(57)【要約】【課題】  高精度なオートフォーカスが可能なプロジェクタ装置を提供する。【解決手段】  スクリーン１に投影した白画像と黒画像とに対応するセンサデータの差がしきい値よりも大きい位置に投影レンズ光学系８を駆動し、この位置で測定した測距データに基づいて投影レンズ光学系８を焦点位置に駆動している。すなわち、第１パッシブ測距装置３０で測定した測距データが測定精度の高いデータであるか否かを判定して、測定精度が高い位置で測定したセンサデータを使用して焦点位置に投影レンズ光学系８を駆動する。このため投影レンズ光学系を精度よく合焦位置に移動させることができる。【選択図】        図１
2005234350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数色を含む画像をスクリーンに投影する投影レンズ光学系と、
前記画像の前記スクリーンでの反射光を受光して、反射光量に応じたセンサデータを出力する撮像部と、
前記複数色に対応する前記センサデータの差が所定のしきい値よりも大きくなる位置に前記投影レンズ光学系を駆動し、この位置での前記センサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を第１の合焦位置に駆動する制御部と、を有することを特徴とするプロジェクタ装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記投影レンズ光学系を初期位置から一方向に移動させて、前記センサデータの差が前記所定のしきい値よりも大きくなる測距可能位置を検出することを特徴とする請求項１記載のプロジェクタ装置。
【請求項３】
画像をスクリーンに投影する投影レンズ光学系と、
前記画像の前記スクリーンでの反射光を一対の受光センサ上に結像させて、反射光量に応じた一対のセンサデータを出力する撮像部と、
前記一対のセンサデータを使用して相関演算を行う第１の演算部と、
前記第１の演算部により算出した相関値の変化量が、所定の範囲内の値となる位置に前記投影レンズ光学系を駆動し、この位置での前記センサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を第１の合焦位置に駆動する制御部と、を有することを特徴とするプロジェクタ装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記投影レンズ光学系を初期位置から一方向に移動させて、前記相関値の変化量が所定の範囲内となる測距可能位置を検出することを特徴とする請求項３記載のプロジェクタ装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記投影レンズ光学系を移動させる毎に、前記投影レンズ光学系の移動量を減少させることを特徴とする請求項２または４記載のプロジェクタ装置。
【請求項６】
前記センサデータに基づいて前記画像のコントラスト値を算出する第２の演算部を有し、
前記制御部は、前記第１の合焦位置の前後所定範囲に前記投影レンズ光学系を移動させて、得られた前記コントラスト値が最大となる位置を第２の合焦位置として検出することを特徴とする請求項１または３記載のプロジェクタ装置。
【請求項７】
画像をスクリーンに投影する投影レンズ光学系と、
前記画像の前記スクリーンでの反射光を受光して、反射光量に応じたセンサデータを出力する撮像部と、
前記センサデータに基づいて前記画像の合焦状態を検出し、前記投影レンズ光学系を現在の位置よりも当該合焦状態が良くなる位置に駆動し、この位置での前記センサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を合焦位置に駆動する制御部と、を有することを特徴とするプロジェクタ装置。
【請求項８】
投影レンズ光学系により複数色を含む画像をスクリーンに投影するステップと、
前記画像の前記スクリーンでの反射光を受光して、反射光量に応じたセンサデータを出力するステップと、
前記複数色に対応する前記センサデータの差を所定のしきい値と比較するステップと、
前記センサデータの差が前記所定のしきい値よりも大きくなる位置に前記投影レンズ光学系を駆動し、この位置での前記センサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を合焦位置に駆動するステップと、を有することを特徴する焦点調節方法。
【請求項９】
投影レンズ光学系により画像をスクリーンに投影するステップと、
前記画像の前記スクリーンでの反射光を一対の受光センサ上に結像させて、反射光量に応じた一対のセンサデータを出力するステップと、
前記一対のセンサデータを使用して相関演算を行い、得られた相関値の変化量が、所定の範囲内の値であるか否かを判定するステップと、
前記相関値の変化量が所定範囲内の値となる位置に前記投影レンズ光学系を駆動し、この位置での前記センサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を合焦位置に駆動するステップと、を有することを特徴とする焦点調節方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスクリーンに所望の画像を投影するプロジェクタ装置に関する。より詳細には、焦点自動調節機能（オートフォーカス（ＡＦ）機能）を備えたプロジェクタ装置およびこのプロジェクタ装置において適用される焦点調節方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタ装置は、スクリーンに投影される画像の焦点がスクリーンに合うように調整するため、スクリーンまでの距離を測定し、測定した距離に基づいて投影レンズを合焦位置に駆動している。
【０００３】
パッシブ測距装置を用いて距離測定を行い、この距離情報に基づいて投影レンズを駆動してオートフォーカスを行う技術が特許文献１に記載されている。特許文献１で開示しているパッシブ測距装置を用いた距離測定方法は、一般的には位相差検出方式と呼ばれ、所定パターンの画像をスクリーンに投影し、スクリーンからの反射光を一対のラインセンサで受光する。この一対のラインセンサから出力される一対の画像信号の相対的な位置ずれ、すなわち位相差によりスクリーンまでの距離を求めている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３１２０５２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、位相差検出方式による測距は、オートフォーカス開始時にスクリーンに投影した画像の合焦状態が良くない、すなわち焦点がスクリーンに全く合っていないと、パターンがぼやけて距離測定の精度、ひいてはオートフォーカスの精度が低下するという問題がある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高精度なオートフォーカスが可能なプロジェクタ装置および焦点調節方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するために請求項１記載のプロジェクタ装置は、複数色を含む画像をスクリーンに投影する投影レンズ光学系と、前記画像の前記スクリーンでの反射光を受光して、反射光量に応じたセンサデータを出力する測距部と、前記複数色に対応する前記センサデータの差が所定のしきい値よりも大きくなる位置に前記投影レンズ光学系を駆動し、この位置での前記センサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を第１の合焦位置に駆動する制御部と、を有することを特徴としている。
【０００８】
請求項１記載の発明は、スクリーンに投影した複数色に対応するセンサデータの差が所定のしきい値よりも大きくなる位置に投影レンズ光学系を駆動し、この位置でのセンサデータを用いて測定した測距データに基づいて投影レンズ光学系を第１の合焦位置に駆動している。すなわち、撮像部で測定して得られたセンサデータが測定精度の高いデータであるか否かを判定して、測定精度が高いと判定された位置で測定して得られた距離データにより合焦位置を特定している。このため投影レンズ光学系を精度よく合焦位置に移動させることができる。
【０００９】
請求項２記載のプロジェクタ装置は、請求項１記載のプロジェクタ装置において、前記制御部は、前記投影レンズ光学系を初期位置から一方向に移動させて、前記センサデータの差が前記所定のしきい値よりも大きくなる測距可能位置を検出することを特徴としている。
【００１０】
請求項２記載の発明は、投影レンズ光学系を初期位置から一方向に移動させて、センサデータの差がしきい値よりも大きくなる測距可能位置を検出している。従って、測距可能位置の検出にかかる時間を短縮し、短時間で投影レンズ光学系を合焦位置に駆動することができる。
【００１１】
請求項３記載のプロジェクタ装置は、画像をスクリーンに投影する投影レンズ光学系と、前記画像の前記スクリーンでの反射光を一対の受光センサ上に結像させて、反射光量に応じた一対のセンサデータを出力する撮像部と、前記一対のセンサデータを使用して相関演算を行う第１の演算部と、前記第１の演算部により算出した相関値の変化量が、所定の範囲内の値となる位置に前記投影レンズ光学系を駆動し、この位置での前記センサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を第１の合焦位置に駆動する制御部と、を有することを特徴としている。
【００１２】
請求項３記載の発明は、相関値の変化量が、所定の範囲内の値となる位置に前記投影レンズ光学系を駆動し、この位置でのセンサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を第１の焦点位置に駆動している。すなわち、撮像部で測定して得られたセンサデータが測定精度の高いデータであるか否かを判定して、測定精度が高いと判定された位置で測定して得られた距離データにより合焦位置を特定している。このため投影レンズ光学系を精度よく合焦位置に移動させることができる。
【００１３】
請求項４記載のプロジェクタ装置は、請求項３記載のプロジェクタ装置において、前記制御部は、前記投影レンズ光学系を初期位置から一方向に移動させて、前記相関値の変化量が所定の範囲内となる測距可能位置を検出することを特徴としている。
【００１４】
請求項４記載の発明は、投影レンズ光学系を初期位置から一方向に移動させて、相関値の変化量が、所定範囲内となる測距可能位置を検出している。従って、測距可能位置の検出にかかる時間を短縮し、短時間で投影レンズ光学系を合焦位置に駆動することができる。
【００１５】
請求項５記載のプロジェクタ装置は、請求項２または４記載のプロジェクタ装置において、前記制御部は、前記投影レンズ光学系を移動させる毎に、前記投影レンズ光学系の移動量を減少させることを特徴としている。
【００１６】
請求項５記載の発明は、投影レンズ光学系を移動させる毎に、投影レンズ光学系の移動量を減少させている。従って、投影レンズ光学系を初期位置から一方向に移動させていった場合に、一回の移動量を減少させていくことで投影レンズ光学系が測距可能位置を超えてしまうことがなく、測距可能位置の検出時間を短縮させることができる。
【００１７】
請求項６記載のプロジェクタ装置は、請求項１または３記載のプロジェクタ装置において、前記センサデータに基づいて前記画像のコントラスト値を算出する第２の演算部を有し、前記制御部は、前記第１の合焦位置の前後所定範囲に前記投影レンズ光学系を移動させて、得られた前記コントラスト値が最大となる位置を第２の合焦位置として検出することを特徴としている。
【００１８】
請求項６記載の発明は、第１の合焦位置の前後所定範囲に投影レンズ光学系を移動させて、コントラスト値が最大となる位置に投影レンズ光学系を移動させている。従って、第１の合焦位置からさらにコントラスト値による焦点検出を行うので、焦点調節の精度をさらに高めることができる。また、当初からコントラスト値を算出して合焦位置の検出を行う場合と比較して、焦点調節時間を短縮することができる。
【００１９】
請求項７記載のプロジェクタ装置は、画像をスクリーンに投影する投影レンズ光学系と、前記画像の前記スクリーンでの反射光を受光して、反射光量に応じたセンサデータを出力する撮像部と、前記センサデータに基づいて前記画像の合焦状態を検出し、前記投影レンズ光学系を現在の位置よりも当該合焦状態が良くなる位置に駆動し、この位置での前記センサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を合焦位置に駆動する制御部と、を有することを特徴としている。
【００２０】
請求項７記載の発明は、スクリーンに投影した画像の合焦状態が良くなる位置に投影レンズ光学系を駆動し、この位置で測定した測距データに基づいて投影レンズ光学系を合焦位置に駆動している。すなわち、撮像部で測定して得られたセンサデータが測定精度の高いデータであるか否かを判定して、測定精度が高いと判定された位置で測定して得られた距離データにより合焦位置を特定している。このため投影レンズ光学系を精度よく合焦位置に移動させることができる。
【００２１】
請求項８記載の焦点調節方法は、投影レンズ光学系により複数色を含む画像をスクリーンに投影するステップと、前記画像の前記スクリーンでの反射光を受光して、反射光量に応じたセンサデータを出力するステップと、前記複数色の画像に対応する前記センサデータの差を所定のしきい値と比較するステップと、前記センサデータの差が前記所定のしきい値よりも大きくなる位置に前記投影レンズ光学系を駆動し、この位置での前記センサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を合焦位置に駆動するステップと、を有することを特徴している。
【００２２】
請求項８記載の発明は、スクリーンに投影した色画像、例えば白画像と黒画像とに対応するセンサデータの差がしきい値よりも大きくなる位置に投影レンズ光学系を駆動し、この位置で測定した測距データに基づいて投影レンズ光学系を合焦位置に駆動している。すなわち、撮像部で測定して得られたセンサデータが測定精度の高いデータであるか否かを判定して、測定精度が高いと判定された位置でのセンサデータを用いて測定して得られた距離データにより合焦位置を特定している。このため投影レンズ光学系を精度よく合焦位置に移動させることができる。
【００２３】
請求項９記載の焦点調節方法は、投影レンズ光学系により画像をスクリーンに投影するステップと、前記画像の前記スクリーンでの反射光を一対の受光センサ上に結像させて、反射光量に応じた一対のセンサデータを出力するステップと、前記一対のセンサデータを使用して相関演算を行い、得られた相関値の変化量が、所定の範囲内の値であるか否かを判定するステップと、前記相関値の変化量が所定範囲内の値となる位置に前記投影レンズ光学系を駆動し、この位置での前記センサデータを用いて測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を合焦位置に駆動するステップと、を有することを特徴としている。
【００２４】
請求項９記載の発明は、相関値の変化量が、所定の範囲内の値となる位置に前記投影レンズ光学系を駆動し、この位置で測定した測距データに基づいて前記投影レンズ光学系を合焦位置に駆動している。すなわち、撮像部で測定して得られたセンサデータが測定精度の高いデータであるか否かを判定して、測定精度が高いと判定された位置でのセンサデータを用いて測定して得られた距離データにより合焦位置を特定している。このため投影レンズ光学系を精度よく合焦位置に移動させることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、焦点位置の検出を高精度に行うことができるプロジェクタ装置および焦点調節方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
次に添付図面を参照しながら本発明の最良の実施例を説明する。
【実施例１】
【００２７】
まず、図１を参照しながら本実施例のプロジェクタ装置２の構成について説明する。図１に示されるように本実施例のプロジェクタ装置２は、投影レンズ光学系８によりスクリーン１上に投影された画像の反射光を受光して、投影画像の焦点位置を判定するためのコントラスト値を算出する自動焦点検出装置２０と、プロジェクタ装置２からスクリーン１までの距離をスクリーン１の左右方向（水平方向）の複数ポイントで測距する第１パッシブ測距装置３０と、同じくプロジェクタ装置２からスクリーン１までの距離をスクリーン１の上下方向（垂直方向）の複数ポイントで測距する第２パッシブ測距装置４０と、図示しないパーソナルコンピュータ等の機器から画像を入力して、スクリーン１に投影する表示データを出力する投影画像生成部６と、投影レンズ光学系８へ表示データを出力する表示駆動部７と、表示駆動部７により出力された表示データをスクリーン１上に投影する投影レンズ光学系８と、投影レンズ光学系８の焦点距離を変更するために、光軸に沿って投影レンズ光学系８を移動させるステッピングモータ等からなる光学系駆動部９と、プロジェクタ装置２の構成に必要なデータや命令を記憶したメモリ部１０と、これら各部を制御する制御部５とを有している。
【００２８】
自動焦点検出装置２０は、投影レンズ光学系８によりスクリーン１上に投影された画像の反射光を受光する受光センサ２１と、受光センサ２１から出力される電気信号に演算を行い、画像のコントラスト値を算出する演算部２２とを有している。本実施例では、受光センサ２１としてＣＣＤラインセンサを適用している。
【００２９】
図２を参照しながら自動焦点検出装置２０の演算部２２の構成について説明する。図２に示されるように演算部２２には、受光センサ２１から入力した電気信号の高周波成分を取り出す高域通過フィルタ（ＨＰＦ）２２ａと、高周波成分だけとなった輝度信号の振幅検波を行なう検波器２２ｂと、検波器２２ｂの検波出力をＡ／Ｄ変換し、ディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器２２ｃと、Ａ／Ｄ変換器２２ｃから出力されるディジタル信号を積分する積分器２２ｄとを有している。積分器２２ｄからは図３に示すような画像信号のコントラスト値が出力される。
【００３０】
画像信号の高周波成分に現れるコントラスト値は、図３に示されるように合焦位置でコントラスト値が最大となり、合焦位置から外れるに従ってコントラスト値が減少していくという特性を有している。この特性を利用して、投影レンズ光学系８により撮影される画像がスクリーン１上に像を結ぶ時の投影レンズ光学系８の位置（合焦位置）を求める（以下、この方法を山登りオートフォーカスと呼ぶ）。
【００３１】
次に、第１パッシブ測距装置３０及び第２パッシブ測距装置４０の構成について説明する。図４には、図１に示したプロジェクタ装置２を正面から見た構成図が示されている。プロジェクタ装置２の正面には投影レンズが設けられている。投影レンズは投影レンズ光学系（コンデンサレンズを含んでいてもよい）８に含まれ、投影レンズを介してスクリーン１上へ画像を投影する。
【００３２】
図４に示されるように第１パッシブ測距装置３０は、プロジェクタ装置２の正面を構成する平面上で、水平方向に基線長ａだけ離間して配置された一対のレンズ３１ａ及び３１ｂを備えた撮像部３１を有している。同様に第２パッシブ測距装置４０は、プロジェクタ装置２の正面を構成する平面上で、垂直方向に基線長ｂだけ離間して配置された一対のレンズ４１ａ及び４１ｂを備えた撮像部４１を有している。第１パッシブ測距装置３０は、図５（Ａ）に示すように第１基準方向（プロジェクタ装置２の水平方向）に対するスクリーン１の傾斜角度θ１を算出するために、スクリーン１の水平方向の複数の測距位置までの距離を測距する。第２パッシブ測距装置４０は、図５（Ｂ）に示すように第２基準方向（プロジェクタ装置２の垂直方向）に対するスクリーン１の傾斜角度θ２を算出するために、スクリーン１の垂直方向の複数の測距位置までの距離を測距する。なお、図５（Ａ）には、プロジェクタ装置２及びスクリーン１を上から見た上面図が示され、図５（Ｂ）には、プロジェクタ装置２及びスクリーン１を側方から見た側面図が示されている。また、本実施例では、図４に示されるように撮像部３１の基線長ａに平行する方向をプロジェクタ装置２の第１基準方向と呼ぶ。また、撮像部４１の基線長ｂに平行する方向をプロジェクタ装置２の第２基準方向と呼ぶ。
【００３３】
図６および図７を参照しながら撮像部３１の構成について説明する。外部から入射した光を受光するレンズ３１ａの下には、焦点距離ｆだけ離間されてラインセンサ３１ｃが配置されている。またレンズ３１ｂの下には、焦点距離ｆだけ離間されてラインセンサ３１ｄが配置されている。これらのラインセンサ３１ｃ，３１ｄは、直線状に配列された複数の光検出素子を有する一対のラインＣＣＤまたはその他のライン型撮像素子からなる。ラインセンサ３１ｃ，３１ｄの構成を図７に示す。図７に示すラインセンサ３１ｃ，３１ｄは、一対のラインセンサにより複数方向の距離を検出することが可能となる。図７に示すように、ラインセンサ３１ｃ、３１ｄを複数に分割し、測距方向に応じて基準位置を複数設定することにより、１つの測距装置で複数方向の距離を検出することができる。すなわち、図７に示したようにラインセンサ３１ｃ中に複数の測距方向（本例ではＲ（右）、Ｃ（中央）、Ｌ（左）とする）に基づく複数の基準位置に応じた複数の測距演算領域（３１ｃＲ、３１ｃＣ、３１ｃＬ）を設ける。同様にラインセンサ３１ｄ中に複数の測距方向（Ｒ、Ｃ、Ｌ）に基づく複数の基準位置に応じた複数の測距演算領域（３１ｄＲ、３１ｄＣ、３１ｄＬ）を設ける。そして、測距方向で対応する１対の測距演算領域（３１ｃＲと３１ｄＲ、３１ｃＣと３１ｄＣ、３１ｃＬと３１ｄＬ）中の部分映像データを使用して基準位置からのずれ量を求めることができる。
【００３４】
撮像部３１は、レンズ３１ａ及び３１ｂを介してラインセンサ３１ｃ及び３１ｄ上に結像した画像について、図示しない出力部を介して画像の光量に応じた電気信号を直列的に出力する。なお、撮像部４１の構成は撮像部３１と同様であるため説明を省略する。
【００３５】
演算部３２は、ラインセンサ３１ｃ，３１ｄから出力される一対の画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号を、所定のシフト範囲に渡って順次シフトさせながら相関値を演算する。演算部４２も同様にラインセンサ４１ｃ，４１ｄから出力される一対の画像信号のうちの少なくとも一方の画像信号を、所定のシフト範囲に渡って順次シフトさせながら相関値を演算し、この相関値に基づいて測定対象までの距離を演算する。
【００３６】
制御部５は、出力される投影画像のコントラスト値を自動焦点検出装置２０から受け取って、投影レンズ光学系８の焦点がスクリーンに合う位置（合焦位置）を特定する。また、投影画像の合焦状態を検出して合焦状態が良い位置に投影レンズ光学系８があるか否か、すなわち第１パッシブ測距装置３０、第２パッシブ測距装置４０により測定精度の高い測距データが得られる位置に、投影レンズ光学系８があるか否かを判定する。測定精度の低いデータしか得られない位置であると判定した（合焦状態が良くない）時には、投影レンズ光学系８の焦点距離を変更して再度測定を行う。また、測定精度の高いデータが得られる位置であると判定した（合焦状態が良い）場合には、この位置で測距を行い、得られた測距データにより投影レンズ光学系８を焦点位置に移動させる。また、第１パッシブ測距装置３０の測距演算結果に基づき、プロジェクタ装置２の第１基準方向に対するスクリーン１の傾斜角度を算出する。同様に第２パッシブ測距装置４０の測距演算結果に基づき、プロジェクタ装置２の第２基準方向に対するスクリーン１の傾斜角度を算出する。これらの傾斜角度情報を基に台形歪みの形状を求め、スクリーン１に投影された画像とは逆の台形歪みを発生するための制御信号を投影画像生成部６に通知する。
【００３７】
投影画像生成部６は、外部のパソコン等の画像データ出力部から出力される画像データを入力し、入力した画像データを表示用データに変換して表示駆動部７に出力する。
【００３８】
表示駆動部７は、画像歪み補正部として機能し、制御部５が算出した第１基準方向および第２基準方向に対する傾斜角に基づき、不図示の投影レンズとしてのコンデンサレンズを含む投影レンズ光学系８を調整して、投影画像の台形歪みを補正する。また、表示駆動部７は、不図示の投影レンズのピント調整を自動的に行うオートフォーカス手段として機能する。投影レンズ光学系８は、所定の映像光をスクリーン１上に投影する。
【００３９】
次に、図６を参照しながら第１パッシブ測距装置（外光三角測距方式）３０の動作原理を説明する。図６は、第１パッシブ測距装置３０によりスクリーン１までの距離を測距する様子を示した図である。なお、第２パッシブ測距装置４０の動作原理も第１パッシブ測距装置３０と同様であるため説明を省略する。
【００４０】
図６（Ａ）において、一対のレンズ３１ａ及び３１ｂが、プロジェクタ装置２の正面を構成する平面上に水平方向に延びた所定の基線長ａだけ離間して配置されている。プロジェクタ装置２の正面を構成する平面の下には、これら一対のレンズ３１ａ及び３１ｂからそれらの焦点距離ｆだけそれぞれ離間され、基線長ａ方向に延びた一対のラインセンサ３１ｃ及び３１ｄが配置されている。ラインセンサ３１ｃ及び３１ｄは、その中央部分がそれぞれレンズ３１ａ及び３１ｂの光軸３１ａｘ及び３１ｂｘ上にほぼ位置するように配置されている。これらラインセンサ３１ｃ及び３１ｄ上に、それぞれ対応するレンズ３１ａ及び３１ｂを介して距離測定（測距）対象のスクリーン１上のある位置の画像Ｔが結像される。図６（Ａ）においては、スクリーン１上の測定位置Ｔが、異なる方向の光路Ａ及びＢを通って、それぞれのレンズ３１ａ及び３１ｂを介して、ラインセンサ３１ｃ及び３１ｄ上に結像されている。
【００４１】
測定位置Ｔが無限遠の位置に存在すると仮定した場合、一対のレンズ３１ａ及び３１ｂから焦点距離ｆにあるラインセンサ３１ｃ及び３１ｄ上には、測定位置Ｔがレンズ３１ａ及び３１ｂのそれぞれの光軸３１ａｘ及び３１ｂｘと交差する基準位置３１ｃｘ及び３１ｄｘに結像されることになる。ここで測定位置Ｔが無限遠位置からレンズ３１ａの光軸３１ａｘ上の方向Ａに沿って近づき、図６（Ａ）に示す位置、すなわち、レンズ３１ａからスクリーン１までの距離ＬＣに達すると、測定位置Ｔはラインセンサ３１ｃ上においては、基準位置３１ｃｘ上に結像されたままであるが、ラインセンサ３１ｄ上においては、レンズ３１ｂにより基準位置３１ｄｘから位相差（ずれ量）αだけずれた位置に結像される。
【００４２】
このとき、三角測距の原理から測定位置Ｔまでの距離ＬＣは、ＬＣ＝ａｆ／αで求められる。ここで、基線長ａと焦点距離ｆは予め知られている既知の値であり、ラインセンサ３１ｄ上の基準位置３１ｄｘからの位相差（ずれ量）αを検出すれば、距離ＬＣを測定できる。すなわち、スクリーン１までの距離を検出できる。これが外光三角測距のパッシブ型ラインセンサ測距装置の動作原理である。位相差（ずれ量）αの検出及びＬＣ＝ａｆ／αの演算は、図１で示した演算部３２で実行される。
【００４３】
ラインセンサ３１ｄの基準位置３１ｄｘからの位相差（ずれ量）αの検出は、一対のラインセンサ３１ｃ及び３１ｄから出力される一対の画像データ信号列ＩＬ及びＩＲからそれぞれ抽出した部分画像データ群ｉＬｍ及びｉＲｎについて、演算部３２が相関演算を行なうことにより検出する。
【００４４】
相関演算は、図６（Ｂ）に示すように、部分画像データ群ｉＬｍ及びｉＲｎを互いに重ねた時に最も一致度が高くなる領域を求める演算である。演算方法は、重ね合わせる部分画像データ群ｉＬｍ及びｉＲｎをラインセンサ３１ｃ及び３１ｄ上で相対的にずらしながら検出していく。図６（Ｂ）においては、一方のラインセンサ３１ｃからの部分画像データ群ｉＬｍを基準位置３１ｃｘに位置を固定して、基準部として使用する。他方のラインセンサ３１ｄからの部分画像データ群ｉＲｎは参照部として位置を一画素ずつずらして行き、基準部と最も一致度の高い部分画像データ群ｉＲｎを探す。
【００４５】
ラインセンサ３１ｃ、３１ｄは複数の光電変換素子（画素）により構成され、各画素の出力をＡ／Ｄ変換、フィルタ処理することでセンサデータａ１，ａ２，・・・，ａＮおよびｂ１，ｂ２，・・・，ｂＮが取り出されるものとする。このセンサデータからそれぞれ所定範囲の部分画像データ群ｉＬｍ及びｉＲｎのデータを抽出する。抽出の方法は部分画像データ群ｉＬｍを固定し、部分画像データ群ｉＲｎを１画素分ずつシフトさせていく。もちろん固定側とシフト側は逆であってもよい。抽出される一対の部分画像データ群ｉＬｍ及びｉＲｎのデータを用いて相関値Ｆ（ｎ）を求める。
【００４６】
【数１】
2005234350.tif 000003
（但し、ｎ：シフト量、ｗ：部分画像データ群内データ数、ｉ：部分画像データ群内データナンバー、ｋ：部分画像データ群の先頭センサデータナンバー）
【００４７】
この一対の部分画像データ群ｉＬｍ及びｉＲｎのデータの一致度が最も高くなるのは、部分画像データ群ｉＲｎを１画素分ずつシフトさせて求めたＦ（ｎ）が極小値、つまりＦ（ｎ）＝Ｆｍｉｎとなる場合で、そのときのシフト量ｎ＝ｎｍｉｎが被写体像の相対的な位置ずれ量となる。図１０（Ａ）に部分画像データ群ｉＲｎを１画素ずつシフトしていった時のシフト量と相関値Ｆ（ｎ）との関係を示す。このようにして、レンズ３１ａの光軸３１ａｘと同じ方向Ａにある測定位置Ｔまでの距離ＬＣを、位相差（ずれ量）αを検出することにより測定できる。
【００４８】
本実施例のプロジェクタ装置２は、所定パターンの画像をスクリーン１に投影してスクリーン１までの距離を測定する時に、所定パターンの画像の合焦状態を検出し、投影した所定パターンの画像の焦点が、第１パッシブ測距装置３０、第２パッシブ測距装置４０で測距可能な程度に合っているか否かを判定している。すなわち、投影される画像の焦点がスクリーン１に全く合っていないと、精度の高い測距データを得ることができず、オートフォーカスの精度が低下する。そこで、スクリーン１に投影された画像の焦点がまったく合っていない（合焦状態が悪い）と判定した場合には、投影レンズ光学系８を所定ステップ移動させて再度判定を行う。また、スクリーン１に投影された画像から精度のよい測距データを得ることができる（合焦状態が良い）と判定した場合には、測定した測距データによりスクリーン１までの距離を特定し、投影レンズ光学系８を合焦位置に駆動する。この位置で測定した距離データによりスクリーンまでの距離を特定し、投影レンズ光学系８を合焦位置に駆動する。なお、スクリーン１までの距離の測定に使用する測距装置は、第１パッシブ測距装置３０と第２パッシブ測距装置４０の両方を用いてもよいし、いずれか一方だけを使用してもよい。なお、以下では、第１パッシブ測距装置３０を使用した場合を例に説明する。
【００４９】
精度のよい測距データが得られるか否かの判定方法について説明する。まず、図８に示す白色と黒色からなるパターンを含む所定パターンの画像をスクリーン１に投影する。白色パターンと黒色パターンではコントラストの差が大きいため、投影画像の焦点が合っているか否かを判定しやすい。また、本実施例では白色パターンと黒色パターンを含む画像を投影しているが、コントラストの差が出るものであればこれに限定されない。このようなパターンの画像をスクリーン１に投影して反射光を受光し、測距データの精度を判定する。スクリーン１からの反射光を第１パッシブ測距装置３０で受光してセンサデータを得る。センサデータは、撮像部３１から出力される画像の光量に応じた電気信号に、演算部３２でＡ／Ｄ変換、フィルタ処理などを施すことで求められる。得られた白色パターンと黒色パターンとに対応するセンサデータの差を求め、これを予め設定したしきい値と比較する。
【００５０】
図９（Ａ）に、投影画像の焦点がスクリーン１に合っている時に得られるセンサデータ（以下、このデータを基準値という）を示し、図９（Ｂ）に、投影画像の焦点が合っていない時に得られるセンサデータを示す。図８の１ａ〜１ｆが図９の１ａ〜１ｆに対応する。なお、基準値は、例えばプロジェクタ装置２の出荷前に、予め制御部５内に記憶させておく。
【００５１】
図９（Ａ）に示すように、１ａ〜１ｂ区間、１ｃ〜１ｄ区間、１ｅ〜１ｆ区間は、図８の黒色パターンの部分に相当し、センサデータの値はハイレベルとなる。一方、１ｂ〜１ｃ区間、１ｄ〜１ｃ区間は、図８の白色パターンの部分に相当し、センサデータの値はローレベルとなる。なお、Ａ／Ｄ変換の方法によっては、黒色パターンがローレベル、白色パターンがハイレベルとなることもある。
【００５２】
図９（Ａ）に示すセンサデータの基準値のハイレベルとローレベルとの差Ａ１と、図９（Ｂ）に示す焦点が合っていない時のハイレベルとローレベルとの差Ａ２とは異なっている。これは画像の焦点がスクリーンに合っていれば、投影された画像のコントラストが大きくなり、図９（Ａ）に示すようにハイレベルとローレベルとの差が大きくなる。これに対し、画像の焦点が合っていなければ、投影された画像のコントラストが小さくなり、ハイレベルとローレベルとの差が小さくなる。この点に着目して本実施例では、白色パターンの反射光を受光した画素と、黒色パターンの反射光を受光した画素とのセンサデータの差を求め、これを予め設定したしきい値と比較する。センサデータの差がしきい値よりも小さければ、スクリーン１に投影された画像の黒色パターンと白色パターンとのコントラストが小さく、精度のよい測距データを得ることができないと判断できる。逆にセンサデータの差がしきい値よりも大きければ、スクリーン１に投影された画像のコントラストが大きく、精度のよい測距データを得ることができると判断することができる。
【００５３】
また精度のよい測距データが得られるか否かの判定方法の第２例として、相関値の変化量が所定の許容範囲内にあるか否かにより判定してもよい。図１０（Ａ）に、投影画像の焦点がスクリーン１に合っている時に得られる相関値とシフト量との関係を示し、図１０（Ｂ）に投影画像の焦点がスクリーン１に合っていない場合の相関値とシフト量との関係を示す。投影画像の焦点がスクリーン１に合っている時には、図９（Ａ）に示すように白色パターンと黒色パターンとのセンサデータの差が大きいため、相関値の傾きも図１０（Ａ）に示すように急峻な傾きとなる。一方、投影画像の焦点がスクリーン１にまったく合っていない場合には、図９（Ｂ）に示すように白色パターンと黒色パターンとのセンサデータの差が小さいため、相関値の傾きも図１０（Ｂ）に示すように緩やかになる。
【００５４】
画像の焦点がスクリーン１に合っている時に得られる相関値の変化量（図１０（Ａ）に示すＶ字直線の傾きであって、基準値として制御部５に記録されている）と、測定して得られた相関値の変化量（本例では相関値に基づくＶ字直線の傾き）とを比較する。画像の焦点がスクリーン１に合っている時に得られる相関値の変化量から所定の許容範囲を設定し、測定して得られた相関値の変化量がこの許容範囲内にあるか否かを判定する。測定して得られた相関値の変化量が許容範囲内にない場合には、精度のよい測距データを得ることができないと判断できる。逆に、相関値の変化量が許容範囲内にある場合には、精度のよい測距データを得ることができると判定できる。
【００５５】
図１１に示すフローチャートを参照しながらオートフォーカスの第１手順を説明する。まず、投影レンズ光学系８を初期位置に駆動する（ステップＳ１）。この位置は、投影画像の焦点が無限遠となる無限遠位置であってもよいし、逆に投影画像の焦点がプロジェクタ装置２から最も近い位置に合う最近位置であってもよい。投影レンズ光学系８を初期位置に駆動すると、この位置で所定パターンの画像をスクリーン１に投影する（ステップＳ２）。投影される画像は、図８に示すように白色パターンと黒色パターンとを含むパターンの画像である。スクリーン１に投影された画像の反射光を第１パッシブ測距装置１のラインセンサ３１ｃ、３１ｄで受光する。ラインセンサ３１ｃ、３１ｄから出力される反射光量に応じた電気信号にＡ／Ｄ変換、フィルタ処理などの演算を行い、センサデータを出力する（ステップＳ３）。第１パッシブ測距装置３０の演算部３２で算出されたセンサデータはメモリ部１０に出力される。
【００５６】
制御部５は、メモリ部１０からセンサデータを読み出して、画素位置から白色パターンの反射光を受光した画素と、黒色パターンの反射光を受光した画素のセンサデータの差を求め、予め設定したしきい値との比較を行い、測距可能か否かを判定する（ステップＳ４）。
【００５７】
白色パターンのセンサデータと、黒色パターンのセンサデータとの差がしきい値よりも小さい場合には（ステップＳ４／ＮＯ）、測距不可能と判定し、制御部５は図１２（Ａ）に示すように投影レンズ光学系８を現在の位置から１ステップ駆動する（ステップＳ５）。初期位置として無限遠位置を選択した場合には、最近位置の方向へ１ステップ駆動し、逆に最近位置を初期位置にした場合には、無限遠位置の方向へ１ステップ駆動する。また、本実施例では、ステップモータにより投影レンズ光学系８を駆動する場合を例に説明しているが、ＤＣモータにより投影レンズ光学系８を駆動してもよい。この場合はＤＣモータへの通電時間により投影レンズ光学系８の駆動量を制御することができる。また、制御部５は、初期位置からの駆動ステップ数を常にカウントしている。メモリ部１０には、距離情報と、この距離情報により投影レンズ光学系８を初期位置から合焦位置に駆動する時の駆動量を示すデータテーブルだけを備えているため、ステップ数をカウントする必要がある。
【００５８】
投影レンズ光学系８を１ステップ駆動すると、この位置で再度センサデータの判定を行う（ステップＳ３及び４）。以降、この処理を繰り返し、測距可能と判定される位置まで投影レンズ光学系８を駆動する。なお、投影レンズ光学系８は初期位置から一方向に移動させて、センサデータの差がしきい値よりも大きくなる位置を検出する。初期位置から一方向に移動させていくことで測距可能位置の検出にかかる時間を短縮し、短時間で投影レンズ光学系を合焦位置に駆動することができる。
【００５９】
センサデータの差がしきい値よりも大きく、精度のよい測距データが得られると判定すると（ステップＳ４／ＹＥＳ）、この位置で測距演算を行いスクリーン１までの距離を測定する（ステップＳ６）。なお、測距演算の詳細については、図６を参照しながら既に詳細に説明済みであるので、ここでは省略する。
【００６０】
測距により得られた距離データにより、投影レンズ光学系８を合焦位置に駆動させる（ステップＳ７）。このようにして高精度にオートフォーカスを行うことが可能となる。また、山登りオートフォーカスよりも処理時間を短縮させることができる。
【００６１】
次に、図１３に示すフローチャートを参照しながらオートフォーカスの第２手順を説明する。本手順では、センサデータの判定を、相関値の変化量が許容範囲内にあるか否かにより判定する。
【００６２】
まず投影レンズ光学系８を初期位置に駆動する（ステップＳ１０）。この初期位置は上述したように無限遠位置であってよいし最近位置であってもよい。次に、カウンタＮのカウント数を１に設定する（ステップＳ１１）。制御部５は、ステップモータのステップ数をカウンタＮによってカウントしているが、このカウンタＮを１に設定する。
【００６３】
次に、初期位置から所定パターンの画像をスクリーン１に投影する（ステップＳ１２）。本手順でも投影される画像は、図８に示すように白色パターンと黒色パターンとを含むパターンの画像である。スクリーン１に投影された画像の反射光を第１パッシブ測距装置１のラインセンサ３１ｃ、３１ｄで受光する。ラインセンサ３１ｃ、３１ｄから出力される反射光量に応じた電気信号にＡ／Ｄ変換、フィルタ処理などの演算を行い、センサデータを算出する。さらに一対のラインセンサ３１ｃ，３１ｄから出力される各センサデータに対し、部分画像データ群ｉＬｍ及びｉＲｎを設定し、この部分画像データ群ｉＬｍ及びｉＲｎのセンサデータを用いて相関値Ｆ（ｎ）を求める。演算部３２により求められた相関値は、メモリ部１０に一端蓄積される（ステップＳ１３）。
【００６４】
制御部５は、メモリ部１０から相関値を読み出して投影画像の焦点が測距可能な程度にスクリーン１に合っているか否かを判定する（ステップＳ１４）。判定方法は、投影画像の焦点がスクリーン１に正確に合っている時に得られる相関値の変化量から所定の許容範囲を設定し、測定して得られた相関値の変化量がこの許容範囲内にあるか否かを判定する。測定して得られた相関値の変化量が許容範囲内にない場合には（ステップＳ１４／ＮＯ）、投影レンズ光学系８を１／Ｎステップ駆動して（ステップＳ１５）、カウンタＮの値を１加算する（ステップＳ１６）。投影レンズ光学系８を駆動する方向は、上述したように初期位置として無限遠位置を選択した場合には最近位置の方向へ駆動する。また初期位置として最近位置を選択した場合には無限縁位置の方向へ駆動する。また、本実施例では、投影レンズ光学系８の駆動回数をカウントして、図１２（Ｂ）に示すように駆動ごとに駆動量（ステップ幅）を減少させている。このような駆動方法を取ることで、投影レンズ光学系が測距可能位置を超えてしまうことがなく、測距可能位置の検出時間を短縮させることができる。本実施例においても、投影レンズ光学系８は初期位置から一方向に移動させていく。
【００６５】
投影レンズ光学系８を１ステップ駆動すると、この位置で再度センサデータの判定を行う（ステップＳ１３及び１４）。以降、この処理を繰り返し、測距可能と判定される位置まで投影レンズ光学系８を駆動する。
【００６６】
センサデータの差がしきい値よりも大きく、精度のよい測距データが得られると判定すると（ステップＳ１４／ＹＥＳ）、この位置で測距演算を行いスクリーン１までの距離を測定する（ステップＳ１７）。なお、測距演算の詳細については、図６を参照しながら既に詳細に説明済みであるので、ここでは省略する。測距によって求めた距離データにより投影レンズ光学系８を第１の焦点位置に駆動する（ステップＳ１８）。この後、本実施例では図１４に示すように第１の焦点位置から所定範囲内で山登りオートフォーカスを行い、第２の焦点位置を検出する（ステップＳ１９）。図１４に示されるように第１の焦点位置を基準として、投影レンズ光学系８を繰り込み方向、及び繰り出し方向の所定範囲にそれぞれ移動させ、コントラスト値の測定を行う。なお、繰り込み方向とは、図１４に示されるように第１の焦点位置から初期位置の方向に投影レンズ光学系８を移動させる方向であり、繰り出し方向とは、逆に最近位置の方向へ投影レンズ光学系８を移動させる方向である。山登りオートフォーカスを行うことで焦点位置の検出精度をさらに高めることが可能となる。また第１の焦点位置の前後所定範囲内だけを山登りオートフォーカスするので処理時間を短縮させることができる。
【００６７】
図１５に示されたフローチャートを参照しながら繰り込み方向の詳細測定の動作を説明する。まず、初期設定がされて、メモリ部１０に記録されるＭａｘ＿ｃｏｎｔＩ値、ｃｏｎｔ値、ＮｉＰ値、及びＮ値がゼロにセットされる（ステップＳ２１）。Ｍａｘ＿ｃｏｎｔＩ値は、図１４に示す繰り込み方向への詳細測定で、最大のコントラスト値を記録するものである。ｃｏｎｔ値は、繰り込み方向への詳細測定で算出されるコントラスト値を記録したものであり、ＮｉＰ値は、コントラスト値が最大の時のステップ数を記録したものである。また、Ｎ値は、ステッピングモータを駆動するステップ数をカウントするカウンタのカウンタ値である。
【００６８】
まず、投影レンズ光学系８が、１ステップだけ初期位置方向に繰り込まれて、Ｎ値に１が加えられる（ステップＳ２２）。次に、投影レンズ光学系８からスクリーン１上に投影された画像の反射光を受光センサ２１で受光し、受光した反射光の受光量に応じた電気信号が出力される（ステップＳ２３）。この電気信号は演算部２２に送られ、フィルタ処理、Ａ／Ｄ変換処理、積分処理などが施され（ステップＳ２４）、画像のコントラスト値が算出される（ステップＳ２５）。
【００６９】
制御部５は、演算部２２によって算出されたコントラスト値を入力し、このコントラスト値（ｃｏｎｔ値）をＭａｘ＿ｃｏｎｔＩ値と比較する（ステップＳ２６）。Ｍａｘ＿ｃｏｎｔＩ値は、先に測定されたコントラスト値の中で値が最大のコントラスト値を記録したものである。もし、ｃｏｎｔ値のほうが大きければ（ステップＳ２６／ＹＥＳ）、Ｍａｘ＿ｃｏｎｔＩ値にｃｏｎｔ値が代入され、ＮｉＰ値にＮ値が代入される（ステップＳ２７）
【００７０】
そして、Ｎ値がＮｉ＿ｍａｘ値に達したかどうかが判定される（ステップＳ２８）。Ｎｉ＿ｍａｘ値は、予め設定された繰り込み方向のステップ数である。
【００７１】
また、ｃｏｎｔ値がＭａｘ＿ｃｏｎｔＩ値よりも小さい場合には（ステップＳ２６／ＮＯ）、保持したｃｏｎｔ値に対する処理は行わずに、Ｎ値が最大繰り込みステップ数Ｎｉ＿ｍａｘ値に達しているか否かが判定される（ステップＳ２８）。
【００７２】
Ｎ値が最大繰り込みステップ数Ｎｉ＿ｍａｘ値に達していた場合には（ステップＳ２８／ＹＥＳ）、投影レンズ光学系８をＮｉ＿ｍａｘ値だけ最近位置方向に戻し、第１焦点位置へ戻す（ステップＳ２９）。
【００７３】
次に、図１６に示されたフローチャートを参照しながら繰り出し方向の詳細測定の動作を説明する。まず、初期設定がされて、メモリ部１０に記録されるＭａｘ＿ｃｏｎｔＲ値、ｃｏｎｔ値、ＮｒＰ値、及びＮ値がゼロにセットされる（ステップＳ３１）。Ｍａｘ＿ｃｏｎｔＲ値は、図１４に示す繰り出し方向への詳細測定で、最大のコントラスト値を記録したものである。ｃｏｎｔ値は、繰り出し方向への詳細測定で算出されるコントラスト値を記録したものであり、ＮｒＰ値は、コントラスト値が最大の時のステップ数を記録したものである。また、Ｎ値は、ステッピングモータを駆動するステップ数をカウントするカウンタのカウンタ値である。
【００７４】
まず、投影レンズ光学系８が、１ステップだけ最近位置方向に繰り出されて、Ｎ値に１が加えられる（ステップＳ３２）。次に、投影レンズ光学系８からスクリーン１上に投影された画像の反射光を受光センサ２１で受光し、受光した反射光の受光量に応じた電気信号が出力される（ステップＳ３３）。この電気信号は演算部２２に送られ、フィルタ処理、Ａ／Ｄ変換処理、積分処理などが施され（ステップＳ３４）、画像のコントラスト値が算出される（ステップＳ３５）。
【００７５】
制御部５は、演算部２２によって算出されたコントラスト値を入力し、このコントラスト値（ｃｏｎｔ値）をＭａｘ＿ｃｏｎｔＲ値と比較する（ステップＳ３６）。Ｍａｘ＿ｃｏｎｔＲ値は、先に測定されたコントラスト値の中で値が最大のコントラスト値を記録したものである。もし、ｃｏｎｔ値のほうが大きければ（ステップＳ３６／ＹＥＳ）、Ｍａｘ＿ｃｏｎｔＲ値にｃｏｎｔ値が代入され、ＮｒＰ値にＮ値が代入される（ステップＳ３７）
【００７６】
そして、Ｎ値がＮｒ＿ｍａｘ値に達したかどうかが判定される（ステップＳ３８）。Ｎｒ＿ｍａｘ値は、予め設定された繰り出し方向のステップ数である。
【００７７】
また、ｃｏｎｔ値がＭａｘ＿ｃｏｎｔＲ値よりも小さい場合には（ステップＳ３６／ＮＯ）、保持したｃｏｎｔ値に対する処理は行わずに、Ｎ値が最大繰り出しステップ数Ｎｒ＿ｍａｘ値に達しているか否かが判定される（ステップＳ３８）。
【００７８】
Ｎ値が最大繰り出しステップ数Ｎｒ＿ｍａｘ値に達していた場合には（ステップＳ３８／ＹＥＳ）、投影レンズ光学系８をＮｒ＿ｍａｘ値だけ初期位置方向に戻し、第１の焦点位置へ戻す（ステップＳ３９）。
【００７９】
このようにして算出された繰り込み方向の詳細測定のコントラスト値と、繰り出し方向の詳細測定のコントラスト値とを比較する。比較の結果、コントラスト値が大きかったほうを真の焦点位置として、この第２の焦点位置へ投影レンズ光学系８を移動させる。
【００８０】
このように本手順では、第１の焦点位置からさらにコントラスト値による焦点検出を行うので、焦点調節の精度をさらに高めることができる。また、当初からコントラスト値を算出して焦点検出を行う場合と比較して、焦点調節時間を短縮することができる。
【００８１】
なお、上述した実施例は本発明の好適な実施例である。但しこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。例えば、上述したオートフォーカスの手順では、投影レンズ光学系８を初期位置に駆動してから一方向に駆動していたが、初期位置には駆動せずに現在の投影レンズ光学系８の位置から処理を開始してもよい。この場合、投影レンズ光学系の位置を検出または記憶する手段を別途設ける必要がある。また投影画像の焦点が測距可能な程度に合っているか否かを判定する２つの方法は、上述したオートフォーカスの第１の手順と第２の手順のいずれにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】プロジェクタ装置２の構成を示す図である。
【図２】自動焦点検出装置２０の演算部２２の構成を示す図である。
【図３】山登りオートフォーカスについて説明するための図である。
【図４】プロジェクタ装置を正面から見た構成を示す図である。
【図５】（Ａ）はスクリーン１の水平方向に対する傾斜角度を説明するための図であり、（Ｂ）はスクリーン１の垂直方向に対する傾斜角度を説明するための図である。
【図６】パッシブ測距装置によりスクリーンを測距する様子を示した図である。
【図７】ラインセンサの構成を示す図である。
【図８】スクリーンに投影される所定パターンの画像を示す図である。
【図９】投影画像の焦点が合っている時と合っていない時のセンサデータの値を示す図である。
【図１０】投影画像の焦点が合っている時と合っていない時の相関値とシフト量の関係を示す図である。
【図１１】オートフォーカスの第１の手順を示すフローチャートである。
【図１２】投影レンズ光学系８の駆動量を示す図である。
【図１３】オートフォーカスの第２の手順を示すフローチャートである。
【図１４】コントラスト値により第２の焦点位置を検出する手順を説明するための図である。
【図１５】繰り込み方向の詳細測定の手順を示すフローチャートである。
【図１６】繰り出し方向の詳細測定の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１  スクリーン                    ２  プロジェクタ装置
５  制御部                        ６  投影画像生成部
７  表示駆動部                    ８  投影レンズ光学系
９  光学系駆動部                  １０  メモリ部
２０  自動焦点検出装置            ２１  受光センサ
２２  演算部                      ３０  第１パッシブ測距装置
３１  撮像部                      ３２  演算部
４０  第２パッシブ測距装置        ４１  撮像部
４２  演算部
【図１】
2005234350.tif 000004
【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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