專利名稱：投影機及變焦調整方法
技術領域：
本發(fā)明涉及投影機，特別涉及到考慮投影對象物的大小對圖像光所投影的區(qū)域進行自動變焦的技術。
背景技術：
一般情況下，在使用將圖像作為圖像光向投影對象物投影的投影機時，圖像光被投影的區(qū)域(以下稱為「投影區(qū)域」)全部納入投影對象物內，與此同時進行調整以使所投影圖像(以下稱為「投影圖像」)盡量大地被顯示。于是，很多情況下，該調整是通過調整(以下稱為「變焦調整」)作為投影用透鏡的投影機所具備的變焦透鏡位置來進行的。特別是，對于可搬運的投影機，由于在每次設置時與投影對象物之間的距離均有可能改變，因而每次不得不進行上述的變焦調整，比較繁瑣。因此，關于以該變焦調整的簡易化為目的的投影機的結構，以及使用該投影機的變焦調整方法，在以往已提出數個方案。
例如，特開平10-333088號公報中所公布的，在投影對象物是屏幕的情況下，提出使用下述的投影機和矩形屏幕的方法，上述投影機為具有拍攝該屏幕的攝像機的投影機，矩形屏幕是為顯示屏幕的邊緣，在四角上被附加十字形屏幕標記的矩形屏幕。
具體而言，首先與屏幕相同，將具有表示四角的十字形圖像標記的矩形測試圖形圖像，從投影機投影到上述的屏幕并拍攝此時的屏幕，上述十字形圖像標記用來表示四角。在投影區(qū)域納入屏幕內的情況下，所拍攝的圖像上不但拍攝出屏幕上的屏幕標記，也拍攝出被顯示于屏幕上的圖像標記。因此，計算出該拍攝圖像上屏幕標記間的距離，以及圖像標記間的距離并比較這些距離。然后，在圖像標記間的距離比屏幕標記間的距離更小的情況下，使投影用變焦透鏡向廣角側移動，進行調整以使投影區(qū)域變大，在圖像標記間的距離比屏幕標記間的距離更大的情況下，使投影用變焦透鏡向望遠側移動，進行調整以使投影區(qū)域變小。
在上述以往的技術中，為了考慮投影對象物的大小而自動調整投影區(qū)域的大小，需要在作為投影對象物的屏幕上附加顯示邊緣的標記。但是，作為投影對象物，有時不使用屏幕而使用可以移動的白板。那種情況下存在下述問題即由于在白板上一般沒有顯示邊緣的標記，因而將這樣的白板等作為投影對象物加以使用時，若進行上述那種以往的變焦調整方法，則每次使用投影機時都不得不在白板上附加標記，對于用戶來說比較麻煩。另外，也可以總是在白板上附加著標記，但是那種情況下，當在白板上書寫文字等時，其標記成為妨礙。

發(fā)明內容
本發(fā)明為解決上述問題而提出，其目的為不用在投影對象物上添加標記等，使投影區(qū)域納入投影對象物內，與此同時進行自動變焦調整，以使被顯示于投影對象物上的投影圖像對于投影對象物充分變大。
為解決上述問題的至少一部分，這種投影機用來將圖像光投影到投影對象物上顯示圖像，其特征為，具備變焦透鏡，可以使上述圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；驅動部，用來驅動上述變焦透鏡；攝像部，用來至少拍攝上述投影區(qū)域；控制部，上述控制部控制上述驅動部，并驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小變化，在由上述攝像部拍攝所得到的拍攝圖像中，于上述投影區(qū)域大小產生變化的前后，對所拍攝出且納入上述投影對象物內的上述投影區(qū)域的輪廓逐次進行比較，把前后一致的部分作為不變化部分提取，在上述投影區(qū)域的特征點到達上述不變化部分，或者，與不變化部分之間的距離達到預定值或小于預定值時，停止上述變焦透鏡的驅動以使上述投影區(qū)域成為其正好之前的大小。
控制部用來控制變焦透鏡驅動部并驅動變焦透鏡，使投影區(qū)域的大小產生變化。例如，在使投影區(qū)域逐漸放大的情況下，當投影區(qū)域納入投影對象物時，如果在放大的前后，比較投影區(qū)域彼此的輪廓，則它們相互不一致。另一方面，若投影區(qū)域超出投影對象物，則在與其超出部分的分界上，納入投影對象物內的投影區(qū)域的輪廓的一部分，在投影區(qū)域放大的同時，沿著該投影對象物的邊緣延伸。因而，如果在放大的前后，對納入投影對象物內的投影區(qū)域的輪廓進行比較，則沿著投影對象物邊緣延伸的部分相互一致。
因此，通過攝像部拍攝投影區(qū)域，如果在其拍攝圖像中，對納入投影對象物內的投影區(qū)域的輪廓，在放大前后逐次進行比較，則能夠將其一致的部分作為不變化部分加以提取。
然后，投影區(qū)域放大，當投影區(qū)域的特征點超出投影對象物的邊緣時，投影區(qū)域的特征點到達不變化部分。此時，由于停止變焦透鏡的驅動，以使投影區(qū)域的大小成為正好之前的投影區(qū)域的大小，因而能夠在投影區(qū)域的特征點與投影對象物的邊緣一致的狀態(tài)下，使變焦調整停止。該結果為，例如，如果投影區(qū)域的特征點是投影區(qū)域的頂點，當從投影對象物正前方以外的方向投影(所謂的「傾斜投影」)圖像光，投影區(qū)域的形狀為梯形失真時，若在投影區(qū)域的第二個頂點與投影對象物的邊緣一致的狀態(tài)下使變焦調整停止，則形成投影區(qū)域的整個一邊稍超出投影對象物的狀態(tài)，然后，通過矯正(所謂的「梯形矯正」)該梯形失真，能夠將投影區(qū)域納入投影對象物內，與此同時還可以使被顯示于投影對象物上的投影圖像對于投影對象物充分變大。
另外，也可以不在放大投影區(qū)域，投影區(qū)域的特征點到達不變化部分時，而在投影區(qū)域的特征點與不變化部分之間的距離達到預定值或小于預定值時，使變焦透鏡的驅動停止，以使投影區(qū)域的大小變成正好之前的投影區(qū)域的大小。按上述方法來構成，然后通過進行梯形矯正，也可以將投影區(qū)域納入投影對象物內，與此同時使被顯示于投影對象物上的投影圖像對于投影對象物能夠充分大。
如上所述，由于根據投影區(qū)域大小的變化前后所得到的拍攝圖像，調整投影區(qū)域的大小，因而能夠不用在投影對象物上附加標記等，使投影區(qū)域納入投影對象物內，與此同時使投影對象物上所顯示的圖像對于投影對象物充分大。
還有，在上述控制部使上述投影區(qū)域的大小變化時，也可以使上述投影區(qū)域的大小逐漸變大地產生變化。
另外，本發(fā)明的投影機用來將圖像光投影到投影對象物上并顯示圖像，其特征為，具備變焦透鏡，可以使上述圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；驅動部，用來驅動上述變焦透鏡；攝像部，用來至少拍攝上述投影區(qū)域；控制部，上述控制部用來控制上述驅動部，并驅動上述變焦透鏡，以使上述投影區(qū)域的大小逐漸增大地變化且，在通過上述攝影部拍攝所得到的拍攝圖像中，當上述投影區(qū)域的整個一邊未被拍攝出時，停止上述變焦透鏡的驅動，以使上述投影區(qū)域變?yōu)槠湔弥暗拇笮　?br> 控制部用來控制變焦透鏡驅動部并驅動變焦透鏡，使投影區(qū)域的大小產生變化并逐漸變大，若投影區(qū)域的任一頂點超出投影對象物的邊緣，投影區(qū)域的整個一邊完全從投影對象物超出，則在通過攝像部所拍攝得到的拍攝圖像中，投影區(qū)域的整個一邊不被拍攝出。
此時，由于停止變焦透鏡的驅動而使投影區(qū)域的大小成為正好之前的大小，因而能夠在投影區(qū)域的整個一邊正好從投影對象物超出的狀態(tài)下，使變焦調整停止。該結果是，然后，通過實施梯形矯正，能夠將投影區(qū)域納入投影對象物內，與此同時使被顯示于投影對象物的圖像相對于投影對象物充分大。
因此，由于根據由投影區(qū)域的大小變化的前后所得到的拍攝圖像，調整投影區(qū)域的大小，因而能夠不用在投影對象物上附加標記等，將投影區(qū)域納入投影對象物內，與此同時使被顯示于投影對象物的圖像對于投影對象物充分大。
另外，本發(fā)明的投影機用來將圖像光投影到投影對象物上并顯示圖像，其特征為，具備變焦透鏡，可以使上述圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；驅動部，用來驅動上述變焦透鏡；攝像部，用來至少拍攝上述投影區(qū)域；控制部，上述控制部用來控制上述驅動部，并驅動上述變焦透鏡，以使上述投影區(qū)域的大小產生變化并逐漸變大，在通過上述攝影部所拍攝得到的拍攝圖像中，當上述投影區(qū)域的特征點未被拍攝出時，則停止上述變焦透鏡的驅動，以使上述投影區(qū)域變?yōu)槠湔弥暗拇笮　?br> 控制部用來控制變焦透鏡驅動部并驅動變焦透鏡，使投影區(qū)域的大小產生變化并逐漸變大，當投影區(qū)域的特征點超過投影對象物的邊緣，從投影對象物超出時，則在通過攝像部拍攝所得到的拍攝圖像中，其特征點不被拍攝出。
此時，由于停止變焦透鏡的驅動，以使投影區(qū)域的大小變?yōu)檎弥暗耐队皡^(qū)域的大小，因而能夠在投影區(qū)域的特征點與投影對象物的邊緣一致的狀態(tài)下，停止變焦調整。例如，如果投影區(qū)域的特征點是投影區(qū)域的頂點，在投影區(qū)域的第一個頂點與投影對象物的邊緣一致的狀態(tài)下，若停止變焦調整，則投影區(qū)域將可靠地納入投影對象物內。
因此，由于根據在投影區(qū)域的大小產生變化的前后所得到的拍攝圖像，調整投影區(qū)域的大小，因而能夠在投影對象物上不附加標記等的狀態(tài)下，將投影區(qū)域納入在投影對象物內，與此同時使被顯示于投影對象物的圖像對于投影對象物充分大。
另外，本發(fā)明的投影機用來將圖像光投影到投影對象物上并顯示圖像，其特征為，具備變焦透鏡，可以使上述圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；驅動部，用來驅動上述變焦透鏡；攝像部，用來至少拍攝上述投影區(qū)域；控制部，上述控制部用來控制上述驅動部，并驅動上述變焦透鏡，以使上述投影區(qū)域的大小產生變化且逐漸變小，在通過上述攝影部拍攝所得到的拍攝圖像中，當上述投影區(qū)域的特征點未被拍攝出時，則停止上述變焦透鏡的驅動。
控制部用來控制變焦透鏡驅動部并驅動變焦透鏡，使投影區(qū)域的大小產生變化并逐漸變小，若投影區(qū)域的特征點由從投影對象物超出的狀態(tài)，變成為與投影對象物的邊緣形成一致的狀態(tài)，則在通過攝像部拍攝所得到的拍攝圖像中，其特征點首次被拍攝出。
此時，通過停止變焦透鏡的驅動，能夠在投影區(qū)域的特征點與投影對象物的邊緣一致的狀態(tài)下停止變焦調整。例如，如果投影區(qū)域的特征點是投影區(qū)域的頂點，若在第四個頂點與投影對象物的邊緣一致的狀態(tài)下停止變焦調整，則投影區(qū)域可靠地納入投影對象物內。
因此，由于根據在投影區(qū)域的大小產生變化前后所得到的拍攝圖像，調整投影區(qū)域的大小，因而能夠不用在投影對象物上附加標記等，將投影區(qū)域納入在投影對象物內，與此同時使被顯示于投影對象物的圖像對于投影對象物充分大。
另外，本發(fā)明的投影機用來將圖像光投影到投影對象物上并顯示圖像，其特征為，具備變焦透鏡，可以使上述圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；驅動部，用來驅動上述變焦透鏡；攝像部，用來至少拍攝上述投影區(qū)域；控制部，上述控制部用來控制上述驅動部，并驅動上述變焦透鏡，以使上述投影區(qū)域的大小產生變化且從最小尺寸逐漸增大，在通過上述攝影部拍攝所得到的拍攝圖像中，將所拍攝出的且納入在上述投影對象物內的上述投影區(qū)域的輪廓，在上述投影區(qū)域的大小產生變化的前后中逐次進行比較，當提取到在前后中一致的部分時，則停止上述變焦透鏡的驅動，以使上述投影區(qū)域成為其正好之前的大小。
控制部用來控制變焦透鏡驅動部并驅動變焦透鏡，使投影區(qū)域的大小產生變化并從最小的尺寸逐漸變大。當使投影區(qū)域逐漸放大時，在投影區(qū)域納入在投影對象物內的情況下，若在放大的前后對投影區(qū)域的輪廓之間進行比較，則它們相互不一致。
另一方面，在投影區(qū)域的第一個頂點與投影對象物的邊緣一致后，若投影區(qū)域從投影對象物超出，則在與超出部分的分界上，納入投影對象物內的投影區(qū)域的輪廓的一部分，在投影區(qū)域放大的同時，沿著該投影對象物的邊緣延伸。因此，若在放大的前后對納入投影對象物內的投影區(qū)域的輪廓進行比較，則沿著投影對象物邊緣延伸的部分相互形成一致。
此處，若對在放大的前后并納入投影對象物內的投影區(qū)域的輪廓中沿著上述投影對象物延伸的部分最初相互一致的瞬間加以考慮，則其瞬間是，投影區(qū)域的第1頂點超過投影對象物邊緣的剛剛之后。
因此，若通過攝影部拍攝投影區(qū)域，在其拍攝圖像中，將納入投影對象物內的投影區(qū)域的輪廓在放大的前后逐次進行比較，則在投影區(qū)域的第1頂點超過投影對象物邊緣的剛剛之后，首次能夠提取其一致的部分。然后，通過停止變焦透鏡的驅動，以使此時投影區(qū)域的大小成為正好之前的投影區(qū)域的大小，能夠在投影區(qū)域的第1頂點與投影對象物的邊緣一致的狀態(tài)下停止變焦調整。
因此，由于根據在投影區(qū)域的大小產生變化前后所得到的拍攝圖像，調整投影區(qū)域的大小，因而能夠不用在投影對象物上附加標記等，將投影區(qū)域可靠地納入投影對象物內。
還有，本發(fā)明中理想的是，使投影區(qū)域的特征點是投影區(qū)域的頂點。
還有，在本發(fā)明中，在上述投影區(qū)域的頂點之中第1頂點到達上述不變化部分、其后第2頂點到達上述不變化部分的情況下，上述投影區(qū)域的特征點也可以是上述第2頂點。
通過按上述方法來構成，將圖像光傾斜投影時，能夠在投影區(qū)域的第1頂點超過投影對象物的邊緣、投影區(qū)域的第2頂點與投影對象物的邊緣一致的狀態(tài)下，也就是在投影區(qū)域的整個一邊正好從投影對象物超出的狀態(tài)下，停止變焦調整，其后，通過梯形矯正，能夠將投影區(qū)域納入投影對象物內，與此同時使被顯示于投影對象物的投影圖像對于投影對象物充分大。
還有，本發(fā)明不限于上述投影機等裝置發(fā)明的形態(tài)，也能夠以作為變焦調整方法等方法發(fā)明的形態(tài)來實現。


圖1是表示第1實施示例中投影機100的概略結構的說明圖。
圖2是表示第1實施示例中變焦調整順序的流程圖。
圖3是表示第1實施示例中圖像光的投影狀態(tài)和對于拍攝圖像進行各種處理后的圖像的說明圖。
圖4是表示在梯形矯正前后圖像光的投影狀態(tài)的說明圖。
圖5是表示第2實施示例中變焦調整順序的流程圖。
圖6是表示第2實施示例中圖像光的投影狀態(tài)和對于拍攝圖像進行各種處理后的圖像的說明圖。
圖7是表示第2實施示例中頂點區(qū)域檢測處理的說明圖。
圖8是表示變形示例1中測試圖形圖像和白板W的拍攝圖像的說明圖。
圖9是表示變形示例2中測試圖形圖像和白板W的拍攝圖像的說明圖。
圖10是表示變形示例2中逐漸向遠側變焦時的白板W的拍攝圖像的說明圖。
具體實施例方式
下面，根據實施示例并按照以下的順序說明實施本發(fā)明所需的最佳方式。
A.實施示例A1.第1實施示例A1-1.裝置結構A1-2.變焦調整的具體工作A1-3.第1實施示例的效果A2.第2實施示例A2-1.變焦調整的目的A2-2.變焦調整的具體工作A2-3.頂點區(qū)域檢測處理的具體工作A2-4.第2實施示例的效果B.變形示例B1.變形示例1B2.變形示例2B3.變形示例3B4.變形示例4B5.變形示例5
B6.變形示例6B7.變形示例7B8.變形示例8A.實施示例A1.第1實施示例A1-1.裝置結構首先，參照圖1說明本實施示例中投影機的概略結構。
圖1是表示本實施示例中投影機100的概略結構的說明圖。如圖1所示投影機100，具備鍵盤輸入設備101及遙控輸入設備102，用來輸入用戶的命令等；圖像輸入連接器103、A/D變換部104、信號類別檢測部105、輸入信號處理部130及攝像部131，用來處理所輸入的圖像；投影用變焦鏡頭120、變焦鏡頭驅動部121、變焦透鏡位置檢測部122、圖像顯示部123及輸出信號處理部124，用來處理輸出圖像；控制部110，用來控制上述各個功能部。
還有，上述輸入信號處理部130、輸出信號處理部124及控制部110，在內部各自具有存儲器135、存儲器125及存儲器111。
另外，本實施示例中，作為投影對象物使用白板W。這種白板W，與背后的墻壁等隔開距離而被設置。但是，本發(fā)明中的投影對象物，并不限定于這種白板W，只要是與背后的墻壁等隔開距離而被設置的，也可以是其它的投影對象物。
其次，在投影機100中，若由外部通過圖像輸入連接器103輸入圖像信號，則信號類別檢測部105對所輸入的圖像信號的類型和縱橫比等進行檢測。此外，在圖像信號是模擬信號的情況下，由A/D變換部104變換為數字信號后，輸入到輸入信號處理部130。
輸入信號處理部130將所輸入的圖像信號暫時存儲到存儲器135中，另外，按照來自控制部110的請求，將該所存儲的圖像信號變換為控制部100能夠處理的指定格式，并輸出到控制部110。控制部110根據從鍵盤輸入設備101及遙控輸入設備102所輸入的用戶命令，從存儲器135讀取圖像信號并輸出到輸出信號處理部124。另外，為進行變焦調整，控制部110進行下述的各種圖像處理和變焦透鏡驅動部121的控制。
輸出信號處理部124將從控制部110所輸出的圖像信號暫時存儲在存儲器125，與此同時將該圖像信號變換為圖像顯示部123能夠處理的指定格式并輸出到圖像顯示部123。該圖像顯示部123相當于所謂的液晶面板和由燈及光學透鏡等構成的光學系統(tǒng)，將所輸入的圖像信號作為圖像光輸出。從圖像顯示部123所輸出的圖像光，通過投影用變焦透鏡120被投影到白板W上，此時，投影用變焦透鏡120，將投影區(qū)域的大小向望遠側或者廣角側變焦。
所投影的圖像光通過被投影區(qū)域之中的納入白板W的區(qū)域(以下稱為，「反射區(qū)域」)反射，以使用戶看到，使在其反射區(qū)域上投影圖像被顯示。
然后顯示該投影圖像的白板W通過攝像部131被拍攝。該攝像部131相當于所謂的CCD攝像機，對于投影機主體其朝向被調整，以便于至少拍攝投影區(qū)域。然后，通過拍攝所得到的拍攝圖像，以數字化后的圖像信號(像素值)來表示。然后，該圖像信號被輸入到輸入信號處理部130，輸入信號處理部130與上述相同將所輸入的圖像信號暫時存儲在存儲器135，另外，按照控制部110的請求將其變換為指定格式并輸出到控制部110。并且，在以下中，上述像素值包括亮度值。
以下，具體說明本發(fā)明中進行特征性工作的投影用變焦透鏡120、變焦透鏡驅動部121及變焦透鏡位置檢測部122。
上述的變焦透鏡驅動部121用來向前后方向驅動投影用變焦透鏡120。此時，由于隨著投影用變焦透鏡120的位置變化，焦點距離產生變化，因而圖像光的投影區(qū)域，在望遠側或者廣角側被變焦。然后，隨著該投影區(qū)域變焦的變化，白板W上的反射區(qū)域的大小，也以白板W的大小為限度時而縮小，時而放大。
該投影用變焦透鏡120的位置通過變焦透鏡位置檢測部122來檢測并被數值化。具體而言，該變焦透鏡位置檢測部122，具備可變電阻，與投影用變焦透鏡120的驅動同步地電阻值產生變化；A/D變換器，用來將該可變電阻的電阻值變換為0～255的數字值；使投影用變焦透鏡120的位置和被數字化的電阻值(以下稱為，“變焦編碼器值”)以1對1的形式相對應。因此，變焦透鏡位置檢測部122，能夠將投影用變焦透鏡120的位置進行數值化作為變焦編碼器值。
變焦透鏡位置檢測部122將該變焦編碼器值輸出到控制部110。控制部110將所輸入的變焦編碼器值存儲在存儲器111，與此同時控制變焦透鏡驅動部121，以使被輸入的變焦編碼器值成為所希望的變焦編碼器值。變焦透鏡驅動部121如上所述向前后驅動投影用變焦透鏡120，驅動后的投影用變焦透鏡120的位置再次通過變焦透鏡位置檢測部122進行檢測，并作為當前的變焦編碼器值被輸入到控制部110。然后，通過重復這種工作，使當前的變焦編碼器值達到所希望的變焦編碼器值，以使投影區(qū)域變?yōu)樗Ｍ拇笮〉剡M行變焦。然后，隨之而來地白板W上的反射區(qū)域也變?yōu)樗Ｍ拇笮　?br> 以下，將上述的重復工作稱為反饋工作，該工作是基于控制部110、變焦透鏡驅動部121、投影用變焦透鏡120及變焦透鏡位置檢測部122而進行的。
并且，該變焦編碼器值在投影區(qū)域被變焦為最望遠側時設為0，在被變焦為最廣角側時設為255。
并且，投影用變焦透鏡120在由步進電機驅動時，可以不是上述變焦編碼器值，而采用電機步進數將投影用變焦透鏡120的位置數值化，根據該電機步進數進行上述的反饋工作。
A1-2.變焦調整的具體工作本發(fā)明在將投影區(qū)域納入投影對象物內的同時，自動進行變焦調整，以使被投影對象物所顯示的投影圖像也就是反射區(qū)域，對于投影對象物充分大。這里，作為該變焦調整可以認為是，以僅通過變焦調整而使投影區(qū)域可靠地納入投影對象物內為目的的變焦調整，和還考慮梯形矯正并以對于投影對象物使反射區(qū)域充分大為目的的變焦調整。關于后面的變焦調整作為后述部分，首先，關于以僅通過變焦調整而使投影區(qū)域可靠地納入投影對象物內為目的的變焦調整的具體工作，以下，使用圖1～圖3加以說明。
圖2是表示本實施示例中變焦調整順序的流程圖。
并且，以下，設為投影機100是對于白板W從正前方方向投影圖像光的，但是本發(fā)明并不限定于圖像光的投影方向，也能夠適用來自白板W的正前方方向以外的投影(所謂的「傾斜投影」)。
首先，若來自用戶的變焦調整開始的命令，通過圖1所示的鍵盤輸入設備101或者遙控輸入設備102被輸入到控制部110，則下述第1測試圖形圖像被投影(步驟S100)到白板W上，上述第1測試圖形圖像是事先被存儲在控制部110內的存儲器111中的。并且，該第1測試圖形圖像，只要是使投影區(qū)域大小清楚的圖像，可以是任何圖像。
接下來，進行上述的反饋工作，當投影區(qū)域被變焦為最望遠側時，本次變焦調整暫時停止(步驟S102)。
用戶通過鍵盤輸入設備101、遙控輸入設備102及投影機100主體上具備的指示燈(圖示省略)的點亮等，確認步驟S102已結束后，調整投影機100或白板W的位置(步驟S104)，以使變焦為最望遠側時的投影區(qū)域納入在白板W內。并且，此時第1測試圖形圖像也繼續(xù)被投影到白板W上，使上述的位置調整簡單易行。
接下來，若來自用戶的變焦調整再次開始的命令，通過鍵盤輸入設備101或者遙控輸入設備102被輸入到控制部110，則取代此前所投影的第1測試圖形圖像，第2測試圖形圖像被投影在白板W上，攝影部131拍攝此時的白板W(步驟S106)。
該第2測試圖形圖像是，從預先存儲在存儲器111中的將4∶3及16∶9等的縱橫比變換的多個圖像中，與變焦調整后所投影圖像的縱橫比對應并由用戶所選出的。然后，用戶在命令上述變焦調整再次開始時，也與投影哪個圖像相應地指令。還有，該第2測試圖形圖像，只要其大小與變焦調整后所投影的圖像相同，則可以是任意的圖像，但是，在下面，設為白色矩形的圖像。
然后，上述拍攝圖像的圖像信號，被存儲在輸入信號處理部130內的存儲器135中。
并且，攝像部131如同前面所述，由于其方向被調整以便于至少拍攝投影區(qū)域，因而拍攝圖像上至少拍攝到投影區(qū)域。
還有，控制部110從存儲器135讀取由步驟S106所存儲的圖像信號，并進行二值化像素區(qū)段處理及周圍區(qū)段提取處理(步驟S108)。以下，對于各種處理予以說明。
首先，二值化像素區(qū)段處理對拍攝圖像的每個像素，判斷其像素的亮度值是否超過預先所設定的對于亮度值的閾值，如果亮度值大于等于閾值則將該像素值替換為1(白色)，另一方面，如果比閾值小則將該像素值替換為0(黑色)。然后，將拍攝圖像分割為多個區(qū)段，如果在區(qū)段內的白色像素數多于或等于黑色像素數，則將該區(qū)段整體設為白色，另一方面，如果在區(qū)段內的白色像素數比黑色像素數少，則將該區(qū)段整體設為黑色。該處理的結果是，在拍攝圖像內，只使被拍攝到的反射區(qū)域的部分作為白色區(qū)段的集合而顯現。
周圍區(qū)段提取處理用來提取二值化像素區(qū)段處理后的圖像內的反射區(qū)域的輪廓部分，也就是提取與上述白色區(qū)段集合輪廓部分相當的區(qū)段。具體而言，在二值化像素區(qū)段處理后的圖像中，精密檢查整個區(qū)段，當白色區(qū)段的上下左右的4個方向上相鄰的區(qū)段全部是白色時，通過將該白色區(qū)段替換為黑色，最后將上述輪廓部分作為白區(qū)段提取。并且，這種情況也可以取代上述的4個方向，而精密檢查8個方向相鄰的區(qū)段是否全部為白色。
在下面，在變焦編碼器值＝Zn時，將通過周圍區(qū)段提取處理所得到的圖像信號(下面，有時只稱為“圖像”)表示為周圍區(qū)段圖像Fn，另外，將通過周圍區(qū)段提取處理被提取的，相當于反射區(qū)域的輪廓部分的白色區(qū)段的連接部分表示為周圍區(qū)段Hn。
接下來，控制部110將由步驟S108所得到的周圍區(qū)段圖像Fn和變焦編碼器值Zn存儲到存儲器111(步驟S110)。
接下來，進行反饋工作(步驟S112)，以使變焦編碼器值成為向廣角側僅變焦特定量Zw的值。該變焦編碼器值的特定量Zw，被預先設定并存儲在存儲器111中。然后，該特定量Zw由控制部110讀取，并進行反饋工作，以使當前的變焦編碼器值Zn變?yōu)閆n+Zw。并且，下面，將變焦編碼器值Zn+Zw表示為變焦編碼器值Zn+1。
還有，如圖2所示，步驟S112～步驟S124根據條件有時被重復進行，但是，在最初進行步驟S112時，如上所述，變焦編碼器值Zn為0(最望遠側)。
接下來，在變焦編碼器值為Zn+1的狀態(tài)下，攝像部131再次拍攝白板W(步驟S114)。然后，拍攝圖像的圖像信號被存儲到存儲器135中。
接下來，控制部110將在步驟S114中存儲在存儲器135中的圖像信號讀取，并根據該圖像信號進行二值化像素區(qū)段處理及周圍區(qū)段提取處理(步驟S116)。該步驟S116因與步驟S108是完全相同的處理而省略說明。并且，通過該步驟S116，可以得到周圍區(qū)段圖像Fn+1。
接下來，控制部110將由步驟S116所得到的周圍區(qū)段圖像Fn+1和變焦編碼器值Zn+1存儲到存儲器111(步驟S118)。
接下來，控制部110進行不變化區(qū)段提取處理(步驟S120)。該不變化區(qū)段提取處理用來對存儲器111中所存儲的周圍區(qū)段圖像Fn和周圍區(qū)段圖像Fn+1進行比較，并提取處于相同位置的白色區(qū)段(下面稱為“不變化區(qū)段“)。并且，在得到周圍區(qū)段圖像的階段，由于白色區(qū)段僅成為周圍區(qū)段，因而也可以認為不變化區(qū)段提取處理，相當于對兩個周圍區(qū)段中的相當于一致部分的區(qū)段進行提取的處理。
在該步驟S120中，首先在周圍區(qū)段圖像Fn和周圍區(qū)段圖像Fn+1中進行AND(與)處理。具體而言，對周圍區(qū)段圖像Fn和周圍區(qū)段圖像Fn+1之間且分別處于相同位置的區(qū)段的顏色進行比較，在同時為白色的情況下，則將該區(qū)段設為白色，除此之外，即，在白色×黑色或者黑色×黑色的組合形成的情況下，則設為黑色。其次，在該AND處理的結果為白色區(qū)段(不變化區(qū)段)被提取的情況下，控制部110將該不變化區(qū)段的坐標存儲到存儲器111中。
還有，在上述的AND處理的結果為不變化區(qū)段被提取的情況下，表示在改變變焦編碼器值前后的反射區(qū)域的輪廓部分(周圍區(qū)段)中有一致的部分，即意味著投影區(qū)域已從白板W超出，有關其詳細情況在下面加以說明。
接下來，控制部110根據步驟S120的結果來判定是否有不變化區(qū)段(步驟S122)。然后，在判定為沒有不變化區(qū)段的情況下，進行步驟S124，在判定為有不變化區(qū)段的情況下，進行步驟S126。
在步驟S122中，在判定出沒有不變化區(qū)段的情況下，控制部110將周圍區(qū)段圖像Fn+1及變焦編碼器值Zn+1的值，分別復制到存儲器111內存儲有周圍區(qū)段圖像Fn及變焦編碼器值Zn的區(qū)域(步驟S124)。以此，周圍區(qū)段圖像Fn和變焦編碼器值Zn被寫入。
若步驟S124結束，再次回到步驟S112，之后，進行步驟S112～步驟S122。然后，該步驟S112～步驟S124被反復進行直至在步驟S122中判定為有不變化區(qū)段。
另一方面，在步驟S122中判定出具有不變化區(qū)段的情況下，控制部110進行控制(步驟S126)，以使當前的變焦編碼器值從Zn+1回到Zn。由于當前的前一個變焦編碼器值Zn在步驟S110中被存儲到存儲器111中，因而控制部110讀取該變焦編碼器值Zn作為所希望的變焦編碼器值，且對反饋工作進行控制。
然后，若步驟S126結束，則本次變焦調整停止。
下面，使用圖3具體說明步驟S108以后的工作被進行時的投影區(qū)域、反射區(qū)域、周圍區(qū)段圖像以及不變化區(qū)段提取處理后圖像的變化。
圖3是表示本實施示例中圖像光的投影狀態(tài)和對于拍攝圖像實施各種處理后的圖像的說明圖。
在圖3中，(A1)～(C1)以該順序并按時間序列表示變焦編碼器值分別為0(初始值)、Z1及Z2時的圖像光的投影狀態(tài)，(A2)～(C2)分別表示在(A1)～(C1)情況下所得到的周圍區(qū)段圖像F0、F1及F2，(D)表示根據周圍區(qū)段圖像F0及F1所進行的不變化區(qū)段提取處理后的圖像，(E)表示根據周圍區(qū)段圖像F1及F2所進行的不變化區(qū)段提取處理后的圖像。
在圖3(A1)～(C1)中，白板W上的空白區(qū)域表示反射區(qū)域。
在圖3(A2)～(C2)中，將周圍區(qū)段圖像F0、F1及F2的周圍區(qū)段分別作為周圍區(qū)段H0、H1及H2加以表示。
此處，由于白板W如上所述，和背后的墻壁等隔開被設置，因而即使圖像光的一部分被投影到其背后的墻壁等上，因為來自該墻壁的反射光與來自反射區(qū)域的反射光相比較弱，所以背后的墻壁等所顯示的圖像較暗而不易看清。因此，在對拍攝圖像實施二值化像素區(qū)段處理時，雖然將與該墻壁等相當的像素替換為黑色，但是為了易于分清白板W的輪廓，下面設為，在圖中表示周圍區(qū)段圖像的情況下，使相當于白板W的區(qū)域(下面稱為“白板區(qū)域“)Wr呈黑色，并且對相當于白板W的背后區(qū)域施加陰影線來表示。
以變焦編碼器值Zn＝0的狀態(tài)開始進行本次變焦調整工作后，在步驟S106中，如圖3(A1)所示，設白色矩形的第2測試圖形圖像被投影，且白板W被拍攝。
其后，在步驟S108中，進行二值化像素區(qū)段處理及周圍區(qū)段提取處理后的結果是，得到圖3(A2)所示的周圍區(qū)段圖像F0。并且，由于進行步驟S100～步驟S104，因而投影區(qū)域納入白板W內，投影區(qū)域和反射區(qū)域一致，因此，相當于反射區(qū)域的輪廓的周圍區(qū)段H0納入白板區(qū)域Wr內。
接下來，在步驟S112中設為，變焦編碼器值從0，成為向廣角側進行特定量Zw變焦的Z1。此時，如圖3(B1)所示，投影區(qū)域和反射區(qū)域一致，同時，使其左端與白板W的左端(邊緣)一部分形成一致并納入白板W內。這種情況下，步驟S116的結果是，可得到如圖3(B2)所示的周圍區(qū)段圖像F1，而周圍區(qū)段H1，納入在白板區(qū)域Wr內以使其左端形成一致。還有在步驟S118中，周圍區(qū)段圖像F1和變焦編碼器值Z1被存儲到存儲器111中。
然后，在接下來的步驟S120中，雖然比較周圍區(qū)段圖像F0和周圍區(qū)段圖像F1并施以AND處理，但是由于周圍區(qū)段圖像F0和周圍區(qū)段圖像F1，如圖3(A2)及(B2)所示在相同位置沒有白色區(qū)段，因而如圖3(D)所示，不變化區(qū)段不被提取。
因此，在步驟S122中被判定為沒有不變化區(qū)段，而進行步驟S124，并在存儲器111內的存儲有周圍區(qū)段圖像F0的區(qū)域上復制周圍區(qū)段圖像F1，并且在存儲器111內的存儲有變焦編碼器值Z0的區(qū)域上復制變焦編碼器值Z1然后，回到步驟S112，變焦編碼器值從Z1，成為進一步向廣角側正好進行特定量Zw變焦的Z2。此時，如圖3(C1)中虛線所示的，投影區(qū)域的左端從白板W超出。
這種情況下，步驟S116的結果為，周圍區(qū)段圖像F2成為圖3(C2)所示的形式。此處，如圖3(C1)所示，由于投影區(qū)域的左端從白板W超出，且不被白板W所反射，因而投影區(qū)域和反射區(qū)域不完全一致，反射區(qū)域的左端與白板W的左端形成一致而不是與投影區(qū)域的左端一致。因此，相當于反射區(qū)域的輪廓的周圍區(qū)段H2的左端，成為相當于白板W的左邊而不是相當于投影區(qū)域的左端。然后，此時的周圍區(qū)段圖像F2及變焦編碼器值Z2則在步驟S118中被存儲到存儲器111中。
然后，在接下來的步驟S120中，這次是比較周圍區(qū)段圖像F1和周圍區(qū)段圖像F2。由于圖3(B1)及(C1)表示的反射區(qū)域的左端，同時與白板W左邊的至少一部分一致，因而周圍區(qū)段H1的左端和周圍區(qū)段H2的左端，同時相當于白板W左邊的至少一部分，且部分上形成一致。因此，對周圍區(qū)段圖像F1和周圍區(qū)段圖像F2進行AND處理結果為，如圖3(E)所示，在白板區(qū)域Wr的左端位置上不變化區(qū)段G被提取。并且，由于周圍區(qū)段H2比周圍區(qū)段H1更大，因而不變化區(qū)段的大小變?yōu)橹車鷧^(qū)段H1左端的大小。
由于在步驟S120中不變化區(qū)段被提取，因而進行到步驟S126，變焦編碼器值從Z2返回到Z1，并停止變焦調整。然后，以上的變焦調整結果為，如圖3(B1)所示，投影區(qū)域可靠地納入在白板W內。
A1-3.第1實施示例的效果如以上所說明的，在使投影區(qū)域逐漸放大時，投影區(qū)域納入在白板W內的情況下，變焦編碼器值增加前后的反射區(qū)域的輪廓相互不一致。另一方面，在投影區(qū)域的端部與白板W邊緣的一部分形成一致后，若投影區(qū)域超出白板W，則在與該超出部分的分界上，反射區(qū)域的輪廓的一部分與白板W邊緣的一部分形成一致。因此，變焦編碼器值增加前后的反射區(qū)域的輪廓，在白板W的邊緣上部分上形成一致。
因此，在白板W的邊緣上，由于相當于部分上形成一致處的區(qū)段作為不變化區(qū)段被提取，因而通過判定是否有該不變化區(qū)段，即使在白板W上沒有表示邊緣的標記的情況下，也能夠檢測投影區(qū)域從白板W超出的狀況。
然后，在判定為有不變化區(qū)段的情況下，由于進行反饋工作，以使當前的變焦編碼器值成為當前的之前一個變焦編碼器值，即成為在判定為沒有不變化區(qū)段時的最大變焦編碼器值，因而，最終投影區(qū)域可靠地納入白板W內。另外，此時在投影機的當前設置位置中，僅以本次變焦調整即可使反射區(qū)域被放大為可放大的最大尺寸。
并且，在傾斜投影的情況下，在不是投影區(qū)域的端部而是投影區(qū)域的頂點與白板W的邊緣形成一致后，若投影區(qū)域被進一步放大，則投影區(qū)域變?yōu)閺陌装錡超出，但是這種情況也與上述相同，從周圍區(qū)段圖像，作為不變化區(qū)段提取相當于與白板W邊緣形成一致的投影區(qū)域頂點的區(qū)段。此時的不變化區(qū)段，相當于與上述白板W邊緣形成一致的投影區(qū)域的頂點。
A2.第2實施示例A2-1.變焦調整的目的本實施示例中說明變焦調整，該變焦調整的目的是同時考慮梯形矯正并使反射區(qū)域對于投影對象物充分大。
還有，本實施示例中投影機的結構，因與圖1表示的投影機100相同而省略說明。另外，下面設為，投影測試圖形圖像與第1實施示例相同。
首先，使用圖4說明該變焦調整的目的。圖4是表示在梯形矯正前后的圖像光投影狀態(tài)的說明圖。圖4中(A)表示梯形矯正前的圖像光的投影狀態(tài)，(B)表示在(A)狀態(tài)下進行梯形矯正后的圖像光的投影狀態(tài)。在圖4中，以虛線框表示投影區(qū)域，以空白表示反射區(qū)域。
變焦調整后，如圖4(A)所示，使投影區(qū)域的整個左邊稍超出白板W地投影圖像光，并形成為投影圖像的一部分未顯示在白板W上的狀態(tài)。若在該狀態(tài)下進行梯形矯正，如圖4(B)所示，則反射區(qū)域被矯正為矩形，投影圖像全部顯示在白板W上。另外，此時反射區(qū)域的大小，變得對于白板W充分大。
本實施示例中的變焦調整是，預先調整投影區(qū)域的大小，由于在投影區(qū)域的至少整個一邊正好從白板W超出的狀態(tài)下使變焦調整停止，然后，在通過梯形矯正使反射區(qū)域被矯正為矩形的情況下，使得投影圖像全部顯示于白板W上。
A2-2.變焦調整的具體工作下面，使用圖1、圖5及圖6來說明變焦調整的具體工作，上述變焦調整的具體工作以同時還考慮梯形矯正并對于投影對象物充分增大反射區(qū)域為目的。
圖5是表示本實施示例中變焦調整順序的流程圖。
步驟S200～步驟S222及步驟S222中在被判定為沒有不變化區(qū)段的情況下所進行的步驟S224的順序，由于與圖2表示的步驟S100～步驟S124的順序完全相同而省略說明。
另一方面，在步驟S222中，在被判定為有不變化區(qū)段時所進行的步驟S226及其以后的順序，由于與圖2表示的步驟S126及其以后的順序不同，下面，對在步驟S222中判定為有不變化區(qū)段時的工作予以說明。
若在步驟S222中判定為有不變化區(qū)段，則控制部110通過標記處理將不變化區(qū)段劃分為不變化區(qū)段塊(步驟S226)。在步驟S220中提取不變化區(qū)段的結果為，所提取的不變化區(qū)段形成為數個不變化區(qū)段的塊。因此，在本步驟S226中，對于相同的不變化區(qū)段塊所包含的區(qū)段，添加作為屬性的相同號碼(標記)，以實現以唯一意義來確定各自的不變化區(qū)段塊。
接下來，控制部110，檢測相當于周圍區(qū)段Hn頂點的區(qū)段(下面稱為“頂點區(qū)段“)，并將已檢測的頂點區(qū)段的坐標存儲到存儲器111中(步驟S228)。并且，在下面，說明使用頂點作為周圍區(qū)段Hn特征點一例的情況，但是也可以將其它的點作為周圍區(qū)段Hn的特征點予以使用。
并且，有關該頂點區(qū)段的檢測處理的詳細情況下面進行敘述。
接下來，控制部110判斷，由步驟S228所檢測出的頂點區(qū)段之中2個或2個以上的頂點區(qū)段，是否被包括在任一不變化區(qū)段塊中(步驟S230)。由于在存儲器111中不變化區(qū)段及頂點區(qū)段的各坐標已被存儲，因而通過這些坐標來判斷在不變化區(qū)段塊中是否包括各頂點區(qū)段。
然后，控制部110根據步驟S230的結果，將不變化區(qū)段塊所包括的頂點區(qū)段數予以合計，并判定在任一不變化區(qū)段塊上是否包括2個或2個以上的頂點區(qū)段(步驟S232)。然后，在判斷為在任一的不變化區(qū)段塊上包括2個或2個以上的頂點區(qū)段的情況下則進行步驟S234，另一方面，在全部的不變化區(qū)段塊所包括頂點區(qū)段數是0或者1的情況下，則進行步驟S224。
在步驟S232中，若判定為不變化區(qū)段塊所包括的頂點區(qū)段數為2個或2個以上，則控制部110從存儲器111讀取變焦編碼器值Zn。然后，進行反饋工作(步驟S234)，以使變焦編碼器值從Zn+1返回到Zn。
然后，若步驟S234結束，則本次變焦調整停止。
下面，使用圖6具體說明步驟S214及其之后的工作被進行時，投影區(qū)域、反射區(qū)域、周圍區(qū)段圖像及不變化區(qū)段提取處理后的圖像的變化。并且，在下面設為，白色矩形的測試圖形圖像，為從右側斜下方被傾斜投影。
圖6是表示本實施示例中圖像光的投影狀態(tài)和對于拍攝圖像實施各種處理后的圖像的說明圖。
在圖6中，(A1)～(D1)以該順序并按時間序列表示變焦編碼器值分別為Zn、Z1+1、Zn+2及Zn+3時的圖像光的投影狀態(tài)，(A2)～(D2)分別表示在(A1)～(D1)情況下所得到的周圍區(qū)段圖像Fn、Fn+1、Fn+2及Fn+3，(E)表示根據周圍區(qū)段圖像Fn及Fn+1所進行的不變化區(qū)段提取處理后的圖像，(F)表示根據周圍區(qū)段圖像Fn+1及Fn+2所進行的不變化區(qū)段提取處理后的圖像，(G)表示根據周圍區(qū)段圖像Fn+2及Fn+3所進行的不變化區(qū)段提取處理后的圖像。
在圖6(A1)～(D1)中，白板W上的空白區(qū)域分別表示反射區(qū)域En、En+1、En+2及En+3，另外，虛線表示從白板W超出的投影區(qū)域，另外，將該投影區(qū)域的4個頂點，分別作為頂點q1～q4來表示。并且，在圖6(A1)及(B1)中，由于投影區(qū)域納入在白板W內，因而省略虛線。
在圖6(A2)～(D2)中，將周圍區(qū)段圖像Fn、Fn+1、Fn+2及Fn+3內的周圍區(qū)段，分別作為周圍區(qū)段Hn、Hn+1、Hn+2及Hn+3來表示。
在圖6(B2)、(C2)、(F)及(G)中，設P11～P14及P21～P24分別表示頂點區(qū)段。
并且，白板W如上所述，設為與背后的墻壁等隔開而設置的形式，與圖3相同，為易于判明白板W的輪廓，將白板區(qū)域設為黑色來表示，同時在相當于白板W背后的區(qū)域施加影線來表示。
在步驟S214中，如圖6(A1)所示在投影圖像光以使投影區(qū)域納入在白板W的狀態(tài)下拍攝白板W，之后，在步驟S224中，將圖6(A2)上表示的周圍區(qū)段圖像Fn及變焦編碼器值Zn存儲到存儲器111，在步驟S212中，設變焦編碼器值為向廣角側進行特定量Zw變焦的值Zn+1。然后，此時如圖6(B1)所示，投影圖像光使投影區(qū)域左上方的頂點q3與白板W的左上角一致，且使之納入在白板W內。
在步驟S214中，圖6(B1)所示的白板W被拍攝，在步驟S218中，圖6(B2)所示的周圍區(qū)段圖像Fn+1及變焦編碼器值Zn+1被存儲到存儲器111中。
接下來，雖然在步驟S220中進行不變化區(qū)段提取處理，但是如圖6(A1)及(B1)所示，由于在各自的投影狀態(tài)下投影區(qū)域同時納入在白板W內，因而反射區(qū)域En+1與反射區(qū)域En的輪廓不一致，而被放大得比反射區(qū)域En更大。因此，周圍區(qū)段Hn與周圍區(qū)段Hn+1不一致，如圖6(E)所示，不提取不變化區(qū)段。
因此，在步驟S222中判定為沒有不變化區(qū)段，進行到步驟S224，在步驟S224中，周圍區(qū)段圖像Fn+1及變焦編碼器值Zn+1在周圍區(qū)段圖像Fn及變焦編碼器值Zn上被寫入，上述周圍區(qū)段圖像Fn及變焦編碼器值Zn被存儲在存儲器111中。
然后，再次在步驟S212中，變焦編碼器值向廣角側進行特定量Zw變焦，并變?yōu)閆n+2。此時如圖6(C1)所示，設為使投影區(qū)域左下方的頂點q2與白板W的左邊一致，且圖像光被投影以使投影區(qū)域的整個左邊正好從白板W超出。此時，在步驟S214中，圖6(C1)所示的白板W被拍攝，在步驟S218中，圖6(C2)所示的周圍區(qū)段圖像Fn+2及變焦編碼器值Zn+2被存儲到存儲器111中。
此處，在圖6(C1)中以虛線表示的從白板W超出的投影區(qū)域，不被白板W反射。因此，圖6(C2)所示的周圍區(qū)段Hn+2的左側區(qū)域k21及上側區(qū)域k22，成為相當于白板W的左側邊緣一部分及上上邊緣一部分，而不是投影區(qū)域的左端一部分及上端一部分。
然后，在接下來的步驟S220中，根據周圍區(qū)段圖像Fn+1及Fn+2，檢測不變化區(qū)段。
由于周圍區(qū)段Hn+1的左上角相當于白板W的左上角，另外，周圍區(qū)段Hn+2的左側區(qū)域k21及上側區(qū)域k22，如上所述，相當于白板W的左側邊緣一部分及上部邊緣一部分，因而周圍區(qū)段Hn+1及Hn+2，同時包括相當于白板W左上角的區(qū)段。因此，該區(qū)段作為不變化區(qū)段被提取，此時，投影區(qū)域En+1的頂點q3到達該不變化區(qū)段。然后，在步驟S222中，由于被判定為有不變化區(qū)段，因而進行到步驟S226，在步驟S226中，不變化區(qū)段塊被判斷為一個。然后，在步驟S228中，檢測周圍區(qū)段Hn+1的頂點區(qū)段P11～P14，在步驟S230中，判斷頂點區(qū)段P11～P14是否被包括在上述的不變化區(qū)段塊中。
此時的不變化區(qū)段(塊)是相當于白板W左上角的區(qū)段，另外，該區(qū)段如圖6(B2)所示，在步驟S228中，作為周圍區(qū)段Hn+1左上角的頂點區(qū)段P13被檢測。
因此，這種情況下，由于在不變區(qū)段塊中只包括有1的個頂點區(qū)段，因而在步驟S232中，未滿足條件而進行步驟S224。然后，在步驟S224中，周圍區(qū)段圖像Fn+2及變焦編碼器值Zn+2，各自在存儲器111中存儲的周圍區(qū)段圖像Fn+1及變焦編碼器值Zn+1上被寫入。
然后，再次在步驟S212中，變焦編碼器值向廣角側進行特定量Zw變焦，并變?yōu)閆n+3。此時，如圖6(D1)所示，設為投影圖像光以使除投影區(qū)域左上方頂點q3之外，還使左下方的頂點q2及右上方的頂點q1超出白板W的邊緣，使得投影區(qū)域的整個左邊超出白板W。然后，在步驟S214中，圖6(D1)所示的白板W被拍攝，在步驟S218中，圖6(D2)所示的周圍區(qū)段圖像Fn+3及變焦編碼器值Zn+3被存儲到存儲器111中。
此處，在圖6(D1)中以虛線表示的從白板W超出的投影區(qū)域，未被白板W反射。因此，圖6(D2)所示的周圍區(qū)段Hn+3的左側區(qū)域k31及上側區(qū)域k32，變?yōu)橄喈斢诎装錡的左側邊緣一部分及上部邊緣一部分，而不是投影區(qū)域的左端一部分及上端一部分。
然后，在接下來的步驟S220中，根據周圍區(qū)段圖像Fn+2及Fn+3，檢測不變化區(qū)段。
如上所述，由于周圍區(qū)段Hn+2的左側區(qū)域k21及周圍區(qū)段Hn+3的左側區(qū)域k31同時相當于白板W的左側邊緣一部分，因而部分上形成一致。并且與此相同，由于周圍區(qū)段Hn+2的上側區(qū)域k22及周圍區(qū)段Hn+3的上側區(qū)域k32同時相當于白板W的上部邊緣一部分，因而部分上形成一致。因此，在相當于該白板W的左側邊緣一部分及上部邊緣一部分的區(qū)段中不變化區(qū)段及不變化區(qū)段塊被檢測。
此處，由于與投影區(qū)域En+2相比，投影區(qū)域En+3被向更廣角側變焦，因而若對周圍區(qū)段Hn+2和周圍區(qū)段Hn+3之間的大小加以比較，則周圍區(qū)段Hn+3更大。因此，相當于周圍區(qū)段Hn+2和周圍區(qū)段Hn+3之間的一致部分的不變化區(qū)段塊，如圖6(G)所示，作為將更小的周圍區(qū)段Hn+2的左側區(qū)域k21和上側區(qū)域k22合并的部分被檢測。
然后，在步驟S226中，判斷為有1個區(qū)段塊，在接下來的步驟S228中，圖6(C2)所示的周圍區(qū)段Hn+2的頂點區(qū)段P21～P24被檢測，在步驟S230中，判斷頂點區(qū)段P21～P24是否被包括在上述的不變化區(qū)段塊中。并且，頂點區(qū)段P22變?yōu)橄喈斢谕队皡^(qū)域的頂點q2。
如上所述，由于圖6(G)所示的不變化區(qū)段塊是將圖6(C2)表示的周圍區(qū)段Hn+2的左側區(qū)域k21和上側區(qū)域k22合并的部分，因而，頂點區(qū)段P23及P22被判斷為包括在該不變化區(qū)段塊中。
因此，由于不變化區(qū)段塊上包括有2個頂點區(qū)段，因而在接下來的步驟S232中，條件得以滿足并進行步驟S234。
若使用頂點作為投影區(qū)域特征點的一例，隨著投影區(qū)域放大，則不變化區(qū)段塊延伸、投影區(qū)域頂點逐漸向不變化區(qū)段塊的兩端靠近。然后，若投影區(qū)域的頂點與白板W的邊緣形成一致后，其頂點超出白板W的邊緣，且投影區(qū)域的至少整個一邊超出，則變?yōu)橥队皡^(qū)域的頂點到達不變化區(qū)段塊的至少一端、相當于該頂點的區(qū)段變?yōu)轫旤c區(qū)段。另外，此時不變化區(qū)段塊的其它端，或者相當于白板W角上的區(qū)段之中，至少1個或1個以上的區(qū)段也變?yōu)轫旤c區(qū)段。因此，通過判定在不變化區(qū)段塊中是否包括有2個或2個以上的頂點區(qū)段，能夠判定是否投影區(qū)域的頂點到達不變化區(qū)段塊，是否至少整個一邊已超出。并且，相當于白板W角上的區(qū)段成為頂點區(qū)段是，如圖6(C1)及(D1)所示，在白板W的角被包括在投影區(qū)域中的情況下。
并且，也可以使用頂點以外的點作為投影區(qū)域的特征點。
接下來，在步驟S234中，進行反饋工作，停止變焦調整工作，以使變焦編碼器值變?yōu)榇鎯ζ?11中所存儲的前一個變焦編碼器值Zn+2。
然后，以上變焦調整的結果為，如圖6(C1)所示，使投影區(qū)域左下方的頂點q2與白板W的左側邊緣一致，且使投影區(qū)域的整個左邊從白板W超出。
然后，以上的變焦調整后，若進行上述的梯形矯正，則如圖4(B)所示，反射區(qū)域被矯正為矩形，投影圖像全部被顯示于白板W上。另外，反射區(qū)域的大小，變得對于白板W充分大。
A2-3.頂點區(qū)段檢測處理的詳細工作下面，使用圖7說明在上述步驟S228被進行的頂點區(qū)段檢測處理的詳細工作。
圖7是表示本實施示例中頂點區(qū)段檢測處理的說明圖。在圖7中，(A)～(E)以該順序并按照時間序列表示頂點區(qū)段檢測處理。
頂點區(qū)段檢測處理中，首先，確定以圖7(A)的一點劃線表示的對于X坐標軸成45°的線L1(以下稱為“搜索線”)，在該搜索線L1經過周圍區(qū)段圖像的中心時，對搜索線L1上的白色區(qū)段數進行計數。此時，由于如圖7(A)所示的施加有陰影線的兩個白色區(qū)段Ba1及Ba2在搜索線L1上，因而所計數的白色區(qū)段數為2。
接下來，使搜索線L1向右上方移動，對搜索線L1上的白色區(qū)段數進行計數。例如，由于在圖7(B)的狀態(tài)下，施加有陰影線的白色區(qū)段Bb1及Bb2在搜索線L1上，因而所計數的白色區(qū)段數為2。
然后，如圖7(C)所示，若搜索線L1越過相當于周圍區(qū)段圖像頂點的區(qū)段，則在搜索線L1上的白色區(qū)段數為0。還有，此時使搜索線L1返回使搜索線L1上的白色區(qū)域數為1，在此時位于搜索線L1上的白色區(qū)段之中確定頂點區(qū)段。
具體而言，對在返回后的搜索線L1上的每個白色區(qū)段中的，區(qū)段內所包括的像素的二值化像素區(qū)段處理前的亮度值合計，并將其合計值為最大的區(qū)段作為頂點區(qū)段進行確定。例如，如圖7(D)所示，在返回后的搜索線L1上只有1個白色區(qū)段的情況下，將該白色區(qū)段作為第1頂點區(qū)段P1進行確定，但是根據周圍區(qū)段的形狀，返回后的搜索線L1上有時存在多個白色區(qū)段，這種情況下，按照上述的方法，從多個白色區(qū)段中將1個區(qū)段作為頂點區(qū)段進行確定。
并且，對如上所述亮度值的合計值計算的結果為，在合計值為最大的區(qū)段多個存在的情況下，將相當于中間位置的區(qū)段作為頂點區(qū)段來確定。
接下來，這次使搜索線L1，從周圍區(qū)段圖像的中心向左下方方向移動，與上述相同地對第2頂點區(qū)段P2進行檢測。
接下來，確定以圖7(A)的一點劃線表示的對于X坐標軸成135°的搜索線L2，使其從圖像中心點向左上方及右下方方向依次移動，與上述相同分別檢測頂點區(qū)段P3及P4，結束頂點區(qū)段檢測處理。
然后，在以上說明的頂點區(qū)段檢測處理結束后，如圖7(E)所示，檢測周圍區(qū)段圖像的4個頂點區(qū)段P1～P4。
A2-4.第2實施示例的效果如以上說明，通過進行本實施示例的變焦調整，即使是在白板W上沒有表示邊緣的標記的情況，通過對不變化區(qū)段塊所包括的頂點區(qū)段數進行計數，并判定所計數的頂點區(qū)段數是否為2個或2個以上，也能夠判定不變化區(qū)段到達投影區(qū)域的頂點，圖像光的至少整個一邊從白板W超出。
另外，在判定為不變化區(qū)段塊所包括頂點區(qū)段數最初為2個或2個以上的階段，進行反饋工作，以使其回到當前的前1個的變焦編碼器值，即投影區(qū)域的第2頂點與白板W的邊緣一致，且投影區(qū)域的至少整個一邊正好從白板W超出時的變焦編碼器值。
因此，通過變焦調整后的梯形矯正，投影圖像全部被顯示在白板W上，與此同時能夠預先調整投影區(qū)域的大小，以使反射區(qū)域的大小對于白板W變得充分大。
B.變形示例并且，本發(fā)明不限于上述的實施示例及實施方式，在不脫離其要點的范圍中，在各種形式中可以實施，例如也可以是以下的這種變形。
B1.變形示例1上述的實施示例中，作為第2測試圖形圖像，使用了與變焦調整后被投影的圖像相同大小的白色矩形圖像，取而代之，也可以投影與變焦調整后被投影的圖像相同大小的矩形的顯示上下左右各邊的圖像。下面，使用圖8說明這種情況的變焦調整。
圖8是表示變形示例1中測試圖形圖像和白板W的拍攝圖像的說明圖。在圖8中的(A)表示變形示例1中所使用的4個測試圖形圖像，(B)表示在(A)所示的測試圖形圖像被投影時白板W的拍攝圖像，(C)表示從(B)狀態(tài)開始使投影區(qū)域向廣角側以特定量變焦時白板W的拍攝圖像。
在變形示例1中，變焦調整的順序是，首先進行圖2表示的步驟S100～步驟S104。接下來，省略步驟S106及步驟S108，取代步驟S110地，只將此時的變焦編碼器值Zn存儲到存儲器111中。
接下來，取代步驟S114，按順序將圖8(A)表示的4個測試圖形圖像投影，并分別拍攝投影時的白板W。在投影區(qū)域納入白板W內的情況下，通過拍攝所得到的4張拍攝圖像，成為如圖8(B)所示的。并且，圖8(B)中，將該4張拍攝圖像重疊并顯示。
然后，取代步驟S116，對于所得到的4張拍攝圖像，分別進施二值化像素處理。所謂該二值化像素處理，相當于前面說明的二值化像素區(qū)段處理的前半部處理，也就是，相當于將各像素進行白或者黑的二值化為止的處理。接下來，取代步驟S118，只將此時的變焦編碼器值預先存儲到存儲器111中。然后，取代步驟S120，對各個拍攝圖像內的白色像素數進行計數。
接下來，取代步驟S122，判定在任一拍攝圖像中所計數的白色像素數是否比事先設定的閾值更多。此時，在全部拍攝圖像中，在所計數的白色像素數比閾值更多的情況下，判斷為投影區(qū)域全部納入白板W內。然后，這種狀態(tài)下取代步驟S124，僅使變焦編碼器值Zn+1，被復制到存儲器111內的變焦編碼器值Zn被存儲的區(qū)域，進行到步驟S112。
另一方面，在任一拍攝圖像中，在所計數的白色像素數小于等于閾值的情況下，如以圖8(C)的虛線所示，被判斷為任一投影區(qū)域呈已從白板W內超出的狀態(tài)。并且，這種狀態(tài)相當于，在上述的實施示例中投影白色矩形測試圖形圖像，投影區(qū)域的任一一邊整個從白板W超出，在拍攝圖像上投影區(qū)域的任一一邊整個不被拍攝到的狀態(tài)。
然后，若被判斷為任一投影區(qū)域都從白板W超出則進行到步驟S126，在步驟S126完成后變焦調整停止。
如以上所說明的，將與變焦調整后所投影的圖像相同大小的矩形的且顯示上下左右各邊的圖像作為測試圖像，分別進行投影，通過把拍攝圖像內的白色像素數與閾值進行比較，能夠容易地確認變焦調整后所投影圖像的整個一邊是否從白板W超出，因此能夠將該確認相關的處理高速化地進行，而以短時間來進行變焦調整。
B2.變形示例2另外，在變形示例1以外，也能夠在上述的實施示例中將顯示變焦調整后所投影圖像的各特征點的圖像作為第2測試模式圖像予以使用。并且，在以下中，說明以使用頂點來作為變焦調整后所投影的圖像特征點一例的形式，但是也可以將頂點以外的點作為特征點予以使用。
圖9是表示變形示例2中測試圖形圖像和白板W的拍攝圖像的說明圖。在圖9中的(A)表示在變形示例2中所使用的測試圖形圖像，(B)表示(A)所示的測試圖形圖像被投影時的白板W的拍攝圖像，(C)表示從(B)狀態(tài)開始使投影區(qū)域向廣角側以特定量變焦時的白板W的拍攝圖像。
在變形示例2中，變焦調整的順序是，首先進行圖2所示的步驟S100～步驟S104。接下來，省略步驟S106及步驟S108，取代步驟S110，只將此時的變焦編碼器值存儲到存儲器111中。
接下來，進行步驟S112后，取代步驟S114，如圖9(A)所示，依次投影在四角的任一角上具有角圖形的矩形的4個測試圖形圖像，并拍攝分別投影時的白板W。在投影區(qū)域納入白板W內的情況下，在4個拍攝圖像中，分別拍攝到相當于角圖形C1～C4的角圖形圖像Cr1～Cr4，形成為如圖9(B)所示的。并且，雖然得到4個拍攝圖像，但在圖9(B)中，將此4個重疊并予以顯示。
然后，取代步驟S116，對于所得到的4個拍攝圖像，分別進行上述的二值化像素處理。
接下來，取代步驟S118，只將此時的變焦編碼器值預先存儲在存儲器111中。然后，取代步驟S120地，確認在各自的拍攝圖像中是否有白色像素。在有白色像素的情況下，判斷有角圖形圖像被拍攝到，也就是，被判斷為投影區(qū)域的頂點納入白板W內，并被拍攝到在拍攝圖像內。
接下來，取代步驟S122，計算各拍攝圖像內被拍攝到的角圖形圖像的合計數，并判定該合計數是否為預先設定的指定數。例如，將指定數設定為4。如果使投影區(qū)域的大小逐漸變大，則投影區(qū)域納入白板W內時，由于投影區(qū)域的頂點全部被拍攝到于拍攝圖像中，因而上述的角圖形圖像的合計數變?yōu)橹付〝档?。然后，在這種情況下，取代步驟S124，只使變焦編碼器值Zn+1被復制在存儲器111內的變焦編碼器值Zn被存儲的區(qū)域，進行到步驟S112。
另一方面，若投影區(qū)域的頂點超出投影對象物的邊緣，投影區(qū)域從白板W超出，則其頂點變?yōu)椴槐慌臄z到在拍攝圖像上，上述的角圖形圖像的合計數變?yōu)?或3以下。然后，由于在這種情況下角圖形圖像的合計數未達到指定數，因而進行到步驟S126。例如，如圖9(C)所示在投影區(qū)域的上側從白板W超出的情況下，由于左下角及右下角的角圖形圖像Cr3及Cr4被拍攝到，因而角圖形圖像的合計數為2。
然后，進行到步驟S126后，在完成步驟S126后變焦調整停止，最終，投影區(qū)域可靠地納入白板W內。
并且，關于上述的測試圖形圖像，也能夠適用于第2實施示例中的變焦調整，該變焦調整是以考慮梯形矯正且對于投影對象物充分增大反射區(qū)域為目的的。這種情況下，將上述指定數預先設定為2。
投影區(qū)域的第1頂點從白板W超出，且第2頂點與白板W的邊緣一致，變?yōu)橥队皡^(qū)域的整個一邊正好從白板W超出的狀態(tài)后，若進一步向廣角側進行變焦，使第2頂點也從白板W超出，使投影區(qū)域的整個一邊完全從白板W超出，則在拍攝圖像內，超出的2個頂點不被拍攝到，因此，上述的角圖形圖像的合計數變?yōu)橹付〝?。然后，由于在該階段返回到前1個的變焦編碼器值，因而與上述的第2實施示例相同，能夠調整投影區(qū)域的大小，以使投影區(qū)域的整個一邊稍超出。
另外，在上述的實施示例中設為，預先將投影區(qū)域在步驟S102中變焦為最望遠側，逐漸向廣角側進行變焦，但是也可以取而代之，在使用上述的測試圖形圖像的同時，預先將投影區(qū)域在步驟S102中變焦為最廣角側，逐漸向望遠側進行變焦。
圖10是表示在變形示例2中逐漸向望遠側變焦時的白板W的拍攝圖像的說明圖。在圖10中，(A)表示變焦調整開始最初的白板W的拍攝圖像，(B)表示從(A)的狀態(tài)開始使投影區(qū)域向望遠側進行特定量變焦時的白板W的拍攝圖像，(C)表示從(B)狀態(tài)開始使投影區(qū)域進一步向望遠側進行特定量變焦時的白板W的拍攝圖像。
該變焦調整中，在通過步驟S102變焦為最廣角側的同時，在步驟S104中，對投影機100及白板W的位置進行調整，如圖10(A)所示，預先設為使投影區(qū)域的全部頂點從白板W超出。另外，在步驟S112中，設為進行反饋工作以使變焦編碼器值成為向望遠側進行特定量Zw變焦的值。進而，省略步驟S126，設定為在拍攝圖像內所拍攝到的角圖形圖像的合計數變?yōu)橹付〝档碾A段，停止變焦調整。
由于按這種方法而形成，例如，若預先將指定數設定為4，則在投影區(qū)域的全部頂點從白板W超出的期間，在拍攝圖像內投影區(qū)域頂點不被拍攝到，因此，角圖形圖像的合計數變?yōu)?而不是指定數，但是隨著投影區(qū)域逐漸縮小，如圖10(B)表示的角圖形圖像Cr3、Cr4那樣地，在拍攝圖像內的投影區(qū)域頂點依次被拍攝到，最終結果如圖10(C)所示，若投影區(qū)域的第4頂點與白板W的邊緣一致，投影區(qū)域全部納入白板W，則在拍攝圖像內的投影區(qū)域全部頂點被拍攝到，角圖形圖像的合計數變?yōu)橹付〝档?。然后，由于在該階段變焦調整停止，因而投影區(qū)域可靠地納入白板W內。并且，如果將指定數設為2，則如圖10(B)所示與第2實施示例相同，也能夠調整投影區(qū)域的大小以使投影區(qū)域的整個一邊正好超出。
如以上所說明的，通過將表示變焦調整后所投影的圖像各特征點的圖像作為測試圖形圖像進行投影，計算在各個拍攝圖像內拍攝到的特征點的合計數，并判定是否變?yōu)橹付〝担捎谀軌蛉菀椎卮_認投影區(qū)域是否納入白板W內，或者投影區(qū)域的至少整個一邊是否從白板W超出，因此能夠對涉及該確認的處理進行高速化，而以短時間來進行變焦調整。
B3.變形示例3在上述的第2實施示例中，如圖6(C1)所示，停止變焦調整直到圖像光的投影狀態(tài)為，投影區(qū)域的第2頂點與白板W的邊緣一致并變?yōu)橥队皡^(qū)域的整個一邊正好從白板W超出的狀態(tài)，但是也可以，在投影區(qū)域的第2頂點與白板W的邊緣形成一致的僅僅之前停止變焦調整，以使其成為投影區(qū)域的整個一邊基本上從白板W超出的狀態(tài)。
這種情況下，省略圖5所示的步驟S228，在接下來的步驟S230中，將判斷在不變化區(qū)段塊中是否包括有各頂點區(qū)段變換為使用存儲器111所存儲的不變化區(qū)段坐標及頂點區(qū)段坐標，來計算第2頂點區(qū)段與不變化區(qū)段塊之間的距離，與此同時在接下來的步驟S232中，判定在步驟S230計算出的距離是否小于等于預先設定的預定值，當被判定為小于等于預定值時，進行到步驟S234，另一方面，在被判定為比預定值更大的情況下，即可以進行到步驟S224。
B4.變形示例4上述的實施示例中，將下述兩種變焦調整作為不同的實施示例進行了說明，但是也可以構成使其能夠選擇性地進行兩種變焦調整的投影機，上述兩種變焦調整是以僅通過變焦調整將投影區(qū)域可靠地納入投影對象物內為目的的變焦調整，和以考慮梯形矯正并對于投影對象物使反射區(qū)域充分大為目的的變焦調整。
具體而言，在圖2表示的步驟S100及圖5表示的步驟S200的進行前，用戶選擇進行哪一種的變焦調整，通過圖1表示的鍵盤輸入設備101或者遙控輸入設備102將選擇結果輸入到控制部110。其后，所選擇的變焦調整如上述而被進行。
由于按這種方法而形成，用戶能夠根據投影機100的設置位置，來判斷梯形矯正的必要性等，并選擇合適的變焦調整。
B5.變形示例5在上述的實施示例中，在圖2表示的步驟S126和圖5表示的步驟S234中，為使投影區(qū)域返回為前1個的大小，而讀取存儲器111所存儲的當前前1個的變焦編碼器值Zn，并進行反饋工作以使其成為該值，但是也可以取代變焦編碼器值Zn，讀取存儲器111所存儲的特定量Zw，計算從當前變焦編碼器值中減去特定量Zw的值，并進行反饋工作以使其成為該值。由于按這種方法而形成，而不用每次都將當前的變焦編碼器值Zn存儲在存儲器111中，因而能夠減小存儲器111的容量并降低投影機的成本，與此同時由于步驟被簡單化，因而能夠高速進行變焦調整。
另外，在圖2表示的步驟S126和圖5表示的步驟S234中，也可以取代將投影區(qū)域返回為前1個的大小，將與特定量Zw不同的變焦編碼器值的特定量Zt預先存儲在存儲器中，計算從當前變焦編碼器值中減去特定量Zt的值，并進行反饋工作以使其成為該值。由于按這種方法而形成，例如，在投影對象物的任一邊緣有障礙物且希望將該部分避開來投影的情況下，通過將特定量Zt預先設定為比特定量Zw更大，在步驟S126和步驟S234中，則能夠使投影區(qū)域向望遠側返回較多，并能夠進行變焦調整以避開上述的障礙物使圖像光被投影。
B6.變形示例6在上述的實施示例中，第1測試圖形圖像形成為白色矩形圖像，但是不限于此。也可以在白色矩形的中央使用十字型等標記所表示的圖像等。由于按這種方法而形成，在圖2表示的步驟S104和圖5表示的步驟S204中，用戶，由于投影圖像的中心變?yōu)槊鞔_，因而投影機100或者白板W的位置調整容易進行。
另外，在圖2表示的步驟S100及圖5表示的步驟S200中，也可以取代第1測試圖形圖像，設為投影第2測試圖形圖像。并且，在這種情況下，在圖2表示的步驟S100及圖5表示的步驟S200中，用戶從存儲器111所存儲的已改變4∶3或16∶9等縱橫比的數個圖像中，與變焦調整后所投影圖像的縱橫比對照并選擇圖像，將選擇了哪個圖像的內容輸入到控制部110。由于按這種方法而形成，因而不需要將第1測試圖形圖像用的圖像存儲于存儲器111中，并能夠減小存儲器111的容量，能夠降低投影機的成本。
B7.變形示例7
根據投影機的種類，也有在投影用變焦透鏡上附加傾斜的形式，根據投影方向，有時即使變焦編碼器值產生變化投影區(qū)域一部分(例如，與投影區(qū)域底部接近的部分)的大小也不變。
作為該對策，在圖2表示的步驟S100～步驟S106及圖5表示的步驟S200～步驟S206的任一個中，也可以進行以下的步驟。
首先，拍攝投影區(qū)域變焦為最望遠側時的白板W，并提取周圍區(qū)段圖像。接下來，從最望遠側開始使投影區(qū)域以不從白板W超出的程度稍微向廣角側變焦，拍攝此時的白板W，并提取周圍區(qū)段圖像。然后，從上述提取的2個周圍區(qū)段圖像中提取不變化區(qū)段，對于不變化區(qū)段的被發(fā)現的區(qū)域，設為不是步驟S116及其以后步驟及步驟S216及其之后步驟處理的對象。
通過按這種方法而形成，在步驟S120及步驟S220中，能夠只提取因投影區(qū)域從白板W超出所得到的不變化區(qū)段，并能夠進行合適的變焦調整。
B8.變形示例8上述的第2實施示例中，將返回到前1個的變焦編碼器值且變焦調整停止的條件，如圖5的步驟S232所示，設為在任一不變化區(qū)段塊上所包括的頂點區(qū)段數為2個或2個以上的情況，但是取而代之，也可以根據變焦調整停止后的來自用戶的再次實施變焦調整的命令，再次從當前的變焦狀態(tài)開始實施變焦調整，與此同時在再次實施變焦調整時，將上述任一不變化區(qū)段塊中所包括的頂點區(qū)段數的條件予以改變。
具體而言，在最初進行變焦調整的情況下，在圖5表示的步驟S232中，設為在任一不變化區(qū)段塊中包括1個頂點區(qū)段的情況則進行到步驟S234。然后，在最初的變焦調整停止后，在從用戶發(fā)出再次實施變焦調整命令的情況下，省略步驟S200～步驟S204，從步驟S206開始進行第2次的變焦調整，這次，在步驟S232中，設為在任一不變化區(qū)段塊上包括2個頂點區(qū)段的情況則進行到步驟S234。
然后，在第2次的變焦調整停止后，再次，在用戶發(fā)出變焦調整的再次實施命令的情況下，與上述的第2次變焦調整相同，從步驟S206開始進行第3次的變焦調整，這次，將步驟S232中的頂點區(qū)段數的條件設為3個。然后，在第3次變焦調整停止后，再次，在用戶發(fā)出變焦調整的再次實施命令的情況下，與上述的第2次及第3次的變焦調整相同，從步驟S206開始進行第4次的變焦調整，這次，將步驟S232中的頂點區(qū)段數的條件設為4個。
通過按這種方法而形成，不變化區(qū)段出現后，也就是，除不變化區(qū)段到達投影區(qū)域的第1頂點后，改不變化區(qū)段的端部到達投影區(qū)域的第2頂點，投影區(qū)域的整個一邊正好從白板W超出時之外，不變化區(qū)段的端部到達投影區(qū)域的第3頂點，第2邊的全部正好從白板W超出時，還有，不變化區(qū)段的端部到達投影區(qū)域的第4頂點，第3邊的全部正好從白板W超出時，在上述的這兩種情況下，即使在投影區(qū)域放大的過程中，特別是也能夠以下述定時停止變焦調整，上述定時是實際上進行梯形矯正且應該判斷是否因梯形矯正而使投影區(qū)域納入在白板W內的定時。進一步，以該變焦調整停止的定時來進行梯形矯正的結果為，在判斷為反射區(qū)域的大小對于白板W的大小還有放大余量的情況下，能夠再次實施上述變焦調整以使投影區(qū)域進一步被放大。
因此，在梯形矯正后的投影區(qū)域納入白板W的同時進行變焦調整，以使反射區(qū)域對于白板W盡量變大。
并且，在投影區(qū)域的第1頂點被作為不變化區(qū)段提取時停止變焦調整的情況下，與第1實施示例中的變焦調整的工作完全相同的進行調整。
并且，以上說明了使用頂點作為投影區(qū)域的特征點一例的情況，但是也可以使用其它點作為特征點。
并且，在投影機100分別具備涉及上述的變焦調整常規(guī)程序和涉及上述梯形矯正常規(guī)程序的情況下，也可以設為這2個程序相互關聯并被執(zhí)行。
權利要求
1.一種將圖像光投影到投影對象物顯示圖像的投影機，其特征為，具備變焦透鏡，能夠使上述圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；驅動部，驅動上述變焦透鏡；攝像部，至少拍攝上述投影區(qū)域；和控制部，上述控制部，對上述驅動部進行控制，驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小變化，在通過上述攝像部所拍攝得到的拍攝圖像中，對所拍攝到的納入上述投影對象物內的上述投影區(qū)域的輪廓，在上述投影區(qū)域的大小進行變化的前后逐次進行比較，將在前后一致的部分作為不變化部分提取，在上述投影區(qū)域的特征點到達上述不變化部分，或者，與上述不變化部分間的距離變?yōu)樾∮诘扔陬A定值的情況下，停止上述變焦透鏡的驅動以使上述投影區(qū)域成為其正好之前的大小。
2.根據權利要求1中記載的投影機，其特征為，上述控制部在使上述投影區(qū)域的大小變化時，使上述投影區(qū)域的大小逐漸變大地變化。
3.一種將圖像光投影到投影對象物顯示圖像的投影機，其特征為，具備變焦透鏡，能夠使上述圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；驅動部，驅動上述變焦透鏡；攝像部，至少拍攝上述投影區(qū)域；和控制部，上述控制部，對上述驅動部進行控制，驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小逐漸變大地變化，在通過上述攝像部所拍攝得到的拍攝圖像中，在上述投影區(qū)域的整個一邊不被拍攝到的情況下，停止上述變焦透鏡的驅動以使上述投影區(qū)域成為其正好之前的大小。
4.一種將圖像光投影到投影對象物顯示圖像的投影機，其特征為，具備變焦透鏡，能夠使上述圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；驅動部，驅動上述變焦透鏡；攝像部，至少拍攝上述投影區(qū)域；和控制部，上述控制部，對上述驅動部進行控制，驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小逐漸變大地變化，在通過上述攝像部所拍攝得到的拍攝圖像中，在上述投影區(qū)域的特征點不被拍攝到的情況下，停止上述變焦透鏡的驅動以使上述投影區(qū)域成為其正好之前的大小。
5.一種將圖像光投影到投影對象物顯示圖像的投影機，其特征為，具備變焦透鏡，能夠使上述圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；驅動部，驅動上述變焦透鏡；攝像部，至少拍攝上述投影區(qū)域；和控制部，上述控制部，對上述驅動部進行控制，驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小逐漸變小地變化，在通過上述攝像部所拍攝得到的拍攝圖像中，在上述投影區(qū)域的特征點不被拍攝到的情況下，停止上述變焦透鏡的驅動。
6.一種將圖像光投影到投影對象物顯示圖像的投影機，其特征為，具備變焦透鏡，能夠使上述圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；驅動部，驅動上述變焦透鏡；攝像部，至少拍攝上述投影區(qū)域；和控制部，上述控制部，對上述驅動部進行控制，驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小從最小尺寸開始逐漸變大地變化，在通過上述攝像部所拍攝得到的拍攝圖像中，對所拍攝到的納入上述投影對象物內的上述投影區(qū)域的輪廓，在上述投影區(qū)域的大小進行變化的前后逐次進行比較，在提取出前后一致的部分的情況下，停止上述變焦透鏡的驅動以使上述投影區(qū)域成為其正好之前的大小。
7.根據權利要求1、2、4或者5的任一項中記載的投影機，其特征為，上述投影區(qū)域的特征點是上述投影區(qū)域的頂點。
8.根據權利要求1、2、4或者5的任一項中記載的投影機，其特征為，上述投影區(qū)域的頂點之中，在第1頂點到達上述不變化部分，之后第2頂點到達上述不變化部分的情況下，上述投影區(qū)域的特征點是上述第2頂點。
9.一種投影機的變焦調整方法，該投影機具備變焦透鏡，能夠使圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；攝像部，至少拍攝上述投影區(qū)域，該變焦調整方法包括(a)將上述圖像光投影到投影對象物的步驟；(b)驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小變化的步驟；(c)拍攝上述投影區(qū)域的步驟；(d)在所拍攝得到的拍攝圖像中，對所拍攝到的納入上述投影對象物內的上述投影區(qū)域的輪廓，在上述投影區(qū)域的大小變化的前后逐次進行比較，將前后一致的部分作為不變化部分來提取的步驟；(e)在上述投影區(qū)域的特征點到達上述不變化部分，或者與上述不變化部分之間的距離變?yōu)樾∮诘扔陬A定值的情況下，停止上述變焦透鏡驅動，以使上述投影區(qū)域成為其正好之前的大小的步驟。
10.根據權利要求9中記載的變焦調整方法，其特征為，在上述步驟(b)中，在使上述投影區(qū)域的大小變化時，使上述投影區(qū)域的大小逐漸變大地變化。
11.一種投影機的變焦調整方法，投影機具備變焦透鏡，能夠使圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；攝像部，至少拍攝上述投影區(qū)域，該變焦調整方法包括(a)將上述圖像光投影到投影對象物上的步驟；(b)驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小逐漸變大地變化的步驟；(c)拍攝上述投影區(qū)域的步驟；(d)在所拍攝得到的拍攝圖像中，在上述投影區(qū)域的整個一邊不被拍攝到的情況下，停止上述變焦透鏡驅動，以使上述投影區(qū)域成為其正好之前的大小的步驟。
12.一種投影機的變焦調整方法，該投影機具備變焦透鏡，能夠使圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；攝像部，至少拍攝上述投影區(qū)域，該變焦調整方法包括(a)將上述圖像光投影到投影對象物上的步驟；(b)驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小逐漸變大地變化的步驟；(c)拍攝上述投影區(qū)域的步驟；(d)在所拍攝得到的拍攝圖像中，在上述投影區(qū)域的特征點不被拍攝到時，停止上述變焦透鏡的驅動，以使上述投影區(qū)域成為其正好之前大小的步驟。
13.一種投影機的變焦調整方法，該投影機具備變焦透鏡，能夠使圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；攝像部，至少拍攝上述投影區(qū)域，該變焦調整方法包括(a)將上述圖像光投影到投影對象物上的步驟；(b)驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小逐漸變小地變化的步驟；(c)拍攝上述投影區(qū)域的步驟；(d)在所拍攝得到的拍攝圖像中，在上述投影區(qū)域的特征點被拍攝到的情況下，停止上述變焦透鏡的驅動的步驟。
14.一種投影機的變焦調整方法，該投影機具備變焦透鏡，能夠使圖像光所投影的投影區(qū)域的大小變化；攝像部，至少拍攝上述投影區(qū)域，該變焦調整方法包括(a)將上述圖像光投影到投影對象物上的步驟；(b)驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小變?yōu)樽钚〉牟襟E；(c)驅動上述變焦透鏡，使上述投影區(qū)域的大小從最小尺寸開始逐漸變大地變化的步驟；(d)拍攝上述投影區(qū)域的步驟；(e)在所拍攝得到的拍攝圖像中，對所拍攝到的納入上述投影對象物內的上述投影區(qū)域的輪廓，在上述投影區(qū)域的大小進行變化的前后逐次進行比較的步驟；(f)比較的結果為，在提取前后一致的部分的情況下，停止上述變焦透鏡驅動以使上述投影區(qū)域成為其正好之前的大小的步驟。
15.根據權利要求9、10、12或者13的任一項中記載的變焦調整方法，其特征為，上述投影區(qū)域的特征點是上述投影區(qū)域的頂點。
16.根據權利要求9、10、12或者13的任一中記載的變焦調整方法，其特征為，上述投影區(qū)域的頂點之中，在第1頂點到達上述不變化部分，之后第2頂點到達上述不變化部分的情況下，上述投影區(qū)域的特征點是上述第2頂點。
全文摘要
本發(fā)明涉及投影機和變焦調整方法。在將測試圖形圖像投影到投影對象物時，調整投影用變焦透鏡，使投影區(qū)域的大小一點一點放大，每次都拍攝投影區(qū)域。在投影對象物的頂點與投影對象物的邊緣一致后，投影區(qū)域從投影對象物超出的情況下，拍攝圖像上拍攝到的試驗圖形圖像輪廓的一部分與投影對象物邊緣的一部分形成一致。因此，對放大前后拍攝圖像內拍攝到的測試圖形圖像的輪廓進行比較，在有一致部分的情況下，判斷為投影區(qū)域從投影對象物超出，使投影區(qū)域的大小返回到放大前的大小。
文檔編號G03B21/14GK1637584SQ200510000308
公開日2005年7月13日 申請日期2005年1月6日 優(yōu)先權日2004年1月8日
發(fā)明者宮坂德章 申請人:精工愛普生株式會社