專利名稱:投影儀和處理行決定方法
技術領域:
本發(fā)明涉及具備可以移位的投影透鏡和攝像部,將圖像投影到屏幕等投影對象物上并可以使用攝像部拍攝被投影顯示的圖像的投影儀。
背景技術:
近年來,提出有各種具備由CCD攝像機等構成的攝像部,利用該攝像部拍攝投影到屏幕等投影對象物上的指定的圖像,根據(jù)得到的攝影圖像進行變焦調整、聚焦調整、投影顯示的圖像的梯形畸變的修正(所謂的梯形失真修正)等的投影儀。
并且,作為這樣的投影儀,有例如特開2004-312690號公報所述的投影儀那樣的分析攝影圖像、決定攝影圖像中亮度成為峰值的峰值位置從而根據(jù)該峰值位置進行梯形失真修正的投影儀。
在決定這樣的峰值位置而進行梯形失真修正的投影儀中,有時使用相對光軸可以在垂直方向移位的投影透鏡(以下,稱為移位透鏡)。于是,這時,為了不遮擋用戶的視線,將投影儀設置在相對投影對象物正面以外的位置(例如下方)時,通過移位移位透鏡,可以將圖像投影顯示到投影對象物上的所希望的位置處。
以往,在具備這樣的移位透鏡的投影儀中,為了進行梯形失真修正等,在決定攝影圖像中亮度的峰值位置時,在根據(jù)攝影圖像的特定行的像素的像素值決定峰值位置的情況下存在由該特定行的決定方法引起的以下問題。下面,作為表示亮度的值,使用像素值。
圖5(A)~(C)是表示現(xiàn)有技術的不使透鏡移位時的投影儀的投影狀態(tài),和在該投影狀態(tài)得到的攝影圖像,和攝影圖像的亮度分布的說明圖。
在圖5中,(A)是從側面表示現(xiàn)有技術的投影儀PJ的投影狀態(tài)的圖,(B)表示在(A)的投影狀態(tài)下進行拍攝得到的攝影圖像,(C)是模式地表示在(B)所示的攝影圖像中的、與通過投影儀PJ的光學系統(tǒng)的光軸和屏幕Sc的交點(以下,稱為光軸點)P的水平行L1相當?shù)奈恢玫母飨袼氐牧炼戎捣植嫉那€圖。
如圖5(A)所示,現(xiàn)有技術的投影儀PJ具備移位透鏡10和由CCD攝像機構成的攝像部CA。而且,在圖5(A)所示的投影狀態(tài),移位透鏡10沒有進行移位。
如圖5(A)所示,投影儀PJ相對屏幕Sc上仰傾斜地被設置。于是,這時成為所謂的俯仰投影的狀態(tài),投影顯示的圖像將畸變成梯形。
因此,該投影儀PJ在將用于進行梯形失真修正的調整用圖形圖像投影到屏幕Sc上的同時,利用攝像部CA拍攝包含投影顯示的調整用圖形圖像的區(qū)域,定位得到的攝影圖像中的亮度值的峰值位置,從而進行梯形失真修正。
上述攝像部CA在投影儀PJ中設置成在不進行透鏡移位時使投影顯示的調整用圖形圖像突出顯示于攝影圖像的中央。因此,如圖5(B)所示,投影顯示的調整用圖形圖像G突出顯示于攝影圖像的中央。
于是,在該投影狀態(tài),如圖5(C)所示,與通過光軸點P的水平行L1相當?shù)奈恢玫南袼氐牧炼戎档姆植汲蔀橐耘c光軸點P相當?shù)奈恢脼榉逯滴恢玫纳叫涡螤?。這是因為在投影儀PJ的投影光的范圍內,屏幕Sc與投影儀PJ間的距離越短,攝影圖像的亮度越大,由于這時沒有水平方向的偏斜,所以在水平行L1中,與光軸點P相當?shù)奈恢镁统蔀榉逯滴恢谩?br>
于是,在投影儀PJ中參照與該水平行L1相當?shù)奈恢玫母飨袼氐牧炼戎禌Q定峰值位置,將該峰值位置決定為攝影圖像的峰值位置。
如上述水平行L1那樣,下面,將決定攝影圖像的峰值位置時進行參照的特定的水平行稱為「峰值位置參照行」。
并且,在現(xiàn)有技術中,該峰值位置參照行是例如將圖5(A)的投影狀態(tài)中光軸點P的高度h1與投影顯示的調整用圖形圖像G的高度H的比例(h1/H)預先決定為指定的比例,然后,在投影顯示圖像時,決定高度相對于投影顯示的圖像的高度為該指定比例的水平行。
這里,用戶為了不使投影儀PJ遮擋視線,將移位透鏡10向上方移位,用以使投影顯示的圖像的位置向上方偏移。
圖6(A)~(C)是表示現(xiàn)有技術的進行了透鏡移位時的投影儀PJ的投影狀態(tài)、在該投影狀態(tài)得到的攝影圖像和攝影圖像的亮度分布的說明圖。
在圖6中,(A)從側面表示投影儀PJ的投影狀態(tài),(B)表示(A)在投影狀態(tài)拍攝得到的攝影圖像,(C)是模式地表示(B)所示的攝影圖像中與峰值位置參照行相當?shù)奈恢玫母飨袼氐牧炼戎捣植嫉那€圖。在圖6(A)中用虛線表示圖5(A)的實線所示的移位透鏡10的位置和投影區(qū)域。另外,在圖6中,對于與圖5相同的地方標以相同的符號,并省略其說明。
如圖6(A)所示,將移位透鏡10向上方移位時,投影儀PJ就將調整用圖形圖像投影顯示到屏幕Sc的上部。結果,如圖6(B)所示,在攝影圖像中,投影顯示的調整用圖形圖像G與圖5(B)相比向上方偏移。而且,通過進行透鏡移位,突出顯示于攝影圖像的投影顯示的調整用圖形圖像G畸變成梯形。
另一方面,如圖6(A)所示,屏幕Sc上的光軸點P的位置,即使透鏡移位其位置也不發(fā)生改變,所以,攝影圖像中的光軸點P的位置不變。因此,如圖6(B)所示,光軸點P相對于投影顯示的調整用圖形圖像G的相對位置(以下,稱為“峰值相對位置”)與圖5(B)所示的峰值相對位置相比,向下方偏離。
這里,如上所述,根據(jù)圖5(B)所示的高度h1和高度H將「h1/H」決定為上述指定的比例時,峰值位置參照行就成為以投影顯示的圖形圖像G的底邊為基準時的高度h1的位置的水平行L2。圖6(B)所示的中心點Q表示水平行L2的中心點。
另一方面,如上所述,由于峰值相對位置向下方偏離,所以,作為峰值位置參照行的水平行L2不通過光軸點P。
并且,在該投影狀態(tài),如圖6(C)所示,與峰值位置參照行(水平行L2)相當?shù)奈恢玫牧炼确植嫉男螤钆c圖5(C)所示的亮度分布相比,成為峰值不明確的平緩的山形形狀。
這是因為如圖6(A)所示,從投影儀PJ到中心Q的距離比從投影儀PJ到光軸點P的距離長,所以,中心點Q(與水平行L2的峰值位置相當)的亮度值比光軸點P(與圖5(B)所示的水平行L1的峰值位置相當)的亮度值小。
這樣,以往在進行透鏡移位時,有時攝影圖像中亮度成為峰值的峰值位置不明確。并且,由于其結果不能決定正確的峰值位置,所以有可能不能正確地進行梯形失真修正等圖像處理。
發(fā)明內容
本發(fā)明就是為了解決上述問題而提案的,目的旨在提供在具備可移位的投影透鏡和攝像部而將圖像投影到屏幕等投影對象物上并且可以使用攝像部拍攝投影顯示的圖像的投影儀中,即使進行投影透鏡移位時也能夠正確地決定拍攝得到的圖像的亮度成為峰值的位置的技術。
為了解決上述問題的至少一部分,本發(fā)明的投影儀是具備相對光軸能夠在垂直方向移位的投影透鏡并且能夠使用上述投影透鏡將顯示圖像投影顯示到投影對象物上的投影儀,其特征在于具備拍攝至少包含顯示于上述投影對象物的上述顯示圖像的區(qū)域而得到攝影圖像的攝像部、檢測上述投影透鏡的移位量的移位量檢測部、決定上述攝影圖像中應處理的指定的行的控制部和存儲表示按照各個上述移位量決定的相對突出顯示于上述攝影圖像上的上述顯示圖像的相對的行預定位置的位置信息的存儲部,上述控制部根據(jù)上述攝影圖像確定突出顯示于上述攝影圖像上的上述顯示圖像在上述攝影圖像中的顯示位置,同時,上述控制部在決定上述指定的行時使用上述移位量檢測部檢測上述移位量,從上述存儲部中讀出針對檢測的上述移位量決定的上述位置信息,并根據(jù)讀出的上述位置信息表示的上述行預定位置和確定的上述顯示位置決定上述指定的行。
通過采用這樣的結構,存儲部存儲表示對各移位量決定的行預定位置的位置信息,所以,控制部使用移位量檢測部檢測移位量時能夠從存儲部中讀出對該移位量決定的位置信息。并且,上述行預定位置是對突出顯示于攝影圖像上的顯示圖像的相對位置,所以,控制部能夠根據(jù)突出顯示于攝影圖像上的顯示圖像在攝影圖像中的顯示位置和上述讀出的位置信息表示的行預定位置將位于該行預定位置的行決定為應處理的指定的行。
因此,通過預先按照各移位量將所希望的行預定位置的位置信息存儲到存儲部中,在投影透鏡移位時也能夠將所希望的行決定為應處理的指定的行。
在上述投影儀中,上述控制部將在上述指定行亮度成為峰值的位置決定為在上述攝影圖像中亮度成為峰值的圖像峰值位置,還進一步具備能夠根據(jù)由上述控制部決定的上述圖像峰值位置調整投影的上述顯示圖像的圖像處理部。
如果預先求出在各移位量的情況下得到的攝影圖像的通過亮度成為峰值的位置的行并將該行的位置信息存儲到存儲部中,則在投影透鏡移位時,控制部就能夠根據(jù)該移位量將通過亮度成為峰值的位置的行決定為指定的行。因此,控制部在投影透鏡移位時也能夠正確地決定攝影圖像的亮度成為峰值的位置。
因此,通過采用上述結構,圖像處理部根據(jù)由控制部決定的圖像峰值位置調整投影的顯示圖像,所以,即使在投影透鏡移位時,也能夠根據(jù)正確的圖像峰值位置調整顯示圖像。
另外,在上述投影儀中,上述圖像處理部能夠調整投影的上述顯示圖像,修正由上述投影儀相對上述投影對象物傾斜地設置而發(fā)生的顯示在上述對象物上的上述顯示圖像的畸變。
通過采用這樣的結構,即使在投影儀相對投影對象物傾斜地設置時,也能夠根據(jù)正確的峰值位置調整投影的圖像而修正投影儀的傾斜引起的投影圖像的畸變。因此,在根據(jù)該峰值位置決定了修正投影的圖像的畸變的修正量的情況下,能夠用與正確的峰值位置對應的正確的修正量進行修正。結果,能夠修正投影的圖像使得投影圖像的畸變進一步減小。
另外,在上述投影儀中的上述行預定位置也能夠是上述攝影圖像的通過上述投影儀的光軸與上述投影對象物的交點的行的位置。
投影儀的光軸與投影對象物的交點有時在攝影圖像中其亮度會成為峰值。于是,這時通過采用上述結構,控制部能夠將通過亮度成為峰值的位置的行決定為指定的行。
本發(fā)明不限于上述投影儀的裝置發(fā)明的形式,也能夠作為處理行決定方法等的方法發(fā)明的形式而實現(xiàn)。
圖1是表示作為本發(fā)明的一實施例的投影儀的概略結構的說明圖。
圖2是表示本發(fā)明的峰值位置參照行決定處理的順序的流程圖。
圖3是表示存儲于峰值相對位置表存儲部107的峰值相對位置表的說明圖。
圖4(A)~(C)是表示本發(fā)明的投影儀100的投影狀態(tài)、在該投影狀態(tài)得到的攝影圖像和攝影圖像的亮度分布的說明圖。
圖5(A)~(C)是表示現(xiàn)有技術的投影儀的投影狀態(tài)、在該投影狀態(tài)得到的攝影圖像和攝影圖像的亮度分布的說明圖。
圖6(A)~(C)是表示現(xiàn)有技術的投影儀PJ的投影狀態(tài)、在該投影狀態(tài)得到的攝影圖像和攝影圖像的亮度分布的說明圖。
具體實施例方式
下面,根據(jù)實施例按以下的順序說明用于實施本發(fā)明的最佳的形式。
A.實施例A1.投影儀的概要A2.圖像投影動作的概要A3.峰值位置參照行決定處理和梯形失真修正處理
A4.實施例的效果B.變形例A.實施例A1.投影儀的概要圖1是表示作為本發(fā)明的一實施例的投影儀的概略結構的說明圖。投影儀100和圖5、圖6所示的現(xiàn)有技術的投影儀PJ一樣,是能夠拍攝投影顯示在屏幕上的圖像,決定得到的攝影圖像中的亮度值的峰值位置從而進行梯形失真修正的投影儀。此外,投影儀100和上述現(xiàn)有技術的投影儀PJ一樣,在決定峰值位置時,通過決定特定的水平行的峰值位置而決定攝影圖像的峰值位置。
如圖所示,投影儀100具備A/D變換部102、圖像處理部103、攝像部104、攝像控制部105、攝影圖像存儲器106、峰值相對位置表存儲部107、液晶面板驅動部110、CPU120、存儲器121、移位量檢測部122、移位透鏡驅動部123、遙控控制部124和遙控器125。
此外,作為光學系統(tǒng)的結構要素,投影儀100具備由圖中未示出的燈或反射器等構成的照明光學系統(tǒng)112、液晶面板114和由移位透鏡117等構成的投影光學系統(tǒng)116。
CPU120通過內部總線126與圖像處理部103、攝像控制部105、攝影圖像存儲器106、峰值相對位置表存儲部107、液晶面板驅動部110、存儲器121、移位量檢測部122、移位透鏡驅動部123和遙控控制部124連接。
攝像部104由CCD攝像機構成,設置在投影光學系統(tǒng)116的附近。攝像部104拍攝預先決定的區(qū)域,可以得到由RGB的各灰度值構成的圖像數(shù)據(jù)。并且,攝像控制部105可以控制該攝像部104的快門速度、增益、光圈中的至少1個而進行攝像時的曝光調整等。
移位透鏡驅動部123根據(jù)從遙控器125輸入的用戶的指示驅動移位透鏡117,使之上下移位。移位透鏡117的位置,由移位量檢測部122檢測并實現(xiàn)數(shù)值化。具體而言,移位量檢測部122具備其電阻值與移位透鏡117的驅動同步地變化的可變電阻(圖中未示出)和將該可變電阻的電阻值變換為數(shù)字值的A/D變換器(圖中未示出),使移位透鏡117的位置與數(shù)字化的電阻值(移位編碼器值)一一對應。因此,移位量檢測部122可以將移位透鏡117的位置作為移位編碼器值進行數(shù)字化。而且,為了便于說明,移位編碼器值取0(移位到最下方時)、1、2、…、10(無移位)……、18、19、20(移位到最上方時)中的某一值。
在投影儀100出廠之前預先將峰值相對位置表存儲到峰值相對位置表存儲部107中。
A2.圖像投影動作下面,簡單說明作為投影儀100的通常動作的圖像投影動作。
圖1中,在用戶使用遙控器125指示開始進行圖像投影時,遙控器125利用無線通信將輸入的該指示向遙控控制部124傳輸。遙控控制部124通過內部總線126將來自遙控器125的指示向CPU120傳輸。CPU120根據(jù)該指示控制以圖像處理部103為主的各結構部進行圖像投影動作。
首先,A/D變換部102輸入從放像機、電視、DVD播放機等輸出的模擬圖像信號或從個人計算機等輸出的模擬圖像信號,將這些模擬圖像信號變換為數(shù)字圖像信號,向圖像處理部103輸出。也可以不通過A/D變換部102而輸入數(shù)字圖像信號。圖像處理部103調整輸入的數(shù)字圖像信號使圖像的顯示狀態(tài)例如對比度、銳度、圖像的形狀等成為所希望的狀態(tài),并向液晶面板驅動部110輸出。
液晶面板驅動部110根據(jù)輸入的數(shù)字圖像信號驅動液晶面板114。這樣,在液晶面板114中,根據(jù)圖像信息調制從照明光學系統(tǒng)112射出的照明光。投影光學系統(tǒng)116安裝在投影儀100的機箱的前面,將由液晶面板114調制的投影光投影到圖中未示出的屏幕上。這樣,屏幕上就投影顯示有圖像。
A3.峰值位置參照行決定處理和梯形失真修正處理用戶將投影儀100相對屏幕上仰傾斜地設置之后,將投影儀100的電源接通時,圖1所示的圖像處理部103生成全面白色的圖像作為調整用圖形圖像。并且,和上述圖像投影動作一樣,該生成的調整用圖形圖像投影顯示在屏幕上。
并且,用戶使用圖1所示的遙控器125指示移位透鏡117的移位以使調整用圖形圖像投影顯示于屏幕上的所希望的位置。這時,移位的指示通過遙控控制部124和內部總線126向CPU120傳輸。并且,CPU120向移位透鏡驅動部123指示移位透鏡117的移位,移位透鏡驅動部123使移位透鏡117移位。
設這時的投影儀100的設置位置和移位透鏡117的移位量和圖6(A)所示的設置位置和移位量相同。于是,這時和以往一樣,在該投影狀態(tài),投影顯示的調整用圖形圖像畸變?yōu)樘菪巍?br>
因此,用戶使用圖1所示的遙控器125指示開始進行梯形失真修正。該梯形失真修正開始的指示通過遙控控制部124和內部總線126向CPU120傳輸。并且,CPU120在進行梯形失真修正之前從存儲器121中讀出峰值位置參照行決定處理用的程序并執(zhí)行該程序。并且,一執(zhí)行該程序,就開始進行作為本發(fā)明的特征部分的峰值位置參照行決定處理。
圖2是表示本發(fā)明的峰值位置參照行決定處理的順序的流程圖。
圖2所示的峰值位置參照行決定處理開始時,首先,CPU120使用移位量檢測部122取得移位透鏡117的移位量,存儲到存儲器121中(步驟S202)。
如上所述,移位量檢測部122可以取得移位透鏡117的位置作為移位編碼器值(0~20)。并且,移位量檢測部122根據(jù)該編碼器值使用下述式(1)計算并取得移位量。
移位量=(移位編碼器值)×10-100 (1)結果,移位量根據(jù)移位編碼器值計算為-100(移位到最下方時)、-90、-80、…、0(無移位)、…80、90、100(移位到最上方時)中的某一個值,并存儲到存儲器121中。
在圖6(A)所示的投影狀態(tài),CPU120取“80”作為移位量。
然后,CPU120根據(jù)取得的移位量,參照存儲于峰值相對位置表存儲部107的峰值相對位置表決定峰值相對位置,并存儲到存儲器121中(步驟S204)。
圖3是表示存儲于峰值相對位置表存儲部107的峰值相對位置表的說明圖。
如圖3所示,在峰值相對位置表中,預先一一對應地設定移位量和峰值相對位置。
這里,表示峰值相對位置的各值,設定為光軸點的高度相對投影顯示的圖像的高度的比例(百分比)。因此,例如,所謂峰值相對位置為50,就表示光軸點的高度是投影顯示的圖像的高度的一半高度。
如圖3所示,在峰值相對位置表中,對比較大的移位量設定比較大的峰值相對位置,這是基于以下的理由。
即,雖然與移位透鏡117的移位量相應地投影顯示在屏幕上的圖像的位置會偏離,但屏幕上的光軸點的位置并不隨透鏡移位而變化。因此,透鏡移位時,在攝影圖像中,以投影顯示的圖像為基準的光軸點的位置發(fā)生偏離。于是,由于上述投影顯示的圖像的位置的偏離量隨移位量增大而增大,所以上述光軸點的偏離量也隨移位量增大而增大。
這里,投影儀100在移位透鏡117移位到最下方時,進行投影使得光軸點到達投影顯示的圖像的上部邊沿,移位透鏡117移位到最上方時進行投影使得光軸點到達投影顯示的圖像的底邊。因此,在峰值相對位置表中,如圖3所示,在移位量為-100的移位到最下方的情況下,設定最大值“100”,移位量為100的移位到最上方的情況下,設定最小值“0”。并且,如上所述,移位量為“80”時,CPU120參照峰值相對位置表決定峰值相對位置“10”。
然后,CPU120向攝像控制部105發(fā)送攝像的指示,接受到該指示的攝像控制部105控制攝像部104進行攝像,同時,通過圖像處理部103將得到的攝影圖像的圖像數(shù)據(jù)存儲到攝影圖像存儲器106中(步驟S206)。
然后,CPU120從攝影圖像存儲器106中讀出攝影圖像的圖像數(shù)據(jù),從存儲器121中讀出所決定的峰值相對位置,并根據(jù)決定的峰值相對位置決定攝影圖像的峰值位置參照行(步驟S208)。下面,使用圖4說明具體的處理。
圖4是表示本發(fā)明的投影儀100的投影狀態(tài)、在該投影狀態(tài)得到的攝影圖像和攝影圖像的亮度分布的說明圖。
在圖4中,(A)是從側面表示投影儀100的投影狀態(tài)的圖,(B)表示在(A)的投影狀態(tài)拍攝得到的攝影圖像,(C)是模式地表示(B)所示的攝影圖像中與峰值位置參照行相當?shù)奈恢玫母飨袼氐牧炼戎捣植嫉那€圖。
由于圖4(A)所示的投影儀100的投影狀態(tài)與圖6(A)所示的投影狀態(tài)相同,所以在該投影狀態(tài)得到的攝影圖像如圖4(B)所示的那樣與圖6(B)所示的攝影圖像相同。
首先,CPU120從攝影圖像存儲器106中讀出圖4(B)所示的攝影圖像的圖像數(shù)據(jù),根據(jù)讀出的圖像數(shù)據(jù)(RGB)利用指定的計算公式計算各像素的亮度值(Y)。并且,根據(jù)計算的亮度值決定與攝影圖像上的投影顯示的調整用圖形圖像G的底邊和上邊相當?shù)南袼氐奈恢谩?br>
具體而言,首先,進行將圖像數(shù)據(jù)的各像素的亮度值變換為表示白或黑中的某一個的值的2值化處理。并且,由于這時與投影顯示的調整用圖形圖像G相當?shù)南袼氐牧炼戎党蔀楸硎景椎闹?,所以決定成為表示白的值的所有的像素的位置,并根據(jù)這些像素位置決定與底邊和上邊相當?shù)南袼匚恢谩?br>
其次,CPU120根據(jù)與投影顯示的調整用圖形圖像G的底邊和上邊相當?shù)南袼匚恢们蟪鐾队帮@示的調整用圖形圖像的高度。并且,根據(jù)該投影顯示的調整用圖形圖像的高度和此前決定的峰值相對位置求出成為峰值相對位置的高度。并且,將成為所求出的高度的水平行決定為峰值位置參照行,將決定的峰值位置參照行在攝影圖像上的坐標存儲到存儲器121中。
具體而言,例如,如前所述,在峰值相對位置決定為“10”時,如圖4(B)所示,求出與投影顯示的調整用圖形圖像的高度H的10%相當?shù)母叨萮2,并將該高度h2的水平行L3決定為峰值位置參照行。
于是,由于這時水平行L3的高度成為用峰值相對位置表的根據(jù)移位量預先設定的峰值相對位置所示的高度,所以如圖4(B)所示,水平行L3通過光軸點P。結果,如圖4(C)所示,該水平行L3上的各像素的亮度值的分布成為將與光軸點P相當?shù)奈恢米鳛榉逯滴恢玫奶荻榷傅纳叫涡螤?,與圖6(C)所示的亮度分布不同,峰值位置變得明確。
在以上說明的峰值位置參照行的決定處理之后,CPU120從存儲器121中讀出用于決定在梯形失真修正處理中使用的修正量的程序并執(zhí)行該程序。
于是,CPU120根據(jù)該程序從攝影圖像存儲器106中讀出攝影圖像的圖像數(shù)據(jù),另外,從存儲器121中讀出峰值位置參照行在攝影圖像上的坐標。然后,CPU120根據(jù)讀出的圖像數(shù)據(jù)計算與峰值位置參照行相當?shù)奈恢玫母飨袼氐牧炼戎?,將計算的各亮度值進行比較而決定峰值位置。
如上所述,由于峰值位置參照行上的亮度值的分布峰值位置明確,所以,CPU120可以決定正確的峰值位置。
這里,亮度值的峰值位置和在梯形失真修正處理中使用的修正量對應地預先存儲在存儲器121中。并且,CPU120將與決定的峰值位置對應的修正量決定為梯形失真修正使用的修正量,并從存儲器121中讀出,向圖像處理部103傳輸。
并且,圖像處理部103根據(jù)從CPU120傳輸來的修正量調整上述調整用梯形圖像,進行梯形失真修正。另外,圖像處理部103對于此后從A/D變換部102輸入的數(shù)字圖像信號也根據(jù)該修正量進行調整,從而進行梯形失真修正。
該梯形失真修正通過將預先投影的圖像修正為梯形而進行,用以將投影顯示的圖像的梯形畸變消除。并且,所謂上述修正量,就是表示修正后的梯形的各頂點的位置的值。
于是,如上所述,由于CPU120可以決定正確的峰值位置,所以,可以決定最佳的修正量并向圖像處理部103傳輸。其結果,可以正確地進行上述梯形失真修正。
A4.實施例的效果如上所述,投影儀100預先具備使移位量與峰值相對位置一一對應的峰值相對位置表。并且,CPU120根據(jù)移位量檢測部122取得的實際的移位量,參照該峰值相對位置表決定峰值位置參照行,所以,可以將通過光軸點的水平行決定為峰值位置參照行。結果,由于在峰值位置參照行中,亮度值的峰值位置明確,所以,可以決定正確的峰值位置,從而可以進行正確的梯形失真修正。
B.變形例本發(fā)明不限于上述實施例,在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內,可以以各種各樣的形式進行實施,例如,也可以是以下的變形。
B1.變形例1在上述實施例中,投影儀100在使移位透鏡117移位到最下方時,投影使光軸點到達投影顯示的圖像的上部邊沿,但是,本發(fā)明不限于此。也可以是移位到最下部邊沿時進行投影使光軸點到達投影顯示的圖像的上部邊沿的上方。
于是,這時使移位透鏡117向下方移位時,在小于某一移位量時,光軸點從投影顯示的圖像露出到其上方。因此,在峰值相對位置表中,對于小于等于光軸點位于投影顯示的圖像的上部邊沿時的移位量的移位量,可以將峰值相對位置全部設定為“100”。這樣,在光軸點露出時,也可以將作為更靠近光軸點的水平行的投影顯示的圖像的上部邊沿的位置的水平行決定為峰值位置參照行。
同樣,在使移位透鏡117移位到最上方時,在投影使光軸點到達投影顯示的圖像的底邊的下方時也可以應用本發(fā)明。這時,在峰值相對位置表中,對于大于等于光軸點位于投影顯示的圖像的底邊時的移位量的移位量,可以全部設定為“0”。
B2.變形例2在上述實施例中,移位量為-100時,峰值相對位置為100,但是,也可以將峰值相對位置定為例如99或98等比100略小的某一值。
移位量為-100時,投影顯示圖像使光軸點位于投影顯示的圖像的上部邊沿,但是,在攝影圖像中,投影顯示的圖像的上部邊沿與圖像投影顯示的明亮區(qū)域與圖像投影顯示的暗的區(qū)域的邊界相當,所以,與上部邊沿相當?shù)奈恢玫南袼氐牧炼戎涤捎谠摪档膮^(qū)域的亮度值的影響而成為比實際低的亮度值,從而有可能難于決定正確的峰值位置。
因此,如前所述,通過使峰值相對位置偏離,將峰值位置參照行決定為從上部邊沿向下方偏離少許的水平行,在移位量為-100時也可以決定正確的峰值位置。
按照同樣的理由,移位量為100時,也可以將峰值位置定為-98、-99等比-100略大的值。
B3.變形例3在上述實施例中,作為峰值位置參照行,僅決定了1個水平行,但是,本發(fā)明不限定于此。在峰值位置參照行決定處理之后進行的梯形失真修正等圖像處理中,參照1以外的指定數(shù)的行時,例如,除了如上述實施例那樣決定的水平行外,還可以將該水平行的上下指定數(shù)的行一起決定為峰值位置參照行。
B4.變形例4在上述實施例中,峰值相對位置參照峰值相對位置表而決定,但是,本發(fā)明不限定于此。例如,也可以將移位量作為參量,預先決定可以導出峰值位置的計算公式,CPU120根據(jù)由移位量檢測部122取得的移位量,使用該計算公式導出峰值相對位置。
B5.變形例5在上述實施例中,移位編碼器值取0~20中的某一個值,但是,移位編碼器值的范圍不限定于該范圍,也可以是0~255等其他范圍。另外,這時,可以將與移位編碼器值對應的移位量和與該移位量對應的峰值相對位置一一對應地設定到峰值相對位置表。
B6.變形例6在上述實施例中,投影儀100在根據(jù)通過峰值位置參照行決定處理而決定的峰值位置參照行決定峰值位置之后,進行梯形失真修正,但是,本發(fā)明不限定于梯形失真修正。對于變焦調整、聚焦調整等用于調整圖像的其他圖像處理,在根據(jù)峰值位置參照行決定峰值位置時,也可以應用本發(fā)明,通過應用本發(fā)明,可以決定更正確的峰值位置,從而可以進行更正確的圖像處理。
B7.變形例7上述實施例的移位透鏡117進行上下移位,但是,本發(fā)明不限于此,在具備左右移位的移位透鏡117的投影儀中也可以應用本發(fā)明。這時,峰值相對位置例如可以作為從投影顯示的圖像的右邊到光軸點的寬度相對投影顯示的圖像的左右的寬度的比例而設定在峰值相對位置表中。
B8.變形例8在上述實施例中,將通過光軸點的行作為峰值位置參照行,但是,本發(fā)明不限定于此。也可以通過實驗等預先求出與各移位量對應地亮度值成為峰值的位置,將通過該位置的行作為峰值位置參照行。這時,將通過實驗等預先求出的位置作為相對于投影顯示的圖像的相對的位置,與移位量對應地設定在峰值相對位置表中即可。
B9.變形例9在上述實施例中,作為調整用圖形圖像,使用了全面白色的圖像,但是,本發(fā)明不限于此,與可以使用例如具備指定的灰度圖形的圖像、表示指定的符號、標識等的圖像等。
B10.變形例10在上述實施例中,作為表示亮度的值,使用了亮度值(Y),但是,也可以使用R、G、B中的某一個的灰度值或它們的灰度值的平均值。
B11.變形例11在上述實施例中,投影儀100是液晶投影儀,但是,也可以是DLP投影儀(DLP是注冊商標)。
權利要求
1.一種投影儀,具備相對光軸能夠在垂直方向移位的投影透鏡并且能夠使用上述投影透鏡將顯示圖像投影顯示到投影對象物上,其特征在于,具備拍攝至少包含顯示于上述投影對象物的上述顯示圖像的區(qū)域并得到攝影圖像的攝像部;檢測上述投影透鏡的移位量的移位量檢測部;決定上述攝影圖像中應處理的指定的行的控制部;以及存儲表示按照各個上述移位量決定的、針對突出顯示于上述攝影圖像上的上述顯示圖像的相對的行預定位置的位置信息的存儲部;其中,上述控制部根據(jù)上述攝影圖像確定突出顯示于上述攝影圖像的上述顯示圖像在上述攝影圖像中的顯示位置,并且,上述控制部在決定上述指定的行時使用上述移位量檢測部檢測上述移位量,從上述存儲部中讀出針針對檢測的上述移位量決定的上述位置信息,并根據(jù)讀出的上述位置信息表示的上述行預定位置和確定的上述顯示位置決定上述指定的行。
2.根據(jù)權利要求1所述的投影儀,其特征在于上述控制部將在上述指定行亮度成為峰值的位置決定為在上述攝影圖像中亮度成為峰值的圖像峰值位置;并進一步具備根據(jù)由上述控制部決定的上述圖像峰值位置可以調整投影的上述顯示圖像的圖像處理部。
3.根據(jù)權利要求2所述的投影儀,其特征在于上述圖像處理部調整投影的上述顯示圖像,從而修正由于上述投影儀相對上述投影對象物傾斜地設置而發(fā)生的顯示在上述投影對象物上的上述顯示圖像的畸變。
4.根據(jù)權利要求1~權利要求3的任一權項所述的投影儀,其特征在于上述行預定位置是在上述攝影圖像中通過上述投影儀的光軸與上述投影對象物的交點的行的位置。
5.一種處理行決定方法,用于在具備相對光軸能夠在垂直方向移位的投影透鏡和攝像部、使用上述投影透鏡將顯示圖像投影到投影對象物上進行顯示并使用上述攝像部拍攝至少包含在上述投影對象物上顯示的上述顯示圖像的區(qū)域從而得到攝影圖像的投影儀中,決定上述攝影圖像中應處理的指定的行,其特征在于,包括預先使上述投影透鏡的移位量、和表示與上述移位量對應的針對突出顯示于上述攝影圖像的上述顯示圖像的相對的行預定位置的位置信息對應的第1步驟;檢測上述投影透鏡的移位量的第2步驟;根據(jù)上述攝影圖像確定突出顯示于上述攝影圖像的上述顯示圖像在上述攝影圖像上的顯示位置的第3步驟;以及根據(jù)與檢測的上述移位量對應的上述位置信息表示的上述行預定位置和確定的上述顯示位置決定上述指定的行的第4步驟。
全文摘要
本發(fā)明的投影儀具備相對光軸可以在垂直方向移位的投影透鏡、進行拍攝得到攝影圖像的攝像部、檢測投影透鏡的移位量的移位量檢測部、決定攝影圖像中應處理指定的行的控制部、存儲表示對各移位量決定的相對于突出顯示于攝影圖像的顯示圖像的相對的行預定位置的位置信息的存儲部??刂撇吭诖_定突出顯示于攝影圖像的顯示圖像在攝影圖像上的顯示位置而決定指定的行時從存儲部中讀出與由移位量檢測部檢測的移位量對應的位置信息,根據(jù)該位置信息表示的行預定位置和顯示位置決定指定的行。通過采用這樣的結構,在投影儀中投影透鏡移位時攝影圖像的亮度峰值位置不會不明確,從而可以正確地進行梯形失真修正等圖像處理。
文檔編號G03B21/00GK1825194SQ20061000839
公開日2006年8月30日 申請日期2006年2月21日 優(yōu)先權日2005年2月22日
發(fā)明者宮坂德章 申請人:精工愛普生株式會社