KR100644211B1

KR100644211B1 - 화상 처리 시스템, 프로젝터, 정보 기억 매체 및 화상 처리방법

Info

Publication number: KR100644211B1
Application number: KR1020050025678A
Authority: KR
Inventors: 히데키 마츠다
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2004-03-29
Filing date: 2005-03-28
Publication date: 2006-11-10
Also published as: EP1583361A3; EP1583361A2; CN1678050A; TWI262027B; KR20060044872A; US7517089B2; US20050213821A1; CN100380945C; US7661827B2; TW200541329A; US20090174868A1

Abstract

투사 화상의 일부가 투사 대상물의 외부에 표시되는 경우에도, 적절하게 투사 화상의 위치 정보를 생성할 수 있는 화상 처리 시스템 등을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해, 본 발명은, 완전 백색의 제1 캘리브레이션 화상과, 중앙과 주변에 특징이 있는 화상을 포함하는 제2 캘리브레이션 화상의 차분 화상을 생성하는 차분 화상 생성부(152), 차분 화상에서의 중앙 블록 영역의 기준 위치를 검출하는 중앙 기준 위치 검출부(154), 주변 블록 영역의 기준 위치를 검출하는 주변 기준 위치 검출부(156), 및 각 기준 위치에 기초하여, 투사 영역의 위치를 나타내는 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 정보 생성부(158)를 포함하여 프로젝터를 구성한다.

캘리브레이션, 차분, 블록, 근사 직선, 근사 곡선, 프로젝터

Description

화상 처리 시스템, 프로젝터, 정보 기억 매체 및 화상 처리 방법{IMAGE PROCESSING SYSTEM, PROJECTOR, INFORMATION STORAGE MEDIUM AND IMAGE PROCESSING METHOD}

도1은 제1 실시예에서의 화상 투사 상황을 도시한 개략도.

도2는 제1 실시예에서의 스크린과 투사 화상의 위치 관계를 도시한 모식도.

도3은 제1 실시예에서의 프로젝터의 기능 블록도.

도4는 제1 실시예에서의 프로젝터의 하드웨어 블록도.

도5는 제1 실시예에서의 투사 영역의 위치 검출 처리의 흐름을 도시한 플로우차트.

도6a는 제1 캘리브레이션 화상의 모식도이고, 도6b는 제2 캘리브레이션 화상의 모식도.

도7은 제1 실시예에서의 중앙 기준 위치를 검출하는 경우의 제1 단계의 검색 방법을 도시한 모식도.

도8은 제1 실시예에서의 중앙 기준 위치를 검출하는 경우의 제2 단계의 검색 방법을 도시한 모식도.

도9는 제1 실시예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제1 단계의 검색 방법을 도시한 모식도.

도10은 제1 실시예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제2 단계의 검색 방법을 도시한 모식도.

도11은 제1 실시예에서의 근사 직선을 설정하는 경우의 제1 단계를 도시한 모식도.

도12는 제1 실시예에서의 근사 직선을 설정하는 경우의 제2 단계를 도시한 모식도.

도13은 제1 실시예의 변형예에서의 프로젝터의 기능 블록도.

도14는 제1 실시예의 변형예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제1 단계의 검색 방법을 도시한 모식도.

도15는 제1 실시예의 변형예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제2 단계의 검색 방법을 도시한 모식도.

도16은 제2 실시예에서의 프로젝터의 기능 블록도.

도17은 제2 실시예에서의 투사 대상 영역의 위치 검출 처리의 흐름을 도시한 플로우차트.

도18은 제2 실시예에서의 투사 대상 영역을 검출하는 경우의 제1 단계의 검색 방법를 도시한 모식도.

도19는 제2 실시예에서의 투사 대상 영역을 검출하는 경우의 제2 단계의 검색 방법을 도시한 모식도.

도20은 제2 실시예에서의 투사 대상 영역을 검출하는 경우의 제3 단계의 검 색 방법을 도시한 모식도.

도21은 제2 실시예에서의 에지(edge) 검출점 평가 처리를 도시한 모식도.

도22는 제2 실시예의 변형예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제1 단계의 검색 방법을 도시한 모식도.

도23은 제2 실시예의 변형예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제2 단계 검색 방법을 도시한 모식도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

20: 프로젝터 60: 센서(촬상 수단)

112: 화상 왜곡 보정부 140: 촬상 정보 기억부

150: 투사 영역 검출부 152: 차분 화상 생성부

154: 중앙 기준 위치 검출부 156: 주변 기준 위치 검출부

158: 투사 영역 정보 생성부 159: 투사 대상 영역 경계점 검출부

162: 화상 왜곡 보정량 연산부 164: 휘도 피크 위치 검출부

180: 투사 대상 영역 검출부 182: 검색 범위 결정부

184: 에지 검출부 186: 투사 대상 영역 정보 생성부

188: 검출점 평가부 900: 정보 기억 매체

일본 특허공개 평5-30520호 공보

본 발명은, 촬상 정보에 기초하여, 투사 영역을 검출하는 화상 처리 시스템,프로젝터, 정보 기억 매체 및 화상 처리 방법에 관한 것이다.

최근, CCD 카메라를 구비한 프로젝터를 이용하여 스크린 등의 투사 대상물에 화상을 투사하고, 투사된 투사 화상을 CCD 카메라로 촬상하여 촬상 영역 내의 투사 화상에 상당하는 투사 영역의 4개 모서리의 좌표를 검출함으로써, 투사 화상의 위치를 조정하는 것이 제안되고 있다.

예를 들면, 일본 특허공개 평5-30520호 공보에서는, 영상 표시 가능 영역 내에 화상을 표시하고, 영상 표시 가능 영역의 전체 영역을 촬상함으로써, 화상의 투사 위치를 조정하는 구성이 채용되고 있다.

그러나, 일본 특허공개 평5-30520호 공보의 구성과 같이, 영상 표시 가능 영역 내에 화상을 표시하는 것이 전제로 되어 있는 경우, 화상의 일부가 영상 표시 가능 영역 외에 투사되는 경우에는 화상의 투사 위치를 조정할 수 없다.

특히, 최근에는 프로젝터도 소형화되어, 이용자가 소위 모바일 프로젝터로서 운반하고, 운반처에서 화상을 투사하는 것을 수행하고 있다. 이러한 경우, 설치 장소의 제약 등의 이유에 의해, 투사 화상의 일부가 스크린의 외부에 표시되는 경우도 있다. 이러한 경우에도, 적절하게 투사 화상의 위치 등을 조정하는 프로젝터 등이 필요로 되고 있다.

또한, 일본 특허공개 평5-30520호 공보에서는, 프레임 메모리에 기억된 휘도 정보를 CPU가 수신하여 화상 처리를 수행함으로써, 스크린의 표시 가능 영역의 4개 모서리의 위치를 검출하는 것이 기재되어 있지만, 구체적으로 어떠한 화상 처리를 수행하는지에 대해서는 기재되어 있지 않다.

종래의 일반적인 화상 처리에서는, 촬상 정보에 기초하여, 스크린의 4개 모서리의 위치를 검출하는 경우, 촬상 화상 전체에 대해서 필터링 처리를 수행할 필요가 있고, 화상 처리에 시간이 걸리며, 연산량도 매우 많았다.

이 때문에, 캘리브레이션에 시간이 소요되고, 이용자가 기다리는 시간이 길어졌다.

본 발명은, 전술한 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 투사 화상의 일부가 투사 대상물의 외부에 표시되는 경우에도, 적절하게 투사 영역의 위치 정보를 생성할 수 있는 화상 처리 시스템, 프로젝터, 정보 기억 매체 및 화상 처리 방법을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 투사 대상 영역의 위치 정보를 보다 단시간에, 또한, 정확하게 생성할 수 있는 화상 처리 시스템, 프로젝터, 정보 기억 매체 및 화상 처리 방법을 제공하는데 있다.

전술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 화상 처리 시스템 및 프로젝터는,

제1 캘리블레이션(calibration) 화상 및 제2 캘리브레이션 화상을 각각 다른 시점(時點)에서 투사하는 화상 투사 수단,

투사된 각 캘리브레이션 화상을 촬상하여 제1 및 제2 촬상 정보를 생성하는 촬상 수단, 및

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 검출 수단

을 포함하고,

상기 제1 캘리브레이션 화상과 상기 제2 캘리브레이션 화상의 차분(差分) 화상은, 당해 차분 화상의 중앙 부근에 위치하는 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역 이외의 배경 영역으로 구성되고,

상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역에서의 각 화소와, 상기 배경 영역에서의 각 화소는 다른 지표값을 가지며,

상기 투사 영역 검출 수단은,

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 차분 화상을 생성하는 차분 화 상 생성 수단,

상기 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하는 중앙 기준 위치 검출 수단,

상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 주변 블록 영역의 복수의 주변 기준 위치를 검출하는 주변 기준 위치 검출 수단, 및

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 정보 생성 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 정보 기억 매체는,

제1 캘리브레이션 화상 및 제2 캘리브레이션 회상을 각각 다른 시점에서 투사하는 화상 투사 수단,

투사된 각 캘리브레이션 화상을 촬상하여 제1 및 제2 촬상 정보를 생성하는 촬상 수단,

으로서 컴퓨터를 기능시키기 위한 프로그램을 기억한 정보 기억 매체로서,

상기 제1 캘리브레이션 화상과 상기 제2 캘리브레이션 화상의 차분 화상은, 당해 차분 화상의 중앙 부근에 위치하는 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역 이외의 배경 영역으로 구성되고,

상기 투사 영역 검출 수단은,

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 차분 화상을 생성하는 차분 화상 생성 수단,

또한, 본 발명에 따른 화상 처리 방법은,

제1 캘리브레이션 화상과 제2 캘리브레이션 화상의 차분 화상으로, 당해 차분 화상의 중앙 부근에 위치하는 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역 이외의 배경 영역으로 구성되고, 또한, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역에서의 각 화소와, 상기 배경 영역에서의 각 화소는 다른 지표값을 갖는 차분 화상에 기초하여, 화상 처리를 수행하는 화상 처리 방법으로서,

상기 제1 캘리브레이션 화상을 투사하고,

투사된 상기 제1 캘리브레이션 화상을 촬상부를 이용해 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성하고,

상기 제2 캘리브레이션 화상을 투사하고,

투사된 상기 제2 캘리브레이션 화상을 상기 촬상부를 이용해 촬상하여 제2 촬상 정보를 생성하고,

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 차분 화상을 생성하고,

당해 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상부의 촬상 영역에서의 상기 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하고,

상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 주변 블록 영역의 복수의 주변 기준 위치를 검출하고,

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 투사 화상에 상당하는 투사 영역보다 작은 중앙 블록 영역의 중앙 기준 위치를 검출함으로써, 투사 화상의 일부가 투사 대상물의 외부에 표시되는 경우에도, 중앙 기준 위치에 기초하여, 투사 영역의 위치 정보를 생성할 수 있다.

특히, 본 발명에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 중앙 기준 위치뿐만 아니라 그 주변에 위치하는 주변 블록 영역의 주변 기준 위치에 기초하여, 투사 영역의 위치를 파악할 수 있기 때문에, 보다 고정밀도로 투사 영역의 위치 정보를 생성할 수 있다.

또한, 상기 화상 처리 시스템 등은, 예를 들면, 상기 제1 캘리브레이션 화상으로서, 단색의 화상을 채용하고, 상기 제2 캘리브레이션 화상으로서, 화상의 중앙 부근에 위치하는 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역 이외의 배경 영역으로 구성되고, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역에서의 각 화소와, 상기 배경 영역에서의 각 화소는 다른 지표값을 갖는 화상을 채용해도 좋다.

또한, 상기 화상 처리 시스템, 상기 프로젝터 및 상기 정보 기억 매체에 있어서,

상기 투사 영역 정보 생성 수단은, 상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 복수의 근사 직선 또는 근사 곡선을 설정하여 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역의 형상 또는 배치를 파악함으로써, 상기 투사 영역 정보를 생성해도 좋다.

또한, 상기 화상 처리 방법은, 상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 복수의 근사 직선 또는 근사 곡선을 설정하여 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역의 형상 또는 배치를 파악함으로써, 상기 투사 영역 정보를 생성해도 좋다.

상기 투사 영역 및 상기 중앙 블록 영역은 구형(矩形)의 영역이고,

상기 투사 영역 정보 생성 수단은, 상기 복수의 근사 직선의 교점 또는 상기복수의 근사 곡선의 교점을 도출함으로써, 상기 중앙 블록 영역의 4개 모서리의 위치를 파악하고, 당해 4개 모서리의 위치에 기초하여, 상기 투사 영역의 4개 모서리 의 위치를 나타내는 상기 투사 영역 정보를 생성해도 좋다.

또한, 상기 화상 처리 방법에 있어서,

상기 투사 영역 및 상기 중앙 블록 영역은 구형의 영역이고,

상기 복수의 근사 직선의 교점 또는 상기 복수의 근사 곡선의 교점을 도출함으로써, 상기 중앙 블록 영역의 4개 모서리의 위치를 파악하고, 당해 4개 모서리의 위치에 기초하여, 상기 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 나타내는 상기 투사 영역 정보를 생성해도 좋다.

이에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 중앙 블록 영역의 4개 모서리의 위치에 기초하여, 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 파악할 수 있기 때문에, 보다 적은 처리로 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 파악할 수 있다.

상기 제1 촬상 정보와 상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역의 복수의 경계점을 검출하는 투사 대상 영역 경계점 검출 수단을 포함하고,

상기 주변 기준 위치 검출 수단은, 상기 경계점에 기초하여, 상기 주변 기준위치를 검출해도 좋다.

또한, 상기 화상 처리 방법에 있어서,

상기 제1 촬상 정보와 상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역의 복수의 경계점을 검출하고,

상기 경계점에 기초하여, 상기 주변 기준 위치를 검출해도 좋다.

또한, 여기에서, 상기 주변 기준 위치 검출 수단 및 상기 화상 처리 방법은, 상기 경계점에 기초하여, 상기 중앙 기준 위치보다 상기 경계점에 가까운 위치에 있는 상기 주변 기준 위치를 검출해도 좋다.

이에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 간격이 떨어진 복수의 기준 위치에 기초하여 투사 영역의 위치 정보를 생성할 수 있기 때문에, 오차의 영향을 받기 어렵고, 보다 고정밀도로 투사 영역의 위치 정보를 생성할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 화상 처리 시스템 및 프로젝터는,

제1 캘리브레이션 화상을 투사 대상물을 향하여 투사하는 화상 투사 수단,

투사된 제1 캘리브레이션 화상을 소정 해상도 이하의 해상도인 저해상도로 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제1 캘리브레이션 화상을 상기 저해상도 이상의 해상도인 고해상도로 촬상하여 제3 촬상 정보를 생성하는 촬상 수단, 및

상기 제1 및 제3 촬상 정보에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 상기 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역의 위치에 관한 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 검출 수단,

을 포함하고,

상기 투사 대상 영역 검출 수단은,

상기 제1 촬상 정보에 기초하여, 에지 검출을 수행하여 제1 에지 검출 정보 를 생성하는 것과 함께, 상기 제3 촬상 정보에 기초하여, 에지 검출을 수행하여 제3 에지 검출 정보를 생성하는 에지 검출 수단, 및

상기 제1 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 투사 대상 영역을 가검출하여 가검출 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제3 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 정보 생성 수단을 포함하고,

상기 에지 검출 수단은, 상기 가검출 정보에 기초하여, 가검출된 투사 대상 영역의 경계선 부근의 화소군에 대해서 에지 검출을 수행함으로써, 상기 제3 에지 검출 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 정보 기억 매체는,

투사된 제1 캘리브레이션 화상을 소정 해상도 이하의 해상도인 저해상도로 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제1 캘리브레이션 화상을 상기의 해상도 이상의 해상도인 고해상도로 촬상하여 제3 촬상 정보를 생성하는 촬상 수단, 및

상기 제1 및 제3 촬상 정보에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 상기 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역의 위치에 관한 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 검출 수단

상기 투사 대상 영역 검출 수단은,

또한, 본 발명에 따른 화상 처리 방법은,

제1 캘리브레이션 화상을 투사 대상물을 향하여 투사하고,

투사된 제1 캘리브레이션 화상을 소정 해상도 이하의 해상도인 저해상도로 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성하고,

상기 제1 캘리브레이션 화상을 상기 저해상도 이상의 해상도인 고해상도로 촬상하여 제3 촬상 정보를 생성하고,

상기 제1 촬상 정보에 기초하여, 에지 검출을 수행하여 제1 에지 검출 정보를 생성하고,

상기 제1 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 촬상부의 촬상 영역에서의 상기 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역을 가검출하여 가검출 정보를 생성하고,

당해 가검출 정보에 기초하여, 가검출된 투사 대상 영역의 경계선 부근의 화소군에 대해서 에지 검출을 수행함으로써, 제3 에지 검출 정보를 생성하고,

당해 제3 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 투사 대상 영역을 검출하여 상기 투사 대상 영역의 위치에 관한 투사 대상 영역 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 저해상도의 촬상 정보에 기초하여, 투사 대상 영역을 가검출한 후, 그 경계선 부근을 고해상도의 촬상 정보에 기초하여 투사 대상 영역을 검출함으로써, 투사 대상 영역의 위치 정보를 보다 단시간에, 또한, 정확하게 생성할 수 있다.

상기 에지 검출 수단은, 상기 제1 촬상 정보에 기초하여, 제1 촬상 화상 내의 복수 개소의 에지를 검출하여 상기 제1 에지 검출 정보를 생성하고,

상기 투사 대상 영역 정보 생성 수단은, 상기 제1 에지 검출 정보에 기초하는 상기 복수 개소의 위치 정보에 기초하여, 선형 근사 직선 또는 선형 근사 곡선을 설정함으로써, 상기 가검출 정보를 생성해도 좋다.

또한, 상기 화상 처리 방법은, 상기 제1 촬상 정보에 기초하는 제1 촬상 화상 내의 복수 개소의 에지를 검출하여 상기 제1 에지 검출 정보를 생성하고,

상기 제1 에지 검출 정보에 기초하는 상기 복수 개소의 위치 정보에 기초하여, 선형 근사 직선 또는 선형 근사 곡선을 설정함으로써, 상기 가검출 정보를 생성해도 좋다.

이에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 에지 검출 대상이 되는 영역을 더욱 좁힌 상태로 에지 검출을 수행함으로써, 투사 대상 영역의 위치 정보를 보다 단시간에 생성할 수 있다.

상기 투사 대상 영역 검출 수단은, 복수의 에지 검출점을 평가하는 검출점 평가 수단을 포함하고,

상기 검출점 평가 수단은, 상기 복수의 에지 검출점이 상기 선형 근사 직선 또는 상기 선형 근사 곡선으로부터 소정값 이상 괴리(乖離)하고 있는지의 여부를 판정하고, 상기 소정값 이상 괴리하고 있는 검출점을 제외하여 상기 선형 근사 직선 또는 상기 선형 근사 곡선을 재설정하도록, 상기 투사 대상 영역 정보 생성 수단을 제어해도 좋다.

또한, 상기 화상 처리 방법은, 복수의 에지 검출점이 상기 선형 근사 직선 또는 상기 선형 근사 곡선으로부터 소정값 이상 괴리하고 있는지의 여부를 판정하고,

상기 소정값 이상 괴리하고 있는 검출점을 제외하여 상기 선형 근사 직선 또는 상기 선형 근사 곡선을 재설정해도 좋다.

이에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 선형 근사 직선 등으로부터 괴리된 검출점을 제외하여 처리를 실행함으로써, 노이즈 등의 영향을 저감하고, 투사 대상 영역의 위치 정보를 보다 정확하게 생성할 수 있다.

또한, 상기 화상 처리 시스템 및 상기 프로젝터는,

차분 화상을 생성하는 차분 화상 생성 수단, 및

상기 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 소정의 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하는 중앙 기준 위치검출 수단

을 포함하고,

상기 투사 대상 영역 검출 수단은, 상기 에지 검출 수단에 의한 에지 검출 범위를 설정하는 검색 범위 결정 수단을 포함하고,

상기 화상 투사 수단은, 제2 캘리브레이션 화상을 투사하고,

상기 촬상 수단은, 투사된 상기 제2 캘리브레이션 화상을 촬상하여 제2 촬상 정보를 생성하고,

상기 차분 화상 생성 수단은, 상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기차분 화상을 생성하고,

상기 검색 범위 결정 수단은, 상기 중앙 블록 영역의 외부에 상기 에지 검출 범위를 설정하고,

상기 제1 캘리브레이션 화상은, 단색의 캘리브레이션 화상이고,

상기 제2 캘리브레이션 화상은, 당해 제2 캘리브레이션 화상보다 작고, 또한, 당해 제2 캘리브레이션 화상의 중앙 부근에 위치하는 상기 중앙 블록 영역를 포함해도 좋다.

또한, 상기 정보 기억 매체는,

차분 화상을 생성하는 차분 화상 생성 수단, 및

상기 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 소정의 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하는 중앙 기준 위치 검출 수단

으로서 컴퓨터를 기능시키기 위한 프로그램을 기억하고,

상기 화상 투사 수단은, 제2 캘리브레이션 화상을 투사하고,

상기 촬상 수단은, 투사된 상기 제2 캘리브레이션 화상을 촬상하여 제2 촬상

정보를 생성하고,

상기 제2 캘리브레이션 화상은, 당해 제2 캘리브레이션 화상보다 작고, 또한, 당해 제2 캘리브레이션 화상의 중앙 부근에 위치하는 상기 중앙 블록 영역을 포함해도 좋다.

또한, 상기 화상 처리 방법은,

제2 캘리브레이션 화상을 투사하고,

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 차분 화상을 생성하고,

당해 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 소정의 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하고,

상기 중앙 블록 영역의 외부에 에지 검출 범위를 설정하고,

이에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 에지 검출 대상이 되는 영역을 보다 좁힌 상태로 처리를 실행함으로써, 투사 대상 영역의 위치 정보를 보다 단시간에 생성할 수 있다.

또한, 상기 화상 처리 시스템 및 상기 프로젝터에 있어서,

상기 제2 캘리브레이션 화상은, 상기 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역 이외의 배경 영역으로 구성되고,

상기 화상 처리 시스템 및 상기 프로젝터는,

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에 서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 정보 생성 수단

을 포함해도 좋다.

또한, 상기 정보 기억 매체에 있어서,

상기 정보 기억 매체는,

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 정보 생성 수단

으로서 컴퓨터를 기능시키기 위한 프로그램을 기억해도 좋다.

또한, 상기 화상 처리 방법에 있어서,

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성해도 좋다.

이에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 투사 화상에 상당하는 투사 영역보다 작은 중앙 블록 영역의 중앙 기준 위치를 검출함으로써, 투사 화상의 일부가 투사 대상물의 외부에 표시되는 경우에도, 중앙 기준 위치에 기초하여, 투사 영역의 위치 정보를 생성할 수 있다.

특히, 이에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 중앙 기준 위치 뿐만 아니라 그 주변에 위치하는 주변 블록 영역의 주변 기준 위치에 기초하여, 투사 영역의 위치를 파악할 수 있기 때문에, 보다 고정밀도로 투사 영역의 위치 정보를 생성할 수 있다.

상기 투사 영역 및 상기 중앙 블록 영역은 구형의 영역이고,

상기 투사 영역 정보 생성 수단은, 상기 복수의 근사 직선의 교점 또는 상기복수의 근사 곡선의 교점을 도출함으로써, 상기 중앙 블록 영역의 4개 모서리의 위치를 파악하고, 당해 4개 모서리의 위치에 기초하여, 상기 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 나타내는 상기 투사 영역 정보를 생성해도 좋다.

또한, 상기 화상 처리 방법에 있어서,

상기 투사 영역 및 상기 중앙 블록 영역은 구형의 영역이고,

또한, 상기 화상 처리 시스템 및 상기 프로젝터는,

상기 제1 촬상 정보와 상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 투사 대상 영역의 복수의 경계점을 검출하는 투사 대상 영역 경계점 검출 수단을 포함하고,

상기 주변 기준 위치 검출 수단은, 상기 경계점에 기초하여, 상기 중앙 기준 위치보다 상기 경계점에 가까운 위치에 있는 상기 주변 기준 위치를 검출해도 좋다.

또한, 상기 정보 기억 매체는,

상기 제1 촬상 정보와 상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 투사 대상 영역의 복수의 경계점을 검출하는 투사 대상 영역 경계점 검출 수단

으로서 컴퓨터를 기능시키기 위한 프로그램을 기억하고,

상기 주변 기준 위치 검출 수단은, 상기 경계점에 기초하여, 상기 주변 기준 위치를 검출해도 좋다.

또한, 상기 화상 처리 방법은,

상기 제1 촬상 정보와 상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 투사 대상 영역의 복수의 경계점을 검출하고,

이에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 간격이 떨어진 복수의 기준 위치에 기 초하여, 투사 영역의 위치 정보를 생성할 수 있기 때문에, 오차의 영향을 받기 어렵고, 보다 고정밀도로 투사 영역의 위치 정보를 생성할 수 있다.

또한, 상기 화상 처리 시스템 및 상기 프로젝터는,

상기 투사 대상 영역 정보와 상기 투사 영역 정보에 기초하여, 상기 화상 투사 수단에 의해 투사되는 화상의 왜곡을 파악하고, 당해 왜곡이 보정되도록 화상 신호를 보정하는 화상 왜곡 보정 수단을 포함하고,

상기 화상 투사 수단은, 상기 화상 왜곡 보정 수단에 의해 보정된 화상 신호에 기초하여, 화상을 투사해도 좋다.

또한, 상기 정보 기억 매체는,

상기 투사 대상 영역 정보와 상기 투사 영역 정보에 기초하여, 상기 화상 투사 수단에 의해 투사되는 화상의 왜곡을 파악하고, 당해 왜곡이 보정되도록 화상 신호를 보정하는 화상 왜곡 보정 수단

으로서 컴퓨터를 기능시키기 위한 프로그램을 기억하고,

또한, 상기 화상 처리 방법은,

상기 투사 대상 영역 정보와 상기 투사 영역 정보에 기초하여, 투사되는 화상의 왜곡을 파악하고, 당해 왜곡이 보정되도록 화상 신호를 보정해도 좋다.

이에 따르면, 화상 처리 시스템 등은, 종래보다 적은 처리로 투사 대상 영역과 투사 영역의 각각의 위치 정보를 생성할 수 있기 때문에, 종래보다 효율적으로 화상의 왜곡을 보정할 수 있다.

이하, 본 발명을 화상 처리 시스템을 구비한 프로젝터에 적용한 경우를 예로 들어, 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 실시예는, 특허청구범위에 기재된 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시예에 나타낸 모든 구성이, 특허청구범위에 기재된 발명의 해결 수단으로서 필수적인 것으로 한정하지 않는다.

(제1 실시예)

도1은 제1 실시예에서의 화상 투사 상황을 도시한 개략도이다. 또한, 도2는 제1 실시예에서의 스크린(1O)과 투사 화상(12)의 위치 관계를 도시한 모식도이다.

프로젝터(20)는 스크린(10)을 향하여 화상을 투사한다. 이에 따라, 스크린(10)에는 투사 화상(12)이 표시된다.

또한, 제1 실시예에서의 프로젝터(20)는 촬상 수단인 센서(60)를 갖고 있다. 센서(60)는 투사 화상(12)이 표시된 스크린(10)을 촬상면을 통해 촬상하여 촬상 정보를 생성한다. 프로젝터(20)는, 촬상 정보에 기초하여, 투사 화상(12)의 왜곡이나 표시 위치의 조정을 수행한다.

그러나, 예를 들면, 도2에 도시한 바와 같이, 스크린(10)으로부터 투사 화상(12)의 일부가 스크린(10)의 외부에 표시되는 경우, 종래의 프로젝터는, 촬상 정보에 기초하여, 투사 화상(12)의 왜곡이나 표시 위치의 조정을 수행할 수 없었다.

그 이유는, 스크린(10)과 스크린(10)의 뒤에 있는 벽의 거리가 떨어져 있고, 투사 화상(12)이 센서(60)의 촬상 범위에 들어가 있더라도, 종래의 프로젝터는, 어디에 있는지 알 수 없는 벽이나 배경의 물체에 표시된, 또는, 표시되지 않은 투사 화상(12)의 정점(頂点)의 위치를 스크린(10)의 평면 상의 위치로 변환할 수 없기 때문이다.

제1 실시예에서의 프로젝터(20)는, 종래와 다른 캘리브레이션 화상을 이용하고, 당해 캘리브레이션 화상의 촬상 정보에 기초하여, 간단한 검색 처리를 실행함으로써, 종래보다 광범위한 조건하에서 정확하게 투사 화상(12)의 위치를 파악한다.

다음에, 이러한 기능을 실장하기 위한 프로젝터(20)의 기능 블록에 대해서 설명한다.

도3은 제1 실시예에서의 프로젝터(20)의 기능 블록도이다.

프로젝터(20)는, PC(Personal Computer) 등으로부터 아날로그 RGB 신호 R1, G1, B1을 디지털 RGB 신호 R2, G2, B2로 변환하는 입력 신호 처리부(110), 화상의 색과 밝기를 보정하기 위하여, 당해 디지털 RGB 신호 R2, G2, B2를 디지털 RGB 신호 R3, G3, B3으로 변환하는 색 변환부(120), 당해 디지털 RGB 신호 R3, G3, B3을 아날로그 RGB 신호 R4, G4, B4로 변환하는 출력 신호 처리부(130), 및 당해 아날로그 RGB 신호에 기초하여, 화상을 투사하는 화상 투사부(190)를 포함하여 구성되어 있다.

또한, 화상 투사부(190)는, 공간 광 변조기(192), 공간 광 변조기(192)를 구동하는 구동부(194), 광원(196), 및 렌즈(198)를 포함하여 구성되어 있다. 구동부 (194)는, 출력 신호 처리부(130)로부터의 화상 신호에 기초하여, 공간 광 변조기(192)를 구동한다. 그리고, 화상 투사부(190)는, 광원(196)으로부터의 광을 공간 광 변조기(192) 및 렌즈(198)를 통해 투사한다.

또한, 프로젝터(20)는, 제1 및 제2 캘리브레이션 화상을 표시하기 위한 캘리브레이션 화상 정보를 생성하는 캘리브레이션 정보 생성부(172), 캘리브레이션 화상의 촬상 정보를 생성하는 센서(60), 및 센서(60)로부터의 촬상 정보를 일시적으로 기억하는 촬상 정보 기억부(140)를 포함하여 구성되어 있다.

또한, 프로젝터(20)는, 촬상 정보에 기초하여, 센서(60)의 촬상면(촬상 영역)에서의 투사 영역의 위치를 검출하는 투사 영역 검출부(150)를 포함하여 구성되어 있다. 또한, 투사 영역 검출부(150)는, 제1 촬상 화상과 제2 촬상 화상의 차분 화상을 생성하는 차분 화상 생성부(152), 차분 화상에 포함되는 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하는 중앙 기준 위치 검출부(154), 차분 화상에 포함되는 주변 블록 영역의 복수의 주변 기준 위치를 검출하는 주변 기준 위치 검출부(156), 및 각 기준 위치에 기초하여, 투사 영역의 위치를 나타내는 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 정보 생성부(158)를 포함하여 구성되어 있다.

또한, 프로젝터(20)는 투사 화상(12)의 왜곡을 보정하는 기능을 갖고 있다. 이 기능을 실장하기 위하여, 프로젝터(20)는, 촬상 정보와 투사 영역 정보에 기초하여, 투사 영역 내의 휘도 피크(peak) 위치(휘도값이 가장 큰 화소의 위치)를 검출하는 휘도 피크 위치 검출부(164), 휘도 피크 위치에 기초하여, 화상 왜곡 보정량을 연산하는 화상 왜곡 보정량 연산부(162), 및 화상 왜곡 보정량에 기초하여, 투사 화상(12)의 왜곡이 보정되도록 입력 화상 신호를 보정하는 화상 왜곡 보정부(112)를 포함하여 구성되어 있다.

또한, 전술한 프로젝터(20)의 각 부의 기능을 실장하기 위한 하드웨어로서는, 예를 들면, 이하의 것을 적용할 수 있다.

도4는 제1 실시예에서의 프로젝터(20)의 하드웨어 블록도이다.

예를 들면, 입력 신호 처리부(11O)로서는, 예를 들면, A/D 컨버터(930), 화상 처리 회로(970) 등, 촬상 정보 기억부(140)로서는, 예를 들면, RAM(950) 등, 투사 영역 검출부(150), 휘도 피크 위치 검출부(164)로서는, 예를 들면, 화상 처리 회로(970) 등, 화상 왜곡 보정량 연산부(162)로서는, 예를 들면, CPU(910) 등, 캘리브레이션 정보 생성부(172)로서는, 예를 들면, 화상 처리 회로(970), RAM(950) 등, 출력 신호 처리부(130)로서는, 예를 들면, D/A 컨버터(940) 등, 공간 광 변조기(192)로서는, 예를 들면, 액정 패널(920) 등, 구동부(194)로서는, 예를 들면, 액정 패널(920)을 구동하는 액정 라이트 밸브 구동 드라이버를 기억하는 ROM(960) 등을 이용하여 실장할 수 있다.

또한, 이들의 각 부는 시스템 버스(980)를 통해 서로 정보를 교환할 수 있다.

또한, 이들의 각 부는 회로와 같이 하드웨어적으로 실장해도 좋고, 드라이버와 같이 소프트웨어적으로 실장해도 좋다.

또한, 차분 화상 생성부(152) 등으로서 컴퓨터를 기능시키기 위한 프로그램을 기억한 정보 기억 매체(900)로부터 프로그램을 판독하여 차분 화상 생성부(152) 등의 기능을 컴퓨터에 실장해도 좋다.

이러한 정보 기억 매체(900)로서는, 예를 들면, CD-ROM, DVD-ROM, ROM, RAM, HDD 등을 적용할 수 있고, 그 프로그램의 판독 방식은 접촉 방식이어도, 비접촉 방식이어도 좋다.

또한, 정보 기억 매체(900)를 대신하여, 전술한 각 기능을 실장하기 위한 프로그램 등을 전송로를 통해 호스트 장치 등으로부터 다운로드함으로써 전술한 각 기능을 실장할 수 있다.

다음에, 이들의 각 부를 이용한 투사 영역의 위치 검출 처리의 흐름에 대해서 설명한다.

도5는 제1 실시예에서의 투사 영역의 위치 검출 처리의 흐름을 도시한 플로우차트이다. 또한, 도6a는 제1 캘리브레이션 화상(13)의 모식도이고, 도6b는 제2 캘리브레이션 화상(14)의 모식도이다.

먼저, 프로젝터(20)는, 제1 캘리브레이션 화상(13)으로서, 도6a에 도시한 완전 백색(화상 전체가 백색)의 캘리브레이션 화상을 투사한다(단계 S1). 보다 구체적으로, 캘리브레이션 정보 생성부(172)는 제1 캘리브레이션 화상(13)용의 캘리브레이션 정보(예를 들면, RGB 신호 등)를 생성하고, 화상 투사부(190)는, 당해 캘리브레이션 정보에 기초하여, 완전 백색의 캘리브레이션 화상을 투사한다.

센서(60)는 스크린(10) 상의 제1 캘리브레이션 화상(13)을 자동 노출 설정으로 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성한다(단계 S2). 촬상 정보 기억부(140)는 제1 촬상 정보를 기억한다.

그리고, 프로젝터(20)는, 제2 캘리브레이션 화상(14)으로서, 도6b에 도시한 제2 캘리브레이션 화상(14)을 투사한다(단계 S3). 보다 구체적으로, 캘리브레이션 정보 생성부(172)는 제2 캘리브레이션 화상(14)용의 캘리브레이션 정보를 생성하고, 화상 투사부(190)는, 당해 캘리브레이션 정보에 기초하여, 제2 캘리브레이션 화상(14)을 투사한다.

본 실시예에서는, 제2 캘리브레이션 화상(14)은, 화상 전체를 9개의 블록으로 균등하게 구분한 경우, 중앙 블록 영역과, 4개 모서리의 4개의 주변 블록 영역이 흑색이고, 그 이외의 블록 영역이 백색인 소위 체크 패턴의 패턴 화상이다.

센서(60)는 스크린(10) 상의 제2 캘리브레이션 화상(14)을 제1 캘리브레이션 화상(13) 촬상시의 노출로 촬상하여 제2 촬상 정보를 생성한다(단계 S4). 촬상 정보 기억부(140)는 제2 촬상 정보를 기억한다.

차분 화상 생성부(152)는, 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 제1 캘리브레이션 화상(13)과 제2 캘리브레이션 화상(14)의 차분 화상을 생성한다(단계 S5). 또한, 차분 화상은, 예를 들면, 화소마다의 휘도값 등을 차분 연산한 화상이다. 또한, 차분 화상은, 예를 들면, 화소마다의 차분값이 소정 임계값 이상인 화소는 그 차분 값을, 그렇지 않은 화소는 0을 각 화소 위치의 값으로서 갖는 화상이다. 또한, 차분 화상 생성부(152)는 필수적으로 화상 전체를 차분 연산할 필요는 없고, 이하의 처리에 필요한 범위내(화상의 일부분)에서만 차분 연산을 수행해도 좋다.

그리고, 투사 영역 검출부(150)는, 차분 화상의 생성 후, 차분 화상에 포함되는 중앙 블록 영역의 복수(본 실시예에서는 4개)의 중앙 기준 위치와, 차분 화상 에 포함되는 주변 블록 영역의 복수(본 실시예에서는 8개)의 주변 기준 위치를 검출한다.

도7은 제1 실시예에서의 중앙 기준 위치를 검출하는 경우의 제1 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다. 또한, 도8은 제1 실시예에서의 중앙 기준 위치를 검출하는 경우의 제2 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다.

중앙 기준 위치 검출부(154)는 촬상면에 상당하는 촬상 영역(15)에서의 투사 영역(투사 화상(12)에 상당하는 영역)의 위치를 검출하기 위하여, 먼저, 패턴 화상의 4개의 중앙 기준 위치를 검출한다(단계 S6). 또한, 설명을 이해하기 쉽게 하기 위하여, 각 도면에 투사 대상 영역(스크린 영역)(18)을 도시하고 있지만, 실제의 차분 화상에는 투사 대상 영역(18)이나 투사 대상 영역(18)의 외부의 주변 블록 영역(17-1∼17-4) 중 일부가 존재하지 않는 경우도 있다.

보다 구체적으로, 중앙 기준 위치 검출부(154)는, 차분 화상에 대해서, 도7에 도시한 바와 같이 중앙 블록 영역(16)이 위치할 것으로 예상되는 종위치(縱位置) x=xc 상을 y=yp로부터 y=ym까지 화소마다 차분값을 검색함으로써, 차분값이 변화하는 점 P1, P2를 판별한다. 예를 들면, P1(xc,y1), P2(xc,y2)인 것으로 가정한다.

또한, xc, yp, ym 등의 검색 기준 위치의 값은, 예를 들면, 렌즈(198)와 센서(60)의 각각의 각도나 위치에 의해 결정되어도 좋고, 실험에 의해 결정되어도 좋고, 또는, 촬상 결과에 따라 결정되어도 좋다. 후술하는 그 이외의 검색 기준 위치에 대해서도 동일하다.

그리고, 중앙 기준 위치 검출부(154)는, 도8에 도시한 바와 같이, P1, P2를 기준으로한 횡위치(橫位置) y=yc 상을 x=xm으로부터 x=xp까지 화소마다 차분값을 검색함으로써, 차분값이 변화하는 점 P4, P3을 판별한다. 또한, 여기에서, 예를 들면, yc=(y1+y2)/2이다.

이와 같이 하여, 중앙 기준 위치 검출부(154)는 중앙 블록 영역(16)의 4개의 중앙 기준 위치 P1(xc,y1), P2(xc,y2), P3(x1,yc), P4(x2,yc)를 나타내는 중앙 기준 위치 정보를 주변 기준 위치 검출부(156)로 출력한다.

주변 기준 위치 검출부(156)는, 중앙 기준 위치 정보에 기초하여, 패턴 화상의 8개의 주변 기준 위치를 검출한다(단계 S7).

도9는 제1 실시예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제1 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다. 또한, 도10은 제1 실시예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제2 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다.

보다 구체적으로, 주변 기준 위치 검출부(156)는, P1의 y좌표 y1로부터 m％상방의 y=yh 상을 P3의 x좌표 x1으로부터 수% 중앙측의 x좌표 xh로부터 x축의 정방향을 향하여 차분 화상의 각 화소의 차분값이 변화하는 점을 검색한다. 이에 따라, 차분값이 변화되는 점 P5가 판별된다.

동일하게, 주변 기준 위치 검출부(156)는, P2의 y좌표 y2로부터 m％ 하방의 y=yn 상을 x좌표 xh로부터 x축의 정방향을 향하여 차분 화상의 각 화소의 차분값이 변화되는 점을 검색한다. 이에 따라, 차분값이 변화되는 점 P6이 판별된다.

동일한 방법으로, 도10에 도시한 바와 같이, 점 P7∼P12가 판별된다. 그리 고, 주변 기준 위치 검출부(156)는 이들의 8개 점의 좌표를 나타내는 주변 기준 위치 정보와, 중앙 기준 위치 정보를 투사 영역 정보 생성부(158)로 출력한다.

투사 영역 정보 생성부(158)는, 주변 기준 위치 정보와 중앙 기준 위치 정보에 기초하여, 근사 직선(근사 곡선이어도 좋음)을 이용하여 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 검출한다(단계 S8).

도11은 제1 실시예에서의 근사 직선을 설정하는 경우의 제1 단계를 도시한 모식도이다. 도12는 제1 실시예에서의 근사 직선을 설정하는 경우의 제2 단계를 도시한 모식도이다.

투사 영역 정보 생성부(158)는, 점 P5, 점 P3, 점 P6의 좌표에 기초하여, 도11의 파선(破線)으로 도시한 근사 직선을 설정한다. 동일한 방법에 의해, 투사 영역 정보 생성부(158)는, 도12에 도시한 바와 같이, 파선으로 도시한 4개의 근사 직선을 설정하고, 각 근사 직선의 4개의 교점 A(xA,yA)∼D(xD,yD)를 중앙 블록 영역(16)의 4개 모서리의 점으로서 판별한다.

중앙 블록 영역(16)은, 원래(元)의 투사 화상(12)을 1/9로 축소한 화상에 상당하는 영역이기 때문에, 투사 화상(12)이 상당하는 투사 영역의 4개 모서리의 점 EFGH는 하기와 같이 된다. 즉, E(xE,yE)=(2＊xA-xC,2＊yA-yc), F(xF,yF)=(2＊xB-xD,2＊yB-yD), G(xG,yG)=(2＊xC-xA,2＊yC-yA), H(xH,yH)=(2＊xD-xB,2＊yD-yB)이다.

이상과 같이, 본 실시예에 따르면, 프로젝터(20)는, 투사 화상(12)이 스크린(10)에 포함되는 경우는 물론 투사 화상(12)의 일부가 스크린(10)의 외부에 표시되어 있는 상태에서도, 촬상 영역(15)에서의 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 검출 할 수 있다. 물론, 프로젝터(20)는 투사 영역의 위치 정보를 스크린(10) 평면에서의 위치로 변환하여 투사 화상(12)의 4개 모서리의 위치 정보를 생성할 수 있다.

이에 따라, 프로젝터(20)는 투사 화상(12)의 왜곡의 보정이나 위치의 조정, 투사 화상(12) 내에서의 레이저 포인터 등을 이용한 지시 위치의 검출 등을 적절하게 수행할 수 있는다.

예를 들면, 프로젝터(20)는, 투사 화상(12)의 왜곡의 보정(소위, 키스톤 보정)을 수행하는 경우, 제1 캘리브레이션 화상(13)의 촬상 정보와 투사 영역 생성부(158)로부터의 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 나타내는 투사 영역 정보에 기초하여, 휘도 피크 위치 검출부(164)를 이용하여 촬상 영역 내의 투사 영역 내에서 가장 휘도값이 높은 휘도 피크 위치를 검출한다.

예를 들면, 스크린(10)과 프로젝터(20)가 정면으로 대향하고 있는 경우, 투사 영역의 중앙이 휘도 피크 위치로 되고, 또한, 예를 들면, 투사 영역의 좌측의 휘도값이 높은 경우, 투사 광축이 투사 화상(12)의 중심으로부터 좌측으로 벗어나 있는 것을 파악할 수 있고, 투사 화상(12)이 좌측변이 짧고 우측변이 긴 사다리꼴 형상으로 왜곡되어 있는 것을 파악할 수 있다. 이와 같이, 투사 영역 내의 휘도 피크 위치를 파악함으로써 화상의 왜곡을 파악할 수 있다.

그리고, 화상 왜곡 보정량 연산부(162)는, 투사 영역 내의 휘도 피크 위치에 기초하여, 화상의 왜곡에 따른 보정량을 연산한다.

또한, 입력 신호 처리부(110) 내의 화상 왜곡 보정부(112)가, 당해 보정량에 기초하여, 화상의 왜곡이 보정되도록 입력 화상 신호를 보정한다.

이상의 순서에 따라, 프로젝터(20)는, 투사 화상(12)의 일부가 스크린(10)의 외부에 표시되어 있는 경우에도, 화상의 왜곡을 보정할 수 있다. 물론, 화상의 왜곡의 보정 방법은 이 방법에 한정되지 않는다. 예를 들면, 프로젝터(20)는, 촬상 화상에서의 휘도값이 가장 큰 화소를 검출하고, 당해 화소의 위치에 기초하여 화상의 왜곡을 보정해도 좋다.

또한, 프로젝터(20)는, 도6b에 도시한 패턴 화상과 같이, 중앙뿐만 아니라 그 주변에도 특징이 있는 화상을 이용함으로써, 중앙에만 특징이 있는 패턴 화상을 이용하는 경우에 비해, 보다 고정밀도로 투사 영역의 4개 모서리를 판별할 수 있다.

예를 들면, 프로젝터(20)는, 도7에 도시한 점 P1, 점 P2를 판별하는 경우, 그 근방의 휘도값이 변화하는 점도 판별할 수 있다. 그러나, 이들의 간격이 좁은 복수의 점을 이용하여 근사 직선을 설정하는 경우, 간격이 떨어진 복수의 점을 이용하여 근사 직선을 설정하는 경우에 비해, 근사 직선의 원점(origin)인 점의 1화소의 오차가 근사 직선에 보다 큰 영향을 준다.

본 실시예에서는, 프로젝터(20)는, 중앙 블록 영역(16)의 기준점과, 주변 블록 영역(17-1∼17-4)의 기준점을 이용함으로써, 간격이 떨어진 복수의 점을 이용하여 근사 직선을 설정할 수 있기 때문에, 보다 고정밀도로 투사 영역의 4개 모서리을 판별할 수 있다.

또한, 이에 따라, 프로젝터(20)는, 프로젝터(20) 또는 센서(60)의 세이딩(shading)의 영향을 회피하고, 정확하게 투사 영역 전체의 위치를 파악할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따르면, 프로젝터(20)는, 차분 화상 전체를 검색하는 것은 아니고 차분 화상 중 필요한 영역만을 검색함으로써, 보다 간단하게, 또한, 고속으로 투사 영역의 위치를 검출할 수 있다.

또한, 캘리브레이션 화상을 투사하는 경우, 일단 자동 노출 설정으로 완전 백색 화상을 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성함으로써, 적용 환경에 적합한 노출로 제1 촬상 정보를 생성할 수 있다. 또한, 프로젝터(20)는, 완전 백색 화상의 촬상시의 노출로 제2 촬상 정보를 생성함으로써, 차분 화상의 생성에 적합한 노출로 제2 촬상 정보를 생성할 수 있다.

특히, 자동 노출 설정으로 완전 백색 화상을 촬상함으로써, 센서(60)는, 스크린(10)이 외광의 영향을 받는 경우, 투사 거리가 멀거나 스크린(10)의 반사율이 낮아서 투사광의 반사광이 약한 경우, 투사 거리가 가깝거나 스크린(10)의 반사율이 높아서 투사광의 반사광이 강한 경우 중 어느 하나의 경우에 있어서도, 고정 노출로 촬상하는 경우에 비해, 센서(60)의 다이나믹 레인지를 유효하게 활용하여 촬상할 수 있다.

(제1 실시예의 변형예)

이상, 제1 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 발명의 적용은 전술한 실시예에 한정되지 않는다.

예를 들면, 검색의 순서는 임의적이고, 프로젝터(20)는, 차분 화상에 대해서 횡방향으로 검색하여 중앙 기준 위치나 주변 기준 위치를 검출한 후에, 당해 중앙 기준 위치나 당해 주변 기준 위치에 기초하여 종방향으로 검색해도 좋다.

또한, 프로젝터(20)는, 투사 영역 정보에 기초하는 화상의 왜곡 보정 이외에도, 예를 들면, 투사 영역 정보에 기초하여, 투사 영역 내의 컬러 베리에이션(color variation) 보정, 투사 영역 내의 지시 위치 검출 등의 투사 영역의 위치 정보를 사용하는 각종 처리를 수행해도 좋다.

또한, 프로젝터(20)는, 투사 대상 영역(18)을 검출한 후 투사 영역을 검출해도 좋다.

도13은 제1 실시예의 변형예에서의 프로젝터(20)의 기능 블록도이다. 또한, 도14는 제1 실시예의 변형예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제1 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다. 또한, 도15는 제1 실시예의 변형예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제2 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다.

예를 들면, 도13에 도시한 바와 같이, 투사 영역 검출부(150) 내에 투사 대상 영역 경계점 검출부(159)를 설치한다.

중앙 기준 위치 검출부(154)는 투사 대상 영역 경계점 검출부(159)로 중앙 기준 위치 정보를 출력한다.

투사 대상 영역 경계점 검출부(159)는, 제1 촬상 화상을 검색 대상으로 하여, 도14에 도시한 바와 같이, 점 P3 및 점 P4의 각각으로부터 수% 중앙 블록 영역(16)의 내측에 있는 선과, y=y1의 선과, y=y2의 선의 각각의 교점으로부터 중앙 블록 영역(16)의 외측을 향하여 상기 수% 내측에 있는 선 상의 각 화소에 대해서 에지 검출을 수행한다. 또한, 에지 검출에는 일반적인 방법을 이용한다. 이에 따라, 도14에 도시한 점 T, U, V, W가 판별된다. 또한, 투사 대상 영역 경계점 검출부(159)는, 점 T, U, V, W의 위치를 나타내는 투사 대상 영역 경계점 정보를 주변 기준 위치 검출부(156)로 출력한다.

주변 기준 위치 검출부(156)는, 점 T의 Y좌표인 yT, 점 U의 Y좌표인 yU 중 작은 값과, P1의 Y좌표인 y1에 기초하여, 상측의 횡방향의 검색 기준이 되는 위치 Y=yQ를 검출한다. 또한, 주변 기준 위치 검출부(156)는, 점 V의 Y좌표인 yV, 점 W의 Y좌표인 yW 중 작은 값과, P2의 Y좌표인 y2에 기초하여, 하측의 횡방향의 검색의 기준이 되는 위치 Y=yR를 검출한다.

주변 기준 위치 검출부(156)는, X=xt, X=xU, Y=yQ, Y=yR의 4개의 직선이 교차하는 각각의 교점으로부터 차분 화상에서의 Y=yQ, Y=yR 상을 외측으로 검색하고, 출력이 있는 화소를 검출함으로써, 4개의 점 P5∼P8을 판별한다. 주변 기준 위치 검출부(156)는, 동일한 방법에 의해, 나머지의 4개의 점 P9∼P12을 판별한다.

투사 영역 검출부(150)는, 이러한 방법에 의해서도, 중앙 블록 영역(16)의 중앙 기준 위치와, 주변 블록 영역(17-1∼17-4)의 주변 기준 위치를 판별하고, 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 판별할 수 있다.

특히, 이 방법에 따르면, 투사 영역 정보 생성부(158)는, 전술한 방법에 비해, 투사 대상 영역 외에서 주변 기준 위치를 검출한다는 바람직하지 않은 처리를 방지할 수 있고, 또한, 근사 직선을 구하기 위한 3점의 간격을 보다 떨어뜨린 상태로 근사 직선을 구할 수 있다. 이에 따라, 프로젝터(20)는 보다 고정밀도로 투사 영역의 위치를 검출할 수 있다.

(제2 실시예)

제2 실시예에서의 프로젝터(20)는, 촬상 정보에 기초하여, 스크린(10)과 투사 화상(12)의 위치 관계나 투사 화상(12)의 형상을 파악하고, 투사 화상(12)의 왜곡이나 표시 위치의 조정을 수행한다.

제2 실시예에서의 프로젝터(20)는, 종래와 다른 화상 처리를 실행함으로써, 보다 단시간에, 또한, 정확하게 센서(60)의 촬상 영역 내의 투사 대상 영역(스크린(10)에 상당하는 영역)과, 투사 영역(투사 화상(12)에 상당하는 영역)의 위치 정보를 생성한다.

도16은 제2 실시예에서의 프로젝터(20)의 기능 블록도이다.

프로젝터(20)는, PC(Personal Computer) 등으로부터의 아날로그 RGB 신호 R1, G1, B1을 디지털 RGB 신호 R2, G2, B2로 변환하는 입력 신호 처리부(110), 화상의 색과 밝기을 보정하기 위하여, 당해 디지털 RGB 신호 R2, G2, B2를 디지털 RGB 신호 R3, G3, B3으로 변환하는 색 변환부(120), 당해 디지털 RGB 신호 R3, G3, B3를 아날로그 RGB 신호 R4, G4, B4로 변환하는 출력 신호 처리부(130), 및 당해 아날로그 RGB 신호에 기초하여, 화상을 투사하는 화상 투사부(190)를 포함하여 구성되어 있다.

또한, 화상 투사부(190)는, 공간 광 변조기(192), 공간 광 변조기(192)를 구동하는 구동부(194), 광원(196), 및 렌즈(198)를 포함하여 구성되어 있다. 구동부 (194)는, 출력 신호 처리부(130)로부터의 화상 신호에 기초하여, 공간 광 변조기(192)를 구동한다. 그리고, 화상 투사부(190)는, 광원(196)로부터의 광을 공간 광 변조기(192) 및 렌즈(198)를 통해 투사한다.

또한, 프로젝터(20)는, 제1 및 제2 캘리브레이션 화상을 표시하기 위한 캘리브레이션 정보를 생성하는 캘리브레이션 정보 생성부(172), 캘리브레이션 화상의 촬상 정보를 생성하는 센서(60), 및 센서(60)로부터의 촬상 정보를 일시적으로 기억하는 촬상 정보 기억부(140)를 포함하여 구성되어 있다.

또한, 프로젝터(20)는, 센서(60)의 촬상 영역에서의 스크린(10)에 상당하는 투사 대상 영역의 위치에 관한 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 검출부(180)를 포함한다. 또한, 투사 대상 영역 검출부(180)는, 에지 검출 범위를 설정하는 검색 범위 결정부(182), 에지 검출부(184), 에지 검출점을 평가하는 검출점 평가부(188), 및 투사 대상 영역을 가검출하여 가검출 정보를 생성하는 것과 함께, 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 정보 생성부(186)를 포함하여 구성되어 있다.

또한, 프로젝터(20)는, 투사 화상(12)의 왜곡을 보정하는 화상 왜곡 보정 수단을 갖고 있다. 보다 구체적으로, 프로젝터(20)는, 화상 왜곡 보정 수단으로서, 투사 영역 정보와 투사 대상 영역 정보에 기초하여, 화상 왜곡 보정량을 연산하는 화상 왜곡 보정량 연산부(162), 및 당해 화상 왜곡 보정량에 기초하여, 화상 신호를 보정하는 화상 왜곡 보정부(112)를 갖고 있다.

또한, 전술한 프로젝터(20)의 각 부의 기능을 실장하기 위한 하드웨어로서는, 예를 들면, 도4에 도시한 이하의 것을 적용할 수 있다.

예를 들면, 입력 신호 처리부(110)로서는, 예를 들면, A/D 컨버터(930), 화상 처리　회로(970) 등, 촬상 정보 기억부(140)로서는, 예를 들면, RAM(950) 등, 투사 영역 검출부(150), 투사 대상 영역 검출부(180)로서는, 예를 들면, 화상 처리 회로(970) 등, 화상 왜곡 보정량 연산부(162)로서는, 예를 들면, CPU(910) 등, 캘리브레이션 정보 생성부(172)로서는, 예를 들면, 화상 처리 회로(970), RAM(950) 등, 출력 신호 처리부(130)로서는, 예를 들면, D/A 컨버터(940) 등, 공간 광 변조기(192)로서는, 예를 들면, 액정 패널(920) 등, 구동부(194)로서는, 예를 들면, 액정 패널(920)을 구동하는 액정 라이트 밸브 구동 드라이버를 기억하는 ROM(960) 등을 이용하여 실장할 수 있다.

또한, 투사 대상 영역 정보 생성부(186) 등으로서 컴퓨터를 기능시키기 위한 프로그램을 기억한 정보 기억 매체(900)로부터 프로그램을 판독하여 투사 대상 영역 정보 생성부(186) 등의 기능을 컴퓨터에 실장해도 좋다.

또한, 정보 기억 매체(900)를 대신하여, 전술한 각 기능을 실장하기 위한 프로그램 등을, 전송로를 통해 호스트 장치 등으로부터 다운로드함으로써, 전술한 각기능을 실장할 수도 있다.

이하, 이들의 각 부를 이용한 투사 대상 영역의 위치 검출 처리에 대해서 설명한다. 또한, 투사 영역의 위치 검출 처리는 제1 실시예와 동일하기 때문에, 설명을 생략한다. 또한, 제2 실시예에서는, 제1 실시예의 도7과 달리, 투사 대상 영역(18) 전체가 주변 블록 영역(17-1∼17-4)으로부터 벗어나 있는 상태인 것으로 가정한다.

다음에, 투사 대상 영역(18)의 위치 검출 처리의 흐름에 대해서 설명한다.

도17은 제2 실시예에서의 투사 대상 영역(18)의 위치 검출 처리의 흐름을 도시한 플로우차트이다.

전술한 단계 S2의 처리에서, 센서(60)는, 제1 캘리브레이션 화상(13)을 소정 해상도(예를 들면, SVGA 등)보다 낮은 해상도인 저해상도(예를 들면,　VGA 등)로 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성한다(단계 S2). 촬상 정보 기억부(140)는 제1 촬상 정보를 기억한다.

그리고, 제1 캘리브레이션 화상(13)이 스크린(10)에 투사된 상태에서, 센서(60)는, 제1 캘리브레이션 화상(13)을 상기 저해상도보다 높은 해상도인 고해상도(예를 들면, XGA, SXGA, UXGA 등)로 촬상하여 제3 촬상 정보를 생성한다(단계 S11). 촬상 정보 기억부(140)는 제3 촬상 정보를 기억한다.

투사 대상 영역 검출부(180)는, 제1 및 제3 촬상 정보에 기초하여, 투사 대상 영역(18)의 위치 정보를 나타내는 투사 대상 영역 정보를 생성한다.

도18은 제2 실시예에서의 투사 대상 영역(18)을 검출하는 경우의 제1 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다. 또한, 도19는 제2 실시예에서의 투사 대상 영역(18)을 검출하는 경우의 제2 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다. 또한, 도20은 제2 실시예에서의 투사 대상 영역(18)을 검출하는 경우의 제3 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다. 또한, 도21은 제2 실시예에서의 에지 검출점 평가 처리를 도시한 모식도이다.

먼저, 검색 범위 결정부(182)는, 에지 검출 대상을 결정하기 위하여, 제1 촬상 정보와, 전술한 중앙 블록 영역(16)의 4개 모서리 ABCD의 좌표 정보에 기초하여, 도18에 파선으로 도시한 촬상 영역에서의 4개의 검색 보조선을 설정한다(단계 S12). 보다 구체적으로, 검색 범위 결정부(182)는, 저해상도로 촬상된 백색의 촬상 화상을 대상으로 하여, 중앙 기준 위치 검출부(154)에 의해 검출된 중앙 블록 영역 (16)의 4개 모서리 ABCD의 좌표보다 P％ 외측으로 검색 보조선을 설정한다.

예를 들면, 제1 검색 보조선 y=round[{max(yA,yB)+(yA-yD)＊p/100}＊a], 제2 검색 보조선 x=round[{max(xB,xC)+(xB-xA)＊p/100}＊a], 제3 검색 보조선 y=round[{min(yC,yD)-(yA-yD)＊p/100}＊a], 제4 검색 보조선 x=round[{min(xA,xD)-(xB-xA)＊p/100}＊a}]이다. 또한, 여기에서, max, min, round, a는, 각각, 인수(引數) 중 최대값을 리턴하는 함수(return function), 인수 중 최소값을 리턴하는 함수, 인수의 소수점 제1 자리의 값을 반올림한 정수를 리턴하는 함수, 제2 촬상 화상의 해상도(고해상도)를 제1 촬상 화상의 해상도(저해상도)로 변환하기 위한 계수이다. 또한, 해상도를 변환할 필요가 없는 경우에는 a는 필요하지 않다.

이와 같이 4개의 검색 보조선이 설정됨으로써, 도18에 도시한 바와 같이 4개의 검색 보조선의 4개의 교점 IJKL이 결정된다.

에지 검출부(184)는, 교점 IJKL의 각각으로부터 영역 IJKL의 외측을 향하여 검색 보조선 상의 검색 라인 상을 제1 촬상 화상을 검색 대상으로 하여, 1화소씩 에지 검출을 수행한다(단계 S13). 이에 따라, 도18에 도시한 바와 같이, 8개의 에지 검출점 MNOPQRST가 검출된다.

또한, 에지 검출부(184)는, 선분 TO로부터 투사 대상 영역(18)의 경계선 방향, 선분 NQ로부터 투사 대상 영역(18)의 경계선 방향, 선분 PS로부터 투사 대상 영역(18)의 경계선 방향, 선분 RM으로부터 투사 대상 영역(18)의 경계선 방향의 각각에 1화소씩 에지 검출을 수행한다.

여기에서는, 선분 TO으로부터 투사 대상 영역(18)의 경계선 방향으로 에지 검출을 수행하는 경우를 예로 들어 설명한다. 에지 검출부(184)는, 도19에 도시한 바와 같이, 선분 TO에서는, 에지 검출하는 범위는, 예를 들면, Y축의 평행, 또한, 정방향에 있고, 선분 IJ에 7개, 선분 TI, JO의 각각에 2개씩의 검색 라인을 설정한다. 또한, 이 7개의 검색 라인을 설정하는 영역을 중간측 검색 영역이라 언급하고, 2개씩의 검색 라인을 설정하는 2개의 영역을 외측 검색 영역이라고 언급한다.

그리고, 에지 검출부(184)는, 이들의 검색 라인 상을 1화소씩 에지 검출을 수행함으로써, 최대 11개, 점 MN도 포함하면 최대 13개의 에지 검출점을 직선 MN 상에 검출할 수 있다. 에지 검출부(184)는, 그 이외의 선분 NQ, 선분 PS, 선분 RM에 대해서도 동일하게 에지 검출을 수행한다.

또한, 에지 검출부(184)는, 에지 검출점의 페어 MN, OP, ST의 각 페어 중, 일방향의 점이 촬상 영역(15) 내에서 검출될 수 없는 경우, 검출할 수 없는 점의 외측을 검색하기 위한 외측 검색 영역에 대해서는 투사 대상 영역(18)의 경계선은 존재하지 않는 것으로 하여, 당해 영역 내에서 검색 라인의 설정이나 에지 검출을 수행하지 않는다. 또한, 에지 검출부(184)는, 에지 검출점의 페어 MN, OP, QR, ST의 각 페어 중 쌍방의 점을 촬상 영역(15) 내에서 검출할 수 없는 경우, 검출할 수 없는 선분과 평행 방향에서 근접하는 투사 대상 영역(18)의 경계선은 존재하지 않는 것으로 하여, 검출할 수 없는 선분을 검색하기 위한 중간측 검색 영역 및 외측 검색 영역 내에서 검색 라인의 설정이나 에지 검출을 수행하지 않는다.

이들의 처리를 실행함으로써, 에지 검출부(184)는, 투사 대상 영역(18)이 존재하는 가능성이 낮은 영역에 대한 에지 검출을 생략할 수 있고, 보다 고속으로 처 리를 실행할 수 있다.

투사 대상 영역 정보 생성부(186)는, 에지 검출부(184)에 의해 검출된 복수의 에지 검출점에 기초하여, 예를 들면, 도20의 파선으로 도시한 바와 같은 선형 근사 직선 또는 선형 근사 곡선을 설정함으로써, 투사 대상 영역(18)을 가결정한다 (단계 S14).

그리고, 검출점 평가부(188)는, 에지 검출부(184)에 의해 검출된 복수의 에지 검출점 중, 투사 대상 영역 정보 생성부(186)에 의해 설정된 선형 근사 직선 또는 선형 근사 곡선으로부터 소정값 이상 괴리하고 있는지의 여부를 판정함으로써, 각 에지 검출점을 평가한다(단계 S15).

예를 들면, 도21에 도시한 바와 같이, 조명광(19)이 촬상 화상에 포함되는 경우, 에지 검출시에 조명광(19)의 일부를 검출하는 경우가 있다. 이러한 경우에도, 도21에 도시한 에지 검출점 T는, 투사 대상 영역(18)의 경계선으로부터 소정값 이상 괴리하고 있기 때문에, 투사 대상 영역 정보 생성부(186)에 의해 처리 대상에서 제외된다.

이와 같이 하여, 투사 대상 영역 정보 생성부(186)는 처리 대상에서 제외하지 않은 에지 검출점만을 이용하여 보다 고정밀도로 투사 대상 영역(18)을 검출한다.

보다 구체적으로, 에지 검출부(184)는, 고해상도의 촬상 정보인 제3 촬상 정보에 기초하여, 처리 대상으로부터 제외되지 않은 에지 검출점의 주변 화소에 대해서 에지 검출을 수행한다(단계 S16). 그리고, 에지 검출부(184)는, 에지 검출 정보 를 투사 대상 영역 정보 생성부(186)로 출력한다.

투사 대상 영역 정보 생성부(186)는, 당해 에지 검출 정보에 기초하여, 다시 선형 근사 직선 또는 선형 근사 곡선을 설정함으로써, 투사 대상 영역(18)을 결정한다(단계 S17). 그리고, 투사 대상 영역 정보 생성부(186)는, 투사 대상 영역(18)의 4개 모서리의 위치를 나타내는 투사 대상 영역 정보를 생성한다.

이상과 같이, 본 실시예에 따르면, 프로젝터(26)는, 저해상도의 촬상 정보에 기초하여 투사 대상 영역(18)을 가검출한 후, 그 경계선 부근을 고해상도의 촬상 정보에 기초하여 투사 대상 영역(18)을 검출함으로써, 투사 대상 영역(18)의 위치 정보를 보다 단시간에, 또한, 정확하게 생성할 수 있다. 이에 따라, 프로젝터(20)는, 화상 처리 시스템 전체의 연산 처리량을 저감하여, 저부하로 고속인 화상 처리를 실행할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따르면, 프로젝터(20)는, 에지 검출 대상이 되는 영역을 보다 좁힌 상태로 에지 검출을 수행함으로써, 투사 대상 영역(18)의 위치 정보를 보다 단시간에 생성할 수 있다.

또한, 프로젝터(20)는, 선형 근사 직선 등으로부터 괴리한 에지 검출점을 제외하여 처리를 실행함으로써, 노이즈 등의 영향을 저감하여, 투사 대상 영역(18)의 위치 정보를 보다 정확하게 생성할 수 있다. 또한, 프로젝터(20)는, 에지 검출시, 완전 백색 화상과 같이 고주파 성분을 포함하지 않는 캘리브레이션 화상을 이용함으로써, 투사 화상(12)에 기인하는 에지 오검출을 회피하여, 정밀도가 좋은 에지 검출을 수행할 수 있다.

이에 따라, 프로젝터(20)는, 투사 화상(12)의 왜곡의 보정이나 위치의 조정,투사 화상(12) 내에서의 레이저 포인터 등을 이용한 지시 위치의 검출 등을 적절하게 수행할 수 있다.

예를 들면, 본 실시예에서, 화상 왜곡 보정량 연산부(162)는, 투사 영역 정보 생성부(158)로부터의 투사 영역 정보와, 투사 대상 영역 정보 생성부(186)로부터의 투사 대상 영역 정보에 기초하여, 스크린(10)과 투사 화상(12)의 위치 관계를 파악하고, 투사 화상(12)의 왜곡을 보정하는 것과 함께, 투사 화상(12)이 원하는 애스펙트비(종횡비)로 되도록 화상 왜곡 보정량을 연산한다.

그리고, 화상 왜곡 보정부(112)는, 당해 화상 왜곡 보정량에 기초하여, 화상신호 R1, G1, B1을 보정한다. 이에 따라, 프로젝터(20)는 원하는 애스펙트비를 갖는 형태로 왜곡이 없는 화상을 투사할 수 있다.

물론, 화상 왜곡의 보정 방법은 이 방법에 한정되지 않는다. 예를 들면, 프로젝터(20)는, 촬상 화상에서의 휘도값의 가장 큰 화소를 검출하고, 당해 화소의 위치에 기초하여 화상의 왜곡을 보정해도 좋다.

예를 들면, 프로젝터(20)는, 도7에 도시한 점 P1, 점 P2를 판별하는 경우, 그 근방의 휘도값이 변화하는 점도 판별할 수 있다. 그러나, 이들 간격이 좁은 복 수의 점을 이용하여 근사 직선을 설정하는 경우에는, 간격이 떨어진 복수의 점을 이용하여 근사 직선을 설정하는 경우에 비해, 근사 직선의 원점인 점의 1화소의 오차가 근사 직선에 보다 큰 영향을 준다.

본 실시예에서는, 프로젝터(20)는, 중앙 블록 영역(16)의 기준점과, 주변 블록 영역(17-1∼17-4)의 기준점을 이용함으로써, 간격이 떨어진 복수의 점을 이용하여 근사 직선을 설정할 수 있기 때문에, 보다 고정밀도로 투사 영역의 4개 모서리를 판별할 수 있다.

또한, 이에 따라, 프로젝터(20)는, 프로젝터(20) 또는 센서(60)의 세이딩의 영향을 회피하여, 정확하게 투사 영역 전체의 위치를 파악할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따르면, 프로젝터(20)는, 차분 화상 전체를 검색하는 것이 아니라 차분 화상 중 필요한 영역만을 검색함으로써, 보다 간단하게, 또한, 고속으로 투사 영역의 위치를 검출할 수 있다.

특히, 자동 노출 설정으로 완전 백색 화상을 촬상함으로써, 센서(60)는, 스크린(10)이 외광의 영향을 받는 경우, 투사 거리가 멀거나 스크린(10)의 반사율이 낮아서 투사광의 반사광이 약한 경우, 투사 거리가 가깝거나 스크린(10)의 반사율 이 높아서 투사광의 반사광이 강한 경우 중 어느 하나의 경우에 있어서도, 고정 노출로 촬상하는 경우에 비해, 센서(60)의 다이나믹 레인지를 유효하게 활용하여 촬상할 수 있다.

(제2 실시예의 변형예)

이상, 본 발명을 적용한 바람직한 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 발명의 적용은 전술한 실시예에 한정되지 않는다.

예를 들면, 제1 촬상 정보와 제3 촬상 정보를 생성하는 경우, 센서(60)가 고해상도로 제1 캘리브레이션 화상(13)을 촬상하고, 고해상도의 촬상 정보를 화상 처리에 의해 저해상도의 촬상 정보로 변환함으로써, 1회의 촬상으로 제1 촬상 정보와 제3 촬상 정보를 생성해도 좋다.

또한, 투사 화상(12)의 위치나 크기의 조정과 관련하여, 프로젝터(20)의 화각 조정 기능(줌 기능)을 이용해도 좋다. 이에 따라, 암실(暗室) 상황하에서도 투사 대상 영역을 보다 확실하게 검출할 수 있게 된다.

또한, 예를 들면, 검색의 순서는 임의적이고, 프로젝터(20)는, 차분 화상에 대해서 횡방향으로 검색하여 중앙 기준 위치나 주변 기준 위치를 검출한 후, 당해 중앙 기준 위치나 당해 주변 기준 위치에 기초하여 종방향으로 검색해도 좋다.

또한, 프로젝터(20)는, 투사 영역 정보에 기초하는 화상의 왜곡 보정 이외에도, 예를 들면, 투사 영역 정보에 기초하여, 투사 영역 내의 컬러 베리에이션 보정, 투사 영역 내의 지시 위치 검출 등의 투사 영역의 위치 정보를 이용하는 각종 처리를 수행해도 좋다.

또한, 프로젝터(20)는 투사 대상 영역(18)을 검출한 후 투사 영역을 검출해도 좋다. 예를 들면, 제1 촬상 정보와 중앙 기준 위치에 기초하여, 투사 대상 영역(18)의 복수의 경계점을 검출하는 투사 대상 영역 경계점 검출부를 설치해도 좋다. 또한, 주변 기준 위치 결정부(156)를, 당해 경계점에 기초하여, 중앙 기준 위치보다 당해 경계점에 가까운 위치에 있는 주변 기준 위치를 검출하도록 구성해도 좋다.

도22는 제2 실시예의 변형예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제1 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다. 또한, 도23은 제2 실시예의 변형예에서의 주변 기준 위치를 검출하는 경우의 제2 단계의 검색 방법을 도시한 모식도이다.

예를 들면, 도22에 도시한 바와 같이, 투사 대상 영역 경계점 검출부는, 중앙 블록 영역(16)의 중앙 기준 위치 P1∼P4에 기초하여, P3, P4의 각각으로부터 몇% 내측에 있는 검색 보조선 상을, P1, P2의 각각의 Y좌표의 점 y1, y2로부터 외측을 향하여 1화소씩 에지 검출을 수행해도 좋다. 이에 따라, 4개의 에지 검출점 TUVW가 검출된다.

주변 기준 위치 검출부(156)는, 점 T의 Y좌표인 yT, 점 U의 Y좌표인 yU 중 작은 값과, P1의 Y좌표인 y1에 기초하여, 상측의 횡방향의 검색의 기준이 되는 위치 Y=yQ를 검출한다. 또한, 에지 검출부(184)는, 점 V의 Y좌표인 yV, 점 W의 Y좌표인 yW 중 작은 값과, P2의 Y좌표인 y2에 기초하여, 하측의 횡방향의 검색 기준이 되는 위치 Y=yR를 검출한다.

주변 기준 위치 검출부(156)는, X=xt, X=xU, Y=yQ, Y=yR의 4개의 직선이 교차하는 각각의 교점으로부터 차분 화상에서의 Y=yQ, Y=yR 상을 외측으로 검색하고, 출력이 있는 화소를 검출함으로써, 4개의 점 P5∼P8을 판별한다. 주변 기준 위치 검출부(156)는, 동일한 방법에 의해, 나머지의 4개의 점 P9∼P12를 판별한다.

프로젝터(20)는, 이와 같은 방법에 의해서도, 중앙 블록 영역(16)의 중앙 기준 위치와, 주변 블록 영역(17-1∼17-4)의 주변 기준 위치를 판별하고, 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 판별할 수 있다.

특히, 이 방법에 따르면, 투사 영역 정보 생성부(158)는, 전술한 방법에 비해, 근사 직선을 구하기 위한 3점의 간격을 보다 떨어뜨린 상태에서 근사 직선을 구할 수 있다. 이에 따라, 프로젝터(20)는 보다 고정밀도로 투사 영역의 위치를 검출할 수 있다.

또한, 중앙 기준 위치의 개수나 주변 기준 위치의 개수는 임의적이고, 전술한 실시예에 한정되지 않는다.

또한, 제1 캘리브레이션 화상(13)과 제2 캘리브레이션 화상(14)의 패턴은, 도6a 및 도6b에 도시한 예에 한정되지 않고, 적어도 차분 화상으로 된 상태에서 중앙 블록 영역(16)이 형성되면 좋고, 특히, 차분 화상으로 된 상태에서 중앙 블록 영역(16)과 주변 블록 영역(17-1∼17-4)이 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 중앙 블록 영역(16)을 포함하는 제1 캘리브레이션 화상(13)과, 주변 블록 영역(17-1∼17-4)을 포함하는 제2 캘리브레이션 화상(14)을 채용해도 좋다.

또한, 캘리브레이션 화상, 중앙 블록 영역(16), 및 주변 블록 영역(17-1∼ 17-4)의 형상은 구형으로 한정되지 않고, 예를 들면, 원형 등의 구형 이외의 형상을 채용해도 좋다. 물론, 캘리브레이션 화상 전체의 형상과, 중앙 블록 영역(16)의 형상은 서로 비슷한 형상으로 한정되지 않고, 양자의 형상의 대응을 알 수 있는 형상이면 좋다. 또한, 주변 블록 영역(17-1∼17-4)의 개수도 임의적이다.

또한, 스크린(10) 이외의 흑판(黑板), 백판(白板) 등의 투사 대상물에 화상을 투사하는 경우에도 본 발명은 유효하다.

또한, 예를 들면, 전술한 실시예에서는, 화상 처리 시스템을 프로젝터(20)에 실장한 예에 대해서 설명하였지만, 프로젝터(20) 이외에도 CRT(Cathode Ray Tube) 등의 프로젝터(20) 이외의 화상 표시 장치에 실장해도 좋다. 또한, 프로젝터(20)로서는, 액정 프로젝터 이외에도, 예를 들면, DMD(Digital Micromirror Device)를 이용한 프로젝터 등을 이용해도 좋다. 한편, DMD는 미국 텍사스 인스트루먼트사의 상표이다.

또한, 전술한 프로젝터(20)의 기능은, 예를 들면, 프로젝터 단일체로 실장해도 좋고, 복수의 처리 장치로 분산하여(예를 들면, 프로젝터와 PC로 분산 처리) 실장해도 좋다.

또한, 전술한 실시예에서는, 센서(60)를 프로젝터(20)에 내장한 구성이었지만, 센서(60)를 프로젝터(20)와는 별개인 독립한 장치로서 구성해도 좋다.

본 발명에 따르면, 투사 화상의 일부가 투사 대상물의 외부에 표시되는 경우 에도, 적절하게 투사 영역의 위치 정보를 생성할 수 있고, 투사 대상 영역의 위치 정보를 보다 단시간에, 또한, 정확하게 생성할 수 있는 화상 처리 시스템, 프로젝터 정보 기억 매체, 및 화상 처리 방법을 제공할 수 있다.

Claims

제1 캘리브레이션 화상 및 제2 캘리브레이션 화상을 각각 다른 시점(時點)에서 투사하는 화상 투사 수단;

투사된 각 캘리브레이션 화상을 촬상하여 제1 및 제2 촬상 정보를 생성하는 촬상 수단; 및

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 검출 수단

을 포함하고,

상기 제1 캘리브레이션 화상과 상기 제2 캘리브레이션 화상의 차분 화상은, 당해 차분 화상의 중앙 부근에 위치하는 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역 이외의 배경 영역으로 구성되고,

상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역에서의 각 화소와, 상기 배경 영역에서의 각 화소는 다른 지표값을 가지며,

상기 투사 영역 검출 수단은,

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 차분 화상을 생성하는 차분 화상 생성 수단;

상기 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하는 중앙 기준 위치 검출 수단;

상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 주변 블록 영역의 복수의 주변 기준 위치를 검출하는 주변 기준 위치 검출 수단; 및

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 정보 생성 수단을 포함하는

화상 처리 시스템.
제1항에 있어서,

상기 투사 영역 정보 생성 수단은, 상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 복수의 근사 직선 또는 근사 곡선을 설정하여 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역의 형상 또는 배치를 파악함으로써, 상기 투사 영역 정보를 생성하는

화상 처리 시스템.
제2항에 있어서,

상기 투사 영역 및 상기 중앙 블록 영역은 구형(矩形)의 영역이고,

상기 투사 영역 정보 생성 수단은, 상기 복수의 근사 직선의 교점 또는 상기복수의 근사 곡선의 교점을 도출함으로써, 상기 중앙 블록 영역의 4개 모서리의 위치를 파악하고, 당해 4개 모서리의 위치에 기초하여, 상기 투사 영역의 4개 모서리 의 위치를 나타내는 상기 투사 영역 정보를 생성하는

화상 처리 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제1 촬상 정보와 상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역의 복수의 경계점을 검출하는 투사 대상 영역 경계점 검출 수단

을 포함하고,

상기 주변 기준 위치 검출 수단은, 상기 경계점에 기초하여, 상기 주변 기준 위치를 검출하는

화상 처리 시스템.
제1 캘리브레이션 화상 및 제2 캘리브레이션 화상을 각각 다른 시점에서 투사하는 화상 투사 수단;

투사된 각 캘리브레이션 화상을 촬상하여 제1 및 제2 촬상 정보를 생성하는 촬상 수단; 및

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 검출 수단

을 포함하고,

상기 제1 캘리브레이션 화상과 상기 제2 캘리브레이션 화상의 차분 화상은,당해 차분 화상의 중앙 부근에 위치하는 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역이외의 배경 영역으로 구성되고,

상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역에서의 각 화소와, 상기 배경 영역에서의 각 화소는 다른 지표값을 가지며,

상기 투사 영역 검출 수단은,

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 차분 화상을 생성하는 차분 화상 생성 수단;

상기 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하는 중앙 기준 위치 검출 수단;

상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 주변 블록 영역의 복수의 주변 기준 위치를 검출하는 주변 기준 위치 검출 수단; 및

상기 중앙 기준 위치와, 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 정보 생성 수단을 포함하는

프로젝터.
제1 캘리브레이션 화상 및 제2 캘리브레이션 화상을 각각 다른 시점에서 투 사하는 화상 투사 수단;

투사된 각 캘리브레이션 화상을 촬상하여 제1 및 제2 촬상 정보를 생성하는 촬상 수단; 및

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 검출 수단

으로서 컴퓨터를 기능시키기 위한 프로그램을 기억한 정보 기억 매체로서,

상기 제1 캘리브레이션 화상과 상기 제2 캘리브레이션 화상의 차분 화상은,당해 차분 화상의 중앙 부근에 위치하는 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역이외의 배경 영역으로 구성되고,

상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역에서의 각 화소와, 상기 배경 영역에서의 각 화소는 다른 지표값을 가지며,

상기 투사 영역 검출 수단은,

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 차분 화상을 생성하는 차분 화상 생성 수단;

상기 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하는 중앙 기준 위치 검출 수단;

상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 주변 블록 영역의 복수의 주변 기준 위치를 검출하는 주변 기준 위치 검출 수단; 및

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 투사 영역 정 보를 생성하는 투사 영역 정보 생성 수단을 포함하는

정보 기억 매체.
제1 캘리브레이션 화상과 제2 캘리브레이션 화상의 차분 화상으로, 당해 차분 화상의 중앙 부근에 위치하는 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역 이외의 배경 영역으로 구성되고, 또한, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역에서의 각 화소와, 상기 배경 영역에서의 각 화소는 다른 지표값을 갖는 차분 화상에 기초하여, 화상 처리를 수행하는 화상 처리 방법으로서,

상기 제1 캘리브레이션 화상을 투사하고,

투사된 상기 제1 캘리브레이션 화상을 촬상부를 이용해 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성하고,

상기 제2 캘리브레이션 화상을 투사하고,

투사된 상기 제2 캘리브레이션 화상을 상기 촬상부를 이용해 촬상하여 제2 촬상 정보를 생성하고,

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기 차분 화상을 생성하고,

당해 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상부의 촬상 영역에서의 상기 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하고,

상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 주변 블록 영 역의 복수의 주변 기준 위치를 검출하고,

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성하는

화상 처리 방법.
제7항에 있어서,

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 복수의 근사 직선 또는 근사 곡선을 설정하여 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역의 형상 또는 배치를 파악함으로써, 상기 투사 영역 정보를 생성하는

화상 처리 방법.
제8항에 있어서,

상기 투사 영역 및 상기 중앙 블록 영역은 구형의 영역이고,

상기 복수의 근사 직선의 교점 또는 상기 복수의 근사 곡선의 교점을 도출함으로써, 상기 중앙 블록 영역의 4개 모서리의 위치를 파악하고, 당해 4개 모서리의 위치에 기초하여, 상기 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 나타내는 상기 투사 영역 정보를 생성하는

화상 처리 방법.
제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제1 촬상 정보와 상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역의 복수의 경계점을 검출하고,

상기 경계점에 기초하여, 상기 주변 기준 위치를 검출하는

화상 처리 방법.
제1 캘리브레이션 화상을 투사 대상물을 향하여 투사하는 화상 투사 수단;

투사된 제1 캘리브레이션 화상을 소정 해상도 이하의 해상도인 저해상도로 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제1 캘리브레이션 화상을 상기 저해상도 이상의 해상도인 고해상도로 촬상하여 제3 촬상 정보를 생성하는 촬상 수단; 및

상기 제1 및 제3 촬상 정보에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 상기 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역의 위치에 관한 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 검출 수단

을 포함하고,

상기 투사 대상 영역 검출 수단은,

상기 제1 촬상 정보에 기초하여, 에지 검출을 수행하여 제1 에지 검출 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제3 촬상 정보에 기초하여, 에지 검출을 수행하여 제 3 에지 검출 정보를 생성하는 에지 검출 수단; 및

상기 제1 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 투사 대상 영역을 가검출하여 가검출 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제3 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 정보 생성 수단을 포함하고,

상기 에지 검출 수단은, 상기 가검출 정보에 기초하여, 가검출된 투사 대상 영역의 경계선 부근의 화소군에 대해서 에지 검출을 수행함으로써, 상기 제3 에지 검출 정보를 생성하는

화상 처리 시스템.
제11항에 있어서,

상기 에지 검출 수단은, 상기 제1 촬상 정보에 기초하는 제1 촬상 화상 내의 복수 개소의 에지를 검출하여 상기 제1 에지 검출 정보를 생성하고,

상기 투사 대상 영역 정보 생성 수단은, 상기 제1 에지 검출 정보에 기초하는 상기 복수 개소의 위치 정보에 기초하여, 선형 근사 직선 또는 선형 근사 곡선을 설정함으로써, 상기 가검출 정보를 생성하는

화상 처리 시스템.
제12항에 있어서,

상기 투사 대상 영역 검출 수단은, 복수의 에지 검출점을 평가하는 검출점 평가 수단을 포함하고,

상기 검출점 평가 수단은, 상기 복수의 에지 검출점이 상기 선형 근사 직선 또는 상기 선형 근사 곡선으로부터 소정값 이상 괴리하고 있는지의 여부를 판정하고, 상기 소정값 이상 괴리하고 있는 검출점을 제외하여 상기 선형 근사 직선 또는 상기 선형 근사 곡선을 재설정하도록 상기 투사 대상 영역 정보 생성 수단을 제어하는

화상 처리 시스템.
제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,

차분 화상을 생성하는 차분 화상 생성 수단; 및

상기 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 소정의 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하는 중앙 기준 위치 검출 수단

을 포함하고,

상기 투사 대상 영역 검출 수단은, 상기 에지 검출 수단에 의한 에지 검출 범위를 설정하는 검색 범위 결정 수단을 포함하고,

상기 화상 투사 수단은, 제2 캘리브레이션 화상을 투사하고,

상기 촬상 수단은, 투사된 상기 제2 캘리브레이션 화상을 촬상하여 제2 촬상 정보를 생성하고,

상기 차분 화상 생성 수단은, 상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 상기차분 화상을 생성하고,

상기 검색 범위 결정 수단은, 상기 중앙 블록 영역의 외부에 상기 에지 검출 범위를 설정하고,

상기 제1 캘리브레이션 화상은, 단색의 캘리브레이션 화상이고,

상기 제2 캘리브레이션 화상은, 당해 제2 캘리브레이션 화상보다 작고, 또한, 당해 제2 캘리브레이션 화상의 중앙 부근에 위치하는 상기 중앙 블록 영역을 포함하는

화상 처리 시스템.
제14항에 있어서,

상기 제2 캘리브레이션 화상은, 상기 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역 이외의 배경 영역으로 구성되고,

상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역에서의 각 화소와, 상기 배경 영역에서의 각 화소는 다른 지표값을 가지며,

상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 주변 블록 영역의 복수의 주변 기준 위치를 검출하는 주변 기준 위치 검출 수단; 및

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에 서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성하는 투사 영역 정보 생성 수단

을 포함하는 화상 처리 시스템.
제15항에 있어서,

상기 투사 영역 정보 생성 수단은, 상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 복수의 근사 직선 또는 근사 곡선을 설정하여 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역의 형상 또는 배치를 파악함으로써, 상기 투사 영역 정보를 생성하는

화상 처리 시스템.
제16항에 있어서,

상기 투사 영역 및 상기 중앙 블록 영역은 구형의 영역이고,

상기 투사 영역 정보 생성 수단은, 상기 복수의 근사 직선의 교점 또는 상기복수의 근사 곡선의 교점을 도출함으로써, 상기 중앙 블록 영역의 4개 모서리의 위치를 파악하고, 당해 4개 모서리의 위치에 기초하여, 상기 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 나타내는 상기 투사 영역 정보를 생성하는

화상 처리 시스템.
제15항에 있어서,

상기 제1 촬상 정보와 상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 투사 대상 영역의 복수의 경계점을 검출하는 투사 대상 영역 경계점 검출 수단

을 포함하고,

상기 주변 기준 위치 검출 수단은, 상기 경계점에 기초하여, 상기 주변 기준 위치를 검출하는

화상 처리 시스템.
제15항에 있어서,

상기 투사 대상 영역 정보와 상기 투사 영역 정보에 기초하여, 상기 화상 투사 수단에 의해 투사되는 화상의 왜곡을 파악하고, 당해 왜곡이 보정되도록 화상 신호를 보정하는 화상 왜곡 보정 수단

을 포함하고,

상기 화상 투사 수단은, 상기 화상 왜곡 보정 수단에 의해 보정된 화상 신호에 기초하여, 화상을 투사하는

화상 처리 시스템.
제1 캘리브레이션 화상을 투사 대상물을 향하여 투사하는 화상 투사 수단;

투사된 제1 캘리브레이션 화상을 소정 해상도 이하의 해상도인 저해상도로 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제1 캘리브레이션 화상을 상기 저해상도 이상의 해상도인 고해상도로 촬상하여 제3 촬상 정보를 생성하는 촬상 수단; 및

상기 제1 및 제3 촬상 정보에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 상기 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역의 위치에 관한 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 검출 수단

을 포함하고,

상기 투사 대상 영역 검출 수단은,

상기 제1 촬상 정보에 기초하여, 에지 검출을 수행하여 제1 에지 검출 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제3 촬상 정보에 기초하여, 에지 검출을 수행하여 제3 에지 검출 정보를 생성하는 에지 검출 수단; 및

상기 제1 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 투사 대상 영역을 가검출하여 가검출 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제3 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 정보 생성 수단을 포함하고,

상기 에지 검출 수단은, 상기 가검출 정보에 기초하여, 가검출된 투사 대상 영역의 경계선 부근의 화소군에 대해서 에지 검출을 수행함으로써, 상기 제3 에지 검출 정보를 생성하는

프로젝터.
제1 캘리브레이션 화상을 투사 대상물을 향하여 투사하는 화상 투사 수단;

투사된 제1 캘리브레이션 화상을 소정 해상도 이하의 해상도인 저해상도로 촬상하여 제1 촬상 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제1 캘리브레이션 화상을 상기 저해상도 이상의 해상도인 고해상도로 촬상하여 제3 촬상 정보를 생성하는 촬상 수단; 및

상기 제1 및 제3 촬상 정보에 기초하여, 상기 촬상 수단의 촬상 영역에서의 상기 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역의 위치에 관한 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 검출 수단

으로서 컴퓨터를 기능시키기 위한 프로그램을 기억한 정보 기억 매체로서,

상기 투사 대상 영역 검출 수단은,

상기 제1 촬상 정보에 기초하여, 에지 검출을 수행하여 제1 에지 검출 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제3 촬상 정보에 기초하여, 에지 검출을 수행하여 제3 에지 검출 정보를 생성하는 에지 검출 수단; 및

상기 제1 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 투사 대상 영역을 가검출하여 가검출 정보를 생성하는 것과 함께, 상기 제3 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 투사 대상 영역 정보를 생성하는 투사 대상 영역 정보 생성 수단을 포함하고,

상기 에지 검출 수단은, 상기 가검출 정보에 기초하여, 가검출된 투사 대상 영역의 경계선 부근의 화소군에 대해서 에지 검출을 수행함으로써, 상기 제3 에지 검출 정보를 생성하는

정보 기억 매체.
제1 캘리브레이션 화상을 투사 대상물을 향하여 투사하고,

투사된 제1 캘리브레이션 화상을, 촬상부를 이용하여 소정 해상도 이하의 해상도인 저해상도로　촬상하여 제1 촬상 정보를 생성하고,

상기 제1 캘리브레이션 화상을, 상기 촬상부를 이용하여 상기 저해상도 이상의 해상도인 고해상도로 촬상하여 제3 촬상 정보를 생성하고,

상기 제1 촬상 정보에 기초하여, 에지 검출을 수행하여 제1 에지 검출 정보를 생성하고,

상기 제1 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 촬상부의 촬상 영역에서의 상기 투사 대상물에 상당하는 투사 대상 영역을 가검출하여 가검출 정보를 생성하고,

당해 가검출 정보에 기초하여, 가검출된 투사 대상 영역의 경계선 부근의 화소군에 대해서 에지 검출을 수행함으로써, 제3 에지 검출 정보를 생성하고,

당해 제3 에지 검출 정보에 기초하여, 상기 투사 대상 영역을 검출하여 상기 투사 대상 영역의 위치에 관한 투사 대상 영역 정보를 생성하는

화상 처리 방법.
제22항에 있어서,

상기 제1 촬상 정보에 기초하는 제1 촬상 화상 내의 복수 개소의 에지를 검출하여 상기 제1 에지 검출 정보를 생성하고,

상기 제1 에지 검출 정보에 기초하는 상기 복수 개소의 위치 정보에 기초하여, 선형 근사 직선 또는 선형 근사 곡선을 설정함으로써, 상기 가검출 정보를 생성하는

화상 처리 방법.
제23항에 있어서,

복수의 에지 검출점이 상기 선형 근사 직선 또는 상기 선형 근사 곡선으로부터 소정값 이상 괴리하고 있는지의 여부를 판정하고,

상기 소정값 이상 괴리하고 있는 검출점을 제외하여 상기 선형 근사 직선 또는 상기 선형 근사 곡선을 재설정하는

화상 처리 방법.
제22항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,

제2 캘리브레이션 화상을 투사하고,

투사된 상기 제2 캘리브레이션 화상을 상기 촬상부를 이용해 촬상하여 제2 촬상 정보를 생성하고,

상기 제1 및 제2 촬상 정보에 기초하여, 차분 화상을 생성하고,

당해 차분 화상에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 소정의 중앙 블록 영역의 복수의 중앙 기준 위치를 검출하고,

상기 중앙 블록 영역의 외부에 에지 검출 범위를 설정하고,

상기 제1 캘리브레이션 화상은, 단색의 캘리브레이션 화상이고,

상기 제2 캘리브레이션 화상은, 당해 제2 캘리브레이션 화상보다 작고, 또한 당해 제2 캘리브레이션 화상의 중앙 부근에 위치하는 상기 중앙 블록 영역을 포함하는

화상 처리 방법.
제25항에 있어서,

상기 제2 캘리브레이션 화상은, 상기 중앙 블록 영역과, 당해 중앙 블록 영역의 주변에 위치하는 주변 블록 영역과, 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역 이외의 배경 영역으로 구성되고,

상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역에서의 각 화소와, 상기 배경 영역에서의 각 화소는 다른 지표값을 가지며,

상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 상기 주변 블록 영 역의 복수의 주변 기준 위치를 검출하고,

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 상기 촬상 영역에서의 투사 영역의 위치에 관한 투사 영역 정보를 생성하는

화상 처리 방법.
제26항에 있어서,

상기 중앙 기준 위치와 상기 주변 기준 위치에 기초하여, 복수의 근사 직선 또는 근사 곡선을 설정하여 상기 중앙 블록 영역 및 상기 주변 블록 영역의 형상 또는 배치를 파악함으로써, 상기 투사 영역 정보를 생성하는

화상 처리 방법.
제27항에 있어서,

상기 투사 영역 및 상기 중앙 블록 영역은 구형의 영역이고,

상기 복수의 근사 직선의 교점 또는 상기 복수의 근사 곡선의 교점을 도출함으로써, 상기 중앙 블록 영역의 4개 모서리의 위치를 파악하고, 당해 4개 모서리의 위치에 기초하여, 상기 투사 영역의 4개 모서리의 위치를 나타내는 상기 투사 영역 정보를 생성하는

화상 처리 방법.
제26항에 있어서,

상기 제1 촬상 정보와 상기 중앙 기준 위치에 기초하여, 상기 투사 대상 영역의 복수의 경계점을 검출하고,

상기 경계점에 기초하여, 상기 주변 기준 위치를 검출하는

화상 처리 방법.
제26항에 있어서,

상기 투사 대상 영역 정보와 상기 투사 영역 정보에 기초하여, 투사되는 화상의 왜곡을 파악하고, 당해 왜곡이 보정되도록 화상 신호를 보정하는

화상 처리 방법.