JP2019075688A - 画像投影装置及びその制御方法並びにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】投影する画像の印刷物に対する位置合わせを簡単に高い精度で行う。【解決手段】画像投影装置１００は、印刷物１１０の裏面に投影画像１２０を投影する投影部１０６、印刷物１１０の表面に形成されている印刷画像１１１と投影画像１２０との画像ずれと印刷画像１１１と印刷物１１０の裏面の位置マーカー２１１との印刷ずれを検知するずれ検知部１０２と、画像ずれに基づいて投影画像１２０を補正するずれ補正部１０３と、印刷ずれに基づいて投影部１０６による投影画像１２０の印刷物１１０への投影位置を補正する全体制御部１０８とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、画像投影装置及びその制御方法並びにプログラムに関する。

近年、デジタルカメラ等で撮影した被写体をハイダイナミックレンジ画像（以下「ＨＤＲ画像」と記す）として描写する機会が増えてきている。ＨＤＲ画像を人間の視覚に対して忠実に再現することができれば、色や階調、質感等の表現力を高めることができるため、視聴者に対して強いインパクトを与えることができる。

ここで、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の直視型デバイスでは、表示能力が向上しているが、その再現範囲は一般的に１〜１０００ｃｄ／ｍ^２程度である。したがって、例えば１０００ｃｄ／ｍ^２を超えるようなＨＤＲ画像をこれらの直視型デバイスで再現するためにはトーンマッピングと呼ばれる階調圧縮処理を施す必要がある。その場合、ＨＤＲ画像が本来持っているダイナミックレンジを十分に表現しきれない。また、プロジェクタ等の投影装置は、高い白色輝度を持つ反面、黒色表示においては微量の光を投射してしまうため、コントラスト比が低下してしまう。特に、投影輝度が明るくなるにしたがって黒輝度が上昇してしまい、所謂、黒浮きが発生してしまう。プリンタ等で用紙等の印刷媒体に画像を印刷した印刷物は、投影装置で発生するような黒浮きが発生することはないが、照明光以上の明るさを得ることはできないため、十分なダイナミックレンジは得られない。

そこで、輝度のダイナミックレンジや色域拡大を目的として、印刷物に投影装置で画像を投影することでコントラストを向上させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された技術では、印刷物等の被観察物に対して、投影装置により画像を被観察物に重なるように投影することにより、被観察物のコントラストを向上させている。また、スクリーンの背面側から画像をスクリーンに投影する際に、スクリーンの４隅の位置と画像の投影位置を合わせることで、画像の投影位置をスクリーンに合わせる技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００７−３３４１７９号公報 特開２００６−２５１６０４号公報

印刷物には歪みがあることが多い。そのため、印刷物に対して投影装置により画像を投影する際には、印刷物の歪みの影響を補正するために、印刷物の画像領域上に位置合わせのための基準点（マーカー）を設けることが必要となる。印刷物の裏面（画像が印刷されている面の反対側の面）側から画像を投影する場合、印刷物に印刷されている画像を印刷物の裏面側から認識する必要がある。つまり、印刷物を透過する光を用いて印刷物の画像の内容を認識する必要がある。

しかし、印刷物の表面（画像が印刷されている面）の環境光が少ない場合に印刷物（印刷媒体（紙等））に厚みがあるために光透過率が小さい場合や印刷されている画像の色が濃い場合等には、十分な光量の透過光が得られないことがある。このような場合、印刷物の表面の内容を印刷物の裏面側から認識することが難しいため、印刷物に対して投影する画像を位置合わせすることが困難になる。

この問題の解決方法として、印刷物の裏面にマーカーを印刷する方法が考えられる。しかし、印刷装置の紙送りの精度等が原因となって、印刷物の表面と裏面の印刷位置にミリメートル単位のずれが生じることがある。そのため、印刷物の裏面に印刷されたマーカーを用いて位置合わせを行っても、印刷物に対して投影する画像を確実に位置決めすることができるとは限らない。

本発明は、印刷物の裏面側から印刷物に画像を投影する際に、投影する画像の印刷物に対する位置合わせを簡単に高い精度で行うことが可能な画像投影装置を提供することを目的とする。

本発明に係る画像投影装置は、印刷物の裏面に投影画像を投影する投影手段と、前記印刷物の表面に形成されている印刷画像と前記投影画像との画像ずれを検知する第１の検知手段と、前記印刷画像と前記印刷物の裏面の所定の位置とのずれを印刷ずれとして検知する第２の検知手段と、前記画像ずれに基づいて前記投影画像を補正する補正手段と、前記印刷ずれに基づいて前記投影手段による前記投影画像の印刷物への投影位置を補正する制御手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、印刷物の裏面側から画像を投影する際に、投影する画像を印刷物に対して高い精度で簡単に位置合わせすることができる。

第１実施形態に係る画像投影装置の概略構成と画像投影形態の一例を説明する図である。 印刷物、投影画像及び鑑賞画像を説明する図である。 画像投影装置による画像投影処理手順を示すフローチャートである。 位置マーカーの位置ずれを検知する処理を説明する図である。 印刷物における表面と裏面のずれを検知する処理を説明する図である。 印刷物の展示例を示す図である。 第２実施形態に係る画像投影システムの概略構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。最初に本発明の第１実施形態について説明する。図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る画像投影装置１００の概略構成を示すブロック図である。図１（ｂ）は、画像投影装置１００による画像投影の対象である印刷物１１０の平面図（正面図）である。図１（ｃ）は、画像投影装置１００が印刷物１１０の裏面側から印刷物１１０へ画像を投影している状態を模式的に示す図である。

印刷物１１０は、紙やフィルム等の印刷媒体の一方の面に画像が形成（印刷）されたものである。以下の説明では、印刷物１１０に印刷（形成）されている画像を「印刷画像」と称呼する。また、印刷画像１１１が形成されている面を「印刷物１１０の表面」と規定し、印刷画像１１１が形成されていない面（印刷画像１１１が形成されている面の反対側の面）を「印刷物１１０の裏面」と規定する。そして、画像投影装置１００から印刷物１１０へ投影される画像を「投影画像」と称呼する。

画像投影装置１００は、撮像部１０１、ずれ検知部１０２、ずれ補正部１０３、画像入力部１０４、通信部１０５、投影部１０６、ＵＩ部１０７及び全体制御部１０８を備える。全体制御部１０８は、ＣＰＵと、ＣＰＵが実行するプログラムを格納するＲＯＭと、ＣＰＵが演算結果や演算に用いるパラメータを記憶する領域とプログラムを展開する領域を有するＲＡＭ等を備える。全体制御部１０８は、ＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムをＲＡＭに展開して画像投影装置１００の各部の動作を制御することにより、画像投影装置１００全体の動作を統括的に制御する。なお、図１（ａ）では全体制御部１０８と各部との接続については図示を省略している。

撮像部１０１（第１の撮像手段）は、レンズとＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサ等の撮像センサ、撮像センサから出力される電気信号を画像データに変換する画像処理回路等を有する。ずれ検知部１０２は、画像入力部１０４を介して、ずれ検知部１０２とずれ補正部１０３へ入力される画像（以下「入力画像」という）と、撮像部１０１により撮影された画像（以下「撮影画像」という）を取得する。そして、ずれ検知部１０２は、入力画像に付随する情報と撮影画像とから、投影画像１２０（図２参照）と印刷画像１１１とのずれ量を検知する。

ずれ補正部１０３は、ずれ検知部１０２が検知したずれ量に基づいて投影画像１２０のずれ補正値を作成し、補正画像を作成する。ずれ補正部１０３で行われる処理としては、キーストーン（台形補正）処理やワーピング処理等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。ワーピング処理とは、画像上の特徴点を指定し、指定した特徴点の移動量を指定することによって新しい画像を生成する処理である。なお、ずれ検知部１０２及びずれ補正部１０３はそれぞれ、マイクロコンピュータ等の演算装置で構成されており、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって前述の機能を実現している。

画像入力部１０４は、ＨＤＭＩ（登録商標）やＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ（登録商標）等の通信規格の端子及びその処理回路等で構成されており、外部機器から画像や映像データを取り込む役割を担っている。また、画像入力部１０４は、外部機器から取得した画像や映像データと、これらにメタデータとして付随するマーカーの情報をずれ補正部１０３へ送る。更に、画像入力部１０４は、マーカーの情報をずれ検知部１０２へ送る。なお、マーカーの詳細については、図２等を参照して後述する。通信部１０５（第１の通信部）は、ＵＳＢ（登録商標）やＬＡＮや無線ＬＡＮ等の通信規格の端子及びその処理回路等で構成されており、外部機器から取得したデータをずれ補正部１０３へ送る。

投影部１０６は、ＬＥＤやハロゲンランプ等の光源、プリズムやミラー等の光学素子、液晶パネルやＬＣＯＳ（Liquid crystal on silicon）パネル等の表示パネル及び投射レンズ等を備える。本実施形態では、投影部１０６は、印刷物１１０の裏面へ画像を投影する。ＵＩ部１０７は、ボタンやマウス、リモートコントローラ等の入力手段と、表示装置等で構成されており、ユーザの操作による入力を受け付け、ユーザに対する通知やユーザが設定した項目での設定値の保存等を行う。

図１（ｃ）に示すように、視聴者は印刷物１１０の表面側から印刷物１１０を観賞する。その際、ユーザの目には、照明等の光が印刷画像１１１の表面で反射した反射光と、画像投影装置１００が投影した光（つまり、投影画像１２０）のうち印刷物１１０の裏面側から表面側へ透過した透過光とが重畳した光が入射する。これによりユーザは、ダイナミックレンジが拡大された印刷画像１１１（以下「鑑賞画像」という）を鑑賞することができる。

次に、印刷物１１０の印刷画像１１１と投影画像１２０との関係について説明する。図２（ａ）は、印刷物１１０の表面を示す図である。紙（印刷媒体）の中央部に印刷画像１１１が印刷されており、印刷画像１１１の周囲に余白部が設けられている。余白部の四隅には、表マーカー２０１が印刷されている。表マーカー２０１は、印刷物１１０の表面の印刷画像１１１と印刷物１１０の裏面に印刷されている位置マーカー２１１（図２（ｂ）参照）との印刷ずれを補正するために使用される。印刷物１１０の表面側から裏面側へ透過する透過光によって、表マーカー２０１を印刷物１１０の裏面側から視認することができる。よって、表マーカー２０１の印刷は、裏面側からの認識が容易となる特性（例えば、濃い色又は太い等）を有していることが望ましい。なお、表マーカー２０１をここでは十字型としているが、表マーカー２０１の形状はこれに限られるものではなく、例えば、多角形や円形等の任意の形状を用いることができる。

図２（ｂ）は、印刷物１１０の裏面を示す図である。印刷物１１０の裏面において印刷画像１１１に対応する領域には、複数の位置マーカー２１１が印刷されており、ここでは、縦方向（短辺と平行な方向）に３個、横方向（長辺に平行な方向）に４個の合計１２個の位置マーカー２１１が印刷されている。位置マーカー２１１は、投影画像１２０を投影する位置の位置合わせに使用される。なお、位置マーカー２１１の数は、１２個に限定されるものではないが、投影画像１２０を補正する観点から、複数の位置マーカー２１１が形成されていることが望ましい。

なお、表マーカー２０１と位置マーカー２１１の各位置は、印刷画像１１１と関連付けられている。そして、表マーカー２０１と位置マーカー２１１のそれぞれの位置情報と、相対的な位置関係を示す情報がメタデータとして入力画像に付随している。よって、後述の通り、印刷物１１０の裏面側から検知した位置マーカー２１１と表マーカー２０１の位置関係に対して入力画像に付随しているマーカーの位置情報を適用することで、位置マーカー２１１に対する表マーカー２０１の位置ずれを検知することができる。つまり、印刷物１１０での印刷媒体の裏面と表面とのずれを検知することができる。

位置マーカー２１１は、印刷物１１０の裏面で反射する反射光によって印刷物１１０の裏面側から認識される。一方、投影画像１２０の投影光は印刷物１１０の裏面側から表面側へ透過して、印刷物１１０の表面側から視聴者によって認識される。その際、位置マーカー２１１を通過した光も印刷物１１０の表面側へ透過するため、位置マーカー２１１が鑑賞画像に現れないようにする必要がある。よって、位置マーカー２１１は、印刷物１１０の表面側から認識され難い特性（例えば、薄い色又は細い等）を有していることが望ましく、周囲の領域（印刷媒体（紙）素地）と比較して認識可能な程度のコントラストがあればよい。なお、位置マーカー２１１をここでは×印としているが、位置マーカー２１１の形状はこれに限られるものではなく、例えば、多角形や円形等の任意の形状を用いることができる。

図２（ｃ）は、投影画像１２０を示す図である。投影画像１２０は印刷画像１１１に重ね合わせられるため、画像中の相対的な物体の位置は同じであるが、印刷画像１１１とは左右対称な画像となる。図２（ｄ）は、印刷画像１１１に投影画像１２０が重ね合わされた、視聴者が印刷物１１０の表側から鑑賞する鑑賞画像２３０を示す図である。ここでは、印刷画像１１１に対して投影画像１２０が理想的に重ね合わされているものとする。視聴者は、印刷画像１１１に投影画像１２０が重ね合わされた１つの絵として鑑賞画像２３０を認識する。印刷画像１１１と投影画像１２０とが重ね合わされた状態で絵として成立していればよいため、印刷画像１１１と投影画像１２０とで重なる位置にある画素の画素値は同じである必要はない。

図３は、画像投影装置１００による画像投影処理手順を示すフローチャートである。図３のフローチャートの各ステップは、全体制御部１０８においてＣＰＵがＲＯＭに格納されたプログラムをＲＡＭに展開することにより、全体制御部１０８が画像投影装置１００の各部の動作を統括的に制御することによって実現される。なお、事前に、ずれ検知部１０２とずれ補正部１０３へは画像入力部１０４を介して入力画像が送られているものとする。入力画像は、ここでは、印刷物１１０の裏面に投影した際に、印刷物１１０の歪み等に依存しない本来の位置関係にある位置マーカー２１１に対応する位置マーカーを投影するものであるとする。そして、印刷物１１０は所定の位置に設置されているものとする。

ステップＳ３０１では全体制御部１０８は、ずれ補正部１０３により、キーストーン処理を行い、投影画像１２０の縦方向及び横方向がそれぞれ印刷物１１０の縦方向及び横方向と平行になるようにする。

ステップＳ３０２〜Ｓ３０４は、印刷物１１０の表面に形成されている印刷画像１１１と投影部１０６から印刷物１１０へ投影される投影画像１２０との画像ずれを検知し、画像ずれを補正する処理である。まず、ステップＳ３０２では全体制御部１０８は、投影部１０６により、入力画像を印刷物１１０の裏面に投影して、位置マーカー２１１に相当する位置マーカー（以下「投影位置マーカー」という）を印刷物１１０の裏面に投影する。つまり、ここでの入力画像は、投影位置マーカーを印刷物１１０に投影するための画像である。

ステップＳ３０３では全体制御部１０８は、撮像部１０１により、印刷物１１０の裏面を撮影する。これにより、印刷物１１０の裏面に印刷されている位置マーカー２１１と、投影部１０６によりステップＳ３０２で投影された投影位置マーカーとが重畳した画像が撮影される。なお、印刷物１１０を斜めから撮影した場合には撮影画像が台形となるため、必要に応じてキーストーン処理が行われる。

ステップＳ３０４では全体制御部１０８は、ずれ検知部１０２により、ステップＳ３０３で取得した撮影画像と、入力画像にメタデータとして付随する投影位置マーカーの位置情報に基づいて所定の領域毎に位置ずれ量を検知する。ここで、入力画像に付随する投影位置マーカーの位置情報から、入力画像における投影位置マーカーの位置（座標）は既知である。ずれ検知部１０２は、キーストーン補正を行って投影位置マーカーを印刷物１１０の裏面に投影したときに、印刷物１１０の裏面上の何処に投影位置マーカーが位置するかを算出する。そして、ずれ検知部１０２は、撮影画像中の投影位置マーカーの位置と印刷物１１０の位置マーカー２１１の位置とのずれ量を縦方向と横方向のそれぞれについて算出する。

ステップＳ３０４の処理を、図４を参照して具体的に説明する。図４（ａ）は、印刷物１１０の裏面に印刷されている位置マーカー２１１と分割領域との関係を説明する図である。ここでは、位置マーカー２１１を中心に等面積の分割領域を設定している。つまり、１つの分割領域は１つの位置マーカー２１１を含み、等面積の分割領域が縦方向に３個、横方向に４個の合計１２個設けられている。図４（ｂ）は、ステップＳ３０３で取得した撮影画像の例である。印刷物１１０の裏面に印刷された位置マーカー２１１に重畳するように入力画像の投影に基づく投影位置マーカーが撮影されており、両者が重なっている分割領域とずれている分割領域があることがわかる。入力画像のメタデータは投影位置マーカーの位置情報を含むため、印刷物１１０の裏面に印刷された位置マーカー２１１の投影位置マーカーからのずれ量を求めることができる。図４（ｃ）は、分割領域ごとの位置ずれ量の画素数で算出した例を示しており、括弧内の左の数値が横方向のずれを、括弧内の右の数値が縦方向のずれをそれぞれ示している。ずれ補正部１０３は、ずれ検知部１０２が算出したずれ量から投影画像１２０のずれ補正値を生成し、生成したずれ補正量を用いて投影画像１２０をワーピング処理することにより補正画像を生成する。

ステップＳ３０５〜Ｓ３０６は、印刷物１１０の表面の印刷画像１１１と印刷物１１０の裏面の所定の位置（つまり、位置マーカー２１１）との位置ずれを検知し、投影部１０６から印刷物１１０への投影画像１２０の投影位置を補正する処理である。ステップＳ３０５では全体制御部１０８は、撮像部１０１により、印刷物１１０の裏面を撮影する。これにより、印刷物１１０の裏面の位置マーカー２１１が撮影されると共に、印刷物１１０の表面側から裏面側へ透過する透過光によって表マーカー２０１が撮影される。なお、印刷物１１０の裏面に照射される光（裏面での反射光）があると、表マーカー２０１を視認し難くなるため、ステップＳ３０５の処理が実行されている間は、投影部１０６は光を投射しない状態に維持される。

ステップＳ３０６では全体制御部１０８は、ずれ検知部１０２により印刷物１１０の表面と裏面の印刷ずれ量を算出した後、ずれ補正部１０３により算出した印刷ずれ量に基づいて投影画像１２０の投影位置を補正する。ステップＳ３０６でのずれ検知部１０２による印刷ずれ量の算出処理について、図５を参照して具体的に説明する。図５（ａ）は、ステップＳ３０５で取得された撮影画像の例を示している。図５（ａ）中、×印は印刷物１１０の裏面に印刷されている位置マーカー２１１であり、十字は印刷物１１０の表面に印刷されている（印刷物１１０の印刷媒体を透かして印刷物１１０の裏面側から見える）表マーカー２０１である。

図５（ｂ）は、印刷物１１０の表面と裏面のずれの算出方法を説明する図である。表マーカー２０１は、図５（ｂ）に灰色十字で示されており、その位置は図５（ａ）と同じである。一方、位置マーカー２１１を基準とした表マーカーの位置は、入力画像に付随する表マーカー２０１の位置情報と位置マーカー２１１の位置情報から算出することができ、その結果、黒色十字の位置になったものとする。４つの表マーカー２０１のそれぞれについて灰色十字と黒色十字とのずれ量を横方向と縦方向のそれぞれについて算出し、さらに求めたずれ量の平均値を算出し、算出された平均値を印刷物１１０における表面と裏面とのずれ量とする。図５（ｂ）は、印刷物１１０の表面に対して裏面が全体的に右下にずれている状態を示していることがわかる。

ステップＳ３０６でのずれ補正部１０３による投影画像１２０の投影位置の補正は、ずれ検知部１０２で算出した印刷物１１０の表面と裏面のずれ量に基づいて行われる。その際、印刷画像の特性を考えると、表面と裏面は紙送り等によりミリメートル単位の位置ずれが生じる可能性がある一方で、同一面内での印刷ずれは非常に小さいと考えられる。そこで、本実施形態では、印刷物１１０における表面と裏面とのずれ量で、投影画像１２０の投影位置を全体的にシフトさせることとする。図５の例では、算出されたずれ量だけ、ステップＳ３０４で生成された投影画像１２０の投影位置を全体的に左上にシフトさせればよい。

ステップＳ３０７では全体制御部１０８は、投影部１０６により、ステップＳ３０４で生成した補正画像（補正された投影画像１２０）をステップＳ３０６で算出したずれ量だけシフトさせて印刷物１１０の裏面に投影し、これに鑑賞画像２３０が生成される。全体制御部１０８は、ステップＳ３０７を実行すると、本処理を終了させる。

図６は、印刷物１１０の展示例を示す図である。ここでは、印刷物１１０を額縁６００にセットして展示するシーンを想定しており、鑑賞画像２３０は視聴者には図６（ａ）のように見える。このとき、表マーカー２０１（不図示）は額縁６００によって隠れているため、鑑賞に対する妨害感はなくなる。印刷物１１０の裏面は、図６（ｂ）のようになる。額縁６００の裏側を白色等の光（可視光）を反射しやすい素材で構成しておけば、額縁６００があっても、印刷物１１０の裏面側からの表マーカー２０１（不図示）の認識は可能である。

なお、本実施形態では、表マーカー２０１を印刷画像１１１の外周の余白部に印刷した形態について説明したが、表マーカー２０１は、印刷画像１１１の領域内で目立ち難い位置に印刷するようにしてもよい。また、例えば、ステップＳ３０４での位置マーカー２１１の撮影時に表マーカー２０１を同時に撮影することにより、位置マーカー２１１に対する投影画像１２０の位置合わせ及び補正と印刷物１１０の表面と裏面のずれの補正を同時に行うようにしてもよい。更に、本実施形態では印刷物１１０の表面と裏面のずれ量を表マーカー２０１及び位置マーカー２１１と入力画像の位置情報を用いて行ったが、印刷物１１０の表面と裏面のずれ量が他の手段により既知である場合には、その値を外部から入力して用いてもよい。例えば、スキャナ等の装置により印刷物１１０の表面と裏面のずれ量を取得し、取得した値を通信部１０５又はＵＩ部１０７を通して入力して、投影画像１２０の投影位置を補正してもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、印刷画像と投影画像のずれを印刷物の裏面に形成された位置マーカーを用いて補正し、印刷物の表面に形成された表マーカーを用いて印刷物の表面と裏面のずれを補正する。これにより、印刷物の裏面から画像を投影する場合に、簡単に印刷画像に対して投影画像を高い精度でマッチングさせて投影することができ、高品質の鑑賞画像を生成することが可能となる。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、投影画像を補正するための画像を外部の撮像装置を用いて印刷物の表面側から撮影する。図７は、第２実施形態に係る画像投影装置７００と撮像装置７５０を有する画像投影システムの概略構成を示すブロック図である。図７では、画像投影装置７００の構成要素のうち画像投影装置１００の構成要素と同じものについては、同じ名称と同じ符号を付しており、これらについての重複する説明は省略する。

画像投影装置７００は、通信部１０５から所定のデータ（撮像装置７５０から取得したデータ）をずれ検知部１０２へ送る点で画像投影装置１００と異なるが、その他の構成は画像投影装置１００と同じである。撮像装置７５０は、画像投影装置７００とは独立した機器であり、撮像部７５１（第２の撮像手段）と通信部７５２（第２の通信部）を有する。撮像部７５１は撮像部１０１と同等の構成であり、通信部７５２は通信部１０５と同等の構成であり、通信部７５２と通信部１０５との間で通信が可能となっている。なお、画像投影装置７００からの画像の投影対象となる印刷物１１０は、図２（ａ），（ｂ）に示したものと同じであり、印刷物１１０に投影する投影画像１２０は図２（ｃ）に示したものと同じであるとする。

画像投影装置７００による印刷物１１０に対する画像の投影手順は、基本的に図３のフローチャートを参照して説明した画像投影装置１００での手順と同じであるが、ステップＳ３０５の表マーカーの撮影処理の手法が異なる。よって、ここでは、表マーカーの撮影処理の手法についてのみ説明を行い、他の処理（Ｓ３０１〜Ｓ３０４，Ｓ３０６〜Ｓ３０７）についての説明は省略する。

ステップＳ３０５では全体制御部１０８は、ＵＩ部１０７により撮像装置７５０を用いて表マーカー２０１の撮影をユーザに促すメッセージを表示する。また、全体制御部１０８は、表マーカーを印刷物１１０に投影するための画像を画像入力部１０４から取得して、投影部１０６により表マーカーを画像として印刷物１１０の裏面に投影する。ユーザが表示に応じて撮像装置７５０を用いて印刷物１１０の表側から印刷物１１０の表面を撮影すると、印刷物１１０に印刷されている表マーカー２０１と印刷物１１０の裏面に投影されて印刷物１１０の印刷媒体を透過した表マーカーの２つが同時に撮影される。こうして撮影された画像は通信部７５２を通じて画像投影装置７００の通信部１０５へ送信され、通信部１０５からずれ検知部１０２へ送られる。これにより、ステップＳ３０６の処理を第１実施形態と同様に行うことができる。

このように、画像投影装置７００と撮像装置７５０を組み合わせて用いることにより、印刷物１１０の表面側から撮影を行うことによって印刷物１１０の表面と裏面のずれを補正することができる。なお、ユーザの視聴環境である印刷物１１０の表面側の環境光が極めて少ない場合や印刷物１１０の印刷媒体の光透過率が小さい場合には、第１実施形態での手法では印刷物１１０の裏面側からの表マーカー２０１の認識が難しい場合がある。これに対して本実施形態では、画像投影装置７００が表マーカーを投影しているので、そのような状況でも印刷物１１０の表面と裏面のずれの認識と補正が可能になる。

以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。更に、上述した各実施形態は本発明の一実施形態を示すものにすぎず、各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１００，７００ 画像投影装置
１０１，７５１ 撮像部
１０２ ずれ検知部
１０３ ずれ補正部
１０４ 画像入力部
１０５，７５２ 通信部
１０６ 投影部
１０８ 全体制御部
７５０ 撮像装置

Claims (8)

1. 印刷物の裏面に投影画像を投影する投影手段と、
   前記印刷物の表面に形成されている印刷画像と前記投影画像との画像ずれを検知する第１の検知手段と、
   前記印刷画像と前記印刷物の裏面の所定の位置とのずれを印刷ずれとして検知する第２の検知手段と、
   前記画像ずれに基づいて前記投影画像を補正する補正手段と、
   前記印刷ずれに基づいて前記投影手段による前記投影画像の印刷物への投影位置を補正する制御手段と、を備えることを特徴とする画像投影装置。
2. 前記印刷物の裏面側から該印刷物の裏面を撮影する第１の撮像手段を備え、
   前記第１の検知手段は、前記印刷画像と関連付けられて前記印刷物の裏面に形成されている位置マーカーに相当する投影位置マーカーを前記投影手段から前記印刷物の裏面に投影したときの前記印刷物の裏面を前記第１の撮像手段により撮影した撮影画像における前記位置マーカーと前記投影位置マーカーとの位置のずれに基づいて前記画像ずれを検知することを特徴とする請求項１に記載の画像投影装置。
3. 前記補正手段は、それぞれに前記位置マーカーを含む複数の領域に前記撮影画像を分割し、分割されたそれぞれの領域ごとに前記投影画像を補正することを特徴とする請求項２に記載の画像投影装置。
4. 前記第２の検知手段は、前記印刷画像と関連付けられて前記印刷物の表面に形成された表マーカーを前記第１の撮像手段により前記印刷物の裏面側から撮影した撮影画像における該表マーカーの位置と、該撮影画像に撮影された前記位置マーカーを基準とした表マーカーの位置とのずれを前記印刷ずれとして検知することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像投影装置。
5. 前記印刷画像と関連付けられて前記印刷物の表面に形成された表マーカーを前記印刷物の表面側から撮影する第２の撮像手段を備え、
   前記第２の検知手段は、前記第２の撮像手段により撮影された撮影画像における前記表マーカーと前記第１の撮像手段により撮影された撮影画像における前記位置マーカーを基準とした表マーカーの位置とのずれを、前記印刷ずれとして検知することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像投影装置。
6. 前記第２の検知手段は、前記印刷ずれの値を入力または通信によりを取得することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像投影装置。
7. 画像投影装置の制御方法であって、
   印刷画像が表面に形成されている印刷物の裏面側から該印刷物に対して投影手段から投影画像を投影し、前記印刷画像と前記投影画像との画像ずれを検知するステップと、
   前記画像ずれに基づいて前記投影画像を補正するステップと、
   前記印刷画像と前記印刷物の裏面の所定の位置とのずれを印刷ずれとして検知するステップと、
   前記印刷ずれに基づいて前記投影手段による前記投影画像の前記印刷物への投影位置を補正するステップと、を有することを特徴とする画像投影装置の制御方法。
8. 請求項７に記載の画像投影装置の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。