投影机和控制投影机的方法技术

一种投影机捕获投影目标的图像，投影图像投影到所述投影目标上，并且所述投影机通过使用捕获的图像校正所述投影图像。所述投影机包括：投影单元，其将所述投影图像投影到所述投影目标上；捕获单元，其捕获包括所述投影目标的投影区域的图像；计算单元，其计算关于所述投影区域的三维数据，并且使用计算的三维数据计算校正参数；以及校正单元，其使用由所述计算单元计算的所述校正参数，校正所述投影图像。所述校正单元使用所述畸变参数，执行对应于所述投影目标的形状的第一校正，并且执行对应于所述投影单元的移动和所述投影目标的移动的至少一个的第二校正。

【技术实现步骤摘要】

本公开在此一般地涉及。
技术介绍
投影机可以将图像(投影图像)投影到诸如屏幕的投影目标上。一些投影机测量到 投影目标的距离，并且对于投影图像调整焦距。此外，一些投影机捕获投影图像的图像，并 且基于捕获的图像对于投影图像调整焦距。 日本公开专利申请号2011-170174公开了一种投影稳定装置，即使当光学投影装 置(投影机）的位置例如由轻摇改变时，该投影稳定装置也校正屏幕(投影目标）上投影图像 的错位（misalignment)。 然而，在日本公开专利申请号2011-170174中公开的投影稳定装置校正整个捕获 图像，并且不能根据投影目标的外部形状校正捕获图像局部失真时源自轻摇的影响。此外， 在日本公开专利申请号2011-170174中公开的投影稳定装置不能根据投影目标的形状，在 投影目标和投影机之间的相对位置关系改变时以及捕获图像失真时，同时地校正捕获图 像。
技术实现思路
本专利技术实施例的至少一个一般目的是提供一种投影机和控制该投影机的方法，其 充分地解决了由现有技术的限制和缺点导致的一个或多个问题。 在一个实施例中，一种投影机捕获投影目标的图像，投影图像投影到所述投影目 标上，并且所述投影机通过使用捕获图像校正所述投影图像。所述投影机包括：投影单元， 其将所述投影图像投影到所述投影目标上；捕获单元，其捕获包括所述投影目标的投影区 域的图像；计算单元，其计算关于所述投影区域的三维数据，并且使用计算的三维数据计算 校正参数；以及校正单元，其使用由所述计算单元计算的所述校正参数，校正所述投影图 像。所述计算单元基于所述捕获图像，计算畸变参数和移动参数作为所述校正参数。所述 校正单元使用所述畸变参数，执行对应于所述投影目标的形状的第一校正，并且执行对应 于所述投影单元的移动和所述投影目标的移动的至少一个的第二校正。 在本专利技术的另一实施例中，一种控制投影机的方法，所述投影机捕获投影目标的 图像，投影图像投影到所述投影目标上，并且所述投影机通过使用捕获图像校正所述投影 图像，所述方法包括：将所述投影图像投影到所述投影目标上；通过使用捕获单元，捕获包 括所述投影目标的投影区域的图像；计算关于所述投影区域的三维数据，并且使用计算的 三维数据计算校正参数；以及使用计算的校正参数，校正所述投影图像。所述校正参数包 括畸变参数和移动参数。在执行对应于所述投影目标的形状的第一校正中使用所述畸变参 数，并且在执行对应于所述投影单元的移动和所述投影目标的移动的至少一个的第二校正 中使用所述移动参数。投影校正的投影图像。 根据本专利技术，提供了一种投影机和控制该投影机的方法，其可以执行投影目标和 投影机之间的相对位置关系改变时的校正，以及对应于投影目标的形状的校正。 【附图说明】 当结合附图阅读时，实施例的其他目的和进一步特征将从以下描述显而易见，附 图中： 图1A和1B是图示根据本实施例的投影机的示例的示意性外部视图； 图2是图示根据实施例的投影机的操作的示例的说明图； 图3A和3B是图示对于通过根据本实施例的投影机的投影图像的校正操作的示例 的说明图； 图4是图示用于投影由根据本实施例的投影机调整的投影图像的操作示例的说 明图； 图5是图示根据第一实施例的投影机的配置示例的说明图； 图6是图示根据第一实施例的投影机的功能示例的功能框图； 图7A到7D是图示由根据实施例的投影机投影的投影图像的畸变的示例的说明 图； 图8是图示由根据第一实施例的投影机的计算单元计算的校正参数(移动参数)的 示例的说明图； 图9是图示根据第一实施例的投影机的投影操作的示例的流程图； 图10是图示根据第一实施例的投影机的校正操作的示例的流程图； 图11是图示用于由根据第一实施例的投影机提取特征点的操作示例的说明图； 图12是图示用于由根据第一实施例的投影机投影模式的操作示例的说明图； 图13是图示当由根据第一实施例的投影机投影模式时捕获图像的示例的说明 图； 图14是图示根据第二实施例的投影机的投影操作和校正操作的示例的流程图； 图15A和15B是图示根据第一示例的投影机的示例的示意性外部视图； 图16是图示根据第二示例的轻摇投影机的操作示例的说明图； 图17A到17D是图示根据第三示例的到投影机的投影目标上的投影操作的说明 图； 图18是图示根据第四示例的投影机的操作示例的说明图；以及 图19是图示根据第四示例的投影机的投影操作的示例的流程图。 【具体实施方式】 以下，将参照附图描述本专利技术的实施例。 将使用投影机说明本专利技术的非限制性示例性实施例，该投影机捕获投影目标的图 像，投影图像投影在投影目标上，并且该投影机基于捕获图像校正投影图像。本专利技术不但可 以应用于以下将说明的投影机，而且可以应用于投影投影图像并且捕获投影图像的图像其 他设备、装置、单元系统等，诸如投影和捕获设备、投影设备、捕获设备等。 本实施例中的图像包括静态图像、视频等。本实施例中的图像的投影包括投影、放 映、照射等。本实施例中图像的捕获包括拍摄图像、保存图像等。此外，投影目标包括屏幕、 墙壁、白板、外表面(诸如建筑物的外墙、其上可以投影图像的移动目标的表面）等。 以下，在附图中相同或相应的参考标号分配给相同或相应的组件，并且省略其重 复描述。此外，附图不旨在指示各个元件或部分之间的相对比率。因此，本领域的普通技术 人员可以根据以下非限制性实施例中的描述确定具体尺寸。 将使用根据本专利技术实施例的投影机，以以下列表的顺序说明本专利技术。 1.投影机、投影操作和捕获操作； 2.第一实施例； 3.第二实施例；以及 4.示例(第一示例到第四示例） [投影机、投影操作和捕获操作] 将参照图1A到4说明根据本专利技术的投影机100。 图1A和1B分别是根据本专利技术的投影机100的示例的示意性前外观图和示意性后 外观图。图2是图示投影机100的投影操作的示例的说明图。图3A是图示用于由投影机 100 (计算单元14，稍后将说明）计算校正参数的操作示例的说明图。图3B是图示用于由 投影机100 (校正单元15，稍后将说明)校正投影图像的操作示例的说明图。图4是图示用 于投影由投影机100调整的投影图像(调整图像）的操作示例的说明图。 如图1A所示，投影机100在前表面包括投影投影图像的投影单元100P以及捕获 其中投影投影图像的区域的图像的捕获单元100C。此外，如图1B所示，投影机100在后表 面包括接收对于由用户希望的操作的实施定时的输入的开始按钮lOOBa、设置由用户希望 的操作的设置按钮lOOBb、以及接收用于选择由用户希望的信息的选择的选择按钮lOOBc。 可以应用本专利技术的投影机的示意性外观图不限于图1A和1B。例如，投影机的外观 图可以是如稍后将说明的图15所示的投影机110 (第一示例）的外观图，或者具有投影单 元和捕获单元的外观图。 如图2所示，投影机100将图像投影到屏幕等上，其以下将表示为投影目标。例 如，当用户按压开始按钮lOOBa时，投影机100开始投影图像。在图2中，投影机1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影机，其捕获投影目标的图像，投影图像投影到所述投影目标上，并且所述投影机通过使用捕获图像校正所述投影图像，所述投影机包括：投影单元，其将所述投影图像投影到所述投影目标上；捕获单元，其捕获包括所述投影目标的投影区域的图像；计算单元，其计算关于所述投影区域的三维数据，并且使用计算的三维数据计算校正参数；以及校正单元，其使用由所述计算单元计算的所述校正参数，校正所述投影图像，其中所述计算单元基于所述捕获图像，计算畸变参数和移动参数作为所述校正参数，并且所述校正单元使用所述畸变参数，执行对应于所述投影目标的形状的第一校正，并且执行对应于所述投影单元的移动和所述投影目标的移动的至少一个的第二校正。

【技术特征摘要】
2013.03.13 JP 2013-0508941. 一种投影机，其捕获投影目标的图像，投影图像投影到所述投影目标上，并且所述投 影机通过使用捕获图像校正所述投影图像，所述投影机包括： 投影单元，其将所述投影图像投影到所述投影目标上； 捕获单元，其捕获包括所述投影目标的投影区域的图像； 计算单元，其计算关于所述投影区域的三维数据，并且使用计算的三维数据计算校正 参数；以及 校正单元，其使用由所述计算单元计算的所述校正参数，校正所述投影图像，其中 所述计算单元基于所述捕获图像，计算畸变参数和移动参数作为所述校正参数，并且 所述校正单元使用所述畸变参数，执行对应于所述投影目标的形状的第一校正，并且 执行对应于所述投影单元的移动和所述投影目标的移动的至少一个的第二校正。2. 如权利要求1所述的投影机，其中 所述捕获单元在相互不同的捕获定时，捕获所述投影区域的多个图像，并且 所述计算单元使用多个捕获图像中的一个捕获图像，计算所述畸变参数，并且使用多 个捕获图像中的两个捕获图像，计算所述移动参数。3. 如权利要求1或2所述的投影机，其中 当所述投影目标和所述捕获单元之间的相对位置关系改变时，所述计算单元使用所述 相对位置关系改变之前捕获的一个捕获图像，并且使用所述相对位置关系改变之后捕获的 另一个捕获图像，计算所述移动参数， 所述计算单元使用计算的移动参数，更新所述畸变参数， 所述校正单元使用更新的畸变参数执行所述第一校正，并且 所述投影单元投影校正的投影图像。4. 如权利要求1或2所述的投影机，其中 所述计算单元提取包括在所述捕获图像中的特征点，并且使用提取的特征点计算所述 移动参数。5. 如权利要求4所述的投影机，其中 当所述投影目标移动时，所述校正单元使用由所述计算单元提取的所述特征点，指定 移动的投影目标的预定位置，并且 所述校正单元使用所述校正参数校正所述投影图像，使得所述投影图像投影在所述预 定位置。6. 如权利要求4所述的投影机，其中 所述投影单元投影从所述投影图像过滤的红光、蓝光和绿光， 当所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：长谷川史裕，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本;JP