JP6808612B2 - 着用型投影装置及び投影方法 - Google Patents

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Description

本発明は着用型投影装置及び投影方法に関する。
着用型投影装置は手のひらを投影のスクリーンとする。
ところが、使用者によって手のひらの形状、手のひらの掌紋、手のひらの色などの差異が大きい。そして、図1に示すように、着用型投影装置02が投影するときに、着用型投影装置02によって発射された光線と手のひら01とがなす投影角が小さく、着用型投影装置02によって発射された光線の最近点と最遠点との角度の差が大きい。それに、着用型投影装置02の発射光線は手のひら01に画像を表示する時、中心線両側にある部分の幅L1とL2とは異なるため、手のひらに投影され形成された画像の色の均一性及び輝度の均一性が悪い。
本発明は着用型投影装置及び投影方法を提供する。該着用型投影装置は当該投影方法により投影する場合、手のひら上に形成された画像の色の均一性及び輝度の均一性が高い。
本発明の一面の実施例は、手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップと、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップと、確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像出力パラメータを確定するステップと、確定された画像出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御するステップと、を含む着用型投影装置の投影方法を提供する。
例えば、前記手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップは、手のひらの各領域のRGBパターン情報を取得ステップと、取得された手のひらの各領域のRGBパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を確定するステップとを含む。
例えば、前記取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップは、取得された手のひらの各領域の色分布情報に基づいて色基準値を確定し、確定された色基準値、設定された色標準情報及び確定された手のひらの各領域の色情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップを含む。
例えば、前記色基準値は手のひらの中心領域における各色情報の平均値である。
例えば、前記確定された色基準値、設定された色標準情報及び確定された手のひらの各領域の色情報に基づいて確定された補正後の色出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
Figure 0006808612
ただし、
Figure 0006808612
は補正後の赤色調の出力パラメータであり、
Figure 0006808612
は補正後の青色調の出力パラメータであり、
Figure 0006808612
は確定された手のひらの異なる領域の色分布情報における赤色調の情報であり、
Figure 0006808612
は確定された手のひらの異なる領域の色分布情報における青色調の情報であり、
Figure 0006808612
は設定された色標準情報における赤色調の情報であり、
Figure 0006808612
は確定された色基準値における赤色調の値であり、
Figure 0006808612
は設定された色標準情報における青色調の情報であり、
Figure 0006808612
は確定された色基準値における青色調の値である。
例えば、前記取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップは、取得された手のひらの各領域の輝度情報分布情報に基づいて手のひらの各領域の輝度補正因子を確定し、各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップを含む。
例えば、前記各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
Figure 0006808612
ただし、
Figure 0006808612
は補正後の輝度出力パラメータであり、
Figure 0006808612
は手のひらの各領域の輝度情報であり、
Figure 0006808612
は輝度補正因子であり、
Figure 0006808612
は手のひらの各領域の輝度情報における輝度が最高である輝度値である。
例えば、前記各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
Figure 0006808612
なお、
一方、本発明の実施例はさらに、手のひらの各領域のパターン情報を収集するための収集装置と、前記収集装置と信号的に接続し、前記収集装置によって収集された手のひらの各領域のパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得し、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するための処理ユニットと、確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御する投影ユニットと、を含む着用型投影装置を提供する。
例えば、前記取得装置はRGBカメラであり、採光方向は前記投影ユニットの出光方向と平行する。
本発明の実施例の技術案をさらに明確するために、以下は実施例の図面について簡略に説明する。無論、以下の説明における図面は本発明実施例の一部であり、本発明を制限したものではない。
着用型投影装置が手のひらに投影する場合の概略図である。 着用型投影装置が手のひらに投影する場合の他の概略図である。
本発明の実施例の目的、技術案及び利点をさらに明確するために、以下は図面に基づき、本発明実施例の技術案を明確且つ完全に説明する。無論、記載された実施例は本発明の実施例の一部であり、全ての実施例ではない。当業者は記載された本発明の実施例に基づき、創造的な労働がないまま取得されたあらゆる他の実施例はすべて本発明の範囲に属する。
本発明の実施例は、
手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップS201と、
取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて、補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて、補正後の輝度出力パラメータを確定するステップS202と、
確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御するステップS203とを含む、着用型投影装置の投影方法を提供する。
例えば、本発明の実施例では、設定された色標準情報とは表示装置の表示標準であり、例えば、一般的なPCシステムはsRGB標準であり、TVシステムはNTSC標準である。
上記の着用型投影装置の投影方法では、投影が開始する前、まず、ステップS201によって手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得する。そして、ステップS202によって、取得された色分布情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定する。最後、ステップS203によって、確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように着用型投影装置の投影ユニットを制御する。
なお、最終に確定された画像出力パラメータでは、手のひらの色による手のひらにおける着用型投影装置の投影画像への影響を補正したために、着用型投影装置によって手のひらに投影され形成された画像の色の均一性及び輝度の均一性が高い。
例えば、上記のステップS201では、手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップは、
手のひらの各領域のRGBパターン情報を取得するステップと、
取得された手のひらの各領域のRGBパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を確定し、取得されたRGBパターン情報をYUV形式の情報へ変換し、手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を確定するステップと、を含む。
例えば、上記のステップS202では、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップは、
取得された手のひらの各領域の色分布情報に基づいて色基準値を確定し、確定された色基準値、設定された色標準情報及び確定された手のひらの各領域の色情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップを含む。
例えば、前記色基準値は手のひらの中心領域における各色情報の平均値である。
例えば、上記のように確定された色基準値、設定された色標準情報及び確定された手のひらの各領域の色情報に基づいて確定された補正後の色出力パラメータは、以下の式で算出できる。
Figure 0006808612
ただし、
Figure 0006808612
は補正後の赤色調の出力パラメータであり、
Figure 0006808612
は補正後の青色調の出力パラメータであり、
Figure 0006808612
は確定された手のひらの異なる領域の色分布情報における赤色調の情報であり、
Figure 0006808612
は確定された手のひらの異なる領域の色分布情報における青色調の情報であり、
Figure 0006808612
は設定された色標準情報における赤色調の情報であり、
Figure 0006808612
は確定された色基準値における赤色調の値であり、
Figure 0006808612
は設定された色標準情報における青色調の情報であり、
Figure 0006808612
は確定された色基準値における青色調の値であり、xとyは手のひらにおけるある点の座標である。
例えば、上記のステップS202では、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップは、
取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて手のひらの各領域の輝度補正因子を確定し、各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップを含む。
例えば、上記のように各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出できる。
Figure 0006808612
ただし、
Figure 0006808612
は補正後の輝度出力パラメータであり、
Figure 0006808612
は手のひらの各領域の輝度情報であり、
Figure 0006808612
は輝度補正因子であり、
Figure 0006808612
は手のひらの各領域の輝度情報における輝度が最高である輝度値であり、xとyは手のひらにおけるある点の座標である。
例えば、上記のように各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出できる。
Figure 0006808612
ただし、
さらに、本発明の実施例は、
手のひらの各領域のパターン情報を収集するための収集装置と、
収集装置と信号的に接続し、収集装置によって収集された手のひらの各領域のパターン情報により手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得し、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するための処理ユニットと、
確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御する投影ユニットと、を備える着用型投影装置を提供する。
例えば、上記の収集装置はRGBカメラであり、採光方向は投影ユニットの出光方向と平行する。
本発明の実施例の着用型投影装置の投影方法及び着用型投影装置は、補正後の色出力パラメータ及び補正後の輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように着用型投影装置の投影ユニットを制御することで、手のひらの色による手のひらにおける着用型投影装置の投影画像への影響を補正し、手のひらの異なる位置での反射率と投影角度などによる手のひらにおける投影画像への影響を補正し、着用型投影装置によって手のひらに投影され形成された画像の色の均一性及び輝度の均一性を高める。
無論、当業者は本発明の要旨及び範囲を逸脱しない限り、本発明の実施例に種々の変更及び変形を実施することができる。このようにして、もし本発明に対するこれらの変更及び変形が本発明の請求項及びそれに均等する技術範囲に落ちる場合、これらの変更及び変形も本発明に含まれる。
本特許出願は2014年4月28日に提出された中国特許出願であるCN201410175568.7の優先権を要求し、ここに、当該中国特許出願における開示内容をすべて引用し本発明の一部とする。
1 手のひら
2 投影装置

Claims (11)

  1. 手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップと、
    取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップと、
    確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御するステップとを含み、
    前記取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップは、
    取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて手のひらの各領域の輝度補正因子を確定し、各領域の輝度補正因子及び取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップを含み、
    前記各領域の輝度補正因子及び取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
    Figure 0006808612
    ただし、
    Figure 0006808612
    は補正後の輝度出力パラメータであり、
    Figure 0006808612
    は手のひらの各領域の輝度情報であり、
    Figure 0006808612
    は輝度補正因子であり、
    Figure 0006808612
    は手のひらの各領域の輝度情報における輝度が最高である輝度値である、
    着用型投影装置の投影方法。
  2. 前記手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップは、
    手のひらの各領域のRGBパターン情報を取得するステップと、
    取得された手のひらの各領域のRGBパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を確定するステップとを含む、
    請求項1に記載された投影方法。
  3. 前記取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップは、
    取得された手のひらの各領域の色分布情報に基づいて色基準値を確定し、確定された色基準値、設定された色標準情報及び取得された手のひらの各領域の色分布情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップを含む、
    請求項1に記載された投影方法。
  4. 前記色基準値は手のひらの中心領域における各色分布情報の平均値である、
    ことを特徴とする請求項3に記載された投影方法。
  5. 前記確定された色基準値、設定された色標準情報及び取得された手のひらの各領域の色分布情報に基づいて確定された補正後の色出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
    Figure 0006808612
    ただし、
    Figure 0006808612
    は補正後の赤色調の出力パラメータであり、
    Figure 0006808612
    は補正後の青色調の出力パラメータであり、
    Figure 0006808612
    取得された手のひらの領域の色分布情報における赤色調の情報であり、
    Figure 0006808612
    取得された手のひらの領域の色分布情報における青色調の情報であり、
    Figure 0006808612
    は設定された色標準情報における赤色調の情報であり、
    Figure 0006808612
    は確定された色基準値における赤色調の値であり、
    Figure 0006808612
    は設定された色標準情報における青色調の情報であり、
    Figure 0006808612
    は確定された色基準値における青色調の値である、
    請求項4に記載された投影方法。
  6. 手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップと、
    取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップと、
    確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御するステップとを含み、
    前記取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップは、
    取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて手のひらの各領域の輝度補正因子を確定し、各領域の輝度補正因子及び取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップを含み、
    前記各領域の輝度補正因子及び取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
    Figure 0006808612
    ただし、
    Figure 0006808612
    は補正後の輝度出力パラメータであり、
    Figure 0006808612
    は手のひらの各領域の輝度情報であり、
    Figure 0006808612
    は輝度校正因子であり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の出光面中心と手のひらとの距離であり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の出光面の出射光角度であり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の出光面の出射光角度の中心線と手のひらとがなす角度であり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの長さであり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの方向の画素の総行数であり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの方向の、画素が位置する行数である、
    着用型投影装置の投影方法。
  7. 色基準値は手ひらの中心領域における分布情報の平均値である、
    請求項6に記載された投影方法。
  8. 前記確定された色基準値、設定された色標準情報及び取得された手のひらの各領域の色分布情報に基づいて確定された補正後の色出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
    Figure 0006808612
    ただし、
    Figure 0006808612
    は補正後の赤色調の出力パラメータであり、
    Figure 0006808612
    は補正後の青色調の出力パラメータであり、
    Figure 0006808612
    取得された手のひらの領域の色分布情報における赤色調の情報であり、
    Figure 0006808612
    取得された手のひらの各領域の色分布情報における青色調の情報であり、
    Figure 0006808612
    は設定された色標準情報における赤色調の情報であり、
    Figure 0006808612
    は確定された色基準値における赤色調の値であり、
    Figure 0006808612
    は設定された色標準情報における青色調の情報であり、
    Figure 0006808612
    は確定された色基準値における青色調の値である、
    請求項7に記載された投影方法。
  9. 手のひらの各領域のパターン情報を収集するための収集装置と、
    前記収集装置と信号的に接続し、前記収集装置によって収集された手のひらの各領域のパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得し、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するための処理ユニットと、
    確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御する投影ユニットとを含み、
    前記処理ユニットは、
    取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて手のひらの各領域の輝度補正因子を確定し、各領域の輝度補正因子及び取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定し、
    前記各領域の輝度補正因子及び取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータを以下の式で算出し、即ち、
    Figure 0006808612
    ただし、
    Figure 0006808612
    は補正後の輝度出力パラメータであり、
    Figure 0006808612
    は手のひらの各領域の輝度情報であり、
    Figure 0006808612
    は輝度補正因子であり、
    Figure 0006808612
    は手のひらの各領域の輝度情報における輝度が最高である輝度値である、
    着用型投影装置。
  10. 前記収集装置はRGBカメラであり、採光方向は前記投影ユニットの出光方向と平行する、
    請求項9に記載された着用型投影装置。
  11. 手のひらの各領域のパターン情報を収集するための収集装置と、
    前記収集装置と信号的に接続し、前記収集装置によって収集された手のひらの各領域のパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得し、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するための処理ユニットと、
    確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御する投影ユニットとを含み、
    前記処理ユニットは、
    取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて手のひらの各領域の輝度補正因子を確定し、各領域の輝度補正因子及び取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定し、
    前記各領域の輝度補正因子及び取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータを以下の式で算出し、即ち、
    Figure 0006808612
    ただし、
    Figure 0006808612
    は補正後の輝度出力パラメータであり、
    Figure 0006808612
    は手のひらの各領域の輝度情報であり、
    Figure 0006808612
    は輝度校正因子であり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の出光面中心と手のひらとの距離であり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の出光面の出射光角度であり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の出光面の出射光角度の中心線と手のひらとがなす角度であり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの長さであり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの方向の画素の総行数であり、
    Figure 0006808612
    は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの方向の、画素が位置する行数である、
    着用型投影装置。
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