JPH0898196A

JPH0898196A - 調整装置

Info

Publication number: JPH0898196A
Application number: JP6234750A
Authority: JP
Inventors: 哲朗 ▲鮫▼島; Tetsuro Samejima
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1994-09-29
Filing date: 1994-09-29
Publication date: 1996-04-12

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、プロジェクタのフォーカス調整に
おいて、調整時間を短くするとともに、正確に調整する
ことを目的とする。【構成】本発明は、ドット検出状態より、入力映像を
検出する２値化閾値レベルを変化させ、最適な２値化閾
値レベルを設定するとともに、ドットの判別を２ドット
の間隔、ドットの形状、ドットの幅により行い、調整の
正確さを向上させている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶プロジェクタ等の
フォーカス調整を行う調整装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶プロジェクタのフォーカス調
整方法は、テストパターン映像（クロスハッチ等の映
像）をスクリーンに投影し、使用者や設定者の直視によ
り、そのフォーカスずれを検出し、あおり、画面サイズ
とともに液晶パネル位置を最適に合わせ込むことで行っ
ていた。

【０００３】また、他の調整方法として、コンバーゼン
スずれ検出等を調整合理化のためカメラ等の映像入力装
置、映像を画像データにする変換する装置、画像処理に
よる擦れ検出装置を使用して行う方法もある。

【０００４】一般に、フォーカスずれの検出は、フォー
カス調整を最小から最大まで移動させ、対象体とその周
辺との入力レベルの差（いわゆるコントラスト）の変化
で検出する方法や距離の異なる２点以上の測定場所をも
ち、その入力レベルの比較によって検出する方法で行わ
れる。

【０００５】しかしながら、フォーカス移動の所要時間
や、複雑なシステム構成となるといった課題があった。

【０００６】そこで、予め基準情報を備え、それとの比
較でフォーカスずれを検出する方法がある。これは、フ
ォーカスずれがある基準情報よりそれ程ずれないことを
利用したものである。

【０００７】この方法は、液晶プロジェクタの３原色用
の液晶パネルＲ、Ｇ、Ｂに関して、液晶パネルＲ、Ｂ
は、画面サイズ、あおり等の関連より、液晶パネルＧを
基準位置として、その位置との比較から、フォーカスず
れを検出するものである。これは、前述したコンバーゼ
ンスの調整に利用が可能な方法である。

【０００８】具体的に、説明すると、液晶パネルＧの合
わせ方は、予め基準となる液晶パネルＧの位置を調整デ
ータとして備えておき、その基準位置からのフォーカス
ずれを検出し、調整を行う。しかし、この場合でも、調
整前のズーム（広角）／テレ（望遠、ワイド）の設定位
置や、機器による設定位置などのずれが影響し、設定所
要時間がかかったり、フォーカス精度を上げることが難
しいという問題点がある。

【０００９】また、他の方法として、予め基準となる液
晶パネルＧのドット情報を調整データとして備え、その
情報による形状からフォーカスずれを検出する場合、多
階調画像での処理では時間が多くかかり、２値化画像の
処理ではドットの形状による最適２値化検出と、フォー
カス検出が混合してしまい、検出がうまく行えないとい
う問題点がある。さらに、このフォーカス調整中に最適
な２値化レベルをも常に変化させるため、正確なドット
情報を検出できないという問題がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】つまり、本発明は、液
晶プロジェクタのフォーカス調整方法において、調整の
所要時間を短縮するとともに、フォーカス調整の精度を
向上させることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、Ｒ、Ｇ、Ｂの
色信号を作るＲＧＢ生成手段と、このＲＧＢ生成手段の
出力を合成することで映像を生成し、再生する映像再生
手段と、この映像再生手段の出力映像が投射される映像
表示手段と、この映像表示手段に表示された映像を取り
込む映像入力手段と、この映像入力手段に接続され、前
記映像を検出する映像検出手段と、この映像検出手段に
接続され、検出した映像より前記ＲＧＢ生成手段の夫々
のずれを検出するＲＧＢずれ検出手段と、このＲＧＢず
れ検出手段の出力に基づき、前記ＲＧＢ生成手段のずれ
補正方向を算出する算出手段と、この算出結果に基づ
き、前記ＲＧＢ生成手段の位置補正を行うＲＧＢ補正手
段と、前記ＲＧＢ生成手段で生成される色信号を制御設
定する色信号源とを備え、前記色信号源は前記ＲＧＢ生
成手段で再現できる少なくとも最小面積の信号を発生で
き、この最小面積の２個分の信号を調整用信号とし、前
記映像検出手段の検出レベルを前記調整用信号より検出
した情報より設定し、前記ＲＧＢずれ検出手段は少なく
とも入力された調整信号の２個分の間隔によりずれを検
出することを特徴とする調整装置を提供するものであ
る。

【００１２】また、本発明は、Ｒ、Ｇ、Ｂの色信号を作
るＲＧＢ生成手段と、このＲＧＢ生成手段の出力を合成
することで映像を生成し、再生する映像再生手段と、こ
の映像再生手段の出力映像が投射される映像表示手段
と、この映像表示手段に表示された映像を取り込む映像
入力手段と、この映像入力手段に接続され、前記映像を
検出する映像検出手段と、この映像検出手段に接続さ
れ、検出した映像より前記ＲＧＢ生成手段の夫々のずれ
を検出するＲＧＢずれ検出手段と、このＲＧＢずれ検出
手段の出力に基づき、前記ＲＧＢ生成手段のずれ補正方
向を算出する算出手段と、この算出結果に基づき、前記
ＲＧＢ生成手段の位置補正を行うＲＧＢ補正手段と、前
記ＲＧＢ生成手段で生成される色信号を制御設定する色
信号源とを備え、前記色信号源は前記ＲＧＢ生成手段で
再現できる少なくとも最小面積の信号を発生でき、この
最小面積の２個分の信号を調整用信号とし、前記映像検
出手段の検出レベルを前記調整用信号より検出した情報
より設定し、前記ＲＧＢずれ検出手段は少なくとも入力
された調整信号の２個分の間隔及び形状によりずれを検
出することを特徴とする調整装置を提供するものであ
る。

【００１３】さらに、本発明は、Ｒ、Ｇ、Ｂの色信号を
作る液晶パネル手段と、この液晶パネル手段の出力を合
成することで映像を生成し、再生する映像再生手段と、
この映像再生手段の出力映像が投射される映像表示手段
と、この映像表示手段に表示された映像を取り込む映像
撮像手段と、この映像撮像手段に接続され、前記映像を
検出レベルで検出する映像検出手段と、この映像検出手
段に接続され、検出した映像より前記液晶パネル手段の
夫々のずれを検出するパネルずれ検出手段と、このパネ
ルずれ検出手段の出力に基づき、前記液晶パネル手段の
ずれ補正方向を算出する算出手段と、この算出結果に基
づき、前記液晶パネル手段の位置補正を行うパネル補正
手段と、前記液晶パネル手段で生成される色信号を制御
設定する色信号源とを備え、前記色信号源は前記液晶パ
ネル手段で再現できる少なくとも１ドットの信号を発生
でき、２ドットの信号を調整用信号とし、前記映像検出
手段の検出レベルを前記調整用信号より検出した情報に
より設定し、前記パネルずれ検出手段は少なくとも入力
された調整信号の２ドットの間隔及び形状によりずれを
検出することを特徴とする調整装置を提供するものであ
る。

【００１４】

【作用】本発明は、液晶プロジェクタのフォーカス調整
において、２ドットのパターンを検出し、その検出結果
よりフォーカスの調整を行うものである。

【００１５】

【実施例】図１は、本発明の一実施例を示す回路ブロッ
クである。

【００１６】１は信号発生手段１７で発生した映像信号
を液晶パネルあるいはブラウン管を利用し、スクリーン
２に映像を投射するプロジェクタである。

【００１７】３はスクリーン２に投射された映像信号を
取り込み映像情報に変化する監視手段のカメラである。
４は入力された映像信号を２値化処理を行う２値化部で
あり、初期２値化設定部１６から、あるいは処理された
回路からの２値化閾値レベルにより２値化処理が行われ
る。

【００１８】５は２値化された信号を記憶する画像メモ
リ、６はドットの情報としてドットの形状、スリットの
有無等を検出するドット検出部である。

【００１９】７、１１及び１２はメモリ８、１０に記憶
しているドットと現在のドットとを比較し、その結果に
よるドット情報・比較情報を出力する第１、第２ドット
比較部及び、この第２ドット比較部からの出力とメモリ
８に記憶しているドットとを比較し、その結果によるド
ット情報・比較情報を出力する第３ドット比較部であ
る。

【００２０】９は入力される夫々の情報により、２値化
閾値レベル及びドット情報を出力する状態管理部であ
る。

【００２１】１３は２ドット間のスリット検出の有無、
間隔と基準ドットとの形状差を測定し、計算データを出
力するスリット形状測定部、１４は計算データを元に調
整量を算出するずれ算出部である。１５は算出した量を
表示するモニタ手段である。

【００２２】次に、同図を参照しながら、動作を説明す
る。ここでは、液晶パネルについて説明する（ブラウン
管の場合、液晶パネルの１ドットをブラウン管で最小に
光る単位に置き換えればよい）。まず、信号発生手段１
７から得たドットパターン信号はプロジェクタ１から出
力され、スクリーン２に表示する。このドットパターン
信号は２ドットのみ光る信号となっている。そして、本
発明の調整装置の入力部であるカメラ３でスクリーン２
に写し出された映像を取り込む。

【００２３】初期状態では、２値化部において、初期２
値化設定部１６の出力閾値レベルで２値化処理するよう
２値化部の切換スイッチ１８は切り替わり、２値化処理
が行われる。その初期の２値化閾値レベルは最低のレベ
ルに設定してある。

【００２４】この２値化部４で２値化処理が行われた信
号は画像メモリ５に記憶される。そして、この記憶され
た信号はドット検出部でドット情報（ドットの形状、ス
リットの有無等）が取り出され、切換スイッチ１９を介
して出力される。この切換スイッチ１９は状態管理部９
からの状態信号により、第１ドット比較部７、第２ドッ
ト比較部１１、状態管理部９のいずれかにドット検出か
らの出力を供給するものである。

【００２５】初期状態では前ドットデータがないために
第１ドット比較部７への経路が選択され、基準ドットメ
モリ８に保持されている基準ドットと比較を行い、その
比較結果をドット情報・比較情報を出力する。

【００２６】この比較は基準ドットとのサイズの差をド
ット情報として、基準ドットとの長さの差Δｘ、Δｙを
比較情報として出力するものである。

【００２７】そして、状態管理部９ではこれらの情報よ
りドットが現在どのような状態であるかを判別する。ド
ット情報による形状が許容範囲を越えるものである場
合、つまり、他の不要なドット情報を検出しているため
に、ドット検出範囲が広がってしまっている場合、初期
状態の最低レベルから１ステップ上昇させた２値化閾値
レベルで再度２値化処理を行い、許容値以内にドット形
状が収まるまで、この処理を繰り返す。

【００２８】その処理後、若しくは処理前に許容範囲内
にドットが収まった場合、状態管理部９は現ドット情報
をドットメモリ１０に保持させるとともに、現在の２値
化閾値レベルを所定量上昇させた信号を２値化部４に出
力する。ここで、２値化閾値レベルを１ステップだけ上
昇せず、所定量上昇させるのは、処理を短時間化するた
めである。

【００２９】次に、更新された２値化閾値レベルにより
２値化されたドットは状態信号により第２ドット比較部
１１に入力される。そこで、前記ドットメモリ１０で保
持されている前ドットと比較をし、形状の変化を検出す
る。ここで、形状の変化が大きいとして検出されるの
は、検出していたドットが閾値レベルを上げ過ぎたため
に、検出できなくなり、他のドットやノイズを検出して
しまった場合である。この場合は再度閾値レベルを下
げ、形状の変化が少ないところまで下げればよい。

【００３０】第２ドット比較部１１で形状の変化がなか
った場合、第３ドット比較部１２において、基準ドット
と比較を行い、基準ドットより小さくなっているかどう
かを比較を行う。この比較部１２からの出力であるドッ
ト情報・比較情報が状態管理部９に入力され、この状態
管理部９ではこの情報が前述したような形状変化が大き
い場合と、基準ドットより小さくなった場合には、２値
化閾値レベルを上げ過ぎたものとして、２値化閾値レベ
ルを一定量下げるよう、元に戻した２値化信号レベルを
出力する。

【００３１】つまり、１ドットの比較であれば、図２の
ようになる。同図ａは初期状態であり、これから２値化
閾値レベルを上げていき、同図ｂのように基準ドットに
より２値化閾値レベルがロックされ、これより、フォー
カス合わせを同図ｃのように行う。このフォーカス合わ
せは入力信号の立ち上がりを急峻にするものであり、そ
れに伴って、２値化閾値レベルも上昇することが可能と
なり、フォーカス調整がなされる。

【００３２】また、２ドットの比較であれば、図３のよ
うになる。同様に、同図ａからｂに掛けて２値化閾値レ
ベルを上昇させ、所定の２値化閾値レベルで２値化を行
う。このレベルは２値化した信号の切断面が２ドット分
のレベルに相当するものである。

【００３３】そして、同様にして、フォーカス合わせを
行う（同図ｃ）。しかしながら、この図によるとフォー
カス合わせが完了したのにも係わらず、フォーカスは２
ドットに見えず、フォーカスボケを生じた状態となって
いる。

【００３４】そこで、本発明では、比較部１１、１２で
許容範囲内と判別されたドット情報を検査情報として、
スリット形状測定部１３に出力する。このスリット形状
測定部１３では２ドット間のスリットの有無、２ドット
間の間隔及び１ドットの幅、基準ドットとの形状の差を
測定し、算出部１４でその計算データを元に調整量を算
出し、モニタ１５で表示する。

【００３５】つまり、図３ｃにおいて、フォーカス合わ
せが完了したものとは判別せずに、さらにフォーカス合
わせを行うように調整指令をモニタに表示させ、設定者
がそれを見ながら、同図ｄのようにフォーカス状態がな
るよう調整をする。このフォーカス調整はこの２値化閾
値レベルでのドット間隔、及び、１ドットの幅、基準ド
ットとの形状の差により決定されるものである。つま
り、所定のドット間隔及び１ドットの幅、そして、基準
ドットに形状の一致によりフォーカス調整が終了する。

【００３６】次に、図４のフローチャートを用いて、動
作の流れを説明する。ステップＳ１は種々の初期化処理
が行うステップである。この処理において、２値化閾値
レベルを初期設定部より最低レベルに設定し、初期設定
のためにモード１とする。このモードとは状態管理部９
からの状態信号で切り変わる切換スイッチ１９に一致し
ている。

【００３７】また、ステップＳ２は現在のモードを判別
し、いずれかの処理を行うブランチである。ステップＳ
３は基準ドットメモリ８に記憶されている基準ドットと
入力されたドットとの比較を行うブランチである。ステ
ップＳ４はステップＳ３で比較された結果、入力ドット
が許容範囲を越えているときに、２値化閾値レベルのア
ップが行われる。したがって、状態管理部９からアップ
した２値化閾値レベルが出力される。

【００３８】ステップＳ５はステップＳ３で比較された
結果、入力ドットが許容範囲を越えないときに、入力ド
ットをドットメモリ１０に保持させる。ステップＳ６で
はモード２に設定する。ステップＳ７では２値化閾値レ
ベルの所定量の上昇が行われる。

【００３９】ステップＳ８はドットメモリ１０に保持さ
れているドットと入力されたドットとを比較するブラン
チである。ステップＳ９はステップＳ８で比較された結
果、入力ドットの比較変化量が許容範囲内にあるとき
に、基準ドットメモリ８に記憶されている基準ドットと
入力ドットとの比較を行うブランチである。ステップＳ
１０はスリット形状測定部１３で処理される２ドット間
の間隔、１ドットの幅を測定処理するステップであり、
ステップＳ１１はステップＳ１０で処理された情報を元
にずれ量を算出するステップである。

【００４０】また、ステップＳ１２はステップＳ１１で
算出したずれ量を表示し、指示を与えるステップであ
り、ステップＳ１３はモード１に設定するステップであ
る。

【００４１】一方、ステップＳ１４はステップＳ８で比
較された結果、入力ドットの比較変化量が許容範囲を越
えたときに、あるいは、ステップＳ９で比較された結
果、入力ドットが小さいときに、モード３にするステッ
プであり、ステップＳ１５は２値化閾値レベルを所定量
下げるステップである。

【００４２】まず、このフローチャートはステップＳ１
で初期化がされ、ステップＳ２に移行する。ステップＳ
２では現在のモードを判別する。初期化されているので
現在のモードはモード１であり、ステップＳ３に移行す
る。

【００４３】ステップＳ３では入力されたドットと予め
メモリされている基準ドットと比較し、基準ドットより
大きければ２値化閾値レベルをステップＳ４で上昇さ
せ、再度ステップＳ２より繰り返す。

【００４４】一方、基準ドットの範囲内であれば、ステ
ップＳ５で入力されたドットをメモリに保持させて、ス
テップＳ６でモード２に切り換え、ステップＳ７で２値
化閾値レベルを所定量だけ上昇させる。その後、ステッ
プＳ２に戻り繰り返す。

【００４５】また、ステップＳ２では現在のモードを判
別し、ステップＳ６を経過した後であれば、モード２で
あり、ステップＳ８に移行する。

【００４６】ステップＳ８では入力されたドットと前処
理で記憶したドットと比較し、その記憶ドットに比べ、
変化量が許容範囲内にあれば、ステップＳ９に移行す
る。逆に、変化量が許容範囲を越えたものであれば、ス
テップＳ１４に移行する。

【００４７】ステップＳ９では、基準ドットメモリ８に
記憶されている基準ドットと入力ドットと比較し、基準
ドットに比べ、許容範囲内にあればステップＳ１０に移
行し、小さすぎれば２値化閾値レベルを上昇させたため
に生じたものと見做し、ステップＳ１４に移行する。

【００４８】ステップＳ１０では現在の２値化閾値レベ
ルを正しいものと確定して、その時のドット間隔、ドッ
ト形状を認識し、ステップＳ１１に移行する。ステップ
Ｓ１１では前ステップＳ１０の認識結果より、ずれ量を
算出し、ステップＳ１２に移行する。ステップＳ１２で
はその算出値を調整量として設定者に報知し、設定する
パネルの方向及び位置、調整量を指示する。その後、ス
テップＳ１３でモード１に設定する。

【００４９】ステップＳ１４ではモード３に設定する。
ステップＳ１５では、２値化閾値レベルを上昇し過ぎた
分を押さえるために、２値化閾値レベルを所定量下げる
処理を行う。

【００５０】そして、ステップＳ２では２値化閾値レベ
ルがフォーカス調整を行うレベルとなったモード３の場
合、ステップＳ１０に移行し、前記処理を行う。

【００５１】したがって、ドット検出状態がいかなる場
合においても、２値化閾値レベルを適切なレベルに設定
し、フォーカス調整がなされることになる。

【００５２】

【発明の効果】本発明は、プロジェクタのフォーカス調
整において、個々にフォーカス調整量が異なるために、
いかに調整時間を短く、しかも正確に行えることを目的
とし、フォーカスのずれを２ドット検出を用いて、最適
な２値化とそれによる正確なフォーカス調整を行うこと
によってでき、調整品質を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の回路ブロック図である。

【図２】１ドットのフォーカス調整を示す図である。

【図３】２ドットのフォーカス調整を示す図である。

【図４】本発明のフローチャートを示す図である。

【符号の説明】

１プロジェクタ２スクリーン３カメラ４２値化部５画像メモリ６ドット検出部７第１ドット比較部８基準ドットメモリ９状態管理部１０ドットメモリ１１第２ドット比較部１２第３ドット比較部１３スリット形状測定部１４ずれ算出部１５モニタ手段１６初期２値化設定部１７信号発生手段１８、１９切換スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｒ、Ｇ、Ｂの色信号を作るＲＧＢ生成手
段と、このＲＧＢ生成手段の出力を合成することで映像を生成
し、再生する映像再生手段と、この映像再生手段の出力映像が投射される映像表示手段
と、この映像表示手段に表示された映像を取り込む映像入力
手段と、この映像入力手段に接続され、前記映像を検出する映像
検出手段と、この映像検出手段に接続され、検出した映像より前記Ｒ
ＧＢ生成手段の夫々のずれを検出するＲＧＢずれ検出手
段と、このＲＧＢずれ検出手段の出力に基づき、前記ＲＧＢ生
成手段のずれ補正方向を算出する算出手段と、この算出結果に基づき、前記ＲＧＢ生成手段の位置補正
を行うＲＧＢ補正手段と、前記ＲＧＢ生成手段で生成される色信号を制御設定する
色信号源とを備え、前記色信号源は前記ＲＧＢ生成手段で再現できる少なく
とも最小面積の信号を発生でき、この最小面積の２個分
の信号を調整用信号とし、前記映像検出手段の検出レベルを前記調整用信号より検
出した情報より設定し、前記ＲＧＢずれ検出手段は少なくとも入力された調整信
号の２個分の間隔によりずれを検出することを特徴とす
る調整装置。
【請求項２】Ｒ、Ｇ、Ｂの色信号を作るＲＧＢ生成手
段と、このＲＧＢ生成手段の出力を合成することで映像を生成
し、再生する映像再生手段と、この映像再生手段の出力映像が投射される映像表示手段
と、この映像表示手段に表示された映像を取り込む映像入力
手段と、この映像入力手段に接続され、前記映像を検出する映像
検出手段と、この映像検出手段に接続され、検出した映像より前記Ｒ
ＧＢ生成手段の夫々のずれを検出するＲＧＢずれ検出手
段と、このＲＧＢずれ検出手段の出力に基づき、前記ＲＧＢ生
成手段のずれ補正方向を算出する算出手段と、この算出結果に基づき、前記ＲＧＢ生成手段の位置補正
を行うＲＧＢ補正手段と、前記ＲＧＢ生成手段で生成される色信号を制御設定する
色信号源とを備え、前記色信号源は前記ＲＧＢ生成手段で再現できる少なく
とも最小面積の信号を発生でき、この最小面積の２個分
の信号を調整用信号とし、前記映像検出手段の検出レベルを前記調整用信号より検
出した情報より設定し、前記ＲＧＢずれ検出手段は少なくとも入力された調整信
号の２個分の間隔及び形状によりずれを検出することを
特徴とする調整装置。
【請求項３】Ｒ、Ｇ、Ｂの色信号を作る液晶パネル手
段と、この液晶パネル手段の出力を合成することで映像を生成
し、再生する映像再生手段と、この映像再生手段の出力映像が投射される映像表示手段
と、この映像表示手段に表示された映像を取り込む映像撮像
手段と、この映像撮像手段に接続され、前記映像を検出レベルで
検出する映像検出手段と、この映像検出手段に接続され、検出した映像より前記液
晶パネル手段の夫々のずれを検出するパネルずれ検出手
段と、このパネルずれ検出手段の出力に基づき、前記液晶パネ
ル手段のずれ補正方向を算出する算出手段と、この算出結果に基づき、前記液晶パネル手段の位置補正
を行うパネル補正手段と、前記液晶パネル手段で生成される色信号を制御設定する
色信号源とを備え、前記色信号源は前記液晶パネル手段で再現できる少なく
とも１ドットの信号を発生でき、２ドットの信号を調整
用信号とし、前記映像検出手段の検出レベルを前記調整用信号より検
出した情報により設定し、前記パネルずれ検出手段は少なくとも入力された調整信
号の２ドットの間隔及び形状によりずれを検出すること
を特徴とする調整装置。
【請求項４】前記映像検出手段は少なくとも最小面積
の形状から前記検出レベルを所定レベルだけ上下させ、
その最小面積の変化で前記検出レベルを補正することを
特徴とする請求項１乃至２記載の調整装置。
【請求項５】前記映像検出手段はドットの形状から前
記検出レベルを所定レベルだけ上下させ、ドットの変化
で前記検出レベルを補正することを特徴とする請求項３
記載の調整装置。