JPH063577A - フォーカス調整装置およびその方法 - Google Patents
フォーカス調整装置およびその方法Info
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- JPH063577A JPH063577A JP4186324A JP18632492A JPH063577A JP H063577 A JPH063577 A JP H063577A JP 4186324 A JP4186324 A JP 4186324A JP 18632492 A JP18632492 A JP 18632492A JP H063577 A JPH063577 A JP H063577A
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- focus
- signal
- sum
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- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】フォーカス調整を行う領域の輝度の高低に影響
されることなく正確に調整を行え、また、任意に選択し
た領域や方向についても調整を行えるフォーカス調整装
置およびその方法を実現する。 【構成】入力信号に基づいた画像を表示画面に投影する
プロジェクタ２と、スクリーン１上に投影された画像を
撮像するカメラ３と、撮像に基づく画像信号における互
いに隣接するデータの差分の絶対値の正のべき乗の総和
を算出する演算器６と、上記総和が最大となるようにプ
ロジェクタ２による投影画像のフォーカス調整を行うプ
ロジェクタコントローラ７とを設け、輝度の高低に影響
されることなく正確にフォーカス調整を行う。
されることなく正確に調整を行え、また、任意に選択し
た領域や方向についても調整を行えるフォーカス調整装
置およびその方法を実現する。 【構成】入力信号に基づいた画像を表示画面に投影する
プロジェクタ２と、スクリーン１上に投影された画像を
撮像するカメラ３と、撮像に基づく画像信号における互
いに隣接するデータの差分の絶対値の正のべき乗の総和
を算出する演算器６と、上記総和が最大となるようにプ
ロジェクタ２による投影画像のフォーカス調整を行うプ
ロジェクタコントローラ７とを設け、輝度の高低に影響
されることなく正確にフォーカス調整を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プロジェクタなどのデ
ィスプレイ機器のレンズ、ＣＲＴ(Cathode Ray Tube)面
のフォーカス調整を行うための装置および方法に関する
ものである。
ィスプレイ機器のレンズ、ＣＲＴ(Cathode Ray Tube)面
のフォーカス調整を行うための装置および方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のフォーカス調整装置としては、た
とえばＣＣＤ(Charge Coupled Device) 撮像素子で受光
し光電変換した信号から映像信号を得、この映像信号を
取り出して、所定領域内の特定ラインからの信号を輝度
信号として分離し、この輝度信号をアナログ／ディジタ
ル（Ａ／Ｄ）変換器によりアナログ信号からディジタル
信号に変換し、このディジタル輝度信号の互いに隣接す
るデータ間の差分の総和を求め、この総和が最大となる
ようにフォーカス調整系を駆動する方式のものが知られ
ている（たとえば、特開昭６１−２６２３８２号公報
参照）。
とえばＣＣＤ(Charge Coupled Device) 撮像素子で受光
し光電変換した信号から映像信号を得、この映像信号を
取り出して、所定領域内の特定ラインからの信号を輝度
信号として分離し、この輝度信号をアナログ／ディジタ
ル（Ａ／Ｄ）変換器によりアナログ信号からディジタル
信号に変換し、このディジタル輝度信号の互いに隣接す
るデータ間の差分の総和を求め、この総和が最大となる
ようにフォーカス調整系を駆動する方式のものが知られ
ている（たとえば、特開昭６１−２６２３８２号公報
参照）。
【０００３】これは、フォーカスが合っていれば、図５
中実線で示す曲線のように、画像の尖鋭度が高くなるこ
とによるものであり、この方式によるフォーカス調整に
よれば、映像信号中の高周波成分を検出することにより
フォーカス調整用の信号を発生させる、いわゆる周波数
検出方式の場合に比べ、フォーカス調整を誤動作なく確
実に行えるという利点がある。
中実線で示す曲線のように、画像の尖鋭度が高くなるこ
とによるものであり、この方式によるフォーカス調整に
よれば、映像信号中の高周波成分を検出することにより
フォーカス調整用の信号を発生させる、いわゆる周波数
検出方式の場合に比べ、フォーカス調整を誤動作なく確
実に行えるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のフォーカス調整装置では、図５の(a) に示すよう
に、実線で示すフォーカスが合っている場合の方が、破
線で示すフォーカスが合っていない場合に比べて輝度が
高い場合は問題ないが、図５の(b) に示すように、実線
で示すフォーカスが合っている場合と破線で示すフォー
カスが合っていない場合との輝度が等しいときは、隣接
するデータ間の差分の総和が等しくなってしまい、正確
なフォーカス調整を行うことができないという欠点があ
る。
来のフォーカス調整装置では、図５の(a) に示すよう
に、実線で示すフォーカスが合っている場合の方が、破
線で示すフォーカスが合っていない場合に比べて輝度が
高い場合は問題ないが、図５の(b) に示すように、実線
で示すフォーカスが合っている場合と破線で示すフォー
カスが合っていない場合との輝度が等しいときは、隣接
するデータ間の差分の総和が等しくなってしまい、正確
なフォーカス調整を行うことができないという欠点があ
る。
【０００５】また、上述した装置あるいは特殊な赤外線
センサや精密な光学装置を有するフォーカス調整装置で
は、所望する任意の領域のフォーカスを合わせること
や、水平方向、垂直方向のみに注目してフォーカスを合
わせるということは不可能であった。
センサや精密な光学装置を有するフォーカス調整装置で
は、所望する任意の領域のフォーカスを合わせること
や、水平方向、垂直方向のみに注目してフォーカスを合
わせるということは不可能であった。
【０００６】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、フォーカス調整を行う領域の輝
度の高低に影響されることなく正確に調整を行え、ま
た、任意に選択した領域や方向についても調整を行える
フォーカス調整装置およびその方法を提供することにあ
る。
のであり、その目的は、フォーカス調整を行う領域の輝
度の高低に影響されることなく正確に調整を行え、ま
た、任意に選択した領域や方向についても調整を行える
フォーカス調整装置およびその方法を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のフォーカス調整装置では、入力信号に基づ
いた画像を表示画面に投影する手段と、表示画面上に投
影された画像を撮像する手段と、撮像に基づく画像信号
における互いに隣接するデータの差分の絶対値の正のべ
き乗の総和を算出する手段と、上記総和が最大となるよ
うに上記投影手段による投影画像のフォーカス調整を行
う手段とを有するようにした。
め、本発明のフォーカス調整装置では、入力信号に基づ
いた画像を表示画面に投影する手段と、表示画面上に投
影された画像を撮像する手段と、撮像に基づく画像信号
における互いに隣接するデータの差分の絶対値の正のべ
き乗の総和を算出する手段と、上記総和が最大となるよ
うに上記投影手段による投影画像のフォーカス調整を行
う手段とを有するようにした。
【０００８】本発明のフォーカス調整装置では、入力信
号に基づいた画像を表示画面に投影する手段と、撮像に
基づく画像信号から輝度信号を抽出して、アナログ信号
からディジタル信号に変換する手段と、互いに隣接する
ディジタル輝度データの差分の絶対値の正のべき乗の総
和を算出する手段と、上記総和が最大となるように上記
投影手段による投影画像のフォーカス調整を行う手段と
を有するようにした。
号に基づいた画像を表示画面に投影する手段と、撮像に
基づく画像信号から輝度信号を抽出して、アナログ信号
からディジタル信号に変換する手段と、互いに隣接する
ディジタル輝度データの差分の絶対値の正のべき乗の総
和を算出する手段と、上記総和が最大となるように上記
投影手段による投影画像のフォーカス調整を行う手段と
を有するようにした。
【０００９】本発明のフォーカス調整方法では、表示画
面に投影された画像を撮像し、撮像に基づく画像信号に
おける互いに隣接するデータの差分の絶対値の正のべき
乗の総和を算出し、この総和が最大となるように投影画
像のフォーカス調整を行う。
面に投影された画像を撮像し、撮像に基づく画像信号に
おける互いに隣接するデータの差分の絶対値の正のべき
乗の総和を算出し、この総和が最大となるように投影画
像のフォーカス調整を行う。
【００１０】本発明のフォーカス調整装置では、表示画
面に投影された画像を撮像し、撮像に基づく画像信号か
ら輝度信号を抽出してアナログ信号からディジタル信号
に変換し、互いに隣接するディジタル輝度データの差分
の絶対値の正のべき乗の総和を算出し、この総和が最大
となるように投影画像のフォーカス調整を行う。
面に投影された画像を撮像し、撮像に基づく画像信号か
ら輝度信号を抽出してアナログ信号からディジタル信号
に変換し、互いに隣接するディジタル輝度データの差分
の絶対値の正のべき乗の総和を算出し、この総和が最大
となるように投影画像のフォーカス調整を行う。
【００１１】
【作用】本発明のフォーカス調整装置によれば、投影手
段により入力信号に基づいた画像が表示画面上に投影さ
れる。表示画面上に投影された画像が、撮像手段により
撮像される。撮像により得られた画像信号における互い
に隣接するデータの差分の絶対値の正のべき乗の総和が
算出され、この総和が最大となるように投影手段による
投影画像のフォーカス調整が行われる。
段により入力信号に基づいた画像が表示画面上に投影さ
れる。表示画面上に投影された画像が、撮像手段により
撮像される。撮像により得られた画像信号における互い
に隣接するデータの差分の絶対値の正のべき乗の総和が
算出され、この総和が最大となるように投影手段による
投影画像のフォーカス調整が行われる。
【００１２】本発明のフォーカス調整装置によれば、投
影手段により入力信号に基づいた画像が表示画面上に投
影される。表示画面上に投影された画像が、撮像手段に
より撮像される。撮像により得られた画像信号から輝度
信号が抽出され、このアナログ信号がディジタル信号に
変換される。このディジタル信号の互いに隣接するディ
ジタル輝度データの差分の絶対値の正のべき乗の総和が
算出され、この総和が最大となるように投影手段による
投影画像のフォーカス調整が行われる。
影手段により入力信号に基づいた画像が表示画面上に投
影される。表示画面上に投影された画像が、撮像手段に
より撮像される。撮像により得られた画像信号から輝度
信号が抽出され、このアナログ信号がディジタル信号に
変換される。このディジタル信号の互いに隣接するディ
ジタル輝度データの差分の絶対値の正のべき乗の総和が
算出され、この総和が最大となるように投影手段による
投影画像のフォーカス調整が行われる。
【００１３】本発明のフォーカス調整方法によれば、表
示画面に投影された画像が撮像され、撮像により得られ
た画像信号における互いに隣接するデータの差分の絶対
値の正のべき乗の総和が算出され、この総和が最大とな
るように投影画像のフォーカス調整が行われる。
示画面に投影された画像が撮像され、撮像により得られ
た画像信号における互いに隣接するデータの差分の絶対
値の正のべき乗の総和が算出され、この総和が最大とな
るように投影画像のフォーカス調整が行われる。
【００１４】本発明のフォーカス調整方法によれば、表
示画面に投影された画像が撮像され、撮像により得られ
た画像信号から輝度信号が抽出され、このアナログ信号
がディジタル信号に変換される。このディジタル信号の
互いに隣接するディジタル輝度データの差分の絶対値の
正のべき乗の総和が算出され、この総和が最大となるよ
うに投影画像のフォーカス調整が行われる。
示画面に投影された画像が撮像され、撮像により得られ
た画像信号から輝度信号が抽出され、このアナログ信号
がディジタル信号に変換される。このディジタル信号の
互いに隣接するディジタル輝度データの差分の絶対値の
正のべき乗の総和が算出され、この総和が最大となるよ
うに投影画像のフォーカス調整が行われる。
【００１５】
【実施例】図１は、本発明に係るフォーカス調整装置の
一実施例を示す構成図である。図１において、１はスク
リーン、２はプロジェクタ、３はＣＣＤカメラ（以下、
単にカメラという）、４はアナログ／ディジタル（Ａ／
Ｄ）変換器、５はフレームメモリ、６は演算器、７はプ
ロジェクタコントローラをそれぞれ示している。
一実施例を示す構成図である。図１において、１はスク
リーン、２はプロジェクタ、３はＣＣＤカメラ（以下、
単にカメラという）、４はアナログ／ディジタル（Ａ／
Ｄ）変換器、５はフレームメモリ、６は演算器、７はプ
ロジェクタコントローラをそれぞれ示している。
【００１６】プロジェクタ２は、入力映像信号から同期
分離などの所定の処理を行って、スクリーン１上に画像
を投影する。また、図示しないが、色ずれ調整系や投影
画像のフォーカス調整系などを備えている。フォーカス
調整系としては、画像投影のための光学レンズ群を光軸
上で正逆方向に移動させるレンズフォーカス調整系と、
ブラウン管のフォーカスコイルの調整を行うブラウン管
フォーカス調整系とを有する。
分離などの所定の処理を行って、スクリーン１上に画像
を投影する。また、図示しないが、色ずれ調整系や投影
画像のフォーカス調整系などを備えている。フォーカス
調整系としては、画像投影のための光学レンズ群を光軸
上で正逆方向に移動させるレンズフォーカス調整系と、
ブラウン管のフォーカスコイルの調整を行うブラウン管
フォーカス調整系とを有する。
【００１７】カメラ３は、スクリーン１上に投影された
画像を撮影可能に配置されている。Ａ／Ｄ変換器４は、
カメラ３による映像信号を量子化しアナログ信号からデ
ィジタル信号に変換する。フレームメモリ５は、Ａ／Ｄ
変換器４によるディジタルデータのうちの一画面分を格
納する。
画像を撮影可能に配置されている。Ａ／Ｄ変換器４は、
カメラ３による映像信号を量子化しアナログ信号からデ
ィジタル信号に変換する。フレームメモリ５は、Ａ／Ｄ
変換器４によるディジタルデータのうちの一画面分を格
納する。
【００１８】演算器６は、フレームメモリ５に格納され
たデータからフォーカス調整を行う領域の輝度傾斜量を
計算する。具体的には、互いに隣接するディジタル輝度
データの差分の２乗の総和を算出する。
たデータからフォーカス調整を行う領域の輝度傾斜量を
計算する。具体的には、互いに隣接するディジタル輝度
データの差分の２乗の総和を算出する。
【００１９】ここで、輝度傾斜量算出について、図２を
用いてさらに詳細に説明する。図２は、ある画像の黒か
ら白に変わる領域の輝度断面図を示している。通常、フ
ォーカスが合っている程、図２中実線Ａで示すように、
エッジの立ち上がりが急になる。今、サンプリングを行
うｘ1,ｘ2 …の位置のフォーカスが合っている画像の輝
度をＦ1,Ｆ2 …（実線Ａ）、フォーカスが合っていない
画像の輝度をＵ1,Ｕ2 …（破線Ｂ）とする。この場合コ
ントラスト量を見ると、双方とも黒レベル、白レベルの
輝度が等しいので、隣接するデータ間の差分の総和 ｜Ｆ1 −Ｆ2 ｜＋｜Ｆ2 −Ｆ3 ｜＋…＋｜Ｆ7 −Ｆ8 ｜ と、 ｜Ｕ1 −Ｕ2 ｜＋｜Ｕ2 −Ｕ3 ｜＋…＋｜Ｕ7 −Ｕ8 ｜ とはともに（Ｆ8 −Ｆ1 ）、（Ｕ8 −Ｕ1 ）となり等し
くなってしまう。そこで，隣接データ間の差分に重みを
つけ，これが大きいときほど値が大きくなるようにする
ため、下記の(1) および(2) 式に示すように、差分を２
乗して、その総和をとるように構成している。 ＦX ＝Σ（Ｆn-1 −Ｆn ）2 ＝（Ｆ1 −Ｆ2 ）2 ＋（Ｆ2 −Ｆ3 ）2 ＋…＋（Ｆ7 −Ｆ8 ）2 …(1) ＵX ＝Σ（Ｕn-1 −Ｕn ）2 ＝（Ｕ1 −Ｕ2 ）2 ＋（Ｕ2 −Ｕ3 ）2 ＋…＋（Ｕ7 −Ｕ8 ）2 …(2) この値で比較すると、差分値が大きい値を持つＦX の方
が大きい値となる。すなわち、この演算を用いることに
より、輝度の傾斜が大きい画像ほど、大きな値として求
めることが可能になる。
用いてさらに詳細に説明する。図２は、ある画像の黒か
ら白に変わる領域の輝度断面図を示している。通常、フ
ォーカスが合っている程、図２中実線Ａで示すように、
エッジの立ち上がりが急になる。今、サンプリングを行
うｘ1,ｘ2 …の位置のフォーカスが合っている画像の輝
度をＦ1,Ｆ2 …（実線Ａ）、フォーカスが合っていない
画像の輝度をＵ1,Ｕ2 …（破線Ｂ）とする。この場合コ
ントラスト量を見ると、双方とも黒レベル、白レベルの
輝度が等しいので、隣接するデータ間の差分の総和 ｜Ｆ1 −Ｆ2 ｜＋｜Ｆ2 −Ｆ3 ｜＋…＋｜Ｆ7 −Ｆ8 ｜ と、 ｜Ｕ1 −Ｕ2 ｜＋｜Ｕ2 −Ｕ3 ｜＋…＋｜Ｕ7 −Ｕ8 ｜ とはともに（Ｆ8 −Ｆ1 ）、（Ｕ8 −Ｕ1 ）となり等し
くなってしまう。そこで，隣接データ間の差分に重みを
つけ，これが大きいときほど値が大きくなるようにする
ため、下記の(1) および(2) 式に示すように、差分を２
乗して、その総和をとるように構成している。 ＦX ＝Σ（Ｆn-1 −Ｆn ）2 ＝（Ｆ1 −Ｆ2 ）2 ＋（Ｆ2 −Ｆ3 ）2 ＋…＋（Ｆ7 −Ｆ8 ）2 …(1) ＵX ＝Σ（Ｕn-1 −Ｕn ）2 ＝（Ｕ1 −Ｕ2 ）2 ＋（Ｕ2 −Ｕ3 ）2 ＋…＋（Ｕ7 −Ｕ8 ）2 …(2) この値で比較すると、差分値が大きい値を持つＦX の方
が大きい値となる。すなわち、この演算を用いることに
より、輝度の傾斜が大きい画像ほど、大きな値として求
めることが可能になる。
【００２０】プロジェクタコントローラ７は、演算器６
の演算結果に基づいて隣接データ間の差分の２乗の総和
が最大となるように、プロジェクタ２のフォーカス調整
系の駆動制御を行う。
の演算結果に基づいて隣接データ間の差分の２乗の総和
が最大となるように、プロジェクタ２のフォーカス調整
系の駆動制御を行う。
【００２１】次に、上記構成によるフォーカス調整動作
を、図３および図４を参照して説明する。プロジェクタ
２にテスト信号が入力され（Ｓ１）、フォーカス調整を
行うべき範囲が設定されて（Ｓ２）、入力信号に基づく
画像がスクリーン１上に投影される。この投影画像は、
カメラ３により撮影され、光電変換など所定の処理によ
り得られた画像信号がＡ／Ｄ変換器４でアナログ信号か
らディジタル信号に変換されて、１画面分のディジタル
画像データが、フレームメモリ４に格納される（Ｓ
３）。
を、図３および図４を参照して説明する。プロジェクタ
２にテスト信号が入力され（Ｓ１）、フォーカス調整を
行うべき範囲が設定されて（Ｓ２）、入力信号に基づく
画像がスクリーン１上に投影される。この投影画像は、
カメラ３により撮影され、光電変換など所定の処理によ
り得られた画像信号がＡ／Ｄ変換器４でアナログ信号か
らディジタル信号に変換されて、１画面分のディジタル
画像データが、フレームメモリ４に格納される（Ｓ
３）。
【００２２】フレームメモリ５に格納されたディジタル
画像データは、演算器６により取り出され、上記した
(1) 式に基づいてフォーカス調整範囲として指定された
領域の隣接する画像データ間の差分の２乗の総和、すな
わち輝度傾斜量が算出され、その算出値が基準データと
して図示しないメモリに記憶される（Ｓ４）。
画像データは、演算器６により取り出され、上記した
(1) 式に基づいてフォーカス調整範囲として指定された
領域の隣接する画像データ間の差分の２乗の総和、すな
わち輝度傾斜量が算出され、その算出値が基準データと
して図示しないメモリに記憶される（Ｓ４）。
【００２３】次に、フォーカスデータを変更してフォー
カスが僅かにずらされる（Ｓ５）。このときのスクリー
ン１上の投影画像が、上述した場合と同様に、カメラ３
により撮影され、光電変換により得られた画像信号がＡ
／Ｄ変換器４でアナログ信号からディジタル信号に変換
されて、１画面分のディジタル画像データが、フレーム
メモリ５に格納される（Ｓ６）。
カスが僅かにずらされる（Ｓ５）。このときのスクリー
ン１上の投影画像が、上述した場合と同様に、カメラ３
により撮影され、光電変換により得られた画像信号がＡ
／Ｄ変換器４でアナログ信号からディジタル信号に変換
されて、１画面分のディジタル画像データが、フレーム
メモリ５に格納される（Ｓ６）。
【００２４】フレームメモリ５に格納されたディジタル
画像データは、演算器６により取り出され、上述した場
合と同様に、フォーカス調整範囲として指定された領域
の隣接する画像データ間の差分の２乗の総和、すなわち
輝度傾斜量が算出される（Ｓ７）。そして、基準データ
との比較でその算出値が最大である否かがプロジェクタ
コントローラ７において判別され（Ｓ８）、フォーカス
位置の補正値が計算されて、輝度傾斜量が最大となるよ
うにフォーカス調整系の駆動制御が行われる。すわな
ち、いわゆるオートフォーカス調整が行われ、フォーカ
スの合った画像がスクリーン１上に投影される。
画像データは、演算器６により取り出され、上述した場
合と同様に、フォーカス調整範囲として指定された領域
の隣接する画像データ間の差分の２乗の総和、すなわち
輝度傾斜量が算出される（Ｓ７）。そして、基準データ
との比較でその算出値が最大である否かがプロジェクタ
コントローラ７において判別され（Ｓ８）、フォーカス
位置の補正値が計算されて、輝度傾斜量が最大となるよ
うにフォーカス調整系の駆動制御が行われる。すわな
ち、いわゆるオートフォーカス調整が行われ、フォーカ
スの合った画像がスクリーン１上に投影される。
【００２５】図４は、実際に上述したフォーカス調整を
行う場合に、カメラ３から入力した画像を取り込んだフ
レームメモリ５およびその中のフォーカス調整を行いた
い任意の領域５１並びにその領域５１の各画素の輝度デ
ータ例を示している。ここで、この領域５１の各画素の
輝度データＤＴを、図４に示すようにＤ11〜Ｄmnとす
る。今、水平方向のフォーカスを合わせたい場合には、
演算器６により水平方向の輝度傾斜量ＳH が下記の(3)
式に基づいて算出される。 ＳH ＝（Ｄ11−Ｄ12 )2 ＋（Ｄ12−Ｄ13 )2 ＋…＋（Ｄ1n-1−Ｄ1n )2 ＋（Ｄ21−Ｄ22 )2 ＋（Ｄ22−Ｄ23 )2 ＋…＋（Ｄ2n-1−Ｄ2n )2 ＋（Ｄm1−Ｄm2 )2 ＋（Ｄm2−Ｄm3 )2 ＋…＋（Ｄmn-1−Ｄmn )2 …(3) プロジェクタコントローラ７では、この水平方向輝度傾
斜量ＳH が最大となるように、プロジェクタ２のフォー
カス調整系が駆動制御される。
行う場合に、カメラ３から入力した画像を取り込んだフ
レームメモリ５およびその中のフォーカス調整を行いた
い任意の領域５１並びにその領域５１の各画素の輝度デ
ータ例を示している。ここで、この領域５１の各画素の
輝度データＤＴを、図４に示すようにＤ11〜Ｄmnとす
る。今、水平方向のフォーカスを合わせたい場合には、
演算器６により水平方向の輝度傾斜量ＳH が下記の(3)
式に基づいて算出される。 ＳH ＝（Ｄ11−Ｄ12 )2 ＋（Ｄ12−Ｄ13 )2 ＋…＋（Ｄ1n-1−Ｄ1n )2 ＋（Ｄ21−Ｄ22 )2 ＋（Ｄ22−Ｄ23 )2 ＋…＋（Ｄ2n-1−Ｄ2n )2 ＋（Ｄm1−Ｄm2 )2 ＋（Ｄm2−Ｄm3 )2 ＋…＋（Ｄmn-1−Ｄmn )2 …(3) プロジェクタコントローラ７では、この水平方向輝度傾
斜量ＳH が最大となるように、プロジェクタ２のフォー
カス調整系が駆動制御される。
【００２６】垂直方向のフォーカスを合わせたい場合に
は、演算器６により垂直方向の輝度傾斜量ＳV が下記の
(4) 式に基づいて算出される。 ＳV ＝（Ｄ11−Ｄ21 )2 ＋（Ｄ21−Ｄ31 )2 ＋…＋（Ｄm+1 −Ｄm1 )2 ＋（Ｄ12−Ｄ22 )2 ＋（Ｄ22−Ｄ32 )2 ＋…＋（Ｄm+2 −Ｄm2 )2 ＋（Ｄ1n−Ｄ2n )2 ＋（Ｄ2n−Ｄ3n )2 ＋…＋（Ｄm-1n−Ｄmn )2 …(4) プロジェクタコントローラ７では、この垂直方向輝度傾
斜量ＳV が最大となるように、プロジェクタ２のフォー
カス調整系が駆動制御される。
は、演算器６により垂直方向の輝度傾斜量ＳV が下記の
(4) 式に基づいて算出される。 ＳV ＝（Ｄ11−Ｄ21 )2 ＋（Ｄ21−Ｄ31 )2 ＋…＋（Ｄm+1 −Ｄm1 )2 ＋（Ｄ12−Ｄ22 )2 ＋（Ｄ22−Ｄ32 )2 ＋…＋（Ｄm+2 −Ｄm2 )2 ＋（Ｄ1n−Ｄ2n )2 ＋（Ｄ2n−Ｄ3n )2 ＋…＋（Ｄm-1n−Ｄmn )2 …(4) プロジェクタコントローラ７では、この垂直方向輝度傾
斜量ＳV が最大となるように、プロジェクタ２のフォー
カス調整系が駆動制御される。
【００２７】また、領域５１全体としてのフォーカスを
合わせたい場合、総輝度傾斜量ＳT＝ＳH ＋ＳV とし、
ＳT が最大となるようにプロジェクタ２のフォーカス調
整系が駆動制御される。
合わせたい場合、総輝度傾斜量ＳT＝ＳH ＋ＳV とし、
ＳT が最大となるようにプロジェクタ２のフォーカス調
整系が駆動制御される。
【００２８】以上説明したように、本実施例によれば、
カメラ３で撮影した画像信号を量子化し、その隣接する
輝度データ間の差分の２乗の総和を求めることにり、輝
度の傾斜量を得、この輝度傾斜量が最大となるようにフ
ォーカス調整を行うように構成したので、フォーカスが
合っている場合と合っていない場合との輝度が等しい場
合でも、隣接する輝度データ間の差分の２乗の総和が等
しくならないため、正確なフォーカス調整を行うことが
でき、たとえばフォーカスが合っていないときでも、コ
ントラストが変わらないようなディスプレイのフォーカ
ス調整を精度良く合わすことができる信頼性の高いフォ
ーカス調整装置を実現できる。
カメラ３で撮影した画像信号を量子化し、その隣接する
輝度データ間の差分の２乗の総和を求めることにり、輝
度の傾斜量を得、この輝度傾斜量が最大となるようにフ
ォーカス調整を行うように構成したので、フォーカスが
合っている場合と合っていない場合との輝度が等しい場
合でも、隣接する輝度データ間の差分の２乗の総和が等
しくならないため、正確なフォーカス調整を行うことが
でき、たとえばフォーカスが合っていないときでも、コ
ントラストが変わらないようなディスプレイのフォーカ
ス調整を精度良く合わすことができる信頼性の高いフォ
ーカス調整装置を実現できる。
【００２９】また、任意に選択した領域や方向について
も調整を行うことができる。したがって、プロジェク
タ、ＯＨＰ、映写機などレンズを用いているディスプレ
イのレンズのオートフォーカス、あるいはＣＲＴを用い
ているディスプレイのＣＲＴ面ビームフォーカス、特に
電磁フォーカス方式を用い、領域別にフォーカス調整を
行えるものはその領域ごとにフォーカス調整が行える。
また、ＣＲＴ面ビームの形状を定めるフォーカスコイル
の調整において、ビームが真円に近くなるように水平方
向、垂直方向ビーム径を両方確認しながら調整を行うこ
とができる。
も調整を行うことができる。したがって、プロジェク
タ、ＯＨＰ、映写機などレンズを用いているディスプレ
イのレンズのオートフォーカス、あるいはＣＲＴを用い
ているディスプレイのＣＲＴ面ビームフォーカス、特に
電磁フォーカス方式を用い、領域別にフォーカス調整を
行えるものはその領域ごとにフォーカス調整が行える。
また、ＣＲＴ面ビームの形状を定めるフォーカスコイル
の調整において、ビームが真円に近くなるように水平方
向、垂直方向ビーム径を両方確認しながら調整を行うこ
とができる。
【００３０】さらに、カメラから出力される画像を処理
するので、市販のカメラで行える。プロジェクターの設
置調整などは、スクリーン上の画像を見ながら行うの
で、プロジェクタの設置状態に影響されない。
するので、市販のカメラで行える。プロジェクターの設
置調整などは、スクリーン上の画像を見ながら行うの
で、プロジェクタの設置状態に影響されない。
【００３１】なお、本実施例では、隣接する輝度データ
間の差分の２乗の総和を求めることにより、輝度の傾斜
量を得るように構成したが、２乗の総和に限定されるも
のではなく、隣接するデータ間の差分の絶対値の正のべ
き乗の総和を求めれば、上記した効果と同様の効果を得
ることができる。
間の差分の２乗の総和を求めることにより、輝度の傾斜
量を得るように構成したが、２乗の総和に限定されるも
のではなく、隣接するデータ間の差分の絶対値の正のべ
き乗の総和を求めれば、上記した効果と同様の効果を得
ることができる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フォーカスが合っている場合と合っていない場合との輝
度が等しい場合でも、隣接する輝度データ間の差分の絶
対値の正のべき乗の総和が等しくならないため、正確な
フォーカス調整を行うことができ、たとえばフォーカス
が合っていない場合でも、コントラストが変わらないよ
うなディスプレイのフォーカス調整を精度良く合わすこ
とができる信頼性の高いフォーカス調整装置を実現でき
る。また、任意に選択した領域や方向についても調整を
行うことができ、たとえばＣＲＴの電磁フォーカス調整
やフォーカスコイル調整などに有効である。
フォーカスが合っている場合と合っていない場合との輝
度が等しい場合でも、隣接する輝度データ間の差分の絶
対値の正のべき乗の総和が等しくならないため、正確な
フォーカス調整を行うことができ、たとえばフォーカス
が合っていない場合でも、コントラストが変わらないよ
うなディスプレイのフォーカス調整を精度良く合わすこ
とができる信頼性の高いフォーカス調整装置を実現でき
る。また、任意に選択した領域や方向についても調整を
行うことができ、たとえばＣＲＴの電磁フォーカス調整
やフォーカスコイル調整などに有効である。
【図１】本発明に係るフォーカス調整装置の一実施例を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図２】ある画像の黒から白に変わる領域の輝度断面を
示す図である。
示す図である。
【図３】本発明に係るフォーカス調整動作を説明するた
めのフローチャートである。
めのフローチャートである。
【図４】カメラから入力した画像を取り込んだフレーム
メモリおよびその中のフォーカス調整を行いたい任意の
領域並びにその領域の各画素の輝度データ例を示す図で
ある。
メモリおよびその中のフォーカス調整を行いたい任意の
領域並びにその領域の各画素の輝度データ例を示す図で
ある。
【図５】従来の課題を説明するための図である。
１…スクリーン ２…プロジェクタ ３…ＣＣＤカメラ ４…アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器 ５…フレームメモリ ６…演算器 ７…プロジェクタコントローラ
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ａ 9068−5Ｃ
Claims (4)
- 【請求項１】 入力信号に基づいた画像を表示画面に投
影する手段と、 表示画面上に投影された画像を撮像する手段と、 撮像に基づく画像信号における互いに隣接するデータの
差分の絶対値の正のべき乗の総和を算出する手段と、 上記総和が最大となるように上記投影手段による投影画
像のフォーカス調整を行う手段とを有することを特徴と
するフォーカス調整装置。 - 【請求項２】 入力信号に基づいた画像を表示画面に投
影する手段と、 表示画面上に投影された画像を撮像する手段と、 撮像に基づく画像信号から輝度信号を抽出して、アナロ
グ信号からディジタル信号に変換する手段と、 互いに隣接するディジタル輝度データの差分の絶対値の
正のべき乗の総和を算出する手段と、 上記総和が最大となるように上記投影手段による投影画
像のフォーカス調整を行う手段とを有することを特徴と
するフォーカス調整装置。 - 【請求項３】 表示画面に投影された画像を撮像し、 撮像に基づく画像信号における互いに隣接するデータの
差分の絶対値の正のべき乗の総和を算出し、 この総和が最大となるように投影画像のフォーカス調整
を行うことを特徴とするフォーカス調整方法。 - 【請求項４】 表示画面に投影された画像を撮像し、 撮像に基づく画像信号から輝度信号を抽出してアナログ
信号からディジタル信号に変換し、 互いに隣接するディジタル輝度データの差分の絶対値の
正のべき乗の総和を算出し、 この総和が最大となるように投影画像のフォーカス調整
を行うことを特徴とするフォーカス調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4186324A JPH063577A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | フォーカス調整装置およびその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4186324A JPH063577A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | フォーカス調整装置およびその方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH063577A true JPH063577A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=16186351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4186324A Pending JPH063577A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | フォーカス調整装置およびその方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063577A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5799739A (en) * | 1995-11-02 | 1998-09-01 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Battery-driven tool having gas discharging function |
| US6056408A (en) * | 1997-05-28 | 2000-05-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and displaying projected image and projection-type image display apparatus |
| KR20020026403A (ko) * | 2000-10-02 | 2002-04-10 | 구자홍 | 음극선관 및 엘씨디프로젝터의 포커스 측정장치 및 그 방법 |
| US6499847B1 (en) | 1999-03-19 | 2002-12-31 | Seiko Epson Corporation | Projection system and projector |
| JP2005024741A (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Casio Comput Co Ltd | 投影装置及び投影方法 |
| US7003172B2 (en) | 2001-07-16 | 2006-02-21 | Seiko Epson Corporation | Image processing technique for images projected by projector |
| US7384160B2 (en) | 2004-06-23 | 2008-06-10 | Seiko Epson Corporation | Automatic focus adjustment for projector |
-
1992
- 1992-06-19 JP JP4186324A patent/JPH063577A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5799739A (en) * | 1995-11-02 | 1998-09-01 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Battery-driven tool having gas discharging function |
| US6056408A (en) * | 1997-05-28 | 2000-05-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Method and displaying projected image and projection-type image display apparatus |
| US6499847B1 (en) | 1999-03-19 | 2002-12-31 | Seiko Epson Corporation | Projection system and projector |
| KR20020026403A (ko) * | 2000-10-02 | 2002-04-10 | 구자홍 | 음극선관 및 엘씨디프로젝터의 포커스 측정장치 및 그 방법 |
| US7003172B2 (en) | 2001-07-16 | 2006-02-21 | Seiko Epson Corporation | Image processing technique for images projected by projector |
| JP2005024741A (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Casio Comput Co Ltd | 投影装置及び投影方法 |
| US7384160B2 (en) | 2004-06-23 | 2008-06-10 | Seiko Epson Corporation | Automatic focus adjustment for projector |
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