(57)【要約】【課題】  個別の投影装置における異常によって生じる、投影される画像が小さくなることによる視認性の低下を軽減する。【解決手段】  画像処理装置１００の故障検知部１０２は、画像出力部１１０における異常を検知し、送信部１０１は、故障検知部１０２が検知した画像出力部１１０ａにおける異常に応じて、画像出力部１１０ａと異なる画像出力部１１０ｎが画像を投影する領域を、画像出力部１１０ａにより画像が投影される領域の少なくとも一部を含むように拡大させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影装置における異常を検知する検知手段と、
前記検知手段が検知した第１投影装置における異常に応じて、前記第１投影装置と異なる第２投影装置が画像を投影する領域を、前記第１投影装置により画像が投影される領域の少なくとも一部を含むように拡大させる制御手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
複数の投影装置の設置位置、性能、使用状態に関する使用情報、及び画像を投影する位置の少なくとも何れかに基づいて、前記複数の投影装置の中から前記第２投影装置を決定する決定手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記検知手段は、投影装置から受信した当該投影装置の動作状態に関する情報に基づいて、当該投影装置における異常を検知することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記検知手段は、投影装置により画像が投影される領域の少なくとも一部を撮像装置が撮像した画像に基づいて、当該投影装置における異常を検知することを特徴とする請求項１乃至３のうち何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記検知手段は、画像を投影中の投影装置における投影用ランプの光の強さが第１所定値より弱くなったこと及び投影装置の温度が第２所定値より高くなったことのうち少なくとも何れかを、当該投影装置における異常として検知することを特徴とする請求項１乃至４のうち何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記決定手段は、前記第１投影装置が画像を投影する領域に隣接した領域に画像を投影する投影装置を、前記第２投影装置に決定することを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記使用情報は、画像の投影中における投影装置の温度に関する情報を含むことを特徴とする請求項２又は６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記使用情報は、投影装置の累積投影時間に関する情報を含むことを特徴とする請求項２、６及び７のうち何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記投影装置の性能は、前記投影装置が備える光学ズームの可動範囲及び前記投影装置が投影する画像の解像度の少なくとも何れかを含むことを特徴とする請求項２、６、７及び８のうち何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記検知手段が検知した前記第１投影装置における異常に応じて、光学ズーム機構、レンズシフト機構、及びＸＹステージの少なくとも何れかを制御することで、前記第２投影装置が画像を投影する領域を、前記第１投影装置により画像が投影される領域の少なくとも一部を含むように拡大させることを特徴とする請求項１乃至９のうち何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
複数の投影装置と画像処理装置とを備える画像処理システムであって、
前記画像処理装置は、前記複数の投影装置のうち少なくとも何れかにおける異常を検知する検知手段と、
前記検知手段が検知した前記複数の投影装置のうちの第１投影装置における異常に応じて、前記第１投影装置と異なる前記複数の投影装置のうちの第２投影装置が画像を投影する領域を、前記第１投影装置により画像が投影される領域の少なくとも一部を含むように拡大させる制御手段とを有することを特徴とする画像処理システム。
【請求項１２】
前記画像処理装置は、前記複数の投影装置の設置位置、性能、使用状態に関する使用情報、及び画像を投影する位置の少なくとも何れかに基づいて、前記複数の投影装置の中から前記第２投影装置を決定する決定手段を有することを特徴とする請求項１１に記載の画像処理システム。
【請求項１３】
投影装置における異常を検知する検知工程と、
前記検知工程において検知された第１投影装置における異常に応じて、前記第１投影装置と異なる第２投影装置が画像を投影する領域を、前記第１投影装置により画像が投影される領域の少なくとも一部を含むように拡大させる制御工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１４】
複数の投影装置の設置位置、性能、使用状態に関する使用情報、及び画像を投影する位置の少なくとも何れかに基づいて、前記複数の投影装置の中から前記第２投影装置を決定する決定工程を有することを特徴とする請求項１３に記載の画像処理方法。
【請求項１５】
コンピュータを、請求項１乃至１０のうち何れか１項に記載の画像処理装置として動作させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の投影装置により画像を投影する画像処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、複数の投影装置により投影される画像を組み合わせて一つの大きな画像として投影する、所謂マルチプロジェクション装置が使用されている。マルチプロジェクション装置は、通常複数の投影装置を組み合わせることで実現され、場合によっては数十台から１００台もの投影装置を用いるものもある。このようなマルチプロジェクション装置において、投影中に何れかの投影装置が故障した場合に、他の投影装置によって画像を補完投影するための技術が考えられている。
【０００３】
特許文献１では、一部の投影装置に故障が生じた場合に、システム全体によって投影される全体画像を縮小し、故障していない残りの投影装置で全体画像の投影を継続することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２３４３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、特許文献１に開示された従来例では、投影装置の故障後に再投影される画像は元の画像より小さくなるため、画像の視認性が損なわれるという課題がある。
本発明は上記課題に鑑み、個別の投影装置における異常によって生じる、投影される画像が小さくなることによる視認性の低下を軽減するための技術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】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像処理装置は、例えば以下の構成を有する。すなわち、投影装置における異常を検知する検知手段と、前記検知手段が検知した第１投影装置における異常に応じて、前記第１投影装置と異なる第２投影装置が画像を投影する領域を、前記第１投影装置により画像が投影される領域の少なくとも一部を含むように拡大させる制御手段とを有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、個別の投影装置における異常によって生じる、投影される画像が小さくなることによる視認性の低下を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る画像処理装置１００の構成例を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係る画像処理装置１００の動作全体を説明するためのフローチャートである。
【図３】実施形態に係る画像出力部１１０の設置状態の一例を示す図である。
【図４】実施形態に係る設置情報４００の一例を示す図である。
【図５】実施形態に係る送信部１０１による入力画像の分割を説明するための図である。
【図６】実施形態に係る故障検知に関する動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】実施形態に係る故障情報７００の一例を示す表である。
【図８】実施形態に係る故障対応処理に関する動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】実施形態に係る位置調整パラメータの一例を示す表である。
【図１０】実施形態に係る画像出力部１１０の故障時の補完投影方法を説明するための図である。
【図１１】実施形態に係る代替出力部の決定方法を説明するための図である。
【図１２】実施形態に係る補完投影時の入出力画像の座標関係を説明するための図である。
【図１３】実施形態に係る画像出力部１１０が故障状態にある場合の出力状態の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものではなく、また、以下の実施形態で説明する特徴の組み合わせの全てが本発明に必須のものとは限らない。
【００１０】
図１は、画像処理装置１００の構成例を示すブロック図である。画像処理装置１００は、送信部１０１、故障検知部１０２、撮像部１１４、及び複数の画像出力部１１０を備える。本実施形態において複数の画像出力部１１０を区別する場合、それぞれ画像出力部１１０ａや画像出力部１１０ｎのように表す。画像出力部１１０はさらに、位置調整部１１１、画像変形部１１２、及び投影部１１３を備える。図１の各処理部は１つの物理的な回路によって構成されていてもよいし、複数の回路で構成されていてもよい。また、ＣＰＵ（不図示）がプログラムを実行することによって各処理部の処理を実行してもよい。なお、画像処理装置１００が上記の処理部全てを備えることは必須でない。
【００１１】
画像処理装置１００は、外部から入力された画像を分割して複数の画像出力部１１０に送信し、それぞれの画像出力部１１０によって出力（投影）される異なる画像を組み合わせることで、一つの全体画像（マルチプロジェクション映像）を出力する。
【００１２】
なお、本実施形態では画像処理装置１００の内部に複数の画像出力部１１０が設置されている場合を中心に説明するが、これに限らない。例えば、複数の画像出力部１１０がそれぞれ独立した投影装置（プロジェクタ）として構成されていてもよい。そして、送信部１０１、故障検知部１０２、及び撮像部１１４を備える画像処理装置１００が有線又は無線でそれぞれの画像出力部１１０と接続されることで画像処理システムを構成してもよい。また例えば、独立した投影装置として構成される複数の画像出力部１１０のうちの一つが、送信部１０１、故障検知部１０２、及び撮像部１１４を備える画像処理装置１００となり、他の画像出力部１１０と有線又は無線で接続されていてもよい。また、本実施形態において複数の画像出力部１１０は全て同じ構造を持つものとするが、これに限らず、他と異なる構造をもった画像出力部１１０が含まれていてもよい。また本実施形態では、複数の画像出力部１１０が出力（投影）する画像は組み合わされて一つの全体画像を構成するものとするが、これに限らず、複数の画像出力部１１０が出力する画像がそれぞれ独立した画像であってもよい。
【００１３】
次に、画像処理装置１００の各構成要素について説明する。送信部１０１は、外部から入力された画像を分割して複数の画像出力部１１０に送信する。また送信部１０１は、画像出力部１１０において検知された異常に応じて、その画像出力部１１０が正常であれば出力（投影）する画像を補完するために他の画像出力部１１０に指示を行う。故障検知部１０２は、画像出力部１１０からその画像出力部１１０の動作状態に関する情報である故障情報７００を受信し、その故障情報７００に基づいて画像出力部１１０における異常を検知する。そして故障検知部１０２はその故障情報７００を送信部１０１へ通知する。
【００１４】
位置調整部１１１は、送信部１０１からの指示に基づいて、投影部１１３の投影位置を調整する。画像変形部１１２は、送信部１０１からの指示に基づいて画像の変形方法を決定し、送信部１０１から受信した画像に対して拡大などの変形を行い投影部１１３に送信する。投影部１１３は、画像変形部１１２から受信した画像を出力（投影）する。
撮像部１１４は、画像出力部１１０により画像が投影される領域の少なくとも一部を撮像することで、画像出力部１１０の投影状況に関する情報を取得し、その情報を故障検知部１０２に送信する。なお、画像出力部１１０の投影状況に関する情報は、撮像部１１４が撮像した画像に基づいて、故障検知部１０２が取得してもよい。また画像処理装置１００は、故障検知において撮像部１１４が撮像する画像を使用できるが、撮像画像を使用せずに故障検知を行ってもよく、その場合には撮像部１１４を備えていなくてもよい。
【００１５】
次に、本実施形態における画像処理装置１００の動作について説明する。最初に画像処理装置１００の全体動作について概略を説明し、その後に詳細動作を説明する。図２は画像処理装置１００の動作全体を説明するためのフローチャートである。図２の処理は、画像処理装置１００に対する画像の入力が行われたタイミングで開始される。ただし、図２の処理の開始タイミングは上記タイミングに限定されない。
【００１６】
Ｓ２０１では、送信部１０１が画像出力部１１０の設置情報４００を取得する。本実施形態における設置情報４００とは、画像出力部１１０の設置位置と投影領域の関係を表わすテーブルである。ここで設置情報４００について、図３と図４を用いて説明する。
【００１７】
図３は画像出力部１１０の設置状態の一例を示す図である。図３において画像出力部１１０ａ〜１１０ｆは、それぞれスクリーン３００上の領域３０１〜３０６へ画像を投影するように設置されている。ここで、画像出力部１１０ａ〜１１０ｆに対して識別子ａ〜ｆをそれぞれ割り当てるとすると、設置情報４００は図４のように表わされる。図４に示すように、設置情報４００には画像出力部の識別子４０１それぞれに対応した設置座標４０２及び投影領域座標４０３が設定されている。例えば図３における画像出力部１１０ａ（識別子ａ）は、設置座標（Ｘ，Ｙ）＝（０，０）を持ち、その投影領域は、スクリーン上の座標が（Ｘ，Ｙ）＝（０，０）、大きさが（Ｗｉｄｔｈ，Ｈｅｉｇｈｔ）＝（２０００，１０００）である。本実施形態において座標（Ｘ，Ｙ）は図４に例示したようにインデックスで表されるが、これに限らず、座標（Ｘ，Ｙ）は実際の物理座標で表されていても良い。設置情報４００の取得方法に関しては、例えば外部のＰＣからネットワークなどの通信手段を用いて画像処理装置１００に設定する方法など、任意の方法を用いることができる。
【００１８】
再び図２に戻り、動作説明を続ける。Ｓ２０２では、画像処理装置１００が画像出力部１１０の設置調整を行う。ここでは、送信部１０１が、Ｓ２０１で取得した設置情報４００に基づいて、テストパターンなどを画像出力部１１０へ送信する。画像出力部１１０は、送信部１０１から受信した画像がスクリーン３００上の所定の位置に投影されるように、位置調整部１１１及び画像変形部１１２を用いて投影領域を調整する。位置調整部１１１が行う位置調整には、例えばＸＹステージなどを用いて画像出力部１１０の位置を物理的に移動させる方法を用いることができる。また、レンズシフトなどの機能を投影部１１３に内蔵し、それを用いて投影位置を光学的に調整することもできる。画像変形部１１２は、例えばキーストーン補正などの任意の線形変換機能や光学ズームを用いて、投影画像の変形を行う。なお、位置調整部１１１による位置調整及び画像変形部１１２による画像変形の方法はこれに限らない。
【００１９】
Ｓ２０１からＳ２０２における投影準備が完了した後、Ｓ２０３において画像処理装置１００が画像出力を開始する。Ｓ２０３では、送信部１０１が外部から入力された画像を、Ｓ２０１において取得した設置情報４００に基づいて分割し、複数の画像出力部１１０へ送信する。なお、本実施形態では送信部１０１が入力画像を分割して画像出力部１１０へ送信する場合について説明するが、これに限らない。例えば、送信部１０１は複数の画像出力部１１０に対して、入力画像全体を送信し、各画像出力部１１０に対応する部分を切り出すように指示してもよい。この場合、各画像出力部１１０の画像変形部１１２は、受信した画像の一部を送信部１０１からの指示に従って切り出し、適切に変形して投影部１１３へ送信する。また例えば、送信部１０１は複数の画像出力部１１０に対して入力画像全体と設置情報４００を送信し、画像出力部１１０が設置情報４００に基づいて全体画像のうち自身に対応する部分を判断してもよい。
【００２０】
ここで、外部からの入力画像と送信部１０１が送信する画像との関係について図５を用いて説明する。図５において、Ｗ及びＨはそれぞれ入力画像の幅と高さである。ここで、画像出力部１１０の設置状態が図３で表わされる場合を考える。送信部１０１は、入力画像５００を（Ａ）から（Ｆ）の６つの領域に分割し、分割された画像をそれぞれ図３における画像出力部１１０ａ〜１１０ｆへ送信する。本実施形態において、画像出力部１１０ａに送信される画像（Ａ）の幅と高さをそれぞれｗＡとｈＡで表し、画像出力部１１０ａが出力（投影）する画像の幅と高さをそれぞれｗｏＡとｈｏＡで表わす。また、画像出力部１１０ｂ〜１１０ｆに対応する画像の幅と高さも同様に表す。このとき、送信部１０１が送信する画像（Ａ）〜（Ｆ）の幅と高さは、それぞれ次のようになる。
ｗＡ＝ｗＤ＝ｗｏＡ／Ｗｏ＊Ｗ＊Ｋ
ｗＢ＝ｗＥ＝ｗｏＢ／Ｗｏ＊Ｗ＊Ｋ
ｗＣ＝ｗＦ＝ｗｏＣ／Ｗｏ＊Ｗ＊Ｋ
ｈＡ＝ｈｏＡ／Ｈｏ＊Ｈ＊Ｋ
ｈＢ＝ｈｏＢ／Ｈｏ＊Ｈ＊Ｋ
ｈＣ＝ｈｏＣ／Ｈｏ＊Ｈ＊Ｋ
ｈＤ＝ｈｏＤ／Ｈｏ＊Ｈ＊Ｋ
ｈＥ＝ｈｏＥ／Ｈｏ＊Ｈ＊Ｋ
ｈＦ＝ｈｏＦ／Ｈｏ＊Ｈ＊Ｋ
ここでＷｏとＨｏはそれぞれ出力される全体画像の幅と高さである。またＫは定数であり、入力画像５００の大きさ（Ｗ，Ｈ）と出力される全体画像の大きさ（Ｗｏ，Ｈｏ）との比率と、画像変形部１１２の性能との関係から定められるものである。Ｋの値の定め方については、これに限らずどのような考え方を用いても良い。また、Ｋの値は（Ａ）〜（Ｆ）の領域ごとに異なっていてもよく、本発明を限定するものではない。
【００２１】
再び図２に戻り、動作説明を続ける。Ｓ２０３において画像出力が開始された後は、Ｓ２０３からＳ２０５のループ処理が行われる。Ｓ２０４では、故障検知部１０２が画像出力部１１０から受信した故障情報７００に基づいて故障検知を行う。Ｓ２０４における処理の詳細に関しては、図６を用いて後述する。Ｓ２０４において故障検知部１０２が故障を検知すると、検知された異常に応じて、Ｓ２０５において画像処理装置１００が故障対応処理を行う。Ｓ２０５における処理の詳細に関しては、図８を用いて後述する。Ｓ２０４において故障が検知されなかった場合は、Ｓ２０３に戻って画像出力が継続される。Ｓ２０５において故障対応処理が終了すると、Ｓ２０３に戻って再び画像出力が行われる。なお、本実施形態における画像処理装置１００は、故障検知部１０２において検知された異常に応じて故障対応処理を行うが、これに限らず、ユーザーからの指示に応じて故障対応処理を行ってもよい。以上で、画像処理装置１００の全体動作に関する概略説明を終わる。
【００２２】
次に、図６を用いてＳ２０４における故障検知処理の詳細について説明する。図６の処理の開始タイミングはＳ２０３において画像出力が開始された時点であり、複数の画像出力部１１０のそれぞれにおいて図６の処理が実行される。Ｓ６０１において、画像出力部１１０は異常の検知を行う。本実施形態における画像出力部１１０は、ポーリングまたはイベント通知の仕組みを用いて故障フラグの検知を行うことで異常を検知する。故障フラグは、投影部１１３に内蔵された自己診断機能によって故障が検知された時に立てられる。自己診断機能の例としては、画像を投影中の画像出力部１１０における投影用ランプの光の強さが閾値（第１所定値）より弱くなったことを検知するランプ寿命検知機能がある。また他にも、画像出力部１１０の温度が閾値（第２所定値）より高くなったことを検知する異常昇温検知機能などがある。つまり画像出力部１１０は、これらの自己診断機能により検知された故障の少なくとも何れかを自身の異常として検知する。ただし、異常検知の方法はこれに限らない。Ｓ６０１において画像出力部１１０の異常が検知されなかった場合は、図６の処理を終了して図２のＳ２０３に戻る。
【００２３】
Ｓ６０１において故障フラグが立っていることを検知した画像出力部１１０は、Ｓ６０２において故障内容が出力停止要件を満たすかどうかを判断する。ここで出力停止要件が満たされていると判断された場合、Ｓ６０３において画像出力部１１０は画像出力を停止し、Ｓ６０４へ進む。Ｓ６０２において故障内容が出力停止要件を満たさなかった場合は、画像出力は継続されたままＳ６０４へ進む。そして画像出力部１１０は、Ｓ６０４において故障情報７００を故障検知部１０２へ送信し、図６の処理を終了して図２のＳ２０５に進む。
【００２４】
ここで故障情報７００について、図７を用いて説明する。故障を検知した画像出力部１１０は、自身の識別子７０１、故障内容７０２、及び出力停止の有無７０３を、故障情報７００として故障検知部１０２へ送信する。図７では、識別子ｂを持つ画像出力部１１０がランプ故障を検知し出力を停止した場合の故障情報７００の例を示している。
【００２５】
なお、本実施形態における出力停止要件を満たす故障とは、画像出力部１１０が正常に画像を投影できない状態となる異常である。例えば投影用ランプの光の強さが大きく低下して投影ができなくなったという故障や、画像出力部１１０において装置の破損を招くような異常昇温が検知されたという故障などがある。一方、出力停止要件を満たさない故障としては、例えば投影用ランプの光の強さがわずかに低下したという故障などがある。ただし、投影が継続できるような故障であっても、例えば投影画像の品質が低下するような場合には、出力停止要件を満たす故障として扱ってもよい。このように画像処理装置１００は、画像出力部１１０の故障内容に応じて補完投影を行うか否かを判断することで、不要な補完投影を行ってしまったり補完投影によってかえって投影画像の品質を低下させてしまったりするのを防ぐことができる。
【００２６】
次に図８を用いて、Ｓ２０５における故障対応処理の詳細について説明する。図８の処理の開始タイミングは、Ｓ６０４において故障検知部１０２が画像出力部１１０から故障情報７００を受信した時点である。Ｓ８０１では、故障検知部１０２が、故障した画像出力部１１０から受信した故障情報７００に記述された出力停止の有無に関する情報を確認する。ここで出力停止されていなかった場合は、Ｓ８１１へ進んで故障検知部１０２が故障管理情報を更新し、図８の処理を終了して図２のＳ２０３に戻る。一方、出力停止されている場合は、Ｓ８０２へ進む。故障検知部１０２が保有する故障管理情報には、故障検知部１０２が過去に受信した故障情報７００が故障履歴として記録されている。
【００２７】
Ｓ８０２からＳ８１０は、故障した画像出力部１１０が正常であれば出力（投影）する画像を、他の画像出力部１１０が代替して投影（補完投影）する処理を表わしている。まずＳ８０２では、故障検知部１０２が、故障情報７００を送信部１０１へ送信する。そして送信部１０１は、故障情報７００に記載された、故障した画像出力部１１０の識別子７０１を取得する。送信部１０１は設置情報４００を参照し、取得した識別子７０１に基づいて、故障した画像出力部１１０の代替となる画像出力部１１０を決定する。以降、故障した画像出力部１１０の代わりに補完投影を行う画像出力部１１０を、代替出力部と呼ぶことにする。なお、代替出力部の決定方法の詳細については、図１１を用いて後述する。
【００２８】
次にＳ８０３では、送信部１０１が、外部から入力された画像における、Ｓ８０２で決定した代替出力部へ新たに送信する画像の切り出し領域を決定する。（ここでの処理の詳細については、図１２を用いて後述する。）次にＳ８０４では、送信部１０１が、Ｓ８０２で決定した代替出力部に関する位置調整パラメータと変形パラメータを決定する。（ここでの処理の詳細については、図１２を用いて後述する。）次にＳ８０５では、送信部１０１が、代替出力部の出力を一時的に停止させる。停止方法については、例えば代替出力部に対して送信部１０１がコマンドを送信することで出力を停止させる方法や、黒画面を送信することで実質的に出力停止を実現させる方法などを用いることが出来る。次にＳ８０６では、送信部１０１が、Ｓ８０４で決定した位置調整パラメータと変形パラメータを代替出力部へ送信する。これらのパラメータを受信した画像出力部１１０は、自身が代替出力部として選択されたことを知る。
【００２９】
次にＳ８０７では、送信部１０１がＳ８０６において位置調整パラメータを送信した画像出力部１１０に対して、位置調整を指示する。位置調整パラメータは図９に示すように、例えば３軸方向への移動量を数値で指定したものである。位置調整の指示を受信した画像出力部１１０では、位置調整部１１１が受信したパラメータに応じて投影部１１３の位置を調整する。なお、位置調整パラメータは図９に例示したような直交座標での移動距離を示す値に限らず、例えば投影部１１３を回転させるための回転角度を示す値などでも良い。Ｓ８０８では、送信部１０１がＳ８０６において変形パラメータを送信した画像出力部１１０に対して、画像変形を指示する。変形調整パラメータは例えば、光学ズームのズーム倍率を含む。
【００３０】
変形指示を受信した画像出力部１１０では、画像変形部１１２が受信した変形パラメータに応じて、投影部１１３が投影する画像に対して変形を行う。この位置調整及び変形の指示によって、送信部１０１はＳ２０２で説明したように画像出力部１１０が備える光学ズーム機構、レンズシフト機構、及びＸＹステージの少なくとも何れかを制御し、画像出力部１１０が画像を投影する領域を移動及び拡大させる。ただし、画像出力部１１０における位置調整及び画像変形の方法はこれに限らない。
【００３１】
ここで、画像変形部１１２が行う画像変形について図１０を用いて説明する。図１０（Ａ）において、４つの異なる画像出力部１１０がそれぞれスクリーン上の領域１０１１〜１０１４に画像を投影する。ここで、領域１０１２に画像を投影している画像出力部１１０が故障し、領域１０１１に画像を投影している画像出力部１１０が代替出力部として領域１０１２の画像を補完投影する場合を考える。補完投影を担う代替出力部は、図１０（Ａ）の領域１０１１と領域１０１２の両方に画像を投影することになる。
【００３２】
代替出力部は、領域１０１１と領域１０１２に投影する画像として、図１０（Ｄ）に示す画像１０２０を送信部１０１から受信する。画像１０２０の下半分は黒画面でマスクされており、投影されることはない。代替出力部は前述した位置調整処理によって、画像を図１０（Ｃ）における領域１０２５へ投影するように調整する。その後、代替出力部は、送信部１０１から受信した変形パラメータに応じて、光学ズームによって画像を縦横方向それぞれ２倍に拡大して投影する。これによって、図１０（Ｃ）に示す通り領域１０１１と領域１０１２を合わせた領域１０３０に画像が投影される。なお、画像変形部１１２による変形の方法はこれに限らず、例えば自動的または手動的な方法による画像のキーストーン変形等を行ってもよい。
【００３３】
再び図８に戻って、故障対応処理の詳細について説明を続ける。Ｓ８０９において、送信部１０１は、補完投影を行うための画像を代替出力部に送信する。その後、Ｓ８１０において送信部１０１は、代替出力部となった画像出力部１１０に対して画像出力の再開を指示する。再開指示を受けた画像出力部１１０は、Ｓ８０５において一時停止していた画像出力を再開し、補完投影を行う。最後にＳ８１１において、故障検知部１０２が故障管理情報を更新して図８の処理を終了し、図２のＳ２０３に戻る。以上で故障対応処理の詳細説明を終わる。
【００３４】
次に、Ｓ８０２における代替出力部の決定方法の詳細について図１１を用いて説明する。送信部１０１は、複数の画像出力部１１０の使用情報及び画像を投影する位置に関する情報を含む設置情報４００に基づいて、複数の画像出力部１１０の中から代替出力部を決定する。使用情報には、各画像出力部１１０の過去の使用状態が履歴として記録されている。例えば使用情報には、画像の投影中における画像出力部１１０の温度に関する情報や、画像出力部１１０の累積投影時間に関する情報、故障管理情報に記録された故障情報７００などが含まれる。なお、本実施形態では送信部１０１が使用情報を管理するが、これに限らず、故障検知部１０２や各画像出力部１１０が使用情報を管理していてもよい。
【００３５】
図１１において、スクリーン３００の中に領域１１０１〜１１０５が存在する。これらの領域はそれぞれ異なる画像出力部１１０によって画像が投影される領域である。ここで、領域１１０１を投影する画像出力部１１０（識別子ｂ）が故障したとする。故障した画像出力部１１０は、Ｓ６０４の処理に従って図７に示したような故障情報７００を故障検知部１０２へ送信する。故障検知部１０２は前述したように、この故障情報７００を送信部１０１へ送信する。送信部１０１は、故障情報７００の識別子７０１を参照し、図４に示した設置情報４００と対応させ、故障した画像出力部１１０が画像を投影する位置を把握する。
【００３６】
ここで、図１１に示すように、故障した画像出力部１１０が画像を投影する領域１１０１に隣接した領域１１０２〜１１０５に、それぞれ識別子ｃ、ｄ、ａ、ｅの４つの画像出力部１１０が画像を投影しているとする。この場合、これら４つの画像出力部１１０が代替出力部の候補となる。送信部１０１は画像出力部１１０の使用情報を参照し、候補となった４つの画像出力部１１０の中から代替出力部を選択する。選択方法としては例えば、現在装着中の投影用ランプによる累積投影時間が最も短い画像出力部１１０を選択する方法や、過去に所定の閾値を超える温度に達した回数が最も少ない画像出力部１１０を選択する方法などがある。また、その他の方法により最も故障の可能性が低いと判断される画像出力部１１０を代替出力部として選択してもよい。以上で、Ｓ８０２における代替出力部の決定方法の詳細の説明を終わる。
【００３７】
なお、本実施形態における送信部１０１は複数の画像出力部１１０の使用情報及び画像を投影する位置に基づいて代替出力部を決定したが、これに限らず、使用情報と投影位置のどちらか一方に基づいて代替出力部を決定してもよく、他の方法を用いてもよい。例えば送信部１０１は、画像出力部１１０が備える光学ズームの可動範囲や、画像出力部１１０が投影する画像の解像度など、画像出力部１１０の性能に基づいて代替出力部を決定してもよい。また例えば、画像出力部１１０の設置位置に基づいて代替出力部を決定してもよいし、代替出力部となる画像出力部１１０を予め設定しておいてもよい。
【００３８】
次に図１２を用いて、Ｓ８０３における送信部１０１から代替出力部への送信内容及びＳ８０４における代替出力部の変形パラメータと位置調整パラメータの決定方法の詳細について説明する。図１２（Ａ）は、送信部１０１への入力画像に関する座標系１２００を表す。図１２（Ａ）において領域１２０１〜１２０５の座標（Ｘ，Ｙ）、幅Ｗ、及び高さＨはそれぞれ、（Ｘ，Ｙ；Ｗ，Ｈ）＝（０，０；２，１）、（０，０；１，１）、（１，０；１，１）、（０，１；１，１）及び（１，１；１，１）である。ここで、座標値は領域の左上角の位置を示す正規化されたインデックスであり、この座標値に定数を掛けることで物理量へ変換される。
【００３９】
図１２（Ｂ）及び図１２（Ｃ）は、画像出力部１１０からの出力画像に関する座標系１２１０を表す。図１２（Ｂ）において、領域１２１２〜１２１５は、それぞれ座標系１２００における領域１２０２〜１２０５に対応する。つまり画像処理装置１００は、入力画像において領域１２０２〜１２０５に位置する画像をそれぞれ領域１２１２〜１２１５に投影するよう制御を行う。領域１２１２〜１２１５の座標（Ｘｏ，Ｙｏ）、幅Ｗｏ、及び高さＨｏはそれぞれ、（Ｘｏ，Ｙｏ；Ｗｏ，Ｈｏ）＝（０，０；１，１）、（１，０；１，１）、（０，１；１，１）及び（１，１；１，１）である。
【００４０】
ここで、領域１２０２〜１２０５にそれぞれ識別子ａ、ｂ、ｃ、ｄを持つ画像出力部１１０ａ〜１１０ｄが割り当てられているものとする。そして、入力画像のうち領域１２０３の部分を担当して投影する画像出力部１１０ｂにおいて、出力停止を伴う異常が検知されたとする。この異常に応じて、Ｓ８０２の処理によって、送信部１０１が代替出力部として領域１２０２を担当する画像出力部１１０ａを選択したものとする。このとき送信部１０１は、画像出力部１１０ａ（第２投影装置）に送信して投影させる画像を、画像出力部１１０ｂ（第１投影装置）が正常であれば投影する画像を含むように変更する。図１２（Ａ）において、入力画像のうち画像出力部１１０ａが新たに担当する部分は、座標系１２００における（Ｘ，Ｙ；Ｗ，Ｈ）＝（０，０；２，１）という横長の領域１２０１となる。そのため送信部１０１は、入力画像全体を縦横方向にそれぞれ１／２に縮小し、その画像の下半分を輝度０の黒画像とすることで画像１２０８を生成し、代替出力部である画像出力部１１０ａへ送信する画像を画像１２０８に決定する。なお、例えば画像出力部１１０ａの性能が十分でない場合などには、送信部１０１は、画像出力部１１０ａに送信して投影させる画像を、画像出力部１１０ｂが正常であれば投影する画像の一部だけを含むように変更してもよい。
【００４１】
一方、変形パラメータと位置調整パラメータは次のように決定する。送信部１０１は、画像出力部１１０ｂ（第１投影装置）において検知された異常に応じて、画像出力部１１０ａ（第２投影装置）が投影する領域を、画像出力部１１０ｂにより画像が投影される領域の少なくとも一部を含むように拡大させるパラメータを選択する。
【００４２】
図１２（Ｂ）における画像１２１１は、位置調整パラメータに従って位置調整を行った画像出力部１１０ａが画像１２０８を出力したものである。図１２（Ｂ）における（ΔＸ，ΔＹ）＝（１／２，１／２）は、正規化された座標値を用いて表わされた位置調整パラメータである。即ち、もともと（Ｘｏ，Ｙｏ；Ｗｏ，Ｈｏ）＝（０，０；１，１）の領域を担当していた画像出力部１１０ａが、投影領域の座標（Ｘｏ，Ｙｏ）を（１／２，１／２）に移動するということを表す。この位置調整パラメータは、前述したように図９の形式のテーブルで表わすことができ、この例の場合はＸ移動量とＹ移動量が０．５でＺ移動量が０となる。次に画像出力部１１０ａは、投影する画像の縮尺と位置を画像出力部１１０ｂが正常であれば投影される画像と合わせるために、画像１２１１を縦横方向それぞれ２倍に拡大する必要がある。そのため、変形パラメータは２倍のズームを表す値となる。
【００４３】
上述した変形パラメータと位置調整パラメータを適用することで、画像処理装置１００が最終的に出力する全体画像は図１２（Ｃ）のようになる。図１２（Ｃ）において、画像１２２１が代替出力部である画像出力部１１０ａにより出力される画像である。以上で、Ｓ８０３における送信部１０１から代替出力部への送信内容及びＳ８０４における代替出力部の変形パラメータと位置調整パラメータの決定方法の詳細についての説明を終わる。なお、本実施形態では送信部１０１が位置調整パラメータと変形パラメータを決定して代替出力部に送信したが、これに限らない。例えば、画像出力部１１０が故障した場合、代替出力部の画像変形部１１２が故障検知部１０２から故障情報７００を取得し、その情報に基づいて自身の変形パラメータを決定してもよい。同様に、代替出力部の位置調整部１１１が故障検知部１０２から故障情報７００を取得し、その情報に基づいて自身の位置調整パラメータを決定してもよい。
【００４４】
以上説明したように、本実施形態における画像処理装置１００は、画像出力部１１０における異常を検知し、検知した異常に応じて、異常の検知された画像出力部１１０（第１投影装置）と異なる画像出力部１１０（第２投影装置）を代替出力部として制御する。この制御により、代替出力部が画像を投影する領域は、異常が検知された画像出力部１１０により画像が投影される領域を含むように拡大される。また、代替出力部が投影する画像は、異常の検知された画像出力部１１０が正常であれば投影する画像を含むように変更される。これにより、異常が発生した画像出力部１１０が正常であれば投影する画像を、他の画像出力部１１０により補完投影することができる。その結果、複数の画像出力部１１０によって投影される全体画像の大きさを変更することなく、個別の画像出力部１１０における異常が全体画像に与える影響を軽減することができる。
【００４５】
なお、本実施形態では異常が検知された画像出力部１１０が投影していた画像の全体を代替出力部が補完投影する場合を中心に説明したが、補完投影の内容はこれに限らない。代替出力部が画像を投影する領域は、異常が検知された画像出力部１１０が投影する領域の少なくとも一部を含むように拡大されればよい。また、代替出力部が投影する画像は、異常の検知された画像出力部１１０が正常であれば投影する画像の少なくとも一部を含むように変更されればよい。例えば、代替出力部となる画像出力部１１０が、異常が検知された画像出力部１１０の投影領域全体に画像を投影できる性能を有していない場合がある。このとき、異常が検知された画像出力部１１０が正常であれば投影する画像の一部分に重要な情報が含まれていれば、代替出力部はその重要な情報を含む部分の画像を補完投影する。これにより、異常が検知された画像出力部１１０の投影領域全体に対して代替出力部が補完投影を行うことができない場合でも、個別の画像出力部１１０における異常が全体画像に与える影響を軽減することができる。
【００４６】
また、本実施形態では異常が検知された画像出力部１１０と異なる一つの画像出力部１１０が代替出力部として補完投影を行う場合を中心に説明した。しかしこれに限らず、複数の画像出力部１１０が代替出力部となり、異常が検知された画像出力部１１０により画像が投影される領域の一部分ずつを補完投影してもよい。また、複数の代替出力部が同じ領域に画像を重ね合わせて補完投影してもよい。これにより、例えば一つの画像出力部１１０では十分な品質の補完投影ができない場合に、複数の画像出力部１１０によって補完投影を行うことで、個別の画像出力部１１０における異常が全体画像に与える影響を軽減することができる。
【００４７】
なお、一つの画像出力部１１０が代替出力部として投影領域を拡大する場合、代替出力部の性能や投影領域の拡大方法によっては、代替出力部の投影領域とその他の画像出力部１１０の投影領域とで画像の解像度が異なってしまうことがある。この場合に画像処理装置１００は、全体画像の解像度を均一にするために、代替出力部以外の画像出力部１１０の投影領域も拡大させるように制御してもよい。
【００４８】
また、本実施形態における画像処理装置１００は、画像出力部１１０において検知された異常に応じて、その画像出力部１１０が正常であれば投影する画像を、その画像出力部１１０により画像が投影される領域に投影するように、代替出力部を制御した。しかしこれに限らず、例えば異常が検知された画像出力部１１０が投影していた画像と他の画像出力部１１０が投影していた画像との位置関係が重要でないような場合には、代替出力部はもとの画像と異なる位置に補完投影を行ってもよい。
【００４９】
また、本実施形態では故障検知部１０２が画像出力部１１０から受信した故障情報７００に基づいてその画像出力部１１０における異常を検知する場合を中心に説明したが、異常を検知する方法はこれに限らない。例えば故障検知部１０２は、撮像部１１４が撮像した画像に基づいて、画像出力部１１０における異常を検知してもよい。以下、この場合の具体的な動作の例を説明する。なお、故障検知部１０２が異常検知において撮像部１１４が撮像する画像を使用しない場合には、画像処理装置１００は撮像部１１４を備えていなくてもよい。
【００５０】
送信部１０１は、画像出力部１１０への画像の送信を開始するタイミングで撮像部１１４の動作を開始させる。ただし、撮像部１１４の動作開始方法はこれに限らず、例えばユーザーが任意のタイミングでユーザーインターフェースを介して撮像部１１４を操作することにより動作を開始させてもよい。撮像部１１４が動作を開始すると、送信部１０１は設置情報４００を撮像部１１４に送信する。撮像部１１４は、受信した設置情報４００に基づいて複数の画像出力部１１０とスクリーン３００上の各領域との対応関係を記憶する。そして撮像部１１４は、内蔵カメラを用いて、画像出力部１１０によってスクリーン３００に投影された画像の投影状況を監視する。このとき撮像部１１４は、スクリーン３００全体を撮像してもよいし、スクリーン３００の特定領域だけを撮像してもよい。投影画像における異常を検知した場合、撮像部１１４は異常を起こしている画像出力部１１０を特定し、故障情報７００を作成して故障検知部１０２へ送信する。故障検知部１０２は、撮像部１１４から受信した故障情報７００に基づいて画像出力部１１０における異常を検知する。
【００５１】
撮像部１１４による異常検知は以下のように行われる。ここで、図１３に示すようにスクリーン３００上に一箇所だけ暗い領域１３０１が存在したとする。撮像部１１４はスクリーン３００上において輝度がある閾値を下回る領域を発見すると、その領域における輝度の変化を監視する。そして撮像部１１４は、その領域の輝度が所定期間よりも長い期間に渡って閾値を下回るようであれば、その領域の投影画像に異常が発生していると判断する。さらに撮像部１１４は、異常が発生している領域に画像を投影している画像出力部１１０を、設置情報４００から特定する。ただし、撮像部１１４による異常検知の方法はこれに限らない。例えば、送信部１０１は外部からの入力画像を撮像部１１４に送信し、撮像部１１４は受信した画像と撮像した画像との差分に基づいて異常を検知してもよい。以上説明したように撮像部１１４が取得した画像に基づいて異常を検知することで、画像処理装置１００は、画像出力部１１０自身が検知できない故障も検知することができる。
【００５２】
＜その他の実施形態＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ等）によっても実現可能である。また、そのプログラムをコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１００  画像処理装置
１０１  送信部
１０２  故障検知部
１１０  画像出力部
【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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