JP6701669B2 - 画像投射システム、プロジェクター、及び、画像投射システムの制御方法 - Google Patents
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Description
また、複数のプロジェクターに搭載された複数の撮影装置を用いて画像の色ずれを補正する場合、各プロジェクターに搭載された撮影装置には、感度に個体差があるため、撮影装置により撮影される撮影値に誤差が生じるという問題がある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複数のプロジェクターにより画像を投射する場合に、各プロジェクターが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことを目的とする。
本発明によれば、第1画像を第1撮影部により撮影した第1撮影画像に基づき目標の色が設定され、第2画像を第1撮影部により撮影した第2撮影画像に基づき、第2プロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第1補正データを求めることができる。従って、複数のプロジェクターにより画像を投射する場合に、各プロジェクターが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことができる。
本発明によれば、第1撮影画像上の第1位置の撮影値を目標の色として、第2撮影画像上の第2位置の撮影値が目標の色となるように補正することができる。従って、複数のプロジェクターにより画像を投射する場合に、目標の色への補正を高精度に行うことができる。
本発明によれば、第1プロジェクターにおいて第1補正データを算出し、算出した第1補正データを第2プロジェクターに送信することができる。
本発明によれば、第2投射部が投射した第2画像の少なくとも一部を第2撮影部で撮影した第3撮影画像に基づき、第2画像中の複数の箇所の色を、所定点の色に補正する第2補正データを求めることができる。従って、第2画像中の複数の箇所の色を、所定点の色に補正することができる。
本発明によれば、第2プロジェクターが撮影した第3撮影画像に基づき、第1プロジェクターにおいて第2補正データを求めることができる。
本発明によれば、第1プロジェクターにより算出した第1補正データを第2プロジェクターに送信し、第2プロジェクターにおいて、第1補正データを基に、第2画像中の複数の箇所の色を所定点の色に補正する第2補正データを求めることができる。
本発明によれば、第1画像を撮影した第1撮影画像に基づき、第1プロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第3補正データを求め、第2画像を撮影した第2撮影画像に基づき、第2プロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第4補正データを求めることができる。従って、複数のプロジェクターにより画像を投射する場合に、各プロジェクターが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことができる。
本発明によれば、第1画像を撮影した第1撮影画像に基づき目標の色が設定され、第2画像を撮影した第2撮影画像に基づき、第2プロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第1補正データを求めることができる。従って、複数のプロジェクターにより画像を投射する場合に、各プロジェクターが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことができる。
本発明によれば、第1画像を撮影した第1撮影画像に基づき、第1プロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第3補正データを求め、第2画像を撮影した第2撮影画像に基づき、第2プロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第4補正データを求めることができる。従って、複数のプロジェクターにより画像を投射する場合に、各プロジェクターが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことができる。
本発明によれば、第1画像を撮影した第1撮影画像に基づき目標の色を設定し、他のプロジェクターが投射した第2画像の少なくとも一部を撮影した第2撮影画像に基づき、他のプロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第1補正データを算出することができる。従って、プロジェクターが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことができる。
本発明によれば、第1画像を撮影した第1撮影画像に基づき、投射部により投射される投射画像の色を、予め設定された目標の色に補正する第3補正データを算出することができ、他のプロジェクターが投射した第2画像の少なくとも一部を撮影した第2撮影画像に基づき、他のプロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第4補正データを算出することができる。従って、プロジェクターが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことができる。
本発明によれば、第1画像を第1撮影部により撮影した第1撮影画像に基づき目標の色が設定され、第2画像を第1撮影部により撮影した第2撮影画像に基づき、第2プロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第1補正データを求めることができる。従って、複数のプロジェクターにより画像を投射する場合に、各プロジェクターが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことができる。
本発明によれば、第1画像を撮影した第1撮影画像に基づき目標の色を設定し、第2プロジェクターが投射した第2画像の少なくとも一部を第2撮影部により撮影した第2撮影画像に基づき、第2プロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第1補正データを算出することができる。従って、複数のプロジェクターにより画像を投射する場合に、各プロジェクターが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことができる。
本発明によれば、第1画像と第2画像とを交互に切り替えて投射し、第1画像の少なくとも一部と、第2画像の少なくとも一部とを交互に撮影することができる。
図1に示す画像投射システム1は、プロジェクター100A(第1プロジェクター)及び100B(第2プロジェクター)と、これらのプロジェクター100A及び100Bに画像データを供給する画像供給装置200とを備える。
図1には、プロジェクターとしてプロジェクター100A及び100Bを示すが、プロジェクターの台数は2台に制限されるものではない。また、以下では、プロジェクター100Aとプロジェクター100Bとを区別する必要がない場合、プロジェクター100と表記する。
本実施形態では、プロジェクター100A及びプロジェクター100Bを横方向(水平方向)に隣接して配置し、プロジェクター100A及びプロジェクター100BがスクリーンSCの異なる領域に画像を投射する。一般に、このような画像の投射を行う場合、隣接するプロジェクター100A及び100Bが投射する画像の投射領域の一部が重なり合うように画像を投射する。
また、プロジェクター100A及び100Bは、それぞれ画像供給装置200と接続されており、画像供給装置200から供給される画像をスクリーンSCに投射する。本実施形態では、プロジェクター100AがスクリーンSCに向かって左側に画像を投射し、プロジェクター100BがスクリーンSCに向かって右側に画像を投射する。以下では、プロジェクター100Aが画像を投射するスクリーンSCの領域を第1投射領域141といい、プロジェクター100Bが画像を投射するスクリーンSCの領域を第2投射領域142という。
画像入力部151Aが備えるインターフェース回路は、例えば、Ethernet(登録商標)、IEEE1394、USB等のデータ通信用のインターフェースであってもよい。また、画像入力部151Aが備えるインターフェース回路は、MHL(登録商標)、HDMI(登録商標)、DisplayPort等の画像データ用のインターフェースであってもよい。
また、画像入力部151Aは、コネクターとして、アナログ映像信号が入力されるVGA端子や、デジタル映像データが入力されるDVI(Digital Visual Interface)端子を備える構成であってもよい。さらに、画像入力部151Aは、A/D変換回路を備え、VGA端子を介してアナログ映像信号が入力された場合、A/D変換回路によりアナログ映像信号を画像データに変換し、画像処理部152Aに出力する。
光変調装置駆動部122Aは、画像処理部152Aから入力される表示画像データ(後述する)に基づいてR,G,Bの画像信号をそれぞれに生成する。光変調装置駆動部122Aは、生成したR,G,Bの画像信号に基づいて、光変調装置112Aの対応する液晶パネルを駆動し、各液晶パネルに画像を描画する。
ユーザーインターフェースとして機能する操作パネル131Aには、各種の操作キーや、液晶パネルにて構成された表示画面が表示される。処理部133Aは、操作パネル131Aに表示された操作キーが操作されると、操作されたキーに対応したデータを制御部160Aに出力する。また、処理部133Aは、制御部160Aの制御に従って、操作パネル131Aに各種画面を表示させる。
また、操作パネル131Aには、操作パネル131Aへの接触を検出するタッチセンサーが重ね合わされて一体形成される。処理部133Aは、ユーザーの指等が接触した操作パネル131Aの位置を入力位置として検出し、検出した入力位置に対応したデータを制御部160Aに出力する。
リモコン受光部132Aは、リモコン5Aから送信される赤外線信号を受光する。処理部133Aは、リモコン受光部132Aが受光した赤外線信号をデコードして、リモコン5Aにおける操作内容を示すデータを生成し、制御部160Aに出力する。
撮影部140Aは、撮像光学系、撮像素子及びインターフェース回路等を有するカメラを備え、制御部160Aの制御に従って、投射光学系113Aの投射方向を撮影する。
撮影部140Aの撮影範囲、すなわち画角は、スクリーンSCとその周辺部とを含む範囲を撮影範囲とする画角である。撮影部140Aは、撮影した撮影画像データを制御部160Aに出力する。
画像処理部152Aは、処理後の画像データをフレームメモリー155Aから読み出し、表示画像データとして光変調装置駆動部122Aに出力する。
具体的には、投射制御部161Aは、画像処理部152Aを制御して、画像入力部151Aより入力された画像データに対する画像処理を実施させる。この際、投射制御部161Aは、画像処理部152Aが処理に必要なパラメーターを記憶部170Aから読み出して、画像処理部152Aに出力してもよい。
また、投射制御部161Aは、光源駆動部121Aを制御して光源部111Aの光源を点灯させ、光源の輝度を調整させる。これにより、光源が発光し、光変調装置112Aが変調する画像光が投射光学系113AによりスクリーンSCに投射される。
この処理フローは、プロジェクター100AによりスクリーンSCに投射される画像と、プロジェクター100BによりスクリーンSCに投射される画像との色度調整を行う処理フローである。
また、この処理フローでは、プロジェクター100Aがマスター機として動作し、プロジェクター100Bがスレーブ機として動作する場合について説明する。マスター機としてのプロジェクター100Aは、プロジェクター100Bに、スクリーンSCに投射する画像や、画像を投射するタイミングを通知したり、撮影の指示を通知したりする。
また、この処理フローにおいて、プロジェクター100Aが第1投射領域141に投射する画像の色度(色相及び彩度)は均一であるとし、プロジェクター100Bが第2投射領域142に投射する画像の色度は均一であるとする。
また、この処理フローでは、スレーブ機であるプロジェクター100Bが投射する画像の色度が、マスター機であるプロジェクター100Aが投射する画像の色度に一致又は近づくように(以下、「合うように」と表現する)補正する処理として説明するが、プロジェクター100Aが投射する画像の色度が、プロジェクター100Bが投射する画像の色度に合うように補正する処理を行ってもよい。
また、通信回線3としてのLANに複数のプロジェクター100が接続され、複数台のプロジェクター100の中から、数台のプロジェクター100を選択して色度補正の処理を実行させる場合、マスター機であるプロジェクター100AがLANに接続されたプロジェクター100の機器名やIPアドレスを取得する。そして、プロジェクター100Aは、取得した機器名やIPアドレスを操作パネル131Aに表示して、操作パネル131A又はリモコン5Aの操作により選択されたプロジェクター100を、色度補正を行うプロジェクター100として設定する。
プロジェクター100Bの補正制御部163Bは、パターン画像を第2投射領域142に投射すると、プロジェクター100Aに、パターン画像を投射した旨を通知する通知信号を送信する。
プロジェクター100Aの撮影部140Aにより撮影される撮影範囲145には、第1投射領域141の全体と、第2投射領域142の一部とが含まれる。図5に示すように、第1投射領域141がスクリーンSCに向かって左側に位置し、第2投射領域142がスクリーンSCに向かって右側に位置する場合、撮影部140Aの撮影範囲145には、第2投射領域142の左側の一部が含まれる。
また、プロジェクター100Bの撮影部140B(第2撮影部)により撮影される撮影範囲146には、第2投射領域142の全体と、第1投射領域141の一部とが含まれる。図5に示すように、第1投射領域141がスクリーンSCに向かって左側に位置し、第2投射領域142がスクリーンSCに向かって右側に位置する場合、撮影部140Bの撮影範囲146には、第1投射領域141の右側の一部が含まれる。
図6において、(A)は、プロジェクター100Aが第1投射領域141にパターン画像を投射した状態を撮影した撮影画像データ(以下、第1撮影画像データという)を示し、(B)は、プロジェクター100Bが第2投射領域142にパターン画像を投射した状態を撮影した撮影画像データ(以下、第2撮影画像データという)を示す。
図6に示すように、第1投射領域141に投射されたパターン画像は、撮影部140Aによりパターン画像の全体が撮影され、第2投射領域142に投射されたパターン画像は、撮影部140Aによりパターン画像の一部が撮影される。
補正制御部163Aは、入力された第1撮影画像データから、第1投射領域141に投射されたパターン画像の格子点に配置されたマークを検出して格子点をそれぞれ特定し、特定した各格子点の座標を特定する。特定される座標は、第1撮影画像データでの座標である。
次に、補正制御部163Aは、特定した第1撮影画像データでの各格子点の座標と、記憶部170Aが記憶するパターン画像データでの各格子点の座標とを対応付けて登録した対応表を生成する。なお、各格子点を特定する情報として、パターン画像データでの各格子点の座標に代えて、光変調装置112Aの液晶パネルでの座標であってもよい。補正制御部163Aは、撮影画像データの各格子点の座標と、パターン画像データの各格子点が描画される液晶パネルの座標とを対応付けた対応表を生成する。
補正制御部163Aは、第1及び第2撮影画像データ、及び対応表を記憶部170Aに記憶させる。
調整用画像データがスクリーンSCに投射されると、補正制御部163Aは、撮影制御部162Aに、撮影画像データを生成させる。撮影制御部162Aは、撮影部140Aを制御してスクリーンSC方向を撮影し、撮影画像データを生成する(ステップS9)。以下、調整用画像が投射された第1投射領域141を撮影した撮影画像データを、第3撮影画像データ(第1撮影画像)という。
補正制御部163Aは、投射制御部161Aに、すべての色及びすべての階調の調整用画像を第1投射領域141に投射させ、撮影制御部162Aに、第1投射領域141に投射されたすべての色及びすべての階調の調整用画像を撮影させる。
プロジェクター100Bの補正制御部163Bは、指示信号を受信すると、投射制御部161Bに、受信した指示信号により指定された色及び階調の調整用画像データを記憶部170Bから読み出し、スクリーンSCの第2投射領域142に投射させる(ステップS12)。調整用画像(第2画像)をスクリーンSCに投射すると、補正制御部163Bは、プロジェクター100Aに、投射の完了を通知する通知信号を送信する。
補正制御部163Aは、プロジェクター100Bに、すべての色及びすべての階調の調整用画像を第1投射領域141に投射させ、撮影制御部162Aに、第2投射領域142に投射されたすべての色及びすべての階調の調整用画像を撮影させる。
すべての色及びすべての階調で調整用画像の撮影が終了していない場合(ステップS14/NO)、補正制御部163Aは、プロジェクター100Bに、第2投射領域142に投射させる調整用画像の階調及び色の少なくも一方を変更させ(ステップS15)、ステップS12からの処理を繰り返す。
第4撮影画像データでの格子点Bの位置を特定すると、補正制御部163Aは、特定した位置での第4撮影画像データの撮影値を取得する(ステップS19)。取得した撮影値が、格子点Bの撮影値になる。撮影値を取得すると、補正制御部163Aは、取得した格子点Bの撮影値を、XYZ表色系における値(XYZ値)に変換する。
次に、補正制御部163Aは、格子点BのXYZ値が、格子点AのXYZ値となるように画像データのRGB比率を補正する補正値(第1補正データ)を算出する(ステップS20)。
補正制御部163Aは、格子点BのXYZ値を、格子点AのXYZ値に補正する補正値を算出する。図7において、格子点AのXYZ値のうちのX値をXaと表記し、X値がXaのときの階調値を「M」とする。また、格子点BのXYZ値のうちのX値をXbと表記し、X値がXbのときの階調値を「N」とする。補正制御部163Aは、階調値「M」と、階調値「N」との差(M−N)を、格子点BのX値を補正する補正値として算出する。補正制御部163Aは、Y値、Z値についても同様に補正値を算出する。
また、補正制御部163Aは、対象となる色及び階調を変更して、他のすべての色及びすべての階調について、同様にX値、Y値、Z値の補正値をそれぞれに求める。
プロジェクター100Bの制御部160Bは、プロジェクター100Aから補正値を受信すると、受信した補正値を、第2投射領域142の全格子点を補正する補正値に設定する。なお、調整用画像の階調以外の階調の補正値を算出する処理は、プロジェクター100Bで行ってもよい。
従って、撮影部140Aが撮影した撮影画像データに基づいて、第1投射領域141と、第2投射領域142の一部の格子点の撮影値を算出し、第2投射領域142の一部の格子点の撮影値を、第1投射領域141の格子点の撮影値に補正する補正値を算出することができる。このため、複数の撮影部で撮影された撮影画像データに基づいて補正値を算出する場合と比較して、補正値に含まれる誤差を低減することができる。
第2実施形態の画像投射システム1の構成は、図1及び図2に示す第1実施形態と同一である。このため、第2実施形態の画像投射システム1の構成の説明は省略する。
第2実施形態は、プロジェクター100Aが第1投射領域141に投射する画像の色度(色相及び彩度)が均一ではなく、プロジェクター100Bが第2投射領域142に投射する画像の色度が均一ではない場合の実施形態である。すなわち、プロジェクター100Aの光変調装置112Aが備える液晶パネルに描画される画像の色度が均一ではなく、プロジェクター100Bの光変調装置112Bが備える液晶パネルに描画される画像の色度が均一ではない。
本実施形態は、図3に示すS1〜S15のステップに従って処理を行い、その後に、図8に示すフローに従って処理を行う。
図3に示すステップS1〜S15の処理フローにおいて、第2実施形態が第1実施形態と異なる点は、ステップS6において、プロジェクター100Bが第2投射領域142にパターン画像を投射すると、ステップS7において、プロジェクター100Aの撮影部140A及びプロジェクター100Bの撮影部140Bが撮影を行って、撮影画像データを生成する点が第1実施形態とは異なる。
撮影部140Aにより生成される撮影画像データは、上述した第2撮影画像データであり、撮影部140Bにより生成される撮影画像データを、以下では第5撮影画像データという。プロジェクター100Bの補正制御部163Bは、生成した第5撮影画像データをプロジェクター100Aに送信する。
図9に、第5撮影画像データを示す。
撮影部140Aにより生成される撮影画像データは、上述した第4撮影画像データであり、撮影部140Bにより生成される撮影画像データを、第6撮影画像データ(第3撮影画像)という。
プロジェクター100Bの補正制御部163Bは、生成した第6撮影画像データをプロジェクター100Aに送信する。
次に、補正制御部163Aは、特定した各格子点の位置での第3撮影画像データの撮影値を取得する。撮影値を取得すると、補正制御部163Aは、取得した各格子点の撮影値を、XYZ表色系における値(XYZ値)に変換する。
補正制御部163Aは、まず、選択した色及び階調の調整用画像を撮影した第4撮影画像データを選択する。補正制御部163Aは、選択した第4撮影画像データと、第2撮影画像データとを比較し、第4撮影画像データにおいて格子点Bの位置を特定する。第4撮影画像データは、第2投射領域142に調整用画像を投射し、プロジェクター100Aの撮影部140Aで撮影した画像データである。第2撮影画像データは、第2投射領域142にパターン画像を投射し、プロジェクター100Aの撮影部140Aで撮影した画像データである。補正制御部163Aは、特定した位置において、第4撮影画像データの撮影値を取得する。この撮影値が、格子点Bの撮影値となる。
次に、補正制御部163Aは、格子点Bの撮影値をXYZ値に変換する。
次に、補正制御部163Aは、第6撮影画像データでの第2投射領域142の各格子点の位置を特定する(ステップS36)。補正制御部163Aは、第6撮影画像データと第5撮影画像データとを比較することで、第6撮影画像データでの第2投射領域142の各格子点の位置を特定する。第6撮影画像データは、第2投射領域142に調整用画像を投射し、プロジェクター100Bの撮影部140Bで撮影した画像データである。第5撮影画像データは、第2投射領域142にパターン画像を投射し、プロジェクター100Bの撮影部140Bで撮影した画像データである。
次に、補正制御部163Aは、特定した第2投射領域142の各格子点での第6撮影画像データの撮影値を取得する。撮影値を取得すると、補正制御部163Aは、取得した各格子点の撮影値を、XYZ表色系における値(XYZ値)に変換する。
本実施形態は、上述した第1実施形態とは異なり、撮影画像データを生成する撮影部として、プロジェクター100Aの撮影部140Aと、プロジェクター100Bの撮影部140Bとの2つの撮影部を用いている。
撮影部140Aの備えるカメラと、撮影部140Bの備えるカメラの感度に個体差があると、生成された撮影画像データに基づいて算出される撮影値に誤差が含まれ、プロジェクター100Bの投射する画像の色度を、プロジェクター100Aの投射する画像の色度に精度よく合わせることができない場合がある。
また、撮影部140Aの撮影画像データから算出される格子点BのXYZ値を、点bのXYZ値(X2,Y2,Z2)とする。目標値である格子点AのXYZ値(X1,Y1,Z1)と、格子点BのXYZ値(X2,Y2,Z2)との差に基づいて算出される階調値の補正値が上述の第2補正値となる。この階調値を補正する第2補正値に基づくXYZ値の補正量をαとする。
なお、図10において、点cのXYZ値は、格子点BのXYZ値(X2,Y2,Z2)を、第2補正値に基づく補正量αで補正したXYZ値(X1,Y1,Z1)となる。
補正制御部163Aは、この点eのXYZ値(X4,Y4,Z4)を目標値として、第2投射領域142の他の格子点のXYZ値を補正する。
補正制御部163Aは、まず、対象の格子点CのXYZ値(X5,Y5,Z5)と、基準となる格子点BのXYZ値(X3,Y3,Z3)との差を求める。求められた差を補正量βとする。次に、補正制御部163Aは、求めた補正量βと、第2補正値に基づく補正量αとを加算する。加算した値が、格子点Cにおける補正量となる。
例えば、補正制御部163Aは、第1投射領域141の格子点として、第1投射領域141の中央に位置する格子点A(図6参照)を選択し、第2投射領域142の格子点として、第2投射領域142の中央に位置する格子点C(図9参照)を選択するとする。格子点AのXYZ値を(XA,YA,ZA)とし、格子点CのXYZ値を(XC,YC,ZC)とする。
補正制御部163Aは、格子点Aの輝度値YAと格子点Cの輝度値YCとを比較し、YA<YCの場合、第1投射領域141の目標値を(XA,YA,ZA)とする。
一方、YA>YCの場合、補正制御部163Aは、YA=YCとなるように目標値(XA,YA,ZA)に、YAとYCとの比を積算した値(XA,YA,ZA)×(YC/YA)=(XA(YC/YA),Yc,ZA(YC/YA))を第1投射領域141の新たな目標値とする。
例えば、ある格子点Wについて、現在の輝度をYWとし、第1投射領域141の目標値である第1投射領域141の中央の格子点Aの輝度をYAとする。
補正制御部163Aは、目標値である格子点AのXYZ値(XA,YA,ZA)に、格子点Aの輝度値YAと格子点Wの輝度値YWとの比を積算し、(XA,YA,ZA)×(YW/YA)=((XA(YW/YA),YW,ZA(YW/YA))を、格子点Wにおける目標値とする。補正制御部163Aは、他のすべての格子点について目標値を算出する。
プロジェクター100Bは、撮影部140Bの撮影画像データから、プロジェクター100Aが補正値を算出した格子点の撮影値を算出して、プロジェクター100Aから送信された補正値により撮影値を補正する。さらに、プロジェクター100Bは、補正した格子点の撮影値を目標値として、第2投射領域142の格子点の撮影値を補正する。従って、プロジェクター100Aからプロジェクター100Bに送信されるデータは、格子点の撮影値を補正する補正値だけであるので、複数の撮影部140A、140Bを用いて撮影値を算出した場合であっても、撮影部140A及び140Bの感度差の影響を受けずに、第2投射領域142の各格子点の撮影値が、第1投射領域141の格子点で設定した目標値となるように補正することができる。
上述した第2実施形態では、2台のプロジェクター100A及び100Bにより画像を投射する場合について説明したが、プロジェクター100の台数は2台に限定されるものではない。
図11は、4台のプロジェクターが投射する画像の色度を補正する場合を説明するための図である。図11を参照しながらプロジェクター100A、100B、100C及び100Dの4台のプロジェクター100を横方向(水平方向)に隣接して配置し、各プロジェクター100が投射する画像の色度を補正する場合の動作について説明する。なお、本実施形態も上述した第1及び第2実施形態と同様に、マスター機であるプロジェクター100Aが、他のプロジェクター100B、100C及び100Dにより生成された撮影画像データを取得し、第2〜第4投射領域142、143、144の各格子点の補正値を算出する。
また、補正制御部163Aは、第2投射領域142の格子点Qの補正値qを算出すると、算出した補正値qと、プロジェクター100Bの撮影部140Bにより生成される撮影画像データとに基づいて第2投射領域142の他の格子点の補正値を算出する。さらに、補正制御部163Aは、第3投射領域143の他の格子点の補正値及び第4投射領域144の他の格子点の補正値も同様に算出する。
例えば、プロジェクター100Aの補正制御部163Aは、格子点Qの補正値qを算出すると、算出した補正値qをプロジェクター100Bに送信する。
プロジェクター100Bの補正制御部163Bは、撮影部140Bが撮影範囲146を撮影して生成した撮影画像データから得られる格子点Qの撮影値(XYZ値)を、プロジェクター100Aから受信した格子点Qの補正値qにより補正する。
また、補正制御部163Bは、補正した格子点Qの撮影値(XYZ値)を目標値として、格子点Rの撮影値(XYZ値)を補正する補正値rを算出する。補正制御部163Bは、算出した補正値rをプロジェクター100Cに送信する。
以下、同様にして、プロジェクター100Cの補正制御部163Cは、撮影部140Cが撮影範囲147を撮影して生成した撮影画像データから得られる格子点Rの撮影値(XYZ値)を、プロジェクター100Bから受信した格子点Rの補正値rにより補正する。また、補正制御部163Cは、補正した格子点Rの撮影値(XYZ値)を目標値として、格子点Sの撮影値(XYZ値)を補正する補正値sを算出する。補正制御部163Cは、算出した補正値sをプロジェクター100Dに送信する。
上述した第1実施形態及び第2実施形態では、マスター機であるプロジェクター100Aが、第1投射領域141及び第2投射領域142の各格子点の補正値を算出していた。
変形例2では、プロジェクター100Bが、第2投射領域142の各格子点の補正値を算出する。
プロジェクター100Aの補正制御部163Aは、第1投射領域141の各格子点の補正値を算出すると、プロジェクター100Bの撮影部140Bにより撮影可能な第1投射領域141の格子点の補正値をプロジェクター100Bに送信する。
プロジェクター100Aの補正制御部163Aは、プロジェクター100Bの撮影部140Bにより撮影可能な格子点である格子点(例えば、図12に示す格子点J)の補正値(以下、補正値jと表記する)と、この格子点の位置(格子点Jの位置)を特定可能な情報とをプロジェクター100Bに送信する。プロジェクター100Aがプロジェクター100Bに補正値を送信する格子点の位置が、事前に設定された位置である場合には、格子点の位置(格子点Jの位置)を特定可能な情報をプロジェクター100Bに送信する必要はない。格子点の位置を特定可能な情報とは、例えば、第1投射領域141に投射された格子点のうち、最も右側の列の真ん中の格子点を特定する情報である。
また、プロジェクター100Bの補正制御部163Bは、補正した格子点Jの撮影値(XYZ値)を第2投射領域142での目標値として、第2投射領域142の各格子点(例えば、図12に示す格子点K)の撮影値を補正する補正値を算出する。
この場合、プロジェクター100Bの補正制御部163Bは、撮影部140Bで撮影した撮影画像データから生成した格子点Jの撮影値(XYZ値)と、プロジェクター100Aから受信した格子点Jの撮影値(XYZ値)との差分(以下、差分値と表記する)を求める。補正制御部163Bは、算出した差分値を、撮影部140Aのカメラと撮影部140Bのカメラとの感度の差として認識する。
補正制御部163Bは、算出した格子点Jの撮影値(XYZ値)を目標値として、撮影部140Bで撮影した撮影画像データから生成した第2投射領域142の各格子点の撮影値(XYZ値)を補正する。
プロジェクター100Aは、調整用画像を投射する投射光学系113Aと、投射された調整用画像の少なくとも一部、及びプロジェクター100Bにより投射された調整用画像の少なくとも一部を含む範囲を撮影する撮影部140Aとを備える。プロジェクター100Bは、調整用画像を投射する投射光学系113B(第2投射部)を備える。
画像投射システム1は、投射光学系113Aにより投射された調整用画像の少なくとも一部を撮影部140Aにより撮影した第3撮影画像データに基づき目標の色を定める。
また、画像投射システム1は、投射光学系113Bにより投射された調整用画像の少なくとも一部を撮影部140Aにより撮影した第4撮影画像データに基づき、プロジェクター100Bの投射画像の色を、目標の色に補正する補正値を求める。
従って、複数のプロジェクター100A及び100Bにより画像を投射する場合に、各プロジェクター100A及び100Bが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことができる。
従って、プロジェクター100Aにおいて補正値を算出し、算出した補正値をプロジェクター100Bに送信することができる。
例えば、上述した第1及び第2実施形態では、左側に位置するプロジェクター100Aをマスター機としたが、マスター機として設定するプロジェクター100は、左側に位置するプロジェクター100Aに限られない。
さらに、液晶パネルの位置に応じて異なる色度及び輝度の目標値を設定してもよい。例えば、複数のプロジェクター100から投射される画像が重なる範囲は、撮影部140Aで撮影した撮影画像データから目標値を算出し、それ以外の範囲は、記憶部170Aに事前に記憶させた目標値を使用してもよい。
プロジェクター100Aの補正制御部163Aは、投射制御部161Aに指示してスクリーンSCの第1投射領域141に調整用画像を投射させ、撮影制御部162Aに指示して投射された調整用画像を撮影し第3撮影画像データを生成させる。
また、補正制御部163Aは、プロジェクター100Bに指示して、第2投射領域142に調整用画像を投射させ、撮影制御部162Aに指示して投射された調整用画像を撮影し第4撮影画像データを生成させる。
補正制御部163Aは、第1投射領域141の各格子点の補正値及び第2投射領域142の格子点の補正値を、RGBのすべての色、及び事前に設定されたすべての階調で算出する。また、補正制御部163Aは、事前に設定された階調以外の階調の補正値についても、算出した階調の補正値に基づく補間演算により算出する。補正制御部163Aは、算出した第1投射領域141の各格子点の補正値を用いて、第1投射領域141の各格子点の撮影値(XYZ値)を補正する。また、補正制御部163Aは、算出した第2投射領域142の格子点の補正値をプロジェクター100Bに送信する。
プロジェクター100Bの補正制御部163Bは、プロジェクター100Aから受信した補正値を第2投射領域142の各格子点の補正値として設定する。従って、各プロジェクター100A及び100Bが投射する画像の目標の色への補正を精度よく行うことができる。
Claims (8)
- 第1プロジェクターと、第2プロジェクターとを備える画像投射システムであって、
前記第1プロジェクターは、
第1画像を投射する第1投射部と、
前記第1投射部により投射された前記第1画像の少なくとも一部、及び前記第2プロジェクターにより投射された第2画像の少なくとも一部を含む範囲を撮影する第1撮影部と、を備え、
前記第2プロジェクターは、前記第2画像を投射する第2投射部を備え、
前記第2投射部により投射された前記第2画像の少なくとも一部を前記第1撮影部により撮影した第2撮影画像に基づき、前記第2プロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第1補正データを求め、
前記第1投射部により投射された前記第1画像の少なくとも一部を前記第1撮影部により撮影した第1撮影画像上の第1位置の撮影値を前記目標の色として、前記第2撮影画像上の第2位置の撮影値が、前記第1位置の前記撮影値となるように、前記第2プロジェクターにおいて前記投射画像を補正する前記第1補正データを求めること、を特徴とする画像投射システム。 - 前記第1プロジェクターは、
前記第1投射部により投射された前記第1画像の少なくとも一部を前記第1撮影部により撮影した第1撮影画像上の第1位置の撮影値を前記目標の色として、前記第2撮影画像上の第2位置の撮影値が、前記第1位置の前記撮影値となるように、前記投射画像を補正する前記第1補正データを算出する第1算出部と、
前記第1算出部が算出した前記第1補正データを、前記第2プロジェクターに送信する送信部と、
を備えること、を特徴とする請求項1記載の画像投射システム。 - 第1プロジェクターと、第2プロジェクターとを備える画像投射システムであって、
前記第1プロジェクターは、
第1画像を投射する第1投射部と、
前記第1投射部により投射された前記第1画像の少なくとも一部、及び前記第2プロジェクターにより投射された第2画像の少なくとも一部を含む範囲を撮影する第1撮影部と、を備え、
前記第2プロジェクターは、前記第2画像を投射する第2投射部を備え、
前記第2投射部により投射された前記第2画像の少なくとも一部を前記第1撮影部により撮影した第2撮影画像に基づき、前記第2プロジェクターの投射画像の色を目標の色に補正する第1補正データを求め、
前記第1補正データは、前記第2撮影画像における所定点の色を前記目標の色に補正するデータであり、
前記第2プロジェクターは、前記第2投射部により投射された前記第2画像の少なくとも一部を含む範囲を撮影する第2撮影部を備え、
前記第2撮影部により、前記第2投射部により投射された前記第2画像の少なくとも一部を撮影した第3撮影画像に基づき、前記第2画像中の複数の箇所の色を、前記所定点の色に補正する第2補正データを求めること、を特徴とする画像投射システム。 - 前記第1プロジェクターは、前記第2プロジェクターから受信した前記第3撮影画像に基づき、前記第2画像中の前記複数の箇所の色を、前記所定点の色に補正する前記第2補正データを求める第2算出部を備えること、を特徴とする請求項3記載の画像投射システム。
- 前記第1プロジェクターは、
前記第1投射部により投射された前記第1画像の少なくとも一部を前記第1撮影部により撮影した第1撮影画像上の第1位置の撮影値を前記目標の色として、前記第2撮影画像上の第2位置の撮影値が、前記第1位置の前記撮影値となるように、前記第2プロジェクターにおいて前記第2画像を補正する前記第1補正データを算出する第1算出部と、
前記第1算出部が算出した前記第1補正データを、前記第2プロジェクターに送信する送信部と、を備え、
前記第2プロジェクターは、前記第1プロジェクターから受信した前記第1補正データを基に、前記第2画像中の複数の箇所の色を前記所定点の色に補正する第2補正データを求めること、を特徴とする請求項3又は4記載の画像投射システム。 - 第1プロジェクターと、第2プロジェクターとを備える画像投射システムの制御方法であって、
前記第1プロジェクターにより投射された第1画像の少なくとも一部、及び前記第2プロジェクターにより投射された第2画像の少なくとも一部を含む範囲を前記第1プロジェクターの第1撮影部により撮影するステップと、
前記第1画像の少なくとも一部を前記第1プロジェクターの前記第1撮影部により撮影した第1撮影画像に基づき目標の色を定めるステップと、
前記第2画像の少なくとも一部を前記第1プロジェクターの前記第1撮影部により撮影した第2撮影画像に基づき、前記第2プロジェクターの投射画像の色を前記目標の色に補正する第1補正データを求めるステップと、を有し、
前記第1補正データを求めるステップは、前記第1プロジェクターにより投射された前記第1画像の少なくとも一部を前記第1撮影部により撮影した第1撮影画像上の第1位置の撮影値を前記目標の色として、前記第2撮影画像上の第2位置の撮影値が、前記第1位置の前記撮影値となるように、前記第2プロジェクターにおいて前記投射画像を補正する前記第1補正データを求めること、を特徴とする画像投射システムの制御方法。 - 第1プロジェクターと、第2プロジェクターとを備える画像投射システムの制御方法であって、
前記第1プロジェクターにより投射された第1画像の少なくとも一部、及び前記第2プロジェクターにより投射された第2画像の少なくとも一部を含む範囲を前記第1プロジェクターの第1撮影部により撮影するステップと、
前記第2画像の少なくとも一部を含む範囲を前記第2プロジェクターの第2撮影部により撮影するステップと、
前記第1画像の少なくとも一部を前記第1プロジェクターの前記第1撮影部により撮影した第1撮影画像に基づき目標の色を定めるステップと、
前記第2画像の少なくとも一部を前記第1プロジェクターの前記第1撮影部により撮影した第2撮影画像に基づき、前記第2プロジェクターの投射画像の色を前記目標の色に補正するデータであって、前記第2撮影画像における所定点の色を前記目標の色に補正する第1補正データを求めるステップと、
前記第2撮影部により、前記第2画像の少なくとも一部を撮影した第3撮影画像に基づき、前記第2画像中の複数の箇所の色を、前記所定点の色に補正する第2補正データを求めるステップと、を有する、ことを特徴とする画像投射システムの制御方法。 - 前記第1撮影部により撮影するステップは、前記第1プロジェクターによる前記第1画像の投射と、前記第2プロジェクターによる前記第2画像の投射とを交互に切り替えて、前記第1画像の少なくとも一部と、前記第2画像の少なくとも一部とを交互に撮影すること、を特徴とする請求項6又は7記載の画像投射システムの制御方法。
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