JP2020053710A - 情報処理装置、投影装置、投影装置の制御方法、プログラム - Google Patents
情報処理装置、投影装置、投影装置の制御方法、プログラム Download PDFInfo
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Abstract
【課題】投影装置における投影領域の位置の光学的な調整を効率的に実施できるようにする。【解決手段】投影対象物に投影画像を投影する投影手段を有する投影装置を制御する情報処理装置は、前記投影対象物の撮影画像を取得する取得手段と、前記撮影画像を複数のサブ領域に分割して、前記撮影画像において目標領域および前記投影画像のそれぞれが前記複数のサブ領域のいずれに属しているのかを判定する制御手段と、前記投影手段を制御することによって、前記目標領域と前記投影画像とが同じサブ領域に属している場合には、前記投影画像の大きさを調整した後に、前記投影画像の位置の第1調整をし、それ以外の場合には、前記投影画像の位置の第2調整をした後に、前記投影画像の大きさを調整して、その後さらに、前記投影画像の位置の前記第1調整を行う、投影制御手段とを有する。【選択図】図4
Description
本発明は、情報処理装置、投影装置、投影装置の制御方法、プログラムに関する。
近年、投影領域の位置を変更する処理を有するプロジェクタ(投影装置;画像投影装置)が知られている。投影領域の位置を変更する処理には、光学ズームやレンズシフトといった光学的な調整と、幾何学補正などの電気的な調整がある。
このような処理は、プロジェクタの設置の際に用いられ、例えば、投影対象であるスクリーンの大きさ、位置、形状に投影領域を合わせることに用いられる。また、当該処理は、複数台のプロジェクタを用いる場合に、他のプロジェクタの投影領域に対して位置を合わせるスタック投影と呼ばれる投影にも用いられる。なお、電気的な調整は、画質が劣化するという課題があるため、光学的な調整により投影領域を目標位置に近づけてから、電気的な調整を行うことによって高画質な投影を実現するとよい。
一方、プロジェクタの設置の際に、光学的な調整を行う場合には、ユーザは、様々な煩雑な操作を繰り返す必要があり非常に時間がかかるという課題がある。特許文献1では、プロジェクタから投影されるテストパターンを撮影して解析することによって、プロジェクタは光学的な調整を行っている。これにより、ユーザの操作の煩雑さを解決している。
しかしながら、プロジェクタの投影領域と制御目標の領域とのカメラの画角の位置関係や、カメラのレンズの歪み、スクリーンの歪みによっては、投影領域が歪んでしまう場合がある。その場合は、光学的な調整を適切に行うことができず、調整を何度も繰り返さなければ、目標位置に投影領域の位置を合わせることができない可能性がある。つまり、従来は、プロジェクタ(投影装置)の投影領域の位置の光学的な調整が効率的ではなかった。
そこで本発明では、投影装置における投影領域の位置の光学的な調整を効率的に実施できるようにすることを目的とする。
本発明の第1の態様は、
投影対象物に投影画像を投影する投影手段を有する投影装置を制御する情報処理装置であって、
前記投影対象物の撮影画像を取得する取得手段と、
前記撮影画像を複数のサブ領域に分割して、前記撮影画像において目標領域および前記投影画像のそれぞれが前記複数のサブ領域のいずれに属しているのかを判定する制御手段と、
前記投影手段を制御することによって、
前記目標領域と前記投影画像とが同じサブ領域に属している場合には、前記投影画像の大きさを調整した後に、前記投影画像の位置の第1調整をし、
前記目標領域と前記投影画像とが異なるサブ領域に属している場合には、前記投影画像の位置の第2調整をした後に、前記投影画像の大きさを調整して、その後さらに、前記投影画像の位置の前記第1調整を行う、
投影制御手段と、
を有する
ことを特徴とする情報処理装置である。
投影対象物に投影画像を投影する投影手段を有する投影装置を制御する情報処理装置であって、
前記投影対象物の撮影画像を取得する取得手段と、
前記撮影画像を複数のサブ領域に分割して、前記撮影画像において目標領域および前記投影画像のそれぞれが前記複数のサブ領域のいずれに属しているのかを判定する制御手段と、
前記投影手段を制御することによって、
前記目標領域と前記投影画像とが同じサブ領域に属している場合には、前記投影画像の大きさを調整した後に、前記投影画像の位置の第1調整をし、
前記目標領域と前記投影画像とが異なるサブ領域に属している場合には、前記投影画像の位置の第2調整をした後に、前記投影画像の大きさを調整して、その後さらに、前記投影画像の位置の前記第1調整を行う、
投影制御手段と、
を有する
ことを特徴とする情報処理装置である。
本発明の第2の態様は、
投影対象物に投影画像を投影する投影手段を有する投影装置の制御方法であって、
前記投影対象物の撮影画像を取得する取得工程と、
前記撮影画像を複数のサブ領域に分割した場合に、前記撮影画像において目標領域および前記投影画像のそれぞれが前記複数のサブ領域のいずれに属しているのかを判定する制御工程と、
前記投影手段を制御することによって、
前記目標領域と前記投影画像とが同じサブ領域に属している場合には、前記投影画像の大きさを調整した後に、前記投影画像の位置の第1調整をし、
前記目標領域と前記投影画像とが異なるサブ領域に属している場合には、前記投影画像の位置の第2調整をした後に、前記投影画像の大きさを調整して、その後さらに、前記投影画像の位置の前記第1調整を行う、
投影制御工程と、
を有する
ことを特徴とする制御方法である。
投影対象物に投影画像を投影する投影手段を有する投影装置の制御方法であって、
前記投影対象物の撮影画像を取得する取得工程と、
前記撮影画像を複数のサブ領域に分割した場合に、前記撮影画像において目標領域および前記投影画像のそれぞれが前記複数のサブ領域のいずれに属しているのかを判定する制御工程と、
前記投影手段を制御することによって、
前記目標領域と前記投影画像とが同じサブ領域に属している場合には、前記投影画像の大きさを調整した後に、前記投影画像の位置の第1調整をし、
前記目標領域と前記投影画像とが異なるサブ領域に属している場合には、前記投影画像の位置の第2調整をした後に、前記投影画像の大きさを調整して、その後さらに、前記投影画像の位置の前記第1調整を行う、
投影制御工程と、
を有する
ことを特徴とする制御方法である。
本発明によれば、投影装置における投影領域の位置の光学的な調整を効率的に実施できる。
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するものではない。
<実施形態1>
本実施形態では、液晶プロジェクタ100と情報処理装置500と撮像装置600により構成される制御システム1について説明する。具体的には、制御システム1は、液晶プロジェクタ100と撮像装置600とを情報処理装置500が制御することによって、液晶プロジェクタ100がスクリーンなどに投影する投影領域を制御するようなシステムである。また、より詳細には、情報処理装置500は、撮像装置600がスクリーンなどを撮影する撮影画像を当該画像の歪み度合いに応じて分割する。そして、情報処理装置50
0は、当該分割した領域であるサブ領域のいずれに投影領域および目標とする領域(目標領域)が属しているのかに応じて、投影領域の位置や大きさの調整をする。
本実施形態では、液晶プロジェクタ100と情報処理装置500と撮像装置600により構成される制御システム1について説明する。具体的には、制御システム1は、液晶プロジェクタ100と撮像装置600とを情報処理装置500が制御することによって、液晶プロジェクタ100がスクリーンなどに投影する投影領域を制御するようなシステムである。また、より詳細には、情報処理装置500は、撮像装置600がスクリーンなどを撮影する撮影画像を当該画像の歪み度合いに応じて分割する。そして、情報処理装置50
0は、当該分割した領域であるサブ領域のいずれに投影領域および目標とする領域(目標領域)が属しているのかに応じて、投影領域の位置や大きさの調整をする。
まず、以下では、制御システム1の基本的な構成について説明し、その後、制御システム1の構成要素である液晶プロジェクタ100、情報処理装置500、撮像装置600の各構成の説明を行う。なお、本実施形態では、透過型液晶パネルを用いた液晶プロジェクタ100を複数用いた制御システム1について説明する。
[制御システム1について]
まず、制御システム1について図1を用いて説明する。制御システム1は、液晶プロジェクタ100a、液晶プロジェクタ100b、情報処理装置500、撮像装置600を有する。なお、液晶プロジェクタ100aと液晶プロジェクタ100bのそれぞれは、同じ構成を有する液晶プロジェクタ100である。
まず、制御システム1について図1を用いて説明する。制御システム1は、液晶プロジェクタ100a、液晶プロジェクタ100b、情報処理装置500、撮像装置600を有する。なお、液晶プロジェクタ100aと液晶プロジェクタ100bのそれぞれは、同じ構成を有する液晶プロジェクタ100である。
液晶プロジェクタ100aと液晶プロジェクタ100bは、投影対象物であるスクリーン300に対して投影を行う。ここで、スクリーン300に対して、液晶プロジェクタ100aが投影している領域が投影領域400aであり、液晶プロジェクタ100bが投影している領域が投影領域400bである。
情報処理装置500は、液晶プロジェクタ100aとケーブル200aを介して接続されており、また、液晶プロジェクタ100bとケーブル200bを介して接続されている。
撮像装置600は、投影対象物であるスクリーン300を撮影する。本実施形態では、撮像装置600は、投影領域400aおよび投影領域400bを撮影できる位置に設置されている。
ケーブル200aは、情報処理装置500と液晶プロジェクタ100a間で通信を行うため伝送路である。ケーブル200bは、情報処理装置500と液晶プロジェクタ100b間で通信を行うため伝送路である。ケーブル200aおよびケーブル200bは、LANケーブルやUSBケーブルなど形式は問わない。なお、情報処理装置500と液晶プロジェクタ100とは、ケーブルなどの有線接続によってではなく、無線接続によって通信してもよい。
ケーブル700は、情報処理装置500と撮像装置600間で通信を行うための伝送路であり、LANケーブルやUSBケーブルなど形式は問わない。つまり、撮像装置600は、情報処理装置500とケーブル700を介して接続されている。
なお、図1は、液晶プロジェクタ100aおよび液晶プロジェクタ100bによる投影を行うための位置調整を行う前の状態を示しており、投影領域400bに対して投影領域400aを重畳させている。
[液晶プロジェクタについて]
次に、図2を用いて、本実施形態の液晶プロジェクタ100の構成を説明する。図2は、本実施形態の液晶プロジェクタ100の全体の構成を示す図である。なお、液晶プロジェクタ100に限らず、投影装置であれば任意のものを用いてよい。つまり、表示デバイスとして透過型液晶パネルを用いるような液晶プロジェクタに限らず、DLP、LCOS(反射型液晶)パネルなどの表示デバイスを用いたものであってもよい。また、液晶プロジェクタ100は、単板式や3板式などが一般に知られているが、いずれの方式であってもよい。なお、本実施形態の液晶プロジェクタ100は、表示するべき画像に応じて、液
晶素子の光の透過率を制御して、液晶素子を透過した光源からの光をスクリーンに投影することで、画像をユーザに提示する。
次に、図2を用いて、本実施形態の液晶プロジェクタ100の構成を説明する。図2は、本実施形態の液晶プロジェクタ100の全体の構成を示す図である。なお、液晶プロジェクタ100に限らず、投影装置であれば任意のものを用いてよい。つまり、表示デバイスとして透過型液晶パネルを用いるような液晶プロジェクタに限らず、DLP、LCOS(反射型液晶)パネルなどの表示デバイスを用いたものであってもよい。また、液晶プロジェクタ100は、単板式や3板式などが一般に知られているが、いずれの方式であってもよい。なお、本実施形態の液晶プロジェクタ100は、表示するべき画像に応じて、液
晶素子の光の透過率を制御して、液晶素子を透過した光源からの光をスクリーンに投影することで、画像をユーザに提示する。
液晶プロジェクタ100は、CPU110、ROM111、RAM112、操作部113、画像入力部130、画像処理部140を有する。また、液晶プロジェクタ100は、さらに、液晶制御部150、液晶パネル151R、151G、151B、光源制御部160、光源161、色分離部162、色合成部163、光学系制御部170、投影光学系171を有する。また、液晶プロジェクタ100は、さらに、記録再生部191、記録媒体192、通信部193、表示制御部195、表示部196を有していてもよい。なお、図2における点線は、光源161から照射する光が通る経路を示している。
CPU110は、液晶プロジェクタ100の各機能部を制御する。ROM111は、CUP110の処理手順を記述した制御プログラムを記憶するためのものであり、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ものである。また、CPU110は、通信部193より受信する、または、記録再生部191により記録媒体192から再生される静止画データや動画データを一時的にRAM112に記憶することができる。そして、CPU110は、ROM111に記憶されたプログラムを用いて、当該データに応じた画像や映像を再生したりすることもできる。
また、操作部113は、ユーザの指示を受け付け、CPU110に指示信号を送信する。例えば、操作部113は、スイッチやダイヤル、表示部196上に設けられたタッチパネルなどによりユーザの指示を受け付ける。また、操作部113は、例えば、リモコンからの信号を受信する信号受信部(赤外線受信部など)で、受信した信号に基づいて所定の指示信号をCPU110に送信するものであってもよい。また、CPU110は、操作部113や、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の各機能部を制御する。
画像入力部130は、外部装置から映像信号を受信するものであり、例えば、コンポジット端子、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(登録商標)端子等を含む。また、画像入力部130は、アナログ映像信号を受信した場合には、受信したアナログ映像信号をデジタル映像信号に変換する。そして、画像入力部130は、受信した映像信号を、画像処理部140に送信する。ここで、外部装置は、映像信号を出力できるものであれば、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、ゲーム機など、どのようなものであってもよい。
画像処理部140は、画像入力部130から受信した映像信号にフレーム数、画素数、画像形状などの変更処理を施して、液晶制御部150に送信するものであり、例えば画像処理用のマイクロプロセッサにより構成される。また、画像処理部140は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が画像処理部140と同様の処理を実行してもよい。画像処理部140は、フレーム間引き処理、フレーム補間処理、解像度変換処理、歪み補正処理(キーストン補正処理)といった機能を実行することが可能である。また、画像処理部140は、画像入力部130から受信した映像信号以外にも、CPU110によって再生された画像や映像に対して前述の変更処理を施すこともできる。画像処理部140は、後述する光学調整を行う際のテストパターンを生成することもできる。
液晶制御部150は、画像処理部140で処理の施された映像信号に基づいて、液晶パネル151R、151G、151Bの画素の液晶に印可する電圧を制御して、液晶パネル151R、151G、151Bの透過率を調整するものである。液晶制御部150は、制
御用のマイクロプロセッサにより構成される。また、液晶制御部150は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が液晶制御部150と同様の処理を実行してもよい。たとえば、画像処理部140に映像信号が入力されている場合、液晶制御部150は、画像処理部140から1フレームの画像を受信する度に、画像に対応する透過率となるように、液晶パネル151R、151G、151Bを制御する。
御用のマイクロプロセッサにより構成される。また、液晶制御部150は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が液晶制御部150と同様の処理を実行してもよい。たとえば、画像処理部140に映像信号が入力されている場合、液晶制御部150は、画像処理部140から1フレームの画像を受信する度に、画像に対応する透過率となるように、液晶パネル151R、151G、151Bを制御する。
液晶パネル151Rは、赤色に対応する液晶パネルであって、光源161から出力された光のうち、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ためのものである。液晶パネル151Gは、緑色に対応する液晶パネルであって、光源161から出力された光のうち、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ためのものである。液晶パネル151Bは、青色に対応する液晶パネルであって、光源161から出力された光のうち、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ためのものである。
光源制御部160は、光源161のオン/オフを制御や光量の制御をするものであり、制御用のマイクロプロセッサにより構成される。また、光源制御部160は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が光源制御部160と同様の処理を実行してもよい。また、光源161は、不図示のスクリーンに画像を投影するための光を出力するものであり、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、高圧水銀ランプなどであってもよい。
また、色分離部162は、光源161から出力された光を、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)に分離するものであり、例えば、ダイクロイックミラーやプリズムなどにより構成される。なお、光源161として、各色に対応するLED等を使用する場合には、色分離部162は不要である。
また、色合成部163は、液晶パネル151R、151G、151Bを透過した赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の光を合成するものであり、例えば、ダイクロイックミラーやプリズムなどにより構成される。そして、色合成部163により赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の成分を合成した光は、投影光学系171に送られる。このとき、液晶パネル151R、151G、151Bは、画像処理部140から入力された画像に対応する光の透過率となるように、液晶制御部150により制御されている。そのため、色合成部163により合成された光は、投影光学系171によりスクリーンに投影されると、画像処理部140により入力された画像に対応する画像がスクリーン上に表示される。
光学系制御部170は、投影光学系171を制御するものであり、制御用のマイクロプロセッサにより構成される。光学系制御部170は、投影光学系171を制御することにより、投影領域(投影画像)の拡大、縮小、移動、焦点などの調整を行うことができる。なお、本実施形態では、投影光学系171が有するレンズの位置の移動により実現される、投影領域(投影画像)の拡大および縮小を「ズーム」、投影領域の移動を「レンズシフト」、と呼ぶ。したがって、本実施形態では、光学系制御部170は、投影制御手段ということもできる。
また、光学系制御部170は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が光学系制御部170と同様の処理を実行してもよい。また、例えば、外部の装置である情報処理装置500のCPU510が、投影制御手段として光学系制御部170と同様の処理を実行してもよい。
投影光学系171は、色合成部163から出力された合成光をスクリーンに投影するためのものである。また、投影光学系171は、複数のレンズ、レンズ駆動用のアクチュエータにより構成されており、レンズをアクチュエータにより駆動することによって、上述の投影領域(投影画像)の拡大、縮小、移動、焦点などが実現できる。したがって、本実施形態では、投影光学系171は、投影手段ということもできる。
記録再生部191は、記録媒体192から静止画データや動画データを再生したりするものである。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や記録媒体192と通信するためのマイクロプロセッサにより構成される。また、記録再生部191には、専用のマイクロプロセッサを含む必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が記録再生部191と同様の処理を実行してもよい。
記録媒体192は、静止画データや動画データ、その他、本実施形態の液晶プロジェクタに必要な制御データなどを記録することができるものである。記録媒体192は、磁気ディスク、光学式ディスク、半導体メモリなどのあらゆる方式の記録媒体であってよく、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。また、通信部193より受信した静止画データや動画データを記録媒体192に記録してもよい。
通信部193は、外部機器からの制御信号や静止画データ、動画データなどを受信するためのものである。通信部193は、通信方式を特に限定するものではなく、例えば、無線LAN、有線LAN、USB、Bluetooth(登録商標)を用いて通信する。また、画像入力部130の端子が、例えばHDMI(登録商標)端子であれば、その端子を介してCEC通信を行うものであってもよい。ここで、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れば、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、リモコンなど、どのようなものであってもよい。
表示制御部195は、液晶プロジェクタ100に備えられた表示部196に液晶プロジェクタ100を操作するための操作画面やスイッチアイコン等の画像を表示させるための制御をするものであり、表示制御を行うマイクロプロセッサなどにより構成される。また、表示制御部195専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が表示制御部195と同様の処理を実行してもよい。
表示部196は、液晶プロジェクタ100を操作するための操作画面やスイッチアイコンを表示する。表示部196は、画像を表示できればどのようなものであってもよい。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、LEDディスプレイであってよい。また、特定のボタンをユーザに認識可能に掲示するために、各ボタンに対応するLED等を発光させるものであってもよい。
なお、本実施形態の画像処理部140、液晶制御部150、光源制御部160、光学系制御部170、記録再生部191、表示制御部195は、これらの各機能部と同様の処理を行うことのできる単数または複数のマイクロプロセッサあってもよい。または、例えば、ROM111に記憶されたプログラムによって、CPU110が各機能部と同様の処理を実行してもよい。
[情報処理装置について]
次に図3(A)を用いて、本実施形態の情報処理装置500の構成を説明する。図3(A)は、本実施形態の情報処理装置500の全体の構成を示す図である。情報処理装置5
00は、CPU510、ROM511、RAM512、操作部513、通信部593、表示部596を有する。なお、情報処理装置500におけるCPU510以外の各機能部は、液晶プロジェクタ100における同名の機能部と同様の処理を行うため説明は省略する。
次に図3(A)を用いて、本実施形態の情報処理装置500の構成を説明する。図3(A)は、本実施形態の情報処理装置500の全体の構成を示す図である。情報処理装置5
00は、CPU510、ROM511、RAM512、操作部513、通信部593、表示部596を有する。なお、情報処理装置500におけるCPU510以外の各機能部は、液晶プロジェクタ100における同名の機能部と同様の処理を行うため説明は省略する。
CPU510は、情報処理装置500の各機能部を制御する制御手段である。本実施形態では、CPU510が、ROM511が記憶するプログラムに応じて、液晶プロジェクタ100や撮像装置600を制御することによって投影領域の調整を行う。
[撮像装置について]
次に図3(B)を用いて、本実施形態の撮像装置600の構成を説明する。図3(B)は、本実施形態の撮像装置600の全体の構成を示す図である。
次に図3(B)を用いて、本実施形態の撮像装置600の構成を説明する。図3(B)は、本実施形態の撮像装置600の全体の構成を示す図である。
本実施形態の撮像装置600は、CPU601、ROM611、RAM612、操作部613、通信部693、撮像部694、表示部696を有する。なお、撮像装置600における撮像部694以外の各機能部は、液晶プロジェクタ100における同名の機能部と同様の処理を行うため説明は省略する。
撮像部694は、不図示の撮影光学系を介して周囲を撮影し、画像信号を取得する。撮像部694は、画像信号から得られた撮影画像をCPU601に出力する。
CPU601は、撮像装置600の各機能部を制御する。また、CPU601は、撮像部694から取得する撮影画像を、ROM611に記憶されたプログラムに基づいて、静止画データや動画データに変換して、一時的にRAM612に記憶することができる。
[光学調整の処理について]
図4を用いて、制御システム1において実施される、液晶プロジェクタ100aの投影領域400aの位置と大きさを、液晶プロジェクタ100bの投影領域400bの位置と大きさに一致させる光学調整について説明する。なお、図4は情報処理装置500のCPU510が行う処理のフローチャートであり、情報処理装置500の操作部513へのユーザの入力や、通信部593への非図示の他機器からの指示を受け付けた際に、開始される。なお、以降、液晶プロジェクタ100aを「制御対象プロジェクタ100a」と呼び、液晶プロジェクタ100bを「基準プロジェクタ100b」と呼ぶ。また、本フローチャートにおける処理では、基準プロジェクタ100bの投影領域400bの位置や大きさを制御する必要がないため、制御対象プロジェクタ100aのCPU110が当該処理をおこなってもよい。
図4を用いて、制御システム1において実施される、液晶プロジェクタ100aの投影領域400aの位置と大きさを、液晶プロジェクタ100bの投影領域400bの位置と大きさに一致させる光学調整について説明する。なお、図4は情報処理装置500のCPU510が行う処理のフローチャートであり、情報処理装置500の操作部513へのユーザの入力や、通信部593への非図示の他機器からの指示を受け付けた際に、開始される。なお、以降、液晶プロジェクタ100aを「制御対象プロジェクタ100a」と呼び、液晶プロジェクタ100bを「基準プロジェクタ100b」と呼ぶ。また、本フローチャートにおける処理では、基準プロジェクタ100bの投影領域400bの位置や大きさを制御する必要がないため、制御対象プロジェクタ100aのCPU110が当該処理をおこなってもよい。
(S301について)
S301において、CPU510は、撮像装置600が撮影した撮像画像に対してサブ領域を設定する。サブ領域とは、撮影画像の歪み度合いに応じて、当該撮影画像の領域が分割されたものである。なお、サブ領域は、後述する光学調整の処理順番の決定に用いるものである。ここで、撮像装置600における光学系のレンズ歪みやスクリーン300における形状歪みによって、撮影画像が歪んでしまうため、これらによる歪みの影響範囲毎にサブ領域を設けるとよい。また、CPU510は、決定したサブ領域の情報をRAM512に記録する。サブ領域の情報には、サブ領域の境界の端点(頂点)の座標やサブ領域を識別する情報などである境界情報が含まれる。なお、撮影画像は、外部装置である撮像装置600から通信部593を介してCPU510が取得するものであるため、通信部593は、本実施形態では取得手段であるといえる。
S301において、CPU510は、撮像装置600が撮影した撮像画像に対してサブ領域を設定する。サブ領域とは、撮影画像の歪み度合いに応じて、当該撮影画像の領域が分割されたものである。なお、サブ領域は、後述する光学調整の処理順番の決定に用いるものである。ここで、撮像装置600における光学系のレンズ歪みやスクリーン300における形状歪みによって、撮影画像が歪んでしまうため、これらによる歪みの影響範囲毎にサブ領域を設けるとよい。また、CPU510は、決定したサブ領域の情報をRAM512に記録する。サブ領域の情報には、サブ領域の境界の端点(頂点)の座標やサブ領域を識別する情報などである境界情報が含まれる。なお、撮影画像は、外部装置である撮像装置600から通信部593を介してCPU510が取得するものであるため、通信部593は、本実施形態では取得手段であるといえる。
サブ領域について、具体的に、図5(A)および図5(B)を用いて説明する。ここで
、図5(A)および図5(B)の全体の領域は、撮影画像全体の領域を示している。図5(A)に示すように、CPU510は、サブ領域によって、内側領域20と外側領域10に撮影画像を領域分割してもよい。また、図5(B)に示すように、CPU510は、領域10、領域20、領域30のように3つ以上のサブ領域に撮影画像を分割してもよい。ここで、各サブ領域は、互いに重複する領域を有しない。
、図5(A)および図5(B)の全体の領域は、撮影画像全体の領域を示している。図5(A)に示すように、CPU510は、サブ領域によって、内側領域20と外側領域10に撮影画像を領域分割してもよい。また、図5(B)に示すように、CPU510は、領域10、領域20、領域30のように3つ以上のサブ領域に撮影画像を分割してもよい。ここで、各サブ領域は、互いに重複する領域を有しない。
ここで、CPU510は、撮影画像の歪み度合いに応じて、サブ領域を決定することができる。具体的には、例えば、CPU510は、図5(A)が示すような撮影画像において、歪み度がD1以上ある範囲をサブ領域10として決定し、歪み度がD1未満である範囲をサブ領域20と決定する。図5(B)が示す場合も同様に、CPU510は、撮影画像において、歪み度がD1以上ある範囲をサブ領域10として決定し、歪み度がD1未満かつD2以上である範囲をサブ領域20と決定し、それ以外の範囲をサブ領域30と決定する。なお、D1>D2が成立しているものとする。
なお、CPU510は、通信部593を介して撮像装置600と通信を行い、撮像装置600からレンズの光学歪みの分布に関する、撮影画像の各座標に対応するようなパラメータを取得してもよい。この場合は、CPU510は、任意の歪みの閾値を決定して、撮影画像の各座標に対応する当該パラメータの値が当該閾値より大きいか小さいかによって、サブ領域を決定するとよい。なお、3つ以上のサブ領域を決定する場合には、CPU510は、当該閾値を2以上決定すればよい。つまり、撮影画像の歪み度合いとして、撮像装置600のレンズの歪みパラメータを用いてもよい。
また、CPU510は、撮影画像の各座標に対応するようなスクリーン300の歪み分布の情報を有する歪み情報を算出してもよい。そして、CPU510は、任意の歪みの閾値を決定して、当該歪み分布における値と当該閾値との大小関係からサブ領域を決定してもよい。なお、歪み情報は、撮像装置600がスクリーン300を撮像した撮影画像を、CPU510が通信部593を介して受信し、当該撮影画像を解析することにより算出できる。なお、歪み情報の算出については公知の技術で実現可能であるため、本実施形態では説明は省略する。つまり、撮影画像の歪み度合いとして、スクリーン300の歪み分布を用いてもよい。
(S302について)
S302において、CPU510は、通信部593を介して、制御対象プロジェクタ100aに対してテストパターン(テスト画像)の表示の指示をする。制御対象プロジェクタ100aの投影光学系171は、当該指示に応じて、スクリーン300に対してテストパターンを投影することによって、投影領域400aをスクリーン300に表示する。その後、CPU510は、撮像装置600を介して、スクリーン300を撮影した画像を取得する。CPU510は、当該画像における投影領域400aの特徴点を抽出して、特徴点情報としてRAM512に記録する。なお、投影領域の特徴点とは、投影領域の端点(頂点)4点、投影領域の中心、投影領域に分布した任意の点などである。
S302において、CPU510は、通信部593を介して、制御対象プロジェクタ100aに対してテストパターン(テスト画像)の表示の指示をする。制御対象プロジェクタ100aの投影光学系171は、当該指示に応じて、スクリーン300に対してテストパターンを投影することによって、投影領域400aをスクリーン300に表示する。その後、CPU510は、撮像装置600を介して、スクリーン300を撮影した画像を取得する。CPU510は、当該画像における投影領域400aの特徴点を抽出して、特徴点情報としてRAM512に記録する。なお、投影領域の特徴点とは、投影領域の端点(頂点)4点、投影領域の中心、投影領域に分布した任意の点などである。
(S303について)
S303において、CPU510は、S302における処理と同様の処理を基準プロジェクタ100bに対して行う。つまり、CPU510は、スクリーン300上に投影領域400bを表示させて、投影領域400bを撮影した画像から、当該画像における投影領域400bの特徴点を抽出して特徴点情報としてRAM512に記録する。なお、本フローチャートでは、投影領域400bに対して位置や大きさの制御を行わないため、投影領域400bは、投影領域400aの目標とする領域である目標領域である。
S303において、CPU510は、S302における処理と同様の処理を基準プロジェクタ100bに対して行う。つまり、CPU510は、スクリーン300上に投影領域400bを表示させて、投影領域400bを撮影した画像から、当該画像における投影領域400bの特徴点を抽出して特徴点情報としてRAM512に記録する。なお、本フローチャートでは、投影領域400bに対して位置や大きさの制御を行わないため、投影領域400bは、投影領域400aの目標とする領域である目標領域である。
なお、S301〜S303では、各工程ごとに撮像装置600がスクリーン300を撮
影しているが、スクリーン300上に、投影領域400aと投影領域400bとが表示されてから、当該撮影がおこなわれてもよい。つまり、効率的に処理を実行するために、CPU510は、1つの撮影画像から、サブ領域の決定、投影領域400aおよび投影領域400bの特徴点情報の取得を行ってもよい。
影しているが、スクリーン300上に、投影領域400aと投影領域400bとが表示されてから、当該撮影がおこなわれてもよい。つまり、効率的に処理を実行するために、CPU510は、1つの撮影画像から、サブ領域の決定、投影領域400aおよび投影領域400bの特徴点情報の取得を行ってもよい。
(S304について)
S304において、CPU510は、サブ領域の境界情報、投影領域400aの特徴点情報、投影領域400bの特徴点情報をRAM512から読み出し、各投影領域がどのサブ領域に所属するかを判定する。
S304において、CPU510は、サブ領域の境界情報、投影領域400aの特徴点情報、投影領域400bの特徴点情報をRAM512から読み出し、各投影領域がどのサブ領域に所属するかを判定する。
サブ領域の所属判定の処理を、図6(A)〜図6(D)を用いて説明する。なお、S301において図5(A)が示すようにサブ領域10とサブ領域20とが決定されているものとする。S303において撮影された撮影画像610が図6(A)が示すような画像である場合、撮影画像610における投影領域400a、投影領域400bとサブ領域とは図6(B)が示すような位置関係である。一方、撮影画像610が図6(C)が示すような画像である場合は、撮影画像610における投影領域400a、投影領域400bとサブ領域とは図6(D)が示すような位置関係である。
つまり、図6(B)と図6(D)が示す場合のいずれも、投影領域400aは、一部がサブ領域10に含まれ、他の部分がサブ領域20に含まれる。また、投影領域400bは、全ての領域がサブ領域20に含まれる。
ここで、各投影領域がいずれのサブ領域に属しているかの判定は、サブ領域のうち、投影領域を含む面積が大きい方を属するサブ領域とするとよい。これは、あるサブ領域に含まれる投影領域の面積が大きいほど、当該サブ領域による歪みの影響を当該投影領域が多く受けるからである。なお、サブ領域が3つ以上ある場合には、サブ領域のうち、投影領域を含む面積が最も大きいサブ領域を、当該投影領域が属するサブ領域とすればよい。また、投影領域の中心位置(中心点;重心)があるサブ領域を、当該投影領域が属するサブ領域としてもよい。これらの判定は、各投影領域の特徴点情報とサブ領域の境界情報により判定を行うことができる。
たとえば、投影領域を含む面積によって属するサブ領域をCPU510が判定する場合、投影領域400aの端点の座標と、サブ領域10およびサブ領域20の端点の座標より当該面積を計算することができる。これにより、図6(B)が示す投影領域400aは、より多くの面積がサブ領域10に含まれていることから、サブ領域10に属していると判定される。一方、図6(D)が示す投影領域400aは、サブ領域20により多くの面積が含まれているため、サブ領域20に属していると判定される。
なお、S301からS304までの処理はすべて撮像装置600の撮影画像座標上で行ったが、いずれかの液晶プロジェクタのパネル座標系など、他の共通座標系上で処理を行ってもよい。共通座標系上に特徴点を変換する射影変換などの技術は公知であるため、ここでは省略する。
(S305について)
S305において、CPU510は、投影領域400aの属するサブ領域と投影領域400bの属するサブ領域とが同じか否かを判定する。同じである場合は処理工程はS306に遷移する。異なる場合は処理工程はS308に遷移する。つまり、S305では、CPU510は、目標領域である投影領域400bと、投影する位置や大きさを変化させる投影領域400aとが同じサブ領域に属しているかを判定している。
S305において、CPU510は、投影領域400aの属するサブ領域と投影領域400bの属するサブ領域とが同じか否かを判定する。同じである場合は処理工程はS306に遷移する。異なる場合は処理工程はS308に遷移する。つまり、S305では、CPU510は、目標領域である投影領域400bと、投影する位置や大きさを変化させる投影領域400aとが同じサブ領域に属しているかを判定している。
(S306について)
S306において、CPU510は、ズーム制御によって、投影領域400aの大きさを、投影領域400bの大きさに一致させるズーム調整と呼ばれる処理を行う。例えば、S306の処理開始時点の撮影画像610を図7(A)とする。CPU510は、図7(B)が示すように、投影領域400aを拡大して、投影領域400bの大きさと同じ大きさにする。なお、ズームの制御処理については後述にて詳細に説明する。
S306において、CPU510は、ズーム制御によって、投影領域400aの大きさを、投影領域400bの大きさに一致させるズーム調整と呼ばれる処理を行う。例えば、S306の処理開始時点の撮影画像610を図7(A)とする。CPU510は、図7(B)が示すように、投影領域400aを拡大して、投影領域400bの大きさと同じ大きさにする。なお、ズームの制御処理については後述にて詳細に説明する。
(S307について)
S307において、CPU510は、レンズシフトの制御によって、投影領域400aの位置を、投影領域400bの位置に一致させるシフト調整と呼ばれる処理を行う。例えば、CPU510は、図7(B)が示すように位置の異なる2つの投影領域を、図7(C)が示すように、投影領域400aを移動して、投影領域400bと位置を一致させる。なお、レンズシフトの制御処理については後述にて詳細に説明する。S307の処理が終了すると、本フローチャートにおける処理は全て完了する。
S307において、CPU510は、レンズシフトの制御によって、投影領域400aの位置を、投影領域400bの位置に一致させるシフト調整と呼ばれる処理を行う。例えば、CPU510は、図7(B)が示すように位置の異なる2つの投影領域を、図7(C)が示すように、投影領域400aを移動して、投影領域400bと位置を一致させる。なお、レンズシフトの制御処理については後述にて詳細に説明する。S307の処理が終了すると、本フローチャートにおける処理は全て完了する。
ここで、S306でズーム調整を行ってから、S307でシフト調整を行う理由は、ズーム調整を行う前後では投影領域の中心位置がレンズシフトの位置によって異なってしまうためである。これは、ズームの拡大縮小の中心が光学中心(光軸)であり、レンズシフトによって光学中心と投影面の中心がずれるためである。つまり、撮影画像における投影領域の中心位置は、レンズシフトをしていない状態、すなわち光学中心と投影領域の中心が一致している状態であればズーム調整しても移動しない。一方、レンズシフトをしている場合は、光学中心と投影領域の中心が一致していないため、ズーム調整に伴い、投影領域の中心位置が移動してしまう。従って、シフト調整を行った後に、ズーム調整をすると、2つの投影領域の位置が同じでないために、再び、シフト調整を行う必要が発生する可能性がある。このように、ズーム調整を行う前後で投影領域の中心位置が変わるため、先にズーム調整を行ってからシフト調整を行うことにより、処理全体のレンズのシフト量が減り、処理時間が短縮でき、効率よく制御を行うことができる。
(S308について)
S308において、CPU510は、S307と同様の処理を行う。例えば、S308の処理開始時点における撮影画像は、図8(A)が示すものであるとする。ここで、CPU510は、図8(A)が示す投影領域400aの中心を、図8(B)が示す投影領域400aのように、投影領域400bの中心と同じ位置まで移動させる。なお、S308の処理の目的は、投影領域400aと、投影領域400bの属するサブ領域を同じにすることである。従って、S308におけるレンズシフトの制御では、2つの投影領域の中心が一致する位置まで動かさずとも、同じサブ領域に属する位置までの移動でもよい。
S308において、CPU510は、S307と同様の処理を行う。例えば、S308の処理開始時点における撮影画像は、図8(A)が示すものであるとする。ここで、CPU510は、図8(A)が示す投影領域400aの中心を、図8(B)が示す投影領域400aのように、投影領域400bの中心と同じ位置まで移動させる。なお、S308の処理の目的は、投影領域400aと、投影領域400bの属するサブ領域を同じにすることである。従って、S308におけるレンズシフトの制御では、2つの投影領域の中心が一致する位置まで動かさずとも、同じサブ領域に属する位置までの移動でもよい。
(S309について)
S309において、CPU510は、S306と同様に処理を行う。例えば、CPU510は、図8(B)が示す投影領域400aを、図8(C)が示す投影領域400aのように、投影領域400bと同じ大きさにする。
S309において、CPU510は、S306と同様に処理を行う。例えば、CPU510は、図8(B)が示す投影領域400aを、図8(C)が示す投影領域400aのように、投影領域400bと同じ大きさにする。
(S310について)
S310において、CPU510は、S307と同様の処理を行う。例えば、CPU510は、図8(C)が示す投影領域400aを、図8(D)が示す投影領域400aのように、投影領域400bと同じ位置まで移動させる。S310の処理が終了すると、本フローチャートにおける処理は全て完了する。
S310において、CPU510は、S307と同様の処理を行う。例えば、CPU510は、図8(C)が示す投影領域400aを、図8(D)が示す投影領域400aのように、投影領域400bと同じ位置まで移動させる。S310の処理が終了すると、本フローチャートにおける処理は全て完了する。
ここで、S306〜S307とS308〜S310とを比較すると、後者ではシフト調整がズーム調整前に行われる。これは、2つの投影領域が異なるサブ領域に属している場
合、2つの投影領域が受ける、撮像装置のレンズ歪みやスクリーンの歪みによる影響が異なるためである。つまり、異なるサブ領域では、ズーム調整が異なるように制御されてしまう。そのため、CPU510は、S305において2つの投影領域が異なるサブ領域に属している場合のみ、投影領域400bと同じサブ領域に投影領域400aを移動させるシフト調整を行ってから、ズーム調整およびシフト調整を行う。このように、必要な場合のみシフト調整を先に行うことで、処理全体のレンズシフト量が減り、処理時間が短縮されるため、効率的な光学制御を行うことが可能になる。
合、2つの投影領域が受ける、撮像装置のレンズ歪みやスクリーンの歪みによる影響が異なるためである。つまり、異なるサブ領域では、ズーム調整が異なるように制御されてしまう。そのため、CPU510は、S305において2つの投影領域が異なるサブ領域に属している場合のみ、投影領域400bと同じサブ領域に投影領域400aを移動させるシフト調整を行ってから、ズーム調整およびシフト調整を行う。このように、必要な場合のみシフト調整を先に行うことで、処理全体のレンズシフト量が減り、処理時間が短縮されるため、効率的な光学制御を行うことが可能になる。
[ズーム制御について]
以下では、S306およびS309において行われるズーム制御について、図9(A)を用いて説明する。なお、図9(A)は、情報処理装置500のCPU510が行うズーム制御処理のフローチャートである。なお、S320およびS321の処理は、S303およびS302とそれぞれ同じ処理であるため詳細な説明は省略する。なお、S303の時点とS320の時点とで、投影領域400bに変化がない場合には、S320の処理は行われる必要はない。
以下では、S306およびS309において行われるズーム制御について、図9(A)を用いて説明する。なお、図9(A)は、情報処理装置500のCPU510が行うズーム制御処理のフローチャートである。なお、S320およびS321の処理は、S303およびS302とそれぞれ同じ処理であるため詳細な説明は省略する。なお、S303の時点とS320の時点とで、投影領域400bに変化がない場合には、S320の処理は行われる必要はない。
S322において、CPU510は、RAM512から各液晶プロジェクタの特徴点情報を読み出し、各投影領域の面積を算出し、2つの投影領域の大きさの比較を行う。例えば、CPU510は、特徴点情報が各投影領域の端点4点であれば、当該4点から面積を算出する。そして、CPU510は、2つの投影領域の大きさが同じであるか否かを判定する。ここで、大きさが一致していれば、本フローチャートにおける処理を終了する。一致していなければ、S323へ遷移する。なお、終了条件は大きさの一致ではなく、投影領域400aの大きさと投影領域400bの大きさとの比が所定の範囲内に含まれているなどでもよい。また、大きさの比較では、必ずしも面積を比較する必要はなく、例えば、矩形における長辺の長さなどを比較してもよい。
S323において、投影領域400aの大きさが投影領域400bの大きさよりも大きければ、CPU501は、投影領域400aに対して縮小方向のズーム制御を行う。投影領域400aの大きさが投影領域400bより小さければ、CPU501は、投影領域400aに対して拡大方向のズーム制御を行う。なお、ズーム制御は、CPU510が、制御対象プロジェクタ100aへズーム制御コマンドを送信することにより、投影光学系171の有するレンズを制御することによって行う。S323の処理が終了すると、処理工程はS321に遷移する。
また、S320とS321において取得される特徴点は、撮影した画像平面ではなく、いずれかの液晶プロジェクタのパネル平面上に射影変換を行って取得されてもよい。なお、射影変換については、公知の技術で実現可能であるため説明は省略する。そして、S322では、CPU510は、特徴点情報が投影領域内に分布する点を示す場合は、液晶プロジェクタのパネル座標系への射影変換により投影領域の端点を算出することにより、面積を算出してもよい。なお、S320とS321において、撮影画像上で取得した特徴点を用いる場合は、撮像装置600がスクリーン300と正対している必要があるが、いずれかの液晶プロジェクタのパネル平面上に射影変換を行う場合には、その必要はない。
[レンズシフト制御について]
以下では、S307およびS308、S310において行われるレンズシフト制御について、図9(B)を用いて説明する。図9(B)は情報処理装置500のCPU510が行うレンズシフト制御処理のフローチャートである。
以下では、S307およびS308、S310において行われるレンズシフト制御について、図9(B)を用いて説明する。図9(B)は情報処理装置500のCPU510が行うレンズシフト制御処理のフローチャートである。
S330とS331では、S320とS321の同様の処理が行われる。S331の処理が終了すると、処理工程は、S332に遷移する。なお、S303の時点もしくはS3
20の時点とS330の時点とで、投影領域400bに変化がない場合には、S330の処理は行われる必要はない。
20の時点とS330の時点とで、投影領域400bに変化がない場合には、S330の処理は行われる必要はない。
S332において、CPU510は、投影領域400aおよび投影領域400bの特徴点情報をRAM512から読み出し、各投影領域の位置の比較を行う。ここで、CPU510は、投影領域400aおよび投影領域400bの特徴点同士の位置を比較してもよいし、特徴点から各投影領域の中心などの定点を算出して比較してもよい。なお、比較の結果、位置が一致していれば、本フローチャートにおける全ての処理を終了する。位置が一致していなければ、処理工程は、S333へ遷移する。なお、本フローチャートの終了条件は位置の一致ではなく、投影領域400bの位置よりも所定の割合や所定の距離、上下左右にずれていてもよいとしてもよい。
S333において、S332にて算出した投影領域の位置が、投影領域400aより投影領域400bが右側にあれば、CPU510は、投影領域400aを右方向に移動させるレンズシフト制御を行う。投影領域400aより投影領域400bが左側にあれば、CPU510は、投影領域400aを左方向に移動させるレンズシフト制御を行う。なお、上下方向のレンズシフトに関しても同様である。また、レンズシフト制御は、CPU510が、制御対象プロジェクタ100aへレンズシフト制御コマンドを送信することにより、投影光学系171が有するレンズを制御することによって行う。S333の処理が終了すると、処理工程はS331に戻る。
このように、本実施形態では、情報処理装置500と液晶プロジェクタ100と撮像装置600により構成される制御システム1において、情報処理装置500が他の装置を制御する例を説明したが、構成はこれに限らない。具体的には、液晶プロジェクタ100のCPU100が、上述したCPU510の処理を行っても構わない。また、液晶プロジェクタ100が、情報処理装置500や撮像装置600を有する構成であってもよい。また、情報処理装置500もしくは、液晶プロジェクタ100が撮像部を具備しており、撮像装置600が行う処理を情報処理装置500もしくは、液晶プロジェクタ100の撮像部が行っても構わない。また、本実施形態では、投影領域やサブ領域は矩形であるとして説明したが、円や多角形など任意の形状であってよい。
上述の本実施形態のように、投影領域の歪み度合いに応じてレンズ制御の順序を異ならせることによって、処理全体のレンズ移動量が効率化できる。従って、投影領域の調整における光学制御に要する時間を短縮することができる。
[変形例1]
実施形態1では、CPU501は、投影領域400aを、投影領域400bの位置および大きさに光学制御で合わせた。変形例1では、CPU501は、基準プロジェクタ100bの代わりにスクリーン300上の角などの特徴点を含む目標領域に投影領域400aを一致させる。この場合は、実施形態1における「投影領域400b」を「目標領域」と読み替えて、S303、S320、S330における処理を、以下のように変更する。
実施形態1では、CPU501は、投影領域400aを、投影領域400bの位置および大きさに光学制御で合わせた。変形例1では、CPU501は、基準プロジェクタ100bの代わりにスクリーン300上の角などの特徴点を含む目標領域に投影領域400aを一致させる。この場合は、実施形態1における「投影領域400b」を「目標領域」と読み替えて、S303、S320、S330における処理を、以下のように変更する。
CPU510は、通信部593を介して、撮像装置600を制御してスクリーン300を撮影した画像(撮影画像)から、スクリーン300の特徴点を抽出し、特徴点情報としてRAM512に記録する。なお、投影領域の特徴点は、スクリーン300の端点4点や、スクリーン300の輪郭上の点群などである。そして、CPU510は、当該特徴点を含むような目標領域を決定する。
[変形例2]
また、基準プロジェクタ100bの代わりにユーザが操作部513を介して指定した領
域に投影領域400aを一致させるという制御を行っても構わない。その場合は、実施形態1における「投影領域400b」を「目標領域」と読み替えて、S303、S320、S330における処理は、以下のように変更する。
また、基準プロジェクタ100bの代わりにユーザが操作部513を介して指定した領
域に投影領域400aを一致させるという制御を行っても構わない。その場合は、実施形態1における「投影領域400b」を「目標領域」と読み替えて、S303、S320、S330における処理は、以下のように変更する。
まず、CPU510は、撮像装置600を制御して、スクリーン300を撮像して撮像画像を取得する。CPU510は、表示部596を介して、ユーザに目標領域の情報を入力するように促す。ユーザは、操作部513を介して、目標領域の情報を入力する。ここで、目標領域の情報は、撮影画像における目標領域の端点の座標でもよいし、中心点および領域の大きさでも構わない。この際、CPU510は、表示部596に撮影画像を表示して、ユーザが撮影画像を確認した上で目標領域の情報を入力できるようにするとよい。CPU510は、撮影画像から、当該目標領域に応じたスクリーン300の特徴点を抽出し、特徴点情報をRAM512に記録する。
[変形例3]
実施形態1では、投影領域400aと投影領域400bとの大きさおよび位置が一致するように制御する制御システム1を説明した。本変形例では、投影領域400aと投影領域400bとが並ぶ(接する)ように制御する制御システム1を説明する。つまり、制御システム1は、図10(A)および図10(B)が示すように、上下または左右方向に2つの投影領域が並ぶように制御する。この制御を行うためには、S303において、CPU510は、基準プロジェクタではなく、投影領域400bから投影領域400bの1つ分上下または左右にシフトした領域の情報を取得し、S304でサブ領域の判定を行う。S305においては、CPU510は、制御対象プロジェクタと、投影領域400bの1つ分上下または左右にシフトした領域が同じサブ領域に存在するか否かを判定する。S332において、投影領域400bの位置に投影領域400aを移動させるのではなく、投影領域400bから当該投影領域400bの1つ分上下または左右にシフトした領域に投影領域400aを移動させるようにすればよい。シフトした領域の位置は、投影領域400bの4つの端点の座標から位置を求めることができる。
実施形態1では、投影領域400aと投影領域400bとの大きさおよび位置が一致するように制御する制御システム1を説明した。本変形例では、投影領域400aと投影領域400bとが並ぶ(接する)ように制御する制御システム1を説明する。つまり、制御システム1は、図10(A)および図10(B)が示すように、上下または左右方向に2つの投影領域が並ぶように制御する。この制御を行うためには、S303において、CPU510は、基準プロジェクタではなく、投影領域400bから投影領域400bの1つ分上下または左右にシフトした領域の情報を取得し、S304でサブ領域の判定を行う。S305においては、CPU510は、制御対象プロジェクタと、投影領域400bの1つ分上下または左右にシフトした領域が同じサブ領域に存在するか否かを判定する。S332において、投影領域400bの位置に投影領域400aを移動させるのではなく、投影領域400bから当該投影領域400bの1つ分上下または左右にシフトした領域に投影領域400aを移動させるようにすればよい。シフトした領域の位置は、投影領域400bの4つの端点の座標から位置を求めることができる。
本変形例によれば、より多くの実用用途が考えられるような2つの投影領域を並べて投影(マルチ投影)する場合にも、本実施形態と同様に、投影領域の位置調整の処理を効率化することができる。また、本変形例では投影領域400aと投影領域400bとが並ぶ(接する)ように制御する例を挙げたが、並べるのではなく、一部を重畳し、減光処理を施すことで一つの表示面を形成するマルチ投影においても、同様に処理をおこなうことができる。その場合は、重畳領域の幅を考慮することで、制御対象プロジェクタの制御目標位置を決定することができる。
なお、上記の各実施形態や各変形例の各機能部は、個別のハードウェアであってもよいし、そうでなくてもよい。2つ以上の機能部の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。1つの機能部の複数の機能のそれぞれが、個別のハードウェアによって実現されてもよい。1つの機能部の2つ以上の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。また、各機能部は、ASIC、FPGA、DSPなどのハードウェアによって実現されてもよいし、そうでなくてもよい。例えば、装置が、プロセッサと、制御プログラムが格納されたメモリ(記憶媒体)とを有していてもよい。そして、装置が有する少なくとも一部の機能部の機能が、プロセッサがメモリから制御プログラムを読み出して実行することにより実現されてもよい。
(その他の実施形態)
本発明は、上記の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また
、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
本発明は、上記の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また
、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
100a:制御対象プロジェクタ、171:投影光学系、
500:情報処理装置、510:CPU、593:通信部
500:情報処理装置、510:CPU、593:通信部
Claims (13)
- 投影対象物に投影画像を投影する投影手段を有する投影装置を制御する情報処理装置であって、
前記投影対象物の撮影画像を取得する取得手段と、
前記撮影画像を複数のサブ領域に分割して、前記撮影画像において目標領域および前記投影画像のそれぞれが前記複数のサブ領域のいずれに属しているのかを判定する制御手段と、
前記投影手段を制御することによって、
前記目標領域と前記投影画像とが同じサブ領域に属している場合には、前記投影画像の大きさを調整した後に、前記投影画像の位置の第1調整をし、
前記目標領域と前記投影画像とが異なるサブ領域に属している場合には、前記投影画像の位置の第2調整をした後に、前記投影画像の大きさを調整して、その後さらに、前記投影画像の位置の前記第1調整を行う、
投影制御手段と、
を有する、
ことを特徴とする情報処理装置。 - 前記投影制御手段は、前記投影画像の大きさの調整として、前記投影画像の大きさを前記目標領域の大きさと同じ大きさにする調整をする、
ことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記投影制御手段は、前記投影画像の位置の前記第1調整として、前記投影画像の位置を前記目標領域の位置まで移動させる調整をする、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記投影制御手段は、前記投影画像の位置の前記第2調整として、前記目標領域が属するサブ領域まで前記投影画像を移動させる調整をする、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記制御手段は、前記目標領域の中心位置および前記投影画像の中心位置のそれぞれに対応するサブ領域を、前記目標領域および前記投影画像のそれぞれが属するサブ領域とする、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記制御手段は、前記複数のサブ領域のうちから、
前記目標領域が含まれる面積に応じて、前記目標領域が属するサブ領域を決定し、
前記投影画像が含まれる面積に応じて、前記投影画像が属するサブ領域を決定する、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記目標領域は、前記投影装置とは異なる他の投影装置が前記投影対象物に対して投影している領域である、
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記目標領域は、前記投影対象物における特徴点を含む領域である、
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記取得手段は、さらに、前記投影対象物を撮影する撮像装置のレンズの歪みパラメータを取得して、
前記制御手段は、前記歪みパラメータを用いて、前記複数のサブ領域を決定する、
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 前記制御手段は、前記投影対象物の歪み分布を用いて、前記複数のサブ領域を決定する、
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の情報処理装置。 - 投影対象物に投影画像を投影する投影手段と、
請求項1から10のいずれか1項に記載の情報処理装置と、
を有することを特徴とする投影装置。 - 投影対象物に投影画像を投影する投影手段を有する投影装置の制御方法であって、
前記投影対象物の撮影画像を取得する取得工程と、
前記撮影画像を複数のサブ領域に分割した場合に、前記撮影画像において目標領域および前記投影画像のそれぞれが前記複数のサブ領域のいずれに属しているのかを判定する制御工程と、
前記投影手段を制御することによって、
前記目標領域と前記投影画像とが同じサブ領域に属している場合には、前記投影画像の大きさを調整した後に、前記投影画像の位置の第1調整をし、
前記目標領域と前記投影画像とが異なるサブ領域に属している場合には、前記投影画像の位置の第2調整をした後に、前記投影画像の大きさを調整して、その後さらに、前記投影画像の位置の前記第1調整を行う、
投影制御工程と、
を有する、
ことを特徴とする制御方法。 - コンピュータを請求項1から10のいずれか1項に記載の情報処理装置の各手段として機能させるプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018177748A JP2020053710A (ja) | 2018-09-21 | 2018-09-21 | 情報処理装置、投影装置、投影装置の制御方法、プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018177748A JP2020053710A (ja) | 2018-09-21 | 2018-09-21 | 情報処理装置、投影装置、投影装置の制御方法、プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020053710A true JP2020053710A (ja) | 2020-04-02 |
Family
ID=69994281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018177748A Pending JP2020053710A (ja) | 2018-09-21 | 2018-09-21 | 情報処理装置、投影装置、投影装置の制御方法、プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020053710A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115016716A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-09-06 | 南方科技大学 | 投影交互方法和系统 |
-
2018
- 2018-09-21 JP JP2018177748A patent/JP2020053710A/ja active Pending
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