投影机和控制投影机的方法

投影机和控制投影机的方法
【专利摘要】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。
【专利说明】投影机和控制投影机的方法

【技术领域】
[0001] 本公开在此一般地涉及投影机和控制投影机的方法。

【背景技术】
[0002] 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。
[0003] 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)。
[0004] 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。


【发明内容】

[0005] 本发明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。
[0006] 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。
[0007] 在本发明的另一实施例中，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。
[0008] 根据本发明，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。

【专利附图】

【附图说明】
[0009] 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：
[0010] 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；
[0011] 图2是图示根据实施例的投影机的操作的示例的说明图；
[0012] 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；
[0013] 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；
[0014] 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；
[0015] 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；
[0016] 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；
[0017] 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；
[0018] 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；
[0019] 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；
[0020] 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；
[0021] 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；
[0022] 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；
[0023] 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；
[0024] 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；
[0025] 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；
[0026] 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；
[0027] 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
[0028] 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】
[0029] 以下，将参照附图描述本发明的实施例。
[0030] 将使用投影机说明本发明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。本发明不但可 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。
[0031] 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。
[0032] 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。
[0033] 将使用根据本发明实施例的投影机，以以下列表的顺序说明本发明。
[0034] 1.投影机、投影操作和捕获操作；
[0035] 2.第一实施例；
[0036] 3.第二实施例；以及
[0037] 4.示例(第一示例到第四示例）
[0038][投影机、投影操作和捕获操作]
[0039] 将参照图1A到4说明根据本发明的投影机100。
[0040] 图1A和1B分别是根据本发明的投影机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。
[0041] 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。
[0042] 可以应用本发明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。
[0043] 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100通过 使用投影单元100P在投影区域Rgn-P中投影图像(见图1A)。
[0044] 此外，在图2中，投影机100通过使用捕获单元100C捕获捕获区域Rgn_C(投影区 域)的图像(见图1A)。当用户按压开始按钮lOOBa时，投影机100开始捕获图像(见图1B)。
[0045] 此外，在图2中，投影机100可以选择投影目标区域Rgn-T作为其中投影投影图像 的区域。投影机100根据对于选择按钮100BC的用户操作，选择投影目标区域Rgn-T的大小 和位置(见图1B)，并且根据对于设置按钮lOOBb的用户操作，设置投影目标区域Rgn-T (见 图 1B)。
[0046] 如图3A所示，当通过使用捕获单元100C (见图1)捕获捕获区域Rgn_C时(见图 2)，投影机100例如捕获如图2所示的捕获区域Rgn-C。也就是说，捕获单元100C捕获捕获 图像Img-C，其对应于投影目标的形状(例如，外部形状）变形。投影机100 (计算单元14， 稍后将说明）计算校正参数(投影转换矩阵H，稍后将说明），使得捕获图像Img-C变为捕获 参考图像Img-Cr。
[0047] 如图3B所示，投影机100(校正单元15，稍后将说明)通过使用计算的校正参数(投 影转换矩阵H)校正投影图像Img-P，并且重新生成调整图像Img-R。例如，当用户按压开始 按钮lOOBa (见图1A)时，投影机100计算校正参数(投影转换矩阵H，稍后将说明）。当用 户进一步按压开始按钮l〇〇Ba时，可以投影调整图像Img-R。
[0048] 如图4所示，投影机100使用已经重新生成的调整图像Img-R作为投影图像 Img-P。也就是说，投影机100投影调整图像Img-R，并且补偿对应于投影目标的形状的变形 的投影图像出现在屏幕上。
[0049] 以下，将具体说明根据本发明实施例的投影机的配置、功能和操作。
[0050] [第一实施例]
[0051] [投影机的配置]
[0052] 将参照图5说明根据本发明的第一实施例的投影机100的配置。图5是图示根据 第一实施例的投影机1〇〇的配置示例的示意性配置图。
[0053] 如图5所示，根据本实施例的投影机100包括控制投影机100的操作的控制单元 10、生成投影图像Img-P的图像生成单元11、以及投影生成的投影图像Img-P的投影单元 12。此外，投影机100包括捕获捕获区域Rgn-C (见图2)的图像的捕获单元13、计算校正 参数的计算单元14、以及校正投影图像Img-P的校正单元15。此外，投影机100可以包括 输入信息到投影机100和输出信息到投影机100外部的输入/输出单元16、以及存储关于 投影机100的操作的信息的存储单元17。
[0054] 投影机100基于由输入/输出单元16输入的信息，使用图像生成单元11生成投 影图像Img-P。此外，在本实施例中，投影机100使用投影单元12将生成的投影图像Img-P 投影到投影目标上。此外，投影机100使用捕获单元13捕获包括其上投影投影图像Img-P 的投影目标的捕获区域Rgn-C (见图2)的图像。
[0055] 根据本实施例的投影机100基于由捕获单元13捕获的捕获图像Img-C，使用计算 单元14计算校正参数(畸变参数和移动参数，稍后将说明）。此外，根据本实施例的投影机 100基于由计算单元14计算的校正参数，使用校正单元15生成调整图像Img-R。此外，根 据本实施例的投影机100使用投影单元12投影调整图像Img-R作为投影图像Img-P。因 此，根据本实施例的投影机1〇〇,可以同时实施投影目标和投影机之间的相对位置关系改变 时的校正操作和对应于投影目标的形状的校正。
[0056] 控制单元10发送指令到投影机100的每个元件，并且控制每个元件的操作。控制 单元10例如控制图像生成单元11等的操作。此外，控制单元10可以使用预先存储在例如 存储单元17中的程序(控制程序和应用程序等)，控制投影机100的操作。此外，控制单元 10基于从输入/输出单元16(操作单元16P)输入的信息，可以控制投影机100的操作。此 夕卜，控制单元10使用输入/输出单元16 (操作单元16P)可以输出关于投影机100的信息， 诸如操作信息、处理信息、校正信息、捕获图像等。
[0057] 图像生成单元11生成要投影的图像。图像生成单元11基于从输入/输出单元 16 (操作单元16P)输入的信息等，生成投影图像Img-P。此外，在调整图像或者校准操作时 投影模式（pattern)的情况下，图像生成单元11可以基于从输入/输出单元16 (操作单元 16P)输入的信息等，生成模式图像。
[0058] 投影单元12投影图像。投影单元12将生成的投影图像Img-P投影到投影目标 上。在调整图像或者校准操作时投影模式的情况下，投影单元12可以投影由图像生成单元 11生成的模式图像。投影单元12包括光源、镜头、投影光处理单元和投影图像存储单元。
[0059] 捕获单元13捕获(获取）捕获图像(捕获数据)。捕获单元13在图像元件（图像传 感器）处的捕获区域Rgn-C (见图2)中形成图像的图像，并且从图像元素获取像素输出信 号作为捕获数据(捕获图像Img-C)。在本实施例中，捕获单元13在相互不同的捕获定时，捕 获多个捕获图像Img-C。此外，在捕获单元13中，使用立体相机。
[0060] 立体相机包括两个捕获镜头和两个捕获元件，并且用两个捕获镜头同时捕获投影 目标的图像。捕获镜头将投影目标的图像引入图像元件。图像元件包括光接收面，其上以 格状模式安排多个光接收元件。来自包括通过捕获镜头引入的投影目标的区域的光在光接 收面上形成图像。固态捕获元件、有机捕获元件等用于捕获元件。
[0061] 计算单元14计算校正参数。校正单元14通过使用由捕获单元13捕获的多个图 像，计算关于投影区域Rgn-P的三维数据。此外，计算单元14通过使用计算的三维数据计 算校正参数。
[0062] 具体地，计算单元14使用由立体相机(捕获单元13)同时捕获的两个捕获图像 Img-C，基于三角测量原理，计算从投影机100到投影目标的距离以及投影目标的形状，其 在以下将表示为"三维数据"。
[0063] 此外，计算单元14使用计算的三维数据，计算畸变参数和移动参数作为校正参 数。计算单元14使用多个捕获图像中的一个捕获图像，并且计算畸变参数。此外，计算单 元14使用多个捕获图像中的两个捕获图像，计算移动参数。也就是说，在投影目标和捕获 单元13之间的相对位置关系改变的情况下，计算单元14使用相对位置关系改变之前的一 个捕获图像以及相对位置关系改变之后的一个捕获图像，计算移动参数。此外，计算单元14 使用计算的移动参数更新畸变参数。
[0064] 畸变参数是用于校正对应于投影目标的形状的、投影图像中的畸变的参数。校正 包括诸如放大、收缩、梯形校正的成像处理，并且在以下表示为"畸变校正"。投影机100使 用畸变参数，并且校正诸如屏幕的投影目标畸变，投影目标不直接面对捕获单元13 (S卩，投 影机100等）的情况下由用户观看到的投影图像的畸变。
[0065] 移动参数是用于校正对应于投影单元12和/或投影目标的移动的、诸如轻摇的不 必要移动的参数。校正包括诸如平移、旋转等的图像处理，并且在以下表示为"移动校正"。 当投影目标和/或捕获单元13 (投影机13)移动时，投影机100使用移动参数校正由用户 观看的投影图像的移动。例如，当轻摇捕获单元13 (投影机13)时，投影机100例如使用移 动参数，停止由用户观看的投影图像的移动。
[0066] 校正参数(畸变参数和移动参数）将稍后在部分"投影机的功能"中说明。
[0067] 校正单元15校正投影图像。校正单元15通过使用校正参数校正投影图像Img-P。
[0068] 具体地，校正单元15使用由计算单元14计算的畸变参数，校正由于投影目标的形 状的投影图像中的畸变。此外，校正单元15使用由计算单元14计算的移动参数，校正由于 投影单元12和/或投影目标的移动的投影图像的移动。校正单元15使用校正参数(畸变 参数和移动参数）的校正操作将稍后在部分"用于投影图像的操作"中说明。
[0069] 输入/输出单元16输入信息(例如，电子信号)到投影机100并且从投影机100夕卜 部输出信息。根据本实施例的输入/输出单元16包括操作单元16P和投影图像获取单元 16M。操作单元16P是用户操作的操作面板(用户界面)。操作单元16P接收由用户使用投 影机1〇〇输入的用于投影或捕获的条件，输出关于操作条件和操作状态的信息给用户。投 影图像获取单元16M从外部PC等(计算机界面）接收关于投影的图像的数据的输入。
[0070] 存储单元17存储关于投影机100的操作的信息。存储单元17存储关于操作期间 和等待期间处理状态的信息(投影图像、捕获图像等)。现有技术可以应用于存储单元17。
[0071] [投影机的功能]
[0072] 参照图6,将描述根据第一实施例的投影机的功能。图6是图示根据第一实施例的 投影机1〇〇的功能示例的功能框图。
[0073] 如图6所示，根据本实施例的投影机100在块B01，通过由用户从输入/输出单元 16 (操作单元16P等）输入的用于操作的指令，获取"关于图像的投影的信息(关于投影图 像的信息、关于投影开始的信息等)"。然后，输入/输出单元16 (投影机100)输出获取的 "关于图像的投影的信息"到控制单元10。
[0074] 控制单元10在块B02,基于输入的"关于图像的投影的信息"，输出"图像生成指 令"到图像生成单元11。此外，控制单元10基于输入的"关于图像的投影的信息"，输出"投 影指令"到投影单元12。此外，控制单元10基于输入的"关于图像的投影的信息"，输出"捕 获指令"到捕获单元13。
[0075] 根据本实施例的控制单元10,基于稍后将说明的由计算单元14计算的"计算数据 (例如，三维数据)"，确定是否执行畸变校正和/或移动校正。当控制单元10确定执行畸变 校正和/或移动校正时，控制单元10输出"校正指令(未示出）"到稍后将描述的图像生成 单元11和校正单元15。
[0076] 图像生成单元11在块B03,基于输入的"图像生成指令"，使用由输入/输出单 元16获取的"关于图像的投影的信息(关于投影图像的信息)"，生成图像数据(投影图像 Img-P)。此外，图像生成单元11输出生成的"图像数据(投影图像Img-P)"到投影单元12。
[0077] 当从控制单元输入"校正指令(未示出）"时(块B02)，根据本实施例的图像生成单 元11输出在生成单元15中生成的"图像数据(投影图像Img-P)"到投影单元12。此外，图 像生成单元11替代生成的"图像数据(投影图像Img-P)"，输出从校正单元15输入的"校正 数据(调整图像Img-R)"到投影单元12。
[0078] 投影单元12在块B04,基于输入的"投影指令"，投影从图像生成单元11输入的"图 像数据(投影图像Img-P)"。
[0079] 根据本实施例的投影单元12在控制单元10 (在块B02)输入"校正指令"（未示出） 到图像生成单元11等时，投影从图像生成单元11输入的"校正数据(调整图像Img-R)"。
[0080] 捕获单元13在块B05,基于输入的"捕获指令"，获取(捕获）投影区域Rgn-p中的 "捕获数据(捕获图像Img-C)"（见图2)。此外，捕获单元13输出获取的(捕获的）"捕获数 据(捕获图像Img-C)"到计算单元14。捕获单元13通过使用立体相机捕获包括投影目标的 区域的图像，并且获取两个捕获数据。
[0081] 计算单元14在块B06基于从捕获单元13输入的两个"捕获数据"，计算对应于投 影目标的外表面上的多个位置的"计算数据（三维数据）"。多个位置在以下表示为"特征 点"。此外，计算单元14输出"计算数据(三维数据)"到控制单元10、"计算数据(三维数据)" 是关于投影机100 (捕获单元13)和投影目标(相应点）之间距离的数据。
[0082] 当控制单元10 (块B02)输入"校正指令(未示出）"时，根据本实施例的计算单元 14计算校正参数(畸变参数和移动参数)。此外，计算单元14输出计算的校正参数到稍后将 说明的校正单元15 (块B07)。
[0083] 图7A到7D是图示在由投影机100投影的投影图像中的畸变示例的说明图。图7A 图示其中具有短焦距(或者非常短焦距）的投影机将投影图像投影到屏幕Scr (投影目标） 上的投影的示例。图7B图示在由具有短焦距(或者非常短焦距）的投影机投影的在投影目 标Scr上的投影图像的捕获图像的示例，该捕获图像由面对投影目标Scr的捕获单元捕获。 图7C图示其中具有普通焦距的投影机将投影图像投影到投影目标Scr上的投影的示例。 图7D图示在由具有普通焦距的投影机投影的在投影目标Scr上的投影图像的捕获图像的 示例，该捕获图像由面对投影目标Scr的捕获单元捕获。
[0084] 如图7A所示，当具有短焦距的投影机照射(投影）投影光L1、L2和L3到投影目标 Scr的投影面上时，投影光LI、L2和L3由投影目标的表面分别反射为反射线Llr、L2i和 L3r。因为投影目标在投影光L2进入的位置畸变，投影光L2在投影目标的表面与投影目标 没有畸变时的点（反射光L2ra)不同的点反射。在具有短焦距的投影机的情况下，反射光 L2r与L2a的偏差变大。因此，如图7B所示，在具有短焦距的投影机的情况下，从面对投影 目标Scr的位置，由用户观看的捕获图像Img-C中的局部部分从L2ra畸变到L2r。在具有 短焦距的投影机的情况下，投影光的入射角变小，并且反射点的偏差（图像中的畸变）变大， 即使投影面的畸变小。
[0085] 根据本实施例的投影机100使用计算单元14,计算补偿捕获图像Img-c中的局部 部分的畸变的畸变参数作为校正参数。也就是说，计算单元14计算如图7B所示的使捕获 图像Img-C中的局部部分变形的畸变参数，使得对于畸变表面的反射光L2r与对于未畸变 表面的反射光L2ra重合。
[0086] 另一方面，如图7C所示，从具有普通焦距的投影机照射(投影）到投影目标Scr的 投影面上的投影光La、Lb和Lc (投影图像）由投影目标的表面分别反射为反射线Lar、Lbr 和Lcr。在具有普通焦距的投影机的情况下，反射光Lbr与由未畸变表面(未不出）反射的 反射光的偏差变小。也就是说，具有普通焦距的投影机可忽略投影目标的投影面的形状(畸 变)，如图7D所示。
[0087] 首先，计算单元14 (投影机100)为了计算畸变参数，获得包括投影目标的捕获区 域Rgn-C的三维形状。计算单元14对于捕获区域Rgn-C中的每个点计算三维坐标,其中捕 获区域Rgn-C的中心位置是三维坐标系统的原点。上面坐标系统中的三维坐标将在以下表 示为"投影机坐标"。根据本实施例的计算单元14将捕获区域Rgn-C分为多个小区域(例 如，像素、网格等)，并且对于每个小区域计算三维坐标（以及校正参数)。
[0088] 此外，计算单元14可以进一步通过使用之前存储在稍后将描述的存储单元17中 的用于投影机10的内部参数(纵横比、焦距、梯形校正等）和用于投影目标的外部参数(姿 态、位置等)，计算三维坐标。在投影光照射的投影目标的表面上的形状是圆形的情况下，三 维坐标系统的原点可以设为圆形的中心。
[0089] 根据本实施例的计算单元14计算相对于到捕获区域Rgn-c的普通方向（或者到观 看投影目标的用户的方向）的投影转换矩阵Η作为畸变参数(校正参数)。投影转换矩阵Η 由8个系数（h到匕）定义如下：
[0090] 公式 1

【权利要求】
1. 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， 当所述计算单元提取所述特征点时，所述捕获单元捕获红光、蓝光和绿光之一的图像， 以及 所述计算单元基于由所述捕获单元捕获的捕获图像，提取所述特征点。
7. -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，其中 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，并且 投影校正的投影图像。
8. 如权利要求7所述的控制投影机的方法，其中 通过使用所述捕获单元，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 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。
9. 如权利要求7或8所述的控制投影机的方法，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， 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， 使用计算的移动参数，更新所述畸变参数，并且 使用更新的畸变参数执行所述第一校正。
10. 如权利要求7或8所述的控制投影机的方法，其中 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。
11. 如权利要求10所述的控制投影机的方法，其中 当所述投影目标移动时，使用提取特征点，指定移动的投影目标的预定位置，并且 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。
12. 如权利要求10所述的控制投影机的方法，其中 投影从所述投影图像分解的红光、蓝光和绿光， 当提取所述特征点时，捕获红光、蓝光和绿光之一的图像，并且 基于捕获图像，提取所述特征点。
【文档编号】H04N5/74GK104052951SQ201410085886
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月10日 优先权日:2013年3月13日
【发明者】长谷川史裕 申请人:株式会社理光