(57)【要約】【課題】投射装置のクラスターリング方法、これを用いた管理装置及び管理システムを提供する。【解決手段】（ａ）複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で配置されるステップと、（ｂ）前記複数の投射装置のうち基準となる投射装置が設定されるステップと、（ｃ）前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップと、を含むことを特徴とする。【選択図】図１
2015043086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で配置されるステップと、
（ｂ）前記複数の投射装置のうち基準となる投射装置が設定されるステップと、
（ｃ）前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップと、
を含むことを特徴とする投射装置のクラスターリング方法。
【請求項２】
前記ステップ（ａ）において、
隣り合う投射装置の投射領域が四角形状に重なり合うことを特徴とする請求項１に記載の投射装置のクラスターリング方法。
【請求項３】
前記ステップ（ｃ）は、
（ｃ−１）隣り合う投射装置間の相対的な変換情報が設定されるステップと、
（ｃ−２）前記ステップ（ｃ−１）において設定された情報に基づいて、前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の投射装置のクラスターリング方法。
【請求項４】
（ｄ）前記基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報が演算されるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の投射装置のクラスターリング方法。
【請求項５】
（ｅ）前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報及び前記基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報に基づいて、前記イメージ領域と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の投射装置のクラスターリング方法。
【請求項６】
前記イメージ領域と特定の投射装置との間の相対的な変換情報に基づいて、前記イメージ領域に含まれる各ピクセルと前記特定の投射装置の投射領域に含まれる各ピクセルとの間の対応関係が算出されることを特徴とする請求項５に記載の投射装置のクラスターリング方法。
【請求項７】
前記特定の投射装置の投射領域が矩形状ではない場合には、
投射領域の最大値及び最小値を用いて矩形状の基準となる領域を設定し、設定された基準となる領域に基づいて前記特定の投射装置の投射領域に含まれるピクセルの位置を表現することを特徴とする請求項６に記載の投射装置のクラスターリング方法。
【請求項８】
前記複数の投射装置は、多面上映劇場の投射面のうち特定の投射面に映像を一緒に投射する集団（クラスター）であることを特徴とする請求項１に記載の投射装置のクラスターリング方法。
【請求項９】
（ａ）複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で配置されるステップと、
（ｂ）前記複数の投射装置のうち基準となる投射装置が設定されるステップと、
（ｃ）前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップと、
を含むことを特徴とする投射装置のクラスターリング方法がプログラムとして記録された電子装置にて読み取り可能な記録媒体。
【請求項１０】
複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で、基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報を演算する変換情報演算部と、
前記変換情報演算部が演算する変換情報をデータベース化して格納する格納部と、
を備え、
複数の投射装置をクラスターリングして管理することを特徴とする管理装置。
【請求項１１】
前記変換情報演算部は、隣り合う投射装置の投射領域が四角形状に重なり合った状態で変換情報を演算することを特徴とする請求項１０に記載の管理装置。
【請求項１２】
前記変換情報演算部は、前記基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報を演算することを特徴とする請求項１０に記載の管理装置。
【請求項１３】
前記変換情報演算部は、前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報及び前記基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報に基づいて、前記イメージ領域と残りの投射装置との間の相対的な変換情報を演算することを特徴とする請求項１２に記載の管理装置。
【請求項１４】
前記複数の投射装置は、多面上映劇場の投射面のうち特定の投射面に映像を一緒に投射する集団（クラスター）であることを特徴とする請求項１０に記載の管理装置。
【請求項１５】
特定の投射面に映像を一緒に投射する複数の投射装置と、
前記複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で、基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報を演算する管理装置と、
を備え、
複数の投射装置をクラスターリングして管理することを特徴とする投射装置の管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射装置のクラスターリング（Ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ）方法に係り、さらに詳しくは、複数の投射装置間の相対的な変換情報（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）に基づいて、複数の投射装置を集団（Ｃｌｕｓｔｅｒ）化させて管理する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
観客に立体感が高く現実感の溢れる映像を提供するために、複数の投射装置を用いて映像を実現する技術が開発されている。例えば、複数の投射装置が投射する映像を組み合わせて大画面の映像を実現する技術や、複数の投射装置が投射する映像を用いて複数の投射面に映像を実現する技術などの投射技術が開発されている。
【０００３】
このように複数の投射装置を用いて映像を実現する場合には、複数の投射装置を制御し且つ管理する技術が必須であるが、具体的に、複数の投射装置にイメージ領域を割り当てる技術や、複数の投射装置の投射映像を補正する技術などが必ず実現されなければならない。例えば特許文献１参照。
【０００４】
一方、従来では、複数の投射装置を制御し且つ管理する過程において、各投射装置をそれぞれ別々に制御し且つ管理する方式を採用した。すなわち、複数の投射装置に組み込まれる個々の投射装置ごとに、投射映像補正情報（マスキング情報、エッジブレンディング情報、ワーピング情報など）、イメージ領域割当て情報などを別途に生成して管理する方式を利用した。
【０００５】
しかしながら、このような従来の方式は、ある投射装置に関する情報が誤って設定される場合にエラーが累積されて他の投射装置に関するデータを生成する過程において問題を発生させる虞があり、たとえ作業中に誤りが発生したことを認知するとしても、誤りを修正することが非常に困難であるという問題があった。また、各投射装置に対する演算を繰り返し行うことを余儀なくされ、投射装置の数が増えることに伴い、管理すべきデータの量がねずみ算式に増えるという問題があった。さらに、二つ以上の投射装置の投射領域が関与する映像補正を行う場合に、補正のクオリティを保証することが困難であるという問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２３７６３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前記のような点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、複数の投射装置を用いて映像を実現する場合に、複数の投射装置を集団（クラスター）化させて管理可能なようにすることにある。
【０００８】
また、複数の投射装置間の相対的な変換情報に基づいて、クラスターリングされた複数の投射装置を管理することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的を達成するための、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、（ａ）複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で配置されるステップと、（ｂ）前記複数の投射装置のうち基準となる投射装置が設定されるステップと、（ｃ）前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップと、を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、前記ステップ（ａ）において、隣り合う投射装置の投射領域が四角形状に重なり合うことを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、前記ステップ（ｃ）が、（ｃ−１）隣り合う投射装置間の相対的な変換情報が設定されるステップと、（ｃ−２）前記ステップ（ｃ−１）において設定された情報に基づいて、前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップと、を含むことを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、（ｄ）前記基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報が演算されるステップをさらに含むことを特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、（ｅ）前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報及び前記基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報に基づいて、前記イメージ領域と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップをさらに含むことを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、前記イメージ領域と特定の投射装置との間の相対的な変換情報に基づいて、前記イメージ領域に含まれる各ピクセルと前記特定の投射装置の投射領域に含まれる各ピクセルとの間の対応関係が算出されることを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、前記特定の投射装置の投射領域が矩形状ではない場合には、投射領域の最大値及び最小値を用いて矩形状の基準となる領域を設定し、設定された基準となる領域に基づいて前記特定の投射装置の投射領域に含まれるピクセルの位置を表現することを特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、前記複数の投射装置は、多面上映劇場の投射面のうち特定の投射面に映像を一緒に投射する集団（クラスター）であることを特徴とする。
【００１７】
一方、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、プログラム化された後に電子装置にて読み取り可能な記録媒体に格納される。
【００１８】
一方、上述した課題を解決するための本発明の一実施形態による管理装置は、複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で、基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報を演算する変換情報演算部と、前記変換情報演算部が演算する変換情報をデータベース化させて格納する格納部と、を備え、複数の投射装置をクラスターリングして管理することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の一実施形態による管理装置は、前記変換情報演算部が、隣り合う投射装置の投射領域が四角形状に重なり合った状態で変換情報を演算することを特徴とする。
【００２０】
さらに、本発明の一実施形態による管理装置は、前記変換情報演算部が、前記基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報を演算することを特徴とする。
【００２１】
さらに、本発明の一実施形態による管理装置は、前記変換情報演算部が、前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報及び前記基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報に基づいて、前記イメージ領域と残りの投射装置との間の相対的な変換情報を演算することを特徴とする。
【００２２】
さらに、本発明の一実施形態による管理装置は、前記複数の投射装置が、多面上映劇場の投射面のうち特定の投射面に映像を一緒に投射する集団（クラスター）であることを特徴とする。
【００２３】
一方、上述した課題を解決するための本発明の一実施形態による投射装置の管理システムは、特定の投射面に映像を一緒に投射する複数の投射装置と、前記複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で、基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報を演算する管理装置と、を備え、複数の投射装置をクラスターリングして管理することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、複数の投射装置をクラスターリングして管理することができる。具体的に、本発明は、複数の投射装置を集団（クラスター）化させた後に、集団単位でイメージ領域の割当て、投射映像補正などの作業を行うことができる。このため、個々の投射装置ごとに映像を割り当てたり補正したりしていた従来に比べて、投射装置の情報が組織的に管理され、映像の割当て及び映像補正の正確性が向上する。なお、映像補正過程において誤りが発生した場合であっても容易に修正することができ、複数の投射装置に対する映像補正作業も一括して行うことができる。
【００２５】
また、本発明は、複数の投射装置間の相対的な変換情報に基づいて複数の投射装置をクラスターリングさせることができる。具体的に、本発明は、複数の投射装置間の相対的な変換情報（例えば、ホモグラフィ（Ｈｏｍｏｇｒａｐｈｙ）情報など）に基づいて、複数の投射装置をクラスターリングさせることができる。このため、本発明は、このような変換情報に基づいてクラスターリングされた複数の投射装置に一括的な映像の割当てまたは映像補正を行うことができる。
【００２６】
さらに、本発明は、基準となる投射装置を設定した後に、基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報に基づいて、複数の投射装置の映像情報を容易に管理することができる。例えば、本発明は、基準となる投射装置のイメージ領域割当て情報を設定した後に、前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報に基づいて、残りの投射装置のイメージ領域割当て情報を自動的に設定することができる。
【００２７】
加えて、本発明は、複数の投射装置の投射領域が四角形状に重なり合った状態で、前記複数の投射装置をクラスターリングさせることができる。このため、本発明は、複数の投射装置間の相対的な変換情報を容易に演算することができ、投射領域が重なり合った領域を容易に演算し、且つ、補正過程において活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法を示す手順図である。
【図２】複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で配置されることを示す例示図である。
【図３】複数の投射装置間の相対的な変換情報を示す例示図である。
【図４】複数の投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報を示す例示図である。
【図５】特定の投射装置の投射領域に含まれるピクセルと、イメージ領域に含まれるピクセルとの間の対応関係を示す例示図である。
【図６】矩形状ではない投射領域のピクセルの位置を指定する方法を示す例示図である。
【図７】本発明の一実施形態による投射装置の管理システムの構成を示す構成図である。
【図８】本発明の一実施形態による投射装置の管理システムの構成を示す構成図である。
【図９】本発明の一実施形態による管理装置の構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面に基づき、本発明の実施形態による「特徴点の生成を用いたイメージの補正方法及び装置」について詳細に説明する。説明する実施形態は、本発明の技術思想を当業者が容易に理解できるように提供されるものであり、これらにより本発明が限定されることはない。なお、添付図面に表現された事項は、本発明の実施形態を容易に説明するために図式化されたものであり、実際に実現される形態とは異なる場合がある。
【００３０】
一方、以下において表現される各構成部は、本発明を実現するための一例に過ぎない。したがって、本発明の他の実現に当たっては、本発明の思想及び範囲を逸脱しない範囲内において他の構成部が使用可能である。また、各構成部は単にハードウェアまたはソフトウェアの構成だけで実現されてもよいが、同じ機能を行う様々なハードウェア及びソフトウェア構成の組み合わせにより実現されてもよい。
【００３１】
また、ある構成要素を「備える」という表現は、「開放型の表現」であり、当該構成要素が存在することを単に指し示す表現であり、追加の構成要素を排除するものと理解してはならない。
【００３２】
さらに、「第１、第２、第３」などの序数を含む用語は、様々な構成要素を説明するのに使用可能であるが、これらの用語は、ある構成要素を他の構成要素から区別する目的にのみ用いられ、前記構成要素の属性が前記用語により限定されることはない。
【００３３】
そして、ある構成要素が他の構成要素に「接続されて」いると言及されるときには、その他の構成要素に直接的に接続されていてもよいが、これらの間に他の構成要素が介在していてもよいと理解すべきである。
【００３４】
後述する本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、複数の投射装置をクラスターリングして集団（クラスター）化させることができ、前記複数の投射装置間の相対的な変換情報に基づいて、前記複数の投射装置を集団（クラスター）単位で管理（イメージ領域の割当て、映像補正など）することができる。
【００３５】
また、後述する本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、様々なハードウェア及びソフトウェアの連動動作により実現される。例えば、本発明は、複数の投射装置及び前記複数の投射装置と有線または無線にて接続されるサーバー装置の連動動作により実現され、このような連動に加えて、様々なハードウェア及びソフトウェアの連動動作により実現される。
【００３６】
以下、図１から図６に基づき、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法について説明する。
【００３７】
図１を参照すると、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で配置されるステップ（Ｓ１１）と、前記複数の投射装置のうち基準となる投射装置が設定されるステップ（Ｓ１２）と、前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップ（Ｓ１３）と、を含む。
【００３８】
前記ステップＳ１１は、クラスターリングされる複数の投射装置の投射領域を整列するステップである。ここで、前記複数の投射装置は、図２に示すように、隣り合う投射装置と投射領域が重なり合った状態で配置されることが好ましい。前記複数の投射装置をクラスターリングし、且つ、集団（クラスター）単位で管理するためには、前記複数の投射装置間の相対的な変換情報を演算する必要があるが、これは、重なり合った投射領域の情報に基づいて前記複数の投射装置間の相対的な変換情報を演算するためである。
【００３９】
また、隣り合う投射装置の投射領域は、図２に示すように、四角形状に重なり合うことが好ましい。投射装置間の相対的な変換情報を演算するためには、少なくとも４つ以上の点対応情報が必要であるが、投射装置の投射領域が四角形状に重なり合った場合には、このような点対応情報が容易に算出されるためである。さらに、重なり合った投射領域が四角形状に形成される場合には、重なり合った投射領域が明確に特定されるため、重なり合った領域に対する補正（エッジブレンディング補正、ブラックオフセット補正など）が容易に行われるためである。
【００４０】
参考までに、図２には、前記複数の投射装置の投射領域が矩形状に形成されているが、前記複数の投射装置の投射領域はこのような矩形状に限定されるものではない。前記複数の投射装置の投射領域は、投射環境に応じて、台形、平行四辺形、通常の四角形などの様々な形状に形成可能である。
【００４１】
一方、前記ステップＳ１１は、１）カメラ装置などのイメージセンシング装置が生成する情報に基づいて行われてもよく、２）ユーザーインタフェースを介して入力される情報に基づいて行われてもよいが、これらの方式に加えて、様々な方式により行われてもよい。前者の場合、前記イメージセンシング装置が前記複数の投射装置の投射領域が配置された状態を認識することができ、前記イメージセンシング装置が認識した情報に基づいて前記複数の投射装置の投射方向が調節されて、前記複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で配置される。後者の場合には、前記ユーザーインタフェースを介して入力される情報に基づいて前記複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で配置されるが、ここで、前記ユーザーインタフェースを介して隣り合う投射装置の重なり合った投射領域を容易に確認可能にする機能がさらに実現される。例えば、前記ユーザーインタフェースを介して、現在制御されている２つの隣り合う投射装置の投射領域のみを表示し、残りの投射装置の投射領域は表示しない機能、隣り合う投射装置の投射領域を異なる色相（例えば、青色、赤色）で表示する機能、重なり合った領域の対応点を視覚的に表示する機能などが実現される。
【００４２】
また、前記ステップＳ１１は、投射装置の物理的な位置を感知するセンシング装置（例えば、ジャイロスコープ）が生成する情報に基づいて行われる。例えば、前記センシング装置が複数の投射装置の物理的な位置を感知し、感知された物理的な位置に基づいて各投射装置の投射領域を調節することができ、これにより、前記複数の投射装置の投射領域が重なり合った状態で配置される。
【００４３】
前記ステップＳ１２は、クラスターリングされた複数の投射装置のうち基準となる投射装置を設定するステップである。
【００４４】
ここで、前記基準となる投射装置として設定される投射装置は、特別な条件に限定されるものではなく、前記複数の投射装置のうちから自由に設定可能である。
【００４５】
図３では、便宜上、投射装置１を基準となる投射装置として設定したが、他の実施形態においては、投射装置２または投射装置３を基準となる投射装置として設定してもよい。
【００４６】
前記ステップＳ１３は、前記ステップＳ１２において設定された基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップである。
【００４７】
ここで、前記相対的な変換情報とは、第１投射装置の投射領域を第２投射装置の投射領域に変換したり、前記第２投射装置の投射領域を前記第１投射装置の投射領域に変換したりするための情報であり、好ましくは、ホモグラフィ行列状に表現される。例えば、Ｈ（１→２）はホモグラフィ行列であり、第１投射装置の投射領域を第２投射装置の投射領域に変換するための変換情報を意味し、Ｈ（２→１）はホモグラフィ行列であり、第２投射装置の投射領域を第１投射装置の投射領域に変換するための変換情報を意味する。
【００４８】
このようなホモグラフィ行列情報は、上述したように、重なり合った投射領域の点対応情報に基づいて算出される。具体的に、前記ホモグラフィ行列情報は、好ましくは、四角形状に形成される重なり合った投射領域の４つ以上の点対応情報に基づいて算出される。例えば、第１投射装置の投射領域と第２投射装置の投射領域が重なり合う場合、４つ以上の点対応情報（第１投射装置の投射領域に属する４つ以上の点と、第２投射装置の投射領域に属する４つ以上の点との対応情報＝４組以上の点対応情報）に基づいて、第１投射装置と第２投射装置との間のホモグラフィ行列情報が算出される。
【００４９】
要するに、前記ステップＳ１３は、前記ステップＳ１２において設定された基準となる投射装置の投射領域と他の投射装置の投射領域との間のホモグラフィ行列情報を演算するステップである。
【００５０】
一方、前記基準となる投射装置と直接的に隣り合う投射装置の場合には、前記基準となる投射装置との関係において直接的にホモグラフィ行列情報を演算することができるが、前記基準となる投射装置と隣り合っていない投射装置の場合には、前記基準となる投射装置との関係において直接的な点対応情報を算出することができないため、間接的にホモグラフィ行列情報を演算しなければならない。
【００５１】
このため、前記ステップＳ１３は、細部ステップとして、隣り合う投射装置間の相対的な変換情報が設定されるステップ（Ｓ１３−１）と、前記ステップ（Ｓ１３−１）において設定された情報に基づいて、前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップ（Ｓ１３−２）と、を含む。
【００５２】
前記ステップ（Ｓ１３−１）は、隣り合う投射装置間の相対的な変換情報を演算するステップである。図３を参照すると、前記ステップ（Ｓ１３−１）は、隣り合うように配置される「投射装置１−投射装置２」間の相対的なホモグラフィ行列情報「Ｈ（１→２）またはＨ（２→１）」、「投射装置２−投射装置３」間の相対的なホモグラフィ行列情報「Ｈ（２→３）またはＨ（３→２）」が算出されるステップである。
【００５３】
前記ステップ（Ｓ１３−２）は、前記ステップ（Ｓ１３−１）において算出された、隣り合う投射装置との間の相対的な変換情報に基づいて、前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報を算出するステップである。この場合、前記基準となる投射装置と隣り合うように配置される投射装置は、前記ステップ（Ｓ１３−１）において算出された結果をそのまま採用することができるが、前記基準となる投射装置と隣り合うように配置されていない投射装置は、前記ステップ（Ｓ１３−１）において算出された結果に基づいて間接的にホモグラフィ行列情報を演算しなければならない。図３を参照すると、基準となる投射装置（投射装置１）と隣り合うように配置される投射装置２との間のホモグラフィ行列情報は、前記ステップ（Ｓ１３−１）における演算結果（Ｈ（１→２）、Ｈ（２→１））により直ちに取得されるが、前記基準となる投射装置（投射装置１）と投射装置３との間のホモグラフィ行列情報は、前記ステップ（Ｓ１３−１）の結果に基づく追加の演算により取得される。例えば、下記のようにステップ（Ｓ１３−１）において演算されたホモグラフィ行列の積により取得される。
【００５４】
Ｈ（１→３）＝Ｈ（１→２）＊Ｈ（２→３）
Ｈ（３→１）＝Ｈ（３→２）＊Ｈ（２→１）
【００５５】
本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、このような「基準となる投射装置と残りの投射装置との間の変換情報」に基づいて、クラスターリングされた複数の投射装置を一括して管理することができる。
【００５６】
例えば、本発明は、基準となる投射装置に関する代表的な映像情報（イメージ領域割当て情報など）のみを生成しても、前記代表的な映像情報と前記「基準となる投射装置と残りの投射装置との間の変換情報」を用いて残りの投射装置に関する映像情報を一括して生成することができる。また、本発明は、前記「基準となる投射装置と残りの投射装置との間の変換情報」に基づいて、エッジブレンディング補正、オフセット補正、ワーピング補正、コーナーピン補正などの映像補正動作を集団（クラスター）単位で行う。
【００５７】
このため、本発明は、個々の投射装置ごとに独立した情報を生成しなくても、複数の投射装置を効率よく管理することができる。
【００５８】
一方、図１を参照すると、本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、前記ステップＳ１３後に、前記基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報が演算されるステップ（Ｓ１４）と、前記基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報及び前記基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報に基づいて、イメージ領域と残りの投射装置との間の相対的な変換情報が演算されるステップ（Ｓ１５）と、をさらに含む。
【００５９】
これらの前記ステップＳ１４及び前記ステップＳ１５は、前記「基準となる投射装置と残りの投射装置との間の変換情報」に基づいて、クラスターリングされた複数の投射装置にイメージ領域が割り当てられる例を示す。
【００６０】
前記ステップＳ１４は、基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報を演算するステップである。すなわち、前記ステップＳ１４は、集団（クラスター）の代表例である基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な関係を設定するステップである。
【００６１】
このような前記ステップＳ１４は、イメージ領域上の４つ以上の点（好ましくは、イメージ領域の４つの頂点）を前記基準となる投射装置の投射領域上の４つ以上の点に対応付ける過程と、点対応情報に基づいてホモグラフィ行列を演算する過程と、により行われる。
【００６２】
図４を参照すると、基準となる投射装置（投射装置１）とイメージ領域との間の相対的な変換情報（Ｈ（１→Ｉ）、Ｈ（Ｉ→１））が演算されたことを確認することができる。ここで、前記Ｈ（１→Ｉ）は、基準となる投射装置の投射領域（投射領域１）をイメージ領域に対応付けるためのホモグラフィ行列を意味し、前記Ｈ（Ｉ→１）は、イメージ領域を前記基準となる投射装置の投射領域に対応付けるためのホモグラフィ行列を意味する。
【００６３】
前記ステップＳ１５は、「基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報」と、前記ステップＳ１４において算出された「基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報」に基づいて、「イメージ領域と残りの投射装置との間の相対的な変換情報」を演算するステップである。
【００６４】
具体的に、前記ステップＳ１５は、「基準となる投射装置と残りの投射装置との間のホモグラフィ行列」と、「基準となる投射装置とイメージ領域との間のホモグラフィ行列」を積演算して、「イメージ領域と残りの投射装置との間のホモグラフィ行列」を算出するステップである。
【００６５】
図４を参照すると、イメージ領域と残りの投射装置との間の相対的な変換情報は、下記のようにして算出される。
【００６６】
Ｈ（２→Ｉ）＝Ｈ（２→１）＊Ｈ（１→Ｉ）
Ｈ（Ｉ→２）＝Ｈ（Ｉ→１）＊Ｈ（１→２）
【００６７】
先ず、「イメージ領域と投射装置２との間のホモグラフィ行列」は、「基準となる投射装置と投射装置２との間のホモグラフィ行列」と、「基準となる投射装置とイメージ領域との間のホモグラフィ行列」の情報に基づいて算出される。
【００６８】
Ｈ（３→Ｉ）＝Ｈ（３→１）＊Ｈ（１→Ｉ）
Ｈ（Ｉ→３）＝Ｈ（Ｉ→１）＊Ｈ（１→３）
【００６９】
また、「イメージ領域と投射装置３との間のホモグラフィ行列」は、「基準となる投射装置と投射装置３との間のホモグラフィ行列」と、「基準となる投射装置とイメージ領域との間のホモグラフィ行列」の情報に基づいて算出される。
【００７０】
要するに、本発明は、複数の投射装置のイメージ領域をいちいち設定しなくても、前記「基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報」と、前記「基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報」に基づいて、前記複数の投射装置のイメージ領域を一括して管理することができる。
【００７１】
一方、前記ステップＳ１５により、特定の投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報が算出されれば、算出された情報に基づいて、前記特定の投射装置の投射領域に含まれる各ピクセルと前記イメージ領域に含まれる各ピクセルとの間の対応関係が算出される。
【００７２】
具体的に、前記ステップＳ１５において算出された、特定の投射装置とイメージ領域との間のホモグラフィ行列情報に基づいて、ピクセル間の対応関係が算出される。
【００７３】
図５を参照すると、前記特定の投射装置の投射領域に含まれる各ピクセルＰＯＳ  Ｓｒｃと、前記イメージ領域に含まれる各ピクセルＰＯＳ  Ｔａｒは、下記の対応関係により表現される。
【００７４】
ＰＯＳ  Ｔａｒ＝Ｈ＊ＰＯＳ  Ｓｒｃ
（Ｈは、特定の投射装置とイメージ領域との間のホモグラフィ行列である。）
【００７５】
一方、上述したように、特定の投射装置の投射領域は、矩形状ではない形状にも形成可能であるが、この場合には当該投射領域に含まれるピクセルの位置を指定することが容易ではない。このため、この場合には、矩形状の基準となる領域を設定した後に、設定された基準となる領域に基づいてピクセルの位置を表現することが好ましい。
【００７６】
例えば、図６に示すように、特定の投射装置の投射領域が矩形状ではない場合に、投射領域の最大値及び最小値の情報に基づいて矩形状の基準となる領域を設定することができ、設定された基準となる領域に基づいて前記投射領域に含まれるピクセルの位置を表現することができる。この場合、前記基準となる領域は、横の開始位置情報ｌ、縦の開始位置情報ｔ、横の幅情報ｗｉｄｔｈ、縦の幅情報ｈｅｉｇｈｔにより限定され、各ピクセルの位置はこのような情報に基づいて表現される。なお、各ピクセルの位置情報は、好ましくは、０〜１の範囲において正規化（ノーマライズ）された形で表現される。具体的に、特定のピクセルの位置が０〜１間の値に正規化された（ｕ，ｖ）で表現され、正規化された値は、下記の数式により元の値（Ｘ，Ｙ）に戻る。
【００７７】
Ｘ＝ｕ＊ｗｉｄｔｈ＋ｌ
Ｙ＝ｖ＊ｈｅｉｇｈｔ＋ｔ
【００７８】
一方、特定のイメージの領域のピクセルと対応する特定の投射装置のピクセル情報（ｕ，ｖ）は、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）、Ａ（Ａｌｐｈａ）チャンネルを介して格納される。この場合、前記（ｕ，ｖ）値を８ビットイメージ（０〜２５５）に格納するために、ｕ値はＲ、Ｇチャンネルに格納し、ｖ値はＢ、Ａチャンネルに格納する。
【００７９】
Ｒ＝（ｉｎｔ）（ｕ＊２５５＊２５５）／２５５
Ｂ＝（ｉｎｔ）（ｖ＊２５５＊２５５）／２５５
Ｇ＝（ｕ＊２５５＊２５５）％２５５
Ａ＝（ｖ＊２５５＊２５５）％２５５
【００８０】
また、次いで、ｕ、ｖ値は下記の数式により戻る。
【００８１】
ｕ＝（Ｒ＊２５５＋Ｇ）／（２５５＊２５５）
ｖ＝（Ｂ＊２５５＋Ａ）／（２５５＊２５５）
【００８２】
一方、上述した本発明の一実施形態による投射装置のクラスターリング方法は、観客席の周りに複数の投射面を配置する、いわゆる「多面上映システム」の投射装置を管理する過程において活用される。具体的に、本発明は、多面上映システムの複数の投射装置を各投射面ごとにクラスターリングする過程において活用される。
【００８３】
例えば、本発明は、多面上映システムの複数の投射装置を、左側の投射面に映像を一緒に投射する集団Ａ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ａ）、正面の投射面に映像を一緒に投射する集団Ｂ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｂ）、右側の投射面に映像を一緒に投射する集団Ｃ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｃ）、天井の投射面に映像を一緒に投射する集団Ｄ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｄ）、底面の投射面に映像を一緒に投射する集団Ｅ（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｅ）などにクラスターリングする過程において活用され、これにより、「多面上映システム」に含まれる複数の投射装置が非常に効率よく管理される。
【００８４】
一方、前記投射装置のクラスターリング方法は、プログラムの形で実現された後に、電子装置にて読取り可能な記録媒体に格納されるか、あるいは、プログラム供給サーバーを介して供給される。なお、プログラムの形で実現された後に様々な電子装置の内部に一時的にまたは永久的に格納される。
【００８５】
以下、図７から図９に基づき、本発明の一実施形態による投射装置の管理システムについて説明する。
【００８６】
後述する投射装置の管理システムは、上述した「投射装置のクラスターリング方法」を実現する例示的なシステムである。このため、たとえカテゴリは異なるとしても、前記「投射装置のクラスターリング方法」と関連して上述した特徴は、当然のことながら、後述する投射装置の管理システムにも類推・適用される。
【００８７】
また、前記「投射装置のクラスターリング方法」は、後述するシステムに加えて、様々なシステムにより実現される。
【００８８】
図７及び図８を参照すると、本発明の一実施形態による投射装置の管理システムは、二つ以上の投射装置集団（クラスター）、前記二つ以上の投射装置集団（クラスター）の動作を制御し且つ管理する管理装置２００を備える。
【００８９】
前記二つ以上の投射装置集団（クラスター）は、上映劇場に配設される多数の投射装置１００がグループ化されて形成される構成要素である。ここで、各投射装置集団（クラスター）は、各集団ごとに複数の投射装置１００を備える。
【００９０】
前記上映劇場に配設される多数の投射装置１００がグループ化される過程は、様々な方式により行われるが、好ましくは、前記上映劇場に形成される投射面情報に基づいてグループ化される。例えば、上映劇場が複数の投射面を含む多面上映劇場であり、前記上映劇場の内部に「正面の投射面、左側の投射面、右側の投射面、天井の投射面、底面の投射面」が形成されるとしたとき、上映劇場に配設される多数の投射装置１００は、「正面の投射面に映像を投射する集団、左側の投射面に映像を投射する集団、右側の投射面に映像を投射する集団、天井の投射面に映像を投射する集団、底面の投射面に映像を投射する集団」にグループ化される。すなわち、特定の投射面に映像を一緒に投射する複数の投射装置１００が一つの集団（クラスター）にグループ化される。
【００９１】
図７は、上映劇場に配設される多数の投射装置１００が３つの集団（Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ａ、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｂ、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｃ）にグループ化された例を示す。この場合、前記３つの集団は様々な方式により形成されるが、好ましくは、上述したように、上映劇場に形成される投射面情報に基づいて形成される。例えば、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ａは、左側の投射面に映像を投射する投射装置１００がグループ化されて形成され、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｂは、正面の投射面に映像を投射する投射装置１００がグループ化されて形成され、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｃは、右側の投射面に映像を投射する投射装置１００がグループ化されて形成される。
【００９２】
前記管理装置２００は、前記二つ以上の投射装置集団（クラスター）を制御し且つ管理する構成要素である。具体的に、前記管理装置２００は、上映劇場に配設される多数の投射装置１００を集団（クラスター）単位で制御するか、あるいは、各投射装置１００をそれぞれ別々に制御する構成要素である。
【００９３】
この場合、前記管理装置２００は、各投射装置集団（クラスター）に対して、図８に示すように、上述した「投射装置のクラスターリング方法」を適用することができ、各投射装置集団（クラスター）をそれぞれ別々に制御するか、あるいは、前記二つ以上の投射装置集団（クラスター）をまとめて制御する。
【００９４】
一方、前記管理装置２００は、様々な電子装置の形で実現され、一つの電子装置により実現されてもよく、種々の電子装置が互いに接続された形で実現されてもよい。例えば、前記管理装置２００は、一つのサーバー装置を備えるように実現されてもよく、２つ以上のサーバーが互いに接続されるように実現されてもよい。また、前記管理装置２００は、サーバーと他の電子装置が互いに接続されるように実現されてもよく、サーバー以外の他の電子装置により実現されてもよい。なお、前記管理装置２００は、ユーザーインタフェースのための入出力装置を備えるように実現されてもよい。
【００９５】
以下、図９に基づき、前記管理装置２００が備える構成要素の例示について説明する。
【００９６】
図９を参照すると、前記管理装置２００は、変換情報演算部２１０と、格納部２２０と、投射装置動作管理部２３０と、通信部２４０と、ユーザーインタフェース部２５０と、カメラ部２６０及び制御部２７０などの構成要素を備え、これらの構成要素に加えて、投射装置集団（クラスター）を管理するための様々な構成要素を備える。
【００９７】
前記変換情報演算部２１０は、前記二つ以上の投射装置集団に対して、各集団（クラスター）ごとに投射装置１００の変換情報を演算し且つ管理する構成要素である。
【００９８】
このような前記変換情報演算部２１０は、各集団（クラスター）に対して、各集団に含まれる複数の投射装置１００の投射領域が重なり合った状態で、各集団の基準となる投射装置と残りの投射装置との間の相対的な変換情報を演算する。
【００９９】
また、前記変換情報演算部２１０は、各集団に対して、各集団に含まれる投射装置の投射領域が四角形状に重なり合った状態で変換情報を演算する。
【０１００】
さらに、前記変換情報演算部２１０は、各集団の基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報を演算する。例えば、上映劇場にＣｌｕｓｔｅｒ  Ａ、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｂ、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｃが形成されているとき、各クラスターの基準となる投射装置とイメージ領域との間のホモグラフィ行列情報を演算する。
【０１０１】
加えて、前記変換情報演算部２１０は、各集団の基準となる投射装置と各集団の残りの投射装置との間の相対的な変換情報及び各集団の基準となる投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報に基づいて、各集団の残りの投射装置とイメージ領域との間の相対的な変換情報を演算する。例えば、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ａの基準となる投射装置とＣｌｕｓｔｅｒ  Ａの残りの投射装置との間のホモグラフィ行列情報及びＣｌｕｓｔｅｒ  Ａの基準となる投射装置とイメージ領域との間のホモグラフィ行列情報に基づいて、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ａの残りの投射装置とイメージ領域との間のホモグラフィ行列情報を演算する。また、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｂ、Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ｃに対しても、同じ方式によりホモグラフィ行列情報を演算する。
【０１０２】
前記格納部２２０は、本発明による投射装置の管理システムに関する様々な情報を格納する構成要素である。特に、前記格納部２２０は、前記変換情報演算部２１０が生成する変換情報を格納し、且つ、データベース化する。この場合、前記格納部２２０は、集団（クラスター）単位で識別子を与えて変換情報をデータベース化し、各集団に含まれる個々の投射装置にも識別子を与えて変換情報をデータベース化する。
【０１０３】
一方、前記格納部２２０は、上述した様々なデータを一時的にまたは永久的に格納し、種々のメモリ素子を備えるように構成される。
【０１０４】
前記投射装置動作管理部２３０は、前記二つ以上の投射装置集団に含まれる多数の投射装置の動作を制御する構成要素である。具体的に、前記投射装置動作管理部２３０は、上映劇場に配設された各投射装置のレンズ、胴体などを調節し、このような調節により各投射装置の投射方向を制御する構成要素である。
【０１０５】
上述したように、前記変換情報演算部２１０が各集団（クラスター）に対して相対的な変換情報を演算するためには、各集団に含まれる投射装置の投射領域が重なり合った状態で配置（隣り合う投射装置の投射領域が、好ましくは、四角形状に重なり合った状態で配置）する必要があるが、前記投射装置動作管理部２３０の動作によりこのような配置状態が制御される。
【０１０６】
一方、前記投射装置動作管理部２３０は、様々な情報に基づいて各集団（クラスター）に含まれる投射装置を制御する。例えば、前記投射装置動作管理部２３０は、前記ユーザーインタフェース部２５０を介して入力される情報、前記カメラ部２６０が生成する情報、前記通信部２４０を介して転送される情報などに基づいて前記投射装置の動作を制御する。また、前記投射装置動作管理部２３０は、このような情報を複合的に考慮して投射装置の投射方向を制御し、このような動作により制御の正確性がさらに高くなる。
【０１０７】
前記通信部２４０は、システムの運営に関する様々な情報を送受信するための構成要素である。前記管理装置２００は、このような通信部２４０を介して、上映劇場に配設される多数の投射装置、多数の上映装備、ユーザー端末、外部のサーバー装置などと有線または無線にて接続され、システムの運営に必要とされる様々な情報を送受信する。
【０１０８】
一方、前記通信部２４０は、種々の有線または無線送受信モジュール（トランシーバー）を備え、様々な通信規格の有線通信網または無線通信網を介してデータを送受信する。
【０１０９】
前記ユーザーインタフェース部２５０は、ユーザーとインタフェース可能な環境を実現する構成要素である。このような前記ユーザーインタフェース部２５０は、様々な入力装置、ディスプレイ装置、音声出力装置などを備え、ユーザーからシステムの制御に基礎となる情報を受け取るか、あるいは、システムに関する様々な情報を提供する。
【０１１０】
一方、前記投射装置動作管理部２３０が、前記ユーザーインタフェースを介して入力される情報に基づいて投射装置の動作を制御する場合、前記ユーザーインタフェース部２５０は、重なり合った投射領域の識別に役立つ様々な視認機能を実現する。例えば、前記ユーザーインタフェース部２５０は、重なり合った投射領域を形成する２つの隣り合う投射装置の投射領域のみを表示し、且つ、残りの投射装置の投射領域は表示しない機能、隣り合う投射装置の投射領域を異なる色相（例えば、青色、赤色）で表示する機能、重なり合った投射領域の対応点を視覚的に表示する機能などの機能を実現する。
【０１１１】
前記カメラ部２６０は、上映劇場の内部に配設されて上映劇場の内部の様々な視覚情報を感知したり、感知した視覚情報を映像化したりする構成要素である。このような前記カメラ部２６０は、様々なカメラモジュールを備える。
【０１１２】
特に、前記カメラ部２６０は、上映劇場に配設される各投射装置が投射する投射領域を認識し、二つ以上の隣り合う投射装置が形成する重なり合った投射領域を視認する。また、このような情報を前記投射装置動作管理部２３０に転送して、投射装置の動作制御の基礎情報として活用する。
【０１１３】
前記制御部２７０は、前記変換情報演算部２１０と、前記格納部２２０と、前記投射装置動作管理部２３０と、前記通信部２４０と、前記ユーザーインタフェース部２５０と、前記カメラ部２６０を備える前記管理装置２００の様々な構成要素の動作をそれぞれ別々にまたは複合的に制御する構成要素である。
【０１１４】
このような前記制御部２７０は少なくとも一つの演算手段を備えるが、ここで、前記演算手段は、汎用的な中央演算装置（ＣＰＵ）であってもよく、特定の目的に合うように実現されたプログラマブルデバイス素子（ＣＰＬＤ、ＦＰＧＡ）や注文型半導体演算装置（ＡＳＩＣ）またはマイクロコントローラチップであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明は、投射装置のクラスターリング方法に係り、複数の投射装置間の相対的な変換情報に基づいて、複数の投射装置を集団化させて管理する技術分野に適用できる。
【符号の説明】
【０１１６】
１００  投射装置
２００  管理装置
２１０  変換情報演算部
２２０  格納部
２３０  投射装置動作管理部
２４０  通信部
２５０  ユーザーインタフェース部
２６０  カメラ部
２７０  制御部
【図１】
2015043086.tif 000003
【図２】
2015043086.tif 000004
【図３】
2015043086.tif 000005
【図４】
2015043086.tif 000006
【図５】
2015043086.tif 000007
【図６】
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【図７】
2015043086.tif 000009
【図８】
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【図９】
2015043086.tif 000011