JP4710780B2 - Image projection display device - Google Patents

Image projection display device Download PDF

Info

Publication number
JP4710780B2
JP4710780B2 JP2006264248A JP2006264248A JP4710780B2 JP 4710780 B2 JP4710780 B2 JP 4710780B2 JP 2006264248 A JP2006264248 A JP 2006264248A JP 2006264248 A JP2006264248 A JP 2006264248A JP 4710780 B2 JP4710780 B2 JP 4710780B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
screen
unit
image
laser scanner
correction data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006264248A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008085748A (en
Inventor
早人 中尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Victor Company of Japan Ltd filed Critical Victor Company of Japan Ltd
Priority to JP2006264248A priority Critical patent/JP4710780B2/en
Publication of JP2008085748A publication Critical patent/JP2008085748A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4710780B2 publication Critical patent/JP4710780B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、スクリーン上に入力画像を投影する画像投影表示装置に関し、特に、スクリーンが任意の形状を有する面であっても投影画像の幾何歪を補正する画像投影表示装置に関するものである。   The present invention relates to an image projection display device that projects an input image on a screen, and more particularly to an image projection display device that corrects geometric distortion of a projection image even if the screen has a surface having an arbitrary shape.

一般的に、画像投影表示装置は、スクリーンが平面であることを前提としているため非平面なスクリーンに投影した場合、投影画像が歪む問題がある。この問題を解決するため画像投影表示装置の入力画像に対し幾何補正処理を行い、非平面なスクリーンに投影した場合でも投影画像が歪まないようにした画像投影表示装置がある(例えば、特許文献1参照)。
特許第3497805号公報
In general, since an image projection display device is based on the assumption that the screen is a flat surface, there is a problem that the projected image is distorted when projected onto a non-planar screen. In order to solve this problem, there is an image projection display device that performs geometric correction processing on an input image of the image projection display device so that the projected image is not distorted even when projected onto a non-planar screen (for example, Patent Document 1). reference).
Japanese Patent No. 3497805

しかし、上述の従来の画像投影表示装置では、入力画像に対し幾何補正処理を行う場合、テスト画像をプロジェクタから投影し、それをカメラで撮影し、テスト画像のマーカー位置とカメラで撮影したテスト画像のマーカー位置の対応関係から幾何補正処理のための補正データを求めていたため、カメラが1回の撮影でスクリーン全体のテスト画像を撮影することが出来ない場合、カメラの向きを変え複数回撮影する必要があるため、補正データの算出が煩雑になると共に時間がかかる、という課題があった。   However, in the above-described conventional image projection display device, when geometric correction processing is performed on an input image, a test image is projected from the projector, photographed by the camera, and the test image marker position and the test image photographed by the camera. Since the correction data for the geometric correction processing is obtained from the correspondence between the marker positions of the camera, if the camera cannot shoot a test image of the entire screen in a single shooting, the camera is turned and shot multiple times. Therefore, there is a problem that calculation of correction data becomes complicated and takes time.

そこで、本発明は、スクリーンの画像投影面の形状に対する入力画像の幾何補正処理を簡単に実行することができる画像投影表示装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide an image projection display device that can easily execute a geometric correction process of an input image with respect to the shape of an image projection surface of a screen.

上記目的を達成するため、本発明の画像投影表示装置では、スクリーン(10)上に入力画像を投影する画像投影表示装置であって、前記スクリーン上の複数の位置に順次レーザ光線を照射すると共に、照射した前記レーザ光線の反射光が戻るまでの時間とその反射光のレベルとを測定して、前記スクリーン上における前記各照射位置までの距離と反射率とを検出するレーザスキャナ部(11)と、前記レーザスキャナ部が検出した前記距離および前記反射率の変化に基づき前記スクリーンの画像投影面の形状を特定するスクリーン形状特定部(12)と、観測者の位置、投影部の位置、前記レーザスキャナ部の位置、前記スクリーン形状特定部が特定した前記スクリーンの形状に基づいて、前記入力画像を前記スクリーンに投影するための補正データを算出する補正データ算出部(13)であって、前記補正データ算出部は、仮想平面スクリーン上における投影されるべき画像の位置と観測者の位置とを通る線が前記スクリーンと交差する点を求め、前記仮想平面スクリーン上における投影されるべき画像を前記スクリーンと交差する点に投影するように前記補正データを算出する補正データ算出部と、前記補正データ算出部によって算出された前記補正データに基づき、前記入力画像に対し幾何補正処理を行う幾何補正部(14)と、前記幾何補正部によって幾何補正処理された前記入力画像を前記スクリーンに投影する投影部(15)と、を有するものである。 In order to achieve the above object, the image projection display device of the present invention is an image projection display device that projects an input image on a screen (10), and sequentially irradiates a plurality of positions on the screen with laser beams. The laser scanner unit (11) detects the distance to each irradiation position and the reflectance on the screen by measuring the time until the reflected light of the irradiated laser beam returns and the level of the reflected light. A screen shape specifying unit (12) for specifying the shape of the image projection surface of the screen based on the distance and the reflectance change detected by the laser scanner unit , the position of the observer, the position of the projection unit, position of the laser scanner unit, based on the shape of the screen where the screen pattern identifying unit has identified, for projecting the input image on the screen A correction data calculating unit for calculating a positive data (13), the correction data calculation unit, a line which passes through the position of the observer of the image to be projected on the virtual plane screen intersects the screen A correction data calculation unit that calculates a correction data so as to obtain a point and project the image to be projected on the virtual plane screen to a point that intersects the screen; and the correction calculated by the correction data calculation unit A geometric correction unit (14) that performs a geometric correction process on the input image based on data; and a projection unit (15) that projects the input image geometrically corrected by the geometric correction unit onto the screen. Is.

なお、上記画像投影表示装置において、前記レーザスキャナ部(11)は、前記スクリーン(10)上の任意の内部位置から所定間隔で縦方向または横方向に交互に照射位置を変えて前記スクリーンの外方に巻回する巻回経路で前記レーザ光を照射し、前記スクリーン形状特定部(12)は、前記レーザスキャナ部が検出した前記距離および前記反射率の変化に基づき、前記渦巻きが広がるような回転経路の途中の1周全ての前記照射位置にて前記スクリーン外と判断した場合、前記レーザスキャナ部に前記レーザ光の照射を中止させる、ようにしても良い。 In the image projection display device, the laser scanner unit (11) is configured to change the irradiation position alternately at a predetermined interval from an arbitrary internal position on the screen (10) in a vertical direction or a horizontal direction. The screen shape specifying unit (12) irradiates the laser beam through a winding path that winds in the direction, and the swirl spreads based on the change in the distance and the reflectance detected by the laser scanner unit. When it is determined that the screen is out of the screen at all the irradiation positions in the middle of the rotation path, the laser scanner unit may stop the irradiation of the laser beam.

本発明の画像投影表示装置では、スクリーン上の複数の位置に順次レーザ光線を照射すると共に、照射した前記レーザ光線の反射光が戻るまでの時間とその反射光のレベルとを測定して、スクリーン上における前記各照射位置までの距離と反射率とを検出し、その距離および反射率の変化に基づき前記スクリーンの画像投影面の形状を特定し、特定したスクリーンの形状に基づいて、入力画像を前記スクリーンに投影するための補正データを算出して入力画像に対し幾何補正処理を行い、幾何補正処理された入力画像をスクリーンに投影するようにしたので、スクリーンの画像投影面の形状に対する入力画像の幾何補正処理を簡単に実行することができる。   In the image projection display device of the present invention, a laser beam is sequentially irradiated to a plurality of positions on the screen, and the time until the reflected light of the irradiated laser beam returns and the level of the reflected light are measured, and the screen The distance to each of the irradiation positions and the reflectance are detected, the shape of the image projection surface of the screen is specified based on the change in the distance and the reflectance, and the input image is determined based on the specified shape of the screen. Since the correction data for projecting onto the screen is calculated and geometric correction processing is performed on the input image, and the input image subjected to the geometric correction processing is projected onto the screen, the input image corresponding to the shape of the image projection plane of the screen The geometric correction process can be easily executed.

図1は、本発明に係る実施の形態の画像投影表示装置の構成例を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an image projection display device according to an embodiment of the present invention.

図1において、この画像投影表示装置は、スクリーン10に対し入力画像を投影するもので、スクリーン10上の複数の位置に順次レーザ光線を照射すると共に、照射した前記レーザ光線の反射光が戻るまでの時間とその反射光のレベルとを測定して、スクリーン10上における各照射位置までの距離と反射率とを検出するレーザスキャナ部11と、レーザスキャナ部11が検出した距離および反射率の変化に基づきスクリーン10の画像投影面の形状を特定するスクリーン形状特定部12と、スクリーン形状特定部12が特定したスクリーン10の画像投影面の形状に基づいて、入力画像をスクリーン10に投影するための補正データを算出する補正データ算出部13と、補正データ算出部13によって算出された補正データに基づき、入力画像に対し幾何補正処理を行う幾何補正部14と、幾何補正部14によって幾何補正処理された入力画像をスクリーン10に投影する投影部であるプロジェクタ15とを有している。   In FIG. 1, this image projection display device projects an input image onto a screen 10, and sequentially irradiates a plurality of positions on the screen 10 with a laser beam until the reflected light of the irradiated laser beam returns. The laser scanner unit 11 detects the distance to each irradiation position and the reflectance on the screen 10 by measuring the time and the level of the reflected light, and changes in the distance and reflectance detected by the laser scanner unit 11 The screen shape specifying unit 12 for specifying the shape of the image projection surface of the screen 10 based on the above, and the image for projecting the input image on the screen 10 based on the shape of the image projection surface of the screen 10 specified by the screen shape specifying unit 12 Based on the correction data calculation unit 13 for calculating correction data and the correction data calculated by the correction data calculation unit 13, A geometric correction unit 14 for performing geometric correction processing on the image, and an input image geometric correction by the geometric correction unit 14 and a projector 15 which is a projection unit for projecting onto a screen 10.

次に動作を説明する。   Next, the operation will be described.

まず、レーザスキャナ部11は、スクリーン10の画像投影面の形状を測定する。レーザスキャナ部11は、照射したレーザ光線が測定対象物であるスクリーン10の画像投影面にあたり、その反射光が戻ってくるまでの時間とその反射光のレベルとを測定し、各照射位置までの距離と反射率とを算出する。   First, the laser scanner unit 11 measures the shape of the image projection surface of the screen 10. The laser scanner unit 11 measures the time until the reflected light returns when the irradiated laser beam hits the image projection surface of the screen 10 that is the object to be measured, and the level of the reflected light. Calculate distance and reflectivity.

レーザ光線は、スポット光のため、スクリーン10の画像投影面の形状を測定するために、レーザ光線によってスクリーン10をスキャンし、レーザスキャナ部11からスクリーン10上の複数点の距離を測定する。   Since the laser beam is a spot beam, the screen 10 is scanned with the laser beam to measure the shape of the image projection surface of the screen 10, and the distances of a plurality of points on the screen 10 from the laser scanner unit 11 are measured.

図2は、本実施の形態1のレーザスキャナ部11によるスクリーン10のスキャン方法の一例を示す図である。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a scanning method of the screen 10 by the laser scanner unit 11 according to the first embodiment.

スキャンの方法としては、図2に示すようにまずスクリーン10の中央など任意の位置からスキャンを開始し、レーザスキャナ部11は、レーザ光線の照射方向のパンまたはチルトを一定角度毎に行い、スクリーン10上の任意の内部位置から所定間隔で縦方向または横方向に交互に照射位置を変えて渦巻きが広がるような回転経路、すなわちスクリーン10の外方に巻回する巻回経路でレーザ光を照射して、順次照射位置で距離と反射率の測定を行う。   As a scanning method, as shown in FIG. 2, first, scanning is started from an arbitrary position such as the center of the screen 10, and the laser scanner unit 11 performs panning or tilting of the irradiation direction of the laser beam at every predetermined angle, The laser beam is irradiated through a rotation path in which a spiral is spread by changing the irradiation position alternately at a predetermined interval from an arbitrary internal position on the screen 10, that is, a winding path wound around the screen 10. Then, the distance and the reflectance are measured sequentially at the irradiation position.

その際、スクリーン形状特定部12は、レーザスキャナ部11が順次照射位置で検出した距離および反射率の変化に基づき、各照射位置で検出したその距離または反射率がスクリーン10の内外で大きく変化することを利用して、スクリーン10の内外判定を行う。例えば、各照射位置での距離が急に大きくなり、かつ、反射率が急に小さく変化した場合は、スクリーン10外と判断することができ、その逆の場合には、スクリーン10内と判断することができる。   At that time, the screen shape specifying unit 12 greatly changes the distance or the reflectance detected at each irradiation position inside and outside the screen 10 based on the change in the distance and the reflectance detected sequentially by the laser scanner unit 11 at the irradiation position. Using this, the inside / outside determination of the screen 10 is performed. For example, when the distance at each irradiation position suddenly increases and the reflectance changes suddenly small, it can be determined that the screen is out of the screen 10, and vice versa. be able to.

図2では、スクリーン10の内外判定の結果、スクリーン10内と判定した点を○、スクリーン10外と判定した点を×で図示している。   In FIG. 2, the points determined to be inside the screen 10 as a result of the inside / outside determination of the screen 10 are indicated by ◯, and the points determined to be outside the screen 10 are indicated by ×.

これにより、スクリーン10の画像投影面をカメラ等により撮影して画像処理をしなくても、簡単にスクリーン10の画像投影面の3次元形状を特定することができる。   Accordingly, the three-dimensional shape of the image projection surface of the screen 10 can be easily specified without photographing the image projection surface of the screen 10 with a camera or the like and performing image processing.

そして、スクリーン形状特定部12は、レーザスキャナ部11が検出した距離および反射率の変化に基づき、任意の位置からの渦巻きが広がるような回転経路の途中の1周全ての照射位置にてスクリーン10外と判断した場合、レーザスキャナ部11にレーザ光の照射を中止させる。   Then, the screen shape specifying unit 12 is based on the change in the distance and the reflectance detected by the laser scanner unit 11, and the screen 10 is irradiated at all irradiation positions in the middle of the rotation path where the spiral from an arbitrary position spreads. If it is determined that it is outside, the laser scanner unit 11 is stopped from irradiating the laser beam.

これにより、回転経路の途中の1周全ての照射位置または照射点にてスクリーン10外と判定された場合、この終了条件により、レーザスキャナ部11がスクリーン10を下方から仰ぎ見る位置に設置されており、スクリーン10がレーザスキャナ部11の位置から図2に示すように見えていたとしても、スクリーン10の画像投影面の形状測定が中途で終了することを防ぐことが出来る。   Thereby, when it is determined that the screen 10 is out of the entire irradiation position or irradiation point in the middle of the rotation path, the laser scanner unit 11 is installed at a position where the screen 10 is looked up from below according to the end condition. Thus, even if the screen 10 is seen from the position of the laser scanner unit 11 as shown in FIG. 2, it is possible to prevent the shape measurement of the image projection surface of the screen 10 from being terminated halfway.

そして、スクリーン形状特定部12は、ローカルエリアネットワーク等を介して、特定したスクリーン10の画像投影面の形状モデルを補正データ算出部13に送る。   Then, the screen shape specifying unit 12 sends the specified shape model of the image projection surface of the screen 10 to the correction data calculating unit 13 via a local area network or the like.

補正データ算出部13では、パソコン等により構成されており、パソコンのユーザーインターフェースにより、観測者の位置、プロジェクタ15の位置、レーザスキャナ部11の位置と、スクリーン形状特定部12が特定したスクリーン10上の画像投影面の三次元的形状を入力して、レーザスキャナ部11からの距離と、レーザスキャナ部11のパンおよびチルト角から、レーザスキャナ部11の位置を原点とする三次元座標を算出し、算出された点の三次元座標からスクリーン10の画像投影面の形状モデルを生成して、入力画像を幾何補正処理するための補正データを算出する。   The correction data calculation unit 13 is composed of a personal computer or the like, and is on the screen 10 specified by the screen shape specifying unit 12 by the user interface of the personal computer, the position of the observer, the position of the projector 15, the position of the laser scanner unit 11. The three-dimensional shape of the image projection plane is input, and the three-dimensional coordinates with the position of the laser scanner unit 11 as the origin are calculated from the distance from the laser scanner unit 11 and the pan and tilt angles of the laser scanner unit 11. Then, a shape model of the image projection surface of the screen 10 is generated from the calculated three-dimensional coordinates of the points, and correction data for performing geometric correction processing on the input image is calculated.

図3は、補正データ算出部13による補正データの算出方法を説明するための図である。   FIG. 3 is a diagram for explaining a correction data calculation method by the correction data calculation unit 13.

図3において、Eは観測者や視聴者等のユーザの位置、Pはプロジェクタの位置である。Pから仮想平面スクリーン10’上の点Aに投影された画像をスクリーン10上の曲面状の画像投影面に投影する場合、ユーザは線EAの方向に画像を認識しているため、スクリーン10上の曲面状の画像投影面上の点B’に画像を投影するとユーザは画像の歪みを認知できない。   In FIG. 3, E is the position of a user such as an observer or viewer, and P is the position of the projector. When an image projected from P to a point A on the virtual plane screen 10 ′ is projected onto a curved image projection plane on the screen 10, the user recognizes the image in the direction of the line EA. When the image is projected onto the point B ′ on the curved image projection surface, the user cannot recognize the distortion of the image.

そのため、補正データ算出部13は、仮想平面スクリーン10’上の点Aに投影すべき画像をユーザが正しく視聴できるように、スクリーン10上の点B’、すなわち仮想平面スクリーン10’上の点Bに投影するよう補正データを、スクリーン形状特定部12が特定したスクリーン10上の画像投影面全ての画素について補正データの算出を行う。

Therefore, the correction data calculating section 13, a virtual flat screen 10 'an image to be projected on a point A on to allow the user to properly view hearing, a point on the screen 10 B', i.e. the virtual flat screen 10 'above The correction data is calculated for all pixels on the image projection surface on the screen 10 specified by the screen shape specifying unit 12 so that the correction data is projected onto the point B.

そして、幾何補正部14は、補正データ算出部13からの補正データを使用して入力画像に対し幾何補正処理を行い、幾何補正処理した入力画像をプロジェクタ部に出力する。   Then, the geometric correction unit 14 performs a geometric correction process on the input image using the correction data from the correction data calculation unit 13, and outputs the input image subjected to the geometric correction process to the projector unit.

プロジェクタ部15は、幾何補正部14によって幾何補正処理された入力画像を出力してスクリーン10の画像投影面に投影する。   The projector unit 15 outputs the input image subjected to the geometric correction process by the geometric correction unit 14 and projects it on the image projection surface of the screen 10.

これにより、スクリーン10の画像投影面が曲面であっても、そのスクリーン10の画像投影面の3次元的形状に応じて、正確に入力画像を幾何補正処理して投影することが可能となる。   Thereby, even if the image projection surface of the screen 10 is a curved surface, the input image can be accurately corrected and projected according to the three-dimensional shape of the image projection surface of the screen 10.

このように、本実施の形態の画像投影表示装置では、スクリーン10上の複数の位置に順次レーザ光線を照射すると共に、照射したレーザ光線の反射光が戻るまでの時間とその反射光のレベルとを測定して、スクリーン10上における各照射位置までの距離と反射率とを検出し、その距離および反射率の変化に基づきスクリーン10上の画像投影面の形状を特定し、特定したスクリーンの形状に基づいて、入力画像をスクリーン10に投影するための補正データを算出して入力画像に対し幾何補正処理を行い、幾何補正処理された入力画像をスクリーン10に投影するようにしたので、スクリーン10の画像投影面を撮影してスクリーン10の画像投影面の形状を特定する場合等と比べ、スクリーン10の画像投影面の三次元的な形状に対する入力画像の幾何補正処理を簡単に実行することができる。   As described above, in the image projection display device according to the present embodiment, the laser beam is sequentially irradiated to a plurality of positions on the screen 10, and the time until the reflected light of the irradiated laser beam returns, the level of the reflected light, and the like. Is measured, the distance to each irradiation position on the screen 10 and the reflectance are detected, the shape of the image projection surface on the screen 10 is specified based on the change in the distance and the reflectance, and the shape of the specified screen is determined. Therefore, the correction data for projecting the input image on the screen 10 is calculated, the geometric correction process is performed on the input image, and the input image subjected to the geometric correction process is projected on the screen 10. Compared with the case where the shape of the image projection plane of the screen 10 is specified by photographing the image projection plane, the three-dimensional shape of the image projection plane of the screen 10 is compared. It can be easily perform geometric correction processing of the input image.

特に、本実施の形態では、レーザスキャナ部11は、スクリーン10上の任意の位置から所定間隔で縦方向または横方向に交互に照射位置を変えてスクリーン10の外方に巻回する巻回経路でレーザ光を照射し、スクリーン形状特定部12は、レーザスキャナ部11が検出した距離および反射率の変化に基づき、渦巻きが広がるような回転経路の途中の1周全ての照射位置にてスクリーン10外と判断した場合、レーザスキャナ部11にレーザ光の照射を中止させるようにしたので、簡単にスクリーン10の画像投影面の形状を自動的に特定することができる。   In particular, in the present embodiment, the laser scanner unit 11 is wound around the screen 10 by changing the irradiation position alternately at a predetermined interval from an arbitrary position on the screen 10 in the vertical direction or the horizontal direction. The screen shape specifying unit 12 irradiates the screen 10 at all irradiation positions on one halfway of the rotation path where the spirals spread based on changes in the distance and reflectance detected by the laser scanner unit 11. When it is determined that the laser beam is outside, the laser scanner unit 11 is stopped from irradiating the laser beam, so that the shape of the image projection surface of the screen 10 can be easily specified automatically.

なお、本実施の形態の画像投影表示装置では、レーザスキャナ部11は、スクリーン10上の画像投影面の任意の内部位置から所定間隔で縦方向または横方向に交互に照射位置を変えてスクリーン10の外方に巻回する巻回経路でレーザ光を照射するように説明したが、本発明は、これに限らず、スクリーン10の画像投影面の三次元的な形状を特定できれば十分であるので、例えば、スクリーン10上の画像投影面の任意の内部位置や、スクリーン10外の任意の位置から、所定間隔で円弧状のレーザ光線をスキャンさせるようにしても良いし、ブラウン管テレビの電子銃の走査のように水平方向または垂直方向に連続的にスキャンするようにしても勿論良い。   In the image projection display device of the present embodiment, the laser scanner unit 11 changes the irradiation position alternately in the vertical direction or the horizontal direction at a predetermined interval from an arbitrary internal position of the image projection surface on the screen 10. However, the present invention is not limited to this, and it is sufficient that the three-dimensional shape of the image projection surface of the screen 10 can be specified. For example, an arc-shaped laser beam may be scanned at a predetermined interval from any internal position on the image projection surface on the screen 10 or any position outside the screen 10, or an electron gun of a cathode ray tube television Of course, it is possible to continuously scan in the horizontal direction or the vertical direction as in scanning.

本発明装置の一実施例の画像投影表示装置の構成図1 is a block diagram of an image projection display device according to an embodiment of the present invention device. 本実施の形態1のレーザスキャナ部11によるスクリーン10のスキャン方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the scanning method of the screen 10 by the laser scanner part 11 of this Embodiment 1. FIG. 本実施の形態1の補正データ算出部13による補正データの算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of the correction data by the correction data calculation part 13 of this Embodiment 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10 スクリーン
11 レーザスキャナ部
12 スクリーン形状特定部
13 補正データ算出部
14 幾何補正部
15 プロジェクタ(投影部)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Screen 11 Laser scanner part 12 Screen shape specific part 13 Correction | amendment data calculation part 14 Geometric correction | amendment part 15 Projector (projection part)

Claims (1)

スクリーン上に入力画像を投影する画像投影表示装置であって、
前記スクリーン上の複数の位置に順次レーザ光線を照射すると共に、照射した前記レーザ光線の反射光が戻るまでの時間とその反射光のレベルとを測定して、前記スクリーン上における前記各照射位置までの距離と反射率とを検出するレーザスキャナ部と、
前記レーザスキャナ部が検出した前記距離および前記反射率の変化に基づき前記スクリーンの画像投影面の形状を特定するスクリーン形状特定部と、
観測者の位置、投影部の位置、前記レーザスキャナ部の位置、前記スクリーン形状特定部が特定した前記スクリーンの形状に基づいて、前記入力画像を前記スクリーンに投影するための補正データを算出する補正データ算出部であって、前記補正データ算出部は、仮想平面スクリーン上における投影されるべき画像の位置と観測者の位置とを通る線が前記スクリーンと交差する点を求め、前記仮想平面スクリーン上における投影されるべき画像を前記スクリーンと交差する点に投影するように前記補正データを算出する補正データ算出部と、
前記補正データ算出部によって算出された前記補正データに基づき、前記入力画像に対し幾何補正処理を行う幾何補正部と、
前記幾何補正部によって幾何補正処理された前記入力画像を前記スクリーンに投影する投影部と、
を有し、
前記レーザスキャナ部は、前記スクリーン上の任意の内部位置から所定間隔で縦方向または横方向に交互に照射位置を変えて前記スクリーンの外方に巻回する巻回経路で前記レーザ光を照射し、
前記スクリーン形状特定部は、前記レーザスキャナ部が検出した前記距離および前記反射率の変化に基づき、前記渦巻きが広がるような回転経路の途中の1周全ての前記照射位置にて前記スクリーン外と判断した場合、前記レーザスキャナ部に前記レーザ光の照射を中止させる、
ことを特徴とする画像投影表示装置。
An image projection display device that projects an input image on a screen,
A plurality of positions on the screen are sequentially irradiated with a laser beam, and the time until the reflected light of the irradiated laser beam returns and the level of the reflected light are measured, until each irradiation position on the screen. A laser scanner unit for detecting the distance and the reflectance,
A screen shape identifying unit that identifies the shape of the image projection surface of the screen based on the change in the distance and the reflectance detected by the laser scanner unit;
Correction for calculating correction data for projecting the input image on the screen based on the position of the observer, the position of the projection unit, the position of the laser scanner unit, and the shape of the screen specified by the screen shape specifying unit A data calculation unit, wherein the correction data calculation unit obtains a point where a line passing through the position of the image to be projected and the position of the observer on the virtual plane screen intersects the screen, and A correction data calculation unit for calculating the correction data so as to project an image to be projected at a point intersecting the screen;
A geometric correction unit that performs a geometric correction process on the input image based on the correction data calculated by the correction data calculation unit;
A projection unit that projects the input image subjected to geometric correction processing by the geometric correction unit onto the screen;
I have a,
The laser scanner unit irradiates the laser beam through a winding path that winds outward from the screen while changing the irradiation position alternately in a vertical direction or a horizontal direction at a predetermined interval from an arbitrary internal position on the screen. ,
The screen shape specifying unit determines that the screen is out of the screen at all the irradiation positions in the middle of the rotation path in which the spiral is expanded based on the change in the distance and the reflectance detected by the laser scanner unit. If so, the laser scanner unit to stop the irradiation of the laser beam,
An image projection display device characterized by that.
JP2006264248A 2006-09-28 2006-09-28 Image projection display device Active JP4710780B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006264248A JP4710780B2 (en) 2006-09-28 2006-09-28 Image projection display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006264248A JP4710780B2 (en) 2006-09-28 2006-09-28 Image projection display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008085748A JP2008085748A (en) 2008-04-10
JP4710780B2 true JP4710780B2 (en) 2011-06-29

Family

ID=39356127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006264248A Active JP4710780B2 (en) 2006-09-28 2006-09-28 Image projection display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4710780B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012079249A1 (en) * 2010-12-17 2012-06-21 海尔集团公司 Projection display system
JP2015233266A (en) * 2014-05-16 2015-12-24 株式会社リコー Image processing system, information processing device, and program
JP6624799B2 (en) * 2015-03-30 2019-12-25 株式会社メガチップス Projection system, projector device, and program
JP6624942B2 (en) * 2016-01-19 2019-12-25 株式会社メガチップス Projection system, projector device, and program
WO2016158166A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 株式会社メガチップス Projection system, projector device, and program

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001264030A (en) * 2000-03-14 2001-09-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Shape-measuring apparatus
JP2002328428A (en) * 2001-05-01 2002-11-15 Sony Corp Projector and image projection system
JP2003009039A (en) * 2001-06-27 2003-01-10 Namco Ltd Image display device, image display method, information storage medium, and image display program
JP2004015205A (en) * 2002-06-04 2004-01-15 Olympus Corp Multi-projection system and correction data acquisition method in multi-projection system
JP2004140845A (en) * 2003-10-30 2004-05-13 Nec Corp Projector
JP2006231345A (en) * 2005-02-22 2006-09-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Bending method, metallic sheet, heating position determining program and three-dimensional shape processing apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001264030A (en) * 2000-03-14 2001-09-26 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Shape-measuring apparatus
JP2002328428A (en) * 2001-05-01 2002-11-15 Sony Corp Projector and image projection system
JP2003009039A (en) * 2001-06-27 2003-01-10 Namco Ltd Image display device, image display method, information storage medium, and image display program
JP2004015205A (en) * 2002-06-04 2004-01-15 Olympus Corp Multi-projection system and correction data acquisition method in multi-projection system
JP2004140845A (en) * 2003-10-30 2004-05-13 Nec Corp Projector
JP2006231345A (en) * 2005-02-22 2006-09-07 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Bending method, metallic sheet, heating position determining program and three-dimensional shape processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008085748A (en) 2008-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110677634B (en) Trapezoidal correction method, device and system for projector and readable storage medium
JP5961945B2 (en) Image processing apparatus, projector and projector system having the image processing apparatus, image processing method, program thereof, and recording medium recording the program
US8311366B2 (en) System and method for calibrating and adjusting a projected image of a projection apparatus
JP5140761B2 (en) Method for calibrating a measurement system, computer program, electronic control unit, and measurement system
KR100743796B1 (en) Projector with tilt-angle detecting capability
US20050270496A1 (en) Projector with a device for measuring angle of inclination
JP4710780B2 (en) Image projection display device
JP2010122273A (en) Method of measuring zoom ratio of projection optical system, method of correcting projection image using the method, and projector executing the correction method
JP2011176629A (en) Controller and projection type video display device
JP2008211355A (en) Projector, program, and information storage medium
WO2022050279A1 (en) Three-dimensional measurement device
JP2014178141A (en) Calibration system and calibration method
JP2005331585A (en) Projector having device for measuring distance and tilt angle
JP5267175B2 (en) Projection optical system zoom ratio measurement method, projection image correction method using the zoom ratio measurement method, and projector for executing the correction method
JP5322460B2 (en) Shape measurement method
JP2005017350A (en) Projector
US20170064171A1 (en) Illumination apparatus, imaging system, and illumination method
JP3730982B2 (en) projector
TW201329419A (en) Shape measurement device, structure manufacturing system, shape measurement method, structure manufacturing method, shape measurement program, and computer-readable recording medium
JP3914938B2 (en) Projector keystone distortion correction device and projector including the keystone distortion correction device
JP7463133B2 (en) Area measuring device, area measuring method, and program
KR20200032442A (en) 3D information generating device and method capable of self-calibration
JP2020067511A (en) Camera system, control method and program of the same
JP4339087B2 (en) Projector with automatic trapezoidal distortion correction means
JP3730979B2 (en) Projector having tilt angle measuring device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081226

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100921

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101210

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110202

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110222

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110307

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4710780

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350