JP3769568B2 - Projector having an image sensor with a spectrum selection mechanism - Google Patents
Projector having an image sensor with a spectrum selection mechanism Download PDFInfo
- Publication number
- JP3769568B2 JP3769568B2 JP2003386372A JP2003386372A JP3769568B2 JP 3769568 B2 JP3769568 B2 JP 3769568B2 JP 2003386372 A JP2003386372 A JP 2003386372A JP 2003386372 A JP2003386372 A JP 2003386372A JP 3769568 B2 JP3769568 B2 JP 3769568B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- projector
- selection mechanism
- image
- image sensor
- color filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Projection Apparatus (AREA)
Description
本発明はスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタに関する。 The present invention relates to a projector having an image sensor with a spectrum selection mechanism.
従来の撮像装置付きプロジェクタの構成を示す図である図3を参照すると、このプロジェクタは、投写管からの画像を別途に設けたスクリーンに映写するプロジェクタであって、光源11からの光を受け画像を出力する表示素子12と、表示素子12からの画像を通過させる分光器15と、分光器15からの画像を光学的に拡大する拡大・縮小光学系13と、拡大・縮小光学系13の画像を表示するスクリーン14と、スクリーン14上の撮像を、拡大・縮小光学系13で縮小し、分光器15を経て取り込む撮像素子16と、スクリーン14上の所望の位置をポインタ表示する光線式ポインタ(レーザーポインタ)17と、表示素子12からの画像と撮像素子16からの撮像を比較して差異を抽出し、スクリーン14上のポインタ表示の絶対座標を特定し、絶対座標を相対座標に変換してパソコンの座標出力部に出力する差異抽出・演算部18とで構成される(例えば、特許文献1参照)。
Referring to FIG. 3 showing the configuration of a conventional projector with an imaging device, this projector is a projector that projects an image from a projection tube onto a screen provided separately, and receives light from the
差異抽出・演算部18は、画像入力を受けた表示素子からの画像を記憶する表示像記憶領域と、スクリーンから拡大・縮小光学系13を経て、さらに分光器15を経て取り込まれた撮像を撮像素子16から取り込む撮像記憶領域と、表示像記憶領域の画像と撮像記憶領域の画像を取り込み差異抽出と絶対座標の特定を行う比較演算器と、別途の座標記憶領域に記憶された座標と比較演算器からの絶対座標との差分をとり絶対座標から相対座標への変換を行う座標系変換器とを具備する。
The difference extraction /
また、座標系変換器にて絶対座標を相対座標に変換せずに、比較演算器からパソコンの座標入力部へ直接出力することもできる。 Further, it is possible to directly output from the comparison computing unit to the coordinate input unit of the personal computer without converting the absolute coordinates into relative coordinates by the coordinate system converter.
この従来例は、スクリーンを別途に用意してそこに映写するプロジェクタにおいて、プロジェクタ自体に、光学的な座標入力検出機能を付加したので、従来のセンサを敷き詰めたような高価なスクリーンは不要となり、通常使用されるレーザーポインタで容易にポインタ表示することができ、プレゼンテーション等に非常に効果的である。 In this conventional example, in a projector that prepares a screen separately and projects it, an optical coordinate input detection function is added to the projector itself, so that an expensive screen laid with conventional sensors becomes unnecessary, The pointer can be easily displayed with a commonly used laser pointer, which is very effective for presentations and the like.
従来のプロジェクタに搭載されている撮像素子は、図4に示すように、ベイヤー配列と呼ばれるものが多い。このベイヤー配列は、偶数ラインは緑赤緑赤、奇数ラインは青緑青緑と撮影画素が並んでいるもので、単色に注目してみると非常に解像度が低いものである。 As shown in FIG. 4, many image sensors mounted on a conventional projector are called a Bayer array. In this Bayer array, even-numbered lines are arranged in green, red, green and red, and odd-numbered lines are arranged in blue, green, and green, and the pixels are arranged.
例えば、赤外光ポインタの座標を取得する場合は赤の撮影画素を用いることになるが、ベイヤー配列の特性から赤画素は撮像素子の解像度の1/4しか存在せず座標取得には精度が低すぎるという問題がある。 For example, in order to acquire the coordinates of the infrared light pointer, a red photographing pixel is used. However, because of the characteristics of the Bayer array, the red pixel has only a quarter of the resolution of the image pickup device, and the coordinate acquisition is accurate. There is a problem that it is too low.
本発明の目的は、カラーフィルタの不可視光部分を使用して、赤外光ポインタに代表される座標入力手段及び自動歪み補正の際に使用する赤外線テストパタン撮影を行うことができるスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a coordinate input means represented by an infrared light pointer using an invisible light portion of a color filter and a spectrum selection mechanism capable of performing infrared test pattern photography used for automatic distortion correction. The object is to provide a projector having an image sensor.
また、本発明の目的は、カラーフィルタの赤、緑、青の部分を使用して、投射画像または手書き画像取り込みの際に使われるスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a projector having an image sensor with a spectrum selection mechanism that is used when a projected image or a handwritten image is captured using the red, green, and blue portions of a color filter.
さらに、本発明の目的は、赤、緑、青、不可視光のカラーフィルタで撮像素子に入る光のスペクトルを制限し、撮像素子自体にモノクローム撮像素子を使用することで、赤、緑、青、不可視光のすべてで撮像素子の解像度を引き出すことができるスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタを提供することにある。 Furthermore, the object of the present invention is to limit the spectrum of light entering the image sensor with color filters of red, green, blue and invisible light, and by using a monochrome image sensor for the image sensor itself, red, green, blue, An object of the present invention is to provide a projector having an image pickup device with a spectrum selection mechanism that can extract the resolution of the image pickup device with all invisible light.
本発明のスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタは、撮像素子を持つプロジェクタにおいて、撮像素子への入射光スペクトルを選択する赤、緑、青、及び不可視光フィルタからなるカラーフィルタと、複数のカラーフィルタから1つのカラーフィルタを選択する選択機構と、選択機構を制御する制御部とを備える。 A projector having an image pickup device with a spectrum selection mechanism according to the present invention is a projector having an image pickup device, a color filter including red, green, blue, and invisible light filters for selecting an incident light spectrum to the image pickup device, and a plurality of colors. A selection mechanism that selects one color filter from the filter and a control unit that controls the selection mechanism are provided.
また、本発明のスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタは、前記カラーフィルタが、赤、緑、青、不可視光フィルタからなることを特徴とする。 In the projector having the imaging device with a spectrum selection mechanism according to the present invention, the color filter may be a red, green, blue, or invisible light filter.
さらに、本発明のスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタは、前記カラーフィルタが、赤、緑、青、不可視光フィルタを回転中心角を4分割した円形フィルタから成ることを特徴とする。 Furthermore, the projector having an imaging device with a spectrum selection mechanism according to the present invention is characterized in that the color filter is a circular filter obtained by dividing a red, green, blue, and invisible light filter into four rotation center angles.
さらに、本発明のスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタは、前記カラーフィルタの前記不可視光部分が、赤外光ポインタに代表される座標入力手段を使用する際に選択されることを特徴とする。 Furthermore, in the projector having an image pickup device with a spectrum selection mechanism according to the present invention, the invisible light portion of the color filter is selected when a coordinate input unit represented by an infrared light pointer is used. .
さらに、本発明のスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタは、前記カラーフィルタの前記不可視光部分が、自動歪み補正の際に使用する赤外線テストパタン撮影時に選択されることを特徴とする。 Furthermore, the projector having an image pickup device with a spectrum selection mechanism according to the present invention is characterized in that the invisible light portion of the color filter is selected at the time of photographing an infrared test pattern used for automatic distortion correction.
さらに、本発明のスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタは、前記カラーフィルタの前記赤、緑、青の部分が、投射画像または手書き画像取り込みの際に使われることを特徴とする。 Furthermore, the projector having an image sensor with a spectrum selection mechanism according to the present invention is characterized in that the red, green, and blue portions of the color filter are used when a projected image or a handwritten image is captured.
さらに、本発明のスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタは、撮像素子がモノクローム撮像素子からなるように構成することが好ましい。
Furthermore, it is preferable that the projector having the image pickup device with the spectrum selection mechanism of the present invention is configured such that the image pickup device is a monochrome image pickup device .
以上説明したように、本発明によれば、フィルタを切り替えることで電子ペンの座標取り込みと映像撮影の両方に使用することが可能になるという効果がある。副次的に、原色のフィルタを切り替えることで一般的なデジタルカメラ用の撮像素子より高解像度の撮影画を得られる。 As described above, according to the present invention, there is an effect that it is possible to use the electronic pen for both coordinate capture and video shooting by switching the filter. Secondary, by switching the primary color filter, it is possible to obtain a photographic image with higher resolution than a general digital camera image sensor.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本発明の一実施の形態を(a)正面図及び(b)側面図で示す図1を参照すると、この実施の形態のスペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタは、投影レンズ2を有するプロジェクタ1と、撮像素子4への入射光スペクトルを選択する四分割カラーフィルタ3と、この四分割カラーフィルタ3から1つのカラーフィルタを選択する選択機構5であるサーボモータと、選択機構5を制御する制御部6とから構成される。 Referring to FIG. 1 showing an embodiment of the present invention in (a) a front view and (b) a side view, a projector having an imaging element with a spectrum selection mechanism of this embodiment includes a projector 1 having a projection lens 2. A four-division color filter 3 that selects the light spectrum incident on the image sensor 4, a servo motor that is a selection mechanism 5 that selects one color filter from the four-division color filter 3, and a control that controls the selection mechanism 5 Part 6.
図1を参照すると、プロジェクタ1に取り付けられた四分割カラーフィルタ3、撮像素子4、選択機構5であるサーボモータは制御部6によって制御される。 Referring to FIG. 1, a servo motor which is a four-division color filter 3, an image sensor 4, and a selection mechanism 5 attached to the projector 1 is controlled by a control unit 6.
この実施の形態の動作の一例を示す流れ図である図2を参照すると、通常時、制御部6は四分割カラーフィルタ3の不可視光部分が選択されるように選択機構5であるサーボモータを制御し、このとき撮像素子4には不可視光が入射される(S11)。この状態においては、赤外光ポインタの座標取得や、赤外光テストパタンによる歪み補正などに用いられる(S12)。 Referring to FIG. 2, which is a flowchart showing an example of the operation of this embodiment, in normal times, the control unit 6 controls the servo motor which is the selection mechanism 5 so that the invisible light portion of the four-division color filter 3 is selected. At this time, invisible light is incident on the image sensor 4 (S11). In this state, it is used for acquiring the coordinates of the infrared light pointer and correcting the distortion by the infrared light test pattern (S12).
ユーザーが投射画像取り込みを行おうとする場合(S13)、まず制御部6は四分割カラーフィルタ3の赤部分が選択されるように選択機構5であるサーボモータを制御するので(S21)、撮像素子4は画像の赤成分を取得する(S22)。次に、制御部6は四分割カラーフィルタ3の緑部分が選択されるように選択機構5であるサーボモータを制御し(S23)、撮像素子4は画像の緑成分を取得する(S24)。最後に制御部6は四分割カラーフィルタ3の青部分が選択されるように選択機構5であるサーボモータを制御し(S25)、撮像素子4は画像の青成分を取得する(S26)。その後、制御部6は画像の赤、青、緑の成分を組み合わせ自然色の画像として出力する(S27)。この投射画像取り込みの動作は1秒未満に終了しユーザーを煩わすことはない。 When the user intends to capture a projected image (S13), first, the control unit 6 controls the servo motor as the selection mechanism 5 so that the red portion of the four-division color filter 3 is selected (S21). 4 acquires the red component of the image (S22). Next, the control unit 6 controls the servo motor that is the selection mechanism 5 so that the green portion of the four-division color filter 3 is selected (S23), and the image sensor 4 acquires the green component of the image (S24). Finally, the control unit 6 controls the servo motor that is the selection mechanism 5 so that the blue portion of the four-division color filter 3 is selected (S25), and the image sensor 4 acquires the blue component of the image (S26). Thereafter, the control unit 6 combines the red, blue, and green components of the image and outputs a natural color image (S27). This projection image capturing operation is completed in less than 1 second, and does not bother the user.
上記、投射画像取り込み動作は、例えばホワイトボードにボードマーカーでかかれた映像をプロジェクタに取り込むのに使われる。 The above-described projection image capturing operation is used, for example, to capture an image written with a board marker on a whiteboard into a projector.
スペクトル選択機構付き撮像素子を持つプロジェクタで考えられる用途として、ホワイトボードに向けてパソコンの映像を投射し、パソコンの映像で足りない部分をボードマーカーでホワイトボードに書き込んだりすることが考えられる。この際、ホワイトボードにボードマーカーで書き込まれたものは手書きでメモしておかなければならない。この問題を解決する為に、本発明では、撮像素子を用い上記書き込みを映像として取り込む。 As a possible application of a projector having an image pickup device with a spectrum selection mechanism, it is conceivable to project an image of a personal computer toward a white board and write a portion of the personal computer image that is not sufficient on the white board with a board marker. At this time, what is written on the whiteboard with a board marker must be handwritten. In order to solve this problem, the present invention captures the writing as an image using an image sensor.
また、上記用途とは別に、ペン先が発光ダイオードでできている電子ペンやレーザーポインターなどを使用した場合、その輝点がどこにあるかを取り込む際にも使用できる。 In addition to the above-mentioned applications, when an electronic pen or a laser pointer whose pen tip is made of a light emitting diode is used, it can be used to capture where the bright spot is.
赤、緑、青、不可視光のカラーフィルタで撮像素子に入る光のスペクトルを制限し、撮像素子自体にモノクローム撮像素子を使用することで、赤、緑、青、不可視光のすべてで撮像素子の解像度を上げることもできる。 By limiting the spectrum of light entering the image sensor with red, green, blue, and invisible light color filters, and using a monochrome image sensor for the image sensor itself, all of red, green, blue, and invisible light You can also increase the resolution.
この際、赤、緑、青は同一時に撮影されるものではないが、電子黒板機能における投射画像取り込みは静止画を取り込むことを目的としている為問題はない。また、通常は不可視光が選択されており赤外光ポインタなどの動きのあるものをリアルタイムに取り込むことができる。 At this time, red, green, and blue are not photographed at the same time, but there is no problem because the projected image capturing in the electronic blackboard function is intended to capture a still image. Invisible light is normally selected, and a moving object such as an infrared light pointer can be captured in real time.
1 プロジェクタ
2 投影レンズ
3 四分割カラーフィルタ
4 撮像素子
5 選択機構
6 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Projector 2 Projection lens 3 Four division | segmentation color filter 4 Image pick-up element 5 Selection mechanism 6 Control part
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003386372A JP3769568B2 (en) | 2003-11-17 | 2003-11-17 | Projector having an image sensor with a spectrum selection mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003386372A JP3769568B2 (en) | 2003-11-17 | 2003-11-17 | Projector having an image sensor with a spectrum selection mechanism |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005148451A JP2005148451A (en) | 2005-06-09 |
JP3769568B2 true JP3769568B2 (en) | 2006-04-26 |
Family
ID=34694073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003386372A Expired - Fee Related JP3769568B2 (en) | 2003-11-17 | 2003-11-17 | Projector having an image sensor with a spectrum selection mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3769568B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5428600B2 (en) | 2009-07-09 | 2014-02-26 | セイコーエプソン株式会社 | Projector, image projection system, and image projection method |
JP2013038626A (en) | 2011-08-09 | 2013-02-21 | Seiko Epson Corp | Imaging apparatus and projector |
JP2014190913A (en) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Seiko Epson Corp | Light detector, printer, and image display unit |
JP5664725B2 (en) * | 2013-08-22 | 2015-02-04 | セイコーエプソン株式会社 | Projector, image projection system, and image projection method |
JP2015053734A (en) * | 2014-12-05 | 2015-03-19 | セイコーエプソン株式会社 | Projector, image projection system, and image projection method |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04212117A (en) * | 1990-03-29 | 1992-08-03 | Asahi Optical Co Ltd | Light source device for endoscope |
US5235363A (en) * | 1991-05-10 | 1993-08-10 | Nview Corporation | Method and apparatus for interacting with a computer generated projected image |
JPH07244337A (en) * | 1994-03-04 | 1995-09-19 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Information input/output device |
JPH0876082A (en) * | 1994-06-28 | 1996-03-22 | Sharp Corp | Projection display device |
JP3579096B2 (en) * | 1994-09-27 | 2004-10-20 | 株式会社日立製作所 | Display device |
JPH08339259A (en) * | 1995-06-13 | 1996-12-24 | Sharp Corp | Projective display device |
JP3278350B2 (en) * | 1996-05-15 | 2002-04-30 | シャープ株式会社 | Projection display device |
JP2000350230A (en) * | 1999-06-07 | 2000-12-15 | Olympus Optical Co Ltd | Image projection system |
JP4507307B2 (en) * | 1999-09-16 | 2010-07-21 | 独立行政法人科学技術振興機構 | Video projection device |
JP3727516B2 (en) * | 2000-07-13 | 2005-12-14 | 株式会社日立製作所 | Image display device and control circuit used therefor |
JP4709407B2 (en) * | 2001-03-23 | 2011-06-22 | 株式会社リコー | Image indication means position detection method, image projection apparatus and image control apparatus used in the method |
JP2004120374A (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-15 | Fuji Photo Optical Co Ltd | Data presentation device |
-
2003
- 2003-11-17 JP JP2003386372A patent/JP3769568B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005148451A (en) | 2005-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5109803B2 (en) | Image processing apparatus, image processing method, and image processing program | |
JP5493340B2 (en) | Projection display apparatus and arrangement relation detection method | |
KR20070105322A (en) | Pointer light tracking method, program, and recording medium thereof | |
KR20040062894A (en) | Cameras | |
WO2010073619A1 (en) | Image capture device | |
JP4509081B2 (en) | Digital camera and digital camera program | |
JP2013219525A (en) | Imaging device, control method therefor, and program | |
JP4588366B2 (en) | Image display device | |
CN104658462A (en) | Porjector and method of controlling projector | |
JP5087936B2 (en) | camera | |
JP4665949B2 (en) | Display control device, information terminal device, display control program | |
US20230276017A1 (en) | Video creation method | |
JP3769568B2 (en) | Projector having an image sensor with a spectrum selection mechanism | |
US8919963B2 (en) | Projector and method for controlling the same | |
JP3736350B2 (en) | Projection system and projector | |
JP4842919B2 (en) | Display device, photographing device, and display method | |
KR20110034958A (en) | Digital photographing apparatus and method | |
JP4952574B2 (en) | Image composition apparatus and program | |
JP2007071891A (en) | Three-dimensional measuring device | |
JP2012150826A (en) | Image composition device and program | |
JP2010272957A (en) | Image correction apparatus and program thereof | |
KR101613619B1 (en) | A digital photographing apparatus, a method for controlling the same, and a computer-readable medium | |
JP2005071192A (en) | Projection type display device, program and recording medium | |
JP5910613B2 (en) | Image composition apparatus and program | |
JP3716265B2 (en) | Method for detecting zoom state of projector and projector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20050322 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051026 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051101 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051212 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060117 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100210 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100210 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110210 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120210 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120210 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130210 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130210 Year of fee payment: 7 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130210 Year of fee payment: 7 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130210 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140210 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |