JP2004015205A - マルチプロジェクションシステム及びマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法 - Google Patents
マルチプロジェクションシステム及びマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】精度よく補正データを取得することが可能なマルチプロジェクションシステムを提供する。
【解決手段】複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムであって、プロジェクタ個々のプロジェクタ特性の補正に用いるキャリブレーションパターンを表示する表示手段１２と、表示手段に表示されたキャリブレーションパターンを撮影する画像撮影手段１４と、画像撮影手段で撮影されたキャリブレーションパターンの撮影画像からプロジェクタ特性を補正するための補正データを算出する画像補正データ算出手段１５と、画像補正データ算出手段で算出された補正データを用いて、入力画像信号を出力画像信号に変換する画像変換手段１６とを備え、画像撮影手段は撮影画角の異なる複数の画像を撮影するための複数のレンズ特性を設定可能である。
【選択図】 図１
【解決手段】複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムであって、プロジェクタ個々のプロジェクタ特性の補正に用いるキャリブレーションパターンを表示する表示手段１２と、表示手段に表示されたキャリブレーションパターンを撮影する画像撮影手段１４と、画像撮影手段で撮影されたキャリブレーションパターンの撮影画像からプロジェクタ特性を補正するための補正データを算出する画像補正データ算出手段１５と、画像補正データ算出手段で算出された補正データを用いて、入力画像信号を出力画像信号に変換する画像変換手段１６とを備え、画像撮影手段は撮影画角の異なる複数の画像を撮影するための複数のレンズ特性を設定可能である。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって表示を行うマルチプロジェクションシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
マルチプロジェクションシステムでは、複数台のプロジェクタからスクリーン上に画像を投影して一つの画像を合成することから、投影された各画像間の繋ぎ目が目立たないようにする等の対策を講じる必要がある。そのため、スクリーン上にキャリブレーション用の画像（キャリブレーションパターン）を投影し、それをデジタルカメラ等の撮影手段で撮影して、得られた画像データに基づいて各種の補正を行っている。
【０００３】
補正方法には、幾何補正用及び色補正用のキャリブレーションパターンを複数の領域に分割して撮影し、撮影された複数の領域の画像を貼り合わせて補正データを算出する方法（マルチショットキャリブレーション）や、幾何補正用及び色補正用のキャリブレーションパターン全体を広角なレンズを用いて１回で撮影し、その撮影画像を用いて補正データを算出する方法（ワンショットキャリブレーション）がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、マルチショットキャリブレーションの場合には、画像貼り合わせ時に誤差が生じるため、プロジェクタからスクリーン上に投影した画像の貼り合わせ精度や繋ぎ目（オーバーラップ部）の色合わせ精度等が悪化する。ワンショットキャリブレーションの場合には、例えば魚眼レンズを用いても撮影範囲は高々１８０度程度であり、３６０度全周にわたって画像を投影するような場合には対応することができない。また、キャリブレーションパターン撮影用カメラの解像度の限界から、オーバーラップ部の色合わせ精度の劣化等も生じる。
【０００５】
上述した問題に代表されるように、従来は精度よく補正データを取得することができず、表示品質の劣化を招く原因となっていた。
【０００６】
本発明は上記従来の課題に対してなされたものであり、精度よく補正データを取得することができ、表示品質を向上させることが可能なマルチプロジェクションシステム及びマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムであって、前記プロジェクタ個々のプロジェクタ特性の補正に用いるキャリブレーションパターンを表示する表示手段と、前記表示手段に表示されたキャリブレーションパターンを撮影する画像撮影手段と、前記画像撮影手段で撮影されたキャリブレーションパターンの撮影画像から前記プロジェクタ特性を補正するための補正データを算出する画像補正データ算出手段と、前記画像補正データ算出手段で算出された補正データを用いて、前記入力画像信号を出力画像信号に変換する画像変換手段と、を備え、前記画像撮影手段は、撮影画角の異なる複数の画像を撮影するための複数のレンズ特性を設定可能であることを特徴とする。
【０００８】
前記発明において、前記複数のレンズ特性には、前記複数台のプロジェクタが投影する画像を広角レンズ特性又は魚眼レンズ特性で撮像可能な第１のレンズ特性と、前記個々のプロジェクタが投影する画像を望遠レンズ特性で撮像可能な第２のレンズ特性とが含まれることが好ましい。
【０００９】
前記発明において、前記画像補正データ算出手段は、前記第２のレンズ特性で撮影された複数の撮影画像の輝度レベルを調整する撮影信号レベル補正手段を有し、前記撮影信号レベル補正手段で輝度レベルが調整された画像情報に基づいて色補正データを算出することが好ましい。
【００１０】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、前記プロジェクタ個々の投影位置を補正するためのキャリブレーションパターンを複数回に分けて撮影する第１の工程と、前記第１の工程で撮影された各画像を貼り合わせて一つの静止画画像を得る第２の工程と、前記第２の工程で得られた静止画画像を用いて、前記複数台のプロジェクタが投影する画像の幾何補正データを算出する第３の工程と、前記第３の工程で算出された幾何補正データを用いて補正された静止画を前記複数台のプロジェクタから投影し、この投影された静止画を１回で撮影する第４の工程と、前記第３の工程で得られた幾何補正データと前記第４の工程で得られた静止画画像を用いて新たな幾何補正データを算出する第５の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、前記プロジェクタ個々のプロジェクタ特性の補正に用いるキャリブレーションパターンを１回で撮影する第１の工程と、前記第１の工程で撮影した一つの静止画画像を用いて、前記複数台のプロジェクタが投影する画像の色補正データを算出する第２の工程と、前記第２の工程で算出された色補正データを用いて補正された静止画を前記プロジェクタから投影し、投影された静止画を分割画像として複数回に分けて撮影する第３の工程と、前記第３の工程で得られた分割画像の画像情報に基づき、新たな色補正データを算出する第４の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、前記プロジェクタ個々のプロジェクタ特性をカメラを用いて監視する第１の工程と、前記第１の工程での監視結果に基づき、キャリブレーションが必要なプロジェクタを特定する第２の工程と、前記第２の工程で特定されたプロジェクタから投影された画像を選択的に撮影し、撮影によって得られた画像情報に基づいて色補正データを算出する第３の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカーの位置と、前記複数のマーカーをキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める第１の工程と、投影する矩形画像の画像情報を所定の座標変換方法によって投影変換処理する第２の工程と、前記第２の工程で変換処理された画像情報を前記複数のマーカー検出位置内にあてはめる第３の工程と、前記第１の工程、第２の工程及び第３の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタの投影位置を補正する幾何補正データを求める第４の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカーの位置と、前記複数のマーカーをキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める第１の工程と、レーザーポインタを用いてスクリーン上に指定した複数のポイントの絶対位置と、これらの複数のポイントをキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のポイント検出位置とから、カメラとスクリーンとの座標相関関係を求める第２の工程と、前記第１の工程及び第２の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタと各プロジェクタによるスクリーン上の投影位置との位置関係を求める第３の工程と、投影する画像の画像情報を前記指定した複数のポイントの絶対位置にあてはめる第４の工程と、前記第３の工程及び第４の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタの投影位置を補正する幾何補正データを求める第５の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカーの位置と、雲台によって撮影方向を変更可能なキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める第１の工程と、キャリブレーションパターンを撮影して得られた画像情報、スクリーンの形状情報及び撮影時の雲台の角度情報に基づいてカメラ位置に対するスクリーン座標を推定し、カメラとスクリーンとの座標相関関係を求める第２の工程と、前記第１の工程及び第２の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタと各プロジェクタによるスクリーン上の投影位置との位置関係を求める第３の工程と、投影する画像の画像情報を前記スクリーン座標内にあてはめる第４の工程と、前記第３の工程及び第４の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタの投影位置を補正する幾何補正データを求める第５の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの機能的な基本構成を示したブロック図である。
【００１８】
基本的な構成は通常のマルチプロジェクションシステムと同様であり、システム全体の制御を行う制御部１１、スクリーン上に投影する画像を表示する画像表示部１２、キャリブレーションパターン（キャリブレーション用の画像）を生成するキャリブレーションパターン生成部１３、画像表示部１２からスクリーン上に投影されたキャリブレーションパターンを撮影する画像撮影部１４、撮影されたキャリブレーションパターンに基づいて各種画像補正データを算出する画像補正データ算出部１５及び、算出された画像補正データを用いて入力画像データを補正して出力画像データを生成する画像変換部１６を備えている。
【００１９】
図２は、本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの具体的な基本構成を説明するための説明図である。
【００２０】
パーソナルコンピュータ（ＰＣ）２１は、図１に示した制御部１１、キャリブレーションパターン生成部１３及び画像補正データ算出部１５の機能を備えたものであり、システム全体の制御を行う他、各種キャリブレーションパターンの生成、各種の演算機能を備えている。パーソナルコンピュータ２１には補助装置２２が接続されている。この補助装置２２は、図１に示した画像変換部１６及び画像表示部１２の一部の機能を備えたものである。
【００２１】
プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃは、図１に示した画像表示部１２に対応するものであり、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからアーチ型のスクリーン２４に投影された各画像は、画像間で繋ぎ目を有するようにして（オーバーラップするようにして）、スクリーン２４上で一つの画像として合成される。これらのプロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからはスクリーン２４上に、通常の画像の他、キャリブレーション時にはキャリブレーションパターンが投影される。なお、図に示した例では、３台のプロジェクタを横方向に配置しているが、プロジェクタの台数や配置の仕方は種々変更可能である。
【００２２】
カメラ２５は、図１に示した画像撮影部１４に対応するものであり、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４上に投影されたキャリブレーションパターンを撮影する。このカメラ２５には、例えばデジタルカメラが用いられ、撮影によって得られた画像データはパーソナルコンピュータ２１に送られ、各種画像補正データが算出される。
【００２３】
図３は、図１に示した画像補正データ算出部１５及び画像変換部１６の基本的な構成を示したブロック図である。
【００２４】
画像補正データ算出部１５は、各プロジェクタから投影される画像間の位置関係を補正するためのデータを算出する幾何補正データ算出部３１、各プロジェクタから投影される画像の色補正を行うためのデータを算出するマトリックスデータ算出部３２、各プロジェクタから投影される画像のゲイン（輝度）を補正するためのデータを算出するゲイン補正データ算出部３３、各プロジェクタから投影される画像の黒レベル（オフセットレベル）を補正するためのデータを算出するオフセット補正データ算出部３４及び、各プロジェクタから投影される画像のガンマ特性を補正するためのデータを算出するガンマ補正データ算出部３５を有しており、画像撮影部（キャリブレーション用のカメラ）１４で撮影された画像の画像データに基づいて各補正データの算出処理が行われる。
【００２５】
画像変換部１６は、幾何補正部４１、マトリックス補正部４２、ゲイン補正部４３、オフセット補正部４４及びガンマ補正部４５を有し、画像補正データ算出部１５で算出された各補正データを用いて入力画像データ（入力画像信号）に対して各補正処理を行い、補正処理がなされた画像データを出力画像データ（出力画像信号）として出力する。
【００２６】
すなわち、幾何補正データ算出部３１、マトリックスデータ算出部３２、ゲイン補正データ算出部３３、オフセット補正データ算出部３４及びガンマ補正データ算出部３５で算出された各補正データはそれぞれ、幾何補正データ保存部４１ａ、マトリックスデータ保存部４２ａ、ゲイン補正データ保存部４３ａ、オフセット補正データ保存部４４ａ及びガンマ補正データ保存部４５ａに送られる。そして、これらの補正データを用いて、幾何補正データ作用部４１ｂ、マトリックスデータ作用部４２ｂ、ゲイン補正データ作用部４３ｂ、オフセット補正データ作用部４４ｂ及びガンマ補正データ作用部４５ｂにより、入力画像データに対して補正処理が行われる。
【００２７】
なお、図１〜図３で説明した構成は、本実施形態だけではなく、基本的には他の実施形態においても適用可能なものである。
【００２８】
まず、本発明の特徴を明確化する観点から、本実施形態の比較例（マルチショットキャリブレーションの例）を図４及び図５を参照して説明する。
【００２９】
図４は、画像補正データ算出部１５について示した図である。従来のマルチショットキャリブレーションでは、幾何補正パターンの撮影画像及び色補正パターンの撮影画像はそれぞれ、撮影画像貼り合わせ部６１によって１枚の画像に貼り合わされる。貼り合わされた幾何補正パターン撮影画像は、プロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２に送られ、プロジェクタとカメラとの座標相関関係が算出され、さらに幾何補正データ算出部３１によって幾何補正データが算出される。マトリックスデータ算出部３２、ゲイン補正データ算出部３３、オフセット補正データ算出部３４及びガンマ補正データ算出部３５では、撮影画像貼り合わせ部６１で貼り合わされた色補正パターン撮影画像とプロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２で得られた座標相関関係に基づき、マトリックスデータ、ゲイン補正データ、オフセット補正データ及びガンマ補正データをそれぞれ算出する。
【００３０】
図５は、幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。まず、プロジェクタ（プロジェクタＡ、プロジェクタＢ、プロジェクタＣ）のプロジェクタ座標とキャリブレーションカメラのカメラ座標との座標相関関係を求める（Ｓ１Ａ、Ｓ１Ｂ、Ｓ１Ｃ）。次に、コンテンツをカメラ座標にあてはめる（Ｓ２）。さらに、Ｓ１Ａ、Ｓ１Ｂ及びＳ１Ｃで得られた情報とＳ２で得られた情報とに基づいて、コンテンツとプロジェクタとの対応関係を求める（Ｓ３Ａ、Ｓ３Ｂ、Ｓ３Ｃ）。なお、図４に示した幾何補正データはＳ３Ａ、Ｓ３Ｂ及びＳ３Ｃの関係に対応し、プロジェクタ・カメラ座標相関関係はＳ１Ａ、Ｓ１Ｂ及びＳ１Ｃの関係に対応する。
【００３１】
上述した比較例では、撮影画像を撮影画像貼り合わせ部６１によって１枚の画像に貼り合わせる際に誤差が生じた場合、その誤差が各補正データに大きく影響し、各補正データの精度が悪化する大きな要因となる。
【００３２】
次に、上述した比較例の問題を解決することが可能な本実施形態のシステム及び方法について説明する。
【００３３】
図６は、図１に示した制御部１１、キャリブレーションパターン生成部１３及び画像撮影部１４について示した図である。キャリブレーションパターン生成部１３は、プロジェクタ個々のプロジェクタ特性（投影位置、色味、輝度、色や輝度のむら等）の補正に用いるキャリブレーションパターンを生成するものであり、幾何補正パターン生成部７１及び色補正パターン生成部７２を有している。画像撮影部１４は、撮像部８１及びレンズ特性選択部８２を有しており、レンズ特性選択部８２によって第１のレンズ特性８３或いは第２のレンズ特性８４が設定されるようになっている。
【００３４】
第１のレンズ特性８３及び第２のレンズ特性８４は、互いに撮影画角の異なったものであり、第１のレンズ特性８３には広角レンズ特性或いは魚眼レンズ特性が、第２のレンズ特性８４には望遠レンズ特性が対応する。なお、第１のレンズ特性８３及び第２のレンズ特性８４の設定には、焦点距離可変のいわゆるズームレンズを用いる場合、単一のカメラに対して第１のレンズ特性８３を有するレンズと第２のレンズ特性８４を有するレンズとを切り替えて用いる場合、第１のレンズ特性８３を有するカメラと第２のレンズ特性８４を有するカメラとを切り替えて用いる場合等が含まれる。
【００３５】
図７は、図３に示した画像補正データ算出部１５について示した図である。幾何補正パターン撮影画像は、プロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２に送られ、プロジェクタとカメラとの座標相関関係が算出され、さらに幾何補正データ算出部３１によって幾何補正データが算出される。マトリックスデータ算出部３２、ゲイン補正データ算出部３３、オフセット補正データ算出部３４及びガンマ補正データ算出部３５では、撮影画像貼り合わせ部６１で貼り合わされた色補正パターン撮影画像とプロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２で得られた座標相関関係に基づき、マトリックスデータ、ゲイン補正データ、オフセット補正データ及びガンマ補正データをそれぞれ算出する。図７からわかるように、本実施形態では、幾何補正パターン及び色補正パターンいずれについても、撮影された画像の貼り合わせは行っていない。
【００３６】
図８は、図６及び図７に示した装置を用いた場合のキャリブレーションパターン（幾何補正パターン及び色補正パターン）の撮影手順を模式的に示した説明図である。
【００３７】
まず、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に幾何補正パターンを投影し、投影された幾何補正パターン全体を第１のレンズ特性（広角レンズ特性）のカメラ２５を用いて撮影する（撮影１）。
【００３８】
次に、カメラ２５を第２のレンズ特性（望遠レンズ特性）に切り替え、プロジェクタ２３ａからスクリーン２４に投影された幾何補正パターンと色補正パターンを撮影する（撮影２）。続いて、第２のレンズ特性を用いて、プロジェクタ２３ｂからスクリーン２４に投影された幾何補正パターンと色補正パターンを撮影する（撮影３）。さらに、第２のレンズ特性を用いて、プロジェクタ２３ｃからスクリーン２４に投影された幾何補正パターンと色補正パターンを撮影する（撮影４）。
【００３９】
図９は、図６及び図７に示した装置を用いた場合の、補正データ算出手順を示したフローチャートである。
【００４０】
まず、広角レンズ特性のカメラを用いて、全プロジェクタからスクリーンに投影された幾何補正パターン全体を撮影する（Ｓ１）。続いて、撮影された幾何補正パターンのデータを用いてプロジェクタとカメラとの座標相関関係を算出し（Ｓ２）、さらに、算出された座標相関関係に基づいて全プロジェクタ用の幾何補正データを算出する（Ｓ３）。
【００４１】
次に、プロジェクタ番号Ｐ（Ｐ＝０〜Ｎ、プロジェクタの台数はＮ＋１台）を設定する（Ｓ４）。続いて、望遠レンズ特性のカメラを用いて、Ｐ番目のプロジェクタからスクリーンに投影された幾何補正パターンを撮影し（Ｓ５）、さらに、撮影された幾何補正パターンのデータを用いてプロジェクタとカメラとの座標相関関係を算出する（Ｓ６）。続いて、望遠レンズ特性のカメラを用いて、Ｐ番目のプロジェクタからスクリーンに投影された色補正パターンを撮影する（Ｓ７）。次に、上記のようにして得られた色補正パターン撮影画像と、Ｓ６のステップで算出されたプロジェクタ・カメラ座標相関関係に基づき、Ｐ番目のプロジェクタについて、マトリックスデータ、ゲイン補正データ、オフセット補正データ及びガンマ補正データをそれぞれ算出する（Ｓ８、Ｓ９、Ｓ１０、Ｓ１１）。さらに、上述したＳ４〜Ｓ１１のステップをプロジェクタの台数分繰り返す（Ｓ１２）。
【００４２】
以上のように、本実施形態では、幾何補正データ算出のための撮影と色補正データ算出のための撮影とでレンズ特性を異ならせる（撮影画角を異ならせる）ことで、従来のように撮影画像の貼り合わせを行うことなく各種補正データを精度よく算出することができるため、マルチプロジェクションシステムの表示品質を向上させることが可能となる。
【００４３】
次に、本実施形態の他の例を、図１０及び図１１を参照して説明する。
【００４４】
先に説明した例は、撮影シャッタ速度、絞り、レンズシェーディング等を正確に補正でき、カメラの撮影信号値が輝度に対してリニアな特性である場合に有効であるが、本例は、撮影シャッタ速度、絞り、レンズシェーディング等の正確な補正が困難な場合に有効である。
【００４５】
図１０は、画像補正データ算出部１５の構成を示した図である。基本的な構成は図７に示した例と同様であるが、本例では画像補正データ算出部１５が撮影信号レベル補正部６３を備えている。この撮影信号レベル補正部６３により各色補正パターン撮影画像の撮影信号レベル（輝度レベル）が調整され、調整された画像データに基づいて、マトリックスデータ、ゲイン補正データ、オフセット補正データ及びガンマ補正データが算出される。
【００４６】
図１１は、図１０に示した装置を用いた場合のキャリブレーションパターン（幾何補正パターン及び色補正パターン）の撮影手順を模式的に示した説明図である。
【００４７】
幾何補正パターンの撮影については、ここでは図示しないが、図８に示した例と同様であり（図８の撮影１に対応）、幾何補正パターン全体を第１のレンズ特性（広角レンズ特性）のカメラ２５を用いて撮影する。
【００４８】
その後、カメラ２５を第２のレンズ特性（望遠レンズ特性）に切り替え、撮影１、撮影２及び撮影３において、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影された幾何補正パターンと色補正パターンを順次撮影する。このとき、撮影１、撮影２及び撮影３いずれにおいても、スクリーンの中央付近の参照領域Ｒが撮影されるようにする。そして、撮影１、撮影２及び撮影３で得られた参照領域Ｒの信号平均値が、シャッタ速度や絞り等を補正した後に、同じ信号値となるように係数を求め、それらの信号値を撮影画像１、撮影画像２及び撮影画像３に乗じて、各撮影画像の信号レベルを合わせる。
【００４９】
なお、上述した参照領域Ｒの代わりに、隣接する画像間のオーバーラップ領域を用いるようにしてもよい。この場合には、まず、プロジェクタ２３ａの投影画像とプロジェクタ２３ｂの投影画像のオーバーラップ領域を用い、撮影画像１に撮影画像２の信号レベルを合わせる。続いて、プロジェクタ２３ｂの投影画像とプロジェクタ２３ｃの投影画像のオーバーラップ領域を用い、撮影画像２に撮影画像３の信号レベルを合わせる。
【００５０】
本例によれば、各撮影画像間の信号レベル（輝度レベル）を調整することで、レンズシェーディング等を正確に補正することなく、高精度に色補正データを算出することが可能である。
【００５１】
（実施形態２）
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態は、マルチショットキャリブレーションの結果、各プロジェクタ間の位置合わせは正確であるが、スクリーンに対してコンテンツが好ましい形状で投影されていないような場合に有効なものである。
【００５２】
図１２は本実施形態の動作を示したフローチャート、図１３は本実施形態の動作を説明するための説明図である。
【００５３】
まず、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影された各キャリブレーションパターンをズームアップして（望遠レンズ特性で）、複数回に分けてマルチショットで撮影する（Ｓ１）。続いて、撮影された各画像を貼り合わせて１枚の静止画を作成し（Ｓ２）、得られた静止画画像を用いて画像補正データ（幾何補正用データ）を算出する（Ｓ３）。この段階では、例えば図１３（ａ）に示すように、スクリーン２４に対してコンテンツが好ましい形状で投影されない。次に、Ｓ３のステップで算出された画像補正データを用いて補正されたキャリブレーションパターンを、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影し、投影されたキャリブレーションパターン全体を広角な画角でワンショットで撮影する（Ｓ４）。さらに、Ｓ３のステップで算出された画像補正データとＳ４のステップで得られた画像データを用いて、新たな画像補正データ（幾何補正用データ）を算出する（Ｓ５）。これにより、例えば図１３（ｂ）に示すように、スクリーン２４に対してコンテンツを好ましい形状で投影することが可能である。
【００５４】
なお、Ｓ５のステップを行った後に、コンテンツが好ましい形状で投影されないような場合には、Ｓ５のステップで算出された幾何補正用データを用いてＳ４及びＳ５のステップを繰り返すようにしてもよい。
【００５５】
このように、本実施形態では、Ｓ３のステップで算出された幾何補正用データとＳ４のステップで得られた画像データを用いて新たな幾何補正用データを算出することにより、高精度の幾何補正用データを得ることが可能となる。
【００５６】
（実施形態３）
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。本実施形態は、ワンショットキャリブレーションの結果、各プロジェクタ間の位置合わせは正確であるが、プロジェクタ間の色の違いやオーバーラップ部の色の違いが目立つような場合に有効なものである。
【００５７】
図１４は本実施形態の動作を示したフローチャート、図１５は本実施形態の動作を説明するための説明図である。
【００５８】
まず、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影されたキャリブレーションパターン全体を、広角な画角でワンショット撮影する（Ｓ１）。続いて、ワンショットで撮影された静止画画像を用いて、画像補正データ（幾何補正用データ、色補正用データ）を算出する（Ｓ２）。この段階では、例えば図１５（ａ）に示すように、プロジェクタ間の色の違いやオーバーラップ部の色の違いが目立つような画像が投影される。次に、Ｓ２のステップで算出された画像補正データを用いて補正されたキャリブレーションパターンを、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影し、投影された各キャリブレーションパターンをズームアップして（望遠レンズ特性で）、複数回に分けてマルチショットで撮影する（Ｓ３）。さらに、マルチショットで撮影された分割画像の画像情報とＳ２のステップで得られた画像補正データに基づき、新たな画像補正データ（色補正用データ）を算出する（Ｓ４）。これにより、例えば図１５（ｂ）に示すように、プロジェクタ間の色の違いやオーバーラップ部の色の違いが目立たない画像を投影することが可能である。
【００５９】
なお、Ｓ４のステップを行った後に、プロジェクタ間の色の違いやオーバーラップ部の色の違いが目立つような場合には、Ｓ４のステップで算出された色補正用データを用いてＳ３及びＳ４のステップを繰り返すようにしてもよい。
【００６０】
このように、本実施形態では、Ｓ２のステップで算出された画像補正データを用いて補正されたキャリブレーションパターンを複数回に分けて撮影し、その撮影画像を用いて新たな色補正用データを算出することにより、高精度の色補正用データを得ることが可能となる。
【００６１】
（実施形態４）
次に、本発明の第４の実施形態を説明する。本実施形態は、キャリブレーション後に、プロジェクタの色味やホワイトバランス等の変化を監視し、変化が検出されたプロジェクタに対して選択的に色補正を行うものである。
【００６２】
図１６は本実施形態の動作を示したフローチャート、図１７は本実施形態の動作を説明するための説明図である。
【００６３】
キャリブレーション終了後、プロジェクタ個々のプロジェクタ特性（色味、輝度、色や輝度のむら等）を、広角なレンズ特性のカメラ（或いは複数個のカメラ）２５を用いて監視する、すなわち、各プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影された画像の色特性を、上記のようなカメラを用いて監視する（Ｓ１）。監視結果に基づき、経時変化やランプ交換等によってあるプロジェクタに色特性の変化が生じた場合、そのプロジェクタを特定する。図１７（ａ）は、プロジェクタ２３ｃの色特性が変化した状態を示している（Ｓ２）。続いて、特定されたプロジェクタ（キャリブレーションが必要なプロジェクタ）からスクリーン２４に投影された画像（キャリブレーションパターン）をズームアップして選択的に撮影し、その撮影データに基づいて新たな色補正データの算出を行う。さらに、算出された色補正データを用いて、特定されたプロジェクタに対して補正処理を行うことにより、図１７（ｂ）に示すように該プロジェクタの色特性が補正される（Ｓ３）。
【００６４】
このように、本実施形態では、各プロジェクタを監視して、色特性が変化したプロジェクタについてのみ色補正データを算出すればよいので、容易に補正処理を行うことができる。なお、本実施形態は、色補正データのみを修正すればよいため、例えば第１の実施形態で説明した方法等により、幾何補正データと色補正データを予め別々に算出してあるような場合に特に有効である。
【００６５】
（実施形態５）
次に、本発明の第５の実施形態を説明する。本実施形態は、プロジェクタからドーム型スクリーンに画像を投影する場合に関するものである。
【００６６】
図１８は、本実施形態の基本的な構成を説明するための説明図である。プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからドーム型のスクリーン２４ａに画像を投影し、投影された画像を、魚眼レンズを備えた幾何補正用のキャリブレーションカメラ２５ａと、回転雲台２６に載置された、望遠レンズを備えた色補正用のキャリブレーションカメラ２５ｂによって撮影するようになっている。
【００６７】
図１９は、本実施形態における画像補正データ算出部１５の構成を示したブロック図である。基本的な構成は、第１の実施形態で示した図１０の構成と同様であるが、本例ではコンテンツを所定の座標変換方法で投影変換処理するコンテンツ投影変換部６４を備えており、プロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２からのデータとコンテンツ投影変換部６４からのデータに基づき、幾何補正データ算出部３１によって幾何補正データが算出される。なお、色補正データの算出については、基本的には図１０に示した例と同様である。
【００６８】
図２０は、本実施形態における幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【００６９】
まず、プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカー位置（プロジェクタ座標内位置）と、それら複数のマーカーをキャリブレーションカメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置（カメラ座標内位置）とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める。具体的には、プロジェクタ（プロジェクタＡ、プロジェクタＢ、プロジェクタＣ）の幾何補正パターンをキャリブレーションカメラで撮影し、その撮影結果に基づいてプロジェクタ座標とカメラ座標との対応関係を求める（Ｓ１Ａ、Ｓ１Ｂ、Ｓ１Ｃ）。
【００７０】
次に、投影する矩形の画像の情報（コンテンツ情報）を所定の座標変換方法によって投影変換処理する。具体的には、矩形のコンテンツ（コンテンツ座標（ｘ、ｙ））を所定の変換式に基づいて円形のコンテンツ（コンテンツ座標（ｒ、θ））に変換する（Ｓ７）。
【００７１】
次に、変換処理された画像情報（コンテンツ情報）を複数のマーカー検出位置内にあてはめる。具体的には、投影変換されたコンテンツをキャリブレーションカメラのカメラ座標にあてはめる。すなわち、投影変換された円形のコンテンツを魚眼レンズで撮影した円形の画像に、円形の中心が一致するようにしてあてはめる。なお、対角魚眼の場合には、コンテンツをカメラ座標上にマッピングするが、その際にアスペクト比を変更しても、コンテンツの周囲をマスクしてアスペクト比を維持するようにしてもよい（Ｓ２）。
【００７２】
最後に、上記のようにして得られたＳ１Ａ、Ｓ１Ｂ及びＳ１Ｃの関係、Ｓ７の関係及びＳ２の関係に基づいて、コンテンツ座標とプロジェクタ座標との対応関係を求める。すなわち、各プロジェクタの投影位置を補正するための幾何補正データを求める（Ｓ３Ａ、Ｓ３Ｂ及びＳ３Ｃ）。
【００７３】
本実施形態によれば、スクリーンにドーム型スクリーンを用いた場合でも、正確に幾何補正データを求めることができる。
【００７４】
（実施形態６）
次に、本発明の第６の実施形態を説明する。本実施形態は、プロジェクタから任意の形状のスクリーンに画像を投影する場合に関するものである。
【００７５】
図２１は、本実施形態の機能的な構成を示したブロック図である。基本的な構成は、第１の実施形態で説明した図１の構成と同様であるが、本実施形態では、レーザーポインタ投影部１７を備えている。
【００７６】
図２２は、本実施形態の基本的な構成を説明するための説明図である。望遠レンズを備えたキャリブレーションカメラ２５にレーザーポインタ２７を付設し、レーザーポインタ２７でドーム型スクリーン２４ａ上の複数の位置を指定し、その位置をカメラ２５で撮影するようになっている。
【００７７】
図２３は、本実施形態における画像補正データ算出部１５の構成を示したブロック図である。基本的な構成は、第１の実施形態で示した図１０の構成と同様であるが、本例ではレーザーポインタ・カメラ座標相関算出部６５を備えており、プロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２からのデータ、レーザーポインタ・カメラ座標相関算出部６５からのデータ及びコンテンツ画像のデータに基づき、幾何補正データ算出部３１によって幾何補正データが算出される。なお、色補正データの算出については、基本的には図１０に示した例と同様である。
【００７８】
図２４は、本実施形態における幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【００７９】
まず、第５の実施形態の場合と同様にして、プロジェクタ座標とカメラ座標との対応関係を求める（Ｓ１Ａ、Ｓ１Ｂ、Ｓ１Ｃ）。次に、レーザーポインタを用いてスクリーン上に指定した複数のポイントの絶対位置（スクリーン座標内位置）と、これらの複数のポイントをキャリブレーションカメラで撮影することで得られた画像情報中の複数のポイント検出位置（カメラ座標内位置）とから、カメラとスクリーンとの座標相関関係を求める。具体的には、レーザーポインタの位置を変えながらスクリーン上の画像を撮影することで、プロジェクタとスクリーンとの座標相関関係を求める（Ｓ４）。次に、上記のようにして得られたＳ１Ａ、Ｓ１Ｂ及びＳ１Ｃの関係とＳ４の関係に基づいて、各プロジェクタと各プロジェクタによるスクリーン上の投影位置との位置関係を求める（Ｓ５Ａ、Ｓ５Ｂ、Ｓ５Ｃ）。次に、投影する画像（コンテンツ）情報を上記複数のポイントの絶対位置（スクリーン座標内位置）にあてはめる（Ｓ６）。最後に、上記のようにして得られたＳ５Ａ、Ｓ５Ｂ及びＳ５Ｃの関係及びＳ６の関係に基づいて、コンテンツ座標とプロジェクタ座標との対応関係を求める。すなわち、各プロジェクタの投影位置を補正するための幾何補正データを求める（Ｓ３Ａ、Ｓ３Ｂ及びＳ３Ｃ）。
【００８０】
本実施形態によれば、レーザーポインタを用いることで、任意の形状のスクリーンを用いた場合でも、正確に幾何補正データを求めることが可能となる。
【００８１】
（実施形態７）
次に、本発明の第７の実施形態を説明する。本実施形態は、回転雲台の角度情報とスクリーンの形状に関する情報に基づいて幾何補正データを取得するものである。
【００８２】
図２５は、本実施形態における画像補正データ算出部１５の構成を示したブロック図である。基本的な構成は、第１の実施形態で示した図７の構成と同様であるが、本例では、プロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２からのデータ、スクリーンの形状情報及び回転雲台の角度情報に基づき、幾何補正データ算出部３１によって幾何補正データが算出される。なお、色補正データの算出については、基本的には図７に示した例と同様である。
【００８３】
図２６は、本実施形態における幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【００８４】
まず、第５の実施形態の場合と同様にして、プロジェクタ座標とカメラ座標との対応関係を求める（Ｓ１Ａ、Ｓ１Ｂ、Ｓ１Ｃ）。次に、スクリーン上に投影されたキャリブレーションパターンを撮影することで得られた画像情報、スクリーンの形状情報及び撮影時の雲台の角度情報に基づいて、カメラ位置に対するスクリーン座標を推定し、その推定結果に基づいてカメラとスクリーンとの座標相関関係を求める（Ｓ８）。次に、上記のようにして得られたＳ１Ａ、Ｓ１Ｂ及びＳ１Ｃの関係とＳ８の関係に基づいて、各プロジェクタと各プロジェクタによるスクリーン上の投影位置との位置関係を求める（Ｓ９Ａ、Ｓ９Ｂ、Ｓ９Ｃ）。次に、投影する画像（コンテンツ）情報をスクリーン座標内にあてはめる（Ｓ６）。最後に、上記のようにして得られたＳ９Ａ、Ｓ９Ｂ及びＳ９Ｃの関係及びＳ６の関係に基づいて、コンテンツ座標とプロジェクタ座標との対応関係を求める。すなわち、各プロジェクタの投影位置を補正するための幾何補正データを求める（Ｓ３Ａ、Ｓ３Ｂ及びＳ３Ｃ）。
【００８５】
本実施形態によれば、例えばアーチ型スクリーンやドーム型スクリーン等の既知の形状のスクリーンを用いた場合に、正確に幾何補正データを求めることが可能となる。
【００８６】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施することが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示された構成要件を適宜組み合わせることによって種々の発明が抽出され得る。例えば、開示された構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、所定の効果が得られるものであれば発明として抽出され得る。
【００８７】
【発明の効果】
本発明によれば、精度よく補正データを取得することができ、マルチプロジェクションシステムの表示品質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの機能的な構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの具体的な構成を説明するための説明図である。
【図３】図１に示したマルチプロジェクションシステムの構成の一部について、その詳細を示したブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の比較例に係る画像補正データ算出部の構成を示したブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の比較例に係り、補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係り、制御部、キャリブレーションパターン生成部及び画像撮影部について示したブロック図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る画像補正データ算出部の一例を示したブロック図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係り、キャリブレーションパターンの撮影手順の一例を模式的に示した説明図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係り、補正データの算出手順を示したフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る画像補正データ算出部の他の例を示したブロック図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係り、キャリブレーションパターンの撮影手順の他の例を模式的に示した説明図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態の動作を示したフローチャートである。
【図１３】本発明の第２の実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態の動作を示したフローチャートである。
【図１５】本発明の第３の実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態の動作を示したフローチャートである。
【図１７】本発明の第４の実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図１８】本発明の第５の実施形態の基本的な構成を説明するための説明図である。
【図１９】本発明の第５の実施形態に係る画像補正データ算出部の構成を示したブロック図である。
【図２０】本発明の第５の実施形態に係り、幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【図２１】本発明の第６の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの機能的な構成を示したブロック図である。
【図２２】本発明の第６の実施形態の基本的な構成を説明するための説明図である。
【図２３】本発明の第６の実施形態に係る画像補正データ算出部の構成を示したブロック図である。
【図２４】本発明の第６の実施形態に係り、幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【図２５】本発明の第７の実施形態に係る画像補正データ算出部の構成を示したブロック図である。
【図２６】本発明の第７の実施形態に係り、幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【符号の説明】
１１…制御部
１２…画像表示部
１３…キャリブレーションパターン生成部
１４…画像撮影部
１５…画像補正データ算出部
１６…画像変換部
１７…レーザーポインタ投影部
２１…パーソナルコンピュータ
２２…補助装置
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ…プロジェクタ
２４…スクリーン、 ２４ａ…ドーム型のスクリーン
２５…カメラ
２６…回転雲台
２７…レーザーポインタ
３１…幾何補正データ算出部
３２…マトリックスデータ算出部
３３…ゲイン補正データ算出部
３４…オフセット補正データ算出部
３５…ガンマ補正データ算出部
４１…幾何補正部、 ４１ａ…幾何補正データ保存部、 ４１ｂ…幾何補正データ作用部
４２…マトリックス補正部、４２ａ…マトリックスデータ保存部、４２ｂ…マトリックスデータ作用部
４３…ゲイン補正部、 ４３ａ…ゲイン補正データ保存部、 ４３ｂ…ゲイン補正データ作用部
４４…オフセット補正部、 ４４ａ…オフセット補正データ保存部、 ４４ｂ…オフセット補正データ作用部
４５…ガンマ補正部、 ４５ａ…ガンマ補正データ保存部、 ４５ｂ…ガンマ補正データ作用部
６１…撮影画像貼り合わせ部
６２…プロジェクタ・カメラ座標相関算出部
６３…撮影信号レベル補正部
６４…コンテンツ投影変換部
６５…レーザーポインタ・カメラ座標相関算出部
７１…幾何補正パターン生成部
７２…色補正パターン生成部
８１…撮像部
８２…レンズ特性選択部
８３…第１のレンズ特性
８４…第２のレンズ特性
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって表示を行うマルチプロジェクションシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
マルチプロジェクションシステムでは、複数台のプロジェクタからスクリーン上に画像を投影して一つの画像を合成することから、投影された各画像間の繋ぎ目が目立たないようにする等の対策を講じる必要がある。そのため、スクリーン上にキャリブレーション用の画像（キャリブレーションパターン）を投影し、それをデジタルカメラ等の撮影手段で撮影して、得られた画像データに基づいて各種の補正を行っている。
【０００３】
補正方法には、幾何補正用及び色補正用のキャリブレーションパターンを複数の領域に分割して撮影し、撮影された複数の領域の画像を貼り合わせて補正データを算出する方法（マルチショットキャリブレーション）や、幾何補正用及び色補正用のキャリブレーションパターン全体を広角なレンズを用いて１回で撮影し、その撮影画像を用いて補正データを算出する方法（ワンショットキャリブレーション）がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、マルチショットキャリブレーションの場合には、画像貼り合わせ時に誤差が生じるため、プロジェクタからスクリーン上に投影した画像の貼り合わせ精度や繋ぎ目（オーバーラップ部）の色合わせ精度等が悪化する。ワンショットキャリブレーションの場合には、例えば魚眼レンズを用いても撮影範囲は高々１８０度程度であり、３６０度全周にわたって画像を投影するような場合には対応することができない。また、キャリブレーションパターン撮影用カメラの解像度の限界から、オーバーラップ部の色合わせ精度の劣化等も生じる。
【０００５】
上述した問題に代表されるように、従来は精度よく補正データを取得することができず、表示品質の劣化を招く原因となっていた。
【０００６】
本発明は上記従来の課題に対してなされたものであり、精度よく補正データを取得することができ、表示品質を向上させることが可能なマルチプロジェクションシステム及びマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムであって、前記プロジェクタ個々のプロジェクタ特性の補正に用いるキャリブレーションパターンを表示する表示手段と、前記表示手段に表示されたキャリブレーションパターンを撮影する画像撮影手段と、前記画像撮影手段で撮影されたキャリブレーションパターンの撮影画像から前記プロジェクタ特性を補正するための補正データを算出する画像補正データ算出手段と、前記画像補正データ算出手段で算出された補正データを用いて、前記入力画像信号を出力画像信号に変換する画像変換手段と、を備え、前記画像撮影手段は、撮影画角の異なる複数の画像を撮影するための複数のレンズ特性を設定可能であることを特徴とする。
【０００８】
前記発明において、前記複数のレンズ特性には、前記複数台のプロジェクタが投影する画像を広角レンズ特性又は魚眼レンズ特性で撮像可能な第１のレンズ特性と、前記個々のプロジェクタが投影する画像を望遠レンズ特性で撮像可能な第２のレンズ特性とが含まれることが好ましい。
【０００９】
前記発明において、前記画像補正データ算出手段は、前記第２のレンズ特性で撮影された複数の撮影画像の輝度レベルを調整する撮影信号レベル補正手段を有し、前記撮影信号レベル補正手段で輝度レベルが調整された画像情報に基づいて色補正データを算出することが好ましい。
【００１０】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、前記プロジェクタ個々の投影位置を補正するためのキャリブレーションパターンを複数回に分けて撮影する第１の工程と、前記第１の工程で撮影された各画像を貼り合わせて一つの静止画画像を得る第２の工程と、前記第２の工程で得られた静止画画像を用いて、前記複数台のプロジェクタが投影する画像の幾何補正データを算出する第３の工程と、前記第３の工程で算出された幾何補正データを用いて補正された静止画を前記複数台のプロジェクタから投影し、この投影された静止画を１回で撮影する第４の工程と、前記第３の工程で得られた幾何補正データと前記第４の工程で得られた静止画画像を用いて新たな幾何補正データを算出する第５の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、前記プロジェクタ個々のプロジェクタ特性の補正に用いるキャリブレーションパターンを１回で撮影する第１の工程と、前記第１の工程で撮影した一つの静止画画像を用いて、前記複数台のプロジェクタが投影する画像の色補正データを算出する第２の工程と、前記第２の工程で算出された色補正データを用いて補正された静止画を前記プロジェクタから投影し、投影された静止画を分割画像として複数回に分けて撮影する第３の工程と、前記第３の工程で得られた分割画像の画像情報に基づき、新たな色補正データを算出する第４の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、前記プロジェクタ個々のプロジェクタ特性をカメラを用いて監視する第１の工程と、前記第１の工程での監視結果に基づき、キャリブレーションが必要なプロジェクタを特定する第２の工程と、前記第２の工程で特定されたプロジェクタから投影された画像を選択的に撮影し、撮影によって得られた画像情報に基づいて色補正データを算出する第３の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカーの位置と、前記複数のマーカーをキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める第１の工程と、投影する矩形画像の画像情報を所定の座標変換方法によって投影変換処理する第２の工程と、前記第２の工程で変換処理された画像情報を前記複数のマーカー検出位置内にあてはめる第３の工程と、前記第１の工程、第２の工程及び第３の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタの投影位置を補正する幾何補正データを求める第４の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカーの位置と、前記複数のマーカーをキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める第１の工程と、レーザーポインタを用いてスクリーン上に指定した複数のポイントの絶対位置と、これらの複数のポイントをキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のポイント検出位置とから、カメラとスクリーンとの座標相関関係を求める第２の工程と、前記第１の工程及び第２の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタと各プロジェクタによるスクリーン上の投影位置との位置関係を求める第３の工程と、投影する画像の画像情報を前記指定した複数のポイントの絶対位置にあてはめる第４の工程と、前記第３の工程及び第４の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタの投影位置を補正する幾何補正データを求める第５の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカーの位置と、雲台によって撮影方向を変更可能なキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める第１の工程と、キャリブレーションパターンを撮影して得られた画像情報、スクリーンの形状情報及び撮影時の雲台の角度情報に基づいてカメラ位置に対するスクリーン座標を推定し、カメラとスクリーンとの座標相関関係を求める第２の工程と、前記第１の工程及び第２の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタと各プロジェクタによるスクリーン上の投影位置との位置関係を求める第３の工程と、投影する画像の画像情報を前記スクリーン座標内にあてはめる第４の工程と、前記第３の工程及び第４の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタの投影位置を補正する幾何補正データを求める第５の工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの機能的な基本構成を示したブロック図である。
【００１８】
基本的な構成は通常のマルチプロジェクションシステムと同様であり、システム全体の制御を行う制御部１１、スクリーン上に投影する画像を表示する画像表示部１２、キャリブレーションパターン（キャリブレーション用の画像）を生成するキャリブレーションパターン生成部１３、画像表示部１２からスクリーン上に投影されたキャリブレーションパターンを撮影する画像撮影部１４、撮影されたキャリブレーションパターンに基づいて各種画像補正データを算出する画像補正データ算出部１５及び、算出された画像補正データを用いて入力画像データを補正して出力画像データを生成する画像変換部１６を備えている。
【００１９】
図２は、本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの具体的な基本構成を説明するための説明図である。
【００２０】
パーソナルコンピュータ（ＰＣ）２１は、図１に示した制御部１１、キャリブレーションパターン生成部１３及び画像補正データ算出部１５の機能を備えたものであり、システム全体の制御を行う他、各種キャリブレーションパターンの生成、各種の演算機能を備えている。パーソナルコンピュータ２１には補助装置２２が接続されている。この補助装置２２は、図１に示した画像変換部１６及び画像表示部１２の一部の機能を備えたものである。
【００２１】
プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃは、図１に示した画像表示部１２に対応するものであり、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからアーチ型のスクリーン２４に投影された各画像は、画像間で繋ぎ目を有するようにして（オーバーラップするようにして）、スクリーン２４上で一つの画像として合成される。これらのプロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからはスクリーン２４上に、通常の画像の他、キャリブレーション時にはキャリブレーションパターンが投影される。なお、図に示した例では、３台のプロジェクタを横方向に配置しているが、プロジェクタの台数や配置の仕方は種々変更可能である。
【００２２】
カメラ２５は、図１に示した画像撮影部１４に対応するものであり、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４上に投影されたキャリブレーションパターンを撮影する。このカメラ２５には、例えばデジタルカメラが用いられ、撮影によって得られた画像データはパーソナルコンピュータ２１に送られ、各種画像補正データが算出される。
【００２３】
図３は、図１に示した画像補正データ算出部１５及び画像変換部１６の基本的な構成を示したブロック図である。
【００２４】
画像補正データ算出部１５は、各プロジェクタから投影される画像間の位置関係を補正するためのデータを算出する幾何補正データ算出部３１、各プロジェクタから投影される画像の色補正を行うためのデータを算出するマトリックスデータ算出部３２、各プロジェクタから投影される画像のゲイン（輝度）を補正するためのデータを算出するゲイン補正データ算出部３３、各プロジェクタから投影される画像の黒レベル（オフセットレベル）を補正するためのデータを算出するオフセット補正データ算出部３４及び、各プロジェクタから投影される画像のガンマ特性を補正するためのデータを算出するガンマ補正データ算出部３５を有しており、画像撮影部（キャリブレーション用のカメラ）１４で撮影された画像の画像データに基づいて各補正データの算出処理が行われる。
【００２５】
画像変換部１６は、幾何補正部４１、マトリックス補正部４２、ゲイン補正部４３、オフセット補正部４４及びガンマ補正部４５を有し、画像補正データ算出部１５で算出された各補正データを用いて入力画像データ（入力画像信号）に対して各補正処理を行い、補正処理がなされた画像データを出力画像データ（出力画像信号）として出力する。
【００２６】
すなわち、幾何補正データ算出部３１、マトリックスデータ算出部３２、ゲイン補正データ算出部３３、オフセット補正データ算出部３４及びガンマ補正データ算出部３５で算出された各補正データはそれぞれ、幾何補正データ保存部４１ａ、マトリックスデータ保存部４２ａ、ゲイン補正データ保存部４３ａ、オフセット補正データ保存部４４ａ及びガンマ補正データ保存部４５ａに送られる。そして、これらの補正データを用いて、幾何補正データ作用部４１ｂ、マトリックスデータ作用部４２ｂ、ゲイン補正データ作用部４３ｂ、オフセット補正データ作用部４４ｂ及びガンマ補正データ作用部４５ｂにより、入力画像データに対して補正処理が行われる。
【００２７】
なお、図１〜図３で説明した構成は、本実施形態だけではなく、基本的には他の実施形態においても適用可能なものである。
【００２８】
まず、本発明の特徴を明確化する観点から、本実施形態の比較例（マルチショットキャリブレーションの例）を図４及び図５を参照して説明する。
【００２９】
図４は、画像補正データ算出部１５について示した図である。従来のマルチショットキャリブレーションでは、幾何補正パターンの撮影画像及び色補正パターンの撮影画像はそれぞれ、撮影画像貼り合わせ部６１によって１枚の画像に貼り合わされる。貼り合わされた幾何補正パターン撮影画像は、プロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２に送られ、プロジェクタとカメラとの座標相関関係が算出され、さらに幾何補正データ算出部３１によって幾何補正データが算出される。マトリックスデータ算出部３２、ゲイン補正データ算出部３３、オフセット補正データ算出部３４及びガンマ補正データ算出部３５では、撮影画像貼り合わせ部６１で貼り合わされた色補正パターン撮影画像とプロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２で得られた座標相関関係に基づき、マトリックスデータ、ゲイン補正データ、オフセット補正データ及びガンマ補正データをそれぞれ算出する。
【００３０】
図５は、幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。まず、プロジェクタ（プロジェクタＡ、プロジェクタＢ、プロジェクタＣ）のプロジェクタ座標とキャリブレーションカメラのカメラ座標との座標相関関係を求める（Ｓ１Ａ、Ｓ１Ｂ、Ｓ１Ｃ）。次に、コンテンツをカメラ座標にあてはめる（Ｓ２）。さらに、Ｓ１Ａ、Ｓ１Ｂ及びＳ１Ｃで得られた情報とＳ２で得られた情報とに基づいて、コンテンツとプロジェクタとの対応関係を求める（Ｓ３Ａ、Ｓ３Ｂ、Ｓ３Ｃ）。なお、図４に示した幾何補正データはＳ３Ａ、Ｓ３Ｂ及びＳ３Ｃの関係に対応し、プロジェクタ・カメラ座標相関関係はＳ１Ａ、Ｓ１Ｂ及びＳ１Ｃの関係に対応する。
【００３１】
上述した比較例では、撮影画像を撮影画像貼り合わせ部６１によって１枚の画像に貼り合わせる際に誤差が生じた場合、その誤差が各補正データに大きく影響し、各補正データの精度が悪化する大きな要因となる。
【００３２】
次に、上述した比較例の問題を解決することが可能な本実施形態のシステム及び方法について説明する。
【００３３】
図６は、図１に示した制御部１１、キャリブレーションパターン生成部１３及び画像撮影部１４について示した図である。キャリブレーションパターン生成部１３は、プロジェクタ個々のプロジェクタ特性（投影位置、色味、輝度、色や輝度のむら等）の補正に用いるキャリブレーションパターンを生成するものであり、幾何補正パターン生成部７１及び色補正パターン生成部７２を有している。画像撮影部１４は、撮像部８１及びレンズ特性選択部８２を有しており、レンズ特性選択部８２によって第１のレンズ特性８３或いは第２のレンズ特性８４が設定されるようになっている。
【００３４】
第１のレンズ特性８３及び第２のレンズ特性８４は、互いに撮影画角の異なったものであり、第１のレンズ特性８３には広角レンズ特性或いは魚眼レンズ特性が、第２のレンズ特性８４には望遠レンズ特性が対応する。なお、第１のレンズ特性８３及び第２のレンズ特性８４の設定には、焦点距離可変のいわゆるズームレンズを用いる場合、単一のカメラに対して第１のレンズ特性８３を有するレンズと第２のレンズ特性８４を有するレンズとを切り替えて用いる場合、第１のレンズ特性８３を有するカメラと第２のレンズ特性８４を有するカメラとを切り替えて用いる場合等が含まれる。
【００３５】
図７は、図３に示した画像補正データ算出部１５について示した図である。幾何補正パターン撮影画像は、プロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２に送られ、プロジェクタとカメラとの座標相関関係が算出され、さらに幾何補正データ算出部３１によって幾何補正データが算出される。マトリックスデータ算出部３２、ゲイン補正データ算出部３３、オフセット補正データ算出部３４及びガンマ補正データ算出部３５では、撮影画像貼り合わせ部６１で貼り合わされた色補正パターン撮影画像とプロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２で得られた座標相関関係に基づき、マトリックスデータ、ゲイン補正データ、オフセット補正データ及びガンマ補正データをそれぞれ算出する。図７からわかるように、本実施形態では、幾何補正パターン及び色補正パターンいずれについても、撮影された画像の貼り合わせは行っていない。
【００３６】
図８は、図６及び図７に示した装置を用いた場合のキャリブレーションパターン（幾何補正パターン及び色補正パターン）の撮影手順を模式的に示した説明図である。
【００３７】
まず、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に幾何補正パターンを投影し、投影された幾何補正パターン全体を第１のレンズ特性（広角レンズ特性）のカメラ２５を用いて撮影する（撮影１）。
【００３８】
次に、カメラ２５を第２のレンズ特性（望遠レンズ特性）に切り替え、プロジェクタ２３ａからスクリーン２４に投影された幾何補正パターンと色補正パターンを撮影する（撮影２）。続いて、第２のレンズ特性を用いて、プロジェクタ２３ｂからスクリーン２４に投影された幾何補正パターンと色補正パターンを撮影する（撮影３）。さらに、第２のレンズ特性を用いて、プロジェクタ２３ｃからスクリーン２４に投影された幾何補正パターンと色補正パターンを撮影する（撮影４）。
【００３９】
図９は、図６及び図７に示した装置を用いた場合の、補正データ算出手順を示したフローチャートである。
【００４０】
まず、広角レンズ特性のカメラを用いて、全プロジェクタからスクリーンに投影された幾何補正パターン全体を撮影する（Ｓ１）。続いて、撮影された幾何補正パターンのデータを用いてプロジェクタとカメラとの座標相関関係を算出し（Ｓ２）、さらに、算出された座標相関関係に基づいて全プロジェクタ用の幾何補正データを算出する（Ｓ３）。
【００４１】
次に、プロジェクタ番号Ｐ（Ｐ＝０〜Ｎ、プロジェクタの台数はＮ＋１台）を設定する（Ｓ４）。続いて、望遠レンズ特性のカメラを用いて、Ｐ番目のプロジェクタからスクリーンに投影された幾何補正パターンを撮影し（Ｓ５）、さらに、撮影された幾何補正パターンのデータを用いてプロジェクタとカメラとの座標相関関係を算出する（Ｓ６）。続いて、望遠レンズ特性のカメラを用いて、Ｐ番目のプロジェクタからスクリーンに投影された色補正パターンを撮影する（Ｓ７）。次に、上記のようにして得られた色補正パターン撮影画像と、Ｓ６のステップで算出されたプロジェクタ・カメラ座標相関関係に基づき、Ｐ番目のプロジェクタについて、マトリックスデータ、ゲイン補正データ、オフセット補正データ及びガンマ補正データをそれぞれ算出する（Ｓ８、Ｓ９、Ｓ１０、Ｓ１１）。さらに、上述したＳ４〜Ｓ１１のステップをプロジェクタの台数分繰り返す（Ｓ１２）。
【００４２】
以上のように、本実施形態では、幾何補正データ算出のための撮影と色補正データ算出のための撮影とでレンズ特性を異ならせる（撮影画角を異ならせる）ことで、従来のように撮影画像の貼り合わせを行うことなく各種補正データを精度よく算出することができるため、マルチプロジェクションシステムの表示品質を向上させることが可能となる。
【００４３】
次に、本実施形態の他の例を、図１０及び図１１を参照して説明する。
【００４４】
先に説明した例は、撮影シャッタ速度、絞り、レンズシェーディング等を正確に補正でき、カメラの撮影信号値が輝度に対してリニアな特性である場合に有効であるが、本例は、撮影シャッタ速度、絞り、レンズシェーディング等の正確な補正が困難な場合に有効である。
【００４５】
図１０は、画像補正データ算出部１５の構成を示した図である。基本的な構成は図７に示した例と同様であるが、本例では画像補正データ算出部１５が撮影信号レベル補正部６３を備えている。この撮影信号レベル補正部６３により各色補正パターン撮影画像の撮影信号レベル（輝度レベル）が調整され、調整された画像データに基づいて、マトリックスデータ、ゲイン補正データ、オフセット補正データ及びガンマ補正データが算出される。
【００４６】
図１１は、図１０に示した装置を用いた場合のキャリブレーションパターン（幾何補正パターン及び色補正パターン）の撮影手順を模式的に示した説明図である。
【００４７】
幾何補正パターンの撮影については、ここでは図示しないが、図８に示した例と同様であり（図８の撮影１に対応）、幾何補正パターン全体を第１のレンズ特性（広角レンズ特性）のカメラ２５を用いて撮影する。
【００４８】
その後、カメラ２５を第２のレンズ特性（望遠レンズ特性）に切り替え、撮影１、撮影２及び撮影３において、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影された幾何補正パターンと色補正パターンを順次撮影する。このとき、撮影１、撮影２及び撮影３いずれにおいても、スクリーンの中央付近の参照領域Ｒが撮影されるようにする。そして、撮影１、撮影２及び撮影３で得られた参照領域Ｒの信号平均値が、シャッタ速度や絞り等を補正した後に、同じ信号値となるように係数を求め、それらの信号値を撮影画像１、撮影画像２及び撮影画像３に乗じて、各撮影画像の信号レベルを合わせる。
【００４９】
なお、上述した参照領域Ｒの代わりに、隣接する画像間のオーバーラップ領域を用いるようにしてもよい。この場合には、まず、プロジェクタ２３ａの投影画像とプロジェクタ２３ｂの投影画像のオーバーラップ領域を用い、撮影画像１に撮影画像２の信号レベルを合わせる。続いて、プロジェクタ２３ｂの投影画像とプロジェクタ２３ｃの投影画像のオーバーラップ領域を用い、撮影画像２に撮影画像３の信号レベルを合わせる。
【００５０】
本例によれば、各撮影画像間の信号レベル（輝度レベル）を調整することで、レンズシェーディング等を正確に補正することなく、高精度に色補正データを算出することが可能である。
【００５１】
（実施形態２）
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。本実施形態は、マルチショットキャリブレーションの結果、各プロジェクタ間の位置合わせは正確であるが、スクリーンに対してコンテンツが好ましい形状で投影されていないような場合に有効なものである。
【００５２】
図１２は本実施形態の動作を示したフローチャート、図１３は本実施形態の動作を説明するための説明図である。
【００５３】
まず、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影された各キャリブレーションパターンをズームアップして（望遠レンズ特性で）、複数回に分けてマルチショットで撮影する（Ｓ１）。続いて、撮影された各画像を貼り合わせて１枚の静止画を作成し（Ｓ２）、得られた静止画画像を用いて画像補正データ（幾何補正用データ）を算出する（Ｓ３）。この段階では、例えば図１３（ａ）に示すように、スクリーン２４に対してコンテンツが好ましい形状で投影されない。次に、Ｓ３のステップで算出された画像補正データを用いて補正されたキャリブレーションパターンを、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影し、投影されたキャリブレーションパターン全体を広角な画角でワンショットで撮影する（Ｓ４）。さらに、Ｓ３のステップで算出された画像補正データとＳ４のステップで得られた画像データを用いて、新たな画像補正データ（幾何補正用データ）を算出する（Ｓ５）。これにより、例えば図１３（ｂ）に示すように、スクリーン２４に対してコンテンツを好ましい形状で投影することが可能である。
【００５４】
なお、Ｓ５のステップを行った後に、コンテンツが好ましい形状で投影されないような場合には、Ｓ５のステップで算出された幾何補正用データを用いてＳ４及びＳ５のステップを繰り返すようにしてもよい。
【００５５】
このように、本実施形態では、Ｓ３のステップで算出された幾何補正用データとＳ４のステップで得られた画像データを用いて新たな幾何補正用データを算出することにより、高精度の幾何補正用データを得ることが可能となる。
【００５６】
（実施形態３）
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。本実施形態は、ワンショットキャリブレーションの結果、各プロジェクタ間の位置合わせは正確であるが、プロジェクタ間の色の違いやオーバーラップ部の色の違いが目立つような場合に有効なものである。
【００５７】
図１４は本実施形態の動作を示したフローチャート、図１５は本実施形態の動作を説明するための説明図である。
【００５８】
まず、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影されたキャリブレーションパターン全体を、広角な画角でワンショット撮影する（Ｓ１）。続いて、ワンショットで撮影された静止画画像を用いて、画像補正データ（幾何補正用データ、色補正用データ）を算出する（Ｓ２）。この段階では、例えば図１５（ａ）に示すように、プロジェクタ間の色の違いやオーバーラップ部の色の違いが目立つような画像が投影される。次に、Ｓ２のステップで算出された画像補正データを用いて補正されたキャリブレーションパターンを、プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影し、投影された各キャリブレーションパターンをズームアップして（望遠レンズ特性で）、複数回に分けてマルチショットで撮影する（Ｓ３）。さらに、マルチショットで撮影された分割画像の画像情報とＳ２のステップで得られた画像補正データに基づき、新たな画像補正データ（色補正用データ）を算出する（Ｓ４）。これにより、例えば図１５（ｂ）に示すように、プロジェクタ間の色の違いやオーバーラップ部の色の違いが目立たない画像を投影することが可能である。
【００５９】
なお、Ｓ４のステップを行った後に、プロジェクタ間の色の違いやオーバーラップ部の色の違いが目立つような場合には、Ｓ４のステップで算出された色補正用データを用いてＳ３及びＳ４のステップを繰り返すようにしてもよい。
【００６０】
このように、本実施形態では、Ｓ２のステップで算出された画像補正データを用いて補正されたキャリブレーションパターンを複数回に分けて撮影し、その撮影画像を用いて新たな色補正用データを算出することにより、高精度の色補正用データを得ることが可能となる。
【００６１】
（実施形態４）
次に、本発明の第４の実施形態を説明する。本実施形態は、キャリブレーション後に、プロジェクタの色味やホワイトバランス等の変化を監視し、変化が検出されたプロジェクタに対して選択的に色補正を行うものである。
【００６２】
図１６は本実施形態の動作を示したフローチャート、図１７は本実施形態の動作を説明するための説明図である。
【００６３】
キャリブレーション終了後、プロジェクタ個々のプロジェクタ特性（色味、輝度、色や輝度のむら等）を、広角なレンズ特性のカメラ（或いは複数個のカメラ）２５を用いて監視する、すなわち、各プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからスクリーン２４に投影された画像の色特性を、上記のようなカメラを用いて監視する（Ｓ１）。監視結果に基づき、経時変化やランプ交換等によってあるプロジェクタに色特性の変化が生じた場合、そのプロジェクタを特定する。図１７（ａ）は、プロジェクタ２３ｃの色特性が変化した状態を示している（Ｓ２）。続いて、特定されたプロジェクタ（キャリブレーションが必要なプロジェクタ）からスクリーン２４に投影された画像（キャリブレーションパターン）をズームアップして選択的に撮影し、その撮影データに基づいて新たな色補正データの算出を行う。さらに、算出された色補正データを用いて、特定されたプロジェクタに対して補正処理を行うことにより、図１７（ｂ）に示すように該プロジェクタの色特性が補正される（Ｓ３）。
【００６４】
このように、本実施形態では、各プロジェクタを監視して、色特性が変化したプロジェクタについてのみ色補正データを算出すればよいので、容易に補正処理を行うことができる。なお、本実施形態は、色補正データのみを修正すればよいため、例えば第１の実施形態で説明した方法等により、幾何補正データと色補正データを予め別々に算出してあるような場合に特に有効である。
【００６５】
（実施形態５）
次に、本発明の第５の実施形態を説明する。本実施形態は、プロジェクタからドーム型スクリーンに画像を投影する場合に関するものである。
【００６６】
図１８は、本実施形態の基本的な構成を説明するための説明図である。プロジェクタ２３ａ、２３ｂ及び２３ｃからドーム型のスクリーン２４ａに画像を投影し、投影された画像を、魚眼レンズを備えた幾何補正用のキャリブレーションカメラ２５ａと、回転雲台２６に載置された、望遠レンズを備えた色補正用のキャリブレーションカメラ２５ｂによって撮影するようになっている。
【００６７】
図１９は、本実施形態における画像補正データ算出部１５の構成を示したブロック図である。基本的な構成は、第１の実施形態で示した図１０の構成と同様であるが、本例ではコンテンツを所定の座標変換方法で投影変換処理するコンテンツ投影変換部６４を備えており、プロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２からのデータとコンテンツ投影変換部６４からのデータに基づき、幾何補正データ算出部３１によって幾何補正データが算出される。なお、色補正データの算出については、基本的には図１０に示した例と同様である。
【００６８】
図２０は、本実施形態における幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【００６９】
まず、プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカー位置（プロジェクタ座標内位置）と、それら複数のマーカーをキャリブレーションカメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置（カメラ座標内位置）とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める。具体的には、プロジェクタ（プロジェクタＡ、プロジェクタＢ、プロジェクタＣ）の幾何補正パターンをキャリブレーションカメラで撮影し、その撮影結果に基づいてプロジェクタ座標とカメラ座標との対応関係を求める（Ｓ１Ａ、Ｓ１Ｂ、Ｓ１Ｃ）。
【００７０】
次に、投影する矩形の画像の情報（コンテンツ情報）を所定の座標変換方法によって投影変換処理する。具体的には、矩形のコンテンツ（コンテンツ座標（ｘ、ｙ））を所定の変換式に基づいて円形のコンテンツ（コンテンツ座標（ｒ、θ））に変換する（Ｓ７）。
【００７１】
次に、変換処理された画像情報（コンテンツ情報）を複数のマーカー検出位置内にあてはめる。具体的には、投影変換されたコンテンツをキャリブレーションカメラのカメラ座標にあてはめる。すなわち、投影変換された円形のコンテンツを魚眼レンズで撮影した円形の画像に、円形の中心が一致するようにしてあてはめる。なお、対角魚眼の場合には、コンテンツをカメラ座標上にマッピングするが、その際にアスペクト比を変更しても、コンテンツの周囲をマスクしてアスペクト比を維持するようにしてもよい（Ｓ２）。
【００７２】
最後に、上記のようにして得られたＳ１Ａ、Ｓ１Ｂ及びＳ１Ｃの関係、Ｓ７の関係及びＳ２の関係に基づいて、コンテンツ座標とプロジェクタ座標との対応関係を求める。すなわち、各プロジェクタの投影位置を補正するための幾何補正データを求める（Ｓ３Ａ、Ｓ３Ｂ及びＳ３Ｃ）。
【００７３】
本実施形態によれば、スクリーンにドーム型スクリーンを用いた場合でも、正確に幾何補正データを求めることができる。
【００７４】
（実施形態６）
次に、本発明の第６の実施形態を説明する。本実施形態は、プロジェクタから任意の形状のスクリーンに画像を投影する場合に関するものである。
【００７５】
図２１は、本実施形態の機能的な構成を示したブロック図である。基本的な構成は、第１の実施形態で説明した図１の構成と同様であるが、本実施形態では、レーザーポインタ投影部１７を備えている。
【００７６】
図２２は、本実施形態の基本的な構成を説明するための説明図である。望遠レンズを備えたキャリブレーションカメラ２５にレーザーポインタ２７を付設し、レーザーポインタ２７でドーム型スクリーン２４ａ上の複数の位置を指定し、その位置をカメラ２５で撮影するようになっている。
【００７７】
図２３は、本実施形態における画像補正データ算出部１５の構成を示したブロック図である。基本的な構成は、第１の実施形態で示した図１０の構成と同様であるが、本例ではレーザーポインタ・カメラ座標相関算出部６５を備えており、プロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２からのデータ、レーザーポインタ・カメラ座標相関算出部６５からのデータ及びコンテンツ画像のデータに基づき、幾何補正データ算出部３１によって幾何補正データが算出される。なお、色補正データの算出については、基本的には図１０に示した例と同様である。
【００７８】
図２４は、本実施形態における幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【００７９】
まず、第５の実施形態の場合と同様にして、プロジェクタ座標とカメラ座標との対応関係を求める（Ｓ１Ａ、Ｓ１Ｂ、Ｓ１Ｃ）。次に、レーザーポインタを用いてスクリーン上に指定した複数のポイントの絶対位置（スクリーン座標内位置）と、これらの複数のポイントをキャリブレーションカメラで撮影することで得られた画像情報中の複数のポイント検出位置（カメラ座標内位置）とから、カメラとスクリーンとの座標相関関係を求める。具体的には、レーザーポインタの位置を変えながらスクリーン上の画像を撮影することで、プロジェクタとスクリーンとの座標相関関係を求める（Ｓ４）。次に、上記のようにして得られたＳ１Ａ、Ｓ１Ｂ及びＳ１Ｃの関係とＳ４の関係に基づいて、各プロジェクタと各プロジェクタによるスクリーン上の投影位置との位置関係を求める（Ｓ５Ａ、Ｓ５Ｂ、Ｓ５Ｃ）。次に、投影する画像（コンテンツ）情報を上記複数のポイントの絶対位置（スクリーン座標内位置）にあてはめる（Ｓ６）。最後に、上記のようにして得られたＳ５Ａ、Ｓ５Ｂ及びＳ５Ｃの関係及びＳ６の関係に基づいて、コンテンツ座標とプロジェクタ座標との対応関係を求める。すなわち、各プロジェクタの投影位置を補正するための幾何補正データを求める（Ｓ３Ａ、Ｓ３Ｂ及びＳ３Ｃ）。
【００８０】
本実施形態によれば、レーザーポインタを用いることで、任意の形状のスクリーンを用いた場合でも、正確に幾何補正データを求めることが可能となる。
【００８１】
（実施形態７）
次に、本発明の第７の実施形態を説明する。本実施形態は、回転雲台の角度情報とスクリーンの形状に関する情報に基づいて幾何補正データを取得するものである。
【００８２】
図２５は、本実施形態における画像補正データ算出部１５の構成を示したブロック図である。基本的な構成は、第１の実施形態で示した図７の構成と同様であるが、本例では、プロジェクタ・カメラ座標相関算出部６２からのデータ、スクリーンの形状情報及び回転雲台の角度情報に基づき、幾何補正データ算出部３１によって幾何補正データが算出される。なお、色補正データの算出については、基本的には図７に示した例と同様である。
【００８３】
図２６は、本実施形態における幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【００８４】
まず、第５の実施形態の場合と同様にして、プロジェクタ座標とカメラ座標との対応関係を求める（Ｓ１Ａ、Ｓ１Ｂ、Ｓ１Ｃ）。次に、スクリーン上に投影されたキャリブレーションパターンを撮影することで得られた画像情報、スクリーンの形状情報及び撮影時の雲台の角度情報に基づいて、カメラ位置に対するスクリーン座標を推定し、その推定結果に基づいてカメラとスクリーンとの座標相関関係を求める（Ｓ８）。次に、上記のようにして得られたＳ１Ａ、Ｓ１Ｂ及びＳ１Ｃの関係とＳ８の関係に基づいて、各プロジェクタと各プロジェクタによるスクリーン上の投影位置との位置関係を求める（Ｓ９Ａ、Ｓ９Ｂ、Ｓ９Ｃ）。次に、投影する画像（コンテンツ）情報をスクリーン座標内にあてはめる（Ｓ６）。最後に、上記のようにして得られたＳ９Ａ、Ｓ９Ｂ及びＳ９Ｃの関係及びＳ６の関係に基づいて、コンテンツ座標とプロジェクタ座標との対応関係を求める。すなわち、各プロジェクタの投影位置を補正するための幾何補正データを求める（Ｓ３Ａ、Ｓ３Ｂ及びＳ３Ｃ）。
【００８５】
本実施形態によれば、例えばアーチ型スクリーンやドーム型スクリーン等の既知の形状のスクリーンを用いた場合に、正確に幾何補正データを求めることが可能となる。
【００８６】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施することが可能である。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示された構成要件を適宜組み合わせることによって種々の発明が抽出され得る。例えば、開示された構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、所定の効果が得られるものであれば発明として抽出され得る。
【００８７】
【発明の効果】
本発明によれば、精度よく補正データを取得することができ、マルチプロジェクションシステムの表示品質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの機能的な構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの具体的な構成を説明するための説明図である。
【図３】図１に示したマルチプロジェクションシステムの構成の一部について、その詳細を示したブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の比較例に係る画像補正データ算出部の構成を示したブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の比較例に係り、補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係り、制御部、キャリブレーションパターン生成部及び画像撮影部について示したブロック図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る画像補正データ算出部の一例を示したブロック図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係り、キャリブレーションパターンの撮影手順の一例を模式的に示した説明図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係り、補正データの算出手順を示したフローチャートである。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る画像補正データ算出部の他の例を示したブロック図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係り、キャリブレーションパターンの撮影手順の他の例を模式的に示した説明図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態の動作を示したフローチャートである。
【図１３】本発明の第２の実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態の動作を示したフローチャートである。
【図１５】本発明の第３の実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態の動作を示したフローチャートである。
【図１７】本発明の第４の実施形態の動作を説明するための説明図である。
【図１８】本発明の第５の実施形態の基本的な構成を説明するための説明図である。
【図１９】本発明の第５の実施形態に係る画像補正データ算出部の構成を示したブロック図である。
【図２０】本発明の第５の実施形態に係り、幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【図２１】本発明の第６の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの機能的な構成を示したブロック図である。
【図２２】本発明の第６の実施形態の基本的な構成を説明するための説明図である。
【図２３】本発明の第６の実施形態に係る画像補正データ算出部の構成を示したブロック図である。
【図２４】本発明の第６の実施形態に係り、幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【図２５】本発明の第７の実施形態に係る画像補正データ算出部の構成を示したブロック図である。
【図２６】本発明の第７の実施形態に係り、幾何補正データを算出するステップを模式的に示した説明図である。
【符号の説明】
１１…制御部
１２…画像表示部
１３…キャリブレーションパターン生成部
１４…画像撮影部
１５…画像補正データ算出部
１６…画像変換部
１７…レーザーポインタ投影部
２１…パーソナルコンピュータ
２２…補助装置
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ…プロジェクタ
２４…スクリーン、 ２４ａ…ドーム型のスクリーン
２５…カメラ
２６…回転雲台
２７…レーザーポインタ
３１…幾何補正データ算出部
３２…マトリックスデータ算出部
３３…ゲイン補正データ算出部
３４…オフセット補正データ算出部
３５…ガンマ補正データ算出部
４１…幾何補正部、 ４１ａ…幾何補正データ保存部、 ４１ｂ…幾何補正データ作用部
４２…マトリックス補正部、４２ａ…マトリックスデータ保存部、４２ｂ…マトリックスデータ作用部
４３…ゲイン補正部、 ４３ａ…ゲイン補正データ保存部、 ４３ｂ…ゲイン補正データ作用部
４４…オフセット補正部、 ４４ａ…オフセット補正データ保存部、 ４４ｂ…オフセット補正データ作用部
４５…ガンマ補正部、 ４５ａ…ガンマ補正データ保存部、 ４５ｂ…ガンマ補正データ作用部
６１…撮影画像貼り合わせ部
６２…プロジェクタ・カメラ座標相関算出部
６３…撮影信号レベル補正部
６４…コンテンツ投影変換部
６５…レーザーポインタ・カメラ座標相関算出部
７１…幾何補正パターン生成部
７２…色補正パターン生成部
８１…撮像部
８２…レンズ特性選択部
８３…第１のレンズ特性
８４…第２のレンズ特性
Claims (9)
- 複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムであって、
前記プロジェクタ個々のプロジェクタ特性の補正に用いるキャリブレーションパターンを表示する表示手段と、
前記表示手段に表示されたキャリブレーションパターンを撮影する画像撮影手段と、
前記画像撮影手段で撮影されたキャリブレーションパターンの撮影画像から前記プロジェクタ特性を補正するための補正データを算出する画像補正データ算出手段と、
前記画像補正データ算出手段で算出された補正データを用いて、前記入力画像信号を出力画像信号に変換する画像変換手段と、
を備え、
前記画像撮影手段は、撮影画角の異なる複数の画像を撮影するための複数のレンズ特性を設定可能である
ことを特徴とするマルチプロジェクションシステム。 - 前記複数のレンズ特性には、前記複数台のプロジェクタが投影する画像を広角レンズ特性又は魚眼レンズ特性で撮像可能な第１のレンズ特性と、前記個々のプロジェクタが投影する画像を望遠レンズ特性で撮像可能な第２のレンズ特性とが含まれる
ことを特徴とする請求項１に記載のマルチプロジェクションシステム。 - 前記画像補正データ算出手段は、前記第２のレンズ特性で撮影された複数の撮影画像の輝度レベルを調整する撮影信号レベル補正手段を有し、前記撮影信号レベル補正手段で輝度レベルが調整された画像情報に基づいて色補正データを算出する
ことを特徴とする請求項２に記載のマルチプロジェクションシステム。 - 複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、
前記プロジェクタ個々の投影位置を補正するためのキャリブレーションパターンを複数回に分けて撮影する第１の工程と、
前記第１の工程で撮影された各画像を貼り合わせて一つの静止画画像を得る第２の工程と、
前記第２の工程で得られた静止画画像を用いて、前記複数台のプロジェクタが投影する画像の幾何補正データを算出する第３の工程と、
前記第３の工程で算出された幾何補正データを用いて補正された静止画を前記複数台のプロジェクタから投影し、この投影された静止画を１回で撮影する第４の工程と、
前記第３の工程で得られた幾何補正データと前記第４の工程で得られた静止画画像を用いて新たな幾何補正データを算出する第５の工程と、
を備えたことを特徴とするマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法。 - 複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、
前記プロジェクタ個々のプロジェクタ特性の補正に用いるキャリブレーションパターンを１回で撮影する第１の工程と、
前記第１の工程で撮影した一つの静止画画像を用いて、前記複数台のプロジェクタが投影する画像の色補正データを算出する第２の工程と、
前記第２の工程で算出された色補正データを用いて補正された静止画を前記プロジェクタから投影し、投影された静止画を分割画像として複数回に分けて撮影する第３の工程と、
前記第３の工程で得られた分割画像の画像情報に基づき、新たな色補正データを算出する第４の工程と、
を備えたことを特徴とするマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法。 - 複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、
前記プロジェクタ個々のプロジェクタ特性をカメラを用いて監視する第１の工程と、
前記第１の工程での監視結果に基づき、キャリブレーションが必要なプロジェクタを特定する第２の工程と、
前記第２の工程で特定されたプロジェクタから投影された画像を選択的に撮影し、撮影によって得られた画像情報に基づいて色補正データを算出する第３の工程と、
を備えたことを特徴とするマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法。 - 複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、
プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカーの位置と、前記複数のマーカーをキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める第１の工程と、
投影する矩形画像の画像情報を所定の座標変換方法によって投影変換処理する第２の工程と、
前記第２の工程で変換処理された画像情報を前記複数のマーカー検出位置内にあてはめる第３の工程と、
前記第１の工程、第２の工程及び第３の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタの投影位置を補正する幾何補正データを求める第４の工程と、
を備えたことを特徴とするマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法。 - 複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、
プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカーの位置と、前記複数のマーカーをキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める第１の工程と、
レーザーポインタを用いてスクリーン上に指定した複数のポイントの絶対位置と、これらの複数のポイントをキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のポイント検出位置とから、カメラとスクリーンとの座標相関関係を求める第２の工程と、
前記第１の工程及び第２の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタと各プロジェクタによるスクリーン上の投影位置との位置関係を求める第３の工程と、
投影する画像の画像情報を前記指定した複数のポイントの絶対位置にあてはめる第４の工程と、
前記第３の工程及び第４の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタの投影位置を補正する幾何補正データを求める第５の工程と、
を備えたことを特徴とするマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法。 - 複数台のプロジェクタが投影する画像によって入力画像信号に対応する静止画又は動画を観察者に対して表示するマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法であって、
プロジェクタに出力するキャリブレーションパターン中の複数のマーカーの位置と、雲台によって撮影方向を変更可能なキャリブレーション用カメラで撮影した画像情報中の複数のマーカー検出位置とから、プロジェクタとカメラとの座標相関関係を求める第１の工程と、
キャリブレーションパターンを撮影して得られた画像情報、スクリーンの形状情報及び撮影時の雲台の角度情報に基づいてカメラ位置に対するスクリーン座標を推定し、カメラとスクリーンとの座標相関関係を求める第２の工程と、
前記第１の工程及び第２の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタと各プロジェクタによるスクリーン上の投影位置との位置関係を求める第３の工程と、
投影する画像の画像情報を前記スクリーン座標内にあてはめる第４の工程と、
前記第３の工程及び第４の工程で得られた結果に基づいて、各プロジェクタの投影位置を補正する幾何補正データを求める第５の工程と、
を備えたことを特徴とするマルチプロジェクションシステムにおける補正データ取得方法。
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|---|---|
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Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005084017A1 (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-09 | Olympus Corporation | マルチプロジェクションシステム |
| JP2006018293A (ja) * | 2004-07-01 | 2006-01-19 | Mitsubishi Electric Research Laboratories Inc | ピンホール投影により表示面上のレーザポイントと関連付けられるプロジェクタ画素を求める方法 |
| JP2006337682A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Takayuki Ohira | 映像投影システム |
| US7237911B2 (en) | 2004-03-22 | 2007-07-03 | Seiko Epson Corporation | Image correction method for multi-projection system |
| JP2007316461A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Seiko Epson Corp | プロジェクタ及び画像投写方法 |
| JP2008085748A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Victor Co Of Japan Ltd | 画像投影表示装置 |
| JP2010160270A (ja) * | 2009-01-07 | 2010-07-22 | Canon Inc | プロジェクタ・システム及びこれを含むビデオ会議システム |
| JP2011050053A (ja) * | 2009-08-27 | 2011-03-10 | Seiko Epson Corp | 表示システムの設定方法、表示システムの設定装置、およびコンピューター読み取り可能な記憶媒体 |
| JP2011155412A (ja) * | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 投影システムおよび投影システムにおける歪み修正方法 |
| JP2011182079A (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Seiko Epson Corp | 補正情報算出装置、画像補正装置、画像表示システム、補正情報算出方法 |
| JP2012230404A (ja) * | 2012-06-29 | 2012-11-22 | Seiko Epson Corp | ディスプレイ装置 |
| JP2013153392A (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-08 | Canon Inc | 画像処理装置および画像処理方法、プログラム |
| JP2013542454A (ja) * | 2010-08-06 | 2013-11-21 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | 視覚ディスプレイシステム |
| WO2016204068A1 (ja) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | ソニー株式会社 | 画像処理装置および画像処理方法、ならびにプロジェクションシステム |
| WO2018225530A1 (ja) * | 2017-06-09 | 2018-12-13 | ソニー株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、プログラム、およびプロジェクタ装置 |
| JP2020513699A (ja) * | 2016-11-23 | 2020-05-14 | レアリザシオンズ インコーポレイテッド モントリオール | 自動校正投射システムおよび方法 |
| JPWO2020017327A1 (ja) * | 2018-07-17 | 2021-08-02 | ソニーグループ株式会社 | ヘッドマウントディスプレイ、およびヘッドマウントディスプレイの制御方法、情報処理装置、表示装置、並びに、プログラム |
| JP2021140166A (ja) * | 2016-01-20 | 2021-09-16 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクター |
| CN115174879A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-10-11 | 峰米(重庆)创新科技有限公司 | 投影画面校正方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| CN116391220A (zh) * | 2020-10-21 | 2023-07-04 | 赫二虚拟现实控股公司 | 视频墙显示器的动态图像捕获中的离轴颜色校正 |
| WO2025165095A1 (ko) * | 2024-01-30 | 2025-08-07 | 숭실대학교 산학협력단 | 360도 비디오 프로젝션 매핑 방법 및 그 장치와 이를 포함하는 프로젝션 시스템 |
-
2002
- 2002-06-04 JP JP2002163081A patent/JP2004015205A/ja active Pending
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005084017A1 (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-09 | Olympus Corporation | マルチプロジェクションシステム |
| US7237911B2 (en) | 2004-03-22 | 2007-07-03 | Seiko Epson Corporation | Image correction method for multi-projection system |
| JP2006018293A (ja) * | 2004-07-01 | 2006-01-19 | Mitsubishi Electric Research Laboratories Inc | ピンホール投影により表示面上のレーザポイントと関連付けられるプロジェクタ画素を求める方法 |
| JP2006337682A (ja) * | 2005-06-01 | 2006-12-14 | Takayuki Ohira | 映像投影システム |
| JP2007316461A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Seiko Epson Corp | プロジェクタ及び画像投写方法 |
| JP2008085748A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Victor Co Of Japan Ltd | 画像投影表示装置 |
| JP2010160270A (ja) * | 2009-01-07 | 2010-07-22 | Canon Inc | プロジェクタ・システム及びこれを含むビデオ会議システム |
| JP2011050053A (ja) * | 2009-08-27 | 2011-03-10 | Seiko Epson Corp | 表示システムの設定方法、表示システムの設定装置、およびコンピューター読み取り可能な記憶媒体 |
| JP2011155412A (ja) * | 2010-01-26 | 2011-08-11 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 投影システムおよび投影システムにおける歪み修正方法 |
| JP2011182079A (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Seiko Epson Corp | 補正情報算出装置、画像補正装置、画像表示システム、補正情報算出方法 |
| JP2013542454A (ja) * | 2010-08-06 | 2013-11-21 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | 視覚ディスプレイシステム |
| JP2013153392A (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-08 | Canon Inc | 画像処理装置および画像処理方法、プログラム |
| JP2012230404A (ja) * | 2012-06-29 | 2012-11-22 | Seiko Epson Corp | ディスプレイ装置 |
| WO2016204068A1 (ja) * | 2015-06-19 | 2016-12-22 | ソニー株式会社 | 画像処理装置および画像処理方法、ならびにプロジェクションシステム |
| US10593016B2 (en) | 2015-06-19 | 2020-03-17 | Sony Corporation | Image processing unit, image processing method, and projection system |
| JP7067658B2 (ja) | 2016-01-20 | 2022-05-16 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクター |
| JP2021140166A (ja) * | 2016-01-20 | 2021-09-16 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクター |
| JP2020513699A (ja) * | 2016-11-23 | 2020-05-14 | レアリザシオンズ インコーポレイテッド モントリオール | 自動校正投射システムおよび方法 |
| WO2018225530A1 (ja) * | 2017-06-09 | 2018-12-13 | ソニー株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、プログラム、およびプロジェクタ装置 |
| JPWO2020017327A1 (ja) * | 2018-07-17 | 2021-08-02 | ソニーグループ株式会社 | ヘッドマウントディスプレイ、およびヘッドマウントディスプレイの制御方法、情報処理装置、表示装置、並びに、プログラム |
| JP7409307B2 (ja) | 2018-07-17 | 2024-01-09 | ソニーグループ株式会社 | ヘッドマウントディスプレイ、およびヘッドマウントディスプレイの制御方法、情報処理装置、表示装置、並びに、プログラム |
| CN116391220A (zh) * | 2020-10-21 | 2023-07-04 | 赫二虚拟现实控股公司 | 视频墙显示器的动态图像捕获中的离轴颜色校正 |
| CN115174879A (zh) * | 2022-07-18 | 2022-10-11 | 峰米(重庆)创新科技有限公司 | 投影画面校正方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| CN115174879B (zh) * | 2022-07-18 | 2024-03-15 | 峰米(重庆)创新科技有限公司 | 投影画面校正方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| WO2025165095A1 (ko) * | 2024-01-30 | 2025-08-07 | 숭실대학교 산학협력단 | 360도 비디오 프로젝션 매핑 방법 및 그 장치와 이를 포함하는 프로젝션 시스템 |
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