JP2008225297A - 画像表示装置、表示位置調整方法及び表示位置調整プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】各光学像の位置調整を適切かつ容易に行うことのできる画像表示装置、画像位置調整方法及び画像位置調整プログラムを提供すること。
【解決手段】光源と、当該光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する複数の光変調装置とを備え、光学像の少なくとも一部を重ね合わせて画像を表示する画像表示装置１は、画像表示装置１を制御する制御手段４と、光学像の位置を移動する移動手段２２とを備える。制御手段４は、光学像の特性を取得する特性取得部４４と、取得された光学像の特性に基づいて、光学像のうちのいずれかを基準像とする基準像設定部４５と、移動手段２２により、基準像を構成する画素の位置に応じて、当該基準像を形成する光変調装置とは異なる光変調装置により形成された他の光学像を移動させる移動手段制御部４６とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置を複数備える画像表示装置、表示位置調整方法及び表示位置調整プログラムに関する。

従来、光源と、当該光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置と、形成された光学像を拡大投射する投射光学装置とを有する画像表示手段を複数備え、各光学像の投射領域の少なくとも一部を互いに重複させて１つの画像を表示する画像表示装置が知られている。このような画像表示装置として、例えば、複数のプロジェクタを備え、各プロジェクタにより形成投射された光学像の各画素を、互いに重複させて表示するスタッキング型のマルチプロジェクションシステムを挙げることができるほか、１つの光学像の画素間に、他の光学像の画素が位置するように、各光学像の画素を互いにずらして表示するマルチプロジェクションシステムを挙げることができる。また、表示手段に用いられる光変調装置としては、液晶パネルや、マイクロミラーを用いたデバイス等を例示することができる。

ここで、このような複数の光変調装置を備えた画像表示装置では、当該複数の光変調装置によって形成される各光学像の位置を調整して、当該各光学像の画素位置を調節する必要がある。このような必要性に対して、光シフト素子を用いた投射型表示装置（投射形表示装置）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載の投射型表示装置では、各光変調装置を透過した光束の光路上に、平板透明基板等の光シフト素子を配置し、当該光シフト素子により、各光変調装置で形成された光学像に係る光束を当該光束の光軸に対する直交方向にシフトさせる。これにより、スクリーン上に投射された各光学像の位置調整を行うことができる。

特開平６−１２３８６８号公報

しかしながら、前述の特許文献１に記載の投射型表示装置では、各光変調装置が同じ特性を有する光学像を形成しない場合には、光学像の位置調整を適切に行うことが困難な場合がある。すなわち、例えば、投射型表示装置が２つの光変調装置を備え、各光変調装置により形成された光学像を合わせるように位置調整する場合、いずれか一方の光学像を基準像として他方の光学像を合わせることとなる。この際、前述の特許文献１に記載の投射型表示装置では、各光変調装置で形成される光学像の特性を考慮していないため、合成された画像の品質が十分に向上しない可能性がある。

本発明の目的は、各光学像の位置調整を適切かつ容易に行うことのできる画像表示装置、画像位置調整方法及び画像位置調整プログラムを提供することである。

前記した目的を達成するために、本発明の画像表示装置は、光源と、当該光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する複数の光変調装置とを備え、前記光学像の少なくとも一部を重ね合わせて画像を表示する画像表示装置であって、当該画像表示装置を制御する制御手段と、前記光学像の位置を移動する移動手段とを備え、前記制御手段は、前記光学像の特性を取得する特性取得部と、取得された前記光学像の特性に基づいて、前記光学像のうちのいずれかを基準像とする基準像設定部と、前記移動手段により、前記基準像を構成する画素の位置に応じて、当該基準像を形成する前記光変調装置とは異なる前記光変調装置により形成された他の前記光学像を移動させる移動手段制御部とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、制御手段の基準像設定部が、複数の光変調装置により形成された各光学像から、当該各光学像の特性に基づいて基準像を設定し、移動手段制御部が、移動手段により、基準像に応じて、当該基準像に係る光学像を形成する光変調装置とは異なる光変調装置により形成された他の光学像を移動する。
これによれば、各光変調装置が、それぞれ異なる特性を有する光学像を形成する場合でも、当該光学像の特性に基づいて基準像を適切に設定することができる。従って、基準像の画素位置に応じて、他の光学像の位置を移動しやすくすることができ、各光学像の位置を適切かつ容易に行うことができる。

本発明では、前記移動手段制御部は、前記移動手段により、前記基準像を構成する画素に前記他の光学像を構成する画素を重ねるように、当該他の光学像の位置を移動することが好ましい。
ここで、画素とは、当該各光学像に係る画像を構成する最小の単位であり、濃淡や色等を他と区別可能な単位として表すことができる。
本発明によれば、各光変調装置により形成された各光学像のそれぞれの画素は、当該各光学像のうち、基準像に設定された光学像のそれぞれの画素の位置に重ね合わされる。これによれば、それぞれの光学像が重ね合わされて表示される画像の各画素の輝度を高めることができる。従って、高輝度な画像を表示することができる。

あるいは、本発明では、前記移動手段制御部は、前記移動手段により、前記基準像を構成する画素間に、前記他の光学像を構成する画素が配置されるように、当該他の光学像の位置を移動することが好ましい。
ここで、例えば、光変調装置としての液晶パネルには、画素の配線部やトランジスタ等のスイッチング素子を隠すブラックマトリクスが画素間に設けられており、当該ブラックマトリクスは、光を透過しないため画素形成に寄与しない。このため、光学像を拡大して観察すると、格子状に黒色部分が表れる。このような基準像の画素間に、他の光学像の画素が配置されるように、移動手段が、当該他の光学像を移動することにより、合成された画像に含まれる画素数を増加させることができる。従って、高精細な画像を表示することができる。

また、本発明では、表示された前記光学像を撮像する撮像手段を備え、前記制御手段は、前記撮像手段により撮像された撮像画像を取得する撮像画像取得部を備え、前記特性取得部は、前記撮像画像に係る前記光学像の特性を取得することが好ましい。
ここで、撮像手段としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）カメラや、ＣＭＯＳ（Complementary Mental-Oxide Semiconductor device）センサを備えたデバイス等を例示することができる。
本発明によれば、特性取得部が、撮像手段により撮像された撮像画像に係る光学像の特性を、光変調装置により形成された光学像の特性として取得することにより、基準像設定部が、実際に表示された各光学像の特性に応じて基準像を設定することができる。従って、光学像の表示状態、例えば、光学像がレンズを備えて構成される投射光学装置等により投射される場合には、当該光学像の投射特性を、基準像設定に際して利用される光学像の特性に含めることができるので、より適切に基準像の設定を行うことができる。

本発明では、前記光学像の特性は、当該光学像の輝度及び色度のうち少なくともいずれかであり、前記基準像設定部は、前記撮像画像に係る前記各光学像のうち、前記輝度及び前記色度の少なくともいずれかが他に比べて高い前記光学像を、前記基準像に設定することが好ましい。
ここで、撮像手段により撮像した撮像画像に係る各光学像においては、輝度が低い光学像より輝度が高い光学像の方が、当該光学像を構成する画素の認識を容易に行うことができる。また、同様に、当該撮像画像に係る各光学像においては、色度が低い光学像より色度が高い光学像の方が、画素の認識を容易に行うことができる。このため、本発明では、基準像設定部が、各撮像画像に係る光学像に基づいて、輝度及び色度のうち、少なくともいずれかが他の光学像に比べて高い光学像を基準像に設定することにより、基準像の画素位置を認識しやすくすることができ、これにより、移動手段制御部による他の光学像の移動を容易に行うことができる。従って、各光学像の位置調整を、一層適切かつ容易に行うことができる。

本発明では、前記光学像の特性は、当該光学像の輝度むら及び色むらの各出現頻度のうち少なくともいずれかであり、前記基準像設定部は、前記撮像画像に係る前記各光学像のうち、前記各出現頻度の少なくともいずれかが他に比べて低い光学像を、前記基準像に設定することが好ましい。
ここで、前述の輝度及び色度の場合と同様に、撮像手段により撮像された撮像画像に係る各光学像においては、輝度むら及び色むらの各出現頻度が高い光学像より低い光学像の方が、当該光学像を構成する画素の認識を容易に行うことができる。このため、本発明では、基準像設定部が、輝度むら及び色むらの各出現頻度のうち、少なくともいずれかが低い光学像を基準像に設定することにより、当該基準像の画素位置を容易に認識することができる。従って、移動手段制御部による光学像の位置調整を容易かつ適切に行うことができる。

本発明では、前記撮像手段は、所定方向に配列された複数の撮像画素を備え、前記光学像の特性は、当該光学像の傾きであり、前記基準像設定部は、前記光学像のうち、前記所定方向に対する傾きが小さい光学像を基準像に設定することが好ましい。
ここで、撮像手段により光学像を撮像する際に、当該光学像における各画素の配列方向と、撮像手段における撮像画素の配列方向との傾きが小さいほど、光学像の画素の認識を容易に行うことができる。このため、本発明では、基準像設定部が、撮像画素の配列方向との傾きが小さい撮像画像に係る光学像を基準像に設定することにより、前述の場合と同様に、基準像の画素位置を容易に認識することができる。従って、移動手段制御部による光学像の位置調整を容易かつ適切に行うことができる。

本発明では、前記各光変調装置の解像度を示す解像度情報を記憶する記憶部を備え、前記光学像の特性は、当該光学像の解像度であり、前記基準像設定部は、前記解像度情報に基づいて、前記各光変調装置のうち、前記解像度が最も高い光変調装置に係る前記光学像を基準像に設定することが好ましい。
ここで、解像度が高い光学像と、解像度が低い光学像とでは、解像度が高い光学像の画素位置に解像度が低い光学像の画素位置を合わせる方が、画素位置調整を容易に行うことができる。このため、本発明では、基準像設定部が、記憶部に記憶された解像度情報を取得し、当該解像度情報に示される各光変調装置の解像度に応じて、基準像を設定することにより、他の光学像の位置調整を容易に行うことができる。また、前述のような撮像手段による光学像の撮像を行わずに済むので、各光学像の位置調整を迅速に行うことができる。

本発明では、前記光学像の特性は、前記光変調装置の累積駆動時間であり、前記基準像設定部は、前記累積駆動時間の最も短い前記光変調装置に係る前記光学像を基準像に設定することが好ましい。
ここで、光変調装置の累積駆動時間が長くなると、当該光変調装置による光束の変調が適切に行われなくなる場合があり、このような場合には、当該光変調装置によって形成される光学像の画質が劣化する。このため、本発明では、基準像設定部が、累積駆動時間の少ない光変調装置により形成された光学像を基準像に設定することにより、基準像の画素位置を容易に認識することができ、当該基準像への他の光変調装置により形成された光学像の位置調整を容易に行うことができる。従って、各光学像の画素位置調整を適切かつ容易に行うことができる。

また、本発明の表示位置調整方法は、光源と、当該光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する複数の光変調装置とを備え、前記各光学像の少なくとも一部を重ね合わせて画像を表示する画像表示装置に用いられ、前記各光学像の位置を調整する表示位置調整方法であって、前記光学像の位置を移動する移動手段を備え、当該表示位置調整方法は、前記光学像の特性を取得する特性取得ステップと、取得された前記光学像の特性に基づいて、前記光学像のうちのいずれかを基準像とする基準像設定ステップと、前記移動手段により、前記基準像を構成する画素の位置に応じて、当該基準像を形成する前記光変調装置とは異なる前記光変調装置により形成された他の前記光学像を移動させる位置調整ステップとを有することを特徴とする。

本発明によれば、前述の画像表示装置と同様の効果を奏することができる。
すなわち、特性取得ステップにて取得された光学像の特性に基づいて、基準像設定ステップにて、各光変調装置により形成された光学像のうちのいずれかが基準像に設定される。そして、位置調整ステップにて、設定された基準像の画素位置に応じて、当該基準像に係る光学像を形成する光変調装置とは異なる光変調装置により形成された他の光学像が、移動手段により移動される。
これによれば、各光変調装置が、それぞれ異なる特性を有する光学像を形成する場合でも、当該光学像の特性に応じて設定された基準像の画素位置に応じて、他の光変調装置により形成された光学像の位置を合わせやすくすることができる。従って、各光学像の位置を適切かつ容易に行うことができる。

本発明では、前記画像表示装置は、前記各光変調装置の画像形成特性を記憶する記憶部と、表示された前記光学像を撮像する撮像手段とを備え、前記基準像設定ステップは、前記記憶部に記憶された前記画像形成特性に基づいて前記基準像を設定する第１基準像設定手順と、前記第１基準像設定手順にて前記基準像が設定されなかった場合に、前記撮像手段により撮像された前記光学像の特性に基づいて前記基準像を設定する第２基準像設定手順とを有することが好ましい。

本発明によれば、基準像設定ステップは、記憶部に記憶された画像形成特性に基づいて、基準像を設定する第１基準像設定手順と、当該第１基準像設定手順において基準像が設定されなかった場合に、撮像手段により撮像された光学像の特性に基づいて、基準像を設定する第２基準像設定手順とを有する。
これによれば、記憶部から取得される画像形成特性に基づく基準像の設定が、撮像手段により撮像された光学像の特性に基づく基準像の設定に優先する。このため、記憶部からの画像形成特性の取得を迅速に行うことができるだけでなく、当該画像形成特性に応じて基準像が設定された場合には、撮像手段による光学像の撮像、及び、撮像された光学像の特性の取得を行う手間を省くことができる。従って、基準像の設定及び光学像の位置調整を迅速に実施することができるだけでなく、当該位置調整の処理を簡略化することができる。

また、本発明の表示位置調整プログラムは、光源と、当該光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する複数の光変調装置とを備え、前記各光学像の少なくとも一部を重ね合わせて画像を表示する画像表示装置により実行され、前記各光学像の位置を調整する表示位置調整プログラムであって、当該画像表示装置全体を制御する制御手段と、前記光学像の位置を移動する移動手段とを備え、前記制御手段に、前記光学像の特性を取得する特性取得ステップと、取得された前記光学像の特性に基づいて、前記光学像のうちのいずれかを基準像とする基準像設定ステップと、前記移動手段により、前記基準像を構成する画素の位置に応じて、当該基準像を形成する前記光変調装置とは異なる前記光変調装置により形成された他の前記光学像を移動させる位置調整ステップとを実行させることを特徴とする。

本発明によれば、前述の表示位置調整方法と同様の効果を奏することができる。
すなわち、画像表示装置が、本発明の表示位置調整プログラムを実行することにより、前述の各ステップが処理され、基準像に対する他の光学像の位置調整を適切かつ容易に行うことができる。
なお、このような表示位置調整プログラムは、ディスク型記録媒体や、半導体に例示される記憶媒体等の記録媒体に記録することができ、このような記録媒体に記録された表示位置調整プログラムを読み込んで実行することにより、前述の表示位置調整プログラムと同様の効果を奏することができる。また、このような記録媒体を利用して、前述の表示位置調整プログラムをインストール及び配布することができる。

〔１．第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
〔画像表示装置１の全体構成〕
図１及び図２は、本実施形態の画像表示装置１の構成を示す模式図である。具体的に、図１は、画像表示装置１を構成する各画像表示手段２（２Ａ，２Ｂ）から投射される光学像の投射位置を調整する前の状態に係る画像表示装置１を示す模式図であり、また、図２は、各光学像の投射位置を調整した後の状態に係る画像表示装置１を示す模式図である。さらに、図３は、画像表示装置１の構成を示すブロック図である。
本実施形態の画像表示装置１は、図１から図３に示すように、それぞれ光学像を形成投射する２つの画像表示手段２（２Ａ，２Ｂ）と、撮像手段としてのＣＣＤ（Charge Coupled Devices）カメラ３（図３）と、当該画像表示装置１全体を制御する制御手段４とを備えて構成されている。そして、この画像表示装置１は、一方の画像表示手段２により形成された光学像（図１では、画像表示手段２Ｂにより形成された光学像Ｐ２）に、他方の画像表示手段２により形成された光学像（図１では、画像表示手段２Ａにより形成された光学像Ｐ１）の位置を合わせ、それぞれの光学像Ｐ１，Ｐ２を重ね合わせた画像を表示する。なお、本実施形態の画像表示装置１では、各光学像Ｐ１，Ｐ２の画素を互いに重ね合わせるようにしている。

〔画像表示手段２の構成〕
図４は、画像表示手段２の構成を示すブロック図である。
画像表示手段２（２Ａ，２Ｂ）は、それぞれ、後述する制御手段４から入力する画像情報に応じた光学像を形成し、当該光学像をスクリーン（図示省略）等の投射面上に投射する。これら画像表示手段２は、図４に示すように、光学エンジン２１と、移動手段２２とを備えて構成されている。

光学エンジン２１は、光源装置２１１、光変調装置としての液晶パネル２１２及び投射光学装置としての投射レンズ２１３を備えて構成されている。そして、液晶パネル２１２が、光源装置２１１から射出された光束を、制御手段４から入力する画像情報に応じて変調して光学像を形成し、投射レンズ２１３が、当該光学像に係る光束（画像光）を投射面上に拡大投射する。また、光学エンジン２１には、詳しい図示を省略したが、シネマフィルタ等の各種光学素子が、光源装置２１１から射出される光束の光路上に配置されており、当該光学素子は、後述する表示モードに応じて機能する。
このうち、光源装置２１１としては、超高圧水銀ランプ等の放電型光源ランプや、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の固体光源を採用することができる。また、光変調装置として、液晶パネル２１２の他に、マイクロミラーを用いたデバイス等を採用することも可能である。

移動手段２２は、制御手段４から入力する制御信号に応じて、光学エンジン２１により投射面上に形成される光学像の形成位置を調整する。このような移動手段２２は、例えば、液晶パネル２１２及び投射レンズ２１３の位置をずらすことにより、光学像の形成位置（投射位置）を調整する構成とすることができるほか、光学エンジン２１自体の位置を移動することにより、光学像の形成位置を調整する構成とすることも可能である。さらには、移動手段２２は、液晶パネル２１２及び投射レンズ２１３から射出された光学像としての光束の光路を移動させる光学素子を備え、当該光学素子を、制御手段４から入力する制御信号に応じて移動させることにより、光学像の形成位置を調整する構成としてもよい。

〔ＣＣＤカメラ３の構成〕
撮像手段としてのＣＣＤカメラ３は、カラーＣＣＤカメラで構成され、撮像画像における１つの画素を形成する撮像画素が、マトリクス状に配列された構成を有している。これら撮像画素は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色光の輝度及び色度を取得可能に構成されている。そして、ＣＣＤカメラ３は、各画像表示手段２により形成投射された光学像を撮像する。このようなＣＣＤカメラ３により撮像された各光学像に係る撮像画像は、制御手段４により取得される。なお、本実施形態では、各撮像画素の配列方向は、水平方向及び鉛直方向に設定されている。

〔制御手段４の構成〕
制御手段４は、前述のように、各画像表示手段２（２Ａ，２Ｂ）に画像情報を出力する。また、制御手段４は、ＣＣＤカメラ３によって撮像された光学像に係る撮像画像に基づいて、一方の画像表示手段２に制御信号を出力して、当該画像表示手段２の移動手段２２により、当該移動手段２２が設けられた光学エンジン２１により形成される光学像の形成位置を調整する。このような制御手段４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の素子が実装された回路基板として構成されている。
この制御手段４は、図３に示すように、画像出力部４１、撮像画像取得部４２、記憶部４３、特性取得部４４、基準像設定部４５及び移動手段制御部４６を備えて構成されている。

画像出力部４１は、各画像表示手段２に形成させる光学像に係る画像情報を出力する。この画像情報は、例えば、画像表示装置１に接続される図示しない外部機器から入力する画像信号に応じた画像情報であり、また、各画像表示手段２から投射される光学像の位置調整に用いられるパターン画像に係る画像情報である。
撮像画像取得部４２は、ＣＣＤカメラ３により撮像された各光学像に係る撮像画像を取得する。すなわち、撮像画像取得部４２は、画像表示手段２（２Ａ，２Ｂ）のそれぞれにより形成された光学像に係る撮像画像を、当該画像表示手段２ごとに取得する。

図５は、記憶部４３の構成を示すブロック図である。
記憶部４３は、図５に示すように、プログラム記憶部４３１及びデータ記憶部４３２を備えて構成され、本実施形態では、フラッシュメモリにより構成されている。
プログラム記憶部４３１は、画像表示装置１の駆動に必要な各種プログラムを記憶している。このようなプログラムとして、プログラム記憶部４３１には、後述する表示位置調整処理を実行するための表示位置調整プログラムが記憶されている。
データ記憶部４３２は、同様に、画像表示装置１の駆動に必要な各種データを記憶している。このデータ記憶部４３２は、各液晶パネル２１２の解像度、各光学エンジン２１の累積駆動時間（液晶パネル２１２の累積駆動時間、及び、光源装置２１１の累積点灯時間）、及び、各光学エンジン２１の表示モードを示す各種情報をそれぞれ記憶する解像度記憶部４３２１、累積駆動時間記憶部４３２２及び表示モード記憶部４３２３を備えている。

ここで、表示モードとは、各光学エンジン２１により形成される光学像の明るさ及び色味等の状態を示すものである。例えば、表示モードが「プレゼンテーションモード」である場合には、輝度が高い光学像が形成される。また、表示モードが「シネマモード」である場合には、輝度が低い一方で、コントラストが高い光学像が形成される。このような表示モードの設定により、光学エンジン２１を構成するシネマフィルタ等の光学素子が、光源装置２１１からの射出光束の光路上に挿抜され、当該光学素子が機能する。なお、このような表示モードには、上記「プレゼンテーションモード」及び「シネマモード」の他に、これら表示モードの略中間の輝度となる「リビングモード」等の表示モードが含まれる。

図６は、特性取得部４４の構成を示すブロック図である。
特性取得部４４は、各光学エンジン２１により形成される光学像Ｐ１，Ｐ２の特性を取得する。具体的に、特性取得部４４は、撮像画像取得部４２により取得された各撮像画像に基づいて、当該撮像画像に係る光学像Ｐ１，Ｐ２の画像特性を取得するほか、記憶部４３に記憶された各種情報に基づいて、各光学像Ｐ１，Ｐ２の特性を取得する。
このような特性取得部４４は、輝度取得部４４０１、明度取得部４４０２、輝度むら取得部４４０３、色むら取得部４４０４、投射範囲取得部４４０５、歪み率取得部４４０６、傾斜角取得部４４０７、解像度取得部４４０８、累積駆動時間取得部４４０９及び表示モード取得部４４１０を備えている。

輝度取得部４４０１及び明度取得部４４０２は、ＣＣＤカメラ３により取得された各撮像画像から、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る輝度及び明度を取得する。具体的に、これら輝度取得部４４０１及び明度取得部４４０２は、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る平均輝度及び平均明度を取得する。このうち、輝度取得部４４０１により各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る平均輝度を取得する際には、各光学エンジン２１によりグレースケールの光学像が形成され、当該グレースケールの光学像をＣＣＤカメラ３が撮像する。
輝度むら取得部４４０３及び色むら取得部４４０４は、取得された各撮像画像から、各光学像Ｐ１，Ｐ２の輝度むら及び色むらの出現頻度を取得する。

投射範囲取得部４４０５は、各撮像画像から、スクリーン等の投射面における各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る投射範囲を取得し、当該投射範囲から、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る寸法を取得する。
歪み率取得部４４０６は、各撮像画像から、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る歪み率を取得する。例えば、歪み率取得部４４０６は、投射される光学像Ｐ１，P２が横縦１６：９のアスペクト比を有する画像であるとして、当該光学像に係る撮像画像の歪み率を取得する。なお、歪み率取得部４４０６は、横縦４：３のアスペクト比を有する画像として、各撮像画像の歪み率を取得してもよい。

傾斜角取得部４４０７は、各撮像画像から、ＣＣＤカメラ３を構成する撮像画素の配列方向に対する各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る傾斜角を取得する。具体的に、本実施形態では、前述のように、ＣＣＤカメラ３の撮像画素は、水平方向、及び、当該水平方向に直交する垂直方向に沿ってマトリクス状に配列されている。このため、傾斜角取得部４４０７は、各撮像画像に基づいて、撮像画素の配列方向である水平方向と、各光学像Ｐ１，Ｐ２の長手方向との交差角を取得することで、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る傾斜角を取得する。

図７は、画像表示手段２Ｂにより投射された光学像Ｐ２に対して、画像表示手段２Ａにより投射された光学像Ｐ１が傾斜している状態を示す図である。また、図８は、スクリーンＳＣＲ上に投射された光学像Ｐ１，Ｐ２のうち、光学像Ｐ１が傾斜している状態を示す図である。なお、図７において、ＣＣＤカメラ３及び制御手段４の図示は省略している。
例えば、図７及び図８に示すように、画像表示手段２Ｂから投射された光学像Ｐ２の長手方向が、水平方向に沿っている場合には、当該光学像Ｐ２に係る撮像画像の傾斜角として０°が取得される。また、画像表示手段２Ａから投射された光学像Ｐ１の長手方向が、水平方向に対して６°傾斜している場合には、当該光学像Ｐ１に係る撮像画像の傾斜角として６°が取得される。

図６に戻り、解像度取得部４４０８、累積駆動時間取得部４４０９及び表示モード取得部４４１０は、それぞれ、記憶部４３のデータ記憶部４３２に記憶された各光学エンジン２１の特性を取得する。具体的に、解像度取得部４４０８は、解像度記憶部４３２１に記憶された各液晶パネル２１２の解像度を示す解像度情報を取得し、累積駆動時間取得部４４０９は、累積駆動時間記憶部４３２２に記憶された各光学エンジン２１の累積駆動時間を取得する。また、表示モード取得部４４１０は、表示モード記憶部４３２３に記憶された現在の光学エンジン２１の表示モードを取得する。

図９は、基準像設定部４５の構成を示すブロック図である。
基準像設定部４５は、特性取得部４４により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る特性に基づいて、各光学像Ｐ１，Ｐ２の位置を調整するための基準像を設定する。具体的に、基準像設定部４５は、それぞれの光学像Ｐ１，Ｐ２に係る各特性を判定し、光学像Ｐ１，Ｐ２のうち、画素位置を認識しやすい光学像、あるいは、各光学像Ｐ１，Ｐ２の位置調整を行いやすい光学像を基準像に設定する。
この基準像設定部４５は、図９に示すように、輝度判定部４５０１、明度判定部４５０２、輝度むら判定部４５０３、色むら判定部４５０４、投射範囲判定部４５０５、歪み率判定部４５０６、傾斜角判定部４５０７、解像度判定部４５０８、累積駆動時間判定部４５０９、表示モード判定部４５１０及び基準像選択部４５１１を備えている。

輝度判定部４５０１は、特性取得部４４の輝度取得部４４０１により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る平均輝度の差の大小を判定する。
明度判定部４５０２は、明度取得部４４０２により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る平均明度の差の大小を判定する。
輝度むら判定部４５０３は、輝度むら取得部４４０３により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る輝度むらの出現頻度の差の大小を判定する。
色むら判定部４５０４は、色むら取得部４４０４により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る色むらの出現頻度の差の大小を判定する。

投射範囲判定部４５０５は、投射範囲取得部４４０５により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る寸法の差の大小を判定する。
歪み率判定部４５０６は、歪み率取得部４４０６により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る歪み率の差の大小を判定する。
また、傾斜角判定部４５０７は、傾斜角取得部４４０７により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る傾斜角の差の大小を判定する。
すなわち、輝度判定部４５０１、明度判定部４５０２、輝度むら判定部４５０３、色むら判定部４５０４、投射範囲判定部４５０５、歪み率判定部４５０６及び傾斜角判定部４５０７は、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係るそれぞれの特性の差が、所定値より大きいか否かを判定する。

解像度判定部４５０８は、解像度取得部４４０８により取得された各液晶パネル２１２の解像度の大小を判定する。
累積駆動時間判定部４５０９は、累積駆動時間取得部４４０９により取得された各光学エンジン２１の累積駆動時間の大小を判定する。
表示モード判定部４５１０は、表示モード取得部４４１０により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る光学エンジン２１の表示モードが同じであるか否かを判定する。
基準像選択部４５１１は、上記各機能部４５０１〜４５１０による判定結果に基づいて、各光学像Ｐ１，Ｐ２の位置を調整する際の基準像となる光学像を選択し、当該光学像を基準像に設定する。なお、基準像選択部４５１１による基準像設定に際して判定される光学像の特性の優先順位については、後に詳述する表示位置調整処理において説明する。

図３に戻り、移動手段制御部４６は、基準像設定部４５により設定された基準像に係る光学像に、他方の光学像を合わせるように、当該他方の光学像を形成する光学エンジン２１を備える画像表示手段２に制御信号を出力する。具体的に、移動手段制御部４６は、当該画像表示手段２の移動手段２２に制御信号を出力し、当該移動手段２２により、画像表示手段２の光学エンジン２１により形成投射される光学像の画素位置を、基準像に係る光学像の画素位置に合わせるように移動させる。

〔表示位置調整処理〕
図１０は、制御手段４により実行される表示位置調整処理の処理過程を示すフローチャートである。
各画像表示手段２（２Ａ，２Ｂ）により投射される光学像の位置を調整する際には、制御手段４が、当該制御手段４を構成する記憶部４３のプログラム記憶部４３１に記憶された表示位置調整プログラムを実行して、以下に示す表示位置調整処理を実行する。この表示位置調整処理では、特性取得部４４により取得された各光学像の特性に応じて、基準像設定部４５が、当該各光学像のうち、いずれか１つの光学像を基準像に設定する。そして、当該基準像の画素位置に合わせるように、移動手段制御部４６が、各画像表示手段２の移動手段２２により、他の光学像の画素位置を調整する。

この表示位置調整処理では、図１０に示すように、まず、制御手段４の特性取得部４４が、記憶部４３に記憶された各種情報が示す画像形成特性を取得する（特性取得ステップＳ０１）。具体的に、特性取得部４４の解像度取得部４４０８、累積駆動時間取得部４４０９及び表示モード取得部４４１０が、データ記憶部４３２の解像度記憶部４３２１、累積駆動時間記憶部４３２２及び表示モード記憶部４３２３から、各液晶パネル２１２の解像度、各光学エンジン２１の累積駆動時間及び表示モードを、それぞれ取得する。
この後、制御手段４は、第１基準像設定処理ＳＡを実行する。

〔第１基準像設定処理ＳＡ〕
図１１は、第１基準像設定処理ＳＡの処理過程を示すフローチャートである。
第１基準像設定処理ＳＡは、記憶部４３のデータ記憶部４３２に記憶された各種情報が示す各光学エンジン２１の画像形成特性に基づいて、当該各光学エンジン２１により形成される光学像Ｐ１，Ｐ２のうち、いずれかの光学像を基準像に設定する。すなわち、第１基準像設定処理ＳＡは、本発明の基準像設定ステップ及び第１基準像設定手順に相当する。
具体的に、第１基準像設定処理ＳＡでは、図１１に示すように、まず、基準像設定部４５の解像度判定部４５０８が、解像度取得部４４０８により取得され、かつ、各光学像Ｐ１，Ｐ２を形成する各液晶パネル２１２の解像度の大小を判定する（解像度判定ステップＳＡ０１）。
ここで、解像度判定部４５０８が、各解像度の差は所定値より大きいと判定した場合には、基準像選択部４５１１が、解像度が高い液晶パネル２１２により形成される光学像を基準像に設定し（第１基準像設定ステップＳＡ０２）、第１基準像設定処理ＳＡを終了する。

一方、解像度判定部４５０８が、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る液晶パネル２１２の解像度の差は所定値以下であると判定した場合には、累積駆動時間判定部４５０９が、取得された各光学エンジン２１の累積駆動時間の差の大小を判定する（累積駆動時間判定ステップＳＡ０３）。
ここで、累積駆動時間判定部４５０９が、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る累積駆動時間の差は所定値より大きいと判定した場合には、基準像選択部４５１１が、累積駆動時間が最も短い光学エンジン２１により形成される光学像を基準像に設定し（第１基準像設定ステップＳＡ０４）、第１基準像設定処理ＳＡを終了する。

また、累積駆動時間判定部４５０９が、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る累積駆動時間の差は所定値以下であると判定した場合には、表示モード判定部４５１０が、取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る表示モードが同じであるか否かを判定する（表示モード判定ステップＳＡ０５）。
ここで、表示モード判定部４５１０が、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る表示モードが同じでないと判定した場合には、基準像選択部４５１１が、形成される光学像の輝度が高くなる表示モードに設定された光学エンジン２１により形成される光学像を基準像に設定し（第１基準像設定ステップＳＡ０６）、第１基準像設定処理ＳＡを終了する。
なお、本実施形態では、基準像選択部４５１１は、輝度が最も高く設定される「プレゼンテーションモード」を光学像の画素位置を最も認識しやすい表示モードとして判定し、以下の表示モードでは、輝度が高い表示モードほど光学像の画素位置を認識しやすいと判定する。
一方、表示モード判定部４５１０が、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る表示モードが同じであると判定した場合には、基準像設定部４５は、基準像を設定せずに、第１基準像設定処理ＳＡを終了する。

このような第１基準像設定処理ＳＡの後、制御手段４は、図１０に示すように、基準像設定部４５による基準像の設定が終了したか否かを判定する（終了判定ステップＳ０２）。ここで、制御手段４が、基準像の設定が終了したと判定した場合には、後述するステップＳ０８に移行する。
また、制御手段４が、基準像の設定が終了していないと判定した場合には、画像出力部４１が、各画像表示手段２にそれぞれパターン画像に係る画像情報を、所定期間を空けて各画像表示手段２Ａ，２Ｂに出力し、撮像手段としてのＣＣＤカメラ３が、各画像表示手段２Ａ，２Ｂにより形成投射された光学像を、それぞれ独立して撮像する（撮像ステップＳ０３）。

次に、撮像画像取得部４２が、ＣＣＤカメラ３により撮像された各撮像画像から、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る画像情報を取得する（撮像画像取得ステップＳ０４）。
そして、特性取得部４４の輝度取得部４４０１、明度取得部４４０２、輝度むら取得部４４０３、色むら取得部４４０４、投射範囲取得部４４０５、歪み率取得部４４０６及び傾斜角４４０８が、取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る画像情報から、それぞれの画像特性を、当該光学像Ｐ１，Ｐ２ごとに取得する（画像特性取得ステップＳ０５）。
この後、制御手段４の基準像設定部４５が、第２基準像設定処理ＳＢを実行する。

〔第２基準像設定処理ＳＢ〕
図１２は、第２基準像設定処理ＳＢの処理過程を示すフローチャートである。
第２基準像設定処理ＳＢは、特性取得部４４が取得した各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る画像特性に基づいて、各光学エンジン２１により形成される光学像Ｐ１，Ｐ２のうち、いずれかの光学像を基準像に設定する。すなわち、第２基準像設定処理ＳＢは、本発明の基準像設定ステップ及び第２基準像設定手順に相当する。
この第２基準像設定処理ＳＢでは、図１２に示すように、まず、基準像設定部４５の輝度判定部４５０１が、取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る平均輝度の大小を判定する（輝度判定ステップＳＢ０１）。
ここで、輝度判定部４５０１が、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る平均輝度の差は所定値より大きいと判定した場合には、基準像選択部４５１１が、各光学像Ｐ１，Ｐ２のうち、平均輝度が高い光学像を基準像に設定し（第２基準像設定ステップＳＢ０２）、第２基準像設定処理ＳＢを終了する。

一方、輝度判定部４５０１が、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る平均輝度の差は所定値以下であると判定した場合には、明度判定部４５０２が、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る平均明度の大小を判定する（明度判定ステップＳＢ０３）。
ここで、明度判定部４５０２が、各光学像に係るＰ１，Ｐ２の平均明度の差は所定値より大きいと判定した場合には、基準像選択部４５１１が、各光学像Ｐ１，Ｐ２のうち、平均明度が高い撮像画像に係る光学像を基準像に設定し（第２基準像設定ステップＳＢ０４）、第２基準像設定処理ＳＢを終了する。

また、明度判定部４５０２が、各光学像Ｐ１，Ｐ２に係る平均明度の差は所定値以下であると判定した場合には、輝度むら判定部４５０３が、各光学像Ｐ１，Ｐ２における輝度むらの出現頻度の差の大小を判定する（輝度むら判定ステップＳＢ０５）。
ここで、輝度むら判定部４５０３が、各光学像Ｐ１，Ｐ２における輝度むらの出現頻度の差は所定値より大きいと判定した場合には、基準像選択部４５１１が、各光学像Ｐ１，Ｐ２のうち、輝度むらの出現頻度が最も低い光学像を基準像に設定し（第２基準像設定ステップＳＢ０６）、第２基準像設定処理ＳＢを終了する。

一方、輝度むら判定部４５０３が、各光学像Ｐ１，Ｐ２における輝度むらの出現頻度の差は所定値以下であると判定した場合には、色むら判定部４５０４が、各光学像Ｐ１，Ｐ２における明度むらの出現頻度の差の大小を判定する（明度むら判定ステップＳＢ０７）。
ここで、色むら判定部４５０４が、各光学像Ｐ１，Ｐ２における明度むらの出現頻度の差は所定値より大きいと判定した場合には、基準像選択部４５１１が、各光学像Ｐ１，Ｐ２のうち、明度むらの出現頻度が最も低い光学像を基準像に設定し（第２基準像設定ステップＳＢ０８）、第２基準像設定処理ＳＢを終了する。

また、色むら判定部４５０４が、各光学像Ｐ１，Ｐ２における明度むらの出現頻度の差は所定値以下であると判定した場合には、投射範囲判定部４５０５が、取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２の投射範囲から、当該各光学像Ｐ１，Ｐ２の投射範囲の寸法の大小を判定する（寸法判定ステップＳＢ０９）。
ここで、投射範囲判定部４５０５が、各光学像Ｐ１，Ｐ２の投射範囲の寸法の差は所定値より大きいと判定した場合には、基準像選択部４５１１は、各光学像Ｐ１，Ｐ２のうち、投射範囲の寸法が最も大きな光学像を基準像に設定し（第２基準像設定ステップＳＢ１０）、第２基準像設定処理ＳＢを終了する。なお、本実施形態では、基準像選択部４５１１は、最も大きな投射範囲の寸法を有する光学像を基準像に設定しているが、最も小さい投射範囲の寸法を有する光学像を基準像に設定するように構成してもよい。

一方、投射範囲判定部４５０５が、各光学像Ｐ１，Ｐ２の投射範囲の寸法の差は所定値以下であると判定した場合には、歪み率判定部４５０６が、各光学像Ｐ１，Ｐ２の歪み率の大小を判定する（歪み率判定ステップＳＢ１１）。
ここで、歪み率判定部４５０６が、各光学像Ｐ１，Ｐ２の歪み率の差は所定値より大きいと判定した場合には、基準像選択部４５１１が、各撮像画像のうち、歪み率が最も低い光学像を基準像に設定し（第２基準像設定ステップＳＢ１２）、第２基準像設定処理ＳＢを終了する。

また、歪み率判定部４５０６が、各光学像Ｐ１，Ｐ２の歪み率の差は所定値以下であると判定した場合には、傾斜角判定部４５０７が、各光学像Ｐ１，Ｐ２の傾斜角の大小を判定する（傾斜角判定ステップＳＢ１３）。
ここで、傾斜角判定部４５０７が、各光学像Ｐ１，Ｐ２の傾斜角の差は所定値より大きいと判定した場合には、基準像選択部４５１１が、各光学像Ｐ１，Ｐ２のうち、傾斜角が最も小さい光学像を基準像に設定し（第２基準像設定ステップＳＢ１４）、第２基準像設定処理ＳＢを終了する。
一方、傾斜角判定部４５０７が、各光学像Ｐ１，Ｐ２の傾斜角の差は所定値以下であると判定した場合には、基準像選択部４５１１は、基準像を設定せずに、第２基準像設定処理ＳＢを終了する。

図１０に戻り、第２基準像設定処理ＳＢが終了すると、制御手段４は、前述のステップＳ０２と同様に、基準像設定部４５による基準像の設定が終了したか否かを判定する（終了判定ステップＳ０６）。
ここで、制御手段４が、基準像の設定が終了したと判定した場合には、後述するステップＳ０８に移行する。
一方、制御手段４が、基準像の設定が終了していないと判定した場合には、基準像設定部４５の基準像選択部４５１１が、投射範囲取得部４４０５により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２の投射範囲に基づいて、スクリーン等の投射面の中央に最も近い中心を有する光学像を基準像に設定する（第３基準像設定ステップＳ０７）。この後、制御手段４は、ステップＳ０８に移行する。

ステップＳ０８では、移動手段制御部４６が、基準像に設定された光学像を形成投射する画像表示手段２とは異なる画像表示手段２に制御信号を出力する。この制御信号が入力した当該異なる画像表示手段２の移動手段２２が、基準像である光学像の画素位置に、当該異なる画像表示手段２の光学エンジン２１により形成される光学像の画素位置を合わせるように、当該光学像の位置を移動させる（位置調整ステップＳ０８）。この際、移動手段制御部４６は、ＣＣＤカメラ３により移動後の光学像の位置を確認しつつ制御信号を出力し、当該光学像の位置調整精度を向上させている。
以上により、表示位置調整処理が終了する。
なお、本実施形態では、第１基準像設定処理ＳＡを、第２基準像設定処理ＳＢより先に実行するようにしたが、逆でもよい。このような場合、前述のステップＳ０３〜Ｓ０５及び第２基準像設定処理ＳＢと、ステップＳ０１及び第１基準像設定処理ＳＡとを入れ替えればよい。

以上のような本実施形態の画像表示装置１によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）制御手段４の特性取得部４４により取得された各光学像Ｐ１，Ｐ２の画像特性及び光学エンジン２１の画像形成特性に基づいて、基準像設定部４５が、各画像表示手段２Ａ，２Ｂにより形成された光学像Ｐ１，Ｐ２のうちいずれかの光学像を基準像に設定する。そして、移動手段制御部４６が、基準像に設定された光学像とは異なる他の光学像を形成する画像表示手段２の移動手段２２により、当該他の光学像の画素位置を、基準像に係る光学像の画素位置に合わせるように移動させる。
これによれば、光学エンジン２１により形成される各光学像Ｐ１，Ｐ２の特性がそれぞれ異なる場合でも、当該光学像Ｐ１，Ｐ２の特性に基づいて基準像を設定することができる。従って、基準像の設定を適切に行うことができ、当該基準像に係る光学像の画素位置に、他の光学像の画素位置を合わせやすくすることができる。

（２）移動手段制御部４６は、一方の画像表示手段２の移動手段２２により、当該一方の画像表示手段２の光学エンジン２１により形成された光学像を、当該光学像の画素位置が、基準像に係る光学像の画素位置に重ね合わせるように移動させる。これによれば、１つの画像表示手段２により光学像を形成投射する場合に比べ、高輝度な画像を表示することができる。

（３）第２基準像設定処理ＳＢにて、制御手段４の特性取得部４４は、撮像手段としてのＣＣＤカメラ３により撮像された各光学像に係る撮像画像に基づいて、当該各撮像画像から、各光学像Ｐ１，Ｐ２の画像特性を取得する。これによれば、基準像設定部４５は、実際に投射された各光学像の画像特性に基づいて、基準像を設定することができる。従って、より適切に基準像の設定を行うことができる。

（４）第２基準像設定処理ＳＢにて、基準像設定部４５の基準像選択部４５１１は、各撮像画像のうち、平均輝度が最も高い光学像を基準像に設定する。また、基準像選択部４５１１は、各光学像Ｐ１，Ｐ２の平均輝度の差が所定値以下である場合、平均色度が最も高い光学像を基準像に設定する。さらに、基準像選択部４５１１は、輝度むら及び色むらの各出現頻度が低い光学像を基準像に設定し、加えて、当該基準像選択部４５１１は、ＣＣＤカメラ３が有する撮像画素の配列方向に対する傾斜角が小さい光学像を基準像に設定する。これによれば、基準像に設定された光学像の画素位置を認識しやすくすることができるので、移動手段制御部４６による他の光学像の位置調整を容易に行うことができる。従って、各光学像Ｐ１，Ｐ２の位置調整を、一層適切かつ容易に行うことができる。

（５）第１基準像設定処理ＳＡにて、基準像設定部４５の基準像選択部４５１１は、記憶部４３に記憶された各液晶パネル２１２の解像度、各光学エンジン２１の累積駆動時間及び表示モードに基づいて基準像を設定する。これによれば、基準像に係る光学像の画素位置を認識しやすくすることができるので、当該光学像に対する他の光学像の位置調整を適切かつ容易に行うことができる。
また、第１基準像設定処理ＳＡでは、記憶部４３に記憶された各種情報に基づいて基準像の設定を行うので、ＣＣＤカメラ３による光学像Ｐ１，Ｐ２の撮像を行う必要がない。従って、基準像の設定を迅速に行うことができる。

〔２．第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係る画像表示装置１Ａについて説明する。
本実施形態の画像表示装置１Ａは、前述の画像表示装置１と同様の構成を備えるが、当該画像表示装置１では、各画像表示手段２Ａ，２Ｂにより形成された各光学像Ｐ１，Ｐ２の画素位置を互いに重ね合わせるように、基準像に対して他の光学像を位置調整していたが、本実施形態の画像表示装置１Ａでは、基準像に設定された光学像の画素間に他の光学像の画素を配置するように、当該基準像に対して他の光学像を位置調整する点において、画像表示装置１Ａと画像表示装置１とは相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。

図１３は、本実施形態の画像表示装置１Ａの構成を示す模式図である。具体的に、図１３は、各画像表示手段２（２Ａ，２Ｂ）から投射される各光学像Ｐ１，Ｐ２の投射位置を調整した後の画像表示装置１Ａを示す模式図である。また、図１４は、画像表示装置１Ａの構成を示すブロック図である。
本実施形態の画像表示装置１Ａは、図１３及び図１４に示すように、画像表示手段２（２Ａ，２Ｂ）、ＣＣＤカメラ３（図１３では図示省略）及び制御手段４Ａを備えている。
このうち、制御手段４Ａは、画像出力部４１、撮像画像取得部４２、記憶部４３、特性取得部４４、基準像設定部４５及び移動手段制御部４６Ａを備えている。

移動手段制御部４６Ａは、基準像設定部４５により設定された基準像である光学像とは異なる光学像を形成する画像表示手段２に制御信号を出力する。そして、移動手段制御部４６Ａは、当該画像表示手段２の移動手段２２により、図１３に示すように、基準像である光学像（図１３では光学像Ｐ２）における画素間、すなわち、ブラックマトリクスの影に相当する位置に、他の光学像（図１３では光学像Ｐ１）の画素を配置させるように、当該他の光学像を移動させる。

以上のような本実施形態の画像表示装置１Ａによれば、前述の画像表示装置１が奏することのできる効果（１）、（３）〜（５）と同様の効果を奏することができるほか、以下の効果を奏することができる。
（６）制御手段４の移動手段制御部４６Ａは、基準像に設定された光学像とは異なる他の光学像を形成する画像表示手段２の移動手段２２により、当該他の光学像の画素を、基準像に係る光学像の画素の間に配置する。これによれば、基準像に係る光学像において、画素を形成しない領域に、他の光学像の画素を位置することができるので、これら各光学像Ｐ１，Ｐ２により構成される全体画像の高精細化を図ることができる。従って、画像表示装置１Ａにより、全体で高精細な画像を表示することができる。

〔３．第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態に係る画像表示装置１Ｂについて説明する。
本実施形態の画像表示装置１Ｂは、前述の画像表示装置１が、それぞれ光学エンジン２１を有する画像表示手段２を２つ備える構成であったのに対し、画像表示装置１Ｂでは、１つの画像表示手段２Ｃを備え、当該画像表示手段２Ｃの光学エンジン２１Ｂが複数の液晶パネル２１２を備える点において、画像表示装置１Ｂと画像表示装置１とは相違する。

図１５は、本実施形態に係る画像表示装置１Ｂの構成を示すブロック図である。
画像表示装置１Ｂは、図１５に示すように、１つの画像表示手段２Ｃと、ＣＣＤカメラ３と、制御手段４Ｂとを備えて構成されている。
このうち、画像表示手段２Ｃは、制御手段４Ｂから入力する画像情報に応じた光学像を形成し、かつ、当該光学像をスクリーン等の投射面上に拡大投射する光学エンジン２１Ｂと、移動手段２２Ｂとを備えて構成されている。

図１６は、光学エンジン２１Ｂの光学系を示す模式図である。
光学エンジン２１Ｂは、図１６に示すように、光源装置２１１と、光変調装置としての６つの液晶パネル２１２と、投射レンズ２１３とを備えるほか、色分離光学装置２１４及び色合成光学装置２１５を備えている。
このうち、色分離光学装置２１４は、２つのダイクロイックミラー２１４１，２１４２と、３つの全反射ミラー２１４３〜２１４５とを備えている。そして、ダイクロイックミラー２１４１は、光源装置２１１から射出された光束のうち、青色光を透過し、赤色光及び緑色光を反射する。また、ダイクロイックミラー２１４２は、ダイクロイックミラー２１４１で反射された赤色光及び緑色光のうち、赤色光を透過し、緑色光を反射して、当該緑色光を液晶パネル２１２（２１２Ｇ）に入射させる。さらに、全反射ミラー２１４３は、ダイクロイックミラー２１４１を透過した青色光を反射して液晶パネル２１２（２１２Ｂ）に入射させる。また、全反射ミラー２１４４，２１４５は、ダイクロイックミラー２１４２を透過した赤色光を反射して液晶パネル２１２（２１２Ｒ）に入射させる。

液晶パネル２１２（赤色光用の液晶パネルを２１２Ｒ、緑色光用の液晶パネルを２１２Ｇ、青色光用の液晶パネルを２１２Ｂとする）は、赤色光（Ｒ）、緑色光（Ｇ）及び青色光（Ｂ）の光路上に、それぞれ２つずつ設けられている。そして、これら液晶パネル２１２Ｒ，２１２Ｇ，２１２Ｂのうち、各色光の光路前段に配置された液晶パネル２１２Ｒ１，２１２Ｇ１，２１２Ｂ１の各画素と、光路後段に配置された液晶パネル２１２Ｒ２，２１２Ｇ２，２１２Ｂ２の各画素とは、互いにずれるように配置されている。
なお、本実施形態では、各液晶パネル２１２は、解像度、画像形成領域の寸法及び画素寸法がそれぞれ同じに設定されている。

色合成光学装置２１５は、クロスダイクロイックプリズムにより構成されている。このクロスダイクロイックプリズムは、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視正方形状を有し、当該直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、２つの誘電体多層層が形成されている。これら誘電体多層層は、投射レンズ２１３と対向する側（緑色光側）に配置された液晶パネル２１２Ｇを介した緑色光を透過し、残り２つの液晶パネル２１２Ｒ，２１２Ｂを介した赤色光及び青色光を反射する。このようにして、各液晶パネル２１２Ｒ，２１２Ｇ，２１２Ｂにて変調された各色光が合成されてカラー画像が形成される。

図１５に戻り、移動手段２２Ｂは、後述する制御手段４Ｂから入力する制御信号に基づいて、各液晶パネル２１２の位置を調整することにより、当該各液晶パネル２１２で形成される光学像の位置を調整するものである。具体的に、移動手段２２Ｂは、制御手段４Ｂの基準像設定部４５により設定された基準像に係る光学像を形成する液晶パネル２１２の画素位置に、他方の液晶パネル２１２の画素位置を合わせるように、当該他方の液晶パネル２１２の位置を調整する。このような移動手段２２Ｂは、移動対象の液晶パネル２１２を、当該液晶パネル２１２に入射する色光の光軸方向、及び、当該光軸方向に対する直交方向に移動可能に構成されているとともに、当該直交方向を回動軸とする方向に回動可能に構成されている。

制御手段４Ｂは、画像出力部４１Ｂ、撮像画像取得部４２、記憶部４３、特性取得部４４、基準像設定部４５及び移動手段制御部４６Ｂを備えている。
このうち、画像出力部４１Ｂは、各液晶パネル２１２により形成される光学像に係る画像情報を、画像表示手段２Ｃに出力する。
移動手段制御部４６Ｂは、画像表示手段２Ｃの移動手段２２Ｂに制御信号を出力し、当該移動手段２２Ｂにより、基準像設定部４５により設定された基準像に係る光学像の画素位置に基づいて、位置調整対象の液晶パネル２１２の位置を移動させる。
なお、記憶部４３の累積駆動時間記憶部４３２２には、各液晶パネル２１２の累積駆動時間が記憶されている。

画像表示装置１Ｂでは、制御手段４Ｂが、対向する各液晶パネル２１２を相対的に位置調整する場合、及び、所定の色光を変調する液晶パネル２１２により形成される光学像の位置に対して他の液晶パネル２１２の位置を調整する場合のそれぞれの場合において、前述の表示位置調整処理を実行する。
具体的に、制御手段４Ｂは、まず、赤色光用の液晶パネル２１２Ｒ１，２１２Ｒ２、緑色光用の液晶パネル２１２Ｇ１，２１２Ｇ２、及び、青色光用の液晶パネル２１２Ｂ１，２１２Ｂ２のそれぞれに対して、前述の表示位置調整処理を実行する。これにより、色光ごとに設けられ、かつ、互いに対向する液晶パネル２１２の位置（光路前段側の液晶パネル２１２と光路後段側の液晶パネル２１２との相対位置）が調整される。

次に、色光ごとに設けられた各液晶パネル２１２Ｒ，２１２Ｇ，２１２Ｂに対して、前述の表示位置調整処理が行われる。この際、各液晶パネル２１２Ｒ，２１２Ｇ，２１２Ｂにより形成される赤色光、緑色光及び青色光に係る各光学像の投射面上での画素位置が、それぞれ同じ位置となるように、各液晶パネル２１２Ｒ，２１２Ｇ，２１２Ｂの位置が調整される。
以上により、各液晶パネル２１２Ｒ，２１２Ｇ，２１２Ｂにより形成される光学像の投射面上での画素位置が一致する。なお、このような液晶パネル２１２の位置調整の順序は、適宜変更してよい。
以上のような本実施形態の画像表示装置１Ｂによれば、前述の画像表示装置１と同様の効果を奏することができる。

〔４．実施形態の変形〕
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記第１及び第２実施形態では、画像表示装置１，１Ａは、それぞれ１つの光学エンジン２１を有する２つの画像表示手段２Ａ，２Ｂを備える構成としたが、各画像表示手段２Ａ，２Ｂをプロジェクタとして構成し、画像表示装置をマルチプロジェクションシステムとして構成してもよい。すなわち、画像情報に応じた光学像を形成投射する光学エンジンの形態については問わない。このような場合、制御手段は、各プロジェクタの動作を制御する制御装置として構成してもよい。

前記第１及び第２実施形態では、画像表示装置１，１Ａは、それぞれ１つの光学エンジン２１を有する２つの画像表示手段２Ａ，２Ｂを備えるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、光学像を形成投射する光学エンジン２１の数は、少なくとも２つ以上あればよく、当該光学エンジンの数は適宜設定してよい。また、前記第３実施形態では、色分離光学装置２１４により分離された色光ごとに、液晶パネル２１２を２つずつ設ける構成としたが、本発明はこれに限らず、少なくとも一対の液晶パネルを備え、一方の液晶パネルにより形成された光学像の位置を、他方の液晶パネルにより形成された光学像に応じて、調整するのであれば、液晶パネルの数は問わない。

また、各光学エンジンはそれぞれ光源装置及び投射レンズを有していなくてもよく、前記第３実施形態で示したように、光変調装置である複数の液晶パネルを透過するそれぞれの光束が、１つの光源装置から射出され、また、当該各液晶パネルで形成された光学像に係る光束が、１つの投射レンズにより投射される構成であってもよい。すなわち、複数の光学エンジンが、光源装置及び投射レンズを共有する構成であってもよい。

前記各実施形態では、光学像の特性として、制御手段４，４Ａの特性取得部４４により取得される各撮像画像の画像特性、及び、記憶部４３に記憶された光学エンジン２１の画像形成特性の各項目を挙げたが、本発明はこれに限らない。すなわち、基準像設定部が、光学エンジン２１により形成される光学像の他の特性を判定し、当該判定結果に基づいて、基準像を設定してもよい。

前記各実施形態では、各画像表示手段２（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）により形成された光学像は、当該画像表示手段２が有する投射レンズ２１３によりスクリーン等の投射面上に投射されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、本発明は、形成された光学像を直視するタイプの画像表示装置に適用することも可能である。

本発明の第１実施形態に係る画像表示装置の構成を示す模式図。 前記実施形態における画像表示装置の構成を示す模式図。 前記実施形態における画像表示装置の構成を示すブロック図。 前記実施形態における画像表示手段の構成を示すブロック図。 前記実施形態における記憶部の構成を示すブロック図。 前記実施形態における特性取得部の構成を示すブロック図。 前記実施形態における一方の光学像が傾斜している状態を示す図。 前記実施形態における一方の光学像が傾斜している状態を示す図。 前記実施形態における基準像設定部の構成を示すブロック図。 前記実施形態における表示位置調整処理を示すフローチャート。 前記実施形態における第１基準像設定処理を示すフローチャート。 前記実施形態における第２基準像設定処理を示すフローチャート。 本発明の第２実施形態に係る画像表示装置の構成を示す模式図。 前記実施形態における画像表示装置の構成を示すブロック図。 本発明の第３実施形態に係る画像表示装置の構成を示すブロック図。 前記実施形態における光学エンジンの光学系を示す模式図。

符号の説明

１，１Ａ，１Ｂ…画像表示装置、３…ＣＣＤカメラ（撮像手段）、４…制御手段、２２，２２Ｂ…移動手段、４２…撮像画像取得部、４３…記憶部、４４…特性取得部、４５…基準像設定部、４６，４６Ｂ…移動手段制御部、２１１…光源装置（光源）、２１２（２１２Ｒ（２１２Ｒ１，２１２Ｒ２），２１２Ｇ（２１２Ｇ１，２１２Ｇ２），２１２Ｂ（２１２Ｂ１，２１２Ｂ２））…液晶パネル（光変調装置）、Ｓ０１，Ｓ０５…特性取得ステップ、Ｓ０７…第３基準像設定ステップ（基準像設定ステップ），Ｓ０８…位置調整ステップ、ＳＡ…第１基準像設定処理（基準像設定ステップ，第１基準像設定手順）、ＳＢ…第２基準像設定処理（基準像設定ステップ，第２基準像設定手順）。

Claims (12)

1. 光源と、当該光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する複数の光変調装置とを備え、前記光学像の少なくとも一部を重ね合わせて画像を表示する画像表示装置であって、
   当該画像表示装置を制御する制御手段と、
   前記光学像の位置を移動する移動手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記光学像の特性を取得する特性取得部と、
   取得された前記光学像の特性に基づいて、前記光学像のうちのいずれかを基準像とする基準像設定部と、
   前記移動手段により、前記基準像を構成する画素の位置に応じて、当該基準像を形成する前記光変調装置とは異なる前記光変調装置により形成された他の前記光学像を移動させる移動手段制御部とを備えることを特徴とする画像表示装置。
2. 請求項１に記載の画像表示装置において、
   前記移動手段制御部は、
   前記移動手段により、前記基準像を構成する画素に前記他の光学像を構成する画素を重ねるように、当該他の光学像の位置を移動することを特徴とする画像表示装置。
3. 請求項１に記載の画像表示装置において、
   前記移動手段制御部は、
   前記移動手段により、前記基準像を構成する画素間に、前記他の光学像を構成する画素が配置されるように、当該他の光学像の位置を移動することを特徴とする画像表示装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像表示装置において、
   表示された前記光学像を撮像する撮像手段を備え、
   前記制御手段は、
   前記撮像手段により撮像された撮像画像を取得する撮像画像取得部を備え、
   前記特性取得部は、前記撮像画像に係る前記光学像の特性を取得することを特徴とする画像表示装置。
5. 請求項４に記載の画像表示装置において、
   前記光学像の特性は、当該光学像の輝度及び色度のうち少なくともいずれかであり、
   前記基準像設定部は、前記撮像画像に係る前記各光学像のうち、前記輝度及び前記色度の少なくともいずれかが他に比べて高い前記光学像を、前記基準像に設定することを特徴とする画像表示装置。
6. 請求項４または請求項５に記載の画像表示装置において、
   前記光学像の特性は、当該光学像の輝度むら及び色むらの各出現頻度のうち少なくともいずれかであり、
   前記基準像設定部は、前記撮像画像に係る前記各光学像のうち、前記各出現頻度の少なくともいずれかが他に比べて低い前記光学像を、前記基準像に設定することを特徴とする画像表示装置。
7. 請求項４から請求項６のいずれかに記載の画像表示装置において、
   前記撮像手段は、所定方向に配列された複数の撮像画素を備え、
   前記光学像の特性は、当該光学像の傾きであり、
   前記基準像設定部は、前記光学像のうち、前記所定方向に対する傾きが小さい光学像を基準像に設定することを特徴とする画像表示装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれかに記載の画像表示装置において、
   前記各光変調装置の解像度を示す解像度情報を記憶する記憶部を備え、
   前記光学像の特性は、当該光学像の解像度であり、
   前記基準像設定部は、前記解像度情報に基づいて、前記各光変調装置のうち、前記解像度が最も高い光変調装置に係る前記光学像を基準像に設定することを特徴とする画像表示装置。
9. 請求項１から請求項８のいずれかに記載の画像表示装置において、
   前記光学像の特性は、前記光変調装置の累積駆動時間であり、
   前記基準像設定部は、前記累積駆動時間の最も短い前記光変調装置に係る前記光学像を基準像に設定することを特徴とする画像表示装置。
10. 光源と、当該光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する複数の光変調装置とを備え、前記各光学像の少なくとも一部を重ね合わせて画像を表示する画像表示装置に用いられ、前記各光学像の位置を調整する表示位置調整方法であって、
    前記光学像の位置を移動する移動手段を備え、
    当該表示位置調整方法は、
    前記光学像の特性を取得する特性取得ステップと、
    取得された前記光学像の特性に基づいて、前記光学像のうちのいずれかを基準像とする基準像設定ステップと、
    前記移動手段により、前記基準像を構成する画素の位置に応じて、当該基準像を形成する前記光変調装置とは異なる前記光変調装置により形成された他の前記光学像を移動させる位置調整ステップとを有することを特徴とする表示位置調整方法。
11. 請求項１０に記載の表示位置調整方法において、
    前記画像表示装置は、
    前記各光変調装置の画像形成特性を記憶する記憶部と、
    表示された前記光学像を撮像する撮像手段とを備え、
    前記基準像設定ステップは、
    前記記憶部に記憶された前記画像形成特性に基づいて前記基準像を設定する第１基準像設定手順と、
    前記第１基準像設定手順にて前記基準像が設定されなかった場合に、前記撮像手段により撮像された前記光学像の特性に基づいて前記基準像を設定する第２基準像設定手順とを有することを特徴とする表示位置調整方法。
12. 光源と、当該光源から射出された光束を画像情報に応じて変調して光学像を形成する複数の光変調装置とを備え、前記各光学像の少なくとも一部を重ね合わせて画像を表示する画像表示装置により実行され、前記各光学像の位置を調整する表示位置調整プログラムであって、
    当該画像表示装置全体を制御する制御手段と、
    前記光学像の位置を移動する移動手段とを備え、
    前記制御手段に、
    前記光学像の特性を取得する特性取得ステップと、
    取得された前記光学像の特性に基づいて、前記光学像のうちのいずれかを基準像とする基準像設定ステップと、
    前記移動手段により、前記基準像を構成する画素の位置に応じて、当該基準像を形成する前記光変調装置とは異なる前記光変調装置により形成された他の前記光学像を移動させる位置調整ステップとを実行させることを特徴とする表示位置調整プログラム。

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