专利名称：图像处理系统，投影机以及图像处理方法
技术领域：
本发明涉及进行图像的畸变修正的图像处理系统，投影机以及图像处理方法。
背景技术：
根据投影机等图像显示装置与图像的投射对象位置的相互关系，有时图像畸变，沿着纵向和横向发生所谓的梯形畸变。
从而，图像显示装置在进行图像显示时，需要在去除了图像畸变的状态下显示图像。
一般的带有梯形畸变修正功能的投影机根据使用者使用了鼠标等的对于屏幕四角的指示，半自动地修正图像的畸变。
但是，对于使用者来讲，使用鼠标等正确地指示屏幕四角不仅困难而且繁琐。
为了解决这样的问题，例如，在特开2000-241874号公报中，公开了根据设置在投影机前面的照相机的拍摄信息检测屏幕的位置修正梯形畸变的投影机。
但是，在特开2000-241874号公报的方法等以屏幕为基准修正梯形畸变的方法中，投射图像的区域限于屏幕，在屏幕以外的墙壁等投射图像的区域中进行投射的情况下不能够修正图像的畸变。
发明的内容本发明是鉴于以上的问题而产生的，其目的在于提供降低投射图像区域的颜色的影响，能够更正确地检测投射图像的畸变的图像处理系统，投影机以及图像处理方法。
为了解决上述问题，本发明的图像处理系统以及投影机的特征是包括为了调节图像的畸变，修正图像信号的修正单元；根据该图像信号，投射图像的图像投射单元；拍摄投射的投射图像，生成拍摄信息的拍摄单元；根据该拍摄信息，以预定的图像处理单位划分上述投射图像时，把在全部图像处理单位中亮度指标值成为最大的部分检测为峰值位置，或者，把在相邻图像处理单位中没有亮度指标值差异部分的一部分检测为峰值位置，生成表示该峰值位置的坐标信息的亮度指标值分布解析单元；根据该坐标信息，把握上述投射图像的畸变状况，根据上述投射图像的畸变状况导出上述修正单元的修正量的修正量导出单元，上述修正单元根据上述该修正量修正上述图像信号。
另外，本发明的图像处理方法的特征是在投射了图像的预定区域中投射单一颜色图像，拍摄投射图像生成拍摄信息，在根据该拍摄信息，以预定的图像处理单位划分了上述投射图像时，把在全部图像处理单位中亮度指标值成为最大的部分检测为峰值位置，或者，把在邻接图像处理单位中没有亮度指标值差异部分的一部分检测为峰值位置，生成表示该峰值位置的坐标信息，根据该坐标信息，把握上述投射图像的畸变状况，根据上述投射图像的畸变状况导出用于修正图像信号的修正量使得消除投射图像的畸变，根据该修正量，修正上述投射图像。
如果依据本发明，则由于图像处理系统等不是进行投射图像的颜色配合，而是根据投射图像的亮度分布把握图像的畸变，因此能够降低投射图像中的颜色的影响，更正确地检测投射图像的畸变。
特别是，图像处理系统等通过把在全部图像处理单位中亮度指标值成为最大的部分把握为峰值位置，可以检测亮度指标值成为最大的部分，因此能够加快处理速度。
或者，图像处理系统等通过把在邻接图像处理单位中没有亮度指标值差异部分把握为峰值位置，能够把握相对的亮度差异，因此能够更正确地检测投射图像的畸变。
另外在这里，作为亮度指标值，例如相当于辉度值(也包括通过计算变形的辉度值。)，照度值，亮度值等。另外在这里，作为图像处理单位，例如相当于像素，像素决，构成图像的像素的纵向或横向的一行等。
另外，在上述图像处理系统以及上述投影机中，上述图像处理单位是投射图像的纵向像素群以及投射图像的横向像素群，上述亮度指标值分布解析单元可以沿着投射图像的横向在每一个邻接的像素群计算上述纵向像素群的亮度指标值的累计值，根据邻接像素群中的没有上述累计值差异部分的像素位置决定上述峰值位置的横向坐标位置，沿着投射图像的纵向在每一个邻接的像素群计算上述横向像素群的亮度指标值的累计值，根据邻接像素群中的没有上述累计值差异部分的像素位置决定上述峰值位置的纵向坐标位置。
另外，在上述图像处理方法中，上述图像处理单位是投射图像的纵向像素群以及投射图像的横向像素群，可以沿着投射图像的横向在每一个邻接的像素群计算上述纵向像素群的亮度指标值的累计值，根据邻接像素群中的没有上述累计值差异部分的像素位置决定上述峰值位置的横向坐标位置，沿着投射图像的纵向在每一个邻接的像素群计算上述横向像素群的亮度指标值的累计值，根据邻接像素群中的没有上述累计值差异部分的像素位置决定上述峰值位置纵向的坐标位置。
由此，图像处理系统等通过每一个不是由一个像素而是由多个像素构成的像素群把握亮度的差异，能够排除噪声，更正确地把握亮度的变化，因此能够更正确地把握图像的畸变。
另外，在上述图像处理系统以及上述投影机中，上述亮度指标值是辉度值，上述亮度指标值分布解析单元可以沿着投射图像的横向，根据邻接的纵向像素群的合计辉度值的变化率成为1的像素位置，决定上述峰值位置的横向坐标位置，沿着投射图像的纵向，根据邻接的横向像素群的合计辉度值的变化率成为1的像素位置，决定上述峰值位置的纵向坐标位置。
另外，在上述图像处理方法中，上述亮度指标值是辉度值，可以沿着投射图像的横向，根据邻接的纵向像素群的合计辉度值的变化率成为1的像素位置，决定上述峰值位置的横向坐标位置，沿着投射图像的纵向，根据邻接的横向像素群的合计辉度值的变化率成为1的像素位置，决定上述峰值位置的纵向坐标位置。
如果根据以上的方法，则由于图像处理系统等能够检测邻接像素群的合计辉度值的变化率成为1的位置，即，在投射图像的中心位置附近最明亮的位置，因此能够更正确地把握图像的畸变。
另外，在上述图像处理系统以及上述投影机中，上述图像投射单元投射黑色图像和白色图像，上述拍摄单元生成该黑色图像的拍摄信息和该白色图像的拍摄信息，上述亮度指标值分布解析单元也可以根据黑色图像的拍摄信息与白色图像的拍摄信息的差分，生成去除了环境光影响的状态的拍摄信息，根据所生成的拍摄信息检测上述峰值位置。
另外，在上述图像处理方法中，也可以生成去除了环境光影响的状态的拍摄信息，根据该拍摄信息，检测上述峰值位置。
如果根据以上的方法，则图像处理系统等通过根据去除了环境光影响的状态的拍摄信息进行处理，能够防止误检测，能够更正确地把握峰值位置。
另外在这里，作为环境光，例如相当于照明光，日光等。
图1是示出图像投射时的状态的模式图。
图2是本实施形态一例的投影机的功能方块图。
图3是本实施形态一例的投影机的硬件方块图。
图4是示出本实施形态一例的图像畸变修正处理的处理顺序的流程图。
图5是本实施形态一例的图像的辉度分布的模式图。
图6是本实施形态另一例的图像辉度分布的模式图。
图7是示出本实施形态一例的辉度分布解析处理的处理顺序的流程图。
图8是示出本实施形态一例的辉度分布解析处理的后续的处理顺序的流程图。
图9是示出本实施形态一例的图像畸变修正时的图像的状态的模式图。
图10是示出本实施形态一例的图像畸变修正用数据的数据构造的模式图。
图11是本实施形态另一例的图像的辉度分布的模式图。
具体实施例方式
以下，以把本发明适用在投影机中的情况为例，参照附图进行说明。另外，以下所示的实施形态并不是限定记载在技术方案范围中的本发明的内容。另外，以下实施形态中示出的所有结构并不一定是记载在技术方案范围内的单元所必须的。
系统整体的说明图1是表示图像投影时的状态的模示图。
投影机20通过对于屏幕10投射矩形的图像，形成矩形的投射图像12。另外，在本实施形态中，作为拍摄单元一部分的传感器60拍摄包括投射图像12的屏幕10上的区域。
即使在从投影机20投射了相同图像的情况下，根据屏幕10的种类，由传感器60拍摄的拍摄信息也不同。例如，如果屏幕10偏红，则屏幕10上的白成为带有红色的白，如果屏幕10偏蓝，则屏幕10上的白是带有蓝色的白。
因此，仅根据拍摄信息的颜色差异检测投射图像12畸变的以往的图像处理系统难以正确地检测投射图像12的畸变。
另外，拍摄屏幕10的四角，检测投射图像12畸变的以往图像处理系统在难以检测投射了图像的区域的四个角部的情况下(例如投射了图像的区域是墙壁等情况)，不能够检测投射图像12的畸变。
在本实施形态中，作为亮度指标值采取辉度值，采用根据投射图像12的亮度的差异检测图像畸变的方法。
功能块的说明其次，说明用于安装这种功能的投影机20的功能块。
图2是本实施形态一例的投影机20的功能方块图。
投影机20构成为包括输入图像信号的信号输入单元110；修正所输入的图像信号使得调节图像畸变的修正单元120；输出修正了的图像信号的输出单元130；根据图像信号投射图像的图像投射单元190；拍摄包括被投射的投射图像12的屏幕10上的区域的拍摄单元180；根据拍摄信息解析投射图像12的辉度分布，生成投射图像12中最明亮位置的坐标信息的辉度分布解析单元170；根据该坐标信息导出修正单元120的图像信号修正量的修正量导出单元140。
另外，图像投射单元190构成为包括空间光调制器192；驱动空间光调制器192的驱动单元194；光源196；具有焦点调节功能的透镜198。
驱动单元194根据来自信号输出单元130的图像信号驱动空间光调制器192。而且，图像投射单元190经过空间光调制器192以及透镜198投射来自光源196的光。
另外，投影机20构成为包括生成用于显示校准图像的图像信号的校准图像生成单元150。
另外，作为用于把上述投影机20的各部分安装到计算机中的硬件，例如能够使用以下的硬件。
图3是本实施形态一例的投影机20的硬件方块图。
例如，作为信号输入单元110，例如使用A/D转换器930等，作为输入单元120，使用例如图像处理电路970，RAM950，CPU910等，作为信号输出单元130，例如使用D/A转换器940等，作为校准图像生成单元150以及辉度分布解析单元170，例如使用图像处理电路970，RAM950等，作为拍摄单元180，例如使用CCD摄像机等，作为空间光调制器192，例如使用液晶屏920，用于存储驱动液晶屏920的液晶光阀驱动器的ROM960等，能够安装到计算机中。
另外，这些各部分还能够经过系统总线980相互存取信息。另外，传感器60是拍摄单元180的一部分。
另外，这些各部分还能够把其中的一部分或者全部像电路那样以硬件安装到计算机中，也可以像驱动器那样以软件安装到计算机中。
进而，作为修正单元120等，还能够从存储了用于使计算机工作的程序的信息存储媒体900读取程序，在计算机中安装修正单元120等的功能。
作为这些信息存储媒体900，例如能够适用CD-ROM，DVD-ROM，RAM，HDD等，其程序的读取方式既可以是接触方式也可以是非接触方式。
另外，代替信息存储媒体900，还能够经过信道从主装置等下载用于把上述各功能安装到计算机中的程序等，由此把上述各功能安装到计算机中。
图像处理的说明其次，说明使用了这些各部分的图像处理的过程。
图4是示出本实施形态一例的图像畸变修正处理的处理顺序的流程图。
首先，使用者起动投影机20，投影机20投射校准图像。
另外，校准图像生成单元150生成全白(图像整体为白)的校准图像，图像投影单元190投射全白的校准图像(步骤S1)。
拍摄单元180拍摄投射了全白的校准图像的屏幕10(步骤S2)。
另外，校准图像生成单元150生成全黑(图像整体为黑)的校准图像，图像投射单元190投射全黑的校准图像(步骤S3)。
拍摄单元180拍摄投射了全黑的校准图像的屏幕10(步骤S4)。
而且，辉度分布解析单元170根据拍摄单元180拍摄的拍摄信息，抽取拍摄区域中的投射图像12的区域(步骤S5)。具体地讲，辉度分布解析单元170根据全白的校准图像的拍摄信息与全黑的校准图像的拍摄信息的差分，判别相当于投射图像12的投射区域及其以外的区域。另外，通过从用全白的校准图像的拍摄信息表示的图像信号值减去用全黑的校准图像的拍摄信息表示的图像信号值，能够去除照明光等环境光的影响。
而且，辉度分布解析单元170进行辉度分布解析(步骤S6)。
这里，更具体地说明辉度分布解析(步骤S6)。
图5是本实施形态一例的图像的辉度分布的模式图。另外，图6是本实施形态另一例的图像的辉度分布的模式图。另外，图7是示出本实施形态一例的辉度分布解析处理的处理顺序的流程图。
另外，图8是示出本实施形态一例的辉度分布解析处理的后续的处理顺序的流程图。
另外，在图5所示的图像的辉度分布中，图像中央的辉度值成为最高，在图6所示的图像的辉度分布中，图像左部分的中央的辉度值成为最高。这样，根据投影机20的投射方向与屏幕10的位置关系，投射图像12的辉度分布发生变化。在投影机20的投射方向与屏幕10正对的情况下，图像中央最亮，如图5所示，图像中央的辉度值成为最高(亮度指标值成为最大)。
首先，辉度分布解析单元170把拍摄信息中的投射区(传感器60捕捉到的投射图像12)的各像素的辉度值沿着纵向以及横向进行累计(步骤S11)。这里，拍摄信息中的投射区假设纵向M个像素，横向N个像素。另外，该像素数是传感器60的像素或者像素块数。
例如，如图5所示，辉度分布解析单元170通过把拍摄信息中的投射区的各像素的辉度值沿着纵向进行累计(相加)，能够生成表示横向行(n)与累计辉度关系的数据。同样，辉度分布解析单元通过把拍摄信息中的投射区的各像素的辉度值沿着横向进行累计，能够生成表示纵向行(m)与累计辉度关系的数据。另外，这里，n是0以上N-2以下的数，m是0以上M-2以下的整数。
而且，辉度分布解析单元170根据表示每个像素的辉度值变化的Y(n+1)/Y(n)计算横向行中的辉度值的变化率RH(n)。同样，辉度分布解析单元170根据表示每个像素的辉度值变化的Y(m+1)/Y(m)计算纵向行中的辉度值变化率RV(m)。另外，这里，Y(a)是像素a中的累计辉度值。
而且，辉度分布解析单元170求横向行中的辉度值的变化率RH(n)成为1的像素以及纵向行中的辉度值的变化率RV(m)成为1的像素，把各个像素生成为示出表示峰值位置的最亮位置的坐标(H，V)的坐标信息。
另外，投影机20的横向行和纵向行的任一个变化率在全部像素中上升到1的情况下或者下降到1的情况下，显示表示超过了能够修正图像畸变的界限角度的信息。
以下，说明决定坐标的具体方法。
首先，辉度分布解析单元170把横向行上的像素号码n设定为0，把横向行上的坐标位置Hn设定为-1(步骤S13)。
而且，辉度分布解析单元170判定n＞N-1的条件是否成立，即，是否结束了横向行的所有像素的判定(步骤S14)。
然后，辉度分布解析单元170在n＞N-1的条件不成立的情况下，计算RH(n)＝Y(n+1)/Y(n)(步骤S15)，判定n＞0而且邻接像素群的合计辉度值的变化率＝1是否成立(步骤S16)。
这里，作为邻接像素群的合计辉度值变化率＝1的判定式，例如也可以采用RH(n-1)＞1而且RH(n)＜1这样的判定式。即，可以检测跨过邻接像素群的合计辉度值变化率成为1之点的点。
在n＞0而且邻接像素群的合计辉度值变化率＝1不成立的情况下，辉度分布解析单元170为了对于下一个像素号码进行判定，使n增加1(步骤S17)，然后重复执行步骤S14～S17的处理。
另外，在n＞0而且邻接像素群的合计辉度值变化率＝1成立的情况下，辉度分布解析单元170代入表示在Hn中进行了线性内插的坐标位置f(n)(步骤S18)。
这里，作为f(n)，例如也可以采用f(n)＝{1-RH(n-1)}/{RH(n)-RH(n-1)}+(n-1)。
而且，在结束了横向行的所有像素的判定时，或者，邻接像素群的合计辉度值变化率＝1成立时，辉度分布解析单元170判定Hn＞0(Hn大于0)是否成立(步骤S19)。另外，在Hn＞0不成立时，由于是不能够检测横向行的所有像素中最明亮位置的坐标的情况，因此投影机20显示超过了修正界限角度的信息，中止修正处理(步骤S20)。
辉度分布解析单元170对于纵向行也进行与横向行相同的处理。使用图8说明对于纵向行的处理。
首先，辉度分布解析单元170把纵向行上的像素号码m设定为0，把纵向行上的坐标位置Vm设定为-1(步骤S21)。
而且，辉度分布解析单元170判定m＞M-1的条件是否成立，即，是否结束了纵向行的所有像素的判定(步骤S22)。
然后，辉度分布解析单元170在m＞M-1的条件不成立的情况下，计算RV(m)＝Y(m+1)/Y(m)(步骤S23)，判定m＞0而且邻接像素群的合计辉度值的变化率＝1是否成立(步骤S24)。
这里，作为邻接像素群的合计辉度值变化率＝1的判定式，例如也可以采用RV(m-1)＞1而且RV(m)＜1这样的判定式。即，可以检测跨过邻接像素群的合计辉度值变化率成为1之点的点。
在m＞0而且邻接像素群的合计辉度值变化率＝1不成立的情况下，辉度分布解析单元170为了对于下一个像素号码进行判定，使m增加1(步骤S25)，然后重复执行步骤S22～S25的处理。
另外，在m＞0而且邻接像素群的合计辉度值变化率＝1成立的情况下，辉度分布解析单元170代入表示在Vm中进行了线性内插的坐标位置g(m)(步骤S26)。
这里，作为g(m)，例如也可以采用g(m)＝{1-RV(m-1)}/{RV(m)-RV(m-1)}+(m-1)。
而且，在结束了纵向行的所有像素的判定时，或者，邻接像素群的合计辉度值变化率＝1成立时，辉度分布解析单元170判定Vm＞0(Vm大于0)是否成立(步骤S27)。另外，在Vm＞0不成立时，由于是不能够检测纵向行的所有像素中最明亮位置的坐标的情况，因此投影机20显示超过了修正界限角度的信息，中止修正处理(步骤S28)。
而且，在横向行和纵向行都没有超过修正界限角度的情况下，辉度分布解析单元170向修正量导出单元140输出表示把坐标(Hn，Vm)归一化了的坐标(H，V)的坐标信息(步骤S29)。另外，在进行归一化时，例如也可以通过H＝(Hn+0.5)/N，V＝(Vm+0.5)/M的计算进行归一化。另外，满足0.5是为了可靠地捕捉峰值，而在进行归一化时也不一定需要满足0.5。
另外，如图5所示，如果最亮的位置是投射图像12的中央，则坐标(H，V)也成为中央，如图6所示，如果最亮的位置靠向投射图像12的左边，则坐标(H，V)也靠向左边。
而且，如图4所示，修正量导出单元140根据该坐标信息，导出用于修正图像畸变的修正量(步骤S7)。
图9是示出本实施形态一例的图像畸变修正时的图像的状态的模式图。另外，图10是示出本实施形态一例的图像畸变修正用数据的数据构造的模式图。
修正量导出单元140根据把对应于空间光调制器192的投射图像12的矩形区域的4个角A’B’C’D’的坐标(A’x，A’y)等与坐标(H，V)建立了对应关系的图10所示的图像畸变修正用数据，导出A’B’C’D’的坐标的修正量。
例如，在图10所示的例子中，在投射图像12用横向1024个像素，纵向768个像素构成，(H，V)＝(0.50，0.50)的情况下，即，投射图像12的中央最亮的情况下，成为A’的坐标(A’x，A’y)＝(0，0)，B’的坐标(B’x，B’y)＝(0，767)，C’的坐标(C’x，C’y)＝(1023，767)，D’的坐标(D’x，D’y)＝(1023，0)。
另外，在(H，V)＝(0.65，0.50)的情况下，即，投射图像12偏向横方向的情况下，成为A’的坐标(A’x，A’y)＝(48，36)，B’的坐标(B’x，B’y)＝(48，731)，C’的坐标(C’x，C’y)＝(1023，767)，D’的坐标(D’x，D’y)＝(1023，0)。
这样，在具有投影图像12畸变的情况下，通过A’～D’的坐标发生变化，修正量导出单元140能够根据变化的程度导出修正量。
修正单元120根据由修正量导出单元140导出的修正量更新修正用数据，使用该修正用数据修正图像信号。
而且，信号输出单元130向图像投射单元190输出由修正量导出单元140修正的图像信号。图像投射单元190投射根据该图像信号修正了图像畸变的状态的图像(步骤S8)。
如以上那样，如果依据本实施形态，则投影机20通过根据基于投射图像12的拍摄信息构成投射图像12的像素的相对亮度的变化率解析辉度分布，难以受到环境光或者投射了图像的区域的颜色等的影响，能够更正确地检测图像畸变。
另外，如果依据本实施形态、则投影机20在以预定的图像处理单位(横向行和纵向行)划分了投射图像12的情况下，通过把在邻接的图像处理单位中没有辉度值差异部分的一部分检测为峰值位置，能够捕捉构成投射图像12的像素的亮度的相对变化，因此能够降低噪声的影响，能够更正确地检测图像畸变。
特别是，例如，在屏幕10的左半部分是蓝色，右半部分是红色的情况下，用以往的根据投射图像12的颜色把握图像畸变的方法，难以检测图像的畸变，而如果依据本实施形态，则使用每个像素的亮度指标值(辉度值)的变化率能够正确地检测图像畸变。
图11是本实施形态的另一例的图像的辉度分布的模式图。
例如，如图11所示，即使在屏幕中央粘贴增益低的素材的情况下，投影机20通过捕捉亮度指标值的变化率成为1的点，也能够检测图像畸变。例如，如图11所示，当存在多个变化率成为1的像素的情况下，作为坐标可以设定相邻像素的亮度指标值的变化率稳定的像素。
进而，如果依据本实施形态，则投影机20通过根据去除了环境光影响的状态的拍摄信息捕捉亮度的变化，能够防止误检测，能够更正确地检测图像畸变。
另外，由于投影机20并不是直接把握投影图像12的形状，因此传感器60的光轴也可以与图像投射单元190的透镜198的光轴一致，从而易于把传感器60与投影机20做成为一体(也可以把传感器60安装到投影机20的内部)。
进而，由于传感器60只要能够检测出投射图像12的亮度指标值的差异即可，因此作为传感器60能够使用低分辨率的传感器。由此，能够降低传感器60的制造成本。
另外，由于作为拍摄单元180的一部分起作用的传感器60不是直接检测位置，可以降低传感器60的分辨率，因此能够抑制作为产品提供时的制造成本。
变形例以上说明了适用本发明的理想实施形态，而本发明的使用并不限于上述的实施例。
例如，在图1所示的例子中，传感器60搭接在投影机20的上部。作为该变形例，例如，既可以把传感器60安装在投影机20的内部，也可以把传感器60配置在离开投影机20的位置。在这样的情况下，投影机20如果根据传感器60与投影机20的位置关系使图10所示的数据变形，则通过上述的处理也能够修正图像畸变。
另外，在上述的实施例中，投影机20使用了辉度值的变化率。作为该变形例，投影机20例如也可以使用辉度值的差分值。另外，投影机20例如在单色图像的情况下可以使用辉度值本身，在用RGB信号表现的彩色图像的情况下，还可以根据0.3R+0.6G+0.1B使用近似的辉度值。进而，投影机20除去辉度值以外还可以适用照度值，亮度值等各种成为亮度指标的亮度指标值。
另外，在上述的实施例中，作为检测峰值位置时的图像处理单位，使用了构成图像的像素的纵向以及横向的一行。作为该变形例，投影机20也可以使用例如像素，像素块(例如4×4像素等)等。
另外，在上述的实施例中，辉度分布解析单元170把在邻接的图像处理单位中没有辉度值差异部分的一部分检测为峰值位置。作为该变形例，也可以构成把在全部像素处理单位中辉度值为最大的部分检测为峰值位置的辉度分布解析单元170。
例如，在N分割了横向一行的像素块中，从辉度值最大的像素块的位置n按照H＝n/N求横向的辉度值的峰值位置H，同样，在M分割了纵向一行的像素块中，从辉度值最大的像素块的位置m按照V＝m/M求纵向的辉度值的峰值位置V，由此能够检测峰值位置(H，V)。在这样的情况下，由于可以只检测辉度值为最大的部分，因此能够提高处理速度。
另外，在上述的实施例中，作为图像处理单位投影机20采用了横向行和纵向行的全部像素群。作为该变形例，作为图像处理单位，投影机20例如也可以使用纵向以及横向中任一方向的全部像素群和另一方向的一部分像素群。更具体地讲，例如，能够采用所拍摄的投射区下半部分中的像素群，所拍摄的投射区下侧中的四分之一像素群等。这是因为例如在把握投射图像12的横向畸变时，投影机20如果不使用纵向全部像素的辉度值而使用纵向下半部分的辉度值，也能够把握横向的畸变。
另外，本发明除去投影机20以外，在CRT(阴极射线管)，LED(发光二极管)等各种图像处理系统中也是有效的。
另外，作为投影机20，例如也可以采用液晶投影机，使用了DMD(数字微镜设备)的投影机等。另外，DMD是美国得克萨斯仪器公司的商标。
另外，上述投影机20的功能例如既能够以投影机单机安装，也可以在多个处理装置中分散(例如，在投影机和PC中分散处理)安装。
权利要求
1.一种图像处理系统，其特征在于包括为了调节图像的畸变，修正图像信号的修正单元；根据该图像信号，投射图像的图像投射单元；拍摄投射的投射图像，生成拍摄信息的拍摄单元；根据该拍摄信息，以预定的图像处理单位划分了上述投射图像时，把在全部图像处理单位中亮度指标值成为最大的部分检测为峰值位置，或者，把在相邻的图像处理单位中亮度指标值的没有差异的部分的一部分检测为峰值位置，生成表示该峰值位置的坐标信息的亮度指标值分布解析单元；根据该坐标信息，把握上述投射图像的畸变状况，根据上述投射图像的畸变状况导出上述修正单元的修正量的修正量导出单元，上述修正单元根据上述该修正量修正上述图像信号。
2.根据权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于上述图像处理单位是投射图像的纵向的像素群以及投射图像的横向的像素群，上述亮度指标值分布解析单元在投射图像的横向在每一个邻接的像素群计算上述纵向像素群的亮度指标值的累计值，根据邻接像素群中的上述累计值没有差异的部分的像素位置决定上述峰值位置的横向坐标位置，在投射图像的纵向在每一个邻接的像素群计算上述横向像素群的亮度指标值的累计值，根据邻接像素群中的上述累计值没有差异的部分的像素位置决定上述峰值位置的纵向坐标位置。
3.根据权利要求2所述的图像处理系统，其特征在于上述亮度指标值是辉度值，上述亮度指标值分布解析单元在投射图像的横向，根据邻接的纵向像素群的合计辉度值的变化率成为1的像素位置，决定上述峰值位置的横向坐标位置，在投射图像的纵向，根据邻接的横向像素群的合计辉度值的变化率成为1的像素位置，决定上述峰值位置的纵向坐标位置。
4.根据权利要求1～3的任一项所述的图像处理系统，其特征在于上述图像投射单元投射黑色图像和白色图像，上述拍摄单元生成该黑色图像的拍摄信息和该白色图像的拍摄信息，上述亮度指标值分布解析单元根据黑色图像的拍摄信息与白色图像的拍摄信息的差分，生成去除了环境光的影响的状态的拍摄信息，根据所生成的拍摄信息检测上述峰值位置。
5.一种投影机，其特征在于包括为了调节图像的畸变，修正图像信号的修正单元；根据该图像信号，投射图像的图像投射单元；拍摄投射的投射图像，生成拍摄信息的拍摄单元；根据该拍摄信息，以预定的图像处理单位划分了上述投射图像时，把在全部图像处理单位中亮度指标值成为最大的部分检测为峰值位置，或者，把在邻接图像处理单位中亮度指标值没有差异的部分的一部分检测为峰值位置，生成表示该峰值位置的坐标信息的亮度指标值分布解析单元；根据该坐标信息，把握上述投射图像的畸变状况，根据上述投射图像的畸变状况导出上述修正单元的修正量的修正量导出单元，上述修正单元根据上述该修正量修正上述图像信号。
6.一种图像处理方法，其特征在于在投射了图像的预定区域中投射单一颜色图像，拍摄投射图像生成拍摄信息，在根据该拍摄信息，以预定的图像处理单位划分了上述投射图像时，把在全部图像处理单位中亮度指标值成为最大的部分检测为峰值位置，或者，把在邻接图像处理单位中亮度指标值没有差异的部分的一部分检测为峰值位置，生成表示该峰值位置的坐标信息，根据该坐标信息，把握上述投射图像的畸变状况，根据上述投射图像的畸变状况导出用于修正图像信号的修正量使得消除投射图像的畸变，根据该修正量，修正上述图像信号。
7.根据权利要求6所述的图像处理方法，其特征在于上述图像处理单位是投射图像的纵向的像素群以及投射图像的横向的像素群，在投射图像的横向在每一个邻接的像素群计算上述纵向像素群的亮度指标值的累计值，根据邻接像素群中的上述累计值没有差异的部分的像素位置决定上述峰值位置的横向坐标位置，在投射图像的纵向在每一个邻接的像素群计算上述横向像素群的亮度指标值的累计值，根据邻接像素群中的上述累计值没有差异的部分的像素位置决定上述峰值位置纵向的坐标位置。
8.根据权利要求7所述的图像处理方法，其特征在于上述亮度指标值是辉度值，在投射图像的横向，根据邻接的纵向像素群的合计辉度值的变化率成为1的像素位置，决定上述峰值位置的横向坐标位置，在投射图像的纵向，根据邻接的横向像素群的合计辉度值的变化率成为1的像素位置，决定上述峰值位置的纵向坐标位置。
9.根据权利要求6～8的任一项所述的图像处理方法，其特征在于生成去除了环境光影响的状态的拍摄信息，根据该拍摄信息检测上述峰值位置。
全文摘要
本发明提供降低投射了图像的区域中的颜色的影响，能够更正确地修正图像畸变的图像处理系统等，为了调节图像的畸变，在投影机(20)中设置修正图像信号的修正单元(120)；根据该图像信号投射图像的图像投射单元(190)；拍摄所投射的投射图像生成拍摄信息的拍摄单元(180)；根据构成基于该拍摄信息的投射图像的各像素的每一行的合计辉度值，生成表示在投射图像中作为最亮位置的峰值位置的坐标信息的辉度分布解析单元(170)；根据该坐标信息把握投射图像的畸变导出修正单元(120)的修正量的修正量导出单元(140)。
文档编号H04N5/74GK1536427SQ20041000885
公开日2004年10月13日 申请日期2004年3月24日 优先权日2003年3月25日
发明者小林雅畅 申请人:精工爱普生株式会社