JP5099312B2 - Projector, program, and information storage medium - Google Patents
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Description
本発明は、画像の歪みを補正することが可能なプロジェクタ、プログラムおよび情報記憶媒体に関する。 The present invention relates to a projector, a program, and an information storage medium that can correct image distortion.
従来の手法では、例えば、投写画像が台形状に歪んでいる場合、液晶ライトバルブ等の空間光変調器の画像表示領域に描画される画像に対し、投写画像において拡大している端部を縮小する補正が行われていた。 In the conventional method, for example, when the projected image is distorted in a trapezoidal shape, the enlarged end of the projected image is reduced with respect to the image drawn in the image display area of a spatial light modulator such as a liquid crystal light valve. A correction was made.
しかし、この手法では空間光変調器の画像表示領域を十分に利用できず、画質の劣化度合いが大きくなる。 However, with this method, the image display area of the spatial light modulator cannot be fully utilized, and the degree of image quality deterioration increases.
このような問題を解決するため、特開2005−123669号公報では、入力画像が表示手段のアスペクト比に対して水平方向に小さい場合であって、かつ、縦方向の幾何学歪補正である場合には、水平方向の拡大処理のみにより補正を行い、上記アスペクト比に対して水平方向に大きい場合であって、かつ、横方向の幾何学歪補正である場合には、垂直方向の拡大処理のみにより補正を行うことが記載されている。
しかし、拡大処理だけでは歪みが大きい場合には対応できず、特開2005−123669号公報の手法は汎用性に欠ける。 However, the enlargement process alone cannot cope with a large distortion, and the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2005-123669 lacks versatility.
本発明の目的は、入力画像の縦横比と空間光変調器の画像表示領域の縦横比が異なる場合に、より汎用的に投写画像の歪みを補正することが可能なプロジェクタ、プログラムおよび情報記憶媒体を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a projector, program, and information storage medium capable of correcting distortion of a projected image more versatilely when the aspect ratio of an input image is different from the aspect ratio of an image display area of a spatial light modulator Is to provide.
上記課題を解決するため、本発明に係るプロジェクタは、
ユーザーの歪み補正指示内容を示す指示情報を入力する指示情報入力部と、
入力画像の縦横比を判定する判定部と、
前記入力画像の縦横比が、空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して縦長であって、かつ、前記指示情報が縦方向の歪み補正を示す場合、前記画像表示領域における画像の横方向の端部を横方向に拡大する横方向拡大補正を行うとともに、当該横方向拡大補正が限界になった状態で、さらに縦方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合に前記端部と対向する他の端部を横方向に縮小する横方向縮小補正を行う補正部と、
当該補正部によって補正された画像を、前記空間光変調器を介して投写する投写部と、
を含むことを特徴とする。
In order to solve the above problems, a projector according to the present invention provides:
An instruction information input unit for inputting instruction information indicating a user's distortion correction instruction content;
A determination unit for determining an aspect ratio of the input image;
When the aspect ratio of the input image is vertically long with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator, and the indication information indicates vertical distortion correction, the horizontal width of the image in the image display area When the instruction information indicating the vertical distortion correction is input in a state where the horizontal expansion correction is performed while the horizontal expansion correction is limited, the end of the direction is expanded in the horizontal direction. A correction unit that performs horizontal reduction correction for reducing the other end facing the unit in the horizontal direction;
A projection unit that projects the image corrected by the correction unit via the spatial light modulator;
It is characterized by including.
また、本発明に係るプログラムは、
ユーザーの歪み補正指示内容を示す指示情報を入力する指示情報入力部と、空間光変調器を介して画像を投写する投写部とを有するプロジェクタの有するコンピュータを、
入力画像の縦横比を判定する判定部と、
前記入力画像の縦横比が、前記空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して縦長であって、かつ、前記指示情報が縦方向の歪み補正を示す場合、前記画像表示領域における画像の横方向の端部を横方向に拡大する横方向拡大補正を行うとともに、当該横方向拡大補正が限界になった状態で、さらに縦方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合に前記端部と対向する他の端部を横方向に縮小する横方向縮小補正を行う補正部として機能させることを特徴とする。
The program according to the present invention is
A computer having a projector having an instruction information input unit that inputs instruction information indicating user distortion correction instruction content and a projection unit that projects an image via a spatial light modulator,
A determination unit for determining an aspect ratio of the input image;
When the aspect ratio of the input image is vertically long with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator and the indication information indicates vertical distortion correction, the image in the image display area When the instruction information indicating the distortion correction in the vertical direction is further input in a state where the horizontal expansion correction is performed in a state where the horizontal expansion correction is performed at the limit while performing the horizontal expansion correction to expand the horizontal end portion in the horizontal direction. It is made to function as a correction | amendment part which performs the horizontal direction reduction correction which shrinks | reduces the other edge part which opposes an edge part to a horizontal direction.
また、本発明に係る情報記憶媒体は、
ユーザーの歪み補正指示内容を示す指示情報を入力する指示情報入力部と、空間光変調器を介して画像を投写する投写部とを有するプロジェクタの有するコンピュータにより読み取り可能なプログラムを記憶した情報記憶媒体であって、
上記プログラムを記憶したことを特徴とする。
The information storage medium according to the present invention is
An information storage medium storing a computer readable program stored in a projector having an instruction information input unit that inputs instruction information indicating the content of a user's distortion correction instruction and a projection unit that projects an image via a spatial light modulator Because
The program is stored.
本発明によれば、プロジェクタ等は、入力画像の縦横比が、空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して縦長である場合に、横方向の端部の横方向拡大補正と横方向の他の端部の横方向縮小補正を行うことにより、投写画像の歪み度合いが大きい場合であっても画像表示領域を最大限使用しつつ投写画像の歪みを補正することができる。これにより、プロジェクタ等は、より汎用的に投写画像の歪みを補正することができる。 According to the present invention, when the aspect ratio of the input image is long with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator, the projector or the like By performing the lateral reduction correction of the other end, it is possible to correct the distortion of the projected image while maximally using the image display area even when the degree of distortion of the projected image is large. Thereby, the projector or the like can correct the distortion of the projected image more generally.
また、前記補正部は、前記縦方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合であって、かつ、前記横方向拡大補正および前記横方向縮小補正だけでは歪みを補正できない場合、前記画像表示領域における画像を縦方向に縮小または拡大する縦方向直線性補正を行ってもよい。 When the instruction information indicating the vertical distortion correction is input and when the distortion cannot be corrected only by the horizontal enlargement correction and the horizontal reduction correction, the correction unit Vertical linearity correction that reduces or enlarges an image in the display area in the vertical direction may be performed.
これによれば、プロジェクタ等は、入力画像の縦横比が、空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して縦長である場合に、横方向拡大補正と横方向縮小補正に加えて縦方向直線性補正を行うことにより、より汎用的に投写画像の歪みを補正することができる。 According to this, in the case where the aspect ratio of the input image is vertically long with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator, the projector or the like can perform the vertical direction in addition to the horizontal direction enlargement correction and the horizontal direction reduction correction. By performing the linearity correction, the distortion of the projected image can be corrected more generally.
また、本発明に係るプロジェクタは、
ユーザーの歪み補正指示内容を示す指示情報を入力する指示情報入力部と、
入力画像の縦横比を判定する判定部と、
前記入力画像の縦横比が、空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して横長であって、かつ、前記指示情報が横方向の歪み補正を示す場合、前記画像表示領域における画像の縦方向の端部を縦方向に拡大する縦方向拡大補正を行うとともに、当該縦方向拡大補正が限界になった状態で、さらに横方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合に前記端部と対向する他の端部を縦方向に縮小する縦方向縮小補正を行う補正部と、
当該補正部によって補正された画像を、前記空間光変調器を介して投写する投写部と、
を含むことを特徴とする。
The projector according to the present invention is
An instruction information input unit for inputting instruction information indicating a user's distortion correction instruction content;
A determination unit for determining an aspect ratio of the input image;
When the aspect ratio of the input image is horizontally long with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator, and the indication information indicates horizontal distortion correction, the image height in the image display area is When the instruction information indicating the distortion correction in the horizontal direction is input in a state in which the vertical direction enlargement correction is performed to enlarge the end of the direction in the vertical direction and the vertical direction enlargement correction is limited. A correction unit that performs vertical reduction correction for reducing the other end facing the unit in the vertical direction;
A projection unit that projects the image corrected by the correction unit via the spatial light modulator;
It is characterized by including.
また、本発明に係るプログラムは、
ユーザーの歪み補正指示内容を示す指示情報を入力する指示情報入力部と、空間光変調器を介して画像を投写する投写部とを有するプロジェクタの有するコンピュータを、
入力画像の縦横比を判定する判定部と、
前記入力画像の縦横比が、前記空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して横長であって、かつ、前記指示情報が横方向の歪み補正を示す場合、前記画像表示領域における画像の縦方向の端部を縦方向に拡大する縦方向拡大補正を行うとともに、当該縦方向拡大補正が限界になった状態で、さらに横方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合に前記端部と対向する他の端部を縦方向に縮小する縦方向縮小補正を行う補正部として機能させることを特徴とする。
The program according to the present invention is
A computer having a projector having an instruction information input unit that inputs instruction information indicating user distortion correction instruction content and a projection unit that projects an image via a spatial light modulator,
A determination unit for determining an aspect ratio of the input image;
When the aspect ratio of the input image is horizontally long with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator, and the indication information indicates lateral distortion correction, the image in the image display area When the instruction information indicating the distortion correction in the horizontal direction is input in a state where the vertical expansion correction for expanding the vertical end portion in the vertical direction is performed, and the vertical expansion correction is in a limit. It is characterized by functioning as a correction unit that performs vertical reduction correction for reducing the other end opposite to the end in the vertical direction.
また、本発明に係る情報記憶媒体は、
ユーザーの歪み補正指示内容を示す指示情報を入力する指示情報入力部と、空間光変調器を介して画像を投写する投写部とを有するプロジェクタの有するコンピュータにより読み取り可能なプログラムを記憶した情報記憶媒体であって、
上記プログラムを記憶したことを特徴とする。
The information storage medium according to the present invention is
An information storage medium storing a computer readable program stored in a projector having an instruction information input unit that inputs instruction information indicating the content of a user's distortion correction instruction and a projection unit that projects an image via a spatial light modulator Because
The program is stored.
本発明によれば、プロジェクタ等は、入力画像の縦横比が、空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して横長である場合に、縦方向の端部の縦方向拡大補正と縦方向の他の端部の縦方向縮小補正を行うことにより、投写画像の歪み度合いが大きい場合であっても画像表示領域を最大限使用しつつ投写画像の歪みを補正することができる。これにより、プロジェクタ等は、より汎用的に投写画像の歪みを補正することができる。 According to the present invention, when the aspect ratio of the input image is horizontal with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator, the projector or the like By performing the vertical direction reduction correction of the other end, it is possible to correct the distortion of the projected image while maximally using the image display area even when the degree of distortion of the projected image is large. Thereby, the projector or the like can correct the distortion of the projected image more generally.
また、前記補正部は、前記横方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合であって、かつ、前記縦方向拡大補正および前記縦方向縮小補正だけでは歪みを補正できない場合、前記画像表示領域における画像を横方向に縮小または拡大する横方向直線性補正を行ってもよい。 When the instruction information indicating the distortion correction in the horizontal direction is input and the distortion cannot be corrected only by the vertical enlargement correction and the vertical reduction correction, You may perform the horizontal linearity correction | amendment which reduces or expands the image in a display area to a horizontal direction.
これによれば、プロジェクタ等は、入力画像の縦横比が、空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して横長である場合に、縦方向拡大補正と縦方向縮小補正に加えて横方向直線性補正を行うことにより、より汎用的に投写画像の歪みを補正することができる。 According to this, in the case where the aspect ratio of the input image is horizontal with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator, the projector etc. in the horizontal direction in addition to the vertical direction enlargement correction and the vertical direction reduction correction. By performing the linearity correction, the distortion of the projected image can be corrected more generally.
以下、本発明をプロジェクタに適用した場合を例に採り、図面を参照しつつ説明する。なお、以下に示す実施例は、特許請求の範囲に記載された発明の内容を何ら限定するものではない。また、以下の実施例に示す構成の全てが、特許請求の範囲に記載された発明の解決手段として必須であるとは限らない。 Hereinafter, an example in which the present invention is applied to a projector will be described with reference to the drawings. In addition, the Example shown below does not limit the content of the invention described in the claim at all. In addition, all of the configurations shown in the following embodiments are not necessarily essential as means for solving the problems described in the claims.
(第1の実施例)
まず、第1の実施例として、投写画像に縦方向のキーストーン歪み(台形歪みともいう)が発生し、かつ、入力画像の横:縦が4:3、空間光変調器の画像表示領域の横:縦が16:9の場合の投写画像の歪み補正について説明する。なお、この場合は、入力画像の縦横比が、空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して縦長の場合に相当する。
(First embodiment)
First, as a first example, vertical keystone distortion (also referred to as trapezoidal distortion) occurs in the projected image, and the input image has horizontal: vertical 4: 3, and an image display area of the spatial light modulator. A description will be given of distortion correction of a projected image when horizontal: vertical is 16: 9. Note that this case corresponds to a case where the aspect ratio of the input image is longer than the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator.
図1は、第1の実施例におけるプロジェクタ100の機能ブロック図である。
FIG. 1 is a functional block diagram of a
プロジェクタ100は、ユーザーの歪み補正指示内容を示す指示情報を入力する指示情報入力部110と、PC(Personal Computer)等からの画像情報を入力する画像情報入力部120と、画像情報に基づいて入力画像の縦横比を判定する判定部130と、指示情報に基づいて画像情報を補正する補正部140と、補正限界データ152等を記憶する記憶部150と、空間光変調器192等を有する投写部190とを含んで構成されている。
The
なお、ここで、補正限界データ152は、例えば、指示情報で示される歪み補正指示種別ごとの限界を示すデータ、空間光変調器192の画像表示領域の頂点ごとの移動可能範囲を示すデータ等である。
Here, the
また、これらの各部は、例えば、以下のハードウェアを用いてプロジェクタ100に実装することが可能である。
Further, these units can be mounted on the
図2は、第1の実施例におけるプロジェクタ100のハードウェアブロック図である。
FIG. 2 is a hardware block diagram of the
例えば、指示情報入力部110としてはボタン、リモートコントローラからの操作情報を受光する赤外受信ユニット930等、画像情報入力部120としては画像信号入力端子940等、判定部130としてはCPU910等、補正部140としては画像処理回路970、RAM950等、記憶部150としてはRAM950、ROM960等、投写部190としては液晶パネル920、液晶駆動回路、ランプ、投写レンズ等を採用してもよい。なお、これらの各部はシステムバス980を介して相互に情報をやりとりすることが可能である。
For example, the instruction
また、プロジェクタ100は、判定部130等の機能を、プログラムを用いて実装してもよい。例えば、プロジェクタ100は、判定部130等としてプロジェクタ100の有するコンピュータを機能させるためのプログラムを情報記憶媒体900から読み取って判定部130等の機能を実装してもよい。
Further, the
このような情報記憶媒体900としては、例えば、CD−ROM、DVD−ROM、ROM、RAM、HDD等を適用でき、そのプログラムの読み取り方式は接触方式であっても、非接触方式であってもよい。
As such an
次に、第1の実施例における歪み補正手順について説明する。 Next, a distortion correction procedure in the first embodiment will be described.
図3は、第1の実施例における歪み補正手順を示すフローチャートである。また、図4(A)は、第1の状態における歪み補正前後の投写画像201を示す図であり、図4(B)は、第1の状態における歪み補正前後の液晶パネルの画像表示領域300における画像を示す図である。
FIG. 3 is a flowchart showing a distortion correction procedure in the first embodiment. FIG. 4A is a diagram showing a projected
例えば、プロジェクタ100が、投写対象領域であるスクリーン等に対して上方向に傾いて投写した場合、図4(A)の実線に示すように、投写画像201は逆台形状になる。また、空間光変調器192(本実施例では液晶パネル920)の画像表示領域300(図4(B)の領域EFGH)の横:縦が16:9で、画像表示領域300における補正前の画像(図4(B)の1点鎖線で囲まれる領域ABCD)の横:縦が4:3であるものとする。この場合、図4(B)の領域EADHおよび領域BFGCが非使用領域であり、画像表示領域300全体に対する非使用領域の割合は25%になる。
For example, when the
判定部130は、指示情報入力部110からの指示情報に基づき、図4(A)のような上辺が長い台形の歪み補正指示(縦方向の歪み補正指示)があるかどうかを判定する(ステップS1)。
Based on the instruction information from the instruction
そして、判定部130は、当該補正指示があった場合、補正限界データ152に基づき、画像表示領域300における底辺CDの補正限界内かどうかを判定する(ステップS2)。
Then, when the correction instruction is given, the
底辺CDの補正限界内である場合、補正部140は、画像表示領域300における画像ABCDの横方向の端部CDを横方向に拡大する横方向拡大補正を行う(ステップS3)。
When it is within the correction limit of the bottom CD, the
具体的には、例えば、本実施例では、補正部140は、頂点Cを頂点Gの方向に、頂点Dを頂点Hの方向に移動させるように、すなわち、投写画像201とは逆の形状に画像ABCDを補正する。この場合、頂点Cの補正限界点は頂点Gであり、頂点Dの補正限界点は頂点Hである。例えば、画像表示領域300が縦1080画素、横1920画素で構成される場合、頂点Gの座標は(1080,1920)で表され、頂点Hの座標は(1080,1)で表される。なお、頂点ABCDの各頂点に対して補正限界点(補正可能範囲)を示す座標が補正限界データ152として記憶部150に記憶されているものとする。
Specifically, for example, in the present embodiment, the
ユーザーは、投写画像201が図4(A)の2点鎖線に示すような矩形状になるまで補正指示を行う。プロジェクタ100は、投写画像201に相当する領域ABCDを、図4(B)の2点鎖線に示すような投写画像201の台形に対して逆の形状の領域A’B’C’D’に変形することによって投写画像201を矩形状に変形することができる。
The user issues a correction instruction until the projected
さらに、判定部130は、補正指示が連続して入力され、画像表示領域300における底辺CDの補正限界を超える補正指示があったと判定した場合、補正限界データ152に基づき、画像表示領域300における上辺ABの補正限界内かどうかを判定する(ステップS4)。
Furthermore, when the
上辺ABの補正限界内である場合、補正部140は、補正指示に応じて底辺CDと対向する辺ABを横方向に縮小する横方向縮小補正を行う(ステップS5)。なお、横方向縮小補正の限界は、横方向拡大補正における限界のように空間光変調器192の画素数の限界によるものではなく、補正後の表示品位を含めた補正部140の信号処理の限界によるものである。
If it is within the correction limit of the upper side AB, the
図5(A)は、第2の状態における歪み補正前後の投写画像202を示す図であり、図5(B)は、第2の状態における歪み補正前後の液晶パネルの画像表示領域300における画像を示す図である。
FIG. 5A is a diagram showing a projected
例えば、図5(A)に示す第2の状態では、図4(A)に示す第1の状態と比べてより歪んだ状態になっている。このような場合、上述した横方向拡大補正だけでは投写画像202の歪みが残ってしまう。
For example, the second state shown in FIG. 5A is more distorted than the first state shown in FIG. In such a case, the distortion of the projected
このように、歪みが大きい場合、プロジェクタ100は、図5(B)に示すように、頂点ABを横方向の内側に移動させる補正を行う。
As described above, when the distortion is large, the
これにより、投写画像202のように歪みが大きい場合であっても、プロジェクタ100は、画像表示領域300の画素を有効に利用しつつ投写画像202の歪みをなくすことができる。
Thus, even when the distortion is large as in the projected
さらに、判定部130は、上述した横方向拡大補正および横方向縮小補正だけでは投写画像203の歪みが残ってしまい、縦方向の歪み補正が必要かどうかを判定する(ステップS6)。
Further, the
具体的には、例えば、開発者等が実験等によって求めた横方向拡大補正および横方向縮小補正だけでは投写画像203の歪みが残る場合のデータを補正限界データ152として記憶部150に記憶しておき、判定部130は、当該歪みが残る場合に該当した場合に縦方向の歪み補正が必要と判定する。
Specifically, for example, data when the distortion of the projected
縦方向の歪み補正が必要な場合、補正部140は、画像表示領域300における画像を縦方向に縮小または拡大する縦方向直線性補正を行う(ステップS7)。
When vertical distortion correction is necessary, the
図6(A)は、第3の状態における歪み補正前後の投写画像203を示す図であり、図6(B)は、第3の状態における歪み補正前後の液晶パネルの画像表示領域300における画像を示す図である。
FIG. 6A is a diagram showing the projected
例えば、図6(A)に示すように、縦方向の直線性歪みが発生している場合、上述した横方向拡大補正および横方向縮小補正だけでは投写画像203の歪みが残ってしまう。
For example, as shown in FIG. 6A, when the linear distortion in the vertical direction is generated, the distortion of the projected
このように、縦方向の直線性歪みが発生している場合、プロジェクタ100は、図6(B)に示すように、補正後の頂点A’B’を縦方向に移動させる補正を行う。この際、補正部140は、必要に応じて、表示画面上部では縮小処理を、表示画面下部では拡大処理を行う。これにより、縦方向の直線性が改善される。
As described above, when vertical linearity distortion has occurred, the
これにより、投写画像203のように歪みが非常に大きい場合であっても、プロジェクタ100は、画像表示領域300の画素を有効に利用しつつ投写画像203の歪みをなくすことができる。
Thereby, even when the distortion is very large like the projected
なお、補正部140は、底辺が長い台形状の投写画像の歪み補正指示があった場合、補正の状態に応じて上辺ABを横方向に拡大する横方向拡大補正(ステップS3)、底辺CDを横方向に縮小する横方向縮小補正(ステップS5)、頂点CDを縦方向に移動する縦方向直線性補正(ステップS7)を行う。
When there is a distortion correction instruction for a trapezoidal projection image having a long base, the
また、補正部140は、第1の実施例において横方向の歪み補正指示があった場合、縮小処理のみの通常の歪み補正を行う。
Further, when there is a horizontal distortion correction instruction in the first embodiment, the
また、投写部190は、補正部140による歪み補正が行われる度に画像情報に基づいて画像を投写する。これにより、ユーザーは、補正後の投写画像201〜203の状態を確認しながら補正指示を行うことができる。
In addition, the
なお、終了指示があった場合または一定時間(例えば、10秒、30秒等)補正指示が入力されない場合、プロジェクタ100は、歪み補正を終了すべきと判定し(ステップS8)、歪み補正を終了する。
If there is an end instruction or no correction instruction is input for a certain time (for example, 10 seconds, 30 seconds, etc.), the
以上のように、本実施例によれば、プロジェクタ100は、画像表示領域300をより有効に使用することができ、従来よりも画質の劣化を低減できる。例えば、図4(B)において、従来の手法では辺ABを内側に縮小していたため、非表示領域は画像表示領域300の全体の25%を超えてしまう。これに対し、本実施例の手法によれば、辺CDが辺GHまで拡大し、補正後の画像の頂点C’D’が頂点GHと一致する位置まで移動した場合、非表示領域は画像表示領域300の全体の12.5%になる。これにより、プロジェクタ100は、画像表示領域300をより有効に使用でき、キーストーン歪み補正を行う場合に発生する画質劣化をより低減できる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、本実施例によれば、プロジェクタ100は、入力画像の縦横比が、画像表示領域300の縦横比に対して縦長である場合に、横方向の端部(辺CDまたは辺AB)の横方向拡大補正と横方向の他の端部(辺ABまたは辺CD)の横方向縮小補正を行うことにより、投写画像201〜203の歪み度合いが大きい場合であっても画像表示領域300を最大限使用しつつ投写画像201〜203の歪みを補正することができる。これにより、プロジェクタ100は、より汎用的に投写画像201〜203の歪みを補正することができる。
Further, according to the present embodiment, when the aspect ratio of the input image is vertically long with respect to the aspect ratio of the
また、プロジェクタ100は、横方向拡大補正と横方向縮小補正に加えて縦方向直線性補正を行うことにより、投写画像201〜203に縦方向の直線性歪みが発生している場合であっても、より汎用的に投写画像201〜203の歪みを補正することができる。
Further,
また、従来は、画像表示領域300の非表示領域部分が黒く表示されることによって光エネルギーが液晶パネル920周辺で消費され、温度上昇の一因となっていたが、プロジェクタ100は、画像表示領域300を従来より多く使用することにより、無駄なエネルギー消費を減らし、温度上昇を抑制することができる。
Conventionally, the non-display area portion of the
さらに、プロジェクタ100は、画像表示領域300を従来より多く使用することにより、表示領域と非表示領域における焼き付きの差等による投写画像201〜203の見た目の劣化を低減し、空間光変調器192等の寿命を延ばすことができる。
Furthermore, the
(第2の実施例)
次に、第2の実施例として、左斜め前方のスクリーンに投写された投写画像に横方向のキーストーン歪みが発生し、かつ、入力画像の横:縦が16:9、空間光変調器の画像表示領域の横:縦が4:3の場合の投写画像の歪み補正について説明する。なお、この場合は、入力画像の縦横比が、空間光変調器192の画像表示領域300の縦横比に対して横長の場合に相当する。
(Second embodiment)
Next, as a second embodiment, horizontal keystone distortion occurs in the projected image projected on the screen diagonally to the left front, and the input image has horizontal: vertical 16: 9. A description will be given of distortion correction of a projected image when the horizontal: vertical direction of the image display area is 4: 3. Note that this case corresponds to a case where the aspect ratio of the input image is horizontally long with respect to the aspect ratio of the
なお、機能ブロック等については第1の実施例と同様であるため、説明を省略し、歪み補正手順について説明する。 Since functional blocks and the like are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted, and a distortion correction procedure will be described.
図7は、第2の実施例における歪み補正手順を示すフローチャートである。また、図8(A)は、第4の状態における歪み補正前後の投写画像204を示す図であり、図8(B)は、第4の状態における歪み補正前後の液晶パネルの画像表示領域300における画像を示す図である。
FIG. 7 is a flowchart showing a distortion correction procedure in the second embodiment. FIG. 8A is a diagram showing the projected
判定部130は、指示情報入力部110からの指示情報に基づき、図8(A)のような左辺が長い台形の歪み補正指示(横方向の歪み補正指示)があるかどうかを判定する(ステップS11)。
Based on the instruction information from the instruction
そして、判定部130は、当該補正指示があった場合、補正限界データ152に基づき、画像表示領域300における右辺BCの補正限界内かどうかを判定する(ステップS12)。
Then, when the correction instruction is given, the
右辺BCの補正限界内である場合、補正部140は、画像表示領域300における画像ABCDの縦方向の端部BCを縦方向に拡大する縦方向拡大補正を行う(ステップS13)。
If it is within the correction limit of the right side BC, the
具体的には、例えば、本実施例では、補正部140は、頂点Bを頂点Fの方向に、頂点Cを頂点Gの方向に移動させるように、すなわち、投写画像204とは逆の形状に画像ABCDを補正する。この場合、頂点Bの補正限界点は頂点Fであり、頂点Cの補正限界点は頂点Gである。例えば、画像表示領域300が縦768画素、横1024画素で構成される場合、頂点Fの座標は(768,1)で表され、頂点Gの座標は(768,1024)で表される。
Specifically, for example, in this embodiment, the
ユーザーは、投写画像204が図8(A)の2点鎖線に示すような矩形状になるまで補正指示を行う。プロジェクタ100は、投写画像204に相当する領域ABCDを、図8(B)の2点鎖線に示すような投写画像204の台形に対して逆の形状の領域A’B’C’D’に変形することによって投写画像204を矩形状に変形することができる。
The user issues a correction instruction until the projected
さらに、判定部130は、補正指示が連続して入力され、画像表示領域300における右辺BCの補正限界を超える補正指示があったと判定した場合、補正限界データ152に基づき、画像表示領域300における左辺ADの補正限界内かどうかを判定する(ステップS14)。
Furthermore, when the
左辺ADの補正限界内である場合、補正部140は、補正指示に応じて右辺BCと対向する辺ADを縦方向に縮小する縦方向縮小補正を行う(ステップS15)。なお、縦方向縮小補正の限界は、縦方向拡大補正における限界のように空間光変調器192の画素数の限界によるものではなく、補正後の表示品位を含めた補正部140の信号処理の限界によるものである。
If it is within the correction limit of the left side AD, the
図9(A)は、第5の状態における歪み補正前後の投写画像205を示す図であり、図9(B)は、第5の状態における歪み補正前後の液晶パネルの画像表示領域300における画像を示す図である。
FIG. 9A is a diagram showing a projected
例えば、図9(A)に示す第5の状態では、図8(A)に示す第4の状態と比べてより歪んだ状態になっている。このような場合、上述した縦方向拡大補正だけでは投写画像205の歪みが残ってしまう。
For example, the fifth state shown in FIG. 9A is more distorted than the fourth state shown in FIG. In such a case, the distortion of the projected
このように、歪みが大きい場合、プロジェクタ100は、図9(B)に示すように、頂点ADを縦方向の内側に移動させる補正を行う。
As described above, when the distortion is large, the
これにより、投写画像205のように歪みが大きい場合であっても、プロジェクタ100は、画像表示領域300の画素を有効に利用しつつ投写画像205の歪みをなくすことができる。
Thus, even when the distortion is large as in the projected
さらに、判定部130は、上述した縦方向拡大補正および縦方向縮小補正だけでは投写画像203の歪みが残ってしまい、横方向の歪み補正が必要かどうかを判定する(ステップS16)。
Further, the
具体的には、例えば、開発者等が実験等によって求めた縦方向拡大補正および縦方向縮小補正だけでは投写画像203の歪みが残る場合のデータを補正限界データ152として記憶部150に記憶しておき、判定部130は、当該歪みが残る場合に該当した場合に横方向の歪み補正が必要と判定する。
Specifically, for example, data when the distortion of the projected
横方向の歪み補正が必要な場合、補正部140は、画像表示領域300における画像を横方向に縮小または拡大する横方向直線性補正を行う(ステップS17)。
When the distortion correction in the horizontal direction is necessary, the
図10(A)は、第6の状態における歪み補正前後の投写画像206を示す図であり、図10(B)は、第6の状態における歪み補正前後の液晶パネルの画像表示領域300における画像を示す図である。
FIG. 10A is a diagram showing a projected
例えば、図10(A)に示すように、横方向の直線性歪みが発生している場合、上述した縦方向拡大補正および縦方向縮小補正だけでは投写画像206の歪みが残ってしまう。
For example, as shown in FIG. 10A, when the linear distortion in the horizontal direction occurs, the distortion of the projected
このように、横方向の直線性歪みが発生している場合、プロジェクタ100は、図10(B)に示すように、補正後の頂点A’D’を横方向に移動させる補正を行う。この際、補正部140は、必要に応じて、表示画面左部では縮小処理を、表示画面右部では拡大処理を行う。これにより、横方向の直線性が改善される。
Thus, when the linear distortion in the horizontal direction has occurred, the
これにより、投写画像206のように歪みが非常に大きい場合であっても、プロジェクタ100は、画像表示領域300の画素を有効に利用しつつ投写画像206の歪みをなくすことができる。
Thereby, even when the distortion is very large like the projected
なお、補正部140は、右辺が長い台形状の投写画像の歪み補正指示があった場合、補正の状態に応じて左辺ABを縦方向に拡大する縦方向拡大補正(ステップS13)、右辺BCを縦方向に縮小する縦方向縮小補正(ステップS15)、補正後の頂点B’C’を横方向に移動する横方向直線性補正(ステップS17)を行う。
When there is a distortion correction instruction for a trapezoidal projection image having a long right side, the
また、補正部140は、第2の実施例において縦方向の歪み補正指示があった場合、縮小処理のみの通常の歪み補正を行う。
The
なお、終了指示があった場合または一定時間(例えば、10秒、30秒等)補正指示が入力されない場合、プロジェクタ100は、歪み補正を終了すべきと判定し(ステップS18)、歪み補正を終了する。
If there is an end instruction or no correction instruction is input for a certain time (for example, 10 seconds, 30 seconds, etc.), the
以上のように、本実施例によれば、プロジェクタ100は、入力画像の縦横比が、画像表示領域300の縦横比に対して横長である場合に、縦方向の端部(辺BCまたは辺AD)の縦方向拡大補正と縦方向の他の端部(辺ADまたは辺BC)の縦方向縮小補正を行うことにより、投写画像204〜206の歪み度合いが大きい場合であっても画像表示領域300を最大限使用しつつ投写画像204〜206の歪みを補正することができる。これにより、プロジェクタ100は、より汎用的に投写画像204〜206の歪みを補正することができる。
As described above, according to the present embodiment, when the aspect ratio of the input image is horizontally long with respect to the aspect ratio of the
また、プロジェクタ100は、縦方向拡大補正と縦方向縮小補正に加えて横方向直線性補正を行うことにより、投写画像204〜206に直線性の歪みが発生している場合であっても、投写画像204〜206の歪みを補正することができ、より汎用的に投写画像204〜206の歪みを補正することができる。
Further, the
(その他の実施例)
なお、本発明の適用は上述した実施例には限定されず、種々の変形が可能である。
(Other examples)
In addition, application of this invention is not limited to the Example mentioned above, A various deformation | transformation is possible.
例えば、上述した実施例では、プロジェクタ100は、ユーザーの指示に応じてキーストーン歪みを補正しているが、例えば、重力センサー等を用いて縦方向の歪みを自動的に補正してもよいし、CCDセンサー等を用いて投写画像201を撮像して撮像情報を生成し、撮像情報に基づいて投写画像201の歪みを把握して縦方向および横方向の少なくとも一方の歪みを自動的に補正してもよい。
For example, in the above-described embodiment, the
また、図6(A)に示すように、投写画像203の縦方向の歪みが非常に大きい場合、補正部140は、補正指示に応じて頂点A’B’または頂点C’D’を元の頂点ABまたは頂点CDの位置から斜め内側の方向に移動させる補正を行ってもよい。すなわち、補正部140は、横方向縮小補正(ステップS5)と縦方向直線性補正(ステップS7)を同時に行ってもよい。
As shown in FIG. 6A, when the distortion in the vertical direction of the projected
同様に、図10(A)に示すように、投写画像206の横方向の歪みが非常に大きい場合、補正部140は、補正指示に応じて頂点B’C’または頂点A’D’を元の頂点BCまたは頂点ADの位置から斜め内側の方向に移動させる補正を行ってもよい。すなわち、補正部140は、縦方向縮小補正(ステップS15)と横方向直線性補正(ステップS17)を同時に行ってもよい。
Similarly, as shown in FIG. 10A, when the lateral distortion of the projected
また、プロジェクタ100は、液晶プロジェクタには限定されず、例えば、米国テキサス・インスツルメンツ社が開発したDMD(Digital Micromirror Device)を空間光変調器として用いたプロジェクタ等であってもよい。
100 プロジェクタ、110 指示情報入力部、120 画像情報入力部、130 判定部、140 補正部、150 記憶部、152 補正限界データ、190 投写部、192 空間光変調器、201〜206 投写画像、300 画像表示領域、900 情報記憶媒体 100 projector, 110 instruction information input unit, 120 image information input unit, 130 determination unit, 140 correction unit, 150 storage unit, 152 correction limit data, 190 projection unit, 192 spatial light modulator, 201-206 projection image, 300 image Display area, 900 information storage medium
Claims (5)
補正可能範囲を示す第1の補正限界データを記憶する記憶部と、
入力画像の縦横比を判定するとともに、前記指示情報と、前記第1の補正限界データとに基づき、前記補正可能範囲の限界になったかどうかを判定する判定部と、
前記入力画像の縦横比が、空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して縦長であって、かつ、前記指示情報が縦方向の歪み補正を示す場合、前記画像表示領域における画像の横方向の端部を横方向に拡大する横方向拡大補正を行うとともに、前記判定部によって当該横方向拡大補正が前記補正可能範囲の限界になったと判定された状態で、さらに縦方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合に前記端部と対向する他の端部を横方向に縮小する横方向縮小補正を行う補正部と、
当該補正部によって補正された画像を、前記空間光変調器を介して投写する投写部と、
を含み、
前記記憶部は、前記横方向拡大補正および前記横方向縮小補正だけでは歪みが残る場合のデータを示す第2の補正限界データを記憶し、
前記判定部は、前記第2の補正限界データに基づき、前記歪みが残る場合に該当するかどうかを判定し、
前記補正部は、前記縦方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合であって、かつ、前記判定部によって前記歪みが残る場合に該当すると判定された場合、前記画像表示領域における画像を縦方向に縮小または拡大する縦方向直線性補正を行う、
プロジェクタ。 And instruction information input unit that instruction information indicating distortion correction instruction content users are entered,
A storage unit for storing first correction limit data indicating a correctable range;
A determination unit that determines an aspect ratio of the input image and determines whether or not a limit of the correctable range has been reached based on the instruction information and the first correction limit data ;
When the aspect ratio of the input image is vertically long with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator, and the indication information indicates vertical distortion correction, the horizontal width of the image in the image display area In addition to performing lateral enlargement correction for enlarging the end of the direction in the lateral direction, further correcting distortion in the vertical direction in a state where the determination unit determines that the lateral enlargement correction has reached the limit of the correctable range. When the instruction information indicating is input, a correction unit that performs lateral reduction correction that reduces the other end facing the end in the horizontal direction;
A projection unit that projects the image corrected by the correction unit via the spatial light modulator;
Only including,
The storage unit stores second correction limit data indicating data when distortion remains only by the lateral enlargement correction and the lateral reduction correction,
The determination unit determines whether or not the distortion remains based on the second correction limit data,
The correction unit is a case where the instruction information indicating the vertical distortion correction is input, and when the determination unit determines that the distortion remains, the image in the image display area Perform vertical linearity correction to reduce or enlarge
projector.
補正可能範囲を示す第1の補正限界データを記憶する記憶部と、
入力画像の縦横比を判定するとともに、前記指示情報と、前記第1の補正限界データとに基づき、前記補正可能範囲の限界になったかどうかを判定する判定部と、
前記入力画像の縦横比が、空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して横長であって、かつ、前記指示情報が横方向の歪み補正を示す場合、前記画像表示領域における画像の縦方向の端部を縦方向に拡大する縦方向拡大補正を行うとともに、前記判定部によって当該縦方向拡大補正が前記補正可能範囲の限界になったと判定された状態で、さらに横方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合に前記端部と対向する他の端部を縦方向に縮小する縦方向縮小補正を行う補正部と、
当該補正部によって補正された画像を、前記空間光変調器を介して投写する投写部と、
を含み、
前記記憶部は、前記縦方向拡大補正および前記縦方向縮小補正だけでは歪みが残る場合のデータを示す第2の補正限界データを記憶し、
前記判定部は、前記第2の補正限界データに基づき、前記歪みが残る場合に該当するかどうかを判定し、
前記補正部は、前記横方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合であって、かつ、前記判定部によって前記歪みが残る場合に該当すると判定された場合、前記画像表示領域における画像を横方向に縮小または拡大する横方向直線性補正を行う、
プロジェクタ。 And instruction information input unit that instruction information indicating distortion correction instruction content users are entered,
A storage unit for storing first correction limit data indicating a correctable range;
A determination unit that determines an aspect ratio of the input image and determines whether or not a limit of the correctable range has been reached based on the instruction information and the first correction limit data ;
When the aspect ratio of the input image is horizontally long with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator, and the indication information indicates horizontal distortion correction, the image height in the image display area is In addition to performing longitudinal enlargement correction for enlarging the end of the direction in the vertical direction, the distortion correction in the horizontal direction is further performed in a state where the determination unit determines that the vertical enlargement correction has reached the limit of the correctable range. A correction unit that performs vertical reduction correction to reduce the other end facing the end in the vertical direction when the instruction information indicating is input,
A projection unit that projects the image corrected by the correction unit via the spatial light modulator;
Only including,
The storage unit stores second correction limit data indicating data when distortion remains only by the vertical enlargement correction and the vertical reduction correction,
The determination unit determines whether or not the distortion remains based on the second correction limit data,
The correction unit is a case where the instruction information indicating the distortion correction in the horizontal direction is input, and when the determination unit determines that the distortion remains, an image in the image display area Perform horizontal linearity correction to reduce or enlarge
projector.
入力画像の縦横比を判定するとともに、前記指示情報と、前記第1の補正限界データとに基づき、前記補正可能範囲の限界になったかどうかを判定する判定部と、
前記入力画像の縦横比が、前記空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して縦長であって、かつ、前記指示情報が縦方向の歪み補正を示す場合、前記画像表示領域における画像の横方向の端部を横方向に拡大する横方向拡大補正を行うとともに、前記判定部によって当該横方向拡大補正が前記補正可能範囲の限界になったと判定された状態で、さらに縦方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合に前記端部と対向する他の端部を横方向に縮小する横方向縮小補正を行う補正部として機能させ、
前記記憶部は、前記横方向拡大補正および前記横方向縮小補正だけでは歪みが残る場合のデータを示す第2の補正限界データを記憶し、
前記判定部は、前記第2の補正限界データに基づき、前記歪みが残る場合に該当するかどうかを判定し、
前記補正部は、前記縦方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合であって、かつ、前記判定部によって前記歪みが残る場合に該当すると判定された場合、前記画像表示領域における画像を縦方向に縮小または拡大する縦方向直線性補正を行う、
プログラム。 And instruction information input unit that instruction information indicating distortion correction instruction content users are entered, a storage unit for storing a first correction limit data indicating a correctable range, a projection that projects an image via a spatial light modulator A computer having a projector having a
A determination unit that determines an aspect ratio of the input image and determines whether or not a limit of the correctable range has been reached based on the instruction information and the first correction limit data ;
When the aspect ratio of the input image is vertically long with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator and the indication information indicates vertical distortion correction, the image in the image display area In addition to performing lateral enlargement correction for enlarging the lateral end in the horizontal direction, and further determining vertical distortion in a state where the determination unit has determined that the horizontal enlargement correction has reached the limit of the correctable range. When the instruction information indicating the correction is input, it functions as a correction unit that performs lateral reduction correction that reduces the other end facing the end in the horizontal direction ,
The storage unit stores second correction limit data indicating data when distortion remains only by the lateral enlargement correction and the lateral reduction correction,
The determination unit determines whether or not the distortion remains based on the second correction limit data,
The correction unit is a case where the instruction information indicating the vertical distortion correction is input, and when the determination unit determines that the distortion remains, the image in the image display area Perform vertical linearity correction to reduce or enlarge
program.
入力画像の縦横比を判定するとともに、前記指示情報と、前記第1の補正限界データとに基づき、前記補正可能範囲の限界になったかどうかを判定する判定部と、
前記入力画像の縦横比が、前記空間光変調器の画像表示領域の縦横比に対して横長であって、かつ、前記指示情報が横方向の歪み補正を示す場合、前記画像表示領域における画像の縦方向の端部を縦方向に拡大する縦方向拡大補正を行うとともに、前記判定部によって当該縦方向拡大補正が前記補正可能範囲の限界になったと判定された状態で、さらに横方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合に前記端部と対向する他の端部を縦方向に縮小する縦方向縮小補正を行う補正部として機能させ、
前記記憶部は、前記縦方向拡大補正および前記縦方向縮小補正だけでは歪みが残る場合のデータを示す第2の補正限界データを記憶し、
前記判定部は、前記第2の補正限界データに基づき、前記歪みが残る場合に該当するかどうかを判定し、
前記補正部は、前記横方向の歪み補正を示す前記指示情報が入力された場合であって、かつ、前記判定部によって前記歪みが残る場合に該当すると判定された場合、前記画像表示領域における画像を横方向に縮小または拡大する横方向直線性補正を行う、
プログラム。 An instruction information input unit for inputting instruction information indicating a user's distortion correction instruction content, a storage unit for storing first correction limit data indicating a correctable range, and a projection unit for projecting an image via a spatial light modulator A computer having a projector having
A determination unit that determines an aspect ratio of the input image and determines whether or not a limit of the correctable range has been reached based on the instruction information and the first correction limit data ;
When the aspect ratio of the input image is horizontally long with respect to the aspect ratio of the image display area of the spatial light modulator, and the indication information indicates lateral distortion correction, the image in the image display area In addition to performing vertical enlargement correction for enlarging the vertical end portion in the vertical direction, the horizontal distortion is further determined in a state where the determination unit determines that the vertical enlargement correction has reached the limit of the correctable range. When the instruction information indicating correction is input, the other end facing the end is caused to function as a correction unit that performs vertical reduction correction for reducing the vertical direction .
The storage unit stores second correction limit data indicating data when distortion remains only by the vertical enlargement correction and the vertical reduction correction,
The determination unit determines whether or not the distortion remains based on the second correction limit data,
The correction unit is a case where the instruction information indicating the distortion correction in the horizontal direction is input, and when the determination unit determines that the distortion remains, an image in the image display area Perform horizontal linearity correction to reduce or enlarge
program.
請求項3、4のいずれかに記載のプログラムを記憶した情報記憶媒体。 And instruction information input unit that instruction information indicating distortion correction instruction content users are entered, a storage unit for storing a first correction limit data indicating a correctable range, a projection that projects an image via a spatial light modulator An information storage medium storing a program readable by a computer of a projector having a unit,
An information storage medium storing the program according to claim 3 .
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