JP4326387B2 - Projection type display device and automatic focus adjustment method for projection type display device - Google Patents
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本発明は、画像を投射面に表示する投射型表示装置及びその自動フォーカス調整方法に関し、特に、投射面とプロジェクタ装置との距離が可変である場合の設定調整の自動化を行うことができる投射型表示装置及びその自動フォーカス調整方法に関する。 The present invention relates to a projection display device that displays an image on a projection surface and an automatic focus adjustment method thereof, and in particular, a projection type that can automate setting adjustment when the distance between the projection surface and the projector device is variable. The present invention relates to a display device and an automatic focus adjustment method thereof.
従来、投射型表示装置(プロジェクタ)を用いてスクリーンに画像を投射する際には、まず、スクリーンの投射面に映し出される像の合焦動作(フォーカス調整)を行なうことが必要となる。プロジェクタのフォーカス調整においては、プロジェクタ本体と投射面との距離が可変である場合、投射距離に応じて、マニュアルでフォーカスの調整を行う必要があり、その操作はユーザにとっては厄介なものとなる。このような可変の投射距離に対応するために、フォーカス調整を自動で行うオートフォーカスシステムが提案されている。 Conventionally, when an image is projected onto a screen using a projection display device (projector), it is first necessary to perform a focusing operation (focus adjustment) of the image projected on the projection surface of the screen. In the focus adjustment of the projector, when the distance between the projector main body and the projection surface is variable, it is necessary to manually adjust the focus according to the projection distance, and this operation is troublesome for the user. In order to cope with such a variable projection distance, an autofocus system that automatically performs focus adjustment has been proposed.
オートフォーカスによるフォーカス調整を行うための装置として、例えば、特許文献1においては、スクリーンに投射した調整用画像パターンをCCDカメラなどで撮影し、撮影したその調整用画像パターンを再度入力回路から入力し、この入力パターンの周波数成分を比較し、所定の高周波数成分の構成になるまで電動モータにより投射レンズを駆動することにより、オートフォーカス調整を行うフォーカス調整装置が提案されている。
As an apparatus for performing focus adjustment by autofocus, for example, in
また、特許文献2では、プロジェクタから投射されたテストパターンをモニタカメラにより撮像し、撮像したモニタ画像のデータを解析して、フォーカス検出部によりフォーカスの最良点(センサカメラ上のポイント)を決定し、決定したフォーカスの最良点に従って投射レンズのフォーカス調整を行うプロジェクタの自動画面位置調整方法及び装置が開示されている。
上述のごとくの従来の技術よるオートフォーカスは、フォーカス調整を行うときにセンサカメラのレンズの焦点が合うことを前提としており、近年ではセンサカメラが具備するフォーカス検出部によりフォーカスの最良点を決定し、決定したフォーカスの最良点に従ってセンサカメラのフォーカス調整を行うオートフォーカス機能を内蔵するものが提案されている。
例えば、投射型表示装置とスクリーンとの設置位置がほぼ決められている場合などで、センサカメラのレンズの焦点を合わせることができる場合には上記従来技術を適用することができるが、投射型表示装置とスクリーンの位置が可変である場合に、センサカメラのレンズの焦点が合わない位置があると、投射レンズのフォーカス調整精度が低下する。
As described above, the autofocus according to the conventional technology is based on the premise that the lens of the sensor camera is in focus when performing the focus adjustment. In recent years, the focus detection unit included in the sensor camera determines the best focus point. There has been proposed an autofocus function that adjusts the focus of the sensor camera according to the determined best point of focus.
For example, when the installation position of the projection display device and the screen is almost determined and the lens of the sensor camera can be focused, the above conventional technique can be applied. When the positions of the apparatus and the screen are variable, if there is a position where the lens of the sensor camera is out of focus, the focus lens accuracy of the projection lens is lowered.
そこで、フォーカス調整精度を低下させないようにするため、センサカメラにカメラレンズ駆動部とフォーカス検出部を設け、センサカメラのカメラレンズのフォーカス調整を自動で行うことができるようにし、センサカメラのレンズの焦点を合わせた状態で投射レンズのフォーカス調整を行うことにより、最適な投射レンズのフォーカス位置を得ることができるようになる。しかし、壁のような単色の投映面を撮像し、カメラレンズを駆動してもフォーカス検出結果が変化しない環境であっても、センサカメラのカメラレンズと投射レンズとの双方のレンズの最適なフォーカス位置を自動で得る方法は提案されていない。 Therefore, in order not to reduce the focus adjustment accuracy, the camera lens driving unit and the focus detection unit are provided in the sensor camera so that the focus adjustment of the camera lens of the sensor camera can be automatically performed. By adjusting the focus of the projection lens in a focused state, the optimum focus position of the projection lens can be obtained. However, even in an environment where a single color projection surface such as a wall is imaged and the focus detection result does not change even if the camera lens is driven, the optimum focus of both the camera lens and the projection lens of the sensor camera A method for automatically obtaining the position has not been proposed.
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、設置環境によらずカメラレンズと投射レンズとの双方のフォーカス調整を自動で行い、プロジェクタ設置の自由度を高めるようにした投射型表示装置及び投射型表示装置の自動フォーカス調整方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a projection type display that automatically adjusts the focus of both the camera lens and the projection lens regardless of the installation environment and increases the degree of freedom of projector installation. It is an object of the present invention to provide an automatic focus adjustment method for an apparatus and a projection display apparatus.
第1の技術手段は、フォーカス調整を行うことができる投射レンズと、投射レンズで投射された映像を撮像するセンサカメラと、センサカメラが撮像した映像のフォーカスを検出するフォーカス検出部と、フォーカス検出部で検出された検出結果を演算する演算処理部と、演算処理部で演算された結果に従って投射レンズの回転方向を決定するレンズ制御部と、レンズ制御部の決定に従って投射レンズを回転駆動させる投射レンズ駆動部とを有し、投射レンズ駆動部による投射レンズの回転駆動によって、投射レンズのフォーカス調整を自動で行う投射型表示装置において、センサカメラは、フォーカス調整を行うことができるカメラレンズと、カメラレンズのフォーカス調整を行うためにカメラレンズを回転駆動させるカメラレンズ駆動部と、カメラレンズのフォーカス調整を自動で行うカメラAF調整部と、カメラレンズのフォーカス位置を固定するためのカメラAFロック制御部とを有し、レンズ制御部が前記カメラAFロック制御部を制御してカメラレンズのフォーカス位置を固定させた状態で、投射レンズ駆動部により投射レンズ駆動部を駆動させて投射レンズのフォーカス調整を行う投射型表示装置であって、投射型表示装置は、フォーカス調整を行うためのテストパターンを生成するパターン生成部と、パターン生成部で生成されたテストパターンを投射するために映像出力する映像出力部とを有し、フォーカス検出部は、投射レンズによって投射したテストパターンをセンサカメラにより撮像したテストパターンのフォーカスを検出することにより、投射レンズのフォーカス調整を自動で行い、レンズ制御部がカメラAFロック制御部を制御してカメラレンズのフォーカス位置を固定させた状態で、投射レンズ駆動部により投射レンズ駆動部を駆動させて投射レンズのフォーカス調整を行う第1の動作と、レンズ制御部が投射レンズ駆動部を制御して投射レンズのフォーカス位置を固定させた状態で、カメラAF調整部によりカメラレンズのフォーカス調整を自動で実施する第2の動作とを、複数回交互に繰り返して行うことを特徴としたものである。 The first technical means includes a projection lens capable of performing focus adjustment, a sensor camera that captures an image projected by the projection lens, a focus detection unit that detects the focus of the image captured by the sensor camera, and focus detection A calculation processing unit that calculates a detection result detected by the unit, a lens control unit that determines a rotation direction of the projection lens according to a result calculated by the calculation processing unit, and a projection that rotates the projection lens according to the determination of the lens control unit A projection display device that automatically adjusts the focus of the projection lens by rotating the projection lens by the projection lens drive unit, the sensor camera has a camera lens that can perform the focus adjustment, Camera lens drive unit that rotates the camera lens to adjust the focus of the camera lens A camera AF adjustment unit for automatically adjusting the focus of the camera lens, and a camera AF lock control unit for fixing the focus position of the camera lens. The lens control unit controls the camera AF lock control unit. A projection display device that adjusts the focus of a projection lens by driving the projection lens drive unit with a projection lens drive unit in a state where the focus position of the camera lens is fixed . The projection display device performs focus adjustment A pattern generation unit that generates a test pattern for output and a video output unit that outputs a video for projecting the test pattern generated by the pattern generation unit, and the focus detection unit outputs a test pattern projected by the projection lens. By detecting the focus of the test pattern imaged by the sensor camera, Focus adjustment is automatically performed, and the lens control unit controls the camera AF lock control unit to fix the focus position of the camera lens. Then, the projection lens drive unit drives the projection lens drive unit to adjust the focus of the projection lens. And a second control for automatically adjusting the focus of the camera lens by the camera AF adjustment unit in a state where the lens control unit controls the projection lens driving unit to fix the focus position of the projection lens. The operation is performed by alternately repeating a plurality of times .
第2の技術手段は、第1の技術手段において、カメラAF調整部は、センサカメラにより撮像されたテストパターンのフォーカスを検出することにより、カメラレンズのフォーカス調整を自動で行うことを特徴としたものである。 According to a second technical means, in the first technical means, the camera AF adjusting unit automatically adjusts the focus of the camera lens by detecting the focus of the test pattern imaged by the sensor camera. Is.
第3の技術手段は、第1または第2の技術手段において、カメラレンズのフォーカス調整位置を固定させた状態で投射レンズのフォーカス調整を行う第1の動作と、投射レンズのフォーカス位置を固定させた状態でカメラレンズのフォーカス調整を行う第2の動作とを、前回の動作と今回の動作においてフォーカス検出部の検出結果の差が所定の閾値以下となるまで交互に繰り返すことを特徴としたものである。 The third technical means fixes the first operation for adjusting the focus of the projection lens in a state where the focus adjustment position of the camera lens is fixed and the focus position of the projection lens in the first or second technical means. The second operation for adjusting the focus of the camera lens in a state where the focus detection is performed is alternately repeated until the difference between the detection results of the focus detection unit in the previous operation and the current operation becomes a predetermined threshold value or less. It is.
第4の技術手段は、少なくとも投射レンズ以外にセンサ機能をもつカメラレンズを有し、カメラレンズにより投射画像のフォーカスを検出することによって投射型表示装置の自動フォーカス調整を行う投射型表示装置の自動フォーカス調整方法において、カメラレンズのフォーカス位置を固定するためのAFロック制御により、カメラレンズのフォーカス位置を固定して、投射レンズを駆動して投射レンズのフォーカス調整を自動で行うステップを有する自動フォーカス調整方法であって、投射型表示装置の投射レンズから投射したフォーカス調整を行うためのテストパターンのフォーカスを検出することにより、投射レンズのフォーカス調整を自動で行うステップを有し、フォーカス調整を自動で行うステップは、カメラレンズのフォーカス位置を固定して、投射レンズを駆動して投射レンズのフォーカス調整を行う第1のステップと、投射レンズのフォーカス位置を固定にした状態で、カメラレンズの焦点調整を自動で行う第2のステップとを、複数回交互に繰り返して行うことを特徴としたものである。 A fourth technical means has exploited Merarenzu also a sensor function in addition to at least a projection lens, the projection display device that performs automatic focus adjustment of the projection type display device by detecting the focus of the projection image by the camera lens in the automatic focus adjustment process, the automatic comprising the step of performing the AF lock control for fixing the focus position of the camera lens, the focus position of the camera lens was fixed, the focus adjustment of the projection lens automatically by driving the projection lens A focus adjustment method, comprising: a step of automatically adjusting a focus of a projection lens by detecting a focus of a test pattern for performing a focus adjustment projected from a projection lens of a projection display device. The automatic step is the focus of the camera lens. A first step of fixing the position and driving the projection lens to adjust the focus of the projection lens, and a second step of automatically adjusting the focus of the camera lens with the focus position of the projection lens fixed. Are repeated alternately a plurality of times .
第5の技術手段は、第4の技術手段において、カメラレンズのフォーカス位置を固定させた状態で投射レンズのフォーカス調整を行う第1のステップと、投射レンズのフォーカス位置を固定させた状態でカメラレンズのフォーカス調整を行う第2のステップとを、前回のステップと今回のステップにおいてフォーカス検出部の検出結果の差が所定の閾値以下となるまで交互に繰り返すことを特徴としたものである。 According to a fifth technical means, in the fourth technical means, the first step of adjusting the focus of the projection lens with the focus position of the camera lens fixed, and the camera with the focus position of the projection lens fixed. The second step of adjusting the focus of the lens is alternately repeated until the difference between the detection results of the focus detection unit in the previous step and the current step becomes a predetermined threshold value or less.
第6の技術手段は、フォーカス調整を行うことができる投射レンズと、投射レンズで投射された映像を撮像するセンサカメラと、センサカメラが撮像した映像のフォーカスを検出するフォーカス検出部と、フォーカス検出部で検出された検出結果を演算する演算処理部と、演算処理部で演算された結果に従って投射レンズの回転方向を決定するレンズ制御部と、レンズ制御部の決定に従って投射レンズを回転駆動させる投射レンズ駆動部とを有し、投射レンズ駆動部による投射レンズの回転駆動によって、投射レンズの焦点調整を自動で行う投射型表示装置において、センサカメラは、フォーカス調整を行うことができるカメラレンズと、カメラレンズのフォーカス調整を行うためにカメラレンズを回転駆動させるカメラレンズ駆動部を有し、レンズ制御部は、演算処理部で演算された結果に従ってカメラレンズ駆動部を駆動させることにより、カメラレンズの焦点調整を自動で行うことができるようにした投射型表示装置であって、フォーカス調整を行うためのテストパターンを生成するパターン生成部と、パターン生成部で生成されたテストパターンを投射するために映像出力する映像出力部とを有し、フォーカス検出部は、投射レンズにより投射され前記センサカメラにより撮像されたテストパターンのフォーカスを検出することにより、投射レンズ及びカメラレンズの焦点調整を自動で行い、レンズ制御部は、カメラレンズと投射レンズの各レンズうち、一方のレンズのフォーカス位置を固定にした状態で、他方のレンズを駆動してフォーカス調整を行う動作を、各レンズ毎に交互に複数回行うことを特徴としたものである。 A sixth technical means includes a projection lens capable of performing focus adjustment, a sensor camera that captures an image projected by the projection lens, a focus detection unit that detects a focus of the image captured by the sensor camera, and focus detection A calculation processing unit that calculates a detection result detected by the unit, a lens control unit that determines a rotation direction of the projection lens according to a result calculated by the calculation processing unit, and a projection that rotates the projection lens according to the determination of the lens control unit A projection display device that automatically adjusts the focus of the projection lens by rotating the projection lens by the projection lens drive unit, the sensor camera has a camera lens that can perform focus adjustment; A camera lens drive unit that rotates the camera lens to adjust the focus of the camera lens Lens control unit, by driving the camera lens driving unit according to the result calculated by the arithmetic processing unit, a projection display apparatus that can perform focus adjustment of the camera lens automatically, the focus adjustment A pattern generation unit that generates a test pattern to be performed; and a video output unit that outputs a video to project the test pattern generated by the pattern generation unit. The focus detection unit is projected by a projection lens and is By detecting the focus of the test pattern imaged by the camera, the focus adjustment of the projection lens and the camera lens is automatically performed, and the lens control unit determines the focus position of one of the camera lens and the projection lens. With the lens fixed, the other lens is driven to adjust the focus. It is obtained characterized by a plurality of times alternately.
第7の技術手段は、第6の技術手段において、レンズ制御部は、一方のレンズのフォーカス位置を固定にした状態で、他方のレンズを駆動してフォーカス調整を行う動作を、前回の動作と今回の動作においてフォーカス検出部の検出結果の差が所定の閾値以下となるまで繰り返すことを特徴としたものである。 According to a seventh technical means, in the sixth technical means, the lens control unit performs the focus adjustment by driving the other lens in a state where the focus position of one lens is fixed as the previous operation. This operation is characterized in that it is repeated until the difference in the detection result of the focus detection unit becomes a predetermined threshold value or less.
第8の技術手段は、少なくとも投射レンズ以外にセンサ機能をもつカメラレンズを有し、カメラレンズにより投射画像のフォーカスを検出することによって投射型表示装置の自動フォーカス調整を行う投射型表示装置の自動フォーカス調整方法において、投射レンズとカメラレンズの各レンズのうち、1つのレンズのフォーカス調整を行う際に、フォーカス調整を行うレンズ以外のレンズを固定して、フォーカス調整を行うステップと、フォーカス調整を行ったレンズを固定し、他のレンズのフォーカス調整を行うステップとを有し、投射型表示装置が有する全てのレンズのフォーカス調整を行う投射型表示装置の自動フォーカス調整方法であって、投射画表示装置のフォーカス調整は、投射型表示装置の投射レンズから投射したフォーカス調整を行うためのテストパターンのフォーカスを検出することにより自動で行うものであって、カメラレンズと投射レンズの各レンズうち、一方のレンズのフォーカス位置を固定にした状態で、他方のレンズを駆動してフォーカス調整を行う動作を、各レンズ毎に交互に複数回行うことを特徴としたものである。 An eighth technical means have exploited Merarenzu also a sensor function in addition to at least a projection lens, the projection display device that performs automatic focus adjustment of the projection type display device by detecting the focus of the projection image by the camera lens In the automatic focus adjustment method, when performing the focus adjustment of one of the projection lens and the camera lens, a step of performing the focus adjustment by fixing a lens other than the lens for performing the focus adjustment, and the focus adjustment. And a step of adjusting the focus of another lens, and a method of automatically adjusting the focus of all the lenses included in the projection display device. The focus adjustment of the image display device is the focus projected from the projection lens of the projection display device. This is performed automatically by detecting the focus of the test pattern for adjustment, and the other lens is driven with the focus position of one of the camera lens and projection lens fixed. Thus, the focus adjustment operation is alternately performed a plurality of times for each lens .
第9の技術手段は、第8の技術手段において、各レンズに行うフォーカス調整を、前回と今回のフォーカス調整においてフォーカス検出部の検出結果の差が所定の閾値以下となるまで交互に繰り返すことを特徴としたものである。 The ninth technical means repeats the focus adjustment performed on each lens in the eighth technical means alternately until the difference between the detection results of the focus detection units in the previous and current focus adjustments is equal to or less than a predetermined threshold value. It is a feature.
本発明によれば、センサカメラのオートフォーカス調整機能によるカメラレンズのフォーカス調整と、スクリーンに投射したテストパターンをセンサカメラで撮像し、その撮像結果に従って投射レンズのフォーカス調整をそれぞれ行うことにより、センサカメラのレンズと投射レンズとの双方のレンズの最適なフォーカス位置を自動で得ることができる。また上記のカメラレンズと投射レンズのフォーカス調整を交互に繰り返すことで、より最適なフォーカス位置を検出することができる。これにより、プロジェクタとスクリーンの距離や設置環境に依存せずに、カメラレンズと投射レンズとの双方のフォーカス調整を自動で高精度に実行することができ、投射型表示装置設置の自由度を高めることができる。 According to the present invention, the sensor lens focus adjustment by the autofocus adjustment function of the sensor camera, the test pattern projected on the screen is imaged by the sensor camera, and the focus adjustment of the projection lens is performed according to the imaging result. It is possible to automatically obtain the optimum focus positions of both the camera lens and the projection lens. Further, by repeating the above-mentioned camera lens and projection lens focus adjustment alternately, a more optimal focus position can be detected. As a result, the focus adjustment of both the camera lens and the projection lens can be automatically performed with high accuracy without depending on the distance between the projector and the screen and the installation environment, and the degree of freedom in installing the projection display device is increased. be able to.
さらに、本発明によれば、センサカメラのカメラレンズ及び投射レンズのそれぞれにレンズ駆動部を設け、スクリーンに投射したテストパターンをセンサカメラで撮像し、その撮像結果に従ってセンサカメラのレンズと投射レンズとの双方のレンズのフォーカス調整を行うことにより、センサカメラのレンズと投射レンズとの双方のレンズの最適なフォーカス位置を自動で得ることができる。また上記のカメラレンズと投射レンズのフォーカス調整を交互に繰り返すことで、より最適なフォーカス位置を検出することができる。これにより、プロジェクタとスクリーンの距離に依存せずに、カメラレンズと投射レンズとの双方のフォーカス調整を自動で高精度に実行することができ、投射型表示装置設置の自由度を高めることができる。 Furthermore, according to the present invention, a lens driving unit is provided in each of the camera lens and the projection lens of the sensor camera, the test pattern projected on the screen is imaged by the sensor camera, and the lens and projection lens of the sensor camera are captured according to the imaging result. By adjusting the focus of both lenses, it is possible to automatically obtain the optimum focus position of both the lens of the sensor camera and the projection lens. Further, by repeating the above-mentioned camera lens and projection lens focus adjustment alternately, a more optimal focus position can be detected. As a result, the focus adjustment of both the camera lens and the projection lens can be automatically performed with high accuracy without depending on the distance between the projector and the screen, and the degree of freedom in installing the projection display device can be increased. .
(実施形態1)
図1は、本発明の投射型表示装置の一実施例の構成を説明するための図である。図1において、投射型表示装置1は、そのフォーカス調整の開始を指示入力するための調整開始ボタン11と、フォーカス調整を行うことができる投射レンズ12と、投射レンズ12のフォーカス調整を行うために投射レンズ12を駆動させる投射レンズ駆動部13と、投射型表示装置前面に設置されたセンサカメラ14と、センサカメラ14により入力された画像のフォーカスを検出するフォーカス検出部15と、フォーカス検出部15の検出データを演算する演算処理部16と、演算処理部16による演算データに従って投射レンズ12及びセンサカメラ14のカメラレンズの回転方向を決定するレンズ制御部17と、テストパターンを生成するパターン生成部18と、パターン生成部18によって生成されたテストパターンを投射するための映像出力部19とを備え、映像出力部19が有する光源20の光によってスクリーン2に画像を投射する構成になっている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of an embodiment of a projection display apparatus according to the present invention. In FIG. 1, the
また、図2は、図1で用いられるセンサカメラの一実施例の構成を説明するための図である。図2において、センサカメラ14は、フォーカス調整を行うことができるカメラレンズ21と、カメラレンズ21を駆動させてカメラレンズ21のフォーカス調整を行うカメラレンズ駆動部22と、カメラレンズ21を介して撮像するためのセンサ23と、センサ23が撮像した画像データの解析結果に基づいてカメラレンズ駆動部22を制御するカメラAF調整部24と、カメラAF調整部の解析結果によらずカメラレンズ位置を固定にするカメラAFロック制御部25とを備える。
FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of an embodiment of the sensor camera used in FIG. In FIG. 2, the
投射型表示装置のフォーカス調整においては、まず、投射型表示装置本体からスクリーンに画像を投射できるように設置し、スクリーンに投射型表示装置から画像を投射して、投射型表示装置のフォーカス調整を開始する。フォーカス調整は、投射型表示装置1の本体に設けられている調整開始ボタン11を操作者が押すことによって開始される。また、図示しないリモコンからの遠隔操作によってフォーカス調整を開始するようにしてもよい。
In the focus adjustment of the projection display device, first, the projector is installed so that an image can be projected from the projection display device body onto the screen, the image is projected from the projection display device on the screen, and the focus adjustment of the projection display device is performed. Start. The focus adjustment is started when the operator presses an adjustment start button 11 provided on the main body of the
図3は、フォーカス検出用のテストパターンの一例を示す図である。調整開始ボタン11が操作者によって押されると、パターン生成部18がフォーカス検出用のテストパターン30を生成し、映像出力部19がテストパターン30の映像を出力して、投射レンズ12によってスクリーン2にテストパターン30を投射する。
図3に示すフォーカス検出用のテストパターン30は、黒色を背景にした白色のクロスパッチによって形成されている。このようなテストパターン30は、図3に示す形態のものに限定されるものではないが、投射画像の水平走査または垂直走査において、輝度の変化が大きくなるような形態とすることが望ましい。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a test pattern for focus detection. When the adjustment start button 11 is pressed by the operator, the
The focus
上記のテストパターン30を投射した後、センサカメラ14のオートフォーカス調整及び投射レンズ12のフォーカス調整を開始する。まず、センサカメラ14のオートフォーカス調整及び投射レンズ12のフォーカス調整において、センサカメラ14のオートフォーカス調整をしている間は、レンズ制御部17によって投射レンズ12を固定させておく。また、投射レンズ12のフォーカスを調整している間は、レンズ制御部17からカメラAFロック制御部25を制御し、センサカメラ14のカメラレンズ21は固定させておく。例えば、センサカメラ14のオートフォーカス調整を行う場合、投射レンズ12のフォーカス位置を固定にした状態でセンサカメラ14のオートフォーカス調整を行うようにする。
After projecting the
フォーカス調整に際しては、まず最初にセンサカメラ14のオートフォーカス調整を行うものとする。投射型表示装置1から投射されたテストパターン30はスクリーン2に結像して投射画像を生成する。そしてスクリーンにおける反射光をカメラレンズ21が受光し、センサ23にて投射画面が撮像される。
In the focus adjustment, first, the autofocus adjustment of the
センサ23が撮像したテストパターン30の投射画像は、カメラAF調整部24に入力される。カメラAF調整部24は、テストパターン30の撮像画像データを解析して、水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高いところ、あるいはフーリエ級数展開による高次の周波数成分の有無などを検出し演算処理を行うと共に、演算結果に従ってカメラレンズ21の回転方向を決定し、その決定に基づく命令信号をカメラレンズ駆動部22に出力する。カメラレンズ駆動部22は、電動モータ等により構成され、カメラAF調整部24からの命令信号に従ってカメラレンズ21を回転させる。そして更にカメラAF調整部24によるフォーカスの検出を行う。
こうして、カメラレンズ21のフォーカスの最良点が設定されるように、上記の処理を繰り返す。
The projection image of the
Thus, the above processing is repeated so that the best focus point of the camera lens 21 is set.
図4は、レンズポジションと輝度変化との関係を説明する図である。図4に示す輝度値がピークとなるレンズポジションの位置が、カメラレンズのフォーカスの最良点となる。
カメラレンズ21のフォーカス最良点が検出できれば、カメラレンズ21のフォーカス調整を終了し、カメラAFロック制御部25を制御し、カメラレンズ21を固定する。
FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the lens position and the luminance change. The position of the lens position at which the luminance value reaches the peak shown in FIG. 4 is the best focus of the camera lens.
If the best focus point of the camera lens 21 can be detected, the focus adjustment of the camera lens 21 is terminated, the camera AF
そして、次に投射レンズ12のフォーカス調整を行う。センサカメラ14が撮像したテストパターン30の投射画像は、フォーカス検出部15に入力される。フォーカス検出部15は、テストパターン30の撮像画像データを解析して、水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高いところ、あるいはフーリエ級数展開による高次の周波数成分の有無などの検出を行う。そしてフォーカス検出部15における検出結果は、演算処理部16で演算処理される。
Then, the focus of the
そして、レンズ制御部17は、演算処理部16による演算データに従って投射レンズ12の回転量を決定し、その決定に基づく命令信号を投射レンズ駆動部13に出力する。投射レンズ駆動部13は、電動モータ等により構成され、レンズ制御部17からの命令信号に従って投射レンズ12を回転させる。そしてさらにフォーカス検出部15によるフォーカスの検出を行う。こうして、投射レンズ12のフォーカスの最良点が設定されるように、上記の処理を繰り返す。投射レンズ12におけるフォーカス最良点は、図4に示すごとくの輝度がピークとなる位置から検出することができる。
Then, the
上記のごとくの動作によって、投射レンズ12のフォーカス最良点を検出した後、再び投射レンズ12を固定し、同様の処理によって再度センサカメラ14のオートフォーカス調整を行う。例えば、初期状態において、最初にセンサカメラ14のオートフォーカス調整を行ったときに投射レンズ12の焦点が合っていないと、センサカメラ14のオートフォーカス調整においてレンズポジションに対する波高値のピーク値が低く、輝度変化が小さくなるため、フォーカス調整の精度が低くなる可能性がある。よって、投射レンズ12のフォーカス最良点が検出された後に、再度センサカメラ14のオートフォーカス調整を行うことで、一回目の調整よりも精度の良い調整を行うことができる。そして、センサカメラ14のフォーカスの最良点が検出された後、投射レンズ12のフォーカス調整を再度行う。
After the best focus point of the
上記のごとくの動作を繰り返すことにより、カメラレンズ21と投射レンズ12のフォーカス調整の精度が、その調整前の状態より良くなる。そして、この動作を繰り返し続け、前回のフォーカス調整と比べて、波高値の差が無くなった位置が、双方のレンズにおける最適なフォーカス位置となる。すなわち、各レンズのフォーカス検出結果がフォーカス調整を行っても変化することなくほぼ飽和状態になるまで繰り返すことにより、最適なフォーカス位置を得ることができるようになる。
By repeating the operation as described above, the accuracy of focus adjustment of the camera lens 21 and the
図5は、本発明の投射型表示装置におけるフォーカス調整動作の一例を説明するためのフローチャートである。投射型表示装置におけるフォーカス調整の動作を、図1ないし図3を参照しながら図5のフローに従って説明する。
まず、フォーカス調整が開始されると、パターン生成部18がテストパターン30を生成し(ステップS1)、映像出力部19がテストパターン30を出力して投射レンズ12によってスクリーン2にそのテストパターン30を投射する(ステップS2)。
FIG. 5 is a flowchart for explaining an example of the focus adjustment operation in the projection display apparatus of the present invention. The focus adjustment operation in the projection display apparatus will be described according to the flow of FIG. 5 with reference to FIGS.
First, when focus adjustment is started, the
そして、センサカメラ14のオートフォーカス調整を実施し(ステップS3)、続いて投射レンズ12のフォーカス調整を実施する(ステップS4)。そしてステップS3のセンサカメラ14のオートフォーカス調整と、ステップS4の投射レンズ12のフォーカス調整とを交互に繰り返して、フォーカス調整前後の検出値の差が所定の閾値以下となった時点で、すなわち各レンズのフォーカス検出結果がフォーカス調整を行ってもほぼ変化することなく飽和状態になった時点でフォーカス調整を終了する。
なお上記のセンサカメラ14のオートフォーカス調整(ステップS3)と、投射レンズ12のフォーカス調整(ステップS4)は、逆の順序であってもよい。
Then, auto focus adjustment of the
The auto focus adjustment (step S3) of the
図6は、上記図5におけるステップS3のセンサカメラ14のオートフォーカス調整の動作についてより具体的に説明するためのフローチャートである。まず、ステップS3のセンサカメラ14のオートフォーカス調整を行う場合、スクリーン2に投射されたテストパターン30のフォーカスをセンサ23によって撮像する(ステップS31)。そして、撮像したテストパターン30はカメラAF調整部24へ入力される(ステップS32)。ここでは、テストパターン30の撮像画像データを解析して、水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高い部分を検出し、その検出結果に基づいてピークが検出されるかどうかを判別し(ステップS33)、ピークが検出されれば処理を終了し、検出されなければ検出データに従ってカメラレンズ21の回転方向を決定し(ステップS34)、その決定に基づく命令信号をカメラレンズ駆動部22に出力する。
FIG. 6 is a flowchart for more specifically explaining the autofocus adjustment operation of the
カメラレンズ駆動部22では、レンズ制御部17からの命令信号に従ってカメラレンズ21を駆動する(ステップS35)。そして、再度カメラレンズのフォーカス調整を行う場合に、ステップS31に戻って同様の処理を行う。
The camera
上述したように、センサカメラ14のオートフォーカス調整と、投射レンズ12のフォーカス調整は繰り返し交互に行って、レンズポジションに対する波高値がピークとなる位置をカメラレンズのフォーカスの最良点として、フォーカス調整を終了する。従って、上記ステップS33では、繰り返しフォーカス検出を行った結果、ピークが検出されたものと判断されたときに、フォーカス調整を終了する。
As described above, the auto focus adjustment of the
図7は、上記図5におけるステップS4の投射レンズ12のフォーカス調整の動作についてより具体的に説明するためのフローチャートである。まず、ステップS4の投射レンズ12のフォーカス調整を行う場合、スクリーン2に投射されたテストパターン30をセンサカメラ14によって撮像する(ステップS41)。そして、撮像したテストパターン30のフォーカスはフォーカス検出部15へ入力される(ステップS42)。フォーカス検出部15では、テストパターン30の撮像画像データを解析して、水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高い部分を検出し、その検出結果は、演算処理部16で演算処理される。
FIG. 7 is a flowchart for more specifically explaining the focus adjustment operation of the
そして水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高い部分を検出した結果、波高値がピークとなる点を検出したかどうかを判別し(ステップS43)、ピークが検出されれば処理を終了し、検出されなければ、レンズ制御部17が演算処理部16による演算データに従って投射レンズ12の回転方向を決定し(ステップS44)、その決定に基づく命令信号を投射レンズ駆動部13に出力する。投射レンズ駆動部13は、レンズ制御部17からの命令信号に従って投射レンズ12を駆動させる(ステップS45)。そして、再度投射レンズ12のフォーカス調整を行う場合に、ステップS41に戻って同様の処理を行う。投射レンズの場合も、ステップS43では、繰り返しフォーカス検出を行った結果、ピークが検出されたものと判断されたときに、投射レンズ12のフォーカス調整を終了する。
Then, as a result of detecting a portion having a high peak value of the amplitude of the horizontal signal or vertical signal, it is determined whether or not a point at which the peak value is a peak is detected (step S43). If a peak is detected, the process is terminated. If not detected, the
(実施形態2)
図8は、本発明の投射型表示装置の他の実施例の構成を説明するための図である。図8において、投射型表示装置41は、そのフォーカス調整の開始を指示入力するための調整開始ボタン51と、フォーカス調整を行うことができる投射レンズ52と、投射レンズ52のフォーカス調整を行うために投射レンズ52を駆動させる投射レンズ駆動部53と、投射型表示装置前面に設置されたセンサカメラ54と、フォーカス調整を行うことができるセンサカメラ54のカメラレンズ55と、カメラレンズ55を駆動させてカメラレンズ55のフォーカス調整を行うカメラレンズ駆動部56と、センサカメラ54により入力された画像のフォーカスを検出するフォーカス検出部57と、フォーカス検出部57の検出データを演算する演算処理部58と、演算処理部58による演算データに従って投射レンズ52及びカメラレンズ55の回転方向を決定するレンズ制御部59と、テストパターンを生成するパターン生成部60と、パターン生成部60によって生成されたテストパターンを投射するための映像出力部61とを備え、映像出力部61が有する光源62の光によってスクリーン42に画像を投射する構成になっている。
(Embodiment 2)
FIG. 8 is a diagram for explaining the configuration of another embodiment of the projection type display apparatus of the present invention. In FIG. 8, the
投射型表示装置のフォーカス調整においては、まず、投射型表示装置本体からスクリーンに画像を投射できるように設置し、スクリーンに投射型表示装置から画像を投射して、投射型表示装置のフォーカス調整を開始する。フォーカス調整は、投射型表示装置41の本体に設けられている調整開始ボタン51を操作者が押すことによって開始される。また、図示しないリモコンからの遠隔操作によってフォーカス調整を開始するようにしてもよい。
In the focus adjustment of the projection display device, first, the projector is installed so that an image can be projected from the projection display device body onto the screen, the image is projected from the projection display device on the screen, and the focus adjustment of the projection display device is performed. Start. The focus adjustment is started when the operator presses an
図9は、フォーカス検出用のテストパターンの一例を示す図である。調整開始ボタン51が操作者によって押されると、パターン生成部60がフォーカス検出用のテストパターン70を生成し、映像出力部61がテストパターン70の映像を出力して、投射レンズ52によってスクリーン42にテストパターン70を投射する。
図2に示すフォーカス検出用のテストパターン70は、黒色を背景にした白色のクロスパッチによって形成されている。このようなテストパターン70は、図9に示す形態のものに限定されるものではないが、投射画像の水平走査または垂直走査において、輝度の変化が大きくなるような形態とすることが望ましい。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a test pattern for focus detection. When the
The focus
上記のテストパターン70を投射した後、カメラレンズ55及び投射レンズ52のフォーカス調整を開始する。まず、カメラレンズ55または投射レンズ52のどちらか一方のフォーカス調整を行う。このときに、カメラレンズ55または投射レンズ52のうちの一方のレンズのフォーカスを調整している間は、他方のレンズは固定させておく。例えば、カメラレンズ55のフォーカス調整を先に行う場合、投射レンズ52のフォーカス位置を固定にした状態でカメラレンズのフォーカス調整を行うようにする。
After projecting the
最初に動作させるレンズは、カメラレンズ55または投射レンズ52のいずれのレンズでもよいが、ここでは、最初にカメラレンズ55を動作させるものとする。投射型表示装置1から投射されたテストパターン70はスクリーン42に結像して投射画像を生成する。そしてスクリーンにおける反射光をセンサカメラ54が受光し、投射画面を撮像する。
The lens to be operated first may be either the camera lens 55 or the
センサカメラ54が撮像したテストパターン70の投射画像は、フォーカス検出部57に入力される。フォーカス検出部57は、テストパターン70の撮像画像データを解析して、水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高いところ、あるいはフーリエ級数展開による高次の周波数成分の有無などの検出を行う。そしてフォーカス検出部57におけるフォーカスの検出結果は、演算処理部58で演算処理される。
A projection image of the
そして、レンズ制御部59は、演算処理部58による演算データに従ってカメラレンズ55の回転方向を決定し、その決定に基づく命令信号をカメラレンズ駆動部56に出力する。カメラレンズ駆動部56は、電動モータ等により構成され、レンズ制御部59からの命令信号に従ってカメラレンズ55を回転させる。そしてさらにフォーカス検出部57によるフォーカスの検出を行う。
こうして、カメラレンズ55のフォーカスの最良点が設定されるように、上記の処理を繰り返す。
図10は、レンズポジションと輝度変化との関係を説明する図である。図10に示す輝度値がピークとなるレンズポジションの位置が、カメラレンズのフォーカスの最良点となる。
カメラレンズ55のフォーカス最良点が検出できれば、カメラレンズ55のフォーカス調整を終了し、カメラレンズ55を固定する。
Then, the
Thus, the above process is repeated so that the best focus point of the camera lens 55 is set.
FIG. 10 is a diagram for explaining the relationship between the lens position and the luminance change. The position of the lens position at which the luminance value reaches the peak shown in FIG. 10 is the best focus of the camera lens.
If the best focus point of the camera lens 55 can be detected, the focus adjustment of the camera lens 55 is terminated and the camera lens 55 is fixed.
そして、次に投射レンズ52のフォーカス調整を行う。投射レンズ52のフォーカス調整も、上述のごとくのカメラレンズ55のフォーカス調整と同様の動作によって実行する。すなわち、センサカメラ54が撮像したテストパターン70の投射画像は、フォーカス検出部57に入力される。フォーカス検出部57は、テストパターン70の撮像画像データを解析して、水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高いところ、あるいはフーリエ級数展開による高次の周波数成分の有無などの検出を行う。そしてフォーカス検出部57における検出結果は、演算処理部58で演算処理される。
Then, the focus of the
そして、レンズ制御部59は、演算処理部58による演算データに従って投射レンズ52の回転方向を決定し、その決定に基づく命令信号を投射レンズ駆動部53に出力する。投射レンズ駆動部53は、電動モータ等により構成され、レンズ制御部59からの命令信号に従って投射レンズ52を回転させる。そしてさらにフォーカス検出部57によるフォーカスの検出を行う。こうして、投射レンズ52のフォーカスの最良点が設定されるように、上記の処理を繰り返す。投射レンズ52におけるフォーカス最良点は、図10に示すごとくの輝度がピークとなる位置から検出することができる。
Then, the
上記のごとくの動作によって、投射レンズ52のフォーカス最良点を検出した後、再び、投射レンズ52を固定し、同様の処理によって再度カメラレンズ55のフォーカス調整を行う。例えば、初期状態において、最初にカメラレンズ55のフォーカス調整を行ったときに投射レンズ52の焦点が合っていないと、カメラレンズ55のフォーカス調整においてレンズポジションに対する波高値のピーク値が低く、輝度変化が小さくなるため、フォーカス調整の精度が低くなる可能性がある。よって、投射レンズ52のフォーカス最良点が検出された後に、再度カメラレンズ55のフォーカス調整を行うことで、一回目の調整よりも精度の良い調整を行うことができる。そして、カメラレンズ55のフォーカスの最良点が検出された後、投射レンズ52のフォーカス調整を再度行う。
After detecting the best focus point of the
上記のごとくの動作を繰り返すことにより、カメラレンズ55と投射レンズ52のフォーカス調整の精度が、その調整前の状態より良くなる。そして、この動作を繰り返し続け、前回のフォーカス調整と比べて、波高値の差が無くなった位置が、双方のレンズにおける最適なフォーカス位置となる。すなわち、各レンズの輝度変化のピーク値がフォーカス調整を行っても変化することなくほぼ飽和状態になるまで繰り返すことにより、最適なフォーカス位置を得ることができるようになる。
By repeating the operation as described above, the accuracy of focus adjustment of the camera lens 55 and the
図11は、本発明の投射型表示装置におけるフォーカス調整動作の一例を説明するためのフローチャートである。投射型表示装置におけるフォーカス調整の動作を、図8及び図9を参照しながら図11のフローに従って説明する。
まず、フォーカス調整が開始されると、パターン生成部60がテストパターン70を生成し(ステップS51)、映像出力部61がテストパターン70を出力して投射レンズ52によってスクリーン42にそのテストパターン70を投射する(ステップS52)。
FIG. 11 is a flowchart for explaining an example of the focus adjustment operation in the projection display apparatus of the present invention. The focus adjustment operation in the projection display apparatus will be described according to the flow of FIG. 11 with reference to FIGS.
First, when focus adjustment is started, the
そして、カメラレンズ55のフォーカス調整を実施し(ステップS53)、続いて投射レンズ52のフォーカス調整を実施する(ステップS54)。そしてステップS53のカメラレンズ55のフォーカス調整と、ステップS54の投射レンズ52のフォーカス調整とを交互に繰り返して、フォーカス調整前後の検出値の差が所定の閾値以下となった時点で、すなわち各レンズの輝度変化のピーク値がフォーカス調整を行ってもほぼ変化することなく飽和状態になった時点でフォーカス調整を終了する。なお、上述したように、最初に行うフォーカス調整は、カメラレンズ55ではなく、投射レンズ52としてもよい。また上記のカメラレンズ55のフォーカス調整(ステップS53)と、投射レンズ52のフォーカス調整(ステップS54)は、逆の順序であってもよい。
Then, the focus adjustment of the camera lens 55 is performed (step S53), and then the focus adjustment of the
図12は、上記図11におけるステップS53のカメラレンズ55のフォーカス調整の動作についてより具体的に説明するためのフローチャートである。まず、ステップS53のカメラレンズ55のフォーカス調整を行う場合、スクリーン42に投射されたテストパターン70のフォーカスをセンサカメラ54によって撮像する(ステップS61)。そして、撮像したテストパターン70をフォーカス検出部57で検出する(ステップS62)。ここでは、テストパターン70の撮像画像データを解析して、水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高い部分を検出し、その検出結果は、演算処理部58で演算処理される。
FIG. 12 is a flowchart for more specifically explaining the focus adjustment operation of the camera lens 55 in step S53 in FIG. First, when performing the focus adjustment of the camera lens 55 in step S53, the focus of the
そして水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高い部分を検出した結果、波高値がピークとなる点を検出したかどうかを判別し(ステップS63)、ピークが検出されれば処理を終了し、検出されなければ、レンズ制御部59が演算処理部58による演算データに従ってカメラレンズ55の回転方向を決定し(ステップS64)、その決定に基づく命令信号をカメラレンズ駆動部56に出力する。カメラレンズ駆動部56では、レンズ制御部59からの命令信号に従ってカメラレンズ55を駆動する(ステップS65)。そして、再度カメラレンズのフォーカス調整を行う場合に、ステップS61に戻って同様の処理を行う。
Then, as a result of detecting a portion having a high peak value of the amplitude of the horizontal signal or vertical signal, it is determined whether or not a point at which the peak value is a peak is detected (step S63). If a peak is detected, the process is terminated. If not detected, the
上述したように、センサカメラ54のカメラレンズ55のフォーカス調整と、投射レンズ52のフォーカス調整は繰り返し交互に行って、レンズポジションに対する波高値がピークとなる位置をカメラレンズのフォーカスの最良点として、フォーカス調整を終了する。従って、上記ステップS63では、繰り返しフォーカス検出を行った結果、ピークが検出されたものと判断されたときに、フォーカス調整を終了する。
As described above, the focus adjustment of the camera lens 55 of the
図13は、上記図11におけるステップS54の投射レンズ52のフォーカス調整の動作についてより具体的に説明するためのフローチャートである。まず、ステップS54の投射レンズ52のフォーカス調整を行う場合、スクリーン42に投射されたテストパターン70をセンサカメラ54によって撮像する(ステップS71)。そして、撮像したテストパターン70のフォーカスをフォーカス検出部57で検出する(ステップS72)。ここでは、テストパターン70の撮像画像データを解析して、水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高い部分を検出し、その検出結果は、演算処理部58で演算処理される。
FIG. 13 is a flowchart for more specifically explaining the focus adjustment operation of the
そして水平信号または垂直信号の振幅の波高値の高い部分を検出した結果、波高値がピークとなる点を検出したかどうかを判別し(ステップS73)、ピークが検出されれば処理を終了し、検出されなければ、レンズ制御部59が演算処理部58による演算データに従って投射レンズ52の回転方向を決定し(ステップS74)、その決定に基づく命令信号を投射レンズ駆動部53に出力する。投射レンズ駆動部53は、レンズ制御部19からの命令信号に従って投射レンズ52を駆動させる(ステップS75)。そして、再度投射レンズ52のフォーカス調整を行う場合に、ステップS71に戻って同様の処理を行う。投射レンズの場合も、ステップS73では、繰り返しフォーカス検出を行った結果、ピークが検出されたものと判断されたときに、投射レンズ52のフォーカス調整を終了する。
Then, as a result of detecting a portion having a high peak value of the amplitude of the horizontal signal or vertical signal, it is determined whether or not a point at which the peak value is a peak is detected (step S73), and if a peak is detected, the process is terminated. If not detected, the
1…投射型表示装置(プロジェクタ)、2…スクリーン、11…調整開始ボタン、12…投射レンズ、13…投射レンズ駆動部、14…センサカメラ、15…フォーカス検出部、16…演算処理部、17…レンズ制御部、18…パターン生成部、19…映像出力部、20…光源、21…カメラレンズ、22…カメラレンズ駆動部、23…センサ、24…カメラAF調整部、25…カメラAFロック制御部、30…テストパターン、41…投射型表示装置(プロジェクタ)、42…スクリーン、51…調整開始ボタン、52…投射レンズ、53…投射レンズ駆動部、54…センサカメラ、55…カメラレンズ、56…カメラレンズ駆動部、57…フォーカス検出部、58…演算処理部、59…レンズ制御部、60…パターン生成部、61…映像出力部、62…光源、70…テストパターン。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記センサカメラは、フォーカス調整を行うことができるカメラレンズと、該カメラレンズのフォーカス調整を行うために前記カメラレンズを回転駆動させるカメラレンズ駆動部と、前記カメラレンズのフォーカス調整を自動で行うカメラAF調整部と、前記カメラレンズのフォーカス位置を固定するためのカメラAFロック制御部とを有し、前記レンズ制御部が前記カメラAFロック制御部を制御して前記カメラレンズのフォーカス位置を固定させた状態で、前記投射レンズ駆動部により前記投射レンズ駆動部を駆動させて該投射レンズのフォーカス調整を行う投射型表示装置であって、
該投射型表示装置は、フォーカス調整を行うためのテストパターンを生成するパターン生成部と、該パターン生成部で生成されたテストパターンを投射するために映像出力する映像出力部とを有し、前記フォーカス検出部は、前記投射レンズによって投射したテストパターンを前記センサカメラにより撮像したテストパターンのフォーカスを検出することにより、前記投射レンズのフォーカス調整を自動で行い、
前記レンズ制御部が前記カメラAFロック制御部を制御して前記カメラレンズのフォーカス位置を固定させた状態で、前記投射レンズ駆動部により前記投射レンズ駆動部を駆動させて該投射レンズのフォーカス調整を行う第1の動作と、前記レンズ制御部が前記投射レンズ駆動部を制御して前記投射レンズのフォーカス位置を固定させた状態で、前記カメラAF調整部により前記カメラレンズのフォーカス調整を自動で実施する第2の動作とを、複数回交互に繰り返して行うことを特徴とする投射型表示装置。 A projection lens that can perform focus adjustment, a sensor camera that captures an image projected by the projection lens, a focus detection unit that detects the focus of the image captured by the sensor camera, and a detection that is detected by the focus detection unit A calculation processing unit that calculates the detection result, a lens control unit that determines a rotation direction of the projection lens according to a result calculated by the calculation processing unit, and a projection that rotationally drives the projection lens according to the determination of the lens control unit A projection display apparatus that automatically adjusts the focus of the projection lens by rotationally driving the projection lens by the projection lens driving unit.
The sensor camera includes a camera lens that can perform focus adjustment, a camera lens driving unit that rotationally drives the camera lens to perform focus adjustment of the camera lens, and a camera that automatically performs focus adjustment of the camera lens. An AF adjustment unit and a camera AF lock control unit for fixing the focus position of the camera lens, and the lens control unit controls the camera AF lock control unit to fix the focus position of the camera lens. A projection type display device that adjusts the focus of the projection lens by driving the projection lens drive unit with the projection lens drive unit
The projection display device includes a pattern generation unit that generates a test pattern for performing focus adjustment, and a video output unit that outputs a video to project the test pattern generated by the pattern generation unit, The focus detection unit automatically adjusts the focus of the projection lens by detecting the focus of the test pattern imaged by the sensor camera of the test pattern projected by the projection lens,
With the lens control unit controlling the camera AF lock control unit and fixing the focus position of the camera lens, the projection lens drive unit drives the projection lens drive unit to adjust the focus of the projection lens. The camera AF adjustment unit automatically performs the focus adjustment of the camera lens with the first operation performed and the lens control unit controlling the projection lens driving unit to fix the focus position of the projection lens. The projection type display device characterized in that the second operation is alternately and repeatedly performed a plurality of times .
前記カメラレンズのフォーカス位置を固定するためのAFロック制御により、前記カメラレンズのフォーカス位置を固定して、前記投射レンズを駆動して該投射レンズのフォーカス調整を自動で行うステップを有する自動フォーカス調整方法であって、
前記投射型表示装置の前記投射レンズから投射したフォーカス調整を行うためのテストパターンのフォーカスを検出することにより、前記投射レンズのフォーカス調整を自動で行うステップを有し、該フォーカス調整を自動で行うステップは、前記カメラレンズのフォーカス位置を固定して、前記投射レンズを駆動して該投射レンズのフォーカス調整を行う第1のステップと、前記投射レンズのフォーカス位置を固定にした状態で、前記カメラレンズの焦点調整を自動で行う第2のステップとを、複数回交互に繰り返して行うことを特徴とする投射型表示装置の自動フォーカス調整方法。 Have exploited Merarenzu also a sensor function in addition to at least a projection lens, in the automatic focus adjustment method of a projection display device that performs automatic focus adjustment of the projection type display device by detecting the focus of the projection image by the camera lens,
Automatic focus adjustment including steps of fixing the focus position of the camera lens and driving the projection lens to automatically adjust the focus of the projection lens by AF lock control for fixing the focus position of the camera lens A method,
The step of automatically adjusting the focus of the projection lens by detecting the focus of the test pattern for performing the focus adjustment projected from the projection lens of the projection display device, and performing the focus adjustment automatically And a step of fixing the focus position of the camera lens, driving the projection lens to adjust the focus of the projection lens, and fixing the focus position of the projection lens. An automatic focus adjustment method for a projection display device, wherein the second step of automatically adjusting the focus of a lens is alternately and repeatedly performed a plurality of times .
前記センサカメラは、フォーカス調整を行うことができるカメラレンズと、該カメラレンズのフォーカス調整を行うために前記カメラレンズを回転駆動させるカメラレンズ駆動部を有し、前記レンズ制御部は、前記演算処理部で演算された結果に従って前記カメラレンズ駆動部を駆動させることにより、前記カメラレンズの焦点調整を自動で行うことができるようにした投射型表示装置であって、
フォーカス調整を行うためのテストパターンを生成するパターン生成部と、該パターン生成部で生成されたテストパターンを投射するために映像出力する映像出力部とを有し、
前記フォーカス検出部は、前記投射レンズにより投射され前記センサカメラにより撮像されたテストパターンのフォーカスを検出することにより、前記投射レンズ及び前記カメラレンズの焦点調整を自動で行い、
前記レンズ制御部は、前記カメラレンズと前記投射レンズの各レンズうち、一方のレンズのフォーカス位置を固定にした状態で、他方のレンズを駆動してフォーカス調整を行う動作を、前記各レンズ毎に交互に複数回行うことを特徴とする投射型表示装置。 A projection lens that can perform focus adjustment, a sensor camera that captures an image projected by the projection lens, a focus detection unit that detects the focus of the image captured by the sensor camera, and a detection that is detected by the focus detection unit A calculation processing unit that calculates the detection result, a lens control unit that determines a rotation direction of the projection lens according to a result calculated by the calculation processing unit, and a projection that rotationally drives the projection lens according to the determination of the lens control unit A projection display device that automatically adjusts the focus of the projection lens by rotationally driving the projection lens by the projection lens driving unit.
The sensor camera includes a camera lens that can perform focus adjustment, and a camera lens driving unit that rotationally drives the camera lens to perform focus adjustment of the camera lens, and the lens control unit includes the arithmetic processing By driving the camera lens driving unit according to the result calculated by the unit, it is a projection display device that can automatically perform the focus adjustment of the camera lens ,
A pattern generation unit that generates a test pattern for performing focus adjustment, and a video output unit that outputs a video to project the test pattern generated by the pattern generation unit,
The focus detection unit automatically adjusts the focus of the projection lens and the camera lens by detecting the focus of the test pattern projected by the projection lens and imaged by the sensor camera,
The lens control unit performs an operation for adjusting the focus by driving the other lens with the focus position of one of the camera lens and the projection lens being fixed, for each lens. A projection type display device, which is alternately performed a plurality of times .
前記投射画表示装置のフォーカス調整は、前記投射型表示装置の前記投射レンズから投射したフォーカス調整を行うためのテストパターンのフォーカスを検出することにより自動で行うものであって、
前記カメラレンズと前記投射レンズの各レンズうち、一方のレンズのフォーカス位置を固定にした状態で、他方のレンズを駆動してフォーカス調整を行う動作を、前記各レンズ毎に交互に複数回行うことを特徴とする投射型表示装置の自動フォーカス調整方法。 Have exploited Merarenzu also a sensor function in addition to at least a projection lens, in the automatic focus adjustment method of a projection display device that performs automatic focus adjustment of the projection type display device by detecting the focus of the projection image by the camera lens, When performing the focus adjustment of one lens of the projection lens and the camera lens, a step of performing the focus adjustment by fixing a lens other than the lens for performing the focus adjustment, and performing the focus adjustment. And a step of adjusting the focus of the other lens, and a method of automatically adjusting the focus of all the lenses included in the projection display device.
The focus adjustment of the projection display device is performed automatically by detecting the focus of the test pattern for performing the focus adjustment projected from the projection lens of the projection display device,
The operation of performing focus adjustment by driving the other lens while the focus position of one of the camera lens and the projection lens is fixed is alternately performed a plurality of times for each lens. A method for automatically adjusting a focus of a projection display device.
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