンの操作によりユーザに選択された表示モードを判定する(S1)。本実施形態の液晶プロジェクタ100の表示モードの一つは、画像入力部120が取得した画像又は映像を表示する「入力画像表示モード」である。また、本実施形態の液晶プロジェクタ100の表示モードの一つは、記録再生部191が記録媒体192から取得した静止画データに含まれる画像又は動画データに含まれる映像を表示する「ファイル再生表示モード」である。
また、本実施形態の液晶プロジェクタ100の表示モードの一つは、通信部193が受信した静止画データに含まれる画像又は動画データに含まれる映像を表示する「ファイル受信表示モード」である。なお、本実施形態においては、ユーザにより表示モードが選択される場合について説明するが、CPU113が電源オンの指示を受信した時点での表示モードは、前回終了時の表示モードになっていてもよく、前述のいずれかの表示モードをデフォルトの表示モードとしてもよい。
CPU113は、「入力画像表示モード」が選択された場合、画像入力部120が画像を取得しているか否かを判定する(S2)。CPU113は、画像入力部120が画像を取得していない場合(S2でNo)、画像入力部120が画像を取得するまで待機する。CPU113は、画像入力部120が画像を取得している場合(S2でYes)、投影処理(S3)を実行する。
以下、投影処理(S3)について詳細に説明する。
まず、CPU113が、画像入力部120が取得した画像を画像処理部140に通知し、画像処理を実行させる。画像処理部140は、画像の画素数、フレームレート、及び形状の変形処理を実行する。画像処理部140は、処理した1画面分の画像を液晶制御部150に入力する。
まず、CPU113が、画像入力部120が取得した画像を画像処理部140に通知し、画像処理を実行させる。画像処理部140は、画像の画素数、フレームレート、及び形状の変形処理を実行する。画像処理部140は、処理した1画面分の画像を液晶制御部150に入力する。
次に、液晶制御部150は、受信した1画面分の画像の赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の各色成分の階調レベルに応じた透過率となるように、液晶素子151R、151G、151Bの透過率を制御する。光源制御部161は、入力画像に基づく画像を出力する期間である画像出力期間の長さに基づいて光源160が発する光の強度を制御する。色分離部162は、光源160が出力した光を、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離し、それぞれの光を、液晶素子151R、151G、151Bに供給する。
液晶素子151R、151G、151Bは、供給された各色の光を、各液晶素子の画素毎に透過する光量に制限する。そして、色合成部163は、液晶素子151R、151G、151Bを透過した赤色(R)、緑色(G)、青色(B)それぞれの光を合成する。そして、投影光学系170は、色合成部163が合成した光をスクリーンに投影する。CPU113は、以上の投影処理を、画像を投影している間、1フレームの画像毎に順次実行する。
CPU113は、操作受付部130がユーザから画像の表示を変更する操作指示を受け付けると、光学系制御部171に操作指示を通知する。光学系制御部171は、投影光学系170を制御して、例えば画像の焦点、又は光学系の拡大率を変更させる。
CPU113は、上述した投影処理を実行中に、操作受付部130がユーザからの表示モードを切り替える操作指示を受け付けたか否かを判定する(S4)。CPU113は、操作受付部130がユーザからの表示モードを切り替える操作指示を受け付けると(S4でYes)、S1に戻り、表示モードの判定を行う。CPU113は、画像処理部140に、表示モードを選択させるためのメニュー画面をOSD(On-Screen Display)画像として通知する。画像処理部140は、投影中の画像に対してOSD画面を重畳する。ユーザは、投影されたOSD画面を見ながら表示モードを選択することができる。
CPU113は、上述した投影処理を実行中に、ユーザにより表示モードを切り替える指示が操作受付部130から入力されない場合(S4でNo)、操作受付部130がユーザからの投影終了の操作指示を受け付けたか否かを判定する(S5)。CPU113は、操作受付部130がユーザからの投影終了の操作指示を受け付けた場合(S5でYes)、液晶プロジェクタ100の各ブロックに対する電力の供給を停止させ、画像投影を終了させる。
CPU113は、操作受付部130がユーザからの投影終了の操作指示を受け付けない場合(S5でNo)、S2へ戻り、操作受付部130がユーザからの投影終了の操作指示を受け付けるまでの間S2からS5までの処理を繰り返す。
以上のようにして、本実施形態の液晶プロジェクタ100は、スクリーンに対して画像を表示する。
以上のようにして、本実施形態の液晶プロジェクタ100は、スクリーンに対して画像を表示する。
なお、「ファイル再生表示モード」では、CPU113は、記録再生部191に、記録媒体192から静止画データ又は動画データのファイルリスト、及び各ファイルのサムネイルデータを取得させ、RAM112に一時的に記憶させる。そして、CPU113は、RAM112に一時記憶されたファイルリストに基づく文字画像、又は各ファイルのサムネイルデータに基づく画像を生成し、画像処理部140に通知する。そして、CPU113は、通常の投影処理(S3)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、光源制御部161を制御する。
ユーザは、投影画面上において、記録媒体192に記録された静止画データ又は動画データに、それぞれ対応する文字又は画像を選択する指示を、操作受付部130を介して入力することができる。CPU113は、操作受付部130がユーザからの静止画データ又は動画データを選択する操作指示を受信すると、記録再生部191にユーザからの画像を選択する操作指示を通知する。記録再生部191は、ユーザが選択した静止画データ又は動画データを記録媒体192から取得する。CPU113は、記録再生部191が取得した静止画データ又は動画データをRAM112に一時的に記憶させる。CPU113は、ROM111に記憶されたプログラムに基づいて各動作ブロックを制御して、静止画データに含まれる画像又は動画データに含まれる映像を表示させる。
CPU113は、例えば動画データの映像を表示する場合、順次取得した動画データの映像を、画像処理部140に通知し、通常の投影処理(S3)と同様に、画像処理部140と、液晶制御部150と、光源制御部161とを制御する。また、CPU113は、静止画データを表示する場合、取得した画像を画像処理部140に送信し、通常の投影処理(S3)と同様に、画像処理部140と、液晶制御部150と、光源制御部161とを制御する。
CPU113は、「ファイル受信表示モード」においては、通信部193が受信した静止画データ又は動画データをRAM112に一時的に記憶させる。CPU113は、ROM111に記憶されたプログラムに基づいて、取得した静止画データに含まれる画像又は動画データに含まれる映像を再生する。そして、CPU113は、例えば動画データを再生する場合には、動画データの映像を順次、画像処理部140に通知し、通常の投影処理(S3)と同様に、画像処理部140、液晶制御部150、光学系制御部171を制御する。また、CPU113は、静止画データを表示する場合には、表示する画像を画像処理部140に通知し、通常の投影処理(S3)と同様に、画像処理部140と、液晶制御部150と、光源制御部161とを制御する。
[画像処理部140の構成及び動作]
図4は、画像処理部140の構成を示す図である。画像処理部140は、各種画像処理部310と、OSD重畳部320と、減光処理部330とを有する。各種画像処理部310と、OSD重畳部320と、減光処理部330とは、レジスタバスを介してCPU113と接続されている。各種画像処理部310には、上記の表示モードに応じて、画像入力部120、記録再生部191、又は通信部193などから元画像信号s301が入力されている。また、画像処理部140には、元画像信号s301の出力元から、元画像信号s301に同期した垂直同期信号、水平同期信号、クロックなどを含むタイミング信号s302が入力されている。画像処理部140の各動作ブロックは、タイミング信号s302に基づいて動作するが、画像処理部140の内部で作られるタイミング信号に基づいて動作してもよい。
図4は、画像処理部140の構成を示す図である。画像処理部140は、各種画像処理部310と、OSD重畳部320と、減光処理部330とを有する。各種画像処理部310と、OSD重畳部320と、減光処理部330とは、レジスタバスを介してCPU113と接続されている。各種画像処理部310には、上記の表示モードに応じて、画像入力部120、記録再生部191、又は通信部193などから元画像信号s301が入力されている。また、画像処理部140には、元画像信号s301の出力元から、元画像信号s301に同期した垂直同期信号、水平同期信号、クロックなどを含むタイミング信号s302が入力されている。画像処理部140の各動作ブロックは、タイミング信号s302に基づいて動作するが、画像処理部140の内部で作られるタイミング信号に基づいて動作してもよい。
各種画像処理部310は、元画像信号s301の入力を受け、例えば、IP変換、フレームレート変換、解像度変換、γ変換、色域変換、色補正、又はエッジ強調などの画像処理を施して、画像処理信号s303を生成する。各種画像処理部310は、生成した画像処理信号s303をOSD重畳部320に送信する。なお、各種画像処理部310が行う画像処理は公知の技術であるので説明を省略する。
OSD重畳部320は、ユーザ用のメニュー、投影画像を移動する操作のためのマーカー画像、又は投影画像を変形する操作のためのマーカー画像をOSD画像として画像処理信号s303に重畳することによりOSD重畳信号s304を生成する。OSD重畳部320は、生成したOSD重畳信号s304を減光処理部330に送信する。
減光処理部330は、自装置の投影領域である第1画像と、他の液晶プロジェクタ100の投影領域である第2画像との重畳領域における第1画像の減光処理を行う。以下、減光処理部330が行う減光処理について、図5を用いて具体的に説明する。図5は、重畳領域における投影画像の補正方法を説明するための図である。図5においては、水平方向に隣り合う2台の液晶プロジェクタ100a及び100bが連動して全体投影画像を投影する例を挙げて説明する。
図5(a)は、液晶プロジェクタ100aが投影する第1画像Aを示す図である。第1画像Aは、非重畳領域ALと、ebwidの幅を持つ重畳領域ARとを有する。図5(b)は、液晶プロジェクタ100bが投影する第2画像Bを示す図である。第2画像Bは、非重畳領域BLと、ebwidの幅を持つ重畳領域BRとを有する。重畳領域の幅ebwidは、ユーザが操作受付部130を用いて設定することができる。減光処理部330は、ROM111に記憶されたebwidの値を取得してもよく、通信部193を介して画像信号源200からebwidの値を取得してもよい。
図5(c)における横軸は投影領域の横方向の位置を表し、縦軸は投影領域の横方向の位置における画像のゲインを表す。図5(c)の一点鎖線は、液晶プロジェクタ100aが投影する第1画像Aにおけるゲイン530aを示している。非重畳領域ALにおいて、ゲイン530aは100%である。一方、重畳領域ARにおいて、ゲイン530aは、第1画像Aの右端に向かうに従い徐々に0%に向かって減少し、減光する。同様に、図5(c)の二点鎖線は、液晶プロジェクタ100bが投影する第2画像Bにおけるゲイン530bであり、非重畳領域BLではゲイン530bは100%である。一方、重畳領域BRにおいて、ゲイン530bは、第2画像Bの左端に向かうに従い徐々に0%に向かって減少し、減光する。
減光処理部330は、重畳領域ARと重畳領域BRとを重畳させた際、2つの領域を足し合わせたゲインが100%になるよう、重畳領域におけるゲインを調整する。図5(c)の点線は、重畳領域ARと重畳領域BRとを足し合わせたゲイン530cを示す。なお、減光処理部330は、ゲインの調整を直線的に行うことを想定しているが、これに限らず、重畳領域R内の明るさが非重畳領域AL及びBLの明るさと等しくなるようなものであればどのように調整してもよい。
このように、液晶プロジェクタ100aが非重畳領域ALと重畳領域ARとを含む第1画像Aを投影し、液晶プロジェクタ100bが非重畳領域BLと重畳領域BRとを含む第2画像Bを投影することで、重畳領域Rにおいて、シームレスでつなぎ目のない全体投影画像を投影することができる。減光処理部330は、ゲインを調整することにより生成した減光処理後画像信号s305を液晶制御部150に送信する。液晶制御部150は、減光処理後画像信号s305を受信すると、減光処理後画像信号s305を液晶素子151R、151G、及び151Bに表示させる。
[マーカーの投影方法]
以下、図6、図7及び図8を用いて、本実施形態の特徴的な動作である、投影制御部115が投影画像の位置を合わせるための第1マーカー画像を投影手段に投影させるマルチ投影設置処理について具体的に説明する。図6は、マルチ投影設置処理のフローチャートである。投影制御部115は、操作受付部130がユーザからマルチ投影設置処理を開始する指示を受けた場合に、マルチ投影設置処理を実行する。
以下、図6、図7及び図8を用いて、本実施形態の特徴的な動作である、投影制御部115が投影画像の位置を合わせるための第1マーカー画像を投影手段に投影させるマルチ投影設置処理について具体的に説明する。図6は、マルチ投影設置処理のフローチャートである。投影制御部115は、操作受付部130がユーザからマルチ投影設置処理を開始する指示を受けた場合に、マルチ投影設置処理を実行する。
まず、投影制御部115は、OSD重畳部320に重畳領域設定メニューを生成させ、重畳領域設定メニューを投影手段に投影させる(S11)。重畳領域設定メニューは、例えば第1画像Aにおいて重畳領域ARを設定する辺を選択するための選択部、及び重畳領域の幅ebwidを設定するための入力部を有する。ユーザは、操作受付部130を操作することにより、例えば第1画像Aにおいて重畳領域ARとして設定する位置、又は重畳領域の幅ebwidを示す設定情報を入力することができる。具体的には、ユーザは、設定情報として、重畳領域ARとして設定する辺(上下左右)、又は重畳領域の幅ebwidを示す画素数を入力することができる。特定部114は、ユーザが入力した重畳領域ARを特定し、投影制御部115に通知する。
次に、投影制御部115は、特定部114が特定した重畳領域ARの四隅の位置の座標を算出する(S12)。例えば、投影制御部115は、ユーザが入力した設定情報に基づいて重畳領域ARの四隅の位置の座標を算出する。具体的には、投影制御部115は、重畳領域ARとして第1画像Aの右辺が設定された場合、第1画像Aの右上端及び右下端の位置の座標を算出する。さらに、投影制御部115は、重畳領域ARとして第1画像Aの右辺が設定された場合、第1画像Aの右上端及び右下端から重畳領域の幅ebwidだけ左へ移動した位置をそれぞれ算出する。なお、投影制御部115は、ユーザが入力した設定情報に加えて、入力画像に含まれる画像の表示解像度に基づいて重畳領域ARの四隅の位置の座標を算出してもよい。
また、投影制御部115は、重畳領域ARの四隅の位置の座標を算出した後に、OSD重畳部320に第1マーカー画像を投影手段に投影させる位置を特定するための位置設定メニューを生成させ、位置設定メニューを投影手段に投影させてもよい。このようにすることで、ユーザは、操作受付部130に、第1マーカー画像を投影させる位置を特定する操作を入力できる。例えば、ユーザは、第1マーカー画像を投影させる位置を右上隅と入力する。特定部114は、ユーザが右上隅と入力した場合、第1マーカー画像を投影させる位置を右上と特定する。特定部114は、特定した第1マーカー画像を投影させる位置を投影制御部115に通知する。投影制御部115は、減光処理部330に指示をして、ステップS12で算出した座標に基づいて、重畳領域ARの減光処理を行わせる(S13)。
続いて、投影制御部115は、OSD重畳部320に、算出した重畳領域ARの四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置を示す第1マーカー画像を生成させる。そして、投影制御部115は、重畳領域の四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置を示す第1マーカー画像を投影手段に投影させる(S14)。
以下、第1マーカー画像を投影する方法について詳細に説明する。図7は、第1マーカー画像を投影する方法を説明するための図である。図7(a)は、図5(a)と同様、液晶プロジェクタ100aが投影する第1画像Aを示す図である。第1画像Aは、非重畳領域AL及び重畳領域ARを有する。図7(a)において白丸で示した位置ps1aは、操作受付部130が入力を受けた第1画像Aにおける重畳領域ARの四隅の位置の一つを示している。
投影制御部115は、第1画像Aの重畳領域ARの四隅の位置のうちの一つの位置に、長方形の頂点の一つが一致するように第1マーカー画像mk1aを投影手段に投影させる。図7(b)は、第1画像Aの重畳領域ARの四隅の位置のうちの一つを白丸で示した位置ps1aに、第1マーカー画像mk1aである長方形の画像の頂点の一つが一致するように投影された画像を示す図である。
同様に、液晶プロジェクタ100bの投影制御部115は、第2画像Bの重畳領域BRの四隅の位置のうち、第1画像Aの重畳領域ARの四隅の位置のうち第1マーカー画像が投影された位置に対応する位置に、第1マーカー画像を投影手段に投影させる。図7(c)は、液晶プロジェクタ100aの投影手段が投影する第1画像Aと、液晶プロジェクタ100bの投影手段が投影する第2画像Bとを示す図である。図7(c)においては、液晶プロジェクタ100bの投影制御部115は、第2画像Bの重畳領域BRの四隅の位置のうちの一つを白丸で示した位置ps1bに、第1マーカー画像mk1bである長方形の画像の頂点の一つが一致するように投影手段に投影させている。
なお、本実施形態においては、液晶プロジェクタ100aの投影制御部115は、投影手段に投影させる第1マーカー画像mk1aを、液晶プロジェクタ100bが投影する第1マーカー画像mk1bの色と同じ色を用いて投影させることを想定している。第1マーカー画像mk1a及びmk1bの色は、例えば白又は黒である。しかし、これに限らず、投影制御部115は、第1マーカー画像mk1bの色と異なる色を用いて第1マーカー画像mk1aを投影させてもよい。
ユーザは、液晶プロジェクタ100aの操作受付部130に、投影手段が投影する投影画像の位置を移動する移動指示を入力することができる。ユーザは、例えば操作受付部130に設けられた、投影画像の位置を上下左右に移動するためのボタンを押すことにより、投影画像の位置を移動する移動指示を入力する。ユーザは、第1マーカー画像mk1aと、第1マーカー画像mk1bとを確認しながら、重畳領域ARと重畳領域BRとが一致するように、第1画像Aを移動する移動指示を入力する。
液晶プロジェクタ100aの投影制御部115は、ユーザが入力した移動指示に基づいて、投影手段に第1画像Aを投影させる位置を移動する。投影制御部115は、ユーザが投影画像を右に移動する移動指示を入力したことを検出した場合、投影手段に第1画像Aを投影させる位置を右に移動する。このようにすることで、ユーザは、第1画像Aの重畳領域ARと、第2画像Bの重畳領域BRとが一致するように投影画像を移動することができる。
ここで、図8を用いて、ユーザが、重畳領域ARと重畳領域BRとが一致しているか否かを確認する方法について説明する。図8は、第1画像Aの重畳領域ARの四隅の位置のうち一つの位置ps1aの付近を拡大した拡大図である。ユーザは、操作受付部130を操作することにより、第1マーカー画像mk1aと、第1マーカー画像mk1bとが隣接するように投影画像の位置を移動させることができる。
図8(a)は、第1画像Aの移動量が不足している状態を示す図である。ユーザは、液晶プロジェクタ100aが投影する第1マーカー画像mk1aと、液晶プロジェクタ100bが投影する第1マーカー画像mk1bとの間に隙間e1ができていることを確認することができるので、重畳領域ARと重畳領域BRとが一致していないことを容易に確認できる。
図8(b)は、第1画像Aの移動量が過剰である状態を示す図である。ユーザは、第1マーカー画像mk1aと、第1マーカー画像mk1bとが同じ色で投影されている場合には、重なった領域e2が明るくなっていることを確認することができる。また、ユーザは、第1マーカー画像mk1aと、第1マーカー画像mk1bとが異なる色で投影されている場合には、重なった領域e2の色が第1マーカー画像mk1a及び第1マーカー画像mk1bと異なる色になっていることを確認することができる。したがって、ユーザは、重畳領域ARと重畳領域BRとが一致していないことを容易に確認できる。
図8(c)は、第1画像Aの移動量が適切で、重畳領域ARの位置と重畳領域BRの位置とが一致している状態を示す図である。ユーザは、第1マーカー画像mk1aと、第1マーカー画像mk1bとの間に隙間がなく、また重なっていないことを確認することができる。このように、ユーザは、第1マーカー画像mk1aと、第1マーカー画像mk1bとが隣接するように投影画像の位置を移動させるだけで、重畳領域ARの位置と重畳領域BRの位置とを一致させることができるので、投影画像の位置調整を簡単に行うことができる。
図7(d)は、液晶プロジェクタ100aの投影手段が投影する第1画像Aの重畳領域ARの位置と、液晶プロジェクタ100bの投影手段が投影する第2画像Bの重畳領域BRの位置とが一致し、重畳領域Rとなっていることを示す図である。
以上の説明において、投影制御部115は、一つの第1マーカー画像を投影手段に投影させたが、これに限らず、2つ以上の第1マーカー画像を投影手段に投影させてもよい。以下、図9を用いて、投影制御部115が複数の第1マーカー画像を投影する場合の例について説明する。図9は、複数の第1マーカー画像を投影することを説明するための図である。
投影制御部115は、重畳領域ARの四隅のうち、上下方向における位置が同一の2つの四隅の位置に頂点の一つが一致するように配置した2つの長方形の第1マーカー画像を投影手段に投影させてもよい。図9(a)は、投影制御部115が投影手段に投影させた、第1画像A及び上下方向における位置が同一の2つの第1マーカー画像である。図9(a)において、第1マーカー画像mk1a及びmk2aは、上下方向における位置が同一である。また、2つの第1マーカー画像mk1a及びmk2aは、上下方向の辺の長さが同一の2つの長方形である。このようにすることで、ユーザは、重畳領域ARの右端及び左端の位置で、第1マーカー画像を確認しながら投影画像の位置を調整することができるので、投影画像の厳密な位置調整を行いやすくなる。
投影制御部115は、重畳領域ARの四隅のうち、左右方向における位置が同一の2つの四隅の位置に頂点の一つが一致するように配置した2つの長方形の複数の第1マーカー画像を投影手段に投影させてもよい。図9(b)は、投影制御部115が投影手段に投影させた、第1画像A及び左右方向における位置が同一の2つの第1マーカー画像を示す図である。図9(b)において、第1マーカー画像mk1a及びmk3aは、左右方向における位置が同一である。また、2つの第1マーカー画像mk1a及びmk3aは、上下方向の辺の長さが同一の2つの長方形である。このようにすることで、ユーザは、重畳領域ARの右上隅及び左下隅の2つの位置で、第1マーカー画像を確認しながら投影画像の位置を調整することができるので、投影画像の厳密な位置調整を行いやすくなる。
投影制御部115は、重畳領域の四隅の位置のそれぞれに、四隅の位置に長方形の頂点の一つが一致するように配置した第1マーカー画像を投影させてもよい。例えば、投影制御部115は、重畳領域ARが投影画像の右辺側に設定された場合、重畳領域ARの四隅の位置の左側に第1マーカー画像を投影手段に投影させる。図9(c)は、液晶プロジェクタ100aの投影制御部115及び液晶プロジェクタ100bの投影制御部115が、重畳領域の四隅の位置の右側に、四隅の位置に長方形の頂点の一つが一致するように配置した第1マーカー画像を投影させたことを示す図である。
図9(c)においては、液晶プロジェクタ100aの投影制御部115が、重畳領域ARの四隅の左側に、四隅に長方形の頂点の一つが一致するように配置した第1マーカー画像mk1a〜mk4aを投影手段に投影させたことを示している。同様に、液晶プロジェクタ100bの投影制御部115が、重畳領域BRの四隅の右側に、四隅に長方形の頂点の一つが一致するように配置した第1マーカー画像mk1b〜mk4bを投影手段に投影させたことを示している。
図9(c)において、第1マーカー画像mk1a〜mk4aと、第1マーカー画像mk1b〜mk4bとは、上下方向の辺の長さ及び左右方向の辺の長さがそれぞれ同一の長方形である。このようにすることで、ユーザは、重畳領域の四隅の位置に配置された4つの第1マーカー画像を確認しながら投影画像の位置調整を行うことができるので、左右の位置ずれだけでなく、上下の位置ずれや投影画像の傾きのずれも含めた投影画像の厳密な位置調整を行いやすくなる。
以上説明したように、ユーザは、投影制御部115が投影手段に投影させる第1マーカー画像の重なり具合を確認しながら投影画像の位置調整を行うことができる。ユーザは、投影画像の位置調整を完了した場合、操作受付部130に位置調整を終了する指示を入力する。投影制御部115は、位置調整を終了する指示を入力されたか否かを判定する(S15)。投影制御部115は、位置調整を終了する指示が入力されていないと判定した場合、S13に戻り、投影手段に第1マーカー画像の投影を継続させる。投影制御部115は、位置調整を終了する指示が入力されたと判定した場合、投影手段に第1マーカー画像の投影を停止させる(S16)。
(変形例)
以上の説明においては、投影制御部115は、第1マーカー画像のみを投影手段に投影させたが、これに限らず、第1マーカー画像と異なるマーカー画像を投影手段に投影させてもよい。例えば、投影制御部115は、第1マーカー画像の他に、ユーザが第1画像の歪みを補正するための第2マーカー画像を投影手段に投影させる。
以上の説明においては、投影制御部115は、第1マーカー画像のみを投影手段に投影させたが、これに限らず、第1マーカー画像と異なるマーカー画像を投影手段に投影させてもよい。例えば、投影制御部115は、第1マーカー画像の他に、ユーザが第1画像の歪みを補正するための第2マーカー画像を投影手段に投影させる。
投影制御部115は、操作受付部130が入力画像を変形するための変形操作を受け付けている間に、第1マーカー画像と異なる形状であり、入力画像の四隅に対応する位置を示す第2マーカー画像を投影手段に投影させる。例えば、投影制御部115は、入力画像の四隅に対応する位置を示す第2マーカー画像として、略L字の第2マーカー画像を投影手段に投影させる。図10は、第1マーカー画像と異なるマーカー画像を投影した投影画像を示す図である。図10(a)は、投影制御部115が、略L字の第2マーカー画像mk1c〜mk4cを投影手段に投影させたことを示している。このようにすることで、ユーザは、入力画像の四隅の位置と形状を確認しやすくなるので、入力画像の補正を行いやすくなる。
また、例えば、投影制御部115は、略十字の第2マーカー画像を投影手段に投影させる。図10(b)は、投影制御部115が、略十字の第2マーカー画像mk1c〜mk4cを投影手段に投影させたことを示している。このようにすることで、ユーザは第1画像Aが傾いていた場合、略十字の第2マーカー画像に含まれる直線の交差部分が傾いていることを確認できるので、入力画像の補正を行いやすくなる。
また、投影制御部115は、第2マーカー画像を投影中に、操作受付部130が、重畳領域ARを設定するための操作を受け付けた場合、第2マーカー画像の投影を停止させた後に、第1マーカー画像の投影を開始させてもよい。また逆に、投影制御部115は、第1マーカー画像を投影中に、操作受付部130が変形操作を受け付けた場合に、第1マーカー画像の投影を停止させた後に、第2マーカー画像の投影を開始させてもよい。このようにすることで、ユーザは、自分が第1画像Aの補正を行っているのか、第1画像Aの位置調整を行っているかがわかりやすくなるので、入力画像の補正及び位置調整を間違えずに行うことができる。
なお、投影制御部115は、第2マーカー画像を投影中に第1マーカー画像を投影させてもよいし、第1マーカー画像を投影中に第2マーカー画像を投影させてもよい。投影制御部115は、第1マーカー画像及び第2マーカー画像をともに投影させている状態で、操作受付部130が重畳領域ARを設定するための操作を受け付けた場合、第2マーカー画像の階調値を、第1マーカー画像の階調値より低い階調値に変更する。また逆に、投影制御部115は、第1マーカー画像及び第2マーカー画像をともに投影させている状態で、操作受付部130が変形操作を受け付けた場合に、第1マーカー画像の階調値を、第2マーカー画像の階調値より低い階調値に変更する。
また、投影制御部115は、ユーザの操作に対応したマーカー画像を点滅させてもよい。このようにすることで、ユーザは、自分が第1画像Aの補正を行っているのか、第1画像Aの位置調整を行っているかがわかりやすくなるので、入力画像の補正及び位置調整を簡単に行うことができる。
[第1の実施形態の効果]
以上説明したように、本実施形態においては、液晶プロジェクタ100の投影制御部115が、重畳領域の四隅の位置に、頂点の一つが一致するように配置した、長方形の第1マーカー画像を投影手段に投影させる。このようにすることで、ユーザは、第1マーカー画像の重なり具合を確認しながら、液晶プロジェクタ100が投影する投影画像の位置調整を行うことができる。したがって、ユーザは、複数の第1マーカー画像の重なりの有無を確認しながら位置調整を行うことで、第1画像Aの重畳領域ARの位置と、第2画像Bの重畳領域BRの位置とを一致させることができるので、投影画像の位置調整の操作性が向上する。
以上説明したように、本実施形態においては、液晶プロジェクタ100の投影制御部115が、重畳領域の四隅の位置に、頂点の一つが一致するように配置した、長方形の第1マーカー画像を投影手段に投影させる。このようにすることで、ユーザは、第1マーカー画像の重なり具合を確認しながら、液晶プロジェクタ100が投影する投影画像の位置調整を行うことができる。したがって、ユーザは、複数の第1マーカー画像の重なりの有無を確認しながら位置調整を行うことで、第1画像Aの重畳領域ARの位置と、第2画像Bの重畳領域BRの位置とを一致させることができるので、投影画像の位置調整の操作性が向上する。
なお、第1の実施形態においては、第1マーカー画像を長方形の画像として説明したが、これに限定されるものではない。第1マーカー画像は、2台の液晶プロジェクタ100の重畳領域の四隅の位置が一致したことがわかるような形状の画像であればよい。第1マーカー画像は、例えば、重畳領域の四隅の位置を基準として、上下方向、及び左右方向に画素を有する形状の画像である。具体的には、第1マーカー画像は、T字形状の画像、十字形状の画像、又はL形状の画像であってもよい。
以上の説明において、第1マーカー画像の色は、白又は黒に相当する階調値として説明したが、第1マーカー画像の色及び階調値は、これに限定されるものではない。例えば、第1マーカー画像の階調値は、背景となる入力画像の階調値に対する補色となる色に相当する階調値であるのが望ましい。具体的には、第1マーカー画像の階調値は、背景となる入力画像の階調値が、RGBで表現された黄色(255、255、0)である場合、黄色に対する補色となる青色(0、0、255)である。また、第1マーカー画像は、二台の液晶プロジェクタ100が投影する第1マーカー画像が重なったか否かが視覚的に判断しやすくなるような階調値であるのが望ましい。例えば、人間の視覚特性は灰色の階調差を認識しやすいので、第1マーカー画像の階調値は、RGBで表現された灰色(128、128、128)付近の階調値であるのが望ましい。
<第2の実施形態>
第1の実施形態における液晶プロジェクタ100の投影制御部115は、第1画像Aの領域の内部に第1マーカー画像を投影させた。しかし、これに限らず、投影制御部115は、第1画像Aの領域の外部にも第1マーカー画像を投影させてもよい。以下、第1の実施形態における液晶プロジェクタ100と異なる点について説明し、同様の構成については適宜省略する。
第1の実施形態における液晶プロジェクタ100の投影制御部115は、第1画像Aの領域の内部に第1マーカー画像を投影させた。しかし、これに限らず、投影制御部115は、第1画像Aの領域の外部にも第1マーカー画像を投影させてもよい。以下、第1の実施形態における液晶プロジェクタ100と異なる点について説明し、同様の構成については適宜省略する。
第2の実施形態に係る液晶プロジェクタ100の投影制御部115は、投影手段が画像を投影可能な領域のうち、第1画像Aを投影する領域の外部の領域に第1マーカー画像を投影させる。例えば、投影制御部115は、重畳領域の四隅の位置に頂点の一つが一致するように配置した第1の長方形の画像を投影手段に投影させる。投影制御部115は、重畳領域の四隅の位置に頂点の一つが一致するように、四隅の位置を中心として第1の長方形と点対称となるように配置した第2の長方形の画像とを含む第1マーカー画像を投影手段に投影させる。
図11は、第1の長方形の画像と、第2の長方形の画像とを含む第1マーカー画像を投影することを説明するための図である。図11(a)は、液晶プロジェクタ100aの投影制御部115が投影手段に投影させた、第1画像A及び第1マーカー画像を示す図である。
図11(a)において、投影制御部115は、第1画像Aを投影する領域の内部に、重畳領域ARの四隅の位置に頂点の一つが一致するように配置した第1の長方形の画像mk1a及びmk4aを投影手段に投影させている。また、投影制御部115は、第1画像Aを投影する領域の外部の領域に、重畳領域ARの四隅の位置に頂点の一つが一致するように、四隅の位置を中心として第1の長方形の画像mk1aと点対称となるように配置した第2の長方形の画像mk1a’を投影手段に投影させている。同様に、投影制御部115は、第1画像Aを投影する領域の外部の領域に、第1の長方形の画像mk4aと点対称となるように配置した第2の長方形の画像mk4a’を投影手段に投影させている。
図11(b)は、液晶プロジェクタ100bの投影制御部115が、第2画像B及び第1マーカー画像を投影手段に投影させていることを示す図である。図11(b)において、投影制御部115は、第2画像Bを投影する領域の内部に第1の長方形の画像mk1bを投影手段に投影させている。投影制御部115は、第2画像Bを投影する領域の外部の領域に、第1の長方形の画像mk1bと点対称となるように配置した第2の長方形の画像mk1b’を投影手段に投影させている。同様に、投影制御部115は、第2画像Bを投影する領域の内部に第1の長方形の画像mk4bを投影手段に投影させている。また、投影制御部115は、第2画像Bを投影する領域の外部の領域に、第1の長方形の画像mk4bと点対称となるように配置した第2の長方形の画像mk4b’を投影手段に投影させている。
図11(c)は、ユーザが、投影画像の位置調整を行い、第1画像Aの重畳領域ARと、第2画像Bの重畳領域BRとが一致し、一つの統合された全体投影画像を投影している状態を示す図である。このように、投影制御部115が、第1画像Aの領域の外部の領域にも第1マーカー画像を投影手段に投影させるので、ユーザは、第1画像Aの領域の内部の第1画像マーカーだけでなく、第1画像Aの領域の外部の領域においても第1マーカー画像の重なりを確認することができる。
[第2の実施形態の効果]
以上説明したように、投影制御部115が、重畳領域ARの四隅の位置を中心として、第1画像Aの領域の内側及び外側に複数の第1マーカー画像を投影手段に投影させる。このようにすることで、ユーザは、重畳領域の左右方向の重なりだけでなく、重畳領域の上下方向の重なり又は重畳領域の傾きを確認できるので、厳密な位置調整を行う際の操作性を向上させることができる。
以上説明したように、投影制御部115が、重畳領域ARの四隅の位置を中心として、第1画像Aの領域の内側及び外側に複数の第1マーカー画像を投影手段に投影させる。このようにすることで、ユーザは、重畳領域の左右方向の重なりだけでなく、重畳領域の上下方向の重なり又は重畳領域の傾きを確認できるので、厳密な位置調整を行う際の操作性を向上させることができる。
<第3の実施形態>
第3の実施形態に係る液晶プロジェクタ100の投影制御部115は、投影画像の歪み補正処理を行う点で、第1及び第2の実施形態と異なる。図12は、第3の実施形態における画像処理部140の構成を示す図である。第3の実施形態における画像処理部140は、第1及び第2の実施形態における画像処理部140の構成に加えて、歪み補正部340と、映像外マーカー重畳部350とをさらに有する。
第3の実施形態に係る液晶プロジェクタ100の投影制御部115は、投影画像の歪み補正処理を行う点で、第1及び第2の実施形態と異なる。図12は、第3の実施形態における画像処理部140の構成を示す図である。第3の実施形態における画像処理部140は、第1及び第2の実施形態における画像処理部140の構成に加えて、歪み補正部340と、映像外マーカー重畳部350とをさらに有する。
歪み補正部340は、操作受付部130がユーザから変形操作を受け付けた場合に画像入力部120が取得した入力画像を変形することにより第1画像を生成する変形手段として機能する。具体的には、歪み補正部340は、減光処理部330から受信した減光処理後画像信号s305に対し、変形操作に基づいて射影変換を用いて歪み補正処理を行う。歪み補正部340は、減光処理後画像信号s305に対し歪み補正処理を行った歪み補正信号s306を生成し、映像外マーカー重畳部350へ送信する。なお、歪み補正部340が行う歪み補正処理は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
映像外マーカー重畳部350は、歪み補正部340が生成した第1画像の形状に基づく形状の第1マーカー画像を生成するマーカー画像生成手段として機能する。例えば、映像外マーカー重畳部350は、第1画像の外部の領域に、第1画像の辺と平行な辺を有する平行四辺形の第1マーカー画像を生成する。映像外マーカー重畳部350は、生成した第1画像の形状に基づく形状の第1マーカー画像を、歪み補正信号s306に含まれる第1画像の領域の外部に重畳した画像領域外マーカー重畳信号s307を生成し、液晶制御部150に送信する。なお、画像処理部140は、タイミング信号s302に対して、第1画像Aの領域の外部に重畳された第1マーカー画像に応じて、液晶素子151の有効表示領域の拡張処理を行う。
液晶制御部150は、受信した画像領域外マーカー重畳信号s307に基づいて、画像領域外マーカー重畳信号s307に含まれる入力画像及び第1マーカー画像を液晶素子151に表示させる。投影制御部115は、第1画像A及び歪み補正部340が生成した第1画像の形状に基づく形状の映像外マーカー重畳部350が生成した第1マーカー画像を投影手段に投影させる。
以下、液晶プロジェクタ100aが投影する第1画像A及び第1画像Aの領域の内部に配置された第1マーカー画像を変形し、第1画像Aの領域の外部に変形された第1画像の形状に基づく形状の第1マーカー画像を投影する方法について、図13、図14及び15を用いて具体的に説明する。図13は、第3の実施形態におけるマルチ投影設置処理のフローチャートである。図14は、液晶プロジェクタ100aの液晶素子151に表示された表示画像を示す図である。図15は、2台の液晶プロジェクタ100a及び100bがスクリーンに投影した投影画像を示す図である。
図13において、投影制御部115が実行するS21及びS22の処理は、図6に示したフローチャートにおいて投影制御部115が実行するS11及びS12の処理と同様なので詳細な説明を省略する。投影制御部115は、OSD重畳部320に、第1画像Aの領域の内部に第1マーカー画像を重畳させる(S23)。図14(a)は、液晶素子151に、第1画像A及び第1画像Aの領域の内部に第1マーカー画像が表示された状態を示す図である。非画像領域OAは、第1画像Aの領域の外部の領域である。図14(a)においては、投影制御部115が、重畳領域ARの四隅の位置ps1a〜ps4aのそれぞれに、長方形の右上の頂点が一致するように、4つの長方形の画像mk1a〜mk4aを配置したことを示している。
投影制御部115は、第1画像A、及び第1画像Aの領域の内部に重畳された第1マーカー画像mk1a〜mk4aに対し、減光処理部330に重畳領域ARにおける減光処理を実施させる(S24)。投影制御部115は、歪み補正部340に、射影変換を用いて第1画像A及び第1画像Aの領域の内部に重畳された第1マーカー画像mk1a〜mk4aに対する歪み補正処理を行わせる(S25)。図14(b)は、液晶素子151に、第1画像及び第1画像の領域の内部に第1マーカー画像に対する歪み補正処理が行われた歪み補正画像が表示された状態を示す。図14(b)においては、歪み補正部340が、長方形を台形に補正することを想定しているが、これに限らず、スクリーン上で長方形として投影されるように補正することができ、特に限定されない。
投影制御部115は、歪み補正部340が変形することにより生成された第1画像Aにおける重畳領域ARの四隅の位置を特定する。具体的には、投影制御部115は、S22において算出した第1画像Aの重畳領域ARの四隅の位置ps1a〜ps4aを特定する。また、投影制御部115は、補正処理における射影変換を用いて、変形された第1画像Aの重畳領域ARの四隅の位置ps1a’〜ps4a’を算出することにより四隅の位置を特定する(S26)。
映像外マーカー重畳部350は、投影制御部115が特定した四隅の位置に第1マーカー画像mk5a〜mk8aを配置する。具体的には、映像外マーカー重畳部350は、算出した位置ps1a’〜ps4a’を中心として、第1マーカー画像mk1a〜mk4aと点対称となるように、変形された第1画像Aの形状に基づく形状の第1マーカー画像mk5a〜mk8aを配置する。
投影制御部115は、変形された第1画像A、変形された第1画像Aの内部の領域に配置された第1マーカー画像mk1a〜mk4a、及び非画像領域OAに配置された第1マーカー画像mk5a〜mk8aを投影手段に投影させる(S27)。図15(a)は、歪み補正処理を行った第1画像Aを液晶プロジェクタ100aがスクリーンに投影した第1画像A、及び歪み補正処理を行った第2画像Bを液晶プロジェクタ100bがスクリーンに投影した第2画像Bを示す図である。このように、歪み補正部340が第1画像Aに対し歪み補正処理を行うことにより、傾いたスクリーン上であっても、液晶プロジェクタ100は正常な第1画像及び第1マーカー画像を投影することができる。
このようにすることで、ユーザは、傾いたスクリーン上であっても、正常に投影された第1マーカー画像を確認しながら、投影画像の位置を調整することができるので、厳密な位置調整を行うことができる。図15(b)は、ユーザが投影画像の位置を移動する指示を行い、第1画像Aの重畳領域ARの位置と、第2画像Bの重畳領域BRの位置とが一致し、一つの全体投影画像を投影した状態を示す図である。
ユーザは、投影画像の位置調整を完了した場合、操作受付部130に位置調整を終了する指示を入力する。投影制御部115は、位置調整を終了する指示を入力されたか否かを判定する(S28)。投影制御部115は、位置調整を終了する指示が入力されていないと判定した場合、S26に戻り、投影手段に第1マーカー画像の投影を継続させる。投影制御部115は、位置調整を終了する指示が入力されたと判定した場合、投影手段に第1マーカー画像の投影を停止させる(S29)。
なお、以上の説明においては、OSD重畳部320が第1画像Aの領域の内部に第1マーカー画像である第1の長方形の画像を配置し、映像外マーカー重畳部350が第1画像Aの領域の外部に第1マーカー画像である第2の長方形の画像を配置した。しかし、これに限らず、映像外マーカー重畳部350が、第1画像Aの領域の内部及び外部に第1マーカー画像を配置してもよい。具体的には、映像外マーカー重畳部350は、歪み補正部340が歪み補正処理を行った第1画像Aの重畳領域ARの四隅の位置に、四隅の位置を中心として、第1画像Aの領域の内部及び外部に第1マーカー画像を配置する。
また、投影制御部115が、歪み補正部340に歪み補正処理を行わせない場合、ステップS22及びS26において算出される重畳領域ARの四隅の位置は一致する。したがって、投影制御部115が歪み補正部340に歪み補正処理を行わせない場合、第1画像Aの領域の内部及び外部に第1マーカー画像は、OSD重畳部320が配置してもよいし、映像外マーカー重畳部350が配置してもよい。
[第3の実施形態の効果]
以上説明したように、投影制御部115が、歪み補正部340に第1画像Aを補正した第1画像Aを生成させた。そして、OSD重畳部320が変形された第1画像Aの領域の内部に第1マーカー画像を配置し、映像外マーカー重畳部350が変形された第1画像Aの領域の外部に第1マーカー画像を配置した。このようにすることで、ユーザは、スクリーン上で補正された正常な投影画像を視認できるので、スクリーンの向きが傾いている場合においても、投影画像の位置調整の操作性を向上させることができる。
以上説明したように、投影制御部115が、歪み補正部340に第1画像Aを補正した第1画像Aを生成させた。そして、OSD重畳部320が変形された第1画像Aの領域の内部に第1マーカー画像を配置し、映像外マーカー重畳部350が変形された第1画像Aの領域の外部に第1マーカー画像を配置した。このようにすることで、ユーザは、スクリーン上で補正された正常な投影画像を視認できるので、スクリーンの向きが傾いている場合においても、投影画像の位置調整の操作性を向上させることができる。
さらに、投影制御部115が、第1画像Aの領域の内部及び外部に、複数の第1マーカー画像を投影手段に投影させる。したがって、ユーザは、投影画像の内部と外部とで第1マーカー画像が重なっているか否かを確認することができるので、厳密な位置調整を簡単に行うことができる。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。
114 特定部
115 投影制御部
130 操作受付部
150 液晶制御部
340 歪み補正部
350 映像外マーカー重畳部
115 投影制御部
130 操作受付部
150 液晶制御部
340 歪み補正部
350 映像外マーカー重畳部
Claims (13)
- 第1画像を投影する投影手段と、
前記投影手段が前記第1画像を投影する領域のうち、他の投影装置が投影する第2画像と重なる領域として設定された重畳領域を特定する特定手段と、
前記重畳領域の四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置を示す第1マーカー画像を前記投影手段に投影させる投影制御手段と、
を有する投影装置。 - 前記投影制御手段は、前記重畳領域の四隅のうちの少なくとも一つの位置に頂点の一つが一致するように配置した長方形の前記第1マーカー画像を前記投影手段に投影させることを特徴とする、
請求項1に記載の投影装置。 - 前記投影制御手段は、前記重畳領域の四隅のうち、上下方向における位置が同一の2つの四隅の位置に頂点の一つが一致するように配置した2つの前記第1マーカー画像を前記投影手段に投影させることを特徴とする、
請求項2に記載の投影装置。 - 前記投影制御手段は、前記重畳領域の四隅のうち、左右方向における位置が同一の2つの四隅の位置に頂点の一つが一致するように配置した2つの前記第1マーカー画像を前記投影手段に投影させることを特徴とする、
請求項2又は3に記載の投影装置。 - 前記2つの第1マーカー画像は、上下方向の辺の長さが同一の2つの長方形であることを特徴とする、
請求項3又は4に記載の投影装置。 - 前記投影制御手段は、前記投影手段が画像を投影可能な領域のうち、前記第1画像を投影する領域の外部の領域に前記第1マーカー画像を投影させることを特徴とする、
請求項1から5のいずれか一項に記載の投影装置。 - 前記投影制御手段は、前記重畳領域の四隅の位置に頂点の一つが一致するように配置した第1の長方形の画像と、前記重畳領域の四隅の位置に頂点の一つが一致するように、前記四隅の位置を中心として前記第1の長方形と点対称となるように配置した第2の長方形の画像とを含む前記第1マーカー画像を前記投影手段に投影させることを特徴とする、
請求項6に記載の投影装置。 - 入力画像を変形するための変形操作を受け付ける操作受付手段と、
前記操作受付手段が前記変形操作を受け付けた場合に前記入力画像を変形することにより前記第1画像を生成する画像変形手段と、
前記画像変形手段が生成した前記第1画像の形状に基づく形状の前記第1マーカー画像を生成するマーカー画像生成手段と、
をさらに有することを特徴とする、
請求項1から7のいずれか一項に記載の投影装置。 - 前記投影制御手段は、前記画像変形手段が変形することにより生成された前記第1画像における前記重畳領域の四隅の位置を特定し、
前記マーカー画像生成手段は、前記投影制御手段が特定した前記四隅の位置に前記第1マーカー画像を配置することを特徴とする、
請求項8に記載の投影装置。 - 前記投影制御手段は、前記操作受付手段が前記入力画像を変形するための変型操作を受け付けている間に、前記第1マーカー画像と異なる形状であり、前記入力画像の四隅に対応する位置を示す第2マーカー画像を前記投影手段に投影させることを特徴とする、
請求項8又は9に記載の投影装置。 - 前記投影制御手段は、前記第2マーカー画像を投影中に、前記操作受付手段が、前記重畳領域を設定するための操作を受け付けた場合、前記第2マーカー画像の投影を停止させた後に、前記第1マーカー画像の投影を開始させることを特徴とする、
請求項10に記載の投影装置。 - 前記投影制御手段は、前記第1マーカー画像を投影中に、前記操作受付手段が前記変形操作を受け付けた場合に、前記第1マーカー画像の投影を停止させた後に、前記第2マーカー画像の投影を開始させることを特徴とする、
請求項11に記載の投影装置。 - 投影手段が第1画像を投影するステップと、
前記投影手段が前記第1画像を投影する領域のうち、他の投影装置が投影する第2画像と重なる領域として設定された重畳領域を特定するステップと、
前記重畳領域の四隅の位置のうちの少なくとも一つの位置を示す第1マーカー画像を前記投影手段に投影させるステップと、
を有することを特徴とする画像投影方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017075763A JP2018180105A (ja) | 2017-04-06 | 2017-04-06 | 投影装置及び画像投影方法 |
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JP2018180105A true JP2018180105A (ja) | 2018-11-15 |
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ID=64275210
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JP2017075763A Pending JP2018180105A (ja) | 2017-04-06 | 2017-04-06 | 投影装置及び画像投影方法 |
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JP (1) | JP2018180105A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2021171907A1 (ja) * | 2020-02-26 | 2021-09-02 | 富士フイルム株式会社 | 投影装置、投影方法、及び制御プログラム |
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2017
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