JP2011248185A - 投写型映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像歪みを補正する際の利便性を向上可能な投写型映像表示装置を提供する。
【解決手段】投写型映像表示装置は、入力された画像信号を変換して投写画像用の表示画像信号を生成する画像処理回路６４と、画像処理回路６４により生成された表示画像信号に基づき、ランプ７６から出射された光を変調して画像光を形成する液晶表示駆動部７２と、液晶表示駆動部７２により形成された画像光を投写面に投写する光学系７４とを備える。画像歪み補正部６８は、スクリーンＳＣに投写された画像上に表示された補正点の変更に応じて、表示画像信号から投写画像の歪みを補正した補正画像信号を生成する。画像サイズ調整部７０は、補正画像信号に基づいて液晶表示駆動部７２に形成される歪み画像を、液晶表示駆動部７２に含まれる液晶パネルの画像光形成領域内で、相似変形させる。
【選択図】図２

Description

この発明は、投写型映像表示装置に関し、より特定的には、投写面に投写される画像の歪みを補正する機能を有する投写型映像表示装置に関する。

投写型映像表示装置（以下、プロジェクタとも称す。）においては、プロジェクタからの投写光の光軸とスクリーン等の投写面との相対的な傾きによって、投写面上に投写される画像が水平方向および垂直方向の少なくとも一方向に歪む、いわゆる画像歪みが発生する場合がある。

通常、プロジェクタには、このような画像歪みを補正するための補正機能が設けられている。たとえば、特開２００９−１４７５８５号公報（特許文献１）および特開２００８−７２３６４号公報（特許文献２）には、投写画像の台形歪みをユーザが手動で補正するための台形歪補正スイッチを備えたプロジェクタが開示されている。これによれば、ユーザが投写画像を見ながら台形歪補正スイッチを台形の上底を狭める方向に押した量に応じて、または台形の下底を狭める方向に押した量に応じて、投写画像の台形歪みを補正することができる。

特開２００９−１４７５８５号公報 特開２００８−７２３６４号公報

しかしながら、上記の特許文献１および２に記載される従来のプロジェクタでは、画像歪み補正後においてスクリーンに投写される画像は、正規の形状（４：３または１６：９等の縦横比の矩形形状）を有しているものの、その画像サイズは画像歪み補正を行なう前の投写画像と比較して縮小されたものとなる。

画像歪みを補正する補正機能としては、スクリーンに表示されている投写画像の四隅の位置をユーザの操作に応じた変位量だけ変位させることにより、画像歪みを補正するコーナー歪み補正がある。このコーナー歪み補正においては、液晶パネルに形成された正規の形状の画像光の四隅のそれぞれに位置する補正点を、歪補正スイッチの押下量に応じて変位させることによって歪んだ画像を形成させる。そのため、コーナー歪み補正後の投写画像の画像サイズは、液晶パネルの画像光形成領域に対応する本来の投写画像の画像サイズよりも著しく小さくなってしまう可能性がある。この縮小された画像サイズを拡大させたい場合には、ユーザは、改めて画像歪みを手動で補正し直さなければならならず、ユーザの利便性を低下させるという不具合が生じていた。

それゆえ、この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、画像歪みを補正する際の利便性を向上可能な投写型映像表示装置を提供することである。

本発明による投写型映像表示装置は、画像を投写して表示する投写型映像表示装置であって、入力された画像信号を変換して投写画像用の表示画像信号を生成する画像処理部と、画像処理部により生成された表示画像信号に基づき、光源から出射された光を変調して画像光を形成する光変調部と、光変調部により形成された画像光を投写面に投写する投写部と、投写面に投写された画像上に特定された補正点の変更に応じて、表示画像信号から投写画像の歪みを補正した補正画像信号を生成するための画像歪み補正手段と、補正画像信号に基づいて光変調部に形成される歪み画像を、光変調部の画像光形成領域内で、相似変形させるための画像サイズ調整手段とを備える。

上記の発明によれば、歪みが補正された投写画像を、正規の形状を維持したままで所望の画像サイズに変形することができる。したがって、ユーザは、歪みが補正された投写画像を所望の画像サイズに変更するために歪み補正のための操作をやり直すことが不要となるため、ユーザの利便性を向上できる。

好ましくは、画像サイズ調整手段は、光変調部の画像光形成領域に納まる範囲で最大の画像サイズとなるように、歪み画像を相似拡大させるための最大倍率を算出するための手段と、算出された最大倍率を用いて歪み画像を相似変形させるための手段とを含む。

上記の発明によれば、歪みが補正された投写画像を、正規の形状を維持できる最大の画像サイズで自動的に表示させることができるため、ユーザの利便性を向上できる。

好ましくは、歪み画像は、四辺形の形状を有しており、最大倍率を算出するための手段は、歪み画像の四隅のすべてが光変調部の画像光形成領域に位置するように、四隅の位置に関する情報を用いて最大倍率を算出する。

上記の発明によれば、光変調部に形成された歪み画像の四隅（補正点）の位置と光変調部の画像光形成領域との関係に基づいて最大の画像サイズを得るための倍率を算出できるため、ユーザは最大の画像サイズを有する投写画像を自動的に取得することができる。

好ましくは、画像サイズ調整手段は、最大倍率を上限として、歪み画像を相似拡大または相似縮小させるための倍率を変更するための手段をさらに含む。

上記の発明によれば、歪みが補正された投写画像の画像サイズを拡大または縮小することができるため、ユーザは、スクリーン等の投写面の大きさに応じて見やすい画像を、利便性良く取得することができる。

好ましくは、投写型映像表示装置は、画像サイズ調整手段に対して、歪み画像を相似変形させるための倍率を指定するための入力部をさらに備える。

上記の発明によれば、ユーザは、スクリーン等を見ながら入力部を介して倍率を指定することによって、スクリーンの大きさに適した画像サイズの投写画像を容易に得ることができる。

この発明によれば、画像歪みを補正する際の利便性を向上できる。

この発明の実施の形態１に係る投写型映像表示装置の概略構成図である。 図１におけるプロジェクタの構成を示す図である。 リモコンを説明する図である。 コーナー歪み補正処理を説明する図である。 この発明の実施の形態１に従う画像サイズ調整処理を説明する図である。 歪み画像を相似変形させるための倍率を決定するための手順を説明する図である。 この発明の実施の形態１に従う画像サイズ調整の処理手順を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係る投写型映像表示装置における画像サイズ調整処理を説明する図である。 この発明の実施の形態２に従う画像サイズ調整の処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の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。なお、図中の同一または相当する部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１に係る投写型映像表示装置の概略構成図である。

図１を参照して、本発明の実施の形態１に係る投写型映像表示装置（以下、「プロジェクタ」とも記す。）ＰＪは、液晶デバイスを利用して映像を投影する液晶プロジェクタであって、スクリーンＳＣに液晶デバイスにより表示される映像の光を投写することにより、投写画像４０を表示する。

プロジェクタＰＪは、ユーザが操作するリモコン（リモートコントローラの略）５０から送信される赤外線変調されたリモコン信号を受信するリモコン受信部２０と、入力部６０とを備える。リモコン信号には、プロジェクタＰＪを遠隔制御するためのコマンド信号が含まれる。入力部６０は、外部の信号供給装置（図示せず）から供給される画像信号を受け付けるための入力ポートを含む。信号供給装置には、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）再生装置、Ｂｌｕ−Ｒａｙディスク再生装置などのデジタル信号を出力するデジタル信号供給装置と、コンピュータなどのアナログ信号を出力するアナログ信号供給装置とが含まれる。

図２は、図１におけるプロジェクタＰＪの構成を示す図である。
図２を参照して、プロジェクタＰＪは、レシーバ部６２と、画像処理回路６４と、フレームメモリ６６と、画像歪み補正部６８と、画像サイズ調整部７０と、ＤＡＣ（Digital Analog Converter）７１と、液晶表示駆動部７２と、光学系７４と、ランプ７６と、コネクタ７８と、電源ユニット８０と、制御部８４とを備える。

制御部８４は、リモコン５０からリモコン受信部２０を介して入力したコマンド信号に基づいて、制御指令を生成してプロジェクタＰＪの各部へ出力する。

レシーバ部６２は、入力部６０から与えられる画像信号を受信して出力する。レシーバ部６２は、受信したデジタル画像信号をアナログ信号に変換するＡＤＣ（Analog Digital Converter）機能と、ＨＤＣＰ（High-Bandwidth Digital Content Protection System）に従う認証機能および暗号の復号機能とを有する。なお、ＨＤＣＰとは、ＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）に従って伝送されるデータの暗号化を実現するために用いられる。これにより、デジタル伝送路上を伝送される画像信号などのコンテンツが不正にコピーされるのを防止できる。ここでは、デジタル伝送路は、ＨＤＭＩに従ってデータ・信号を伝送する経路であるとしているが、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）に従って伝送経路であってもよい。

画像処理回路６４は、レシーバ部６２から出力された画像信号を表示のための信号に処理して出力する。具体的には、画像処理回路６４は、レシーバ部６２からの画像信号を１フレーム（１画面）ごとにフレームメモリ（図示せず）に書き込むとともに、フレームメモリに記憶された画像を読み出す。そして、この書き込みと読み出しの処理の過程において、各種の画像処理を施すことにより、入力された画像信号を変換して投写画像用の表示画像信号を生成する。

画像歪み補正部６８は、プロジェクタＰＪからの投写光の光軸とスクリーンＳＣの投写面との相対的な傾きによって生じる画像歪みを補正するように、画像処理回路６４から出力された表示画像信号を調整して歪み画像を表す補正画像信号を生成する。

具体的には、画像歪み補正部６８は、スクリーンＳＣ上に表示されている投写画像の四隅の位置の、ユーザの操作に応じた変位量に基づき、液晶表示駆動部７２に含まれる各液晶パネルの画像光形成領域に歪んだ画像を形成することにより、投写画像の歪みを補正する「コーナー歪み補正」を実行する。

画像サイズ調整部７０は、上記のコーナー歪み補正処理が施された投写画像のサイズを調整する機能を有している。具体的には、画像サイズ調整部７０は、画像歪み補正部６８から入力される補正画像信号に基づいて各液晶パネルの画像光形成領域に形成される歪み画像を、当該画像光形成領域の範囲内で相似変形させる。なお、図２では、画像サイズ調整部７０を画像歪み補正部６８と独立した構成要素として表示しているが、これに代えて、画像歪み補正部６８に投写画像のサイズを調整する機能を持たせるようにしても良い。

ＤＡＣ７１は、画像サイズ調整部７０から出力された、サイズ調整後の補正画像信号を入力し、アナログ信号に変換して液晶表示駆動部７２へ出力する。

液晶表示駆動部７２、光学系７４およびランプ７６は、ＤＡＣ７１から出力される画像信号に従って、制御部８４の制御の下に、スクリーンＳＣに映像を投影するための投影部に相当する。

投影部の動作について説明する。照明装置であるランプ７６は、たとえば超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプなどからなる。ランプ７６は、コネクタ７８を介してプロジェクタＰＪに着脱自在に取り付けられる。ランプ７６からは、略平行光となって光が液晶表示駆動部７２に出射される。

液晶表示駆動部７２は、図示しないレンズおよびプリズムを含む光学系と、Ｒ，Ｇ，Ｂの各液晶パネルとを含む。液晶表示駆動部７２では、内部の図示しないレンズ系を通過したランプ７６からの光は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各液晶パネルに光量分布が均一となるように入射する。レンズ系を介して入射された光のうち、青色波長帯の光（以下、「Ｂ光」という）、赤色波長帯の光（以下、「Ｒ光」という）、緑色波長帯の光（以下、「Ｇ光」という）は、略平行光でＲ，Ｇ，Ｂの各液晶パネルに入射する。各液晶パネルは、ＤＡＣ７１から与えられるＲ，Ｇ，Ｂに対応した画像信号に応じて駆動され、その駆動状態に応じて光を変調する。液晶パネルによって変調されたＲ光，Ｇ光，Ｂ光は、ダイクロイックプリズムによって色合成された後に、投写レンズによって、スクリーンＳＣ上に拡大投写される。投写レンズは、投写光をスクリーンＳＣに結像させるためのレンズ群と、これらレンズ群の一部を光軸方向に変化させて投写画像のズーム状態およびフォーカス状態を調整するためのアクチュエータとを備えている。

電源ユニット８０は、図示しないＡＣ（Alternating Current）電源のコンセントに差し込まれるプラグ８２を経由して電源が供給されて、供給された電源をプロジェクタＰＪ内の各部に供給する。

ユーザは、リモコン５０を用いて、種々の入力を行なうことができる。リモコン５０から送信されたリモコン信号は、リモコン受信部２０を介して制御部８４に入力されて対応する種々の処理が実行される。

図３は、リモコン５０を説明する図である。図３を参照して、リモコン５０は、調整釦５２Ｕ，５２Ｄ，５２Ｌ，５２Ｒと、確定（Ｅｎｔｅｒ）釦５４と、Ｋｅｙｓｔｏｎｅ（キーストーン）リモコン釦５６とを備えている。調整釦は、上調整釦５２Ｕと、下調整釦５２Ｄと、左調整釦５２Ｌと、右調整釦５２Ｒとが十字に配置されている。なお、以下の説明では、上下左右の４つの調整釦を総称して、調整釦５２とも記す。

ユーザがリモコン５０のＫｅｙｓｔｏｎｅリモコン釦５６を押下すると、画像歪み補正処理が選択されて開始される。

コーナー歪み補正処理の実行時には、ユーザは、リモコン５０の所定の釦５５を操作することにより、スクリーンＳＣに表示されている画像の四隅の中から変位させたい一隅を選択する。続いて、ユーザは、上調整釦５２Ｕ、下調整釦５２Ｄ、左調整釦５２Ｌおよび右調整釦５２Ｒを押下することによって、その選択した一隅を上下方向および左右方向に変位させる。なお、このときの当該選択した一隅の変位量については、上下方向の変位量が上調整釦５２Ｕおよび下調整釦５２Ｄの押下回数に連動しており、左右方向の変位量が左調整釦５２Ｌおよび右調整釦５２Ｒの押下回数に連動している。

このようにして、ユーザは、スクリーンＳＣに表示されている画像を見ながら調整釦５２を操作することにより、当該画像の四隅の変位量を設定する。画像歪み補正部６８は、この設定された四隅の変位量に従って、画像歪みを補正することができる。

［コーナー歪み補正］
次に、画像歪み補正部６８によるコーナー歪み補正処理について、図面を用いて説明する。図４は、コーナー歪み補正処理を説明する図である。

図４は、各液晶パネルの画像光形成領域１０に形成されている歪み画像１２の形状を示す。同図中の補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、スクリーンＳＣに表示されている画像の四隅にそれぞれ対応する補正点を示している。コーナー歪み補正では、調整釦５２から出力される操作信号に応じて、各補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの位置を変位させることによりスクリーンＳＣ上に表示される画像の歪みを補正する。

図４の例では、右調整釦５２Ｒと下調整釦５２Ｄとが補正点Ａ（左上隅）の変位に対応している。詳細には、右調整釦５２Ｒおよび下調整釦５２Ｄの押下回数と補正点Ａの変位量とは連動している。画像歪み補正部６８は、補正点Ａの変位量に応じて表示画像信号を調整し、調整後の表示画像信号（補正画像信号）に基づいた歪み画像１２を形成するための画像光形成領域を、各液晶パネルの画像光形成領域１０内に定める。

たとえば、画像歪み補正部６８は、補正点Ａを、図中の矢印の方向に、右調整釦５２Ｒおよび下調整釦５２Ｄの押下回数に応じた変位量分だけ変位させる。これにより、各液晶パネルの画像光形成領域１０に形成される歪み画像１２の補正点Ａに対応するスクリーンＳＣ上の補正点は、右調整釦５２Ｒおよび下調整釦５２Ｄの押下回数に応じた変位量分だけ変位される。

このように、歪み画像１２の補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各々を、各液晶パネルの画像光形成領域１０内で変位させるとともに、画像の形成に寄与しない領域１４に含まれる各画素の光透過率が最小となるように、表示画像信号を補正する。これにより、補正画像信号に基づく画像が正規の形状（４：３または１６：９等の縦横比の矩形形状）でスクリーンＳＣ上に表示される。

一方、図示は省略するが、左調整釦５２Ｌおよび下調整釦５２Ｄを押下することにより、補正点Ｂが左調整釦５２Ｌおよび下調整釦５２Ｄの押下回数に応じた変位量分だけ変位される。また、左調整釦５２Ｌおよび上調整釦５２Ｕを押下することにより、補正点Ｃが左調整釦５２Ｌおよび上調整釦５２Ｕの押下回数に応じた変位量分だけ変位される。さらに、右調整釦５２Ｒおよび上調整釦５２Ｕを押下することにより、補正点Ｄが右調整釦５２Ｒおよび上調整釦５２Ｕの押下回数に応じた変位量分だけ変位される。

このようにコーナー歪み補正では、スクリーンＳＣに表示された四隅の位置の、ユーザ操作に応じた変位量に基づき、各液晶パネルの画像光形成領域１０に形成される歪み画像１２の形状を補正することにより、スクリーンＳＣに表示される画像の歪みを補正する。

しかしながら、コーナー歪み補正後においてスクリーンＳＣに表示される画像は、正規の形状を有しているものの、その画像サイズはコーナー歪み補正を行なう前の投写画像と比較して、当然に縮小されたものとなってしまう。そのため、コーナー歪み補正後の投写画像の画像サイズが、液晶パネルの画像光形成領域１０に対応する本来の投写画像の画像サイズよりも著しく小さくなってしまい、これを拡大させたい場合には、ユーザは、改めて調整釦５２を操作して投写画像の四隅の変位量を設定し直さなければならなかった。そのため、ユーザの利便性を低下させるという不具合が生じていた。

このような不具合への対策として、本実施の形態１に係る投写型映像表示装置では、画像サイズ調整部７０が、画像歪み補正部６８により形成された歪み画像１２を相似拡大させる。これにより、ユーザがコーナー歪み補正を再度実行する必要なく、適当な画像サイズに調整された投写画像を得ることができる。

［画像サイズ調整］
次に、画像サイズ調整部７０による画像サイズ調整処理について、図面を用いて説明する。図５は、この発明の実施の形態１に従う画像サイズ調整処理を説明する図である。

図５を参照して、コーナー歪み補正が行なわれたことによって、各液晶パネルの画像光形成領域１０には、歪み画像１２が形成されている場合を想定する。この歪み画像１２に基づいてスクリーンＳＣに投写される画像は、正規の形状を有するものの、画像サイズは、画像光形成領域１０の全面を用いて表示される補正前の投写画像と比較して縮小されたものとなっている。

画像サイズ調整部７０は、この歪み画像１２を、各液晶パネルの画像光形成領域１０の範囲内で相似拡大させる。図５に示す例では、画像サイズ調整部７０は、拡大後の歪み画像１２０の補正点Ａ１〜Ｄ１がすべて画像光形成領域１０に位置することができる範囲で、画像サイズが最大となるように歪み画像１２を相似拡大させる。

このような構成としたことにより、拡大後の歪み画像１２０に基づいてスクリーンＳＣに投写される画像は、正規の形状を保ったままで、その画像サイズが拡大されることになる。この拡大された投写画像は、正規の形状を損なわない範囲で最も大きい画像サイズを有している。これにより、ユーザは、コーナー歪み補正を行なった後、最大の画像サイズを有する投写画像を自動的に取得することができるため、ユーザの利便性を向上できる。

次に、画像サイズ調整部７０が、歪み画像１２を相似変形させるための倍率（以下、「実行倍率」とも称す。）を決定するための手順について図６を参照して説明する。

図６において、各液晶パネルの画像光形成領域１０は、二次元のＸＹ座標系により表されている。画像光形成領域１０上の点は、画像光形成領域１０の左上隅の座標を（０，０）として、座標（Ｘ，Ｙ）で表される。

なお、図中の座標（Ｘｍａｘ，０）は画像光形成領域１０の右上隅を表し、座標（０，Ｙｍａｘ）は左下隅を表し、座標（Ｘｍａｘ，Ｙｍａｘ）は右下隅を表している。

画像光形成領域１０には、コーナー歪み補正処理が行なわれることによって歪み画像１２が形成されている。図中の補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、歪み画像１２の四隅を表わしており、スクリーンＳＣに表示される画像の四隅に対応している。これらの補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはそれぞれ、座標（Ｘａ，Ｙａ），（Ｘｂ，Ｙｂ），（Ｘｃ，Ｙｃ），（Ｘｄ，Ｙｄ）で表されている。また、図中の点Ｏ（Ｘｏ，Ｙｏ）は、画像光形成領域１０の中心点を表している。

画像サイズ調整部７０は、歪み画像１２が画像光形成領域１０に納まる範囲で最大の画像サイズとなるように、歪み画像１２を相似拡大させるための最大倍率を算出する。そして、画像サイズ調整部７０は、その算出した最大倍率を実行倍率として、歪み画像１２を相似変形させる。

具体的には、画像サイズ調整部７０は、補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの全てが画像光形成領域１０に位置するように、補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの座標を用いて最大倍率を算出する。最大倍率を算出する方法の一例として、画像サイズ調整部７０は、最初に、補正点ごとに、該補正点が画像光形成領域１０に納まる範囲内で歪み画像１２を相似変形させるための倍率（以下、「補正点別倍率」とも称す。）の許容範囲を算出する。

具体的には、補正点Ａ（Ｘａ，Ｙａ）に着目して、補正点別倍率をＫａ（Ｋａ＞０）とし、かつ、補正点別倍率Ｋａを用いて相似変形させた歪み画像１２０の補正点Ａ１を座標（Ｘａ１，Ｙａ１）としたとき、補正案Ａ１の座標（Ｘａ１，Ｙａ１）は、中心点Ｏ（Ｘｏ，Ｙｏ）を用いて、式（１），（２）により表される。

Ｘａ１＝Ｋａ×（Ｘａ−Ｘｏ）＋Ｘｏ ・・・（１）
Ｙａ１＝Ｋａ×（Ｙａ−Ｙｏ）＋Ｙｏ ・・・（２）
ここで、補正点Ａ１が画像光形成領域１０に位置するためには、補正点Ａ１の座標（Ｘａ１，Ｙａ１）がそれぞれ、式（３），（４）の関係を満たすことが求められる。

０≦Ｘａ１≦Ｘｍａｘ ・・・（３）
０≦Ｙａ１≦Ｙｍａｘ ・・・（４）
この式（３），（４）に示される関係は、上記式（１），（２）を用いることにより式（５），（６）のように変形することができる。

０≦Ｋａ×（Ｘａ−Ｘｏ）＋Ｘｏ≦Ｘｍａｘ ・・・（５）
０≦Ｋａ×（Ｙａ−Ｙｏ）＋Ｙｏ≦Ｙｍａｘ ・・・（６）
画像サイズ調整部７０は、上記式（５），（６）の両方を満足する補正点別倍率Ｋａの許容範囲を算出する。画像サイズ調整部７０は、その算出した許容範囲の上限値を、補正点別倍率Ｋａの最大値（以下、「補正点最大倍率」とも称す。）Ｋａｍａｘに設定する。

画像サイズ調整部７０は、残りの補正点Ｂ，Ｃ，Ｄについても、同様の方法によって、補正点別倍率Ｋｂ，Ｋｃ，Ｋｄの許容範囲をそれぞれ算出する。そして、その算出した許容範囲に基づいて、補正点別最大倍率Ｋｂｍａｘ，Ｋｃｍａｘ，Ｋｄｍａｘをそれぞれ算出する。

次に、画像サイズ調整部７０は、算出した補正点別最大倍率Ｋａｍａｘ，Ｋｂｍａｘ，Ｋｃｍａｘ，Ｋｄｍａｘの中から、値が最小となる補正点別最大倍率を選択する。そして、画像サイズ調整部７０は、その選択した補正点別最大倍率を、実際に歪み画像１２を相似変形させるための倍率（実行倍率）Ｋに設定する。

以上の手順に従って実行倍率Ｋを設定すると、画像サイズ調整部７０は、実行倍率Ｋを用いて、図６の点Ｏ（Ｘｏ，Ｙｏ）を中心として歪み画像１２を相似変形させる。したがって、相似変形された歪み画像１２０において、補正点Ａ１の座標（Ｘａ１，Ｙａ１）は、中心点Ｏ（Ｘｏ，Ｙｏ）を用いて、式（７），（８）により表される。

Ｘａ１＝Ｋ×（Ｘａ−Ｘｏ）＋Ｘｏ ・・・（７）
Ｙａ１＝Ｋ×（Ｙａ−Ｙｏ）＋Ｙｏ ・・・（８）
このようにして、スクリーンＳＣに表示された画像は、その形状を維持できる範囲で最大の画像サイズとなるように相似拡大される。したがって、コーナー歪み補正処理によってスクリーンに表示される投写画像が縮小されてしまった場合であっても、投写画像は、その形状を維持できる最大の画像サイズに自動的に拡大される。そのため、ユーザは、より画像サイズの大きい投写画像を得るために再度コーナー歪み補正を行なうという手間が省略される。その結果、投写画像の見やすさが向上するとともに、ユーザの利便性が向上する。

以上の処理は、図７に示すような処理フローにまとめることができる。
（処理フロー）
図７は、この発明の実施の形態１に従う画像サイズ調整の処理手順を示すフローチャートである。なお、図７に示す各ステップの処理は、制御部８４が予め格納したプログラムを実行することで実現される。

図７を参照して、まず、制御部８４は、リモコン受信部２０（図１）で受信されるリモコン信号に基づいて画像歪み補正部６８を指示することにより、コーナー歪み補正処理を行なう（ステップＳ０１）。具体的には、制御部８４は、Ｋｅｙｓｏｔｏｎｅリモコン釦５６（図３）が操作されたと判定されたとき、画像歪み補正処理を開始する。制御部８４は、調整釦５２（図３）が操作されたことに応じて、補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの変位方向および変位量を指定するための操作信号をリモコン受信部２０を介して受付ける。制御部８４は、当該操作信号に応じて各補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの変位量を設定する。画像歪み補正部６８は、制御部８４から与えられる補正点Ａ〜Ｄの変位量に従ってコーナー歪み補正を実行する。画像歪み補正部６８は、補正点Ａ〜Ｄの変位量に応じて表示映像信号を調整することにより、各液晶パネルの画像光形成領域１０に形成される歪み画像１２の形状を補正する。画像歪み補正部６８は、歪み画像１２を表わす補正画像信号を生成する。

次に、画像サイズ調整部７０は、画像歪み補正部６８から補正画像信号を受けると、補正画像信号に基づいて歪み画像１２の補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの座標を抽出する（ステップＳ０２）。画像サイズ調整部７０は、この抽出した補正点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの座標を用いて、上述した方法によって、補正点別倍率Ｋａ，Ｋｂ，Ｋｃ，Ｋｄの許容範囲を算出する。画像サイズ調整部７０は、その算出した許容範囲に基づいて、補正点別最大倍率Ｋａｍａｘ，Ｋｂｍａｘ，Ｋｃｍａｘ，Ｋｄｍａｘをそれぞれ算出する（ステップＳ０３）。

次に、画像サイズ調整部７０は、算出された補正点別最大倍率Ｋａｍａｘ，Ｋｂｍａｘ，Ｋｃｍａｘ，Ｋｄｍａｘの中から、値が最小となる補正点別最大倍率を選択し、その選択した補正点別最大倍率を実行倍率Ｋに設定する（ステップＳ０４）。画像サイズ調整部７０は、実行倍率Ｋを用いて補正画像信号に対して解像度変換のための画像処理を施すことにより、歪み画像１２を相似拡大させる（ステップＳ０５）。

以上に述べたように、この発明の実施の形態１によれば、画像歪みが補正された投写画像は、正規の形状を維持できる範囲で最大の画像サイズとなるように相似拡大される。これにより、ユーザは、歪みのない投写画像をプロジェクタが実現できる最大の画像サイズで自動的に得ることができるため、投写画像の見やすさが向上するとともに、ユーザの利便性が向上する。

［実施の形態２］
先の実施の形態１では、コーナー歪み補正処理によって形成された歪み画像を、画像の正規の形状を維持できる範囲で最大の画像サイズとなるように自動的に相似拡大させる構成について説明したが、以下の実施の形態２で説明するように、歪み画像を相似変形させる倍率を任意の値に調整することができるようにしてもよい。

図８は、この発明の実施の形態２に係る投写型映像表示装置における画像サイズ調整処理を説明する図である。

図８を参照して、コーナー歪み補正が行なわれたことによって、各液晶パネルの画像光形成領域１０には、歪み画像１２が形成されている。画像サイズ調整部７０は、この歪み画像１２を、各液晶パネルの画像光形成領域１０の範囲内で相似拡大（図中の歪み画像１２２に相当）または相似縮小（図中の歪み画像１２４に相当）させる。

歪み画像１２の相似拡大または相似縮小させる倍率は、リモコン５０から出力される操作信号に応じて任意の値に設定することができる。あるいは、装置本体に設けられた操作パネルを用いて、所望の倍率に設定することも可能である。

なお、相似拡大させるときの倍率の上限値を、先の実施の形態１で説明した最大補正点倍率Ｋａｍａｘ，Ｋｂｍａｘ，Ｋｃｍａｘ，Ｋｄｍａｘの最小値に設定しておくことにより、投写画像の形状を維持することができる。

このように、本発明の実施の形態２に従う画像サイズ調整処理によれば、画像歪みが補正された投写画像を、正規の形状を維持したままで所望の画像サイズに変更させることができる。したがって、ユーザは、スクリーンＳＣの表示領域の大きさに合わせて見やすい投写画像を得ることができる。

（処理フロー）
図９は、この発明の実施の形態２に従う画像サイズ調整の処理手順を示すフローチャートである。なお、図９に示す各ステップの処理は、制御部８４が予め格納したプログラムを実行することで実現される。

図９を参照して、本発明の実施の形態２に係る画像サイズ調整の処理フローは、図７に示す処理フローと比較して、ステップＳ０４〜Ｓ０６に代えて、ステップＳ１４〜Ｓ１６を含む点で異なっている。

ステップＳ０３において、画像サイズ調整部７０は、ステップＳ０３で算出された補正点別最大倍率Ｋａｍａｘ，Ｋｂｍａｘ，Ｋｃｍａｘ，Ｋｄｍａｘの中から、値が最小となる補正点別最大倍率を選択し、その選択した補正点別最大倍率を実行倍率Ｋの最大値に設定する（ステップＳ１４）。

次に、画像サイズ調整部７０は、リモコン５０から出力される操作信号に応じて、実行倍率Ｋの最大値を上限として実行倍率Ｋを設定する（ステップＳ１５）。画像サイズ調整部７０は、実行倍率Ｋを用いて補正画像信号に対して解像度変換のための画像処理を施すことにより、歪み画像１２を相似拡大または相似縮小させる（ステップＳ１６）。

以上に述べたように、この発明の実施の形態２によれば、歪みが補正された投写画像は、正規の形状を維持できる範囲で相似拡大または相似縮小される。これにより、歪みのない投写画像を、スクリーンの大きさに応じた画像サイズに調整することができるため、ユーザの利便性が向上する。

なお、上述した実施の形態では、プロジェクタとして液晶プロジェクタを採用したが、これに限定されるものではない。たとえば、ＤＬＰ（Digital Light Processing）（登録商標）方式のプロジェクタ等の他の方式のプロジェクタに本発明の技術を採用してもよい。また、反射型液晶表示素子（ＬＣＯＳ：Liquid Crystal On Silicon）を用いたプロジェクタに本発明の技術を採用してもよい。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ 画像光形成領域、１２ 歪み画像、２０ リモコン受信部、４０ 投写画像、５０ リモコン、５２Ｕ 上調整釦、５２Ｄ 下調整釦、５２Ｒ 右調整釦、５２Ｌ 左調整釦、５４ 確定釦、５６ リモコン釦、６０ 入力部、６２ レシーバ部、６４ 画像処理回路、６６ フレームメモリ、６８ 画像歪み補正部、７０ 画像サイズ調整部、７１ ＤＡＣ、７２ 液晶表示駆動部、７４ 光学系、７６ ランプ、７８ コネクタ、８０ 電源ユニット、８２ プラグ、８４ 制御部。

Claims (5)

1. 画像を投写して表示する投写型映像表示装置であって、
   入力された画像信号を変換して投写画像用の表示画像信号を生成する画像処理部と、
   前記画像処理部により生成された前記表示画像信号に基づき、光源から出射された光を変調して画像光を形成する光変調部と、
   前記光変調部により形成された画像光を投写面に投写する投写部と、
   前記投写面に投写された画像上に特定された補正点の変更に応じて、前記表示画像信号から投写画像の歪みを補正した補正画像信号を生成するための画像歪み補正手段と、
   前記補正画像信号に基づいて前記光変調部に形成される歪み画像を、前記光変調部の画像光形成領域内で、相似変形させるための画像サイズ調整手段とを備える、投写型映像表示装置。
2. 前記画像サイズ調整手段は、
   前記光変調部の画像光形成領域に納まる範囲で最大の画像サイズとなるように、前記歪み画像を相似拡大させるための最大倍率を算出するための手段と、
   前記算出された最大倍率を用いて前記歪み画像を相似変形させるための手段とを含む、請求項１に記載の投写型映像表示装置。
3. 前記歪み画像は、四辺形の形状を有しており、
   前記最大倍率を算出するための手段は、前記歪み画像の四隅のすべてが前記光変調部の画像光形成領域に位置するように、前記四隅の位置に関する情報を用いて前記最大倍率を算出する、請求項１に記載の投写型映像表示装置。
4. 前記画像サイズ調整手段は、前記最大倍率を上限として、前記歪み画像を相似拡大または相似縮小させるための倍率を変更するための手段をさらに含む、請求項２に記載の投写型映像表示装置。
5. 前記画像サイズ調整手段に対して、前記歪み画像を相似変形させるための倍率を指定するための入力部をさらに備える、請求項１から４のいずれか１項に記載の投写型映像表示装置。

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