JP4591768B2 - 画像形成装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置および方法に関し、特に、複数のプロジェクタの各種調整を簡単に行える画像形成装置を安価に提供できる画像形成装置および方法に関する。

従来、複数のプロジェクタのそれぞれが、自身のプロジェクタ画像をスクリーンに形成させることで、その結果として、それらの各プロジェクタ画像から構成される１つの画像をスクリーン等に形成させる、という画像形成装置が存在する。

この画像形成装置が適切な画像をスクリーンに形成させるためには、その前に、複数のプロジェクタのそれぞれによる各プロジェクタ画像のスクリーン上の形成位置を調整する必要がある。このような調整を行う従来の調整手法としては、次の第１の従来の調整手法と、第２の従来の調整手法とが存在する。

第１の従来の調整手法とは、調整者（人間）が、スクリーンに形成された画像を実際に視認しながら調整を行うという手法である。

第２の従来の調整手法とは、特許文献１乃至４に開示された手法であって、スクリーンの前方（スクリーンに投影される映像を見る観察者と同じ側）に位置する1台のカメラが、スクリーンに形成された画像を撮影し、そのカメラの撮影画像に基づいて調整を行うという手法である。

ところで、近年、例えば横幅が約５０ｍもある大サイズのスクリーンに画像を形成させたいという要求が数多く挙げられ始めている。
特開２００１−３３９６８２号公報 特開２００４−３３２６６５号公報 特開２００４−２０８０２２号公報 特開２００４−２２８８２４号公報

しかしながら、このような大サイズのスクリーンに画像を形成させる場合、複数のプロジェクタのそれぞれの投影距離（プロジェクタとスクリーンとの間の距離）は例えば約５０ｍといった長距離になってしまう。このように投影距離が長距離の場合、プロジェクタの調整に対して要求される精度は厳しくなる。その結果、第１の従来の調整手法や第２の従来の調整手法を単に適用しただけでは、それぞれ次のような問題点が発生してしまう。

即ち、第１の従来の調整手法を適用した場合には、調整者（人間）は、スクリーンに形成される画像を視認するために、双眼鏡を利用する等しなければならない。従って、調整者は、双眼鏡で画像を視認しながら、プロジェクタの各種調整を行わなければならない。この各種調整自体も、調整者の熟練度によりその品質（調整レベル）が決定されてしまう程の困難な作業が必要である。従って、元々困難な作業を伴う上に、双眼鏡を利用したりすれば、当然ながら、この各種調整はさらに一段と非常に困難な作業となる。また、この各種調整が仮にできたとしても、それらを完了させるまでに長時間を要してしまう。このような問題点が発生してしまう。

また、第２の従来の調整手法を適用した場合には、スクリーンに形成される画像を１つのカメラで撮影し、その撮影画像に基づいて精度のよい調整を行うためには、広画角かつ高解像度の性能の良いカメラの使用が必須になる。この場合、そのような広画角かつ高解像度の性能の良いカメラはその分だけ高価格となり、その結果、画像形成装置全体のコストも非常に高くなってしまうという問題点が発生する。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、複数のプロジェクタの各種調整を簡単に行える画像形成装置を安価に提供できるようにするものである。

本発明の画像形成装置は、第１の部分画像には少なくとも第１の特徴点が含まれており、第１の部分画像の所定の一部分には、第２の特徴点が含まれており、第２の部分画像には、第２の特徴点の第１の部分画像内の配置位置に対応する位置に、第３の特徴点が少なくとも含まれており、第１の部分画像を被画像形成対象の第１の面に形成する第１の画像形成手段および第２の画像形成手段、並びに、第２の部分画像を被画像形成対象の第１の面に形成する第３の画像形成手段および第４の画像形成手段と、第１の画像形成手段乃至第４の画像形成手段のうちの少なくとも１つにより被画像形成対象の第１の面に形成されている第１の部分画像または第２の部分画像内の複数の領域のそれぞれを、被画像形成対象の第１の面と対向する第２の面側から撮影し、その結果得られる複数の撮影画像のそれぞれを出力する複数の撮影手段と、複数の撮影手段から出力された複数の撮影画像のうちの少なくとも１つに含まれる、第１の画像形成手段乃至第４の画像形成手段のそれぞれにより形成された特徴点のそれぞれの相対的な位置関係に基づいて、被画像形成対象の第１の面における、第１の画像形成手段による第１の部分画像の第１の形成位置、第２の画像形成手段による第１の部分画像の第２の形成位置、第３の画像形成手段による第２の部分画像の第３の形成位置、および、第４の画像形成手段による第２の部分画像の第４の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報を生成する調整情報生成手段と、調整情報生成手段により生成された調整情報に基づいて、第１の形成位置乃至第４の形成位置を調整する調整手段とを備え、調整情報生成手段は、複数の撮影画像のうちの、第１の画像形成手段により形成された第１の特徴点を含む第１の撮影画像を少なくとも取得して、第１の撮影画像内の座標系において、第１の特徴点の座標と予め設定された第１の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第１の形成位置を調整するための第１の調整情報として生成し、複数の撮影画像のうちの、第２の画像形成手段により形成された第１の特徴点を含む第２の撮影画像をさらに取得して、第２の撮影画像内の座標系において、第２の画像形成手段により形成された第１の特徴点の座標と、第１の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第２の形成位置を調整するための第２の調整情報として生成し、複数の撮影画像のうちの、調整手段により第１の形成位置が調整された後に第１の画像形成手段により形成された第２の特徴点を含む第３の撮影画像をさらに取得し、第３の撮影画像内の座標系において、第２の特徴点の座標を第２の基準位置として取得し、第３の画像形成手段により形成された第３の特徴点を含む第４の撮影画像をさらに取得して、第４の撮影画像内の座標系において、第３の特徴点の座標と第２の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第３の形成位置を調整するための第３の調整情報として生成し、調整手段は、調整情報生成手段により生成された第１の調整情報に基づいて第１の形成位置を調整し、第２の調整情報に基づいて第２の形成位置を調整し、第３の調整情報に基づいて第３の形成位置を調整することを特徴とする。

第２の部分画像には、第４の特徴点がさらに含まれており、調整情報生成手段は、複数の撮影画像のうちの、調整手段により第３の形成位置が調整された後に第３の画像形成手段により形成された第４の特徴点を含む第５の撮影画像をさらに取得し、取得された第５の撮影画像内の座標系において、第３の画像形成手段により形成された第４の特徴点の座標を第３の基準位置として取得し、複数の撮影画像のうちの、第４の画像形成手段により形成された第４の特徴点を含む第６の撮影画像をさらに取得し、第６の撮影画像内の座標系において、第４の画像形成手段により形成された第４の特徴点の座標と、第３の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第４の形成位置を調整するための第４の調整情報として生成し、調整手段は、さらに、調整情報生成手段により生成された第４の調整情報に基づいて第４の形成位置を調整するようにすることができる。

本発明の画像形成方法は、上述した本発明の画像形成装置の画像形成方法である。この
画像形成方法は、複数の撮影手段から出力された複数の撮影画像のうちの少なくとも１つに含まれる、第１の画像形成手段乃至第４の画像形成手段のそれぞれにより形成された特徴点のそれぞれの相対的な位置関係に基づいて、被画像形成対象の第１の面における、第１の画像形成手段による第１の部分画像の第１の形成位置、第２の画像形成手段による第１の部分画像の第２の形成位置、第３の画像形成手段による第２の部分画像の第３の形成位置、および、第４の画像形成手段による第２の部分画像の第４の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報を生成する調整情報生成ステップと、調整情報生成ステップにより生成された調整情報に基づいて、第１の形成位置乃至第４の形成位置を調整する調整ステップとを含み、調整情報生成ステップでは、複数の撮影画像のうちの、第１の画像形成手段により形成された第１の特徴点を含む第１の撮影画像を少なくとも取得して、第１の撮影画像内の座標系において、第１の特徴点の座標と予め設定された第１の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第１の形成位置を調整するための第１の調整情報として生成し、複数の撮影画像のうちの、第２の画像形成手段により形成された第１の特徴点を含む第２の撮影画像をさらに取得して、第２の撮影画像内の座標系において、第２の画像形成手段により形成された第１の特徴点の座標と、第１の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第２の形成位置を調整するための第２の調整情報として生成し、複数の撮影画像のうちの、調整ステップにより第１の形成位置が調整された後に第１の画像形成手段により形成された第２の特徴点を含む第３の撮影画像をさらに取得し、第３の撮影画像内の座標系において、第２の特徴点の座標を第２の基準位置として取得し、第３の画像形成手段により形成された第３の特徴点を含む第４の撮影画像をさらに取得して、第４の撮影画像内の座標系において、第３の特徴点の座標と第２の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、第３の形成位置を調整するための第３の調整情報として生成し、調整ステップは、調整情報生成ステップにより生成された第１の調整情報に基づいて第１の形成位置を調整し、第２の調整情報に基づいて第２の形成位置を調整し、第３の調整情報に基づいて第３の形成位置を調整することを特徴とする。

本発明の画像形成装置および方法においては、第１の部分画像の所定の一部分と、第２
の部分画像の所定の一部分とを重畳させることで、第１の部分画像と第２の部分画像とか
らなる画像が被画像形成対象の第１の面に形成される。また、第１の部分画像には少なくとも第１の特徴点が含まれており、第１の部分画像の所定の一部分には、第２の特徴点が含まれており、第２の部分画像には、第２の特徴点の第１の部分画像内の配置位置に対応する位置に、第３の特徴点が少なくとも含まれている。このため、画像形成装置には、第１の部分画像を被画像形成対象の第１の面に形成する第１の画像形成手段および第２の画像形成手段、並びに、第２の部分画像を被画像形成対象の第１の面に形成する第３の画像形成手段および第４の画像形成手段と、第１の画像形成手段乃至第４の画像形成手段のうちの少なくとも１つにより被画像形成対象の第１の面に形成されている第１の部分画像または第２の部分画像内の複数の領域のそれぞれを、被画像形成対象の第１の面と対向する第２の面側から撮影し、その結果得られる複数の撮影画像を出力する複数の撮影手段とが設けられている。そして、複数の撮影手段から出力された複数の撮影画像のうちの少なくとも１つに含まれる、第１の画像形成手段乃至第４の画像形成手段のそれぞれにより形成された特徴点のそれぞれの相対的な位置関係に基づいて、被画像形成対象の第１の面における、第１の画像形成手段による第１の部分画像の第１の形成位置、第２の画像形成手段による第１の部分画像の第２の形成位置、第３の画像形成手段による第２の部分画像の第３の形成位置、および、第４の画像形成手段による第２の部分画像の第４の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報が生成され、生成された調整情報に基づいて、第１の形成位置乃至前記第４の形成位置が調整される。さらに、複数の撮影画像のうちの、第１の画像形成手段により形成された第１の特徴点を含む第１の撮影画像を少なくとも取得して、第１の撮影画像内の座標系において、第１の特徴点の座標と予め設定された第１の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報が、第１の形成位置を調整するための第１の調整情報として生成される。また、複数の撮影画像のうちの、第２の画像形成手段により形成された第１の特徴点を含む第２の撮影画像をさらに取得して、第２の撮影画像内の座標系において、第２の画像形成手段により形成された第１の特徴点の座標と、第１の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報が、第２の形成位置を調整するための第２の調整情報として生成される。また、複数の撮影画像のうちの、第１の形成位置が調整された後に第１の画像形成手段により形成された第２の特徴点を含む第３の撮影画像をさらに取得し、第３の撮影画像内の座標系において、第２の特徴点の座標を第２の基準位置として取得し、第３の画像形成手段により形成された第３の特徴点を含む第４の撮影画像をさらに取得して、第４の撮影画像内の座標系において、第３の特徴点の座標と第２の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報が、第３の形成位置を調整するための第３の調整情報として生成される。そして、第１の調整情報に基づいて第１の形成位置が調整され、第２の調整情報に基づいて第２の形成位置が調整され、第３の調整情報に基づいて第３の形成位置が調整される。

以上のごとく、本発明によれば、複数の画像形成手段を有する画像形成装置を提供できる。特に、複数の画像形成手段の調整を簡単に行える画像形成装置を安価に提供できる。

以下に本発明の実施の形態を説明する。

本発明によれば、この画像形成装置に対応する画像形成方法も提供される。

次に、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明が適用される画像形成装置の一構成例を示している。

図１の例では、画像形成装置１は、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２、スタック台１２−１乃至１２−１２、スタック台コントローラ１３−１乃至１３−３、プロジェクタ制御部１４−１乃至１４−３、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕ、スイッチャ１６、コントローラ１７、および、スクリーン１８から構成されている。

この画像形成装置１には、タイリング手法やスタッキング手法が適用されている。そこで、以下、タイリング手法とスタッキング手法とについて説明する。

タイリング手法とは、複数のプロジェクタのそれぞれが、自身の画像を、その一部分と隣接する他の画像の一部分とを重畳させるようにスクリーン等にそれぞれ形成させる手法をいう。なお以下、タイリング手法が適用されている場合に、複数のプロジェクタのそれぞれによりスクリーン等に形成される画像を、部分画像と称すとする。即ち、タイリング手法により、複数の部分画像がスクリーン等に形成され、複数の部分画像のそれぞれが所定の一部分同士重ねられ、その結果、１枚の全体の画像（以下、全体画像と称する）がスクリーン等に形成されることになる。具体的には例えば本実施の形態では、後述する図３に示されるような３枚の部分画像５１乃至５３から構成される全体画像７１が、スクリーン１８に形成されることになる。

なお、以下、タイリング手法により２つの部分画像が重ねあわせられる部分、即ち、２つの部分画像のうちのそれぞれの上述した一部分を、ブレンディング領域と称する。即ち、ブレンディング領域とは、いわゆるのりしろ部分をいう。具体的には例えば本実施の形態では、後述する図３に示されるような、部分画像５１と部分画像５２とが重ね合わせられる部分６１、および、部分画像５２と部分画像５３とが重ね合わせられる部分６２が、ブレンディング領域となる。

また、スタッキング手法とは、複数のプロジェクタのそれぞれが、同一画像のそれぞれをスクリーン等の同一の領域に形成させて重ね合わせる手法をいう。

以上説明したように、タイリング手法は、スクリーンに形成される全体画像のサイズ（特に水平方向のサイズ）が大きい場合に有効な手法である。また、スタッキング手法は、スクリーンに形成される画像の明るさ（輝度）を高めるために有効な手法である。例えば本実施の形態では、スクリーン１８は、その横幅（水平方向の長さ）が約５０ｍもある大サイズのスクリーンとされている。即ち、そのスクリーン１８に形成される全体画像もまた大サイズになる。そこで、本実施の形態では、１５台のプロジェクタ１１−１乃至１１−１５が、スタッキング手法とスタイリング手法とを併用することで、大サイズの全体画像を、その明るさを保ったままスクリーン１８に形成させるようにしているのである。

具体的には例えば本実施の形態では、スクリーン１８のうちの左側部分に部分画像（例えば後述する図３の部分画像５１）を形成させるために、４台のプロジェクタ１１−１乃至１１−４が設けられている。なお、以下、スクリーン１８のうちの左側部分に形成される部分画像を、特にLeft部分画像と称する。即ち、この４台のプロジェクタ１１−１乃至１１−４に対してスタッキング手法を適用すると、４台のプロジェクタ１１−１乃至１１−４のそれぞれは、自身のLeft部分画像のそれぞれをスクリーン１８のほぼ同一領域に形成させることができるので、結果として、あたかも１つのLeft部分画像をスクリーン１８に形成させることが可能になる。

この場合、４台のプロジェクタ１１−１乃至１１−４のうちの所定の１台により形成されるLeft部分画像の明るさに対して、さらに明るいLeft部分画像がスクリーン１８に形成されることになる。例えば本実施の形態では、各プロジェクタ１１−１乃至１１−１２の１台分の明るさが１万５千ルーメンとされている。そして、この４台のプロジェクタ１１−１乃至１１−４に対してスタッキング手法を適用することで、２万ルーメンのプロジェクタを採用した場合と同等の明るさで、Left部分画像をスクリーン１８に形成させている。

以上のことは、以下に説明するその他の部分画像、即ち、スクリーン１８のうちの中央部分に形成される部分画像（以下、Center部分画像と称する）や、スクリーン１８のうちの右側部分に形成される部分画像（以下、Right部分画像と称する）についても同様である。

即ち、本実施の形態では、スタッキング手法が適用された４台のプロジェクタ１１−１乃至１１−４によりLeft部分画像がスクリーン１８に形成され、スタッキング手法が適用された４台のプロジェクタ１１−５乃至１１−８によりCenter部分画像がスクリーン１８に形成され、かつ、スタッキング手法が適用された４台のプロジェクタ１１−９乃至１１−１２によりRight部分画像がスクリーン１８に形成される。

さらに、本実施の形態ではタイリング手法が適用されているので、これらのLeft部分画像（例えば後述する図３の部分画像５１）、Center部分画像（例えば図３の部分画像５２）、および、Right部分画像（例えば図３の部分画像５３）から構成される全体画像（例えば図３の全体画像７１）がスクリーン１８に形成されることになる。

これらのプロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれは、スタック台１２−１乃至１２−１２のそれぞれの上に固定配置されている。

スタック台１２−１乃至１２−１２のうちの、Left部分画像用のプロジェクタ１１−１乃至１１−４のそれぞれを固定配置するためのスタック台１２−１乃至１２−４のそれぞれは、そのピッチ角、ロール角、および、ヨー角がスタック台コントローラ１３−１により個別に制御される。換言すると、スタック台コントローラ１３−１は、ピッチ角、ロール角、および、ヨー角を制御するための制御指令を、スタック台１２−１乃至１２−４のそれぞれに対して個別に出力する。即ち、スタック台コントローラ１３−１は、スタック台１２−１乃至１２−４のそれぞれのピッチ角、ロール角、および、ヨー角を個別に制御することで、結果として、プロジェクタ１１−１乃至１１−４のそれぞれの設置条件を個別に変更している。

同様に、Center部分画像用のプロジェクタ１１−５乃至１１−８のそれぞれを固定配置するためのスタック台１２−５乃至１２−８のそれぞれは、そのピッチ角、ロール角、および、ヨー角がスタック台コントローラ１３−２により個別に制御される。換言すると、スタック台コントローラ１３−２は、ピッチ角、ロール角、および、ヨー角を制御するための制御指令を、スタック台１２−５乃至１２−８のそれぞれに対して個別に出力する。即ち、スタック台コントローラ１３−２は、スタック台１２−５乃至１２−８のそれぞれのピッチ角、ロール角、および、ヨー角を個別に制御することで、結果として、プロジェクタ１１−５乃至１１−８のそれぞれの設置条件を個別に変更している。

また、Right部分画像用のプロジェクタ１１−９乃至１１−１２のそれぞれを固定配置するためのスタック台１２−９乃至１２−１２のそれぞれは、そのピッチ角、ロール角、および、ヨー角がスタック台コントローラ１３−３により個別に制御される。換言すると、スタック台コントローラ１３−３は、ピッチ角、ロール角、および、ヨー角を制御するための制御指令を、スタック台１２−９乃至１２−１２のそれぞれに対して個別に出力する。即ち、スタック台コントローラ１３−３は、スタック台１２−９乃至１２−１２のそれぞれのピッチ角、ロール角、および、ヨー角を個別に制御することで、結果として、プロジェクタ１１−９乃至１１−１２のそれぞれの設置条件を個別に変更している。

プロジェクタ制御部１４−１は、Left部分画像用のプロジェクタ１１−１乃至１１−４のそれぞについての、レンズシフト機構制御、ズーム機構制御、および、投影制御等を行う。同様に、プロジェクタ制御部１４−２は、Center部分画像用のプロジェクタ１１−５乃至１１−８のそれぞについての、レンズシフト機構制御、ズーム機構制御、および、投影制御等を行う。また、プロジェクタ制御部１４−３は、Right部分画像用のプロジェクタ１１−９乃至１１−１２のそれぞについての、レンズシフト機構制御、ズーム機構制御、および、投影制御等を行う。

なお、レンズシフト機構とは、プロジェクタから照射される光（画像）の方向を移動（シフト）させるための機構である。即ち、レンズシフト機構とは、プロジェクタによる画像のスクリーン１８上の形成位置を移動させることが可能な機構である。このように、レンズシフト機構を利用して、スクリーン１８上の画像の形成位置を調整することを、以下、レンズシフト機構による調整という。即ち、スクリーン１８上の画像の形成位置の調整としては、このレンズシフト機構による調整と、上述したプロジェクタの設置条件の調整（そのスタック台の調整）とが存在する。

さらに、プロジェクタ制御部１４−１乃至１４−３のそれぞれは、必要に応じて、後述するプロジェクタ設置時調整処理や微調整処理の結果を呈示することができる。なお、ここで言う処理の結果とは、最終的な結果のみならず、途中結果も含む。例えば、微調整処理の一例として、後述する図８のタイリング調整処理や図１１のスタッキング調整処理が存在する。プロジェクタ制御部１４−１は、これらのタイリング調整処理やスタッキング調整処理の各ステップの処理結果（例えばステップＳ２等の各種特徴点の位置検出の結果）を呈示することもできる。

ところで、本実施の形態では、上述したように、スタッキング手法によって、４台のプロジェクタ１１−１乃至１１−４のそれぞれによる４つのLeft部分画像がスクリーン１８上で重ね合わせられて、あたかも１つのLeft部分画像がスクリーン１８上に形成される。

ところが、４台のプロジェクタ１１−１乃至１１−４の設置条件やレンズシフト機構による調整の違いにより、それぞれの４つのLeft部分画像には、傾きが発生したり、上下左右非対称画像となってしまう場合がある。このような４つのLeft部分画像がスクリーン上で重ね合わせられると、その結果、解像度の悪いLeft部分画像がスクリーン１８に形成されてしまう、という問題点が発生することになる。なお、ここで言う解像度の悪いLeft
部分画像とは、例えば、所定のオブジェクトがあたかも何重にも重なっているように観察者に視認されてしまうような画像のことである。

従って、この問題点の発生を防止するためには（問題点を解決するためには）、４台のプロジェクタ１１−１乃至１１−４のそれぞれが自身の４つのLeft部分画像のそれぞれをスクリーン１８のほぼ同一領域に形成できるように、それらについての設置条件（配置位置）の調整やレンズシフト機構による調整を適切に行うことが必要である。その他のCenter部分画像およびRight部分画像についても全く同様の問題点が発生するために、その他のプロジェクタ１１−５乃至１１−１２のそれぞれについての設置条件（配置位置）の調整やレンズシフト機構による調整を適切に行うことが必要である。

さらに、本実施の形態では、上述したように、タイリング手法によって、これらのLeft部分画像、Center部分画像、およびRight部分画像から構成される全体画像がスクリーン１８に形成される。この場合、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれは、上述したスタッキング手法のために必要となる調整に加えて、さらに、タイリング手法のための調整、即ち、Left部分画像、Center部分画像、およびRight部分画像のそれぞれのブレンディング領域をほぼ正確に重ね合わせるための調整も必要になる。

このようなプロジェクタの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を行うための従来の調整手法としては、上述したように、調整者（人間）が、スクリーンに形成された全体画像を実際に視認しながら調整を行うという第１の従来の調整手法と、スクリーンの前方に位置する1台のカメラが、スクリーンに形成された全体画像を撮影し、そのカメラの撮影画像に基づいて調整を行うという第２の従来の調整手法とが存在した。

ところで、本実施の形態のように幅が約５０ｍもある大サイズのスクリーン１８に画像を形成させるためには、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれの投影距離（スクリーン１８との間の距離）は約５０ｍといった長距離になってしまう。このように投影距離が長距離の場合、プロジェクタの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整に対して要求される精度は厳しくなる。その結果、第１の従来の調整手法や第２の従来の調整手法を単に適用しただけでは、それぞれ［発明が解決しようとする課題］で上述した問題点が発生してしまう。

そこで、本実施の形態では、これらの問題点を何れも解決するために、図１に示されるように、スクリーン１８の全体画像が形成される投影面（以下、表面とも称する）と対向する面（以下、裏面と称する）側に、２１台のカメラ１５−ａ乃至１５−ｕが設置されているのである。

以下、図２乃至図４を参照して、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕの設置方法について説明する。

図２は、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のうちの所定の１台によりスクリーン１８上に形成される１枚の部分画像４１の一例を示している。

この部分画像４１は、それを形成させたプロジェクタの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を行うために利用される画像（以下、調整用画像と称する）である。この場合、調整用画像の傾きや上下左右非対称等を検出可能な位置（以下、特徴点と称する）として、例えば図２の特徴点Ａ乃至Ｉが存在する。この特徴点Ａ乃至Ｉが視認できるように（カメラで撮影可能となるように）、調整用画像４１には、水平方向（幅方向）に平行な３本のラインX1乃至X3が含まれ、かつ、垂直方向に平行な３本のラインY1乃至Y3が含まれている。即ち、ラインX1乃至X3のうちの所定の１本と、ラインY1乃至Y3のうちの所定の１本の交点が、特徴点Ａ乃至Ｉのうちの何れかとなる。例えば、調整用画像４１の水平方向の中心線であるラインX2と、調整用画像４１の垂直方向の中心線であるラインY2との交点Ｅ、即ち、調整用画像４１の中心点Ｅが特徴点の１つとなる。

Left部分画像、Center部分画像、およびRight部分画像のそれぞれとして、このような調整用画像４１がスクリーン１８に形成された場合に、その調整用画像４１のうちの特徴点Ａ乃至Ｉのうちの所定の１点を検出可能なように、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕはそれぞれ配置されることになる。

ここで注目すべき点は、次の２点である。

即ち、１点目は、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕのそれぞれの配置は、調整用画像４１の特徴点Ａ乃至Ｉのうちの所定の１つが、その画角内の所定の位置となるように厳密な精度で行われる必要はなく、その１つの特徴点が画角内の任意の場所に入る程度の精度（ラフな精度）で行われれば足りるという点である。即ち、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕを設置する設置者（人間）は、それらの設置を簡単に行うことができる点である。

換言すると、その設置者が、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕのそれぞれを、それらの画角上の座標（以下、カメラ上の座標とも称する）と、調整用画像４１のようなプロジェクタにより形成される画像（以下、プロジェクタ画像と称する）との対応関係を同一に保つように設置することは非常に困難である。そこで、詳細については後述するが、カメラ上の座標をプロジェクタ画像の1dot単位へ変換可能な係数が、図１のコントローラ１７の設定記憶用メモリ２４に記録されており、かつ、コントローラ１７等が、その係数を用いて、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕにより撮影された画像の単位変換（座標変換）を行うことで、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕの各設置条件のばらつきに関する補正を行うようにしている。このため、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕのそれぞれの設置精度は、それらの画角内のうちの何れかの場所に所定の１つの特徴点が入る程度の精度（ラフな精度）で足り、その結果、設置者は、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕのそれぞれを簡単に設置できるのである。

また、注目すべき２点目は、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕは、１つの特徴点のみを撮影できればよいので、スクリーン１８に近接した設置が可能になり、その結果、画角や解像度の性能がそれほど高くない安価なカメラで良いという点である。

さらに、本実施の形態では、タイリング手法が適用される。従って、本実施の形態では、調整用画像として、図３に示されるような全体画像７１がスクリーン１８に形成されることになる。

即ち、スタッキング手法が適用されたプロジェクタ１１−１乃至１１−４は、調整用画像としてLeft部分画像５１をスクリーン１８に形成させる。スタッキング手法が適用されたプロジェクタ１１−５乃至１１−８は、調整用画像としてCenter部分画像５２をスクリーン１８に形成させる。スタッキング手法が適用されたプロジェクタ１１−９乃至１１−１２は、調整用画像としてRight部分画像５３をスクリーン１８に形成させる。その結果、ブレンディング領域６１，６２を有する全体画像７１が調整用画像としてスクリーン１８に形成される。

ただし、後述する図８のタイリング調整処理や図１１のスタッキング調整処理が実際に実行される場合には、調整用画像として、全体画像７１全てがスクリーン１８に形成されることもあるし、そのうちの必要な一部分（Left部分画像５１乃至Right部分画像５３のうちの所定の１つか或いは２つからなる画像）がスクリーン１８に形成されることもある。

ところで、Left部分画像５１には９つの特徴点a乃至iが設けられているが、このうちの、右側の３つの特徴点g乃至i、即ち、ブレンディング領域６１内に設けられている３つの特徴点g乃至iはまた、隣接するCenter部分画像５２の左側の特徴点も兼ねている。換言すると、Center部分画像５２には９つの特徴点g乃至oが設けられているが、このうちの、左側の３つの特徴点g乃至i、即ち、ブレンディング領域６１内に設けられている３つの特徴点g乃至iはまた、隣接するLeft部分画像５１の右側の特徴点も兼ねている。

同様に、Center部分画像５２には９つの特徴点g乃至oが設けられているが、このうちの、右側の３つの特徴点m乃至o、即ち、ブレンディング領域６２内に設けられている３つの特徴点m乃至oはまた、隣接するRight部分画像５３の左側の特徴点も兼ねている。換言すると、Right部分画像５３には９つの特徴点m乃至uが設けられているが、このうちの、左側の３つの特徴点m乃至o、即ち、ブレンディング領域６２内に設けられている３つの特徴点m乃至oはまた、隣接するCenter部分画像５２の右側の特徴点も兼ねている。

このように、全体画像７１は３つの部分画像、即ち、Left部分画像５１乃至Right部分画像５３から構成されており、３つの部分画像のそれぞれは９つの特徴点を有している。従って、本来、全体画像７１全体で特徴点が２７個（＝９×３個）必要である。ところが、本実施の形態ではブレンディング領域中に特徴点が設けられているので、全体画像７１全体で２１個の特徴点a乃至uで済むことになる。即ち、特徴点を撮影するカメラとして、本来２７台のカメラが必要なところ、本実施の形態ではブレンディング領域中に特徴点が設けられているので、２１台のカメラ１５−ａ乃至１５−ｄで済むのである。

より一般的な表現に改めると、図２に示されるような９つの特徴点を有するN枚の部分画像から全体画像が構成される場合、本来、９×N個の特徴点が全体画像全体で必要になる。これに対して、本実施の形態のように、各部分画像のブレンディング領域中の３つの特徴点を他と共用することで、全体画像全体で必要な特徴点の個数は９×N−３×(N-1)個になる。即ち、特徴点を撮影するカメラの台数は、３×(N-1)台だけ少なくすることが可能になる。このように、カメラの台数を少なくすることができることは、結局、画像形成装置全体の製造コストを削減することに繋がるのである。

なお、スクリーン１８がサウンドスクリーン等で構成されている場合、図４に示されるように、プロジェクタ１１−１乃至１１−１４から射出された光（映像）８１は、スクリーン１８を通過してその裏面側に到達することになる。このような場合、図４に示されるように、カメラ１５−Ｋ（Ｋは、a乃至uのうちの何れかのアルファベット）を光８１の軸（光軸）からずらして設置するとよい。

以上、図２乃至図４を参照して、カメラ１５−ａ乃至１５−ｕの設置方法について説明した。

図１に戻り、２１台のカメラ１５−ａ乃至１５−ｕのそれぞれにより撮影された２１毎の画像（以下、スクリーン１８に形成されるプロジェクタ画像と区別するために、カメラ画像と称する）、即ち、図３の特徴点a乃至uをそれぞれ１つずつ含む２１枚のカメラ画像は、スイッチャ１６に供給される。

スイッチャ１６は、２１台のカメラ１５−ａ乃至１５−ｕのそれぞれから供給された２１枚のカメラ画像のうちの、コントローラ１７の制御部２１からの選択指令にて指定された１枚以上のカメラ画像を、コントローラ１７の画像処理部２２に供給する。

コントローラ１７は、この画像形成装置全体の動作を制御する。例えば、コントローラ１７は、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を行うために必要な各種処理を実行する。このような各種処理の一例については、図５以降の図面を参照して後述する。

このような各種処理の実現のために、コントローラ１７には、制御部２１、画像処理部２２、演算部２３、および、設定記憶用メモリ２４が設けられている。なお、制御部２１、画像処理部２２、演算部２３、および、設定記憶用メモリ２４の詳細については、図５以降の図面を参照して後述する各種処理の説明の際に併せて説明する。

スクリーン１８には、上述したように、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれにより幾つかの部分画像（例えば上述した図３のLeft部分画像５１乃至Right部分画像５３）がそれぞれ形成され、その結果として、これらの幾つかの部分画像から構成される全体画像（例えば上述した図３の全体画像７１）が形成されることになる。

なお、スクリーン１８の代わりに、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれによる画像の形成が可能な他の対象（以下、被画像形成対象と称する）を採用することもできる。換言すると、スクリーン１８は、この画像形成装置の構成要素として必須ではない。例えば、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれが、白色の壁等を被画像形成対象として、その白色の壁等に直接画像を形成することで、スクリーン１８は省略可能になる。ただし、この白色の壁は、光を透過する壁であって、その壁の後方からカメラ１５−ａ乃至１５−ウがカメラ画像を撮影できるような壁であるとする。

次に、かかる図１の構成の画像形成装置の処理（動作）のうちの、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を行うために必要な処理の一例について説明する。

プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を行うために必要な処理は、最初にプロジェクタ１１−１乃至１１−１２自体を設置する場合に行われる第１の処理と、それらの設置後、スクリーン１８に実際の画像（調整用画像以外の画像）を形成させる前に微調整を目的として行われる第２の処理とに大別できる。以下、前者の第１の処理を、プロジェクタ設置時調整処理と称し、後者の第２の処理を、微調整処理と称する。

即ち、最初に実行されるプロジェクタ設置時調整処理により、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整は適切に行われたことになり、理想的には、その後の微調整処理は不要になるはずである。ところが、実際には、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれのスキャナの原点の精度や、気温の変化等により、微調整処理が必要になるのである。

以下、はじめに、図５と図６を参照して、プロジェクタ設置時調整処理の一例を説明し、その後、図７乃至図１１を参照して、微調整処理の一例を説明する。

プロジェクタ設置時調整処理の前に、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２の設置者は、Left部分画像を形成するためのプロジェクタ１１−１乃至１１−４の中から所定の１台（ここでは、プロジェクタ１１−１とする）を基準プロジェクタとして決定する。そして、設置者は、水準器やレーザ測量機などを用いて、基準プロジェクタ１１−１の設置、およびその設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を十分に行う。

次に、設置者は、プロジェクタ１１−２乃至１１−４のうちの所定の１つを調整対象として決定する。例えばいま、プロジェクタ１１−２が調整対象として決定されたとする。

次に、基準プロジェクタ１１−１と、調整対象のプロジェクタ１１−２とのそれぞれは、図５に示されるように、上述した図２と同一の部分画像４１をそれぞれスクリーン１８に形成させる。なお、以下、基準プロジェクタ１１−１によりスクリーン１８に形成された部分画像４１を、特に、基準部分画像４１−１と称する。これに対して、調整対象のプロジェクタ１１−Ｋ（図１の例ではＫは２乃至４のうちの何れかの値であって、いまの場合Ｋ＝２）によりスクリーン１８に形成された部分画像４１を、特に、測定部分画像４１−２と称する。即ち、基準部分画像４１−１と測定部分画像４１−２とが重畳された結果として、部分画像４１が得られることになる。

このとき、カメラ１５−ａ乃至１５−iのそれぞれは、基準部分画像４１−１と測定部分画像４１−２とが重畳された結果スクリーン１８に形成されている部分画像４１のうちの、図５の領域４１−Ａ乃至４１−Ｉのそれぞれを撮影する。

この場合、コントローラ１７の制御部２１が、カメラ１５−ａのカメラ画像を選択させる選択指令をスイッチャ１６に出力すると、スイッチャ１６は、例えば図５のカメラ画像９１を画像処理部２２に提供する。

即ち、このカメラ画像９１は、カメラ１５−ａにより領域４１−Ａが撮影された結果得られる画像の一例である。このカメラ画像９１において、丸印の画像９１−１は、基準プロジェクタ１１−１によりスクリーン１８上に形成された基準部分画像４１−１のうちの、特徴点Aを示す画像とされている。以下、丸印の画像９１−１を基準画像９１−１と称する。これに対して、四角印の画像９１−２は、調整対象のプロジェクタ１１−２によりスクリーン１８上に形成された測定部分画像４１−２のうちの、特徴点Aを示す画像とされている。以下、四角印の画像９１−２を測定画像９１−２と称する。

なお、後述するその他のカメラ画像についても、丸印の画像は、基準プロジェクタによりスクリーン１８上に形成された基準部分画像のうちの、対応する特徴点を示す画像とされている。以下、このような丸印の画像も基準画像と称する。これに対して、四角印の画像は、調整対象のプロジェクタによりスクリーン１８上に形成された測定部分画像のうちの、対応する特徴点を示す画像とされている。以下、このような四角印の画像も測定画像と称する。

調整対象のプロジェクタ１１−２の設置並びにその設置条件の調整およびレンズシフト機構による調整が行われていないので、一般的には、基準部分画像４１−１と、測定部分画像４１−２とは一致していないことが多い。従って、図５のカメラ画像９１において、同図に示されるように、基準画像９１−１と測定画像９１−２とは一致していないことが多い。

同様に、コントローラ１７の制御部２１が、カメラ１５−ｄのカメラ画像を選択させる選択指令をスイッチャ１６に出力すると、スイッチャ１６は、例えば図５のカメラ画像９２を画像処理部２２に提供する。

即ち、このカメラ画像９２は、カメラ１５−ｄにより領域４１−Ｄが撮影された結果得られる画像の一例である。この場合も、図５のカメラ画像９２において、基準画像９２−１と測定画像９２−２とは一致しないことが多い。

そこで、画像処理部２２は、カメラ画像９１については、そのカメラ自身の座標系における、基準画像９１−１と測定画像９１−２とのそれぞれの座標値を検出し、演算部２３に提供する。演算部２３は、基準画像９１−１と測定画像９１−２との座標値から、水平方向の差異Δx1を演算する。

同様に、画像処理部２２は、カメラ画像９２については、そのカメラ自身の座標系における、基準画像９２−１と測定画像９２−２とのそれぞれの座標値を検出し、演算部２３に提供する。演算部２３は、基準画像９２−１と測定画像９２−２との座標値から、水平方向の差異Δx2を演算する。

そして、演算部２３は、基準部分画像４１−１に対する測定部分画像４１−２の左上辺の長さの違いΔx(左上）として、Δx(左上）=Δx1＋Δx2を演算（検出）し、その演算結果（検出結果）を制御部２１を介してプロジェクタ制御部１４−１に提供する。なお、必要に応じて、演算部２３は、基準部分画像４１−１に対する測定部分画像４１−２の左上辺の長さの違いΔx(左上）の単位を、カメラ１５−ａ上の座標系に対応する単位から、プロジェクタ１１−２等のdot数に対応する単位に変換した後、制御部２１を介してプロジェクタ制御部１４−１に提供する。

すると、プロジェクタ１４−１は、その演算結果（検出結果）、即ち、基準部分画像４１−１に対する測定部分画像４１−２の左上辺の長さの違いΔx(左上）を設置者に呈示する。

その他の辺の長さの違いについても、画像形成装置が、対応するカメラ画像を用いて上述した一連の処理を実行することで、全く同様に検出して設置者に呈示することができる。

また、画像形成装置は、水平方向の傾きについても、次のように検出して設置者に呈示することができる。

即ち、コントローラ１７の制御部２１が、例えば、カメラ１５−ｂ，１５−ｅ，１５−ｈのそれぞれのカメラ画像を選択させる選択指令をスイッチャ１６に出力すると、スイッチャ１６は、例えば図６のカメラ画像９３，９４，９５のそれぞれを画像処理部２２に提供する。

即ち、カメラ画像９３は、カメラ１５−ｂにより領域４１−Ｂが撮影された結果得られる画像の一例である。カメラ画像９４は、カメラ１５−ｅにより領域４１−Ｅが撮影された結果得られる画像の一例である。カメラ画像９５は、カメラ１５−ｈにより領域４１−Ｈが撮影された結果得られる画像の一例である。

次に、画像処理部２２は、カメラ画像９３については、そのカメラ自身の座標系における、基準画像９３−１と測定画像９３−２とのそれぞれの座標値を検出し、演算部２３に提供する。同様に、画像処理部２２は、カメラ画像９４については、そのカメラ自身の座標系における、基準画像９４−１と測定画像９４−２とのそれぞれの座標値を検出し、演算部２３に提供する。また、画像処理部２２は、カメラ画像９５については、そのカメラ自身の座標系における、基準画像９５−１と測定画像９５−２とのそれぞれの座標値を検出し、演算部２３に提供する。

そして、演算部２３は、基準画像９３−１、測定画像９３−２、基準画像９４−１、測定画像９４−２、基準画像９５−１、および測定画像９５−２のそれぞれの座標値に基づいて、水平方向の傾きとして図６に示されるような角度θを算出（検出）し、制御部２１を介してプロジェクタ制御部１４−１に提供する。なお、必要に応じて、演算部２３は、水平方向の傾きの単位を、カメラ上の座標系に対応する単位から、プロジェクタ１１−２等のdot数に対応する単位に変換した後、プロジェタ制御部１４−１に提供する。

すると、プロジェクタ１４−１は、その検出結果、即ち、水平方向の傾きとしての角度θを設置者に呈示する。

なお、垂直方向の傾きについても、画像形成装置が、対応するカメラ画像を用いて上述した一連の処理を実行することで、全く同様に検出して設置者に呈示することができる。

このようにして、基準部分画像４１−１に対する測定部分画像４１−２についての各種誤差、即ち、各辺の長さの違いや水平垂直の傾き等は数値化されて、プロジェタ制御部１４−１から設置者に呈示される。その結果、設置者は、それらの数値に従って、調整対象のプロジェクタ１１−２の設置、その設置条件の調整、および、レンズシフト機構による調整等を行うことができる。このように、基準部分画像４１−１に対する測定部分画像４１−２の各種誤差が数値として設置者に呈示されるため、設置者は、調整量の見積もりを容易に行うことが可能となる。また、設置完了条件も明瞭になる為にその調整精度にばらつきが少なくなる。

その他のプロジェクタ１１−３，１１−４についても、画像形成装置が、それぞれを調整対象として決定して上述した一連の処理をそれぞれ実行することで、設置者は、それらの設置、それらの設置条件の調整、および、レンズシフト機構による調整等を行うことができる。

さらに、Center部分画像を形成させるプロジェクタ１１−５乃至１１−８や、Right部分画像を形成させるプロジェクタ１１−９乃至１１−１２についても全く同様に、設計者がそれぞれ１つのプロジェクタを基準プロジェクタに決定して、上述した設置並びにそれらの設置条件の調整およびレンズシフト機構による調整等を行うことができる。その後、画像形成装置が、その他のプロジェクタをそれぞれ調整対象として決定して上述した一連の処理をそれぞれ実行することで、設置者は、それらの設置並びにそれらの設置条件の調整およびレンズシフト機構による調整等を行うことができる。

なお、ここでいう「プロジェクタの設置条件の調整やレンズシフト機構による調整を、設置者が行う」とは、プロジェクタ制御部１４−１乃至１４−３、スタック台コントローラ１３−１乃至１３−３、または、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２に対して、設置者が手動で各種条件を設定することをいう。

さらに、上述したように、基準部分画像４１−１に対する測定部分画像４１−２の各種誤差、即ち、例えば各辺の長さの違いや水平垂直の傾き等の誤差は数値化されるので、プロジェクタ制御部１４−１乃至１４−３等が自動的に、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のうちの基準プロジェクタを除くそれぞれのプロジェクタについての、設置条件の調整やレンズシフト機構による調整が行うことも容易に実現できる。

以上、プロジェクタ設置時調整処理の一例について説明した。次に、図７乃至図１１を参照して、微調整処理の一例を説明する。

なお、ここでは説明を容易なものとするために、図７に示されるように、カメラ１５−ａ乃至１５−uのそれぞれに対して１乃至２１のそれぞれの番号を付し、以下、カメラ１５−ａ乃至１５−uのそれぞれを、１番カメラ１５−ａ乃至２１番カメラ１５−ｕのそれぞれと称する。

上述したように、プロジェクタ設置時調整処理により、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２の設置条件自体は揃うことになる。そこで、微調整処理では、設置条件の調整は行われずに、レンズシフト機構による調整のみが行われる。即ち、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれによりスクリーン１８に形成されるプロジェクタ画像は、各々のレンズシフト機構によりその大きさを保ったまま平行移動することが可能である。このため、各々のプロジェクタ画像が適切な位置に形成されるように、レンズシフト機構による調整が微調整処理で行われるのである。

以下、上述した図３の調整用画像（全体画像）７１のうちの少なくとも一部を利用した微調整処理について説明する。即ち、スタッキング手法により、Left部分画像５１、Center部分画像５２、および、Right部分画像５３のそれぞれが、４台のプロジェクタにより形成され、かつ、タイリング手法により、それらのLeft部分画像５１、Center部分画像５２、および、Right部分画像５３から全体画像７１が形成されるという投影条件を満たすように実行される微調整処理について説明する。

また、プロジェクタ１１−１乃至１１−１２のそれぞれに対して、番号PJ＝１乃至１２のそれぞれが付されているとする。

また、Left部分画像５１を形成するプロジェクタ１１−１乃至１１−４のうちのPJ=1であるプロジェクタ１１−１が、プロジェクタ設置時調整処理において基準プロジェクタとされており、微調整処理でも同様に基準プロジェクタとして選択されるとする。なお、以下、Left部分画像５１を形成する基準プロジェクタ１１−１をLeft基準プロジェクタ１１−１と称する。同様に、Center部分画像５２を形成するプロジェクタ１１−５乃至１１−８のうちのPJ=5であるプロジェクタ１１−５が、プロジェクタ設置時調整処理において基準プロジェクタとされており、微調整処理でも同様に基準プロジェクタとして選択されるとする。なお、Center部分画像５２を形成する基準プロジェクタ１１−５をCenter基準プロジェクタ１１−５と称する。また、Right部分画像５３を形成するプロジェクタ１１−９乃至１１−１２のうちのPJ=9であるプロジェクタ１１−９が、プロジェクタ設置時調整処理において基準プロジェクタとされており、微調整処理でも同様に基準プロジェクタとして選択されるとする。なお、Center部分画像５３を形成する基準プロジェクタ１１−５をRight基準プロジェクタ１１−５と称する。

微調整処理は、次の第１の微調整処理と第２の微調整処理とに大別できる。

第１の微調整処理とは、タイリング手法による図３の全体画像７１を構成するLeft部分画像５１、Center部分画像５２、および、Right部分画像５３のそれぞれの形成位置を適切にするために、Left基準プロジェクタ１１−１、Center基準プロジェクタ１１−５、およびRight基準プロジェクタ１１−９のレンズシフト機構による調整を行う処理である。なお、以下、第１の微調整処理を、タイリング調整処理と称する。

第２の微調整処理とは、スタッキング手法により４台のプロジェクタのそれぞれにより形成される同一の部分画像のそれぞれの形成位置をほぼ一致させるために、その４台のプロジェクタのうちの基準プロジェクタを除く他の３台のプロジェクタのレンズシフト機構による調整を行う処理である。具体的には、Left部分画像５１を形成するプロジェクタ１１−１乃至１１−４のうちのLeft基準プロジェクタ１１−１を除くプロジェクタ１１−２乃至１１−４、Center部分画像５２を形成するプロジェクタ１１−５乃至１１−８のうちのCenter基準プロジェクタ１１−５を除くプロジェクタ１１−６乃至１１−８、および、Right部分画像５３を形成するプロジェクタ１１−９乃至１１−１２のうちのRight基準プロジェクタ１１−９を除くプロジェクタ１１−１０乃至１１−１２のそれぞれのレンズシフト機構による調整を行う処理が、第２の微調整処理である。なお、以下、第２の微調整処理を、スタッキング調整処理と称する。

このように、一般的には、最初に、タイリング調整処理が行われて、各部分画像を形成させる各基準プロジェクタのそれぞれのレンズシフト機構による調整が行われ、その後、スタッキング調整処理が行われて、その他の各プロジェクタのそれぞれのレンズシフト機構による調整が行われることになる。そこで、以下、はじめに、図８のフローチャートを参照して、タイリング調整処理の一例について説明し、その後、図１１のフローチャートを参照して、スタッキング調整処理の一例について説明する。

図８は、タイリング調整処理の一例を説明するフローチャートである。

図８のステップＳ１において、図１のコントローラ１７の制御部２１は、Center基準プロジェクタ１１−５を選択する。これにより、Center基準プロジェクタ１１−５は、Center部分画像５２をスクリーン１８に形成させる（その他の部分画像はスクリーン１８に形成されない）。

即ち、最初に、Center部分画像５２を形成するCenter基準プロジェクタ１１−５のレンズシフト機構による調整が行われる。具体的には例えば、図９に示されるように、Center基準プロジェクタ１１−５により形成されるCenter部分画像５２のうちの中心の特徴点kが、スクリーン１８上の所定の位置となるように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、１１番カメラ１５−ｋにより撮影された特徴点kを含むカメラ画像１１３が利用されることになる。なお、図９は、微調整処理（このタイリング調整処理と後述するスタッキング調整処理）とで利用されるカメラ画像の一例を示している。他のカメラ画像については後述する。

そこで、制御部２１は、１１番カメラ１５−ｋにより撮影された特徴点kを含むカメラ画像１１３を選択する選択指令をスイッチャ１６に出力する。すると、スイッチャ１６は、１１番カメラ１５−ｋにより撮影された特徴点kを含むカメラ画像１１３を画像処理部２２に供給する。これにより、図８のタイリング調整処理は、ステップＳ１からＳ２に進む。

ステップＳ２において、画像処理部２２と演算部２３とは、そのカメラ画像１１３自身の座標系における特徴点kの位置を検出する。

具体的には例えばいま、図１０に示されるカメラ画像１１３が、ステップＳ２の処理開始時点でスイッチャ１６から供給されたとする。このカメラ画像１１３は、上述したように、スクリーン１８に形成される全体画像（ここでは図９の全体画像７１）のほぼ中央付近が１１番カメラ１５−ｋにより撮影された結果得られる画像である。

ここで、このカメラ画像１１３のうちの所定の位置、即ち、スクリーン１８に形成される全体画像の中心部に相当する11番カメラ１５−ｋ上の所定の座標（全体画像の中心が配置されるべきスクリーン１８の位置に対応する11番カメラ１５−ｋ上の座標）を画像の中心(Cx,Cy)とする定義が予めなされているとする。

この場合、ステップＳ２において、画像処理部２２と演算部２３とは、カメラ画像１１３における、画像の中心(Cx,Cy)から特徴点kまでの距離、即ち、特徴点kの画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量を、特徴点kの位置として検出する。

なお、この場合、カメラ画像１１３に含まれる水平方向のラインX2（以下、画像ラインX2と称する）と垂直方向のラインY2（以下、画像ラインY2と称する）との交点をそのまま特徴点kとして検出してもよい。ただし、本実施の形態では、例えば次のようにして特徴点kが検出（算出）される。

即ち、図１０に示されるように、上述した画像の中心(Cx,Cy)の他、X測定ラインXL1，XL2、および、Y測定ラインYL1，YL2も予め定義されるているとする。

この場合、演算部２３は、X測定ラインXL1と画像ラインY2との交点１２１、および、X測定ラインXL2と画像ラインY2との交点１２２を求め、その交点１２１と交点１２２とを結ぶ略垂直方向の近似直線を求める。

同様に、演算部２３は、Y測定ラインYL1と画像ラインX2との交点１２３、および、Y測定ラインYL2と画像ラインX2との交点１２４を求め、その交点１２３と交点１２４とを結ぶ略水平方向の近似直線を求める。

そして、演算部２３は、略垂直方向の近似直線と略水平方向の近似直線との交点k’を、特徴点kとして算出する。

その後、演算部２３は、このようにして算出された特徴点k（＝交点k’）の、画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量を、特徴点kの位置として検出する。

なお、本実施の形態では、その他の特徴点の位置の検出手法も、図１０を参照して上述した特徴点kの位置の検出方法と同様とされている。

図８に戻り、このようにして、ステップＳ２の処理で特徴点kの位置を検出すると、ステップＳ３において、演算部２３は、特徴点kの位置は画像の中心(Cx,Cy)と一致するか否かを判定する。

上述した図１０のように、特徴点k（＝交点k’）の画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量が存在する場合には、ステップＳ３において、特徴点kの位置は画像の中心(Cx,Cy)と一致しないと判定されて、処理はステップＳ４に進められる。

ステップＳ４において、制御部２１は、特徴点k（＝交点k’）の画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量に基づいて、Center基準プロジェクタ１１−５のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部１４−２に出力する。

具体的には、上述したように、カメラの設置条件やレンズシフト機構の動作誤差を吸収するために、各カメラ誤差（ずれ量）から、各プロジェクタのレンズシフト機構の移動量に変換するための各種変換係数が設定記憶用メモリ２４に予め保存されている。そこで、制御部２１は、対応する変換係数を設定記憶用メモリ２４から読み出し、特徴点k（＝交点k’）の画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量と、読み出した変換係数とを利用して、Center基準プロジェクタ１１−５のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部１４−２に出力する。

なお、本実施の形態では、その他のプロジェクタのレンズシフト機構による調整量を演算するための演算手法も、このステップＳ４における演算手法と同様とされている。

引き続きステップＳ４において、プロジェクタ制御部１４−２は、そのレンズシフト制御指令に応じて、Center基準プロジェクタ１１−５のレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、Center基準プロジェクタ１１−５により形成されるCenter部分画像５２は移動し、その部分画像５２に含まれる特徴点k（実際には上述した交点k’）が画像の中心(Cx,Cy)に対して近づいていくことになる。

その後、処理はステップＳ２に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、Center部分画像５２に含まれる特徴点kの位置が画像の中心(Cx,Cy)と一致するようになるまで、ステップＳ２乃至Ｓ４のループ処理が繰り返し実行される。

そして、Center部分画像５２に含まれる特徴点kの位置が画像の中心(Cx,Cy)と一致すると、Center基準プロジェクタ１１−５のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップＳ３の処理でYESであると判定されて、処理はステップＳ５に進む。

ステップＳ５において、コントローラ１７は、Center基準プロジェクタ１１−５によりスクリーン１８にその時点で形成されているCenter部分画像５２について、８番カメラ１５−hにより撮影された図９のカメラ画像１１２と、１７番カメラ１５−ｑにより撮影されたカメラ画像１１４とを取得する。そして、コントローラ１７は、カメラ画像１１２の座標系における特徴点hの位置（CLx,CLy）（以下、基準位置（CLx,CLy）と称する）を取得するとともに、カメラ画像１１２の座標系における特徴点qの位置(CRx,CRy) （以下、基準位置（CRx,CRy））を取得する。

ステップＳ６において、コントローラ１７は、Left基準プロジェクタ１１−１を選択する。これにより、Left基準プロジェクタ１１−１は、Left部分画像５１をスクリーン１８に形成させる（その他の部分画像はスクリーン１８に形成されない）。

即ち、今度は、Left部分画像５１を形成するLeft基準プロジェクタ１１−１のレンズシフト機構による調整が行われる。具体的には例えば、図９に示されるように、Left基準プロジェクタ１１−１により形成されるLeft部分画像５１のブレンディング領域６１内の特徴点hが、ステップＳ５の処理で取得された基準位置(CLx,CLy)とほぼ一致するように、即ち、Center基準プロジェクタ１１−５により形成されていたCenter部分画像５２のブレンディング領域６１内の特徴点hとほぼ一致するように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、８番カメラ１５−hにより撮影された特徴点hを含む図９のカメラ画像１１２が利用されることになる。

ステップＳ７において、コントローラ１７は、そのカメラ画像１１２自身の座標系における特徴点hの位置を検出する。

ステップＳ８において、コントローラ１７は、特徴点hの位置は基準位置(CLx,CLy)と一致するか否かを判定する。

ステップＳ８において、特徴点hの位置は基準位置(CLx,CLy)と一致しないと判定された場合、処理はステップＳ９に進められる。

ステップＳ９において、コントローラ１７は、特徴点hの基準位置(CLx,CLy)に対するずれ量に基づいて、Left基準プロジェクタ１１−１のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部１４−１に出力する。プロジェクタ制御部１４−１は、そのレンズシフト制御指令に応じて、Left基準プロジェクタ１１−１のレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、Left基準プロジェクタ１１−１により形成されるLeft部分画像５１は移動し、その部分画像５１に含まれる特徴点hが基準位置(CLx,CLy)に対して近づいていくことになる。

その後、処理はステップＳ７に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、Left部分画像５１に含まれる特徴点hの位置が基準位置(CLx,CLy)と一致するようになるまで、ステップＳ７乃至Ｓ９のループ処理が繰り返し実行される。

そして、Left部分画像５１に含まれる特徴点hの位置が基準位置(CLx,CLy)と一致すると、Left基準プロジェクタ１１−１のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップＳ８の処理でYESであると判定されて、処理はステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０において、コントローラ１７は、Left基準プロジェクタ１１−１によりスクリーン１８にその時点で形成されているLeft部分画像５１について、５番カメラ１５−eにより撮影された図９のカメラ画像１１１を取得する。そして、コントローラ１７は、カメラ画像１１１の座標系における特徴点eの位置（Lx,Ly）（以下、基準位置（Lx,Ly）と称する）を取得する。なお、この基準位置(Lx,Ly)は、後述する図１１のスタッキング調整処理において、Left部分画像５１を形成する他のプロジェクタ１１−２乃至１１−４のレンズシフト機構による調整が行われるときに利用される。

ステップＳ１１において、コントローラ１７は、Right基準プロジェクタ１１−９を選択する。これにより、Right基準プロジェクタ１１−９は、Right部分画像５３をスクリーン１８に形成させる（その他の部分画像はスクリーン１８に形成されない）。

即ち、今度は、Right部分画像５３を形成するRight基準プロジェクタ１１−９のレンズシフト機構による調整が行われる。具体的には例えば、図９に示されるように、Right基準プロジェクタ１１−９により形成されるRight部分画像５３のブレンディング領域６２内の特徴点nが、ステップＳ５の処理で取得された基準位置(CRx,CRy)とほぼ一致するように、即ち、Center基準プロジェクタ１１−５により形成されていたCenter部分画像５２のブレンディング領域６２内の特徴点nとほぼ一致するように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、１４番カメラ１５−ｎにより撮影された特徴点ｎを含む図９のカメラ画像１１４が利用されることになる。

ステップＳ１２において、コントローラ１７は、そのカメラ画像１１４自身の座標系における特徴点ｎの位置を検出する。

ステップＳ１３において、コントローラ１７は、特徴点ｎの位置は基準位置(CRx,Cry)と一致するか否かを判定する。

ステップＳ１３において、特徴点ｎの位置は基準位置(CRx,CRy)と一致しないと判定された場合、処理はステップＳ１４に進められる。

ステップＳ１４において、コントローラ１７は、特徴点ｎの基準位置(CRx,CRy)に対するずれ量に基づいて、Right基準プロジェクタ１１−９のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部１４−３に出力する。プロジェクタ制御部１４−３は、そのレンズシフト制御指令に応じて、Right基準プロジェクタ１１−９のレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、Right基準プロジェクタ１１−９により形成されるRight部分画像５３は移動し、その部分画像５３に含まれる特徴点ｎが基準位置(CRx,CRy)に対して近づいていくことになる。

その後、処理はステップＳ１２に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、Right部分画像５３に含まれる特徴点ｎの位置が基準位置(CRx,CRy)と一致するようになるまで、ステップＳ１２乃至Ｓ１４のループ処理が繰り返し実行される。

そして、Right部分画像５３に含まれる特徴点ｎの位置が基準位置(CRx,CRy)と一致すると、Right基準プロジェクタ１１−９のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップＳ１３の処理でYESであると判定されて、処理はステップＳ１５に進む。

ステップＳ１５において、コントローラ１７は、Right基準プロジェクタ１１−９によりスクリーン１８にその時点で形成されているRight部分画像５３について、１７番カメラ１５−ｑにより撮影された図９のカメラ画像１１５を取得する。そして、コントローラ１７は、カメラ画像１１５の座標系における特徴点ｑの位置（Rx,Ry）（以下、基準位置（Rx,Ry）と称する）を取得する。なお、この基準位置(Rx,Ry)は、後述する図１１のスタッキング調整処理において、Right部分画像５３を形成する他のプロジェクタ１１−１０乃至１１−１２のレンズシフト機構による調整が行われるときに利用される。

このようにして、ステップＳ１５の処理が終了すると、タイリング調整処理自体が終了となる。

このタイリング調整処理が終了すると、今度は、スタッキング調整処理が開始されることになる。このようなスタッキング調整処理の一例が図１１のフローチャートに示されている。そこで、以下、図１１のフローチャートを参照して、スタッキング調整処理の一例について説明する。

ステップＳ３１において、コントローラ１７は、Center部分画像５２を選択する。即ち、Center部分画像５２を形成するプロジェクタ１１−５乃至１１−８のうちのCenter基準プロジェクタ１１−５を除くプロジェクタ１１−６乃至１１−８のそれぞれのレンズシフト機構による調整が行われることになる。

そこで、ステップＳ３２において、コントローラ１７は、プロジェクタの番号PJ=6に設定する。

ステップＳ３３において、コントローラ１７は、第PJ番目のプロジェクタを処理対象プロジェクタ（以下調整対象プロジェクタとも称する）として選択する。これにより、調整対象プロジェクタは、Center部分画像５２をスクリーン１８に形成させる（その他のプロジェクタはCenter部分画像５２をスクリーン１８に形成させない）。

即ち、いまの場合、プロジェクタ１１−６が調整対象プロジェクタとして選択され、そのレンズシフト機構による調整が行われる。このため、プロジェクタ１１−６によりCenter部分画像５２がスクリーン１８に形成される。具体的には例えば、図９に示されるように、調整対象プロジェクタ１１−６により形成されるCenter部分画像５２の中心の特徴点kが、上述した図８のタイリング調整処理でも利用された画像の中心(Cx,Cy)と一致するように、即ち、Center基準プロジェクタ１１−５により形成されていたCenter部分画像５２の特徴点kと一致するように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、１１番カメラ１５−ｋにより撮影された特徴点ｋを含む図９のカメラ画像１１３が利用されることになる。

ステップＳ３４において、コントローラ１７は、そのカメラ画像１１３自身の座標系における特徴点k（調整対象のプロジェクタ：いまの場合プロジェクタ１１−６により形成されたCenter部分画像５２の特徴点k）の位置を検出する。

ステップＳ３５において、コントローラ１７は、特徴点kの位置は画像の中心(Cx,Cy)と一致するか否かを判定する。

ステップＳ３５において、特徴点kの位置は画像の中心位置(Cx,Cy)と一致しないと判定された場合、処理はステップＳ３６に進められる。

ステップＳ３６において、コントローラ１７は、特徴点kの画像の中心(Cx,Cy)に対するずれ量に基づいて、調整対象プロジェクタ（いまの場合、プロジェクタ１１−６）のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部１４−２に出力する。プロジェクタ制御部１４−２は、そのレンズシフト制御指令に応じて、調整対象プロジェクタのレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、調整対象プロジェクタにより形成されるCenter部分画像５２は移動し、そのCenter部分画像５２に含まれる特徴点kが画像の中心(Cx,Cy)に対して近づいていくことになる。

その後、処理はステップＳ３４に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、調整対象プロジェクタにより形成されるCenter部分画像５２に含まれる特徴点kの位置が画像の中心(Cx,Cy)と一致するようになるまで、ステップＳ３４乃至Ｓ３６のループ処理が繰り返し実行される。

そして、調整対象プロジェクタにより形成されるCenter部分画像５２に含まれる特徴点kの位置が画像の中心(Cx,Cy)と一致すると、調整対象プロジェクタ（いまの場合、プロジェクタ１１−６）のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップＳ３５の処理でYESであると判定されて、処理はステップＳ３７に進む。

ステップＳ３７において、コントローラ１７は、プロジェクタの番号PJを１だけインクリメントする（PJ=PJ+1）。

ステップＳ３８において、コントローラ１７は、PJ=９であるか否かを判定する。

いまの場合、ステップＳ３７の処理でPJ=７に更新されるので、ステップＳ３８においてNOであると判定されて、処理はステップＳ３３に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ１１−７が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップＳ３４乃至Ｓ３６のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップＳ３５の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップＳ３７に進む。

すると、今度は、ステップＳ３７の処理でPJ＝８に更新されて、ステップＳ３８においてNOであると判定されて、処理はステップＳ３３に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ１１−８が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップＳ３４乃至Ｓ３６のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップＳ３５の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップＳ３７に進む。

すると、今度は、ステップＳ３７の処理でPJ＝９に更新されて、ステップＳ３８においてYESであると判定されて、処理はステップＳ３９に進む。即ち、Center部分画像５２を形成する全てのプロジェクタ１１−５乃至１１−８のレンズシフト機構による調整が終了したので、処理はステップＳ３９に進む。

ステップＳ３９において、コントローラ１７は、Left部分画像５１を選択する。即ち、今度は、Left部分画像５１を形成するプロジェクタ１１−１乃至１１−４のうちのLeft基準プロジェクタ１１−１を除くプロジェクタ１１−２乃至１１−４のそれぞれのレンズシフト機構による調整が行われることになる。

そこで、ステップＳ４０において、コントローラ１７は、プロジェクタの番号PJ=2に設定する。

ステップＳ４１において、コントローラ１７は、第PJ番目のプロジェクタを調整対象プロジェクタとして選択する。これにより、調整対象プロジェクタは、Left部分画像５１をスクリーン１８に形成させる（その他のプロジェクタはLeft部分画像５１をスクリーン１８に形成させない）。

即ち、いまの場合、プロジェクタ１１−２が調整対象プロジェクタとして選択され、そのレンズシフト機構による調整が行われる。このため、プロジェクタ１１−２によりLeft部分画像５１がスクリーン１８に形成される。具体的には例えば、図９に示されるように、調整対象プロジェクタ１１−２により形成されるLeft部分画像５１の中心の特徴点eが、上述した図８のタイリング調整処理のステップＳ１０の処理で取得された基準位置(Lx,Ly)と一致するように、即ち、Left基準プロジェクタ１１−１により形成されていたLeft部分画像５１の特徴点eと一致するように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、５番カメラ１５−ｅにより撮影された特徴点ｅを含む図９のカメラ画像１１１が利用されることになる。

ステップＳ４２において、コントローラ１７は、そのカメラ画像１１１自身の座標系における特徴点ｅ（調整対象のプロジェクタ：いまの場合プロジェクタ１１−２により形成されたLeft部分画像５１の特徴点e）の位置を検出する。

ステップＳ４３において、コントローラ１７は、特徴点eの位置は基準位置(Lx,Ly)と一致するか否かを判定する。

ステップＳ４３において、特徴点eの位置は基準位置(Lx,Ly)と一致しないと判定された場合、処理はステップＳ４４に進められる。

ステップＳ４４において、コントローラ１７は、特徴点eの基準位置(Lx,Ly)に対するずれ量に基づいて、調整対象プロジェクタ（いまの場合、プロジェクタ１１−２）のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部１４−１に出力する。プロジェクタ制御部１４−１は、そのレンズシフト制御指令に応じて、調整対象プロジェクタのレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、調整対象プロジェクタにより形成されるLeft部分画像５１は移動し、そのLeft部分画像５１に含まれる特徴点eが基準位置(Lx,Ly)に対して近づいていくことになる。

その後、処理はステップＳ４２に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、調整対象プロジェクタにより形成されるLeft部分画像５１に含まれる特徴点eの位置が基準位置(Lx,Ly)と一致するようになるまで、ステップＳ４２乃至Ｓ４４のループ処理が繰り返し実行される。

そして、調整対象プロジェクタにより形成されるLeft部分画像５２に含まれる特徴点eの位置が基準位置(Lx,Ly)と一致すると、調整対象プロジェクタ（いまの場合、プロジェクタ１１−２）のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップＳ４３の処理でYESであると判定されて、処理はステップＳ４５に進む。

ステップＳ４５において、コントローラ１７は、プロジェクタの番号PJを１だけインクリメントする（PJ=PJ+1）。

ステップＳ４６において、コントローラ１７は、PJ=5であるか否かを判定する。

いまの場合、ステップＳ４５の処理でPJ=3に更新されるので、ステップＳ４６においてNOであると判定されて、処理はステップＳ４１に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ１１−３が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップＳ４２乃至Ｓ４４のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップＳ４３の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップＳ４５に進む。

すると、今度は、ステップＳ４５の処理でPJ＝4に更新されて、ステップＳ４６においてNOであると判定されて、処理はステップＳ４１に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ１１−４が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップＳ４２乃至Ｓ４４のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップＳ４３の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップＳ４５に進む。

すると、今度は、ステップＳ４５の処理でPJ＝5に更新されて、ステップＳ４６においてYESであると判定されて、処理はステップＳ４７に進む。即ち、Left部分画像５１を形成する全てのプロジェクタ１１−１乃至１１−４のレンズシフト機構による調整が終了したので、処理はステップＳ４７に進む。

ステップＳ４７において、コントローラ１７は、Right部分画像５３を選択する。即ち、今度は、Right部分画像５３を形成するプロジェクタ１１−９乃至１１−１２のうちのRight基準プロジェクタ１１−９を除くプロジェクタ１１−１０乃至１１−１２のそれぞれのレンズシフト機構による調整が行われることになる。

そこで、ステップＳ４８において、コントローラ１７は、プロジェクタの番号PJ=10に設定する。

ステップＳ４９において、コントローラ１７は、第PJ番目のプロジェクタを調整対象プロジェクタとして選択する。これにより、調整対象プロジェクタは、Right部分画像５３をスクリーン１８に形成させる（その他のプロジェクタはRight部分画像５３をスクリーン１８に形成させない）。

即ち、いまの場合、プロジェクタ１１−１０が調整対象プロジェクタとして選択され、そのレンズシフト機構による調整が行われる。このため、プロジェクタ１１−１０によりRight部分画像５３がスクリーン１８に形成される。具体的には例えば、図９に示されるように、調整対象プロジェクタ１１−１０により形成されるRight部分画像５３の中心の特徴点qが、上述した図８のタイリング調整処理のステップＳ１５の処理で取得された基準位置(Rx,Ry)と一致するように、即ち、Right基準プロジェクタ１１−９により形成されていたRight部分画像５３の特徴点qと一致するように、そのレンズシフト機構による調整が行われる。従って、この場合、１７番カメラ１５−ｑにより撮影された特徴点ｑを含む図９のカメラ画像１１５が利用されることになる。

ステップＳ５０において、コントローラ１７は、そのカメラ画像１１５自身の座標系における特徴点ｑ（調整対象のプロジェクタ：いまの場合プロジェクタ１１−１０により形成されたRight部分画像５３の特徴点q）の位置を検出する。

ステップＳ５１において、コントローラ１７は、特徴点qの位置は基準位置(Rx,Ry)と一致するか否かを判定する。

ステップ５１において、特徴点qの位置は基準位置(Rx,Ry)と一致しないと判定された場合、処理はステップＳ５２に進められる。

ステップＳ５２において、コントローラ１７は、特徴点qの基準位置(Rx,Ry)に対するずれ量に基づいて、調整対象プロジェクタ（いまの場合、プロジェクタ１１−１０）のレンズシフト機構による調整量を演算し、その演算結果をレンズシフト制御指令としてプロジェクタ制御部１４−３に出力する。プロジェクタ制御部１４−３は、そのレンズシフト制御指令に応じて、調整対象プロジェクタのレンズシフト機構による調整の制御を行う。その結果、調整対象プロジェクタにより形成されるRight部分画像５３は移動し、そのRight部分画像５３に含まれる特徴点qが基準位置(Rx,Ry)に対して近づいていくことになる。

その後、処理はステップＳ５０に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、調整対象プロジェクタにより形成されるRight部分画像５３に含まれる特徴点qの位置が基準位置(Rx,Ry)と一致するようになるまで、ステップＳ５０乃至Ｓ５２のループ処理が繰り返し実行される。

そして、調整対象プロジェクタにより形成されるRight部分画像５３に含まれる特徴点qの位置が基準位置(Rx,Ry)と一致すると、調整対象プロジェクタ（いまの場合、プロジェクタ１１−１０）のレンズシフト機構による調整が完了したことになるので、ステップＳ５１の処理でYESであると判定されて、処理はステップＳ５３に進む。

ステップＳ５３において、コントローラ１７は、プロジェクタの番号PJを１だけインクリメントする（PJ=PJ+1）。

ステップＳ５４において、コントローラ１７は、PJ=13であるか否かを判定する。

いまの場合、ステップＳ５３の処理でPJ=11に更新されるので、ステップＳ５４においてNOであると判定されて、処理はステップＳ４９に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ１１−１１が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップＳ５０乃至Ｓ５２のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップＳ５１の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップＳ５３に進む。

すると、今度は、ステップＳ５３の処理でPJ＝12に更新されて、ステップＳ５４においてNOであると判定されて、処理はステップＳ４９に戻され、それ以降の処理が繰り返される。即ち、今度は、プロジェクタ１１−１２が調整対象プロジェクタとして選択され、ステップＳ５０乃至Ｓ５２のループ処理により、そのレンズシフト機構による調整が行われる。そして、その調整が終了すると、ステップＳ５１の処理でYESであると判定されて、処理は再びステップＳ５３に進む。

すると、今度は、ステップＳ５３の処理でPJ＝13に更新されて、ステップＳ５４においてYESであると判定されて、スタッキング調整処理が終了となる。即ち、Right部分画像５３を形成する全てのプロジェクタ１１−８乃至１１−１２のレンズシフト機構による調整が終了し、その結果、全てのプロジェクタ１１−１乃至１１−１２のレンズシフト機構による調整が終了したので、スタッキング調整処理が終了となる。

以上、微調整処理の一例として、タイリング調整処理とスタッキング処理とについて説明した。

なお、タイリング調整処理とスタッキング処理とは、上述した例では微調整処理で実行されるとしたが、プロジェクタ設置時調整処理の一部として（プロジェクタ設置完了後の処理として）実行されてもよい。

また、上述したように、タイリング調整処理とスタッキング調整処理とが実行された場合であっても、実際には環境温度などによって画像位置が変動するときがある。そのようなときには、タイリング調整処理とスタッキング調整処理とを再度実行すればよい。なお、このとき、１回目のタイリング調整処理とスタッキング調整処理の際に検出された画像の中心（Cx,Cy）や基準位置（Lx,Ly）,（Rx,Ry）を図１の設定記憶用メモリ２４等に記憶させておくことで、画像の中心（Cx,Cy）や基準位置（Lx,Ly）,（Rx,Ry）の再測定は不要になる。

以上説明したように、図１の構成の画像形成装置を採用し、その画像形成装置に対して、上述したプロジェクタ設置時調整処理や微調整処理（図８のタイリング調整処理や図１１のスタッキング調整処理等）を実行させることで、次の第１の効果と第２の効果とを奏することが可能になる。

第１の効果とは、スタッキング手法とタイリング手法とを併用した高精彩大画面映像をスクリーン等に形成させる画像形成装置を、特別な装置（構成要素）を使用することなく安価に実現できるという効果である。特別な装置とは、例えば上述した従来の特許文献の発明の実現に必要な広画角および高解像度といった高性能なカメラ、即ち、スクリーンに形成された大画面映像の全てを高解像度に撮影することが可能なカメラである。これに対して、本発明の実現に必要なカメラは、単に、スクリーンの裏面側の近傍に設置可能であり、スクリーンに形成された大画面映像のうちのほんの1点（特徴点）を撮影可能なカメラであれば足りる。従って、本発明の実現に必要なカメラを複数台（図１の例では、２１台）用意する場合であっても、それらの総合価格は、従来の特許文献の発明の実現に必要なカメラの1台分の価格に比較しても遥かに低く抑えることが可能になる。また、コントローラやプロジェクタ制御部等も、後述する図１２に示されるような汎用的なパーソナルコンピュータ等で容易に構成することが可能である。その結果、図１の構成の画像形成装置を安価に実現できるという効果を奏することが可能になるのである。

第２の効果とは、人間の手作業だけでは調整が困難な大画面映像を、自動化、時間短縮、かつ、精度ばらつき小といった条件で調整することが可能になるという効果である。換言すると、結局のところ、特別な知識、経験、或いは技術等を有していない者であっても、即ち、誰でも、大画面映像を調整できるという効果が、第２の効果である。

ところで、上述した例では、タイリング手法により３枚の部分画像から全体画像が構成されたが、全体画像を構成する部分画像の枚数は、基本的に２枚以上であれば特に限定されない。ただし、部分画像の枚数の増減に応じて、カメラ、プロジェクタ、スタック台、プロジェクタ制御部、および、スタック台コントローラ等の台数も可変することになる。また、スタッキング手法で１枚の部分画像を形成させるプロジェクタの台数は、上述した例では４台とされたが、上述したように、部分画像に要求される明るさ等に応じて自在に変更可能である。

また、上述した例では、プロジェクタが採用されたが、スクリーン１８に画像を形成するという機能を有する装置であればその実現形態は問われない。同様に、図１の画像形成装置のその他の構成要素についても、対応する機能を有するものであれば、その実現形態は図１の例に限定されず任意でよい。

また、図１の画像形成装置は、各構成要素を１つの筺体内に収納させて構成することもできるし、各構成要素を別々の筺体内に収納させて構成することもできる。換言すると、本明細書においては、複数の装置や複数の処理部により構成される装置全体をシステムと称するとすると、図１の画像形成装置は、画像形成システムであると捉えることもできる。

ところで、上述した一連の処理はハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアに実行させることもできる。

この場合、図１の画像形成装置のうちの、コントローラ１７やプロジェクタ制御部１４−１乃至１４−３等は、例えば、図１２に示される構成のコンピュータで構成することができる。

図１２において、CPU（Central Processing Unit）２０１は、ROM（Read Only Memory）２０２に記録されているプログラム、または記憶部２０８からRAM（Random Access Memory）２０３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM２０３にはまた、CPU２０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。

CPU２０１、ROM２０２、およびRAM２０３は、バス２０４を介して相互に接続されている。このバス２０４にはまた、入出力インタフェース２０５も接続されている。

入出力インタフェース２０５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部２０６、ディスプレイなどよりなる出力部２０７、ハードディスクなどより構成される記憶部２０８、および、モデム、ターミナルアダプタなどより構成される通信部２０９が接続されている。通信部２０９は、インターネットを含むネットワークを介して他の装置との通信処理を行う。

入出力インタフェース２０５にはまた、必要に応じてドライブ２１０が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどよりなるリムーバブル記録媒体２１１が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部２０８にインストールされる。

上述した一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。

このようなプログラムを含む記録媒体は、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布されるパッケージメディア、即ち、プログラムが記録されている磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Mini-Disk）を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなる図示せぬリムーバブル記録媒体（パッケージメディア）により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているROM２０３や、記憶部２０８に含まれるハードディスクなどかで構成される。

なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。

本発明が適用される画像形成装置の構成例を示すブロック図である。 図１の１台のプロジェクタによりスクリーンに形成される調整用の部分画像の一例を示す図である。 図１の各プロジェクタによりスクリーンに形成される調整用の全体画像の一例を示す図である。 図１のカメラの設置位置の一例を説明する図である。 図１の画像形成装置のプロジェクタ設置時調整処理の一例を説明する図である。 図１の画像形成装置のプロジェクタ設置時調整処理の一例を説明する図である。 図１の各カメラの配置例を示す図である。 図１の画像形成装置が実行するタイリング調整処理の一例を説明するフローチャートである。 図９のタイリング調整処理等で利用されるカメラ画像の一例を示す図である。 図９の各カメラ画像のうちの、全体画像の中心付近の特徴点を含むカメラ画像の一例を示す図である。 図１の画像形成装置が実行するスタッキング調整処理の一例を説明するフローチャートである。 図１の画像形成装置の少なくとも一部を構成するコンピュータの構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１１−１乃至１１−１２ プロジェクタ， １２−１乃至１２−１２ スタック台， １３−１乃至１３−３ スタック台コントローラ， １４−１乃至１４−３ プロジェクタ制御部乃， １５−ａ至１５−ｕ カメラ， １６ スイッチャ， １７ コントローラ， １８ スクリーン， ２１ 制御部， ２２ 画像処理部， ２３ 演算部， ２４ 設定記憶用メモリ， ５１ Left部分画像， ５２ Center部分画像５３， Right部分画像， ６１，６２ ブレンディング領域， ７１ 全体画像

Claims (3)

1. 第１の部分画像の所定の一部分と、第２の部分画像の所定の一部分とを重畳させることで、前記第１の部分画像と前記第２の部分画像とからなる画像を被画像形成対象の第１の面に形成させる画像形成装置において、
   前記第１の部分画像には少なくとも第１の特徴点が含まれており、
   前記第１の部分画像の前記所定の一部分には、第２の特徴点が含まれており、
   前記第２の部分画像には、前記第２の特徴点の前記第１の部分画像内の配置位置に対応する位置に、第３の特徴点が少なくとも含まれており、
   前記第１の部分画像を前記被画像形成対象の前記第１の面に形成する第１の画像形成手段および第２の画像形成手段、並びに、前記第２の部分画像を前記被画像形成対象の前記第１の面に形成する第３の画像形成手段および第４の画像形成手段と、
   前記第１の画像形成手段乃至前記第４の画像形成手段のうちの少なくとも１つにより前記被画像形成対象の前記第１の面に形成されている前記第１の部分画像または前記第２の部分画像内の複数の領域のそれぞれを、前記被画像形成対象の前記第１の面と対向する第２の面側から撮影し、その結果得られる複数の撮影画像のそれぞれを出力する複数の撮影手段と、
   複数の前記撮影手段から出力された複数の前記撮影画像のうちの少なくとも１つに含まれる、前記第１の画像形成手段乃至前記第４の画像形成手段のそれぞれにより形成された前記特徴点のそれぞれの相対的な位置関係に基づいて、前記被画像形成対象の前記第１の面における、前記第１の画像形成手段による前記第１の部分画像の第１の形成位置、前記第２の画像形成手段による前記第１の部分画像の第２の形成位置、前記第３の画像形成手段による前記第２の部分画像の第３の形成位置、および、前記第４の画像形成手段による前記第２の部分画像の第４の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報を生成する調整情報生成手段と、
   前記調整情報生成手段により生成された前記調整情報に基づいて、前記第１の形成位置乃至前記第４の形成位置を調整する調整手段と
   を備え、
   前記調整情報生成手段は、
   複数の前記撮影画像のうちの、前記第１の画像形成手段により形成された前記第１の特徴点を含む第１の撮影画像を少なくとも取得して、前記第１の撮影画像内の座標系において、前記第１の特徴点の座標と予め設定された第１の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第１の形成位置を調整するための第１の調整情報として生成し、
   複数の前記撮影画像のうちの、前記第２の画像形成手段により形成された前記第１の特徴点を含む第２の撮影画像をさらに取得して、前記第２の撮影画像内の座標系において、前記第２の画像形成手段により形成された前記第１の特徴点の座標と、前記第１の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第２の形成位置を調整するための第２の調整情報として生成し、
   複数の前記撮影画像のうちの、前記調整手段により前記第１の形成位置が調整された後に前記第１の画像形成手段により形成された前記第２の特徴点を含む第３の撮影画像をさらに取得し、前記第３の撮影画像内の座標系において、前記第２の特徴点の座標を第２の基準位置として取得し、前記第３の画像形成手段により形成された前記第３の特徴点を含む第４の撮影画像をさらに取得して、前記第４の撮影画像内の座標系において、前記第３の特徴点の座標と前記第２の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第３の形成位置を調整するための第３の調整情報として生成し、
   前記調整手段は、前記調整情報生成手段により生成された前記第１の調整情報に基づいて前記第１の形成位置を調整し、前記第２の調整情報に基づいて前記第２の形成位置を調整し、前記第３の調整情報に基づいて前記第３の形成位置を調整する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第２の部分画像には、第４の特徴点がさらに含まれており、
   前記調整情報生成手段は、
   複数の前記撮影画像のうちの、前記調整手段により前記第３の形成位置が調整された後に前記第３の画像形成手段により形成された前記第４の特徴点を含む第５の撮影画像をさらに取得し、取得された前記第５の撮影画像内の座標系において、前記第３の画像形成手段により形成された前記第４の特徴点の座標を第３の基準位置として取得し、
   複数の前記撮影画像のうちの、前記第４の画像形成手段により形成された前記第４の特徴点を含む第６の撮影画像をさらに取得し、
   前記第６の撮影画像内の座標系において、前記第４の画像形成手段により形成された前記第４の特徴点の座標と、前記第３の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第４の形成位置を調整するための第４の調整情報として生成し、
   前記調整手段は、さらに、前記調整情報生成手段により生成された前記第４の調整情報に基づいて前記第４の形成位置を調整する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 第１の部分画像の所定の一部分と、第２の部分画像の所定の一部分とを重畳させることで、前記第１の部分画像と前記第２の部分画像とからなる画像を被画像形成対象の第１の面に形成させる画像形成装置であって、
   前記第１の部分画像には少なくとも第１の特徴点が含まれており、
   前記第１の部分画像の前記所定の一部分には、第２の特徴点が含まれており、
   前記第２の部分画像には、前記第２の特徴点の前記第１の部分画像内の配置位置に対応する位置に、第３の特徴点が少なくとも含まれており、
   前記第１の部分画像を前記被画像形成対象の前記第１の面に形成する第１の画像形成手段および第２の画像形成手段、並びに、前記第２の部分画像を前記被画像形成対象の前記第１の面に形成する第３の画像形成手段および第４の画像形成手段と、
   前記第１の画像形成手段乃至前記第４の画像形成手段のうちの少なくとも１つにより前記被画像形成対象の前記第１の面に形成されている前記第１の部分画像または前記第２の部分画像内の複数の領域のそれぞれを、前記被画像形成対象の前記第１の面と対向する第２の面側から撮影し、その結果得られる複数の撮影画像のそれぞれを出力する複数の撮影手段と、
   を備える画像形成装置の画像形成方法において、
   複数の前記撮影手段から出力された複数の前記撮影画像のうちの少なくとも１つに含まれる、前記第１の画像形成手段乃至前記第４の画像形成手段のそれぞれにより形成された前記特徴点のそれぞれの相対的な位置関係に基づいて、前記被画像形成対象の前記第１の面における、前記第１の画像形成手段による前記第１の部分画像の第１の形成位置、前記第２の画像形成手段による前記第１の部分画像の第２の形成位置、前記第３の画像形成手段による前記第２の部分画像の第３の形成位置、および、前記第４の画像形成手段による前記第２の部分画像の第４の形成位置のうちの少なくともひとつを調整するための調整情報を生成する調整情報生成ステップと、
   前記調整情報生成ステップにより生成された前記調整情報に基づいて、前記第１の形成位置乃至前記第４の形成位置を調整する調整ステップと
   を含み、
   前記調整情報生成ステップでは、
   複数の前記撮影画像のうちの、前記第１の画像形成手段により形成された前記第１の特徴点を含む第１の撮影画像を少なくとも取得して、前記第１の撮影画像内の座標系において、前記第１の特徴点の座標と予め設定された第１の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第１の形成位置を調整するための第１の調整情報として生成し、
   複数の前記撮影画像のうちの、前記第２の画像形成手段により形成された前記第１の特徴点を含む第２の撮影画像をさらに取得して、前記第２の撮影画像内の座標系において、前記第２の画像形成手段により形成された前記第１の特徴点の座標と、前記第１の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第２の形成位置を調整するための第２の調整情報として生成し、
   複数の前記撮影画像のうちの、前記調整ステップにより前記第１の形成位置が調整された後に前記第１の画像形成手段により形成された前記第２の特徴点を含む第３の撮影画像をさらに取得し、前記第３の撮影画像内の座標系において、前記第２の特徴点の座標を第２の基準位置として取得し、前記第３の画像形成手段により形成された前記第３の特徴点を含む第４の撮影画像をさらに取得して、前記第４の撮影画像内の座標系において、前記第３の特徴点の座標と前記第２の基準位置とのずれ量を求め、そのずれ量を示す情報を、前記第３の形成位置を調整するための第３の調整情報として生成し、
   前記調整ステップは、前記調整情報生成ステップにより生成された前記第１の調整情報に基づいて前記第１の形成位置を調整し、前記第２の調整情報に基づいて前記第２の形成位置を調整し、前記第３の調整情報に基づいて前記第３の形成位置を調整する
   ことを特徴とする画像形成方法。

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