JP7371753B2 - 投影制御装置、投影装置、補正用画像投影方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、投影制御装置、投影装置、補正用画像投影方法及びプログラムに関する。

画像を投影する投影装置において、壁等の投影面に色、柄、歪み等が有る場合に、投影装置が投影した画像を正しい色や形状で表示するための技術が提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２００７－２５９４７２号公報

上記特許文献に記載された技術を含め、投影装置の投影範囲における色の再現状態を正確に把握して投影画像を補正するためには、投影装置が投影面上に投影した画像の色情報を取得するための手段（上記特許文献１であればカラーセンサ）を備える必要がある。この場合、投影装置の位置と投影画像の鑑賞者の位置とが異なると、撮影部を有する投影装置が、投影画像を撮影しても鑑賞者の位置を反映して画像を補正することが困難な場合がある。

そこで、画像の色情報を正確に取得する手段として、当該投影装置のユーザが使用するデジタルカメラ等、別体の撮影装置が考えられる。一般的なデジタルカメラにより投影画像を撮影することで投影装置の色補正が実行できれば、簡易で正確に投影装置の初期設定が実現できる。

しかしながら、画像の補正をより正確に行うには複数枚の補正用の画像パターンを投影装置により連続して投影させ、その複数の画像パターンをデジタルカメラにより撮影する必要がある。これらの投影画像をデジタルカメラで手持ちの状態で撮影すると、デジタルカメラ自体の撮影位置が安定しておらず、手ぶれの発生も懸念される。

そのため、連続して得られる撮影画像中における投影装置が投影した範囲を正確に検出することが難しくなる。投影画像の正確な撮影を実施するために、デジタルカメラを三脚等で固定する方法もあるが初期設定に要する手間等がそれだけ煩雑なものとなる。

本発明は、上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、専用のスクリーン以外の投影対象に画像を投影させる場合であっても、初期設定をできる限り簡易に実行することが可能な投影制御装置、投影装置、投影制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。

本発明の投影制御装置は、位置検出用のマーカ画像と、非マーカ画像とを含む第一の補正用画像、及び画像補正のための測定画像と前記マーカ画像とを含む第二の補正用画像を取得する取得手段と、前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像を投影対象に投影可能な投影手段を制御する投影制御手段と、前記投影手段により投影された前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像の撮影画像から前記マーカ画像を検出可能な検出手段と、前記検出手段により検出された前記第一の補正用画像の前記マーカ画像の検出結果に基づいて、前記第二の補正用画像における前記マーカ画像の検出条件を設定する検出条件設定手段と、を備え、前記検出条件は、前記第一の補正用画像の前記マーカ画像が検出された領域周辺を対象領域として前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出する領域とする第一条件と、前記第一条件のもと、前記領域周辺で前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出できない場合、前記対象領域として前記第一の補正用画像中の領域を変更する第二条件と、を含むことを特徴とする。

本発明の投影装置は、上記の投影制御装置と、前記投影手段と、を備えることを特徴とする。

本発明の補正用画像投影方法は、位置検出用のマーカ画像と、非マーカ画像を含む第一の補正用画像、及び画像補正のための測定画像と前記マーカ画像とを含む第二の補正用画像を取得手段により取得する取得工程と、前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像を投影手段により投影対象に投影する投影制御工程と、前記投影手段により投影された前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像から前記マーカ画像を検出する検出工程と、前記検出工程で検出された前記第一の補正用画像の前記マーカ画像の検出結果に基づいて、前記第二の補正用画像における前記マーカ画像の検出条件を設定する検出条件設定工程と、を含み、前記検出条件は、前記第一の補正用画像の前記マーカ画像が検出された領域周辺を対象領域として前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出する領域とする第一条件と、前記第一条件のもと、前記領域周辺で前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出できない場合、前記対象領域として前記第一の補正用画像中の領域を変更する第二条件と、を含むことを特徴とする。

本発明のプログラムは、コンピュータが実行するプログラムであって、前記コンピュータを、位置検出用のマーカ画像と、非マーカ画像とを含む第一の補正用画像、及び画像補正のための測定画像と前記マーカ画像とを含む第二の補正用画像を取得手段により取得する取得手段、前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像を投影手段により投影対象に投影する投影制御手段、前記投影手段により投影された前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像から前記マーカ画像を検出する検出手段、及び前記検出手段により検出された前記第一の補正用画像の前記マーカ画像の検出結果に基づいて、前記第二の補正用画像における前記マーカ画像の検出条件を設定する検出条件設定手段、として機能させ、前記検出条件は、前記第一の補正用画像の前記マーカ画像が検出された領域周辺を対象領域として前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出する領域とする第一条件と、前記第一条件のもと、前記領域周辺で前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出できない場合、前記対象領域として前記第一の補正用画像中の領域を変更する第二条件と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、専用のスクリーン以外の投影対象に画像を投影させる場合であっても、初期設定をできる限り簡易に実行することが可能な投影制御装置、補正用画像投影方法及びプログラムを提供することができる。

本発明の実施形態に係る投影システムの概要を示す図である。 本発明の実施形態に係る投影システムの構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る補正用画像を示す図であり、（ａ）～（ｃ）は被測定物の色補正用の補正画像であり、（ｄ）～（ｆ）は被測定物の歪み補正用の補正画像である。 本発明の実施形態に係るマーカの構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る輪郭情報テーブルの構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る投影装置のフローチャート図である。 本発明の実施形態に係る撮影装置のフローチャート図である。 本発明の実施形態に係るマーカ検出プログラムのフローチャート図である。 本発明の実施形態に係る撮影装置の処理する画像を示し、（ａ）は撮影装置が撮影した第１の補正用画像を示し、（ｂ）は第１の補正用画像の輪郭抽出を行った後の画像を示し、（ｃ）は抽出したマーカ部分の輪郭の拡大図である。

以下、本発明を実施するための形態について述べる。図１は投影システム１の概要を示す図である。投影システム１は、カーテンや壁等の投影対象物３０の投影面３１に画像を投影する投影装置１０（投影制御装置）と、投影面３１に投影された画像を撮影するデジタルカメラやカメラ付き携帯電話、等の撮影装置２０とを有する。なお、撮影装置２０としては、携帯用の画像入力機能付きデジタル機器であれば良く、ビデオカメラ、スマートフォン（高機能携帯電話）、タブレット端末等でも良い。本実施形態では投影対象物３０としてカーテンを示している。投影対象物３０は図示しないレール等に吊支され、主として横方向に沿った表面に波状のうねりを有している。また投影面３１には色や模様が形成されている。

投影装置１０は、撮影装置２０と異なる位置に配置される。図１の投影装置１０は、投影面３１に対して左側に配置され、画像を斜めの方向から投影している。撮影装置２０は、投影面３１に対して略正面等、投影面３１に投影された画像を鑑賞するユーザの位置に配置される。従って、撮影装置２０が撮影した画像とユーザが視認する画像とは、画角が略一致するように構成することができる。撮影装置２０はユーザによって把持されてもよい。

投影システム１の動作の概要について説明する。投影装置１０により投影される投影画像は、投影されたままの状態では、投影面３１の形状・模様等の影響や、投影装置１０の投影方向とユーザの視線方向の差との影響により、ユーザの視点からは元の画像データとは異なる色や形状で観測される。そこで、本実施形態では、ユーザが、ユーザの視点から好適に投影画像を視認可能なように、処理部１２が画像データの補正を行う。投影装置１０が後述する補正用画像１１１を投影面３１に投影すると、撮影装置２０は投影された補正用画像を撮影する。撮影装置２０は、投影装置１０が投影した補正用画像１１１と、撮影装置２０が撮影した撮影画像６０における補正用画像１１１と、のずれに基づいて、画像補正情報を求めて、投影装置１０に対して有線又は無線の通信を介して送信する。上述の処理により、投影装置１０は、画像補正情報に基づいて基の画像データが、観測者であるユーザにとって意図された態様で視認されるように、画像を投影することができる。

図２は投影システム１の構成を示す図である。投影装置１０は、記憶部１１、処理部１２（取得手段，投影制御手段）、投影部１３（投影手段）、操作部１４、通信部１５、音声処理部１６を備え、各々内部バスにより接続されている。記憶部１１は、例えば、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）やＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄａｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）で構成される。記憶部１１は、図示しない鑑賞用の画像データ、この画像データを補正するための補正用画像１１１、及び投影装置１０の制御プログラム１１２等を記憶する。

処理部１２は、記憶部１１に記憶される制御プログラム１１２を読み出し、投影装置１０を統括して制御する。また、処理部１２には画像補正処理部１２１が含まれる。画像補正処理部１２１は、記憶部１１から補正用画像１１１を取得して投影部１３に送信する。また画像補正処理部１２１は、撮影装置２０から受信した画像補正情報２５ａに基づいて記憶部１１に記憶された鑑賞用の画像データを補正し、補正後の変換された画像を投影部１３に送信する。また、画像補正処理部１２１は上述のように撮影装置２０から取得した撮影画像６０における補正用画像１１１と記憶部１１に記憶される補正用画像１１１とを比較することで、画像補正情報２５ａを算出するようにしてもよい。

投影部１３は、画像補正処理部１２１を含む処理部１２から送られてきた補正用画像１１１のデータ或いは鑑賞用の画像データを、予め設定した画像フォーマットに従ったフレームレートで画像投影する。投影部１３は、一つのフレーム内で画素毎に異なる色の光を出射することにより画像を形成する。画素毎の色は、複数の異なる波長帯域の光を時分割で出射することにより表現することができる。本実施形態の投影装置１０は、投影部１３をＤＬＰ（登録商標）（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）プロジェクタの投影部として構成しているが、液晶プロジェクタ等の他の方式としてもよい。投影部１３から出射された画像は、図１の投影面３１に投影される。

操作部１４は、投影装置１０の筐体に備える操作キー等から操作信号を受け付けて、その操作信号を、バスを介して処理部１２に送信する。処理部１２は、操作部１４からの操作信号に応じて投影処理等の各種の機能を実行する。

通信部１５は、図示しないリモートコントローラからの赤外線変調信号等による操作信号を受信し、その操作信号を処理部１２に送信する。また、通信部１５は撮影装置２０の通信部２５とデータの送受信を行うことができる。また、通信部１５は、外部入力端子を備えることができ、外部機器から鑑賞用の画像データを入力させることができる。通信部１５による通信部２５との通信は、有線又は無線により行うことができる。

音声処理部１６は、ＰＣＭ音源などの音源回路を備え、スピーカ１７を駆動して音を拡散放音させる。音声処理部１６は、投影する画像データに音声信号が含まれていた場合、投影動作時にその音声信号をアナログ変換してスピーカ１７を介して音を出力する。

撮影装置２０は、撮影部２１、処理部２２（検出手段，検出条件設定手段）、入出力制御部２３、記憶部２４、通信部２５を備え、各々内部バスにより接続される。撮影部２１は、図１の投影面３１に投影される画像を撮影する。

処理部２２は、撮影装置２０を制御する機能を有する。処理部２２には測定処理部２２１が含まれる。測定処理部２２１は、撮影部２１により撮影された補正用画像１１１を含む撮影画像６０を解析する。測定処理部２２１は、補正用画像１１１の解析結果を画像補正情報２５ａとして通信部２５を介して投影装置１０に送信する。また、測定処理部２２１は、撮影画像６０の解析結果に応じ、通信部２５を介して投影装置１０に投影指示２５ｂを送信する。

入出力制御部２３は、ユーザが操作ボタン２３１から入力した操作指示に対応する情報を処理部２２へ送信する。表示装置２３２は、入出力制御部２３から出力された画像を表示させる画面や表示灯等である。

記憶部２４は、輪郭情報テーブル２４１や撮影装置２０の制御プログラムを記憶する。制御プログラムにはマーカ検出プログラム２４２（検出手段，検出条件設定手段）が含まれる。また、記憶部２４は、撮影部２１が撮影した撮影画像６０や、撮影画像６０内の投影面画像から検出したマーカ４１（図３等で後述）の画像の検出位置情報２４３を記憶する。

次に、図３（ａ）乃至図３（ｆ）に基づいて、投影装置１０の記憶部１１に記憶される補正用画像１１１について説明する。補正用画像１１１ａ～１１１ｆは、投影モードに応じたアスペクト比の画像とすることができ、本図では全体を横長の矩形形状としている。各補正用画像１１１ａ～１１１ｆは画像全体の四隅に画像位置識別用のマーカ４１を有し、その他の大部分の領域を画像補正のための測定画像４２としている。この画像補正には色補正又は画像の形状補正が含まれる。

図４は、各補正用画像１１１ａ～１１１ｆの位置検出用のマーカ４１の構成を示す図である。マーカ４１は、第１の多角形４３と、この第１の多角形４３の内側に配置される第２の多角形４４とにより構成される。第１の多角形４３は、対向する辺が各々平行且つ同一長さで各内角が９０度である正四角形に形成される。第１の多角形４３の各辺は、外側の縁辺４３１ａ～４３１ｄと内側の縁辺４３２ａ～４３２ｄとにより黒に彩色された所定の幅を有し、縁辺４３２ａ～４３２ｄに囲われる第１の多角形４３の内側は白に彩色される。外側の縁辺４３１ａ～４３１ｄで区切られる第１の多角形４３の外側は、補正用画像１１１の測定画像４２（図３参照）に応じた色で彩色される。第２の多角形４４は、第１の多角形４３の内側の縁辺４３２ａ～４３２ｄに囲われた領域に形成される。第２の多角形４４は、各縁辺４４１ａ～４４１ｃが同一長さの正三角形に形成される。第２の多角形４４の各縁辺４４１ａ～４４１ｃに囲われる内部は、第１の多角形と同色の黒に彩色される。本実施形態では、第１の多角形４３の縁辺４３２ａ～４３２ｄと、第２の多角形４４の縁辺４４１ａ～４４１ｃを撮影装置２０に検出させて、マーカ４１を特定する。

第１の多角形４３の上下の縁辺４３１ａ，４３１ｂ，４３２ａ，４３２ｂは、第２の多角形４４の下側の縁辺４４１ｃと平行に配置される。また、第１の多角形４３の各縁辺４３１ａ～４３１ｄ，４３２ａ～４３２ｄは、第２の多角形４４の左右の縁辺４４１ａ，４４１ｂと非平行となるように形成される。このように、マーカ４１は、第１の多角形４３と第２の多角形４４とが異なる頂点数を有しながら、第１の多角形４３の少なくとも一つの辺が、第２の多角形４４の各辺と非平行となるように形成され、第１の多角形４３の上記一つの辺と異なる他の辺が、第２の多角形４４の何れかの辺と平行に形成される。

図３（ａ）～（ｃ）は投影面３１の色補正用の補正用画像１１１ａ～１１１ｃである。補正用画像１１１ａ、補正用画像１１１ｂ及び補正用画像１１１ｃは、略全面の測定画像４２を各々黒色、灰色及び白色としている。投影装置１０は、補正用画像１１１ａ～１１１ｃを投影面３１に投影して撮影装置２０に撮影させ、撮影装置２０に投影面３１に形成される模様や投影面３１の歪みに起因した色の変化を検出させる。

図３（ｄ）～（ｆ）は投影対象物３０に投影された画像の歪み補正用の補正用画像１１１ｄ～１１１ｆである。補正用画像１１１ｄ、補正用画像１１１ｅ及び補正用画像１１１ｆは、略全面の測定画像４２に略正方形の白の四角形及び黒の四角形を縦方向及び横方向に交互に配置した市松模様を有する。補正用画像１１１ｄ～１１１ｆは、市松模様の大きさによる異なる分解能で投影面３１の歪みを検出することができる。投影装置１０は、補正用画像１１１ｄ～１１１ｆを投影面３１に投影して撮影装置２０に撮影させる。撮影装置２０は、複数の補正用画像１１１ｄ～１１１ｆを組み合わせて投影面３１全体の歪みを検出することができる。

図５は輪郭情報テーブル２４１の構成を示す図である。輪郭情報テーブル２４１は、輪郭番号５１と、下位階層輪郭個数５２と、下位階層輪郭番号５３とを対応して記憶する。各データの取得方法については図８のフローチャート図で後述する。輪郭番号５１は、輪郭抽出処理（図８のステップＳ３０２）で抽出される輪郭毎に設定される識別番号である。下位階層輪郭個数５２は、輪郭番号５１に対応する輪郭が閉領域であった場合に、その輪郭の一つ内側の階層に、いくつの輪郭が包含されるかを示している。下位階層輪郭番号５３は、下位階層輪郭個数５２でカウントされる各輪郭に設定された識別番号である。このように、輪郭情報テーブル２４１は、各輪郭の階層構成を記憶することができる。

次に、投影装置１０及び撮影装置２０による補正用画像１１１ａ～１１１ｆを使用した補正用画像１１１の投影方法について説明する。概略を説明すると、本実施形態では、投影装置１０は、合計で６枚の補正用画像１１１を、黒色の補正用画像１１１ａ、灰色の補正用画像１１１ｂ、白色の補正用画像１１１ｃ、大型の市松模様の補正用画像１１１ｄ、中型の市松模様の補正用画像１１１ｅ、及び小型の市松模様の補正用画像１１１ｆの順で、投影面３１に投影する。この際、サイズの異なる市松模様の各補正用画像１１１ｄ，１１１ｅ，１１１ｆの四角形の角部は、投影時に互いに重ならない位置になっている。投影された補正用画像１１１（１１１ａ～１１１ｆ）は、撮影装置２０により撮影される。投影装置１０は、撮影装置２０から撮影画像６０（６０ａ～６０ｆ）内のマーカ４１の位置の検出結果に応じて次の補正用画像１１１の投影指示２５ｂを受け、補正用画像１１１を順次投影する。具体的処理について以下に説明する。

図６は、取得工程、投影制御工程等を含む投影装置１０のフローチャート図である。ステップＳ１０１で、画像補正処理部１２１（処理部１２）は、１枚目の補正用画像１１１ａを第一の補正用画像として記憶部１１から取得し、投影部１３により投影面３１に投影させる。第一の補正用画像は、一連の補正用画像１１１の投影で、撮影装置２０に初めにマーカ４１を検出させる画像である。本実施形態では、第一の補正用画像である補正用画像１１１ａの測定画像４２は、図８のステップＳ３０３，Ｓ３０６，Ｓ３０８，Ｓ３１１，Ｓ３１３の一部又は全部のマーカ判定条件に適合しないダミー画像（非マーカ画像）として機能する。従って、撮影装置２０がマーカ４１と異なる画像をマーカ候補として抽出して処理負荷が増加することを低減することができる。なおマーカ判定条件には、ステップ３０２の輪郭抽出処理において輪郭抽出がされることを含めてもよい。

ステップＳ１０２で、処理部１２は、撮影装置２０から次の補正用画像１１１の投影指示２５ｂを受信したか判定する。処理部１２は、次の補正用画像１１１の投影指示２５ｂを受信した場合（Ｓ１０２，ＹＥＳ）ステップＳ１０３の処理に進み、次の補正用画像１１１の投影指示２５ｂを受信しない場合（Ｓ１０２，ＮＯ）ステップＳ１０２の判定処理を繰り返す。

ステップＳ１０３で、処理部１２は、投影指示２５ｂが前回投影した補正用画像１１１の再投影指示であるか判定する。処理部１２は、投影指示２５ｂが再投影指示である場合（Ｓ１０３，ＹＥＳ）ステップＳ１０１の処理に戻り、投影指示２５ｂが再投影指示でない場合（Ｓ１０３，ＮＯ）ステップＳ１０４の処理に進む。

ステップＳ１０４で、画像補正処理部１２１（処理部１２）は、次の補正用画像１１１として、前回投影した補正用画像１１１ａの次の補正用画像１１１ｂ（第二の補正用画像）を記憶部１１から取得し、投影部１３により投影面３１に投影させる。

ステップＳＴ１で、画像補正処理部１２１（処理部１２）は、次の補正用画像１１１として、前回投影した補正用画像１１１ｂの次の補正用画像１１１ｃ（第二の補正用画像）を記憶部１１から取得し、投影部１３により投影面３１に投影させる。

以降、処理部１２は、ステップＳＴ１の処理を繰り返し、予め定めた順番で、順次補正用画像１１１ｄ～１１１ｆを第二の補正用画像として記憶部１１から取得し、投影部１３により投影面３１に投影させる。処理部１２は、予め定めた各補正用画像１１１ａ～１１１ｆを投影すると処理を終了する。

図７は、検出工程、検出条件設定工程等を含む撮影装置２０のフローチャート図である。ステップＳ２０１で、処理部２２は、撮影部２１に補正用画像１１１ａ（第一の補正用画像）を撮影させ、補正用画像１１１ａを撮影画像６０ａとして取得して記憶部２４に記憶する。図９（ａ）に示す撮影画像６０ａは、補正用画像１１１ａを撮影したときの画像であり、補正用画像１１１ａと、補正用画像１１１ａの周囲の外部領域６０ａ１とを含む。なお撮影画像６０ａの例では、周辺環境を比較的暗くしているため、外部領域６０ａ１は測定画像４２と略同等の黒色の領域として取得される。また、補正用画像１１１ａが投影された２点鎖線で示す領域には、投影面３１に形成された模様３１ａがマーカ４１とともに撮影されている。

ステップＳＴ２１（ＳＴ２）で、測定処理部２２１（処理部２２）は、図８で後述のマーカ検出処理を行い、前回取得した補正用画像１１１ａのマーカ４１を検出する。本実施形態では、撮影画像６０に対し二値化を行ってマーカ４１の位置を検出する。そのため、測定画像４２を略全面が黒色のダミー画像として投影し、補正用画像１１１ａを第一の補正用画像として投影させると、ステップＳＴ２１のマーカ検出処理で抽出される輪郭の数を低減させることができ、マーカ検出プログラム２４２を実行する際の処理負荷を低減させることができる。ステップＳＴ２１（ＳＴ２）では、マーカ検出処理でマーカ４１が検出された場合、マーカ４１の位置は検出位置情報２４３として記憶部２４に記憶される。

ステップＳ２０２で、処理部２２は、ステップＳＴ２１でマーカ４１の検出ができたか判定する。処理部２２は、マーカ４１の検出ができた場合（Ｓ２０２，ＹＥＳ）ステップＳ２０３の処理に進み、マーカ４１の検出ができない場合（Ｓ２０２，ＮＯ）ステップＳ２０７の処理に進む。

ステップＳ２０７で、処理部２２は、通信部２５を介して補正用画像１１１ａを再投影させるための投影指示２５ｂを投影装置１０に送信する。

ステップＳ２０３で、処理部２２は、通信部２５を介して次の補正用画像１１１ｂを投影させるための投影指示２５ｂを投影装置１０に指示する。

ステップＳ２０４で、処理部２２は、撮影部２１に次の補正用画像１１１である補正用画像１１１ｂ（第二の補正用画像）を撮影させ、補正用画像１１１ｂを撮影した撮影画像６０ｂを取得して記憶部２４に記憶する。

ステップＳ２０５で、測定処理部２２１（処理部２２）は、記憶部２４に記憶された補正用画像１１１ａのマーカ４１の検出位置情報２４３を記憶部２４から取得する。そして、測定処理部２２１は、検出位置情報２４３に基づいて前回のマーカ検出処理でマーカ４１が検出された領域周辺を次の補正用画像１１１ｂのマーカ検出処理の対象として決定する。

ステップＳＴ２２（ＳＴ２）で、測定処理部２２１（処理部２２）は、前回取得した補正用画像１１１ｂについてステップＳ２０５で決定した領域に対して図８で後述のマーカ検出処理を行い、補正用画像１１１ｂのマーカ４１を検出する。

ステップＳ２０６で、処理部２２は、ステップＳＴ２２でマーカ４１の検出ができたか判定する。処理部２２は、マーカ４１の検出ができた場合（Ｓ２０６，ＹＥＳ）ステップＳＴ３の処理に進み、マーカ４１の検出ができない場合（Ｓ２０６，ＮＯ）ステップＳ２０８の処理に進む。

ステップＳ２０８で、測定処理部２２１（処理部２２）は、前回マーカ検出処理を行った撮影画像６０（６０ｂ）中の領域を変更する。例えば、測定処理部２２１は、前回マーカ検出処理を行った撮影画像６０ｂ中の対象領域を拡大させることができる。

ステップＳＴ３で、処理部２２は、ステップＳ２０３～Ｓ２０６，Ｓ２０８の処理を繰り返して、順次撮影される補正用画像１１１ｃ～１１１ｆを撮影した撮影画像６０ｃ～６０ｆの各マーカ４１を検出する。

ステップＳ２０９で、測定処理部２２１は、各撮影画像６０ａ～６０ｆから検出したマーカ４１位置から各撮影画像６０ａ～６０ｆ中の補正用画像１１１ａ～１１１ｆの位置を特定する。具体的に、本実施形態では図３に示した補正用画像１１１ａ～１１１ｆは、いずれも画像の四隅の同じ位置にマーカ４１が配置されているため、測定処理部２２１は、各補正用画像１１１ａ～１１１ｆ間のマーカ４１の位置ずれを検出することにより補正用画像１１１ａ～１１１ｆの平行成分及び回転成分の位置ずれを検出する。撮影装置２０は複数の補正用画像１１１ａ～１１１ｆの位置ずれを検出してオフセット補正する。これにより、手振れ等によって起こる撮影画像６０ａ～６０ｆ間の補正用画像１１１ａ～１１１ｆの位置ずれを補正することができる。測定処理部２２１は、各撮影画像６０ａ～６０ｆのマーカ４１位置を検出した後、撮影画像６０ｄ～６０ｆにより、市松模様の交点（角部）の座標を検出して、投影装置１０が投影した補正用画像１１１ａ～１１１ｆの歪み度合いを求めることができる。また、撮影装置２０は、撮影画像６０ａ～６０ｃにより、撮影画像６０ｄ～６０ｆと組み合わせて、投影面３１の位置毎の色の変化を求めることができる。測定処理部２２１は、これらの情報を画像補正情報２５ａとして生成する。

そして、ステップＳ２１０で、測定処理部２２１は、画像補正情報２５ａを、通信部２５を介して投影装置１０へ送信する。これにより、投影装置１０は、鑑賞用の画像データを画像補正情報２５ａに基づき画像補正処理部１２１で補正して、意図された画像がユーザに視認できるように画像投影することができる。次に、マーカ４１の検出処理について説明する。

図８は測定処理部２２１（処理部２２）が実行するマーカ検出プログラムのフローチャート図である。本図では図９（ａ）の撮影画像６０ａを処理する例について説明するが、補正用画像１１１ｂ～１１１ｆを撮影した撮影画像６０ｂ～６０ｆについても図７のステップＳ２０５で決定した領域に対して同様に処理することができる。測定処理部２２１は、まず、記憶部２４に記憶された撮影画像６０ａを読み込む。ステップＳ３０１で、測定処理部２２１は、撮影画像６０ａを適宜の方法により２値化する撮影画像変換処理を行う。

ステップＳ３０２で、測定処理部２２１は、ステップＳ２０１で変換した２値化画像から階層情報を持った輪郭抽出処理を行う。輪郭抽出処理は、例えば、ＯｐｅｎＣＶライブラリのｆｉｎｄＣｏｎｔｏｕｒｓ関数を用いて行うことができる。具体例として、測定処理部２２１は、２値化画像の黒画素と白画素の境界を輪郭として検出する。図９（ｂ）は、輪郭抽出処理の結果を視覚化した輪郭抽出画像６１ａを示している。本図の例ではマーカ４１に対応する８個の輪郭７１１～７１８と、模様３１ａに対応する５個の輪郭７２１～７２５が抽出される様子を示している。測定処理部２２１は、検出した輪郭に、例えば輪郭抽出画像６１ａの外側から順に識別情報として輪郭番号を設定する。本図では、撮影範囲７１０内の輪郭７１１～７１４に対し順に輪郭番号ａ１～ａ４が設定される。輪郭７１１～７１４の各内側に抽出された輪郭７１５～７１８に対しても順に輪郭番号ａ６～ａ９が設定される。また、輪郭７２１に対して輪郭番号ａ５が設定され、輪郭７２２～７２５に対しては輪郭番号ａ１０～ａ１３が設定される。

また、測定処理部２２１は、各輪郭７１１～７１８，７２１～７２５が属する階層の情報として、下位階層輪郭の個数と、下位階層の輪郭番号を、輪郭情報テーブル２４１の下位階層輪郭個数５２及び下位階層輪郭番号５３として対応して記憶する。これにより、ある輪郭が他の輪郭による閉じられた領域内に入れ子状に配置される場合の内外の位置関係を把握することができる。

ステップＳ３０３で、測定処理部２２１は、マーカ検出のための処理がされていない未処理の輪郭が有るか判定する。測定処理部２２１は、未処理の輪郭が有る場合（Ｓ３０３，ＹＥＳ）ステップＳ３０４の処理に進み、未処理の輪郭が無い場合（Ｓ３０３，ＮＯ）処理を終了する。測定処理部２２１は、初期状態では輪郭７１１～７１８，７２１～７２５の処理が行われていないため（Ｓ３０３，ＹＥＳ）、ステップＳ３０４の処理に進む。

ステップＳ３０４で、測定処理部２２１は、処理対象の輪郭Ｃ０を決定する。測定処理部２２１は、例えば、輪郭情報テーブル２４１から輪郭番号５１のうち最も数字の値の小さい輪郭番号の輪郭を処理対象の輪郭Ｃ０として決定する。輪郭抽出画像６１ａの例では、初期状態の場合、測定処理部２２１により、輪郭番号５１の中から最も数字の小さい輪郭番号５１「ａ１」の輪郭７１１が、処理対象の輪郭Ｃ０として抽出される。

ステップＳ３０５で、測定処理部２２１は、抽出された輪郭Ｃ０に対して、閉領域の設定が可能な直線近似処理を行う。直線近似処理は、例えばＯｐｅｎＣＶライブラリのａｐｐｒｏｘＰｏｌｙＤＰ関数を用いて行うことができる。図９（ｃ）は、ステップＳ３０１～Ｓ３０４で抽出した輪郭７１１及び輪郭７１５の拡大図である。処理対象の輪郭Ｃ０が輪郭７１１の場合、４つの線分７１１ａ～７１１ｄで閉じられた四角形状に直線近似される。

ステップＳ３０６で、測定処理部２２１は、輪郭Ｃ０が頂点数「４」の閉じた線分であるか判定する。測定処理部２２１は、輪郭Ｃ０が頂点数「４」であると判定した場合（Ｓ３０６，ＹＥＳ）ステップＳ３０７の処理に進み、輪郭Ｃ０が頂点数「４」であると判定しない場合（Ｓ３０６，ＮＯ）ステップＳ３０３の処理に戻る。処理対象の輪郭Ｃ０が輪郭７１１である場合、頂点数は「４」であるため（Ｓ３０６，ＹＥＳ）処理はステップＳ７０へ進む。

ステップＳ３０７で、測定処理部２２１は、処理対象である輪郭Ｃ０の内側の一つ下位の階層の輪郭を抽出する。例えば、処理対象の輪郭Ｃ０が輪郭７１１である場合、測定処理部２２１は、図５の輪郭情報テーブル２４１を参照し、輪郭番号５１「ａ１」に対応する下位階層輪郭個数５２が「１」以上あるか判定し、「１」以上であれば輪郭番号５１「ａ１」に対応する下位階層輪郭番号５３「ａ６」の輪郭７１５を抽出する。なお、輪郭番号５１「ａ５」のように複数の下位階層輪郭番号５３が記憶されている場合は、複数の下位階層輪郭番号が抽出される。また、下位階層輪郭個数５２が「０」である場合は下位階層の輪郭番号は抽出されない。

ステップＳ３０８で、測定処理部２２１は、ステップＳ３０７で抽出した輪郭の中に未処理の輪郭が有るか判定する。測定処理部２２１は、未処理の輪郭が有ると判定した場合（Ｓ３０８，ＹＥＳ）ステップＳ３０９の処理に進み、未処理の輪郭が有ると判定しない場合（Ｓ３０８，ＮＯ）ステップＳ３０３の処理へ戻る。

ステップＳ３０９で、測定処理部２２１は、輪郭Ｃ０の内側にあるステップＳ３０７で抽出された輪郭のうち、未処理の輪郭の中から処理対象の輪郭Ｃ１を決定する。処理対象の輪郭Ｃ１として、未処理の輪郭から最も輪郭番号の小さい輪郭を選択することができる。例えば、ステップＳ３０７で輪郭７１１の内側にある下位階層輪郭番号５３「ａ６」の輪郭７１５が抽出され、処理が行われていない場合は、輪郭７１５が処理対象の輪郭Ｃ１として決定される。

ステップＳ３１０で、測定処理部２２１は、ステップＳ３０９で決定した輪郭Ｃ１に対して、閉領域の設定が可能な直線近似処理を行う。直線近似処理は、ステップＳ３０５と同様に、ＯｐｅｎＣＶライブラリのａｐｐｒｏｘＰｏｌｙＤＰ関数を用いて行うことができる。処理対象の輪郭Ｃ１が輪郭７１５であれば、図９（ｃ）に示す３つの線分７１５ａ～７１５ｃで閉じられた３角形に直線近似される。

ステップＳ３１１で、測定処理部２２１は、輪郭Ｃ１が頂点数「３」の閉じた線分であるか判定する。測定処理部２２１は、輪郭Ｃ１が頂点数「３」であると判定した場合（Ｓ３１１，ＹＥＳ）ステップＳ３１２の処理に進み、輪郭Ｃ１が頂点数「３」であると判定しない場合（Ｓ３１１，ＮＯ）ステップＳ３０８の処理に戻る。処理対象の輪郭Ｃ１が輪郭７１５である場合、頂点数は「３」であるため（Ｓ３１１，ＹＥＳ）、処理はステップＳ３１２へ進む。

ステップＳ３１２で、測定処理部２２１は、輪郭Ｃ０の面積Ｓ０と輪郭Ｃ１の面積Ｓ１を各々算出する。輪郭Ｃ０が輪郭７１１であり、輪郭Ｃ１が輪郭７１５である例では、ステップＳ３１２で、頂点数「４」の輪郭７１１（輪郭Ｃ０）の面積Ｓ０と、頂点数「３」の輪郭７１５（輪郭Ｃ１）の面積Ｓ１が算出される。

ステップＳ３１３で、測定処理部２２１は、面積Ｓ０を面積Ｓ１で除算した値（面積Ｓ０と面積Ｓ１との比率）が、予め定めた最小面積比Ｒｍｉｎより大きく且つ最大面積比Ｒｍａｘより小さいか判定する。測定処理部２２１は、面積Ｓ０を面積Ｓ１で除算した値が、最小面積比Ｒｍｉｎより大きく且つ最大面積比Ｒｍａｘより小さい場合（Ｓ３１３，ＹＥＳ）ステップＳ３１４の処理に進む。一方、測定処理部２２１は、面積Ｓ０を面積Ｓ１で除算した値が、最小面積比Ｒｍｉｎ以下又は最大面積比Ｒｍａｘ以上の場合（Ｓ３１３，ＮＯ）ステップＳ３０８の処理に戻る。最小面積比Ｒｍｉｎと最大面積比Ｒｍａｘの範囲は、マーカデザイン上の四角形の面積と、三角形の面積を基に、撮影装置２０による撮影能力や計測誤差を加味して定めることができる。

ステップＳ３１４で、測定処理部２２１は、現在選択されている輪郭Ｃ０と輪郭Ｃ１の組み合わせを、マーカ候補として抽出し、記憶部２４に記憶する。

なお、ステップＳ３０４～Ｓ３０６において処理対象の輪郭Ｃ０が図９（ｂ）に示すマーカ４１とは無関係の輪郭７２１（輪郭番号「ａ５」）である場合、頂点数が「４」であることから、処理はステップＳ３０７に進む。ステップＳ３０７～Ｓ３０９では輪郭情報テーブル２４１の輪郭番号５１「ａ５」に対応する下位階層輪郭番号５３から輪郭Ｃ１として輪郭番号「ａ１０」又は「ａ１１」に対応する輪郭７２２又は輪郭７２３が抽出されるが、輪郭７２２及び輪郭７２３はいずれも頂点数が「３」ではないため（Ｓ３１１，ＮＯ）、輪郭７２１と、輪郭７２２又は輪郭７２３との組み合わせはマーカ候補からは除かれることになる。

同様に、ステップＳ３０４～Ｓ３０６の処理対象の輪郭Ｃ０が輪郭７２２又は輪郭７２３であっても、それらの内側に配置された輪郭７２４及び輪郭７２５が頂点数「３」ではないため（Ｓ３１１，ＮＯ）、輪郭７２２と輪郭７２４との組み合わせ、及び輪郭７２３と輪郭７２５との組み合わせは、マーカ候補からは除かれることになる。

以上のステップＳ３０３～Ｓ３１４により、図９（ｂ）の輪郭抽出画像６１ａからは、マーカ候補として、輪郭７１１と輪郭７１５の組み合わせ、輪郭７１２と輪郭７１６の組み合わせ、輪郭７１３と輪郭７１７の組み合わせ、及び輪郭７１４と輪郭７１８の組み合わせがマーカ４１の候補として抽出される。測定処理部２２１は、抽出された４つのマーカ候補を投影装置１０が投影したマーカ４１として判定することができる。

測定処理部２２１は、補正用画像１１１ｂ～１１１ｆを撮影した残りの撮影画像６０ｂ～６０ｆについても同様にステップＳ３０１～Ｓ３１４のマーカ検出処理を行う。

なお、図８の処理の後に、ステップＳ３０１～Ｓ３１４で抽出したマーカ候補を、別途の判定手段により更に絞り込み、画像位置識別用のマーカ４１と判定する構成としてもよい。例えば、測定処理部２２１は、ステップＳ３１４でマーカ候補として抽出された輪郭Ｃ０及び輪郭Ｃ１の組み合わせ（例えば輪郭７１１及び輪郭７１５）を最終的に補正用画像１１１ａ～１１１ｆ間の画像位置調整に使用するか判定することができる。判定方法としては、以下の（１）線分長さによる判定や、（２）線分の傾きによる判定を用いることができる。

（１）線分長さによる判定
線分長さによる判定では、測定処理部２２１は、まず、輪郭７１１及び輪郭７１５の各線分７１１ａ～７１１ｄ，７１５ａ～７１５ｃの長さを算出する。測定処理部２２１は、各線分７１１ａ～７１１ｄ，７１５ａ～７１５ｃの長さが予め定めた閾値範囲である場合にマーカとして判定することができる。線分７１１ａ～７１１ｄと線分７１５ａ～７１５ｃとに適用される閾値範囲はそれぞれ異なる範囲に設定することができる。各線分７１１ａ～７１１ｄ，７１５ａ～７１５ｃに適用される閾値範囲は、輪郭７１１や輪郭７１５で各々異なっていてもよい。なお、線分長さによる判定では、各線分７１１ａ～７１１ｄ，７１５ａ～７１５ｃの相対的な長さに基づいて閾値範囲を定めてもよい。

（２）線分の傾きによる判定
線分の傾きによる判定では、測定処理部２２１は、各線分７１１ａ～７１１ｄ，７１５ａ～７１５ｃの傾きが予め定めた閾値範囲内である場合にマーカ４１として判定することができる。各線分７１１ａ～７１１ｄ，７１５ａ～７１５ｃに適用される閾値範囲は、各々異なっていてもよい。また、閾値範囲は、ある線分の特定の他の線分との相対的な傾きにより定めることができる。例えば、第１の多角形４３の一つの線分は、少なくとも第２の多角形４４の各線分と平行でない場合に、マーカであると判定することができる。図９（ｃ）の例では、第１の多角形４３の輪郭７１１の一つの線分７１１ａ，７１１ｂと、第２の多角形４４の輪郭７１５の線分７１５ｃとは略平行であるが、第１の多角形４３の輪郭７１１の一つの線分７１１ｃ，７１１ｄと、第２の多角形４４の輪郭７１５の線分７１５ａ～７１５ｃとは平行な関係に無いため、輪郭７１１と輪郭７１５の組み合わせがマーカであると判定することができる。

また、上述した線分長さによる判定と線分の傾きによる判定を組み合わせて、画像位置調整用のマーカとして使用するか判定を行ってもよい。

以上のように、マーカを抽出すれば、補正用画像１１１に配置した数と異なる数のマーカ候補が抽出された場合や、撮影画像のマーカ４１が不鮮明な位置や形状で検出された場合、そのマーカ候補を取り除くことができる。このようにマーカ４１の検出精度を高めて補正用画像１１１間の位置補正の精度を向上させることができる。

なお、ステップＳ２０７の投影指示２５ｂは、前回投影した補正用画像１１１ａを再度投影させるための指示であってもよいし、第一の補正用画像としてマーカ４１を検出させるための異なる画像を投影させる指示であってもよい。例えば、処理部２２は、投影指示２５ｂとして、略全面が白色である測定画像４２を有した補正用画像１１１ｃを投影させる指示を投影装置１０に送信してもよい。補正用画像１１１ｃを撮影した撮影画像６０にステップＳＴ２のマーカ検出処理を実施しても、抽出される輪郭の数を低減させることができ、マーカ検出プログラム２４２を実行する際の処理負荷を低減させることができる。

また、本実施形態では、投影装置１０が１枚目の補正用画像１１１ａを投影した後の補正用画像１１１ｂ～１１１ｆを連続して投影する方法（図６のステップＳＴ１参照）について説明したが、補正用画像１１１ｂ～１１１ｃは投影装置１０が投影指示２５ｂを受信する毎に１枚ずつ投影される構成としてもよい。また、第一の補正用画像の略全面に配置させるマーカ検出条件に適合しないダミー画像としては、補正用画像１１１ａの黒画像や補正用画像１１１ｃの白画像等の無地の単一色画像の他にブルーノイズ画像や、検出されるマーカの形状・サイズから大きく異なる模様のノイズ画像を配置させてもよい。

また、本実施形態では、第一の補正用画像の略全面に配置させるマーカ検出条件に適合しないダミー画像としては、補正用画像１１１ａの黒画像を用いるように例示したが、ノイズ画像と選択的に投影されるように構成しても良い。例えば、投影装置１０の操作部１４を介して検出されるユーザの入力操作に応じて選択されてもよく、通信手段を介して接続される外部装置からの入力操作によって選択されても良い。また、投影装置１０が照度センサを備え、照度センサの検出結果から周囲の環境が暗いと判断される場合は補正用画像１１１ａの黒画像とマーカ画像とを投影させ、周囲の環境が明るいと判断される場合は、ノイズ画像とマーカ画像とを投影させるように構成しても良い。

このように構成することで、周囲が十分暗い場合は黒画像を投影することで投影面の模様の影響を抑えることが出来、周囲が明るい場合はノイズ画像を投影させることで投影面の模様を検出しづらくすることが出来る。

また、抽出された第１の多角形４３と第２の多角形４４をマーカ４１候補として絞り込む条件としては、面積Ｓ０と面積Ｓ１との比率による判定、線分長さによる判定、及び線分の傾きによる判定のいずれか一つ又は複数を組み合わせて行うことができる。

また、本実施形態では、撮影装置２０がマーカ検出プログラム２４２を備えて図６のマーカ検出処理を実行する例について説明したが、マーカ検出プログラム２４２は、投影装置１０に記憶されており、撮影装置２０が撮影した撮影画像６０を投影装置１０に送信することで、投影装置１０が図６のマーカ検出処理を実行してもよい。この場合、次の補正用画像１１１を投影するか否かは投影装置１０が判定することができる。

また、本実施形態では、マーカ４１について、第１の多角形４３を黒色の枠状で内部を白色に形成し第２の多角形４４を黒色に形成したが、各色を白黒反転させて、第１の多角形４３を白色の枠状で内部を黒色に形成し第２の多角形４４を白色に形成してもよい。

また、投影装置１０は、投影手段としての投影部１３と、投影制御装置と、を備える構成とすることもできる。これにより、種々の態様で投影システム１を構成することができる。

以上説明したように、本実施形態の投影制御装置（投影装置１０）は、位置検出用のマーカ画像と、非マーカ画像とを含む第一の補正用画像、及び画像補正のための測定画像とマーカ画像とを含む第二の補正用画像を取得する取得手段と、第一の補正用画像及び第二の補正用画像を投影対象に投影可能な投影手段を制御する投影制御手段と、投影手段により投影された第一の補正用画像及び第二の補正用画像の撮影画像からマーカ画像を検出可能な検出手段と、検出手段により検出された第一の補正用画像のマーカ画像の検出結果に基づいて、第二の補正用画像におけるマーカ画像の検出条件を設定する検出条件設定手段と、を備える。これにより、第一の補正用画像で初めてマーカ４１を検出する際の処理負荷を低減しながら各補正用画像１１１のマーカ４１を確実に検出させることができ、専用のスクリーン以外の投影対象に画像を投影させる場合であっても、初期設定を簡易に実行することができる。

また、非マーカ画像が色補正のための黒画像である投影装置１０は、第一の補正用画像を撮影させることで、初回のマーカ４１の検出を容易としながら、色補正も行うことができる。したがって、プログラムの処理負荷を軽減させることができる。

また、画像補正が色補正又は形状補正である投影装置１０は、複数の補正用画像１１１を用いて鑑賞用の画像の補正を精度良く行うことができる。

また、第一の補正用画像のマーカ画像と、第二の補正用画像のマーカ画像とが、同じ位置に配置され、検出手段が第一の補正用画像のマーカ画像を検出した領域を対象に第二の補正用画像のマーカ画像の検出処理を行う投影装置１０は、予めマーカ４１が存在する可能性の高い領域に絞ってマーカ検出処理を実行すればよいため、プログラムの処理負荷を低減させることができる。

また、検出手段が第二の補正用画像のマーカ画像が検出されない場合、第二の補正用画像のマーカ検出処理の対象領域を拡大してマーカ画像の検出処理を行う投影装置１０は、投影装置１０が再度第二の補正用画像を投影しなくとも第二の補正用画像からマーカを検出させることができる。

また、投影制御手段が検出手段により第一の補正用画像のマーカ画像が検出されない場合、第一の補正用画像を白黒反転させた補正用画像を投影させるように投影手段を制御する投影制御装置は、初回のマーカ４１の検出を容易としながら異なる配色により構成された補正用画像１１１を、同じ判定処理によりマーカ４１の検出をさせることができる。

また、非マーカ画像がマーカ判定条件の一部又は全部に適合しない画像であることを特徴とする投影装置１０は、マーカ４１として検出されない多様な態様の画像をダミー画像として配置させることができ、マーカ検出時に誤検出される可能性を低減出来る。

なお、以上説明した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

以下に、本願出願の最初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ 位置検出用のマーカ画像と、非マーカ画像とを含む第一の補正用画像、及び画像補正のための測定画像と前記マーカ画像とを含む第二の補正用画像を取得する取得手段と、
前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像を投影対象に投影可能な投影手段を制御する投影制御手段と、
前記投影手段により投影された前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像の撮影画像から前記マーカ画像を検出可能な検出手段と、
前記検出手段により検出された前記第一の補正用画像の前記マーカ画像の検出結果に基づいて、前記第二の補正用画像における前記マーカ画像の検出条件を設定する検出条件設定手段と、
を備えることを特徴とする投影制御装置。
［２］ 前記非マーカ画像は、ブルーノイズ画像、検出されるマーカの形状・サイズから大きく異なる模様のノイズ画像、及び無地の単一色画像の少なくとも一つを含むことを特徴とする上記［１］に記載の投影制御装置。
［３］ 前記非マーカ画像は、色補正のための黒画像であることを特徴とする上記［１］又は上記［２］に記載の投影制御装置。
［４］ 前記画像補正は、色補正又は形状補正であることを特徴とする上記［１］乃至上記［３］の何れかに記載の投影制御装置。
［５］ 前記第一の補正用画像の前記マーカ画像と、前記第二の補正用画像の前記マーカ画像とは、同じ位置に配置され、
前記検出手段は、前記第一の補正用画像の前記マーカ画像を検出した領域を対象に、前記第二の補正用画像の前記マーカ画像の検出処理を行う、
ことを特徴とする上記［１］乃至上記［４］の何れかに記載の投影制御装置。
［６］ 前記検出手段は、前記第二の補正用画像の前記マーカ画像が検出されない場合、前記第二の補正用画像のマーカ検出処理の対象領域を拡大して前記マーカ画像の検出処理を行うことを特徴とする上記［１］乃至上記［５］の何れかに記載の投影制御装置。
［７］ 前記投影制御手段は、前記検出手段により前記第一の補正用画像の前記マーカ画像が検出されない場合、前記第一の補正用画像を白黒反転させた補正用画像を投影させるように前記投影手段を制御する、ことを特徴とする上記［１］乃至上記［６］の何れかに記載の投影制御装置。
［８］ 前記非マーカ画像は、マーカ判定条件の一部又は全部に適合しない画像であることを特徴とする上記［１］乃至上記［７］の何れかに記載の投影制御装置。
［９］ 上記［１］乃至［８］の何れかに記載の投影制御装置と、
前記投影手段と、
を備えることを特徴とする投影装置。
［１０］ 位置検出用のマーカ画像と、非マーカ画像を含む第一の補正用画像、及び画像補正のための測定画像と前記マーカ画像とを含む第二の補正用画像を取得手段により取得する取得工程と、
前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像を投影手段により投影対象に投影する投影制御工程と、
前記投影手段により投影された前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像から前記マーカ画像を検出する検出工程と、
前記検出工程で検出された前記第一の補正用画像の前記マーカ画像の検出結果に基づいて、前記第二の補正用画像における前記マーカ画像の検出条件を設定する検出条件設定工程と、
を含むことを特徴とする補正用画像投影方法。
［１１］ コンピュータが実行するプログラムであって、前記コンピュータを、
位置検出用のマーカ画像と、非マーカ画像とを含む第一の補正用画像、及び画像補正のための測定画像と前記マーカ画像とを含む第二の補正用画像を取得手段により取得する取得手段、
前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像を投影手段により投影対象に投影する投影制御手段、
前記投影手段により投影された前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像から前記マーカ画像を検出する検出手段、及び
前記検出手段により検出された前記第一の補正用画像の前記マーカ画像の検出結果に基づいて、前記第二の補正用画像における前記マーカ画像の検出条件を設定する検出条件設定手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。

１ 投影システム １０ 投影装置
１１ 記憶部 １２ 処理部
１３ 投影部 １４ 操作部
１５ 通信部 １６ 音声処理部
１７ スピーカ ２０ 撮影装置
２１ 撮影部 ２２ 処理部
２３ 入出力制御部 ２４ 記憶部
２５ 通信部 ２５ａ 画像補正情報
２５ｂ 投影指示 ３０ 投影対象物
３１ 投影面 ４１ マーカ
４２ 測定画像 ４３ 第１の多角形
４４ 第２の多角形 ５１ 輪郭番号
５２ 下位階層輪郭個数 ５３ 下位階層輪郭番号
６０（６０ａ～６０ｆ） 撮影画像 ６０ａ１ 外部領域
６１ａ 輪郭抽出画像 １１１ 補正用画像
１１１ａ～１１１ｆ 補正用画像 １１２ 制御プログラム
１２１ 画像補正処理部 ２２１ 測定処理部
２３１ 操作ボタン ２３２ 表示装置
２４１ 輪郭情報テーブル ２４２ マーカ検出プログラム
２４３ 検出位置情報 ４３１ａ～４３１ｄ 縁辺
４３２ａ～４３２ｄ 縁辺 ４４１ａ～４４１ｃ 縁辺
７１０ 撮影範囲 ７１１～７１５ 輪郭
７１１ａ～７１１ｄ 線分 ７１５ａ～７１５ｃ 線分
７１６ 輪郭 ７１７ 輪郭
７１８ 輪郭
Ｃ０ 輪郭 Ｃ１ 輪郭
Ｒｍａｘ 最大面積比 Ｒｍｉｎ 最小面積比
Ｓ０ 面積 Ｓ１ 面積

Claims (11)

1. 位置検出用のマーカ画像と、非マーカ画像とを含む第一の補正用画像、及び画像補正のための測定画像と前記マーカ画像とを含む第二の補正用画像を取得する取得手段と、
   前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像を投影対象に投影可能な投影手段を制御する投影制御手段と、
   前記投影手段により投影された前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像の撮影画像から前記マーカ画像を検出可能な検出手段と、
   前記検出手段により検出された前記第一の補正用画像の前記マーカ画像の検出結果に基づいて、前記第二の補正用画像における前記マーカ画像の検出条件を設定する検出条件設定手段と、
   を備え、
   前記検出条件は、前記第一の補正用画像の前記マーカ画像が検出された領域周辺を対象領域として前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出する領域とする第一条件と、前記第一条件のもと、前記領域周辺で前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出できない場合、前記対象領域として前記第一の補正用画像中の領域を変更する第二条件と、を含むことを特徴とする投影制御装置。
2. 前記非マーカ画像は、ブルーノイズ画像、検出されるマーカと形状・サイズが異なる模様のノイズ画像、及び無地の単一色画像の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の投影制御装置。
3. 前記非マーカ画像は、色補正のための黒画像であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投影制御装置。
4. 前記画像補正は、色補正又は形状補正であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の投影制御装置。
5. 前記第一の補正用画像の前記マーカ画像と、前記第二の補正用画像の前記マーカ画像とは、同じ位置に配置され、
   前記検出手段は、前記第一の補正用画像の前記マーカ画像を検出した領域を対象に、前記第二の補正用画像の前記マーカ画像の検出処理を行う、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の投影制御装置。
6. 前記検出手段は、前記第二の補正用画像の前記マーカ画像が検出されない場合、前記第二条件にしたがって前記第二の補正用画像のマーカ検出処理の対象領域を拡大して前記マーカ画像の検出処理を行うことによって、前記第一の補正用画像の前記マーカ画像と、前記第二の補正用画像の前記マーカ画像との位置ずれを検出することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の投影制御装置。
7. 前記投影制御手段は、前記検出手段により前記第一の補正用画像の前記マーカ画像が検出されない場合、前記第一の補正用画像を白黒反転させた補正用画像を投影させるように前記投影手段を制御する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の投影制御装置。
8. 前記非マーカ画像は、マーカ判定条件の一部又は全部に適合しない画像であることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れかに記載の投影制御装置。
9. 請求項１乃至８の何れかに記載の投影制御装置と、
   前記投影手段と、
   を備えることを特徴とする投影装置。
10. 位置検出用のマーカ画像と、非マーカ画像を含む第一の補正用画像、及び画像補正のための測定画像と前記マーカ画像とを含む第二の補正用画像を取得手段により取得する取得工程と、
    前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像を投影手段により投影対象に投影する投影制御工程と、
    前記投影手段により投影された前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像から前記マーカ画像を検出する検出工程と、
    前記検出工程で検出された前記第一の補正用画像の前記マーカ画像の検出結果に基づいて、前記第二の補正用画像における前記マーカ画像の検出条件を設定する検出条件設定工程と、
    を含み、
    前記検出条件は、前記第一の補正用画像の前記マーカ画像が検出された領域周辺を対象領域として前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出する領域とする第一条件と、前記第一条件のもと、前記領域周辺で前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出できない場合、前記対象領域として前記第一の補正用画像中の領域を変更する第二条件と、を含むことを特徴とする補正用画像投影方法。
11. コンピュータが実行するプログラムであって、前記コンピュータを、
    位置検出用のマーカ画像と、非マーカ画像とを含む第一の補正用画像、及び画像補正のための測定画像と前記マーカ画像とを含む第二の補正用画像を取得手段により取得する取得手段、
    前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像を投影手段により投影対象に投影する投影制御手段、
    前記投影手段により投影された前記第一の補正用画像及び前記第二の補正用画像から前記マーカ画像を検出する検出手段、及び
    前記検出手段により検出された前記第一の補正用画像の前記マーカ画像の検出結果に基づいて、前記第二の補正用画像における前記マーカ画像の検出条件を設定する検出条件設定手段、
    として機能させ、
    前記検出条件は、前記第一の補正用画像の前記マーカ画像が検出された領域周辺を対象領域として前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出する領域とする第一条件と、前記第一条件のもと、前記領域周辺で前記第二の補正用画像の前記マーカ画像を検出できない場合、前記対象領域として前記第一の補正用画像中の領域を変更する第二条件と、を含むことを特徴とするプログラム。

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