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本文由日經BP社提供

對座標和顏色進行動態補償

投影機與感測器組合，可以提高投影機對空間形狀的耐性。以前，很多投影機都是用紅外線距離感測器測量與螢幕之間的距離，或者用機身內置的加速度感測器檢測是否傾斜，從而補償梯形失真。

而今後將用攝影鏡頭識別影像的顯示狀態來提高顯示品質，用距離圖像感測器測量投射處的形狀、以對顯示進行動態補償。這樣就更容易追蹤設置場所和朝向的變化，以及投射處的形狀變化等。

日本電氣通信大學電氣通信學部資訊工程專業副教授橋本直己的研發小組，開發出了無論投射處是何種立體形狀，看起來都像是有平面螢幕一樣的技術（圖1）。該技術通過測量空間的3D形狀，根據投影機的投射位置與人的視點位置補償投射影像。

圖1：在空無一物的地方實現平面螢幕。日本電氣通信大學橋本研究室開發的「顯示器隨處可見」。用距離圖像感測器測量投射處的形狀，以此為基礎進行幾何補償，能在空無一物的地方實現像是有平面螢幕一樣的顯示。（攝影：電氣通信大學）

也就是說，僅在設想的視點看起來像是有平面螢幕一樣，如果是利用LED等光源的LCOS方式和DMD（Digital Micromirror Device）方式，需要在一定的深度對焦，因此在其他深度下的顯示會模糊。據橋本介紹，利用MEMS反光鏡的雷射掃描方式沒有焦點的概念，因此即使深度不一致也不會模糊。如果能隨時掌握投射位置、視點位置以及空間的3D形狀，那麼，在這些位置發生變化時也能進行動態補償。

橋本的研發小組利用該技術實現了動態的立體映射投影。通過隨時測量位於投射處的人的動作和投射處各畫素的顏色等，根據這些資訊補償投射形狀和亮度。「東京站的立體映射投影在投射時，稍微改變了磚的部分與磚的接頭部分的顏色」，而橋本研發小組最初的想法就是通過動態補償實現這一點。

利用這一新技術，可以調整顯示讓人融入影像中，或者根據人的動作顯示虛擬物體（圖2）。利用個人電腦實施處理時，能夠按照投影機60訊框/秒的繪圖速度對每圖像訊框實施基於測量到的形狀的幾何補償，以及基於牆壁等的顏色的光學補償。

圖2：根據投射處的情況動態改變影像。通過即時測量影像投射處的顏色和形狀，實施相應的補償，可以吸收投射處的色差，或根據人的動作進行立體映射投影（a～b）。均由電氣通信大學橋本研究室開發。（攝影：電氣通信大學）

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