JP7226461B2 - 位置検出方法、表示装置及び位置検出システム - Google Patents

位置検出方法、表示装置及び位置検出システム Download PDF

Info

Publication number
JP7226461B2
JP7226461B2 JP2021013060A JP2021013060A JP7226461B2 JP 7226461 B2 JP7226461 B2 JP 7226461B2 JP 2021013060 A JP2021013060 A JP 2021013060A JP 2021013060 A JP2021013060 A JP 2021013060A JP 7226461 B2 JP7226461 B2 JP 7226461B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
captured
captured image
areas
color
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
JP2021013060A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022116739A (ja
Inventor
志紀 古井
郁也 堀川
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.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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 Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2021013060A priority Critical patent/JP7226461B2/ja
Priority to CN202210099694.3A priority patent/CN114827560B/zh
Priority to US17/587,873 priority patent/US11862055B2/en
Publication of JP2022116739A publication Critical patent/JP2022116739A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7226461B2 publication Critical patent/JP7226461B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3179—Video signal processing therefor
    • H04N9/3182—Colour adjustment, e.g. white balance, shading or gamut
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/70—Determining position or orientation of objects or cameras
    • G06T7/73—Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods
    • G06T7/74—Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods involving reference images or patches
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/001—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background
    • G09G3/002—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes using specific devices not provided for in groups G09G3/02 - G09G3/36, e.g. using an intermediate record carrier such as a film slide; Projection systems; Display of non-alphanumerical information, solely or in combination with alphanumerical information, e.g. digital display on projected diapositive as background to project the image of a two-dimensional display, such as an array of light emitting or modulating elements or a CRT
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/90—Determination of colour characteristics
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/3147—Multi-projection systems
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30204—Marker
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0693—Calibration of display systems
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/145—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light originating from the display screen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Description

本発明は、位置検出方法、表示装置及び位置検出システムに関する。
従来、表示面に表示された画像と、この画像を撮像部により撮像した撮像画像との位置合わせを行う技術が知られている。
例えば、特許文献１に開示のプロジェクターは、ドットパターンを有する第２投写画像を投写面に投写し、投写された第２投写画像を撮像した第２撮像画像からドットパターンを検出する。そして、プロジェクターは、検出したドットの位置に基づき、投写画像と撮像画像とを対応づけるキャリブレーションデータを生成する。
特開２０１８－１４８２６１号公報
しかしながら、特許文献１に開示のプロジェクターは、ドットパターンのすべてのドットを検出できないと、精度のよいキャリブレーションデータが生成できない。このため、曲面等の複雑な投写面に画像を投写する場合、画像を正確に投写できないという課題がある。
上記課題を解決する一態様は、複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された識別情報を分割した第１部分情報に対応づけられた色が形成された前記第１パターン画像を表示面に表示させ、前記第１パターン画像が投写された前記表示面を撮像した第１撮像画像を取得し、前記複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された前記識別情報の前記第１部分情報以外の情報である第２部分情報に対応づけられた色が形成された前記第２パターン画像を表示面に表示させ、前記第２パターン画像が投写された前記表示面を撮像した第２撮像画像を取得し、前記第１撮像画像に撮像された前記複数の領域の色と、前記第２撮像画像に撮像された前記複数の領域の色とをそれぞれ判定し、前記複数の領域の色の判定結果に基づき、前記第１撮像画像と前記第２撮像画像との対応する領域に設定された前記第１部分情報及び前記第２部分情報を取得し、取得した前記第１部分情報及び前記第２部分情報に基づいて前記複数の領域の各々に設定された前記識別情報を検出し、検出した前記識別情報に基づき、前記表示面に表示させた画像の位置と、前記表示面を含む範囲を撮像した撮像画像の位置とを対応づけ、前記複数の領域に設定された複数の前記識別情報には、並び順が規定され、予め設定された順序に従って前記複数の領域に設定される位置検出方法である。
上記課題を解決する別の一態様は、表示面に画像を表示させる表示部と、前記表示部を制御して、前記表示面の表示を制御する制御部と、前記表示面の少なくとも一部を撮像する撮像部と、を備え、前記制御部は、複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された識別情報を分割した第１部分情報に対応づけられた色が形成された前記第１パターン画像を前記表示部により前記表示面に表示させ、前記第１パターン画像が投写された前記表示面を前記撮像部により撮像させ、前記撮像部が撮像した第１撮像画像を取得し、前記複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された前記識別情報の前記第１部分情報以外の情報である第２部分情報に対応づけられた色が形成された前記第２パターン画像を前記表示部により前記表示面に表示させ、前記第２パターン画像が投写された前記表示面を前記撮像部により撮像させ、前記撮像部が撮像した第２撮像画像を取得し、前記第１撮像画像に撮像された前記複数の領域の色と、前記第２撮像画像に撮像された前記複数の領域の色とをそれぞれ判定し、前記複数の領域の色の判定結果に基づき、前記第１撮像画像と前記第２撮像画像との対応する領域に設定された前記第１部分情報及び前記第２部分情報を取得し、取得した前記第１部分情報及び前記第２部分情報に基づいて前記複数の領域の各々に設定された前記識別情報を検出し、検出した前記識別情報に基づき、前記表示面に表示させた画像の位置と、前記表示面を含む範囲を撮像した撮像画像の位置とを対応づけ、前記複数の領域に設定された複数の前記識別情報には、並び順が規定され、予め設定された順序に従って前記複数の領域に設定される表示装置である。
上記課題を解決する別の一態様は、表示面に画像を表示させる表示装置と、前記表示面の少なくとも一部を撮像する撮像装置と、前記表示装置及び前記撮像装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された識別情報を分割した第１部分情報に対応づけられた色が形成された前記第１パターン画像を前記表示装置により前記表示面に表示させ、前記第１パターン画像が投写された前記表示面を前記撮像装置により撮像させ、前記撮像装置が撮像した第１撮像画像を取得し、前記複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された前記識別情報の前記第１部分情報以外の情報である第２部分情報に対応づけられた色が形成された前記第２パターン画像を前記表示装置により前記表示面に表示させ、前記第２パターン画像が投写された前記表示面を前記撮像装置により撮像させ、前記撮像装置が撮像した第２撮像画像を取得し、前記第１撮像画像に撮像された前記複数の領域の色と、前記第２撮像画像に撮像された前記複数の領域の色とをそれぞれ判定し、前記複数の領域の色の判定結果に基づき、前記第１撮像画像と前記第２撮像画像との対応する領域に設定された前記第１部分情報及び前記第２部分情報を取得し、取得した前記第１部分情報及び前記第２部分情報に基づいて前記複数の領域の各々に設定された前記識別情報を検出し、検出した前記識別情報に基づき、前記表示面に表示させた画像の位置と、前記表示面を含む範囲を撮像した撮像画像の位置とを対応づけ、前記複数の領域に設定された複数の前記識別情報には、並び順が規定され、予め設定された順序に従って前記複数の領域に設定される位置検出システムである。
位置検出システムの構成を示す図。 プロジェクターの構成を示す図。 画像投写部の概略構成を示す図。 パターン情報テーブルの一例を示す図。 プロジェクターの動作を示すフローチャート。 黒色画像が表示された投写面を示す図。 原色の単色画像が表示された投写面を示す図。 パターン画像が表示された投写面を示す図。 位置検出システムの変形例の構成を示す図。
図１は、位置検出システム１Ａの構成を示す図である。
位置検出システム１Ａは、表示装置に相当する複数台のプロジェクター１００と、画像供給装置３００とを備える。
本実施形態の位置検出システム１Ａは、プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄの４台を備えるが、位置検出システム１Ａが備えるプロジェクター１００の台数は４台に限定されるものではない。以下の説明において、プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄを区別して表記する必要がない場合には、プロジェクター１００と表記する。
画像供給装置３００と、プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄとは、画像伝送用のケーブルにより接続される。画像伝送用のケーブルには、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）や、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ等の規格に対応したケーブルが用いられる。ＨＤＭＩは、登録商標である。
また、プロジェクター１００Ａと、プロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄとは、データ通信用のケーブルにより接続される。データ通信用のケーブルには、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ等の規格に対応したケーブルが用いられる。Ｅｔｈｅｒｎｅｔは、登録商標である。プロジェクター１００Ａは、マスター機として動作し、プロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄは、スレーブ機として動作する。すなわち、プロジェクター１００Ａがプロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄの動作を制御する。本実施形態では、キャリブレーションデータの作成時に、プロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄが、プロジェクター１００Ａの指示に従い、所定の画像を投写面５に表示させたり、画像が表示された投写面５を撮像させたりする。投写面５は、表示面に相当する。キャリブレーションデータとは、各プロジェクター１００が備える撮像部１２０により撮像された撮像画像に設定された座標と、各プロジェクター１００が備える画像投写部１６０の液晶パネル１６３に設定された座標とを対応づけたデータである。撮像画像に設定された座標を、以下、撮像座標といい、液晶パネル１６３に設定された座標をパネル座標という。
画像供給装置３００は、画像伝送用のケーブルを介してプロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄに画像データを供給する。各プロジェクター１００は、供給された画像データに基づいて画像光を生成し、生成した画像光を投写面５に投写する。画像供給装置３００が供給する画像データは、静止画像のデータであってもよいし、動画像のデータであってもよい。
画像供給装置３００には、例えば、ノート型ＰＣ（Personal Computer）、デスクトップ型ＰＣやタブレット端末、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等を用いることができる。
図１にはプロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄを投写面５の横方向に一列に平置きし、各プロジェクター１００が投写面５に画像を横並びで表示する場合を例示する。プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄの設置方法は、平置き設置に限定されるものではなく、各プロジェクター１００を天井から吊り下げる天吊り設置や、壁面に掛ける壁掛け設置とすることも可能である。また、プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄを縦一列に並べて設置してもよいし、多くのプロジェクター１００を接続する場合には、プロジェクター１００を縦Ｎ行、横Ｍ列（Ｎ及びＭは任意の自然数）のマトリクス状に配置してもよい。
プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄが画像光を投写する投写面５の領域を投写領域１０という。プロジェクター１００Ａは、投写面５の左端の領域である投写領域１０Ａに画像光を投写する。プロジェクター１００Ｂは、投写領域１０Ａの右隣りの領域である投写領域１０Ｂに画像光を投写する。プロジェクター１００Ｃは、投写領域１０Ｂの右隣りの領域である投写領域１０Ｃに画像光を投写する。プロジェクター１００Ｄは、投写領域１０Ｃの右隣りの領域である投写領域１０Ｄに画像光を投写する。
プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄは、タイリング投写を行う。タイリング投写は、複数のプロジェクター１００に画像光を投写させ、これら複数のプロジェクター１００によって表示される画像が投写面５で結合されることで、一つの大画面の画像を表示する投写方法である。
タイリング投写では、隣接するプロジェクター１００同士は、表示する画像の縁が重なるように画像光を投写する。これは、表示される画像の境界が目立たないようにするためである。例えば、プロジェクター１００Ａにより表示される画像と、その右側に位置するプロジェクター１００Ｂにより表示される画像とは、互いの縁が重なって重畳領域１１を形成する。同様に、プロジェクター１００Ｂにより表示される画像と、その右側に位置するプロジェクター１００Ｃにより表示される画像とは、互いの縁が重なって重畳領域１２を形成する。同様に、プロジェクター１００Ｃにより表示される画像と、その右側に位置するプロジェクター１００Ｄにより表示される画像とは、互いの縁が重なって重畳領域１３を形成する。
図２は、プロジェクター１００Ａの構成を示す図である。
プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄは、ほぼ同一の構成を備える。このため、プロジェクター１００Ａの構成を代表して説明し、他のプロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄの構成についての説明は省略する。また、以下の説明において、各プロジェクター１００の構成を区別するため、プロジェクター１００Ａの構成には「Ａ」の符号を付し、プロジェクター１００Ｂの構成には「Ｂ」の符号を付して説明する。同様に、プロジェクター１００Ｃの構成には「Ｃ」の符号を付し、プロジェクター１００Ｄの構成には「Ｄ」の符号を付して説明する。例えば、プロジェクター１００Ａの制御部を制御部１７０Ａと表記し、プロジェクター１００Ｂの制御部を制御部１７０Ｂと表記する。
プロジェクター１００Ａは、通信Ｉ／Ｆ１１０Ａ、撮像部１２０Ａ、操作受付部１３０Ａ、画像入力Ｉ／Ｆ１４０Ａ、画像処理部１５０Ａ、フレームメモリー１５５Ａ、画像投写部１６０Ａ及び制御部１７０Ａを備える。
通信Ｉ／Ｆ１１０Ａは、画像供給装置３００や、プロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄと相互にデータ通信を行うデータ通信用のインターフェイスである。通信Ｉ／Ｆ１１０Ａには、画像供給装置３００や、プロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄに接続されたデータ通信用のケーブルが接続される。
撮像部１２０Ａは、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの撮像素子を備え、撮像画像を生成する。
撮像部１２０Ａの撮像範囲は、プロジェクター１００Ａが画像光を投写する投写領域１０Ａと、この投写領域１０Ａに隣接する投写領域である。例えば、プロジェクター１００Ｂの撮像部１２０Ｂの撮像範囲は、投写領域１０Ｂと、その隣接する投写領域１０Ａ及び１０Ｃの一部もしくは全部を撮像可能な範囲である。
操作受付部１３０Ａは、ユーザーがプロジェクター１００Ａに対して各種指示を行うための複数の操作キーを備える。操作受付部１３０Ａが備える操作キーとしては、電源のオンとオフとを切り替えるための電源キー、各種設定を行うためのメニュー画像を表示させるためのメニューキーがある。ユーザーが操作受付部１３０Ａの各種操作キーを操作すると、操作受付部１３０Ａは、受け付けた操作内容に応じた操作信号を制御部１７０Ａに出力する。
また、操作受付部１３０Ａは、不図示のリモコンから送信される赤外線信号を受信し、受信した赤外線信号が示す操作内容に対応した操作信号を制御部１７０Ａに出力する構成であってもよい。
画像入力Ｉ／Ｆ１４０Ａは、画像データの受信用のインターフェイスである。画像入力Ｉ／Ｆ１４０Ａは、画像伝送用のケーブルに接続され、画像供給装置３００から供給される画像データを受信する。画像入力Ｉ／Ｆ１４０Ａは、受信した画像データを画像処理部１５０Ａに出力する。
画像処理部１５０Ａは、入力された画像データをフレームメモリー１５５Ａに展開して処理する。画像処理部１５０Ａが行う処理には、例えば、解像度変換処理、歪み補正等の形状補正処理、デジタルズーム処理、色調補正処理、輝度補正処理等が含まれる。画像処理部１５０Ａは、制御部１７０Ａにより指定された処理を実行し、必要に応じて、制御部１７０Ａから入力されるパラメーターを使用して処理を行う。また、画像処理部１５０Ａは、上記のうち複数の処理を組み合わせて実行することも勿論可能である。画像処理部１５０Ａは、処理が終了した画像データをフレームメモリー１５５Ａから読み出し、読み出した画像データを画像情報として画像投写部１６０Ａに出力する。
図３は、画像投写部１６０Ａの概略構成を示す図である。画像投写部１６０Ａは、表示部に相当する。
ここで、図３を参照しながら画像投写部１６０Ａの構成について説明する。
画像投写部１６０Ａは、光源１６１Ａから射出された光を変調して画像光を生成し、生成した画像光を光学ユニット１６５Ａにより拡大投写する。画像投写部１６０Ａは、光源１６１Ａ、光変調装置としての３つの液晶パネル１６３Ａ（ｒ），１６３Ａ（ｇ）及び１６３Ａ（ｂ）、光学ユニット１６５Ａ、パネル駆動部１６７Ａを備える。以下、プロジェクター１００Ａが備える液晶パネル１６３Ａ（ｒ），１６３Ａ（ｇ）及び１６３Ａ（ｂ）を総称する場合、液晶パネル１６３Ａと表記する。
光源１６１Ａは、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等の放電型の光源ランプ、又は発光ダイオードや半導体レーザー等の固体光源を含む。光源１６１Ａから射出された光は、液晶パネル１６３Ａに入射される。液晶パネル１６３Ａ（ｒ），１６３Ａ（ｇ）及び１６３Ａ（ｂ）は、それぞれ一対の透明基板間に液晶が封入された透過型の液晶パネル等によって構成される。液晶パネル１６３Ａ（ｒ）は赤色光を変調し、液晶パネル１６３Ａ（ｇ）は、緑色光を変調し、液晶パネル１６３Ａ（ｂ）は青色光を変調する。各液晶パネルには、マトリクス状に配列された複数の画素からなる画素領域が形成されており、液晶に対して画素毎に駆動電圧を印加可能になっている。
パネル駆動部１６７Ａには、画像処理部１５０Ａが出力した画像情報が入力される。パネル駆動部１６７Ａは、入力された画像情報に応じた駆動電圧を、画素領域の各画素に印加し、各画素を画像情報に応じた光透過率に設定する。光源１６１Ａから射出された光が、液晶パネル１６３Ａ（ｒ），１６３Ａ（ｇ）及び１６３Ａ（ｂ）の画素領域を透過することによって画素毎に変調され、画像情報に応じた画像光が色光毎に形成される。形成された各色の画像光は、図示しない色合成光学系によって画素毎に合成されてカラー画像を表す画像光となり、光学ユニット１６５Ａによって投写面５に拡大投写される。
制御部１７０Ａは、記憶部１７１Ａと、プロセッサー１８０Ａとを備えたコンピューター装置である。制御部１７０Ａは、記憶部１７１Ａに記憶された制御プログラム１７３Ａに従ってプロセッサー１８０Ａが動作することによりプロジェクター１００Ａの動作を統括制御する。
記憶部１７１Ａは、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリーを備えて構成される。ＲＡＭは、各種データ等の一時記憶に用いられ、ＲＯＭは、プロジェクター１００Ａの動作を制御するための制御プログラム１７３Ａや、各種設定情報等を記憶する。
記憶部１７１Ａは、プロセッサー１８０Ａに実行させる制御プログラム１７３Ａや、撮像部１２０Ａにより撮像された撮像画像を記憶する。また、記憶部１７１Ａは、後述する空間コード生成部１８１Ａが生成するパターン情報テーブル１７５Ａを記憶する。
プロセッサー１８０Ａは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）により構成される演算処理装置である。プロセッサー１８０Ａは、制御プログラム１７３Ａを実行してプロジェクター１００Ａの各部を制御する。プロセッサー１８０Ａは、単一のプロセッサーにより構成してもよいし、複数のプロセッサーにより構成することも可能である。また、プロセッサー１８０Ａは、記憶部１７１Ａの一部又は全部や、その他の回路と統合されたＳｏＣ（System-on-a-chip）により構成してもよい。また、プロセッサー１８０Ａは、プログラムを実行するＣＰＵと、所定の演算処理を実行するＤＳＰとの組合せにより構成してもよい。さらに、プロセッサー１８０Ａの機能の全てをハードウェアに実装した構成としてもよく、プログラマブルデバイスを用いて構成してもよい。
プロジェクター１００Ａの制御部１７０Ａは、機能ブロックとして、空間コード生成部１８１Ａ、投写制御部１８３Ａ、撮像制御部１８５Ａ、色判定部１８７Ａ、キャリブレーションデータ生成部１８９Ａ及びキャリブレーション制御部１９１Ａを備える。これらの機能ブロックは、プロセッサー１８０Ａが制御プログラム１７３Ａに従って演算処理を実行することで実現される機能をブロックにより便宜的に示したものである。
空間コード生成部１８１Ａは、空間コードを生成する。
空間コードは、位置検出システム１Ａを構成する複数のプロジェクター１００と、パターン画像２３０に含まれる複数の特徴領域２５０とを識別する識別情報である。パターン画像は、キャリブレーションデータの生成のために投写面５に投写される画像である。特徴領域２５０については後述する。特徴領域２５０は、領域に相当する。
図４は、空間コード生成部１８１Ａが生成するパターン情報テーブル１７５Ａの一例を示す図である。パターン情報テーブル１７５Ａには、第１通し番号、第２通し番号、識別番号、特徴領域２５０のＹ座標及びＸ座標、空間コード、色コード等が１レコードとして記録される。
空間コード生成部１８１Ａは、第１通し番号、第２通し番号、識別番号、特徴領域２５０のＹ座標及びＸ座標等を１レコードとしてパターン情報テーブル１７５Ａに記録し、空間コードを生成する。
第１通し番号は、例えば、ユーザーの操作受付部１３０Ａの操作により設定される。本実施形態では、プロジェクター１００Ａには第１通し番号として「０１」が設定され、プロジェクター１００Ｂには第１通し番号として「０２」が設定される。また、プロジェクター１００Ｃには第１通し番号として「０３」が設定され、プロジェクター１００Ｄには第１通し番号として「０４」が設定される。
まず、空間コード生成部１８１Ａは、予め設定された特徴領域２５０の各座標に、第２通し番号を割り当てる。特徴領域２５０は、パターン画像２３０において、色コードに対応した色が形成される領域である。特徴領域２５０は、１画素により構成してもよいし、複数画素により構成してもよい。色コードは、空間コードを構成するコードの一部であり、各色コードには色が対応づけられている。
例えば、特徴領域２５０の座標は、パターン画像２３０の左上を原点とし、縦軸をＹ軸、横軸をＸ軸とする座標系に基づいて設定さている。この特徴領域２５０の座標は、パネル座標に対応する座標である。すなわち、特徴領域２５０の座標に対応づけられた色コードの色が、液晶パネル１６３に形成される。
空間コード生成部１８１Ａは、まず、Ｙ座標値が最小の行を選択し、選択した行の特徴領域２５０に、Ｘ座標値が小さい順に第２通し番号を割り振る。次に、空間コード生成部１８１Ａは、Ｙ座標値が次に大きな行を選択し、選択した行の特徴領域２５０に、Ｘ座標値が小さい順に第２通し番号を割り振る。これらの動作を繰り返し、パターン画像２３０に形成するすべての特徴領域２５０に第２通し番号を設定する。
次に、空間コード生成部１８１Ａは、第１通し番号を上位、第２通し番号を下位に並べた番号を生成し、生成した番号を７進数に変換して識別番号を生成する。
例えば、第１の通し番号が「０１」であり、第２通し番号が「００７」である場合、番号は「０１００７」となる。次に、空間コード生成部１８１Ａは、生成した番号を７進数に変換して識別番号を生成する。例えば、１０進数の通し番号が「０１００７」の場合、７進数は「０１０１０」となる。
次に、空間コード生成部１８１Ａは、識別番号の各数字を色コードに変換する。本実施形態では、７進数の「０」には、色コード「００１」が設定され、７進数の「１」には、色コード「０１０」が設定され、７進数の「２」には、色コード「１００」が設定される。また、７進数の「３」には、色コード「０１１」が設定され、７進数の「４」には、色コード「１０１」が設定され、７進数の「５」には、色コード「１１０」が設定され、７進数の「６」には、色コード「１１１」が設定される。
色コードを、識別番号の対応する数字の並び順に並べたコードが空間コードとなる。例えば、識別番号が「０１０００」の場合、色コードは、「００１」、「０１０」、「００１」、「００１」、「００１」となり、空間コードは、「００１０１０００１００１００１」となる。また、識別番号が「０１３３１」の場合、色コードは、「００１」、「０１０」、「１００」、「１００」、「０１０」となり、空間コードは、「００１０１０１００１０００１０」となる。
また、識別番号が５桁の数字であるため、識別番号は５つの色コードに変換される。
識別番号の５桁目の数字に対応する色コードを第１色コードといい、識別番号の４桁目の数字に対応する色コードを第２色コードといい、識別番号の３桁目の数字に対応する色コードを第３色コードという。また、識別番号の２桁目の数字に対応する色コードを第４色コードといい、識別番号の１桁目の数字に対応する色コードを第５色コードという。
第１色コード、第２色コード、第３色コード及び第４色コードの少なくとも１つは、第１部分情報に相当する。また、第２色コード、第３色コード、第４色コード及び第５色コードの少なくとも１つは、第２部分情報に相当する。
各色コードには、対応する色が設定される。
各コードが示す３桁の数字は、赤色、緑色及び青色の色成分がそれぞれ対応づけられる。すなわち、色コードの数値が「０」である場合、対応する色成分が含まれないことを示し、コードの数値が「１」である場合、対応する色成分が含まれることを意味する。
色コード「００１」は赤成分が含まれることを示し、色コード「００１」の示す色は赤となる。
色コード「０１０」は緑成分が含まれることを示し、色コード「０１０」の示す色は緑となる。
色コード「１００」は青成分が含まれることを示し、色コード「１００」の示す色は青となる。
色コード「０１１」は赤成分及び緑成分が含まれることを示し、色コード「０１１」の示す色は黄色となる。
色コード「１０１」は赤成分及び青成分が含まれることを示し、色コード「１０１」の示す色はマゼンタとなる。
色コード「１１０」は緑成分及び青成分が含まれることを示し、色コード「１１０」の示す色はシアンとなる。
色コード「１１１」は赤成分、緑成分及び青成分が含まれることを示し、色コード「１１１」の示す色はホワイトとなる。
色コード「０００」は赤成分も緑成分も青成分も含まれないことを示し、色コード「０００」の示す色は黒となる。
本実施形態では、色コードを、赤、緑及び青の各色成分の組み合わせにより表現している。すなわち、２３通りの色コードを表現することが可能であるが、パターン画像２３０の特徴領域２５０以外の画素として黒色を使用している。このため、２３－１通りの色コードを表現することが可能である。
投写制御部１８３Ａは、画像処理部１５０Ａや画像投写部１６０Ａを制御して、画像データに基づく画像光を生成させ、生成された画像光を投写面５に拡大投写させる。例えば、投写制御部１８３Ａは、空間コード生成部１８１Ａが生成したパターン情報テーブル１７５Ａを参照して、特徴領域２５０の各々に、色コードに対応した色が形成されたパターン画像データの生成を画像処理部１５０Ａに実行させる。具体的には、投写制御部１８３Ａは、まず、第１色コードと、特徴領域２５０のＹ座標及びＸ座標とを読み出し、読み出したＹ座標及びＸ座標に、第１色コードに対応した色を形成するように画像処理部１５０Ａに指示する。また、投写制御部１８３Ａは、パターン画像データの特徴領域２５０以外の領域には、黒色を形成するように画像処理部１５０Ａに指示する。画像処理部１５０Ａがフレームメモリー１５５Ａにパターン画像データを生成すると、投写制御部１８３Ａは、画像処理部１５０Ａ及び画像投写部１６０Ａを制御してパターン画像データに基づく画像光を生成させ、生成させた画像光を投写面５に投写させる。これにより投写面５には、特徴領域２５０の各々に、第１色コードに対応する色が形成されたパターン画像２３０ａが表示される。
投写制御部１８３Ａは、第１色コードに対応した色が特徴領域２５０の各々に形成されたパターン画像の撮像が終了すると、次に、第２色コードと、特徴領域２５０のＹ座標及びＸ座標とを読み出し、読み出したＹ座標及びＸ座標に、第２色コードに対応した色を形成するように画像処理部１５０Ａに指示する。以降、投写制御部１８３Ａは、同様の処理を繰り返し、第３色コード、第４色コード、及び第５色コードに対応する色が特徴領域２５０に形成されたパターン画像データを画像処理部１５０Ａに生成させる。
これにより、投写面５の投写領域１０Ａには、特徴領域２５０の各々に、第１色コード、第２色コード、第３色コード、第４色コード及び第５色コードに対応した色が形成されたパターン画像が順次表示される。
特徴領域２５０の各々に、第１色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０を、パターン画像２３０ａと表記する。
特徴領域２５０の各々に、第２色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０を、パターン画像２３０ｂと表記する。
特徴領域２５０の各々に、第３色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０を、パターン画像２３０ｃと表記する。
特徴領域２５０の各々に、第４色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０を、パターン画像２３０ｄと表記する。
特徴領域２５０の各々に、第５色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０を、パターン画像２３０ｅと表記する。
パターン画像２３０ａは、第１パターン画像に対応する。また、パターン画像２３０ａが第１パターン画像に対応する場合、パターン画像２３０ｂは、第２パターン画像に対応する。
また、パターン画像２３０ｂは、第１パターン画像にも対応する。また、パターン画像２３０ｂが第１パターン画像に対応する場合、パターン画像２３０ｃは、第２パターン画像に対応する。以下、パターン画像２３０ｃ、パターン画像２３０ｄ及びパターン画像２３０ｅについても同様である。
この他、投写制御部１８３Ａは、赤、緑及び青の３原色と、黒色画像とを投写領域１０Ａの全面に表示させる画像データを画像処理部１５０Ａにそれぞれ生成させる。
撮像制御部１８５Ａは、撮像部１２０Ａを制御し、撮像部１２０Ａに撮像画像を生成させる。撮像制御部１８５Ａは、投写制御部１８３Ａからパターン画像の投写が完了した旨の通知を受信すると、撮像部１２０Ａに撮像を実行させる。撮像部１２０Ａは生成した撮像画像を制御部１７０Ａに出力する。撮像制御部１８５Ａは、撮像部１２０Ａが生成した撮像画像を記憶部１７１Ａに記憶させる。
色判定部１８７Ａは、パターン画像２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄ、２３０ｅをそれぞれ撮像した撮像画像を記憶部１７１Ａから読み出す。
以下、パターン画像２３０ａを撮像した撮像画像を第１撮像画像といい、パターン画像２３０ｂを撮像した撮像画像を第２撮像画像といい、パターン画像２３０ｃを撮像した撮像画像を第３撮像画像という。また、パターン画像２３０ｄを撮像した撮像画像を第４撮像画像といい、パターン画像２３０ｅを撮像した撮像画像を第５撮像画像という。
色判定部１８７Ａは、第１～第５撮像画像に撮像された各特徴領域２５０の色を判定する色判定処理を実行する。
キャリブレーションデータ生成部１８９Ａは、空間コード検出処理及びデータ生成処理を実行する。キャリブレーションデータ生成部１８９Ａは、色判定部１８７Ａにより判定された第１～第５撮像画像の各特徴領域２５０の色に基づき、空間コードを復元する。
キャリブレーションデータ生成部１８９Ａは、第１撮像画像～第５撮像画像の同一位置の特徴領域２５０の色を色コードに変換し、変換した色コードを、第１撮像画像～第５撮像画像の順に並べて空間コードを復元する。
次に、キャリブレーションデータ生成部１８９Ａは、パターン情報テーブル１７５Ａを参照してキャリブレーションデータを生成する。
キャリブレーションデータ生成部１８９Ａは、空間コードが検出された第１撮像画像～第５撮像画像の撮像座標と、パターン情報テーブル１７５Ａに登録されたパネル座標とを対応づけるキャリブレーションデータを生成する。キャリブレーションデータにより、撮像部１２０Ａにより生成される撮像画像上での位置が、液晶パネル１６３上の位置に変換される。
また、キャリブレーションデータ生成部１８９Ａは、ある撮像座標で復元された空間コードと値が同一の空間コードが、隣接しない撮像座標で復元された場合、これらの空間コードをキャリブレーションデータの生成には使用しない。例えば、鏡のような反射率の高い部材が投写面５の近くにあると、値を誤った空間コードを復元してしまう場合もある。このため、キャリブレーションデータ生成部１８９Ａは、隣接しない撮像座標で値が同一の空間コードが含まれる場合、これらの空間コードをキャリブレーションデータの生成には使用しない。
キャリブレーション制御部１９１Ａは、マスター機として機能するプロジェクター１００Ａだけが備える機能である。
キャリブレーション制御部１９１Ａは、プロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄに、パターン画像の表示や、投写面５の撮像等を指示する。
図５は、マスター機であるプロジェクター１００Ａの動作を示すフローチャートである。
図５に示すフローチャートを参照しながらプロジェクター１００Ａの動作について説明する。本実施形態の位置検出システム１Ａでは、投写領域１０が隣接しないプロジェクター１００Ａと、プロジェクター１００Ｃとが投写面５に同時にパターン画像２３０等の画像を投写し、キャリブレーションデータを生成する。その後、プロジェクター１００Ｂ及びプロジェクター１００Ｄが、プロジェクター１００Ａの制御により投写面５に同時にパターン画像２３０等の画像を投写し、キャリブレーションデータを生成する。これにより、キャリブレーションデータの生成に要する時間を短縮している。
以下の説明では、プロジェクター１００Ａと、プロジェクター１００Ｃとが投写面５に同時に画像を投写し、キャリブレーションデータを生成する場合についてだけ説明し、プロジェクター１００Ｂ及びプロジェクター１００Ｄの動作についての説明は省略する。
まず、制御部１７０Ａは、キャリブレーションの開始を指示する操作を操作受付部１３０Ａにより受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１）。制御部１７０Ａは、操作を受け付けていない場合（ステップＳ１／ＮＯ）、操作を受け付けるまで処理の開始を待機する。
制御部１７０Ａは、操作を受け付けると（ステップＳ１／ＹＥＳ）、空間コードの生成をプロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄに指示する（ステップＳ２）。次に、制御部１７０Ａは、予め設定された特徴領域２５０に第２通し番号を設定する（ステップＳ３）。制御部１７０Ａは、特徴領域２５０の座標に、ユーザーにより設定された第１通し番号と、設定した第２通し番号とを対応づけてパターン情報テーブル１７５Ａに登録する。
次に、制御部１７０Ａは、空間コードを生成する（ステップＳ４）。制御部１７０Ａは、第１通し番号を上位、第２通し番号を下位に並べた番号を生成し、生成した番号を７進数に変換して識別番号を生成する。次に、制御部１７０Ａは、生成した識別番号の各桁の数字を色コードに変換して空間コードを生成する。
次に、制御部１７０Ａは、黒色画像の表示及び撮像を指示する指示信号をプロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄに出力する（ステップＳ５）。
制御部１７０Ａは、指示信号をプロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄに出力すると、投写領域１０Ａの全面に黒色画像を表示させる黒色画像データを画像処理部１５０Ａに生成させる。画像処理部１５０Ａは、黒色画像データをフレームメモリー１５５Ａに生成し、生成した黒色画像データを画像情報として画像投写部１６０Ａに出力する。画像投写部１６０Ａは、入力された画像情報に基づく画像光を生成し、生成した画像光を投写面５に拡大投写させる。これにより投写面５の全面に黒色画像が表示される（ステップＳ６）。図６は、投写面５に黒色画像２１０Ａ，２１０Ｃが表示された状態を示す図である。なお、図６には、投写面５のうち、投写領域１０Ａ、１０Ｂ及び１０Ｃだけが表示された状態を示す。これは、プロジェクター１００Ｂ及びプロジェクター１００Ｄの動作についての説明は省略するためである。図６には、投写領域１０Ａに黒色画像２１０Ａが表示され、投写領域１０Ｂに黒色画像２１０Ｂが表示され、投写領域１０Ｃに黒色画像２１０Ｃが表示された投写面５を示す。
次に、制御部１７０Ａは、撮像部１２０Ａに撮像を実行させ、投写領域１０Ａを含む範囲を撮像した撮像画像を生成させる（ステップＳ７）。制御部１７０Ａは、撮像部１２０Ａが生成した撮像画像を記憶部１７１Ａに記憶させる。黒色画像を撮像した撮像画像を、以下では、黒撮像画像という。
次に、制御部１７０Ａは、プロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄから通知信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ８）。この通知信号は、黒色撮像画像の生成が完了したことを通知する信号である。制御部１７０Ａは、通知信号を受信していないプロジェクター１００がある場合（ステップＳ８／ＮＯ）、すべてのプロジェクター１００から通知信号を受信するまで待機する。
制御部１７０Ａは、すべてのプロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄから通知信号を受信すると（ステップＳ８／ＹＥＳ）、プロジェクター１００Ｃに原色の単色画像の表示及び撮像を指示する指示信号を出力する（ステップＳ９）。例えば、制御部１７０Ａは、まず、赤色の単色画像の表示及び撮像を指示する指示信号をプロジェクター１００Ｃに出力する。
次に、制御部１７０Ａは、投写領域１０Ａの全面に赤色画像を表示させる赤色画像データを画像処理部１５０Ａに生成させる。画像処理部１５０Ａは、赤色画像データをフレームメモリー１５５Ａに生成し、生成した赤色画像データを画像情報として画像投写部１６０Ａに出力する。これにより投写領域１０Ａ及び１０Ｃの全面に赤色画像が表示される（ステップＳ１０）。図７は、投写面５の投写領域１０Ａに赤色画像２２０Ａが表示され、投写領域１０Ｃに赤色画像２２０Ｃが表示された状態を示す。
次に、制御部１７０Ａは、撮像部１２０Ａに撮像を実行させ、投写領域１０Ａを含む範囲を撮像した撮像画像を生成させる（ステップＳ１１）。制御部１７０Ａは、撮像部１２０Ａが生成した撮像画像を記憶部１７１Ａに記憶させる。赤色画像を撮像した撮像画像を、以下では、第１原色撮像画像という。
次に、制御部１７０Ａは、すべての原色の単色画像を投写面５に表示させ、この単色画像を撮像したか否かを判定する（ステップＳ１２）。
制御部１７０Ａは、すべての原色の撮像画像を生成していない場合（ステップＳ１２／ＮＯ）、ステップＳ９に戻り、緑色及び青色についてもステップＳ９～Ｓ１２と同様に繰り返す。緑色画像を撮像した撮像画像を、以下では第２原色撮像画像といい、青色画像を撮像した撮像画像を、以下では第３原色撮像画像という。
制御部１７０Ａは、すべての原色の撮像画像の生成が終了すると（ステップＳ１２／ＹＥＳ）、プロジェクター１００Ｃから通知信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ１３）。この通知信号は、ステップＳ９で指示した単色画像の撮像画像をプロジェクター１００Ｃが生成したことを通知する信号である。制御部１７０Ａは、通知信号を受信していない場合（ステップＳ１３／ＮＯ）、通知信号を受信するまで待機する。
制御部１７０Ａは、プロジェクター１００Ｃから通知信号を受信した場合（ステップＳ１３／ＹＥＳ）、第１色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０ａの表示及び撮像を指示する指示信号をプロジェクター１００Ｃに出力する（ステップＳ１４）。次に、制御部１７０Ａは、画像処理部１５０Ａに、第１色コードに対応した色が形成されたパターン画像データの生成を指示する（ステップＳ１５）。制御部１７０Ａは、ステップＳ４で生成した空間コードの第１色コードと、特徴領域２５０の座標値とを読み出し、読み出したＹ座標及びＸ座標に、第１色コードに対応した色を形成するように画像処理部１５０Ａに指示する（ステップＳ１５）。画像処理部１５０Ａがフレームメモリー１５５Ａにパターン画像データを生成すると、投写制御部１８３Ａは、画像処理部１５０Ａ及び画像投写部１６０Ａを制御してパターン画像データに基づく画像光を生成させ、生成させた画像光を投写面５に投写させる。これにより投写領域１０Ａ及び１０Ｃには、特徴領域２５０の各々に、第１色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０ａが表示される（ステップＳ１６）。図８には、投写面５の投写領域１０Ａ及び投写領域１０Ｃにパターン画像２３０ａが表示された状態を示す。図８に示すように、特徴領域２５０が形成されていないパターン画像２３０ａの領域には、黒色画像が表示される。投写領域１０Ａ及び１０Ｃに、パターン画像２３０ａを表示させる処理を第１表示処理という。
次に、制御部１７０Ａは、撮像部１２０Ａに撮像を実行させ、投写領域１０Ａを含む範囲を撮像した撮像画像を生成させる（ステップＳ１７）。制御部１７０Ａは、撮像部１２０Ａが生成した撮像画像を記憶部１７１Ａに記憶させる。第１色コードに対応した色が形成されたパターン画像を撮像した撮像画像を第１パターン撮像画像という。第１パターン撮像画像を撮像する処理を第１撮像処理という。
次に、制御部１７０Ａは、第１色コード～第５色コードまでのすべての色コードに対応する色が形成されたパターン画像２３０を投写面５に表示させ、撮像画像を生成したか否かを判定する（ステップＳ１８）。制御部１７０Ａは、すべてのパターン画像２３０の撮像画像を生成していない場合（ステップＳ１８／ＮＯ）、ステップＳ１７の処理に戻る。制御部１７０Ａは、第２色コード、第３色コード、第４色コード及び第５色コードについてもステップＳ１４～Ｓ１７の処理を同様に繰り返す。以下では、第２色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０ｂを撮像した撮像画像を第２パターン撮像画像という。また、第３色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０ｃを撮像した撮像画像を第３パターン撮像画像という。第４色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０ｄを撮像した撮像画像を第４パターン撮像画像という。第５色コードに対応した色が形成されたパターン画像２３０ｅを撮像した撮像画像を第５パターン撮像画像という。
投写領域１０Ａ及び１０Ｃに、パターン画像２３０ｂを表示させる処理を第２表示処理といい、第２パターン撮像画像を生成する処理を第２撮像処理という。
制御部１７０Ａは、第１パターン撮像画像から第５パターン撮像画像までのすべての撮像画像を生成すると（ステップＳ１８／ＹＥＳ）、しきい値を算出する（ステップＳ１９）。制御部１７０Ａは、ステップＳ７で生成した黒撮像画像と、ステップＳ１１で生成した第１原色撮像画像、第２原色撮像画像及び第３原色撮像画像に基づき、第１パターン撮像画像～第５パターン撮像画像に形成された特徴領域２５０の色を判定するしきい値を算出する。制御部１７０Ａは、しきい値を、原色ごと及び特徴領域２５０ごとに算出する。
次に、制御部１７０Ａは、ステップＳ１７で生成した第１パターン撮像画像～第５パターン撮像画像に撮像された各特徴領域２５０の色を、ステップＳ１９で算出したしきい値に基づいてそれぞれ判定する（ステップＳ２０）。制御部１７０Ａは、第１パターン撮像画像～第５パターン撮像画像に撮像された各特徴領域２５０の色を判定すると、判定した色を色コードにそれぞれ変換する。その後、制御部１７０Ａは、第１パターン撮像画像～第５パターン撮像画像の同一位置に撮像された特徴領域２５０の色の色コードを順に並べて空間コードに復元する（ステップＳ２１）。
制御部１７０Ａは、特徴領域２５０ごとに空間コードを復元すると、復元した空間コードに対応づけられたパネル座標を、パターン情報テーブル１７５Ａを参照して取得する。そして、制御部１７０Ａは、復元した空間コードが検出された撮像画像の座標と、取得したパネル座標とを対応づけたキャリブレーションデータを生成する（ステップＳ２２）。すなわち、撮像座標をパネル座標に変換するキャリブレーションデータを生成する。制御部１７０Ａは、生成したキャリブレーションデータを記憶部１７１Ａに記憶させる。
次に、制御部１７０Ａは、補正データを生成する。この補正データは、台形歪み補正等の形状補正や、画像データの色補正に使用するデータである。以下では、色補正に使用する補正データを生成する場合について説明する。
制御部１７０Ａは、まず、予め設定された測定パターンの画像データの生成を画像処理部１５０Ａに指示する。画像処理部１５０Ａは、測定パターンの画像データをフレームメモリー１５５Ａに生成し、生成した測定パターンの画像データを画像情報として画像投写部１６０Ａに出力する。これにより投写領域１０Ａの全面に測定パターンの画像が表示される（ステップＳ２３）。
次に、制御部１７０Ａは、撮像部１２０Ａに撮像を実行させ、投写領域１０Ａを含む範囲を撮像した撮像画像を生成させる（ステップＳ２４）。制御部１７０Ａは、撮像部１２０Ａが生成した撮像画像を記憶部１７１Ａに記憶させる。
次に、制御部１７０Ａは、記憶部１７１Ａから撮像画像を読み出し、読み出した撮像画像に含まれる画素を選択し、選択した画素の座標をキャリブレーションデータによりパネル座標に座標変換する（ステップＳ２５）。その後、制御部１７０Ａは、変換したパネル座標の画素値と、選択した撮像画像の画素の画素値とに基づき、色補正に用いる補正データを生成する。制御部１７０Ａは、撮像画像のすべての画素、又は設定された代表点の画素について、上記の処理を繰り返し行い、補正データを生成する（ステップＳ２６）。
次に、パターン画像の各特徴領域２５０の色を判定するしきい値の算出方法について説明する。
まず、制御部１７０Ａは、ステップＳ９で生成した第１原色撮像画像、第２原色撮像画像及び第３原色撮像画像の各画素の画素値から、ステップＳ５で生成した黒撮像画像の対応する画素の画素値を減算する。これは、第１原色撮像画像、第２原色撮像画像及び第３原色撮像画像から環境光等を含む背景の影響を除くための処理である。
次に、制御部１７０Ａは、背景の影響を除去した第１原色撮像画像から基準位置の赤色の画素値を取得する。同様に、制御部１７０Ａは、背景の影響を除去した第２原色撮像画像から基準位置の緑色の画素値を取得し、背景の影響を除去した第３原色撮像画像から基準位置の青色の画素値を取得する。基準位置は、例えば、撮像画像の中心に位置する画素を選択することができるが、撮像画像の中心には限定されない。
例えば、以下の説明では、第１原色撮像画像から取得した基準位置の赤色の画素値を８７とし、第２原色撮像画像から取得した基準位置の緑色の画素値を１４４とし、第３原色撮像画像から取得した基準位置の青色の画素値を７１と仮定する。
次に、制御部１７０Ａは、第１原色撮像画像の各特徴領域２５０における赤色の画素値と、第２原色撮像画像の各特徴領域２５０における緑色の画素値と、第３原色撮像画像の各特徴領域２５０における青色の画素値とをそれぞれ取得する。しきい値は、特徴領域２５０ごとに生成するため、制御部１７０Ａは、特徴領域２５０ごとに画素値を取得する。
例えば、以下の説明では、取得した特徴領域２５０の赤色の画素値を７９とし、取得した特徴領域２５０の緑色の画素値を１３７とし、取得した特徴領域２５０の青色の画素値を６９と仮定する。
制御部１７０Ａは、基準位置における画素値と、特徴領域２５０における画素値との比率に０．５を掛けた値を各色のしきい値に設定する。
例えば、赤色のしきい値Ｒｔは、７９／８７×０．５＝０．４５となり、緑色のしきい値Ｇｔは、１３７／１４４×０．５＝０．４８となり、青のしきい値Ｂｔは、６９／７１×０．５＝０．４９となる。制御部１７０Ａは、これらのしきい値を、特徴領域２５０ごとに算出する。
次に制御部１７０Ａは、算出したしきい値に基づいて各特徴領域２５０の色を判定する。
まず、制御部１７０Ａは、黒撮像画像の画素値を減算して背景の影響を除去した第１原色撮像画像、第２原色撮像画像及び第３原色撮像画像の各々から、基準位置の画素の赤色、緑色及び青色の画素値を取得する。
第１原色撮像画像から取得した基準位置の赤色、緑色及び青色の画素値を（Ｒｒ，Ｇｒ，Ｂｒ）と表記する。
第２原色撮像画像から取得した基準位置の赤色、緑色及び青色の画素値を（Ｒｇ，Ｇg，Ｂg）と表記する。
第３原色撮像画像から取得した基準位置の赤色、緑色及び青色の画素値を（Ｒｂ，Ｇｂ，Ｂｂ）と表記する。
次に、制御部１７０Ａは、第１～第５パターン撮像画像の赤色、緑色及び青色の画素値を、プロジェクター１００Ａにより表示された画像の赤色、緑色及び青色の画素値に変換する行列式を求める。以下では、対象が第１パターン撮像画像である場合について説明する。
プロジェクター１００Ａにより表示された画像の赤色、緑色及び青色の画素値を０～１に正規化して考えると、制御部１７０Ａは、（Ｒｒ，Ｇｒ，Ｂｒ）、（Ｒｇ，Ｇg，Ｂg）及び（Ｒｂ，Ｇｂ，Ｂｂ）を並べた行列Ｍをまず作る。行列Ｍを以下に示す。
Figure 0007226461000001
次に、制御部１７０Ａは、行列Ｍの逆行列を求め、以下に示す式１により、第１パターン撮像画像の赤色、緑色及び青色の画素値を、プロジェクター１００Ａにより表示された画像の赤色、緑色及び青色の画素値に変換する。
Figure 0007226461000002
上述の式（１）に示す（Ｒｃ，Ｇｃ，Ｂｃ）は、第１パターン撮像画像の赤色、緑色及び青色の画素値を示す。また、（Ｒｐｊ，Ｇｐｊ，Ｂｐｊ）は、プロジェクター１００Ａにより表示された画像の赤色、緑色及び青色の画素値を示す。
例えば、第１原色撮像画像の基準位置の赤色、緑色及び青色の画素値が（Ｒｒ，Ｇｒ，Ｂｒ）＝（８７，２０，６）であると仮定する。第２原色撮像画像の基準位置の赤色、緑色及び青色の画素値が（Ｒｇ，Ｇg，Ｂg）＝（３８，１４４，２３）であると仮定する。また、第３原色撮像画像の基準位置の赤色、緑色及び青色の画素値が（Ｒｂ，Ｇｂ，Ｂｂ）＝（３，１６，７１）であると仮定する。
また、第１パターン撮像画像の赤色、緑色及び青色の画素値がそれぞれ（５７，１４８，９０）であると仮定する。この場合、制御部１７０Ａは、上述の式（１）に値を代入して、第１パターン撮像画像の赤色、緑色及び青色の画素値を、プロジェクター１００Ａにより表示された画像の赤色、緑色及び青色の画素値に変換する。変換式を以下の式（２）に示す。
Figure 0007226461000003
上記式（２）の計算によりプロジェクター１００Ａにより表示された画像の赤色、緑色及び青色の画素値は、（０．２３，０．８９，０．９６）となる。制御部１７０Ａは、算出した赤色、緑色及び青色の画素値を、それぞれしきい値と比較して２値化する。
赤色の画素値は、０．２３であり、しきい値Ｒｔ＝０．４５よりも値が小さい。
緑色の画素値は、０．８９であり、しきい値Ｇｔ＝０．４８よりも値が大きい。
青色の画素値は、０．９６であり、しきい値Ｂｔ＝０．４９よりも値が大きい。
このため、制御部１７０Ａは、対象の特徴領域２５０の第１色コードが（０，１，１）であると判定する。制御部１７０Ａは、第２パターン撮像画像～第５撮像画像についても、同様に、各特徴領域２５０の色コードを判定する。制御部１７０Ａは、判定した第１色コード、第２色コード、第３色コード、第４色コード及び第５色コードの値を順に並べて空間コードを復元し、パターン情報テーブル１７５Ａを参照して、空間コードに対応する座標を取得する。これにより、撮像座標を、パネル座標に変換するキャリブレーションデータが生成される。
図９は、変形例の位置検出システム１Ｂの構成を示すブロック図である。
図９に示す位置検出システム１Ｂは、撮像装置５００Ａ、５００Ｂ、５００Ｃ及び５００Ｄと、制御装置７００とを設けた構成である。
制御装置７００は、上述した実施形態の画像供給装置３００として機能し、各プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄに画像データを供給する。
また、制御装置７００は、上述した実施形態のプロジェクター１００Ａとして機能し、プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄの動作を制御する。制御装置７００は、キャリブレーションデータの作成時に、プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄを制御して、投写領域１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ及び１０Ｄに原色の単色画像や、パターン画像２３０を表示させる。また、制御装置７００は、撮像装置５００Ａ、５００Ｂ、５００Ｃ及び５００Ｄを制御して投写領域１０を撮像させる。
撮像装置５００Ａの撮像範囲は、投写領域１０Ａと、隣接する投写領域１０Ｂとを含む範囲である。撮像装置５００Ａは、制御装置７００ら入力される指示信号により撮像範囲を撮像して撮像画像を生成する。撮像装置５００Ａは、生成した撮像画像を制御装置７００に出力する。
撮像装置５００Ｂの撮像範囲は、投写領域１０Ｂと、隣接する投写領域１０Ａ及び投写領域１０Ｃとを含む範囲である。撮像装置５００Ｂは、制御装置７００から入力される指示信号により撮像範囲を撮像して撮像画像を生成する。撮像装置５００Ｂは、生成した撮像画像を制御装置７００に出力する。
撮像装置５００Ｃの撮像範囲は、投写領域１０Ｃと、隣接する投写領域１０Ｂ及び投写領域１０Ｄとを含む範囲である。撮像装置５００Ｃは、制御装置７００から入力される指示信号により撮像範囲を撮像して撮像画像を生成する。撮像装置５００Ｃは、生成した撮像画像を制御装置７００に出力する。
撮像装置５００Ｄの撮像範囲は、投写領域１０Ｄと、隣接する投写領域１０Ｃとを含む範囲である。撮像装置５００Ｄは、制御装置７００から入力される指示信号により撮像範囲を撮像して撮像画像を生成する。撮像装置５００Ｄは、生成した撮像画像を制御装置７００に出力する。
制御装置７００は、撮像装置５００Ａ、５００Ｂ、５００Ｃ及び５００Ｄから入力される撮像画像に基づき、撮像座標とパネル座標とを対応づけたキャリブレーションデータを生成する。
このようにプロジェクター１００が撮像部１２０を備えておらず、外部接続された撮像装置５００により投写面５を撮像する構成であっても、上述した位置検出システム１Ａと同様の効果を得ることができる。
以上説明したように本実施形態のプロジェクター１００Ａは、第１表示処理と、第１撮像処理と、第２表示処理と、第２撮像処理と、色判定処理と、空間コード検出処理と、データ生成処理とを実行する。
第１表示処理は、複数の特徴領域２５０を有し、複数の特徴領域２５０の各々には、各特徴領域２５０に設定された空間コードを分割した第１色コードに対応づけられた色が形成された第１パターン画像を投写面５に表示させる処理である。
第１撮像処理は、第１パターン画像が投写された投写面５を撮像した第１パターン撮像画像を取得する処理である。
第２表示処理は、複数の特徴領域２５０を有し、複数の特徴領域２５０の各々には、各特徴領域２５０に設定された空間コードの第１色コード以外の情報である第２色コードに対応づけられた色が形成された第２パターン画像を投写面５に表示させる処理である。
第２撮像処理は、第２パターン画像が投写された投写面５を撮像した第２パターン撮像画像を取得する処理である。
色判定処理は、第１パターン撮像画像に撮像された複数の特徴領域２５０の色と、第２パターン撮像画像に撮像された複数の特徴領域２５０の色とをそれぞれ判定する処理である。
空間コード検出処理は、複数の特徴領域２５０の色の判定結果に基づき、第１パターン撮像画像と第２パターン撮像画像との対応する特徴領域２５０に設定された第１部分情報及び第２部分情報を取得し、取得した第１部分情報及び第２部分情報に基づいて複数の特徴領域２５０の各々に設定された空間コードを検出する処理である。
データ生成処理は、検出した空間コードに基づき、投写面５に表示させた画像の位置と、投写面５を含む範囲を撮像した撮像画像の位置とを対応づけるキャリブレーションデータを生成する処理である。
複数の特徴領域２５０に設定される複数の空間コードには、並び順が規定されており、複数の空間コードは、予め設定された順序に従って複数の特徴領域２５０にそれぞれ設定される。このため、空間コードの一部を検出できない場合であっても、検出できなかった空間コードを補間することができる。従って、空間コードのすべてを検出できない場合であっても、投写面５に表示させた画像の位置と、投写面５を含む範囲を撮像した撮像画像の位置とを対応づけるキャリブレーションデータを生成することができる。
プロジェクター１００Ａは、しきい値算出処理を実行する。
このしきい値算出処理では、まず、複数の特徴領域２５０に設定される色の原色画像を投写面５にそれぞれ表示させる。次に、原色画像が表示された投写面５を撮像した複数の原色撮像画像を取得する。そして、原色撮像画像の予め設定された基準点の画素値と、原色撮像画像に撮像された複数の特徴領域２５０の各々における画素値との比率に基づき、第１パターン撮像画像及び第２パターン撮像画像の各特徴領域２５０に形成された原色を判定するしきい値を、複数の特徴領域２５０ごとに算出する。
プロジェクター１００Ａは、算出したしきい値を用いて、第１パターン撮像画像及び第２パターン撮像画像の各特徴領域２５０に形成された色を判定する。
従って、第１パターン撮像画像及び第２パターン撮像画像の各特徴領域２５０に形成された色を精度よく判定することができる。
空間コードには、第１パターン画像及び第２パターン画像を投写面５に表示させる表示装置に設定された第１通し番号が含まれる。
従って、複数のプロジェクター１００が投写面５に表示させた画像を識別することができる。
空間コードは、第１パターン画像及び第２パターン画像を投写面５に表示させるプロジェクター１００に設定された第１通し番号と、第１パターン画像及び第２パターン画像における複数の特徴領域２５０の座標に対応づけられた第２通し番号とにより構成される番号を７進数に変換した識別番号である。
空間コード含まれる各数字には、赤色、緑色及び青色の原色の組み合わせにより表現される色が対応づけられる。
従って、赤色、緑色及び青色の原色の組み合わせにより空間コードに対応した色を表示させることができる。
上述した実施形態は、本発明の好適な実施の形態である。但し、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形実施が可能である。
例えば、上述した実施形態では、特徴領域２５０に設定される識別情報が、連続する番号の空間コードである場合を例に説明したが、識別情報は、予め並び順が規定された文字や記号等であってもよい。予め並び順が規定された文字や記号を、予め設定された順序に従って複数の特徴領域２５０に設定してもよい。
また、例えば、上述の実施形態では、液晶パネル１６３を備える光変調装置を例示したが、液晶パネル１６３は、透過型の液晶パネルであってもよいし、反射型の液晶パネルであってもよい。また、光変調装置は、液晶パネル１６３に代えて、デジタルミラーデバイスを用いた構成であってもよい。また、デジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせた構成としてもよい。また、光変調装置は、液晶パネル及びデジタルミラーデバイス以外に、光源が発した光を変調可能な構成を採用しても良い。
また、図２に示したプロジェクター１００Ａの各機能部は、機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。つまり、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現される機能の一部をハードウェアで実現してもよく、また、ハードウェアで実現される機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他、プロジェクターの他の各部の具体的な細部構成についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
また、図５に示すフローチャートの処理単位は、プロジェクター１００Ａの処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。図５のフローチャートに示す処理単位の分割の仕方や名称によって本発明が制限されることはない。また、制御部１７０Ａの処理は、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできるし、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。また、上記のフローチャートの処理順序も、図示した例に限られるものではない。
また、位置検出方法を、プロジェクター１００が備えるコンピューターを用いて実現する場合、このコンピューターに実行させるプログラムを記録媒体、又はこのプログラムを伝送する伝送媒体の態様で構成することも可能である。記録媒体には、磁気的、光学的記録媒体又は半導体メモリーデバイスを用いることができる。具体的には、フレキシブルディスク、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ、Ｂｌｕ－ｒａｙ Ｄｉｓｃ、光磁気ディスク、フラッシュメモリー、カード型記録媒体等の可搬型、或いは固定式の記録媒体が挙げられる。また、上記記録媒体は、サーバー装置が備える内部記憶装置であるＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ等の不揮発性記憶装置であってもよい。Ｂｌｕ－ｒａｙは、登録商標である。
１Ａ、１Ｂ…位置検出システム、５…投写面、１０…投写領域、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ…投写領域、１１、１２、１３…重畳領域、１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ…プロジェクター、１１０Ａ…通信Ｉ／Ｆ、１２０Ａ…撮像部、１２０Ａ…撮像制御部、１３０Ａ…操作受付部、１４０Ａ…画像入力Ｉ／Ｆ、１５０Ａ…画像処理部、１５５Ａ…フレームメモリー、１６０Ａ…画像投写部、１６１Ａ…光源、１６３Ａ…液晶パネル、１６５Ａ…光学ユニット、１６７Ａ…パネル駆動部、１７０Ａ…制御部、１７１Ａ…記憶部、１７３Ａ…制御プログラム、１７５Ａ…パターン情報テーブル、１８０Ａ…プロセッサー、１８１Ａ…空間コード生成部、１８３Ａ…投写制御部、１８５Ａ…撮像制御部、１８７Ａ…色判定部、１８９Ａ…キャリブレーションデータ生成部、１９１Ａ…キャリブレーション制御部、２１０Ａ、２１０Ｂ、２１０Ｃ…黒色画像、２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃ…赤色画像、２３０、２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄ、２３０ｅ…パターン画像、２５０…特徴領域、３００…画像供給装置、５００、５００Ａ、５００Ｂ、５００Ｃ、５００Ｄ…撮像装置、７００…制御装置。

Claims (6)

  1. 複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された識別情報を分割した第１部分情報に対応づけられた色が形成された第１パターン画像を表示面に表示させ、
    前記第１パターン画像が投写された前記表示面を撮像した第１撮像画像を取得し、
    前記複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された前記識別情報の前記第１部分情報以外の情報である第２部分情報に対応づけられた色が形成された第２パターン画像を表示面に表示させ、
    前記第２パターン画像が投写された前記表示面を撮像した第２撮像画像を取得し、
    前記第１撮像画像に撮像された前記複数の領域の色と、前記第２撮像画像に撮像された前記複数の領域の色とをそれぞれ判定し、
    前記複数の領域の色の判定結果に基づき、前記第１撮像画像と前記第２撮像画像との対応する領域に設定された前記第１部分情報及び前記第２部分情報を取得し、取得した前記第１部分情報及び前記第２部分情報に基づいて前記複数の領域の各々に設定された前記識別情報を検出し、
    検出した前記識別情報に基づき、前記表示面に表示させた画像の位置と、前記表示面を含む範囲を撮像した撮像画像の位置とを対応づけ、
    前記複数の領域に設定された複数の前記識別情報には、並び順が規定され、予め設定された順序に従って前記複数の領域に設定される、位置検出方法。
  2. 前記複数の領域に設定される色の原色画像を前記表示面にそれぞれ表示させ、
    前記原色画像が表示された前記表示面を撮像した複数の第３撮像画像を取得し、
    前記第３撮像画像の予め設定された基準点の画素値と、前記第３撮像画像に撮像された前記複数の領域の各々における画素値との比率に基づき、前記第１撮像画像及び前記第２撮像画像の各領域に形成された原色を判定するしきい値を、前記複数の領域ごとに算出し、
    算出したしきい値を用いて、前記第１撮像画像及び前記第２撮像画像の各領域に形成された色を判定する、ことを特徴とする請求項１記載の位置検出方法。
  3. 前記識別情報には、前記第１パターン画像及び前記第２パターン画像を前記表示面に表示させる表示装置に設定された識別情報が含まれる、請求項１又は２記載の位置検出方法。
  4. 前記識別情報は、前記第１パターン画像及び前記第２パターン画像を前記表示面に表示させる表示装置に設定された第１通し番号と、前記第１パターン画像及び前記第２パターン画像における前記複数の領域の座標に対応づけられた第２通し番号とにより構成される番号を７進数に変換した識別番号であり、
    前記識別番号に含まれる各数字には、赤色、緑色及び青色の原色の組み合わせにより表現される色が対応づけられる、請求項１又は２記載の位置検出方法。
  5. 表示面に画像を表示させる表示部と、
    前記表示部を制御して、前記表示面の表示を制御する制御部と、
    前記表示面の少なくとも一部を撮像する撮像部と、を備え、
    前記制御部は、
    複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された識別情報を分割した第１部分情報に対応づけられた色が形成された第１パターン画像を前記表示部により前記表示面に表示させ、
    前記第１パターン画像が投写された前記表示面を前記撮像部により撮像させ、前記撮像部が撮像した第１撮像画像を取得し、
    前記複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された前記識別情報の前記第１部分情報以外の情報である第２部分情報に対応づけられた色が形成された第２パターン画像を前記表示部により前記表示面に表示させ、
    前記第２パターン画像が投写された前記表示面を前記撮像部により撮像させ、前記撮像部が撮像した第２撮像画像を取得し、
    前記第１撮像画像に撮像された前記複数の領域の色と、前記第２撮像画像に撮像された前記複数の領域の色とをそれぞれ判定し、
    前記複数の領域の色の判定結果に基づき、前記第１撮像画像と前記第２撮像画像との対応する領域に設定された前記第１部分情報及び前記第２部分情報を取得し、取得した前記第１部分情報及び前記第２部分情報に基づいて前記複数の領域の各々に設定された前記識別情報を検出し、
    検出した前記識別情報に基づき、前記表示面に表示させた画像の位置と、前記表示面を含む範囲を撮像した撮像画像の位置とを対応づけ、
    前記複数の領域に設定された複数の前記識別情報には、並び順が規定され、予め設定された順序に従って前記複数の領域に設定される、表示装置。
  6. 表示面に画像を表示させる表示装置と、
    前記表示面の少なくとも一部を撮像する撮像装置と、
    前記表示装置及び前記撮像装置を制御する制御装置と、を備え、
    前記制御装置は、
    複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された識別情報を分割した第１部分情報に対応づけられた色が形成された第１パターン画像を前記表示装置により前記表示面に表示させ、
    前記第１パターン画像が投写された前記表示面を前記撮像装置により撮像させ、前記撮像装置が撮像した第１撮像画像を取得し、
    前記複数の領域を有し、前記複数の領域の各々には、各領域に設定された前記識別情報の前記第１部分情報以外の情報である第２部分情報に対応づけられた色が形成された第２パターン画像を前記表示装置により前記表示面に表示させ、
    前記第２パターン画像が投写された前記表示面を前記撮像装置により撮像させ、前記撮像装置が撮像した第２撮像画像を取得し、
    前記第１撮像画像に撮像された前記複数の領域の色と、前記第２撮像画像に撮像された前記複数の領域の色とをそれぞれ判定し、
    前記複数の領域の色の判定結果に基づき、前記第１撮像画像と前記第２撮像画像との対応する領域に設定された前記第１部分情報及び前記第２部分情報を取得し、取得した前記第１部分情報及び前記第２部分情報に基づいて前記複数の領域の各々に設定された前記識別情報を検出し、
    検出した前記識別情報に基づき、前記表示面に表示させた画像の位置と、前記表示面を含む範囲を撮像した撮像画像の位置とを対応づけ、
    前記複数の領域に設定された複数の前記識別情報には、並び順が規定され、予め設定された順序に従って前記複数の領域に設定される、位置検出システム。
JP2021013060A 2021-01-29 2021-01-29 位置検出方法、表示装置及び位置検出システム Active JP7226461B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021013060A JP7226461B2 (ja) 2021-01-29 2021-01-29 位置検出方法、表示装置及び位置検出システム
CN202210099694.3A CN114827560B (zh) 2021-01-29 2022-01-27 位置检测方法、显示装置以及位置检测系统
US17/587,873 US11862055B2 (en) 2021-01-29 2022-01-28 Position detection method, display device, and position detection system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021013060A JP7226461B2 (ja) 2021-01-29 2021-01-29 位置検出方法、表示装置及び位置検出システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022116739A JP2022116739A (ja) 2022-08-10
JP7226461B2 true JP7226461B2 (ja) 2023-02-21

Family

ID=82527132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021013060A Active JP7226461B2 (ja) 2021-01-29 2021-01-29 位置検出方法、表示装置及び位置検出システム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11862055B2 (ja)
JP (1) JP7226461B2 (ja)
CN (1) CN114827560B (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012022246A (ja) 2010-07-16 2012-02-02 Sanyo Electric Co Ltd 投写型映像表示装置
JP2017017698A (ja) 2015-06-26 2017-01-19 国立大学法人 鹿児島大学 投影システム、投影方法、パターン生成方法及びプログラム
US20200059673A1 (en) 2017-02-24 2020-02-20 Ymagis Signal encoding and decoding for high contrast theatrical display
JP2021010162A (ja) 2019-06-28 2021-01-28 中強光電股▲ふん▼有限公司 投影システム及びその投影方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6999117B2 (en) * 2000-05-16 2006-02-14 Fuji Photo Film Co., Ltd. Image pickup device and method for automatically inputting predefined information and processing images thereof
JP5778967B2 (ja) * 2011-04-08 2015-09-16 任天堂株式会社 情報処理プログラム、情報処理方法、情報処理装置および情報処理システム
JP5756322B2 (ja) * 2011-04-08 2015-07-29 任天堂株式会社 情報処理プログラム、情報処理方法、情報処理装置および情報処理システム
JP6701669B2 (ja) * 2015-10-29 2020-05-27 セイコーエプソン株式会社 画像投射システム、プロジェクター、及び、画像投射システムの制御方法
JP6702171B2 (ja) * 2016-12-22 2020-05-27 カシオ計算機株式会社 投影制御装置、投影制御方法及びプログラム
JP6809292B2 (ja) 2017-03-01 2021-01-06 セイコーエプソン株式会社 プロジェクターおよびプロジェクターの制御方法
JP2019114888A (ja) * 2017-12-22 2019-07-11 キヤノン株式会社 投影装置、投影方法、投影システム
CN111416968B (zh) * 2019-01-08 2022-01-11 精工爱普生株式会社 投影仪、显示系统、图像校正方法
JP7190701B2 (ja) * 2019-03-27 2022-12-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 投写画像調整システム及び方法
JP7363380B2 (ja) * 2019-10-31 2023-10-18 セイコーエプソン株式会社 表示システムの制御方法および制御装置
WO2021111733A1 (ja) * 2019-12-05 2021-06-10 ソニーグループ株式会社 画像処理装置及び画像処理方法、並びに画像投影システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012022246A (ja) 2010-07-16 2012-02-02 Sanyo Electric Co Ltd 投写型映像表示装置
JP2017017698A (ja) 2015-06-26 2017-01-19 国立大学法人 鹿児島大学 投影システム、投影方法、パターン生成方法及びプログラム
US20200059673A1 (en) 2017-02-24 2020-02-20 Ymagis Signal encoding and decoding for high contrast theatrical display
JP2021010162A (ja) 2019-06-28 2021-01-28 中強光電股▲ふん▼有限公司 投影システム及びその投影方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20220246071A1 (en) 2022-08-04
CN114827560B (zh) 2023-05-09
US11862055B2 (en) 2024-01-02
JP2022116739A (ja) 2022-08-10
CN114827560A (zh) 2022-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4777675B2 (ja) 画像処理装置、画像表示装置、画像処理方法、その方法をコンピュータに実行させるプログラム、および記録媒体
JP5251202B2 (ja) プロジェクタの投射画像の歪補正方法、及びプロジェクタ
JP2019078786A (ja) 画像投射システム、プロジェクター、及び画像投射システムの制御方法
JP2019028146A (ja) 表示装置及び表示装置の制御方法
US10171781B2 (en) Projection apparatus, method for controlling the same, and projection system
JP6707871B2 (ja) 画質補正方法、及び、画像投射システム
US20060092096A1 (en) Display apparatus and display method
JP2020036141A (ja) 表示システム、制御装置、表示システムの制御方法、およびプログラム
JP7226461B2 (ja) 位置検出方法、表示装置及び位置検出システム
JP6665545B2 (ja) 画像投射システム、プロジェクター、及び、画像補正方法
US11832031B2 (en) Projection system controlling method, and projector
JP5915001B2 (ja) プロジェクター、およびプロジェクターの制御方法
JP7322910B2 (ja) 情報処理装置及び情報処理システム
US20140035966A1 (en) Display apparatus and method of controlling the same
US11388341B2 (en) Image processing apparatus, image processing method, and storage medium
JP6064699B2 (ja) 画像処理装置、プロジェクター及び画像処理方法
US20230188689A1 (en) Projection method and projector
JP7276120B2 (ja) 表示装置の制御方法、及び表示装置
JP2018081222A (ja) 投影装置、投影方法、及び投影システム
JP2023111194A (ja) 検出方法及び検出システム
JP2010220150A (ja) プロジェクタ、画像投影制御プログラム及び画像投影方法
JP6237141B2 (ja) 階調補正装置およびプログラム
JP2023125177A (ja) 投写画像の調整方法、投写システム及び制御装置
JP2023096575A (ja) 投写方法及びプロジェクター
JP2022077773A (ja) 投射制御装置、画像投射システム、投射制御装置の作動方法、およびプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211224

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211224

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221130

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: 20230110

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230123

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7226461

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150