JP2002041016A - 環境適応型の画像表示システムおよび情報記憶媒体 - Google Patents

環境適応型の画像表示システムおよび情報記憶媒体

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JP2002041016A
JP2002041016A JP2000230950A JP2000230950A JP2002041016A JP 2002041016 A JP2002041016 A JP 2002041016A JP 2000230950 A JP2000230950 A JP 2000230950A JP 2000230950 A JP2000230950 A JP 2000230950A JP 2002041016 A JP2002041016 A JP 2002041016A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 環境適応型の画像表示システムおよび情報記
憶媒体を提供すること。 【解決手段】 色光センサー４１７で計測された環境情
報に基づき、３Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０３のＬＵＴを補正
して色を補正する環境補正処理部４１０と、１Ｄ−ＬＵ
Ｔ記憶部４０２、４０４のγを補正して明るさを補正す
るγ補正部４１３とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、環境適応型の画像
表示システムおよび情報記憶媒体に関する。
【０００２】
【背景技術および発明が解決しようとする課題】複数の
異なる場所でプレゼンテーションやミーティング、医
療、デザイン・ファッション分野、営業活動、コマーシ
ャル、教育、さらには映画、ＴＶ、ビデオ、ゲーム等の
一般映像等において画像表示を行う場合、制作者の意図
した画像をどの場所においても再現できることが効果的
なプレゼンテーション等を行う上で重要である。
【０００３】このような画像の見えを調整する考え方と
して、デバイスの入出力特性を管理して色を再現するカ
ラーマネジメントという考え方があるが、その具体的な
手法については明確になっていない。
【０００４】特に、スクリーンとプロジェクタを用いて
画像を投写表示する場合には、環境光だけでなく、スク
リーンの種別を考慮しなければ適切な色の再現を行うこ
とは困難である。
【０００５】また、近年、プロジェクタは高精細化が進
み、色の再現性も重要になってきている。
【０００６】また、従来のプロジェクタでは、色温度調
整、γ補正、表示素子の特性を矯正する等の目的で１Ｄ
−ＬＵＴ（１次元ルックアップテーブル）が使用されて
いた。
【０００７】しかし、高度なカラーマネジメントを行う
場合、色再現域の異なる他の表示装置や標準の色空間
（sRGB等）と色再現域の一致を図る必要がある。
【０００８】また、環境の影響で変化した表示装置の色
再現域を他の表示装置や標準の色空間の色再現域と合わ
せ込む必要もある。このような色再現域の合わせ込みに
あたっては、色圧縮、色伸長という補正が施される。
【０００９】２つの色再現域の合わせ込みにあたって
は、一方の色再現域の一部は他方の色再現域よりはみ出
し、一方の色再現域の別の一部は他方の色再現域の範囲
にある。そのため同一の色再現域の中で、特定の色の領
域には圧縮を行い、他の特定の色の領域には伸長を行う
といった補正を施す必要がある。
【００１０】このような特定の領域ごとの色制御は、Ｒ
ＧＢ毎のガンマで制御する１Ｄ−ＬＵＴでは実現しがた
い。１Ｄ−ＬＵＴが対応表であっても、制御できるのは
原色のみのため、色毎に異なる制御を施すのは困難であ
る。
【００１１】本発明は、上記の課題に鑑みなされたもの
であり、その目的は、複数の異なる場所において、ほぼ
同一の色を短時間で再現できる環境適応型の画像表示シ
ステムおよび情報記憶媒体を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る環境適応型の画像表示システムは、画
像の被表示領域における視環境を示す環境情報に基づ
き、前記画像を補正して表示する画像表示システムであ
って、前記環境情報に基づき、前記画像の明るさを補正
するための明るさ補正用情報と、前記環境情報に基づ
き、前記画像の色を補正するための色補正用情報と、を
記憶する手段と、前記環境情報、前記明るさ補正用情報
および前記色補正用情報に基づき、前記画像を表示する
ための画像情報を補正する補正手段と、を含むことを特
徴とする。
【００１３】また、本発明に係る環境適応型の情報記憶
媒体は、画像の被表示領域における視環境を示す環境情
報に基づき、前記画像を補正して表示するための情報を
記憶したコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体であ
って、前記情報は、前記環境情報に基づき、前記画像の
明るさを補正するための明るさ補正用情報と、前記環境
情報に基づき、前記画像の色を補正するための色補正用
情報と、を所定の記憶領域に記憶させる手段と、前記環
境情報、前記明るさ補正用情報および前記色補正用情報
に基づき、前記画像を表示するための画像情報を補正す
る補正手段と、を実現するための情報を含むことを特徴
とする。
【００１４】また、本発明に係る情報は、上記各手段を
実現するためのプログラムを含むことを特徴とする。
【００１５】本発明によれば、環境情報を用いて画像の
補正を行う際に、明るさ補正用情報と、色補正用情報と
を分離して管理することにより、明るさと色とをより柔
軟に補正することができる。
【００１６】例えば、従来は、色温度調整、γ補正、表
示素子の特性を矯正する等の目的で１Ｄ−ＬＵＴ（１次
元ルックアップテーブル）が使用されていた。
【００１７】しかし、高度なカラーマネジメントを行う
場合、色再現域の異なる他の表示装置や標準の色空間
（sRGB等）と色再現域の一致を図る必要がある。
【００１８】また、環境の影響で変化した表示装置の色
再現域を他の表示装置や標準の色空間の色再現域と合わ
せ込む必要もある。このような色再現域の合わせ込みに
あたっては、色圧縮、色伸長という補正が施される。
【００１９】２つの色再現域の合わせ込みにあたって
は、一方の色再現域の一部は他方の色再現域よりはみ出
し、一方の色再現域の別の一部は他方の色再現域の範囲
にある。そのため同一の色再現域の中で、特定の色の領
域には圧縮を行い、他の特定の色の領域には伸長を行う
といった補正を施す必要がある。
【００２０】このような特定の領域ごとの色制御は、Ｒ
ＧＢ毎のガンマで制御する１Ｄ−ＬＵＴでは実現しがた
い。１Ｄ−ＬＵＴが対応表であっても、制御できるのは
原色のみのため、色毎に異なる制御を施すのは困難であ
る。他方、３Ｄ−ＬＵＴ（３次元ルックアップテーブ
ル）は、原色以外の色についても色毎に制御が可能なた
め、上記のような色の領域毎に異なる制御（色圧縮・色
伸長）を行うことが可能である。
【００２１】３Ｄ−ＬＵＴを用いることにより、１Ｄ−
ＬＵＴでは困難な色の領域ごとに異なる色圧縮、色伸長
等を制御することが可能となり、正確な色の再現を行う
ことができる。
【００２２】このように、明るさ補正用の１Ｄ−ＬＵＴ
と色補正用の３Ｄ−ＬＵＴとを独立して管理することに
より、より適切な色の再現を行うことができる。
【００２３】これにより、表示環境の差を吸収して適用
される環境によらずに同一の画像を表示することができ
る。したがって、複数の異なる場所において、ほぼ同一
の色を短時間で再現することができる。
【００２４】なお、ここで、視環境としては、例えば、
環境光（照明光、自然光等）や、被表示対象（ディスプ
レイ、壁面、スクリーン等）等が該当する。
【００２５】また、前記環境情報としては、例えば、ｘ
ｙＹのように色および明るさを表す値や、ΔｘΔｙΔＹ
のように色および明るさの補正量等が該当する。
【００２６】また、このような画像表示システムを実現
する場合、例えば、プロジェクタ、モニター等を用いて
実現できる。
【００２７】また、前記明るさ補正用情報は、１次元ル
ックアップテーブルを含み、前記色補正用情報は、３次
元ルックアップテーブルを含むことが好ましい。
【００２８】また、前記１次元ルックアップテーブル
は、ガンマテーブルおよびカラーバランステーブルの少
なくとも一方を含み、前記３次元ルックアップテーブル
は、色域補正テーブルおよび色温度補正テーブルの少な
くとも一方を含むことが好ましい。
【００２９】また、前記補正手段は、入力される複数種
の環境情報を一括する手段を含み、一括された環境情報
に基づき、前記画像情報を補正することが好ましい。
【００３０】これによれば、複数種の環境情報を入力す
る場合でも、一括することにより、その後の補正処理を
迅速に行うことができる。
【００３１】ここで、一括後の情報としては、例えば、
ｘｙＹ、Ｌｕｖ、Ｌａｂ、ＸＹＺ等を用いることができ
る。
【００３２】また、前記補正手段は、前記環境情報に基
づき、前記画像情報の補正に用いる所定の補正係数を変
更することが好ましい。
【００３３】これによれば、例えば、メーカーによって
設定されたデフォルトの補正係数を目的の色に応じて変
更することにより、実際の視環境に応じた適切な色再現
を行うことができる。
【００３４】また、前記画像表示システムは、前記被表
示領域に表示された画像の色値、ガンマおよび色温度の
うち少なくとも１つを計測する視環境把握手段を含むこ
とが好ましい。
【００３５】また、前記情報記憶媒体および前記プログ
ラムにおいて、前記環境情報は、前記被表示領域に表示
された画像の色値、ガンマおよび色温度のうち少なくと
も１つを計測する視環境把握手段による情報であること
が好ましい。
【００３６】なお、前記視環境把握手段としては、例え
ば、被表示領域の輝度値を計測する輝度センサー、被表
示領域のＲＧＢ値やＸＹＺ値を計測する色光センサー、
被表示領域の色度値を計測する色度センサー等のうちの
１つまたはこれらの組み合わせを適用できる。
【００３７】また、ここで、色値とは、三刺激値、色度
座標、分光分布、刺激純度と主波長等の色を表現し得る
指標を意味する。
【００３８】また、前記被表示領域は、スクリーン上の
領域であることが好ましい。
【００３９】スクリーンのように材質によって色の見え
方が大きく変わってしまう場合にも本画像表示システム
を良好に適用することができる。
【００４０】また、前記画像表示システムは、前記スク
リーンの種別の入力を促す画像を表示する手段と、入力
された前記スクリーンの種別を、前記環境情報の少なく
とも一部として入力する手段と、を含むことが好まし
い。
【００４１】また、前記情報記憶媒体および前記プログ
ラムは、前記スクリーンの種別の入力を促す画像を表示
手段に表示させる手段と、入力された前記スクリーンの
種別を、前記環境情報の少なくとも一部として入力手段
に入力させる手段と、を実現するための情報を含むこと
が好ましい。
【００４２】これによれば、スクリーンという従来考慮
されなかった視環境を把握することにより、適切に画像
の色や明るさを補正することができる。
【００４３】特に、スクリーンの種類は少なく、人が容
易に判別できるので、スクリーンの種別の入力時の判断
ミスが少ないため、正確にスクリーンの種別を把握する
ことができる。
【００４４】なお、前記スクリーンは、反射型のもので
あっても、透過型のものであってもよい。
【００４５】また、前記視環境把握手段は、前記スクリ
ーンの種別を反映した視環境を把握することが好まし
い。
【００４６】例えば、前記視環境把握手段は、スクリー
ン特性を把握するセンサーを含んでもよい。
【００４７】具体的には、スクリーンの特性は、白色光
を投影した際の反射光（透過光）を色光センサーなどの
センサーで測定することで把握できる。
【００４８】これによれば、スクリーンの種別を反映し
た視環境を把握し、その把握結果に基づき、ガンマ補正
や色温度補正等を行うことにより、スクリーンの種別の
違いを吸収することができる。これにより、スクリーン
の種別によらずに色の見えが同一の画像を再現できる。
【００４９】特に、従来のカラーマネジメントシステム
を内蔵したＯＳ等を用いるＰＣ等では、ＰＣに接続され
たディスプレイの種別を考慮したものにすぎない。ま
た、環境光を考慮して色の補正を行う提案もなされてい
るが、画像の被表示領域となるスクリーンを考慮したも
のは皆無である。
【００５０】本発明によれば、スクリーンの種別を反映
した視環境を把握して色の補正を行うことにより、適切
に視環境を反映した画像を生成して表示することができ
る。
【００５１】また、前記プレゼンテーションシステムに
おいて、前記視環境把握手段は、少なくとも環境光を計
測して前記視環境を把握する手段を含むことが好まし
い。
【００５２】また、前記情報記憶媒体および前記プログ
ラムにおいて、前記視環境把握手段は、少なくとも環境
光を反映した視環境を把握することが好ましい。
【００５３】これによれば、環境光の計測等を行って視
環境を把握することができる。視環境においては、環境
光は画像の見えに大きな影響を与える。画像の見えの主
要な要因である環境光を計測することにより、視環境を
適切に把握することができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を、液晶プロジェク
タを用いたプレゼンテーションシステムに適用した場合
を例に採り、図面を参照しつつ説明する。
【００５５】（システム全体の説明）図１は、本実施の
形態の一例に係るレーザーポインタ５０を用いたプレゼ
ンテーションシステムの概略説明図である。
【００５６】スクリーン１０のほぼ正面に設けられたプ
ロジェクタ２０から、所定のプレゼンテーション用の画
像が投写される。プレゼンター３０は、スクリーン１０
上の被表示領域である画像表示領域１２の画像の所望の
位置をレーザーポインタ５０から投射したスポット光７
０で指し示しながら、第三者に対するプレゼンテーショ
ンを行なう。
【００５７】このようなプレゼンテーションを行う場
合、スクリーン１０の種別や、環境光８０によって画像
表示領域１２の画像の見え方は大きく異なってしまう。
例えば、同じ白を表示する場合であっても、スクリーン
１０の種別によっては、黄色がかった白に見えたり、青
色がかった白に見えたりする。また、同じ白を表示する
場合であっても、環境光８０が異なれば、明るい白に見
えたり、暗い白に見えたりする。
【００５８】また、近年、プロジェクタ２０は小型化が
進み、持ち運びも容易になっている。このため、例え
ば、客先においてプレゼンテーションを行う場合もあり
得るが、客先の環境に合わせて色を事前に調整すること
は困難であり、客先で色を手動で調整するには時間がか
かりすぎる。
【００５９】図２は、従来のプロジェクタ内の画像処理
部の機能ブロック図である。
【００６０】従来のプロジェクタでは、ＰＣ等から送ら
れるアナログ形式のＲＧＢ信号を構成するＲ１信号、Ｇ
１信号、Ｂ１信号をＡ／Ｄ変換部１１０に入力し、デジ
タル形式のＲ２信号、Ｇ２信号、Ｂ２信号をプロジェク
タ画像処理部１００で色変換を行っている。
【００６１】そして、色変換されたＲ３信号、Ｇ３信
号、Ｂ３信号をＤ／Ａ変換部１８０に入力し、アナログ
変換されたＲ４信号、Ｇ４信号、Ｂ４信号をＬ／Ｖ（ラ
イトバルブ）駆動部１９０に入力し、液晶ライトバルブ
を駆動して画像の投写表示を行っている。
【００６２】また、ＣＰＵ２００によって制御されるプ
ロジェクタ画像処理部１００は、プロジェクタ色変換部
１２０と、プロファイル管理部１３０とを含んで構成さ
れている。
【００６３】プロジェクタ色変換部１２０は、Ａ／Ｄ変
換部１１０からのＲＧＢの各デジタル信号（Ｒ２信号、
Ｇ２信号、Ｂ２信号）を、プロファイル管理部１３０で
管理されているプロジェクタの入出力用プロファイルに
基づき、プロジェクタ出力用のＲＧＢデジタル信号（Ｒ
３信号、Ｇ３信号、Ｂ３信号）に変換する。なお、ここ
で、プロファイルとは、特性データという意味である。
【００６４】このように、従来のプロジェクタでは、プ
ロジェクタ固有の入出力特性を示す入出力用プロファイ
ルに基づき、色の変換を行っているだけであり、画像の
投写表示される視環境は考慮されていない。
【００６５】しかし、上述したように、視環境を考慮し
なければ、色の見え方を統一することは困難である。色
の見え方は、光、対象の光の反射または透過、視覚の３
つの要因で決定する。
【００６６】本実施の形態では、光および対象の光の反
射または透過を反映した視環境を把握することにより、
適用される環境によらずに色の見えが同一な画像を再現
できる画像表示システムを実現している。
【００６７】具体的には、図１に示すように、視環境を
把握する視環境把握手段として機能する色光センサー４
１７を設け、色光センサー４１７からの環境情報をプロ
ジェクタ２０に入力する。色光センサー４１７は、具体
的には、スクリーン１０内の画像表示領域１２の色光情
報（より具体的にはｘｙＹの色と明るさを示す情報）を
計測する。
【００６８】プロジェクタ２０は、前記環境情報に基づ
き、前記画像の明るさを補正するための明るさ補正用情
報と、前記環境情報に基づき、前記画像の色を補正する
ための色補正用情報とを記憶して管理する色制御処理手
段と、前記環境情報、前記明るさ補正用情報および前記
色補正用情報に基づき、前記画像を表示するための画像
情報を補正する補正手段とを有する。
【００６９】次に、これらの色制御処理手段や補正手段
を含むプロジェクタ２０の画像処理部の機能ブロックに
ついて説明する。
【００７０】図３は、本実施形態の一例に係るプロジェ
クタ２０内の画像処理部の機能ブロック図である。
【００７１】画像処理部は、ＲＧＢの各信号を入力する
入力信号処理部４０１と、色制御処理部４２０と、補正
手段として機能するキャリブレーション部４３０と、出
力信号処理部４０５と、Ｌ／Ｖ駆動部４０６とを含んで
構成されている。
【００７２】入力信号処理部４０１は、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ
１の各アナログ映像信号をＲ２、Ｇ２、Ｂ２の各デジタ
ル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部４４０を含んで構成
されている。
【００７３】色制御処理部４２０は、入力信号処理用の
１Ｄ−ＬＵＴ（１次元ルックアップテーブル）記憶部４
０２と、色情報の補正に用いられる３Ｄ−ＬＵＴ（３次
元ルックアップテーブル）記憶部４０３と、明るさ情報
の補正に用いられる１Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０４とを含ん
で構成されている。
【００７４】なお、より具体的には、１Ｄ−ＬＵＴ記憶
部４０２、４０４には、明るさ補正用情報の一部とし
て、ガンマテーブルおよびカラーバランステーブル（た
だし、どちらか一方の場合もある。）が記憶されてい
る。また、３Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０３には、色補正用情
報の一部として、色域補正テーブルおよび色温度補正テ
ーブル（ただし、どちらか一方の場合もある。）が記憶
されている。
【００７５】従来は、色制御を１Ｄ−ＬＵＴにて行い、
明るさ補正は入力信号のサンプリング時の電位をどう決
めるかによって制御していた。
【００７６】再現される色の明るさを補正する場合、低
階調域の出力を上げる必要がある。そこで、階調特性を
操作できる１Ｄ−ＬＵＴにて明るさ補正を行う。
【００７７】さらに、上述したように、色制御で他の色
再現域との合わせ込みにあたり、色圧縮、色伸長の適用
が色ごとに異なるため、３Ｄ−ＬＵＴにて色の補正を行
う。
【００７８】このように、明るさに関する環境情報と色
に関する環境情報に基づき、明るさ補正、色補正を別々
に補正、制御することで、それぞれの補正をより的確に
行うことができる。
【００７９】以下、色の補正について説明し、次に、明
るさの補正について説明する。
【００８０】（色の補正）キャリブレーション部４３０
は、キャリブレーション（校正）用画像信号を入力信号
処理部４０１に入力するキャリブレーション画像提示部
４０７と、３Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０３に記憶された変換
先の色をＲＧＢ表色系からＸＹＺ表色系に変換する色変
換部４０８と、色光センサー４１７から入力される環境
情報に基づいて色と明るさの補正を行う環境補正処理部
４１０とを含んで構成されている。
【００８１】なお、ＲＧＢはプロジェクタ２０等の入出
力デバイスによって変化するデバイス依存型の色であ
り、ＸＹＺは、デバイスによらずに同一であるデバイス
非依存型の色である。
【００８２】また、キャリブレーション部４３０は、Ｇ
ａｍｕｔ情報管理部４１２と、色度補正係数処理部４１
１とを含んで構成されている。
【００８３】Ｇａｍｕｔ情報管理部４１２では、描写す
る画像の色域情報が管理されている。色域情報は、色度
補正係数処理部４１１に供給され、色度補正係数δの導
出に利用される。
【００８４】色度補正係数処理部４１１は、Ｇａｍｕｔ
情報管理部４１２からのＲＧＢの色度に基づき、色再現
域の複数の相似形の三角形を描く。そして、色度補正係
数処理部４１１は、環境補正処理部４１０からの色情報
（例えば、ｘ１、ｙ１、Ｙ１）に基づき、色度補正係数
（例えば、δ（ｘ１、ｙ１、Ｙ１））を導出する。
【００８５】図４は、Ｙ＝Ｙ１の場合の色度補正係数δ
の導出法の例を示す図である。
【００８６】例えば、ｘｙ色度図にＲＧＢＷ（Ｗは白
（グレー））の色三角形を描くと図４のようになる。
【００８７】色度補正係数処理部４１１は、一番外側の
三角形とその１つ内側の三角形（中央の三角形）の間の
領域の色度に対する色度補正係数をδ＝ｍξとする。同
様に中央の三角形と一番内側の三角形の間の領域の色度
に対する色度補正係数をδ＝ｎξとする。ここで、ｍ、
ｎは係数である。また、一番内側の三角形の中の領域の
色度に対する色度補正係数をδ＝ξとする。
【００８８】このようにして色度補正係数処理部４１１
は、入力信号処理部４０１から入力される色情報（ｘ
１、ｙ１、Ｙ１）に対する色度補正係数（δ（ｘ１、ｙ
１、Ｙ１））を求め、色度補正係数を環境補正処理部４
１０に出力する。
【００８９】このように、入力される色に応じて色度補
正係数を変更することにより、適切な色再現（色の補
正）を行える。
【００９０】また、環境補正処理部４１０には、色光セ
ンサー４１７から環境情報が入力される。
【００９１】色光センサー４１７は、視環境を把握する
視環境把握手段として機能する。色光センサー４１７と
しては、例えば、被表示領域の輝度値を計測する輝度セ
ンサー、被表示領域のＲＧＢ値やＸＹＺ値を計測する色
光センサー、被表示領域の色度値を計測する色度センサ
ー等のうちの１つまたはこれらの組み合わせを適用でき
る。
【００９２】すなわち、色光センサー４１７からは複数
の環境情報が環境補正処理部４１０に入力される場合も
あり、環境補正処理部４１０では、入力される環境情報
に応じて重み付け（例えば、輝度、色温度、色情報のそ
れぞれに対する重み付け）をする必要がある。
【００９３】このような重み付けの処理負荷を軽減する
ため、環境補正処理部４１０には、複数の環境情報を一
括する環境情報一括部４５０が設けられている。
【００９４】環境情報一括部４５０は、複数の環境情報
に対して所定の処理を施して１つの環境情報に一括す
る。
【００９５】例えば、色温度または相関色温度は色度座
標（ｘ、ｙ）で表現することが可能なため、ｘｙＹで一
括することが可能である。
【００９６】また、１つの環境情報に一括する処理とし
ては、具体的には例えば、以下の式を適用できる。
【００９７】 Δｘ＝ａ1ｘ1＋ａ2ｘ2＋・・・＋ａpｘp Δｙ＝ａ1ｙ1＋ａ2ｙ2＋・・・＋ａqｙq ΔＹ＝ｂ1Ｙ1＋ｂ2Ｙ2＋・・・＋ｂrＹr ここで、ａ、ｂは前述の重みづけの係数である。このよ
うにして、重みづけ処理を一括して行い、様々な環境影
響の補正に必要な総合的な補正要求値Δｘ、Δｙ、ΔＹ
を導出する。以降の回路等では、Δｘ、Δｙ、ΔＹを用
いることで簡単に必要な補正を施すことが可能である。
なお、ここで、Δｘ、Δｙ、ΔＹは理想状態の環境情報
と比較して導出する。
【００９８】環境補正処理部４１０は、一括された環境
情報のうちの色情報（Δｘ、Δｙ）を用いて色の補正を
行う。
【００９９】具体的には、３Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０３の
対応する色を書き換えるため、環境補正処理部４１０
は、３Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０９から入力される色情報
（例えば、Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）に対して以下の処理を行
う。
【０１００】まず、環境補正処理部４１０は、色度座標
（ｘ１、ｙ１）を求めるため、以下の演算を行う。
【０１０１】 ｘ１＝Ｘ１／（Ｘ１＋Ｙ１＋Ｚ１） ｙ１＝Ｙ１／（Ｘ１＋Ｙ１＋Ｚ１） そして、環境補正処理部４１０は、色度補正係数処理部
４１１に色情報（ｘ１、ｙ１、Ｙ１）を出力し、色度補
正係数処理部４１１から色度補正情報（δ（ｘ１、ｙ
１、Ｙ１））を入力する。
【０１０２】さらに、環境補正処理部４１０は、環境情
報一括部４５０で一括処理された環境情報（Δｘ、Δ
ｙ）および色度補正情報（δ）に基づき、色度（ｘ１、
ｙ１）を（ ⇒）から色度（ｘ２、ｙ２）を求める。具
体的には、例えば、変換式として以下の式を用いること
ができる。
【０１０３】 ｘ２＝Ｋｘ（ｘ１、Δｘ、δ） ｙ２＝Ｋｙ（ｙ１、Δｙ、δ） ｚ２＝１−ｘ２−ｙ２ Ｘ’１＝ｘ２（Ｘ１＋Ｙ１＋Ｚ１） Ｙ’１＝ｙ２（Ｘ１＋Ｙ１＋Ｚ１） Ｚ’１＝ｚ２（Ｘ１＋Ｙ１＋Ｚ１） 環境補正処理部４１０は、このようにして求めた三刺激
値（Ｘ’１、Ｙ’１、Ｚ’１）を補正済み３Ｄ−ＬＵＴ
記憶部４１４に出力する。
【０１０４】そして、色変換部４０８は、補正済み３Ｄ
−ＬＵＴ記憶部４１４の（Ｘ’１、Ｙ’１、Ｚ’１）を
（Ｒ’１、Ｇ’１、Ｂ’１）に変換し、変換後の（Ｒ’
１、Ｇ’１、Ｂ’１）を３Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０３に出
力する。
【０１０５】３Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０３では、（Ｒ’
１、Ｇ’１、Ｂ’１）を用いて３Ｄ−ＬＵＴの対応先の
色を書き換える。
【０１０６】このようにして、視環境に基づき、３Ｄ−
ＬＵＴ記憶部４０３の３Ｄ−ＬＵＴの色が書き換えられ
ることにより、視環境に応じた適切な色を再現できるよ
うになる。
【０１０７】（明るさの補正）次に、明るさの補正につ
いて説明する。
【０１０８】明るさの補正は、主に、γ補正部４１３に
よって１Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０２および１Ｄ−ＬＵＴ記
憶部４０４に記憶された各１Ｄ−ＬＵＴのγを補正する
ことによって行われる。
【０１０９】上述した手法によって環境補正処理部４１
０により求められたγ補正用のパラメータであるΔＹ
が、環境補正処理部４１０によってγ補正部４１３に入
力される。
【０１１０】γ補正部４１３は、環境補正処理部４１０
からのΔＹに基づき、γ補正処理を行って、１Ｄ−ＬＵ
Ｔ記憶部４０２のγ１をγ’１に変換し、１Ｄ−ＬＵＴ
記憶部４０４のγ２をγ’２に変換する。
【０１１１】このようにして、視環境に基づき、１Ｄ−
ＬＵＴ記憶部４０２、４０４の１Ｄ−ＬＵＴが書き換え
られることにより、視環境に応じた適切な明るさを再現
できるようになる。
【０１１２】１Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０２、４０４で明る
さの補正がされ、３Ｄ−ＬＵＴ記憶部４０３で色の補正
がなされた各ＬＵＴ（ルックアップテーブル）を用いて
調整された画像信号（Ｒ５、Ｇ５、Ｂ５）が１Ｄ−ＬＵ
Ｔ記憶部４０４から出力信号処理部４０５に入力され
る。
【０１１３】出力信号処理部４０５は、Ｄ／Ａ変換部４
４１を用いてデジタル画像信号（Ｒ５、Ｇ５、Ｂ５）を
アナログ画像信号（Ｒ６、Ｇ６、Ｂ６）に変換し、変換
後のアナログ画像信号をＬ／Ｖ駆動部４０６に出力す
る。
【０１１４】Ｌ／Ｖ駆動部４０６は、当該アナログ画像
信号を用いて液晶ライトバルブを駆動し、プロジェクタ
２０から投写する画像を調節する。
【０１１５】以上のようにして、プロジェクタ２０から
投写する画像が調整され、スクリーン１０上の画像表示
領域１２に表示される画像の見え方が適切に調整され
る。
【０１１６】このように、本実施の形態では、視環境を
考慮して画像を投写表示している。
【０１１７】これにより、表示環境の差を吸収して、適
用される環境によらずに同一の画像を表示することがで
きる。したがって、複数の異なる場所において、ほぼ同
一の色を短時間で再現することができる。
【０１１８】さらに、階調特性を操作できる１Ｄ−ＬＵ
Ｔにて明るさ補正を行うことにより、低階調域の出力を
上げ、再現される色の明るさを補正することができる。
【０１１９】また、３Ｄ−ＬＵＴにて色の補正を行うこ
とにより、色圧縮、色伸長の適用を色ごとに独立して行
うことができる。
【０１２０】このように、明るさに関する環境情報と色
に関する環境情報に基づき、明るさ補正、色補正を別々
に補正、制御することで、それぞれの補正をより的確に
行うことができる。
【０１２１】（ハードウェアの説明）なお、上述した各
部に用いるハードウェアとしては、例えば、以下のもの
を適用できる。
【０１２２】例えば、入力信号処理部４０１としては、
例えばＡ／Ｄコンバーター等、色制御処理部４２０とし
ては、例えばＲＡＭ、ＣＰＵ等、出力信号処理部４０５
としては、例えばＤ／Ａコンバーター等、Ｌ／Ｖ駆動部
４０６としては液晶ライトバルブ駆動ドライバ等、キャ
リブレーション部４３０としては、例えば画像処理回路
等を用いて実現できる。なお、これら各部は回路のよう
にハードウェア的に実現してもよいし、ドライバのよう
にソフトウェア的に実現してもよい。また、これら各部
の機能を情報記憶媒体５００から情報を読み取って実現
してもよい。情報記憶媒体５００としては、例えば、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ
等を適用でき、その情報の読み取り方式は接触方式であ
っても、非接触方式であってもよい。
【０１２３】また、情報記憶媒体５００に代えて、上述
した各機能を実現するためのプログラム等を伝送路を介
してホスト装置等からダウンロードすることによって上
述した各機能を実現することも可能である。すなわち、
上述した各機能を実現するための情報は、搬送波に具現
化されるものであってもよい。
【０１２４】以上、本発明を適用した好適な実施の形態
について説明してきたが、本発明の適用は上述した実施
例に限定されない。
【０１２５】（変形例）例えば、上述した１Ｄ−ＬＵＴ
記憶部４０２、４０４に記憶されるＬＵＴは、対応表形
式のような離散的に値を求めるものであってもよく、関
数のように連続的に値を求めるものであってもよい。
【０１２６】なお、対応表形式のような離散的な場合に
は、ラグランジュ補間法、直線補間法等の補間を行うこ
とにより、ほぼ連続的な値（対応する色）を求めること
ができる。
【０１２７】また、上述した実施例では、視環境把握手
段として、色光センサー４１７を用いた例について説明
したが、例えば、外光の有無、照明種別、スクリーン種
別等を環境情報の少なくとも一部として入力する入力手
段を用いてもよく、これらの入力を促す画像を表示する
画像表示手段を用いてもよい。また、色光センサー４１
７と、スクリーン種別等の入力用画像とを併用してもよ
い。
【０１２８】特に、スクリーンの場合、その種別は人が
容易に判別できるため、例えば、選択肢として提示でき
る上、人による判断ミスが少なく、スクリーンの種別を
正確に反映した色を再現することができる。
【０１２９】また、ここで、視環境把握手段が把握する
視環境としては、例えば、環境光（照明光、自然光等）
や、被表示対象（ディスプレイ、壁面、スクリーン等）
等が該当する。
【０１３０】特に、スクリーンという従来あまり考慮の
されなかった部分についての情報を得ることにより、よ
り適切な画像の補正を行うことができ、より均一な画像
の色の再現を行うことができる。
【０１３１】なお、上述したスクリーン１０は、反射型
のものであったが、透過型のものであってもよい。スク
リーンが透過型の場合、色光センサーとしては、スクリ
ーンを直接走査するセンサーを適用することが好まし
い。
【０１３２】また、上述したプロジェクタのような投写
手段以外の表示手段で画像表示を行ってプレゼンテーシ
ョン等を行う場合にも本発明を適用できる。このような
表示手段としては、例えば、液晶プロジェクタのほか、
ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）、ＰＤＰ
（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）、ＦＥ
Ｄ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａ
ｙ）、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃ
ｅ）、直視型液晶表示装置等のディスプレイ装置等が該
当する。
【０１３３】もちろん、プレゼンテーション以外にも、
ミーティング、医療、デザイン・ファッション分野、営
業活動、コマーシャル、教育、さらには映画、ＴＶ、ビ
デオ、ゲーム等の一般映像等における画像表示を行う場
合にも本発明は有効である。
【０１３４】また、Ａ／Ｄ変換部４４０は入力信号（Ｒ
１、Ｇ１、Ｂ１）がデジタル形式である場合には不要で
あり、Ｄ／Ａ変換部４４１も出力信号（Ｒ６、Ｇ６、Ｂ
６）がデジタル形式でよい場合には不要である。これら
は、適用する入力装置や出力装置によって必要に応じて
適用することが好ましい。
【０１３５】なお、上述したプロジェクタ２０の画像処
理部の機能は、単体の画像表示装置（例えば、プロジェ
クタ２０）で実現してもよいし、複数の処理装置で分散
して（例えば、プロジェクタ２０とＰＣとで分散処理）
実現してもよい。
【０１３６】また、上述した実施例では、明るさ情報を
含む色情報として、ｘｙＹ（Ｙｘｙともいう。）を用い
たが、例えば、Ｌａｂ、Ｌｕｖ、ＬＣｈ等を用いてもよ
い。
【０１３７】また、上述した環境情報としては、ｘｙＹ
のように色および明るさを表す値であってもよく、Δｘ
ΔｙΔＹのように色および明るさの補正量であってもよ
い。
【０１３８】さらに、上述した実施例では、前面投写型
のプロジェクタを適用した例について説明したが、背面
投写型のプロジェクタを適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の一例に係るレーザーポインタを用
いたプレゼンテーションシステムの概略説明図である。
【図２】従来のプロジェクタ内の画像処理部の機能ブロ
ック図である。
【図３】本実施形態の一例に係るプロジェクタ内の画像
処理部の機能ブロック図である。
【図４】Ｙ＝Ｙ１の場合の色度補正係数δの導出法の例
を示す図である。
【符号の説明】
２０ プロジェクタ ８０ 環境光 ４０２、４０４ １Ｄ−ＬＵＴ記憶部 ４０３、４０９ ３Ｄ−ＬＵＴ記憶部 ４１０ 環境補正処理部 ４１１ 色度補正係数処理部 ４１３ γ補正部 ４１７ 色光センサー ４５０ 環境情報一括部 ５００ 情報記憶媒体
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１３年８月２日（２００１．８．２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００５４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を、液晶プロジェク
タを用いた環境適応型の画像表示システムに適用した場
合を例に採り、図面を参照しつつ説明する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０１０２】さらに、環境補正処理部４１０は、環境情
報一括部４５０で一括処理された環境情報（Δｘ、Δ
ｙ）、色度補正情報（δ）および色度（ｘ１、ｙ１）に
基づき、色度（ｘ２、ｙ２）を求める。具体的には、例
えば、変換式として以下の式を用いることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４２ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４２Ｐ ５Ｃ０７７ ６５０ ６５０Ｍ ５Ｃ０７９ ６８０ ６８０Ｃ ５Ｃ０８０ 3/36 3/36 ５Ｃ０８２ 5/06 5/06 Ｈ０４Ｎ 1/60 Ｈ０４Ｎ 5/66 Ａ 1/46 9/64 Ｅ 5/66 9/73 Ｚ 9/64 1/40 Ｄ 9/73 1/46 Ｚ Ｆターム(参考） 5B057 CA01 CA08 CB01 CB08 CE11 CE17 CH07 5B069 AA01 BB07 BB18 HA11 HA14 5C006 AA22 AF13 AF46 AF51 AF52 AF53 AF61 BB11 BF38 EC11 FA18 FA21 FA56 5C058 BA05 BA13 BB14 5C066 CA13 EA07 EA13 EC01 EC05 KE09 5C077 PP15 PP32 PP36 PP37 PP43 PP74 PQ08 PQ18 PQ23 SS06 TT10 5C079 LA01 LA12 LB01 MA04 MA17 NA03 NA21 PA05 5C080 AA10 BB05 CC03 DD01 EE30 JJ02 JJ05 JJ06 KK52 5C082 AA03 BA34 BB51 BD02 CA12 CB03 DA71 MM10

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像の被表示領域における視環境を示す
    環境情報に基づき、前記画像を補正して表示する画像表
    示システムであって、 前記環境情報に基づき、前記画像の明るさを補正するた
    めの明るさ補正用情報と、 前記環境情報に基づき、前記画像の色を補正するための
    色補正用情報と、を記憶する手段と、 前記環境情報、前記明るさ補正用情報および前記色補正
    用情報に基づき、前記画像を表示するための画像情報を
    補正する補正手段と、 を含むことを特徴とする環境適応型の画像表示システ
    ム。
  2. 【請求項２】 請求項１において、 前記明るさ補正用情報は、１次元ルックアップテーブル
    を含み、 前記色補正用情報は、３次元ルックアップテーブルを含
    むことを特徴とする画像表示システム。
  3. 【請求項３】 請求項２において、 前記１次元ルックアップテーブルは、ガンマテーブルお
    よびカラーバランステーブルの少なくとも一方を含み、
    前記３次元ルックアップテーブルは、色域補正テーブル
    および色温度補正テーブルの少なくとも一方を含むこと
    を特徴とする画像表示システム。
  4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかにおいて、 前記補正手段は、 入力される複数種の環境情報を一括する手段を含み、 一括された環境情報に基づき、前記画像情報を補正する
    ことを特徴とする画像表示システム。
  5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかにおいて、 前記補正手段は、前記環境情報に基づき、前記画像情報
    の補正に用いる所定の補正係数を変更することを特徴と
    する画像表示システム。
  6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかにおいて、 前記被表示領域に表示された画像の色値、ガンマおよび
    色温度のうち少なくとも１つを計測する視環境把握手段
    を含むことを特徴とする画像表示システム。
  7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかにおいて、 前記被表示領域は、スクリーン上の領域であることを特
    徴とする画像表示システム。
  8. 【請求項８】 請求項７において、 前記スクリーンの種別の入力を促す画像を表示する手段
    と、 入力された前記スクリーンの種別を、前記環境情報の少
    なくとも一部として入力する手段と、 を含むことを特徴とする画像表示システム。
  9. 【請求項９】 画像の被表示領域における視環境を示す
    環境情報に基づき、前記画像を補正して表示するための
    情報を記憶したコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒
    体であって、 前記情報は、 前記環境情報に基づき、前記画像の明るさを補正するた
    めの明るさ補正用情報と、 前記環境情報に基づき、前記画像の色を補正するための
    色補正用情報と、 を所定の記憶領域に記憶させる手段と、 前記環境情報、前記明るさ補正用情報および前記色補正
    用情報に基づき、前記画像を表示するための画像情報を
    補正する補正手段と、 を実現するための情報を含むことを特徴とする環境適応
    型の情報記憶媒体。
  10. 【請求項１０】 請求項９において、 前記明るさ補正用情報は、１次元ルックアップテーブル
    を含み、 前記色補正用情報は、３次元ルックアップテーブルを含
    むことを特徴とする情報記憶媒体。
  11. 【請求項１１】 請求項１０において、 前記１次元ルックアップテーブルは、ガンマテーブルお
    よびカラーバランステーブルの少なくとも一方を含み、 前記３次元ルックアップテーブルは、色域補正テーブル
    および色温度補正テーブルの少なくとも一方を含むこと
    を特徴とする情報記憶媒体。
  12. 【請求項１２】 請求項９〜１１のいずれかにおいて、 前記補正手段は、 入力される複数種の環境情報を一括する手段を含み、 一括された環境情報に基づき、前記画像情報を補正する
    ことを特徴とする情報記憶媒体。
  13. 【請求項１３】 請求項９〜１２のいずれかにおいて、 前記補正手段は、前記環境情報に基づき、前記画像情報
    の補正に用いる所定の補正係数を変更することを特徴と
    する情報記憶媒体。
  14. 【請求項１４】 請求項９〜１３のいずれかにおいて、 前記環境情報は、前記被表示領域に表示された画像の色
    値、ガンマおよび色温度のうち少なくとも１つを計測す
    る視環境把握手段による情報であることを特徴とする情
    報記憶媒体。
  15. 【請求項１５】 請求項９〜１４のいずれかにおいて、 前記被表示領域は、スクリーン上の領域であることを特
    徴とする情報記憶媒体。
  16. 【請求項１６】 請求項１５において、 前記スクリーンの種別の入力を促す画像を表示手段に表
    示させる手段と、 入力された前記スクリーンの種別を、前記環境情報の少
    なくとも一部として入力手段に入力させる手段と、 を実現するための情報を含むことを特徴とする情報記憶
    媒体。
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