投影系统、图像处理装置和校正方法制造方法及图纸

投影系统包括：多个投影单元，共同地将图像整体投影在投影区域上；生成单元，基于指定的关系生成包括校正点的校正图像，所述校正点用于检测投影图像的失真；和补偿系数计算单元，其基于从投影区域上的校正图像获取的校正捕捉图像来计算补偿系数。此外，在校正图像中以这种方式生成余量部分：使得定义了校正图像内的校正点的部分被投影在投影区域内，同时与彼此相邻的投影单元相对应的定义了校正图像内的校正点的部分重叠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地设及投影系统、图像形成装置、校正方法、系统和程序。更具体地，本 专利技术设及用于通过多个投影仪在投影体上投影图像的投影系统、被包括在投影系统中的图 像处理装置、通过计算机执行的校正方法、包括用于实现图像处理装置的程序的系统和投 影装置。
技术介绍
最近，多投影技术受到了越来越多的关注，在该多投影技术中多个投影仪W使得 来自投影仪的投影图像在重叠区域内彼此重叠的方式被布置，从而可W在屏幕上投影单个 高分辨图像。 已知在日本专利No. 3908255 ("专利文献1")中公开了该样的多投影技术。在专 利文献1的图像投影系统中，在校正中，从每个投影仪将具有四个或更多其坐标位置已知 的特征点的参考图像投影在屏幕上。在此，参考图像是指其中例如W恒定间隔布置亮点或 十字的已知图像。 然后，检测在由数字相机所捕捉的（成像的）参考图像上的特征点的位置。此外， 基于所检测的投影仪的四个或更多特征点的位置，投影仪的投影图像被变换，检测重叠区 域，并且进行混合处理。通过由投影仪在屏幕上W使得图像被布置W便彼此具有重叠区域 的方式投影所变换的并且混合处理过的图像，可W投影单个高分辨图像。 此外，存在关于多投影或堆叠生产中的校正方法的已知技术（参见例如日本专利 特开2013-074475号公报（"专利文献2"))。 在上文描述的相关技术投影系统中，假设其中可W进行投影而无需特别注意投影 图像在像墙壁之类的宽屏幕中的位置的状况。然而，可能存在该样的情况，其中期望投影图 像被成像为适合像用于展示事件、广告等的具有腿的白板的、与墙壁分离的平面屏幕内，或 者期望投影图像被成像为适合附于具有诸如大理石之类的图案的墙壁（而不与墙壁分离） 的专用屏幕的投影区域内。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，投影系统包括；多个投影单元，共同将图像整体投影在投 影区域上；生成单元，基于投影单元的投影图像与投影区域之间的指定关系，生成包括相应 的校正点的校正图像，所述校正点用于检测由相应的投影单元投影的投影图像的失真；和 补偿系数计算单元，基于通过捕捉在投影区域上投影的校正图像而获取的一个或多个校正 捕捉图像，计算与投影单元对应的补偿系数。此外，所述生成单元还W如下方式在与在投影 区域的外部区域中投影所述投影图像的投影单元对应的校正图像中生成余量部分；使得在 所述校正图像内定义了校正点的部分被投影在投影区域内，同时与彼此相邻的投影单元相 对应的在所述校正图像内定义了校正点的部分重叠。【附图说明】[000引当结合附图阅读时本专利技术的其他目标、特征和优势将从下面的描述中变得更为明 显，附图中， 图1是示意性图示根据实施例的投影系统的示例性整体配置的图； 图2是根据实施例的投影系统的示例性功能方框图； 图3A至3D是图示在校正处理中的问题的图； 图4A至4E是图示在校正处理中另一问题的图； 图5A至5C是示例性图示按行水平布置的各个校正图像，根据第一实施例所述校 正图像被生成用于=个投影仪； 图6A和6B图示当使用图5A至5C的校正图像时的示例投影状态； 图7是根据第一实施例的校正处理的整体处理的流程图； 图8是图示由根据第一实施例的图像处理设备引起的通过多个投影仪投影的校 正投影场景的示例的图； 图9是图示根据实施例由几何补偿系数计算部分计算几何补偿系数的示例计算 处理的流程图；[001引 图10A和10B是图示使用合并校正点坐标（integratedcorrectionpoint coordinate)通过线性外插来计算可投影区域的周边（circumference)坐标的方法的图； 图11是图示在第一校正之后=个投影仪的可投影区域、投影目标区域和内容图 像在合并坐标系上的示例映射的图； 图12是图示在第一校正之后在投影仪存储器上的坐标相对于与投影内容图像的 位置相对应的相同放大内容图像的像素位置的关系的图； 图13是图示混合系数相对于在投影仪存储器上的坐标的关系的图； 图14A图示几何补偿系数的示例数据结构； 图14B图示混合系数的示例数据结构； 图15是图示根据实施例由补偿处理部分所进行的基于补偿系数的示例补偿处理 的图； 图16是图示根据实施例用于对投影目标区域的四个角位置的精细调整的示例用 户界面屏幕的图； 图17是图示在调整之后S个投影仪的可投影区域、投影目标区域和相同放大内 容图像到合并坐标系上的示例性映射的图； 图18是图示在调整之后在投影仪存储器上的坐标相对于在与投影内容图像的位 置相对应的相同放大内容图像上的像素位置的关系的图；[002引图19A至19D是图示可W应用根据实施例的校正处理的多投影的其他示例的图； 图20是图示在另一实施例中从投影仪投影的校正投影场景的示例的图； 图21A和21B是图示超短焦投影仪的投影图像与安装条件之间的关系的图； 图22A是图示在校正图案可W基于投影仪的投影图像与安装条件之间的各种几 何条件而适当地覆盖屏幕的情况下的示例投影状态的图； 图22B是图示在校正图案基于各种几何条件而从屏幕的上侧突出的情况下的示 例投影状态的图； 图22C是图示在校正图案基于各种几何条件而从屏幕的上侧、下侧、左侧和右侧 突出的情况下的示例投影状态的图； 图23是根据第二实施例的校正处理的整体处理的流程图； 图24A和24B是图示包括各自的屏幕对应区域指定标记的初始校正的图像和作为 该初始校正的图像的投影的初始校正投影图像的图； 图25A至25C是图示根据第二实施例的余量计算处理的示例的图； 图26是图示可W适当地应用基于高宽比的余量指定模式和基于屏幕对应区域指 定的余量指定模式的状态的图；和[003引图27是图示根据实施例的通用计算机设备的示例硬件配置的图。【具体实施方式】 在多投影技术的相关领域技术中，基本上使用用于校正的图像，其中在整个可投 影图像的每个部分中W点阵（lattice)的方式布置特征点。在该种情况下，期望调整投影 图像的位置、变焦（zoom)和投影仪的投影角度，W便在要在其上投影的各自投影区域内投 影图像，其中特征点的图案被投影W便投影图像而在不在图像之间形成空隙。 然而，依赖于条件，难W进行调整。该是因为，由于在诸如要在其上投影的投影区 域的高宽比之类的形状特征与诸如投影仪的可投影区域的高宽比和连接（投影仪）的数目 之类的安装条件之间的关系，可调整范围是有限的。 考虑到该问题做出本专利技术，并且本专利技术可W提供投影系统、图像处理装置、校正方 法、系统和程序，它们能够基于在投影仪的投影图像与其中由投影仪投影整个图像的投影 目标区域之间的关系容易地进行多个投影部件（投影仪）的校正操作。 在下文中描述本专利技术的实施例。然而，应当注意到，本专利技术不限于该些实施例。在 下面的实施例中，作为投影系统的示例，描述了投影系统100,其包括作为投影部件的多个 投影仪、作为成像部件的相机和进行总体控制的图像处理装置。[00创整体配置 图1示意性地图示根据实施例的投影系统100的示例总体配置。图1的投影系统 100包括进行系统的总体控制的图像处理装置110、多个投影仪150、相机160和输入设备 170。投影系统100的配置不限于特定配置。 然而，在下面的描述中，描述该样的情况，其中在投影表面上组合=个投本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影系统，包括：多个投影单元，配置为共同将图像整体投影在投影区域上；生成单元，配置为基于投影单元的投影图像与投影区域之间的指定关系，生成包括相应的校正点的校正图像，所述校正点用于检测由相应的投影单元投影的投影图像的失真；和补偿系数计算单元，配置为基于通过捕捉在投影区域上投影的校正图像而获取的一个或多个校正捕捉图像，计算与投影单元对应的补偿系数，其中，所述生成单元配置为还以如下方式在与在投影区域的外部区域中投影所述投影图像的投影单元对应的校正图像中生成余量部分：使得在所述校正图像内定义了校正点的部分被投影在投影区域内，同时与彼此相邻的投影单元相对应的在所述校正图像内定义了校正点的部分重叠。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：石川雅朗，内山幸央，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本;JP