特許 6647872 映像投影システム、映像投影方法、及び映像投影プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6647872

(24)【登録日】2020年1月17日

(45)【発行日】2020年2月14日

(54)【発明の名称】映像投影システム、映像投影方法、及び映像投影プログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 5/74 20060101AFI20200203BHJP

   H04N 7/14 20060101ALI20200203BHJP

   H04N 7/15 20060101ALI20200203BHJP

   H04Q 9/00 20060101ALI20200203BHJP

【ＦＩ】

   H04N5/74 D

   H04N7/14 120

   H04N7/15

   H04Q9/00 301E

【請求項の数】8

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2016-5787(P2016-5787)

(22)【出願日】2016年1月15日

(65)【公開番号】特開2017-126932(P2017-126932A)

(43)【公開日】2017年7月20日

【審査請求日】2018年11月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】390001454

【氏名又は名称】ＮＥＣネッツエスアイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100081318

【弁理士】

【氏名又は名称】羽切 正治

(74)【代理人】

【識別番号】100132458

【弁理士】

【氏名又は名称】仲村 圭代

(72)【発明者】

【氏名】湯江 明史

(72)【発明者】

【氏名】藤岡 紀彦

(72)【発明者】

【氏名】菊池 惣

(72)【発明者】

【氏名】榮永 有希子

(72)【発明者】

【氏名】海崎 友徳

(72)【発明者】

【氏名】光藤 健

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 悠珠

(72)【発明者】

【氏名】長瀬 司

(72)【発明者】

【氏名】小林 哲

【審査官】 鈴木 隆夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１３０５６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８１４１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１５８６５８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｎ ５／７４

Ｈ０４Ｎ ７／１４

Ｈ０４Ｎ ７／１５

Ｈ０４Ｑ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

映像を投影する映像投影システムであって、
少なくとも２つの前記映像の映像データの入力を行う入力部と、
前記入力部から入力された前記映像データを投影する少なくとも２つの表示装置と、
前記映像データを、姿勢補正を行い、前記映像の周囲の少なくとも一部に余白を有するものとして補正する姿勢補正部と、
前記姿勢補正部で前記余白を有するように補正された前記映像データを少なくとも２つの前記表示装置に出力する出力部と、
を有し、
少なくとも２つの前記表示装置は、前記姿勢補正部からの前記姿勢補正を行った前記映像データに基づいて、少なくとも２つの前記表示装置のそれぞれから投影する前記映像の前記余白ではない箇所を投影映像として、少なくとも２つの前記投影映像が連接する境界において関連性を維持するように少なくとも２つの前記映像を重畳して投影し、
前記姿勢補正部は、少なくとも２つの前記表示装置から連接するよう投影された少なくとも２つの前記投影映像の前記境界を基準として、前記映像データに対して前記姿勢補正を行うものであることを特徴とする映像投影システム。

【請求項2】

前記境界は、少なくとも２つの前記表示装置から投影された少なくとも２つの前記映像が重畳する領域に存在することを特徴とする請求項１に記載の映像投影システム。

【請求項3】

前記境界は、少なくとも２つの前記表示装置から投影された少なくとも２つの前記映像の前記余白が重畳する領域に存在することを特徴とする請求項１に記載の映像投影システム。

【請求項4】

前記姿勢補正部の行う前記姿勢補正は、少なくとも２つの前記表示装置から連接するよう投影された少なくとも２つの前記投影映像の前記境界を基準として、少なくとも２つの前記投影映像に対応する前記映像データがそれぞれ他の前記映像データとの関連性を維持し、違和感の無い状態に補正を行うものであることを特徴とする請求項１に記載の映像投影システム。

【請求項5】

さらに、前記入力部で指定された前記映像データから投影する範囲を領域指定して切り出す領域指定部を有することを特徴とする請求項１に記載の映像投影システム。

【請求項6】

前記入力部は、前記映像の映像データの入力元を指定する入力切替部であり、
前記出力部は、前記映像の映像データの出力先を指定する出力切替部であり、
さらに、領域指定部及び／又は前記姿勢補正部に対するパラメータの入力を受け付けるパラメータ入力部と、
前記パラメータ入力部から入力された前記パラメータを記憶する記憶部と、
を有し、
前記記憶部は、前記出力切替部で指定された前記表示装置と、前記入力切替部で指定された入力元の前記映像データとの組み合わせに紐付いて、前記パラメータを記憶するものであることを特徴とする請求項１に記載の映像投影システム。

【請求項7】

映像を投影する映像投影方法であって、
少なくとも２つの前記映像の映像データを入力し、
前記映像データを、姿勢補正を行い、前記映像の周囲の少なくとも一部に余白を有するものとして補正し、
前記余白を有するように補正された前記映像データを出力し、
前記映像データを少なくとも２つの表示装置で投影し、
少なくとも２つの前記表示装置で投影する際、少なくとも２つの前記表示装置で投影されたそれぞれの前記映像データに基づいて、少なくとも２つの前記映像の前記余白ではない箇所を投影映像として、少なくとも２つの前記投影映像が連接する境界において関連性を維持するように少なくとも２つの前記映像を重畳して投影し、連接するよう投影された少なくとも２つの前記投影映像の前記境界を基準として、前記映像データに対して前記姿勢補正を行うものであることを特徴とする映像投影方法。

【請求項8】

映像を投影する制御を行う映像投影プログラムであって、
少なくとも２つの前記映像の映像データを入力する機能と、
前記映像データを、姿勢補正を行い、前記映像の周囲の少なくとも一部に余白を有するものとして補正する機能と、
前記余白を有するように補正された前記映像データを出力する機能と、
前記映像データに基づいて少なくとも２つの表示装置で投影する際、少なくとも２つの前記映像の前記余白ではない箇所を投影映像として、少なくとも２つの前記投影映像が連接する境界において関連性を維持するように少なくとも２つの前記映像を重畳して投影する制御を行う機能と、連接するよう投影された少なくとも２つの前記投影映像の前記境界を基準として、前記映像データに対して前記姿勢補正を行う機能をコンピュータに実行させることを特徴とする映像投影プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、映像を複数の表示装置を用いて投影する映像の投影システムに関し、特に、複数の映像を連接して投影する場合、映像の元となる映像データを加工し、連接する境界に対する傾きや誤差を無くし、連接された複数の映像が視覚者に視覚的に違和感のない映像を出力することができる映像投影システムに関する。

【背景技術】

【0002】

昨今、プロジェクターや大型ディスプレイを用いた、離間した空間やオフィス間におけるＷｅｂ会議システム及びテレビ会議システムによるコミュニケーションが提案されている。これらの会議システムは、相手側の映像を大きく投影したり、相手側の音声の出力に特徴を持たせることで、離間した２拠点間の距離感を短縮し、リアルな臨場感を持たせて、スムーズな２拠点間のコミュニケーションを得ようとしている（特許文献１）。

【0003】

ここで、相手側の映像を大きく映す方法としては、複数のプロジェクターで複数の映像を並べて表示する方法がある。これら複数の映像を並べる際に、それぞれプロジェクター毎に投影する映像が傾いたり、歪んだりする事態が生じるので、投影された映像もまた傾いたり歪んだままスクリーン等の投影部に表示されてしまう。これらの傾き、歪んだ投影映像を修正する発明が開示されている。

【0004】

特許文献２には、複数のプロジェクターが互いの投射範囲が重畳するように投射する場合に、プロジェクターの投射範囲のずれを調整する発明が開示されている。

【0005】

特許文献３では、プロジェクターを複数台用いる場合に、投影されている他の表示装置に対してスタック投影、マルチ投影を行い、画像を投射する表示装置の表示位置を自動的に調整する発明が開示されている。

【0006】

特許文献２に記載のマルチプロジェクションシステムでは、プロジェクター２Ａ、２Ｂの各々がずれ検出用パターンをスクリーンに投射した状態で、主制御側のプロジェクターがスクリーンを撮影し、ずれ検出用パターンの位置関係を検出する手段が用いられており、図１に示したように、プロジェクター２Ａは複数の○からなるずれ検出用パターン１１５ＡをスクリーンＳＣに投射し、プロジェクター２Ｂは複数の×からなるずれ検出用パターン１１５Ｂを投射する。ずれ検出用パターンのデータは、予め、プロジェクター２Ａ、２Ｂの制御装置２０が複数記憶しており、１つのずれ検出用パターンを選択して投射する。そして、主制御側のプロジェクターが、これらずれ検出用パターン１１５Ａ，１１５Ｂの位置のずれを解消するように補正を行う。当該補正処理は、プロジェクター２Ａとプロジェクター２Ｂとが相互に通信を行い、プロジェクター２Ａが主制御側として動作する場合の例である。上記のようにプロジェクター２Ｂが主制御側として動作するプロジェクター２Ａは、ステップＳ１８で求めたずれ量が、予め設定されたしきい値を超えているか否かに基づいて、補正が必要か否かを判別し、補正が必要であると判別した場合は、画素ずれ補正部２２３の機能によって投射範囲を所定量だけシフトさせる補正を行う。

【0007】

特許文献３に記載の映像機器装置の画像補正では、ズームレンズ５４３をレンズ駆動部より駆動して、ワイド位置に駆動制御し（＃２２５）、ズームレンズがワイド位置まで駆動されたら、ランプ駆動部５２６の駆動を行いランプ５２７を点灯する（＃２０５）。ランプを点灯したら、投影範囲枠Ｃに投影する。そして、図７（Ｂ）に示す他の表示装置Ｂ１００１の投影画像Ｂに対して表示装置１０００の投影している斜線枠内（図９（Ｂ）に入っているかの可否のＳＷ入力を検出する（＃２３１）。このとき、セッティングＯＫか否かの判定はユーザーが行い大まかな位置合わせを行う。大まかな位置合わせが行なわれた後、表示装置Ｂ１００１のローテーション／ズーム／シフト調整＃２３７は投影画像に対して回転／大きさ／左右位置の夫々の調整をして、画像検出部２０２の斜線領域枠に対してローテーション／ズーム／シフト調整が適切な位置となったら調整を完了する（＃２３９）。そして次に、画像検出部２０２の斜線領域枠内の表示装置Ｂ１００１の投影画像の撮像データをもとに、表示装置Ｂ１００１の投影画像が撮像データの斜線領域枠内の四隅が座標に位置しているかの検出を行い、画像位置をスケーリングするとともに斜め画像に対してキーストン補正を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００９−８１８６１

【特許文献2】特開２０１２−１６５０９１

【特許文献3】特開２０１５−１４５８９０

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、特許文献２に記載の発明では、制御装置２１は、ずれ補正処理において、プロジェクター２Ａ、２ＢがスクリーンＳＣにずれ検出用パターン１１５Ａ，１１５Ｂを投射している状態で撮像装置５に撮影を実行させ、ずれ量に基づき、画素ずれ補正部２２３の機能によって画像信号を処理し、投射範囲のずれを補正するものであり、プロジェクター２Ａ、２Ｂには撮像装置５が必要である。

【0010】

また、特許文献３に記載の発明では、表示装置１０００の投射光学部５２９からの光束を画像検出部２０２に導き撮像し、この画像検出部２０２は液晶パネル１００で投影される画像に対しての表示される領域を画像検出部２０２の予め調整時に記憶されている領域の撮像データを比較する事により、表示装置Ｂ１００１のローテーション／ズーム／シフト調整を行うことで補正をするものであり、表示装置それぞれのハードウェアを調整するものである。

【0011】

これらの画像補正方法では、プロジェクターのハードウェアに依存した調整であり、複数のプロジェクターを使用する場合は、複数のプロジェクター毎に画像調整が必要となり、手間が掛かるという課題があった。また、プロジェクターに撮像装置を備えている必要があるなど、プロジェクターを交換する場合や、他製品を使用する場合に汎用性が無いという課題があった。

【0012】

そこで、本発明の目的は、入力する映像の周囲の少なくとも一部に余白を有する映像を映像データとして補正し、前記映像データに基づいて、前記映像の前記余白ではない箇所を投影映像として、前記投影映像が連接する境界において関連性を維持するように前記映像を重畳して投影することにより、連接された複数の映像が視覚者に視覚的に違和感のない映像を出力する映像投影システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

前記目的を達成するため、本発明は、映像を投影する映像投影システムであって、少なくとも２つの前記映像の映像データの入力を行う入力部と、前記入力部から入力された前記映像データを投影する少なくとも２つの表示装置と、前記映像データを、姿勢補正を行い、前記映像の周囲の少なくとも一部に余白を有するものとして補正する姿勢補正部と、前記姿勢補正部で前記余白を有するように補正された前記映像データを少なくとも２つの前記表示装置に出力する出力部と、を有し、少なくとも２つの前記表示装置は、前記姿勢補正部からの前記姿勢補正を行った前記映像データに基づいて、少なくとも２つの前記表示装置のそれぞれから投影する前記映像の前記余白ではない箇所を投影映像として、少なくとも２つの前記投影映像が連接する境界において関連性を維持するように少なくとも２つの前記映像を重畳して投影し、前記姿勢補正部は、少なくとも２つの前記表示装置から連接するよう投影された少なくとも２つの前記投影映像の前記境界を基準として、前記映像データに対して前記姿勢補正を行うものであることを特徴とする。

【0014】

また、本発明の映像投影システムに係る前記境界は、少なくとも２つの前記表示装置から投影された少なくとも２つの前記映像が重畳する領域に存在することを特徴とする。

【0015】

また、本発明の映像投影システムに係る前記境界は、少なくとも２つの前記表示装置から投影された少なくとも２つの前記映像の前記余白が重畳する領域に存在することを特徴とする。

【0016】

また、本発明の映像投影システムに係る前記姿勢補正部の行う前記姿勢補正は、少なくとも２つの前記表示装置から連接するよう投影された少なくとも２つの前記投影映像の前記境界を基準として、少なくとも２つの前記投影映像に対応する前記映像データがそれぞれ他の前記映像データとの関連性を維持し、違和感の無い状態に補正を行うものであることを特徴とする。

【0017】

また、本発明の映像投影システムは、さらに、前記入力部で指定された前記映像データから投影する範囲を領域指定して切り出す領域指定部を有することを特徴とする。

【0018】

また、本発明の映像投影システムに係る前記入力部は、前記映像の映像データの入力元を指定する入力切替部であり、前記出力部は、前記映像の映像データの出力先を指定する出力切替部であり、さらに、領域指定部及び／又は前記姿勢補正部に対するパラメータの入力を受け付けるパラメータ入力部と、前記パラメータ入力部から入力された前記パラメータを記憶する記憶部と、を有し、前記記憶部は、前記出力切替部で指定された前記表示装置と、前記入力切替部で指定された入力元の前記映像データとの組み合わせに紐付いて、前記パラメータを記憶するものであることを特徴とする。

【0019】

また、本発明は映像を投影する映像投影方法であって、少なくとも２つの前記映像の映像データを入力し、前記映像データを、姿勢補正を行い、前記映像の周囲の少なくとも一部に余白を有するものとして補正し、前記余白を有するように補正された前記映像データを出力し、前記映像データを少なくとも２つの表示装置で投影し、少なくとも２つの前記表示装置で投影する際、少なくとも２つの前記表示装置で投影されたそれぞれの前記映像データに基づいて、少なくとも２つの前記映像の前記余白ではない箇所を投影映像として、少なくとも２つの前記投影映像が連接する境界において関連性を維持するように少なくとも２つの前記映像を重畳して投影し、連接するよう投影された少なくとも２つの前記投影映像の前記境界を基準として、前記映像データに対して前記姿勢補正を行うものであることを特徴とする。

【0020】

また、本発明は映像を投影する制御を行う映像投影プログラムであって、少なくとも２つの前記映像の映像データを入力する機能と、前記映像データを、姿勢補正を行い、前記映像の周囲の少なくとも一部に余白を有するものとして補正する機能と、前記余白を有するように補正された前記映像データを出力する機能と、前記映像データに基づいて少なくとも２つの表示装置で投影する際、少なくとも２つの前記映像の前記余白ではない箇所を投影映像として、少なくとも２つの前記投影映像が連接する境界において関連性を維持するように少なくとも２つの前記映像を重畳して投影する制御を行う機能と、連接するよう投影された少なくとも２つの前記投影映像の前記境界を基準として、前記映像データに対して前記姿勢補正を行う機能をコンピュータに実行させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0021】

以上のように、本発明の映像投影システムによれば、表示装置より投影する映像の周囲に余白を有し、余白ではない箇所を投影映像として連接するように投影することで、入力元の映像データに含まれる映像の傾きなどの誤差や、出力先として選択された表示装置に生じた物理的な傾きなどの誤差が重畳した誤差に対して、映像データのみを補正することで、連接する投影映像の境界における誤差を無くし、連接された複数の投影映像が自然な表示状態とすることができる。

【0022】

また、投影された複数の投影映像の境界を姿勢補正の為の基準と決定することにより、新たに姿勢補正のための基準線などの機構を付加する必要がない。

【0023】

また、複数の投影映像であっても、最終的に関連性をもって投影された映像に基づいて姿勢補正をするため、関連性をもつ投影映像全体を観察して、投影映像全体の姿勢補正をすることができ、姿勢補正の作業を一括して管理することができる。

【0024】

また、入力元として選択された映像データが表示装置に対して離間した場所に設置されている撮像装置で生成されるなどの場合でも、最終的に関連性を持って投影された映像に基づいて姿勢補正をするため、撮像装置の設置状態が直接的に問題となることがなく、姿勢補正の作業を一つの場所で管理することができる。

【0025】

また、少なくとも２台の表示装置の組み合わせと、これら表示装置から連接して投影する映像の映像データの入力元と、表示装置及び映像データの組み合わせに伴って必要となる投影範囲の領域指定及び投影時の姿勢補正のパラメータを一組として、複数の組み合わせを管理することで、様々な映像データや表示装置の設置状態、設置場所の離間等を問わず、一つの場所で一括して管理することができる。

【0026】

また、特に、入力元として選択された映像データが表示装置に対して離間した場所に設置されている撮像装置で生成されるなどの場合、天井などの高所に設置された表示装置が何らかの要因により物理的な設置誤差が生じた場合などの問題に対して、一つの場所で即座に補正できるという効果を奏する。

【0027】

また、投影映像の補正は映像データのみに対して実施されるため、例えば、映像データを生成するのが撮像装置である場合も含め、少なくとも２台を要する表示装置などのハードウェアには依存しないので、連接する投影映像を表示する表示装置の組み合わせも、ハードウェアは何れの機種でも使用することができるという効果を奏する。

【0028】

ここで本発明における誤差とは、表示装置等の機器設置時の水平／鉛直、ねじれ等による機器の傾き、映像データに含まれる映像の傾き、投影された投影映像の傾き、大きさの違い、スクリーンなどに投影する場合のスクリーンの前傾／後傾など、投影映像に対して、視覚者に視覚的に違和感を与える投影映像の状態をいう。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の実施形態に係る映像投影システムの全体構成を示す図である。

【図2】（Ａ）は、本発明の実施形態に係る映像（余白含む）と投影映像と映像表示部（スクリーン）の関係を示す図、（Ｂ）は、投影映像が基準となる境界に対して傾いて誤差があることを説明する図、（Ｃ）は、境界を基準として投影映像の傾きの誤差を補正した状態を説明する図である。

【図3】本発明の実施形態に係る映像（余白含む）と投影映像と境界の関係を説明する図であり、（Ａ）は、横方向に連接された投影映像の説明する図、（Ｂ）は、横方向に連接された投影映像が誤差を含む状態であることを説明する図、（Ｃ）は、縦方向に連接された投影映像を説明する図、（Ｄ）は、横方向に連接された投影映像が関連性を有さない例を説明する図である。

【図4】本発明の実施形態に係る映像投影システムにおける、（Ａ）は、映像データが２台の撮像装置で生成される場合を説明する図、（Ｂ）は、２台の映像表示部（スクリーン）に連接した投影映像を表示装置から投影する場合を説明する図である。

【図5】本発明の実施形態に係る映像投影システムにおける投影映像の誤差の例を説明する図であり、（Ａ）は、連接された投影映像が境界において誤差を有しない例を説明する図、（Ｂ）は、表示装置に発生した設置誤差により連接された投影映像が境界を基準として互いに傾き誤差を有している例を説明する図、（Ｃ）は、映像データに含まれる誤差により、連接された投影映像の一方が境界を基準として傾き、誤差を有している例を説明する図、（Ｄ）は、映像表示部（スクリーン）に発生した設置誤差により連接された投影映像の一方が境界を基準として誤差を有している例を説明する図である。

【図6】本発明の実施形態に係る映像投影システムのパラメータ入力画面を示す図である。

【図7】本発明の実施形態に係る映像投影システムの制御装置のフローチャートを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。
［第１の実施形態］
先ず、本発明の実施形態に係る映像投影システムの構成について説明する。
図１は、本発明の映像投影システム１の全体構成を示す図である。

【0031】

映像投影システム１は、映像データＤの入力元となる映像ソース源１０と、映像ソース源１０から送られてくる映像データＤを受信し、映像データＤの投影する領域を指定して切り出し、切り出された映像データＤαの誤差を補正し、表示装置１４に補正された映像データＤβを送信する制御装置２０と、制御装置２０からの映像データＤβを実際に投影する表示装置１４と、表示装置１４から映像データＤβが投影される映像表示部１５（スクリーン）から構成される。

【0032】

映像ソース源１０は、映像データＤを生成又は保管する機能を有する。すなわち、映像ソース源１０は、組をなす表示装置１４のそれぞれに対応する映像データＤを保有し、その映像データＤを入力部（２１）に出力する機能を有している。映像ソース源１０が出力する前記組をなす表示装置１４に対応する映像データＤには、前記組をなす表示装置１４毎に予め分離されている組をなす映像データＤばかりでなく、領域指定部２２で領域を指定して切り出されて組をなす表示装置１４に対応する映像データをも含んでいる。

【0033】

ここで映像データＤは、撮像装置１１（カメラ：図４（Ａ）に示す）で撮影された静止画、動画、ライブ映像、他のコンピュータ、オーディオヴィジュアル機器で予め作成された静止画、動画等である。コンピュータ等の操作画面、ＴＶ映像等でも良い。映像データＤから、複数の領域を指定して切り出し、切り出された複数の映像データＤαＡ、ＤαＢの誤差をそれぞれ補正し、補正された複数の映像データＤβＡ、ＤβＢを表示装置１４から投影し、映像表示部１５（スクリーン）で連接された複数の投影映像１７の関連性を維持した状態で表示するものである。図４（Ａ）に示すように、撮像装置１１が複数ある場合は、場所Ｉの範囲を、撮像装置１１Ａ，１１Ｂで複数の映像データＤＡ，ＤＢとして撮像し、映像データＤＡ，ＤＢから領域を指定して映像データＤαＡ，ＤαＢを切り出し、切り出された複数の映像データＤαＡ，ＤαＢの誤差をそれぞれ補正し、補正された複数の映像データＤβＡ，ＤβＢを、図４（Ｂ）に示すように、場所ＩＩに、複数の表示装置１４Ａ，１４Ｂから複数の映像表示部１５Ａ，１５Ｂ（スクリーン）に投影し、関連する映像としてもよい。
図１では、映像データの入力元である映像ソース源１０を複数備えた場合を図示したが、これに限られるものではなく、前記映像ソース源１０は単数のものであってもよい。

【0034】

表示装置１４（１４Ａ，１４Ｂ・・・）は、少なくとも２台備えられており、表示装置１４は、姿勢補正部２３で前記映像の周囲の少なくとも一部に余白１８を有するように補正された映像データに基づいて、前記映像の余白１８ではない個所を投影映像として、前記投影映像が連接する境界において関連性を維持するように重畳して映像表示部１５に投影する機能を有している。具体的に説明すると、表示装置１４は、少なくとも２台を１組の表示装置１４として機能し、組をなす表示装置１４は、制御装置２０から送信されてくる映像データＤβを投影映像１７（１７Ａ，１７Ｂ・・・）として、映像表示部１５（１５Ａ，１５Ｂ・・・）（スクリーン）に投影する機能を有する。

【0035】

表示装置１４は具体的にはプロジェクター、映写機等の出力装置である。本実施例では、プロジェクターの場合について説明する。表示装置１４（１４Ａ，１４Ｂ・・・）は２台以上の複数台から構成され、映像データＤを映像表示部１５（１５Ａ，１５Ｂ・・・）（スクリーン）上で複数の投影映像１７を連接する境界（Ｌｖ又はＬｈ）において関連性を維持した状態で投影する。この時、映像の出力先とするＮ台の表示装置１４と映像ソース源１０の組み合わせを予め設定し、必要に応じて設定を切り替えることで、投影する映像データＤと出力先の表示装置１４の組み合わせを変更することが可能となる。

【0036】

映像表示部１５（スクリーン）は、表示装置１４からの出力である投影映像１７が投影されるものである。具体的には、スクリーンや、投影可能な壁面、天井、床等である。また、複数の投影映像１７を連接して投影することにより、広い範囲の映像を表示することが可能となり、情報量を増大することができる。さらに投影映像１７を左右、上下に連接して投影した投影映像１７同士の境界Ｌｖ，Ｌｈが、投影映像の姿勢補正の基準となる。Ｌｖは縦方向（鉛直方向）の姿勢補正の基準となり、Ｌｈは横方向（水平方向）の姿勢補正の基準となる。

【0037】

本実施例では一例として、表示装置１４はプロジェクター、映像表示部１５はスクリーンで構成されるが、表示装置１４及び映像表示部１５は、映像データＤを表示することができる構成であればよいため、このような組み合わせに限られず、例えば、液晶ディスプレイによって映像表示部１５を構成してもよく、特に一例として示した映像表示部１５の例に限定されるものではない。表示装置１４としてのプロジェクターと映像表示部１５としてのスクリーンの代わりに、液晶ディスプレイなどのデジタル型ディスプレイを用いた場合、映像表示部１５が液晶パネルなどの表示パネルに相当し、表示装置１４が前記表示パネルを駆動する駆動回路に相当することになる。このようにデジタル型ディスプレイを用いた場合、装置構成の点数を削減することが出来る。

【0038】

制御装置２０は映像ソース源１０から送信されてくる映像データＤを受信し、表示装置１４に送信する。制御装置２０は、最初は映像データＤを未補正の状態で表示装置１４に送信し、領域指定のパラメータが入力された際にその領域指定のパラメータに基づいて投影映像１７を映像データＤから切り出して映像データＤαを作成し、さらに、姿勢補正のパラメータが入力された際には、その姿勢補正のパラメータに基づいて映像データＤαの姿勢を補正して映像データＤβを作成して送信する機能を有する。制御装置２０の具体例について説明する。

【0039】

制御装置２０は、入力部（入力切替部２１）、領域指定部２２、姿勢補正部２３、記憶部２６、及び出力部（出力切替部２４）を有する。さらに、制御装置２０は、映像ソース源１０（１０Ａ，１０Ｂ・・・）からの映像データＤを、映像ソース源１０（１０Ａ，１０Ｂ・・・）の領域を指定して切り出すための領域指定のパラメータ及び誤差の有無に関わらず姿勢補正するための姿勢補正のパラメータを記憶部２６に入力するためのパラメータ入力部２７を有している。

【0040】

入力部（２１）は、映像ソース源１０からの映像データを入力するものである。入力部（２１）は、映像ソース源１０が複数台の場合に入力切替部２１として機能し、入力切替部２１は複数の映像ソース源１０（１０Ａ，１０Ｂ、・・１０ｎ）を切り替える機能を有している。入力部（２１）で入力された映像ソース源１０から送信されてくる映像データＤは、図６に示す画像を切り出す領域指定のパラメータを入力するために、後述する領域指定画面３２に表示される。入力部（２１）が入力切替部２１として機能する場合には、入力切替部２１で選択された映像ソース源１０から送信されてくる複数の映像データＤｎは、図６に示す画像を切り出す領域指定のパラメータを入力するために、後述する領域指定画面３２に表示される。このように、入力切替部２１で映像ソース源１０を切り替えることが出来るので、制御装置２０は、複数の映像ソース源１０ｎを一括して管理することが出来る。

【0041】

領域指定部２２は、入力部（２１）で入力された映像データＤ或いは入力切替部２１で選択された映像データＤｎから組をなす表示装置１４にそれぞれ投影する映像の範囲を指定して（以下、「領域指定」と記す）切り出し、映像データＤαｎとして姿勢補正部２３に出力する。領域指定部２２は、記憶部２６にパラメータ入力部２７による領域指定のパラメータが存在しない場合に、映像データＤｎを受信した場合、映像データＤｎを映像データＤαｎとしてそのまま姿勢補正部２３に出力する。

【0042】

姿勢補正部２３は、入力部（２１）或いは入力切替部２１で入力された映像データを投影される映像の周囲の少なくとも一部に余白１８を有するものとして補正する機能を有している。具体的に説明すると、姿勢補正部２３は、領域指定部２２から受信した映像データＤαｎを、傾斜、回転、拡大縮小等の補正をする処理を行う機能を有する。姿勢補正部２３は、補正の条件のパラメータを入力するために、領域指定部２２を経由して切り出された映像データＤαｎが後述する姿勢補正画面３３に映像データＤβｎとして表示される。姿勢補正部２３は、記憶部２６にパラメータ入力部２７による姿勢補正のパラメータが存在しない場合に、映像データＤαｎを映像データＤβｎとしてそのまま出力切替部２４に出力する。また、姿勢補正部２３は、表示装置１４から連接するよう投影された投影映像１７の境界Ｌｖを基準として、映像データＤαｎ及び映像データＤβｎに対して姿勢補正を行う。

【0043】

パラメータ入力部２７は、領域指定部２２、姿勢補正部２３に対して、各種のパラメータを入力する機能を有している。具体的には、キーボードやマウス等により領域指定画面３２、及び姿勢補正画面３３の各種のパラメータの入力を行う。パラメータ入力部２７から入力された各種のパラメータは記憶部２６に記憶される。

【0044】

記憶部２６は、領域指定部２２及び姿勢補正部２３が映像データＤに設定した領域指定、姿勢補正のパラメータを保存しておくための記憶装置である。また、このパラメータは入力切替部２１で選択された映像ソース源１０の映像データＤｎと出力切替部２４で選択された表示装置１４ｎの組み合わせと紐付けて記憶される。制御装置２０の終了、次の起動時にも前記パラメータを維持するために、不揮発性メモリや、ハードディスク等のストレージであることが望ましい。

【0045】

出力部（２４）は、姿勢補正部２３で前記映像の周囲に余白１８を有するように補正された前記映像データを出力する機能を有している。出力部（２４）は、少なくとも２台の表示装置１４を１組の表示装置１４として、その組をなす表示装置１４に前記映像データを出力するものである。

【0046】

前記表示装置の組が複数存在する場合には、出力部（２４）は出力切替部２４として機能し、前記表示装置の組のいずれかを選択して切替える機能を有している。具体的に説明すると、姿勢補正部２３を通過した映像データＤβｎは、出力切替部２４で選択された表示装置１４ｎへ送信され投影される。このように、出力切替部２４で表示装置１４ｎを切り替えることが出来るので、制御装置２０は、複数の表示装置１４ｎを一括して管理することが出来る。

【0047】

また、映像ソース源１０と制御装置２０及び表示装置１４とが、相互的に離れた遠隔地にそれぞれ設置されている場合は、映像ソース源１０と制御装置２０及び表示装置１４の間は通信ネットワークで接続されており、比較的近くの場合は、通常のケーブルで接続してもよい。

【0048】

次に、表示装置１４から映像表示部１５（スクリーン）に映像１６を投影する場合の映像１６と投影映像１７と映像表示１５（スクリーン）の関係を図２に基づいて説明する。
図２（Ａ）の実線で示す枠は映像表示部１５（スクリーン）を示し、点線で示す枠は映像１６を示し、一点鎖線で示す枠は投影映像１７を示している。

【0049】

図２（Ａ）の映像１６Ａ，１６Ｂを示す点線の枠は、一点鎖線の枠で示される投影映像１７Ａ，１７Ｂの外形寸法よりも大きなサイズを有している。この映像１６Ａ，１６Ｂを示す点線の枠と、投影映像１７Ａ，１７Ｂを示す一点鎖線の枠との間が井桁状の余白１８Ａ，１８Ｂとなり、この余白１８Ａ，１８Ｂは姿勢補正部２３による補正によって生成される。この姿勢補正部２３による補正では、図２（Ａ）において点線の枠で示される映像１６Ａ，１６Ｂのサイズが実線の枠で示される映像表示部１５（スクリーン）のサイズと同等か、それ以下になるように補正するのが好適である。

【0050】

図２（Ａ）に示す例では、左側の映像１６Ａを示す点線の枠のみが傾いている。これは、表示装置１４Ａの物理的な設置誤差などにより生ずるものである。何らかの要因により表示装置１４Ａ及び／又は映像ソース源１０Ａが傾くことによって物理的な設置誤差として発生したものである。この場合においても、投影映像１７Ａは投影映像１７Ｂと境界Ｌｖによって関連性を維持したまま表示されている。

【0051】

姿勢補正部２３は図２（Ａ）に示す例の場合、図２（Ａ）に示すように映像１６Ａに対する投影映像１７Ａの傾きを境界Ｌｖを基準にして補正することによって、言い換えれば、境界Ｌｖを基準にして映像１６Ａと投影映像１７Ａとの間に生ずる余白１８Ａの位置や形状を変更することによって、投影映像１７Ａは投影映像１７Ｂと境界Ｌｖによって関連性を維持したまま表示されている。
この時、映像１６Ａ，１６Ｂは、境界Ｌｖを含むように、表示装置１４によって一部を重畳されて投影されている。以上のように、一部が重畳して投影する場合、映像１６Ａと投影映像１７Ａとの間に生ずる余白１８Ａと、映像１６Ｂと投影映像１７Ｂとの間に生ずる余白１８Ｂとが重畳する領域に、境界Ｌｖが存在するように投影することが望ましいものである。
また、姿勢補正部２３による補正の基準となる境界Ｌｖは、図２（Ａ）に示すように映像表示部１５Ａ，１５Ｂ（スクリーン）の境界と同一とするのが好適である。

【0052】

また、図３（Ｃ）に示すように、投影映像１７Ａと１７Ｂとが隣接して上下に配置された場合、投影映像１７Ａ，１７Ｂの境目に姿勢補正の基準となる横方向の境界Ｌｈが重なり合う余白１８Ａ，１８Ｂ内に存在することになる。この場合も図２と同様に、境界Ｌｈを姿勢補正の基準として姿勢補正部２３で映像１６Ａ，１６Ｂに対する投影映像１７Ａ，１７Ｂの傾きや余白１８Ａ，１８Ｂを補正することにより、境界Ｌｈにおいて投影映像１７Ａ，１７Ｂの関連性を維持したまま投影することが可能となる。

【0053】

次に、図２（Ｂ）及び（Ｃ）を参照して、映像１６Ａ，１６Ｂと投影映像１７Ａ，１７Ｂとの関係を示しつつ、姿勢補正の例を説明する。

【0054】

補正の手順として、図２（Ｂ）では、図６に示す姿勢補正画面３３により、映像データＤβＡの姿勢補正を行う（図７に示すステップＳ８）。映像データＤβＡの四隅に表示された補正用グリッド３７ａ乃至３７ｄをマウス／キーボード等で操作し、映像データＤβＡを回転、傾斜変更等をすることで姿勢補正する。この時、投影映像１７Ａが映像１６Ａの外形寸法内に収まり、かつ、右辺が基準Ｌｖに接するように、投影映像１７Ａの回転、姿勢補正を行う。映像１６Ａの範囲からはみ出すと、投影映像１７Ａの一部が欠けてしまうからである。本例の場合、映像データＤβＡを右回転して補正する。

【0055】

上記の補正処理により、図２（Ｃ）のように補正後の投影映像１７Ａと投影映像１７Ｂとが基準Ｌｖで接するように補正される。この時、補正後の投影映像１７Ａと投影映像１７Ｂとが、境界Ｌｖで誤差が生じていた場合、例えば、人の顔がＬｖを境に左右がずれて見える等の場合は、最終的に投影映像１７Ａ，１７Ｂが境界Ｌｖで関連性を維持しつつ違和感の無い姿勢に補正されるまで、補正処理を繰り返し行う。

【0056】

このように、予め、映像１６Ａ，１６Ｂが連接する側において互いに余白１８Ａ，１８Ｂの一部を重畳するように投影され、映像１６Ａ，１６Ｂと投影映像１７Ａ，１７Ｂの間に余白１８Ａ，１８Ｂを有し、余白１８Ａ，１８Ｂを含まない投影映像１７Ａ，１７Ｂが境界Ｌｖにおいて連接して関連性を持って投影されているため、表示装置１４Ａの物理的な設置誤差などにより生じた映像１６Ａ、投影映像１７Ａの誤差（図２（Ａ）の例では傾き）に対して、境界Ｌｖを基準に投影映像１７Ａの誤差（傾き）の姿勢補正を行うことのみで、映像ソース源１０及び表示装置１４の物理的設置誤差に基づく姿勢誤差を補正して、連接する投影映像１７Ａ，１７Ｂの関連性を維持することができる。

【0057】

なお、映像１６及び投影映像１７は映像表示部１５に投影されているが、以降、図３乃至図７では、図面の説明を明確にするために、必要な場合を除いて、映像表示部１５を図示せずに省略する。

【0058】

次に、図３を用いて、映像１６と投影映像１７と境界Ｌｖ，Ｌｈの関係を説明する。
図３（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｄ）では投影映像１７Ａ，１７Ｂが縦の境界Ｌｖを挟んで左右に隣接して設置されており、図３（Ｃ）では投影映像１７Ａ，１７Ｂが、横の境界Ｌｈを挟んで上下方向に隣接して設置されており、図３（Ａ）乃至（Ｄ）に記す映像１６Ａと１６Ｂは、表示装置１４Ａ，１４Ｂによって境界Ｌｖ，Ｌｈを含むように余白１８Ａ，１８Ｂの一部を重畳されて投影されている。

【0059】

姿勢補正部２３（図１に示す）が映像１６（１６Ａ，１６Ｂ・・・）に対して補正を行い、投影映像１７（１７Ａ，１７Ｂ・・・）の境界Ｌｖ，Ｌｈでの関連性を維持する場合の例としては、図３（Ａ）に示すように、人物の投影映像が重畳する余白１８Ａ，１８Ｂ内の境界Ｌｖを挟んでそれぞれ左右の投影映像１７Ａ，１７Ｂにおいて連続している場合や、図３（Ｂ）に示すように、人物の投影映像が重畳する余白１８Ａ，１８Ｂ内の境界Ｌｖを挟んでそれぞれ左右の投影映像１７Ａ，１７Ｂに一定のタイムラグや投影位置の誤差をもって連続性をもたずに投影されているが、人物の投影映像であると分かる範囲の投影映像をも含むものである。

【0060】

ただし、図３（Ｄ）に示すように、左右の投影映像１７Ａ，１７Ｂのうち、左側の投影映像１７Ａの投影映像が人物であり、右側の投影映像１７Ｂの投影映像が植物であるような場合、左側の人物と右側の植物とが映像表示部１５上に投影された際に映像データとして意味を持たない場合は関連性を維持するとは言えないものである。

【0061】

次に、図４（Ａ）及び（Ｂ）を参照して本発明に係る映像投影システムの設置実施例を説明する。図４（Ａ）は、２つの映像データＤを撮像する２台の映像ソース源１０としての撮像装置１１Ａ，１１Ｂの配置を示す。図４（Ｂ）は、場所ＩＩに設置された２台の表示装置１４Ａ，１４Ｂ及び２台の映像表示部１５Ａ，１５Ｂの配置を示す。なお、撮像装置１１、表示装置１４及び映像表示部１５の設置台数は２台に限定されるものではない。

【0062】

場所Ｉには、映像ソース源１０Ａとして撮像装置１１Ａ、映像ソース源１０Ｂとして撮像装置１１Ｂが配置される。撮像装置１１Ａ及び撮像装置１１Ｂは、その配置場所（１点）から場所Ｉ内の２方向をそれぞれ個別（撮像空間１２Ａ，１２Ｂ）撮像する。そして、それぞれ個別に撮像した映像（映像データＤＡ、ＤＢ）を逐次出力するようになっている。

【0063】

また、場所ＩＩには２台の表示装置１４Ａ，１４Ｂが設置されている。
ここで、出力切替部２４によって、出力先の指定として表示装置１４Ａ，１４Ｂを選択し、それぞれの表示装置１４Ａ，１４Ｂの映像データＤの入力元として、入力切替部２１によって、映像データＤＡ，ＤＢを選択し、Ｌ字に連接して構成された映像表示部１５Ａ，１５Ｂ（スクリーン）の境界に、補正の基準となる境界Ｌｖを合わせ、領域指定部２２、姿勢補正部２３に必要なパラメータをパラメータ入力部２７から入力する。

【0064】

このようにすることで、場所Ｉを撮像装置１１Ａ，１１Ｂで撮像した撮像空間１２Ａと撮像空間１２Ｂの映像が、場所ＩＩの映像表示部１５Ａ，１５Ｂに関連性をもった投影映像１７Ａと投影映像１７Ｂとして、境界Ｌｖを基準として投影され、あたかも場所Ｉの撮像装置１１の配置場所（１点）から見た映像が場所ＩＩに違和感なく表示される。
なお、映像表示部１５Ａ，１５Ｂ（スクリーン）はＬ字に連接して構成されているが、連接する角度は９０°に限定されるものではなく、投影する映像や映像表示部１５Ａ，１５Ｂの設置環境などによって適宜角度を変更すればよく、必要に応じて、撮像装置１１Ａ，１１Ｂの撮像する方向を変更しても良い。

【0065】

［誤差］
次に、図５（Ａ）乃至（Ｄ）を参照して、投影映像１７Ａ，１７Ｂの左右の投影映像の誤差について説明する。図５では、２台の表示装置１４Ａ，１４Ｂで構成され、映像１６Ａ，１６Ｂの大きさが一致する場合の誤差の例を説明する。

【0066】

図５（Ａ）は、２台の表示装置１４Ａ，１４Ｂが物理的な設置誤差なく設置されており、領域指定および姿勢補正をされた映像データＤβが、設置された２台の表示装置１４Ａ，１４Ｂから投影映像１７Ａ，１７Ｂが隣接する境界Ｌｖにおいて、誤差なく投影されている状態を示す図である。この状態が、理想的なシステムの設置状態及び映像の投影状態である。

【0067】

図５（Ｂ）は、表示装置１４Ａ及び１４Ｂの両方の設置状態に誤差が生じていため、映像１６Ａは左上がり、映像１６Ｂは右上がり、の斜めに投影されている状態を示す。境界Ｌｖでは投影映像１７Ａ、投影映像１７Ｂがそれぞれ傾いており、境界Ｌｖを中心にして相互に誤差が生じている。

【0068】

図５（Ｃ）は、表示装置１４Ａ，１４Ｂが物理的な設置誤差なく設置されているが、映像データＤ自体に、誤差（傾斜）が生じているため、投影映像１７Ａも誤差（傾斜）を含んで投影されている状態を示す。このような状態が発生する原因として、映像１６Ａの元となる映像データＤＡを撮像した撮像装置１１Ａの設置状態に誤差（傾斜）が生じている等がある。

【0069】

また、図５（Ｄ）は表示装置１４Ａ，１４Ｂ及び映像１６Ａ，１６Ｂの元となる映像データＤＡ、ＤＢに左右の誤差は生じていないが、投影映像１７Ａに投影された人物や物体等が、前傾や後傾して歪んで見える状態を示す。発生する原因として、投影映像１７Ａが投影される映像表示部１５Ａ（スクリーン）に設置誤差（前傾、後傾）などが生じているためである。

【0070】

［補正処理］
次に、投影される映像１６の入力元となる映像ソース源１０から入力される映像データＤの補正について、図１、図６及び図７を参照して説明する。本実施例では、表示装置１４は２台の構成である場合を説明する。図６は制御装置におけるパラメータ入力部２７のパラメータ入力操作画面３０を示す図、図７は、映像投影システムにおける制御装置のフローチャートを示す図である。

【0071】

以下、図６を参照して説明する。映像データＤから投影映像１７として投影する映像を切り出す範囲の領域指定と、機器の設置誤差などによる投影映像１７の表示の誤差の姿勢補正を、図１に示す制御装置２０のパラメータ入力部２７に対するパラメータ入力操作画面３０（図６に示す）を用いて行う。パラメータ入力操作画面３０は制御装置２０に接続された画面出力装置（図示せず）に表示され、パラメータ入力部２７に対する指示をキーボードやマウス等により行う。パラメータ入力操作画面３０は、入力切替画面３１、領域指定画面３２、姿勢補正画面３３、出力切替画面３４の各操作画面を有する。

【0072】

出力切替部２４の操作画面である出力切替画面３４には、制御装置２０で管理可能な複数の表示装置１４ｎの名称が表示され、投影映像１７を投影したい表示装置１４ｎの名称を複数選択する。次に、選択された複数の表示装置１４ｎに対応するそれぞれの映像ソース源１０ｎを入力切替部２１の操作画面である入力切替画面３１によって選択し、選択された映像データＤｎを領域指定画面３２及び姿勢補正画面３３に表示する。このように制御装置２０は複数の表示装置１４ｎ及び映像ソース源１０ｎを一括して管理することができる。

【0073】

領域指定部２２の操作画面である領域指定画面３２は映像ソース源１０ｎから映像データＤｎを受信し、投影したい映像の範囲を領域指定し、領域指定した範囲の映像データＤαｎを、姿勢補正部２３に送信する機能を有する。図６に示す領域指定画面３２における映像データＤｎが映像ソース源１０ｎの元データであり、切出領域Ｓで領域指定した範囲が切り出し後の映像データＤαｎの範囲である。切出領域Ｓはマウス／キーボード等により、映像データＤｎの表示範囲に対して領域指定される。切出領域Ｓで領域指定された映像データＤαｎの範囲が、姿勢補正部２３に送信され姿勢補正画面３３に映像データＤβｎとして表示される。ここで、切出領域Ｓを領域指定する基準は、実際に投影される映像１６ｎの範囲内の投影映像１７ｎであるので、境界Ｌｖと投影映像１７ｎが整合するように切出領域Ｓを調整することが望ましい。切出領域Ｓの領域指定のパラメータとして、ピクセル単位、寸法単位として数値で入力しても良い。また、実際に投影映像１７ｎが投影される映像表示部１５ｎ（スクリーン）の形状に応じて、矩形以外の形状に領域指定する機能を設けてもよい。

【0074】

そして、領域指定後に「保存」をすることにより、設定値が記憶部２６に保存される。「保存」をする際に設定名称などを指定することで、次回使用時に設定名称を選択し、「読み込み」ボタンを押下することで記憶された設定値が記憶部２６から読みだされ、再設定の必要が無く使用することができる。

【0075】

姿勢補正部２３は、領域指定画面３２の切出領域Ｓで領域指定されて姿勢補正画面３３に表示された映像データＤαｎの領域部分をさらに映像データＤβｎとして姿勢補正する機能を有する。姿勢補正とは、映像データＤβｎが基準Ｌｖに対して左右に傾いたり、前傾（前倒し）／後傾（後倒し）している場合に、当該映像データＤβｎを回転、拡大、縮小等により、基準となる境界Ｌｖに合わせ、連接する他の映像データＤβｎとの関連性を維持し、違和感の無い状態に補正することである。

【0076】

姿勢補正画面３３に表示される映像データＤβｎは、切出領域Ｓで領域指定された映像データＤαｎと同一範囲である。映像データＤβｎの四隅には、補正用グリッド３７ａ乃至３７ｄが表示される。補正用グリッド３７ａ乃至３７ｄをマウス／キーボード等で操作すると、姿勢補正画面３３上において映像データＤβｎの該当する隅が三次元操作のように動き、回転、拡大、縮小等され、投影される映像１６ｎにおける投影映像１７ｎの投影状態としての姿勢を補正することができる。つまり、投影映像１７ｎが基準となる境界Ｌｖに対して傾斜していている場合、補正用グリッド３７ａ乃至３７ｄを操作して境界Ｌｖと平行になるように映像データＤβｎを姿勢補正することができる。また、投影映像１７ｎが連接する他の投影映像１７ｎと比較して、境界Ｌｖを基準として前傾（前倒し）／後傾（後倒し）と観察した場合、補正用グリッド３７ａ乃至３７ｄを操作して、映像データＤβｎの姿勢を補正することで、投影される投影映像１７ｎを連接する他の投影映像１７ｎと関連性を維持するよう同じ傾きに姿勢補正することができる。

【0077】

映像データＤβｎは領域指定及び姿勢補正のパラメータを入力中であっても、出力部（出力切替部２４）に送信され、表示装置１４ｎから投影映像１７ｎとして投影されるため、投影映像１７ｎを確認しながら、基準となる境界Ｌｖと映像データＤβｎの一辺が一致するように、映像データＤβｎの補正用グリッド３７ａ乃至３７ｄを操作して補正を行うことができる。

【0078】

ここで、補正が必要な場合の例として、図５（Ｂ）乃至図５（Ｄ）について説明する。図５（Ｂ）乃至図５（Ｄ）の補正は、図６に示す姿勢補正画面３３に表示された映像データＤαｎの補正を行うことによって、境界Ｌｖにおける誤差（傾斜）を補正する。図５（Ｂ）では、前述のように、表示装置１４Ａ及び１４Ｂの両方の設置状態に誤差が生じたため、映像１６Ａは左上がり、映像１６Ｂは右上がり、の斜めに投影されている状態を示す。それに伴って投影映像１７Ａ、投影映像１７Ｂがそれぞれ傾いており、境界Ｌｖを中心にして相互に誤差（傾き）が生じている。
通常、映像１６Ａ，１６Ｂの誤差（傾きを含む誤差）は映像ソース源１０及び／又は表示装置１４の物理的な設置誤差により生じる。特に、表示装置１４が天井など高所に取り付けられている場合などは、複数の表示装置１４の物理的な設置誤差（傾き）を即座に修正するのは困難である。

【0079】

本発明では、投影映像１７Ａ，１７Ｂの姿勢補正を一括して行うことによって補正を行う。以下では、投影映像の誤差として傾きの場合を想定して説明するが、投影映像の誤差は、前記傾きに限られるものではなく、前記誤差には、映像表示部１５上に投影された映像が観察者にとって違和感を生じる誤差も含むものである。

【0080】

まず、映像１６Ａに対する投影映像１７Ａの姿勢補正を実施する。図６に示す姿勢補正画面３３上において投影映像１７Ａの映像データＤβＡの補正用グリッド３７ａ乃至３７ｄを操作して、境界Ｌｖを基準に映像１６Ａにおける投影映像１７Ａの誤差（傾き）を補正する。具体的に図５（Ｂ）の例では、投影映像１７Ａを姿勢補正画面３３上において左に傾け、位置の微調整の補正を行い、境界Ｌｖに対して鉛直となるようにする。

【0081】

次に、映像１６Ｂに対する投影映像１７Ｂの姿勢補正を実施する。図６に示す姿勢補正画面３３上において投影映像１７Ｂの映像データＤβＢの補正用グリッド３７ａ乃至３７ｄを操作して、境界Ｌｖを基準に映像１６Ｂにおける投影映像１７Ｂの誤差（傾き）を補正する。具体的には図５（Ｂ）の例では、投影映像１７Ｂを姿勢補正画面３３上において右に傾け、位置の微調整の補正を行い、境界Ｌｖに対して鉛直となるようにする。

【0082】

ここで、映像１６Ａ，１６Ｂと投影映像１７Ａ，１７Ｂの間に余白１８Ａ，１８Ｂが設けられ、さらに、映像１６Ａ，１６Ｂ、特に余白１８Ａ，１８Ｂ同士が重畳して投影されているため、余白１８Ａ，１８Ｂ同士が重畳された領域に存在する投影映像１７Ａ，１７Ｂの境界Ｌｖを基準に、投影映像１７Ａ，１７Ｂを境界Ｌｖに対して鉛直に補正することが可能となる。

【0083】

図５（Ｃ）では、前述のように、表示装置１４Ａ，１４Ｂが物理的な設置誤差なく設置されているが、映像データＤ自体に、誤差（傾斜）が生じているため、投影映像１７Ａも誤差（傾斜）を含んで投影されている状態を示す。このような状態が発生する原因として、映像１６Ａの元となる映像データＤＡを撮像した撮像装置１１Ａの設置状態に誤差（傾斜）が生じている等がある。
通常、投影映像１７Ａの誤差（傾き）は撮像装置１１Ａの物理的な設置誤差により生じるため、特に、撮像装置１１が遠隔地などにあり、通信ネットワークを経由して映像データＤを受信している場合などは、撮像装置１１Ａの物理的な設置誤差（傾き）を即座に修正するのは困難である。

【0084】

本発明では、投影映像１７Ａの姿勢補正を行うことによって撮像装置１１Ａが遠隔地に設置されている場合など設置場所は問わず、一つの場所で投影映像１７Ａの補正を行う。映像１６Ａに対する投影映像１７Ａの姿勢補正を実施する。図６に示す姿勢補正画面３３上において投影映像１７Ａの映像データＤβＡの補正用グリッド３７ａ乃至３７ｄを操作して、境界Ｌｖを基準に映像１６Ａにおける投影映像１７Ａの誤差（傾き）を補正する。具体的に図５（Ｃ）の例では、投影映像１７Ａを姿勢補正画面３３上において右に傾け、位置の微調整の補正を行い、境界Ｌｖに対して鉛直となるようにする。

【0085】

図５（Ｄ）では、前述のように、表示装置１４Ａ，１４Ｂ及び映像１６Ａ，１６Ｂの元となる映像データＤＡ、ＤＢに誤差は生じていないが、投影映像１７Ａに投影された人物や物体等が、前傾や後傾して歪んで見える状態を示す。発生する原因として、投影映像１７Ａが投影される映像表示部１５（スクリーン）Ａに設置誤差（前傾、後傾）などが生じているためである。

【0086】

本発明では、投影映像１７Ａの姿勢補正を行うことによって映像表示部１５Ａの設置誤差（前傾、後傾）の有無は問わず、一つの場所で映像１６Ａに対する投影映像１７Ａの姿勢補正を実施する。図６に示す姿勢補正画面３３上において投影映像１７Ａの映像データＤβＡの補正用グリッド３７ａ乃至３７ｄを操作して、境界Ｌｖを基準に映像１６Ａにおける投影映像１７Ａの誤差（前傾、後傾）を補正する。具体的に図５（Ｄ）の例では、投影映像１７Ａを姿勢補正画面３３上において台形補正や位置の微調整の補正を行い、境界Ｌｖにおいて連接する投影映像１７Ｂと関係性を維持したまま自然な状態となるようにする。

【0087】

このように、制御装置２０の姿勢補正部２３へパラメータ入力部２７（パラメータ入力操作画面３０）から姿勢補正の条件のパラメータを入力することによって、映像ソース源１０の映像データＤに含まれる撮像装置１１等の設置誤差と、表示装置１４と、映像表示部１５との、各ハードウェアの重畳した設置誤差について、映像１６に投影された投影映像１７の姿勢補正を一つの場所で一括してソフトウェアで行うことによって、前記設置誤差を同時に補正することができる。

【0088】

［補正処理フロー］
次に図７を参照して、制御装置２０の姿勢補正処理について説明する。
はじめに、パラメータ入力操作画面３０の出力切替画面３４（出力切替部２４）を操作し、映像を投影するための、あらかじめ登録されている表示装置１４ｎを選択する（ステップＳ１）。

【0089】

次に入力切替画面３１（入力切替部２１）を操作し、ステップＳ１で選択した表示装置１４ｎに送信される映像データＤｎを有する、映像ソース源１０ｎを選択する（ステップＳ２）。

【0090】

ここで、選択された映像ソース源１０ｎの映像データＤｎは、入力部（入力切替部２１）、領域指定部２２、姿勢補正部２３、出力部（出力切替部２４）を経由して、選択された表示装置１４ｎへ出力される（ステップＳ３）。そして選択された映像ソース源１０ｎの映像データＤｎは、表示装置１４ｎから映像表示部１５ｎ（スクリーン）に投影される（ステップＳ４）。この時、パラメータ入力操作画面３０の領域指定画面３２には映像データＤαｎが領域指定（切り出し）されていない状態で表示され、姿勢補正画面３３には映像データＤβｎが姿勢補正されていない状態で表示される。

【0091】

次に、連接する他の表示装置１４ｎに表示させたい映像データＤｎが存在する場合は（ステップＳ５でＹｅｓ）、ステップＳ１乃至ステップＳ４を残りの映像データＤｎの回数分ループさせる。この時、同じ映像ソース源Ｄを他の表示装置１４ｎに組み合わせるように選択してもよい。例えば、一つの映像ソース源Ｄから２ヶ所の領域を指定（切り出し）し、それぞれを表示装置１４Ａ及び表示装置１４Ｂに境界Ｌｖで連接して表示させるようにすることで、映像ソース源Ｄを２つの表示装置１４Ａ，１４Ｂを使用することでより大きな映像として投影できる。

【0092】

総ての表示装置１４ｎから映像データＤｎを映像表示部１５ｎに投影が終了した場合（ステップＳ５でＮｏ）、映像表示部１５ｎに総ての映像データＤｎが補正前の状態で投影映像１７ｎとして表示される。よって、補正前の傾きや姿勢傾斜を映像表示部１５で確認することができる。またこの時、映像１６ｎと投影映像１７ｎは同一範囲で表示され余白１８ｎを有せず、映像１６ｎ同士の一部が重畳される様に投影されている。

【0093】

そして、映像データＤｎの個別ごとの補正を行う。まず、入力切替画面３１を操作し、補正を行いたい映像ソース源１０ｎを選択し、映像データＤｎの画像情報を取得し、領域指定画面３２及び姿勢補正画面３３に表示する（図示せず）（ステップＳ６）。補正前の映像データＤｎに対する補正のパラメータは初期値となっている。

【0094】

次に、投影された投影映像１７ｎを視覚して、画像の切出しが必要な場合は、図６に示す領域指定画面３２の映像データＤｎから、画像を切り出す領域である切出領域Ｓを指定する（ステップＳ７）。切出領域Ｓで領域指定された映像データＤαｎが、姿勢補正画面３３に映像データＤβｎとして表示され、また、映像１６ｎを補正した投影映像１７ｎとして投影される。

【0095】

切出領域Ｓの領域指定のパラメータとして、ピクセル単位、寸法単位でも良くマウス／キーボード等により、切出領域Ｓを範囲指定する。切出領域Ｓの領域指定された映像データＤαｎが、姿勢補正画面３３の領域指定された映像データＤβｎにも補正が逐次反映されて変形してゆく。

【0096】

次に、連接する映像１６ｎが重畳されて投影されている領域に、投影映像１７ｎの境界Ｌｖを設けるよう、映像１６ｎと投影映像１７ｎの余白１８ｎを設定する。具体的には、投影された投影映像１７ｎを視覚して、連接して関連性を維持する投影映像１７ｎが境界を繋ぎ合わせて姿勢補正の基準となる基準Ｌｖ（Ｌｈ）に整合するようする。映像データＤｎに含まれる誤差、表示装置１４ｎの設置誤差（傾き）などによりに補正が必要な場合は、姿勢補正画面３３の映像データＤβの姿勢補正を行う（ステップＳ８）。映像表示部１５ｎ（スクリーン）が存在する場合は、映像１６ｎを映像表示部１５ｎ（スクリーン）より大きく投影し、投影映像１７ｎを映像表示部１５ｎ（スクリーン）の外枠に合わせる形で補正することが好適である。前述のように、映像データＤβは表示装置１４ｎから映像表示部１５ｎへ映像１６ｎを補正した投影映像１７ｎとして投影されるため、補正中の投影映像１７ｎと関連性をもって投影された他の投影映像１７ｎとを観察しながら、相互に境界Ｌｖ（Ｌｈ）で関連性を維持して姿勢補正をすることが出来る。

【0097】

姿勢補正画面３３の姿勢補正が終了すると、姿勢補正部２３は、入力された姿勢補正のパラメータの指定による姿勢補正を映像データＤαｎに実施し、投影映像１７ｎとして出力切替部２４に送信し続ける。また、出力切替部２４は映像データＤβを表示装置１４ｎに送信する（ステップＳ９）。
そして、表示装置１４ｎは、映像データＤβｎを映像表示部１５に投影映像１７ｎとして投影する（ステップＳ１０）。

【0098】

なお、他の映像ソース源１０ｎの映像データＤｎを補正する場合は（ステップＳ１１でＹｅｓ）、ステップＳ６〜ステップＳ１０を繰り返す。
また、姿勢補正が不十分な場合は、ステップＳ６〜ステップＳ９の領域指定画面３２及び姿勢補正画面３３での領域指定及び姿勢補正を繰り返し行ってもよい。

【0099】

そして、ステップＳ１で選択した総ての表示装置１４ｎから映像データＤが映像表示部１５に投影映像１７ｎ（映像１６ｎ）として投影され、図４（Ｂ）に示すように投影映像１７Ａ，１７Ｂの境界Ｌｖを基準として投影映像１７ｎの境界での関連性を維持し、視覚的に違和感のない映像を投影するように姿勢補正された場合（ステップＳ１１でＮｏ）、領域指定及び姿勢補正のパラメータを保存して処理を終了する（ステップＳ１２）。このとき、映像データＤ、映像データＤα，Ｄβのパラメータを含んだ映像ソース源１０ｎと、表示装置１４ｎ（映像表示部１５ｎ）の情報とを紐づけて組を成して保存することにより、映像ソース源１０ｎと表示装置１４ｎの組みを一括して管理することができる。
また、パラメータの保存は、ステップＳ７やステップＳ８等で、随時行っても良い。

【0100】

以上のように、制御装置２０のパラメータ入力操作画面３０から補正の条件のパラメータを入力することによって、映像ソース源１０ｎの映像データＤに含まれる誤差と表示装置１４ｎとのハードウェアの設置誤差が、映像表示部１５ｎに投影される投影映像１７ｎの元である映像データＤｎのみをソフトウェアにて姿勢補正するだけで、ハードウェアの設置状態を修正することなく、ハードウェアの設置誤差による映像の傾斜や誤差をソフトウェアで補正し、視覚者に視覚的に違和感のない映像を出力することができる。

【0101】

このように、投影される映像の映像データＤｎに対して、制御装置２０のパラメータ入力操作画面３０からの操作のみで、複数の表示装置１４ｎから投影される投影映像１７ｎを、投影された補正中の投影映像１７ｎと、他の連接する投影映像１７ｎを観察しながら、一括して姿勢補正をすることができる。よって、映像ソース源１０ｎから表示装置に入力する映像（映像データＤ）に映像データＤｎを生成する撮像装置１１ｎなどの設置誤差を伴う誤差があり、しかも、その映像データＤｎに含まれる誤差に表示装置１４ｎの設置状態による誤差が重畳しても、表示装置１４ｎを通して最終的に映像表示部１５ｎに投影された投影映像１７ｎの誤差のみを補正することにより、前記設置状態の物理的な設置誤差の調節を行わずに前記重畳した誤差を一括して補正することができる。

【0102】

以上のように、本発明によれば、表示装置より投影する映像の周囲に余白を有し、余白ではない箇所を投影映像として連接するように投影することで、入力元の映像データに含まれる映像の傾きなどの誤差や、出力先として選択された表示装置に生じた物理的な傾きなどの誤差が重畳した誤差に対して、映像データのみを補正することで、連接する投影映像の境界における誤差を無くし、連接された複数の投影映像が自然な表示状態とすることができる。

【0103】

さらに、投影された複数の投影映像の境界を姿勢補正の為の基準と決定することにより、新たに姿勢補正のための基準線などの機構を付加する必要がない。

【0104】

さらに、複数の投影映像であっても、最終的に関連性をもって投影された映像に基づいて姿勢補正をするため、関連性をもつ投影映像全体を観察して、投影映像全体の姿勢補正をすることができ、姿勢補正の作業を一括して管理することができる。

【0105】

さらに、入力される映像データが表示装置に対して離間した場所に設置されている撮像装置で生成されるなどの場合でも、最終的に関連性を持って投影された映像に基づいて姿勢補正をするため、撮像装置の設置状態が直接的に問題となることがなく、姿勢補正の作業を一つの場所で管理することができる。

【0106】

また、少なくとも２台の表示装置の組み合わせと、これら表示装置から連接して投影する映像の映像データの入力元と、表示装置及び映像データの組み合わせに伴って必要となる投影範囲の領域指定及び投影時の姿勢補正のパラメータを一組として、複数の組み合わせを管理することで、様々な映像データや表示装置の設置状態、設置場所の離間等を問わず、一つの場所で一括して管理することができる。

【0107】

また、特に、入力元として選択された映像データが表示装置に対して離間した場所に設置されている撮像装置で生成されるなどの場合、天井などの高所に設置された表示装置が何らかの要因により物理的な設置誤差が生じた場合などの問題に対して、一つの場所で即座に補正できるという効果を奏する。

【0108】

また、投影映像の補正は映像データのみに対して実施されるため、例えば、映像データを生成するのが撮像装置である場合も含め、少なくとも２台を要する表示装置などのハードウェアには依存しないので、連接する投影映像を表示する表示装置の組み合わせも、ハードウェアは何れの機種でも使用することができるという効果を奏する。

【0109】

以上の説明では、本発明を装置としての映像投影システムとして構築したが、これに限られるものではない。すなわち、コンピュータにアプリケーションソフトを実装し、そのアプリケーションソフトを実行することにより、撮像装置１１で被写体を撮像した画像を映像表示部１５上で領域分割して投影し且つ前記領域分割した前記映像を合成する機能と、前記映像表示部１５上での前記映像の投影姿勢に基づいて前記合成した映像の境界での関連性を維持する姿勢に補正する機能と、前記姿勢補正された前記映像を前記表示装置１４に出力する機能とをコンピュータに実行させる映像投影プログラムとして構築してもよいものである。

【0110】

本発明は、その本質的特性から逸脱することなく数多くの形式のものとして具体化することができる。よって、上述した実施形態は専ら説明上のものであり、本発明を制限するものではないことは言うまでもない。

【符号の説明】

【0111】

１ 映像投影システム
Ｄ、Ｄα、Ｄβ、ＤＡ、ＤＢ 映像データ
１０、１０Ａ、１０Ｂ 映像ソース源
１１、１１Ａ、１１Ｂ 撮像装置
１２、１２Ａ、１２Ｂ 撮像空間
１４、１４Ａ、１４Ｂ 表示装置
１５、１５Ａ、１５Ｂ 映像表示部
１６、１６Ａ、１６Ｂ 映像
１７、１７Ａ、１７Ｂ 投影映像
１８、１８Ａ、１８Ｂ 余白
２０ 制御装置
２１ 入力部（入力切替部）
２２ 領域指定部
２３ 姿勢補正部
２４ 出力部（出力切替部）
２６ 記憶部
２７ パラメータ入力部
３０ パラメータ入力操作画面
３１ 入力切替画面
３２ 領域指定画面
３３ 姿勢補正画面
３４ 出力切替画面
３７ 補正用グリッド
Ｓ 切出領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】