JP2012004772A - Image display device, image supply device, image processing method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、入力画像データに対して輪郭強調処理を施す画像表示装置、画像供給装置、輪郭強調処理に係る画像処理方法、及び、輪郭強調処理を実行させるためのプログラムに関する。 The present invention relates to an image display device that performs contour enhancement processing on input image data, an image supply device, an image processing method related to contour enhancement processing, and a program for executing contour enhancement processing.
従来、投射面に投射される画像の鮮鋭度を向上すべく、入力画像データに対して輪郭強調処理を実行する画像表示装置(投射型映像表示装置)が知られている(例えば、特許文献1参照)。この輪郭強調処理では、入力画像データに対して、輪郭部分(輪郭に対応する画素)にオーバーシュートや、アンダーシュートを付加することにより画素の輝度を補正して、輪郭の強調が行われる。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image display device (projection-type video display device) that performs contour enhancement processing on input image data in order to improve the sharpness of an image projected on a projection surface is known (for example, Patent Document 1). reference). In the contour emphasis processing, the luminance of the pixel is corrected by adding overshoot or undershoot to the contour portion (pixel corresponding to the contour) with respect to the input image data, thereby enhancing the contour.
しかしながら、上述した画像表示装置のように、入力画像データの輪郭部分にアンダーシュートや、オーバーシュートを付加することにより画素の輝度を補正して輪郭強調を行う場合、輝度が補正される画素に対して、当該画素の輝度の階調値の範囲を超えて輝度の補正を行うことはできないため、オーバーシュートやアンダーシュートの一部がクリップされる場合がある、という問題があった。
また、オーバーシュートや、アンダーシュートを利用した輪郭強調処理を行った後の入力画像データに対して明るさ調整(輝度の補正)を行った場合、オーバーシュートやアンダーシュートされた輪郭部分に対応する画素に対しても明るさ調整が行われることとなり、輪郭強調による鮮鋭感が低下する、という問題もあった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、輪郭強調処理に際し、オーバーシュートやアンダーシュートがクリップされることを抑制すると共に、輪郭強調処理による鮮鋭感が低下することを防止することを目的とする。
However, as in the case of the image display device described above, when correcting the luminance of a pixel by adding undershoot or overshoot to the contour portion of the input image data, Thus, since it is impossible to correct the luminance beyond the range of the luminance gradation value of the pixel, there is a problem that a part of the overshoot or undershoot may be clipped.
In addition, when brightness adjustment (luminance correction) is performed on input image data after performing contour enhancement processing using overshoot or undershoot, it corresponds to the contour portion where overshoot or undershoot has occurred. Brightness adjustment is also performed on the pixels, and there is a problem that sharpness due to edge enhancement is reduced.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and suppresses overshooting and undershooting from being clipped during the contour emphasis process, and prevents the sharpness due to the contour emphasis process from being lowered. With the goal.
上記目的を達成するために、本発明は、画像表示装置であって、入力画像データの明るさを調整して調整画像データを生成する明るさ調整部と、前記明るさ調整部により生成された前記調整画像データに対して輪郭強調処理を実行し、輪郭強調画像データを生成する輪郭強調部と、前記輪郭強調部により生成された前記輪郭強調画像データに基づいて、投射面に画像を投射する画像表示部と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、入力画像データの明るさが調整されることによって生成された調整画像データに対して輪郭強調処理が実行される。すなわち、明るさが調整される前の入力画像データに比して、各画素における輝度の値と、輝度の階調値の上限値又は下限値と、の間に形成される差分が大きい調整画像データに対して、オーバーシュートやアンダーシュートが付加されるため、オーバーシュートやアンダーシュートのクリップを抑制できる。
さらに、上記構成によれば、明るさ調整を行った入力画像データに対して輪郭強調処理を行うため、輪郭強調処理後の入力画像データにおける輪郭部分の画素と、輪郭部分に隣接する画素との輝度のギャップが、明るさ調整により縮小されることを抑制でき、画像表示部により投射面に投射される画像の鮮鋭感の低下を防止できる。
In order to achieve the above object, the present invention is an image display device that is generated by a brightness adjustment unit that adjusts the brightness of input image data and generates adjusted image data, and the brightness adjustment unit. An edge emphasis process is performed on the adjusted image data, and an image is projected onto a projection surface based on the edge emphasis unit that generates edge emphasis image data and the edge emphasis image data generated by the edge emphasis unit. And an image display unit.
According to this configuration, the contour emphasis process is performed on the adjusted image data generated by adjusting the brightness of the input image data. That is, an adjustment image in which the difference formed between the luminance value in each pixel and the upper limit value or lower limit value of the luminance gradation value is larger than the input image data before the brightness is adjusted. Since overshoot and undershoot are added to the data, overshoot and undershoot clipping can be suppressed.
Further, according to the above configuration, since the edge enhancement processing is performed on the input image data subjected to the brightness adjustment, the pixels of the contour portion and the pixels adjacent to the contour portion in the input image data after the contour enhancement processing are The brightness gap can be prevented from being reduced by brightness adjustment, and the sharpness of the image projected on the projection surface by the image display unit can be prevented from being lowered.
ここで、上記発明の画像表示装置であって、前記輪郭強調部は、前記明るさ調整部によって前記入力画像データの明るさが下げられることにより生成された前記調整画像データに対して、オーバーシュートを利用した輪郭強調処理を実行してもよい。
この構成によれば、明るさが調整される前の入力画像データに比して、各画素における輝度の値と、輝度の階調値の上限値と、の間に形成される差分が大きい調整画像データに対して、オーバーシュートが付加されることとなるため、オーバーシュートのクリップを好適に抑制できる。
さらに、上記構成によれば、明るさを下げる調整を行った入力画像データに対して輪郭強調処理を行うため、オーバーシュートを利用した輪郭強調処理後の入力画像データにおける輪郭部分の画素と、輪郭部分に隣接する画素との輝度のギャップが、明るさ調整により縮小されることを抑制でき、画像表示部により投射面に投射される画像の鮮鋭感の低下を防止できる。
Here, in the image display device according to the invention described above, the contour emphasizing unit overshoots the adjusted image data generated by reducing the brightness of the input image data by the brightness adjusting unit. You may perform the outline emphasis process using.
According to this configuration, the difference formed between the luminance value in each pixel and the upper limit value of the luminance gradation value is larger than the input image data before the brightness is adjusted. Since overshoot is added to the image data, overshoot clipping can be suitably suppressed.
Further, according to the above configuration, since the edge enhancement process is performed on the input image data that has been adjusted to reduce the brightness, the pixels of the edge portion in the input image data after the edge enhancement process using overshoot, It is possible to suppress the reduction in the luminance gap between the pixels adjacent to the portion due to the brightness adjustment, and it is possible to prevent the sharpness of the image projected on the projection surface from being reduced by the image display unit.
また、上記発明の画像表示装置であって、前記輪郭強調部は、前記入力画像データの輪郭を抽出してオーバーシュートを含んだ輪郭強調用データを生成すると共に、前記調整画像データに対して前記輪郭強調用データを合成することにより、オーバーシュートを利用した輪郭強調処理を実行してもよい。
この構成によれば、明るさ調整部によって明るさを下げる調整が行われる前の入力画像データから輪郭が抽出された上でオーバーシュートを含んだ輪郭強調用データが生成される。このため、輪郭強調用データに含まれるオーバーシュートは、明るさ調整による画素の輝度の補正が行われていない、すなわち、明るさ調整に係る処理の影響を受けていない入力画像データに基づいて算出される値となり、オーバーシュートの値が過小、又は、過大となることを防止でき、当該値の適正さを維持できる。
Further, in the image display device according to the invention, the contour emphasizing unit extracts contours of the input image data to generate contour emphasizing data including overshoots, and the adjustment image data with respect to the adjustment image data. Contour emphasis processing using overshoot may be executed by synthesizing contour emphasis data.
According to this configuration, the contour enhancement data including overshoot is generated after the contour is extracted from the input image data before the brightness adjustment unit performs the adjustment to lower the brightness. For this reason, the overshoot included in the contour enhancement data is calculated based on the input image data that has not been subjected to the correction of the luminance of the pixel by the brightness adjustment, that is, not affected by the process related to the brightness adjustment. Therefore, it is possible to prevent the overshoot value from being excessively small or excessive, and maintain the appropriateness of the value.
また、上記発明の画像表示装置であって、入出力のゲインを調整するための入力部を備え、前記明るさ調整部は、前記入力部に対して入出力のゲインを下げる調整を行う旨の入力があった場合、当該入力に基づく入出力のゲインを下げる調整に応じて前記入力画像データの明るさを下げて前記調整画像データを生成してもよい。
この構成によれば、入力部に対して入出力のゲインを下げる調整を行う旨の入力があった場合、当該入力に基づく入出力ゲインの低下を利用して、オーバーシュートのクリップを防止できる。
特に、従来は、入力部に対して入出力のゲインを下げる調整を行う旨の入力に基づいて入出力のゲインを下げる調整が行われた場合、同時に鮮鋭感の低下を招く場合があるが、上記構成によれば、当該鮮鋭感の低下を防止できる。
The image display device according to the invention further includes an input unit for adjusting an input / output gain, and the brightness adjusting unit performs an adjustment to lower the input / output gain with respect to the input unit. When there is an input, the adjusted image data may be generated by reducing the brightness of the input image data in accordance with an adjustment for reducing the input / output gain based on the input.
According to this configuration, when there is an input for performing an adjustment to lower the input / output gain to the input unit, it is possible to prevent overshoot clipping by using the decrease in the input / output gain based on the input.
In particular, conventionally, when adjustment for lowering the input / output gain is performed based on the input for performing the adjustment for lowering the input / output gain for the input unit, the sharpness may be lowered at the same time. According to the said structure, the fall of the said sharpness can be prevented.
また、上記発明の画像表示装置であって、前記投射面が設けられた環境の照度を検出する照度センサーと、この照度センサーの検出値に応じて入出力ゲインを調整するゲイン調整部と、を備え、前記明るさ調整部は、前記ゲイン調整部による入出力のゲインを下げる調整に応じて前記入力画像データの明るさを下げて前記調整画像データを生成してもよい。
この構成によれば、投射面の周囲の明るさに応じて適切に入出力のゲインを調整できると共に、ゲインを下げる調整を行う場合は、オーバーシュートのクリップを抑制できる。
Further, in the image display device according to the invention, an illuminance sensor that detects illuminance of an environment in which the projection surface is provided, and a gain adjustment unit that adjusts an input / output gain according to a detection value of the illuminance sensor, The brightness adjustment unit may generate the adjusted image data by reducing the brightness of the input image data in accordance with an adjustment for reducing the input / output gain by the gain adjustment unit.
According to this configuration, the input / output gain can be adjusted appropriately according to the brightness around the projection surface, and overshoot clipping can be suppressed when the gain is adjusted to be reduced.
また、上記発明の画像表示装置であって、前記輪郭強調部は、前記明るさ調整部によって前記入力画像データの明るさが上げられることにより生成された前記調整画像データに対して、アンダーシュートを利用した輪郭強調処理を実行してもよい。
この構成によれば、明るさが調整される前の入力画像データに比して、各画素における輝度の値と、輝度の階調値の下限値と、の間に形成される差分が大きい調整画像データに対して、アンダーシュートが付加されることとなるため、アンダーシュートのクリップを好適に抑制できる。
さらに、上記構成によれば、明るさを上げる調整を行った入力画像データに対して輪郭強調処理を行うため、アンダーシュートを利用した輪郭強調処理後の入力画像データにおける輪郭部分の画素と、輪郭部分に隣接する画素との輝度のギャップが、明るさ調整により縮小されることを抑制でき、画像表示部により投射面に投射される画像の鮮鋭感の低下を防止できる。
In the image display device according to the above invention, the contour emphasizing unit may undershoot the adjusted image data generated by increasing the brightness of the input image data by the brightness adjusting unit. You may perform the utilized outline emphasis process.
According to this configuration, the difference formed between the luminance value in each pixel and the lower limit value of the luminance gradation value is larger than the input image data before the brightness is adjusted. Undershoot is added to the image data, so undershoot clipping can be suitably suppressed.
Further, according to the above configuration, since the edge enhancement process is performed on the input image data that has been adjusted to increase the brightness, the pixels of the edge portion in the input image data after the edge enhancement process using the undershoot, It is possible to suppress the reduction in the luminance gap between the pixels adjacent to the portion due to the brightness adjustment, and it is possible to prevent the sharpness of the image projected on the projection surface from being reduced by the image display unit.
また、上記目的を達成するために、本発明は、画像表示装置に画像データを供給する画像供給装置であって、入力画像データの明るさを調整して調整画像データを生成する明るさ調整部と、前記明るさ調整部により生成された前記調整画像データに対して輪郭強調処理を実行し、輪郭強調画像データを生成する輪郭強調部と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、入力画像データの明るさが調整されることによって生成された調整画像データに対して輪郭強調処理が実行される。すなわち、明るさが調整される前の入力画像データに比して、各画素における輝度の値と、輝度の階調値の上限値又は下限値と、の間に形成される差分が大きい調整画像データに対して、オーバーシュートやアンダーシュートが付加されるため、オーバーシュートやアンダーシュートのクリップを抑制できる。
さらに、上記構成によれば、明るさ調整を行った入力画像データに対して輪郭強調処理を行うため、輪郭強調処理後の入力画像データにおける輪郭部分の画素と、輪郭部分に隣接する画素との輝度のギャップが、明るさ調整により縮小されることを抑制でき、画像表示部により投射面に投射される画像の鮮鋭感の低下を防止できる。
In order to achieve the above object, the present invention provides an image supply device that supplies image data to an image display device, and adjusts the brightness of input image data to generate adjusted image data. A contour emphasizing unit that performs contour emphasis processing on the adjusted image data generated by the brightness adjusting unit and generates contour emphasized image data.
According to this configuration, the contour emphasis process is performed on the adjusted image data generated by adjusting the brightness of the input image data. That is, an adjustment image in which the difference formed between the luminance value in each pixel and the upper limit value or lower limit value of the luminance gradation value is larger than the input image data before the brightness is adjusted. Since overshoot and undershoot are added to the data, overshoot and undershoot clipping can be suppressed.
Further, according to the above configuration, since the edge enhancement processing is performed on the input image data subjected to the brightness adjustment, the pixels of the contour portion and the pixels adjacent to the contour portion in the input image data after the contour enhancement processing are The brightness gap can be prevented from being reduced by brightness adjustment, and the sharpness of the image projected on the projection surface by the image display unit can be prevented from being lowered.
また、上記目的を達成するために、本発明は、画像処理方法であって、入力画像データの明るさを調整して調整画像データを生成し、生成した前記調整画像データに対して輪郭強調処理を実行することを特徴とする。
さらに、プログラムであって、画像表示装置に画像データを供給する画像供給装置に、上記の画像処理方法を実行させることを特徴とする。
この画像処理方法、及び、当該画像処理方法を実行させるプログラムによれば、入力画像データの明るさが調整されることによって生成された調整画像データに対して輪郭強調処理が実行される。すなわち、明るさが調整される前の入力画像データに比して、各画素における輝度の値と、輝度の階調値の上限値又は下限値と、の間に形成される差分が大きい調整画像データに対して、オーバーシュートやアンダーシュートが付加されるため、オーバーシュートやアンダーシュートのクリップを抑制できる。
さらに、上記構成によれば、明るさ調整を行った入力画像データに対して輪郭強調処理を行うため、輪郭強調処理後の入力画像データにおける輪郭部分の画素と、輪郭部分に隣接する画素との輝度のギャップが、明るさ調整により縮小されることを抑制でき、画像表示部により投射面に投射される画像の鮮鋭感の低下を防止できる。
In order to achieve the above object, the present invention is an image processing method, wherein adjusted image data is generated by adjusting brightness of input image data, and contour enhancement processing is performed on the generated adjusted image data. It is characterized by performing.
Furthermore, it is a program that causes an image supply apparatus that supplies image data to an image display apparatus to execute the above-described image processing method.
According to the image processing method and the program for executing the image processing method, the contour enhancement process is executed on the adjusted image data generated by adjusting the brightness of the input image data. That is, an adjustment image in which the difference formed between the luminance value in each pixel and the upper limit value or lower limit value of the luminance gradation value is larger than the input image data before the brightness is adjusted. Since overshoot and undershoot are added to the data, overshoot and undershoot clipping can be suppressed.
Further, according to the above configuration, since the edge enhancement processing is performed on the input image data subjected to the brightness adjustment, the pixels of the contour portion and the pixels adjacent to the contour portion in the input image data after the contour enhancement processing are The brightness gap can be prevented from being reduced by brightness adjustment, and the sharpness of the image projected on the projection surface by the image display unit can be prevented from being lowered.
本発明によれば、輪郭強調処理に際し、オーバーシュートやアンダーシュートがクリップされることを抑制でき、輪郭強調処理による鮮鋭感が低下することを防止できる。 According to the present invention, it is possible to suppress overshoot and undershoot from being clipped during the contour enhancement process, and to prevent the sharpness due to the contour enhancement process from being lowered.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
<第1実施形態>
図1は、プロジェクター1(画像表示装置)の機能的構成を示すブロック図である。
プロジェクター1は、外部機器から入力された映像信号が示す画像データ(以下、「入力画像データ」という)に基づいて、スクリーン等の投射面に画像を投射する装置であり、特に、本実施形態のプロジェクター1は、入力画像データに対して輪郭強調処理を施すことにより、投射面に投射される画像の輪郭を強調する機能を有している。
なお、入力画像データは、ビットマップ形式のデータであり、データ上でドットマトリクス状に配置された各画素について、画素ごとにRGB系の色成分の輝度を階調値(例えば、0−256段階の階調値)として保持したものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of a projector 1 (image display device).
The projector 1 is a device that projects an image on a projection surface such as a screen based on image data (hereinafter referred to as “input image data”) indicated by a video signal input from an external device. The projector 1 has a function of enhancing the contour of an image projected on a projection surface by performing contour enhancement processing on input image data.
Note that the input image data is bitmap format data, and for each pixel arranged in a dot matrix on the data, the luminance of the RGB color component for each pixel is represented by a gradation value (for example, 0-256 levels). (Tone value).
図1に示すように、プロジェクター1は、光源ランプ10と、液晶ライトバルブ11と、投射光学系12とを備える。光源ランプ10は、光を射出する光源である。液晶ライトバルブ11は、入射する光を映像信号に基づいて変調する光変調素子であり、光源ランプ10から射出された光を、映像信号に基づいて変調する。投射光学系12は、液晶ライトバルブ11によって変調された光を倍率調整して投射面に画像を投射する。本実施形態では、これら光源ランプ10と、液晶ライトバルブ11と、投射光学系12とが協働して画像表示部として機能する。
図1では図示を省略したが、プロジェクター1には、液晶ライトバルブ11が3つ設けられると共に、液晶ライトバルブ11のそれぞれに画像を形成する回路系がRGBの色ごとに設けられている。光源ランプ10から射出された光は、ダイクロイックミラーでRGBの3色に分離され、各色の光が、対応する色の液晶ライトバルブ11で変調される。各液晶ライトバルブ11で変調された光はダイクロイックプリズムで合成され、投射光学系12を介して投射面に投射される。
As shown in FIG. 1, the projector 1 includes a
Although not shown in FIG. 1, the projector 1 is provided with three liquid
また、プロジェクター1は、制御部15と、入力部16と、記憶部17と、光源ランプ駆動部18と、液晶ライトバルブ駆動部19と、投射光学系調整部20と、インターフェイス部21と、を備えている。
制御部15は、プロジェクター1の各部を中枢的に制御するものであり、演算実行部としてのCPUや、このCPUによって実行される基本制御プログラムをコンピューターに読み取り可能な形態で不揮発的に記憶するROM、CPUによって実行されるプログラムやこのプログラムに係るデータ等を一時的に記憶するRAM、その他の周辺回路等を備えている。制御部15が備える輪郭強調部30については後述する。
入力部16は、プロジェクター1に設けられた各種操作スイッチに接続され、ユーザーの操作スイッチに対する操作を検出し、操作信号として制御部15に出力する。
本実施形態では、操作スイッチとして、明るさ調整スイッチ16aが設けられている。この明るさ調整スイッチ16aは、投射面に投射された画像の明るさを調整するためのスイッチであり、ユーザーは、この明るさ調整スイッチ16aを操作することにより、画像をどれだけの度合いで明るくするのか、又は、どれだけの度合いで暗くするのかを指示可能である。この調整スイッチ16aが操作されて明るさの調整が指示された場合、詳細は後述するが、指示内容に応じて入力画像データを構成する各画素の輝度が調整される。
記憶部17は、不揮発メモリーを備え、各種データを記憶する。
Further, the projector 1 includes a
The
The
In the present embodiment, a
The
光源ランプ駆動部18は、制御部15の制御の下、光源ランプ10を駆動する。
液晶ライトバルブ駆動部19は、制御部15の制御の下、制御部15から入力された画像データに基づいて、液晶ライトバルブ11を駆動する。
投射光学系調整部20は、投射光学系12の位置を調整する。具体的には、投射光学系調整部20は、光源ランプ10から射出される光の中心軸を表す光源光軸LAに平行な方向又は光源光軸LAに直交する方向に沿って、投射光学系12に含まれるレンズを移動させる。なお、投射光学系調整部20を備えてなくてもよく、また、手動で投射光学系12の位置を調整できるようにしてもよい。
インターフェイス部21は、パーソナルコンピューターや光ディスクドライブ等の外部機器に接続され、制御部15の制御の下、外部機器との間で通信規格に準拠した通信を行う。本実施形態では、外部機器からプロジェクター1に対し映像信号が入力され、プロジェクター1は、外部機器から入力された映像信号に係る画像を投射面に投射する。
次いで、制御部15が備える輪郭強調部30について説明する。
The light source
The liquid crystal light
The projection optical
The
Next, the
図2は、輪郭強調部30の機能的構成を示すブロック図である。
この輪郭強調部30の機能は、制御部15のCPUがROMに記憶されたプログラムを実行する等、ハードウェアとソフトウェアとの協働によって実現される。
輪郭強調部30は、入力画像データに対して輪郭強調処理を施して輪郭強調画像データを生成するものであり、図2に示すように、輪郭抽出部31と、明るさ調整部32と、合成部33と、を備えている。
輪郭抽出部31は、入力画像データに基づいて、入力画像データにおける輪郭部分を抽出した上で、輪郭強調用データを生成する。
輪郭強調用データとは、入力画像データに合成されて、入力画像データに対してオーバーシュート及び/又はアンダーシュートを付加することにより、入力画像データの輪郭を強調するデータであり、例えば、入力画像データに対してラプラシアンフィルターを利用したフィルター処理を実行することにより生成されたデータのことである。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
The function of the
The
The
The contour enhancement data is data that is combined with input image data and emphasizes the contour of the input image data by adding overshoot and / or undershoot to the input image data. Data generated by executing filter processing using Laplacian filter on data.
図3は、輪郭強調用データの一例を説明するための図であり、図3(A)は、入力画像データ上で連続して配置された画素の輝度の階調値の変化の様子を、横軸に画素の位置をとり、縦軸に輝度の大きさをとったグラフにより模式的に示した図であり、図3(B)は、輪郭強調用データを図3(A)と同様のグラフにより模式的に示した図である。
図4は、図3(A)における入力画像データと、図3(B)における輪郭強調用データとの合成について説明するための図であり、図4(A)は、入力画像データと、輪郭強調用データとのそれぞれを示し、図4(B)は、これら画像データが合成されて生成された合成データを示している。
上述したように、入力画像データは、入力画像データを構成する画素ごとにRGB系の色成分の輝度が階調値として保持されたデータであるが(例:(R、G、B)=(233、50、180))、説明の明確化のため、以下の説明で、「画素の輝度の階調値」と言う場合、画素のある1つの色成分の輝度を表しているものとする。
FIG. 3 is a diagram for explaining an example of the contour emphasizing data. FIG. 3A illustrates how the luminance gradation values of pixels arranged continuously on the input image data change. FIG. 3B is a diagram schematically showing a graph in which the horizontal axis represents the pixel position and the vertical axis represents the luminance level. FIG. 3B shows the same outline enhancement data as FIG. It is the figure typically shown by the graph.
FIG. 4 is a diagram for explaining the synthesis of the input image data in FIG. 3A and the contour enhancement data in FIG. 3B. FIG. 4A shows the input image data, the contour FIG. 4B shows combined data generated by combining these image data.
As described above, the input image data is data in which the luminance of RGB color components is held as a gradation value for each pixel constituting the input image data (example: (R, G, B) = ( 233, 50, 180)), for the sake of clarity, in the following description, the term “pixel luminance gradation value” refers to the luminance of one color component of a pixel.
周知のように、入力画像データ上に連続して配置された画素の輝度の変化が図3(A)に示す状態である場合、ラプラシアンフィルターを利用したフィルター処理を実行することにより、入力画像データが2次微分され、当該画素に対応する部位について輝度の変化が図3(B)に示す状態となるような輪郭強調用データが生成される。ここで生成された輪郭強調用データは、入力画像データに合成されることにより、入力画像データにオーバーシュート及び/又はアンダーシュートを付加し、当該入力画像データの輪郭部分を強調する。
すなわち、図4を参照し、入力画像データと、輪郭強調用データと、を合成することによって生成された合成データ(図4(B))には、輪郭部分の輝度が突出したオーバーシュート、及び、アンダーシュートが形成される。そして、合成データに基づいて、投射面に画像を投射した場合、合成データに形成されたオーバーシュート、及び、アンダーシュートにより、輪郭が強調された画像が投射されることとなる。
なお、上記の例では、輪郭強調用データは、入力画像データに対してラプラシアンフィルターを利用したフィルター処理を実行することによって生成されたデータであったが、輪郭強調用データはこれに限らず、アンシャープマスクを利用して生成されたものや、他の鮮鋭化フィルターを利用して生成されたものであってもよい。すなわち、輪郭強調用データは、入力画像データに合成されて、入力画像データに対してオーバーシュート及び/又はアンダーシュートを付加することにより、入力画像データの輪郭を強調するデータであればよい。
As is well known, when the change in luminance of the pixels continuously arranged on the input image data is in the state shown in FIG. 3A, the input image data is obtained by executing a filter process using a Laplacian filter. Is second-order differentiated, and edge enhancement data is generated such that the change in luminance is in the state shown in FIG. 3B for the portion corresponding to the pixel. The contour emphasis data generated here is combined with the input image data to add overshoot and / or undershoot to the input image data and emphasize the contour portion of the input image data.
That is, referring to FIG. 4, the combined data (FIG. 4B) generated by combining the input image data and the contour emphasizing data has an overshoot in which the brightness of the contour portion protrudes, and Undershoot is formed. And when an image is projected on a projection surface based on synthetic | combination data, the image by which the outline was emphasized will be projected by the overshoot and undershoot which were formed in synthetic | combination data.
In the above example, the contour enhancement data is data generated by executing filter processing using a Laplacian filter on the input image data. However, the contour enhancement data is not limited to this. It may be generated using an unsharp mask or generated using another sharpening filter. That is, the contour emphasis data may be data that is combined with the input image data and emphasizes the contour of the input image data by adding overshoot and / or undershoot to the input image data.
さて、前掲図2に戻り、輪郭強調部30が備える明るさ調整部32は、ユーザーによる明るさ調整スイッチ16aに対する操作に応じた明るさ調整情報を取得し、取得した明るさ調整情報に基づいて入出力ゲインを調整し、調整した入出力ゲインに応じて入力画像データを補正して調整画像データを生成する。
ここで、明るさ情報とは、以下のような情報である。すなわち、上述したようにユーザーは、明るさ調整スイッチ16aを操作して、投射面に投射された画像をどれだけの度合いで明るくするのか、又は、どれだけの度合いで暗くするのかを指示可能であるが、明るさ調整情報とは、当該指示内容を示す情報である。以下、投射面に投射された画像をどれだけの度合いで明るくするのか、又は、どれだけの度合いで暗くするのかを示す値を「調整値」というものとする。
Now, referring back to FIG. 2, the
Here, the brightness information is the following information. That is, as described above, the user can operate the
また、入出力ゲインとは、入力画像データにおける画素の階調値と、当該入力画像データを補正して生成される調整画像データにおける画素の階調値と、の比を示す値、より具体的には、入力画像データの画素の輝度の階調値に対する調整画像データの画素の輝度の階調値の割合である。明るさ調整部32は、入力画像データを構成する各画素の階調値を、入出力ゲインが示す割合に応じて補正することによって、調整画像データを生成する。従って、入出力ゲインが「1」の場合、入力画像データを構成する画素の階調値と、調整画像データを構成する画素の階調値との比が同一と言うことであり、明るさ調整部32により生成される調整画像データは入力画像データと同一となる。また、入出力ゲインが「1」を下回る場合、明るさ調整部32により生成される調整画像データの各画素の階調値は、入出力ゲインが示す割合に応じて、入力画像データの各画素の階調値よりも低くなり、一方、入出力ゲインが「1」を上回る場合、明るさ調整部32により生成される調整画像データの各画素の階調値は、入出力ゲインが示す割合に応じて、入力画像データの各画素の階調値よりも高くなる。
本実施形態では、上述した調整値と、入出力ゲインと、を対応づけたテーブルが記憶部17に記憶されており、調整値に応じて、入出力ゲインが一意に定められる。
The input / output gain is a value indicating a ratio between the gradation value of the pixel in the input image data and the gradation value of the pixel in the adjustment image data generated by correcting the input image data. Is the ratio of the luminance gradation value of the pixel of the adjustment image data to the luminance gradation value of the pixel of the input image data. The
In the present embodiment, a table in which the adjustment values described above are associated with the input / output gains is stored in the
輪郭強調部30が備える合成部33は、輪郭抽出部31が生成した輪郭強調用データと、明るさ調整部32が生成した調整画像データとを合成して、輪郭強調画像データを生成する。上述したように、輪郭強調用データは、入力画像データに対してオーバーシュート及び/又はアンダーシュートを付加するためのデータであるため、合成部33により生成された輪郭強調画像データは、調整画像データ(入力画像データの各画素の輝度の階調値が調整されたデータ)の輪郭部分にオーバーシュート及び/又はアンダーシュートが付加されることによって輪郭が強調された画像データとなる。
なお、合成部33により生成された輪郭強調画像データは、画質調整やガンマ補正等の必要な画像処理が施された上で、液晶ライトバルブ駆動部19に出力される。液晶ライトバルブ駆動部19は、入力された画像データに基づいて、液晶ライトバルブ11のそれぞれを駆動し、これにより、輪郭が強調された画像が投射面に投射される。
The synthesizing
Note that the outline-enhanced image data generated by the synthesizing
次いで、図5のフローチャートを用いて、輪郭強調部30の動作を説明する。
まず、輪郭強調部30が備える輪郭抽出部31は、入力画像データを取得すると共に、取得した入力画像データの輪郭を抽出し、輪郭強調用データを生成する(ステップSA1)。
次いで、明るさ調整部32は、入力画像データの明るさを調整して調整画像データを生成する(ステップSA2)。
次いで、合成部33は、明るさ調整部32が生成した調整画像データに対して、輪郭強調部30が生成した輪郭強調用データを合成して、輪郭強調画像データを生成する(ステップSA3)。
Next, the operation of the
First, the
Next, the
Next, the synthesizing
このように、本実施形態では、入力画像データに対して輪郭強調処理(輪郭強調用データを合成する処理)を行った後に、入出力ゲインに応じた明るさ調整処理(入出力ゲインに応じて画素の階調値を補正する処理)を行うのではなく、入力画像データに対して明るさ調整処理が施されて生成された調整画像データに対して、輪郭強調処理が実行される。これにより、特に、入出力ゲインが1を下回る場合、すなわち、ユーザーによって投射面に投射された画像を暗くすることが指示されている場合に、従来と比較して以下の有利な効果を奏することができる。 As described above, in this embodiment, after performing the edge enhancement process (process for synthesizing the edge enhancement data) on the input image data, the brightness adjustment process according to the input / output gain (in accordance with the input / output gain). Rather than performing the process of correcting the gradation value of the pixel), the edge enhancement process is performed on the adjusted image data generated by performing the brightness adjustment process on the input image data. As a result, particularly when the input / output gain is less than 1, that is, when the user is instructed to darken the image projected on the projection surface, the following advantageous effects can be obtained compared to the conventional case. Can do.
図6(A)は、従来のプロジェクターがオーバーシュートを利用した輪郭強調処理、及び、明るさ調整処理を行う場合における入力画像データの変化の様子を示し、図6(B)は、本実施形態に係るプロジェクター1が、オーバーシュートを利用した輪郭強調処理、及び、明るさ調整処理を行う場合における入力画像データの変化の様子を示している。図6に示すグラフにおいて、点線T1は、画素の輝度の階調値の上限を示す線分である。
従来は、入出力ゲインが「1」を下回る状況下においてオーバーシュートを利用した輪郭強調処理、及び、明るさ調整処理が行われる場合、図6(A)に示すように、まず、入力画像データ(図6(A1))の輪郭部分の画素に対してオーバーシュートが付加されることによって輪郭強調処理が行われ(図6(A2))、その後、輪郭強調処理が行われた入力画像データに対して明るさ調整処理が行われる(図6(A3))。
この場合、当該画素の輝度の階調値の上限を超えて輝度の補正を行うことはできないため、輪郭強調処理に際し、図6(A2)に示すように、入力画像データの画素に付加されるオーバーシュートの一部がクリップされることがある。このようにオーバーシュートの一部がクリップされてしまった場合、輪郭部分の画素と、輪郭部分に隣接する画素との輝度のギャップG1(図6(A2))が減少し、輪郭強調後の画像データに基づいて投射面に画像を投射したときに、輪郭を示す画像について、本来得られるはずの鮮鋭感が得られない結果となり得る。
FIG. 6A shows a change in input image data when a conventional projector performs outline enhancement processing and brightness adjustment processing using overshoot, and FIG. 6B shows this embodiment. 4 shows how input image data changes when the projector 1 according to FIG. 1 performs contour enhancement processing using overshoot and brightness adjustment processing. In the graph shown in FIG. 6, a dotted line T1 is a line segment indicating the upper limit of the luminance gradation value of the pixel.
Conventionally, when outline enhancement processing and brightness adjustment processing using overshoot are performed under a situation where the input / output gain is less than “1”, first, as shown in FIG. The contour emphasis processing is performed by adding overshoot to the pixels in the contour portion of FIG. 6 (A1) (FIG. 6 (A2)), and then the input image data subjected to the contour emphasis processing is added. On the other hand, brightness adjustment processing is performed (FIG. 6 (A3)).
In this case, since it is impossible to correct the luminance beyond the upper limit of the luminance gradation value of the pixel, it is added to the pixel of the input image data as shown in FIG. Part of the overshoot may be clipped. When a part of the overshoot is clipped in this way, the luminance gap G1 (FIG. 6 (A2)) between the pixel in the contour portion and the pixel adjacent to the contour portion decreases, and the image after contour enhancement When an image is projected on the projection surface based on the data, the sharpness that should originally be obtained cannot be obtained for the image showing the contour.
一方で、本実施形態では、入出力ゲインが「1」を下回る状況下においてオーバーシュートを利用した輪郭強調処理、及び、明るさ調整処理が行われる場合、図6(B)に示すように、まず、入力画像データ(図6(B1))に対して明るさ調整部32による明るさ調整処理が行われる(図6(B2))。これにより、図6(B2)に示すように、輪郭部分に対応する画素(図6(B2)においてポイントP1に位置する画素)について、明るさ調整処理後における当該画素の階調値と、当該画素の輝度の階調値の上限との差分H1が、明るさ調整処理前の入力画像データにおける差分H2(図6(B1))よりも大きくなる。その後、明るさ調整処理後の入力画像データ(調整画像データ)に対して、オーバーシュートを付加する輪郭強調処理が行われる(図6(B3))。
このように、本実施形態では、明るさ調整処理後に輪郭強調処理が行われるため、明るさ調整処理により拡大した差分H1を活用して、従来と比較して、オーバーシュートのクリップを抑制することができる。これにより、輪郭強調処理後の画像データに基づいて投射面に画像を投射したときに、輪郭を示す画像について、鮮鋭感が低下することを極力防止できる。
On the other hand, in the present embodiment, when the contour emphasis processing using overshoot and the brightness adjustment processing are performed under a situation where the input / output gain is less than “1”, as shown in FIG. First, the brightness adjustment processing by the
As described above, in this embodiment, since the edge enhancement process is performed after the brightness adjustment process, the difference H1 enlarged by the brightness adjustment process is used to suppress overshoot clipping compared to the conventional case. Can do. Thereby, when an image is projected on the projection surface based on the image data after the contour enhancement process, it is possible to prevent the sharpness of the image indicating the contour from being reduced as much as possible.
さらに、本実施形態では、明るさ調整処理後に、輪郭強調処理を行うことにより、以下の効果を奏することができる。 Furthermore, in the present embodiment, the following effects can be achieved by performing the edge enhancement process after the brightness adjustment process.
図7は、さらなる効果を説明するための図であり、図7(A)は、従来のプロジェクターがオーバーシュートを利用した輪郭強調処理、及び、明るさ調整処理を行う場合における入力画像データの変化の様子を示している。ここで、図7(A)と図6(A)との比較において明らかなように、図7(A)では、入力画像データに対するオーバーシュートを利用した輪郭強調処理に際し、オーバーシュートのクリップが生じていない。
上述したように、従来は、入出力ゲインが「1」を下回る状況下においてオーバーシュートを利用した輪郭強調処理、及び、明るさ調整処理が行われる場合、まず、入力画像データ(図7(A1))の輪郭部分の画素に対してオーバーシュートが付加されることによって輪郭強調処理が行われ(図7(A2))、その後、輪郭強調処理が行われた入力画像データに対して明るさ調整処理が行われる(図7(A3))。
この場合、輪郭強調処理後の入力画像データにおいて、輪郭部分の画素と、輪郭部分に隣接する画素との輝度のギャップG2(図7(A2))が生じていたとすると、明るさ調整処理により、このギャップG2が、ギャップG’2(図7(A3))に縮小する。このように明るさ調整処理に伴うギャップの縮小に起因して、輪郭強調後の画像データに基づいて投射面に画像を投射したときに、輪郭を示す画像について、本来得られるはずの鮮鋭感が得られない結果となり得る。
FIG. 7 is a diagram for explaining a further effect. FIG. 7A is a diagram illustrating changes in input image data when a conventional projector performs contour enhancement processing and brightness adjustment processing using overshoot. The state of is shown. Here, as is apparent from the comparison between FIG. 7A and FIG. 6A, in FIG. 7A, overshoot clipping occurs in the edge enhancement processing using overshoot on the input image data. Not.
As described above, conventionally, in the case where the contour emphasis process using overshoot and the brightness adjustment process are performed under a situation where the input / output gain is less than “1”, first, input image data (FIG. 7 (A1 )) The contour emphasis processing is performed by adding overshoot to the pixels of the contour portion (FIG. 7A2), and then the brightness adjustment is performed on the input image data subjected to the contour emphasis processing. Processing is performed (FIG. 7 (A3)).
In this case, in the input image data after the contour enhancement process, if a luminance gap G2 (FIG. 7 (A2)) between the pixels in the contour portion and the pixels adjacent to the contour portion has occurred, the brightness adjustment processing The gap G2 is reduced to the gap G′2 (FIG. 7 (A3)). As described above, due to the reduction of the gap accompanying the brightness adjustment process, when an image is projected on the projection surface based on the image data after the contour enhancement, the sharpness that should originally be obtained for the image showing the contour is obtained. Results may not be obtained.
一方で、本実施形態では、入出力ゲインが「1」を下回る状況下においてオーバーシュートを利用した輪郭強調処理、及び、明るさ調整処理が行われる場合、図7(B)に示すように、まず、入力画像データ(図7(B1))に対して明るさ調整部32による明るさ調整処理が行われ(図7(B2))、その後、輪郭強調処理が行われる(図7(B3))。従って、輪郭強調処理により付加されたオーバーシュートに基づくギャップG3(図7(B3))が、明るさ調整処理により縮小されるという事態が生じ得ない。このため、従来と比較して、より鮮鋭度の高い画像を投射面に投射することが可能となる。
On the other hand, in the present embodiment, when the contour emphasis process using overshoot and the brightness adjustment process are performed under a situation where the input / output gain is less than “1”, as shown in FIG. First, brightness adjustment processing by the
さらに、本実施形態では、輪郭抽出部31により入力画像データの輪郭が抽出されて輪郭強調用データが生成されると共に、合成部33により、明るさ調整部32による明るさ調整処理後の調整画像データに対して輪郭強調用データが合成されて輪郭強調が行われる。
これによれば、明るさ調整部32によって明るさを下げる調整が行われる前の入力画像データから輪郭が抽出された上でオーバーシュートを含んだ輪郭強調用データが生成されることとなる。このため、輪郭強調用データに含まれるオーバーシュートは、明るさ調整による画素の輝度の補正が行われていない、すなわち、明るさ調整に係る処理の影響を受けていない入力画像データに基づいて算出される値となり、オーバーシュートの値が過小、又は、過大となることを防止でき、当該値の適正さを維持できる。
Furthermore, in the present embodiment, the
According to this, contour enhancement data including overshoot is generated after the contour is extracted from the input image data before the
以上、入出力ゲインが「1」を下回る状況下においてオーバーシュートを利用した輪郭強調処理、及び、明るさ調整処理が行われる場合に生じる効果について説明したが、入出力ゲインが「1」を上回る状況下においてアンダーシュートを利用した輪郭強調処理、及び、明るさ調整処理が行われる場合であっても、以下のような動作をすることにより、同様の効果を奏することができる。
すなわち、入出力ゲインが「1」を上回っているものとして、まず、入力画像データに対して明るさ調整部32による明るさ調整処理が行われるが、その際、明るさ調整部32は、入力画像データを構成する各画素について、入出力ゲインが示す割合に応じて、輝度を高めて調整画像データを生成する。これにより、入力画像データの輪郭部分に対応する画素(図6(B2)においてポイントP2に位置する画素)について、明るさ調整処理後における当該画素の階調値と、当該画素の輝度の階調値の下限との差分が、明るさ調整処理前の入力画像データにおける差分よりも大きくなる。そして、明るさ調整後の調整画像データに対してアンダーシュートを利用した輪郭強調処理が行われる。この場合、明るさ調整処理により拡大した差分を活用して、アンダーシュートのクリップを抑制することができることとなり、また、投射面に投射される画像の鮮鋭度の低下を防止できる。
As described above, the effect that occurs when the contour emphasis process using overshoot and the brightness adjustment process are performed under the condition where the input / output gain is less than “1” has been described. However, the input / output gain exceeds “1”. Even when the contour emphasis process using the undershoot and the brightness adjustment process are performed under the circumstances, the same effect can be obtained by performing the following operation.
That is, assuming that the input / output gain exceeds “1”, first, the brightness adjustment processing by the
以上説明したように、本実施形態に係るプロジェクター1は、入力画像データの明るさを調整して調整画像データを生成する明るさ調整部32と、明るさ調整部32により生成された調整画像データに対して輪郭強調処理を実行し、輪郭強調画像データを生成する輪郭強調部30と、輪郭強調部30により生成された輪郭強調画像データに基づいて、投射面に画像を投射する画像表示部(光源ランプ10、液晶ライトバルブ11、及び、投射光学系12)と、を備えている。そして、輪郭強調部30は、明るさ調整部32によって入力画像データの明るさが下げられることにより生成された調整画像データに対して、オーバーシュートを利用した輪郭強調処理を実行する。
これによれば、明るさ調整部32によって明るさが調整される前の入力画像データに比して、各画素における輝度の値と、輝度の階調値の上限値と、の間に形成される差分が大きい調整画像データに対して、オーバーシュートが付加されることとなるため、オーバーシュートのクリップを好適に抑制できる。
さらに、明るさを下げる調整を行った入力画像データに対して輪郭強調処理を行うため、オーバーシュートを利用した輪郭強調処理後の入力画像データにおける輪郭部分の画素と、輪郭部分に隣接する画素との輝度のギャップが、明るさ調整により縮小されることを抑制でき、画像表示部により投射面に投射される画像の鮮鋭感の低下を防止できる。
As described above, the projector 1 according to the present embodiment adjusts the brightness of input image data to generate adjusted image data, and the adjusted image data generated by the
According to this, as compared with the input image data before the brightness is adjusted by the
Furthermore, in order to perform contour enhancement processing on input image data that has been adjusted to reduce brightness, pixels in the contour portion in the input image data after contour enhancement processing using overshoot, and pixels adjacent to the contour portion, The brightness gap can be suppressed from being reduced by the brightness adjustment, and the sharpness of the image projected on the projection surface by the image display unit can be prevented from being lowered.
また、本実施形態では、輪郭抽出部31により入力画像データの輪郭が抽出されて輪郭強調用データが生成されると共に、合成部33により、明るさ調整部32による明るさ調整処理後の調整画像データに対して輪郭強調用データが合成されて輪郭強調が行われる。
これによれば、明るさ調整部32によって明るさを下げる調整が行われる前の入力画像データから輪郭が抽出された上でオーバーシュートを含んだ輪郭強調用データが生成されることとなる。このため、輪郭強調用データに含まれるオーバーシュートは、明るさ調整による画素の輝度の補正が行われていない、すなわち、明るさ調整に係る処理の影響を受けていない入力画像データに基づいて算出される値となり、オーバーシュートの値が過小、又は、過大となることを防止でき、当該値の適正さを維持できる。
In this embodiment, the
According to this, contour enhancement data including overshoot is generated after the contour is extracted from the input image data before the
また、本実施形態に係るプロジェクター1は、入出力ゲインを調整するための入力部16の明るさ調整スイッチ16aを備えている。そして、明るさ調整部32は、明るさ調整スイッチ16aに対して入出力ゲインを下げる調整を行う旨の入力があった場合、当該入力に基づく入出力ゲインを下げる調整に応じて入力画像データの明るさを下げて調整画像データを生成する。
これによれば、明るさ調整スイッチ16aに対して入出力のゲインを下げる調整を行う旨の入力があった場合、当該入力に基づく入出力ゲインの低下を利用して、オーバーシュートのクリップを防止できる。
特に、従来は、明るさ調整スイッチ16aに対して入出力のゲインを下げる調整を行う旨の入力に基づいて入出力のゲインを下げる調整が行われた場合、同時に鮮鋭感の低下を招く場合があるが、本実施形態によれば、当該鮮鋭感の低下を防止できる。
In addition, the projector 1 according to the present embodiment includes a
According to this, when there is an input for adjusting the input / output gain to the
In particular, conventionally, when the adjustment for lowering the input / output gain is performed based on the input for performing the adjustment for lowering the input / output gain to the
また、本実施形態に係るプロジェクター1は、投射面に投射される画像を示す入力画像データの明るさを上げて調整画像データを生成する明るさ調整部32と、この明るさ調整部32により生成された調整画像データに対してアンダーシュートを利用した輪郭強調処理を実行する輪郭強調部30と、を備えている。
これにより、入出力ゲインを下げる調整をしたときと同様に、アンダーシュートのクリップを抑制でき、かつ、鮮鋭感の低下を防止できる。
Further, the projector 1 according to the present embodiment increases the brightness of the input image data indicating the image projected on the projection surface to generate the adjustment image data, and the
As a result, undershoot clipping can be suppressed and a reduction in sharpness can be prevented in the same manner as when the input / output gain is lowered.
<第2実施形態>
次いで、第2実施形態について説明する。
図8は、本実施形態に係るプロジェクター1bの機能的構成を示すブロック図である。
なお、以下の説明について、第1実施形態で説明した構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図1と図8との比較において明らかなように、本実施形態に係るプロジェクター1bは、照度センサー40を備えており、また、制御部15は、ゲイン調整部41を備えている。
照度センサー40は、スクリーン等の投射面の近傍に設けられ、投射面が設けられた環境の照度(ルクス:lx)を検出し、検出値を制御部15に出力する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described.
FIG. 8 is a block diagram illustrating a functional configuration of the
In the following description, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
As is clear from a comparison between FIG. 1 and FIG. 8, the
The
制御部15が備えるゲイン調整部41は、照度センサー40の検出値に応じて、自動で、入出力ゲインを調整する。
詳述すると、投射面が設けられた環境の照度に比して、投射面に投射される画像の明るさが明る過ぎる場合、視聴者の目に負担がかかる場合がある。これを踏まえ、本実施形態では、環境の照度の値に応じた最適な入出力ゲインの値が、事前の実験やシミュレーションを通して求められており、これに基づいて、照度センサー40の検出値と、入出力ゲインの値とが対応づけて記憶されたテーブルが生成され、記憶部17に記憶されている。
そして、ゲイン調整部41は、随時、照度センサー40の検出値を取得すると共に、記憶部17に記憶されたテーブルを参照することにより、照度センサー40の検出値に対応した入出力ゲインの値を取得し、これを現時点の入出力ゲインの値とする。
The
More specifically, when the brightness of an image projected on the projection surface is too bright compared to the illuminance of the environment where the projection surface is provided, the viewer's eyes may be burdened. Based on this, in this embodiment, the optimal input / output gain value according to the illuminance value of the environment is obtained through prior experiments and simulations, and based on this, the detection value of the
Then, the
次いで、本実施形態における輪郭強調部30の動作について図9のフローチャートを用いて説明する。
まず、ゲイン調整部41は、照度センサー40の検出値を取得し、記憶部17に記憶されたテーブルを参照することにより、照度センサー40の検出値に対応した入出力ゲインの値を設定する(ステップSB1)。
次いで、輪郭強調部30が備える輪郭抽出部31は、入力画像データを取得すると共に、取得した入力画像データの輪郭を抽出し、輪郭強調用データを生成する(ステップSB2)。次いで、明るさ調整部32は、入力画像データの明るさを調整して調整画像データを生成する(ステップSB3)。次いで、合成部33は、明るさ調整部32が生成した調整画像データに対して、輪郭強調部30が生成した輪郭強調用データを合成して、輪郭強調画像データを生成する(ステップSB4)。
Next, the operation of the
First, the
Next, the
このように、本実施形態では、明るさ調整処理の後に、輪郭強調処理が実行されるため、上述した第1実施形態と同様、オーバーシュートのクリップを抑制でき、鮮鋭感の低下を防止できる。
特に、本実施形態では、投射面が設けられた環境の照度に応じて、自動で、入出力ゲインが適切な値に調整されるが、投射面に投射された画像の明るさを下げるべく、入出力ゲインが「1」を下回る値に自動で調整された場合、オーバーシュートのクリップを抑制し、かつ、鮮鋭感の低下を防止した上で、投射面に投射された画像の明るさの低下が行われ、これにより、ユーザーの利便性がさらに向上する。なお、以上のことは、アンダーシュートを利用した輪郭強調処理についても同様である。
As described above, in this embodiment, since the edge emphasis process is executed after the brightness adjustment process, the overshoot clip can be suppressed and the sharpness can be prevented from being lowered as in the first embodiment described above.
In particular, in the present embodiment, the input / output gain is automatically adjusted to an appropriate value according to the illuminance of the environment where the projection surface is provided, but in order to reduce the brightness of the image projected on the projection surface, When the input / output gain is automatically adjusted to a value lower than “1”, the overshoot clip is suppressed and the sharpness is prevented from being lowered, and the brightness of the image projected on the projection surface is reduced. As a result, user convenience is further improved. In addition, the above is the same also about the outline emphasis process using an undershoot.
以上説明したように、本実施形態に係るプロジェクター1bは、投射面が設けられた環境の照度を検出する照度センサー40と、この照度センサー40の検出値に応じて入出力ゲインを調整するゲイン調整部41と、を備えている。そして、明るさ調整部32は、ゲイン調整部41による入出力ゲインを下げる調整に応じて入力画像データの明るさを下げて調整画像データを生成する。
これによれば、投射面が設けられた環境の照度に応じて適切に入出力ゲインを調整できると共に、入出力ゲインを下げる調整を行う場合は、オーバーシュートのクリップを抑制できる。
As described above, the
According to this, the input / output gain can be appropriately adjusted according to the illuminance of the environment in which the projection surface is provided, and overshoot clipping can be suppressed when the adjustment to reduce the input / output gain is performed.
なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
例えば、上述した実施形態では、投射面に投射される画像の画像データに対して輪郭強調処理を行う画像表示装置(プロジェクター1)を例として本発明を説明したが、これに限らず、画像データに対して輪郭強調処理を行う画像表示装置に広く本発明を適用可能である。
また、上述したプロジェクター1は、透過型の液晶ライトバルブ11を用いて画像を投射面に投射するタイプのプロジェクターであったが、反射型液晶パネルを用いたプロジェクターであってもよいし、デジタルミラーデバイスを用いたDMD方式のプロジェクターであってもよい。また、3つの液晶ライトバルブによりカラー画像を投射する3LCD方式のプロジェクターに限らず、1つの液晶ライトバルブを用いてRGBに対応する画像を時分割表示してカラー画像を投射するプロジェクター、カラーホイールを備えた単板DMD方式のプロジェクター、及び、3DMD方式のプロジェクターのいずれにも本発明を適用可能である。また、光源ランプ10としては、キセノンランプのほか、超高圧水銀ランプや、LEDランプ等、各種の光源を用いることができる。また、上述したプロジェクター1は、投射面の正面側に配置されて投射面の正面に投射光を投射するタイプのプロジェクターであってもよく、また、投射面の背面側に配置されて投射面の背面に投射光を投射するタイプのプロジェクターであってもよい。
また、本実施形態では、プロジェクター1が輪郭強調部30を備え、この輪郭強調部30によって上記の明るさ調整処理、輪郭強調処理を実行する構成を例に挙げて説明したが、パーソナルコンピューター等のプロジェクター1とは別体として構成される画像供給装置において、輪郭強調部30が実行したのと同様の処理を実行して輪郭強調画像データを生成し、生成した輪郭強調画像データを当該画像処理装置からプロジェクターに供給する構成としてもよい。すなわち、輪郭強調部30の機能は、プロジェクター1自体に持たせてもよく、また、プロジェクター1に画像データを供給する画像供給装置に持たせてもよい。
また、本実施形態では、外部機器からプロジェクター1に映像信号が入力される構成であったが、例えば、プロジェクター1自体に、光ディスクや、フラッシュメモリー等の外部記録媒体を読み取る読取装置を設け、この読取装置によって記録媒体に記録されたデータを読み取ることにより映像信号を取得する構成としてもよい。
The above-described embodiment is merely an aspect of the present invention, and can be arbitrarily modified and applied within the scope of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the present invention has been described by taking the image display device (projector 1) that performs the contour enhancement processing on the image data of the image projected on the projection surface as an example. The present invention can be widely applied to image display devices that perform contour emphasis processing.
Moreover, although the projector 1 mentioned above was a projector of the type which projects an image on a projection surface using the transmissive | pervious liquid crystal
Further, in the present embodiment, the projector 1 includes the
In this embodiment, the video signal is input from the external device to the projector 1. For example, the projector 1 itself is provided with a reading device that reads an external recording medium such as an optical disk or a flash memory. A configuration may be adopted in which a video signal is acquired by reading data recorded on a recording medium by a reading device.
1、1b…プロジェクター(画像表示装置)、10…光源ランプ(画像表示部)、11…液晶ライトバルブ(画像表示部)、12…投射光学系(画像表示部)、15…制御部、16…入力部、16a…調整スイッチ(入力部)、18…光源ランプ駆動部、19…液晶ライトバルブ駆動部、20…投射光学系調整部、30…輪郭強調部、32…明るさ調整部、40…照度センサー、41…ゲイン調整部。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記明るさ調整部により生成された前記調整画像データに対して輪郭強調処理を実行し、輪郭強調画像データを生成する輪郭強調部と、
前記輪郭強調部により生成された前記輪郭強調画像データに基づいて、投射面に画像を投射する画像表示部と、を備えることを特徴とする画像表示装置。 A brightness adjustment unit that adjusts the brightness of the input image data and generates adjusted image data;
An edge emphasis unit that performs edge emphasis processing on the adjusted image data generated by the brightness adjustment unit and generates edge emphasis image data;
An image display device, comprising: an image display unit that projects an image on a projection surface based on the contour-enhanced image data generated by the contour-enhancement unit.
前記明るさ調整部によって前記入力画像データの明るさが下げられることにより生成された前記調整画像データに対して、オーバーシュートを利用した輪郭強調処理を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像表示装置。 The contour emphasizing part is
The contour enhancement process using overshoot is performed on the adjusted image data generated by reducing the brightness of the input image data by the brightness adjusting unit. Image display device.
前記入力画像データの輪郭を抽出してオーバーシュートを含んだ輪郭強調用データを生成すると共に、前記調整画像データに対して前記輪郭強調用データを合成することにより、オーバーシュートを利用した輪郭強調処理を実行することを特徴とする請求項2に記載の画像表示装置。 The contour emphasizing part is
Contour emphasis processing using overshoot by extracting the contour of the input image data to generate contour emphasis data including overshoot and combining the contour emphasis data with the adjusted image data The image display apparatus according to claim 2, wherein:
前記明るさ調整部は、
前記入力部に対して入出力のゲインを下げる調整を行う旨の入力があった場合、当該入力に基づく入出力のゲインを下げる調整に応じて前記入力画像データの明るさを下げて前記調整画像データを生成することを特徴とする請求項2又は3に記載の画像表示装置。 It has an input unit for adjusting the input / output gain,
The brightness adjustment unit
When there is an input for performing an adjustment to lower the input / output gain to the input unit, the brightness of the input image data is lowered in accordance with the adjustment to lower the input / output gain based on the input. 4. The image display device according to claim 2, wherein data is generated.
前記明るさ調整部は、
前記ゲイン調整部による入出力のゲインを下げる調整に応じて前記入力画像データの明るさを下げて前記調整画像データを生成することを特徴とする請求項2又は3に記載の画像表示装置。 An illuminance sensor that detects the illuminance of the environment where the projection surface is provided, and a gain adjustment unit that adjusts the input / output gain according to the detection value of the illuminance sensor,
The brightness adjustment unit
4. The image display device according to claim 2, wherein the adjusted image data is generated by lowering the brightness of the input image data in accordance with an adjustment to reduce an input / output gain by the gain adjusting unit. 5.
前記明るさ調整部によって前記入力画像データの明るさが上げられることにより生成された前記調整画像データに対して、アンダーシュートを利用した輪郭強調処理を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像表示装置。 The contour emphasizing part is
The contour enhancement process using undershoot is performed on the adjusted image data generated by increasing the brightness of the input image data by the brightness adjusting unit. Image display device.
入力画像データの明るさを調整して調整画像データを生成する明るさ調整部と、
前記明るさ調整部により生成された前記調整画像データに対して輪郭強調処理を実行し、輪郭強調画像データを生成する輪郭強調部と、を備えることを特徴とする画像供給装置。 An image supply device for supplying image data to an image display device,
A brightness adjustment unit that adjusts the brightness of the input image data and generates adjusted image data;
An image supply apparatus comprising: a contour emphasis unit that performs contour emphasis processing on the adjustment image data generated by the brightness adjustment unit and generates contour emphasis image data.
生成した前記調整画像データに対して輪郭強調処理を実行することを特徴とする画像処理方法。 Adjust the brightness of the input image data to generate adjusted image data,
An image processing method, wherein an edge emphasis process is performed on the generated adjusted image data.
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