(57)【要約】【課題】投影面に対して投影画像の輝度が大きくなる投影装置から投影を行うこと。【解決手段】複数の投影装置のうち第一投影装置の投影方向に対する投影面の第一の角度と前記複数の投影装置のうち第二投影装置の投影方向に対する前記投影面の第二の角度とを比較し、比較結果に基づいて、前記第一投影装置又は前記第二投影装置のうちのいずれか一方から前記投影面に画像を投影させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる位置から投影面に画像を投影する複数の投影装置と、
前記複数の投影装置のうち第一投影装置の投影方向に対する前記投影面の第一の角度と前記複数の投影装置のうち第二投影装置の投影方向に対する前記投影面の第二の角度とを比較し、比較結果に基づいて、前記第一投影装置又は前記第二投影装置のうちのいずれか一方から前記投影面に前記画像を投影させる制御部と、
を備える画像投影装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第一の角度が前記第二の角度より大きい場合、前記第一投影装置から前記投影面に前記画像を投影させ、前記第一の角度が前記第二の角度以下である場合、前記第二投影装置から前記投影面に前記画像を投影させることを特徴とする請求項１記載の画像投影装置。
【請求項３】
前記投影面との距離を測定する測定部をさらに備え、
前記制御部は、前記距離に基づいて、前記第一の角度と前記第二の角度を算出することを特徴とする請求項１または２記載の画像投影装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記距離に基づいて、前記第一投影装置からの前記投影面との距離を示す第一の距離情報および前記第二投影装置からの前記投影面との距離を示す第二の距離情報を算出し、前記第一の距離情報の隣接画素間の値の差分に基づいて前記第一の角度を算出し、前記第二の距離情報の隣接画素間の値の差分に基づいて前記第二の角度を算出することを特徴とする請求項３記載の画像投影装置。
【請求項５】
異なる位置から投影面に画像を投影する複数の投影装置を有する画像投影装置が実行する画像投影方法であって、
前記複数の投影装置のうち第一投影装置の投影方向に対する前記投影面の第一の角度と前記複数の投影装置のうち第二投影装置の投影方向に対する前記投影面の第二の角度とを比較し、
比較結果に基づいて、前記第一投影装置又は前記第二投影装置のうちのいずれか一方から前記投影面に前記画像を投影させる
処理を備える画像投影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像投影装置および画像投影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタの小型化、低コスト化、高出力化が進み、様々なシーンでのプロジェクタによる画像の投影表示の利用が進んでいる。これまでは固定スクリーンに対しての２次元画像の投影が中心であったが、近年、プロジェクタを利用した応用技術が開発されている。
【０００３】
プロジェクタを利用した具体的な応用として、工場等での作業指示が考えられる。例えば、塗装箇所に対してプロジェクタにて投影を行うことで、塗り忘れ等の作業ミスを防ぐといった効果がある。投影対象が複雑な形状である場合、一台のプロジェクタでは影となる箇所が出来てしまうため、複数のプロジェクタを利用して影となる領域を消す技術がある。
【０００４】
複数の照射光投影部からの照射光により、被照射物体の表面をコーティングする照明装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、特許文献２に記載の立体表示装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１１７３５１号公報
【特許文献２】特開２００６−３３８１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、図１に示すようなプロジェクタによる投影の例を考える。図１は、プロジェクタＡ，Ｂ、および投影対象２１，２２を上方から見た平面図である。図１において、２つのプロジェクタＡ，Ｂと投影対象２１，２２が設置されている。投影対象２２は、投影対象２１とプロジェクタＡとの間に配置されており、平面１，２を有する。プロジェクタＡは、投影対象２１，２２に対して画像を投影し、プロジェクタＢは、プロジェクタＡでは投影できない影となってしまう領域に画像を投影する。
【０００７】
プロジェクタＡは、投影対象２２の平面１，２に対して画像を投影する。このとき、プロジェクタＡからの投影光に対する平面１の角度は、垂直に近いため、平面１の投影画像は十分な輝度がある。一方、プロジェクタＡからの投影光に対する平面２の角度は、平行に近いため、平面２の投影画像は暗くなってしまう。
【０００８】
このように投影面が投影光と平行に近い場合、当該投影面に対して十分な輝度で投影が行えずに暗くなってしまうという問題がある。
【０００９】
一つの側面では、本発明は、投影面に対して投影画像の輝度が大きくなる投影装置から投影を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
１つの実施の形態に係る画像投影装置は、異なる位置から投影面に画像を投影する複数の投影装置と、制御部と、を備える。
【００１１】
前記制御部は、前記複数の投影装置のうち第一投影装置の投影方向に対する前記投影面の第一の角度と前記複数の投影装置のうち第二投影装置の投影方向に対する前記投影面の第二の角度とを比較する。そして、前記制御部は、比較結果に基づいて、前記第一投影装置又は前記第二投影装置のうちのいずれか一方から前記投影面に前記画像を投影させる。
【発明の効果】
【００１２】
投影面に対して投影画像の輝度が大きくなる投影装置から投影を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】プロジェクタによる投影の例を示す図である。
【図２】実施の形態に係る画像投影装置と投影対象を示す図である。
【図３】実施の形態に係る画像投影装置の構成図である。
【図４】実施の形態に係る画像投影方法のフローチャートである。
【図５Ａ】距離センサーによる距離の測定を示す図である。
【図５Ｂ】距離センサーから見た距離画像を示す図である。
【図６Ａ】プロジェクタＡからみた奥行情報を示す図である。
【図６Ｂ】プロジェクタＡから見た距離画像を示す図である。
【図６Ｃ】プロジェクタＡから見た距離画像の差分を示す図である。
【図７Ａ】プロジェクタＢからみた奥行情報を示す図である。
【図７Ｂ】プロジェクタＢから見た距離画像を示す図である。
【図７Ｃ】プロジェクタＢから見た距離画像の差分を示す図である。
【図８】奥行情報の比較の例を示す図である。
【図９Ａ】奥行差分の比較の例を示す図である。
【図９Ｂ】奥行差分の比較の例を示す図である。
【図１０Ａ】プロジェクタＡ側のマスク画像を示す図である。
【図１０Ｂ】プロジェクタＢ側のマスク画像を示す図である。
【図１１】情報処理装置（コンピュータ）の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら実施の形態を説明する。
図２は、実施の形態に係る画像投影装置と投影対象を示す図である。
【００１５】
図２は、画像投影装置１０１および投影対象５０１，５０２を上方から見た平面図である。
【００１６】
画像投影装置１０１は、制御部２０１、プロジェクタ３０１−ｉ（ｉ＝１，２）、および距離センサー４０１を備える。
【００１７】
制御部２０１は、距離センサー４０１の測定結果に基づいて、プロジェクタ３０１−ｉから出力する画像を生成する。
【００１８】
プロジェクタ３０１−ｉは、投影対象５０１，５０２に対して、制御部２０１で生成された画像に応じた投影光を照射する。これにより、投影対象５０１，５０２には画像が投影される。尚、プロジェクタ３０１−１、３０１−２は、互いに異なる位置に配置されている。プロジェクタ３０１−ｉは、投影装置の一例である。
【００１９】
距離センサー４０１は、投影対象５０１，５０２と距離センサー４０１間の距離を測定する。距離センサー４０１は、測定部の一例である。
【００２０】
投影対象５０１，５０２は、画像が投影される対象物である。尚、投影対象５０１，５０２は、それぞれ投影対象Ａ，Ｂと表記する場合がある。投影対象５０２は、投影対象５０１と画像投影装置１０１の間に配置される。投影対象５０２は、平面５１１，５１２を有し、平面５１１，５１２には、プロジェクタ３０１−１、３０１−２の両方から画像を投影可能である。投影対象５０１は、例えば、壁またはスクリーンであり、投影対象５０２は、例えば、立方形状の立体物である。
【００２１】
プロジェクタ３０１−１からの投影光に対する平面５１１の角度は、垂直に近く、プロジェクタ３０１−１からの投影光に対する平面５１２の角度は、平行に近い。また、プロジェクタ３０１−２からの投影光に対する平面５１２の角度は、垂直に近く、プロジェクタ３０１−２からの投影光に対する平面５１１の角度は、平行に近い。
【００２２】
図３は、実施の形態に係る画像投影装置の構成図である。
画像投影装置１０１は、制御部２０１、プロジェクタ３０１−ｉ、および距離センサー４０１を備える。
【００２３】
制御部２０１は、距離センサー４０１から入力される三次元情報に基づいて、プロジェクタ３０１−ｉから投影する画像（投影像）を生成し、プロジェクタ３０１−ｉに出力する。制御部２０１は、記憶部２１１、投影像生成部２２１、奥行情報算出部２３１、座標変換部２４１、奥行情報バッファ２５１、距離比較部２６１、画像マスク生成部２７１、および映像重畳部２８１を備える。
【００２４】
記憶部２１１は、制御部２０１で使用される各種データを格納する。例えば、記憶部２１１は、投影対象５０１，５０２に投影される画像を格納する。
【００２５】
投影像生成部２２１は、記憶部２１１から投影対象５０１，５０２に投影される画像を読み出し、プロジェクタ３０１−ｉと投影対象５０１，５０２の位置関係に基づいて、各プロジェクタ３０１−ｉから投影するマスク処理前の画像を生成する。後述のように、プロジェクタ３０１−１、３０１−２の両方から投影可能な領域（重複領域）に対する画像は、いずれか一方のプロジェクタ３０１−ｉからのみ投影されるように、他方のプロジェクタ３０１−ｉからの当該領域に対する画像は映像重畳部２８１によりマスク処理される。各プロジェクタ３０１−ｉのマスク処理前の画像は、それぞれ重複領域に対する画像を含んでいる。
【００２６】
奥行情報算出部２３１は、距離センサー４０１から測定結果を受信し、三次元情報を算出する。三次元情報は、距離センサー４０１を原点とした投影対象５０１，５０２の位置（座標）を示し、距離センサー４０１から投影対象５０１，５０２の画像が投影される領域（例えば、平面５１１，５１２）までの距離を示す情報である。すなわち、奥行情報算出部２３１で算出される三次元情報は、距離センサー４０１から見た場合の奥行を示す情報である。また、三次元情報は、プロジェクタ３０１−ｉの投影する画像の解像度と同じ解像度を持つとする。
【００２７】
座標変換部２４１は、奥行情報算出部２３１が算出した三次元情報を各プロジェクタ３０１−ｉから見た奥行情報（三次元情報）に変換する。
【００２８】
奥行情報バッファ２５１は、奥行情報および奥行差分を格納する。奥行情報バッファ２５１は、奥行情報ａ，ｂをそれぞれ格納する領域である奥行情報バッファＡ，Ｂと奥行差分ａｄ，ｂｄをそれぞれ格納する領域である奥行差分バッファＡ，Ｂを含む。
【００２９】
距離比較部２６１は、奥行情報や奥行差分を比較する。
画像マスク生成部２７１は、プロジェクタ３０１−１に対するマスク画像Ａとプロジェクタ３０１−２に対するマスク画像Ｂを生成する。マスク画像Ａ、Ｂは、プロジェクタ３０１−ｉの投影する画像の解像度と同じ解像度である。
【００３０】
映像重畳部２８１は、投影像生成部２２１から入力されたプロジェクタ３０１−１、３０１−２に対するマスク前の画像とマスク画像Ａ、Ｂをそれぞれ重畳し（マスク処理）、重畳した画像をプロジェクタ３０１−１、３０１−２にそれぞれ出力する。
【００３１】
プロジェクタ３０１−ｉは、映像重畳部２８１から入力された画像を投影対象５０１，５０２に投影、すなわち当該画像に応じた投影光を照射する。
【００３２】
距離センサー４０１は、距離センサー４０１と投影対象５０１，５０２との間の距離を測定し、測定結果を奥行情報算出部２３１に出力する。
【００３３】
図４は、実施の形態に係る画像投影方法のフローチャートである。
ステップＳ６０１において、距離センサー４０１は、投影対象５０１，５０２との距離を測定する。奥行情報算出部２３１は、距離センサー４０１から測定結果を取得し（図５Ａ）、三次元情報を算出し、三次元情報を座標変換部２４１に出力する。実施の形態において、投影対象５０２の後方に存在する投影対象５０１の三次元情報は事前の測定により既知であるとする。実施の形態において、距離センサー４０１から見て投影対象５０２の影となる投影対象５０１の一部の領域は、距離の測定ができないが、投影対象５０１の三次元情報が既知であることで、座標変換部２４１において、各プロジェクタ３０１−ｉから見た三次元情報を算出できる。尚、ステップＳ６０１において投影対象５０２との距離を測定して三次元情報を算出したが、投影対象５０２の三次元情報は、既知であってもよい。その場合、ステップＳ６０１の処理は省略される。算出した三次元情報を距離画像（デプスマップ）として示すと図５Ｂに示すような距離画像７０１が得られる。距離画像７０１は、距離センサー４０１から見た投影対象５０１，５０２との距離を示す奥行情報である。距離画像は、奥行き情報を濃淡で表示した画像である。距離画像において、距離が遠いほど黒く（濃く）表示され、画素値の値は小さくなり、距離が近いほど白く（淡く）表示され、画素値の値は大きくなる。
【００３４】
ステップＳ６０２において、座標変換部２４１は、奥行情報算出部２３１で算出された三次元情報をプロジェクタ３０１−１からみた三次元情報Ａに変換を行う。すなわち、座標変換部２４１は、距離センサー４０１からの投影対象５０１，５０２までの距離を示す三次元情報を、プロジェクタ３０１−１から投影対象５０１，５０２までの距離を示す三次元情報Ａに変換する。なお、距離センサー４０１とプロジェクタ３０１−１，３０１−２の位置関係は事前の測定により既知であるとする。以下、三次元情報Ａは、奥行情報ａと表記する場合がある。座標変換部２４１は、三次元情報をプロジェクタ３０１−１から見た場合の奥行情報aに変換する（図６Ａ）。奥行情報aを距離画像として表すと図６Ｂに示すような距離画像７１１となる。奥行情報aは、距離が近い場合に大きい値とし、図６Ｂのようなプロジェクタ３０１−１の投影画像と同解像度のグレースケールの距離画像７１１となる。距離画像７１１の各画素の画素値は、各画素に対応する投影対象とプロジェクタ３０１−１との距離を示す。尚、距離画像７１１は距離画像Ａと表記する場合がある。
【００３５】
ステップＳ６０３において、座標変換部２４１は、奥行情報ａを奥行情報バッファ２５１の奥行情報バッファＡに保存する。
【００３６】
ステップＳ６０４において、座標変換部２４１は、距離画像７１１の各画素において隣接する画素の画素値の差分（奥行差分）ａｄを算出し、奥行差分バッファＡに保存する。各画素の差分ａｄを画像として示すと図６Ｃに示されるような差分画像７２１となる。差分ａｄは、画素に対応する投影対象の領域のプロジェクタ３０１−１の投影光（投影方向）に対する傾き（角度）を示す。差分画像は、差分を濃淡で表示した画像である。差分画像において、傾きが小さいほど黒く（濃く）表示され、画素値の値は小さくなり、傾きが大きいほど白く（淡く）表示され、画素値の値は大きくなる。
【００３７】
ステップＳ６０５において、座標変換部２４１は、奥行情報算出部２３１で算出された三次元情報をプロジェクタ３０１−２から見た場合の三次元情報Ｂに変換を行う。すなわち、座標変換部２４１は、距離センサー４０１からの投影対象５０１，５０２までの距離を示す三次元情報を、プロジェクタ３０１−２から投影対象５０１，５０２までの距離を示す三次元情報Ｂに変換する。以下、三次元情報Ｂは、奥行情報ｂと表記する場合がある。座標変換部２４１は、三次元情報をプロジェクタ３０１−２から見た場合の奥行情報ｂに変換する（図７Ａ）。奥行情報ｂを距離画像として表すと図７Ｂに示すような距離画像７１２となる。奥行情報ｂは、距離が近い場合に大きい値とし、図７Ｂのようなプロジェクタ３０１−２の投影画像と同解像度のグレースケールの距離画像７１２となる。距離画像７１２の各画素の画素値は、各画素に対応する投影対象とプロジェクタ３０１−２との距離を示す。尚、距離画像７１２は距離画像Ｂと表記する場合がある。
【００３８】
ステップＳ６０６において、座標変換部２４１は、奥行情報ｂを奥行情報バッファ２５１の奥行情報バッファＢに保存する。
【００３９】
ステップＳ６０７において、座標変換部２４１は、距離画像７１２の各画素において隣接する画素の画素値の差分（奥行差分）ｂｄを算出し、奥行情報バッファ２５１の奥行差分バッファＢに保存する。各画素の差分ｂｄを画像として示すと図７Ｃに示されるような差分画像７２２となる。差分ｂｄは、画素に対応する投影対象の領域のプロジェクタ３０１−２の投影光（投影方向）に対する傾き（角度）を示す。
【００４０】
ステップＳ６０８において、マスク画像生成部２７１は、マスク画像Ａの各画素の画素値を初期値（＝１）に設定する。実施の形態において、プロジェクタ３０１−１を優先的に使用するとする。そのため、マスク画像生成部２７１は、マスク画像Ａの各画素の画素値の初期値を１に設定している。マスク画像の各画素の画素値は、マスク画像の各画素に対応する処理対象の画像（マスク処理前の画像）の各画素を表示するか否かを示す。マスク画像のうち、ある画素の画素値が１である場合、当該画素と同じ位置の処理対象の画像の画素を表示することを示す。マスク画像のうち、ある画素の画素値が０である場合、当該画素と同じ位置の処理対象の画像の画素を表示しないことを示す。
【００４１】
ステップＳ６０９において、マスク画像生成部２７１は、マスク画像Ｂの各画素の画素値を初期値（＝０）に設定する。上述のように実施の形態において、プロジェクタ３０１−１を優先的に使用する。そのため、マスク画像生成部２７１は、マスク画像Ｂの各画素の画素値の初期値を０に設定している。
【００４２】
ステップＳ６１０において、距離比較部２６１は、距離画像Ｂの画素のうち未選択の画素を一つ選択する。
【００４３】
ステップＳ６１１において、距離比較部２６１は、選択した画素の値ｂを、プロジェクタ３０１−１からみた三次元情報（奥行情報）b’に変換する。変換の方法としては、例えば、コンピュータグラフィックで用いられるシャドウマップ法を使用する。
【００４４】
ステップＳ６１２において、距離比較部２６１は、変換した奥行情報b’を選択した画素の地点に対応するプロジェクタ３０１−１からみた奥行情報aと比較する。奥行情報aが奥行情報b’より大きい場合、制御はステップＳ６１３に進み、奥行情報aが奥行情報b’以下の場合、制御はステップＳ６１４に進む。
【００４５】
図８は、奥行情報の比較の例を示す図である。
例えば、投影対象Ａの領域８０１とプロジェクタＢとの距離（奥行情報）はｂであるとする。シャドウマップ法により、プロジェクタＡからみた領域８０１との距離ｂ’が得られる。距離画像７１１において、領域８０１に対応する画素の画素値は、投影対象Ａの前に投影対象Ｂがあるためｂ’より大きいaとなる。したがって、領域８０１は、プロジェクタＡからは影になると判定され、プロジェクタＢから画像が投影される。
【００４６】
ステップＳ６１３において、画像マスク生成部２７１は、選択した画素に対応するマスク画像Ｂの画素の画素値を１に設定する。すなわち、距離画像Ｂの選択した画素と同じ位置のマスク画像Ｂの画素の画素値を１に設定する。
【００４７】
ステップＳ６１４において、距離比較部２６１は、距離画像Ｂの選択した画素に対応する差分画像７２１における画素の位置を求める。すなわち、距離比較部２６１は、距離画像Ｂの選択した画素の対応する投影対象の領域がプロジェクタＡの差分画像７２１のどの位置の画素に対応するか求める。
【００４８】
ステップＳ６１５において、距離比較部２６１は、求めた位置の画素の画素値である奥行差分ａｄと選択した画素に対応する差分画像７２２の画素値である奥行差分ｂｄとを比較する。奥行差分ａｄが奥行差分ｂｄより大きい場合、制御はステップＳ６１６に進み、行差分ａｄが奥行差分ｂｄ以下の場合、制御はステップＳ６１９に進む。
【００４９】
図９Ａ，９Ｂは、奥行差分の比較の例を示す図である。
例えば、投影対象５０１の平面５１２のうちのある領域８１１について判定する場合を考える。距離比較部２６１は、領域８１１のプロジェクタＡから見た場合の差分画像７２１における位置を求める。距離比較部２６１は、差分画像７２１における求めた位置の画素値を奥行差分ａｄとして取得し、差分画像７２２における領域８１１に対応する画素の画素値を奥行差分ｂｄとして、奥行差分ａｄと奥行差分ｂｄを比較する。実施の形態において、プロジェクタ３０１−２からの投影光に対する平面５１２の角度は、垂直に近く、プロジェクタ３０１−２からの投影光に対する平面５１１の角度は、平行に近い。したがって、領域８１１に対する奥行差分ａｄは奥行差分ｂｄより大きい。これは、プロジェクタ３０１−１からみた領域８１１の傾きはプロジェクタ３０１−２からみた領域８１１の傾きより大きい事を意味する。したがって、プロジェクタ３０１−２からの投影のほうが多くの輝度が得られると判定できる。以降、マスク画像生成部２７１は、領域８１１にプロジェクタ３０１−２から画像が投影されるようにマスク画像Ａ，Ｂを設定する。
【００５０】
ステップＳ６１６において、画像マスク生成部２７１は、選択した画素に対応するマスク画像Ｂの画素の画素値を１に設定する。尚、選択した画素に対応するマスク画像Ｂの画素の位置は、選択した画素と同じ位置である。
【００５１】
ステップＳ６１７において、画像マスク生成部２７１は、選択した画素に対応するマスク画像Ａの画素の画素値を０に設定する。尚、選択した画素に対応するマスク画像Ａの画素の位置は、上述のステップＳ６１４において求めた差分画像７２１における画素の位置と同じである。
【００５２】
ステップＳ６１９において、距離画像Ｂの全ての画素を選択済みの場合、制御はステップＳ６２０に進み、距離画像Ｂの全ての画素を選択済みで無い場合、制御はステップＳ６１０に戻る。上述の処理により、マスク画像Ａは、図１０Ａに示されるようなマスク画像７５１となり、マスク画像Ｂは、図１０Ｂに示されるようなマスク画像７５２となる。図マスク画像７５１，７５２において、画素値が１の箇所は白、０の箇所は黒で表示している。マスク画像７５１に示すように、平面５１２はプロジェクタＡからは非投影（影領域）となる。また、マスク画像７５２に示すように、プロジェクタＢは、平面５１２とプロジェクタＡからは影となる投影対象Ａの一部の領域（影領域）を投影する。
【００５３】
ステップＳ６２０において、投影像生成部２２１は、プロジェクタ３０１−１から投影するマスク処理前の画像を生成する。
【００５４】
ステップＳ６２１において、投影像生成部２２１は、プロジェクタ３０１−２から投影するマスク処理前の画像を生成する。
【００５５】
ステップＳ６２２において、画像重畳部２８１は、投影像生成部２２１で生成したプロジェクタ３０１−１から投影する画像とマスク画像Ａを重畳する。詳細には、画像重畳部２８１は、マスク画像Ａにおいて１となっている画素に対応するプロジェクタ３０１−１から投影するマスク処理前の画像の画素を残した画像を生成する。すなわち、画像重畳部２８１は、マスク画像Ａにおいて０となっている画素と同じ位置のマスク処理前の画像の画素を削除した画像を生成する。
【００５６】
ステップＳ６２３において、画像重畳部２８１は、投影像生成部２２１で生成したプロジェクタ３０１−２から投影する画像とマスク画像Ｂを重畳する。詳細には、画像重畳部２８１は、マスク画像Ｂにおいて１となっている画素に対応するプロジェクタ３０１−２から投影するマスク処理前の画像の画素を残した画像を生成する。すなわち、画像重畳部２８１は、マスク画像Ｂにおいて０となっている画素と同じ位置のマスク処理前の画像の画素を削除した画像を生成する。
【００５７】
ステップＳ６２４において、画像重畳部２８１は、生成した画像をそれぞれプロジェクタ３０１−１，３０１−２に出力し、プロジェクタ３０１−１，３０１−２は、入力された画像を投影対象５０１，５０２に投影する。
【００５８】
実施の形態の画像投影装置によれば、投影面に対して投影像の輝度が大きくなるプロジェクタから投影を行うことができる。これにより、投影対象において、輝度が不十分な領域を減らすことができる。また、実施の形態の画像投影装置によれば、あるプロジェクタから影となる領域に対して別のプロジェクタから画像を投影することで、影のない投影を実現できる。
【００５９】
尚、上述の実施の形態における投影対象、プロジェクタ、および距離センサーの数および位置は、一例であり、これに限られるものではない。
【００６０】
図１１は、情報処理装置（コンピュータ）の構成図である。
実施の形態の画像投影装置１０１は、例えば、図１１に示すような情報処理装置１によって実現される。
【００６１】
情報処理装置１１は、Central Processing Unit（ＣＰＵ）１２、メモリ１３、入力部１４、出力部１５、記憶部１６、記録媒体駆動部１７、及びネットワーク接続部１８を備え、それらはバス１９により互いに接続されている。
【００６２】
ＣＰＵ１２は、情報処理装置１１全体を制御する中央処理装置である。ＣＰＵ１２は、投影像生成部２２１、奥行情報算出部２３１、座標変換部２４１、距離比較部２６１、画像マスク生成部２７１、および映像重畳部２８１として動作する。
【００６３】
メモリ１３は、プログラム実行の際に、記憶部１６（あるいは可搬記録媒体１０）に記憶されているプログラムあるいはデータを一時的に格納するRead Only Memory(ROM)やRandom Access Memory(ＲＡＭ)等のメモリである。ＣＰＵ１２は、メモリ１３を利用してプログラムを実行することにより、上述した各種処理を実行する。
【００６４】
この場合、可搬記録媒体２０等から読み出されたプログラムコード自体が実施の形態の機能を実現する。
【００６５】
入力部１４は、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、距離センサー等である。入力部４は、距離センサー４０１に対応する。
【００６６】
出力部１５は、例えば、ディスプレイ、プリンタ、プロジェクタ等である。出力部５は、プロジェクタ３０１−ｉに対応する。
【００６７】
記憶部１６は、例えば、磁気ディスク装置、光ディスク装置、テープ装置等である。情報処理装置１１は、記憶部１６に、上述のプログラムとデータを保存しておき、必要に応じて、それらをメモリ１３に読み出して使用する。
【００６８】
メモリ１３及び記憶部１６は、奥行情報バッファ２５１および記憶部２１１として動作する。
【００６９】
記録媒体駆動部１７は、可搬記録媒体２０を駆動し、その記録内容にアクセスする。可搬記録媒体としては、メモリカード、フレキシブルディスク、Compact Disk Read Only Memory(ＣＤ−ＲＯＭ)、光ディスク、光磁気ディスク等、任意のコンピュータ読み取り可能な記録媒体が用いられる。ユーザは、この可搬記録媒体２０に上述のプログラムとデータを格納しておき、必要に応じて、それらをメモリ３に読み出して使用する。
【００７０】
ネットワーク接続部１８は、Local Area Network（ＬＡＮ）やWide Area Network（ＷＡＮ）等の任意の通信ネットワークに接続され、通信に伴うデータ変換を行う。
【００７１】
以上の実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
異なる位置から投影面に画像を投影する複数の投影装置と、
前記複数の投影装置のうち第一投影装置の投影方向に対する前記投影面の第一の角度と前記複数の投影装置のうち第二投影装置の投影方向に対する前記投影面の第二の角度とを比較し、比較結果に基づいて、前記第一投影装置又は前記第二投影装置のうちのいずれか一方から前記投影面に前記画像を投影させる制御部と、
を備える画像投影装置。
（付記２）
前記制御部は、前記第一の角度が前記第二の角度より大きい場合、前記第一投影装置から前記投影面に前記画像を投影させ、前記第一の角度が前記第二の角度以下である場合、前記第二投影装置から前記投影面に前記画像を投影させることを特徴とする付記１記載の画像投影装置。
（付記３）
前記投影面との距離を測定する測定部をさらに備え、
前記制御部は、前記距離に基づいて、前記第一の角度と前記第二の角度を算出することを特徴とする付記１または２記載の画像投影装置。
（付記４）
前記制御部は、前記距離に基づいて、前記第一投影装置からの前記投影面との距離を示す第一の距離情報および前記第二投影装置からの前記投影面との距離を示す第二の距離情報を算出し、前記第一の距離情報の隣接画素間の値の差分に基づいて前記第一の角度を算出し、前記第二の距離情報の隣接画素間の値の差分に基づいて前記第二の角度を算出することを特徴とする付記３記載の画像投影装置。
（付記５）
異なる位置から投影面に画像を投影する複数の投影装置を有する画像投影装置が実行する画像投影方法であって、
前記複数の投影装置のうち第一投影装置の投影方向に対する前記投影面の第一の角度と前記複数の投影装置のうち第二投影装置の投影方向に対する前記投影面の第二の角度とを比較し、
比較結果に基づいて、前記第一投影装置又は前記第二投影装置のうちのいずれか一方から前記投影面に前記画像を投影させる
処理を備える画像投影方法。
（付記６）
前記投影させる処理は、前記第一の角度が前記第二の角度より大きい場合、前記第一投影装置から前記投影面に前記画像を投影させ、前記第一の角度が前記第二の角度以下である場合、前記第二投影装置から前記投影面に前記画像を投影させることを特徴とする付記５記載の画像投影方法。
（付記７）
前記投影面との距離を測定し、
前記距離に基づいて、前記第一の角度と前記第二の角度を算出する
処理をさらに備えることを特徴とする付記５または６記載の画像投影方法。
（付記８）
前記算出する処理は、前記距離に基づいて、前記第一投影装置からの前記投影面との距離を示す第一の距離情報および前記第二投影装置からの前記投影面との距離を示す第二の距離情報を算出し、前記第一の距離情報の隣接画素間の値の差分に基づいて前記第一の角度を算出し、前記第二の距離情報の隣接画素間の値の差分に基づいて前記第二の角度を算出することを特徴とする付記７記載の画像投影方法。
【符号の説明】
【００７２】
１０１    画像投影装置
２０１    制御部
２１１    記憶部
２２１    投影像生成部
２３１    奥行情報算出部
２４１    座標変換部
２５１    奥行情報バッファ
２６１    距離比較部
２７１    画像マスク生成部
２８１    映像重畳部
３０１    プロジェクタ
４０１    距離センサー
５０１，５０２    投影対象
【図３】
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【図４】
2017050689.tif 000004
【図１０Ａ】
2017050689.tif 000005
【図１０Ｂ】
2017050689.tif 000006
【図１１】
2017050689.tif 000007
【図１】
2017050689.tif 000008
【図２】
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【図５Ａ】
2017050689.tif 000010
【図５Ｂ】
2017050689.tif 000011
【図６Ａ】
2017050689.tif 000012
【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
2017050689.tif 000014
【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９Ａ】
2017050689.tif 000019
【図９Ｂ】
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