投影仪及投影仪的控制方法与流程

文档序号:12755909阅读:299来源:国知局
投影仪及投影仪的控制方法与流程
本发明涉及向投影面投影图像的投影仪及投影仪的控制方法。

背景技术:
以往,在向投影面投影图像的投影仪中,已知有向投影面投影调整用图像并进行拍摄,根据调整用图像的投影状态进行变形修正的投影仪。在这种投影仪中,如果调整用图像不清晰,则有可能无法正确检测出图像,因此在变形修正之前执行对焦调整(例如,参照专利文献1)。例如,专利文献1所述的装置是对对焦调整用图像进行投影,并基于该图像的投影状态执行对焦的构成,其采用了可更加快速地进行检测的对焦调整用图像。专利文献1:日本特开2010-130225号公报通常,投影仪的对焦调整通过使包含透镜的光学系统进行移动来实现,因此为了高速化,需要对物理机构进行改良,但这并不容易。另一方面,为了实现投影仪的便利性的提高,要求在更短时间内进行修正变形的一系列处理。

技术实现要素:
本发明是鉴于上述情况而完成的,目的在于提供能够在更短时间内执行对投影面上的投影图像的变形进行修正的处理的投影仪及其控制方法。为了实现上述目的,本发明的特征在于,具备:投影单元,其具有投影光学系统,将图像投影至投影面;对焦调整单元,其进行上述投影光学系统的对焦调整;修正单元,其进行变形修正处理,亦即对上述投影单元所投影的图像的变形进行修正;修正控制单元,其从上述变形修正处理的开始条件成立至上述变形修正处理的完成条件成立为止的期间,使上述修正单元执行上述变形修正处理;以及对焦控制单元,其在上述修正控制单元使上述修正单元执行上述变形修正处理的期间,对上述对焦调整单元执行对焦调整加以限制。根据本发明,由于在对投影至投影面的图像进行变形修正的期间,对在透镜驱动等上花费时间的对焦调整的执行进行限制,因此能够快速完成变形修正。此外,本发明的特征在于,在上述投影仪中,上述对焦控制单元在上述变形修正处理的开始条件成立,且上述修正控制单元使上述修正单元开始上述变形修正处理时,使上述对焦调整单元执行上述投影光学系统的对焦调整。根据本发明,能够进行对焦调整,在投影了清晰的图像的状态下执行变形修正,因此能够可靠地且快速地进行变形修正。此外,本发明的特征在于,上述投影仪具备对焦调整值计算单元,该对焦调整值计算单元根据投影条件计算上述投影光学系统的对焦调整值,上述对焦调整单元构成为根据所设定的对焦调整值执行对焦调整,上述对焦控制单元在通过上述修正单元开始上述变形修正处理时,且在由上述对焦调整值计算单元计算出的对焦调整值与已经设定于上述对焦调整单元的对焦调整值具有规定值以上的差的情况下,将由上述对焦调整值计算单元所计算出的对焦调整值作为新的对焦调整值来设定在上述对焦调整单元中而执行对焦调整。根据本发明,在必要的情况下,进行对焦调整后进行变形修正,因此在投影了清晰的图像的状态下,能够可靠且更快速地执行变形修正。此外,本发明的特征在于,在上述投影仪中,上述修正控制单元从上述变形修正处理的开始条件成立至上述变形修正处理的完成条件成立为止的期间,使上述修正单元执行多次上述变形修正处理。根据本发明,在到完成条件成立为止的期间,进行多次变形修正,由此能够追踪投影距离、投影角等投影条件的变化来执行变形修正。另外,通过对该期间的对焦调整加以限制,能够快速执行每次的变形修正,能够快速追踪投影条件的变化。此外,本发明的特征在于,在上述投影仪中,上述修正控制单元从上述变形修正处理的开始条件成立至上述变形修正处理的完成条件成立为止的期间,使上述投影单元投影修正用图像,上述修正单元根据由上述投影单元所投影的上述修正用图像的状态,对上述投影单元投影的图像的变形进行修正。根据本发明,能够根据通过对焦调整被清晰地投影的修正用图像,快速地进行变形修正。此外,本发明的特征在于,在上述投影仪中,上述修正控制单元根据上述投影仪的移动,判定上述变形修正处理的开始条件成立与否以及上述变形修正处理的完成条件正确与否。根据本发明,能够与投影仪的移动相对应,在需要变形修正时快速地执行修正。另外,为了实现上述目的,本发明的投影仪的控制方法的特征在于,该投影仪具备投影单元,其具有向投影面投影图像的投影光学系统,并向投影面投影图像;以及对焦调整单元,其进行上述投影光学系统的对焦调整,上述投影仪的控制方法对所述投影仪进行如下控制,即,从变形修正处理的开始条件成立至变形修正处理的完成条件成立为止的期间,执行变形修正处理,即对上述投影单元所投影的图像的变形进行修正,并且在执行该变形修正处理的期间,对上述投影光学系统的对焦调整的执行加以限制。根据本发明,在通过修正单元进行投影至投影面的图像的变形修正的期间,对在透镜驱动等上花费时间的对焦调整的执行加以限制,因此能够快速完成变形修正。根据本发明,能够对在透镜驱动等上花费时间的对焦调整的执行加以限制,从而快速完成变形修正。附图说明图1是表示实施方式所涉及的投影仪的结构的框图。图2是表示投影仪投影图像与修正图案的移动的说明图,图2(A)表示图像的示例,图2(B)表示修正图案的示例,图2(C)表示光调制装置描绘出图像与修正图案的示例。图3是表示投影仪对投影图像的变形进行修正的动作的示例的说明图,图3(A)表示修正前向屏幕投影的示例,图3(B)表示在可形成图像区域所形成的图像的示例,图3(C)表示修正后向屏幕投影的示例。图4是表示投影仪的动作的流程图。图5是表示投影仪的动作的流程图。具体实施方式以下参照附图对应用了本发明的实施方式加以说明。图1是表示第一实施方式所涉及的投影仪100的整体结构的框图。投影仪100根据存储于内置的图像存储部171的图像或从个人电脑、各类视频播放器等外部的图像供给装置(图示略)输入的图像数据,向屏幕SC投影图像。在本实施例中,屏幕SC几乎直立,屏幕面被设定为矩形形状。输入至投影仪100的图像数据可以是动态图像(视频)数据,也可以是静态图像数据,投影仪100既能向屏幕SC投影视频,也能持续向屏幕SC投影静态图像。在以下实施方式中,以基于从外部的图像供给装置借助电缆200所输入的模拟图像信号来投影图像的情况为例加以说明。投影仪100大致由投影部101(投影单元)和图像处理系统构成,其中,投影部101(投影单元)进行光学图像的形成,图像处理系统控制投影仪100整体的动作,对图像信号进行电处理。投影部101由光源140、光调制装置130、投影光学系统150构成。作为光源140能够使用氙气灯、超高压水银灯、LED(LightEmittingDiode:发光二极管)及激光光源等。此外,光源140还可以具备将光源140所发出的光引导至光调制装置130的反射器及辅助反射器、使光源140所发出的光在到光调制装置130的路径上减少的调光元件(图示略)等。光调制装置130接受来自将要后述的图像处理系统的信号,对光源140所发出的光进行调制而作为图像光。作为光调制装置130的具体结构,例如列举使用了与RGB的各个颜色相对应的三片透射型或反射型的液晶光阀的方式。该情况下,光源140所发出的光被分色镜等分离为R、G、B的各个颜色光,并入射至光调制装置130,利用光调制装置130所具备的各个颜色的液晶面板调制各个颜色光,之后,通过交叉分色棱镜合成各个颜色光,并引导至投影光学系统150。在本实施方式中,采用光调制装置130具备透射型液晶面板的结构。光调制装置130被后述的光调制装置驱动部134驱动,通过改变被配置为矩阵状的各像素的光的透光率来形成图像。投影光学系统150具备进行投影的图像的放大、缩小及对焦的调整的变焦透镜151、调整变焦程度的变焦调整用马达152以及进行对焦调整的对焦调整用马达153。被光调制装置130调制后的光入射至投影光学系统150,该光经由变焦透镜151被投影到屏幕SC上,形成投影图像。变焦透镜151由包含多个透镜的透镜组构成。透镜驱动部154根据CPU120的控制,使变焦调整用马达152、对焦调整用马达153移动,执行投影光学系统150的调整。具体而言,透镜驱动部154控制变焦调整用马达152来驱动变焦透镜151,进行各透镜的位置调整等,从而进行对屏幕SC上的投影图像进行放大、缩小的变焦调整。此外,透镜驱动部154作为对焦调整单元发挥作用,控制对焦调整用马达153来驱动变焦透镜151,进行使投影图像适当地成像在屏幕SC上的对焦调整。图像处理系统以对投影仪100整体进行统一控制的CPU120和图像用处理器131为中心构成,具备:A/D转换部110、光调制装置驱动部134、光源驱动部141、透镜驱动部154、RAM160、包含图像存储部171及修正图案存储部172的ROM170、具备CCD摄像头181的摄像部180、拍摄图像存储器182、移动检测部185、遥控器控制部190、遥控器191及操作部195等。构成这些图像处理系统的各要素经由总线102相互连接。A/D转换部110是对从上述的外部的图像供给装置借助电缆200输入的模拟输入信号进行A/D转换的器件,将转换后的数字信号输出至图像用处理器131。CPU120与图像用处理器131共同进行投影仪100中的图像处理。CPU120除了具备进行与投影仪100的投影相关的控制的投影控制部121以外,还具备修正控制部122、变焦比计算部123、三维测量部124、投影角计算部125以及对焦调整值计算部126。这些各部通过CPU120执行预存于ROM170中的程序得以实现。CPU120作为控制单元发挥作用,特别是投影控制部121的功能相当于控制单元。图像用处理器131具备梯形变形修正部132与重叠处理部133。图像用处理器131根据CPU120的控制,处理从A/D转换部110输入的图像数据,生成用于使光调制装置130描绘投影图像的图像信号,并向光调制装置驱动部134输出。该图像用处理器131作为梯形变形修正用、图像处理用的DSP(数字信号处理器)可以使用销售的通用的处理器构成,也可以作为专用的ASIC而构成。此外,在投影仪100对存储于图像存储部171的图像数据进行投影的情况下,图像用处理器131针对该图像数据进行上述处理。光调制装置驱动部134根据从图像用处理器131输入的图像信号,驱动光调制装置130。由此,在光调制装置130的图像形成区域形成与输入至A/D转换部110的图像信号相对应的图像,该图像借助投影光学系统150作为投影图像而被形成于屏幕SC上。光源驱动部141根据从CPU120输入的指示信号,对光源140施加电压,使光源140点亮及灭灯。透镜驱动部154根据CPU120的控制,驱动变焦调整用马达152及对焦调整用马达153,进行变焦调整及对焦调整。RAM160形成对CPU120、图像用处理器131所执行的程序、数据进行临时存储的工作区。此外,图像用处理器131可以作为内置RAM而具备在执行自身所进行的图像显示状态的调整处理等各处理时所需要的工作区。ROM170为了实现上述的各处理部,存储CPU120所执行的程序、该程序所涉及的数据等。此外,ROM170具备图像存储部171及修正图案存储部172,其中,图像存储部171存储由投影部101投影的图像,修正图案存储部172存储用于上述的变形修正处理的修正用图案。摄像部180具备使用了已知的图像传感器亦即CCD的CCD摄像头181。摄像部180被设置在投影仪100的前面,即被设置在通过CCD摄像头181能够拍摄从投影光学系统150朝向屏幕SC投影图像的方向的位置。以至少在所推荐的投影距离下被投影到屏幕SC上的投影图像整体进入摄像范围内的方式设定摄像部180的CCD摄像头181的摄像头方向及视场角。CCD摄像头181除了CCD以外,还具备:在CCD上形成图像的单焦点透镜、对入射至CCD的光量进行调整的自动光圈等机构,另外还可以具备从CCD读取图像信号的控制电路等。将CCD摄像头181所拍摄的拍摄图像的数据从摄像部180输出至拍摄图像存储器182,并反复写入至拍摄图像存储器182的规定区域。如果与一个画面量对应的图像数据的写入完成,则拍摄图像存储器182会依次反转规定区域的标志,因此CPU120通过参照该标志,能够了解使用了摄像部180的拍摄是否完成。CPU120参照该标志,来访问拍摄图像存储器182,获取需要的拍摄图像数据。移动检测部185具备陀螺传感器、加速度传感器,其检测投影仪100主体的移动,将检测值输出给CPU120。针对移动检测部185的检测值预先设定阈值,CPU120在通过移动检测部185检测出超过阈值的移动时,判断投影仪100移动。并且,CPU120在通过移动检测部185所检测的移动在阈值以下,且在该状态超过预先设定的待机时间而继续维持的情况下,判定投影仪100静止。此外,还可以构成为:对移动检测部185设定阈值,在移动检测部185的检测值超过阈值的情况下,以及移动检测部185的检测值在阈值以下并超过了待机时间的情况下,移动检测部185向CPU120输出检测信号,该情况下,能够减轻CPU120的负荷。遥控器控制部190接收从投影仪100的外部的遥控器191发送的无线信号。遥控器191具备由用户操作的操作部件(图示略),作为红外线信号或使用规定频率的电波的无线信号来发送与对操作部件的操作相对应的操作信号。遥控器控制部190具备接收红外线信号的受光部(图示略)、及接收无线信号的接收电路(图示略),接收从遥控器191发送的信号并进行解析,生成表示用户的操作内容的信号并输出至CPU120。操作部195例如由配置于投影仪100的主体的操作面板的操作部件(图示略)构成。若操作部195检测出针对上述操作部件的操作,则向CPU120输出与操作部件相对应的操作信号。作为该操作部件,有指示电源ON/OFF的开关、指示变形修正处理开始的开关等。此处说明CPU120及图像用处理器131的功能。投影控制部121根据A/D转换部110所输出的图像数据,对由投影部101投影图像的动作加以控制。具体而言,投影控制部121进行如下控制,即、随着投影仪100的电源ON/OFF,通过光源驱动部141使光源140点亮/灭灯;使图像用处理器131对A/D转换部110所输出的图像数据进行处理等。此外,投影控制部121具有使修正控制部122控制梯形变形修正部132,使修正梯形变形的变形修正处理开始及结束的功能。此处,投影控制部121作为修正控制单元发挥作用,修正控制部122与梯形变形修正部132协作,作为修正单元发挥作用。作为开始进行变形修正处理的开始条件,例如,预先设定有:根据移动检测部185的检测值来检测投影仪100的移动、或者通过操作部195或遥控器191的操作指示变形修正处理的方式。投影控制部121在符合设定的任一条件的情况下,判定变形修正处理的开始条件成立,控制图像用处理器131的重叠处理部133,使存储于修正图案存储部172中的修正图案(修正用图像)重叠投影于投影中的图像。由此,在变形修正处理开始前投影的图像与修正图案在屏幕SC上重叠显示。并且,投影控制部121通过修正控制部122使变形修正处理得以执行。修正控制部122在存储于图像存储部171的修正图案被投影到屏幕SC的状态下,使摄像部180对投影图像进行摄像。修正控制部122从拍摄图像存储器182获取拍摄图像数据,根据该拍摄图像数据,通过后述的变焦比计算部123、三维测量部124、及投影角计算部125的各处理部的工作,计算出投影角及投影距离。此外,将与该投影角相对应的控制数据输出至图像用处理器131,并使对焦调整值计算部126(对焦调整值计算单元)计算出与投影距离相对应的对焦设定值。投影控制部121将计算出的对焦调整值设定于透镜驱动部154,根据该对焦调整值驱动对焦调整用马达153,使其进行对焦调整。此处,投影控制部121作为对焦控制单元发挥作用。此外,修正控制部122基于通过变焦比计算部123、三维测量部124、及投影角计算部125的各处理部的工作来计算出的投影角及投影距离,计算用于进行变形修正处理的参数。该参数是用于使由光调制装置130所描绘的图像发生变形以对屏幕SC上的投影图像的变形进行修正的参数,是定义变形的方向、变形量等的数据。修正控制部122将计算出的参数输出给梯形变形修正部132,使梯形变形修正部132执行变形修正处理。变焦比计算部123、三维测量部124及投影角计算部125的各处理部为了根据修正控制部122的控制,计算出投影仪100与屏幕SC的相对距离(以下称投影距离)、从投影仪100投影的透射光的光轴相对于屏幕SC平面的倾斜度亦即投影角,进行必要的处理。具体而言,变焦比计算部123计算投影光学系统150的变焦比。此外,三维测量部124及投影角计算部125从拍摄图像数据中检测修正图案,并根据检测出的修正图案的尺寸及位置,并追加考虑变焦比计算部123计算出的变焦比,求出包含从投影仪100至屏幕SC的距离亦即投影距离、及投影仪100所投影的投影光的光轴和屏幕平面的倾斜度亦即投影角的、投影仪100与屏幕SC的相对的三维配置关系。对焦调整值计算部126计算出适合于所计算出的投影距离的对焦调整值。图像用处理器131是对从A/D转换部110输入的图像数据进行处理的功能部。图像用处理器131对投影对象的图像数据进行对亮度、对比度、颜色的浓度、色调等图像的显示状态进行调整的处理,将处理后的图像数据输出给光调制装置驱动部134。图像用处理器131所具备的梯形变形修正部132根据从修正控制部122输入的参数,进行使A/D转换部110所输出的图像数据的图像发生变形的处理。重叠处理部133具有使存储于修正图案存储部172的修正图案与投影图像相重叠的功能。此处,重叠处理部133与梯形变形修正部132的后段相连接,梯形变形修正部132的处理后的图像数据被输入至重叠处理部133。因此,无论是梯形变形修正部132进行变形修正处理的情况,还是不进行变形修正处理的情况,重叠处理部133都会将修正图案重叠于经由梯形变形修正部132的图像数据。此外,通过该结构,不针对重叠处理部133重叠了修正图案的图像实施变形修正处理。即,投影仪100所投影的修正图案总是未进行变形修正处理的状态。下面说明投影仪100的动作。图2是表示投影仪100投影图像及修正图案的动作的说明图。图2(A)表示图像的示例,图2(B)表示修正图案的示例。此外,图2(C)表示光调制装置130在可形成图像区域136描绘出图像与修正图案的示例。在本实施方式中,如图2(A)所示,对投影了矩形的图像175的示例加以说明。此外,在本实施方式中,作为修正图案的示例,列举图2(B)所示的修正图案177。在修正图案177的四角附近配置有十字形的标记177a,修正图案177整体呈矩形。标记177a以外的部分为无色(透明)。在梯形变形修正部132未进行变形修正处理的状态下,若重叠处理部133将修正图案177重叠于图像175,则在光调制装置130的可形成图像区域136描绘出图2(C)所示的图像。如图2(C)的示例所示,在不进行变形修正处理的状态下,大面积使用光调制装置130的可形成图像区域136来描绘图像。因此,在整个可形成图像区域136设置有图像形成区域137,在该图像形成区域137形成(描绘)图像175。此外,在图像形成区域137与图像175相重叠地描绘有修正图案177。由于修正图案177除了标记177a以外都为透明,因此在图像175上重叠地描绘标记177a。图3是表示投影仪100对投影图像的变形进行修正的动作的示例的说明图,图3(A)表示修正前对屏幕SC的投影示例,图3(B)表示在可形成图像区域136所形成的图像的示例,图3(C)表示修正后对屏幕SC的投影示例。如图3(A)所示,投影于屏幕SC的图像因投影仪100相对于屏幕SC的投影角而产生梯形变形。图3(A)表示投影了如图2(C)所示那样的在图像175上重叠了修正图案177的图像的示例。在该例中,图像175变形地被投影,标记177a的位置与梯形变形相对应,矩形的配置发生错位。此处,修正控制部122执行变形修正处理,梯形变形修正部132使图像175发生变形。由此,从图像用处理器131输出至光调制装置驱动部134的图像包含发生变形的图像175,因此在光调制装置130的图像形成区域137描绘出图3(B)所示那样发生变形的图像175。此外,因为需要将发生变形的图像175描绘在矩形的可形成图像区域136的内部,因此描绘有图像175的图像形成区域137为可形成图像区域136的一部分。如上所述,修正图案177通过与梯形变形修正部132的后段相连接的重叠处理部133与梯形变形修正部132所输出的变形修正处理后的图像相重叠,所以不对修正图案177进行变形修正处理。因此,如图3(B)所示,配置于矩形的四个角的四个标记177a在与变形修正处理前的图2(C)相同的状态下,描绘被在图像175上。因此,如图3(C)所示,图像175的梯形变形被修正,并以矩形投影于屏幕SC,但修正图案177依旧保留梯形变形的状态。即,标记177a的位置从没有梯形变形的情况下的位置发生错位。在修正控制部122对梯形变形进行修正的情况下,使摄像部180对屏幕SC进行拍摄,从拍摄图像检测标记177a的位置,根据该位置,通过三维测量部124及投影角计算部125进行运算。并且,根据这些运算结果,修正控制部122计算变形修正用参数,并将计算出的参数设定到梯形变形修正部132。在这一系列处理中,修正控制部122将在摄像部180的拍摄图像数据中检测出的标记177a的位置与在修正图案存储部172存储的修正图案177的数据中的标记177a的位置进行比较。因此,在如图3(C)所示那样进行了变形修正处理后,进一步进行变形修正处理的情况下,会通过摄像部180重新对屏幕SC进行拍摄,从新的拍摄图像数据检测标记177a,计算参数。此处,若在进行变形修正处理时,不仅使图像175随参数发生变形,还使修正图案177随参数发生变形,则标记177a会因变形修正处理而移动。因此,屏幕SC上的标记177a的位置不但会因屏幕SC与投影仪100的投影角、投影距离而不同,还会因梯形变形修正部132所进行的处理而不同。因此,若仅对因梯形变形修正部132移动的标记177a进行拍摄,将拍摄图像数据中的标记177a的位置与在修正图案存储部172中存储的修正图案177中的标记177a的位置相比较,则无法正确求出屏幕SC与投影仪100的投影角、投影距离。为了正确求出投影角、投影距离,需要进行去除在此之前进行的变形修正处理的影响的处理。投影仪100在通过投影控制部121的控制来判定为变形修正处理的开始条件成立的情况下,在投影仪100静止前执行变形修正处理,之后,到完成变形修正处理的条件成立为止的期间,以预设的周期反复执行变形修正处理。由此,周期性地进行变形修正处理,将修正后的图像投影于屏幕SC,因此使用投影仪100的用户即使在投影仪100静止或进行结束变形修正处理的操作之前,也能够看到修正的状态。此外,在投影仪100的移动停止后,在超过上述待机时间前,在投影仪100静止的状态下执行变形修正处理,因此与投影仪100静止的位置配合地修正的图像被投影于屏幕SC。由此,实质上能够投影在超过待机时间前已完成修正的图像,能够快速投影未产生变形的图像。该情况下,优选,投影仪100反复执行变形修正处理的周期为比上述待机时间短的时间。像这样,持续执行多次的变形修正的情况下,如果对修正图案177也应用变形修正处理,则产生对于标记177a的位置进行去除多次的变形修正的影响的运算的需要,计算参数的处理的负荷增大。因此,如本实施方式所示,如果不对修正图案177进行变形修正处理,则标记177a的位置总是仅偏移了与反映了屏幕SC与投影仪100的投影角、投影距离对应的量的位置。所以,即使反复进行变形修正处理,仍能根据标记177a的位置,快速且正确地求出屏幕SC与投影仪100的投影角、投影距离,能够计算正确的参数。即使反复进行变形修正处理,计算该参数的处理的负荷也不会增大。并且进一步,在本实施方式中,进行在投影部101所投影的图像上重叠修正图案177的处理的重叠处理部133与进行变形修正处理的梯形变形修正部132的后段相连接,该重叠处理部133进行了重叠处理的图像被输入给光调制装置驱动部134,并被光调制装置130描绘。因此,投影仪100的处理步骤为修正图案177不受变形修正处理的影响的步骤,因此能够无需进行特别的处理,便使修正图案177在变形修正处理中不发生变形。投影控制部121在使修正控制部122执行变形修正处理时,执行基于透镜驱动部154的对焦调整。该对焦调整在变形修正处理的开始条件成立后,修正控制部122进行对变形修正用的参数进行计算的处理之前执行。通过该处理,修正图案177及图像175被清晰地投影,因此在之后的变形修正处理中,能够从拍摄图像数据可靠地检测出修正图案177。另外,在拍摄图像数据中的修正图案177不清晰的情况下,在检测修正图案177的图像的处理上花费时间的情况较多。因此,能够通过先执行对焦调整来迅速地执行检测修正图案177的处理。并且,投影控制部121一旦执行对焦调整后,会在直至变形修正处理的完成条件成立为止的期间,对对焦调整的执行加以限制。即,投影仪100在直至变形修正处理的完成条件成立为止的期间,对变形修正用的参数进行计算,反复执行多次对所投影的图像175的变形进行修正的动作,但不进行对焦调整。对焦调整通过对焦调整用马达153使变焦透镜151移动,因此与由运算处理及图像处理构成的变形修正处理相比花费时间。因此,通过限制对焦调整,能够在短时间内执行变形修正处理,并快速对屏幕SC的投影图像的变形进行修正。因此,能够以更短时间反复执行变形修正处理。图4是表示投影仪100的动作的流程图。如果将投影仪100的电源切换为接通(ON),则投影仪100的CPU120控制光源驱动部141使光源140点亮(步骤S11)。并且,CPU120控制透镜驱动部154,使其执行投影光学系统150中的光学调整,并且使图像用处理器131执行与图像的亮度、指定的色彩模式匹配的调整等(步骤S12)。之后,CPU120所具备的投影控制部121对从A/D转换部110输出的图像进行投影(步骤S13)。投影开始后,投影控制部121判定变形修正处理的开始条件成立与否(步骤S14)。如上所述,开始条件为存在通过遥控器191或操作部195进行的开始指示操作、及移动检测部185的检测值超过阈值的任意一个。变形修正处理的开始条件成立的情况下(步骤S14;“是”),投影控制部121读取存储于修正图案存储部172的修正图案,并通过重叠处理部133重叠于图像,使该修正图案投影于屏幕SC(步骤S15)。在将图像与修正图案投影于屏幕SC之后,投影控制部121执行对焦调整(步骤S16)。图5是表示投影仪100的动作的流程图,详细表示步骤S16的对焦调整。投影控制部121使摄像部180拍摄屏幕SC,从拍摄图像存储器182获取拍摄图像数据(步骤S31)。此处,投影控制部121对拍摄图像数据中的修正图案的标记进行检测,进行基于三维测量部124的运算来计算出投影距离(步骤S32),根据所计算出的投影距离,通过对焦调整值计算部126计算对焦调整值(步骤S33)。此处,投影控制部121对当前设定于透镜驱动部154的对焦调整值与对焦调整值计算部126在步骤S33中计算出的对焦调整值进行比较(步骤S34)。并且,投影控制部121判别在步骤S33计算出的对焦调整值是否是以所设定的对焦调整值为中心来预设的范围之外的值(步骤S35)。例如,在移动检测部185检测出投影仪100的移动,开始条件成立的情况下,存在开始条件成立前投影距离发生变化的可能性。在该情况下,优选设定于透镜驱动部154的对焦调整值是开始条件成立前设定的值,因此不适用于开始条件成立后的投影距离,所以需要为了正确且快速地进行变形修正而进行对焦调整。因此,在步骤S33中,针对已设定的对焦调整值,以预设的范围为基准,判别是否存在需要进行对焦调整的程度的投影距离的变化。在步骤S33所计算出的对焦调整值是在以设定的对焦调整值为中心而预设的范围以外的情况下(步骤S35:“是”),投影控制部121将在步骤S33中由对焦调整值计算部126计算出的新的对焦设定值设定于透镜驱动部154(步骤S36)。透镜驱动部154根据投影控制部121的控制来驱动对焦调整用马达153,执行由变焦透镜151进行的对焦调整(步骤S37)。由此,进行与投影距离匹配的对焦调整,在屏幕SC上变得清晰。投影控制部121结束本处理,进入图4的步骤S17。此外,在步骤S33中计算出的对焦调整值是已经设定于透镜驱动部154的对焦调整值的设定范围内的情况下(步骤S35:“否”),投影控制部121不执行对焦调整,结束本处理,进入步骤S17。像这样,在图5的动作中,CPU120判别是否需要对焦调整,仅在需要的情况下进行对焦调整。因此,在执行了图5的动作后,无论是在进行了由透镜驱动部154执行的对焦调整的情况,还是在没有进行由透镜驱动部154执行的对焦调整的情况,屏幕SC上的投影图像都是清晰的。在图4的步骤S17中,投影控制部121使摄像部180拍摄屏幕SC,从拍摄图像存储器182获取拍摄图像数据。此处,投影控制部121对拍摄图像数据中的修正图案的标记进行检测,进行由三维测量部124及投影角计算部125执行的运算,计算投影距离与投影角(步骤S18)。此外,在尚未执行图5的步骤S37的对焦调整的情况下,也可以不执行步骤S17的拍摄而使用在步骤S31中所摄像的拍摄图像数据,还可以不进行步骤S18的运算,而使用在步骤S32中所计算出的投影距离等数值。之后,修正控制部122根据由三维测量部124及投影角计算部125计算出的投影距离与投影角,计算用于修正梯形变形的变形修正用参数,以新的参数对设定于梯形变形修正部132的参数进行更新(步骤S19)。由此,由梯形变形修正部132实施基于新参数的变形修正处理,将重叠处理部133使修正图案重叠于处理后的图像而形成的图像投影于屏幕SC(步骤S20)。投影控制部121判定完成变形修正处理的条件成立与否(步骤S21)。如上所述,完成变形修正处理的条件是由遥控器191或操作部195进行完成变形修正处理的指示操作、及移动检测部185的检测值在阈值以下并超过待机时间的任意一项。在这些条件都不成立的情况下(步骤S21;“否”),返回步骤S17。即,不执行对焦调整,重复对变形修正用参数进行计算及更新的处理。此外,在完成变形修正处理的条件成立的情况下(步骤S21:“是”),投影控制部121根据在步骤S18的处理中计算出的最新投影距离,使对焦调整值计算部126计算对焦调整值(步骤S22),并将计算出的对焦调整值设定于透镜驱动部154,使其执行对焦调整(步骤S23)。接下来,重叠处理部133结束重叠修正图案的处理(步骤S24),之后,投影控制部121判定投影仪100是否结束投影(步骤S25)。在不结束投影的情况下(步骤S25:“否”),投影控制部121返回步至骤S14。此外,在根据遥控器191或操作部195的操作结束投影的情况下(步骤S25:“是”),投影控制部121使由投影部101进行的图像的投影所涉及的动作停止,使光源140灭灯(步骤S26)。另外,在变形修正处理的开始条件不成立的情况下(步骤S14:“否”),进入步骤S25,判定投影是否已经结束。此外,在步骤S25中不结束投影的情况下,返回至步骤S14,重复执行对开始条件是否已成立的判定,但该步骤S14的判定周期预先被设定。即,在开始条件不成立且不结束投影的期间,以设定的周期重复执行判定。如上述说明所示,应用本发明的实施方式所涉及的投影仪100具备:投影部101,其具有投影光学系统150,并向投影面投影图像;透镜驱动部154,其进行投影光学系统150的对焦调整;梯形变形修正部132,其进行对投影部101进行投影的图像的变形进行修正的变形修正处理;以及投影控制部121,其从变形修正处理的开始条件成立后至变形修正处理的完成条件成立为止的期间,使梯形变形修正部132执行变形修正处理,并且在使梯形变形修正部132执行变形修正处理的期间,对由透镜驱动部154执行的投影光学系统150的对焦调整加以限制。由此,在进行投影图像的梯形变形修正的期间,因为在变焦透镜151的驱动等上花费时间的对焦调整的执行受到限制,因此能够快速完成变形修正。此外,投影控制部121在变形修正处理的开始条件成立,且投影控制部121使梯形变形修正部132开始变形修正处理时,通过透镜驱动部154执行对焦调整。由此,因为是在对焦被调整了的状态下执行变形修正,因此能够可靠且快速地进行变形修正。另外,投影仪100具备计算投影光学系统150的对焦调整值的对焦调整值计算部126,透镜驱动部154构成为根据所设定的对焦调整值执行对焦调整,投影控制部121在通过梯形变形修正部132开始变形修正处理时,且在由对焦调整值计算部126计算出的对焦调整值与已经设定于透镜驱动部154的对焦调整值具有规定值以上的差的情况下,将由对焦调整值计算部126计算出的对焦调整值作为新的对焦调整值来设定于透镜驱动部154而执行对焦调整。由此,在需要的情况下,进行对焦调整,使投影图像变得清晰后,进行变形修正,因此能够可靠且更快速地执行变形修正。此外,投影控制部121在从变形修正处理的开始条件成立至变形修正处理的完成条件成立为止的期间,使梯形变形修正部132执行多次变形修正处理,因此能够追踪投影条件的变化执行变形修正。另外,通过限制该期间的对焦调整,能够快速执行每次的变形修正,因此能够快速追踪投影条件的变化。并且,投影控制部121从变形修正处理的开始条件成立至变形修正处理的完成条件成立为止的期间,使投影部101投影修正图案177,梯形变形修正部132根据由投影部101所投影的修正图案177的投影状态,对投影部101所投影的图像的变形进行修正。因此,能够根据在屏幕SC上被清晰地投影的修正图案,快速执行变形修正。此外,在投影控制部121根据投影仪100的移动,对变形修正处理的开始条件成立与否及变形修正处理的完成条件正确与否进行判定的情况下,当与投影仪100的移动相对应地需要进行变形修正时,能够快速执行修正。另外,在上述实施方式中,如参照图5所说明的那样,对变形修正处理的开始条件成立且在计算变形修正用参数之前,执行对焦调整的结构进行了说明。在该结构中,计算对焦调整值,在该对焦调整值脱离在透镜驱动部154已设定的对焦调整值的规定范围的情况下,即,在对焦调整值的差超出设定范围的情况下,执行对焦调整。本发明并不局限于此,除此而外,还能够列举其它对焦调整所涉及的动作的示例。(变形例1)在步骤S33计算出对焦调整值之后,还可以不进行与在透镜驱动部154设定的对焦调整值的比较(步骤S34~S35),而通常根据计算出的最新的对焦调整值执行对焦调整(步骤S36~S37)。该情况下,不用判别对焦调整的状态就进行对焦调整。在该示例中,因为只是增加一次对焦调整的动,因此有变形修正所需的时间不会大幅增加,处理被简化,从而负荷被减轻的优点。(变形例2)在透镜驱动部154设定的对焦调整值不是在预设的范围内的值的情况下,可以根据在步骤S33计算出的最新的对焦调整值执行对焦调整(步骤S36~S37)。即,在投影仪100预设有变形修正时的对焦调整值的标准范围,在透镜驱动部154设定有脱离该标准范围的对焦调整值的情况下,在变形修正处理的开始时执行对焦调整。在该示例中,有能够迅速判别是否进行对焦调整的优点。(变形例3)在透镜驱动部154所设定的对焦调整值不在预设的范围内的情况下,还可以根据预设的对焦调整值执行对焦调整(步骤S36~S37)。在该示例中,不进行计算投影距离的处理就能够执行对焦调整,因此具有能够使变形修正处理更加高速化的优点。此外,还有能够快速判别是否进行对焦调整的优点。(变形例4)还可以与在透镜驱动部154所设定的对焦调整值无关,根据预设的对焦调整值执行对焦调整(步骤S36~S37)。在该示例中,能够不进行计算投影距离的处理就执行对焦调整,因此具有能够使变形修正处理更加高速化的优点。此外,因为不判别是否进行对焦调整,因此能够更加高速地进行变形修正处理。此外,上述的实施方式仅为应用了本发明的具体方式的示例,并不限定本发明。作为与上述实施方式不同的方式,也能够应用本发明。例如,在上述实施方式中,例举了对借助电缆200输入至A/D转换部110的图像进行投影的情况加以说明。但本发明并不局限于此,当然也能够应用于对存储于图像存储部171的图像或视频进行投影的情况。此外,在上述实施方式中,与规定投影仪100的各部移动的时间、阈值等相关的设定值被预存于ROM170,但还可以构成为将这些设定值预存于投影仪100外部的存储媒体、装置,根据需要通过投影仪100获取设定值,还可以构成为根据遥控器191、操作部195的操作随时输入设定值。另外,在上述实施方式中,说明了对屏幕SC上的图像所产生的梯形变形进行修正的处理,但本发明并不局限于此,例如,对被称为所谓的桶形变形、枕形变形的变形进行修正的处理也可以应用本发明。此外,在上述实施方式中,对摄像部180具有具备CCD图像传感器的CCD摄像头181的结构加以说明,但本发明并不局限于此,还可以使用CMOS传感器作为摄像部180的图像传感器。另外,在上述实施方式中,例举了作为光调制装置使用与RGB的每个颜色相对应的3片透射型或反射型液晶面板的结构加以说明,但本发明并不局限于此,例如,还可以由将一片液晶面板与色轮相组合的方式、使用对RGB每个颜色的色光进行调制的三片数字微镜器件(DMD)的方式、将一片数字微镜器件与色轮相组合的方式等构成。此处,在使用仅一片液晶面板或DMD作为显示部的情况下,不需要与交叉分色棱镜等合成光学系统相当的部件。此外,除了液晶面板及DMD以外,只要是能够对光源发出的光进行调制的结构就能够毫无问题地采用。另外,图1所示的各功能部表示投影仪100的功能性结构,并不限制具体的安装方式。即,未必需要安装与各功能部独立对应的硬件,当然也可以为以一个处理器执行程序来实现多个功能部的功能的结构。此外,还可以以硬件实现在上述实施方式中以软件实现的部分功能,或者以软件实现以硬件实现的部分功能。附图标记说明100…投影仪、101…投影部(投影单元)、120…CPU、121…投影控制部(修正控制单元、对焦控制单元)、122…修正控制部、124…三维测量部、125…投影角计算部、126…对焦调整值计算部(对焦调整值计算单元)、130…光调制装置、131…图像用处理器、132…梯形变形修正部(修正单元)、133…重叠处理部、134…光调制装置驱动部、150…投影光学系统、154…透镜驱动部(对焦调整单元)、170…ROM、172…修正图案存储部、177…修正图案(修正用图像)、180…摄像部、185…移动检测部、191…遥控器、195…操作部、SC…屏幕(投影面)。
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