呈现投影图像的设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种呈现投影图像的设备和方法。该呈现投影图像的设备具有屏幕和多个投影仪，每个投影仪将投影图像的一部分投影到屏幕上。该设备具有投影部分确定单元，用于基于输入图像信号，将投影图像的一部分确定为投影部分，该投影图像的部分对应于屏幕上的每个投影仪将投影图像的部分投影到的部分。该设备具有：图像信号产生单元，用于基于输入图像信号和由投影部分确定单元确定的投影部分，产生与每个投影仪投影到屏幕上的部分的投影图像的部分相对应的图像信号；以及投影仪控制单元，基于已由投影部分确定单元确定的投影部分，控制投影仪来调整投影仪的投影中心和／或范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于呈0现包含被多个投影仪投影到屏幕上的图像部分的投影图像的设备和方法。
技术介绍
日本特开2004-15204公开了一种通过使用多个投影仪将图像投影到屏幕上的多投影系统。图1是作为相关技术的多投影系统300的示意图。该多投影系统300由总共12个以每行4个投影仪、每列3个投影仪的矩阵形式设置的投影仪301-1～301-12构成。图2示出了这12个投影仪301-1～301-12投影到屏幕310上的投影图像302的例子。该投影图像302划分为12个相等的部分302-1～302-12，每个部分是投影图像302中由投影仪301-1～301-12中的每个投影到屏幕310上的部分(投影部分)。在图2中，虚线代表在12个部分302-1～302-12中相邻的部分之间的边界。图3清楚地示出了投影仪301-1～301-12中的每个和投影图像中它们相应的部分302-1～302-12之间的关系，其中省略每个部分中所显示的投影图像。应当注意的是，在由相邻的投影仪投影的相邻的部分之间实际上存在略微重叠的部分(混和区域)，但是在这里忽略这些重叠的部分。
技术实现思路
在图1所示的多投影系统300中，由单独的投影仪投影的部分不取决于被投影的图像302的内容，因此该部分预先设置并且无法改变。换言之，屏幕310的每个单位面积所分配的投影仪的数量在屏幕的任何部分都是恒定的，显示的分辨率(分辨能力)在整个屏幕上都是统一的。然而，通常，如图2所示，图像包含具有大量信息的部分(具有细微内容的地方，例如，树木、建筑物和结构)以及具有少量信息的部分(具有少量内容的单调的地方，例如，没有云的天空)。在图1所示的多投影系统300中，不考虑在该图像中信息量的不均衡，以相同的分辨率呈现图像中全部的地方。换言之，通过使用相同数量的投影仪来呈现每个单位面积具有少量信息的显示天空的部分以及每个单位面积具有大量信息的显示树木、建筑物和结构的部分。希望提供一种用于呈现具有较高的呈现分辨率的投影图像而不增加要使用的投影仪的数量的设备和方法。根据本专利技术的实施例，提供一种用于呈现投影图像的设备。该设备包括屏幕和多个投影仪，每个投影仪将投影图像的一部分投影到屏幕上以再现投影图像。该设备还包括投影部分确定单元，该投影部分确定单元基于输入图像信号，将投影图像的部分确定为投影部分。投影图像的部分对应于每个投影仪将投影图像的部分投影到的屏幕的一部分。该设备还包括图像信号产生单元，该图像信号产生单元基于输入图像信号和已经由投影部分确定单元确定的投影部分，产生与每个投影仪投影到屏幕上的部分的投影图像的部分相对应的图像信号。该设备还附加地包括投影仪控制单元，该投影仪控制单元基于已经由投影部分确定单元确定的投影部分，分别控制投影仪来调整投影仪的投影的中心和范围中的任意一个。在本专利技术的该实施例中，提供多个投影仪以在屏幕上再现投影图像，其中每个投影仪将投影图像的部分投影到屏幕上。基于输入图像信号，投影部分确定单元将投影图像的部分确定为投影部分，该投影图像的部分与每个投影仪将投影图像的部分投影到的屏幕的部分相对应。在该实施例中，确定分别要由投影仪投影的投影图像的部分，使得分配给投影图像中每个单位面积包含大量信息的部分的投影仪的数量增加，而分配给投影图像中每个单位面积包含少量信息的部分的投影仪的数量减少。例如，基于输入图像信号，投影部分确定单元通过使用与像素相关的信号和与该像素相邻的预定数量的其它像素，对每个像素计算局部动态范围。基于每个像素的局部动态范围，将由多个投影仪中的每个投影的投影图像的部分确定为投影部分，从而使全部的投影部分的局部动态范围的总和相等。在该实施例中，由于多个投影仪以例如多行多列的矩阵形式设置，要由投影仪投影的投影图像的部分将如下确定。首先，通过使用目标像素和与该目标像素相邻的预定数量的其它像素，对每个像素获取局部动态范围。然后，基于每个像素的局部动态范围，将局部动态范围的累积和等于全部像素的局部动态范围的总和除以每列的投影仪数量的商的位置的每个横行确定为纵向部分边界。同样地，基于每个像素的局部动态范围，将局部动态范围的累积和等于全部像素的局部动态范围的总和除以每行的投影仪数量的商的位置的每个纵行确定为横向部分边界。此时，确定要由投影仪投影的投影图像的部分的横向和纵向部分边界分别是连续的。例如，可以将全部的像素设置为属于通过如上所述划分的纵向部分边界所确定的每个纵向部分的像素，然后可以对每个纵向部分划分横向部分边界。此时，确定分别要由投影仪投影的部分的纵向部分边界是连续的，而横向部分边界不连续，并对于每个纵向部分定位不同。相反地，还可以将全部的像素设置为属于通过如上所述划分的横向部分边界所确定的每个横向部分的像素，然后可以对每个横向部分划分纵向部分边界。此时，确定分别要由投影仪投影的部分的横向部分边界是连续的，而纵向部分边界不连续，并对于每个横向部分定位不同。此外，优选地，例如基于输入图像信号，对沿横向排列的每个纵向带计算图像信息量，并对沿纵向排列的每个横向带计算图像信息量。基于每个带的图像信息量，将要由每个投影仪投影的投影图像的部分确定为投影部分，从而使相等的图像信息量分配给每个部分。在这种情形下，例如，由于多个投影仪以多行多列的矩阵形式设置，将如下确定要由每个投影仪投影的投影图像的部分。首先，通过使用以多个等级横向地限制带宽的多个带宽压缩图像信号及其原始图像信号，对沿横向排列的每个纵向带计算图像信息量。然后，基于每个纵向带的图像信息量，通过图像信息量的累积和等于全部纵向带的图像信息量的总和除以每行的投影仪数量的商的位置的每个预定的纵行来划分横向部分边界。同样地，通过使用以多个等级纵向地限制带宽的多个带宽压缩图像信号及其原始图像信号，对沿纵向排列的每个横向带计算图像信息量。然后，基于每个横向带的图像信息量，通过每个预定的横行来划分纵向部分边界，使得图像信息量的累积和等于全部横向带的图像信息量的总和除以每列的投影仪数量的商。此时，用于确定分别要由投影仪投影的投影图像的部分的横向和纵向部分边界是连续的。例如，将全部的纵向带设置为属于通过如上所述划分的纵向部分边界所确定的各纵向部分的纵向带，然后对每个纵向部分划分横向部分边界。此时，确定分别要由投影仪投影的投影图像的部分的纵向部分边界是连续的，而横向部分边界不连续，并对于每个纵向部分定位不同。相反地，将全部的横向带设置为属于通过如上所述划分的横向部分边界所确定的全部横向部分的横向带，然后对每个横向部分划分纵向部分边界。此时，确定分别要由投影仪投影的投影图像的部分的横向部分边界是连续的，而纵向部分边界不连续，并对于每个横向部分定位不同。根据本专利技术的另一个实施例，提供一种通过将投影图像的分离的部分从多个投影仪投影到屏幕上，从而将投影图像呈现在屏幕上的方法。该方法包括以下步骤基于输入图像信号，将要由每个投影仪投影到屏幕上的投影图像的每个部分确定为投影部分的步骤；基于输入图像信号和在以上确定步骤中确定的投影部分，产生与要由每个投影仪投影到屏幕上的投影图像的每个部分相对应的图像信号；以及基于在以上确定步骤中确定的投影图像的部分，控制投影仪来调整投影仪的投影的中心和范围中的任意一个。因此，基于如上所述确定的、由各本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种呈现投影图像的设备，所述设备包括：屏幕；多个投影仪，每个所述投影仪将投影图像的一部分投影到所述屏幕上以再现所述投影图像；投影部分确定单元，用于基于输入图像信号，将所述投影图像的该一部分确定为投影部分，所述投影图像 的所述一部分对应于所述屏幕中每个所述投影仪将所述投影图像的所述一部分投影到的部分；图像信号产生单元，用于基于所述输入图像信号和已经由所述投影部分确定单元确定的所述投影部分，产生与被每个所述投影仪投影到所述屏幕的所述部分的所述投影图像 的所述一部分相对应的图像信号；以及投影仪控制单元，用于基于已经由所述投影部分确定单元确定的所述投影部分，分别控制所述投影仪以调整所述投影仪的投影中心和范围中的任意一个。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：近藤哲二郎，田中健司，向井仁志，小久保哲志，日比启文，田中和政，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]