(57)【要約】【課題】投射画像補正の際にプロジェクタの設置位置を指定することを調整手段のひとつとして利用可能にしたプロジェクタシステムを提供すること。【解決手段】外部イメージングデバイスと、プロジェクタと、プロジェクタ設置方法演算手段と、画像解析手段と、通信手段からなり、前記画像解析手段は前記外部イメージングデバイスで取得した情報を解析し、解析した情報をもとに前記プロジェクタ設置方法演算手段はプロジェクタ設置方法を演算することを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部イメージングデバイスと、プロジェクタと、プロジェクタ設置方法演算手段と、画像解析手段と、通信手段からなり、
前記画像解析手段は前記外部イメージングデバイスで取得した情報を解析し、解析した情報をもとに前記プロジェクタ設置方法演算手段はプロジェクタ設置方法を演算することを特徴とするプロジェクタ調整システム。
【請求項２】
前記プロジェクタ設置方法演算手段で演算した設置方法をプロジェクタで投射することを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタ調整システム。
【請求項３】
外部イメージングデバイスと、プロジェクタと、プロジェクタ設置方法演算手段と、画像解析手段と、通信手段と、表示手段からなり、
前記画像解析手段は前記外部イメージングデバイスで取得した情報を解析し、解析した情報をもとに前記プロジェクタ設置方法演算手段はプロジェクタ設置方法を演算し、演算した設置方法を前記表示手段で表示することを特徴とするプロジェクタ調整システム。
【請求項４】
前記外部イメージングデバイスで取得した情報と、演算した設置方法を合わせた画像を出力することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のプロジェクタ調整システム。
【請求項５】
投射画面位置・サイズ指定手段を持ち、
前記画像解析手段によって投射面を解析し、解析した情報をもとに前記投射画面位置・サイズ指定手段は投射画面位置・サイズを指定することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載のプロジェクタ調整システム。
【請求項６】
投射画面位置・サイズ指定手段を持ち、
前記投射画面位置・サイズ指定手段で投射画面位置・サイズを指定すると、指定された投射画面位置・サイズも使用してプロジェクタ設置方法を演算することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載のプロジェクタ調整システム。
【請求項７】
プロジェクタ設置方法調整手段を持ち、 
前記プロジェクタ設置方法調整手段は演算した設置方法に合わせてプロジェクタを調整することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載のプロジェクタ調整システム。
【請求項８】
投射画像調整手段を持ち、 
前記投射画像調整手段は、投射画像を前記投射画面位置・サイズ指定手段により演算された投射画面位置とサイズに調整することを特徴とする請求項５乃至請求項７の何れか一項に記載のプロジェクタ調整システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタに関し、特にプロジェクタのユーザビリティに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタの投射画像はプロジェクタと投射面間の配置関係によって大きく変化することはよく知られている。通常、プロジェクタの光軸と投射面が垂直になるように配置することで正常な投射画像を得ることができる。しかしながらプロジェクタを設置するスペースがない場合や、十分な大きさの投射面を確保できないことが障害となって理想的な配置にすることは困難なことも多い。
【０００３】
従来、このような場合に対応するために、レンズシフト機能によってプロジェクタを動かすことなく投射画像を移動させたり、台形補正機能によってプロジェクタと投射面の角度のズレから起こる投射画像の歪みを補正したりしていた。特許文献１では、投射画像をカメラで検出することで画像補正を行うパラメータを求めて画像の補正を行う方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２４４９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、プロジェクタの設置位置についての考慮をしていないため投射画像の補正に限界がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、投射画像補正の際にプロジェクタの設置位置を指定することを調整手段のひとつとして利用可能にしたプロジェクタシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のプロジェクタシステムは、外部イメージングデバイスと、プロジェクタと、プロジェクタ設置方法演算手段と、画像解析手段と、通信手段からなり、前記画像解析手段は前記外部イメージングデバイスで取得した情報を解析し、解析した情報をもとに前記プロジェクタ設置方法演算手段はプロジェクタ設置方法を演算することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、投射画像補正の際にプロジェクタの設置位置を指定することを調整手段のひとつとして利用可能にすることで、投射画像の補正範囲を広げるとともに、画質が劣化する補正を少なくし高画質のプロジェクタシステムの提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】プロジェクタシステムの全体概略図
【図２】第１の実施形態におけるプロジェクタシステムの構成ブロック図
【図３】プロジェクタ設置方法を図示する例の１
【図４】プロジェクタ設置方法を図示する例の２
【図５】プロジェクタ設置方法を図示する例の３
【図６】プロジェクタ設置方法を図示する例の４
【図７】第1の実施形態におけるフロー
【図８】第１の実施形態におけるプロジェクタシステムの構成ブロック図の変形例１
【図９】第１の実施形態におけるプロジェクタシステムの構成ブロック図の変形例２
【図１０】第２の実施形態におけるプロジェクタシステムの構成ブロック図
【図１１】プロジェクタ設置方法を変更する例
【図１２】第２の実施形態におけるフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態にかかわるシステムの概略図である。プロジェクタ１１が投射面１３に投射を行い、外部カメラ１２の撮影範囲にプロジェクタ１１と投射面１３が含まれている。
【００１１】
［実施例１］
以下、図２〜９を参照して、本発明の第１の実施例による、外部カメラを使用した設置方法の提示について説明する。図２は実施例１におけるブロック図であり、プロジェクタ１１と、外部イメージングデバイスとしてのネットワークカメラ１２と、投射面１３で構成されている。プロジェクタ１１には通信部２３、画像解析部２４、設置方法演算部２５、設置情報追加部２６、表示・光学系２７が、ネットワークカメラ１２には画像検出部２１、通信部２２が内蔵されている。
【００１２】
このような構成において、画像検出部２１はネットワークカメラ１２の撮影した画像を検出する。ネットワークカメラ１２は投射面１３とプロジェクタ１１を設置可能な位置を撮影可能なことが望ましい。通信部２２、２３間の通信は、有線、無線、間接的接続、直接的接続等、通信の種類は限定されない。画像解析部２４は、プロジェクタ１１の設置位置や投射面１３とプロジェクタ１１間の距離・角度についての解析を行い、解析したデータを設置方法演算部２５に供給する。
【００１３】
設置方法演算部２５は画像解析部２４から供給されたデータをもとに、プロジェクタ１１を設置するべき位置や角度の候補を算出し、演算結果を設置情報追加部２６に供給する。例えば、投射面において投射画像が最大になるような位置の候補を算出するといった場合があげられる。
【００１４】
設置情報追加部２６は設置方法演算部２５から供給される設置方法を、画像検出部２４で検出したネットワークカメラ１２の撮影画像に合成し、設置方法を目に見えるように追加した画像を画像出力部２７へと供給する。例えば、図３に示すように設置すべき場所にプロジェクタ１１のゴーストを追加する方法があげられる。また、図４〜６に示すように水平方向、上下の角度方向、投射軸と垂直方向に回転することを視覚化する方法もあげられる。
【００１５】
画像出力部２７は設置情報追加部２６から供給される、設置方法情報が追加された画像を投射面１３へ投射する。投射以外にもプロジェクタ１１に付属のディスプレイ等の表示系や外部出力端子が有る場合はそちらへの出力を行うことも可能である。
【００１６】
設置方法の表示までの流れについて、図７に示すフローを利用して説明する。まず、ネットワークカメラ１２はプロジェクタ１１と投射面１３を含んだ画像を取得する。次に取得した画像データを通信部２２から通信部２３に送信し、通信部２３は受信した画像データを画像解析部２４と設置情報追加部２６へと送信する（ステップ７１）。
【００１７】
画像データを受信した画像解析部２４は、画像データからプロジェクタ１１の設置場所と投射面１３の関係を解析し、設置方法演算部２５へと送信する（ステップ７２）。
【００１８】
設置方法演算部２５は受信した解析データをもとに、投射面１３へ投射した画像のゆがみや傾きが少ないように、プロジェクタ１１を設置する場所及びまたは設置方向を計算し、計算結果を設置情報追加部２６へと送信する（ステップ７３）。
【００１９】
設置情報追加部２６は通信部２３から受信した画像データに、設置情報演算部２５から受信したデータを視覚的に分かるようにして追加し、画像出力部２７へと送信する（ステップ７４）。
【００２０】
画像出力部２７は受信した画像データを投射面１３へ投射及びまたはプロジェクタ１１に付属してディスプレイ等の表示装置が有ればディスプレイに表示する（ステップ７５）。表示された画像をもとに設置を行うことで簡単に正確な設置を行うことが可能になる。
【００２１】
また、同等のフローで図２とは別の構成をもつブロック図を図８、図９に示した。これらの図にある画像検出部２１／８１／９１、画像解析部２４／８２／９４、設置情報演算部２５／８３／９５、設置情報追加部２６／８４／９６、画像出力部２７／８７／９８、通信部２２／２３／８５／８６／９２／９３／９７はそれぞれ同様の機能を持つ。図８は主な処理をプロジェクタ１１よりもネットワークカメラ１２に持たせた構成である。図９はパーソナルコンピュータ１４に主な処理を持たせた構成であり、このように外部に処理ブロックを持ってくることも可能である。図８，９どちらにおいても機器間の通信する場所が異なるのみで、図７の処理フローで説明可能である。
【００２２】
［実施例２］
以下、図１０〜１２を参照して、本発明の第２の実施例による、外部カメラを使用した投射画像調整方法について説明する。図１０は実施例２におけるブロック図であり、プロジェクタ１１と、外部イメージングデバイスとしてのネットワークカメラ１２と、投射面１３で構成されている。
【００２３】
図１０における画像検出部１０１、通信部１０２／１０３については、実施例１における画像検出部２１、通信部２２／２３とそれぞれ同様の機能を持つので説明を省略する。
【００２４】
画像解析部１０４は投射面１３からプロジェクタ１１の設置位置との距離や角度についてと、投射面の状態を解析し、解析したデータを投射画面位置・サイズ指定部１０５と設置方法演算部１０６へ送信する。例えば投射面の中から、投射しても画像が歪まない領域を見つけ出すといった処理を行う。
【００２５】
投射画面位置・サイズ指定部１０５は、画像解析部１０４から受信した解析データを使用して、投射画像の投射位置とサイズを指定し、投射画像調整部１０９へと指定したデータを送信する。画像解析部からの解析データからの演算結果からの指定だけではなく、外部から投射位置とサイズを入力することも可能とする。ユーザーが手動で入力したデータを使用ということも考えられる。
【００２６】
設置方法演算部１０６は画像解析部１０４と投射画面位置・サイズ指定部１０５から受信した解析データを使用して、プロジェクタ１１を設置するべき位置や角度の候補を算出し、演算結果を設置情報追加部１０７とプロジェクタ設置方法調整部１０８に供給する。設置情報追加部１０７は実施例１における設置情報追加部２６と同等の機能に加えて、設置方法演算部１０６の演算結果によっては設置情報の追加を行わないことも可能である。
【００２７】
プロジェクタ設置方法調整部１０８はプロジェクタ設置方法演算部１０６から受信した設置方法に合うようにプロジェクタ１１の設置位置や角度を調整する。設置方法演算部１０６から現在の設置位置や角度と演算された設置位置や角度とのズレを受け取ってそのズレを埋めるようにプロジェクタを調整する。例えば図１１に示すようにプロジェクタの足の長さを変えることで角度調整を行うことが考えられる。調整後、プロジェクタ１１をどのように調整したのかを投射画像調整方法演算部１０９に供給する。
【００２８】
投射画像調整方法演算部１０９は投射画面位置・サイズ指定部１０５とプロジェクタ設置方法調整部１０８からデータを受信する。受信したデータをもとに投射画面位置・サイズ指定部１０５によって指定された位置・サイズにするべく投射画像の調整方法を演算し、演算結果を画像調整・出力部１０１０に供給する。
【００２９】
画像調整・出力部１０１０は設置情報追加部１０７から受信したデータに対して、投射画像調整方法演算部１０９から受信した演算結果に基づいて、投射画像の調整を行う。投射画像の調整後、調整済の画像を出力する。ただし、例えば設置情報追加した画像を出力する場合、投射画像調整方法演算部１０９の演算結果を反映しないで出力することも考えられる。画像調整の手段としては、例えばレンズシフト、キーストン、ズーム、フォーカス等が挙げられる。
【００３０】
設置位置を考慮した画像調整の流れについて、図１２に示すフローチャートを利用して説明する。まず、画像検出部１０１で画像を検出する（ステップ１２１）。
【００３１】
ステップ１２１で検出した画像を（通信部１０２，１０３を経由して）画像解析部１０４に送信して、画像解析部１０４で解析を行う（ステップ１２２）。
【００３２】
ステップ１２２で解析したデータを投射画面位置・サイズ指定部１０５に送信して、投射画面位置・サイズ検出部１０５は投射面から最も投射に適した投射場所を指定する（ステップ１２３）。
【００３３】
画像解析部１０４で解析した投射面とプロジェクタの関係とステップ１２３で指定された投射場所を設置方法演算部１０６へ送信し、設置方法の演算を行う（ステップ１２４）。設置方法演算部１０６はステップ１２４で演算された設置方法とプロジェクタ１１の現在の設置方法とを比較して、設置位置が異なっているかどうかを判断する。設置位置が異なっていて移動させる必要が有る場合ステップ１２６に、設置位置を移動させる必要がない場合ステップ１２７に移る（ステップ１２５）。
【００３４】
ステップ１２５で設置位置を移動させる必要が有る場合は、ステップ１２４で計算した設置方法を設置情報追加部１０７へ送信して、ステップ１２１で検出した画像に設置方法を追加表示する。設置方法を追加した画像を画像調整・出力部１０１０へと送信して画像を投射もしくは表示装置への出力を行い、ステップ１２４へ戻る（ステップ１２６）。
【００３５】
ステップ１２５で設置位置を移動させる必要が無い場合は、ステップ１２４で演算した設置方法をプロジェクタ設置方法調整部へと送信し、プロジェクタ１１の設置方法を演算結果に合わせるように調整する（ステップ１２７）。
【００３６】
ステップ１２７でプロジェクタ１１の設置方法を調整後、投射画像調整方法演算部１０９はステップ１２３で指定した投射場所に投射画像が合うように投射画像を調整する方法を演算する。演算した調整方法を画像調整・出力部へ送信し、演算結果に合うように画像を調整する（ステップ１２８）。
【００３７】
このようにプロジェクタ１１の調整を行うことで、設置場所を考慮に入れて投射画像の補正を行うことが可能となる。
【００３８】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１１  プロジェクタ、１２  ネットワークカメラ、１３  投射面、２１  画像検出部、
２２  ネットワークカメラの通信部、２３  プロジェクタの通信部、２４  画像解析部、
２５  設置方法演算部、２６  設置情報追加部、２７  画像出力部
【図１１】
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【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１２】
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