JP3742086B2 - 傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ - Google Patents
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Description
20 投影装置
21 投射レンズ
22 液晶表示部
23 画像制御部
24 入力映像
25 出力映像
26 焦点調整部
27 投射光軸
30 傾斜角度測定装置
31 投射光
32 反射光
40 レーザポインタ
41a、41b、41c ポイント型レーザポインタ
42a、42c ライン型レーザポインタ
43 クロスライン型レーザポインタ
44、44V、44H 一次元配列発光素子
45V 垂直テストパターン投射部
45H 水平テストパターン投射部
46、46V、46H 投光用レンズ
49 レーザ光
50 デジタルカメラ
51 レンズ
52 撮像素子
53 画像解析傾斜角度算定部
54 受光用レンズ
55 二次元配列撮像素子
60 CPU
70 投射面
80 撮像画面
81a、81b、81c、81d,81e ポイント
82a、82c、83 ポインティングライン
84V 垂直テストパターン
84H 水平テストパターン
86 縦差分画素数
87 横差分画素数
90 置き台
S1〜S4、S11〜S14 ステップ
Claims (10)
- 投影装置の投射光軸の投射面に対する傾斜角度を算定する傾斜角度測定装置を有し、算定した傾斜角度に従って表示部の出力映像を制御することにより前記投射面の画像の台形の歪を補正するプロジェクタにおいて、
前記傾斜角度測定装置は、前記投射面にポイントを投射するレーザポインタと、前記プロジェクタの筐体の投射方向の面に前記投射光軸より所定の方向に離れて設けられたレンズと前記プロジェクタからの投射光により前記投射面に生成した少なくとも2点のポイントからの反射光を、前記レンズを経由して受光する撮像素子とを有するデジタルカメラと、前記撮像素子における前記反射光の受光位置情報から、前記投影装置の前記投射光軸の投射面に対する傾斜角度を算定する画像解析傾斜角度算定部とを備え、
前記レーザポインタの投射口と前記デジタルカメラのレンズは前記プロジェクタの筐体の投射方向の面に設けられており、
前記レーザポインタは、前記投射面に対して前記投影装置の垂直方向を規定するための少なくとも2点のポイントと水平方向を規定するための少なくとも2点のポイントを投射し、
前記デジタルカメラの前記レンズは、前記レーザポインタの投射口より垂直方向と水平方向に所定の間隔を置いて配置されていて、前記撮像素子は前記投射面の前記ポイントを撮像可能であり、
前記画像解析傾斜角度算定部は、前記デジタルカメラの前記撮像素子の撮像画面から、前記投射面の前記ポイントを結ぶ直線を前記受光位置情報として取得し、前記投射面の前記ポイントを結ぶ直線の傾斜角度を解析して、該傾斜角度から前記投影装置の前記投射光軸の前記投射面に対する傾斜角度を算定することを特徴とする、傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ。 - 前記レーザポインタは、点照射を行うポイント型レーザポインタであり、前記投影装置の投射レンズを取り囲んで、3個の前記ポイント型レーザポインタと前記デジタルカメラの前記レンズとがそれぞれ正方形の頂点に位置するように配置されている、請求項1に記載の傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ。
- 前記レーザポインタは、前記ポイントが連続して形成されたラインの照射を行うライン型レーザポインタであり、前記投影装置の投射レンズを取り囲んで、垂直方向のポインティングラインを投射する1個のライン型レーザポインタが、前記デジタルカメラのレンズの水平方向の対称位置に、水平方向のポインティングラインを投射する1個のライン型レーザポインタが、前記デジタルカメラのレンズの垂直方向の対称位置に配置されている、請求項1に記載の傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ。
- 前記レーザポインタは、直交する前記ポイントが連続して形成された2本のラインの照射を行うクロスライン型レーザポインタであり、1個のクロスライン型レーザポインタが水平方向並びに垂直方向のポインティングラインを投射するように、前記投影装置の投射レンズを挟んで、前記デジタルカメラのレンズと対称位置に配置されている、請求項1に記載の傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ。
- 前記デジタルカメラで撮像したポイントを結んで形成された直線の傾斜角度の、前記デジタルカメラの前記撮像素子の撮像画面からの解析は、ポイントを結んで形成された直線と撮像画面の両端の画素ラインとの交点に対応するそれぞれの画素ライン上の画素位置を求め、一端の交点の画素位置と他端の交点の画素位置との間の画素数の差を算出して、予め作成してある差分画素数と傾斜角度とを関連付けたテーブルによって傾斜角度を算定する、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ。
- 投影装置の投射光軸の投射面に対する傾斜角度を算定する傾斜角度測定装置を有し、算定した傾斜角度に従って表示部の出力映像を制御することにより前記投射面の画像の台形の歪を補正するプロジェクタにおいて、
前記傾斜角度測定装置は、垂直方向に並んだ複数のポイントを前記投射面上に投射してテストパターンを形成する垂直テストパターン投射部と、水平方向に並んだ複数のポイントを前記投射面上に投射してテストパターンを形成する水平テストパターン投射部と、前記プロジェクタの筐体の投射方向の面に前記投射光軸より所定の方向に離れて設けられた1個の受光用レンズと、前記プロジェクタからの投射光により前記投射面に生成した少なくとも2点のポイントからの反射光を、前記受光用レンズを経由して受光する二次元配列撮像素子と、該二次元配列撮像素子における前記反射光の受光位置情報から、前記投影装置の前記投射光軸の投射面に対する傾斜角度を算定する画像解析傾斜角度算定部とを備え、
前記垂直テストパターン投射部は、前記プロジェクタ内部に垂直方向に配置された一次元配列発光素子と、該一次元配列発光素子からの投射光を前記投射面近傍に収束させるための投光用レンズとから構成され、前記水平テストパターン投射部は、前記プロジェクタ内部に水平方向に配置された一次元配列発光素子と、該一次元配列発光素子からの投射光を前記投射面近傍に収束させるための投光用レンズとから構成され、
前記2個の投光用レンズと前記受光用レンズは前記プロジェクタの筐体の投射方向の面に設けられおり、前記垂直テストパターン投射部の投光用レンズは前記受光用レンズから水平方向に離れて配置され、前記水平テストパターン投射部の投光用レンズは前記受光用レンズから垂直方向に離れて配置されていて、前記二次元配列撮像素子は前記受光用レンズを経由して前記投射面の前記垂直テストパターンおよび前記水平テストパターンを撮像可能であり、
前記画像解析傾斜角度算定部は、前記二次元配列撮像素子の撮像画面から、前記投射面の前記垂直テストパターンおよび前記水平テストパターンを前記受光位置情報として取得し、前記垂直テストパターンおよび前記水平テストパターンの傾斜角度を解析して、該傾斜角度から前記投影装置の前記投射光軸の前記投射面に対する傾斜角度を算定することを特徴とする、傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ。 - 前記二次元配列撮像素子で撮像した前記テストパターンと前記基準線との間の傾斜角度の、前記二次元配列撮像素子の撮像画面からの解析は、前記テストパターンを含む直線と撮像画面の両端の画素ラインとの交点に対応するそれぞれの画素ライン上の画素位置を求め、一端の交点の画素位置と他端の交点の画素位置との間の画素数の差を算出して、予め作成してある差分画素数と傾斜角度とを関連付けたテーブルによって傾斜角度を算定する、請求項6に記載の傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ。
- 前記投影装置の投射光軸の前記投射面に対する傾斜角度に従った前記表示部の出力映像の制御は、前記傾斜角度に対応して予め算出されている前記表示部の入力映像の補正値によってLSI制御パラメータを作成し、プロジェクタ用画像処理LSIを制御することによって実行される、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ。
- 前記投影装置は液晶表示部を有する、請求項1から請求項8の何れか1項に記載の傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ。
- 前記投影装置はDMD(デジタルマイクロミラーデバイス)表示部とカラーホイールと光源とを有する、請求項1から請求項8の何れか1項に記載の傾斜角度測定装置を有するプロジェクタ。
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