JP2849210B2 - 動的歪み校正装置 - Google Patents

動的歪み校正装置

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JP2849210B2
JP2849210B2 JP5505191A JP50519193A JP2849210B2 JP 2849210 B2 JP2849210 B2 JP 2849210B2 JP 5505191 A JP5505191 A JP 5505191A JP 50519193 A JP50519193 A JP 50519193A JP 2849210 B2 JP2849210 B2 JP 2849210B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の利用分野 本発明は画像プロジェクターに関する。特に画像プロ
ジェクターの動的歪み（dynamic distortion）を校正す
る方法及び装置に関する。
本発明は特定の一実施例を用いて説明されるが、それ
に限定されるものではない。当業者及びここに提供され
る技術に関する知識を有する人は、本発明を基本的な部
分で利用でき、本発明の範囲に含まれる他の修正、用途
及び実施例を考えられるものである。
従来技術の詳細な説明 航空機シミュレータはパイロットの訓練に利用され、
航空機動演習に成功を納めている。シミュレータは実際
の飛行条件をエミュレート（emulate）するように設計
され、又、例えばコクピット内のパイロットの位置を大
型のドームのほぼ中心に設定して構成できる。ドームの
直径は代表的に40フィートで、２つの画像プロジェクタ
ーを含むことができる。各プロジェクターは表示画像を
大型ドームスリーンに投影するように設計される。第１
画像プロジェクターはドーム後方外部に位置され、一方
第２画像プロジェクターはドーム前方外部に位置され
る。
２つのプロジェクターは各々、テレビジョンラスター
画像（television raster image）をドームの前方及び
後方の半球面に投影するように位置される。各プロジェ
クターからの光は、ドーム側面にある一般に直径3/8″
以下の小穴から入射する。光学系は高分解能表示を行う
が、パイロットにはその穴から放射する極小の光が見え
る。各画像プロジェクターはジンバル指示された（gimb
alled）ミラーを含み、このミラーは画像プロジェクタ
ーの反対側にある各半球面内のあらゆる部分にその表示
画像を移動させるために使用される。一般に、表示画像
はドーム表面を常に移動している。
しかし、問題はドームの中心に位置するパイロットに
よって見える表示画像は見る角度が増加するにつれて徐
々に歪むことである。視角（viewing angle）（Ｖ）は
ドームの中心を介した画像プロジェクター軸と、ドーム
中心からドーム表面のスクリーン上の表面画像中心まで
の線で形成される角度により定義される。一般に知られ
るこれらの歪みは、非常に軸のずれた投影点からカーブ
したスクリーン（例えばドーム表面スクリーン）へテレ
ビ画像を投影することにより生じる。従って、ドーム中
心にいるパイロットが歪みのない表示画像を、ドームス
クリーン上の表示画像位置によらずに見えるためには、
この歪みの問題を解決する必要がある。このタイプの歪
み校正は動的歪み校正（dynamic distortion correctio
n）と呼ばれる。
従来、動的歪み校正は、コンピュータ画像発生器内で
行われた。一般に、コンピュータ画像発生器は、ドーム
表面スクリーン上に投影された表示画像のソース（sour
ce）を提供する機能を有している。尚、General Electr
ic Compuscen IVなどの特定コンピュータ画像発生器の
みが動的歪み校正を実行する装置を有する。不幸にし
て、動的歪み校正オプション機能は、他のコンピュータ
画像発生器と結合されたとき、極めて高価で、従って実
質的なオプション機能ではない。
従って、この分野では、表示画像が広角度の場合の動
的歪み校正を改良し、動的歪み校正オプション機能を提
供しないコンピュータ画像発生器の使用を可能とする経
済的な手段が要求されている。
発明の概要 前述の要求は本発明による動的歪み校正装置によって
満足される。パイロットを訓練するための改良された航
空機シミュレータにおいて、画像プロジェクターに使用
される動的歪み校正装置が開示される。本発明はビデオ
画像信号を発生するコンピュータ画像発生器を有する第
１実施例により実施できる。制御回路はビデオ画像信号
を処理し、遅延ビデオ出力信号のクロックレートを制御
する。ビデオ出力信号を複数のテレビジョンラスター線
を有する光画像信号に変換するための変調器が設けられ
る。前記複数のラスター線の各方向を変え、光画像信号
内の歪みをあらゆる視角において補償するための光学器
機が設けられる。最後に、表面に対する光画像信号の投
影を制御し表示画像を提供する装置が設けられる。
第２実施例では、前述の光学器機は校正機構によって
置き換えられ、この機構は各ラスター線を他の全てのラ
スター線と平行にする。第３実施例では、前述の光学器
機は、複数の画像を各ラスター線に沿って線形に位置さ
せる装置に置き換えられる。最後に第４実施例では、前
述の光学器機はカルボノメータ走査制御（galvonometer
sweep control）によって置き換えられ、この制御は複
数のラスター線を光画像信号内で等間隔に配置する。
特定の構成では、４つの全実施例は一実施例に組み込
まれる。この一実施例はビデオ画像信号を発生するコン
ピュータ画像発生器を含む。この実施例では、制御回路
がビデオ画像信号を処理し、遅延ビデオ出力信号のクロ
ックレートを制御する。ビデオ出力信号を複数のテレビ
ジョンラスター線を有する光画像信号に変換する変換器
が含まれる。又、複数の各ラスター線の方向を各々変え
る光学機器、各ラスター線を他のラスター線と平行にす
る校正機構、各ラスター線に沿って複数の画素を線形に
配置する装置、及び複数のラスター線を光画像信号内で
等間隔に配置されるガルボノメータ走査制御が含まれ
る。光学機器校正機構、画素配列装置、及びガルボノメ
ータ走査制御は、光画像信号内の歪みをあらゆる視角に
おいて補償するために使用される。最後に、光画像信号
を表面に投影し表面画像を提供するときの制御を行う装
置が含まれる。
図面の簡単な説明 図１はドームスクリーンで囲まれた航空機シミュレー
タの平面図で、本発明の動的歪み校正装置を各々含む目
的プロジェクターを示している。
図２は動的歪み校正装置の略図で、これは本発明によ
るレーザ制御電子回路サブアッセンブリを含む。
図３は図２のレーザ制御電子回路サブアッセンブリの
多項式発生器によって生成される様々の周波数特性曲線
を示すグラフ。
図４は多項式発生器のブロック図で、可変周波数発振
器への送信に使用する多項式を発生する要素を示してい
る。
図５は可変周波数発振器のブロック図で、バッファ
（buffer）から出力されるデジタルデータをデジタル・
アナログ変換器にクロック入力するときに使用する遅延
クロック信号を提供する要素を示している。
図６はコンピュータ画像発生器からデジタル・アナロ
グ変換器へ送信されるデジタルデータを一時的に格納す
るために用いるバッファのブロック図、及びそれに関す
クロック入力方法を示す。
図7a、7b、及び7cは初期のビデオ変調されたビームを
水平ラスター走査線に発展し、最終的に２次元表示画像
を発展する様子を示す。
図８は図１のドームスクリーンの中心に対する目的の
プロジェクターの走査線方向を示し、画像回転補償をす
る前を示す。
図９は図１のドームスクリーンの中心に対する目的の
プロジェクター走査線の方向を示し、画像回転補償をし
た後を示す。
図10は表示画像を計算平面のＸ−Ｙ座標にマッピング
する方法を示すグラフで、コンピュータ画像発生器ビュ
ーウインドウの傾斜補償がないときを示す。
図11は表示画像を計算平面のＸ−Ｙ座標にマッピング
する方法を示すグラフで、コンピュータ画像発生器ビュ
ーウインドウの傾斜補償があるときを示す。
図12は様々な視角（Ｖ）において、最適コンピュータ
画像発生器ビューウインドウ傾斜角（α）を選択すると
きに用いる曲線及び視野角（field of view angle）
（Ｆ）の固定値を示す。
図13はコンピュータ画像発生器ビューウインドウを介
して投影された画像を示し、ビューウインドウ傾斜補償
が無い場合で、視角（Ｖ）がほぼ90゜のときを示す。
図14はコンピュータ画像発生器ビューウインドウを介
して投影された画像を示すグラフを示し、ビューウイン
ドウ傾斜補償のある場合に、視角（Ｖ）がほぼ90゜のと
きに現れる画像を示す。
図15は図14のコンピュータ画像発生器ビューウインド
ウの構造を示すグラフで、ビューウインドウ傾斜補償が
ある場合を示す。
図16は投影された画像のグラフで、各ラスター線に対
する画素表示時間、及びラスター線配列補償の無い場合
のラスター線の間隔を示す。
図17は投影された画像のグラフで、各ラスター線に対
する画素表示時間、及びラスター線配列補償の有る場合
のラスター線の間隔を示す。
図18はガルボノメータの視角（Ｖ）に関する最大偏向
角のグラフであり、視角の範囲は（０〜111）度で、視
角領域（Ｆ）の範囲は（６〜12）度、ラスター線の間隔
補償の無い場合を示す。
図19はガルボノメータの視角（Ｖ）に関する最大偏向
角のグラフで、視角の範囲は（０〜111）度、視野角
（Ｆ）の範囲は（12〜40）度で、ラスター線の間隔補償
の有る場合を示す。
発明の詳細な説明 発明を説明するための複数の図面に示されるように、
本発明は動的歪み校正装置100に関する実施例を用いて
説明される。この校正装置100は画像プロジェクターに
組み込まれるタイプで、レーザ制御電子回路サブアッセ
ンブリ102を含み、このサブアッセンブリ102は変調器10
4にビデオデータ出力信号を提供する。変調器104はビデ
オ変調されたビームを発生し、このビームは投影の角度
によって生じる表示画像106内の動的歪みを補償する校
正信号を有する。更にこの動的歪み校正装置100は光学
制御システムを含み、このシステムはビデオ変調された
ビームを処理し、歪みの校正された画像をドームスクリ
ーン110にあらゆる視角（Ｖ）で提供する。
図１に示すような航空機シュミレータは、通常状態及
び緊急状態で、航空演習を首尾よく行うためにパイロッ
トを訓練する目的で用いられる。一般にシミュレータ11
2はコクピット114を含み、これは例えば大型ドーム116
の中心に設置される。一対のプロジェクター118及び120
はドーム116の外部に位置し、ドーム116に設けられた小
さい開口部122を介して表示画像106を投影する。プロジ
ェクターは一般にビーム116の前方及び後方に設けら
れ、テレビジョンラスター画像をドーム表面スクリーン
100の半球の前後に各々投影する。各プロジェクター11
8、120に内に設けられ、ジンバル支持されたミラー126
（図２の中で示される）は表示画像106を各半球内のあ
らゆる方向に方向変換させる。しかし、ドーム116の中
心に位置するパイロットから見ると、表示画像106は視
角（Ｖ）が増加するにつれて、その歪みが増加する。
説明を簡単にするために、視角（Ｖ）は後方の画像プ
ロジェクター120に対して示される。しかし、画像プロ
ジェクター118についても、同一の原則を適用できる。
視角（Ｖ）は、ドーム116の中心を通る画像プロジェク
ター120の軸と、ドーム中心とドームスクリーン110に投
影された表示画像中心106とを結ぶ線が形成する角度と
して定義される。ここで、後方プロジェクター120によ
り生成された表示画像106が後方プロジェクター120に対
して180゜の方位角で、その仰角は例えば−25゜の場合
を仮定する。視角が（Ｖ）０゜に等しいとき、表示画像
106は図１に示すように歪んでいない。しかし、視角
（Ｖ）が増加するにつれ、歪みは徐々に増加してゆく。
視角（Ｖ）が90゜に等しいとき、無歪みの通常アスペ
クト比（幅／高さ）1:1は、3.2:1となり、その表示は一
方向に縮み、他の方向では伸びる。表示画像106のアス
ペクト比の変化は、航空機シュミレータ112の中で飛行
訓練中に発生すると、有害なものとなる。このような状
況では、航空機シミュレータのパイロットは航空演習を
正常に行うことができないであろう。なぜなら、表示画
像106の見掛上の範囲及び雰囲気は歪みに影響され、ド
ーム表面スクリーン110上に現れる表示画像の位置に依
存して変化するからである。
パイロットは図１に示すプレキシガラス（plexiglas
s）のキャノピー130によって囲まれたコクピット114の
中に位置する。パイロットはプラットホーム構造体134
までの梯子又は階段132を上ってキャノピーに入る。キ
ャノピー内にはインストルメンツパネル（図示されず）
が設けられ、訓練中のパイロットはそのパネルを使用す
る。背面プロジェクター120は、投影された表示画像106
がキャノピー130の最上部を通過できるような仰角で位
置する。この実施例として25゜のプロジェクター仰角が
与えられている。他の異なる条件では他の仰角が適切な
こともある。図１には仰角以外の角度が説明のために示
され、その中には最大投影角、表示画像106の視角領域
（Ｆ）、及び前方像プロジェクター118の仰角が含まれ
る。最大投影角56゜として示すが、適切であれば他の角
度を使用できる。表示画像106の視界角（Ｆ）は6.9゜で
あるが、許容できる範囲は（４〜40）の角度である。最
後に、説明のためのみの目的で前方プロジェクター118
を示すが、この仰角は14゜である。
本発明によれば、レーザ制御電子回路サブアッセンブ
リ102の可変周波数発振器140は、バッファ142から発生
するビデオデータ出力信号の出力レートを制御する。一
方、レーザ制御電子回路サブアッセンブリ102及び変調
器104は協同してビデオ変調ビームを提供する。このビ
ームはドームスクリーン110への投影角によって生じた
表示画像106内の歪みと同じ大きさで方向が逆である。
さらに光学制御サブアッセンブリ108は、ビデオ変調さ
れたビームを処理し、歪みが校正された表示画像を提供
する。動的歪み校正装置100を使用することで、ドーム
表面スクリーン110上に投影された表示画像は、表示画
像106がドームスクリーン上のどの部分に現れても、歪
みを発生しない。これにより、動的歪み校正オプション
装置を装備しない比較的安価なコンピュータ画像発生器
144を使用できる。
航空機シミュレータ112内の各要素は、図２に示すホ
ストコンピュータ146により制御される。特に、ホスト
コンピュータ146は、航空機シミュレータ112の位置、及
びドームスクリーン110上に投影された表示該像106の位
置を判断する。これはホストコンピュータにあるデータ
を与えることで実行される。このデータは３次元座標
（x,y,z）及びロール、ピッチ及びヨーの角度測定値を
含み、シミュレータと表示画像の各位置を計算するため
のデータである。投影された表示画像106は、他のイン
ストルメンツパネル（図示されず）からインストラクタ
ー又はこの目的に設計されたコンピュータプログラムに
よって一般に制御される。
次にホストコンピュータ146は航空機シミュレータ112
及び表示画像106によって示される航空機の運動に関す
る問題を判断し解決する。これらの計算から、航空機シ
ミュレータ鼻先（nose）に対する表示画像の位置は、ホ
ストコンピュータ146内で常に更新される。更に、ホス
トコンピュータ146は、更新された情報をコンピュータ
画像発生器144に連続的に提供し、画像発生器114は表示
画像106を計算する。その後、ホストコンピュータはコ
ンピュータ画像発生器144に信号を送信し、ジンバル支
持されたミラー126の方向を操作案内する。この情報は
１秒間に60回更新することで、ミラーはドームスクリー
ン110上の表示画像の方向を操作できる。
一般に、表示画像106がドームスクリーン110に投影さ
れたとき、その画像はパイロットから見ると、その視角
（Ｖ）が増加するにつれて歪む。視角（Ｖ）は表示画像
106がドームスクリーン上を移動するときに変化する。
投影角によって生じた歪みに反作用する目的で、４つの
技術を同時に組み合わせて使用し、ドーム表面スクリー
ン上のどの部分でも歪みのない表示画像106が提供でき
る。これらの技術にはドームスクリーン116の対称性、
コンピュータ平面つまりコンピュータ画像発生器144の
ビューウインドウ（view window）の傾斜（tilting）、
各ラスター線に沿った非線形画素間隔の校正、及び各ラ
スター線間の間隔の調節が含まれる。これらの技術は各
々、ペカンプリズム（Pechan prism）148、コンピュー
タ画像発生器144、レーザ制御電子回路サブアッセンベ
リ102、及びガルボノメータ走査制御150によって達成さ
れる。これらの技術は、図２に示すブロック図の一般的
な考察の後で、検討及び説明する。
ホストコンピュータ146は投影される表示画像の適切
な視界角（Ｆ）及び視角（Ｖ）を計算し、レーザ制御電
子回路サブアッセンブリ102にその情報を送出する。表
示画像の適切な視角（Ｖ）及び視野角（field of view
angle）（Ｆ）は、航空機シミュレータ112と表示画像10
6によって示される航空機の運動方程式の計算中に設定
される。電子回路サブアッセンブリ102は、所望の周波
数特性を示すために、視角（Ｖ）と視野角（Ｆ）の考え
得る全ての整数組み合わせに対して係数（A0,A1,A2,…,
An）を予め計算する。考え得る各整数組み合わせは電子
回路サブアッセンブリ内の参照メモリ（look−up memor
y）151に記憶される。参照メモリ151は例えばプログラ
ム可能リードオンリーメモリである。視角（Ｖ）と視野
角（Ｆ）の整数組み合わせを受信すると、参照メモリ15
1は予め計算した係数を多項式発生器152に提供する。視
角（Ｖ）と視野角（Ｆ）の非整数の組み合わせ、例えば
Ｖ＝1.3゜、Ｆ＝2.7゜について、正しい係数が補間技術
（interpolation）によって決定され、多項式発生器152
に提供される。
予め計算された係数の異なる各セットにより、多項式
発生器152は固有発振周波数に対して固有多項式を生成
する。従って、多項式発生器により生成される複数の係
数セット（A0,A1,A2,…,An）によって、図３に示すよう
に、対応する複数の周波数特性曲線が得られる。４つの
代表的周波数特性が示してある。従って、係数の特定な
セットによって、あらゆる所望の周波数特性曲線を得る
ことが可能である。ここでは、図３に示す各曲線に関し
て３つの変数がある。これら変数は視角（Ｖ）、視野角
（Ｆ）及びラスター線数である。各ビューウインドウに
は800以上のラスター線が存在し、各ラスター線は異な
る周波数特性曲線を有する。コンピュータ画像発生器14
4のビューウインドウを傾斜させる技術と共に後述され
るように、各ラスター線は隣接するラスター線に対して
異なる歪み方をしている。従って、各ラスター線に関す
る係数（A0,A1,A2,…,An）が予め計算され、それはプロ
グラム可能リードオンリーメモリの参照テーブル151に
記憶される。多項式発生器152は毎秒約540万回のレート
で変化する信号を連続的に発生し、その信号を可変周波
数発振器140に送出する。発振器140は多項式発生器信号
に応じて時間的に変化する周波数を提供する。
予め計算された係数（A0,A1,A2,…,An）は、Taylorシ
リーズのような発振器周波数（対）時間を示すどのよう
なシリーズでもよい。しかし、Chebyshevシリーズが表
示画像106上のどのような位置に対しても最も少ないエ
ラー絶対値を提供することが判明している。限定された
間隔についてエラーが均一に分散するChebyshevシリー
ズの特性は一般に良く知られている。Chebyshev係数
は、リアルタイムの計算を減らすために、視角（Ｖ）と
視野角（Ｆ）の各整数値について、オフライン（off−l
ine）で計算される。更に視角（Ｖ）と視野角（Ｆ）の
分数値について、Chebyshev係数がリアルタイムで補間
される。
多項式発生器152を図４に示す。これらは32ビット×3
2ビットの浮動点乗算器111及び113、参照メモリ装置11
5、及び加算回路117を含む。遅延クロック信号（ｔ）が
遅延装置158から多項式発生器152に送信される。ノード
119に到達した後、遅延クロック信号は乗算器111及びメ
モリ装置115に送出される。多項式発生器152のメモリ装
置115は、入力遅延クロック信号（ｔ）の二乗の出力信
号を提供する。同時に、電子回路サブアッセンブリ102
の参照メモリ151は、加算回路117に係数A0を提供し、乗
算器111に係数A1を提供し、乗算器113に係数A2を提供す
る。乗算器111の出力はA1tで、乗算器113の出力はA2t2
である。これらの各項は加算回路117内の係数A0に加算
され、次に示す関数を与える。この関数は可変周波数発
振器140に提供される。
τ＝A0＋A1＋A2t2＋…＋Antn ［１］ 多項式発生器152は１ラスター線内の画素間隔を定義
する。多孔式［１］の独立変数は時間である。しかし、
この時間はラスター線の開始エッジに相対している。多
孔式発生器への遅延クロック入力は、０時刻が遅延第１
画素と共に開始することを示す。多項式発生器の出力、
即ち［１］で示される周期（τ）は画素間の時間に等し
く、マスター発振器154からの“クロック”単位で定義
される。
マスター発振器154はレーザ制御電子回路アッセンブ
リ102内で用いられる最も高い周波数信号のソースであ
る。発振器154の機能は、一連の電気パルスを有するク
ロックパルスを発生し、デジタル電子回路サブアッセン
ブリ102を同期させることである。固定周波数マスター
発振器154は、８位相クロックを発生し、クロック数及
び位相が各画素について選択され、次のデジタル位相へ
の画素にクロック入力する。クロックパルスが極性を変
えたとき、バイナリビットが、電子回路サブアッセンブ
リ102内のある位置から他の位置へ転送される。バイナ
リビットの数学的操作は、クロックパルスが極性を変え
たときに発生する。本発明において、マスター発振器は
87MHz（11ナノ秒周期）で動作し、従って８分岐遅延ラ
インは各々1.5ナノ秒のタップ（tap）を提供する。従っ
て、クロックパルスは選択された発振器周波数87MHzの
８倍、即ち700MHzで動作する。
歪みの校正に関しては、表示画像106はシフトされな
ければならない。ジンバル支持のミラー126を動かすこ
となく表示画像をシフトする方法は、デジタル・アナロ
グ（D/A）コンバータ156の内容読出しを遅延させること
である。この技術は、以下に説明されるように、バッフ
ァ142へのテレビジョンビデオデータ入力の各ラスター
線に沿った非線形画素間隔を校正する技術である。予め
歪んだラスターは長方形である。なぜなら、ラスターの
開始エッジはカーブしているからである。このカーブを
発生するために、各ラスター線の第１画素は、sync信号
に関して異なる時点で出力されなければならない。この
遅延技術は遅延装置158によって達成される。この遅延
装置は図２の電子回路サブアッセンブリ102内に配置さ
れている。遅延装置158はバイナリカウンタであり、
又、マスター発振器154からのクロックパルスを係数す
る比較回路で、可変周波数発振器140を開始する時間を
判断する。遅延装置158は遅延時間信号を受信する。こ
の遅延時間信号は電子回路サブアッセンブリ102の参照
メモリ151内に格納されている。遅延時間信号は参照メ
モリ151から、図２に示す遅延時間線上の遅延装置158へ
送出される。
D/Aコンバータ156の出力はビデオデータ出力信号で、
この信号は遅延画像106を形成する。D/Aコンバータ156
の読出しの遅延技術は、可変周波数発振器140の動作を
実際に遅延する。この発振器140はバッファ142のクロッ
ク入力を遅延する。バッファ142のクロック入力遅延
は、D/Aコンバータへのデジタルデータ信号の送信を遅
延し、変調装置へのビデオデータ出力信号の通過を遅延
する。sync信号はホストコンピュータ146から発生し、
コンピュータ画像発生器144へ送出される。そしてsync
信号はコンピュータ画像発生器から電子回路サブアッセ
ンブリ102内の各要素に送信され、各要素の同期を維持
するように設計されている。特に、可変周波数発振器14
0の周波数は、コンピュータ画像発生器から受信された
水平及び垂直sync信号を介して制御される。
あらゆる瞬間で、コンピュータ画像発生器144はテレ
ビジョンビデオ信号の１ラインを提供し、このビデオ信
号はデジタル化されバッファ142に格納される。テレビ
ジョンビデオ信号は、コンピューター画像発生器によっ
て提供されるクロック信号によって、バッファ142へク
ロック入力される。そして可変周波数発振器140はバッ
ファ142のデジタル出力をクロック出力し、図２に示す
ようにその出力をD/Aコンバータ156に方向付ける。可変
周波数発振器140のクロックレートは、コンピュータ画
像発生器144から送信されるsync信号によって制御され
る。ここで使用される画像プロジェクター118、120の種
類、即ち１秒あたりのフレーム数、インターレース比パ
ラメータ（interlace ratio parameter）、及びラスタ
ー線の数を考慮すると、バッファ142のクロックレート
は約26,250ラスター本／秒である。従って、校正は以下
に説明するように、この数のラスター線について行なわ
なければならない。デジタル化されたテレビジョン信号
はD/Aコンバータ156内でアナログテレビジョンビデオ信
号に変換され元に戻される。その後、ビデオデータ出力
信号は変調装置104に供給され、この変調装置は例えば
音響・光変調器により構成できる。実際の構成では、ラ
スター線（Ｒ）のビデオ信号が第１バッファから読み出
されている間に、ラスター線（Ｒ＋１）のビデオ信号が
同時に第２バッファに書き込まれるように、少なくとも
２つのバッファが必要となる。
多項式発生器152から送信されるデジタル周期τは、
図５に示すように可変周波数発振器140の第１レジスタ1
21によって受信される。可変周波数発振器140は、以下
に説明するように可変画素クロックとして機能する。第
１レジスタは、格納されているデジタル周期τを加算回
路123に対して読み出す。加算回路123は又、フィードバ
ックループ127を介して第２レジスタ125のクロック出力
された信号を受信する。従って、加算回路123の出力
は、第１及び第２レジスタ121と125の出力を加算した値
である。第２レジスタ125の出力は、交点装置131から比
較回路128及びマルチプレクサー129へ送信される。遅延
クロックは基本周波数（f0）を有し、そのクロックを図
５に示す。遅延クロックはマスター発振器154から送出
されたマスタークロックで、図４に示す多項式発生器12
に示されるように、“遅延時間0"と呼ばれる。遅延クロ
ック（f0）はカウンタ133及び分岐された遅延ライン135
に送信される。分岐した遅延ライン135は複数のライン
を介してマルチプレクサー129に接続される。
遅延されたクロック（f0）のパルスはカウンタ133に
よって計数され、その後、比較回路128に送信され、第
２レジスタ125の出力と比較される。比較回路128の出力
は、マルチプレクサー129及び第２レジスタ125のクロッ
ク入力として用いられる。第２レジスタ125にクロック
を与えることで、フィードバックループ127及び比較回
路128が動作する。更にマルチプレクサー129にクロック
入力を与えることによって、それに対応する入力信号の
入力及び処理が可能となる。周期（τ）の単位はマスタ
ー発振器154の基本周波数に正規化される。従って可変
周波数発振器140の出力周波数は、次に示すように基本
周波数をタウ（τ）で割ることにより計算できる。
出力周波数＝［（f0）／τ］ ［２］ 可変周波数発振器140のコマンド入力は周期［τ］で
あって、周波数ではない。可変周波数発振器140は、周
期（τ）を最後のクロックエッジに加算することによ
り、次の出力クロックエッジを計算する機能を有する。
周期はバイナリ数として表現され、その周期（τ）は正
規化されるので、周期（τ）の単位はマスター発振器15
4の単位である。従って、出力周波数は入力周波数をバ
イナリ数の周期（τ）で割った周波数に等しい。
バッファ142のブロック図を図６に示す。このブロッ
ク図には、４で割るデコーダ（divide−by−four decod
er）136、参照番号137、138、139及び141で示される４
つのサブバッファ、及びデマルチプレクサー145が含ま
れている。デマルチプレクサー145の出力はD/Aコンバー
タ156に向けられる。コンパレータ画像発生器144からの
ビデオ入力信号は、４つのサブバッファ137、138、139
及び141に各々方向付けられ格納される。更にコンピュ
ータ画像発生器144によって供給されるクロックIN信号
は、４で割るデコーダ136に送出される。クロックIN回
路として使用されるデコーダ136は又、４つのサブバッ
ファ137、138、139及び141の各々に入力され、そのビデ
オ入力信号をクロック出力する。同様に４つのサブバッ
ファの各々はデマルチプレクサー145に接続される。ク
ロックOUT回路による４位相クロック入力は可変周波数
発振器140から各サブバッファ及びデマルチプレクサー1
45に接続される。
動作において、バッファ142は一定レートで960画素を
受信し、ある遅延時間の後、これらの画素をD/Aコンバ
ータ156に可変レートでクロック出力する。この可変レ
ートは式［２］によって定義される。設計最高周波数レ
ートは87MHzである。設計の目的は、正しい時間の1/4画
素以内の各画素を、1/2画素の最大エラーを有するクロ
ックされた画素に関してクロックすることである。入力
画素は４つのサブバッファ137、138、139及び141につい
て連続している。４つのサブバッファを使用すること
で、バッファ142は僅か1/4の速度で動作可能となる。入
力画素４位相クロックによって可変周波数発振器140か
らクロック出力されるまで、サブバッファ内に格納され
続ける。出力信号（f0）／τは４つの枝に分散され、各
サブバッファ及びデマルチプレクサー145に便利なよう
に４位相クロックを形成する。４位相クロックが各サブ
バッファに受信されたとき、入力画素はデマルチプレク
サー、そしてD/コンバータ156にクロック出力される。
従って、サブバッファは僅か22MHzの最高レートで更新
すればよい。87MHzの最高レートで動作するために、デ
マルチプレクサー145及びD/Aコンバータ156のみが必要
となる。
表示画像106のドームスクリーン110への投影は歪みを
含み、この歪みは過大のオフ軸投影角によって生じる。
D/Aコンバータから変調装置104に送信されるビデオデー
タ出力信号は、アナログ信号である。ビデオデータ出力
信号は歪みを含み、この歪みは投影された表示画像106
内に、投影角の結果として発生する歪みとは反対になる
ように設計される。例えば、表示画像106が外側に湾曲
している場合、投影角歪みと反対になるように設計され
た歪みにより、表示画像は同量だけ内側に湾曲するよう
になる。各ラスター線に沿って配置される非線形画素を
校正するこの技術は、以下に詳細に説明する４つの技術
の中の１つの技術にすぎない。
例えば、各画像プロジェクター118及び120としてレー
ザプロジェクターを使用でき、従って本発明に使用する
光源160は一般にアルゴンイオンレーザでよい。光源160
の波長範囲は、（400〜1000）ナノメータである。表示
画像106はカラー投影される。従って、光源160は必須の
緑及び青を提供し、更に赤色素レーザ162に使用するポ
ンプビーム（pump beam）及び適合する場合は赤外線に
近いレーザ162を提供する。各カラービームは標準的な
音響・光変調器を使用して各々別々に変調される。この
音響・光変調器は変調装置104の内部に設けられる。
複数のラスタ線を含む画像を発生する手段により得ら
れる画像が図7a−7cに示される。光源160のアルゴン光
は、D/Aコンバータ156から送出されるビデオデータ出力
信号によって、変調装置104の内部で変調される。従っ
て、ビデオ変調された赤、緑、青ビーム、及び赤外線に
近いビーム（もしあれば）は、変調装置104内で単一ビ
ームに結合される。従って、ビデオデータ電圧浸極は変
調装置104内で光に変換され、変調された単一ビデオビ
ームが提供される。変調されたビデオビームは光スポッ
トとして使用され、図7aに示すような表示画像を発生す
る。変調されたビデオビームは回転するポリゴンミラー
（porygon mirror）表面166及びガルボノメータ168に送
出され、22次表示を提供する。変調されたビデオビーム
は最初に回転ポリゴンミラー表面166を反射し、図7bに
示す高速水平ラスター線操作を提供する。
高速水平走査はテレビ画面の場合と同様にラスター線
を水平方向に移動する。ガルボノメータ168はシャフト
及びそのシャフト（図示されず）に搭載されたミラーを
回転させる。ガルボノメータ168に搭載されたミラーは
ポリゴンミラー表面166に対して直角方向である。そし
て変調されたビデオビームはガルボノメータ168に搭載
されたミラーを反射して、低速の垂直ラスター線走査を
提供する。ガルボノメータ168の出力は、図7cに示すよ
うに二次元の表示画像106である。用語、水平及び垂直
は、テレビ協定の場合と同様で、ドームスクリーン110
に投影された表示画像106の縦横を示すものではない。
電子回路サブアッセンブリ内の各ラスター線に沿って
配列される非線形画素の校正に類似する方法（以下詳細
に説明する）において、同様な制御回路及びChebyshev
係数がガルボノメータ168の走査を制御する。ガルボノ
メータ走査制御150は、レーザ制御電子回路サブアッセ
ンブリ102から制御信号を受信する。その制御信号はホ
ストコンピュータ146から発生する。シミュレータ112及
び表示画像106によって示される航空機４からの入力に
基づき、ホストコンピュータ146は角度量を計算する。
この角度量はガルボノメータシャフトがガルボノメータ
ミラーを正しく位置付けるために移動（又は走査）しな
ければならない角度である。そしてシャフトは回転して
ガルボノメータミラーのムーブメントを制御する。その
結果、ドーム116の中心に位置するパイロットから見る
と、ラスター線の間隔は均一で正しいものとなる。
次に、画像回転装置のペカンプリズム148は、２次元
表示画像106の回転を行う。ラスタ線がスクリーン中心
から放射状に伸びるように画像を回転する手段によって
生成される画像を図９に示す。画像回転によって、表示
画像のラスター線は常に表示画像の長手方向に平行とな
る。表示画像内の歪みを最小にするこの光校正技術は、
ドームの対称性の使用を参照して、以下詳細に説明す
る。電子回路サブアッセンブリ102からも制御信号を受
信するプリズムロール制御装置170は、表示画像106光画
像回転を制御する。ペカンプリズム148の出力は表示画
像106で、この画像は光学的に校正され、３つの変数の
みを含む。これらの変数は、視角（Ｖ）、視野角（Ｆ）
及びラスター線数を含む。なぜなら、ドーム116の対称
性に基づく歪み校正により、方位、及び仰角は変数とし
て除去されるからである。
表示画像106は必要な視野角（Ｆ）を得るためにズー
ム望遠鏡172に送出される。ズーム望遠鏡172は視野制御
装置174により制御され、この装置174はホストコンピュ
ータ146から制御信号を受信する。ホストコンピュータ1
46はシミュレータ112と表示画像106によって表示される
航空機の位置を、入手できるデータに基づいて常に計算
するので、画像ディスプレイの必要な位置は常に認識で
きる。この位置情報は視野制御174及び方位・仰角制御
装置176に送出され、ズーム顕微鏡172の視野角（Ｆ）を
調節し、ドームスクリーン110上の表示画像の正しい方
位及び仰角を各々与える。
ズーム望遠鏡172からの出力信号は、校正された視野
角（Ｆ）を有する表示画像である。望遠鏡の出力信号は
ジンバル支持ミラー126に送出される。ジンバル支持ミ
ラー126は方位・仰角制御装置176によって制御され、こ
の装置176はホストコンピュータ146から受信した位置情
報を、正しい方位と仰角のために使用する。ジンバル支
持ミラー126は表示画像106をカラー投影光学装置178に
反射するために位置付けられる。カラー投影光学装置17
8の角度値は約12である。ジンバル支持ミラー126を単に
±９゜傾けることにより、表示画像106は前方の半球内
のあらゆる方向に向けることができる（後方画像プロジ
ェクター120を使用するとき）。カラー投影光学装置178
は表示画像106をドーム116側の小穴122を介してドーム
スクリーン110の前方の半球にフォーカスを合わせるの
に使用される。ここで、球状ドーム表面スクリーン110
の360゜全てについて表示画像106を投影するには少なく
とも２つのプロジェクターが必要となる。
ドームスクリーン110に投影された表示画像106内の歪
みを校正するために、同時に使用される４つの技術をそ
れぞれ以下に説明する。第１の技術はドーム116の対称
性の使用を含む。一定視角（Ｖ）の軌跡は図８および図
９に示すようにスクリーン中心を中心とする小円で、そ
の小円上の全ての位置では歪みは少ないことは一般に知
られている。画像回転補償のない場合のテレビジョンラ
スター線の方向を図８に示す。５゜、89.5゜、及び110
゜の視角（Ｖ）を表示するために３つの小さい集中円18
0を示す。ドームスクリーン110の中心は、仰角−25゜及
び方位角０゜の位置に示されている。ここで、円形表示
は楕円状に歪む。
小円180の最上部で、ラスター線楕円表示画像106の長
手方向182に対して直角方向である。しかし、小円180の
側部では、ラスター線は楕円表示画像106の長手方向に
平行である。図９に示すように、画像回転装置、ペカン
プリズム148を画像プロジェクター120に用いることで、
ラスター線は常に楕円画像106の長手方向182に対して平
行となる。従ってラスター線は小円180の軌跡に対して
常に直角方向である。ペカンプリズムは表示画像106を
角度により回転する。ペカンプリズムの角度は図９に示
すように角度（Bh）の正確に1/2、即ち（Bh）/2であ
る。例えば、表示画像106がいずれかの小円180の最上部
にあると、角度（Bh）は０゜に等しく、ペカンプリズム
角（Bh）/2も０゜に等しい。表示画像106のいずれかの
小円180の極左にある場合、（Bh）は90゜（又は270゜）
で、ペカンプリズム角（Bh）/2は45゜（又は135゜）と
なる。図９は約45゜（又は225゜）における角度（Bh）
を示し、従ってペカンプズム角（Bh）/2は22.5゜（又は
112.5゜）である。
これは表示画像の歪みは既に方位及び仰角の関数では
なく、単に視角（Ｖ）の関数であることを意味する。こ
れは正論である。なぜなら、画像回転補償がある場合、
全ての表示はあらゆる視角（Ｖ）について同一に現れる
からである、表示画像106が表示画像106が投影角に関し
て方向付けられるとき、計算及びコンピュータメモリに
必要な事項は、一桁の単位で減少する。つまり画像歪み
校正テーブルは１次元だけ減少する。この結果は視角
（Ｖ）、視野角（Ｆ）、及びラスター線数に対する変数
を減少し、歪みの実際的な除去に必要なことである。
第２の歪み除去技術は、ビューウインドウ、又はコン
ピュータ画像発生器144の計算平面の傾斜を含む。表示
画像106の画像源はコンピュータ画像発生器であると仮
定する。コンピュータによる一般的な方法は、航空機画
像、例えば図10に示されるような表示画像106とパイロ
ットとの間に位置するコンピュータ表面又は186上のＸ
及びＹ座標を計算することである。コンピュータ平面18
6は、コンピュータ画像発生器（CIG）ビューウインドウ
とも呼ばれる。CIGビューウインドウは一般に、パイロ
ットの目から表示画像106の中心に向かう線に対して直
角である。パイロットからコンピュータ平面までの距離
は重要ではない。
Ｘ座標はラスター線の位置として仮定でき、一方Ｙ座
標は与えられたラスター線に沿った画素の位置と仮定で
きる。一般に数百のラスター線があり、各ラスター線に
沿って数百の画素がある。表示画像106に現れる点188を
選択でき、その後、CIGビューウインドウつまりコンピ
ュータ平面186にマップ（map）される。これは図10に示
すように、ライン190を表示画像上の点188からパイロッ
トの目まで延長することで達成される。コンピュータ平
面186をライン190が通過する点を区別する（x,y）座標
は、表示画像上の点188に対応するマップされた点であ
る。同様に、表示画像106の表面上に現れる各点はコン
ピュータ平面186上にマップできる。０より大きな視角
（Ｖ）の場合、及びコンピュータ平面186（CIGビューウ
インドウ）の傾斜報償がない場合、ラスター線は図13に
示すようにＶ形状歪みを示し、それらは底部より上部が
接近している。
他の計算のように、ホストコンピュータ146はコンピ
ュータ画像発生器144に、コンピュータ表面186（CIGビ
ューウインドウ）を傾斜させるデータを提供する。コン
ピュータ画像発生器144に提供されるデータは、コンピ
ュータ平面186は図11に示すように、角度（α）だけ適
切に傾けるのが望ましいことを示す。視角（Ｖ）及び視
野角（Ｆ）の全ての組み合わせについて、最適な傾斜角
（α）はホストコンピュータ146で計算され格納され
る。図12は視角（Ｖ）での正しい傾斜角（α）を選択す
るためにコンピュータ146によって使用される（０〜11
1）゜の範囲での曲線、及び視野角（Ｆ）の固定値を示
す。その後、ホストコンピュータが視角（Ｖ）及び視野
角（Ｆ）の組み合わせを認識したとき、正しい傾斜角デ
ータはコンピュータ画像発生器144に送出される。ここ
で、CIGビューウインドウの傾斜角（α）は視角（Ｖ）
の単調増加関数で、その曲線は最適な理論的歪みデータ
から得られる。
角度（α）でのコンピュータ平面186の最適傾斜を図1
1に示す。表面画像106上に位置する点188がコンピュー
タ平面186上にマップされると、異なる座標（ｘ′,
y′）が示される。これは傾斜補償（図10）がないと
き、ライン190を点188からパイロットの目まで延長する
ことにより達成される。ライン190がコンピュータ平面1
86を通過する点を識別する（ｘ′,y′）座標は、表示画
像106上の点188に対応するマップされた点である。CIG
ビューウインドウの傾斜補償があると、ラスター線は図
14に示すように平行で、歪みは発生していない。
図13は傾斜補償がなく視角（Ｖ）が約90゜のとき、CI
Gビューウインドウがパイロットにどのように表示され
るかを示す。左の垂直軸は時間をマイクロ秒で示し、一
方、右の垂直軸は視角（Ｖ）を度で示す。水平軸は度で
校正される。テレビジョンラスター線Ｒ−１、Ｒ及びＲ
＋１はＶ形状の歪んだ垂直線として示され、画素Ｐ−
１、Ｐ及びＰ＋１はラスター線上に配列されている。こ
こでテレビジョンラスター線は互いに平行ではない。特
に、各ラスター線は互いに他のラスター線に比べて別々
に歪んでいる。更に、特定ラスター線に沿った画素間の
距離は均一ではない。又、特定画素"P"の位置はあるラ
スター線から次のラスター線に変化する。
各ラスタ線を他のラスタ線と平行にする手段によって
形成され画像を図14に示す。CIGビューウインドウつま
りコンピュータ平面186を傾斜することで、テレビジョ
ンラスター線は図14に示すように平行となる。パイロッ
トの視線に直交する代わりに、コンピュータ平面186（C
IGビューウインドウ）はパイロットから見たラスター線
がほぼ平行になるまで、最適傾斜角（α）に傾斜され
る。図10及び11はこの歪み校正技術を示し、CIGビュー
ウインドウの傾斜技術を適用した結果を図14に示す。
傾斜されたCIGビューウインドウの構造を図15に示
す。傾斜されたCIGビューウインドウの構造には複数の
変数が存在し、それら変数を以下説明する。視角（Ｖ）
はドーム116の中心194を通る画像プロジェクター120の
軸192と、ドーム116の中心194からビューウインドウ186
までの線が形成する角度である。表示画像106の視角角
は角Ｆで示される。CIGビューウインドウ（コンピュー
タ平面186）と線196に垂直な線198が形成する角度を角
Ｔとして示す。CIGビューウインドウ（コンピュータ平
面186）に直角の線200と、表示106の下方エッジ202は角
度（Ａ）である。最後にCIGビューウインドウに直角の
線200と、表示106の上方エッジ204のなす角度は角Ｂで
ある。ここで、角Ｔは次式のように視角（Ｖ）の関数で
ある。
Ｔ＝（Ｖ）の関数 ［３］ これは実験に基づく最適な値となる。更に次に示す２
つの式が存在する。
Ａ＝F/2 −Ｔ ［４］ Ｂ＝Ｆ−Ａ ［５］ 例えば、視角（Ｖ）が90゜で、視野角Ｆが40゜、角Ｔ
が28゜（これは最も平行なラスター線を提供する）の場
合、式［４］及び［５］によれば、 Ａ＝F/2 −Ｔ＝40/2 −28＝20−28 ＝−８゜ Ｂ＝Ｆ−Ａ＝40−（−８）＝48゜ 以下に示すように、テレビジョンラスター線が平行の
場合、ラスター線間の間隔は、パイロットがアスペクト
比1:1を有する表示が見えるように簡単に調節できる。
1:1のアスペクト比は無歪みの表示画像106を示し、この
画像は等しい角度高及び幅を有する。
第３の歪み除去技術は、各ラスター線に沿って配列さ
れる非線形画素の校正を含む。この関係を図16に示す。
この図は各ラスター線に沿って配列される非線形画素を
示す。画素"P"がラスター線"R"上に表示される時間と、
表示された画素"P"をパイロットが見る視角（Ｖ）との
間には関係がある。例えば画素"P"を表示上で上方に移
動するために、その画素を遅れた時間に表示する必要が
ある。同様に表示内で画素"P"を下方に移動するために
は、その画素をより早い時間に表示する必要がある。従
って、各視角（Ｖ）に関して、各ラスター線について各
画素を表示する時間を計算することが可能である。この
計算は画素構成マトリクスを用いて達成できる。マトリ
クスのサイズを次に示す。
画素校正マトリクス＝視角（Ｖ）の数 ×視野角の数×画素数×ラスター線数 ［６］ 一般に、視角（Ｖ）の角度範囲は（０〜110）゜、視
野角（Ｆ）の角度範囲は（〜40）゜、ラスター線あたり
の画素数は960、及びアクティブなラスター線の数は799
である。画素校正マトリクスのサイズは、視角（Ｖ）及
び視野角（Ｆ）の整数値に関するデータを格納すること
により減少できる。視角（Ｖ）及び視野角（Ｆ）の分数
値に関して、視角（Ｖ）と視野角（Ｆ）の整数値の間を
補外（extrapolating）することにより画素の時間・表
示データを得ることができる。メモリに関する要求事項
は、８つのラスター線毎の間を補間（interpolatio）
し、左右の対称性を用いることにより更に減少できる。
全メモリは16の倍数で減少される。第３の歪み除去技術
に説明されたような非線形な画素間隔を、各ラスタ線に
沿った複数の画素を等間隔に配置する手段により校正し
た結果を、第４の歪み除去技術と共に図17に示す。ここ
で、表示内の画素"P"の上下の動きは、図８及び９に示
す小円180の中心に相対している。動的歪み校正装置100
の設計は、小円180の中心からラスターを内側ではなく
外側に走査するのが望ましいことを示している。異なる
シミュレータ112に関して、画像プロジェクター118、12
0の位置は異なっており、従って小円180の中心は変化す
る。
第４の歪み除去技医術は、ラスター線間の間隔の”伸
長”を含む。伸長の量は視角（Ｖ）及び視野角（Ｆ）の
関数である。第３の歪み除去技術で用いた画素校正マト
リクスに類似するマトリクスが、視角（Ｖ）及び視野角
（Ｆ）の整数値に関するデータを電子回路サブアッセン
ブリ102内で格納する。視角（Ｖ）及び視野角（Ｆ）の
分数値に関して、伸長データは、視角（Ｖ）と視野角
（Ｆ）の格納された整数値の値の間隔を補外することで
得られる。レーザ画像プロジェクター120に関して、ラ
スター線の間隔の伸長は、レーザ制御電子回路サブアッ
センブリ102から図２のガルボノメータ走査制御150への
電圧駆動信号を増加することにより達成できる。増加し
た電圧駆動信号はガルボノメータ168上に配列されたミ
ラーを偏向させ、このミラーには変調装置104からの変
調されたビームが入射している。
ガルボノメータ168の最大偏向角は、視角（Ｖ）と視
野角（Ｆ）の関数である。電子回路サブアッセンブリ10
2に格納された視角（Ｖ）データ及び視野角（Ｆ）デー
タを、グラフ形式で図18及び19に示す。図18及び19にお
いて、ガルボノメータ168の最大偏向角は垂直軸上に示
され、一方、視角（Ｖ）は（０〜111）゜の範囲で水平
軸上に示される。図18は（６〜12）゜の範囲での視野角
（Ｆ）における、特定の視角（Ｖ）に関するガルボノメ
ータの最適な最大偏向角を示す。図19は（12〜40）゜の
範囲での視野角（Ｆ）における、特定の視角（Ｖ）に関
するガルボノメータの最適な最大偏向角を示す。図18及
び19に示すグラフは、理論的歪みデータの最適合により
得られる。
（第３の歪み除去技術で説明したような）各ラスター
線に関する画素表示時間を校正した後、複数のラスタ線
を等間隔に配置する手段により各ラスラー線の間隔を校
正した後の所望の結果を図17に示す。ここで、所望の結
果は無歪みのアスペクト比（幅／高さ）1:1を想定して
いる。この校正は無歪みの場合に比べて３％以内である
ことが示された。
以上、本発明は特定用途に関する特定実施例について
説明された。当業者及びこの発明を理解できる人は、追
加的な修正、用途及び実施例をこの発明の範囲を超える
ことなく認識できる。
本発明は、ラスタ線をスクリーン中心から放射状に伸
すことにより、スクリーン上の画像歪みをその画像の視
角（Ｖ）のみに基づき容易に校正することができるとい
う大きな効果がある。そして、各ラスタ線を他のラスタ
線と平行にする手段と、各ラスタ線を等間隔に配置する
手段と、各画素をラスタ線に沿って等間隔に配置する手
段を有することにより、スクリーン上のあらゆる場所で
歪の補償された２次元表示画像を得ることができる。
従って添付した請求の範囲は、本発明の範囲に含まれ
るこれらの修正、用途及び実施例を全て含むものであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−304411（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−76485（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−82493（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−127078（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04N 5/66 - 5/74

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】画像プロジェクター（120）に使用されド
    ームスクリーン（110）及びスクリーン中心を有する動
    的歪み校正装置であって、ここで、前記画像プロジェク
    ター（120）はドームの中心を通る軸と、前記軸とドー
    ムの中心と表示画像（106）の中心を結ぶ線間の角度と
    して定められる視角（Ｖ）を有し、 複数のラスタ線を含む画像を生成する第１の手段（14
    6、144、102、100）と、 前記ラスタ線が前記スクリーン中心から実質的に放射状
    に伸びるように前記画像を回転させるプリズムを使用す
    る第２の手段（148、170）と、 前記複数の各ラスタ線が全ての他のラスタ線と平行にな
    るようにするホストコンピュータ（146）およびコンピ
    ュータ画像発生器（144）を含む電子装置である第３の
    手段と、 前記複数のラスタ線を直線的に間隔をあけて配置するた
    めに、レーザ制御電子回路（102）からの制御信号を受
    けるガルボノメータ走査制御部（150）により制御され
    るガルボノメータ（168）に設置されたミラーを使用す
    る第４の手段と、そして、 前記各ラスタ線に沿って複数の画素を直線的に間隔をあ
    けて配置するために視角に応じて画素のクロックレート
    を変更するバッファ（142）を含む電子装置である第５
    の手段を具備し、 ここで、前記第２、第３、第４、第５の手段がいかなる
    視角においても前記画像の歪みを補償することを特徴と
    する動的歪み校正装置。
  2. 【請求項２】前記第２手段はペカンプリズムを含むこと
    を特徴とする請求項１記載の装置。
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