(57)【要約】      （修正有）【課題】被投写面に投写されたマーカーの位置をユーザが再設定する必要なしに、被投写面における投写領域を調整する。【解決手段】投写型映像表示システム１において、制御装置１０４は、調整可能な投写方向及び調整可能な倍率を有する投写光学系を備えるプロジェクタ１０１〜１０３を制御する。制御装置１０４は、映像が投写されるスクリーン１０６の面における投写領域を指定するカーソルを映像に重畳してスクリーン１０６の面における指定位置に投写するようにプロジェクタ１０１〜１０３を制御する。制御装置１０４は、投写光学系の投写方向及び倍率のうちの少なくとも一方が調整されたとき、投写方向の移動量及び倍率の変化量に基づいて、カーソルがスクリーン１０６の面において指定位置に留まるように、プロジェクタ１０１〜１０３によって投写される映像を調整する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
調整可能な投写方向及び調整可能な倍率を有する投写光学系を備える少なくとも１つの投写型映像表示装置を制御する、投写型映像表示装置の制御装置であって、
映像が投写される被投写面における投写領域を指定する少なくとも１つのマーカーを前記映像に重畳して前記被投写面における指定位置に投写するように前記投写型映像表示装置を制御し、
前記投写光学系の投写方向及び倍率のうちの少なくとも一方が調整されたとき、前記投写方向の移動量及び前記倍率の変化量に基づいて、前記マーカーが前記被投写面において前記指定位置に留まるように、前記投写型映像表示装置によって投写される映像を調整する、
投写型映像表示装置の制御装置。
【請求項２】
前記被投写面における前記マーカーの指定位置を示す情報を取得するユーザ入力装置を備えた、
請求項１記載の投写型映像表示装置の制御装置。
【請求項３】
前記投写型映像表示装置の制御装置は、一体の映像を空間的に分割した複数の部分映像のうちの１つを前記被投写面にそれぞれ投写するように、複数の前記投写型映像表示装置を制御し、
前記マーカーは、前記各投写型映像表示装置により前記部分映像が投写される前記被投写面の領域をそれぞれ示す複数の担当投写領域を互いに連結した領域を、投写領域として指定する、
請求項１又は２記載の投写型映像表示装置の制御装置。
【請求項４】
前記投写型映像表示装置の制御装置は、
前記マーカーによって指定される前記投写領域に基づいて、前記各投写型映像表示装置に前記担当投写領域を割り当て、
少なくとも１つの前記投写型映像表示装置の担当投写領域が、当該投写型映像表示装置によって投写可能な前記被投写面の領域を示す投写可能領域に包含されないとき、前記担当投写領域が前記投写可能領域に包含されるように、前記投写光学系の投写方向及び倍率のうちの少なくとも一方を調整する、
請求項３記載の投写型映像表示装置の制御装置。
【請求項５】
少なくとも１つの投写型映像表示装置と、
請求項１〜４のうちの１つに記載の投写型映像表示装置の制御装置とを備えた、
投写型映像表示システム。
【請求項６】
調整可能な投写方向及び調整可能な倍率を有する投写光学系を備える少なくとも１つの投写型映像表示装置を制御する、投写型映像表示装置の制御方法であって、
映像が投写される被投写面における投写領域を指定する少なくとも１つのマーカーを前記映像に重畳して前記被投写面における指定位置に投写するように前記投写型映像表示装置を制御するステップと、
前記投写光学系の投写方向及び倍率のうちの少なくとも一方が調整されたとき、前記投写方向の移動量及び前記倍率の変化量に基づいて、前記マーカーが前記被投写面において前記指定位置に留まるように、前記投写型映像表示装置によって投写される映像を調整するステップとを含む、
投写型映像表示装置の制御方法。
【請求項７】
調整可能な投写方向及び調整可能な倍率を有する投写光学系を備える少なくとも１つの投写型映像表示装置を制御する、投写型映像表示装置の制御制御装置によって実行されるプログラムであって、
映像が投写される被投写面における投写領域を指定する少なくとも１つのマーカーを前記映像に重畳して前記被投写面における指定位置に投写するように前記投写型映像表示装置を制御するステップと、
前記投写光学系の投写方向及び倍率のうちの少なくとも一方が調整されたとき、前記投写方向の移動量及び前記倍率の変化量に基づいて、前記マーカーが前記被投写面において前記指定位置に留まるように、前記投写型映像表示装置によって投写される映像を調整するステップとを含む、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、映像を被投写面に投写する投写型映像表示装置の制御装置、制御方法、及びプログラムに関する。本開示はまた、そのような投写型映像表示装置及び制御装置を含む投写型映像表示システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、投写型映像表示装置の位置決め作業における操作者の負担を軽減できる投写画像表示システムを提供する技術を開示する。特許文献１によれば、カメラで取得した被投写面（スクリーン）の画像をパーソナルコンピュータの表示装置に表示し、表示された被投写面の画像に対してユーザがマーカー（カーソル）を操作することにより、被投写面の領域（すなわち投写領域）を指定する。これにより、投写した画像の位置が所望の位置にない投射型表示装置に対する位置調整作業における操作者の負担を軽減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１２１７７９号公報
【特許文献２】特許第５３７２８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、パーソナルコンピュータなどの表示装置に表示された被投写面の映像に対してマーカーを位置決めするよりも、実際の被投写面に投写された映像において被投写面の領域を指定するほうが、より精緻にマーカーを位置決めすることができると考えられる。しかしながら、この場合、被投写面に投写されたマーカーの位置に合わせて投写型映像表示装置の投写方向又は倍率を調整すると、投写されたマーカーが元の位置からずれてしまい、マーカーの位置をユーザが再設定する必要が生じる。
【０００５】
本開示の目的は、被投写面に投写されたマーカーの位置をユーザが再設定する必要なしに、被投写面における投写領域を調整するように投写型映像表示装置を制御することができる、投写型映像表示装置の制御装置、制御方法、及びプログラムを提供することにある。本開示の目的はまた、そのような投写型映像表示装置及び制御装置を含む投写型映像表示システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一部態様に係る投写型映像表示装置の制御装置は、調整可能な投写方向及び調整可能な倍率を有する投写光学系を備える少なくとも１つの投写型映像表示装置を制御する。制御装置は、映像が投写される被投写面における投写領域を指定する少なくとも１つのマーカーを映像に重畳して被投写面における指定位置に投写するように投写型映像表示装置を制御する。制御装置は、投写光学系の投写方向及び倍率のうちの少なくとも一方が調整されたとき、投写方向の移動量及び倍率の変化量に基づいて、マーカーが被投写面において指定位置に留まるように、投写型映像表示装置によって投写される映像を調整する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の一部態様に係る投写型映像表示装置の制御装置は、被投写面に投写されたマーカーの位置をユーザが再設定する必要なしに、被投写面における投写領域を調整するように投写型映像表示装置を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る投写型映像表示システム１の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１のプロジェクタ１０１の構成を示すブロック図である。
【図３】図１のプロジェクタ１０１〜１０３から投写されるカラーパターン画像を示す図である。
【図４】図１の制御装置１０４及びカメラ１０５の構成を示すブロック図である。
【図５】図１の投写型映像表示システム１によって実行される投写領域調整処理を示すフローチャートである。
【図６】図５のレンズ較正処理のサブルーチンを示すタイミングチャートである。
【図７】図５のレンズ較正処理において生成されるレンズデータテーブルのデータ構造を示す図である。
【図８】図１の投写型映像表示システム１において、投写領域を指定する前のカーソルＣ１〜Ｃ４の状態を示す模式図である。
【図９】図１の投写型映像表示システム１において、スクリーン１０６に合わせて投写領域Ｂ０を指定するようにカーソルＣ１〜Ｃ４を移動した状態を示す模式図である。
【図１０】図１の各プロジェクタ１０１〜１０３の投写可能領域Ａ１〜Ａ３及び担当投写領域Ｂ１〜Ｂ３を示す模式図である。
【図１１】図５の領域検出処理のサブルーチンを示すタイミングチャートである。
【図１２】図１の投写型映像表示システム１において、投写可能領域Ａ１が担当投写領域Ｂ１を包含している状態を示す模式図である。
【図１３】図５のステップＳ６００における幾何補正データの生成を説明するための模式図である。
【図１４】図１の投写型映像表示システム１において、投写可能領域Ａ３が担当投写領域Ｂ３を包含していない状態を示す模式図である。
【図１５】図５のステップＳ７００における投写可能領域と担当投写領域とのずれ量ΔＩの計算を説明するための模式図である。
【図１６】図１の投写型映像表示システム１において、投写光学系２１２の投写方向及び倍率を調整した後のカーソルＣ１〜Ｃ４及び投写領域Ｂ０を示す模式図である。
【図１７】図５のカーソル位置修正処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１８】図１の投写型映像表示システムにおいて、カーソルＣ１〜Ｃ４の位置を元の位置に修正した後のカーソルＣ１〜Ｃ４及び投写領域Ｂ０を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、適宜図面を参照しながら、実施形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明及び実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【００１０】
なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
【００１１】
（実施形態）
［１−１．構成］
［１−１−１．全体構成］
図１は、実施形態に係る投写型映像表示システム１の概略構成を示すブロック図である。投写型映像表示システム１は、投写型映像表示装置（「プロジェクタ」ともいう）１０１〜１０３、制御装置１０４、及びカメラ１０５を備える。
【００１２】
各プロジェクタ１０１〜１０３は、スクリーン１０６の面（「被投写面」ともいう）に映像を投写するようにスクリーン１０６の前方に配置される。各プロジェクタ１０１〜１０３は、制御装置１０４の制御下で、一体の映像を空間的に分割した複数の部分映像のうちの１つをスクリーン１０６の面にそれぞれ投写する。図１の例では、各プロジェクタ１０１〜１０３により投写される部分映像がスクリーン１０６の面において水平方向に互いに隣接するように、プロジェクタ１０１〜１０３は配置される。これにより、例えば、極端に横長のスクリーン１０６にも映像を投写することができる。
【００１３】
一般に、一体の映像を複数のプロジェクタにより投写する場合、互いに隣接するプロジェクタの投写領域の一部が重なりあうように映像を投写し、重なりあう領域における映像の輝度を徐々にクロスフェードしてつなぎ目を目立たなくする、「エッジブレンディング」と呼ばれる手法が使われる。本開示の実施形態に係る投写型映像表示システムでもエッジブレンディングを使用する。以下の説明では、２つのプロジェクタの投写領域が重なりあう領域の大きさ（幅）を、「オーバーラップ幅」と呼ぶ。
【００１４】
制御装置１０４は、各プロジェクタ１０１〜１０３の映像をスクリーン１０６の面における所望の位置に投写するために、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写光学系（後述）の投写方向及び倍率を調整する。また、制御装置１０４は、ユーザ入力を受けて、スクリーン１０６の面において映像が投写される領域（「投写領域」という）を設定する。
【００１５】
カメラ１０５は、スクリーン１０６の面に投写された映像又は画像とを撮影するようにスクリーン１０６の前方に配置される。カメラ１０５は、制御装置１０４の制御下で、スクリーン１０６と、スクリーン１０６の面に投写された映像又は画像とを撮影し、撮影された画像を制御装置１０４に送る。
【００１６】
プロジェクタ１０１〜１０３、制御装置１０４、及びカメラ１０５は、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）、ＳＤＩ（Serial Digital Interface）、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＲＳ２３２Ｃ、有線又は無線ＬＡＮ（Local Area Network）、などのインターフェース又は通信回線を介して互いに接続される。以下の例では、プロジェクタ１０１〜１０３が制御装置１０４に対してＨＤＭＩ及びＲＳ２３２Ｃを介してそれぞれ接続され、カメラ１０５が制御装置１０４に対してＵＳＢを介して接続される場合について説明する。
【００１７】
［１−１−２．プロジェクタの構成］
図２は、図１のプロジェクタ１０１の構成を示すブロック図である。プロジェクタ１０１は、主に、制御系１０１ａ、映像表示系１０１ｂ、及び投写系１０１ｃとを含む。
【００１８】
制御系１０１ａは、通信インターフェース（ＩＦ）２０１、マイクロコンピュータ２０２、及びデータメモリ２０３を備える。
【００１９】
通信インターフェース２０１は、例えばＲＳ２３２Ｃであり、制御装置１０４に接続される。マイクロコンピュータ２０２は、通信インターフェース２０１を介して制御装置１０４から制御信号を受信すると、制御信号に応じてプロジェクタ１０１の各構成要素（映像表示系１０１ｂの表示素子、投写系１０１ｃの各駆動回路、など）の動作を制御する。また、マイクロコンピュータ２０２は、プロジェクタ１０１の状態（例えば、投写系１０１ｃの投写光学系２１２の投写方向及び倍率、など）についてのデータを、通信インターフェース２０１を介して制御装置１０４に送信する。
【００２０】
映像表示系１０１ｂは、光源２０４、照明光学系２０５、表示素子２０６、表示素子駆動回路２０９、信号処理回路２１０、映像入力インターフェース（ＩＦ）２１１、及び幾何補正回路２２４を備える。
【００２１】
光源２０４によって発生された照明光は、集光レンズなどを含む照明光学系２０５を介して集光及び伝達され、表示素子２０６に入射する。表示素子２０６は、例えば、透過型のカラー液晶パネル又はＤＭＤ（Digital Micromirror Device）などの光変調素子である。表示素子２０６に入射した光は、表示素子２０６によって変調され、変調光は、表示素子２０６の透過光又は反射光として投写系１０１ｃに送られる。
【００２２】
映像入力インターフェース２１１は、例えばＨＤＭＩであり、制御装置１０４に接続される。プロジェクタ１０１は、制御装置１０４から、映像入力インターフェース２１１を介して、プロジェクタ１０１によって投写する映像を含む映像信号を受信する。
【００２３】
信号処理回路２１０は、映像入力インターフェース２１１を介して入力された映像信号に対して拡大又は縮小などの信号処理を行う。また、信号処理回路２１０は、オンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）制御回路２０７及びテストパターン制御回路２０８を備える。
【００２４】
オンスクリーンディスプレイ制御回路２０７は、マイクロコンピュータ２０２の制御下で、映像をスクリーン１０６に投写するときに映像に重畳して投写するための他の情報（「オンスクリーンディスプレイ情報」ともいう）を生成し、映像信号に重畳する。オンスクリーンディスプレイ情報は、スクリーン１０６の面において映像が投写される投写領域を示すカーソルを含む。また、オンスクリーンディスプレイ情報は、例えば、プロジェクタ１０１又は制御装置１０４の制御情報を示すテキストなどを含んでもよい。
【００２５】
テストパターン制御回路２０８は、マイクロコンピュータ２０２の制御下で、プロジェクタ１０１の映像をスクリーン１０６の面における所望の位置に投写するように投写系１０１ｃの投写光学系２１２の投写方向及び倍率を調整するためのテストパターンを生成する。テストパターン制御回路２０８は、テストパターンとして、例えば、図３に示すようなカラーパターン画像を予め記憶していてもよい。図３は、図１のプロジェクタ１０１〜１０３から投写されるカラーパターン画像を示す図である。図３のカラーパターン画像は、例えば、赤、緑、青、シアン、黄、マゼンタ、白、又は黒でそれぞれ色付けられ、規則的に配置された複数の色領域を有する。なお、図３では、各色領域の色の違いを、図柄（パターン）の違いにより表す。スクリーン１０６に投写された図３のカラーパターン画像をカメラ１０５により撮影し、撮影された画像を制御装置１０４によって処理するとき、４つの色領域が接する点を特徴点として認識可能である。制御装置１０４は、認識された特徴点に基づいて、プロジェクタ１０１の映像をスクリーン１０６の面における所望の位置に投写するように、プロジェクタ１０１の投写光学系２１２の投写方向及び倍率を調整する。カラーパターン画像と、カラーパターン画像の発生回路とについては、例えば、特許文献２に開示された技術を使用可能である。
【００２６】
信号処理回路２１０は、映像信号又はテストパターンの信号を、幾何補正回路２２に送る。
【００２７】
幾何補正回路２２４は、信号処理回路２１０から入力される映像信号に対して、補正情報に従って電気的に映像の形状を変形し、変形した映像を示す映像信号を出力する。表示素子駆動回路２０９は、幾何補正回路２２４から入力された映像信号に従って表示素子２０６を駆動し、照明光を変調して変調光を発生させる。
【００２８】
表示素子２０６を映像信号により駆動するための回路構成は公知のものであり、図２に示したものはその一例である。
【００２９】
投写系１０１ｃは、投写光学系２１２、レンズマウント２１３、垂直シフト駆動回路２１４、水平シフト駆動回路２１５、フォーカス駆動回路２１６、及びズーム駆動回路２１７を備える。
【００３０】
投写光学系２１２は、ズームレンズ２２３と、ズーム駆動回路２１７の制御下でズームレンズ２２３を駆動して投写光学系２１２の倍率を制御するズーム駆動モータ２２１とを有する。レンズマウント２１３は、投写光学系２１２の投写方向を垂直方向、水平方向、及び光軸方向にそれぞれ移動（シフト）させる垂直シフト駆動モータ２１８、水平シフト駆動モータ２１９、及びフォーカス駆動モータ２２０を備える。垂直シフト駆動モータ２１８、水平シフト駆動モータ２１９、及びフォーカス駆動モータ２２０は、垂直シフト駆動回路２１４、水平シフト駆動回路２１５、及びフォーカス駆動回路２１６によってそれぞれ制御される。垂直シフト駆動回路２１４、水平シフト駆動回路２１５、フォーカス駆動回路２１６、及びズーム駆動回路２１７は、マイクロコンピュータ２０２によって制御される。
【００３１】
表示素子２０６によって発生された変調光は、投写光学系２１２を介してスクリーン１０６の面に投写される。
【００３２】
他のプロジェクタ１０２〜１０３もまた、図２のプロジェクタ１０１と同様に構成される。
【００３３】
［１−１−３．制御装置及びカメラの構成］
図４は、図１の制御装置１０４及びカメラ１０５の構成を示すブロック図である。
【００３４】
制御装置１０４は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）３０１、中央処理装置（ＣＰＵ）３０２、メモリ３０３、通信インターフェース（ＩＦ）３０４、映像処理装置（ＧＰＵ）３０５、ユーザ入力装置３０６、ＵＳＢコントローラ３０７、及びバス３０８を備える。
【００３５】
ハードディスクドライブ３０１は、後述する投写領域調整処理及び他の処理を含むプログラムを格納する。中央処理装置３０２は、ハードディスクドライブ３０１に格納されたプログラムをメモリ３０３上で実行することにより、制御装置１０４全体の動作を制御する。中央処理装置３０２で実行されるプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ−ＲＯＭなどの光ディスク媒体、メモリカード又はＵＳＢメモリのような半導体記憶素子を含む記録媒体によって制御装置１０４に提供されてもよい。また、中央処理装置３０２で実行されるプログラムは、通信回線を通じて制御装置１０４に提供されてもよい。また、ハードディスクドライブ３０１は、各プロジェクタ１０１〜１０３によって投写される映像を記憶する。
【００３６】
通信インターフェース３０４は、例えばＲＳ２３２Ｃであり、各プロジェクタ１０１〜１０３に接続される。中央処理装置３０２は、各プロジェクタ１０１〜１０３を制御するための制御信号を、通信インターフェース３０４を介して各プロジェクタ１０１〜１０３に送信する。また、中央処理装置３０２は、各プロジェクタ１０１の状態（例えば、投写光学系２１２の投写方向及び倍率、など）についてのデータを、通信インターフェース３０４を介して各プロジェクタ１０１〜１０３から受信する。
【００３７】
映像処理装置３０５は、例えばＨＤＭＩのインターフェースを含み、各プロジェクタ１０１〜１０３に接続される。映像処理装置３０５は、ハードディスクドライブ３０１に記憶された映像を含む映像信号を、そのインターフェースを介して各プロジェクタ１０１〜１０３に送信する。
【００３８】
ユーザ入力装置３０６は、キーボード及びポインティングデバイス（マウス、タッチパネルなど）を備え、ユーザ入力を受ける。
【００３９】
制御装置１０４は、汎用のパーソナルコンピュータでもよく、プロジェクタ１０１〜１０３及びカメラ１０５を制御するための専用装置でもあってもよい。
【００４０】
カメラ１０５は、撮像光学系４０１、アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）４０２、画像処理回路４０３、及びメモリ４０４を備える。撮像光学系４０１は、レンズ及びＣＣＤイメージセンサを含む。
【００４１】
撮像光学系４０１は、レンズにより形成された被写体像をＣＣＤイメージセンサにより撮像してアナログの画像データを生成する。
【００４２】
アナログ／ディジタル変換器４０２は、撮像光学系４０１で生成されたアナログの画像データをディジタルの画像データに変換する。
【００４３】
メモリ４０４は、アナログ／ディジタル変換器４０２から出力された画像データを一時的に記憶する。また、メモリ４０４は、画像処理回路４０３で処理途上の画像データ及び処理が完了した後の画像データを一時的に記憶する。要するに、メモリ４０４は、画像処理回路４０３による画像処理を実現するために一時的に画像データを記憶する手段である。
【００４４】
画像処理回路４０３は、アナログ／ディジタル変換器４０２から出力される画像データに対して各種の画像処理を行う。例えば、画像処理回路４０３は、画像データに対して、ホワイトバランス調整処理、ガンマ処理、圧縮処理、ＹＣ変換処理、電子ズーム処理、及び／又は圧縮処理などを行う。なお、画像処理回路４０３は、これらの全ての処理を行ってもよいし、これらの一部のみを行うものであってもよい。
【００４５】
［１−２．動作］
以上のように構成された投写型映像表示システム１の動作を以下に説明する。
【００４６】
図５は、図１の投写型映像表示システム１によって実行される投写領域調整処理を示すフローチャートである。投写領域調整処理は、制御装置１０４において特定のアプリケーションプログラムを実行し、制御装置１０４がプロジェクタ１０１〜１０３及びカメラ１０５と協働することで実行される。投写領域調整処理を実行することで、スクリーン１０６の面において映像が投写される投写領域を設定し、さらに、各プロジェクタ１０１〜１０３の映像をスクリーン１０６の面において投写領域内に投写するように、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写光学系２１２の投写方向及び倍率を調整することができる。
【００４７】
図５を参照すると、最初にステップＳ１０１において、制御装置１０４はレンズ較正処理を行う。ここで、制御装置１０４は、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写光学系２１２のレンズデータを取得する。レンズデータは、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写光学系２１２に設定可能なシフト量及び倍率の範囲と、現在のシフト量及び倍率の値とを含む。
【００４８】
次にステップＳ２００において、制御装置１０４は、ユーザ入力に応じて、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写領域及びオーバーラップ幅を設定する。ここで、制御装置１０４は、スクリーン１０６の面に投写されたカーソルをユーザ入力に応じて移動させることにより、スクリーン１０６の面において映像が投写される投写領域を設定する。また、制御装置１０４は、ユーザ入力に応じて、２つのプロジェクタの投写領域のオーバーラップ幅を設定する。
【００４９】
次にステップＳ３００において、制御装置１０４は、各プロジェクタ１０１〜１０３の担当投写領域を計算する。担当投写領域は、一体の映像を空間的に分割した３つの部分映像を各プロジェクタに１０１〜１０３によってスクリーン１０６の面にそれぞれ投写するように、スクリーン１０６の面において各プロジェクタに１０１〜１０３に割り当てられた領域を示す。制御装置１０４は、ステップＳ２００において設定されたスクリーン１０６の投写領域及びオーバーラップ幅に基づいて担当投写領域を計算する。ここで、担当投写領域を「領域Ｂ」ともいう。
【００５０】
次にステップＳ４００において、制御装置１０４は領域検出処理を実行し、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写可能領域を検出する。投写可能領域は、各投写型映像表示装置１０１〜１０３によって投写可能なスクリーン１０６の面の領域を示す。ここで、投写可能領域を「領域Ａ」ともいう。
【００５１】
次にステップＳ５００において、制御装置１０４は、各プロジェクタ１０１〜１０３について、投写可能領域Ａが担当投写領域Ｂを包含しているか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ６００に進み、ＮＯのときはステップＳ７００に進む。
【００５２】
ステップＳ６００において、制御装置１０４は、各プロジェクタ１０１〜１０３について、スクリーン１０６の面に投写された部分映像の輪郭の形状を担当投写領域Ｂの形状に合わせるように幾何補正データを生成して設定する。これにより、部分映像は、担当投写領域Ｂの範囲内に投写されるように調整される。
【００５３】
一方、ステップＳ７００において、制御装置１０４は、投写可能領域Ａが担当投写領域Ｂを含むように、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写光学系２１２の投写方向及び倍率を調整する。
【００５４】
次にステップＳ８００において、制御装置１０４はカーソル位置修正処理を実行する。ステップＳ７００を実行すると、スクリーン１０６の面に投写されたカーソルが元の位置（ステップＳ２００で設定された位置）からずれてしまう。これに対してカーソル位置修正処理を実行することにより、制御装置１０４は、スクリーン１０６の面に投写されるカーソルが元の位置に戻るように、カーソルの位置を自動的に修正する。
【００５５】
ステップＳ８００の後、処理はステップＳ２００に戻る。以後、全てのプロジェクタ１０１〜１０３について投写可能領域Ａが担当投写領域Ｂを包含するようになるまで、ステップＳ２００〜Ｓ５００、Ｓ７００，及びＳ８００が繰り返される。
【００５６】
以下、図５の投写領域調整処理の各ステップについて詳細に説明する。
【００５７】
（Ａ）レンズ較正処理（Ｓ１００）
図６は、図５のレンズ較正処理のサブルーチンを示すタイミングチャートである。
【００５８】
ステップＳ１０１において、制御装置１０４は、プロジェクタ１０１の投写光学系２１２のレンズデータを要求する制御信号をプロジェクタ１０１に送信する。ステップＳ１０２において、プロジェクタ１０１のマイクロコンピュータ２０２は、投写光学系２１２のシフト範囲、ズーム範囲、現在のシフト位置、現在のズーム位置、光軸中心の座標などを含むレンズデータを収集する。ステップＳ１０３において、マイクロコンピュータ２０２は、レンズデータを含む制御信号を制御装置１０４へ送信する。
【００５９】
ステップＳ１０４〜Ｓ１０６において、制御装置１０４は、接続された他のすべてのプロジェクタ１０２〜１０３に対して同様の処理を行い、それらのレンズデータを取得する。ステップＳ１０７において、制御装置１０４は、取得したレンズデータに基づいてレンズデータテーブルを生成する。
【００６０】
図７は、図５のレンズ較正処理において生成されるレンズデータテーブルのデータ構造を示す図である。図７に示すレンズデータテーブルでは、例えば、プロジェクタ番号１に対応するプロジェクタ１０１の投写光学系２１２は、水平方向に±５００ドットのシフト範囲を有し、垂直方向に±３００ドットのシフト範囲を有し、現在のシフト位置は（１００，５０）である。また、プロジェクタ１０１の投写光学系２１２は、最大で２．２倍までの範囲でズームすることができ、現在の倍率は１．４５倍であり、ズーム時の光軸座標は（９６０，６００）である。この場合、倍率を変更しても投写空間において座標（９６０，６００）の画素位置は変化せず、この座標（９６０，６００）を中心に映像が拡大又は縮小する。
【００６１】
（Ｂ）投写領域設定処理（Ｓ２００）
前述のように、制御装置１０４は、ユーザ入力に応じて、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写領域及びオーバーラップ幅を設定する。このため、制御装置１０４は、ユーザ入力装置３０６を介して、スクリーン１０６の面におけるカーソルＣ１〜Ｃ４の指定位置を示す情報を取得し、また、オーバーラップ幅を取得する。制御装置１０４は、映像が投写されるスクリーン１０６の面における投写領域を指定する少なくとも１つのカーソルＣ１〜Ｃ４を映像に重畳してスクリーン１０６の面における指定位置に投写することを指示する制御信号を、プロジェクタ１０１〜１０３に送信する。
【００６２】
図８は、図１の投写型映像表示システム１において、投写領域を指定する前のカーソルＣ１〜Ｃ４の状態を示す模式図である。図８を参照すると、スクリーン１０６は、矩形の枠線の内部に映像を投写可能である。また、各プロジェクタ１０１〜１０３は、例えば図８に示す投写可能範囲Ａ１〜Ａ３をそれぞれ有する。ステップＳ２００において、まず、制御装置１０４は、カーソルＣ１〜Ｃ４を含む映像を投写することを指示する制御信号を各プロジェクタ１０１〜１０３に送信する。この制御信号に応じて、各プロジェクタ１０１〜１０３は、例えば図８に示すように、カーソルＣ１〜Ｃ４を含む映像を投写する。
【００６３】
カーソルＣ１〜Ｃ４は、ユーザ入力装置３０６を介して得られたユーザ入力に応じて移動させることにより、スクリーン１０６の面において映像が投写される投写領域を設定するために使用される。任意個数のカーソルを使用可能であるが、本実施形態では、水平方向に２個かつ垂直方向に２個になるように配列された４つのカーソルを用いて、矩形の投写領域を設定するものとする。
【００６４】
図９は、図１の投写型映像表示システム１において、スクリーン１０６に合わせて投写領域Ｂ０を指定するようにカーソルＣ１〜Ｃ４を移動した状態を示す模式図である。ユーザは、ユーザ入力装置３０６を用いて、カーソルＣ１〜Ｃ４を１つずつ選択して移動させる。ユーザの操作に連動して、プロジェクタ１０１〜１０３からスクリーン１０６の面に投写されたカーソルＣ１〜Ｃ４が移動する。図９の例では、スクリーン１０６の枠線の内部の領域が投写領域になるように、ユーザは、枠線の４つのコーナーにカーソルＣ１〜Ｃ４を移動させる。カーソルＣ１〜Ｃ４で囲まれた領域が投写領域Ｂ０になる。
【００６５】
その後、制御装置１０４は、ユーザ入力装置３０６を介して得られたユーザ入力に応じて、２つのプロジェクタの投写領域のオーバーラップ幅を設定する。オーバーラップ幅は、例えば画素値として入力される。オーバーラップ幅は、担当投写領域の横幅の１０％程度の長さに設定されてもよく、他の値に設定されてもよい。
【００６６】
（Ｃ）各プロジェクタの担当投写領域の計算（Ｓ３００）
図１０は、図１の各プロジェクタ１０１〜１０３の投写可能領域Ａ１〜Ａ３及び担当投写領域Ｂ１〜Ｂ３を示す模式図である。制御装置１０４は、オーバーラップ幅を考慮したうえで投写領域Ｂ０の幅をプロジェクタ１０１〜１０３の台数（すなわち「３」）で均等に分割することにより、各プロジェクタ１０１〜１０３の担当投写領域Ｂ１〜Ｂ３を計算する。
【００６７】
なお、複数のプロジェクタ１０１〜１０３が存在する場合、カーソルＣ１〜Ｃ４は、各プロジェクタ１０１〜１０３により部分映像が投写されるスクリーン１０６の面の領域をそれぞれ示す複数の担当投写領域を互いに連結した領域を、投写領域として指定する。制御装置１０４は、カーソルＣ１〜Ｃ４によって指定される投写領域に基づいて、各プロジェクタ１０１〜１０３に担当投写領域を割り当てる。
【００６８】
（Ｄ）各プロジェクタの投写可能領域の検出（Ｓ４００）
図１１は、図５の領域検出処理のサブルーチンを示すタイミングチャートである。
【００６９】
ステップＳ４０１において、制御装置１０４は、投写可能範囲の全体において最低の輝度を有する黒パターン画像を投写することを指示する制御信号を各プロジェクタ１０１〜１０３に送信する。この制御信号に応じて、各プロジェクタ１０１〜１０３は、ステップＳ４０２において黒パターン画像を投写し、次にステップＳ４０３において、黒パターン画像の投写が完了したことを示す応答信号を制御装置１０４へ送信する。
【００７０】
制御装置１０４は、各プロジェクタ１０１〜１０３から応答信号を受信することにより、全てのプロジェクタ１０１〜１０３が黒パターン画像を投写したことを確認し、その後、ステップＳ４０４において、スクリーン１０６を撮影するようにカメラ１０５へ指示する。この指示に応じて、カメラ１０５は、ステップＳ４０５において、スクリーン１０６を含むエリアを撮影し、ステップＳ４０６において、撮影された画像Ｐ１を制御装置１０４へ送信する。画像Ｐ１は、各プロジェクタ１０１〜１０３からの光がスクリーン１０６の面に投写されず、スクリーン１０６が設けられた部屋における照明器具の照明光又は外光によってスクリーン１０６が照らされた明るさを有する画像である。
【００７１】
次にステップＳ４０７において、制御装置１０４は、テストパターンとしてカラーパターン画像を投写することを指示する制御信号をプロジェクタ１０１に送信する。この制御信号に応じて、プロジェクタ１０１は、ステップＳ４０８において、テストパターンとして図３に示すようなカラーパターン画像を投写し、ステップＳ４０９において、カラーパターン画像の投写が完了したことを示す応答信号を制御装置１０４へ送信する。
【００７２】
制御装置１０４は、各プロジェクタ１０１から応答信号を受信することにより、プロジェクタ１０１がカラーパターン画像を投写したことを確認し、その後、ステップＳ４１０において、スクリーン１０６を撮影するようにカメラ１０５へ指示する。この指示に応じて、カメラ１０５は、ステップＳ４１１において、カラーパターン画像が投写されたスクリーン１０６を含むエリアを撮影し、ステップＳ４１２において、撮影された画像Ｐ２を制御装置１０４へ送信する。
【００７３】
ステップＳ４１３において、制御装置１０４は、受信した画像Ｐ１及び画像Ｐ２から差分画像を生成する。差分画像により、各プロジェクタ１０１〜１０３から投写される光以外のノイズ（例えば、部屋の照明光又は外光）の成分を除いた画像を得ることができる。ステップＳ４１４において、制御装置１０４は、差分画像に基づいて、プロジェクタ１０１から投写されたカラーパターン画像における各特徴点の位置を検出し、その位置の情報に基づいてプロジェクタ１０１の投写可能領域Ａ１を検出する。
【００７４】
以下、ステップＳ４０７Ｓ〜４１４と同様の手順にて、他のプロジェクタ１０２、１０３の投写可能領域Ａ２，Ａ３がそれぞれ検出される。
【００７５】
（Ｅ）幾何補正データの生成及び設定（Ｓ６００）
図５のステップＳ５００において、各プロジェクタ１０１〜１０３について投写可能領域Ａが担当投写領域Ｂを包含している場合、各プロジェクタ１０１〜１０３の配置が適正であることを意味する。この場合、ステップＳ６００において、制御装置１０４は、各プロジェクタ１０１〜１０３について、スクリーン１０６の面に投写された部分映像の輪郭の形状を担当投写領域Ｂの形状に合わせるように幾何補正データを生成して設定する。以下、幾何補正データの生成について具体的に説明する。
【００７６】
図１２は、図１の投写型映像表示システム１において、投写可能領域Ａ１が担当投写領域Ｂ１を包含している状態を示す模式図である。一例として、図１２に示すように、プロジェクタ１０１の投写可能領域Ａ１が、プロジェクタ１０１の担当投写領域Ｂ１を包含している場合を想定する。
【００７７】
図１３は、図５のステップＳ６００における幾何補正データの生成を説明するための模式図である。図１３（ａ）は、カメラ１０５によって撮影された画像（カメラ座標系）における投写可能領域Ａ１と担当投写領域Ｂ１との関係を示す。投写可能領域Ａ１の各特徴点は、プロジェクタ１０１〜１０３の表示素子２０６の各座標（プロジェクタ座標系）と関連付けられる。この関連付けから、カメラ座標とプロジェクタ座標との変換式が求められる。変換元の座標系における４つの点と、対応する変換先の座標系における４つの点とが与えられたとき、その平面変換を実現するホモグラフィ変換行列Ｈが求められることは良く知られている。このホモグラフィ変換行列Ｈを用いて、カメラ座標系における担当投写領域Ｂ１の座標を、プロジェクタ座標系における座標に変換する。これにより、図１３（ｂ）に示すように、プロジェクタ１０１の表示素子２０６の表示領域Ａ１´において、担当投写領域Ｂ１に対する幾何補正データＢ１´を求めることができる。
【００７８】
（Ｆ）投写方向及び倍率の調整（Ｓ７００）
一方、図５のステップＳ５００において、あるプロジェクタについて投写可能領域Ａが担当投写領域Ｂを包含していない場合、当該プロジェクタの配置が適正でないことを意味する。この場合、ステップＳ７００において、制御装置１０４は、投写可能領域Ａが担当投写領域Ｂを含むように、当該プロジェクタの投写光学系２１２の投写方向及び倍率を調整する。以下、投写方向及び倍率の調整について具体的に説明する。
【００７９】
図１４は、図１の投写型映像表示システム１において、投写可能領域Ａ３が担当投写領域Ｂ３を包含していない状態を示す模式図である。一例として、図１４に示すように、プロジェクタ１０３の投写可能領域Ａ３が、プロジェクタ１０３の担当投写領域Ｂ３を包含していない場合を想定する。この場合、制御装置１０４はまず、投写可能領域Ａ３の位置と担当投写領域Ｂ３の位置とのずれ量を計算する。図１５を参照して、ずれ量の計算について説明する。
【００８０】
図１５は、図５のステップＳ７００における投写可能領域と担当投写領域とのずれ量ΔＩの計算を説明するための模式図である。ずれ量ΔＩを計算するために、ステップＳ６００の計算と同様に、プロジェクタ座標系における担当投写領域Ｂ３´を求める。そして、担当投写領域Ｂ３´とプロジェクタ１０３の表示素子２０６の表示領域Ａ３´とを比較し、表示領域Ａ３´の範囲外となる部分のずれの最大値を、ずれ量Δｌとする。
【００８１】
制御装置１０４は、ずれ量Δｌに基づき、投写可能領域Ａ３が担当投写領域Ｂ３を包含するように、プロジェクタ１０３の投写光学系２１２の投写方向の変化量（水平方向及び垂直方向）及び／又は倍率の変化量を決定する。そして、制御装置１０４は、決定した変化量で投写光学系２１２の投写方向及び／又は倍率を変化させることを指示する制御信号をプロジェクタ１０３に送信する。この制御信号に応じて、プロジェクタ１０３は、マイクロコンピュータ２０２によって、投写可能領域Ａ３が担当投写領域Ｂ３を包含するように、投写光学系２１２の投写方向及び倍率を自動的に調整する。
【００８２】
このように、制御装置１０４は、少なくとも１つのプロジェクタ１０１〜１０３の担当投写領域が、当該プロジェクタによって投写可能なスクリーン１０６の面の領域を示す投写可能領域に包含されないとき、担当投写領域が投写可能領域に包含されるように、投写光学系２１２の投写方向及び倍率のうちの少なくとも一方を調整する。
【００８３】
（Ｇ）カーソル位置修正処理（Ｓ８００）
図１６は、図１の投写型映像表示システム１において、投写光学系２１２の投写方向及び倍率を調整した後のカーソルＣ１〜Ｃ４及び投写領域Ｂ０を示す模式図である。ステップＳ７００においていずれかのプロジェクタの投写光学系２１２の投写方向及び／又は倍率を調整すると、ステップＳ２００においてユーザが設定した投写領域のカーソルＣ１〜Ｃ４は、当初の位置（図１０）から図１６に示すようにずれることがある。この場合、各プロジェクタ１０１〜１０３によってスクリーン１０６の面において映像が投写される領域は、ユーザが当初に意図した投写領域とは異なるものになる。そこで、制御装置１０４は、カーソル位置修正処理を実行することにより、ステップＳ７００でずれたカーソルＣ１〜Ｃ４の位置を元の位置に戻す。
【００８４】
図１７は、図５のカーソル位置修正処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【００８５】
ステップＳ８０１において、制御装置１０４は、１つのカーソルを選択する。
【００８６】
ステップＳ８０２において、制御装置１０４は、選択されたカーソルを投写するプロジェクタの投写光学系２１２の投写方向を変更したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ８０３に進み、ＮＯのときはステップＳ８０４に進む。ステップＳ８０３において、制御装置１０４は、投写光学系２１２の投写方向の変化量に応じてカーソルの位置を修正する。
【００８７】
ステップＳ８０４において、制御装置１０４は、選択されたカーソルを投写するプロジェクタの投写光学系２１２の倍率を変更したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ８０５に進み、ＮＯのときはステップＳ８０６に進む。ステップＳ８０５において、制御装置１０４は、投写光学系２１２の倍率の変化量に応じてカーソルの位置を修正する。
【００８８】
ステップＳ８０６において、制御装置１０４は、すべてのカーソルＣ１〜Ｃ４の位置を修正したか否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ８０７に進み、ＮＯのときはステップＳ８０１に戻る。
【００８９】
ステップＳ８０７において、制御装置１０４は、カーソルＣ１〜Ｃ４を修正後の位置に投写することを指示する制御信号を、プロジェクタ１０１〜１０３に送信する。
【００９０】
例えば、図１０のカーソルＣ２が、プロジェクタ１０３の表示素子２０６の座標系（プロジェクタ座標系）において座標（１３５０，１１０）を有する場合を想定する。さらに、ステップＳ７００においてプロジェクタ１０３の投写光学系２１２の投写方向を移動したことにより、プロジェクタ１０３の担当投写領域が左方に２５０画素分だけ移動した場合（図１６）を想定する。この場合、制御装置１０４は、プロジェクタ座標系におけるカーソルＣ２の位置を座標（１６００，１１０）に修正する。
【００９１】
さらに、例えば、プロジェクタ１０３の投写光学系２１２の倍率を１．２０から１．４４に変更（すなわち１．２倍）した場合を想定する。制御装置１０４は、まず、プロジェクタ座標系において、光軸座標（９６０、６００）を（０，０）にリセットするように座標を平行移動する。光軸座標をリセットすると、カーソルＣ２の座標は（１６００、１１０）から（６４０、４９０）になる。この座標（６４０、４９０）を１．２倍すると（７６８，５８８）になる。つまり、１．２倍のズームにより、カーソルＣ２は右方に１２８画素分かつ下方に９８画素分だけ移動している。従って、光軸座標をリセットしたプロジェクタ座標系においてカーソルＣ２を座標（５１２，３９２）に配置する、すなわち、光軸座標をリセットする前の元のプロジェクタ座標系においてカーソルＣ２を座標（１４７２，２０８）に投写すれば、スクリーン１０６の面において倍率変更前の位置にカーソルＣ２を投写することができる。
【００９２】
図１７のカーソル位置修正処理を実行することにより、カーソルＣ２と同様に、投写光学系２１２の投写方向及び／又は倍率を変更したことにより位置が変化したすべてのカーソルについて、その位置を元の位置に修正することができる。
【００９３】
図１８は、図１の投写型映像表示システム１において、カーソルＣ１〜Ｃ４の位置を元の位置に修正した後のカーソルＣ１〜Ｃ４及び投写領域Ｂ０を示す模式図である。図１７のカーソル位置修正処理を実行することにより、カーソルＣ２，Ｃ４を図１６の位置から図１８の位置に戻すことができる。
【００９４】
このように、制御装置１０４は、投写光学系２１２の投写方向及び倍率のうちの少なくとも一方が調整されたとき、投写方向の移動量及び倍率の変化量に基づいて、カーソルＣ１〜Ｃ４がスクリーン１０６の面において指定位置に留まるように、プロジェクタ１０１〜１０３によって投写される映像を調整する。
【００９５】
図５の投写領域調整処理を実行し、ステップＳ６００を実行することにより、各プロジェクタ１０１〜１０３によって投写される部分映像を、その担当投写領域Ｂの範囲内に投写されるように自動的に調整することができる。また、ステップＳ７００を実行することにより、投写可能領域Ａが担当投写領域Ｂを含むように、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写光学系２１２の投写方向及び倍率を自動的に調整することができる。また、ステップＳ８００を実行することにより、ステップＳ７００の後でスクリーン１０６の面に投写されるカーソルＣ１〜Ｃ４が元の位置に戻るように、カーソルＣ１〜Ｃ４の位置を自動的に修正することができる。
【００９６】
以上説明したように、本開示の実施形態に係る投写型映像表示システム１によれば、スクリーン１０６の面に投写されたカーソルの位置をユーザが再設定する必要なしに、スクリーン１０６の面における投写領域を調整するように各プロジェクタ１０１〜１０３を制御することができる。従って、投写型映像表示システム１を設置するときにスクリーン１０６の領域を指定するためにカーソルの位置を繰り返し設定することを必要とせず、投写型映像表示システム１を迅速に設置及び調整することができる。
【００９７】
［１−３．効果等］
本実施形態によれば、調整可能な投写方向及び調整可能な倍率を有する投写光学系２１２を備える少なくとも１つのプロジェクタ１０１〜１０３を制御する、プロジェクタ１０１〜１０３の制御装置１０４が提供される。制御装置１０４は、映像が投写されるスクリーン１０６の面における投写領域を指定する少なくとも１つのカーソルＣ１〜Ｃ４を映像に重畳してスクリーン１０６の面における指定位置に投写するようにプロジェクタ１０１〜１０３を制御する。制御装置１０４は、投写光学系２１２の投写方向及び倍率のうちの少なくとも一方が調整されたとき、投写方向の移動量及び倍率の変化量に基づいて、カーソルＣ１〜Ｃ４がスクリーン１０６の面において指定位置に留まるように、プロジェクタ１０１〜１０３によって投写される映像を調整する。
【００９８】
これにより、スクリーン１０６の面に投写されたカーソルの位置をユーザが再設定する必要なしに、スクリーン１０６の面における投写領域を調整するように各プロジェクタ１０１〜１０３を制御することができる。
【００９９】
また、本実施形態によれば、制御装置１０４は、スクリーン１０６の面におけるカーソルＣ１〜Ｃ４の指定位置を示す情報を取得するユーザ入力装置３０６を備えてもよい。
【０１００】
これにより、ユーザ入力に応じて投写領域を設定可能である。
【０１０１】
また、本実施形態によれば、制御装置１０４は、一体の映像を空間的に分割した複数の部分映像のうちの１つをスクリーン１０６の面にそれぞれ投写するように、複数のプロジェクタ１０１〜１０３を制御してもよい。カーソルＣ１〜Ｃ４は、各プロジェクタ１０１〜１０３により部分映像が投写されるスクリーン１０６の面の領域をそれぞれ示す複数の担当投写領域を互いに連結した領域を、投写領域として指定する。
【０１０２】
これにより、複数のプロジェクタを含む投写型映像表示システムにおいても、スクリーン１０６の面に投写されたカーソルの位置をユーザが再設定する必要なしに、スクリーン１０６の面における投写領域を調整するように各プロジェクタ１０１〜１０３を制御することができる。
【０１０３】
また、本実施形態によれば、制御装置１０４は、カーソルＣ１〜Ｃ４によって指定される投写領域に基づいて、各プロジェクタ１０１〜１０３に担当投写領域を割り当ててもよい。制御装置１０４は、少なくとも１つのプロジェクタ１０１〜１０３の担当投写領域が、当該プロジェクタ１０１〜１０３によって投写可能なスクリーン１０６の面の領域を示す投写可能領域に包含されないとき、担当投写領域が投写可能領域に包含されるように、投写光学系２１２の投写方向及び倍率のうちの少なくとも一方を調整する。
【０１０４】
これにより、投写可能領域Ａが担当投写領域Ｂを含むように、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写光学系２１２の投写方向及び倍率を自動的に調整することができる。また、各プロジェクタ１０１〜１０３の投写光学系２１２の投写方向及び倍率を調整しても、カーソルＣ１〜Ｃ４がスクリーン１０６の面において指定位置に留まるようにカーソルＣ１〜Ｃ４の位置を自動的に修正することができる。
【０１０５】
また、本実施形態によれば、少なくとも１つのプロジェクタ１０１〜１０３と、制御装置１０４とを備えた投写型映像表示システムが提供される。
【０１０６】
これにより、スクリーン１０６の面に投写されたカーソルの位置をユーザが再設定する必要なしに、スクリーン１０６の面における投写領域を調整するように各プロジェクタ１０１〜１０３を制御することができる。
【０１０７】
本実施形態に係る投写型映像表示システムでは、特許文献１の技術とは異なり、カーソルが、パーソナルコンピュータなどの表示装置に表示されるのではなく、スクリーン１０６の面に投写されるので、投写領域を従来技術よりも高精度に指定することができる。
【０１０８】
（他の実施形態）
以上のように、本開示の技術の例示として実施形態を説明した。しかしながら、本開示の技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施形態にも適用可能である。
【０１０９】
本開示の内容が上述の実施形態に示された具体例に限定されないことはもちろんであり、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上述の実施形態では、各プロジェクタの投写光学系を較正し、投写可能領域が担当投写領域を包含していないプロジェクタの投写光学系の投写方向及び／又は倍率を自動的に調整した。それに代わって、各プロジェクタの投写光学系を較正せず、投写光学系の投写方向及び／又は倍率を手動で調整した結果を制御装置もしくは投写型映像表示装置の内部のメモリに記憶し、その結果に基づいてカーソルを自動的に修正してもよい。
（２）上述の実施形態では、各プロジェクタと制御装置を接続するインターフェースとしてＲＳ２３２Ｃを用いた例について説明したが、ＵＳＢ、有線ＬＡＮ、又は無線ＬＡＮなどであってもよく、また、これらに限るものではない。
（３）上述の実施形態では、制御装置をプロジェクタの外部に設ける投写型映像表示システムについて説明したが、制御装置の機能をプロジェクタに一体化してもよい。これにより、投写領域を調整可能な投写型映像表示システムをより容易に提供することができる。また、例えば、制御装置１０４の投写領域調整処理の機能のうちの少なくとも一部を、プロジェクタ１０１〜１０３のマイクロコンピュータ２０２によって実行してもよい。この場合、プロジェクタ１０１〜１０３のいずれか１つが制御装置１０４の上述の機能を実現すればよい。これにより制御装置１０４を設ける必要がなくなる。
（４）上述の実施形態では、カメラを制御装置及びプロジェクタの外部に設ける投写型映像表示システムについて説明したが、カメラの機能をプロジェクタもしくは制御装置に一体化してもよい。これにより、投写領域を調整可能な投写型映像表示システムをより容易に提供することができる。また、例えば、制御装置１０４の内蔵カメラを使用してもよい。この場合、個別の装置としてカメラを準備する必要がなく、接続の手間を省くことができる。なお、カメラ１０５を制御装置１０４及びプロジェクタ１０１〜１０３と別に設けた場合、カメラ１０５の設置の自由度が増し、また、内蔵カメラでは搭載が難しい高解像度のセンサを使用でき、高精度な幾何補正が可能となる。
【０１１０】
スクリーン１０６の面において映像が投写される領域を指定するために、図１０に示すような複数のカーソルＣ１〜Ｃ４に代えて、矩形の枠のような少なくとも１つのマーカーを用いてもよい。
【０１１１】
図５の投写領域調整処理では、ステップＳ７００において各プロジェクタ１０１〜１０３の投写光学系２１２の投写方向及び／又は倍率を変化させ、いったんカーソルＣ１〜Ｃ４の位置がずれた後で、ステップＳ８００においてカーソルＣ１〜Ｃ４の位置を修正した。それに代わって、ステップＳ７００〜Ｓ８００を同時に実行することにより、投写光学系２１２の投写方向及び倍率を調整しながら、カーソルが当初の位置に留まり続けるように映像を投写してもよい。
【０１１２】
実施形態では、投写領域調整処理を実行するための制御信号を、制御装置１０４の通信インターフェース３０４及び各プロジェクタ１０１〜１０３の通信インターフェース２０１を介して伝送する場合について説明した。代替として、制御装置１０４及び各プロジェクタ１０１〜１０３の間で、制御信号を伝送するインターフェースと、映像信号を伝送するインターフェースとを一体化してもよい。制御装置１０４は、例えばＨＤＭＩのインターフェースを介して、映像信号及び制御信号の両方を各プロジェクタ１０１〜１０３に送信してもよい。
【０１１３】
実施形態では、カーソルＣ１〜Ｃ４の位置を示す制御信号を制御装置１０４が各プロジェクタ１０１〜１０３に送信し、各プロジェクタ１０１〜１０３がカーソルＣ１〜Ｃ４を映像に重畳する場合について説明した。代替として、制御装置１０４が、カーソルＣ１〜Ｃ４を重畳した映像を含む映像信号を生成して各プロジェクタ１０１〜１０３に送信してもよい。この場合、カーソルＣ１〜Ｃ４を映像に重畳するための特別な機能（例えばオンスクリーンディスプレイ制御回路２０７）をもたない既存のプロジェクタを用いて投写型映像表示システムを構築することが可能となる。一方、説明した実施形態のように、制御装置１０４ではなく各プロジェクタ１０１〜１０３がカーソルＣ１〜Ｃ４を映像に重畳する場合には、制御装置１０４の負荷が小さくなり、従って、制御装置に多数のプロジェクタを接続して大きな画面を構築しやすくなるという利点がある。
【０１１４】
実施形態では、テストパターンとしてカラーパターン画像を投写することを指示する制御信号を制御装置１０４が各プロジェクタ１０１〜１０３に送信し、各プロジェクタ１０１〜１０３がカラーパターン画像を生成して投写する場合について説明した。代替として、制御装置１０４が、カラーパターン画像を含む映像信号を生成して各プロジェクタ１０１〜１０３に送信してもよい。この場合、カラーパターン画像を生成するための特別な機能（例えばテストパターン制御回路２０８）をもたない既存のプロジェクタを用いて投写型映像表示システムを構築することが可能となる。一方、説明した実施形態のように、制御装置１０４ではなく各プロジェクタ１０１〜１０３がカラーパターン画像を生成する場合には、制御装置１０４の負荷が小さくなり、従って、制御装置に多数のプロジェクタを接続して大きな画面を構築しやすくなるという利点がある。
【０１１５】
制御装置１０４の映像処理装置３０５は、ビデオプレーヤなど、他の映像ソース装置に接続されてもよい。映像処理装置３０５は、ハードディスクドライブ３０１に記憶された映像を含む映像信号を各プロジェクタ１０１〜１０３に送信することに代えて、他の映像ソース装置から受信した映像信号を各プロジェクタ１０１〜１０３に送信してもよい。
【０１１６】
各プロジェクタ１０１〜１０３の映像入力インターフェース２１１は、制御装置１０４に代えて、ビデオプレーヤなど、他の映像ソース装置に接続されてもよい。
【０１１７】
図１他の例では、投写型映像表示システムが３つのプロジェクタ１０１〜１０３及び１つのカメラ１０５を備える場合について説明したが、投写型映像表示システムは任意個数のプロジェクタ及び任意個数のカメラを備えてもよい。本開示の技術は、投写型映像表示システムが１つのみのプロジェクタを備えた場合にも同様に適用可能であり、その投写領域を調整することができる。
【０１１８】
映像が投写される被投写面は、単一のスクリーンの面に限らず、複数のスクリーンの面の組み合わせであってもよい。また、被投写面は、スクリーンの面に限らず、例えば、建物の壁などであってもよい。
【０１１９】
以上のように、本開示における技術の例示として、実施形態を説明した。そのために、添付図面及び詳細な説明を提供した。
【０１２０】
したがって、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面又は詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【０１２１】
また、上述の実施形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本開示は、少なくとも１つの投写型映像表示装置を含む投写型映像表示システムにおいて、投写型映像表示装置の投写領域を調整するために利用可能である。
【符号の説明】
【０１２３】
１…投写型映像表示システム、
１０１〜１０３…投写型映像表示装置（プロジェクタ）、
１０４…制御装置、
１０５…カメラ、
１０６…スクリーン、
１０１ａ…制御系、
１０１ｂ…映像表示系、
１０１ｃ…投写系、
２０１…通信インターフェース（ＩＦ）、
２０２…マイクロコンピュータ、
２０３…データメモリ、
２０４…光源、
２０５…照明光学系、
２０６…表示素子、
２０７…オンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）制御回路、
２０８…テストパターン制御回路、
２０９…表示素子駆動回路、
２１０…信号処理回路、
２１１…映像入力インターフェース（ＩＦ）、
２１２…投写光学系、
２１３…レンズマウント、
２１４…垂直シフト駆動回路、
２１５…水平シフト駆動回路、
２１６…フォーカス駆動回路、
２１７…ズーム駆動回路、
２１８…垂直シフト駆動モータ、
２１９…水平シフト駆動モータ、
２２０…フォーカス駆動モータ、
２２１…ズーム駆動モータ、
２２３…ズームレンズ、
３０１…ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、
３０２…中央処理装置（ＣＰＵ）、
３０３…メモリ、
３０４…通信インターフェース（ＩＦ）、
３０５…映像処理装置（ＧＰＵ）、
３０６…ユーザ入力装置、
３０７…ＵＳＢコントローラ、
３０８…バス、
４０１…撮像光学系、
４０２…アナログ／ディジタル変換器（ＡＤＣ）、
４０３…画像処理回路、
４０４…メモリ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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