JP2003307781A

JP2003307781A - 映像表示装置

Info

Publication number: JP2003307781A
Application number: JP2002115350A
Authority: JP
Inventors: Tetsujiro Kondo; 哲二郎近藤; Hideo Nakaya; 秀雄中屋; Yuji Okumura; 裕二奥村; Tsutomu Ichikawa; 勉市川
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2002-04-17
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2003-10-31
Anticipated expiration: 2022-04-17
Also published as: JP4010173B2

Abstract

(57)【要約】【課題】大画面化されても高解像度且つ高精細である
と共に十分な明るさの映像が表示可能な映像表示装置を
提供する。【解決手段】スクリーンの表面側から投射装置によっ
て第１の映像信号が投射され、その投射光から得られた
信号を補正処理して再表示する映像表示装置であり、ス
クリーン１上にマトリックス状に設けられた複数の透過
部２と、スクリーン１の裏面側１０ｂにて光透過部２と
対向する位置に設けられスクリーン１の表面側１０ａか
ら投射された投射光３を受光する受光部４と、受光部４
からの出力信号をクラス分類適応処理して投射光から得
られる信号よりも高精細な第２の映像信号を生成する信
号処理部５と、信号処理部５から出力される映像信号を
スクリーン１の裏面側１０ｂから光として投射する投射
部６とから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶プロジェクタ
又はレーザ光プロジェクタ等の映像投射装置から投射さ
れる光を表示する映像表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶プロジェクタ、レーザ光プロジェク
タ及びフィルム映写機等の映像投射装置は、映像の大画
面化が容易であり、これによってより臨場感を得易く、
またより大人数で同時に映像を見られる等の特徴を有す
る。

【０００３】しかし、一般に映像投射装置においては、
大画面化に伴って光源の出力強度を増加させる必要があ
るが、これは必ずしも容易ではなく、大画面化を制約す
る要因の一つにもなっている。また、例えば屋外シアタ
等、屋外での使用においては、周囲が十分に暗い状態で
用いられるとは限らず、プロジェクタよりも自発光によ
る映像の方が見易くて適当である。

【０００４】このような問題に対し、従来、映像機又は
プロジェクタにより投射した画像を明るく観察できるよ
うに、投写用スクリーンに輝度増幅機能を持たせた増幅
発光スクリーンが特開平１０−１２３６２２号公報に開
示されている（以下、従来例という。）。

【０００５】図１４（ａ）及び（ｂ）は、従来例に記載
の増幅発光スクリーンを示す図であって、夫々１画素を
拡大して示す側面図、及びスクリーンを示す正面図であ
る。図１４（ａ）に示すように、従来の増幅発光スクリ
ーンの単位画素２１３は、投写される画像である信号光
２０１を受光して電流に変換して増幅する受光素子２０
３と、この受光素子２０３の一端に接続された導線２０
４と、導線２０４の他端に接続され、受光素子２０３か
ら増幅電流が供給される発光素子２０５と、発光素子２
０５から発光される光の配光角度を調整して出力光２０
７とするレンズ２０６と、受光素子２０３及び発光素子
２０５にワイヤを介して接続された夫々マイナス側リー
ド２０９及びプラス側リード２０８と、これらを格納す
るパッケージ２１０とから構成される。増幅発光スクリ
ーン２１１は、図１４（ｂ）に示すように、画素２１３
がマトリックス状に配列されたものである。

【０００６】このように構成された従来例に記載の増幅
発光スクリーンにおいては、特に高出力型でない通常の
映写機及びプロジェクタ等の投写型画像機器による画像
が大画面に明るく表示することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液晶プ
ロジェクタ及びレーザ光プロジェクタ、並びに従来例に
おいては、画素あるいは走査線のような離散化された情
報の集合によって画像を構成することから、投影するス
クリーンが大きくなるほど、即ち、大画面化するほど、
画素間若しくは走査線間の隙間等の粗が目に付き易くな
ったり、又は精細さが低下したりする等の問題点があ
る。

【０００８】また、従来の自発型の映像表示装置におい
ては、各画素に映像信号を供給する映像信号処理装置が
接続されるが、大画面化又は高解像度化によって画素数
が増加するほど、映像信号処理装置から各画素までの信
号線の配線数が増大し、そのために装置の設置及びメン
テナンスが大変であったり拡張性に欠けたりする等の問
題点がある。

【０００９】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであり、大画面化されても高解像度且つ
高精細であると共に十分な明るさの映像が表示可能な映
像表示装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明に係る映像表示装置は、スクリーン上に
第１の映像信号に基づく光が投射され、この投射光から
得られた信号を処理して上記スクリーンに映像を表示す
る映像表示装置であって、上記スクリーン上に設けられ
上記投射光を透過する複数の光透過手段と、上記スクリ
ーンの裏面側にて上記光透過手段と対向する位置に設け
られ上記スクリーンの表面側から投射された上記投射光
を受光し該投射光に基づく信号を出力する受光手段と、
上記受信手段からの出力信号を補正処理して第２の映像
信号を生成する信号処理手段と、上記第２の映像信号に
基づく光を上記スクリーンの裏面側から該スクリーンの
表面側に投射する光投射手段とを有することを特徴とす
る。

【００１１】本発明においては、映像信号をスクリーン
上に投射すると共に、スクリーン側においては投射され
た投射光に基づいて補正処理した第２の映像信号をスク
リーン裏面側から光投射手段によって投射することによ
り、大画面においても高画質で高輝度の映像を表示する
ことができる。

【００１２】また、上記信号処理手段が複数設けられ、
この各信号処理手段は、上記スクリーンの所定領域に投
射する１以上の上記光投射手段に上記所定領域の上記映
像信号を供給するものであり、上記所定領域に設けられ
る受光手段からの出力信号を上記所定領域に隣接する他
の領域に設けられる他の信号処理手段に送信し、該他の
領域に設けられる受光手段からの出力信号を上記他の信
号処理手段から受信するインターフェース手段を有する
ことにより、信号処理手段の相互接続及び切断・終端が
極めて容易である。

【００１３】更に、上記補正処理は、画質向上処理であ
り、クラス分類適応処理を使用することができ、例え
ば、上記第１の映像信号より上記第２の映像信号の解像
度を高くする高解像度化処理及び／又は上記第１の映像
信号からノイズを除去するノイズ除去処理とすることが
できる。

【００１４】更にまた、上記第１の映像信号に基づく光
を上記スクリーンの表面側から該スクリーン上に投射す
る映像信号投射手段を有することができ、更に、上記第
１の映像信号に付加データを付加した合成映像信号を生
成する映像信号処理手段を有し、上記合成映像信号に基
づく光を上記スクリーンに投射することにより、付加デ
ータを映像信号と共に投射して、信号処理手段における
補正処理に使用することができる。

【００１５】本発明に係る映像表示装置は、第１の映像
信号に基づく光が表示面に投射され、この投射光から得
られた信号を処理して自発光によって上記表示面に映像
を表示する映像表示装置であって、上記表示面内に設け
られ該表示面に投射される投射光を受光し該投射光に基
づく信号を出力する複数の受光手段と、上記受光手段か
らの出力信号を補正処理して第２の映像信号を生成する
信号処理手段と、上記第２の映像信号に基づき発光する
発光手段とを有すること特徴とする。

【００１６】本発明においては、表示面に投射された投
射光に基づいて得られた信号を補正処理した第２の映像
信号に基づき発光手段が発光して映像を表示するため、
大画面化においても高解像度且つ高精細で十分な明るさ
の映像を呈示できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明においては、映像信号を映
像投射装置によってスクリーン上に投射すると共に、ス
クリーン側においては、この投射光を受光し、受光した
投射光に基づいて映像信号を造り直し、これをスクリー
ン裏面側から光投射手段によってスクリーン表面に投射
することにより、大画面においても高画質で高輝度の映
像表示を実現する。以下、本発明を適用した具体的な実
施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。

【００１８】図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１の
実施の形態における映像表示装置を示す図であって、夫
々スクリーンの一部を示す正面図及び図１（ａ）のＡ―
Ａ線における側面図である。

【００１９】図１（ａ）に示すように、本実施の形態の
映像表示装置は、スクリーンの表面側からスクリーン上
に投射装置によって第１の映像信号に基づく光が投射さ
れ、その投射光から得られた信号を補正処理して第１の
映像信号より解像度が高い第２の映像信号を生成し、こ
の第２の映像信号に基づき映像を再表示する映像表示装
置であり、スクリーン１上にマトリックス状に設けられ
た複数の光透過手段である透過部２と、スクリーン１の
裏面側１０ｂにて光透過部２と対向する位置に設けられ
スクリーン１の表面側１０ａから投射された投射光３を
受光する受光手段である受光部４と、受光部４が受光し
た投射光３に基づいて補正処理をして映像信号を生成す
る信号処理手段である信号処理部５と、信号処理部５か
ら出力される映像信号をスクリーン１の裏面側１０ｂか
ら光として投射する光投射手段である投射部６とから構
成されている。

【００２０】光透過部２は、例えば、スクリーン１を貫
通する微小な孔、又は貫通する孔に透明なガラス若しく
は樹脂類を嵌め込んだもの等を使用することができる。
あるいは、受光部４において検知するのに十分な光量が
得られる場合には、スクリーン１におけるその部分を薄
くしただけであってもよく、または他の部分と同一のま
までもスクリーンの構造自体が光透過手段であると見做
すこともできる。

【００２１】スクリーン１の表面側１０ａに投射された
光３は、スクリーン１上に設けられた光透過部２を介
し、スクリーン１の裏面側１０ｂに設けられた受光部４
において検知される。ここで、スクリーン１の表面側１
０ａには、第１の映像信号が投射光３として投射される
ものとしたが、この投射光３は、可視光に限らず、例え
ば赤外線及び紫外線等の不可視光を使用することもでき
る。また、受光部４の代わりに、受信部を設けて、無線
によってデータ伝送することも可能である。

【００２２】受光部４は、スクリーン１の表面側１０ａ
における投射光３、又は後述する信号処理部５における
具体的な処理に応じて異なり、例えば３原色（ＲＧＢ）
の光を併せて受光するもの、又は、例えばＲＧＢの各色
に対応して受光するものを個別に分けて配置したもの等
とすることができる。

【００２３】受光部４の後段には光投射部６が設けられ
ているが、受光部の出力信号は光投射部６の隙間６ａ又
は光投射部６に設けた通路若しくは中継部６ｂを介し、
受光部出力信号線４ａにより、更に後段に設けられた信
号処理部５_２，５_５，５_８（以下、任意の信号処理部を
示すときは信号処理部５という。）に入力される。

【００２４】スクリーン１は、所定領域Ｐ_ｎに区切ら
れ、信号処理部５は、この各所定領域Ｐ_ｎに対応して複
数設けられており、１つの信号処理部５に対しては、所
定領域Ｐ_ｎに含まれる例えば１６個の光透過部２を介し
て夫々１６個の光受光部４にて受光された透過光３から
得られた出力信号が入力されるものとすることができ
る。更に、各信号処理部５には、対応する所定領域だけ
ではなく、近接する他の領域の受光部４が受光した投射
光３からの出力信号も併せて入力される。例えば、領域
Ｐ_２、Ｐ_５、Ｐ_８に対応する信号処理回路５を、夫々信
号処理部５_２、５_５、５_８としたとき、信号処理回路５
_５には、領域Ｐ_５に設けられる受光部４が受光した投射
光３だけではなく、領域Ｐ_５の周囲に隣接する領域Ｐ
_１〜４、領域Ｐ _６〜９に設けられた受光部４からの出力
信号も合わせて入力される。

【００２５】信号処理部５は、入力された複数の受光部
４からの出力信号を使用して、全体画像における一部分
の領域を示す部分画像信号を合成し、この合成した部分
画像信号に基づいて局所的な領域毎の信号処理を行い、
高画質な映像信号を生成する。このように解像度を向上
し、高画質な映像信号を生成する画像データ変換装置に
ついては後述する。また、スクリーン１の両面からの投
射光によって適切な映像が生成されるような補正を考慮
したものであってもよい。なお、１つの信号処理部５に
入力する受光部４の出力の数、位置関係、並びに信号処
理部５及び光投射部６の外枠の大きさ及び形状等につい
ては、図１に限定するものでは決してない。

【００２６】信号処理部５の出力信号である第２の映像
信号は、信号処理部出力信号線５ａを介して受光部４と
信号処理部５との間に設けられた光投射部６に入力され
る。これは、上記局所的な領域毎の映像をスクリーンの
裏面側１０ｂから投射するごく小規模なものである。そ
の構成としては、例えば、ＬＣＤプロジェクタ及び各種
レーザ光プロジェクタ並びにこれに準じたものが適用で
き、スクリーン１の裏面側１０ｂの光投射部６から投射
された光７がスクリーン１の表面側１０ａに達するもの
であればよい。また、逆にスクリーン１については、そ
の裏面側１ｂからの投射光７を完全に遮ることなく、ス
クリーン１の表面側１０ａに透過させられるものである
必要がある。

【００２７】次に、図１に示す第１の実施の形態の変形
例について説明する。図２は、本発明の第１の実施の形
態の変形例を示す図である。なお、図２に示す本変形例
において、図１に示す第１の実施の形態と同一構成要素
には同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。本
変形例においては、上述の第１の実施の形態における小
規模な映像表示装置（以下、小規模スクリーンとい
う。）を、同一面上に複数個継ぎ合わせることで１つの
大規模な映像表示装置（以下、大規模スクリーンとい
う。）を構成するものである。

【００２８】図２（ａ）に示すように、大規模スクリー
ン１０は、図１に示すスクリーン１と同様に構成された
９枚の小規模スクリーン１ａ〜１ｉから構成され、上述
と同様に、大規模スクリーン１０は複数の光透過部２を
有し、各小規模スクリーン１ａ〜１ｉには例えば各ｍ個
の信号処理部５を配置するものとする。

【００２９】図２（ｂ）は図２（ａ）の領域Ｓ１を拡大
して側面からみた図である。図２（ｂ）に示すように、
大規模スクリーン１０の裏面側１０ｂにおける光透過部
２に対向する位置には、受光部４が設けられ、受光部４
は受光部出力信号線４ａを介して信号処理部５に接続さ
れている。信号処理部５には、上述したように、隣接す
る領域における受光部４からの複数の出力信号が入力さ
れている。

【００３０】第１の実施の形態において、１つの受光部
からの出力信号が、その受光部が設けられスクリーンの
所定領域に対応する信号処理部に入力されるだけでな
く、該信号処理部５に隣接又は近接する複数の信号処理
部５に入力されていたのと同様、本変形例の映像表示装
置においても、必要とされる受光部４からの出力信号を
小規模スクリーン１ａ〜１ｉの境界部１１周辺に配置さ
れる信号処理部５に入力する。このため、小規模スクリ
ーン１ａ〜１ｉの境界部１１周辺に配置される信号処理
部５を相互に接続する必要がある。そこで各小規模スク
リーン１ａ〜１ｉの境界部分には、上記相互接続のため
のインターフェース部１２を設ける。大規模スクリーン
１０の端においては相互接続は不要であるが、その場合
には入力端及び出力端共に適切な終端処理を行う。これ
により、小規模スクリーン１ａ〜１ｉ間をこのインター
フェース下部１２により相互に接続するのみで、容易に
大規模スクリーン１０を形成することができると共に、
メンテナンス等に極めて便利である。

【００３１】なお、図２においては９枚の小規模スクリ
ーン１ａ〜１ｉによって１枚の相似形の大規模スクリー
ン１０を構成しているが、使用する小規模スクリーン１
ａ〜１ｉの枚数、これらにより構成される大規模スクリ
ーン１０及び個々の小規模スクリーン１ａ〜１ｉの形状
及び大きさ等については同図に従う必要は全くなく、小
規模スクリーン１ａ〜１ｉにインターフェース部を設
け、隣接する小規模スクリーン１ａ〜１ｉの間における
信号線の相互接続が行われるものであれば基本的に自由
に構成することができる。

【００３２】次に、本発明の第１の実施の形態及びその
変形例における信号処理部について更に詳細に説明す
る。１つの信号処理部では、スクリーンの所定領域に対
応する部分的な第２の映像信号が生成され、スクリーン
上での表示画素となる複数の投射部６のうち、この所定
領域に配置される投射部６に上記部分的な領域の映像信
号が供給される。第１の映像信号に基づく光を受光部に
て受光し、この受光部からの出力信号から第１の映像信
号より解像度が高い高精細な第２の映像信号を生成する
信号処理部５として、本願発明者等が先に出願した例え
ば特開２０００−１２５２６８号公報等に記載された画
像データ変換装置を使用することができ、受光部４から
の出力信号に基づき、補正処理を行って、例えば、１つ
の受光部４に対して、４×４画素の信号を生成して、
１：（４×４）の高解像度化を行う。

【００３３】ここで、上記特開２０００−１２５２６８
号公報等においては、注目画素（生成画素）の周辺に位
置する原画像の複数画素からクラスタップ及び予測タッ
プを抽出するが、これに対応して、本実施の形態におけ
る１つの信号処理部は、１つの信号処理部５によって生
成された部分的な第２の映像信号が供給される光投射部
６が配置されるスクリーン１の所定領域（Ｐ_ｎ）に含ま
れる受光部４の最外周に位置する受光部４よりも外側に
設けられる受光部４による出力信号も入力され信号処理
に使用する。即ち、１つの信号処理部５は、この信号処
理部５からの第２の映像信号が供給される光投射部６が
配置されるスクリーン１の所定領域に設けられた受光部
４からの出力信号と共に、例えばこの信号処理部５に隣
接する他の信号処理部５からの第２の映像信号が供給さ
れる光投射部６が配置されるスクリーン１の他の領域に
設けられた受光部４からの出力信号が入力されて信号処
理を行うものである。

【００３４】図３に、スクリーン１の所定領域の光投射
部６に対し部分的な画像信号を供給入力する本実施の形
態における信号処理部のブロック図を示す。図３に示す
ように、信号処理部５は、画素に相当する各受光部から
の出力信号Ｓ２１が入力され、これらの出力信号Ｓ２１
を再構築して部分画像データＳ２２を出力するデータ構
築部２１と、部分画像データＳ２２が入力され、所定の
領域の画像を切り出す第１及び第２の領域切出部２２
ａ、２２ｂと、第１の領域切出部２２ａにより切り出さ
れたデータ（所定の受光部からの出力信号）Ｓ２３から
クラスコードＳ２４を生成するクラスコード生成部２３
と、クラスコード生成部２３から供給されるクラスコー
ドＳ２４の予測係数データＳ２５を読み出す予測係数Ｒ
ＯＭ（ReadOnly Memory）２４と、第２の領域切出部２
２ｂにより切り出されたデータ（所定の受光部からの出
力信号）Ｓ２６及び予測係数ＲＯＭ２４により読み出さ
れた予測係数Ｓ２５が入力され、予測演算を行って画像
データＳ２７を生成する予測演算部２５と、予測演算部
２５からの画像データＳ２７が入力され、各画素（光投
射部６）毎のデータに振り分けた各生成画素信号Ｓ２８
を出力する生成画素信号出力部２６とから構成されてい
る。

【００３５】データ構築部２１は、各受光部からの出力
信号Ｓ２１を受ける入力バッファであり、ここで部分画
像データＳ２２を再構築する。このデータ構築部２１
は、必要に応じて（アナログ信号が入力される場合）、
アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器を含むものであ
る。

【００３６】第１の領域切出部２２ａは、データ構築部
２１から部分画像データＳ２２が入力され、部分画像デ
ータＳ２２のうち、例えば、注目画素に対応する注目受
光部及びこの注目画素を中心しとした複数の周辺画素に
対応する上記注目受光部を中心とした周辺受光部でなる
例えば合計７つの受光部をクラス分類用の画素（以下、
これをクラスタップという。）に対応する受光部として
設定し、これら７タップからの出力信号Ｓ２３をクラス
コード生成部２３に供給する。以下、受光部を画素、受
光部からの出力信号を画素値ともいう。

【００３７】クラスコード生成部２３は、供給されたク
ラスタップの信号レベル分布に基づいてクラスコードを
生成する。クラスコードの生成方法としては、部分画像
データＳ２２が例えばパルス符号変調ＰＣＭ（Pulse Co
de Modulation）データであるときは、このＰＣＭデー
タをそのままクラスコードとして使用する方法や、いわ
ゆるＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding）等の
データ圧縮方法を使用してクラス数を削減する方法等が
る。このうちＰＣＭデータをそのままクラスコードとす
る方法では、クラスタップとして８ビットのＰＣＭデー
タを７タップ使用する場合、クラス数が２^５６という膨
大な数のクラス数に分類されることになり、実用上問題
がある。

【００３８】そこで実際には、クラスコード生成部２３
は、ＡＤＲＣのようなデータ圧縮処理（すなわち再量子
化処理）を施すことによりクラス数を削減するようにな
されている。このＡＤＲＣによるクラスコード生成方法
は、注目画素を中心とする近傍領域内の数タップからＡ
ＤＲＣコードを下記式（１）によって求め、当該ＡＤＲ
Ｃコードに基づいてクラスコードを生成する手法を用い
ている。

【００３９】

【数１】

【００４０】ここで、ｃ_ｉはＡＤＲＣコード、ｘ_ｉは各
クラスタップの入力画素値、ＭＩＮは領域内にある各ク
ラスタップの入力画素値のうちの最小画素値、ＤＲは領
域内のダイナミックレンジ（最大画素値と最小画素値と
の差分）、ｋは再量子化ビット数である。

【００４１】すなわち、ＡＤＲＣによる分類法は、領域
内のダイナミックレンジから再量子化ビット数に応じた
量子化ステップ幅を算出し、入力画素値から最小画素値
を減算した画素値を量子化ステップ幅に応じて再量子化
するものである。例えば領域内の７タップにおいて、各
クラスタップを１ビットに再量子化する１ビットＡＤＲ
Ｃを行う場合では、領域内のダイナミックレンジに基づ
いて７タップの各入力画素値を適応的に１ビット量子化
し、その結果、７タップの入力画素値を７ビットのデー
タに削減することができるので、全体としてクラス数を
１２８クラスにまで削減することができる。

【００４２】図３に戻って、予測係数ＲＯＭ２４は、後
述する学習回路３０によって予め生成された各クラス毎
に対応する予測係数データを格納しており、クラスコー
ド生成部２３から供給されるクラスコードＳ２４に応じ
た予測係数データＳ２５を読み出し、これを予測演算部
２５に送出する。

【００４３】第２の領域切出部２２ｂは、データ構築部
２１から入力される部分画像データＳ２２のうち、注目
画素に対応する注目受光部及びこの注目画素を中心しと
した複数の周辺画素に対応する上記注目受光部を中心と
した周辺受光部でなる例えば合計１３タップを予測演算
用の画素に対応する受光部として選定し（以下、これを
予測タップと呼ぶ）、この受光部からの出力信号（画素
値）Ｓ２６を予測演算部２５に供給する。

【００４４】予測演算部２５は、第２の領域切出部２２
ｂから供給された予測タップの各画素値Ｓ２６と、予測
係数ＲＯＭ２４から供給された予測係数データＳ２５と
を用いて、線形一次結合でなる下記式（２）によって表
される積和演算を行うことにより、予測タップには存在
しない例えば高解像度ＨＤ（High Definition）の画素
の集まりであるＨＤ画像データ等、より解像度が高い高
画質な画像データを生成し、これを生成画素信号出力部
２６に出力する。

【００４５】

【数２】

【００４６】ここで、ｘ’は高解像度画像の各画素値、
ｘ_ｉは各予測タップの画素値、ｗ_ｉは予測係数、ｎは予
測タップ数であり、この場合ｎは１３である。

【００４７】生成画素出力部２６は、高解像度画像デー
タから各画素に対応する画素信号を生成し、生成した画
素信号を対応する光投射部へ出力するための出力バッフ
ァであり、各画素位置への振り分けを行う。この生成画
素出力部２６は、シリアルに出力してもよく、また、必
要に応じてディジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器を含
むものである。

【００４８】次に、予測係数ＲＯＭ２４に格納されてい
る予測係数データを生成する学習回路について説明す
る。基本的に学習は、高解像度である教師画像と低域通
過フィルタ（ＬＰＦ）を通して解像度を投射画像相当に
下げた生徒画像との間で行う。ただし、表示画素の位置
及び投射光のスポット径等によっては、光投射部６から
投射される表示光に対して、投射装置から投射光３が重
畳するため、これを補正して表示するための画素信号の
生成が必要であり、本実施の形態においてはこの補正を
考慮した予測係数の生成を行う。

【００４９】図４は、本実施の形態の学習回路を示すブ
ロック図である。学習回路３０は、予測係数データを予
め生成して、これを予測係数ＲＯＭ２４に格納するよう
になされている。学習回路３０は、教師画像データＳ３
１が入力される垂直間引きフィルタＬＰＦ３１と、教師
画像データＳ３１及びＬＰＦ３１の通過後のデータＳ３
２から投射光重畳分を補正する投射光重畳補正部３２
と、ＬＰＦ３１の通過後データＳ３２にノイズを重畳す
るノイズ重畳部３３と、ノイズ重畳部３３によりノイズ
が重畳された画像データ（生徒画像データ）Ｓ３３から
クラスタップ及び予測タップを選定する第１及び第２の
領域切出部３４ａ、３４ｂと、第１の領域切出部３４ａ
から供給されたクラスタップの画素値Ｓ３４に基づきク
ラスコードＳ３５を生成するクラスコード生成部３５
と、第２の領域切出部３４ｂから供給される予測タップ
の画素値Ｓ３６、クラスコード生成部３５から供給され
るクラスコードＳ３５、及び投射光重畳分補正部３２か
ら供給される画像データ（第２の教師画像データ）Ｓ３
６から正規方程式により予測係数を演算する正規方程式
演算部３６と、予測係数を決定する予測係数決定部３７
と、決定された予測係数データをクラスコードと共に格
納するメモリ３８とから構成される。

【００５０】投射光重畳分補正部３２は、生成画素位置
に応じ、基本的には投射光の重畳分を元の教師画像デー
タＳ３１から差し引き、新たに教師画像データ（第２の
教師画像データ）Ｓ３７を生成して、この教師画像デー
タＳ３７から改めて学習を行うための補正を行う。

【００５１】投射光重畳の影響をより少なくするために
は投射光は表示光よりも弱くすることが望ましい。しか
し、この場合には、ノイズの影響が大きくなり得る。そ
のため、ノイズ重畳部３３は、ＬＰＦ３１の通過後にノ
イズを重畳させた生徒画像データＳ３３を生成し、この
生徒画像データＳ３３を使用して学習を行うことで、ノ
イズ抑圧の効果も有する予測係数を得る。

【００５２】また、上述の図３に示す生成画素信号出力
部２６を、画素位置（投射部６の位置）に応じて重畳分
を差し引いた補正を行う投射光重畳分補正機能を含めた
構成としてもよい。この場合は、図４における投射光重
畳分補正部３２は削除可能である。

【００５３】更に、赤外線及び紫外線等の不可視光を使
用する場合、並びに無線によってデータ伝送を行う場合
等には、投射光の重畳は考慮しなくてもよく、少なくと
も投射光重畳分補正部は削除することができる。

【００５４】第１の領域切出部３４ａ、第２の領域切出
部３４ｂ及びクラスコード生成部３５は、図３に示す信
号処理部における第１の領域切出部２２ａ、第２の領域
切出部２２ｂ及びクラスコード生成部２３と同様の構成
とすることができ、第１の領域切出部３４ａに入力され
る生徒画像データＳ３３からクラスタップを選定し、ク
ラスコード生成部３５がクラスタップの信号レベル分布
に基づいてクラスコードＳ３４を生成した後、これを正
規化方程式演算部３６に送出する。また、第２の領域切
出部３４ｂは、生徒画像データＳ３３から予測タップを
選定し、正規化方程式演算部３６に供給する。

【００５５】正規化方程式演算部３６は、第２の教師画
像データＳ３７及び予測タップの画素値Ｓ３６を基に、
クラスコードＳ３５が示すクラスに応じた予測係数をク
ラス毎に算出し、その結果得られた予測係数データＳ３
９をメモリ３８に格納する。

【００５６】この場合、正規化方程式演算部３６は、上
記式（２）における予測係数ｗを最小自乗法によって求
めるようになされている。具体的には正規方程式３６
は、Ｘを高解像度に変換する前の、相対的に解像度が低
い画像（生徒画像）の画素値、Ｗを予測係数、Ｙを高解
像度画像（第２の教師画像）の画素値として、いわゆる
観測方程式と呼ばれる下記式（３）を生成するように各
データを収集する。

【００５７】

【数３】

【００５８】ここで、ｍは予測する高解像度画像の画素
の画素数を示す学習データ数、ｎは予測タップ数であ
る。

【００５９】次に正規方程式演算部３６は、上記式
（３）式を基に、下記式（４）に示す残差方程式を立て
る。

【００６０】

【数４】

【００６１】従って各予測係数ｗ_ｉは、上記式（４）か
ら、下記式（５）が最小のときに最適な値となることが
わかる。すなわち、下記式（６）を満たすように予測係
数ｗ _ｉが算出される。

【００６２】

【数５】

【００６３】

【数６】

【００６４】そこで、正規方程式演算部３６は、このｎ
個ある上記式（６）式を満たすようなｗ_１、ｗ_２、…
…、ｗ_ｎを算出すればよいことになり、上記式（４）か
ら、下記式（７）を得、これらの式（６）及び（７）か
ら、下記式（８）を求める。

【００６５】

【数７】

【００６６】

【数８】

【００６７】そして、正規方程式演算部３６は、上記式
（４）及び（８）式から、下記式（９）によって表され
る正規方程式を生成する。

【００６８】

【数９】

【００６９】このようにして正規方程式演算部３６は、
予測タップ数ｎと同一次数の連立方程式でなる正規方程
式を生成し、掃き出し法（Gauss Jordanの消去法）を用
いてこの正規方程式を解くことにより、各予測係数ｗ_ｉ
を算出する。予測係数決定部３７は、各クラスコードに
対応する予測係数ｗ_ｉを決定し、これをメモリに送出す
る。

【００７０】本実施の形態によれば、学習回路３０に
て、予め投射光重畳分を補正し、更にノイズ等を考慮し
た教師画像及び生徒画像から予測係数を学習し、信号処
理部５にてこの学習した予測係数から画像データを推定
して画素信号を生成することにより、投射光から得られ
る信号を信号処理部５にて補正すれば、スクリーン１上
に極め精度が高く、高精細な映像を表示することができ
る。更に、小規模なスクリーンを複数枚用意し、この境
界における信号処理部５にインターフェース部１２を設
けることにより、容易にスクリーンの大型化が図れ、か
つ、部品交換等のメンテナンスに便利である。即ち、本
実施の形態における小規模映像表示装置単位で映像表示
装置をユーザに提供することができ、ユーザ側におい
て、ユーザ自身の使用目的及びコスト等を考慮して、任
意の個数の小規模映像表示装置のインターフェース部１
２同士を接続し、任意の大きさの映像表示装置を組み立
てて使用することが可能となる。

【００７１】次に、本発明の第２の実施の形態において
説明する。上述した第１の実施の形態及びその変形例に
おいては、夫々スクリーン１及びスクリーン１０に映像
投射装置により映像を投射し、その投射光から得られた
信号を処理して高精細な映像を再表示するものであった
が、本実施の形態においては、映像投射装置において、
投射する映像に付加データを付加することにより、表示
側に設けられた上述の信号処理部における高精細化のた
めの信号処理と共に、映像投射装置側においても高精細
化のための信号処理を担わせるものである。

【００７２】図５は、本発明の第２の実施の形態におけ
る映像投射装置を示すブロック図である。映像投射装置
は入力端子を介して入力される元映像信号Ｓ４１から高
画質化用付加信号Ｓ４２を生成する生成部４１と、元映
像信号Ｓ４１及び高画質化用付加信号Ｓ４２から合成映
像信号Ｓ４３を生成する合成映像信号生成部とから構成
される映像信号処理部４３と、合成映像信号Ｓ４３をス
クリーン（図示せず）表面に投射する映像信号投射部４
４とを有する。

【００７３】即ち、上述の第１の実施の形態において
は、元映像信号Ｓ４１がそのまま投射されていたのに対
し、本実施の形態においては、映像投射装置側に映像信
号処理部を設け、高画質化を目的とした各種の付加的な
信号を生成してこれを上記元映像信号に付加又は埋め込
む等した合成映像信号を生成し、映像信号投射部におい
て合成映像信号に基づいて変調した光をスクリーン表面
側に投射する。

【００７４】スクリーン側で、投射光を受光して再表示
する映像表示装置においては、上述の第１の実施の形態
とほぼ同様に構成されており、合成映像信号に基づいて
投射された投射光を受光部にて受光し、この受光部から
の出力信号に基づいて信号処理部が合成映像信号を生成
する。この後述する信号処理部は、合成映像信号から付
加データを分離し、分離した付加データに基づき、更に
効率的かつ効果的に合成映像信号の高品質化処理を行う
ものである。

【００７５】上記付加データの付加方法については、後
述するが、例えば、スクリーンに裏面側に設けられる信
号処理部が担う処理領域内の部分画像に電子透しの技術
を使用して付加データを埋め込む方法や、合成映像信号
を生成することなく、元映像信号Ｓ４１に基づいて投射
し、この元映像信号４１の投射とは別のタイミングで
（好ましくは事前に）、かつ目では知覚し難い程度の弱
い光によって投射する方法等を使用してもよい。更に、
第１の実施の形態と同様に、スクリーンの裏面側に投射
光を受光する受光部の代わりに受信部を設け、無線信号
により付加信号及び映像信号を伝送するものとしてもよ
い。

【００７６】なお、スクリーン裏面側の信号処理部にお
ける信号処理に時間がかかるために、そのままでは特に
動きの大きな動画像において、スクリーン表面側からの
投射映像と同裏面側からの投射映像との時間的なずれが
生じる場合は、例えば、上述した如く投射光の強度低減
若しくは不可視光の使用、又は上述の信号処理部５にお
ける処理高速化等によって対処することができる。

【００７７】また、映像投射装置４０によるスクリーン
表面側への合成信号を投射する際、可視光のみではな
く、赤外線又は紫外線等の不可視光を使用してもよい。
これにより、上記のスクリーン表面側への投射映像とス
クリーン裏面側からの投射映像との時間的なズレの問題
はなくなる。また、スクリーン裏面側からの投射光のみ
によって映像を表示するため、スクリーン両面側からの
映像の合成における信号処理、即ち、スクリーンの裏面
側の信号処理部にて生成される第２の映像信号は、スク
リーン表面側に第１の映像信号に基づいて投射される映
像を考慮する必要等があるが、このような信号処理にお
ける複雑さが軽減される。更に、映像投射装置４０にお
ける構成の簡素化も図られる。

【００７８】以下、本実施の形態においては、付加デー
タとして動きベクトルを映像信号に付加する場合につい
て説明する。先ず、本実施の形態の映像信号処理部４３
における高画質化用の付加データである動きベクトルの
付加方法について説明する。付加データの付加方法とし
て最も簡単なのは、付加データを単純に付加するもので
ある。例えば、表示ユニットの大きさとブロック・マッ
チングにおけるブロックの大きさとを同じ８×８画素と
した場合、探索範囲を６４×６４画素とすると、２（Ｘ
及びＹ方向）×６ｂｉｔ＝１２ｂｉｔのデータを８×８
画素、即ち８×８個の受光部で受ける各画素データに分
散して持たせることになる。この場合、１個の画素当た
りに付加される付加データの大きさは、元の（８×８）
×８＝５１２ｂｉｔよりも少ないデータ量となる。具体
的には、図６に示すように、例えば８×８画素の画素ブ
ロック４５内において、予め決めた１２個の画素４６に
おいて１ｂｉｔづつ付加データを付加させるものとす
る。また、プログレッシブに限らず、インタ・レース
（［８×４画素ブロック］×２）の場合でも同様に付加
データを付加することができる。ここで、インタ・レー
スの場合は、１ｂｉｔの付加データを有する画素４６に
加え、更に１２個の付加データを持たせる画素４７を追
加する。その他の画素４８は、付加データがない画素で
ある。

【００７９】図７（ａ）、（ｂ）及び図７（ｄ）、
（ｅ）は、夫々ＲＧＢの３×８＝２４ｂｉｔのデータ及
びＹＵＶ（Ｙ：輝度信号、ＵＶ：色差信号）（４：２：
２）の２×８＝１６ｂｉｔの元映像信号Ｓ４１の画素デ
ータ（以下、元データという。）及び元データに付加デ
ータを付加した画素の付加データを示す模式図である。
図７（ａ）に示すのは、図６に示す１画素分のＲＧＢに
おける元データ、即ち、画素４８におけるデータを示
す。このような元データに対し、図７（ｂ）に示すよう
に、単純に１ｂｉｔの付加データ（付加ビット）４９ａ
を追加して２５ｂｉｔとする。

【００８０】また、図７（ｄ）は、ＹＵＶにおける水平
方向に隣接する２画素分の元データを示すもので、右図
に示す画素が図６に示す１画素分の元データを示すもの
である。このような元データに対し、図７（ｅ）の右図
に示すように、単純に１ｂｉｔの付加データ（付加ビッ
ト）４９ｃを追加して１７ｂｉｔとする。図７（ｂ）又
は図７（ｅ）に示す画素データが図６の画素４６又は４
７の付加データありの画素である。

【００８１】また、全ての画素においてビット長を揃え
ることで処理をより容易にすることもできるが、このと
き全画素において１ｂｉｔ付加すれば、更に５２ｂｉｔ
又は４０ｂｉｔの付加データを付加可能である。

【００８２】更に、元のデータに対してビット長を変え
ない場合、例えば、ＲＧＢであれば１画素が２４ｂｉ
ｔ、ＹＵＶであれば１画素が１６ｂｉｔの画素データに
対し、何らかのデータ圧縮を行う。データ圧縮の方法は
様々あるが、例えば単純に、視覚的に重要度が低いビッ
ト群を付加データの各ビットで置き換える方法等があ
る。図７（ｃ）及び（ｆ）は、付加データを置換付加し
た場合の画素データを示す図であって、夫々ＲＧＢの２
４ｂｉｔの画素データ及びＹＵＶの１６ｂｉｔの画素デ
ータを示す模式図である。図７（ｃ）に示すように、Ｒ
ＧＢであれば、例えばＢ（Blue）の最階位ビットＬＳＢ
（Least Significant Bit）を、また、図７（ｆ）に示
すように、ＹＵＶ４：２：２であれば、例えば色差信号
Ｖの最階位ビットＬＳＢを、その画素ブロックにおける
動きベクトルを表わす計１２ｂｉｔのデータの１つ（夫
々付加ビット４９ｂ、付加ビット４９ｄ）と置き換え
る。そして、動きベクトルを示す計１２ｂｉｔのデータ
を８×８画素（８×８個の受光部で受ける各画素デー
タ）に分散して伝送することができる。なお、ＭＳＢは
最上位ビット（Most Significant Bit）を示す。

【００８３】スクリーンの裏面側に設けられる信号処理
部では、動きベクトルを示す各ビットを分離して動きベ
クトルのデータを得、分離して空いたＢ又はＹデータの
最下位ビットには０又は１を機械的に割り当てることに
より、８ｂｉｔデータとして扱うことができる。

【００８４】次に、本実施の形態における映像信号処理
部４３について更に詳細に説明する。映像信号処理部４
３は、動きベクトル検出を行ってその結果を元の画像信
号に付加して合成信号を生成するが、この動きベクトル
は、本願発明者等が先に出願した例えば特開２００１−
５３９８１号公報に記載された動きベクトル検出装置等
により検出することができる。

【００８５】即ち、動きベクトル検出装置は、画像信号
内の注目画素および上記注目画素の周辺に位置する複数
の画素を含む対象画素毎に、各対象画素を通り、時間方
向に延びる直線上に位置する複数の画素を抽出する抽出
手段と、各注目画素に対する各対象画素に対して、上記
抽出手段によって直線の方向毎に抽出される複数の画素
の画素値に基づいて、直線の方向毎に類似度を検出する
類似度検出手段と、上記対象画素毎の上記直線の方向毎
に検出された上記類似度に基づいて、上記注目画素に対
する動きベクトルを算出する動きベクトル算出手段とを
備えることにより、時空間内で注目フレーム内の複数の
画素を通る複数の直線上に位置する複数のフレーム内の
画素の画素値に基づいてなされる演算処理の結果に基づ
いて動きベクトルが算出される。

【００８６】図８は、動きベクトルを検出して、この動
きベクトルを元映像信号に付加して合成信号を生成する
映像信号処理部を示すブロック図である。図８に示すよ
うに、映像信号処理部４３は、元映像信号Ｓ４１が入力
され、動きベクトルＳ５１，Ｓ５２を検出する高画質化
用付加信号生成部４１と、動きベクトルＳ５１，Ｓ５２
と元映像信号Ｓ４１とが入力され、合成信号Ｓ４４を生
成する合成信号生成部４２とから構成される。

【００８７】高画質化用付加信号生成部４１は、フレー
ムメモリ５１〜５３と、フレームメモリ５１，５２及び
５２，５３からのフレームデータが入力されて夫々動き
ベクトルＳ５１，Ｓ５２を検出する夫々動きベクトル検
出部５４及び５５とから構成される。

【００８８】先ず、ノイズを除去されるべき元映像信号
Ｓ４１がフレームメモリ５１に供給される。フレームメ
モリ５１には、フレームメモリ５２、５３がシフトレジ
スタ状に順次接続されている。これにより、フレームメ
モリ５１、５２、５３には、時間的に連続する３個のフ
レームの画像データが記憶される。

【００８９】フレームメモリ５１、５２は、記憶してい
るフレームを動きベクトル検出部５４に供給する。動き
ベクトル検出部５４は、供給される２個のフレームに基
づいてブロック・マッチングを行って動きベクトルＳ５
１を検出し、検出した動きベクトルＳ５１を合成信号生
成部４２に供給する。同様に、フレームメモリ５２、５
３は記憶しているフレームを動きベクトル検出部５５に
供給し、動きベクトル検出部５５がこのフレームから動
きベクトルＳ５２を検出して合成信号生成部４２に供給
する。

【００９０】合成信号生成部４２は、これらの動きベク
トルＳ５１，Ｓ５２を上述したように、元映像信号に単
に付加するか、又は置換する等して動きベクトルを付加
した合成映像信号Ｓ４４を生成する。そして、この合成
映像信号Ｓ４４が映像信号投射部に供給され、合成映像
信号Ｓ４４に基づきスクリーンに映像が投射される。

【００９１】映像投射装置４０の映像信号投射部４４の
一例として、図９に示す光スイッチを使用した投射装置
を使用することができる。図９に示すように、映像投射
部４４は、コヒーレント光等の光を発光する発光手段で
あるレーザ光源１０２と、レーザ光源１０２に一端が接
続された光ファイバ１０３と、この光ファイバ１０３の
他端に接続された、分岐手段である１入力Ｌ出力光スイ
ッチ１０４（Ｌ≧２の自然数）と、この光スイッチ１０
４のＬ個の各出力端に個別に接続された光ファイバ１０
５と、このＬ本の各光ファイバ１０５に個別に接続され
た１入力Ｍ出力光スイッチ１０６と、このＬ個の各１入
力Ｍ出力光スイッチ１０６（Ｍ≧２の自然数）の出力端
１０７に接続された光射出部１０８と、上述した図５に
示す映像信号処理部４３からされた合成映像信号Ｓ４３
が入力され、この合成映像信号Ｓ４３に基づきレーザ光
源５２、１入力Ｌ出力光スイッチ５４及び１入力Ｍ出力
光スイッチ５６を制御する制御信号を出力する信号処理
回路５９とから構成されている。ここで、制御信号は、
レーザ光の輝度を変調する光変調信号（輝度変調信号）
Ｓ４３ａ及びレーザ光の光路を切り替え選択する光スイ
ッチ制御信号（光路選択信号）Ｓ４３ｂ、Ｓ４３ｃであ
る。

【００９２】１入力Ｌ出力光スイッチ１０４及び１入力
Ｍ出力光スイッチ１０６は、その出力端を夫々Ｌ個及び
Ｍ個有し、夫々Ｘ軸方向及びＹ軸方向に１列に配列され
たものとなっている。以下、このような配列を１次元ア
レイともいう。この１入力Ｌ出力光スイッチ１０４及び
１入力Ｍ出力光スイッチ１０６としては、光導波路にお
いて電気光学効果を利用した電子光スイッチを使用する
ことができる。このような光スイッチには、例えば、方
向性結合器型、干渉器型、Ｙ分岐型、２つの非対称な導
波路を交差して形成された非対象Ｘ分岐型又は３つ以上
の光導波路に存在する３つ以上の固有モードを利用した
多モード型の素子、例えば多重導波路方向性結合器、導
波路アレー素子及びマルチモード干渉器（ＭＭＩ）等が
ある（電子情報通信学会誌 Vol.82 No.7 pp.760-767 19
99年7月）。

【００９３】１入力２出力光スイッチを多段接続して、
１次元アレイが構成された１入力Ｌ出力光スイッチ１０
４の各出力端に、同様の構成、即ち、１入力２出力光ス
イッチを多段接続して１入力Ｍ出力の１次元アレイを構
成した１入力Ｍ出力光スイッチ１０６を接続すること
で、Ｌ×Ｍ画素に対応した２次元アレイの光射出部１０
８を構成することができる。

【００９４】光射出部１０８は、光強度の変調と光路の
切り替えとを行ったレーザ光を空中に射出する部分であ
り、簡単には、光スイッチの光導波路又は光ファイバ等
の端部である。これらを１次元又は２次元アレイに配置
し、そこからの射出光をスクリーン上に映して画像を構
成する。ここで、上記端部（光出射部１０８）には、ビ
ームの形状及び広がりなどを補正するレンズを設けた
り、画素の位置に応じて適切な出射角度を持たせたりす
る等してもよい。

【００９５】信号処理部１０９は、映像信号入力端１０
０から合成映像信号Ｓ４３が入力され、レーザ光源１０
２、１入力Ｌ出力光スイッチ１０４及び１入力Ｍ出力光
スイッチ１０６へ夫々光変調信号Ｓ１０２、Ｘ軸に対す
る光スイッチ制御信号Ｓ１０３及びＹ軸に対する光スイ
ッチ制御信号Ｓ１０４を夫々入力する。本実施の形態に
おいては、レーザ光源１０２に光変調信号Ｓ１０２が入
力され、映像信号に基づいてレーザ光を直接変調するも
の、即ち発光手段により輝度変調を行うものである。な
お、各光の射出部５８に光変調器を付加したもの、又
は、各射出部１０８に付加した光スイッチを光変調器と
して使用することもでき、その場合は、レーザ光源から
照射されるレーザ光の強度を一定とすることができ、上
記変調器に対して光返答信号を供給する。本実施の形態
においては、レーザ光源１０２において輝度変調をする
ため、光分岐手段である１入力Ｌ出力光スイッチ１０４
及び１入力Ｍ出力光スイッチ１０６は、単に光の光路を
切り換え選択する切り替え選択手段として機能する。光
スイッチ制御信号Ｓ４３ｂ及びＳ４３ｃは、１入力Ｌ出
力光スイッチ１０４及び１入力Ｍ出力光スイッチ１０６
のように１入力２出力光スイッチの多段接続から構成さ
れる場合は、各光スイッチの光路を切り替え選択する信
号である。

【００９６】この信号処理部１０９は、制御部（図示せ
ず）を有し、この制御部は、元映像信号Ｓ４１に付加デ
ータが付加されて合成された合成映像信号Ｓ４３が入力
され、この合成映像信号Ｓ４３に基づき、光路切り替え
及び光強度の変調の光変調信号及び光スイッチ制御信号
を生成する。また、この信号処理部１０９においては、
ノイズ抑制、Ｉ−Ｐ（Interlace−Progressive）変換、
画素数変換、画素位置変換、フレーム・レート変換、及
びデコード等、各種の画像信号処理を行ってもよい。

【００９７】このような投射部４４により、レーザ光源
からの光を１次元アレイ状に配置された光スイッチを組
み合わせて光射出部を２次元アレイ状に構成し、光源及
び光スイッチに入力する光変調信号及び光スイッチ制御
信号により夫々輝度変調及び光路選択を制御することに
より、高解像度化及び高フレーム速度の表示が可能であ
り、素子間特性ばらつきによる画質劣化が生じ難く投射
される映像の信頼性が高いものとなる。

【００９８】本実施の形態においても、第１の実施の形
態と同様に、部分画像データ毎に関連する動きベクトル
のデータを付加又は合成等して得られた合成映像信号Ｓ
４４に基づきスクリーンに投射される投射光に対し、ス
クリーンの裏面に設けられる映像表示装置にて、この投
射光を受光して処理し、再表示する。

【００９９】次に、この映像表示装置の信号処理部につ
いて説明する。信号処理部以外の映像表示装置の構成
は、図１又は２に示す第１の実施の形態と同様の構成と
することができ、ここでは、信号処理部について説明す
る。図１０は、本実施の形態の信号処理部を示すブロッ
ク図である。本実施の形態の信号処理部は、動きベクト
ル等の付加データが付加された合成映像信号から付加デ
ータを分離して領域切り出しに使用するものである。

【０１００】合成映像信号に基づきスクリーンに投射さ
れた投射光は、スクリーンに設けられた複数の光透過部
を介してスクリーンの裏面側にて上記光透過部に対向す
る位置に設けられた受光部にて受光され、図１０に示す
ように、受光部からの出力信号Ｓ６１が信号処理部６０
に入力される。

【０１０１】この信号処理部６０としては、動きベクト
ルに基づいたクラス分類適応処理（例えば本願発明者等
が先に出願した特開２０００−３４１６０９号公報等）
を使用することができ、これにより、折り返し歪除去し
た映像信号を生成することができる。

【０１０２】即ち、信号処理部６０は、各受光部からの
出力信号Ｓ６１が入力されデータを再構築するデータ構
築部６１と、データ構築部６１にて構築されたデータＳ
６２を格納する部分画像メモリ６２と、この部分画像メ
モリ６２にシフトレジスタ状に順次接続された部分画像
メモリ６３，６４と、部分画像メモリ６３から供給され
るデータＳ６４から動きベクトルＳ６６、Ｓ６７を分離
する夫々動きベクトル分離部６５，６６と、動きベクト
ルＳ６６，Ｓ６７、及び部分画像メモリ６２〜６３から
の部分画像Ｓ６３〜Ｓ６５が入力され、動きベクトルＳ
６６，Ｓ６７に基づいて領域を切り出し、クラスタップ
及び予測タップを選定する夫々クラスタップ領域切出部
６７及び予測タップ領域切出部６８と、クラスタップか
らクラスコードＳ７０を生成するクラスコード生成部６
９と、クラスコードＳ７０に基づき、後述する学習回路
にて予め学習された予測係数データＳ７１を読み出す予
測係数ＲＯＭ７０と、予測係数データＳ７１と予測タッ
プとが入力され、高画質化映像信号Ｓ７２を予測演算す
る予測演算部７１と、高画質化映像信号Ｓ７２から各画
素毎の画素信号Ｓ７４を生成する画素信号出力部７２と
から構成される。この画素信号Ｓ７３がスクリーンの裏
面側に複数設けられた各光投射部に入力され、スクリー
ンの裏面側から表面側に画素信号Ｓ７３に基づく映像を
投射することにより高画質化映像がスクリーン上に表示
される。

【０１０３】ここで、部分画像メモリ６２〜６４に格納
される部分画像は、図１に示す第１の実施の形態におけ
る部分画像データよりも、動きベクトルの探索範囲分だ
け広い領域である必要があり、動きベクトルの探索範囲
に対応する各受光部からの出力信号が入力される。そし
て、データ構築部６１にて再構築された部分画像データ
が入力される部分画像メモリ６２〜６４には、時間的に
連続する３個のフレームの部分画像データが記憶され
る。この部分画像データには、動きベクトルが付加され
ている。

【０１０４】動きベクトル分離部６５，６６には、部分
画像メモリ６３の部分画像Ｓ６４が供給され、上述した
ように、所定の画素データに付加又は所定の画素データ
の所定のビットと置換されて付加された動きベクトルを
示す付加ビットを分離し、この分離した付加ビットから
動きベクトルＳ６６、Ｓ６７を生成する。

【０１０５】領域切出部６７には、フレームメモリ６
２、６３、６４に記憶されているフレームの部分画像デ
ータが供給される。領域切出部６７は、動きベクトル分
離部６５から供給される動きベクトルＳ６６及び動きベ
クトル分離部６６から供給される動きベクトルＳ６７を
参照して、供給される部分画像データから、所定の位置
の画像領域を切り出す。切り出された画像領域のデータ
Ｓ６８がクラスコード生成部６９に供給される。

【０１０６】クラスコード生成部６９は、供給されるデ
ータから、例えばＡＤＲＣ処理等によって時空間内のパ
ターンを抽出し、抽出したパターンに従って分類される
クラスを示すクラスコードＳ７０を生成する。このよう
に、領域切出し部６７が切り出す画像領域は、クラス分
類に係る処理に用いられるので、かかる画像領域はクラ
スタップと称される。クラスコードＳ７０は、予測係数
ＲＯＭ７０に供給される。

【０１０７】予測係数ＲＯＭ７０は、クラス毎に予め決
定された予測係数を記憶しており、記憶している予測係
数から、クラスコードに対応する予測係数を読み出す。
この予測係数ＲＯＭ７０の出力（予測係数データＳ７
１）は、予測演算部７１に供給される。

【０１０８】一方、領域切出部６８には、部分画像メモ
リ６２、６３、６４に記憶されているフレームの部分画
像が供給される。領域切出部６８は、動きベクトル分離
部６５、６６から供給される動きベクトルＳ６６、Ｓ６
７を参照して、供給されるフレームの部分画像データか
ら所定の位置の画像領域を切出し、切り出した画像領域
のデータを予測演算部７１に供給する。予測演算部７１
は、領域切出部６８から供給されるデータＳ６９と、予
測係数ＲＯＭ７０から供給される予測係数データＳ７１
とに基づいて所定の演算を行い、その結果として出力画
像を生成する。この出力画像はノイズが除去若しくは軽
減されている。このように、領域切出部６８が切り出す
画像領域は、出力画像を予測生成するための演算に用い
られるので、かかる画像領域は予測タップと称される。

【０１０９】領域切出部６７、６８で切り出される夫々
クラスタップ及び予測タップは、予測されるべき注目画
素を含む部分画像メモリ６３に格納されている注目フレ
ームの部分画像と、時間的に注目フレームの前後に位置
するフレーム、即ち、部分画像メモリ６２、６３に格納
されているフレームの部分画像とから、注目画素及び注
目画素の周囲に位置する周辺画素と同一の空間位置の画
素がクラスタップ、予測タップとして抽出される。ここ
で、動きベクトル分離部６５、６８から出力される動き
ベクトルに応じて時間的に切出し位置がずらされ、フレ
ーム全体におけるクラスタップ、予測タップの切出し位
置が動きベクトルに従って平行移動させられる。

【０１１０】生成画素信号生成部７２は、ノイズが除去
された出力画像から、各画素（光投射部）に供給する画
素信号を生成し、この画素信号Ｓ７３を各画素に振り分
ける。

【０１１１】次に、図１０に示す信号処理部にて使用さ
れる予測係数を学習するための学習回路について説明す
る。図１１は、本実施の形態における学習回路を示すブ
ロック図である。

【０１１２】図１１に示すように、本実施の形態におけ
る学習回路８０は、第１の実施の形態と異なり、教師画
像データＳ８１は、投射光の重畳の補正は行わない。即
ち、投射光重畳分の補正を行った第２の教師画像データ
は生成せず、元の教師画像データＳ８１を使用する。こ
れは、第１の映像信号である投射映像信号（無線により
伝送する場合は伝送信号）と第２の映像信号である表示
映像信号との間で１フレーム分の時間遅延が生じるた
め、適切な補正は必ずしも容易ではないことを考慮した
ものであり、不可視光又は無線による信号伝送を行うこ
とがより望ましい。また、ＬＰＦ８１、正規方程式演算
部９１、及び予測係数決定部９２は、第１の実施の形態
に示すＬＰＦ３１、正規方程式演算部３６、及び予測係
数決定部３７と同様の構成とし、同様の処理を行うもの
とする。

【０１１３】ＬＰＦ８２及びノイズ重畳部８２を介して
部分画像メモリ８３〜８５に供給される時間的に連続し
た３フレームの３つの部分画像のうち、時間的に連続す
る２つのフレームの部分画像が動きベクトル検出部８
６、８７に入力され、夫々動きベクトルが検出され、こ
れら２つの動きベクトルと、３つの部分画像データが夫
々領域切出部８８、８９に供給される。領域切出部８９
は、クラスタップを切り出し、クラスコード生成部にク
ラスタップを供給する。クラスコード生成部はクラスコ
ードを生成して正規化方程式演算部９１に供給する。ま
た、領域切出部８９は、予測タップを切り出し、正規化
方程式演算部９１に供給する。正規化方程式演算部は、
教師データＳ８１及び予測タップから第１の実施の形態
と同様の方法にて予測係数を推定する。予測係数決定部
９２で決定された予測係数は、メモリ９３に送出され
る。このメモリに格納された予測係数が、上述の信号処
理部の予測係数ＲＯＭ７０にて読み出される予測係数と
なる。

【０１１４】本実施の形態においては、映像投射装置側
で動きベクトル検出を行ってその結果を元の画像データ
に付加し、映像表示側で、この動きベクトルを検出し、
この動きベクトルに基づいてフレーム間で対応する画素
を用いたクラス分類適応処理を行う等することで、より
効果的なノイズ抑圧効果が得られる。

【０１１５】また、本実施の形態における映像信号処理
部４３は、付加データとして動きベクトルを付加して合
成映像信号を生成するものとして説明したが、映像信号
処理部４３の他の例としては、例えば、本願発明者等が
先に出願した特開平１０−３１３４５８号公報に記載さ
れているようなＭＰＥＧ歪等の圧縮符号化に伴って発生
する歪及びノイズを抑圧する復号処理手段である画像デ
ータ変換装置が適用可能である。

【０１１６】即ち、ＭＰＥＧデコードされた画像データ
に生じるブロック歪を補正するための画像データ変換装
置であって、画像データの特徴量を抽出する特徴量抽出
回路と、抽出された特徴量に基づいて上記ＭＰＥＧデコ
ードされた画像データを切り出し、クラスタップ及び予
測タップを選定する夫々クラスタップ領域切出回路及び
予測タップ切出回とと、クラスタップ切出回路により切
り出した画像データを圧縮して圧縮データパターンを生
成するＡＤＲＣ（Adaptive Dynamic Range Coding ）回
路と、クラスタップ切出回路により切り出された画像デ
ータの属するクラスコードを発生するクラスコード発生
回路と、推定式の予測係数がクラス毎に記憶されている
ＲＯＭテーブルと、予測係数と上記予測タップ切出回路
により切り出された画像データとに基づいて推定演算す
る推定演算回路とを備える。

【０１１７】また、予測係数を学習する学習回路を有
し、画像データ変換装置でＭＰＥＧ歪の除去を行うこと
を考慮して、予めＭＰＥＧエンコード／ＭＰＥＧデコー
ド処理を行ってブロック歪の生じる前後の画像データに
よって学習することにより、ＭＰＥＧ歪の除去した画像
データを再現するための予測係数を生成する。

【０１１８】この画像データ変換装置においては、ブロ
ック歪のない画像データを推定するための予測係数をＲ
ＯＭテーブルに記憶しておき、入力される画像データ、
及びＲＯＭテーブルから読み出された予測係数に基づい
て推定演算を行うことによって、歪み等が除去された画
像データを出力することができる。すなわち、上記画像
データ変換装置は、実際の画像データから予め学習によ
り求められた予測係数に基づいて推定演算するので、よ
り実際に近い波形を再現して画質が良好でＭＰＥＧのブ
ロック歪のない画像データを出力することができる。

【０１１９】とりわけ、上記画像データ変換装置は、特
徴量抽出回路によってブロック歪の除去の対象となる画
像データのＤＣＴブロックの位置を検出し、この検出結
果によって画像データの切出領域及びサンプル数を変え
ることによって、ブロック歪の程度に追従して、より画
質のよい画像データを得ることができる。

【０１２０】このような画像データ変換装置は、配信さ
れる画像データが、ＭＰＥＧ等で圧縮されている場合に
有効である。そして、このような画像データに基づき投
射された投射光をスクリーン裏面側に設けられた信号処
理部にて高解像度化し、再表示することにより、ＭＰＥ
Ｇ等により圧縮され、投射装置側に配信された映像にお
いても、投射装置側でブロック歪み等を除去してから投
射することにより、その投射光から表示装置側で信号処
理を施すことにより、スクリーン上に極めて高画質な映
像を再表示することができる。

【０１２１】次に、本発明の第３の実施の形態について
説明する。図１２（ａ）及び（ｂ）は、本実施の形態に
おける映像表示装置を示す夫々正面図及びＢ−Ｂ線にお
ける側面図である。本実施の形態においては、大画面化
においても高解像度且つ高精細で十分な明るさの映像を
呈示でき、更に装置の設置、メンテナンス、及び拡張も
より容易である自発光型の大型映像表示装置である。本
発明においては、信号処理部によって高画質化のための
付加データを併せ持たせた映像信号に基づいて変調した
光を、光投射部によって映像表示面側に設けられた複数
の受光部に対して投射し、ある近傍領域内における上記
受光部の各出力に基づいて別に設けられた信号処理部に
おいて上記近傍領域に関わる高画質映像信号を生成して
これを発光部によって表示させることで、大画面、高画
質かつ高輝度な映像を呈示する。これについて、以下に
説明する。

【０１２２】第１及び第２の実施の形態のように、スク
リーン上に映像を表示するものではなく、図１２に示す
ように、本第３の実施の形態における映像表示装置１１
０は、複数の発光部がマトリックス状に配置されること
により表示画面が形成されている。この発光部１１１か
らなる表示画面の所定位置には、受光部１１２が設けら
れている。この受光部１１２は、受光した投射光を検知
し、得られ信号を受光部出力信号線１１２ａを介してそ
の後段に設けらた信号処理部１１３に入力される。信号
処理回路１１３は、受光部１１２からの出力信号に基づ
いて高解像度化の処理を行って映像信号１１３ａを生成
し、この映像信号１１３ａを各発光部１１１に供給す
る。発光部１１１は、供給された映像信号１１３ａに基
づいて発光し、映像を表示する。

【０１２３】受光部１１１は、例えば色フィルタを付し
たフォト・ダイオード及びフォト・トランジスタ等各種
の受光素子が用いられ、光の３原色分を１箇所に併せて
１画素（１つの発光部）としたものが配置されている。
発光部１１１は、各色毎に適宜分けられた発光部を配置
してもよい。

【０１２４】各受光部１１１は、その出力信号を１つの
信号処理部１１３のみではなく、隣接する信号処理部１
１３に入力する。この信号処理部１１３においては、画
像全体の内の一部分の領域についての画像処理を行う。
その際、上記領域の近傍に設けられた上記受光部の出力
信号をも併せて処理に用いるため、これらの領域に含ま
れる上記受光部出力信号が上記第１の信号処理部に入力
される。

【０１２５】各信号処理部１１３は、例えば画像データ
変換装置等を使用して解像度の向上、即ち画素密度の増
加を行うものが適用され、図１２に示すのは、１つの受
光部に対して１６個の発光部が対応している１６倍密化
の場合の例である。本実施の形態においては、図３に示
す上述の第１の実施の形態における信号処理部と同様の
構成とする。

【０１２６】ただし、これは一例であり、倍密度や信号
処理部１１３の担う発光部１１１の数又は受光部１１２
と発光部１１１との位置関係及び画素配置等について
は、これに限定するものではない。また発光部１１１に
ついては、白色ランプと色フィルタとを組み合わせたも
の、ＣＲＴ等の電子管式のもの、又は発光ダイオード等
の各種素子を使用することができる。発光部１１１と受
光部１１２とはほぼ同一面上に配置されるが、発光部１
１１による光が受光部１１２には入射しないように、遮
蔽板（図示せず）を設ける等してもよい。

【０１２７】なお、本装置は、信号処理部１１３の単位
でユニット化したものを同一面上に展開・配置して構成
したものであると捉えられる。このユニット内の各種信
号線は、信号処理部１１３を１つのみ用意し、全画面分
を担わせる場合と比較し、配線長が極めて短く、更に配
線数も極めて少ない。このようにユニット毎に扱えるこ
とで、装置のメンテナンス性及び拡張性等を向上するこ
とができる。

【０１２８】完全なユニット化を行う場合には、図１３
（ａ）及び（ｂ）に示すように、ユニット間の受光部の
出力信号配線の相互接続および切断と終端を容易に行う
ための例えばコネクタ群等から成るインターフェース部
１１４を設けておくことができる。

【０１２９】図１３（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第３
の実施の形態の変形例の映像表示装置示す図であって、
夫々正面図及び領域Ｓ２を拡大してその側面を示す側面
図である。本変形例においては、図１３（ａ）に示すよ
うに、上述の実施例に基づいた相対的に小規模な映像表
示装置１１０ａ〜１１０ｉを同一面上に複数個継ぎ合わ
せることで、１つの大規模な映像表示装置１２０を構成
するものである。即ち、図１３（ａ）に示すように、９
個の小規模映像表示装置１１０ａ〜１１０ｉによって小
規模映像表示装置と相似形の大規模映像表示装置１２０
が構成されている例を示す。この大規模な映像表示装置
１２０を容易に構成するため、図１３（ｂ）に示すよう
に、隣接する小規模映像表示装置１１０ａ〜１１０ｉの
端部近傍における受光部１１２の出力信号線１１２ａの
相互接続及び切断・終端を行うための例えばコネクタ群
等からなるインターフェース部１１４が設けられてい
る。これにより、小規模映像表示装置１１０ａ〜１１０
ｉの相互接続及び切断・終端が極めて容易になる。

【０１３０】本実施の形態においても、第１の実施例と
同様、小規模映像表示装置単位で映像表示装置をユーザ
に提供することができ、ユーザ側において、ユーザ自身
の使用目的及びコスト等を考慮して、任意の個数の小規
模映像表示装置のインターフェース部同士を接続し、任
意の大きさの映像表示装置を組み立てて使用することが
可能となる。

【０１３１】なお、小規模映像表示装置の数、小規模映
像表示装置により構成される大規模映像表示装置の形
状、及び個々の小規模映像表示装置の形状・大きさ等に
ついては、同図のものに限る必要は全くない。

【０１３２】また、映像表示装置に対して光投射する映
像信号については、映像表示装置における上記継ぎ合わ
せの有無によらず、複数台の光投射装置を用いて領域毎
に分けて投射したり、又は、一部若しくは全部を重畳さ
せたりしてもよい。この場合、１つの光投射装置に担わ
せる受光部の領域は、映像表示装置の規模の継ぎ合わせ
又は上記ユニットの境界等位置によらず任意に設定する
ことができる。

【０１３３】次に、本発明における映像表示装置の第４
の実施の形態について説明する。上述した第２の実施の
形態と同様に、映像表示装置に映像を投射する投射装置
の映像信号処理部において、例えば動きベクトル等の高
画質化用の付加データを併せ持たせた合成映像信号を生
成し、この合成映像信号を不可視光による光投射部を用
いて映像表示装置側に投射し、映像表示装置において、
第３の実施の形態と同様、表示画面に設けられた複数の
受光部で付加データが付加された投射光を受光する。そ
して、図１０に示す信号処理回路と同様の構成の信号処
理回路に、受光部からの出力信号を供給し、信号処理部
が付加データに基づいてより効率的かつ効果的な映像の
高品質化処理を行う。上記付加データについては、信号
処理部の担う部分画像内に電子透しの技術を用いて埋め
込んだり、本来の映像信号の投射とは別のタイミングで
（好ましくは事前に）投射したりする等の方法を用いる
ことができる。また、合成映像信号又は付加データを無
線で伝送する場合は、受光部の代わりに、受信部を設け
る。

【０１３４】本実施の形態の光投射装置においても、上
述の第２の実施の形態と同様の映像信号処理部が設けら
れ、高画質化を目的とした各種の付加的なデータを生成
し、これをさらに上記元映像信号に付加したりあるいは
埋め込んだり等した合成映像信号を生成する。そして、
映像信号投射部が合成映像信号に基づいて投射光を変調
し、これを映像表示面側に投射する。

【０１３５】このように、映像表示面側における第１の
信号処理部では、上記の付加データに基づいてより効率
的かつ効果的な映像の高品質化処理を行う。上記付加デ
ータについては、第１の信号処理部の担う部分画像内に
電子透しの技術を用いて埋め込んだり、本来の映像信号
の投射とは別のタイミングで(好ましくは事前に)投射、
伝送したりする等の方法が例えば用いられる。また、上
述の第３及び第４の実施の形態における映像信号投射部
としては、図９に示す光スイッチを使用した投射装置を
使用することができる。

【０１３６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、スクリーン上に第１の映像信号に基づく光が投射さ
れ、この投射光から得られた信号を処理して上記スクリ
ーンに映像を表示する映像表示装置であって、上記スク
リーン上に設けられ上記投射光を透過する複数の光透過
手段と、上記スクリーンの裏面側にて上記光透過手段と
対向する位置に設けられ上記スクリーンの表面側から投
射された上記投射光を受光し該投射光に基づく信号を出
力する受光手段と、上記受信手段からの出力信号を補正
処理して第２の映像信号を生成する信号処理手段と、上
記第２の映像信号に基づく光を上記スクリーンの裏面側
から該スクリーンの表面側に投射する光投射手段とを有
するので投射光による投射映像を大画面においても高画
質かつ高輝度で提供することができ、例えばディジタル
・シネマにおける映像表示装置として好適である。

【０１３７】また、第１の映像信号に基づく光が表示面
に投射され、この投射光から得られた信号を処理して自
発光によって上記表示面に映像を表示する映像表示装置
であって、上記表示面内に設けられ該表示面に投射され
る投射光を受光し該投射光に基づく信号を出力する複数
の受光手段と、上記受光手段からの出力信号を補正処理
して第２の映像信号を生成する信号処理手段と、上記第
２の映像信号に基づき発光する発光手段とを有するの
で、発光手段による自発光により映像を表示するため、
大画面化においても高解像度且つ高精細で十分な明るさ
の映像を呈示できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１の実施の形
態における映像表示装置を示す図であって、夫々スクリ
ーンの一部を示す正面図及び図１（ａ）のＡ―Ａ線にお
ける側面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態の変形例における映
像表示装置を示す図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態における映像表示装
置の信号処理部のブロック図を示す。

【図４】本発明の第１の実施の形態における映像表示装
置の信号処理部の予測係数を学習する学習回路を示すブ
ロック図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態における映像投射装
置を示すブロック図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態における映像投射装
置により投射される１ブロック分のデータを示す模式図
である。

【図７】（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、ＲＧＢの３×８
＝２４ｂｉｔの画素データを示す図であり、（ｄ）、
（ｅ）及び（ｆ）は、ＹＵＶ（Ｙ：輝度信号、ＵＶ：色
差信号）（４：２：２）の２×８＝１６ｂｉｔの画素デ
ータを示す図であって、夫々元映像信号Ｓ４１の画素デ
ータ（以下、元データという。）、元データに付加デー
タを単純に付加した場合の画素データ、及び付加データ
を置換付加した場合の画素データを示す模式図である。

【図８】本発明の第２の実施の形態における映像投射装
置の映像信号処理部を示すブロック図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態における映像投射装
置の映像投射部を示す模式図である。

【図１０】本発明の第２の実施の形態における映像表示
装置の信号処理部を示すブロック図である。

【図１１】本発明の第２の実施の形態における映像表示
装置の信号処理部の予測係数を学習する学習回路を示す
ブロック図である。

【図１２】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第３の実施の
形態における映像表示装置を示す夫々正面図及び図１２
（ａ）に示すＢ−Ｂ線における側面図である。

【図１３】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第３の実施の
形態の変形例における映像表示装置示す図であって、夫
々正面図及び領域Ｓ２を拡大してその側面を示す側面図
である。

【図１４】（ａ）及び（ｂ）は、従来例に記載の増幅発
光スクリーンを示す図であって、夫々１画素を拡大して
示す側面図、及びスクリーンを示す正面図である。

【符号の説明】

１スクリーン、１ａ〜１ｉ小規模スクリーン、
２光透過部、４，１１２受光部、４ａ受光部
出力信号線、５，６０，１１３信号処理部、６
光投射部、６ｂ中継部、７投射光、１０大
規模スクリーン、１２インターフェース部、２１
データ構築部、２２ａ，２２ｂ，６７，６８，８
８，８９領域切出部、２３，６９，９０クラスコ
ード生成部、２４，７０予測係数ＲＯＭ、２５，
７１予測演算部、２６，７２生成画素信号出力部、
３０学習回路、３１，８１垂直間引きフィルタ
ＬＰＦ、３２投射光重畳補正部、３３，８２ノ
イズ重畳部、３４ａ，３４ｂ領域切出部、３５
クラスコード生成部、３６，９１正規方程式演算
部、３７，９２予測係数決定部、３８，９３メ
モリ、４１高画質化用付加信号生成部、４２合
成信号生成部、４３映像信号処理部、４４映像
信号投射部、５１，５２，５３フレームメモリ、
５４，５５，８６，８７動きベクトル検出部、６
２，６３，６４，８３，８４，８５部分画像メモリ、
６５，６６動きベクトル分離部、１１０映像表
示装置、１１１発光部

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｇ０３Ｂ 21/62 Ｇ０３Ｂ 21/62 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｃ (72)発明者奥村裕二東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者市川勉東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 2H021 AA08 BA28 2H088 EA12 HA06 MA01 MA03 2H093 NC24 NC29 ND08 ND40 ND52 NG02 2K103 AA05 AA17 AB04 CA03 CA14 CA54 CA57 5C058 AB06 AB07 BA05 BA23 EA01 EA02 EA31

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スクリーン上に第１の映像信号に基づく
光が投射され、この投射光から得られた信号を処理して
上記スクリーンに映像を表示する映像表示装置であっ
て、上記スクリーン上に設けられ上記投射光を透過する複数
の光透過手段と、上記スクリーンの裏面側にて上記光透過手段と対向する
位置に設けられ上記スクリーンの表面側から投射された
上記投射光を受光し該投射光に基づく信号を出力する受
光手段と、上記受信手段からの出力信号を補正処理して第２の映像
信号を生成する信号処理手段と、上記第２の映像信号に基づく光を上記スクリーンの裏面
側から該スクリーンの表面側に投射する光投射手段とを
有することを特徴とする映像表示装置。
【請求項２】上記信号処理手段が複数設けられ、この
各信号処理手段は、上記スクリーンの所定領域に投射す
る１以上の上記光投射手段に上記所定領域の上記第２の
映像信号を供給するものであり、上記所定領域に設けら
れる受光手段からの出力信号を上記所定領域に隣接する
他の領域に設けられる他の信号処理手段に送信し、該他
の領域に設けられる受光手段からの出力信号を上記他の
信号処理手段から受信するインターフェース手段を有す
ることを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
【請求項３】上記補正処理は、画質向上処理であるこ
とを特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
【請求項４】上記補正処理は、クラス分類適応処理を
使用することを特徴とする請求項１記載の映像表示装
置。
【請求項５】上記画質向上処理は、上記第１の映像信
号より上記第２の映像信号の解像度を高くする高解像度
化処理及び／又は上記第１の映像信号からノイズを除去
するノイズ除去処理であることを特徴とする請求項３記
載の映像表示装置。
【請求項６】上記第１の映像信号に基づく光を上記ス
クリーンの表面側から該スクリーン上に投射する映像信
号投射手段を有することを特徴とする請求項１記載の映
像表示装置。
【請求項７】上記第１の映像信号に付加データを付加
し、合成映像信号を生成する映像信号処理手段を有し、上記映像信号投射手段は、上記合成映像信号に基づく光
を上記スクリーンに投射することを特徴とする請求項６
記載の映像表示装置。
【請求項８】上記第１の映像信号に基づく光を投射す
る映像信号投射手段は、不可視光を投射することを特徴
とする請求項６記載の映像表示装置。
【請求項９】第１の映像信号に基づく光が表示面に投
射され、この投射光から得られた信号を処理して自発光
によって上記表示面に映像を表示する映像表示装置であ
って、上記表示面内に設けられ該表示面に投射される投射光を
受光し該投射光に基づく信号を出力する複数の受光手段
と、上記受光手段からの出力信号を補正処理して第２の映像
信号を生成する信号処理手段と、上記第２の映像信号に基づき発光する発光手段とを有す
ることを特徴とする映像表示装置。
【請求項１０】上記信号処理手段は、複数設けられ、
この各信号処理手段は、上記表示面の所定領域に設けら
れた１以上の上記発光手段に上記所定領域の上記第２の
映像信号を供給するものであり、上記所定領域に設けら
れる受光手段からの出力信号を上記所定領域に隣接する
他の領域に設けられる他の信号処理手段に送信し、該他
の領域に設けられる受光手段からの出力信号を上記他の
信号処理手段から受信するインターフェース手段を有す
ることを特徴とする請求項９記載の映像表示装置。
【請求項１１】上記補正処理は、画質向上処理である
ことを特徴とする請求項９記載の映像表示装置。
【請求項１２】上記補正処理は、クラス分類適応処理
を使用することを特徴とする請求項９記載の映像表示装
置。
【請求項１３】上記画質向上処理は、上記第１の映像
信号より上記第２の映像信号の解像度を高くする高解像
度化処理及び／又は上記第１の映像信号からノイズを除
去するノイズ除去処理であることを特徴とする請求項１
１記載の映像表示装置。
【請求項１４】第１の映像信号に基づく光を上記表示
面に投射する映像信号投射手段を有することを特徴とす
る請求項９記載の映像表示装置。
【請求項１５】上記第１の映像信号に付加データを付
加し、合成映像信号を生成する映像信号処理手段を有
し、上記映像信号投射手段は、上記合成映像信号に基づく光
を上記表示面に投射することを特徴とする請求項１４記
載の映像表示装置。
【請求項１６】上記映像信号投射手段は、不可視光を
投射することを特徴とする請求項１４記載の映像表示装
置。