JP2007074619A - 画像投射装置、画像投射方法および画像投射プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 異なる画面アスペクト比を有する画像が入力されても、投射画像の画面サイズが小さくなることを抑制する。
【解決手段】 表示用画像データから所定の画像データ領域を抽出する画像領域抽出部１１０と、抽出された所定の画像データ領域とＬＣＤ３０全体の表示領域との領域比率を算出する領域割合算出部１２０と、換算テーブル１３１を用いて、算出された領域比率に基づいて投射レンズ１０のズーミング量を決定するズーミング量決定部１３０とを備え、決定されたズーミング量によりズーミング駆動部１６０を介してズーミング駆動モータ１６１を駆動し、投射レンズ１０を回転させてズーミングを行う。入力画像が画面のアスペクト比の異なる画像でも、画面サイズが小さくならないよう投射画像を調整することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、投射レンズによりスクリーン上に画像を投射する画像投射装置、画像投射方法、画像投射プログラムに関する。さらに詳しくは、投射する画像について画面の大きさや位置を調整する技術に関する。

液晶表示体などの光変調素子に表示した画像について、その透過光や反射光を投射レンズにより拡大投射するプロジェクタなどの画像投射装置を使用する場合、使用者は、投射される画像の画面サイズや位置が所定の大きさや所定の位置になるよう、通常最初に画像投射装置を調整する。

調整に関する技術として、例えば特許文献１には、ズームレンズによる画面の拡大縮小や画像処理による台形歪調整などにより、スクリーン画面枠に自動的に投射画面の位置を合わせる技術が開示されている。また特許文献２には、スクリーンが白壁や白板もしくは巨大スクリーンの場合、画面サイズを選択することよって、希望する画面サイズが設定できる技術が開示されている。

特開２０００−２４１８７４号公報 特開平１１−９５３２４号公報

近年、画像投射装置を用いてプレゼンテーションが行われることが多く、その折、パーソナルコンピュータ（以下、パソコン）や、ＤＶＤプレーヤー、ＶＴＲなどの画像出力機器から出力される画像を入力画像として拡大投射することがしばしば行われている。これらの入力画像は、通常画面の縦横比つまりアスペクト比が異なっている場合が多い。

このような場合、例えば特許文献１に開示された技術を用いて、最初に使用者が希望する大きさや位置に投射画面を調整しても、画像投射装置に入力され投射対象となる入力画像を切り替えたとき、画面アスペクト比が異なると、投射された画像の表示領域も異なることから、投射画面サイズが小さくなってしまうという課題がある。

この課題を、図２を用いて説明する。図２（ａ）左側は、画像投射装置に備えられた光変調素子としての液晶表示体（以降、ＬＣＤ）に表示された画像（以下、ＬＣＤ画像）を示し、図２（ａ）右側は、このＬＣＤに表示された画像がスクリーン上に投射されたときの投射画像を示している。

ＬＣＤは縦の画素数Ｈ、横の画素数Ｗからなり、アスペクト比はＷ：Ｈ＝４：３で通常のパソコンモニターと同じいわゆるスタンダードサイズである。従来から、パソコンによるプレゼンテーションのために用いられる画像投射装置には、このような図２（ａ）のアスペクト比を有するＬＣＤが通常用いられている。そして、使用者が希望する大きさや位置に拡大投射された投射画像は、縦の長さＴＨ、横の長さＴＷに拡大され、基本的にアスペクト比ＴＷ：ＴＨ＝４：３の画面サイズを有する。

一方、図２（ｂ）左側は、アスペクト比４：３のＬＣＤに、シネマスコープサイズやビスタサイズなど、アスペクト比４：３よりもさらに横長のアスペクト比を有する画像が表示された状態を示し、図２（ｂ）右側は、このＬＣＤに表示された画像がスクリーン上に投射されたときの投射画像を示している。

アスペクト比の異なる画像が入力された場合の画像処理方法として、入力画像がＬＣＤより横長のアスペクト比を有する画像の時は画面の上下に、入力画像がＬＣＤより縦長のアスペクト比を有する画像の時は画面の左右に、それぞれ黒帯を入れる画像処理（いわゆるレターボックス処理）が汎用的に行われている。従って、図２（ｂ）に示したように、スタンダードサイズの表示領域を有するＬＣＤに、横長のアスペクト比を有する画像を表示させた場合は、投射画面の上下に黒の画像領域つまり入力画像が存在しない黒帯領域（図中、斜線部）ができる。このため、使用者が希望する大きさに調整した投射画面サイズに対して、黒帯領域以外の画像が存在する領域は縦の長さＴＨよりも小さい縦の長さＴｈの画面サイズになることから、見かけ上小さい画面になってしまうのである。

また、図２（ｂ）に示したように、横長のアスペクト比を有する投射画像の場合、通常は上下同じ幅の黒帯を入れる画像処理がおこなわれるが、画像の処理方法によっては、図２（ｃ）に示したように上が狭く下が広い（若しくは上が広く下が狭い）幅を有する黒帯が入ったＬＣＤ画像が表示される場合もある。このような場合は、ＬＣＤに表示された横長のアスペクト比の画像が、画面上方向（若しくは画面下方向）にシフトしたことになり、投射画像の画面サイズが見かけ上小さくなった上に、画面中心が最初に設定された投射画面位置に対して、上側（若しくは下側）に見かけ上シフトしてしまうという課題もあった。

本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたもので、異なる画面アスペクト比を有する画像が入力されても、投射画像の画面サイズが小さくなることを抑制するとともに、画面中心のシフトが少なくなる画像投射装置、画像投射方法および画像投射プログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、縦横それぞれ所定の画素数からなる表示領域を有する光変調素子を、画像データによって駆動し、当該光変調素子の画素ごとに光源からの出力光量を制御して、投射用のズームレンズによりスクリーン上に画像を投射する画像投射装置であって、前記光変調素子を駆動する画像データから所定の画像データ領域を抽出する画像領域抽出部と、前記抽出された所定の画像データ領域について、前記光変調素子の表示領域に対する縦横それぞれの領域比率を算出する領域割合算出部と、前記ズームレンズのズーミング量を決定するズーミング量決定部と、を備え、前記ズーミング量決定部は、前記領域割合算出部が算出した縦または横の領域比率に基づいて前記ズームレンズのズーミング量を決定することを要旨とする。

この構成によれば、光変調素子に表示された所定の画像データ領域と、光変調素子の全体の表示領域との比率を縦横それぞれについて算出し、この算出した比率に基づいてズーミング量を決定するため、入力画像が画面のアスペクト比の異なる画像でも、画面サイズが小さくならないよう投射画像を調整することができる。

ここで、前記所定の画像データは動画像データであることが好ましい。こうすれば、入力画像のうち、動画像の部分を画面サイズが小さくならないよう調整して投射することができる。

さらに、前記ズーミング量決定部は、前記領域割合算出部が算出した縦横の領域比率のうち、小さい方の比率に基づいて前記ズームレンズのズーミング量を決定することとしてもよい。こうすれば、光変調素子の表示領域に対して縦長もしくは横長の画面アスペクト比を有する画像が入力されても、領域比率が小さくなっている方に基づいて投射画面の拡大を行うため、投射画像の画面サイズが小さくなることを抑制できる。

また、本発明の画像投射装置は、前記投射用のズームレンズを上下または左右方向にシフトするレンズシフト機構を更に備えた画像投射装置であって、前記抽出された所定の画像データ領域について、前記光変調素子の表示領域に対する位置を算出する画像位置算出部と、前記ズームレンズのシフト方向およびシフト量を決定するシフト量決定部と、を更に備え、前記シフト量決定部は、前記画像位置算出部が算出した位置に基づいて前記ズームレンズのシフト方向およびシフト量を決定する。

これによれば、光変換素子に表示された所定の画像データ領域の中心位置が、光変換素子全体の表示領域の中心位置に対してシフトしている場合、レンズシフト機能により投射レンズをシフトさせて、所定の画像データ領域を投射した投射画像の中心位置が最初に設定された投射画面の中心位置と同じになるよう調整することができる。従って、例えば所定の画像データ領域がアスペクト比の異なる画像で、画像位置が光変換素子の表示領域の中心位置からシフトしている場合、画面中心が同じになるよう投射できることから、投射レンズのズーミングによって画面サイズが小さくならないように画像を拡大投射しても、所定のスクリーン画面枠に収まるように投射画面を調整することが可能となる。

本発明は画像投射方法として捉えることもできる。すなわち、縦横それぞれ所定の画素数からなる表示領域を有する光変調素子を、画像データによって駆動し、当該光変調素子の画素ごとに光源からの出力光量を制御して、投射用のズームレンズによりスクリーン上に画像を投射する画像投射方法であって、前記光変調素子を駆動する画像データから所定の画像データ領域を抽出する画像領域抽出工程と、前記抽出された所定の画像データ領域について、前記光変調素子の表示領域に対する縦横それぞれの領域比率を算出する領域割合算出工程と、前記ズームレンズのズーミング量を決定するズーミング量決定工程と、を備え、前記ズーミング量決定工程は、前記領域割合算出工程が算出した縦または横の表示比率に基づいて前記ズームレンズのズーミング量を決定することを要旨とする。

また、本発明はコンピュータプログラムとしてもよい。すなわち、縦横それぞれ所定の画素数からなる表示領域を有する光変調素子を、画像データによって駆動し、当該光変調素子の画素ごとに光源からの出力光量を制御して、投射用のズームレンズによりスクリーン上に画像を投射する画像投射プログラムであって、前記光変調素子を駆動する画像データから所定の画像データ領域を抽出する画像領域抽出機能と、前記抽出された所定の画像データ領域について、前記光変調素子の表示領域に対する縦横それぞれの領域比率を算出する領域割合算出機能と、前記ズームレンズのズーミング量を決定するズーミング量決定機能と、をコンピュータに実現させ、前記ズーミング量決定機能は、前記領域割合算出機能が算出した縦または横の領域比率に基づいて前記ズームレンズのズーミング量を決定することを要旨とする。

以下、本発明を具体化した実施形態について図面を用いながら説明する。
（第１実施例）

図１は本発明を適用した第１実施例としての画像投射装置１００の概略構成を示す説明図である。この画像投射装置１００は、装置全体の動作をコントロールするコントローラ１５０と、画像をスクリーンに投射するための光源としてのランプ４０と、ランプ４０からの出力光を制御する光変調素子としての液晶表示体（以下、ＬＣＤ）３０と、ズーム機能を持ち、ＬＣＤ３０が出力光を制御するべく形成した画像を、投射画像としてスクリーン上に拡大投射する投射レンズ１０とを備えている。投射レンズ１０は、マウント台２０に取り付けられており、このマウント台２０には投射レンズ１０をズーミング駆動するためのズーミング駆動モータ１６１が取り付けられている。

また、画像投射装置１００は、入力画像を画像投射装置１００での処理に適した画像データとして取り込むインターフェース（Ｉ／Ｆ）と、取り込んだ入力画像データをＬＣＤ３０に表示する表示用画像データに加工処理する画像データ処理部１４０とを備えている。そして、この表示用画像データはＬＣＤ駆動部を介してＬＣＤ３０を駆動し、ＬＣＤ３０の表示部に画像を表示する。

さらに、画像投射装置１００は、表示用画像データから所定の画像データ領域を抽出する画像領域抽出部１１０と、抽出された所定の画像データ領域とＬＣＤ３０全体の表示領域との領域比率を算出する領域割合算出部１２０と、算出された領域比率に基づき、換算テーブル１３１を用いて投射レンズ１０のズーミング量を決定するズーミング量決定部１３０とを備えている。そして、決定されたズーミング量によりズーミング駆動部１６０を介してズーミング駆動モータ１６１を駆動し、投射レンズ１０を回転させてズーミングを行う。

コントローラ１５０は、ＣＰＵや、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリを含むコンピュータで構成されており、ＲＯＭ内に格納されたプログラムに従って画像投射装置全体の動作を制御する。特に、必要に応じてＲＡＭにデータを保存したり読み出したりして、画像領域抽出部１１０、領域割合算出部１２０、ズーミング量決定部１３０の動作を制御し、本発明の目的の一部である投射画像の画面サイズが小さくなることの抑制を行うのである。

それでは、本実施例による画像投射装置が行うズーミング量の決定処理について、図３の処理フローチャートを用いて説明する。ここでの処理が開始されると、まずステップＳ１０にてＬＣＤ３０の表示領域（縦、横）の取得処理を行う。なお、本実施例では、Ｉ／Ｆに入力される入力画像が切り替わったことをトリガーとして処理が開始されるものとする。もとより、使用者が画像投射装置に備えられた入力手段（図示せず）を用いて処理の開始入力を行うものとしてもよい。

ＬＣＤ３０は縦横所定の画素数を有する液晶表示体であり、例えばコンピュータ画面を投射する画像投射装置であって解像度がＸＧＡであれば、横１０２４×縦７６８の画素数を有する。従って、ＬＣＤ３０を駆動するための表示用画像データは、ＬＣＤ３０の縦と横それぞれの画素数に対応した駆動データで構成されている。そこで、本実施例では、この表示用画像データから縦および横の画素数を取得する。なお、予め画像投射装置１００に備えられたＬＣＤ３０の画素数が、ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリにデータとして記録されている場合は、この記録データを読み取って取得すればよい。

次にステップＳ２０にて、表示用画像データのうち動画像表示領域（縦、横）の抽出処理を行う。本実施例では、図２（ｂ）に示したように、画面の上下に同じ高さの黒帯が入った横長のアスペクト比を有する画像がＬＣＤ３０に表示されたものとして扱う。もとより、画面の左右に同じ幅の黒帯が入った縦長のアスペクト比を有する画像がＬＣＤ３０に表示されたものとしてもよい。

表示用画像データは、本実施例では各画素ごとにＲＧＢ各８ビットの階調データで表されているものとする。従って、黒帯の画像領域に相当する画素の表示用画像データは、ＲＧＢそれぞれゼロ若しくはゼロに近い値の階調データになることから、ＲＧＢの各階調データがそれぞれ所定の閾値以上である画素を抽出することによって動画像表示領域を抽出する。

なお、入力画像が動画像の場合は、動画像を構成するフレーム画像毎に表示用画像データが画像データ処理部１４０によって生成されることから、生成された複数の表示画像データを用いて動画像表示領域を抽出するものとしてもよい。こうすれば、動画像表示領域に相当する画素について、ＲＧＢ各階調データとも所定の閾値以下の状態が連続する確率が低いことから、精度良く動画像表示領域を抽出できる。

図４（ａ）は、図２（ｂ）左側に示したＬＣＤ画像について、抽出された動画像表示領域を示している。ＬＣＤ画像の左上隅を原点（０，０）とし、横方向をＸ、縦方向をＹとすると、Ｘの画素数がＷ（なおＹの画素数はＨ）であることから、動画像表示領域は四隅が（０，Ｙ１）（Ｗ，Ｙ１）（０，Ｙ２）（Ｗ，Ｙ２）の矩形形状として抽出されることになる。

次にステップＳ３０にて、縦方向の表示比率ＲＹの算出処理を行う。表示比率ＲＹは次の式（１）によって算出される。
ＲＹ＝（動画像表示領域の縦の画素数）÷（ＬＣＤの縦の画素数） …（１）
図４（ａ）に示した例では、ＲＹ＝（Ｙ２−Ｙ１）／Ｈとなる。

次にステップＳ４０にて、横方向の表示比率ＲＸの算出処理を行う。表示比率ＲＸは次の式（２）によって算出される。
ＲＸ＝（動画像表示領域の横の画素数）÷（ＬＣＤの横の画素数） …（２）
図４（ａ）に示した例では、ＲＸ＝（Ｗ−０）／Ｗ＝１となる。

そして次のステップＳ４５で、ＲＹの値がＲＸの値より小さいか否かを判定する処理を行う。そして、ＲＹの値が小さい場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）、ＲＹの値を領域比率として（ステップＳ５０）次のステップＳ６０に進む。一方、ステップＳ４５で、ＲＹの値がＲＸの値より小さくない場合（Ｓ４５：ＮＯ）、ＲＸの値を領域比率として（ステップＳ５５）次のステップＳ６０に進む。

ステップＳ６０では、領域比率から換算テーブルを用いてズーミング量を決定する処理を行う。本実施例で用いる換算テーブルは、各領域比率の値に対応するズーミング量を、ズーミング駆動モータ１６１の回転数として設定している。もとより、ズーミング量はこれに限らず、ズーミング駆動モータ１６１がステッピングモータなどの場合はステップ数を用いることとしてもよく、ズーミング機構に応じた値を用いればよい。

図５に換算テーブル１３１の一例を示した。図５において、領域比率が１のときは、上記の説明から明らかなように動画像表示領域はＬＣＤ３０全体に表示されていることになるから、ズーミング量つまり回転数は「０」となる。また、領域比率が０．５の場合は、その逆数である２倍に拡大ズームすることによって最初に設定した投射画面サイズと同じになるため、２倍のズーミング量に相当する回転数が設定され、本実施例の場合ではその値が５であることを示している。こうして、ズーミング量が決定され全ての処理が終了する。

以上、図３のフローチャートに示した処理によって決定されたズーミング量に従って、コントローラ１５０はズーミング駆動部１６０を介してズーミング駆動モータ１６１を駆動する。その結果、ＬＣＤ画像は拡大投射されることになる。

図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した横長のアスペクト比を有する画像が、本実施例によって拡大投射されたときの投射画像を示したものである。図中破線は最初に設定された投射画面を示している。図から明らかなように、拡大された投射画像の上黒帯部分と下黒帯部分は、画像が無い部分であることから通常画面と認識されにくい。従って拡大された投射画像の画面の縦の長さは、見かけ上最初に設定された投射画面の縦の長さＴＨと同じになり、この結果画面が小さくなることを抑制できる。この拡大処理は、最初に設定された投射画面が左右方向に広がることになるため、特にシネマ用の横長のスクリーン上に、パソコンモニターなどのスタンダード画面が最初に投射画面として設定されたとき有効である。

なお本実施例では、ＬＣＤ３０に表示される画像が横長のアスペクト比を有する画像について図４を用いて補足説明を行ったが、もとよりＬＣＤ３０に表示される画像が縦長のアスペクト比を有する画像である場合も同様な拡大処理が行われる。この場合は、拡大投射された画像の画面の横の長さは、見かけ上最初に設定された投射画面の横の長さＴＷと同じになる。この拡大処理は、最初に設定された投射画面が上下方向に伸びることになるため、特にパソコンモニターなどのスタンダード用スクリーンに、シネマスコープサイズなどの横長の画面が最初に投射画面として設定されたとき有効である。
（第２実施例）

上述した第１実施例は、画面の上下または左右に、同じ高さまたは同じ幅の黒帯が入った画像がＬＣＤ３０に表示されたものとして扱ったため、表示された画像とＬＣＤ３０の画像表示領域の中心は同じであった。第２実施例は、ＬＣＤ３０に表示された画像の中心がＬＣＤ３０の画像表示領域の中心と異なる場合について、投射画面の拡大処理に加えて投射画面の位置を調整する処理を行うものである。

図６は第２実施例としての画像投射装置２００の概略構成を示す説明図である。この画像投射装置２００は投射レンズ１０にシフト機能を付加したものであり、第１実施例としての画像投射装置１００に対して以下の構成が異なる。

画像投射装置２００は、投射レンズ１０およびズーミング駆動モータ１６１が取り付けられているマウント台２０を、縦（Ｙ）方向にシフト駆動するＹシフト駆動モータ１９１と、横（Ｘ）方向にシフト駆動するＸシフト駆動モータ１９２を備え、投射レンズ１０をＸ方向およびＹ方向へ所定のシフト量シフトすることができる。

さらに、Ｘ，Ｙそれぞれのシフト量を決定するために、画像投射装置２００は、表示用画像データから所定の画像データ領域についての画像位置を算出する画像位置算出部１７０と、算出された画像位置から投射レンズ１０のシフト量を決定するシフト量決定部１８０と、レンズシフト駆動部１９０とを備えている。これらはコントローラ１５０によって動作制御され、決定されたシフト量によりレンズシフト駆動部１９０を介してＸ，Ｙそれぞれのシフト駆動モータ１９１，１９２を駆動し、投射レンズ１０を縦（Ｙ）又は横（Ｘ）方向にシフトする。これにより、本発明のもう一つの目的である投射画像の画面位置のシフトを少なくすることが可能となる。

それでは、本実施例による画像投射装置が行うシフト量の決定処理について、図７の処理フローチャートを用いて説明する。この処理は、ズーミング量の決定処理と同様に、Ｉ／Ｆに入力される入力画像が切り替わったことをトリガーとして開始されるものとする。もとより、使用者が画像投射装置に備えられた入力手段（図示せず）を用いて処理の開始入力を行うものとしてもよい。

ここでの処理が開始されると、まずステップＳ１０にてＬＣＤ３０の表示領域（縦、横）の取得処理を行い、次にステップＳ２０において、表示用画像データのうち動画像表示領域（縦、横）の抽出処理を行う。ステップＳ１０、Ｓ２０の処理は、第１実施例におけるステップＳ１０、Ｓ２０（図３）での処理と同じであり、説明を省略する。

次にステップＳ７０にて、縦方向のレンズシフト方向とシフト量の決定処理を、そして次のステップＳ８０にて、横方向のレンズシフト方向とシフト量の決定処理をそれぞれ行う。ここでの処理を図８（ａ）を用いて説明する。なお、ステップＳ２０によって、動画像表示領域は４つの座標（ｘ１，ｙ１）（ｘ２，ｙ１）（ｘ１，ｙ２）（ｘ２，ｙ２）で与えられているものとする。

図８（ａ）に示した、動画像表示領域は矩形領域として抽出されていることから、縦（Ｙ）方向のシフト量ＳＲｙは次の式（３）で、また横（Ｘ）方向のシフト量ＳＲｘは式（４）でそれぞれ算出される。
ＳＲｙ＝（ｙ２−ｙ１）／２−Ｈ／２ …（３）
ＳＲｘ＝（ｘ２−ｘ１）／２−Ｗ／２ …（４）

算出されたＳＲｙ、ＳＲｘの値は、ＬＣＤ３０の画素数を表していることから、レンズシフト量はこれらの値にＬＣＤ３０の画素ピッチの長さを乗じた値として決定する。またシフト方向は、図８（ａ）に示した例では、ＳＲｙの値がプラスであれば下方向、マイナスであれば上方向、またＳＲｘの値がプラスであれば右方向、マイナスであれば左方向であるとして決定する。なお、図８（ａ）の例では、横方向への投射画像シフトは無いため、ＳＲｘ＝０が算出される。こうして、レンズシフト方向とシフト量が決定されて全ての処理が終了する。

図７のフローチャートに示した処理によって決定されたシフト方向とシフト量に従って、コントローラ１５０はレンズシフト駆動部１９０を介してＹシフト駆動モータ１９１とＸシフト駆動モータ１９２を駆動する。その結果、ＬＣＤ画像は画面位置がシフト量分シフトして投射されることになる。なお、投射レンズをシフトした場合は、最初に設定した投射画面位置が投射レンズのシフト量だけシフトすることになるが、ＬＣＤ３０の大きさは通常対角の長さ０．５インチから０．７インチ程度であり、一般的に６０から１００インチくらいに拡大投射される投射画面サイズに対して充分小さい値である。従って、本実施例では投射レンズのシフトに伴って発生する最初に設定された投射画面位置のシフトについては考えないものとする。もとより、投射レンズのシフトに伴って発生する最初に設定された投射画面位置のシフトを考慮して、シフト量を決定するものとしてもよい。

図８（ｂ）は、図８（ａ）に示したＬＣＤ画像が、本実施例によって拡大投射されたときの投射画像を示したものである。図中破線は最初に設定された投射画像の画面サイズを示している。図８（ｂ）から明らかなように、拡大された投射画像の上黒帯部分と下黒帯部分および左黒帯部分は、入力画像が無い部分であることから通常画面と認識されにくい。従って拡大された投射画像の画面の縦の長さは、最初に設定された投射画面の縦の長さＴＨと見かけ上同じになり、この結果画面が小さくなることを抑制できるとともに、投射画面の縦方向（および横方向）の中心位置もほぼ同じにできる。

以上、第２実施例によれば、投射画像のシフト処理に併せて、第１実施例にて説明したズーミングによる投射画像の拡大処理がおこなわれることから、異なる画面アスペクト比を有する画像が入力されても、投射画像の画面サイズが小さくなることを抑制するとともに、投射画面の中心位置のシフトが少なくなるようにＬＣＤ画像を投射することが可能となる。

以上、本発明を適用した第１実施例および第２実施例について説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることは勿論である。

(第１変形例)
例えば、上記実施例では、ＬＣＤ３０に表示するアスペクト比の異なる画像は動画像としたが、デジタルカメラで撮影した画像などの静止画像としてもよい。この場合は、静止画像を構成する各画素のＲＧＢデータ値について、所定の閾値以上の領域を、上記実施例における動画像領域として抽出すればよい。なお、静止画像について、ＲＧＢデータが所定の閾値以下の領域が存在するときは、所定の閾値以上の画素を全て内側に包括する最小矩形領域を動画像領域として抽出することとしても差し支えない。

(第２変形例)
また、上記実施例では、ＬＣＤ３０に表示される画像は、画面の上下または左右にそれぞれ黒帯が入ったレターボックス処理の画像としたが、本変形例として、黒帯のかわりに静止画像が入った画像としてもよい。こうすれば、インターネット等の通信回線を介して供給される動画像ニュースなどのように、所定の画像表示領域が動画像になっている静止画像が入力されたとき、この動画像部分を最初に設定された投射画面サイズより小さくならない画面サイズに自動的に拡大して投射することができる。

本変形例では、黒帯部分にも所定の閾値以上のＲＧＢデータ値が存在する。このような場合は、所定のフレーム画像データについてＲＧＢデータ値が所定値以上変化する画素を調べ、これらの画素を全て内側に包括する最小矩形領域を動画像領域として抽出することとしてもよい。

(第３変形例)
また、上記実施例では、動画像表示領域を自動的に抽出する処理としたが、使用者が画像投射装置に備えられたキーボタンなどの入力手段（図示せず）を用いて、ＬＣＤ３０に表示された画像部分を指定することとしてもよい。こうすれば、動画像領域を抽出する処理を行う必要が無く、抽出処理に伴う負荷を軽減できるとともに、最初に設定した投射画面の大きさより小さくならず、かつほぼ同じ画面位置に、使用者が所望する画像部分を拡大投射することが可能となる。

本発明の第１実施例の画像投射装置の概略構成を説明する説明図。 （ａ）は、ＬＣＤ画像と投射画像を説明する説明図。（ｂ）は、横長のアスペクト比を有する投射画像についての説明図。（ｃ）は、画像中心がずれた場合の投射画像についての説明図。 ズーミング量決定処理を説明する処理フローチャート。 （ａ）は、横長のアスペクト比を有する画像を表示したＬＣＤ画像についての説明図。（ｂ）は、第１実施例による処理の結果投射される投射画像についての説明図。 換算テーブルを説明するための説明図。 本発明の第２実施例の画像投射装置の概略構成を説明する説明図。 シフト量決定処理を説明する処理フローチャート。 （ａ）は、画像中心がずれた横長のアスペクト比を有する画像を表示したＬＣＤ画像についての説明図。（ｂ）は、第２実施例による処理の結果投射される投射画像についての説明図。

符号の説明

１０…投射レンズ、２０…マウント台、３０…ＬＣＤ、４０…ランプ、１００…画像投射装置、１１０…画像領域抽出部、１２０…領域割合算出部、１３０…ズーミング量決定部、１３１…換算テーブル、１４０…画像データ処理部、１５０…コントローラ、１６０…ズーミング駆動部、１６１…ズーミング駆動モータ、１７０…画像位置算出部、１８０…シフト量決定部、１９０…レンズシフト駆動部、１９１…Ｙシフト駆動モータ、１９２…Ｘシフト駆動モータ、２００…画像投射装置。

Claims (6)

1. 縦横それぞれ所定の画素数からなる表示領域を有する光変調素子を、画像データによって駆動し、当該光変調素子の画素ごとに光源からの出力光量を制御して、投射用のズームレンズによりスクリーン上に画像を投射する画像投射装置であって、
   前記光変調素子を駆動する画像データから所定の画像データ領域を抽出する画像領域抽出部と、
   前記抽出された所定の画像データ領域について、前記光変調素子の表示領域に対する縦横それぞれの領域比率を算出する領域割合算出部と、
   前記ズームレンズのズーミング量を決定するズーミング量決定部と、
   を備え、
   前記ズーミング量決定部は、前記領域割合算出部が算出した縦または横の領域比率に基づいて前記ズームレンズのズーミング量を決定することを特徴とする画像投射装置。
2. 請求項１に記載の画像投射装置であって、前記所定の画像データは動画像データであることを特徴とする画像投射装置。
3. 請求項１または２に記載の画像投射装置であって、
   前記ズーミング量決定部は、前記領域割合算出部が算出した縦横の領域比率のうち小さい方の比率に基づいて前記ズームレンズのズーミング量を決定することを特徴とする画像投射装置。
4. 前記投射用のズームレンズを上下または左右方向にシフトするレンズシフト機構を更に備えた請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像投射装置であって、
   前記抽出された所定の画像データ領域について、前記光変調素子の表示領域に対する位置を算出する画像位置算出部と、
   前記ズームレンズのシフト方向およびシフト量を決定するシフト量決定部と、
   を更に備え、
   前記シフト量決定部は、前記画像位置算出部が算出した位置に基づいて前記ズームレンズのシフト方向およびシフト量を決定することを特徴とする画像投射装置。
5. 縦横それぞれ所定の画素数からなる表示領域を有する光変調素子を、画像データによって駆動し、当該光変調素子の画素ごとに光源からの出力光量を制御して、投射用のズームレンズによりスクリーン上に画像を投射する画像投射方法であって、
   前記光変調素子を駆動する画像データから所定の画像データ領域を抽出する画像領域抽出工程と、
   前記抽出された所定の画像データ領域について、前記光変調素子の表示領域に対する縦横それぞれの領域比率を算出する領域割合算出工程と、
   前記ズームレンズのズーミング量を決定するズーミング量決定工程と、
   を備え、
   前記ズーミング量決定工程は、前記領域割合算出工程が算出した縦または横の表示比率に基づいて前記ズームレンズのズーミング量を決定することを特徴とする画像投射方法。
6. 縦横それぞれ所定の画素数からなる表示領域を有する光変調素子を、画像データによって駆動し、当該光変調素子の画素ごとに光源からの出力光量を制御して、投射用のズームレンズによりスクリーン上に画像を投射する画像投射プログラムであって、
   前記光変調素子を駆動する画像データから所定の画像データ領域を抽出する画像領域抽出機能と、
   前記抽出された所定の画像データ領域について、前記光変調素子の表示領域に対する縦横それぞれの領域比率を算出する領域割合算出機能と、
   前記ズームレンズのズーミング量を決定するズーミング量決定機能と、
   をコンピュータに実現させ、
   前記ズーミング量決定機能は、前記領域割合算出機能が算出した縦または横の領域比率に基づいて前記ズームレンズのズーミング量を決定することを特徴とする画像投射プログラム。
   
   
   

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