(57)【要約】  着用型投影装置及び投影方法を提供する。該投影方法は、手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップと、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップと；確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御するステップとを含む。本発明の実施例によって提供された着用型投影装置及び投影方法により、着用型投影装置によって手のひらに投影され形成された画像には、高い色の均一性と輝度の均一性を有する。
2017514185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップと、
取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップと、
確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御するステップとを含む、
着用型投影装置の投影方法。
【請求項２】
前記手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップは、
手のひらの各領域のRGBパターン情報を取得するステップと、
取得された手のひらの各領域のRGBパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を確定するステップとを含む、
請求項１に記載された投影方法。
【請求項３】
前記取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップは、
取得された手のひらの各領域の色分布情報に基づいて色基準値を確定し、確定された色基準値、設定された色標準情報及び確定された手のひらの各領域の色情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップを含む、
請求項１に記載された投影方法。
【請求項４】
前記色基準値は手のひらの中心領域における各色情報の平均値である、
ことを特徴とする請求項３に記載された投影方法。
【請求項５】
前記取得された色基準値、設定された色標準情報及び確定された手のひらの各領域の色情報に基づいて確定された補正後の色出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
【数１】
2017514185.tif 000051
ただし、
【数２】
2017514185.tif 000052
は補正後の赤色調の出力パラメータであり、
【数３】
2017514185.tif 000053
は補正後の青色調の出力パラメータであり、
【数４】
2017514185.tif 000054
は確定された手のひらの異なる領域の色分布情報における赤色調の情報であり、
【数５】
2017514185.tif 000055
は確定された手のひらの異なる領域の色分布情報における青色調の情報であり、
【数６】
2017514185.tif 000056
は設定された色標準情報における赤色調の情報であり、
【数７】
2017514185.tif 000057
は確定された色基準値における赤色調の値であり、
【数８】
2017514185.tif 000058
は設定された色標準情報における青色調の情報であり、
【数９】
2017514185.tif 000059
は確定された色基準値における青色調の値である、
請求項４に記載された投影方法。
【請求項６】
前記取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップは、
取得された手のひらの各領域の輝度情報分布情報に基づいて手のひらの各領域の輝度補正因子を確定し、各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップを含む、
請求項１から請求項５のいずれに記載された投影方法。
【請求項７】
前記各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
【数１０】
2017514185.tif 000060
ただし、
【数１１】
2017514185.tif 000061
は補正後の輝度出力パラメータであり、
【数１２】
2017514185.tif 000062
は手のひらの各領域の輝度情報であり、
【数１３】
2017514185.tif 000063
は輝度補正因子であり、
【数１４】
2017514185.tif 000064
は手のひらの各領域の輝度情報における輝度が最高である輝度値である、
請求項６に記載された投影方法。
【請求項８】
前記各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
【数１５】
2017514185.tif 000065
ただし、
【数１６】
2017514185.tif 000066
は補正後の輝度出力パラメータであり、
【数１７】
2017514185.tif 000067
は手のひらの各領域の輝度情報であり、
【数１８】
2017514185.tif 000068
は輝度校正因子であり、
【数１９】
2017514185.tif 000069
は投影装置の出光面中心と手のひらとの距離であり、
【数２０】
2017514185.tif 000070
は投影装置の出光面の出射光角度であり、
【数２１】
2017514185.tif 000071
は投影装置の出光面の出射光角度の中心線と手のひらとがなす角度であり、
【数２２】
2017514185.tif 000072
は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの長さであり、
【数２３】
2017514185.tif 000073
は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの方向の画素の総行数であり、
【数２４】
2017514185.tif 000074
は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの方向の、画素が位置する行数である、
請求項６に記載の投影方法。
【請求項９】
手のひらの各領域のパターン情報を収集するための収集装置と、
前記収集装置と信号的に接続し、前記収集装置によって収集された手のひらの各領域のパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得し、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するための処理ユニットと、
確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御する投影ユニットとを含む、
着用型投影装置。
【請求項１０】
前記収集装置はRGBカメラであり、採光方向は前記投影ユニットの出光方向と平行する、
請求項９に記載された着用型投影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は着用型投影装置及び投影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
着用型投影装置は手のひらを投影のスクリーンとする。
【０００３】
ところが、使用者によって手のひらの形状、手のひらの掌紋、手のひらの色などの差異が大きい。そして、図１に示すように、着用型投影装置０２が投影するときに、着用型投影装置０２によって発射された光線と手のひら０１とがなす投影角が小さく、着用型投影装置０２によって発射された光線の最近点と最遠点との角度の差が大きい。それに、着用型投影装置０２の発射光線は手のひら０１に画像を表示する時、中心線両側にある部分の幅L１とL２とは異なるため、手のひらに投影され形成された画像の色の均一性及び輝度の均一性が悪い。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は着用型投影装置及び投影方法を提供する。該着用型投影装置は当該投影方法により投影する場合、手のひら上に形成された画像の色の均一性及び輝度の均一性が高い。
【０００５】
本発明の一面の実施例は、手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップと、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップと、確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像出力パラメータを確定するステップと、確定された画像出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御するステップと、を含む着用型投影装置の投影方法を提供する。
【０００６】
例えば、前記手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップは、手のひらの各領域のRGBパターン情報を取得ステップと、取得された手のひらの各領域のRGBパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を確定するステップとを含む。
【０００７】
例えば、前記取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップは、取得された手のひらの各領域の色分布情報に基づいて色基準値を確定し、確定された色基準値、設定された色標準情報及び確定された手のひらの各領域の色情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップを含む。
【０００８】
例えば、前記色基準値は手のひらの中心領域における各色情報の平均値である。
【０００９】
例えば、前記確定された色基準値、設定された色標準情報及び確定された手のひらの各領域の色情報に基づいて確定された補正後の色出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
【数１】
2017514185.tif 000003
ただし、 
【数２】
2017514185.tif 000004
は補正後の赤色調の出力パラメータであり、
【数３】
2017514185.tif 000005
は補正後の青色調の出力パラメータであり、
【数４】
2017514185.tif 000006
は確定された手のひらの異なる領域の色分布情報における赤色調の情報であり、
【数５】
2017514185.tif 000007
は確定された手のひらの異なる領域の色分布情報における青色調の情報であり、
【数６】
2017514185.tif 000008
は設定された色標準情報における赤色調の情報であり、
【数７】
2017514185.tif 000009
は確定された色基準値における赤色調の値であり、
【数８】
2017514185.tif 000010
は設定された色標準情報における青色調の情報であり、
【数９】
2017514185.tif 000011
は確定された色基準値における青色調の値である。
【００１０】
例えば、前記取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップは、取得された手のひらの各領域の輝度情報分布情報に基づいて手のひらの各領域の輝度補正因子を確定し、各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップを含む。
【００１１】
例えば、前記各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
【数１０】
2017514185.tif 000012
ただし、
【数１１】
2017514185.tif 000013
は補正後の輝度出力パラメータであり、
【数１２】
2017514185.tif 000014
は手のひらの各領域の輝度情報であり、
【数１３】
2017514185.tif 000015
は輝度補正因子であり、
【数１４】
2017514185.tif 000016
は手のひらの各領域の輝度情報における輝度が最高である輝度値である。
【００１２】
例えば、前記各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出でき、即ち、
【数１５】
2017514185.tif 000017
なお、
【数１６】
2017514185.tif 000018
は補正後の輝度出力パラメータであり、
【数１７】
2017514185.tif 000019
は手のひらの各領域の輝度情報であり、
【数１８】
2017514185.tif 000020
は輝度校正因子であり、
【数１９】
2017514185.tif 000021
は投影装置の出光面中心と手のひらとの距離であり、
【数２０】
2017514185.tif 000022
は投影装置の出光面の出射光角度であり、
【数２１】
2017514185.tif 000023
は投影装置の出光面の出射光角度の中心線と手のひらとがなす角度であり、
【数２２】
2017514185.tif 000024
は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの長さであり、
【数２３】
2017514185.tif 000025
は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの方向の画素の総行数であり、
【数２４】
2017514185.tif 000026
は投影装置の手のひらにおける投影領域において投影装置に近い一端から投影装置から離れる一端までの方向の、画素が位置する行数である。
【００１３】
一方、本発明の実施例はさらに、手のひらの各領域のパターン情報を収集するための収集装置と、前記収集装置と信号的に接続し、前記収集装置によって収集された手のひらの各領域のパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得し、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するための処理ユニットと、確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御する投影ユニットと、を含む着用型投影装置を提供する。
【００１４】
例えば、前記取得装置はRGBカメラであり、採光方向は前記投影ユニットの出光方向と平行する。
【００１５】
本発明の実施例の技術案をさらに明確するために、以下は実施例の図面について簡略に説明する。無論、以下の説明における図面は本発明実施例の一部であり、本発明を制限したものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】着用型投影装置が手のひらに投影する場合の概略図である。
【図２】着用型投影装置が手のひらに投影する場合の他の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施例の目的、技術案及び利点をさらに明確するために、以下は図面に基づき、本発明実施例の技術案を明確且つ完全に説明する。無論、記載された実施例は本発明の実施例の一部であり、全ての実施例ではない。当業者は記載された本発明の実施例に基づき、創造的な労働がないまま取得されたあらゆる他の実施例はすべて本発明の範囲に属する。
【００１８】
本発明の実施例は、
手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップS２０１と、
取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて、補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて、補正後の輝度出力パラメータを確定するステップS２０２と、
確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御するステップS２０３とを含む、着用型投影装置の投影方法を提供する。
【００１９】
例えば、本発明の実施例では、設定された色標準情報とは表示装置の表示標準であり、例えば、一般的なPCシステムはsRGB標準であり、TVシステムはNTSC標準である。
【００２０】
上記の着用型投影装置の投影方法では、投影が開始する前、まず、ステップS２０１によって手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得する。そして、ステップS２０２によって、取得された色分布情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定する。最後、ステップS２０３によって、確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように着用型投影装置の投影ユニットを制御する。
【００２１】
なお、最終に確定された画像出力パラメータでは、手のひらの色による手のひらにおける着用型投影装置の投影画像への影響を補正したために、着用型投影装置によって手のひらに投影され形成された画像の色の均一性及び輝度の均一性が高い。
【００２２】
例えば、上記のステップS２０１では、手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得するステップは、
手のひらの各領域のRGBパターン情報を取得するステップと、
取得された手のひらの各領域のRGBパターン情報に基づいて手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を確定し、取得されたRGBパターン情報をYUV形式の情報へ変換し、手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を確定するステップと、を含む。
【００２３】
例えば、上記のステップS２０２では、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップは、
取得された手のひらの各領域の色分布情報に基づいて色基準値を確定し、確定された色基準値、設定された色標準情報及び確定された手のひらの各領域の色情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定するステップを含む。
【００２４】
例えば、前記色基準値は手のひらの中心領域における各色情報の平均値である。
【００２５】
例えば、上記のように確定された色基準値、設定された色標準情報及び確定された手のひらの各領域の色情報に基づいて確定された補正後の色出力パラメータは、以下の式で算出できる。
【数２５】
2017514185.tif 000027
ただし、
【数２６】
2017514185.tif 000028
は補正後の赤色調の出力パラメータであり、 
【数２７】
2017514185.tif 000029
は補正後の青色調の出力パラメータであり、 
【数２８】
2017514185.tif 000030
は確定された手のひらの異なる領域の色分布情報における赤色調の情報であり、
【数２９】
2017514185.tif 000031
は確定された手のひらの異なる領域の色分布情報における青色調の情報であり、
【数３０】
2017514185.tif 000032
は設定された色標準情報における赤色調の情報であり、
【数３１】
2017514185.tif 000033
は確定された色基準値における赤色調の値であり、
【数３２】
2017514185.tif 000034
は設定された色標準情報における青色調の情報であり、
【数３３】
2017514185.tif 000035
は確定された色基準値における青色調の値であり、xとyは手のひらにおけるある点の座標である。
【００２６】
例えば、上記のステップS２０２では、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップは、
取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて手のひらの各領域の輝度補正因子を確定し、各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するステップを含む。
【００２７】
例えば、上記のように各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出できる。
【数３４】
2017514185.tif 000036
ただし、
【数３５】
2017514185.tif 000037
は補正後の輝度出力パラメータであり、
【数３６】
2017514185.tif 000038
は手のひらの各領域の輝度情報であり、
【数３７】
2017514185.tif 000039
は輝度補正因子であり、
【数３８】
2017514185.tif 000040
は手のひらの各領域の輝度情報における輝度が最高である輝度値であり、xとyは手のひらにおけるある点の座標である。
【００２８】
例えば、上記のように各領域の輝度補正因子及び確定された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて確定された補正後の輝度出力パラメータは以下の式で算出できる。
【数３９】
2017514185.tif 000041
ただし、
【数４０】
2017514185.tif 000042
は補正後の輝度出力パラメータであり、
【数４１】
2017514185.tif 000043
は手のひらの各領域の輝度情報であり、
【数４２】
2017514185.tif 000044
は輝度校正因子である。図２に示すように、
【数４３】
2017514185.tif 000045
は投影装置２の出光面の中心と手のひら１との距離であり、
【数４４】
2017514185.tif 000046
は投影装置２の出光面の出射光角度であり、
【数４５】
2017514185.tif 000047
は投影装置２の出光面の出射光角度の中心線と手のひら１とがなす角度であり、
【数４６】
2017514185.tif 000048
は投影装置２の手のひら１における投影領域において投影装置２に近い一端から投影装置２に離れる一端までの長さであり、
【数４７】
2017514185.tif 000049
は投影装置２の手のひら１における投影領域において投影装置２に近い一端から投影装置２に離れる一端までの方向の像素の総行数であり、
【数４８】
2017514185.tif 000050
は投影装置２の手のひら１における投影領域において投影装置２に近い一端から投影装置２に離れる一端までの方向の、画素が位置する行数である。
【００２９】
さらに、本発明の実施例は、
手のひらの各領域のパターン情報を収集するための収集装置と、
収集装置と信号的に接続し、収集装置によって収集された手のひらの各領域のパターン情報により手のひらの各領域の色分布情報及び輝度分布情報を取得し、取得された手のひらの各領域の色分布情報及び設定された色標準情報に基づいて補正後の色出力パラメータを確定し、取得された手のひらの各領域の輝度分布情報に基づいて補正後の輝度出力パラメータを確定するための処理ユニットと、
確定された色出力パラメータ及び確定された輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように投影ユニットを制御する投影ユニットと、を備える着用型投影装置を提供する。
【００３０】
例えば、上記の収集装置はRGBカメラであり、採光方向は投影ユニットの出光方向と平行する。
【００３１】
本発明の実施例の着用型投影装置の投影方法及び着用型投影装置は、補正後の色出力パラメータ及び補正後の輝度出力パラメータに基づいて画像を出力するように着用型投影装置の投影ユニットを制御することで、手のひらの色による手のひらにおける着用型投影装置の投影画像への影響を補正し、手のひらの異なる位置での反射率と投影角度などによる手のひらにおける投影画像への影響を補正し、着用型投影装置によって手のひらに投影され形成された画像の色の均一性及び輝度の均一性を高める。
【００３２】
無論、当業者は本発明の要旨及び範囲を逸脱しない限り、本発明の実施例に種々の変更及び変形を実施することができる。このようにして、もし本発明に対するこれらの変更及び変形が本発明の請求項及びそれに均等する技術範囲に落ちる場合、これらの変更及び変形も本発明に含まれる。
【００３３】
本特許出願は２０１４年４月２８日に提出された中国特許出願であるCN２０１４１０１７５５６８.７の優先権を要求し、ここに、当該中国特許出願における開示内容をすべて引用し本発明の一部とする。
【００３４】
１  手のひら
２  投影装置
【図１】
2017514185.tif 000075
【図２】
2017514185.tif 000076
【国際調査報告】
2017514185.tif 000077
2017514185.tif 000078
2017514185.tif 000079
2017514185.tif 000080