WO2012157546A1 - プロジェクタ - Google Patents

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image
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correction
projector
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内貴 崇
田中 雅英
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ローム株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a projector.
  • a mobile phone is provided with an image projection unit, and when a change occurs in a predetermined region including an irradiation region of light emitted from the projection unit, irradiation of light from the projection unit is stopped, and an acceleration sensor is provided. It has been proposed to perform camera shake correction when camera shake vibration is detected.
  • Patent Document 1 In a hand-held projector, it has also been proposed to prevent the shake of a projected image by changing the apex angle of a variable apex angle prism by an electromagnetic actuator based on a shake detection signal from a sensor.
  • Patent Document 2 In a hand-held projector, it has also been proposed to prevent the shake of a projected image by changing the apex angle of a variable apex angle prism by an electromagnetic actuator based on a shake detection signal from a sensor.
  • camera shake correction control although it is not a projector, in a digital camera equipped with an optical camera shake correction function, if the user intentionally performs panning or tilting operation, the camera shake correction function is not activated and panning is performed. It has been proposed to accurately determine the end of the state or the tilting state and restart the camera shake correction function.
  • Patent Document 3 Further, regarding a projector, it has been proposed to perform trapezoidal distortion of a tilted image by detecting a set angle of the projector.
  • Patent Document 4 For trapezoidal distortion correction, it is determined whether the projection surface has shifted from the wall surface to the ceiling, or from the wall surface to the wall surface, and the like. It has also been proposed to correct by replacing.
  • Patent Document 5 For trapezoidal distortion correction, it is determined whether the projection surface has shifted from the wall surface to the ceiling, or from the wall surface to the wall surface, and the like. It has also been proposed to correct by replacing.
  • an object of the present invention is to provide a projector that is easier to use.
  • the present invention provides an image projecting unit, an image providing unit that provides a projected image to the image projecting unit, a blur movement detecting unit that detects a blur movement of the image projecting unit, and a blur movement detecting unit.
  • a projector having an image processing unit that shifts an image provided by an image providing unit in a direction of correcting the detection based on detection.
  • the image processing unit further corrects the projection frame of the projection image provided by the image providing unit based on the detection of the blur movement detection unit. This makes it possible to take measures against flickering of a projected image in blur correction by image processing.
  • the image processing unit shifts the projection frame of the projection image provided by the image providing unit based on the detection of the shake movement detecting unit. As a result, blur correction can be performed for both the image and the image frame.
  • the image processing unit reduces the projection frame of the projection image provided by the image providing unit within the projection range based on the detection of the shake movement detection unit. Thereby, a room for correction of the projection frame is secured. According to a more specific feature, the image processing unit reduces the projection image provided by the image providing unit within the reduced projection frame based on the detection of the shake movement detection unit. This makes it possible to correct blurring for both the image and the image frame without missing the peripheral portion of the projected image.
  • the image processing unit reduces a shift amount of the image provided by the image providing unit when the projection frame reduced based on the detection of the shake movement detection unit cannot be shifted within the projection range. . As a result, the correction of the blur between the image and the image frame is adjusted.
  • the image processing unit is configured to blur a projection frame of a projection image provided by the image providing unit.
  • the boundary between the bright portion within the projection range and the dark portion outside the projection range becomes inconspicuous, and it is possible to take measures against flickering of the projected image frame in blur correction by image processing.
  • a projector having an image projecting unit, an image providing unit that provides a projected image to the image projecting unit, and an image processing unit that blurs a projection frame of the projected image provided by the image providing unit.
  • the projector includes a blur movement detection unit that detects a blur movement of the image projection unit, and the image processing unit detects a projection image provided by the image providing unit based on the detection of the blur movement detection unit. Blur the projection frame.
  • the image processing unit changes the blurring amount in the projection frame of the projection image provided by the image providing unit based on the detection by the blur movement detection unit. This makes it possible to adjust the blur appropriately for the blur.
  • a rectangular image display unit an image projection unit arranged such that the projection optical axis is in a direction orthogonal to the long side direction of the image display unit, and projection onto the image projection unit
  • a projector having an image providing unit for providing an image is provided.
  • the image display unit can display the projection image in the largest size and monitor it.
  • the image projection unit is arranged at the center in the long side direction of the image display unit. As a result, it is possible to hold the projector in a stable posture that allows easy operation and determination of the projection position, such as holding the projector with both hands.
  • an image projection unit an image providing unit that provides a projection image to the image projection unit, a posture detection unit, and a projection by the image projection unit when the posture detection unit detects a projection inappropriate posture.
  • a projector having a control unit that prohibits the control.
  • the control unit considers that the posture is not projected when the posture detection unit detects a projection posture in which the horizontal inclination of the projection image is greater than or equal to a predetermined value, and projects the image. Prohibition of projection by parts.
  • the projector is provided with a menu display unit that displays a function option menu including a projection function, and the control unit performs projection using the function selection menu when the posture detection unit detects an inappropriate projection posture. Configured to disable selection of function selection.
  • Example 1 1 is a block diagram of Example 1.
  • FIG. FIG. 6 is a projection screen diagram for explaining the basics of camera shake correction in the first embodiment.
  • FIG. 6 is a projection screen diagram illustrating details of camera shake correction of the projection screen frame in the first embodiment.
  • FIG. 6 is a projection screen diagram and a corresponding projection optical path schematic cross-sectional view for explaining camera shake correction when trapezoidal distortion correction is performed in the first embodiment.
  • FIG. 6 is a projection screen diagram and a corresponding projection optical path schematic cross-sectional view for explaining the correspondence to a change in projection plane in camera shake correction when trapezoidal distortion correction is performed in the first embodiment.
  • Example 2 It is a flowchart of operation
  • Example 2 It is a projection screen figure for demonstrating the camera-shake correction regarding Example 3 of the mobile phone with a projector which concerns on embodiment of this invention.
  • Example 3 10 is a flowchart of the operation of a control unit in Embodiment 3. It is a flowchart which shows the detail of step S86 of FIG. It is a projection screen figure for demonstrating the camera-shake correction regarding Example 4 of the mobile phone with a projector which concerns on embodiment of this invention.
  • Example 4 is a flowchart illustrating additional functions in the fourth embodiment. It is a flowchart regarding the keystone correction regarding Example 5 of the mobile phone with a projector according to the embodiment of the present invention. (Example 5) It is a projection screen figure for demonstrating the camera-shake correction
  • FIG. 1 is a perspective view showing Example 1 of the projector-equipped mobile phone according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A shows a case where the projector-equipped mobile phone 2 is held vertically and a normal operation for a telephone call or the like is performed using the numeric keypad 6 displayed on the large screen display unit 4.
  • FIG. 1 (B) shows a case where the projector mobile phone 2 is held sideways with both hands and the projection screen 10 is projected from the projector unit 8 onto a wall or the like. Note that in FIG. 1A and FIG. 1B, the same portions are denoted by the same reference numerals in order to avoid duplication of description.
  • the projector-equipped mobile phone 2 is configured as a so-called smartphone having a large screen display unit 4 capable of displaying a photograph, a website screen, and the like.
  • the large screen display unit 4 also serves as a touch panel, and a GUI (graphical user interface) by touching or sliding a finger on an operation screen including various operation units such as a numeric keypad 6 to be displayed becomes possible.
  • the operation unit 3 is a mechanical operation unit for turning on / off the main power source.
  • the projector-equipped mobile phone 2 is provided with a microphone 12 that picks up sound generated from the operator's mouth and a speaker 14 that transmits the sound to the operator's ear.
  • the projector-equipped mobile phone 2 when used as a video phone, the face of the operator who is looking at the large screen display unit 4 can be photographed, and an inner camera 16 used for taking a selfie is also provided. ing. Although not shown in FIG. 1, a rear main camera is provided on the back of the projector-equipped mobile phone 2 so that a subject to be monitored by the large screen display unit 4 can be taken.
  • the left side of the projector-equipped mobile phone 2 has a built-in ultra-small projector unit 8 whose optical axis faces the left side of FIG.
  • the projector-equipped mobile phone 2 is provided with a three-axis acceleration sensor so that the attitude of the projector-equipped mobile phone 2 can be detected by detecting the gravitational acceleration direction. If the speaker 14 is in an inclined posture such that the speaker 14 comes above a predetermined angle above the microphone 12 as in the operation state in a vertical position as shown in FIG. Considering that the situation is not the case where the projection by the unit 8 is performed, the projection is prohibited even if the projection operation is mistakenly performed. This has the meaning of avoiding unnecessary power consumption while preventing erroneous operations that cause trouble to the surroundings.
  • the projector-equipped mobile phone 2 is held sideways, so that the acceleration sensor detects that the speaker 14 and the microphone 12 are substantially horizontal.
  • Projector mode operation for projecting the projection screen 10 onto the wall or the like from the projector unit 8 is permitted.
  • the horizontal direction in FIG. 1B is around the line connecting the speaker 14 and the microphone 12.
  • the projector mode operation is permitted regardless of the direction of the projection optical axis.
  • the projector mode is prohibited by disappearing from the menu screen options displayed on the large screen display unit 4 as long as the acceleration sensor detects that the projector-equipped mobile phone 2 is held vertically as described above. However, when the horizontal holding state is detected, it is added to the menu screen options, and the selection is permitted.
  • the projector mode is selected, the right-hand thumb operation unit 18 and the left-hand thumb operation unit 20 are displayed on the large screen display unit 4, and the projection screen can be selected or enlarged by a combination of both-hand thumb touch and slide operation in these parts. , Reduction, scrolling, etc. are possible. Further, a correction stop operation described later can be performed by the operation in this portion. Such a thumb operation with both hands in the landscape state is suitable for a game screen operation or the like.
  • the projection content 22 is displayed on the large screen display unit 4 in the horizontally long state, and the same projection content 24 is projected on the horizontally long projection screen 10. Therefore, when Example 1 is used for a presentation or the like, it is possible to explain and operate the projection screen 10 while monitoring the maximum possible horizontally long image by the large screen display unit 4.
  • FIG. 2 is a block diagram of the first embodiment. The same parts are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1, and the description thereof is omitted unless necessary.
  • the projector-equipped mobile phone 2 is controlled by a control unit 28 that operates according to a program stored in the storage unit 26.
  • the storage unit 26 can also temporarily store data necessary for control by the control unit 28 and can also store various measurement data and images.
  • the display on the large screen display unit 4 is performed by the display driver 32 based on the display data held in the display memory 30.
  • the control is performed by the control unit 28.
  • the large screen display unit 4 has a display backlight 34, and the control unit 28 automatically adjusts the brightness of the display backlight 34 based on the ambient brightness detected by the illuminance sensor 36.
  • the telephone function unit 38 including the microphone 12 and the speaker 14 can be connected to a wireless telephone line by the telephone communication unit 40 under the control of the control unit 28.
  • the speaker 14 performs not only a call but also a ring tone and various guidance and outputs the voice of the other party at the time of the videophone by volume control based on the control of the control unit 28.
  • a dedicated speaker may be provided for outputting sounds other than the sounds that are put on the ears.
  • the image processing unit 42 is controlled by the control unit 28 to process images captured by the inner camera 16 and the rear main camera 44, and inputs images of these processing results to the storage unit 26.
  • the projector unit 8 uses the red laser diode 46, the green laser diode 48, and the blue laser diode 50 as light sources, synthesizes each of the RGB laser beams therefrom by a synthesis prism 52, and scans it by a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) mirror unit 152.
  • the projection screen 10 is projected onto the wall 5 or the like, and an ultra-compact projector engine without a projection lens is configured.
  • the projection controller 54 controls the projection screen 10 by synchronously controlling the emission intensity of each of the red laser diode 46, the green laser diode 48, and the blue laser diode 50 and the scanning of the MEMS mirror unit 152 based on the input display data. I'm drawing.
  • Display data input to the projector unit 8 is input from the display memory 30 via the camera shake / trapezoid correction unit 56.
  • the camera shake / trapezoid correction unit 56 performs image processing based on display data at a speed that can correspond to the scan rate for screen rewriting of the projector unit 8 (vertical scan rate if the scanning direction is horizontal), and performs camera shake in units of possible rewrite screens. A corrected image can be created.
  • the image correction processing of the camera shake / trapezoid correction unit 56 is controlled by the control unit 28 based on camera shake detection by the XYZ triaxial acceleration sensor 58 and the XYZ triaxial gyro sensor 60.
  • the display data corrected from the camera shake / trapezoid correction unit 56 based on the detection of the camera shake is output in units of rewritable screens.
  • camera shake correction is performed by electronic image processing. If the scan rate is higher than the camera shake frequency, the correction screen may be created once in several rewrite screens without creating the camera shake correction screen for each rewrite screen. If camera shake is not detected, creation of the correction screen is omitted, and the previous screen is used as long as the display data does not change.
  • FIG. 3 is a projection screen diagram for explaining the basics of camera shake correction in the first embodiment.
  • the same parts as those in FIG. 1 or FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description is omitted unless necessary.
  • FIG. 3A shows a state in which no correction is made even if camera shake occurs, and the projection screen 10 and the projection content 22 therein are projected by blurring in the lower right direction of the hand holding the projector-equipped mobile phone 2.
  • a state of movement as shown in the screen 11 and the projection content 23 is shown.
  • the projection content is blurred at the positions 22 and 23, and the projection screen is similarly between the positions 10 and 11. It will be blurred.
  • FIG. 3B shows a state in which the projection content 22 is shifted to the lower right as in the projection content 23 as shown in FIG. 3A, the projection content 23 in the projection screen 11 is blurred. It shows a state in which the projection content is held at the position 22 as a result of shifting in the reverse upper left direction by image processing. When the next upper left blur occurs due to the reciprocation of the blur, the projection content is shifted in the opposite lower right direction and returned to the position of the projection content 22 in FIG. As a result, the projection content 22 stays at the same position on the wall even if there is a back and forth movement.
  • FIG. 3C shows a state in which the shift correction of the projection content by image processing as described in FIG. 3B is performed when the model of FIG.
  • the projection content 22 remains at the same position on the wall even if the reciprocation of the blur occurs.
  • the camera shake correction in the projector can be electronically performed by a simple image processing called image shift.
  • the blur of the projection content is corrected, but the projection screen is between the positions 10 and 11 indicated by the arrow 64. Will cause blurring.
  • the wall on which the projection is performed is dark and the projection screen 10 is bright, when the blur of the projection screen 10 occurs, the clear border of the frame of the projection screen 10 is blurred, and attention is focused on the center of the visual field. Although there is no blurring in the area, the area around the field of view may flicker and feel unsightly.
  • FIG. 4 is a projection screen diagram for explaining details of frame hand-shake correction in such a projection screen.
  • the correction projection screen 66 is set at a position slightly inside the frame of the projection screen 10, and the outside of the correction projection screen 66 is set to the black background and the wall 5 It is assumed that the difference in brightness is small.
  • the projection content 22 is slightly reduced so that the relationship between the correction projection screen 66 and the reduced projection content 25 is similar to the relationship between the projection screen 10 and the projection content 22 in FIG.
  • FIG. 4B when the projection screen 10 is shifted to the lower right due to camera shake, and the projection screen 11 is brought into a state, the projection content in the projection screen 11 is shifted by image processing in the upper left direction opposite to the blur. And the state held at the position of the projection content 25 is shown.
  • the correction projection screen 66 is also shifted by image processing in the upper left direction opposite to the blur in the projection screen 11, A state in which the position is held at the same position as the position of the correction projection screen 66 in FIG. As a result, not only the projection content 25 but also the correction projection screen 66 can be corrected.
  • FIG. 4C in contrast to FIG. 4B, when the projection screen 10 is shifted to the upper left due to camera shake when the reference is made to FIG. 4A, the projection screen 13 is displayed. 13 shows a state in which the projection content in 13 is shifted by image processing in the lower right direction opposite to the blur and held at the position of the projection content 25. Further, the correction projection screen 66 is also shifted in the lower right direction in the projection screen 13 by image processing and held at the same position as the position of the correction projection screen 66 in FIG.
  • the correction projection screen 66 uses a room that can be shifted in the projection screen 10, and both the correction content and the correction projection screen are translated in the direction opposite to the deviation of the projection screen.
  • the projection content 25 and the correction projection screen 66 remain in the same position on the wall 5 even if there is a reciprocation of blur between FIG. 4B and FIG. 4C. It will be.
  • camera shake correction in the projector can be performed electronically by a simple image processing called image shift, and the projection screen The flickering of the frame portion can also be prevented.
  • FIG. 5 is a projection screen diagram and a corresponding projection optical path schematic cross-sectional view for explaining camera shake correction when trapezoidal distortion correction is performed in the first embodiment.
  • the same parts as those in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted unless necessary.
  • the projection screen view of FIG. 5A is the same as that of FIG. 4A, but the illustration of the wall 5 is omitted to avoid complication. Further, on the right side of the projection screen diagram of FIG. 5A, a schematic sectional view of the projection optical path corresponding to this state is shown.
  • FIG. 5A shows a case where the projection optical axis 51 of the projector unit 8 is projected from the front in a state perpendicular to the wall 5.
  • FIGS. 5B to 5E show camera shake correction when trapezoidal distortion correction is performed in a projection state in which the projection optical axis 51 is inclined upward with respect to the wall 5.
  • a model in which camera shake occurs between the state of 5 (B) and the state of FIG. 5 (D) will be described.
  • FIG. 5B shows the lower end of the reciprocation of the projection screen due to camera shake.
  • trapezoidal distortion occurs in the projection screen 13 and the correction projection screen 67 as shown in FIG.
  • the projection content 27 inside is also distorted accordingly.
  • 5C performs image processing for reducing the trapezoidal distortion generated on the correction projection screen 67 of FIG. 5B so that the long side of the trapezoid is the same as the short side, and on the wall 5.
  • the correction is made so as to obtain a rectangular correction projection screen 66.
  • the distortion of the projection content 25 in the correction projection screen 66 is also corrected in FIG.
  • the position of the correction projection screen 66 is also translated upward from the center of the projection screen 13 as shown in FIG. 5C, and the correction projection screen 66 and the projection are projected when the projection screen 13 is lowered downward.
  • the movement of the content 25 is corrected.
  • FIG. 5D shows the upper end of the reciprocation of the projection screen due to camera shake, and when correction is not performed, the trapezoidal distortion of the projection screen 15 and the correction projection screen 69 is further increased as shown in FIG.
  • the projection content 29 in the projection screen 69 is further distorted accordingly.
  • FIG. 5E is different from FIG. 5C in that the long side of the trapezoid is the same as the short side with respect to the trapezoidal distortion occurring in the correction projection screen 69 of FIG.
  • the image processing to reduce the ratio is performed, and the rectangular correction projection screen 66 is corrected on the wall 5. Similar to the case of FIG. 5C, the distortion of the projection content 25 in the correction projection screen 66 is also corrected along with such correction. Further, in the correction of FIG.
  • the position of the correction projection screen 66 is also translated downward from the center of the projection screen 15, and the correction projection screen 66 and the projection when the projection screen 15 rises upward.
  • the movement of the content 25 is corrected.
  • the position of the correction projection screen 66 is naturally the center of the trapezoidal projection screen. It becomes.
  • FIG. 6 is a projection screen diagram and a corresponding projection optical path schematic cross-sectional view for explaining the response to a change in projection plane in camera shake correction when trapezoidal distortion correction is performed in the first embodiment.
  • the projection screen view and the projection optical path schematic cross-sectional view of FIG. 6A are the same as those of FIG. 5B and show a state where projection onto the wall 5 is being performed.
  • FIGS. 6B to 6E show camera shake correction when the projection optical axis 51 is further tilted upward and projected onto the ceiling 53, and the state and diagram of FIG. A model in which camera shake occurs between the states of 6 (D) will be described.
  • FIG. 6B shows a reciprocating lower end state of the projection screen due to camera shake in the projection onto the ceiling 53 (a far end state of the ceiling 53), and when correction is not performed, as shown in FIG.
  • a trapezoidal distortion occurs in the projection screen 17 and the correction projection screen 71, and the projection content 31 in the correction projection screen 71 is also distorted accordingly.
  • FIG. 6C shows a rectangular correction projection screen obtained by performing image processing for expanding and contracting the upper and lower bases of the trapezoid at different ratios for the trapezoidal distortion occurring on the correction projection screen 71 of FIG. 6B. This is corrected to be 66. With this correction, the distortion of the projection content 25 in the correction projection screen 66 is also corrected in FIG.
  • the position of the correction projection screen 66 is also translated from the center of the projection screen 17 toward the upper side (near the ceiling 53) as shown in FIG. 6C, and the projection screen 17 is lowered downward (ceiling).
  • the movement of the correction projection screen 66 and the projection content 25 accompanying the movement of the projection content 25 to the far side of 53 is corrected.
  • FIG. 6D shows a reciprocating upper end state of the projection screen due to camera shake in the projection onto the ceiling 53 (a state of the front end of the ceiling 53).
  • the trapezoidal distortion of the correction projection screen 73 is slightly reduced, and the distortion of the projection content 33 in the correction projection screen 73 is also slightly reduced accordingly.
  • FIG. 6E shows a trapezoidal distortion occurring on the correction projection screen 73 in FIG. 6D, with the upper and lower bases of the trapezoid being different from the case of FIG.
  • the image processing to be expanded and contracted is performed to correct the rectangular correction projection screen 66.
  • the distortion of the projection content 25 in the correction projection screen 66 is also corrected in accordance with such correction.
  • the position of the correction projection screen 66 is also translated from the center of the projection screen 19 downward (toward the far side of the ceiling 53), and the projection screen 19 rises upward (ceiling).
  • the movement of the correction projection screen 66 and the projection content 25 accompanying the movement toward the front side of 53) is corrected.
  • the projection onto the wall 5 and the ceiling 53 are evident from the comparison between FIG. 5 (B) to FIG. 5 (E) and FIG. 6 (B) to FIG. 6 (E).
  • the first difference is the difference between the inclination of the projection optical axis 51 and the shift direction of the correction projection screen 66 and the projection content 25 therein. That is, in the case of projection onto the wall 5, as can be seen from FIG. 5C and FIG.
  • the second difference is the difference between the inclination of the projection optical axis 51 and the expansion / contraction ratio between the upper and lower trapezoids for correcting trapezoidal distortion. That is, in the case of projection onto the wall 5, as can be seen from FIGS. 5B and 5D, the rectangular correction projection screen 66 is obtained as the inclination of the projection optical axis 51 increases upward. It is necessary to perform image processing to increase the expansion / contraction ratio of the upper and lower bases of the trapezoid. On the other hand, in the case of projection onto the ceiling 53, as can be seen from FIGS. 6B and 6D, the rectangular correction projection screen 66 is displayed as the inclination of the projection optical axis 51 increases upward.
  • the switching for performing different image processing as described above can be manually switched depending on whether the projection to the wall 5 or the projection to the ceiling (or floor) is performed. If the absolute value of the detected inclination of the projection optical axis 51 exceeds a predetermined angle (for example, 45 degrees), it can be regarded that the projection is on the ceiling (or floor) and can be automatically switched.
  • a predetermined angle for example, 45 degrees
  • FIG. 7 is a flowchart of the operation of the control unit 28 in the first embodiment of FIG. Note that the flow of FIG. 7 mainly illustrates the operation of the projector, so that the operations are extracted with the focus on related functions, and the functions of general mobile phones and the like are shown in the flow of FIG. There are also operations of the control unit 28 that are not.
  • the flow in FIG. 7 starts when the main power is turned on by the operation unit 3 of the projector-equipped mobile phone 2, and at step S ⁇ b> 2, initial start-up and function check of each unit are performed, and screen display on the large screen display unit 4 is started.
  • step S4 it is checked whether or not the projector-equipped mobile phone 2 is set to the projector mode by selection from the menu.
  • step S8 As described above, when the projector-equipped mobile phone 2 is not horizontally held in the state of FIG. 1B, the projector mode is not displayed in the menu of the large screen display unit 4, and thus the projector mode is selected. None happen.
  • step S6 When the projector mode selection is not detected in step S2, the process proceeds to the normal function in step S6.
  • the normal function in step S6 is a function normally provided in the mobile phone such as a call function. Even when the normal function is being executed in step S6, the projector-equipped mobile phone 2 is in the side-holding state in the state of FIG. 1B and the projector mode is displayed in the menu. It is possible to proceed to step S8 as needed.
  • step S8 a projection process is performed.
  • screen rewriting for one time according to the scan rate for screen rewriting of the projector unit 8 is executed, and projection of display data is started.
  • step S8 projection based on the display data transmitted from the camera shake / trapezoid correction unit 56 to the projector unit 8 is executed, and what display data is transferred from the camera shake / trapezoid correction unit 56 to the projector unit. 8 (that is, control of whether display data held in the display memory 30 is transmitted as it is or whether the display data is subjected to camera shake correction or trapezoidal distortion correction) is executed after step S10. .
  • step S10 it is checked whether or not the control unit 28 has instructed to display a new image. If it is applicable, the process proceeds to step S12, where the display data in the display memory 30 is updated to a new image and the process proceeds to step S14. On the other hand, if there is no instruction for a new image, the process directly proceeds to step S14. In step S14, it is checked whether or not the acceleration sensor 58 has detected that the average value of the angles of the projection optical axis 51 indicates a predetermined inclination or more.
  • step S16 image processing for correcting trapezoidal distortion corresponding to the detected average inclination angle is instructed to the camera shake / trapezoid correction unit 56, and the process proceeds to step S18.
  • step S18 image processing for correcting trapezoidal distortion corresponding to the detected average inclination angle is instructed to the camera shake / trapezoid correction unit 56, and the process proceeds to step S18.
  • the process directly proceeds to step S18.
  • step S18 it is checked whether or not the camera shake correction mode is selected. If it is the camera shake correction mode, the process proceeds to step S20 to instruct the camera shake / trapezoid correction unit 56 to perform image processing for reducing the projected image frame. This corresponds to reducing the projection screen 10 and the projection content 22 in FIG. 3A to the correction projection screen 66 and the projection content 25 in FIG.
  • step S22 it is checked whether or not a manual operation for stopping correction is performed on the touch panel. This operation is to prevent unnecessary camera shake correction when shaking the projector-equipped mobile phone 2 in order to change the projection location. For example, this operation is performed before changing the projection location. At the same time, the operation is continued while the projector-equipped mobile phone 2 is being shaken, and a new projection location is determined and the operation is released when the projector-equipped mobile phone 2 is stopped.
  • step S24 the gyro sensor 60 and the acceleration sensor 58 detect the movement of the projector-equipped mobile phone 2 based on camera shake or the like. Check whether or not. If the movement is detected, the process proceeds to step S26, and it is checked whether the detected movement is a continuous movement in the same direction. This check is to prevent unnecessary camera shake correction when shaking the projector-equipped mobile phone 2 in order to change the projection location. Even if this measure is not manually taken in step S22, the check is automatically performed. This is intended to stop camera shake correction.
  • step S28 the process proceeds to step S28 to check whether trapezoidal distortion is being corrected. If trapezoidal distortion correction is in progress, the process proceeds to step S30, a trapezoidal camera shake correction process is performed, and the process proceeds to step S32. In step S30, the camera shake correction during the trapezoidal distortion correction described with reference to FIGS. 5 and 6 is in charge of correction specific to the trapezoidal distortion correction. On the other hand, if it is not detected in step S28 that trapezoidal distortion is being corrected, the process proceeds to step S32.
  • step S32 camera shake correction of the projection content and a process for correcting frame blur caused by camera shake are performed.
  • This processing is in charge of common correction among the camera shake correction described with reference to FIGS. 4 to 6 regardless of the presence or absence of trapezoidal distortion correction.
  • steps S28 to S32 are illustrated by disassembling the steps into elements for the sake of understanding, these may be executed as a comprehensive integrated process. In the case of processing by element decomposition, step S32 may be performed before step S28 and step S30.
  • step S34 to check whether the main power is turned off. If a correction stop operation is detected in step S22 or if continuous movement in the same direction is detected in step S26, this corresponds to the case where the projector-equipped mobile phone 2 is shaken to change the projection location. The process does not proceed to S28 and thereafter, and the camera shake correction is not performed. Instead, the process proceeds to step S36. If no movement is detected in step S24, there is no need for blur correction, and the process proceeds to step S36. In step S36, correction is performed as shown in FIGS. 4A, 5A, 5B, 5D, 6A, 6B, and 6D.
  • Centering is performed so that the projection screen 66 and the like for the projector come to the center of the projection screen 10. This is to secure room for correction in various directions when camera shake occurs at a new projection position.
  • camera shake correction is started from the state as shown in FIG. 4B at a new projection position, when there is a further camera shake movement to the lower right, in order to correct this, Thus, there is almost no room for shifting the correction projection screen 66 further to the upper left.
  • the correction projection screen 66 is centered in the state as shown in FIG. 4A at the new projection position, it can be shifted as shown in FIG. 4B. Even in the absence of camera shake, as in the case where the projector-equipped mobile phone 2 is being shaken, centering is performed in order to secure room for correction of camera shake in various directions that may occur in the future.
  • step S36 it is checked whether the main power supply is turned off. If the main power source is kept on, the flow returns to step S4.
  • step S4 and step S8 to step S36 are repeated for each image rewriting timing to perform projection and camera shake. Continue executing correction. If the projector mode is not selected, the normal function is continued.
  • FIG. 8 is a flowchart showing details of the camera shake correction / frame correction image processing in step S32 of FIG.
  • the amount of camera shake movement based on the detection results of the gyro sensor 60 and the acceleration sensor 58 is calculated in step S42.
  • step S44 it is checked whether the correction is the first time. If it is not the first time movement, the process proceeds to step S46 to analyze the movement tendency based on the past movement data. Based on the analysis result, in step S48, a calculation is performed to add a movement prediction to the movement amount calculated in step S42 and correct it, and the process proceeds to step S50. On the other hand, if it is the first correction, the calculation result of step S42 is directly adopted, and the process directly proceeds to step S50.
  • step S50 an image shift amount is calculated to compensate for camera shake movement.
  • step S52 it is checked whether the frame of the correction projection screen 66 can be shifted within the frame of the projection screen 10 based on the calculated shift amount. If the calculated shift amount exceeds the frame shift possible amount and shift is impossible, the process proceeds to step S54 to check whether the image priority mode is set.
  • the image priority mode is a mode for correcting so as to stop the blurring of the projected content even if a slight blurring of the projection screen frame is allowed. If the image priority mode is not set, the process proceeds to step S56 to check whether the frame priority mode is set.
  • the frame priority mode is a mode in which even if some blurring of the projection content is allowed, correction is performed so as to stop the blurring of the projection screen frame. If the setting of the frame priority mode cannot be confirmed, the process proceeds to step S58, and the average of the calculated shift amount and the frame shiftable amount is adopted as the shift amount, and the process proceeds to step S60. As a result, the amount by which the calculated shift amount exceeds the frame shiftable amount is dispersed to the blurring of the projection screen frame and the blurring of the projection content, and it is alleviated that the blurring that stands out only on one side remains.
  • step S52 if it is confirmed that the shift amount calculated in step S52 does not exceed the frame shiftable amount, or if the setting of the image priority mode is confirmed in step S54, the calculated shift amount is set as the shift amount. Adopt and move to step S60. On the other hand, when the setting of the frame priority mode is confirmed in step S56, the frame shiftable amount is adopted as the shift amount, and the process proceeds to step S60.
  • step S60 it is checked whether or not it is the first correction, and if it is not the first correction, the process proceeds to step S66 and the movement history is analyzed based on the past movement data. Based on this analysis result, in step S68, it is checked whether the center of the hand movement is shifted. The center of the hand movement is considered to be the projection position intended by the operator, and if this moves, the image correction for returning to the original position becomes inappropriate. If a movement center shift is detected in step S68, the process proceeds to step S70, the image processing shift amount is corrected to follow the center moved in step S70, and the process proceeds to step S72.
  • step S60 when it is confirmed in step S60 that the correction is the initial correction, or if it is confirmed in step S68 that there is no movement center shift, the shift amount determined in step S58 or step S62 or step S64 is used as it is. Adopt and go directly to step S72.
  • step S72 the camera shake / trapezoid correction unit 56 is instructed to perform image processing for shifting the correction projection screen frame and the correction content therein based on the shift amount thus determined, and the flow is ended.
  • FIG. 9 is a perspective view showing Example 2 of the projector-equipped mobile phone according to the embodiment of the present invention.
  • the projector unit 108 can be rotated by 90 degrees and can be projected both vertically and horizontally. Since Example 2 has many parts in common with Example 1, each part is numbered in the 100s, and the corresponding parts are described in common unless the tenth and first place numbers are common. Is omitted.
  • FIG. 9A shows a case where the projection mobile phone 102 is vertically held with one hand and the projection screen 110 is projected.
  • the projector unit 108 is arranged at the upper left corner in the vertically held state.
  • the projection content 122 is displayed on the upper half of the large screen display unit 104, and the projection screen 110 can be explained and operated while monitoring this.
  • the projector-equipped mobile phone 102 is shaken while pressing the correction stop button 118. Then, the correction stop button 118 is released when the new projection location is determined and the mobile phone 102 with the projector is stopped. This restarts the camera shake correction.
  • FIG. 9B shows a state in which the projector unit 108 in the state of FIG. 9A is rotated 90 degrees as indicated by an arrow 109 to be held sideways.
  • FIG. 9B is the same as FIG. 1B except for the configuration related to the projector unit 108 being positioned in the upper right corner. Specifically, the position of the gyro sensor 60 is also moved due to the change in the position of the projector unit 108, so that rotation around the projector optical axis can be detected appropriately. For other configurations, further explanation is omitted. Also in the second embodiment, the details of the functions described with reference to the block diagram of FIG. 2 and FIGS. 3 to 8 can be employed.
  • FIG. 10 is a projection screen diagram for explaining camera shake correction related to Example 3 of the projector-equipped mobile phone according to the embodiment of the present invention.
  • the correction projection screen 66 is set at a position slightly inside the projection screen 10 and the projection content 22 is slightly reduced. Further, not only the projection content 25 but also the correction projection screen 66 is configured to perform camera shake correction.
  • camera shake correction is performed only for the projection content 22 without reducing the projection screen 10 and the projection content 22.
  • the projection screen 10 is configured to blur the frame of the projection screen 10 as shown in FIG. 10 so that the flicker caused by the blur as shown by the arrow 64 in FIG. 3C does not stand out. is there.
  • the same reference numerals are given to the portions corresponding to those of FIGS. 3 and 4 for comparison with the first embodiment.
  • the projection screen 10 is provided with a gradation 68 that gradually darkens from the inside of the projection screen 10 toward the frame.
  • the boundary with is blurred.
  • FIG. 10B when the projection screen 10 is shifted to the lower right due to camera shake, and the projection screen 11 is in a state, the projection content in the projection screen 11 is shifted by image processing in the upper left direction opposite to the blur. The state held at the position of the projection content 22 is shown.
  • FIG. 10C shows the projection screen 10 when the projection screen 10 is shifted to the upper left due to camera shake when the reference is FIG.
  • the frame of the projection screen 10 moves with camera shake.
  • the boundary between the projection screen 10 and the wall 5 is blurred, the flicker caused by the boundary becomes inconspicuous. Yes.
  • the problem of frame blur due to camera shake is reduced without reducing the projection contents in order to make room for correcting the blur of the frame of the projection screen 10 as in the first embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart of the operation of the control unit 28 (assisted by FIG. 2) in the third embodiment of FIG. Since the flowchart of FIG. 11 has many parts in common with the flowchart of the first embodiment in FIG. 7, the same steps are denoted by the same step numbers and description thereof is omitted, and different parts are indicated by bold letters. Further, in FIG. 7, the existing steps S14 and S16 relating to the trapezoid correction and the step S20 relating to the reduction of the projected screen frame are deleted.
  • step S26 differs from the flowchart of the first embodiment in FIG. 7 in the step following step S26 and the step following step S36 as shown in bold. Specifically, when it is confirmed in step S26 that a movement that is not continuous movement in the same direction is detected, the process proceeds to step S82. In other words, when camera shake is detected in the camera shake correction mode when the correction stop operation is not performed, the process proceeds from step S26 to step S82, and processing for calculating the amplitude of the reciprocating movement due to the detected camera shake is performed. Next, in step S84, the blurring amount of the projection frame (the width of the gradation 68 in FIG. 10) is determined according to the calculated movement amplitude.
  • step S86 After blurring the projection frame in this way, camera shake correction image processing in step S86 is performed, and the process proceeds to step S88.
  • the camera shake correction image processing in step S86 is the same as step S32 in FIG. 7 except for the processing related to blur correction of the projection frame, and will be specifically described later.
  • step S22 if the correction stop operation is detected in step S22, if no movement is detected in step S24, or if continuous movement in the same direction is detected in step S26, the centering of step S36 is followed by a projection frame in step S90. The process without blurring is performed, and the process proceeds to step S88. In these cases, since there is no camera shake correction, it is to prevent a region where clear projection content is displayed from being narrowed due to blurring.
  • step S88 it is checked whether panorama setting is performed.
  • the panorama setting is a setting in which a wide range of projection image information is stored in the storage unit 26, and the display data in the display memory 30 is rewritten according to the movement of the projector-equipped mobile phone 2 detected by the gyro sensor 60 and the acceleration sensor 58. It is. In other words, if the panning is performed by shaking the telescope, the part of the landscape that enters the telescope field of view is shifted, and the part of the landscape that enters the projection screen is shifted when the mobile phone with projector 2 is panned. This is a setting for performing a projection effect.
  • step S92 panorama image panning processing is performed, and the process proceeds to step S34.
  • the process of step S92 is a process of cutting out a part of a wide range of projection image information stored in the storage unit 26 and rewriting the display data of the display memory 30 according to the detection data of the gyro sensor 60 and the acceleration sensor 58.
  • step S88 the process directly proceeds to step S34.
  • steps S4 to S36 and steps S82 to S92 are repeated unless the main power supply is detected to be off in step S34.
  • step S86 to step S92 through step S88 for the first time
  • camera shake correction is performed.
  • step S26 to step S36 upon detection of panning
  • the panning is substantially performed.
  • the image whose display content is centered is projected without blurring of the projection frame.
  • FIG. 12 is a flowchart showing details of the camera shake correction image processing in step S86 of FIG.
  • step S86 in FIG. 11 is obtained by removing the processing related to the blur correction of the projection frame from the flowchart in FIG. 8 showing step S32 in FIG. 7 in detail. The description is omitted. Only the differences from FIG. 8 will be described.
  • the shift amount is always set as the calculation shift amount, and the process proceeds from step S50 to step S60.
  • Step S94 is image shift image processing, and is image processing in which the relative relationship between the projection frame blurred with gradation and the projection content changes.
  • the projection frame correction according to the first embodiment, when the correction projection screen 66 is set in FIG. 4, the projection content 25 is also reduced to a similar shape, but instead the projection content 22 is reduced. Instead, a portion protruding from the correction projection screen 66 to the projection frame 10 may be cut and projected.
  • the projector unit is built in the mobile phone, but can be implemented as a single portable projector, and can be implemented in various other portable devices such as a music player. Is also possible.
  • each embodiment is not unique to each embodiment, and can be exchanged or used as appropriate.
  • the configuration in which the projection frame is blurred in the third embodiment can be used in the first embodiment.
  • FIG. 13 is a projection screen diagram for explaining camera shake correction related to Example 4 of the projector-equipped mobile phone according to the embodiment of the present invention.
  • illustration is abbreviate
  • the fourth embodiment is obtained by adding functions to the third embodiment, and the basic operation related to the control unit 28 (supporting FIG. 2) can be referred to the flowchart in the third embodiment of FIG.
  • FIG. 13 (A) is the same diagram as FIG. 10 (A), and the border with the wall 5 is blurred by the gradation 68 in the vicinity of the frame of the projection screen 10.
  • FIG. 13B shows that the projection screen 10 is shifted to the lower right due to camera shake and is in the state of the projection screen 11 as in FIG. 10B.
  • the entire display content is in the projection screen 10 in the state of FIG. 13A
  • the projection content is shifted in the upper left direction as shown in FIG.
  • a missing portion of the image information is generated inside the projection screen 11 outside the range of the original image 70 shown virtually.
  • the missing portion is supplemented with a gradation image 72 prepared in advance so that a sense of incongruity does not occur in blurring of the boundary with the wall 5.
  • FIG. 13 (C) shows that the projection screen 10 is shifted to the lower right due to camera shake and enters the state of the projection screen 13 in the same manner as FIG. 10 (C). Also in this case, the missing portion of the image information generated inside the projection screen 13 outside the range of the original image 70 virtually indicated by the alternate long and short dash line is supplemented with the gradation image 74 prepared in advance, and the boundary with the wall 5 is supplemented. Make sure that there is no sense of incongruity in blurring. As is clear from a comparison between FIG. 13B and FIG. 13C, the gradation information 72 and 74 prepared in advance has different gradation directions depending on the portion where the missing portion occurs.
  • supplementary blurred image data having gradations corresponding to the upper, lower, right, left, upper right corner, lower right corner, upper left corner, and lower left corner of the projection screen are prepared in advance. Provide blur image data according to the image shift direction for camera shake correction.
  • FIG. 14 is a flowchart showing additional functions in the fourth embodiment. As described above, the basic operation of the fourth embodiment uses the flowchart in the third embodiment of FIG. 11, and FIG. 14 is a flowchart showing the details of the camera shake correction image processing in step S86 of FIG. Further, steps S42 to S70 in FIG. 14 are the same as those in the flowchart of the third embodiment in FIG.
  • step S102 when the process reaches step S102 via step S60 or step S70, the target image data is captured, and in step S104, a shift process is performed by image processing on the target image.
  • step S106 it is checked whether or not there is a missing portion in the shifted image information. If there is no missing portion, the flow ends. As a result, the operation in this case is the same as that of the third embodiment shown in FIG.
  • step S106 when it is detected in step S106 that there is a missing part, the process proceeds to step S108, and the image area to be refilled is specified. Then, the supplementary blurred image data for the image area specified in step S110 is fetched. In step S112, the shifted display image data and supplemental blurred image data are combined, and the flow ends.
  • FIG. 15 is a flowchart relating to trapezoidal correction related to Example 5 of the projector-equipped mobile phone according to the embodiment of the present invention.
  • Example 5 shows an example which actualized a part of function of Example 1, Comprising: About the basic operation
  • the function embodied in the fifth embodiment is a function corresponding to the change in the projection plane such as between the wall 5 and the ceiling 53 described in FIG. 6 in relation to the first embodiment.
  • the contents will be described.
  • step S14 in FIG. 7 the flow of FIG. 15 starts and reaches step S122.
  • step S122 the stored average inclination is compared with the detected new average inclination, and it is checked in step S124 whether or not the average inclination has changed. If there is no change in the average slope, the flow ends immediately, and the process proceeds to step S18 in FIG.
  • step S124 in FIG. 15 the process proceeds to step S126, where the absolute value of the average inclination is a nearly horizontal value when the absolute value of the average inclination is a predetermined value (eg, 10 degrees or less). Is checked to see if it is smaller than the angle). If the absolute value of the average inclination is larger than the predetermined value, the process proceeds to step S128, and it is checked whether or not the absolute value of the average inclination is smaller than 45 degrees.
  • a predetermined value eg, 10 degrees or less
  • step S130 If the absolute value of the average inclination is less than 45 degrees, it is set in step S130 that the wall is projected, and based on this setting, the short side of the trapezoidal distortion is specified in step S132, and the process proceeds to step S136. Specifically, the lower side of the projection screen is designated when the average inclination is positive, and the upper side of the projection screen is designated when the average inclination is negative. On the other hand, if it is detected in step S128 that the absolute value of the average inclination is greater than 45 degrees, a ceiling or floor projection state is set in step S134, and the trapezoidal distortion is shortened in step S132 based on this setting. The side is designated and the process proceeds to step S136. Specifically, if the average slope is positive, the ceiling projection is assumed, and if the average slope is negative, the floor projection is designated as the short side, and the lower side of the projection screen is designated as the floor projection. .
  • step S136 a reduction ratio on the long side for correcting the trapezoid to a rectangle based on the average inclination is set.
  • step S138 it is checked whether the reduction ratio is larger than a predetermined value. If the reduction ratio is equal to or less than the predetermined value, the process proceeds to step S140, and image processing for obtaining a rectangular image by reducing the long side with the set reduction ratio is instructed.
  • step S142 the stored average gradient is updated with the new average gradient that is the basis of the above processing, the flow is terminated, and the flow proceeds to step S18 in FIG.
  • step S144 if it is detected in step S126 that the absolute value of the average slope is smaller than the predetermined value, the process proceeds to step S144.
  • step S144 no trapezoidal distortion correction is set, and the process proceeds to step S142.
  • step S142 also in this case, the stored average inclination is updated with the new average inclination.
  • step S138 if the reduction ratio is greater than the predetermined value, the process proceeds to step S144 to set no trapezoidal distortion. This is because, when the trapezoidal distortion is too large, priority is given to image information in a state in which the long side is distorted rather than excessively compressing the long side.
  • FIG. 16 is a projection screen diagram for explaining camera shake correction during keystone distortion correction related to Example 6 of the projector-equipped mobile phone according to the embodiment of the present invention.
  • illustration is abbreviate
  • FIG. 16 (A) and 16 (C) correspond to the states of FIGS. 5 (C) and 5 (E) described in the first embodiment, respectively, and center on the state of FIG. 16 (B).
  • FIG. 16A and FIG. 16C show that camera shake occurs, and the correction projection screen 66 and the projection content 25 are shifted and trapezoidal distortion correction is performed for this camera shake. More specifically, FIG. 16B shows the state of the center of camera shake as described above, and the correction projection screen 66 in which trapezoidal distortion correction is performed is set at the center of the projection screen 76 distorted in a trapezoidal shape. Projection is performed in a state where the outside is a black background and the contrast with the wall 5 is small.
  • FIG. 16A when the projection screen 76 is shifted downward due to camera shake to enter the projection screen 13, the correction projection screen 66 and the projection content 25 are shifted by image processing in the upward direction opposite to blurring. The state held at the position of the projection content 25 is shown. It should be noted here that when the projection screen 76 is shifted downward due to camera shake and enters the state of the projection screen 13, not only the shift of the projection range but also the trapezoidal distortion state is changed. That is, as compared with FIG. 16B, in FIG. 16A, the inclination is close to the horizontal direction, and the trapezoidal distortion of the projection screen 13 is reduced. In the sixth embodiment, accordingly, the correction is performed so that the degree of reduction on the long side in the correction projection screen 66 and the trapezoidal distortion correction of the projection content 25 is also reduced.
  • the long side reduction ratio is corrected together with the shift of the correction projection screen 66 and the projection content 25 in order to prevent such a situation.
  • FIG. 16C when the projection screen 76 is shifted upward due to camera shake and enters the state of the projection screen 15, the correction projection screen 66 and the projection content 25 are shifted by image processing in the downward direction opposite to blurring. The state held at the position of the projection content 25 is shown. Further, in FIG. 16 (C), the tilt becomes more steep than in FIG. 16 (B), and the trapezoidal distortion of the projection screen 15 becomes large. Correction is performed so that the reduction degree on the long side in the trapezoidal distortion correction is also increased. As a result, similarly to FIG. 16A, the correction projection screen 66 and the projection content 25 are prevented from being subtlely shaken due to a change in the trapezoidal distortion due to hand movement.
  • FIG. 17 is a flowchart showing camera shake correction at the time of trapezoidal distortion correction in the sixth embodiment.
  • the sixth embodiment shows an example in which a part of the function of the first embodiment is embodied, and the basic operation related to the control unit 28 (supporting FIG. 2) is basically the flowchart of FIG. Incorporate.
  • the flowchart in FIG. 17 replaces steps S28 to S32 in FIG. 7, and other functions are the same as those in FIG.
  • steps S42 to S70 in FIG. 16 are the same as those in the flowchart of the third embodiment in FIG.
  • step S152 it is checked whether trapezoidal distortion correction is in progress. If trapezoidal distortion correction is in progress, the process proceeds to step S154 to confirm which of the upper and lower bases of the trapezoid is designated on the short side.
  • step S156 information on the reduction ratio at the present time (the state before the shift) on the long side is read. Further, in step S158, the shift amount as a vector is read, and in step S160, it is checked whether a vertical component exists in the shift amount.
  • step S162 If the vertical component exists in the shift amount, the process proceeds to step S162, and the long side read in step S156 is corrected so that the trapezoidal distortion in the state after the shift is performed based on the vertical component is appropriately corrected. Correct the side reduction ratio.
  • step S164 the correction projection screen frame and the correction content are shifted based on the shift amount calculated in step S50 and corrected in step S70 as necessary, and the long side reduction ratio corrected in step S162 is obtained. Based on this, the camera shake / trapezoid correction unit 56 is instructed to perform image processing for correcting the keystone correction, and the flow ends.
  • step S152 determines whether trapezoidal distortion correction is not being performed, or if it is determined in step S160 that there is no vertical component in the shift amount.
  • the process directly proceeds to step S164.
  • the correction of the trapezoidal correction corresponding to the camera shake is not performed in step S164, and the correction projection screen frame and the correction are performed based on the shift amount for the camera shake correction calculated in step S50 and corrected in step S70 as necessary. Only the content is shifted.
  • the configuration for correcting the long side reduction rate together with the shift of the correction projection screen frame and the correction content is not limited to the hand shake in the vertical direction but also the output of the gyro sensor. By using it, it is possible to apply also to camera shake in the left-right direction.
  • the projection contents 24 and 124 are displayed as the projection contents 22 and 122 on the large screen display units 4 and 104 of the projector-equipped mobile phones 2 and 102.
  • the projection screens 10 and 110 can be explained and operated while monitoring.
  • the display on the projection screen and the display on the large screen display unit are not limited to the same case. For example, it is possible to superimpose a comment or the like that is not displayed on the projection screen on the large screen display unit, and explain the display on the projection screen while viewing the comment.
  • the display content of the projection screen may be different from the projection screen (for example, the display content to be projected next) on the large screen display unit.
  • the stop of the camera shake correction image processing shown in steps S22 to S26 of FIGS. 7 and 11 and the centering shown in step S36 will be summarized.
  • the camera shake correction image processing can be stopped by a manual operation.
  • the manual operation is started before the projection location is changed, and the operation is continued while the projector-equipped mobile phone 2 is being shaken.
  • the operation is canceled when a new projection location is determined and the projector-equipped mobile phone 2 is stopped, so that camera shake correction image processing is not performed during this time.
  • the camera shake correction image processing is naturally not performed even when the movement itself is not detected.
  • step S26 when continuous movement in the same direction is detected as shown in step S26, it is considered that the projector-equipped mobile phone 2 is being shaken to change the projection location, and thus the camera shake correction is automatically stopped.
  • step S36 centering is performed so that the correction projection screen 66 and the like come to the center of the projection screen 10, and various camera shakes occur at the new projection position.
  • the room for correction in the direction of is secured.
  • step S90 of FIG. 11 when the camera shake correction image processing is stopped, the projection frame blurring processing is not performed. Even in the panoramic image panning process shown in step S92 of FIG. 11, the camera shake correction image process is basically stopped, and details thereof will be described later.
  • FIG. 18 is a flowchart showing details of the panoramic image panning process in step S92 in the basic flow of the third embodiment of the present invention shown in FIG.
  • a wide range of projection image information is stored in the storage unit 26, and the display of the display memory 30 is displayed according to the movement of the projector-equipped mobile phone 2 detected by the gyro sensor 60 and the acceleration sensor 58. It is a setting to rewrite data.
  • the panoramic image panning process in step S92 a part of a wide range of projection image information stored in the storage unit 26 is cut out according to the detection data of the gyro sensor 60 and the acceleration sensor 58, and the display data of the display memory 30 is obtained. I will rewrite it.
  • step S172 a projection data group for a wide range of projection targets is called.
  • the projection target is usually expressed by connecting a plurality of image data.
  • step S174 the image data at the center of the projection target range is selected, and the center portion of the image selected in the step S176 is trimmed to be the display data of the display memory 30.
  • step S178 whether or not the projector-equipped mobile phone 2 has moved is detected in step S178.
  • the detected movement includes not only the panning operation for shaking the projector-equipped mobile phone 2 but also that caused by camera shake.
  • the normal camera shake correction image processing is stopped in step S180.
  • step S182 the average movement direction is calculated, and in step S184, it is checked whether the vertical movement component is included in the average movement direction. If it is hand shake, the moving component in the vertical direction is considered to be zero on average. If there is no vertical component in the average movement direction, it is considered that the panning operation is performed only in the horizontal direction, so the process proceeds to step S186, image stabilization image processing is performed only in the vertical direction, and the process proceeds to step S188.
  • the vertical component is detected in the average movement direction in step S184, it is considered that panning is being performed in the vertical direction, and thus the vertical camera shake correction image processing is not performed, and the process proceeds to step S188.
  • step S188 it is checked whether a horizontal component is included in the average movement direction. If it is hand shake, the horizontal component is considered to be zero on average. If there is no horizontal component in the average movement direction, it is considered that the panning operation is performed only in the vertical direction, so the process proceeds to step S190, image stabilization image processing is performed only in the horizontal direction, and the process proceeds to step S192. On the other hand, if a horizontal component is detected in the average moving direction in step S188, it is considered that panning is being performed in the horizontal direction, so the process proceeds to step S192 without performing the horizontal image stabilization image processing.
  • Panning image processing is performed by scrolling within one image, and when the limit of one image end is reached, image data is replaced so as to be continuous with adjacent images.
  • step S192 it is checked whether or not the image edge limit has been reached. If it is detected that the limit has been reached, the process proceeds to step S194 to replace the image data so that it is continuous with the adjacent image. The process proceeds to step S196. On the other hand, if it is not detected in step S192 that the image end limit has been reached, the process proceeds to step S198, where scroll processing for compensating for panning movement in the same image is performed, and the process proceeds to step S196.
  • step S178 when no movement is detected in step S178 (while panoramic image panning is stopped), the process proceeds to step S200, normal image stabilization image processing is performed, and the process proceeds to step S196.
  • step S196 it is checked whether or not an operation for ending the panorama setting has been performed. If no operation is detected, the process returns to step S178. Thereafter, unless an operation for ending the panorama setting is detected in step S196, steps S178 to S200 are performed. repeat. If an operation for ending panorama setting is detected in step S196, the flow is ended, and the process proceeds to step S34 in FIG.
  • an image projecting unit an image providing unit that provides a projected image to the image projecting unit, and a blur movement detecting unit that detects a blur movement of the image projecting unit
  • an image processing unit that shifts an image provided by the image providing unit in a direction in which the image providing unit is corrected based on the detection of the shake movement detecting unit. Accordingly, it is possible to perform blur correction by image processing even if there is no blur correction function in the image projection function.
  • the image processing unit further corrects the projection frame of the projection image provided by the image providing unit based on the detection of the shake movement detection unit. This makes it possible to take measures against flickering of a projected image in blur correction by image processing.
  • the image processing unit shifts the projection frame of the projection image provided by the image providing unit based on the detection of the shake movement detecting unit. As a result, blur correction can be performed for both the image and the image frame.
  • the image processing unit reduces the projection frame of the projection image provided by the image providing unit within the projection range based on the detection of the shake movement detection unit. Thereby, a room for correction of the projection frame is secured. According to a more specific feature, the image processing unit reduces the projection image provided by the image providing unit within the reduced projection frame based on the detection of the shake movement detection unit. This makes it possible to correct blurring for both the image and the image frame without missing the peripheral portion of the projected image.
  • the image processing unit reduces a shift amount of the image provided by the image providing unit when the projection frame reduced based on the detection of the shake movement detection unit cannot be shifted within the projection range. . As a result, the correction of the blur between the image and the image frame is adjusted.
  • the image processing unit is configured to blur a projection frame of a projection image provided by the image providing unit.
  • the boundary between the bright portion within the projection range and the dark portion outside the projection range becomes inconspicuous, and it is possible to take measures against flickering of the projected image frame in blur correction by image processing.
  • a projector including an image projection unit, an image providing unit that provides a projection image to the image projection unit, and an image processing unit that blurs a projection frame of the projection image provided by the image providing unit.
  • the projector includes a blur movement detection unit that detects a blur movement of the image projection unit, and the image processing unit detects a projection image provided by the image providing unit based on the detection of the blur movement detection unit. Blur the projection frame.
  • the image processing unit changes the blurring amount in the projection frame of the projection image provided by the image providing unit based on the detection by the blur movement detection unit. This makes it possible to adjust the blur appropriately for the blur.
  • a rectangular image display unit an image projection unit arranged such that the projection optical axis is perpendicular to the long side direction of the image display unit, and a projection image is provided to the image projection unit A projector having an image providing unit is provided.
  • the image display unit can display the projection image in the largest size and monitor it.
  • the image projection unit is arranged at the center in the long side direction of the image display unit. As a result, it is possible to hold the projector in a stable posture that allows easy operation and determination of the projection position, such as holding the projector with both hands.
  • the image projection unit, the image providing unit that provides a projection image to the image projection unit, the posture detection unit, and the projection by the image projection unit when the posture detection unit detects an inappropriate projection posture A projector having a control unit is provided.
  • the control unit considers that the posture is not projected when the posture detection unit detects a projection posture in which the horizontal inclination of the projection image is greater than or equal to a predetermined value, and projects the image. Prohibition of projection by parts.
  • the projector is provided with a menu display unit that displays a function option menu including a projection function, and the control unit performs projection using the function selection menu when the posture detection unit detects an inappropriate projection posture. Configured to disable selection of function selection.
  • an image projecting unit an image providing unit that provides a projection image to the image projecting unit, and a blur movement detecting unit that detects a blur movement of the image projecting unit
  • an image processing unit that performs image processing for correcting trapezoidal distortion caused by blurring on an image provided by the image providing unit based on detection by the blur movement detection unit.
  • the image processing unit is caused by blurring with respect to an image provided by the image providing unit when a blur component in a direction that causes trapezoidal distortion is included in the blur detected by the blur movement detection unit. Perform image processing to correct keystone distortion. As a result, it is possible to perform blur correction adapted to the blur factor.
  • the image processing unit shifts the image provided by the image providing unit in a direction in which the image processing unit corrects the image based on the detection of the shake movement detecting unit. Accordingly, it is possible to prevent flickering in both image position change and image distortion caused by blurring.
  • the image processing unit corrects this based on the detection of the blur movement detection unit even when the blur detected by the blur movement detection unit does not include a blur component in a direction that causes trapezoidal distortion.
  • the image provided by the image providing unit is shifted in the direction in which the image is provided.
  • the projector has an attitude detection unit, and the image processing unit changes correction of trapezoidal distortion caused by blur based on detection of the attitude detection unit. Accordingly, it is possible to appropriately correct the flickering of the trapezoidal distortion caused by the shake according to the inclination of the projector.
  • the image processing unit reverses the correction of the trapezoidal distortion caused by the shake based on the detection by the posture detection unit.
  • the image processing unit changes the long side to be reduced in the trapezoidal distortion correction based on the detection of the posture detection unit. As a result, even if the projection plane changes, for example, between the wall projection and the ceiling projection, it is possible to correct the blur appropriately.
  • the image processing unit changes the reduction ratio on the long side in the trapezoidal distortion with respect to the image provided by the image providing unit based on the detection of the shake movement detecting unit. As a result, it is possible to appropriately prevent image flickering caused by blurring.
  • the image projection unit an image providing unit that provides a projection image to the image projection unit, a blur movement detection unit that detects a blur movement of the image projection unit, and a detection of the blur movement detection unit.
  • An image processing unit that shifts an image provided by the image providing unit in a direction to correct the image and performs image processing that corrects trapezoidal distortion of the image caused by the blur in conjunction with the shift is provided. As a result, it is possible to perform an appropriate blur correction in the case where an image distortion is accompanied by a change in the image position caused by the blur.
  • the keystone distortion of the image provided by the image providing unit is corrected based on the detection of the image projecting unit, the image providing unit that provides the projection image to the image projecting unit, the posture detecting unit, and the posture detecting unit.
  • a projector having image processing to be performed and a control unit that prevents the image processing unit from performing trapezoidal distortion correction when the inclination detected by the posture detection unit is equal to or less than a predetermined value.
  • the image projection unit the image providing unit that provides a projection image to the image projection unit, the blur movement detection unit that detects the blur movement of the image projection unit, and the detection based on the detection of the blur movement detection unit,
  • a projector having an image processing unit that combines a supplementary image with an image provided by an image providing unit. This makes it possible to cope with various blurs.
  • the image processing unit shifts the image provided by the image providing unit in a direction for correcting the image based on the detection of the shake movement detecting unit, and the supplementary image includes image information that is missing due to the shift. refill. Accordingly, it is possible to cope with a case where a projection image is lost due to blur correction.
  • the supplementary image is an image obtained by blurring a projection frame of the projection image.
  • an image projecting unit an image providing unit that provides a projected image to the image projecting unit, and a blur movement detecting unit that detects a blur movement of the image projecting unit
  • a projector having an image processing unit that performs image processing for correcting blur based on detection by the blur movement detection unit, and a condition detection unit that detects a condition for stopping blur correction by the image processing unit.
  • the projector has a manual operation unit, and the condition detection unit sets the operation of the manual operation unit as a condition for stopping the blur correction by the image processing unit.
  • the condition detection unit sets the operation of the manual operation unit as a condition for stopping the blur correction by the image processing unit.
  • the projector has a movement detection unit that detects its own movement, and the condition detection unit performs a blur correction by the image processing unit on the continuous movement of the projector in the same direction by the movement detection unit.
  • a condition to stop For example, when the projection position is changed by shaking the projector or when panoramic image panning is performed, useless blur correction during the change of the projection position can be automatically avoided.
  • the movement direction component of the projector is detected by the movement detection unit, and when there is no average movement direction component, even in the blur correction stop condition, the direction is corrected by the image processing unit. Is done.
  • the image processing unit Is done.
  • the condition detection unit detects a condition for stopping the shake correction
  • the shake correction image is centered.
  • the projector has a projection frame blur processing unit that performs a projection frame blur process accompanying the blur correction image processing, and when the condition detection unit detects a condition for stopping the blur correction, a projection is performed. Stops processing by the frame blur processing unit. Accordingly, the projection frame blurring process as well as the blur correction process can be stopped as appropriate.
  • an image projection unit an image providing unit that provides a projection image to the image projection unit, a blur movement detection unit that detects a blur movement of the image projection unit, and a blur movement detection unit based on the detection of the blur movement detection unit.
  • a projector includes an image processing unit that performs image processing for correcting the image and a condition detection unit that detects a condition for performing centering of the shake correction image.
  • the condition detection unit sets the stop of the blur correction image processing as a centering condition. As a result, it is possible to secure room for correction in various directions when blur correction is resumed.
  • condition detection unit sets the continuous movement of the projector in the same direction as the centering condition. As a result, it is possible to secure room for blur correction in various directions after the continuous movement of the projector in the same direction is completed.
  • an image projection unit an image providing unit that provides a projection image to the image projection unit, a blur movement detection unit that detects a blur movement of the image projection unit, and a blur movement detection unit based on the detection of the blur movement detection unit.
  • the image processing unit for performing image processing for correcting the image and the movement direction component of the projector by the blur movement detection unit are detected, and when the average movement direction component is continuously in the same direction, A projector is provided that stops blurry image correction. As a result, useless correction can be stopped for directions in which the average movement direction component is continuously the same direction, and correction can be appropriately performed for other directions.
  • the projector has panoramic image panning processing means, and the blur correction is stopped during the panoramic image panning processing.
  • the present invention can be applied to a single portable projector or a portable device such as a portable telephone or a portable music player with a built-in projector.
  • Image projection unit 30 Image providing unit 58, 60 Shake movement detection unit 4, 104 Image display unit 58 Attitude detection unit 28 Control unit, condition detection unit 4, 104 Menu display unit 42 Image processing unit 3 Manual operation unit

Abstract

 本発明は、より使用のしやすいプロジェクタを提供するために、次の構成を有する。(1)画像投影部に提供される投影画像をブレ移動検知に基づき画像処理して逆方向にシフトさせ、ブレ補正する。(2)投影画像の投影枠を投影範囲内で縮小してシフト余地を確保し、ブレ移動検知に基づきシフトして枠のちらつきを防止する。(3)投影枠が投影範囲内でシフトできないとき画像のシフト量を少なくする。(4)投影画像をシフトさせるとき投影枠をぼかすことによって投影画像枠のちらつきを緩和する。(5)ブレ移動検知に基づきぼかし量を変化させる。(6)矩形の画像表示部の長辺方向と投影光軸が直交するよう画像投影部を画像表示部の長辺方向中央部に配置する。(7)投影画像の水平方向の傾斜が所定以上となる投影姿勢を検知したとき投影機能のメニュー選択を不能にする。

Description

プロジェクタ
 本発明は、プロジェクタに関する。
 従来種々の目的のために種々のプロジェクタが提案されている。例えば、携帯電話に画像投影部を設けるとともに投影部から照射される光の照射領域を含む所定の領域に変化が発生したとき投影部からの光の照射を停止させること、および加速度センサを設けて手振れ振動を検出したら手振れ補正を行うことが提案されている。(特許文献1)また、手持ち式プロジェクタにおいて、センサからの手振れ検知信号に基づいて可変頂角プリズムの頂角を電磁式アクチュエータによって変更し、投影映像の手振れを防止することも提案されている。(特許文献2)
 また、手振れ補正制御に関しては、プロジェクタではないが、光学式手振れ補正機能を搭載したデジタルカメラにおいて、ユーザが意図してパン動作やチルト動作をした場合は手振れ補正機能を発動させないようにするとともにパンニング状態またはティルティング状態の終了を精度よく判定して手振れ補正機能を再開することが提案されている。(特許文献3)さらに、プロジェクタに関しては、あおり投射した画像の台形歪をプロジェクタの設定角度の検出により行うことが提案されている。(特許文献4)なお、台形歪補正に関しては、投射面が壁面から天井に移行したとか、壁面から壁面に移行したとか等を判断して映像データの上底とする側と下底とする側を入れ換えて補正することも提案されている。(特許文献5)
特開2010-226699号公報 特開2005-128506号公報 特開2009-267873号公報 特開2003-283963号公報 特開2004-77545号公報
 しかしながら、プロジェクタに関しては、さらに検討すべき課題が多い。
 本発明の課題は、上記に鑑み、より使用のしやすいプロジェクタを提供することにある。
 上記課題を達成するため、本発明は、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部と、ブレ移動検知部の検知に基づきこれを補正する方向に画像提供部が提供する画像をシフトさせる画像処理部とを有するプロジェクタを提供する。これによって、画像投影機能のなかにブレ補正機能がなくても画像処理によりブレ補正を行うことができる。
 本発明の具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき画像提供部が提供する投影画像の投影枠をさらに補正する。これによって、画像処理によるブレ補正における投影画像のちらつきへの対策が可能となる。
 より具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をシフトさせる。これによって、画像と画像枠の両者についてブレの補正が可能となる。
 他のより具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠を投影範囲内で縮小する。これによって投影枠の補正余地が確保される。さらに具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像を縮小された投影枠内で縮小する。これによって、投影画像の周辺部を欠くことなく画像と画像枠の両者についてブレの補正が可能となる。
 他のより具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき縮小された投影枠が投影範囲内でシフトできないとき画像提供部が提供する画像のシフト量を少なくする。これによって画像と画像枠のブレの補正の調整が図られる。
 本発明の他の具体的な特徴によれば、画像処理部は、前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をぼかすよう構成される。これによって、投影範囲内の明るい部分と投影範囲外の暗い部分との境界が目立たなくなり、画像処理によるブレ補正における投影画像枠のちらつきへの対策が可能となる。
 本発明の他の特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、画像提供部が提供する投影画像の投影枠をぼかす画像処理部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、最も明暗差が大きい投影範囲内の明るい部分と投影範囲外の暗い部分との境界を目立たなくすることが可能となる。より具体的な特徴よれば、プロジェクタは画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部を有し、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をぼかす。これによってブレが少ないときに投影画像周辺が不必要にぼけることを防止することができる。さらに具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき画像提供部が提供する投影画像の投影枠におけるぼかし量を変化させる。これによってブレに応じた適切なぼかしの調節が可能となる。
 本発明の他の特徴によれば、矩形の画像表示部と、投影光軸が画像表示部の長辺方向と直交する方向となるように配置されている画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、横長の投影画面が投影されたとき画像表示部により投影画像を最も大きく表示してモニタすることが可能となる。
 より具体的な特徴によれば、画像投影部は、画像表示部の長辺方向中央部に配置されている。これによってプロジェクタを両手で保持する等、操作がしやすく投影位置を決めやすい安定した姿勢でプロジェクタを保持することが可能となる。
 本発明の他の特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、姿勢検知部と、姿勢検知部が投影不適姿勢を検知したとき画像投影部による投影を禁止する制御部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、投影が予定されていないときに誤操作によってまぶしい投影光の投射が開始する等の周囲への迷惑が防止でき、例えば携帯電話への内蔵など、本来別機能を有している機器にプロジェクタを内蔵させるのに有益である。具体的な特徴によれば、制御部は、姿勢検知部が投影画像の水平方向の傾斜が所定以上となる投影姿勢を検知したとき投影が予定されていない姿勢であると看做して画像投影部による投影を禁止する。他の具体的な特徴によれば、プロジェクタには投影機能を含む機能選択肢メニューを表示するメニュー表示部が設けられ、制御部は、姿勢検知部が投影不適姿勢を検知したとき機能選択メニューによる投影機能選択の選択を不能にするよう構成される。
 上記のように、本発明によれば、使用のしやすい有用なプロジェクタを提供することができる。
本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例1を示す斜視図である。(実施例1) 実施例1のブロック図である。 実施例1における手振れ補正の基本について説明するための投影画面図である。 実施例1における投影画面枠の手振れ補正の詳細について説明する投影画面図である。 実施例1において台形歪補正が行われている場合の手振れ補正について説明するための投影画面図および対応する投影光路模式断面図である。 実施例1において台形歪補正が行われている場合の手振れ補正における投影面の変化への対応について説明するための投影画面図および対応する投影光路模式断面図である。 図2の実施例1における制御部の動作のフローチャートである。 図7のステップS32の詳細を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例2を示す斜視図である。(実施例2) 本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例3に関する手振れ補正を説明するための投影画面図である。(実施例3) 実施例3における制御部の動作のフローチャートである。 図11のステップS86の詳細を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例4に関する手振れ補正を説明するための投影画面図である。(実施例4) 実施例4における追加機能を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例5に関する台形補正に関するフローチャートである。(実施例5) 本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例6に関する台形歪補正中の手振れ補正を説明するための投影画面図である。(実施例6) 実施例6における台形歪補正時の手振れ補正を示すフローチャートである。 図11に示す本発明の実施例3の基本フローにおけるステップS92のパノラマ画像パニング処理の詳細を示すフローチャートである。
 図1は、本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例1を示す斜視図である。図1(A)はプロジェクタ付携帯電話2を縦持ちにし、大画面表示部4に表示されるテンキー6等によって通話等のための通常操作を行う場合を示す。一方、図1(B)は、プロジェクタ付携帯電話2を両手で横持ちにしてプロジェクタ部8から壁などに投影画面10を投影している場合を示す。なお、図1(A)および図1(B)において説明の重複を避けるため同一部分には同一番号を付す。
 以下、図1について詳細に説明する。図1(A)に示すように、プロジェクタ付携帯電話2は、写真やウェブサイト画面などを表示可能な大画面表示部4を有するいわゆるスマートフォンとして構成されている。そして、大画面表示部4はタッチパネルを兼ねており、表示されるテンキー6等の種々の操作部を含む操作画面への指のタッチやスライドによるGUI(グラフィカル・ユーザ・インタフェース)が可能となっている。なお、操作部3は主電源のオンオフ等のためのメカ的操作部である。また、プロジェクタ付携帯電話2には、操作者の口から発音される音声を拾うマイク12、および操作者の耳に音声を伝えるスピーカ14が設けられている。さらに、プロジェクタ付携帯電話2をテレビ電話として利用する場合において大画面表示部4を見ている操作者の顔を写すことができるとともに、自分撮りの際にも利用される内側カメラ16が配置されている。なお、図1では図示しないが、プロジェクタ付携帯電話2の背面には背面主カメラが設けられており、大画面表示部4でモニタされる被写体を撮影することができるようになっている。
 図1(A)で見てプロジェクタ付携帯電話2の左側部分には、超小型のプロジェクタ部8が内蔵されており、その光軸は、図1(A)の左側を向いている。後述するように、プロジェクタ付携帯電話2には3軸の加速度センサが設けられており、重力加速度方向の検知によりプロジェクタ付携帯電話2の姿勢が検知できるようになっている。そして図1(A)に示すような縦位置での操作状態や通話状態などのようにスピーカ14がマイク12よりも所定角度を超えて上方に来るような傾斜姿勢にある場合は超小型のプロジェクタ部8による投影が行われる状況ではないものと看做し、誤って投影操作が行われても、投影を禁止する。これは、周囲に迷惑を及ぼす誤操作を防止するとともに無用の電力消費を避ける意味がある。
 これに対し、図1(B)の投影姿勢では、プロジェクタ付携帯電話2が横持ちとなるので、スピーカ14とマイク12はほぼ水平に近くなる姿勢となっていることが加速度センサにより検知され、プロジェクタ部8から壁などに投影画面10を投影するプロジェクタモードの操作が許可される。このとき、天井や壁などの上方または床や壁などの下方に投影画面10を投影する場合もあるので、図1(B)における横持ちの前後方向については、スピーカ14とマイク12を結ぶ線まわりの360度どの方向に投影光軸が向いていてもプロジェクタモードの操作は許可される。
 なお、プロジェクタモードは、上記のようにプロジェクタ付携帯電話2が縦持ちであることが加速度センサにより検知されている限り大画面表示部4に表示されるメニュー画面の選択肢から消されることにより禁止されているが、横持ち状態が検知されるとメニュー画面の選択肢に加えられ、その選択が許可される。プロジェクタモードが選択されると、大画面表示部4には右手親指操作部18および左手親指操作部20が表示され、これらの部分における両手親指のタッチやスライド操作の組合せにより投影画面の選択や拡大、縮小、スクロールなどが可能となる。また、この部分における操作によって、後述する補正停止操作も可能である。このような横長状態における両手持ちの親指操作は、ゲーム画面の操作等に好適である。また、プロジェクタモードでは、投影内容22が横長状態の大画面表示部4に表示され、同じ投影内容24が横長の投影画面10内に投影される。従って、プレゼンテーションなどに実施例1を用いる場合、大画面表示部4によって可能な最大の横長画像をモニタしながら、投影画面10の説明や操作を行うことが可能となる。
 図2は、実施例1のブロック図であり、同一部分には図1と同一番号を付し、必要のない限り、説明は省略する。プロジェクタ付携帯電話2は、記憶部26に記憶されるプログラムに従って動作する制御部28によって制御される。記憶部26はまた、制御部28の制御に必要なデータを一時記憶するとともに、種々の測定データや画像も記憶することができる。大画面表示部4の表示は、表示メモリ30の保持する表示データに基づいて表示ドライバ32が行う。その制御は、制御部28が行う。大画面表示部4は表示バックライト34を有しており、照度センサ36が検知する周囲の明るさに基づいて制御部28が表示バックライト34の明るさを自動調節する。
 マイク12およびスピーカ14を含む電話機能部38は、制御部28の制御下にある電話通信部40により、無線電話回線に接続可能である。スピーカ14は、制御部28の制御に基づく音量制御により、通話だけでなく、着信音や種々の案内を行うとともにテレビ電話時の相手の声を出力する。なお、これら耳につけて聞く音以外の音の出力のためには別に専用のスピーカを設けてもよい。画像処理部42は、制御部28に制御されて内側カメラ16および背面主カメラ44によって撮像される画像を処理し、これらの処理結果の画像を記憶部26に入力する。
 プロジェクタ部8は、赤レーザダイオード46、緑レーザダイオード48および青レーザダイオード50を光源とし、これらからの各RGBレーザ光を合成プリズム52で合成してMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)ミラー部152で走査させることにより壁5等に投影画面10を投影するもので、投影レンズのない超小型のプロジェクタエンジンを構成している。そして、投影コントローラ54は、入力される表示データに基づいて赤レーザダイオード46、緑レーザダイオード48および青レーザダイオード50のそれぞれの発光強度およびMEMSミラー部152の走査を同期制御して投影画面10を作画している。
 プロジェクタ部8への表示データ入力は、表示メモリ30から手振れ/台形補正部56を介して入力される。手振れ/台形補正部56は、プロジェクタ部8の画面書換えのためのスキャンレート(走査方向が水平なら垂直スキャンレート)に対応できる速度で表示データに基づく画像処理を行い、可能な書換え画面単位で手振れ補正画像を作成することができる。手振れ/台形補正部56の画像補正処理は、XYZ3軸の加速度センサ58およびXYZ3軸のジャイロセンサ60による手振れ検知に基づいて制御部28が制御する。この結果、表示メモリ30が保持する表示データは変わらなくても手振れ検知に基づいて手振れ/台形補正部56から補正された表示データが可能な書換え画面単位で刻々出力される。このようにして、プロジェクタ部8自身には手振れ補正光学系がなくても、電子的な画像処理により手振れ補正が行われる。なお、手振れ周波数に対しスキャンレートが高い場合は、書換え画面毎に手振れ補正画面を作成しなくても何回かの書換え画面に一回補正画面を作成するよう構成してもよい。なお、手振れが検知されない場合は、補正画面の作成を省略し、表示データが変わらない限り前回の画面を援用する。
 図3は、実施例1における手振れ補正の基本について説明するための投影画面図である。なお、以下の説明においては、図1または図2と同じ部分について同じ番号を付し、必要のない限り説明を省略する。図3(A)は、手振れが起こっても補正をしない状態を示すもので、投影画面10およびその中の投影内容22が、プロジェクタ付携帯電話2を持つ手の右下方向へのブレによって投影画面11および投影内容23のように移動した様子を示す。そしてこのようなブレの往復が繰り返されるモデルを考えると、矢印62で示すように、投影内容が22の位置と23の位置でぶれ、投影画面も同様に10の位置と11の位置の間でぶれることになる。
 図3(B)は、これに対し、図3(A)のように投影内容22が投影内容23のように右下にずれたとき、投影画面11の中での投影内容23をブレとは逆の左上方向に画像処理でシフトさせ、結果的に投影内容を22の位置に保持した状態を示す。そして、ブレの往復によって次に左上へのブレが生じたときには、逆の右下方向に投影内容をシフトさせ、図3(A)における投影内容22の位置に戻す。これによって、投影内容22はブレの往復があっても壁の上の同じ位置に留まることになる。図3(C)は、図3(A)のモデルの手振れ往復があったときに図3(B)で説明したような画像処理による投影内容のシフト補正を行った様子を示すもので、上記のように投影内容22はブレの往復があっても壁の上の同じ位置に留まっている。以上のようにして、プロジェクタ部8自身に手振れ補正光学系がなくても、画像のシフトという簡単な画像処理によりプロジェクタにおける手振れ補正を電子的に行うことができる。
 しかしながら、図3のような補正の場合、図3(C)に明らかなように、投影内容のブレは補正されるものの、投影画面については、矢印64で示す10の位置と11の位置の間でブレが生じることになる。通常、投影が行われる壁等は暗く、投影画面10は明るいので、このような投影画面10のブレが生じると投影画面10の枠の明暗のくっきりした境目がぶれることになり、視野中心の注目部分のブレはないものの、視野周辺がちらついて目障りと感じられることがある。
 実施例1では、このような点についてもさらに解決を図っている。図4は、このような投影画面における枠の手振れ補正の詳細について説明するための投影画面図である。図1から図3までと同じ部分について同じ番号を付し、必要のない限り説明を省略する。実施例1では、図4(A)に示すように投影画面10の枠から少し内側に入ったところに補正用投影画面66を設定し、補正用投影画面66の外側を黒地にして壁5との明暗差が小さい領域とする。そして、投影内容22を若干縮小し、補正用投影画面66と縮小された投影内容25の関係が図3(A)の投影画面10と投影内容22の関係と相似形になるようにする。
 図4(B)は、投影画面10が手振れによって右下にずれ、投影画面11の状態となったとき、投影画面11の中での投影内容をブレとは逆の左上方向に画像処理でシフトさせ、投影内容25の位置に保持した状態を示す。この限りでは、図3(B)と同様であるが、図4(B)ではさらに、補正用投影画面66についても投影画面11の中でブレとは逆の左上方向に画像処理でシフトさせ、図4(A)における補正用投影画面66の位置と同じ位置に保持した状態を示す。これによって、投影内容25だけでなく補正用投影画面66についてもブレの補正が可能となる。
 図4(C)は、図4(B)とは逆に、図4(A)を基準としたときに投影画面10が手振れによって左上にずれ、投影画面13の状態となったとき、投影画面13の中での投影内容をブレとは逆の右下方向に画像処理でシフトさせ、投影内容25の位置に保持した状態を示す。さらに、補正用投影画面66についても投影画面13の中で右下方向に画像処理でシフトさせ、図4(A)における補正用投影画面66の位置と同じ位置に保持した状態を示す。
 以上のように、実施例1では、補正用投影画面66が投影画面10内でシフト可能な余地を利用し、投影画面のずれとは逆の方向に補正内容および補正用投影画面がともに平行移動するよう画像処理するものであって、図4(B)と図4(C)の間でブレの往復があっても投影内容25および補正用投影画面66が壁5の上の同じ位置に留まることになる。以上のようにして、実施例1ではプロジェクタ部8自身に手振れ補正光学系がなくても、画像のシフトという簡単な画像処理によりプロジェクタにおける手振れ補正を電子的に行うことができ、かつ投影画面の枠部分のちらつきも防止することができる。
 図5は、実施例1において台形歪補正が行われている場合の手振れ補正について説明するための投影画面図および対応する投影光路模式断面図である。なお、図5においても、図1から図4と同じ部分について同じ番号を付し、必要のない限り説明を省略する。図5(A)の投影画面図は、図4(A)と同じものであるが、煩雑を避けるため壁5の図示は省略している。また、図5(A)の投影画面図の右側には、この状態に対応する投影光路模式断面図を示す。なお、投影光路模式断面図としては、本来プロジェクタ付携帯電話2の壁5に対する向きを図示すべきものであるが、理解の便のため、投影の要部であるプロジェクタ部8以外の図示を省略している。図示から明らかなように、図5(A)は、プロジェクタ部8の投影光軸51が壁5に垂直の状態で正面から投影した場合である。
 これに対し、図5(B)から図5(E)は、投影光軸51が壁5に対して上方に傾斜した投影状態において台形歪補正が行われている場合の手振れ補正を示し、図5(B)の状態と図5(D)の状態の間で手振れが起こっているモデルについて説明するものである。図5(B)は、手振れによる投影画面の往復の下端状態を示し、補正をしない場合は、図示のように投影画面13および補正用投影画面67に台形歪が生じ、補正用投影画面67の中の投影内容27もこれに伴って歪んでいる。
 図5(C)は、図5(B)の補正用投影画面67に生じている台形歪について台形の長辺側を短辺側と同じになるよう縮小させる画像処理を行い、壁5上で矩形の補正用投影画面66を得るよう補正したものである。この補正に伴い、図5(C)では補正用投影画面66の中の投影内容25の歪も補正されている。さらに、補正用投影画面66の位置についても、図5(C)のように投影画面13の中央から上方寄りに平行移動し、投影画面13が下方に下がることに伴う補正用投影画面66および投影内容25の移動を補正している。
 一方、図5(D)は、手振れによる投影画面の往復の上端状態を示し、補正をしない場合は、図示のように投影画面15および補正用投影画面69の台形歪がさらに大きくなり、補正用投影画面69の中の投影内容29もこれに伴ってさらに歪んでいる。これに対し、図5(E)は、図5(D)の補正用投影画面69に生じている台形歪について台形の長辺側が短辺側と同じになるよう図5(C)とは異なる比率で縮小させる画像処理を行い、壁5上で矩形の補正用投影画面66となるよう補正したものである。図5(C)の場合と同様、このような補正に伴って、補正用投影画面66の中の投影内容25の歪も補正されている。さらに、図5(E)の補正では、補正用投影画面66の位置についても投影画面15の中央から下方寄りに平行移動し、投影画面15が上方に上がることに伴う補正用投影画面66および投影内容25の移動を補正している。なお、図示を省略しているが、図5(B)の状態と図5(D)の状態の手振れの中心位置における補正では、当然ながら補正用投影画面66の位置は台形の投影画面の中央となる。
 なお、図5(C)と図5(E)の間の手振れ補正においては、補正用投影画面66および投影内容25の上下の平行移動だけでなく、上記のように図5(B)の補正用投影画面67および図5(D)の補正用投影画面69からそれぞれ矩形の補正用投影画面66を得る際の上底と下底の伸縮についても異なった比率で台形歪補正を行っている。換言すれば、図5に示した台形歪補正時の手振れ補正においては、手振れに伴う補正用投影画面および補正内容の平行移動ブレだけでなく、手振れに伴う台形歪の程度の変化に起因する図5(B)と図5(D)の間の補正用投影画面および補正内容の変形ブレについても補正を行っている。
 図6は、実施例1において台形歪補正が行われている場合の手振れ補正における投影面の変化への対応について説明するための投影画面図および対応する投影光路模式断面図である。なお、図6においても、図1から図5と同じ部分について同じ番号を付し、必要のない限り説明を省略する。図6(A)の投影画面図および投影光路模式断面図は、図5(B)と同じものであり、壁5への投影が行われている状態を示す。これに対し、図6(B)から図6(E)は、投影光軸51をさらに上方に傾けて天井53に投影を行った場合の手振れ補正を示し、図6(B)の状態と図6(D)の状態の間で手振れが起こっているモデルについて説明するものである。
 具体的に説明すると、図6(B)は、天井53への投影における手振れによる投影画面の往復の下端状態(天井53の遠方側端状態)を示し、補正をしない場合は、図示のように投影画面17および補正用投影画面71に台形歪が生じ、補正用投影画面71の中の投影内容31もこれに伴って歪んでいる。図6(C)は、図6(B)の補正用投影画面71に生じている台形歪について台形の上底と下底を異なった比率で伸縮させる画像処理を行い、矩形の補正用投影画面66となるよう補正したものである。この補正に伴い、図6(C)では補正用投影画面66の中の投影内容25の歪も補正されている。さらに、補正用投影画面66の位置についても、図6(C)のように投影画面17の中央から上方寄り(天井53の手前側寄り)に平行移動し、投影画面17が下方に下がる(天井53の向こう側に遠のく)ことに伴う補正用投影画面66および投影内容25の移動を補正している。
 一方、図6(D)は、天井53への投影における手振れによる投影画面の往復の上端状態(天井53の手前側端状態)を示し、補正をしない場合は、図示のように投影画面19および補正用投影画面73の台形歪がやや小さくなり、補正用投影画面73の中の投影内容33の歪もこれに伴ってやや小さくなっている。これに対し、図6(E)は、図6(D)の補正用投影画面73に生じている台形歪について台形の上底と下底を図6(C)の場合とは異なった比率で伸縮させる画像処理を行い、矩形の補正用投影画面66となるよう補正したものである。図6(C)の場合と同様、このような補正に伴って、補正用投影画面66の中の投影内容25の歪も補正されている。さらに、図6(E)の補正では、補正用投影画面66の位置についても投影画面19の中央から下方寄り(天井53の遠方側寄り)に平行移動し、投影画面19が上方に上がる(天井53の手前方向に近づく)ことに伴う補正用投影画面66および投影内容25の移動を補正している。
 ここで注意すべきは、図5(B)から図5(E)と図6(B)から図6(E)の比較から明らかなように、壁5への投影の場合と天井53への投影の場合とでは、プロジェクタ部8において投影光軸51が水平から垂直に向かって傾きを増す方向に対する手振れ補正に違いが生じることである。まず第1の違いは、投影光軸51の傾きと補正用投影画面66および中の投影内容25のシフト方向の違いである。つまり、壁5への投影の場合、図5(C)と図5(E)からわかるように、投影光軸51の傾きが上方に向かって増すに従って、補正用投影画面66および中の投影内容25を台形の長辺側から短辺側にシフトさせるよう画像処理している。これに対し、天井53への投影の場合は図6(C)と図6(E)からわかるように、投影光軸51の傾きが上方に向かって増すに従って補正用投影画面66および中の投影内容25を台形の短辺側から長辺側にシフトさせるよう画像処理している。
 第2の違いは、投影光軸51の傾きと台形歪補正のための台形の上底と下底の伸縮比率の違いである。つまり、壁5への投影の場合、図5(B)と図5(D)からわかるように、投影光軸51の傾きが上方に向かって増すに従って、矩形の補正用投影画面66を得るための台形の上底と下底の伸縮比率を高めるよう画像処理する必要がある。これに対し、天井53への投影の場合は図6(B)と図6(D)からわかるように、投影光軸51の傾きが上方に向かって増すに従って、矩形の補正用投影画面66を得るための台形の上底と下底の伸縮比率を低くするよう画像処理する必要がある。なお、床に投影を行う場合、投影光軸51の傾きはマイナスとなるが、その傾きの絶対値についての大小関係で考えると天井への投影に準じて理解できるので、床投影と壁投影における上記第1、第2の違いについての説明は省略する。
 以上のような異なった画像処理を行うための切り換えは、壁5への投影を行うか天井(又は床)への投影を行うかによって手動操作で切り換えることも可能であるが、加速度センサ58の検知する投影光軸51の傾きの絶対値が所定角度(例えば45度)を超えると天井(又は床)への投影であると看做して自動的に切り換えるよう構成することも可能である。
 図7は、図2の実施例1における制御部28の動作のフローチャートである。なお、図7のフローは主にプロジェクタの動作を説明するため、関連する機能を中心に動作を抽出して図示しており、一般的な携帯電話の機能等、図7のフローに表記していない制御部28の動作も存在する。図7のフローは、プロジェクタ付携帯電話2の操作部3による主電源のオンでスタートし、ステップS2で初期立上および各部機能チェックを行うとともに大画面表示部4における画面表示を開始する。次いでステップS4では、メニューからの選択によりプロジェクタ付携帯電話2がプロジェクタモードに設定されているかどうかチェックする。そしてプロジェクタモードの設定が検知されるとステップS8に移行する。なお、既に述べたように、プロジェクタ付携帯電話2が図1(B)の状態で横持ちになっていない場合は、プロジェクタモードが大画面表示部4のメニューに表示されないのでプロジェクタモードが選択されることはない。
 ステップS2でプロジェクタモードの選択が検知されないときはステップS6の通常機能に移行する。ステップS6における通常機能は通話機能など携帯電話に通常備えられている機能である。なお、ステップS6における通常機能実行中であっても、プロジェクタ付携帯電話2が図1(B)の状態で横持ち状態となってプロジェクタモードがメニューに表示され、これが選択された場合は、割り込みがかかり、随時ステップS8に移行することができる。
 ステップS8では、投影処理が行われる。この投影処理では、プロジェクタ部8の画面書き換えのためのスキャンレートに従う一回分の画面書き換えが実行され、表示データの投影が開始される。なお、ステップS8では、手振れ/台形補正部56からプロジェクタ部8に伝達されたとおりの表示データに基づく投影が実行されるものであり、手振れ/台形補正部56からどのような表示データをプロジェクタ部8に伝達するかの制御(つまり、表示メモリ30が保持する表示データをそのまま伝達するかまたはこれに手振れ補正や台形歪補正をかけて伝達するかの制御)は、ステップS10以降で実行される。
 ステップS10では、制御部28が新規画像の表示を指示したかどうかがチェックされ、該当すればステップS12に進んで表示メモリ30の表示データを新規画像に更新してステップS14に移行する。一方新規画像の指示がなければ、直接ステップS14に移行する。ステップS14では、投影光軸51の角度の平均値が所定以上の傾斜を示していることを加速度センサ58が検知したか否かをチェックする。所定以上の平均傾斜が検知されたときはステップS16に進み、検知された平均傾斜角度に応じた台形歪補正のための画像処理を手振れ/台形補正部56に指示してステップS18に移行する。一方、所定以上の平均傾斜が検知されないときは直接ステップS18に移行する。
 ステップS18では、手振れ補正モードが選択されているか否かをチェックする。そして、手振れ補正モードであればステップS20に進んで、投影画像枠を縮小するための画像処理を手振れ/台形補正部56に指示する。これは、図3(A)の投影画面10および投影内容22を図4(A)の補正用投影画面66および投影内容25のように縮小することに相当する。次いでステップS22において、タッチパネルにより補正停止の手動操作が行われているか否かをチェックする。この操作は、投影場所を変えるためにプロジェクタ付携帯電話2を振る際に不要な手振れ補正が行われないようにするためのものであり、例えば、投影場所を変えようとする前に操作されるとともにプロジェクタ付携帯電話2を振っている途中は操作を継続し、新たな投影場所を決めてプロジェクタ付携帯電話2を止めたときに操作を解除するようにする。
 上記のような補正停止操作が行われていることがステップS22で検知されないときはステップS24に進み、ジャイロセンサ60および加速度センサ58によって手振れ等に基づくプロジェクタ付携帯電話2の移動が検知されるか否かチェックする。そして移動が検知されればステップS26に進み、検知された移動が同一方向への連続移動か否かチェックする。このチェックは、投影場所を変えるためにプロジェクタ付携帯電話2を振る際に不要な手振れ補正が行われないようにするためのものであり、ステップS22において手動でこの措置が講じられない場合でも自動的に手振れ補正を停止するためのものである。
 ステップS26において、検知された移動が同一方向連続移動でないことが確認された場合は、ステップS28に進み、台形歪補正中であるか否かのチェックを行う。そして台形歪補正中であればステップS30に進み、台形手振れ補正処理を行ってステップS32に移行する。ステップS30では、図5および図6で説明した台形歪補正中の手振れ補正において台形歪補正に特有の補正を担当するものである。これに対し、ステップS28で台形歪補正中であることが検知されない場合はステップS32に移行する。
 ステップS32では、投影内容の手振れ補正および手振れに起因する枠のブレを補正する処理を行う。この処理は、図4から図6で説明した手振れ補正のうち、台形歪補正の有無にかかわらず共通の補正を担当するものである。なお、ステップS28からステップS32は理解の便のためステップを要素に分解して図示したが、これらを混然一体の総合的な処理として実行してもよい。また、要素分解して処理する場合は、ステップS28およびステップS30の前にステップS32を行うようにしてもよい。
 ステップS32の手振れ補正/枠補正画像処理が終了するとステップS34に進み、主電源がオフされていないかチェックする。なお、ステップS22で補正停止操作が検知された場合またはステップS26で同一方向連続移動が検知された場合は、投影場所を変えるためにプロジェクタ付携帯電話2が振られている場合に相当するのでステップS28以降に進まず、手振れ補正を行わないが、これに代えてステップS36に移行する。また、ステップS24で移動が検知されない場合もブレ補正の必要がないのでステップS36に移行する。ステップS36では、図4(A)、図5(A)、図5(B)、図5(D)、図6(A)、図6(B)および図6(D)に示すように補正用投影画面66等が投影画面10の中心に来るようにセンタリングを行う。これは、新たな投影位置において、手振れが生じたときに種々の方向への補正余地を確保するためである。換言すれば、例えば新たな投影位置において図4(B)のような状態から手振れ補正を始めるとすると、さらに右下への手振れ移動があったとき、これを補正するために投影画面10の中で補正用投影画面66をさらに左上にシフトする余地がほとんどなくなる。これに対し、新たな投影位置で図4(A)のような状態に補正用投影画面66をセンタリングしておくと、これを図4(B)のようにシフトすることが可能となる。手振れのない状態でも、プロジェクタ付携帯電話2が振られている場合と同様、今後生じうる種々の方向への手振れの補正余地を確保するためにセンタリングしておく。
 ステップS36のセンタリングが終わるとフローはステップS34に移行する。また、ステップS18において手振れ補正モードが選択されていることが検知されない場合も直接ステップS34に移行する。さらに、ステップS6の通常機能が終了した場合もステップS34に移行する。ステップS36では、主電源がオフされたかどうかチェックする。そして、主電源がオンに維持されていればフローはステップS4に戻り、以下、プロジェクタモードが継続されている限り、画像書換えタイミング毎にステップS4およびステップS8からステップS36を繰り返して、投影および手振れ補正の実行を継続する。また、プロジェクタモードの選択がなければ通常機能を継続する。
 図8は、図7のステップS32における手振れ補正/枠補正画像処理の詳細を示すフローチャートである。フローがスタートすると、ステップS42でジャイロセンサ60と加速度センサ58の検知結果に基づく手振れ移動量が演算される。そしてステップS44で初回補正かどうかがチェックされ、初回移動でなければステップS46に進んで過去の移動データに基づく移動傾向の分析が行われる。この分析結果に基づき、ステップS48では、ステップS42で演算された移動量に移動予測を加入してこれを修正する演算を行い、ステップS50に移行する。一方、初回補正であればステップS42の演算結果をそのまま採用して直接ステップS50に移行する。
 ステップS50では、手振れ移動を補償するための画像シフト量の演算が行われる。次いで、ステップS52では、演算されたシフト量に基づいて補正用投影画面66の枠を投影画面10の枠内でシフトすることが可能かどうかチェックする。演算されたシフト量が枠シフト可能量を上回っていてシフトが不可能な場合、ステップS54に進んで画像優先モードに設定されているかどうかチェックする。画像優先モードは、投影画面枠の多少のブレを許容しても投影内容のブレを止めるよう補正するモードである。画像優先モードが設定されていなければステップS56に進み、枠優先モードが設定されているかどうかチェックする。枠優先モードは、投影内容の多少のブレを許容しても投影画面枠のブレを止めるよう補正するモードである。枠優先モードの設定が確認できない場合はステップS58に進み、演算シフト量と枠シフト可能量を平均したものをシフト量として採用してステップS60に移行する。この結果、演算されたシフト量が枠シフト可能量を上回っている分が投影画面枠のブレと投影内容のブレに分散され、一方のみに目立つブレが残ることが緩和される。
 これに対し、ステップS52で演算されたシフト量が枠シフト可能量を上回っていないことが確認された場合、またはステップS54で画像優先モードの設定が確認された場合は演算シフト量をシフト量として採用してステップS60に移行する。一方、ステップS56で枠優先モードの設定が確認された場合は枠シフト可能量をシフト量として採用してステップS60に移行する。
 ステップS60では、初回補正かどうかがチェックされ、初回補正でなければステップS66に進んで過去の移動データに基づく移動履歴の分析が行われる。この分析結果に基づき、ステップS68では、手振れ移動の中心がシフトしているかどうかチェックする。手振れ移動の中心は操作者が意図している投影位置であると考えられ、これが移動したならば、元の位置に戻すための画像補正は不適切となる。ステップS68で移動中心シフトが検知されるとステップS70に進み、ステップS70で移動した中心に追従するために画像処理シフト量を補正してステップS72に移行する。一方、ステップS60で初回補正であることが確認されたとき、またはステップS68で移動中心のシフトがないことが確認された場合は、ステップS58またはステップS62またはステップS64で決定されたシフト量をそのまま採用して直接ステップS72に移行する。ステップS72では、このようにして決定されたシフト量に基づいて補正用投影画面枠およびその中の補正内容をシフトする画像処理を手振れ/台形補正部56に指示してフローを終了する。
 図9は、本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例2を示す斜視図である。実施例2では、プロジェクタ部108が90度回転可能となっており、縦持ちでも横持ちでも投影が可能な構成となっている。なお、実施例2は実施例1と共通する部分が多いので、各部分に100番台の番号を付し、対応する部分に十の位と一の位の数字を共通にして必要のない限り説明を省略する。
 具体的に説明すると、図9(A)はプロジェクタ付携帯電話102を片手で縦持ちにし、投影画面110を投影した場合を示す。図から明らかなように実施例2では、プロジェクタ部108が縦持ち状態において左上の角に配置されている。縦持ち状態では、大画面表示部104の上半分に、投影内容122が表示され、これをモニタしながら、投影画面110の説明や操作を行うことが可能となる。図9(A)の片手持ち操作において投影場所を変える際に不要な手振れ補正が行われないようにするためには、補正停止ボタン118を押しながらプロジェクタ付携帯電話102を振る。そして、新たな投影場所を決めてプロジェクタ付携帯電話102を止めたときに補正停止ボタン118を離す。これによって手振れ補正が再開する。
 図9(B)は、図9(A)の状態のプロジェクタ部108を矢印109のように90度回転させて横持ち状態とした様子を示す。図9(B)はプロジェクタ部108が右上の角に位置するようになっていることに関連する構成を除き、図1(B)と共通である。具体的には、プロジェクタ部108の位置変更に起因して、ジャイロセンサ60の位置も移動させ、プロジェクタ光軸回りの回転を適切に検知できるようにする。その他の構成については、これ以上の説明を省略する。なお、実施例2においても、図2のブロック図および図3から図8で説明した機能の詳細を採用することができる。
 図10は、本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例3に関する手振れ補正を説明するための投影画面図である。なお、実施例3の外観およびブロック図については実施例1のものが援用できるので図示を省略する。実施例1の手振れ補正では、図4(A)の投影画面図に示すように、投影画面10のから少し内側に入ったところに補正用投影画面66を設定するとともに投影内容22を若干縮小し、投影内容25だけでなく補正用投影画面66についても手振れ補正を行うよう構成していた。これに対し、実施例3は、投影画面10および投影内容22の縮小を行わず、投影内容22についてだけ手振れ補正を行う。そして、投影画面10については図3(C)の矢印64で示すようなブレが生じてもそれによるちらつきが目立たないよう、図10に示すように投影画面10の枠をぼかすよう構成したものである。なお、図10の実施例では、実施例1との対比のために図3および図4に対応する部分には同じ番号を付す。
 具体的に説明すると、図10(A)に示すように投影画面10にはその枠から少し内側に入ったところから枠に向かって徐々に暗くなるグラデーション68がかけられ、投影画面10と壁5との境界がぼかされている。図10(B)は、投影画面10が手振れによって右下にずれ、投影画面11の状態となったとき、投影画面11の中での投影内容をブレとは逆の左上方向に画像処理でシフトさせ、投影内容22の位置に保持した状態を示す。図10(C)は、図10(B)とは逆に、図10(A)を基準としたときに投影画面10が手振れによって左上にずれ、投影画面13の状態となったとき、投影画面13の中での投影内容をブレとは逆の右下方向に画像処理でシフトさせ、投影内容22の位置に保持した状態を示す。以上のように、実施例3では、投影画面10の枠が手振れに伴って移動するが、投影画面10と壁5との境界がぼかされているのでそれによるちらつきが目立たないようになっている。このように、実施例3では、実施例1のように投影画面10の枠のブレを補正する余地をとるために投影内容を縮小することなく、手振れによる枠ブレの問題を軽減している。
 図11は、図10の実施例3における制御部28(図2援用)の動作のフローチャートである。なお、図11のフローチャートは図7における実施例1のフローチャートと共通するところが多いので同様のステップには同じステップ番号を付して説明を省略し、異なるところを太字で示す。また、図7には存在した台形補正に関するステップS14とステップS16および投影画面枠縮小に関するステップS20が削除されている。
 図11における実施例3のフローチャートが図7における実施例1のフローチャートが異なるのは太字で示すようにステップS26に後続するステップおよびステップS36に後続するステップである。具体的には、ステップS26において同一方向連続移動でない移動が検知されたことが確認されるとステップS82に移行する。つまり、手振れ補正モードにおいて補正停止操作が行われていない状態で手振れ検知されたときはステップS26からステップS82に進み、検知された手振れによる往復移動の振幅を演算する処理を行う。次いでステップS84では演算された移動振幅に応じ投影枠のぼかし量(図10のグラデーション68の幅)を決定する。具体的には移動振幅が大きいほどグラデーションの幅を広くする。このようにして投影枠をぼかした上でステップS86における手振れ補正画像処理を行い、ステップS88に移行する。ステップS86の手振れ補正画像処理は図7のステップS32から投影枠のブレ補正に関する処理を除いたものであるが、追って具体的に説明する。
 一方、ステップS22で補正停止操作が検知された場合、またはステップS24で移動が検知されない場合、またはステップS26で同一方向連続移動が検知された場合におけるステップS36のセンタリングに続き、ステップS90で投影枠にぼかしを入れない処理をしてステップS88に移行する。これらの場合は手振れ補正がないので、ぼかしによって鮮明な投影内容が表示される領域が狭まるのを防止するためである。
 ステップS88では、パノラマ設定が行われているか否かをチェックする。パノラマ設定とは、広範囲の投影画像情報を記憶部26に記憶しておき、ジャイロセンサ60および加速度センサ58によって検出されるプロジェクタ付携帯電話2の動きに応じて表示メモリ30の表示データを書き換える設定である。換言すれば、望遠鏡を振ってパニングを行うと望遠鏡視野に入る風景の部分がシフトするのと同様にして、プロジェクタ付携帯電話2を振ってパニングすると投影画面に入る風景の部分がシフトするような投影演出が行われる設定である。そしてパノラマ設定が行われていることが検知されるとステップS92に移行し、パノラマ画像パニング処理を行ってステップS34に移行する。ステップS92の処理は、ジャイロセンサ60および加速度センサ58の検知データに応じ、記憶部26に記憶されている広範囲の投影画像情報の一部を切り取って表示メモリ30の表示データを書き換える処理である。一方、ステップS88でパノラマ設定の検知がなければ直接ステップS34に移行する。
 図11のフローは、図7のフローと同様にして、ステップS34で主電源のオフが検知されない限りステップS4からステップS36およびステップS82からステップS92を繰り返す。この繰り返しにおいて、初回にステップS86からステップS88を経由してステップS92に移行したときは手振れ補正を経ることになるが次回はパニングの検知によりステップS26からステップS36に移行するので実質的にはパニング中は表示内容がセンタリングされた画像が投影枠のぼかしなしで投影される。しかしながら、パノラマ設定であっても、パニングが停止されるとステップS26からステップS82に入ることができるので手振れ補正処理が行われる。
 図12は、図11のステップS86における手振れ補正画像処理の詳細を示すフローチャートである。上記のように、図11のステップS86は、図7のステップS32を詳細に示した図8のフローチャートから投影枠のブレ補正に関する処理を除いたものなので、図8と同じステップには同じステップ番号を付して説明を省略する。図8と異なっているところのみを説明すると、図12では、常にシフト量を演算シフト量としてステップS50からステップS60に移行する。また、ステップS94は、画像シフト画像処理となっていて、グラデーションをつけてぼかされた投影枠と投影内容の相対関係が変化する画像処理となる。
 以上で説明した本発明の種々の特徴の実施は上記の実施例に限るものではなく、その利点を享受できる限り、種々の変形が可能である。例えば、実施例1の投影枠補正において、図4では補正用投影画面66の設定の際、投影内容25についても相似形に縮小しているが、これに代えて投影内容22については縮小を行わず、補正用投影画面66から投影枠10にはみ出す部分をカットして投影するよう構成してもよい。
 また、以上で説明した本発明の種々の特徴の実施は上記の実施例に限るものではなく、その利点を享受できる限り他の種々の形態で実施することが可能である。例えば、実施例においてはプロジェクタ部が携帯電話に内蔵されているが、単独の携帯型プロジェクタとして実施することも可能であるとともに、音楽プレーヤーなど他の種々の携帯型機器に内蔵して実施することも可能である。
 さらに、各実施例の種々の特徴は個々の実施例に特有のものではなく、適宜交換や併用が可能である。例えば、実施例3において投影枠をぼかすようにした構成は実施例1に併用することができる。この場合、例えば実施例1の図8のステップS56で説明した枠優先モードの設定をせず枠のブレを補正しきれないときに有用である。より具体的には、図8のステップS62またはステップS58に至ったとき、補正しきれない手振れの大きさに応じた幅のグラデーションを投影枠につけるよう構成する。
 図13は、本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例4に関する手振れ補正を説明するための投影画面図である。なお、実施例4の外観およびブロック図については実施例1のものが援用できるので図示を省略する。また、実施例4は実施例3に機能を追加したものであって、制御部28(図2援用)に関する基本動作に関しては図11の実施例3におけるフローチャートが援用できるので図示を省略する。
 次に、実施例3に対して追加された実施例4の機能について説明する。実施例3は、図10に示すように投影内容22についてだけ手振れ補正を行うとともに、グラデーション68によって投影画面10の枠をぼかすことでブレによる枠のちらつきが目立たないようにするものであった。これは、ぼかしの入った投影画面10の枠内で投影内容22をスクロールして手振れ補正を行うことを意味し、投影内容22の画像全体が投影画面10に入りきらない大きな情報量を持っていることを前提とするものであった。しかしながら、表示内容によっては、対象の画像全体が投影画面10に入っており、これをシフトすると、投影画面10内の画像情報が欠落する場合がある。実施例4はこのような場合にも対処できるよう構成されたものである。
 具体的に説明すると、図13(A)は、図10(A)と同様の図であって、投影画面10の枠近傍はグラデーション68によって壁5との境界がぼかされている。図13(B)は、図10(B)と同様にして、投影画面10が手振れによって右下にずれ、投影画面11の状態となったことを示すものである。このとき、図13(A)の状態で表示内容全体が投影画面10内に入っているとすると、図13(B)のように投影内容を左上方向にシフトさせて手振れ補正すると、一点鎖線で仮想的に示す元の画像70の範囲の外で投影画面11の内側に画像情報の欠落部分が生じることになる。実施例4では、このような場合、予め用意されたグラデーション画像72でこの欠落部分を補充し、壁5との境界のぼかしに違和感が生じないようにする。
 図13(C)は、図10(C)と同様にして、投影画面10が手振れによって右下にずれ、投影画面13の状態となったことを示すものである。この場合も、一点鎖線で仮想的に示す元の画像70の範囲の外で投影画面13の内側に生じる画像情報の欠落部分を予め用意されたグラデーション画像74で補充し、壁5との境界のぼかしに違和感が生じないようにする。なお、図13(B)と図13(C)の比較から明らかなように、予め用意されるグラデーション情報72、74は、欠落部分が生じる部分によってグラデーションの方向が異なる。このため、実施例4では、投影画面の上方、下方、右方、左方、右上隅、右下隅、左上隅および左下隅のそれぞれに対応したグラデーションを持つ補充用のぼかし画像データを予め用意し、手振れ補正のための画像シフトの方向に応じてぼかし画像データを提供する。
 図14は、上記の実施例4における追加機能を示すフローチャートである。上記のように、実施例4の基本動作は図11の実施例3におけるフローチャートを援用しており、図14は、図11のステップS86における手振れ補正画像処理の詳細を示すフローチャートとなっている。また、図14におけるステップS42からステップS70までは、図12における実施例3のフローチャートと共通なので説明を省略する。
 図14において、ステップS60またはステップS70を経由してステップS102に至ると、対象画像データの取り込みが行われ、ステップS104で対象画像に対する画像処理によるシフト処理が行われる。次いでステップS106では、シフト後の画像情報に欠落部分が生じるか否かのチェックが行われ、欠落部分がなければフローを終了する。この場合の動作は、結果的に図12の実施例3と同様となる。
 一方、ステップS106において欠落部分があることが検知されるとステップS108に進み、補充すべき画像領域の特定が行われる。そしてステップS110において特定された画像領域用の補充ぼかし画像データが取り込まれ、ステップS112においてシフト後の表示用画像データと補充ぼかし画像データの合成処理を行ってフローを終了する。
 図15は、本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例5に関する台形補正に関するフローチャートである。なお、実施例5の外観およびブロック図については実施例1のものが援用できるので図示を省略する。また、実施例5は実施例1の機能の一部を具体化した一例を示すものであって、制御部28(図2援用)に関する基本動作に関しては基本的には図7のフローチャートを援用する。具体的に述べると、図15におけるフローチャートは、図7におけるステップS14およびステップS16と置換されるものであって、その他の機能は図7と共通である。
 実施例5において具体化されている機能は、実施例1に関連して図6で説明した壁5と天井53との間等の投影面の変化への対応する機能である。その内容について説明すると、図7においてステップS14に至ったとき、図15のフローがスタートしてステップS122に至る。そしてステップS122では、記憶されている平均傾斜と検知された新たな平均傾斜の比較が行われ、ステップS124で平均傾斜に変化があったか否かがチェックされる。平均傾斜に変化がなければ直ちにフローは終了し、図7のステップS18に移行する。
 一方、図15のステップS124で平均傾斜に変化があったことが検知されるとステップS126に進み、平均傾斜の絶対値が所定値(例えば、10度など、それ以下ではほぼ水平に近く台形歪みが気にならない程度とみなせる角度)より小さいか否かのチェックが行われる。そして平均傾斜の絶対値が所定より大きい場合はステップS128に移行し、平均傾斜の絶対値が45度より小さいか否かがチェックされる。平均傾斜の絶対値が45度より小さい場合は、ステップS130で壁投影状態である旨を設定し、この設定に基づいてステップS132において台形歪みの短辺側を指定してステップS136に移行する。具体的には、平均傾斜が正の場合は投影画面の下側を、平均傾斜が負の場合は投影画面の上側を、それぞれ短辺側に指定する。一方、ステップS128において平均傾斜の絶対値が45度より大きいことが検知された場合は、ステップS134で天井または床投影状態である旨を設定し、この設定に基づいてステップS132において台形歪みの短辺側を指定してステップS136に移行する。具体的には、平均傾斜が正の場合は天井投影であるとし、投影画面の上側を、平均傾斜が負の場合は床投影であるとして投影画面の下側を、それぞれ短辺側に指定する。
 ステップS136では、平均傾斜に基づいて台形を矩形に補正するための長辺側の縮小率を設定する。そしてステップS138において縮小率が所定値より大きいか否かをチェックする。縮小率が所定値以下であればステップS140に進み、設定された縮小率にて長辺側を縮小して矩形画像を得るための画像処理を指示する。次いでステップS142では以上の処理の基礎となった新たな平均傾斜により記憶平均傾斜を更新してフローを終了し、図7のステップS18に移行する。
 一方、ステップS126で、平均傾斜の絶対値が所定値より小さいことが検知された場合はステップS144に移行する。そしてこの場合は、上記のように、台形歪みが気にならない程度の平均傾斜とみなせるのでステップS144において台形歪補正なしの設定をしてステップS142に移行する。ステップS142では、この場合も、新たな平均傾斜により記憶平均傾斜を更新する。また、ステップS138において、縮小率が所定値より大きい場合は、ステップS144に移行して台形歪みなしの設定をする。これは、台形歪があまりに大きい場合には長辺側を過度に圧縮するよりも歪んだままの状態での画像情報を優先するためである。
 図16は、本発明の実施の形態に係るプロジェクタ付携帯電話の実施例6に関する台形歪補正中の手振れ補正を説明するための投影画面図である。なお、実施例6の外観およびブロック図については実施例1のものが援用できるので図示を省略する。
 図16(A)および図16(C)は、それぞれ、実施例1で説明した図5(C)および図5(E)の状態に対応するもので、図16(B)の状態を中心に、図16(A)と図16(C)の間で手振れが起こり、この手振れに対して補正用投影画面66および投影内容25をシフトするとともに台形ひずみ補正していることを図示している。具体的に述べると、上記のように図16(B)が手振れ中心の状態を示し、台形状に歪んだ投影画面76の中央に台形歪補正が行われた補正用投影画面66を設定し、その外側を黒地にして壁5との明暗差が小さい状態で投影が行われている。
 図16(A)は、投影画面76が手振れによって下にずれて投影画面13の状態となったとき、補正用投影画面66および投影内容25をブレとは逆の上方向に画像処理でシフトさせ、投影内容25の位置に保持した状態を示す。ここで注意すべきは、投影画面76が手振れによって下にずれて投影画面13の状態となったとき、投影範囲のずれだけでなく台形歪状態にも変化が起こっていることである。つまり、図16(B)に対し、図16(A)では、傾斜が水平方向に近くなり、投影画面13の台形歪が少なくなる。実施例6では、これに伴い補正用投影画面66および投影内容25の台形歪補正における長辺側の縮小度合いも小さくなるよう補正が行われる。
 もし、仮にこのような長辺側縮小率の補正を行わず、補正用投影画面66および投影内容25を図16(B)から図16(A)の状態に単純に平行シフトしたとすると、図16(A)の状態では長辺縮小率が大きすぎることになり、補正用投影画面66および投影内容25に逆方向の台形歪が生じる。この台形歪はわずかなものであるが、手振れによりこれが短時間の間に繰り返されると、補正用投影画面66および投影内容25が微妙にブレを繰り返すことになる。実施例6において、補正用投影画面66および投影内容25のシフトとともに長辺側の縮小率に補正を加えるのはこのような事態を防止するためである。
 図16(C)は、投影画面76が手振れによって上にずれて投影画面15の状態となったとき、補正用投影画面66および投影内容25をブレとは逆の下方向に画像処理でシフトさせ、投影内容25の位置に保持した状態を示す。さらに、図16(C)では、図16(B)に対して傾斜がよりきつくなり、投影画面15の台形歪が大きくなるので、上記のシフトに伴い、補正用投影画面66および投影内容25の台形歪補正における長辺側の縮小度合いも大きくなるよう補正が行われる。これによって、図16(A)と同様にして、手振れによる台形歪の変化により補正用投影画面66および投影内容25が微妙にぶれることを防止している。
 図17は、上記の実施例6における台形歪補正時の手振れ補正を示すフローチャートである。上記のように実施例6は実施例1の機能の一部を具体化した一例を示すものであって、制御部28(図2援用)に関する基本動作に関しては基本的には図7のフローチャートを援用する。具体的に述べると、図17におけるフローチャートは、図7におけるステップS28からステップS32を置換するものであって、その他の機能は図7と共通である。また、図16のステップS42からステップS70までは、図12における実施例3のフローチャートと共通なので同じステップ番号を付して説明を省略する。
 図7においてフローがステップS28に至ったとき、図17のフローがスタートしてステップS42に至る。そして、図12と同様にしてステップS42からステップS70に至ると、フローはステップS152に移行する。ステップS152では、台形歪補正中か否かがチェックされる。そして台形歪補正中であれば、ステップS154に移行して台形の上底と下底のいずれが短辺側に指定されているかの確認が行われる。次いでステップS156では、長辺側の現時点(シフト前の状態)での縮小率の情報を読出す。さらにステップS158では、ベクトルとしてのシフト量を読出し、ステップS160でシフト量に縦方向成分が存在するか否かチェックする。そして、シフト量に縦方向成分が存在すればステップS162に移行し、縦方向成分に基づいてシフトが行われた後の状態における台形歪が適切に補正されるよう、ステップS156で読出した長辺側縮小率を補正する。次いでステップS164に移行し、ステップS50で演算されて必要に応じステップS70で補正されたシフト量に基づいて補正用投影画面枠および補正内容をシフトするとともにステップS162で補正した長辺側縮小率に基づいて台形補正を修正するための画像処理を手振れ/台形補正部56に指示してフローを終了する。
 一方、ステップS152で台形歪補正中でないと判断されたとき、またはステップS160でシフト量に縦方向成分がないと判断されたときは、直接ステップS164に至る。この場合、ステップS164では、手振れに対応する台形補正の修正は行われず、ステップS50で演算され必要に応じステップS70で補正された手振れ補正用のシフト量に基いて、補正用投影画面枠および補正内容のシフトのみが行われる。
 以上で説明した本発明の種々の特徴の実施は上記の実施例に限るものではなく、その利点を享受できる限り、種々の変形が可能である。例えば、実施例6に示した台形補正中の手振れ補正において補正用投影画面枠および補正内容のシフトとともに長辺側縮小率を修正する構成は、上下方向の手振れだけでなく、ジャイロセンサの出力を利用することにより左右方向の手振れに対しても適用することが可能である。
 また、図1の実施例1や図9の実施例2において、投影内容24、124がプロジェクタ付携帯電話2、102の大画面表示部4、104に、投影内容22、122として表示され、これをモニタしながら、投影画面10、110の説明や操作を行うことを可能としている。しかしながら、投影画面における表示と大画面表示部における表示は同一である場合に限るものではない。例えば、大画面表示部には投影画面に表示されないコメント等をスーパーインポーズし、このコメントを見ながら投影画面における表示の説明を行うことが可能である。さらには、大画面表示部には投影画面は全く異なる表示内容(例えば、次に投影すべき表示内容)を表示するようにしてもよい。
 ここで、図7および図11のステップS22からステップS26に示す手振れ補正画像処理の停止およびステップS36に示すセンタリングについてまとめる。ステップS22に示すように、手振れ補正画像処理は手動操作により停止可能であり、投影場所を変えようとする前に手動操作を開始するとともにプロジェクタ付携帯電話2を振っている途中は操作を継続し、新たな投影場所を決めてプロジェクタ付携帯電話2を止めたときに操作を解除するようにして、この間、手振れ補正画像処理が行われないようにする。なお、ステップS24に示すように、移動そのものが検知されないときも当然ながら手振れ補正画像処理は行われない。またステップS26に示すように同一方向への連続移動が検知されたときも、投影場所を変えるためにプロジェクタ付携帯電話2を振っていると考えられるので自動的に手振れ補正が停止される。そして手振れ補正画像処理が停止されたときにはステップS36に示すように、補正用投影画面66等が投影画面10の中心に来るようにセンタリングを行い、新たな投影位置において、手振れが生じたときに種々の方向への補正余地を確保する。なお、図11のステップS90に示すように手振れ補正画像処理が停止されたときには投影枠ぼかし処理も行われない。図11のステップS92に示したパノラマ画像パニング処理においても基本的には手振れ補正画像処理は停止されるが、その詳細は後述する。
 図18は、図11に示す本発明の実施例3の基本フローにおけるステップS92のパノラマ画像パニング処理の詳細を示すフローチャートである。すでに述べたとおり、パノラマ設定は、広範囲の投影画像情報を記憶部26に記憶しておき、ジャイロセンサ60および加速度センサ58によって検出されるプロジェクタ付携帯電話2の動きに応じて表示メモリ30の表示データを書き換える設定である。そして、ステップS92のパノラマ画像パニング処理では、ジャイロセンサ60および加速度センサ58の検知データに応じ、記憶部26に記憶されている広範囲の投影画像情報の一部を切り取って表示メモリ30の表示データを書き換えていく。これによって、望遠鏡を振ってパニングを行うと望遠鏡視野に入る風景の部分がシフトするのと同様にして、プロジェクタ付携帯電話2を振ってパニングすると投影画面に入る風景の部分がシフトするような投影演出が行われる。
 図18に示すパノラマ画像パニング処理がスタートすると、まず、ステップS172で、広範囲の投影対象の投影データ群を呼び出す。投影対象は通常複数の画像データを繋ぎ合わせて表現される。次いで、ステップS174で投影対象範囲の中央の画像データが選定され、ステップS176で選定された画像の中央部分がトリミングされて表示メモリ30の表示データとされる。
 次いで、ステップS178でプロジェクタ付携帯電話2の移動の有無が検知される。検知される移動は、本来のプロジェクタ付携帯電話2を振るパニング動作だけでなく手振れによるものも含まれる。そして移動が検知されるとステップS180で通常の手振れ補正画像処理は停止される。そしてステップS182で平均移動方向が演算され、ステップS184で平均移動方向に上下方向の成分が含まれているか否かチェックする。手振れであれば平均的に上下方向の移動成分はゼロと考えられる。そして平均移動方向に上下成分がなければ、パニング動作は水平方向にのみ行われていると考えられるのでステップS186に進み、上下方向についてのみ手振れ補正画像処理を行い、ステップS188に移行する。一方、ステップS184で平均移動方向に上下成分が検知されると上下方向にパニングが行われていると考えられるので上下方向の手振れ補正画像処理は行わずステップS188に移行する。
 ステップS188では、平均移動方向に水平方向の成分が含まれているか否かチェックする。手振れであれば平均的に水平方向の成分はゼロと考えられる。そして平均移動方向に水平成分がなければ、パニング動作は上下方向にのみ行われていると考えられるのでステップS190に進み、水平方向についてのみ手振れ補正画像処理を行い、ステップS192に移行する。一方、ステップS188で平均移動方向に水平成分が検知されると水平方向にパニングが行われていると考えられるので水平方向の手振れ補正画像処理は行わずステップS192に移行する。
 パニング画像処理は一つの画像内ではスクロール処理によって行われ、一つの画像端の限界に達すると隣接する画像に連続するよう画像データの差し替えが行われる。この処理のため、ステップS192では、画像端限界に達しているか否かがチェックされ、限界に達していることが検知されるとステップS194に進んで隣接する画像に連続するよう画像データを差し替えてステップS196に移行する。一方、ステップS192で画像端限界に達していることが検知されない場合はステップS198に進んで同一画像内でパニングの動きを補償するスクロール処理を行ってステップS196に移行する。
 一方、ステップS178で移動が検知されないとき(パノラマ画像パニング停止中)はステップS200に進み、通常の手振れ補正画像処理を行ってステップS196に移行する。ステップS196ではパノラマ設定を終了する操作が行われたか否かチェックし、操作が検知されないときはステップS178に戻り、以下、ステップS196でパノラマ設定を終了する操作が検知されない限りステップS178からステップS200を繰り返す。そして、ステップS196でパノラマ設定を終了する操作が検知されればフローを終了し、図11のステップS34に移行する。
 以下では、本明細書中に開示されている種々の技術的特徴について総括する。
<第1の技術的特徴>
 本明細書中に開示された第1の技術的特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部と、ブレ移動検知部の検知に基づきこれを補正する方向に画像提供部が提供する画像をシフトさせる画像処理部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、画像投影機能のなかにブレ補正機能がなくても画像処理によりブレ補正を行うことができる。
 具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき画像提供部が提供する投影画像の投影枠をさらに補正する。これによって、画像処理によるブレ補正における投影画像のちらつきへの対策が可能となる。
 より具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をシフトさせる。これによって、画像と画像枠の両者についてブレの補正が可能となる。
 他のより具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠を投影範囲内で縮小する。これによって投影枠の補正余地が確保される。さらに具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像を縮小された投影枠内で縮小する。これによって、投影画像の周辺部を欠くことなく画像と画像枠の両者についてブレの補正が可能となる。
 他のより具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき縮小された投影枠が投影範囲内でシフトできないとき画像提供部が提供する画像のシフト量を少なくする。これによって画像と画像枠のブレの補正の調整が図られる。
 他の具体的な特徴によれば、画像処理部は、前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をぼかすよう構成される。これによって、投影範囲内の明るい部分と投影範囲外の暗い部分との境界が目立たなくなり、画像処理によるブレ補正における投影画像枠のちらつきへの対策が可能となる。
 他の特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、画像提供部が提供する投影画像の投影枠をぼかす画像処理部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、最も明暗差が大きい投影範囲内の明るい部分と投影範囲外の暗い部分との境界を目立たなくすることが可能となる。より具体的な特徴よれば、プロジェクタは画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部を有し、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をぼかす。これによってブレが少ないときに投影画像周辺が不必要にぼけることを防止することができる。さらに具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき画像提供部が提供する投影画像の投影枠におけるぼかし量を変化させる。これによってブレに応じた適切なぼかしの調節が可能となる。
 他の特徴によれば、矩形の画像表示部と、投影光軸が画像表示部の長辺方向と直交する方向となるように配置されている画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、横長の投影画面が投影されたとき画像表示部により投影画像を最も大きく表示してモニタすることが可能となる。
 より具体的な特徴によれば、画像投影部は、画像表示部の長辺方向中央部に配置されている。これによってプロジェクタを両手で保持する等、操作がしやすく投影位置を決めやすい安定した姿勢でプロジェクタを保持することが可能となる。
 他の特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、姿勢検知部と、姿勢検知部が投影不適姿勢を検知したとき画像投影部による投影を禁止する制御部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、投影が予定されていないときに誤操作によってまぶしい投影光の投射が開始する等の周囲への迷惑が防止でき、例えば携帯電話への内蔵など、本来別機能を有している機器にプロジェクタを内蔵させるのに有益である。具体的な特徴によれば、制御部は、姿勢検知部が投影画像の水平方向の傾斜が所定以上となる投影姿勢を検知したとき投影が予定されていない姿勢であると看做して画像投影部による投影を禁止する。他の具体的な特徴によれば、プロジェクタには投影機能を含む機能選択肢メニューを表示するメニュー表示部が設けられ、制御部は、姿勢検知部が投影不適姿勢を検知したとき機能選択メニューによる投影機能選択の選択を不能にするよう構成される。
<第2の技術的特徴>
 本明細書中に開示された第2の技術的特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部と、ブレ移動検知部の検知に基づき画像提供部が提供する画像に対しブレに起因する台形歪みを補正する画像処理を行う画像処理部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、ブレに伴う画像の歪みのちらつきを防止することができる。
 具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部が検知するブレに台形歪みを生じさせる方向のブレ成分が含まれているとき画像提供部が提供する画像に対しブレに起因する台形歪みを補正する画像処理を行う。これによって、ブレ要因に適応したブレ補正を行うことができる。
 他の具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づきこれを補正する方向に前記画像提供部が提供する画像をシフトさせる。これによって、ブレに起因する画像位置の変化および画像の歪みの両者についてちらつきを防止することができる。
 より具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部が検知するブレに台形歪みを生じさせる方向のブレ成分が含まれていないときでもブレ移動検知部の検知に基づきこれを補正する方向に前記画像提供部が提供する画像をシフトさせる。これによって、ブレによる画像歪みを伴うちらつきがある場合および実質的にブレによる画像位置変化だけが問題になる場合の両者に適切に対処することができる。
 他の具体的な特徴によれば、プロジェクタが姿勢検知部を有し、画像処理部は、姿勢検知部の検知に基づきブレに起因する台形歪みの補正を変更する。これによって、プロジェクタの傾斜に応じ、ブレに起因する台形歪みのちらつきを適切に補正することができる。より具体的な特徴によれば、画像処理部は、姿勢検知部の検知に基づきブレに起因する台形歪みの補正を反転する。さらに具体的な特徴によれば、画像処理部は、姿勢検知部の検知に基づき台形歪補正において縮小する長辺側を変更する。これによって、例えば壁投影と天井投影との間等、投影面が変わってもブレに対して適切な補正を行うことができる。
 他の具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づき画像提供部が提供する画像に対し台形歪における長辺側の縮小率を変更する。これによって、ブレに起因する画像の歪みのちらつきを適切に防止することができる。
 他の特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部と、ブレ移動検知部の検知に基づきこれを補正する方向に前記画像提供部が提供する画像をシフトさせるとともにこのシフトに連動してブレに起因する画像の台形歪みを補正する画像処理を行う画像処理部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、ブレに起因する画像位置の変化に画像の歪みが伴う場合における適切なブレ補正が可能となる。
 他の特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、姿勢検知部と、姿勢検知部の検知に基づき画像提供部が提供する画像の台形歪みを補正する画像処理と、姿勢検知部が検知する傾斜が所定以下のとき画像処理部による台形歪み補正をおこなわないようにする制御部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、多少の傾斜あったとしてもそれが問題とならない場合における無用な画像処理を避けることができる。
 他の特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部と、ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する画像に補充画像を合成する画像処理部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、種々のブレに対する対応が可能となる。
 具体的な特徴によれば、画像処理部は、ブレ移動検知部の検知に基づきこれを補正する方向に画像提供部が提供する画像をシフトさせるとともに、補充画像はこのシフトにより欠落する画像情報を補充する。これによってブレ補正によって投影画像に欠落が生じる場合に対処することができる。より具体的な特徴によれば、前記補充画像は、投影画像の投影枠をぼかした画像である。
<第3の技術的特徴>
 本明細書中に開示された第3の技術的特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部と、ブレ移動検知部の検知に基づきブレを補正する画像処理を行う画像処理部と、画像処理部によるブレ補正を停止する条件を検知する条件検知部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、無駄な画像処理を避けることができる。
 具体的な特徴によれば、プロジェクタは手動操作部を有し、条件検知部は手動操作部の操作を画像処理部によるブレ補正を停止する条件とする。これによって、例えばプロジェクタを振って投影位置を変更するときなどにおいて、投影位置変更中の無駄なブレ補正を意図的に避けることができる。
 他の具体的な特徴によれば、プロジェクタは、自身の移動を検知する移動検知部を有し、条件検知部は移動検知部による同一方向へのプロジェクタの連続移動を画像処理部によるブレ補正を停止する条件とする。これによって、例えばプロジェクタを振って投影位置を変更するときやパノラマ画像パニングを行うときなどにおいて、投影位置変更中の無駄なブレ補正を自動的に避けることができる。
 より具体的な特徴によれば、移動検知部によるプロジェクタの移動方向成分が検知され、平均的な移動方向成分がないときはブレ補正停止条件であってもその方向については画像処理部によるブレ補正が行われる。これによって、例えばパノラマ画像パニングを行うときなどにおいて、パニング方向以外の手振れを補正することが可能となる。
 他の具体的な特徴によれば、条件検知部がブレ補正を停止する条件を検知したとき、ブレ補正画像のセンタリングが行われる。これによって、ブレ補正を再開するときに種々の方向への補正余地が確保できる。
 さらに他の具体的な特徴によれば、プロジェクタはブレ補正画像処理に伴う投影枠ぼかし処理を行う投影枠ぼかし処理部を有し、条件検知部がブレ補正を停止する条件を検知したとき、投影枠ぼかし処理部による処理を停止する。これによって、ブレ補正処理とともに投影枠ぼかし処理も適宜停止させることができる。
 他の特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部と、ブレ移動検知部の検知に基づきブレを補正する画像処理を行う画像処理部と、ブレ補正画像のセンタリングを行う条件を検知する条件検知部とを有するプロジェクタが提供される。これによって、必要時における種々の方向へのブレ補正余地が確保できる。
 具体的な特徴によれば、条件検知部は、ブレ補正画像処理が停止をセンタリングの条件とする。これによってブレ補正を再開するときに種々の方向への補正余地が確保できる。
 他の具体的な特徴によれば、条件検知部は、同一方向へのプロジェクタの連続移動をセンタリングの条件とする。これによって、同一方向へのプロジェクタの連続移動が終了した後の種々の方向へのブレ補正余地が確保できる。
 他の特徴によれば、画像投影部と、画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部と、ブレ移動検知部の検知に基づきブレを補正する画像処理を行う画像処理部と、ブレ移動検知部によるプロジェクタの移動方向成分を検知し、平均的な移動方向成分が連続的に同一方向であるときはその方向について前記画像処理部によるブレ画像補正を停止するプロジェクタが提供される。これによって、平均的な移動方向成分が連続的に同一方向である方向については無駄な補正を停止するとともに他の方向については適宜補正を実行することができる。具体的な特徴によれば、プロジェクタはパノラマ画像パニング処理手段を有し、ブレ補正の停止はパノラマ画像パニング処理中において行われる。
 本発明は、単独の携帯型プロジェクタ、またはプロジェクタ内蔵の携帯電話や携帯型音楽プレーヤーなどの携帯機器に適用することができる。
8 画像投影部
30 画像提供部
58、60 ブレ移動検知部
4、104 画像表示部
58 姿勢検知部
28 制御部、条件検知部
4、104 メニュー表示部
42 画像処理部
3 手動操作部

Claims (20)

  1.  画像投影部と、前記画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、前記画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部と、前記ブレ移動検知部の検知に基づきこれを補正する方向に前記画像提供部が提供する画像をシフトさせる画像処理部とを有することを特徴とするプロジェクタ。
  2.  前記画像処理部は、前記ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をさらに補正することを特徴とする請求項1記載のプロジェクタ。
  3.  前記画像処理部は、前記ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をシフトさせることを特徴とする請求項2記載のプロジェクタ。
  4.  前記画像処理部は、前記ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠を投影範囲内で縮小することを特徴とする請求項2または3記載のプロジェクタ。
  5.  前記画像処理部は、前記ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像を縮小された投影枠内で縮小することを特徴とする請求項4記載のプロジェクタ。
  6.  前記画像処理部は、前記ブレ移動検知部の検知に基づき縮小された投影枠が投影範囲内でシフトできないとき前記画像提供部が提供する画像のシフト量を少なくすることを特徴とする請求項4または5記載のプロジェクタ。
  7.  前記画像処理部は、前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をぼかすことを特徴とする請求項2から6のいずれかに記載のプロジェクタ。
  8.  前記画像処理部は、前記ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠におけるぼかし量を変化させることを特徴とする請求項7記載のプロジェクタ。
  9.  矩形の画像表示部を有し、前記画像投影部はその投影光軸が前記画像表示部の長辺方向と直交する方向となるよう配置されていることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のプロジェクタ。
  10.  前記画像投影部は、前記画像表示部の長辺方向中央部に配置されていることを特徴とする請求項9記載のプロジェクタ。
  11.  姿勢検知部と、前記姿勢検知部が投影不適姿勢を検知したとき前記画像投影部による投影を禁止する制御部とを有することを特徴とする請求項1から10のいずれかに記載のプロジェクタ。
  12.  前記制御部は、前記姿勢検知部が投影画像の水平方向の傾斜が所定以上となる投影姿勢を検知したとき前記画像投影部による投影を禁止することを特徴とする請求項11記載のプロジェクタ。
  13.  画像投影部と、前記画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をぼかす画像処理部とを有することを特徴とするプロジェクタ。
  14.  前記画像投影部のブレ移動を検知するブレ移動検知部を有し、前記画像処理部は、前記ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠をぼかすことを特徴とする請求項13記載のプロジェクタ。
  15.  前記画像処理部は、前記ブレ移動検知部の検知に基づき前記画像提供部が提供する投影画像の投影枠におけるぼかし量を変化させることを特徴とする請求項14記載のプロジェクタ。
  16.  矩形の画像表示部と、投影光軸が前記画像表示部の長辺方向と直交する方向となるように配置されている画像投影部と、前記画像投影部に投影画像を提供する画像提供部とを有することを特徴とするプロジェクタ。
  17.  前記画像投影部は、前記画像表示部の長辺方向中央部に配置されていることを特徴とする請求項16記載のプロジェクタ。
  18.  画像投影部と、前記画像投影部に投影画像を提供する画像提供部と、姿勢検知部と、前記姿勢検知部が投影不適姿勢を検知したとき前記画像投影部による投影を禁止する制御部とを有することを特徴とするプロジェクタ。
  19.  前記制御部は、前記姿勢検知部が投影画像の水平方向の傾斜が所定以上となる投影姿勢を検知したとき前記画像投影部による投影を禁止することを特徴とする請求項18記載のプロジェクタ。
  20.  投影機能を含む機能選択肢メニューを表示するメニュー表示部を有し、前記制御部は、前記姿勢検知部が投影不適姿勢を検知したとき前記機能選択メニューによる投影機能選択の選択を不能にすることを特徴とする請求項18または19記載のプロジェクタ。
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