专利名称：投影图像的畸变修正量调整的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于修正在用投影机对投影面从倾斜方向投影图像时发生的投影图像的畸变的技术。
背景技术：
在投影机中，从照明光学系统射出的光由液晶光阀(液晶面板)等空间光调制装置根据图像信号进行调制，调制后的光由投影光学系统投影到投影面上而显示图像。虽然是以使用液晶光阀作为空间光调制装置的投影机为例进行的说明，但是不限于此，例如，在使用了数字微镜元件(DMD美国TI公司的商标)或其他方式的元件的投影机中也同样可以适用。
然而，在将图像投影到投影面上时，在表现从投影机射出的图像的光(图像光)的中心轴与投影面的法线不一致时，即使从投影机对投影面投影出长方形的图像，在投影面上显示的图像有时也会畸变成非长方形的四边形。投影图像的畸变，可以通过调整从液晶光阀射出的图像光所表现的图像的形状、换句话说是通过调整在液晶光阀的光调制区域(图像形成区域)形成的图像的形状来进行修正。
图11是针对投影图像的畸变的修正方法所表示的说明图。图11(A-1)表示未进行畸变的修正时在液晶光阀的长方形的图像形成区域所形成的长方形的图像IMa(以下，也称为“原图像IMa”)。这时，在投影面上，如图11(A-2)所示，显示出了变形为非长方形的四边形形状的图像IMaS。另外，图11(A-2)的图像表示的是相对于投影面的法线从右下侧的倾斜方向向投影面投影所得到的图像。
图11(B-1)表示的是在修正图11(A-2)所示的投影图像的畸变时、在液晶光阀的图像形成区域所形成的修正过的图像IMc。该修正过的图像IMc由畸变修正图像IMc-a和背景图像IMc-b构成。畸变修正图像IMc-a具有与图11(A-2)相反的形状，通过将原图像IMa变形而生成。另外，背景图像IMc-b由黑像素构成。并且，当该修正过的图像Imc被形成在液晶光阀的图像形成区域时，仅投影修正过的图像IMc的畸变修正图像IMc-a，以在投影面上显示图11(B-2)所示的长方形的图像IMcS(IMc-aS)。
另外，关于将原图像IMa变形以生成畸变修正图像IMc-a的方法，例如，在下述专利文献1、2中被公开。
专利文献特开2002-6391号公报专利文献特开2003-46907号公报然而，畸变修正图像IMc-a的形状，例如，是通过在液晶光阀的图像形成区域中，指定形成上述原图像IMa的4个顶点的位置(坐标)来进行调整的。
图12是表示调整畸变修正图像IMc-a的形状的顺序的一例的说明图。另外，畸变修正图像IMc-a的形状，在未进行畸变修正的初始状态下，被设定为与长方形的原图像IMa相等同的形状。下面，设在未进行畸变的修正的初始状态下，原图像IMa的4个顶点被设定在液晶光阀的图像形成区域的4角的位置A0、B0、C0、D0。
首先，如图12(A)所示，选择位于位置A0的左上方的顶点，使其在水平方向或垂直方向上移动。原图像IMa被变形为根据所选择的左上方的顶点的移动位置而设定的畸变修正图像IMc-a的形状，从而被形成在液晶光阀上的对应的位置上。所形成的畸变修正图像IMc-a被进行投影。这时，通过确认投影图像的形状并顺序移动所选择的左上方的顶点的位置，可以将所选择的左上方的顶点的位置设定到希望位置A1。通过同样的处理，可以如图12(B)所示的那样将位于位置B0的右上方的顶点设定到希望位置B1，如图12(C)所示的那样将位于位置C0的右下方的顶点的位置设定到希望位置C1，如图12(D)所示的那样将位于位置D0的左下方的顶点的位置设定到希望位置D1。
在此，在调整畸变修正图像IMc-a的形状时，未必能够任意地设定畸变修正图像IMc-a的形状。即，对于连结可以设定的畸变修正图像IMc-a的4个顶点A1、B1、C1、D1的4条边的斜度、畸变修正图像IMc-a相对于原图像IMa的水平方向及垂直方向的压缩率等，通常取决于将原图像IMa如畸变修正图像IMc-a那样地变形的功能的性能，因而存在有一定的限度，从而产生了以下的问题。
图13是表示以往的问题的说明图。以如图12(A)所示的那样将形成在位置A0上的左上方的顶点移动到位置A1的情况为例进行说明。在这种情况下，如图13所示，当在其途中的位置Ap处，连结位置Ap和位置B0的边L1的相对于水平方向的斜度达到可变形的极限时，如果再增大斜度超过此限度，则不可能正常地进行图像的变形，所以，就不能进行超过以上限度的正常的畸变修正。同样，连结位置Ap和位置D0的边L4的相对于垂直方向的斜度达到可变形的极限时，如果再增大斜度超过该限度，也不能进行正常的畸变修正。
因此，在使位于位置A0的左上方的顶点移动到位置A1以生成畸变修正图像IMc-a时，在边L1或边L4的上述斜度在位置Ap处达到极限的情况下，通常，会禁止使其向使边L1或边L4的斜度增大到超过以上限度的位置移动，禁止超过上述限度的调整。这种情况对于其他的顶点也是一样的。
在这样所选择的顶点的移动的途中，在超过上述限度的调整被禁止的情况下，使用者只用观察投影图像，即可知道不能进行超过限度的调整。但是，例如，不能知道是因为调整畸变修正的功能被误动作而不能进行超过上述限度的调整，还是因为如上述那样顶点的移动被禁止而不能调整。因此，使用者对不能进行这样的畸变修正的调整的情况不知道如何进行处置才好。因此，以往的投影图像的畸变修正的调整，在操作性方面还有不完善的地方。
发明内容
本发明就是为了解决以往技术中的上述问题而完成的，其目的在于提供一种可以很容易地修正投影图像的畸变的技术。
为了解决上述目的的至少一部分，本发明的第1形态的投影机，是将图像投影到投影面上的投影机，其特征在于，具有用于根据所设定的畸变修正量生成将原图像的形状变形而成的畸变修正图像，以修正由于从倾斜方向对上述投影面投影而发生的投影图像的畸变的图像畸变修正部；用于指定形成上述投影图像的轮廓形状的4个顶点的希望被显示的希望位置，以将上述投影图像的轮廓形状调整为希望的轮廓形状的希望位置指定部；用于根据由上述希望位置指定部所指定的上述希望位置，调整被设定在上述图像畸变修正部中的上述畸变修正量的畸变修正量调整部；以及用于生成与上述投影图像的轮廓形状相对应的轮廓线的轮廓线生成部；其中，在调整被设定在上述图像畸变修正部中的上述畸变修正量时，上述畸变修正量调整部进行如下工作，在由上述希望位置指定部指定了上述希望位置时，计算出与根据该希望位置所能形成的上述希望的轮廓形状相对应的上述畸变修正量；判断上述计算出的所有的畸变修正量是否处在可以将上述原图像的形状变形为上述畸变修正图像的规定的范围内；在上述计算出的所有的畸变修正量处在上述规定的范围内时，将上述计算出的畸变修正量设定在上述图像畸变修正部中；在上述计算出的任何一个畸变修正量处在上述规定的范围外时，不将上述计算出的畸变修正量设定在上述图像畸变修正部中，而使上述轮廓线生成部生成与上述投影图像的轮廓形状的至少一部分相对应的轮廓线，且以能够识别上述投影图像的轮廓形状中的与处在上述规定的范围外的畸变修正量相对应的轮廓形状、和与处在上述规定的范围内的畸变修正量相对应的轮廓形状的方式生成轮廓线。
在本发明的第1形态的投影机中，因为在为了修正因从倾斜方向对投影面进行投影而发生的投影图像的畸变，而调整被设定在图像畸变修正部中的畸变修正量时，在不能使投影图像的轮廓形状变形为根据指定的希望位置所能形成的希望的轮廓形状的状态下，能够显示表示投影图像的轮廓形状的轮廓线，所以，投影机的使用者，很容易就能够知道不能使投影图像的轮廓形状变形为根据指定的希望位置所能形成的希望的轮廓形状。另外，因为能够以可识别与处在可以将原图像的形状变形为畸变修正图像的规定的范围内的畸变修正量相对应的轮廓形状、和与处在规定的范围外的畸变修正量相对应的轮廓形状的方式生成轮廓线，所以，很容易就能够知道不能使投影图像的轮廓形状变形的方向。因此，与以往相比，畸变修正量的调整的操作性优异，能够很容易地修正投影图像的畸变。
另外，与成为上述不可能的判断的对象的部分相对应的轮廓形状、和与没有成为上述不可能的判断的对象的部分相对应的轮廓形状，可以通过线的有无、不同的线色、不同的线宽、不同的线种类等中的任意一种加以识别。
如果采用线的有无、不同的线色、不同的线种类、不同的线宽，则能够很容易地识别轮廓线的不同。
另外，在判断上述畸变修正量是否处在规定的范围内时，可以根据上述希望的轮廓形状的上述4条边各自的相对于水平方向或垂直方向的斜度来进行判断。
在上述第1形态的投影机中，优选为，在上述计算出的所有畸变修正量处在上述规定的范围内时，上述畸变修正量调整部也使上述轮廓线生成部生成与上述投影图像的轮廓形状相对应的轮廓线。
如此，则在调整被设定在图像畸变修正部中的畸变修正量时，因为能够显示出与投影图像的轮廓形状相对应的轮廓线，所以，可以使投影图像的轮廓形状明确。
本发明的第2形态的投影机，是将图像投影到投影面上的投影机，其特征在于，具有用于根据所设定的畸变修正量生成将原图像的形状变形而成的畸变修正图像，以修正由于从倾斜方向对上述投影面投影而发生的投影图像的畸变的图像畸变修正部；用于指定形成上述投影图像的轮廓形状的4个顶点的希望被显示的希望位置，以将上述投影图像的轮廓形状调整为希望的轮廓形状的希望位置指定部；用于根据由上述希望位置指定部所指定的上述希望位置，调整被设定在上述图像畸变修正部中的上述畸变修正量的畸变修正量调整部；以及用于生成与通过指定上述希望位置所能形成的上述投影图像的上述希望的轮廓形状相对应的轮廓线的轮廓线生成部；其中，在调整由上述图像畸变修正部所设定的上述畸变修正量时，上述畸变修正量调整部进行如下工作，在由上述希望位置指定部指定了上述希望位置时，计算出与根据该希望位置所能形成的上述希望的轮廓形状相对应的上述畸变修正量；判断上述计算出的所有的畸变修正量是否处在可以将上述原图像的形状变形为上述畸变修正图像的规定的范围内；在上述计算出的所有的畸变修正量处在上述规定的范围内时，将上述计算出的畸变修正量设定在上述图像畸变修正部；在上述计算出的任何一个畸变修正量处在上述规定的范围外时，不将上述计算出的畸变修正量设定在上述图像畸变修正部，而使上述轮廓线生成部生成与上述希望的轮廓形状的至少一部分相对应的轮廓线，且以能够识别上述希望的轮廓形状中的与处在上述规定的范围外的畸变修正量相对应的轮廓形状、和与处在上述规定的范围内的畸变修正量相对应的轮廓形状的方式形成轮廓线。
在本发明的第2形态的投影机中，因为在为了修正由于从倾斜方向对投影面进行投影而发生的投影图像的畸变，而调整被设定在图像畸变修正部中的畸变修正量时，在不能将投影图像的轮廓形状变形为根据指定的希望位置所能形成的希望的轮廓形状的状态下，能够显示表示根据指定的希望位置所能形成的希望的轮廓形状的轮廓线，所以，投影机的使用者，很容易就能够知道不能将投影图像的轮廓形状变形为根据指定的希望位置所能形成的希望的轮廓形状。另外，因为能够以可识别与处在可以将原图像的形状变形为畸变修正图像的规定的范围内的畸变修正量相对应的轮廓形状、和与处在规定的范围外的畸变修正量相对应的轮廓形状的方式生成轮廓线，所以，很容易就能够知道不能使投影图像的轮廓形状变形的方向。因此，与以往相比，畸变修正量的调整的操作性优良，能够很容易地修正投影图像的畸变。进而，因为能够显示与根据指定的希望位置所能形成的希望的轮廓形状相对应的轮廓线，所以，例如，即使在仅将1个顶点指定为希望位置而不能生成畸变修正图像的情况下，也能够在将其他顶点指定为希望位置时就能够生成畸变修正图像的情况下，在将其他顶点指定为希望位置而成为能够生成畸变修正图像的时刻，将投影图像的轮廓形状变形为希望的轮廓形状，所以，与第1形态的投影机相比，能够进一步提高畸变修正量的调整的操作性。
本发明不仅是以上述第1及第2形态的投影机，而且还可以以各种形式实现，例如，可以以图像畸变调整装置及其方法等各种形态来实现。
图1是表示本发明的投影机的全体构成的框图。
图2是表示图1中的图像处理控制器20内的构成的框图。
图3是针对作为第1实施例的畸变修正量调整动作所示的流程图。
图4是针对图3的步骤S190中的轮廓线的显示所示的说明图。
图5是针对第1实施例中的畸变修正量的调整的操作顺序所示的说明图。
图6是针对第1实施例的畸变修正量的调整的操作顺序所示的说明图。
图7是针对作为第2实施例的畸变修正量调整动作所示的流程图。
图8是针对第2实施例中的畸变修正量的调整的操作顺序所示的说明图。
图9是针对第2实施例中的畸变修正量的调整的操作顺序所示的说明图。
图10是针对变形例1中的轮廓线的显示所示的说明图。
图11是针对投影图像的畸变的修正方法所示的说明图。
图12是表示调整畸变修正图像IMc-a的形状的顺序的一例的说明图。
图1 3是表示以往的问题的说明图。
标号说明PJ投影机 SC投影面10图像信号变换部 20图像处理控制器30液晶面板驱动器 40液晶面板50照明光学系统60投影光学系统70微处理器80输入装置210 帧存储器220 定标器(スケ一ラ)222 寄存器 230 混合器240 畸变修正量调整部250 在屏显示部具体实施方式
下面，按以下的顺序根据实施例说明本发明的实施形态。
A.投影机的构成B.图像投影动作C.畸变修正量调整动作C1.第1实施例的畸变修正量调整动作C2.第2实施例的畸变修正量调整动作D.变形例A.投影机的结构图1是表示本发明的投影机的全体构成的框图。如图1所示，该投影机PJ具有图像信号变换部10、图像处理控制器20、液晶面板(LCD)驱动器30、液晶面板(LCD)40、照明光学系统50、投影光学系统60、微处理器70和输入装置80。
另外，图2是表示图1中的图像处理控制器20内的构成的框图。如图2所示，图像处理控制器20具有帧存储器210、定标器220、在屏显示部(OSD)250、混合器230和畸变修正量调整部240。
B.图像投影动作下面对作为投影机PJ的通常动作的图像投影动作作以简单说明。
在图1中，当使用者从输入装置80指示图像投影的开始时，该指示就被传送给微处理器70。微处理器70根据传送来的指示控制以图像信号变换部10、图像处理控制器20、照明光学系统50为首的各构成部分，进行图像投影动作。
图像信号变换部10，输入从视频播放器、电视、DVD播放器等输出的图像信号或从电脑等输出的图像信号，将这些图像信号变换为可输入图像处理控制器20中的数字的图像信号。
图像处理控制器20，具有向帧存储器210的图像数据的写入及读出功能、图像的放大/缩小功能、投影图像的畸变修正功能等各种功能。如图2所示，包含在从图像信号变换部10输入的图像信号中的图像数据，被存储在帧存储器210中。
从帧存储器210读出的图像数据，被输出给定标器220。定标器220根据在寄存器222中所设定的放大/缩小的参数的值，对从帧存储器210中读出的图像数据所表示的图像进行放大/缩小。另外，为了修正由于从倾斜方向对投影面SC投影而发生的投影图像的畸变，定标器220根据在寄存器222中所设定的畸变修正参数的值，将从帧存储器210中读出的图像数据所表示的图像(原图像)变形为畸变修正图像。根据表示变形后的畸变修正图像的畸变修正图像数据生成修正过的图像数据。
在屏显示部250，生成菜单图像数据、在后述的畸变修正量调整动作中显示的轮廓线数据等的OSD图像数据，向混合器230输出。
混合器230生成将OSD图像数据与从定标器220输出的修正过的图像数据合成后的投影图像数据，并向液晶面板驱动器30输出。但是，当在屏显示部250中没有生成OSD图像数据时，修正过的图像数据就作为投影图像数据被输出。
另外，在图像处理控制器20中，除了上述的构成外，还具有为了使图像的显示状态例如亮度、对比度、同步、跟踪、色浓度、色调等成为所希望的状态而调整图像数据的各种功能，但是，在本发明的说明上没有特别的需要，所以省略其说明。
在图1中，液晶面板驱动器30，根据从图像处理控制器20输入的投影图像数据驱动液晶面板40。由此，在液晶面板40中，根据投影图像数据调制从照明光学系统50射出的照明光。投影光学系统60，将经液晶面板40调制过的表现图像的光(图像光)投影到投影面SC上。在此，从液晶面板40射出的图像光，因为是表现图像的，所以，还可以捕捉液晶面板的光调制区域为形成投影图像数据所表示的图像的图像形成区域，使在该图像形成区域上形成的图像由投影光学系统60投影到投影面SC上。
C.畸变修正量调整动作在由投影机PJ相对于投影面SC的法线从倾斜方向投影图像时，可以通过执行以下所述的投影图像的畸变修正量调整动作，调整投影图像的畸变的修正量。另外，在以下的说明中，设投影机PJ被使用者配置在从右斜下方向对投影面SC投影图像的位置上。
当使用者从输入装置80指示了畸变修正量的调整时，该指示就经由微处理器70传送给图像处理控制器20。图像处理控制器20的畸变修正量调整部240(图2)根据该指示开始进行畸变修正量调整动作。
C1.第1实施例的畸变修正量调整动作图3是针对作为第1实施例的畸变修正量调整动作所示的流程图。当畸变修正量调整动作开始时，首先，使用者利用输入装置80的顶点选择键选择显示画面的4个顶点之中想要调整显示位置的顶点(步骤S110)，指定所选择的顶点(选择顶点)的移动位置(步骤S120)。选择顶点的移动位置，通过使用输入装置80的移动方向指示键，使液晶面板40的长方形的图像形成区域的位置(坐标)以指定的像素数单位移动而被指定。例如，可以使用上下左右键使其沿上下方向或左右方向以1个像素单位移动而进行指定。
选择顶点的移动位置(坐标)数据，经由微处理器70而被输入畸变修正量调整部240。在畸变修正量调整部240中，根据选择顶点的移动位置数据以及其他顶点(非选择顶点)的位置数据，计算出在定标器220的寄存器222中应设定的畸变修正参数的值(步骤S130)。作为畸变修正参数，例如有连结4个顶点的4条边各自的斜度、畸变修正图像相对于从帧存储器210输入的图像数据所表示的图像(原图像)的压缩率等。
在畸变修正量调整部240中，判断所计算出的畸变修正参数的值是否处于在定标器220的寄存器222中能够设定的范围内，即是否能够进行畸变修正(步骤S140)。在判定为能够进行畸变修正时(步骤S140Y)，所计算出的畸变修正参数的值就被设定在定标器220的寄存器222中(步骤S150)。然后，在定标器220中，根据所设定的畸变修正参数的值调整畸变修正量，将所输入的原图像数据变换为畸变修正图像数据而生成修正过的图像数据，进行投影图像的畸变修正(步骤S160)。
从上述选择顶点的移动位置的指定(步骤S120)到投影图像的畸变修正(步骤S160)的处理，在由使用者利用输入装置80的选择顶点调整结束键指示选择顶点的调整结束，从而判定选择顶点的调整结束之前(步骤S170Y)，被反复地执行。另外，从顶点的选择(步骤S110)到投影图像的畸变修正(步骤S160)的处理，在由使用者利用输入装置80的畸变修正量调整结束键指示畸变修正量的调整结束之前(步骤S180Y)，被反复地执行。
通过执行以上所说明的畸变修正量的调整处理，通常的情况下与利用图12所说明的以往例一样，可通过调整形成在液晶面板40的图像形成区域的畸变修正图像的轮廓形状，来调整投影图像的畸变的修正量。
在此，在上述畸变修正量调整动作的过程中，在判定为不能进行畸变修正时(步骤S140N)，则不执行将所计算出的畸变修正参数的值设定在定标器220的寄存器222中的处理(步骤S150)，而如下面所说明的那样，在当前所投影的显示画面上显示出其画面的轮廓线(步骤S190)。
图4是针对在图3的步骤S190中的轮廓线的显示所示的说明图。在在屏显示部250中，如图4(A)所示，生成表示与连结形成在液晶面板40的图像形成区域上的畸变修正图像IMc-a(用网状线表示的图形)的4个顶点P1、B0、C0、D0的4条边L1、L2、L3、L4相等同的4条轮廓线LP1、LP2、LP3、LP4的轮廓线数据。另外，这些轮廓线数据，根据4个顶点P1、B0、C0、D0的位置数据可以很容易地生成。所生成的轮廓线数据，通过混合器230与修正过的图像数据合成而向液晶面板驱动器30输出。由此，如图4(A)所示，在液晶面板40的图像形成区域形成4条轮廓线LP1、LP2、LP3、LP4，如图4(B)所示，在投影图像IMcS的显示画面(由网状线所示的图形)上合成显示出轮廓线。另外，图4(A)的用虚线表示的四边形A1B1C1D1，表示为了修正投影图像的畸变而应形成的畸变修正图像的形状。
另外，所述的4条轮廓线中，与成为被判定为不能进行畸变修正的判定对象的畸变修正参数相对应的一边的轮廓线，用与其他轮廓线不同的颜色显示。在图4中表示的例子是，若使顶点向位置P1的更下方或右方移动，则相对于第1边L1的水平方向的斜度就会超过所能设定的最大值，与第1边L1相对应的轮廓线LP1用红色显示(用双点划线表示)，而其他轮廓线LP2、LP3、LP4显示为蓝色(用单点划线表示)。
另外，轮廓线的显示，在判定为所计算出的所有的畸变修正参数的值处在能够设定的范围内时(图3的步骤S140Y)，由在屏显示部250进行的轮廓线数据的生成就停止，与此相应地轮廓线的显示就被停止。例如，在图4的例子中，当使右上方的顶点从位置B0向位置B1的方向移动时，可以使第1边L1的上述的斜度减小，所以，在判定为计算出的所有的畸变修正参数的值处在能够设定的范围内的时刻，就执行畸变的修正(图3的步骤S160)，同时停止在屏显示部250的轮廓线数据的生成以停止轮廓线的显示。并且，再次选择位于位置P1的显示画面的左上方的顶点使其移动也成为可能。
图5及图6是针对本实施例的畸变修正量的调整的操作顺序所示的说明图。图中用虚线表示的四边形A0B0C0D0，表示在未执行畸变的修正的初始状态下投影到投影面SC上的显示画面的轮廓形状，四边形A1B1C1D1表示通过想要通过执行畸变的修正而投影的显示画面的轮廓形状(希望的轮廓形状)。
当执行本实施例的畸变修正量调整动作时，如图5及图6所示，可以一边看着显示画面一边使显示画面的轮廓形状变形。首先，如图5(A)所示，例如，选择投影面SC上所显示的投影图像IMcS(用网状线所示的图形)的左上方的顶点，使其从位置A0向希望位置A1移动。如图5(B)所示，在指定了比途中的位置P1的更靠下侧或更靠右侧的位置而不能进行畸变修正时，就在作为位置P1处的四边形P1B0C0D0的投影图像IMcS的轮廓形状上显示轮廓线LP1、LP2、LP3、LP4。
在此，例如，设在使左上方的顶点向位置P1的更下方或更右方移动时，相对于第1边L1的水平方向的斜度就会超过能够设定的最大值，与第1边L1相对应的轮廓线LP1被用红色(用双点划线表示)显示，而其他轮廓线LP2、LP3、LP4被用蓝色(用单点划线表示)显示。此时，如图6(A)所示，选择右上方的顶点，使其从位置B0向希望位置B1移动。由此，就可以使作为左上方的顶点不能移动的原因的第1边L1的上述斜度减小，所以，如图6(B)所示，可以再次选择左上方的顶点，使其从位置P1向希望位置A1移动。
通过对其他顶点也进行同样的操作，可以调整畸变修正量使得非长方形的投影图像A0B0C0D0成为长方形的投影图像A1B1C1D1。
在以上所说明的本实施例的畸变修正量调整动作中，通过显示轮廓线，使用者很容易就能够知道在使所选择的顶点移动的途中进行畸变修正已不能进行，已经不能再进行使其超过该限度的移动了。另外，通过将与成为不能进行畸变修正的判定对象的畸变修正参数相对应的一边的轮廓线用与其他轮廓线不同的颜色显示，则很容易就能够知道所选择的顶点的不能移动的方向、即投影图像的轮廓形状的不能变形的方向。由此，就能够提高畸变修正量调整动作的使用者的操作性。
另外，在本实施例中，定标器220相当于本发明的图像畸变修正部。另外，输入装置80及微处理器70相当于本发明的希望位置指定部，在屏显示部250相当于本发明的轮廓线生成部。
C2.第2实施例的畸变修正量调整动作图7是针对作为第2实施例的畸变修正量调整动作所示的流程图。对于本实施例的各步骤中与图3所示的第1实施例中的各步骤相同的步骤标以相同的标号。
在本实施例的畸变修正量调整动作中，首先，在投影图像的显示画面上显示该画面的轮廓线(步骤S105)。轮廓线的显示方法与在第1实施例中利用图4所说明的情况相同，因此在此省略其说明。
然后，与第1实施例一样，执行从顶点的选择(步骤S110)到投影图像的畸变修正(步骤S160)的处理。在执行投影图像的畸变的修正时(步骤S160)，进行与执行了畸变的修正后的投影图像的显示画面相对应的轮廓线的显示(步骤S165)。其轮廓线的显示方法也与上述轮廓线的显示的情况(步骤S105)一样。
在本实施例的畸变修正量调整动作中，也可以与第1实施例中的畸变修正量调整动作(从图3的步骤S160到步骤S180)一样地，调整投影图像的畸变的修正量。
在此，在上述畸变修正量调整动作的过程中，在判定为不能进行畸变修正时(步骤S140N)，不执行将所计算出的畸变修正参数的值设定在标器220的寄存器222中的处理(步骤S150)，并显示与选择顶点的被指定的移动位置相对应的轮廓线(步骤S190a)。这种情况下的轮廓线，并不是被显示在投影图像的显示画面的实际的轮廓位置上，而是被显示在根据选择顶点的指定位置数据所能设定的显示画面的轮廓形状(希望的轮廓形状)的位置上。另外，这种情况下的与希望的轮廓形状有关的轮廓线的显示也一样，除了并不是利用选择顶点的实际的位置数据，而是利用选择顶点的被指定的移动位置数据以外，与上述轮廓线的显示的情况(步骤S105)一样地被执行。
图8及图9是针对本实施例的畸变修正量的调整的操作顺序所示的说明图。图中的虚线所示的四边形A0B0C0D0表示在未进行畸变的修正的初始状态下投影到投影面SC上的显示画面的轮廓形状，四边形A1B1C1D1表示想要通过进行畸变的修正而投影的显示画面的轮廓形状(希望的轮廓形状)。另外，单点划线或双点划线表示投影图像IMcS的显示画面(用网状线表示的图形)的轮廓线。
当执行本实施例的畸变修正量调整动作时，如图8及图9所示，可以一边看着显示画面一边使显示画面的形状变形。首先，如图8(A)所示，例如，选择显示在投影面SC上的投影图像IMcS(用网状线表示的图形)的左上方的顶点，使其从位置A0向希望位置A1移动。另外，图8(A)表示的是左上方的顶点的位置位于途中的位置P1处的状态。在此，假定如下一种情况，即当设已经使显示画面的左上方的顶点的位置比位置P1进一步向右侧或下侧进行了移动时，由于显示画面的第1边L1相对于水平方向的斜度会变得大于可以利用的范围，所以不能使左上方的顶点超过此限度进一步进行移动。此时，如图8(B)所示，在指定了比位置P1更靠近位置A1侧的位置为选择顶点的位置时，所计算出的畸变修正参数的值变化到能够设定的范围以外，因此，超过该限度的畸变修正没有被执行，投影图像IMcS的显示画面的轮廓形状没有发生变化。但是，4条轮廓线LP1、LP2、LP3、LP4，却被显示在与投影图像IMcS的显示画面的轮廓位置不同的位置上、即被显示在根据左上方的顶点的所指定的位置和其他顶点的位置所能形成的显示画面的轮廓形状(希望的轮廓形状)的位置上。图8(B)表示的是将左上方的顶点指定在希望位置A1的情况。
另外，4条轮廓线中，与被判定为处于能够设定的范围以外的修正参数相对应的一边的轮廓线，与上述第1实施例的情况一样，用与其他边的轮廓线不同的颜色显示。图8(B)表示轮廓线LP1用红色(用双点划线表示)显示、其他轮廓线LP2、LP3、LP4用蓝色(用单点划线表示)显示的情况。
在此，如图9(A)所示，若选择了位于位置B0的显示画面的右上方的顶点使该选择顶点的指定位置向希望位置B1移动，则能够减小轮廓线LP1的斜度。此时，在所计算出的畸变修正参数的值变化到能够设定的范围内的时刻，如图9(B)所示，畸变的修正被执行，使得投影图像IMcS的显示画面的形状(用网状线所示的图形)成为由轮廓线LP1、LP2、LP3、LP4所示的希望的轮廓形状。
通过对其他顶点进行同样的动作，可以调整畸变修正量使得非长方形的投影图像A0B0C0D0成为长方形的投影图像A1B1C1D1。
在以上所说明的本实施例的畸变修正量调整动作中，也和第1实施例一样，通过显示轮廓线，使用者很容易就能够知道在使所选择的顶点移动的途中畸变修正已不能进行，已不能再进行使其超过该限度的移动了。另外，通过将与成为不能进行畸变修正的判定的对象的畸变修正参数相对应的边的轮廓线用与其他的边的轮廓线不同的颜色显示，很容易就能够知道所选择的顶点的不能移动的方向、即投影图像的轮廓形状的不能变形的方向。由此，就能够提高畸变修正量调整动作的使用者的操作性。
进而，在本实施例的畸变修正量调整动作中，即使在不能使所选择的顶点的位置超过其限度进一步移动的情况下，也能够指定实际上想要移动的希望位置，从而显示出与所指定的选择顶点的希望位置相对应的显示画面的轮廓形状(希望的轮廓形状)的轮廓线。由此，在第1实施例中，在想要使已不能移动的顶点位置进一步移动时，必须通过选择其他顶点使其移动，以使已不能移动的顶点成为可以移动的状态，与这种情况相对，在本实施例中，预先指定已不能移动的顶点的希望位置，并通过使其他顶点移动，从而在已不能移动的顶点的移动成为可能的时刻，便能够执行畸变的修正以使其成为所指定的希望的轮廓形状。因此，本实施例，与第1实施例相比，具有能够进一步提高修正量调整动作的使用者的操作性的优点。
另外，在本实施例中，定标器220相当于本发明的图像畸变修正部。另外，输入装置80及微处理器70相当于本发明的希望位置指定部，在屏显示部250相当于本发明的轮廓线生成部。
D.变形例此外，本发明不限于上述的实施例或实施形态，在不脱离其主旨的范围内可以在各种形态下加以实施，例如，如下以下那样的变形也是可以的。
D1.变形例1在第1及第2实施例中，示出的是显示4条轮廓线的情况的例子，但是，也可以仅显示与由选择顶点形成的2条边相对应的2条轮廓线。图10是表示仅显示有与由选择顶点形成的2条边相对应的2条轮廓线的例子的说明图。在该例中示例的是，在使位于位置A0处的左上方的顶点移动到位置P1时，形成轮廓线LP1、LP4，与超过能够设定的最大值的边L1相对应的轮廓线LP1用红色(用双点划线表示)显示，其他轮廓线LP4用蓝色(用单点划线表示)显示。
D2.变形例2在第1实施例中，是以在选择顶点已不能移动的情况下显示轮廓线的情况为例进行表示的，但也可以与第2实施例一样，在畸变修正量调整动作中始终显示轮廓线。
D3.变形例3在第2实施例中，是以在畸变修正量调整动作中始终显示轮廓线的情况为例进行表示的，但也可以仅在选择顶点的移动变为不能超过其限度进一步进行时显示轮廓线。
D4.变形例4在第1及第2实施例中，是使轮廓线的颜色进行改变的，但也可以是使轮廓线的线宽或线的种类改变。另外，也可以仅显示表示与位于规定的范围外的畸变修正量相对应的轮廓形状的轮廓线。
权利要求
1.一种投影机，是将图像投影到投影面上的投影机，其特征在于，具有用于根据所设定的畸变修正量生成将原图像的形状变形而成的畸变修正图像，以修正由于从倾斜方向对上述投影面投影而发生的投影图像的畸变的图像畸变修正部；用于指定应显示形成上述投影图像的轮廓形状的4个顶点的希望位置，以将上述投影图像的轮廓形状调整为希望的轮廓形状的希望位置指定部；用于根据由上述希望位置指定部指定的上述希望位置，调整被设定在上述图像畸变修正部中的上述畸变修正量的畸变修正量调整部；以及用于生成与上述投影图像的轮廓形状相对应的轮廓线的轮廓线生成部；其中，在调整被设定在上述图像畸变修正部中的上述畸变修正量时，上述畸变修正量调整部进行如下工作，在由上述希望位置指定部指定了上述希望位置时，计算出与根据该希望位置所能形成的上述希望的轮廓形状相对应的上述畸变修正量；判断上述计算出的所有的畸变修正量是否处在可以将上述原图像的形状变形为上述畸变修正图像的规定的范围内；上述计算出的所有的畸变修正量处在上述规定的范围内时，将上述计算出的畸变修正量设定在上述图像畸变修正部；上述计算出的任何一个畸变修正量处在上述规定的范围外时，不将上述计算出的畸变修正量设定在上述图像畸变修正部，而使上述轮廓线生成部生成与上述投影图像的轮廓形状的至少一部分相对应的轮廓线，且以能够识别上述投影图像的轮廓形状中的与处在上述规定的范围外的畸变修正量相对应的轮廓形状、和与处在上述规定的范围内的畸变修正量相对应的轮廓形状的方式生成轮廓线。
2.按权利要求1所述的投影机，其特征在于与处在上述规定的范围外的畸变修正量相对应的轮廓形状、和与处在上述规定的范围内的畸变修正量相对应的轮廓形状，根据表示它们的轮廓线的线的有无、不同的线色、不同的线宽、不同的线种类中的任一种进行识别。
3.按权利要求1或权利要求2所述的投影机，其特征在于在判断上述畸变修正量是否处在规定的范围内时，根据上述希望的轮廓形状的上述4条边各自的相对水平方向或垂直方向的斜度进行判断。
4.按权利要求1至3的任意一项所述的投影机，其特征在于在上述计算出的所有的畸变修正量处在上述规定的范围内时，上述畸变修正量调整部也使上述轮廓线生成部生成与上述投影图像的轮廓形状相对应的轮廓线。
5.一种投影机，是将图像投影到投影面上的投影机，其特征在于，具有用于根据所设定的畸变修正量生成将原图像的形状变形而成的畸变修正图像，以修正由于从倾斜方向对上述投影面投影而发生的投影图像的畸变的图像畸变修正部；用于指定应显示形成上述投影图像的轮廓形状的4个顶点的希望位置，以将上述投影图像的轮廓形状调整为希望的轮廓形状的希望位置指定部；用于根据由上述希望位置指定部指定的上述希望位置，调整被设定在上述图像畸变修正部中的上述畸变修正量的畸变修正量调整部；以及用于生成与通过指定上述希望位置所能形成的上述投影图像的上述希望的轮廓形状相对应的轮廓线的轮廓线生成部；其中，在调整被设定在上述图像畸变修正部中的上述畸变修正量时，上述畸变修正量调整部进行如下工作，在由上述希望位置指定部指定了上述希望位置时，计算出与根据该希望位置所能形成的上述希望的轮廓形状相对应的上述畸变修正量；判断上述计算出的所有的畸变修正量是否处在可以将上述原图像的形状变形为上述畸变修正图像的规定的范围内；上述计算出的所有的畸变修正量处在上述规定的范围内时，将上述计算出的畸变修正量设定在上述图像畸变修正部；上述计算出的任何一个畸变修正量处在上述规定的范围外时，不将上述计算出的畸变修正量设定在上述图像畸变修正部，而使上述轮廓线生成部生成与上述希望的轮廓形状的至少一部分相对应的轮廓线，且以能够识别上述希望的轮廓形状中的与处在上述规定的范围外的畸变修正量相对应的轮廓形状、和与处在上述规定的范围内的畸变修正量相对应的轮廓形状的方式生成轮廓线。
6.按权利要求5所述的投影机，其特征在于与处在上述规定的范围外的畸变修正量相对应的轮廓形状和与处在上述规定的范围内的畸变修正量相对应的轮廓形状，根据表示它们的轮廓线的线的有无、不同的线色、不同的线宽、不同的线种类中的任一种进行识别。
7.按权利要求5或权利要求6所述的投影机，其特征在于在判断上述畸变修正量是否处在规定的范围内时，根据上述希望的轮廓形状的上述4条边各自的相对水平方向或垂直方向的斜度进行判断。
8.按权利要求5至7的任一项所述的投影机，其特征在于在上述计算出的所有的畸变修正量处在上述规定的范围内时，上述畸变修正量调整部也使上述轮廓线生成部生成与上述投影图像的轮廓形状相对应的轮廓线。
全文摘要
旨在易于调整投影图像的畸变。在调整畸变修正量时，当指定了希望位置时，计算出与根据该希望位置所能形成的希望的轮廓形状相对应的畸变修正量。判断计算出的所有的畸变修正量是否处在可以将原图像的形状变形为畸变修正图像的规定的范围内。在计算出的所有的畸变修正量处于规定的范围内时就将计算出的畸变修正量设定在图像畸变修正部中。在计算出的任何一个畸变修正量处在规定的范围外时，就不将计算出的畸变修正量设定在图像畸变修正部中，而生成与投影图像的轮廓形状的至少一部分相对应的轮廓线。并以能够识别轮廓形状中的与处于规定的范围外的畸变修正量相对应的轮廓形状和与处于规定的范围内的畸变修正量相对应的轮廓形状的方式生成轮廓线。
文档编号G02F1/133GK1577052SQ200410050169
公开日2005年2月9日 申请日期2004年6月25日 优先权日2003年6月26日
发明者久保武博, 德山哲朗 申请人:精工爱普生株式会社